JP2016537213A - 波形切刃の刃組立体及びそれを備える切断システム - Google Patents

Abstract

波形切刃と、ホルダーと、ホルダー上に切刃をクランプするように配置されたクランプと、切刃をクランプとホルダーとの間に固定する締結機構とを備える、刃組立体。クランプは、前縁部より後方の締付線に沿ってクランプ部品を有する。クランプは、切刃の相補的接触幾何学的要素に対応するとともに、前縁部から締付線とは異なる距離に少なくとも部分的に位置する締付幾何学的要素を備える。クランプは、対応する相補的接触幾何学的要素において、締付線に沿って、切刃と係合する。

Description

本発明は、切断装置の刃組立体に関し、更に、食品を切断するためのそのような刃組立体を具備する切断装置、又はその切断ヘッド若しくは装置等の部品、並びに、その使用に関する。

複数の刃組立体を採用した切断装置が、例えば特許文献１により知られている。このような装置に用いられる刃組立体を、図１に示す。他の既知の刃組立体を、図２５に示す。

これらの刃組立体は、食品切断用の所定の形状を有する切刃を備える。この切刃は、刃ホルダー上に配置でき、締結機構を用いた刃クランプによって所望の位置に固定できる。また、食品を所望の形状及び大きさに切断するプロセスを自動化且つ迅速化する機械駆動式の切断装置に、この刃組立体を嵌合してもよい。

既知の刃組立体によって生産されるスライスされた食品の生産量及び外観は食品切断時の切刃の移動により著しく影響され得ることが分かっている。従って、食品切断時の切刃の移動を最小限に抑制する又は排除することが非常に重要である。

国際公開第２０１３／１０１６２１号

本発明の目的は、食品切断時の切刃の移動を著しく抑制又は排除できるよう改良された、切刃の刃組立体を提供することである。

本発明の更なる目的は、食品切断時に、切刃と、クランプと、ホルダーとの間の空間に挟まる食品の量を著しく抑制又は排除できるよう改良された、切刃の刃組立体を提供することである。

本開示の一態様によれば、前縁部が刃先である切刃と、切刃を支持するように構成されたホルダーと、ホルダー上に切刃をクランプするように配置されたクランプと、ホルダー及びクランプと協働して、切刃を、刃先が前側に突出するようにクランプとホルダーとの間に固定する締結機構とを備え、それにより、クランプは、切刃における相補的接触線に対応する前縁部よりも後方に締付線を有する刃組立体において、クランプが、切刃の相補的接触幾何学的要素に対応する１つ以上の締付幾何学的要素を備え、このクランプが、クランプ状態においてそのクランプが切刃の対応する接触幾何学的要素と係合するように、少なくとも部分的に、前縁部から締付線とは異なる距離、好適には更に後方に位置付けられることを特徴とする刃組立体が提供される。

本開示では、切刃とは、金属板のブランクから典型的に構成され、少なくとも一部を尖らせた刃を意味する。切刃は直線状でも湾曲状でもよく、一般に、切刃を尖らせた後の形成工程によって形成される。

本開示では、非クランプ状態とは、切刃をクランプするために締結手段を締結する、又は締めることなく、ホルダー上に切刃を位置付け、切刃上にクランプを位置付ける状態を意味する。クランプ状態とは、締結手段を完全に締結する、又は締めている状態を意味する。

その実施例において、刃組立体は、一定の長さに亘る１つ以上の締付幾何学的要素を有する。

その実施例において、刃組立体は、先端又は先端状の、１つ以上の締付幾何学的要素を有する。

本開示によれば、第１締付線を画成する切刃の相補的接触線及び第２締付線である一つの締付幾何学的要素に対応する締付線を有する刃組立体が、更に提供されうる。

その実施例において、第１及び第２線は、少なくとも部分的に互いに平行である。

その更なる実施例において、第１及び第２線は、少なくとも部分的に、片方向に直線である。

本開示によれば、締付線が切刃の相補的接触線に対応して、第１締付線を画成し、且つ、一つの締付幾何学的要素が、第１締付線をその一部とする締付面である刃組立体が提供されうる。

本開示によれば、クランプが、締付線を画成する第１部分及び１つ以上の幾何学的要素を画成する第２部分を備える刃組立体が提供される。

本開示によれば、締付線とその相補的接触線との係合、及び、１つ以上の締付幾何学的要素とその対応する接触幾何学的要素との係合が、刃、クランプ、及びホルダーの関係する部分に、選択した形状を用いることで確立される刃組立体が提供される。

本開示によれば、幾何学的要素が、クランプ状態において、切刃の対応する接触幾何学的要素にわたって等しい量の締付力が加えられるように配置された刃組立体が提供される。

本開示の実施例において、切刃は、一定の長さに亘って山部及び谷部の周期的パターンを画成する連続した形状を有する波形部を覆う、波形切刃である。

その更なる実施例において、クランプは切刃の波形状に相補的な内向波形状を有し、好適には、クランプは、先端同士が（第１締付線上に）第１部分を形成し、後方部同士が第２部分を形成する複数のフィンガーを備え、そのフィンガーと先端が波形状を画成する。

その実施例において、締付幾何学的要素の一つにおける少なくとも一部は平面である。

その更なる実施例において、平面は、クランプの内向斜切部分、好適には、フィンガーの後方部によって画成される。

本開示の実施例において、クランプの他の内向斜切部分も設けられてもよい。

本開示によれば、幾何学的要素に関係するクランプの一部と、ホルダーの対応する一部とは、切刃を引っ張るように相補的に形成されてもよい（例えば、凹凸湾曲状、又は２本若しくは３本の接触線を有するクランプと凹状のホルダー）。

本開示によれば、クランプは、切断された生産品の小片がクランプと切刃との間に入るのを防止するように、クランプ状態において全幅に亘って切刃に密に嵌合するように成形される。クランプがフィンガーを備える実施例においては、クランプと切刃との間のあらゆるギャップが上側からこれらのフィンガーにより充分に封鎖されるように、これらのフィンガーをクランプ状態においてフィンガーの先端において且つ側面に沿って切刃に接するように、すなわち、嵌合により切断された生産品の小片がギャップに入るのを防止するように成形することで実現する。

本開示の実施例において、クランプは、切刃の後縁部と係合するように配置される停止部を備え、クランプ状態において、その停止部が、刃ホルダー上での切刃の移動の範囲を制限するようになっている。

本開示の実施例において、締結機構は、ホルダー及び／又はクランプに設けられた複数の孔と協働する、複数の固定要素を備える。

本開示によれば、ホルダーは、切刃の波形状に対応する連続的な波形状を一定の長さに亘って有する裏面を備えてもよい。

本開示の実施例において、切刃の波形状と、クランプ及び／又はホルダーの相補的部分と、ホルダー及び／若しくは「摺動部（ｓｈｏｅ）」の裏面又は刃組立体が取り付けられる切断ステーションの相補的部分とは、Ｖ字状、波状、正弦波形状、台形状若しくはこれらのいずれかの組合せ、又は、当業者に知られるその他の波形形状のうちいずれか１つの形状を備えてもよい。

本明細書に記載の他の実施例と組み合わせ得る本開示の他の態様は、少なくとも1つの刃組立体が切断システムの円周に沿って位置付けられた切断システムを提供する。

その実施例において、ドラムとも呼ばれるこの切断システムは、１つの刃組立体を有し、固定され、食品をドラムに供給して例えばインペラを用いて回転させることで、その食品を遠心力によりドラムの円周に押し付けて刃組立体により切断する。更に食品を細かくするために、刃組立体の下流側に他の切断ツールを配置してもよい。

本明細書に記載の他の実施例と組み合わせ得る本開示の他の実施例において、例えば（しかし非限定的に）上述のような実施例によれば、更に切断ヘッドと呼ばれてもよい切断システムであって、切断ヘッドに供給され遠心力によって切断ヘッドの円周に押し付けられる生産品を切断するために、切断ヘッドの円周に沿って位置付けられた少なくとも２つの刃組立体を有する、そのような切断システムを提供する。このような切断ヘッドは、基部と、基部に固定するように、又は回転可能に嵌合され、切断ヘッドに供給される生産品を切断するために切断ヘッドの円周に沿って配置される刃組立体を有する、上述のような切断ヘッドと、切断ヘッドと同心円状に回転し、切断ヘッドに供給される生産品を遠心力によって切断ヘッドの円周に向かわせるためのインペラと、少なくともインペラを第１回転速度で駆動し、可能であれば切断ヘッドも第２回転速度で駆動し、第１回転速度と第２回転速度の差によって切断速度を設定する駆動機構とを備える、生産品切断用の装置に用いられてもよい。

この切断ヘッド構造は、各面が異なる形状の印象をもつ食品を生成することを可能とする。

本開示は、以下の説明と添付の図面によって更に明確となろう。

先行技術の刃組立体を示す。 本開示に係る刃組立体の実施例を示す。 図２の刃組立体の切刃、ホルダー及び摺動部を示す。 図３のホルダー及び摺動部の裏面を示す。 図２の刃組立体の一部の詳細を示す。 本開示に係るホルダーの代替の実施例の図を示す。 本開示に係るホルダーの代替の実施例の異なる図を示す。 図２の刃組立体のクランプの図を示す。 図２の刃組立体のクランプの異なる図を示す。 図２の刃組立体の断面図を示す。 図１０の詳細を示す。 本開示に係る刃組立体の代替の実施例を示す。 本開示に係る刃組立体の代替の実施例を示す。 本開示の実施例に係る刃組立体を用いた切断装置の切断ヘッドを示す。 本開示の実施例に係る刃組立体を用いた切断装置の切断ヘッドを示す。 平面切刃と共に用いることに適した、本開示の実施例に係るクランプの図を示す。 平面切刃と共に用いることに適した、本開示の実施例に係るクランプの図を示す。 平面切刃と共に用いることに適した、本開示の実施例に係る代替のクランプを示す。 本開示の実施例に係るクランプを示す。 本開示の実施例に係るクランプを示す。 クランプ状態にある、本開示の実施例に係る刃組立体の断面図を示す。 本開示の実施例に係るクランプを示す。 図１２及び１３の刃組立体の断面図を示す。 本開示の全体的な概説を示す。 他の先行技術の刃組立体を示す。 刃組立体の他の可能性の実施例を示す。 本開示の刃組立体の更なる実施例を示す。 本開示の刃組立体の更なる実施例を示す。 本開示の刃組立体の更なる実施例を示す。

本発明を、特定の実施例について、幾つかの図面を参照しながら説明するが、本発明は、これらに限定されず、請求項によってのみ限定される。説明する図面は、単に概略的で非限定なものである。図面において、幾つかの要素の大きさは、例示の目的で誇張されていたり、尺度の通りに描かれていなかったりすることがある。寸法や相対寸法は、本発明の現実の実施化に対応せずともよい。

また、本明細書及び請求項における第１、第２、第３等の用語は、類似要素を区別するためのものであり、連続的あるいは時系列的順序を必ずしも説明するものではない。これらの用語は適当な環境下において置換可能であり、本発明の実施例は、ここに記載又は示す順序と異なる順序での作用が可能である。

また、本明細書及び請求項における頂部、底部、上方、下方等の用語は、便宜的なものであり、相対位置を必ずしも説明するものではない。こうして使用される用語は適当な環境下において置換可能であり、本発明の実施例は、ここに記載又は示す配置と異なる配置での作用が可能である。

また、様々な実施例が「好適な」として言及されているが、それらは本発明の範囲を限定するものとしてよりも、本発明を実施する代表的なものとして解釈されるべきである。

請求項において使用される用語「備える」は、その前に列記された要素又は工程に制限されると解釈されるべきでなく、その他の要素又は工程を排除するものではない。当該用語は、記載された特徴、要素、工程又は構成要素の存在を言及した通りに明記するものと解釈されるべきだが、１つ以上の特徴、要素、工程若しくは構成要素又はそれらの群の存在又は追加を除外するものであってはならない。つまり、「ＡとＢとを備えるデバイス」という表現の範囲は、構成要素ＡとＢのみからなるデバイスに限定されるべきでなく、むしろ本発明については、デバイスの構成要素として列挙されたのがＡ及びＢであるというだけであり、更に、請求項は、これらの構成要素の均等物をも含むと解釈されるべきである。

明細書全体を通じて、クランプは、本開示でいえばホルダー上の切刃のような機械的又は構造的部品を、結合、把持、支持又は圧迫するのに使用される様々なデバイスのいずれかを意味する。ホルダーは、本開示でいえばホルダー上の切刃のような機械的又は構造的部品を、保持又は支持するのに使用される様々なデバイスのいずれかを意味する。締付幾何学的要素は、切刃の対応する接触幾何学的要素と係合するように配置されるクランプの任意の点、線、領域、概して表面部又は部分を意味する。図２４は、本発明の全体的な概略図を示し、前縁部４１０が刃先である切刃４００、図示のように若干凹状であってもよく切刃４００を支持するように構成されたホルダー４３０、及び、ホルダー上に切刃４００をクランプするように配置されることにより、切刃の相補的接触線に対応して前縁部よりも後方において図面に垂直な方向で（従ってここでは点で表される）締付線４４０を有するクランプ４２０のみを、仮想寸法及び形状によって示す。クランプは、この締付線４４０において切刃４００に接触してそれをクランプするクランプ部（例えば、ここで説明するフィンガーの先端）を備える。クランプは、切刃の相補的接触幾何学的要素４５０に対応する少なくとも１つの締付幾何学的要素４５０を備え、この締付幾何学的要素４５０は、少なくとも部分的に、前縁部４１０から締付線４４０とは異なる距離、好適には前縁部から締付線よりも更に後方に、位置付けられている。クランプ部及び締付幾何学的要素４５０は、クランプ状態において、締付線４４０及び切刃４００の対応する締付幾何学的要素４５０で、クランプ４２０が切刃４００と係合するように、配置される。

以下、平面切刃の刃組立体及び波形刃組立体の刃組立体の実施例を説明する。平面切刃の刃組立体は、それ自体は本請求項の範囲外にあるが、比較例として含まれる。更に、平面切刃の刃組立体の多くの特徴が波形刃の刃組立体に存在してもよく、その逆もまた然りであり、例えば（これらに限定はされないが）、斜切部とその長さ、複数の孔と協働する複数の固定要素を備える締結機構、クランプ状態においてホルダー上の切刃の移動範囲を制限するように切刃の後縁と係合するように配置された停止部と停止要素、及び、締結機構を締める前にホルダー上の切刃及びクランプを正確に位置付けするための位置付け手段等がある。

本開示によれば、提供される刃組立体は、前縁部４１０が刃先である切刃１０１，２００，４００と、切刃１０１，２００，４００を支持するように構成されたホルダー１００，２０１，４３０と、ホルダー１００，２０１，４３０上に切刃１０１，２００，４００をクランプするように配置されたクランプ１０２，２０２，４２０，６００と、ホルダー１００，２０１，４３０及びクランプ１０２，２０２，４２０，６００と協働して、切刃１０１，２００，４００を、刃先４１０が前側に突出するように、クランプ１０２，２０２，４２０，６００とホルダー１００，２０１，４３０との間に固定する締結機構１０３，２０３とを備え、それにより、クランプ１０２，２０２，４２０，６００は、切刃１０１，２００，４００における相補的接触線に対応する前縁部よりも後方に締付線１２０，２２０，４４０，６２０を有する。クランプ１０２，２０２，４２０，６００は、切刃１０１，２００，４００の相補的接触幾何学的要素に対応する１つ以上の締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５を備え、このクランプ１０２，２０２，４２０，６００は、クランプ状態においてそのクランプ１０２，２０２，４２０，６００が切刃１０１，２００，４００の対応する接触幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５と係合するように、少なくとも部分的に、前縁部から締付線１２０，２２０，４４０，６２０とは異なる距離、好適には更に後方に位置付けられる。

本開示によれば、刃組立体は、組み立てられているが、非クランプ状態において、クランプ１０２，２０２，６００の締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５が、切刃１０１，２００，４００の対応する接触幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５と係合せず、且つ、クランプ状態、すなわち締結機構が締められている状態において、クランプ１０２，２０２，６００の締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５が、切刃１０１，２００，４００の対応する接触幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５と係合するように配置されてもよい。

本開示によれば、図１８に例示するように、締付線１２０，２２０，４４０，６２０が、切刃１０１，２００，４００の相補的接触線に対応して、第１締付線１２０，２２０，４４０，６２０を画成し、且つ、１つ以上の締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５が、第２締付線６２５、及び、場合により第１締付線と第２締付線との間の１つ以上の第３締付線（不図示）となる、刃組立体が更に提供される。これらの締付線は、好適には、互いに平行である。

本開示によれば、図８〜１１及び図１６，１７に例示するように、締付線１２０，６２０が、切刃１０１の相補的接触線に対応して、第１締付線１２０，６２０を画成し、且つ、締付幾何学的要素１１５，６１５が、第１締付線１２０，６２０をその一部とする締付面１１５，６１５である刃組立体が提供される。

本開示によれば、クランプ１０２，２０２，４２０，６００が、締付線１２０，２２０，４４０，６２０を画成する第１部分と、１つ以上の幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５を画成する第２部分とを備える、刃組立体が提供される。

本開示によれば、クランプ１０２，２０２，４２０，６００が、非クランプ状態において、締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５が切刃１０１，２００，４００の対応する接触面からオフセットし、且つ、クランプ状態において、締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５が切刃１０１，２００，４００の対応する接触面と所定の締付力で係合するように構築された刃組立体が提供される。

本開示の実施例において、切刃１０１，２００は、一定の長さに亘って山部及び谷部の周期的パターンを画成する連続した形状を有する波形部を覆う、波形切刃１０１，２００である。

本開示の更なる実施例において、クランプ１０１，２０２は、切刃１０１，２００のものと相補的な内向波形状１１６を有し、好適には、クランプは、先端同士が第１部分を形成し、後方部同士が第２部分を形成する複数のフィンガーを備え、そのフィンガー及び先端が波形状を画成する。

本開示の実施例において、クランプ１０１，２０２は、切刃１０１，２００のものと相補的な内向波形状１１６を持ち、好適には、クランプは、複数のフィンガーを備え、その後方部は、切刃の傾斜部分に接するように配置されるフィンガーの側面を備える。

本開示の代替の実施例において、刃組立体は、平面切刃１０１，２００，４００である切刃１０１，２００，４００を提供する。

本開示によれば、締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５は、クランプ状態において、クランプ１０２，２０２，４２０，６００が、切刃１０１，２００，４００の対応する接触幾何学的要素と、締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０，６１５の全長に亘って連続的に係合するように配置されてもよい。

本開示の実施例において、刃組立体は、切刃１０１，２００，４００の谷部と係合するように配置される内向斜切部分１１５を有する。

その実施例において、内向斜切部分１１５は、少なくとも１ｍｍ、好適には最大で２０ｍｍ、より好適には最大で１５ｍｍ、より好適には最大で１０ｍｍの長さを有する。

本開示の実施例において、クランプ１０２，２０２は、クランプ状態において刃ホルダー１００，２０１上の切刃１０１，２００の移動の範囲を制限するように、切刃１０１，２００の後縁部１０８，２０５と係合するように配置される停止部２０４を備える。

本開示の実施例において、締結機構１０３，２０３は、ホルダー１００，２０１及び／又はクランプ１０２，２０２に設けられる複数の孔１０６と協働する複数の固定要素を備える。

その実施例において、固定要素は、クランプ状態においてホルダー１００，２０１上の切刃１０１，２００の移動の範囲を制限するように、切刃の後縁部１０８，２０５と係合するように配置される停止要素１０７を設ける。

その更なる実施例において、停止要素１０７のそれぞれは、所定の場所で切刃１０１，２００の後縁部１０８，２０５と係合するように配置され、それをホルダー１００，２０１に押し下げるように成形された部分１０９を備える。実施例において、この成形された部分はテーパ部でもよく、係合される切刃の形状に応じて、軸方向に凹状又は軸方向に凸状とすることができる。

本開示に係る実施例において、クランプは、非クランプ状態において、締付幾何学的要素、特に斜切部分１１５が切刃１０１，２００の対応する接触面からオフセットし、クランプ状態において、締付幾何学的要素、特に斜切部分１１５が切刃１０１，２００の対応する接触面と所定の締付力で係合するように構成される。このオフセットは、締結手段をクランプ状態へ締めたときに、斜切部分１１５が切刃の対応する接触面に、略全体的且つ連続的に接触するように選択される、所定のものである。

本開示に係る実施例において、クランプ状態における切刃１０１，２００，４００は、ホルダー１００，２０１，４３０の縁部から所定の長さだけ延出する。

その更なる実施例において、クランプ状態における切刃１０１，２００，４００は、ホルダー１００，２０１，４３０の縁部から、少なくとも１ｍｍ、好適には最大で４ｍｍ、より好適には最大で３ｍｍ、より好適には２．５ｍｍだけ延出する。

本開示によれば、ホルダー１００，２０１，４３０は、切刃１０１，２００，４００の波形状に対応して、一定の長さに亘る連続的な波形状を有する裏面１１１を備えてもよい。

本開示は、その円周に沿って位置付けられた少なくとも1つの刃組立体を有する切断システム３００を更に提供する。

その実施例において、ドラムとも呼ばれるこの切断システムは、１つの刃組立体を有し、固定され、食品をドラムに供給して例えばインペラを用いて回転させることで、その食品を遠心力によりドラムの円周に押し付けて刃組立体により切断するようになっている。更に食品を細かくするために、刃組立体の下流側に他の切断ツールを配置してもよい。

本開示は、例えば上述のように、切断ヘッド３００に供給された生産品を切断するように切断ヘッド３００の円周に沿って位置付けられた少なくとも二つの刃組立体３０１，３０２を有し、基部に回転可能に嵌合させるようになっている切断ヘッド３００を更に提供する。

本開示は、基部と、切断ヘッド３００に供給された生産品を切断するように切断ヘッド３００の円周に沿って位置付けられた刃組立体を有し、基部に回転可能に嵌合された上述のような切断ヘッド３００と、切断ヘッド３００と同心円状に回転し、切断ヘッドに供給される生産品を遠心力によって切断ヘッド３００の円周に向かわせるためのインペラと、少なくともインペラを第１回転速度で駆動する駆動機構とを備える、生産品切断用の装置を更に提供する。

その実施例において、装置は、第２回転速度で切断ヘッド３００を駆動する第２駆動機構を備え、第２回転速度は、インペラの第１回転速度とは異なる。

図１は、ホルダー１００上に斜め方向に位置付けられた波形切刃１０１を具備する先行技術の刃組立体を示す。切刃１０１は、クランプ１０２と複数の締結具１０３とによって刃ホルダー１００に固定される。クランプは、先端が（締付線１２０に沿って）切刃１０１に接するように配置される複数のフィンガーを有する。

図２５は、他の先行技術の刃組立体を示す。各部品（ホルダー、刃及びクランプ）は、プレス成形によって直線状から波形状に形成される。クランプと刃とは、前線に沿って部分的にのみ接する。刃とクランプとの間には、間隙１２７が存在する。この間隙には食品が無理に押し込まれてしまうのを許容するという欠点があり、最終的には間隙が広がってしまうという、望ましくない事態が知られている。

図２は、本開示に係る刃組立体の実施例を示す。本実施例において、クランプ１０２は、より長い接触面に亘って切刃１０１と係合するように配置させることができ、それにより、食品切断時の切刃１０１の移動（揺動）を大幅に抑制又は排除できる。

図２に示す刃組立体は、波形状の切刃１０１を支持するように配置された波形状を有するホルダー１００と、ホルダー１００上に切刃１０１をクランプするクランプ１０２とを備える。切刃１０１は、複数の固定要素１０３、例えば適合する孔と協働するように配置されるボルトを有する締結機構によって、クランプ１０２とホルダー１００との間に固定させることができる。また、図１４，１５に示す切断装置のような切断装置の摺動部１０４に、刃組立体を取り付けてもよい。図３に示すように、ホルダー１００に、クランプ１０２とホルダー１００との間に切刃を固定する締結機構の固定要素１０３を受容するように配置される孔１０６を設けてもよい。切刃は、図２、更に図１０に示すように、ホルダーの端から所定の距離だけ延出するように配置されてもよい。通常、この距離によって、スライスされた食品の厚みが決まるため、食品が不均一に切断されて生産収率が著しく低下しないように、一定の長さを保つ必要がある。ホルダーから延出する切刃の距離を維持するために、ホルダー１００上の特定の位置に複数の停止要素１０７を設けてもよい。停止要素１０７は、図５に示すように、ホルダー１００上の切刃１０１の移動の範囲を制限するように、切刃の後縁部１０８と係合するように使用できる。言い換えれば、停止要素１０７は、食品の切断時に少なくとも一方向、例えば横方向の切刃１０１の移動を防ぐバックストップとして機能する。停止要素１０７には更に、切刃１０１の後縁部１０８と係合し切刃１０１をホルダー１００に押し下げることにより、ホルダー１００上での切刃１０１の移動の範囲を制限するように配置されるテーパ部１０９が設けられてもよい。停止要素１０７の形状は更に、ホルダー１００に設けられた適合する孔１１０の相補的形状に対応するように配置されてもよい。これにより、停止要素１０７をホルダー１００上の所定の場所に係止することができ、食品の切断時にも緩まないことが確実となる。本開示に係る実施例において、停止要素１０７は、締結機構の一部であってもよい。

本開示の実施例において、図４に示すように、ホルダー１００には、切刃１０１の波形状に適合するように配置された波形状を有する裏面１１１が更に設けられてもよい。更に、摺動部１０４にも、ホルダー１００の波形状に好適に適合する波形状が設けられてもよい。このホルダー１００の裏面と摺動部１０４の構成は、スライスされる生産品と一緒に切断装置内に石が侵入するのを低減し、そうした石による切刃への損傷を防ぐことができる。また、波形状の溝によって、切断装置の内部を回転する生産品とホルダーの裏面との間に生じる摩擦が低減しうる。

図６及び図７に、ホルダー１００の代替の実施例を示す。図２〜４に示した上述の実施例に対する主な違いは、この場合の摺動部１０４がホルダー１００に組み込まれており、それにより、図１４及び図１５に示すような切断装置に取り付けることのできる単一の部分を形成する点である。この一体化による解決手段の更なる利点として、この場合におけるホルダー１００は、更に後方に延出する、すなわち、締結ねじ１０３から後方への延出部分を有するクランプ（不図示）（図２の実施例では、クランプの背後の隆起により、そうした延長は不可能である）を収容する空間を有していることである。これは、締結ねじ１０３の支点がより良い位置にあるという利点も有している。一般的な先行技術の刃組立体においては、ねじは約７０：３０の比率の位置にあり、すなわち、前縁部よりもクランプの後部の方に近い。これは、ねじが、クランプの最前部にその力の３０％しか付与しないことを意味する。図６及び図７のホルダー１００は、より大きなクランプ、すなわち更に後方に延出するクランプを受容することができ、そして比率を例えば５０：５０まで向上させることができ、クランプの後部と最前部との略中間にねじ１０３を配置することができる。

図８，９に、本開示に係るクランプ１０２の実施例を示す。クランプ１０２は、クランプ状態において所定の位置で切刃と係合するように配置される、平坦部１１４から突出した傾斜部分１１３を備える。クランプの平坦部１１４には、ホルダー１００とクランプ１０２との間に切刃１０１を固定する締結機構の固定要素１０３を受容するように配置される孔１０６を設けてもよい。クランプ１０２は、例えば切刃１０１の相補的接触面に対応する締付面を画成しうる内向斜切部分として画成することができる締付幾何学的要素１１５を備える。図１０及び図１１の断面図に示すように、内向斜切部分１１５は一定の長さに延在してもよい。

本開示に係る実施例において、内向斜切部分１１５の長さ（前縁部に対して垂直の方向において計測される）は、少なくとも１ｍｍ、好適には最大で２０ｍｍ、より好適には最大で１５ｍｍ、更により好適には最大で１０ｍｍである。

本開示に係る実施例において、内向斜切部分１１５、あるいは全般的に幾何学的要素は、クランプ１０２が内向斜切部分１１５の全長に亘って、切刃１０１の対応する接触面と係合するように、クランプ状態において切刃１０１の接触面と適合するように配置させることができる。このクランプ１０２の構造により、切刃を長い方の接触面に確実にクランプすることが可能となり、先行技術に対して食品切断時の切刃の移動が著しく抑制される。

本開示の実施例において、クランプがホルダーにクランプされていない非クランプ状態における内向斜切部分１１５は、切刃の接触面からオフセットしていてもよい。このオフセットは、締結手段をクランプ状態へ締めたときに、斜切部分１１５が切刃の対応する接触面に、略全体的且つ連続的に接触するように選択される、所定のものである（例えば図１１及び図２１を参照）。

本開示に係る実施例において、図２及び図１０に示すように、クランプ１０２は、締付幾何学的要素１１５，２１５，４５０及び６５０のそれぞれが切刃の谷部とそれぞれ係合するように配置されてもよい。この構成により、等しい量の圧力を切刃１０１の全面に亘って確実に与えられる。

本開示に係る代替の実施例（不図示）において、当業者に知られる他の締付構成についても検討する。例えば、内向斜切部分１１５が、切刃１０１の谷部と１つおきに係合する交互締付構造や、同様の構造を用いてもよい。

本開示の実施例において、クランプ１０２には、切刃１０１の波形状に対応する内向波形状を更に設けてもよい。この波形状は、図８及び図９に示すように、傾斜部分１０５の一部にかかるクランプ１０２の裏面に設けることができる。この構成により、クランプ状態において、クランプ１０２を、切刃１０１の谷部以外の位置、例えば山部及び／又はそれらの間の傾斜部分と係合させることができる。従って、先行技術に対して切刃１０１をホルダー１００によりよく固定することができる。

図１２及び図１３に、本開示に係る刃組立体の代替の実施例を示す。本実施例において、切刃２００の波形状は、大きな振幅の断面を有する略台形状である。例えば、切刃２００の波形の振幅は、少なくとも１．０ｍｍ、好適には最大で２０．０ｍｍ、より好適には最大で１０．０ｍｍである。ホルダー２０１には、切刃２００を支持するのに適した波形状を設けてもよい。本開示の前述の実施例のように、クランプ２０２は、複数の固定要素、例えばボルトを備える締結機構２０３により切刃２００をホルダー２０１上に固定するのに用いられてもよい。本実施例のクランプ２０２には、図１３に示すように、切刃２００の後縁部と係合するように配置される停止部２０４を設けてもよい。停止部２０４は、食品の切断時に少なくとも一方向、例えば横方向の切刃１０１の移動を防ぐバックストップとして機能する。本開示に係る実施例において、停止部２０４は停止要素１０７と組み合わせて用いてもよい。本開示の前述の実施例のように、クランプ２０２には、切刃の接触面に対応する締付面を画成する内向斜切部分を設けてもよい。これにより、切刃２００を、クランプ２０２によって、より大きな接触面に亘ってクランプすることができる。

図１６〜１８は、平面切刃をクランプするための、孔６０１を有する、本開示に係るクランプ６００を示す。図１６，１７はそれぞれ、切刃全体に接する半径を有する部分６０２（ホルダーは相補的に湾曲している）を示し、図１８は、斜切部分６０３の先端６２０とヒール部６２５とにおける２本の線に接する平坦部６０２を示す。図１９，２２及び２３に、図１２，１３のクランプ２０２と同様のクランプ７００の異なる図を示す。クランプは、締結機構のための孔７０１が設けられたクランプ７００の平坦部から外へ向かって斜め方向に延出するフィンガー７１０を有する。フィンガー７１０には、所定の位置で波形切刃７０２と係合するように配置される締付幾何学的要素７１５が設けられる。図２０及び図２１は、図８〜１１のクランプ１０２と同様のクランプ６５０の異なる図を示す。クランプは、ホルダー６７０に締結されるクランプをホルダー６７０に締結する締結機構のための孔６５１が設けられたクランプ６５０の平坦部から外へ向かって斜め方向に延出するフィンガー６６０を有する。フィンガー６６０には、所定の場所で波形切刃６０１と係合するように配置される締付幾何学的要素、具体的には斜面６６５，６６７及び先端面６６６が設けられる。これらすべての場合において、クランプの最前縁部における単一の締付線だけに刃が沿う代わりに、少なくとも２箇所で刃が保持される。

図２３に、本開示に係る刃組立体の実施例、具体的には図１９及び図２２のクランプ７００の実施例の断面上面図を示す。示されているように、クランプは、クランプ状態において全幅に亘って切刃に堅く嵌合する形状を有する。具体的には、クランプ７００には、先端（不図示）において波形切刃７０２と係合するように配置されるフィンガー７１０が設けられ、切刃７０２の波形状によって形成される谷部の側壁に波形切刃と係合するように配置される締付幾何学的要素１１５を有する。フィンガー７１０は、ギャップ７１７がクランプ７００の後縁部の近くで切刃７０２とクランプ７００との間に存在するように、斜め方向に配置され得る。このギャップ７１７は、先端とその側面が切刃に接するフィンガー７１０によって、その上側を略封鎖されている。言い換えれば、この嵌合によって、切断される生産品とクランプとの接触の第１線において、切断された生産品の小片がギャップに入るのを防止する。また、図示される本開示の他の実施例において、クランプは、切刃とクランプとの間を切断された生産品の小片が貫通するのを防ぐ程度に、切刃上に堅く嵌合する。

本開示の実施例に係る刃組立体は、図１４及び図１５に示すように、切断装置の切断ヘッドに更に嵌合させてもよい。

図１４及び図１５は、切断装置（不図示）の切断ヘッド３００を示す。切断ヘッド３００は、切断ヘッドに供給される生産品を切断するために切断ヘッド３００の円周に沿って位置付けられた複数の刃組立体３０１を備える。切断ヘッドは、切断装置の基部（不図示）に回転可能に嵌合する。切断装置は、切断ヘッド３００と同心円状に回転し、切断ヘッド３００に供給される生産品を遠心力によって切断ヘッド３００の円周に向かわせるようになっているインペラ（不図示）を更に備えてもよい。インペラは、第１駆動機構（不図示）によって第１回転速度で駆動してもよい。本開示に係る実施例において、切断ヘッドは更に、第２駆動機構（不図示）によって第２回転速度で駆動させてもよい。ある実施例において、インペラの回転速度は切断ヘッド３００の回転速度と異なっていてもよい。

本開示の実施例において、切断ヘッド３００には、第１形状の切刃を有する第１刃組立体３０１と、第１刃組立体とは異なっていてもよい第２形状の切刃を有する第２刃組立体３０２とを取り付けてもよい。例えば、第１刃組立体３０１は波形切刃を有してもよい一方で、第２刃組立体３０２には平坦形状切刃を具備させてもよい。更なる例において、第１組立体３０１の切刃は波形状を有してもよく、第２刃組立体３０２の切刃の波形状とは異なるように配置されてもよい。この切断ヘッド構成は、その面のそれぞれが異なる形状の印象を有する食品を製造するために用いられる。

本開示の上述の実施例において、食品の切断時に、具体的にはクランプ及び刃に、且つ／又は、刃及びホルダーに完全に相補的な形状を設けることで、より具体的には切刃、クランプ、ホルダーのいずれかの要素同士の空間に挟まる食品の量を著しく削減、又は取り除くように改善された、切刃の刃組立体が提供されうる。その更なる実施例において、研削を用いることによって、具体的には、嵌合が略相補的となるまで上述の形状を得るために研削プロセスの使用をプログラムし、ひいてはその形状をプログラムすることによって完璧な嵌合が実現する。

その更なる実施例において、特に波状のような頂部及び底部において対称的な形状を有する切刃を用いる場合、クランプ及びホルダーに対して、更に、切断システム又はヘッド若しくはドラムの内側にも溝を形成したい場合は、切断システム又はヘッド若しくはドラムの部品に対しても単一且つ同一の研削ディスクを用いることができる。

図２６は、切断システム（ヘッド又はドラム）用の刃組立体の代替の可能性を示す。この可能性において、刃組立体は、刃８０１が取り付けられた切断ステーション８００を備える。刃８０１は、実際には、本明細書に記載の他の実施例で説明した刃ホルダー２０１であるが、研削作業によって尖らせられているため、それ自体が刃となっている。研削作業を、台形の波形状が得られた後に上側で終了することで、前方切断縁部の後ろに山部が得られる。この刃の利点は、切断中に、刃の山部８０３よりも先に、刃の谷部８０２が食品に接触して、食品がより連続的に切断されるため、食品の切断の品質が向上し、刃の摩耗が抑制されることである。この原理は、三角形の波形状（例えば刃ホルダー１００を尖らせ、それ自体が刃となっているような）、正弦波形の波形状、又は他の反復的若しくは非反復的形状といった他の形状の刃にも適用することができる。

図２７〜２９は、ホルダー９０２上の位置決めピン９０４，９０５と、切刃９０１及びクランプ９００における対応する孔９０６，９０７とを有する、本開示に係る刃組立体の更なる実施例を示す。これらのピン及び孔は、この実施例での、クランプ９００における正確な位置決めができるように成形されたスロット９０９にボルト９０８を通すことで形成される締結機構を締める前に、ホルダー９０２上に切刃９０１とクランプ９００を正確に位置付ける位置付け手段として機能する。これらの、図２７〜２９に示すピン及び孔以外の手段によっても実現できる位置付け手段は、上述の切刃へのクランプの堅い嵌合の実現、すなわち、クランプと切刃の間を食品の小片が貫通するのを防ぐのに有益である。図２７〜２９において、位置付け手段は平面切刃を用いた実施例に示されるが、ここに説明したような波形切刃を用いた実施例にもこのような位置付け手段を設けられることは明白である。

本開示に係る更なる実施例において、刃組立体は、一般に切断ホイールと、切断ホイールに向けて食品を供給するコンベヤーとを備える、欧州特許公開第１５８４４２９号Ａ１明細書に記載される型式の切断装置に嵌合するように設けられてもよい。切断ホイールはキャップの下の切断空間に回転可能に取り付けられ、この切断空間内で（通常は）水平軸線回りに回転する。食品は、例えば二重エンドレスベルト、Ｖ字状コンベヤー、又は平坦エンドレスコンベヤーベルトといったコンベヤーによって、キャップの下の切断空間へ向けて搬送される。このような装置の切断ホイールは、切断ホイールの径方向に延びる複数の切断要素によって相互接続されたハブと外縁とを備える。本開示によれば、これらの切断要素は、当業者に知られている固定手段を用いてハブと外縁に取り付けられるように設けられたホルダーと共に、ここに記載した刃組立体として具体化される。

本開示に係る更なる実施例において、刃組立体は、当業者に知られる他の型式の切断装置に嵌合するように設けられてもよい。

本開示に係る更なる実施例において、刃組立体は、所謂千切りタブ（ｊｕｌｉｅｎｎｅ ｔａｂｓ）を有する切刃（平坦又は波形）と共に用いられてもよい。このような切刃を用いると、食品が一度で２方向に切断される。このような切刃は、例えば、じゃがいもからフライドポテトを切り出す時や、レタスを切断する時、又は他の食品を切断する時に用いることができる。本実施例における切刃は、大きな刃と、例えば切刃に対して略垂直で、切刃に対して角度を有して延びる多数の小さな刃（千切りタブ）とを備える。千切りタブは、切刃の屈曲セクションとして設けられるか、追加の刃として大きな刃に対して溶接若しくは永久に固定されるように設けられてもよい。大きな刃と千切りタブの刃先は同一平面上であってもなくてもよく、千切りタブの刃先は、例えば大きな刃の切刃の後に続くようにしてもよい（つまり、大きな刃が先に切断する）。千切りタブの前方切断縁部は、大きな刃の前方切断縁部からの距離が全て同じであってもよいし、例えば千鳥状に又は交互に配置された構成で、大きな刃の前方切断縁部からの距離が異なるように位置してもよい。本明細書に記載したような刃組立体のクランプには、作業圧力を緩めたり、所望の切断がより維持されたりするように、千切りタブを収容し安定させるためのスロットを設けてもよい。図１４，１５に示すような型式及び／又は例えば国際公開第２０１２／１３９９８８号に記載される例の切断ヘッド及び／又は切断装置の場合、千切りタブは、後続の切断ステーションのスロットによっても、あるいは更に安定させてもよい。

Claims (15)

1. 前縁部が刃先である波形切刃（１０１，２００）であって、一定の距離に亘って山部及び谷部の周期的パターンを画成する連続した形状を有する波形部を有する切刃（１０１，２００）と、
   前記切刃（１０１，２００）を支持するように構成されたホルダー（１００，２０１）と、
   前記ホルダー（１００，２０１）上に前記切刃（１０１，２００）をクランプするように配置されたクランプ（１０２，２０２，６００）と、
   前記ホルダー（１００，２０１）及び前記切刃（１０１，２００）と協働して、前記切刃（１０１，２００）を、その刃先が前側に突出するように、前記クランプ（１０２，２０２）と前記ホルダー（１００，２０１）との間に固定する締結機構（１０３，２０３）とを備え、前記クランプ（１０２，２０２）が、前記切刃の前縁部よりも後方の前記切刃（１０１，２００）上の相補的接触線において、前記切刃（１０１，２００）と係合するクランプ部を、締付線（１２０，２２０）に沿って有する刃組立体において、
   前記クランプ（１０２，２０２，６００）が、前記切刃（１０１，２００）のものと相補的な内向波形状（１１６）を有するとともに、前記切刃（１０１，２００）の相補的接触幾何学的要素に対応する１つ以上の締付幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）を備え、前記締付幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）が、少なくとも部分的に、前記前縁部から前記締付線（１２０，２２０）とは異なる距離に位置付けられるとともに、クランプ状態において前記クランプ（１０２，２０２）が、対応する前記接触幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）において少なくとも部分的に前記締付線（１２０，２２０）に沿って前記切刃（１０１，２００）と係合するように配置されることを特徴とする刃組立体。
2. 前記締付線（１２０，２２０）とその相補的接触線との係合、及び、前記１つ以上の締付幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）とその対応する接触幾何学的要素との係合が、前記クランプ（１０２，２０２，６００）及び前記ホルダー（１００，２０１）の関係する部分に所定の形状を用いることで確立される、請求項１に記載の刃組立体。
3. 前記クランプが、非クランプ状態において、前記締付幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）が前記切刃（１０１，２００）の対応する接触面からオフセットし、且つ、クランプ状態において、前記締付幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）が前記切刃（１０１，２００）の対応する接触面と所定の締付力で係合するように構築された、請求項１又は２に記載の刃組立体。
4. 前記幾何学的要素（１１５，２１５，６１５）が、クランプ状態において均一に広がる締付力が前記切刃の対応する接触幾何学的要素に加えられるように配置された、請求項１〜３のいずれか一項に記載の刃組立体。
5. 前記クランプが、先端が前記締付線（１２０，２２０）上に前記クランプ部分を形成し、後方部同士が前記幾何学的要素（１１５，２１５）を形成する複数のフィンガーを備える、請求項１〜４のいずれか一項に記載の刃組立体。
6. 前記締付幾何学的要素（１１５，２１５）のうち少なくとも幾つかは平面であり、前記平面は、前記クランプの内向斜切部分、好適には前記フィンガーの前記後方部によって画成され、前記切刃（１０１，２００）の谷部の一部と係合するように配置され、前記内向斜切部分（１１５）が、少なくとも１ｍｍ、好適には最大で２０ｍｍ、より好適には最大で１５ｍｍ、更により好適には最大で１０ｍｍの長さを好適には有する、請求項５に記載の刃組立体。
7. 前記後方部が、前記切刃の傾斜部分に接するように配置された前記フィンガーの側面を備える、請求項５に記載の刃組立体。
8. 前記クランプが、切断された生産品の小片が前記クランプと前記切刃との間に入るのを防止するように、クランプ状態において全幅に亘って前記切刃に密に嵌合するように成形される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の刃組立体。
9. 前記クランプ（１０２，２０２）が、前記切刃（１０１，２００）の後縁部（１０８，２０５）と係合するように配置される停止部（２０４）を備え、クランプ状態において、前記停止部（２０４）が、前記刃ホルダー（１００，２０１）上での前記切刃（１０１，２００）の移動の範囲を制限するようになっている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の刃組立体。
10. 前記切刃の前記後縁部（１０８，２０５）と係合するように配置された停止要素（１０７）が設けられて、クランプ状態において、前記停止要素（１０７）が、前記ホルダー（１００，２０１）上の前記切刃（１０１，２００）の移動の範囲を制限し、前記停止要素（１０７）のそれぞれが、所定の場所で前記切刃（１０１，２００）の前記後縁部（１０８，２０５）と係合してそれを押し下げるように配置された拡張部分（１０９）を好適には備える、請求項１〜９のいずれか一項に記載の刃組立体。
11. 切断システム（３００）に供給される生産品を切断するために、切断システム（３００）の円周に沿って位置付けられた、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の刃組立体を少なくとも1つ有する切断システム（３００）
12. 前記切断システム（３００）に供給される生産品を切断するように前記切断システム（３００）の前記円周に沿って位置付けられた少なくとも1つの第２刃組立体（３０２）を更に備え、前記切断システム（３００）が、切断される生産品が遠心力によってその円周に向かって動くように構成され、前記少なくとも1つの第２刃組立体（３０２）がそれぞれ、略平坦形状を有する切刃（４００）を備える、請求項１１に記載の切断システム（３００）。
13. 前記第１及び第２刃組立体（３０１，３０２）が、前記切断システム（３００）の円周に沿って交互に配置された、請求項１２に記載の切断システム。
14. 前記切断システム（３００）に供給される生産品を切断するように前記切断システム（３００）の前記円周に沿って位置付けられた請求項１〜１０のいずれか一項に記載の第２刃組立体（３０２）を少なくとも１つ備え、前記切断システム（３００）が、切断される生産品が遠心力によってその円周に向かって動くように構成され、前記少なくとも１つの第２刃組立体（３０２）がそれぞれ、前記少なくとも1つの第１刃組立体（３０１）のものとは異なる第２波形状を有する切刃（１０１，２００）を備える、請求項１１に記載の切断システム（３００）。
15. 前記第１及び第２刃組立体（３０１，３０２）が、前記切断システム（３００）の前記円周に沿って交互に配置された、請求項１４に記載の切断システム。

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