成型器具
【課題】成型対象物が位置ずれした状態で搬送されても、その成型対象物を確実に成型することができるようにすること。
【解決手段】成型器具１は、揺動部材２と、軸部３と、ローラ部材４を備えている。揺動部材２は、成型対象物の搬送路の上方に配置され、上下方向に移動可能（成型対象物の搬送方向に揺動可能）になっている。この揺動部材２には、揺動軸（取付部５２）と平行に延びてローラ部材４を貫通する軸部３が保持されている。ローラ部材４は、軸部３を軸として回転可能、且つ軸部３が延びる方向に移動可能とされ、成型対象物を成型する。
【解決手段】成型器具１は、揺動部材２と、軸部３と、ローラ部材４を備えている。揺動部材２は、成型対象物の搬送路の上方に配置され、上下方向に移動可能（成型対象物の搬送方向に揺動可能）になっている。この揺動部材２には、揺動軸（取付部５２）と平行に延びてローラ部材４を貫通する軸部３が保持されている。ローラ部材４は、軸部３を軸として回転可能、且つ軸部３が延びる方向に移動可能とされ、成型対象物を成型する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する成型対象物の角部に丸みを付ける成型器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、肉類や魚類を食材として用いたハンバーグやコロッケなどの加工食品が大量生産されている。例えば、ハンバーグは、挽き肉や魚のすり身、野菜、パン粉、調味料等を混練する工程と、混練して得られた材料を成型する工程と、成型された材料を鉄板、オーブン、フライヤ等で加熱する工程を経て製造される。
【０００３】
上述したような混練して得られた材料（以下、「混練材料」という）は、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する。このような混練材料は、予め定められた量に分割され、それぞれ成型される。このとき、成型された混練材料が角張った形状であると、手作り感が無く、美味しそうに見えない。そこで、ハンバーグなどの混練材料に対して丸みを帯びた手作り感のある成型を行う装置が考えられている。
【０００４】
このような混練材料を成型する装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。すなわち、特許文献１には、結着状食品を所定の形状に成型するための成形装置に関するものが記載されている。この成形装置は、結着状食品を移送する駆動ベルトと、駆動ベルトの上方に配置された駆動ローラと、駆動ベルトを支持する湾曲部材とを備えている。
【０００５】
駆動ベルトは、湾曲部材の凹部に沿って湾曲されている。駆動ローラは、駆動ベルトの移送方向に略垂直な回転軸に固定されており、駆動ベルトに対向する湾曲状の凹部が設けられている。この成形装置では、駆動ベルトと駆動ローラによって結着状食品を押圧し、その結着状食品の上下面に丸みを付けるようになっている。
【０００６】
また、食品などの対象物にローラを接触させる技術としては、例えば、特許文献２に記載されているようなものがある。特許文献２には、レトルト食品等の流動物を収容した包装体を搬送する搬送装置に関するものが記載されている。この搬送装置は、搬送手段の上部に上下動可能に配設されたローラを有している。このローラは、搬送手段によって搬送される包装体に対して外部より負荷を与え、包装体内の流動物を流動させて混ぜる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１２４５３９号公報
【特許文献２】特開平１１−９１９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載された結着状食品の成形装置では、駆動ローラが回転軸に固定されており、回転軸と一体に回転駆動されるようになっていた。そのため、駆動ベルトによって搬送される結着状食品を駆動ローラの回転軸方向に正確に投入する必要があり、投入時において結着状食品が回転軸方向にずれていると、駆動ベルトと駆動ローラに押圧されたときに結着状食品の上下面の形状がいびつになってしまう可能性があった。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、成型対象物が位置ずれした状態で搬送されても、その成型対象物を確実に成型できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の成型器具は、移動部材と、軸部と、ローラ部材とを備えている。移動部材は、成型対象物の搬送路の上方に配置され、上下方向に移動可能になっている。この移動部材には、搬送路と平行であって前記成型対象物の搬送方向に直交する方向へ延びる軸部が保持されている。ローラ部材は、軸部を軸として回転可能、且つ軸部が延びる方向に移動可能とされ、成型対象物を成型する。
【００１１】
本発明の成型器具では、搬送されてきた成型対象物をローラ部材によって成型する。このとき、ローラ部材は、揺動部材によって成型対象物の搬送方向に揺動する。そのため、成型対象物の高さにバラツキが生じても、成型対象物に加える押圧力を一定にすることができる。
【００１２】
また、ローラ部材は、軸部が延びる方向に移動可能になっている。そのため、ローラ部材は、軸部が延びる方向にずれて搬送された成型対象物に追従して移動することができる。その結果、成型対象物を確実に成型することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、成型対象物が位置ずれした状態で搬送されても、位置ずれした成型対象物に追従するようにローラ部材を移動させることができ、成型対象物を確実に成型することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の成型器具の第１の実施の形態の斜視図である。
【図２】本発明の成型器具の第１の実施の形態に係るローラ部材の分解斜視図である。
【図３】本発明の成型器具の第１の実施の形態の正面図である。
【図４】本発明の成型器具の実施の第１の形態の動作を説明する説明図である。
【図５】本発明の成型器具の第１の実施の形態に係るローラ部材の軸方向への移動を説明する説明図である。
【図６】本発明の成型器具の第２の実施の形態の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の成型器具を実施するための形態について、図１〜図６を参照して説明する。各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
また、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．変形例
【００１６】
〈１．第１の実施の形態〉
［成型器具］
まず、本発明の成型器具の第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。
図１は、成型器具の第１の実施の形態の斜視図である。
【００１７】
成型器具１は、ハンバーグの混練材料１００（図４及び図５参照）を成型するために用いられる。混練材料１００は、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する成型対象物の一具体例を示すものである。
【００１８】
混練材料１００は、略楕円形の枠状の型によって打ち出されることにより、扁平の略楕円形に形成されている。したがって、混練材料１００は、周縁に角部を有している。成型器具１は、混練材料１００を押圧し、混練材料１００の角部に丸みをつけるような成型を行う。
【００１９】
成型器具１は、成型装置の一部を構成する。ここで、成型装置について説明する。成型装置は、混練材料１００を搬送する搬送部５１（図４参照）と、この搬送部５１の上方に配設された取付部５２と、この取付部５２に取り付けられる成型器具１から構成されている。
【００２０】
搬送部５１としては、例えば、ベルトコンベアやネットコンベアが挙げることができる。この搬送部５１は、少なくとも成型器具１に対向する部分において、混練材料１００を直線方向（以下、「搬送方向」という）に搬送する。取付部５２は、円柱状に形成されており、支持部（不図示）に固定されている。この取付部５２は、搬送部５１に対して平行であり、且つ搬送方向に直交する方向に延びている。取付部５２は、成型器具１の揺動軸になる。
【００２１】
成型器具１は、取付部５２に揺動可能に取り付けられる揺動部材２と、この揺動部材２に固定される軸部３と、この軸部３を軸として回転するローラ部材４を備えている。なお、本実施の形態における「揺動」とは、取付部５２を軸として３６０°以下の角度で正逆に回転して揺れ動くことである。したがって、揺動部材２は、搬送部５１に対して上下方向に移動する移動部材の一具体例を示すものである。この揺動部材２は、取付部５２に取り付けられるアーム部２１と、このアーム部２１に固定される軸固定部２２を有している。
【００２２】
アーム部２１は、取付部５２が貫通する軸受け２１ａと、この軸受け２１ａに連続する棒状の連結片２１ｂからなっている。軸受け２１ａは、円形の環状に形成されており、取付部５２に回転可能に嵌合されている。本実施の形態では、軸受け２１ａを滑り軸受けとして形成したが、軸受け２１ａを転がり軸受けに形成してもよい。連結片２１ｂは、軸受け２１ａの外周面から突出しており、軸受け２１ａの半径方向に延びている。この連結片２１ｂの先端部には、軸固定部２２が固定されている。
【００２３】
軸固定部２２は、コ字状に形成されている。この軸固定部２２は、長方形の板体からなるベース片２２ａと、このベース片２２ａの長手方向の両端にそれぞれ連続する固定片２２ｂ，２２ｃからなっている。
【００２４】
ベース片２２ａの一方の平面は、取付部５２に対向している。このベース片２２ａの中央部には、連結片２１ｂの先端部が固定ねじ、接着剤、溶接などの固着方法によって固定されている。ベース片２２ａの長手方向は、取付部５２が延びる方向に一致している。つまり、ベース片２２ａの長辺は、搬送部５１に対して平行であり、且つ搬送方向に直交する方向に延びている。
【００２５】
固定片２２ｂ，２２ｃは、それぞれ長方形の板体からなり、ベース片２２ａの長手方向に対向している。これら固定片２２ｂ，２２ｃの先端部には、軸部３が貫通する貫通孔（不図示）が設けられている。軸部３は、ナット２５によって固定片２２ｂ，２２ｃに固定されている。なお、軸部３は、接着剤や圧入によって固定片２２ｂ，２２ｃに固定してもよい。この軸部３は、円柱状に形成されており、取付部（揺動軸）５２と平行な方向に延びる。
【００２６】
なお、揺動部材２の軸受け２１ａと取付部（揺動軸）５２との間には、間隙（ガタ）が生じるように構成してもよい。軸受け２１ａと取付部５２との間に間隙を生じさせると、混練材料１００がローラ部材４に接触するときの衝撃を軽減することができ、混練材料１００に対して過度の押圧力が加わることを抑制することができる。
【００２７】
［ローラ部材］
次に、ローラ部材４について、図２を参照して説明する。
図２は、ローラ部材４の分解斜視図である。
【００２８】
ローラ部材４は、一対の接触ローラ４１，４２と、調整用カラー４３と、一対の係止リング４４，４５と、筒芯部４６から構成されている。筒芯部４６は、円筒状に形成されており、接触ローラ４１，４２、調整用カラー４３及び係止リング４４，４５を貫通する。
【００２９】
接触ローラ４１は、略円筒体からなっている。この接触ローラ４１は、一端に向かうにつれて外径を小さくするテーパー状に形成されている。この接触ローラ４１のテーパー面４１ａは、周方向に連続して凹となるよう湾曲する曲面になっている。なお、接触ローラ４２は、接触ローラ４１と同一の形状であり、テーパー面４２ａを有している。
【００３０】
接触ローラ４１と接触ローラ４２は、互いの先細側が調整用カラー４３を介して対向する。つまり、調整用カラー４３は、一対の接触ローラ４１，４２間に介在されている。このテーパー面４１ａ，４２ａよりなる曲面には、搬送部５１によって搬送された混練材料１００が接触する。
【００３１】
接触ローラ４１，４２の材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、超高分子量ポリエチレンなど合成樹脂や、ステンレス、アルミニウム等の金属を挙げることができる。
【００３２】
調整用カラー４３は、円筒体からなっている。この調整用カラー４３の外径は、接触ローラ４１，４２の一端（先細側）の外径と同一に形成されている。そのため、調整用カラー４３の外周面と接触ローラ４１，４２のテーパー面４１ａ，４２ａとの間には、段差が生じないようになっている。そして、調整用カラー４３及び接触ローラ４１,４２のテーパー面４１ａ，４２ａは、ローラ部材４の中央部において周方向に連続する凹部を形成する（図１参照）。
【００３３】
調整用カラー４３は、接触ローラ４１，４２間の距離を規定する。この接触ローラ４１，４２間の距離は、混練材料１００の大きさに応じて変更する必要がある。そのため、調製用カラーは、混練材料１００の大きさに応じて複数個用意されている。つまり、複数の調製用カラーは、それぞれ軸方向の長さが異なっており、混練材料１００の大きさに応じて適宜選択される。
【００３４】
また、調整用カラー４３は、ローラ部材４の重量を調整する役割を有している。つまり、調整用カラー４３は、軸方向の長さが同一であり、重さの異なるものが複数個用意されている。例えば、ステンレスにより形成した調整用カラーと、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の樹脂によって形成した調製用カラーが用意されている。
【００３５】
混練材料１００を成型する（角に丸みを付ける）ために必要な押圧力は、混練材料１００の種類（肉の種類、野菜、パン粉、調味料等の割合）により異なる。そして、混練材料１００に加えられる押圧力は、ローラ部材４の重量によって変化する。そのため、ローラ部材４の重量は、混練材料１００の種類に応じて変える必要がある。本実施の形態では、調整用カラー４３を交換することにより、ローラ部材４の重量を変化させる。
【００３６】
一対の係止リング４４，４５は、それぞれ円形の環状に形成されている。これら一対の係止リング４４，４５は、一対の接触ローラ４１，４２及び調整用カラー４３を両側から挟み込んだ状態で筒芯部４６に着脱可能に固定される。係止リング４４，４５の固定方法としては、例えば、各係止リング４４，４５を２つの部材から構成し、筒芯部４６に締め付け固定してもよい。また、各係止リング４４，４５を筒芯部４６に螺合させてもよい。
【００３７】
筒芯部４６に固定された係止リング４４，４５は、接触ローラ４１，４２及び調整用カラー４３の筒芯部４６に対する移動を係止する。つまり、接触ローラ４１，４２、調整用カラー４３、係止リング４４，４５及び筒芯部４６は、一体に組み立てられ、ローラ部材４を構成する。そして、筒芯部４６の筒孔４６ａには、軸部３が貫通する。これにより、ローラ部材４は、軸部３を軸として回転可能になっている。
【００３８】
筒孔４６ａの直径は、軸部３の直径よりも大きくなっており、筒芯部４６（ローラ部材４）と軸部３との間に間隙（ガタ）が生じるようになっている。そのため、ローラ部材４は、軸部３の軸方向に直交する方向（例えば上下方向や搬送方向と平行な方向）に移動可能になっている。このように、ローラ部材４と軸部３と間に間隙（ガタ）を生じさせると、混練材料１００がローラ部材４に接触するときの衝撃を軽減することができる。
【００３９】
［筒芯部の軸方向の長さ］
次に、筒芯部４６の軸方向の長さについて、図３を参照して説明する。
図３は、成型器具１の正面図である。
【００４０】
筒芯部４６の軸方向の長さＳは、上述した揺動部材２の固定片２２ｂ，２２ｃ間の距離Ｌよりも短い（Ｌ＞Ｓ）。そのため、筒芯部４６と固定片２２ｂ，２２ｃとの間には、所定の距離２Ｔの間隙が設けられる（Ｌ＝Ｓ＋２Ｔ）。つまり、筒芯部４６を有するローラ部材４は、軸部３が延びる方向（軸方向）に所定の距離２Ｔだけ移動可能になっている。
【００４１】
揺動部材２の中心から軸部３の軸方向にずれて載置された混練材料１００が搬送されてきたとする。このとき、混練材料１００に接触したローラ部材４は、その混練材料１００のずれに追従するように軸部３の軸方向に移動する。その結果、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを混練材料１００の両側の角部に接触させることができ、混練材料１００の両側の角部に確実に丸みを付けることができる。
【００４２】
［成型器具の動作］
次に、混練材料１００の角部に丸みを付ける成型器具１の成型動作について、図４を参照して説明する。
図４（ａ）は、混練材料１００が成型器具１のローラ部材４に接触する前の状態の説明図である。図４（ｂ）は、混練材料１００が成型器具１のローラ部材４に接触した状態の説明図である、図４（ｃ）は、混練材料１００が成型器具１のローラ部材４に押圧されながら進んでいる状態の説明図である。
【００４３】
まず、混練材料１００は、１次成型される。つまり、混練材料１００は、型（不図示）から打ち出されて扁平の略楕円形に形成される。１次成型された混練材料１００は、搬送部５１に載置され、成型器具１に向かって搬送される（図４（ａ）参照）。そして、混練材料１００の両側の角部が成型器具１のローラ部材４に設けたテーパー面４１ａ，４２ａに接触する（図４（ｂ）参照）。
【００４４】
ローラ部材４と軸部３と間に間隙（ガタ）が設けられている。そのため、混練材料１００がローラ部材４に接触すると、ローラ部材４は、軸部３の軸方向に直交する方向（混練材料１００の斜め上方）に僅かに移動する。これにより、混練材料１００がローラ部材４に接触するときの衝撃を軽減することができ、混練材料１００に対して過度の押圧力が加わることを抑制することができる。
【００４５】
その後、混練材料１００が搬送方向に進むと、ローラ部材４が混練材料１００を押圧して変形させる。このとき、ローラ部材４が軸部３を軸として回転すると共に、成型器具１が取付部（揺動軸）５２を軸として揺動する（図４（ｃ）参照）。これにより、混練材料１００には、角部に丸みを付けるために必要な最小限の力が加えられる。その結果、混練材料１００が潰れたり、搬送部５１に食い込んだりする心配がない。したがって、混練材料１００の両側の角部に丸みを付けることができる（図５参照）。
【００４６】
混練材料１００の角部に丸みを付けるには、ローラ部材４の重量の設定が重要である。例えば、ローラ部材４の重量が重過ぎると、ローラ部材４に混練材料１００が接触しても、成型器具１が取付部（揺動軸）５２を軸として揺動しない。その結果、混練材料１００が潰れてしまう。一方、ローラ部材４の重量が軽過ぎると、混練材料１００に充分な押圧力が加わらず、混練材料１００の角部に丸みが付かない。
【００４７】
本実施の形態では、混練材料１００の種類に応じて調整用カラー４３を適宜選択し、混練材料１００の角部に丸みを付けるために必要な最小限の押圧力が生じるように、ローラ部材４の重量を調整している。なお、本実施の形態に係る調整用カラーは、省略してもよい。この場合は、接触ローラ４１，４２を適宜選択してローラ部材４の重量を調整することにより、混練材料１００の角部に丸みを付けるために必要な最小限の押圧力を生じさせることができる。
【００４８】
また、本実施の形態では、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを、周方向に連続して凹となる曲面にした。これにより、テーパー面４１ａ，４２ａを混練材料１００の両側の角部及びその周辺に当接させることができ、混練材料１００の上部全体に丸みを付けることができる。そして、混練材料１００の上部全体に丸みが付くことにより、より手作り感を演出することができる。
【００４９】
［ローラ部材の軸方向への移動］
次に、ローラ部材４の軸方向への移動について、図５を参照して説明する。
図５（ａ）は、混練材料１００の中心が成型器具１の中心に略一致している状態の説明図である。図５（ｂ）は、混練材料１００の中心が成型器具１の中心に対して軸部３の軸方向にずれている状態の説明図である。
【００５０】
１次成型された混練材料１００は、基本的に、その中心が成型器具１の中心に略一致するように搬送部５１に載置される。そして、ローラ部材４は、その中心が揺動部材２（成型器具１）の中心に略一致した状態になっている。したがって、混練材料１００は、その中心がローラ部材４の中心と略一致した状態でテーパー面４１ａ,４２ａに接触する。
【００５１】
その結果、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを、混練材料１００の両側の角部に確実に接触させることができる。そして、ローラ部材４によって混練材料１００を押圧することにより、混練材料１００をテーパー面４１ａ，４２ａに沿って変形させることができ、混練材料１００の両側の角部に対称な丸みを付けることができる（図５（ａ）参照）。
【００５２】
ところで、１次成型された混練材料１００は、その中心が成型器具１の中心に対して軸部３の軸方向にずれた状態で搬送部５１に載置されることがある。このような場合に、ローラ部材４の中心が揺動部材２（成型器具１）の中心に略一致していると、混練材料１００は、その中心がローラ部材４の中心に対して軸部３の軸方向にずれた状態でテーパー面４１ａ,４２ａに接触する。
【００５３】
このとき、ローラ部材４は、混練材料１００によって軸部３の軸方向に押圧されて移動する。つまり、混練材料１００に接触したローラ部材４は、その混練材料１００のずれに追従するように軸部３の軸方向に移動する。その結果、ローラ部材４の中心を混練材料１００の中心に略一致させることができる（図５（ｂ）参照）。これにより、混練材料１００の両側の角部に対称な丸みを付けることができる。
【００５４】
なお、成型器具１を軸部３の軸方向に複数配置してもよい。その場合は、各成型器具１のローラ部材４が軸部３の軸方向に移動するため、ローラ部材４の軸方向への移動可能な範囲内で混練材料１００が軸方向に対して不揃い（バラバラ）に搬送されても、それら混練材料１００を確実に成型することができる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、混練材料１００が調整用カラー４３に接触しないようになっている（図５参照）が、本発明の成型器具としては、混練材料１００が調整用カラー４３に接触してもよい。また、本実施の形態では、調整用カラー４３を円筒体に形成したが、本発明に係る調製用カラーとしては、楕円筒状、角筒状などの筒体に形成してもよい。
【００５６】
〈２．第２の実施の形態〉
［成型器具］
次に、本発明の成型器具の第２の実施の形態について、図６を参照して説明する。
図６は、成型器具の第２の実施の形態の側面図である。
【００５７】
第２の実施の形態を示す成型器具６１は、第１の実施の形態の成型器具１と同様な構成を有している。この成型器具６１が成型器具１と異なるところは、液体放出部材６２を備えることである。そのため、ここでは、液体放出部材６２について説明し、成型器具１と共通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００５８】
成型器具６１の液体放出部材６２は、ノズル６３と、このノズル６３を保持するノズル保持部６４とを備えている。ノズル６３は、ローラ部材４の斜め上方に配置されており、ローラ部材４に対向する放出口６３ａと、パイプ６５が連通される給水口（不図示）を有している。ノズル６３の放出口６３ａは、液体を霧状に噴出する。
【００５９】
パイプ６５の他端は、送液ポンプ等の液体供給装置（不図示）に連通されている。液体供給装置には、ローラ部材４に向けて放出する液体が充填されている。この液体は、混練材料１００がローラ部材４に付着することを防ぐものであり、例えば、水や食用油などを挙げることができる。液体供給装置は、水や食用油などの液体をノズル６３に供給する。ノズル６３は、液体供給装置から供給された液体をローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラーの外周面に向けて噴霧（放出）する。
【００６０】
ノズル保持部６４は、揺動部材２の軸受け２１ａに固定されている。これにより、ノズル保持部６４に保持されたノズル６３は、揺動部材２と共に揺動する。すなわち、ローラ部材４に対するノズル６３の位置は、揺動部材２が揺動しても常に変わらないようになっている。
【００６１】
なお、ローラ部材４に対するノズル６３の位置は、揺動部材２の揺動によって変化してもよい。つまり、本発明に係るノズル保持部としては、揺動部材２の軸受け２１ａに固定することに限定されるものではない。本発明のノズル保持部としては、例えば、取付部（揺動軸）５２に固定してもよく、また、天井や壁などその他の構造物に固定する構成としてもよい。
【００６２】
［成型器具の動作］
次に、成型器具６１の動作について説明する。
混練材料１００の角部に丸みを付ける成型器具６１の動作は、成型器具１と同様である。そのため、ここでは、ノズル６３による液体の放出動作について説明する。
【００６３】
ノズル６３による液体の放出動作は、混練材料１００の角部に丸みを付ける動作と並行して行われる。ノズル６３によって噴霧された液体は、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラー４３の外周面に付着する。これにより、混練材料１００がテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラー４３の外周面から剥離し易くなる。その結果、混練材料１００の一部がテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラー４３の外周面に付着することを防止或いは抑制することができる。
【００６４】
本実施の形態では、ノズル６３による液体の放出動作を間欠的に行う。つまり、液体供給装置（不図示）は、混練材料１００に対する成型動作が複数回行われると、ノズル６３に水や食用油などの液体を供給するようになっている。これにより、液体の消費量を削減することができる。
【００６５】
なお、本発明に係る液体の放出動作としては、間欠的に行うことに限定されるものではなく、混練材料１００に対する成型動作中に常に行うようにしてもよい。
【００６６】
〈３．変形例〉
以上、本発明の成型器具の実施の形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の成型器具は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００６７】
上述の第１及び第２の実施の形態では、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する成型対象物として混練材料１００を例に挙げて説明した。この混練材料１００としては、例えば、ハンバーグ、メンチカツの種、コロッケの種、魚肉練り製品、パンの生地などを挙げることができる。また、本発明に係る成型対象物としては、食品に限定されるものではなく、例えば、粘土、樹脂などを適用してもよい。
【００６８】
上述の第１及び第２の実施の形態では、上下方向に移動可能な移動部材として揺動部材２を適用したが、本発明に係る移動部材としては、揺動するものに限定されるものではない。本発明に係る移動部材としては、例えば、ばねなどの弾性部材を用いて上下方向に移動可能な構成としてもよい。
【００６９】
この場合は、ローラ部材が混練材料を押圧して変形させるときに、成型器具１が上方に直線移動する。その結果、角部に丸みを付けるために必要な最小限の力を混練材料に加えるようにすることができる。
【００７０】
上述の第１及び第２の実施の形態では、軸部３がローラ部材４を貫通する構成したが、本発明の成型器具としては、軸部がローラ部材を貫通しない構成にすることもできる。例えば、ローラ部材４の筒孔４６aの両側にそれぞれ挿入される一対の軸部を備える構成としてもよい。また、ローラ部材４と軸部３を一体に形成し、揺動部材２（移動部材）が軸部３を軸方向に移動可能に保持する構成としてもよい。
【００７１】
上述の第１及び第２の実施の形態では、軸部３とローラ部材４との間に間隙（ガタ）を設ける構成としたが、本発明の成型器具としては、軸部とローラ部材との間に間隙（ガタ）を設けない構成とすることもできる。つまり、ローラ部材４と軸部３を一体に成形してもよい。この場合は、前述したように、揺動部材２（移動部材）が軸部３を軸方向に移動可能に保持するように構成すれば、ローラ部材４を軸方向に移動させることができ、軸方向にずれて搬送された混練材料１００の中心にローラ部材４の中心を略一致させることができる。
【００７２】
上述の第１及び第２の実施の形態では、一対の接触ローラ４１，４２と、調整用カラー４３と、一対の係止リング４４，４５と、筒芯部４６からローラ部材４を構成した。しかしながら、本発明に係るローラ部材としては、一部品によって形成してもよい。
【００７３】
上述の第１及び第２の実施の形態では、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを、周方向に連続して凹となる曲面にした。しかしながら、本発明に係るローラ部材のテーパー面としては、混練材料の角部に丸みを付けることが可能であればよく、例えば、周方向に連続して凹となる曲面にすることもできる。また、本発明に係るローラ部材のテーパー面としては、円錐面或いは略円錐面にすることもできる。
【００７４】
上述の第２の実施の形態では、ノズル６３からローラ部材４に水や食用油など液体を噴霧し、混練材料１００の一部がローラ部材４に付着することを防止或いは抑制した。しかしながら、本発明の成型器具としては、その他の方法によって混練材料の一部がローラ部材に付着することを防止或いは抑制してもよい。例えば、温風やヒータによってローラ部材を温める構成にすることで、混練材料の一部がローラ部材に付着することを防止或いは抑制することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１,６１…成型器具、 ２…揺動部材（移動部材）、 ３…軸部、 ４…ローラ部材、 ２１…アーム部、 ２２…軸固定部、 ４１,４２…接触ローラ、 ４１ａ,４２ａ…テーパー面、 ４３…調整用カラー、 ４４,４５…係止リング、 ４６…筒芯部、 ５１…搬送部、 ５２…取付部（揺動軸）、 ６２…液体放出部材、 ６３…ノズル、 ６３ａ…放出口、 ６４…ノズル保持部、 ６５…パイプ、 １００…混練材料
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する成型対象物の角部に丸みを付ける成型器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、肉類や魚類を食材として用いたハンバーグやコロッケなどの加工食品が大量生産されている。例えば、ハンバーグは、挽き肉や魚のすり身、野菜、パン粉、調味料等を混練する工程と、混練して得られた材料を成型する工程と、成型された材料を鉄板、オーブン、フライヤ等で加熱する工程を経て製造される。
【０００３】
上述したような混練して得られた材料（以下、「混練材料」という）は、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する。このような混練材料は、予め定められた量に分割され、それぞれ成型される。このとき、成型された混練材料が角張った形状であると、手作り感が無く、美味しそうに見えない。そこで、ハンバーグなどの混練材料に対して丸みを帯びた手作り感のある成型を行う装置が考えられている。
【０００４】
このような混練材料を成型する装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。すなわち、特許文献１には、結着状食品を所定の形状に成型するための成形装置に関するものが記載されている。この成形装置は、結着状食品を移送する駆動ベルトと、駆動ベルトの上方に配置された駆動ローラと、駆動ベルトを支持する湾曲部材とを備えている。
【０００５】
駆動ベルトは、湾曲部材の凹部に沿って湾曲されている。駆動ローラは、駆動ベルトの移送方向に略垂直な回転軸に固定されており、駆動ベルトに対向する湾曲状の凹部が設けられている。この成形装置では、駆動ベルトと駆動ローラによって結着状食品を押圧し、その結着状食品の上下面に丸みを付けるようになっている。
【０００６】
また、食品などの対象物にローラを接触させる技術としては、例えば、特許文献２に記載されているようなものがある。特許文献２には、レトルト食品等の流動物を収容した包装体を搬送する搬送装置に関するものが記載されている。この搬送装置は、搬送手段の上部に上下動可能に配設されたローラを有している。このローラは、搬送手段によって搬送される包装体に対して外部より負荷を与え、包装体内の流動物を流動させて混ぜる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００５−１２４５３９号公報
【特許文献２】特開平１１−９１９２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１に記載された結着状食品の成形装置では、駆動ローラが回転軸に固定されており、回転軸と一体に回転駆動されるようになっていた。そのため、駆動ベルトによって搬送される結着状食品を駆動ローラの回転軸方向に正確に投入する必要があり、投入時において結着状食品が回転軸方向にずれていると、駆動ベルトと駆動ローラに押圧されたときに結着状食品の上下面の形状がいびつになってしまう可能性があった。
【０００９】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであり、成型対象物が位置ずれした状態で搬送されても、その成型対象物を確実に成型できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の成型器具は、移動部材と、軸部と、ローラ部材とを備えている。移動部材は、成型対象物の搬送路の上方に配置され、上下方向に移動可能になっている。この移動部材には、搬送路と平行であって前記成型対象物の搬送方向に直交する方向へ延びる軸部が保持されている。ローラ部材は、軸部を軸として回転可能、且つ軸部が延びる方向に移動可能とされ、成型対象物を成型する。
【００１１】
本発明の成型器具では、搬送されてきた成型対象物をローラ部材によって成型する。このとき、ローラ部材は、揺動部材によって成型対象物の搬送方向に揺動する。そのため、成型対象物の高さにバラツキが生じても、成型対象物に加える押圧力を一定にすることができる。
【００１２】
また、ローラ部材は、軸部が延びる方向に移動可能になっている。そのため、ローラ部材は、軸部が延びる方向にずれて搬送された成型対象物に追従して移動することができる。その結果、成型対象物を確実に成型することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、成型対象物が位置ずれした状態で搬送されても、位置ずれした成型対象物に追従するようにローラ部材を移動させることができ、成型対象物を確実に成型することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の成型器具の第１の実施の形態の斜視図である。
【図２】本発明の成型器具の第１の実施の形態に係るローラ部材の分解斜視図である。
【図３】本発明の成型器具の第１の実施の形態の正面図である。
【図４】本発明の成型器具の実施の第１の形態の動作を説明する説明図である。
【図５】本発明の成型器具の第１の実施の形態に係るローラ部材の軸方向への移動を説明する説明図である。
【図６】本発明の成型器具の第２の実施の形態の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の成型器具を実施するための形態について、図１〜図６を参照して説明する。各図において共通の部材には、同一の符号を付している。
また、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態
２．第２の実施の形態
３．変形例
【００１６】
〈１．第１の実施の形態〉
［成型器具］
まず、本発明の成型器具の第１の実施の形態について、図１を参照して説明する。
図１は、成型器具の第１の実施の形態の斜視図である。
【００１７】
成型器具１は、ハンバーグの混練材料１００（図４及び図５参照）を成型するために用いられる。混練材料１００は、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する成型対象物の一具体例を示すものである。
【００１８】
混練材料１００は、略楕円形の枠状の型によって打ち出されることにより、扁平の略楕円形に形成されている。したがって、混練材料１００は、周縁に角部を有している。成型器具１は、混練材料１００を押圧し、混練材料１００の角部に丸みをつけるような成型を行う。
【００１９】
成型器具１は、成型装置の一部を構成する。ここで、成型装置について説明する。成型装置は、混練材料１００を搬送する搬送部５１（図４参照）と、この搬送部５１の上方に配設された取付部５２と、この取付部５２に取り付けられる成型器具１から構成されている。
【００２０】
搬送部５１としては、例えば、ベルトコンベアやネットコンベアが挙げることができる。この搬送部５１は、少なくとも成型器具１に対向する部分において、混練材料１００を直線方向（以下、「搬送方向」という）に搬送する。取付部５２は、円柱状に形成されており、支持部（不図示）に固定されている。この取付部５２は、搬送部５１に対して平行であり、且つ搬送方向に直交する方向に延びている。取付部５２は、成型器具１の揺動軸になる。
【００２１】
成型器具１は、取付部５２に揺動可能に取り付けられる揺動部材２と、この揺動部材２に固定される軸部３と、この軸部３を軸として回転するローラ部材４を備えている。なお、本実施の形態における「揺動」とは、取付部５２を軸として３６０°以下の角度で正逆に回転して揺れ動くことである。したがって、揺動部材２は、搬送部５１に対して上下方向に移動する移動部材の一具体例を示すものである。この揺動部材２は、取付部５２に取り付けられるアーム部２１と、このアーム部２１に固定される軸固定部２２を有している。
【００２２】
アーム部２１は、取付部５２が貫通する軸受け２１ａと、この軸受け２１ａに連続する棒状の連結片２１ｂからなっている。軸受け２１ａは、円形の環状に形成されており、取付部５２に回転可能に嵌合されている。本実施の形態では、軸受け２１ａを滑り軸受けとして形成したが、軸受け２１ａを転がり軸受けに形成してもよい。連結片２１ｂは、軸受け２１ａの外周面から突出しており、軸受け２１ａの半径方向に延びている。この連結片２１ｂの先端部には、軸固定部２２が固定されている。
【００２３】
軸固定部２２は、コ字状に形成されている。この軸固定部２２は、長方形の板体からなるベース片２２ａと、このベース片２２ａの長手方向の両端にそれぞれ連続する固定片２２ｂ，２２ｃからなっている。
【００２４】
ベース片２２ａの一方の平面は、取付部５２に対向している。このベース片２２ａの中央部には、連結片２１ｂの先端部が固定ねじ、接着剤、溶接などの固着方法によって固定されている。ベース片２２ａの長手方向は、取付部５２が延びる方向に一致している。つまり、ベース片２２ａの長辺は、搬送部５１に対して平行であり、且つ搬送方向に直交する方向に延びている。
【００２５】
固定片２２ｂ，２２ｃは、それぞれ長方形の板体からなり、ベース片２２ａの長手方向に対向している。これら固定片２２ｂ，２２ｃの先端部には、軸部３が貫通する貫通孔（不図示）が設けられている。軸部３は、ナット２５によって固定片２２ｂ，２２ｃに固定されている。なお、軸部３は、接着剤や圧入によって固定片２２ｂ，２２ｃに固定してもよい。この軸部３は、円柱状に形成されており、取付部（揺動軸）５２と平行な方向に延びる。
【００２６】
なお、揺動部材２の軸受け２１ａと取付部（揺動軸）５２との間には、間隙（ガタ）が生じるように構成してもよい。軸受け２１ａと取付部５２との間に間隙を生じさせると、混練材料１００がローラ部材４に接触するときの衝撃を軽減することができ、混練材料１００に対して過度の押圧力が加わることを抑制することができる。
【００２７】
［ローラ部材］
次に、ローラ部材４について、図２を参照して説明する。
図２は、ローラ部材４の分解斜視図である。
【００２８】
ローラ部材４は、一対の接触ローラ４１，４２と、調整用カラー４３と、一対の係止リング４４，４５と、筒芯部４６から構成されている。筒芯部４６は、円筒状に形成されており、接触ローラ４１，４２、調整用カラー４３及び係止リング４４，４５を貫通する。
【００２９】
接触ローラ４１は、略円筒体からなっている。この接触ローラ４１は、一端に向かうにつれて外径を小さくするテーパー状に形成されている。この接触ローラ４１のテーパー面４１ａは、周方向に連続して凹となるよう湾曲する曲面になっている。なお、接触ローラ４２は、接触ローラ４１と同一の形状であり、テーパー面４２ａを有している。
【００３０】
接触ローラ４１と接触ローラ４２は、互いの先細側が調整用カラー４３を介して対向する。つまり、調整用カラー４３は、一対の接触ローラ４１，４２間に介在されている。このテーパー面４１ａ，４２ａよりなる曲面には、搬送部５１によって搬送された混練材料１００が接触する。
【００３１】
接触ローラ４１，４２の材質としては、例えば、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、超高分子量ポリエチレンなど合成樹脂や、ステンレス、アルミニウム等の金属を挙げることができる。
【００３２】
調整用カラー４３は、円筒体からなっている。この調整用カラー４３の外径は、接触ローラ４１，４２の一端（先細側）の外径と同一に形成されている。そのため、調整用カラー４３の外周面と接触ローラ４１，４２のテーパー面４１ａ，４２ａとの間には、段差が生じないようになっている。そして、調整用カラー４３及び接触ローラ４１,４２のテーパー面４１ａ，４２ａは、ローラ部材４の中央部において周方向に連続する凹部を形成する（図１参照）。
【００３３】
調整用カラー４３は、接触ローラ４１，４２間の距離を規定する。この接触ローラ４１，４２間の距離は、混練材料１００の大きさに応じて変更する必要がある。そのため、調製用カラーは、混練材料１００の大きさに応じて複数個用意されている。つまり、複数の調製用カラーは、それぞれ軸方向の長さが異なっており、混練材料１００の大きさに応じて適宜選択される。
【００３４】
また、調整用カラー４３は、ローラ部材４の重量を調整する役割を有している。つまり、調整用カラー４３は、軸方向の長さが同一であり、重さの異なるものが複数個用意されている。例えば、ステンレスにより形成した調整用カラーと、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）等の樹脂によって形成した調製用カラーが用意されている。
【００３５】
混練材料１００を成型する（角に丸みを付ける）ために必要な押圧力は、混練材料１００の種類（肉の種類、野菜、パン粉、調味料等の割合）により異なる。そして、混練材料１００に加えられる押圧力は、ローラ部材４の重量によって変化する。そのため、ローラ部材４の重量は、混練材料１００の種類に応じて変える必要がある。本実施の形態では、調整用カラー４３を交換することにより、ローラ部材４の重量を変化させる。
【００３６】
一対の係止リング４４，４５は、それぞれ円形の環状に形成されている。これら一対の係止リング４４，４５は、一対の接触ローラ４１，４２及び調整用カラー４３を両側から挟み込んだ状態で筒芯部４６に着脱可能に固定される。係止リング４４，４５の固定方法としては、例えば、各係止リング４４，４５を２つの部材から構成し、筒芯部４６に締め付け固定してもよい。また、各係止リング４４，４５を筒芯部４６に螺合させてもよい。
【００３７】
筒芯部４６に固定された係止リング４４，４５は、接触ローラ４１，４２及び調整用カラー４３の筒芯部４６に対する移動を係止する。つまり、接触ローラ４１，４２、調整用カラー４３、係止リング４４，４５及び筒芯部４６は、一体に組み立てられ、ローラ部材４を構成する。そして、筒芯部４６の筒孔４６ａには、軸部３が貫通する。これにより、ローラ部材４は、軸部３を軸として回転可能になっている。
【００３８】
筒孔４６ａの直径は、軸部３の直径よりも大きくなっており、筒芯部４６（ローラ部材４）と軸部３との間に間隙（ガタ）が生じるようになっている。そのため、ローラ部材４は、軸部３の軸方向に直交する方向（例えば上下方向や搬送方向と平行な方向）に移動可能になっている。このように、ローラ部材４と軸部３と間に間隙（ガタ）を生じさせると、混練材料１００がローラ部材４に接触するときの衝撃を軽減することができる。
【００３９】
［筒芯部の軸方向の長さ］
次に、筒芯部４６の軸方向の長さについて、図３を参照して説明する。
図３は、成型器具１の正面図である。
【００４０】
筒芯部４６の軸方向の長さＳは、上述した揺動部材２の固定片２２ｂ，２２ｃ間の距離Ｌよりも短い（Ｌ＞Ｓ）。そのため、筒芯部４６と固定片２２ｂ，２２ｃとの間には、所定の距離２Ｔの間隙が設けられる（Ｌ＝Ｓ＋２Ｔ）。つまり、筒芯部４６を有するローラ部材４は、軸部３が延びる方向（軸方向）に所定の距離２Ｔだけ移動可能になっている。
【００４１】
揺動部材２の中心から軸部３の軸方向にずれて載置された混練材料１００が搬送されてきたとする。このとき、混練材料１００に接触したローラ部材４は、その混練材料１００のずれに追従するように軸部３の軸方向に移動する。その結果、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを混練材料１００の両側の角部に接触させることができ、混練材料１００の両側の角部に確実に丸みを付けることができる。
【００４２】
［成型器具の動作］
次に、混練材料１００の角部に丸みを付ける成型器具１の成型動作について、図４を参照して説明する。
図４（ａ）は、混練材料１００が成型器具１のローラ部材４に接触する前の状態の説明図である。図４（ｂ）は、混練材料１００が成型器具１のローラ部材４に接触した状態の説明図である、図４（ｃ）は、混練材料１００が成型器具１のローラ部材４に押圧されながら進んでいる状態の説明図である。
【００４３】
まず、混練材料１００は、１次成型される。つまり、混練材料１００は、型（不図示）から打ち出されて扁平の略楕円形に形成される。１次成型された混練材料１００は、搬送部５１に載置され、成型器具１に向かって搬送される（図４（ａ）参照）。そして、混練材料１００の両側の角部が成型器具１のローラ部材４に設けたテーパー面４１ａ，４２ａに接触する（図４（ｂ）参照）。
【００４４】
ローラ部材４と軸部３と間に間隙（ガタ）が設けられている。そのため、混練材料１００がローラ部材４に接触すると、ローラ部材４は、軸部３の軸方向に直交する方向（混練材料１００の斜め上方）に僅かに移動する。これにより、混練材料１００がローラ部材４に接触するときの衝撃を軽減することができ、混練材料１００に対して過度の押圧力が加わることを抑制することができる。
【００４５】
その後、混練材料１００が搬送方向に進むと、ローラ部材４が混練材料１００を押圧して変形させる。このとき、ローラ部材４が軸部３を軸として回転すると共に、成型器具１が取付部（揺動軸）５２を軸として揺動する（図４（ｃ）参照）。これにより、混練材料１００には、角部に丸みを付けるために必要な最小限の力が加えられる。その結果、混練材料１００が潰れたり、搬送部５１に食い込んだりする心配がない。したがって、混練材料１００の両側の角部に丸みを付けることができる（図５参照）。
【００４６】
混練材料１００の角部に丸みを付けるには、ローラ部材４の重量の設定が重要である。例えば、ローラ部材４の重量が重過ぎると、ローラ部材４に混練材料１００が接触しても、成型器具１が取付部（揺動軸）５２を軸として揺動しない。その結果、混練材料１００が潰れてしまう。一方、ローラ部材４の重量が軽過ぎると、混練材料１００に充分な押圧力が加わらず、混練材料１００の角部に丸みが付かない。
【００４７】
本実施の形態では、混練材料１００の種類に応じて調整用カラー４３を適宜選択し、混練材料１００の角部に丸みを付けるために必要な最小限の押圧力が生じるように、ローラ部材４の重量を調整している。なお、本実施の形態に係る調整用カラーは、省略してもよい。この場合は、接触ローラ４１，４２を適宜選択してローラ部材４の重量を調整することにより、混練材料１００の角部に丸みを付けるために必要な最小限の押圧力を生じさせることができる。
【００４８】
また、本実施の形態では、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを、周方向に連続して凹となる曲面にした。これにより、テーパー面４１ａ，４２ａを混練材料１００の両側の角部及びその周辺に当接させることができ、混練材料１００の上部全体に丸みを付けることができる。そして、混練材料１００の上部全体に丸みが付くことにより、より手作り感を演出することができる。
【００４９】
［ローラ部材の軸方向への移動］
次に、ローラ部材４の軸方向への移動について、図５を参照して説明する。
図５（ａ）は、混練材料１００の中心が成型器具１の中心に略一致している状態の説明図である。図５（ｂ）は、混練材料１００の中心が成型器具１の中心に対して軸部３の軸方向にずれている状態の説明図である。
【００５０】
１次成型された混練材料１００は、基本的に、その中心が成型器具１の中心に略一致するように搬送部５１に載置される。そして、ローラ部材４は、その中心が揺動部材２（成型器具１）の中心に略一致した状態になっている。したがって、混練材料１００は、その中心がローラ部材４の中心と略一致した状態でテーパー面４１ａ,４２ａに接触する。
【００５１】
その結果、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを、混練材料１００の両側の角部に確実に接触させることができる。そして、ローラ部材４によって混練材料１００を押圧することにより、混練材料１００をテーパー面４１ａ，４２ａに沿って変形させることができ、混練材料１００の両側の角部に対称な丸みを付けることができる（図５（ａ）参照）。
【００５２】
ところで、１次成型された混練材料１００は、その中心が成型器具１の中心に対して軸部３の軸方向にずれた状態で搬送部５１に載置されることがある。このような場合に、ローラ部材４の中心が揺動部材２（成型器具１）の中心に略一致していると、混練材料１００は、その中心がローラ部材４の中心に対して軸部３の軸方向にずれた状態でテーパー面４１ａ,４２ａに接触する。
【００５３】
このとき、ローラ部材４は、混練材料１００によって軸部３の軸方向に押圧されて移動する。つまり、混練材料１００に接触したローラ部材４は、その混練材料１００のずれに追従するように軸部３の軸方向に移動する。その結果、ローラ部材４の中心を混練材料１００の中心に略一致させることができる（図５（ｂ）参照）。これにより、混練材料１００の両側の角部に対称な丸みを付けることができる。
【００５４】
なお、成型器具１を軸部３の軸方向に複数配置してもよい。その場合は、各成型器具１のローラ部材４が軸部３の軸方向に移動するため、ローラ部材４の軸方向への移動可能な範囲内で混練材料１００が軸方向に対して不揃い（バラバラ）に搬送されても、それら混練材料１００を確実に成型することができる。
【００５５】
なお、本実施の形態では、混練材料１００が調整用カラー４３に接触しないようになっている（図５参照）が、本発明の成型器具としては、混練材料１００が調整用カラー４３に接触してもよい。また、本実施の形態では、調整用カラー４３を円筒体に形成したが、本発明に係る調製用カラーとしては、楕円筒状、角筒状などの筒体に形成してもよい。
【００５６】
〈２．第２の実施の形態〉
［成型器具］
次に、本発明の成型器具の第２の実施の形態について、図６を参照して説明する。
図６は、成型器具の第２の実施の形態の側面図である。
【００５７】
第２の実施の形態を示す成型器具６１は、第１の実施の形態の成型器具１と同様な構成を有している。この成型器具６１が成型器具１と異なるところは、液体放出部材６２を備えることである。そのため、ここでは、液体放出部材６２について説明し、成型器具１と共通する部分には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００５８】
成型器具６１の液体放出部材６２は、ノズル６３と、このノズル６３を保持するノズル保持部６４とを備えている。ノズル６３は、ローラ部材４の斜め上方に配置されており、ローラ部材４に対向する放出口６３ａと、パイプ６５が連通される給水口（不図示）を有している。ノズル６３の放出口６３ａは、液体を霧状に噴出する。
【００５９】
パイプ６５の他端は、送液ポンプ等の液体供給装置（不図示）に連通されている。液体供給装置には、ローラ部材４に向けて放出する液体が充填されている。この液体は、混練材料１００がローラ部材４に付着することを防ぐものであり、例えば、水や食用油などを挙げることができる。液体供給装置は、水や食用油などの液体をノズル６３に供給する。ノズル６３は、液体供給装置から供給された液体をローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラーの外周面に向けて噴霧（放出）する。
【００６０】
ノズル保持部６４は、揺動部材２の軸受け２１ａに固定されている。これにより、ノズル保持部６４に保持されたノズル６３は、揺動部材２と共に揺動する。すなわち、ローラ部材４に対するノズル６３の位置は、揺動部材２が揺動しても常に変わらないようになっている。
【００６１】
なお、ローラ部材４に対するノズル６３の位置は、揺動部材２の揺動によって変化してもよい。つまり、本発明に係るノズル保持部としては、揺動部材２の軸受け２１ａに固定することに限定されるものではない。本発明のノズル保持部としては、例えば、取付部（揺動軸）５２に固定してもよく、また、天井や壁などその他の構造物に固定する構成としてもよい。
【００６２】
［成型器具の動作］
次に、成型器具６１の動作について説明する。
混練材料１００の角部に丸みを付ける成型器具６１の動作は、成型器具１と同様である。そのため、ここでは、ノズル６３による液体の放出動作について説明する。
【００６３】
ノズル６３による液体の放出動作は、混練材料１００の角部に丸みを付ける動作と並行して行われる。ノズル６３によって噴霧された液体は、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラー４３の外周面に付着する。これにより、混練材料１００がテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラー４３の外周面から剥離し易くなる。その結果、混練材料１００の一部がテーパー面４１ａ，４２ａ及び調整用カラー４３の外周面に付着することを防止或いは抑制することができる。
【００６４】
本実施の形態では、ノズル６３による液体の放出動作を間欠的に行う。つまり、液体供給装置（不図示）は、混練材料１００に対する成型動作が複数回行われると、ノズル６３に水や食用油などの液体を供給するようになっている。これにより、液体の消費量を削減することができる。
【００６５】
なお、本発明に係る液体の放出動作としては、間欠的に行うことに限定されるものではなく、混練材料１００に対する成型動作中に常に行うようにしてもよい。
【００６６】
〈３．変形例〉
以上、本発明の成型器具の実施の形態について、その作用効果も含めて説明した。しかしながら、本発明の成型器具は、上述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。
【００６７】
上述の第１及び第２の実施の形態では、外力が加わることによって変形し、且つ保形性を有する成型対象物として混練材料１００を例に挙げて説明した。この混練材料１００としては、例えば、ハンバーグ、メンチカツの種、コロッケの種、魚肉練り製品、パンの生地などを挙げることができる。また、本発明に係る成型対象物としては、食品に限定されるものではなく、例えば、粘土、樹脂などを適用してもよい。
【００６８】
上述の第１及び第２の実施の形態では、上下方向に移動可能な移動部材として揺動部材２を適用したが、本発明に係る移動部材としては、揺動するものに限定されるものではない。本発明に係る移動部材としては、例えば、ばねなどの弾性部材を用いて上下方向に移動可能な構成としてもよい。
【００６９】
この場合は、ローラ部材が混練材料を押圧して変形させるときに、成型器具１が上方に直線移動する。その結果、角部に丸みを付けるために必要な最小限の力を混練材料に加えるようにすることができる。
【００７０】
上述の第１及び第２の実施の形態では、軸部３がローラ部材４を貫通する構成したが、本発明の成型器具としては、軸部がローラ部材を貫通しない構成にすることもできる。例えば、ローラ部材４の筒孔４６aの両側にそれぞれ挿入される一対の軸部を備える構成としてもよい。また、ローラ部材４と軸部３を一体に形成し、揺動部材２（移動部材）が軸部３を軸方向に移動可能に保持する構成としてもよい。
【００７１】
上述の第１及び第２の実施の形態では、軸部３とローラ部材４との間に間隙（ガタ）を設ける構成としたが、本発明の成型器具としては、軸部とローラ部材との間に間隙（ガタ）を設けない構成とすることもできる。つまり、ローラ部材４と軸部３を一体に成形してもよい。この場合は、前述したように、揺動部材２（移動部材）が軸部３を軸方向に移動可能に保持するように構成すれば、ローラ部材４を軸方向に移動させることができ、軸方向にずれて搬送された混練材料１００の中心にローラ部材４の中心を略一致させることができる。
【００７２】
上述の第１及び第２の実施の形態では、一対の接触ローラ４１，４２と、調整用カラー４３と、一対の係止リング４４，４５と、筒芯部４６からローラ部材４を構成した。しかしながら、本発明に係るローラ部材としては、一部品によって形成してもよい。
【００７３】
上述の第１及び第２の実施の形態では、ローラ部材４のテーパー面４１ａ，４２ａを、周方向に連続して凹となる曲面にした。しかしながら、本発明に係るローラ部材のテーパー面としては、混練材料の角部に丸みを付けることが可能であればよく、例えば、周方向に連続して凹となる曲面にすることもできる。また、本発明に係るローラ部材のテーパー面としては、円錐面或いは略円錐面にすることもできる。
【００７４】
上述の第２の実施の形態では、ノズル６３からローラ部材４に水や食用油など液体を噴霧し、混練材料１００の一部がローラ部材４に付着することを防止或いは抑制した。しかしながら、本発明の成型器具としては、その他の方法によって混練材料の一部がローラ部材に付着することを防止或いは抑制してもよい。例えば、温風やヒータによってローラ部材を温める構成にすることで、混練材料の一部がローラ部材に付着することを防止或いは抑制することができる。
【符号の説明】
【００７５】
１,６１…成型器具、 ２…揺動部材（移動部材）、 ３…軸部、 ４…ローラ部材、 ２１…アーム部、 ２２…軸固定部、 ４１,４２…接触ローラ、 ４１ａ,４２ａ…テーパー面、 ４３…調整用カラー、 ４４,４５…係止リング、 ４６…筒芯部、 ５１…搬送部、 ５２…取付部（揺動軸）、 ６２…液体放出部材、 ６３…ノズル、 ６３ａ…放出口、 ６４…ノズル保持部、 ６５…パイプ、 １００…混練材料
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成型対象物の搬送路の上方に配置され、上下方向に移動可能な移動部材と、
前記移動部材に保持され、前記搬送路と平行であって前記成型対象物の搬送方向に直交する方向へ延びる軸部と、
前記軸部を軸として回転可能、且つ前記軸部が延びる方向に移動可能とされ、前記成型対象物を成型するローラ部材と、
を備える成型器具。
【請求項２】
前記移動部材は、前記成型対象物の搬送方向に揺動可能に設けられる
請求項１記載の成型器具。
【請求項３】
前記ローラ部材は、前記成型対象物に接触する曲面を有する
請求項１または２記載の成型器具。
【請求項４】
前記ローラ部材は、前記成型対象物に接触する一対の接触ローラと、前記一対の接触ローラの間に介在される調整用カラーとを有する
請求項１〜３のいずれかに記載の成型器具。
【請求項５】
前記一対の接触ローラの少なくとも前記成型対象物に接触する部分は、それぞれテーパー状に形成され、それぞれの先細側が前記調整用カラーを介して対向する
請求項４記載の成型器具。
【請求項６】
前記ローラ部材と前記軸部との間には、間隙が設けられている
請求項１〜５のいずれかに記載の成型器具。
【請求項７】
前記ローラ部材の前記成型対象物に接触する面に対して、前記成型対象物の付着を防ぐ液体を放出する液体放出部材を備える
請求項１〜６のいずれかに記載の成型器具。
【請求項１】
成型対象物の搬送路の上方に配置され、上下方向に移動可能な移動部材と、
前記移動部材に保持され、前記搬送路と平行であって前記成型対象物の搬送方向に直交する方向へ延びる軸部と、
前記軸部を軸として回転可能、且つ前記軸部が延びる方向に移動可能とされ、前記成型対象物を成型するローラ部材と、
を備える成型器具。
【請求項２】
前記移動部材は、前記成型対象物の搬送方向に揺動可能に設けられる
請求項１記載の成型器具。
【請求項３】
前記ローラ部材は、前記成型対象物に接触する曲面を有する
請求項１または２記載の成型器具。
【請求項４】
前記ローラ部材は、前記成型対象物に接触する一対の接触ローラと、前記一対の接触ローラの間に介在される調整用カラーとを有する
請求項１〜３のいずれかに記載の成型器具。
【請求項５】
前記一対の接触ローラの少なくとも前記成型対象物に接触する部分は、それぞれテーパー状に形成され、それぞれの先細側が前記調整用カラーを介して対向する
請求項４記載の成型器具。
【請求項６】
前記ローラ部材と前記軸部との間には、間隙が設けられている
請求項１〜５のいずれかに記載の成型器具。
【請求項７】
前記ローラ部材の前記成型対象物に接触する面に対して、前記成型対象物の付着を防ぐ液体を放出する液体放出部材を備える
請求項１〜６のいずれかに記載の成型器具。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１０−２５９３５８（Ｐ２０１０−２５９３５８Ａ）
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１１２１２１（Ｐ２００９−１１２１２１）
【出願日】平成２１年５月１日（２００９．５．１）
【出願人】（５０５１２６６１０）株式会社ニチレイフーズ (71)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１１月１８日（２０１０．１１．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１日（２００９．５．１）
【出願人】（５０５１２６６１０）株式会社ニチレイフーズ (71)
【Ｆターム（参考）】
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