JP2006238716A - 卵自動割り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 吸盤装置を不要にして、装置全体の構造を簡易化して廉価にすることができると共に、不割卵状態の問題を解消することのできる卵自動割り装置を提供することにある。
【解決手段】 側板１１に同一回りに回転する一対の回転支持ローラー２，３を前後に配置し、一対の回転支持ローラー２，３の側周面の間に卵ａを回転支持させながら、回転当初は卵ａの回転中心線Ｃが偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心のない回転中心線Ｃ回りに回転させ、一対の回転支持ローラー２，３の側周面の間で支持されて回転する卵をその上方から押さえる卵押えローラー５を側板１１に上下方向に移動自在に取り付け、一対の回転支持ローラー２，３の側周面の間と卵押えローラー５とにより保持されて偏心のない回転中心線Ｃ回りに回転する卵ａの一端部側の回転する殻の外周表面側を切削する回転刃４を側板１１に揺動自在に取り付けた。
【選択図】 図１

Description

この発明は、前後に配置され同一回りに回転する一対の回転支持ローラーの間に卵を回転支持させながら、回転当初は卵ａの回転中心線が偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心のない回転中心線回りに回転させて、回転刃の回転する外周刃先で卵の一端部側の回転する殻の外周表面側を切削し、深過ぎる切削による中味の破損及び一部非切削による割卵不可になるのを防ぐことのできる卵自動割り装置に関するものである。

本願の特許出願人は、対向吸盤間に卵の両端を挟持し、該卵を吸盤の共通中心線の回りに回転させながら、該中心線と直交する回転刃の外周刃先で卵の殻を外側から切削する卵自動割り方法及びその装置を、平成６年４月に特許出願（特開平０７−２８９１７０）し、平成９年１月に特許（特許第２６０２４０９号）になっている。
特開平０７−２８９１７０

しかしながら、前記の発明は、卵を両側から挟持するための吸盤装置を必要とし、これに関連して、真空ポンプ、ロータリージョイント、分配弁などの機器も必要であり、その結果、装置全体が高価になり、又複雑になるという問題があった。
また、挟持される卵殻表面のざらつきによって、吸盤の中心と卵の回転中心とを一致させた状態で挟むことができないこともあり、このときには卵の全周を切削できないことがあり、この場合には不割卵状態となって不良品として廃棄されている。

この発明は、上記のような課題に鑑み、その課題を解決すべく創案されたものであって、その目的とするところは、吸盤装置を不要にして、装置全体の構造を簡易化して廉価にすることができると共に、不割卵状態の問題を解消することのできる卵自動割り装置を提供することにある。

以上の目的を達成するために、請求項１の発明は、側板に同一回りに回転する一対の回転支持ローラーを前後に配置し、前後に配置され同一回りに回転する一対の回転支持ローラーの側周面の間に卵を回転支持させながら、回転当初は卵の回転中心線が偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心のない回転中心線回りに回転させ、一対の回転支持ローラーの側周面の間で支持されて回転する卵をその上方から押さえる卵押えローラーを側板に上下方向に移動自在に取り付け、一対の回転支持ローラーの側周面の間と卵押えローラーとにより保持されて偏心のない回転中心線回りに回転する卵の一端部側の回転する殻の外周表面側を切削する回転刃を側板に揺動自在に取り付けた手段よりなるものである。

また、請求項２の発明は、側板に同一回りに回転する一対の回転支持ローラーを前後に配置し、前後に配置され同一回りに回転する一対の回転支持ローラーの側周面の間に卵を回転支持させながら、回転当初は卵の回転中心線が偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心のない回転中心線回りに回転させ、一対の回転支持ローラーの側周面の間で支持されて回転する卵をその上方から押さえる卵押えローラーを側板に上下方向に移動自在に取り付け、一対の回転支持ローラーの側周面の間と卵押えローラーとにより保持されて偏心のない回転中心線回りに回転する卵の一端部側の回転する殻の外周表面側を切削する回転刃を側板に揺動自在に取り付けると共に、回転刃寄りの回転支持ローラーの側周面を凹状に形成して２点で卵を支持する手段よりなるものである。

以上の記載より明らかなように、この発明に係る卵自動割り装置によれば、同一方向に回転する一対の回転支持ローラーの間に卵をのせると、卵はその回転中心線が傾いており、回転当初は卵の回転中心線が偏心運動するが、回転を続ける間に偏心運動は急速に小さくなって偏心運動は解消され、偏心のない回転中心線回りに卵を回転させることができる。そして、回転刃の回転する外周刃先を回転中心線回りに回転する卵の一端部側の回転する殻の外周表面側に接触して切削し始めると、回転刃の外周刃先と接触して切削される卵の一端部側は回転中心線を中心として円形に回転し、しかも円形に切削される切削開始点と１回転後の切削終了点とは一致するために、回転刃が卵の殻を深く切削することがなく、しかも一部非切削になることなく、同一の切削深さで卵の殻の全周を切削するので、卵の中味を傷つけることがなく、また不割卵状態を招くことなく卵の殻を切削して切断することができる。
これに加えて、回転刃の外周刃先と接触して切削される卵の一端部側は回転中心線を中心として円形に回転し、しかも円形に切削される切削開始点と１回転後の切削終了点とは一致するので、卵の殻の切削面の切り口は滑らかになり、このため、中味を排出した後の卵の殻を料理を入れる容器として利用することができると共に、利用する場合に卵の殻の切削面の切り口を滑らかに加工する作業を不要にすることができる。
また、調整ハンドルが取り付けられている場合には、回転刃の揺動して移動する範囲を調整することができる。
また、卵カット位置外径検知センサーが設けられている場合には、一対の回転支持ローラーの間に回転支持された卵の殻の切削位置の外径を検知することができる。

以下、図面に記載の発明を実施するための最良の形態に基づいて、この発明をより具体的に説明する。
ここで、図１は卵自動割り装置の正面図、図２は卵自動割り装置の平面図、図３（Ａ）〜（Ｆ）は第一回転支持ローラーと第二回転支持ローラーの形状の平面図、図４（Ａ）〜（Ｄ）は卵の回転中心線の偏心運動の解消状態の説明図である。

図において、卵自動割り装置１は、前後に配置され同一回りに回転する一対の第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３の間に卵ａを回転支持させながら、回転当初は卵ａの回転中心線Ｃが偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心しない回転中心線Ｃ回りに回転させて、卵ａの回転中心線Ｃと直交する回転刃４の回転する外周刃先で卵ａの一端部側の回転する殻の外周表面側を切削し、深過ぎる切削による中味の破損及び一部非切削による割卵不可になるのを防ぐことができる特徴を備えた装置である。

卵自動割り装置１は装置本体が例えば箱形の外形をしており、箱形の略垂直な側板１１の外側表面には、卵ａを回転しながら支持する一対の第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３とが前後に回転自在に配置され、第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３に回転しながら支持された卵ａの殻を切削する回転刃４が揺動自在に取り付けられ、回転刃４で切削される卵ａを上方から押さえる卵押えローラー５が取り付けられている。また、側板１１の外側表面には、回転刃４の揺動して移動する範囲を調整する調整ハンドル６が取り付けられている。

第一回転支持ローラー２は第二回転支持ローラー３と協動して卵ａを回転支持するもので、第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３は共に同一回り例えば時計回りに回転する。第一回転支持ローラー２は、第二回転支持ローラー３よりも回転刃４寄り側に配置されていて、回転刃４に対して第二回転支持ローラー３よりも前部側に位置している。第一回転支持ローラー２の中心部分には第一回転軸２１が挿通されていて、第一回転支持ローラー２は第一回転軸２１の先端側の外周側に取り付けられている。

第一回転支持ローラー２は回転する側周面の離れた２点で回転する卵ａの回転刃４寄りの片側下面を支持する構成になっている。このため、第一回転支持ローラー２の回転する側周面はその軸芯方向の両端側に対してその中央側は凹状になっていて、卵ａと非接触状態になっている。

卵ａを支持する場合４点の支持、つまり、第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３でそれぞれ２点支持させるのが理想的な支持であるが、卵ａの形状が完全な回転楕円状でないため、又第一回転支持ローラー２及び第一回転支持ローラー２の側周面のそれぞれの２点の合計４点で常に接触して支持することは困難で、現実的には３点支持となる。

このため、第一回転支持ローラー２が２点支持で、後記するように第二回転支持ローラー３は回転する側周面の１点で卵ａを支持し、全体では３点支持が現実的な卵ａの支持と考えられる。また、実験によると、卵ａの３点支持の場合、回転刃４側に近い第一回転支持ローラー２による２点支持の方が安定した支持となり、回転刃４の切削による不割卵の割合が少ない。

第一回転支持ローラー２の外形としては、図３（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、例えば２個の同一直径の円形盤２ａを少し離して第一回転軸２１に取り付けて、２個の円形盤２ａの間に凹状が形成される構造、或いは図３（Ｄ）〜（Ｆ）に示すように、例えば円柱型の側周面の中央側が卵ａの側周面の凸状曲面より曲率半径が小さくて鋭い凹状曲面に形成された構造とがある。

第一回転支持ローラー２が取り付けられた第一回転軸２１は、側板１１の略垂直な外側表面に対して直交する水平状に貫通して回転自在に取り付けられている。側板１１を貫通して側板１１の裏面側に延びる第一回転軸２１の基端側には第一歯車２２が取り付けられている。つまり第一回転軸２１の基端側は第一歯車２２の回転中心に連結されている。

第二回転支持ローラー３は、前記の第一回転支持ローラー２と協動して卵ａを回転支持するもので、第一回転支持ローラー２よりも回転刃４から離れた側に配置されていて、回転刃４に対して第一回転支持ローラー２よりも後部側に位置している。第二回転支持ローラー３の中心部分には第二回転軸３１が挿通されていて、第二回転支持ローラー３は第二回転軸３１の先端側の外周側に取り付けられている。

第二回転支持ローラー３は好ましくは回転する側周面の２点で回転する卵ａの回転刃４から離れた側の片側下面を支持する構成が理想である。つまり、第一回転支持ローラー２の側周面の離れた２点で支持し、第二回転支持ローラー３の側周面の離れた２点で支持し、合計４点で卵ａを支持するのが理想であるが、卵ａの形状が完全な回転楕円状でないため、又第一回転支持ローラー２及び第一回転支持ローラー２の側周面のそれぞれの２点の合計４点で常に接触して支持することは困難で、現実的には３点支持となる。

前記したように、回転刃４に近い側の第一回転支持ローラー２の側周面での２点支持が不割卵の発生が少なくなる現象がある。このため、第二回転支持ローラー３の回転する側周面は図３（Ａ）（Ｄ）に示すように円柱の側面のように、その軸芯方向の断面が同一直径になっていて、卵ａと１点で接触する構成になっている。

また、卵ａの理想的な４点支持の場合には、第二回転支持ローラー３の外形としては、第一回転支持ローラー２と同様な外形、つまり図３（Ｂ）（Ｅ）に示すように、例えば円柱型の側周面の中央側が卵ａの側周面の凸状曲面より曲率半径が小さくて鋭い凹状曲面に形成された構造、或いは図３（Ｃ）（Ｆ）に示すように、例えば２個の同一直径の円形盤３ａを少し離して第二回転軸３１に取り付けて、２個の円形盤３ａの間に凹状が形成される構造とがある。

第二回転支持ローラー３が取り付けられた第二回転軸３１は、側板１１の略垂直な外側表面に対して直交する水平状に貫通して回転自在に取り付けられている。側板１１を貫通して側板１１の裏面側に延びる第二回転軸３１の基端側には第二歯車３２が取り付けられている。つまり第一回転軸２１の基端側は第二歯車３２の回転中心に連結されている。

回転刃４は回転する外周刃先で、前後の第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３とによって、回転支持された卵ａの一端部側の回転する殻の外周表面側を切削する器具である。回転刃４は薄い円形の外形を有し、外周刃先にはダイヤモンドが取り付けられた、ダイヤモンドカッターからなっている。

回転刃４は、第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３に回転支持された卵ａの殻を切削する切削位置と、切削しない待機位置とに移動できるように揺動自在に側板１１に取り付けられている。回転刃４の回転中心部は回転軸４１の先端側に取り付けられて連結されている。この回転刃４の外面側は、卵ａの殻に接触して切削する部分を除いて図示しないカバー体で覆われていて、安全性が図られている。

回転刃４が先端側に取り付けられた回転軸４１は側板１１の略垂直な外側表面に対して直交する水平状に貫通して配置されており、側板１１を貫通して側板１１の裏面側に延びる回転軸４１の基端側は揺動アーム４２の先端側、図面では下端側に回転自在に取り付けられている。回転軸４１が貫通する側板１１には円弧状の揺動孔が形成されている。

揺動アーム４２は側板１１の略垂直な外側表面の裏面側に平行に取り付けられ、揺動アーム４２はその基端側、図面では上端側は側板１１の略垂直な外側表面の裏面側の上部側に時計の振り子のように回動自在に軸支されている。揺動アーム４２の基端側はこれに直角な水平状の揺動軸４２ａに回動自在に取り付けられている。

卵押えローラー５は、回転刃４で切削される卵ａを上方から押さえる器具で、卵押えローラー支持アーム５１の先端側の側面に回転自在に軸支されている。卵押えローラー支持アーム５１は側板１１の略垂直な外側表面に平行に取り付けられ、その基端側は側板１１の外側表面の上部側の軸受け５２に回転自在に軸支されている。卵押えローラー支持アーム５１はこの軸受け５２を中心として上下方向に回転して、その先端側に軸支されている卵押えローラー５が第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３に回転支持される卵ａをその上方から押さえる構造になっている。

調整ハンドル６は、回転刃４の揺動して移動する範囲を調整する器具で側板１１の外側表面に取り付けられている。調整ハンドル６の軸芯は側板１１を貫通して側板１１の裏面側に達しており、貫通した軸芯は円形盤の中心部に連結されている。円形盤にはハンドル連結棒６１の一端が連結されている。ハンドル連結棒６１の他端側は揺動アーム４２に連結されていて、調整ハンドル６を左右に回すことによって、ハンドル連結棒６１は左右の何れかの方向に移動し、ハンドル連結棒６１の他端側が連結されている揺動アーム４２も左右に揺動することにより、回転刃４の揺動して移動する範囲を調整することができるようになっている。

卵カット位置外径検知センサー７は、第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３に回転支持された卵ａの殻の切削位置の外径を検知するもので、第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３との間の側板１１の外側表面に設けられている。卵カット位置外径検知センサー７は、例えば小径のローラーからなり、接触位置で卵ａの外径を判断しする。この卵カット位置外径検知センサー７は卵ａと接触した後は、卵ａの重みで降下して、第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３によって卵ａが回転支持される場合の妨げとなることはない。

卵回転用モーター８は第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３を同一方向に連動して回転させるモーターで、側板１１の裏面側に取り付けられている。卵回転用モーター８の回転軸には歯車８１が取り付けられており、この歯車８１には第一歯車２２と第二歯車３２とかみ合うように内周面に凹凸が形成された伝動ベルト８２が回装されている。卵回転用モーター８の回転力は歯車８１、伝動ベルト８２を介して第一歯車２２及び第二歯車３２を同一方向に回転させ、第二回転軸３１、第二回転軸３１の回転を通じて第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３をそれぞれ同一回りに回転させる構造になっている。

回転刃回転用モーター９は回転刃４を回転させるモーターで、側板１１の裏面側に取り付けられている。回転刃回転用モーター９の回転力は図示しない伝動ベルトを介して回転軸４１を回転させて回転刃４を回転させる構造になっている。

次に、上記発明を実施するための最良の形態の構成に基づく作用について以下説明する。
卵自動割り装置１の卵回転用モーター８及び回転刃回転用モーター９を駆動させる。卵回転用モーター８が駆動すると、卵回転用モーター８の回転力は歯車８１、伝動ベルト８２を介して第一歯車２２及び第二歯車３２を同一方向に回転させ、第二回転軸３１、第二回転軸３１の回転を通じて第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３をそれぞれ同一回りに回転させる。

同一方向に回転する第一回転支持ローラー２と第二回転支持ローラー３との間に卵ａをのせる。卵ａは第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３と逆回りに回転し始める。のせられた卵ａはその回転中心線Ｃが傾いており、回転当初は卵ａの回転中心線Ｃが偏心運動するが、回転を続ける間に偏心運動は急速に小さくなって偏心運動は解消され、偏心のない回転中心線Ｃ回りに卵ａは回転する。この間の時間はほんの数秒である。

偏心のない回転中心線Ｃ回りに卵ａが回転し始めると、卵押えローラー５の卵押えローラー支持アーム５１を軸受け５２を中心として回動して、卵押えローラー５を上方から回転する卵ａの上に押さえる。回転する卵ａは第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３と卵押えローラー５とにより保持された状態で回転する。

この状態で、待機位置にある回転する回転刃４を揺動させて切削位置に移動させる。回転刃４の回転する外周刃先が保持されて回転する卵ａの一端部側の回転する殻の外周表面側に接触して切削し始める。卵ａが回転中心線Ｃ回りに１回転すると、卵ａの一端部側は回転中心線Ｃを中心として円形に切削されて殻が切断される。

このとき、回転刃４の外周刃先と接触して切削される卵ａの一端部側は回転中心線Ｃを中心として円形に回転し、しかも円形に切削される切削開始点と１回転後の切削終了点とは一致するために、回転刃４が卵ａの殻を深く切削することがなく、しかも一部非切削になることなく、同一の切削深さで卵ａの殻の全周を切削するので、卵ａの中味の卵黄を傷つけることがなく、また不割卵を招くこともない。

以上のようにして、卵ａの殻を切削すると、回転刃４を待機位置に揺動して移動し、卵押えローラー５を上方に上げて、卵ａの中味を摘出した後、第一回転支持ローラー２及び第二回転支持ローラー３の間にのせられていた卵ａの殻を排出し、新しい卵ａをその上に再びのせ、以後同様の動作を繰り返す。

ところで、回転刃４の外周刃先と接触して切削される卵ａの一端部側は回転中心線Ｃを中心として円形に回転し、しかも円形に切削される切削開始点と１回転後の切削終了点とは一致するので、卵ａの殻の切削面の切り口は滑らかになる。このため、卵ａを切削して中味を排出した後の卵ａの殻を料理を入れる容器として利用することができると共に、利用する場合に卵ａの殻の切削面の切り口を滑らかに加工する作業を不要にすることができる。

なお、この発明は上記発明を実施するための最良の形態に限定されるものではなく、この発明の精神を逸脱しない範囲で種々の改変をなし得ることは勿論である。卵を割る数が多くない場合には、卵自動割り装置は、一対の回転支持ローラーの間に卵をのせる作業、卵押えローラーで卵を押さえる作業、回転刃で卵の殻を切削する作業、殻が割られた卵を一対の回転支持ローラーから排出する作業のいずれも手作業で行う構造にしてもよい。この場合には卵自動割り装置は簡易な構造となり、廉価となる。これに対して卵を割る数が多い場合には、一対の回転支持ローラーの間に卵を自動的にのせるための卵搬送装置を別個に設けるのがよい。また、卵押えローラーで卵を押さえる作業及び回転刃で卵の殻を切削する作業を自動的に行う構造にするのがよい。さらに殻が割られた卵を一対の回転支持ローラーから排出する装置を設けるのがよい。さらにまた、卵カット位置外径検知センサーは必要に応じて省略してもよい。

この発明を実施するための最良の形態を示す卵自動割り装置の正面図である。 この発明を実施するための最良の形態を示す卵自動割り装置の平面図である。 （Ａ）〜（Ｆ）はこの発明を実施するための最良の形態を示す第一回転支持ローラーと第二回転支持ローラーの形状の平面図である。 （Ａ）〜（Ｄ）はこの発明を実施するための最良の形態を示す卵の回転中心線Ｃの偏心運動の解消状態の説明図である。

符号の説明

１ 卵自動割り装置
１１ 側板
２ 第一回転支持ローラー
２ａ 円形盤
２１ 第一回転軸
２２ 第一歯車
３ 第二回転支持ローラー
３ａ 円形盤
３１ 第二回転軸
３２ 第二歯車
４ 回転刃
４１ 回転軸
４２ 揺動アーム
４２ａ 揺動軸
５ 卵押えローラー
５１ 卵押えローラー支持アーム
５２ 軸受け
６ 調整ハンドル
６１ ハンドル連結棒
７ 卵カット位置外径検知センサー
８ 卵回転用モーター
８１ 歯車
８２ 伝動ベルト
９ 回転刃回転用モーター
ａ 卵
Ｃ 回転中心線

Claims (4)

1. 側板に同一回りに回転する一対の回転支持ローラーを前後に配置し、前後に配置され同一回りに回転する一対の回転支持ローラーの側周面の間に卵を回転支持させながら、回転当初は卵の回転中心線が偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心のない回転中心線回りに回転させ、一対の回転支持ローラーの側周面の間で支持されて回転する卵をその上方から押さえる卵押えローラーを側板に上下方向に移動自在に取り付け、一対の回転支持ローラーの側周面の間と卵押えローラーとにより保持されて偏心のない回転中心線回りに回転する卵の一端部側の回転する殻の外周表面側を切削する回転刃を側板に揺動自在に取り付けたことを特徴とする卵自動割り装置。
2. 側板に同一回りに回転する一対の回転支持ローラーを前後に配置し、前後に配置され同一回りに回転する一対の回転支持ローラーの側周面の間に卵を回転支持させながら、回転当初は卵の回転中心線が偏心運動していたのを回転を続ける間に偏心運動を解消して偏心のない回転中心線回りに回転させ、一対の回転支持ローラーの側周面の間で支持されて回転する卵をその上方から押さえる卵押えローラーを側板に上下方向に移動自在に取り付け、一対の回転支持ローラーの側周面の間と卵押えローラーとにより保持されて偏心のない回転中心線回りに回転する卵の一端部側の回転する殻の外周表面側を切削する回転刃を側板に揺動自在に取り付けると共に、回転刃寄りの回転支持ローラーの側周面を凹状に形成して２点で卵を支持することを特徴とする卵自動割り装置。
3. 側板には回転刃の揺動して移動する範囲を調整する調整ハンドルが取り付けられている請求項１又は請求項２に記載の卵自動割り装置。
4. 第一回転支持ローラー及び第二回転支持ローラーに回転支持された卵の殻の切削位置の外径を検知する卵カット位置外径検知センサーが、第一回転支持ローラーと第二回転支持ローラーとの間の側板に設けられている請求項１又は請求項２に記載の卵自動割り装置。

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