JP5885880B1 - Food cutting device and food cutting method - Google Patents

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Abstract

【課題】所定の厚みを有する円形状又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるにあたり、異なるカット数に対応するための交換部品等に要する設備コスト、カット数を変更する際の部品交換作業等に要する作業時間等を軽減することのできる食品切断装置及び食品切断方法を提供する。【解決手段】一対の切断刃11,11は、切断部昇降機構30により下降してカット片を切断し、切断部移動機構50により前方側(ケーキCKの半径方向外側)へ移動してカット片をカット片切断後のケーキCKの未切断部分から分離し、切断部昇降機構30により上昇してケーキCKの上方に退避し、切断部移動機構50により後方側(ケーキCKの半径方向内側)へ移動して交点をケーキCKの中心線CCに復帰させ、ケーキ回動機構40により中心線CC周りで相対回動して等分交差角又はその2倍での周方向相対送りを実行する。【選択図】図1An object of the present invention is to provide a replacement part for coping with different numbers of cuts when a circular or regular polygonal food having a predetermined thickness is equally divided in a circumferential direction into a plurality of fan-shaped or isosceles triangular cut pieces. A food cutting apparatus and a food cutting method capable of reducing the equipment cost required for the above and the like and the work time required for parts replacement work when changing the number of cuts are provided. A pair of cutting blades 11 and 11 are lowered by a cutting portion lifting mechanism 30 to cut a cut piece, and moved to the front side (radially outside of cake CK) by a cutting portion moving mechanism 50 to be cut. Is separated from the uncut portion of the cake CK after the cut piece is cut, lifted by the cutting portion lifting mechanism 30 and retracted above the cake CK, and moved rearward (inward in the radial direction of the cake CK) by the cutting portion moving mechanism 50. The intersection is moved back to the center line CC of the cake CK, and the cake rotation mechanism 40 relatively rotates around the center line CC to execute circumferential relative feed at an equal crossing angle or twice that. [Selection] Figure 1

Description

本発明は、例えば、ホールケーキ(仏語ではガトー、独語や伊語ではトルテと呼ぶ)、ピザ、チーズ、鏡餅のように、所定の厚みを有する円形状の食品、又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断装置及び食品切断方法に関し、柔軟性を有し変形しやすい食品の切断にも適する。   The present invention, for example, surrounds a round-shaped food or a regular polygon-shaped food having a predetermined thickness, such as a whole cake (referred to as gateau in French, or torte in German or Italian), pizza, cheese, or kagami mochi. The present invention relates to a food cutting apparatus and a food cutting method for equally dividing a direction into a plurality of fan-shaped or isosceles triangular cut pieces, and is also suitable for cutting food that is flexible and easily deformed.

商品としての製造場面、パーティ等での消費場面を問わず、ケーキ、ピザのように所定の厚みを有する円形状食品を板状の切断刃で扇形状に分割する際、複数(特に奇数)のカット片をすべて等しい大きさに揃えて切り分けることは熟練した職人であっても難しい。そこで、例えば特許文献1のように、カット数に応じて放射状に形成された複数のナイフ用ガイド溝を有する補助プレートを用いることにより、あるいは特許文献2のように、カット数に応じて放射状に配置された複数の切断刃を有する昇降板を用いることにより、円形状食品を均等にカットする技術が知られている。   Regardless of the production scene as a product, the consumption scene at a party, etc., when dividing a circular food product having a predetermined thickness such as cake or pizza into a fan shape with a plate-shaped cutting blade, a plurality (especially odd numbers) It is difficult for even skilled craftsmen to cut all cut pieces to the same size. Therefore, for example, as in Patent Document 1, by using an auxiliary plate having a plurality of knife guide grooves formed radially according to the number of cuts, or as in Patent Document 2, radially according to the number of cuts. A technique for evenly cutting a circular food by using a lifting plate having a plurality of cutting blades arranged is known.

これらによれば、補助プレートのガイド溝(特許文献1)や昇降板の切断刃(特許文献2)に対応したカット数に均等に分割することができる。しかしながら、特に業務用にあっては、稼働率を向上するために互換性のある補助プレートや昇降板を奇数・偶数関係なくあらゆるカット数に対して常に揃えておく必要があり、交換部品や交換用治具・工具に対する設備コストが非常に大きくなる。また、カット数を変更するたびにこれらの交換・調整・試運転に要する作業時間も累積される。   According to these, it can divide | segment equally equally into the number of cuts corresponding to the guide groove (patent document 1) of an auxiliary plate, or the cutting blade (patent document 2) of an elevating plate. However, especially for business use, in order to improve the operating rate, it is necessary to always have compatible auxiliary plates and elevating plates for any number of cuts regardless of odd or even numbers. Equipment costs for jigs and tools for use are very high. Further, every time the number of cuts is changed, the work time required for the replacement, adjustment, and trial operation is also accumulated.

なお、これらの食品においては、(たとえ複数のカット片に均等に切り分けられた場合であっても)切断直後の切断面同士が再付着しやすく、再付着した切断面を引き離す際にカット片の変形や型崩れを生じるおそれもある。そして、特許文献1,2に示すケーキやピザにおいては装飾やトッピングが付き物であるから、このような変形や型崩れが顕著に現れる傾向がある。   In these foods, the cut surfaces immediately after cutting are easily reattached (even if they are evenly cut into a plurality of cut pieces), and when the reattached cut surfaces are pulled apart, There is also a risk of deformation and loss of shape. The cakes and pizzas shown in Patent Documents 1 and 2 are accompanied by decoration and toppings, and thus such deformation and deformation tend to appear remarkably.

特開2010−268976号公報JP 2010-268976 A 特表2000−505002号公報Special Table 2000-505002

本発明の課題は、所定の厚みを有する円形状又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるにあたり、異なるカット数に対応するための交換部品等に要する設備コスト、カット数を変更する際の部品交換作業等に要する作業時間等を軽減することのできる食品切断装置及び食品切断方法を提供することにある。   An object of the present invention is to cope with different numbers of cuts in dividing a circular or regular polygonal food having a predetermined thickness into a plurality of fan-shaped or isosceles triangular cut pieces by equally dividing the food in the circumferential direction. It is an object of the present invention to provide a food cutting apparatus and a food cutting method capable of reducing the equipment cost required for replacement parts and the like, the work time required for parts replacement work when changing the number of cuts, and the like.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

上記課題を解決するために、本発明の食品切断装置は、
所定の厚みを有する(とともに柔軟性を有し変形しやすい)円形状又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断装置であって、
平面視において前記食品の中心線と一致する交点を有し所定の交差角でV字状に交わる形態で前記食品の上方に配置された一対の切断刃を含む切断部と、
前記食品を等分割し得るように前記一対の切断刃の交差角(つまり挟角)を調節可能な角度調節機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を、前記交点が前記中心線上を移動するように昇降可能に保持する昇降機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を前記中心線の周りに回動可能に保持する回動機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とを該食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構と、を備え、
前記一対の切断刃は、前記角度調節機構により前記食品を等分割し得る等分交差角に調節され、かつ前記昇降機構による相対下降に基づくカット片の切断と、前記回動機構による前記中心線周りでの相対回動に基づく前記等分交差角又はその2倍の周方向相対送りとを繰り返すことによって、前記食品を前記複数のカット片に等分割するとともに、
前記一対の切断刃は、切断したカット片を挟んだ状態で前記移動機構により前記食品の半径方向外側に相対移動し、その切断したカット片と当該カット片切断後の前記食品の未切断部分とを分離することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the food cutting device of the present invention is:
Food cutting for dividing a circular or regular polygonal food having a predetermined thickness (and being flexible and easily deformable) into a plurality of fan-shaped or isosceles triangular cut pieces by equally dividing them in the circumferential direction A device,
A cutting part including a pair of cutting blades disposed above the food in a form having a crossing point that coincides with the center line of the food in a plan view and intersecting in a V shape at a predetermined crossing angle;
An angle adjustment mechanism capable of adjusting the crossing angle (that is, the included angle) of the pair of cutting blades so that the food can be equally divided;
An elevating mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be movable up and down so that the intersection moves on the center line;
A rotation mechanism for holding at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be rotatable around the center line;
A moving mechanism that enables relative movement of the pair of cutting blades and the food in the radial direction of the food ,
The pair of cutting blades are adjusted to an equally-intersecting angle at which the food can be equally divided by the angle adjustment mechanism, and the cut line is cut by the lowering mechanism by the lowering mechanism, and the center line by the rotation mechanism By equally dividing the food into the plurality of cut pieces by repeating the equally-divided crossing angle based on the relative rotation around or twice the circumferential relative feed ,
The pair of cutting blades are moved relative to the outer side in the radial direction of the food by the moving mechanism with the cut pieces sandwiched therebetween, and the cut pieces and the uncut portions of the food after cutting the cut pieces It is characterized by separating .

上記食品切断装置では、一対の切断刃が、角度調節機構により等分交差角に調節され、昇降機構により相対下降してカット片を切断し、回動機構により中心線周りで相対回動して周方向相対送りされる。このように、一対の切断刃の等分交差角を調節するのみで奇数・偶数を問わずカット数を変更することができるので、交換部品、治具・工具等に要する設備コストや部品交換作業等に要する作業時間が軽減される。これによって、メンテナンスに係る負担が抑制され、食品切断装置の稼働率が向上する。   In the food cutting apparatus, the pair of cutting blades are adjusted to the equal crossing angle by the angle adjusting mechanism, are relatively lowered by the lifting mechanism to cut the cut piece, and are relatively rotated around the center line by the rotating mechanism. Relative feed in the circumferential direction. In this way, the number of cuts can be changed regardless of whether odd or even by adjusting the equally-divided crossing angle between a pair of cutting blades, so the equipment cost and parts replacement work required for replacement parts, jigs and tools, etc. The work time required for such as is reduced. Thereby, the burden concerning a maintenance is suppressed and the operation rate of a food cutting device improves.

「所定の厚みを有する(とともに柔軟性を有し変形しやすい)円形状食品」の代表例は、装飾を施したデコレーションケーキ等のホールケーキ(独語や伊語では一般的にトルテと呼ぶ)やトッピングを施したピザであるが、その他にチーズ、鏡餅等も含まれる。なお、「V字」には鋭角、直角及び鈍角が含まれる。   Typical examples of “circular food having a predetermined thickness (and flexible and easy to deform)” are whole cakes such as decorated cakes (generally called torte in German or Italian) It is a pizza with toppings, but it also includes cheese, kagami mochi, etc. “V-shape” includes acute angles, right angles, and obtuse angles.

上記食品切断装置において、一対の切断刃と食品とを食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構を備え、
一対の切断刃は、切断したカット片を挟んだ状態で移動機構により食品の半径方向外側に相対移動し、その切断したカット片とカット片切断後の食品の未切断部分とを分離する。
In the food cutting apparatus, the food cutting apparatus includes a moving mechanism that allows the pair of cutting blades and the food to move in the radial direction of the food,
The pair of cutting blades are moved relative to the outer side in the radial direction of the food by the moving mechanism with the cut pieces being sandwiched, and the cut pieces and the uncut portions of the food after cutting the cut pieces are separated.

このように、一対の切断刃が切断直後のカット片とともに半径方向外側へ相対移動することによって個々のカット片が未切断部分から分離されるので、カット数にかかわらず切断直後の切断面同士の再付着が防止され、カット片の変形や型崩れを防止できる。   In this way, since the pair of cutting blades move radially outward together with the cut pieces immediately after cutting, the individual cut pieces are separated from the uncut portions, so the cut surfaces immediately after cutting can be separated from each other regardless of the number of cuts. Re-adhesion is prevented, and deformation and deformation of the cut piece can be prevented.

なお、「一対の切断刃と食品とを食品の半径方向に相対移動」には以下の場合が含まれる。
(1)食品のみを半径方向に移動する場合;
(2)一対の切断刃のみを食品の半径方向に移動する場合;
(3)一対の切断刃と食品とをともに食品の半径方向に(所定の速度差で)移動する場合;
(4)一対の切断刃と食品とをそれぞれ任意の方向に移動し、合成速度が食品の半径方向に相対移動することとなる場合。
The “relative movement of the pair of cutting blades and food in the radial direction of the food” includes the following cases.
(1) When moving only the food in the radial direction;
(2) When moving only a pair of cutting blades in the radial direction of the food;
(3) When the pair of cutting blades and the food are both moved in the radial direction of the food (with a predetermined speed difference);
(4) A case where the pair of cutting blades and the food are moved in arbitrary directions, and the combined speed is relatively moved in the radial direction of the food.

上記食品切断装置において、切断部は、一対の切断刃をその昇降方向に沿って一体的に超音波振動させるための超音波振動子を含み、
一対の切断刃は同一の矩形状に形成され、かつ各々の切断刃は、昇降方向に直交する下辺部に形成された半径方向刃部と、昇降方向に沿う左右の側辺部に対称的に形成された昇降方向刃部とを有する。
In the food cutting device, the cutting unit includes an ultrasonic vibrator for ultrasonically vibrating the pair of cutting blades along the ascending / descending direction,
The pair of cutting blades are formed in the same rectangular shape, and each cutting blade is symmetrical to the radial blade portion formed on the lower side perpendicular to the lifting direction and the left and right side portions along the lifting direction. It has the up-and-down direction blade part formed.

このように、一対の切断刃は半径方向刃部と昇降方向刃部とを有する同一の矩形状に形成され、超音波振動子により一体的に駆動される。したがって、一対の切断刃が食品に対し相対下降することによって、食品にはV字状に拡開した2つの平滑な切断面が形成され、等分交差角を有するカット片として切り取ることができる。なお、「矩形」には長方形と正方形とが含まれる。   As described above, the pair of cutting blades are formed in the same rectangular shape having the radial blade portion and the lifting / lowering blade portion, and are integrally driven by the ultrasonic vibrator. Therefore, when the pair of cutting blades descend relative to the food, the food has two smooth cut surfaces that expand in a V shape, and can be cut as a cut piece having an equally-intersecting angle. The “rectangle” includes a rectangle and a square.

上記食品切断装置において、一対の切断刃は、各々の切断刃の交点を形成する昇降方向刃部の先端が食品の中心線上において等分交差角をなすように配置され、昇降方向に沿って同期して超音波振動する。   In the food cutting apparatus, the pair of cutting blades are arranged such that the tips of the lifting and lowering direction blade portions forming the intersections of the cutting blades form an equal crossing angle on the food center line, and are synchronized along the lifting and lowering direction. Then, it vibrates ultrasonically.

このように、等分交差角をなす一対の切断刃は、同期して超音波振動しながらその交点が食品の中心線上を移動(相対下降)する。したがって、食品から切り取られるカット片には、等分交差角でV字状に拡開した滑らかな切断面が同時形成される。   In this manner, the pair of cutting blades that equally divide the crossing angle move (relatively descend) on the center line of the food while synchronously ultrasonically vibrating. Therefore, the cut piece cut out from the food is simultaneously formed with a smooth cut surface that spreads out in a V shape at an equal crossing angle.

また、上記課題を解決するために、本発明の食品切断方法は、
所定の厚みを有する(とともに柔軟性を有し変形しやすい)円形状又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断方法であって、
平面視において前記食品の中心線と一致する交点を有し所定の交差角でV字状に交わる形態で前記食品の上方に配置された一対の切断刃を含む切断部と、
前記食品を等分割し得るように前記一対の切断刃の交差角(つまり挟角)を調節可能な角度調節機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を、前記交点が前記中心線上を移動するように昇降可能に保持する昇降機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を前記中心線の周りに回動可能に保持する回動機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とを該食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構と、を備え、
前記一対の切断刃は、
前記角度調節機構により前記食品を等分割し得る等分交差角に調節された後、前記昇降機構による相対下降に基づきカット片を切断し、前記移動機構による前記食品の半径方向外側への相対移動に基づきその切断したカット片を当該カット片切断後の前記食品の未切断部分から分離し、前記昇降機構による相対上昇に基づき前記食品の上方に退避し、前記移動機構による前記食品の半径方向内側への相対移動に基づき前記交点を前記食品の中心線に復帰させ、前記回動機構による前記中心線周りでの相対回動に基づき前記等分交差角又はその2倍での周方向相対送りを実行することを特徴とする。
Moreover, in order to solve the said subject, the food cutting method of this invention is the following.
Food cutting for dividing a circular or regular polygonal food having a predetermined thickness (and being flexible and easily deformable) into a plurality of fan-shaped or isosceles triangular cut pieces by equally dividing them in the circumferential direction A method,
A cutting part including a pair of cutting blades disposed above the food in a form having a crossing point that coincides with the center line of the food in a plan view and intersecting in a V shape at a predetermined crossing angle;
An angle adjustment mechanism capable of adjusting the crossing angle (that is, the included angle) of the pair of cutting blades so that the food can be equally divided;
An elevating mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be movable up and down so that the intersection moves on the center line;
A rotation mechanism for holding at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be rotatable around the center line;
A moving mechanism that enables relative movement of the pair of cutting blades and the food in the radial direction of the food,
The pair of cutting blades are:
After the food is divided by the angle adjusting mechanism so that the food can be equally divided, the cut piece is cut based on the relative lowering by the lifting mechanism, and the food is relatively moved radially outward by the moving mechanism. The cut piece is separated from the uncut portion of the food after cutting the cut piece, and retracted above the food on the basis of the relative rise by the lifting mechanism, and radially inside the food by the moving mechanism The crossing point is returned to the center line of the food based on the relative movement to the food, and the circumferential relative feed at the equally-divided crossing angle or twice based on the relative rotation around the center line by the rotation mechanism. It is characterized by performing.

上記食品切断方法では、一対の切断刃が、角度調節機構により等分交差角に調節され、昇降機構により相対下降してカット片を切断し、移動機構により半径方向外側へ相対移動してカット片を未切断部分から分離し、昇降機構により相対上昇して食品の上方に退避し、移動機構により半径方向内側へ相対移動して交点を中心線に復帰させ、回動機構により中心線周りで相対回動して周方向相対送りされる。このように、一対の切断刃の等分交差角を調節するのみで奇数・偶数を問わずカット数を変更することができるので、交換部品、治具・工具等に要する設備コストや部品交換作業等に要する作業時間が軽減される。また、一対の切断刃が切断直後のカット片とともに半径方向外側へ相対移動することによって個々のカット片が未切断部分から分離されるので、カット数にかかわらず切断直後の切断面同士の再付着が防止され、カット片の変形や型崩れを防止できる。したがって、カット片の製造能力を高めるとともに、不良品の発生を抑制することができる。   In the food cutting method, the pair of cutting blades are adjusted to an equal crossing angle by the angle adjusting mechanism, are relatively lowered by the lifting mechanism to cut the cut piece, and are relatively moved radially outward by the moving mechanism to be cut. Is separated from the uncut portion, moved upward relative to the food by the lifting mechanism, moved relatively upward in the radial direction by the moving mechanism to return the intersection to the center line, and relative to the center line by the rotating mechanism. It is rotated and fed circumferentially. In this way, the number of cuts can be changed regardless of whether odd or even by adjusting the equally-divided crossing angle between a pair of cutting blades, so the equipment cost and parts replacement work required for replacement parts, jigs and tools, etc. The work time required for such as is reduced. Also, since the pair of cutting blades move radially outward together with the cut pieces immediately after cutting, the individual cut pieces are separated from the uncut portions, so that the cut surfaces immediately after cutting are reattached regardless of the number of cuts. Can be prevented, and deformation and deformation of the cut piece can be prevented. Therefore, the production capacity of the cut pieces can be increased and the occurrence of defective products can be suppressed.

上記食品切断方法において、食品をカット片に切り分ける際のカット数Nが奇数に設定されるとき、
一対の切断刃は、食品に対して切断、分離、退避、復帰及び等分交差角θ=360°/Nの2倍相当分での周方向相対送りのサイクルを(N+1)/2回にわたり繰り返し実行し得る。
In the above food cutting method, when the number of cuts N when dividing food into cut pieces is set to an odd number,
The pair of cutting blades repeats (N + 1) / 2 cycles of cutting, separation, evacuation, return, and circumferential relative feed for food equivalent to twice the equivalent crossing angle θ = 360 ° / N. Can be executed.

このように、食品切断サイクルにおける周方向相対送り角度を等分交差角θの2倍相当分とする(すなわち、カット片を1個ずつ飛ばして周方向相対送りを行う)ことによって、切断直後の切断面同士の再付着を防止しながら約半分のサイクル回数で奇数個Nのカット片に切り分けることができる。なお、(N+1)/2は、[N/2]+1と表わすこともできる(ただし、[N/2]はN/2の整数部分を意味する)。   In this way, by setting the circumferential relative feed angle in the food cutting cycle to be equivalent to twice the equally-intersecting angle θ (that is, the circumferential relative feed is performed by skipping cut pieces one by one), It is possible to cut into odd-numbered N cut pieces in about half the number of cycles while preventing reattachment of the cut surfaces. Note that (N + 1) / 2 can also be expressed as [N / 2] +1 (where [N / 2] means an integer part of N / 2).

また、カット数Nが奇数の場合には、最終サイクルの周方向相対送り角度が等分交差角θ相当分であるときちょうど1周分(360°)周回することになるが、この最終の周方向相対送り角度は2θ相当分又は0°(周方向相対送りなし)であってもよいし、あるいはそれら以外の任意の角度であってもよい。   Further, when the number of cuts N is an odd number, when the circumferential relative feed angle in the final cycle is equal to the equivalent crossing angle θ, the rotation will be exactly one round (360 °). The direction relative feed angle may be equivalent to 2θ or 0 ° (no circumferential relative feed), or any other angle.

その理由は次の通りである。そもそも、カット数Nが奇数、偶数いずれであっても、最終サイクルの周方向相対送り開始時点においてすべてのカット片はすでに切断・分離されている。したがって、最終サイクルを含む全サイクルのトータルでの周方向相対送り角度が360°を超過したり(このとき最終の周方向相対送り角度は、カット数Nが奇数ではθ超、偶数では2θ超)、それとは逆に360°に足りなかったり(このとき最終の周方向相対送り角度は、カット数Nが奇数ではθ未満、偶数では2θ未満)することがあっても、個々のカット片や切断後の食品全体の取り出し等には何ら支障は生じない。   The reason is as follows. In the first place, regardless of whether the number of cuts N is odd or even, all the cut pieces have already been cut and separated at the start of circumferential relative feed in the final cycle. Therefore, the total circumferential relative feed angle of all cycles including the final cycle exceeds 360 ° (at this time, the final circumferential relative feed angle exceeds θ when the number of cuts N is odd, and exceeds 2θ when the number is even) On the contrary, even if it is less than 360 ° (the final circumferential relative feed angle is less than θ when the number of cuts N is odd, and less than 2θ when it is even) There will be no trouble in taking out the whole food later.

本発明に係る食品切断装置の一例としてポータブル型ケーキカッターを示す斜視図。The perspective view which shows a portable cake cutter as an example of the food cutting device which concerns on this invention. 図1のケーキカット主要部を拡大して示す平面図。The top view which expands and shows the cake cut main part of FIG. ケーキカットの概念説明図。Conceptual illustration of cake cut. 図1におけるケーキカット処理を表わすフローチャート。The flowchart showing the cake cut process in FIG. 図4の各工程を模式的に表わす説明図。Explanatory drawing which represents each process of FIG. 4 typically. 本発明に係る食品切断装置の他の例として据置型ケーキカッターを示す平面図。The top view which shows a stationary cake cutter as another example of the food cutting device which concerns on this invention. 図6の部分断面正面図。The partial cross section front view of FIG. ケーキカットの概念説明図。Conceptual illustration of cake cut. ケーキカット前の工程を模式的に表わす説明図。Explanatory drawing which represents the process before cake cutting typically. 図6におけるカット前処理を表わすフローチャート。7 is a flowchart showing pre-cut processing in FIG. 図6におけるケーキカット処理を表わすフローチャート。The flowchart showing the cake cut process in FIG. 図11の各工程を模式的に表わす説明図。Explanatory drawing which represents each process of FIG. 11 typically. 正五角形状食品を5等分割する場合の概念説明図。The conceptual explanatory drawing in the case of dividing a regular pentagon shaped food into 5 equal parts.

(実施例1)
以下、本発明の実施の形態につき図面に示す実施例を参照して説明する。図1は本発明に係る食品切断装置の具体的事例として、ポータブル型ケーキカッターの一実施例を示す斜視図であり、図2は主要部を拡大して示す平面図である。このポータブル型ケーキカッター(以下、単にケーキカッターともいう)100は、所定の高さSHを有するとともに柔軟性を有し変形しやすい円形状のケーキCK(円形状食品)を周方向に等分割して扇形状の複数のカット片CP(図3では9個のカット片CP1〜CP9)に切り分けることができ、例えばパーティー会場等で市販のデコレーションケーキを容易に奇数カットできる。
Example 1
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to examples shown in the drawings. FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a portable cake cutter as a specific example of a food cutting device according to the present invention, and FIG. 2 is a plan view showing an enlarged main part. This portable cake cutter (hereinafter also simply referred to as a cake cutter) 100 has a predetermined height SH, is flexible and easily deforms a circular cake CK (circular food), and is equally divided in the circumferential direction. Thus, a plurality of fan-shaped cut pieces CP (9 cut pieces CP1 to CP9 in FIG. 3) can be cut. For example, a commercially available decoration cake can be easily cut into an odd number at a party venue.

ケーキカッター100は、ケーキCKを扇形状のカット片CPに分割するための切断部10、カット片CPの切断角を変更・調節するための角度調節機構20、切断部10を昇降するための切断部昇降機構30(昇降機構)、ケーキCKを回動するためのケーキ回動機構40(回動機構)、切断部10を前後方向に水平移動するための切断部移動機構50(移動機構)、切断部10等の作動を制御するための制御部60及びケーキカッター100を操作するための操作部70を備え、これらはメインテーブル1(本体枠)に設けられる。   The cake cutter 100 includes a cutting portion 10 for dividing the cake CK into fan-shaped cut pieces CP, an angle adjusting mechanism 20 for changing and adjusting the cutting angle of the cut pieces CP, and a cutting for raising and lowering the cutting portion 10. A part lifting mechanism 30 (lifting mechanism), a cake turning mechanism 40 (turning mechanism) for turning the cake CK, a cutting part moving mechanism 50 (moving mechanism) for horizontally moving the cutting part 10 in the front-rear direction, A control unit 60 for controlling the operation of the cutting unit 10 and the like and an operation unit 70 for operating the cake cutter 100 are provided, and these are provided on the main table 1 (main body frame).

切断部10は、ケーキCKの上方に配置され同一の矩形状に形成された一対のレシプロ式の切断刃11,11を含む。各々の切断刃11は、上下方向(すなわち後述する昇降方向)に直交する下辺部に形成された半径方向刃部11aと、昇降方向に沿う左右の側辺部に対称的に形成された昇降方向刃部11b,11bとを有する。一対の切断刃11,11は、平面視においてケーキCKの中心線CCと一致する交点ISを有し、ケーキCKを複数のカット数N(この実施例ではN=9)の扇形状のカット片CPに等分割し得る等分交差角θ(この実施例ではθ=40°)でV字状(ここでは鋭角状)に交わる(図3参照)。具体的には、各々の切断刃11の交点ISを形成する昇降方向刃部11bの先端がケーキCKの中心線CC上において等分交差角θをなすように配置される。   The cutting part 10 includes a pair of reciprocating cutting blades 11 and 11 which are arranged above the cake CK and formed in the same rectangular shape. Each cutting blade 11 includes a radial blade portion 11a formed on a lower side perpendicular to the vertical direction (that is, a lifting direction described later), and a lifting direction formed symmetrically on the left and right side portions along the lifting direction. It has blade parts 11b and 11b. The pair of cutting blades 11 and 11 has an intersection IS that coincides with the center line CC of the cake CK in plan view, and the sector CK of the cake CK having a plurality of cut numbers N (N = 9 in this embodiment). It intersects in a V shape (here, an acute angle) at an equally-intersecting angle θ (θ = 40 ° in this embodiment) that can be equally divided into CPs (see FIG. 3). Specifically, the tips of the up-and-down direction blade portions 11b forming the intersections IS of the respective cutting blades 11 are arranged so as to form an equally-intersecting angle θ on the center line CC of the cake CK.

また、切断部10は、一対の切断刃11,11をその昇降方向に沿って一体的に超音波振動させるためのホーン付き超音波振動子13,13を含む。振動子13,13は、超音波振動発生器12(超音波振動機構)により切断刃11,11を昇降方向に沿って同期して超音波振動する。したがって、超音波振動発生器12と後述する切断部昇降機構30とが、等分交差角θで拡開する半径方向刃部11a,11aと中心線CCに沿って形成される昇降方向刃部11b,11bとを駆動し、円形状のケーキCKを扇形状のカット片CPに等分割する。   Moreover, the cutting part 10 includes ultrasonic transducers 13 and 13 with a horn for integrally ultrasonically vibrating the pair of cutting blades 11 and 11 along the ascending / descending direction. The vibrators 13 and 13 ultrasonically vibrate the cutting blades 11 and 11 along the ascending / descending direction by an ultrasonic vibration generator 12 (ultrasonic vibration mechanism). Therefore, the ultrasonic vibration generator 12 and the cutting unit lifting mechanism 30 described later are radially expanded at an equally-intersecting angle θ, and the lifting direction blade portion 11b formed along the center line CC. , 11b, and the circular cake CK is equally divided into fan-shaped cut pieces CP.

角度調節機構20は、ケーキCKの中心線CCと同軸の二重構造又は上下分割構造であって、後述する昇降フレーム31に回転可能に支持される回転軸21と、その回転軸21から二股状に分岐して切断刃11,11(具体的には振動子13,13)をそれぞれ保持する支持アーム22,22とを含む。回転軸21を中心に両支持アーム22,22を回動調整することにより、等分交差角θ(つまり、一対の切断刃11,11の挟角)を変更調節できる。   The angle adjusting mechanism 20 has a double structure or a vertically divided structure coaxial with the center line CC of the cake CK. The angle adjusting mechanism 20 has a rotating shaft 21 rotatably supported by a lifting frame 31 described later, and a bifurcated shape from the rotating shaft 21. And support arms 22 and 22 that respectively hold the cutting blades 11 and 11 (specifically, the vibrators 13 and 13). By rotating and adjusting the two support arms 22 and 22 around the rotation shaft 21, the equally-divided crossing angle θ (that is, the angle between the pair of cutting blades 11 and 11) can be changed and adjusted.

切断部昇降機構30は、回転軸21(ひいては切断部10)を回転可能に支持するとともに、2本の昇降シリンダ31a,31a(昇降駆動源)によって上下昇降する昇降フレーム31(昇降枠)を含む。昇降シリンダ31a,31aの伸縮により、一対の切断刃11,11の交点ISがケーキCKの中心線CC上を上下移動する(図1に示すように、一対の切断刃11,11の昇降ストロークSHは、後述する入力スイッチ71によりケーキCKの高さとほぼ等しく設定される)。   The cutting unit lifting mechanism 30 includes a lifting frame 31 (lifting frame) that supports the rotating shaft 21 (and thus the cutting unit 10) in a rotatable manner, and that moves up and down by two lifting cylinders 31a and 31a (lifting drive source). . Due to the expansion and contraction of the lifting cylinders 31a, 31a, the intersection IS of the pair of cutting blades 11, 11 moves up and down on the center line CC of the cake CK (as shown in FIG. 1, the lifting stroke SH of the pair of cutting blades 11, 11). Is set approximately equal to the height of the cake CK by an input switch 71 described later).

ケーキ回動機構40は、図示しない載置シート(例えばシリコン製)を介してケーキCKが載置されるとともに、テーブルモータ41a(回動駆動源)によってメインテーブル1上で回転するターンテーブル41(回動枠)を含む。テーブルモータ41aの回転により、ケーキCKが中心線CCの周りに回動して周方向送りされる(図5において周方向送り角は等分交差角θの2倍である)。つまり、一対の切断刃11,11は、ケーキ回動機構40により中心線CC周りで相対回動して、等分交差角θ又はその2倍である2θでの周方向相対送りを実行できる。   The cake rotating mechanism 40 has a turn table 41 (rotating on the main table 1 by a table motor 41a (rotation drive source) while the cake CK is mounted via a mounting sheet (not shown) (for example, made of silicon). Rotation frame). Due to the rotation of the table motor 41a, the cake CK rotates around the center line CC and is fed circumferentially (in FIG. 5, the circumferential feed angle is twice the equally-intersecting angle θ). That is, the pair of cutting blades 11 and 11 can relatively rotate around the center line CC by the cake rotating mechanism 40, and can perform circumferential relative feed at the equally-intersecting angle θ or 2θ that is twice as much.

切断部移動機構50は、昇降シリンダ31a,31aを固定支持するとともに、メインテーブル1に立設されたメインフレーム2(本体枠)に固定支持された2本の前後移動シリンダ51a,51a(移動駆動源)によって前後方向(すなわちケーキCKの半径方向)に水平移動する前後移動フレーム(移動枠)51を含む。前後移動シリンダ51a,51aの伸縮により、一対の切断刃11,11が切断したカット片CPを挟んだ状態でケーキCKの半径方向外側に移動し、切断したカット片CPとそのカット片切断後のケーキCKの未切断部分NCSとを分離する(図5に示す一対の切断刃11,11の分離ストロークSRは、後述する入力スイッチ71により手動で設定入力される)。   The cutting part moving mechanism 50 fixes and supports the elevating cylinders 31a and 31a, and two front and rear moving cylinders 51a and 51a (moving drive) fixedly supported by a main frame 2 (main body frame) standing on the main table 1. And a forward / backward moving frame (moving frame) 51 that horizontally moves in the forward / backward direction (that is, the radial direction of the cake CK). By the expansion and contraction of the front and rear moving cylinders 51a and 51a, the pair of cutting blades 11 and 11 move to the outside in the radial direction of the cake CK with the cut piece CP sandwiched therebetween, and the cut piece CP and the cut piece after cutting are cut. The uncut portion NCS of the cake CK is separated (the separation stroke SR of the pair of cutting blades 11 and 11 shown in FIG. 5 is manually set and input by an input switch 71 described later).

制御部60はIC制御基板等を含み、切断部10、切断部昇降機構30、ケーキ回動機構40、切断部移動機構50等の作動を制御する。また、操作部70は、カット数N、昇降ストロークSH、分離ストロークSR等を入力するための入力スイッチ71、連続ケーキカットを開始させるためのスタートスイッチ72、緊急時にケーキカッター100を停止させるためのストップスイッチ73(緊急停止スイッチ)等を含む。これらのスイッチ71,72,73は押しボタン、タッチパネル等で構成され、その操作信号は制御部60に入力される。   The control unit 60 includes an IC control board and the like, and controls operations of the cutting unit 10, the cutting unit lifting mechanism 30, the cake rotating mechanism 40, the cutting unit moving mechanism 50, and the like. The operation unit 70 also has an input switch 71 for inputting the number of cuts N, the lifting stroke SH, the separation stroke SR, the start switch 72 for starting continuous cake cutting, and the cake cutter 100 for stopping in an emergency. A stop switch 73 (emergency stop switch) and the like are included. These switches 71, 72, 73 are constituted by push buttons, a touch panel, etc., and their operation signals are input to the control unit 60.

具体的には、制御部60により一対の切断刃11,11は以下の通り作動する。すなわち、一対の切断刃11,11は、切断部昇降機構30により下降してカット片CPを切断し、切断部移動機構50により前方側(ケーキCKの半径方向外側)へ移動してカット片CPをカット片切断後のケーキCKの未切断部分NCSから分離し、切断部昇降機構30により上昇してケーキCKの上方に退避し、切断部移動機構50により後方側(ケーキCKの半径方向内側)へ移動して交点ISをケーキCKの中心線CCに復帰させ、ケーキ回動機構40により中心線CC周りで相対回動して等分交差角θ又はその2倍である2θでの周方向相対送りを実行する。   Specifically, the pair of cutting blades 11 and 11 are operated by the control unit 60 as follows. That is, the pair of cutting blades 11 and 11 are lowered by the cutting portion lifting mechanism 30 to cut the cut piece CP, and are moved to the front side (radially outside of the cake CK) by the cutting portion moving mechanism 50 to be cut piece CP. Is cut from the uncut portion NCS of the cake CK after cutting the cut piece, lifted by the cutting portion lifting mechanism 30 and retracted above the cake CK, and rearward by the cutting portion moving mechanism 50 (in the radial direction of the cake CK) And the intersection IS is returned to the center line CC of the cake CK, and the cake is rotated around the center line CC by the cake rotation mechanism 40, and is rotated relative to the circumferential direction at 2θ which is an equal crossing angle θ or twice that. Execute feed.

カット数Nが奇数の場合(この実施例ではN=9)、一対の切断刃11,11はケーキCKに対して切断、分離、退避、復帰及び2θ相当分での周方向相対送りを1サイクルとして(N−1)/2回(この実施例では4回)繰り返し、その後、切断、分離、退避、復帰及びθ相当分での周方向相対送りを最終1サイクル実行する。   When the number of cuts N is an odd number (N = 9 in this embodiment), the pair of cutting blades 11 and 11 cuts, separates, retreats, returns to the cake CK, and performs circumferential relative feed for 2θ. (N-1) / 2 times (4 times in this embodiment), and then the cutting, separation, evacuation, return, and circumferential relative feed corresponding to θ are executed for one final cycle.

次に、図4のフローチャートと図5の説明図とを参照して、ケーキカッター100によるケーキカットの具体例を説明する。   Next, a specific example of cake cutting by the cake cutter 100 will be described with reference to the flowchart of FIG. 4 and the explanatory diagram of FIG.

<初期設定>
S1にて初期設定を行う。具体的には、角度調節機構20により等分交差角θを調節し(ここではθ=40°)、入力スイッチ71からカット数N(ここではN=9)、昇降ストロークSH(例えばSH=10cm)、分離ストロークSR(例えばSR=1cm)をそれぞれ入力した後、ターンテーブル41に載置シートを介してケーキCKを載置する。
<Initial setting>
Initial setting is performed in S1. Specifically, the angle adjustment mechanism 20 adjusts the equally-intersecting angle θ (here, θ = 40 °), the number N of cuts (here, N = 9) from the input switch 71, and the lifting stroke SH (for example, SH = 10 cm). ) And the separation stroke SR (for example, SR = 1 cm), respectively, and then the cake CK is placed on the turntable 41 via the placement sheet.

<1サイクル目(第一カット片CP1)のカット処理>
S2にてスタートスイッチ72をONすると、S3にてカットカウンタn=0がセットされる(nは0を含む自然数)。S4にて、切断部昇降機構30により一対の切断刃11,11が下降して、第一カット片CP1を切断する。
<Cut processing of the first cycle (first cut piece CP1)>
When the start switch 72 is turned on in S2, a cut counter n = 0 is set in S3 (n is a natural number including 0). In S4, the pair of cutting blades 11 and 11 are lowered by the cutting unit lifting mechanism 30 to cut the first cut piece CP1.

S5にて、切断部移動機構50により一対の切断刃11,11が、切断した第一カット片CP1を挟んだ状態で前方側(ケーキCKの半径方向外側)に移動し(分離ストロークSR)、第一カット片CP1と未切断部分NCSとを分離する。   In S5, the pair of cutting blades 11 and 11 are moved forward (in the radial direction of the cake CK) in a state where the cut first cut piece CP1 is sandwiched by the cutting portion moving mechanism 50 (separation stroke SR), The first cut piece CP1 and the uncut portion NCS are separated.

S6にて、一対の切断刃11,11が原点位置に戻る。具体的には、切断部昇降機構30により一対の切断刃11,11がケーキCKの上方に上昇し(退避)、切断部移動機構50により一対の切断刃11,11が後方側(ケーキCKの半径方向内側)へ移動してその交点ISがケーキCKの中心線CCと一致する(復帰)。   In S6, the pair of cutting blades 11, 11 returns to the origin position. Specifically, the pair of cutting blades 11, 11 are raised above the cake CK by the cutting unit lifting mechanism 30 (retracted), and the pair of cutting blades 11, 11 are moved to the rear side (of the cake CK) by the cutting unit moving mechanism 50. (Inward in the radial direction) and the intersection IS coincides with the center line CC of the cake CK (return).

S7にてカットカウンタnがインクリメントされる。ここではn=1となり、1回目のカット終了すなわち第一カット片CP1の切断終了が記憶される。   In S7, the cut counter n is incremented. Here, n = 1 and the first cut end, that is, the end of cutting of the first cut piece CP1 is stored.

次に周方向送りの実行後にカット処理を継続するか否かが判断される。具体的には、S8にてnがN/2以下であるか否かを判断し、N/2以下であれば(S8でYes)S9にてケーキ回動機構40によりケーキCKが2θ相当分での周方向送りを実行した後、S10にてn=N/2であるか否かを判断する。n=N/2でなければ(S10でNo)S4にリターンしてカット処理を継続する一方、n=N/2であれば(S10でYes)カット処理を終了する。また、nがN/2超であれば(S8でNo)S99にてケーキ回動機構40によりケーキCKがθ相当分での周方向送りを実行した後、カット処理を終了する。ここでは、N=9、n=1であるから、S9にて2θ相当分の周方向送りを実行後にS4にリターンしてカット処理を継続する。   Next, it is determined whether or not to continue the cutting process after the circumferential feed is executed. Specifically, it is determined whether or not n is N / 2 or less at S8, and if it is N / 2 or less (Yes at S8), the cake CK is equivalent to 2θ by the cake rotation mechanism 40 at S9. After executing the circumferential feed at, it is determined at S10 whether n = N / 2. If n = N / 2 is not satisfied (No in S10), the process returns to S4 and the cut process is continued. If n = N / 2 (Yes in S10), the cut process is terminated. If n is greater than N / 2 (No in S8), the cake rotation mechanism 40 performs circumferential feeding of the cake CK corresponding to θ in S99, and then the cutting process is terminated. Here, since N = 9 and n = 1, the circumferential feed corresponding to 2θ is executed in S9, and then the process returns to S4 to continue the cutting process.

<2サイクル目(第三カット片CP3)のカット処理>
前のサイクルで2θの周方向送り(S9)がなされているので、このサイクルのカット処理では、第三カット片CP3について切断(S4)、分離(S5)、戻り(退避・復帰S6)の各工程が実行される。なお、図5に示すように、第三カット片CP3の切断(S4)に伴って、第一カット片CP1と第三カット片CP3との間に第二カット片CP2が形成される。S7にてカットカウンタnがインクリメントされてn=2となり、S9にて2θ相当分の周方向送りを実行後にS4に再リターンしてカット処理を継続する。
<Cut processing of the second cycle (third cut piece CP3)>
Since 2θ circumferential feed (S9) is performed in the previous cycle, in the cutting process of this cycle, the third cut piece CP3 is cut (S4), separated (S5), and returned (retracted / returned S6). The process is executed. As shown in FIG. 5, the second cut piece CP2 is formed between the first cut piece CP1 and the third cut piece CP3 along with the cutting (S4) of the third cut piece CP3. In S7, the cut counter n is incremented to n = 2, and in S9, the circumferential feed corresponding to 2θ is executed, and then the process returns to S4 to continue the cutting process.

<3サイクル目(第五カット片CP5)のカット処理>
3サイクル目のカット処理でも2サイクル目と同様に、第五カット片CP5について切断(S4)、分離(S5)、戻り(退避・復帰S6)の各工程が実行され、第四カット片CP4が同時に形成される。また、S7におけるカットカウンタnのインクリメント(n=3)、及びS9における2θの周方向送りの実行後には、カット処理を継続するためにS4に再リターンする。
<Cut processing of the third cycle (fifth cut piece CP5)>
In the cutting process of the third cycle, as in the second cycle, the steps of cutting (S4), separating (S5), and returning (retracting / returning S6) are performed on the fifth cut piece CP5. Formed simultaneously. After the increment of the cut counter n in S7 (n = 3) and the execution of the 2θ circumferential feed in S9, the process returns to S4 again to continue the cut process.

<4サイクル目(第七カット片CP7)のカット処理>
4サイクル目のカット処理でも3サイクル目と同様に、第七カット片CP7について切断(S4)、分離(S5)、戻り(退避・復帰S6)の各工程が実行され、第六カット片CP6が同時に形成される。また、S7におけるカットカウンタnのインクリメント(n=4)、及びS9における2θの周方向送りの実行後には、カット処理を継続するためにS4に再リターンする。ただし、偶数カット(例えばカット数N=8)の場合には、S10でYes(すなわち、n=N/2=4)となってカット処理を終了する。
<Cut process of 4th cycle (seventh cut piece CP7)>
In the cutting process of the fourth cycle, similarly to the third cycle, the cutting (S4), separation (S5), and return (retraction / returning S6) steps are executed for the seventh cut piece CP7, and the sixth cut piece CP6 is Formed simultaneously. Further, after the increment of the cut counter n in S7 (n = 4) and the execution of the circumferential feed of 2θ in S9, the process returns to S4 again in order to continue the cut process. However, in the case of an even-numbered cut (for example, the number of cuts N = 8), the cut process is terminated in S10 because Yes (ie, n = N / 2 = 4).

<5サイクル目(第九カット片CP9)のカット処理>
最終となる5サイクル目のカット処理においても、第九カット片CP9についてS4の切断工程、S5の分離工程及びS6の戻り工程(退避・復帰)の実行により、第八カット片CP8が同時に形成される。そして、S7におけるカットカウンタnのインクリメント(n=5)によりnがN/2超となるので(S8でNo)、S99にてθ相当分での周方向送り工程を実行した後カット処理を終了する。なお、S99における周方向送りをS9と同じ2θ相当分に揃えた場合、1〜5サイクルの合計周方向送り角度は360°を超過することになるが、カット処理終了後の第一〜第九カット片CP1〜CP9の取り出しや次のケーキCKのカット処理に支障は生じない。
<Cut processing of 5th cycle (9th cut piece CP9)>
In the final 5th cycle cut process, the eighth cut piece CP8 is simultaneously formed by performing the cutting step S4, the separation step S5 and the return step (retraction / return) of S6 for the ninth cut piece CP9. The Since n exceeds N / 2 due to the increment of the cut counter n in S7 (n = 5) (No in S8), the cutting process is terminated after the circumferential feed process corresponding to θ is executed in S99. To do. When the circumferential feed in S99 is set to the same 2θ as in S9, the total circumferential feed angle of 1 to 5 cycles will exceed 360 °, but the first to ninth after the cutting process ends. There is no problem in taking out the cut pieces CP1 to CP9 and the cutting process of the next cake CK.

このように、一対の切断刃11,11の等分交差角θを調節するのみでカット数Nを変更することができるので、交換部品、治具・工具等に要する設備コストや部品交換作業等に要する作業時間が軽減される。また、一対の切断刃11,11が切断直後のカット片CPとともに前方側(ケーキCKの半径方向外側)へ移動することによって個々のカット片CP1〜CP9が未切断部分NCSから分離されるので、切断直後の切断面同士の再付着が防止され、カット片CPの変形や型崩れを防止できる。したがって、カット片CPの製造能力を高めるとともに、不良品の発生を抑制することができる。   As described above, since the number of cuts N can be changed simply by adjusting the equally-divided crossing angle θ between the pair of cutting blades 11, 11, the equipment cost required for replacement parts, jigs / tools, parts replacement work, etc. The work time required for is reduced. In addition, since the pair of cutting blades 11 and 11 moves to the front side (the radially outer side of the cake CK) together with the cut piece CP immediately after cutting, the individual cut pieces CP1 to CP9 are separated from the uncut portion NCS. Reattachment of the cut surfaces immediately after cutting can be prevented, and deformation and deformation of the cut piece CP can be prevented. Therefore, the production capacity of the cut piece CP can be increased and the occurrence of defective products can be suppressed.

(実施例2)
図6は本発明に係る食品切断装置の具体的事例として、据置型ケーキカッターの一実施例を示す平面図であり、図7はその正面図である。この据置型ケーキカッター(以下、単にケーキカッターともいう)200は、所定の高さSHを有するとともに柔軟性を有し変形しやすい円形状のケーキCKを周方向に等分割して扇形状の複数のカット片CP(図8では5個のカット片CP1〜CP5)に切り分けることができ、例えばケーキ製造工場等で製造直後のデコレーションケーキを容易に奇数カットできる。
(Example 2)
FIG. 6 is a plan view showing an embodiment of a stationary cake cutter as a specific example of the food cutting device according to the present invention, and FIG. 7 is a front view thereof. This stationary cake cutter (hereinafter, also simply referred to as cake cutter) 200 has a predetermined height SH and is flexible and easily deformable by dividing the circular cake CK equally in the circumferential direction into a plurality of fan shapes. Cut pieces CP (five cut pieces CP1 to CP5 in FIG. 8). For example, a decoration cake immediately after manufacture can be easily cut into an odd number at a cake manufacturing factory or the like.

ケーキカッター200は、ケーキCKを扇形状のカット片CPに分割するための切断部10、カット片CPの切断角を変更・調節するための角度調節機構20、切断部10を昇降及び回動するためのボールねじスプライン機構140(昇降機構;回動機構)、切断部10を前後方向に水平移動するための切断部移動機構150BL(移動機構)、ケーキCKを搬送方向(左右方向)に水平移動するためのケーキ移動機構150CK(移動機構)、切断部10等の作動を制御するための制御部160及びケーキカッター200を操作するための操作部70を備え、これらはメインフレーム101(固定枠)に設けられる。   The cake cutter 200 includes a cutting unit 10 for dividing the cake CK into fan-shaped cut pieces CP, an angle adjusting mechanism 20 for changing and adjusting the cutting angle of the cut pieces CP, and the cutting unit 10 being raised and lowered. Ball screw spline mechanism 140 (elevating mechanism; rotating mechanism) for cutting, cutting part moving mechanism 150BL (moving mechanism) for horizontally moving the cutting part 10 in the front-rear direction, and horizontally moving the cake CK in the conveying direction (left and right direction) A cake moving mechanism 150CK (moving mechanism) for performing the operation, a control unit 160 for controlling the operation of the cutting unit 10 and the like, and an operation unit 70 for operating the cake cutter 200, which are the main frame 101 (fixed frame). Is provided.

図6及び図7に示すケーキカッター200はカット数N=5のカット片CP1〜CP5に切断する場合を例示し、例えばシリコン製の載置シートSTに載置されたケーキCKをカットコンベア152(搬送体)の搬送面152bに載置して1個ずつ水平方向に搬送するケーキ移動機構150CKには、カットコンベア152上のケーキCKを個別に(1個ずつ)撮影するための上方カメラ104及び側方カメラ105が付設されている。また、カットコンベア152の上流側には、作業者が載せたケーキCKをカットコンベア152へ搬入するための搬入コンベア106が配置される一方、カットコンベア152の下流側には、5個のカット片CPを搬出するための搬出コンベア107が配置されている。これらのコンベア(搬入コンベア106,搬出コンベア107,カットコンベア152)は無端帯ベルト製であり、循環回転を同時に開始し同時に停止するように、各コンベアモータ(搬入コンベアモータ106a,搬出コンベアモータ107a,カットコンベアモータ152a(移動駆動源))によって同期駆動し同期停止される。   The cake cutter 200 shown in FIG.6 and FIG.7 illustrates the case where it cut | disconnects into the cut pieces CP1-CP5 of the cut number N = 5, for example, the cake CK mounted in the mounting sheet ST made from silicon | silicone is cut conveyor 152 ( An upper camera 104 for individually (one by one) photographing the cake CK on the cut conveyor 152 is placed on the cake moving mechanism 150CK that is placed on the transport surface 152b of the transport body and transports one by one in the horizontal direction. A side camera 105 is attached. Further, on the upstream side of the cut conveyor 152, the carry-in conveyor 106 for carrying the cake CK placed by the operator into the cut conveyor 152 is disposed, while on the downstream side of the cut conveyor 152, five cut pieces are provided. An unloading conveyor 107 for unloading the CP is disposed. These conveyors (the carry-in conveyor 106, the carry-out conveyor 107, and the cut conveyor 152) are made of endless belts, and each conveyor motor (the carry-in conveyor motor 106a, the carry-out conveyor motor 107a, The synchronous drive is performed by the cut conveyor motor 152a (moving drive source), and the synchronous stop is performed.

上方カメラ104はカットコンベア152の上方に配置され、搬送面152bに載置されたケーキCKの平面視画像を個別に撮影する。一方、側方カメラ105はカットコンベア152の搬送面152bを見通すことのできる側方部に配置され、搬送面152bに載置されたケーキCKの立面視画像を個別に撮影する。   The upper camera 104 is disposed above the cut conveyor 152, and individually captures a planar view image of the cake CK placed on the transport surface 152b. On the other hand, the side camera 105 is disposed in a side portion where the conveyance surface 152b of the cut conveyor 152 can be seen, and individually captures an elevation image of the cake CK placed on the conveyance surface 152b.

上方カメラ104と側方カメラ105とは搬送方向においてほぼ同じ位置に配置されているので、1個のケーキCKの平面視画像と立面視画像とはほぼ同時に撮影される。上方カメラ104で平面視画像を撮影されかつ側方カメラ105で立面視画像を撮影されたケーキCKは、切断部10に設けられたレシプロ式の一対の切断刃11,11による切断(すなわち、扇形状の複数のカット片CPへの分割)の対象となる。   Since the upper camera 104 and the side camera 105 are arranged at substantially the same position in the transport direction, the planar view image and the elevation view image of one cake CK are taken almost simultaneously. The cake CK that has been taken with the upper camera 104 and taken with the side camera 105 is cut with a pair of reciprocating cutting blades 11, 11 provided in the cutting part 10 (that is, (Dividing into a plurality of fan-shaped cut pieces CP).

切断部10の一対の切断刃11,11は、上方カメラ104及び側方カメラ105よりも搬送方向の下流側に配置され、上下方向に昇降可能である。また、一対の切断刃11,11は、カットコンベア152の上方において平面視での位置変更(この実施例では、前後方向すなわちカットコンベア152の幅方向への平行移動と交点IS周りでの回動)が可能である。   The pair of cutting blades 11, 11 of the cutting unit 10 are disposed downstream of the upper camera 104 and the side camera 105 in the transport direction and can be moved up and down. Further, the pair of cutting blades 11 and 11 are changed in position in plan view above the cut conveyor 152 (in this embodiment, they are translated in the front-rear direction, that is, in the width direction of the cut conveyor 152 and rotated around the intersection IS. Is possible.

具体的には、各々の切断刃11は、所定の切断幅(例えば210mm)を有する平板状であり、一対の切断刃11,11の交点ISが搬送面152bに直交する垂直軸141の周りに回転可能となるように軸支されている。なお、垂直軸141はボールねじスプライン軸で構成され、後述するように切断時にはケーキCKの中心線CCと一致する。   Specifically, each of the cutting blades 11 has a flat plate shape having a predetermined cutting width (for example, 210 mm), and the intersection IS of the pair of cutting blades 11 and 11 is around a vertical axis 141 orthogonal to the conveyance surface 152b. It is pivotally supported so that it can rotate. The vertical shaft 141 is a ball screw spline shaft, and coincides with the center line CC of the cake CK at the time of cutting as will be described later.

ケーキカッター200には、一対の切断刃11,11を垂直軸141とともにベルト幅方向すなわち前後方向へ平行移動させるための切断部移動機構150BLが備えられている。この切断部移動機構150BLは、カットコンベア152を概ね門形状に取り囲んで配置されるメインフレーム101(固定枠)に固定された前後移動シリンダ151a(移動駆動源)と、そのメインフレーム101に対してベルト幅方向(前後方向)へ平行移動可能なサブフレーム151(前後移動枠)とメインフレーム101との間に設置された直線ガイド151bとを含む。前後移動シリンダ151aは電動式又は空気圧式が推奨される。なお、メインフレーム101には、前方側に延びるステー102を介してレーザービーム発生器103が固定され、カットコンベア152及び搬入コンベア106に共通の搬送中心線BC(各ベルトの幅方向すなわち前後方向の中心線)に向けてレーザービームLBを照射する。   The cake cutter 200 is provided with a cutting portion moving mechanism 150BL for moving the pair of cutting blades 11 and 11 together with the vertical shaft 141 in the belt width direction, that is, the front-rear direction. This cutting part moving mechanism 150BL is connected to a main frame 101 (moving drive source) fixed to a main frame 101 (fixed frame) arranged so as to surround the cut conveyor 152 in a gate shape, and to the main frame 101. A sub-frame 151 (front-rear movement frame) that can be translated in the belt width direction (front-rear direction) and a linear guide 151 b installed between the main frame 101 are included. The forward / backward movement cylinder 151a is recommended to be electric or pneumatic. A laser beam generator 103 is fixed to the main frame 101 via a stay 102 extending to the front side, and a conveyance center line BC (in the width direction of each belt, that is, in the front-rear direction) common to the cut conveyor 152 and the carry-in conveyor 106. The laser beam LB is irradiated toward the center line.

また、ケーキカッター200には、一対の切断刃11,11を垂直軸141の周りに回動(具体的には、一対の切断刃11,11を垂直軸141とともに一体的に回転)させるための回動機構と、一対の切断刃11,11(すなわち垂直軸141)を上下方向に昇降移動させるための昇降機構とを兼用したボールねじスプライン機構140が備えられている。昇降及び回動機構であるボールねじスプライン機構140はボールねじとボールスプラインとの複合機構であり、一対の切断刃11,11の垂直軸141は、ねじ溝とスプライン溝とが形成された単一のボールねじスプライン軸として昇降運動及び回転運動を行う。   In addition, the cake cutter 200 is configured to rotate the pair of cutting blades 11 and 11 around the vertical shaft 141 (specifically, the pair of cutting blades 11 and 11 rotate together with the vertical shaft 141). A ball screw spline mechanism 140 is provided which serves both as a rotation mechanism and a lifting mechanism for moving the pair of cutting blades 11 and 11 (that is, the vertical shaft 141) up and down. The ball screw spline mechanism 140, which is an elevating and rotating mechanism, is a combined mechanism of a ball screw and a ball spline, and the vertical shaft 141 of the pair of cutting blades 11 and 11 is a single formed with a screw groove and a spline groove. As a ball screw spline shaft, a vertical motion and a rotational motion are performed.

サブフレーム151に固定されたねじナット用モータ143の回転は、ねじナット用タイミングベルト144とサブフレーム151に固定されたボールねじナット142とを介して垂直軸141に伝達される。同じくサブフレーム151に固定されたスプライン外筒用モータ146の回転は、スプライン外筒用タイミングベルト147とサブフレーム151に固定されたボールスプライン外筒145とを介して垂直軸141に伝達される。その結果、垂直軸141はサブフレーム151、つまりボールねじナット142及びボールスプライン外筒145に対して昇降及び相対回転可能に保持される。また、垂直軸141の下端部には回転軸21が固定されている。   The rotation of the screw nut motor 143 fixed to the sub frame 151 is transmitted to the vertical shaft 141 via the screw nut timing belt 144 and the ball screw nut 142 fixed to the sub frame 151. Similarly, the rotation of the spline outer cylinder motor 146 fixed to the subframe 151 is transmitted to the vertical shaft 141 via the spline outer cylinder timing belt 147 and the ball spline outer cylinder 145 fixed to the subframe 151. As a result, the vertical shaft 141 is held so as to be movable up and down and relative to the subframe 151, that is, the ball screw nut 142 and the ball spline outer cylinder 145. A rotating shaft 21 is fixed to the lower end portion of the vertical shaft 141.

これによって、ねじナット用モータ143(すなわち、ねじナット用タイミングベルト144)のみを駆動回転させると、垂直軸141は(回転せずに)昇降運動を行う。例えば、ねじナット用モータ143を平面視で時計回りに駆動回転させると垂直軸141は下降し、反時計回りに駆動回転させると上昇する。一方、ねじナット用モータ143及びスプライン外筒用モータ146をともに同方向に駆動回転させると、垂直軸141は(昇降せずに)同方向に回転運動を行う。例えば、ねじナット用モータ143及びスプライン外筒用モータ146を平面視で時計回りに駆動回転させると垂直軸141は時計回りに回転し、反時計回りに駆動回転させると反時計回りに回転する。なお、スプライン外筒用モータ146(すなわち、スプライン外筒用タイミングベルト147)のみを回転させると、垂直軸141は回転運動と昇降運動を同時に(いわゆるスパイラル運動)行うこともできる。例えば、スプライン外筒用モータ146を平面視で時計回りに駆動回転させると垂直軸141は時計回りに回転しかつ上昇し、反時計回りに駆動回転させると反時計回りに回転しかつ下降する。   Thus, when only the screw nut motor 143 (that is, the screw nut timing belt 144) is driven and rotated, the vertical shaft 141 moves up and down (without rotating). For example, when the screw nut motor 143 is driven and rotated clockwise in a plan view, the vertical shaft 141 is lowered, and when it is rotated counterclockwise, it is raised. On the other hand, when both the screw nut motor 143 and the spline outer cylinder motor 146 are driven and rotated in the same direction, the vertical shaft 141 rotates in the same direction (without moving up and down). For example, when the screw nut motor 143 and the spline outer cylinder motor 146 are driven and rotated clockwise in plan view, the vertical shaft 141 rotates clockwise, and when driven and rotated counterclockwise, it rotates counterclockwise. When only the spline outer cylinder motor 146 (that is, the spline outer cylinder timing belt 147) is rotated, the vertical shaft 141 can simultaneously perform the rotational movement and the lifting movement (so-called spiral movement). For example, when the spline outer cylinder motor 146 is driven and rotated clockwise in plan view, the vertical shaft 141 rotates and rises clockwise, and when driven and rotated counterclockwise, it rotates and descends counterclockwise.

なお、ボールねじスプライン機構140の基本的な伝動構造は、特公平5−70744号公報、特公平7−9260号公報、特開昭62−49070号公報等の文献記載内容と同じであるので、詳細部分(例えば、ボールねじナット142やボールスプライン外筒145と垂直軸141との間の軸受構造)の説明を省略した。   In addition, since the basic transmission structure of the ball screw spline mechanism 140 is the same as that described in documents such as Japanese Patent Publication No. 5-70744, Japanese Patent Publication No. 7-9260, and Japanese Patent Publication No. Sho 62-49070, Description of detailed portions (for example, the bearing structure between the ball screw nut 142 and the ball spline outer cylinder 145 and the vertical shaft 141) is omitted.

このように、ボールねじスプライン機構140においてねじナット用モータ143のみが駆動回転する場合には、垂直軸141は昇降運動のみを行うので、ボールねじスプライン機構140は一対の切断刃11,11の昇降機構として機能する。一方、ボールねじスプライン機構140においてねじナット用モータ143及びスプライン外筒用モータ146がともに同方向に駆動回転する場合には、垂直軸141は回転運動のみを行うので、ボールねじスプライン機構140は一対の切断刃11,11の回動機構として機能する。   As described above, when only the screw nut motor 143 is driven and rotated in the ball screw spline mechanism 140, the vertical shaft 141 performs only the raising / lowering motion. Therefore, the ball screw spline mechanism 140 moves the pair of cutting blades 11, 11 up and down. Acts as a mechanism. On the other hand, in the ball screw spline mechanism 140, when both the screw nut motor 143 and the spline outer cylinder motor 146 are driven and rotated in the same direction, the vertical shaft 141 performs only a rotational movement, and therefore the ball screw spline mechanism 140 has a pair of The cutting blades 11 and 11 function as a rotating mechanism.

制御部160は、演算装置であるCPU161と、読み取り専用記憶装置であるROM162と、読み書き可能な主記憶装置でありワークエリアとして使用されるRAM163と、入出力インターフェース(I/F)164とを中心に構成されている。入出力インターフェース164を介して制御部160と、搬入コンベアモータ106a,搬出コンベアモータ107a,カットコンベアモータ152a,レーザービーム発生器103,上方カメラ104,側方カメラ105,前後移動シリンダ151a,ねじナット用モータ143,スプライン外筒用モータ146,超音波振動発生器12等との間の信号が入出力される(図7参照)。また、上方カメラ104及び側方カメラ105の撮影データは画像処理部165でデジタル演算処理された後、画像表示部165に表示される。   The control unit 160 mainly includes a CPU 161 that is an arithmetic device, a ROM 162 that is a read-only storage device, a RAM 163 that is a readable / writable main storage device that is used as a work area, and an input / output interface (I / F) 164. It is configured. Via the input / output interface 164, the controller 160, the carry-in conveyor motor 106a, the carry-out conveyor motor 107a, the cut conveyor motor 152a, the laser beam generator 103, the upper camera 104, the side camera 105, the front and rear moving cylinder 151a, and the screw nut Signals are input / output between the motor 143, the spline outer cylinder motor 146, the ultrasonic vibration generator 12 and the like (see FIG. 7). Further, the image data of the upper camera 104 and the side camera 105 is digitally processed by the image processing unit 165 and then displayed on the image display unit 165.

制御部160のCPU161は、側方カメラ105で撮影したケーキCKの立面視画像における厚みに応じて、上方カメラ104で撮影したケーキCKの平面視画像における長さの目盛りを校正する。また、CPU161は、昇降ストロークSHをケーキCKの高さとほぼ等しくなるように設定し、分離ストロークSR(図12参照)をケーキCKの高さに見合う大きさになるように設定する。   The CPU 161 of the control unit 160 calibrates the length scale in the planar view image of the cake CK photographed by the upper camera 104 according to the thickness in the elevation view image of the cake CK photographed by the side camera 105. Further, the CPU 161 sets the up / down stroke SH so as to be substantially equal to the height of the cake CK, and sets the separation stroke SR (see FIG. 12) to a size corresponding to the height of the cake CK.

制御部160のCPU161は、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aとケーキ移動機構150CKのカットコンベアモータ152aとを駆動制御する。これによって、切断部移動機構150BLによる一対の切断刃11,11の前後方向(ベルト幅方向)への移動ベクトルと、ケーキ移動機構150CKによるケーキCKの左右方向(搬送方向)への移動ベクトルとの合成ベクトルにおいて、一対の切断刃11,11のケーキCKの半径方向への相対移動量が分離ストロークSR(設定値)に等しくなるように調整される。なお、「移動ベクトル」及び「合成ベクトル」には正負の向きと移動量の絶対値とが含まれる。   The CPU 161 of the control unit 160 controls driving of the front / rear moving cylinder 151a of the cutting unit moving mechanism 150BL and the cut conveyor motor 152a of the cake moving mechanism 150CK. Thus, the movement vector in the front-rear direction (belt width direction) of the pair of cutting blades 11 and 11 by the cutting unit movement mechanism 150BL and the movement vector in the left-right direction (conveyance direction) of the cake CK by the cake movement mechanism 150CK. In the composite vector, the relative movement amount of the pair of cutting blades 11 and 11 in the radial direction of the cake CK is adjusted to be equal to the separation stroke SR (set value). The “movement vector” and the “combined vector” include positive and negative directions and an absolute value of the movement amount.

また、制御部160のCPU161は、ボールねじスプライン機構140のねじナット用モータ143とスプライン外筒用モータ146とを駆動制御する。これによって、一対の切断刃11,11はケーキCKの中心線CCに沿って昇降し、あるいはケーキCKの中心線CC周りで回動する。   The CPU 161 of the control unit 160 controls the drive of the screw nut motor 143 and the spline outer cylinder motor 146 of the ball screw spline mechanism 140. As a result, the pair of cutting blades 11 and 11 move up and down along the center line CC of the cake CK or rotate around the center line CC of the cake CK.

次に、図10,図11のフローチャートと図12の説明図とを参照して、ケーキカッター200によるケーキカットの具体例を説明する。   Next, a specific example of cake cutting by the cake cutter 200 will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 10 and 11 and the explanatory diagram of FIG.

<カット前処理>
図10のカット前処理では、S11にて手動設定を行う。具体的には、角度調節機構20により等分交差角θを調節し(ここではθ=72°)、入力スイッチ71からカット数N(ここではN=5)を入力する。
<Cut pre-treatment>
In the pre-cut process of FIG. 10, manual setting is performed in S11. Specifically, the angle adjustment mechanism 20 adjusts the equal crossing angle θ (here, θ = 72 °), and inputs the number of cuts N (here, N = 5) from the input switch 71.

S21にてスタートスイッチ72をONすると、S22にて搬入コンベア106,カットコンベア152,搬出コンベア107が同時に送り方向に回転を開始し、レーザービーム発生器103が搬送中心線BCに向かってレーザービームLBを照射する(図3参照)。S23にて作業者が搬入コンベア106に載置した切断前の載置シートST付きケーキCKはカットコンベア152に移送され、S24にて上方カメラ104,側方カメラ105がケーキCKの画像を撮影する。   When the start switch 72 is turned on in S21, the carry-in conveyor 106, the cut conveyor 152, and the carry-out conveyor 107 simultaneously start rotating in the feed direction in S22, and the laser beam generator 103 moves toward the conveyance center line BC. (See FIG. 3). The cake CK with the placing sheet ST before cutting, which is placed on the carry-in conveyor 106 by the operator in S23, is transferred to the cut conveyor 152, and the upper camera 104 and the side camera 105 take an image of the cake CK in S24. .

S25にて自動設定を行う。具体的には、図9に示すように、上方カメラ104の平面視撮像範囲PPAにおいて撮影されたケーキCKの画像解析から中心線CCの位置が求められ、中心線CCが搬送中心線BCと一致しないときには、そのずれ量すなわち一対の切断刃11,11の前後方向調整移動距離LAが設定される。また、側方カメラ105で撮影したケーキCKの立面視画像から、昇降ストロークSH(例えばSH=10cm)及び分離ストロークSR(例えばSR=1cm)が設定される。   Automatic setting is performed in S25. Specifically, as shown in FIG. 9, the position of the center line CC is obtained from the image analysis of the cake CK taken in the planar imaging range PPA of the upper camera 104, and the center line CC coincides with the transport center line BC. When not, the shift amount, that is, the longitudinal adjustment movement distance LA of the pair of cutting blades 11, 11 is set. Further, an elevation stroke SH (for example, SH = 10 cm) and a separation stroke SR (for example, SR = 1 cm) are set from the elevation image of the cake CK taken by the side camera 105.

S26にて一対の切断刃11,11の位置補正を行う。具体的には、切断対象のケーキCKが搬送距離LC(すなわち、撮影時点の中心線CCと一対の切断刃11,11の交点ISとの間の距離)を搬送される間に、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aを駆動して、一対の切断刃11,11を前後方向調整移動距離LAだけ移動すればよい。その後、S27にて搬入コンベア106,カットコンベア152,搬出コンベア107を停止する。   In S26, the position of the pair of cutting blades 11, 11 is corrected. Specifically, the cutting portion moves while the cake CK to be cut is transported the transport distance LC (that is, the distance between the center line CC at the time of photographing and the intersection IS of the pair of cutting blades 11 and 11). The pair of cutting blades 11 and 11 may be moved by the longitudinal adjustment movement distance LA by driving the forward / backward movement cylinder 151a of the mechanism 150BL. Thereafter, the carry-in conveyor 106, the cut conveyor 152, and the carry-out conveyor 107 are stopped in S27.

<ケーキカット処理>
図11のケーキカット処理は実施例1(図4)のS3以降と類似するが、カット数Nの差異によりカット回数(サイクル数)が異なる。また、各工程における制御内容も異なる。以下、具体的に説明する。
<Cake cut processing>
The cake cut process of FIG. 11 is similar to the process after S3 of the first embodiment (FIG. 4), but the number of cuts (cycle number) differs depending on the difference in the number of cuts N. Moreover, the control content in each process is also different. This will be specifically described below.

<1サイクル目(第一カット片CP1)のカット処理>
S3にてカットカウンタn=0がセットされる(nは0を含む自然数)。S4にて、ボールねじスプライン機構140のねじナット用モータ143の駆動により一対の切断刃11,11が下降して、第一カット片CP1を切断する。
<Cut processing of the first cycle (first cut piece CP1)>
In S3, a cut counter n = 0 is set (n is a natural number including 0). In S4, the pair of cutting blades 11 and 11 is lowered by driving the screw nut motor 143 of the ball screw spline mechanism 140 to cut the first cut piece CP1.

S5にて、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aの駆動により、一対の切断刃11,11が、切断した第一カット片CP1を挟んだ状態で前方側(ケーキCKの半径方向外側)に移動し(分離ストロークSR)、第一カット片CP1と未切断部分NCSとを分離する。   In S5, the pair of cutting blades 11 and 11 are moved forward (outside in the radial direction of the cake CK) in a state where the cut first cut piece CP1 is sandwiched by driving the front and rear moving cylinder 151a of the cutting unit moving mechanism 150BL. It moves (separation stroke SR), and the first cut piece CP1 and the uncut portion NCS are separated.

S6にて、一対の切断刃11,11が原点位置に戻る。具体的には、ボールねじスプライン機構140のねじナット用モータ143の逆駆動により、一対の切断刃11,11がケーキCKの上方に上昇する(退避)。また、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aの逆駆動により、一対の切断刃11,11が後方側(ケーキCKの半径方向内側)へ移動してその交点ISがケーキCKの中心線CCと一致する(復帰)。   In S6, the pair of cutting blades 11, 11 returns to the origin position. Specifically, the reverse driving of the screw nut motor 143 of the ball screw spline mechanism 140 causes the pair of cutting blades 11 and 11 to rise above the cake CK (retreat). In addition, by the reverse drive of the front / rear moving cylinder 151a of the cutting unit moving mechanism 150BL, the pair of cutting blades 11 and 11 are moved rearward (inward in the radial direction of the cake CK), and the intersection point IS is the center line CC of the cake CK. Match (return).

S7にてカットカウンタnがインクリメントされる。ここではn=1となり、1回目のカット終了すなわち第一カット片CP1の切断終了が記憶される。   In S7, the cut counter n is incremented. Here, n = 1 and the first cut end, that is, the end of cutting of the first cut piece CP1 is stored.

次に周方向送りの実行後にカット処理を継続するか否かが判断される。具体的には、S8にてnがN/2以下であるか否かを判断し、N/2以下であれば(S8でYes)S9にてボールねじスプライン機構140のねじナット用モータ143及びスプライン外筒用モータ146の同時同方向駆動により、一対の切断刃11,11が2θ相当分での周方向送りを実行した後、S10にてn=N/2であるか否かを判断する。n=N/2でなければ(S10でNo)S4にリターンしてカット処理を継続する一方、n=N/2であれば(S10でYes)カット処理を終了する。また、nがN/2超であれば(S8でNo)S99にてボールねじスプライン機構140のねじナット用モータ143及びスプライン外筒用モータ146の同時同方向駆動により一対の切断刃11,11がθ相当分での周方向送りを実行した後、カット処理を終了する。ここでは、N=5、n=1であるから、S9にて2θ相当分の周方向送りを実行後にS4にリターンしてカット処理を継続する。   Next, it is determined whether or not to continue the cutting process after the circumferential feed is executed. Specifically, it is determined whether or not n is N / 2 or less at S8, and if N / 2 or less (Yes at S8), the screw nut motor 143 of the ball screw spline mechanism 140 and After the spline outer cylinder motor 146 is simultaneously driven in the same direction, the pair of cutting blades 11 and 11 perform circumferential feed corresponding to 2θ, and then in S10, it is determined whether n = N / 2. . If n = N / 2 is not satisfied (No in S10), the process returns to S4 and the cut process is continued. If n = N / 2 (Yes in S10), the cut process is terminated. If n is greater than N / 2 (No in S8), a pair of cutting blades 11 and 11 are driven simultaneously and simultaneously by the screw nut motor 143 and the spline outer cylinder motor 146 of the ball screw spline mechanism 140 in S99. Is executed in the circumferential direction corresponding to θ, the cutting process is terminated. Here, since N = 5 and n = 1, the circumferential feed corresponding to 2θ is executed in S9, and then the process returns to S4 to continue the cutting process.

<2サイクル目(第三カット片CP3)のカット処理>
前のサイクルで2θの周方向送り(S9)がなされているので、このサイクルのカット処理では、第三カット片CP3について切断(S4)、分離(S5)、戻り(退避・復帰S6)の各工程が実行される。なお、図12に示すように、第三カット片CP3の切断(S4)に伴って、第一カット片CP1と第三カット片CP3との間に第二カット片CP2が形成される。
<Cut processing of the second cycle (third cut piece CP3)>
Since 2θ circumferential feed (S9) is performed in the previous cycle, in the cutting process of this cycle, the third cut piece CP3 is cut (S4), separated (S5), and returned (retracted / returned S6). The process is executed. In addition, as shown in FIG. 12, the 2nd cut piece CP2 is formed between 1st cut piece CP1 and 3rd cut piece CP3 with cutting | disconnection (S4) of 3rd cut piece CP3.

ただし、このサイクルの分離工程(S5)では、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aとケーキ移動機構150CKのカットコンベアモータ152aとを駆動制御する。具体的には、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aの逆駆動により一対の切断刃11,11が後方側に移動し、かつケーキ移動機構150CKのカットコンベアモータ152aの逆駆動によりカットコンベア152が逆回転する(戻される)。これらが合成されて、一対の切断刃11,11は切断した第三カット片CP3を挟んだ状態でケーキCKの半径方向外側へ相対移動し(分離ストロークSR)、第三カット片CP3と未切断部分NCSとを分離する。   However, in the separation step (S5) of this cycle, the front / rear moving cylinder 151a of the cutting unit moving mechanism 150BL and the cut conveyor motor 152a of the cake moving mechanism 150CK are driven and controlled. Specifically, the pair of cutting blades 11 and 11 are moved rearward by the reverse drive of the front and rear moving cylinder 151a of the cutting unit moving mechanism 150BL, and the cut conveyor 152 is driven by the reverse drive of the cut conveyor motor 152a of the cake moving mechanism 150CK. Reversely rotates (returns). When these are combined, the pair of cutting blades 11 and 11 move relative to the outer side of the cake CK in the radial direction with the cut third cut piece CP3 sandwiched therebetween (separation stroke SR), and the third cut piece CP3 is not cut. Separate the partial NCS.

S7にてカットカウンタnがインクリメントされてn=2となり、S9にて2θ相当分の周方向送りを実行後にS4に再リターンしてカット処理を継続する。ただし、偶数カット(例えばカット数N=4)の場合には、S10でYes(すなわち、n=N/2=2)となってカット処理を終了する。   In S7, the cut counter n is incremented to n = 2, and in S9, the circumferential feed corresponding to 2θ is executed, and then the process returns to S4 to continue the cutting process. However, in the case of an even-numbered cut (for example, the number of cuts N = 4), the cut process is terminated in S10 because Yes (ie, n = N / 2 = 2).

<3サイクル目(第五カット片CP5)のカット処理>
最終となる3サイクル目のカット処理においても、第五カット片CP5についてS4の切断工程、S5の分離工程及びS6の戻り工程(退避・復帰)の実行により、第四カット片CP4が同時に形成される。
<Cut processing of the third cycle (fifth cut piece CP5)>
In the final third-cycle cutting process, the fourth cut piece CP4 is simultaneously formed by performing the cutting process of S4, the separation process of S5, and the return process (retraction / return) of S6 for the fifth cut piece CP5. The

ただし、このサイクルの分離工程(S5)では、切断部移動機構150BLの前後移動シリンダ151aの駆動により一対の切断刃11,11が前方側に移動し、かつケーキ移動機構150CKのカットコンベアモータ152aの駆動によりカットコンベア152が正回転する(送られる)。これらが合成されて、一対の切断刃11,11は切断した第五カット片CP5を挟んだ状態でケーキCKの半径方向外側へ相対移動する(分離ストロークSR)。   However, in the separation step (S5) of this cycle, the pair of cutting blades 11 and 11 are moved forward by driving the front and rear moving cylinder 151a of the cutting portion moving mechanism 150BL, and the cut conveyor motor 152a of the cake moving mechanism 150CK is moved. By driving, the cut conveyor 152 rotates forward (sends). These are combined, and the pair of cutting blades 11 and 11 move relative to the outer side in the radial direction of the cake CK (separation stroke SR) while sandwiching the cut fifth cut piece CP5.

そして、S7におけるカットカウンタnのインクリメント(n=3)によりnがN/2超となるので(S8でNo)、S99にてθ相当分での周方向送り工程を実行した後カット処理を終了する。なお、S99における周方向送りをS9と同じ2θ相当分に揃えた場合、1〜3サイクルの合計周方向送り角度は360°を超過することになるが、カット処理終了後の第一〜第五カット片CP1〜CP5の取り出しや次のケーキCKのカット処理に支障は生じない。   Since n exceeds N / 2 due to the increment of the cut counter n in S7 (n = 3) (No in S8), the circumferential feed process corresponding to θ is executed in S99 and the cutting process is terminated. To do. In addition, when the circumferential feed in S99 is made equal to the 2θ equivalent to S9, the total circumferential feed angle of 1 to 3 cycles will exceed 360 °, but the first to fifth after the cutting process ends. There is no problem in taking out the cut pieces CP1 to CP5 and the cutting process of the next cake CK.

この実施例においても、一対の切断刃11,11の等分交差角θを調節するのみでカット数Nを変更することができるので、交換部品、治具・工具等に要する設備コストや部品交換作業等に要する作業時間が軽減される。また、一対の切断刃11,11が切断直後のカット片CPとともにケーキCKの半径方向外側へ相対移動することによって個々のカット片CP1〜CP5が未切断部分NCSから分離されるので、切断直後の切断面同士の再付着が防止され、カット片CPの変形や型崩れを防止できる。したがって、カット片CPの製造能力を高めるとともに、不良品の発生を抑制することができる。   Also in this embodiment, the number N of cuts can be changed only by adjusting the equally-divided crossing angle θ between the pair of cutting blades 11, 11, so that the equipment cost and part replacement required for replacement parts, jigs / tools, etc. The work time required for work is reduced. Further, since the pair of cutting blades 11 and 11 move relative to the radially outer side of the cake CK together with the cut piece CP immediately after cutting, the individual cut pieces CP1 to CP5 are separated from the uncut portion NCS. Reattachment of the cut surfaces is prevented, and deformation and deformation of the cut piece CP can be prevented. Therefore, the production capacity of the cut piece CP can be increased and the occurrence of defective products can be suppressed.

また、実施例2では、カット前処理のS25において、上方カメラ104及び側方カメラ105の画像解析からケーキCKに施された装飾やトッピングの周方向分布等を割り出すことも可能である。この場合には、第一カット片CP1を切断する際の周方向原点位置を設定し、ボールねじスプライン機構140のねじナット用モータ143及びスプライン外筒用モータ146の同時同方向駆動により一対の切断刃11,11をその周方向原点位置へ周方向送りしてから、ケーキカット処理を開始する。これによって、装飾やトッピングがすべてのカット片CP1〜CP5に過不足なく分散するように、あるいは装飾やトッピング自身が切り刻まれることのないように、ケーキCKの切断位置を選定することができる。   In the second embodiment, in S25 of the pre-cut process, it is also possible to determine the decoration applied to the cake CK, the circumferential distribution of the topping, and the like from the image analysis of the upper camera 104 and the side camera 105. In this case, a circumferential origin position for cutting the first cut piece CP1 is set, and a pair of cutting is performed by simultaneously driving the screw nut motor 143 and the spline outer cylinder motor 146 of the ball screw spline mechanism 140 in the same direction. After the blades 11 and 11 have been circumferentially fed to the circumferential origin position, the cake cutting process is started. Thereby, the cutting position of the cake CK can be selected so that the decoration and the topping are dispersed in all the cut pieces CP1 to CP5 without excess or deficiency, or the decoration and the topping itself are not cut.

実施例1,2で述べたケーキカッター100,200は、独立した発明として以下のように表わすこともできる。すなわち、
所定の厚みを有する(とともに柔軟性を有し変形しやすい)円形状食品を周方向に等分割して扇形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断装置(ケーキカッター)であって、
平面視において円形状食品の中心線と一致する交点を有し所定の交差角でV字状に交わる形態で円形状食品の上方に配置された一対の切断刃を含む切断部と、
円形状食品を等分割し得るように前記一対の切断刃の交差角(つまり挟角)を調節可能な角度調節機構と、
前記一対の切断刃と円形状食品とのうち少なくとも一方を、前記交点が前記中心線上を移動するように昇降可能に保持する昇降機構と、
前記一対の切断刃と円形状食品とのうち少なくとも一方を前記中心線の周りに回動可能に保持する回動機構と、
前記一対の切断刃と円形状食品とを円形状食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構と、
それらの昇降機構、回動機構及び移動機構の作動を制御するための制御信号を出力する制御部とを備え、
前記制御部は、前記角度調節機構により円形状食品を等分割し得る等分交差角に調節された前記一対の切断刃に対して、
前記昇降機構による相対下降に基づきカット片を切断し、前記移動機構による円形状食品の半径方向外側への相対移動に基づきその切断したカット片を当該カット片切断後の円形状食品の未切断部分から分離し、前記昇降機構による相対上昇に基づき円形状食品の上方に退避し、前記移動機構による円形状食品の半径方向内側への相対移動に基づき前記交点を円形状食品の中心線に復帰させ、前記回動機構による前記中心線周りでの相対回動に基づき前記等分交差角又はその2倍での周方向相対送りを実行することを特徴とする食品切断装置(ケーキカッター)である。
The cake cutters 100 and 200 described in the first and second embodiments can be expressed as follows as an independent invention. That is,
A food cutting device (cake cutter) for dividing a circular food having a predetermined thickness (and being flexible and easily deformable) into a plurality of fan-shaped cut pieces by equally dividing the circular food in the circumferential direction,
A cutting part including a pair of cutting blades arranged above the circular food in a form having an intersection that coincides with the center line of the circular food in plan view and intersecting in a V shape at a predetermined crossing angle;
An angle adjusting mechanism capable of adjusting the crossing angle (that is, the included angle) of the pair of cutting blades so that the circular food can be equally divided;
An elevating mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the circular food so as to be movable up and down so that the intersection moves on the center line;
A rotation mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the circular food so as to be rotatable around the center line;
A moving mechanism that enables relative movement of the pair of cutting blades and the circular food in the radial direction of the circular food;
A control unit that outputs a control signal for controlling the operation of the lifting mechanism, the rotating mechanism, and the moving mechanism,
The control unit, with respect to the pair of cutting blades adjusted to an equal crossing angle that can equally divide the circular food by the angle adjustment mechanism,
The cut piece is cut based on the relative lowering by the lifting mechanism, and the cut piece is cut by cutting the cut piece based on the relative movement of the circular food radially outward by the moving mechanism. And is retracted above the circular food based on the relative rise by the lifting mechanism, and the intersection is returned to the center line of the circular food based on the relative movement of the circular food radially inward by the moving mechanism. A food cutting device (cake cutter) that performs circumferential relative feed at the equal crossing angle or twice the same based on relative rotation around the center line by the rotation mechanism.

また、実施例1,2のケーキカッター100,200を用いたケーキ切断方法は、独立した発明として以下のように表わすこともできる。すなわち、
所定の厚みを有する(とともに柔軟性を有し変形しやすい)円形状食品を周方向に等分割して扇形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断方法(ケーキ切断方法)であって、
平面視において円形状食品の中心線と一致する交点を有し所定の交差角でV字状に交わる形態で円形状食品の上方に配置された一対の切断刃を含む切断部と、
円形状食品を等分割し得るように前記一対の切断刃の交差角(つまり挟角)を調節可能な角度調節機構と、
前記一対の切断刃と円形状食品とのうち少なくとも一方を、前記交点が前記中心線上を移動するように昇降可能に保持する昇降機構と、
前記一対の切断刃と円形状食品とのうち少なくとも一方を前記中心線の周りに回動可能に保持する回動機構と、
前記一対の切断刃と円形状食品とを円形状食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構と、
それらの昇降機構、回動機構及び移動機構の作動を制御するための制御信号を出力する制御部とを備え、
前記制御部は、前記角度調節機構により円形状食品を等分割し得る等分交差角に調節された前記一対の切断刃に対して、
前記昇降機構による相対下降に基づきカット片を切断し、前記移動機構による円形状食品の半径方向外側への相対移動に基づきその切断したカット片を当該カット片切断後の円形状食品の未切断部分から分離し、前記昇降機構による相対上昇に基づき円形状食品の上方に退避し、前記移動機構による円形状食品の半径方向内側への相対移動に基づき前記交点を円形状食品の中心線に復帰させ、前記回動機構による前記中心線周りでの相対回動に基づき前記等分交差角又はその2倍での周方向送りを実行することを特徴とする食品切断方法(ケーキ切断方法)である。
Moreover, the cake cutting method using the cake cutters 100 and 200 of Examples 1 and 2 can be expressed as follows as an independent invention. That is,
A food cutting method (cake cutting method) for dividing a circular food product having a predetermined thickness (and being flexible and easily deformable) into a plurality of fan-shaped cut pieces by equally dividing the circular food product in the circumferential direction,
A cutting part including a pair of cutting blades arranged above the circular food in a form having an intersection that coincides with the center line of the circular food in plan view and intersecting in a V shape at a predetermined crossing angle;
An angle adjusting mechanism capable of adjusting the crossing angle (that is, the included angle) of the pair of cutting blades so that the circular food can be equally divided;
An elevating mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the circular food so as to be movable up and down so that the intersection moves on the center line;
A rotation mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the circular food so as to be rotatable around the center line;
A moving mechanism that enables relative movement of the pair of cutting blades and the circular food in the radial direction of the circular food;
A control unit that outputs a control signal for controlling the operation of the lifting mechanism, the rotating mechanism, and the moving mechanism,
The control unit, with respect to the pair of cutting blades adjusted to an equal crossing angle that can equally divide the circular food by the angle adjustment mechanism,
The cut piece is cut based on the relative lowering by the lifting mechanism, and the cut piece is cut by cutting the cut piece based on the relative movement of the circular food radially outward by the moving mechanism. And is retracted above the circular food based on the relative rise by the lifting mechanism, and the intersection is returned to the center line of the circular food based on the relative movement of the circular food radially inward by the moving mechanism. The food cutting method (cake cutting method) is characterized in that the circumferential feed at the equal crossing angle or twice the same is performed based on the relative rotation around the center line by the rotation mechanism.

実施例1,2(ケーキカッター100,200)では主として奇数カット(すなわちカット数Nが奇数)について述べたが、V字状の一対の切断刃11,11を偶数カット(すなわちカット数Nが偶数)にも適用することができる。ところで、偶数カットの場合には、半径方向刃部11aが一直線に並ぶように調節された一対の切断刃11,11によりケーキCKを直径に沿って切断する動作と、一直線状の切断刃11,11を交点IS(すなわちケーキCKの中心線CC)の周りに等分交差角θで周方向相対送りする動作とを繰り返すように制御してもよい。なお、実施例2において、一直線に並ぶ一対の切断刃11,11を搬送方向と交差(直交又は斜交)する方向に配置する場合には、カットコンベア152で搬送される、平面視で矩形(正方形を含む)その他の形状の食品を、帯状、短冊状、紐状等に平行切断することも可能であり、一対の切断刃11,11によって比較的長尺の食品を切り分けることができる。   In Examples 1 and 2 (cake cutters 100 and 200), odd-numbered cuts (that is, the number of cuts N is odd) have been mainly described. However, a pair of V-shaped cutting blades 11 and 11 are even-numbered cuts (that is, the number of cuts N is even). ). By the way, in the case of an even-numbered cut, the operation of cutting the cake CK along the diameter by the pair of cutting blades 11, 11 adjusted so that the radial blade portions 11 a are aligned in a straight line, and the straight cutting blade 11, 11 may be controlled to repeat the circumferential relative feed operation at an equal crossing angle θ around the intersection IS (that is, the center line CC of the cake CK). In the second embodiment, when the pair of cutting blades 11, 11 aligned in a straight line is arranged in a direction intersecting (orthogonal or oblique) with the conveying direction, the rectangular cutting (in a plan view) conveyed by the cut conveyor 152 ( Other shapes of food (including squares) can be cut in parallel into strips, strips, strings, etc., and relatively long foods can be cut by a pair of cutting blades 11, 11.

実施例1,2(図4のS1,図10のS11)では一対の切断刃11,11の等分交差角θを手動にて調節しているが、等分交差角θを変更するための調整手段(例えば、支持アームを連結するねじ軸)及び駆動源(例えば、ねじ軸を正逆回転するサーボモータ)を設け、カット数Nの入力に基づく制御部60,160からの制御信号によって等分交差角θを自動調整してもよい。   In the first and second embodiments (S1 in FIG. 4 and S11 in FIG. 10), the equally-intersecting angle θ of the pair of cutting blades 11 and 11 is manually adjusted. Adjusting means (for example, a screw shaft for connecting the support arm) and a drive source (for example, a servo motor for rotating the screw shaft in the forward and reverse directions) are provided, and by control signals from the control units 60 and 160 based on the input of the number of cuts N, etc. The minute crossing angle θ may be automatically adjusted.

(実施例1,2の応用例)
以上の実施例1,2では、ケーキ用の切断装置についてのみ説明したが、本発明はケーキ用あるいは円形状食品用に限定されない。図13は実施例1の食品切断装置100(図1参照)又は実施例2の食品切断装置200(図6,図7参照)を用いて正五角形状食品を5等分割する場合を例示する。正五角形状食品CK’は、食品切断装置100,200において等分交差角θに調節された一対の切断刃11,11(図2参照)により5等分割されて、二等辺三角形状の5個のカット片CP1’〜CP5’に切り分けられる。したがって、各二等辺三角形(カット片CP1’〜CP5’)の頂角は等分交差角θとなる(ここではθ=72°)。このように、食品切断装置100,200を用いて正多角形状食品を頂点数(辺数)に等しい数の二等辺三角形状カット片に切り分けることもできる。
(Application examples of Examples 1 and 2)
In Examples 1 and 2 described above, only the cutting device for cake has been described, but the present invention is not limited to cake or circular food. FIG. 13 illustrates a case where a regular pentagonal food is divided into five equal parts using the food cutting device 100 of Embodiment 1 (see FIG. 1) or the food cutting device 200 of Embodiment 2 (see FIGS. 6 and 7). The regular pentagonal food CK ′ is divided into five equal parts by a pair of cutting blades 11 and 11 (see FIG. 2) adjusted to an equal crossing angle θ in the food cutting apparatuses 100 and 200, and is five in an isosceles triangle shape. Cut pieces CP1 ′ to CP5 ′. Therefore, the apex angle of each isosceles triangle (cut pieces CP1 ′ to CP5 ′) is an equally-intersecting angle θ (here, θ = 72 °). As described above, the food cutting apparatuses 100 and 200 can be used to cut the regular polygonal food into the number of isosceles triangular cut pieces equal to the number of vertices (number of sides).

なお、実施例2(図6〜図12)において、実施例1(図1〜図5)と共通の機能を有する部位には同一符号を付して詳細な説明を省略している。また、各々の実施例は、技術的な矛盾を生じない範囲において適宜組み合わせて実施できる。   In Example 2 (FIGS. 6 to 12), parts having the same functions as those in Example 1 (FIGS. 1 to 5) are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. In addition, the embodiments can be appropriately combined and implemented within a range that does not cause technical contradiction.

10 切断部
11 切断刃
11a 半径方向刃部
11b 昇降方向刃部
12 超音波振動発生器(超音波振動機構)
13 ホーン付き超音波振動子
20 角度調節機構
30 切断部昇降機構(昇降機構)
40 ケーキ回動機構(回動機構)
50 切断部移動機構(移動機構)
100 ポータブル型ケーキカッター(食品切断装置)
140 ボールねじスプライン機構(昇降機構;回動機構)
150BL 切断部移動機構(移動機構)
150CK ケーキ移動機構(移動機構)
200 据置型ケーキカッター(食品切断装置)
CK ケーキ(円形状食品;食品)
CP カット片
NCS 未切断部分
CC ケーキ中心線
IS 交点
N カット数
SH 昇降ストローク
SR 分離ストローク
θ 等分交差角
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Cutting part 11 Cutting blade 11a Radial direction blade part 11b Lifting direction blade part 12 Ultrasonic vibration generator (ultrasonic vibration mechanism)
13 Ultrasonic vibrator with horn 20 Angle adjustment mechanism 30 Cutting section lifting mechanism (lifting mechanism)
40 Cake turning mechanism (turning mechanism)
50 Cutting part moving mechanism (moving mechanism)
100 Portable cake cutter (food cutting device)
140 Ball screw spline mechanism (elevating mechanism; rotating mechanism)
150BL cutting part moving mechanism (moving mechanism)
150CK cake moving mechanism (moving mechanism)
200 Stationary cake cutter (food cutting device)
CK cake (circle shaped food; food)
CP Cut piece NCS Uncut part CC Cake center line IS Intersection N Number of cuts SH Lifting stroke SR Separating stroke θ Equal angle of intersection

Claims (5)

所定の厚みを有する円形状又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断装置であって、
平面視において前記食品の中心線と一致する交点を有し所定の交差角でV字状に交わる形態で前記食品の上方に配置された一対の切断刃を含む切断部と、
前記食品を等分割し得るように前記一対の切断刃の交差角を調節可能な角度調節機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を、前記交点が前記中心線上を移動するように昇降可能に保持する昇降機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を前記中心線の周りに回動可能に保持する回動機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とを該食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構と、を備え、
前記一対の切断刃は、前記角度調節機構により前記食品を等分割し得る等分交差角に調節され、かつ前記昇降機構による相対下降に基づくカット片の切断と、前記回動機構による前記中心線周りでの相対回動に基づく前記等分交差角又はその2倍の周方向相対送りとを繰り返すことによって、前記食品を前記複数のカット片に等分割するとともに、
前記一対の切断刃は、切断したカット片を挟んだ状態で前記移動機構により前記食品の半径方向外側に相対移動し、その切断したカット片と当該カット片切断後の前記食品の未切断部分とを分離することを特徴とする食品切断装置。
A food cutting device for equally dividing a circular or regular polygonal food having a predetermined thickness into a plurality of cut pieces of a fan shape or an isosceles triangle shape in the circumferential direction,
A cutting part including a pair of cutting blades disposed above the food in a form having a crossing point that coincides with the center line of the food in a plan view and intersecting in a V shape at a predetermined crossing angle;
An angle adjustment mechanism capable of adjusting the crossing angle of the pair of cutting blades so that the food can be equally divided;
An elevating mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be movable up and down so that the intersection moves on the center line;
A rotation mechanism for holding at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be rotatable around the center line;
A moving mechanism that enables relative movement of the pair of cutting blades and the food in the radial direction of the food ,
The pair of cutting blades are adjusted to an equally-intersecting angle at which the food can be equally divided by the angle adjustment mechanism, and the cut line is cut by the lowering mechanism by the lowering mechanism, and the center line by the rotation mechanism By equally dividing the food into the plurality of cut pieces by repeating the equally-divided crossing angle based on the relative rotation around or twice the circumferential relative feed ,
The pair of cutting blades are moved relative to the outer side in the radial direction of the food by the moving mechanism with the cut pieces sandwiched therebetween, and the cut pieces and the uncut portions of the food after cutting the cut pieces A food cutting device characterized by separating food.
前記切断部は、前記一対の切断刃をその昇降方向に沿って一体的に超音波振動させるための超音波振動子を含み、
前記一対の切断刃は同一の矩形状に形成され、かつ各々の切断刃は、前記昇降方向に直交する下辺部に形成された半径方向刃部と、前記昇降方向に沿う左右の側辺部に対称的に形成された昇降方向刃部とを有する請求項1に記載の食品切断装置。
The cutting portion includes an ultrasonic transducer for integrally ultrasonically vibrating the pair of cutting blades along the ascending / descending direction,
The pair of cutting blades are formed in the same rectangular shape, and each of the cutting blades is formed on a radial blade portion formed on a lower side portion orthogonal to the up-and-down direction and left and right side portions along the up-and-down direction. The food cutting device according to claim 1, wherein the food cutting device has a vertically moving blade portion formed symmetrically.
前記一対の切断刃は、各々の切断刃の前記交点を形成する昇降方向刃部の先端が前記食品の中心線上において前記等分交差角をなすように配置され、前記昇降方向に沿って同期して超音波振動する請求項に記載の食品切断装置。 The pair of cutting blades are arranged such that the tips of the raising and lowering direction blade portions forming the intersections of the respective cutting blades form the equally intersecting angle on the center line of the food, and are synchronized along the raising and lowering direction. The food cutting device according to claim 2 , wherein the food cutting device vibrates ultrasonically. 所定の厚みを有する円形状又は正多角形状の食品を周方向に等分割して扇形状又は二等辺三角形状の複数のカット片に切り分けるための食品切断方法であって、
平面視において前記食品の中心線と一致する交点を有し所定の交差角でV字状に交わる形態で前記食品の上方に配置された一対の切断刃を含む切断部と、
前記食品を等分割し得るように前記一対の切断刃の交差角を調節可能な角度調節機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を、前記交点が前記中心線上を移動するように昇降可能に保持する昇降機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とのうち少なくとも一方を前記中心線の周りに回動可能に保持する回動機構と、
前記一対の切断刃と前記食品とを該食品の半径方向に相対移動可能となす移動機構と、を備え、
前記一対の切断刃は、
前記角度調節機構により前記食品を等分割し得る等分交差角に調節された後、前記昇降機構による相対下降に基づきカット片を切断し、前記移動機構による前記食品の半径方向外側への相対移動に基づきその切断したカット片を当該カット片切断後の前記食品の未切断部分から分離し、前記昇降機構による相対上昇に基づき前記食品の上方に退避し、前記移動機構による前記食品の半径方向内側への相対移動に基づき前記交点を前記食品の中心線に復帰させ、前記回動機構による前記中心線周りでの相対回動に基づき前記等分交差角又はその2倍での周方向相対送りを実行することを特徴とする食品切断方法。
A food cutting method for equally dividing a circular or regular polygonal food having a predetermined thickness into a plurality of fan-shaped or isosceles triangular cut pieces in the circumferential direction,
A cutting part including a pair of cutting blades disposed above the food in a form having a crossing point that coincides with the center line of the food in a plan view and intersecting in a V shape at a predetermined crossing angle;
An angle adjustment mechanism capable of adjusting the crossing angle of the pair of cutting blades so that the food can be equally divided;
An elevating mechanism that holds at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be movable up and down so that the intersection moves on the center line;
A rotation mechanism for holding at least one of the pair of cutting blades and the food so as to be rotatable around the center line;
A moving mechanism that enables relative movement of the pair of cutting blades and the food in the radial direction of the food,
The pair of cutting blades are:
After the food is divided by the angle adjusting mechanism so that the food can be equally divided, the cut piece is cut based on the relative lowering by the lifting mechanism, and the food is relatively moved radially outward by the moving mechanism. The cut piece is separated from the uncut portion of the food after cutting the cut piece, and retracted above the food on the basis of the relative rise by the lifting mechanism, and radially inside the food by the moving mechanism The crossing point is returned to the center line of the food based on the relative movement to the food, and the circumferential relative feed at the equally-divided crossing angle or twice based on the relative rotation around the center line by the rotation mechanism. A method for cutting food, characterized in that it is performed.
前記食品を前記カット片に切り分ける際のカット数Nが奇数に設定されるとき、
前記一対の切断刃は、前記食品に対して切断、分離、退避、復帰及び前記等分交差角θ=360°/Nの2倍相当分での周方向相対送りのサイクルを(N+1)/2回にわたり繰り返し実行し得る請求項に記載の食品切断方法。
When the cut number N when dividing the food into the cut pieces is set to an odd number,
The pair of cutting blades perform (N + 1) / 2 cycles of cutting, separation, retraction, return, and circumferential relative feed at the equivalent of twice the equal crossing angle θ = 360 ° / N with respect to the food. The food cutting method according to claim 4 , wherein the food cutting method can be repeatedly performed.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018201441A (en) * 2017-06-07 2018-12-27 こいしや食品株式会社 Packaged cut soybean curd, and apparatus and method for continuously producing the same
CN109849068A (en) * 2019-01-07 2019-06-07 莱芜职业技术学院 A kind of foodstuff processing utensil has the uniform cutter device of heat sinking function
KR102094380B1 (en) * 2020-01-31 2020-03-27 정영택 An Automatic Cake Cutting Device
CN115945740A (en) * 2022-12-08 2023-04-11 宿迁锂通电子科技有限公司 Full-automatic nickel pole lug rotating and cutting machine

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6489626B1 (en) * 2017-09-28 2019-03-27 Acs株式会社 Control method of cutting device
JP7148973B2 (en) * 2019-02-25 2022-10-06 株式会社香月堂 Baumkuchen and its manufacturing method
JP6679056B1 (en) * 2019-10-07 2020-04-15 冨士島工機株式会社 Food cutting device and program
JP7393287B2 (en) 2020-04-06 2023-12-06 和枝 川口 Auxiliary tool for cutting circular cakes

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4723476U (en) * 1971-04-13 1972-11-16
JPH01222892A (en) * 1988-02-29 1989-09-06 Niigata Eng Co Ltd Cutting device for cake and the like
JPH0380039A (en) * 1989-08-22 1991-04-04 Fujishima Koki Kk Cutting and separation of cake

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4628125Y1 (en) * 1969-02-21 1971-09-29
US4637138A (en) * 1986-02-18 1987-01-20 Richard Piche Foodstuff slicer

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4723476U (en) * 1971-04-13 1972-11-16
JPH01222892A (en) * 1988-02-29 1989-09-06 Niigata Eng Co Ltd Cutting device for cake and the like
JPH0380039A (en) * 1989-08-22 1991-04-04 Fujishima Koki Kk Cutting and separation of cake

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018201441A (en) * 2017-06-07 2018-12-27 こいしや食品株式会社 Packaged cut soybean curd, and apparatus and method for continuously producing the same
CN109849068A (en) * 2019-01-07 2019-06-07 莱芜职业技术学院 A kind of foodstuff processing utensil has the uniform cutter device of heat sinking function
KR102094380B1 (en) * 2020-01-31 2020-03-27 정영택 An Automatic Cake Cutting Device
CN115945740A (en) * 2022-12-08 2023-04-11 宿迁锂通电子科技有限公司 Full-automatic nickel pole lug rotating and cutting machine
CN115945740B (en) * 2022-12-08 2023-09-19 宿迁锂通电子科技有限公司 Full-automatic nickel tab cutting machine that changes

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