(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
【発明を実施するための形態】
【0011】
(食材用切断機の主要部の説明)
以下、本発明に係る食材用切断機の一実施の形態を
図1〜
図7を参照して詳細に説明する。ここでは先ず、本発明に係る食材用切断機の主要部の構成を
図1〜
図3に基づいて説明する。
【0012】
図1に示す食材用切断機1は、被切断物としての食材2が載せられる搬送路3と、搬送路3上の食材2を押して搬送する搬送装置4とを備えている。この食材用切断機1で切断可能な食材は、大根、人参、牛蒡、薩摩芋などの根菜類、長葱や胡瓜などの細長い形状の野菜、その他の果物などの植物類の食材あるいは魚類や肉類の食材などである。
【0013】
搬送路3は、
図1において左下側に位置する上流端から右上側の下流側に向けて延びるように形成されている。以下においては、
図1において左下側から右上側に向かう方向を「搬送方向」とし、この搬送方向とは直交する水平方向を「左右方向」という。以下において、この食材用切断機1の各部品を説明するうえで方向を示すにあたっては、搬送方向の上流側の端部(
図1においては左側の端部)に向き合うように食材用切断機1を見たときの方向で示す。すなわち、搬送方向の上流側が食材用切断機1の「前側」になり、搬送方向の下流側が食材用切断機1の「後側」になる。また、
図1において右下側が食材用切断機の「右側」になり、
図1において左上側が食材用切断機1の「左側」になる。
【0014】
この実施の形態による搬送路3は、搬送方向の上流側に位置する複数のローラ5によって構成されている。ローラ5は、左右方向に延びる軸線を中心にして回転自在に構成されており、搬送方向に所定の間隔をおいて並ぶように配置されている。搬送路3の上流部であってローラ5の左側に隣接する位置には、食材2の左側の端部の位置を揃えるために側板6が設けられている。
【0015】
搬送装置4は、搬送路3の上方近傍を左右方向に横切る複数の板状の搬送部材7を備え、これらの搬送部材7を左右一対のコンベアチェーン8,9によって搬送方向に移動させる構成が採られている。搬送部材7は、左右方向と上下方向とに延びるように形成され、搬送路3の右側の端部から左側の端部まで延びている。この搬送部材7の左側端部は左側コンベアチェーン8に支持され、右側端部は右側コンベアチェーン9に支持されている。また、搬送部材7は、搬送方向(前後方向)において所定の間隔をおいて離れた複数の位置にそれぞれ設けられている。互いに隣り合う一対の搬送部材7どうしの間隔は、搬送部材7どうしの間に例えば大根等の太い食材2を挿入できるような間隔である。
【0016】
左側コンベアチェーン8と右側コンベアチェーン9は、搬送方向の下流側端部は図示していないが、搬送方向の両端部においてそれぞれスプロケット10に巻き掛けられており、食材用切断機1の左右方向を軸線方向として回転する。左側コンベアチェーン8と右側コンベアチェーン9の回転方向は、搬送路3の上方近傍に位置する搬送部材7が搬送方向に移動する方向である。
互いに隣り合う一対の搬送部材7どうしの間に食材2が配置された状態で左側コンベアチェーン8と右側コンベアチェーン9とが回転することにより、食材2が搬送部材7によって押され、ローラ5の上を移動しながら搬送方向の下流側に向けて送られる。
【0017】
搬送路3の左側の端部の近傍には、食材2の左側の端部を押さえるための押さえレバー11と、食材2の左側の端部を切断するための回転刃12とが設けられている。
押さえレバー11は、ローラ5の上を送られる食材2を上方から押してローラ5(搬送路3)との間に挟み、後述する回転刃12による切断が行われるときに食材2が不必要に傾いたり跳ね上がったりすることを防ぐものである。この押さえレバー11は、金属材料からなる板によって所定の形状に形成され、搬送路3に対して固定された支持部材13に揺動自在に支持されている。
【0018】
押さえレバー11は、左右方向においてローラ5より左側であって、左側コンベアチェーン8の上方に配置されている。この実施の形態による押さえレバー11は、ステンレス鋼によって形成されている。押さえレバー11の形状は、
図2に示すように、食材用切断機1の右側から見て搬送方向の上流側となる斜め前下方に向けて凸になるような円弧状である。詳述すると、この押さえレバー11は、支持部材13に搬送路3より高い位置で左右方向(搬送方向とは直交する水平方向)を軸線方向として回動自在に支持された基部11aと、基部11aから搬送方向の下流側であって下方に湾曲するように延びる押圧部11bとを有している。基部11aは、支持部材13に支軸14を介して回動自在に支持されている。基部11aが支持部材13に回動自在に支持されることにより、押圧部11bが重力で下がるようになる。すなわち、この押さえレバー11は、自重で食材2を押すように構成されている。
【0019】
押圧部11bにおける搬送方向の上流側に位置する端面15は、基部11aから下方に向かうにしたがって次第に搬送方向の下流側に位置するように傾斜している。このため、食材2が搬送されながら押圧部11bに接触すると、端面15に対して食材2が滑り、押圧部11bが食材2によって押し上げられる。この結果、食材2は押さえレバー11の重量でローラに押し付けられるようになる。
【0020】
押さえレバー11を支持する支持部材13は、押圧部11bの下端の高さが搬送路3の上端の高さより高くなるように押さえレバー11の下方への揺動を規制するストッパー16(
図2参照)を有している。ストッパー16は、押さえレバー11の基部11aに凸設された凸片17が押さえレバー11の下方への揺動に伴って上に移動することを規制する。
【0021】
回転刃12は、円板状に形成された刃で、切断用モータ18(
図1参照)によって駆動されて回転する。回転刃12の軸線は、食材用切断機1の左右方向と平行な方向に延びている。この実施の形態による回転刃12は、
図1に示すように、左右方向においては、搬送部材7および押さえレバー11より搬送路3の外側(左側)であって側板6より搬送路3の内側に位置付けられている。また、回転刃12は、搬送方向においては、
図2に示すように、食材用切断機1の右側から見て搬送方向の上流側端部(
図2おいては左側の端部)が押さえレバー11と重なるような位置に位置付けられている。
【0022】
搬送方向における回転刃12の位置は、食材2が押さえレバー11によって押されている状態で食材2が回転刃12に到達するような位置である。
回転刃12の回転方向は、
図2中に矢印で示すように、食材用切断機1の右側から見て反時計方向である。すなわち、回転刃12は、上端が搬送方向の上流側に向けて移動するように回転し、搬送部材7によって押されて接近する食材2を上から下に向けて切る。
【0023】
このように構成された食材用切断機1で食材2の端部を切断するためには、先ず、食材2をローラ5の上に載せる。このとき、食材2の左側の端部が側板6に当接するように食材2を配置する。食材2が側板6に当接することにより、食材2の左端より所定の長さだけ右側の部分が回転刃12によって切断されるようになる。この食材2は、搬送装置4の搬送部材7によって押され、ローラ5上を搬送方向の下流側に送られる。この食材2が押さえレバー11まで送られると、
図3中に実線で示すように、押さえレバー11が食材2によって押されて揺動し、押さえレバー11とローラ5との間に食材2が入り込むようになる。
【0024】
このように押さえレバー11の重量が食材2に作用することにより、食材2の載置状態が安定する。そして、更に食材2が送られることにより、
図3中に二点鎖線で示すように、食材2が押さえレバー11とローラ5とに挟まれた状態で食材2の一端部が回転刃12によって切断される。
この食材用切断機1においては、食材2が切断以前に金属製の押さえレバー11によって押さえられる。金属製の押さえレバー11と食材2との摩擦による押さえレバー11の摩耗量は、プラスチック製のローラで食材を押さえる場合と較べると著しく少ない。しかも、押さえレバー11の食材2と接触する部分は、下方と搬送方向の下流側とに向けて傾斜しているから、食材2との摩擦が可及的少なくなり、食材2を傷付けることなく押さえることができるようになる。
したがって、この実施の形態によれば、異物が食材に混入することがないように食材を切断以前に押さえることが可能な食材用切断機を提供することができる。
【0025】
(食材用切断機の具体的な構造の説明)
本発明に係る食材用切断機は、
図4〜
図7に示すように構成することができる。これらの図において、
図1〜
図3によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。
図4に示す食材用切断機21は、食材2の両端部を切断する切断機で、搬送路3の左側と右側とにそれぞれ押さえレバー11と回転刃12とを備えている。搬送路3の右側に位置する押さえレバー11と回転刃12は、搬送路3の左側に位置する押さえレバー11および回転刃12とは左右方向に対称になるように構成され、左側の押さえレバー11および回転刃12より搬送方向の下流側に配置されている。
【0026】
押さえレバー11は、
図6および
図7に示すように、回転刃12を囲むカバー22に取付けられている。ここでは左側に位置する押さえレバー11と回転刃12について説明し、右側に位置する押さえレバー11と回転刃12については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
回転刃12を囲むカバー22は、下方に向けて開口する箱状に形成されており、切断用モータ18を収容したモーターケース23に取付けられている。カバー22とモーターケース23は、切断用モータ18を支持する支持ブラケット24に着脱可能に取付けられている。支持ブラケット24は、この食材用切断機21の左右方向の両端部で前後方向に延びる左側フレーム25(
図4参照)および右側フレーム26から搬送路3とは反対方向(
図6参照)に突出している。
【0027】
カバー22の搬送路3側に位置する側板22a(
図6参照)には、押さえレバー11を貫通して左右方向に延びる支軸14が固定されているとともに、ピンからなるストッパー16(
図7参照)が溶接されている。押さえレバー11は、カバー22の内側に位置する状態で支軸14に回動自在に支持されている。このように、この実施の形態おいては、押さえレバー11を支持する支持部材13は、カバー22によって構成されている。
【0028】
図4に示す搬送路3は、搬送方向の上流側端部(
図4においては左側の端部)に位置する複数の第1のローラ31と、搬送方向の下流側の端部に位置する複数の第2のローラ32と、これらの第1のローラ31と第2のローラ32との間に設けられた複数の第3のローラ33などによって構成されている。第1のローラ31と第2のローラ32は、
図1に示したローラ5と同等のものである。第1のローラ31は、搬送路3の左右方向の両側で搬送方向に延びる左側フレーム25と右側フレーム26とにそれぞれ支持ブラケット34(
図4,6参照)を介して支持されている。第2のローラ32は、左側フレーム25と右側フレーム26とにそれぞれ支持ブラケット35(
図4参照)を介して支持されている。
【0029】
左側フレーム25および右側フレーム26と、切断用モータ18を支持する支持ブラケット24とには、回転刃12によって切断された切断物を下方に排出するための排出構造36が設けられている。排出構造36は、回転する回転刃12との干渉を避けるように形成されている。
【0030】
第3のローラ33は、内部に駆動用モータ33aを備えており、搬送方向に延びる軸線を中心にして自ら回転するように構成されている。この第3のローラ33は、左右方向に所定の間隔をおいて並ぶように配置されており、前端部と後端部とに接続された支持ブラケット37を介して左側フレーム25と右側フレーム26とにそれぞれ支持されている。第3のローラ33の回転方向は、食材用切断機21の前方から見て時計方向である。このため、この第3のローラ33の上に載せられた食材2は、個々の第3のローラ33によって右方向に推力が付与され、食材用切断機21の左側の端部から右側の端部まで送られる。
【0031】
複数の第3のローラ33のうち最も右側に位置する第3のローラ33より右側であって右側フレーム26の上には、食材2の右側の端部の位置を揃えるために側板41が設けられている。この側板41は、左右方向において取付位置を変更できるように構成されている。側板41の左右方向の位置を変えることによって、食材2の右側の端部で接続される部分の長さを変えることができる。なお、左側フレーム25に設けられている側板6も左右方向において取付位置を変えることができるように構成されている。
【0032】
第3のローラ33の前端部の位置と、複数の第1のローラ31のうち、最も搬送方向下流側の第1のローラ31の位置は、左側の回転刃12によって切断された食材2が搬送部材7により押されることによって第1のローラ31から第3のローラ33に載り移るように位置付けられている。
第3のローラ33の後端部の位置と、複数の第2のローラ32のうち最も搬送方向上流側の第2のローラ32の位置は、右側の回転刃12によって切断された食材2が搬送部材7により押されることによって第3のローラ33から第2のローラ32に載り移るように位置付けられている。
【0033】
図4に示す搬送装置4の左側コンベアチェーン8と右側コンベアチェーン9は、左側フレーム25と右側フレーム26に沿って搬送方向に延びており、搬送方向の両端部に設けられたスプロケット10にそれぞれ巻き掛けられている。スプロケット10は、左側フレーム25と右側フレーム26とに回転自在に支持された軸42に固定され、軸42を介して左側フレーム25と右側フレーム26とに回転自在に支持されている。複数のスプロケット10のうち、搬送方向の下流側で右側に位置するスプロケット10には、搬送装置4の動力源になる駆動用モータ43から回転力が伝達される。
【0034】
2本の軸42のうち食材用切断機21の前端部に位置する軸42には、実質的に搬送路3の前端を構成する円筒体44が設けられている。また、食材用切断機21の後端部に位置する軸42には、実質的に搬送路3の後端を構成する円筒体45が設けられている。この実施の形態による食材用切断機21においては、円筒体45より後側に切断後の食材2を排出するためのシュート46が設けられている。
【0035】
この実施の形態による食材用切断機21を使用して食材2の両端部を切断するためには、食材2を第1のローラ31の上に左端が側板6に当接するように載せる。この食材2は、搬送装置4によって送られ、左側に位置する押さえレバー11によって押さえられた状態で左側の回転刃12によって切断される。そして、この食材2は、第1のローラ31から第3のローラ33に乗り移り、複数の第3のローラ33によって右側に送られる。食材2の右側への移動は、食材2の右側の先端が側板41に当たるまで行われる。
【0036】
このように搬送路3の右側の端部まで送られた食材2は、搬送部材7によって押されながら右側の押さえレバー11を押し上げ、その状態で右側の回転刃12によって切断される。この切断時にも食材2が押さえレバー11によって押さえられているから、食材2が不必要に傾いたり飛び跳ねるようなことはない。右側の端部も切断された食材2は、第3のローラ33から第2のローラ32に乗り移り、円筒体45の上を通ってシュート46に入り、食材用切断機21の後方に排出される。
【0037】
図4〜
図7に示す食材用切断機21においては、回転刃12を覆うカバー22に押さえレバー11が揺動自在に支持されている。このため、専ら押さえレバー11を支持する部材は不要であるから、部品数の削減を図ることができる。カバー22は切断用モータ18を支持する支持ブラケット24に対して着脱可能である。このため、押さえレバー11をカバー22と一体に支持ブラケット24から取り外すことにより、押さえレバー11の清掃を簡単に行うことができる。
【0038】
また、この食材用切断機21においては、押さえレバー11の押圧部11bの下端の高さが搬送路3の高さより高くなるように押さえレバー11の下方への揺動を規制するストッパー16を有している。このため、押さえレバー11の下方に設けられている部品に干渉されることなく押さえレバー11の左右方向の位置を決めることができるから、押さえレバー11の設置位置の自由度が高くなる。また、押さえレバー11の下端が例えば搬送路3を構成する第1のローラ31や左側フレーム25に載せられている場合と較べると、搬送されている食材2によって押されて押さえレバー11が持ち上げられる際に食材2にかかる負荷が小さくなる。この結果、押さえレバー11が金属材料によって形成されているにもかかわらず、食材2が傷付くようなことを防ぐことができる。
【0039】
(搬送路の変形例1)
図4〜
図7に示す実施の形態においては、搬送路3の前端部に第1のローラ31が設けられ、食材2を搬送路3に投入するにあたって作業者が左側の側板6に食材2を押し付けるようにして行う例を示した。しかし、
図8に示すように、搬送路3の前端部には、食材2を左側に送る複数の第4のローラ51を第1のローラ31の代わりに装備することができる。
図8において、
図1〜
図7によって説明したものと同一もしくは同等の部材については、同一符号を付し詳細な説明を適宜省略する。なお、
図8は、搬送路3の構成が明確になるように、搬送装置や押さえレバーを支持する構造等は省略して描いてある。
【0040】
図8に示す第4のローラ51は、上述した第3のローラ33と同等のローラを用いて構成されており、内蔵する駆動用モータ51aにより駆動されることによって、搬送方向に延びる軸線を中心にして第3のローラ33とは回転方向が逆方向になるように自ら回転する。これらの第4のローラ51は、左右方向に所定の間隔をおいて並ぶように配置されており、前端部と後端部とに接続された支持ブラケット52を介して左側フレーム25と右側フレーム26とにそれぞれ支持されている。第4のローラ51の回転方向は、食材用切断機21の前方から見て時計方向である。このため、この第4のローラ51の上に載せられた食材2は、個々の第4のローラ51によって左方向に推力が付与され、食材用切断機21の左側の側板6に当接するまで送られる。
【0041】
図8に示す搬送路3は、第4のローラ51と第3のローラ33との間と、第3のローラ33の後方とに、それぞれ複数の縦板53を備えている。縦板53は、食材2を滑らせて後方に送るためのものである。縦板53は、搬送方向と上下方向とに延びるように立てて配置されており、左右方向に所定の間隔をおいて並ぶように設けられている。縦板53の上端の高さは、第3および第4のローラ33,51の上端と同じ高さである。
図8に示すように第4のローラ51を備えることにより、左右方向の任意の位置に食材2を投入するだけで全ての食材2が左側の側板6に当接するようになるから、作業者の負担を減らすことができる。
【0042】
(搬送路の変形例2)
食材を左右方向に送るにあたっては、
図9に示すようにベルト式のコンベヤを用いることができる。
図9において、
図1〜
図8によって説明したものと同等の部材については、同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。なお、
図9は、搬送路3の構成が明確になるように、搬送装置や押さえレバーを支持する構造等は省略して描いてある。
【0043】
図9に示す食材用切断機21は、食材を左側に送る第1のコンベア61と、食材を右側に送る第2のコンベア61とを備えている。第1および第2のコンベヤ61,62は、無端ベルトからなるコンベヤベルト63を備えたベルトコンベヤである。この第1および第2のコンベヤ61,62は、図示していないブラケットを介して左側フレーム25と右側フレーム26とに支持されている。コンベヤベルト63は、上流側プーリ64と下流側プーリ65とに巻き掛けられて支持されている。上流側プーリ64と下流側プーリ65とのいずれか一方に図示していない駆動装置が連結されている。この駆動装置は、モータの動力が伝動部材によって上流側プーリ64または下流側プーリ65に伝達される構成を採ることができる。
【0044】
コンベヤベルト63は、詳細には図示してはいないが、帯状の弾性材によって形成することができる。なお、コンベヤベルト63は、帯状の弾性材に限定されることはなく、食材を載せて左右方向に移動可能であれば、どのようなものでも用いることができる。
図9に示すように第1のコンベア61を備えることにより、左右方向の任意の位置に食材2を投入するだけで全ての食材2が左側の側板6に当接するようになるから、作業者の負担を減らすことができる。
このようにローラの代わりに第1および第2のコンベア61,62を用いる場合であっても食材2の長手方向の両端部を確実に切断することができる。
【解決手段】食材2が載せられる搬送路3と、食材2を押して搬送する搬送装置4と、食材2を上方から押して搬送路3との間に挟む押さえレバー11とを備える。搬送方向とは直交する水平方向を軸線方向として回転し、押さえレバー11によって押されている食材2を切断する回転刃12を備える。押さえレバー11は、搬送路3に対して固定された支持部材13に搬送路3より高い位置で水平方向を軸線方向として回動自在に支持された基部と、基部から搬送方向の下流側であって下方に延びる押圧部とを有し、金属材料によって形成されて自重で食材2を搬送路3に押し付けるように構成されている。押圧部における搬送方向の上流側に位置する端面は、基部から下方に向かうにしたがって次第に搬送方向の下流側に位置するように傾斜している。