JP4101416B2 - 不定形食物原木のスライス装置及びスライス方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、生ハム等の不定形食物原木をスライスして、スライス生ハム等のスライス食品を製造することができるスライス装置及びスライス方法に関し、より詳細には、重量制御によりスライス厚が規格から外れる場合に、枚数制御にて製品重量を一定にしてスライスすることができるスライス装置及びスライス方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、生ハム原木、ベーコン原木等の不定形食物原木をスライス装置を用いてスライスハム、ベーコン等を製造する場合、1〜2mの不定形柱状の生ハム原木等を用い、一定速度で回転する切断刃に対し原木を一定速度で移送・供給することにより、先端から順次所定スライス厚に切断してスライスハム等を製造することが行われている。また、そのスライスハム等の密度もしくは切断面の面積差によって厚みを変えることにより、スライスハム一枚当たりの重量や1パック当たりの重量を一定にすることが行われている。そして、かかるスライスハム等の製造に用いられる重量制御方法や重量制御を含むスライサー周辺装置を含めたスライス装置としては、例えば以下のものが知られている。
【0003】
特開昭53−9362号公報には、1パッケージ(最終の目標重量K)分の約3/4までは所定の厚みでベーコンを切断し、その時点で装置を停止して安定な状態で重量W1を計量するとともに切断枚数S1をカウントし、ベーコン1枚当たりの重量(W1/S1)を算出し、次いでこのまま同じ厚みで切断する場合の最終の予定枚数の計算値S2(CALC)=(K−W1)/(W1/S1)を整数値S2(INT)にまるめ、整数値にまるめることにより生じる、最終の目標重量Kとの重量誤差を以後の厚みの変化で修正する切断計量装置が記載されている。
【0004】
特開昭54−151175号公報には、肉塊のスライス毎に肉片の重量及び厚さを検出する検出機構と、スライス毎に前記両検出機構からの検出値により単位厚さ当たりの重量を求め、この重量をもとにしてスライスしようとする肉片の重量が、予め設定した所定重量になるように肉片の厚さを演算処理する制御回路とから構成されている、スライスする肉片の厚さを制御することができる食肉スライサーが記載され、また、特開昭54−151176号公報には、機台上を往復運動する肉箱内の肉塊を回転刃によりスライスし、スライスされた肉片の枚数及び該枚数を予め選定した所定枚数より差し引いた枚数をカウンタにより出力し、スライス毎に肉片の重量及び厚さを検出機構により検出して、単位厚さ当たりの重量を求め、この単位厚さ当りの重量をもとにしてそれぞれの肉片の重量がほぼ等分となり、かつ前記肉片の重量の合計が予め設定した所定重量になるようにそれぞれの肉片の厚さを演算処理する制御回路とから構成されている、スライスする肉片の厚さを制御することができる食肉スライサーが記載されている。
【0005】
特開昭57−8099号公報には、食肉塊をスライサーで切断する際のスライス片の断面積を断面積検出機構により検出し、その測定値と、演算回路に予め入力させておいたスライス片の所定重量及び肉塊の比重とを比較して、スライス片の重量が所定の重量になるようにスライサーの材料送り量を演算処理する制御回路を備えた食肉スライサーが記載されている。また、特開昭59−227399号公報には、ベーコン塊のような一様でない製品を秤量し、その全体の長さを測定し、これらの測定値をその種の製品の重量分布関数と併用してその製品の予想重量分布を決定し、その予想重量分布に関連させてスライサーを通る製品の送り速さを制御する方法が記載されている。
【0006】
特開平2−59297号公報には、多数の薄片が所望の重量に依存して薄片化されるべき食品片から切り離され、かつ薄片化されるべき個々の食品片の送りが所望重量からの偏差に依存して変化する、薄片化食品、とくにそれの長さに渡って変化する周辺輪郭を有する食品の一定重量部分または薄片を得る方法において、露出される切断面の寸法が切断工程中に少なくとも周期的に決定され、かつ所望の重量を得るのに必要な送りが切り刻むべき個々の食品の切断面寸法と特定重量からもコンピュータを使用して連続的切断の間に計算され、かつ制御パラメータとして使用されることを特徴とする薄片化食品の一定重量または薄片を得る方法が記載されている。
【0007】
特開平5−277990号公報には、スライスする製品のカット面をカメラを使って撮像すること;およびカメラからの画像データーを処理してカット面に個有なパラメーターを求めること、この画像データー処理ステップはこの画像データーを輝度しきい値と比較することによりこの画像データーを分類すること、およびその輝度しきい値を異なる分類の所定のデーター母集団に従って自動的に変更することを含み;かつその所定のパラメーターに従ってスライス機械の動作を制御するための制御信号を発生することを含むスライス機械の制御方法が記載されている。
【0008】
特開平10−217190号公報には、送給機構で受台上に支持された円柱状の原料ハムを切断位置へ向かって間欠送給しながら、切断位置へ達した原料ハムを自転しながら公転するカッターで間欠的に切断するハム切断方法であって、切断位置の近傍手前で、原料ハムの周長を測長機構で計測し、測長機構の計測結果に基づいて送給機構の次回送給量をコントローラで設定し、原料ハムの周長の変化に対応して送給量を変化させながら原料ハムの切断を行うことを特徴とするハム切断方法が記載されている。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
最近、原木状の固形食物をスライスしたスライスハム等の製造工程における自動化・高速化が図られている。特に、自動重量の制御工程や自動整列工程においては、搬送手段のコンベア等の工夫により自動的に製品の制御や高速化が図られており、スライス装置においても25枚/秒との高速化が図られている。そして、生ハムやベーコン用の肉塊からなる不定形原木のように、スライスしようとする部分の直径寸法や断面積が不定形状の原木を高速でスライスする場合であっても、1パックの重量を所定の重量に調整する必要があり、重量等において規格外の製品が生じることがないように、通常1パックの重量が製品表示重量の3〜4%増しになるように予めスライス厚を補正・制御し、1パックの重量がマイナス気味にばらつく場合にも、表示重量が確保できるように原木スライスが行われている。
【0010】
しかし、従来公知のスライス装置を用いてのこれら重量制御は、前述のように、そのスライスハム等の密度又は切断面の径若しくは面積を測定することにより、あるいはスライスハム等の重量を測定することにより、切断刃への原木供給速度を変化させてスライス厚を変化させ、スライスハム1枚当たりの重量を一定にする方法や、1パック当たりの重量を一定にする方法により行われていたが、その面積が2倍ほど異なる原木等の種々の不定形原木をスライス厚のみにより制御する場合には限界があり、原木の密度もしくは切断面積が小さい部分ではその厚みが厚くなりすぎたり、反対に原木の密度もしくは切断面積が大きい部分ではその厚みが薄くなりすぎたりして、製品の食感や美観等が損なわれる結果、規格外の製品となって無駄や手間が増加するといった問題があった。
【0011】
本発明の課題は、不定形食肉塊からなる生ハムやベーコン用原木のように、スライスしようとする部分の直径寸法や断面積が不定形状の固形食品を高速でスライスする場合に、1パック当たりの重量を所定の重量に制御することができるばかりでなく、その厚みを所定の範囲内とし、その厚みが厚くなりすぎたりあるいは薄くなりすぎたりして製品の食感や美観等が損なわれることがない、生ハム等の食物原木のスライス装置及びスライス方法を提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、従前よりハムスライス装置について改善・改良を進めてきたが、現状の生ハム用スライス装置が抱える重量の均一化の問題はスライス厚を変化させるという対応では解決できないという結論に達し、食感や美観を損ねることなく、原木両端部分等の半端になったハムを捨てるという無駄をなくし、生産ライン全体を通じて規格に適合した製品を高速生産するには、生ハム原木をそのスライス厚のみによる重量制御に加えてそのスライス枚数の制御をも併せて行えばよいとの知見に辿りつき、かかる知見に基づいて製品重量を一定にすることができる生ハム等の不定形食物原木のスライス装置及びスライス方法について鋭意研究し、本発明を完成するに至った。
【0013】
すなわち本発明は、複数の不定形食物原木を制御された速度でスライシングステーションに移送・供給することができるメイン移送駆動手段と複数の不定形食物原木を支持する複数の支持レーンに対応する複数のサブ移送駆動手段とを具備した送給手段と、スライシングステーションに移送・供給されてきた不定形食物原木をスライスすることができるスライス手段と、スライスされた一群のスライス食物の重量を計量することができる計量手段と、計量データが所定値となるようにまずスライス厚を制御し、スライス厚が所定の設定範囲を外れるときはスライス枚数を制御し、スライス枚数が所定の設定範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚とした場合に計量データが所定値となるように初期設定スライス枚数を再設定しうる制御手段とを備えたことを特徴とするスライス装置(請求項1)や、制御手段が、スライス厚及びスライス枚数を予め設定された上限値及び下限値と比較することができる演算処理プログラムを備えたことを特徴とする請求項1記載のスライス装置(請求項2)や、計量手段が、スライシングステーションの下方に配設されているスライスされた一群のスライス食物の受取ステーションに隣接して配設されている計量ステーションに備えられていることを特徴とする請求項1又は2記載のスライス装置(請求項3)や、計量手段が、スライスされた一群のスライス食物の重量を測定することができる計量機構と、重量測定後の一群のスライス食物を次工程へ搬送するための搬送機構とを備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のスライス装置(請求項4)や、不定形食物原木をスライシングステーションに移送・供給するための複数の不定形食物原木を支持する複数の支持レーンを備えたサポートステーションを有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか記載のスライス装置(請求項5)や、食物が食肉塊であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか記載のスライス装置(請求項6)に関する。
【0014】
また本発明は、複数の不定形食物原木を制御された速度でスライシングステーションに移送・供給することができるメイン移送駆動手段と複数の不定形食物原木を支持する複数の支持レーンに対応する複数のサブ移送駆動手段とを具備した送給手段を用いて、不定形食物原木をスライシングステーションに移送・供給し、スライシングステーションで移送・供給されてきた不定形食物原木をスライスし、計量ステーションでスライスされた一群のスライス食物の重量を計量し、計量データが所定値となるようにまずスライス厚を制御し、スライス厚が所定の設定範囲を外れるときはスライス枚数を制御し、スライス枚数が所定の設定範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚とした場合に計量データが所定値となるように初期設定スライス枚数を再設定することを特徴とするスライス方法(請求項7)や、計量データが所定値となるように制御されたスライス厚が所定の設定範囲の上限値を越える場合は、スライス枚数を1枚増やし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後計量データが所定値となるようにスライス厚を制御しながらスライスすることを特徴とする請求項7記載のスライス方法(請求項8)や、計量データが所定値となるように制御されたスライス厚が所定の設定範囲の下限値を割り込む場合は、スライス枚数を1枚減らし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後計量データが所定値となるようにスライス厚を制御しながらスライスすることを特徴とする請求項7又は8記載のスライス方法(請求項9)や、スライス枚数が所定の設定範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚とした場合に計量データが所定値となるように初期設定スライス枚数を再設定することを特徴とする請求項7〜9のいずれか記載のスライス方法(請求項10)や、複数の不定形食物原木を個別制御下にスライスすることを特徴とする請求項7〜9のいずれか記載のスライス方法(請求項10)や、食物が食肉塊であることを特徴とする請求項7〜10のいずれか記載のスライス方法(請求項11)に関する。
【0015】
【発明の実施の形態】
本発明における不定形食物原木としては、スライスしようとする部分の直径寸法が一定せず、またその断面が不定形状の食物原木であれば特に制限されず、またスライスすることによりスライス形状の食品となるものであればどのようなものでもよく、生ハム・ベーコン、スモークサーモン等の加工肉類用の食肉塊の他、チーズ類、れんこん、たくわん等のスライス食品用の原木を例示することができ、かかる食物原木の形状としては、その断面が不定形、円形、楕円形、ほぼ矩形の柱状のものを挙げることができる。以下、不定形食物原木として代表的な生ハム原木を例にとって、本発明のスライス装置及びスライス方法について説明する。
【0016】
本発明のスライス装置は、不定形の生ハム原木をスライシングステーションに制御された速度で移送・供給することができる送給手段と、スライシングステーションに移送・供給されてきた生ハム原木をスライスすることができるスライス手段と、スライスされた一群のスライス生ハムの重量を測定することができる計量手段と、計量データに基づいて生ハムのスライス厚及びスライス枚数を制御しうる制御手段とを備えたことを特徴とするが、これら手段の他、例えば、スライシングステーションに生ハム原木を所定の姿勢で供給するためのサポートステーションや、スライスされた生ハムの受取ステーションをも備えることが好ましい。
【0017】
また、本発明のスライス装置としては、1本の生ハム原木用のスライス装置や複数の生ハム原木用のスライス装置を挙げることができるが、包装等の高速生産ラインにも対応しうる複数の生ハム原木用のスライス装置が好ましい。以下、異なる形状等の3本の不定形生ハム原木を個別に制御しながらスライスしうるスライス装置を例にとって、本発明のスライス装置及びスライス方法を説明する。
【0018】
図1は本発明のスライス装置の概略斜視図である。図2は本発明のスライス装置の側断面図である。図3は本発明のスライス装置の概略平面図である。図4は断面形状が有底V字状の支持レーン上に断面略楕円形の生ハム原木が載置された状態の概略斜視図である。図5は図4の状態のハム原木がスライスされた斜めシングリングスライスハム製品の形状を示す図である。図6は本発明の計量器の機構を説明するための模式図である。図7は本発明のスライス方法におけるフローチャートを示す図である。
【0019】
図1〜6において、1は生ハム原木、2はスライスハム、3は斜めシングリングハム製品、4はスタックハム製品、10はスライシングステーション、11は切断刃、12は切断刃の回転軸、13は切断刃取付用回転体、14は切断刃取付用回転体の軸心、20はサポートステーション、21は支持レーン、22はオリフィス、23は支持レーン傾き調節手段、24は原木ローダ、25は原木ローダ駆動手段、30は生ハム原木移送駆動機構、31はメイン移送駆動手段、32はガイド部、33はメイン移送部、34はメイン移送駆動部、35はサブ移送駆動手段、36は生ハム原木押動部、37はサブ移送駆動部、38は押動ロッド、40は受取ステーション、41はスライスハム受取部、42は受取部駆動手段、50は計量ステーション、51は個別計量部を備えた計量器、52はワイヤーコンベア、53はプーリー、54は張架部材を示す。
【0020】
本発明におけるスライシングステーション10は、切断刃11と切断刃11を所定の切断経路に沿って駆動する切断刃駆動手段とを備えている。切断刃11としては、通常、円板状に形成された切断刃が用いられ、この切断刃11を切断刃駆動手段を用いて、自転させながら公転させることにより、スライシングステーションに移送・供給されてきた生ハム原木をスライスするようになっている。切断刃11を自転させながら公転させるため、切断刃の回転軸12は切断刃取付用回転体13の一側に軸心14より所定距離はなして回転自在に支承される構造が通常採用されており、かかる構造からして、スライス中に切断刃11の位置や角度を可変とする構造とすることは装置の大型化を招くことになるから、ふつう切断刃11の位置や角度はスライス中固定されている。
【0021】
切断刃の公転数及び自転数は、通常それぞれ1500rpm及び2000rpm程度であり、1本の生ハム原木1をスライスするスライス装置においては、スライスハムの生産性は1秒当り25枚であり、これに対して、例えば3本の生ハム原木を同時にスライスすることができるスライス装置においては、同じ生産性をあげるには、切断刃の公転数を1/3に設定、すなわち公転数及び自転数をそれぞれ500rpm及び2000rpm程度に設定すればよく、かかる低速スライスに設定することにより、スライスの仕損じの可能性を著しく低下させることができる。
【0022】
本発明におけるサポートステーション20は、複数の生ハム原木1をスライシングステーション10へ移動させるための複数の生ハム原木を支持する複数の支持レーン21、好ましくは3本以上の平行に設けられた支持レーン21を備えている。生ハム原木1等が載置される支持レーン21の表面形状は、例えば円柱に近い円錐台状の原木の場合は断面円弧状等、原木の形状に合わせて形成しておくことが、スライシングステーション10に移送・供給されていく原木の姿勢を所定の姿勢とすることができることから好ましいが、底面が平らな形状の原木を併用する場合は平面に構成する一方で、該原木の上方に位置して形状の異なる複数の上方ガイド部材(図示せず)を配設しておき、スライシングに際しては、原木の形状に見合った2以上の上方ガイド部材を原木上側に当接させることにより、スライシングステーションに移送・供給されていく原木の姿勢を所定の姿勢とすることができる。
【0023】
また、図4に示すように、原木1の断面形状がほぼ楕円形、ほぼ長方形等縦方向と横方向の長さが異なる原木の場合、縦(横)方向の中心線が傾斜した姿勢のまま該原木をスライシングステーション10に移送・供給することができるように、支持レーン21表面の断面形状が有底V字状となるように形成することもできる。この場合、支持レーン21のスライシングステーション側にオリフィス22を設けておくこともできる。この傾斜した姿勢のまま生ハム原木をスライスし、シングリングすると、図5に示すような斜めシングリングハム製品3を得ることができる。
【0024】
また、サポートステーション20には、複数の支持レーン21の傾きを調節することができる支持レーン傾き調節手段23を備えることが好ましい。支持レーン傾き調節手段23は、支持レーン21を坦持する原木ローダ24と原木ローダ駆動手段25から構成され、本発明のスライス装置を用いたスライシングに際しては、生ハム原木1を楽な姿勢でセットすることができるように、まず支持レーン21がほぼ水平になる位置まで原木ローダ24が駆動されている。次ぎに、原木ローダ駆動手段25により、支持レーン21が所定の位置及び傾斜角となるように原木ローダ24が駆動された後、生ハム原木1がスライシングステーション10に移送・供給されていく。また、スライスされたスライスハム2が、スムーズにかつ素早く落下し、受取ステーション40に生ハム原木の断面形状を維持してシングリングすることができるように、切断刃の円板面が傾斜するように切断刃11が配設され、該円板面と垂直になるように、スライシングステーション側よりもその反対側が高くなるように支持レーン21を傾斜させておくことが好ましい。
【0025】
本発明における生ハム原木送給手段30としては、不定形食物原木を制御された速度でスライシングステーションに移送・供給することができるものであればどのようなものでもよく、例えば、メイン移送駆動手段31と3本の支持レーン21に対応する3本のサブ移送駆動手段35とを具備したものを例示することができ、かかるメイン移送駆動手段31とサブ移送駆動手段35とを備えることにより、3本の生ハム原木を効率良く個別に制御することが可能となる。
【0026】
メイン移送駆動手段31としては、生ハム原木1の移送方向とほぼ平行に設けられた1又は2以上のガイド部32、例えば移送される複数の生ハム原木の両側に配設された2本のガイドロッドと、該ガイド部32とほぼ直交する方向に配設され、該ガイド部32にガイドされ、連続的又は間欠的にスライシングステーション10の方に移動することができ、複数のサブ移送駆動手段35を持設しているメイン移送部33、例えばメイン移送バーと、制御部(図示せず)からの指令によりメイン移送部33を駆動するメイン移送駆動部34とを有するものを例示することができる。メイン移送駆動部34としては、制御下にメイン移送部33を駆動することができるサーボモータを有するものが好ましい。また、メイン移送部33の初発位置は通常支持レーン21上にセットされた生ハム原木から、支持レーン21に沿う方向に数10cm離れた位置にあり、かかる初発位置からメイン移送部33は通常低速でスライシングステーションの方に移動し、スライシングステーションから数10cm離れた位置が終点位置となる。
【0027】
サブ移送駆動手段35としては、生ハム原木押動部36と、該生ハム原木押動部36とメイン移送部33との間隔を連続的又は間欠的に調節することができ、メイン移送部33を介して生ハム原木押動部36と反対側に位置するサブ移送駆動部37と、これら生ハム原木押動部36とサブ移送駆動部37との間に設けられ、メイン移送部33に進退自在に保持されている押動ロッド38とを有するものを例示することができる。
【0028】
生ハム原木押動部36は、支持レーン21上の生ハム原木1のスライシングステーション10と反対側端部に当接している。そして、該押動部に連結されている押動ロッド38の連続的又は間欠的な進退に応じて、生ハム原木押動部36が連続的又は間欠的に進退することにより、生ハム原木1を個別制御下にスライシングステーション10に移送することができる。また、生ハム原木押動部36には、グリッパー等の生ハム原木の端部を把持する手段(図示せず)を設けておくことが好ましく、支持レーン21が傾いた状態の場合であっても、生ハム原木を把持した生ハム原木押動部36の連続的又は間欠的な進退に伴い、個別制御下に生ハム原木を連続的又は間欠的にスライシングステーション10に確実に移送することができる。
【0029】
サブ移送駆動部37は、制御部からの指令により、押動ロッド38を連続的又は間欠的に進退させ得るものであればどのようなものでもよく、駆動源としては制御のし易さや良好な応答性からしてサーボモータや流体圧シリンダを有するものが好ましい。例えば、サーボモータを用いる場合、押動ロッド38は螺合によりメイン移送部33に進退自在に保持され、サーボモータに軸支されている押動ロッド38の回転により、サブ移送駆動部37も押動ロッド38と共に連続的又は間欠的に進退する(図3参照)。また、流体圧シリンダを用いる場合、押動ロッド38は遊嵌状態でメイン移送部33に進退自在に保持され、メイン移送部33に固着されているサブ移送駆動部37内の流体圧シリンダのピストンに連結された押動ロッドは、ピストンの連続的又は間欠的な進退に応じて進退する(図1参照)。かかるピストンの進退は共に流体により制御され、圧力媒体としての流体としては空気、油、水など通常用いられるものを例示することができる。
【0030】
本発明におけるスライスハムの受取ステーション40は、スライシングステーション10の下方に配設される。受取ステーション40は、回転切断刃11により切り離されたスライスハムの受取部41と、該受取部上のシングリング状(ずらして積層)ハム製品3やスタック状(ずらさずに積層)ハム製品4等の一群のスライスハム2を隣接して配設されている計量ステーションへ搬出するための搬出手段とを有する。
【0031】
受取ステーション40に隣接して配設されている計量ステーション50には、計量手段が備えられ、該計量手段としては、重量測定後の一群のスライスハムを次工程へ搬送するための搬送手段と、複数の支持レーンに対応する複数の個別計量部を有する計量器51を備えたものが好ましい。そして、搬送手段としてワイヤーコンベア52を用い、ワイヤーコンベア52上に複数の個別計量部51を露出させるための手段を有するものが特に好ましい。ワイヤーコンベア52上に複数の個別計量部51を露出させるための手段としては、図6に示すように、ワイヤーコンベア52が巻架されたプーリー53間の2つの張架部材54を上下させる構造のものを具体的に例示することができる。
【0032】
図6(a)は張架部材54が上部に位置し、測定前後のスタックハム製品4が搬送されているときの状態を示し、図6(b)は張架部材54が下部に位置し、測定対象のスタックハム製品4が計量器51の個別計量部上で計量されているときの状態を示す。かかる構造を採用することにより、計量器51自体を上下させることなく、ワイヤーコンベア52を上下させるだけでワイヤーコンベア52上に複数の個別計量部51を露出させることができることから、個別重量の測定と次工程への搬送を速やかに切り換えることができる。そして、図6に示される計量ステーションは、1本スライサーの場合はもちろん、食品その他の計量装置としても有利に用いることができる。
【0033】
本発明のスライス装置には、一群のスライスハムの計量データに基づいて、少なくともスライス厚及びスライス枚数を制御しうる制御手段が備えられている。かかる制御手段としては、計量された重量値データに基づいて生ハム原木移送駆動機構における駆動を制御し得るプログラムの他、各種駆動を制御するプログラムが予め組み込まれている制御部(図示せず)を例示することができる。このプログラムは計量ステーション50から送られてくる信号に基づき生ハム原木移送駆動手段におけるサブ移送駆動手段及び/又はメイン移送駆動手段における駆動を制御することができるようになっており、また、スライス厚及びスライス枚数を予め設定された上限値及び下限値と比較することができる演算処理機能を備えている。そして、これら計量データ及び演算処理結果に基づいて、図7に示すフローチャートに従って不定形原木をスライスできるように、サブ移送駆動手段及び/又はメイン移送駆動手段における駆動を制御することができるようになっている。
【0034】
上記の個別原木毎に制御を行うことができるプログラムは、それぞれの支持レーンが独立して、次のような計量データに基づく制御を行うことができるように設定されている。
▲1▼計量ステーションから送られてくる、支持レーン毎に対応する計量データに基づいて、それぞれ対応するサブ駆動手段に指令を出力する。
▲2▼あるレーンにおける重量が所定値より不足している場合は、サブ駆動手段による送り量を増やし、スライス厚を不足量に相当する分だけ大きくする。
▲3▼逆に、重量が所定値よりも超過している場合は、サブ駆動手段による送り量を減らし、スライス厚を超過量に相当する分だけ小さくする。
▲4▼演算処理の結果、計量データに基づくスライス厚が所定の設定範囲の上限値を越えると判断される場合は、スライス枚数を1枚増やし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後上記▲2▼▲3▼のようにスライス厚を制御しながらスライスする。
▲5▼演算処理の結果、計量データに基づくスライス厚が所定の設定範囲の下限値を割り込む場合は、スライス枚数を1枚減らし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後上記▲2▼▲3▼のようにスライス厚を制御しながらスライスする。
▲6▼スライス枚数が所定の設定範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚とした場合に計量データが所定値となるように初期設定スライス枚数を再設定する。
【0035】
このように本発明のスライス方法は、不定形食物原木をスライシングステーションに移送・供給し、スライシングステーションで移送・供給されてきた不定形食物原木をスライスし、計量ステーションでスライスされた一群のスライスハムの重量を計量し、計量データが所定値(一定値)となるようにまずスライス厚を制御し、スライス厚が所定の設定範囲を外れるときはスライス枚数を制御することを特徴とする。
【0036】
本発明のスライス方法を、前記した図7に示すフローチャートに沿って以下詳細に説明する。初期設定スライス枚数S0かつ初期設定スライス厚T0でスライスを開始し、このスライスされたスライス群の重量Wiを計量ステーションで計量し、計量された重量値Wiに基づいてスライス群の重量が所定値WCとなるように、スライス枚数をS0に固定したままスライス厚を変化させてスライスし、以後、計量された重量値Wiに基づくスライス厚Tiが所定の設定値TN<Ti<TMの範囲にある間はスライス枚数を初期設定枚数S0に固定したままスライス厚の制御下でのスライスを繰り返し行う(図7中の太い線)。計量された重量値Wiに基づくスライス厚Tiが、演算処理の結果、所定の設定範囲の上限値TMを越えるTi>TMの場合は、スライス枚数を1枚増やしS0+1とし、かつスライス厚を初期設定スライス厚T0に戻し、以後上記のようにスライス厚を制御しながらスライスする。反対に、計量された重量値Wiに基づくスライス厚Tiが、演算処理の結果、所定の設定範囲の下限値TNを割り込むTN>Tiの場合は、スライス枚数を1枚減らしS0−1とし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後上記のようにスライス厚を制御しながらスライスする。そして、スライス枚数Siが所定の設定値SN<Si<SMの範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚T0とした場合に計量データが所定値となるように演算処理し、初期設定スライス枚数を再設定し、以後上記のようにスライス厚を制御しながらスライスする。
【0037】
例えば、その先端部分と後端部分における断面積において2倍程度の開きがある、−12℃〜−8℃前後に冷凍した生ハム原木を切断して、パック詰め生ハムスライス製品を製造する場合、所定重量値WC=74.0g、初期設定スライス枚数S0=10枚、初期設定スライス厚T0=1.2mmとし、また、スライス厚上限値TM=1.3mm、スライス厚下限値TN=1.1mm、スライス枚数上限値SM=13枚、スライス枚数下限値SN=8枚と予め設定してスライスすることができる。
【0038】
また、本発明のスライス装置においては、複数の生ハム原木を一度にスライスするため、シングリング間(初めのシングリングと次のシングリング)の時間が長く、かつ計量ステーションが受取ステーションに隣接して設けられているので、スライスハムが切り離されてから短時間のうちに個別計量が行われるため、計量データが速やかにフィードバックされ、次のシングリングの重量制御を行うことができる。
【0039】
本発明においては、また、長さの異なる生ハム原木を同時にスライスすることもできる。この場合の生ハム原木移送駆動機構におけるプログラムは、次のように設定することができる。
▲1▼メイン移送駆動手段が複数列供給される生ハム原木の一番長い原木をサーチし、メイン移送駆動部によるメイン駆動を停止する。
▲2▼メイン駆動停止後、個別に配置されたサブ移送駆動部によりサブ駆動し押動ロッドを進出させて、押動部がそれぞれの列の生ハム原木をサーチし停止した後に生ハム原木の端部を把持する。
▲3▼全列のサーチが完了した後、メイン駆動は、所定重量値、初期設定スライス枚数、初期設定スライス厚で送りを開始する。
【0040】
さらに本発明においては、支持レーン毎に異なる種類及び/又は形状の食肉塊からなる原木を用い、支持レーン毎に異なる設定条件でスライスすることができる。この場合、自然観のある原木等の特定の種類及び/又は形状の食肉の列だけ、枚数を多くしたり少なくしたり、あるいはスライス厚を大きくしたり小さくしたりすることができる。1つのパックで種類及び/又は形状の異なる食肉製品をパック詰めする製品の場合、従来予め個別にスライスしておいた種類及び/又は形状の異なるスライスハムを人手で枚数等を調整することにより多種類の組み合わせを行わなければならないが、本発明によると、特定の支持レーンにおけるサブ駆動手段による移送を間欠的に行う(一次停止する)ことで、個別制御を容易に達成することができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明によると、生ハムやベーコン用等の食物原木のように、スライスしようとする部分の直径寸法や断面積が不定形状の食肉塊原木を高速でスライスする場合に、1パック当たりの重量を所定の重量に制御することができるばかりでなく、その厚みを所定の範囲内とし、その厚みが厚くなりすぎたりあるいは薄くなりすぎたりして食感や美観等が損なわれることがない製品を得ることができる。また、個別に重量制御、個別に厚さ制御、個別に枚数制御など個別に制御しながら、同時に長さや種類の異なる複数の原木をスライスすることができる。さらに、本発明によると、受取ステーションに隣接して計量ステーションが配設され、この計量ステーションからの個別計量データに基づく指令により速やかに個別制御が行われることから、既存のスライス装置を用いた場合に比べて歩留まりが著しく向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のスライス装置の概略斜視図である。
【図2】本発明のスライス装置の側断面図である。
【図3】本発明のスライス装置の概略平面図である。
【図4】断面形状が有底V字状の支持レーン上に断面楕円形の生ハム原木が載置された状態の概略斜視図である。
【図5】図4の状態の生ハム原木がスライスされた斜めシングリングスライスハム製品の形状を示す図である。
【図6】本発明の計量器の機構を説明するための模式図である。
【図7】本発明のスライス方法のフローチャートを示す図である。
【符号の説明】
1 生ハム原木 2 スライスハム
3 斜めシングリングハム製品 4 スタックハム製品
10 スライシングステーション 11 切断刃
12 切断刃の回転軸 13 切断刃取付用回転体
14 切断刃取付用回転体の軸心 20 サポートステーション
21 支持レーン 22 オリフィス
23 支持レーン傾き調節手段 24 原木ローダ
25 原木ローダ駆動手段 30 生ハム原木移送駆動機構
31 メイン移送駆動手段 32 ガイド部
33 メイン移送部 34 メイン移送駆動部
35 サブ移送駆動手段 36 生ハム原木押動部
37 サブ移送駆動部 38 押動ロッド
40 受取ステーション 41 スライスハム受取部
42 受取部駆動手段 50 計量ステーション
51 個別計量部を備えた計量器 52 ワイヤーコンベア
53 プーリー 54 張架部材
Claims (11)
- 複数の不定形食物原木を制御された速度でスライシングステーションに移送・供給することができるメイン移送駆動手段と複数の不定形食物原木を支持する複数の支持レーンに対応する複数のサブ移送駆動手段とを具備した送給手段と、スライシングステーションに移送・供給されてきた不定形食物原木をスライスすることができるスライス手段と、スライスされた一群のスライス食物の重量を計量することができる計量手段と、計量データが所定値となるようにまずスライス厚を制御し、スライス厚が所定の設定範囲を外れるときはスライス枚数を制御し、スライス枚数が所定の設定範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚とした場合に計量データが所定値となるように初期設定スライス枚数を再設定しうる制御手段とを備えたことを特徴とするスライス装置。
- 制御手段が、スライス厚及びスライス枚数を予め設定された上限値及び下限値と比較することができる演算処理プログラムを備えたことを特徴とする請求項1記載のスライス装置。
- 計量手段が、スライシングステーションの下方に配設されているスライスされた一群のスライス食物の受取ステーションに隣接して配設されている計量ステーションに備えられていることを特徴とする請求項1又は2記載のスライス装置。
- 計量手段が、スライスされた一群のスライス食物の重量を測定することができる計量機構と、重量測定後の一群のスライス食物を次工程へ搬送するための搬送機構とを備えたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか記載のスライス装置。
- 不定形食物原木をスライシングステーションに移送・供給するための複数の不定形食物原木を支持する複数の支持レーンを備えたサポートステーションを有することを特徴とする請求項1〜4のいずれか記載のスライス装置。
- 食物が食肉塊であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか記載のスライス装置。
- 複数の不定形食物原木を制御された速度でスライシングステーションに移送・供給することができるメイン移送駆動手段と複数の不定形食物原木を支持する複数の支持レーンに対応する複数のサブ移送駆動手段とを具備した送給手段を用いて、不定形食物原木をスライシングステーションに移送・供給し、スライシングステーションで移送・供給されてきた不定形食物原木をスライスし、計量ステーションでスライスされた一群のスライス食物の重量を計量し、計量データが所定値となるようにまずスライス厚を制御し、スライス厚が所定の設定範囲を外れるときはスライス枚数を制御し、スライス枚数が所定の設定範囲を外れるときは、スライス厚を初期設定スライス厚とした場合に計量データが所定値となるように初期設定スライス枚数を再設定することを特徴とするスライス方法。
- 計量データが所定値となるように制御されたスライス厚が所定の設定範囲の上限値を越える場合は、スライス枚数を1枚増やし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後計量データが所定値となるようにスライス厚を制御しながらスライスすることを特徴とする請求項7記載のスライス方法。
- 計量データが所定値となるように制御されたスライス厚が所定の設定範囲の下限値を割り込む場合は、スライス枚数を1枚減らし、かつスライス厚を初期設定スライス厚に戻し、以後計量データが所定値となるようにスライス厚を制御しながらスライスすることを特徴とする請求項7又は8記載のスライス方法。
- 複数の不定形食物原木を個別制御下にスライスすることを特徴とする請求項7〜9のいずれか記載のスライス方法。
- 食物が食肉塊であることを特徴とする請求項7〜10のいずれか記載のスライス方法。
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