JP2018126096A - Cutting device of potatoes - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、芋類(黄金千貫やむらさき芋などのさつま芋やジャガイモ、山芋などを含む)の切断装置に関する。 The present invention relates to a cutting device for moths (including sweet potatoes such as Golden Senuki and Murasaki potatoes, potatoes, yam, etc.).
食品工場等で使用される芋類は、一定以上の大きさであると、外部が正常でも内部が傷んでいたり、均一な蒸煮処理ができなかったりする。そのため、一定以上の大きさの芋類は、コンベア上から作業者が選び出し、包丁により切断して、傷んでいる部分を取り除いてからコンベア上に戻していた。ただ、切断のために作業者が選ぶ芋類は、大きさにばらつきがあり、作業者による芋類の切断作業は、芋類が固いために作業負担が大きくなる問題があった。そこで、芋類の切断装置(例えば特許文献1)を用いた省人化が検討されていた。 If the size of the moss used in food factories is more than a certain size, the inside may be damaged even if the outside is normal, or uniform cooking may not be possible. For this reason, the sardines of a certain size or more have been selected by the operator from the conveyor, cut by a knife, removed the damaged part, and then returned to the conveyor. However, the size of the moss selected by the operator for cutting varies, and the severing operation of the moss by the operator has a problem that the work load increases because the moss is hard. Then, labor saving using the cutting device (for example, patent document 1) of moss was examined.
特許文献1は、有機性含水物質の加工システムの構成要素として、有機性含水物質を断続的に切断することが可能な手段(切断装置に相当)を開示する。特許文献1が開示する切断装置は、ホッパーから被加工物を搬送手段へ誘導する誘導経路にスリットを形成し、前記スリットに回転刃を断続的に通過させる構成である。これにより、誘導経路を通過する被加工物の大きさが均一化され、例えば均一な加熱処理ができるとされる(特許文献1・[0039]〜[0042])。
芋類の切断装置は、一定以上の大きさの芋類のみを切断できればよい。しかし、特許文献1の切断装置は、誘導経路を通過した一定の大きさ未満の芋類も切断するので、そのまま利用できない。また、特許文献1の切断装置は、回転刃に対して被加工物を相対的に位置固定するため、被加工物相当の断面を有するパイプを誘導経路に用いているとみられる。しかし、これでは一度に多くの被加工物を切断することが難しい。そこで、一定以上の大きさの芋類のみを、一度に多く切断できる切断装置を検討した。
The cutting device for moss only needs to be able to cut only moss having a certain size or more. However, since the cutting device of
検討の結果開発したものが、芋類を切断する切断機構の芋類の移動経路(例えばコンベア)の上流に、一定以上の大きさの芋類のみを前記芋類の移動経路に送り出す選別機構を備えた芋類の切断装置であって、前記選別機構は、同じ向きに揃えた複数のテーパーローラを、それぞれの回転軸を平行に横並びさせた構成で、回転する前記テーパーローラの大径側から投入された芋類のうち、前記テーパーローラの隙間から落下しなかった一定以上の大きさの芋類を小径側から芋類の移動経路に送り出すことを特徴とする。 What has been developed as a result of the study is a sorting mechanism that sends only moss of a certain size or more to the path of movement of the moss upstream of the path of movement of the moss (for example, conveyor) of the cutting mechanism for cutting the moss. The sorting device includes a plurality of taper rollers aligned in the same direction, each rotating shaft being arranged in parallel, and rotating from the large-diameter side of the rotating taper roller. Among the thrown-in pots, the pots of a certain size or more that did not fall from the gap between the tapered rollers are sent out from the small diameter side to the path of movement of the pots.
本発明の切断装置は、切断機構を構成する芋類の移動経路の上流に選別機構を備えている。本発明の選別機構は、例えば、大径側から投入された芋類を小径側へと送るテーパーローラから構成される。芋類は、例えばテーパーローラの大径側に投入する。芋類は、回転するテーパーローラの側面に沿って転がりながら、テーパーローラの大径側から小径側へと移動する。そして、テーパーローラ間の隙間から落下しなかった一定以上の大きさの芋類のみが小径側から芋類の移動経路へと送り出されて、芋類が選別できる。 The cutting device of the present invention includes a sorting mechanism upstream of the movement path of the moss constituting the cutting mechanism. The sorting mechanism of the present invention includes, for example, a taper roller that feeds potatoes introduced from the large diameter side to the small diameter side. For example, the bowl is introduced to the large diameter side of the tapered roller. The rods move from the large diameter side of the taper roller to the small diameter side while rolling along the side surface of the rotating taper roller. Then, only mosses having a certain size or more that have not fallen from the gap between the tapered rollers are sent out from the small diameter side to the mosquito's moving path, and the moss can be selected.
前記選別機構は、テーパー角度を0.5度〜6度とした前記テーパーローラを、それぞれの回転軸を水平にして横並びさせたことを特徴とする。テーパーローラのテーパー角度が0.5度未満であると、芋類が大径側から小径側へと移動しなくなる。また、テーパーローラのテーパー角度が6度を超えると、芋類が転がって跳ね、テーパーローラ間の隙間から落下するはずの小さな芋類が小径側から送り出されて、芋類の選別ができなくなる。回転軸を水平すれば、特定された前記テーパー角度による芋類の円滑な移動を確実にする。 The sorting mechanism is characterized in that the taper rollers having a taper angle of 0.5 to 6 degrees are arranged side by side with their respective rotation axes horizontal. When the taper angle of the taper roller is less than 0.5 degrees, the rods do not move from the large diameter side to the small diameter side. Further, when the taper angle of the taper roller exceeds 6 degrees, the moss rolls and jumps, and the tiny moss that should fall from the gap between the taper rollers is sent out from the small diameter side, so that the ware cannot be selected. If the rotation axis is leveled, smooth movement of the moss by the specified taper angle is ensured.
前記選別機構は、前記テーパーローラの回転軸端を、軸受台を介して架台に支持させるとよい。軸受台は、テーパーローラの回転軸端を架台から遠ざけ、テーパーローラの小径側から排出される芋類が架台に当たって滞留する虞をなくす。テーパーローラの大径側の回転軸端は、芋類の滞留の虞がないので、直接架台に支持させてもよいし、同様に軸受台を介して架台に支持させてもよい。 The sorting mechanism may support the end of the rotating shaft of the tapered roller on a pedestal via a bearing base. The bearing stand moves the end of the rotating shaft of the taper roller away from the gantry and eliminates the possibility that the waste discharged from the small diameter side of the taper roller hits the gantry and stays there. Since the rotary shaft end on the large diameter side of the taper roller does not have the possibility of stagnation, it may be supported directly on the gantry, or may be supported on the gantry via the bearing table in the same manner.
前記切断機構は、刃を昇降させて前記芋類の移動経路上の芋類を切断する構成で、前記刃は前記芋類の移動経路を横断するとよい。刃は、芋類の移動経路を横断する幅を有し、昇降するので、芋類の移動経路の幅方向全域で芋類を切断できる。刃は、芋類の移動経路に直交又は斜行して横断するほか、横断形態が直線状や曲線状でもよい。また、前記切断機構は、刃を昇降させて前記芋類の移動経路上の芋類を切断する構成で、前記刃を昇降させる昇降機構(昇降駆動源及び運動伝達機構を含む)を前記芋類の移動経路より上に配置したことを特徴とする。昇降駆動源は電動モータ、運動伝達機構はクランク機構を例示できる。 The cutting mechanism may be configured to raise and lower the blade to cut the rod on the movement path of the rod, and the blade may traverse the movement path of the rod. Since the blade has a width that traverses the movement path of the moss and moves up and down, the worm can be cut in the entire width direction of the movement path of the moss. The blade crosses perpendicularly or obliquely to the movement path of the moss, and the crossing form may be linear or curved. The cutting mechanism is configured to lift and lower the blade to cut the rod on the movement path of the rod, and includes a lifting mechanism (including a lifting drive source and a motion transmission mechanism) that lifts and lowers the blade. It is characterized by being arranged above the movement path. The lifting drive source can be exemplified by an electric motor, and the motion transmission mechanism can be exemplified by a crank mechanism.
また、前記切断機構は、刃を回転させて芋類の移動経路(例えばシュート)を流れる芋類を切断する構成で、前記刃の回転軸を前記芋類の移動経路に直交して配置したり、刃を回転させて芋類の移動経路を流れる芋類を切断する構成で、前記刃は複数あり、芋類の移動経路を挟んで上下に配置したりしてもよい。 In addition, the cutting mechanism is configured to rotate the blade and cut the rod that flows through the movement path (for example, chute) of the porridge, and the rotation axis of the blade is arranged orthogonal to the movement path of the porridge. The blade may be rotated so as to cut the moss flowing through the movement path of the moss, and there may be a plurality of the blades, which may be arranged above and below the movement path of the moss.
本発明の切断装置は、選別機により一度に多くの芋類を選別し、切断機構により一度に多くの芋類を切断して、総じて切断する芋類の処理量を増やし、切断作業の能率を向上させる。テーパーローラは、テーパー角度を0.5度〜6度とし、回転軸を水平にすれば、一定以上の大きさの芋類を円滑に移動させ、前記大きさ未満の芋類をテーパーローラの隙間から落下させることにより、確実に芋類を選別できる。テーパーローラの回転軸端を、軸受台を介して架台に支持させれば、芋類の排出に架台が邪魔しなくなり、多くの芋類を円滑に切断機構へ送り出せる。刃は、芋類の移動経路を横断して昇降する場合、芋類の移動経路の幅方向全域で大量の芋類を一度に切断できる。芋類の移動経路より上に駆動伝達機構を配置したことで、使用後の洗浄作業を容易にすることができる。また、刃は、回転させて芋類の移動経路を流れる芋類を切断することにより、芋類を連続的に切断できる。さらに、刃は、複数あり、芋類の移動経路を挟んで上下に配置したことで、芋類の移動経路より芋類が上方向に飛び出しにくく、刃の負荷を分散して効率よく芋類を切断できる。 The cutting device of the present invention sorts many kinds of moss at once by a sorter, cuts many kinds of moss at a time by a cutting mechanism, and increases the throughput of the kind of moss to be cut as a whole, thereby improving the efficiency of the cutting work. Improve. If the taper roller has a taper angle of 0.5 ° to 6 ° and the rotation axis is horizontal, it will smoothly move foods of a certain size or more, and the foods of less than the above size will be removed between the taper rollers. It is possible to reliably sort the moss by dropping it from. If the rotation shaft end of the taper roller is supported on the gantry via the bearing pedestal, the gantry will not interfere with the discharge of potatoes, and many moss can be smoothly fed to the cutting mechanism. When the blade moves up and down across the movement path of the moss, it can cut a large amount of moss at once in the entire width direction of the movement path of the moss. By disposing the drive transmission mechanism above the movement path of the moss, the cleaning operation after use can be facilitated. In addition, the blade can be cut continuously by cutting the moss flowing through the movement path of the moss by rotating the blade. In addition, there are multiple blades and they are arranged above and below the movement path of the moss, so that it is difficult for the moss to jump upward from the movement path of the moss, and the load on the blade is distributed to efficiently distribute the moss. Can be cut.
以下、本発明を実施する形態について図面を参照しながら説明する。本発明を適用した切断装置1は、図1に見られるように、芋類を切断する切断機構21の上流のコンベア211aの上流に、一定以上の大きさの芋類のみを前記上流のコンベア211aに送り出す選別機構11を備えて構成される。切断装置1は、後述する別例の切断機構31と選別機構11とを組み合わせても構成できる。芋類の移動経路である本例のコンベア211a,211bは、選別機構11寄りの上流側と、刃212を降ろす下流側とに分離されている。上流のコンベア211aは、上り勾配として、選別機構11から送られて来た芋類が下流のコンベア211bへと転がり落ちないようにしている。本例は、コンベア211a,211bをそれぞれ1基設けているが、それぞれ複数基設けてもよい。また、選別機構11から下流のコンベア211bへ直接芋類を送り出してもよい。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. As shown in FIG. 1, the
選別機構11は、図2(図2はチェーン123を図示略)〜図5に見られるように、同じ向きに揃えた3本のテーパーローラ111を、それぞれの回転軸1114を平行に横並びさせた構成である。芋類は、投入シュート114によりテーパーローラ111の大径側1112寄りに投入され、前記テーパーローラ111により小径側1113へと送られる。前記テーパーローラ111の隙間112から落下しなかった一定以上の大きさの芋類は、小径側1113から上流のコンベア211aに送り出される。
As shown in FIG. 2 (FIG. 2 does not show the chain 123) to FIG. 5, the
投入シュート114は、傾斜角度が大きな場合、テーパーローラ111上に投入した芋類が勢い余って転がり、選別されない虞があるので、例えば投入シュート114の出口にカーテン等を設け、芋類の勢いを低減するとよい。サイドカバー115は、テーパーローラ111を挟むように架台113の左右に立てて設ける板面で、投入シュート114からテーパーローラ111上に投入される芋類が架台113外へこぼれることを防止する。回収シュート116は、テーパーローラ111の隙間112から落ちた小さな芋類を特定位置に集めて落下させる漏斗状のシューターである。
If the throwing angle of the throwing
本例のテーパーローラ111は、3本とも大径側1112又は小径側1113の外径が同じで、テーパー角度も等しい円錐台形状である。複数のテーパーローラ111は、大径側1112又は小径側1113の外径を一部異ならせ、それぞれのテーパー角度に差を設けてもよい。この場合、異なるテーパー角度は、0.5度〜6度、好ましくは1度〜3度の範囲に収めるとよい。
The three
テーパーローラ111は、回転軸1114端にそれぞれ設けた軸受117を、軸受台118を介して架台113に支持させている。軸受台118は、テーパーローラ111の並び方向に延びる長孔119を設けている。テーパーローラ111は、前記長孔119の範囲で軸受台118を架台113にボルト止めする位置を変更し、隣り合うテーパーローラ111の隙間112を調節することにより、選別する芋類の大きさを変更できる。テーパーローラ111は、架台113に設けた長孔の範囲で軸受台118を前記架台113にボルト止めする位置を変更し、隣り合うテーパーローラ111の隙間を調整することもできる。
In the
小径側1113の軸受台118は、前記小径側1113の回転軸1114端を架台113から遠ざけて、テーパーローラ111の隙間112に挟まれた芋類が架台113に当たって送り出せなくなる事態を回避させる。大径側1112の軸受台118は、テーパーローラ111の回転軸1114を水平にするために設けるものである。
The bearing stand 118 on the
テーパーローラ111は、大径側1112の回転軸1114端に従動スプロケット122を取り付けている。また、架台113に支持されたローラ駆動源120は、回転軸125に駆動スプロケット121を取り付けている。駆動スプロケット121及び従動スプロケット122は、チェーン123が掛け回され、同方向に回転する。チェーン123は、弛み防止のため、架台113に支持されたガイドローラ124が押し当てられている。
The tapered
選別機構11は、次の手順で芋類を選別する。芋類は、傾斜する投入シュート114上端に供給され(図2中矢印a)、テーパーローラ111の大径側1112寄りに芋類が投入される(図2中矢印b)。芋類は、回転するテーパーローラ111の側面に沿ってテーパーローラ111の大径側1112から小径側1113へ移動していく(図2中矢印c)。
The
芋類は、当然に、テーパーローラ111の隙間112より小さければ落下し(図2中矢印d)、回収シュート116を通じて回収される。こうして回収された小さな芋類は、作業者がそのまま確認し、問題なければ後工程(例えば蒸煮工程)に回される。これに対し、小径側1113の隙間112より大きく、前記隙間112から落下しなかった芋類は、前記小径側1113から上流のコンベア211aに送り出される(図2中矢印e)。
Naturally, the moss falls if it is smaller than the
切断機構21の刃212を昇降させて前記コンベア211b上の芋類を切断する構成では、図6〜図10(図8はサイドプレート221及び架台214、下流のコンベア211bを省略している)に見られるように、昇降機構222により刃212を昇降させ、下流のコンベア211bの搬送面2111上にある芋類を切断する。本例は、前記下流のコンベア211bの搬送方向に直交して搬送面2111を横断する幅を有する刃212を、刃支持部213から3枚垂下している。刃212それぞれは、前記下流のコンベア211bの搬送方向に若干傾斜してもよい(−10度〜+10度)。刃212は、1枚以上あればよいが、複数枚あると、昇降頻度を押えながら、より多くの芋類を切断できるようになり、作業能率が向上するので好ましい。
In the configuration in which the
刃支持部213は、四隅にガイド棒受け217を取り付けた平板状の刃支持台2131と、前記刃支持台2131下面に並ぶ刃支持板2132とから構成される。刃支持板2132は、前記下流のコンベア211bの搬送方向に直交する2枚一組の挟持板から構成される。前記挟持板は、前記搬送方向に等間隔で平行に3組並び、それぞれが刃212を挟んでボルト止めしている。これにより、3枚の刃212は、前記下流のコンベア211bの搬送方向に等間隔で平行に並ぶ。
The
下流のコンベア211bは、上流のコンベア211aから芋類が落下して来る衝撃や、下降してきた刃212が芋類を切断する際の圧力を受ける。このことから、下流のコンベア211bは、前記衝撃や圧力への強度と伸縮性とを兼ね備えたゴム製ベルトコンベアが好適である。本例の下流のコンベア211bは、支持台215の上面且つ刃212の側面にサイドプレート221を取り付け、芋類が搬送面2111から落下することを防止している。このほか、サイドプレート221は、下降した刃212の側面に向けて突出する棒体又は板体を設け、前記刃212に付着して持ち上げる芋類を下流のコンベア211bの搬送面2111へ落とすことができる。
The
刃212は、前記刃支持部213の昇降運動に従って、下流のコンベア211bの搬送面2111に向けて昇降する。刃212の昇降量は、刃212の先端と下流のコンベア211bの搬送面2111との距離が1mm〜5mm程度隙間を残すように設定する。これにより、前記下流のコンベア211bの搬送面2111上の芋類を切断できるが、先端が前記搬送面2111に衝突しないので、下流のコンベア211bを傷つけない。
The
刃212を昇降させる昇降機構222は、いずれも下流のコンベア211bより上に配置する。これにより、昇降機構222は、芋類の屑等の落下により汚れる虞がない。本例の運動伝達機構は、クランク盤2227及びロッド2228からなるクランク機構である。昇降駆動源2221は、駆動源台218上に固定されている。駆動源台218は、架台214上部にある支持台215に固定されたガイド棒216によって支持される。
The raising / lowering
昇降駆動源2221は、ブレーキ付き電動モータとすれば、例えばメンテナンスに際して刃212を持ち上げた状態を保持できる利点が得られる。昇降駆動源2221は、駆動側回転軸2222に駆動スプロケット2223を取り付けている。駆動源台218には、上部に軸受台220を設けている。軸受台220は、従動側回転軸2226の軸受219を支持する。従動側回転軸2226は、両端にクランク盤2227を取り付け、軸受219の内側に従動スプロケット2224を取り付けている。従動側回転軸2226は、駆動スプロケット2223と従動スプロケット2224とに掛け回されたチェーン2225により回転し、両端のクランク盤2227を回転させる。
If the raising / lowering
クランク盤2227は、ロッド2228により刃支持部213と連結している。運動伝達機構は、クランク盤2227の回転運動をロッド2228の昇降運動に変換し、前記昇降運動を刃支持部213へと伝達する。刃支持部213は、四隅に取り付けたガイド棒受け217がガイド棒216に拘束されながら垂直方向に昇降する。こうして、前記刃支持部213に支持された刃212は、ロッド2228の昇降運動により、垂直方向に安定して昇降する。ガイド棒216は、刃支持部213の安定した昇降が実現できれば、配置や本数が限定されない。
The
別例の切断機構31は、図11〜図12にみられるように、駆動源315によって刃312の回転軸314を回転させ、シュート311を図11中矢印eの方向に流れる芋類を切断する。芋類の移送経路としてシュート311を使用すると、芋類を移動させる駆動手段が不要になる。シュート311及び駆動源315は、架台316に支持されている。シュート311の傾きや刃312の配置、個数は限定されず、目的とする処理能力や切断位置、切断回数によって適宜調整すればよい。別例は、図12のように、シュート出口3111近傍に、垂直に立てた姿勢の刃312を左右中央に配置し、芋類をほぼ左右中央で切断する。
11 to 12, the
刃312は、シュート出口3111の上下に配置された刃(上部)3121と刃(下部)3122から構成される。シュート311には、刃(下部)3122を突出させる切り込み317が入っている。図11を正面から見て、刃(上部)3121は、時計回り(図11中矢印f)、刃(下部)3122は、反時計回り(図11中矢印g)になっている。シュート311を流れる芋類は、刃(上部)3121と刃(下部)3122に挟まれた状態で切断されるため、シュート311より上方、特にシュート出口3111より上方向に飛び出しにくくなっている。また、切断時の負荷が刃(上部)3121と刃(下部)3122に分散して、効率よく芋類を切断できる。
The
刃(上部)3121と刃(下部)3122との隙間313は、2〜10mm程度が好ましい。隙間313が前記範囲にあれば、刃(上部)3121と刃(下部)3122との干渉をなくしつつ、芋類を左右に完全に切断できる。このほか、刃(上部)3121又は刃(下部)3122の少なくとも一方は、刃先にチップを取り付けたチップソーであると、芋類の切断面で滑ることなく、安定に芋類を切断しやすくなって、好ましい。刃(上部)3121と刃(下部)3122の回転数は、同じでも異なっていてもよい。
The
1 切断装置
11 選別機構
111 テーパーローラ
1112 大径側
1113 小径側
1114 回転軸
112 隙間
113 架台
114 投入シュート
115 サイドカバー
116 回収シュート
117 軸受
118 軸受台
119 長孔
120 ローラ駆動源
121 駆動スプロケット
122 従動スプロケット
123 チェーン
124 ガイドローラ
125 回転軸
21 切断機構
211a 上流のコンベア
211b 下流のコンベア
2111 搬送面
212 刃
213 刃支持部
2131 刃支持台
2132 刃支持板
214 架台
215 支持台
216 ガイド棒
217 ガイド棒受け
218 駆動源台
219 軸受
220 軸受台
221 サイドプレート
222 昇降機構
2221 昇降駆動源
2222 駆動側回転軸
2223 駆動スプロケット
2224 従動スプロケット
2225 チェーン
2226 従動側回転軸
2227 クランク盤
2228 ロッド
31 切断機構
311 シュート
3111 シュート出口
312 刃
3121 刃(上部)
3122 刃(下部)
313 隙間
314 回転軸
315 駆動源
316 架台
317 切り込み
DESCRIPTION OF
3122 blade (bottom)
313
Claims (7)
前記選別機構は、同じ向きに揃えた複数のテーパーローラを、それぞれの回転軸を平行に横並びさせた構成で、
回転する前記テーパーローラの大径側から投入された芋類のうち、前記テーパーローラの隙間から落下しなかった一定以上の大きさの芋類を小径側から芋類の移動経路に送り出すことを特徴とする芋類の切断装置。 An apparatus for cutting moss provided with a sorting mechanism for sending only moss having a certain size or more to the movement path of the moss upstream of the movement path of the moss of the cutting mechanism for cutting the moss,
The sorting mechanism has a configuration in which a plurality of tapered rollers aligned in the same direction are arranged side by side in parallel with their respective rotation axes.
Among the cocoons introduced from the large-diameter side of the rotating taper roller, the cocoons of a certain size or more that did not fall from the gap between the taper rollers are sent out from the small-diameter side to the cocoon movement path. The moss cutting device.
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