KR20140011401A

KR20140011401A - 포피식품을 제조하기 위한 셔터장치 및 그 방법

Info

Publication number: KR20140011401A
Application number: KR1020137032888A
Authority: KR
Inventors: 미치오 모리카와; 가즈히데 나나하라; 야스노리 곤도
Original assignee: 레온 지도키 가부시키가이샤
Priority date: 2011-07-26
Filing date: 2012-07-23
Publication date: 2014-01-28
Also published as: CN103796518A; TW201304686A; WO2013015234A1; US20140287113A1; JP2013046602A; JP6008508B2; CN103796518B; US9445607B2; TWI573530B; HK1192824A1

Abstract

소를 생지로 덮은 포피식품의 제조방법은, 개구를 구비한 플랜지 위에, 상기 개구를 둘러싸도록 각각 상기 개구에 면한 가압면을 구비하는 복수의 셔터편을 배치하고, 상기 가압면을 상기 플랜지 위의 상기 생지의 가장자리부에 가압하여, 상기 생지를 상기 개구에 들어가게 하고 상기 생지에 있어서 제어된 부분을 상기 플랜지 위에 남겨 두도록 링크기구에 의하여 상기 셔터편을 동기하여 운동하게 하고, 상기 플랜지와 노즐의 어깨부 사이에 상기 생지의 상기 가장자리부를 끼우고 상기 생지의 상기 가장자리부를 상기 노즐의 외주와 상기 가압면 사이의 간극으로 밀어 올리도록 상기 플랜지 위의 상기 생지를 상기 노즐로 가압하고, 상기 플랜지 위의 상기 생지 위에 상기 소를 상기 노즐을 통하여 토출하여 상기 생지를 상기 개구로부터 팽출시키고, 상기 노즐로부터 상기 생지를 분리하고, 상기 가장자리부를 상기 가압면에 의하여 모음으로써 이루어진다.

Description

포피식품을 제조하기 위한 셔터장치 및 그 방법{SHUTTER DEVICE FOR PRODUCING WRAPPED FOOD PRODUCT, AND METHOD THEREFOR}

본 발명은, 중국식 만두와 같은 포피식품(***食品 : encrusted food)을 제조하기 위한 셔터장치(shutter裝置) 또는 셔터장치를 포함하는 제조장치 및 포피식품을 제조하는 방법에 관한 것이다.

포피식품이라는 것은, 전형적으로는 팥소(bean jam)나 고기를 간 것(miced meat)과 같은 소(filling)를, 빵 생지(bread 生地 : bread dough)나 파이 생지(pie dough)와 같은 생지로 덮은 식품으로서, 중국식 만두, 팥빵, 소가 들어간 도넛(filled doughnuts) 혹은 미트 파이(meat pie) 등을 예시할 수 있다.

이미 많은 포피식품의 제조가 자동화되고 있다. 특허문헌1, 2는 포피식품의 제조장치 및 제조방법을 개시하고 있다. 이들의 기술에 의하면, 일단 평평하게 연장된 생지 위에 적절한 양의 소가 놓이고, 생지의 가장자리가 셔터에 의하여 모이게 됨으로써 소가 생지로 덮인다.

일본국 특허출원공개 2008-259520호 일본국 특허출원공개 2008-178391호

상기에서 이해할 수 있는 바와 같이 선행기술에 의하여 자동적으로 제조된 포피식품에 있어서, 외피(外皮)의 상부는 생지의 가장자리가 모여서 이루어질 수 있다. 모이기 이전에 생지의 두께가 균일하게 되어 있더라도 모인 부분은 더 두껍게 된다. 따라서 외피의 상부는 외피의 다른 부분에 비하여 필연적으로 두껍게 되고 또 외피의 상부로부터 돌출되도록 큰 봉합부가 형성되어 버린다. 이러한 형태는, 포피식품의 종류에 따라서는, 미관, 식감(食感) 혹은 품질의 점에서 바람직하지 못한 것이 있다. 즉 상기 제조장치 및 제조방법에는 더 해결하여야 할 문제가 남아 있다.

본 발명은 상기의 문제를 고려하여 이루어진 것으로서, 포피식품에 있어서 외피의 상부로부터 돌출된 봉합부를 작게 할 수 있는 제조장치 및 제조방법을 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명의 하나의 국면에 의하면, 소를 생지로 덮은 포피식품의 제조방법은, 상기 소를 적재한 상기 생지가 들어갈 수 있는 개구를 구비한 플랜지 위에, 상기 개구를 둘러싸도록 각각 상기 개구에 면한 가압면을 구비하는 복수의 셔터편을 배치하고, 상기 생지를 상기 플랜지 위로 반송하고, 상기 가압면을 상기 생지의 가장자리부에 가압하여, 상기 생지를 상기 개구에 들어가게 하고 상기 생지에 있어서 제어된 부분을 상기 플랜지 위에 남겨 두도록 링크기구에 의하여 상기 셔터편을 동기시켜서 운동하게 하고, 상기 플랜지와 노즐의 어깨부 사이에 상기 생지의 상기 가장자리부를 끼우고 상기 생지의 상기 가장자리부를 상기 노즐의 외주와 상기 가압면 사이의 간극으로 밀어 올리도록 상기 플랜지 위의 상기 생지를 상기 노즐로 가압하고, 상기 플랜지 위의 상기 생지 위에 상기 소를 상기 노즐을 통하여 토출하여 상기 생지를 상기 개구로부터 팽출시키고, 상기 노즐로부터 상기 생지를 분리하고, 상기 가장자리부를 상기 가압면에 의하여 모음으로써 이루어진다.

본 발명의 다른 국면에 의하면, 소를 생지로 덮은 포피식품의 제조장치는, 상기 소를 적재한 상기 생지가 들어갈 수 있는 개구를 구비하고, 상기 생지를 지지하도록 구성된 플랜지와, 상기 생지를 상기 플랜지 위로 반송하는 컨베이어와, 상기 플랜지 위이며 상기 플랜지의 상기 개구의 둘레에 상기 개구를 둘러싸도록 배치되고 각각 상기 개구에 면한 가압면을 구비하는 복수의 셔터편과, 상기 가압면을 상기 개구를 향하도록 상기 셔터편을 동기시켜서 운동하게 하는 링크기구와, 외주와, 상기 플랜지와의 사이에서 상기 생지의 가장자리부를 끼우도록 구성된 어깨부를 구비하고, 상기 외주와 상기 어깨부는 상기 가장자리부를 상기 외주와 상기 가압면의 사이로 밀어 올리도록 치수가 부여되어 있고, 상기 플랜지 위의 상기 생지 위에 상기 소를 토출하는 노즐을 구비한다.

도1은, 본 발명의 1실시형태에 의한 포피식품의 제조장치의 사시도이다.
도2는, 상기 실시형태에 의한 포피식품의 제조장치의 평면도이다.
도3a는, 셔터편을 생지를 지지하기 위한 플랜지와 함께 나타내는 평면도이다.
도3b는 셔터편과 플랜지를, 소를 토출하는 노즐과 함께 나타내는 입면 단면도(立面斷面圖)로서, 완성된 하나의 포피식품이 반출됨과 아울러 새로운 생지가 플랜지의 바로 위에 반송된 상태를 나타낸다.
도4는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 생지가 플랜지 위에 놓여 있는 상태를 나타낸다.
도5는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 생지의 가장자리부에 접촉할 때까지 셔터편이 중심을 향하여 회전한 상태를 나타낸다.
도6은 셔터편과 플랜지와 노즐과의 입면 단면도로서, 셔터 및 플랜지가 노즐을 향하여 상승한 상태를 나타낸다.
도7a는 셔터편을 플랜지와 함께 나타내는 평면도로서, 생지 위에 소가 놓여 있는 상태를 나타낸다.
도7b는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 생지 위에 노즐로부터 소가 토출되고 있는 상태를 나타낸다.
도8a는 셔터편을 플랜지와 함께 나타내는 평면도로서, 소를 적재한 생지가 개구 내에 들어간 상태를 나타낸다.
도8b는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 밸브부재가 하강하여 소를 생지 내에 채우고 있는 상태를 나타낸다.
도9a는 셔터편을 플랜지와 함께 나타내는 평면도로서, 소를 적재한 생지가 개구 내에 들어간 상태를 나타낸다.
도9b는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 셔터 및 플랜지가 하강하여 노즐이 소로부터 분리된 상태를 나타낸다.
도10a는 셔터편을 플랜지와 함께 나타내는 평면도로서, 셔터편이 중심을 향하여 더 회전한 상태를 나타낸다.
도10b는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 셔터편이 중심을 향하여 더 회전한 상태를 나타낸다.
도11a는 셔터편을 플랜지와 함께 나타내는 평면도로서, 셔터편에 의하여 생지의 가장자리부가 모인 상태를 나타낸다.
도11b는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 셔터편에 의하여 생지의 가장자리부가 모인 상태를 나타낸다.
도12는 셔터편과 플랜지와 노즐의 입면 단면도로서, 셔터 및 플랜지가 노즐을 향하여 상승한 상태를 나타낸다.
도13은, 직선적인 운동에 의하여 셔터편을 중심을 향하여 이동시키도록 하는 예를 나타내는 평면도이다.
도14는, 다른 변형예에 의한 복수의 셔터편의 평면도이다.
도15는, 셔터편의 장공에 작동축을 구비하는 링을 결합하도록 한 상태를 나타내는 평면도이다.
도16은, 도15와 대비하여야 할 또 다른 변형예에 의한 셔터편 및 링의 평면도이다.

첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 몇 가지의 예시적인 실시형태를 이하에서 설명한다.

제조장치(製造裝置)(1)는, 소(filling)를 생지(生地 : dough)로 덮음(encrust)으로써 포피식품(***食品 : encrusted foods)을 제조하는 것에 이용된다.

도1, 도2를 참조하면, 제조장치(1)는, 바람직하게는 이동 가능한 프레임(frame)(3)을 구비하고, 제조장치(1)에 포함되는 이하의 각 요소는 대체로 프레임(3)에 고정되거나 또는 이동할 수 있도록 지지된다. 제조장치(1)는, 셔터장치(shutter裝置)(5)와, 생지를 반송하기 위한 컨베이어(conveyer)(7)와, 생지 위에 소를 토출(吐出)하기 위한 노즐(nozzle)(9)과, 포피식품을 수용하기 위한 지지장치(支持裝置)(15)와, 포피식품을 반출하기 위한 캐리어(17)(carrier)를 구비한다.

셔터장치(5)는, 적절한 구동장치에 의하여 상승 및 하강이 가능한 승강부재(昇降部材)(19)에 의하여 지지되어 있어, 연직으로 승강할 수 있다. 승강을 하기 위하여 유압 실린더와 같은 공지의 구동수단을 이용할 수 있다.

도1, 도2와 조합하여 도3a 및 도3b를 참조하면, 셔터장치(5)는 생지(25)를 지지하기 위한 플랜지(21)(flange)를 구비한다.

플랜지(21)는 그 중심에 개구(開口)(21H)가 개구되어 있고, 개구(21H)는 소(29)를 적재한 생지(25)가 들어가기에 적합한 지름을 구비한다. 개구(21H)는 바람직하게는 원형이지만, 다른 형상이더라도 좋다.

셔터장치(5)는, 개구(21H)를 둘러싸도록 개구(21H)의 둘레에 배치된 복수의 셔터편(shutter片)(23)을 더 구비한다. 바람직하게는 셔터편(23)이 배치되는 원주는 개구(21H)와 동축(同軸)이다.

복수의 셔터편(23)은, 플랜지(21) 위이며 플랜지(21)에 접하여 이동할 수 있도록 배치되어 있다. 상기한 바와 같이 셔터편(23)은 개구(21H)를 둘러싸도록 배치되어 있기 때문에, 거의 원형의 영역(27)을 둘러싸고 또한 중심을 향하여 운동함으로써 이 둘러싸인 영역(27)을 좁힐 수 있다. 또 운동을 할 때에 셔터편(23)은 플랜지(21)에 접한 상태를 유지하면서, 이것에 슬라이딩(sliding) 한다. 즉 셔터편(23)은, 운동을 함으로써 플랜지(21) 위에 놓여 있는 생지(25)의 가장자리를 중심을 향하여 모은다.

셔터편(23)을 이동할 수 있도록 적절한 구조가 적용된다. 예를 들면 도2의 예에서는, 개구(21H)의 둘레의 원주 상에 배치된 복수의 추축(樞軸)(S)이 설치되어 있어, 각 셔터편(23)은 이 추축(S)을 중심으로 하여 회전할 수 있도록 축지(軸支)되어 있다. 즉 각 추축을 중심으로 하여 각 셔터편(23)이 회전함으로써 둘러싸인 영역(27)이 좁혀진다.

셔터편(23)의 수는, 생지(25)의 가장자리를 모으는 목적을 고려하여 적절하게 결정할 수 있어, 예를 들면 3 이상의 적절한 수로 할 수 있다. 첨부한 도면의 대부분에 있어서, 셔터편(23)의 수는 9이지만, 이것은 설명의 편의를 위한 예에 불과하다.

복수의 셔터편(23)을 동기(同期)시켜서 운동하게 하도록 적절한 링크기구(link機構)를 이용할 수 있다. 예를 들면 도2에 나타내는 바와 같이 셔터편(23)의 추축(S)을 서로 연결한 링크(link)(L)를 이용할 수 있다. 링크(L)를 회전하도록 함으로써 복수의 셔터편(23)이 동기되어 회전한다. 예를 들면 도면의 예에 있어서 링크(L)를 시계방향으로 구동하면, 복수의 셔터편(23)은 중심방향으로 회전한다(둘러싸인 영역이 좁혀진다).

링크기구를 제어할 수 있도록 구동하기 위하여 공기압 또는 유압 실린더, 서보 모터 혹은 리니어 모터와 같은 적절한 구동수단을 이용할 수 있다. 또한 그 제어를 하기 위하여 서보회로와 같은 적절한 제어장치가 설치된다.

추축(S)을 서로 연결한 링크(L)에 대신하여, 복수의 추축(S)에 연결된 다각형 모양의 프레임이더라도 좋다. 또는 다른 링크기구를 이용할 수도 있으며, 그것들의 몇 가지는 뒤에서 예시된다. 또한 링크기구에 대신하여, 각 추축(S)에 서보 모터와 같은 구동수단을 설치하는 등과 같이 다른 적절한 구조를 이용할 수 있다.

각 셔터편(23)은, 예를 들면 사각기둥 모양의 본체와, 곡면으로 이루어지는 가압면(加壓面)(23F)으로 이루어진다. 가압면(23F)은 셔터편(23)의 선단 근방에 있어서 개구(21H)에 면하여 돌출시킨 곡면으로서, 생지(25)를 가압하기 위한 면(面)이다. 가압면(23F)은 연직의 면으로 할 수 있지만, 또는 연직이 아닌 어떠한 구조를 구비하더라도 좋다. 또 가압면(23F)의 반대측에 회피면(回避面)이 형성되어 있다. 회피면은, 셔터편(23)이 회전할 때에 인접하는 셔터편(23)이 회전을 할 수 있도록 적절한 오목의 곡면으로 되어 있다.

하나의 셔터편(23)이 회전할 때에 인접하는 셔터편(23)도 동기되어 회전하고, 이에 따라 모든 셔터편(23)이 동기되어 회전한다. 상기의 설명에 있어서, 링크(L)는 모든 셔터편(23)에 연결하는 취지로 설명하였지만, 어느 하나의 셔터편(23)에만 연결하여 상호 슬라이딩에 의하여 동기한 운동을 실현시키더라도 좋다. 상호 슬라이딩에 의하여 동기한 운동이 실현하는 이러한 구조도 링크기구의 일종이다.

컨베이어(7)에는 공지의 반송수단을 적용할 수 있다. 예를 들면 도1, 도2의 예에서는 제1벨트 컨베이어(7A) 및 제2벨트 컨베이어(7B)가 이용되고 있다. 제1벨트 컨베이어(7A)에는 복수의 평평하게 연장된 생지(25)가 적재되어, 순차적으로 제2벨트 컨베이어(7B)로 반송된다. 제2벨트 컨베이어(7B)의 종단(終端)은, 예를 들면 도7a에 나타낸 대기위치(待機位置)와 예를 들면 도3a에 나타낸 진출위치(進出位置)의 사이에서 제어 가능하게 신축할 수 있도록 되어 있다. 그 때문에 제2벨트 컨베이어(7B)는 제1벨트 컨베이어(7A)로부터 반송된 생지(25)를, 제어에 따라 플랜지(21) 위로(복수의 셔터편(23)이 둘러싸는 영역 내로서 노즐(9)의 바로 아래로) 반송할 수 있고, 그 일방(一方)으로 후퇴함으로써 노즐(9)이나 셔터장치(5)의 동작을 방해하지 않는다. 물론 벨트 컨베이어에 대신하여, 로봇암(robot arm)이나 레비테이션 장치(levitation 裝置) 등과 같이 공지의 반송수단을 적용할 수 있다.

컨베이어(7)는, 생지의 지름을 측정하는 목적 혹은 다른 목적을 위하여 광센서 혹은 CCD 카메라를 구비하더라도 좋다. 광센서 혹은 CCD 카메라는 예를 들면 컨베이어(7)의 어느 하나의 장소를 조감(鳥瞰)하는 위치에 설치된다.

도1, 도2로 되돌아가서, 노즐(9)에는 호퍼(11)(hopper)를 구비한 공급장치(供給裝置)(13)가 연결되어 있다. 공급장치(13)는 예를 들면 로터리 펌프 등을 내장하고 있어, 호퍼(11) 내의 소(29)를 노즐(9) 내에 제어된 압력 하에서 충전(充塡)한다. 혹은 로터리 펌프에 대신하여 또는 추가하여, 공기압 실린더와 같은 다른 적절한 가압수단을 이용할 수 있다. 노즐(9)은 프레임(3)에 고정되어 있지만, 혹은 연직으로 승강할 수 있더라도 좋다.

예를 들면 도3b를 참조하면, 노즐(9)은, 대체로 중공(中空)의 원통으로서 선단에 개구(31H)를 구비하는 노즐본체(nozzle本體)(31)와, 개구(31H)를 폐쇄하는 밸브부재(valve部材)(37)를 구비한다. 노즐본체(31)는, 셔터편(23)이 중심을 향하여 운동하였을 때에 도6에 나타내는 바와 같이 노즐본체(31)의 외주와 가압면(23F)의 사이에 적절한 간극을 남겨 두도록 치수가 부여되어 있다. 또는 적절한 간극을 남겨 두도록 셔터편(23)의 운동은 제어된다.

도3b로 되돌아가서, 노즐본체(31)에 있어서 선단의 근방에는, 생지(25)를 지름방향으로 외측으로 가압하기에 적합한 어깨부(31T)가 형성되어 있다. 어깨부(31T)는 예를 들면 노즐본체(31)의 선단을 향하여 가늘게 된 테이퍼면(taper面)이지만, 다른 적절한 형상이더라도 좋다. 노즐본체(31) 내의 공동(空洞)은 소(29)가 통과하기 위한 공간으로서, 공급장치(13)에 의하여 공급된 소(29)가 우선 노즐본체(31) 내의 공동에 충전되어 토출을 기다린다.

밸브부재(37)는, 노즐본체(31)의 공동 내를 관통하는 플런저(plunger)(35)에 의하여 지지된다. 플런저(35)는, 그 상단에 있어서 유압 혹은 공기압에 의하여 구동되는 액추에이터(actuator)(33)에 연결되어 있어, 액추에이터(33)에 의하여 승강된다.

플런저(35)에 밀려서 밸브부재(37)가 하강하면, 그 외면(37S)과 개구(31H)가 조밀하게 서로 결합된다. 즉 노즐(9)의 개폐는 밸브부재(37)의 승강에 의하여 제어된다. 또는 소(29)의 점성(粘性) 혹은 입도(粒度)에 따라서는 조밀한 결합을 필요로 하지 않아, 노즐(9)의 개폐가 실질적으로 발생할 수 있다. 바람직하게는, 밸브부재(37)의 하면(37L)이 적어도 개구(31H)의 하부 테두리와 일치할 때까지 하강하였을 때에는 노즐(9)이 실질적으로 폐쇄되도록 개구(31H)의 지름을 조정한다. 밸브부재(37)는, 도6에 있어서 이점쇄선으로 나타내는 바와 같이 개구(31H)의 하부 테두리를 넘어서 더 하방으로 돌출될 수 있다.

밸브부재(37)는, 소(29)의 부착을 방지하도록 바람직하게는 불소수지 등의 적절한 소재로 이루어지고 또한 그 하면은 수평한 평면으로 할 수 있다. 또 소(29)의 부착을 방지하기 위해서는, 하면의 면적은 매우 작은 쪽이 유리하고 또한 적절한 표면처리가 실시되어 있더라도 좋다.

바람직하게는 밸브부재(37)는 플런저(35)의 내부와 연결된 관통구멍(35H)을 구비한다. 또 플런저(35)는 컴프레서 등의 외부의 공기원(空氣源)과 접속되어 있다.

지지장치(15)는, 셔터장치(5)와는 독립하여 연직으로 승강할 수 있다. 승강을 하기 위하여 공기압 실린더나 유압 실린더와 같은 공지의 구동수단을 이용할 수 있다. 지지장치(15)는, 소(29)를 적재한 생지(25)를 유연하게 수용하는 적절한 구조를 구비한다. 예를 들면 지지장치(15)는 도3b와 같이 닫힌 루프(loop)로 된 탄성체로서, 롤러(roller)의 구동에 의하여 포피식품(39)을 캐리어(17)로 반출하도록 구성되어 있더라도 좋다.

캐리어(17)에는, 벨트 컨베이어, 로봇암, 레비테이션 장치와 같은 공지의 반송수단을 이용할 수 있다. 캐리어(17)에 의하여 완성된 포피식품(39)이 외부로 반출된다.

주로 도3a 내지 도11b를 참조하면, 포피식품(39)은 이하와 같이 하여 제조된다. 또 하기의 각 단계가 반복됨으로써 다수의 포피식품(39)이 순차적으로 또한 연속적으로 제조되는 것으로서, 하기의 어느 하나의 단계를 최초 혹은 최후의 단계라고 이해하여서는 안 된다.

예를 들면 도3a를 참조하면, 어떤 시점에 있어서 복수의 셔터편(23)은 외측을 향하고 있고(둘러싸인 영역이 열려 있다), 제2벨트 컨베이어(7B)는 진출위치에 있고 그 위의 생지(25)는 플랜지(21)의 바로 위에 위치하고 있다. 도3b를 참조하면, 지지장치(15)는 하강한 위치에 있고, 앞에서 완성되어 있었던 포피식품(39)은 캐리어(17)로 이송되어 있다.

이어서 제2벨트 컨베이어(7B)를 후퇴시키면, 도4와 같이 생지(25)는 낙하하여 플랜지(21)에 적재된다. 이 때에 지지장치(15)는 생지(25)를 지지할 준비를 하기 위하여 상승된다.

이어서 도5와 같이 링크기구에 의하여 복수의 셔터편(23)이 중심을 향하여 동기하여 회전되면(둘러싸인 영역이 좁혀진다), 셔터편(23)의 가압면(23F)은 생지(25)의 가장자리부(25E)에 접한다. 또한 가압면(23F)이 가압하면, 그 자체 중량도 작용하여 생지(25)의 중심 부근은 개구(21H)로 들어간다.

가압면(23F)이 가장자리부(25E)를 가압하는 정도에 따라 개구(21H)로 들어가는 생지(25)의 분량이 정해지고 즉 생지(25)에 있어서 플랜지(21) 위에 남는 분량도 정해진다. 상세하게는 후술하지만, 플랜지(21) 위에 남는 부분은, 대체로 포피식품(39)의 외피에 있어서 봉합부(25A)가 된다. 그래서 생지(25)에 있어서 제어된 부분을 플랜지(21) 위에 남겨 두도록 셔터편(23)의 운동의 양은 적절하게 제어되고, 이에 따라 봉합부(25A)를 원하는 크기로 조정한다.

이하의 설명에 있어서, 가장자리부(25E)는 상기 공정에서 플랜지(21) 위에 남은 부분만을 의미한다.

셔터장치(5)와 지지장치(15)는 상승되어(혹은 노즐(9)을 하강함으로써), 도6에 나타내는 바와 같이 생지(25)가 노즐(9)의 선단에 접한다. 이 때에 어깨부(31T)와 플랜지(21)의 사이에서 가장자리부(25E)가 끼워진다.

어깨부(31T)는 상기한 바와 같이 가장자리부(25E)를 외측으로 가압하기에 적합한 형상이기 때문에, 가장자리부(25E)는 지름방향으로 외측으로 밀리게 되어 가압면(23F)을 따라 밀려서 올라가고, 이에 따라 가압면(23F)과 노즐본체(31) 사이의 간극으로 밀려서 올라간다. 가장자리부(25E)는 생지(25)의 당초 두께보다 얇아지게 되고, 이것은 봉합부(25A)를 작게 하는 것에 유리하다. 지나치게 얇아지게 되면 생지가 경화(硬化)되기 때문에, 이것을 방지하도록 노즐(9)의 상대적인 높이를 적절하게 제어하더라도 좋다.

또 이 공정에 있어서, 셔터편(23)을 약간 더 내측으로 운동시키도록 하여, 가장자리부(25E)를 상방으로 향하게 하거나 혹은 가압면(23F)과 노즐본체(31) 사이의 간극을 조정한다. 이것은, 가장자리부(25E)를 간극으로 밀어 올리는 작용을 촉진하고 또 가장자리부(25E)의 두께를 조정함으로써 더 작은 봉합부(25A)를 형성하는 것에 도움이 된다.

또한 도7a, 도7b를 참조하면, 플런저(35)에 의하여 밸브부재(37)는 상승한 위치에 있고, 소(29)는 공급장치(13)에 의한 압력을 받아서 생지(25) 위로 압출된다. 압출되는 소(29)의 양은 공급장치(13)에 의하여 적절하게 제어된다. 이 때에 상기한 바와 같이 지지장치(15)는 생지(25)를 지지하여야 할 적절한 위치에 상승되어 있다.

또한 도8a, 도8b를 참조하면, 소(29)가 압출됨과 아울러 그 무게에 의하여 생지(25)가 하방으로 더 팽출(膨出)되고, 소(29)를 적재한 생지(25)는 지지장치(15)에 의하여 그 하방으로부터 지지된다. 이어서 플런저(35)에 의하여 밸브부재(37)가 하강되어, 제어된 양의 소(29)가 생지(25) 내에 채워진다. 이 때에 노즐(9)의 선단은 생지(25)에 접촉하고 있기 때문에, 소(29)가 외부로 넘쳐서 흘러나가지 않는다.

이 과정에 있어서, 생지(25)의 하면은 지지장치(15)에 의하여 지지되고 있기 때문에, 거의 신장되지 않아 거의 당초의 두께를 유지하고 있다. 소(29)가 충전됨에 따라 생지(25)는 지름방향으로 팽출되기 때문에, 생지(25)의 측면으로부터 가장자리부(25E)에 걸친 부분만이 늘어나게 되어 약간 얇아지게 된다. 또는 이 과정에 있어서 지지장치(15)를 서서히 하강시켜서 지름방향의 팽출 정도를 조정하더라도 좋다.

도9a, 도9b를 참조하면, 소(29)의 상면(29U)의 높이는 밸브부재(37)의 하면(37L)에 의하여 규정되고, 이어서 셔터장치(5)와 지지장치(15)는 함께 하강된다(혹은 노즐(9)이 상승된다). 그 때문에 노즐(9)은 생지(25) 위의 소(29)로부터 이탈한다. 이 때에 밸브부재(37)를 상승시키도록 하여도 좋다. 이와 같이 하면, 소(29)에 관성력이 작용하는 한편, 밸브부재(37)는 상승하기 때문에 소(29)의 이탈이 촉진됨과 아울러, 밸브부재(37)가 노즐본체(31)에 대하여 전단적(剪斷的)으로 움직이는 것에 의해서도 소(29)의 이탈이 촉진된다. 또 관통구멍(35H)을 통하여 공기를 분출하더라도 좋다. 이들은 밸브부재(37)에 대한 소(29)의 부착을 방지하는 점에서 유리하다.

복수의 셔터편(23)은 여기까지 도7a, 도7b의 상태를 유지하고 있었지만, 도10a, 도10b에 나타내는 바와 같이 다시 중심을 향하여 동기하여 회전된다(둘러싸인 영역이 좁혀진다). 이와 같이 하면 생지(25)의 가장자리부(25E)에 있어서, 어깨부(31T)와 플랜지(21)의 사이에서 끼워져 있었던 부분이 셔터편(23)에 의하여 중심을 향하여 모이게 된다. 이 때에 플랜지(21) 및 가압면(23F)에 기대고 있었던 가장자리부(25E)는, 가압면(23F)에 대하여 일으켜 세워지고 또한 중심을 향하여 쓰러지도록 하여 모인다.

소(29)의 상면(29U)의 높이는 밸브부재(37)의 하면(37L)에 의하여 이미 규정되어 있고, 모여 있는 생지(25)의 가장자리부(25E)보다 낮기 때문에, 이 과정에서 소(29)가 외부로 넘쳐서 흘러나갈 염려가 없다. 이 때에 바람직하게는 셔터장치(5)와 지지장치(15)의 하강은 계속된다.

또한 셔터편(23)을 회전하도록 함으로써 도11a, 도11b에 나타내는 바와 같이 생지(25)의 가장자리부(25E)는 완전히 모이게 되어 봉합부(25A)에 있어서 압착된다. 소(29)는 생지(25)에 의하여 덮여서 하나의 포피식품(39)이 완성된다. 이 때에 제2벨트 컨베이어(7B)가 구동되어, 다음 생지(25)가 플랜지(21) 위로 반송된다.

셔터편(23)이 역방향으로 회전되어 생지(25)를 놓아주고, 포피식품(39)을 적재한 지지장치(15)가 더 하강한다. 이어서 지지장치(15)가 포피식품(39)을 캐리어(17)로 이송하고, 캐리어(17)에 의하여 포피식품(39)이 반출된다. 병행하여 다음의 생지(25)가 플랜지(21) 위에 도착함으로써 도3a, 도3b의 상태로 회귀한다.

또 상기의 설명에 있어서, 지지장치(15)는, 하방으로 팽출한 생지(25)를 바로 지지할 수 있는 위치에 대기한다고 설명하였지만, 더 떨어진 위치이더라도 좋다. 생지(25)의 낙하를 방지할 만한 위치이면 좋다.

상기의 설명으로부터 이해할 수 있는 바와 같이 생지(25)의 가장자리부(25E)가 어깨부(31T)와 플랜지(21)의 사이에 끼워져 있으면서, 생지(25)의 팽출과 모으기가 일어난다. 그 때문에 가장자리부(25E)에 가까울수록 생지(25)는 늘어나게 되는 경향이 있다. 얇게 된 후에 모이기 때문에, 외피의 상부는 두껍게 되지 않고 오히려 더 얇아지게 될 수 있다. 또 생지(25)의 당초의 크기는, 늘어나게 되는 것을 고려하여 종래보다 작아지게 된다. 이것은 소재의 절약의 관점에 있어서 유리하다.

또 상기의 설명에서 이해할 수 있는 바와 같이 생지(25)에 있어서 플랜지(21) 위에 남겨지는 부분(가장자리부(25E))이 노즐(9)과 플랜지(21)의 사이에 끼워져 있는 부분이며, 봉합부(25A)는 이 부분에서 유래된다. 생지(25)에 있어서 플랜지(21) 위에 남겨지는 부분의 양은, 셔터편(23)의 운동의 양에 의하여 적절하게 제어되고 또한 끼워져 있게 함으로써 얇아지게 된다. 따라서 봉합부(25A)는 선행기술에 있어서의 것과 비교하여 더 가늘고 작게 할 수 있다. 이것은 미관, 식감 혹은 품질의 점에서 또 소재의 절약의 관점에서도 유리하다.

노즐(9)에 있어서, 어깨부(31U)는 도12에 나타내는 바와 같이 편평한 형상으로 하단(下端)에 있더라도 좋다. 상기 형상으로 되어 있더라도 생지(25)를 지름방향으로 외측으로 가압할 수 있어, 노즐(9)의 제작은 더 용이하다.

이미 설명한 바와 같이 셔터편의 동기운동을 위한 링크기구에는, 다양한 변종(變種)이 있을 수 있다. 예를 들면 셔터편을 회전시키는 것에 대신하여, 하기와 같이 병진운동(竝進運動)을 이용할 수 있다.

도13을 참조하면, 셔터편(23A)은 대체로 사각형으로서, 그 일단(一端)은 경사지게 절단된 회피면이다. 복수의 셔터편(23A)은, 하나의 셔터편(23A)의 회피면이 다른 셔터편(23A)의 가압면에 접하도록 하여 조합된다. 회피면과 가압면이 접촉한 상태를 유지하도록 적절한 결합부재를 추가하더라도 좋다. 이에 따라 복수의 셔터편(23A)은, 중심을 둘러싸도록 중심의 둘레에 서로 조합되어, 회피면과 가압면이 슬라이딩 가능하게 접촉하도록 서로 구속한다.

어느 하나의 셔터편(23A)의 일단에 플런저(61)가 설치되고, 이것을 실린더(63)에 의하여 화살표(M)와 같이 구동하면, 상기 셔터편(23A)은 화살표(M₁)와 같이 운동하여 그 가압면은 중심으로 접근한다. 이 때에 가압면은 인접하는 셔터편(23A)의 회피면에 경사지게 접촉하고 있기 때문에, 하나의 셔터편(23A)의 운동을 인접하는 셔터편(23A)이 추종하여 화살표(M₂)와 같이 운동한다. 이 셔터편(23A)은 더 인접하는 셔터편(23A)을 화살표(M₃)와 같이 운동하도록 하고, 이러한 추종운동이 순차적으로 동시에 일어남으로써 복수의 셔터편(23A)은 동기하여 운동하고, 이에 따라 각각의 가압면이 중심을 향한다(혹은 중심으로부터 멀어진다).

혹은 도14와 같은 변형도 가능하다. 셔터편(23B)은, 상기의 어느 하나의 예와 동일한 구조를 구비하고 있고 또한 핀(69)과 슬라이딩 가능하게 결합하는 장공(長孔)(65)을 구비한다. 도15에 나타내는 바와 같이 원주를 따라 복수의 핀(69)을 구비한 링(67)을 결합하도록 하여 화살표(M)와 같이(혹은 그 반대로) 중심의 둘레로 회전시키면, 셔터편(23B)은 동기하여 운동하고, 이에 따라 각각의 가압면이 중심을 향한다(혹은 중심으로부터 멀어진다). 또는 도16에 나타내는 바와 같이 셔터편(23C)이 각각 핀(69A)을 구비하고, 링(67A)이 장공(65A)을 구비하더라도 좋다.

적합한 실시예에 의하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 상기 개시된 내용에 의거하여 당해 기술분야의 통상의 기술을 구비하는 자가, 실시형태의 수정 또는 변형에 의하여 본 발명을 실시할 수 있다.

(산업상 이용가능성)

포피식품에 있어서 외피의 상부로부터 돌출한 봉합부를 작게 할 수 있는 제조장치 및 제조방법이 제공된다.

1 : 제조장치 3 : 프레임 5 : 셔터장치
7 : 컨베이어 7A : 제1벨트 컨베이어
7B : 제2벨트 컨베이어 9 : 노즐 11 : 호퍼
13 : 공급장치 15 : 지지장치 17 : 캐리어
19 : 승강부재 21 : 플랜지 21H : 개구
23, 23A, 23B, 23C : 셔터편 23F : 가압면
25 : 생지 25A : 봉합부 25E : 가장자리부
27 : 영역 29 : 소 29U : 상면
31 : 노즐본체 31H : 개구 31T : 어깨부
33 : 액추에이터 35 : 플런저 35H : 관통구멍
37 : 밸브부재 37L : 하면 39 : 포피식품
L : 링크 S : 추축

Claims

소(filling)를 생지(生地 : dough)로 덮은 포피식품(***食品)의 제조방법으로서,
상기 소를 적재한 상기 생지가 들어갈 수 있는 개구(開口)를 구비한 플랜지(flange) 위에, 상기 개구를 둘러싸도록 각각 상기 개구에 인접한 가압면(加壓面)을 구비하는 복수의 셔터편(shutter片)을 배치하고,
상기 생지를 상기 플랜지 위로 반송하고,
상기 가압면을 상기 생지의 가장자리부에 가압하여, 상기 생지를 상기 개구에 들어가게 하고 상기 생지에 있어서 제어된 부분을 상기 플랜지 위에 남겨 두도록 상기 셔터편을 동기(同期)시켜서 운동하게 하고,
상기 플랜지와 노즐(nozzle)의 어깨부 사이에 상기 생지의 상기 가장자리부를 끼우고 상기 생지의 상기 가장자리부를 상기 노즐의 외주와 상기 가압면 사이의 간극으로 밀어 올리도록 상기 플랜지 위의 상기 생지를 상기 노즐로 가압하고,
상기 플랜지 위의 상기 생지 위에 상기 소를 상기 노즐을 통하여 토출(吐出)하여 상기 생지를 상기 개구로부터 팽출(膨出)시키고,
상기 노즐로부터 상기 생지를 분리하고,
상기 가장자리부를 상기 가압면에 의하여 모으는 것을
포함하는 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 노즐의 상기 외주와 상기 가압면의 사이에 상기 간극을 남겨 두도록 상기 셔터편의 운동을 제어하는 것을 더 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 플랜지와 상기 노즐의 상기 어깨부 사이에 끼워지는 상기 생지의 상기 가장자리부를 상방을 향하도록 상기 가압면을 상기 가장자리부에 가압하여 상기 셔터편을 운동하게 하는 것을 더 포함하는 제조방법.
제1항에 있어서,
상기 간극을 상기 생지의 당초 두께보다 얇게 하기 위하여 상기 셔터편의 운동을 제어하는 것을 더 포함하는 제조방법.
소를 생지로 덮은 포피식품의 제조장치로서,
상기 소를 적재한 상기 생지가 들어갈 수 있는 개구를 구비하고, 상기 생지를 지지하도록 구성된 플랜지와,
상기 생지를 상기 플랜지 위로 반송하는 컨베이어(conveyer)와,
상기 플랜지 위이며 상기 플랜지의 상기 개구의 둘레에 상기 개구를 둘러싸도록 배치되고, 각각 상기 개구에 면한 가압면을 구비하는 복수의 셔터편과,
상기 가압면을 상기 개구를 향하게 하도록 상기 셔터편을 동기시켜서 운동하게 하는 링크기구(link機構)와,
외주(外周)와, 상기 플랜지와의 사이에서 상기 생지의 가장자리부를 끼우도록 구성된 어깨부를 구비하고, 상기 외주와 상기 어깨부는 상기 가장자리부를 상기 외주와 상기 가압면의 사이로 밀어 올리도록 치수가 부여되어 있고, 상기 플랜지 위의 상기 생지 위에 상기 소를 토출하는 노즐을
구비한 제조장치.
제5항에 있어서,
상기 노즐의 상기 어깨부는 상기 노즐의 선단을 향하여 가늘어지는 테이퍼(taper)로서 형성되어 있는 제조장치.
제5항에 있어서,
상기 노즐과 상기 셔터편은, 상기 외주와 상기 가압면의 사이에 간극을 남겨 두도록 치수가 부여되어 있는 제조장치.