(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
塊状乃至棒状の軟質材料を挿通できる開孔部を設けた平板状の材料支持板体と、該開孔部の径より長い刃部を一方側縁に設けた帯状切断刃体と、該帯状切断刃体の両端部をそれぞれ止着できる１組の切断刃体取付部を有して、左右両側に一対の該帯状切断刃体を平行且つ面対称的に取り付けることができる切断刃体支持腕とを備え、前記一対の帯状切断刃体を前記材料支持板体の両面に沿って前記開孔部を横断する方向に移動させることができるよう構成したことを特徴とする軟質材料切断装置。
【請求項２】
前記一対の帯状切断刃体の間隔は、前記材料支持板体の厚さに等しい値から、該厚さより充分大きい値までの間で調整可能であるように構成されている、請求項１に記載の軟質材料切断装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軟質材料切断装置に関し、さらに詳しくは、例えばゲル状或いはゴム状など柔軟な固形状物体から、一定の長さ又は厚さを有する材料片を切り出すのに用いる切断装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来からゲル状物体やゴム状物体等の粘弾性的挙動を調査するに際して、種々の機械的な測定方法が提案されており、それぞれの測定方法に対応して各種の動的試験用のレオメータ等が製作され、市販されている。このようなレオメータを用いる動的試験としては、試験体に対して押し潰し力又は捻じり力を作用させて、試験体の変形や応力の変化などを調べるのが普通である。
【０００３】
ところで、このような粘弾性を示す物体には、その物体を構成する材料中に異方性構造や不均質な組織を含むものが多く、特に３次元網状構造を有する高分子を含む材料などでは、一旦構造が破壊されると、初期の物性を回復させることは不可能であることが多い。従って、このような構造破壊を伴う試験が必要な材料について、精度の高い測定結果を得ようとすると、同一形状の試験体を多数個準備し、繰り返して測定することにより平均値の精度を高める必要がある。
【０００４】
しかし、軟質ゲル状や軟質ゴム状などの軟質物体、例えば生の獣肉、魚肉、海老肉、貝柱などでは、生活反応を失った後でも軟弱であって、正確に同一の寸法に切り揃えた複数の測定用試料を作成することは、極めて困難である。また、これらの物体を、低温で凍結したのち切断することも考えられるが、形状精度が高くてレオメータ等の動的試験装置に装着できるような、大型の測定用試料を得ることは、これまた容易ではない。
【０００５】
【発明が解決しようとしている課題】
そこで本発明は、上記のような軟弱な性状を有する物体から、所望の寸法を備えた形状の試料を正確に且つ容易に切り出すための、新規な軟質材料切断装置を提供しようとするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決することができる本発明の軟質材料切断装置は、塊状乃至棒状の軟質材料を挿通できる開孔部を設けた平板状の材料支持板体と、該開孔部の径より長い刃部を一方側縁に設けた帯状切断刃体と、該帯状切断刃体の両端部をそれぞれ止着できる１組の切断刃体取付部を有して、左右両側に一対の該帯状切断刃体を平行且つ面対称的に取り付けることができる切断刃体支持腕とを備え、前記一対の帯状切断刃体を前記材料支持板体の両面に沿って前記開孔部を横断する方向に移動させることができるよう構成したものである。
【０００７】
そして、この軟質材料切断装置において、前記一対の帯状切断刃体の間隔は、前記材料支持板体の厚さに等しい値から、該厚さより充分大きい値までの間で調整可能であるように構成することによって、軟質材料を切断する作業が一層容易となり、更に正確な寸法の切断試料を作成することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の軟質材料切断装置を、図面を参照して説明する。
図において、１は材料支持板体であり、２は材料支持板体１を固定する台座である。そして３は帯状切断刃体、４は切断刃体支持腕である。
【０００９】
図に示す例の材料支持板体１は、その側面１ａが垂直方向を向く姿勢で、台座２の上に固定されている。この材料支持板体１の上部には、材料支持板体１に対して垂直方向に貫通する略円筒形の開孔部１ｂが、その一部を切り開いた形状に形成されている。なお、この開孔部１ｂの径や形状は、切断しようとする軟質材料を挿通するに適した寸法及び形状を有していればよく、特に限定されるものではない。
【００１０】
また、この材料支持板体１の厚さは、軟質材料を切断しようとする厚さと一致することが必要であるほか、その両側面１ａ、１ａは平滑であって完全平行となっているのがよく、更に、外周の形状は角部にＲが設けてあることが、切断作業を円滑に進めるために好ましい。
【００１１】
更に本例では、材料支持板体１の下部が、台座２の上に設けられた脇台２ａ、２ａの間に、左右の両側から挟まれた状態で固定されているが、これは開孔部１ｂに挿通した軟質材料を自然な形状で支持し、開孔部１ｂから外れた位置でも大きく垂れ下がることがないようにするほか、切り落とした材料が転落することを防ぐためのものである。従って、脇台２ａ、２ａの高さとその形状は、側面１ａ、１ａに沿って移動する帯状切断刃体３の動きを阻害しないように、設定されていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明で用いられる帯状切断刃体３は、例えば鋼、または不銹鋼などで形成された、幅５〜１０ｍｍの帯状薄板の一方側縁に剃刀状の刃部３ａを設けたものが好ましく、安全剃刀用の替え刃や、カッターナイフ用の替え刃などを利用することができる。しかし、これらの刃物体に限られるものではなく、薄くて適度な弾性と可撓性を備え、切断しようとする対象物体に適する長さの鋭利な刃先を有していて、その両端に切断刃体支持腕４に固定する余裕部分を持つ帯状刃物体であれば、適宜に使用することができる。
【００１３】
一方、切断刃体支持腕４は、略弓形に形成された角棒などからなるもので、その基部には把手４ａが形成されているほか、把手４ａの前方位置に後方刃体取付部４ｂが形成されており、更に切断刃体支持腕４の先端には先方刃体取付部４ｃが形成されている。そして後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃとは、それぞれの左右両側面に、帯状切断刃体３の後方端部３ｂと先方端部３ｃを締め付け固定するための、止めねじ５を螺着できるように構成されている。
【００１４】
このような切断刃体支持腕４の幅、すなわち帯状切断刃体３を取り付ける左右両側面の間隔は、前記の材料支持板体１の厚さと略等しくなるように形成されている。従って、後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃとの左右両側面に、それぞれ取り付けられた一対の該帯状切断刃体３、３は、互いに平行で、且つ切断刃体支持腕４の左右の中心位置を通る面に対して、対称的な位置をとることになる。
【００１５】
次に、上述のように構成された本発明の軟質材料切断装置を用いて、軟質材料、例えば生の殻剥き海老の尾部肉などを、正確な長さに切断する方法の例を説明するが、本発明はこの例によって何ら限定を受けるものではなく、適宜の変更を加えても差し支えない。
まず、図１に示すように、切断しようとする軟質材料の太さと切断長さとに適した材料支持板体１を、選びだして台座２に装着し、材料支持板体１の厚さに適合した帯状切断刃体間隔を有する切断刃体支持腕４を、材料支持板体１の上端部に嵌合して、一対の帯状切断刃体３、３の間に材料支持板体１を挿入し、帯状切断刃体３、３の間隔を調整して材料支持板体１を挟んだ状態とする。
【００１６】
次に、図２に示すように、この材料支持板体１の開孔部１ｂに軟質材料を挿通し、切断刃体支持腕４の把手４ａを握って、前後方向に帯状切断刃体３、３を滑らせながら開孔部１ｂの面を通過させると、余分の軟質材料は切り落とされる。そこで図３に示すように、切断刃体支持腕４を材料支持板体１の上端部まで戻すと、所望の軟質材料の切断試料が開孔部１ｂ内に残されるので、これを開孔部１ｂの一方側から押し出して、回収することができる。
【００１７】
本発明の軟質材料切断装置は、上記したような動物の肉のみならず、ハムやソーセージ等の肉加工品、蒲鉾等の擂り身肉加工品、ヨーグルトやチーズ等の乳加工品、豆腐等の大豆タンパク加工品など、或いはゼラチンゲル、アルギン酸ゲル、寒天ゲル、マンナンゲルなど各種の軟質材料を正確に切断して、同一な寸法を有する試料を多数作成することを、極めて容易とするものである。
【００１８】
本発明の軟質材料切断装置は、基本的に上述したような構成を備えたものであるが、その一部を構成する切断刃体支持腕４は、本発明の思想の範囲を逸脱しないかぎり、その構造上において種々の部分的な変形を加えることができる。すなわち、本発明における上述の切断刃体支持腕４は、後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃの側面に帯状切断刃体３を、それぞれ止めねじ５によって常時圧着固定するよう構成されているが、その構造を図４に示すように変形して、後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃの側面に凹部を設け、該凹部内にそれぞれスプリング６を収容し、帯状切断刃体３を該スプリング６により外方に向けて付勢している状態で、前記と同様に後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃの側面に、止めねじ５でそれぞれ圧着固定するものを、１例として挙げることができる。
【００１９】
上記のような変形構造を備えた切断刃体支持腕４において、それぞれ止めねじ５を緩めると、帯状切断刃体３がスプリング６に押されて後方刃体取付部４ｂ、先方刃体取付部４ｃから離れ、一対の帯状切断刃体３、３の間隔が広がるから、材料支持板体１を一対の帯状切断刃体３、３の間に簡単に挿入できる状態となる。こうして一対の帯状切断刃体３、３の間に材料支持板体１を挿入したのち、止めねじ５をそれぞれ締め付けると、帯状切断刃体３は後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃの面に、それぞれ密着固定されるので、材料支持板体１の開孔部１ｂ内に支持された材料を、正確に切断することができる。
【００２０】
或いはまた、図５に示すように構造を変形して、可撓性を高めた帯状切断刃体３の刃の長さを、後方刃体取付部４ｂと４ｃの締め付け位置の間隔よりも長く設定し、該帯状切断刃体３の端部位置に、後方刃体取付部４ｂと先方刃体取付部４ｃのそれぞれの面に対するスペーサ７を設けて、それぞれ止めねじ５で固定するようにしてもよい。
【００２１】
このような変形例においては、それぞれの止めねじ５が緩んでいるときには、帯状切断刃体３は撓むことがなく、後方刃体取付部４ｂの面及び先方刃体取付部４ｃの面と、スペーサ７を介して接触するが直接には接触しない位置に止まっている。そして、それぞれの止めねじ５を締め付けると、帯状切断刃体３と３が接近するように撓み、上記の変形例と同様に、材料支持板体１の側面に帯状切断刃体３の側面が接触するようになるので、材料支持板体１の開孔部１ｂ内に支持された材料を、正確に切断することができる。
【００２２】
更に、本発明の軟質材料切断装置についての前記の説明は、材料支持板体１と切断刃体支持腕４とが別部材である例に基づくものであるが、本発明はこのように限定されるものではない。すなわち、本発明の別な変形の態様として、材料支持板体１と切断刃体支持腕４とが、相互に摺動可能、或いは回動可能に結合されている例や、切断刃体支持腕４に取り付けた一対の帯状切断刃体３の間に、材料支持板体１が正確に挿入できるように、移動時の姿勢や通過経路などが規制された構成を備えた例などを、挙げることができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明の軟質材料切断装置は、従来の方法では正確な寸法に切断することができなかった軟弱な材料を、所定の厚さを有する材料支持板体に設けた開孔部内に挿入して支持し、該材料支持板体の両側面に沿って移動する一対の帯状切断刃体によって、材料の切断を行うもので、切断刃の間隔が正確に制御されているので、長さの揃った軟質材料の切断試料を、極めて簡単な操作で、短時間に多数個作成することができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる軟質材料切断装置の構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の軟質材料切断装置に切断材料を挿着した状態を示す斜視図である。
【図３】本発明の軟質材料切断装置で材料を切断した後の状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の軟質材料切断装置の変形例の構成を示す断面図である。
【図５】本発明の軟質材料切断装置の別な変形例の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
１      材料支持板体
１ａ  側面
１ｂ  開孔部
２    台座
２ａ  脇台
３ａ  刃部
３ｂ  後方端部
３ｃ  先方端部
３    帯状切断刃体
４    切断刃体支持腕
４ａ  把手
４ｂ  後方刃体取付部
４ｃ  先方刃体取付部
５    止めねじ
６    スプリング
７    スペーサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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