JP2009519841A - ナイフを研ぐ時機の自動表示付き食品スライサー - Google Patents

Abstract

回転スライサーナイフ付き食品スライサーは、ナイフ研ぎ器と、スライサーナイフをいつ研ぐべきかを表示する制御装置とを具備する。

Description

本出願は、一般的に、食品の塊(bulk food)をスライスするために用いられる食品スライサーに関する。さらに詳細には、スライサーナイフを研ぐ時機を決定する制御装置を具備する食品スライサーに関する。

円形スライサーナイフを有する食品スライサーは、とりわけレストラン及び食料雑貨販売業でよく使用される。必要に応じてスライサーナイフの外周刃を研ぐために、スライサーに取り付けられたナイフ研ぎアセンブリを使用することも知られている。

米国特許第５５０９３３７号明細書 米国特許第５５９１０７２号明細書 米国特許第４８１７４８０号明細書 国際公開第２００５／００４０７１号パンフレット

操作者の多くがスライサーナイフを研ぐ時機の決定に困難を感じている。スライサーの使用状態及び使用程度はさまざまであり、研ぐ時機の決定をさらに難しくしている。スライサーナイフをいつ研ぐべきかを自動的に特定する機能を組み込んだ食品スライサーの提供が望まれている。

一態様において、食品スライサーは、スライサー本体と、スライサー本体に対して回転するように取り付けられたスライサーナイフとを具備する。このスライサーナイフは外周刃を有する。スライサー本体には食品キャリッジが取り付けられ、スライサーナイフの切断ゾーンを通過して前後に往復運動する。制御装置は、スライサーの選択されたナイフ利用特性のカウントを追跡する。この制御装置は、少なくとも一部はカウントに基づいてナイフ研ぎ信号を生成する。

別の態様において、食品キャリッジを有するスライサーの円形スライサーナイフを研ぐ時機を特定する方法が提供され、この食品キャリッジはスライサーナイフの切断ゾーンを通過して前後に往復運動する。この方法は、スライサーの選択されたナイフ利用特性のカウントを追跡する工程と、追跡したカウントを所定のカウントと比較する工程と、少なくとも一部はこの比較に基づいてナイフ研ぎ信号を生成する工程とを有する。

図１を参照すると、食品スライシングマシン１０はハウジング１２を具備し、このハウジング１２は、内部鋳物などの他の構成要素と共にスライサー本体（基部として参照されることもよくある）の一部を形成する。また、スライシングマシン１０は、円形スライシングナイフ１４と、ゲージ板１６と、食品支持キャリッジ１８と、カバー板２０とを具備する。円形スライシングナイフ１４は、モータ又は他の駆動装置（図示しない）によって軸２２回りに回転するようにスライサー本体に取り付けられる。このナイフの外周刃２４は、ゲージ板１６に近接したナイフの切断領域１５（例えば、一般には概ね７時の位置から１時の位置に延びる領域であるが、これ以外の領域でもよい）において露出する。ゲージ板は、スライスの厚さを制御するために、ナイフの外周刃２４によって形成される平面に直交して移動可能であり、外周刃２４の切断ゾーンよりも僅かに高い「零」位置に配置できる。食品キャリッジ１８は、支持アーム２８に取り付けられたトレイ２６を具備し、このトレイ２６は、ハウジング内に延びるトランスポート３０に回動可能に取り付けてもよい。トランスポート３０は、適切な方法によって、スライサーナイフ１４を通過する前後方向の直線的な往復運動ができるようにハウジングの内部に支持されており、さまざまなトランスポートが公知である。キャリッジは、手動で動かしても、自動的に（例えば、駆動モータとベルト装置、水力又は他の手段によって）動かしてもよい。スライシング操作の１行程(slicing stroke)において食品がナイフの切れ刃を通過して動くと、トレイ２６上の食品はカバー板２０の外側を向く面を横切って摺動する。この外側を向く面には、滑りを良くするために隆起部を設けてもよい。

図示されたカバー板２０は、スライサーナイフ１４の外周刃２４を１時の位置３２から７時の位置３４まで概ねカバーする。カバー板２０の下にある外周刃２４は、点線で示される。スライサーナイフ１４の１２時の領域３６では、カバー板の直径が減少して、ナイフの切れ刃を研ぐことができる空間又は開口が形成される。また、カバー板２０は、円形スライサーナイフの非切断ゾーンの少なくとも一部に沿って外周刃の周囲に配置されるリング状ガード３８（図１では内縁のみを点線で示す）の全体を覆って延び、リング状ガードと外周刃との間には、図示のように隙間がある。リング状ガードは、ハウジング１２に固定して動かないようにしてもよいし、米国特許第５５０９３３７号明細書に記載されるように、洗浄のためにいくらか動くようにハウジングに固定してもよい。いずれの場合にも、リング状ガードは、スライシングナイフ１４の切れ刃２４を保護するために配置される。図示の実施例では、リング状ガード３８はスライサーナイフの１２時のゾーン３６まで延びていないが、このゾーンは、研ぎ器アセンブリ４２（図１では外形のみを示す）による研ぎが可能となるように動くナイフ保護部材４０を備える。例えば、ナイフ保護部材４０は、研ぎの間に、軸１００回りに回転してもよい。図示のように、ナイフ保護部材４０とナイフの外周刃２４との間には小さな隙間が設けられる。

任意のスライサーに関連して設けられる研ぎ器アセンブリ４２の構成にはさまざまなものがある。ここで図２を参照すると、米国特許第５５９１０７２号明細書に記載されたものに類似する研ぎ器アセンブリが示される。カバー１５０は固定ブロック部材１５２に連結される。取付け柱１５４は、ブロック部材１５２の底部から延び、取付け開口（図示しない）の側部溝に配置するための外側突出ピン（図示しない）を具備してもよい。この取付け開口は、スライサー本体の取付けアーム（図示しない）に形成してもよい。ブロック部材１５２は、その端から端まで延びる貫通路又は空洞１６０を具備し、この貫通路又は空洞内では、作動装置本体１６２がプランジャーアセンブリ１６４に係合するように摺動可能に配置される。この作動装置本体及びプランジャーアセンブリは、米国特許第５５９１０７２号明細書に記載されるように実質的に作動し、作動装置本体１６２がナイフに向かって（例えば、図２の右側に向かって）移動するとき、プランジャーアセンブリ１６４のバネが圧縮され、砥石車１６８の形状を有する砥石がナイフ１４に向かって移動してナイフ１４の外周刃２４に接触する研ぎ位置に到達するように、シャフト１６６がナイフ１４に向かって移動する。砥石車１６８を所定の位置に保持すると同時に回転可能とするために、砥石保持ネジ又はボルト１６９が設けられる。これとは別に、ネジは、ブロック部材１５２の内側から外に向かって延びてもよく、部材１６９は、このネジに係合するナットでもよい。図示のように、ブロック部材１５２の上端は、カバー１５０をブロック部材１５２に取り付けるための締結具１７４、１７６を収容する取付け柱１７０、１７２を具備する。

一実施例において、ブロック部材１５２の後部１８８に接触して、ブロック部材をナイフ１４に向かって押圧し、砥石車１６８を図２に示される待機位置から研ぎ位置に移動させるために、作動ハンドル又はレバー（図示しない）を設けてもよい。図からわかるように、砥石車１６８がナイフ１４に向かって移動するときに、砥石車１６８の作業面１９２がナイフ１４に接触する前にボルト１６９の頭部１８９がナイフ保護部材４０の側部に接触することになり、ナイフ保護部材は切れ刃保護位置を外れ、切れ刃研ぎ位置へと回動する。また、研ぎアセンブリはツルーイング砥石(truing stone)（図示しない）を具備してもよく、このツルーイング砥石は、米国特許第５５９１０７２号明細書に概ね図示されかつ説明されるように、作動装置本体１６２が右側いっぱいまで移動したときに（図２にみられるように）ナイフ１４の右側へと回動する。ナイフ保護部材４０に関連して連動装置（図示しない）を設けてナイフ保護部材をその切れ刃保護位置に保持してもよい。この場合、研ぎ器アセンブリ４２は、ナイフ保護部材がその切れ刃研ぎ位置へと移動できるように、連動装置を研ぎ作業の間自動的に停止する連動装置アクチュエータ（図示しない）を具備してもよい。また、ナイフ保護部材４０を移動させるために、ソレノイド又は他の動力アクチュエータ（例えば、モーター駆動、空気圧式アクチュエータ又は線形アクチュエータ）を設けてもよい。これとは別に、米国特許第４８１７４８０号明細書に示すように、研ぎ作業が必要になったときに、研ぎ器をキャリッジに連動させてもよい。

図３を参照すると、研ぎ器アセンブリの別の実施例が示されており、ソレノイド３４０を細長いブロック部材１５２´の端部に位置付ける。このソレノイド３４０は、作動装置本体１６２を移動させるために、付勢されたときにプランジャ３４４を移動させるコイル３４２を具備する。バネ３４６がこのプランジャ３４４を図示の位置へと付勢する。このように、図３の実施例は、（例えば、ソレノイド３４０に通電するための入力ボタンを押すことによる）自動研ぎ作業のためのものである。ソレノイド３４０は、所定時間帯（例えば、４から８秒の範囲、あるいは試験に基づく適切なものであれば何秒でも）研ぎを実施するように、所定時間帯通電してもよい。この機能は、研ぎを適切に実施できるようにするとともに、望んでいるよりも早くナイフを摩耗させる過度の研ぎを回避する。これとは別の種類の研ぎ器を用いて同じようなことをしてもよい。さらに、機械的に実施される一時中断機能を具備するように手動式研ぎ器に変更を加えてもよく、この一時中断機能によって研ぎの時間帯を制御、即ち、所望の範囲内に設定する。

図４を参照すると、典型的スライサー制御装置のブロック図４００が示される。コントローラ４０２（プロセッサ及びフラッシュメモリなどのメモリを具備してもよい）がナイフ保護部材４０を移動させるために設けてられるソレノイド４０４に接続される。これとは別に、ナイフ保護部材４０が上記のように手動で移動可能である場合には、ソレノイド４０４を除去してもよい。また、コントローラ４０２は、研ぎ器アセンブリ４２（図３の実施例）に連動するソレノイド３４０に接続される。研ぎ器アセンブリ４２が手動式である場合には、ソレノイド３４０は除去してもよい。コントローラ４０２は、モータ４０６の形状をしたナイフ駆動部に接続され、モータ４０８の形状をしたキャリッジ駆動部にも接続される。キャリッジ１８は、手動で移動できるようにするために、選択的にモータ４０８との連結を解いてもよい。また、コントローラ４０２はユーザーインターフェース表示部４１０に接続され、１または複数の入力キー又はスイッチ４１２の形状をしたユーザー入力部に接続される。この表示部４１０がタッチセンサー式である場合、この表示部は、ユーザー入力部４１２に加えるかそれに代わるユーザー入力部として機能してもよい。モーターエンコーダ４１４がコントローラ４０２へフィードバックをする。これにより、コントローラは必要に応じてナイフの回転を決定する。これとは別に、エンコーダ又はこれとは別のセンサ４１６は、ナイフの回転を追跡するためにナイフ１４自体に連動してもよい。キャリッジの位置及び／又は動きに関して、センサ４１８がコントローラ４０２へフィードバックをする。センサ４１８は、ストロークスイッチの端部と同じほど単純な構造のものでもよいし、さらに複雑なエンコーダ装置の形態をとってもよい。機械的センサ、光学センサ又は磁気センサなどの異なる種類のセンサを設けてもよい。また、ナイフモータ４０６に対してモーター負荷センサ４２０を設けてもよい。下記で説明するさまざまな方法のいずれか１つにおいて、スライサーナイフを研ぐ時機を自動的に決定するように図示の制御装置を構成してもよい。

方法の１つにおいて、コントローラ４０２は、ナイフを研ぐ時機を決定するために、センサ４１８からのフィードバックに基づいて、食品キャリッジ１８のスライシングストロークのカウントを追跡する。具体的には、ナイフの試験結果に基づいて、概ね所定カウントのスライシングストロークの後にスライサーナイフを研ぐ必要があるということが判断できる。コントローラはスライシングストロークのカウントを追跡し、カウントが所定数を超えたときにコントローラはナイフ研ぎ信号を出力する（例えば、ブザー又はこれとは別の音声報知器４２２に音声を出力させる、ＬＥＤ又はこれとは別の視覚報知器４２４に視覚信号を出力させる、及び／又は研ぎメッセージを表示部４１０に表示させる）。研ぎ器が手動式の場合には、スライサー操作者が研ぎ作業を開始し、研ぎが完了するたびにユーザー入力部４１２を作動してスライシングストロークのカウントをリセットすることができる。これとは別に、研ぎと同時に（例えば、砥石車１６８が延びきったほんの僅かな時間の後に）コントローラ４０２へのフィードバックを始動するために、研ぎ器４２に研ぎセンサ４２６を取り付けてもよい。

研ぎ器が自動化（ソレノイド３４０によって）されている場合には、操作者の入力を必要とすることなく、ナイフ研ぎ信号によって自動的に研ぎが実施されるようにしてもよい。例えば、スライサーが使用中でなければ（例えば、スライサーナイフ及びキャリッジが所定時間停止した後に）、スライシングストロークのカウントが所定数に達した後にコントローラ４０２が研ぎを自動的に開始してもよい。これとは別に、ユーザー入力部４１２の作動を介して、自動化された研ぎ作業を操作者が始動するようにしてもよく、同時にカウントをリセットするようにしてもよい。

スライシングストロークカウント方法の一例においては、スライシングストロークは、ナイフが稼動しているとき（例えば、モータ４０６が通電されていることによって判断されるかエンコーダ４１４又はセンサ４１６からのフィードバックに基づいて判断される）にのみカウントされる。スライシングストロークカウント方法の別の例においては、スライシングストロークは、ナイフが稼動しているとともにナイフ駆動部にかかる負荷が閾値を超えたとき（例えば、負荷センサ４２０からのフィードバックによって判断される）にのみカウントされる。スライシングストロークカウント方法のさらに別の例においては、スライスされる食品別の複数のスライシングストロークを追跡できる。複数のストロークを累積的に評価するために、アルゴリズムを用いてもよく、このアルゴリズムは、食品の種類ごとに異なる、ナイフを鈍化する衝撃（例えば、ナイフが鈍化するまでのスライシングストロークは、チーズの方が七面鳥よりも少ない）を考慮に入れている。この例では、ユーザー入力部４１２は、操作者がスライスされる食品の種類を入力する（製品読み取り（ＰＬＵ）番号を入力することによって）のに用いることができる。これとは別に、スライサーは、国際公開第２００５／００４０７１号パンフレットとして発行されたＰＣＴ出願に記載されるように、ＲＦＩＤ機能を具備してもよい。これにより、スライサーは、食品のＲＦＩＤタグを感知して、自動的にスライスされる食品を判断することができる。

別の方法においては、コントローラ４０２は、ナイフを研ぐ時機を決定するために、スライサーナイフ１４の回転をカウントしてもよい（エンコーダ４１４及び／又はセンサ４１６からのフィードバックによって判断されるか、ナイフの任意の運転速度を前提とし、所定の時刻にナイフを追跡し、ナイフの回転を計算することによって判断される）。具体的には、ナイフの試験結果に基づいて、概ねナイフが所定回数回転した後にスライサーナイフを研ぐ必要があるということが判断できる。コントローラは、ナイフの回転数を追跡し、回転数が所定数を超えたときにナイフ研ぎ信号を出力する。ナイフ回転数カウント方法の一例において、ナイフ回転数は、ナイフ駆動部にかかる負荷が閾値を超えたとき（例えば、負荷センサ４２０からのフィードバックによって判断される）にのみカウントされる。ナイフ回転数カウント方法の別の例において、ナイフ回転数は、食品キャリッジが移動しているとき（センサ４１８からのフィードバックかモータ４０８が通電していることによって判断される。センサ４１８がストロークセンサスイッチの端部である場合には、センサ４１８が所定時間内に繰り返し作動する、例えば、３から６秒ごとに作動するのであれば、キャリッジは「移動している」（本明細書では用語として使用する）と考えてもよい。

さらに別の方法において、コントローラ４０２は、ナイフを研ぐ時機を決定するために、スライサーナイフの稼働時間をカウントしてもよい（ナイフモータ４０６が通電していることによって判断されるか、エンコーダ４１４及び／又はセンサ４１６からのフィードバックによって判断される）。具体的には、ナイフの試験結果に基づいて、概ね所定時間稼動した後にスライサーナイフを研ぐ必要があるかということが判断できる。コントローラは、ナイフの稼働時間に対応する時間カウントを追跡し、時間カウントが所定数を超えたときにナイフ研ぎ信号を出力する。ナイフ稼働時間カウント方法の一例において、稼働時間は食品キャリッジが移動しているとき（センサ４１８からのフィードバック又はモータ４０８の通電によって判断される）にのみカウントされる。

選択されたナイフ利用特性のカウントが設定カウントを超えたかどうかの判断に際して、零から設定カウントへカウントしてもよいし（この場合、リセットするには零へと戻す）、設定カウントから零へとカウントしてもよい（この場合、リセットするには設定カウントへと戻す）。

選択されたナイフ利用特性のカウントの追跡において、一実施例では、コントローラは実際にはデジタルカウント値をメモリに保持してもよく、この値は場合によって増加したり減少したりする。これとは別の種類のデジタルカウンタを実装してもよい。別の実施例では、コントローラは、電圧パルス（例えば、１パルスが１カウントに対応する）が積分器に入力されるタイプのアナログカウンタを具備してもよい。積分器の電圧出力が特定の電圧に達したときには、設定カウントに達したものと考える。これとは別の種類のアナログカウンタを用いてもよい。このため、本明細書で用いられているように請求項で用いられる「カウントを追跡する」又は「カウントの追跡」という用語の意味の範囲内に装置を限定するために、デジタル数字を保存し、増加／減少させる必要はない。

尚、上記記載は例を挙げることを目的とするものであり、限定を加えることを目的とするものでなく、変更を加えることは可能である。

食品スライサーの側面図である。 手動式ナイフ研ぎ器アセンブリの部分断面図である。 動力ナイフ研ぎ器アセンブリの部分断面図である。 スライサー制御装置のブロック図である。

符号の説明

１０ 食品スライシングマシン
１２ ハウジング
１４ スライシングナイフ
１６ ゲージ板
１８ 食品支持キャリッジ
２０ カバー板
２２ 軸
２４ ナイフの外周刃
２６ トレイ
２８ 支持アーム
３０ トランスポート

Claims (27)

1. スライサー本体と、
   前記スライサー本体に対して回転するように取り付けられ、外周刃を有するスライサーナイフと、
   前記スライサー本体に取り付けられて前記スライサーナイフの切断ゾーンを通過して前後に往復運動する食品キャリッジと、
   スライサーの選択されたナイフ利用特性のカウントを追跡し、少なくとも一部は該カウントに基づいてナイフ研ぎ信号を生成するように作動する制御装置とを具備する食品のスライスに用いられるスライサー。
2. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記食品キャリッジのスライシングストロークを含む請求項１に記載のスライサー。
3. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記スライサーナイフが稼働しているときにのみ発生する前記食品キャリッジのスライシングストロークを含む請求項２に記載のスライサー。
4. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記スライサーナイフの駆動装置にかかる負荷が閾値を超えるときにのみ発生する前記食品キャリッジのスライシングストロークを含む請求項３に記載のスライサー。
5. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記食品キャリッジのスライシングストロークを含み、前記スライシングストロークの少なくともいくつかは特定の食品に関連している請求項２に記載のスライサー。
6. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記スライサーナイフの回転を含む、請求項１に記載のスライサー。
7. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記スライサーナイフの駆動装置にかかる負荷が閾値を超えるときに発生する前記スライサーナイフの回転のみを含む請求項６に記載のスライサー。
8. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記食品キャリッジが移動しているときに発生する前記スライサーナイフの回転のみを含む請求項６に記載のスライサー。
9. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記スライサーナイフの稼働時間を含み、前記カウントは時間カウントを含む請求項１に記載のスライサー。
10. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記食品キャリッジが移動しているときの前記スライサーナイフの稼働時間のみを含む請求項９に記載のスライサー。
11. 前記ナイフ研ぎ信号は、前記カウントが所定カウントを超えたことに反応して出力される請求項１に記載のスライサー。
12. 前記カウントは、ユーザー入力部装置を介してリセットできる請求項１１に記載のスライサー。
13. 前記ユーザー入力部装置は研ぎ開始起動子を具備し、前記スライサーは前記スライサー本体に取り付けられた研ぎ器アセンブリを具備し、前記研ぎ器アセンブリは、前記研ぎ開始起動子に応答して研ぎ部材を前記ナイフの前記外周刃に接触させる連動動力アクチュエータを具備する請求項１２に記載のスライサー。
14. 前記ナイフ研ぎ信号は前記スライサーの視覚表示器を作動させる請求項１１に記載のスライサー。
15. 前記ナイフ研ぎ信号は前記スライサーの音声表示器を作動させる請求項１１に記載のスライサー。
16. 前記制御装置は、前記カウントを追跡するデジタルカウンタ及びアナログカウンタのうち少なくとも１つを具備する請求項１に記載のスライサー。
17. 前記スライサーの前記選択されたナイフ利用特性のカウントを追跡する工程と、
    前記追跡したカウントを所定カウントと比較する工程と、
    少なくとも一部は前記比較に基づいてナイフ研ぎ信号を生成する工程と、を含む、スライサーナイフの切断ゾーンを通過して前後に往復運動するように取り付けられた食品キャリッジを有するスライサーの円形スライサーナイフを研ぐ時機を特定する方法。
18. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記スライサーナイフが稼動しているときの前記食品キャリッジのスライシングストロークを含む請求項１７に記載の方法。
19. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記食品キャリッジが移動しているときの前記スライサーナイフの回転を含む請求項１７に記載の方法。
20. 前記選択されたナイフ利用特性は、前記食品キャリッジが移動しているときの前記スライサーナイフの稼働時間を含み、前記カウントは時間カウントを含む請求項１７に記載の方法。
21. スライサー本体と、
    前記スライサー本体に対して回転するように取り付けられ、外周刃を有するスライサーナイフと、
    前記スライサー本体に作動位置で取り付けられ、待機位置と研ぎ位置との間で移動可能な研ぎ部材と、前記研ぎ部材を前記待機位置から前記研ぎ位置へと移動させるように位置決めされた動力アクチュエータとを有する研ぎ器アセンブリとを具備する食品のスライスに用いられるスライサー。
22. 前記動力アクチュエータはソレノイドを具備する請求項２１に記載のスライサー。
23. 前記スライサーは、前記動力アクチュエータを始動するスイッチを具備する請求項２１に記載のスライサー。
24. 前記スライサーは、前記スライサーナイフを研ぐのに適した所定時間に対応する一定時間だけ前記動力アクチュエータを作動させる制御装置を具備する請求項２１に記載のスライサー。
25. スライサー本体と、
    前記スライサー本体に対して回転するように取り付けられ、外周刃を有するスライサーナイフと、
    前記スライサー本体に作動位置で取り付けられ、待機位置と研ぎ位置との間で移動可能な研ぎ部材と、前記研ぎ部材を前記待機位置から前記研ぎ位置へと移動させるように位置決めされたアクチュエータとを有する研ぎ器アセンブリとを具備する食品のスライスに用いられるスライサーであって、
    一定時間後に前記研ぎ部材を前記研ぎ位置から前記待機位置へと移動させるために制御装置が設けられるスライサー。
26. 前記アクチュエータは動力アクチュエータであり、前記制御装置は電子装置である請求項２５に記載のスライサー。
27. 前記アクチュエータは手動式であり、前記制御装置は、前記研ぎ器アセンブリに組み込まれた機械的制御装置である請求項２５に記載のスライサー。

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