JP5204218B2 - 食品製品を注型する装置および方法 - Google Patents

Description

本発明は、例えばチョコレートのような、油脂を含有する注型可能な素材から、食品製品を注型する装置に関する。

このような種類の注型機械は、注型可能な素材を収容するための素材容器と、素材容器内部空間と流体接続されたノズルを備える調量ユニットとを含んでいる。

実際には、このような注型機械の構成要素は剛性の高い金属部品でできている。素材容器は、注型可能な素材を収容する役目をする。その底面から配管が外に通じており、これらの配管は、それぞれピストンが内部で可動となっている多数のチャンバのうちの１つにそれぞれ連通している。その一方で、各々のチャンバはそれぞれノズルと接続されている。各々のチャンバ／ピストン／ノズルユニットについて、バルブ機能が設けられている。

吸込行程のとき、各バルブは素材容器と各チャンバとの間の各接続配管を開き、それに対して、各チャンバと各ノズルとの間の各接続配管は遮断される。そして各ピストンはチャンバの内部で、空いているチャンバ容積が拡大して素材が各チャンバの中へ吸い込まれるように運動する。

吐出行程のとき、各バルブは素材容器と各チャンバとの間の各接続配管を閉じ、それに対して、各チャンバと各ノズルとの間の各接続配管は開放される。そして各ピストンはチャンバの内部で、空いているチャンバ容積が縮小して素材が各チャンバから出て、各ノズルへ送出されるように運動する。

そして、ノズルから外に出ていった素材は土台部分へプレス成形され、または中空型へ注入される。

このような種類の注型機械のいくつかの特別な設計形態では、バルブ機能がピストン機能と組み合わされている。そのためにピストンは、例えば実質的に円筒形の往復／回転ピストンとして構成されており、一方では、シリンダ室の内部でチャンバないしピストンの軸に沿って往復運動を行うことができ、他方では、チャンバないしピストンの軸を中心として回転運動を行うことができる。各チャンバ壁部における接続配管の連通部の特別な配置によって、および、各ピストンの相応の切欠きおよび／または通過部によって、第１の方向およびこれと反対の第２の方向での各ピストンの往復運動と回転運動との連続により、１回の完全な注型サイクル（吸込＋吐出）を行うことができる。

このような種類の注型機械の最後に挙げたコンパクトな設計形態では、ピストン機能とバルブ機能の一体化によって可動部品の個数を若干減らすことはできるものの、そのような従来式の注型機械は依然として多数の可動部品を有している。

そのうえ多くのケースでは、低粘度の素材を注型するときに、吐出行程の最後にノズルからの追加流出を防ぐことができない。チョコレート素材が注型される大半の用途において、注型は少なくとも、低い温度で溶けるトリグリセリドの結晶変態が溶融する程度に高い温度で行われるため、チョコレート素材は全体としてかなり低粘度の状態にあり、ノズルでの追加流出が起こることになる。

通常、注型サイクルごとに少量しか注型が行われないので、注型プロセスのほぼ全体が過渡的な（定常的ではない）モードで行われる。前述した追加流出およびそれにより少なくとも付随的に引き起こされる調量誤差のほか、主として過渡的領域で行われる注型は、素材の構造的変化にもつながる。このことは、注型されるチョコレート素材の品質が損なわれることにつながる。

さらに実際問題として、所定の生産能力（サイクル周波数と１回のサイクルあたりの調量）で、注型されるべきチョコレート素材の流動特性（粘性）および幾何学的な周辺条件によって規定される、流動抵抗の時間的推移を調節することは不可能である。

ノズルの上流側で作用する絶対圧力は、注型されるべきチョコレート素材の流動限界を注型の開始時に克服するために十分に高くなければならない。このことは、その圧力が当初のうち大幅に上昇するという結果につながる。流動が始まるとただちに、以後のコンスタントな流動を維持するために、これよりもはるかに低い圧力しか必要なくなる。これに加えて、放物線に類似する流動プロフィルをもつ、流動するようになった層状のせん断流に基づいて、粘性が低下するような方向で、チョコレート素材の流動特性（粘性）の変化が生じる。すなわち、その際にはせん断が希釈化をするように作用する。したがって、チョコレート素材の流動限界を克服するために当初必要な圧力は、流動の開始後に流動を維持するのに必要な圧力よりもはるかに高い。しかし、圧力源の設計および数多くの機械部品の安定性は、この最大の圧力需要を基準としなくてはならない。

そこで本発明の課題は、注型のときの前述した欠点および不十分さを回避することができ、もしくは少なくとも緩和することができる、注型可能な素材から、特に例えばチョコレートのような油脂含有素材から、食品製品を注型する装置を提供することにある。それと同時に、注型機械は簡単で故障しにくい構造を有しているのが望ましい。

この課題は本発明により、冒頭に述べた注型装置において、調量ユニットが素材容器と反対を向いている側にノズルを備えるノズルブロック、素材容器の方を向いている側に少なくとも１つのバルブを備えるバルブブロック、ノズルブロックとバルブブロックの間で区切られており、ノズルブロックとバルブブロックの間の相対運動によって変更可能な調量室容積を有する調量室を有していることによって解決される。

本発明による調量ユニットのブロックごとの構成、および、ノズルブロックに対して相対的なバルブブロックのブロックごとの運動は、本発明による調量ユニットおよび注型機械の簡単な構造と作動を可能にする。

素材容器容積はバルブブロックの少なくとも１つのバルブを介して調量室容積と流体接続されており、バルブは素材容器から調量室の方を向く方向へは通過させ、調量室から素材容器に向かう方向へは遮蔽をするのが好都合である。このことは一方では、ノズルブロックから離れていくバルブブロックの運動によって調量室の容積の拡大を可能にし、および、それに伴って少なくとも１つのバルブを介しての調量室への素材の吸込を可能にし、このとき調量室に入っていく素材はノズルブロックのノズルへ直接到達する。このことは他方では、ノズルブロックへ近づいていくバルブブロックの運動によって調量室の容積の縮小を可能にし、それに伴って、ノズルを介しての調量室からの素材の吐出を可能にする。

調量ユニットは、素材容器内部空間から調量ユニットの各ノズルへと延びる通路を含むことができる。調量ユニットは素材容器容積の空間的な仕切りの一部を形成しているのが
好ましく、このとき調量ユニットは素材容器に対して相対的に可動である。例えば閉じられた素材容器の場合、調量室容積が拡大したときの吸込作用に加えて、素材容器容積の縮小による押圧作用も実現することができ、それによって吸込行程中における調量室の充填が加速される。

ノズルは、流動断面積または開口断面積がフレキシブルであるノズル開口部を有しているのが好都合である。ノズルは弾性的であるのが好ましい。このことは、まず第１にノズルの幾何学的な周辺条件の適合化を可能にし、第２に、材料構造によって規定される注型可能な素材の流動特性の的確な調節を可能にする。それにより、注型プロセスの開始時にノズルの流動断面積および／または開口断面積を広げることで、および、好ましくは注型プロセスの最中にノズルの流動断面積および／または開口断面積を狭めることで、注型サイクル全体を通しての圧力推移の均等化を実現することができる。

ノズルの流動断面積および／または開口断面積は制御可能であってよく、この場合、ノズル開口部の開口断面積が圧力によって制御可能であると特別に好都合である。そのために、素材容器内部空間の絶対圧力を利用することができる。その代替または補足として、ノズル開口部を制御する圧力は、素材容器内部空間に含まれる、ノズル開口部の内壁と接触する注型可能な素材を通じて仲介することができる。

ノズル断面積のこのような能動的な調節のほか、ノズルは、流れに対する純粋に受動的な挙動も有することができる。そのためにノズルはバルブ機能を有している。この実施形態は、ピストンに追加される、またはピストンと組み合わされる（往復／回転ピストン）、冒頭に述べたバルブ機能を省略することを可能にする。

特別に好ましい実施形態では、ノズルは少なくともノズル開口部の領域にフレキシブルな弾性材料を有しており、特にエラストマー材料を有している。このことは、ノズルの少なくとも１つの部分領域が注型サイクル中に圧力状況や流動状況に合わせて自動的に適合化されることを可能にする（受動的な補償）。注型サイクルの開始時にはエラストマー材料が膨張することによって、注型サイクルの開始時における圧力最大値を明らかに引き下げることができ、それに対して、流動限界の克服後にはエラストマー材料が収縮し、そのようにして流動抵抗およびこれに伴う流れのせん断速度が高く保たれ、このことは、例えばチョコレート素材の場合には低い粘性につながる。

ノズルは、休止状態のときにノズル開口部を閉止する弾性部材を有しているのが好ましい。それにより、注型プロセスの最後における一切の追加流出が防止される。弾性部材は、ノズル開口部を取り囲んで延びるリング状の部材であってよい。

ノズル開口部の開口断面積は圧力によって制御可能であるのが好ましい。そのためにノズルは、流体圧力を可変な流体源と流体接続された、中空スペースを備える弾性部材を有することができる。それによって弾性部材を流体で充填し、流体圧力によって、いろいろな程度の強さで膨張させることができる。このようにして、注型プロセス中にノズル断面積および／またはノズル通路幾何学形状の的確で能動的な適合化を行うことができる（能動的な補償）。弾性部材の中空スペースにおける流体圧力により、その弾性およびこれに伴うその柔軟性を的確に調整し、ないしは、注型されるべき素材の流動特性に合わせて適合化することができる。

さらに別の好ましい実施形態では、通路の表面または内部に振動部材が配置される。この振動部材によって注型されるべき素材に作用させ、それにより、例えばその流動限界や粘性といったレオロジー特性を調節することができる。例えば砂糖粒子やカカオ粒子などが溶融油脂の中に懸濁している溶けたチョコレートのような懸濁液では、懸濁液の振動に
よってその流動限界や粘性を引き下げることができる。振動によって惹起される有効粘度（「振動粘度」）が通常の粘度（「平常粘度」）よりも低い注型されるべき素材は、少ないエネルギーコストで注型機械を通るように運ぶことができる。

ノズルブロックの各ノズル、およびバルブブロックの各バルブは同一の部材で構成されているのが好ましく、すなわち、相互に自由に交換可能であるのが好ましい。このケースで共通する、このようなノズル部材またはバルブ部材の主要な構成要件は、一方の方向への通過挙動およびこれと反対方向への遮蔽挙動であり、ならびに、ノズル部材ないしバルブ部材でこれを開いて通過させるために搬送上流側の圧力と搬送下流側の圧力との間で必要な、最小限の圧力差である。

ノズルブロックのそれぞれ１つのノズルとバルブブロックのそれぞれ１つのバルブが、ノズルブロックとバルブブロックの間の相対運動をそれぞれ表す仮想的な線に沿って配置されていると特別に好ましい。このことは、ノズルブロックに対するバルブブロックの本発明に基づく相対運動のときに、バルブブロックの各々のバルブとノズルブロックのこれに付属する各々のノズルとの間で同一の相対運動が行われることにつながる。このようにして、注型されるべき素材は各組のバルブ／ノズルの間の領域で同一の条件を受けることになり、このことは、各々のノズルで注型される素材の同一の流動挙動につながる。

仮想的な線に沿って、それぞれのバルブとそれぞれのノズルに付属する長尺部材が延びることができ、この長尺部材は素材容器の側からそれぞれのバルブまで延びており、または、バルブを貫通してその第１の端部で調量室まで延びており、あるいは、さらに調量室とノズルを貫通して延びている。この場合、ノズルとバルブは弾性材料でできており、相対運動の線を中心として延びているのが好ましく、ノズルとバルブは特にラグ状に構成されている。ノズルとバルブはトーラス状に構成されていてもよい。そのようにして、程度の差こそあれ本発明による調量ユニットへ突入する長尺部材にもかかわらず、バルブとノズルの機能が可能となる。

長尺部材は振動部材であってよい。それにより、注型されるべき素材を、それが各ノズルを通過する直前まで振動によって調節することができるので、素材のレオロジー特性を注型プロセス全体を通じて良好に制御することができる。

長尺部材は、第２の端部が別の食用製品を収容する別の容器に連通することができる小管であってよい。このことは、注型されるべき素材（例えばチョコレート）に別の食品（例えばマジパンの詰め物、クロカン、ナッツなど）を注型プロセス中に添加することを可能にする。

本発明による注型装置ないし本発明による調量ユニットには、注型可能な素材を中へ注ぐことができる、中空型（胞状体）を備える成形ユニットが付属しているのが好都合である。成形ユニットには、成形ユニットを振動させるための振動部材が付属しているのが好ましい。それにより、注型される素材を、それがノズルから外に出てからでもなお振動によって調節することができる。

先ほど上に述べた、バルブブロックとノズルブロックの間の相対運動の仮想的な線に沿ったバルブとノズルの配置では、ノズルブロックのそれぞれ１つのノズルとバルブブロックのそれぞれ１つのバルブとの間で、ノズルとバルブの間の相対運動によって変えることができる調量室容積を備える各調量室が区切られているのが好ましい。各調量室は比較的小さい容積を有しており、この容積は、いかなる場合にも、素材容器の容積よりはるかに小さいので、注型サイクルのために素材容器から取り出された素材容積が、多くの個々の調量室に分配される。

このことは、各々の調量室での注型されるべき素材の的確な機械式の調節を可能にするばかりでなく、熱による的確な調節も可能にする。そのために、各々の調量室には温度調節部材が付属しているのが好ましい。温度調節部材は加熱部材、冷却部材、または複合型の加熱／冷却部材であってよい。好ましい加熱部材は、高温の熱媒体流体、特に水を有する熱交換器、または抵抗式の加熱部材である。好ましい冷却部材は、低温の熱媒体流体、特に水を有する熱交換器、またはペルチエ素子である。

ノズルブロック、バルブブロック、および通路壁は、特にアルミニウムのような金属、またはポリマー材料でできていてよい。バルブブロックとノズルブロックが断熱性に優れたポリマー材料またはセラミック材料でできており、調量室容積を区切るバルブブロックおよびノズルブロックの内壁だけが、例えばアルミニウム、銅、銀のように熱伝導性に優れた金属でコーティングされていると特別に好ましい。特に、調量室を形成する内壁にはさまざまな金属による多層の内張りが設けられ、好ましくは、ブロックから表面にかけてアルミニウム、銀またはアルミニウム、銅またはアルミニウム、銅、銀の順序で設けられる。調量室容積と向かい合う内面は、アルミニウム基本層の上に区域的に銅と銀を有することができ、または、アルミニウム基本層の上に銅／銀合金を有することができる。このような方策により、注型プロセス中に素材と接触する注型装置の内面でほぼ均一の温度を実現することができ、素材における局所的な温度差を迅速に補償することができる。しかも、特に銅や銀の金属によって、本発明による装置の衛生に寄与する殺菌効果が実現される。

冒頭に述べた課題は、場合により別の分量の食用製品を含み、特にナッツや充填カプセルのような食用の小片を含む注型可能な素材から、特に例えばチョコレートのような油脂含有素材から、先ほど上に説明した装置を用いて食品製品を注型する方法によっても解決され、この方法は次のステップを有している：
ａ）素材容器を注型可能な素材で充填し、
ｂ）ノズルブロックとバルブブロックの間の第１の相対運動により調量室容積を拡大することによって調量室に素材を吸引し、
ｃ）ノズルブロックとバルブブロックの間の第２の相対運動により調量室容積を縮小することによって調量室から素材を吐出する。

バルブブロックとノズルブロックの間で区切られる調量室の利用に基づき、本発明による装置の簡単な機能形態が保証される。本発明による方法は２種類の単純な運動だけを利用しており、すなわち、吸込行程のための往動としてのノズルブロックに対するバルブブロックの第１の相対運動と、吐出行程のための復動としてのノズルブロックに対するバルブブロックの第２の相対運動だけを利用している。

バルブブロックのバルブは、素材容器容積と調量室容積との間の正の圧力差に基づいて調量室容積が拡大したときに開き（吸込行程、第１の相対運動）、素材容器容積と調量室容積との間の負の圧力差に基づいて調量室容積が縮小したときに閉じる（吐出行程、第２の相対運動）ように組み込まれている。

ノズルブロックのノズルは、調量室容積と周囲圧力／大気圧との間の負の圧力差に基づいて調量室容積が拡大したときに閉じ（吸込行程、第１の相対運動）、調量室容積と周囲圧力／大気圧との間の正の圧力差に基づいて調量室容積が縮小したときに開く（吐出行程、第２の相対運動）ように組み込まれている。

注型される素材のレオロジー特性を調節するために、ステップａ）からｃ）の前、途中、または後で素材を振動させることができる。

素材は少なくともステップｂ）とｃ）の間に振動されるか、またはステップｂ）およびｃ）の途中で振動されるのが好ましい。

本発明による注型方法は、ステップｃ）の後に、調量室から吐出された素材を成形ユニットの中空型（胞状体）へ注ぐ別のステップｄ）を有しているのが好都合である。素材はステップｄ）の間に振動させることができ、素材の振動は成形ユニットの振動によって行われるのが好ましい。成形ユニットが水平方向に振動すると特別に好ましい。

典型的には、注型可能な素材（例えばチョコレート）は構造粘性である。ステップｂ）およびｃ）により規定されるサイクル時間は注型可能な素材の構造回復時間よりも短く、すなわち、素材の変形の終了後に素材の構造が回復される時間よりも短い。

ステップｂ）の途中または後、かつステップｃ）の前に、別の食用製品の一定分量または少なくとも１つの小片を調量室へ投入する別のステップｅ）を行うことができる。それにより、素材（例えばチョコレート）を注型しているあいだに、別の食品（例えば一定分量のマジパンの詰め物、クロカン、ナッツ、充填カプセルなど）を混入することができる。この別の食品は、素材容器とは別個の食品容器に由来するものである。このとき、混入のサイクルは注型のサイクルと同調しているので、各分量の素材（例えばチョコレート）に、これに対応する分量の食品（マジパンの詰め物、クロカン、ナッツ、充填カプセルなど）が混入される。

本発明の上記以外の利点、構成要件、および利用法は、図面を用いて行うさまざまな実施形態についての以下の説明から明らかである。

本発明による調量ユニットの第１の実施形態を第１の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第２の実施形態を第１の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第３の実施形態を第１の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第４の実施形態を第１の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第１の実施形態を第２の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第２の実施形態を第２の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第３の実施形態を第２の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第４の実施形態を第２の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第１の実施形態を第３の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第２の実施形態を第３の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第３の実施形態を第３の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第４の実施形態を第３の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第１の実施形態を第４の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第２の実施形態を第４の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第３の実施形態を第４の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第４の実施形態を第４の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第１の実施形態を第５の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第２の実施形態を第５の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第３の実施形態を第５の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第４の実施形態を第５の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第１の実施形態を第６の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第２の実施形態を第６の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第３の実施形態を第６の動作段階で示す図である。 本発明による調量ユニットの第４の実施形態を第６の動作段階で示す図である。 第１の実施形態を例にとって、本発明による調量ユニットの第１の動作段階の動作中における圧力状況を示す図である。 第１の実施形態を例にとって、本発明による調量ユニットの第２の動作段階の動作中における圧力状況を示す図である。 第１の実施形態を例にとって、本発明による調量ユニットの第４の動作段階の動作中における圧力状況を示す図である。 第１の実施形態を例にとって、本発明による調量ユニットの第５の動作段階の動作中における圧力状況を示す図である。 第１の実施形態（図１Ａ参照）の調量ユニットを考えられる配置で示す図である。 第１の実施形態（図１Ａ参照）の調量ユニットを考えられる配置で示す図である。 本発明による調量ユニットの第５の実施形態の配置を示す図である。 本発明による調量ユニットの第５の実施形態の配置を示す図である。 垂直平面に沿って切断した第１の態様の本発明による注型装置を示す斜視図であり、本発明による調量ユニットの第１の実施形態が注型装置の一部を形成している。 垂直平面に沿って切断した第２の態様の本発明による注型装置を示す斜視図であり、本発明による調量ユニットの第５の実施形態が注型装置の一部を形成している。 図１０Ａの拡大部分図である（ＸＢ）。

次に、図１Ａを参照しながら、ノズルブロック３とバルブブロック４とを有する本発明の調量ユニット３，４の第１の実施形態の構造について説明する。

ノズルブロック３は、相並んで配置され、互いに平行な多数のノズル通路５を含んでお
り、そのうち図面には１つだけが図示されており、その断面は好ましくは円形である。各々のノズル通路５は、好ましくは円筒形である通路壁３１によって区切られている。ノズル通路５の下側端部にはノズル３２があり、ノズル通路５の上側端部にはバルブ４２がある。通路壁３１、ノズル３２、およびバルブ４２によって調量室７が定義されており、その容積Ｖは可変であり、ノズル通路５の可変区域によって形成されている。

バルブブロック４は、同じく相並んで配置され、互いに平行な多数のバルブ通路６を含んでおり、そのうち同じく１つだけが図面に示されており、その断面はノズル通路５の断面に対応しており、すなわち好ましくは同じく円形である。各々のバルブ通路６は、好ましくは円筒形である通路壁４１によって区切られている。バルブ通路６の下側端部にはバルブ４２があり、上側端部で各々のバルブ通路６は素材容器２（図９参照）と接続されている。

通路壁３１、ノズル３２、およびバルブ４２が、調量室７とその容積Ｖを規定する。ノズル通路５の内側断面は、バルブ通路６の外側断面に呼応している。各々のバルブ通路６は、ノズル通路５の内部で、各通路５および６の共通の軸Ｘに沿ってスライド可能である。通路壁３１に対する通路壁４１のこのような相対運動により、通路壁３１、ノズル３２、およびバルブ４２によって実質的に規定される調量室７の容積Ｖを変えることができる。通路壁４１の外面にある環状溝にシールリング４３として支持されたリング状のシール材４３が調量室７を密閉するように作用しており、注型可能な素材が通路壁３１と通路壁４１の間から外に広がり、管理不能なかたちで調量室７から外に出るのを防止する。リング状のシール材は、通路壁と一体的な環状***部（図示せず）として構成されていてもよい。任意選択で、軸方向に間隔をおく複数のシールリング４３または環状***部（図示せず）が、通路壁４１に設けられていてもよい。

ノズル３２は弾性材料で形成されている。調量室７と周囲（大気）との間の十分に小さい圧力差がノズル３２に生じているとき、すなわち、最小のノズル圧力差を上回っていないとき、ノズルの弾性材料は実質的に変形しない状態に保たれており、ノズル３２は閉じたままに保たれる。最小のノズル圧力差を上回ったときに初めてノズル３２が開く。

同様のことがバルブ４２にも当てはまる。バルブ４２は同じく弾性材料で形成されている。バルブ４２に生じているバルブ通路６と調量室５との間の圧力差が十分に小さいとき、すなわち、最小のバルブ圧力差を上回っていないとき、バルブの弾性材料は実質的に変形しない状態に保たれており、バルブ４２は閉じたままに保たれる。最小のバルブ圧力差を上回ったときに初めてバルブ４２が開く。

次に、図１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ，５Ａおよび６Ａを参照して、本発明による調量ユニット３，４の第１の実施形態の機能形態について説明する。

図１Ａは、本発明による調量ユニット３，４の第１の実施形態の注型サイクルの第１段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖはその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、吸込後に実質的にすぐ静止するのに十分な粘性のある注型可能な素材Ｍで充填されている。これは同時に吐出行程の最初でもある。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。

図２Ａは注型サイクルの第２段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれる。バルブ
４２は閉じており、ノズル３２は開いている。調量室７の中の素材Ｍは、調量室の縮小していく容積Ｖからノズル３２を通って吐出される。バルブブロック４は吐出行程内の１つの位置にあり、ノズルブロック３に対して動いている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、吐出行程中に運動する素材Ｍで充填されている。

図３Ａは注型サイクルの第３段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれている。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は依然として開いている。調量室７の素材Ｍは引き続きノズル３２を通って吐出される。

バルブブロック４は吐出行程が終了する直前であり、まだノズルブロック３に対して動いている。調量室７の容積Ｖはほぼ最小値に達している。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。

図４Ａは注型サイクルの第４段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出される。バルブ４２は開いており、ノズル３２は閉じている。素材Ｍはバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれる。バルブブロック４は吸込行程内の１つの位置にあり、ノズルブロック３に対して動いている。調量室７の容積Ｖは拡大していく。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、吸込行程中に運動する素材Ｍで充填されている。

図５Ａは注型サイクルの第５段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブ４２は依然として開いており、ノズル３２は依然として閉じている。素材Ｍは引き続きバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれる。バルブブロック４は吸込行程が終了する直前であり、ノズルブロック３に対してまだ動いている。調量室７の容積Ｖはほぼ最大値に達している。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。

図６Ａは、本発明による調量ユニット３，４の第１の実施形態の注型サイクルの第６段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖは再びその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。これは同時に吐出行程の最初でもある（図１Ａ参照）。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。

次に図１Ｂを参照しながら、ノズルブロック３とバルブブロック４とを有する本発明の調量ユニット３，４の第２の実施形態の構造について説明する。第１の実施形態の部材と同一である部材には、同じ符号が付されている。第１の実施形態と同じ機能をもつ部材については簡略にのみ説明するか、または説明を省く。

第２の実施形態は、バルブ４２がバルブ通路６のはるかに上方に配置されており、すなわち素材容器２（図９参照）に配置されていることによって、第１の実施形態と相違している。したがって調量室７の容積Ｖは、ここでは第１の実施形態の場合のおよそ２倍の大きさとなっている。

次に図１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂ，５Ｂおよび６Ｂを参照して、本発明による調量ユニット３，４の第２の実施形態の機能形態について説明する。

図１Ｂは、本発明による調量ユニット３，４の第２の実施形態の注型サイクルの第１段階を示している。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖはその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、注型可能な素材Ｍで充填されている。これは同時に吐出行程の最初でもある。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。

図２Ｂは注型サイクルの第２段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれる。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は開いている。調量室７の中の素材Ｍは、調量室の縮小していく容積Ｖからノズル３２を通って吐出される。

図３Ｂは注型サイクルの第３段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれている。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は依然として開いている。調量室７の素材Ｍは引き続きノズル３２を通って吐出される。ただし、バルブ４２よりも下方にあるバルブ通路６の容積にほぼ相当する素材Ｍの残留容積は、この吐出行程中には吐出されない。

図４Ｂは注型サイクルの第４段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出される。バルブ４２は開いており、ノズル３２は閉じている。新たな素材Ｍはバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれる、その際に、バルブ通路６にある素材の残留容積と混合される。

図５Ｂは注型サイクルの第５段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブ４２は依然として開いており、ノズル３２は依然として閉じている。素材Ｍは引き続きバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれ、バルブ通路６にある素材の残留容積と引き続き混合される。

図６Ｂは、本発明による調量ユニット３，４の第２の実施形態の注型サイクルの第６段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖは再びその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、一方では前回の吐出行程の素材残留容積によって、および他方では直前に終了した吸込行程で吸い込まれた素材によって形成される素材Ｍで充填されている。これは同時に次回の吐出行程の最初でもある（図１Ｂ参照）。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。

次に図１Ｃを参照しながら、ノズルブロック３とバルブブロック４とを有する本発明の調量ユニット３，４の第３の実施形態の構造について説明する。第１の実施形態の部材と同一である部材には、同じ符号が付されている。第１の実施形態と同じ機能をもつ部材については簡略にのみ説明するか、または説明を省く。

第３の実施形態は、食品断片６２の形態の別の食品で充填された、同心的に配置された小管６１がバルブ通路６へ突入していることによって、第１の実施形態と相違している。これはナッツ、ドライフルーツ、クロカン、砂糖カプセルなどであってよく、砂糖カプセルは特にペースト状または液体状の食品詰め物に含まれている。小管６１は（図示しない）結合部を介してバルブブロック４と固定的に結合されており、それにより、小管６１の
下側端部６１ａとバルブ４２との間の間隔Ａは一定になっている。この間隔Ａは、食品断片６２の直径にほぼ相当するか、またはこれよりも大きくなるように調整されている。

次に、図１Ｃ，２Ｃ，３Ｃ，４Ｃ，５Ｃおよび６Ｃを参照して、本発明による調量ユニット３，４の第３の実施形態の機能形態について説明する。

図１Ｃは、本発明による調量ユニット３，４の第３の実施形態の注型サイクルの第１段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖはその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、注型可能な素材Ｍで充填されている。これは同時に吐出行程の最初でもある。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。

図２Ｃは注型サイクルの第２段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれる。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は開いている。調量室７の中の素材Ｍは、調量室７の縮小していく容積Ｖからノズル３２を通って吐出される。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。それと同時に、食品断片６２が重力および／または（図示しない）手段による追加的に下方を向く力によって小管６１から下方へ押し出されて、小管の下側端部６２ａとバルブ４２との間に配置され、すなわち、間隔Ａの区間に位置している。

図３Ｃは注型サイクルの第３段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれている。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は依然として開いている。調量室７の素材Ｍは引き続きノズル３２を通って吐出される。

バルブブロック４は吐出行程が終了する直前であり、まだノズルブロック３に対して動いている。調量室７の容積Ｖはほぼ最小値に達している。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。

図４Ｃは注型サイクルの第４段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出される。バルブ４２は開いており、ノズル３２は閉じている。素材Ｍの一定分量およびこれとともに小管６１の下方にある食品断片６２は、バルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれる。バルブブロック４は吸込行程内の１つの位置にあり、ノズルブロック３に対して動いている。調量室７の容積Ｖは拡大していく。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、吸込行程中に運動する素材Ｍで充填されている。

図５Ｃは注型サイクルの第５段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブ４２は依然として開いており、ノズル３２は依然として閉じている。新たな素材Ｍが引き続きバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれる。食品断片６２は、調量室７の下側領域で、実質的に同じ位置にとどまっている。バルブブロック４は吸込行程が終了する直前であり、ノズルブロック３に対してまだ動いている。調量室７の容積Ｖはほぼ最大値に達している。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。

図６Ｃは、本発明による調量ユニット３，４の第１の実施形態の注型サイクルの第６段
階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖは再びその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。ノズル通路５によって形成される調量室７には、素材Ｍに加えてさらに食品断片６２がある。これは同時に吐出行程の最初でもある（図１Ｃ参照）。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。

次に図１Ｄを参照しながら、ノズルブロック３とバルブブロック４とを有する本発明の調量ユニット３，４の第４の実施形態の構造について説明する。

第４の実施形態は、食品ペースト６４の形態の別の食品で充填された、同心的に配置された小管６３がバルブ通路６へ突入していることによって、第１の実施形態と相違している。これはナッツベースの素材（ヌガー）、アーモンドベースの素材（マジパン）、細かいクロカン、細かい砂糖、フルーツペーストなどであってよい。小管６３は（図示しない）結合部を介してバルブブロック４と固定的に結合されており、それにより、その下側端部６３ａはバルブ４２の近傍まで突出している。

次に、図１Ｄ，２Ｄ，３Ｄ，４Ｄ，５Ｄおよび６Ｄを参照して、本発明による調量ユニット３，４の第４の実施形態の機能形態について説明する。

図１Ｄは、本発明による調量ユニット３，４の第４の実施形態の注型サイクルの第１段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖはその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、注型可能な素材Ｍで充填されている。小管６３は食品ペースト６４で充填されている。これは同時に吐出行程の最初でもある。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍと食品ペースト６４は静止している。

図２Ｄは注型サイクルの第２段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれる。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は開いている。調量室７の中の素材Ｍは、調量室の縮小していく容積Ｖからノズル３２を通って吐出される。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。小管６３は食品ペースト６４で充填されている。

図３Ｄは注型サイクルの第３段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５へ軸Ｘに沿って押し込まれている。バルブ４２は閉じており、ノズル３２は依然として開いている。調量室７の素材Ｍは引き続きノズル３２を通って吐出される。バルブブロック４は吐出行程が終了する直前であり、まだノズルブロック３に対して動いている。調量室７の容積Ｖはほぼ最小値に達している。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。小管６３は食品ペースト６４で充填されている。

図４Ｄは注型サイクルの第４段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出される。バルブ４２は開いており、ノズル３２は閉じている。素材Ｍの一定分量がバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれる。それと同時に、一筋の食品ペースト６４が小管６３から下方に向かって開いたバルブ４２を通り、調量室７へと（図示しない手段によって）押し出される。バルブブロック４は吸込行程内の１つの位置にあり、ノズ
ルブロック３に対して動いている。調量室７の容積Ｖは拡大していく。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は、吸込行程中に運動する素材Ｍで充填されている。調量室７の容積Ｖが拡大していく間に、食品ペースト６４は引き続き小管６３から外へ押し出され、それにより食品ペースト６４の筋がさらに長くなっていく。

図５Ｄは注型サイクルの第５段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積にほぼ相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブ４２は依然として開いており、ノズル３２は依然として閉じている。新たな素材Ｍがバルブ４２を通って、調量室７の拡大していく容積Ｖへと吸い込まれ、また、新たな食品ペースト６４も調量室７へ押し込まれる。バルブブロック４は吸込行程が終了する直前であり、ノズルブロック３に対してまだ動いている。調量室５の容積Ｖはほぼ最大値に達している。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。食品ペースト６４の筋は、小管６３からバルブ４２を通って、実質的に調量室７の高さ全体にわたって延びている。

図６Ｄは、本発明による調量ユニット３，４の第１の実施形態の注型サイクルの第６段階を示している。バルブブロック４ないし各々のバルブ通路６は、必要な調量容積に相当する程度まで、ノズルブロック３ないし各ノズル通路５から軸Ｘに沿って引き出されている。バルブブロック４は吸込行程の最後に位置しており、ノズルブロック３に対して停止している。調量室７の容積Ｖは再びその最大値をとっている。各々のバルブ通路６と各々のノズル通路５は素材Ｍで充填されている。ノズル通路５によって形成される調量室７には、素材Ｍに加えてさらに食品ペースト６４の筋の切片６５がある。この切片６５は第５段階（図５Ｄ）から第６段階（図６Ｄ）へ移行するときに、小管６３から突出する筋６４から、閉じていくバルブ４２によって切断されたものである。これは同時に吐出行程の最初でもある（図１Ｄ参照）。ノズル３２とバルブ４２は閉じている。素材Ｍは静止している。食品ペースト６４の筋の切片６５は調量室７の中にある。

次に、図７Ａ，７Ｂ，７Ｃおよび７Ｄを参照して、本発明による調量ユニット３，４の第１、第２、第３、および第４の実施形態の作動中における圧力状況について説明する。

図７Ａは、吸込行程の終了時ないし吐出行程の開始時における圧力状況を示している。バルブブロック４はノズルブロック３に対して停止している。素材Ｍも同じく静止している。ノズル通路５によって形成される調量室７の圧力Ｐ１は、バルブ通路６の圧力Ｐ２と等しい大きさである（Ｐ１＝Ｐ２）。静水圧に基づき、圧力Ｐ１およびＰ２の絶対値は大気圧Ｐ０よりも若干高い場合がある。しかし、圧力差Ｐ１−Ｐ０＝Ｐ２−Ｐ０は、最小のノズル圧力差（開放圧力）よりも小さい。

図７Ｂは吐出行程中の圧力状況を示している。バルブブロック４がノズルブロック３に対して下方に向かって運動する。ノズル通路５によって形成される調量室７の圧力Ｐ１は、バルブ通路６の圧力Ｐ２よりも大きい（Ｐ１＞Ｐ２）。バルブ４２は閉じている。さらに、調量室７の圧力Ｐ１は大気圧Ｐ０よりも大きい。ノズル３２は開いている。

図７Ｃは、吸込行程中の圧力状況を示している。バルブブロック４がノズルブロック３に対して上方に向かって運動する。ノズル通路５によって形成される調量室７の圧力Ｐ１は、バルブ通路６の圧力Ｐ２よりも小さい（Ｐ１＜Ｐ２）。バルブ４２は開いている。さらに、調量室７の圧力Ｐ１は大気圧Ｐ０よりも小さい。ノズル３２は閉じている。

図７Ｄは、吸込行程の終わりごろの圧力状況を示している。バルブブロック４はノズルブロック３に対してまだ運動している。ノズル通路５によって形成される調量室７の圧力Ｐ１は、依然としてバルブ通路６の圧力Ｐ２よりも小さい（Ｐ１＜Ｐ２）。バルブ４２は
まだ開いている。さらに、調量室７の圧力Ｐ１は大気圧Ｐ０よりも小さい。ノズル３２はまだ閉じている。

図８Ａは、本発明による調量ユニットの第１の実施形態の調量ユニットの配置を垂直方向断面図として示しており（図１Ａ参照）、この図面では、ノズルブロック３とバルブブロック４（図９参照）の２つのノズル通路／バルブ通路ユニット５，６だけが図示されている。

図８Ｂは、本発明による調量ユニットの第１の実施形態を下から見た図で示しており、この図面では、相並んで配置された３つのノズル通路／バルブ通路ユニット５，６が図示されている。

図８Ｃは、本発明による調量ユニットの第５の実施形態の調量ユニットの配置を垂直方向断面図として示しており、この図面では、ノズルブロック３とバルブブロック４（図９参照）の２つのノズル通路／バルブ通路ユニット５，６だけが図示されている。第５の実施形態は、ノズル通路５の下側端部のところでノズル３２に分配アタッチメント９が装着されていることによって第１の実施形態と相違しており、この分配アタッチメントは、その上側端部でノズル通路５の断面に呼応するとともに、下側端部には全部で４つのノズル３４，３５，３６，３７を含んでいる。分配アタッチメント９のアタッチメント壁３３は、ノズル通路５の通路壁３１に類似する形状を有している。両者とも下側端部において、流動方向でテーパ状に先細になっている。アタッチメント壁３３、ノズル３２、およびノズル３４，３５，３６，３７の間で分配室８が区切られている。４つのノズル３４，３５，３６，３７の間の内部領域を起点として、流動方向と反対向きに、すなわち図８Ｃでは下方から上方に向かって、流動方向に対して反対方向で先細になる分配体３８が分配室８へ突入している。分配体３８は角錐または円錐の形状を有している。

図８Ｄは、本発明による調量ユニットの第５の実施形態を下から見た図で示しており、この図面では、相並んで配置された３つのノズル通路／バルブ通路ユニット５，６が図示されている。図面からわかるとおり、ノズル３４，３５，３６，３７を備える分配アタッチメント９により、ノズルの配置密度ないし「パッケージング密度」が第１の実施形態（図８Ａ参照）に比べて４倍になっており、これと引き換えに、各々のノズル３４，３５，３６，３７の断面積はノズル３２の断面積に比べて減っている。

図９は、垂直平面に沿って切断した本発明の注型装置１の態様を示す斜視図であり、本発明による調量ユニット３，４の第１の実施形態（図１Ａ，８Ａ参照）が注型装置１の一部を形成している。注型装置１は、上から下に向かって配置された実質的に３つの要素を含んでおり、すなわち素材容器２、バルブブロック４、およびノズルブロック３を含んでいる。

バルブブロック４は本例ではプレート状に構成されており、上面では素材容器２、下面では円筒状の多数のバルブ通路６と結合されており、これらのバルブ通路はそれぞれバルブブロック４の平坦な下面に対して鉛直に延びるとともに、円筒状の通路壁４１によってそれぞれ構成されている。これらのバルブ通路はその下側端部にそれぞれバルブ４２を有している。素材容器２の底面は多数の穴２１を含んでおり、その各々のがバルブ通路６のいずれか１つに連通する。

ノズルブロック３は、本例では、バルブブロック４および素材容器２の底面と平行に向く、下側プレート３ａと上側プレート３ｂとで構成されている。両方のプレート３ａおよび３ｂは多数の穴を有しており、これらの穴のところで、多数の円筒状のノズル通路５を介して互いに連結されており、これらのノズル通路は、プレート３ａおよび３ｂにある穴
の場所から下側プレート３ａと上側プレート３ｂとの間をウェブ状に延びるとともに、円筒状の通路壁３１によってそれぞれ構成されている。このようにノズルブロック３は、下側プレート３ａ、上側プレート３ｂ、および多数のウェブ状のノズル通路５によって構成される固定的なユニットで成り立っている。各々のノズル通路５は、その下側端部のところにノズル３２を有している。

ノズルブロック３とバルブブロック４は互いに摺動するように支承されている。このとき摺動式の支承部は、バルブ通路６の多数の円筒状の通路壁４１と、ノズル通路５の多数の円筒状の通路壁３１とによって構成されており、それぞれのバルブ通路壁４１の外壁がそれぞれのノズル通路壁３１の内壁に当接し、同心的なシリンダ通路壁３１，４１のそれぞれのシリンダ軸Ｘに沿って互いに相対的に摺動することができる。このようなノズルブロック３とバルブブロック４の間の相対運動により、ノズル通路壁３１ならびにノズル３２およびバルブ４２によって実質的に規定される調量室７の容積Ｖが変化し、その様子は図１Ａ，２Ａ，３Ａ，４Ａ，５Ａおよび６Ａのサイクルにも見ることができる。ノズル通路５ないしノズル通路により規定される調量室７の圧力状況、ならびにバルブ通路６の圧力状況については、図７Ａ，７Ｂ，７Ｃおよび７Ｄを参照して述べたことが当てはまる。

注型サイクル中に、ノズルブロック３が動いてバルブブロック４が停止しているか、その逆か、それとも両方が同時もしくは順次動くかは、注型機械１の主要な機能にとって重要なことではない。

各々の調量室７には振動部材１１があり、これを通じて、注型されるべき素材へ振動を導入することができる。振動部材１１は、各々の調量室７ないし各々のノズル通路５を通って横向きに延び、ノズル通路壁３１で支承されたロッドの形態を有している。

図１０Ａおよび１０Ｂは、本発明による注型装置１′の垂直平面に沿って切断した第２の態様をそれぞれ示す斜視図であり、本発明による調量ユニットの第５の実施形態が注型装置１′の一部を構成している。図９のものに対応する図１０Ａおよび１０Ｂのすべての部材は、ダッシュ（…′）を付して表記されている。

第１の態様とは異なり、本例では複数のバルブブロック４′が設けられており、これらのバルブブロックはそれぞれ上面で素材容器２′と連結されるとともにそれぞれ複数のバルブ通路６′を有しており、これらのバルブ通路は素材容器２′の平坦な下面に対して鉛直に延びるとともに、円筒状のバルブ穴４１′によってそれぞれ形成されている。各々のバルブ通路６′はその下側端部にそれぞれバルブ４２′を有している。素材容器２′の底面は多数の穴２１′を含んでおり、その各々がバルブ通路６′のいずれか１つに連通する。

同じく複数のノズルブロック３′が設けられており、その各々がバルブブロック４′のうちの１つに付属している。各々のノズルブロック３′は複数のノズル通路５′を有しており、これらのノズル通路はそれぞれ素材容器２′の平坦な下面に対して鉛直に延びるとともに、円筒状のノズル穴３１′によってそれぞれ構成されている。各々のノズル通路５′は、その下側領域にバルブ３２′を有している。

ノズルブロック３′とバルブブロック４′は互いに摺動するように支承されている。このとき摺動式の支承は、それぞれのノズルブロック３′にある平坦な摺動面３３′によって、および、それぞれのバルブブロック４′にある平坦な摺動面４３′によって可能となり（ノズルブロック・バルブブロック・ユニットごとに２組の摺動面３３′，４３′だけが図示されている）、それぞれのノズルブロック摺動面３３′がバルブブロック摺動面４３′に当接しており、これらはノズルブロック３′およびバルブブロック４′の穴３１′
，４１′と平行な軸Ｘ′に沿って、互いに相対的に摺動することができる。このようなノズルブロック３′とバルブブロック４′の間の相対運動により、各々のノズルブロック・バルブブロックユニット３′，４′の調量室７′の容積Ｖが変化する。

ノズルブロック・バルブブロック・ユニット３，４（図９参照）が互いに分離された複数の調量室７を有している第１の態様とは異なり、第２の態様の各々のノズルブロック・バルブブロック・ユニット３′，４′はただ１つの調量室７′を有しており、この調量室はすべてのバルブ４２′およびノズル３２′にまで延びており、バルブブロック４′の底面全体を通じて延びている調量室７′の領域を介して相互に連通するすべてのバルブ穴４１′とノズル穴３１′を包摂している。換言すると調量室７′は、ノズルブロック３′とバルブブロック４′の互いに向き合う側によって区切られており、ならびに、ノズルブロック３′の内側に位置する摺動面３３′によって区切られている。

素材容器２′には振動部材１１′が配置されており、これを通じて、注型されるべき素材へ振動を導入することができる。全体として符号１１′が付された振動部材は、素材容器２′を通って横向きに延び、振動駆動部１１′ｃと接続された共通のフレーム１１′ｂを介してすべてが接続されたロッドまたはケーブル１１′ａの形態を有している。

各々のノズルブロック３′の下方には成形ユニット１２が配置されており、この成形ユニットは、それぞれノズル３２′の下方ないしノズル通路５′の下方にある複数の中空型（胞状体）１３を含んでいる。

素材容器２′とバルブブロック４′は機械フレーム１５と固定的に結合されているのに対して、ノズルブロック３′と成形ユニット１２は、機械フレーム１５に摺動するように支承された昇降フレーム１４と固定的に結合されている。これら両方のフレーム１４および１５の間に、昇降フレーム１４を成形ユニット１２およびノズルブロック３′とともに機械フレーム１５に対して相対的に、すなわちバルブブロック４′に対して相対的に動かすことができる、昇降駆動部１６が配置されている。

昇降フレーム１４が機械フレーム１５に対して相対的に降下しているあいだ、バルブブロック４′とノズルブロック３′との間の各調量室７′の容積は拡大していき、それによって調量室７′の中で負圧が発生し、バルブ４２′が開いて、素材容器２′から素材が調量室７′へ吸い込まれる。この吸込行程中、ノズル３２′は閉じている。

昇降フレーム１４が機械フレーム１５に対して相対的に上昇しているあいだ、バルブブロック４′とノズルブロック３′との間の各調量室７′の容積は縮小していき、それによって調量室７′の中で過圧が発生し、バルブ４２′が閉じて、調量室７′から開いたノズル３２′を介して素材が小胞体１３へ注入される。

１ 注型装置、１′ 注型装置、２ 素材容器、２′ 素材容器、３ ノズルブロック、３ａ 下側プレート、３ｂ 上側プレート、３′ノズルブロック、４ バルブブロック、４′ バルブブロック、５ ノズル通路、５′ ノズル通路、６ バルブ通路、６′ バルブ通路、７ 調量室、７′ 調量室、８ 分配室、９ 分配アタッチメント、１１ 振動部材、１１′ 振動部材、１１′ａ ロッド、１１′ｂ フレーム、１１′ｃ 振動駆動部、１２ 成形ユニット、１３ 中空スペース、１４ 昇降フレーム、１５ 機械フレーム、１６ 昇降駆動部、２１ 穴、２１′ ノズル穴、３１ 通路壁、３１′ ノズル穴、３２ ノズル、３２′ ノズル、３３ アタッチメント壁、３３′ ３′の摺動面、３４ ノズル、３５ ノズル、３６ ノズル、３７ ノズル、３８ 分配体、４１ 通路壁、４１′ 通路壁、４２ バルブ、４２′ バルブ、４３ シール材、４３′ ４′
の摺動面、６１ 管、６１ａ 下側端部、６２ 食品断片、６３ 管、６３ａ 下側端部、６４ 食品ペースト、Ａ 間隔、Ｍ 注型可能な素材、Ｖ 容積、Ｘ 軸、Ｐ１ ５の圧力、Ｐ２ ６の圧力、Ｐ０ 圧力。

Claims (36)

1. 油脂を含有する注型可能な素材（Ｍ）から、食品製品を注型する装置（１）であって、
   注型可能な素材（Ｍ）を収容するための素材容器（２；２′）と、
   前記素材容器の内部空間と流体接続されたノズルを備える調量ユニット（３，４；３′，４′）と
   を備えている、そのような装置において、
   前記調量ユニット（３，４；３′，４′）は、前記素材容器（２；２′）と反対を向いている側にノズル（３２；３２′）を備えるノズルブロック（３；３′）、前記素材容器（２；２′）の方を向いている側に少なくとも１つのバルブ（４２；４２′）を備えるバルブブロック（４；４′）、前記ノズルブロック（３；３′）と前記バルブブロック（４；４′）の間で区切られており、前記ノズルブロック（３；３′）と前記バルブブロック（４；４′）の間の相対運動によって変更可能な調量室容積（Ｖ）を有する調量室（７；７′）を有することを特徴とする装置。
2. 素材容器容積は前記バルブブロック（４；４′）にある少なくとも１つのバルブ（４２；４２′）を介して調量室容積（Ｖ）と流体接続されており、前記バルブ（４２；４２′）は前記素材容器（２；２′）から前記調量室（７；７′）の方を向く方向で通過させ、調量室（７；７′）から前記素材容器（２；２′）の方を向く方向では遮蔽をすることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 前記調量ユニット（３，４；３′，４′）は素材容器内部空間から前記調量ユニット（３，４；３′，４′）のそれぞれのノズル（３２；３２′）まで延びる通路（５，６；５′，６′）を含んでいることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 前記調量ユニット（３，４；３′，４′）は素材容器容積の空間的な仕切りの一部を形成しており、前記調量ユニット（３，４；３′，４′）は前記素材容器（２；２′）に対して相対的に可動であることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の装置。
5. 前記ノズル（３２；３２′）は流動断面積または開口断面積がフレキシブルであるノズル開口部を有していることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載の装置。
6. 前記ノズル（３２；３２′）は弾性的であることを特徴とする、請求項５に記載の装置。
7. 前記ノズル開口部の開口断面積は制御可能であることを特徴とする、請求項５または６に記載の装置。
8. 前記ノズル開口部の開口断面積は圧力によって制御可能であることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
9. 前記通路（５；５′）の表面または内部に振動部材（１１）が配置されていることを特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載の装置。
10. 前記ノズルブロック（３；３′）の前記ノズル（３２；３２′）および前記バルブブロック（４；４′）の前記バルブ（４２；４２′）は同一の部材（３２，４２；３２′，４２′）で構成されており、すなわち相互に交換可能であることを特徴とする、請求項１から９のいずれかに記載の装置。
11. 前記ノズルブロック（３；３′）のそれぞれの前記ノズル（３２；３２′）および前記バルブブロック（４；４′）のそれぞれの前記バルブ（４２；４２′）は前記ノズルブロック（３；３′）と前記バルブブロック（４；４′）の間の相対運動を表すそれぞれの仮想的な線（Ｘ−Ｘ）に沿って配置されていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれかに記載の装置。
12. 前記仮想的な線（Ｘ−Ｘ）に沿って、それぞれの前記バルブ（４２）およびそれぞれの前記ノズル（３２）に付属する長尺部材（６１；６３）が延びていることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
13. 前記長尺部材（６１；６３）は前記素材容器（２）の側からそれぞれの前記バルブ（４２）まで延びていることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
14. 前記長尺部材（６１；６３）は前記素材容器（２）の側から前記バルブ（４２）を貫通してその第１の端部で前記調量室（７）の中まで延びていることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
15. 前記長尺部材（６１；６３）は前記素材容器（２）の側から前記バルブ（４２）、前記調量室（７）、および前記ノズル（３２）を貫通して延びていることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
16. 前記ノズル（３２；３２′）と前記バルブ（４２；４２′）は弾性材料でできていることを特徴とする、請求項１１から１５のいずれかに記載の装置。
17. 前記ノズル（３２；３２′）と前記バルブ（４２；４２′）は前記相対運動の前記線（Ｘ−Ｘ）を中心として環状に延びていることを特徴とする、請求項１６に記載の装置。
18. 前記ノズル（３２；３２′）と前記バルブ（４２；４２′）はラグ状に構成されていることを特徴とする、請求項１６または１７に記載の装置。
19. 前記ノズル（３２；３２′）と前記バルブ（４２；４２′）はトーラス状に構成されていることを特徴とする、請求項１８に記載の装置。
20. 前記長尺部材（６１；６３）は振動部材であることを特徴とする、請求項１１から１９のいずれかに記載の装置。
21. 前記長尺部材（６１；６３）は小管であることを特徴とする、請求項１１から２０のいずれかに記載の装置。
22. 前記小管（６１；６３）の第２の端部は別の食用製品（６２；６４）を収容するための別の容器に連通していることを特徴とする、請求項２１に記載の装置。
23. 注型可能な素材（Ｍ）を注ぎ込むことができる中空型ないし胞状体（１３）を備えた成形ユニット（１２）が付属していることを特徴とする、請求項１から２２のいずれかに記載の装置。
24. 前記成形ユニット（１２）には前記成形ユニットを振動させるための振動部材が付属していることを特徴とする、請求項２３に記載の装置。
25. 前記ノズルブロック（３；３′）のそれぞれ１つの前記ノズル（３２；３２′）と前記
    バルブブロック（４；４′）のそれぞれ１つの前記バルブ（４２；４２′）との間で区切られ、前記ノズル（３２；３２′）と前記バルブ（４２；４２′）の間の相対運動によって変更可能な調量室容積（Ｖ）を備えるそれぞれの調量室（７；７′）を有することを特徴とする、請求項１１から２４のいずれかに記載の装置。
26. 各々の前記調量室に温度調節部材が付属していることを特徴とする、請求項２５に記載の装置。
27. 食用の小片を含む、油脂を含有する注型可能な素材から、請求項１から２５のいずれかに記載の装置を用いて食品製品を注型する方法において、
    ａ）素材容器を注型可能な素材で充填するステップと、
    ｂ）ノズルブロックとバルブブロックの間の第１の相対運動により調量室容積を拡大することによって調量室に素材を吸引するステップと、
    ｃ）前記ノズルブロックと前記バルブブロックの間の第２の相対運動により調量室容積を縮小することによって前記調量室から素材を吐出すステップとを有している方法。
28. 前記ステップａ）からｃ）の前、途中、または後に注型可能な素材を振動させることを特徴とする、請求項２７に記載の方法。
29. 少なくとも前記ステップｂ）とｃ）の間に注型可能な素材を振動させることを特徴とする、請求項２７に記載の方法。
30. 前記ステップｂ）とｃ）の途中で注型可能な素材を振動させることを特徴とする、請求項２７に記載の方法。
31. 前記ステップｃ）の後に前記調量室から吐出された素材を成形ユニットの中空型（胞状体）へ注ぐ別のステップｄ）を有していることを特徴とする、請求項２７から３０のいずれかに記載の方法。
32. 前記ステップｄ）の途中で注型される素材を振動させることを特徴とする、請求項３１に記載の方法。
33. 素材の振動は前記成形ユニットの振動によって行われることを特徴とする、請求項３２に記載の方法。
34. 前記成形ユニットを水平方向に振動させることを特徴とする、請求項３３に記載の方法。
35. 注型可能な素材は構造粘性であり、前記ステップｂ）およびｃ）により規定されるサイクル時間は注型可能な素材の構造回復時間（変形の終了後に構造が回復する時間）よりも短いことを特徴とする、請求項２７から３４のいずれかに記載の方法。
36. 前記ステップｂ）の途中または後、かつ前記ステップｃ）の前に別の食用製品の一定量または少なくとも１つの小片を前記調量室へ注入する別のステップｅ）を有していることを特徴とする、請求項２７から３５のいずれかに記載の方法。

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