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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Verarbeiten
von Fisch, umfassend das Abtrennen des Kopfes eines Fisches, wobei
die Vorrichtung einen konstruktiven Rahmen und ein Abtrennmittel,
welches durch den Rahmen gehalten wird, zum Abtrennen des Kopfes
von einem Fischkörper
umfasst, wobei das Abtrennmittel ein bewegliches Tragemittel zum
Aufnehmen und Tragen des Fischkörpers,
während
der Kopf an diesem Ort abgeschnitten wird, und zum danach folgenden
Freigeben desselben, und ein Greifmittel zum Ergreifen und Positionieren
des Kopfes des Fisches vor dem Abschneiden und während des Abschneidens umfasst.
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Allgemeiner
Stand der Technik
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Eine
Vorrichtung zum Abtrennen des Kopfes von Fischen, wie Kabeljau ist
aus einer Anzahl von Patenten und Patentanmeldungen bekannt. Die
folgenden US-Patentschriften werden in Betracht gezogen, um Verfahren
und Vorrichtungen zu zeigen, welche am Wichtigsten für die Erfindung
sind, welche in dieser Patentanmeldung vorgestellt wird; die US-Patentschriften
Nr. 3,680,174; 3,885,270; 3,972,091; 4,599,765; 4,765,031.
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EP 360 174 offenbart eine
Vorrichtung zum mechanischen Säubern
von Fisch, umfassend eine Haltevorrichtung zum Feststellen des Kopfes
des Fisches in einer nach hinten gebeugten Position relativ zum
Rumpf, als auch Messer zum Ausführen
eines ersten Schnittes mit einem Winkel von 10–15° zur Achse des Rumpfes des Fisches
und einen zweiten Schnitt mit einem größeren Winkel, wobei der zweite Schnitt
das Rückgrat
des Fisches erreicht.
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US 3,680,174 offenbart eine
Vorrichtung zum Ergreifen eines Fisches zum mechanischen Zurichten.
In der Vorrichtung wird der Fisch an seinen Brustflossen mit dem
Kopf nach oben zeigend aufgehängt
und der Fisch kann während
des Schneid vorgangs gedreht werden. Die Vorrichtung umfasst jedoch
keine Mittel zum bewegbaren Ergreifen des Kopfes.
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Ein
gemeinsamer Faktor jener und vieler anderer Erfindungen auf diesem
Gebiet ist der Einsatz eines Paars von runden Messern, welche in
einem Winkel zueinander angeordnet sind, um den tatsächlichen
Schnitt durchzuführen.
Ein anderer gemeinsamer Faktor besteht darin, Mittel zum Halten
und Befördern
des Fischkörpers
und des Kopfes durch eine Schneideinheit durch Halten des Körpers oder
des Kopfes aufzuweisen.
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Ein
Nachteil der als Stand der Technik bekannten Vorrichtungen und Verfahren
ist die Tatsache, dass es durch keine(s) von ihnen ermöglicht wurde,
vollautomatisches Abschneiden eines gebogenen Kopfschnitts zu erzielen,
wo die Schneidausrüstung
gemäß der Fischgröße einstellbar
ist.
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Kurzdarstellung
der Erfindung
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Die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und
ein Verfahren zum Abtrennen des Kopfes von Fisch durch Erzielen
einer optimalen Schneidkurve zwischen dem Kopf und dem Körper bereitzustellen.
Auf diesem Weg glaubt man, dass der Ertrag des Fisches beträchtlich
gesteigert werden kann.
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Die
Erfindung, wie gemäß der Erfindung
beschrieben, ist dadurch neuartig, dass die Vorrichtung Mittel zum
Drehen des Greifmittels in Bezug auf den Rahmen und Mittel zum Befördern der
Greifmittel in Richtung des Schneidmittels, so dass das Greifmittel auf
solche Weise beweglich ist, dass der Fischkopf nach hinten in Bezug
auf die Längsachse
des Fisches gebogen wird, bevor das Schneiden einsetzt, und dann
allmählich
in die Richtung derselben Längsachse
während
des Schneidvorgangs zurückgedreht
wird, um eine optimale Schnittkurve zwischen dem Fischkopf und dem
Fischkör per
zu erzielen und um ihn danach freizugeben, und ein bewegliches Schneidmittel
zum Abschneiden des Kopfes vom Fischkörper umfasst, wo der Fischkörper im
Tragemittel und der Kopf im Greifmittel angeordnet ist.
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Die
Erfindung ist darüber
hinaus einzigartig, da das Abtrennmittel ein Führungsmittel umfasst, welches
die Brust flossen des Fisches weiterführt und/oder entlang führt, während der
Fisch durch die Vorrichtung bewegt wird.
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Das
Abtrennmittel ist des Weiteren einzigartig, indem es umfasst: ein
oder mehrere Messmittel zum Messen und Sammeln bestimmter Daten
von Merkmalen des Fisches im Tragemittel oder davor, und ein Datenverarbeitungsmittel
zum Kommunizieren mit dem Messmittel und zum Empfangen von Merkmalsdaten
des einzelnen Fisches, wobei das Verarbeitungsmittel die Daten verwendet,
um die optimale Schnittkurve für
den jeweiligen Fisch zu berechnen, und andere Mittel der Vorrichtung
in Übereinstimmung
mit diesen aktiviert.
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Das
Messmittel ist einzigartig, indem es umfasst: eine Wiegeeinheit
zum Abwiegen des Fisches vor dem Abschneiden des Kopfes und/oder
eine Längenmessvorrichtung
zum Messen eines oder mehrerer Parameter des Fisches und/oder Vorrichtungen zum örtlichen
Festmachen bestimmter Teile des Fisches, z. B. des Mauls des Fisches,
der Augen oder der Brustflossen.
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Die
Erfindung ist des Weiteren einzigartig, indem sie umfasst: ein erstes
Förderzuführmittel
auf dem Rahmen oder an diesem angebracht zum Zuführen des Fisches zu dem Fördermittel
und dem Greifmittel und ein zweites Fördermittel zum Aufnehmen des
Fisches aus dem Abtrennmittel und zum Fördern des Fischkörpers, mit
oder ohne den Kopf, weg für
die weitere Verarbeitung.
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Das
Tragemittel ist dadurch gekennzeichnet, dass es in Bezug auf das
Schneidmittel beweglich ist, wie auch das Greifmittel in Bezug auf
das Schneidmittel beweglich ist. Das Tragemittel ist des Weiteren in
Bezug auf seine Bewegungsachsen auf solch eine Weise drehbar, dass
der Fisch weiter um das Genick/den Schneidbereich gebogen wird,
um die optimale Schnittkurve zu erzielen. Das Tragemittel besteht
des Weiteren aus zwei gegenüber
liegenden Trageschalen, einer oberen Schale und einer unteren Schale,
welche den Rücken
beziehungsweise den Bauch des Fisches während seines Transports tragen.
Das Tragemittel besteht des Weiteren oder alternativ aus einem korbähnlichen
Tragemittel, welches symmetrisch in zwei gegenüberliegende Trageschalen geteilt
ist, welche die Seiten des Fisches während seines Transports tragen.
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Das
Greifmittel zum Ergreifen und Halten des Fischkopfes während des
Abtrennens ist dadurch gekennzeichnet, dass es einen Greifer umfasst,
welcher zwei unabhängig
bewegbare Greifarme aufweist. Das Greifmittel umfasst des Weiteren wenigstens
zwei Backenklemmen, welche unabhängig
drehbar und bewegbar sind, wobei sie vom Rahmen getragen werden,
wobei das Greifmittel dadurch in der Lage ist, den Fischkopf in
einer vorbestimmten Position während
des Abtrennens des Kopfes zu ergreifen und zu halten. Das Greifmittel
umfasst des Weiteren eine Maulpositionierungsvorrichtung zum Positionieren
des Mauls des Fisches im Greifmittel.
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Das
Schneidmittel ist auch dadurch gekennzeichnet, dass es zwei einander
gegenüberliegende rotierende
Schneidscheiben umfasst. Die zwei Schneidscheiben sind auf solche
Weise angeordnet, dass ihre jeweiligen Ebenen tangential zu einander liegen
und ihre winkelige Anordnung einstellbar ist, um vorzugsweise zwischen
90–180°, besser
zwischen 140–175°, am besten
zwischen 155–160° zu liegen.
Das Schneidmittel umfasst des Weiteren und alternativ zwei einander
gegenüberliegende,
kettensägenartige
Schneidklingen.
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Das
Führungsmittel
ist einzigartig, indem es aus zwei Führungsschienen besteht, welche
in eine parallele innere Kante zusammenlaufen, die symmetrisch zu
den Schneidklingen des Schneidmittels angeordnet ist.
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Die
Erfindung ist ebenfalls dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Verfahren
zum automatischen Abtrennen des Kopfes von einem Fisch umfasst,
wobei das Verfahren die Schritte des Transports des Fisches durch
ein erstes Fördermittel,
welches zum Transportieren des Fisches zu einem Abtrennmittel vorgesehen
ist, in welchem der Kopf vom Körper
abgeschnitten wird, wobei der Fischkörper getragen und der Kopf
ergriffen und der Kopf vom Körper
auf solch eine Weise abgetrennt wird, dass eine optimale Schnittkurve
erzielt wird, und schließlich
des Transports von Kopf und Körper
zu weiterer Verarbeitung durch ein zweites Fördermittel umfasst, dadurch
gekennzeichnet, dass:
- • der Fisch in ein Tragemittel
zugestellt wird, wobei der Bauch vom Schneidmittel weggedreht ist,
- • der
Kopf mit einem Greifmittel ergriffen und in Übereinstimmung mit dem Schneidmittel
eingestellt wird,
- • das
Greifmittel in weiterer Folge in Bezug auf den Körper gedreht und auf solch
eine Weise bewegt wird, dass der Kopf nach hinten gebogen ist, und
zum Schneidmittel befördert
wird,
- • während des
Schneidens der Kopf zurück
in seine normale Position durch Drehung/Bewegung des Greifmittels
gebogen/gedreht wird, wodurch eine optimale Schnittkurve zwischen
dem Kopf und dem Körper
erzielt wird.
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Das
Verfahren ist des Weiteren einzigartig, indem der Fisch in Längsrichtung
in Richtung des Schwanzes bewegt wird, bis die Brustflossen durch ein
Führungsmittel
gehalten werden.
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Das
Verfahren ist des Weiteren einzigartig, indem das Ergreifen des
Fisches durch das Greifmittel und die Anordnung des Fisches in der
Vorrichtung für
jeden einzelnen Fisch auf der Grundlage der vorher durchgeführten Messungen
und/oder Berechnung der Größe und/oder
der Art des Fisches eingestellt wird.
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Allgemeine
Beschreibung der Zeichnungen
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Die
Erfindung wird genauer mit Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen
beschrieben, wobei:
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1a eine
Seitenansicht der Vorrichtung zeigt,
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1b eine
perspektivische Ansicht der Hauptteile der Vorrichtung zeigt,
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2 genauer
eine Seitenansicht von 1a zeigt,
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3 die
Anordnung des Schneidmittels zeigt,
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4 die
Bewegung des Fisches in Richtung des Schneidmittels zeigt,
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5 und 6 die
Hauptteile des Fisches und, wie er geschnitten wird, zeigen,
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7, 8 und 9 drei
unterschiedliche Positionen des Fisches während des Schneidens zeigen.
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Genauere Beschreibung
der Zeichnungen
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1 zeigt eine Seitenansicht der Vorrichtung.
Die Vorrichtung umfasst einen konstruktiven Rahmen (31),
wobei aber nur die Umrisse des Rahmens in der Figur gezeigt werden.
Der Großteil
der Ausrüstung
ist ebenfalls auf dem Rahmen aufgebaut. Das erste Fördermittel
(32), welches den Fisch in Richtung der Vorrichtung transportiert,
ist mit dem Rahmen verbunden oder nahe dem Rahmen angeordnet. Das
Fördermittel
ist nicht für
die Ausführung der
Erfindung notwendig, sondern eine Zusatzausrüstung. Unterhalb des Fördermittels
ist das Abtrennmittel (33) angeordnet. Das Abtrennmittel
umfasst alle Hauptteile der Vorrichtung und ist eine Art gemeinsamer
Nenner für
die Hauptteile der Erfindung. Das Abtrennmittel umfasst: das Tragemittel
(4), welches auf dem Rahmen (31) ruht, wobei es
eine Art Korb ausbildet, welcher den Körper (16) des Fisches aufnimmt,
ihn trägt
und auf seinem Durchgang durch das Abtrennmittel befördert. Ein
Greifmittel (9), welches ebenfalls auf dem Rahmen ruht,
ergreift den Fischkopf (21) und hält ihn fest, aber bewegbar
und drehbar in Relation zum Rahmen und einem Schneidmittel (35),
welches in dem Bewegungsweg des Fisches angeordnet ist, der im Tragemittel
und im Greifmittel bewegt wird. Wenn der Fisch durch das Abtrennmittel
(33) bewegt und der Kopf (21) vom Körper (16)
gemäß einer
Linie (eines Pfades) (19) entlang des hinteren Teils des
Schädelbeines
nach unten und hinter der Ohrflosse und weiter hinter dem Schlüsselbein
abgeschnitten worden ist, fällt
der Fischkörper
nach unten auf das zweite Fördermittel (15),
welches den Fisch ohne den oder mit dem Kopf weg zur weiteren Verarbeitung
bewegt. Das zweite Fördermittel
ist im Prinzip nichts anderes als das erste Fördermittel und notwendig für die Umsetzung
der Erfindung. Es ist möglich,
das Schneiden in einer perfekten Weise ohne die Zu- und Abführförderer auszuführen. Die
Zuführung
und die Abführung
würde dann von
Hand aus mit dem Fischkörper
ohne den Kopf geschehen und der Kopf würde nach unten fallen, wo er
zu weiterer Verarbeitung gesammelt werden würde.
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1 zeigt des Weiteren eine Steuereinheit, welche
ein Datenverarbeitungsmittel (37) sein könnte, und
ihre Verbindungen zu anderen Mitteln der Vorrichtung. Die jeweiligen
Teile werden schematisch gezeigt. Des Weiteren ist ein Messmittel
(36) zum Messen oder Erfassen von Fisch, welcher in Richtung
der Vorrichtung befördert
wird, angezeigt, aber nicht dargestellt. Zuletzt ist ein Mittel
zum Anordnen des Mauls (42) des Fisches angezeigt, aber
nicht dargestellt.
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1b zeigt
eine perspektivische Ansicht der Hauptteile des Abtrennmittels als
auch des Zuführförderers
(32) und des zweiten Förderers
(15) zum Zuführen
und Abführen
des Fisches nach dem Verarbeiten in der Vorrichtung. Bei Betrachten
der Figur mit Bezugnahme auf die Bewegung des Fisches durch die
Vorrichtung fällt
der Fisch, welcher auf dem Zuführförderer transportiert
wird, auf das Tragemittel (4), in der Figur als zwei Hälften der
einen Bogen bildenden Schale (5) dargestellt, die eine
Art Korb ausbildet, in den der Fisch hineinfällt. Die Halbschalenteile sind
mittels Scharnieren (7) auf einer Art Kreisförderer (6)
befestigt. Durch Bewegung des Förderers
(6) werden die Schalen parallel in Richtung der Schneidmesser
(11) bewegt. Seitlich zum Tragemittel befindet sich ein
Greifmittel (9) mit einem oberen und einem unteren Greifarm
(1d, 20), welche miteinander durch drehbare Scharniere
(46) verbunden sind. Das Greifmittel ist durch einen Arm
(47) mit einem Schlitten (17) verbunden und ist
dort entlang nach oben und unten über die Bewegung des Tragemittels
(4) bewegbar. Zwischen dem Greifmittel (9) und
dem Tragemittel (4) ist ein Führungsmittel (8) angeordnet, welches
aus zwei schienenartigen Armen besteht. Entlang des unteren Endes
der Arme sind zwei Scheibenmesser (11) angeordnet. Ihre
Schneidkante trifft sich. Die Messer werden durch eigene Motoren (12)
angetrieben, welche schematisch in der Figur gezeigt sind. Unter
dem Abtrennmittel ist ein zweiter Förderer (15) als V-förmiger Kanal
angeordnet, welcher aus zwei Förderbändern (13, 14)
besteht, die unten beieinander liegen, aber sich nach oben hin öffnen.
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2 zeigt
im Prinzip das Gleiche wie 1a und b, aber des Weiteren und zusätzlich wird mit
Bezugsziffern eine größere Anzahl
von Teilen der Vorrichtung gezeigt und gekennzeichnet. Ein Fisch wird
in vertikaler Position auf dem Rücken
liegend gezeigt. Der Fischkörper
(16) liegt so im Tragemittel, dass die Halbschalen (5)
die Seiten und den Rücken des
Fisches tragen. Der Kopf des Fisches (21) befindet sich
im Greifmittel (9) und der untere Arm (20) trägt den (20)
Genickknochen und der obere Arm (10) trägt die Kiefer. Es ist möglich, das
Greifmittel um die Scharniere (46), durch welche die Arme
getragen werden, zu drehen. Dadurch ist es möglich, den Kopf nach unten
in Bezug auf die Längsachse
des Fisches zu biegen.
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Des
Weiteren wird gezeigt, wie das Tragemittel (4) und das
Greifmittel (9) in vertikaler Richtung bewegbar sind. Zwischen
dem Tragemittel und dem Greifmittel ist ein Schneidmittel angeordnet,
welches hauptsächlich
zwei benachbarte, runde und drehbare Schneidmesser (11)
umfasst, die mit Antriebsmitteln ausgestattet sind. Entlang der
Seite und zwischen dem Tragemittel und dem Greifmittel befindet
sich das Führungsmittel
(8), welches zwei schiartige Stangen oder Arme umfasst.
Die Ausrüstung
arbeitet grundsätzlich
so, dass der Fisch mit dem Körper
(16) im Tragemittel (4) mit dem Bauch nach oben
und dem Kopf (21) im Greifmittel (9) angeordnet
wird. Das Greifmittel ist sowohl in horizontaler als auch in vertikaler
Richtung bewegbar sowie um das Drehgelenk (46) der Greifarme
(10, 20) drehbar. Es ist möglich, das Greifmittel in die
der Drehung des Greifmittels gegenläufige Richtung zu biegen/zu
drehen. Wenn der Fisch im Tragemittel angeordnet worden ist und das
Greifmittel um den Kopf zugegriffen hat, wird der Fisch horizontal
durch Bewegung des Greifmittels (9) entlang des Tragemittels
in Richtung des Führungsmittels
(8) bewegt, wo die Brustflossen (22) gegen das
Führungsmittel
(8) angelehnt sind. Der Kopf wird dann auf solche Weise
gedreht, dass das Maul nach unten schaut und der Fisch im Genick
gebogen ist. In dieser Position wird der Fisch durch eine vertikale Bewegung
parallel zur Bewegung des Tragemittels (4) und des Greifmittels
(9) bewegt. Die Brustflosse wird in Richtung des Führungsmittels
(8) geschoben. In dieser Position wird der Fisch in Richtung
der Schneidmesser (11) geschoben, die das Genick vom Körper entlang
des Genickknochens abschneiden. Gleichzeitig während der Fisch durch die Schneidmesser
bewegt wird, wird der Fisch zurück
gebogen, so dass die Schnittlinie (19) um die Brustflosse
herum oder bei dieser gekrümmt
ausfällt.
Es ist möglich, den
Abstand zwischen den Führungsmitteln
(8) entsprechend der Größe des Fisches
zu verringern, aber die Führungsmittel
bleiben mit dem Rahmen durch das bewegliche Gelenk verbunden.
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3 zeigt
die Anordnung der Schneidmesser (11) und der Führungsmittel
(8). Die Führungsmittel
bilden eine Art von V-förmigem
Schlitz, in welchem der Fisch bewegt wird. Die Führungsmittel sind zur Seite
hin bewegbar, da sie durch ein Lager (24) getragen werden.
Der Arm führt
den Fisch in Richtung der Schneidmesser.
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4 zeigt
den Fisch (16), während
der Kopf (21) mit dem Greifmittel (9) verbunden
wird und nach unten gezogen worden ist. Der obere und der untere Greifarm
(10, 20) stützen
das Genick und die Kiefer. Der Zylinder (25) führt das
Abbiegen der Führungsmittel
(9). Die Ohrflossen (22) lehnen entlang der Führungsarme
und in dieser Position wird der Fisch in Richtung der Schneidmesser
bewegt.
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5 und 6 zeigen
die Hauptteile des Fisches, die als Basis für die Erfindung dienen. Es
ist möglich,
die Maulöffnungen
(54) oder die Augenhöhlen
(53); die Brustflossen (22) zur Anordnung und Einstellung
der unterschiedlichen Teile der Vorrichtung zu verwenden. Eine Schnittlinie
(19) verläuft
von der Hinterseite des Schädelknochens
(55) und führt nach
unten und hinter der Brustflosse (22) und entlang des Schlüsselbeines
(51) vorbei. Indem man dieser Schnittlinie folgt, wird
ein größtmöglicher
Ertrag an Produkt erzielt. Diese Schnittlinie ist so ausgelegt,
um Filets zu erzeugen, wäre
aber der Fisch größer und
die Produktion zielte auf gesalzenen Fisch ab, verliefe die Schnittkurve
vor der Brustflosse (22) und dem Schlüsselbein (51).
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7, 8 und 9 zeigen
drei unterschiedliche Positionen des Fisches, während er in der Vorrichtung
geschnitten wird. 7 zeigt den Fisch in seiner
Position gerade vor dem Schneiden. Der Kopf (21) ist nach
unten oder hinten gebogem und der Körper (16) ist leicht
gebogen. Die Brustflossen (22) lehnen sich gegen die Führungsarme
(8) und der Fisch wird als solcher in Richtung der Schneidvorrichtung
bewegt. 8 zeigt den Fisch, während der
Schnitt entlang des Schädelknochens (55)
in Richtung der Brustflosse (22) abgeschlossen wird. Der
Kopf (21) wurde nach hinten eingestellt, so dass, während der
Fisch weiter nach unten bewegt wird, der Schnitt um die Brustflosse
gekrümmt
geführt
wird. 9 zeigt, wie der Kopf (21) eingestellt oder
aufgebogen und der Körper
(16) so nach unten geführt
wurde, so dass der Schnitt dem Schlüsselbein folgt.
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Es
wird daher geschätzt
werden, dass die Aufgaben der vorliegenden Erfindung vollständig und wirkungsvoll
erfüllt
wurden. Man wird jedoch auch erkennen, dass die vorangehende bevorzugte
besondere Ausführungsform
für den
Zweck dieser Erfindung gezeigt und beschrieben wurde und Abänderungen
unterliegen kann, ohne dass deren grundsätzliche Lehren verlassen werden.
Daher umfasst diese Erfindung alle Modifikationen und alles Gleichwertige,
was vom Umfang der folgenden Patentansprüche umschrieben wird.