JPH07163304A - 真空配置装置及びこの装置を備えた生産ライン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の交互の層を持つ予め作った食品セット
アップの製造に特に有用な食品スライス移送装置の提
供。 【構成】 食品材料の多数の個々のスライスを複数の食
品供給源２２を含む食品材料供給源から支持部材１３
へ、所定のパターンを実質的に変えることなく移送する
ための装置１１は、定置の内コア部材上に配置され且つ
内コア部材の周りを回転する回転中空ドラムを有する。
回転部材は、スライスブレード２６と支持部材との間に
配置され、負圧空気を回転移送部材に作用させて個々の
材料スライスをこれらのスライスが食品供給源からスラ
イスされたパターンと同じパターンで移送部材の外面に
付着させ、移送部材の外面に同じパターンを残し、これ
によって、食品スライスからなる層を支持部材上に交互
に「プリント」することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品スライスアッセン
ブリ用の生産ラインに関し、更に詳細には、多数の食品
「スティック」からなる食品供給源からスライスされた
多数の食品スライスを、供給源から切断されたスライス
のパターンを変えることなく、正確に且つ確実に移送す
る食品スライス移送装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品材料スライスを移送するための種々
の装置が食品調製の分野で周知である。代表的には、こ
うした装置は単一のスライスを順次移送することに関す
る。食品スライスの移送を補助するため、内部で発生さ
せた真空を用いる食品移送装置が、１９９１年９月２４
日に賦与された、一般に譲渡された米国特許第５，０５
１，２６８号に記載されている。この特許には、食品材
料ストリップをスライサから支持部材へ回転ドラムを用
いて順次移送するための負圧を用いる移送装置が記載さ
れている。ドラムは、内部に真空ドラムを有し、真空ド
ラムからの負圧空気により食品スライスをドラムの外面
に付着させる。食品材料ストリップを回転ドラムから離
し、移動する支持部材上に置くのを補助するため、正圧
空気が使用される。しかしながら、米国特許第５，０５
１，２６８号に示された装置は、単一の食品供給源即ち
スティックが任意の所与の時間にスライスされるに過ぎ
ない。このような移送装置はスライスをパッケージした
製品の調製には有用である。

【０００３】従来のグロートスライサが、スライサの往
復動式食品供給貯蔵マガジン内に保持された肉製品から
なる一つ又はそれ以上の「スティック」をスライスする
ための生産ラインで使用されている。マガジンは、切断
ブレードに対して往復動し、供給マガジン内に保持され
た食品スティックの数に応じて食品の一つ又はそれ以上
のスライスを食品スティックからスライスする。こうし
た従来のスライスシステムの一つの欠点は、スライサの
作動速度が所定の臨界速度に制限されているということ
である。作動速度が低い場合には、スティックから切断
された多数のスライスは、代表的には、スライサからコ
ンベヤアッセンブリ上に落下する。コンベヤアッセンブ
リには、蝋紙のような支持部材が載せられていてもよい
し載せられていなくてもよい。こうした種類のスライス
は、作動速度が低い場合及び食品スティックが多数の列
をなして配置されているのでなく側部と側部とを向き合
わせて並べられている場合には十分である。臨界速度以
上で作動した場合には、スライサから投げつけられるよ
うになるという点で、食品スライスがスライスでなく弾
丸に近い挙動を示すということがわかっている。こうし
たスライスの配置は、結果的に、整然としているという
よりは乱雑であり、及びかくして、スライス作業の一つ
の目的がスライサの供給マガジン内での食品スティック
の配置パターン即ち順序を保持することである場合に
は、スライス機構は所定のパターンを実質的に台無しに
してしまう。

【０００４】更に、特定の食品、特に「乾質」型肉製
品、例えばペパローニ及びジェノバソーセージは、肉供
給源から切断された後に丸まってブレードから落下する
ということがわかっている。これらは、丸まって落下す
るとき、スライサから投げられ、ターゲット領域内の所
期の場所に到達しない。特定のチーズもまたこうした性
質を示す。こうした種類の食品は全て、特定の共通の性
質を持っている。スライスされるとき、これによって得
られたスライスは、スライサの外に平らな形態で直接流
れないという点で一体性を維持しない。というよりは、
これらのスライスは、薄いため及び脆い構造のため壊れ
たり丸まったりしがちである。更に、これらのスライス
には、重力、慣性力、又は風の力が作用し、これによっ
て、これらのスライスは、スライスブレードから遠くに
直接流れない。これらのスライスは、乾質であるため剛
性であり、そのため、支持部材上に平らに広がらない。
これらのスライスは、乾質であるため表面の水分量が通
常以下であり、スライスと支持部材との間に良好な付着
をもたらす脂肪分子の付着性が低い。かくして、スライ
スを支持部材上に押付ける必要がある。多数の食品スラ
イスをブレードから支持部材まで搬送するのに重力を用
いる従来のスライサでは、多数のスライスをスライス毎
に正確に置くことができず、スライスを支持部材に押付
けない。

【０００５】食品材料ストリップ配置システムを提供す
る幾つかの試みがなされ、これらの試みは、内部に真空
が引かれた回転ドラム即ち円筒体を有し、この真空はド
ラムの外面と連通し、これによって付着力をドラムの外
面上につくりだす。これらのシステムは、１９７６年９
月に賦与された米国特許第３，９７８，６４２号、１９
７７年５月に賦与された米国特許第４，０２０，６１４
号、１９７７年８月に賦与された米国特許第４，０４
１，６７６号、及び１９９２年９月２２日に賦与された
米国特許第５，１４９，５５４号に記載されている。後
の二つの特許は、本願の出願人が一般に譲渡した。

【０００６】しかしながら、これらの特許に記載された
機構は、単一の食品スライスの移送に限られており、所
定のパターンで重ねなければならない多数の食品スライ
スの移送には使用されなかった。多数の食品スライスを
所定のパターンで移送することは、予め作られた「セッ
トアップ」として知られたものを製造するための専用生
産ラインのような特定の生産ラインで特に有用である。
予め作られたセットアップは、裏打ち部材即ち支持部材
のターゲット領域内に重ねられた多数の別個の層からな
る最終アッセンブリを構成するため、層をなして加えら
れた食品スライスの多数の積み重ねからなるアッセンブ
リである。このようなセットアップは、肉及びチーズの
ような食品の一つ又はそれ以上の種類の異なるスライス
を備えた「サブマリン」型サンドウィッチの製造で特に
有用である。

【０００７】このような自動生産ラインは、１９９２年
１０月１日に出願された一般に譲渡された現在継続中の
出願である米国特許出願第９５５，０９２号に記載され
ている。こうしたシステムは、コンベヤアッセンブリに
沿って順次配置された多数のスライスステーションを含
み、各スライスステーションは、多数の食品供給源即ち
「スティック」を所定のパターンで収容した往復動自在
の食品供給マガジンを有する。蝋紙のような支持部材を
コンベヤベルト上に供給し、これを各スライスステーシ
ョンの下を順次通過するようにコンベヤに沿って移動す
る。場合によっては、支持部材を調時機構で各スライス
ステーションで停止させ、そこでスライス層を支持部材
上に重ねる。他の場合では、各食品供給マガジンがナイ
フブレードと接触するときに、支持部材、及び詳細には
所定の支持部材のターゲット領域が各スライスステーシ
ョンの下を通過するように、スライスステーション及び
コンベヤアッセンブリを同期させる。各順次アレイ即ち
スライス層を、支持部材上の所定のターゲット領域で前
のスライス層の上にセットアップが完成するまで重ね
る。食品小売り店へ輸送するため、組み立て済みのセッ
トアップを包み、包装する。そのとき、予め作られたセ
ットアップの各々は特定の寸法のサンドウィッチ用の具
を形成する。これらの自動生産ラインは、最大で毎分１
５０スライスの高速で最も効率よく作動する。このよう
な自動生産ラインに固有の一つの問題点は、食品スライ
スを高速で置くことに関し、ペパローニ、ジェノバソー
セージ、等のような特定の食品はスライサから投げ飛ば
され、セットアップの支持部材上にそのターゲット領域
の外で着地するか或いは全くセットアップの支持部材上
に到達しない。

【０００８】従って、本発明は、多数の食品スライス
が、マガジン内で見られる所定のパターンと実質的に同
じパターンで同時に送出される、上述の欠点のない食品
スライス移送装置に関する。本発明は、自動生産ライン
で特に有用であり、上述の欠点を克服し、多数の食品ス
ライスを正確に且つ確実に移送する。本発明は、乾質の
スライスが支持部材又は前のスライス層上に押付けられ
る点で、付着性の低い脂肪分子を持つ乾質製品をスライ
スする上で有利である。本発明は、多数のスライスを更
に加速し、スライスがターゲット位置に自由に落下する
場合よりも高速で多数のスライスを差し向け、これによ
って、自動生産ラインの生産速度を高くすることができ
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、所定のパターンで配置された多数の食品スライスを
スライス位置から移動する支持部材上の重ね位置まで、
パターンを実質的に変えることなく、移送するための改
良手段を提供することである。

【００１０】本発明の別の目的は、多数の食品スティッ
クが予め選択されたパターンで配置された食品供給マガ
ジンを各々有する複数のスライスステーションを含み、
これらのスライスステーションのうちの少なくとも一つ
が回転移送機構を有し、この回転移送機構が、この移送
機構の外面上に負圧空気を提供し且つ多数のスライス
を、移送中に、それらの予め選択されたパターンで保持
するための付着領域を回転移送機構の外面上に形成し、
これによりこれらのスライスを所定のパターンで支持部
材上に「プリント」するため移送機構の外面と連通した
空気圧手段を有する、予め作られた食品セットアップを
組み立てるための改善された真空移送装置を提供するこ
とである。

【００１１】本発明の更に別の目的は、回転する湾曲し
た表面が多数の食品の供給源とぴったりと隣接して配置
された、多数の食品スライスをスライス毎に移送するた
めの移送手段をスライスステーションに設けることであ
る。

【００１２】本発明の他の目的は、所定のパターンで配
置された食品スライスを、スライスが多数の食品スティ
ックからスライスされるスライス領域である第１位置か
ら支持部材である第２位置まで移送するための手段であ
って、前記食品スティックから切断されたスライスが丸
まる機会を持たないように外面がスライスステーション
の近くに位置決めされた円筒形回転移送部材を有し、移
送部材の外面はスライスナイフの直ぐ近くに位置決めさ
れ、更に、支持部材の直ぐ近くに位置決めされ、移送機
構は、負圧空気を移送部材の外面と連通させてスライス
を移送部材の外面に付着させるための付着ゾーンを形成
する暫定的空気圧手段を有し、移送部材は、負圧空気を
選択的に遮断するための手段を更に有する、改善された
手段を提供することである。

【００１３】本発明のこれらの及び他の特徴、目的、及
び利点は、以下の詳細な説明を読むことにより更に明ら
かになるであろう。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の別個の
食品スティックを予め選択されたパターンで収容した食
品供給マガジンを持つ食品スティックスライサ機構との
間に位置決めされた、好ましくは湾曲した外面を持つ回
転部材の形態の回転移送手段を使用することによってこ
れらの目的を達成した。マガジンは、サイクルをなして
前後に往復動し、スライスブレードと接触したりこれか
ら外れたりする。真空移送ドラムは円筒形であり、その
外面を貫通した複数の穴が予め選択されたパターンで配
置されている。ドラムの内部に真空を引くと、ドラム
は、多数のスライスの全てをドラムの外面に食品供給マ
ガジンでのパターンと同じパターンで固定的に保持す
る。真空ドラムは、スライスを切断するスライスブレー
ドと向き合った外面に真空が現れるように位置決めされ
ており、従ってが支持部材の上に位置決めされるまで連
続している。多数のスライスが移送ドラムにもはや付着
しないように所定位置で真空を停止する。

【００１５】真空により、移送ドラムは、供給マガジン
内に収容された食品スティックからスライスがスライス
されたとき、これらのスライスを供給マガジン内に配置
された位置と同じ位置でその外面上に捕捉することがで
き、次いで、これらのスライスを支持部材上に同じ位置
で移送することができる。従って、食品の多数のスライ
スの、スライスされたときの位置及び移送されたときの
位置は変わらない。更に、ドラムの回転速度は、スライ
スが連続した支持部材上に正確に置かれるように、スラ
イスの速度に従って変化する。

【００１６】本発明のこれらの及び他の特徴及び目的
は、以下の詳細な説明を読むことによって更に明らかに
なるであろう。

【００１７】本明細書中において、同じ部品に同じ参照
番号が附してある添付図面を参照する。

【００１８】

【実施例】本発明の原理に従って作られた食品スライス
−配置装置１０を図１のＡ及び図１のＢに示す。装置１
０は、好ましくは、生産ライン１２（図５のＡ及び図５
のＢ参照）全体の一部として使用される。生産ライン１
２は、蝋紙のような支持部材１３上に重ねられた別個の
多数の食品スライス層１６からなる食品アッセンブリ１
４を形成するのに使用される。装置１０は、「乾質」型
の即ち脆い食品が多くのスライス配置でスライスされる
所定位置で生産ライン１２のスライス−配置ステーショ
ン１８内に配置されている。「乾質」という用語は、支
持部材に対する付着部を形成するのに十分な表面水分又
は十分な付着性のある脂肪を含まない食品に関し、「脆
い」という用語は、薄く、即ちスライス後に壊れたり丸
まったりさせるような脆い構造を持つ食品スライスに関
する。こうした性質を示す特定の食品には、ペパローニ
及びジェノバソーセージが例として挙げられる。スライ
ス−配置ステーション１８は、食品供給マガジン２２が
構造フレーム２４内に枢着されたスライサ機構２０を有
する。マガジン２２は、フレーム２４内で切断移動とリ
サイクル移動即ちリセット移動との間で往復動する。切
断移動では、マガジン２２は一方向に移動するとき、ス
ライスブレード２６と接触し、リセット移動では、マガ
ジン２２は反対方向に揺動してスライスブレード２６か
ら離れる。

【００１９】マガジン２２が往復動するとき、多数の食
品スティック２７がマガジン２２から外に僅かに延び、
スライスブレード２６と接触する。ブレード２６は不動
であってもよいし、駆動歯車又はプーリ２３上で回転し
て食品スティック２７に対して移動切断面を提供する連
続ブレード組立体の一部であってもよい。食品スティッ
ク２７がブレード２６と接触するとき、多数のスライス
２９がブレード２６の前縁に沿って形成され始まる。ス
ライスの切断が行われているとき、回転自在のドラム３
０として図示したスライス移送手段１１がマガジン２２
の速度と協働する所定の速度でマガジン２２と同期して
回転する。切断が進むにつれて多数のスライス２９の前
縁が下方に延び、移送ドラム３０の外移送面２８に近づ
く。

【００２０】移送ドラム３０は、二つの作動構成要素を
有するのがよい。これらの二つの構成要素のうちの第１
の構成要素は、非回転内コア３１であり、第２の構成要
素はドラム３０として示した外部材３２であり、外部材
３２は、内コア３１の周りを回転する。内コア３１の形
体は、外部材即ち回転部材３２の形体と全体に相補的で
あり、この場合には、円筒形である。内コア３１は、好
ましくは、図４のＡ及び図４のＢに示すように、回転部
材３２の全長に亘って延びており、一つ又はそれ以上の
導管又は他の配管３４のような空気圧手段を含む。これ
らの空気圧手段は、スライス−配置ステーション１８の
フレーム２４に取り付けられており、負圧空気を内コア
３１即ち移送手段１１の内部に供給する。導管３４は、
内コア３１の端部３６と隣接して終端するように示して
あるけれども、マニホールド装置（図示せず）のような
内コア３１と連通するための別の手段を備えていてもよ
いということは理解されよう。

【００２１】内コア３１は、所定の円弧長さθ₁ に沿っ
て延びるシールド部分３８を有し、このシールド部分
は、回転部材３２の内面の円形部分の残りに亘って延び
る、角度θ₂ によって示される（図３参照）内コア３１
の開放部分３９を構成する。この開放部分３９は通路４
０を形成し、導管３４によって供給された負圧空気は、
この通路を介して外回転ドラム３０と連通する。内コア
３１は、外移送面２８上に付着ゾーン４１を構成する真
空力を導管３４がつくりだすように外回転ドラム３０に
関して固定されており、多数の食品スライス２９は、回
転部材に付着し、次いで、円弧長さφと等しい移送路に
亘って回転する。円弧長さφはθ₂ とほぼ等価であり、
食品供給マガジン２２とスライスブレード２６との接触
点近くで始端し、支持部材１３との作動的交差点の近く
まで延びている。

【００２２】外回転部材３２は全体に円筒形であり、外
移送面２８を有し、この移送面には、食品供給マガジン
２２内に配置された多数の食品供給スティック２７の夫
々と同じパターンで多数の食品スライス２９が付着す
る。負圧空気即ち真空を内コア部材３１から回転ドラム
３０の外移送面２８まで連通させるため、外移送面２８
には、好ましくは、複数の空気開口部４２が設けられて
いる。これらの開口部は、内コア３１内で発生した負圧
空気を外移送面２８に導くための通路を構成するため、
回転ドラム３０を貫通している。開口部４２は、本出願
人の米国特許第５，０５１，２６８号（同特許について
触れたことにより、その特許に開示されている内容は本
明細書中に組み入れたものとする）に開示されているよ
うに、移送面２８上に特定のスライス受入れ部分を構成
する所定のパターンで回転自在のドラム３０に配置され
ているか或いは、全移送面２８上に亘って延びているの
がよい。開口部４２についていずれのパターンを選択し
ようと、開口部４２の数は、好ましくは、多数のスライ
ス２９からなる層１６の全体を、スライス２９の互いに
対する配列を実質的に変えることなく、移送するのに十
分な真空を移送面２８上につくりだすのに十分でなけれ
ばならない。

【００２３】内コア３１のシールド３８は、外移送面２
８と連通した真空を遮断するブロックとして役立つ。こ
れは、回転自在のドラム３０が回転中にシールド３８上
を通過するときに起こり、その結果、スライス２９は順
次解放され、支持部材１３自体又は支持部材１３上に前
に重ねられたスライス１６からなる層のいずれかの上に
重ねられる。スライス２９がそれらの所定の配置で取り
外されるようにするための追加の補助として、一連のバ
ンド４５が、回転部材３２の長さに沿って軸線方向に間
隔を隔てられた一連の周囲チャンネル４６内で回転外部
材３２を取り囲んでいる。これらのバンド４５は、回転
部材３２と作動的に関連し且つ回転部材から間隔を隔て
られた少なくとも一つのプーリ４７と係合する。図示の
ように、バンド４５は、好ましくは、スライスブレード
２６との作動的交差点の前でチャンネル４６に進入し、
次いで、支持部材１３との作動的交差点の近くで又はこ
の交差点のところでチャンネルを出る。バンド４５の被
駆動速度は、好ましくは、コンベヤベルト５０の被駆動
速度と同期させてあり、そのため、多数の食品スライス
２９が支持部材の移動に追従し、詳細には支持部材の所
定のターゲット領域１５に従う。

【００２４】回転自在のドラム３０への負圧空気を遮断
するための内コアのシールド３８の変形例として、内コ
ア３１は、多数の食品スライス２９を外移送面２８から
押し離すため、正圧空気を回転部材の開口部４２に供給
する追加の空気圧手段を備えていてもよい。このような
手段は、正圧空気を所期の移送点近くで移送面２８に差
し向ける簡単な正圧空気ドラム５２又はマニホールド
（図示せず）の形態をとるのがよい。

【００２５】変形例の移送手段 変形例のスライス押圧手段は、このような単一の導管５
２の代わりに、共に譲渡された米国特許第５，１４９，
５５４号に示され且つ説明された構造と同様の構造を使
用する。同特許について触れたことにより、その特許に
開示されている内容は本明細書中に組み入れたものとす
る。これに関し、図４のＣに示してあるように、内コア
３１' は回転自在の外ドラム３０' 内で回転しないよう
に固定されており、このドラム内で軸線方向に移動する
ようになっている。この軸線方向移動は、スライス−配
置装置１０のフレーム内の回転自在のドラム３０' の両
端間での往復移動の形態をとる。この変形例では、内コ
ア３１' は、円筒形ドラムの形態をとり、その外径は、
内コア３１' と外ドラム３０' との間に効果的な空気シ
ールが得られるように、外ドラム３０' の内径とぴった
りと合っている。

【００２６】空気通路即ちプレナム４０' 、４１' が移
送手段１１' 内に画成され、これらのプレナムは、内コ
ア３１' のほぼ軸線方向全長に亘って延びており、壁即
ち障壁６０' で分離されている。障壁６０' は、内コア
３１' にボルト６１' で取り付けられた状態で示してあ
る。この取り付けは、溶接等の任意の他の適当な手段で
行ってもよい。上述のように、内コア３１' は、実質的
に円筒形であり、スライスブレードの近くの付着位置と
支持部材１３' 近くの重ね位置との間の円弧長さに沿っ
て延びる凹所領域６２' をその外面に有する。凹所領域
６２' は、内コア３１' の実質的に軸線方向全長に亘っ
て延びているか或いは内コア３１' の長さに亘って軸線
方向に間隔を隔てられた別個の区分に分割されているの
がよい。

【００２７】凹所領域６２' は、内コア３１' 上で軸線
方向に間隔を隔てられた複数の延長部即ち溝６４' を含
み、これらの溝は、介在する正圧空気溝６６' によって
離間されている。溝６４' は内コアの外面の凹所領域６
２' と連通している。この凹所領域は、内コアの壁に設
けられた開口部６３' （図４のＣ参照）を介して内コア
３１' 内部の真空ドラムと連通している。正圧空気は、
真空が引かれた内コア３１' でなく、正圧空気源に従来
の方法で連結された第２プレナム４１' と連通してい
る。作動中、内コア３１' は、多数のスライス２９' を
支持部材１３' 上に又はこの支持部材上に前に重ねられ
たスライスからなる層１６' 上に重ねる準備ができたと
き、米国特許第５，１４９，５５４号で説明されている
ように、回転自在のドラム３０' の開口部４２' を介し
て正圧空気が回転自在のドラム３０' の外移送面２８'
と連通するように軸線方向に移動される。内コア３１'
が外ドラム３０' 内で往復動するため、多数のスライス
２９' の側方位置は変化せず、移送中及び支持部材上へ
の重ね中に亘ってスライスされた順序を維持する。

【００２８】支持部材上へのスライス配置は、種々の異
なる構成で設計でき、食品スライスステーション２１０
の数、食品の選択、及びスライサの供給マガジンの容量
によってのみ制限されるということは当業者には理解さ
れよう。

【００２９】自動生産ラインへの移送手段の適用 本発明は、予めつくられた食品「セットアップ」、即ち
複数の別個の食品スライス層を蝋紙等の支持部材上に順
次重ねたアッセンブリの調製と関連した方法及び組み立
てラインで使用する場合に特に有用である。各セットア
ップは、別個のスライスステーションで互いの上に順次
重ねられた多数の食品スライス層を含む。セットアップ
は、ひとたびつくられると、紙で包まれ、代表的には食
品小売り店である販売箇所まで輸送するために包装され
る。これらのセットアップは、食品小売り店の販売箇所
にとってサブマリンサンドイッチをつくる上で特に有用
である。これは、これらのセットアップは、サンドイッ
チの食品詰め物を目標の重量範囲に収めるばかりでな
く、小売店がこのようなサンドイッチをつくるのに必要
な労力を小さくするためである。

【００３０】図面に戻ると、図５のＡ及び図５のＢに
は、上述の移送手段を使用する、このような予めつくら
れた「セットアップ」を自動的に組み立てるためのシス
テム全体が概略に示してある。このシステムは、生産ラ
イン２００を含み、この生産ラインは、無端ベルト２０
４を持つコンベヤアッセンブリ２０２を含み、無端ベル
ト２０４は、コンベヤアッセンブリ２０２の両端間を延
び、入力端２０６で始端して出力端即ち取り出し端２０
８で終端する。無端ベルト２０４は、コンベヤアッセン
ブリ２０２のフレーム部材２０９間に亘る幅を持つ単一
のベルトからなってもよいし、複数の間隔を隔てられた
可撓性のバンド（図示せず）からなってもよいという点
で従来のベルトである。ベルト２０４の構造がどのよう
であろうとも、ベルト２０４は、セットアップアッセン
ブリ２０１を受入れ、セットアップアッセンブリが重ね
られた支持部材を生産ライン２００に亘って適切に支持
するのに十分な幅を持っているのが望ましい。

【００３１】複数の食品スライスステーション２１０Ａ
−２１０Ｆは、コンベヤベルト２０４に沿って間隔を隔
てられて順番に配置されている。これらのスライスステ
ーションは、入力端２０６で従来の駆動ローラ２１８の
ような適当なウェブ供給手段２１７でコンベヤアッセン
ブリ２０２に供給される図示の裏打ち紙製のウェブ２１
７のような支持部材２１６上に多数の食品スライス２１
４からなる別個の層２１２Ａ−２１２Ｆを重ねるのに役
立つ。別個のスライスステーション２１０Ａ−２１０Ｆ
の数は、最終的なアッセンブリ２０１で所望のスライス
層２１２の数に従って変えることができる。別個のスラ
イスステーション２１０Ａ−２１０Ｆを全て生産ライン
２００に配置し、生産プロセスで使用してもよく或い
は、これらのスライスステーションのうちの幾つかを消
勢し、そこでは支持部材が夫々のスライスステーション
２１０Ａ−２１０Ｆを通過するときに食品スライスが実
際には支持部材上に置かれないようにしてもよい。以下
の説明は、このようなスライスステーション２１０Ａ−
２１０Ｆを六つ備えた生産ライン２００に関して行われ
るけれども、本発明はスライスステーションの数には限
定されないということは理解されよう。

【００３２】生産ライン２００のスライスステーション
２１０Ａに注目すると、（詳細は図１のＢに示してあ
る）スライスステーション２１０Ａは、食品スライスを
コンベヤベルト上に重ねる位置でステーション２１０Ａ
をコンベヤベルト２０４上に取り付けるフレーム２４を
有する。ステーション２１０Ａのスライサ部分１８は、
コンベヤベルト２０４に対してほぼ横方向に延び且つコ
ンベヤベルトから垂直方向に間隔を隔てられた回転ナイ
フバンド２６として示すスライスナイフを含む。バンド
ナイフ２６は、モータ２２１のような適当な手段で駆動
される。食品供給マガジン２２は、スライスステーショ
ンのフレーム２４に往復動自在に取り付けられており、
マガジン２２がコンベヤベルト２０４上を前後に往復動
するとき、ナイフ２６と作動的に係合するようにスライ
スナイフ２６の近くに取り付けられている。往復動マガ
ジン２２は、乾質の即ち脆い食品でできた代表的には円
筒形の丸太状部材である複数の食品供給「スティック」
２７を収容するような大きさになっている。食品供給部
材は必ずしも円筒形断面でなくてもよく、矩形、正方形
等の任意の好ましい使用し易い形状であるのがよい。

【００３３】多数の食品スティック２７をマガジンに装
入し、食品供給スティック２７の互いに対する位置を水
平方向で固定する適当な手段でマガジン内の所定位置に
予め選択されたパターンで固定する。各食品スティック
２７は、供給マガジン２２内で垂直方向に個々に漸次移
動し、そのため、スティック２７もまた、スライスプロ
セス中に全ユニットをなして互いに移動する。この移動
により、マガジン２２はスライスナイフ２６に対して食
品を常に供給する供給源を構成する。

【００３４】往復動マガジン２２は、ラインシャフト及
びカムアッセンブリ２６８でコンベヤアッセンブリ２０
４と同期して適当に駆動される。適当なスライサ構造
は、オハイオ州コロンバスのＪ．Ｅ．グロート ペップ
アマチック社から入手できるグロートスライサとして取
引上周知である。このような往復動スライスアッセンブ
リの詳細は、１９９２年１０月１日に出願された「予め
作られた食品セットアップを調製するための自動化ライ
ン及び方法」という標題の一般に譲渡された継続中の米
国特許出願第９５５，０９２号に記載されている。同特
許出願について触れたことにより、その特許出願に開示
されている内容は本明細書中に組み入れたものとする。

【００３５】上述の特許出願に詳細に記載された、回転
移送部材３０を持つ回転移送機構１１は、コンベヤベル
ト２０４とスライスナイフ２６との間に配置されてお
り、そのため、多数のスライス２９が移送部材３０の外
面２８上に非常に短い距離落下するとき、これらのスラ
イスが部材３０内で発生した真空で外面上に付着する。
食品スライス２９のスライス即ち薄切り及び付着は、食
品マガジン２２内に保持された食品スティック２７の所
定の配置パターンを実質的に変えることなく行われる。
多数の食品スライス２９は、ひとたび回転部材３０の外
面２８上に置かれると、スライスナイフ２６が多数の食
品スライス２９を移送部材の外面２８上に置く箇所とス
ライス２９が移送部材３０から押し離されコンベヤ２０
４上に置かれる箇所との間の距離と一致する所定の円弧
長さに亘って回転部材の外面２８上で回転することによ
って、スライスナイフ２６とコンベヤベルト２０４で支
持された支持部材１３との間の距離を移動する。連続的
に配置されたスライスステーション２１０Ａ−２１０Ｆ
は、支持部材１３が各ステーションのスライス領域の下
で停止するようにコンベヤベルト２０４と同期させてあ
る。これに関し、生産ラインには、光センサ又は光電セ
ンサ２６０のような従来の検出手段が設けられているの
がよい。これらのセンサは、コンベヤの始動及び停止を
決定するため、生産の始め及び終りに配置され、並びに
ラインがスライス−移送サイクルを独自に始めることが
できるように各スライスステーション２１０Ａ−２１０
Ｆに配置されている。

【００３６】上述の真空補助移送手段１１は、このよう
なスライサ機構と関連して使用する場合には、スライサ
が、供給マガジン内での配置パターンを実質的に変える
ことなく、多数の食品スライスを正確に移送するのを助
ける。これによって、予め作られた食品セットアップを
自動的に作ることができるという利点が得られる。これ
は、従来は労働集約的組み立てプロセスであった。最終
的には、多数のスライスが、関連したコンベヤ上を通過
する支持部材上の特定のターゲット領域上に「プリン
ト」される。

【００３７】これらの多数のスライスは、スライサ供給
マガジン内で食品供給スティックが保持されているのと
同じパターンで特定のターゲット領域内にプリントされ
る。そのため、このようなセットアップは、システムの
供給端において設計することができる。更に、このよう
なシステムは、ペパローニ又はジェノバソーセージのよ
うな特定の乾質の即ち脆い製品の、スライス部材から落
下するときに丸まり易いという問題点を解決する。本発
明は、この種の肉製品の多数のスライスを同時にスライ
スすることができる。真空移送ドラムの湾曲した外移送
面がスライスを過度に丸まり始める前に捕捉するので、
移送ドラムはこれらのスライスの配置を正確に制御で
き、これによって、毎分約１５０個のセットアップを製
造する高い製造速度を可能にする。

【００３８】本発明の作動 作動では、第１スライスステーション２１０Ａが多数の
食品スライス２９からなる第１の別個の層２１２Ａをス
ライスし、これらのスライスは支持部材１３上に落ちる
（第６図参照）。次いで、支持部材１３を次のスライス
ステーション２１２Ｂまで進め、このスライスステーシ
ョンでスライスナイフ２６が第２スライスステーション
の多数の食品供給部材２７と係合し、食品スライス２１
４からなる第２の別個の層２１２Ｂをスライスする。こ
の層がアッセンブリの第２層を形成する。食品スライス
−支持部材アッセンブリは、以後のスライスステーショ
ン２１０Ｃ−２１０Ｆを連続的に通過し、アッセンブリ
が、支持部材上に所定のパターンで配置された食品スラ
イスからなる垂直方向に層をなしたマスからなるまで、
追加の別個のスライス層を受入れる。

【００３９】本発明の作動では、上述の予め作られたセ
ットアップラインで使用する場合には、移送部材３０
は、好ましくは、支持部材１３と接触し、「インプリン
ト」又は他の方法で多数の食品スライス２９を支持部材
に押付ける。これに関し、移送部材３０と支持部材との
間の垂直方向間隔は、これら二つが連続的に接触するよ
うに各ステーションで調節される。回転移送部材３０
は、ドラムの上方に取り付けられたスライサについての
正しい時間に食品スライス２９が移送部材上に真空で吸
付けられ、次いで、連続的に移動する支持紙上のターゲ
ット領域内に配置された前のスライスからなる積み重ね
上にプリントされるように、従来の制御手段で往復動マ
ガジンに合わせて同期させた所定の速度で回転する。試
験すると、移送機構はスライサ内の食品スティックと同
数（代表的には、６個）のスライスを一回に送出でき、
従って、毎分約９００枚のスライスをつくることができ
るということがわかった。

【００４０】本発明は、事実上、多数の食品スライスを
支持ウェブ上に及びこの支持ウェブによって支持された
層をなした食品アッセンブリ上に高速でプリントするこ
とができる。

【００４１】本発明の特定の実施例を図示し且つ説明し
たけれども、本発明の真の精神及び範囲から逸脱するこ
となく変形及び変更を行うことができるということは、
当業者には明らかであろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１のＡは、従来の往復動式多数食品スライス
機構の立面図であり、図１のＢは、本発明の原理に従っ
てつくられた多数の食品スライスを移送するための機構
を含むように改造された多数食品スライス機構の立面図
である。

【図２】図１のＢの機構の端面図である。

【図３】多数の食品スライスを移送するための機構の、
回転移送部材とスライスナイフとの間の作動的交差点近
くでの拡大断面図である。

【図４】図４のＡは、図１のＢの多数の食品スライスを
移送するための機構の横方向断面図であり、図４のＢ
は、本発明の原理に従ってつくられた多数の食品スライ
スを移送するための機構の変形例の横方向断面図であ
り、図４のＣは、本発明の原理に従ってつくられた多数
の食品スライスを移送するための機構の更に別の変形例
の断面図である。

【図５】図５のＡ及びＢは、両図を中心線に沿って組み
合わせると、本発明による多数の食品スライスを移送す
るための機構を有する、食品−支持部材を層をなして組
み立てるためのラインの側面図を構成する図である。

【図６】最終的な食品スライスアッセンブリ、即ち多数
の食品スライスを図５のＡ及びＢの生産ラインで順次積
層することによって形成された予め作られたセットアッ
プの平面図である。

【符号の説明】

１０ 食品スライス−配置装置 １２ 生産ライン １３ 支持部材 １４ 食品アッセンブリ １５ ターゲット領域 １６ 食品スライス層 １８ スライス−配置ステーション ２０ スライサ機構 ２２ 食品供給マガジン ２４ 構造フレーム２４ ２６ スライスブレード ２７ 食品スティック ２８ 外移送面 ２９ スライス ３０ ドラム ３１ 非回転内コア ３２ 外回転部材 ３４ 配管 ３８ シールド部分 ３９ 解放部分 ４０ 通路 ４１ 付着ゾーン ４２ 開口部 ４５ バンド ４６ 周囲チャンネル ４７ プーリ ５０ コンベヤベルト ５２ 正圧空気導管

Claims (25)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の食品供給部材を収容した食品供給
   装置からスライス手段によって切断された複数のスライ
   スを、これらの多数の食品スライスの互いに対する位置
   を実質的に変えることなく、所定の配置位置まで移送す
   る、所定のパターンで配置された複数の食品スライスを
   移送するための装置において、 前記多数の食品供給部材を所定の配置パターンで保持す
   るための手段と、 前記多数の食品供給部材を別個の多数の食品スライスに
   スライスするための手段と、 前記多数のスライスを、スライス後、前記所定のパター
   ンを実質的に変えることなく、支持部材上に移送するた
   めの手段とを有する、装置。
2. 【請求項２】 前記移送手段は、複数の開口部が表面上
   に配置された外移送面を持つ回転円筒形部材を含み、前
   記開口部は、前記移送面から回転移送部材の内部まで延
   び、前記移送手段は、負圧空気を前記移送部材の外面に
   供給して前記多数の食品スライスを、スライス後、前記
   移送面に付着させるための手段を更に有し、この際、前
   記スライスは、前記多数の食品供給部材の近くの第１移
   送位置と前記支持部材の近くの第２移送位置との間で、
   前記移送部材上で前記所定のパターンに維持され、前記
   移送部材は、前記多数の食品スライスを前記移送部材か
   ら前記支持部材上に前記所定のパターンで取り出すのを
   助けるための手段を更に有し、前記移送部材は、その回
   転中前記支持部材と接触する、請求項１に記載の装置。
3. 【請求項３】 前記スライス取り出し手段は、前記回転
   移送部材内の前記負圧空気を前記支持部材近くで塞ぐた
   めの手段を有する、請求項２に記載の装置。
4. 【請求項４】 前記スライス取り出し手段は、前記回転
   移送部材を取り囲み且つ前記回転移送部材の外面上に置
   かれた前記多数の食品スライスと前記支持部材の近くで
   係合する複数のバンド手段を含む、請求項２に記載の装
   置。
5. 【請求項５】 前記回転移送手段を取り囲み且つ前記回
   転移送部材の外面上に置かれた前記多数の食品スライス
   と前記支持部材の近くで係合する複数のバンドを更に有
   する、請求項３に記載の装置。
6. 【請求項６】 所定のターゲット領域を持つ前記支持部
   材を前記移送装置に供給するための手段を更に有し、前
   記移送手段は前記多数のスライスを前記支持部材上に前
   記所定のパターンで前記ターゲット領域内に重ねる、請
   求項１に記載の装置。
7. 【請求項７】 前記移送手段は、内コアの周りを回転す
   る、外面を備えた回転部材を含み、前記内コアは、負圧
   空気を前記内コアに供給するプレナムを有し、前記回転
   部材の外移送面には複数の開口部が配置され、これらの
   開口部は、前記多数の食品スライスを前記所定のパター
   ンで受入れるのに十分大きい付着ゾーンを前記移送面上
   に形成するため負圧空気を前記移送面に供給するため前
   記内コアと連通している、請求項６に記載の装置。
8. 【請求項８】 前記内コアは、前記回転部材の所定量の
   回転に亘って前記回転部材を前記負圧空気からシールド
   するための手段を有する、請求項７に記載の装置。
9. 【請求項９】 前記内コアは、前記回転部材の移送面の
   一部に正圧空気を選択的に供給し、前記移送面に付着し
   た多数のスライスを前記支持部材上に押し離すプレナム
   を有する、請求項７に記載の装置。
10. 【請求項１０】 前記多数の食品スライスを前記移送手
    段から前記支持部材に前記所定のパターンで押圧するた
    めの手段を更に有する、請求項１に記載の装置。
11. 【請求項１１】 前記移送手段は、内コアを備えた回転
    部材を有し、前記内コアは、前記回転部材の内部で往復
    動し、前記スライス押圧手段は、前記回転部材のスライ
    ス受入れ部分が前記支持部材に近付いたときに正圧空気
    を前記回転部材に提供する、前記内コアと作動的に関連
    した正圧空気源を含む、請求項１０に記載の装置。
12. 【請求項１２】 前記多数の食品供給部材は、前記支持
    部材に押付けられないと前記支持部材に付着できない乾
    質食品である、請求項１に記載の装置。
13. 【請求項１３】 前記スライス押圧手段は、前記移送手
    段と作動的に係合した複数のベルトを含み、これらのベ
    ルトは前記支持部材の移動速度とほぼ同じ速度で移動す
    る、請求項１０に記載の装置。
14. 【請求項１４】 支持部材及び該支持部材上に種々の所
    定のパターンで重ねられた多数の食品スライスからなる
    複数の別個の層を各々含む食品スライスアッセンブリを
    調製するための装置において、 入力端及び出力端を持ち、前記入力端と前記出力端とを
    無端ベルトで無端をなして相互連結するための手段を含
    むコンベヤアッセンブリと、 食品供給源から多数の食品スライスをスライスするため
    の手段を各々有する、前記コンベヤアッセンブリに沿っ
    て順次位置決めされた第１及び第２のスライスステーシ
    ョンと、 支持部材を前記コンベヤアッセンブリ及び前記第１及び
    第２のスライスステーションに順次供給するための手段
    と、を有し、 前記第１スライス手段は、多数の食品スライスからなる
    第１層を、前記第１層の前記多数の食品スライスが互い
    に関して配置された所定のパターンで前記支持部材上に
    重ね、前記第２スライス手段は、多数の食品スライスか
    らなる第２層を第２の所定のパターンで前記支持部材上
    に重ねて多数の食品スライスからなる二つの別々の層を
    前記支持部材上に二つの所定のパターンで構成し、 前記スライス手段のうちの少なくとも一方が、前記スラ
    イスを前記スライス手段から前記支持部材に、前記スラ
    イスの前記所定のパターンを移送中に実質的に変えるこ
    となく、移送するための手段を含み、前記移送手段は回
    転部材を含み、該回転部材は、前記回転部材の外面に負
    圧空気を供給することによって前記スライスを、スライ
    ス後に、前記夫々の所定のパターンで前記回転部材の外
    面に付着させるための空気圧手段を有し、前記装置は、
    前記所定のパターンを前記回転部材の外面から前記支持
    部材上に、前記所定のパターンを実質的に変えることな
    く、押し離すための手段を更に有する、装置。
15. 【請求項１５】 前記回転部材は、第１及び第２のプレ
    ナムを有する内コア部材に取り付けられ、前記第１プレ
    ナムは負圧空気を前記回転部材の一部に供給し、前記第
    ２プレナムは正圧空気を前記回転部材の別の部分に選択
    的に供給する、請求項１４に記載の装置。
16. 【請求項１６】 多数の食品スライスからなる前記第２
    層が多数の食品スライスからなる前記第１層の上に重ね
    られるように前記第１及び第２のスライスステーション
    を同期させるための手段を更に有する、請求項１４に記
    載の装置。
17. 【請求項１７】 追加のスライスステーションを更に有
    し、追加のスライスステーションの各々は、各スライス
    ステーションと作動的に関連したマガジン内に保持され
    た多数の食品をスライスするための手段を有する、請求
    項１４に記載の装置。
18. 【請求項１８】 前記追加のスライスステーションのう
    ちの少なくとも一つが、前記多数の食品スライスを前記
    食品供給源から前記支持部材まで移送するため、作動的
    に関連した回転移送手段を含む、請求項１７に記載の装
    置。
19. 【請求項１９】 前記支持部材は、紙ウェブを含み、前
    記装置は、連続した紙ウェブを前記第１及び第２のスラ
    イスステーションに順次供給するための手段を更に有す
    る、請求項１４に記載の装置。
20. 【請求項２０】 前記回転部材は、負圧空気源及び正圧
    空気源と連通した非回転内コアを含み、前記回転部材の
    回転中で且つ前記多数の食品スライスの移送中、負圧空
    気が前記回転部材に選択的に加えられ、前記スライスを
    前記回転部材から押し離すため正圧空気が前記回転部材
    に選択的に供給される、請求項１４に記載の装置。
21. 【請求項２１】 前記非回転内コアは、前記回転部材内
    で軸線方向に往復動し、負圧空気及び正圧空気を前記回
    転部材の外面と交互に連通させる、請求項２０に記載の
    装置。
22. 【請求項２２】 予め選択されたパターンで配置された
    多数の食品スライスからなる食品スライスのアレイを、
    前記パターンを実質的に変えずに、移動する支持部材上
    に移送するための方法において、 複数の食品供給部材が前記予め選択されたパターンをな
    して内部に配置された食品供給源を提供する工程と、 前記食品供給源の近くに全体に円弧状の外移送面、及び
    負圧空気源を前記移送面の一部と連通させる手段を有す
    る回転部材を提供する工程と、 負圧空気を前記移送面部材に加え、前記複数の食品供給
    部材から前記予め選択されたパターンで切断された食品
    スライスのアレイを付着させる工程と、 前記回転部材を前記食品スライスのアレイが付着した状
    態で前記スライスのアレイが支持部材と向き合うまで回
    転させる工程と、 前記食品スライスのアレイを前記回転部材の移送面から
    押し離し、前記アレイ内の前記多数の食品スライスの位
    置を実質的に変えることなく、前記アレイを前記支持部
    材上に重ねる工程と、を有する方法。
23. 【請求項２３】 前記支持部材は、前記回転部材の回転
    と同期して前記回転部材と向き合って供給され、前記回
    転部材は、その回転中に前記支持部材と接触する、請求
    項２２に記載の方法。
24. 【請求項２４】 所定のパターンをなして配置された多
    数の食品スライスを、乾質食品からなる多数の食品供給
    部材を含む供給源から多数のスライスが前記パターンで
    スライスされるスライスステーションから支持部材ま
    で、前記パターンを実質的に変えることなく、移送する
    方法において、 多数の食品供給部材が、各食品供給部材が全ての食品供
    給部材に対して配置されるように、前記パターンで保持
    された食品供給源を提供する工程と、 前記供給源をスライス手段と接触させることによって前
    記食品スライスからなる前記パターンを食品スライスパ
    ターン取り上げ位置に供給する工程と、 湾曲した外移送面を食品スライスパターン取り上げ位置
    と隣接して有する回転移送部材を提供する工程と、 前記移送部材の一つの領域に真空を作用させることによ
    って食品スライスからなる前記パターンを前記移送面と
    係合させ、前記供給源から切断された前記食品スライス
    パターンを前記移送面上に付着させる工程と、 前記移送部材を回転させて前記食品スライスパターンを
    前記食品スライスパターン取り上げ位置から食品スライ
    スパターン移送位置まで移送する工程と、 食品スライスからなる前記パターンを前記移送部材から
    前記支持部材上に形成された所定のターゲット領域内
    に、食品スライスからなる前記パターンを実質的に変え
    ることなく、押し離す工程とを有する方法。
25. 【請求項２５】 支持部材上の所定のターゲット領域内
    に垂直方向に配置された食品スライスの幾つかの別個の
    層からなる食品セットアップをつくるための方法におい
    て、 食品供給部材からなる第１の組が第１の所定のパターン
    で内部に配置された第１食品供給源を提供する工程と、 前記第１の所定のパターンをなした前記第１食品供給源
    から多数の食品スライスからなる第１のアレイをスライ
    スする工程と、 外面上に真空を発生させて多数の食品スライスを前記外
    面上に付着させる手段を有する、前記第１食品供給源と
    近接した回転自在の移送部材を提供する工程と、 前記スライスからなる前記第１の所定のパターンを前記
    回転自在の移送部材の外面に付着させ、前記スライスか
    らなる前記第１の所定のパターンをコンベヤ手段と向き
    合った位置まで移送する工程と、 スライスからなる前記第１の所定のパターンを、前記第
    １の所定のパターンを実質的に変えることなく、前記コ
    ンベヤ手段上に重ねる工程と、 スライスからなる前記第１の所定のパターンを、前記コ
    ンベヤに沿って配置された次の位置まで搬送する工程
    と、 前記次の位置の各々で、次の食品供給源からスライスさ
    れた食品スライスからなる次の所定のパターンを前記第
    １パターン上に重ね、前記所定のパターンで配置された
    垂直方向に配置された食品スライスからなる多数のアレ
    イを持つセットアップを形成する工程とを有する方法。