WO2006090577A1 - ロース・ばら部の肋骨脱骨方法及び装置 - Google Patents

ロース・ばら部の肋骨脱骨方法及び装置 Download PDF

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WO2006090577A1
WO2006090577A1 PCT/JP2006/302051 JP2006302051W WO2006090577A1 WO 2006090577 A1 WO2006090577 A1 WO 2006090577A1 JP 2006302051 W JP2006302051 W JP 2006302051W WO 2006090577 A1 WO2006090577 A1 WO 2006090577A1
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WO
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rib
tip
cartilage
string
bar
Prior art date
Application number
PCT/JP2006/302051
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Keizo Hamano
Hiroyuki Sakurayama
Original Assignee
Mayekawa Mfg. Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP2005049802A external-priority patent/JP4662342B2/ja
Priority claimed from JP2005049801A external-priority patent/JP4662341B2/ja
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Publication of WO2006090577A1 publication Critical patent/WO2006090577A1/ja

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Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A22BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22CPROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C17/00Other devices for processing meat or bones
    • A22C17/004Devices for deboning meat
    • A22C17/0046Devices for deboning meat specially adapted for meat containing ribs

Definitions

  • the present invention automates the deboning of the ribs in the loose parts of the carcasses that are half-cut from the carcass for meat, greatly improving the work efficiency compared to manual work
  • the present invention relates to a deboning method and an apparatus thereof that do not reduce the yield of meat attached to the ribs compared to the work.
  • the spine is removed by cutting with a knife all the work to remove the bone and meat.
  • the spine has irregularities such as papillary processes and spinous processes, and has a very complex shape.
  • bone and meat are connected by strong muscles and cannot be peeled off, and in order to perform bone removal with a high yield, an operator must perform a very complicated knife movement manually to separate bone and meat. I must. In this way, the spine and meat are separated and the deboning is completed.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-179015
  • an incision groove is provided in the upper part of the rib base of the rib joint of the loin rib, and the incision groove is arranged in the incision groove.
  • a string-like member is placed, and the string-like member forces a force from the upper part of each rib base to the lower part of the rib.
  • a method is disclosed in which a group is pulled together and the entire rib is removed at once.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Laid-Open No. 10-179015
  • Patent Document 1 is a method that can improve the work efficiency in that the deboning process of all the ribs can be performed at once, but it crosses the base of the rib group. Therefore, it is necessary to insert a hook from between the ribs into the string-like member placed in the incision groove provided, and to hook the string upper member with the hook provided at the tip of the hook. If this position is determined, some precise control is required for the operation of the hook.
  • the present invention fully automates the positioning process to the position where the loose portion can be worked, the creasing process, the stringing process, the meat peeling process by stringing, and the like.
  • the purpose of the present invention is to realize a method and apparatus for removing ribs from the ribs of the ribs without reducing the yield of meat attached to the ribs compared to manual work. .
  • a cutter having a circular or U-shaped cutting edge provided at a position facing the distal surface of the costal cartilage and having a cross-section along the radial cross-sectional shape while holding the fixed position after the positioning step is provided on the distal surface of the costal cartilage.
  • the loose portion on the work table surface Is placed with the rib side facing upward, and as a horizontal positioning reference, a reference bar is placed along the table surface above the table surface, and the position of this reference bar is the processing reference. With the tip of the cartilage tip pressed against it and the tip of the costal cartilage pressed against the reference rod, the position of the loose rose is positioned in the horizontal direction.
  • the reference rod is lowered in the direction of the table surface so that the distal end surface of the rib protrudes above the reference rod, and the meat portion on the ventral side from the distal end of the rib cartilage of the loose portion is connected to the reference rod and the table surface. Fix it with a pinch.
  • the push-up bar arranged along the reference bar is raised from below the table surface on the near side of the reference bar at the fixed position, and is arranged above the push-up bar and in parallel with the push-up bar. It is advisable to lower the presser bar and fix the upper and lower surfaces of the end of the costal cartilage with vertical force. As a result, the vertical positioning of the distal end of the costal cartilage can be set to an accurate position with the push-up bar and the presser bar, and the fixation of the loose portion on the work table surface can be further ensured. it can.
  • the rib When the distal end of the rib is pressed against the reference rod, the rib is arranged in a direction perpendicular to the reference rod. For this reason, it is easy to set the swinging direction of the cutter arm by setting the swinging direction of the cutter and the arm in a direction perpendicular to the reference rod in the stringing step and the meat peeling step described later. In addition, since the ribs are arranged in a direction perpendicular to the reference rod, it is sufficient to measure only one part of the ribs in the rib position measurement process, and there is no need to consider the direction of the ribs.
  • the rib position is measured while holding the fixed position, and a cutter having a circular or U-shaped cutting edge whose cross section conforms to the rib cross-sectional shape based on the measured rib position information. Move to the position facing the tip surface of the costal cartilage to be incised, and then swing to the tip side of the costal cartilage to make a cut around the tip surface of the costal cartilage It is.
  • a string attached to an arm that can swing in the longitudinal direction of the rib is attached to the incision, and then the arm is further swung, and the spine is pressed against the surface of the costal cartilage by applying tension to the surface of the costal cartilage. Pull to the side to peel the rib surface strength meat.
  • an opening portion is provided in a part along the longitudinal direction of the presser bar, the rib located at the opening portion is subjected to a cutting process to a meat separating process, and then the loose rose portion is fixed at the same position. While moving the presser bar in the longitudinal direction to move the open portion to the second rib, and tying process force with the second rib, the process until the meat peeling process is performed, the debonation of all ribs is continued. Can be done.
  • the cutting step and the stringing step include
  • An incision step in which the cutter is swung to the distal end surface of the costal cartilage in a state where a string is hung around the peripheral surface of the cylindrical cutter in advance, and an incision is made around the distal end surface of the costal cartilage;
  • a roller is moved on the surface of the rib in a direction perpendicular to the spine direction with respect to the rib group, and the roller is moved up and down in accordance with the irregularities of the rib group! , Position Read the rib position by reading it.
  • the travel position of the roller and the elevation position corresponding to the unevenness of the rib group can be expressed two-dimensionally, and the change of the unevenness with respect to the travel position is obtained by this two-dimensional data, and Can be detected.
  • the deboning device of the present invention for carrying out the method of the present invention comprises:
  • a device for deboning the ribs of the loin 'rose after the carcass half cut into carcasses has been roughly divided.
  • a cutter that has a circular or u-shaped cutting edge that faces the distal surface of the costal cartilage and has a cross-section that follows the radial cross-sectional shape, and is provided so as to be able to advance and retreat with respect to the distal surface of the costal cartilage;
  • It consists of an arm that can be bent along the axial direction of the rib, with a string bent in a U-shape along the rib cross-sectional shape at the tip,
  • the processing reference position of the device is set, and the loose portion is positioned and fixed at the reference position, and then the position of the rib is first measured, and the rib cartilage tip of the loose portion is measured.
  • the costal cartilage to be cut into the cutters installed at the position facing the surface Move the cutter to the distal end surface, then move the cutter to the distal end surface side of the costal cartilage to make a notch around the distal end surface of the costal cartilage, and then swing the arm to the notch to tie the string Multiply.
  • the arm is further swung to the rib side, and the meat is peeled from the rib by pulling it to the spine side while applying tension to the string and pressing it against the rib surface. It is possible to automate the process from the positioning of the loose portion to the meat peeling.
  • the positioning device includes:
  • a reference bar which is arranged along the table surface above the table surface and which can be translated up and down;
  • a carrier that inserts a ribbed portion between the table surface and the reference rod with the rib side facing upward and the rib cartilage side force located at the distal end of the rib to press the distal end surface of the rib cartilage against the reference rod;
  • a push-up bar that is arranged along the reference bar below the table surface on the transporting tool side from the reference bar and can be raised above the table surface;
  • a presser bar that is arranged in parallel with the pusher bar and is movable in the vertical direction above the pusher bar.
  • the reference rod is moved downward so that the tip of the costal cartilage protrudes upward, the meat portion on the ventral side from the tip of the costal cartilage is fixed between the reference rod and the table surface, and the push-up bar is It is constructed so that it is raised on the table surface and the presser bar is lowered to fix the distal end of the costal cartilage with vertical force.
  • the distal end surface of the cartilage cartilage is positioned in the horizontal direction by the reference rod on the work table surface, and the reference rod is lowered so that the distal end surface of the costal cartilage protrudes upward. Therefore, cutting with a cutter becomes easy. Further, since the vertical position of the tip of the cartilage is positioned by the presser bar and the push-up bar, the tip of the costal cartilage is accurately positioned in the three-dimensional direction.
  • a part of the presser bar is configured by a shutter that is rotatably attached to the presser bar body, and by rotating the shirter, a part of the presser bar can be opened and the presser bar can be opened.
  • the bar is configured to be movable in the longitudinal direction, and the first rod located in the opening portion Meat peeling operation is performed by cutting, stringing and stringing the bone, and then moving the presser bar in the longitudinal direction while fixing the loose portion of the rib to move the open portion to the second rib, If the second ribs are configured so as to perform the above-described tying process to meat peeling process, the meat peeling process for the entire rib group can be performed continuously.
  • the cutter is
  • a hollow cylindrical cutter body having a circular or U-shaped cutting edge with a cross-section at the tip that follows the rib cross-sectional shape
  • a guide member that has a smaller diameter than the cross-section of the blade tip and can be projected and retracted at the tip end of the cylindrical cutter body
  • the guide member is projected from the tip of the cylindrical cutter main body in advance during the cutting step, and the guide member is used as a guide to wind the string around the cylindrical cutter main body while making a cut around the distal end surface of the cartilage cartilage. Configure it like this.
  • the cutting edge of the cutter body may damage the string, so the leading edge of the cutter body also projects the guide member, and the guide member is used as a U-shape guide.
  • the guide member By inserting the guide member into the string bent into the shape, the string is not damaged by the blade edge.
  • the guide member may be made of non-rigid material that does not damage the string, for example, resin.
  • the rib position measuring device includes a roller that travels following the rib surface in a direction perpendicular to the spine direction with respect to the rib group, and a copy of the roller that moves up and down corresponding to the unevenness of the rib group. If it is configured with an encoder that reads the position, the travel position of the roller and the elevation position corresponding to the unevenness of the rib group can be expressed two-dimensionally, and the change of the unevenness with respect to the travel position is obtained from this two-dimensional data, The position of the rib which is a convex part can be detected.
  • the arm is provided on a first arm that can be rotated by a first support shaft, and a second support shaft that is attached to a distal end portion of the first arm. It consists of a second arm that is rotatably mounted and has a shorter arm length than the first arm.
  • the first arm is rotated to move the string attached to the tip of the arm, and the second arm is rotated at the rib part with a large curvature near the base of the spine. Configure to move the string by moving it! /.
  • the shape of the rib is extremely curved near the spine, and the curve becomes gentler as it approaches the vicinity of the distal cartilage.
  • first draw a circular arc with a large radius of curvature to match the shape near the cartilage in the first stage of drawing, and as the spine approaches the spine, the radius of curvature at the distal end of the rib It is necessary to draw a small arc.
  • the trajectory of the arm can be made to move along the curve of the rib with a large curvature in the vicinity of the base of the spine where the curvature is small toward the center of the distal end force of the rib, and thereby the string can be moved.
  • the rib can be pressed against the rib with the tension applied to the rib surface over the entire length of the rib, and the meat attached to the rib can be minimized.
  • the loose portion is positioned between the work table surface and the reference rod disposed along the table surface above the table surface with the rib side facing upward and at the distal end of the rib.
  • a step of positioning the rib's loose part by inserting the side force of the costal cartilage and aligning the distal end surface of the costal cartilage with the reference rod, and then lowering the reference rod to fix the loose portion.
  • a circular or U-shaped cutting edge provided at a position facing the distal end surface of the costal cartilage while maintaining the fixed position after the positioning step.
  • the cutter is swung to the distal end surface of the costal cartilage and a cut is made around the distal end surface of the costal cartilage, and a U-shaped string attached to an arm that can swing in the longitudinal direction of the rib is inserted into the cut.
  • a step of hanging and further swinging the arm Since it consists of the process of pulling toward the spine side while applying tension to the bone surface and pulling it away from the rib surface, the rib removal process can be fully automated, greatly improving work efficiency.
  • the arm is swung to the spine side while pressing the string against the surface of the cartilage while applying tension, so that the meat remaining on the rib surface is minimized and the yield is reduced. Can be prevented.
  • the tape on the near side of the reference rod at the fixed position is further.
  • Lower force on the bull surface Raises the push-up bar arranged along the reference bar, and lowers the presser bar arranged parallel to the push-up bar above the push-up bar to sandwich the upper and lower surfaces of the tip of the cartilage tip If you fix it with, the vertical positioning of the tip of the costal cartilage can be set to an accurate position with the push-up bar and presser bar, and at the set position in the 3D direction on the work table surface of the loose rose Can be further secured.
  • an opening is provided in a part along the longitudinal direction of the presser bar, the rib located at the opening is subjected to a cutting process to a meat separation process, and then the loose portion is fixed. If the presser bar is moved in the longitudinal direction to move the open portion to the second rib and the second rib is used to perform the stringing process force and the flesh peeling process, the debonation of all ribs is continued. Can be done.
  • a cylindrical cutter having a circular or U-shaped cutting edge whose cross section is along the cross-sectional shape of the rib is used at the tip, and the string is previously attached to the peripheral surface of the cylindrical cutter.
  • the cord is inserted into the cut so that the cord is cut around the distal end surface of the cartilage cartilage in a state where the cord is previously wound around the cylindrical cutter.
  • the positioning device for fixing the rib portion on the work table with the rib side facing upward and the distal end surface of the costal cartilage located at the distal end of the rib protruding upward, and the rib A device for measuring the position, and a circular or U-shaped cutting edge that faces the distal surface of the costal cartilage and has a cross-section that follows the cross-sectional shape of the costal cartilage. And a arm that can swing along the axial direction of the rib and is cut around the distal surface of the cartilage by the force cutter.
  • the positioning device includes the work table surface, a reference bar disposed along the table surface above the table surface and movable in parallel up and down, the table surface, and the table surface. From the reference rod, a carrier that inserts a loose rose portion between the reference rods with the rib side facing upward and the costal cartilage side located at the distal end of the rib and pressing the distal end surface of the rib cartilage against the reference rod
  • a push-up bar that is arranged along the reference bar below the table surface on the transporting tool side and can be raised above the table surface, and is arranged in parallel with the push-up bar above the push-up bar and moves up and down.
  • the lifting bar is raised on the table surface, and the presser bar is lowered to fix the tip of the costal cartilage with vertical force so that the tip of the costal cartilage tip is fixed on the work table surface.
  • the horizontal positioning is performed by this, and the reference rod is lowered so that the tip surface of the costal cartilage protrudes upward, so that the cutting by the cutter is facilitated and the vertical position of the tip of the costal cartilage is determined. Since the presser bar and the push-up bar are positioned, the three-dimensional positioning of the costal cartilage tip is accurately performed.
  • the cutter has a hollow cylindrical cutter body having a circular or U-shaped cutting edge whose cross section conforms to the rib cross-sectional shape at the tip, and a diameter smaller than the cross section of the cutting edge, and the cylindrical cutter.
  • the inner force of the main body consists of a guide member that can be projected and retracted at the tip of the cylindrical cutter main body.
  • the guide member protrudes from the tip of the cylindrical cutter main body in advance during the cutting process, and the guide member is used as a guide to If it is configured to cut around the distal end surface of the costal cartilage while winding the string around, the guide member is inserted into the U-shaped bent string with the guide member as a guide, Incision can be made without damaging the string by the cutting edge.
  • the arm is rotatably mounted on a first arm that can be rotated by a first support shaft and a second support shaft that is attached to a tip portion of the first arm.
  • the second arm having a shorter arm length than the first arm, and the distal end of the arm is rotated by rotating the first arm with respect to the rib portion having a small curvature from the distal end portion to the central portion of the rib.
  • the trajectory of the arm can be changed by moving the string attached to the base and moving the string by rotating the second arm at the rib portion having a large curvature near the base of the spine.
  • FIG. 1 is a plan view relating to a device configuration for horizontal positioning of a loose portion of a pork loin 'rose portion a according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an elevational view relating to a device configuration for horizontal positioning of the loose portion a in the first embodiment.
  • FIG. 3 is an elevational view relating to a device configuration for positioning in the height direction of the loose portion a in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a side view according to the device configuration for positioning in the height direction of the loose portion a in the first embodiment.
  • FIG. 5 is a plan view relating to a device configuration for positioning in the height direction of the loose portion a in the first embodiment.
  • FIG. 6 is an explanatory diagram of an operation for positioning in the height direction of the loose portion a in the first embodiment.
  • FIG. 7 is an explanatory view showing a state where the loose portion a is held at the processing reference position in the first embodiment.
  • FIG. 8a is an elevational view showing a schematic configuration of an apparatus for measuring the rib position of the loose portion a in the first embodiment.
  • FIG. 8b is an explanatory diagram of a measuring method by the measuring device.
  • FIG. 8c is a graph showing measurement results.
  • FIG. 9 is an elevational view showing an apparatus configuration for performing a creasing process in the first embodiment.
  • FIG. 10 is a partial side view showing the structure of the stringing device in the first embodiment.
  • FIG. 11 is an elevational view showing a state where the pipe-shaped cutter 21 is inserted into the distal end portion of the rib in the first embodiment.
  • FIG. 12 is an elevation view showing a first stage of the stringing step in the first embodiment.
  • FIG. 13 is an elevation view showing a second stage of the stringing step in the first embodiment.
  • FIG. 1 is a cutting board that forms a work table surface in a horizontal plane in the apparatus of the present embodiment
  • 2 is a reference circle disposed above the cutting board 1 in parallel with one side of the cutting board 1.
  • the reference round bar 2 is provided at a position that serves as a horizontal positioning reference of the apparatus, and by pressing the rib cartilage tip surface d of the loose portion a against the reference round bar 2, Perform horizontal positioning on the cutting board 1 of the rose part a.
  • both ends of the reference round bar 2 are attached to the tips of a pair of support arms 5b, and the support arms 5b are forward and backward with respect to the support shaft 3 attached in the horizontal direction to the middle frame fl of the apparatus of this embodiment. It is rotatably supported in both directions (arrow j).
  • a pair of support arms 5a is attached to the support shaft 3 in a direction different from that of the support arms 5b, and the other end of the support arms 5a is connected to the piston 4a of the air cylinder 4.
  • the reference round bar 2 can reciprocate in the direction of arrow j following the movement of the piston 4a of the air cylinder 4.
  • [0042] 6 is a packet that can be reciprocated in the direction of the reference round bar 2 (arrow k direction) by the air cylinder 7 fixed to the frame f2.
  • the worker puts the loose part a in the packet 6, and the packet 6
  • the processing reference plane costal cartilage tip end face d
  • the packet 6 is swingably supported by the spring 8 with the air cylinder 7, and is given an elastic force that maintains a predetermined angle by the panel force of the spring 8.
  • the predetermined angle is a direction in which the rib c is perpendicular to the reference round bar 2 when the loose portion a is accommodated in the packet 6.
  • the spring 8 can absorb the individual inclination and thickness of the loin / bulk part a, and the processing.
  • b is the spine portion of the loose rose part a
  • c is the rib portion protruding from the spine force
  • d is the tip surface of the rib cartilage forming the tip portion of the rib
  • e is the spinous protrusion protruding from the spine b in a direction different from the rib c Is the beginning.
  • the reference round bar 2 is adjusted to a height at which the distance from the surface of the cutting board 1 just hits the tip surface d of the costal cartilage, and after the worker accommodates the loose portion a in the packet 6, By pushing the part a to the reference round bar 2 side (to the right of the arrow k), the tip surface d of the cartilage cartilage is pressed against the reference round bar 2 to constitute the reference processing surface.
  • the rib c is oriented in a direction perpendicular to the reference round bar 2 with the tip surface d of the costal cartilage pressed against the reference round bar 2.
  • This state is positioned as a fixed position, the air cylinder 4 is driven, and the reference round bar 2 is lowered to the cutting plate surface side, so that the soft bone can be cut for the subsequent process incision (the bracing process).
  • the tip end surface d can be exposed and the loose portion a can be fixed by being sandwiched between the reference round bar 2 and the cutting board surface.
  • the apparatus of this embodiment manually inserts the loose portion a into the packet 6, but the subsequent steps are fully automated by the apparatus of this embodiment. Therefore, the worker performs only simple input work.
  • 9 is a push-up round bar arranged in parallel with the reference round bar 2 and slightly on the side of the packet 6, and is usually placed below the cutting board surface in the gap la provided in the cutting board 1.
  • load 'roses When positioning part a in the height direction, it is lifted by air cylinder 10 (in the direction of arrow n), and 11 is pushed up in parallel with push-up round bar 9 and above push-up round bar 9
  • a presser rail arranged in parallel with the round bar 9 and attached to a pair of support arms 14b attached to both ends of the support shaft 12.
  • the presser rail 11 can move up and down in the direction of the arrow m.
  • a pair of support arms 14a is attached to the support shaft 12 at an angle different from that of the support arms 14b, and the support arms 14a are connected to the piston 13a of the air cylinder 13 fixed to the support frame f3 of the apparatus of this embodiment. Then, following the movement of the piston 13a, the support shaft 12 is rotated in both forward and reverse directions. As a result, the presser rail 11 moves up and down in the direction of arrow m! /.
  • the thickness of the rib side becomes thinner as it goes in the direction of the hind legs, and the rib side surface is inclined with respect to the cutting board surface (horizontal plane).
  • the degree of inclination and wall thickness vary depending on the individual loose portion.
  • the presser rail 11 is lowered to the upper vicinity of the distal end of the costal cartilage, and the push-up round bar 9 is raised from below, so that the reference plane in the height direction is Press the tip of the costal cartilage of the loose part a against the lower surface of the horizontal upper presser rail.
  • the outer surface of the rib portion c is aligned with the reference plane, and the inclination is eliminated, so that the influence on the deboning process due to the individual difference of the loose portion a can be eliminated.
  • the mouth 'The structure is such that the angle of inclination is freely changed by the rose part a. If there is an individual difference in the thickness of the loose portion a, the air pressure of the air cylinder 10 acts as a buffering force so as not to crush the loose portion a by excessively pushing it up. can be pushed over the hold-down rails 11 ⁇ this loose part relationship Nag loin 'rose portion a thickness of a constant pressure.
  • the distal end surface d of the costal cartilage of the loose portion a is pressed against the reference round bar 2 which is the horizontal reference surface of the device and is the upper presser which is the height direction reference surface of the device.
  • the outer surface of the rib portion c of the loose rose portion a is pressed against the lower surface of the rail 11 by the raising of the push-up round bar 9, and the loose rose portion a is positioned.
  • a part of the presser rail 11 is configured as a separate body with a shirter 15, and one end 15a of the shirter 15 is rotatably attached to the presser rail body. Further, the central part is connected to the piston of the air cylinder 16, and the piston of the air cylinder 16 can be expanded and contracted to rotate in the direction of the arrow p.
  • the shatter portion can be opened by rotating the shatter 15 upward. This is because if the upper presser rail 11 is used to press all the ribs, it will not be possible to remove the ribs, so that only the part to be processed can be opened, and it will not interfere with the deboning process. Get ready!
  • the presser rail 11 is configured to be movable in the longitudinal direction by a drive device (not shown). After the ribs are deboned one by one at the open portion of the shirt 15, the upper presser rail 11 is moved in the longitudinal direction. The other ribs are removed by aligning the open part with another rib.
  • the rib position detecting device 40 includes a linear guide 43 that travels at right angles to the base of the rib group c, a detection base 41 that travels by connecting the linear guide 43 with a ball screw 46, and the base 41.
  • a detection roller 42 that detects the undulation state of the uneven surface formed by the mounted ribs, and the elevation shaft 47 is provided to raise and lower the detection roller.
  • the encoder B48 is detected by a combination of a rack gear and a pinion gear, and the encoder A45 is provided in the ball screw drive motor 44 to detect the travel position.
  • Figure 8 (c) shows a graph showing the change status on the horizontal axis of the encoder A45 indicating the travel position on the horizontal axis and the pulse number of the encoder B48 indicating the undulations on the rib surface on the vertical axis. And the position of rib c can be detected.
  • This read detection data is read by a CPU of a control unit (not shown), performs a required calculation, and determines the position of a bracing cut string tying arm to be described later.
  • the roller 42 may be rolled on the outer surface of the rib portion, but by rolling the rib cartilage tip surface d, the rib shape with less meat can be clearly grasped, and the measurement accuracy can be further improved.
  • FIGS. 9 to 11 the use of a cutter 21 having a pipe-shaped cutting edge at the tip enables automation of creasing.
  • FIG. 9 is an elevation view showing the configuration of the apparatus of the present embodiment for performing the bracing process
  • FIG. 10 is a partial side view showing the structure of the stringing device
  • FIG. FIG. 12 is an elevation view showing the first stage of the string drawing process
  • FIG. 13 is an elevation view showing the second stage of the string drawing process.
  • reference numeral 21 denotes a nose-like cutter that is placed so as to be able to be inserted around the ribs on the rib cartilage tip surface d of the loose rose part a.
  • Direction Reciprocating in the direction. 23 is a grease guide having a smaller diameter than the cross section of the cutting edge of the pipe-shaped cutter 21 and protruding from the hollow portion at the tip of the cutting edge.
  • the air guide 24 protrudes or retracts into the hollow portion by the air cylinder 24. It has a structure that can.
  • Reference numeral 25 denotes a string attached to the tip of an arm 27 that can be rotated by an air cylinder 28 around a fulcrum 26 in the second stage of string drawing, and has, for example, a U shape with a curvature radius of about 30 mm.
  • the string 25 is inserted into the string guide 23 protruding from the tip end of the pipe-shaped cutter 21, and is guided by the grease guide 23 so as to guide the pipe-shaped cutter. It is hung around 21.
  • the fulcrum 26 is attached to the tip of an arm 31 that can be rotated by an air cylinder 30 around the first stage fulcrum 29 for drawing. Since the length of the arm 31 is longer than the length of the arm 27, the radius of curvature of the locus of the tip of the arm 31 is larger than the radius of curvature of the locus of the tip of the arm 27.
  • 32 is a stno that regulates the movement of the arm 33 connected to the air cylinder 30.
  • the driving force of the driving device for the pipe cutter 21 and the string 25 is also based on the measurement result in the rib position measuring process.
  • the deboning unit moves to the position of the rib c to be deboned and faces the distal surface d of the rib cartilage of the rib c.
  • the resin guide 23 is also caused to project the tip force of the pipe-shaped cutter 21, and the string 25 is hung around the pipe-shaped cutter 21 using the resin guide 23 as a guide. Thereafter, the grease guide 23 is retracted into the pipe-shaped cutter 21.
  • the Neuve-shaped cutter 21 is advanced in the direction of arrow q toward the end of the costal cartilage tip d, and the cutting edge of the pipe-shaped cutter 21 is pierced around the front surface of the costal cartilage tip d.
  • the resin guide 23 has a role of guiding the pipe cutter 21 to the inside of the string without damaging the string 25. If there is no grease guide 23 and the pipe-shaped cutter 21 is inserted into the string 25, the string 25 is easily damaged by the cutting edge provided at the tip of the noise-shaped cutter 21. If the resin guide 23 is provided, the resin guide 23 can serve as a guide, and the pipe-shaped cutter 21 can be passed through the string 25 without the string 25 touching the cutting edge. [0065] During the cutting process, the cutting edge of the pipe-shaped cross section provided at the tip of the pipe-shaped cutter 21 enters the periphery of the distal end surface d of the soft bone and separates the joint portion between the bone and the meat.
  • the string 25 is made of nylon, for example, and is flexible, and it is difficult to always maintain the same shape. Unlike the manual work, the string 25 is managed by a machine, and the flexible string It is difficult and difficult to operate when hung on the ribs.
  • the meat will be removed in the shape of the blade, and the boundary between the bone and the meat cannot be separated, resulting in poor meat yield.
  • the ribs have different thicknesses at the tip and root, and each rib has a variety of shapes, making it difficult to perform meat separation processing that matches the rib shape using a rigid blade. .
  • the flexible string 25 is inserted into the notch, tension is applied to the string 25, the rib 25 is pressed against the rib c and pulled toward the spine side, so that the string is placed between the rib surface and the meat. And yields can be dramatically improved.
  • the string 25 When the meat separation processing of one rib c is completed and the processing of the next rib is started, the string 25 must be hung again on the pipe-shaped cutter 21, but the string whose shape is unstable will be forcibly hung. Then, the cutting edge of the pipe cutter 21 itself may be touched and the string 25 may be cut.
  • a grease guide 23 that enters and exits at the tip of the pipe-shaped cutter 21 is provided.
  • the string 25 can be smoothly hung around the pipe-shaped cutter 21.
  • it moves to the process of peeling meat from the rib c by string drawing.
  • a knife is placed on the side of the rib and the lower side of the tip, and the rib is detached from the meat by pulling it with a string.
  • the apparatus of the present embodiment automates this action by a machine. That is, in this embodiment, as shown in FIG.
  • a ring-shaped string 25 is attached to an arm 27 that swings with the swinging fulcrum 26 as a fulcrum. It is attached to a swinging arm 31 with one swinging fulcrum 29 as a fulcrum.
  • the trajectory of the string 25 draws a trajectory of an arc having a large curvature radius by moving the arm 31 about the fulcrum 29 by the air cylinder 30.
  • the air cylinder 30 is operated and the arm 27 is swung in the direction of the arrow s in FIG.
  • the force rib has a shorter shape (length) as it goes from the front foot side to the rear foot side.
  • the swing stroke by the arm 31 in the first stage can be changed to 3 stages, so that the trajectory for pulling the string 25 is changed as the forefoot side force also goes to the rear foot side, and the ribs It is constructed so that the locus can be drawn close to the shape.
  • the length of the string can be lengthened to draw a rough trajectory, so that the ribs can be peeled well.
  • the length of the string makes the shape of the string free and the shape of the string is controlled. It becomes difficult to do. In this embodiment, shortening the string makes it easier for the string itself to always maintain the same shape.
  • the reference round bar 2 of this apparatus is used as the horizontal reference position of the loose portion a, and the end surface d of the costal cartilage of the loose portion a is processed.
  • Reference as reference plane Press against the round bar 2 and use the bottom surface of the presser rail 11 as the reference position in the height direction to raise the push-up round bar 9 and place the tip of the rib of the loose part a on the presser rail 11 from below. Since it is pressed and fixed horizontally, the subsequent creasing and stringing processes can be automated by a series of operations.
  • the rib c is oriented in a direction perpendicular to the reference round bar 2, so that the inclination of the rib c need not be considered. It is possible to measure the position of the distal end surface d of the costal cartilage simply by following the detection roller 42 at an arbitrary position in the longitudinal direction of the cartilage.
  • a step of measuring the rib position is provided before the tying step, and the rib position can be easily grasped by simply moving the detection roller 42 along the rib side surface and running. Since it can be grasped accurately, the subsequent tying and tying processes can be automated.
  • a grease guide 23 is provided at the tip of the pierced cutter 21 so that it can be advanced and retracted. The string 25 can be reliably hung around the pipe-shaped cutter 21 without cutting the string 25 with the cutting edge of.
  • the pipe-shaped cutter 21 is moved to the loose portion a side and cut with a cutting edge provided at the tip end of the pipe-shaped cutter 21, and then the arm 31 is moved to move the outer periphery of the pipe-shaped cutter 21.
  • the hooked string 25 can be inserted into the notch as it slides on the outer peripheral surface of the pipe-shaped cutter 21 and can be inserted into the notch as it is. Can be done.
  • the string 25 is swung around the fulcrums 29 and 26 which are different in the first stage and the second stage, so that the trajectory of the string 25 is the shape in the longitudinal direction of the rib c. It is possible to make the locus suitable for
  • a part of the presser rail 11 is opened, and the shirt 15 is attached to the open part so that it can be opened and closed.
  • move the open part of the upper presser roll 11 while holding the reference position and perform the flaking by stringing and pulling the sequential ribs to the reference position of the loose part. While fixing the positioning, it is possible to reliably and smoothly carry out the respective steps of stroking, stringing, and rib peeling by string pulling.
  • the muscle insertion process, the stringing process, the meat peeling process by stringing, etc. can be fully automated through a series of operations.

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Abstract

本発明は、ロース・ばら部の肋骨除骨作業を完全自動化して、一連動作で行なうことができるとともに、肋骨に付着する肉の歩留まりを手作業に比べて低下させることのないロース・ばら部の肋骨除骨方法及び装置を実現することを目的とする。そのため作業テーブル面1とその上方に配置された基準棒2との間にロース・ばら部aを挿入して該肋軟骨の先端面dを基準棒2に一致させた後、該基準棒を下降させてロース・ばら部aを固定する位置決め工程と、肋骨cの位置を計測する工程と、前記位置決め工程の後で該固定位置を保持しながら、円形又はU字形の刃先を具備するカッタ21を該肋軟骨先端面d側に揺動させて該肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れる工程と、揺動可能なアームに取り付けられたU字形の紐を該切り込みに掛ける工程と、該紐を引いて肋骨表面から肉を剥離する工程とからなる。

Description

明 細 書
ロース'ばら部の肋骨脱骨方法及び装置
技術分野
[0001] 本発明は、食肉用屠体を半截した枝肉を大分割したロース'ばら部の肋骨の除骨 作業を自動化して、手作業に比べてその作業効率を大幅に向上させるとともに、手 作業と比べて肋骨に付着した肉の歩留まりを低下させることがない脱骨方法及びそ の装置に関する。
背景技術
[0002] ロース'ばら部の除骨作業では、大きく分けて背骨と肋骨の二種類の骨が存在して いる。この二種類の骨の除骨方法を手作業で行なう場合、まず肋骨に筋入れ (切り込 み)を行い、ひもを掛けて引くことにより肋骨と肉を剥離させる。その後、肋骨の関節 力も折り曲げ、背骨と切り離すことにより、肋骨の除骨が終了となり、次に背骨の除骨 となる。
[0003] 背骨の除骨は肋骨の除骨と異なり、骨と肉とを剥がし取る作業はなぐすべてナイフ によって切り取る形となる。背骨は、乳頭突起や棘突起のような凹凸があり、とても複 雑な形状をしている。また骨と肉が強い筋によって結ばれており、剥がし取ることがで きず、歩留まりよく除骨を行なうには、作業員が手作業により大変複雑なナイフの動き をさせて骨と肉を切り離さければならない。こうして背骨と肉を切り離し、除骨終了とな る。
[0004] 従来肋骨の除骨方法としては、たとえば特許文献 1 (特開平 10— 179015号公報) に、ロース'ばら肉の肋骨関節部の肋骨基部の上部に切開溝を設け、該切開溝に一 本の紐状部材を載置させ、該紐状部材により各肋骨基部上側より肋骨下部へ力 4ナ肋 骨の間隙を潜らせ、骨部に該紐状部材を懸架した状態で除骨用ループ群を一括し て同時に引っ張り、全肋骨に亘り一括除骨を可能にした方法が開示されている。
[0005] 特許文献 1 :特開平 10— 179015号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0006] しかし特許文献 1に開示された方法は、全肋骨の脱骨処理を一括して行うことがで きる点で作業能率を向上させることができる方法であるが、肋骨群の基部に横断的に 設けられた切開溝に載置された紐状部材に肋骨の間からフックを挿入して該フック先 端に設けられた鉤部で該紐上部材を引っ掛ける必要があり、そのため紐状部材の位 置決めゃ該フックの動作にある程度精密な制御を必要とする。
またロース'ばら部を固定プレートに固定する作業等、手作業を必要する工程を残 しており、完全自動化には至っておらず、まだ作業効率を改善する余地が残っている
[0007] 本発明は、力かる従来技術の課題に鑑み、ロース'ばら部の作業可能な位置への 位置決め工程、筋入れ工程、紐掛け工程、及び紐引きによる肉剥離工程等を完全 自動化して、一連動作で行なうことができるとともに、肋骨に付着する肉の歩留まりを 手作業に比べて低下させることのな 、ロース ·ばら部の肋骨除骨方法及び装置を実 現することを目的とする。
課題を解決するための手段
[0008] かかる目的を達成するため、本発明の肋骨脱骨方法は、
食肉用屠体を半截した枝肉を大分割した後のロース'ばら部の肋骨を除骨する方 法において、
作業テーブル面と該テーブル面の上方に該テーブル面に沿って配置された基準 棒との間にロース ·ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨先端に位置する肋軟骨側か ら挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に一致させた後、該基準棒を下降させ てロース'ばら部を固定する該ロース'ばら部の位置決め工程と、
肋骨位置を計測する工程と、
前記位置決め工程の後で該固定位置を保持しながら、前記肋軟骨先端面に対面 する位置に設けられ断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃先を具備する カツタを該肋軟骨先端面に揺動させて該肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れる 工程と、
肋骨の長手方向に揺動可能なアームに取り付けられ U字形に屈曲された紐を該切 り込みに掛ける工程と、 該アームをさらに揺動させ該紐を肋軟骨表面に張力をかけて押し当てながら脊椎 側に引 、て肋骨表面力も肉を剥離する工程とからなることを特徴とする。
[0009] 脱骨処理に際しては、まずロース'ばら部を脱骨作業が可能な位置に固定する位 置決めを行なう必要がある力 本発明においては、作業テーブル面上で、ロース'ば ら部を肋骨側を上向きに載置し、水平方向の位置決め基準として、該テーブル面の 上方に該テーブル面に沿って基準棒を配置し、この基準棒の位置を処理基準とする この基準棒に肋軟骨先端面を押し当て、肋軟骨先端面を基準棒に押し当てた状態 を基準位置としてロース'ばら部の水平方向の位置決めを行なう。
[0010] 次に基準棒をテーブル面方向に下降させ、肋骨先端面を基準棒の上方に突出さ せるとともに、ロース'ばら部の肋軟骨先端より腹側の肉部を基準棒とテーブル面とで 挟んで固定する。
また好ましくは、さらに前記固定位置にて基準棒より手前側のテーブル面の下方か ら基準棒に沿って配置された押し上げバーを上昇させるとともに、該押し上げバーの 上方に該押し上げバーに平行に配置された押えバーを下降して肋軟骨先端部上下 面を上下力 挟んで固定するとよい。これによつて肋軟骨先端部の上下方向の位置 決めを押し上げバーと押えバーとで正確な位置に設定できるとともに、ロース'ばら部 の作業テーブル面での固定をさらに確かなものとすることができる。
[0011] なお肋骨先端部を前記基準棒に押し当てたとき肋骨が基準棒に対して直交する方 向に配置される。このため後述する紐掛け工程及びに肉剥離工程において、カツタ やアームの揺動方向を基準棒に対して直角方向に設定すればよぐカツタゃアーム の揺動方向の設定が容易になる。また肋骨が基準棒に対して直交する方向に配置さ れるため、肋骨位置の計測工程において、肋骨の一箇所を横断的に測定するだけ で事足り、肋骨の向きを考慮する必要がない。
[0012] 前記位置決め工程後、前記固定位置を保持しながら、肋骨位置を計測し、計測し た肋骨位置情報に基づき、断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃先を具 備するカツタを切り込みを入れる対象となる肋軟骨先端面に対面する位置に移動さ せ、その後該肋軟骨先端面側に揺動させて該肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入 れる。
その後肋骨の長手方向に揺動可能なアームに取り付けられ u字形に屈曲した紐を 該切り込みに掛けた後、該アームをさらに揺動させ該紐を肋軟骨表面に張力をかけ て押し当てながら脊椎側に引いて肋骨表面力 肉を剥離する。
[0013] なお前記押えバーの長手方向に沿う一部分に開放部を設け、該開放部に位置し た肋骨に切込み工程から肉隔離工程までを行い、次にロース'ばら部を同じ位置に 固定しながら押えバーを長手方向に移動させて第 2の肋骨に前記開放部を移動させ 、該第 2の肋骨で紐掛け工程力 肉剥離工程までを行なうようにすれば、全肋骨の脱 骨を連続して行なうことができる。
[0014] また本発明方法において、前記切り込み工程及び紐掛け工程が、
先端に断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃先を有する筒状のカツタを 用い、
予め該筒状カツタの周面に紐を掛け回した状態で前記カツタを前記肋軟骨先端面 に揺動させて肋軟骨先端面周囲に切り込みを入れる切り込み工程と、
前記カツタの刃先を該切り込みに入れた状態で前記アームを該肋軟骨先端面側に 揺動させて前記紐を該切り込みに挿入する紐掛け工程とから構成されるとよい。
[0015] このように前記筒状カツタの周囲に予め紐を掛け回した状態で肋軟骨先端面の周 囲に切り込みを入れ、カツタの刃先を切り込みに入れた状態で紐を切り込みに挿入 するようにアームを移動させるだけで、柔軟な紐が難なく切り込みに挿入される。紐は 柔軟性を有するため、形状が自由であり、そのため人手を使わず切り込みに入れるこ とが困難である。
これに対し前記構成によれば、人出を使わず容易に紐を切り込みに入れることがで きる。
[0016] また紐掛け及び紐引きユニットの位置決めを行なう際、肋骨がどの位置にあるのか を把握する必要がある。そのためロース'ばら部の位置決め後、肋骨位置の計測を行 なう。
肋骨位置の計測方法として、例えば肋骨表面にローラを肋骨群に対し脊椎方向に 向け直角に倣 ヽ走行させ、肋骨群の凹凸に対応して昇降する該ローラの倣!、位置を 読み取ることによって肋骨の位置を計測するようにするとよ 、。
[0017] 力かる構成により、該ローラの走行位置及び肋骨群の凹凸に対応した昇降位置を 2 次元的に表現でき、この 2次元データによって走行位置に対する凹凸の変化を求め 、凸部である肋骨の位置を検出できる。
また前記ローラを肋軟骨先端面に倣!、走行させてもよ!、。なぜなら肋軟骨先端面 においても肋軟骨先端面とその間の肉には凹凸面が形成されており、また肉が少な いため、肋骨の凸部がより鮮明に把握でき、計測精度を向上させることができる。
[0018] たとえば豚屠体では、除骨対象とする肋骨は 11本あるが、うで部の区割り位置の関 係や、余剰肋骨といった豚個体による肋骨総本数の違いによって、肋骨が 12本、 13 本と存在する場合がある。このような個体差による処理本数の違 、や位置の違 、があ るため、肋骨位置の計測が必要になる。
[0019] 次に前記本発明方法を実施するための本発明の脱骨装置は、
食肉用屠体を半截した枝肉を大分割した後のロース'ばら部の肋骨を除骨する装 ¾【こ; i l /、て、
作業テーブル上にロース'ばら部を肋骨側を上向きにして肋骨先端に位置する肋 軟骨の先端面を上方に突出した状態で固定する位置決め装置と、
肋骨位置を計測する装置と、
前記肋軟骨先端面に対面し断面が肋骨断面形状に沿う円形又は u字形の刃先を 有し該肋軟骨先端面に対して進退可能に設けられ肋軟骨先端面の周囲に切り込み を入れるカツタと、
先端に肋骨断面形状に沿うよう u字形に屈曲された紐が装着され肋骨の軸方向に 沿って揺動可能なアームとからなり、
前記カツタにより肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れ、前記アームを肋骨側に 揺動させて前記紐に張力をかけて肋軟骨表面に押し当てながら背骨側に引いて肋 骨力も肉を剥離するように構成したことを特徴とする。
[0020] 本発明装置においては、まず装置の処理基準位置を設定し、同基準位置にロース •ばら部を位置決め固定した上で、まず肋骨位置の計測を行ない、ロース'ばら部の 肋軟骨先端面に対面する位置に設置された前記カツタを切り込み対象となる肋軟骨 先端面に移動させ、次に該カツタを該肋軟骨先端面側に移動させて該肋軟骨先端 面の周囲に切り込みを入れ (筋入れ)、その後該切り込みに前記アームを揺動させて 紐を掛ける。
その後該アームをさらに肋骨側に揺動させて、該紐に張力をかけて肋骨表面に押 し当てながら背骨側に引いて肋骨から肉を剥離する。かかるロース'ばら部の位置決 めから肉剥離までの工程を自動化して行なうことができる。
[0021] 本発明装置において、好ましくは、前記位置決め装置が、
前記作業テーブル面と該テーブル面の上方に該テーブル面に沿って配置され上 下に平行移動可能な基準棒と、
該テーブル面と該基準棒の間にロース ·ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨先端 に位置する肋軟骨側力 挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に押し当てる搬 送具と、
前記基準棒より前記搬送具側の該テーブル面下に該基準棒に沿って配置され該 テーブル面の上方に上昇可能な押し上げバーと、
該押し上げバーの上方に該押し上げバーと平行に配置され上下方向に移動可能 な押えバーとからなり、
前記基準棒を下方に移動させて前記肋軟骨先端部を上方に突出させるとともに、 肋軟骨先端より腹側の肉部を前記基準棒と前記テーブル面とで挟んで固定し、前記 押し上げバーを該テーブル面上に上昇させるとともに、前記押えバーを下降させて 肋軟骨先端部を上下力 挟んで固定するように構成するとよ 、。
[0022] 力かる構成では、作業テーブル面上で肋軟骨先端面が基準棒により水平方向の位 置決めがなされ、かつ基準棒が下降して該肋軟骨先端面が上方に突出した状態と なるので、カツタによる切り込みが容易になる。また該肋軟骨先端部の上下方向の位 置が押えバーと押し上げバーとて位置決めされるので、肋軟骨先端部の 3次元方向 の位置決めが正確になされる。
[0023] また前記押えバーの一部分を押えバー本体に対し回動可能に取り付けられたシャ ッタで構成し、該シャツタを回動することにより押えバーの一部分を開放可能にすると ともに、該押えバーを長手方向に移動可能に構成し、該開放部に位置した第 1の肋 骨に対し切り込み、紐掛け及び紐引きによる肉剥離操作を行ない、その後ロース'ば ら部を固定しながら前記押えバーを長手方向に移動させて第 2の肋骨に前記開放部 を移動させ、該第 2の肋骨で前記紐掛け工程から肉剥離工程までを行なうように構成 すれば、全肋骨群の肉剥離処理を連続的に行うことができる。
[0024] また本発明装置において、好ましくは、前記カツタが、
先端に断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃先を有する中空の筒状の カツタ本体と、
該刃先の断面より小径であって該筒状カツタ本体の内側力 筒状カツタ本体の先 端に出没可能なガイド部材とからなり、
前記切り込み工程時予め前記筒状カツタ本体の先端から前記ガイド部材を突出さ せ該ガイド部材を案内として前記筒状カツタ本体の周囲に前記紐を卷回しながら肋 軟骨先端面の周囲に切り込みを入れるように構成するとよ ヽ。
[0025] 前述のように切り込み工程時カツタ本体の周囲に紐を卷回しながら肋軟骨先端面 の周囲に切り込みを入れるようにすると、切り込み実施後紐をカツタ本体の外周に沿 わせながら移動させて容易に切り込みに入れることができる。
紐を筒状カツタ本体の外周に卷回するとき、カツタ本体先端の刃先によって紐が傷 つくおそれがあるため、カツタ本体先端力もガイド部材を突出させておき、該ガイド部 材を案内として U字形状に屈曲された紐にガイド部材を挿入して 、くことで、紐が刃 先によつて傷つくことがない。ガイド部材は、紐を傷つけるおそれのない非硬質のも の、例えば榭脂製等とするとよい。
[0026] また本発明装置において、前記肋骨位置計測装置を、肋骨表面を肋骨群に対し 脊椎方向に向け直角に倣い走行するローラと、肋骨群の凹凸に対応して昇降する該 ローラの倣 、位置を読み取るエンコーダとで構成すれば、該ローラの走行位置及び 肋骨群の凹凸に対応した昇降位置を 2次元的に表現でき、この 2次元データによつ て走行位置に対する凹凸の変化を求め、凸部である肋骨の位置を検出できる。
[0027] また本発明装置において、好ましくは、前記アームが、第 1の支軸により回動可能な 第 1の腕と、該第 1の腕の先端部に取り付けられた第 2の支軸に回動可能に装着され 該第 1の腕より腕長さが短い第 2の腕とからなり、肋骨の先端部力 中央部にかけて 曲率の小さい肋骨部分に対しては前記第 1腕を回動させることによりアーム先端に装 着された前記紐を移動させ、背骨の付け根付近の曲率の大きい肋骨部分では前記 第 2の腕を回動させることにより前記紐を移動させるように構成するとよ!/、。
[0028] 肋骨の形状は、背骨付近で極度に湾曲し、先端の肋軟骨付近に近づくにつれて湾 曲が緩やかになる形状をしている。この肋骨形状に合わせて紐を動かすために、ま ず紐引きの第一段階では、軟骨付近の形状に合わせるために、曲率半径の大きな 円弧を描き、背骨に近づくにつれて、肋骨末端側では曲率半径の小さな円弧を描く 必要がある。
前記構成により、前記アームの軌跡を、肋骨の先端部力 中央部にかけて曲率が 小さぐ背骨の付け根付近では曲率の大きい肋骨の曲線に沿った動きとすることがで き、これによつて紐を肋骨の全長に亘つて肋骨表面に張力を付加した状態で肋骨に 押し当てることができ、肋骨に付着する肉を最小限にすることができる。
発明の効果
[0029] 本発明方法によれば、作業テーブル面と該テーブル面の上方に該テーブル面に 沿って配置された基準棒との間にロース'ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨先端 に位置する肋軟骨側力 挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に一致させた後 、該基準棒を下降させてロース'ばら部を固定する該ロース'ばら部の位置決め工程 と、肋骨位置を計測する工程と、前記位置決め工程の後で該固定位置を保持しなが ら、前記肋軟骨先端面に対面する位置に設けられ断面が肋骨断面形状に沿う円形 又は U字形の刃先を具備するカツタを該肋軟骨先端面に揺動させて該肋軟骨先端 面の周囲に切り込みを入れる工程と、肋骨の長手方向に揺動可能なアームに取り付 けられた U字形の紐を該切り込みに掛ける工程と、該アームをさらに揺動させ該紐を 肋軟骨表面に張力を力けて押し当てながら脊椎側に引いて肋骨表面力も肉を剥離 する工程とからなるため、肋骨の脱骨処理を完全自動化することができて、作業効率 を大幅に向上することができるとともに、肉剥離時に前記アームを前記紐を肋軟骨表 面に張力をかけて押し当てながら脊椎側に揺動させるため、肋骨表面に残る肉を最 小限にして、歩留まりの低下を防止することができる。
[0030] 本発明方法において、好ましくは、さらに前記固定位置にて基準棒より手前側のテ 一ブル面の下方力 基準棒に沿って配置された押し上げバーを上昇させるとともに、 該押し上げバーの上方に該押し上げバーに平行に配置された押えバーを下降して 肋軟骨先端部上下面を挟んで固定するようにすれば、肋軟骨先端部の上下方向の 位置決めを押し上げバーと押えバーとで正確な位置に設定できるとともに、ロース' ばら部の作業テーブル面での 3次元方向の設定位置での固定をさらに確かなものと することができる。
[0031] また好ましくは、前記押えバーの長手方向に沿う一部分に開放部を設け、該開放 部に位置した肋骨に切込み工程から肉隔離工程までを行い、次にロース'ばら部を 固定しながら押えバーを長手方向に移動させて第 2の肋骨に前記開放部を移動させ 、該第 2の肋骨で紐掛け工程力 肉剥離工程までを行なうようにすれば、全肋骨の脱 骨を連続して行なうことができる。
[0032] また好ましくは、切り込み工程及び紐掛け工程が、先端に断面が肋骨断面形状に 沿う円形又は U字形の刃先を有する筒状のカツタを用い、予め該筒状カツタの周面 に紐を掛け回した状態で前記カツタを前記肋軟骨先端面に揺動させて肋軟骨先端 面周囲に切り込みを入れる切り込み工程と、カツタの刃先を該切り込みに入れた状態 でアームを該肋軟骨先端面側に揺動させて前記紐を該切り込みに挿入する紐掛け 工程とから構成されれば、このように前記筒状カツタの周囲に予め紐を掛け回した状 態で肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れ、カツタの刃先を切り込みに入れた状態 でアームを移動させ、紐をカツタ外周に沿わせて切り込み側に移動させるだけで、柔 軟な紐を難なく切り込みに挿入することができる。
[0033] また本発明装置によれば、作業テーブル上にロース ·ばら部を肋骨側を上向きにし て肋骨先端に位置する肋軟骨の先端面を上方に突出した状態で固定する位置決め 装置と、肋骨位置を計測する装置と、前記肋軟骨先端面に対面し断面が肋骨断面 形状に沿う円形又は U字形の刃先を有し該肋軟骨先端面に対して進退可能に設け られ肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れるカツタと、先端に肋骨断面形状に沿う U字形の紐が装着され肋骨の軸方向に沿って揺動可能なアームとからなり、前記力 ッタにより肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れ、前記アームを肋骨側に揺動させ て前記紐に張力をかけて肋軟骨表面に押し当てながら背骨側に引いて肋骨から肉 を剥離するように構成したことにより、肋骨の脱骨処理を完全自動化することができて 、作業効率を大幅に向上することができるとともに、肉剥離時に前記アームを前記紐 を肋軟骨表面に張力をかけて押し当てながら脊椎側に揺動させるため、肋骨表面に 残る肉を最小限にして、手作業に比べて歩留まりの低下を防止することができる。
[0034] 本発明装置において、好ましくは、前記位置決め装置が、前記作業テーブル面と 該テーブル面の上方に該テーブル面に沿って配置され上下に平行移動可能な基準 棒と、該テーブル面と該基準棒の間にロース ·ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨 先端に位置する肋軟骨側から挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に押し当て る搬送具と、前記基準棒より前記搬送具側の該テーブル面下に該基準棒に沿って 配置され該テーブル面の上方に上昇可能な押し上げバーと、該押し上げバーの上 方に該押し上げバーと平行に配置され上下方向に移動可能な押えバーとからなり、 前記基準棒を下方に移動させて前記肋軟骨先端部を上方に突出させるとともに、肋 軟骨先端より腹側の肉部を前記基準棒と前記テーブル面とで挟んで固定し、前記押 し上げバーを該テーブル面上に上昇させるとともに、前記押えバーを下降させて肋 軟骨先端部を上下力 挟んで固定するように構成することにより、作業テーブル面上 で肋軟骨先端面が基準棒により水平方向の位置決めがなされ、かつ基準棒が下降 して該肋軟骨先端面が上方に突出した状態となるので、カツタによる切り込みが容易 になるとともに、該肋軟骨先端部の上下方向の位置が押えバーと押し上げバーとて 位置決めされるので、肋軟骨先端部の 3次元の位置決めが正確になされる。
[0035] また好ましくは、カツタが、先端に断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃 先を有する中空の筒状のカツタ本体と、該刃先の断面より小径であって該筒状カツタ 本体の内側力 筒状カツタ本体の先端に出没可能なガイド部材とからなり、切り込み 工程時予め筒状カツタ本体の先端カゝらガイド部材を突出させ該ガイド部材を案内とし て筒状カツタ本体の周囲に前記紐を卷回しながら肋軟骨先端面の周囲に切り込みを 入れるように構成すれば、該ガイド部材を案内として U字形状に屈曲された紐にガイ ド部材を挿入していくことで、紐が刃先によって傷つくことがなぐかつ切り込み実施 後紐をカツタ本体の外周に沿わせながら移動させて容易に切り込みに入れることが できる。 [0036] また好ましくは、前記アームが、第 1の支軸により回動可能な第 1の腕と、該第 1の 腕の先端部に取り付けられた第 2の支軸に回動可能に装着され該第 1の腕より腕長 さが短い第 2の腕とからなり、肋骨の先端部から中央部にかけて曲率の小さい肋骨部 分に対しては前記第 1腕を回動させることによりアーム先端に装着された前記紐を移 動させ、背骨の付け根付近の曲率の大きい肋骨部分では前記第 2の腕を回動させる ことにより前記紐を移動させるように構成することにより、前記アームの軌跡を、肋骨 の先端部力 中央部にかけて曲率力 、さぐ背骨の付け根付近では曲率の大きい肋 骨の曲線に沿った動きとすることができ、これによつて紐を肋骨の全長に亘つて肋骨 表面に張力を付加した状態で肋骨に押し当てることができ、肋骨に付着する肉を最 小限にして歩留まりの低下を防止することができる。
図面の簡単な説明
[0037] [図 1]本発明の第 1実施例に係る豚ロース'ばら部 aの除骨装置に係り、ロース'ばら部 の水平方向位置決めのための装置構成に係る平面図である。
[図 2]前記第 1実施例におけるロース'ばら部 aの水平方向位置決めのための装置構 成に係る立面図である。
[図 3]前記第 1実施例におけるロース'ばら部 aの高さ方向位置決めのための装置構 成に係る立面図である。
[図 4]前記第 1実施例におけるロース'ばら部 aの高さ方向位置決めのための装置構 成に係る側面図である。
[図 5]前記第 1実施例におけるロース'ばら部 aの高さ方向位置決めのための装置構 成に係る平面図である。
[図 6]前記第 1実施例におけるロース'ばら部 aの高さ方向位置決めのための操作の 説明図である。
[図 7]前記第 1実施例においてロース'ばら部 aを処理基準位置に保持した状態を示 す説明図である。
[図 8a]前記第 1実施例においてロース'ばら部 aの肋骨位置を計測する装置の概略 構成を示す立面図である。
[図 8b]前記計測装置による計測方法の説明図である [図 8c]計測結果を示すグラフである。
[図 9]前記第 1実施例において筋入れ工程を行なう装置構成を示す立面図である。
[図 10]前記第 1実施例において紐引き装置の構造を示す一部側面図である。
[図 11]前記第 1実施例にお 、てパイプ状カツタ 21を肋骨先端部に挿入した状態を示 す立面図である。
[図 12]前記第 1実施例において紐引き工程の第一段階を示す立面図である。
[図 13]前記第 1実施例において紐引き工程の第二段階を示す立面図である。
符号の説明
1 まな板 (作業テーブル面)
2 基準丸棒 (基準棒)
3 支軸
4, 7, 10, 13, 16, 22, 24, 28, 30 エアシリンダ
5a, 5b, 14a, 14b 支持腕
6 パケット
8 ばね
9 押上げ丸棒 (押し上げバー)
11 押えレール(押えバー)
12 支軸
15 シャツタ
17 計測ローラ
21 パイプ状カツタ
23 榭脂ガイド
25 紐
26 紐引き第二段階支点
27, 31, 33 腕
29 紐引き第一段階支点
32 ストッパ
40 肋骨位置検出装置 42 検出ローラ
45, 48 エンコーダ
a ロース'ばら部
b 背骨
c 肋骨
d 肋軟骨先端面
e 棘突起
発明を実施するための最良の形態
[0039] 以下、本発明を図に示した実施例を用いて詳細に説明する。但し、この実施例に 記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは特に特定的な記 載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではない。
実施例 1
[0040] 本発明の第 1実施例を図 1〜13に基づいて説明する。図 1及び図 2において、まず ロース'ばら部 aを作業面上で水平方向位置決めを行う構成について説明する。 1は 、本実施例装置の中で水平に設けられた平面を有し、作業テーブル面を構成するま な板、 2は、まな板 1の上方にまな板 1の一辺と平行に配置された基準丸棒であり、基 準丸棒 2は、本装置の水平方向位置決め基準となる位置に設けられ、この基準丸棒 2にロース'ばら部 aの肋軟骨先端面 dを押し当てることにより、ロース'ばら部 aのまな 板 1上での水平方向位置決めを行なう。
[0041] また基準丸棒 2は、その両端が一対の支持腕 5bの先端に取り付けられ、支持腕 5b は、本実施例装置の中段フレーム flに水平方向に取り付けられた支軸 3に正逆両方 向(矢印 j)に回動可能に支持されている。また支軸 3には、支持腕 5bとは異なる方向 に一対の支持腕 5aが取り付けられ、支持腕 5aの他端はエアシリンダ 4のピストン 4aに 接続されている。
基準丸棒 2は、エアシリンダ 4のピストン 4aの動きに追従して、矢印 j方向に往復動 可能になっている。
[0042] 6は、フレーム f2に固定されたエアシリンダ 7により基準丸棒 2の方向(矢印 k方向) に往復動可能なパケットで、作業員がロース'ばら部 aをパケット 6に入れ、パケット 6を 基準丸棒 2の方向に移動させることにより、後述するロース'ばら部 aの処理基準面( 肋軟骨先端面 d)を基準丸棒 2に押し付けるようになつている。またパケット 6は、エア シリンダ 7との間でばね 8によって揺動可能に支持されるとともに、ばね 8のパネ力に よって所定の角度を保持する弾性力を与えられている。所定の角度とは、ロース'ば ら部 aがパケット 6に収容されたとき、肋骨 cが基準丸棒 2に対して直角となる方向であ る。
[0043] またパケット 6によってロース ·ばら部 aを基準丸棒 2に押し付けたとき、ばね 8によつ てロース ·ばら部 aの個体差のある傾きと厚みを吸収することができ、また処理中ロ一 ス 'ばら部 aに大きな負荷が加わった場合緩衝作用を有する。
bは、ロース'ばら部 aの背骨部分、 cは背骨力 突出した肋骨部分、 dは肋骨先端 部分を形成する肋軟骨の先端面、 eは背骨 bから肋骨 cと異なる方向に突き出た棘突 起である。
[0044] 基準丸棒 2は、まな板 1の表面との間隔がちょうど肋軟骨先端面 dに当る高さに調整 され、作業員がロース'ばら部 aをパケット 6に収容した後、ロース'ばら部 aを基準丸棒 2側 (矢印 kの右方向)に押し出すことにより、肋軟骨先端面 dが基準丸棒 2に押し当 てられて、基準処理面を構成する。
また肋軟骨先端面 dが基準丸棒 2に押し当てられた状態で、肋骨 cは基準丸棒 2に 対して直角方向を向く。
[0045] この状態を固定位置として位置決めし、エアシリンダ 4を駆動させて、基準丸棒 2を まな板面側に下降させることにより、後工程の切り込み (筋入れ工程)のために、肋軟 骨先端面 dを露出させるとともに、ロース'ばら部 aを基準丸棒 2とまな板表面とで挟ん で固定することができる。
本実施例の装置は、ロース ·ばら部 aのパケット 6への投入は人手で行なうが、その 後の工程は本実施例装置によって完全自動化されている。従って作業員は単純な 投入作業のみを行なう。
[0046] 次にロース'ばら部 aの高さ方向位置決めを行なう操作について説明する。図 3〜5 において、 9は、基準丸棒 2と平行にかつ若干パケット 6側に配置された押上げ丸棒 で、通常はまな板 1に設けられた空隙 laにまな板面より下方に配置され、ロース'ばら 部 aの高さ方向位置決めを行なう際に、エアシリンダ 10により上昇する(矢印 n方向) また 11は押上げ丸棒 9と平行にかつ押上げ丸棒 9の上方に対向するように押し上 げ丸棒 9と平行に配置された押えレールで、支軸 12の両端に取り付けられた一対の 支持腕 14bに取り付けられて 、る。
[0047] 支持腕 14bは水平に固定された支軸 12に正逆方向に回動可能であるため、押え レール 11は、矢印 m方向に上下動可能である。支軸 12には支持腕 14bと異なる角 度で一対の支持腕 14aが取り付けられており、支持腕 14aは、本実施例装置の支持 フレーム f3に固定されたエアシリンダ 13のピストン 13aに接続され、ピストン 13aの動 きに追従して支軸 12を正逆両方向に回動する。これによつて押えレール 11が矢印 m 方向に上下動するようになって!/、る。
[0048] ロース'ばら部 aの肋軟骨先端部の高さ方向の位置決めは、押上げ丸棒 9と押えレ ール 11によってなされる。
ロース'ばら部 aをまな板 1の上に置いたままであると、後ろ足方向へ行くにつれて 肉厚が薄くなるため、肋骨側表面がまな板面 (水平面)に対して傾いてしまう。この傾 き度合いや肉厚は個々のロース'ばら部によって様々である。この個体差を吸収する ために、図 6に示すように、押えレール 11を肋軟骨先端部の上方近傍に下降させる とともに、押上げ丸棒 9を下方から上昇させて、高さ方向の基準面である水平な上押 えレール下面にロース'ばら部 aの肋軟骨先端部を押し付ける。これによつて肋骨部 c 外表面を基準面に揃え、前記傾きをなくして、ロース'ばら部 aの個体差による除骨処 理への影響を解消することができる。
[0049] 押上げ丸棒 9の両端に取り付けられた 2個のエアシリンダ 10は、下からロース'ばら 部 aを上押えレール 11へ押し上げる際に、斜めに押し上げなければならないので、口 ース 'ばら部 aによって傾きの角度が自由に変わる構造になっている。ロース'ばら部 a の厚みに個体差がある場合においては、必要以上に押し上げすぎてロース'ばら部 a を押しつぶすことがないようエアシリンダ 10の空気圧を緩衝力として作用させることに よって、ロース'ばら部 aの厚みに関係なぐロース'ばら部 aを一定圧力で上押えレー ル 11〖こ押し上げることができる。 [0050] この結果、ロース'ばら部 aの肋軟骨先端面 dが、本装置の水平方向基準面である 基準丸棒 2に押し当てられ、かつ本装置の高さ方向基準面である上押えレール 11の 下面にロース'ばら部 aの肋骨部分 cの外表面が押上げ丸棒 9の上昇によって押し当 てられ、ロース ·ばら部 aの位置決めがなされる。
[0051] 次に基準丸棒 2が矢印 j方向に下降することによって、肋軟骨先端面 dが露出すると ともに、基準丸棒 2とまな板表面とでロース'ばら部 aを挟むことによって、ロース'ばら 部 aが固定され、この固定位置を以後除骨処理の基準位置として保持しながら、以後 の切り込み (筋入れ)、紐掛け、及び紐引きによる肋骨剥離工程を行なっていく。 この状態を示したのが図 7で、基準丸棒 2、まな板表面、押上げ丸棒 9及び上押え レール 11の 4箇所でロース'ばら部 aを挟圧保持することにより、確実に処理基準位 置に保持することができる。
[0052] また押えレール 11は、図 4、 5に示すように、その一部がシャツタ 15で別体に構成さ れ、シャツタ 15は、その一端 15aが押えレール本体に回動可能に取り付けられ、また 中央部がエアシリンダ 16のピストンに接続され、エアシリンダ 16のピストンを伸縮させ ることにより、矢印 p方向に回動可能となっている。シャツタ 15が上方に回動すること により、シャツタ部分が開放可能になっている。これは上押えレール 11で肋骨すベて を押えてしまうと、肋骨の除骨処理ができなくなってしまうため、処理を行なう部分だ け開放可能とし、除骨処理の邪魔にならな 、ようになって!/、る。
[0053] また押えレール 11は、図示しない駆動装置により長手方向に移動可能に構成され ており、シャツタ 15の開放部分で肋骨を 1本ごとに脱骨処理した後、上押えレール 11 を長手方向に移動させて、該開放部分を別な肋骨に合わせることにより別な肋骨の 脱骨を行なうようにしている。
[0054] 次に計測対象となる肋骨に後述する筋入れ用カツタ及び紐引き用アームを対面さ せるために、前記固定位置に固定された肋骨 cの位置を計測する必要がある。この 計測装置について説明する。図 8において、肋骨位置検出装置 40は、肋骨群 cの基 部に対し直角走行するリニアガイド 43と、リニアガイド 43をボール螺子 46により螺子 結合して走行する検出架台 41と、該架台 41に搭載され肋骨群により形成される凹凸 面の起伏の状況を検出する検出ローラ 42と、該検出ローラの昇降を昇降軸 47に設 けたラックギアとピ-オンギアとの結合により検出するエンコーダ B48と、前記ボール 螺子の駆動モータ 44に設け走行位置の検出をするエンコーダ A45等より構成され ている。
[0055] 前記構成により、検出ローラ 42をロース'ばら部 aの肋骨部外表面に倣い走行させ ると、肋骨位置では検出ローラ 42が持ち上がり、肋骨間の肉部ではローラ 42が落ち 込む。走行位置を示すエンコーダ A45のノ ルス軸を横軸に、肋骨面の起伏の状況 を示すエンコーダ B48のパルス数を縦軸に読み取り、変化の状況をグラフに示せば 、図 8 (c)のようになり、肋骨 cの位置を検出できる。
[0056] この読み取り検出データは、図示していない制御部の CPUに読み取り、所要の演 算をなし、後述する筋入れカツタゃ紐入れアームの位置を決定する。
ローラ 42を転がす場所は、肋骨部の外表面でもよいが、肋軟骨先端面 dを転がす ことにより、肉が少ない分肋骨形状が鮮明に把握でき、さらに計測精度を上げること ができる。
[0057] 従来人手により肋骨 cの処理を行なう場合、肋骨 1本 1本の側面にナイフを入れ、肋 軟骨先端部はえぐるようにして肋骨 cの下側を切り、紐を掛けて引くことにより、肋骨 c を肉力 剥離する。
この人手により紐を引く場合に引きやすくするためには、なるべく骨と肉を切り離し ておく必要があり、そのため肋軟骨先端部の周囲に切り込み (筋入れ)を入れる必要 がある。特に肋軟骨先端下部は肉と骨の結合が強ぐ切り離しをしないと、人手により 紐を引くのは困難である。また切り込みを入れることにより、紐が掛けやすくなる。
[0058] 本実施例装置では、図 9〜11に示すように、先端に断面がパイプ状の刃先を有す るカツタ 21を使用することにより、筋入れの自動化を可能とする。なお図 9は、筋入れ 工程を行なう本実施例装置の構成を示す立面図、図 10は、紐引き装置の構造を示 す一部側面図、図 11は、パイプ状カツタ 21を肋軟骨先端部に挿入した場合の立面 図、また図 12は、紐引き工程の第一段階を示す立面図、図 13は紐引き工程の第二 段階を示す立面図である。
[0059] 図 9〜 13において、 21はロース'ばら部 aの肋軟骨先端面 dの肋骨の周囲に筋入れ できるように配置されたノイブ状カツタで、エアシリンダ 22により肋軟骨先端面 dの方 向に往復動自在である。 23は、パイプ状カツタ 21の刃先断面より小径を有し、該刃 先先端の中空部から突出した榭脂ガイドで、エアシリンダ 24により該中空部力 突出 したり、あるいは該中空部内に引っ込むことができる構造となっている。
[0060] また 25は、紐引き第二段階の支点 26を中心にエアシリンダ 28によって回動可能な 腕 27の先端に取り付けられた紐で、例えば曲率半径 30mm程度の U字形をなして いる。筋入れ開始の最初の段階では、図 9に示すように、紐 25は、パイプ状カツタ 21 の先端カゝら突出した榭脂ガイド 23が挿入され、榭脂ガイド 23にガイドされてパイプ状 カツタ 21の周囲に掛け回された状態になっている。
[0061] また支点 26は、紐引き第一段階支点 29を中心にエアシリンダ 30によって回動可能 な腕 31の先端に取り付けられている。腕 31の長さは腕 27の長さより長く構成されて いるので、腕 31の先端部の軌跡の曲率半径は、腕 27の先端部の軌跡の曲率半径よ り大きなものとなっている。 32は、エアシリンダ 30に接続された腕 33の動きを規定す るストッノである。
[0062] 力かる筋入れ及び紐引き工程のための装置構成において、まず筋入れ工程に入る と、前記肋骨位置の計測工程における計測結果に基づき、パイプ状カツタ 21や紐 25 の駆動装置等力もなる除骨ユニットが脱骨対象となる肋骨 cの位置に移動して、該肋 骨 cの肋軟骨先端面 dに対面する。
[0063] そして図 9に示すように、榭脂ガイド 23をパイプ状カツタ 21の先端力も突出させ、榭 脂ガイド 23をガイドとしてパイプ状カツタ 21の周囲に紐 25を掛け回した状態とする。 その後榭脂ガイド 23がパイプ状カツタ 21の内部に引っ込む。
その後図 11に示すように、ノイブ状カツタ 21を矢印 q方向に肋軟骨先端 d側に前 進させ、肋軟骨先端面 dの周囲にパイプ状カツタ 21の刃先を刺して切り込みを入れ る。
[0064] 榭脂ガイド 23は、紐 25を傷つけることなくパイプ状カツタ 21を紐の内側にガイドす る役割をもつ。榭脂ガイド 23がない場合、紐 25の中にパイプ状カツタ 21を挿入しょう とすると、ノイブ状カツタ 21の先端に設けられた刃先で紐 25が傷つきやすい。榭脂 ガイド 23があれば、榭脂ガイド 23が案内となって紐 25が刃先に触れることなく紐 25 の中にパイプ状カツタ 21を通すことができる。 [0065] 切り込み工程時パイプ状カツタ 21の先端に設けられたパイプ状断面の刃先が肋軟 骨先端面 dの周囲に入り込み、骨と肉の結合部分を切り離す構造になっている。
ノイブ状カツタ 21が肋軟骨先端面周囲に切り込みを入れたとき、押えレール 11の シャツタ 15が開く。肋軟骨先端面 dの周隨こパイプ状カツタ 21の刃先が刺さった状態 で、図 12の矢印 rの方向に腕 27を揺動させると、紐 25がパイプ状カツタ 21の外周面 を摺動して刃先に到達し、そのまま該切り込みに入り込む仕組みとなっている。 このような手法により柔軟性を有する紐 25を人手を要せず容易に切り込みに挿入 することができる。
[0066] 紐 25はたとえばナイロンでできており、柔軟であり、常に同じ形状を保つのが難しく 、人手による作業と違って、機械で柔軟な紐 25の形状を管理したり、柔軟な紐を肋骨 に掛けると 、うのは難 、操作である。
一方柔軟な紐の代わりに剛性の刃を使うと、刃の形状のまま肉をえぐり取ってしまい 、骨と肉の境界を分離することができず、肉の歩留まりが悪くなる。また肋骨の形状は 先端と根元とでは太さが違い、肋骨 1本 1本で形状が様々であるため、剛性の刃を使 つて肋骨の形状に合わせた肉分離処理を行なうのは困難である。
[0067] 本実施例では、柔軟な紐 25を切り込みに挿入し、紐 25に張力を付与し肋骨 cに押 し付けて背骨側に引くことにより、紐を肋骨表面と肉との間に沿わせることができ、歩 留まりを飛躍的に向上させることができる。
1本の肋骨 cの肉分離処理が終わり、次の肋骨の処理に移るときに、パイプ状カツタ 21に再度紐 25を掛けなければならないが、形状が不安定な紐を強引に掛けようとす ると、パイプ状カツタ 21自身の刃先に触れ、紐 25を切ってしまうおそれがある。
[0068] この問題を解決するために、パイプ状カツタ 21の先端で出入りする榭脂ガイド 23を 設け、紐 25をパイプ状カツタ 21に直接掛けるのではなぐ一度榭脂ガイド 23に掛け ることにより、スムーズにパイプ状カツタ 21の周囲に紐 25を掛け回すことができる。 次に紐引きにより肋骨 cから肉を剥がす工程に移る。人手による肋骨除骨の場合、 特許文献 1に開示されているように、肋骨の側面と先端下側にナイフを入れ、紐を掛 けて引くことにより肋骨を肉から剥離する。本実施例の装置はこの行為を機械により 自動化したものである。 [0069] 即ち本実施例では、図 13に示すように、シャツタ 15が開いた後、揺動支点 26を支 点として揺動する腕 27にリング形状の紐 25が取り付けられ、腕 27はもうひとつの摇 動支点 29を支点として揺動する腕 31に取り付けられて 、る。
これによつて紐引き工程の第一段階と第二段階とで、紐 25の軌跡を変化させ、肋 骨の曲がりに正確に沿わすことができるようになって!/、る。
[0070] 即ち紐引きの第一段階では、エアシリンダ 30により支点 29を支点として腕 31を摇 動させること〖こより、ひも 25の軌跡は曲率半径の大きな円弧の軌跡を描く。次に第二 段階では、エアシリンダ 30はそのままにして、エアシリンダ 28を作動させて支点 26を 中心として腕 27を図 13の矢印 sの方向に揺動させることにより、紐 25の軌跡は曲率 半径が小さい円弧の軌跡を描く。これは、肋骨の形状を見たとき背骨付近では極度 に湾曲し、軟骨付近に近づくにつれて湾曲が緩やかになる形状をしており、この形状 に紐 25の軌跡が沿うようにするためである。
[0071] し力 肋骨の形状 (長さ)は、前足側から後足側に行くにつれて短くなつている。こ の形状の違いに合わせるため、第一段階での腕 31による揺動ストロークを 3段階に 変更できるようにし、これにより紐 25を引く軌跡を前足側力も後足側に行くに従って 変更し、肋骨の形状に近 、軌跡を描けるように構成して 、る。
紐の長さを長くして、おおよその軌跡を描くことにより、肋骨の剥離を良好に実施す ることはできるが、紐を長くすることによって、紐の形状が自由となり、紐の形状を制御 することが困難になる。本実施例では紐を短くすることで、紐自身がいつも同じ形状 を保ちやすくなる。
[0072] このように紐引き工程を行い、肋骨 cl本の肉剥がしを完了した後、まずパイプ状力 ッタ 21と紐引き第二段階の腕 27が元に戻り、次に紐引き第一段階の腕 31が元に戻 る。その後榭脂ガイド 23がパイプ状カツタ 21から出てきて、リング形状の紐 25の中に 挿入される。この状態で次の脱骨対象の肋軟骨先端面 dに移動する。
以上の工程を肋骨 cの数だけ繰り返す。除骨が終了すると、それぞれの機器が原 点位置に戻り、次の作業に備える。
[0073] このように本実施例の装置によれば、本装置の基準丸棒 2をロース'ばら部 aの水平 方向の基準位置とし、これにロース'ばら部 aの肋軟骨端面 dを処理基準面として基準 丸棒 2に押し当て、かつ押えレール 11の下面を高さ方向の基準位置として、押し上 げ丸棒 9を上昇させて、押えレール 11に下側からロース'ばら部 aの肋骨先端部を水 平に押し当て、固定したので、その後の筋入れ、紐引き工程を一連動作で自動化す ることが可能となった。
[0074] また肋軟骨先端面 dが基準丸棒 2に押し当てられた状態で、肋骨 cは基準丸棒 2に 対して直角方向を向くため、肋骨 cの傾きを考慮する必要がなぐ肋骨 cの長手方向 の任意の 1箇所で検出ローラ 42を倣い走行させるだけで、肋軟骨先端面 dの位置計 測が可能となる。
またロース.ばら部 aの位置決め作業においても、ロース'ばら部 aのパケット 6への 投入は人手で行なうが、その後は本装置がロース'ばら部 aの処理基準面の位置決 めを行なうため、投入作業は極めて単純な作業で済むようになる。
[0075] さらに紐掛け工程前に肋骨位置を計測する工程を設け、検出ローラ 42を肋骨側表 面に倣!、走行させるだけで簡単に肋骨位置を把握でき、またこれによつて肋骨位置 を精度良く把握できるため、以後の紐掛け及び紐引き工程を自動化することができる また紐掛け工程において、パイプ状カツタ 21の先端に進退可能に榭脂ガイド 23を 設けたことにより、パイプ状カツタ 21の刃先で紐 25を切断することなぐ確実に紐 25 をパイプ状カツタ 21に掛け回すことができる。
[0076] その後パイプ状カツタ 21をロース'ばら部 a側に移動させてパイプ状カツタ 21の先 端に設けらた刃先で切り込みを入れた後、アーム 31を移動してパイプ状カツタ 21の 外周面の掛け回された紐 25をパイプ状カツタ 21の外周面を摺動させて刃先に到達 させ、そのまま切り込みに挿入することができるので、人出を要せず紐の切り込みへ の挿入を容易に行なうことができる。
[0077] またひも引き工程においては、ひも 25を第一段階と第二段階とで異なる支点 29, 2 6を中心に揺動させているので、ひも 25の軌跡を肋骨 cの長手方向の形状に合った 軌跡とすることができる。
さらに押えレール 11の一部分が開放され、同開放部にシャツタ 15を開閉可能に取 り付け、同開放部に位置した肋骨を 1本ごとに紐掛け及び紐引きによる肉剥離操作を 行ない、次に前記基準位置を保持しながら上押えロール 11の開放部を移動させ、順 次次の肋骨に対し紐掛け及び紐引きによる肉剥離を行なうことにより、ロース'ばら部 の基準位置への位置決め固定をしながら、筋入れ、紐掛け、及び紐引きによる肋骨 剥がしの各工程を確実かつスムーズに行なうことができる。
産業上の利用可能性
本発明によれば、豚ロース'ばら部の肋骨を紐を使って除骨する際に、筋入れ工程 、紐掛け工程、及び紐引きによる肉剥離工程等を一連動作で完全自動化することが できて、作業効率を飛躍的に向上できるとともに、手作業の場合に比べて肋骨に付 着する肉の歩留まりを低減させることがない除骨方法及び装置を実現することができ る。

Claims

請求の範囲
[1] 食肉用屠体を半截した枝肉を大分割した後のロース'ばら部の肋骨を除骨する方 法において、
作業テーブル面と該テーブル面の上方に該テーブル面に沿って配置された基準 棒との間にロース ·ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨先端に位置する肋軟骨側か ら挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に一致させた後、該基準棒を下降させ てロース'ばら部を固定する該ロース'ばら部の位置決め工程と、
肋骨位置を計測する工程と、
前記位置決め工程の後で該固定位置を保持しながら、前記肋軟骨先端面に対面 する位置に設けられ断面が肋骨断面形状に沿う円形又は u字形の刃先を具備する カツタを該肋軟骨先端面に揺動させて該肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れる 工程と、
肋骨の長手方向に揺動可能なアームに取り付けられ u字形に屈曲された紐を該切 り込みに掛ける工程と、
該アームをさらに揺動させ該紐を肋軟骨表面に張力をかけて押し当てながら脊椎 側に引いて肋骨表面力も肉を剥離する工程とからなることを特徴とするロース'ばら部 の肋骨除骨方法。
[2] 前記位置決め工程が、
前記作業テーブル面と該テーブル面の上方に該テーブル面に沿って配置された 基準棒との間にロース'ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨先端に位置する肋軟骨 側から挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に当接するステップと、
その後前記基準棒を下方に移動させて前記肋軟骨先端部を上方に突出させるとと もに、肋軟骨先端より腹側の肉部を前記基準棒と前記テーブル面とで挟んで固定し 前記固定位置にて前記基準棒より手前側の前記テーブル面の下方から前記基準 棒に沿って配置された押し上げバーを上昇させるとともに、該押し上げバーの上方に 該押し上げバーに平行に配置された押えバーを下降して前記肋軟骨先端部上下面 を挟んで固定するステップとからなることを特徴とする請求項 1記載のロース'ばら部 の肋骨除骨方法。
[3] 肋軟骨先端面を前記基準棒に押し当てたとき肋骨が前記基準棒に対して直交する 方向に配置され、この位置でロース'ばら部を固定位置決めすることを特徴とする請 求項 1又は 2記載のロース'ばら部の肋骨除骨方法。
[4] 前記押えバーの長手方向に沿う一部分に開放部を設け、該開放部に位置した肋 骨に前記切込み工程から肉隔離工程までを行い、
次にロース'ばら部を固定しながら前記押えバーを長手方向に移動させて第 2の肋 骨に前記開放部を移動させ、該第 2の肋骨で前記紐掛け工程力 肉剥離工程まで を行なうことを特徴とする請求項 2記載のロース ·ばら部の肋骨除骨方法。
[5] 前記切り込み工程及び紐掛け工程が、
先端に断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃先を有する筒状のカツタを 用い、
予め該筒状カツタの周面に紐を掛け回した状態で前記カツタを前記肋軟骨先端面 に揺動させて肋軟骨先端面周囲に切り込みを入れる切り込み工程と、
前記カツタの刃先を該切り込みに入れた状態で前記アームを該肋軟骨先端面側に 揺動させて前記紐を該切り込みに挿入する紐掛け工程とからなることを特徴とする請 求項 1記載のロース'ばら部の肋骨除骨方法。
[6] 前記肋骨位置計測工程は、
肋骨表面にローラを肋骨群に対し脊椎方向に向け直角に倣い走行させ、 肋骨群の凹凸に対応して昇降する該ローラの倣い位置を読み取ることによって肋 骨の位置を計測することを特徴とする請求項 6記載のロース ·ばら部の肋骨除骨方法
[7] 前記ローラを肋骨先端面に倣い走行させることを特徴とする請求項 7記載のロース
•ばら部の肋骨除骨方法。
[8] 食肉用屠体を半截した枝肉を大分割した後のロース'ばら部の肋骨を除骨する装
¾【こ; i l /、て、
作業テーブル上にロース'ばら部を肋骨側を上向きにして肋骨先端に位置する肋 軟骨の先端面を上方に突出した状態で固定する位置決め装置と、 肋骨位置を計測する装置と、
前記肋軟骨先端面に対面し断面が肋骨断面形状に沿う円形又は u字形の刃先を 有し該肋軟骨先端面に対して進退可能に設けられ肋軟骨先端面の周囲に切り込み を入れるカツタと、
先端に肋骨断面形状に沿うよう u字形に屈曲された紐が装着され肋骨の軸方向に 沿って揺動可能なアームとからなり、
前記カツタにより肋軟骨先端面の周囲に切り込みを入れ、前記アームを肋骨側に 揺動させて前記紐に張力をかけて肋軟骨表面に押し当てながら背骨側に引いて肋 骨力も肉を剥離するように構成したことを特徴とするロース'ばら部の肋骨除骨装置。
[9] 前記位置決め装置が、
前記作業テーブル面と該テーブル面の上方に該テーブル面に沿って配置され上 下に平行移動可能な基準棒と、
該テーブル面と該基準棒の間にロース ·ばら部を肋骨側を上向きにかつ肋骨先端 に位置する肋軟骨側力 挿入して該肋軟骨の先端面を前記基準棒に押し当てる搬 送具と、
前記基準棒より前記搬送具側の該テーブル面下に該基準棒に沿って配置され該 テーブル面の上方に上昇可能な押し上げバーと、
該押し上げバーの上方に該押し上げバーと平行に配置され上下方向に移動可能 な押えバーとからなり、
前記基準棒を下方に移動させて前記肋軟骨先端部を上方に突出させるとともに、 肋軟骨先端より腹側の肉部を前記基準棒と前記テーブル面とで挟んで固定し、前記 押し上げバーを該テーブル面上に上昇させるとともに、前記押えバーを下降させて 肋軟骨先端部を上下力 挟んで固定するように構成することを特徴とする請求項 8記 載のロース ·ばら部の肋骨除骨装置。
[10] 前記押えバーの一部分を押えバー本体に対し回動可能に取り付けられたシャツタ で構成し、該シャツタを回動することにより押えバーの一部分を開放可能に構成する とともに、該押えバーを長手方向に移動可能に構成し、
該開放部に位置した第 1の肋骨に対し切り込み、紐掛け及び紐引きによる肉剥離 操作を行ない、その後ロース'ばら部を固定しながら前記押えバーを長手方向に移 動させて第 2の肋骨に前記開放部を移動させ、該第 2の肋骨で前記紐掛け工程から 肉剥離工程までを行なうように構成したことを特徴とする請求項 9記載のロース ·ばら 部の肋骨除骨装置。
[11] 前記カツタが、
先端に断面が肋骨断面形状に沿う円形又は U字形の刃先を有する中空の筒状の カツタ本体と、
該刃先の断面より小径であって該筒状カツタ本体の内側力 筒状カツタ本体の先 端に出没可能なガイド部材とからなり、
前記切り込み工程時予め前記筒状カツタ本体の先端から前記ガイド部材を突出さ せ該ガイド部材を案内として前記カツタ本体の周囲に前記紐を卷回しながら肋軟骨 先端面の周囲に切り込みを入れるように構成したことを特徴とする請求項 8記載の口 ース 'ばら部の肋骨除骨装置。
[12] 前記肋骨位置計測装置が、
肋骨表面を肋骨群に対し脊椎方向に向け直角に倣い走行するローラと、 肋骨群の凹凸に対応して昇降する該ローラの倣い位置を読み取るエンコーダとで 構成されていることを特徴とする請求項 8記載のロース'ばら部の肋骨除骨装置。
[13] 前記アームが、
第 1の支軸により回動可能な第 1の腕と、
該第 1の腕の先端部に取り付けられた第 2の支軸に回動可能に装着され該第 1の 腕より腕長さが短い第 2の腕とからなり、
肋骨の先端部力 中央部にかけて曲率の小さい肋骨部分に対しては前記第 1腕を 回動させることによりアーム先端に装着された前記紐を移動させ、背骨の付け根付近 の曲率の大きい肋骨部分では前記第 2の腕を回動させることにより前記紐を移動させ るように構成することを特徴とする請求項 8記載のロース ·ばら部の肋骨除骨装置。
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