(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）後端と、詰め込みチューブの外側表面上にあるケーシング内にエマルジョンを押し出すための排出端と、を有する、エマルジョン詰め込みチューブと、
（２）前記詰め込みチューブの後端に最も近く、かつケーシング材の第１の端部に隣接するよう、前記詰め込みチューブに滑動自在に取り付けられたカラー要素と、
（３）前記ケーシング材の第１の端部を前記チューブ上で前記チューブの前記排出端に向かう方向に滑動自在に前進させて、前記ケーシング材のシャーリング状態ないしひだ付き状態の第１部分よりも下流側に非シャーリング状態ないしひだ無し状態の第２部分を残しながら、前記ケーシング材のシャーリング状態の第１部分に沿って、前記ケーシングをシャーリング状態に入れ子式に移動させることにより、前記ケーシング材の非シャーリング状態の第２部分を徐々に前進させて前記詰め込みチューブから外すとともに、前記詰め込みチューブの排出端からのエマルジョンを前記ケーシング材に充填するための、ケーシング材前進要素と、
（４）前記ケーシング材の前記非シャーリング状態の第２部分に接近して設けられ、ケーシングがシャーリング状態ないしひだ付き状態であるか、又は非シャーリング状態ないしひだ無し状態であるか、を検出するセンサと、
（５）カラー前進要素と
を備え、前記センサと前記カラー前進要素とはコントローラに接続され、非シャーリング状態のケーシングが検出されると、前記カラーを前進させて、前記詰め込みチューブ上で前記ケーシング材を滑動させ、他方、シャーリング状態のケーシング材が検出されると、カラーの該前進を停止する、天然ケーシングにエマルジョンを詰め込むための装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天然のケーシングにソーセージエマルジョンを詰め込むための方法および装置に関し、２００２年５月３１日に出願された一部継続米国特許出願第10/160,931号および２００２年８月１日に出願された一部継続米国特許出願第10/210,102号に基づくものである。
【背景技術】
【０００２】
従来ソーセージは、羊またはその他の動物の天然の腸に、ソーセージ材料を充填することによって製造されてきた。製造の際に、充填済みの天然のケーシングは、調理できるようにするため、多数の結合体として形成されている。
【０００３】
最近では、人造ケーシングにエマルジョンを挿入することによって、ソーセージを製造することが主流となっており、人造のケーシングを結合し、あらかじめ調理して、ソーセージ材料を詰めている。人造ケーシングを用いてソーセージを製造するための装置は（毎時３万個のソーセージまでを製造できる）大きい能力を有する。これまで天然ケーシングと共に、これら高速装置を使用する試みがなされている。しかし、天然ケーシングは、比較的短く、長さが可変であり、直径が不均一であるという性質により、最新のソーセージケーシング装置は、天然ケーシングを用いた場合、人造ケーシングを用いたときのような容積および容量を達成できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、本発明の主な目的は、ソーセージをケーシングし、詰め込みチューブ上のケーシング位置をセンサによってモニタするように、ソーセージをケーシング詰めするための方法および装置を提供することにある。
【０００５】
本発明の別の目的は、天然ケーシングの端部を検出するために、詰め込みチューブ上でセンサを使用する、ソーセージをケーシング詰めするための方法および装置を提供することにある。
【０００６】
本発明の別の目的は、シャーリング状態のケーシングとシャーリングされていない状態のケーシングとの間の直径の差を検出できるセンサを使用する、ソーセージをケーシング詰めするための方法および装置を提供することにある。
【０００７】
本発明の更に別の方法は、天然ケーシングの位置および状態を判断するために、複数の異なるタイプのセンサを使用することにある。
【０００８】
当業者であれば、これら目的およびそれ以外の目的は明らかとなると思う。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
天然ケーシングにエマルジョンを詰め込む方法では、詰め込みチューブの排出端部と反対の詰め込みチューブの端部に隣接するよう、装置の詰め込みチューブに、カラー機素をスライド可能に取り付ける。このカラーは、チューブの下流側に非シャーリング部分を残しながら、チューブの排出端に向かってスライド可能に前進され、ケーシングを入れ子式に移動させ、シャーリング状態にする。
【００１０】
ケーシングの非シャーリング部分は、チューブからのエマルジョンがケーシングに充填される間、徐々に前進される。シャーリング状態のケーシングが存在するのか、または非シャーリング状態のケーシングが存在するのかを検出するように、ケーシングの非シャーリング部分の近くにセンサが設けられている。非シャーリング状態のケーシング材料が検出されると、チューブ上でケーシング材料をスライドさせるようにカラーを前進させ、シャーリング状態のケーシング材料が検出されると、カラーの前進を停止させるように、センサはコントローラに接続されている。
【００１１】
装置はこの方法を達成するために、上記のような部品を含む。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本明細書で使用する「エマルジョン」なる用語は、肉またはその他の任意の可食材料を含む。
【００１３】
図１に示すように、従来のソーセージ製造装置１０は、フレーム１１と、エマルジョン源（図示せず）に接続されたポンプ１２と、スライド可能な詰め込みチューブ１４と、ねじり機構１６と、結合装置１８と、放出ホーン２０と、コンベア２２とを有する。
【００１４】
図１における符号２４は、以下に説明する複数のセンサのうちの１つを示す。これらのセンサは、製造装置の種々の部品を、後述するように、制御するための信号をコントローラ２６へ送るようになっている。ねじり機構１６は、中心ボア１６Ａと、従来のチャック１７とを含む。
【００１５】
図１〜図３に示すように、詰め込みチューブ１４には、中心ブッシング３０を備える中空フォロワー、またはカラー２８がスライド自在に取り付けられている。カラー２８から下流側において、チューブ１４の外側表面には、天然の動物のケーシング３２が配置されている。この天然の動物のケーシング３２は、カラーとチューブ１４の排出端１４Ａとの間に延びている。
【００１６】
カラー２８とコントローラ２６との間に延びる点線３４は、矢印３６によって示されるように、カラー２８の前後方向への運動を、コントローラ２６が制御するような制御機構を示している。この制御機構は、後述する適当な動力手段とすることができる。
【００１７】
ライン３８は、コントローラ２６とセンサ２４Ａとの間の接続を示しており、センサー２４Ａは、詰め込みチューブ１４の排出端１４Ａに隣接するよう、フレーム１１に設けられている。
【００１８】
カラー２８は、従来通り、エマルジョンがチューブ１４を通して、ケーシングの内部にポンピングされる間、ケーシング３２が詰め込みチューブ１４から外れ、ねじり器１６に入るのを補助するのに使用されている。エマルジョンは、図１に示されるポンプ１２により、チューブ１４を通してポンピングされる。天然ケーシングは、ねじり機構１６とリンク機構１８の協働により、結合された製品に形成される。結合された製品は、ホーン２０を通してコンベア２２へ送られる。
【００１９】
センサ２４Ａは、上記のように位置決めされている。図２のゾーンＡによって示すように、ケーシング３２がシャーリングされると、ケーシング３２の直径は、ゾーンＢにおけるシャーリングされていない状態のときよりも大きい。センサ２４Ａは、直径のこの変化を検出し、信号をコントローラ２６へ送る。
【００２０】
次のこの信号は、シャーリングされていないときの直径が検出されたときに、カラー２８を前進させ、シャーリングされたときの直径が検出されると、カラーの前進を停止させるか、または若干後退させることにより、カラー２８の運動を制御する。
【００２１】
センサ２４Ａは、従来の超音波または光学的検出ユニットから構成でき、センサは、センサとケーシングとの間の距離を測定するようになっている。この距離の上限および下限は、カラー２８の前進のトリガーを変えるよう、ソフトウェア内で調節可能である。
【００２２】
図４および図５には、本発明の別の形態が示されている。この形態は、図２および図３に示された本発明の形態と実質的に同一であるが、詰め込みチューブ１４の排出端部１４Ａに隣接するチューブの表面に、着色部分４０が重ねられている点が異なっている。
【００２３】
従来の構造のセンサ２４Ｂは、詰め込みチューブ１４がねじり機構１６に隣接する位置まで前方に移動される際に、この着色部分１４を検出できる。センサ２４Ｂは、ケーシング３２がチューブ１４の排出端部１４Ａをまさに離間するようになるまで、着色部分１４を検出しない。センサ２４Ｂが着色部分４０を検出し、この部分４０が離間するケーシング３２によってカバーされなくなった後に、センサは、適当な信号をコンロトーラ２６へ送り、次にコンロトーラ２６は、点線３４Ａを通して作動を終了させる信号をポンプ１２へ送る。
【００２４】
図６および図７には、図４および図５で示された形態と類似する、本発明の更に別の形態が示されている。図６および図７では、センサ２４Ｃは、レーザー光センサであり、このセンサは、排出端部１４Ａに隣接するよう、チューブ１４の外側表面に位置する研磨部分４２に反応できる送受信能力を有する。センサ２４Ｃは、センサ２４Ｂが上記のように、図４および図５に示された本発明の形態の着色部分４０を認識するのと同じように、研磨された部分４２を認識する。
【００２５】
図４および図５と、図６および図７の装置の双方は、ケーシング３２が実質的にチューブ１４から外れた際に、ポンプ１２を不作動にさせるように働く。
【００２６】
図８および図９には、本発明の第３の別の形態が示されている。スイッチアセンブリ４４は、スイッチ４６と、詰め込みチューブ１４の上側表面のすぐ上に位置する弧状の足５０に接続されたアクチュエータ４８を有する。このスイッチアセンブリ４４は、チューブ１４とのスライド係合を容易にするためのブッシング４０をも有する。ケーシング３２は、通常、チューブ１４の外側表面と、図８に最良に示されている足５０の下方、または外側表面との間に位置する。
【００２７】
フォロワーアセンブリ５２は、スイッチアセンブリ４４の一部である。このアセンブリは、適当な動力手段５４に接続されており、この動力手段５４は、矢印３６が示すように、チューブ１４上でスイッチアセンブリ４４を従来通り前後方向に移動させるようになっている。
【００２８】
上記のように、チューブ１４の上であって、足５０の下に、ケーシング３２が位置する。フォロワーアセンブリ５２は、動力手段５４によって前進させられ、このフォロワーアセンブリ５２は、詰め込みチューブを通してポンピングされるエマルジョンが、天然ケーシング３２に充填される間、天然ケーシング３２をねじり器１６内へ押すようになっている。
【００２９】
ケーシング３が完全に充填され、詰め込みチューブ１４から一旦外れると、スイッチアセンブリ４４の足５０は落下し、詰め込みチューブに接触する（図９）。この運動は、アクチュエータ４８を介してスイッチ４６へ伝えられる。
【００３０】
スイッチは次に、ポンプ１２がエマルジョンをポンピングすることを停止する旨を命令し、動力手段５４が前方への運動を停止させ、詰め込みチューブ１４に沿った後退を開始することを命令する信号をコンロトーラ２６へ送る。
【００３１】
従って、本発明によると、種々のセンサを使用することにより、または機械的スイッチを使用することにより、天然ケーシングに充填する加速されたプロセスを容易にするように、天然ケーシングへのエマルジョンの充填を自動的に制御できることが理解できると思う。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明によって変更される従来の部品を示す、ソーセージ製造装置の平面図である。
【図２】フォロワーブッシングの断面が示されている、ねじり器に隣接する詰め込みチューブの前端部を示す、長手方向部分断面図である。
【図３】図２の３−３線から見た、ねじり器の上流側の部品および詰め込みチューブの正側面図である。
【図４】本発明の別の形態を示す、図２に類似する図である。
【図５】図４の５−５線に沿った、図３に類似する側面図である。
【図６】本発明の第２の別の形態を示す、図４に類似する図である。
【図７】図６の７−７線に沿った、図５に類似する側面図である。
【図８】図１に類似した本発明の第３の別の形態の側面図である。
【図９】図８の９−９線に沿った、図７に類似する側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０    従来のソーセージ製造装置
１１    フレーム
１２    ポンプ
１４    詰め込みチューブ
１４Ａ  排出端部
１６    ねじり機構
１６Ａ  中心ボア
１７    チャック
１８    リンク機構
２０    排出ホーン
２２    コンベア
２４    センサ
２６    コントローラ
２８    カラー
３０    中心ブッシング
３２    天然ケーシング
４０    着色部分
４２    研磨部分
４４    スイッチアセンブリ
４６    スイッチ
４８    アクチュエータ
５０    足
５２    フォロワーアセンブリ
５４    動力手段  
【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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