Verfahren und Vorrichtung zum Prüfen und Sortieren von Eiern Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Prüfen und Sortieren von Eiern hinsichtlich ihrer Eignung als Bruteier.
Die herkömmlichen Eier-Prüf- und Sortierver fahren und -vorrichtungen verfolgen bekanntlich den Zweck, die Eier hinsichtlich ihrer Preisklasse bzw. kommerziellen Verwendbarkeit einzuteilen. So gibt es beispielsweise Vorrichtungen, die eine Sor tierung der Eier nach ihrer Grösse oder ihrem Ge wicht durchführen. Zur überschlägigen Bestimmung des Alters von Eiern wiederum wurde vorgeschla gen, eine andere Bestimmungsgrösse am Ei zu er mitteln, nämlich sein aus Volumen und Gewicht er rechenbares spezifisches Gewicht, wobei die Be ziehung zwischen dieser Bestimmungsgrösse und dem Alter von Eiern empirisch festgelegt wird. Ein weiteres Verfahren gibt zur Feststellung der Güte von Eiern Mittel an, um die Grösse der Luftblase zu messen.
Alle bekannten Verfahren dieser Art haben das gemeinsame Merkmal, dass sie unter Zugrunde legung von aus der Erfahrung gewonnenen Bezie hungen oder Grenzwerten jeweils einen einzigen am Ei ermittelten Kennwert als Kriterium für die Beur teilung des Eies verwenden. Sie sind nur für die Prüfung und Sortierung von Handelseiern brauch bar, nicht jedoch zur Beurteilung von Eiern hin sichtlich ihrer Eignung als Bruteier, da sie keine Aussage über die an den auszubrütenden Embryonen bzw. Kücken zu erwartenden Merkmale, wie zum Beispiel deren Schlupf- bzw. Lebensfähigkeit, er möglichen.
Die Erfindung hat demgegenüber ein Verfahren zum Gegenstand, welches gerade zur Beurteilung von Bruteiern besonders geeignet ist. Dieses Ver fahren besteht darin, dass an jedem zu prüfenden Ei zumindest zwei Bestimmungsgrössen ermittelt und deren Messwerte als Kennwerte des Eies einander koordiniert werden, und dass sodann unter Zugrunde legung von Koordinatenbereichen derselben Bestim mungsgrössen, die nach den Grundsätzen der Statistik als charakteristisch für das Auftreten der interessie renden Merkmale ermittelt worden waren, die Lage der Koordinaten des betreffenden Eies als Kriterium dafür verwendet wird,
inwieweit die fraglichen Merk male für den Embryo des betreffenden Eies zu er warten sind. Als Bestimmungsgrössen können zum Beispiel Gewicht, spezifisches Gewicht, Volumen, grosser und kleiner Durchmesser verwendet werden. Hierbei kann es besonders vorteilhaft sein, als Ge wicht bzw. spezifisches Gewicht und gegebenenfalls auch Volumen des Eies die für das Eiinnere gelten den, unter Berücksichtigung der entsprechenden Werte für die Eischale zu ermittelnden Werte zu verwenden.
Durch die Erfindung wird also über die Fest stellung des augenblicklichen Zustandes des Eies hinaus erstmalig eine Voraussage in bezug auf Merk male ermöglicht, die erst nach Bebrütung des Eies tatsächlich am Embryo bzw. am Kücken in Er scheinung treten.
Diese gegenüber den bekannten Prüfverfahren wesentlich grössere Leistungsfähigkeit könnte in. groben Zügen zum Beispiel durch folgende über- legungen erklärt werden: Bei den bekannten Prüf verfahren wird durch eine oder auch mehrere Mes sungen am Ei eine einzige zu dessen Kennzeichnung dienende Messgrösse ermittelt, und es wird sodann, zumindest dem Sinne nach, die Lage des ermittel ten Messwertes auf einer eindimensionalen Skala bzw. innerhalb oder ausserhalb von auf einer solchen Skala markierten Grenzwerten festgestellt.
Nun sind aber die Auswirkungen der als Erbanlagen latent im Ei vorhandenen künftigen Merkmale der auszu brütenden Embryonen bzw. Kücken auf die physi kalische Beschaffenheit des Eies viel zu kompli ziert, um durch eine einzige Bestimmungsgrösse ein deutig erfassbar zu sein. Sie erstrecken sich vielmehr stets auf mehrere nur bedingt voneinander abhän gige Eigenschaften der körperlichen Gestaltung und bringen so eine schwer überblickbare, vieldimensio nale Gesetzmässigkeit der biologischen Zusammen hänge zum Ausdruck.
Es dürfte verständlich sein, dass der erfindungsgemässe Verfahrensgang die Aus wirkungen der Erbanlagen des Eies auf dessen physi kalische Beschaffenheit zwar nicht unmittelbar in ihrer gesamten Vielfalt erfassen kann, sie aber doch als zumindest zweidimensionale Projektion dieser Vielfalt der technischen Messung zugänglich macht.
Wie weit die Erbanlagen des Eies durch das erfindungsgemässe Verfahren erschlossen werden, geht zum Beispiel aus der Tatsache hervor, dass be reits die Koordinierung der Messwerte nur zweier Bestimmungsgrössen, wie zum Beispiel des spezifi schen Gewichtes und des Volumens des Eiinnern, eine Voraussage des mutmasslichen Geschlechtes der auszubrütenden Kücken ermöglicht.
In der Zeichnung ist der Erfindungsgedanke bei spielsweise veranschaulicht.
Fig. 1 erläutert in graphischer Darstellung das Auffinden der für bestimmte Merkmale charakte ristischen Koordinatenbereiche.
Fig.2 zeigt in analoger schematischer Darstel lung die grundsätzliche Durchführung des erfindungs gemässen Verfahrens an Hand der gemäss Fig. 1 bekannten Koordinatenbereiche.
Fig.3 ist eine schaubildliche Darstellung von dreidimensionalen Koordinatenbereichen. , Fig.4 zeigt zwei zweidimensionale Projektionen dieser Koordinatenbereiche.
In Fig.5 schliesslich ist eine Vorrichtung zur Ermittlung des Gewichtes von Eischalen abgebildet. Voraussetzung für die Durchführung des Ver fahrens ist, dass für die gewählten Bestimmungs grössen diejenigen Koordinatenbereiche bekannt sind, die für das Auftreten der interessierenden Merkmale charakteristisch sind. Das Auffinden dieser Bereiche gehört an sich nicht zum Gegenstand der Erfindung und braucht für gegebene Verhältnisse selbstverständlich jeweils nur einmalig vorgenom men zu werden. Aus Fig. 1 ist zu ersehen, wie es beispielsweise vor sich gehen kann.
Hierbei ist an genommen, dass das Verfahren unter Ermittlung nur zweier Bestimmungsgrössen durchgeführt werden soll, und zwar des spezifischen Gewichtes A und des Volumens B des Eiinnern, und dass die gemessenen Werte dieser beiden Bestimmungsgrössen unmittel bar als Kennwerte des betreffenden Eies verwendet werden sollen. Die Prüfung soll Aufschluss über die Schlupf- bzw. Lebensfähigkeit der auszubrü tenden Embryonen bzw. Kücken geben. Das Ermit teln des Gewichtes der Eischale, das zur Gewin- nung der Werte für das Eiinnere ebenfalls bekannt sein muss, wird weiter unten näher beschrieben werden.
Zum Auffinden der genannten Koordinatenbe- reiche werden an einer grossen Anzahl von nume rierten Eiern das spezifische Gewicht A und das Volumen B des Eiinnern bestimmt und zum Bei spiel in einer Tabelle festgehalten. Sodann werden die Eier ausgebrütet, und es wird beobachtet, ob die ausgeschlüpften Kücken männlich oder weiblich sind, bzw. aus welchen Eiern keine oder lebens untüchtige Kücken schlüpfen. Dies wird in der zu vor erwähnten Tabelle zu jedem Ei vermerkt.
Der nächste Schritt besteht darin, das Ergebnis dieser Untersuchung zunächst graphisch darzustellen. in Fig. 1 ist dies in der Weise geschehen, dass jedes der Eier in einem rechtwinkligen Koordinatensystem an dem Platz eingezeichnet wird, der ihm auf Grund seiner Kennwerte, die im vorliegenden Fall gleich dem für das spezifische Gewicht A bzw. das Vo lumen B des Eiinnern gemessenen Wert sind, zu kommt, und zwar als Ring 1, wenn das aus ihm geschlüpfte Kücken weiblich, als Kreuz 2, wenn es männlich war, und als ausgefüllter Ring 3, wenn kein oder kein lebensfähiges Kücken aus ihm ge schlüpft war. Bei näherer Betrachtung lassen sich nunmehr Bereiche auffinden, in denen nur oder vorwiegend Eier einer der genannten Gruppen vor kommen, und durch Einzeichnen von Trennungs linien gegeneinander abgrenzen.
Die so abgegrenzten Bereiche stellen bereits die gesuchten Koordinaten bereiche dar und bilden die Grundlage für die Durchführung des Verfahrens mittels der gewählten Bestimmungsgrössen.
Zur grundsätzlichen Erläuterung des Verfah rensganges soll dieser im folgenden so beschrieben werden, als ob auch hier die Auswertung der an den zu prüfenden Eiern gewonnenen Messergebnisse auf Grund einer graphischen Darstellung der Koordi- natenbereiche erfolgen würde. Eine solche Darstel lung ist in Fig. 2 zu finden. Die Koordinaten bereiche von Eiern, deren Kücken gemäss der an Hand der Fig. 1 beschriebenen Vorermittlung als männlich zu muten sind, sind mit 4 bezeichnet und die Bereiche vermutlich toter oder nicht schlüpfen der Embryonen bzw.
Kücken mit 5; der in diesem Falle dazwischenliegende Bereich weiblicher Kücken ist nicht besonders gekennzeichnet.
An den zu prüfenden Eiern, zum Beispiel den Eiern 6, 7, 8 und 9 werden nun ebenfalls das spe zifische Gewicht<I>A</I> und das Volumen<I>B</I> des Ei- innern bestimmt und unmittelbar als Kennwerte der betreffenden Eier betrachtet. Sodann werden unter Aufsuchen der diesen Kennwerten entsprechenden Punkte<I>A 6/B 6, A 7/B 7</I> usw. auf den Achsen<I>A</I> und B die Lage der Eier 6, 7 usw. gegenüber den Koordinatenbereichen 4 bzw. 5 ermittelt. Im dar gestellten Fall kommen die Kennwerte für das Ei 6 in einen der toten Bereiche 5 zu liegen, die des Eies 7 in den weiblichen Bereich und die der Eier 8 und 9 in je einen männlichen Bereich 4.
Dieses Ergebnis bestimmt die Gruppe, in die die betreffenden Eier einzusortieren sind.
Bei der praktischen Durchführung des Verfah rens wird man sich mit Vorteil mechanischer, elek tromechanischer oder photoelektrischer Einrichtun gen bedienen, die nach Einspeisen der an dem je weils zu prüfenden Ei ermittelten Kennwerte zum Beispiel auf Grund einer der Darstellung in Fig. 2 entsprechenden Schablone das richtige Sortieren der Eier bewirken. Hierbei können selbstverständ lich auch andere Koordinaten als kartesische ver wendet werden.
Während im obigen Beispiel die Messwerte der gewählten Bestimmungsgrössen - hier spezifisches Gewicht und Volumen - unmittelbar als Kenn werte des betreffenden Eies verwendet wurden, be steht grundsätzlich auch die Möglichkeit, diese Mess- werte zunächst einer bestimmten funktionellen Um wandlung zu unterziehen und erst die auf diesem Wege erhaltenen neuen Werte als Kennwerte des Eies zu verwenden. Auf diese Weise würden also nicht die Messwerte der gewählten Bestimmungs grössen selbst, sondern zum Beispiel deren Quadrate einander koordiniert werden.
Ebenso könnten die Logarithmen der Messwerte verwendet, sie könn ten vor ihrer Koordinierung mit einem Faktor multi pliziert oder es könnte eine frei gewählte Konstante vom jeweiligen Messwert abgezogen werden usw. Die Kennwerte des Eies sind also in diesen Fällen Funktionen der jeweils ermittelten Messwerte der Bestimmungsgrössen. Hierbei braucht die funktionelle Beziehung zwischen Messwert und Kennwert nicht für beide bzw. alle Bestimmungsgrössen dieselbe sein, und es ist auch möglich, nur die Messwerte einer oder einzelner der vorgesehenen Bestimmungs grössen einer solchen Umwandlung zu unterwerfen, die Messwerte der andern Bestimmungsgrösse bzw.
-grössen hingegen unmittelbar als Kennwert des Eies heranzuziehen. Eine funktionelle Umwandlung der erhaltenen Messwerte wird unter Umständen dann vorgenommen werden, wenn zur Erzielung einer höheren Genauigkeit der Auswertung oder zur An passung an die Eigenheiten des verwendeten Aus werteapparates die Koordinatenbereiche in beson derer Weise zum Beispiel gedehnt, verzerrt oder entzerrt werden sollen.
Wenngleich bereits durch die Koordinierung von nur zwei Kennwerten, einer zweidimensionalen Pro jektion der zu erfassenden Gegebenheiten entspre chend, wertvolle Ergebnisse erzielt werden, so ist es doch denkbar, dass unter gewissen Umständen die Heranziehung zum Beispiel einer weiteren Be stimmungsgrösse erforderlich ist. Die charakteristi schen Koordinatenbereiche sind in einem solchen Fall dreidimensional. In Fig. 3 ist dies schematisch mit Hilfe eines drei Bestimmungsgrössen<I>C, D</I> und E verkörpernden Koordinatensystems veran schaulicht, in dem drei in ähnlicher Weise wie oben ermittelte, jedoch räumliche Koordinatenbereiche dargestellt sind.
Ein Versuch, diese drei beispielsweise ange nommenen Koordinatenbereiche durch eine einzige zweidimensionale Darstellung zu erfassen, etwa durch Projektion auf C-D oder die D-E-Ebene, muss im vorliegenden Falle misslingen, wie die dünnen Umrisslinien der Fig. 3 und die entsprechende Dar stellung der Fig.4 erkennen lassen.
Infolge teil weiser Überdeckung bei der Projektion ergeben sich hier nän-lich sowohl in der C-D-Ebene wie auch in der D-E-Ebene jeweils nur zwei in sich ge schlossene Bereiche, und es ist schon daraus er sichtlich, dass keine der beiden Darstellungen der Fig.4 die gemäss Fig. 3 tatsächlich vorliegenden Bereiche eindeutig zu beschreiben vermag. So sind beispielsweise in der obern Hälfte der Fig.4 die den Bestimmungsgrössen D und E entsprechenden Kennwerte<I>D</I> 1OIE 10,<I>D</I> 11/E 11 zweier zu prü fender Eier 10, 11 als Punkte 10', 11' eingetragen.
Diese liegen innerhalb der in die D-E-Ebene proji zierten Umrisse der räumlichen Koordinatenbereiche gemäss Fig. 3, was zu dem Schluss verleiten könnte, dass die betreffenden Koordinatenpunkte der beiden Eier tatsächlich innerhalb der räumlichen Koordi- natenbereiche liegen.
Zieht man jedoch die dritte Bestimmungsgrösse C heran, wenn auch nur in der Weise, dass man nunmehr die Lage der Koordinaten punkte gegenüber der Projektion der Umrisslinien der Koordinatenbereiche in der C-D-Ebene be trachtet, so ergibt sich bereits, dass zwar der durch die Kennwerte<I>C</I> 111D 11 bestimmte Punkt 11" innerhalb dieser Umrisslinien liegt, nicht jedoch der durch die Kennwerte<I>C 10/D</I> 10 bestimmte Punkt 10". Der Punkt 10 wird daher sicher lich auch ausserhalb der gegebenen räumlichen Koordinatenbereiche liegen.
Wie oben erwähnt, kann das erfindungsgemässe Prüfverfahren praktisch etwa mit Hilfe einer elek tromechanischen Auswertevorrichtung durchgeführt werden, wobei die Beurteilung der in die Vorrich tung eingespeisten Kennwerte zum Beispiel über eine den geltenden Koordinatenbereichen entspre chend ausgebildete Schablone erfolgt. Da sich Scha blonen nur zweidimensional herstellen lassen, könnte es scheinen, als ob die Berücksichtigung einer dritten Bestimmungsgrösse mit einer solchen Vorrichtung nicht möglich wäre.
Sie ist aber praktisch dennoch möglich, wenn man zum Beispiel folgendermassen vorgeht: Man unterteilt die räumlichen Koordinaten bereiche in Richtung der dritten Bestimmungsgrösse in mehrere Schichten, deren Dicke jeweils einem be stimmten Bereich von Werten dieser Bestimmungs grösse entspricht. Jede dieser Schichten wird apparate mässig durch eine eigene Schablone dargestellt. Beim Betrieb wird dann je nach dem Bereich, in den der für die dritte Bestimmungsgrösse ermittelte Kennwert fällt, die diesem Bereich entsprechende Schablone ausgewählt und sodann bezüglich der beiden andern Bestimmungsgrössen wie bisher ab getastet.
Um auf das Eiinnere bezogene Bestimmungs grössen ermitteln zu können, wie beispielsweise das oben als vorteilhafte Bestimmungsgrösse genannte spezifische Gewicht des Eiinnern, ist es notwendig, das Gewicht der Eischale herauszufinden, ohne dass hierbei das Ei beschädigt wird. Da bisher keine Ver fahren oder Vorrichtungen bekannt sind, die eine solche Bestimmung ermöglichen würden, werden nachstehend zwei zur Bestimmung des Schalenge wichtes geeignete Wege beschrieben.
Als erste Möglichkeit zur Bestimmung des Scha lengewichtes wird ein Verfahren vorgeschlagen, welches darin besteht, dass unter Vermeidung grösse rer Drehwinkel das Trägheitsmoment des Eies für seinen langen Durchmesser gemessen und auf Grund des Zusammenhanges zwischen Trägheitsmoment, grossem und kleinem Durchmesser und dem Ge wicht der Schale ausgewertet wird. Für die Mes sung des Trägheitsmomentes können die von an dern Gebieten her bekannten Apparaturen verwen det werden; grössere Verdrehungswinkel sollen bei einer solchen Messung deshalb vermieden werden, um den störenden Einfluss der elastischen Bindung der Eischale an den Eiinhalt möglichst wenig in Erscheinung treten zu lassen.
Der Zusammenhang zwischen den erwähnten vier Grössen ist empirisch zu ermitteln und kann zum Beispiel graphisch dar gestellt werden, und es können die Messergebnisse an Hand einer solchen Darstellung ausgewertet werden.
Als zweiter Weg zur Bestimmung des Gewichtes der Eischale wird die Verwendung einer besonderen Vorrichtung vorgeschlagen, deren Wesen darin be steht, dass sie eine dem Ei als Auflage dienende Anlegebacke und eine in Richtung auf diese be wegliche Druckbacke aufweist, zwischen denen das Ei der Einwirkung einer Kraft mit bekannter Grösse ausgesetzt werden kann, und dass eine Messvor- richtung vorhanden ist, die die während der Bela stung auftretende, von Eigrösse und Schalendicke abhängige Änderung der geometrischen Gestalt des Eies erfasst.
Dieser Vorrichtung liegt die Überlegung zugrunde, dass sowohl die Änderung der geometri schen Gestalt, also zum Beispiel die Verkürzung des gedrückten Durchmessers der Eischale bei Belastung, wie auch deren Gewicht in funktioneller Abhängig keit zu den Abmessungen des Eies und der Dicke der Schale stehen und dass daher, wenn die Ab messungen des Eies bekannt sind, das Gewicht der Eischale aus der Grösse der bei bekannter Bela stung eintretenden Verformung zu ermitteln sein muss. Die Beziehung zwischen Verformung und Schalengewicht wird einmalig ermittelt und zwecks Auswertung der künftigen Messergebnisse zum Bei spiel graphisch oder tabellarisch festgehalten.
Bei dem in Fig. 5 dargestellten Ausführungsbei spiel einer solchen Vorrichtung sind auf einer Grundplatte 12 ein kräftiger Bügel 13 und eine als Auflage für das Ei dienende Anlegebacke 14 be festigt. Der Bügel 13 trägt ein Feinmessgerät 15, dessen mit einem Bund 16 versehener Messtaster 17 in Richtung auf die Backe 14 weist. Weiters ist am Bügel 13 drehbar ein Hebel 18 gelagert, der die Druckbacke 19 aufnimmt. Diese ist mit einer an sich weiten, jedoch an ihrem untern Ende nach innen abgesetzten Bohrung versehen, durch die der Messtaster 17 hindurchtritt, und nimmt auf ihrer Unterseite ein ringförmiges Andruckplättchen 20 aus elastischem Material auf.
Schliesslich ist auf den Hebel 18 ein Gewicht 21 aufgeschoben.
Das Ei 22, dessen Schalengewicht festgestellt werden soll, wird unter Anheben des Hebels 18 auf die Anlegebacke 14 gelegt. Durch den einsprin genden Absatz der Druckbacke 19 wird hierbei der Messtaster 17 mit angehoben. Hierauf wird der Hebel 18 so weit gesenkt, dass die Spitze des Messtasters 17 das Ei berührt und der Bund 16 nicht mehr auf dem Absatz der Druckbacke 19 aufliegt. Nun wird die Anzeige des Messgerätes 15 abgelesen. Der Hebel 18 wird weiter gesenkt, bis das Andruck plättchen 20 auf dem Ei 22 aufliegt und freigegeben. Von dem nunmehr am Messgerät 15 abzulesenden Wert wird der zuvor abgelesene Wert abgezogen; die Differenz der beiden Ablesungen gibt die Ver kürzung des gedrückten Eidurchmessers an.
Aus dieser lässt sich unter Einbeziehung der Abmes sungen des Eies an Hand der einmalig empirisch gefundenen Zusammenhänge das Schalengewicht er mitteln. Das Andruckplättchen 20 dient dazu, eine möglichst gleichmässige Aufbringung der Kraft zu ermöglichen.
Selbstverständlich könnte eine solche Vorrich tung zur Verwirklichung des Erfindungsgedankens auch anders aufgebaut sein. Beispielsweise könnte die Druckbacke 19 durch Federkraft an das Ei gepresst werden; die dem Ei zugewandte Fläche der Anlege backe 14 könnte unterteilt oder in anderer Weise gestaltet sein; es könnte ausser oder anstelle der Ver kürzung des gedrückten Durchmessers die Verlän gerung des nicht gedrückten Durchmessers gemessen werden. Schliesslich ist es auch denkbar, zwei Mes sungen durchzuführen, indem zunächst auf den einen und dann auf den andern Durchmesser des Eies eine Kraft aufgebracht und die eintretenden Verformungen gemeinsam ausgewertet werden.
Auf diese Weise könnte der Einfluss einer ungleichmässi gen Schalendicke auf das Messergebnis unter Um ständen verkleinert oder praktisch ausgeschaltet werden.
Schliesslich gibt es auch Möglichkeiten, den Ein fluss des Schalengewichtes auf das Prüfergebnis auszuschalten, ohne dass das Gewicht der Eischale bestimmt zu werden braucht. Hierzu kann beispiels weise wie folgt vorgegangen werden: Es werden als Bestimmungsgrössen der Eier deren Gewicht und eine mit dem spezifischen Ge wicht verknüpfte Grösse gemessen, beispielsweise deren beim völligen Eintauchen in Wasser verblei- bendes Restgewicht. Hierauf werden die Eier einer Alterung vorgegebener Dauer unterworfen. Während dieser verringert sich bekanntlich ihr Gewicht und ihr spezifisches Gewicht.
Sodann werden an allen Eiern die genannten Bestimmungsgrössen nochmals gemessen, und es wird jeweils die Differenz aus den beiden Messwerten vor und nach der Alterung gebildet; es wird also zum Beispiel das nach der Alterung gemessene Gewicht von dem vor der Alterung gemessenen abgezogen usw. Diese Diffe renzwerte werden nun als Kennwerte der Eier betrachtet und in der oben beschriebenen Weise einander koordiniert. Die erhaltenen Kennwerte drücken demnach die Änderung des Gewichtes bzw. des spezifischen Gewichtes in Abhängigkeit von der Zeit aus, so dass bei dieser Abwandlung des Ver fahrens das Alter der Eier in gewissem Sinne wie eine dritte Bestimmungsgrösse auftritt.
Durch die Differenzbildung fällt das Schalengewicht, welches ja durch die Alterung nicht geändert wurde, heraus, so dass es nicht berücksichtigt zu werden braucht.
Method and device for checking and sorting eggs The invention relates to a method and a device for checking and sorting eggs with regard to their suitability as hatching eggs.
The conventional egg testing and Sortierver drive and devices are known to have the purpose of dividing the eggs in terms of their price range or commercial usability. For example, there are devices that sort the eggs according to their size or their weight. To roughly determine the age of eggs, it was proposed to determine another variable on the egg, namely its specific weight, which can be calculated from volume and weight, the relationship between this variable and the age of eggs being empirically established. Another method for determining the quality of eggs provides a means of measuring the size of the air bubble.
All known methods of this type have the common feature that, based on relationships or limit values obtained from experience, they each use a single characteristic value determined on the egg as a criterion for assessing the egg. They are only useful for testing and sorting commercial eggs, but not for assessing eggs with regard to their suitability as hatching eggs, since they do not provide any information about the characteristics to be expected of the embryos or chicks to be hatched, such as their hatching or hatching characteristics Viability, he possible.
In contrast, the invention relates to a method which is particularly suitable for assessing hatching eggs. This procedure consists in determining at least two parameters for each egg to be tested and coordinating their measured values as characteristic values of the egg, and then based on coordinate ranges of the same parameters which, according to the principles of statistics, are characteristic of the occurrence the characteristics of interest have been determined, the position of the coordinates of the egg concerned is used as a criterion
the extent to which the characteristics in question can be expected for the embryo of the egg in question. For example, weight, specific weight, volume, large and small diameter can be used as parameters. Here it can be particularly advantageous to use the values to be determined for the egg shell, taking into account the corresponding values for the egg shell, as the weight or specific weight and possibly also the volume of the egg.
The invention thus enables, for the first time, a prediction with respect to features that actually appear on the embryo or on the chicken only after the egg has been incubated, beyond the determination of the current state of the egg.
This performance, which is considerably greater than that of the known test methods, could be roughly explained, for example, by the following considerations: In the known test methods, one or more measurements on the egg are used to determine a single measured variable, which is used to identify it, and it is then, at least in terms of the sense, the position of the determined measured value is determined on a one-dimensional scale or within or outside of limit values marked on such a scale.
However, the effects of the future characteristics of the embryos or chicks to be incubated, latent in the egg, on the physical condition of the egg are far too complicated to be clearly ascertainable by a single determinant. Rather, they always extend to several properties of the physical structure that are only partially dependent on one another and thus express a multi-dimensional regularity of biological relationships that is difficult to survey.
It should be understandable that the process according to the invention cannot directly record the effects of the egg's genetic makeup on its physical condition in all its diversity, but makes it accessible to technical measurement as an at least two-dimensional projection of this diversity.
The extent to which the genetic makeup of the egg can be identified by the method according to the invention can be seen, for example, from the fact that the coordination of the measured values of only two parameters, such as the specific weight and the volume of the egg's interior, predicts the presumed gender of the chicks to be hatched.
In the drawing, the inventive idea is illustrated for example.
Fig. 1 explains in a graphical representation the finding of the characteristic coordinate areas for certain features.
FIG. 2 shows in an analogous schematic representation the basic implementation of the method according to the invention on the basis of the coordinate areas known from FIG.
3 is a diagrammatic representation of three-dimensional coordinate areas. , FIG. 4 shows two two-dimensional projections of these coordinate areas.
Finally, FIG. 5 shows a device for determining the weight of egg shells. The prerequisite for carrying out the method is that those coordinate ranges are known for the selected determination variables which are characteristic for the occurrence of the features of interest. Finding these areas is not part of the subject matter of the invention and, of course, only needs to be done once for given conditions. From Fig. 1 it can be seen how it can happen, for example.
It is assumed here that the method is to be carried out by determining only two parameters, namely the specific weight A and the volume B of the interior of the egg, and that the measured values of these two parameters are to be used directly as parameters of the egg in question. The test is intended to provide information about the hatchability or viability of the embryos or chicks to be hatched. The determination of the weight of the egg shell, which must also be known to obtain the values for the interior of the egg, will be described in more detail below.
To find the coordinate areas mentioned, the specific weight A and the volume B of the egg interior are determined on a large number of numbered eggs and recorded, for example, in a table. The eggs are then hatched and it is observed whether the hatched chicks are male or female, or from which eggs no or no-life chicks hatch. This is noted for each egg in the table mentioned above.
The next step is to first graphically display the result of this investigation. In Fig. 1, this is done in such a way that each of the eggs is drawn in a rectangular coordinate system at the place that it is based on its characteristic values, which in the present case equal to that for the specific weight A or the volume B of the A value measured inside is to come, namely as ring 1 if the chick hatched from it was female, as cross 2 if it was male, and as a filled ring 3 if no or no viable chick hatched from it. On closer inspection, areas can now be found in which only or predominantly eggs from one of the groups mentioned occur, and they are delimited from one another by drawing in dividing lines.
The areas delimited in this way already represent the coordinate areas sought and form the basis for carrying out the method using the selected parameters.
In order to explain the process in principle, it should be described in the following as if the evaluation of the measurement results obtained on the eggs to be tested were based on a graphic representation of the coordinate areas. Such a presen- tation can be found in FIG. The coordinate areas of eggs whose chicks are to be assumed as male according to the preliminary determination described with reference to FIG. 1 are denoted by 4 and the areas presumably dead or not hatching of the embryos or
Chicken with 5; the area between female chicks in this case is not specially marked.
The specific weight <I> A </I> and the volume <I> B </I> of the inside of the eggs to be tested, for example eggs 6, 7, 8 and 9, are now determined and immediately considered as characteristic values of the eggs concerned. Then, by searching for the points A 6 / B 6, A 7 / B 7, etc. on the axes <I> A </I> and B corresponding to these characteristic values, the position of the eggs 6, 7 etc. determined with respect to the coordinate areas 4 and 5 respectively. In the case shown, the characteristic values for the egg 6 come to lie in one of the dead areas 5, those of the egg 7 in the female area and those of the eggs 8 and 9 in a male area 4 each.
This result determines the group into which the eggs concerned are to be sorted.
In the practical implementation of the method one will advantageously use mechanical, electromechanical or photoelectric Einrichtun conditions which, after feeding in the characteristic values determined for each egg to be tested, for example on the basis of a template corresponding to the illustration in FIG. 2, the correct one Effect sorting the eggs. Of course, other coordinates than Cartesian can also be used here.
While in the above example the measured values of the selected parameters - here specific weight and volume - were used directly as parameters of the egg in question, there is basically also the possibility of subjecting these measured values to a certain functional conversion first and only that on this Ways to use the new values obtained as parameters of the egg. In this way, it would not be the measured values of the selected parameters themselves, but, for example, their squares that would be coordinated with one another.
The logarithms of the measured values could also be used, they could be multiplied with a factor before they were coordinated, or a freely chosen constant could be subtracted from the respective measured value, etc. The characteristic values of the egg in these cases are therefore functions of the respective measured values of the determinants. Here, the functional relationship between measured value and characteristic value does not need to be the same for both or all of the parameters, and it is also possible to subject only the measured values of one or some of the intended parameters to such a conversion, the measured values of the other parameters or
variables, on the other hand, can be used directly as a characteristic value of the egg. A functional conversion of the measured values obtained is carried out under certain circumstances if the coordinate areas are to be stretched, distorted or rectified in a special way, for example, in order to achieve a higher accuracy of the evaluation or to adapt to the peculiarities of the evaluation apparatus used.
Even though the coordination of only two parameters, a two-dimensional projection of the conditions to be recorded, already produces valuable results, it is conceivable that under certain circumstances it is necessary to use, for example, a further variable. The characteristic coordinate areas are three-dimensional in such a case. This is illustrated schematically in FIG. 3 with the aid of a coordinate system embodying three determinants <I> C, D </I> and E, in which three coordinate areas determined in a similar way to the above, but spatial coordinate areas are shown.
An attempt to capture these three coordinate areas assumed, for example, by a single two-dimensional representation, for example by projection on CD or the DE plane, must fail in the present case, as the thin outlines of FIG. 3 and the corresponding representation of FIG. 4 reveal.
As a result of partial overlap during the projection, there are only two self-contained areas in both the CD level and in the DE level, and it is already evident from this that neither of the two representations in FIG .4 able to clearly describe the areas actually present according to FIG. 3. For example, in the upper half of FIG. 4, the characteristic values <I> D </I> 10, <I> D </I> 11 / E 11 of two eggs 10, 11 to be tested are corresponding to the determinants D and E entered as points 10 ', 11'.
These lie within the outlines of the spatial coordinate areas projected into the D-E plane according to FIG. 3, which could lead to the conclusion that the relevant coordinate points of the two eggs actually lie within the spatial coordinate areas.
However, if the third variable C is used, even if only in such a way that one now considers the position of the coordinate points in relation to the projection of the contour lines of the coordinate areas in the CD plane, it already results that although the characteristic values <I> C </I> 111D 11 certain point 11 "lies within these outlines, but not point 10" determined by the characteristic values <I> C 10 / D </I> 10. The point 10 will therefore certainly also lie outside the given spatial coordinate ranges.
As mentioned above, the test method according to the invention can practically be carried out with the help of an electromechanical evaluation device, the assessment of the parameters fed into the device, for example, using a template designed accordingly to the applicable coordinate ranges. Since stencils can only be produced two-dimensionally, it could appear as if the consideration of a third variable is not possible with such a device.
However, it is still practically possible if, for example, one proceeds as follows: The spatial coordinate areas are divided into several layers in the direction of the third parameter, the thickness of which corresponds to a certain range of values for this parameter. Each of these layers is represented by its own template. During operation, depending on the area in which the characteristic value determined for the third parameter falls, the template corresponding to this area is selected and then scanned with respect to the two other parameters as before.
In order to be able to determine parameters related to the inside of the egg, such as the specific weight of the inside of the egg mentioned above as an advantageous parameter, it is necessary to find out the weight of the egg shell without damaging the egg. Since no Ver drive or devices are known that would allow such a determination, two suitable ways to determine the Schalenge weight are described below.
As a first option for determining the shell weight, a method is proposed which consists in measuring the moment of inertia of the egg for its long diameter while avoiding larger angles of rotation and based on the relationship between the moment of inertia, large and small diameter and the weight of the shell is evaluated. For the measurement of the moment of inertia, the equipment known from other areas can be used; Larger angles of rotation should therefore be avoided in such a measurement in order to minimize the disruptive influence of the elastic bond between the egg shell and the egg contents.
The relationship between the four variables mentioned must be determined empirically and can be represented graphically, for example, and the measurement results can be evaluated using such a representation.
As a second way to determine the weight of the egg shell, the use of a special device is proposed, the essence of which is that it has a jaw serving as a support for the egg and a pressure jaw that moves in the direction of this, between which the egg is exposed to a Force of known magnitude can be exposed, and that a measuring device is available that records the change in the egg's geometric shape that occurs during loading and is dependent on the egg size and shell thickness.
This device is based on the consideration that both the change in the geometrical shape, for example the shortening of the pressed diameter of the egg shell when loaded, as well as its weight are functionally dependent on the dimensions of the egg and the thickness of the shell and that Therefore, if the dimensions of the egg are known, it must be possible to determine the weight of the egg shell from the size of the deformation that occurs when the load is known. The relationship between deformation and shell weight is determined once and recorded, for example in graphical or tabular form, for the purpose of evaluating future measurement results.
In the Ausführungsbei shown in Fig. 5 such a device are on a base plate 12, a sturdy bracket 13 and a jaw serving as a support for the egg 14 be fastened. The bracket 13 carries a precision measuring device 15, the measuring probe 17 of which is provided with a collar 16 and points in the direction of the jaw 14. Furthermore, a lever 18 which receives the pressure jaw 19 is rotatably mounted on the bracket 13. This is provided with an inherently wide, but at its lower end inwardly offset bore, through which the measuring probe 17 passes, and receives an annular pressure plate 20 made of elastic material on its underside.
Finally, a weight 21 is pushed onto the lever 18.
The egg 22, the shell weight of which is to be determined, is placed on the jaw 14 while lifting the lever 18. Through the einsprin lowing paragraph of the pressure jaw 19, the probe 17 is also raised. The lever 18 is then lowered so far that the tip of the probe 17 touches the egg and the collar 16 no longer rests on the shoulder of the pressure jaw 19. The display of the measuring device 15 is now read. The lever 18 is further lowered until the pressure plate 20 rests on the egg 22 and released. The previously read value is subtracted from the value now to be read on the measuring device 15; the difference between the two readings indicates the reduction in the pressed egg diameter.
From this, taking into account the dimensions of the egg, the shell weight can be determined on the basis of the uniquely empirically found relationships. The pressure plate 20 serves to enable the force to be applied as uniformly as possible.
Of course, such a device could also be constructed differently to realize the inventive concept. For example, the pressure jaw 19 could be pressed against the egg by spring force; the egg-facing surface of the application jaw 14 could be divided or designed in another way; apart from or instead of shortening the pressed diameter, the lengthening of the non-pressed diameter could be measured. Finally, it is also conceivable to carry out two measurements by first applying a force to one and then to the other diameter of the egg and evaluating the deformations that occur together.
In this way, the influence of a non-uniform shell thickness on the measurement result could be reduced or practically eliminated.
Finally, there are also possibilities to eliminate the influence of the shell weight on the test result without the weight of the egg shell having to be determined. This can be done, for example, as follows: The weight of the eggs and a variable linked to the specific weight are measured as the determining variables, for example their residual weight when they are completely immersed in water. The eggs are then subjected to aging for a specified duration. As is known, their weight and specific weight decrease during this period.
The parameters mentioned are then measured again on all eggs, and the difference between the two measured values before and after the aging is calculated; for example, the weight measured after aging is subtracted from that measured before aging, etc. These difference values are now considered to be characteristic values of the eggs and are coordinated in the manner described above. The characteristic values obtained express the change in the weight or the specific weight as a function of time, so that in this modification of the process, the age of the eggs appears in a certain sense as a third parameter.
By forming the difference, the shell weight, which has not changed due to aging, falls out so that it does not need to be taken into account.