(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプであって、
前縁を有する切断ヘッド本体を含む切断ヘッドと、
前記切断ヘッドとスライド式に係合するブレード取付具であって、前記ブレード取付具は平面領域およびブルノーズ部分を含み、前記ブルノーズ部分はナイフ要素を受け入れるように構成されたスロットを有する、ブレード取付具と、
前記切断ヘッドと前記ブレード取付具との間にある第１のナイフ要素であって、前記切断ヘッド本体の前記前縁と整列した第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
第２の切刃を有する第２のナイフ要素であって、前記第２のナイフ要素はハンドル部分を有し、前記ハンドル部分は前記ブレード取付具の前記ブルノーズ部分を越えて後方に延びて、前記ブレード取付具の前記平面領域の下に位置し、前記第２のナイフ要素の切刃は、前記第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角となるように前記ブレード取付具の前記スロットを貫通する、第２のナイフ要素と
を含むブレードクランプ。
【請求項２】
前記切断ヘッドは、前記第１の切刃を前記切断ヘッドと位置合わせするための、前記ナイフ要素の穴と係合する小隆起をさらに含む、請求項１に記載のブレードクランプ。
【請求項３】
前記切断ヘッドは、前記切断ヘッドの後部側に沿って延びる長尺状の溝をさらに含む、請求項１に記載のブレードクランプ。
【請求項４】
レバーハンドルと、前記切断ヘッドの前記長尺状の溝内に収まるように構成された長尺状部分とを有する揺動アームをさらに含む、請求項３に記載のブレードクランプ。
【請求項５】
前記揺動アームの前記長尺状部分は略円筒形であり、少なくとも部分的に前記長尺状部分の長手方向に延びる平坦領域を含み、前記平坦領域は、前記クランプの使用時に、前記ブレード取付具の面に対向する、請求項４に記載のブレードクランプ。
【請求項６】
前記揺動アームの前記レバーハンドルの動作により、前記揺動アームの前記長尺状部分が前記溝内で回転することにより、前記ブレード取付具の前記切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、前記ブレードクランプを前記スライス装置から取り外すことなく、前記切断ヘッドと前記ブレード取付具との間にある前記第１のナイフ要素の取り外しおよび交換が可能である、請求項５に記載のブレードクランプ。
【請求項７】
前記揺動アームの前記レバーハンドルの動作により、前記揺動アームの前記長尺状部分が前記溝内で回転することにより、前記ブレード取付具の前記切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、前記ブレードクランプを前記スライス装置から取り外すことなく、前記第１のナイフ要素か、または前記第２のナイフ要素のいずれか、あるいは両方の取り外しおよび交換が可能である、請求項４に記載のブレードクランプ。
【請求項８】
第１の端部および第２の端部を有する留め具をさらに含み、前記留め具の前記第１の端部は前記切断ヘッドに固定され、前記留め具の前記第２の端部は、前記ブレード取付具のスロットとスライド式に係合し、揺動アームが第１の方向に回転することで、前記ブレード取付具が前記切断ヘッドにロックされ、反対の方向に回転することで、工具を使用して前記ブレードクランプを前記スライス装置から取り外すことなく、前記ブレード取付具を前記切断ヘッドからスライドさせて解放することが可能である、請求項１に記載のブレードクランプ。
【請求項９】
ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプであって、
切断ヘッドの後側部分に沿って長手方向に延びる溝を有する切断ヘッドと、
前記切断ヘッドとスライド式に係合するブレード取付具であって、前記ブレード取付具は平面部分およびブルノーズ部分を含み、前記ブルノーズ部分はナイフ要素を受け入れるように構成されたスロットを有する、ブレード取付具と、
前記切断ヘッドと前記ブレード取付具との間に挟み込まれ、第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
第２の切刃を有する第２のナイフ要素であって、前記第２のナイフ要素はハンドル部分を有し、前記ハンドル部分は前記ブレード取付具の前記ブルノーズ部分を越えて後方に延びて、前記ブレード取付具の前記平面部分の下に位置し、前記第２のナイフ要素の切刃は、前記第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角となるように前記ブレード取付具の前記スロットを貫通する、第２のナイフ要素と、
レバーハンドルおよび略円筒形の長尺状部分を有する揺動アームであって、前記長尺状部分は、片側に沿って平坦領域を有し、前記長尺状部分は、前記平坦領域が前記ブレード取付具の裏面に対向するように、前記切断ヘッドの前記溝内に収まる大きさおよび構成とされる、揺動アームと
を含み、前記揺動アームの第１の方向の動作により、前記ブレード取付具が前記切断ヘッドにロックされ、反対の方向の動作により、前記ブレード取付具の前記切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であることにより、前記ブレードクランプを前記スライス装置から取り外すことなく、前記第１のナイフ要素および前記第２ナイフ要素を取り外して交換するための出し入れが可能である、ブレードクランプ。
【請求項１０】
前記切断ヘッドは、前記第１の切刃を前記切断ヘッドと位置合わせするための、前記ナイフ要素の穴と係合する小隆起をさらに含む、請求項９に記載のブレードクランプ。
【請求項１１】
前記ブルノーズ部分は傾斜しているとともに前縁を有し、前記前縁は、前記クランプの使用時に、前記第１のナイフ要素に密着する、請求項９に記載のブレードクランプ。
【請求項１２】
前記ブレード取付具は、留め具と係合するスロットを含み、前記留め具は、前記ブレード取付具を貫通して前記切断ヘッドに入り込む、請求項９に記載のブレードクランプ。
【請求項１３】
前記揺動アームの動作により、前記ブレード取付具の前記切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、前記第１のナイフ要素、または前記第２のナイフ要素、あるいは両方を取り外して交換するための出し入れが可能である、請求項９に記載のブレードクランプ。
【請求項１４】
ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプであって、
切断ヘッドの後側部分に沿って長手方向に延びる溝を有する切断ヘッドと、
横方向に延びるスロットを含むブルノーズ部分を有するブレード取付具であって、切断ヘッドまで延びる留め具を受け入れるスロットを有するブレード取付具と、
前記切断ヘッドと前記ブレード取付具との間に挟み込まれ、第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
第２のナイフ刃を有する第２のナイフ要素であって、前記第２のナイフ要素は、前記第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角になるように、前記ブレード取付具の前記横方向に延びるスロットから突出し、前記第２のナイフ要素はハンドル部分を含み、前記ハンドル部分は、前記ブレード取付具の前記ブルノーズ部分を越えて後方に延び、前記ハンドル部分は、前記ブレード取付具と前記第１のナイフ要素との間に締め付けられる、第２のナイフ要素と、
レバーハンドルおよび略円筒形の長尺状部分を有する略Ｌ字形状の揺動アームであって、前記長尺状部分は、片側に沿って平坦領域を有し、前記長尺状部分は、前記平坦領域が前記ブレード取付具の裏面に対向するように、前記切断ヘッドの前記溝内に収まる大きさおよび構成とされる、揺動アームと
を含み、前記揺動アームの第１の方向の回転により、前記ブレード取付具が前記切断ヘッドに締め付けられ、前記揺動アームの反対方向の回転により、前記ブレードクランプを前記スライス装置から取り外すことなく、前記第１のナイフ要素および前記第２のナイフ要素を取り外すことが可能である、ブレードクランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、ポテトスライス切断ヘッドに関し、さらに、ポテトスライス切断ヘッドを使用してポテトチップスを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポテトチップスを製造するのに、ポテトを薄いスライスに切り分ける回転切断装置を使用することは公知である。５０年以上にわたり使用されてきた公知の切断装置は、環状の切断ヘッドと、ポテトなどの食品を切断ヘッドに向かって半径方向外側に送るための、切断ヘッド内で回転するように同軸上に取り付けられた中央インペラアセンブリとを含む。
【０００３】
一連のナイフは、切断ヘッドのまわりに環状に取り付けられ、ナイフの切刃は、ほぼ周方向であるが、インペラアセンブリに向かって若干半径方向内側に延びる。各ナイフブレードは、ブレードの切刃とヘッドとの間で半径方向に延びる隙間を形成するように、切断ヘッドに締め付けられる。隙間は、カッタによって形成されるポテトスライスの厚さを画定する。
【０００４】
ポテトチップスの製造において、ポテトはスライスに切り分けられ、例えば揚げられることにより加熱調理され、さらに調味されてポテトチップスが生成され、次いで、このポテトチップスは消費者用に包装される。
【０００５】
現在の製造方法および装置に関する問題の１つは、割合としては小さいポテトチップスの一部が、いずれ、ポテトチップスを包装するのが困難になる恐れのある最大幅寸法を有することである。通常、一定量のポテトチップスが、規定された重量のポテトチップスを包装するように選択された容積の軟質袋からなる包装袋に充填される。袋は、例えば、公知の垂直型充填および封止（ＶＦＦＳ：ｖｅｒｔｉｃａｌ  ｆｏｒｍ，ｆｉｌｌ  ａｎｄ  ｓｅａｌ）機械によって並べられる。充填ステップ中に、包装袋は、最大幅寸法（最も典型的には開口の直径）をもつ上側開口を有し、ポテトチップスは重力を受けて下方に向かい、上側開口を通って袋に詰められる。
【０００６】
ポテトチップスが寸法的に大きすぎる場合、確実かつ高速に袋を満たすのは困難である。散発的ではあるが、ポテトチップスの一部は、偶発的に袋の上側シールに当たることがあり、これは製品品質を損なう。場合によっては、最大で包装品の約０．５％がこの現象のために無駄になることがある。さらに、消費者は、誤って包装された製品を購入することがあり、これは消費者の望ましくない苦情の原因となることがある。
【０００７】
さらに、大きなポテトスライスにより、所与の重量のポテトチップスを包装袋に同時に詰める能力が低下することがある。これにより、包装ラインの速度を落とす必要が生じることがあり、このため、生産コストが上がり、生産効率が落ちる。さらに、チップ充填密度の不足に対処できるようにするために、充填容積を大きくする必要がある。
【０００８】
過度に大きいポテトチップスの問題を解決する試みとして、これらの包装問題を最小化する十分に小さいポテトであるように、加工の前に等級分けしたポテトを使用することは公知である。これらの等級分けは、手作業でまたは自動で行うことができる。しかし、小さいポテトを使用することで、ポテトチップス製造工程の生産性および効率が低下する。さらに、生産ラインのコストが上がる。
【０００９】
さらに、ポテトチップスの製造工程の生産性および効率を高めるために、大きいポテトを使用してポテトチップスを製造するという要望が高まっている。大きいポテトは、エーカー当たりの作物収穫高が高く、農学的に生産性が高い。フレンチフライなどの他のポテト製品を製造するのに使用されるいくつかのポテトの変種があるが、これらの変種は大きすぎるために、公知のポテトチップス製造装置および方法を用いてポテトチップスを製造するのに効率的に使用することができない。
【００１０】
切断ヘッドにとって加工するのに大きすぎるポテトを使用する場合、ポテトスライス装置の上流で「選別２分割機」を使用することは公知である。選別２分割機は、スライス寸法を小さくするために、スライスする前に、ポテトを半分に切断する。ポテト２分割機の使用についてはいくつかの問題がある。第１に、生産ラインのコストが上がる。第２に、選別２分割機はあまり効率的でなく、生産速度を遅くすることがある。第３に、ポテトチップスの包装袋の中に、縁部が直線状のポテトチップスが存在することは、通常、消費者の許容範囲にない。
【００１１】
包装機械のすぐ上流で過度に大きいポテトチップスを除去する、または粉砕する「チップ破砕機」を有する包装機械を使用することも公知である。しかし、これは製品廃棄物を発生させ、かつ／または大量の屑または小片を発生させ、この場合も、通常、消費者の許容範囲にない。
【発明の概要】
【００１２】
本発明の例示的な非限定的実施形態は、ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプを含む。ブレードクランプは、切断ヘッド；切断ヘッドとスライド式に係合するブレード取付具；および切断ヘッドとブレード取付具との間に配置された第１のナイフ要素を含む。第１のナイフ要素は第１の切刃を有する。任意選択で、ブレードクランプは、第２の切刃を有する第２のナイフ要素を含む。任意選択の第２のナイフ要素は、第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角であるように、ブレード取付具のスロットを貫通する。
【００１３】
任意選択で、例示的な実施形態の切断ヘッド、ブレード取付具、および第１のナイフ要素は同一平面上にある。任意選択で、切断ヘッドは、第１の切刃を切断ヘッドと位置合わせするために、ナイフ要素の穴と係合する小隆起をさらに含むことができる。任意選択で、切断ヘッドは、切断ヘッドの後部側に沿って延びる長尺状の溝をさらに含むことができる。さらに、任意選択で、ブレードクランプは、レバーハンドルと、切断ヘッドの長尺状の溝内に収まるように構成された長尺状部分とを有する揺動アームを含むことができる。任意選択で、揺動アームの長尺状部分は略円筒形とすることができ、少なくとも部分的に、長尺状部分の全長に沿って延びる平坦領域を含むことができ、平坦領域は、クランプの使用時に、ブレード取付具の面に対向する。さらに任意選択で、揺動アームのレバーハンドルの動作により、揺動アームの長尺状部分は溝内で回転することができ、それにより、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、切断ヘッドとブレード取付具との間にある第１のナイフ要素の取り外しおよび交換が可能である。任意選択で、ブレード取付具はブルノーズを含むことができ、ブルノーズは傾斜しているとともに前縁を有し、この前縁は、クランプの使用時に、第１のナイフ要素に密着する。任意選択で、ブレード取付具のブルノーズはスロットを含むことができ、第２の切刃は、ブルノーズのスロットを貫通することができる。任意選択で、揺動アームのレバーハンドルの動作により、揺動アームの長尺状部分は溝内で回転することができ、それにより、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、第１のナイフ要素か、または第２のナイフ要素のいずれか、あるいは両方の取り外しおよび交換が可能である。任意選択で、第２のナイフ要素はハンドル部分を含むことができ、ハンドル部分は、ブレード取付具と第１のナイフ要素との間に締め付けられるように、ブレード取付具のブルノーズ部分を越えて後方に延びる。任意選択で、例示的なブレードクランプは留め具を含むことができ、留め具は、切断ヘッドに固定された一端と、他端の留め具ヘッドとを有する。留め具はブレード取付具のスロットとスライド式に係合し、揺動アームが第１の方向に回転することで、ブレード取付具が切断ヘッドにロックされ、反対の方向に回転することで、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、ブレード取付具を切断ヘッドから解放することが可能である。
【００１４】
別の例示的な実施形態では、切断ヘッドの後側部分に沿って長手方向に延びる溝を備えた切断ヘッドを有するブレードクランプが提供される。ブレードクランプは、切断ヘッドとスライド式に係合するブレード取付具、および切断ヘッドとブレード取付具との間に挟み込まれた第１のナイフ要素を含む。第１のナイフ要素は第１の切刃を有する。クランプは、レバーハンドルおよび長尺状の略円筒形部分を有する揺動アームを含む。長尺状部分は、長尺状部分の片側に沿った平坦領域を有し、平坦領域がブレード取付具の裏面に対向するように、切断ヘッドの溝内に収まる大きさおよび構成とされる。任意選択で、例示的なブレードクランプの切断ヘッドは、第１の切刃を切断ヘッドと位置合わせするための、ナイフ要素の穴と係合する小隆起を含むことができる。任意選択で、ブレード取付具は、クランプがロックされ使用されているときに、第１のナイフ要素に密着する前縁を有する傾斜したブルノーズを含むことができる。任意選択で、ブレード取付具は、ブルノーズのスロットから突出する第２のナイフ要素をさらに含むことができ、切刃は、第１のナイフ要素の切刃に対して直角に向けられる。任意選択で、ブレード取付具は、ブレード取付具を貫通して切断ヘッドに入り込む留め具と係合するスロットを含む。さらに任意選択で、揺動アームの第１の方向の動作により、ブレード取付具を切断ヘッドにロックすることができ、反対の方向の動作により、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、それにより、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、第１のナイフ要素を取り外して交換するための出し入れが可能である。別の選択肢では、揺動アームの動作により、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、第１のナイフ要素、または第２のナイフ要素、または両方を取り外して交換するための出し入れが可能である。
【００１５】
さらに別の例示的実施形態では、ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプが提供され、このブレードクランプは、
切断ヘッドの後側部分に沿って長手方向に延びる溝を有する切断ヘッドと、
横方向に延びるスロットを含むブルノーズ部分を有するブレード取付具であって、切断ヘッドまで延びる留め具を受け入れるスロットを有するブレード取付具と、
切断ヘッドとブレード取付具との間に挟み込まれ、第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
第２のナイフ刃を有する任意選択の第２のナイフ要素であって、第２のナイフ要素は、第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角になるように、ブレード取付具の少なくとも１つのスロットから突出し、第２のナイフ要素はハンドル部分を有し、ハンドル部分はブレード取付具のブルノーズ部分を越えて後方に延び、ハンドル部分はブレード取付具と第１のナイフ要素との間に締め付けられる、第２のナイフ要素と、
レバーハンドルおよび長尺状の略円筒形部分を有する略Ｌ字状の揺動アームであって、長尺状部分は、片側に沿った平坦領域を有し、長尺状部分は、平坦領域がブレード取付具の裏面に対向するように、切断ヘッドの溝内に収まる大きさおよび構成とされる、揺動アームと
を含み、揺動アームの第１の方向の回転により、ブレード取付具が切断ヘッドに締め付けられ、揺動アームの反対方向の回転により、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、第１のナイフ要素および任意選択の第２のナイフ要素を取り外すことが可能である。
【００１６】
さらに、本発明の他の例示的な実施形態は、ポテトスライスを切り出す装置を提供し、その装置は、環状の切断ヘッドと、ポテトを切断ヘッドに向かって半径方向外側に送るために切断ヘッド内で回転するように同軸上に取り付けられた中央インペラとを含み、インペラは、上側面を備えたベースを有し、ポテトは、使用時に、上側面を横切って切断ヘッドに送られ、複数のナイフは、切断ヘッドのまわりに環状に連続して取り付けられ、各ナイフは、ほぼ垂直に延びる第１の切刃であって、切断ヘッドとの間に半径方向に延びる隙間を形成するように切断ヘッドから離間した第１の切刃を有し、各ナイフはまた、ほぼ水平に延びる第２の切刃であって、少なくとも部分的に上記隙間にわたって半径方向に延びる第２の切刃を有し、第２の切刃は、インペラの上側面よりも少なくとも５０ｍｍ上に配置されて、インペラの上側面と第２の切刃との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域を画定する。
【００１７】
任意選択で、第２の切刃は、インペラの上側面よりも６０ｍｍ〜９０ｍｍ上に配置される。さらに任意選択で、第２の切刃は、インペラの上側面よりも７０ｍｍ〜８０ｍｍ上に配置される。
【００１８】
任意選択で、第２の切刃は第１の切刃に対して直角である。
任意選択で、第２の切刃は概して少なくとも１ｍｍ、通常は４ｍｍ〜１０ｍｍ、典型的には約８ｍｍだけ第１の切刃の後方に配置される。
【００１９】
任意選択で、各ナイフにおいて、第１および第２の切刃はそれぞれ第１および第２のナイフ要素上に形成される。
通常、第１のナイフ要素は、第１のナイフ要素に隣接して取り付けられた長尺状のクランプ部材によって切断ヘッドに取り外し可能に締め付けられる、長尺状かつほぼ平面状のブレードを含む。
【００２０】
通常、第２のナイフ要素は、ベース部分からほぼ直角に延びるブレード部分を含み、ベース部分は、長尺状のクランプ部材によって、切断ヘッドに取り外し可能に締め付けられる。
【００２１】
任意選択で、ベース部分は、第１のナイフ要素に取り外し可能に押し付けられる。
一部の実施形態では、長尺状のクランプ部材は、第２のナイフ要素のブレード部分が貫通するスロットを含む。
【００２２】
任意選択で、スロットは、長尺状のクランプ部材の前縁の後ろに配置された閉じたスロットである。
いくつかの例示的な実施形態では、長尺状のクランプ部材は、長尺状のクランプ部材に沿って長手方向に離間した少なくとも２つのスロットを含み、各スロットは、インペラの上側面からそれぞれの所定の距離に第２のナイフ要素を取り付けるために設けられる。別例として、他の実施形態では、クランプ部材には単一のスロットがある。
【００２３】
本発明の例示的な実施形態は、ポテトチップスを製造するためのポテトスライスを生成する方法をさらに提供し、その方法は、
ａ．複数のポテトを用意するステップと、
ｂ．ポテトをスライスに切り分けるように構成された切断ヘッドにポテトを供給し、切断ヘッドは複数のナイフを有するステップと、
ｃ．各ポテトを切断ヘッドのそれぞれのナイフに送り、ナイフは、ポテトをスライスに切り分けるように構成された第１の切刃と、所定の寸法よりも幅が広いポテトスライスを２つのスライス部分に切断するように構成された第２の切刃とを有し、２つのスライス部分は、上記所定の寸法に一致する第１の最大幅を有する第１のスライス部分と、第１の最大幅よりも短い第２の最大幅を有する第２のスライス部分とを含むステップと、
ｄ．各ポテトを第１の切刃によって複数のスライスに切り分けるステップと、
ｅ．上記所定の寸法よりも幅が広い各スライスを第２の切刃によって第１および第２のスライス部分に切断するステップと
を含む。
【００２４】
任意選択で、ステップｂにおいて、切断ヘッドに供給されるポテトは最初は切断されていない。
任意選択で、上記所定の寸法は少なくとも５０ｍｍ、さらに任意選択で６０ｍｍ〜９０ｍｍ、さらに任意選択で７０ｍｍ〜８０ｍｍである。
【００２５】
通常、切断ステップｄ、ｅは実質的に同時に実施される。
通常、切断ステップｅは、スライスを２つのスライス部分だけに切断する。
任意選択で、ステップａで用意される複数のポテトは、ポテト径中央値を有し、上記所定の距離は、ポテト径中央値よりも大きく、そのため、切断ステップｄ、ｅの後に生成されたスライスの少なくとも５０％、さらに任意選択で少なくとも６０％はステップｅで切断されていない。
【００２６】
任意選択で、切断ヘッドは、環状の切断ヘッドであり、中央インペラは、ポテトを切断ヘッドに向かって半径方向外側に送出するために、切断ヘッド内で同軸上に、回転可能に取り付けられる。
【００２７】
任意選択で、インペラは上側面を備えたベースを有し、使用時、ポテトは上側面を横切って切断ヘッドに送られ、ナイフは、切断ヘッドのまわりに環状に連続して取り付けられる。
【００２８】
任意選択で、各第１の切刃はほぼ垂直に延び、第１の切刃と切断ヘッドとの間に半径方向に延びる隙間を形成するように切断ヘッドから離間し、各第２の切刃はほぼ水平に延び、少なくとも部分的に上記隙間にわたって半径方向に延びる。
【００２９】
任意選択で、各第２の切刃は、インペラの上側面よりも少なくとも５０ｍｍ上に配置されて、インペラの上側面と第２の切刃との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域を画定する。
【００３０】
本発明の例示的な実施形態は、ポテトチップスを製造する方法をさらに提供し、その方法は、
ｆ．本発明の例示的な方法によって生成された複数のポテトスライスを用意するステップと、
ｇ．ポテトスライスを加熱調理および調味して、味付けされたポテトチップスを生成するステップと、
ｈ．一定量のポテトチップスを包装袋に充填し、充填ステップ時に、包装袋は、最大幅寸法をもたらす開口を有し、ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の９０％以下の最大幅を有するステップと
を含む。
【００３１】
通常、ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の８０％以下の最大幅を有する。
本発明の例示的な実施形態は、ポテトチップスを製造する方法をさらに提供する。例示的な方法は、
ａ．ポテト径中央値を有するポテト径分布を得るために等級分けされた複数の未切断ポテトを用意するステップと、
ｂ．未切断ポテトを、ポテトをスライスに切り分けるように構成された切断ヘッドに供給するステップと、
ｃ．切断ヘッドにおいて、各ポテトを複数のスライスに切り分けるステップと、
ｄ．切断ヘッドにおいて、切断ステップｃ、ｄの後に生成されたスライスの少なくとも５０％がステップｄで切断されていないように、少なくともポテト径中央値よりも幅が広い各スライスを第１および第２のスライス部分に切断するステップと
を含む。
【００３２】
典型的には、切断ステップｃ、ｄは、切断ステップｃ、ｄの後に生成されたスライスの少なくとも６０％がステップｄで切断されていないように実施される。
任意選択で、切断ステップｄにおいて、７０ｍｍまたは６０ｍｍまたは５０ｍｍよりも幅が広い各スライスは、第１および第２のスライス部分に切断される。
【００３３】
任意選択で、切断ステップｃ、ｄは実質的に同時に実施される。
任意選択で、切断ステップｄは、スライスを２つのスライス部分だけに切断する。
任意選択で、切断ヘッドは環状の切断ヘッドであり、中央インペラは、ポテトを切断ヘッドに向かって半径方向外側に送るために切断ヘッド内で回転するように同軸上に取り付けられる。
【００３４】
任意選択で、インペラは上側面を備えたベースを有し、使用時、ポテトは上側面を横切って切断ヘッドに送られる。
任意選択で、切断ヘッドは、切断ヘッドのまわりに環状に連続して取り付けられた複数のナイフを有し、各ナイフは、ステップｃでスライスを切り出す第１の切刃と、ステップｄでスライスを切断する第２の切刃とを有する。
【００３５】
任意選択で、各第１の切刃はほぼ垂直に延び、第１の切刃と切断ヘッドとの間に半径方向に延びる隙間を形成するように切断ヘッドから離間し、各第２の切刃はほぼ水平に延び、少なくとも部分的に上記隙間にわたって半径方向に延びる。
【００３６】
任意選択で、各第２の切刃は、インペラの上側面よりも少なくとも５０ｍｍ上に配置されて、インペラの上側面と第２の切刃との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域を画定する。
【００３７】
典型的には、上記方法は、
ｅ．切断ステップｃ、ｄからのポテトスライスを加熱調理および調味して、味付けされたポテトチップスを生成するステップと、
ｆ．一定量のポテトチップスを包装袋に充填し、充填ステップ時に、包装袋は最大幅寸法をもたらす開口を有し、ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の９０％以下の最大幅を有するステップと
をさらに含む。
【００３８】
任意選択で、ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の８０％以下の最大幅を有する。
【発明の効果】
【００３９】
本発明の例示的な実施形態は、ポテトスライスおよびこれらから作られるポテトチップスを製造する公知の方法および装置にいくつかの技術上および商業上の利点および利益を付与する。
【００４０】
第１に、ポテトチップスは、最大幅寸法を制御されるので、特に、公知の垂直型充填および封止（ＶＦＦＳ）機械を使用することで、軟質袋に容易に包装することができる。袋は、確実かつ高速に充填されることができる。包装廃棄物および消費者の苦情を減らすことができる。
【００４１】
包装ラインの速度を高めることができ、これにより、生産コストが下がり、生産効率が上がる。本発明の例示的な実施形態で使用される改良型２ブレードアセンブリの導入によっても、資本コストおよびランニングコストはほとんど上がらない。
【００４２】
さらに、チップスの充填密度が高くなるので、所与の製品重量に対する充填容積を小さくすることができる。
さらに、加工前の上流でのポテトの等級分けを減らすか、またはなくすことができる。選別２分割機を使用する必要は全くない。生産ラインの資本コストおよびランニングコストを削減することができる。
【００４３】
さらに、ポテトチップスの製造工程の生産性および効率を高めるために、大きいポテトを使用してポテトチップスを製造することができる。これまでポテトチップスを効率的に製造するために商業的に大量使用されることがなかったいくつかのポテトの変種を使用して、ポテトチップスを製造することができる。
【００４４】
加工される投入ポテト個体群の大きさに対する第２の切刃の寸法位置を制御することで、ポテトチップスの包装品における直線状の縁部を有するポテトチップスの割合を最小限にしながら、大きいポテトが使用されるのを可能にする、効果的で効率的な装置および方法が提供される。さらに、「チップ粉砕機」をなくすことができ、製品廃棄物および／または過剰な屑もしくは小片を最小限にすることができる。
【００４５】
添付の図面を参照して、本発明の例示的な実施形態が、単なる例として以下に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の例示的な実施形態によるポテトスライス切断装置の切断ヘッドの概略的な側面図である。
【図２】ポテトスライスを切り出すのに使用されている時の図１の切断ヘッドの概略的な側面図であり、２つの異なるサイズのポテトに対する切断加工を示している。
【図３】図１の切断ヘッドのナイフアセンブリの概略的な分解斜視図である。
【図４】図１の切断ヘッドのナイフアセンブリの概略的な斜視図である。
【図５】本発明の例示的な実施形態によるポテトチップスの製造時の一連のステップを示す概略的な工程流れ図である。
【図６】本発明の例示的な実施形態によるブレードクランプの分解図である。
【図７】図６の例示的なブレードクランプの部分組立図の概略的な斜視図である。
【図８】組み立てられた図６の例示的なブレードクランプの概略的な斜視図であり、ブレードクランプアセンブリを全体としてロックするようにレバーハンドルが回転されている。
【図９】組み立てられた図６の例示的なブレードクランプの概略的な斜視図であり、ナイフを交換できるように、ブレード取付具を切断ヘッドから解放可能にするように回転されたレバーハンドルを示している。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
図１〜４を参照すると、本発明の例示的な実施形態による例示的なポテトスライス切断装置２は、環状の切断ヘッド４を含む。切断ヘッド４は円筒壁６を含み、円筒壁６には、複数のナイフ８が切断ヘッド４のまわりに環状に連続して取り付けられる。ナイフの切刃１０は、ほぼ周方向であるが若干半径方向内側に向かって延びている。各ナイフ８は、ほぼ垂直に延びる第１の切刃１０を有する。ナイフの第１の切刃１０は、ほぼ周方向であるが、若干半径方向内側に延びている。各ナイフの第１の切刃１０は、第１の切刃１０と切断ヘッド４との間にほぼ半径方向に延びるそれぞれの隙間１２を形成するように、切断ヘッド４から離間している。隙間１２は、ポテトチップス切断装置２によって切り出されるスライスの厚さを画定する。
【００４８】
中央インペラ１４は、ポテトを切断ヘッド４に向かって半径方向外側に送るために切断ヘッド４内で回転するように、同軸上に取り付けられている。インペラ１４は、上側面１８を備えたベース１６を有し、使用時、ポテトは上側面を横切って切断ヘッド４に送られる。ベース１６は、円筒壁６の下縁２０から離間している。ポテト供給開口２４を有するカバー２２は、円筒壁６の上縁２６に取り付けられている。円筒壁６、ベース１６、およびカバー２２は中央空洞２５を画定する。
【００４９】
第１の切刃１０は、第１のナイフ要素２８上に形成されている。第１のナイフ要素２８は、第１のナイフ要素２８に隣接したブレード取付具３４（「ブレードクランプ」としても知られる）の長尺状のクランプ部材３２によって、切断ヘッド４（「ブレードホルダ」としても知られる）に取り外し可能かつ調整可能に締め付けられた長尺状かつほぼ平面状のブレード要素３０を含む。ポテトチップスカッタ技術の分野で公知のように、露出した第１の切刃１０はほぼ周方向に向いているが、半径方向内側に方向付けられている。隙間１２の幅は、ブレード取付具３４内の第１のナイフ要素２８を移動させることで変えることができる。
【００５０】
各ナイフ８はまた、ほぼ水平に延び、少なくとも部分的に隙間１２にわたって半径方向に延びる第２の切刃３６を有する。第２の切刃３６は、インペラ１４の上側面１８よりも少なくとも５０ｍｍ上である所定の距離Ｄに配置されて、インペラ１４の上側面１８と第２の切刃３６との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域３８を画定する。
【００５１】
任意選択で、第２の切刃３６は、インペラ１４の上側面１８よりも６０ｍｍ〜９０ｍｍ、典型的には７０ｍｍ〜８０ｍｍ上に配置される。
例示的な実施形態では、第２の切刃３６は、第１の切刃１０に対して直角であり、例えば、第１の切刃１０は垂直に向けられ、第２の切刃３６は水平に向けられる。第２の切刃３６は、概して少なくとも１ｍｍ、任意選択で４ｍｍ〜１０ｍｍ、典型的には約８ｍｍの距離Ｒだけ第１の切刃１０の後方に配置することができる。第２の切刃３６は、第１の切刃１０と平行に延びていてもよいし、または第２の切刃３６から後方に延びるように傾けることもできる。
【００５２】
第２の切刃３６は、第２のナイフ要素４０のそれぞれに形成されている。第２のナイフ要素４０は、ベース部分４４からほぼ直角に延びるブレード部分４２を含む。ベース部分４４は、長尺状のクランプ部材３２によって、切断ヘッド４に調整可能かつ取り外し可能に締め付けられる。特に、ベース部分４４は、第１のナイフ要素２８に取り外し可能に押し付けられる。第２のナイフ要素４０のブレード部分４２は、第１のナイフ要素２８に対し直角とすることができ、例えば、第１のナイフ部分２８は垂直に向けられ、第２のナイフ要素４０のブレード部分４２は水平に向けられる。
【００５３】
長尺状のクランプ部材３２は、第２のナイフ要素４０のブレード部分４２が貫通するスロット（細長い穴）４６を含む。スロット４６は、長尺状のクランプ部材３２の前縁４８の後方に配置された閉じたスロットである。特定の実施形態では、図示したように、長尺状のクランプ部材３２は、長尺状のクランプ部材３２に沿って長手方向に離間した少なくとも２つのスロット４６を含み、各スロット４６は、インペラ１４の上側面１８からそれぞれの所定の距離Ｄの位置に第２のナイフ要素４０を取り付けるために設けられている。別例として、他の実施形態では、クランプ部材３２の長さに沿った個々の長手方向位置にブレード部分４２を取り付けるための単一のスロット４６が、クランプ部材３２に存在する。
【００５４】
図示した例示的な実施形態では、ナイフ８は複数のナイフアセンブリを含み、第１のナイフ要素２８および第２のナイフ要素４０は独立しており、分離可能である。２つの分離可能なナイフ要素２８、４０が各ナイフ８に設けられる場合、個々のナイフ要素２８、４０は、それぞれのブレードが摩耗したときに単独で交換することができる。さらに、上記のように、第１のナイフ要素２８を移動させることなく距離Ｄを変えるために、第２のナイフ要素４０を第１のナイフ要素２８に対して、特に、第１のナイフ要素２８の長手方向に選択的に移動させることができる。
【００５５】
代替の例示的な実施形態では、ナイフは、第１のナイフ要素２８および第２のナイフ要素４０が（例えば溶接によって）互いに接合されるか、または単一体化および一体化された単一のナイフアセンブリ要素を含む。
【００５６】
通常、第１のナイフ要素２８および第２のナイフ要素４０はステンレス鋼からなる。
使用時、ポテトチップスを製造するためにポテトチップス切断装置２によってスライスされる、通常は前もって切断されていないポテト全体が、中央空洞２４に供給される。ポテトは、遠心力の作用のもとで、インペラ１４によって半径方向外側に押しやられ、それぞれインペラ１４の内側円筒面に押し当てられて保持される。ポテトの半径方向外側面は、ポテトを保持するインペラ１４とともに切断ヘッド４の円筒壁６内で回転するナイフ８の第１の切刃１０によって切断される。この動作により、個々のスライス５４が、連続的に取り付けられたナイフ８によって、ポテトから順次切り出される。各スライス５４は、第１の切刃１０と切断ヘッド４との間の所定の隙間１２を通って半径方向外側に進む。スライス５４は、切断ヘッド４から半径方向外側に飛び出し、ポテトチップスを形成するための次の工程、例えば、揚げて調味するために、公知の態様で収集される。
【００５７】
第２の切刃３６は、所定の距離Ｄよりも幅が広いポテトスライス５４を２つのスライス部分５０、５２に長手方向に切断する。２つのスライス部分５０、５２は、所定の距離Ｄに一致する第１の最大幅Ｗ１を有する第１のスライス部分５０と、第１の最大幅Ｗ１よりも短い第２の最大幅Ｗ２を有する第２のスライス部分５２とからなる。第２の切刃３６は各ナイフ８に１つだけ設けられているので、所定の距離Ｄよりも幅が長い各スライス５４は、２つのスライス部分５０、５２だけに切断される。
【００５８】
第１の切刃１０でスライス５４に切り分けるのと、第２の切刃３６でスライス５４を２つの部分５０、５２に切断するのとは実質的に同時に行われる。
図５を参照すると、本発明による方法の例示的な実施形態では、所与のポテト径中央値を有するポテト径分布を得るために等級分けされた複数の未切断ポテトが、ステップ７０で用意される。ポテト全体を機械や手で２分割または４分割することはない。未切断ポテトは、ステップ７２でポテトをスライスに切り分けるように構成された切断ヘッドに送られる。切断ヘッドにおいて、各ポテトは複数のスライスに切り分けられる。ステップ７４に示すように、少なくともポテト径中央値よりも幅が広いスライスだけが、長手方向に、第１のスライス部分５０と第２のスライス部分５２とにさらに切断される。ステップ７２、７４における切断ヘッドによるスライス加工および切断加工の後、次いで、ステップ７６でポテトスライスが揚げられ、ステップ７８で調味され、ステップ８０でＶＦＦＳ機械を使用して袋詰めされる。
【００５９】
例示的な実施形態による方法では、所定の距離Ｄは、特定の切断加工で切断される特定の個体群またはバッチをなすポテトの寸法によって決まる。その目的は、大きいポテトをポテトチップス切断装置２で加工してポテトスライスを形成できるようにし、その上、得られたスライスが（ａ）包装損失を最小限にし、なおかつ（ｂ）第２の切刃３６の切断作用によって、直線状の縁部を形成するように切断されるスライスの数量および割合を最大化し、さらに（ｂ）小さい寸法のスライスの数量および割合を最小限にするサイズ分布を有するように、所定の距離Ｄを設定することである。ポテトチップスの包装袋の中の、縁部が直線状のポテトチップス、および小さい寸法のポテトチップスの数量および割合が過剰であることは、通常、消費者の許容範囲にない。
【００６０】
典型的には、この目的を満たすために、ポテトスライス、次いでポテトチップスを形成する加工のために最初に用意される複数のポテトはポテト径中央値を有し、所定の距離Ｄは、ポテト径中央値よりも大きい。切断される特定のポテトの寸法と、ポテトチップス切断装置２の設定との間のこの技術的関係により、第１の切刃１０および第２の切刃３６による切断ステップ後に生成されたスライスの少なくとも５０％を無切断とすることが可能になる。例示的な実施形態では、所定の距離Ｄは、これらの切断ステップ後に生成されたスライスの少なくとも６０％が無切断であるように、ポテト径中央値よりも大きくなっている。
【００６１】
本発明のポテトチップスを製造する方法の例示的な実施形態では、複数のポテトスライスが切り出された後、ポテトスライスは加熱調理および調味されて、味付けされたポテトチップスが生成される。その後、一定量のポテトチップスが包装袋に充填される。通常、包装袋は、規定の重量のポテトチップスを包装するように選択された寸法の軟質袋からなる。袋は、例えば公知の垂直型充填および封止（ＶＦＦＳ）機械によって並べられる。充填ステップ中に、包装袋は、最大幅寸法をもつ上側開口を有し、ポテトチップスは重力を受けて下方に向かい、上側開口を通って袋に詰められる。本発明の例示的な実施形態では、ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の９０％以下の最大幅を有する。通常、ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の８０％以下の最大幅を有する。
【００６２】
本発明の例示的な実施形態において、および図５を再度参照して、ポテト径中央値を有するポテト径分布を得るために等級分けされた複数の未切断ポテトが、ステップ７０で用意される。ポテト全体を機械や手で２分割または４分割することはない。未切断ポテトは、ステップ７２でポテトをスライスに切り分けるように構成された切断ヘッドに送られる。切断ヘッドにおいて、各ポテトは複数のスライスに切り分けられる。切断ヘッドでの切断は、切断ステップ後に生成されたスライスの少なくとも５０％、特に、一部の例示的実施形態では少なくとも６０％が無切断であるように行われる。そのようなスライス個体群は、ステップ７４に示すように、少なくともポテト径中央値よりも幅の広いスライスだけが、長手方向に、第１のスライス部分５０と第２のスライス部分５２とにさらに切断されるように、所定の距離Ｄを設定することで得られる。
【００６３】
１つの例示的な実施形態では、７０ｍｍよりも幅の広い各スライスが、第１および第２のスライス部分に切断される。別の例示的な実施形態では、６０ｍｍよりも幅の広い各スライスが、第１および第２のスライス部分に切断される。さらに別の例示的な実施形態では、５０ｍｍよりも幅の広い各スライスが、第１および第２のスライス部分に切断される。例えば、Ｄが７０ｍｍ、６０ｍｍ、または５０ｍｍに設定された上記の実施形態では、特定の所定の距離Ｄは、通常、スライスされるポテト供給物の寸法解析に基づいて選択され、通常、ポテト供給物は、特定の寸法範囲を持たせるために前もって等級分けされている。
【００６４】
繰り返しになるが、その目的は、ポテト供給物の寸法解析に基づいて所定の距離Ｄを設定することで、長手方向に切断されるスライス、または過度に小さいスライスの生成を最小限にしながら、包装廃棄物を最小限にするのに十分な程度に、過度に大きいスライスを長手方向に分割することである。この設定は、ポテトチップス生産ラインでの大量加工用の典型的なバッチにおける大きい個体群を代表する小規模個体群について、最初に短期間操業することにより試行錯誤的に行うことができる。
【００６５】
例示的な実施形態では、特定の切断ヘッドが開示されている。しかし、本技術は、様々に異なる形状および大きさの切断ヘッドと共に利用することができる。
さらに、本発明の図示した例示的な実施形態では、切断ヘッドは静止しており、インペラは、静止した切断ヘッド内で回転する。本発明の代替の実施形態では、切断ヘッドも回転し、インペラは、回転する切断ヘッド内で回転し、切断ヘッドおよびインペラは、同じ回転方向であるが異なる回転速度で回転するか、または反対の回転方向に回転する。
【００６６】
さらに、本技術は、様々な形状および構成のブレードと共に利用することができ、したがって、切断ヘッドは、一般的なポテトチップス製造用などの直線状平面ブレード、または波形の、もしくは他の３次元形状のポテトチップス製造用などのために形作られたブレードと共に使用することができる。
【００６７】
本発明の例示的な実施形態の切断ヘッドは、２リングまたは単リングタイプとすることができる。
ブレードクランプの別の例示的実施形態は、最小限の作業および以前よりも短い設備中断時間で、ブレードクランプからのナイフ要素の取り外しを可能にする「クイックリリース」機能を含む。この例示的な実施形態では、クイックリリース機能には、２つの機械的ステップ、すなわち、（切断ヘッドおよびブレード取付具と位置合わせされた）ナイフ要素と切断ヘッドとに作用するブレード取付具の圧力の解放と、ブレード取付具の、切断ヘッドとの係合位置からのスライドによる取り外しとが含まれる。こうして、ナイフ要素を取り外して交換することができる。交換後、ブレード取付具を再度スライドさせて切断ヘッドと係合させ、ブレード取付具、ナイフ要素、および切断ヘッド間の圧力が再度機械的に加えられる。クイックリリース機能を使用する実施形態のさらなる例では、第１のナイフ要素は、切断ヘッドと位置合わせされ、第２のナイフ要素は、第１のナイフ要素に対して直角をなして、ブレードクランプに取り付けられる。この例示的な実施形態では、同じクイックリリース機能により、ブレードクランプの各ナイフ要素のいずれか、または両方の取り外しが可能である。クイックリリース機能を用いた例示的な実施形態は、複数のナイフブレードを有するブレードクランプと共に使用することができる。
【００６８】
クイックリリース機能を有するブレードクランプ１００の例示的な実施形態が、図６〜９に示されている。主に図６を参照して、この実施形態では、ブレードクランプ１００は、本体１２５を有する切断ヘッド１２０を含む。切断ヘッド本体１２５は、本体１２５の厚い方の中央領域から薄い前縁１２３まで傾斜した前側部分１２２を含む。溝１２４は、本体１２５の後側部分の全長に沿って延びている。溝１２４は、レバーハンドル１０２の長尺状部分１０６を受け入れる大きさおよび形状に構成されている。ブレードクランプ１００を組み立てる場合、長尺状部分１０６は、平坦領域１０８が溝から離れる方を向くような向きで溝に受け入れられる。後で説明するように、レバーハンドル１０２の動作と、ブレード取付具１３０の切断ヘッド１２０からのスライドによる解放とにより、ブレードクランプをスライス装置から分解する必要なく、ブレードクランプの１つまたは両方のブレードの容易な取り外しおよび交換が可能である。これは、設備の中断時間を短縮し、労働コストを削減する有効な時間節減機能である。第１のナイフ要素１１０は、片側の長手方向に延びる切刃１１４を備えた本体１１２を有する。さらに、第１のナイフ要素は、切断ヘッド１２０の小隆起１２６に合わせた間隔および大きさに形成された穴、この例では、一対の貫通穴１１６を有する。これは、切断ヘッド１２０の前縁１２３に対する切刃１１４の正確な配置（「位置合わせ」）を可能にする。
【００６９】
例示的な実施形態は、平面領域１３２と、片側の長手方向の傾斜したブルノーズ１４０とを有するブレード取付具１３０を含む。ブルノーズは、組み立てた時に、第１のナイフ要素１１０の上側面に密着するように構成された傾斜した前縁１４２を有する。したがって、この密着は、ポテトまたは他の材料を切断して得られた材料が、ブレード取付具１３０と第１のナイフ要素１１０との間の空間に進入するのを妨げる。さらに、ブレード取付具１３０と切断ヘッド１２０および第１の切断ナイフ１１０との位置合わせを容易にするために、ブルノーズ１４０は、スロット１３６として例示された、一対の離間した貫通穴を有し、スロット１３６は、切断ヘッド１２０の小隆起１２６を受け入れる大きさに形成されている。円形の貫通穴ではなく、この例示的なスロット１３６を使用することで、組み立て時に、ある程度の調整が可能になる。ブルノーズ１４０はまた、第２のナイフ要素１５０を受け入れるような大きさおよび形状とされたスロット１４４として示された貫通穴を含む。１つのスロットだけが必要であるが、チップスの制限すべき最大寸法に基づいて、またはスライス形成の目的に基づいて、ブルノーズ１４０に沿って所定の距離ｄ１、ｄ２等の位置にいくつかのスロット１４４を設けることができる。必要に応じて、各スロット１４４の中に切刃を備えた複数のスロット１４４を使用することができる。または、複数のスロットのうちの１つだけを、所望するスライスの最大寸法に応じて選択して使用することができる。この第２のナイフ要素１５０は、ハンドル部分１５４に直角な切刃１５２を有する。組み立てた時、ハンドル部分はブレード取付具１３０の下に収まり、後方に延びてブルノーズを越え、平面領域１３２の下の空間に入る。その結果、ハンドル部分１５４は圧力のかかった状態になり、所定の位置に強固に保持される。これは、第２のナイフ要素の切刃１５２が、切断中のポテトから衝撃を受けた時の、スロット１４４内での切刃１５２の向きの安定化に寄与する。これは、例えば、ＳＳ  １１Ｒ５１などのより延性かつばね性の鋼が第２のナイフ要素に使用される場合に特に有用である。
【００７０】
ブレード取付具１３０の平面領域１３２はまた、切断ヘッド１２０の貫通穴１２８を通って延びる留め具１３８を受け入れる一対の貫通穴１３４を含む。図示した例では、留め具１３８は支柱であって、留め具の柄よりも幅広いヘッドを有し、ヘッドの裏面が、貫通穴１３４を取り囲む上側面と係合して、ブレード取付具１３０を切断ヘッド１２０に向かって押し付ける。例示的な実施形態では、留め具のヘッドが貫通穴１３４に入り込み、これらの穴１３４にスライド式に係合することができるように、これらの留め具１３８の先端は貫通穴１２８に固定され、一方、留め具１３８の柄は、所定の高さまで切断ヘッドから突出する。そのような係合位置では、ブレード取付具を切断ヘッドに保持する圧力はわずかである。このスライド係合機能は、ねじ回し、レンチなどの工具を必要とすることなく、ブレードクランプ１００の組み立てを容易にする。アセンブリは次いで、例えば図８に示すように、揺動アームをロック位置に動かすことでロックされる。さらに、例えば、図９に示すように、揺動アームをロック解除位置まで回転させた後、ブレード取付具を切刃からスライドさせて解放することで、第１のナイフ要素１１０および第２のナイフ要素１５０の両方の出し入れが可能となり、ブレードクランプ１００を円筒状の切断ヘッドから取り外す必要なく、第１および第２のナイフ要素を交換することができる。したがって、ブレードの数量またはブレードの向きに関係なく、ブレード取付具１３０を切断ヘッドからスライドさせて解放することで、ブレードの取り外しおよび交換を可能にするクイックリリース機能を含む例示的な実施形態は、ブレードの交換において、時間および労力の節減という点で大きな利益をもたらす。留め具としての支柱またはショルダボルトの使用は利益をもたらすが、他の実施形態では、ねじ付きボルトを使用して、ブレード取付具を切断ヘッドに取り付けることができる。
【００７１】
ここで特に図８および図９を参照すると、これらは、（１）クランプが使用中である場合と、（２）第１のナイフ要素を取り外すために、揺動アームによりクランプを開いた状態にした場合との揺動アーム１０２の位置を示している。図６を参照すると、この実施形態では、レバーハンドル１０２の平坦領域１０８がＬ字形状の内側に示されている。ここで図８を再度参照して、揺動アーム１０２が、ブレードクランプ１００の平面とより近い向きにある時に、ブレードクランプ１００を円筒状の切断装置に装着して使用することができる。その向きの揺動アーム位置では、ブレードクランプの平坦領域は、回転して溝１２４に入り込むことができ、長尺状部分１０６の円筒側は、ブレード取付具１３０の後部を上方に押し上げる。留め具は回転支点となるので、ブレード取付具の前縁１４４は、第１のナイフ要素を強くしっかりと下方に押し付けて、切断装置での過酷な使用時に、第１のナイフ要素を所定の位置に保持する。
【００７２】
図９では、揺動アーム１０２がより垂直な位置に移動すると、平坦領域１０８は溝から回転してブレード取付具１３０に対向し、それにより、ブレード取付具１３０の後部の上向きの力を弱め、前縁１４４の第１のナイフ要素１１０に作用する圧力を弱める。これは、ブレードクランプをスライスアセンブリから取り外す必要のない、任意のナイフ要素の取り外しおよび交換を可能にする。これは、時間および労働コストを節減し、設備の中断時間を短縮し、それにより、スライス機械の処理量が限界である場合に生産性を上げる可能性がある。
【００７３】
ここで、次の非限定的な例を参照して、本技術をさらに説明する。
（実施例）
図１〜４の構造を有するポテトスライス切断装置を使用して、ポテトチップス製造用のポテトスライスを切り出した。そのスライスを使用して、図５の工程流れ図に従いポテトチップスを生産した。
【００７４】
寸法Ｄを７０ｍｍに設定した。この寸法により、投入ポテト原料に対して、得られたポテトチップスの少なくとも約６０％がそれらの周縁に直線状の切り口を持たず、第２の切刃によって長手方向に切断されずに、代わりに第２の切刃の下を通過したという点で「無切断」とされることが可能になった。従来のＶＦＦＳ機械を使用して、ポテトチップスを２５グラムの袋に包装した。
【００７５】
かなりの生産期間にわたって、ポテトチップスが袋の上側シールを損傷させることで生じる包装廃棄物を計量した。ポテトスライス切断ヘッドのブレードが従来の直線状ブレードであり、第２の切刃が設けられていないことを除いて、同じ投入ポテト原料と、同じ生産および包装機械とを有する２つの平行なポテトチップス生産ラインと比較して、包装廃棄物が少なくとも約０．５％削減されることが分かった。
【００７６】
大規模なポテトチップス製造オレイション（ｏｒａｔｉｏｎ）の場合、包装廃棄物のこの０．５％の節減は、生産コストにおける１００万ドルの年間節減に相当する。
当業者には、本発明の例示的な実施形態のポテトスライス切断装置の他の変更形態が容易に分かるであろう。
【００７７】
さらなる開示
以下の各項は、本明細書で開示した技術および発明のさらなる説明として提示されている。
１．ポテトスライスを切り出す装置であって、環状の切断ヘッドと、ポテトを切断ヘッドに向かって半径方向外側に送るために切断ヘッド内で回転するように同軸上に取り付けられた中央インペラとを含み、インペラは、上側面を備えたベースを有し、ポテトは、使用時に、上側面を横切って切断ヘッドに送られ、切断ヘッドのまわりに環状に連続して複数のナイフが取り付けられ、各ナイフは、ほぼ垂直に延びる第１の切刃であって、切断ヘッドとの間に半径方向に延びる隙間を形成するように切断ヘッドから離間した第１の切刃を有し、各ナイフはまた、ほぼ水平に延びる第２の切刃であって、少なくとも部分的に上記隙間にわたって半径方向に延びる第２の切刃を有し、第２の切刃は、インペラの上側面よりも少なくとも５０ｍｍ上に配置されて、インペラの上側面と第２の切刃との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域を画定する、装置。
２．第２の切刃は、インペラの上側面よりも６０ｍｍ〜９０ｍｍ上に配置される、第１項に記載の装置。
３．第２の切刃は、インペラの上側面よりも７０ｍｍ〜８０ｍｍ上に配置される、第１項または第２項に記載の装置。
４．第２の切刃は、第１の切刃に対して直角である、第１〜３項のいずれか一項に記載の装置。
５．第２の切刃は、第１の切刃の後方に配置される、第１〜４項のいずれか一項に記載の装置。
６．第２の切刃は、少なくとも１ｍｍ、任意選択で４ｍｍ〜１０ｍｍの距離だけ第１の切刃の後方に配置される、第５項に記載の装置。
７．各ナイフにおいて、第１および第２の切刃が、それぞれ第１および第２のナイフ要素上に形成される、第１〜６項のいずれか一項に記載の装置。
８．第１のナイフ要素は、第１のナイフ要素に隣接して取り付けられた長尺状のクランプ部材によって切断ヘッドに取り外し可能に締め付けられる、長尺状かつほぼ平面状のブレードを含む、第７項に記載の装置。
９．第２のナイフ要素は、ベース部分からほぼ直角に延びるブレード部分を含み、ベース部分は、長尺状のクランプ部材によって、切断ヘッドに取り外し可能に締め付けられる、第８項に記載の装置。
１０．ベース部分は、第１のナイフ要素に取り外し可能に押し付けられる、第９項に記載の装置。
１１．長尺状のクランプ部材は、第２のナイフ要素のブレード部分が貫通するスロットを含む、第９項または第１０項に記載の装置。
１２．スロットは、長尺状のクランプ部材の前縁の後方に配置された閉じたスロットである、第１１項に記載の装置。
１３．長尺状のクランプ部材は、長尺状のクランプ部材に沿って長手方向に離間した少なくとも２つのスロットを含み、各スロットは、インペラの上側面からそれぞれの所定の距離の位置に第２のナイフ要素を取り付けるために設けられる、第１１項または第１２項に記載の装置。
１４．ポテトチップスを製造するためのポテトスライスを生成する方法であって、
ａ．複数のポテトを用意するステップと、
ｂ．ポテトをスライスに切り分けるように構成された切断ヘッドにポテトを供給し、切断ヘッドは複数のナイフを有するステップと、
ｃ．各ポテトを切断ヘッドのそれぞれのナイフに送り、ナイフは、ポテトをスライスに切り分けるように構成された第１の切刃と、所定の寸法よりも幅が広いポテトスライスを２つのスライス部分に切断するように構成された第２の切刃とを有し、２つのスライス部分は、上記所定の寸法に一致する第１の最大幅を有する第１のスライス部分と、第１の最大幅よりも短い第２の最大幅を有する第２のスライス部分とを含むステップと、
ｄ．各ポテトを第１の切刃によって複数のスライスに切り分けるステップと、
ｅ．上記所定の寸法よりも幅が広い各スライスを第２の切刃によって第１および第２のスライス部分に切断するステップと
を含む方法。
１５．ステップｂにおいて、切断ヘッドに供給されたポテトは、最初は切断されていない、第１４項に記載の方法。
１６．上記所定の寸法は少なくとも５０ｍｍである、第１４項または第１５項に記載の方法。
１７．上記所定の寸法は６０ｍｍ〜９０ｍｍである、第１６項に記載の方法。
１８．上記所定の寸法は７０ｍｍ〜８０ｍｍである、第１７項に記載の方法。
１９．切断ステップｄ、ｅは実質的に同時に実施される、第１４〜１８項のいずれか一項に記載の方法。
２０．切断ステップｅは、スライスを２つのスライス部分だけに切断する、第１４〜１９項のいずれか一項に記載の方法。
２１．ステップａで用意された複数のポテトはポテト径中央値を有し、上記所定の距離は、ポテト径中央値よりも大きいことにより、切断ステップｄ、ｅの後に生成されたスライスの少なくとも５０％は切断されていない、第１４〜２０項のいずれか一項に記載の方法。
２２．切断ステップｄ、ｅの後に生成されたスライスの少なくとも６０％が切断されていない程度に、上記所定の距離はポテト径中央値よりも大きい、第２１項に記載の方法。
２３．切断ヘッドは環状の切断ヘッドであり、中央インペラは、ポテトを切断ヘッドに向かって半径方向外側に送るために切断ヘッド内で回転するように同軸上に取り付けられる、第１４〜２２項のいずれか一項に記載の方法。
２４．インペラは上側面を備えたベースを有し、使用時、ポテトは上側面を横切って切断ヘッドに送られ、ナイフは切断ヘッドのまわりに環状に連続して取り付けられる、第２３項に記載の方法。
２５．各第１の切刃はほぼ垂直に延び、第１の切刃と切断ヘッドとの間に半径方向に延びる隙間を形成するように切断ヘッドから離間し、各第２の切刃はほぼ水平に延び、少なくとも部分的に上記隙間にわたって半径方向に延びる、第２４項に記載の方法。
２６．各第２の切刃は、インペラの上側面よりも少なくとも５０ｍｍ上に配置され、インペラの上側面と第２の切刃との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域を画定する、第２５項に記載の方法。
２７．ポテトチップスを製造する方法であって、
ｆ．第１４〜２６項のいずれか一項に記載の方法によって生成された複数のポテトスライスを用意するステップと、
ｇ．ポテトスライスを加熱調理および調味して、味付けされたポテトチップスを生成するステップと、
ｈ．一定量のポテトチップスを包装袋に充填し、充填ステップ時に、包装袋は最大幅寸法をもたらす開口を有し、ポテトチップスは開口の最大幅寸法の９０％以下の最大幅を有するステップと
を含む方法。
２８．ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の８０％以下の最大幅を有する、第２３項に記載の方法。
２９．ポテトチップスを製造する方法であって、
ｉ．ポテト径中央値を有するポテト径分布を得るために等級分けされた複数の未切断ポテトを用意するステップと、
ｊ．未切断ポテトを、ポテトをスライスに切り分けるように構成された切断ヘッドに送るステップと、
ｋ．切断ヘッドにおいて、各ポテトを複数のスライスに切り分けるステップと、
ｌ．切断ヘッドにおいて、切断ステップｃ、ｄの後に生成されたスライスの少なくとも５０％が切断されていないように、少なくともポテト径中央値よりも幅が広い各スライスを第１および第２のスライス部分に切断するステップと
を含む方法。
３０．切断ステップｃ、ｄは、切断ステップｃ、ｄの後に生成されたスライスの少なくとも６０％が切断されていないように実施される、第２９項に記載の方法。
３１．切断ステップｄで、７０ｍｍよりも幅の広い各スライスが、第１および第２のスライス部分に切断される、第２９項または請求項３０に記載の方法。
３２．切断ステップｄで、６０ｍｍよりも幅の広い各スライスが、第１および第２のスライス部分に切断される、第３１項に記載の方法。
３３．切断ステップｄで、５０ｍｍよりも幅の広い各スライスが、第１および第２のスライス部分に切断される、第３２項に記載の方法。
３４．切断ステップｃ、ｄは実質的に同時に実施される、第２９〜３３項のいずれか一項に記載の方法。
３５．切断ステップｄは、スライスを２つのスライス部分だけに切断する、第２９〜３４項のいずれか一項に記載の方法。
３６．切断ヘッドは環状の切断ヘッドであり、中央インペラは、ポテトを切断ヘッドに向かって半径方向外側に送るために切断ヘッド内で回転するように同軸上に取り付けられる、第２９〜３５項のいずれか一項に記載の方法。
３７．インペラは上側面を備えたベースを有し、使用時、ポテトは上側面を横切って切断ヘッドに送られる、第３６項に記載の方法。
３８．切断ヘッドは、切断ヘッドのまわりに環状に連続して取り付けられた複数のナイフを有し、各ナイフは、ステップｃでスライスを切り出す第１の切刃と、ステップｄでスライスを切断する第２の切刃とを有する、第３６項または第３７項に記載の方法。
３９．各第１の切刃はほぼ垂直に延び、第１の切刃と切断ヘッドとの間に半径方向に延びる隙間を形成するように切断ヘッドから離間し、各第２の切刃はほぼ水平に延び、少なくとも部分的に上記隙間にわたって半径方向に延びる、第３８項に記載の方法。
４０．各第２の切刃は、インペラの上側面よりも少なくとも５０ｍｍ上に配置され、インペラの上側面と第２の切刃との間の、１枚のポテトスライスを切断する切断領域を画定する、第３９項に記載の方法。
４１．
ｅ．切断ステップｃ、ｄからのポテトスライスを加熱調理および調味して、味付けされたポテトチップスを生成するステップと、
ｆ．一定量のポテトチップスを包装袋に充填し、充填ステップ時に、包装袋は最大幅寸法をもたらす開口を有し、ポテトチップスは開口の最大幅寸法の９０％以下の最大幅を有するステップと
をさらに含む、第２９〜４０項のいずれか一項に記載の方法。
４２．ポテトチップスは、開口の最大幅寸法の８０％以下の最大幅を有する、第４１項に記載の方法。
４３．ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプであって、
切断ヘッドと、
切断ヘッドとスライド式に係合するブレード取付具と、
切断ヘッドとブレード取付具との間にあり、第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
第２の切刃を有する任意選択の第２のナイフ要素であって、第２のナイフ要素は、第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角になるように、ブレード取付具のスロットを貫通する第２のナイフ要素と
を含むブレードクランプ。
４４．切断ヘッド、ブレード取付具、および第１のナイフ要素は同一平面上にある、第４３項に記載のブレードクランプ。
４５．切断ヘッドは、第１の切刃を切断ヘッドと位置合わせするための、ナイフ要素の穴と係合する小隆起をさらに含む、第４３項または第４４項に記載のブレードクランプ。
４６．切断ヘッドは、切断ヘッドの後部側に沿って延びる長尺状の溝をさらに含む、第１〜４５項のいずれか一項に記載のブレードクランプ。
４７．レバーハンドルと、切断ヘッドの長尺状の溝内に収まるように構成された長尺状部分とを有する揺動アームをさらに含む、第４６項に記載のブレードクランプ。
４８．揺動アームの長尺状部分は略円筒形であり、少なくとも部分的に長尺状部分に沿って延びる平坦領域を含み、平坦領域は、クランプの使用時に、ブレード取付具の面に対向する、第４７項に記載のブレードクランプ。
４９．揺動アームのレバーハンドルの動作により、揺動アームの長尺状部分が溝内で回転することにより、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、切断ヘッドとブレード取付具との間にある第１のナイフ要素の取り外しおよび交換が可能である、第４８項に記載のブレードクランプ。
５０．ブレード取付具はブルノーズを含み、ブルノーズは傾斜しているとともに前縁を有し、この前縁は、クランプの使用時に、第１のナイフ要素に密着する、第１〜４９項のいずれか一項に記載のブレードクランプ。
５１．ブレード取付具のブルノーズはスロットを含み、第２の切刃はブルノーズのスロットを貫通し、第２の切刃は第１の切刃に対して直角に向けられる、第５０項に記載のブレードクランプ。
５２．揺動アームのレバーハンドルの動作により、揺動アームの長尺状部分が溝内で回転することにより、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、第１のナイフ要素か、または第２のナイフ要素のいずれか、あるいは両方の取り外しおよび交換が可能である、第５１項に記載のブレードクランプ。
５３．第２のナイフ要素はハンドル部分を有し、ハンドル部分は、ブレード取付具のブルノーズ部分を越えて後方に延び、ハンドル部分は、ブレード取付具と第１のナイフ要素との間に締め付けられる、第５２項に記載のブレードクランプ。
５４．一方の端部が切断ヘッドに固定された留め具をさらに含み、留め具の他方の端部におけるヘッドは、ブレード取付具のスロットにスライド式に係合し、揺動アームが第１の方向に回転することで、ブレード取付具が切断ヘッドにロックされ、反対の方向に回転することで、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、ブレード取付具を切断ヘッドから解放することが可能である、第４３項に記載のブレードクランプ。
５５．ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプであって、
切断ヘッドの後側部分に沿って長手方向に延びる溝を有する切断ヘッドと、
切断ヘッドとスライド式に係合するブレード取付具と、
切断ヘッドとブレード取付具との間に挟み込まれ、第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
レバーハンドルおよび長尺状の略円筒形部分を有する揺動アームであって、長尺状部分は、片側に沿って平坦領域を有し、長尺状部分は、平坦領域がブレード取付具の裏面に対向するように、切断ヘッドの溝内に収まる大きさおよび構成とされる揺動アームと
を含むブレードクランプ。
５６．切断ヘッドは、第１の切刃を切断ヘッドと位置合わせするための、ナイフ要素の穴と係合する小隆起をさらに含む、第５５項に記載のブレードクランプ。
５７．ブレード取付具はブルノーズを含み、ブルノーズは傾斜しているとともに前縁を有し、この前縁は、クランプの使用時に第１のナイフ要素に密着する、第５５項または第５６項に記載のブレードクランプ。
５８．ブレード取付具は、留め具と係合するスロットを含み、留め具は、ブレード取付具を貫通して切断ヘッドに入り込む、第５５〜５７項のいずれか一項に記載のブレードクランプ。
５９．ブレード取付具はブルノーズをさらに含み、ブルノーズは傾斜しているとともにスロットを有し、第２のナイフの切刃はスロットから突出し、第２のナイフ要素の切刃は、第１のナイフ要素の切刃に対して直角に向けられる、第１〜５８項のいずれか一項に記載のブレードクランプ。
６０．揺動アームの動作により、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であり、第１のナイフ要素、または第２のナイフ要素、または両方を取り外して交換するための出し入れが可能である、第５９項に記載のブレードクランプ。
６１．揺動アームの第１の方向の動作により、ブレード取付具が切断ヘッドにロックされ、反対の方向の動作により、ブレード取付具の切断ヘッドからのスライドによる解放が可能であることにより、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、第１のナイフ要素を取り外して交換するための出し入れが可能である、第５５〜６０項のいずれか一項に記載のブレードクランプ。
６２．ポテトスライス装置で使用するためのブレードクランプであって、
切断ヘッドの後側部分に沿って長手方向に延びる溝を有する切断ヘッドと、
横方向に延びるスロットを含むブルノーズ部分を有するブレード取付具であって、切断ヘッドまで延びる留め具を受け入れるスロットを有するブレード取付具と、
切断ヘッドとブレード取付具との間に挟み込まれ、第１の切刃を有する第１のナイフ要素と、
第２のナイフ刃を有する任意選択の第２のナイフ要素であって、第２のナイフ要素は、第１および第２の切刃が互いに対してほぼ直角になるように、ブレード取付具の少なくとも１つのスロットから突出し、第２のナイフ要素はハンドル部分を有し、ハンドル部分は、ブレード取付具のブルノーズ部分を越えて後方に延び、ハンドル部分は、ブレード取付具と第１のナイフ要素との間に締め付けられる、第２のナイフ要素と、
レバーハンドルおよび長尺状の略円筒形部分を有する略Ｌ字状の揺動アームであって、長尺状部分は、片側に沿って平坦領域を有し、長尺状部分は、平坦領域がブレード取付具の裏面に対向するように、切断ヘッドの溝内に収まる大きさおよび構成とされる、揺動アームと
を含み、揺動アームの第１の方向の回転により、ブレード取付具が切断ヘッドに締め付けられ、揺動アームの反対方向の回転により、ブレードクランプをスライス装置から取り外すことなく、第１のナイフ要素および任意選択の第２のナイフ要素を取り外すことが可能である、ブレードクランプ。
【図１】
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【図２】
0005922311.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005922311.tif 000008
【図９】
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【図５】
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