JPH01157334A - コンピュータ化されたパン用溝切り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、生パンに形成するデザインの調整用コンピュ
ータシステムによって制御される生パン用の溝切り装置
に関する。

〔従来の技術〕　　。

商業上のパン類製造業者によって従来より使用されてき
た水圧式溝切り装置及びバッファ・アプリケータには、
高粘性水流を分配する静止ノズルが設けられている。そ
して、これにより高粘性水流を生パンに当てて、焼き上
げられたパンに切り溝を形成している。同様の装置が、
バター、シナモン、はちみつ、砂糖及び他の香味又は着
色液状体を分配するために使用されている。

パン・菓子類製造業にとって商業上有益な水圧式溝切り
装置は、オクラホマ州　メイスビル市に所在のバーフォ
ード株式会社（Ｂｕｒｆｏｒｄ　Ｃｏｒｐ、）から商業
的に入手できる。典型的な水圧式溝切り装置は、保持バ
ーに取り付けられた複数の静止ノズルを組み込んでいる
。、また、この保持バーはノズルに隣接したパン受は皿
に生パンを乗せて運ぶコンベアの上を横切って伸長して
いる。生パンがノズルの下方の直線の経路に沿って移動
させられるとき、水流はこの生パンの上面に直線状スリ
ットを形成する。また、受は皿の前縁が現定位置に達し
たとき近接スイッチが液流を流し出す。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来、コンベア経路の長さ方向に伸長する直線状スリッ
ト以外のパターンを形成する装置は商業的にはうまくい
かなかった。その理由は、ひと焼きのパンの上面を横切
って斜めに伸長する１つ以上のスリットを形成しようと
すると、空気シリンダで保持され、コンベアを横切る方
向に移動させられるノズルによって形成されるスリット
の開始点及び終止点を正しく位置させることが困難であ
ったからである。

パンにデザインを形成することができる溝切り装置には
、例えば、略符、数字、文字又はその他の印の形成が必
要とされている。

〔課題を解決するための手段及び作用〕ここで開示する
水圧式溝切り装置は特にコンベアで運ばれる生パンにカ
ットを入れるようにしたもので、−Ｃに加圧流体の供給
源と、複数のノズルを搬送するモータ付きカッタと、生
パンを運ぶコンベアに関係して前記ノズルの所定移動を
確立し維持するコンピユータ化制御システムとを備えて
いる。前記カッタは前記複数のノズルが取り付けられた
多岐管を備えている。またこの複数のノズルは、コンベ
アを横切ってその上方に伸長する案内手段に沿って移動
可能のキャリジによって保持されている。前記キャリジ
はステッパ・モータによって駆動されるタイミング・ヘ
ルドに固定されている。またこのステッパ・モータは、
前記コンピユータ化システムによって制御されて、前記
キャリジの移動を開始させ且つ終止させ、前記ノズルを
通して流体流れの開始と終止とを行っている。前記コン
ピユータ化システムは、−次、二次又三次の式に応じた
所定パターンを形成するためにプログラムが予め作成さ
れている記憶装置を組み込んでいる。例えば、前記ノズ
ルがコンベアを横切る方向に移動することにより、コン
ベアの移動方向に平行又はコンベアの移動方向に垂直又
はこれらの間の任意の角度で伸長する直線状スリットを
、生パンの表面に容易に形成することができる。また、
記憶装置から特定のプログラムを選択するだけで、のこ
ぎり歯状又は正弦波形を生パンの表面に容易に形成する
ことができる。

受は皿速度センサと受は皿位置センサとがコンベアに関
係して取り付けられているので、コンベア上の受は皿の
速度を示すデータがコンピュータに供給される。従って
、前記受は皿位置指示器が前記ノズルに関係した前記受
は皿の位置を示す信号を前記コンピュータに供給すると
き、作動サイクルが開始される。前記コンピユータ化制
御システムは、コンベアで運ばれる前記受は皿の速度変
化に応答して前記ノズルの移動を調整するようになって
いる。即ち、コンベアの速度が増加する場合には、前記
センサが信号を供給し、これにより前記コンピユータ化
制御システムは前記ノズルの移動速度を増加させ、しか
も前記ノズルを通した流体の流れが開始され、終止され
るそれぞれの時点を調整する。

〔実施例〕

図面の第１図及び第２図を参照すると、コンピユータ化
されたパン製造用溝切り機構２０は、カッタ機構６０と
、水圧システム１４０と、カッタ機構６０の移動を制御
するコンピユータ化制御パネル１５０とを備えている。

コンベア２５は従来通りに設計されており、離間した側
枠２６及び２８を備えている。この側枠２６及び２８は
これらの間に伸長したシャフト３０及び３２を有してい
る。またこのシャフト３０及び３２は、コンベアベルト
３４及び３６が取り付けられているプーリを有している
。案内レール３５は側枠２６及び２８から保持されてお
り、コンベア２５によって運ばれる受は皿の位置を定め
るように配置されている。コンベア２５は従来通りの設
計であって、溝切り構造体との組み合せを除き、ここで
開示する本発明の構成部分を形成するものではない。典
型的なコンベアは、パン焼室にて１つ以上のステーショ
ンを通して、例えば３０ｍ　　（１００フイート）７分
の速度で、例えば５０．８ｃｍ（２０インチ）の幅を有
する受は皿を運ぶ。

溝切り機構２０の枠組立体４０は、垂直に伸長した、即
ち一般に長四角形状の土台５０から上方に伸長した隅柱
４２．４４．４６及び４８を備えている。土台５０と、
隅柱４２．４４．４６及び４８とは、図面の第２図によ
く示しているようなアングル部材で建造することが好ま
しい。また溝形部材５２．５４．５６及び５８は、隅柱
４２．４４．４６及び４８の上端部にそれぞれ固定され
て、往復カッタ６０用の保持体構造を構成している。取
付は金具３８は、ボルト締め又は他の方法でコンベア側
枠２６及び２８と枠組立体４０との間に固定されて、溝
切り機構２０とコンベア２５との間に剛性構造接続機構
をもたらし、この結果、カッタ６０の往復運動から生じ
る慣性負荷を保持している。

図°面の第３図に概略的に示すように、カッタ６０は、
案内バー７０に移動可能に取り付けられた摺動体ブロッ
ク６５を備えている。この案内バー７０は軸受スリーブ
７２及び７４中に支持された対向する端部を有している
。また軸受スリーブ７２及び７４は、溝切り機構２０の
枠組立体４０の対辺に隣接した溝形部材５２及び５４に
固定されている。本発明の図示の実施例において、案内
バー７０は１．５９ａｍ（５／８インチ）の径を有する
丸いステンレス鋼ロツドで構成されている。また摺動体
ブロック６５は、中空管状体部材６６の対向端部に固定
されている離間した軸受はブロック６２及び６４により
構成されている。軸受はブロック６２及び６４には、案
内バー７０に移動可能に保持されてしる線状ブロック６
３が設けられている。

図面の第３図及び第６図に示すように、溝６８は軸受は
ブロック６２及び６４のおのおのの前面に形成されてい
る。溝穴８２を有する取付は金具８０は、摺動可能に溝
６８中に配設されており、止めねじ８４によって軸受は
ブロック６２及び６４に固定されている。

軸受はブロック６２及び６４の上面には溝が切られてお
り、この溝を通して歯９２が設けられたタイミング・ベ
ルト９０が伸びている。下面にラック歯８８が設けられ
ている被せ仮８６は、ラック歯８８がタイミング・ベル
ト９０上の歯９２と掛合いするように配置されている。

被い板８６はまた、止めねじ８９によって軸受はブロッ
ク６２及び６９に固定されている。以下において一層十
分に説明するように、摺動ブロック組立体６５はタイミ
ング・ベルト９０によって、コンベア２５を横切って伸
長している案内バー７０の長さ方向に往復運動させられ
る。

摺動ブロック組立体６５の本体部材の中心部には出っ張
り６７が設けられており、この出っ張り６７の端部１０
０にはピボット・ピン１０１によって揺れ止めリンク１
０２が固定されている。また揺れ止めリンク１０２の端
部１０３は、ピボット・ピン１０４によって第２の揺れ
止めリンク１０２の端部１０５に旋回転式に固定されて
いる。

この第２の揺れ止めリンク１０６の別の端部１０７は、
ピボット・ピン１０８によって枠組立体４０に属する溝
形部材５８に旋回転式に固定されている。これらの揺れ
止めリンク１０２及び１０６は摺動ブロック組立体６５
が案内バー７０の回りに回転しないようにしている。

図面の第２図、第３図及び第６図を参照すると、ステ・
７パ・モータ１１０は、被駆動シャフト１１５の端部の
撓み軸継手１１４に駆動式に固定された駆動シャフト１
１２を有している。また被駆動シャフト１１５は、ボル
ト締め又は他の方法で枠組立体４０の溝形部材５４に固
定された軸受はブロック１１５中に伸長して、これに回
転可能に固定されている。タイミング・ベルト用プーリ
９４は被駆動シャフト１１５に取り付けられている。第
２のタイミング・ベルト用プーリ９６は短シャフト１１
８に固定されている。またこの短シャフト１１８は、取
付は金具１１９によって枠組立体４０の溝形部材５２に
固定された軸受はプロ・ツク１１７中に回転可能に取り
付けられている。

図面の第４図によく示しであるように、遊びプーリ１１
３は回転可能にシャフトに保持されている。またこのシ
ャフトは、タイミング・ベルト９０の張力を調整するた
めに枠部材５８に旋回転式に固定された調整可能の耐張
アーム１１１に固定されている。

第３図、第４図及び第６図に示すように、多岐管１２０
にはそれぞれ第１及び第２のノズル列１２４及び１２６
を構成している複数のノズル１２２がねじ込み式に固定
されている。また多岐管１２０は内部隔室１２１を有す
る中空管状体部材を備えている。水又は他の流体は、供
給管路１３０の一端に固定された管継手１２８を通して
隔室１２１へと送給される。電磁弁１３２は、供給管路
１３０の他端と、加圧流体の適切な供給源１４０につな
がっている供給系路１３４との間に接続されている。加
圧流体の供給源１４０は、加圧流体をアキュムレータ又
は他の適切なりザーバーに送給するポンプ１４４を備え
ていることが好ましい。この際、電磁弁１３２が開くと
、流体はアキュムレータ又は他の適切なりザーバーから
ノズル１２２を通して供給される。

水又は他の適切な流体から汚染物質を除去するために、
流体供給源１４０はバックアップ・フィルタ１４２と共
に小型のミクロン・フィルタ１４１を備えていることが
好ましい。このバックアップ・フィルタ１４２は、一体
型安全弁を有する回転羽根型ポンプ１４４に接続されて
いる。ポンプ１４４の出口はＴ字状管継手１４５と圧力
調整器１４６とを通して供給系路１３４と圧力アキュム
レータとに接続されている。

供給系路１３４の流体圧力は一般に４０ないし６０ｐｓ
ｉの範囲にある。またポンプ１４４の吐出し圧力は、ノ
ズル１２２によって形成される噴射水で生パンに入れる
カットの量を制御するために調整可能となっている。高
繊維生パンにカットを入れるためには低繊維質生パンの
場合に比してわずかに高い圧力が必要である。

ノズル１２２は直径が例えば０．０４０６　ｓ＊（０，
００１６インチ）の開口部を有することが好ましい。こ
の際、水はこの開口部を通して高速で生パン片に注がれ
て、この生パン片に１．５９ないし３．１８ｍ■（１／
１６ないし１／８インチ）の間隔を置いてカットを入れ
るので、加工された生パンはナイフ又はねじりによって
カットが入れられたかのように見える。ひと切れの生パ
ンにおけるカットの深さは加工されたパンの「傷跡」に
影吉を及ぼす。

多岐管１２０と供給管路１３０とに流体を満たし続けて
空洞現象を防ぐために、各ノズル１２２には例えば５ρ
ｓｉの所定の開口部圧力を有する逆止弁が設けられてい
る。この逆止弁はまた、電磁弁１３２が閉じたときノズ
ル１２２から流体がしたたるのを防ぐ。

多岐管１２０は、摺動ブロック組立体６５に関して垂直
方向に調整可能であり、このためノズル１２２の端部と
生パンの上面との間の間隔を調整することができる。

ステッパ・モータ１１０と電磁弁１３２とは、コンピュ
ータによって制御され、このためコンベア３４．３６に
関して多岐管１２０を往復運動させる摺動ブロック６５
を移動させて、ノズル１２２を介した流れを制御するこ
とができる。リミットスイッチ１４８及び１４９は案内
バー７０に調整可能に同定され、これにより、以下にお
いて一層十分に説明するように、摺動ブロック組立体６
５の移動距離を制限することができる。

システムを制御するコンピュータ１５０の概略図を図面
の第１０図に示す。また論理流れ図を第１１図に示す。

第１０図に概略的に示すコンピュータ１５０は、８０８
８マイクロプロセツサと、メモリ装置として機能するデ
ィスク装置とを備えたＩＢＭの製品名ＰＣ型パーソナル
・コンピュータである。

このコンピュータ１５０は制御キャビネット１６０に取
り付けられている。またこの制御キャビネット１６０は
、第７図及び第８図に示すように、側壁１６１及び１６
２と、端壁１６３及び１６４と、前壁１６５と、背壁１
６０とを備えている。入口用開口部１６８は端壁１６４
に設けられ、出口用開口部１７０及び１７１はそれぞれ
端壁１６３及び側壁１６２に設けられている。空気フィ
ルタは取入れロ用開ロ部１６８に取り付けられ、冷却フ
ァン１７５ａ及び１７５ｂは出口用開口部１７０及び１
７１を通して空気を押しやるために取り付けられている
。キー・バッド１９８、オンオフ電源スィッチ１７８及
びＬＣＤデイスプレィ１７９は前壁１６５に取り付けら
れている。

キャビネット１６０に納められたコンピュータ１５０の
精巧な構成要素を保護するために、制御キャビネット１
６０が剛性構造からなり、十分な冷却と空気濾過性能を
備えていることが重要である。キャビネット１６０の内
部を図面の第９図に示す。第９図は回路ボードと電源と
を取り除いた状態で構造の詳細を一層明確に示している
。しかしながら、第９図に示すように、出口用開口部１
７０及び１７１に隣接して取り付けられた冷却ファン１
７．５ａ及び１７５ｂによって、濾過された冷却空気が
入口用開口部１６８を通して引き込まれる。コンピュー
タ１５０用の電源は、この電源からの熱を出口用開口部
１７０及び１７１を通して直接消散するために、出口用
開口部１７０及び１７１に隣接して取り付けられている
ことが好ましい。

第１２図に示すように、中央制御装置１８０は普通のデ
ィスク装置１８５と、入出力制御盤１９０及び１９５と
に接続されている。入出力装置１９０は、ステッパ・モ
ータ１１０用の装置１９２を指示するために使用されて
いる。

入出力装置１９５は、バッファ１９６を介してキー・ボ
ード１９８と、一対の受は皿センサ２００及び２０・２
と、警報回路２０５と、吹付は回路入力装置２１０とに
接続されている。

キー・ボード′１９８は図面の第１３図に示しである。

このキー・ボード１９８は単純化されていて、コンピュ
ータ・システムに関する知識も必要なく、装置を作動さ
せることができる。電源スィッチ１７８を介してシステ
ムがターン・オフされた後、ｒｉｎｉｔＪが印されたキ
ー２２０と押圧すると、始動プログラムが飛ばされて診
断プログラムが開始される。この診断プログラムはコン
ピュータの諸口路と、関連した補助装置の諸口路との試
験を行う。

ｒｒｅｃａｌｌＪキー２３０を押圧すると、コンピュー
タ１５０が準備されて規定プログラムがロードされる。

キー２３１及び２３２の指定により、ディスク装置１８
５に格納されたプログラムがコンピュータ１５０にロー
ドされる。

ｒｓｐｒａｙ　Ｊと印されたキー２２５を押圧すること
により、ステッパ・モータ１１０が駆動されてて作動サ
イクルが開始され、しかもコンピュータ１５０が電磁弁
１３２を付勢するので操作員はノズル１２２の流体流れ
によって入れられたカット列を容易に観察することがで
きる。流体流れの衝撃点が正しく位置しなければ、キー
２２１ないし２２４を押圧して、衝撃点を現在位置から
被調整位置に移動させる。

「５ａｖｅ」キー２３５の押圧により、変更プログラム
がディスク装置１８５に格納される。またｒｒｅｓｅｔ
　Ｊキー２４０を押圧すると、コンピュータ・メモリが
クリアされて、異なるプログラムをロードすることがで
きる。

受は皿速度センサ２００と受は皿位置センサ２０２とは
、ビーム型センサであり、例えば、受は皿Ｐの存在を示
す信号を生成するイフエクタ（Ｅｆｅｃｔｏｒ）　　８
０３３近接センサで構成される。受は皿Ｐの長さが既知
のとき、センサ２００からの出力によりコンピュータ１
５０は受は皿の速度を計算する。またセンサ２０２から
の出力はコンピュータ１５０によって使用されて、作動
サイクルが開始される。

第１４図及び第１５図に示すようなパターンを構成する
カットＣは、選択されたコンピュータ・プログラムによ
って生パンＤに形成されることは明らかである。このシ
ステムでは受は皿の前縁と後縁との間に、関数の次数が
速度の逆数で決定される如何なる三次の数学的関数をも
トレースするようにプログラムを作成することができる
。

〔発明の効果〕

以上、説明したように、本発明によれば、コンピユータ
化制御システムを導入して、所望するノくターン用のプ
ログラムを選択し、且つ、ノズルを通した流体流れの開
始点及び終止点を適宜調整するようにしているので、シ
ェブロン・パターンを始めとして一次、二次又は三次の
関数式に応じた所望する溝型パターンを生パンに容易に
形成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はコンベアに関連した生パン用のコンピュータ化
溝切り装置を示す側面図、第２図は第１図に示す装置の
平面図、第３図は同じく第１図に示す装置の部分正面斜
視図、第４図は同じく第１図に示す装置の概略的正面図
、第５図は同じく第１図に示す装置の概略的平面図、第
６図は第５図の線６−６についての拡大断面図、第７図
は制御パネルを示す平面斜視図、第８図は同じく制御パ
ネルを示す底面斜視図、第９図は同じく制御パネルの構
造を、より明確に示すためにコンピュータ・ボードを除
去した状態で制御パネルの内部を示す斜視図、第１θ図
は電源・制御システムを示す概略図、第１１図は論理流
れ図、第１２図はコンビュータ化制御システムを概略的
に示すブロック図、第１３図は同コンピユータ化制御シ
ステムをプログラムするために操作員によって使用され
るキー・ボードを示す正面図、第１４図はシェブロン・
パターンが形成された複数の焼き上げパンを移動させる
パン用受は皿を示す概略図、第１５図は同じくシェブロ
ン・パターンが形成された２個の焼き上げパンを示す拡
大概略図である。 ２０・・・溝切り機構、２５・・・コンベア、２６．２
８・・・コンベア側枠、４０・・・枠組立体、６０・・
・カッタ機構、６２．６４・・・軸受はブロック、６５
・・・摺動体ブロック、７０・・・案内バー、８０・・
・取付は金具、９０・・・タイミング・ベルト、１０２
．１０６・・・揺れ止めリンク、１１０・・・ステッパ
・モータ、１２０・・・多岐管、１２２・・・ノズル、
１２８・・・管継手、１３０・・・供給管路、１３２・
・・電磁弁、１３４・・・供給系路、１４０・・・加圧
流体供給源、１４４・・・ポンプ、１５０・・・コンピ
ュータ、１６０・・・制御キャビネット、１７８・・・
電源スィッチ、１７９・・・ＬＣＤデイスプレィ、１８
０・・・中央制御装置、１８５・・・ディスク装置、１
９０．１９５・・・入出力ＩＨＩＩＩ盤、１９６・・・
バッファ、１９８・・・キー・パッド、２００，２０２
・・・受は皿センサ。 Ｆ／Ｇ、／ ｈ ＼

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、コンベアで運ばれる生パンにカットを入れる水圧式
   溝切り装置において、 前記コンベアに隣接して設けられた保持手段と、 前記保持手段に設けられ前記コンベアを横切って伸長す
   る案内手段と、 加圧流体の供給源と、 ノズルと、 加圧流体の前記供給源を前記ノズルに作動可能に接続す
   る手段と、 キャリジと、 前記キャリジを前記案内手段に移動可能に固定する手段
   と、 前記ノズルを前記キャリジに固定する手段と、前記キャ
   リジを前記案内手段の長さ方向で前記コンベアを横切る
   方向に移動させる駆動手段と、 前記駆動手段と関連し、前記ノズルを前記コンベアを横
   切る方向に移動させて、前記ノズルから分配される流体
   を前記コンベアで運ばれる製品に衝突させ、これにより
   前記製品にシェブロン形状のパターンを形成してなる制
   御手段と、を具備したことを特徴とする水圧式溝切り装
   置。 ２、コンベアで運ばれる個々の耐久性パン片にカットを
   入れてシェブロン・パターンを形成してなる装置におい
   て、 ディスペンサ・ヘッドと、 前記ディスペンサ・ヘッドに設けられた流体ディスペン
   サと、 前記ディスペンサ・ヘッドを前記コンベアを横切って移
   動させる手段と、 前記コンベアで運ばれる生パン片の速度を検知する手段
   と、 前記生パン片の位置を検知する手段と、 前記検知手段の双方と関連して前記ディスペンサ・ヘッ
   ドを前記生パン片との所定関係で位置させるようになっ
   ており、前記ディスペンサを付勢して前記ディスペンサ
   を前記コンベアを横切る方向に所定速度で移動させ、こ
   れにより前記生パン片にパターンを形成してなる制御手
   段と、を具備したことを特徴とする溝切り装置。 ３、前記制御手段が中央処理装置と、ＰＣ２１スティフ
   ァ・インデクサと、遠隔表示装置アダプタと、入出力制
   御盤と、記憶装置制御カードと、を備えている請求項２
   に記載の溝切り装置。 ４、前記コンベアで運ばれる前記生パン片の速度を検知
   する前記手段と前記生パン片の位置を検知する前記手段
   とが、前記入出力制御盤を介して前記中央処理装置に接
   続されてなる請求項３に記載の溝切り装置。 ５、前記入出力制御盤に接続されているキー・パッドを
   更に備えている請求項４に記載の溝切り装置。 ６、前記制御手段が、離間した側壁と、離間した端壁と
   、背壁とを備えた制御パネルに取り付けられ、点検扉が
   前記側壁の一方にちょうつがい式に固定され、しかも前
   記キー・パッドが前記点検扉に取り付けられてなる請求
   項５に記載の溝切り装置。 ７、前記キー・パッドが、ホーム・キーと、前記ホーム
   ・キーの回りに配置された４方向キーとを含む複数のキ
   ーを備えて、前記コンベアと関係して前記ディスペンサ
   ・ヘッドの移動に関する開始と、終結と、速度とを調整
   するために前記中央処理装置に格納されたプログラムを
   調整してなる請求項６に記載の溝切り装置。