渦巻模様を有する生地の押出方法および装置
【課題】簡単な構造で渦巻模様が形成でき、渦巻模様の巻き数や渦線の太さなどが調整可能な生地の押出方法および装置を提供する。さらには、単なる一条の渦巻き模様ではなく、複数条の渦巻模様が形成可能な生地の押出方法および装置を提供することを目的とする。
【解決手段】
外筒の内側に内筒を同心状に備えた押出ノズル部と、押出ノズル部に外皮材と内包材を各々供給する生地供給部と、前記各部の駆動を制御する制御部を設けた生地の押出装置において、前記押出ノズル部には、外皮材と内包材が接合する外筒と内筒の接合口の下流側に外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を設け、前記誘導板を前記制御部の駆動指令に基づいて外筒の円周方向に回転可能に設けた。
【解決手段】
外筒の内側に内筒を同心状に備えた押出ノズル部と、押出ノズル部に外皮材と内包材を各々供給する生地供給部と、前記各部の駆動を制御する制御部を設けた生地の押出装置において、前記押出ノズル部には、外皮材と内包材が接合する外筒と内筒の接合口の下流側に外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を設け、前記誘導板を前記制御部の駆動指令に基づいて外筒の円周方向に回転可能に設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばクッキー生地やアイスクリーム、または、かまぼこなどの練物生地などの生地において、複数の食品生地を接合して連続的に押し出す方法および装置に関し、さらに詳しくは、押し出される棒状食品生地の横切断面に渦巻模様を有する生地の押出方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の食品生地を接合して連続的に押出し、押し出される棒状食品生地の横切断面に文字や図形の模様を形成する手段として、押出口が任意の模様に形成された内筒の回りを、これまた押出口が任意の形状に形成された外筒で囲み、各々の筒からそれぞれ色彩などの異なったアイスクリームを押し出すものがあった。このような装置において、内筒の押出口を渦巻模様に形成することにより、横切断面に渦巻模様を有する食品生地の押し出しが可能である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、内面が円筒形である筒状型の内側に、先端が円錐形をなし、その円錐面に複数の押出口を備えた押出ノズルを回転自在に設け、前記押出口よりそれぞれ食品生地を押出ながら前記筒状型と押出ノズルとを相対的に回転動作させることにより押し出された棒状食品生地の横切断面に渦巻模様を形成する渦巻状物成形装置があった（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】実開昭５８−０６８８８８号公報
【特許文献２】特開昭６１−１３５５４９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、前記特許文献１においては、内筒の押出口の形状に略相似の渦巻模様しか形成できず、違った巻き数などの渦巻模様を形成する場合には、別の内筒に交換する必要があり渦巻模様の種類の数だけ内筒を揃えなければならなかった。また、渦巻模様を形成するためには内筒の押出口で層状に重なり合った渦線の間に外筒から押し出される食品生地を流し込まなければならないが、クッキーなどの焼き菓子の食品生地では幾重にも重なり合った渦線の間への入り込みが困難な場合があり、綺麗な渦巻模様を形成できないでいた。
【０００５】
また、前記特許文献２においては、押出ノズルの先端部を円錐状に形成したり、内部の全長に渡って仕切壁を設けたりしなけらばならず構造が複雑であり、特に、押し出す生地を多種類用いる場合には前記仕切壁を増やすこととなり押出ノズルを製造することが困難になるという問題があった。さらに、押出ノズルの内部の構造が複雑なために洗浄しにくく非衛生的であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、簡単な構造で渦巻模様が形成でき、渦巻模様の巻き数や渦線の太さなどが調整可能な生地の押出方法および装置を提供する。さらには、単なる一条の渦巻き模様ではなく、複数条の渦巻模様が形成可能な生地の押出方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、外皮材供給用外筒の内側に内包材供給用内筒を同心状に備えた押出ノズル部に外皮材と内包材を供給して前記押出ノズル部内の接合口において外皮材と内包材を同心状に接合し、前記接合口の下流側に設けた誘導板によって外皮材の一部を区分けするとともに、前記誘導板を円周方向に回転して外皮材を中心側に誘導するようにした渦巻模様を有する生地の押出方法である。
【０００８】
また、請求項２に係る発明は、外筒の内側に内筒を同心状に備えた押出ノズル部と、押出ノズル部に外皮材と内包材を各々供給する生地供給部と、前記各部の駆動を制御する制御部を設けた生地の押出装置において、前記押出ノズル部には、外皮材と内包材が接合する外筒と内筒の接合口の下流側に外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を設け、前記誘導板を前記制御部の駆動指令に基づいて外筒の円周方向に回転可能に設けた渦巻模様を有する生地の押出装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、押出ノズル部内に回転可能に設けられた誘導板が外皮材を内包材側に確実に誘導するため外筒より押し出される生地の横切断面に綺麗な渦巻模様が形成できる。また、渦巻模様の巻き数や渦線の太さなどが調整可能となり渦巻模様の種類の数だけ内筒を揃える必要がなくなった。
【００１０】
また、誘導板を複数備えることにより単なる一条の渦巻き模様ではなく、複数条の渦巻模様や巴模様などが形成可能となり、視覚的にも楽しむことができるようになった。
【００１１】
さらに、押出ノズル部内において外皮材と内包材を接合するの接合口の下流側に接合された外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を回転可能に設けた簡単な構造であるので部材の製造が容易である。また、洗浄が容易にできるので衛生的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の第一の実施の形態に係る押出装置１について図面を用いて説明する。図１は、押出装置１の全体を概略的に示した正面説明図である。図２は、図１の押出ノズル部４の縦切断面による正面説明図である。図３は、図２における押出ノズル部４の横切断面による上面説明図であり、（ａ）は、Ａ−Ａ断面矢視図、（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面矢視図、（ｃ）は、Ｃ−Ｃ断面矢視図である。
【００１３】
図１乃至図３を参照して押出装置１の構成について説明する。押出装置１は、食品生地である外皮材ＤＡを後述する押出ノズル部４に供給する外皮材供給部２、食品生地である内包材ＤＢを押出ノズル部４に供給する内包材供給部３、各生地供給部２，３より供給される食品生地を接合して棒状食品生地ＤＣとして連続的に押し出す押出ノズル部４、該棒状食品生地ＤＣを搬送する生地搬送部８、および、前記各部の駆動を制御する制御部９を備えている。
【００１４】
外皮材供給部２および内包材供給部３は、それぞれの食品生地を収容するホッパー２１，３１の内側に食品生地を搬送する図示されないスクリューコンベアが備えられ、さらに、該スクリューコンベアの搬送下流側に図示されないベーンポンプ機構を有する計量送り部２３，３３が備えられている。外皮材供給部２および内包材供給部３は、歯車列などの回転動力伝達機構を介して制御モータＭ１，Ｍ２に連動連結されており、後述する制御部９からの制御により調節可能に設けられている。なお、外皮材供給部２および内包材供給部３は公知の供給機構でもよく、押出ノズル部４に生地を安定して供給できる装置であれば上記機構に限定されない。
【００１５】
押出ノズル部４は、前記外皮材供給部２に接続された接続口５１と内包材供給部３に接続された接続口５３を各々側部に設けた上部ケーシング５を備えている。この上部ケーシング５には、内包材ＤＢが通過自在の円筒状の内筒５５が前記接続口５３に連接するように設けられており、内筒５５の下流端には内包材ＤＢが押し出される押出口としての接合口５６が設けられている。また、内筒５５の外側に内筒５５とほぼ同心状に外皮材ＤＡが通過自在の外側筒部５７が前記接続口５１に連通して設けられており、その下流端には内筒５５の接合口５６の外側に外皮材ＤＡの押出口としての環状の接合口５８が設けられている。したがって、接合口５６を通過した内包材ＤＢは、接合口５８を通過した外皮材ＤＡと接合し被覆される。
【００１６】
また、外側筒部５７の下端部は、上部軸受７１を装嵌し固定している。さらに、この上部軸受７１の下側には、誘導板６５を内周面６１に設けた回転部材６が回転自在に軸支して設けられている。そして、回転部材６の下側は、下部ケーシング７に固定された下部軸受７３に軸支されている。さらに、外ノズル４１は、下部ケーシング７の下側から着脱交換可能に嵌入され、下部ケーシング７に螺合するセットリング７５で固定されている。上記のように構成された押出ノズル部４において、外側筒部５７、回転部材６、下部ケーシング７および外ノズル４１が外皮材ＤＡの通過する流路を形成する外筒４５を構成している。
【００１７】
前記回転部材６は、図示されない歯車列を介して制御モータＭ３と連動連結されている。誘導板６５は、外側筒部５７の接合口５８および内筒５５の接合口５６の下方に配置され外皮材ＤＡと内包材ＤＢの通路の一部を横断するように回転部材６の内周面６１に取付けられている。本実施例では、誘導板６５は回転部材６の回転中心軸と交差するよう配置され、回転部材６の回転に伴って外筒４５の円周方向Ｒに回転する。なお、誘導板６５は、例えば回転部材６の内周面６１に突起部を設け、該突起部にネジなどで着脱交換可能に固定するよう設けてもよい。
【００１８】
押出ノズル部４の下方には、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣを搬送する生地搬送部８が設けられている。生地搬送部８は無端状のベルト８１を駆動ローラ８３と他の複数のローラに掛け回して設けれれたベルトコンベアである。また、押出ノズル部４の押出口４２の下方に位置するベルト８１の内側には、棒状食品生地ＤＣを支持する受け台８５が上下位置調節可能に設けられている。さらに、受け台８５は搬送方向に対し傾斜可能に設けられており、受け台８５の上下位置に応じて調整され固定されている。ベルト８１は、駆動ローラ８３にチェーン・スプロケットなどの回転動力伝達機構を介して制御モータＭ４に連動連結されており、押出ノズル部４から押し出される棒状食品生地ＤＣの押出速度とほぼ同一に調節可能に設けられている。
【００１９】
制御部９は、操作パネル９１と制御装置９３を備えている。操作パネル９１は、外皮材供給部２からの外皮材ＤＡや内包材供給部３からの内包材ＤＢの供給量、回転部材６の回転速度、コンベアベルト８の搬送速度などを設定入力するための表示部を備えている。また、制御装置９３は、操作パネル９１に設定入力されたデータに基づいて上記各部に駆動を指令する制御機能を備えている。
【００２０】
次に、押出ノズル部４内で食品生地に渦巻模様が形成される工程について説明する。ここでは食品生地を色彩の違ったクッキー生地とし、白色の生地を外皮材供給部２のホッパーに収容し、ココアパウダーなどを配合した黒色の生地を内包材供給部３のホッパーに収容した場合について説明する。各食品生地供給部２，３が制御部９に設定された供給量に基づいて外皮材ＤＡおよび内包材ＤＢを押出ノズル部４に供給すると、外筒４５の接合口５８を通過する外皮材ＤＡと内筒５５の接合口５６を通過する内包材ＤＢとが同心円状に接合される。そして、前記接合口５６，５８の下流側では、外筒４５内を流下する接合された外皮材ＤＡと内包材ＤＢの一部が誘導板６５によって区分けされる。さらに、制御部９の駆動指令に基づいて回転部材６が回転方向Ｒに回転し、誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧することによって、前記区分けされた外皮材ＤＡは、押圧面５６を内包材ＤＢ側（中心側と同義）に向かって入り込むように誘導されながら外筒４５内を下流側に向かって流下する（図３（ａ）参照）。
【００２１】
さらに、押出ノズル部４内を下流側に向かって通過する外皮材ＤＡと内包材ＤＢは、誘導板６５の回転によるねじり作用を受けることとなり、内包材ＤＢの内部に外皮材ＤＡによる渦巻模様が形成される（図３（ｂ）参照）。また、外ノズル４１の流路は押出口４２に向かって絞られているので、流下する食品生地の径が縮小するに従って渦線の太さが細く形成される（図３（ｃ）参照）。
【００２２】
そして、外ノズル４１の押出口４２から棒状食品生地ＤＣが連続して押し出され、ベルト上に載置され搬送される。その後、棒状食品生地ＤＣは、ベルト上で所要の長さに切断されて冷凍され別途設けられた切断装置により薄板状にスライスされて焼成される。なお、押し出された棒状食品生地ＤＣの切断手段は、例えば外ノズル４１の下面に摺動しながら往復動あるいは回転するワイヤーカッタであってもよく、さらには、このワイヤーカッタにより薄板状にスライスしてもよい。
【００２３】
図４で示された渦巻模様は、押出装置１の各部の設定を変更することにより渦の巻き数や渦線の太さなどを変更したものを例示したものである。図４（ａ）は、回転部材６の誘導板６５の回転速度（回転数と同義）を速めた場合を示したものであり、渦の巻き数が増加し渦線が細く形成される。また、外ノズル４１を長くし食品生地の流路を長くした場合にも誘導板６５の回転によるねじり作用を強く受けることとなり、渦の巻き数が増加し渦線が細く形成される。それとは反対に、誘導板６５の回転速度を遅くしたり、外ノズルを短くした場合には、渦の巻き数が減少し渦線が太く形成される。
【００２４】
図４（ｂ）は、外皮材ＤＡと内包材ＤＢの供給量の比率を変更し外皮材ＤＡの供給比率を高めた場合を示したものであり、外皮材ＤＡが形成する渦線が太く変化し内包材ＤＢが形成する渦線が細く変化することになる。内包材ＤＢの供給量の比率を高めた場合には、内包材ＤＢが形成する渦線が太く変化し外皮材ＤＡが形成する渦線が細く変化する。
【００２５】
図４（ｃ）は、誘導板６５の高さＨを低く変更した場合を示したものであり、誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧する距離が短くなることにより誘導板６５が外皮材ＤＡを内包材ＤＢ側へ誘導する効果が低下するので、外皮材ＤＡの中心方向への入り込みが浅くなり渦の巻数も減少する。また、外皮材ＤＡおよび内包材ＤＢの供給量を増加し押出ノズル部４内での食品生地の流速を速める場合には、誘導板６５の回転による回転作用の効果が低下するので外皮材ＤＡの渦の巻数も減少する。
【００２６】
なお、誘導板６５の取り付け部位（根元部分）において誘導板６５と回転部材６の内周面６１との間に隙間がないように図示して説明したが、この取り付け部位の一部に隙間を設けた場合には、外皮材ＤＡの一部が前記隙間を通過するようになるので誘導板６５の押圧面６６にそって内側に入り込む外皮材ＤＡの量が減少し内側への渦の入り込みが浅くなる。
【００２７】
次に、本発明の第二の実施の形態に係る押出装置１の押出ノズル部４について図を用いて説明する。図５は、押出ノズルの縦切断面を示した説明図である。図６は、押出ノズル部４内の横切断面を示した説明図であり、（ａ）が図５のＤ−Ｄ断面矢視図、（ｂ）が図５のＥ−Ｅ断面矢視図である。また、図７は、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面を例示したものである。
【００２８】
図５および図６（ａ）を参照するに、回転部材６は、三枚の誘導板６５を回転部材６の回転中心から放射状に等間隔に備えている。各誘導板６５は、外側筒部５７の接合口５８および内筒５５の接合口５６の下方に配置され、押出ノズル部４の外筒４５内を通過する外皮材ＤＡと内包材ＤＢの流路の一部を横断するよう設けられている。第一実施例と同様に、押出ノズル部４に外皮材ＤＡと内包材ＤＢを各供給部２，３から供給すると、外筒４５の接合口５８を通過する外皮材ＤＡと内筒５５の接合口５６を通過する内包材ＤＢとが同心円状に接合される。そして、前記接合口５６，５８の下流側では、外筒４５内を流下する接合された外皮材ＤＡと内包材ＤＢの一部が三枚の誘導板６５によって三つの区域に区分けされる。さらに、制御部９の駆動指令に基づいて回転部材６が回転方向Ｒに回転し、各々の誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧することによって、前記区分けされた外皮材ＤＡは、押圧面５６を内包材ＤＢ側（中心側と同義）に向かって入り込むように誘導されながら外筒４５内を下流側に向かって流下する。
【００２９】
さらに、図６（ｂ）を参照するに、外ノズル４１内を下流側に向かって流下する外皮材ＤＡと内包材ＤＢは、誘導板６５の回転によるねじり作用を受けることとなり、内包材ＤＢの内部に外皮材ＤＡによる三条の渦巻模様が形成される。
【００３０】
図７（ａ）は、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面の一例を示したものである。三枚の誘導板６５により誘導された外皮材ＤＡが内包材ＤＢ側に三条の渦巻きを形成している。また、図７（ｂ）は、外皮材ＤＡが棒状食品生地ＤＣの中心部まで誘導され巴模様を形成したものを示している。これは、図７（ａ）で示される渦巻模様を形成する押出装置の各部の設定に対し、例えば、回転部材６の回転速度を速めたり、外皮材ＤＡの供給比率を高めたりするなどして変化させたものである。
【００３１】
本発明の実施の形態に係る押出装置１の説明は概ね上記の通りであるが、これに限定されることなく特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、回転部材６に備えられた誘導板６５を一枚または三枚で示したが、二枚や四枚設けることにより棒状食品生地ＤＣの横切断面に二条や四条の渦巻模様やさらには巴模様を形成することが出来る。また、誘導板６５は、回転部材６の回転中心軸と交差するよう説明したが、誘導板６５を回転部材６の半径方向に対し何れかの方向に傾斜させて設けてもよく、回転中心軸方向（図２における上下方向）に対し傾斜させて設けてもよい。また、誘導板６５の押圧面６６を平面でなく曲面に設けてもよい。これらの場合、外皮材ＤＡが誘導板６５に当接する角度が変わることとなり外皮材ＤＡの内包材ＤＢ側への誘導の度合いが変化して渦巻きの形状が変化する。
【００３２】
また、図８は、色彩や配合などの違う三種類の食品生地を用いた場合を示している。図８（ａ）は、押出ノズル部４の縦切断面による正面説明図である。また、図８（ｂ）は、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面による説明図である。図８（ａ）に示すように、押出ノズル部４の上部ケーシング５に内筒５５と外側筒部５７との間に中間筒５９を同心状に設ける。そして、別途設けられた公知の生地供給部から内筒５５と中間筒５９との間に中間材ＤＤを供給する。中間材ＤＤは、内筒５５と中間筒５８の間に形成される環状の接合口５９１から押し出され、内筒５５の接合口５６から押し出される内包材ＤＢを被覆するとともに外側筒部５７の接合口５８から押し出された外皮材ＤＡに被覆されて三層に接合される。
【００３３】
そして、前記各接合口５６，５９１，５８の下方位置で外筒４５内を流下する接合された前記三層の食品生地の一部が誘導板６５によって区分けされる。さらに、制御部９の駆動指令に基づいて回転部材６が回転方向Ｒに回転し、誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧することによって、前記区分けされた外皮材ＤＡが押圧面６６にそって内包材ＤＢ側に入り込むとともに区分けされた中間材ＤＤを押圧する。したがって、図８（ｂ）に示すように中間材ＤＤと層状になった外皮材ＤＡが内包材ＤＢ側に誘導されながら外筒４５内を下流側に向かって流下する。そして、誘導板６５の回転のねじり作用により外皮材ＤＡと中間材ＤＤが重なり合った渦線が内包材ＤＢ側に入り込み棒状食品生地ＤＣの横切断面に渦巻模様が形成される。つまり、本実施例においては、層状に重なりあった外皮材ＤＡと中間材ＤＤが本発明の趣旨に基づく外皮材に相当する。さらに、外側筒部５７の接合口５８と中間筒５９の接合口５９１が本発明の趣旨に基づく外筒の接合口に相当することになる。
【００３４】
また、前記実施例においては、誘導板６５を回転駆動する部材を外筒４５を形成する回転部材６の内周面６１に備えるよう説明したが、内筒の外側あるいは内側に回転する部材を設け、該回転部材６に誘導板６５を備えることも可能である。
【００３５】
また、前記実施例においては、内筒５５の接合口５６を円形で説明したが、正方形など多角形状に設けてもよく、このような場合であっても、外皮材ＤＡと内包材ＤＢの通路を横断するように誘導板６５を設け、該誘導板６５を外筒４５の円周方向に回転させることにより外皮材ＤＡを内包材ＤＢ側に誘導すことが可能であり、外ノズル４１の押出口４２から押し出される棒状食品生地ＤＣの横切断面に渦巻模様が形成される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る押出装置１を概略的に示した正面説明図である。
【図２】図１の押出装置１の押出ノズル部４を概略的に示した縦切断面による正面説明図である。
【図３】図１の押出装置１の押出ノズル部４を概略的に示した横切断面による上面説明図である。
【図４】図１の押出装置１から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面に形成された渦巻模様を概略的に示した説明図である。
【図５】本発明の第二の実施の形態に係る押出装置１の押出ノズル部を概略的に示した縦切断面による正面説明図である。
【図６】図５の押出装置１の押出ノズル部４を概略的に示した横切断面による上面説明図である。
【図７】図５の押出装置１から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面に形成された渦巻模様を概略的に示した説明図である。
【図８】その他の実施例を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 押出装置
２ 外皮材供給部
３ 内包材供給部
４ 押出ノズル部
４１ 外ノズル
４２ 押出口
４５ 外筒
５ 上部ケーシング
５５ 内筒
５６ 接合口
５７ 外側筒部
５８ 接合口
５９ 中間筒
５９１ 接合口
６ 回転部材
６１ 内周面
６５ 誘導板
６６ 押圧面
７ 下部ケーシング
８ 生地搬送部
９ 制御部
Ｍ１〜Ｍ４ 制御モータ
ＤＡ 外皮材
ＤＢ 内包材
ＤＣ 棒状食品生地
ＤＤ 中間材
Ｒ 回転方向（円周方向）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばクッキー生地やアイスクリーム、または、かまぼこなどの練物生地などの生地において、複数の食品生地を接合して連続的に押し出す方法および装置に関し、さらに詳しくは、押し出される棒状食品生地の横切断面に渦巻模様を有する生地の押出方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数の食品生地を接合して連続的に押出し、押し出される棒状食品生地の横切断面に文字や図形の模様を形成する手段として、押出口が任意の模様に形成された内筒の回りを、これまた押出口が任意の形状に形成された外筒で囲み、各々の筒からそれぞれ色彩などの異なったアイスクリームを押し出すものがあった。このような装置において、内筒の押出口を渦巻模様に形成することにより、横切断面に渦巻模様を有する食品生地の押し出しが可能である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、内面が円筒形である筒状型の内側に、先端が円錐形をなし、その円錐面に複数の押出口を備えた押出ノズルを回転自在に設け、前記押出口よりそれぞれ食品生地を押出ながら前記筒状型と押出ノズルとを相対的に回転動作させることにより押し出された棒状食品生地の横切断面に渦巻模様を形成する渦巻状物成形装置があった（例えば、特許文献２）。
【特許文献１】実開昭５８−０６８８８８号公報
【特許文献２】特開昭６１−１３５５４９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、前記特許文献１においては、内筒の押出口の形状に略相似の渦巻模様しか形成できず、違った巻き数などの渦巻模様を形成する場合には、別の内筒に交換する必要があり渦巻模様の種類の数だけ内筒を揃えなければならなかった。また、渦巻模様を形成するためには内筒の押出口で層状に重なり合った渦線の間に外筒から押し出される食品生地を流し込まなければならないが、クッキーなどの焼き菓子の食品生地では幾重にも重なり合った渦線の間への入り込みが困難な場合があり、綺麗な渦巻模様を形成できないでいた。
【０００５】
また、前記特許文献２においては、押出ノズルの先端部を円錐状に形成したり、内部の全長に渡って仕切壁を設けたりしなけらばならず構造が複雑であり、特に、押し出す生地を多種類用いる場合には前記仕切壁を増やすこととなり押出ノズルを製造することが困難になるという問題があった。さらに、押出ノズルの内部の構造が複雑なために洗浄しにくく非衛生的であるという問題があった。
【０００６】
本発明は、簡単な構造で渦巻模様が形成でき、渦巻模様の巻き数や渦線の太さなどが調整可能な生地の押出方法および装置を提供する。さらには、単なる一条の渦巻き模様ではなく、複数条の渦巻模様が形成可能な生地の押出方法および装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は前述のごとき問題に鑑みてなされたもので、請求項１に係る発明は、外皮材供給用外筒の内側に内包材供給用内筒を同心状に備えた押出ノズル部に外皮材と内包材を供給して前記押出ノズル部内の接合口において外皮材と内包材を同心状に接合し、前記接合口の下流側に設けた誘導板によって外皮材の一部を区分けするとともに、前記誘導板を円周方向に回転して外皮材を中心側に誘導するようにした渦巻模様を有する生地の押出方法である。
【０００８】
また、請求項２に係る発明は、外筒の内側に内筒を同心状に備えた押出ノズル部と、押出ノズル部に外皮材と内包材を各々供給する生地供給部と、前記各部の駆動を制御する制御部を設けた生地の押出装置において、前記押出ノズル部には、外皮材と内包材が接合する外筒と内筒の接合口の下流側に外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を設け、前記誘導板を前記制御部の駆動指令に基づいて外筒の円周方向に回転可能に設けた渦巻模様を有する生地の押出装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、押出ノズル部内に回転可能に設けられた誘導板が外皮材を内包材側に確実に誘導するため外筒より押し出される生地の横切断面に綺麗な渦巻模様が形成できる。また、渦巻模様の巻き数や渦線の太さなどが調整可能となり渦巻模様の種類の数だけ内筒を揃える必要がなくなった。
【００１０】
また、誘導板を複数備えることにより単なる一条の渦巻き模様ではなく、複数条の渦巻模様や巴模様などが形成可能となり、視覚的にも楽しむことができるようになった。
【００１１】
さらに、押出ノズル部内において外皮材と内包材を接合するの接合口の下流側に接合された外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を回転可能に設けた簡単な構造であるので部材の製造が容易である。また、洗浄が容易にできるので衛生的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の第一の実施の形態に係る押出装置１について図面を用いて説明する。図１は、押出装置１の全体を概略的に示した正面説明図である。図２は、図１の押出ノズル部４の縦切断面による正面説明図である。図３は、図２における押出ノズル部４の横切断面による上面説明図であり、（ａ）は、Ａ−Ａ断面矢視図、（ｂ）は、Ｂ−Ｂ断面矢視図、（ｃ）は、Ｃ−Ｃ断面矢視図である。
【００１３】
図１乃至図３を参照して押出装置１の構成について説明する。押出装置１は、食品生地である外皮材ＤＡを後述する押出ノズル部４に供給する外皮材供給部２、食品生地である内包材ＤＢを押出ノズル部４に供給する内包材供給部３、各生地供給部２，３より供給される食品生地を接合して棒状食品生地ＤＣとして連続的に押し出す押出ノズル部４、該棒状食品生地ＤＣを搬送する生地搬送部８、および、前記各部の駆動を制御する制御部９を備えている。
【００１４】
外皮材供給部２および内包材供給部３は、それぞれの食品生地を収容するホッパー２１，３１の内側に食品生地を搬送する図示されないスクリューコンベアが備えられ、さらに、該スクリューコンベアの搬送下流側に図示されないベーンポンプ機構を有する計量送り部２３，３３が備えられている。外皮材供給部２および内包材供給部３は、歯車列などの回転動力伝達機構を介して制御モータＭ１，Ｍ２に連動連結されており、後述する制御部９からの制御により調節可能に設けられている。なお、外皮材供給部２および内包材供給部３は公知の供給機構でもよく、押出ノズル部４に生地を安定して供給できる装置であれば上記機構に限定されない。
【００１５】
押出ノズル部４は、前記外皮材供給部２に接続された接続口５１と内包材供給部３に接続された接続口５３を各々側部に設けた上部ケーシング５を備えている。この上部ケーシング５には、内包材ＤＢが通過自在の円筒状の内筒５５が前記接続口５３に連接するように設けられており、内筒５５の下流端には内包材ＤＢが押し出される押出口としての接合口５６が設けられている。また、内筒５５の外側に内筒５５とほぼ同心状に外皮材ＤＡが通過自在の外側筒部５７が前記接続口５１に連通して設けられており、その下流端には内筒５５の接合口５６の外側に外皮材ＤＡの押出口としての環状の接合口５８が設けられている。したがって、接合口５６を通過した内包材ＤＢは、接合口５８を通過した外皮材ＤＡと接合し被覆される。
【００１６】
また、外側筒部５７の下端部は、上部軸受７１を装嵌し固定している。さらに、この上部軸受７１の下側には、誘導板６５を内周面６１に設けた回転部材６が回転自在に軸支して設けられている。そして、回転部材６の下側は、下部ケーシング７に固定された下部軸受７３に軸支されている。さらに、外ノズル４１は、下部ケーシング７の下側から着脱交換可能に嵌入され、下部ケーシング７に螺合するセットリング７５で固定されている。上記のように構成された押出ノズル部４において、外側筒部５７、回転部材６、下部ケーシング７および外ノズル４１が外皮材ＤＡの通過する流路を形成する外筒４５を構成している。
【００１７】
前記回転部材６は、図示されない歯車列を介して制御モータＭ３と連動連結されている。誘導板６５は、外側筒部５７の接合口５８および内筒５５の接合口５６の下方に配置され外皮材ＤＡと内包材ＤＢの通路の一部を横断するように回転部材６の内周面６１に取付けられている。本実施例では、誘導板６５は回転部材６の回転中心軸と交差するよう配置され、回転部材６の回転に伴って外筒４５の円周方向Ｒに回転する。なお、誘導板６５は、例えば回転部材６の内周面６１に突起部を設け、該突起部にネジなどで着脱交換可能に固定するよう設けてもよい。
【００１８】
押出ノズル部４の下方には、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣを搬送する生地搬送部８が設けられている。生地搬送部８は無端状のベルト８１を駆動ローラ８３と他の複数のローラに掛け回して設けれれたベルトコンベアである。また、押出ノズル部４の押出口４２の下方に位置するベルト８１の内側には、棒状食品生地ＤＣを支持する受け台８５が上下位置調節可能に設けられている。さらに、受け台８５は搬送方向に対し傾斜可能に設けられており、受け台８５の上下位置に応じて調整され固定されている。ベルト８１は、駆動ローラ８３にチェーン・スプロケットなどの回転動力伝達機構を介して制御モータＭ４に連動連結されており、押出ノズル部４から押し出される棒状食品生地ＤＣの押出速度とほぼ同一に調節可能に設けられている。
【００１９】
制御部９は、操作パネル９１と制御装置９３を備えている。操作パネル９１は、外皮材供給部２からの外皮材ＤＡや内包材供給部３からの内包材ＤＢの供給量、回転部材６の回転速度、コンベアベルト８の搬送速度などを設定入力するための表示部を備えている。また、制御装置９３は、操作パネル９１に設定入力されたデータに基づいて上記各部に駆動を指令する制御機能を備えている。
【００２０】
次に、押出ノズル部４内で食品生地に渦巻模様が形成される工程について説明する。ここでは食品生地を色彩の違ったクッキー生地とし、白色の生地を外皮材供給部２のホッパーに収容し、ココアパウダーなどを配合した黒色の生地を内包材供給部３のホッパーに収容した場合について説明する。各食品生地供給部２，３が制御部９に設定された供給量に基づいて外皮材ＤＡおよび内包材ＤＢを押出ノズル部４に供給すると、外筒４５の接合口５８を通過する外皮材ＤＡと内筒５５の接合口５６を通過する内包材ＤＢとが同心円状に接合される。そして、前記接合口５６，５８の下流側では、外筒４５内を流下する接合された外皮材ＤＡと内包材ＤＢの一部が誘導板６５によって区分けされる。さらに、制御部９の駆動指令に基づいて回転部材６が回転方向Ｒに回転し、誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧することによって、前記区分けされた外皮材ＤＡは、押圧面５６を内包材ＤＢ側（中心側と同義）に向かって入り込むように誘導されながら外筒４５内を下流側に向かって流下する（図３（ａ）参照）。
【００２１】
さらに、押出ノズル部４内を下流側に向かって通過する外皮材ＤＡと内包材ＤＢは、誘導板６５の回転によるねじり作用を受けることとなり、内包材ＤＢの内部に外皮材ＤＡによる渦巻模様が形成される（図３（ｂ）参照）。また、外ノズル４１の流路は押出口４２に向かって絞られているので、流下する食品生地の径が縮小するに従って渦線の太さが細く形成される（図３（ｃ）参照）。
【００２２】
そして、外ノズル４１の押出口４２から棒状食品生地ＤＣが連続して押し出され、ベルト上に載置され搬送される。その後、棒状食品生地ＤＣは、ベルト上で所要の長さに切断されて冷凍され別途設けられた切断装置により薄板状にスライスされて焼成される。なお、押し出された棒状食品生地ＤＣの切断手段は、例えば外ノズル４１の下面に摺動しながら往復動あるいは回転するワイヤーカッタであってもよく、さらには、このワイヤーカッタにより薄板状にスライスしてもよい。
【００２３】
図４で示された渦巻模様は、押出装置１の各部の設定を変更することにより渦の巻き数や渦線の太さなどを変更したものを例示したものである。図４（ａ）は、回転部材６の誘導板６５の回転速度（回転数と同義）を速めた場合を示したものであり、渦の巻き数が増加し渦線が細く形成される。また、外ノズル４１を長くし食品生地の流路を長くした場合にも誘導板６５の回転によるねじり作用を強く受けることとなり、渦の巻き数が増加し渦線が細く形成される。それとは反対に、誘導板６５の回転速度を遅くしたり、外ノズルを短くした場合には、渦の巻き数が減少し渦線が太く形成される。
【００２４】
図４（ｂ）は、外皮材ＤＡと内包材ＤＢの供給量の比率を変更し外皮材ＤＡの供給比率を高めた場合を示したものであり、外皮材ＤＡが形成する渦線が太く変化し内包材ＤＢが形成する渦線が細く変化することになる。内包材ＤＢの供給量の比率を高めた場合には、内包材ＤＢが形成する渦線が太く変化し外皮材ＤＡが形成する渦線が細く変化する。
【００２５】
図４（ｃ）は、誘導板６５の高さＨを低く変更した場合を示したものであり、誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧する距離が短くなることにより誘導板６５が外皮材ＤＡを内包材ＤＢ側へ誘導する効果が低下するので、外皮材ＤＡの中心方向への入り込みが浅くなり渦の巻数も減少する。また、外皮材ＤＡおよび内包材ＤＢの供給量を増加し押出ノズル部４内での食品生地の流速を速める場合には、誘導板６５の回転による回転作用の効果が低下するので外皮材ＤＡの渦の巻数も減少する。
【００２６】
なお、誘導板６５の取り付け部位（根元部分）において誘導板６５と回転部材６の内周面６１との間に隙間がないように図示して説明したが、この取り付け部位の一部に隙間を設けた場合には、外皮材ＤＡの一部が前記隙間を通過するようになるので誘導板６５の押圧面６６にそって内側に入り込む外皮材ＤＡの量が減少し内側への渦の入り込みが浅くなる。
【００２７】
次に、本発明の第二の実施の形態に係る押出装置１の押出ノズル部４について図を用いて説明する。図５は、押出ノズルの縦切断面を示した説明図である。図６は、押出ノズル部４内の横切断面を示した説明図であり、（ａ）が図５のＤ−Ｄ断面矢視図、（ｂ）が図５のＥ−Ｅ断面矢視図である。また、図７は、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面を例示したものである。
【００２８】
図５および図６（ａ）を参照するに、回転部材６は、三枚の誘導板６５を回転部材６の回転中心から放射状に等間隔に備えている。各誘導板６５は、外側筒部５７の接合口５８および内筒５５の接合口５６の下方に配置され、押出ノズル部４の外筒４５内を通過する外皮材ＤＡと内包材ＤＢの流路の一部を横断するよう設けられている。第一実施例と同様に、押出ノズル部４に外皮材ＤＡと内包材ＤＢを各供給部２，３から供給すると、外筒４５の接合口５８を通過する外皮材ＤＡと内筒５５の接合口５６を通過する内包材ＤＢとが同心円状に接合される。そして、前記接合口５６，５８の下流側では、外筒４５内を流下する接合された外皮材ＤＡと内包材ＤＢの一部が三枚の誘導板６５によって三つの区域に区分けされる。さらに、制御部９の駆動指令に基づいて回転部材６が回転方向Ｒに回転し、各々の誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧することによって、前記区分けされた外皮材ＤＡは、押圧面５６を内包材ＤＢ側（中心側と同義）に向かって入り込むように誘導されながら外筒４５内を下流側に向かって流下する。
【００２９】
さらに、図６（ｂ）を参照するに、外ノズル４１内を下流側に向かって流下する外皮材ＤＡと内包材ＤＢは、誘導板６５の回転によるねじり作用を受けることとなり、内包材ＤＢの内部に外皮材ＤＡによる三条の渦巻模様が形成される。
【００３０】
図７（ａ）は、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面の一例を示したものである。三枚の誘導板６５により誘導された外皮材ＤＡが内包材ＤＢ側に三条の渦巻きを形成している。また、図７（ｂ）は、外皮材ＤＡが棒状食品生地ＤＣの中心部まで誘導され巴模様を形成したものを示している。これは、図７（ａ）で示される渦巻模様を形成する押出装置の各部の設定に対し、例えば、回転部材６の回転速度を速めたり、外皮材ＤＡの供給比率を高めたりするなどして変化させたものである。
【００３１】
本発明の実施の形態に係る押出装置１の説明は概ね上記の通りであるが、これに限定されることなく特許請求の範囲内において種々の変更が可能である。例えば、回転部材６に備えられた誘導板６５を一枚または三枚で示したが、二枚や四枚設けることにより棒状食品生地ＤＣの横切断面に二条や四条の渦巻模様やさらには巴模様を形成することが出来る。また、誘導板６５は、回転部材６の回転中心軸と交差するよう説明したが、誘導板６５を回転部材６の半径方向に対し何れかの方向に傾斜させて設けてもよく、回転中心軸方向（図２における上下方向）に対し傾斜させて設けてもよい。また、誘導板６５の押圧面６６を平面でなく曲面に設けてもよい。これらの場合、外皮材ＤＡが誘導板６５に当接する角度が変わることとなり外皮材ＤＡの内包材ＤＢ側への誘導の度合いが変化して渦巻きの形状が変化する。
【００３２】
また、図８は、色彩や配合などの違う三種類の食品生地を用いた場合を示している。図８（ａ）は、押出ノズル部４の縦切断面による正面説明図である。また、図８（ｂ）は、押出ノズル部４から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面による説明図である。図８（ａ）に示すように、押出ノズル部４の上部ケーシング５に内筒５５と外側筒部５７との間に中間筒５９を同心状に設ける。そして、別途設けられた公知の生地供給部から内筒５５と中間筒５９との間に中間材ＤＤを供給する。中間材ＤＤは、内筒５５と中間筒５８の間に形成される環状の接合口５９１から押し出され、内筒５５の接合口５６から押し出される内包材ＤＢを被覆するとともに外側筒部５７の接合口５８から押し出された外皮材ＤＡに被覆されて三層に接合される。
【００３３】
そして、前記各接合口５６，５９１，５８の下方位置で外筒４５内を流下する接合された前記三層の食品生地の一部が誘導板６５によって区分けされる。さらに、制御部９の駆動指令に基づいて回転部材６が回転方向Ｒに回転し、誘導板６５の押圧面６６が外皮材ＤＡを押圧することによって、前記区分けされた外皮材ＤＡが押圧面６６にそって内包材ＤＢ側に入り込むとともに区分けされた中間材ＤＤを押圧する。したがって、図８（ｂ）に示すように中間材ＤＤと層状になった外皮材ＤＡが内包材ＤＢ側に誘導されながら外筒４５内を下流側に向かって流下する。そして、誘導板６５の回転のねじり作用により外皮材ＤＡと中間材ＤＤが重なり合った渦線が内包材ＤＢ側に入り込み棒状食品生地ＤＣの横切断面に渦巻模様が形成される。つまり、本実施例においては、層状に重なりあった外皮材ＤＡと中間材ＤＤが本発明の趣旨に基づく外皮材に相当する。さらに、外側筒部５７の接合口５８と中間筒５９の接合口５９１が本発明の趣旨に基づく外筒の接合口に相当することになる。
【００３４】
また、前記実施例においては、誘導板６５を回転駆動する部材を外筒４５を形成する回転部材６の内周面６１に備えるよう説明したが、内筒の外側あるいは内側に回転する部材を設け、該回転部材６に誘導板６５を備えることも可能である。
【００３５】
また、前記実施例においては、内筒５５の接合口５６を円形で説明したが、正方形など多角形状に設けてもよく、このような場合であっても、外皮材ＤＡと内包材ＤＢの通路を横断するように誘導板６５を設け、該誘導板６５を外筒４５の円周方向に回転させることにより外皮材ＤＡを内包材ＤＢ側に誘導すことが可能であり、外ノズル４１の押出口４２から押し出される棒状食品生地ＤＣの横切断面に渦巻模様が形成される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る押出装置１を概略的に示した正面説明図である。
【図２】図１の押出装置１の押出ノズル部４を概略的に示した縦切断面による正面説明図である。
【図３】図１の押出装置１の押出ノズル部４を概略的に示した横切断面による上面説明図である。
【図４】図１の押出装置１から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面に形成された渦巻模様を概略的に示した説明図である。
【図５】本発明の第二の実施の形態に係る押出装置１の押出ノズル部を概略的に示した縦切断面による正面説明図である。
【図６】図５の押出装置１の押出ノズル部４を概略的に示した横切断面による上面説明図である。
【図７】図５の押出装置１から押し出された棒状食品生地ＤＣの横切断面に形成された渦巻模様を概略的に示した説明図である。
【図８】その他の実施例を概略的に示した説明図である。
【符号の説明】
【００３７】
１ 押出装置
２ 外皮材供給部
３ 内包材供給部
４ 押出ノズル部
４１ 外ノズル
４２ 押出口
４５ 外筒
５ 上部ケーシング
５５ 内筒
５６ 接合口
５７ 外側筒部
５８ 接合口
５９ 中間筒
５９１ 接合口
６ 回転部材
６１ 内周面
６５ 誘導板
６６ 押圧面
７ 下部ケーシング
８ 生地搬送部
９ 制御部
Ｍ１〜Ｍ４ 制御モータ
ＤＡ 外皮材
ＤＢ 内包材
ＤＣ 棒状食品生地
ＤＤ 中間材
Ｒ 回転方向（円周方向）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外皮材供給用外筒の内側に内包材供給用内筒を同心状に備えた押出ノズル部に外皮材と内包材を供給して前記押出ノズル部内の接合口において外皮材と内包材を同心状に接合し、前記接合口の下流側に設けた誘導板によって外皮材の一部を区分けするとともに、前記誘導板を円周方向に回転して外皮材を中心側に誘導するようにしたことを特徴とする渦巻模様を有する生地の押出方法。
【請求項２】
外筒の内側に内筒を同心状に備えた押出ノズル部と、押出ノズル部に外皮材と内包材を各々供給する生地供給部と、前記各部の駆動を制御する制御部を設けた生地の押出装置において、前記押出ノズル部には、外皮材と内包材が接合する外筒と内筒の接合口の下流側に外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を設け、前記誘導板を前記制御部の駆動指令に基づいて外筒の円周方向に回転可能に設けたことを特徴とする渦巻模様を有する生地の押出装置。
【請求項１】
外皮材供給用外筒の内側に内包材供給用内筒を同心状に備えた押出ノズル部に外皮材と内包材を供給して前記押出ノズル部内の接合口において外皮材と内包材を同心状に接合し、前記接合口の下流側に設けた誘導板によって外皮材の一部を区分けするとともに、前記誘導板を円周方向に回転して外皮材を中心側に誘導するようにしたことを特徴とする渦巻模様を有する生地の押出方法。
【請求項２】
外筒の内側に内筒を同心状に備えた押出ノズル部と、押出ノズル部に外皮材と内包材を各々供給する生地供給部と、前記各部の駆動を制御する制御部を設けた生地の押出装置において、前記押出ノズル部には、外皮材と内包材が接合する外筒と内筒の接合口の下流側に外皮材と内包材の通路の一部を横断する誘導板を設け、前記誘導板を前記制御部の駆動指令に基づいて外筒の円周方向に回転可能に設けたことを特徴とする渦巻模様を有する生地の押出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２００６−２８８３１３（Ｐ２００６−２８８３１３Ａ）
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−１１５５８４（Ｐ２００５−１１５５８４）
【出願日】平成１７年４月１３日（２００５．４．１３）
【出願人】（０００１１５９２４）レオン自動機株式会社 (98)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１０月２６日（２００６．１０．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年４月１３日（２００５．４．１３）
【出願人】（０００１１５９２４）レオン自動機株式会社 (98)
【Ｆターム（参考）】
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