JPH0349719B2

JPH0349719B2 -

Info

Publication number: JPH0349719B2
Application number: JP15515087A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Maruyama
Original assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Current assignee: Niigata Engineering Co Ltd
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1987-06-22
Publication date: 1991-07-30
Also published as: JPS63318293A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、食パンや、カステラ、ケーキなどの
小麦粉製品、チーズ、ハム等のねり製品、或は野
菜等（以下、パン等という）を切断する往復式切
断装置に関する。

〔従来の技術〕

ケーキの切断装置として、複数の切断刃を互い
に平行に備えた刃物台を、クランク機構により、
上記切断刃の長さ方向に水平に往復移動させてケ
ーキを切断する往復式切断装置が知られている。
（特公昭56−28678号公報）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記切断装置の切断刃は、その折返し点付近
（クランクの上死点、及び下死点付近）において
は、その移動速度が低下するとともに、折返し点
において一瞬停止するため、その切断形態が、切
れ味の良い引き切りから、押し切り、或はそれに
近い状態となり、切れ味が損なわれる上、切断面
が平滑にならず、凹凸が生じて商品価値が低下す
る、といつた問題点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記の問題点を解決するために、駆
動装置により切断刃を長さ方向にフレームに対し
て往復移動させてパン等の被切断物を切断する往
復式切断装置において、上記フレームと切断刃の
いずれか一方に、曲率半径の小さい両端部の間に
曲率半径の大きい中間部を設けた凸状のカムを、
上記切断刃の刃先方向に上記中間部を突出させて
複数設け、上記フレームと切断刃の他方に、上記
カム表裏２面の案内面に案内されて切断刃をその
刃先方向に凸の往復運動をさせる複数のカムフオ
ロア機構を上記カムにそれぞれ対応して設けた構
成としたものである。

〔作用〕

駆動装置を作動させると、切断刃は、その長さ
方向に往復移動するが、この際、カムフオロア機
構は、曲率半径の小さい両端部の間に曲率半径の
大きい中間部を設けたカムの表裏２面の案内面に
案内されて、カムに対して相対的に移動し、切断
刃をその刃先方向に凸の往復運動させる。上記の
作動状態において、パン等の被切断物を切断刃の
刃先に向けて相対的に移動させると、切断刃は、
一方の折返し点において移動方向を変え、その折
返し点を折り返したところで、曲率半径の小さい
カムの一方の端部で案内されて被切断物の未切断
部分に急速に刃先を近付けた御、曲率半径が大き
いカムの中間部部分に案内されて移動し被切断物
を切断する。その後切断刃は、曲率半径が小さい
カムの他方の端部に案内されて被切断物の相対的
移動方向に被切断物と同一又は被切断物よりも早
い速度で後退し、被切断物の切断個所に刃先を接
し又は切断個所から刃先を離して他方の折返し点
に至る。そして、再び移動方向を転じ、上記同様
に移動して被切断物を切断する。

〔実施例〕

第１図ないし第８図は、本発明の一実施例を示
すもので、この往復式切断装置は、複数の切断刃
１と、それらの切断刃１を互いに平行に支持する
刃物台と、この刃物台２を切断刃１の長さ方向に
往復移動させる駆動装置３と、刃物台２を案内す
る凸状のカム４と、上記切断刃１に向けてパン等
の被切断物Ｗを移動させる移送装置５とを主体と
する。

切断刃１は、第３図に示すように、両端に止着
突起６，７を備え、刃物台２の一方の支持部材８
に形成されたスリツト８ａにその一端を嵌め込ま
れて止着突起６を止着金具９の溝９ａに嵌着する
とともに、刃物台２の他方の支持部材１０に形成
されたスリツト１０ａに他端を嵌め込まれて止着
突起７をバネ板１１の溝１１ａに嵌着して刃物台
２に着脱自在に取り付けられている。上記支持部
材８は、枠体１２に固定ボルト１３で固定され、
また他の支持部材１０は、調節ボルト１４により
第３図で左右方向に調節自在にされて枠体１２に
固定ボルト１５で固定されている。上記枠体１２
は、側部に前後二対のカムフオロア機構１６（第
４図）を備えた可動部材１７に一体に取り付けら
れ、その可動部材１７と上記支持部材８，１０と
一緒に刃物台２を構成している。

カム４は、第５図に示すように、曲率半径の小
さい（曲率の大きい）両端部Ａ，Ａの間に曲率半
径が無限大、つまり直線状の中間部Ｂを設け、表
裏２面を案内面４ａ，４ｂとしたもので、その中
間部Ｂを上記切断刃１の刃先１ａ方向、つまり下
方に突出させて上部フレーム１８の内側の前後左
右に取り付けられ、カムフオロア機構１６の上下
一対のカムフオロア１６ａ，１６ｂをその上の案
内面４ａと下の案内面４ｂに触れさせて刃物台２
を案内し、切断刃１を往復運動させる構成となつ
ている。

ここで、カム４の端部Ａの上下の案内面４ａ，
４ｂの形状について説明すると、上の案内面４ａ
は、半径Raの円弧面に形成され、また、下の案
内面４ｂは、上の案内面４ａの中心Oaから、下
方にカムフオロア１６ａ，１６ｂの距離Ｄ（＝r_a
＋r_b＋ｔ）下がつた位置Obを中心とする半径R_b
（＝R_a−r_a−r_b）の円弧面に形成されている。

但し、r_aはカムフオロア１６ａの半径、r_bはカ
ムフオロア１６ｂの半径、ｔは中心O_aからカム
４に下ろした垂線位置のカム４の厚さである。

また、中間部Ｂの上下の案内面４ａ，４ｂは、
ｔの間隔で相互に平行に形成されている。

上記の構成では、上下一対のカムフオロア１６
ａ，１６ｂは、常に、カム４の上下の案内面４
ａ，４ｂに正しく接して移動し、刃物台２の姿勢
を水平に保つ。

また、駆動装置３は、下部フレーム１９に設け
られた無段変速モータ２０と、このモータ２０に
プーリ２１と、伝動ベルト２２、及びプーリ２３
を介して連絡されたクランク軸２４（第７図）
と、このクランク軸２４に一端を取り付けられた
クランクロツド２５とからなる。そして、上記ク
ランクロツド２５の他端は、水平ピン２６（第６
図）と、接手２７、及び垂直ピン２８を介して刃
物台２の可動部材１７に連結され、モータ２０に
よるクランク軸２４の回転で、刃物台２を介して
切断刃１をその長さ方向に移動させるようになつ
ている。

さらにまた、移送装置５は、上部フレーム１８
と下部フレーム１９に設けられた隅ガイド２９に
沿つてシリンダ３０により上下させられる昇降台
３１に被切断物Ｗの受け部材３２と、該受け部材
３２上の被切断物Ｗを押える押え部材３３とを取
り付けて成り、被切断物Ｗを切断刃１に向けて上
昇させることができるようになつている。上記受
け部材３２と押え部材３３は、針金状、或は帯板
状のもので、切断刃１の移動間隙をあけて複数並
設され（第１図では省略されている）、前者の受
け部材３２は、昇降台３１に固定されるととも、
に後者の押え部材３３は、昇降台３１に回動軸３
４を介して起倒自在に軸支され、バネ等を使用し
た付勢機構３５により第１図で時計方向に回動す
るように付勢されている。また上記回動軸３４に
は、操作レバー３６が取り付けられており、下部
フレーム１９に設けられた押し棒３７を戻しバネ
３８の弾力に抗して第１図で右に押すと、操作レ
バー３６が押されて押え部材３３が回動軸３４を
支点に第１図で左方に倒れ、上部フレーム１８と
下部フレーム１９との間に形成された挿入口３９
から被切断物Ｗを受け部材３２の上に載せること
ができる構成とされている。

この往復式切断装置には、上記以外に、刃物台
２の上下方向の動きに対する慣性を吸収するバラ
ンス台４０（第４図）と、刃物台２の左右方向の
慣性を吸収し、またクランクロツド２５の質量の
吊り合いを保つために、バランス機構４１（第７
図）が設けられている。

バランス台４０は、各カム４の下に、それらの
カム４と同形状で、かつ凸に設けられたバランス
用カム４２の上面と下面に、上下一対のカムフオ
ロア４３，４３を触れさせるとともに、前記垂直
ピン２８に連結されて設けられており、刃物台２
と上下逆に動いて刃物台２の上下方向の慣性を吸
収する。

他方、バランス機構４１は、クランク軸２４に
取り付けられた歯車４４と同径に形成されるとと
もにバランスウエイト４５を備え、上記歯車４４
に噛み合わされたバランス歯車４６と、このバラ
ンス歯車４６と同径に形成されるとともにバラン
スウエイト４７を備え、上記バランス歯車４６に
噛み合わされたバランス歯車４８と、バランス歯
車４６の1/2の径に形成されるとともにバランス
ウエイト４９を備え、上記バランス歯車４６に噛
み合わされたバランス歯車５０と、該バランス歯
車５０と同径に形成されるとともにバランスウエ
イト５１とを備え、バランス歯車４８に噛み合わ
されたバランス歯車５２とから成り、クランク軸
２４に同期して回転して刃物台２の左右方向の慣
性を吸収し、またクランクロツド２５の質量の釣
り合いを保つようになつている。バランス機構４
１は、クランクロツド２５を中心に対称に設けら
れているので、偶力を発生しない。

なお、第６図の符号５３は、刃物台２とバラン
ス台４０の上下動を円滑にしているバネ、第１図
と第２図の５４は、昇降台３１の側板５５に設け
られ、被切断物Ｗの側端面を押さえる押えバネ、
第１図の符号６１は防振ゴムである。

次に上記のように構成された本発明に係る往復
式切断装置の作用を説明する。

第１図の状態から、押し棒３７を右に押して押
え部材３３を左方に倒して挿入口３９から被切断
物Ｗを入れ、押し棒３７を元に戻すと、押え部材
３３は付勢機構３５により起立させられて被切断
物Ｗを受け部材３２上に安定させる。

上記の操作が済んだら、駆動装置３を作動させ
て切断刃１をカム４に沿つて下に凸の往復運動さ
せながら、シリンダ３０を伸長させて被切断物Ｗ
を切断刃１に向けてゆつくりと上昇させる。切断
刃１は、曲率半径の小さいカム４の一方の端部Ａ
に案内されて折返し点を過ぎると、上記カム４の
端部Ａに沿つて急激に下降した後、直線状の中間
部Ｂに沿つて直線移動して被切断物Ｗを切断す
る。このようにして、直線移動してきた切断刃１
は、カム４の他方の端部Ａに案内されて被切断物
Ｗより早く上昇し、被切断物Ｗの切断部位から離
れて他方の折返し点に到達し、再び下降して被切
断物Ｗを切断する。このため、切断刃１は、移動
速度がゼロ、若しくはこれに近い遅い速度のとき
は上方に後退し、被切断物Ｗの切断部位から離れ
て切断に直接関与せず、早い移動速度の時だけ、
被切断物Ｗの切断部位に接してこれを切断するこ
とになり、被切断物Ｗの全体を引き切りで切断す
ることになる。

なお、カム４が単に円弧状で曲率半径の大きい
中間部Ｂを有しないと、被切断物Ｗの送り速度が
切断刃１の後退（上昇）速度と同一の場合は、切
断刃１の切断行程の後半分が完全に無駄になるば
かりでなく、被切断物Ｗの種類等によつては、切
り込みの済んだところに切断刃１が戻り、再度新
しく切り込むこととなつて切断面に縞模様を生じ
させるおそれがあるが、本発明においては、カム
４の端部Ａ，Ａのみが曲率半径の小さい円弧状に
形成され、中間部Ｂはほぼ直線状となつているた
め、上記の事態を回避できるとともに、有効切断
部が長くなり、高い切断効率が得られるようにな
る。切断された被切断物Ｗは、切断刃１の上から
取り出すが、切断刃１の刃先１ａが下向きとなつ
ているため、危険はなく、安全である。

第９図は、３個のカムフオロア１６をカム４に
案内させた例を示すもので、この場合は、カムフ
オロア１６が設けられた部材５６が移動に伴い姿
勢を変化させるため、刃物台２は、前後の部材５
６，５６に枢軸５７で架設されている。

なお、図のものは、切断刃１を水平方向に往復
移動させながら、被切断物Ｗを上昇させる構成と
されているが、切断刃１と被切断物Ｗの移動方向
は、これに限られるものではなく、また被切断物
Ｗを所定位置に固定し、その被切断物に対し切断
刃１をその長さ方向に往復移動させながら、刃先
１ａ方向に動かして被切断物を切断するようにす
ることもできる。また、図のカム４の中間部Ｂ
は、直線状となつているが、曲率半径の大きいほ
ぼ直線状とすることもできる。カム４の端部Ａ，
Ａと中間部Ｂの案内面４ａ，４ｂを曲線にするに
しても円弧とは限らず、インボリユート曲線等に
することも可能である。切断刃には、通常、ヒー
タが付設される。また、上記では、折返し点付近
における切断刃１の後退（上昇）速度が、被切断
物Ｗの移送（上昇）速度よりも早くされている例
について説明したが、切断刃１を後退速度が、被
切断物Ｗの移送速度と同一の場合でも、押しきり
を回避できるので、そのようにして被切断物Ｗを
切断することもできる。更にまた、移送装置５の
シリンダ３０に代えて、モータにより回転させら
れる。ボールネジやチエーンを用いて昇降台３１
を動かすこともでき、移送装置は図のもに限定さ
れるものではない。被切断物Ｗの押え機構や、切
断刃の固定機構等も図のものに限られるものでは
なく任意であることは言うまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明の往復式切断装置
は、駆動装置により切断刃を長さ方向にフレーム
に対して往復移動させてパン等の被切断物を切断
する往復式切断装置において、上記フレームと切
断刃をいずれか一方に、曲率半径の小さい両端部
の間に曲率半径の大きい中間部を設けた凸状カム
が、上記切断刃の刃先方向に上記中間部を突出さ
せて複数設けられ、上記フレームと切断刃の他方
に、上記カムの表裏２面の案内面に案内されて切
断刃をその刃先方向に凸の往復運動をさせる複数
のカムフオロア機構が上記カムにそれぞれ対応し
て設けられた構成とされ、切断刃の刃先に対する
被切断物の相対移送速度を適当にして、切断刃
が、往復移動の折返し点の近くにおいては、後退
して被切断物の切断部位から離れ、また折返し点
を通過して移動速度が十分に高まつたところで、
被切断物の切断部位に再び接してこれを引き切り
するようにできるので、切断刃に鋭い切れ味を発
揮させ、切断面を奇麗にして、商品価値を高める
ことができる。また、カムの中間部がほぼ直線状
とされているため、切断面に縞模様を生じるおそ
れがなく、またカムを単に円弧状としたものに比
しその有効切断部が長くなり、高い切断効率が得
られる長所がある。しかも、切り屑が出ることも
少ない上、最良の切れ味が長時間に亙つて保たれ
るので、切断刃を頻繁に研磨する必要がなく、能
率的に切断作業を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るパン等の切断装置の概略
断面図、第２図は平面図、第３図は切断刃の取付
け状態を示す断面図、第４図は刃物台とバランス
台の案内構造を示す断面図、第５図はカムとカム
フオロアの関係を示す正面図、第６図は刃物台と
バランス台の接手に対する連結状態を示す断面
図、第７図はクランク軸と歯車等の関係を示す断
面図、第８図はバランス機構の概略図、第９図は
カムフオロアの他の実施例を示す正面図である。１……切断刃、３……駆動装置、４……カム、
４ａ，４ｂ……案内面、１６……カムフオロア機
構、１８……フレーム、Ａ……端部、Ｂ……中間
部、Ｗ……被切断物。

Claims

【特許請求の範囲】

１駆動装置により切断刃を長さ方向にフレーム
に対して往復移動させてパン等の被切断物を切断
する往復式切断装置において、上記フレームと切
断刃のいずれか一方に、曲率半径の小さい両端部
の間に曲率半径の大きい中間部を設けた凸状のカ
ムが、上記切断刃の刃先方向に上記中間部を突出
させて複数設けられ、上記フレームと切断刃の他
方に、上記カムの表裏２面の案内面に案内されて
切断刃をその刃先方向に凸の往復運動をさせる複
数のカムフオロア機構が上記カムにそれぞれ対応
して設けられたことを特徴とする往復式切断装
置。