吐出装置
【課題】アイスクリームにチョコレートを含む食品により被覆したアイスモナカを製造する際に利用して有利な吐出装置を提供する。
【解決手段】吐出装置Ａは、アイスクリームを吐出するアイスクリーム吐出ノズル１１と、アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置され吐出されたアイスクリームを被覆する食品を吐出する被覆食品吐出ノズル１２と、アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルの間に配置された加温部材１３と、を有するアイスクリーム成形ノズル１０と、アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管１５に配置されアイスクリームを供給し又は供給を停止する弁１７ａを駆動する駆動ピストンシリンダー１７と、配管１５に配置され該配管の圧力を調整する圧力抜き装置１８と、被覆食品吐出ノズルに被覆食品を供給する配管２１に配置され被覆食品を供給し又は供給を停止する開閉弁２２とを有する。
【解決手段】吐出装置Ａは、アイスクリームを吐出するアイスクリーム吐出ノズル１１と、アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置され吐出されたアイスクリームを被覆する食品を吐出する被覆食品吐出ノズル１２と、アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルの間に配置された加温部材１３と、を有するアイスクリーム成形ノズル１０と、アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管１５に配置されアイスクリームを供給し又は供給を停止する弁１７ａを駆動する駆動ピストンシリンダー１７と、配管１５に配置され該配管の圧力を調整する圧力抜き装置１８と、被覆食品吐出ノズルに被覆食品を供給する配管２１に配置され被覆食品を供給し又は供給を停止する開閉弁２２とを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイスクリームを吐出すると同時に、吐出されているアイスクリームに食品を被覆して容器に充填し得るように構成した吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウエハーからなる容器にアイスクリームを充填したアイスモナカが提供されている。このアイスモナカを製造する装置として、間歇駆動されるコンベアと特許文献１に記載されたアイスクリーム充填装置を組み合わせて構成したものがある。この装置では、容器を載置したコンベアを駆動して該容器がアイスクリーム充填装置に対向したときに停止させ、アイスクリーム充填装置のノズルを下降させて容器にアイスクリームを適量充填した後、ノズルを上昇させ、ワイヤカッターを水平方向に移動させてアイスクリームを切り離すことで充填している。
【０００３】
また別の装置では、連続駆動されるコンベアとコンベアに対し平行に近い角度で配置されたアイスクリームの充填ノズルを組み合わせて構成されている。この装置では、コンベアの移送速度と充填ノズルからのアイスクリームの充填速度を略同じ速度に保持し、コンベア上に容器を載置して移送しつつ該容器にアイスクリームを適量充填した後、ワイヤカッターを上下方向に移動させてアイスクリームを切り離すことで充填している。
【０００４】
最近ではアイスクリームの表面を例えばチョコレートによって被覆した状態でウエハーからなる容器に充填したアイスモナカが提供されている。このようなアイスモナカを上記した装置で製造しようとしても、ワイヤカッターが障害となって製造し得ないため、採用されてはいない。
【０００５】
このため、アイスクリームにチョコレートを被覆したアイスモナカを製造する場合、一つの方法では、容器の内面にチョコレートをスプレーして付着させておき、その後、前述した装置を選択的に用いて、チョコレートを付着させた容器にアイスクリームを充填し、更に、容器に充填したアイスクリームにチョコレートをスプレーして付着させることで製造している。
【０００６】
また別の方法では、二つでセットの容器を複数セット並列させておき、これら全ての容器の内面にチョコレートをスプレーして付着させた後、一方の容器にアイスクリームを充填し、その後、アイスクリームを充填した容器を他方の容器によって蓋することで製造している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第９８７９５１号（特開昭５２−１１７４７７号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
アイスクリームにチョコレートを被覆したアイスモナカを製造する際に、前述した技術のように容器の内面にチョコレートをスプレーして付着させるのでは、チョコレートの厚みを充分に確保し得ないという問題や、スプレーによるチョコレートの飛散の問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、アイスクリームにチョコレートを含む食品による被覆したアイスモナカを製造する際に利用して有利な吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明に係る吐出装置は、アイスクリームを吐出するアイスクリーム吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置され吐出されたアイスクリームを被覆する食品を吐出する被覆食品吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルの間に配置された加温部材と、を有するアイスクリーム成形ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該アイスクリーム吐出ノズルに対してアイスクリームを供給し又は供給を停止する弁を駆動する駆動ピストンシリンダーと、前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該配管の圧力を調整する圧力抜き装置と、前記被覆食品吐出ノズルにアイスクリームを被覆する食品を供給する配管に配置され該被覆食品吐出ノズルに対してアイスクリームを被覆する食品を供給し又は供給を停止する開閉弁と、を有するものである。
【００１１】
上記吐出装置に於いて、前記アイスクリーム成形ノズルが、前記被覆食品吐出ノズルによるアイスクリームを被覆する食品の吐出方向が前記アイスクリーム吐出ノズルによるアイスクリームの吐出方向下流側で交差するように前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置していることが好ましい。
【００１２】
また上記何れかの吐出装置に於いて、前記アイスクリーム成形ノズルが、前記加温部材によって被覆食品吐出ノズルに供給されたアイスクリームを被覆する食品を流動性を確保し得る温度に保持させるように構成されていることが好ましい。
【００１３】
また上記何れかの吐出装置に於いて、前記アイスクリームを供給する配管に配置された駆動ピストンシリンダーと圧力抜き装置は互いに動作タイミングを調整し得るように構成されており、長方形の容器に直方体状のアイスクリームを吐出すると共に吐出されたアイスクリームを食品によって被覆する際に、アイスクリームの吐出方向両端部の量を中央部の量よりも多く吐出し得るように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る吐出装置では、アイスクリーム成形ノズルが、アイスクリーム吐出ノズルを包囲して被覆食品吐出ノズルが配置されると共にアイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルとの間に加温部材が配置されているので、アイスクリームを被覆する食品（以下「被覆食品」という）を吐出しつつアイスクリームを吐出することで、アイスクリーム成形ノズルから被覆食品によって被覆されたアイスクリームを吐出することができる。
【００１５】
特に、被覆食品を供給する配管に配置された開閉弁とアイスクリームを供給する配管に配置された弁を駆動する駆動ピストンシリンダーの駆動タイミングを含む動作タイミングを調整することによって、吐出されたアイスクリームの前端面、後端面に充分な厚さを持った被覆食品の層を形成することができる。
【００１６】
また、アイスクリーム成形ノズルを構成する被覆食品吐出ノズルが、被覆食品の吐出方向がアイスクリームの吐出方向下流側で交差するように配置されることによって、被覆食品は互いに接近する方向に被覆食品吐出ノズルから吐出されることとなり、アイスクリーム吐出ノズルから吐出されたアイスクリームの前端面、各側面、後端面に一様な被覆を形成することができる。
【００１７】
またアイスクリーム成形ノズルが、被覆食品吐出ノズルとアイスクリーム吐出ノズルと間に加温部材を配置したことによって、被覆食品が低温域で硬化するような食品（例えばチョコレート）であっても、被覆食品吐出ノズルに供給される被覆食品の温度を保持して流動性を確保することができる。
【００１８】
また、アイスクリームを供給する配管に配置された駆動ピストンシリンダーと圧力抜き装置を構成するピストンシリンダーの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングを制御することによって、アイスクリームの吐出方向両端部の吐出量を中央部の吐出量よりも多くすることができる。
【００１９】
このため、アイスクリームを充填した容器を蓋したとき、容器内部に於けるアイスクリームの吐出方向の前後端部に対応する部位に形成された空間に、吐出されたアイスクリームの両端部のアイスクリームが流動して充填することができる。従って、内部空間のないアイスモナカを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】吐出装置の全体構成を説明する図である。
【図２】吐出装置の全体構成を説明する図であり、図１の平面図である。
【図３】アイスクリーム成形ノズルの構成を説明する図である。
【図４】本実施例に係る吐出装置を備えたアイスモナカの製造装置を説明する図である。
【図５】吐出装置の作動手順を説明する図である。
【図６】吐出装置の作動手順を説明する図である。
【図７】容器に充填された直後の被覆食品によって被覆したアイスクリームの状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係る吐出装置は、アイスクリーム吐出ノズルから吐出したアイスクリームを、被覆食品吐出ノズルから吐出した被覆食品によって被覆しつつ、アイスクリーム成形ノズルから吐出して容器に充填することで被覆食品によって被覆したアイスクリームを製造し得るようにしたものである。特に、アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルとの間に加温部材を配置することによって、被覆食品が低温域で硬化するような食品であっても流動性を確保し得る温度を保持させることで、被覆食品吐出ノズルから円滑な吐出を実現することが可能である。
【００２２】
本発明に於いて、被覆食品としては具体的な食品を限定するものではなく、アイスクリームを被覆して顧客の嗜好に合致し得るものであり、且つ低温域で硬化するものの、適度な温度域で流動性を発揮し、被覆食品吐出ノズルまでの配管に於ける流動性、被覆食品吐出ノズルでの流動性を確保し得るものであれば良い。このような食品としてチョコレートがあり、アイスクリームの被覆食品として好ましく用いられている。
【００２３】
また、被覆食品によって被覆したアイスクリームを充填する容器の形状や材質は、特に限定するものではなく、形状としては長方形、円形等の形状から選択された形状であって良く、材質としては食用となるウエハー或いは単なる容器としてのステンレスを含む金属であって良い。
【００２４】
本発明に係る吐出装置は、アイスクリーム吐出ノズルにはアイスクリームを供給する配管が接続され、該配管に、駆動ピストンシリンダーによって駆動されアイスクリームの供給又は供給を停止する弁と、アイスクリーム吐出ノズルからのアイスクリームの吐出を停止したときに配管内の圧力を調整する圧力抜き装置と、が設けられている。また被覆食品吐出ノズルには被覆食品を供給する配管が接続され、該配管に被覆食品の供給又は供給を停止する開閉弁が設けられている。
【００２５】
そして、上記駆動ピストンシリンダー、圧力抜き装置を構成するピストンシリンダーの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングを制御することによって、アイスクリーム吐出ノズルから吐出されるアイスクリームの量を調整することが可能であり、容器に充填する際に単純な棒状に充填したり、中細の棒状、或いは中太の棒状等の充填形状を実現することが可能である。
【００２６】
更に、上記駆動ピストンシリンダー、圧力抜き装置を構成するピストンシリンダーの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングの制御に加えて、開閉弁の駆動を制御することによって、吐出されたアイスクリームの前端面及び後端面に対する被覆食品による被覆の有無や被覆厚さを調整することが可能である。
【００２７】
以下、本実施例に係る吐出装置について図を用いて説明する。本実施例の吐出装置Ａは、図７に示すようなアイスモナカＢを製造する際に、アイスクリームをチョコレートによって被覆しつつ吐出して、被覆アイスクリーム１をウエハーからなる長方形の容器２に充填し得るように構成されている。特に、図４に示すアイスモナカ製造装置Ｃに適用することで、アイスモナカＢを連続的に製造することが可能である。
【００２８】
先ず、図１〜図３により、吐出装置Ａの構成について説明する。
【００２９】
吐出装置Ａは、アイスクリーム吐出ノズル１１と、アイスクリーム吐出ノズル１１の周囲を包囲して配置された被覆食品（チョコレート）吐出ノズル１２と、アイスクリーム吐出ノズル１１と被覆食品吐出ノズル１２の間に配置された加温部材１３を、を有するアイスクリーム成形ノズル１０を有して構成されている。
【００３０】
本実施例では、吐出装置Ａは複数のアイスクリーム成形ノズル１０（６個）を並列させて構成されており、一度に６個の被覆アイスクリーム１を充填することが可能である。しかし、吐出装置Ａを何個のアイスクリーム成形ノズル１０によって構成するかを限定するものではなく、アイスモナカ製造装置Ｃの仕様に対応させて適宜数を並列させることが好ましい。
【００３１】
アイスクリーム吐出ノズル１１は供給されたアイスクリームを吐出するものであり、吐出口１１ａの形状は目的の被覆アイスクリーム１の断面形状に対応した形状を有している。本実施例では、被覆アイスクリーム１の断面形状は略長方形であり、アイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａも同様に略長方形に形成されている。
【００３２】
アイスクリーム吐出ノズル１１には図示しないアイスクリーム圧送手段に接続された配管１５が接続されている。この配管１５は、ヘッダー管１５ａと、該ヘッダー管１５ａから分岐されて個々のアイスクリーム吐出ノズル１１に接続される分岐管１５ｂによって構成されている。
【００３３】
ヘッダー管１５ａにアイスクリーム圧送手段への接続部１５ｃが形成されており、該ヘッダー管１５ａの内部には図示しない攪拌部材が配置され、端部に設けた攪拌モーター１６によって攪拌部材を駆動することで、ヘッダー管１５ａに圧送されたアイスクリームを攪拌すると共に各分岐管１５ｂに分割し得るように構成されている。
【００３４】
そして、各分岐管１５ｂ毎にアイスクリーム成形ノズル１０が設けられている。分岐管１５ｂには、アイスクリーム吐出ノズル１１に対してアイスクリームを供給し、或いは供給を停止する弁１７ａを駆動する駆動ピストンシリンダー１７と、配管１５（分岐管１５ｂ）の内部圧力を調整する圧力抜き装置１８が設けられている。また各分岐管１５ｂであって圧力抜き装置１８とヘッダー管１５ａの途中に、コック１９が設けられており、該コック１９を選択的に操作することによって選択された分岐管１５ｂを開閉し得るように構成されている。
【００３５】
弁１７ａはアイスクリーム吐出ノズル１１に対してアイスクリームを供給し、或いは供給を停止するものである。この弁１７ａは駆動ピストンシリンダー１７によって駆動され、該駆動ピストンシリンダー１７のロッドが伸長したとき分岐管１５ｂを閉鎖してアイスクリームの供給を停止し、ロッドが引き込まれたとき分岐管１５ｂを開放してアイスクリームを供給し得るように構成されている。
【００３６】
弁１７ａは上記の如き機能を有するものであれば良い。しかし、駆動ピストンシリンダー１７のロッドを伸長させたとき、弁１７ａがアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａまで突出し得るように構成することが好ましい。弁１７ａをこのように構成することで、一連の被覆アイスクリーム１の充填作業が終了したとき、アイスクリーム吐出ノズル１１の内部にアイスクリームが残留することがない。
【００３７】
圧力抜き装置１８はヘッダー管１５ａを介して分岐管１５ｂに圧送されてくるアイスクリームによる配管内圧力を調整するものであり、ピストンシリンダー１８ａと、チャンバー１８ｂと、チャンバー１８ｂの内部に配置されピストンシリンダー１８ａによって駆動されるピストン１８ｃと、を有して構成されている。
【００３８】
そして、アイスクリーム吐出ノズル１１からアイスクリームの吐出が停止したとき、圧送されてくるアイスクリームによって分岐管１５ｂの内部圧力の上昇に伴ってピストンシリンダー１８ａのロッドが引き込まれ、これによりチャンバー１８ｂにアイスクリームを吸引することで、分岐管１５ｂの内部圧力を調整することが可能である。そして、ピストンシリンダー１８ａのロッドが引き込み限に到達したとき、チャンバー１８ｂに配置されたピストン１８ｃが上死点に位置し、該チャンバー１８ｂ内はアイスクリームで充満する。
【００３９】
また、アイスクリーム吐出ノズル１１からアイスクリームを吐出する際に、ピストンシリンダー１８ａのロッドを伸長させてピストン１８ｃを駆動してチャンバー１８ｂに吸引されていたアイスクリームを分岐管１５ｂに押し出すことで、分岐管１５ｂの内部圧力を調整すると共に、アイスクリーム圧送手段から圧送されてくるアイスクリームに加えてチャンバー１８ｂ内のアイスクリームも圧送することが可能である。従って、アイスクリーム吐出ノズル１１に対するアイスクリームの供給を短時間で実現することが可能となる。
【００４０】
被覆食品吐出ノズル１２は供給された被覆食品を吐出してアイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームの周囲を被覆するものである。このため、被覆食品吐出ノズル１２はアイスクリーム吐出ノズル１１の周囲を包囲して配置されており、且つ被覆食品吐出ノズル１２の吐出口１２ａはアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａよりも吐出方向下流側になるように構成されている。
【００４１】
また被覆食品吐出ノズル１２は、吐出方向がアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出方向に対し下流側で交差するように、アイスクリーム吐出ノズル１１の軸線１１ｂに対し傾斜した状態で配置されている。被覆食品吐出ノズル１２の軸線１１ｂに対する傾斜角度は限定するものではなく、吐出されつつあるアイスクリームに対し円滑に被覆し得るような角度であれば良い。
【００４２】
被覆食品吐出ノズル１２には図示しない被覆食品圧送手段と接続された配管２１が接続されている。この配管２１は、圧送された被覆食品を分配する分配管２１ａと、分配管２１ａから分岐した分岐管２１ｂと、によって構成されており、分配管２１ａの略中央部位に被覆食品圧送手段との接続部２１ｃが形成されている。
【００４３】
分岐管２１ｂを横断して開閉弁を構成するロータリーバルブ２２と、該ロータリーバルブ２２を駆動する駆動ピストンシリンダー２３とが設けられており、駆動ピストンシリンダーを操作することによって、被覆食品吐出ノズル１２に対して被覆食品を供給し、又は供給を停止し得るように構成されている。
【００４４】
加温部材１３は被覆食品吐出ノズル１２に供給される被覆食品の流動性を確保するために該被覆食品の温度を保持するものである。このため、前記機能を発揮し得るものであれば良く、構造を限定するものではない。このような機能を有する加温部材としては、通電によって加温するヒーターや、加温流体を流通させて加温するものがある。
【００４５】
本実施例では、温水を流通させて被覆食品吐出ノズル１２を加温し得るように構成されている。このため、加温部材１３は、アイスクリーム吐出ノズル１１と被覆食品吐出ノズル１２との間に且つ被覆食品吐出ノズル１２の内周面に沿って配置され、内部に温水の流路１３ａが形成されると共に、所定位置に温水の給水又は排水を行う接続部１３ｂが設けられている。そして、前記接続部１３ｂに接続した図示しないホースを介して温水の供給手段、排水手段と接続することによって、略一定の温度に保持し得るように構成されている。
【００４６】
尚、加温部材１３は必ずしも被覆食品吐出ノズル１２を加温するだけでなく、アイスクリーム吐出ノズル１１を加温し得るように構成されていても良い。このようにアイスクリーム吐出ノズル１１を加温した場合には、該アイスクリーム吐出ノズル１１の内周面と接触するアイスクリームが流動化し、吐出の際の抵抗を小さくすることが可能となる。
【００４７】
アイスクリーム吐出ノズル１１に接続された分岐管１５ｂに配置された駆動ピストンシリンダー１７、圧力抜き装置１８を構成するピストンシリンダー１８ａ、及び被覆食品吐出ノズル１２に接続された分岐管２１ｂに配置されたロータリーバルブ２２を駆動する駆動ピストンシリンダー２３の駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングは調整し得るように構成されている。
【００４８】
前述した各ピストンシリンダー１７、１８ａ、２３の駆動タイミングや動作順序を制御する制御装置の構成は特に限定するものではなく、センサー類やタイマーの組み合わせ、センサーとシーケンサーの組み合わせ、センサーとコンピュータの組み合わせによって構成することが可能である。そして、センサー類の取付位置やタイマーによる設定時間を適宜調整することで、駆動タイミング、動作順序を制御することが可能である。
【００４９】
次に、上記の如く構成された吐出装置Ａを採用したアイスモナカ製造装置Ｃの構成について図４により簡単に説明する。
【００５０】
アイスモナカ製造装置Ｃは、図４に於ける左側から右側に向けて移送されるスラットコンベア３１を有している。スラットコンベア３１の上流側から下流側に向けて、図７に示す容器２となるウエハーからなるモナカ供給機３２と、集塵器３３と、本実施例に係る吐出装置Ａと、モナカ蓋被せ機３４と、アイスモナカ排出装置３５と、が順に配置されている。前記モナカ供給機３２、集塵器３３、モナカ蓋被せ機３４、アイスモナカ排出装置３５は、夫々一般的に用いられているものである。
【００５１】
モナカ供給機３２は、スラットコンベア３１の巾方向に６列のホッパー３２ａが設けられており、夫々のホッパー３２ａに複数のモナカ２（容器２）が重なった状態で収容されている。ホッパー３２ａに収容されたモナカは最も下端部にあるものがスラットコンベア３１に供給され、該スラットコンベア３１によって移送される。
【００５２】
集塵器３３はモナカ２の内部にある破片等を排出するものであり、移送されたモナカ２がフード３３ａ内に入ったとき、モナカ２に対し空気を噴射すると共に吸引して破片等を排出して集塵することが可能である。
【００５３】
集塵器３３を通過したモナカ２が吐出装置Ａに移送されると、該吐出装置Ａが作動を開始してモナカ２に対する被覆食品によって被覆されたアイスクリームの充填が行われる。ここで吐出装置Ａによる充填動作について図５〜図７により具体的に説明する。
【００５４】
先ず、モナカ２が吐出装置Ａに対向する位置に移送されると、スラットコンベア３１の駆動に対応して駆動される上下動カム３６が作動して吐出装置Ａが下降し、アイスクリーム成形ノズル１０がモナカ２の上方に対向する位置で停止する（図５（ａ）参照）。
【００５５】
このとき、弁１７ａは分岐管１５ｂを閉鎖しており、アイスクリーム吐出ノズル１１に対するアイスクリームの供給は停止している。また、圧力抜き装置１８のピストン１８ｃは上死点にあり、チャンバー１８ｂにはアイスクリームが吸引されて充満した状態になっている。更に、ロータリーバルブ２２は閉鎖されており、被覆食品吐出ノズル１２に対する被覆食品の供給は停止している。この状態でアイスクリーム圧送手段及び被覆食品圧送手段は夫々駆動されており、配管１５、２１の内部は夫々の圧送手段からの圧力が作用している。また、加温部材１３には温水が流通しており、被覆食品吐出ノズル１２が加温されている。
【００５６】
上記状態で、先ずロータリーバルブ２２を開放する。ロータリーバルブ２２の開放に伴って被覆食品吐出ノズル１２から流動化した被覆食品が吐出される。吐出された被覆食品は、被覆食品吐出ノズル１２の吐出方向がアイスクリーム吐出ノズル１１による吐出方向下流側で軸線１１ｂに交差するように傾斜していることから、吐出方向下流側で隣接して吐出された被覆食品が一体化して膜を形成する。
【００５７】
被覆食品吐出ノズル１２から被覆食品を吐出した後、予め設定された時間差を有して駆動シリンダー１７を駆動して弁１７ａを後退させてることで、分岐管１５ｂからアイスクリームを供給し、供給されたアイスクリームをアイスクリーム吐出ノズル１１から吐出する。従って、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されたアイスクリームの前方には被覆食品の膜が存在することとなり、この膜が吐出されたアイスクリームの前端面を被覆することになる。即ち、アイスクリーム成形ノズル１０から前端面が被覆食品によって被覆されたアイスクリームが吐出される。アイスクリーム吐出ノズル１１からアイスクリームの吐出が開始すると、配管１５内の圧力は低下する。
【００５８】
次いで、図５（ｂ）に示すように、圧力抜き装置１８のピストンシリンダー１８ａを駆動してピストン１８ｃを押し出し、チャンバー１８ｂに吸引していたアイスクリームを放出して分岐管１５ｂの内部圧力を上昇させる。このように、圧力抜き装置１８からアイスクリームを放出することによって、アイスクリーム吐出ノズル１１に対して安定した量のアイスクリームを供給することが可能となる。従って、アイスクリーム成形ノズル１０からモナカに対し、被覆食品を略一定の厚さで被覆したアイスクリームを安定した状態で吐出してモナカ２に充填することが可能である。
【００５９】
同図（ｃ）に示すように、圧力抜き装置１８のピストンシリンダー１８ａが伸長し、ピストン１８ｃが下死点に到達してチャンバー１８ｂに吸引していたアイスクリームの全量を放出したとき、モナカ２に充填すべき量を満足したアイスクリームがアイスクリーム吐出ノズル１１に供給されたことになる。しかし、アイスクリーム吐出ノズル１１に供給されたアイスクリームが全量モナカ２に充填された状態ではなく、未だアイスクリーム吐出ノズル１１の内部に存在している状態である。
【００６０】
次いで、図６（ａ）に示すように、駆動シリンダー１７を駆動して弁１７ａをアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａの方向に前進させる。この弁１７ａが前進する過程で分岐管１５ｂを閉鎖してアイスクリーム吐出ノズル１１に対するアイスクリームの供給を停止すると共に、アイスクリーム吐出ノズル１１内に残留しているアイスクリームをモナカ２に充填する。
【００６１】
同図（ｂ）に示すように、弁１７ａが前進限に到達することによってアイスクリーム吐出ノズル１１からのアイスクリームの吐出が停止したとき、ロータリーバルブ２２は開放を継続しており、アイスクリームの吐出が停止した後、予め設定された時間が経過したときロータリーバルブ２２が停止する。この時間差によって、吐出されたアイスクリームの後端面に対する被覆食品による被覆がなされる。
【００６２】
上記の如くしてモナカ２に対する被覆アイスクリーム１の充填が終了すると、上下動カム３６の動作に伴って吐出装置Ａが上昇して初期位置に戻り、１サイクルの充填動作が完了する。
【００６３】
上記１サイクルの動作を行う際の各ピストンシリンダー１７、１８ａ、２３の移動限は夫々のシリンダーに設けたセンサーによって検出され、検出信号を制御盤３７に設けたシーケンサー等からなる制御部に伝え、該制御部では予め設定されたプログラムに従ってアイスモナカ製造装置Ｃの駆動制御を行うことが可能である。
【００６４】
上記の如くしてモナカ２に対する被覆アイスクリーム１の充填が終了したとき、充填終了部位に於けるアイスクリーム、被覆食品は図に示すように一部分が上方に延びた状態で充填される。
【００６５】
被覆アイスクリーム１が充填されたモナカ２は、スラットコンベア３１によって移送され、複数のモナカ２を収容したホッパー３４ａと、取出回転部材３４ｂと、除塵部材３４ｃを有するモナカ蓋被せ機３４に対向する。このモナカ蓋被せ機３４では、取出回転部材３４ｂによってホッパー３４ａに収容され最も下端にあるモナカ２が分離され、その後、９０度回転しつつ下降する。９０度回転したとき、モナカ２は除塵部材３４ｃと対向し、除塵用の気体が噴射されて内部が除塵される。
【００６６】
その後、更に９０度回転しつつ下降し、スラットコンベア３１に載置されている被覆アイスクリーム１が充填されたモナカ２に蓋として被せられる。これによりアイスモナカＢが製造される。
【００６７】
アイスモナカＢはスラットコンベア３１によって更に移送され、アイスモナカ排出装置３５に到達する。このアイスモナカ排出装置３５は、スラットコンベア３１に載置されたアイスモナカＢを取り出す取出部材３５ａと、この取出部材３５ａを吊り上げた状態で移送する移送部材３５ｂと、排出コンベア３５ｃと、を有して構成されている。
【００６８】
そして、アイスモナカＢが取出部材３５ａの下方まで移送されたとき、取出部材３５ａのアームが下降してアームモナカＢを把持して上昇する。この取出部材３５ａは移送部材３５ｂによって排出コンベア３５ｃの上方まで移送され、該排出コンベア３５ｃ上にアイスモナカＢを乗せる。排出コンベア３５ｃに載置されたアイスモナカＢは図示しない次工程に搬送され、該次工程に設定された作業（例えば箱詰め、冷凍）が行われる。
【００６９】
上記の如くして製造装置ＣによってアイスモナカＢを製造することが可能である。
【００７０】
特に、上記吐出装置Ａからモナカ２に被覆食品で被覆したアイスクリームを充填する際に、アイスクリームの太さを変化させたり、被覆食品の被覆厚さを変化させることが可能である。
【００７１】
例えば、アイスクリーム吐出ノズル１１に対してアイスクリームを供給し、或いは供給を停止させる弁１７ａの駆動を制御してアイスクリームの太さを変化させる場合、弁１７ａを後退させてアイスクリームをアイスクリーム吐出ノズル１１に供給した後、該弁１７ａを前進させて分岐管１５ｂの開口面積を減少させることで、供給量を減少させて吐出するアイスクリームを細くすることが可能である。
【００７２】
また、弁１７ａを後退させた後、圧力抜き装置１８を構成するピストンシリンダー１８ａのロッドの伸長を停止させ、或いは伸長速度を減少させることで、分岐管１５ｂを経てアイスクリーム吐出ノズル１１に供給するアイスクリームの量を減少させることも可能である。この場合でも、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームを細くすることが可能となる。
【００７３】
従って、弁１７ａを駆動する駆動ピストンシリンダー１７及び、又は圧力抜き装置１８のピストン１８ｃを駆動するピストンシリンダー１８ａの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングを制御することによって、アイスクリームを断面積が略一定の棒状に吐出し、前後両端を太く中央部を細くした棒状に吐出し、前後両端を細く中央部を太くした棒状に吐出することが可能である。
【００７４】
また、ピストンシリンダー１７の駆動タイミングとロータリーバルブ２２の開閉を行うピストンシリンダー２３の駆動タイミングを調整することによって、被覆アイスクリーム１の前後両端面に対する被覆食品の被覆厚さを調整することも可能である。
【００７５】
更に、ピストンシリンダー１８ａの駆動速度を制御することで、被覆食品によるアイスクリームの被覆厚さを制御することも可能である。即ち、被覆食品吐出ノズル１２から吐出される被覆食品の量を一定に保持した状態で、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームの吐出速度を上昇或いは低下させることで、被覆厚さを薄くし或いは厚くすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明に係る吐出装置Ａは、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームの全表面に被覆食品によって被覆することが可能であり、アイスモナカＢを含む被覆アイスクリームを製造する際に利用して有利である。
【符号の説明】
【００７７】
Ａ 吐出装置
Ｂ アイスモナカ
Ｃ 製造装置
１ 被覆アイスクリーム
２ 容器、モナカ
１０ アイスクリーム成形ノズル
１１ アイスクリーム吐出ノズル
１１ａ 吐出口
１１ｂ 軸線
１２ 被覆食品吐出ノズル
１２ａ 吐出口
１３ 加温部材
１３ａ 流路
１３ｂ 接続部
１５ 配管
１５ａ ヘッダー管
１５ｂ 分岐管
１５ｃ 接続部
１７ａ 弁
１７ 駆動ピストンシリンダー
１８ 圧力抜き装置
１８ａ ピストンシリンダー
１８ｂ チャンバー
１８ｃ ピストン
１９ コック
２１ 配管
２１ａ 分配管
２１ｂ 分岐管
２１ｃ 接続部
２２ ロータリーバルブ
２３ 駆動ピストンシリンダー
３１ スラットコンベア
３２ モナカ供給機
３２ａ ホッパー
３３ 集塵器
３３ａ フード
３４ モナカ蓋被せ機
３４ａ ホッパー
３４ｂ 取出回転部材
３４ｃ 除塵部材
３５ アイスモナカ排出装置
３５ａ 取出部材
３５ｂ 移送部材
３５ｃ 排出コンベア
３６ 上下動カム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アイスクリームを吐出すると同時に、吐出されているアイスクリームに食品を被覆して容器に充填し得るように構成した吐出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ウエハーからなる容器にアイスクリームを充填したアイスモナカが提供されている。このアイスモナカを製造する装置として、間歇駆動されるコンベアと特許文献１に記載されたアイスクリーム充填装置を組み合わせて構成したものがある。この装置では、容器を載置したコンベアを駆動して該容器がアイスクリーム充填装置に対向したときに停止させ、アイスクリーム充填装置のノズルを下降させて容器にアイスクリームを適量充填した後、ノズルを上昇させ、ワイヤカッターを水平方向に移動させてアイスクリームを切り離すことで充填している。
【０００３】
また別の装置では、連続駆動されるコンベアとコンベアに対し平行に近い角度で配置されたアイスクリームの充填ノズルを組み合わせて構成されている。この装置では、コンベアの移送速度と充填ノズルからのアイスクリームの充填速度を略同じ速度に保持し、コンベア上に容器を載置して移送しつつ該容器にアイスクリームを適量充填した後、ワイヤカッターを上下方向に移動させてアイスクリームを切り離すことで充填している。
【０００４】
最近ではアイスクリームの表面を例えばチョコレートによって被覆した状態でウエハーからなる容器に充填したアイスモナカが提供されている。このようなアイスモナカを上記した装置で製造しようとしても、ワイヤカッターが障害となって製造し得ないため、採用されてはいない。
【０００５】
このため、アイスクリームにチョコレートを被覆したアイスモナカを製造する場合、一つの方法では、容器の内面にチョコレートをスプレーして付着させておき、その後、前述した装置を選択的に用いて、チョコレートを付着させた容器にアイスクリームを充填し、更に、容器に充填したアイスクリームにチョコレートをスプレーして付着させることで製造している。
【０００６】
また別の方法では、二つでセットの容器を複数セット並列させておき、これら全ての容器の内面にチョコレートをスプレーして付着させた後、一方の容器にアイスクリームを充填し、その後、アイスクリームを充填した容器を他方の容器によって蓋することで製造している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第９８７９５１号（特開昭５２−１１７４７７号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
アイスクリームにチョコレートを被覆したアイスモナカを製造する際に、前述した技術のように容器の内面にチョコレートをスプレーして付着させるのでは、チョコレートの厚みを充分に確保し得ないという問題や、スプレーによるチョコレートの飛散の問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、アイスクリームにチョコレートを含む食品による被覆したアイスモナカを製造する際に利用して有利な吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために本発明に係る吐出装置は、アイスクリームを吐出するアイスクリーム吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置され吐出されたアイスクリームを被覆する食品を吐出する被覆食品吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルの間に配置された加温部材と、を有するアイスクリーム成形ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該アイスクリーム吐出ノズルに対してアイスクリームを供給し又は供給を停止する弁を駆動する駆動ピストンシリンダーと、前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該配管の圧力を調整する圧力抜き装置と、前記被覆食品吐出ノズルにアイスクリームを被覆する食品を供給する配管に配置され該被覆食品吐出ノズルに対してアイスクリームを被覆する食品を供給し又は供給を停止する開閉弁と、を有するものである。
【００１１】
上記吐出装置に於いて、前記アイスクリーム成形ノズルが、前記被覆食品吐出ノズルによるアイスクリームを被覆する食品の吐出方向が前記アイスクリーム吐出ノズルによるアイスクリームの吐出方向下流側で交差するように前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置していることが好ましい。
【００１２】
また上記何れかの吐出装置に於いて、前記アイスクリーム成形ノズルが、前記加温部材によって被覆食品吐出ノズルに供給されたアイスクリームを被覆する食品を流動性を確保し得る温度に保持させるように構成されていることが好ましい。
【００１３】
また上記何れかの吐出装置に於いて、前記アイスクリームを供給する配管に配置された駆動ピストンシリンダーと圧力抜き装置は互いに動作タイミングを調整し得るように構成されており、長方形の容器に直方体状のアイスクリームを吐出すると共に吐出されたアイスクリームを食品によって被覆する際に、アイスクリームの吐出方向両端部の量を中央部の量よりも多く吐出し得るように構成されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る吐出装置では、アイスクリーム成形ノズルが、アイスクリーム吐出ノズルを包囲して被覆食品吐出ノズルが配置されると共にアイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルとの間に加温部材が配置されているので、アイスクリームを被覆する食品（以下「被覆食品」という）を吐出しつつアイスクリームを吐出することで、アイスクリーム成形ノズルから被覆食品によって被覆されたアイスクリームを吐出することができる。
【００１５】
特に、被覆食品を供給する配管に配置された開閉弁とアイスクリームを供給する配管に配置された弁を駆動する駆動ピストンシリンダーの駆動タイミングを含む動作タイミングを調整することによって、吐出されたアイスクリームの前端面、後端面に充分な厚さを持った被覆食品の層を形成することができる。
【００１６】
また、アイスクリーム成形ノズルを構成する被覆食品吐出ノズルが、被覆食品の吐出方向がアイスクリームの吐出方向下流側で交差するように配置されることによって、被覆食品は互いに接近する方向に被覆食品吐出ノズルから吐出されることとなり、アイスクリーム吐出ノズルから吐出されたアイスクリームの前端面、各側面、後端面に一様な被覆を形成することができる。
【００１７】
またアイスクリーム成形ノズルが、被覆食品吐出ノズルとアイスクリーム吐出ノズルと間に加温部材を配置したことによって、被覆食品が低温域で硬化するような食品（例えばチョコレート）であっても、被覆食品吐出ノズルに供給される被覆食品の温度を保持して流動性を確保することができる。
【００１８】
また、アイスクリームを供給する配管に配置された駆動ピストンシリンダーと圧力抜き装置を構成するピストンシリンダーの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングを制御することによって、アイスクリームの吐出方向両端部の吐出量を中央部の吐出量よりも多くすることができる。
【００１９】
このため、アイスクリームを充填した容器を蓋したとき、容器内部に於けるアイスクリームの吐出方向の前後端部に対応する部位に形成された空間に、吐出されたアイスクリームの両端部のアイスクリームが流動して充填することができる。従って、内部空間のないアイスモナカを製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】吐出装置の全体構成を説明する図である。
【図２】吐出装置の全体構成を説明する図であり、図１の平面図である。
【図３】アイスクリーム成形ノズルの構成を説明する図である。
【図４】本実施例に係る吐出装置を備えたアイスモナカの製造装置を説明する図である。
【図５】吐出装置の作動手順を説明する図である。
【図６】吐出装置の作動手順を説明する図である。
【図７】容器に充填された直後の被覆食品によって被覆したアイスクリームの状態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明に係る吐出装置は、アイスクリーム吐出ノズルから吐出したアイスクリームを、被覆食品吐出ノズルから吐出した被覆食品によって被覆しつつ、アイスクリーム成形ノズルから吐出して容器に充填することで被覆食品によって被覆したアイスクリームを製造し得るようにしたものである。特に、アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルとの間に加温部材を配置することによって、被覆食品が低温域で硬化するような食品であっても流動性を確保し得る温度を保持させることで、被覆食品吐出ノズルから円滑な吐出を実現することが可能である。
【００２２】
本発明に於いて、被覆食品としては具体的な食品を限定するものではなく、アイスクリームを被覆して顧客の嗜好に合致し得るものであり、且つ低温域で硬化するものの、適度な温度域で流動性を発揮し、被覆食品吐出ノズルまでの配管に於ける流動性、被覆食品吐出ノズルでの流動性を確保し得るものであれば良い。このような食品としてチョコレートがあり、アイスクリームの被覆食品として好ましく用いられている。
【００２３】
また、被覆食品によって被覆したアイスクリームを充填する容器の形状や材質は、特に限定するものではなく、形状としては長方形、円形等の形状から選択された形状であって良く、材質としては食用となるウエハー或いは単なる容器としてのステンレスを含む金属であって良い。
【００２４】
本発明に係る吐出装置は、アイスクリーム吐出ノズルにはアイスクリームを供給する配管が接続され、該配管に、駆動ピストンシリンダーによって駆動されアイスクリームの供給又は供給を停止する弁と、アイスクリーム吐出ノズルからのアイスクリームの吐出を停止したときに配管内の圧力を調整する圧力抜き装置と、が設けられている。また被覆食品吐出ノズルには被覆食品を供給する配管が接続され、該配管に被覆食品の供給又は供給を停止する開閉弁が設けられている。
【００２５】
そして、上記駆動ピストンシリンダー、圧力抜き装置を構成するピストンシリンダーの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングを制御することによって、アイスクリーム吐出ノズルから吐出されるアイスクリームの量を調整することが可能であり、容器に充填する際に単純な棒状に充填したり、中細の棒状、或いは中太の棒状等の充填形状を実現することが可能である。
【００２６】
更に、上記駆動ピストンシリンダー、圧力抜き装置を構成するピストンシリンダーの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングの制御に加えて、開閉弁の駆動を制御することによって、吐出されたアイスクリームの前端面及び後端面に対する被覆食品による被覆の有無や被覆厚さを調整することが可能である。
【００２７】
以下、本実施例に係る吐出装置について図を用いて説明する。本実施例の吐出装置Ａは、図７に示すようなアイスモナカＢを製造する際に、アイスクリームをチョコレートによって被覆しつつ吐出して、被覆アイスクリーム１をウエハーからなる長方形の容器２に充填し得るように構成されている。特に、図４に示すアイスモナカ製造装置Ｃに適用することで、アイスモナカＢを連続的に製造することが可能である。
【００２８】
先ず、図１〜図３により、吐出装置Ａの構成について説明する。
【００２９】
吐出装置Ａは、アイスクリーム吐出ノズル１１と、アイスクリーム吐出ノズル１１の周囲を包囲して配置された被覆食品（チョコレート）吐出ノズル１２と、アイスクリーム吐出ノズル１１と被覆食品吐出ノズル１２の間に配置された加温部材１３を、を有するアイスクリーム成形ノズル１０を有して構成されている。
【００３０】
本実施例では、吐出装置Ａは複数のアイスクリーム成形ノズル１０（６個）を並列させて構成されており、一度に６個の被覆アイスクリーム１を充填することが可能である。しかし、吐出装置Ａを何個のアイスクリーム成形ノズル１０によって構成するかを限定するものではなく、アイスモナカ製造装置Ｃの仕様に対応させて適宜数を並列させることが好ましい。
【００３１】
アイスクリーム吐出ノズル１１は供給されたアイスクリームを吐出するものであり、吐出口１１ａの形状は目的の被覆アイスクリーム１の断面形状に対応した形状を有している。本実施例では、被覆アイスクリーム１の断面形状は略長方形であり、アイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａも同様に略長方形に形成されている。
【００３２】
アイスクリーム吐出ノズル１１には図示しないアイスクリーム圧送手段に接続された配管１５が接続されている。この配管１５は、ヘッダー管１５ａと、該ヘッダー管１５ａから分岐されて個々のアイスクリーム吐出ノズル１１に接続される分岐管１５ｂによって構成されている。
【００３３】
ヘッダー管１５ａにアイスクリーム圧送手段への接続部１５ｃが形成されており、該ヘッダー管１５ａの内部には図示しない攪拌部材が配置され、端部に設けた攪拌モーター１６によって攪拌部材を駆動することで、ヘッダー管１５ａに圧送されたアイスクリームを攪拌すると共に各分岐管１５ｂに分割し得るように構成されている。
【００３４】
そして、各分岐管１５ｂ毎にアイスクリーム成形ノズル１０が設けられている。分岐管１５ｂには、アイスクリーム吐出ノズル１１に対してアイスクリームを供給し、或いは供給を停止する弁１７ａを駆動する駆動ピストンシリンダー１７と、配管１５（分岐管１５ｂ）の内部圧力を調整する圧力抜き装置１８が設けられている。また各分岐管１５ｂであって圧力抜き装置１８とヘッダー管１５ａの途中に、コック１９が設けられており、該コック１９を選択的に操作することによって選択された分岐管１５ｂを開閉し得るように構成されている。
【００３５】
弁１７ａはアイスクリーム吐出ノズル１１に対してアイスクリームを供給し、或いは供給を停止するものである。この弁１７ａは駆動ピストンシリンダー１７によって駆動され、該駆動ピストンシリンダー１７のロッドが伸長したとき分岐管１５ｂを閉鎖してアイスクリームの供給を停止し、ロッドが引き込まれたとき分岐管１５ｂを開放してアイスクリームを供給し得るように構成されている。
【００３６】
弁１７ａは上記の如き機能を有するものであれば良い。しかし、駆動ピストンシリンダー１７のロッドを伸長させたとき、弁１７ａがアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａまで突出し得るように構成することが好ましい。弁１７ａをこのように構成することで、一連の被覆アイスクリーム１の充填作業が終了したとき、アイスクリーム吐出ノズル１１の内部にアイスクリームが残留することがない。
【００３７】
圧力抜き装置１８はヘッダー管１５ａを介して分岐管１５ｂに圧送されてくるアイスクリームによる配管内圧力を調整するものであり、ピストンシリンダー１８ａと、チャンバー１８ｂと、チャンバー１８ｂの内部に配置されピストンシリンダー１８ａによって駆動されるピストン１８ｃと、を有して構成されている。
【００３８】
そして、アイスクリーム吐出ノズル１１からアイスクリームの吐出が停止したとき、圧送されてくるアイスクリームによって分岐管１５ｂの内部圧力の上昇に伴ってピストンシリンダー１８ａのロッドが引き込まれ、これによりチャンバー１８ｂにアイスクリームを吸引することで、分岐管１５ｂの内部圧力を調整することが可能である。そして、ピストンシリンダー１８ａのロッドが引き込み限に到達したとき、チャンバー１８ｂに配置されたピストン１８ｃが上死点に位置し、該チャンバー１８ｂ内はアイスクリームで充満する。
【００３９】
また、アイスクリーム吐出ノズル１１からアイスクリームを吐出する際に、ピストンシリンダー１８ａのロッドを伸長させてピストン１８ｃを駆動してチャンバー１８ｂに吸引されていたアイスクリームを分岐管１５ｂに押し出すことで、分岐管１５ｂの内部圧力を調整すると共に、アイスクリーム圧送手段から圧送されてくるアイスクリームに加えてチャンバー１８ｂ内のアイスクリームも圧送することが可能である。従って、アイスクリーム吐出ノズル１１に対するアイスクリームの供給を短時間で実現することが可能となる。
【００４０】
被覆食品吐出ノズル１２は供給された被覆食品を吐出してアイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームの周囲を被覆するものである。このため、被覆食品吐出ノズル１２はアイスクリーム吐出ノズル１１の周囲を包囲して配置されており、且つ被覆食品吐出ノズル１２の吐出口１２ａはアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａよりも吐出方向下流側になるように構成されている。
【００４１】
また被覆食品吐出ノズル１２は、吐出方向がアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出方向に対し下流側で交差するように、アイスクリーム吐出ノズル１１の軸線１１ｂに対し傾斜した状態で配置されている。被覆食品吐出ノズル１２の軸線１１ｂに対する傾斜角度は限定するものではなく、吐出されつつあるアイスクリームに対し円滑に被覆し得るような角度であれば良い。
【００４２】
被覆食品吐出ノズル１２には図示しない被覆食品圧送手段と接続された配管２１が接続されている。この配管２１は、圧送された被覆食品を分配する分配管２１ａと、分配管２１ａから分岐した分岐管２１ｂと、によって構成されており、分配管２１ａの略中央部位に被覆食品圧送手段との接続部２１ｃが形成されている。
【００４３】
分岐管２１ｂを横断して開閉弁を構成するロータリーバルブ２２と、該ロータリーバルブ２２を駆動する駆動ピストンシリンダー２３とが設けられており、駆動ピストンシリンダーを操作することによって、被覆食品吐出ノズル１２に対して被覆食品を供給し、又は供給を停止し得るように構成されている。
【００４４】
加温部材１３は被覆食品吐出ノズル１２に供給される被覆食品の流動性を確保するために該被覆食品の温度を保持するものである。このため、前記機能を発揮し得るものであれば良く、構造を限定するものではない。このような機能を有する加温部材としては、通電によって加温するヒーターや、加温流体を流通させて加温するものがある。
【００４５】
本実施例では、温水を流通させて被覆食品吐出ノズル１２を加温し得るように構成されている。このため、加温部材１３は、アイスクリーム吐出ノズル１１と被覆食品吐出ノズル１２との間に且つ被覆食品吐出ノズル１２の内周面に沿って配置され、内部に温水の流路１３ａが形成されると共に、所定位置に温水の給水又は排水を行う接続部１３ｂが設けられている。そして、前記接続部１３ｂに接続した図示しないホースを介して温水の供給手段、排水手段と接続することによって、略一定の温度に保持し得るように構成されている。
【００４６】
尚、加温部材１３は必ずしも被覆食品吐出ノズル１２を加温するだけでなく、アイスクリーム吐出ノズル１１を加温し得るように構成されていても良い。このようにアイスクリーム吐出ノズル１１を加温した場合には、該アイスクリーム吐出ノズル１１の内周面と接触するアイスクリームが流動化し、吐出の際の抵抗を小さくすることが可能となる。
【００４７】
アイスクリーム吐出ノズル１１に接続された分岐管１５ｂに配置された駆動ピストンシリンダー１７、圧力抜き装置１８を構成するピストンシリンダー１８ａ、及び被覆食品吐出ノズル１２に接続された分岐管２１ｂに配置されたロータリーバルブ２２を駆動する駆動ピストンシリンダー２３の駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングは調整し得るように構成されている。
【００４８】
前述した各ピストンシリンダー１７、１８ａ、２３の駆動タイミングや動作順序を制御する制御装置の構成は特に限定するものではなく、センサー類やタイマーの組み合わせ、センサーとシーケンサーの組み合わせ、センサーとコンピュータの組み合わせによって構成することが可能である。そして、センサー類の取付位置やタイマーによる設定時間を適宜調整することで、駆動タイミング、動作順序を制御することが可能である。
【００４９】
次に、上記の如く構成された吐出装置Ａを採用したアイスモナカ製造装置Ｃの構成について図４により簡単に説明する。
【００５０】
アイスモナカ製造装置Ｃは、図４に於ける左側から右側に向けて移送されるスラットコンベア３１を有している。スラットコンベア３１の上流側から下流側に向けて、図７に示す容器２となるウエハーからなるモナカ供給機３２と、集塵器３３と、本実施例に係る吐出装置Ａと、モナカ蓋被せ機３４と、アイスモナカ排出装置３５と、が順に配置されている。前記モナカ供給機３２、集塵器３３、モナカ蓋被せ機３４、アイスモナカ排出装置３５は、夫々一般的に用いられているものである。
【００５１】
モナカ供給機３２は、スラットコンベア３１の巾方向に６列のホッパー３２ａが設けられており、夫々のホッパー３２ａに複数のモナカ２（容器２）が重なった状態で収容されている。ホッパー３２ａに収容されたモナカは最も下端部にあるものがスラットコンベア３１に供給され、該スラットコンベア３１によって移送される。
【００５２】
集塵器３３はモナカ２の内部にある破片等を排出するものであり、移送されたモナカ２がフード３３ａ内に入ったとき、モナカ２に対し空気を噴射すると共に吸引して破片等を排出して集塵することが可能である。
【００５３】
集塵器３３を通過したモナカ２が吐出装置Ａに移送されると、該吐出装置Ａが作動を開始してモナカ２に対する被覆食品によって被覆されたアイスクリームの充填が行われる。ここで吐出装置Ａによる充填動作について図５〜図７により具体的に説明する。
【００５４】
先ず、モナカ２が吐出装置Ａに対向する位置に移送されると、スラットコンベア３１の駆動に対応して駆動される上下動カム３６が作動して吐出装置Ａが下降し、アイスクリーム成形ノズル１０がモナカ２の上方に対向する位置で停止する（図５（ａ）参照）。
【００５５】
このとき、弁１７ａは分岐管１５ｂを閉鎖しており、アイスクリーム吐出ノズル１１に対するアイスクリームの供給は停止している。また、圧力抜き装置１８のピストン１８ｃは上死点にあり、チャンバー１８ｂにはアイスクリームが吸引されて充満した状態になっている。更に、ロータリーバルブ２２は閉鎖されており、被覆食品吐出ノズル１２に対する被覆食品の供給は停止している。この状態でアイスクリーム圧送手段及び被覆食品圧送手段は夫々駆動されており、配管１５、２１の内部は夫々の圧送手段からの圧力が作用している。また、加温部材１３には温水が流通しており、被覆食品吐出ノズル１２が加温されている。
【００５６】
上記状態で、先ずロータリーバルブ２２を開放する。ロータリーバルブ２２の開放に伴って被覆食品吐出ノズル１２から流動化した被覆食品が吐出される。吐出された被覆食品は、被覆食品吐出ノズル１２の吐出方向がアイスクリーム吐出ノズル１１による吐出方向下流側で軸線１１ｂに交差するように傾斜していることから、吐出方向下流側で隣接して吐出された被覆食品が一体化して膜を形成する。
【００５７】
被覆食品吐出ノズル１２から被覆食品を吐出した後、予め設定された時間差を有して駆動シリンダー１７を駆動して弁１７ａを後退させてることで、分岐管１５ｂからアイスクリームを供給し、供給されたアイスクリームをアイスクリーム吐出ノズル１１から吐出する。従って、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されたアイスクリームの前方には被覆食品の膜が存在することとなり、この膜が吐出されたアイスクリームの前端面を被覆することになる。即ち、アイスクリーム成形ノズル１０から前端面が被覆食品によって被覆されたアイスクリームが吐出される。アイスクリーム吐出ノズル１１からアイスクリームの吐出が開始すると、配管１５内の圧力は低下する。
【００５８】
次いで、図５（ｂ）に示すように、圧力抜き装置１８のピストンシリンダー１８ａを駆動してピストン１８ｃを押し出し、チャンバー１８ｂに吸引していたアイスクリームを放出して分岐管１５ｂの内部圧力を上昇させる。このように、圧力抜き装置１８からアイスクリームを放出することによって、アイスクリーム吐出ノズル１１に対して安定した量のアイスクリームを供給することが可能となる。従って、アイスクリーム成形ノズル１０からモナカに対し、被覆食品を略一定の厚さで被覆したアイスクリームを安定した状態で吐出してモナカ２に充填することが可能である。
【００５９】
同図（ｃ）に示すように、圧力抜き装置１８のピストンシリンダー１８ａが伸長し、ピストン１８ｃが下死点に到達してチャンバー１８ｂに吸引していたアイスクリームの全量を放出したとき、モナカ２に充填すべき量を満足したアイスクリームがアイスクリーム吐出ノズル１１に供給されたことになる。しかし、アイスクリーム吐出ノズル１１に供給されたアイスクリームが全量モナカ２に充填された状態ではなく、未だアイスクリーム吐出ノズル１１の内部に存在している状態である。
【００６０】
次いで、図６（ａ）に示すように、駆動シリンダー１７を駆動して弁１７ａをアイスクリーム吐出ノズル１１の吐出口１１ａの方向に前進させる。この弁１７ａが前進する過程で分岐管１５ｂを閉鎖してアイスクリーム吐出ノズル１１に対するアイスクリームの供給を停止すると共に、アイスクリーム吐出ノズル１１内に残留しているアイスクリームをモナカ２に充填する。
【００６１】
同図（ｂ）に示すように、弁１７ａが前進限に到達することによってアイスクリーム吐出ノズル１１からのアイスクリームの吐出が停止したとき、ロータリーバルブ２２は開放を継続しており、アイスクリームの吐出が停止した後、予め設定された時間が経過したときロータリーバルブ２２が停止する。この時間差によって、吐出されたアイスクリームの後端面に対する被覆食品による被覆がなされる。
【００６２】
上記の如くしてモナカ２に対する被覆アイスクリーム１の充填が終了すると、上下動カム３６の動作に伴って吐出装置Ａが上昇して初期位置に戻り、１サイクルの充填動作が完了する。
【００６３】
上記１サイクルの動作を行う際の各ピストンシリンダー１７、１８ａ、２３の移動限は夫々のシリンダーに設けたセンサーによって検出され、検出信号を制御盤３７に設けたシーケンサー等からなる制御部に伝え、該制御部では予め設定されたプログラムに従ってアイスモナカ製造装置Ｃの駆動制御を行うことが可能である。
【００６４】
上記の如くしてモナカ２に対する被覆アイスクリーム１の充填が終了したとき、充填終了部位に於けるアイスクリーム、被覆食品は図に示すように一部分が上方に延びた状態で充填される。
【００６５】
被覆アイスクリーム１が充填されたモナカ２は、スラットコンベア３１によって移送され、複数のモナカ２を収容したホッパー３４ａと、取出回転部材３４ｂと、除塵部材３４ｃを有するモナカ蓋被せ機３４に対向する。このモナカ蓋被せ機３４では、取出回転部材３４ｂによってホッパー３４ａに収容され最も下端にあるモナカ２が分離され、その後、９０度回転しつつ下降する。９０度回転したとき、モナカ２は除塵部材３４ｃと対向し、除塵用の気体が噴射されて内部が除塵される。
【００６６】
その後、更に９０度回転しつつ下降し、スラットコンベア３１に載置されている被覆アイスクリーム１が充填されたモナカ２に蓋として被せられる。これによりアイスモナカＢが製造される。
【００６７】
アイスモナカＢはスラットコンベア３１によって更に移送され、アイスモナカ排出装置３５に到達する。このアイスモナカ排出装置３５は、スラットコンベア３１に載置されたアイスモナカＢを取り出す取出部材３５ａと、この取出部材３５ａを吊り上げた状態で移送する移送部材３５ｂと、排出コンベア３５ｃと、を有して構成されている。
【００６８】
そして、アイスモナカＢが取出部材３５ａの下方まで移送されたとき、取出部材３５ａのアームが下降してアームモナカＢを把持して上昇する。この取出部材３５ａは移送部材３５ｂによって排出コンベア３５ｃの上方まで移送され、該排出コンベア３５ｃ上にアイスモナカＢを乗せる。排出コンベア３５ｃに載置されたアイスモナカＢは図示しない次工程に搬送され、該次工程に設定された作業（例えば箱詰め、冷凍）が行われる。
【００６９】
上記の如くして製造装置ＣによってアイスモナカＢを製造することが可能である。
【００７０】
特に、上記吐出装置Ａからモナカ２に被覆食品で被覆したアイスクリームを充填する際に、アイスクリームの太さを変化させたり、被覆食品の被覆厚さを変化させることが可能である。
【００７１】
例えば、アイスクリーム吐出ノズル１１に対してアイスクリームを供給し、或いは供給を停止させる弁１７ａの駆動を制御してアイスクリームの太さを変化させる場合、弁１７ａを後退させてアイスクリームをアイスクリーム吐出ノズル１１に供給した後、該弁１７ａを前進させて分岐管１５ｂの開口面積を減少させることで、供給量を減少させて吐出するアイスクリームを細くすることが可能である。
【００７２】
また、弁１７ａを後退させた後、圧力抜き装置１８を構成するピストンシリンダー１８ａのロッドの伸長を停止させ、或いは伸長速度を減少させることで、分岐管１５ｂを経てアイスクリーム吐出ノズル１１に供給するアイスクリームの量を減少させることも可能である。この場合でも、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームを細くすることが可能となる。
【００７３】
従って、弁１７ａを駆動する駆動ピストンシリンダー１７及び、又は圧力抜き装置１８のピストン１８ｃを駆動するピストンシリンダー１８ａの駆動タイミングや動作順序を含む動作タイミングを制御することによって、アイスクリームを断面積が略一定の棒状に吐出し、前後両端を太く中央部を細くした棒状に吐出し、前後両端を細く中央部を太くした棒状に吐出することが可能である。
【００７４】
また、ピストンシリンダー１７の駆動タイミングとロータリーバルブ２２の開閉を行うピストンシリンダー２３の駆動タイミングを調整することによって、被覆アイスクリーム１の前後両端面に対する被覆食品の被覆厚さを調整することも可能である。
【００７５】
更に、ピストンシリンダー１８ａの駆動速度を制御することで、被覆食品によるアイスクリームの被覆厚さを制御することも可能である。即ち、被覆食品吐出ノズル１２から吐出される被覆食品の量を一定に保持した状態で、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームの吐出速度を上昇或いは低下させることで、被覆厚さを薄くし或いは厚くすることが可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明に係る吐出装置Ａは、アイスクリーム吐出ノズル１１から吐出されるアイスクリームの全表面に被覆食品によって被覆することが可能であり、アイスモナカＢを含む被覆アイスクリームを製造する際に利用して有利である。
【符号の説明】
【００７７】
Ａ 吐出装置
Ｂ アイスモナカ
Ｃ 製造装置
１ 被覆アイスクリーム
２ 容器、モナカ
１０ アイスクリーム成形ノズル
１１ アイスクリーム吐出ノズル
１１ａ 吐出口
１１ｂ 軸線
１２ 被覆食品吐出ノズル
１２ａ 吐出口
１３ 加温部材
１３ａ 流路
１３ｂ 接続部
１５ 配管
１５ａ ヘッダー管
１５ｂ 分岐管
１５ｃ 接続部
１７ａ 弁
１７ 駆動ピストンシリンダー
１８ 圧力抜き装置
１８ａ ピストンシリンダー
１８ｂ チャンバー
１８ｃ ピストン
１９ コック
２１ 配管
２１ａ 分配管
２１ｂ 分岐管
２１ｃ 接続部
２２ ロータリーバルブ
２３ 駆動ピストンシリンダー
３１ スラットコンベア
３２ モナカ供給機
３２ａ ホッパー
３３ 集塵器
３３ａ フード
３４ モナカ蓋被せ機
３４ａ ホッパー
３４ｂ 取出回転部材
３４ｃ 除塵部材
３５ アイスモナカ排出装置
３５ａ 取出部材
３５ｂ 移送部材
３５ｃ 排出コンベア
３６ 上下動カム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アイスクリームを吐出するアイスクリーム吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置され吐出されたアイスクリームを被覆する食品を吐出する被覆食品吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルの間に配置された加温部材と、を有するアイスクリーム成形ノズルと、
前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該アイスクリーム吐出ノズルに対してアイスクリームを供給し又は供給を停止する弁を駆動する駆動ピストンシリンダーと、
前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該配管の圧力を調整する圧力抜き装置と、
前記被覆食品吐出ノズルにアイスクリームを被覆する食品を供給する配管に配置され該被覆食品吐出ノズルに対してアイスクリームを被覆する食品を供給し又は供給を停止する開閉弁と、
を有することを特徴とする吐出装置。
【請求項２】
前記アイスクリーム成形ノズルが、前記被覆食品吐出ノズルによるアイスクリームを被覆する食品の吐出方向が前記アイスクリーム吐出ノズルによるアイスクリームの吐出方向下流側で交差するように前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置していることを特徴とする請求項１に記載した吐出装置。
【請求項３】
前記アイスクリーム成形ノズルが、前記加温部材によって被覆食品吐出ノズルに供給されたアイスクリームを被覆する食品を流動性を確保し得る温度に保持させるように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した吐出装置。
【請求項４】
前記アイスクリームを供給する配管に配置された駆動ピストンシリンダーと圧力抜き装置は互いに動作タイミングを調整し得るように構成されており、長方形の容器に直方体状のアイスクリームを吐出すると共に吐出されたアイスクリームを食品によって被覆する際に、アイスクリームの吐出方向両端部の量を中央部の量よりも多く吐出し得るように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載した吐出装置。
【請求項１】
アイスクリームを吐出するアイスクリーム吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置され吐出されたアイスクリームを被覆する食品を吐出する被覆食品吐出ノズルと、前記アイスクリーム吐出ノズルと被覆食品吐出ノズルの間に配置された加温部材と、を有するアイスクリーム成形ノズルと、
前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該アイスクリーム吐出ノズルに対してアイスクリームを供給し又は供給を停止する弁を駆動する駆動ピストンシリンダーと、
前記アイスクリーム吐出ノズルにアイスクリームを供給する配管に配置され該配管の圧力を調整する圧力抜き装置と、
前記被覆食品吐出ノズルにアイスクリームを被覆する食品を供給する配管に配置され該被覆食品吐出ノズルに対してアイスクリームを被覆する食品を供給し又は供給を停止する開閉弁と、
を有することを特徴とする吐出装置。
【請求項２】
前記アイスクリーム成形ノズルが、前記被覆食品吐出ノズルによるアイスクリームを被覆する食品の吐出方向が前記アイスクリーム吐出ノズルによるアイスクリームの吐出方向下流側で交差するように前記アイスクリーム吐出ノズルの周囲を包囲して配置していることを特徴とする請求項１に記載した吐出装置。
【請求項３】
前記アイスクリーム成形ノズルが、前記加温部材によって被覆食品吐出ノズルに供給されたアイスクリームを被覆する食品を流動性を確保し得る温度に保持させるように構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載した吐出装置。
【請求項４】
前記アイスクリームを供給する配管に配置された駆動ピストンシリンダーと圧力抜き装置は互いに動作タイミングを調整し得るように構成されており、長方形の容器に直方体状のアイスクリームを吐出すると共に吐出されたアイスクリームを食品によって被覆する際に、アイスクリームの吐出方向両端部の量を中央部の量よりも多く吐出し得るように構成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れかに記載した吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１１−１５６２９（Ｐ２０１１−１５６２９Ａ）
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１６１４９６（Ｐ２００９−１６１４９６）
【出願日】平成２１年７月８日（２００９．７．８）
【出願人】（５９２１９３１４４）株式会社愛産製作所 (3)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２７日（２０１１．１．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月８日（２００９．７．８）
【出願人】（５９２１９３１４４）株式会社愛産製作所 (3)
【Ｆターム（参考）】
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