(57)【要約】【課題】１本の食品原木のスライスを終えてから次の食品原木のスライスを開始するまでのインターバル時間を短縮して、スライス食品の生産効率を向上させるとともに、食品原木から切り離されたスライス食品の積み重なり状態を安定させることも可能な食品原木スライス装置の提供。【解決手段】切断刃の回転軸５方向とほぼ直角な水平方向に移動する移動台を設け、この移動台に一対の受け台１５ａ，１５ｂ及び一対の送給機構２１ａ，２１ｂを搭載するとともに、送給機構２１ａ，２１ｂを互いに独立して動作させることにより、一方の受け台１５ａからの食品原木Ｆと他方の受け台１５ｂからの食品原木Ｆとを、切断刃の切断経路８内における所定の切断位置へ交互に送給するようにした。【選択図】　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の切断経路に沿って回転駆動される切断刃と、この切断刃でスライスされる食品原木をそれぞれの上面に載置する一対の受け台と、各受け台に対応して設けられ受け台上の食品原木を切断刃に向けて送給する一対の送給機構とを備え、送給機構により送給される食品原木を切断刃で順次スライスする食品原木スライス装置において、
前記切断刃の回転軸方向とほぼ直角な方向に移動する移動台を設け、この移動台に前記一対の受け台及び前記一対の送給機構を搭載するとともに、一対の送給機構を互いに独立して動作させることにより、一方の受け台からの食品原木と他方の受け台からの食品原木とを、切断刃の切断経路内における所定の切断位置へ交互に送給することを特徴とする食品原木スライス装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばハムやベーコン等の食品原木をスライスして、スライスハム等のスライス食品とするための、食品原木スライス装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、スライスハムやベーコン等のスライス食品を製造するにあたっては、柱状の食品原木（ハム原木，ベーコン原木等）をスライス装置で所定の厚さにスライスしている。
図９は、そうした用途に使用されている従来の食品原木スライス装置を概略的に示している。このスライス装置は、傾斜した受け台１０１と、受け台１０１の上面に沿って進退するグリッパ１０２と、受け台１０１の傾斜下端側に設けられて回転駆動される切断刃１０３とを備えている。詳細な図示を省略するが、切断刃１０３は円盤状をなし、モータの駆動力により自転しながら公転するように構成されている。符号１０４は公転の中心となる回転軸を示している。また、グリッパ１０２は開閉する爪により食品原木Ｆの端部を把持するようになっている。このグリッパ１０２は、グリッパ駆動用のモータ及びねじ軸等（不図示）とともに、受け台１０１上の食品原木Ｆを切断刃１０３に向けて送給する送給機構を構成している。
【０００３】
次いで、動作を説明する。受け台１０１上に食品原木Ｆを載せると、グリッパ１０２が前進し、爪で食品原木Ｆの後端部（傾斜上端部）を把持する。そして、グリッパ１０２はさらに前進して食品原木Ｆを切断刃１０３に向けて送給し、食品原木Ｆは、その前端部（傾斜下端部）から順次切断刃１０３によりスライスされる（図９（ａ）参照）。
図９（ｂ）に示すようにスライスが完了すると、グリッパ１０２は食品原木Ｆの切り残し端部を把持したまま後退し（図９（ｃ）参照）、受け台１０１傾斜上端側の所定位置まで戻ると、爪を開き食品原木Ｆの端部を落下させて待機する。そして、新たな食品原木Ｆが受け台１０１に載せられると、グリッパ１０２は再び前進し、図９（ｄ）のように食品原木Ｆの後端部を把持した後、この食品原木Ｆを切断刃１０３に向けて送給する。以上のような動作を繰り返すことにより、複数の食品原木を順次スライスしてゆくのである。
【０００４】
ハム工場等で一般的に用いられている食品原木スライス装置は、以上に説明したように、１枚の切断刃１０３で食品原木Ｆを１本ずつスライスするように構成されている。これに対し、例えば特開平８−１１８２８８号公報には、左右一対のグリッパを備え、各グリッパに１本ずつ把持された計２本の食品原木を同時に切断刃に向けて送給し、回転する１枚の切断刃により同時にスライスする装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の食品原木スライス装置には以下のような問題点があった。すなわち、図９に示したものでは、実際にスライスが行なわれるのは図９（ａ）のように食品原木Ｆの前端が切断刃１０３に到達した時点から、グリッパ１０２が図９（ｂ）に示した位置まで前進する間のみであって、グリッパ１０２が所定位置まで後退してから作業者が次の食品原木Ｆを受け台１０１へ供給する工程に時間がかかった。そのため、１本の食品原木のスライスを終えてから次の食品原木のスライスを開始するまでのインターバル時間が長くなり、生産効率が悪いという問題があった。
【０００６】
一方、前記特開平８−１１８２８８号公報に開示されたスライス装置では、２本の原木を同時にスライスするので、スライス速度それ自体は図９に示した装置の２倍となる反面、原木供給に係るインターバル時間はかえって長くなるため、スライス食品の生産効率は、さほど向上するとは言えなかった。また、同時にスライスされる２本の食品原木は、切断刃に対する相対的な位置関係が互いに異なるため、同一の条件でスライスすることができなかった。そのため、食品原木から切り離されて落下する際のスライス食品の落下方向が食品原木ごとに異なり、切断刃の下方に設けられる受け取り手段（例えば受け取りコンベヤ）の上面における積み重なり状態も異なる結果となって、複数枚が一定の条件で積み重なったスライス食品が得られないという問題もあった。
【０００７】
本発明は以上のような問題点に鑑みてなされたものであって、１本の食品原木のスライスを終えてから次の食品原木のスライスを開始するまでのインターバル時間を短縮して、スライス食品の生産効率を向上させるとともに、食品原木から切り離されたスライス食品の積み重なり状態を安定させることも可能な食品原木スライス装置の提供を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、本発明は、所定の切断経路に沿って回転駆動される切断刃と、この切断刃でスライスされる食品原木をそれぞれの上面に載置する一対の受け台と、各受け台に対応して設けられ受け台上の食品原木を切断刃に向けて送給する一対の送給機構とを備え、送給機構により送給される食品原木を切断刃で順次スライスする食品原木スライス装置において、前記切断刃の回転軸方向とほぼ直角な方向に移動する移動台を設け、この移動台に前記一対の受け台及び前記一対の送給機構を搭載するとともに、一対の送給機構を互いに独立して動作させることにより、一方の受け台からの食品原木と他方の受け台からの食品原木とを、切断刃の切断経路内における所定の切断位置へ交互に送給するようにしたものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態に係る食品原木スライス装置を図面に基づいて説明する。
図１に全体を符号１で示される食品原木スライス装置は、基台２と、この基台２上に設けられた切断刃３とを備えている。図１において、符号４は切断刃３を回転駆動するためのモータ、５は第１回転軸、６は第１回転軸５により回転自在に支持された切断刃取付用回転体、７は切断刃取付用回転体６の一側に第１回転軸５から所定距離離して設けられた第２回転軸を示している。切断刃３は円盤状に形成され、第２回転軸７により回転自在に支持されていて、モータ４の駆動力により、図６に示すように第２回転軸７を中心として自転しながら、第１回転軸５を中心として公転するように構成されている。図中の矢印Ｒ１は切断刃３の自転方向、矢印Ｒ２は切断刃３の公転方向を示している。また、符号８は、前記のように自転しながら公転駆動される切断刃３の切断経路（すなわち切断刃３の外周縁の軌跡）を示している。なお、このように円盤状の切断刃３を自転させながら公転させる機構は、この種のスライス装置に一般的に採用されている公知の構成であるので、詳細な説明を省略する。
【００１０】
基台２の中央部上面には箱状の移動台１０が設けられており、この移動台１０の上面に立設された支柱１１，１２により、フレーム体１３が支持されている。
図５に示すように、フレーム体１３は左右一対の側板１４ａ，１４ｂと、これらの側板１４ａ，１４ｂ同士を連結する横桟材（不図示）とから、長方形の枠状に形成されている。フレーム体１３の内側には、それぞれの上面に食品原木Ｆを載置可能な左右一対の受け台１５ａ，１５ｂが設けられている。受け台１５ａ，１５ｂの前端側は、フレーム体１３に設けられた支持軸１６により上下回動自在に枢支されている。また、図１に示すように、受け台１５ｂの後端側は支柱１２から後方へ延設された支持杆１７の後端部に、ロッドレスエアシリンダ１８（昇降駆動手段）を介して連結されている。そして、ロッドレスエアシリンダ１８の作動により、受け台１５ｂはその上面がほぼ水平となる原木供給位置（図１に二点鎖線で示した状態）と、その上面が切断刃３の回転軸（第１回転軸５及び第２回転軸７）の軸方向とほぼ平行となるように傾斜した作業位置（図１に破線（一部実線）で示した状態）との間を起伏揺動するように構成されている。なお、図示を省略するが、受け台１５ａの後端側も同様にロッドレスエアシリンダで支持されており、受け台１５ｂと独立して、前記原木供給位置と作業位置との間を起伏揺動するように構成されている。
【００１１】
図５の符号２０ａ，２０ｂは、受け台１５ａ，１５ｂの前端側にそれぞれ設けられたシャッタを示している。シャッタ２０ａ，２０ｂは互いに独立して昇降可能であり、上昇位置では受け台１５ａ，１５ｂに載せられた食品原木Ｆの送給経路内に進入し、食品原木Ｆの前端部に当接して、食品原木Ｆが切断刃３側へ移動するのを防止し、他方、下降位置では食品原木Ｆの送給経路から退避して、食品原木Ｆの切断刃３側への移動を許容するようになっている。
なお、シャッタ２０ａは受け台１５ａに、シャッタ２０ｂは受け台１５ｂに、それぞれリンク機構等を介して支持されるとともに、個別に設けられたエアシリンダ等の駆動手段により昇降させられるようになっているが、その昇降機構の具体的構成は特に限定されず、この種のスライス装置における公知の機構を採用できるため、図示及び詳細な説明は省略する。
【００１２】
図５の符号２１ａ，２１ｂは左右一対の送給機構を示している。受け台１５ａに対応して設けられた送給機構２１ａは、フレーム体１３の側板１４ａ外面に沿って延設されたねじ軸２２ａと、このねじ軸２２ａを回転駆動するモータ２３ａと、ねじ軸２２ａと螺合した雌ねじ体を有する送り台２４ａと、この送り台２４ａに取り付けられたグリッパ２５ａ（把持手段）とを備えている。グリッパ２５ａは、開閉して食品原木Ｆの端部を把持する爪を備えている。また、図示を省略するが、側板１４ａの外面にはねじ軸２２ａと平行なガイド杆が固設されるとともに、このガイド杆と摺動自在に係合する係合部材が送り台２４ａに設けられている。以上のような構成により、モータ２３ａでねじ軸２２ａを正逆方向に回転させると、送り台２４ａ及びグリッパ２５ａは、前記作業位置にある受け台１５ａの上面に沿って前進（下降）もしくは後退（上昇）するようになっている。
なお、受け台１５ｂに対応する送給機構２１ｂも、前記送給機構２１ａと対称に形成されている以外は同様の構成を有しているので、各構成要素に末尾の文字を“ｂ”に変更した符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１３】
図１〜図４の符号３０は、移動台１０を移動させるための移動機構を示している。移動機構３０は、切断刃３の回転軸方向（第１回転軸５及び第２回転軸７の軸方向）と直角な水平方向に延在するねじ軸３１を備えており、このねじ軸３１は基台２の上面に立設された支柱３２，３３の上端に取り付けられた軸受３４，３５により回転自在に枢支されている。また、基台２内に設けられたモータ３６の回転軸に取り付けられたプーリ３７とねじ軸３１の一端に取り付けられたプーリ３８との間に伝動ベルト３９が架け渡されており、さらに、移動台１０の天板下面にはねじ軸３１と螺合した雌ねじ体４０が固設されている。また、ねじ軸３１と平行な方向に延在する一対のレール部材４１，４２が移動台１０の天板下面に固設されるとともに、これらのレール部材４１，４２と摺動自在に係合する複数の支持部材４３がそれぞれ支柱４４を介して基台２の上面に固設されている。
【００１４】
以上のような構成により、モータ３６の駆動力でねじ軸３１を正逆方向に回転させると、雌ねじ体４０がねじ軸３１に沿って左右方向に移動し、これに伴い移動台１０もレール部材４１，４２を介して支持部材４３に支持・案内されつつ左右方向（すなわち切断刃３の回転軸方向と直角な水平方向）に往復移動する。さらに、移動台１０に搭載されている全ての構成要素、すなわちフレーム体１３、受け台１５ａ，１５ｂ、シャッタ２０ａ，２０ｂ、及び送給機構２１ａ，２１ｂ等も、移動台１０と一体に往復移動するようになっている。
【００１５】
なお、移動台１０が移動できる距離は、一対の受け台１５ａ，１５ｂに載せられて送給される両食品原木Ｆの中心線間の距離Ｌ（図５参照）以上であることが必要である。すなわち、図６の符号ａは、切断刃３の切断経路８内に設定された所定の切断位置を示している。また、受け台１５ａからの食品原木Ｆが所定の切断位置ａへ送給されるように移動台１０を移動させた状態で、受け台１５ｂに載置される食品原木Ｆに対応する位置を符号ｂで示し、受け台１５ｂからの食品原木Ｆが所定の切断位置ａへ送給されるように移動台１０を移動させた状態で、受け台１５ａに載置される食品原木Ｆに対応する位置を符号ｃで示している。ここで、符号ｂ及び符号ｃで示される位置は、それぞれ所定の切断位置ａから前記距離Ｌだけ左右に離れている。したがって、受け台１５ａからの食品原木Ｆが所定の切断位置ａへ送給される状態と、受け台１５ｂからの食品原木Ｆが所定の切断位置ａへ送給される状態とを交互に切り替えるためには、移動台１０が少なくとも前記距離Ｌだけ左右に往復移動できる必要があることになる。
【００１６】
図１及び図６の符号４５は、切断刃３の下方に設けられて、落下してくるスライス食品を受け止める受け取りコンベヤ（受け取り手段）を示している。また、図示は省略するが、食品原木スライス装置１には、送給機構２１ａ，２１ｂ及び移動機構３０等を制御して、後述する切断動作を実行するための制御手段が設けられている。
【００１７】
次いで、主に図７及び図８を参照しつつ、食品原木スライス装置１の動作を説明する。
スライス作業を開始する前の段階では、受け台１５ａ，１５ｂは両方とも前記原木供給位置まで下降している。また、送給機構２１ａ，２１ｂのグリッパ２５ａ，２５ｂは、両方とも移動範囲後端（モータ２３ａ，２３ｂ近傍）の所定位置で待機している。そして、作業者が一方の受け台１５ａに食品原木Ｆを供給すると、ロッドレスエアシリンダ１８が動作して、受け台１５ａ後端側の持ち上げが開始される。この際、シャッタ２０ａは上昇位置にあるので、受け台１５ａの傾きにより食品原木Ｆが滑り始めても、シャッタ２０ａを越えて切断刃３側に移動することはない。
【００１８】
受け台１５ａが前記作業位置まで上昇すると、グリッパ２５ａが前進し、図７（ａ）のように食品原木Ｆの後端部を把持する。続いて、シャッタ２０ａが下降し、グリッパ２５ａがさらに前進して食品原木Ｆを切断刃３に向けて送給する。このとき、移動台１０の位置は、受け台１５ａからの食品原木Ｆが前記所定の切断位置ａへ送給される位置に設定されている。切断刃３の切断経路８に到達した食品原木Ｆは、その前端側から切断刃３によってスライスされる。
【００１９】
また、作業者は他方の受け台１５ｂに食品原木Ｆを供給する。すると、受け台１５ａからの食品原木Ｆがスライスされている間に、前記と同様に受け台１５ｂが作業位置まで上昇する（図７（ｂ）参照）とともに、グリッパ２５ｂが前進して食品原木Ｆの後端部を把持し、その状態で待機する。
【００２０】
そして、図７（ｃ）のように受け台１５ａからの食品原木Ｆのスライスが完了した後は、先ず図７（ｄ）のようにグリッパ２５ａが所定距離だけ後退し、次いで移動台１０が、図８（ｅ）のように受け台１５ｂからの食品原木Ｆが所定の切断位置ａへ送給される位置まで移動する。続いて、シャッタ２０ｂが下降し、待機していたグリッパ２５ｂが前進を再開して食品原木Ｆを切断刃３に向けて送給する。これにより受け台１５ｂからの食品原木Ｆのスライスが開始される。これと同時にグリッパ２５ａが後退を再開し、シャッタ２０ａを通過した時点で、シャッタ２０ａが上昇し、その後グリッパ２５ａは後退しながら爪を開いて食品原木Ｆの切り残し端部を落下させ、図８（ｆ）のように移動範囲後端の所定位置まで戻る。なお、グリッパ２５ａから落下した食品原木Ｆの切り残し端部は、受け台１５ａとシャッタ２０ａとの隙間から下方に排出される。
【００２１】
続いて、受け台１５ａが原木供給位置まで下降するので、作業者は別の食品原木Ｆを受け台１５ａ上に供給する。すると、受け台１５ａは再び作業位置まで上昇し（図８（ｇ）参照）、次いでグリッパ２５ａが前進して食品原木Ｆの後端部を把持し（図８（ｈ）参照）、その状態で待機する。そして、受け台１５ｂからの食品原木Ｆのスライスが完了すると、前記した場合と同様にグリッパ２５ｂを所定距離だけ後退させ、移動台１０を移動させて、受け台１５ａからの食品原木Ｆのスライスに移行する。
以上のような動作の繰り返しにより、受け台１５ａからの食品原木Ｆと受け台１５ｂからの食品原木Ｆとを、切断刃３の切断経路８内における所定の切断位置ａへ交互に送給して、順次スライスしてゆく。
【００２２】
この食品原木スライス装置１においては、前記図８（ｆ）〜（ｈ）からわかるように、１本の食品原木をスライスしている間に、作業者が次の食品原木を受け台に供給し、その後端部をグリッパに把持させた状態で待機させておくことができる。したがって、１本の食品原木のスライスを終えた後は、前進しているグリッパを僅かに後退させ、移動台を移動させるだけで、次の食品原木のスライスに取り掛かることができ、スライスを終えてから次の食品原木のスライスを開始するまでのインターバル時間を３秒以内にまで短縮することも可能となる。そのため、スライス食品の生産効率を、従来に比べて大幅に向上させることができる。
【００２３】
また、一対の受け台１５ａ，１５ｂが独立して起伏揺動するので、作業者は受け台をほぼ水平にして楽な姿勢で食品原木を供給することができて、労働負荷の軽減が図れる。
【００２４】
さらに、一対の受け台１５ａ，１５ｂのいずれからの食品原木も、所定の切断位置へ送給して、同じ条件で切断することができる。したがって、従来のスライス装置で２本の食品原木を同時にスライスする場合とは異なり、落下したスライス食品の受け取りコンベヤ４５上面における積み重なり状態を安定させることも可能となる。
【００２５】
なお、本発明の技術的範囲が以上の実施形態により限定されないことは言うまでもなく、例えば前記では所定の切断位置ａを第１回転軸５（切断刃３の公転中心）の下方に配したが、本発明にいう所定の切断位置はそれに限られず、切断経路８内の任意の位置に設定することができる。
また、前記では各グリッパ２５ａ，２５ｂをそれぞれ受け台１５ａ，１５ｂの幅方向の中央付近に配したが、切断対象とする食品原木の直径が小さい場合などには、グリッパ２５ａ，２５ｂ同士が接近するように、内側に寄せて配設してもよく、これにより、切断作業中の移動台１０の左右への移動距離を短くして、インターバル時間のより一層の短縮を図ることができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係る食品スライス装置によれば、１本の食品原木のスライスを終えてから次の食品原木のスライスを開始するまでのインターバル時間を短縮して、スライス食品の生産効率を向上させるとともに、食品原木から切り離されたスライス食品の積み重なり状態を安定させることも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る食品原木スライス装置の側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視拡大断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ矢視拡大断面図である。
【図４】図２のＣ−Ｃ矢視断面図である。
【図５】受け台及び送給機構を斜め上方から見た状態を示す概略平面図である。
【図６】図１のＤ−Ｄ矢視拡大説明図である。
【図７】食品原木スライス装置の動作説明図である。
【図８】図７に続く、食品原木スライス装置の動作説明図である。
【図９】従来の食品原木スライス装置の構成及び動作を説明する概略説明図である。
【符号の説明】
１　　食品原木スライス装置
３　　切断刃
５　　第１回転軸
７　　第２回転軸
８　　切断経路
１０　移動台
１５ａ，１５ｂ　　受け台
２１ａ，２１ｂ　　送給機構
【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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