JP6575760B2 - 皮剥き機の刃物円盤 - Google Patents

Description

この発明は、栗や芋等の被皮剥物の皮を剥く皮剥き機の刃物円盤に関する。

従来、栗や芋等の被皮剥物の皮を剥く皮剥き機として、特許第５３２９４５５号がある（特許文献１参照）。この皮剥き機は、水平面内において連続回転する刃物円盤４１の上面の外周部に放射状に複数の刃体４２が取付けられており（図８）、その刃体４２はその刃先４２ａが回転軸心を中心とする半径方向に沿う中心線Ｐに平行となるように配置されている。

特許第５３２９４５５号

上記の皮剥き機にあっては、図８に示すように刃物円盤４１の上面に配置された複数の刃体４２の刃先４２ａは回転軸心を中心とする半径方向に沿う中心線Ｐに平行となるように配置されているため、刃物円盤４１の矢印方向への回転に伴い栗や芋等の被皮剥物Ｗが刃先４２ａに対してほぼ直角に強く衝突して皮剥きが行われるため被皮剥物Ｗの実に対するダメージが大きく、皮剥きされた実の表面に傷（打ち傷）が付いたり、傷部分が変色して見映えが悪くなり商品価値が低くなることがあった。
また、刃体４２の刃先４２ａに対して被皮剥物Ｗがほぼ直角に衝突するので、被皮剥物Ｗの硬い皮を押し切り（刃物を被皮剥物に押し当て、刃物を前後に移動させることなく強い力を加えて切ることを表す）することになり、刃先４２ａが常に良好な切れ味となるように保たれていないと、綺麗な切り口が得られない。刃先４２ａの切れ味を良好に保つためには、頻繁な刃先研磨の必要があった。

この発明は、従来の欠点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、被皮剥物の実の表面に傷や変色が少なく、切り口が綺麗で商品価値の高い実が得られ、しかも刃先の頻繁な研磨を不要にした刃物円盤を提供することにある。

この発明に係る皮剥き機における刃物円盤は、前記目的を達成するために、次の構成とする。
刃物円盤の上面に配置される刃体を刃物円盤の回転軸心を中心とする半径方向に沿う中心線に平行となるように放射状に配置するのではなく、半径方向に沿う中心線に対して所定の角度傾斜させ、刃物円盤における刃体の外周部側端よりも内周部側端が刃物円盤の進行方向へ進んだ位置となるように斜めに配置する。
請求項１に記載の発明は、
水平面内において回転自在に支承された刃物円盤と、その刃物円盤の上方を囲むようにして刃物円盤に向かって開口し、かつ栗や芋等の被皮剥物が投入される投入口を上部に有する胴部を備え、被皮剥物の皮を剥くための刃先を有する刃体が刃物円盤の上面の外周部に複数個設けられ、刃体の刃先下側に刃物円盤を上下に貫通する皮カス排出溝が設けられている皮剥き機において、
刃物円盤は、刃体の刃先が刃物円盤の回転方向側に向けて配置され、かつ刃体は刃物円盤上において外周部側端よりも内周部側端が刃物円盤の回転の進行方向側へ進んだ位置となるように斜めに配置固定されている皮剥き機の刃物円盤である。

上記発明において、刃物円盤の回転中に刃体の刃先と被皮剥物が衝突すると、刃物円盤の上面に斜めに配置された刃体の回転方向への移動に伴って被皮剥物表面の硬い皮が「引き切り（刃物を被皮剥物に当て、刃物を前又は後に移動させて切ることを表す」される。従って、被皮剥物に対して「押し切り（刃物を被皮剥物に押し当て、刃物を前後に移動させることなく強い力を加えて切ることを表す）」状態となる従前に比べて切れ味が向上する。「押し切り」ではなく「引き切り」となることにより、被皮剥物に強い力を加える必要がなくなり、「皮剥きされた実」に打ち傷が付いたり、変色を生じることが少なくなり、見映えが向上する。「引き切り」されることにより多少刃先が劣化した刃体であっても「押し切り」するときのような切れ味の低下は少なくなり、刃先の頻繁な研磨が不要となる。従って、運転によるランニングコストの節約が期待できる。

この発明によれば、皮剥きされた栗や芋等の実の切り口が従前に比べてきれいになり、傷や変色の少ない商品価値の高い商品を提供できる。

この発明の実施の形態の分解斜視図である。 この発明の実施の形態の平面図である。 この発明の実施の形態の刃物円盤の刃体を除いた平面図である。 この発明の実施の形態の刃体取付け部の拡大した断面図である。 刃物円盤の下面に取付けられる皮カス掻き落とし羽根の斜視図である。 この発明の他の実施の形態の分解斜視図である。 この発明の他の実施の形態の平面図である。 従来の皮剥き機の刃物円盤の平面図である。

以下、この発明に係る皮剥き機を実施するための形態を図面に基づいて説明する。

図１〜図５は、本発明の第１の実施の形態を示し、図６は第２の実施の形態を示し、図７は第３の実施の形態を示し、図８は従来の刃物円盤を示す。図中符号１は、皮剥き機であって、栗や芋等の被皮剥物の皮（例えば、栗の鬼皮・渋皮）を剥くためのものである。

皮剥き機１は、刃物円盤２を回転駆動させるためのモーター等の駆動手段（図示略す）が内装された直方体形状の支持台５の上面側に短筒状の筒部４が形成され、その筒部４の上側に刃物円盤２の上方を囲むようにして刃物円盤２に向かって開口し、かつ内部に被皮剥物Ｗが投入される多角形状の胴部６が連結される。胴部６は、その内周形状が、刃物円盤２の回転軸心を囲む六角形状に形成されている。胴部６の上方は上蓋７で閉塞される。上蓋７の上面側には投入口７ａを有するホッパー７ｂが設けられており、その投入口７ａはシャッター７ｃで開閉自在となっている。シャッター７ｃの開閉はエアシリンダ等のアクチェータ（図示略す）で行われる。シャッター７ｃは通常閉じており、被皮剥物Ｗが投入された後に開き、投入が終了すると再び閉じる。支持台５の上面５ａの中央部には、軸受８が設けられており、その軸受８に、前記駆動手段によって回転する回転軸９が上方へ突出するように支承されている。回転軸９の上端には円形のフランジ１０が着脱自在に取付けられている。フランジ１０の上面側には突出部１０ａが形成されており、前記刃物円盤２の下面にねじ止めされ、フランジ１０の下端に形成された係合溝１０ｂと回転軸９の上端部に直交する方向に突設された係合ピン９ａとが係合することにより、刃物円盤２と回転軸９が一体で回転するようになっている。

刃物円盤２は、その回転軸心を中心とする円形状に形成されており、外周部の複数個所に、刃体３を取り付けるための刃物取付け座２ａが設けられている。この刃物円盤２は、例えば、アルミ等の軽量な金属製、あるいは合成樹脂製からなり、胴部６の内周の直径より若干小さい円形状に形成されている。また、刃物円盤２下面側の中央部分には、回転軸９上端に取り付けられたフランジ１０がねじで結合され、刃物円盤２と回転軸１０とが一体で回転する。

前記刃体取付け座２ａは、刃物円盤２の上面側に鋭利な刃先を有する刃体３がねじ止めさられる部分で、刃体３の形状に合致させて若干凹んでおり、刃物円盤２の上面側に放射状に交差する中心線Ｐに対して角度αを保つように斜めに配置されている。この実施の形態において刃体取付け座２ａは円周方向に６０°毎に６ヶ所設けられている。（図２及び図３参照）。刃体取付け座２ａに取り付けられた刃体３の刃先３ａの下側には刃物円盤２を上下に貫通する皮カス排出溝２ｂが形成されている。この実施の形態では、刃体３の刃先３ａに平行に、かつ刃物円盤２の外周縁まで切欠くように皮カス排出溝２ｂが形成されている。それぞれの刃体取付け座２ａにはねじ孔２ｃが少なくとも２ヶ所設けられており、刃体３がねじ止めされる。

刃体３は、その刃先３ａが皮カス排出溝２ｂ側に位置するとともに、刃先３ａの前側に皮カスが通過できるだけの若干の隙間Ｃ（図４参照）を保つようにして取り付けられている。

刃体３の上面には、刃体３上を相対的に通過する被皮剥物を跳ね上げるための傾斜した隆起部３ｂが形成されている（図４参照）。刃体３の上面は刃先３ａから中央部かけて水平に形成され、その中央部から刃先３ａとは反対側の後縁部にかけて刃先３ａよりも若干高くなるように傾斜して形成されている。また、刃体３は、その上面の、水平に形成された刃先３ａが刃物円盤２の上面から０．２ｍｍから０．８ｍｍ程度突出するように刃物円盤２にねじ止めされる。刃先３ａの突出値は上記範囲に限定されるものではない。粗剥きする場合は０．５ｍｍ、仕上げ剥きとして０．２〜０．３ｍｍ程度が好ましいが、被皮剥物の硬さなどの諸条件に対応して決定される。

刃物円盤２の下方に位置する筒部４には、刃体３により剥かれた皮カスを受ける皮カス受け部４ａが設けられ、その皮カス受け部４ａには、剥かれた皮カスを外部に排出するための皮カス排出口４ｂが形成されている。また、刃物円盤２の下面側には、刃物円盤２とともに回転して皮カスを皮カス排出口４ｂへ掻き出すための掻き落とし羽根１１（図５参照）が複数個ねじ止めされている。この掻き落とし羽根１１は傾斜した羽根部１１ａを備え、皮カスを掬い上げながら皮カス排出口４ｂへ移動させるものである。掻き落とし羽根１１は、金属又は合成樹脂製である。

皮カス排出口４ｂは、前記皮カスを皮剥き機１の外部へ導く排出シュート５ｂに通じており、皮カスはこの排出シュート５ｂを通って外部へと排出される。

六角形状の胴部６の一面には開口された実排出口６ａが設けられ、その実排出口６ａを開閉するシャッター６ｂがエアシリンダ等のアクチェータ（図示略す）で上下方向に開閉自在となっている。胴部６の内壁には、ゴムスポンジ等の緩衝材層６ｃが貼り付けられている。

上蓋７は、例えば、ステンレス等の金属製であって、胴部６に嵌合している。胴部６と上蓋７は固着具（図示略す）によって、固定されている。

皮剥き機１により被皮剥物Ｗの皮（例えば、栗の鬼皮）を剥く工程について説明する。以下の工程は電気的な信号で自動運転される。自動運転の制御装置（図示略す）の運転スイッチを押すと、支持台５内のモータ（図示略す）が始動して刃物円盤２が回転を始める。次に定量の被皮剥物Ｗをホッパー７ｂから投入すると、被皮剥物Ｗは閉じたシャッター７ｃの上に滞留する。予め設定された時間が経過すると、シャッター７ｃが水平移動して投入口７ａを開口し、シャッター７ｃの上に滞留した被皮剥物Ｗは胴部６の中へ落下する。被皮剥物Ｗが落下すると、シャッター７ｃが閉じる。このとき、胴部６の実排出口６ａは下降したシャッター６ｂで閉塞されており、胴部６は開口部分のない閉塞状態となる。この状態で高速回転する刃物円盤２に取り付けられた刃体３と被皮剥物Ｗとが衝突し、皮剥きが行われる。胴部６へ投入された被皮剥物Ｗは、刃物円盤２の回転により生じる遠心力によって付勢され、胴部６内を周回移動するとともに胴部６の内壁に設けられた緩衝層６ｃに弾かれながら上下方向にも変位して、刃物円盤２に取付けられた刃体３によって皮剥きが行われる。皮剥きが進行して所定時間が経過すると、胴部６の実排出口６ａを塞ぐシャッター６ｂが上昇して開口されるので、皮剥きされた実は刃物円盤２の回転に伴って実排出口６ａから順次排出される。実排出口６ａの開口時間も制御装置に設定されている。所定の開口時間が経過して実の排出が終了すると、シャッター６ｂが下降して再び実排出口６ａを閉塞し、上蓋７のホッパー７ｂへの被皮剥物Ｗの投入を待つ。被皮剥物Ｗの投入は作業者が手動で行う場合と、コンベアなどを使って間欠的に投入する場合がある。この一連の工程が繰り返し行われる。

以上の構成からなる皮剥き機の作用効果について説明する。この皮剥き機１にあっては、胴部６の内周形状が六角形であるため、投入された被皮剥物Ｗは、刃物円盤２の回転により生じる遠心力によって付勢されるとともに、内壁に設けられた緩衝層６ｃに衝突して弾かれながら何度も姿勢を変えて周回移動する。その間に刃体３の刃先３ａに当たって皮剥きが行われる。この発明では、刃体が斜めに配置されているので、被皮剥物Ｗが刃体３に当たって皮剥きされるとき、被皮剥物Ｗが刃先３ａに対して横方向へ移動することにより「引き切り」の状態となる。従って栗の硬い鬼皮であっても切れ易くなる。

図６に示す第２の実施の形態の刃物円盤２１は、強度に優れた合成製樹脂製の上円盤２２と金属製の下円盤２３とからなる。上円盤２２の上面に刃体取付け座２２ａが設けられ、この刃体取付け座２２ａは第１の実施の形態と同様に、上円盤２２の平面上の中心線Ｐに対して角度αだけ傾けて形成されている。刃体取付け座２２ａには上述の刃体３を取り付けるためのボルト孔（図示略す）が設けられている。この実施の形態においては、刃体３を上円盤２２にねじ止めするのではなく下円盤２３にねじ止めするので、上円盤２２のボルト孔（図示略す）は通し孔となっている。刃体取付け座２２ａの回転方向前側には皮カス排出溝２２ｂが設けられている。下円盤２３は、アルミ等の軽量な金属製からなり、上円盤２２と同外径寸法に形成されており、刃体取付け座２２ａのボルト孔（図示略す）に対応する位置にねじ孔２３ａが形成され、刃体３はこのねじ孔２３ａに対して固定される。上円盤２２の皮カス排出溝２２ｂに対応する位置に皮カス排出溝２２ｂの幅と同幅、あるいはそれよりもやや広幅の皮カス排出溝２３ｂが設けられている。下円盤２３には上円盤２２と固定するための複数のボルト穴２３ｃが設けられ、上円盤２２の下面側に設けられたねじ孔（図示略す）に固定される。下円盤２３の中心にはフランジ１０の突出部１０ａが嵌り合い軸心を一致させるためのガイド孔２３ｄが設けられている。下円盤２３の外径寸法は上円盤２２と必ずしも一致させる必要はなく、必要に応じて大径でも小径でもよい。

この実施の形態においては、上円盤２２が合成樹脂製からなるので、金属製からなる場合に比べて被皮剥物Ｗとの衝突や擦り合う際のダメージが少なくなる。

図７に示す第３の形態の刃物円盤３１は、第１の実施の形態と同様に設けられた刃体取付け座３１ａが中心線Ｐに対して斜めに取り付けらており、刃体３は刃体取付け座３１ａに設けられたねじ孔３１ｃに固定される。刃体取付け座３１ａの回転方向前側には、皮カス排出溝３１ｂが設けられる。この皮カス排出溝３１ｂは上述の刃物円盤２の皮カス排出溝２ｂと異なり、円盤の外周縁まで切り欠かず、長穴状に形成されている。
前記第２の実施の形態の刃物円盤にも長穴状の皮カス排出溝を同様に実施できる。

１ 皮剥き機
２ 刃物円盤
２ａ 刃体取付け座
２ｂ 皮カス排出溝
３ 刃体
３ａ 刃先
３ｂ 隆起部
４ 筒部
４ｂ 皮カス排出口
５ 支持台
５ｂ 排出シュート
６ 胴部
６ａ 実排出口
７ 上蓋
７ａ 投入口
Ｐ 中心線

Claims (1)

1. 水平面内において回転自在に支承された刃物円盤と、その刃物円盤の上方を囲むようにして刃物円盤に向かって開口し、かつ栗や芋等の被皮剥物が投入される投入口を上部に有する胴部を備え、被皮剥物の皮を剥くための刃先を有する刃体が刃物円盤の上面の外周部に複数個設けられ、刃体の刃先下側に刃物円盤を上下に貫通する皮カス排出溝が設けられている皮剥き機において、
   刃物円盤は、刃体の刃先が刃物円盤の回転方向側に向けて配置され、かつ刃体は刃物円盤上において外周部側端よりも内周部側端が回転円盤の回転の進行方向側へ進んだ位置となるように斜めに配置固定されている皮剥き機の刃物円盤。

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