JP6192464B2

JP6192464B2 - パン等の食品カット装置における搬送ベルト

Info

Publication number: JP6192464B2
Application number: JP2013201870A
Authority: JP
Inventors: 経夫奥山
Original assignee: Taga Electric Co Ltd
Current assignee: Taga Electric Co Ltd
Priority date: 2013-09-27
Filing date: 2013-09-27
Publication date: 2017-09-06
Anticipated expiration: 2033-09-27
Also published as: JP2015066615A

Description

本発明は、パンや菓子等の食品を分割するために切断したり、サンドイッチ等のように切り割いた間に様々な具材を挟み込むための背割りや腹割りといわれる切り目を入れるためのパン等の食品カット装置において、前記食品の切断や切り目を入れるカットを行い易くした搬送ベルトに関する。

従来から、様々な具材を挟み込んだホットドッグやハンバーガー、或は、クリームやチョコレート等を挟んだ各種のパンにおいては、具材等の挟み込みのためにパンの背や腹にナイフ等の刃物で切り目を入れていた。

パンに切り目を入れる手法としては、図１〜図３のパンに切り目を入れる概念図に例示する手法がある。すなわち、図１に示したように、丸パンＰ_１を矢印方向に搬送する搬送ベルトＶに、当該丸パンＰ_１を後方から支える平面視で逆八の字状の支え治具Ｈ_１を設け、搬送方向の前方に待機している切れ目入れ用の固定刃Ｃ_１、又は、固定刃Ｃ_１に代わる回転丸刃Ｃ₂、或は、これらの刃Ｃ_１，Ｃ_２に代わるジグゾーＣ_３に向けて前記丸パンＰ_１を搬送し、このパンＰ_１がいずれかの刃Ｃ_１〜Ｃ_３の部位を通過するとき、当該丸パンＰ_１に切り目Ｏ₁が入られるようにしている。なお、図１のベルトのＶ上では、丸パンＰ_１の上面に切り目Ｏ_１が形成される。

また、コッペパンのように長いパンＰ_２の場合には、前記ベルトＶに、図２に例示するような、パンＰ_２の搬送方向に関しそのパンＰ_２の後端部を抱持するように支える治具Ｈ_２を取付けた搬送ベルトＶを使用している。

更には、図３に例示するように、搬送ベルトＶの上面側に、左右のパン押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２を中間部に隙間を形成して配置し、両押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２の間に切り目用の固定刃Ｃ_１を設けたカット機構も知られている。

上記の公知のパンに切り目を入れるカット機構では、高速で回転する回転刃Ｃ_２や高速で上下往復動をするジグソーＣ_３を用いることがあるが、いずれも搬送ベルトＶで刃物によって送り込まれる柔らかな対象（パンＰ_１，Ｐ_２）に高速運動する刃の切断力がそのパンＰ_１，Ｐ_２をベルトＶの上で押し戻そうとするために、パンＰ_１，Ｐ_２が刃物で押し戻されないようにしっかりと保持しなければならなかった。このため、パン形状や寸法、或は、切り開き部位などに応じた形態の個別のパン保持用の治具、例えば、前記治具Ｈ_１，Ｈ_２が不可欠であった（図１，図２参照）。一方、パンの形状，大きさを問わない汎用性のある押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２は、パン保持手段として有用であり押え作用の汎用性もあるものの、押えるパンに押えによる変形が生じるという別の問題がある。

しかし、従来提案されている、例えば特許文献１〜４などのパンの切断等をするパンのカット装置においては、上記のような搬送ベルトＶについて、パン保持用の治具Ｈ_１，Ｈ_２や押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２を必要としない搬送ベルトＶに関する新たな提案は見られない。

特許第５０８０６８４号公報特許第４３３２５４１号公報特開２００５‐２９７１１０号公報特開２００４‐３０５０２５号公報

そこで本発明では、パン形状や寸法、或は、切り開き位置の違い等があっても、それらに応じた個別の治具を必要としないことは勿論、押えベルトも必要としないで、切断や切り開きのために搬送ベルト上を運ばれるパンに、切断刃によって押し戻されずに対してきちんと固定することができ、しかもそのためにパンに傷や変形などを殆んどもたらすことのないようにした搬送ベルトを提供することを、その課題とする。

上記課題を解決することを目的としてなされた本発明搬送ベルトの構成は、「パン等の食品カット装置における固定刃の上下方向に超音波振動子をその縦振動を伝達するように設けた切断刃に対してカット対象の食品を運び込む搬送ベルトにおいて、当該搬送ベルトに、食品に刺さる複数の針状部材をそのベルトの表面から突出させて設けたことにより、前記複数の針状部材に穿刺保持された食品が前記切断刃に向けて運び込まれるようにしたことを特徴とする」ものである。

本明細書においては前記針状部材を、以下、ピンと称するが、本発明のピンは、平面から見て例えば格子状、綾目状などの規則的配置から略均等にピンが分布するランダムな配置まで、配置態様は任意である。
ここでピンの太さは直径１ｍｍ以下、搬送ベルトからの突出長さは１０ｍｍ以下、ピン同士の設置間隔は２０ｍｍ程度を好ましい例の一つとするが、本発明におけるピンのサイズや配線態様は上記例は一例であって、上記例以外の数値になるピンであってもよいこと勿論である。

ピンの形態例としては、図４に例示する円盤状の座に針を立設した画鋲スタイルのピンや、図５に例示する円盤状の座を平面視帯状に形成し、この帯状座に針を立設したタイプがある。いずれも、搬送ベルトの表面側に立設した針の先が突出するように、座側を当該ベルトの裏面に当てがう形で設ける。搬送ベルトが少なくとも二層タイプであればベルトの表面側層にその裏面からピンを設け、裏面の針の座を、当該ベルトの裏面側層で被覆するように、二層ベルトを積層形成するとよい。

本発明では、搬送ベルト上のピンにパン等の食品を刺した形で保持することが基本であるが、パンをピンに自動的に押付けるために、上下動をフリーにした押えローラを、ベルトを横断する向きでベルトの上方に配置し、パンが押えローラの下を通るとき、そのローラの自重によりパンをベルト上の針に刺し込むようにすると、パンを安定にベルト上に固定できることとなり、回転刃やジグソー等による切断抵抗にも耐えてきれいな切断や切り目カットを実現できる。なお、押えローラは柔らかなゴム系又はプラスチック系のローラが望ましい。

本発明では、パン等の食品カット装置における切断刃に対して食品を運び込む搬送ベルトにおいて、当該搬送ベルトに食品に刺さる複数の針状部材を前記ベルトの表面から突出させて設けたことにより、前記複数の針状部材に穿刺保持された食品が前記切断刃に向けて運び込まれるようにしたから、例えばベルトで搬送されているパンを切断刃で切り開いたり切断したりするパンカット装置において、パンを保持するためにパンの形態ごとに異なる個別の治具を前記搬送ベルトに取付けたり、パン押えのための押えベルトを搬送ベルトの上に設けたりすることが不要になる。

従来のパンカット装置により切断されるパンの例と、搬送ベルトと治具と切断刃の関係を説明するために、模式的に示した斜視図。治具の別例とこの治具に保持されるパンの一部を模式的に示した斜視図。搬送ベルトにパン押えベルトを設けた例を模式的に示した斜視図。本発明ベルトの一例を示す図で、図４（ａ）は本発明ベルトの構造を分解して示した要部の斜視図、図４（ｂ）は完成した本発明ベルトの要部の斜視図。本発明ベルトの他の例の構造を説明するための要部の斜視図。本発明搬送ベルトにパン押えローラを設置した例の要部の斜視図。本発明ベルトを装備したパンカット装置の一例の側面図。図７の装置の平面図。

図１〜図３において、Ｐ_１は丸形パン、Ｐ_２は長形パンで、それぞれの切り開き部Ｏ_１，Ｏ_２にクリーム，ハンバーガー，コロッケ等の具材を挟み込んで製品パンに形成される。

同じく、図１〜図３において、Ｖはパンの搬送ベルトで、ここでは丸形パンＰ_１の上面に切り開きを入れるための固定刃Ｃ_１に対して当該パンＰ_１をこのベルトＶで送り込むため、パンＰ_１を保持する八の字ブロック状の第一の治具Ｈ_１がベルトに取付けられている。この治具Ｈ_１は、搬送ベルトＶの長さ方向において等ピッチで複数個が列設されている。また、搬送ベルトＶの幅によっては、治具Ｈ_１が少なくとも２列は設けられることがある。この場合、治具Ｈ_１の列に対応して前記刃物Ｃ_１も複数が配置される。

図１において、Ｃ_２は固定刃Ｃ_１に代えて用いられる丸刃による回転刃、Ｃ_３は同じく固定刃Ｃ_１や回転刃Ｃ_２に代えて設置されるジグソーであるが、いずれの切断刃を用いるかは、切断対象の材質や硬さなどにより適宜選択される。

図２は、長形パンＰ_２を搬送ベルトＶで運ぶ場合の第２の治具Ｈ_２である。図２の治具Ｈ_２では、長形パンＰ_２の後端部を抱持する凹部ｈが形成され、凹部ｈの中心部に固定刃Ｃ_１が通追する溝ｇが形成されている。

図３では、前記治具Ｈ_１，Ｈ_２に代えて、搬送ベルトＶにおける固定刃Ｃ_１の近傍に、送り方向に関し左右のパン押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２が設けられている。左右の押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２は、固定刃Ｃ_１を挟む態様で、上下方向で浮動可能のフリー状態で配置されて、ベルトＶで送られて来るパンＰ_２が固定刃Ｃ_１で切り目が入れられるとき、そのパンＰ_１を押えておく作用をする。

上記のように図１〜図３により説明したパンカット装置におけるパンの切り開きや切断においては、搬送ベルトＶに対して例えば切り目を入れるパン保持のための治具Ｈ_１，Ｈ_２や押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２が設けられるのが通例であったが、このパン保持手法であると、保持治具Ｈ_１，Ｈ_２では切断効率が良好な回転刃Ｃ_２やジグゾーＣ_３が使えなかったり、押えベルトＰ_ｖ１，Ｐ_ｖ２を適用する回転刃Ｃ_２等の動力刃でもパンの保持はできるが押えがきつ過ぎてパンが変形することがあるなどの問題があった。

そこで本発明では、搬送ベルトＶに、送ろうとするパンの底面側に刺さって当該パンを保持する針状部材（ピン）の面を設けた搬送ベルトＶを用いるようにしたものであるから、以下にこの点について図４〜図６、並びに、図７，図８を参照して説明する。

本発明パン搬送ベルトＶは、そのベルトＶの搬送面に複数の針状部材Ｎ（即ち、ピンＮ）を設けたものであるが、その設置例を図４，図５に示す。

図４では、ベルトＶが上層材ｖ１と下層材ｖ２の２層構造であるとき、下層材ｖ２の上面全域（搬送面に対応する面）に、押ピン状の円盤状の座ｂ１に針ｎを立設したピンＮを、一例として、規則的に並べ、並べたピンＮの上からベルト上層材ｖ１を重ね（図４（ａ）参照）、両層材ｖ１，ｖ２を積層固着することにより、搬送面全域にピンＮが突出した本発明搬送ベルトＶの一例が形成される（図４（ｂ）参照）。上層材ｖ１において、ｈは針ｎを通すために設けたピン穴である。

上記のようなピンＮの配置態様に代えて、図５のように形成したピンＮをベルトＶの下層材ｖ２に配置し、この上から上層材ｖ１を積層して本発明ベルトＶとすることができる。
図５において、ピンＮは、帯板状の座ｂ２の上に針ｎを列設した帯状のピンＮを下層材ｖ２の上に並べ、その上から上層材ｖ１を下層材ｖ２に積層固着することにより本発明ベルトＶに形成することができる。上層材ｖ１において、ｈは針ｎを通すためのピンである。

本発明ベルトＶは、図６に例示するようにパン切断装置に搬送ベルトＶとして設けられ、実際にパンＰ２をピンＮに保持させて搬送するとき、そのピンＮによる保持をより確実なものとするため、切断刃（図６に示さず）の手前に、搬送されるパンＰ１に、自重による押圧力を作用させる押えローラＷを設けることがある。
前記ローラＷは、図示しないパンカット装置本体に垂下姿勢で設けたローラ支持アームＡに、該アームＡに形成した縦溝Ｇにおいて、ローラＷの軸が上下動フリーに設けられているから、ローラＷの下を通過するパンＰ_１は、当該ローラＷの自重によってピンＮにしっかりと刺し込まれピンＮに保持されることになる。このローラＷはゴム系又はプラスチック系の柔軟素材で形成されたものが好ましい。

以上に説明した本発明搬送ベルトＶを使用したパンカット装置の具体例について、図７，図８により説明する。

図７，図８において、１は本発明ベルトＶと押えローラＷを架装して備えるパンカット装置のフレームで、ここでは一例として、型鋼材を用いて高さが１５００〜１６００ｍｍ程度、正面幅が５００〜６００ｍｍ程度、前後幅を７００〜８００ｍｍ程度の箱枠状に組立てたものであり、搬送ベルトＶは、当該フレーム１に、その内幅いっぱいで、長さ８００ｍｍの大きさに形成されて架設されている。

図７のフレーム１においては、左側がパン投入側、右側がパン排出側であり、それぞれの側には投入コンベア２と排出コンベア３とが搬送ベルトＶの前，後端にそれぞれ連なるレイアウトで、フレーム１に設けられている。

前記フレーム１の略中央に設けた搬送ベルトＶの上方には、固定刃Ｃに超音波振動子Ｕを取付けた超音波切断刃４が設けられており、この切断刃４は、搬送ベルトＶの上で複数のピンＮが底面側に刺ってこのベルトＶの上面に保持されて図７の左方から右方へ搬送されて来るパンＰ_１を、当該超音波切断刃４によって切り目を作るようにカットされる。

超音波切断刃４は、超音波振動子Ｕの縦振動によって固定刃Ｃがその軸方向（縦方向）に伸縮することにより、切断抵抗を減少するから切れ味が良好であり、また、固定刃であるため動力刃のような切断層も殆んど出ない。

図７のパンカット装置では、図８に示すように、パンＰ_１が投入コンベア２に４列並べられて投入されるタイプであるから、フレーム１に設ける超音波切断刃４も、パンＰ_１の４列に応じて４個の切断刃４が、フレーム内部のスペースの関係で設置位相をずらしてこのフレーム１の内部に設けられている。

図７，図８において、５は各超音波切断刃４に超音波振動を励起させる、ここでは４台の超音波発振器、６は、パンＰ_１を並べる位置を投入コンベア２の上面に投光される光束６Ｌで知らせるためのＬＥＤ照射器、７はオーブン（図示せず９での焼上りパンを運び出し投入コンベア２に移載する送り込みコンベア、８は排出コンベア３に接続された店舗側へ向いた送り出しコンベアである。

上記パンカット装置では、排出コンベア３と本発明コンベアＶとは、排出コンベア３の搬送面を搬送ベルトＶの搬送面よりも低くする段差を付けて配設している。このように搬送ベルトＶと排出コンベア３の高さを配設したことにより、搬送ベルトＶ上のパンＰ_１が、両コンベア３とベルトＶの接続部でピンＮから抜けながら排出コンベア３に移載されるから、人手や外力を要することなく、パンＰ_１に刺っているピンＮをそのパンＰ_１から抜くことができて便利である。また、投入コンベア２と搬送ベルトＶの接続部では、コンベア２の搬送面を搬送ベルトＶの乗り移りが円滑になるようにしている。

従来、パン，スポンジ菓子，柔らかい焼菓子等の食品を分割のために切断をしたり、サンドイッチ状に様々な具材を挟み込むために背割り（又は、腹割り）と称される切り目を入れたりのカットをするとき、カット対象のパンや菓子は、搬送ベルトで刃物に向けて運ばれることによりその刃物でカットされているため、パン等の対象物が刃物の切断抵抗によってコンベア上で押戻されることがあった。
これを避けるため、従来のカット装置では、搬送ベルトにパン等のカット対象を保持するための治具や押えベルトを設けていたが、治具はカット対象の形状，大きさなどに合せた専用品を個別に用意する必要があり、また、押えベルトは治具のようにカット対象を選ばず、また保持効果も高いが、対象によっては、形崩れをするため適用できない場合があった。
しかるに、本発明では、パン等の食品カット装置における切断刃に対して食品を運び込む搬送ベルトにおいて、当該搬送ベルトに食品に刺さる複数の針状部材を前記ベルトの表面から突出させて設けたことにより、前記複数の針状部材に穿刺保持された食品が前記切断刃に向けて運び込まれるようにしたから、カット対象の大きさ形状等を選ばず保持することができ、これによって、カット対象による個別の治具や押えベルトを不要にすることができるので、食品カット装置におけるカット機構部の搬送ベルトとしてきわめて有用である。

また、投入コンベアと搬送ベルトの搬送面（ベルト面）を前者のベルトを高くなるように配置し、また、搬送ベルトと排出ベルトコンベアの搬送面は排出コンベアのベルト面が高くなるように配置したことにより、搬送面にパン保持用のピンを有する搬送ベルトへのパンの乗せ替えと、搬送ベルトから排出コンベアへのパンの乗せ替えを、外力等を要することなく円滑に行うことができる。

Ｐ_１，Ｐ_２パン
Ｃ_１〜Ｃ_３刃物（固定刃、回転刃、ジグソー）
Ｈ_１，Ｈ_２治具
Ｐ_ｖ１，Ｐ_ｖ２押えベルト
Ｖ搬送ベルト
ｖ１ベルトの上層材
ｖ２ベルトの下層材
ｎ針
ｈピン穴
Ｎピン（針状部材）
Ｗ押えローラ
１パンカット装置のフレーム
２投入コンベア
３排出コンベア
４超音波切断刃
５超音波発振器
６ＬＥＤ照射器
７送り込みコンベア
８送り出しコンベア

Claims

パン等の食品カット装置における固定刃の上下方向に超音波振動子をその縦振動を伝達するように設けた切断刃に対してカット対象の食品を運び込む搬送ベルトにおいて、当該搬送ベルトに、食品に刺さる複数の針状部材をそのベルトの表面から突出させて設けたことにより、前記複数の針状部材に穿刺保持された食品が前記切断刃に向けて運び込まれるようにしたことを特徴とするパン等食品のカット装置の搬送ベルト。
針状部材は、搬送面の略全域に格子状，綾目状などのパターンで規則的な配置で設けるか、又は、前記全域に略均等に分布する不規則な配置で設けた請求項１の搬送ベルト。
針状部材は、針を平坦な座に立設した形態の部材を、針の先端側をベルトの上面に突出させて搬送ベルトに設けた請求項１又は２の搬送ベルト。
針状部材は、針の太さが直径１ｍｍ以下、ベルト面からの突出量が１０ｍｍ以下、配置間隔を２０ｍｍピッチにした請求項１〜３のいずれかの搬送ベルト。
搬送ベルトは、その出口側に排出コンベアを連接して備え、該排出コンベアの搬送面が前記搬送ベルトの搬送面より低く位置付けられた請求項１〜４のいずれかの搬送ベルト。
搬送ベルトは、その入口側に投入コンベアを連接して備え、該投入コンベアの搬送面が前記搬送ベルトのベルト面により高く位置付けられた請求項１〜４のいずれかの搬送ベルト。
搬送ベルトは、切断刃の手前の搬送面上方に、上下方向フリーに支持された押えローラを具備した請求項５又は６の搬送ベルト。