特許 6679056 食品切断装置及びプログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6679056

(24)【登録日】2020年3月23日

(45)【発行日】2020年4月15日

(54)【発明の名称】食品切断装置及びプログラム

(51)【国際特許分類】

   B26D 7/18 20060101AFI20200406BHJP

   B26D 3/18 20060101ALI20200406BHJP

   B26D 5/00 20060101ALI20200406BHJP

【ＦＩ】

   B26D7/18 E

   B26D3/18 A

   B26D5/00 Z

【請求項の数】6

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2019-184559(P2019-184559)

(22)【出願日】2019年10月7日

【審査請求日】2019年10月7日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 Ａ．展示会：展示日：令和１年７月９日〜１２日、展示会名：ＦＯＯＭＡＪＡＰＡＮ２０１９・国際食品工業展 Ｂ．販売：納品日：２０１９年７月２９日、納品先：株式会社プレジィール

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】000238050

【氏名又は名称】冨士島工機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 博海

(72)【発明者】

【氏名】山本 功城

【審査官】 藤田 和英

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１７−１００２６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５４６８１７５（ＪＰ，Ｂ１）

【文献】 特開平１１−０４２５９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０３−０８００３９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２６Ｄ ７／１８

Ｂ２６Ｄ ３／１８

Ｂ２６Ｄ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

食品が載置される載置面と、
刃先が第１方向に延び前記食品を切断する切断刃と、
前記切断刃を上下動する上下動部と、
前記載置面及び前記切断刃の少なくともいずれか一方を前記第１方向及び上下方向の両方に交差する第２方向に移動させる移動部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記切断刃を下降させて前記食品を切断してから前記食品よりも上に上昇させる前に、前記載置面に対し前記切断刃を前記第２方向に移動させ、
前記食品における前記第２方向の中心よりも一方側の部分については、前記一方側の部分を切断した後に、前記第２方向の一方側に前記載置面に対し前記切断刃を移動させ、前記食品における前記第２方向の中心よりも他方側の部分については、前記他方側の部分を切断した後に、前記第２方向の他方側に前記載置面に対し前記切断刃を移動させる、食品切断装置。

【請求項2】

前記制御部は、前記食品における前記第２方向の中心よりも一方側の部分については、前記一方側の端部から前記中心へ向かって順次切断していき、前記食品における前記第２方向の中心よりも他方側の部分については、前記他方側の端部から前記中心へ向かって順次切断していく、請求項１に記載の食品切断装置。

【請求項3】

前記制御部は、前記食品の切断後に前記記載置面に対し前記切断刃を第１距離、移動させ、次の前記食品の切断後に前記記載置面に対し前記切断刃を前記第１距離よりも短い第２距離、移動させる、請求項２に記載の食品切断装置。

【請求項4】

前記切断刃は、前記載置面の外側まで移動可能である、請求項１〜３のいずれか一項に記載の食品切断装置。

【請求項5】

前記載置面及び前記切断刃の少なくともいずれか一方を前記載置面に直交する軸を中心に転回する転回部をさらに備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の食品切断装置。

【請求項6】

食品が載置される載置面と、
刃先が第１方向に延び前記食品を切断する切断刃と、
前記切断刃を上下動する上下動部と、
前記載置面及び前記切断刃の少なくともいずれか一方を前記第１方向及び上下方向の両方に交差する第２方向に移動させる移動部と、
制御部と、を備えた食品切断装置を、
前記切断刃を下降させて前記食品を切断してから前記食品よりも上に上昇させる前に、前記載置面に対し前記切断刃を前記第２方向に移動させる手段と、
前記食品における前記第２方向の中心よりも一方側の部分については、前記一方側の部分を切断した後に、前記第２方向の一方側に前記載置面に対し前記切断刃を移動させ、前記食品における前記第２方向の中心よりも他方側の部分については、前記他方側の部分を切断した後に、前記第２方向の他方側に前記載置面に対し前記切断刃を移動させる手段として機能させる、プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、食品を切断する食品切断装置及びプログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

食品を切断する装置として、例えば、特許文献１の食品切断装置が知られている。この食品切断装置では、食品を切断した後、ベルトコンベアにより食品を搬出している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特許５８３８００１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

現在、食品製造工程においてロボットの活用が求められている。このような工程において、例えば、切断した食品をロボットにより容器に収容しようとすると、ロボットは切断した食品どうしの間隔に把持部を挿入して把持する必要がある。しかしながら、従来の食品切断装置では切断後の食品どうしの間隔が狭く、食品を把持することが困難である。

【0005】

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、切断した食品を把持し易い食品切断装置及びプログラム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】

【0006】

上記従来の課題を解決するために、本発明に係る食品切断装置は、食品が載置される載置面と、刃先が第１方向に延び前記食品を切断する切断刃と、前記切断刃を上下動する上下動部と、前記載置面及び前記切断刃の少なくともいずれか一方を前記第１方向及び上下方向の両方に交差する第２方向に移動させる移動部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記切断刃を下降させて前記食品を切断してから前記食品よりも上に上昇させる前に、前記載置面に対し前記切断刃を前記第２方向に移動させる。

【0007】

この構成によれば、切断刃により食品を切断してから、第２方向において切断刃と切断された食品とが重なる位置において、載置面に対して切断刃が第２方向に移動する。これにより、切断された食品が切断刃により第２方向に押されて、切断された食品どうしの間隔が空けられる。これにより、ロボット等は把持部を間隔に挿入することにより、食品を容易に把持することができる。

【0008】

この食品切断装置では、前記制御部は、前記食品における前記第２方向の中心よりも一方側の部分については、前記一方側の部分を切断した後に、前記第２方向の一方側に前記載置面に対し前記切断刃を移動させ、前記食品における前記第２方向の中心よりも他方側の部分については、前記他方側の部分を切断した後に、前記第２方向の他方側に前記載置面に対し前記切断刃を移動させてもよい。

【0009】

この構成によれば、第２方向の両側のそれぞれに切断した食品を移動させることにより、切断した食品をいずれか一方のみに移動させるよりも移動距離を短くすることができる。よって、移動による食品の変形を低減することができる。

【0010】

この食品切断装置では、前記制御部は、前記食品における前記第２方向の中心よりも一方側の部分については、前記一方側の端部から前記中心へ向かって順次切断していき、前記食品における前記第２方向の中心よりも他方側の部分については、前記他方側の端部から前記中心へ向かって順次切断していってもよい。

【0011】

この構成によれば、食品の端から中心に向かって順次切断していくことにより、食品の中心から端に向かって順次、切断する場合よりも、切断された食品のサイズが小さくてすむ。このため、切断された食品の底面と載置面との接触面積が小さく、移動による食品の変形を低減することができる。

【0012】

この食品切断装置では、前記制御部は、前記食品の切断後に前記記載置面に対し前記切断刃を第１距離、移動させ、次の前記食品の切断後に前記記載置面に対し前記切断刃を前記第１距離よりも短い第２距離、移動させてもよい。この構成によれば、切断した食品の間隔を均等又はそれに近づけることができる。

【0013】

この食品切断装置では、前記切断刃は、前記載置面の外側まで移動可能であってもよい。この構成によれば、切断した食品の切れ端を載置面の外側まで移動させて、容易に廃棄することができる。

【0014】

この食品切断装置では、前記載置面及び前記切断刃の少なくともいずれか一方を前記載置面に直交する軸を中心に転回する転回部をさらに備えていてもよい。この構成によれば、食品を切断する方向の自由度を高めることができる。

【0015】

本発明に係るプログラムは、食品が載置される載置面と、刃先が第１方向に延び前記食品を切断する切断刃と、前記切断刃を上下動する上下動部と、前記載置面及び前記切断刃の少なくともいずれか一方を前記第１方向及び上下方向の両方に交差する第２方向に移動させる移動部と、制御部と、を備えた食品切断装置を、前記切断刃を下降させて前記食品を切断してから前記食品よりも上に上昇させる前に、前記載置面に対し前記切断刃を前記第２方向に移動させる手段として機能させる。

【発明の効果】

【0016】

本発明によれば、切断した食品を把持し易い食品切断装置及びプログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施の形態１に係る食品切断装置を前側から視た図である。

【図2】図１に示す食品切断装置を右側から視た図である。

【図3】図１に示す食品切断装置によりケーキをピースに切断し、ピースどうしの間隔を空ける方法を説明するための図である。

【図4】図１に示す食品切断装置によりケーキをピースに切断し、ピースどうしの間隔を空ける方法を説明するための図である。

【図5】図１に示す食品切断装置によりケーキをピースに切断し、ピースどうしの間隔を空ける方法を説明するための図である。

【図6】本発明の実施の形態２に係る食品切断装置によりケーキをピースに切断し、ピースどうしの間隔を空ける方法を説明するための図である。

【図7】本発明の実施の形態２の変形例２に係る食品切断装置によりケーキをピースに切断し、ピースどうしの間隔を空ける方法を説明するための図である。

【図8】本発明の実施の形態２のその他の変形例に係る食品切断装置によりケーキをピースに切断し、ピースどうしの間隔を空ける方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、全ての図面において、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。また、全ての図面において、本発明を説明するための構成要素を抜粋して図示しており、その他の構成要素については図示を省略している場合がある。さらに、本発明は以下の実施の形態に限定されない。

【0019】

（実施の形態１）
＜食品切断装置の構成＞
本発明の実施の形態１に係る食品切断装置１０は、図１及び図２に示すように、食品を切断し、切断した食品の間隔を空ける装置である。食品としては、例えば、ケーキ及びサンドイッチ等が例示される。食品切断装置１０は、載置部２０、切断部３０、移動部４０、容器５０、制御部６０、記憶部７０及び入力部８０を備えている。

【0020】

なお、切断部３０は、刃先３１ａが第１方向に延びる切断刃３１を有し、移動部４０は、第１方向及び上下方向の両方に交差（例えば、直交）する第２方向に切断刃３１を移動させる。以下、第１方向を前後方向と称し、第２方向を左右方向と称する。但し、食品切断装置１０の方向はこれに限定されない。

【0021】

載置部２０は、例えば、平板形状であって、その上面を載置面２１として有している。載置面２１は、平坦であって、上下方向に直交する水平に広がり、食品が載置される。載置面２１は、例えば、矩形状であって、４つの角が切断された形状である。載置面２１は、２対の対辺及び２対の対角を有し、一方の対辺間の寸法（長辺寸法）が他方の対辺間寸法（短辺寸法）よりも長く、対角間の寸法（対角寸法）が長辺寸法よりも長い。なお、上下方向に直交し、互いに直交する方向を前後方向及び左右方向と称するが、食品切断装置１０の配置はこれに限定されない。

【0022】

切断部３０は、載置部２０の上方に配置されており、超音波カッター及び上下動部３２を有している。超音波カッターは切断刃３１及び超音波発生器を有し、超音波発生器は、発生した超音波を切断刃３１に与える。これにより、切断刃３１は、例えば、１９Ｈｚ以上且つ２０Ｈｚ以下で振動する。

【0023】

切断刃３１は、矩形状の平刃であって、左右方向に直交し、下方ほど厚みが薄く、下端に刃先３１ａが設けられている。刃先３１ａは前後方向に延びている。切断刃３１は、その上下方向の寸法（高さ）が左右方向の寸法（厚み）よりも大きく、前後方向の寸法（幅）が高さよりも大きい。切断刃３１の幅は、載置面２１の長辺寸法よりも長く、載置面２１の対角寸法よりも短い。

【0024】

上下動部３２は、切断刃３１を上下方向に往復移動させる機構であって、例えば、回転するモータ及び、モータの回転運動を、切断刃３１を上下動させるための直線運動に変換するクランク機構を有している。左右方向の延びる軸を中心にモータが回転して、その回転運動がクランク機構により上下動運動に変換されて、クランク機構に吊り下げられた状態で接続された切断刃３１が上下動する。切断刃３１は、上下動する際に前後方向に斜めに移動してもよい。例えば、切断刃３１は前側下方及び後側下方に移動する。この前側下方及び後側下方への移動方向は交互に変更されてもよい。

【0025】

移動部４０は、切断部３０を左右方向に往復移動させる機構であって、例えば、一対のポール４１及び一対の直動型駆動装置４２を有している。一対のポール４１は、前後方向において互いの間に切断部３０を挟んで、互いに平行に、載置部２０よりも右側及び左側に亘って左右方向に延びている。切断部３０は左右方向に移動可能に一対のポール４１に支持されている。

【0026】

直動型駆動装置４２は、例えば、回転するモータ、平歯車４３及びラックギア４４を有している。一対のラックギア４４は、一対のポール４１の上方において、前後方向に互いの間に切断部３０を挟んで、互いに平行に、載置部２０よりも右側及び左側に亘って左右方向に延びている。平歯車４３は、切断部３０に取り付けられており、前後方向に延びるモータの出力軸に接続されている。モータが回転することにより、平歯車４３の歯がラックギア４４の歯に噛み合いながらラックギア４４に沿って平歯車４３は移動する。このため、平歯車４３は、載置面２１上において切断部３０を左右方向に移動させる。

【0027】

容器５０は、例えば、上部が開口した箱形状である。この実施の形態では、２つの容器５０が左右方向に並べられて、載置部２０の下方に配置されている。容器５０の上部開口５１は、その前後方向の寸法が載置面２１の長辺寸法よりも長く、左右方向の寸法が載置面２１の長辺寸法の半分よりも長い。

【0028】

このため、左右方向に並べられた２つの上部開口５１の合計寸法は、載置面２１の長辺寸法よりも長い。このため、２つの上部開口５１の合計面積は載置面２１よりも大きい。２つの容器５０は、その合わせた上部開口５１の縁が載置面２１の縁よりも外側にあり、載置面２１の縁の周囲を囲むように配置されている。つまり、上から視ると、並べられた上部開口５１の内側に載置面２１が配置されている。よって、載置面２１から落下する食品片等は上部開口５１から容器５０内に収容される。

【0029】

入力部８０は、タッチパネル及びキーボタン等の入力装置であって、ユーザの操作により情報が入力される。入力部８０は、制御部６０により接続されており、入力された情報を制御部６０へ出力する。

【0030】

記憶部７０は、制御部６０からアクセス可能なメモリであって、ＲＡＭ及びＲＯＭを有している。ＲＡＭは、各種データを一時的に記憶し、ＲＯＭは、各部を制御するためのコンピュータプログラムを記憶している。

【0031】

制御部６０は、プロセッサ（例えば、ＣＰＵ）等の演算処理装置を有し、ＲＯＭに記憶
されるコンピュータプログラムを実行することにより、入力部８０により入力された切断情報に基づいて各部を制御し、切断処理及び間隔調整処理を実行する。切断情報には、例えば、食品の寸法及び分割数、分割した部分の間隔が含まれている。

【0032】

＜食品切断装置の制御方法＞
実施の形態に係る食品切断装置１０の制御方法は、食品切断装置１０を動作させるコンピュータプログラムを制御部６０が実行することにより行われる。ここでは、図３（ａ）〜図５（ｄ）を参照しながら、直方体形状のホールケーキＣの端部を切断して除去し、この残った部分を５個の直方体形状のピースに切り分ける場合について説明する。なお、図３（ａ）〜図５（ｄ）のうち、図３（ａ）、図３（ｂ）及び図４（ｄ）以外の図面においては容器５０の図示を省略している。

【0033】

図３（ａ）に示すように、ホールケーキＣは、その中心が載置面２１の中心に一致するように載置面２１上に配置される。ここで、載置面２１は、その短辺が前後方向に延び、長辺が左右方向に延びるように配置されている。また、ホールケーキＣは、その一辺が前後方向に延び、他辺が左右方向に延びるように配置されている。

【0034】

制御部６０は、刃先３１ａが前後方向に延びる切断刃３１をケーキＣよりも上に上下動部３２により配し、切断刃３１を移動部４０により左右方向に移動させて、ケーキＣの右端から第１所定長さａの位置に切断刃３１を配置する。この第１所定長さａは、左右方向におけるピースの第１辺の長さｄ（図３（ｃ））よりも短く、左右方向におけるケーキの端の凹凸の寸法ｂよりも長く予め設定されている。この切断刃３１の配置は、載置面２１の中心等の所定位置から定められてもよい。この場合、例えば、載置面２１の中心から右側にホールケーキＣの半分の寸法の位置がホールケーキＣの右端になるため、この右端から左側に第１所定長さａの位置に切断刃３１が配置される。

【0035】

そして、制御部６０は切断刃３１を上下動部３２により下方へ移動させて、刃先３１ａを載置面２１へ移動させる。これにより、ケーキＣは、切断刃３１により切断され、切断刃３１よりも右側の部分（右側端部ＣＲ１）と、切断刃３１よりも左側の部分（第１残部Ｃ１）とに切り分けられる。

【0036】

図３（ｂ）に示すように、制御部６０は、ケーキＣよりも上に切断刃３１を上昇させる前に、左右方向において切断刃３１が右側端部ＣＲ１に重なる位置において、切断刃３１を移動部４０により右側へ移動させる。これにより、切断刃３１の右面が右側端部ＣＲ１の左面に接した状態で、切断刃３１は右側端部ＣＲ１に右側に押し、右側端部ＣＲ１が第１残部Ｃ１から切り離される。

【0037】

そして、制御部６０は、切断刃３１を載置面２１の右端よりもさらに右側へ移動させる。これにより、右側端部ＣＲ１が載置面２１の右端から落下し、載置面２１の下方にある上部開口５１から容器５０へ収容される。このように、右側端部ＣＲ１の切断及び除去を一連の作業により容易に行うことができる。

【0038】

続いて、図３（ｃ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を載置面２１上の第１残部Ｃ１よりも上へ移動させてから、左側へ移動させて、先の切断位置（第１残部Ｃ１の右端）から左側において長さｄの位置に切断刃３１を配置する。このピースの長さｄは、ホールケーキＣの寸法及び分割数により特定される。

【0039】

そして、制御部６０は切断刃３１を下降させて、刃先３１ａを載置面２１へ移動させる。これにより、第１残部Ｃ１は、切断刃３１により切断され、切断刃３１よりも右側の部分（第１ピースＰ１）と、切断刃３１よりも左側の部分（第２残部Ｃ２）とに切り分けられる。この第１ピースＰ１の左右方向の寸法は、長さｄである。

【0040】

図３（ｄ）に示すように、制御部６０は、第１ピースＰ１よりも上に切断刃３１を上昇させる前に、切断刃３１を右側へ第１距離、移動させる。これにより、左右方向におけるホールケーキＣの中心よりも右側にある第１ピースＰ１が切断刃３１により右側へ動かされて、第２残部Ｃ２から分割される。この第２残部Ｃ２と第１ピースＰ１との第１間隔ｅは、第１距離に等しく、例えば、２０ｍｍである。第１距離は、ホールケーキＣの分割数及びピースどうしの間隔により特定される。

【0041】

続いて、図４（ａ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を第２残部Ｃ２の上面よりも上へ移動させてから、左側へ移動させて、先の切断位置（第２残部Ｃ２の右端）から左側において長さｄの位置に切断刃３１を配置する。そして、制御部６０は切断刃３１を下降させて、第２残部Ｃ２を切断する。これにより、第２残部Ｃ２は、切断刃３１よりも右側の部分（第２ピースＰ２）と、切断刃３１よりも左側の部分（第３残部Ｃ３）とに切り分けられる。この第２ピースＰ２は、その左右方向の寸法が長さｄであって、第３残部Ｃ３と第１ピースＰ１との間に配置される。

【0042】

図４（ｂ）に示すように、制御部６０は、左右方向において第１ピースＰ１と重なる位置において、切断刃３１を右側へ第２距離、移動させる。これにより、左右方向におけるホールケーキＣの中心よりも右側にある第２ピースＰ２は右側に切り離される。この第２ピースＰ２と第３残部Ｃ３との第２間隔ｆは、第２距離に等しく、第１距離よりも短く、例えば、第１距離の半分の１０ｍｍである。第２距離は、ホールケーキＣの分割数及びピースの間隔により特定される。

【0043】

また、第２ピースＰ２は、右側に移動することにより、この右側にある第１ピースＰ１との間の第１間隔ｅは第２距離分だけ縮まり、１０ｍｍとなって第２間隔ｆと等しくなる。よって、左右方向において第３残部Ｃ３、第２ピースＰ２及び第１ピースＰ１は、この順で互いに等間隔に並ぶ。

【0044】

続いて、図４（ｃ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を第３残部Ｃ３の上面よりも上へ移動させてから、左側へ移動させて、第３残部Ｃ３の左端から第１所定長さａの位置に切断刃３１を配置する。そして、制御部６０は切断刃３１を下降させて、第３残部Ｃ３を切断する。これにより、第３残部Ｃ３は、切断刃３１よりも左側の部分（左側端部ＣＬ１）と、切断刃３１よりも右側の部分（第４残部Ｃ４）とに切り分けられる。

【0045】

図４（ｄ）に示すように、制御部６０は、左右方向において切断刃３１が左側端部ＣＬ１と重なる位置において、切断刃３１を左側へ移動させる。これにより、切断刃３１の左面が左側端部ＣＬ１の右面に接した状態で、切断刃３１は左側端部ＣＬ１を左側に押し、左側端部ＣＬ１が第４残部Ｃ４から切り離される。そして、制御部６０は、切断刃３１を載置面２１の左端よりもさらに左側へ移動させると、左側端部ＣＬ１が載置面２１の左端から落下し、上部開口５１から容器５０へ収容されて、載置面２１から除去される。

【0046】

続いて、図５（ａ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を上昇させて、第４残部Ｃ４上において右側に移動させ、先の切断位置（第４残部Ｃ４の左端）から右側に長さｄの位置に切断刃３１を配置する。ここで、制御部６０は切断刃３１を下降させて、第４残部Ｃ４を、切断刃３１よりも左側の部分（第３ピースＰ３）と、切断刃３１よりも右側の部分（第５残部Ｃ５）とに切り分ける。この第３ピースＰ３の左右方向の寸法は、長さｄである。

【0047】

図５（ｂ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１が第３ピースＰ３と第５残部Ｃ５とに挟まれた状態において、切断刃３１を左側へ第１距離、移動させる。これにより、左右方向におけるホールケーキＣの中心よりも左側部分の第３ピースＰ３が第５残部Ｃ５よりも左側に第１間隔ｅ、離れた位置に配置される。この第３ピースＰ３と第５残部Ｃ５との第１間隔ｅは、第１距離に等しく、例えば、２０ｍｍである。

【0048】

続いて、図５（ｃ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を上昇させて、第５残部Ｃ５上を右側に移動させ、先の切断位置（第５残部Ｃ５の左端）から右側に長さｄの位置に切断刃３１を配置する。そして、制御部６０は切断刃３１を下降させて、第５残部Ｃ５を、切断刃３１よりも左側の部分（第４ピースＰ４）と、切断刃３１よりも右側の部分（第５ピースＰ５）とに切り分ける。この第５残部Ｃ５は、その左右方向の寸法が長さｄの２倍であるため、左右方向に長さｄの第４ピースＰ４及び第５ピースＰ５に二等分される。

【0049】

図５（ｄ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１が第４ピースＰ４と第５ピースＰ５とに挟まれた状態において、切断刃３１を左側へ第２距離、移動させる。これにより、第４ピースＰ４が第５ピースＰ５から左側に第２間隔ｆ、離れた位置に配置される。これにより、第４ピースＰ４が左側に移動するため、この左側にある第３ピースＰ３との間の第１間隔ｅは第２距離分だけ縮まり、第２間隔ｆと等しくなる。よって、左右方向において、第３ピースＰ３、第４ピースＰ４、第５ピースＰ５、第２ピースＰ２及び第１ピースＰ１はこの順で並び、これらの間隔は等しくなる。

【0050】

このように、切断刃３１によりケーキを切断した後、刃先３１ａをケーキよりも上に上昇させる前の、左右方向において切断刃３１がケーキに重なった位置において、切断刃３１を切断位置から右側又は左側に移動させている。これにより、切断したケーキどうしの間に間隔を空けることができるため、その後の作業において間隔に指等の把持部を挿入してケーキを容易に把持することができる。また、食品の切断作業及び間隔調整作業を一連に行うことができ、作業性に優れている。

【0051】

また、左右方向におけるホールケーキＣの中心よりも右側の部分（第１ピースＰ１及び第２ピースＰ２）については、切断後に切断刃３１を右側に移動させ、中心よりも左側の部分（第３ピースＰ３及び第４ピースＰ４）については切断後に切断刃３１を左側に移動させる。これにより、ケーキを左右方向の一方側へのみ移動する場合よりもケーキの移動距離を短くすることができ、ケーキの型崩れを低減することができる。

【0052】

さらに、左右方向におけるホールケーキＣの中心よりも右側の部分については、右側の端部から中心へ向かって順次切断していっている。また、左右方向におけるホールケーキＣの中心よりも左側の部分については、左側の端部から中心へ向かって順次切断していっている。この場合、左右方向におけるホールケーキＣの中心から端に向かって順次、切断する場合よりも、移動するケーキのサイズが小さくてすむ。よって、このケーキの底面と載置面２１との接触面積が小さく、ケーキを移動させ易いため、ケーキが崩れ難く、移動によるケーキの変形を低減することができる。

【0053】

また、左右方向の同じ側に移動させるピースについて、先に切断したピースの移動距離（第１距離）を次に切断するピースの移動距離（第２距離）よりも長く設定する。例えば、第１ピースＰ１を移動させる第１距離を第２ピースＰ２を移動させる第２距離よりも長く、第３ピースＰ３を移動させる第１距離を第４ピースＰ４を移動させる第２処理距離よりも長く設定している。これにより、第１ピースＰ１と第２ピースＰ２との第１間隔ｅ、及び、第２ピースＰ２とこれに隣接する第５ピースＰ５との第２間隔ｆを等しくし、第３ピースＰ３と第４ピースＰ４との第１間隔ｅ、及び、第４ピースＰ４とこれに隣接する第５ピースＰ５との第２間隔ｆを等しくすることができる。

【0054】

また、ホールケーキＣの端部を切断後に、左右方向において切断刃３１が端部に重なる位置において切断刃３１を端部側に向かって、載置面２１の外側まで移動させる。これにより、端部が載置面２１の外側まで運ばれ、載置面２１から落下するため、切れ端である端部を載置面２１上から除去することができる。

【0055】

さらに、上部が開口した容器５０を用い、この上部開口５１の縁が載置面２１の縁の周囲を取り囲むように容器５０を載置面２１の下方に配置する。これにより、載置面２１から落下した端部が上部開口５１を介して容器５０に入るため、端部を容易に廃棄することができる。

【0056】

＜変形例１＞
実施の形態１の変形例１に係る食品切断装置１０では、制御部６０は、切断刃３１により食品を切断してから切断刃３１を第２方向（例えば、左右方向）に移動させる前に、切断刃３１の刃先３１ａを載置面２１から離す。

【0057】

例えば、図３（ａ）において、制御部６０は、刃先３１ａをケーキＣの上方から載置面２１まで下降させケーキＣを切断してから、切断刃３１を上昇させて刃先３１ａを載置面２１から離す。この切断刃３１の上昇距離は、上下方向において刃先３１ａが載置面２１よりも上であって、ケーキＣの上面よりも下にあり、好ましくはケーキＣの高さの半分よりも下にあるように、例えば、１ｍｍである。

【0058】

それから、図３（ｂ）に示すように、制御部６０は、左右方向において切断刃３１が右側端部ＣＲ１に重なる位置において、切断刃３１を右側へ移動させる。このように、刃先３１ａを載置面２１から離した状態で切断刃３１を移動させることにより、載置面２１と刃先３１ａとの接触を低減し、これらの破損を抑制することができる。

【0059】

（実施の形態２）
本発明の実施の形態２に係る食品切断装置１０は、図１及び図２に示すように、載置面２１及び切断刃３１の少なくともいずれか一方を載置面２１に直交する軸を中心に転回する転回部９０をさらに備えている。

【0060】

転回部９０は、載置部２０の下方に配置されており、上下方向に延びる回転軸部９２を回転するモータ９１を有している。載置部２０は、上面である載置面２１の反対側の下面の中心に回転軸部９２の上端が接続され、回転軸部９２に回転により転回する。この転回角度は制御部６０により制御されている。

【0061】

この食品切断装置１０の制御方法について、図３（ａ）〜図６（ｄ）を参照しながら、直方体形状のホールケーキＣの端部を切断して除去し、この残った部分を２０個の直方体形状のピースに切り分ける場合について説明する。なお、図６（ａ）〜図６（ｄ）のうち、図６（ａ）以外の図面においては容器５０の図示を省略している。

【0062】

図３（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、食品切断装置１０は、ホールケーキＣを第１〜第５ピースＰ１〜Ｐ５に切断して、これらの互いの間隔を空ける。これについては実施の形態１と同様である。

【0063】

そして、制御部６０は、図６（ａ）に示すように、転回部９０により載置面２１を９０度回転させる。これにより、第１〜第５ピースＰ１〜Ｐ５の並ぶ方向が、左右方向から前後方向に変更され、刃先３１ａが延びる方向に対して直交する。制御部６０は、各ピースＰ１〜Ｐ５よりも上において各ピースＰ１〜Ｐ５の右端から第１所定長さの位置に切断刃３１を配置し、切断刃３１を下降させる。これにより、各ピースＰ１〜Ｐ５は、切断刃３１よりも右側の部分（右側端部ＣＲ２）と、切断刃３１よりも左側の部分（第６残部Ｃ６）とに切り分けられる。そして、制御部６０は、切断刃３１を右側に向かって、載置面２１の右端よりもさらに右側へ移動させる。これにより、右側端部ＣＲ２が載置面２１の右端から容器５０へ落下し、載置面２１から除去される。

【0064】

続いて、図６（ｂ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を各ピースＰ１〜Ｐ５よりも上へ上昇させてから、左側へ移動させて、先の切断位置（各ピースＰ１〜Ｐ５の第６残部Ｃ６の右端）から長さｇの位置に切断刃３１を配置する。この長さｇは、ピースの第２辺の寸法であって、ホールケーキＣの寸法及び分割数により特定される。そして、制御部６０は切断刃３１を下降させて、各ピースＰ１〜Ｐ５を、切断刃３１よりも右側の部分（ピースＰ１ａ、Ｐ２ａ、Ｐ３ａ、Ｐ４ａ、Ｐ５ａ）と、切断刃３１よりも左側の部分（第７残部Ｃ７）とに分割する。これにより、第１〜第５ピースＰ１〜Ｐ５のそれぞれから、左右方向の寸法が長さｇの５つのピースＰ１ａ〜Ｐ５ａが切り分けられる。

【0065】

それから、制御部６０は、左右方向において各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａと重なる位置において、切断刃３１を右側へ第３距離、移動させる。これにより、各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａが切断刃３１により動かされて、第７残部Ｃ７から第３間隔ｈ、空けられて配置される。この各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａと第７残部Ｃ７との第３間隔ｈは、第３距離に等しく、例えば、１６ｍｍである。

【0066】

続いて、図６（ｃ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を上昇させてから、先の切断位置（各ピースＰ１〜Ｐ５の第７残部Ｃ７の右端）から左側に長さｇの位置に切断刃３１を配置する。そして、制御部６０は切断刃３１を下降させて、各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａを、切断刃３１よりも右側の部分（ピースＰ１ｂ、Ｐ２ｂ、Ｐ３ｂ、Ｐ４ｂ、Ｐ５ｂ）と、切断刃３１よりも左側の部分（第８残部Ｃ８）とに分割する。

【0067】

それから、制御部６０は、左右方向において５つのピースＰ１ｂ〜Ｐ５ｂと重なる位置において、切断刃３１を右側へ第４距離、移動させる。これにより、各ピースＰ１ｂ〜Ｐ５ｂは、第８残部Ｃ８から切り離される。これらの間の第４間隔ｊは、第４距離に等しく、第３間隔ｈよりも短く、例えば、第３距離の半分の８ｍｍである。また、各ピースＰ１ｂ〜Ｐ５ｂの右側への移動によって、この右側にある各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａとの間の第４間隔ｊは第４距離分だけ縮まり、８ｍｍと第３間隔ｈと等しくなる。よって、左右方向において第８残部Ｃ８、各ピースＰ１ｂ〜Ｐ５ｂ及び各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａとこの順で並ぶケーキは、等間隔に並ぶ。

【0068】

続いて、図６（ｄ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を上昇してから、第８残部Ｃ８の左端からから第１所定長さの位置において切断刃３１を下降させて、第８残部Ｃ８を、切断刃３１よりも左側の部分（左側端部ＣＬ２）と、切断刃３１よりも右側の部分（第９残部Ｃ９）とに分割する。そして、制御部６０は、左右方向において切断刃３１が左側端部ＣＬ２と重なる位置において、切断刃３１を左側に向かって、載置面２１の左端よりもさらに左側へ移動させる。これにより、左側端部ＣＬ２が載置面２１の左端から容器５０へ落下し、載置面２１から除去される。

【0069】

それから、制御部６０は、切断刃３１を上昇させて、第９残部Ｃ９の左端から長さｇの位置において切断刃３１を下降させる。この第９残部Ｃ９の左右方向の寸法は長さｇの２倍であるため、第９残部Ｃ９は、切断刃３１よりも左側の部分（ピースＰ１ｃ、Ｐ２ｃ、Ｐ３ｃ、Ｐ４ｃ、Ｐ５ｃ）と、切断刃３１よりも右側の部分（ピースＰ１ｄ、Ｐ２ｄ、Ｐ３ｄ、Ｐ４ｄ、Ｐ５ｄ）とに二等分される。

【0070】

そして、制御部６０は、切断刃３１が５つのピースＰ１ｃ〜Ｐ５ｃと５つのピースＰ１ｄ〜Ｐ５ｄとに挟まれた状態において、切断刃３１を左側へ第４距離、移動させる。これにより、ピースＰ１ｃ〜Ｐ５ｃとピースＰ１ｄ〜Ｐ５ｄとの間の第４間隔ｊは、第４距離に等しくなる。よって、左右方向において、ピースＰ１ｃ〜Ｐ５ｃ、ピースＰ１ｄ〜Ｐ５ｄ、各ピースＰ１ｂ〜Ｐ５ｂ及び各ピースＰ１ａ〜Ｐ５ａはこの順で並び、これらの間隔は等しくなる。

【0071】

このように、載置面２１を転回することにより、ケーキを複数の方向に切断し、その間隔を空けることができる。これにより、切断したケーキを把持し易い上、切断したケーキの形状及びサイズの多様化を図ることができる。

【0072】

＜変形例２＞
実施の形態２の変形例２に係る食品切断装置１０では、制御部６０は、左右方向において一方側に切断刃３１を移動させて、隣接する食品どうしの間隔を空けてもよい。

【0073】

例えば、図７（ａ）〜図７（ｄ）に示すように、間隔を空けて配置された２０個の直方体形状のピースをその対角線で切断し、４０個の三角柱形状に分割し、その間隔を空ける場合について説明する。

【0074】

図７（ａ）に示すように、制御部６０は、直方体形状のピースの対角線が前後方向に延びるように、載置面２１を転回部９０により転回する。この状態では、左右方向に８本のピースの列が設けられている。左から、第１列には１つのピースＰｉ、第２列には２つのピースＰｉｉ、第３列には３つのピースＰｉｉｉ、第４列には４つのピースＰｉｖ、第５列には４つのピースＰｖ、第６列には３つのピースＰｖｉ、第７列には２つのピースＰｖｉｉ、第８列には１つのピースＰｖｉｉｉが配置されている。第２〜第７列において複数のピースが前後方向に並べられている。

【0075】

制御部６０は、第１列のピースＰｉの対角線上に切断刃３１を配置して下降させ、切断刃３１を左側に移動させる。これにより、切断刃３１よりも左側の部分が右側の部分から切り離されて、これらは所定の間隔で配置される。

【0076】

続いて、図７（ｂ）に示すように、制御部６０は、切断刃３１を上昇させてから第２列のピースＰｉｉの対角線上に切断刃３１を配置して下降させ、切断刃３１を左側に移動させる。これにより、切断刃３１よりも左側の部分が右側の部分から切り離されて、これらは所定の間隔で配置される。

【0077】

図７（ｃ）及び図７（ｄ）に示すように、第３列〜第８列の各ピースに対して、対角線を切断し、分割した２つの部分の間隔を空けるように、制御部６０は切断刃３１を移動させる。これにより、２０個の直方体形状のピースが４０個の三角柱形状のピースに分割されて、隣接するピースどうしの間隔が一定に空けられる。このため、切断したピースを把持し易い。

【0078】

なお、ケーキの切断方法は上記に限定されない。例えば、図８（ａ）に示すように、制御部６０は、前後方向に対角線が延びるホールケーキＣを、その対角線に平行に切断刃３１により切断するように、制御部６０は上下動部３２及び移動部４０を制御する。それから、図８（ｂ）に示すように、ホールケーキＣの対角線が前後方向に対して４５度傾斜するように、載置部２０を転回部９０により転回した後、ホールケーキＣの一辺に平行な方向にケーキを切断刃３１により切断し、隣接するケーキどうしの間隔を一定に空けるように、制御部６０は上下動部３２及び移動部４０を制御する。

【0079】

それから、図８（ｃ）に示すように、載置部２０を転回部９０により転回した後に、ホールケーキＣの他辺に平行な方向にケーキを切断刃３１により切断し、隣接するケーキどうしの間隔を一定に空けるように、制御部６０は上下動部３２及び移動部４０を制御する。この場合、ケーキの一辺及び他辺を切断する前に対角線を切断することにより、三角柱形状のピースにおいて鋭角の角部の型崩れを低減することができる。

【0080】

（その他の実施の形態）
上記実施の形態１において、食品の端部（切れ端）を切断したが、切れ端を切断せずに残していてもよい。

【0081】

上記全ての実施の形態では、移動部４０は載置面２１に対して切断刃３１を移動させた。ただし、第２方向において載置面２１及び切断刃３１を相対的に移動できれば、切断刃３１に対して載置面２１を移動させてもよく、また、切断刃３１及び載置面２１の両方を移動させてもよい。

【0082】

上記全ての実施の形態では、転回部９０は切断刃３１に対して載置面２１を転回させた。ただし、上下方向に延びる回転軸に対して載置面２１及び切断刃３１を相対的に回転できれば、載置面２１に対して切断刃３１を転回させてもよく、また、切断刃３１及び載置面２１の両方を転回させてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0083】

本発明は、切断した食品を把持し易い食品切断装置及びプログラムに適用することができる。

【符号の説明】

【0084】

１０ ：食品切断装置
２１ ：載置面
３１ ：切断刃
３２ ：上下動部
４０ ：移動部
６０ ：制御部
９０ ：転回部

【要約】      （修正有）

【課題】切断した食品を把持し易い食品切断装置を提供する。
【解決手段】食品切断装置１０は、食品が載置される載置面２１と、刃先３１ａが第１方向に延び食品を切断する切断刃３１と、切断刃３１を上下動する上下動部３２と、載置面２１及び切断刃３１の少なくともいずれか一方を第１方向及び上下方向の両方に交差する第２方向（左右方向）に移動させる移動部４０と、制御部６０と、を備え、制御部６０は、切断刃３１を下降させて食品を切断してから食品よりも上に上昇させる前に、載置面２１に対し切断刃３１を第２方向（左右方向）に移動させる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】