JP2007274951A - 生地の丸め方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、所定量に分割されたパン生地などの分割生地を下側開口を有する成形カップを用いて丸め成形する手段において、成形カップの下側縁部と搬送コンベア部との間で分割生地の隅部を挟んで生地切れを起こすことなく、安定した丸め成形が可能な生地の丸め成形方法および丸め成形装置を提供することを目的とする。
【解決手段】分割生地を、先ず、小型成形カップより大きな下側開口を有する大型成形カップで囲繞して丸みを帯びるようにまとめ成形し、次いで、適正な下側開口を有する小型成形カップで丸め成形する。
【選択図】図２

Description

本発明は、所定量に分割されたパン生地などの分割生地を丸め成形する方法および装置に関する。

従来、所定量に分割されたパン生地などを丸め成形する手段として、搬送コンベア上に拡開整列された複数のパン生地に対応するよう所要の間隔を開けて配置された同一形状の成形カップを備え、該成形カップを搬送コンベアの搬送面に沿って偏心回転することによりパン生地を丸め成形する丸め成形装置がある（例えば、特許文献１）。特許文献１に記載の分割されたパン生地は、延展されたシート状生地から所要の形状に分割されたものであり、外形寸法がほぼ同一に揃えられた分割生地である。しかしながら、パン生地は発酵生地であり、時間の経過とともに膨張するためその比重が徐々に変動してしまい同じ混捏生地を用いて成形されたシート状生地から同一形状のパン生地を分割した場合であっても、初期と終期に分割されたパン生地を比較すると重量が大きく変動してしまうという問題がある。

また、本出願人は、上記問題を解決すべく幅広のシート状生地から幅狭のシート状生地を左右に等分割し、各幅狭のシート状生地を計量しながら所要重量のパン生地を分割する食品生地成形システムを提案している（例えば、特許文献２）。該食品生地成形システムにより供給されるパン生地は、重量の変動が少ないものとなる。しかしながら、上述の通りパン生地は発酵生地であるため、同一の重量に分割されたパン生地であっても、その発酵の度合いにより体積が変動してしまう。つまり、上記食品生地成形システムなどにより分割供給されるパン生地は、前記体積変動が例えば略長方形の長辺（搬送方向に平行な辺）の長さの変動となって現れてしまう（図１参照）。

上記成形カップを用いて分割されたパン生地を丸め成形する場合、成形カップの下側開口の寸法は、丸め成形されるパン生地玉の大きさに応じて適宜選択される。しかしながら、該パン生地の外形が生地の膨張などにより変動してしまうと成形カップの下側縁部と搬送コンベアとの間でパン生地の隅部を挟んでしまい、さらには、成形カップの偏心運動により該隅部を切断してパン生地の小片を排出してしまう場合があった（図６参照）。

また、分割されたパン生地同士や、パン生地と拡開装置との粘着などによりパン生地の停止位置が所定の停止位置からずれてしまう場合があった。このような場合にも成形カップと搬送コンベアとの間でパン生地を挟んでしまい、パン生地の小片を排出してしまっていった。従って、丸め成形されたパン生地は、所要重量より軽いものとなってしまい生地重量が変動するという問題があった。

また、別の生地丸め成形装置として、サイズの違った成形カップを多数用意することなく、種々の量の生地を適切に丸め成形することができる生地丸め成形装置がある（例えば、特許文献３参照）。該丸め成形装置は、パン生地の搬送方向で並べられる二組のカップ群をそれぞれ偏心回転するための偏心回転駆動機構を有し、該偏心回転駆動機構は、偏心回転する変位偏心量を調節可能とし、かつ、各成形カップ群の変位偏心量を相互に異なるよう調節可能とした偏心調節手段を有している。

しかしながら、各成形カップ群の変位偏心量を相互に異なるよう調節可能とした偏心調節手段は非常に複雑であり、装置が大型化したり、高価であるなどの問題があった。
特開平８−１４９９４２号公報 特開２００１−９５４６８号公報 特開２００４−２４８５７４号公報

本発明は、所定量に分割されたパン生地などの分割生地を下側開口を有する成形カップを用いて丸め成形する手段において、成形カップの下側縁部と搬送コンベア部との間で分割生地の隅部を挟んで生地切れを起こすことなく、安定した丸め成形が可能な生地の丸め成形方法および丸め成形装置を提供することを目的とする。

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、所定量に分割された生地を搬送コンベアで所要の間隔をあけて搬送し、前記搬送コンベアの搬送面の上方に配置され、該搬送面に沿って偏心回転可能に備えられるとともに前記搬送面に接近離反するよう昇降可能に備えられた大きさの異なる下側開口を有する成形カップで前記生地を丸め成形する丸め成形方法において、まず、大きな下側開口を有する大型成形カップで前記生地を囲繞し、偏心回転することにより丸みを帯びるようまとめ成形し、次いで、前記大型カップより小さな下側開口を有する小型成形カップで前記生地を適正に丸め成形することを特徴とする生地の丸め方法である。

請求項２に係る発明は、所定量に分割された生地を所要の間隔を開けて搬送する搬送コンベア部と、該搬送コンベアの上方に配置され、搬送される各生地を丸め成形する丸め成形部と、前記各部の駆動を制御する制御部を備え、前記丸め成形部は、前記生地の搬送方向に沿って順に、種々の形状に分割された生地を囲繞可能な大きな下側開口を有する大型成形カップと、該大型成形カップより小さく前記生地の容積や重量に適した適正な下側開口を有する小型成形カップを所要の間隔を開けて備え、前記大型成形カップと小型成形カップを前記搬送コンベアの搬送面に沿って偏心回転可能に備えるとともに前記搬送コンベアに接近離反するよう昇降可能に備えたことを特徴とする生地の丸め装置である。

本発明の生地の丸め方法によれば、従来のごとく種々の形状に分割されたパン生地などの分割生地を該分割生地の容積や重量に適した適正な下側開口を有する小型成形カップのみで丸め成形するものでなく、前記分割生地を、先ず、前記小型成形カップより大きな下側開口を有する大型成形カップで囲繞して丸みを帯びるようにまとめ成形し、次いで、適正な下側開口を有する小型成形カップで丸め成形するため、供給される分割生地の外形が生地の膨張などにより変動してしまったり、あるいは、小型成形カップで囲繞できない例えば細長状の生地を丸め成形したり、また、分割生地の停止位置が所定位置から若干ずれてしまった場合であっても該分割生地を成形カップの下側縁部と搬送コンベアなどの載置部とで挟むことがなくなり、該分割生地から小片生地の排出がなくなり丸め成形された生地玉の重量の変動を防止することができる。

また、本発明の生地の丸め装置によれば、従来のごとく丸め成形される分割生地の容積や重量に適した適正な下側開口を有する小型成形カップのみを備えるものでなく、偏心回転可能に設けられた成形カップの支持部材に、生地の搬送方向に沿って順に、種々の形状に分割された生地を囲繞可能な大きな下側開口を有する大型成形カップと、該生地の容積や重量に適した適正な下側開口を有する小型成形カップを所要の間隔を設けて備えた構成であるので、該分割生地を成形カップの下側縁部と搬送コンベアとの間で挟むことがなく、該生地が切断されて小片生地を排出することがないので、丸め成形された生地玉の重量の変動を防止することができ安定した丸め成形が可能となる。

また、本発明の生地の丸め装置によれば、従来のごとく変位偏心量を相互に異なるよう調節可能とした二組の成形カップ群を備えるものではなく、同一の成形カップ支持部材に上記大型成形カップと小型成形カップとを生地の搬送方向に沿って所要の間隔を開けて備えた構成であるので、成形カップを偏心回転させる偏心回転駆動機構が簡略化できる。

以下、本発明の実施の形態に係る丸め装置１について図面を用いて説明する。図１は、丸め装置１を概略的に示した上面説明図である。図２は、図１のＡ−Ａ断面矢視による正面説明図である。図３乃至図５は、丸め装置１に備えた丸め成形部２の成形カップ２５Ａ，２５Ｂが分割生地Ｄ１を丸め成形する工程を概略的に示した説明図であり、（Ａ）は、水平断面図、（Ｂ）は、垂直断面図である。

本発明の第一の実施の形態に係る丸め装置１について説明する。図１および図２を参照するに、丸め装置１には、所要の重量に分割されたパン生地からなる分割生地Ｄ１を搬送する搬送部としての搬送コンベア３を設けている。搬送コンベア３は、複数のローラに掛回された無端状のベルト３１を間欠的に駆動するよう備えられている。ベルト３１を回転駆動する駆動ローラ３３は、図示されないスプロケット・チェーンなどの動力伝達機構により制御モータＭ１に連動連結されている。

また、ベルト３１の搬送面、つまり、生地を載置する載置面は微小な凹凸面が形成されており、生地との摩擦力が増大するとともに、生地との間に微小な空隙を形成することで剥離性を向上させている。従って、生地を丸める際に、生地がベルト３１上を容易に転動できるため効率のよい丸め成形が可能である。

搬送コンベア３の上方には、丸め成形部２が設けられている。丸め成形部２には、後述する複数の成形カップ２５Ａ，２５Ｂを支持する支持部材２４がベルト３１と平行に設けられている。本実施例においては、大型成形カップ２５Ａと小型成形カップ２５Ｂを搬送方向Ｓに沿って所要の間隔を開けて並設し、搬送方向Ｓに直交する幅方向に等間隔で４列並設している。小型成形カップ２５Ｂは、搬送供給される所要重量に分割された分割生地Ｄ１を丸めるのに適した円形の下側開口２７Ｂ（直径をＤＢとする）を有し、成形カップ２５Ｂの内側には、生地を上方から押さえるパッド２６Ｂが巻きばね２７で常に下向きに付勢された状態で上下動自在に内装されている。

また、大型成形カップ２５Ａは、前記小型成形カップ２５Ｂより大きな下側開口２７Ａ（直径をＤＡとする）を有しており、円形の下側開口２７Ａを形成する下側縁部２８Ａが搬送コンベア３との間で分割生地Ｄ１を挟むことなく該分割生地Ｄ１を囲繞できるよう設けられている。成形カップ２５Ａの内側には、生地を上方から押さえるパッド２６Ａが巻きばね２７で常に下向きに付勢された状態で上下動自在に内装されている。また、成形カップ２５Ａ，２５Ｂが搬送コンベア３に接近するよう降下した際に成形カップ２５Ａ，２５Ｂの下側縁部２８Ａ，２８Ｂは、搬送コンベア３の搬送面との間に僅かな隙間を設けている。さらに、成形カップ２５Ａ，２５Ｂ及びパット２６Ａ，２６Ｂの生地に接する部分には、生地の転動を効率良く行なうために微小な凹部を形成してもよい。なお、大型成形カップ２５Ａ，小型成形カップ２５Ｂのその他の構成は公知のものでよいので詳細な説明は省略する。

前記支持部材２４は、後述する可動プレート２１に立設された空気圧などの流体圧シリンダ２３のピストンロッド２３１に連結されており、該流体圧シリンダ２３の動作によりベルト３１に接近離反するよう昇降可能に設けられている。

可動プレート２１は、両端をクランク部材２２により回転可能に支持されている。クランク部材２２は、図示されないフレームに回転可能に設けられた公知の機構であり、回転駆動軸２２１、クランクアーム２２３、偏心軸２２５を備えている。ここでは、回転駆動軸２２１と偏心軸２２５の軸心距離を偏心量（偏心回転半径）Ｒとする。そして、一対のクランク部材２２の少なくとも一方の回転駆動軸２２１には、図示されない公知の回転伝達機構により制御モータＭ２に連動連結されている。

従って、流体圧シリンダ２３及び支持部材２４を介して可動プレート２１に連結された大型成形カップ２５Ａ，小型成形カップ２５Ｂは、制御モータＭ２がクランク部材２２を回転することにより可動プレート２１が偏心回転し、その回転に連動してベルト３１の搬送面上を偏心回転する。つまり、従来のごとく変位偏心量を相互に異なるよう調節可能とした二組の成形カップ群を備えるものではなく、同一の支持部材２４に大型成形カップ２５Ａと小型成形カップ２５Ｂとを生地の搬送方向に沿って所要の間隔を開けて備えた構成であるので、成形カップ２５Ａ，２５Ｂを偏心回転させる偏心回転駆動機構が簡略化できる。

丸め装置１には、前記各部の駆動を制御する制御部５が設けられている。制御部５には、成形カップ２５Ａ，２５Ｂの偏心回転時間や回転速度、また、搬送コンベア３の搬送速度や後述する短搬送距離などを設定入力するとともに、丸め装置の各部を駆動・停止するスイッチ等を備えた操作パネル５１と、それら設定入力された数値に基づき各部の駆動を制御する制御装置５３を備えている。

さらに、図３乃至図５を参照して成形カップ２５Ａ，２５Ｂの動作について説明する。図１に示された成形カップ２５Ａ，２５Ｂの位置、つまり、成形カップ２５Ａ，２５Ｂが成形カップ２５Ａ，２５Ｂの偏心回転軌道上で搬送方向Ｓに対して最も下流側に移動している位置を回転初期位置として説明する。また、この位置において、クランク部材２２の回転初期位置を検出する検出手段として、クランク部材２２のクランクアーム２２３の回転位置を感知する近接センサＱが図示されないフレームに固設されている。なお、前記検出手段は、例えばパルスエンコーダなどでもよく、パルスエンコーダをクランク部材２２の回転駆動軸２２１に歯車列などの回転伝達機構に連結することによりクランク部材２２の回転位置を検出するようにしてもよい。

分割生地Ｄ１は、一定厚、一定幅の連続したシート状生地から公知の手段により所要の重量に分割された矩形状の生地として説明する。複数の分割生地Ｄ１は、搬送方向Ｓにおいては大型成形カップ２５Ａと小型成形カップ２５Ｂとの間隔より大きな間隔をあけ、幅方向においては成形カップ２５Ａ，２５Ｂに対応するよう等間隔にベルト３１の搬送面に配置され、搬送される。そして、分割生地Ｄ１が搬送コンベア３の上方に待機している大型成形カップ部２５Ａの下方に到達すると制御部５が搬送コンベア３の駆動を停止する。したがって、分割生地Ｄ１は一時的に搬送が停止され、大型成形カップ２５Ａの下方で待機する。そして、空気圧シリンダ２３が動作することにより支持部材２４に支持された大型成形カップ２５Ａが降下して分割生地Ｄ１を囲繞し、大型成形カップ２５Ａの内部に備えられたパッド２６Ａが分割生地Ｄ１の上部を押圧する（図３参照）。

次いで、大型成形カップ２５Ａは、クランク部材２２の回転に連動し、矢印Ｐの方向に所要の時間、所要の回転数で偏心回転し、偏心回転開始時には、偏心回転速度を徐々に増速し、偏心回転終了時には、偏心回転速度を徐々に減速するよう制御されている。大型成形カップ２５Ａに被われた分割生地Ｄ１は、パッド２６Ａ及び大型成形カップ２５Ａの内壁面２９Ａから押圧され、内壁面２９Ａに沿ってベルト３１上で転がりながら丸みを帯るようまとめ成形される（図４参照）。そして、大型成形カップ２５Ａは上記回転初期位置で停止する。この時、大型成形カップ２５Ａは、分割生地Ｄ１を適正に丸めることができる小型成形カップ２５Ｂより大きな下側開口２７Ａを有しているため分割生地Ｄ１を略球状に丸め成形するのでなく、矩形状の分割生地Ｄ１が丸みを帯びるようにまとめ成形するものである（図５参照）。また、まとめ成形された分割生地Ｄ２は、小型成形カップ２５Ｂの下側開口２７Ｂより小さくまとめ成形される。そして、流体圧シリンダ２３が動作して大型成形カップ２５Ａは上昇する。

上記から理解できるように、大型成形カップ２５Ａの下側開口２７Ａの直径ＤＡは、小型成形カップ２５Ｂの下側開口２７Ｂの直径ＤＢと成形カップ２５Ａ，２５Ｂの偏心回転直径（偏心量Ｒの２倍の長さ）の和より小さくすればよい。つまり、関係式で表すと
ＤＢ＜ＤＡ＜（ＤＢ＋２×Ｒ）
となる。

ここで、図６を参照して従来の問題であった小型成形カップ２５Ｂで囲繞できない例えば細長状の分割生地Ｄ１を丸め成形する場合について説明する。図６（Ａ）は、小型成形カップ２５Ｂの下方に分割生地Ｄ１が供給され、小型成形カップ２５Ｂが降下した状態を示した説明図であり、上図が水平断面図、下図が垂直断面図である。降下した小型成形カップ２５Ｂは、その下側縁部２８Ｂとベルト３１との間で分割生地Ｄ１を挟んでしまい、分割生地Ｄ１の一部Ｅ１がはみ出してしまっている。このような状態において、小型成形カップ２５Ｂを偏心回転させるとはみ出した生地Ｅ１が千切られ生地小片Ｅ２を排出してしまう。

しかしながら、本発明の実施の形態による丸め装置１によれば、シート状生地から所定の重量に分割されたパン生地からなる分割生地Ｄ１は、生地の膨張により体積が変動し搬送方向に沿った長さが長く変動してしまったり、あるいは、小型成形カップ２５Ｂで囲繞できない例えば細長状の生地を丸め成形したり、また、所定の間隔に拡開される際などに分割生地Ｄ同士や装置との粘着により分割生地Ｄの停止位置が所定位置から若干ずれてしう場合がある。しかしながら、大きな下側開口２７Ａを有する大型成形カップ２５Ａを用いることにより、該分割生地Ｄ１を成形カップ２５Ａの下側縁部２８Ａと搬送コンベア３とで挟むことがなくなるため、該分割生地Ｄ１から小片生地が排出されることがなくなり丸め成形された生地玉Ｄ３の重量の変動を防止することができる

まとめ成形された分割生地Ｄ２は、搬送コンベア３により所要の距離だけ搬送され小型成形カップ２５Ｂの下方で待機する。小型成形カップ２５Ｂは、大型成形カップ２５Ａとともに支持部材２４に取り付けられているので、上述した大型成形カップと同時に昇降及び偏心回転する。つまり、小型成形カップ２５Ｂは、上方待機位置から降下してまとめ成形された分割生地Ｄ２を被い（図３参照）、偏心回転することにより分割生地Ｄ２を生地玉Ｄ３に丸め成形する（図５参照）。小型成形カップ２５Ｂは、分割生地Ｄ２を丸め成形するのに適した下側開口２７Ｂを有しているので適切な丸め成形ができる。そして、小型成形カップ２５Ｂは、偏心回転を停止した後、上昇して次の分割生地Ｄ２が搬送されるまで待機する。そして、上記各成形（まとめ成形及び丸め成形）を繰り返すことにより搬送される分割生地Ｄ１を生地玉Ｄ３に丸め成形することができる。

なお、成形カップ２５Ａ，２５Ｂを偏心回転させた後、搬送コンベア３のベルト３１を搬送方向Ｓに所要の短い距離だけ駆動させ、分割生地Ｄを下流側に搬送する（以後短搬送と称す）よう設けてもよい（図５参照）。この短搬送により分割生地Ｄが成形カップ２５Ａ，２５Ｂの内壁面２９Ａ，２９Ｂから引き離され、上昇する成形カップ２５Ａ，２５Ｂに引っ張られて生地の表面が損傷するのを防止でき、また、生地が成形カップ２５Ａ，２５Ｂと共に上昇することを防ぐことができる。

本発明の実施の形態に係る丸め装置１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、大型成形カップ２５Ａと小型成形カップ２５Ｂを搬送方向に沿って複数個ずつ配設してもよい。また、大型成形カップ２５Ａと小型成形カップ２５Ｂを各々別の支持部材に取付てもよい。さらには、これら支持部材の偏心回転方向を互いに反対に回転可能に設けてもよい。偏心回転方向を反対に設けることにより生地内の応力が緩和される場合がある。

また、上記説明においては、大型成形カップ２５Ａを用いて分割生地Ｄ１をまとめ成形するよう説明したが、例えば、さらに大きな下側開口を有する成形カップを大型成形カップ２５Ａの上流側に配置することにより、長さがさらに長い分割生地をまとめ成形することが可能となる。あるいは、さらに大きく位置ずれして搬送される分割生地小型成形カップ２５Ｂの配置位置に対応するよう位置合わせすることも可能となる

また、成形カップ２５Ａ，２５Ｂの下側開口２７Ａ，２７Ｂの形状は円形に限らず分割生地Ｄ１，Ｄ２が成形カップ２５Ａ，２５Ｂ内で転動可能な範囲において多角形状であってもよい。

また、丸め成形部２に供給される分割生地Ｄ１は、シート状の延展生地から等分割された矩形状の生地に限らず、分割ボックスおよび押出プランジャーを有する公知の生地分割機により分割された分割生地であってもよい。

また、上記説明においては、偏心回転駆動機構をクランク部材２２からなるクランク機構として説明したが、従来のごとく変位偏心量が調節可能な構成であってもよく、さらには、回転開始時には前記変位偏心量がゼロから所定の偏心量に徐々に増加して変位し、回転終了時には前記変位偏心量が所定の偏心量からゼロに徐々に減少して変位するよう偏心回転してもよい。本発明によれば、偏心回転する同一の支持部材に大型成形カップと小型成形カップを並設することにより従来のごとく変位偏心量を相互に異なるよう調節可能とした二組の成形カップ群を備える必要がなくなり構成が簡略化できる。

また、丸め成形する分割生地Ｄは、パン生地のごとく発酵生地に限らず丸め成形できる他の食品生地であればよく、形状が一定でなかったり、所定の位置から位置ずれして搬送されてしまう分割生地であっても大型成形カップ２５Ａで囲繞してまとめ成形することが可能である。

本発明の実施の形態に係る丸め装置１が定量分割された分割生地Ｄ１を丸め成形する工程を概略的に示した上面説明図である。 図１のＡ−Ａ断面矢視による正面説明図である。 丸め装置１に備えた丸め成形部２の成形カップ２５Ａ，２５Ｂが分割生地Ｄ１を丸め成形する工程を概略的に示した説明図である。 丸め装置１に備えた丸め成形部２の成形カップ２５Ａ，２５Ｂが分割生地Ｄ１を丸め成形する工程を概略的に示した説明図である。 丸め装置１に備えた丸め成形部２の成形カップ２５Ａ，２５Ｂが分割生地Ｄ１を丸め成形する工程を概略的に示した説明図である。 小型成形カップ２５Ｂで囲繞できない例えば細長状の分割生地Ｄ１を丸め成形する工程を概略的に示した説明図である。

符号の説明

１ 丸め装置
２ 丸め成形部
２４ 支持部材
２５Ａ 大型成形カップ
２５Ｂ 小型成形カップ
２７Ａ （大型成形カップの）下側開口
２７Ｂ （小型成形カップの）下側開口
３ 搬送コンベア
３１ ベルト
５ 制御部
Ｄ１ 分割生地
Ｐ 偏心回転方向
Ｓ 搬送方向

Claims (2)

1. 所定量に分割された生地を搬送コンベアで所要の間隔をあけて搬送し、
   前記搬送コンベアの搬送面の上方に配置され、該搬送面に沿って偏心回転可能に備えられるとともに前記搬送面に接近離反するよう昇降可能に備えられた大きさの異なる下側開口を有する成形カップで前記生地を丸め成形する丸め成形方法において、
   まず、大きな下側開口を有する大型成形カップで前記生地を囲繞し、偏心回転することにより丸みを帯びるようまとめ成形し、
   次いで、前記大型カップより小さな下側開口を有する小型成形カップで前記生地を適正に丸め成形することを特徴とする生地の丸め方法。
2. 所定量に分割された生地を所要の間隔を開けて搬送する搬送コンベア部と、
   該搬送コンベアの上方に配置され、搬送される各生地を丸め成形する丸め成形部と、
   前記各部の駆動を制御する制御部を備え、
   前記丸め成形部は、前記生地の搬送方向に沿って順に、種々の形状に分割された生地を囲繞可能な大きな下側開口を有する大型成形カップと、該大型成形カップより小さく前記生地の容積や重量に適した適正な下側開口を有する小型成形カップを所要の間隔を開けて備え、前記大型成形カップと小型成形カップを前記搬送コンベアの搬送面に沿って偏心回転可能に備えるとともに前記搬送コンベアに接近離反するよう昇降可能に備えたことを特徴とする生地の丸め装置。

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