(57)【要約】【課題】食材へのクラック発生を防止しながら食材をサイコロ形状に切断することができ、更には装置全体のコストダウンを実現することのできる新規な塊状食材の切断方法並びにその装置を開発することを技術課題とした。【解決手段】被加工物である塊状食材のセットスペースＳ１を挟んで一方に切断用のブレード７５１を具えたブレードユニット７５を設け、他方にブレードユニット７５に接近離反する押圧ブロック７４を設け、押圧ブロック７４により被加工物をブレードユニット７５に押し付け、ブレードユニット７５における複数本のブレード７５１によって被加工物を切断する方法であって、一次押出切断により切断された被加工物を、全体として元の塊状形状を維持した状態で、前工程と押出軸方向を変えないで軸方向回りに９０°回転させて押出切断を行う、あるいは前工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換して押出切断を行うことを特徴として成る。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加工物である塊状食材のセットスペースを挟んで、一方に切断用のブレードを具えたブレードユニットを設け、
他方にこのブレードユニットに接近離反する押圧ブロックを設け、
この押圧ブロックにより被加工物をブレードユニットに押し付け、ブレードユニットにおける複数本のブレードによって被加工物を切断する方法であって、
一次押出切断により切断された被加工物を、全体として元の塊状形状を維持した状態で、
前工程と押出軸方向を変えないで軸方向回りに９０°回転させて押出切断を行う、
あるいは前工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換して押出切断を行うことを特徴とする塊状食材の切断方法。
【請求項２】
前記ブレードは、ブレードユニットの枠体内に複数本が平行に配置されるものであり、
一次押出切断により、被加工物を塊状形状から、薄くスライスされたスライス形状とし、
次いで、スライス形状とされ且つ全体として塊状の形状を維持した被加工物を、押出軸方向を変えないで軸方向回りに９０°回転させて、二次押出切断によりスティック形状とし、
次いでスティック形状とされ且つ全体として塊状の形状を維持した被加工物を、前工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換し、三次押出切断によりサイコロ形状に切断することを特徴とする請求項１記載の塊状食材の切断方法。
【請求項３】
前記ブレードユニットの後段には、切断された被加工物を塊状にまとめて保持することのできるリテーナケースを用意して被加工物を受け入れ、次工程のセットスペースには被加工物をリテーナケースごとセットするようにしたことを特徴とする請求項１または２記載の塊状食材の切断方法。
【請求項４】
前記ブレードユニットとして、枠体の内側に複数のブレードが配置されて成るものであり、且つ個々のブレードは、その両端に弾性変形可能な素材によって構成された固定片を具えて成るものであり、この固定片を枠体に形成された収容溝に嵌め込むことにより、枠体に対してブレードが固定されたものを用いることを特徴とする請求項１、２または３記載の塊状食材の切断方法。
【請求項５】
前記塊状食材の切断の際の負荷に応じて、押圧ブロックの速度を、食材毎に予め設定されたデータに基づいて調整することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の塊状食材の切断方法。
【請求項６】
被加工物である塊状食材のセットスペースを挟んで、一方に切断用のブレードを具えたブレードユニットを設け、
他方にこのブレードユニットに接近離反する押圧ブロックを設け、
この押圧ブロックにより被加工物をブレードユニットに押し付け、ブレードユニットにおける複数本のブレードによって被加工物を切断する装置において、
前記セットスペースは、被加工物をリテーナケースに収容した状態で受け入れるとともに、この状態でリテーナケース内に押圧ブロックが進入することができるように構成されていることを特徴とする塊状食材の切断装置。
【請求項７】
前記ブレードユニットは枠体の内側に複数のブレードが配置されて成るものであり、且つ個々のブレードは、その両端に弾性変形可能な素材によって構成された固定片を具えて成るものであり、この固定片を枠体に形成された収容溝に嵌め込むことにより、枠体に対してブレードが固定されていることを特徴とする請求項６記載の塊状食材の切断装置。
【請求項８】
前記リテーナケースは、内部に収容された被加工物が露出してこのものを取り出すことができるように分割可能に構成されていることを特徴とする請求項６または７記載の塊状食材の切断装置。
【請求項９】
前記押圧ブロックは電動シリンダの押圧ロッドに具えられていることを特徴とする請求項６、７または８記載の塊状食材の切断装置。
【請求項１０】
前記押圧ブロックの速度を、食材毎に予め設定されたデータに基づいて調整することができるように構成されていることを特徴とする請求項９記載の塊状食材の切断装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チーズ等の塊状食材の切断を行うための方法並びにその装置に係るものである。
【背景技術】
【０００２】
チーズの製造は、原料乳を殺菌処理し、続いてスタータ（乳酸菌、カビ類）を注入し、乳酸醗酵を行うとともに、レンネット（凝乳成分であるキモシンを主成分とする乳凝固剤）を注入して混合した後、所定時間静止させてカード（固体成分）を形成するというものである。次いでこのカードを成型し、適宜の条件で熟成させることにより、様々な種類のチーズ（最終製品）とされる。
【０００３】
ところで最終製品としてのチーズはある程度大きなブロック状のものであり、このものをスティック状、サイコロ形状等に切断した後、適宜包装がなされた商品形態で出荷されることとなる。その際、大規模生産施設においては、処理能力の高い大型の切断装置が用いられている（例えば特許文献１参照）。
一方、小規模生産施設においては、費用対効果を考慮するまでもなく大型の切断装置を導入することは現実的ではなく、卓上タイプの切断装置が用いられている。
【０００４】
そこで本出願人は、小規模生産施設のみならず、大規模生産施設にも対応することができる新規な切断装置を開発するとともに特許出願（特許文献２参照）に及んでおり、実製品も市場から高評価を得ている。
このような特許文献２に開示された装置は、押圧ブロックと、この押圧ブロックのスライド方向に配置され、押圧ブロックに具えられた押圧要素の収め部を有するブレードユニットとが具えられたものである。そして押圧ブロックによって食材をブレードユニットに押し付けることによりこれを切断するものであり、このための押圧シフタとしては特許文献２中に、エアシリンダまたは手動によるリンク機構が開示されている。
【０００５】
しかしながら特に押圧シフタとしてエアシリンダが採用されている場合は、食材の性状によってはクラックが発生することもあり、その改善を探ることにより更なる機能向上が期待されている。
すなわちエアシリンダは、コンプレッサから送り込まれた圧縮空気によってロッドの伸縮が行われるものであるが、伸縮速度及び圧力を制御することが困難であるため、食材の性状によっては過剰な押圧力が作用してしまうことがあり、クラック発生を招いてしまうことがあった。もちろん、流量調整弁、減圧弁、圧力調整弁等を用いることにより、エアシリンダの伸縮速度及び圧力を制御することも可能ではあるが、制御が複雑になってしまう。
一方、押圧シフタとして手動のリンク機構が採用されている場合は、押圧ブロックの速度及び／又は圧力を、操作者の感覚で変更することにより、前記食材へのクラックの生成を回避することができるものの、種々の食材に対応するためには、ある程度の熟練が必要となっている。
【０００６】
また前記エアシリンダが採用される場合には、その操作のためにコンプレッサ、エア配管、流量調整弁、減圧弁、圧力調整弁及び制御装置等が必須となるため、装置全体のコストアップに繋がっているのは否めなかった。
【０００７】
更にまた、特にブロック状のチーズをサイコロ形状に切断する場合には、少なくとも三方向での切断が必須となるため、必然的に前記クラックの発生率も高くなってしまっていた。
そしてサイコロ形状に切断するにあたっては、ブロック状のチーズを一定の厚みにスライスしたものを、枠体内にステンレスワイヤーが格子状に張設された切断器具に載置し、上から押圧することによって所望のサイコロ形状とする機器も用いられている。しかしながらこのような装置では、少量のチーズしか一度に切断することができないため作業効率が良いものではなく、更にはステンレスワイヤーの緩みや伸びが発生してしまうため、ひんぱんな調整や張り替えが必要となっている。
因みに前記サイコロ形状に切断されたいわゆるダイスカットチーズは、パンやハンバーグに入れて焼き込まれたり、サラダや料理のトッピングとして用いられるものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特表２００３−５２２５３８
【特許文献２】特開２０１３−２３０５２２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明はこのような背景を認識してなされたものであって、食材へのクラック発生を防止しながら、食材をサイコロ形状に切断することができ、更には装置全体のコストダウンを実現することのできる、新規な塊状食材の切断方法並びにその装置を開発することを技術課題としたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
すなわち請求項１記載の塊状食材の切断方法は、被加工物である塊状食材のセットスペースを挟んで、一方に切断用のブレードを具えたブレードユニットを設け、他方にこのブレードユニットに接近離反する押圧ブロックを設け、この押圧ブロックにより被加工物をブレードユニットに押し付け、ブレードユニットにおける複数本のブレードによって被加工物を切断する方法であって、一次押出切断により切断された被加工物を、全体として元の塊状形状を維持した状態で、前工程と押出軸方向を変えないで軸方向回りに９０°回転させて押出切断を行う、あるいは前工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換して押出切断を行うことを特徴として成るものである。
【００１１】
また請求項２記載の塊状食材の切断方法は、前記要件に加え、前記ブレードは、ブレードユニットの枠体内に複数本が平行に配置されるものであり、一次押出切断により、被加工物を塊状形状から、薄くスライスされたスライス形状とし、次いで、スライス形状とされ且つ全体として塊状の形状を維持した被加工物を、押出軸方向を変えないで軸方向回りに９０°回転させて、二次押出切断によりスティック形状とし、次いでスティック形状とされ且つ全体として塊状の形状を維持した被加工物を、前工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換し、三次押出切断によりサイコロ形状に切断することを特徴として成るものである。
【００１２】
更にまた請求項３記載の塊状食材の切断方法は、前記要件に加え、前記ブレードユニットの後段には、切断された被加工物を塊状にまとめて保持することのできるリテーナケースを用意して被加工物を受け入れ、次工程のセットスペースには被加工物をリテーナケースごとセットするようにしたことを特徴として成るものである。
【００１３】
更にまた請求項４記載の塊状食材の切断方法は、前記要件に加え、前記ブレードユニットとして、枠体の内側に複数のブレードが配置されて成るものであり、且つ個々のブレードは、その両端に弾性変形可能な素材によって構成された固定片を具えて成るものであり、この固定片を枠体に形成された収容溝に嵌め込むことにより、枠体に対してブレードが固定されたものを用いることを特徴として成るものである。
【００１４】
更にまた請求項５記載の塊状食材の切断方法は、前記要件に加え、前記塊状食材の切断の際の負荷に応じて、押圧ブロックの速度を、食材毎に予め設定されたデータに基づいて調整することを特徴として成るものである。
【００１５】
また請求項６記載の塊状食材の切断装置は、被加工物である塊状食材のセットスペースを挟んで、一方に切断用のブレードを具えたブレードユニットを設け、他方にこのブレードユニットに接近離反する押圧ブロックを設け、この押圧ブロックにより被加工物をブレードユニットに押し付け、ブレードユニットにおける複数本のブレードによって被加工物を切断する装置において前記セットスペースは、被加工物をリテーナケースに収容した状態で受け入れるとともに、この状態でリテーナケース内に押圧ブロックが進入することができるように構成されていることを特徴として成るものである。
【００１６】
更にまた請求項７記載の塊状食材の切断装置は、前記請求項６記載の要件に加え、前記ブレードユニットは枠体の内側に複数のブレードが配置されて成るものであり、且つ個々のブレードは、その両端に弾性変形可能な素材によって構成された固定片を具えて成るものであり、この固定片を枠体に形成された収容溝に嵌め込むことにより、枠体に対してブレードが固定されていることを特徴として成るものである。
【００１７】
更にまた請求項８記載の塊状食材の切断装置は、前記請求項６または７記載の要件に加え、前記リテーナケースは、内部に収容された被加工物が露出してこのものを取り出すことができるように分割可能に構成されていることを特徴として成るものである。
【００１８】
更にまた請求項９記載の塊状食材の切断装置は、前記請求項６、７または８記載の要件に加え、前記押圧ブロックは電動シリンダの押圧ロッドに具えられていることを特徴として成るものである。
【００１９】
更にまた請求項１０記載の塊状食材の切断装置は、前記請求項９記載の要件に加え、前記押圧ブロックの速度を、食材毎に予め設定されたデータに基づいて調整することができるように構成されていることを特徴として成るものである。
そしてこれら各請求項記載の発明の構成を手段として前記課題の解決が図られる。
【発明の効果】
【００２０】
まず請求項１記載の発明によれば、被加工物である塊状食材を効率的に小片にまで切断することができる。
【００２１】
また請求項２記載の発明によれば、被加工物である塊状食材をより効率的にサイコロ形状の小片にまで切断することができる。
【００２２】
更にまた請求項３記載の発明によれば、ブレードによって切断された直後の被加工物を、あたかも元の形状であるブロック状態を維持した状態でリテーナケース内に受け入れるため、ブレードによって切断された直後の被加工物の広がりを抑えこみ、クラックの発生を防止することができる。
また切断された被加工物を、ブロック状態を維持し、更にリテーナケース内に受け入れられた状態で次工程に供給するため、被加工物へのブレードの作用位置を所望のものとして、次工程での切断を正確に行うことができる。
【００２３】
更にまた請求項４記載の発明によれば、弾性変形可能な素材によって構成された固定片によって、ブレードにかかる応力を吸収することができ、被加工物にクラックが発生してしまうのを防止することができる。
【００２４】
更にまた請求項５記載の発明によれば、押圧ブロックの速度を、食材毎に最適な値とすることができ、被加工物へのクラックの発生を確実に防止することができる。
【００２５】
また請求項６記載の発明によれば、ブレードによって切断された直後の被加工物を、あたかも元の形状であるブロック状態を維持した状態でリテーナケース内に受け入れるため、ブレードによって切断された直後の被加工物の広がりを抑えこみ、クラックの発生を防止することができる。
また切断された被加工物を、ブロック状態を維持し、更にリテーナケース内に受け入れられた状態で次工程に供給するため、被加工物へのブレードの作用位置を所望のものとして、次工程での切断を正確に行うことができる。
【００２６】
更にまた請求項７記載の発明によれば、弾性変形可能な素材によって構成された固定片によって、ブレードにかかる応力を吸収することができ、被加工物にクラックが発生してしまうのを防止することができる。
【００２７】
更にまた請求項８記載の発明によれば、リテーナケースを分割状態とすることにより、スティック形状とされ且つ全体として塊状の形状を維持した被加工物を、前工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換した状態とすることができる。その後、リテーナケースを組立状態とすることにより、次工程での押出切断に備えることができる。
【００２８】
更にまた請求項９記載の発明によれば、電動シリンダはエアシリンダよりも周辺機器が少なくて済むものであるためイニシャルコストを低減することができ、更にエアシリンダ及びその周辺機器と比べて低消費電力且つ長寿命であるためランニングコストを低減することができる。
【００２９】
更にまた請求項１０記載の発明によれば、押圧ブロックの速度を、食材毎に最適な値とすることができ、被か好物へのクラックの発生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明の切断装置を示す斜視図である。
【図２】同上、正面図、側面図及び平面図である。
【図３】押圧シフタとしての電動シリンダを一部分解、透視して示す斜視図である。
【図４】ブレードユニットを示す一部破断して示す斜視図及びブレードの形態を異ならせたブレードユニットを示す分解斜視図である。
【図５】カッタユニットを示す分解斜視図である。
【図６】カッタユニットによりチーズを切断する様子を段階的に示す斜視図及び縦断側面図である。
【図７】一次押出切断及び二次押出切断の様子を一部透視して示す斜視図である。
【図８】三次押出切断に備えた被加工物の姿勢変換の様子を示す斜視図である。
【図９】三次押出切断の様子を一部透視して示す斜視図である。
【図１０】押圧シフタとして手動シフタを用いた切断装置を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明の塊状食材の切断方法並びにその装置の形態は一例として以下の実施例に説明するとおりのものであるが、この実施例に対して、本発明の技術的思想の範囲内において適宜変更を加えることも可能である。
【実施例】
【００３２】
図中、符号Ｄで示すものが本発明の塊状食材の切断装置（以下、切断装置Ｄと称する。）であって、このものは被加工物である塊状食材のセットスペースＳ１を挟んで、一方に切断用のブレード７５１を具えたブレードユニット７５を設け、他方にこのブレードユニット７５に接近離反する押圧ブロック７４が設けられて構成されている。すなわちこの押圧ブロック７４により被加工物をブレードユニット７５に押し付け、ブレードユニット７５における複数本のブレード７５１によって被加工物を切断する構成が採られている。
なおこの実施例では一例として図１に示すように、テーブル基台１と、その上方に配置され、テーブル基台１に向かって接離自在の押圧シフタ２０を具えた作動本体２と、押圧シフタ２０に取り付けられるカッタユニット７とが具えられた縦型構成のものに基づいて説明を行う。
また前記セットスペースＳ１は、被加工物を後述するリテーナケース５に収容した状態で受け入れるとともに、この状態でリテーナケース５内に押圧ブロック７４が進入することができるように構成されている。
なお以下の説明においては、塊状食材としてチーズＦの切断を行う実施例を説明するが、例えば野菜類やハム等の切断等に本発明の切断装置Ｄを適用することも可能である。
【００３３】
以下、切断装置Ｄの構成について詳しく説明する。まず前記テーブル基台１は、鋼材を適宜枠状に組むとともに天板１０が設けられて構成されたものであり、このテーブル基台１上に立設された機枠１１に対して前記作動本体２が組み付けられる。なお前記押圧シフタ２０として、押圧ロッド２１が伸縮する電動シリンダ２０Ａが採用される。
この電動シリンダ２０Ａは図３に示すように、リニアガイド２２に沿って設けられたボールネジ２３に対して、ナットブラケット２４に具えられたナット２５が螺合することにより、ボールネジ２３の回転にともなってナットブラケット２４がリニアガイド２２上を直線方向に移動するものである。
なお前記ボールネジ２３にはモータＭの回転軸が接続されるものであり、この回転軸の回転角度を認識するためのエンコーダ２６が具えられている。
そしてこのような構成が採られることにより、ナットブラケット２４に接続された押圧ロッド２１が伸縮することとなり、更に押圧ロッド２１に設けられる押圧ブロック７４とブレードユニット７５とによる食材切断の際の負荷に応じて、押圧ブロック７４の速度を調整することが可能となる。なおモータＭのトルクを調整することにより、押圧ブロック７４による圧力を調整することもできる。
【００３４】
また前記カッタユニット７は図５に示すように、フレームユニット７０と、押圧ブロック７４と、この押圧ブロック７４下方に設けられるブレードユニット７５とを具えて構成されるものである。
更に前記フレームユニット７０には、一例として平面視でＶ字型であって鉛直方向に延びるような案内面７１が形成され、この案内面７１の上下両端部付近にそれぞれ二本のロッド受７０ａが具えられ、これらロッド受け７０ａに対して、前記案内面７１に沿ったポスト７２が具えられる。このポスト７２の下端側は、ロッド受け７０ａから突出状態とされるとともに、この突出した部分にねじ山が形成されている。
【００３５】
また前記電動シリンダ２０Ａにおける押圧ロッド２１の先端に台座７３が取り付けられ、この台座７３には、押圧ブロック７４が取り付けられる。
この押圧ブロック７４には、下面側に押圧要素７４ａが形成され、上面側に固定ピン７４ｂが具えられるものであり、この固定ピン７４ｂが前記台座７３に形成された固定孔７３ｂに挿入され、係止バネ７３ｃによって固定されるように構成されている。
【００３６】
なお押圧ブロック７４形成される押圧要素７４ａに替えて、ゲル押圧素子７４ｃを採用することも可能である。このゲル押圧素子７４ｃは、一例として硬度（アスカーＣ）４〜３０程度の素材を板状に形成して成るものである。
このようなゲル押圧素子７４ｃが採用された場合、図示は省略するが、ゲル押圧素子７４ｃが、ブレード７５１によって区画された収め部７５３に隙間なく進入した状態となるため、ブレード７５１によって切断された塊状食材がブレード７５１に付着してしまうのを防止することが可能となる。
【００３７】
また前記ブレードユニット７５は図４（ａ）に示すように、一例として略矩形状の枠体７５０の内側に、ブレード７５１が一例として平行配列されるものである。そして個々のブレード７５１は、その両端に固定片７５４を具えて成るものであり、この固定片７５４を下枠７５０Ｂに形成された収容溝７５５に嵌め込むことにより、枠体７５０に対して固定されている。
前記固定片７５４は、ブレード７５１の両端に形成された中子５７１ａの一部が埋没した状態となるように設けられるものであり、例えば弾性可能な素材である樹脂や金属等によって形成されるものである。
また前記収容溝７５５は、下枠７５０Ｂの四辺にそれぞれ形成されるものであり、収容溝７５５の内側部分には、スリット７５７が形成されている。
そしてブレード７５１の両端の固定片７５４を、それぞれ対向する収容溝７５５に嵌め込むとともに、中子７５６ａをスリット７５７に嵌め込むことにより、個々のブレード７５１が取り換え可能に保持される。
またブレード７５１によって区画された空間は、前記押圧ブロック７４における押圧要素７４ａが嵌まり込む、収め部７５３として機能する。
なおブレード７５１の形態としては、図４（ａ）に示すように波刃状としてもよく、このような形態は、刃にかかる負荷が分散するため硬い素材を切断する場合に適している。
【００３８】
そしてブレード７５１がセットされた下枠７５０Ｂに上枠７５０Ａを重ねるとともに、図５に示すようにボルト孔７５２に前記ロッド受け７０ａから突出状態とされたポスト７２の下端部を挿通状態とし、ここにナットＮを閉め込むことにより、ブレードユニット７５及びこのものが具えられたカッタユニット７が構成される。
このような構成が採られることにより、種々の切断形状の押圧ブロック７４及びブレードユニット７５更にはブレード７５１、後述する支持ブレード７５６等を適宜交換して用いることができる。
なおこの実施例では、前記上枠７５０Ａの上面及び下枠７５０Ｂの下面には、リテーナケース５を受け入れるための受入凹部７５０ｄを、開口部を囲繞するように形成し、ここにリテーナケース５が嵌まり込むように構成した。
【００３９】
更に前記フレームユニット７０の上下部分には、取付アーム７１ａが形成されるものであり、この取付アーム７１ａにはボルト孔７１ｂが形成されており、このボルト孔７１ｂと、取付板７６に形成された取付孔７６ａにボルトＢが挿入され、ナットＮを締め込むことにより、これらが一体化される。
【００４０】
また前記フレームユニット７０におけるセットスペースＳ１を、押圧ブロック７４及びブレードユニット７５とともに被覆するための安全カバー７７が具えられる。このものは取付板７６に立設されたポスト（図示省略）に軸支されて回動するように設けられる透明の樹脂板等であり、リミットスイッチ７７ａによってその開閉状態が検知できるように構成されている。
【００４１】
ここでセットスペースＳ１及び切出スペースＳ２について詳細を説明する。
まず前記セットスペースＳ１は、切断装置Ｄにおける被加工物の設置個所となる部位であり、リテーナケース５に収容された状態の被加工物を受け入れるように構成されている。なおこの実施例では、セットスペースＳ１に設置されたリテーナケース５内に、前記押圧ブロック７４が進入することができるような形態とされるものであり、角管状の部材により構成されるリテーナケース５を、前記上枠７５０Ａにおける受入凹部７５０ｄに嵌まり込むように設定されることにより実現される。
【００４２】
また前記切出スペースＳ２は、切断装置Ｄにおけるブレードユニット７５の下方に確保される空間であり、ブレードユニット７５により切断された被加工物が位置するための部位である。このため切出スペースＳ２の高さ寸法は、切断された被加工物の高さ寸法よりも長寸に設定される。なおこの実施例では、切出スペースＳ２に設置されたリテーナケース５内に、ブレードユニット７５により切断された後、全体として元の塊状形状を維持した被加工物が進入することができるような形態とされるものであり、角管状の部材により構成されるリテーナケース５を、前記下枠７５０Ｂにおける受入凹部７５０ｄに嵌まり込むように設定されることにより実現される。
【００４３】
なお前記リテーナケース５は、図７に示すリテーナケース５１、５２のように単なる角管状のものを基本形態とする。更にリテーナケース５を、図８に示すように、内部に収容された被加工物が露出してこのものを取り出すことができるように、リテーナ要素５３ａ、５３ｂとして分割可能に構成する形態も採られる。この場合、一体化されたリテーナ要素５３ａ、５３ｂの外周部を固定バンド５３ｃ等によって固定することにより、一体化状態を維持するようにすることができる。
【００４４】
なお切断装置Ｄには、制御装置（図示省略）が具えられるものであり、この制御装置には、押圧ロッド２１の制御プログラム（例えばロッド突出長−速度曲線）が、被加工物の種類毎に予めプリセットされる。
前記被加工物としては、例えばチーズＦであればゴーダチーズ、チェダーチーズ等の「セミハードチーズ」、パルミジャーノ・レッジャーノ等の「ハードチーズ」、「プロセスチーズ」等として分類されるものであり、それぞれの性状に応じて被加工物へのブレード７５１の作用態様が異なるため、最適な押圧ロッド２１のロッド突出長−速度曲線も異なるものとなる。なお制御装置にプリセットされるデータとしては、押圧ロッド２１のロッド突出長−圧力曲線とすることもできる。
【００４５】
ここで上述した「被加工物へのブレード７５１の作用態様が異なる」といった事象は、主としてブレード７５１と被加工物との間の摩擦力に相違によって生ずるものである。
またこのようなブレード７５１と被加工物との間の摩擦力に相違は、ブレード７５１と被加工物との接触状態によって変動するものであり、図６（ａ）に示すように押圧ロッド２１が伸長して押圧ブロック７４が動き初めた時点では、被加工物はブレード７５１とは接しているものの、押圧ブロック７４による押圧が行われていないため、ブレード７５１と被加工物との間に摩擦力は生じない。
【００４６】
次いで押圧ブロック７４が被加工物と接した時点（図６（ｂ））から、ブレード７５１による被加工物の切断が開始されるものであり、この際、被処理物とブレード７５１の側面との接触面積は徐々に増してゆくとともに、ブレード７５１と被加工物との間の摩擦力も増大し、やがてブレード７５１が被加工物に埋没状態となってその側面が全て被加工物と接触した時点で最大摩擦力となる（図６（ｃ））。
この状態はしばらく続き、やがて被加工物の切断が終了するときには、被加工物とブレード７５１の側面との接触面積は徐々に減少してゆくとともに、ブレード７５１と被加工物との間の摩擦力も減少し、やがて被加工物が押し出された時点でゼロになる。
【００４７】
上述のように、押圧ロッド２１に掛かる負荷は、主としてブレード７５１と被加工物との間の摩擦抵抗に依存するものであり、前記押圧ロッド２１のロッド突出長−速度曲線はこの摩擦抵抗を考慮して設定される。
このような設定にあたっては、前記「セミハードチーズ」、「ハードチーズ」、「プロセスチーズ」等として分類されるチーズを実際に切断装置Ｄによって切断する実験を行うことにより、最適な押圧ロッド２１のロッド突出長−速度曲線が求められているものである。
なおブレード７５１と被加工物との間の摩擦抵抗は、当然ながらブレード７５１の形態（刃高、刃形状、刃間隔、刃配列）が異なると変わってくるものであるため、想定されるブレードユニット７５と被加工物との組み合わせ毎に最適な押圧ロッド２１のロッド突出長−圧力曲線（ロッド突出長−速度曲線）が求められているものである。
更に被加工物の性状を考慮して、チーズＦの硬度や粘度に応じて圧力の付加を断続的に行うようにしてもよい。たとえば硬度の高いチーズＦの場合、ブレードユニット７５による急激な負荷の変化が生じた場合にはクラックが発生してしまう場合もあり、このため押圧ロッド２１の伸長と停止を断続的行うことが行われる。
【００４８】
本発明の切断装置Ｄの構成は、一例として上述したようなものであり、以下、この装置を用いた塊状食材の切断方法について説明する。
なお、初めに切断装置Ｄによる塊状食材たるチーズＦの切断の基本態様について、図６を参照しながら説明し、その後、塊状食材をサイコロ形状とする切断方法について図７、８を参照しながら説明する。
【００４９】
〔被加工物及びブレードユニットの設定〕
初めに切断装置Ｄによって切断を行う被加工物とブレードユニット７５との組み合わせに応じて、予め設定されている電動シリンダ２０Ａの制御プログラムをプリセットメニューから選定するものであり、以下、このデータにしたがって電動シリンダ２０Ａが制御されることとなる。
【００５０】
〔チーズ及びリテーナケースのセッティング〕
次いで図６（ａ）に示すように、電動シリンダ２０Ａの押圧ロッド２１を収縮させた状態で、ブレードユニット７５上に、チーズＦが収容された送り側のリテーナケース５１を設置する。更にブレードユニット７５の下方に、受け側のリテーナケース５２を設置する。
【００５１】
〔チーズの切断〕
この状態で安全カバー７７を閉じると、リミットスイッチ７７ａがこれを検出し、制御装置によって押圧シフタ２０が起動されるものであり、電動シリンダ２０Ａは、制御装置にプリセットされた押圧ロッド２１のロッド突出長−速度曲線（前工程でプリセットメニューから選定されたもの）に従って制御されるものである。
【００５２】
このような押圧ロッド２１の伸長が始まると、図６（ｂ）に示すように押圧ブロック７４がチーズＦに当接し、チーズＦを押下してこのものをブレード７５１に作用させる。
そして押圧ブロック７４が更に下降すると、ブレード７５１によるチーズＦの切断が開始されるものであり、ブレード７５１がチーズＦに切り込みを入れた状態となる。この際、例えば「セミハードチーズ」、「ハードチーズ」の場合、チーズＦにブレード７５１の負荷が急激にかかると、意図しないクラックが発生してしまうことがある。しかしながら本発明によれば、被加工物の性状並びにブレード７５１の形態毎に最適な制御プログラムにしたがって電動シリンダ２０Ａが制御されるため、クラックの発生を防止することができる。
またこの際、塊状のチーズＦは、ブレードユニット７５の上方においてリテーナケース５に収容されているため、押圧ブロック７４の下降にともなう加圧によって、チーズＦが元の塊状形状よりも外側に膨らんでしてしまうのが防止され、クラックが発生してしまうのを防止することができる。
また本発明によれば、弾性変形可能な素材によって構成された固定片７５４によって、ブレード７５１にかかる応力が吸収されて、ブレード７５１の損傷を防ぐとともに、被加工物にクラックが発生してしまうのを防止することができる。
【００５３】
そして更に切断が継続されて、図６（ｃ）に示すようにブレード７５１がチーズＦに完全に埋没した状態になると、ブレード７５１とチーズＦとの接触面積が最大となり、これらの間の摩擦抵抗も最大となる。このとき、押圧ロッド２１の伸長速度が速すぎると、被加工物に意図しないクラックが発生してしまうことがある。しかしながら本発明によれば、被加工物の性状並びにブレード７５１の形態毎に最適な制御プログラムにしたがって電動シリンダ２０Ａが制御されるため、クラックの発生を防止することができる。
この際、ブレード７５１によって切断されたチーズＦは、その下方において直にリテーナケース５２に収容されるため、元の塊状形状よりも外側に拡散してしまうのを防いで、実質的に元の塊状形状が維持されることとなる。
【００５４】
そしてブレード７５１によるチーズＦの切断は上述のように進行し、やがて図６（ｄ）に示すようにチーズＦは最後（上端）まで確実に切断され、その全てがリテーナケース５２に収容されることとなる。
この際、図示は省略するが押圧ブロック７４に具えられた押圧要素７４ａが、ブレード７５１によって区画された収め部７５３に嵌まり込んだ状態となる
（１０／９追加）ものであり、リテーナケース５が、押圧ブロック７４の進行路ガイドとして機能するため、押圧要素７４ａが、ブレード７５１に触れることなく、正確に嵌まり込むこととなる。
【００５５】
〔サイコロ形状切断〕
続いて、塊状食材たるチーズＦをサイコロ形状に切断して、いわゆるダイスカットチーズを製造する方法について説明する。なおこのダイスカットチーズは、パンやハンバーグに入れて焼き込まれたり、サラダや料理のトッピングとして用いられるものであり、用途に応じて３ｍｍ角、５ｍｍ角、８ｍｍ角等適宜の寸法が設定されるものである。
このようなダイスカットチーズを得るためには、塊状（立方体）のチーズＦを水平方向、垂直方向及び奥行き方向の三方向から切断する必要がある。このため、一次押出切断により切断された被加工物を、全体として元の塊状の形状を維持した状態で、前工程と押出方向を変えないで軸方向回りに９０°回転させて二次押出切断を行うものであり、更に二次押出切断により切断された被加工物を、全体として元の塊状の形状を維持した状態で、前工程及び前々工程での切れ目方向を軸方向と直交する方向に姿勢変換して三次押出切断を行うものである。
【００５６】
具体的にはまず図７（ａ）、（ｂ）に示すように、一次押出切断を行うことにより、チーズＦを塊状形状から、薄くスライスされたスライス形状とする。
この際、ブレードユニット７５の上方に設置されるリテーナケース５１によって、押圧ブロック７４の下降にともなう加圧により、チーズＦが元の塊状形状よりも外側に膨らんでしてしまうのが防止され、クラックが発生してしまうのを防止することができる。
一方、スライス形状に切断されたチーズＦは、ブレードユニット７５の下方に設置されされるリテーナケース５２によって、元の塊状形状よりも外側に拡散してしまうのが防止され、実質的に元の塊状形状が維持されることとなる。
【００５７】
次いで、図７（ｃ）に示すように、リテーナケース５２内に位置しスライス形状とされ且つ全体として塊状の形状を維持したチーズＦを、押出軸方向を変えないで軸方向回りにリテーナケース５２ごと９０°回転させてブレードユニット７５の上方に設置する。
この状態で二次押出切断を行うことによりチーズＦをスティック形状とするものであり、この際、ブレードユニット７５の上方に設置されるリテーナケース５２によって、押圧ブロック７４の下降にともなう加圧により、チーズＦが元の塊状形状よりも外側に膨らんでしまうのが防止され、クラックが発生してしまうのを防止することができる。
一方、図７（ｄ）に示すように、スティック形状に切断されたチーズＦは、ブレードユニット７５の下方に設置されされるリテーナケース５３によって、元の塊状形状よりも外側に拡散してしまうのが防止され、実質的に元の塊状形状が維持されることとなる。
【００５８】
次いでこの時点で、スティック形状に切断されながらも全体として塊状の形状を維持したチーズＦの押出軸方向を変えるものであり、図８（ａ）、（ｂ）に示すようにリテーナ要素５３ａとリテーナ要素５３ｂとを分離して分割状態とし、続いて図８（ｃ）に示すように、一次押出切断時及び二次押出切断時の押出軸方向が水平面内に位置するように、塊状の形状を維持したチーズＦの姿勢変換を行う（前工程での切れ目方向を押出軸方向と直交する方向に姿勢変換する。）。
更に図８（ｄ）に示すように、再度リテーナ要素５３ａとリテーナ要素５３ｂとを組み合わせて固定バンド５３ｃにより固定し、塊状の形状を維持したチーズＦをリテーナケース５３内に位置させた状態とする。
【００５９】
次いで図９（ａ）に示すように、チーズＦをリテーナケース５３ごとブレードユニット７５の上方に設置する。
この状態で三次押出切断を行うことによりチーズＦをサイコロ形状とするものであり、この際、ブレードユニット７５の上方に設置されるリテーナケース５３によって、押圧ブロック７４の下降にともなう加圧により、チーズＦが元の塊状形状よりも外側に膨らんでしてしまうのが防止され、クラックが発生してしまうのを防止することができる。
一方、サイコロ形状に切断されたチーズＦは、ブレードユニット７５の下方に設置される受バット４に収容される。
そしてこのようにして切断されたサイコロ形状のチーズＦは、割れが無く、且つ各辺が等寸のきれいな立方体となるものである。
〔他の実施例〕
【００６０】
本発明は上述した実施例を基本となる実施例とするものであるが、本発明の技術的思想に基づいて以下に示すような実施例を採ることもできる。
まずブレードユニット７５に組み込まれるブレード７５１を、図４（ｂ）に示すように格子状に配列してもよい。この場合、交差するブレード７５１と嵌合するためのスリット７５８が形成された支持ブレード７５６が設けられる。この支持ブレード７５６は、交差するすべてのブレード７５１にかかる負荷を受けるものであり、中子７５６ａが固定片７５４を貫通するように構成され、この貫通部分が嵌合するためのスリット７５９が、収容溝７５５の外側に形成されている。またこのような支持ブレード７５６は負荷を考慮して、ブレード７５１よりも平（腹）の部分の幅を大きく設定することが好ましい。また同様に負荷を考慮して、支持ブレード７５６を複数個所に具えるようにしてもよい。
【００６１】
そしてこのようなブレード７５１が格子状に配列されたブレードユニット７５は、上述の一次押出切断と二次押出切断とを同時に、または二次押出切断と三次押出切断とを同時に行うことを可能とするものである。
具体的には塊状食材たるチーズＦを一気にスティック形状とし、その後このものを、ブレード７５１が平行配列されたブレードユニット７５を用いてサイコロ形状に切断するような形態、あるいは塊状食材たるチーズＦ、ブレード７５１が平行配列されたブレードユニット７５を用いてスライス形状とし、その後このものを一気にサイコロ形状に切断するような形態を可能とするものである。
なおこのような切断態様を効率的に行うためには、ブレード７５１が格子状に配列されたブレードユニット７５を具えた切断装置Ｄと、ブレード７５１が平行配列されたブレードユニット７５を具えた切断装置Ｄとを直列設置することが好ましいが、一台の切断装置Ｄを用いて、ブレードユニット７５を付け替えて行うようにしてもよい。
【００６２】
更にこのようなブレード７５１が格子状に配列されたブレードユニット７５は、支持ブレード７５６と、この支持ブレード７５６と交差するブレード７５１との組み付けが強固なものとされながらも、ブレード７５１にかかる応力を支持ブレード７５６全域に分散させて、ブレード７５１及び支持ブレード７５６の変形ひいては収め部７５３の変形を防止することができるとともに、被加工物にクラックが発生してしまうのを防止することができるものである。
【００６３】
更にこのようなブレード７５１が格子状に配列されたブレードユニット７５の場合、被処理物とブレード７５１との接触面積が増すため摩擦抵抗が増大するが、弾性変形可能な素材によって構成された固定片７５４によって、ブレード７５１にかかる応力が吸収されて、ブレード７５１の損傷を防ぐとともに、チーズＦにクラックが発生してしまうのを防止することができる。
またこの場合、被加工物とブレード７５１との摩擦抵抗が  ブレード７５１を平行配列したのみの場合に比べ、大幅に増大することとなるため、前出のように押圧ブロック７４の速度を調整することが重要と成る。
【００６４】
更にまた図１０に示すように、前記押圧シフタ２０として電動シリンダ２０Ａではなく、リンク機構８１を用いた手動シフタ８を採用することもできる。この場合、セットスペースＳ１にリテーナケース５が設置されることは必須であるため、押圧ブロック７４の台座７３を、押出軸方向に沿ってガイドするためのスライダ等の部材を設置することができない。
このためレバー８２の操作に伴う押圧ブロック７４可動範囲は、図中に仮想線で示すように、押出軸方向を含んだ垂直面内において固定されたものとすることができない。
しかしながら本発明によれば、リテーナケース５を押圧ブロック７４の移動ガイドとして機能させて、少なくとも押圧ブロック７４がリテーナケース５内に位置するときには、その移動方向を押出軸方向に限定することが可能となるものである。
【符号の説明】
【００６５】
Ｄ        （塊状食材の）切断装置
１        テーブル基台
１０      天板
１１      機枠
２        作動本体
２０      押圧シフタ
２０Ａ    電動シリンダ
２１      押圧ロッド
２２      リニアガイド
２３      ボールネジ
２４      ナットブラケット
２５      ナット
２６      エンコーダ
４        受バット
５        リテーナケース
５１      リテーナケース
５２      リテーナケース
５３      リテーナケース
５３ａ    リテーナ要素
５３ｂ    リテーナ要素
５３ｃ    固定バンド
７        カッタユニット
７０      フレームユニット
７０ａ    ロッド受
７１      案内面
７１ａ    取付アーム
７１ｂ    ボルト孔
７２      ポスト
７３      台座
７３ｂ    固定孔
７３ｃ    係止バネ
７４      押圧ブロック
７４ａ    押圧要素
７４ｂ    固定ピン
７４ｃ    ゲル押圧素子
７５      ブレードユニット
７５０    枠体
７５０Ａ  上枠
７５０Ｂ  下枠
７５０ｄ  受入凹部
７５１    ブレード
７５１ａ  中子
７５２    ボルト孔
７５３    収め部
７５４    固定片
７５５    収容溝
７５６    支持ブレード
７５６ａ  中子
７５７    スリット
７５８    スリット
７５９    スリット
７６      取付板
７６ａ    取付孔
７７      安全カバー
７７ａ    リミットスイッチ
８        手動シフタ
８１      リンク機構
８２      レバー
Ｂ        ボルト
Ｆ        チーズ
Ｍ        モータ
Ｎ        ナット
Ｓ１      セットスペース
Ｓ２      切出スペース
【図１】
2017100250.tif 000003
【図２】
2017100250.tif 000004
【図３】
2017100250.tif 000005
【図４】
2017100250.tif 000006
【図５】
2017100250.tif 000007
【図６】
2017100250.tif 000008
【図７】
2017100250.tif 000009
【図８】
2017100250.tif 000010
【図９】
2017100250.tif 000011
【図１０】
2017100250.tif 000012