(57)【要約】遠心食品切断装置用のインペラであって、ベースプレートと、該ベースプレートに取り付けられた少なくとも１組のパドル部と、を備えており、切断される食品に遠心力を与えるために設けられている。各組は、少なくとも第１ステージ及び第２切断ステージを画定する、内側パドル部及び外側パドル部を含んでおり、内側パドル部及び外側パドル部はインペラの方向径及び角度方向に互いにオフセットされており、それにより、安全区画が第２ステージにある食品用に画定されている。
2014528849.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遠心食品切断装置用のインペラであって、
切断ヘッド内で同軸に回転させられるように設けられており、ベースプレートと、前記ベースプレートに取り付けられた複数のパドル要素と、を備えており、切断される食品に遠心力を与えるように設けられており、
前記パドル要素は、少なくとも第１ステージと前記インペラ上にある食品のための第２切断ステージとを画定する、内側パドル部及び外側パドル部を、含んでおり、
前記内側パドル部及び前記外側パドル部は、前記インペラの径方向及び角度方向の両方に互いにオフセットされており、それにより、安全区画が、前記第２ステージにある食品のために画定されており、その中の前記食品が、切断されている間に、前記インペラ上に送られる次の食品から保護されることを特徴とする、インペラ。
【請求項２】
前記第１ステージは、第１切断ステージであり、
前記第１切断ステージでは、前記食品が、閾値サイズより大きく、且つ、切断されている間に前記内側パドル部の１つによって第１位置に保持されている、
請求項１に記載のインペラ。
【請求項３】
前記第１ステージは、非切断ステージであり、
前記非切断ステージでは、前記食品が、切断されることなく内側パドル部によって第１位置に保持されている、
請求項１に記載のインペラ。
【請求項４】
前記インペラは、前記第１ステージと前記第２ステージとの間の、少なくとも１つの中間切断ステージを、画定する、中間パドル部を、さらに含んでいる、
請求項１〜３のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項５】
各組の前記内側パドル部及び前記外側パドル部は、別の部分である、
請求項１〜４のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項６】
各組の前記内側パドル部及び前記外側パドル部は、同じ前記パドル要素毎に異なる部分である、
請求項１〜４のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項７】
前記各パドル要素は、折り曲げシート金属プレートである、
請求項６に記載のインペラ。
【請求項８】
前記パドル部は、表面に接触する前記食品の反転に抗するテクスチャー加工された表面を有している、
請求項１〜７のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項９】
前記パドル部は、湾曲した表面を有している、
請求項１〜８のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項１０】
前記内側パドル部及び前記外側パドル部は、前記インペラの径方向に対して、異なる角度で方向付けられている、
請求項１〜９のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項１１】
前記外側パドル部は、前記インペラの径方向に対して、前記内側パドル部よりも、より大きな角度で方向付けられている、
請求項１０に記載のインペラ。
【請求項１２】
前記内側パドル部及び前記外側パドル部は、前記インペラに回転可能に取り付けられている、
請求項１〜１１に記載のインペラ。
【請求項１３】
前記パドル部は、前記インペラに位置変更可能に取り付けられている、
請求項１〜１２のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項１４】
ポテトを切断するために設けられており、各組の、前記内側パドル部と前記外側パドル部との間の角度方向の前記オフセットは、２．０〜１０．０ｃｍ、好ましくは４．０〜６．０ｃｍの範囲である、
請求項１〜１３のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項１５】
ポテトを切断するために設けられており、前記内側パドル部と前記インペラの前記周部との間の距離は、２．５〜５．０ｃｍの範囲である、
請求項１〜１４のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項１６】
前記パドル部の後側は、弾性材料で覆われている、
請求項１〜１５のいずれか１つに記載のインペラ。
【請求項１７】
少なくとも１つの切断要素と、請求項１〜１６のいずれか１つに記載のインペラと、を含んだ切断ヘッドを備えており、
前記インペラは、前記切断ヘッド内で同軸に回転可能であり、
前記インペラの前記回転を駆動するための第１駆動機構を、更に備えている、遠心食品切断装置。
【請求項１８】
第１閾値サイズが、前記内側パドル部と前記少なくとも１つの切断要素との間の距離で画定されている、
請求項１７に記載の遠心食品切断装置。
【請求項１９】
第２閾値サイズが、前記中間パドル部と前記少なくとも１つの切断要素との間の距離で画定されている、
請求項１８に記載の遠心食品切断装置。
【請求項２０】
前記外側パドル部は、前記切断ヘッドに偶然に侵入する小石の除去を提供するように、周縁部に半径溝を備えている、
請求項１７〜１９のいずれか１つに記載の遠心食品切断装置。
【請求項２１】
前記半径溝は、前記切断ヘッドの切断ステーションの対応する溝に揃えられている、
請求項２０に記載の遠心食品切断装置。
【請求項２２】
前記切断ヘッドは、前記装置に回転可能に取り付けられており、
第２駆動機構が、前記切断ヘッドの回転を駆動するために設けられている、
請求項１７〜２１のいずれか１つに記載の遠心食品切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、遠心食品切断装置用のインペラ及びそのようなインペラを装備した食品切断装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
遠心食品切断装置は、切断されるプロダクトに遠心力を与えるために、切断ヘッド内で同軸に回転できるインペラを備えている。
【０００３】
遠心食品切断装置は、例えば米国特許第７，６５８，１３３号より知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７６５８１３３号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、遠心食品切断装置用の改善されたインペラを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、第１の請求項の技術的特徴を備えたインペラにより達成される。
【０００７】
ここに用いられるように、「径方向のオフセット」は、各部が円の中心、特にインペラの回転中心から異なる距離に配置されていること、を意味するように意図されている。
【０００８】
ここに用いられるように、「角度方向のオフセット」は、各部が円の異なる直径線、つまりゼロでない角度で円の中心で互いに交差する円の直径線、特にインペラの異なる直径線上に配置されていること、を意味するように意図されている。
【０００９】
ここに用いられるように、「回転速度」は、物体が所定の軸回りを回転する速度、つまり、物体が単位時間当たりに何回転を完了させるか、を意味するように意図されている。回転速度の同意語は、回転数である。回転速度は、一般にＲＰＭ（分当たりの回転）で表現される。
【００１０】
ここに用いられるように、「切断速度」は、切断要素がプロダクトを切り進む速度を意味するように意図されており、又は代替的にプロダクトが切断要素を通過する速度を示している。切断速度は、一般にｍ／ｓｅｃで表現されている。
【００１１】
ここに用いられるように、「切断要素」は、例えば、ナイフ、刃、格子面、刃先、ミーリング要素、粉砕要素、複数の刃を有する切断要素等、上述の非限定例であるような、物体から小片又は一片を切断するように、又はそうでなければ、物体のサイズを減ずるように、構成された如何なる要素を、意味するように意図されている。
【００１２】
本発明は、ベースプレートと、該ベースプレートに取り付けられた少なくとも１組のパドル部と、を備えており、切断される食品に遠心力を与えるために設けられた、遠心食品切断装置用のインペラを提供する。各組は、少なくとも第１ステージ及び第２切断ステージを画定する内側パドル部及び外側パドル部を備えている。内側パドル部及び外側パドル部は、インペラの径方向及び角度方向に互いにオフセットされており、それにより安全区画が第２ステージにある食品のために画定されている。この安全区画を設けることにより、切断の間の、切断ヘッドに侵入する食品による第２ステージの食品の攪乱が防止されてもよい。これは、切断される食品の品質を向上できることを見出した。
【００１３】
本発明の実施形態によれば、インペラは、少なくとも第１切断ステージと第２切断ステージとを画定するパドル等の要素を備えている。第１切断ステージにあっては、食品は、閾値サイズを超えており、切断されつつ内側パドル部により第１位置に保持される。食品が、閾値サイズに又はより小さく減じられるとすぐに、食品は、さらに切断されつつ外側パドル部により保持される第２位置に向けて（切断ヘッドの壁部との摩擦により、又は切断ヘッドの次の切断要素に衝突することにより）移動される。内側パドル部及び外側パドル部は、径方向及び角度方向の両方向に互いにオフセットされており、それにより安全区画が第２ステージにある食品のために画定されている。この安全区画において、食品は、切断ヘッドに侵入する次の食品から保護されているので、この次の食品により叩かれることはありえない。閾値サイズは、内側パドル部と使用時にインペラを囲む切断ヘッドの切断要素との間の距離で画定されている。
【００１４】
また、本発明の実施形態によれば、インペラは、少なくとも第１の非切断ステージと、第２の切断ステージとを、画定するパドル等の要素を備えてもよい。第１ステージにあっては、切断ヘッドに侵入する食品は、パドル部で画定された安全区画の第２ステージにすでにある食品に衝突することを防止されている。第１ステージでは、食品は、切断されることなく、内側パドル部で第１位置に保持される。安全区画が空になるとすぐに、食品は第２ステージ、つまり切断されつつ外側パドル部で保持される第２位置に向けて（切断ヘッドの壁部との摩擦により、又は切断ヘッドの切断要素に衝突することにより）移動される。内側パドル部及び外側パドル部は、径方向及び角度方向の両方向に互いにオフセットされており、それにより安全区画が第２ステージにある食品のために画定されている。この安全区画において、食品は、切断ヘッドに侵入する次の食品から保護されているので、この次の食品により叩かれることはありえない。
【００１５】
本発明に係る実施形態において、内側パドル部と（１つ以上の）中間パドル部と外側パドル部とによりそれぞれ画定された、２つ以上の切断ステージがあってもよい。そのような実施形態において、様々な閾値サイズと、様々な安全区画とが、ある。各閾値サイズは、使用時の、それぞれのパドル部とインペラを囲む切断ヘッドの切断要素との間の距離で画定されている。各安全区画は、それぞれのパドル部の間の角度及び径のオフセットで画定されている。
【００１６】
本発明に係る実施形態において、１組又は複数組の内側パドル部及び外側パドル部（及び中間パドル部）があってもよい。
【００１７】
本発明に係る実施形態において、内側パドル部及び外側パドル部（及び中間パドル部）は、別のパドルでよく、又は同じパドル要素の異なる部分、例えば折り曲げシート金属プレートの異なる部分でよい。内側パドル部及び外側パドル部（及び中間パドル部）は、様々なサイズを有してもよい。それらの表面は、滑らか又は（表面に接触した食品の逆回転に抗するように）テクスチャー加工されていてもよい。それらの表面は、さらに平らであるか又は湾曲していてもよい。
【００１８】
本発明に係る実施形態において、内側パドル部及び外側パドル部（及び中間パドル部）を、互いに対して異なって方向づけてもよく、つまり、インペラの径方向に対して様々な角度のもとに方向付けてもよい。例えば、第２ステージにある食品を第１ステージよりもむしろ切断要素にむけて押すために、外側パドル部を、インペラの径方向に対して、内側パドル部よりもより大きな角度で方向付けてもよい。第２ステージにある食品は、第１ステージにある食品よりも小さなサイズにすでに切断されているので、より少ない重量を有し、より少ない遠心力を経験する。パドル部の向きのこの相違は、切断動作がより一様になり得るように、軽量化の埋め合わせを可能とする。
【００１９】
本発明に係る実施形態において、内側パドル部及び外側パドル部（及び中間パドル部）は、インペラに回転可能に取り付けられているので、それらの向き及びその結果与えられる力を、切断される食品に応じて構成できる。
【００２０】
本発明に係る実施形態において、内側パドル部及び外側パドル部（及び中間パドル部）を、インペラに位置変更可能（repositionally）に取り付けてもよく、それにより、インペラにおけるそれらの位置及び例えば同じセットの外側パドル部に対して内側パドル部の位置を、切断される食品に応じて構成できる。
【００２１】
パドル部の、回転可能な取り付け及び／又は位置変更可能な取り付けを、インペラのベースプレートへのパドル部の着脱可能な固定により、例えばボルト又は他の方法により、達成できる。
【００２２】
例えば、ポテトを切断するための、内側パドル部と外側パドル部との間の（パドル部の外側縁部の間の、インペラの周部に沿って計測される）角度方向のオフセットの好適な範囲は、２．０〜１０．０ｃｍ、好ましくは４．０〜６．０ｃｍでよい。
【００２３】
例えば、ポテトを切断するための、内側パドル部とインペラの周部との間の好適な距離の範囲は、２．５〜５．０ｃｍでよい。
【００２４】
本発明に係る実施形態において、パドル部の後側は、切断ヘッドに侵入してこの後側を叩く新鮮な食品への損傷を低減する、弾性材料で覆われている。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】図１は、先行技術の遠心切断装置を示している。
【図２】図２は、本発明に係る遠心切断装置の一実施形態を示している。
【図３】図３は、図２の装置の切断ヘッド組立体の詳細を示している。
【図４】図４は、本発明に係るインペラの一実施形態を示している。
【図５】図５は、本発明に係るインペラの他の実施形態を示している。
【図６】図６は、本発明に係るインペラの他の実施形態を示している。
【図７】図７は、本発明に係るインペラの他の実施形態を示している。
【図８】図８は、図２の遠心切断装置の部分の詳細を示している。
【図９】図９は、図２の遠心切断装置の部分の詳細を示している。
【図１０】図１０は、本発明に係る遠心切断装置の代替的な実施形態を示している。
【図１１】図１１は、本発明に係る遠心切断装置の代替的な実施形態を示している。
【図１２】図１２は、本発明に係る遠心切断装置の代替的な実施形態を示している。
【図１３】図１３は、本発明に係る遠心切断装置の代替的な実施形態を示している。
【図１４】図１４は、本発明に係る遠心切断装置の代替的な実施形態を示している。
【図１５】図１５は、本発明に係る遠心切断装置用の作動を示している。
【図１６】図１６は、本発明に係る遠心切断装置用の作動を示している。
【図１７】図１７は、本発明に係る遠心切断装置用の作動を示している。
【図１８】図１８は、本発明に係るインペラの他の実施形態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
本発明を、以下の説明及び添付の図面により、さらに説明する。
【００２７】
本発明は、具体的な実施形態に対して且つ特定の図面を参照しながら説明されるが、本発明は、請求項によってのみを除いて、そこに限定されない。説明される図面は、概略図に過ぎず、非限定的である。図面には、いくつかの要素のサイズが誇張されているかもしれず、説明のための縮尺で描かれていない。寸法及び相対寸法は、必ずしも本発明の実施に対する実際の縮小に対応する必要はない。
【００２８】
さらに、明細書及び請求項における、第１、第２、第３等の用語は、類似要素の間の区別をするために用いられており、必ずしも連続的又は経時的な順序を説明するために用いられる必要はない。該用語は、適切な環境の下で交換可能であり、本発明の実施形態は、ここに説明され又は図解される以外の他の順序で作動できる。
【００２９】
さらに、明細書及び請求項における、頂部、底部、上方、下方等の用語は、便宜的に用いられており、必ずしも相対的な位置を説明するために用いられる必要はない。そのように使われる用語は、適切な環境の下で交換可能であり、ここに説明される本発明の実施形態が、ここに説明され又は図示された以外の他の向きで作動できる。
【００３０】
さらに、様々な実施形態が、「好ましくは」として言及されているが、本発明の範囲の限定としてよりもむしろ、実施される発明の代表的な方法として解釈されることになる。
【００３１】
請求項で使用されている用語「備えている」は、それ以降にリストされた構成要素又はステップに限定されるものとして理解されるべきではなく、他の構成要素又はステップを除外しない。述べられた特徴、整数、ステップ、又は言及されている要素の存在を特定するように理解される必要があるが、１つ以上の他の特徴、整数、ステップ、又は要素の存在又は追加、又はそのグループを排除しない。したがって、表現「Ａ及びＢを備えている装置」の範囲は、構成要素Ａ及びＢのみからなる装置に限定されるべきでなく、むしろ本発明に対して、列挙されたに過ぎない本装置の構成要素がＡ及びＢであり、さらに、請求項は、その構成要素の等価物を含むものとして理解されるべきである。
【００３２】
図１は、先行技術の遠心食品切断装置を示しているが、本発明に係るインペラを装備できることに言及する。この装置においては、切断ヘッドは静止しており、インペラのみが回転する。回転は、時計回りがより一般的であるが、切断ヘッドの切断要素の向きに応じて、時計回り又は半時計回り（上部から見られた）のどちらにも可能である。
【００３３】
図２は、本発明に係る遠心食品切断装置を示している。この装置では、切断ヘッド及びインペラの両方が、回転可能である。回転方向は、異なる回転速度での時計回り、及び異なる回転速度での半時計回りの両方でよく、又は食品が遠心力で周部に向けて移動され、且つ、外部で食品及び切断ヘッドのナイフが切断のために互いに向かって移動される限り反対方向でよい。
【００３４】
図２（図９も参照）に示される切断装置は、回転可能な切断ヘッド２００と、切断ヘッド内で同軸に回転するように構成されたインペラ３００と、を持つベース１００を備えている。第１駆動軸３０１、駆動ベルト３０２、及びモータ３０３で構成された第１駆動機構が、インペラ３００の回転を駆動するために設けられている。第２駆動軸２０１、駆動ベルト２０２、及びモータ２０３で構成された第２駆動機構が、切断ヘッド２００の回転を駆動するために設けられている。第１駆動軸と第２駆動軸とは同心である。切断ヘッド２００を駆動する第２駆動軸２０１は、ベース１００の部分を形成する静止した外側の軸受ハウジング１０３の内側に、軸受１０４、１０５で回転可能に取り付けられている。インペラを駆動する第１駆動軸３０１は、第１駆動軸２０１の内側に、軸受１０６、１０７で回転可能に取り付けられている。図示されるように、これらの軸受１０４〜１０７は、対向方向に傾斜するテーパーローラー軸受であり、それは、装置の作動の間に生じる力に耐える点から見て好適である。代替的に、アンギュラー接触軸受、又は当業者により適切と考えられる如何なる他の軸受を用いてもよい。
【００３５】
ベース１００は、切断ヘッド２００及びインペラ３００を、清掃、整備、交換等のために切断位置から離れる方向に回転できるように、ポスト１０２に回転可能に取り付けられたアーム１０１を備えている。
【００３６】
図９は、インペラ３００及び切断ヘッド２００をより詳細に示している。インペラ３００は、切断ヘッド２００の内側に回転用の第１駆動軸３０１に着脱可能に固定されている。切断ヘッド２００は、切断ステーションの重複部を通るボルトで互いに且つ取付リング２１３、２１４に固定されており、それぞれが１つの切断要素２０８（１つだけが図３に示されている）を有している、複数の切断ステーション２０７を備えた円筒状の組立体である。組立体は、第２駆動軸２０１に着脱可能に固定されている。切断ステーション２０７は、切断要素２０８（図３）と次の切断ステーションの対向部２０９（図３）との間、つまり切り離される部分の厚さを調整するための、調整可能な間隙を有している。切断ヘッド２００及びインペラ３００の頂部側は、開いている。使用時において、切断されるプロダクトが、この開いた頂部側から切断ヘッドに供給され、インペラの底プレート３０５に降ろされて、第１にインペラ３００の回転でプロダクトに与えられる遠心力により、第２にインペラのパドル３０４により、切断要素２０８に向けて移動される。
【００３７】
代替的な実施形態（図示されない）において、ドラムは、全て切断ステーションでない複数のドラムステーションから構成されてもよい。例えば典型的には、切断ヘッドで切り離されるスライスをさらに切断するために設けられた切断ヘッドの外周に取り付けられるダイシングユニットと併せて、１つの切断ステーションのみがあるであろう。
【００３８】
切断ヘッド２００は、切断要素２０８、例えばポテトチップを作るためにプロダクトに直線状の切断をなす刃を備えている。代替として、波形の切断要素を、例えばクリンクルカットのポテトチップ又は断片を作るために、備えてもよい。
【００３９】
代替的な実施形態（図示されない）において、切断ステーションはそれぞれ、より大きな刃と、そこにある角度、特に概ねそこに垂直に延びる、たくさんの（１つ以上）より小さな所謂千切りタブと、を備えている。この実施形態において、千切りタブは、より大きな刃上に溶接されてもよく、そこに着脱可能に固定されてもよい。特に、千切りタブは、より大きな刃の斜面に対して垂直に固定されて且つ延びてもよく、斜面の後方でより大きな刃に固定されてもよい。千切りタブの前刃先は、より大きな刃の前刃先の少し後側に全て同じ距離であってよい。代替的に、例えば千鳥状又は交互形態において、それらは、より大きな刃の前刃先からの距離を変えながら配置されてもよい。千切りタブは、次の切断ステーションのスロットで固定されてもよく、それにより作動の間にストレスが緩和されて、所望の切断をより維持できる。スロットは、間隙を変える際の千切りタブの可変位置に適応するように、切断ステーションの後端部に所定の距離を延びてもよい。この切断ヘッドで、プロダクトは、同時に２つの方向に切断される。それは、例えばポテトからフレンチフライをカットしたり、又はレタスをカットしたりするのに用いられる。
【００４０】
さらなる代替案において、切断ステーションを、粉チーズを作るための格子面、又は当業者に知られた如何なる他の切断要素で、使用してもよい。
【００４１】
図４は、本発明に係るインペラ３５０の第１実施形態を示している。それは、インペラのベースプレート３５５に永続的に固定された、例えば溶接された多くの外側パドル３５２及び内側パドル３５１の組を備えている。外側パドル３５２は、インペラの周部に配置されている。内側パドル３５１は、角度方向（インペラの周囲に沿って計測される距離「Ａ」により）及び径方向（インペラの直径に沿って計測される距離「Ｒ」により）の両方で、外側の組からオフセットされている。内側パドル及び外側パドルの両方とも、切断される食品に力を与えるように機能し、それにより、食品が、回転方向に基づいてパドルにより移動されて、切断ヘッド２００の切断要素２０８で最終的に切断され、又は、切断ヘッド２００の切断要素２０８が、食品へ切り込む切断要素によりパドル３５１、３５２上にこの場合に押し付けられる食品に向けて移動される。食品が、内側パドルと切断ヘッドの切断要素との間の距離（距離Ｒよりわずかに大きい、例えば数ｍｍ）で画定される、所定の閾値サイズより大きい限り、内側パドル３５１は、第１ステージで機能する。食品は、この閾値サイズに減じられるとすぐに、第２ステージでさらに切断される外側パドル３５２に向けて移動される。内側パドル３５１は、障害を形成するので、切断ヘッドに侵入する閾値サイズより大きな食品は、第２ステージに既にある食品を叩かないことは、利点である。内側パドルは、外側パドルに対してのそれらのオフセットにより、第２ステージの食品用の安全区画３５３を画定している。結果として、第２ステージの食品は、さらなる切断の間に、切断ヘッドに侵入する食品により乱されず、それは、切断される食品の品質を改善する。
【００４２】
図５は、本発明に係るインペラ３６０の第２実施形態を示している。インペラは、図３に示されるものと同じであり、つまり、切断ヘッドに侵入し且つ遠心力で周縁部に向けて進み始める食品を叩く、内側パドル３６１の後側が、食品への損傷を減じる弾性材料３６３で覆われていることを除いて、２つの切断ステージを画定する内側パドル３６１及び外側パドル３６２を有している。
【００４３】
図６及び図７は、ポテト４０１、４０２、４０３、４０４を切断しつつ使用するときの、本発明に係るインペラ３００の第３実施形態を示している。この実施形態において、第１切断ステージ及び第２切断ステージは、折り曲げシート金属プレート３０４の、内側３１１及び外側部３１２で画定されている。実際に、シート金属プレート３０４はそれぞれ、外側縁部が閾値サイズを画定する内側パドル部３１１と、周部に至る間隙がかすかに広がる遷移部３１３と、を備えており、それにより切断されるプロダクトを、第１から第２ステージ、その後外側パドル部３１２へ直ちに移動させることができる。これらの折り曲げシート金属プレートの後側には、ウレタンプレート３０６が、切断ヘッドに侵入する食品上の初期打撃からのショックをなくすために設けられている。ポテト業界にとって適当な範囲である、２”及び４”の直径の、切断されているポテトが、示されている。シート金属は、先行技術のインペラ構造に対して、コスト優位性をもたらす。それは曲げられているので、かなり強くできる。その厚みは、例えば、２．０〜１０．０ｍｍの範囲、好ましくは２．０〜５．０ｍｍの範囲でよい。
【００４４】
図８に示されるように、シート金属パドル３０４は、切断ヘッドに偶然にも侵入する小石の除去を提供するために、周縁部に半径溝３１５を備えている。これらの半径溝を、切断ヘッドの切断ステーション２０７の対応する溝２１５に揃えてもよい。
【００４５】
図８に示される実施形態において、ウレタンプレートは、パドル３０４の最も内側の縁部のみの弾性カバー３０７で置き換えられた。シート金属パドル３０４は、同じシート金属の素材から折り曲げられており且つパドル３０４がインペラ３００のベースプレート３０５に着脱可能に固定される、固定部３０８、３０９を備えていることが、さらに示されている。パドル３０４を様々な位置及び／又は向きで取り付けることができるように、様々な取付孔の組を、ベースプレート３０５に設けてもよい。
【００４６】
図１０〜図１４に示される切断装置は、図２に示されている切断装置と共通して、多くの特徴を有している。結果として、相違点のみを詳細に説明する。
【００４７】
図１０〜図１４に示される切断装置は、インペラ５００及び切断ヘッド６００を駆動するのに用いられる駆動機構において、主に異なっている。両方に関して、インライン駆動機構が用いられ、つまり、インペラ５００はモータ５０３の軸に直接に固定されており、切断ヘッド６００はモータ６０３の軸に直接に固定されている。これは、図２の装置の駆動ベルト及び同心軸のような如何なる中間駆動要素が回避されるという利点を有し、それは、構成を簡単にする。切断ヘッド６００内のインペラ５００の同軸回転を、切断ヘッド６００の中心のテーパ孔６０１に嵌合するスプリングピン（spring-loaded pin）５０１により安定させる。
【００４８】
切断ヘッド６００は、この実施形態において、スパイダ支持６０９に配置された切断ステーション６０７の組立体である。スパイダ支持６０９は、軽量化のために完全な底部プレートの替わりに使用されている。スパイダ支持を、軸にピンで係止されるノッチによりモータ６０３の軸に接続できる。これは、例えばモータ軸に対して＋５°／−５°を超えてスパイダ支持６０９を回転させることにより、固定でき／緩めることができる、クイックリリース係合になり得る。もちろん、スパイダ支持６０９は、モータ軸にボルトで締められてもよく、又は当業者に知られた如何なる他の手段で着脱可能に固定されてもよい。
【００４９】
この実施形態において、ベース１１０は、インペラモータ５０３を軸が下方を指向する状態で取り付けた、固定された頂部アーム１１２を有する垂直ポスト１１１を備えている。切断ヘッドモータ６０３は、軸が上方を指向する状態で、鉛直に移動可能であり水平方向に回転可能なアーム１１３により、ポスト１１１に取り付けられている。このように、切断ヘッド６００を、アーム１１３を下方に移動させた（図１３）後に水平面で回転させる（図１４）ことにより、整備、交換等のためにインペラ５００から取り除くことができる。
【００５０】
以下に、本発明の切断装置の作動を、概ね図１５〜図１７を参照して考察する。これらの図において、切断ヘッド２００の切断要素２０８は、半時計方向に切断作用を与えるように方向付けられており、つまり切断要素は、プロダクトを半時計方向に切り抜けており、又は代替的に述べられるが、プロダクトは、切断要素を時計方向に通過している。これは、本技術分野（静止した切断ヘッドでの）において用いられる作動モードであるが、切断要素の向きを、時計回りに切断作用を与えるように反転させてもよいことは、明らかである。これらの図の矢印ＶＣＨ及びＶＩＭＰはそれぞれ、切断ヘッドの回転速度及びインペラの回転速度を表している。
【００５１】
図１５の状態では、インペラ３００及び切断ヘッド２００は、同じ方向、すなわち両方とも時計回りに回転している。それらは、異なる回転速度で回転しており、つまり切断ヘッドは、インペラに対して静止していない。インペラ３００の第１回転速度ＶＩＭＰは、切断ヘッド２００の第２回転速度ＶＣＨよりも大きいので、インペラのパドル３０４は、切断要素２０８に向けてプロダクトを移動させる。インペラ３００の第１回転速度は、プロダクトに及ぼされる遠心力、つまりプロダクトが切断ステーション２０７の内側に対して押し付けられる力を設定する。回転速度の差は、切断要素２０８が、インペラのパドル３０４でそれらに向けて押されるプロダクトを切り抜ける、切断速度を、設定する。
【００５２】
図１６の状態において、インペラ３００及び切断ヘッド２００は、反対方向に回転しており、すなわちインペラ３００は時計回りに回転しており、切断ヘッド２００は半時計回りに回転している。この状態において、第１回転速度ＶＩＭＰ及び第２回転速度ＶＣＨは、絶対値で等しいか又は異なっていてもよい。インペラ３００の第１回転速度ＶＩＭＰは、遠心力を設定する。切断速度は、それらの方向が反対であるので、回転速度ＶＣＨ及びＶＩＭＰの絶対値の合計に関連している。
【００５３】
図２０の状態において、インペラ３００及び切断ヘッド２００は、同じ方向に、すなわち両方とも反時計回りに、インペラ３００が切断ヘッド２００より小さな回転速度の状態で回転している。インペラ３００の第１回転速度ＶＩＭＰは、遠心力を設定する。第１回転速度ＶＩＭＰは、第２回転速度ＶＣＨよりも小さいので、切断要素２０８は、パドル３０４に向けて移動され、従って切断されるプロダクトに向けて移動される。切断速度は、第１と第２回転速度との間の差で決定される。
【００５４】
図１８は、本発明に係るインペラの他の実施形態を示している。それは、プロダクトが切断ヘッドの頂部開口部に落ちてコーン上に落ちたとき、プロダクトを外側に促すために用いられる内側コーンを有しており、それはより大きな直径、例えば直径１４”より大きな切断ヘッドの使用に有利である。コーンの形状は、丸みである必要はなく、垂直以外の如何なる他のものでもよい。水を、頂部に供給でき且つ切断されているプロダクトの位置に関連した非常に特定の場所の孔を通して放出できるように、コーンは頂部に窪みを有してもよい。インペラの中央部は、低いインペラ回転速度においてデッドゾーンになり、もし同じＧ力が周縁部で要求されるなら（例えば、１０．５Ｇ）、より大きな直径のもの用のそれは、より小さな直径に対してインペラの回転速度を減じることができるので、コーンは、より大きな直径、例えば今日用いられ流通している１４”の直径より大きな直径に関する明確な優位性を示している。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【国際調査報告】
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