JPH06194206A - 流動物計量注出装置 - Google Patents

流動物計量注出装置

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JPH06194206A
JPH06194206A JP4293105A JP29310592A JPH06194206A JP H06194206 A JPH06194206 A JP H06194206A JP 4293105 A JP4293105 A JP 4293105A JP 29310592 A JP29310592 A JP 29310592A JP H06194206 A JPH06194206 A JP H06194206A
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JP
Japan
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fluid
tank
poured
valve means
pressure
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JP4293105A
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English (en)
Inventor
Massimo Sanino
マッシーモ・サニーノ
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Soremartec SA
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Soremartec SA
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Publication date
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23G—COCOA; COCOA PRODUCTS, e.g. CHOCOLATE; SUBSTITUTES FOR COCOA OR COCOA PRODUCTS; CONFECTIONERY; CHEWING GUM; ICE-CREAM; PREPARATION THEREOF
    • A23G3/00—Sweetmeats; Confectionery; Marzipan; Coated or filled products
    • A23G3/02—Apparatus specially adapted for manufacture or treatment of sweetmeats or confectionery; Accessories therefor
    • A23G3/0205—Manufacture or treatment of liquids, pastes, creams, granules, shred or powder
    • A23G3/021—Weighing, portioning apparatus
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
    • G01F11/00—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it
    • G01F11/28—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with stationary measuring chambers having constant volume during measurement
    • G01F11/42—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with stationary measuring chambers having constant volume during measurement with supply or discharge valves of the rotary or oscillatory type
    • G01F11/44—Apparatus requiring external operation adapted at each repeated and identical operation to measure and separate a predetermined volume of fluid or fluent solid material from a supply or container, without regard to weight, and to deliver it with stationary measuring chambers having constant volume during measurement with supply or discharge valves of the rotary or oscillatory type for liquid or semiliquid

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 混練メレンゲのように空気の混入した流動物
を少量ずつ正確に計量しながら供給する。 【構成】 混練メレンゲのような空気入り流動物Ｍがタ
ンク４に導かれる。タンク４は密閉されていて、その中
の一部にのみ流動物Ｍが入っている。相対圧力０.２〜
０.３気圧の連続した静圧が、タンク４内の流動物Ｍの
上方の空間に与えられる。流動物Ｍはタンク４の下部に
形成された開口９から注出される。このタンク下部はノ
ズル１０と協働するようになっていて丸棒状の雄型オブ
チュレータ１２により制御される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、流体、または流動物
（例えば、液体、クリーム状物またはペースト状物）を
計量しながら注出するための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】今日、注出式及び／又はバッチ式装置と
して知られているこの種の装置は産業上様々な分野で広
く用いられている。取り分け、食品産業において、液体
やクリーム状物またはペースト状物（菓子類のような食
品に使用される詰物または添え物）を計量しながら注出
するために用いられている。
【０００３】従来のこの種の注出／バッチ式装置のほと
んどのものは、計量しかつ送り出すためのシリンダーを
備えている。そして、このシリンダー内にピストンがほ
ぼシール状態で動くようになっている。このピストンは
最初のスライドストロークと送り出しストロークとを行
う。そして、スライドストロークにより、ピストンはシ
リンダー内に一定量の流動物を引き込む。また、送り出
しストロークはスライドストロークと逆方向であって、
これにより、ピストンはシリンダー内に引き込まれた一
定量の流動物をシリンダーから（通常はその先端のノズ
ルを通って）送り出す。
【０００４】上記装置は例えば米国特許第４７８７５３
４号明細書に開示されている。非常に広く普及している
他のタイプのバッチ式装置はマニホルドを用いている。
この場合、注出されるべき流動物は動圧下でほぼ連続し
た流れでマニホルドに向かって送られる。このマニホル
ドからは数個の供給ダクト又はノズルが枝分かれしてい
て、バルブ又はタップにより制御されている。これらの
バルブ又はタップは選択的に開位置又は閉位置に駆動さ
れて、計量された一定量の流動物をマニホルドから放出
する。
【０００５】上述の２つの方式の装置はいずれも、送り
出されるべき流動物が空気混入流動物、すなわちその中
にガス又は空気の入ったものを一定量含む流動物、であ
る場合には、実際上満足できるものではなかった。例え
ば、混練メレンゲを注出するような場合である。この混
練メレンゲは食品産業（取り分け菓子製造業）において
使用され、卵白及び砂糖（通常これにフレーバリングが
加えられる）を泡立たせて作られる。混練メレンゲは、
その中にとらえられた空気による固有の弾力的な機械的
圧縮性と結び付いて、０.５〜０.６のオーダーの比重を
有している。
【０００６】食品産業で現在使用されているその他の空
気混入流動物は、例えば、泡立てクリーム、マヨネーズ
およびスポンジケーキ混練材料等である。
【０００７】上記したピストン型装置により空気入り流
動物を注出すれば、以下のような問題が生じる。すなわ
ち、流動物の中に多量の空気が入るので、流動物を充填
する場合及び流動物を送り出す場合のいずれにおいても
大きな問題がある。例えば、前者の場合には、引き込み
空気の量が多いので、充填流動物は予測量よりも少なく
なる。また後者の場合には、流動物の送り出しが一気に
行われる傾向があり、そのため送り出し流動物はその量
にばらつきが生じる。
【０００８】マニホルド型装置の場合には、上記問題に
加えてさらに、送り出された流動物を種々の計量ノズル
により均等に注出することが困難であるという問題もあ
る。この問題の主たる原因は、流動物が各ノズルに至す
る通路が夫々異なることにある。
【０００９】これらの問題は、取り分け、各注出作業の
間に送り出される流動物の量を正確に計量することが極
めて困難であることを意味する。
【００１０】各注出作業の間に送り出される流動物の量
が極めて多い場合には上記困難性は実際にはさほど問題
にならないが、比重が小さくかつ計測量が非常に小さい
（例えば０.５ｃｍ3のオーダー）空気混入流動物（混練
メレンゲの場合には比重０.５〜０.６、又はそれよりさ
らに小さい値、例えば比重０.３）が送り出される場合
には極めて問題が大きい。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の解決
すべき課題は、上記すべての問題及び困難性（取り分け
空気混入流動物を注出する場合の）を完全に解決できる
流動物計量注出装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段・作用・効果】上記技術的
課題を解決するために、本発明によれば以下の構成の流
動物計量注出装置が提供される。
【００１３】すなわち、この装置は、注出されるべき流
動物を入れるための密閉タンクと、タンクの一部が流動
物により満たされない空間ができる態様で、流動物をタ
ンクに供給するための供給装置と、タンクの空間の空気
を実質的に連続して静圧に保持するための圧力制御手段
と、タンクに接続されて開位置と閉位置との間で選択的
に切り替えることのできるバルブ手段とを備えることを
特徴とする。
【００１４】開位置においては、流動物をタンクからバ
ルブ手段を通って計量分量だけ放出することができる。
一方、閉位置においては流動物のタンクからの流出がバ
ルブ手段により阻止される。
【００１５】
【実施例】以下に、本発明の一実施例について詳細に説
明する。
【００１６】図に示す流動物計量注入装置１は、混練メ
レンゲのような空気混入材料等の流動体を計量しながら
注入するものである。
【００１７】周知のように、この種の材料は、泡立たせ
た卵白、又はこの卵白にチョコレートなどのフレーバリ
ングと砂糖などを入れたものから作られている。この混
練メレンゲを例えばオーブンで連続的に加熱すれば、卵
白が盛り上がって固まり、メレンゲとして知られている
発泡製品ができる。この発泡製品はコンパクトで且つ非
常に軽量である。この発泡製品は、クリーム又はホイッ
プクリーム等を載せた菓子類を作るために使用され、ま
た、中詰め菓子の詰めものとしても使用できる。混練メ
レンゲ、ホイップクリーム又はマヨネーズ等の発泡製品
は、ターボミキサーと呼ばれる装置を使って、かつ、ス
ケール上で通常、製造される。
【００１８】上記ターボミキサーは大略円筒状のステー
タを備えている。このステータは、ステータ内に向かっ
て半径方向に突出するフィン又はその類似物を有してい
る。ステータ内にはロータが設けられる。このロータは
ブレードを備えており、該ブレードはロータの動きに伴
って回転し、その結果、タンクＶからロータ内に入る混
練メレンゲに対して強力な泡立て作用が生ずる。なお、
上記ブレードはステータのフィンに干渉しない軌道を動
く。泡立て作業を容易化するために、通常、ターボミキ
サー２内に空気が送り込まれる。
【００１９】上記技術的事項は当業者に周知であり、ま
た、本発明を理解するためにこれ以上の詳しい説明は不
要である。
【００２０】ターボミキサー２内で作られた空気混入材
料（本実施例においては混練メレンゲ）はパイプ３を介
してタンク４内に供給される。タンク４内には、一定量
の混練メレンゲＭが入れられている。
【００２１】ターボミキサー２の運転速度（実際にはパ
イプ３内の混練メレンゲの通過速度）はタンク４の容積
に見合うように制御され、従って、蓋５でその上部が密
閉されたタンク４は、混練メレンゲで満杯になることは
ない。
【００２２】実際、混練メレンゲＭはタンク４の下方部
分のみにあり、その上方部分は空間とされていて、ガス
（通常は空気）により満たされている。タンク４の上方
部分は、ポンプ７（通常は空気圧ポンプ）に接続してい
る圧力レギュレーター６（例えば、圧力空気室を有する
装置）に連通している。ポンプ７は、圧力センサー８よ
り出力される検出信号に応答して間欠的に運転される。
圧力センサー８はタンク４内の上方部分におけるガス圧
を検出する。
【００２３】特に、圧力制御ユニット６，７，８は、ガ
ス（これはタンク４内において混練メレンゲＭの水面よ
り上方に存在する）は、そのガス圧を相対圧力０.２〜
０.３気圧（絶対圧力１.２〜１.３気圧）に保持すべく
調節される。
【００２４】タンク４の下部（通常は、図２に示される
ように、じょうご形状又は溝形状である）には、材料Ｍ
を各供給ノズル１０へ送るための１以上の開口９が形成
されている。各ノズル１０は各開口９の下方でそれに一
致していて、通常、じょうご形状をなしている。この各
ノズル１０とタンク４との間には製品の送りを制御する
ためのバルブ装置１１が設けられている。このバルブ装
置としては、通常、丸棒状メール・オブチュレータ（丸
棒状雄型閉塞部材）として知られているロータリーオブ
チュレータを備えたバルブが使用される。
【００２５】好ましい実施例によれば、タンク４は細長
形状に形成され、駆動装置Ｎで駆動される連続マットす
なわち連続ベルトのような水平コンベアＴの上方に配置
され得る。タンク４はコンベアＴの搬送方向を横切る方
向に沿って配置される。
【００２６】図１においてコンベアＴの搬送方向は図面
の紙面に対して直行方向であり、細長タンク４は紙面に
沿って配置されている。
【００２７】本実施例においては、各開口９は一直線ラ
インに沿って配列されている。この直線ラインは、タン
ク４に沿っており、従って、下方のコンベアＴの搬送方
向を横切る方向に沿っている。各供給ノズル１０はそれ
ぞれ同様に構成されていて、バルブ装置１１は単一の丸
棒状オブチユレーターを備えている。このオブチュレー
ターは、すべてのバルブに共通であって、シャフト１２
により構成されている。このシャフト１２は、それぞれ
対をなす開口９とノズル１０の各対に対応している。ま
た、このシャフト１２は、バルブボデー１４の軸心を中
心として回転するように嵌め込まれかつシールされてい
る。このバルブボデー１４は、通常、実際にはタンク４
の下部に、開口９と合わせた状態で装着される管状ケー
シングで構成される。
【００２８】シャフト１２の少なくともその一端は駆動
装置１５に接続される。この駆動装置１５は、例えば、
減速装置と協働する電動モータで構成され、シャフト１
２を開位置と閉位置との間で回転することができる。
【００２９】上記開位置を図１，２において実線で示し
ている。各直径方向貫通穴１３は各開口９及び下方のノ
ズル１０に正確に一致している。各開口９は、管状ケー
シング１４に形成された各開口９ａを介してケーシング
１４内と連通している。従って、材料Ｍ（混練メレン
ゲ）をタンク４から放出することができる。
【００３０】上記閉位置を図２において破線で示してい
る。各穴１３はその開位置から約９０゜だけ位相がずれ
ていて、開口９，９ａを閉じ、材料Ｍがタンク４から出
るのを阻止する。
【００３１】管状ケーシング１４の内周面とシャフト１
２の外周面との間には、少なくともシャフト１２の両端
において、例えば管状シールで構成されるシール部材１
６を設けることが好ましい。
【００３２】開口９，９ａと穴１３とノズル１０の各断
面積のような他のファクターが同一であれば、材料Ｍを
タンク４からコンベアＴに注出する作業は、モータ１５
によりシャフト１２をその開位置と閉位置との間で回転
させることにより行われる。空気混入材料Ｍの送り出し
量は、シャフト１２がその開位置に維持される時間長さ
により決まる。
【００３３】本発明によれば、注出されるべき材料の比
重が非常に小さい場合であっても（例えば０.３のオー
ダーであっても）、また、目的とする計測量が非常に小
さい場合であっても（例えば０.５ｃｍ3）、混練メレン
ゲのような空気混入材料を非常に正確に計量した量だけ
注出することができることがわかった。
【００３４】特に、本発明によれば、従来の注出装置
（ピストン型又はマニホルド型のいずれであっても）に
よって空気混入材料を供給する場合に生じていた問題
は、ノズル１０内又は送り出し開口（開口９，９ａ及び
穴１３）内には全く生じないことがわかった。
【００３５】このような好ましい結果は本発明に係る装
置が以下に述べるような作用をなすことによるものと推
察される。すなわち、タンク４の上方部分における空気
圧室の作用により、送り出されるべき空気混入材料Ｍ
は、実質的に連続した静止状態で、かつ適度の相対圧力
（０.２〜０.３相対圧）下で、かつ変化する空気取り入
れ／圧縮工程のない状態に保持されるということであ
る。なお、バッチ式ピストン型装置では上記変化のある
空気取り入れ／圧縮工程があることが特徴である。上記
した本発明の作用はマニホルド型装置の場合と全く異な
っている。このマニホルド型装置においては、送り出さ
れるべき材料は動圧条件下におかれる。この動圧は、材
料をマニホルド（代表例としてターボミキサー）に供給
する装置のポンプ作用により生ずる。この供給装置にお
いては、圧力レベルが連続的に変化し、また、ノズルが
開閉し、また、圧力損失が生ずる。この圧力損失は、異
なる供給ノズルに材料を送るための各通路ごとに異な
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例に係る流動物計量注入装置
の一部断面正面図である。
【図２】 図１の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
１ 流動物計量注出装置 ２ ターボミ
キサー ３ パイプ ４ タンク ５ 蓋 ６ 圧力レギ
ュレータ ７ ポンプ ８ 圧力セン
サー ９ 開口 １０ 供給ノズ
ル １１ バルブ装置 １２ オブチ
ュレータ（シャフト） １３ 直径方向貫通穴 １４ 管状ケ
ーシング １５ 駆動装置 １６ シール
部材 Ｍ 流動物（混練メレンゲ、材料） Ｎ 駆動装置 Ｔ コンベヤー Ｖ タンク

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 注出されるべき流動物（Ｍ）を入れるた
    めの密閉タンク（４）と、 タンク（４）の一部が流動物（Ｍ）により満たされない
    空間ができる態様で、流動物（Ｍ）をタンク（４）に供
    給するための供給装置（２，３）と、 タンク(４)の空間の空気を実質的に連続して静圧に保持
    するための圧力制御手段（６，７，８）と、 タンク（４）に接続されて開位置と閉位置との間で選択
    的に切り替えることのできるバルブ手段（９〜１４）と
    を備え、 開位置においては、流動物（Ｍ）をタンク（４）からバ
    ルブ手段（９〜１４）を通って計量分量だけ放出するこ
    とができ、一方閉位置においては流動物（Ｍ）のタンク
    （４）からの流出がバルブ手段（９〜１４）により阻止
    されることを特徴とする流動物計量注出装置。
  2. 【請求項２】 上記供給手段（２，３）は注出されるべ
    き空気混入流動物（Ｍ）をつくるための空気混入装置
    （２）を備えることを特徴とする請求項１記載の流動物
    計量注出装置。
  3. 【請求項３】 上記空気混入装置（２）はターボミキサ
    ーであることを特徴とする請求項に記載の流動物計量注
    出装置。
  4. 【請求項４】 上記圧力制御装置（６〜８）は上記タン
    ク（４）の空間内の空気の相対圧力を０.２〜０.３気圧
    （絶対圧力：１.２〜１.３気圧）に保持することを特徴
    とする請求項１〜３のいずれかに記載の流動物計量注出
    装置。
  5. 【請求項５】 上記タンク（４）は、注出すべき流動物
    （Ｍ）のための少なくとも１つの出口開口（９）を備
    え、上記バルブ手段（９〜１４）は、少なくとも１つの
    穴（１３）を有する少なくとも１つの可動オブチュレー
    タ（１２）を備え、穴（１３）は、上記開位置において
    タンク（４）の少なくとも１つの出口開口（９）と一致
    することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の
    流動物計量注出装置。
  6. 【請求項６】 上記オブチュレータ（１２）は少なくと
    も１つの上記穴（１３）を有する回転ボデーを含むこと
    を特徴とする請求項５記載の流動物計量注出装置。
  7. 【請求項７】 上記オブチュレーター（１２）は少なく
    とも１つの直径方向貫通穴（１３）を有する丸棒状ボデ
    ーであることを特徴とする請求項６記載の流動物計量注
    出装置。
  8. 【請求項８】 上記タンク（４）は、注出されるべき流
    動物（Ｍ）のための一列に並んだ出口開口（９）を備
    え、上記バルブ手段（１０〜１４）は、出口開口（９）
    の列に対応する列上に並んだ上記穴（１３）を有する少
    なくとも１つの共通オブチュレータ（１２）を含むこと
    を特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の流動物計
    量注出装置。
  9. 【請求項９】 本流動物計量注出装置と協働するコンベ
    ア（Ｔ）が、本流動物計量注出装置により送り出された
    流動物（Ｍ）を所定の移動方向に沿って移動させること
    ができ、また、上記タンク（４）は、注出されるべき流
    動物のための一列の出口開口（９）を備え、出口開口
    （９）の列はコンベアの移動方向を横切る方向に配置さ
    れていることを特徴とする請求項１記載の流動物計量注
    出装置。
  10. 【請求項１０】 注出されるべき空気混入流動物（Ｍ）
    としての混練メレンゲをつくるための装置（２）と協働
    することを特徴とする請求項１〜９記載の流動物計量注
    出装置。
JP4293105A 1991-10-30 1992-10-30 流動物計量注出装置 Pending JPH06194206A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT91830470-0 1991-10-30
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EP91830470A EP0539646B1 (en) 1991-10-30 1991-10-30 A machine for the metered pouring of fluid products

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JP4293105A Pending JPH06194206A (ja) 1991-10-30 1992-10-30 流動物計量注出装置

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EP (1) EP0539646B1 (ja)
JP (1) JPH06194206A (ja)
CN (1) CN1036386C (ja)
AT (1) ATE141685T1 (ja)
DE (1) DE69121570T2 (ja)
DK (1) DK0539646T3 (ja)
ES (1) ES2091902T3 (ja)
GR (1) GR3021248T3 (ja)
IE (1) IE76122B1 (ja)
MC (1) MC2320A1 (ja)
PT (1) PT101023B (ja)
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