半固形物の切り出し設備及び方法並びに切り出し計量設備
【課題】コンタミネーションを無くして半固形物を切り出す。
【解決手段】洗浄装置７０は、容器アタッチメント３１に嵌合される略円筒状の受け部材７４と、円状の吹出口を有する洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄと、略矩形状の吹出口を有するエアノズル７７ａ〜７７ｄとを備えている。半固形物の切り出し終了後、洗浄装置７０の受け部材７４を容器アタッチメント３１に嵌合させ、半固形物の切り出し時とは逆方向に裁断刃１２及び送り刃１３を回転させる。裁断刃１２及び送り刃１３の回転と同時に、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄの吐出口から水を吹き出して、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した半固形物を除去する。その後に、エアノズル７７ａ〜７７ｄの吐出口からエアを吹き出して、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した半固形物や水を吹き飛ばす。
【解決手段】洗浄装置７０は、容器アタッチメント３１に嵌合される略円筒状の受け部材７４と、円状の吹出口を有する洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄと、略矩形状の吹出口を有するエアノズル７７ａ〜７７ｄとを備えている。半固形物の切り出し終了後、洗浄装置７０の受け部材７４を容器アタッチメント３１に嵌合させ、半固形物の切り出し時とは逆方向に裁断刃１２及び送り刃１３を回転させる。裁断刃１２及び送り刃１３の回転と同時に、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄの吐出口から水を吹き出して、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した半固形物を除去する。その後に、エアノズル７７ａ〜７７ｄの吐出口からエアを吹き出して、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した半固形物や水を吹き飛ばす。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乳剤、乳化物、ゼラチンなどの半固形物を切り出す半固形物の切り出し設備及び方法並びに切り出し計量設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にハロゲン化銀写真感光材料は、ポリマーフィルムなどの支持体上に感光性ハロゲン化銀乳剤層とその上側に保護層を有している。感光性ハロゲン化銀乳剤層は、支持体に対して写真用塗布溶液を塗布し乾燥することで形成される。写真用塗布溶液は、以下のようにして製造される。まず、原料となる液体状の乳剤及び乳化物を、冷却させて半固形物化させる。そして、その半固形物化した乳剤または乳化物をカッター部などにより切り出して、切り出した乳剤または乳化物をポットに投入する。その際、ポット内の乳剤または乳化物の重量を計量し、一定の重量になったときに切り出しを停止する。そして、一定量の乳剤または乳化物が入ったポットは写真用塗布溶液調製ラインに送られ、そのポット内の乳剤または乳化物を用いて写真用塗布溶液の調製が行われる。
【０００３】
また、ハロゲン化銀写真感光材料の製造工程では、様々な種類のハロゲン化銀写真感光材料を製造するために、乳剤及び乳化物の品種を適宜変更しながら、乳剤または乳化物の切り出しを行っている。したがって、異なる品種の乳剤または乳化物がカッター部やポットに一緒に混ざってしまう（コンタミネーション）と製品の品質に影響を与えるおそれがあることから、乳化物の品種を変更した場合には、カッター部やポットの洗浄を確実に行う必要がある。
【０００４】
なお、特許文献１〜３には、ポットなどの容器の内部を洗浄する装置が示されている。
【特許文献１】特開２００３−３３７１９５号公報
【特許文献２】特開平８−２９９７０１号公報
【特許文献３】特開平７−２５１０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１〜３に記載の洗浄装置は、ポット内部の洗浄には適しているものの、切り出しにより乳剤または乳化物が付着したカッター部の洗浄には適していない。
【０００６】
本発明は、品種が異なる複数の半固形物を切り出す場合であっても、コンタミネーションを無くして切り出すことができる半固形物の切り出し設備及び方法並びに切り出し計量設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の半固形物の切り出し設備は、半固形物を切り出す一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材と、前記蓋部材に着脱自在に取り付けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄する洗浄装置とを備えることを特徴とする。
【０００８】
前記洗浄装置は、前記蓋部材と嵌合する受け部材と、前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対して洗浄液を吹き付ける洗浄液吹き付け部と、前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対してエアを吹き付けるエア吹き付け部とを備え、前記一対の回転刃を回転させながら前記洗浄液又はエアの吹き付けを行い、吹き付け後の前記洗浄液を前記受け部材で回収することが好ましい。
【０００９】
前記蓋部材と前記受け部材とを係合して、前記蓋部材及び前記受け部材を密封する係合部を備えることが好ましい。前記洗浄液及び前記エアの吹き付け方向は略上方向であることが好ましい。
【００１０】
前記半固形物を収容する収容容器を搬送する搬送路を有し、前記半固形物の切り出しの際には前記収容容器を前記蓋部材の下方にまで搬送させるとともに、前記半固形物の切り出し後には前記収容容器を前記蓋部材の下方から退避させる搬送装置と、前記洗浄装置を前記蓋部材と前記搬送路との間に進入させ、前記洗浄装置を前記蓋部材に装着して洗浄を行う洗浄位置と、前記蓋部材と前記搬送路との間から前記洗浄装置を退避させた退避位置との間で、前記洗浄装置の位置を変位させる洗浄装置変位機構とを備えることが好ましい。
【００１１】
前記洗浄装置変位機構は、前記洗浄位置にある前記洗浄装置を上昇または下降させるシフト機構を有し、前記シフト機構は、前記洗浄装置を上昇させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材に装着する位置と、前記洗浄装置を下降させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材から取り外した位置との間で、前記洗浄装置を変位させることが好ましい。
【００１２】
上記記載の本発明の半固形物の切り出し設備と、前記半固形物を収容する収容容器を切り出し対象容器の上方に位置させる切り出し位置と、この切り出し位置から退避して前記蓋部材を着脱する着脱位置との間で、前記収容容器の位置を変位させる収容容器変位機構と、前記切り出し対象容器の重量を計量する計量器と、前記一対の回転刃の回転を制御し、前記計量器で計量した計量値に基づき切り出した半固形物が一定値に達したときに、前記一対の回転刃の回転を停止する制御部を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の半固形物の切り出し方法は、一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材とを用いて、半固形物を前記一対の回転刃でブロック状に切り出し、前記半固形物の切り出し後に、前記蓋部材に着脱自在に取り付けられる洗浄装置により、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、半固形物の切り出し後に、一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄することで、その後に異なる品種の半固形物を切り出す場合であっても、コンタミネーションを無くして切り出しを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に示すように、本発明の半固形物の切り出し装置１０は、機枠１１と、この機枠１１に回転自在に取り付けられる裁断刃１２と、裁断刃１２に対して平行に回転自在に機枠１１に取り付けられる送り刃１３と、これら裁断刃１２及び送り刃１３を回転駆動する第１及び第２駆動部１４，１５と、半固形物の脱落阻止部材１７，１８とを備えており、裁断刃１２と送り刃１３により半固形物を切り出す一対の回転刃が構成される。この切り出し装置１０上に半固形物の塊が載せられると、裁断刃１２及び送り刃１３が対向して回転することにより、裁断刃１２及び送り刃１３の間から、半固形物が熱等で溶解されること無く小さな略直方体状のブロックとなって切り出される。
【００１６】
機枠１１は矩形筒状に形成されており、この中に裁断刃１２及び送り刃１３が回転自在に保持されている。そして、機枠１１の一方の側板１１ａには第１駆動部１４が、他方の側板１１ｂには第２駆動部１５が取り付けられている。各駆動部１４，１５は減速機を有するモータから構成されており、コントローラ４５（図５参照）により任意の回転速度で正逆回転が可能にされている。なお、第１駆動部のモータとしては、例えばハイポニックギアモータ（０．４ＫＷ ４Ｐ φ３ ２００Ｖ ５０ＨＺ １／４０（住友重機械工業（株）製））が、第２駆動部のモータとしては、例えばハイポニックギアモータ（０．４ＫＷ ４Ｐ φ３ ２００Ｖ ５０ＨＺ １／１５０（住友重機械工業（株）製））が好ましい。
【００１７】
図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、裁断刃１２は、第１回転軸２０と、この第１回転軸２０の周面に取り付けられる縦刃２１とを有する。縦刃２１は、図２（Ａ）に示すように、第１回転軸２０に直交する面内で９０°ピッチで放射線方向に４個取り付けられている。これら４個の縦刃により縦組刃２３が構成される。縦組刃２３は、第１回転軸２０の軸方向にピッチＰ１で離されており、且つ隣接する縦組刃２３の取り付け位置が互い違いになるように、４５°だけ相互にずらして取り付けられている。また、図２（Ｃ）に示すように、縦刃２１は矩形状に形成されており、先端辺と回転方向側の側辺とに刃本体２１ａ，２１ｂが形成されている。なお、図２では、図が複雑になるのを避けるために、縦刃２１、縦組刃２３の一部のみに符号を付している。また、ピッチＰ１は任意の距離で良いが、１０〜６０ｍｍが好ましく、より好ましくは２０〜５０ｍｍである。本実施形態では３３ｍｍである。また、側辺の刃本体２１ｂの刃先角度θ１は任意角度で良いが、１０°〜６０°が好ましく、より好ましくは２０°〜４０°である。本実施形態では３０°としている。
【００１８】
図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、送り刃１３は、第２回転軸２５と、この第２回転軸２５の周面に取り付けられる横刃２６と、脱落制御ピン２７とを有する。横刃２６は、縦刃２１と同様に、第２回転軸２５に直交する面内で９０°ピッチで放射線方向に４個取り付けられている。これら４個の横刃２６により横組刃２８が構成される。横刃２６は、縦刃２１の間に入り込むサイズで形成されており（図４参照）、第２回転軸２５の軸方向に沿って、ピッチＰ２だけ離して配置されている。また、図３（Ｃ）に示すように、横刃２６の先端には、回転方向に屈曲した屈曲部２６ａが形成されている。この屈曲部２６ａにより、送り刃１３が回転して半固形物を切り出すときに、半固形物の切り出しと送り込みが確実に行われる。なお、図３では、図が複雑になるのを避けるために、横刃２６、横組刃２８の一部のみに符号を付している。また、ピッチＰ２は任意の距離で良いが、４０ｍｍ〜８０ｍｍが好ましく、より好ましくは５０〜７０ｍｍである。本実施形態では６６ｍｍである。
【００１９】
脱落制御ピン２７は、横刃２６の間で、第２回転軸２５に直交する面内で９０°ピッチで、第２回転軸２５に放射線方向で４個取り付けられている。脱落制御ピン２７の先端は尖っており、切り出したブロック状の半固形物に突き刺さり、半固形物を送り刃１３の周りで固定する作用を有する。そして、送り刃１３が回転して、脱落制御ピン２７が鉛直方向に位置すると、ブロック状の半固形物の保持機能が無くなり、その半固形物は自重により落下する。なお、脱落制御ピンが鉛直方向に位置するまでは、傾斜状態の脱落制御ピンによりブロック状の半固形物は脱落が阻止される。
【００２０】
図４は、切り出し装置１０を容器アタッチメント３１（蓋部材）に組み込んだ状態を示している。機枠１１には、縦刃２１の隙間及び横刃２６の隙間を塞ぐように、脱落阻止部材１７，１８が取り付けられている。この脱落阻止部材１７，１８は、各刃１２，１３の隙間から半固形物が脱落することを阻止している。容器アタッチメント３１は、ポット（収容容器）の開口や洗浄装置７０の受け部材７４の開口（図８参照）に嵌着される着脱部３１ａと、ホッパ３１ｂとから構成される。
【００２１】
また、機枠１１には扉３０が設けられており、図示しない開閉装置により開閉される。切り出し時には、扉３０が二点鎖線で示す開放位置となり、切り出しが終了すると実線で示す閉じ位置となる。
【００２２】
切り出し装置１０を組み込んだ容器アタッチメント３１には、ポット３２又は洗浄装置７０（図５参照）が着脱自在に取り付けられる。容器アタッチメント３１は、着脱部３１ａとポット３２とを係合し、又は着脱部３１ａと洗浄装置７０の受け部材７４（図８参照）とを係合する係合部３１ｃを備えている。この係合部３１ｃで着脱部３１ａとポット３２とを係合することにより、ポット３２は容器アタッチメント３１に確実に装着される。
【００２３】
次に、図５に示すように、切り出し装置１０を用いた半固形物の切り出し計量設備４０について説明する。切り出し計量設備４０は、ローラコンベア４１と、半固形物の切り出し装置１０を組み込んだ容器アタッチメント３１と、投入装置４３と、計量装置４４と、コントローラ４５と、洗浄ユニット４６とを備える。
【００２４】
ローラコンベア４１は、切り出し対象の半固形物が入れられたポット３２（以下「実ポット」という）を切り出し装置１０に、半固形物を切り出して計量するための空のポット（以下「空ポット」という）３３を計量装置４４にそれぞれ搬送する。なお、本実施形態では、１本のローラコンベアを用いて、実ポット３２及び空ポット３３を１組として搬送しているが、搬送方法は特に限定されない。
【００２５】
図６及び図７に示すように、投入装置４３は、実ポット装着ユニット５０と、チルト機構５１とを有する。実ポット装着ユニット５０は、実ポット３２を容器アタッチメント３１に装着する。チルト機構５１は、実ポット装着ユニット５０を回転させることにより、容器アタッチメント３１に装着された実ポット３２を例えば１４０°傾ける。なお、実ポット３２内の半固形物が切り出し装置１０に重力で滑り落ちる前に、予め半固形物と実ポット３２の間の密着した部分を切り離したり、半固形物をおおまかに所定のサイズに破砕しておくことが望ましい。また、図６では、図が複雑になるのを避けるために、ローラコンベアの搬送ローラの図示を省略している。
【００２６】
実ポット装着ユニット５０は、保持フレーム５３と、クランプ機構５４と、保持フレーム５３に取り付けられるポット昇降機構５５とを有する。保持フレーム５３の上部には、切り出し装置１０が取り付けられた容器アタッチメント３１が固定されている。クランプ機構５４は、切り出し装置１０に位置する実ポット３２を挟んで保持する。ポット昇降機構５５は、クランプ機構５４が取り付けられた昇降部材５７と、昇降部材５７を上下方向に移動させるシフト部５８を備えている。シフト部５８は、昇降部材５７を移動させることにより、クランプ機構５４にクランプされた実ポット３２を容器アタッチメント３１に着脱する着脱位置と、実ポット３２をローラコンベア４１上に退避させる退避位置との間で、実ポット３２を変位させる。
【００２７】
チルト機構５１は、保持フレーム５３が固定されたチルト軸５６と、このチルト軸５６を１４０°の範囲で回転させる駆動部５９とを有する。駆動部５９は、チルト軸５６を介して保持フレーム５３を回転させることにより、切り出し装置１０で切り出したブロック状の半固形物を空ポット３３に投入する切り出し位置と、この切り出し位置から退避して容器アタッチメント３１を着脱する着脱位置との間で、実ポット３２を変位させる。
【００２８】
図５に示すように、計量装置４４は、空ポット３３が位置するローラコンベア４１の下方に取り付けられている。計量装置４４は電子秤から構成され、中身が空の空ポット３３が計量装置４４の上方に位置したときに、空ポット３３の重量及び計量装置４４が取り付けられた部分のローラコンベア４１の重量を差し引いて、カウンタを「０」にリセットする。そして、計量装置４４のカウンタを「０」にリセットした後、空ポット３３内に切り出された半固形物の計量を開始する。計量装置４４は計量信号をコントローラ４５に送信する。コントローラ４５は、計量装置４４からの計量信号に基づき、空ポット３３内の半固形物の重量が所定値に達したときに、切り出し装置１０を停止させる。
【００２９】
図５、図６及び図８に示すように、洗浄ユニット４６は、洗浄装置７０と、シフト機構７１と、回転機構７２とを備えている。回転機構７２は、洗浄装置７０を反時計回りに回転させて容器アタッチメント３１の下方に移動させ、また、洗浄装置７０を時計回りに回転させてローラコンベア４１から退避させる。シフト機構７１は、洗浄装置７０を上昇させて容器アタッチメント３１に装着させ、また、洗浄装置７０を下降させて容器アタッチメント３１の下方に位置させる。
【００３０】
洗浄装置７０は、容器アタッチメント３１に嵌合される略円筒状の受け部材７４と、円状の吹出口を有する洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄと、略矩形状の吹出口を有するエアノズル７７ａ〜７７ｄと、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄが取り付けられた円状の洗浄水用配管７９と、エアノズル７７ａ〜７７ｄが取り付けられた円状のエア用配管８１とを備えている。なお、切り出し装置、容器アタッチメント、及び受け部材に対しては、それら内部を無菌仕様にして無菌蒸気洗浄を行うことが好ましい。また、図示は省略するが、洗浄装置には、受け部材と容器アタッチメントとが確実に係合されたか否かを検出する着脱検知センサが設けられている。
【００３１】
受け部材７４の上面は開口となっており、この開口の大きさは容器アタッチメントの着脱部３１ａの大きさと略同じとされる。受け部材７４の底面には、中央の排水口７４ａに向かって傾いたテーパー部７４ｂが形成されている。受け部材７４の内部には洗浄水用配管７９及びエア用配管８１が設けられており、エア用配管８１は洗浄水用配管７９の内側に設けられている。なお、エア用配管は、洗浄水用配管の外側に設けてもよい。
【００３２】
洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄは洗浄水用配管７９に４個取り付けられている。洗浄水ノズル７５ａ，７５ｂは、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１に装着したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の第１及び第２回転軸２０，２５の軸方向中央部から右側に位置するように取り付けられている。また、洗浄水ノズル７５ｃ，７５ｄは、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１に装着したときに、第１及び第２回転軸２０，２５の軸方向中央部から左側に位置するように取り付けられている。以上のように、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄを取り付けることで、裁断刃１２及び送り刃１３に対して左右両方から水をまんべんなく吹き付けることができる。
【００３３】
また、洗浄水用配管７９には電磁流量計からなる水量検出センサ７９ａが設けられており、この水量検出センサ７９ａは洗浄水用配管７９内の水量が予め設定された一定の範囲内の水量であるか否かを検出する。なお、洗浄ノズルの個数は４つに限る必要はない。また、洗浄水ノズルから吹き出す水は、温度が４０℃以上４５℃以下であることが好ましく、圧力が０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下であることが好ましい。本実施形態では温度が４０℃、圧力が０．５ＭＰａである。
【００３４】
エアノズル７７ａ〜７７ｄはエア用配管８１に４個取り付けられている。エアノズル７７ａ，７７ｂは、洗浄水ノズル７５ａ，７５ｂと同様に、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１に装着したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の第１及び第２回転軸２０，２５の軸方向中央部から右側に位置するように取り付けられている。エアノズル７７ｃ，７７ｄは、洗浄水ノズル７５ｃ，７５ｄと同様に、第１及び第２回転軸２０，２５の左側に位置するように取り付けられている。以上のように、エアノズル７７ａ〜７７ｄを取り付けることで、裁断刃１２及び送り刃１３に対して左右両方からエアをまんべんなく吹き付けることができる。なお、エアノズルの個数は４つに限る必要はない。また、エアノズルから吹き出すエアの圧力は、圧力が０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下であることが好ましい。本実施形態では０．５ＭＰａである。
【００３５】
シフト機構７１は、受け部材７４を容器アタッチメント３１に装着して、裁断刃１２及び送り刃１３等の洗浄を行う実線表示の位置と、受け部材７４を容器アタッチメント３１から取り外し、容器アタッチメント３１の下方で洗浄装置７０を待機させる二点鎖線表示の位置との間で、洗浄装置７０を上昇又は下降させる。
【００３６】
回転機構７２は、洗浄装置７０を上下方向に移動自在に支持する略Ｆ字型のアーム８３と、アーム８３に固着される回転軸８５と、アーム８３を９０°の範囲で回転させる駆動部８７とを備える。アーム８３の内部には、シフト機構７１と、水を洗浄水用配管７９に供給する給水部９０と、エアをエア用配管８１に供給するエア供給部９１と、受け部材７４の排水口７４ａからの水を排する排水部９２とを備える。なお、給水部及び排水部は、アームに沿って設けられた配管（図示省略）を介して、給排水装置（図示省略）に接続されている。
【００３７】
駆動部８７は回転軸８５を介してアーム８３を回転させることにより、ローラコンベア４１の上方で、切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１内の洗浄を行う二点鎖線表示の洗浄位置と、半固形物の切り出しが完了するまで、洗浄装置７０をローラコンベア４１上から退避させる実線表示の退避位置との間で、洗浄装置７０を変位させる。なお、図示は省略するが、回転機構には、洗浄装置を退避位置から洗浄位置に移動させたときに、受け部材が容器アタッチメントの下方の予め定められた位置に回転したか否かを検出する位置検知センサが設けられている。
【００３８】
次に、半固形物の切り出し計量設備の作用について、図９の工程図と図１０のタイムチャートを参照しながら、説明する。なお、図９では、切り出し計量設備４０の装置等のうち作用の説明に最低限必要なもののみを記載している。また、図１０に示す「ポット到着」から「裁断」及び「洗浄」を経た後「ポット搬送」までの所要時間は約６００秒である。
【００３９】
まず、図９（Ａ）に示すように、実ポット３２と空ポット３３の一組のポットをローラコンベア４１により切り出し計量設備４０（図５参照）に搬送し、実ポット３２を容器アタッチメント３１の位置に、空ポット３３を計量装置４４の位置にセットする。次に、空ポット３３が計量装置４４に載置されている状態で、計量装置４４のカウントを「０」にリセットする。次に、図９（Ｂ）に示すように、実ポット３２をクランプ機構５４（図７参照）によりクランプし、その状態で実ポット３２をシフト部５８（図７参照）により実線表示の退避位置から二点鎖線表示の着脱位置に移動させる。そして、着脱位置の実ポット３２は、容器アタッチメント３１に取り付けられる。次に、図９（Ｃ）に示すように、チルト機構５１により実ポット３２を反時計回りに回転させて、実ポット３２を二点鎖線表示の切り出し位置にセットする（図５参照）。
【００４０】
次に、実ポット３２が切り出し位置にセットされると、切り出し装置１０の扉３０を開く。そして、第１及び第２駆動部１４，１５の回転駆動を開始させる。これにより、縦刃２１が第１回転軸２０を中心に時計回りに、横刃２６が第２回転軸２５を中心に反時計回りに回転する（図４参照）。実ポット３２内の半固形物は、容器アタッチメント３１を介して、回転中の縦刃２１と横刃２６にまで自重により落下する。そして、半固形物は、回転中の縦刃２１と横刃２６によりブロック状の細片にカットされる。カットされた半固形物は、空ポット３３へと落下する。
【００４１】
切り出し装置１０による半固形物の切り出しの際には、脱落制御ピン２７が半固形物を突き刺し、その脱落制御ピン２７により突き刺された状態で縦刃２１と横刃２６により切り出される。これにより、半固形物を確実に切り出すことができる。そして、切り出された半固形物は、脱落制御ピン２７が鉛直下方向に位置するまでは半固形物の脱落が阻止され、鉛直下向きに位置したときに自重により脱落制御ピン２７から抜け落ちる。横刃２６の屈曲部２６ａは、落下してきた半固形物を係止することで、半固形物に対する保持力を向上させるとともに、掻き出し力をも向上させる。機枠１１には脱落阻止部材１７，１８が取り付けられているため、落下してきた半固形物は、縦刃２１と横刃２６により切り出されることなく、そのまま空ポット３３へ落下することがない。
【００４２】
また、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度（ｒｐｍ（１分間当たりの回転速度））は、計量装置４４で計量される空ポット３３内の半固形物の重量（ｋｇ）が、予め設定された投入目標重量Ｗ０に到達するように制御される。図１１に示すように、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度は、低速モードと高速モードの２種類がある。切り出し装置１０の切り出しが開始すると、まず、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を「０」から低速モードに徐々に上昇させる。裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度が低速モードに到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を低速モードで一定にする。空ポット３３の重量がＷ１になったときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を低速モードから高速モードに徐々に上昇させる。裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度が高速モードに到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を高速モードで一定にする。
【００４３】
空ポット３３の重量がＷ２になったときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を高速モードから低速モードに徐々に下げる。次に、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度が低速モードに到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を低速モードで一定にする。そして、空ポット３３の重量が投入目標重量Ｗ０に到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を下げ、裁断刃１２及び送り刃１３を停止する。さらに、裁断刃１２及び送り刃１３を停止直後に、扉３０を閉めることにより、半固形物の過剰な落下を防ぐことで、計量の精度を上げている。
【００４４】
なお、上記空ポットの重量のうち、投入目標重量Ｗ０を２０ｋｇとしたときに、Ｗ１は５ｋｇ、Ｗ２は（Ｗ０−３）ｋｇであることが好ましい。投入目標重量Ｗ０が５ｋｇ未満のときは、低速モードのみで切り出しが行われる。
【００４５】
また、低速モードでは、裁断刃１２の回転速度は２１．１ｒｐｍ、送り刃１３の回転速度は２．８ｒｐｍ、及び裁断刃１２と送り刃１３の回転速度比（裁断刃の回転速度／送り刃の回転速度）は７．８／１であることが好ましい。また、高速モードでは、裁断刃１２の回転速度は３８．７ｒｐｍ、送り刃１３の回転速度は４．７ｒｐｍ、及び裁断刃１２と送り刃１３の回転速度比（裁断刃の回転速度／送り刃の回転速度）は８．２／１であることが好ましい。裁断刃１２と送り刃１３の回転速度比については適宜変更してもよく、例えば、回転速度比は３／１〜１２／１が好ましく、より好ましくは５／１〜１０／１である。
【００４６】
次に、図９（Ｄ）に示すように、空ポット３３の重量が投入目標重量Ｗ０に到達し、裁断刃１２及び送り刃１３の回転が停止すると、チルト機構５１は、実ポット３２を切り出し位置から着脱位置に戻す。そして、着脱位置に戻った実ポット３２から、容器アタッチメント３１が取り外される。そして、実ポット３２は、シフト部５８によりローラコンベア４１に載置される。そして、投入目標重量Ｗ０分の半固形物が投入された空ポット３３は、空ポット３３内の半固形物を原料として各種製品を製造する製造ラインＰＬに送られる。一方、図９（Ｅ）に示すように、ローラコンベア４１に載置された実ポット３２は、残った半固形物を一時保存する返却ラインＲＬに送られる。
【００４７】
次に、図１２のフローに従って、洗浄装置７０により切り出し装置１０の洗浄が行われる。まず、回転機構７２は、アーム８３を介して洗浄装置７０を反時計回りに９０°回転させて、洗浄装置７０を退避位置からローラコンベア４１上方の洗浄位置にセットする。洗浄装置７０が洗浄位置にセットされると、シフト機構７１は洗浄装置７０を上昇させて、洗浄装置７０の受け部材７４を容器アタッチメント３１に嵌合させる。このとき、係合部３１ｃは、受け部材７４と容器アタッチメント３１とを係合し、受け部材７４と容器アタッチメント３１とを密封する。
【００４８】
受け部材７４と容器アタッチメント３１とが係合されると、裁断刃１２及び送り刃１３が切り出し時の回転方向とは反対に回転する。そして、裁断刃１２及び送り刃１３の回転と同時または直後に、給水部９０が洗浄水用配管７９を介して水を洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄに供給する。これにより、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄの吐出口から水が略上方向に吹き出し、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した半固形物が水で除去される。裁断刃１２等に吹き付けられた水は自重で受け部材７４のテーパー部７４ｂに流れ落ち、その後、排水として、排水口７４ａを介して排水部９２により排される。
【００４９】
洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄから水が吹き出している間は、水量検出センサ７９ａにより洗浄水用配管７９内の水量が監視される。水量検出センサ７９ａが洗浄水用配管７９内の水量が一定範囲外になったことを検出した場合には、アラーム（図示省略）が発され、洗浄が一時停止する。
【００５０】
水の吹き出し開始から一定時間が経過すると、水の供給が停止する。次に、エア供給部９１がエア用配管８１を介してエアをエアノズル７７ａ〜７７ｄに供給する。これにより、エアノズル７７ａ〜７７ｄの吐出口からエアが略上方向に吹き出され、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した水や半固形物がエアで吹き飛ばされる。
【００５１】
エアの吹き出し開始から一定時間が経過すると、エアの供給が停止されるとともに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転が停止する。その後に、係合部３１ｃは受け部材７４と容器アタッチメント３１との係合を解除する。受け部材７４と容器アタッチメント３１との係合が解除されると、シフト機構７１は洗浄装置７０を下降させて、受け部材７４を容器アタッチメント３１から取り外す。回転機構７２は、アーム８３を介して洗浄装置７０を時計回りに９０°回転させて、洗浄装置７０を洗浄位置からローラコンベア４１外の退避位置に移動させる。これにより、洗浄が完了する。
【００５２】
以上のように、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄ及びエアノズル７７ａ〜７７ｄにより、水及びエアを切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１の内部全体に吹き付けることで、裁断刃１２や送り刃１３に付着した半固形物だけでなく、脱落阻止部材１７，１８、脱落制御ピン２７、ホッパー３１ｂの内部、及び機枠１１の内部などに付着した半固形物も除去することができる。また、裁断刃１２及び送り刃１３を回転させながら水及びエアを吹き付けることで、裁断刃１２及び送り刃１３の全体を洗浄することができるとともに、それら刃の回転を利用して水及びエアを切り出し装置１０の扉３０側まで到達させることができる。また、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄから吹き出される水は４０℃以上の温度を有しているため、その水の熱により半固形物を溶解することができる。
【００５３】
また、エアノズル７７ａ〜７７ｄから吹き出されるエアにより、裁断刃１２等に吹き付けられた水を吹き飛ばすとともに、水で除去及び溶解しにくい半固形物をも吹き飛ばすことができる。また、係合部３１ｃにより着脱部３１ａと受け部材７４とを係合して、洗浄装置７０と容器アタッチメント３１とを密着させた状態で洗浄を行うため、洗浄に用いた水は外部に漏れることがない。
【００５４】
以上のように、洗浄装置７０により切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１内の半固形物を確実に除去することができるため、その後に、品種の異なる半固形物を切り出す場合であっても、コンタミネーションを無くして切り出しを行うことができる。
【００５５】
加えて、本発明の洗浄装置７０によれば、コンタミネーションの防止だけでなく、以下のような効果をも更に得ることもできる。洗浄装置７０による洗浄の際には、エアノズル７７ａ〜７７ｄからのエアにより、切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１の内部に付着した水を完全に除去するため、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１から取り外したとしても、水がローラコンベア４１上に落ちることがない。そのため、ローラコンベア４１上が水で汚れることがなく、計量装置４４やローラコンベア４１の電気系統に影響を与えることがない。したがって、ローラコンベア４１外に洗浄専用のステーションを別途設けなくとも、ローラコンベア４１の上方で簡便且つ確実に洗浄を行うことができる。なお、エアノズルに温風等を送り込むことで、切り出し装置及び容器アタッチメント内部の乾燥状態を更に高めてもよい。
【００５６】
また、回転機構７２により洗浄装置７０の回転を何度も繰り返すことで、アーム８３に沿って設けられた給水部９０の配管が折れたり又は劣化し、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄから吹き出す水の水圧が低下することが考えられるが、水量検出センサ７９ａが洗浄水用配管７９内の水量を監視することで、その水圧の低下を検知することができる。
【００５７】
また、洗浄装置７０は洗浄、乾燥、及び洗浄液の回収、即ち洗浄に要する全ての機能を備えた小型の装置であり、その小型の洗浄装置７０をローラコンベア４１上に進入させ、容器アタッチメント３１に装着して洗浄を行うことで、切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１をローラコンベア４１から退避させて洗浄を行うよりも、それら装置を移動させる装置や洗浄に要する装置等をシンプルかつコンパクトにすることができる。さらに、１本のローラコンベアを用いて、実ポット及び空ポットを１組として搬送する方法と組み合わせることで、ポットの搬送装置や洗浄装置をよりシンプル且つコンパクトにすることができる。
【００５８】
なお、本発明の切り出し装置の切り出し対象物は、乳剤、乳化物、ゼラチンなどの半固形物であればよく、特に限定されない。また、切り出し対象物のゼリー強度は、３００ｇ以上６００ｇ以下が好ましい。また、切り出し対象物は、例えば、厚みが３〜５ｃｍ、直径が６０ｃｍ以下のバームクーヘン状（円筒状）にスライスされて、ポットに収納することが好ましい。
【００５９】
また、本発明の切り出し装置では、１回の切り出し量は、裁断刃及び送り刃の軸間距離、縦組刃のピッチで決定される。軸間距離及び縦組刃のピッチを小さくすると、これに応じて、切り出すブロック片１個の重量を小さくすることができ、切り出し量の精度を上げることができる。
【００６０】
また、本発明の切り出し装置の送り刃では、横刃及び脱落制御ピンを第２回転軸の周方向に９０°ピッチで４個取り付け、脱落制御ピンが略鉛直下方向を向いたときに落下するようにしているので、投入目標重量に達したときに、送り刃のみを９０°逆転させることで、切り出し途中のブロック片を容器アタッチメント側に戻すようにしてもよい。これにより、更に精度の良い切り出しが可能となる。
【００６１】
上記実施形態では、裁断刃及び送り刃の回転速度を低速モード及び高速モードの２段階で制御しているが、速度切り替えは３段階以上であってもよい。例えば、最後の切り出しを微速で行い、切り出し精度を更に向上させてもよい。また、裁断刃を縦刃で、送り刃を横刃で構成したが、これらに限る必要はなく、例えば裁断刃及び送り刃をノコ刃や丸刃で構成してもよい。
【００６２】
また、上記実施形態では、半固形物の粘度やゼリー強度及び空ポット内の半固形物の重量の変化の割合に応じて、チルト機構の回転角度を調整してもよい。また、空ポット内の半固形物の重量が投入目標重量に到達した後には、チルト機構の回転角度を、実ポット内の半固形物が落下しない角度にしてもよい。また、切り出し対象を乳剤や乳化物とした場合には、切り出し計量設備内を遮光状態にして、かぶりを防ぐことが好ましい。
【００６３】
また、上記実施形態では、洗浄水ノズルやエアノズルを円状の配管に対して固定としたが、これに限らず、常時可動又は一定時間ごとに可動にして、水やエアの吹出方向を可変にしてもよい。また、洗浄したい箇所を狙い打ちすることができるように、洗浄水ノズルやエアノズルは、洗浄水用配管やエア用配管との取付部をねじ込み式にして、それら吹出口の角度を調整可能としてもよい。また、水やエアの吹き出しに加えて、切り出し装置や容器アタッチメント全体に振動を与え、半固形物の剥離を促進させてもよい。また、洗浄時では、裁断刃等を切り出し時とは反対方向に回転させたが、これに限らず、一定の時間ごとに回転方向を切り替えてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、洗浄装置を容器アタッチメントに装着し、容器アタッチメント側から水やエアの吹き付けを行ったが、これに代えて又は加えて、切り出し装置の扉側から水やエアの吹付けを行ってもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、洗浄水用配管内に水量検出センサを設置したが、それら以外に、洗浄ユニットの各箇所に洗浄に関する動作不良を検知するセンサを設け、そのセンサの検知結果に応じて、アラームを発し、洗浄を停止してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、洗浄液として水を用いたが、他の液、例えば溶剤や洗剤を含む液や薬液を用いてもよく、更には、半固形物の種類に応じて、洗浄液の種類を適宜変更してもよい。また、洗浄水ノズルに対しては水だけでなく前記薬液をも供給できるようにしてもよく、受け部材内には洗浄水ノズルに加えて、前記薬液専用のノズルを設けてもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、一つの洗浄装置だけで洗浄を行ったが、ノズル及び排水口の個数や洗浄液の種類が異なる複数の洗浄装置を用いて洗浄を行ってもよい。この場合には、例えば、洗浄装置を回転機構のアームから着脱自在とし、半固形物の品種を変更するごとに又は半固形物の切り出しごと等に、異なる洗浄装置に交換してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】切り出し装置の機枠を回転軸の位置で切り欠いた状態を示す平面図である。
【図２】（Ａ）は裁断刃の側面図を、（Ｂ）は裁断刃の正面図を、（Ｃ）は縦刃を拡大して示す正面図及び側面図を示している。
【図３】（Ａ）は送り刃の側面図を、（Ｂ）は送り刃の正面図を、（Ｃ）は横刃を拡大して示す側面図を示している。
【図４】切り出し装置及び容器アタッチメントを示す断面図である。
【図５】半固形物の切り出し計量設備の正面図である。
【図６】半固形物の切り出し計量設備の平面図である。
【図７】半固形物の切り出し計量設備の右側面図である。
【図８】ローラコンベア上方に位置する洗浄装置を容器アタッチメントに装着した状態を示す断面図である。
【図９】半固形物の切り出し計量設備のフローを示す工程図である。
【図１０】半固形物の切り出し計量設備のフローを示すタイムチャートである。
【図１１】空ポット内の半固形物の重量と裁断刃及び送り刃の回転速度との関係を示すグラフである。
【図１２】洗浄装置による洗浄のフローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 切り出し装置
１１ 機枠
１２ 裁断刃
１３ 送り刃
１４ 第１駆動部
１５ 第２駆動部
１７，１８ 脱落阻止部材
２７ 脱落制御ピン
３１ 容器アタッチメント
４０ 切り出し計量設備
４４ 計量装置
４５ コントローラ
４６ 洗浄ユニット
７０ 洗浄装置
７１ シフト機構
７４ 受け部材
７５ａ〜７５ｄ 洗浄水ノズル
７７ａ〜７７ｄ エアノズル
９０ 給水部
９１ エア供給部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乳剤、乳化物、ゼラチンなどの半固形物を切り出す半固形物の切り出し設備及び方法並びに切り出し計量設備に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にハロゲン化銀写真感光材料は、ポリマーフィルムなどの支持体上に感光性ハロゲン化銀乳剤層とその上側に保護層を有している。感光性ハロゲン化銀乳剤層は、支持体に対して写真用塗布溶液を塗布し乾燥することで形成される。写真用塗布溶液は、以下のようにして製造される。まず、原料となる液体状の乳剤及び乳化物を、冷却させて半固形物化させる。そして、その半固形物化した乳剤または乳化物をカッター部などにより切り出して、切り出した乳剤または乳化物をポットに投入する。その際、ポット内の乳剤または乳化物の重量を計量し、一定の重量になったときに切り出しを停止する。そして、一定量の乳剤または乳化物が入ったポットは写真用塗布溶液調製ラインに送られ、そのポット内の乳剤または乳化物を用いて写真用塗布溶液の調製が行われる。
【０００３】
また、ハロゲン化銀写真感光材料の製造工程では、様々な種類のハロゲン化銀写真感光材料を製造するために、乳剤及び乳化物の品種を適宜変更しながら、乳剤または乳化物の切り出しを行っている。したがって、異なる品種の乳剤または乳化物がカッター部やポットに一緒に混ざってしまう（コンタミネーション）と製品の品質に影響を与えるおそれがあることから、乳化物の品種を変更した場合には、カッター部やポットの洗浄を確実に行う必要がある。
【０００４】
なお、特許文献１〜３には、ポットなどの容器の内部を洗浄する装置が示されている。
【特許文献１】特開２００３−３３７１９５号公報
【特許文献２】特開平８−２９９７０１号公報
【特許文献３】特開平７−２５１０６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１〜３に記載の洗浄装置は、ポット内部の洗浄には適しているものの、切り出しにより乳剤または乳化物が付着したカッター部の洗浄には適していない。
【０００６】
本発明は、品種が異なる複数の半固形物を切り出す場合であっても、コンタミネーションを無くして切り出すことができる半固形物の切り出し設備及び方法並びに切り出し計量設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の半固形物の切り出し設備は、半固形物を切り出す一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材と、前記蓋部材に着脱自在に取り付けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄する洗浄装置とを備えることを特徴とする。
【０００８】
前記洗浄装置は、前記蓋部材と嵌合する受け部材と、前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対して洗浄液を吹き付ける洗浄液吹き付け部と、前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対してエアを吹き付けるエア吹き付け部とを備え、前記一対の回転刃を回転させながら前記洗浄液又はエアの吹き付けを行い、吹き付け後の前記洗浄液を前記受け部材で回収することが好ましい。
【０００９】
前記蓋部材と前記受け部材とを係合して、前記蓋部材及び前記受け部材を密封する係合部を備えることが好ましい。前記洗浄液及び前記エアの吹き付け方向は略上方向であることが好ましい。
【００１０】
前記半固形物を収容する収容容器を搬送する搬送路を有し、前記半固形物の切り出しの際には前記収容容器を前記蓋部材の下方にまで搬送させるとともに、前記半固形物の切り出し後には前記収容容器を前記蓋部材の下方から退避させる搬送装置と、前記洗浄装置を前記蓋部材と前記搬送路との間に進入させ、前記洗浄装置を前記蓋部材に装着して洗浄を行う洗浄位置と、前記蓋部材と前記搬送路との間から前記洗浄装置を退避させた退避位置との間で、前記洗浄装置の位置を変位させる洗浄装置変位機構とを備えることが好ましい。
【００１１】
前記洗浄装置変位機構は、前記洗浄位置にある前記洗浄装置を上昇または下降させるシフト機構を有し、前記シフト機構は、前記洗浄装置を上昇させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材に装着する位置と、前記洗浄装置を下降させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材から取り外した位置との間で、前記洗浄装置を変位させることが好ましい。
【００１２】
上記記載の本発明の半固形物の切り出し設備と、前記半固形物を収容する収容容器を切り出し対象容器の上方に位置させる切り出し位置と、この切り出し位置から退避して前記蓋部材を着脱する着脱位置との間で、前記収容容器の位置を変位させる収容容器変位機構と、前記切り出し対象容器の重量を計量する計量器と、前記一対の回転刃の回転を制御し、前記計量器で計量した計量値に基づき切り出した半固形物が一定値に達したときに、前記一対の回転刃の回転を停止する制御部を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明の半固形物の切り出し方法は、一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材とを用いて、半固形物を前記一対の回転刃でブロック状に切り出し、前記半固形物の切り出し後に、前記蓋部材に着脱自在に取り付けられる洗浄装置により、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、半固形物の切り出し後に、一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄することで、その後に異なる品種の半固形物を切り出す場合であっても、コンタミネーションを無くして切り出しを行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１に示すように、本発明の半固形物の切り出し装置１０は、機枠１１と、この機枠１１に回転自在に取り付けられる裁断刃１２と、裁断刃１２に対して平行に回転自在に機枠１１に取り付けられる送り刃１３と、これら裁断刃１２及び送り刃１３を回転駆動する第１及び第２駆動部１４，１５と、半固形物の脱落阻止部材１７，１８とを備えており、裁断刃１２と送り刃１３により半固形物を切り出す一対の回転刃が構成される。この切り出し装置１０上に半固形物の塊が載せられると、裁断刃１２及び送り刃１３が対向して回転することにより、裁断刃１２及び送り刃１３の間から、半固形物が熱等で溶解されること無く小さな略直方体状のブロックとなって切り出される。
【００１６】
機枠１１は矩形筒状に形成されており、この中に裁断刃１２及び送り刃１３が回転自在に保持されている。そして、機枠１１の一方の側板１１ａには第１駆動部１４が、他方の側板１１ｂには第２駆動部１５が取り付けられている。各駆動部１４，１５は減速機を有するモータから構成されており、コントローラ４５（図５参照）により任意の回転速度で正逆回転が可能にされている。なお、第１駆動部のモータとしては、例えばハイポニックギアモータ（０．４ＫＷ ４Ｐ φ３ ２００Ｖ ５０ＨＺ １／４０（住友重機械工業（株）製））が、第２駆動部のモータとしては、例えばハイポニックギアモータ（０．４ＫＷ ４Ｐ φ３ ２００Ｖ ５０ＨＺ １／１５０（住友重機械工業（株）製））が好ましい。
【００１７】
図２（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、裁断刃１２は、第１回転軸２０と、この第１回転軸２０の周面に取り付けられる縦刃２１とを有する。縦刃２１は、図２（Ａ）に示すように、第１回転軸２０に直交する面内で９０°ピッチで放射線方向に４個取り付けられている。これら４個の縦刃により縦組刃２３が構成される。縦組刃２３は、第１回転軸２０の軸方向にピッチＰ１で離されており、且つ隣接する縦組刃２３の取り付け位置が互い違いになるように、４５°だけ相互にずらして取り付けられている。また、図２（Ｃ）に示すように、縦刃２１は矩形状に形成されており、先端辺と回転方向側の側辺とに刃本体２１ａ，２１ｂが形成されている。なお、図２では、図が複雑になるのを避けるために、縦刃２１、縦組刃２３の一部のみに符号を付している。また、ピッチＰ１は任意の距離で良いが、１０〜６０ｍｍが好ましく、より好ましくは２０〜５０ｍｍである。本実施形態では３３ｍｍである。また、側辺の刃本体２１ｂの刃先角度θ１は任意角度で良いが、１０°〜６０°が好ましく、より好ましくは２０°〜４０°である。本実施形態では３０°としている。
【００１８】
図３（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、送り刃１３は、第２回転軸２５と、この第２回転軸２５の周面に取り付けられる横刃２６と、脱落制御ピン２７とを有する。横刃２６は、縦刃２１と同様に、第２回転軸２５に直交する面内で９０°ピッチで放射線方向に４個取り付けられている。これら４個の横刃２６により横組刃２８が構成される。横刃２６は、縦刃２１の間に入り込むサイズで形成されており（図４参照）、第２回転軸２５の軸方向に沿って、ピッチＰ２だけ離して配置されている。また、図３（Ｃ）に示すように、横刃２６の先端には、回転方向に屈曲した屈曲部２６ａが形成されている。この屈曲部２６ａにより、送り刃１３が回転して半固形物を切り出すときに、半固形物の切り出しと送り込みが確実に行われる。なお、図３では、図が複雑になるのを避けるために、横刃２６、横組刃２８の一部のみに符号を付している。また、ピッチＰ２は任意の距離で良いが、４０ｍｍ〜８０ｍｍが好ましく、より好ましくは５０〜７０ｍｍである。本実施形態では６６ｍｍである。
【００１９】
脱落制御ピン２７は、横刃２６の間で、第２回転軸２５に直交する面内で９０°ピッチで、第２回転軸２５に放射線方向で４個取り付けられている。脱落制御ピン２７の先端は尖っており、切り出したブロック状の半固形物に突き刺さり、半固形物を送り刃１３の周りで固定する作用を有する。そして、送り刃１３が回転して、脱落制御ピン２７が鉛直方向に位置すると、ブロック状の半固形物の保持機能が無くなり、その半固形物は自重により落下する。なお、脱落制御ピンが鉛直方向に位置するまでは、傾斜状態の脱落制御ピンによりブロック状の半固形物は脱落が阻止される。
【００２０】
図４は、切り出し装置１０を容器アタッチメント３１（蓋部材）に組み込んだ状態を示している。機枠１１には、縦刃２１の隙間及び横刃２６の隙間を塞ぐように、脱落阻止部材１７，１８が取り付けられている。この脱落阻止部材１７，１８は、各刃１２，１３の隙間から半固形物が脱落することを阻止している。容器アタッチメント３１は、ポット（収容容器）の開口や洗浄装置７０の受け部材７４の開口（図８参照）に嵌着される着脱部３１ａと、ホッパ３１ｂとから構成される。
【００２１】
また、機枠１１には扉３０が設けられており、図示しない開閉装置により開閉される。切り出し時には、扉３０が二点鎖線で示す開放位置となり、切り出しが終了すると実線で示す閉じ位置となる。
【００２２】
切り出し装置１０を組み込んだ容器アタッチメント３１には、ポット３２又は洗浄装置７０（図５参照）が着脱自在に取り付けられる。容器アタッチメント３１は、着脱部３１ａとポット３２とを係合し、又は着脱部３１ａと洗浄装置７０の受け部材７４（図８参照）とを係合する係合部３１ｃを備えている。この係合部３１ｃで着脱部３１ａとポット３２とを係合することにより、ポット３２は容器アタッチメント３１に確実に装着される。
【００２３】
次に、図５に示すように、切り出し装置１０を用いた半固形物の切り出し計量設備４０について説明する。切り出し計量設備４０は、ローラコンベア４１と、半固形物の切り出し装置１０を組み込んだ容器アタッチメント３１と、投入装置４３と、計量装置４４と、コントローラ４５と、洗浄ユニット４６とを備える。
【００２４】
ローラコンベア４１は、切り出し対象の半固形物が入れられたポット３２（以下「実ポット」という）を切り出し装置１０に、半固形物を切り出して計量するための空のポット（以下「空ポット」という）３３を計量装置４４にそれぞれ搬送する。なお、本実施形態では、１本のローラコンベアを用いて、実ポット３２及び空ポット３３を１組として搬送しているが、搬送方法は特に限定されない。
【００２５】
図６及び図７に示すように、投入装置４３は、実ポット装着ユニット５０と、チルト機構５１とを有する。実ポット装着ユニット５０は、実ポット３２を容器アタッチメント３１に装着する。チルト機構５１は、実ポット装着ユニット５０を回転させることにより、容器アタッチメント３１に装着された実ポット３２を例えば１４０°傾ける。なお、実ポット３２内の半固形物が切り出し装置１０に重力で滑り落ちる前に、予め半固形物と実ポット３２の間の密着した部分を切り離したり、半固形物をおおまかに所定のサイズに破砕しておくことが望ましい。また、図６では、図が複雑になるのを避けるために、ローラコンベアの搬送ローラの図示を省略している。
【００２６】
実ポット装着ユニット５０は、保持フレーム５３と、クランプ機構５４と、保持フレーム５３に取り付けられるポット昇降機構５５とを有する。保持フレーム５３の上部には、切り出し装置１０が取り付けられた容器アタッチメント３１が固定されている。クランプ機構５４は、切り出し装置１０に位置する実ポット３２を挟んで保持する。ポット昇降機構５５は、クランプ機構５４が取り付けられた昇降部材５７と、昇降部材５７を上下方向に移動させるシフト部５８を備えている。シフト部５８は、昇降部材５７を移動させることにより、クランプ機構５４にクランプされた実ポット３２を容器アタッチメント３１に着脱する着脱位置と、実ポット３２をローラコンベア４１上に退避させる退避位置との間で、実ポット３２を変位させる。
【００２７】
チルト機構５１は、保持フレーム５３が固定されたチルト軸５６と、このチルト軸５６を１４０°の範囲で回転させる駆動部５９とを有する。駆動部５９は、チルト軸５６を介して保持フレーム５３を回転させることにより、切り出し装置１０で切り出したブロック状の半固形物を空ポット３３に投入する切り出し位置と、この切り出し位置から退避して容器アタッチメント３１を着脱する着脱位置との間で、実ポット３２を変位させる。
【００２８】
図５に示すように、計量装置４４は、空ポット３３が位置するローラコンベア４１の下方に取り付けられている。計量装置４４は電子秤から構成され、中身が空の空ポット３３が計量装置４４の上方に位置したときに、空ポット３３の重量及び計量装置４４が取り付けられた部分のローラコンベア４１の重量を差し引いて、カウンタを「０」にリセットする。そして、計量装置４４のカウンタを「０」にリセットした後、空ポット３３内に切り出された半固形物の計量を開始する。計量装置４４は計量信号をコントローラ４５に送信する。コントローラ４５は、計量装置４４からの計量信号に基づき、空ポット３３内の半固形物の重量が所定値に達したときに、切り出し装置１０を停止させる。
【００２９】
図５、図６及び図８に示すように、洗浄ユニット４６は、洗浄装置７０と、シフト機構７１と、回転機構７２とを備えている。回転機構７２は、洗浄装置７０を反時計回りに回転させて容器アタッチメント３１の下方に移動させ、また、洗浄装置７０を時計回りに回転させてローラコンベア４１から退避させる。シフト機構７１は、洗浄装置７０を上昇させて容器アタッチメント３１に装着させ、また、洗浄装置７０を下降させて容器アタッチメント３１の下方に位置させる。
【００３０】
洗浄装置７０は、容器アタッチメント３１に嵌合される略円筒状の受け部材７４と、円状の吹出口を有する洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄと、略矩形状の吹出口を有するエアノズル７７ａ〜７７ｄと、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄが取り付けられた円状の洗浄水用配管７９と、エアノズル７７ａ〜７７ｄが取り付けられた円状のエア用配管８１とを備えている。なお、切り出し装置、容器アタッチメント、及び受け部材に対しては、それら内部を無菌仕様にして無菌蒸気洗浄を行うことが好ましい。また、図示は省略するが、洗浄装置には、受け部材と容器アタッチメントとが確実に係合されたか否かを検出する着脱検知センサが設けられている。
【００３１】
受け部材７４の上面は開口となっており、この開口の大きさは容器アタッチメントの着脱部３１ａの大きさと略同じとされる。受け部材７４の底面には、中央の排水口７４ａに向かって傾いたテーパー部７４ｂが形成されている。受け部材７４の内部には洗浄水用配管７９及びエア用配管８１が設けられており、エア用配管８１は洗浄水用配管７９の内側に設けられている。なお、エア用配管は、洗浄水用配管の外側に設けてもよい。
【００３２】
洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄは洗浄水用配管７９に４個取り付けられている。洗浄水ノズル７５ａ，７５ｂは、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１に装着したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の第１及び第２回転軸２０，２５の軸方向中央部から右側に位置するように取り付けられている。また、洗浄水ノズル７５ｃ，７５ｄは、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１に装着したときに、第１及び第２回転軸２０，２５の軸方向中央部から左側に位置するように取り付けられている。以上のように、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄを取り付けることで、裁断刃１２及び送り刃１３に対して左右両方から水をまんべんなく吹き付けることができる。
【００３３】
また、洗浄水用配管７９には電磁流量計からなる水量検出センサ７９ａが設けられており、この水量検出センサ７９ａは洗浄水用配管７９内の水量が予め設定された一定の範囲内の水量であるか否かを検出する。なお、洗浄ノズルの個数は４つに限る必要はない。また、洗浄水ノズルから吹き出す水は、温度が４０℃以上４５℃以下であることが好ましく、圧力が０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下であることが好ましい。本実施形態では温度が４０℃、圧力が０．５ＭＰａである。
【００３４】
エアノズル７７ａ〜７７ｄはエア用配管８１に４個取り付けられている。エアノズル７７ａ，７７ｂは、洗浄水ノズル７５ａ，７５ｂと同様に、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１に装着したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の第１及び第２回転軸２０，２５の軸方向中央部から右側に位置するように取り付けられている。エアノズル７７ｃ，７７ｄは、洗浄水ノズル７５ｃ，７５ｄと同様に、第１及び第２回転軸２０，２５の左側に位置するように取り付けられている。以上のように、エアノズル７７ａ〜７７ｄを取り付けることで、裁断刃１２及び送り刃１３に対して左右両方からエアをまんべんなく吹き付けることができる。なお、エアノズルの個数は４つに限る必要はない。また、エアノズルから吹き出すエアの圧力は、圧力が０．４ＭＰａ以上０．６ＭＰａ以下であることが好ましい。本実施形態では０．５ＭＰａである。
【００３５】
シフト機構７１は、受け部材７４を容器アタッチメント３１に装着して、裁断刃１２及び送り刃１３等の洗浄を行う実線表示の位置と、受け部材７４を容器アタッチメント３１から取り外し、容器アタッチメント３１の下方で洗浄装置７０を待機させる二点鎖線表示の位置との間で、洗浄装置７０を上昇又は下降させる。
【００３６】
回転機構７２は、洗浄装置７０を上下方向に移動自在に支持する略Ｆ字型のアーム８３と、アーム８３に固着される回転軸８５と、アーム８３を９０°の範囲で回転させる駆動部８７とを備える。アーム８３の内部には、シフト機構７１と、水を洗浄水用配管７９に供給する給水部９０と、エアをエア用配管８１に供給するエア供給部９１と、受け部材７４の排水口７４ａからの水を排する排水部９２とを備える。なお、給水部及び排水部は、アームに沿って設けられた配管（図示省略）を介して、給排水装置（図示省略）に接続されている。
【００３７】
駆動部８７は回転軸８５を介してアーム８３を回転させることにより、ローラコンベア４１の上方で、切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１内の洗浄を行う二点鎖線表示の洗浄位置と、半固形物の切り出しが完了するまで、洗浄装置７０をローラコンベア４１上から退避させる実線表示の退避位置との間で、洗浄装置７０を変位させる。なお、図示は省略するが、回転機構には、洗浄装置を退避位置から洗浄位置に移動させたときに、受け部材が容器アタッチメントの下方の予め定められた位置に回転したか否かを検出する位置検知センサが設けられている。
【００３８】
次に、半固形物の切り出し計量設備の作用について、図９の工程図と図１０のタイムチャートを参照しながら、説明する。なお、図９では、切り出し計量設備４０の装置等のうち作用の説明に最低限必要なもののみを記載している。また、図１０に示す「ポット到着」から「裁断」及び「洗浄」を経た後「ポット搬送」までの所要時間は約６００秒である。
【００３９】
まず、図９（Ａ）に示すように、実ポット３２と空ポット３３の一組のポットをローラコンベア４１により切り出し計量設備４０（図５参照）に搬送し、実ポット３２を容器アタッチメント３１の位置に、空ポット３３を計量装置４４の位置にセットする。次に、空ポット３３が計量装置４４に載置されている状態で、計量装置４４のカウントを「０」にリセットする。次に、図９（Ｂ）に示すように、実ポット３２をクランプ機構５４（図７参照）によりクランプし、その状態で実ポット３２をシフト部５８（図７参照）により実線表示の退避位置から二点鎖線表示の着脱位置に移動させる。そして、着脱位置の実ポット３２は、容器アタッチメント３１に取り付けられる。次に、図９（Ｃ）に示すように、チルト機構５１により実ポット３２を反時計回りに回転させて、実ポット３２を二点鎖線表示の切り出し位置にセットする（図５参照）。
【００４０】
次に、実ポット３２が切り出し位置にセットされると、切り出し装置１０の扉３０を開く。そして、第１及び第２駆動部１４，１５の回転駆動を開始させる。これにより、縦刃２１が第１回転軸２０を中心に時計回りに、横刃２６が第２回転軸２５を中心に反時計回りに回転する（図４参照）。実ポット３２内の半固形物は、容器アタッチメント３１を介して、回転中の縦刃２１と横刃２６にまで自重により落下する。そして、半固形物は、回転中の縦刃２１と横刃２６によりブロック状の細片にカットされる。カットされた半固形物は、空ポット３３へと落下する。
【００４１】
切り出し装置１０による半固形物の切り出しの際には、脱落制御ピン２７が半固形物を突き刺し、その脱落制御ピン２７により突き刺された状態で縦刃２１と横刃２６により切り出される。これにより、半固形物を確実に切り出すことができる。そして、切り出された半固形物は、脱落制御ピン２７が鉛直下方向に位置するまでは半固形物の脱落が阻止され、鉛直下向きに位置したときに自重により脱落制御ピン２７から抜け落ちる。横刃２６の屈曲部２６ａは、落下してきた半固形物を係止することで、半固形物に対する保持力を向上させるとともに、掻き出し力をも向上させる。機枠１１には脱落阻止部材１７，１８が取り付けられているため、落下してきた半固形物は、縦刃２１と横刃２６により切り出されることなく、そのまま空ポット３３へ落下することがない。
【００４２】
また、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度（ｒｐｍ（１分間当たりの回転速度））は、計量装置４４で計量される空ポット３３内の半固形物の重量（ｋｇ）が、予め設定された投入目標重量Ｗ０に到達するように制御される。図１１に示すように、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度は、低速モードと高速モードの２種類がある。切り出し装置１０の切り出しが開始すると、まず、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を「０」から低速モードに徐々に上昇させる。裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度が低速モードに到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を低速モードで一定にする。空ポット３３の重量がＷ１になったときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を低速モードから高速モードに徐々に上昇させる。裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度が高速モードに到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を高速モードで一定にする。
【００４３】
空ポット３３の重量がＷ２になったときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を高速モードから低速モードに徐々に下げる。次に、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度が低速モードに到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を低速モードで一定にする。そして、空ポット３３の重量が投入目標重量Ｗ０に到達したときに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転速度を下げ、裁断刃１２及び送り刃１３を停止する。さらに、裁断刃１２及び送り刃１３を停止直後に、扉３０を閉めることにより、半固形物の過剰な落下を防ぐことで、計量の精度を上げている。
【００４４】
なお、上記空ポットの重量のうち、投入目標重量Ｗ０を２０ｋｇとしたときに、Ｗ１は５ｋｇ、Ｗ２は（Ｗ０−３）ｋｇであることが好ましい。投入目標重量Ｗ０が５ｋｇ未満のときは、低速モードのみで切り出しが行われる。
【００４５】
また、低速モードでは、裁断刃１２の回転速度は２１．１ｒｐｍ、送り刃１３の回転速度は２．８ｒｐｍ、及び裁断刃１２と送り刃１３の回転速度比（裁断刃の回転速度／送り刃の回転速度）は７．８／１であることが好ましい。また、高速モードでは、裁断刃１２の回転速度は３８．７ｒｐｍ、送り刃１３の回転速度は４．７ｒｐｍ、及び裁断刃１２と送り刃１３の回転速度比（裁断刃の回転速度／送り刃の回転速度）は８．２／１であることが好ましい。裁断刃１２と送り刃１３の回転速度比については適宜変更してもよく、例えば、回転速度比は３／１〜１２／１が好ましく、より好ましくは５／１〜１０／１である。
【００４６】
次に、図９（Ｄ）に示すように、空ポット３３の重量が投入目標重量Ｗ０に到達し、裁断刃１２及び送り刃１３の回転が停止すると、チルト機構５１は、実ポット３２を切り出し位置から着脱位置に戻す。そして、着脱位置に戻った実ポット３２から、容器アタッチメント３１が取り外される。そして、実ポット３２は、シフト部５８によりローラコンベア４１に載置される。そして、投入目標重量Ｗ０分の半固形物が投入された空ポット３３は、空ポット３３内の半固形物を原料として各種製品を製造する製造ラインＰＬに送られる。一方、図９（Ｅ）に示すように、ローラコンベア４１に載置された実ポット３２は、残った半固形物を一時保存する返却ラインＲＬに送られる。
【００４７】
次に、図１２のフローに従って、洗浄装置７０により切り出し装置１０の洗浄が行われる。まず、回転機構７２は、アーム８３を介して洗浄装置７０を反時計回りに９０°回転させて、洗浄装置７０を退避位置からローラコンベア４１上方の洗浄位置にセットする。洗浄装置７０が洗浄位置にセットされると、シフト機構７１は洗浄装置７０を上昇させて、洗浄装置７０の受け部材７４を容器アタッチメント３１に嵌合させる。このとき、係合部３１ｃは、受け部材７４と容器アタッチメント３１とを係合し、受け部材７４と容器アタッチメント３１とを密封する。
【００４８】
受け部材７４と容器アタッチメント３１とが係合されると、裁断刃１２及び送り刃１３が切り出し時の回転方向とは反対に回転する。そして、裁断刃１２及び送り刃１３の回転と同時または直後に、給水部９０が洗浄水用配管７９を介して水を洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄに供給する。これにより、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄの吐出口から水が略上方向に吹き出し、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した半固形物が水で除去される。裁断刃１２等に吹き付けられた水は自重で受け部材７４のテーパー部７４ｂに流れ落ち、その後、排水として、排水口７４ａを介して排水部９２により排される。
【００４９】
洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄから水が吹き出している間は、水量検出センサ７９ａにより洗浄水用配管７９内の水量が監視される。水量検出センサ７９ａが洗浄水用配管７９内の水量が一定範囲外になったことを検出した場合には、アラーム（図示省略）が発され、洗浄が一時停止する。
【００５０】
水の吹き出し開始から一定時間が経過すると、水の供給が停止する。次に、エア供給部９１がエア用配管８１を介してエアをエアノズル７７ａ〜７７ｄに供給する。これにより、エアノズル７７ａ〜７７ｄの吐出口からエアが略上方向に吹き出され、裁断刃１２や送り刃１３等に付着した水や半固形物がエアで吹き飛ばされる。
【００５１】
エアの吹き出し開始から一定時間が経過すると、エアの供給が停止されるとともに、裁断刃１２及び送り刃１３の回転が停止する。その後に、係合部３１ｃは受け部材７４と容器アタッチメント３１との係合を解除する。受け部材７４と容器アタッチメント３１との係合が解除されると、シフト機構７１は洗浄装置７０を下降させて、受け部材７４を容器アタッチメント３１から取り外す。回転機構７２は、アーム８３を介して洗浄装置７０を時計回りに９０°回転させて、洗浄装置７０を洗浄位置からローラコンベア４１外の退避位置に移動させる。これにより、洗浄が完了する。
【００５２】
以上のように、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄ及びエアノズル７７ａ〜７７ｄにより、水及びエアを切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１の内部全体に吹き付けることで、裁断刃１２や送り刃１３に付着した半固形物だけでなく、脱落阻止部材１７，１８、脱落制御ピン２７、ホッパー３１ｂの内部、及び機枠１１の内部などに付着した半固形物も除去することができる。また、裁断刃１２及び送り刃１３を回転させながら水及びエアを吹き付けることで、裁断刃１２及び送り刃１３の全体を洗浄することができるとともに、それら刃の回転を利用して水及びエアを切り出し装置１０の扉３０側まで到達させることができる。また、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄから吹き出される水は４０℃以上の温度を有しているため、その水の熱により半固形物を溶解することができる。
【００５３】
また、エアノズル７７ａ〜７７ｄから吹き出されるエアにより、裁断刃１２等に吹き付けられた水を吹き飛ばすとともに、水で除去及び溶解しにくい半固形物をも吹き飛ばすことができる。また、係合部３１ｃにより着脱部３１ａと受け部材７４とを係合して、洗浄装置７０と容器アタッチメント３１とを密着させた状態で洗浄を行うため、洗浄に用いた水は外部に漏れることがない。
【００５４】
以上のように、洗浄装置７０により切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１内の半固形物を確実に除去することができるため、その後に、品種の異なる半固形物を切り出す場合であっても、コンタミネーションを無くして切り出しを行うことができる。
【００５５】
加えて、本発明の洗浄装置７０によれば、コンタミネーションの防止だけでなく、以下のような効果をも更に得ることもできる。洗浄装置７０による洗浄の際には、エアノズル７７ａ〜７７ｄからのエアにより、切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１の内部に付着した水を完全に除去するため、洗浄装置７０を容器アタッチメント３１から取り外したとしても、水がローラコンベア４１上に落ちることがない。そのため、ローラコンベア４１上が水で汚れることがなく、計量装置４４やローラコンベア４１の電気系統に影響を与えることがない。したがって、ローラコンベア４１外に洗浄専用のステーションを別途設けなくとも、ローラコンベア４１の上方で簡便且つ確実に洗浄を行うことができる。なお、エアノズルに温風等を送り込むことで、切り出し装置及び容器アタッチメント内部の乾燥状態を更に高めてもよい。
【００５６】
また、回転機構７２により洗浄装置７０の回転を何度も繰り返すことで、アーム８３に沿って設けられた給水部９０の配管が折れたり又は劣化し、洗浄水ノズル７５ａ〜７５ｄから吹き出す水の水圧が低下することが考えられるが、水量検出センサ７９ａが洗浄水用配管７９内の水量を監視することで、その水圧の低下を検知することができる。
【００５７】
また、洗浄装置７０は洗浄、乾燥、及び洗浄液の回収、即ち洗浄に要する全ての機能を備えた小型の装置であり、その小型の洗浄装置７０をローラコンベア４１上に進入させ、容器アタッチメント３１に装着して洗浄を行うことで、切り出し装置１０及び容器アタッチメント３１をローラコンベア４１から退避させて洗浄を行うよりも、それら装置を移動させる装置や洗浄に要する装置等をシンプルかつコンパクトにすることができる。さらに、１本のローラコンベアを用いて、実ポット及び空ポットを１組として搬送する方法と組み合わせることで、ポットの搬送装置や洗浄装置をよりシンプル且つコンパクトにすることができる。
【００５８】
なお、本発明の切り出し装置の切り出し対象物は、乳剤、乳化物、ゼラチンなどの半固形物であればよく、特に限定されない。また、切り出し対象物のゼリー強度は、３００ｇ以上６００ｇ以下が好ましい。また、切り出し対象物は、例えば、厚みが３〜５ｃｍ、直径が６０ｃｍ以下のバームクーヘン状（円筒状）にスライスされて、ポットに収納することが好ましい。
【００５９】
また、本発明の切り出し装置では、１回の切り出し量は、裁断刃及び送り刃の軸間距離、縦組刃のピッチで決定される。軸間距離及び縦組刃のピッチを小さくすると、これに応じて、切り出すブロック片１個の重量を小さくすることができ、切り出し量の精度を上げることができる。
【００６０】
また、本発明の切り出し装置の送り刃では、横刃及び脱落制御ピンを第２回転軸の周方向に９０°ピッチで４個取り付け、脱落制御ピンが略鉛直下方向を向いたときに落下するようにしているので、投入目標重量に達したときに、送り刃のみを９０°逆転させることで、切り出し途中のブロック片を容器アタッチメント側に戻すようにしてもよい。これにより、更に精度の良い切り出しが可能となる。
【００６１】
上記実施形態では、裁断刃及び送り刃の回転速度を低速モード及び高速モードの２段階で制御しているが、速度切り替えは３段階以上であってもよい。例えば、最後の切り出しを微速で行い、切り出し精度を更に向上させてもよい。また、裁断刃を縦刃で、送り刃を横刃で構成したが、これらに限る必要はなく、例えば裁断刃及び送り刃をノコ刃や丸刃で構成してもよい。
【００６２】
また、上記実施形態では、半固形物の粘度やゼリー強度及び空ポット内の半固形物の重量の変化の割合に応じて、チルト機構の回転角度を調整してもよい。また、空ポット内の半固形物の重量が投入目標重量に到達した後には、チルト機構の回転角度を、実ポット内の半固形物が落下しない角度にしてもよい。また、切り出し対象を乳剤や乳化物とした場合には、切り出し計量設備内を遮光状態にして、かぶりを防ぐことが好ましい。
【００６３】
また、上記実施形態では、洗浄水ノズルやエアノズルを円状の配管に対して固定としたが、これに限らず、常時可動又は一定時間ごとに可動にして、水やエアの吹出方向を可変にしてもよい。また、洗浄したい箇所を狙い打ちすることができるように、洗浄水ノズルやエアノズルは、洗浄水用配管やエア用配管との取付部をねじ込み式にして、それら吹出口の角度を調整可能としてもよい。また、水やエアの吹き出しに加えて、切り出し装置や容器アタッチメント全体に振動を与え、半固形物の剥離を促進させてもよい。また、洗浄時では、裁断刃等を切り出し時とは反対方向に回転させたが、これに限らず、一定の時間ごとに回転方向を切り替えてもよい。
【００６４】
また、上記実施形態では、洗浄装置を容器アタッチメントに装着し、容器アタッチメント側から水やエアの吹き付けを行ったが、これに代えて又は加えて、切り出し装置の扉側から水やエアの吹付けを行ってもよい。
【００６５】
また、上記実施形態では、洗浄水用配管内に水量検出センサを設置したが、それら以外に、洗浄ユニットの各箇所に洗浄に関する動作不良を検知するセンサを設け、そのセンサの検知結果に応じて、アラームを発し、洗浄を停止してもよい。
【００６６】
また、上記実施形態では、洗浄液として水を用いたが、他の液、例えば溶剤や洗剤を含む液や薬液を用いてもよく、更には、半固形物の種類に応じて、洗浄液の種類を適宜変更してもよい。また、洗浄水ノズルに対しては水だけでなく前記薬液をも供給できるようにしてもよく、受け部材内には洗浄水ノズルに加えて、前記薬液専用のノズルを設けてもよい。
【００６７】
また、上記実施形態では、一つの洗浄装置だけで洗浄を行ったが、ノズル及び排水口の個数や洗浄液の種類が異なる複数の洗浄装置を用いて洗浄を行ってもよい。この場合には、例えば、洗浄装置を回転機構のアームから着脱自在とし、半固形物の品種を変更するごとに又は半固形物の切り出しごと等に、異なる洗浄装置に交換してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】切り出し装置の機枠を回転軸の位置で切り欠いた状態を示す平面図である。
【図２】（Ａ）は裁断刃の側面図を、（Ｂ）は裁断刃の正面図を、（Ｃ）は縦刃を拡大して示す正面図及び側面図を示している。
【図３】（Ａ）は送り刃の側面図を、（Ｂ）は送り刃の正面図を、（Ｃ）は横刃を拡大して示す側面図を示している。
【図４】切り出し装置及び容器アタッチメントを示す断面図である。
【図５】半固形物の切り出し計量設備の正面図である。
【図６】半固形物の切り出し計量設備の平面図である。
【図７】半固形物の切り出し計量設備の右側面図である。
【図８】ローラコンベア上方に位置する洗浄装置を容器アタッチメントに装着した状態を示す断面図である。
【図９】半固形物の切り出し計量設備のフローを示す工程図である。
【図１０】半固形物の切り出し計量設備のフローを示すタイムチャートである。
【図１１】空ポット内の半固形物の重量と裁断刃及び送り刃の回転速度との関係を示すグラフである。
【図１２】洗浄装置による洗浄のフローを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１０ 切り出し装置
１１ 機枠
１２ 裁断刃
１３ 送り刃
１４ 第１駆動部
１５ 第２駆動部
１７，１８ 脱落阻止部材
２７ 脱落制御ピン
３１ 容器アタッチメント
４０ 切り出し計量設備
４４ 計量装置
４５ コントローラ
４６ 洗浄ユニット
７０ 洗浄装置
７１ シフト機構
７４ 受け部材
７５ａ〜７５ｄ 洗浄水ノズル
７７ａ〜７７ｄ エアノズル
９０ 給水部
９１ エア供給部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半固形物を切り出す一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、
前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材と、
前記蓋部材に着脱自在に取り付けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄する洗浄装置とを備えることを特徴とする半固形物の切り出し設備。
【請求項２】
前記洗浄装置は、
前記蓋部材と嵌合する受け部材と、
前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対して洗浄液を吹き付ける洗浄液吹き付け部と、
前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対してエアを吹き付けるエア吹き付け部とを備え、
前記一対の回転刃を回転させながら前記洗浄液又はエアの吹き付けを行い、吹き付け後の前記洗浄液を前記受け部材で回収することを特徴とする請求項１記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項３】
前記蓋部材と前記受け部材とを係合して、前記蓋部材及び前記受け部材を密封する係合部を備えることを特徴とする請求項２記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項４】
前記洗浄液及び前記エアの吹き付け方向は略上方向であることを特徴とする請求項２または３記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項５】
前記半固形物を収容する収容容器を搬送する搬送路を有し、前記半固形物の切り出しの際には前記収容容器を前記蓋部材の下方にまで搬送させるとともに、前記半固形物の切り出し後には前記収容容器を前記蓋部材の下方から退避させる搬送装置と、
前記洗浄装置を前記蓋部材と前記搬送路との間に進入させ、前記洗浄装置を前記蓋部材に装着して洗浄を行う洗浄位置と、前記蓋部材と前記搬送路との間から前記洗浄装置を退避させた退避位置との間で、前記洗浄装置の位置を変位させる洗浄装置変位機構とを備えることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項６】
前記洗浄装置変位機構は、前記洗浄位置にある前記洗浄装置を上昇または下降させるシフト機構を有し、
前記シフト機構は、前記洗浄装置を上昇させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材に装着する位置と、前記洗浄装置を下降させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材から取り外した位置との間で、前記洗浄装置を変位させることを特徴とする請求項５記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１項記載の半固形物の切り出し設備と、
前記半固形物を収容する収容容器を切り出し対象容器の上方に位置させる切り出し位置と、この切り出し位置から退避して前記蓋部材を着脱する着脱位置との間で、前記収容容器の位置を変位させる収容容器変位機構と、
前記切り出し対象容器の重量を計量する計量器と、
前記一対の回転刃の回転を制御し、前記計量器で計量した計量値に基づき切り出した半固形物が一定値に達したときに、前記一対の回転刃の回転を停止する制御部を備えることを特徴とする半固形物の切り出し計量設備。
【請求項８】
一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材とを用いて、半固形物を前記一対の回転刃でブロック状に切り出し、
前記半固形物の切り出し後に、前記蓋部材に着脱自在に取り付けられる洗浄装置により、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄することを特徴とする半固形物の切り出し方法。
【請求項１】
半固形物を切り出す一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、
前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材と、
前記蓋部材に着脱自在に取り付けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄する洗浄装置とを備えることを特徴とする半固形物の切り出し設備。
【請求項２】
前記洗浄装置は、
前記蓋部材と嵌合する受け部材と、
前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対して洗浄液を吹き付ける洗浄液吹き付け部と、
前記受け部材内に設けられ、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部に対してエアを吹き付けるエア吹き付け部とを備え、
前記一対の回転刃を回転させながら前記洗浄液又はエアの吹き付けを行い、吹き付け後の前記洗浄液を前記受け部材で回収することを特徴とする請求項１記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項３】
前記蓋部材と前記受け部材とを係合して、前記蓋部材及び前記受け部材を密封する係合部を備えることを特徴とする請求項２記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項４】
前記洗浄液及び前記エアの吹き付け方向は略上方向であることを特徴とする請求項２または３記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項５】
前記半固形物を収容する収容容器を搬送する搬送路を有し、前記半固形物の切り出しの際には前記収容容器を前記蓋部材の下方にまで搬送させるとともに、前記半固形物の切り出し後には前記収容容器を前記蓋部材の下方から退避させる搬送装置と、
前記洗浄装置を前記蓋部材と前記搬送路との間に進入させ、前記洗浄装置を前記蓋部材に装着して洗浄を行う洗浄位置と、前記蓋部材と前記搬送路との間から前記洗浄装置を退避させた退避位置との間で、前記洗浄装置の位置を変位させる洗浄装置変位機構とを備えることを特徴とする請求項１ないし４いずれか１項記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項６】
前記洗浄装置変位機構は、前記洗浄位置にある前記洗浄装置を上昇または下降させるシフト機構を有し、
前記シフト機構は、前記洗浄装置を上昇させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材に装着する位置と、前記洗浄装置を下降させることにより前記洗浄装置を前記蓋部材から取り外した位置との間で、前記洗浄装置を変位させることを特徴とする請求項５記載の半固形物の切り出し設備。
【請求項７】
請求項１ないし６いずれか１項記載の半固形物の切り出し設備と、
前記半固形物を収容する収容容器を切り出し対象容器の上方に位置させる切り出し位置と、この切り出し位置から退避して前記蓋部材を着脱する着脱位置との間で、前記収容容器の位置を変位させる収容容器変位機構と、
前記切り出し対象容器の重量を計量する計量器と、
前記一対の回転刃の回転を制御し、前記計量器で計量した計量値に基づき切り出した半固形物が一定値に達したときに、前記一対の回転刃の回転を停止する制御部を備えることを特徴とする半固形物の切り出し計量設備。
【請求項８】
一対の回転刃、及び前記一対の回転刃を回転自在に保持する機枠を有する切り出し装置と、前記切り出し装置を組み込んだ蓋部材とを用いて、半固形物を前記一対の回転刃でブロック状に切り出し、
前記半固形物の切り出し後に、前記蓋部材に着脱自在に取り付けられる洗浄装置により、前記一対の回転刃、前記機枠の内部、及び前記蓋部材の内部を洗浄することを特徴とする半固形物の切り出し方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
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【図１０】
【図１１】
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【公開番号】特開２００９−２８０２４１（Ｐ２００９−２８０２４１Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３４２３１（Ｐ２００８−１３４２３１）
【出願日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２２日（２００８．５．２２）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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