(57)【要約】【課題】  製造コスト及び保守管理コストの低減化を図り、食品の成形精度を高める。【解決手段】  本発明は、連続して送り出される棒状の食品４を所定形状に成形するための食品成形装置１であって、棒状の食品４に対して直交する方向に細長の形状を成して互いに対向して設けられる２個一対の成形部材６ａ，６ｂと、各成形部材６ａ，６ｂをそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構７と、成形部材６ａ，６ｂの長手方向に沿って各成形部材６ａ，６ｂをそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構８とを備えており、各成形部材６ａ，６ｂはそれぞれ、第１往復動機構７の動作により互いに接離可能な切断部１０ａ，１０ｂを備え、各切断部１０ａ，１０ｂは、その接触時に、第２往復動機構８の動作により互いに摺動可能なように構成されていることを特徴とする。【選択図】  図１
2007037420.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
連続して送り出される棒状の食品を所定形状に成形するための食品成形装置であって、
前記棒状の食品に対して直交する方向に細長の形状を成して互いに対向して設けられる２個一対の成形部材と、
該各成形部材をそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構と、
前記成形部材の長手方向に沿って該各成形部材をそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構と、
を備えており、前記各成形部材はそれぞれ、前記第１往復動機構の動作により互いに接離可能な切断部を備え、該各切断部は、その接触時に、前記第２往復動機構の動作により互いに摺動可能なように構成されていることを特徴とする食品成形装置。
【請求項２】
前記棒状の食品の長手方向に沿って前記各成形部材をそれぞれ同一向きに往復動させる第３往復動機構をさらに備えており、該第３往復動機構は、前記各切断部の接触時に、前記各成形部材を前記棒状の食品の末端側に移動可能なように構成されている請求項１に記載の食品成形装置。
【請求項３】
前記各切断部には、その接触時に互いに係合可能な係合部がそれぞれ形成されている請求項１又は２に記載の食品成形装置。
【請求項４】
前記成形部材には、前記棒状の食品が送り出される方向において前記切断部の上流側と下流側にそれぞれ食品成形部が形成されており、前記上流側の食品成形部と下流側の食品成形部とにより食品の外形を成形可能なように構成されている請求項１〜３のいずれか１の請求項に記載の食品成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品成形装置に関し、特に、連続して送り出される棒状の食品を所定形状に成形するための食品成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、餅菓子等の食品を製造する過程において、食品供給装置から連続して送り出される棒状の食品を略球状等の所定形状に成形するために食品成形装置が使用されている。
【０００３】
この種の従来の食品成形装置は、左右一対に配置されて互いに逆向きに回転可能な環状の無端走行手段を備えており、該各無端走行手段の外周に取り付けられた多数の成形部材同士が、無端走行手段の回転に伴い、互いに近接離間方向に移動して接触を繰り返すことにより、食品供給装置から送り出された棒状の食品を連続して切断し、所定の形状に成形するようになっている（例えば、特許文献１又は２参照）。
【特許文献１】特開昭６０−７００２７号公報
【特許文献２】特開２００２−２３３２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記した従来の食品供給装置は、無端走行手段に多数の成形部材が取り付けられて構成されているため、装置が大型化すると共にその制御が複雑化し、製造コストや保守管理コストの低減化が図り難いといった問題があった。
【０００５】
また、衛生管理上等の理由から、作業終了時に成形部材を洗浄する必要があるが、成形部材が多数設けられているため、その洗浄作業に手間が掛かるといった問題もあった。
【０００６】
さらに、対向する成形部材同士が接触する時に、その接触位置が微妙にずれるおそれがあるため、食品の形状が所定形状とならず、不良品が発生し易いといった問題もあった。
【０００７】
本発明は、上記した課題を解決すべくなされたものであり、装置の小型軽量化及び制御の簡略化を図ると共に、製造コスト及び保守管理コストの低減化を図ることができ、洗浄作業の簡略化が図れ、食品の成形精度を高めることができる食品成形装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、連続して送り出される棒状の食品を所定形状に成形するための食品成形装置であって、前記棒状の食品に対して直交する方向に細長の形状を成して互いに対向して設けられる２個一対の成形部材と、該各成形部材をそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構と、前記成形部材の長手方向に沿って該各成形部材をそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構とを備えており、前記各成形部材はそれぞれ、前記第１往復動機構の動作により互いに接離可能な切断部を備え、該各切断部は、その接触時に、前記第２往復動機構の動作により互いに摺動可能なように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
そして、前記棒状の食品の長手方向に沿って前記各成形部材をそれぞれ同一向きに往復動させる第３往復動機構をさらに備えており、該第３往復動機構は、前記各切断部の接触時に、前記各成形部材を前記棒状の食品の末端側に移動可能なように構成されている。
【００１０】
また、前記各切断部には、その接触時に互いに係合可能な係合部がそれぞれ形成されていてもよい。
【００１１】
さらに、前記成形部材には、前記棒状の食品が送り出される方向において前記切断部の上流側と下流側にそれぞれ食品成形部が形成されており、前記上流側の食品成形部と下流側の食品成形部とにより食品の外形を成形可能なように構成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、２個一対の成形部材により棒状の食品を所定形状に成形するように構成されているため、装置の小型軽量化が図れると共に、その制御の単純化が図れ、製造コストや保守管理コストの低減化が可能となる。また、成形作業終了時の成形部材の洗浄作業も容易となる。
【００１３】
さらに、成形部材の切断部に係合部が形成されている場合には、切断部が係合部を介して接触し、その接触位置がずれることがないため、接触動作が確実に行われ、食品の形状を確実に所定形状に成形することができ、装置の信頼性を高めることができる等、種々の優れた効果を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る食品成形装置について説明する。
【００１５】
先ず、図１〜図３を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る食品成形装置の構成について説明する。ここで、図１は本実施の形態に係る食品成形装置を後方から示す斜視図、図２は食品成形装置の成形部材を示す斜視図、図３は食品成形装置の成形部材の係合部を拡大して示す正面図である。
【００１６】
本実施の形態に係る食品成形装置１は、餡２の外周に餅３が断面同心円状に設けられて二層状に形成された棒状の食品４を略球状の餅菓子５に成形するための装置であり、棒状の食品４は、図示しない食品供給装置によって上方から下方鉛直方向に向かって食品成形装置１に連続して送り出されるようになっている。
【００１７】
食品成形装置１は、水平前後方向に細長で左右に対向して設けられる２個一対の成形部材６ａ，６ｂと、各成形部材６ａ，６ｂをそれぞれ互いに近接離間方向に往復動させる第１往復動機構７と、各成形部材６ａ，６ｂを水平前後方向にそれぞれ互いに逆向きに往復動させる第２往復動機構８と、各成形部材６ａ，６ｂを上下方向同一向きにそれぞれ往復動させる第３往復動機構９とを備えている。
【００１８】
各成形部材６ａ，６ｂは、それぞれ、第１往復動機構７の動作により互いに接離可能なように突設された切断部１０ａ，１０ｂと、棒状の食品４が送り出される方向において切断部１０ａ，１０ｂの上流側で凹面状に湾曲して形成された上流側食品成形部１１ａ，１１ｂと、棒状の食品４が送り出される方向において切断部１０ａ，１０ｂの下流側で凹面状に湾曲して形成された下流側食品成形部１２ａ，１２ｂとを備えており、上流側食品成形部１１ａ，１１ｂと下流側食品成形部１２ａ，１２ｂとにより餅菓子５の外形を成形可能なように構成されている。
【００１９】
各切断部１０ａ，１０ｂの先端には、係合凸部１３ａ及び係合凹部１３ｂがそれぞれ湾曲して形成されており、切断部１０ａと１０ｂの接触時に係合凸部１３ａと係合凹部１３ｂは互いに係合可能となっている。そして、係合凸部１３ａと係合凹部１３ｂの係合時には、上流側食品成形部１１ａと１１ｂにより断面略半円形状の湾曲面が形成され、下流側食品成形部１２ａと１２ｂにより断面略円形状の湾曲面が形成され、係合凸部１３ａと係合凹部１３ｂの係合部分の上面１４及び下面１５にはいずれも円滑な湾曲面が形成されるようになっている。
【００２０】
第１往復動機構７は、水平なベース板１６の上面に沿って左右に摺動可能なように左右に対向して設けられた摺動部材１７ａ，１７ｂと、左右水平方向に延びて各摺動部材１７ａ，１７ｂを遊貫する第１スプライン軸１８と、第１スプライン軸１８の両側にそれぞれ設けられた第１円筒溝カム１９ａ，１９ｂと、第１円筒溝カム１９ａ，１９ｂの外周に形成されたカム溝２０ａ，２０ｂに先端部が嵌合可能なように支持部材２１ａ，２１ｂを介して各摺動部材１７ａ，１７ｂの外側面に固定された第１カム溝嵌合部材２２ａ，２２ｂと、第１スプライン軸１８の一端に接続された第１電動モータ２３と、第１スプライン軸１８の前後において第１スプライン軸１８に平行に延びて各摺動部材１７ａ，１７ｂを摺動可能に貫通するガイド軸２４とから構成されている。
【００２１】
第２往復動機構８は、左右の成形部材６ａ，６ｂの後端から後方水平方向に延びて各摺動部材１７ａ，１７ｂを遊貫する第２スプライン軸２５ａ，２５ｂと、各第２スプライン軸２５ａ，２５ｂの後端にそれぞれ設けられた第２カム溝嵌合部材２６ａ，２６ｂと、各第２カム溝嵌合部材２６ａ，２６ｂの先端部が外周に形成されたカム溝２７ａ，２７ｂにそれぞれ嵌合可能なように図示しない支持部材を介して各摺動部材１７ａ，１７ｂに固定された第２円筒溝カム２８ａ，２８ｂと、各第２円筒溝カム２８ａ，２８ｂの後方に駆動軸２９ａ，２９ｂを介してそれぞれ接続された第２電動モータ３０ａ，３０ｂとから構成されている。
【００２２】
第３往復動機構９は、水平なベース部材１６と、ベース部材１６の下面に支持部材３１を介して固定された第３カム溝嵌合部材３２と、第３カム溝嵌合部材３２の先端部が外周に形成されたカム溝３３に嵌合可能なように固定された第３円筒溝カム３４と、各第３円筒溝カム３４の下方に駆動軸３５を介して接続された第３電動モータ３６とから構成されている。
【００２３】
次に、図１及び図４を参照しつつ、本発明の実施の形態に係る食品形成装置の動作について説明する。ここで、図４は本実施の形態に係る食品成形装置の成形部材の動作を示す正面図である。
【００２４】
前記食品供給装置から食品成形装置１に対して棒状の食品４が上方から下方鉛直方向に向かって連続して供給されると、第１往復動機構７の第１電動モータ２３の駆動により第１スプライン軸１８が回転すると共に、第３往復動機構９の第３電動モータ３６の駆動により駆動軸３５が回転する。
【００２５】
第１スプライン軸１８の回転に伴い、第１円筒溝カム１９ａ，１９ｂが回転し、第１カム溝嵌合部材２２ａ，２２ｂがカム溝２０ａ，２０ｂに沿って摺動することにより、摺動部材１７ａ，１７ｂはベース板１６上をガイド軸２４に案内されながらそれぞれ互いに近接する方向に移動する。一方、駆動軸３５の回転に伴い、第３円筒溝カム３４が回転し、第３カム溝嵌合部材３２がカム溝３３に沿って摺動することにより、摺動部材１７ａ，１７ｂはベース板１６と共に下方鉛直方向に移動する。
【００２６】
この結果、左右の成形部材６ａ，６ｂは、第１往復動機構７と第３往復動機構９の協動により、図４中において矢印（１）で示すように、それぞれ降下しながら互いに近接方向に移動し、最下端位置において、係合凸部１３ａと係合凹部１３ｂが係合し、各切断部１０ａ，１０ｂ同士が接触する。また、左右の成形部材６ａ，６ｂの接触時、第２往復動機構８の各第２電動モータ３０ａ，３０ｂの駆動により第２スプライン軸２５ａ，２５ｂがそれぞれ回転し、第２スプライン軸２５ａ，２５ｂと共に回転する第２円筒溝カム２８ａ，２８ｂのカム溝２７ａ，２７ｂに沿って第２カム溝嵌合部材２６ａ，２６ｂがそれぞれ摺動することにより、左右の成形部材６ａ，６ｂはそれぞれ互いに逆向きに往復動する。
【００２７】
このようにして、棒状の食品４は、切断部１０ａ，１０ｂにより切断され、切断された餅菓子５は上半分の外形形状を下流側食品成形部１２ａ，１２ｂにより整えられる。また、餅菓子５の下半分の外形形状は、切断部１０ａ、１０ｂにより切断される前に上流側食品成形部１１ａ，１１ｂにより既に整えられているため、これにより、餅菓子５全体の外形が所定の略球状に整えられることになる。この棒状の食品４の切断時、係合凸部１３ａと係合凹部１３ｂの係合部分の上面１４及び下面１５がいずれも円滑な湾曲面を形成しているため、餅菓子５の上部及び下部の切断部分は円滑な湾曲面を形成し、餅菓子５は所定の略球状に精度良く確実に成形されるようになる。
【００２８】
次いで、第１電動モータ２３の駆動により第１スプライン軸１８が回転し、第１スプライン軸１８と共に回転する第１円筒溝カム１９ａ，１９ｂのカム溝２０ａ，２０ｂに沿って第１カム溝嵌合部材２２ａ，２２ｂがそれぞれ摺動することにより、摺動部材１７ａ，１７ｂは、図４中において矢印（２）で示すように、ベース板１６上をそれぞれ互いに離間する方向に移動する。これにより、所定の形状に成形された餅菓子５はベルトコンベア３７上に落下し、次の製造工程に移される。
【００２９】
その後、第３電動モータ３６の駆動により回転する駆動軸３５の回転に伴い、第３円筒溝カム３４が回転し、第３カム溝嵌合部材３２がカム溝３３に沿って摺動することにより、摺動部材１７ａ，１７ｂはベース板１６と共に上方鉛直方向に移動する。この摺動部材１７ａ，１７ｂの移動に伴い、左右の成形部材６ａ，６ｂは、図４中において矢印（３）で示すように上方鉛直方向に移動し、最初の位置に戻る。
【００３０】
以降、上記した動作が繰り返し行われ、前記食品供給装置から食品成形装置１に連続して送り出された棒状の食品４から次々に所定形状の餅菓子５が成形される。
【００３１】
上記したように本発明の実施の形態に係る食品成形装置１では、左右一対に設けられた２個の成形部材６ａ，６ｂにより棒状の食品４から餅菓子５が切断され、所定形状に成形されるようになっているため、装置の小型軽量化が図れると共に、その制御の単純化が図れ、製造コストや保守管理コストの低減化が可能となる。また、成形作業終了時の成形部材６ａ，６ｂの洗浄作業も容易となる。
【００３２】
さらに、成形部材６ａ，６ｂの切断部１０ａ，１０ｂは、係合凸部１３ａ及び係合凹部１３ｂを介して接触するように構成されているため、その接触位置がずれることなく、接触動作が確実に行われ、餅菓子の形状を確実に所定形状に成形することができ、装置の信頼性を高めることができる。
【００３３】
なお、成形部材の形状は、上記した形状に限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、左右の成形部材４１ａ，４２ｂの係合時に成形部材４１ａ，４１ｂの上流側食品成形部４２ａ，４２ｂと下流側食品成形部４３ａ，４３ｂにそれぞれ断面略半円形状の湾曲面が形成されるような形状にしたり、或いは、図６に示すように、左右の成形部材４４ａ，４４ｂの係合時に成形部材４４ａ，４４ｂの上流側食品成形部４５ａ，４５ｂと下流側食品成形部４６ａ，４６ｂとにより断面瓢箪形状の湾曲面が形成されるような形状にしたり、或いは、図７に示すように、左右の成形部材４７ａ，４７ｂの係合時に成形部材４７ａ，４７ｂの上流側食品成形部４８ａ，４８ｂと下流側食品成形部４９ａ，４９ｂによりそれぞれ断面略縦長長円形状の湾曲面が形成されるような形状にしたりする等、各種変更が可能である。
【００３４】
また、上記実施の形態では、食品成形装置１に対して前記食品供給装置から棒状の食品４が１列で送り出されるように構成されているが、２列以上で連続して送り出されるように構成してもよく、それにより、餅菓子５の生産性を一段と高めることができる。
【００３５】
さらに、前記食品供給装置から棒状の食品４が送り出される向きは、上記した鉛直方向に限定されるものではなく、例えば、前記食品供給装置から棒状の食品４が水平方向に送り出される場合にも、食品成形装置１は適用可能である。
【００３６】
さらに、上記実施の形態では、左右の成形部材６ａ，６ｂの接触時、第２往復動機構８により左右の成形部材６ａ，６ｂはそれぞれ互いに逆向きに往復動することにより、棒状の食品４が切断されるようになっているが、左右の成形部材６ａ，６ｂが互いに逆向きに一回摺動することにより棒状の食品４から餅菓子５が切断されるように構成することもできる。
【００３７】
さらにまた、成形部材６ａ，６ｂ、４１ａ，４１ｂ、４４ａ，４４ｂ、４７ａ，４７ｂの上流側食品成形部１１ａ，１１ｂ、４２ａ，４２ｂ、４５ａ，４５ｂ、４８ａ，４８ｂ及び下流側食品成形部１２ａ，１２ｂ、４３ａ，４３ｂ、４６ａ，４６ｂ、４９ａ，４９ｂの表面は、餅菓子５の成形時に餅菓子５が付着しないように粗く仕上げることもできる。
【００３８】
さらに、係合凸部１３ａと係合凹部１３ｂの形状は、上記した形状に限定されるものではなく、例えば、三角形状や台形状に形成する等、各種変更が可能である。
【００３９】
さらに、上記した実施の形態では、餅菓子を成形する場合について説明したが、これは単なる例示に過ぎず、本発明に係る食品成形装置は、飴等、餅菓子以外の菓子類、或いは、おにぎりやアンパン等、菓子以外の食品にも適用可能である。そして、係合凸部１３ａの厚み寸法（図３のｄ）は、成形する食品の種類に応じて変更するのが好ましく、例えば、蒸し菓子、焼き菓子、餅菓子の順に次第に大きくなるように設定するのがよい。また、左右の成形部材６ａ，６ｂの動作速度は、成形する食品の大きさに応じて変更するのが好ましく、成形する食品が大きくなるに従ってその動作速度が遅くなるように制御するのがよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態に係る食品成形装置を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材の係合部を拡大して示す正面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の動作を示す正面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材の別の例を示す斜視図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材のさらに別の例を示す斜視図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る食品成形装置の成形部材のさらに別の例を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４１】
１              食品成形装置
４              棒状の食品
６ａ，６ｂ      成形部材
７              第１往復動機構
８              第２往復動機構
９              第３往復動機構
１０ａ，１０ｂ  切断部
１１ａ，１１ｂ  上流側食品成形部
１２ａ，１２ｂ  下流側食品成形部
１３ａ          係合凸部
１３ｂ          係合凹部
４１ａ，４１ｂ  成形部材
４２ａ，４２ｂ  上流側食品成形部
４３ａ，４３ｂ  下流側食品成形部
４４ａ，４４ｂ  成形部材
４５ａ，４５ｂ  上流側食品成形部
４６ａ，４６ｂ  下流側食品成形部
４７ａ，４７ｂ  成形部材
４８ａ，４８ｂ  上流側食品成形部
４９ａ，４９ｂ  下流側食品成形部
【図１】
2007037420.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2007037420.tif 000009