JP2006110637A - ワイヤ式切断装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤで切断する際、被切断物に対して引き切りできるようにして切断性を高めるとともに、ワイヤの長い範囲で切断に作用させて摩耗等を減ずる。
【解決手段】垂直面内で一定方向に回転する中空状のドラムと、引き出し方向に付勢されてドラムの外周に固定されるワイヤと、ドラム内に設けられて被切断物をドラムを通過させて移送するコンベアとからなるワイヤ式切断装置であり、被切断物に対してワイヤが上から作用する方向にドラムを回転させるとともに、ワイヤの作用面におけるコンベアを途切れさせたことを特徴とするワイヤ式切断装置。
【選択図】図１

Description

本発明は、菓子生地等の比較的軟らかいものを切断するワイヤ式切断装置に関するものである。

軟らかいもの、例えば、菓子生地等の粘土状になったものを切断するには、ワイヤを用いることが多い。包丁のような切断器具を用いると、切断面積が増えて被切断物を押し潰したりするからである。ワイヤを用いる切断装置として下記特許文献１のものがあり、これは、ワイヤを回転するドラムの外周の対向個所に固定し、ドラム内に挿通させたコンベア上の被切断物を切断する構造のものである。

これによると、ワイヤで被切断物を押し切りすることになるから、その押圧力によって被切断物の形状を崩すおそれもあるし、切り口が綺麗にならないといったこともある。また、被切断物を常にワイヤの同じ個所で切断するため、ワイヤの摩耗が早いといったこともある。
特開平９−１０３９８９号公報

本発明は、被切断物をワイヤで引き切りするようにして、形状を崩さず、かつ、綺麗な切り口を確保するとともに、ワイヤの長寿命化を可能にしたものである。

以上の課題の下、本発明は、請求項１に記載した、垂直面内で一定方向に回転する中空状のドラムと、引き出し方向に付勢されてドラムの外周に固定されるワイヤと、ドラム内に設けられて被切断物をドラムを通過させて移送するコンベアとからなるワイヤ式切断装置であり、被切断物に対してワイヤが上から作用する方向にドラムを回転させるとともに、ワイヤの作用面におけるコンベアを途切れさせたことを特徴とするワイヤ式切断装置を提供したものである。

以上の手段によると、被切断物は、ワイヤによって所謂、引き切りされるから、切断性が向上して軽い力で切断できる。したがって、形状の崩れも起り難いし、切り口も綺麗である。また、ワイヤは、被切断物の寸法を超えた長い範囲で切断に作用するから、摩耗等も起こり難い。

以下、本発明の最良の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は本発明に係る切断装置の要部の縦断面図、図２は図１のＡ部の拡大断面図、図３は切断装置の正面図であるが、この切断装置は、垂直面内で一定方向に回転するドラム１と、一端が伸長可能なコイルスプリングスプリング２で引っ張り付勢されて固定され、他端がドラム１の外周に固定されるワイヤ３と、ドラム１内に設けられて、被切断物４をドラム１を通過させて移送するコンベア５とからなる。

ドラム１は、中空のリング状をしたものであり、アーチ形をした固定部材６に対してベアリング７等で垂直面内で回転自在に支持される。ドラム１の駆動は、本例では、ドラム１の裏面にドラム１とほぼ同じ径のリング状のプーリ８を取り付けるとともに、固定部材６の上方にギアードモータ９を取り付け、その出力プーリ９ａと上記したプーリ８との間にタイミングベルト１０を張り掛けたもので構成している。なお、タイミングベルトとしたのは、滑りを抑制するためであり、平ベルトであってもよい。この他、Ｖベルトやチェーン、スプロケットでもよい。また、駆動も、ギアとピニオンギアによってもよい。

ワイヤ３は、一端が固定部材６等に止め付けられて伸長可能なコイルスプリング２に連結され、他端がドラム１の外周に枢着される。本例では、コイルスプリング２上方のドラム１の近傍にアイドルプーリ１１を介設し、ワイヤ３はアイドルプーリ１１まで真っ直ぐに上延した後、方向を変えてドラム１に至るようになっている。さらに、ワイヤ３の張力を確保するテンションプーリ１２も設けられている。ワイヤ３とドラム１との枢着は、ドラム１の表面にカムローラ１３を埋設し、これにワイヤ３を連結している。

これにより、ドラム１の回転位相にかかわらず、カムローラ１３は常にアイドルプーリ１１の方を向くことになり、かつ、コイルスプリング２によって一定の緊張状態に保たれることになる。なお、ワイヤ３の一端はフリーにしてコイルスプリング２に代えて錘を吊り下げたものでもよい（図示省略）。以上により、ドラム１を回転させると、ワイヤ３の枢着点もドラム１と共に回転するが、このとき、ワイヤ３は、スプリング２の作用で常に緊張状態を保たれる。

コンベア５は、一般的にはベルトコンベアであり、ドラム１の中を挿通して水平状態に設置される。コンベア５とドラム１との高さは、特に限定されないが、通常は、コンベア５の中心がドラム１の中心に合うように設定される。これにより、ドラム１を回転させると、コンベア５に被切断物４を載せておけば、ワイヤ３の作用面で被切断物４は切断されることになる。この点で、ドラム１の回転方向は、ワイヤ３が被切断物４に対して上方から作用する方向（図３の反時計方向）に設定しておく。

ところで、以上の切断を行なうには、コンベア５はワイヤ３の作用面では途切れていなければならない。そこで、本例では、コンベア５を、ワイヤ３の作用面の直前で終わる第１コンベア５ａと、作用面の直後から始まる第２コンベア５ｂとで構成し、ワイヤ３の回転を確保するとともに、切断された被切断物４を第１コンベア５ａから第２コンベア５ｂに引き続いて移送できるようにしている。

本例の第２コンベア５ｂは、複数の丸ベルト１４を所定の間隔で並設したもので構成している。すなわち、丸ベルト１４を側面視で逆三角形状に張り掛け、下方に設けたギアードモータ１５で駆動している。そして、本例では、上面の水平な個所の下方に同じくギアードモータ１６で駆動されるブラシローラ１７を設けている。これは、切断されてこの上を移送される被切断物４の下面には粉等が付いているから、これを掃除するためのものであり、これを円滑に行なうために、ブラシローラ１７の表面の一部は、丸ベルト１４の間隔を抜けて被切断物４の下面に当接する関係にしてある。

さらに、第２コンベア５ｂの下流側には、搬出コンベア１８も設けており、切断されてブラシローラ１７で掃除された被切断物４はこの搬出コンベア１８に載って所定の個所まで移送される。これにおいて、第２コンベア５ｂの速度は第１コンベア５ａの速度よりは若干速くしてある。切断された被切断物４同士がくっつかないようにするためである。

加えて、本例では、切断に作用したワイヤ３の掃除ができるようになっている。ワイヤ３に切り屑等が付着しているから、これを除去するためである。具体的には、アイドルローラ１１に摺接するブラシホイル１９をブラケット２０等で固定部材６に止め付けておき、アイドルローラ１１とブラシホイル１９とでワイヤを挟圧している。このとき、ブラケット２０の上部等に水タンク２１を備えておき、水タンク２１から水を導水管２２を通して点滴状にブラシホイル１９に滴下するようにしている。

なお、このブラシホイル１９を設ける位置は、切断に作用したワイヤ３の範囲である必要があり、そのためには、ドラム１が回転してカムローラ１３がアイドルローラ１１に最接近したとき、カムローラ１３とアイドルローラ１１との長さが、ワイヤ３が被切削物４に作用したときのカムローラ１３と被切削物４までの長さよりも短いことが条件になる。この点で、アイドルローラ１１はできるだけドラム１に接近して設けるのが好ましい。

次に、以上の切断装置による被切断物４の切断と移送について説明する。被切断物４は、切断される前の状態、すなわち、断面が円形や楕円或いは多角形をして連続したものが第１コンベア５ａに載せられてドラム１側に移送される。被切断物４の特定の個所がワイヤ３の作用面に来ると、ワイヤ３のドラム１による回転によって切断される。このとき、ワイヤ３はドラム１の回転に伴って下方に移動させられるとともに、アイドルプーリ１１から引き出され、被切断物４はワイヤ３による押し付けと引っ張りによって切断、すなわち、引き切りされる。

したがって、軽い力で切断できるとともに、その切り口も綺麗になる。同時に、ワイヤ３は、切断時、被切断物４に対してある程度の長さで作用するから、摩耗も少なくなる。さらに、切断に作用したワイヤ３は、ブラシホイル１９によってその都度掃除されるから、切り屑等は除去されて切断性能を低下させないとともに、衛生的である。

ところで、この切断時、被切断物４は連続して移動させてもよいが（第１コンベア５ａは連続移動）、そうすると、厳密にいえば、斜めに切断されることになる。これを防ぐには、ワイヤ３が通過する間、第１コンベア５ａの動きを止めればよい（間欠運動をさせる）。以上の切断が終了すると、ワイヤ３は又元の位置に戻るとともに、その間に移送されて来た被切断物４を再度切断する。このようにして、被切断物４を一定の長さで連続して切断する。

本発明に係る切断装置の要部の縦断面図である。 図１のＡ部の要部拡大図である。 本発明に係る切断装置の要部の正面図である。

符号の説明

１ ドラム
２ スプリング
３ ワイヤ
４ 被切断物
５ コンベア
５ａ 第１コンベア
５ｂ 第２コンベア
６ 固定部材
７ ベアリング
８ プーリ
９ ギアードモータ
９ａ 〃 の出力プーリ
１０ タイミングベルト
１１ アイドルプーリ
１２ テンションプーリ
１３ カムローラ
１４ 丸ベルト
１５ ギアードモータ
１６ ギアードモータ
１７ ブラシローラ
１８ 搬出コンベア
１９ ブラシホイル
２０ ブラケット
２１ 水タンク
２２ 導水管

Claims (5)

1. 垂直面内で一定方向に回転する中空状のドラムと、引き出し方向に付勢されてドラムの外周に固定されるワイヤと、ドラム内に設けられて被切断物をドラムを通過させて移送するコンベアとからなるワイヤ式切断装置であり、被切断物に対してワイヤが上から作用する方向にドラムを回転させるとともに、ワイヤの作用面におけるコンベアを途切れさせたことを特徴とするワイヤ式切断装置。
2. コンベアを、ワイヤが作用する面を挟んで上手側の第１コンベアと、下手側の第２コンベアで構成した請求項１のワイヤ式切断装置。
3. 第２コンベアを、複数の丸ベルトを所定の間隔で並設したもので構成するとともに、丸ベルトの下に被切断物の下面に作用するブラシローラを設置した請求項２のワイヤ式切断装置。
4. 被切断物を切断したワイヤの範囲に作用して切削屑を除去するブラシホイルを設けた請求項１〜３いずれか１項のワイヤ式切断装置。
5. ワイヤが周回するアイドルホイルを設け、アイドルローラとブラシホイルとでワイヤを挟圧するとともに、ブラシローラに水を点滴させた請求項４のワイヤ式切断装置。