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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022074603
(43)【公開日】2022-05-18
(54)【発明の名称】球状野菜の両端切除装置
(51)【国際特許分類】
   A23N 15/08 20060101AFI20220511BHJP
【FI】
A23N15/08 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020184764
(22)【出願日】2020-11-05
(71)【出願人】
【識別番号】505467672
【氏名又は名称】渡辺精機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100093953
【弁理士】
【氏名又は名称】横川 邦明
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 好見
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 圭佑
【テーマコード(参考)】
4B061
【Fターム(参考)】
4B061AA01
4B061AA04
4B061BA03
4B061BB07
4B061BB12
4B061BB13
4B061CB02
4B061CB05
4B061CB12
4B061CB13
4B061CB16
(57)【要約】
【課題】球状野菜の端部をきれいに切断できるようにすること、及び回転カッタの損傷を低く抑えることを目的とする。
【解決手段】玉ねぎAを搬送するコンベヤ8と、コンベヤ8の両側に設けられており回転することによって玉ねぎの端部7a,7bを切断する円盤カッタ28と、コンベヤ8の両側に設けられており円盤カッタ28を支持する第1可動フレーム22と、玉ねぎAの搬送方向(C方向)に関して円盤カッタ28よりも上流側に配置されており第1可動フレーム22に固定された球状野菜ガイド部材32と、第1可動フレーム22をコンベヤ8へ近付く方向へ付勢する引張バネ24とを有する球状野菜の両端切除装置である。第1可動フレーム22は、コンベヤ8に近づき又は遠ざかる方向へ平行移動する。従って、円盤カッタ28も平行移動することにより玉ねぎAに対する切断位置が決まる。
【選択図】図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
球状野菜を搬送するコンベヤと、
当該コンベヤの両側に設けられており、回転することによって球状野菜の端部を切断する円盤カッタと、
前記コンベヤの両側に設けられており、前記円盤カッタを支持する第1可動フレームと、
球状野菜の搬送方向に関して前記円盤カッタよりも上流側に配置されており、前記第1可動フレームに固定された球状野菜ガイド部材と、
前記第1可動フレームを前記コンベヤへ近付く方向へ付勢する付勢手段と
を有しており、
前記第1可動フレームは、前記コンベヤに近づき又は遠ざかる方向へ平行移動する
ことを特徴とする球状野菜の両端切除装置。
【請求項2】
前記コンベヤは角度60°~90°の範囲で立った状態で設けられていることを特徴とする請求項1記載の球状野菜の両端切除装置。
【請求項3】
前記コンベヤに取付けられた球状野菜支持装置を有しており、
当該球状野菜支持装置は球状野菜を支持する支持部材を有しており、
前記円盤カッタの回転中心は前記支持部材によって支持された球状野菜の中心よりも前記コンベヤから離れており、
前記円盤カッタは球状野菜を前記支持部材へ押し付ける方向へ回転しながら球状野菜を切断する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の球状野菜の両端切除装置。
【請求項4】
前記球状野菜ガイド部材が球状野菜と接触する面と前記円盤カッタとの間隔が調節可能であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1つに記載の球状野菜の両端切除装置。
【請求項5】
前記コンベヤによる球状野菜の搬送方向に関して前記第1可動フレームの下流側であって、前記コンベヤの両側に設けられた第2可動フレームと、
当該第2可動フレームに取付けられており、前記コンベヤの中心部分へ近付き又は遠ざかる方向へ回転移動できるアーム部材と、
当該アーム部材のコンベヤ側の先端に取り付けられた傷付け刃と、
前記第2可動フレームを前記コンベヤへ近付く方向へ付勢する付勢手段と、
前記アーム部材を前記コンベヤの中心部分へ近付く方向へ付勢する付勢手段と、
を有することを特徴とする請求項1又は請求項2記載の球状野菜の両端切除装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、玉ねぎ等といった球状野菜の両端切除装置に関する。この装置は、例えば球状野菜の皮むき装置の構成機器として用いられる。
【背景技術】
【0002】
従来、特許文献1に球状野菜の両端切除装置が開示されている。同公報で使われている符号をそのまま用いて説明すれば、この従来装置においては、コンベヤ11によって玉ねぎ1を搬送しながら、コンベヤ11に対して斜めに配置した直線状の切断刃22によって玉ねぎ1の両端部を切除する。
【0003】
切断刃22は支持部材21に支持されている。支持部材21は、フレーム10に固定された回動支軸23によって回動可能に支持されている。また、支持部材21はばね20によってコンベヤ11の中心方向へ付勢されている。コンベヤ11によって搬送される玉ねぎ1は、ばね20のバネ力に抗して支持部材21を押し広げながら進み、切断刃22によって両端部の切断処理を受ける。同公報には、切断刃は回転する円板状の切断刃であってもよい旨の記述が認められる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特公昭61-013794号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、上記の従来装置においては、切断刃22を支持する支持部材21が回動支軸23を中心として回動する構造であった。このため、玉ねぎ1の切断面がきれいでないという問題があった。また、玉ねぎに対するカッタの角度が変化するので、切断刃22に大きな負荷が加わり、切断刃22が損傷し易いという問題があった。特に、切断刃として円板状の回転刃を用いる場合には、回転刃に加わる負荷が大きくなって回転刃が損傷する可能性が高かった。
【0006】
本発明は、上記従来の球状野菜の両端切除装置における上記の問題点に鑑みて成されたものであって、円盤カッタを適正に使用することにより、球状野菜の端部をきれいに切断できるようにすること、及び回転カッタの損傷を低く抑えることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る球状野菜の両端切除装置は、球状野菜を搬送するコンベヤと、当該コンベヤの両側に設けられており、回転することによって球状野菜の端部を切断する円盤カッタと、前記コンベヤの両側に設けられており、前記円盤カッタを支持する第1可動フレームと、球状野菜の搬送方向に関して前記円盤カッタよりも上流側に配置されており、前記第1可動フレームに固定された球状野菜ガイド部材と、前記第1可動フレームを前記コンベヤへ近付く方向へ付勢する付勢手段と、を有しており、前記第1可動フレームは、前記コンベヤに近づき又は遠ざかる方向へ平行移動することを特徴とする。
【0008】
この球状野菜の両端切除装置によれば、球状野菜の肩部が球状野菜のガイド部材へ当接してこのガイド部材を横方向へ押し広げることにより第1可動フレームがコンベヤに対して横方向へ移動する。この第1可動フレームの横方向への移動により、球状野菜に対する円盤カッタの位置が決まる。円盤カッタの位置が決まることにより、球状野菜の端部の切除幅が決まる。球状野菜の大きさが変化するとそれに応じて第1可動フレームの移動量が変化するので、球状野菜の大きさが変化した場合でも球状野菜の端部の切除幅を一定に維持できる。
【0009】
従来の球状野菜の両端切除装置においては、第1可動フレームが回転運動することによってコンベヤに対して横方向へ移動していた。このため、球状野菜に対する円盤カッタの角度位置が球状野菜の大きさに応じて変化していた。このため、球状野菜の切断面がきれいではなかった。また、球状野菜に対する円盤カッタの当たり角度が変動するので、円盤カッタに係る負荷が大きく、円盤カッタが損傷する可能性が高かった。これに対し、第1可動フレームを平行移動させるようにした本発明によれば、円盤カッタが常に一定の角度で球状野菜に当たるので、球状野菜の切断面は非常にきれいで品質が高く、しかも円盤カッタに大きな負荷がかからないので、円盤カッタの損傷を防止できる。
【0010】
本発明に係る球状野菜の両端切除装置の他の発明態様において、前記コンベヤは角度60°~90°の範囲で立った状態で設けられている。このように縦方向に設置されたコンベヤを用いることにすれば、球状野菜の両端切除装置を小型に形成できる。
【0011】
本発明に係る球状野菜の両端切除装置のさらに他の発明態様は、前記コンベヤに取付けられた球状野菜支持装置を有しており、当該球状野菜支持装置は球状野菜を支持する支持部材を有しており、前記円盤カッタの回転中心は前記支持部材によって支持された球状野菜の中心よりも前記コンベヤから離れており、前記円盤カッタは球状野菜を前記支持部材へ押し付ける方向へ回転しながら球状野菜を切断する。この構成により、円盤カッタにかかる負荷をより一層軽減できる。
【0012】
本発明に係る球状野菜の両端切除装置のさらに他の発明態様においては、前記球状野菜ガイド部材が球状野菜と接触する面と前記円盤カッタとの間隔が調節可能である。この構成により、球状野菜の端部の切断幅を作業者の希望に応じて変えることができる。
【0013】
本発明に係る球状野菜の両端切除装置のさらに他の発明態様は、前記コンベヤによる球状野菜の搬送方向に関して前記第1可動フレームの下流側であって、前記コンベヤの両側に設けられた第2可動フレームと、当該第2可動フレームに取付けられており、前記コンベヤの中心部分へ近付き又は遠ざかる方向へ回転移動できるアーム部材と、当該アーム部材のコンベヤ側の先端に取り付けられた傷付け刃と、前記第2可動フレームを前記コンベヤへ近付く方向へ付勢する付勢手段と、前記アーム部材を前記コンベヤの中心部分へ近付く方向へ付勢する付勢手段と、を有する。この構成によれば、球状野菜の表面に傷を付ける機能を、球状野菜の両端切除装置にさらに持たせることができる。
【発明の効果】
【0014】
本願請求項1の球状野菜の両端切除装置によれば、球状野菜の肩部が球状野菜のガイド部材へ当接してこのガイド部材を横方向へ押し広げることにより第1可動フレームがコンベヤに対して横方向へ移動する。この第1可動フレームの横方向への移動により、球状野菜に対する円盤カッタの位置が決まる。円盤カッタの位置が決まることにより、球状野菜の端部の切除幅が決まる。球状野菜の大きさが変化するとそれに応じて第1可動フレームの移動量が変化するので、球状野菜の大きさが変化した場合でも球状野菜の端部の切除幅を一定に維持できる。
【0015】
従来の球状野菜の両端切除装置においては、第1可動フレームが回転運動することによってコンベヤに対して横方向へ移動していた。このため、球状野菜に対する円盤カッタの角度位置が球状野菜の大きさに応じて変化していた。このため、球状野菜の切断面がきれいではなかった。また、球状野菜に対する円盤カッタの当たり角度が変動するので、円盤カッタに係る負荷が大きく、円盤カッタが損傷する可能性が高かった。これに対し、第1可動フレームを平行移動させるようにした本発明によれば、円盤カッタが常に一体の角度で球状野菜に当たるので、球状野菜の切断面は非常にきれいで品質が高く、しかも円盤カッタに大きな負荷がかからないので、円盤カッタの損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
図1】本発明に係る球状野菜の両端切除装置の一実施形態を含む球状野菜の皮むき装置の斜視図である。
図2】球状野菜の一例である玉ねぎを示す図である。
図3】本発明に係る球状野菜の両端切除装置の一実施形態を含む両端切除・傷付け装置の斜視図である。
図4】球状野菜支持装置の一実施形態を示す斜視図である。
図5図3の構造の主要部分を拡大して示す正面図である。
図6図1の主要構造である球状野菜の皮除去装置の内部構造を示す斜視図である。
図7図6の構造の主要構造であるターンテーブルを示す斜視図である。
図8図7の構造の主要構造である空気分配器の分解斜視図である。
図9図7の矢印Jに従った平面図であって、最上位の部材である上テーブルを取り外した状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
以下、本発明に係る球状野菜の両端切除装置を実施形態に基づいて説明する。なお、本発明がこの実施形態に限定されないことはもちろんである。また、本明細書に添付した図面では特徴的な部分を分かり易く示すために実際のものとは異なった比率で構成要素を示す場合がある。
【0018】
図1は、本発明に係る球状野菜の両端切除装置の一実施形態を含む球状野菜の皮むき装置を示している。ここに示す球状野菜の皮むき装置1は、球状野菜としての玉ねぎAの皮をむくことを主たる目的としている。この球状野菜の皮むき装置1は、球状野菜の両端切除・傷付け装置2と、球状野菜の皮除去装置3と、これらの装置の間に設置された連結装置4とを有している。球状野菜の両端切除・傷付け装置2は本発明に係る球状野菜の両端切除装置の一実施形態を含んでいる。
【0019】
球状野菜の両端切除・傷付け装置2は、図2において球状野菜としての玉ねぎAの両端部分(すなわち芯部分)7a,7bを切除する。また、球状野菜の両端切除・傷付け装置2は、図2において玉ねぎAの表面に傷Bを付ける。
【0020】
球状野菜の皮除去装置3は、図2の玉ねぎAの表皮において傷Bが付いた部分から表皮をはぎ取るという機能を有する。図1の連結装置4は、両端切除・傷付け装置2から出た玉ねぎAを皮除去装置3へ導く機能を有する。
【0021】
(球状野菜の両端切除・傷付け装置)
球状野菜の両端切除・傷付け装置2は、皮むき処理の対象である玉ねぎAを搬送する球状野菜搬送手段としてのベルトコンベヤ8を有している。図3において、ベルトコンベヤ8の前側走行体8a及び後側走行体8bは、例えば60°~90°、好ましくは70°~85°の傾斜角度範囲で縦方向に立っている。ベルトコンベヤ8は、駆動ローラ9と従動ローラ10とに掛け渡されている。駆動ローラ9は図示しない動力伝達装置を介して図1の動力源としての電動モータ13によって駆動されて図3において自らの中心線X0を中心として回転する。この回転により、ベルトコンベヤ8の前側走行体8aは矢印Cで示すように下から上の縦方向へ移動する。このとき、従動ローラ10は連れ回りする。なお、ベルトコンベヤ8の後側走行体8bは図1の装置本体14の内部に位置している。
【0022】
図3において、ベルトコンベヤ8の表面には、複数の球状野菜支持装置15が互いに適宜の間隔をもって取り付けられている。球状野菜支持装置15は、図4に示すように、ベルトコンベヤ8の前方(すなわち作業者に向かう方向)へ突出する一対の張出プレート16と、プレート16の根元部分に取付けられたカム板17と、張出プレート16の先端部分に固定された一対の支持部材18,18とを有している。支持部材18はV字形状の板材によって形成されている。図3において、玉ねぎAは作業者の手によってV字形状の支持部材18の上に載置される。
【0023】
(両端切除ユニット)
図1において、ベルトコンベヤ8による玉ねぎAの移動路の途中に、両端切除ユニット21が設けられている。両端切除ユニット21は、図3において、ベルトコンベヤ8を境として左切除ユニット21aと右切除ユニット21bとを有している。これらのユニット21aとユニット21bは左右対称の構成を有しており、構成部品は互いに同じである。これらの切除ユニット21a,21bは第1可動フレーム22を有している。第1可動フレーム22は、装置本体14に固定された第1直線ガイド23に沿って左右方向へ平行移動可能である。図5に示すように第1可動フレーム22の下端部と装置本体14との間に引張バネ24が設けられている。これにより、左右のフレーム22,22はベルトコンベヤ8へ向かう方向、すなわち互いに近づく方向へ付勢された状態で、ストッパ25,25に当たって静止している。
【0024】
図3において、第1可動フレーム22の先端部分に主軸27が自身の中心軸線を中心として回転自在に支持されている。主軸27の先端に切断刃としての円盤カッタ28が取付けられている。円盤カッタ28は硬質で薄い金属製のカッタである。主軸27は第1ギヤ29a及び第2ギヤ29bを含むギヤ列を介して図1の電動モータ13と連結されている。これにより、電動モータ13が作動すると、ギヤ列を介して動力が円盤カッタ28へ伝えられ、円盤カッタ28が矢印Dで示す方向へ回転する。ベルトコンベヤ8によって搬送される玉ねぎAが回転する円盤カッタ28に到来すると、図2に示すように、玉ねぎAの両端部(すなわち、芯部分)7a及び7bが円盤カッタ28によって鎖線E1,E2のように切断される。
【0025】
なお、図3において、円盤カッタ28の回転中心は矢印M方向から見て玉ねぎAの中心よりも前方(すなわちベルトコンベヤ8から離れる方向)に位置している。従って、矢印D方向へ回転する円盤カッタ28は玉ねぎAを上方から押し付けながら切断する状態となる。このため、玉ねぎAはV字形状の支持部材18から外れることがない。
【0026】
図5において、主軸27の先端に圧縮バネ31が設けられている。圧縮バネ31は円盤カッタ28をベルトコンベヤ8の中心方向へ付勢している。主軸27の外側の端部にはネジが切られており、このネジにナット30が嵌合している。ナット30を一方向へ回すことにより、圧縮バネ31のバネ力の支援の下に円盤カッタ28をベルトコンベヤ8の中心方向へ平行移動させることができる。これにより、円盤カッタ28と当該円盤カッタ28に属する玉ねぎガイド部材32との間隔が広がる。これにより、図2の玉ねぎ切除幅Wを広くできる。一方、ナット30を反対方向へ回すことにより、圧縮バネ331のバネ力に抗して円盤カッタ28をベルトコンベヤ8の中心から離れる方向へ平行移動させることができる。これにより、円盤カッタ28と当該円盤カッタ28に属する玉ねぎガイド部材32との間隔が狭められる。これにより、図2の玉ねぎ切断幅Wを狭くできる。以上のように、ナット30を適宜に回すことにより、図2において玉ねぎAの両端部7a,7bの切除幅Wを調節できる。なお、第2ギヤ29bの幅は第1ギヤ29aの幅よりも広くなっている。このため、円盤カッタ28が主軸27と共に移動してもギヤ列の噛合いが維持される。
【0027】
図5において、第1スリーブ30a及び第2スリーブ30bよりも下方の所のフレーム22に玉ねぎガイド部材32が取付けられている。玉ねぎガイド部材32は細長い板材を折り曲げることによって形成されている。一対の玉ねぎガイド部材32が互いに対向する面の中央部分はベルトコンベヤ8の中心方向へ向けて突出している。これにより、一対の玉ねぎガイド部材32が互いに対向する面は山形形状の突出形状になっている。
【0028】
ベルトコンベヤ8によって搬送される玉ねぎAが図5において玉ねぎガイド32に到来すると、玉ねぎAの上端の肩部分によってガイド部材32が外側へ押しやられる。これにより第1可動フレーム22がベルトコンベヤ8から離れる方向へ移動する。これにより、フレーム22によって支持されている円盤カッタ28も玉ねぎの大きさに応じて外側へ移動する。これにより、玉ねぎの大きさが変化する場合でも図2の切除幅Wを一定に揃えることができる。
【0029】
(傷付けユニット)
図1において、両端切除ユニット21の上方位置に傷付けユニット35が設けられている。傷付けユニット35は、図5に示すように、ベルトコンベヤ8を境として左傷付けユニット35aと右傷付けユニット35bとを有している。これらのユニット35aとユニット35bは左右対称の構成を有しており、構成部品は同じである。これらの傷付けユニット35a,35bは第2可動フレーム36を有している。第2可動フレーム36は、装置本体14に固定された第2直線ガイド37に沿って左右方向へ平行移動可能である。図5に示すように第2可動フレーム36の上端部と装置本体14との間に引張バネ38が設けられている。これにより、左右の第2可動フレーム36,36はベルトコンベヤ8へ向かう方向、すなわち互いに近づく方向へ付勢された状態で、ストッパ39に当たって静止している。第2可動フレーム36の上端にローラ42が回転自在に取り付けられている。
【0030】
第2可動フレーム36の下部に軸部材43が設けられている。軸部材43は図5において図の手前側へ延びている。この軸部材43にアーム44が取付けられている。アーム44は軸部材43を中心として回転自在にしかし軸方向へは移動しないように取り付けられている。アーム44は、全体的に細長い板状の部材であり、図5の左右方向へ延びている。アーム44は、軸部材43よりも外側の部分が直線状に延びており、軸部材43よりも内側の部分が上方へ円弧状に湾曲している。
【0031】
アーム44のベルトコンベヤ8側の先端に傷付け刃45が取付けられている。アーム44の後端部と第2可動フレーム36の上端部との間に引張バネ46が設けられている。これにより、アーム44は矢印Fへ示す方向(すなわち下方向)へ回動するように付勢されている。自然状態では、両アーム44の傷付け刃45,45が互いに接近する状態で、両アーム44,44が図示しないストッパに当たって静止している。
【0032】
ベルトコンベヤ8によって搬送されて円盤カッタ28によって両端部7a,7b(図2参照)が切除された玉ねぎAは、次に、図5において傷付け刃45に当接する。そしてさらに、玉ねぎAは、アーム44をバネ46のバネ力に抗して矢印Fの反対方向(すなわち上方向)へ回動させながら上方へ移動する。この移動の際に、傷付け刃45によって玉ねぎAの上部の表面に図2に示す傷Bが付けられる。
【0033】
傷付け刃45によって傷付けられる玉ねぎAを支持している支持装置15のカム板17の上端部はローラ42,42に当接し、さらにこれらのローラ42,42を横方向へ押し広げながら上方へ移動する。これにより、第2可動フレーム36の全体が第2直線ガイド37に沿ってベルトコンベヤ8から離れる方向へ移動する。
【0034】
このようにアーム44の傷付け刃45によって玉ねぎAの表面に傷を付けている間に可動フレーム36をベルトコンベヤ8から離れる方向へ移動させることにより、アーム44の湾曲部分の長さを短く設定した場合でも玉ねぎAの表面に十分に長い傷B(図2参照)を形成できる。これにより、球状野菜の皮むき装置1を小型に形成できる。
【0035】
(球状野菜の皮除去装置)
図6図1の球状野菜の皮むき装置1を後方側から見た状態を示している。図1では左右の扉50a,50bが閉じられているが、図6ではこれらの扉の図示を省略している。球状野菜の皮除去装置3はベルトコンベヤ8の頂端部分8Aよりも下方位置に設けられている。球状野菜の皮除去装置3はターンテーブル51を有している。ターンテーブル51は、図7に示すように、上テーブル52と、下テーブル53と、底板54とを有している。
【0036】
上テーブル52、下テーブル53及び底板54は、いずれも、円形状の板材によって形成されている。下テーブル53の直径は上テーブル52の直径よりもわずかに大きくなっている。底板54の直径は下テーブル53と略同じである。上テーブル52と下テーブル53は、周方向に沿って等間隔で設けられた複数の支柱55によって、一体に結合されている。底板54は下テーブル53の下面に対してごく狭い隙間をもって設置されている。底板54は装置本体14(図6参照)に固定されていて位置不動である。
【0037】
下テーブル53の周囲にはギヤが切られている。このギヤは図示しない動力伝達系(例えばギヤ列)を介して図6の電動モータ13の出力軸に連結されている。電動モータ13が作動してその出力軸が回転すると、下テーブル53従ってターンテーブル51は自らの中心軸線X1を中心として矢印Gで示すように回転移動する。底板54は回転しない。
【0038】
上テーブル52の周縁部分には、複数(本実施形態では5個)の円形状の開口58a~58eが設けられている。それらの開口に対応して、筒状部材としての円管59a~59eが設けられている。円管59a~59eは上テーブル52の下面及び下テーブル53の上面に隙間なく固着されている。開口58a~58eの直径は玉ねぎAを通過させることができる大きさになっている。円管59a~59eの直径は玉ねぎAを収容できる大きさになっている。
【0039】
下テーブル53の上面の中心部分に、空気吹付手段としての空気分配器60が設置されている。空気分配器60は、図8に示すように、円筒形状の外管61に円柱形状の芯部材62を嵌め込むことによって形成されている。外管61は下テーブル53の上面に固定されている。外管61は下テーブル53と一体に、すなわち図7のターンテーブル51と一体に中心軸線X1を中心として回転移動する。芯部材62は図7の底板54と同様に位置不動に固定配置されている。
【0040】
図8において芯部材62の上端に、吸気用継手63が設けられている。図6において、図示しない空気供給源、例えばエアーコンプレッサ、からこの吸気用継手63へ空気が供給される。図8において、芯部材62の側面に切欠き開口64が形成されている。切断面H-Hに沿った切欠き開口64の断面形状はV字形状である。このV字形状のV字角度αは、例えば120°である。切欠き開口64の縦方向の長さLは芯部材62の下端から上端の長い領域にわたっている。吸気用継手63は芯部材62の内部で切欠き開口64につながっている。従って、吸気用継手63によって取入れられた空気は切欠き開口64の全域に流れ込む。
【0041】
図9図7の矢印Jに従ったターンテーブル51の平面図であって、上テーブル52を取り外した状態の平面図である。図9に示すように、空気分配器60の外管61の外周面に複数(本実施形態では5個)の排気用継手65a~65eが取付けられている。これらの排気用継手65a~65eは図8に示すように外管61の異なる高さ位置の所に取付けられている。排気用継手65a~65eは外管61の内部空間に開口している。芯部材62が外管61の内部に嵌め込まれた状態で外管61が芯部材62の周りを回転するとき、排気用継手65a~65bのうちそれらの内部開口が芯部材62の切欠き開口64に位置的に合致している排気用継手の排気用開口から空気が排気される。
【0042】
図9において、排気用継手65a~65eのそれぞれに1つ又は複数(本実施形態では2個)の排気口66が設けられている。また、図9及び図7に示すように、円管59a~59eのそれぞれの側壁の近傍に空気吹付手段としての空気ノズル67が1つ又は複数(本実施形態では2個ずつ)設けられている。本実施形態では、2個の空気ノズル67,67は角度180°の対向位置に設けられている。また、空気ノズル67は円管59a~59eのそれぞれの側壁に対して接線方向の外部から内部へ向けて空気を吹き付けるように配置されている。なお、2個の空気ノズル67の配置位置は角度180°以外の位置でもよい。また、空気ノズル67による空気の吹き付け方向は必ずしも接線方向に限られない。
【0043】
各空気ノズル67は空気分配器60の排気用継手65a~65eの排気口66に図示しない空気ホースを介してつながっている。従って、排気口66から空気が排気されたときには、その空気が各空気ノズル67から噴射される。図7に示すように、空気ノズル67から噴射された空気は円管59a~59eの下部に設けた長孔68を通して円管59a~59eの内部へ導入される。この空気流は円管59a~59eの接線方向から導入されるので、円管内には渦巻き状に流れる激しい空気流が形成される。この空気流により、円管内の玉ねぎAの表皮が図2の傷Bの所から剥ぎ取られる。
【0044】
図9において、符号K1で示す位置が玉ねぎ取込み位置である。また、符号K2で示す位置が玉ねぎ取出し位置である。円管59a~59eは下テーブル53のG方向の回転に応じてG方向へ旋回移動する。この旋回移動の間、玉ねぎ取出し位置K2以外の位置では円管59a~59eの底面開口部分に底板54が存在する。玉ねぎAはこの底板54の上に載って移動する。玉ねぎ取出し位置K2の所において底板54に円形状の落下用開口69が形成されている。従って、玉ねぎAを収容した円管59a~59eが玉ねぎ取出し位置K2に到来すると、玉ねぎAは落下用開口69を通して下方へ落下する。
【0045】
図8において、中心軸線X1を中心として回転する排気用継手65a~65eの内部の開口が芯部材62の切欠き開口64に位置的に合致するとき、芯部材62の吸気用継手63から取り込まれた空気が、排気用継手65a~65eのうちの切欠き開口64に合致した排気用継手から排気される。本実施形態では、円管59a~59eが図7の玉ねぎ取込み位置K1及び玉ねぎ取出し位置K2以外の領域にあるときに、排気用継手65a~65eのうちの条件を満たしたものから排気が行われるように設定されている。例えば、図7の符号58bで示す部分の近傍から符号58dで示す部分の近傍までの間において空気ノズル67から円管59a~59eのうちの対応するものの内部へ空気が吹き付けられる。
【0046】
(連結装置)
図1において、球状野菜の両端切除・傷付け装置2と球状野菜の皮除去装置3とが連結装置4によって連結されている。連結装置4は、図6において、両端切除・傷付け装置2側の野菜ガイド部材73a,73bと、皮除去装置3側の野菜ガイド板74と、野菜案内用覆い部材75とを有している。
【0047】
野菜ガイド部材73a,73bは、ベルトコンベヤ8の頂端部分8Aに対して所定の間隔をあけて設けられている。ここでの所定の間隔は、図3の球状野菜支持装置15を通過させることができる間隔である。なお、球状野菜支持装置15の張出しプレート16及び支持部材18は野菜ガイド部材73a,73bの間を通過する。野菜ガイド部材73a,73bは、ベルトコンベヤ8の頂端部分8Aの湾曲形状に対応した湾曲形状を有している。玉ねぎAは、野菜ガイド部材73a,73bと野菜案内用覆い部材75との間を通って送り出される。
【0048】
野菜ガイド板74は、球状野菜の皮除去装置3における玉ねぎ取込み位置K1に対応して設けられている。野菜ガイド板74は、球状野菜の皮除去装置3の機枠76の上端部分に固定されており、上テーブル52の少し上方の位置に延在している。野菜ガイド板74の先端部には円形状の開口77が設けられている。この開口77は玉ねぎAを通過させることができる直径を有している。ターンテーブル51の上テーブル52に設けられた開口58a~58eは上テーブル52の回転移動に伴って回転移動する。開口77は、そのように回転移動する開口58a~58eと位置的に合致するように配置されている。
【0049】
野菜案内用覆い部材75は、野菜ガイド部材73a,73bと野菜ガイド板74との間にわたって設けられている。野菜案内用覆い部材75は、野菜ガイド部材73a,73bから出た玉ねぎAを野菜ガイド板74の開口77まで、正確に案内する。
【0050】
(球状野菜の皮むき装置の動作)
図1において、球状野菜の皮むき装置1の構成機器である球状野菜の両端切除・傷付け装置2の前方位置に作業者が待機する。作業者が図示しない始動ボタンを操作すると、ベルトコンベヤ8が球状野菜支持装置15と共に矢印Cのように下から上の縦方向へ動く。作業者は1つの野菜支持装置15に1つの玉ねぎAを載せる。
【0051】
支持装置15によって搬送される玉ねぎAが図5において両端切除ユニット21の玉ねぎガイド部材32に到達すると、玉ねぎガイド部材32が玉ねぎAによって押し広げられる。これにより、円盤カッタ28が図2に示すように両端部分7a,7bに対する所定の切断幅Wの位置にセットされる。
【0052】
円盤カッタ28は図1の電動モータ13によって駆動されて回転しているので、玉ねぎAは図2の所定幅Wで両端部7a,7bが切断される。こうして、玉ねぎAの両端部(すなわち芯部)7a,7bが切除される。両端部分7a,7bが切除された玉ねぎAは、図5において、さらに搬送されて傷付けユニット35の傷付け刃45に到達する。玉ねぎAは、アーム44をバネ46のバネ力に抗して押し上げながら移動して、傷付け刃45によって傷が付けられる。これにより、図2に示すように玉ねぎAの表面に傷Bが形成される。
【0053】
傷付け刃45によって玉ねぎAに傷が付けられている間、図4に示す球状野菜支持装置15のカム板17の上縁部分が図5において第2可動フレーム36のローラ42を横方向へ押し広げる。これにより、第2可動フレーム36の全体が第2直線ガイド37に沿って外側へ平行移動する。このように第2可動フレーム36を移動させることにより、アーム44の長さを短く形成した場合でも傷付け刃45によって十分に長い傷B(図2参照)を玉ねぎAに付けることができる。アーム44を短くできるということは、傷付けユニット35を小型に形成できるということであり、ひいては図1の球状野菜の皮むき装置1を小型に形成できるということである。
【0054】
図3において傷付け刃45によって傷が付けられた玉ねぎAは、ベルトコンベヤ8によってさらに搬送されて、ベルトコンベヤ8の頂端部分8Aに到達する。頂端部分8Aには、図6に示すように、野菜ガイド部材73a,73bが設けられているので、玉ねぎAはこれらの野菜ガイド部材73a,73bによって案内されて球状野菜の皮除去装置3へ向けて降下する。この際、野菜案内用覆い部材75によって正確な案内路が形成され、さらに野菜ガイド板74の開口77によって正確な位置が規定されるので、玉ねぎAは常に安定して球状野菜の皮除去装置3の玉ねぎ取込み位置K1へ供給される。なお、ベルトコンベヤ8の頂端部分8Aと球状野菜の皮除去装置3の玉ねぎ取込み位置K1との間には適切な落差があるので、玉ねぎAは適切な降下速度で安定して降下する。
【0055】
球状野菜の皮除去装置3のターンテーブル51は矢印Gで示す方向へ中心軸線X1を中心として回転しているので、上テーブル52の開口58a~58e及び円管59a~59eが次々に野菜ガイド板74の開口77の下位置、すなわち玉ねぎ取込み位置K1を通過する。このため、連結装置4によって玉ねぎ取込み位置K1へ運ばれた玉ねぎAは、球状野菜の皮除去装置3の円管59a~59eの1つに収納される。
【0056】
図9において、玉ねぎ取込み装置K1において円管59aへ収納された玉ねぎAは、ターンテーブル51のG方向への回転に従って回転移動する。回転移動する玉ねぎAが玉ねぎ取込み位置K1の下流側の所定位置に達すると、空気ノズル67から空気が噴射されて円管59aの内部に激しい空気の渦流が形成される。空気ノズル67からの空気の噴射は玉ねぎ取出し位置K2の上流側の所定位置まで続く。この間に円管59a内において図2の玉ねぎAの表皮が傷Bの所から空気流の働きによって剥ぎ取られる。これにより、玉ねぎAに対する皮むき処理が完了する。その後、円管59aが玉ねぎ取出し位置K2に達すると、底板54に設けられた落下用開口69から玉ねぎAが落下する。こうして、皮むきが完了した製品としての玉ねぎAが回収される。
【0057】
本実施形態の球状野菜の両端切除装置によれば、図5において両端切除ユニット21の第1可動フレーム22が第1直線ガイド23に沿って平行移動するので、玉ねぎAに対する円盤カッタ28の角度が常に一定である。このため、球状野菜の切断面は非常にきれいで品質が高く、しかも円盤カッタに大きな負荷がかからないので、円盤カッタの損傷を防止できる。
【0058】
(その他の実施形態)
以上、好ましい実施形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はその実施形態に限定されるものでなく、請求の範囲に記載した発明の範囲内で種々に改変できる。例えば、球状野菜は玉ねぎに限られない。
【0059】
また、本発明に係る球状野菜の両端切除装置は、図1の両端切除・傷付け装置2における両端切除ユニット21によって実現されるが、具体的な構造は図1に示した構造に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した技術的範囲内で改変可能である。
【符号の説明】
【0060】
1:球状野菜の皮むき装置、2:球状野菜の両端切除・傷付け装置、3:球状野菜の皮除去装置、4:連結装置、7a,7b:両端部分、8:ベルトコンベヤ(球状野菜搬送手段)、8a:前側走行体、8b:後側走行体、8A:ベルトコンベヤの頂端部分、9:駆動ローラ、10:従動ローラ、13:電動モータ(動力源)、14:装置本体、15:球状野菜支持装置、16:張出プレート、17:カム板、18:支持部材(V字状)、21:両端切除ユニット、21a:左切除ユニット、21b:右切除ユニット、22:第1可動フレーム、23:第1直線ガイド、24:引張バネ、25:ストッパ、27:主軸、28:円盤カッタ、29a:第1ギヤ、29b:第2ギヤ、30:ナット、31:圧縮バネ、32:玉ねぎガイド部材、35:傷付けユニット、35a:左傷付けユニット、35b:右傷付けユニット、36:第2可動フレーム、37:第2直線ガイド、38:引張バネ、39:ストッパ、42:ローラ、43:軸部材、44:アーム、45:傷付け刃、46:引張バネ、50a,50b:扉、51:ターンテーブル、52:上テーブル、53:下テーブル、54:底板、55:支柱、58a~58e:開口、59a~59e:円管、60:空気分配器、61:外管、62:芯部材、63:吸気用継手、64:切欠き開口、65a~65e:排気用継手、66:排気口、67:空気ノズル、68:長孔、69:落下用開口、73a,73b:野菜ガイド部材、74:野菜ガイド板、75:野菜案内用覆い部材、76:機枠、77:開口、A:玉ねぎ、B:傷、K1:玉ねぎ取込み位置、K2:玉ねぎ取出し位置、L:開口長さ、W:玉ねぎの切除幅、α:V角度、X0:中心線、X1:中心軸線
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9