JP2757179B2 - 切断できる固形物の定量供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハムや肉塊等の切
断できる計量物を定量に分離して供給する装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１に、従来の肉塊の定量供給装置を示
す。この図に示す装置は、供給シリンダー３の前方に、
ホッパー１と、計量室２を配設している。計量室２は、
後端を計量物の供給路２ａとし、先端を計量物の排出路
２ｂとしている。供給シリンダー３には、計量物である
肉塊を計量室に押し込む供給ロッド５を配設している。
さらに、計量室と供給シリンダーの間には、計量室に押
し込んだ計量物を切断するカッター７を配設している。
さらにまた、供給シリンダーに隣接して、供給シリンダ
ーと平行に、排出シリンダー４を配設している。排出シ
リンダー４には、計量室から計量物を押し出して排出す
るために、排出ロッド６を配設している。

【０００３】この構造の肉塊の定量供給装置は下記のよ
うにして、計量物である肉塊を決められた体積に切断し
て押し出す。 計量室２をホッパー１の前方に配設して、カッター
７を後退させる。 供給ロッド５を押し出して、ホッパー１の肉塊を計
量室２に押し込む。 計量室２とホッパー１の間にカッター７を挿入し
て、肉塊を計量室の後端で切断する。 供給ロッド５とカッター７を後退させた後、切断さ
れた肉塊の充填されている計量室２を、ホッパー１の前
方から排出ロッド６の前方に移動させる。 排出ロッド６を前進させて、計量室２から肉塊を押
し出す。

【０００４】図１に示す構造の肉塊の定量供給装置は、
ホッパー１に供給された肉塊を定量に切断して、押し出
しできる特長がある。しかしながら、この構造の装置
は、構造が複雑で製作コストが高くなる欠点がある。そ
れは、計量室２をホッパー１の前方に移動させて肉塊を
供給し、排出するときには、排出ロッド６の前方に移動
する複雑な機構を必要とするからである。

【０００５】本発明者は、この欠点を解決することを目
的に、図２に示す構造の定量供給装置を開発した。この
図の装置は、計量物を決められた容積に計量する計量室
２と、この計量室２に計量物を押し込む供給ロッド５
と、この計量室２の供給路２ａに配設されており、計量
室２に押し込まれる計量物を切断するカッター８と、計
量室２で計量された計量物を計量室２から押し出す排出
ロッド６とを備える。計量室２は、計量物の供給路２ａ
と計量された計量物の排出路２ｂとが開口されている。
供給ロッド５は、供給路２ａから計量物を計量室２に押
し込み、計量室２に押し込まれた計量物がカッター８で
切断され、切断された計量物は排出ロッド６で計量室２
の排出路２ｂから押し出されるように構成されている。

【０００６】さらに、図に示す装置は、計量室２に開口
された供給路２ａと排出路２ｂは、互いに交差する計量
室２の側面に開口している。図の装置は、計量室２の供
給路２ａと排出路２ｂを、互いに直交する隣接面に開口
している。供給路２ａと排出路２ｂを閉塞する位置に、
断面形状をＬ字状とするカッター８を配設している。カ
ッター８は、表面と平行な方向に移動できるように配設
されている。カッター８は、計量室２の供給路２ａを閉
塞する面に供給口８ａを、計量室２の排出路２ｂを閉塞
する面に排出口８ｂを開口している。供給口８ａと排出
口８ｂは、いずれか片方が、計量室２の供給路２ａと排
出路２ｂの何れか一方を開口して、他方を閉塞するよう
に、平行移動される方向に位置ずれして開口されてい
る。さらに、このカッター８は、面と平行な方向に往復
運動される駆動部材に連結されている。

【０００７】図に示す定量供給装置は、下記の動作をし
て計量物を定量に切断して排出する。 カッター８の供給口８ａが計量室２の供給路２ａを
開口し、カッター８が計量室２の排出路２ｂを閉塞する
状態で、供給ロッド５が計量室２に、切断できる計量物
を押し込む。 カッター８を平行移動させる。移動するカッター８
は、供給路２ａを閉塞して計量室２に押し込まれた計量
物を後端の刃物８ｃで切断すると共に、カッター８の排
出口８ｂで計量室２の排出路２ｂを開口する。 排出ロッド６が、計量室２から計量物を押し出して
排出する。 その後、カッター８をもとの位置に移動して、再び
計量室２に計量物を供給する。このとき、カッター８は
計量室２の排出路２ｂを閉塞し、供給路２ａを供給口８
ａで開口している。〜の工程を繰り返して、計量物
を次々と定量に切断して供給する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】以上の構造の定量供給
装置は、カッター８を平行移動させることにより、カッ
ター８で計量物を切断すると共に、計量室２の供給路２
ａと排出路２ｂの何れかを閉塞して他方を開口する。こ
のため、計量物を供給する位置と排出する位置に移動さ
せる必要がなく、構造を簡単にできる。しかしながら、
この構造の装置は、図３に示すＬ字状のカッター８で計
量物を切断するので、カッター８の折曲された隅部で計
量物を確実に切断するのが難しいことがある。とくに、
カッター８が摩耗すると、計量物を確実に切断するのが
難しくなる欠点がある。

【０００９】また、この構造の装置は、計量室２の一部
をカッター８で閉塞する状態で、計量物を計量室２に押
し込むので、カッター８を軽く移動させることが難しい
欠点もある。さらに、計量室２に圧入される計量物で、
往復運動するカッター８の位置がずれやすく、位置がず
れると計量誤差が大きくなる欠点がある。

【００１０】本発明はさらにこの欠点を解決することを
目的に開発されたもので、本発明の重要な目的は、さら
に構造を簡素化すると共に、計量物をカッターで確実に
切断でき、さらに、計量室をカッターの一部で閉塞して
供給する必要がなく、カッターを簡単な構造として軽く
移動できる切断できる固形物の定量供給装置を提供する
ことにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の切断できる固形
物の定量供給装置は、計量シリンダー１０と、ピストン
１１と、往復運動機構１２と、カッター１４と、プッシ
ャー１３とを備える。計量シリンダー１０は、先端と後
端の両端を開口している。先端の開口部は、切断される
計量物９の供給口１０ａとなっている。ピストン１１
は、計量シリンダー１０に後端から挿入されており、計
量シリンダー１０はピストン１１に沿って往復運動でき
るようにピストン１１に連結されている。往復運動機構
１２は、計量シリンダー１０をピストン１１に沿って往
復運動させる。カッター１４は、押し出し位置にある計
量シリンダー１０の供給口１０ａに沿って移動できるよ
うに配設されており、計量シリンダー１０の供給口１０
ａに沿って移動して、計量シリンダー１０に供給された
計量物９を計量シリンダー１０の先端で切断する。プッ
シャー１３は、計量シリンダー１０を後退させて、計量
物９を計量シリンダー１０の外に排出した状態で、カッ
ター１４で切断された計量物９をカッター１４とピスト
ン１１の間から押し出す。

【００１２】さらに、本発明の請求項２の切断できる固
形物の定量供給装置は、プッシャー１３の先端縁を刃物
１３ａとしている。プッシャー１３は、カッター１４に
沿って移動するときに、完全に切断されていない計量物
９をカッター１４に沿って切断し、ピストン１１とカッ
ター１４の間から排出する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための切断できる固形物の定量
供給装置を例示するものであって、本発明は定量供給装
置を下記のものに特定しない。

【００１４】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決す
るための手段の欄」に示される部材に付記している。た
だ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に
特定するものでは決してない。

【００１５】図４ないし図７に示す切断できる固形物の
定量供給装置は、計量物９を押し込んで体積で計量する
計量シリンダー１０と、この計量シリンダー１０を往復
運動させる往復運動機構１２と、計量シリンダー１０が
後退するときに計量物９を押し出すピストン１１と、計
量物９を計量シリンダー１０に供給する供給シリンダー
２２と、計量された計量物９を切断するカッター１４
と、切断された計量物９を排出するプッシャー１３とを
備える。

【００１６】図に示す計量シリンダー１０は、先端と後
端の両端を開口した角筒状である。計量シリンダー１０
は、角筒状でなく円筒状とすることもできる。計量シリ
ンダー１０の先端開口部は、計量物９を送り込む供給口
１０ａとなっている。計量シリンダー１０は内部に計量
物９を押し込んで、計量物９を体積で計量する。したが
って、計量シリンダー１０の内容積、正確には後端にピ
ストン１１を多少挿入した状態の内容積は、計量物９の
体積に等しい。

【００１７】ピストン１１は、計量シリンダー１０に後
端から挿入されて、計量シリンダー１０を往復運動でき
るように支持する。ピストン１１の外形は、計量シリン
ダー１０の内形にほぼ等しく、ほとんど隙間なく摺動で
きるようになっている。図に示すピストン１１は、基台
１５に水平に固定されている。この構造の装置は、計量
シリンダー１０で計量物９を定量に計量する。ピストン
１１を移動できるように基台１５に連結して、計量シリ
ンダー１０が計測する容積を調整することもできる。ピ
ストンを計量シリンダーの方向に移動して停止させる
と、計量シリンダーの内容積が小さくなって、計量され
る容積が少なくなる。反対に、ピストンを計量シリンダ
ーから引き抜く方向に移動して停止させると、計量シリ
ンダーの計量容積は大きくなる。したがって、ピストン
を基台に停止する位置を変更できる装置は、ピストンの
停止位置で計量シリンダーの計量容積を調整できる特長
がある。

【００１８】往復運動機構１２は、計量シリンダー１０
をピストン１１に沿って往復運動させる往復シリンダー
１６である。往復シリンダー１０は、後端を基台１５に
固定して、計量シリンダー１０の往復運動に平行に配設
される、往復シリンダー１６は、ロッド１７の先端を、
アーム１８を介して計量シリンダー１０に連結してい
る。往復シリンダー１６の最小ストロークは、計量シリ
ンダー１０の先端を、カッター１４の表面からピストン
１１の先端まで移動できる距離である。ピストン１１に
挿入されて後退された計量シリンダー１０は、図６に示
すように、ピストン１１が多少突出する位置まで後退さ
れる。しがって、往復シリンダー１６のストロークは、
計量シリンダー１０を図６の位置まで後退できるように
設計される。

【００１９】本発明の装置は、往復運動機構１２をシリ
ンダーに特定しない。往復運動には、計量シリンダー１
０をピストン１１にそって往復運動できる全ての機構、
たとえば、図示しないが、計量シリンダーにラックを連
結して、このラックをピニオンで移動させる機構、さら
に、計量シリンダーにナットを連結して、このナットを
ネジ棒で軸方向に移動させる機構等も使用できる。

【００２０】供給シリンダー２２は、計量物９を計量シ
リンダー１０に供給する。供給シリンダー２２は、先端
を開口した角筒状である。供給シリンダー２２は、角筒
状でなく円筒状とすることもできる。図８ないし図１０
に示すように、供給シリンダー２２の内形は、計量シリ
ンダー１０の内形にほぼ等しくなっている。供給シリン
ダー２２の先端開口部は、計量物９を送り出す排出口２
２ａとなっている。供給シリンダー２２と計量シリンダ
ー１０とピストン１１は一直線上に配設されており、供
給シリンダー２２の排出口２２ａは、計量シリンダー１
０の供給口１０ａに連通されている。供給シリンダー２
２は、基台（図示せず）に固定されており、その上面に
は、計量物９を挿入するための開閉蓋（図示せず）を設
けている。さらに、供給シリンダー２２の後端には、計
量物９を押し出すロッド２３が配設されている。供給シ
リンダー２２は、ロッド２３を収縮させた状態で開閉蓋
（図示せず）を開いて、ここから計量物９をセットし、
開閉蓋（図示せず）を閉塞した後、ロッド２３を伸長さ
せて計量物９を計量シリンダー２２に供給する。

【００２１】図４ないし図７に示すカッター１４は、計
量シリンダー１０の供給口１０ａに沿って上下に往復運
動して、計量シリンダー１０に供給された計量物９を計
量シリンダー１０の先端で切断する。図に示すカッター
１４は板状で、計量物９を計量シリンダー１０に供給す
る切断窓１４ｂを開口している。切断窓１４ｂは、計量
シリンダー１０の開口部よりやや大きく、計量シリンダ
ー１０の開口部とほぼ同じ形状をしている。ここを通過
して計量物９を計量シリンダー１０に供給するためであ
る。さらに、切断窓１４ｂは、カッター１４を上昇した
ときに、計量物９を計量シリンダー１０の先端縁に沿っ
て切断できるように、下端縁を尖鋭に研磨して刃物１４
ａとしている。

【００２２】図に示すカッター１４は、切断窓１４ｂの
形状を長方形として、刃物１４ａを水平方向に配設して
いるが、カッター１４は、図１１及び図１２に示す構造
とすることもできる。図１１に示すカッター１４は、刃
物１４ａを水平方向から傾斜させて配設し、切断窓１４
ｂの形状を台形としている。また、図１２に示すカッタ
ー１４は、刃物１４ａをＶ字状に配設し、切断窓１４ｂ
を五角形のホームベース状としている。これらのカッタ
ー１４は、カッター１４を上昇するときに、刃物１４ａ
が計量物９に対して斜めに接触して、刃物１４ａを引く
状態で計量物９を切断する。このため、刃物１４ａが計
量物９から受ける抵抗が小さく、スムーズに切断できる
とともに、計量物９を押しつぶすことなく鋭利な切り口
に切断できる特長がある。さらに、刃物１４ａは計量物
９から無理な力を受けること無く切断できるため、刃物
１４ａの寿命を長くできる。したがって、これらのカッ
ターは、カッターを軽く移動でき、しかも理想の状態で
計量物を切断できる特長がある。

【００２３】カッター１４は、上下シリンダー１９で上
下に往復運動される。上下シリンダー１９は、基台１５
に垂直に固定されて、ロッド２０をカッター１４に連結
している。上下シリンダー１９によって降下されたカッ
ター１４は、切断窓１４ｂで、計量シリンダー１０の先
端の供給口１０ａを開口する。上下シリンダー１９がカ
ッター１４を上昇させると、図６に示すように、切断窓
１４ｂが上昇されて、切断窓１４ｂの下端縁に設けた刃
物１４ａが計量物９を計量シリンダー１０の先端縁に沿
って切断する。カッター１４を上下に往復運動させる機
構も、計量シリンダーの往復運動機構と同じように、シ
リンダー以外の構造とすることができる。さらに、カッ
ターは、図示しないが、水平方向に往復運動させ、ある
いは、回転させて計量シリンダーの先端面で計量物を切
断することもできる。

【００２４】プッシャー１３は、図７ないし図１０に示
すように、カッター１４で切断された計量物９の上面を
押圧して、計量物９をピストン１１の先端から強制的に
落下させる。プッシャー１３は、ピストン１１に平行に
計量シリンダー１０を後退させて、計量物９を計量シリ
ンダー１０外に排出した状態で、カッター１４で切断さ
れた計量物９をカッター１４とピストン１１の間から押
し出す。プッシャー１３は、図９と図１０に示すよう
に、カッター１４と平行に上下に往復運動される。プッ
シャー１３は、計量物９の上面を押圧する押圧片１３ｂ
を備える。押圧片１３ｂは水平な板材で、計量物９の上
面を押圧する。

【００２５】さらに、プッシャー１３は、下端の先端縁
を尖鋭に研磨して刃物１３ａとしている。プッシャー１
３の下端縁の刃物１３ａは、図９と図１０に示すよう
に、カッター１４の表面に沿って摺動しながら降下する
ときに、カッター１４で完全に切断されていない計量物
９を確実に切断する。プッシャー１３は、下端縁の刃物
１３ａとカッター１４の刃物１４ａとでハサミのよう
に、切断されていない計量物９を切断する。押圧片１３
ｂは、プッシャー１３で切断された計量物９を押し下げ
るように、下端の刃物１３ａから多少上方にずれた位置
に水平に固定されている。

【００２６】プッシャーは、図示しないが、カッターと
同じように、基台に垂直に固定されている上下シリンダ
ー（図示せず）に連結されて、上下に往復運動される。

【００２７】さらに、図に示す装置は、プッシャー１３
が強制的に落下される計量物９を受け取って次の工程に
移送するコンベア２１を、プッシャー１３の下方に水平
に配設している。

【００２８】図に示す切断できる固形物の定量供給装置
は、下記の動作をして計量物９を体積計量する。 図４及び図８に示すように、往復運動機構１２でも
って計量シリンダー１０を前進させる。計量シリンダー
１０は、カッター１４の表面に先端縁を接触させる位置
まで前進される。カッター１４を降下位置として、切断
窓１４ｂで計量シリンダー１０の先端の供給口１０ａを
開口する。この状態で、供給シリンダー２２が計量シリ
ンダー１０に計量物９を圧入する。

【００２９】 計量シリンダー１０に計量物９が圧入
された後、図５及び図９に示すように、カッター１４を
上昇させる。上昇するカッター１４は、切断窓１４ｂの
下端縁に設けた刃物１４ａで、計量物９を計量シリンダ
ー１０の先端縁に沿って切断する。

【００３０】 図６に示すように、往復運動機構１２
で計量シリンダー１０を後退させる。後退する計量シリ
ンダー１０は、ピストン１１の外側に挿入される状態と
なって、計量物９を計量シリンダー１０の外部に表出さ
せる。この状態で、ピストン１１と計量物９は移動しな
い。計量シリンダー１０が移動して、計量物９は計量シ
リンダー１０の外部に取り出される。この状態で、計量
物９はカッター１４とピストン１１の間に挟まれた状態
となって落下しない。

【００３１】 図７及び図１０に示すように、プッシ
ャー１３が降下する。プッシャー１３は、下端縁に設け
た刃物１３ａでもって完全に切断されていない計量物９
を確実に切断する。計量物９がカッター１４で完全に切
断されていると、プッシャー１３は、計量物９を切断す
ることなく降下する。降下するプッシャー１３は、押圧
片１３ｂで計量物９の上面を押し下げる。押圧片１３ｂ
に押された計量物９は、カッター１４とピストン１１の
間からコンベア２１の上に落下して、次の工程に移送さ
れる。

【００３２】

【発明の効果】本発明の切断できる固形物の定量供給装
置は下記の優れた特長がある。 全体の構造を著しく簡単にできる。 それは、本発明の装置が、計量シリンダーをピストンに
沿って往復運動させて計量物された計量物を計量シリン
ダーの外部に取り出し、計量シリンダー外の計量物を、
プッシャーでピストンの先端から強制的に排出している
からである。この構造の装置は、カッターと計量シリン
ダーの構造を簡単にでき、しかも、計量シリンダーはピ
ストンに沿って往復運動させるので、簡単な構造で計量
シリンダーを正確に決められた位置に移動できる。この
ため、本発明の装置は、極めて簡単な構造で、安価に多
量生産できる特長がある。

【００３３】 簡単な構造で計量物を確実に切断でき
る。 それは、本発明の装置が、簡単に板状のカッターを計量
シリンダーの開口端に沿って移動して、計量物を切断で
きるからである。とくに、本発明の請求項２に記載され
る装置は、カッターとプッシャーの両方で計量物を切断
するので、万一カッターで計量物が完全に切断されなく
ても、プッシャーで確実に切断して排出できる特長があ
る。

【００３４】 計量物を正確に計測して、カッターを
軽く移動できる。 それは、本発明の装置が、計量シリンダーに計量物を圧
入するときに、カッターが計量シリンダーの一部を閉塞
する必要がないからである。計量物は、計量シリンダー
とピストンで閉鎖される計量室に圧入される。この状態
の計量室の内容積は、計量シリンダーとピストンで正確
に特定される。このため、計量室に計量物を圧入して、
正確に計量できる。さらに、計量室に計量物を圧入した
後、カッターを移動して計量物を切断するので、図２に
示す従来の装置に比較して、カッターを軽く移動させ
て、計量物を切断できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の肉塊の定量供給装置を示す概略断面図

【図２】本発明者が先に発明した固形物の定量供給装置
の概略斜視図

【図３】図３に示す固形物の定量供給装置のカッターの
斜視図

【図４】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装置
の作業工程を示す斜視図

【図５】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装置
の作業工程を示す斜視図

【図６】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装置
の作業工程を示す斜視図

【図７】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装置
の作業工程を示す斜視図

【図８】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装置
の作業工程を示す断面図

【図９】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装置
の作業工程を示す断面図

【図１０】本発明の実施例にかかる固形物の定量供給装
置の作業工程を示す断面図

【図１１】本発明の実施例にかかるカッターの他の一例
を示す斜視図

【図１２】本発明の実施例にかかるカッターの他の一例
を示す斜視図

【符号の説明】

１…ホッパー ２…計量室 ２ａ…供給路 ２
ｂ…排出路 ３…供給シリンダー ４…排出シリンダー ５…供給ロッド ６…排出ロッド ７…カッター ８…カッター ８ａ…供給口 ８
ｂ…排出口 ８ｃ…刃物 ９…計量物 １０…計量シリンダー １０ａ…供給口 １１…ピストン １２…往復運動機構 １３…プッシャー １３ａ…刃物 １
３ｂ…押圧片 １４…カッター １４ａ…刃物 １
４ｂ…切断窓 １５…基台 １６…往復シリンダー １７…ロッド １８…アーム １９…上下シリンダー ２０…ロッド ２１…コンベア ２２…供給シリンダー ２２ａ…排出口 ２３…ロッド

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端に、切断できる計量物(9)の供給口
   (10a)が開口されている計量シリンダー(10)と、この計
   量シリンダー(10)に後端から挿入されているピストン(1
   1)と、このピストン(11)に沿って計量シリンダー(10)を
   往復運動させる往復運動機構(12)と、押し出し位置にあ
   る計量シリンダー(10)の供給口(10a)に沿って移動でき
   るように配設されており、計量シリンダー(10)の供給口
   (10a)に沿って移動して計量シリンダー(10)に供給され
   た計量物(9)を計量シリンダー(10)の先端で切断するカ
   ッター(14)と、計量シリンダー(10)を後退させる状態
   で、カッター(14)で切断された計量物(9)をカッター(1
   4)とピストン(11)の間から押し出すプッシャー(13)とを
   備えてなる切断できる固形物の定量供給装置。
2. 【請求項２】 プッシャー(13)の先端縁が刃物(13a)
   で、プッシャー(13)がカッター(14)に沿って移動すると
   きに、完全に切断されない計量物(9)をカッター(14)に
   沿って切断してピストン(11)とカッター(14)の間から排
   出する請求項１に記載される切断できる固形物の定量供
   給装置。