JP2007267693A - 魚頭有用部位の採取方法及び魚頭有用部位の採取装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする魚頭であれば、魚頭の大きさにほとんど無関係に特定の有用部位のみを的確に採取できるようにして、有用部位の採取効率の向上を図る。
【解決手段】 同一の魚種の魚頭Ｗであって形状を略同一にする多数の魚頭Ｗからこの魚頭Ｗ内の特定の有用部位としての下垂体Ｍを採取処理するもので、大きさを異にする多数の魚頭Ｗを所定の位置関係で静止させたとき、各魚頭Ｗの有用部位としての下垂体Ｍが通る一つの空間曲線Ｐを予め求め、処理する魚頭Ｗを所定の位置関係で静止させ、静止させた魚頭Ｗの予め求めた空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断し、切断面Ｆにある不要部位である脳Ｎを除去して下垂体Ｍを露出させ、その後、露出した下垂体Ｍを採取する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、鮭，鱒，鮪，鰹，鰤等の種々の魚類において主に水産廃棄物として取り扱われている魚頭の有効利用を図る技術に係り、特に、同一の魚種の多数の魚頭から特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取方法及び魚頭有用部位の採取装置に関する。

一般に、魚類として例えば鮭の魚頭の場合で説明すると、その鼻部軟骨は、所謂「なます」として商品化されているものもあるが、ほとんどは廃棄物として捨てられている。
ところで、魚頭には頭部軟骨、眼球部周辺の有用成分、脳に含まれる有用成分、脳下垂体に含まれる成長ホルモン、生殖腺刺激ホルモンなどを有した有用部位があり、これらを利用する技術の開発が進められている。

これらの有用部位を採取する際は、従来、例えば、成長ホルモンや生殖腺刺激ホルモンなどを豊富に有する下垂体を採取する場合、実験室などでは、人手により、例えば、包丁により解頭し、目視により下垂体を特定し、それを採取する方法が一般的に行われている。また、魚頭の背側部分から顎部分に向けて円筒状の切断刃で、下垂体を含む部分を打ち抜き、打ち抜いたものから人手で下垂体を抽出する方法が試行されたこともある。また、打ち抜きの方向には、上述の方向とは逆に、鰓を排除して口内を露出した後、露出した喉部から頭に向けて、人手により円筒状切断刃で打ち抜く方向も稀ではあるが行われている。

また、上記の下垂体の採取技術ではないが、従来、魚頭から有用部位を自動的に取り出す技術も知られており、その方法としては、例えば、特開２０００−１７５６１７号公報に掲載された技術が知られている。
これは、魚頭から鼻軟骨を取り出す技術であり、魚頭を加熱して軟化させた後、これらの魚頭を網目状の回転ドラム内に入れ、回転ドラムを回転させて魚頭に衝撃力を与え、これにより、鼻軟骨以外の残渣を網目を通して排出し、鼻軟骨を取り出すものである。鼻軟骨はコンドロイチン硫酸の抽出原料として利用し、残渣は飼料などとして用いるようにしている。

更に、従来、魚頭から有用部位を自動的に取り出す方法としては、例えば、特開平６−１５３７７４号公報に掲載された技術も知られている。
これは、図１２に示すように、魚頭Ｗから眼窩脂肪を採取するもので、魚頭Ｗの口先側を搬送方向前方に指向させて搬送する搬送コンベア１００を設け、搬送コンベア１００に魚頭Ｗを保持する保持部１０１を配設し、この保持部１０１によって保持された魚頭Ｗの一側方に、眼窩を包含すべき内径を有し、先端に刃加工を施したパイプ状の摘出抜刃１０２を配設し、この摘出抜刃１０２を搬送される魚頭Ｗに差し込んで魚頭Ｗの眼を周辺ごと採取するものである。

特開２０００−１７５６１７号公報 特開平６−１５３７７４号公報

しかしながら、魚頭の寸法は同一魚種にあっても大きさに違いがあり、例えば、鮭の場合では、小さいものと大きいものでは２倍近くの差があり、さらに雄と雌による違いもある。このように、同一魚種においても、魚頭の大きさに個体差があることから、上記の従来の採取方法おいて、人手で行なう方法においては、目的の有用部位を特定することが難しく、特に、下垂体のように魚頭１個から得られる有用部位の量が少ないと、切断や打ち抜きの精度が悪く不確実になって、有用部位を破損してしまうことがあるなど、採取の確実性に劣るという問題があった。また、打ち抜きによる採取方法においては、有用部位以外の不要部位も同時に採取されるので、その後の分離操作が煩雑になってしまうという問題があった。更に、人手で行なう場合には、短時間に数多くの魚頭を処理することができないという問題もある。

一方、上記の特許文献で示される自動化の採取技術においては、採取作業の高速化を図ることはできるが、例えば、前者の鼻軟骨の取り出し技術にあっては、鼻軟骨の取り出しには良いが、鼻軟骨以外の部分の有用部位の成分を抽出しようとする場合は、これらの有用部位は残渣中に混合していることから、これらの有用部位の成分を取り出すその後の分離操作が煩雑になってしまうという問題があった。
また、後者の技術においては、ある程度、有用部位を特定して採取してはいるが、魚頭の眼を周辺ごと採取するので、上記の人手による打ち抜きの採取方法と同様に、有用部位以外の不要部位も同時に採取されることになることから、その後の分離操作が煩雑になってしまうという問題があった。

本発明は上記の問題点に鑑みて為されたもので、魚頭の特定の有用部位を切断により採取できるようにし、しかも、同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする魚頭であれば、魚頭の大きさにほとんど無関係に特定の有用部位のみを的確に採取できるようにして、有用部位の採取効率の向上を図った魚頭有用部位の採取方法及び魚頭有用部位の採取装置を提供することを目的とする。

このような目的を達成するための本発明の魚頭有用部位の採取方法は、同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする多数の魚頭から該魚頭内の特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取方法において、
大きさを異にする多数の魚頭を所定の位置関係で静止させたとき、上記各魚頭の有用部位が通る一つの空間曲線を予め求め、
処理する魚頭を上記所定の位置関係で静止させ、
該静止させた魚頭の上記予め求めた空間曲線に沿って切断し、若しくは、上記静止させた魚頭の上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断し、
当該切断に基づいて上記空間曲線上に存する有用部位を露出させ、
その後、当該露出した有用部位を採取する構成としている。

これにより、処理する魚頭を切断するときは、静止させた魚頭の予め求めた空間曲線に沿って切断し、若しくは、静止させた魚頭の予め求めた空間曲線の近傍をこの空間曲線に略沿って切断する。この切断に基づいて、空間曲線上に存する有用部位が露出させられる。この場合、予め求めた空間曲線は、大きさを異にする多数の魚頭を所定の位置関係で静止させて得られた各魚頭の有用部位が通る線なので、予め求めた空間曲線にしたがって切断すれば、魚頭の大きさにほとんど無関係に有用部位のあるところを直接あるいはその近傍を的確に切断できるようになり、そのため、特定の有用部位のみを的確に採取できるようになる。

そして、必要に応じ、上記切断後、切断面に不要部位が残存するときは、当該不要部位を除去して上記有用部位を露出させる構成としている。主に、静止させた魚頭の予め求めた空間曲線の近傍をこの空間曲線に略沿って切断する場合には、不要部位が残存する場合もあるが、この場合には有効になる。この場合、有用部位のある近傍に切断面があるので、除去する不要部位の量が少なくてよく、そのため、容易に有用部位を露出させることができる。

また、上記魚頭Ｗの有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存する魚頭の特定器官とすることができる。上記特定器官が、脳及び下垂体の少なくとも何れかにすることができる。

具体的には、図１乃至図３に示すように、有用部位としての特定器官が、脳Ｎ及び下垂体Ｍの少なくとも何れかの場合においては、脳Ｎ及び下垂体Ｍは、魚頭Ｗの両眼球１を結ぶ眼球線Ｑ（図３）に直交し該眼球線Ｑの中央を通る中央平面Ｓ上に存する。この場合において、上記空間曲線Ｐを求める際、大きさの異なる多数の魚頭Ｗを、該各魚頭Ｗの中央平面Ｓが同位置に位置するようにかつ該各魚頭Ｗの頭尾方向をほぼ同じにして配置したとき、上記中央平面Ｓに対して固定され、全ての魚頭Ｗに接触して該魚頭Ｗを静定させる複数の曲面Ｋ群を選択し、該選択した曲面Ｋ群に接触させて静定した当該各魚頭Ｗの脳室２の脳室輪郭を記録して脳室輪郭群を得、該脳室輪郭群を貫くとともに上記中央平面Ｓに含まれる一つの線を上記空間曲線Ｐと定めた構成としている。

詳しくは、図１に示すように、基台Ｖに固定（中央平面に対しても固定の関係にある）の幾つかの曲面Ｋを魚頭収容曲面群と呼ぶことにする。この魚頭収容曲面群を適切に設定し、これらの曲面群と大きさの異なる多数の魚頭Ｗとを接触させることで、魚頭Ｗの位置・姿勢を静定させることができ、その結果、魚頭Ｗの脳室２の位置・姿勢も魚頭収容曲面群に対して確定させることができる。大きさや雌雄などを変えた多種類で多数の魚頭Ｗを、上述の魚頭収容曲面群に入れて接触させると、それぞれの魚頭Ｗの脳室２の位置・姿勢はそれぞれ異なったものとなるので、これらを記録すれば、脳室輪郭群が得られる。魚頭収容曲面群を適切に設定すれば、この脳室輪郭群を貫く一定の空間曲線Ｐを見つけることが出来ることがある。本発明は、この空間曲線Ｐに沿って切断し、若しくは、この空間曲線Ｐの近傍を該空間曲線Ｐに略沿って切断するのである。

図４に示すように、上記空間曲線Ｐは、必要に応じ、直線で構成される構成としている。直線なので、魚頭に対して特定しやすくなり、切断が容易になる。
また、上記魚種が鮭の場合、必要に応じ、上記空間曲線Ｐは、魚頭の背側の稜線上に定めた特定の２点を通る直線に対してθ＝１６°±５°の関係の直線で構成される。鮭の場合においては、このような空間曲線を見出すことができる。
詳しくは、図４に示すように、上記魚種が鮭の場合、上記中央平面Ｓに対して固定され、全ての魚頭Ｗに接触して該魚頭Ｗを静定させる複数の曲面Ｋ群の一部として、該中央平面Ｓ内に以下の３つの固定点Ａ，Ｂ，Ｃを考え、魚頭Ｗの背側の稜線上の鼻先側に固定点Ａ、尾側に７０ｍｍ±１０ｍｍ離して固定点Ｂ、当該固定点Ａ，Ｂの２点を通る直線Ｗａ上に固定点Ａを対称中心とした固定点Ｂの鼻先側の対称点Ｄを設定し、さらに、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａへの垂線の足が固定点Ａ及び対象点Ｄの中点Ｅにあり、かつ、該固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａから５５ｍｍ±５ｍｍ離れた点を固定点Ｃとして、該固定点Ｃを魚頭Ｗの腹側に設定するとき、空間曲線Ｐは、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａに対して角度θ＝１６°±５°の関係を持ち、しかも、固定点Ｄを通る直線で構成される。

また、必要に応じ、図２に示すように、上記切断面Ｆを、上記中央平面Ｓに対して鏡面対称形の曲線織面Ｔ（平面を含む概念）にした構成としている。
図２に示すように、魚頭Ｗの組織構造は、普通には両眼球１を結ぶ軸に垂直で背骨を含む平面（上記の中央平面Ｓ）に関して鏡面対称となっている。上記の脳室輪郭群に関する一定空間曲線Ｐは、この鏡面上にある。魚頭切断面が上記の鏡面に対称形であれば、脳室内物質の抽出器具を対称鏡面内に保持さえすれば、魚頭切断表面に接触させながら、頭尾方向に移動させるだけで、脳室２に達することが出来、抽出機構が簡単なものとなる。魚頭切断器具の切刃は一つの曲線を作り、切断器具の移動に伴いこの曲線が魚頭空間に対して曲線織面Ｔを描き、これが魚頭切断面となる。この魚頭切断面を、脳室輪郭群に関する上述の一定空間曲線Ｐの近傍を通すことにより、魚頭の種類によらず、魚頭脳室を露出させることが出来るのである。

また、上記の目的を達成するための本発明の魚頭有用部位の採取装置は、同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする多数の魚頭から該魚頭内の特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取装置において、
大きさを異にする多数の魚頭を所定の位置関係で静止させたとき、上記各魚頭の有用部位が通る予め求められた一つの空間曲線を基準にして、処理する魚頭を上記所定の位置関係の姿勢に整斉する姿勢整斉機構と、
該姿勢を整斉した魚頭の上記予め求めた空間曲線に沿って該魚頭を切断し、若しくは、上記姿勢を整斉した魚頭の上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って該魚頭を切断する切断機構と、
当該切断に基づいて露出させられ上記空間曲線上に存する該魚頭の有用部位を採取する採取機構とを備えた構成としている。

これにより、魚頭から有用部位を採取するときは、姿勢整斉機構により処理する魚頭の姿勢を整斉し、この処理する魚頭を切断機構により切断する。この切断においては、魚頭を予め求めた空間曲線に沿って切断し、若しくは、予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断する。そして、この切断に基づいて、空間曲線上に存する有用部位が露出させられる。この場合、予め求めた空間曲線は、大きさを異にする多数の魚頭を所定の位置関係で静止させて得られた各魚頭の有用部位が通る線なので、魚頭の大きさにほとんど無関係に有用部位のあるところを直接あるいはその近傍を的確に切断できるようになり、そのため、特定の有用部位のみを的確に採取できるようになる。

そして、必要に応じ、上記切断後の魚頭から不要部位を除去して上記有用部位を露出させる露出機構を備えた構成としている。主に、魚頭の予め求めた空間曲線の近傍をこの空間曲線に略沿って切断する場合には、不要部位が残存する場合もあるが、この場合には有効になる。この場合、有用部位のある近傍に切断面があるので、除去する不要部位の量が少なくてよく、そのため、容易に有用部位を露出させることができる。

また、必要に応じ、上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構を備え、上記切断機構及び採取機構を、上記搬送機構の搬送経路上に設けた構成としている。搬送機構で魚頭を搬送して、有用部位の一連の切断，採取を行なうことができ、自動化を確実に行なうことができる。

更に、露出機構を備えた場合は、上記切断機構，露出機構及び採取機構を、上記搬送機構の搬送経路上に設けた構成としている。搬送機構で魚頭を搬送して、有用部位の一連の切断，不要部位の除去，採取を行なうことができ、自動化を確実に行なうことができる。

また、上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存する魚頭の特定器官とすることができる。上記特定器官が、脳及び下垂体の少なくとも何れかにすることができる。

そして、上記特定器官が、脳及び下垂体の少なくとも何れかの場合においては、上述もしたように、上記空間曲線を求める際、大きさの異なる多数の魚頭を、該各魚頭の中央平面が同位置に位置するようにかつ該各魚頭の頭尾方向をほぼ同じにして配置したとき、上記中央平面に対して固定され、全ての魚頭に接触して該魚頭を静定させる複数の曲面群を選択し、該選択した曲面群に接触させて静定した当該各魚頭の脳室輪郭を記録して脳室輪郭群を得、該脳室輪郭群を貫くとともに上記中央平面に含まれる一つの線を上記空間曲線と定めることが有効であり、本発明の魚頭有用部位の採取装置においては、上記姿勢整斉機構を、基台と、該基台に設けられるとともに、上記選択した曲面群に夫々対応し、上記魚頭に当接して魚頭を保持する複数の当接体とを備えて構成している。
これにより、魚頭を当接体に当接させるだけで、姿勢が整斉されるので、整斉作業を容易に行なうことができ、逐一、センサなどで位置測定する場合に比較して、作業効率が向上させられ、処理効率を向上させることができる。

そしてまた、上述もしたが、図４に示すように、上記空間曲線Ｐは、必要に応じ、直線で構成される構成としている。直線なので、魚頭に対して特定しやすくなり、切断が容易になる。
また、上記魚種が鮭の場合、必要に応じ、上記空間曲線Ｐは、魚頭の背側の稜線上に定めた特定の２点を通る直線に対してθ＝１６°±５°の関係の直線で構成される。鮭の場合においては、このような空間曲線を見出すことができる。
詳しくは、図４に示すように、上記魚種が鮭の場合、上記中央平面Ｓに対して固定され、全ての魚頭Ｗに接触して該魚頭Ｗを静定させる複数の曲面Ｋ群の一部として、該中央平面Ｓ内に以下の３つの固定点Ａ，Ｂ，Ｃを考え、魚頭Ｗの背側の稜線上の鼻先側に固定点Ａ、尾側に７０ｍｍ±１０ｍｍ離して固定点Ｂ、当該固定点Ａ，Ｂの２点を通る直線Ｗａ上に固定点Ａを対称中心とした固定点Ｂの鼻先側の対称点Ｄを設定し、さらに、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａへの垂線の足が固定点Ａ及び対象点Ｄの中点Ｅにあり、かつ、該固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａから５５ｍｍ±５ｍｍ離れた点を固定点Ｃとして、該固定点Ｃを魚頭Ｗの腹側に設定するとき、空間曲線Ｐは、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａに対して角度θ＝１６°±５°の関係を持ち、しかも、固定点Ｄを通る直線で構成される。

また、必要に応じ、上記切断面を、上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面（平面を含む概念）にした構成としている。上述もしたように、切断機構において、切刃の条件によって夫々異なるが、切刃は一つの曲線を作り、切断器具の移動に伴いこの曲線が魚頭空間に対して曲線織面を描き、これが魚頭切断面となる。この魚頭切断面を、脳室輪郭群に関する上述の一定空間曲線の近傍を通すことにより、魚頭の種類によらず、魚頭脳室を露出させることが出来るのである。

また、必要に応じ、上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存するとともに、頭蓋骨内であって脳の腹側に位置するトルコ鞍内にある下垂体であり、
切断面が上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面を形成するとともに上記姿勢が整斉され上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断して魚頭の背側を除去する切断刃を備えた切断機構と、
上記切断後の魚頭から不要部位を除去して下垂体を露出させる露出機構と、
該露出機構によって露出させられた下垂体を採取する採取機構とを備えて構成し、
上記露出機構を、魚頭の背側上方から進出し、切断面に弾接するとともに、切断面に弾接しながら魚頭の鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨に付着した脳を掻取り、頭蓋骨のトルコ鞍内の下垂体を露出させるヘラと、該ヘラを進出及び移動させる駆動部とを備えて構成し、
上記採取機構を、トルコ鞍に向けて進出しトルコ鞍から露出した下垂体を吸引する吸引ノズルと、該ノズルを進出させる駆動部とを備えて構成している。

これにより、露出機構のヘラが頭蓋骨の切断面及び脳室の壁面に倣って進行させられ、脳室内の脳が掻取られていき、トルコ鞍内から下垂体が露出させられる。この場合、下垂体のある近傍に切断面があるので、除去する不要部位としての脳の量が少なくてよく、そのため、容易に有用部位を露出させることができる。要するに、上記の切断に基づいて空間曲線上に存する有用部位である下垂体を露出させることができるのである。

また、ノズルがトルコ鞍に向けて進出させられ、トルコ鞍に当接若しくは内部に侵入させられ、吸引を行なう。この場合、上記の切断に基づいて空間曲線上に存する有用部位である下垂体が確実に露出させられていることから、特定の下垂体のみを的確に採取できるようになる。そのため、下垂体以外の不要部位がほとんど混入しないで下垂体のみを採取でき、採取効率が極めて良いものになる。

また、必要に応じ、上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存するとともに、頭蓋骨内であって脳の腹側に位置するトルコ鞍内にある下垂体であり、
上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭の腹側を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構と、
該搬送機構の搬送経路上に設けられ切断面が上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面を形成するとともに上記姿勢が整斉され上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断して魚頭の背側を除去する切断刃を備えた切断機構と、
上記搬送機構の搬送経路上に設けられ上記切断後の魚頭から不要部位を除去して下垂体を露出させる露出機構と、
上記搬送機構の搬送経路上に設けられ上記露出機構によって露出させられた下垂体を採取する採取機構とを備えて構成し、
上記露出機構を、搬送機構によって搬送させられて停止された魚頭の背側上方から進出し、切断面に弾接するとともに、切断面に弾接しながら魚頭の鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨に付着した脳を掻取り、頭蓋骨のトルコ鞍内の下垂体を露出させるヘラと、該ヘラを進出及び移動させる駆動部とを備えて構成し、
上記採取機構を、トルコ鞍に向けて進出しトルコ鞍から露出した下垂体を吸引する吸引ノズルと、該ノズルを進出させる駆動部とを備えて構成している。

そしてまた、必要に応じ、上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭の腹側を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構をそなえ、該搬送機構を、一端に長手方向に直交する方向の回転軸を有し該回転軸を中心に回転させられるアームと、該アームを回転させる駆動部とを備えて構成し、上記把持機構を、魚頭の腹側を把持する構成にするとともに、該把持した魚頭の頭尾方向が回転方向に沿って該魚頭が搬送されるように上記アームの他端に設けた構成としている。搬送機構を所謂ターレット型にしてコンパクトにすることができ、装置の小型化を図ることができる。

また、上記の目的を達成するための本発明の魚頭有用部位の採取装置は、同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする多数の魚頭から該魚頭内の特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取装置において、
上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存するとともに、頭蓋骨内であって脳の腹側に位置するトルコ鞍内にある下垂体であり、
上記頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭の背側を切断除去する切断刃を備えた切断機構と、上記切断後の魚頭から脳を除去して下垂体を露出させる露出機構と、該露出機構によって露出させられた下垂体を採取する採取機構とを備えて構成している。

これにより、魚頭から下垂体を採取するときは、先ず、切断機構により、頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭の背側を切断除去する。この切断においては、上記のように空間曲線を基準にして切断することに限定されず、魚頭の姿勢を適宜に保持して頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭を適宜に切断すれば良い。次に、露出機構により脳が除去され、下垂体が露出させられる。その後、採取機構により下垂体が採取される。切断後に露出機構により下垂体が確実に露出させられることから、特定の下垂体のみを的確に採取できるようになる。そのため、下垂体以外の不要部位がほとんど混入しないで下垂体のみを採取でき、採取効率が極めて良いものになる。

この場合、上記露出機構を、魚頭の背側上方から進出し、切断面に弾接するとともに、切断面に弾接しながら魚頭の鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨に付着した脳を掻取り、頭蓋骨のトルコ鞍内の下垂体を露出させるヘラと、該ヘラを進出及び移動させる駆動部とを備えて構成し、上記採取機構を、トルコ鞍に向けて進出しトルコ鞍から露出した下垂体を吸引する吸引ノズルと、該ノズルを進出させる駆動部とを備えて構成したことが有効である。

これにより、露出機構のヘラが頭蓋骨の切断面及び脳室の壁面に倣って進行させられ、脳室内の脳が掻取られていき、トルコ鞍内から下垂体が露出させられる。この場合、脳を露出させて切断するだけで、ヘラにより脳を掻取ることができ、しかも、脳は結合が弱く容易に離れ易いことから、容易に脳を除去して下垂体を露出させることができる。そして、その後、ノズルがトルコ鞍に向けて進出させられ、トルコ鞍に当接若しくは内部に侵入させられ、吸引を行なう。そのため、下垂体以外の不要部位がほとんど混入しないで下垂体のみを的確に採取でき、採取効率が極めて良いものになる。

本発明の魚頭有用部位の採取方法及び魚頭有用部位の採取装置によれば、魚頭の特定の有用部位を切断により採取できるようになり、しかも、同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする魚頭であれば、魚頭の大きさにほとんど無関係に有用部位のあるところを直接あるいはその近傍を的確に切断できるようになり、有用部位を露出させ易くして特定の有用部位のみを的確に採取できるようになり、有用部位の採取効率を大幅に向上させることができる。

また、本発明の魚頭有用部位の採取装置において、切断機構により頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭の背側を適宜に切断除去し、露出機構により脳を除去して下垂体を露出させ、採取機構によりこの下垂体を採取するときは、空間曲線を基準にして切断することに限定されず、魚頭の姿勢を適宜に保持して頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭を適宜に切断すれば、後は、露出機構により脳が除去されて下垂体が露出させられ、採取機構により下垂体が採取されるので、これによっても、下垂体が確実に露出させられることから、特定の下垂体のみを的確に採取できるようになり、採取効率を向上させることができる。

以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法及び魚頭有用部位の採取装置について詳細に説明する。
先ず、本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法について説明する。
本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法は、図１乃至図５に示すように、同一の魚種の魚頭Ｗであって形状を略同一にする多数の魚頭Ｗからこの魚頭Ｗ内の特定の有用部位を採取処理するものであり、特に、魚種として白鮭の魚頭Ｗから、有用部位としての特定器官である下垂体Ｍを採取処理する方法である。

図３及び図４に示すように、魚頭Ｗは、多量の脂肪組織に包まれて存在する脳Ｎを脳室２により保護する頭蓋骨３を有している。下垂体Ｍは、魚頭Ｗの両眼球１を結ぶ眼球線Ｑに直交し、眼球線Ｑの中央を通る中央平面Ｓ上であって、脳室２底部の鼻側にある「トルコ鞍４」と称される陥凹部の中に存する。下垂体Ｍは、大脳と中脳の中間下部即ち血嚢体と視神経交叉の中間の漏斗状部に連結懸垂しており、その結合は弱く脳Ｎを動かすと結合は容易に離れて下垂体Ｍはトルコ鞍４中に残る。

この採取方法は、先ず、大きさを異にする多数の魚頭Ｗを所定の位置関係で静止させたとき、各魚頭Ｗの有用部位が通る一つの空間曲線Ｐを予め求める。
詳しくは、図１乃至図３に示すように、空間曲線Ｐを求める際、大きさの異なる多数の魚頭Ｗを、各魚頭Ｗの中央平面Ｓが同位置に位置するようにかつ各魚頭Ｗの頭尾方向をほぼ同じにして配置したとき、中央平面Ｓに対して固定され、全ての魚頭Ｗに接触して魚頭Ｗを静定させる複数の曲面Ｋ群を選択し、この選択した曲面Ｋ群に接触させて静定した各魚頭Ｗの脳室２の脳室輪郭を記録して脳室輪郭群を得、脳室輪郭群を貫くとともに中央平面Ｓに含まれる一つの線を空間曲線Ｐと定めている。

より詳しくは、図４に示すように、大きさや雌雄などの異なる鮭の魚頭Ｗを多数用意し、これらの魚頭Ｗを中央平面Ｓに沿って切断する。そして、曲面Ｋ群を構成する３つの小円Ｋａを採用し、中央平面Ｓ上の頭部輪郭線（魚頭Ｗの稜線）が、中央平面Ｓ上で２つの小円Ｋａ（１），Ｋａ（２）に接触し、腹側の口先顎部の輪郭線が他の１つの小円Ｋａ（３）に夫々接触するように、各魚頭断面を移動させて接触させる。魚頭Ｗの中央平面Ｓ上の輪郭線は、３つの小円Ｋａ（中央平面Ｓに対して固定の曲線）に接触させると、その断面輪郭線の位置と傾きは確定する。これらの円の位置は、小円Ｋａの半径を零とした点を考え、３固定点として、魚頭Ｗの頭側輪郭線上の鼻先側に固定点Ａ、尾側に距離７０ｍｍ±１０ｍｍ（実施の形態では７０ｍｍ）離して固定点Ｂを設け、これら固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａから５５ｍｍ±５ｍｍ（実施の形態では５５ｍｍ）離れ、しかもその直線Ｗａへの垂線の足（中点Ｅ）までの固定点Ａからの距離が３５ｍｍ±５ｍｍ（実施の形態では３５ｍｍ）となるように固定点Ｃを設定した。

多くの魚頭Ｗを調査研究した結果、両固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａ上に距離ＡＤ＝７０ｍｍ、距離ＢＤ＝１４０ｍｍとなる点Ｄ（固定点Ａを対称中心とした固定点Ｂの鼻先側の対称点Ｄ）を定めるとき、対称点Ｄを通り両固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａと約θ＝１６°の角度を成す直線（Ｐ）上に、下垂体Ｍは、個体差によらずほぼ並んでいることが分かった。即ち、魚種が鮭の場合、魚頭Ｗの稜線上に設けた固定点Ａ，Ｂおよび魚頭Ｗの腹側に設けた固定点Ｃにより魚頭Ｗを中央平面Ｓ内で静定させるとき、固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａに対してθ＝１６°±５°の関係の直線で空間曲線Ｐを構成することができることが分かった。実施の形態では、この点Ｄを通り両固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａとθ＝１６°の角度を成す直線を、空間曲線Ｐと定めた。

図５に示すように、実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法においては、処理する魚頭Ｗを上記の所定の位置関係で静止させ（図５（ａ））、この静止させた魚頭Ｗの予め求めた空間曲線Ｐに沿って切断し、若しくは、静止させた魚頭Ｗの予め求めた空間曲線Ｐの近傍をこの空間曲線Ｐに略沿って切断する。実施の形態では、空間曲線Ｐの近傍をこの空間曲線Ｐに略沿って切断するものであり、空間曲線Ｐから、１０ｍｍ±５ｍｍ（実施の形態では１０ｍｍ）離間した線Ｐａに沿って切断する。この切断位置は、実用的な許容誤差、許容精度の以内であればどのように設定しても良い。

また、切断による切断面Ｆは、中央平面Ｓに対して鏡面対称形の曲線織面Ｔ（平面を含む）にしている。この切断においては、切断刃としての帯鋸刃，回転円盤状切断刃、回転円盤状鋸など種々のものを用いることができるが、切断刃の形状やその切断刃の移動経路に起因して、曲線織面Ｔは、空間曲線Ｐ（直線）に平行な平面の場合、あるいは、図２に示すように、曲面になる場合などがあり、空間曲線Ｐの近傍をこの空間曲線Ｐに略沿って切断するような切断面Ｆであれば、どのように定められても良い。
この切断により、図５（ｂ）に示すように、頭蓋骨３が脳室２を通過して脳Ｎの背側の一部とともに切断除去され、脳Ｎが露出させられる。即ち、この切断により、魚頭Ｗのサイズに関わらず脳Ｎを露出できる。

次に、切断後、図５（ｃ）に示すように、脳Ｎは切断面Ｆに残存する下垂体Ｍにとっては不要部位であることから、この脳Ｎを、掻き除く、あるいは吹き飛ばす等の適宜の手段で除去する。下垂体Ｍは、脳室２底部のトルコ鞍４と称される陥凹部の中に存するが、脳Ｎを除去すると、下垂体Ｍが露出させられる。脳Ｎの頭蓋骨３に対する結合は弱く、僅かな力で脳Ｎは容易に離れて下垂体Ｍがトルコ鞍４から露出する。
即ち、予め求めた空間曲線Ｐは、大きさを異にする多数の魚頭Ｗを所定の位置関係で静止させて得られた各魚頭Ｗの下垂体Ｍが通る線なので、予め求めた空間曲線Ｐの近傍を切断することで、魚頭Ｗの大きさにほとんど無関係に下垂体Ｍのあるところの近傍を的確に切断できるようになり、そのため、不要部位である脳Ｎを簡易に除去することで、容易に下垂体Ｍを露出させることができる。この場合、下垂体Ｍのある近傍に切断面Ｆがあるので、除去する不要部位の量が少なくてよく、そのため、容易に有用部位を露出させることができる。要するに、上記の切断に基づいて空間曲線Ｐ上に存する有用部位である下垂体Ｍを露出させることができるのである。

その後、図５（ｄ）に示すように、露出した下垂体Ｍを、吸引等の手段により採取する。この場合、上記の切断に基づいて空間曲線Ｐ上に存する有用部位である下垂体Ｍが確実に露出させられていることから、特定の下垂体Ｍのみを的確に採取できるようになる。そのため、下垂体Ｍ以外の不要部位がほとんど混入しないで下垂体Ｍのみを採取でき、採取効率が極めて良いものになる。

次に、本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置について詳細に説明する。本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置は、上記本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法を実施するための装置であり、図６乃至図１０に示すように、その基本的構成は、姿勢整斉機構１０と、搬送機構２０と、切断機構４０と、露出機構５０と、採取機構６０と、魚頭排出機構７０とを備えてなる。

姿勢整斉機構１０は、図６乃至図８に示すように、大きさを異にする多数の魚頭Ｗを所定の位置関係で静止させたとき、各魚頭Ｗの有用部位としての下垂体Ｍが通る予め求められた一つの空間曲線Ｐを基準にして、処理する魚頭Ｗを所定の位置関係の姿勢に整斉するものである。
ここでの空間曲線Ｐは、上述したように、固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａに対して角度θ＝１６°±５°（実施の形態ではθ＝１６°）の関係を持ち、しかも、固定点Ｄを通る直線で構成される（図４）。

図７及び図８に示すように、姿勢整斉機構１０は、基台１１と、基台１１に設けられるとともに、上記の選択した曲面Ｋ群に夫々対応し、魚頭Ｗに当接して魚頭Ｗを保持する複数の当接体とを備えて構成されている。当接体は、魚頭Ｗが鼻側を下にして投入可能に配置されるとともにこの投入された魚頭Ｗをその頭尾方向を垂直にして保持するもので、固定点Ａ，Ｂを含み魚頭Ｗの背側の稜線に当接する板状の第一当接体１２と、固定点Ｃを含み魚頭Ｗの腹側の口先顎部に当接する第二当接体１３が用いられる。１４は第一当接体１２に左右対称に設けられ、魚頭Ｗが鼻側を下にして投入されたとき魚頭Ｗを当接体１２，１３に当接されるように導くガイド板である。

また、基台１１には、第二当接体１３より上側に、魚頭Ｗの顎部の尾側を押える押え部材１５が設けられている。この押え部材１５は基台１１に対して回動可能に設けられコイルスプリング１６により魚頭Ｗを第一当接体１２側に押えるように付勢されている。
更にまた、当接体１２，１３に保持された魚頭Ｗを左右から押え、魚頭Ｗの中央平面Ｓが当接体１２，１３面に垂直の姿勢となるように押え体１７の一対の組みが２組設けられている。各組の押え体１７は、互いに近接可能に支持杆１７ａを介して回転軸に回動可能に設けられており、各支持杆１７ａには、押え体１７を近接方向に付勢するコイルスプリング１８が架設されている。また、各支持杆１７ａの基端には支持杆１７ａを同期して回動させるために互いに噛合する平歯車１９が設けられている。上記の押え部材１５及び押え体１７は、魚頭Ｗが投入される前の状態では互いに拡開配置され魚頭Ｗが鼻側を下にして投入可能になるように図示外のストッパでその位置が規制されている。即ち、押え部材１５及び押え体１７は、魚頭Ｗを鼻先から投入すると、魚頭Ｗの自重によりコイルスプリング１８が伸びて、魚頭Ｗは当接体１２，１３で接触し、しかも、歯車１９対により連動しあう一対の押え体１７により、魚頭Ｗの中央平面Ｓが傾けば片方の押え体だけから魚頭Ｗは力を受けることになり、魚頭Ｗの中央平面Ｓの傾きが修正され、魚頭Ｗの中央平面Ｓは当接体１２，１３面に垂直な姿勢となる。

搬送機構２０は、図６に示すように、姿勢整斉機構１０で姿勢が整斉された魚頭Ｗの腹側を把持する把持機構３０を備え、この把持機構３０で魚頭Ｗを把持した状態で魚頭Ｗを姿勢整斉機構１０から取出して搬送するものである。
搬送機構２０は、一端に長手方向に直交する方向の回転軸２１を有し、この回転軸２１を中心に回転させられる等角度（９０°）関係に十字状に設けた４つのアーム２２と、アーム２２を回転させる駆動部２３とを備えて構成されている。駆動部２３は、所定の間欠時間に従ってアーム２２を等角度（９０°）ずつ回転させるサーボモータ（図示せず）を備えて構成されている。

そして、図６に示すように、アーム２２の先端の４つの停止位置にであって、最初の停止位置に対応して姿勢整斉機構１０を配置し、アーム２２の回転方向の次の停止位置に対応して切断機構４０を配置し、アーム２２の回転方向のその次の停止位置に対応して露出機構５０及び採取機構６０を配置し、アーム２２の回転方向最後の停止位置に対応して排出機構７０を配置している。

搬送機構２０において、把持機構３０は、各アーム２２の他端に設けられている。把持機構３０は、図９に示すように、開閉可能にベース３１に設けられ、閉時に魚頭Ｗの腹側を把持する一対の把持ハンド３２と、この把持ハンド３２を開閉させる駆動機構３３とを備えている。把持ハンド３２の把持面には、把持時に魚頭Ｗに差し込まれて把持を確実にする複数の針３４が突設されている。駆動機構３３は、図示外のサーボモータにより正逆回転させられ右ネジ３４ａ及び左ネジ３４ｂを有したネジ３４と、把持ハンド３２の他端が夫々係合しネジ３４の右ネジ３４ａ及び左ネジ３４ｂに夫々螺合して移動する一対のスライダブロック３５とからなるボールネジ機構３６で構成され、ネジ３４の正逆回転により一対のブロック３５が近接離間することにより把持ハンド３２は開閉駆動させられる。そして、この把持機構３０は、魚頭Ｗを把持したとき、搬送機構２０のアーム２２の回転中心と、把持機構３０で把持された魚頭Ｗの空間曲線Ｐとの距離Ｌ（図６）が一定になるとともに、把持した魚頭Ｗの頭尾方向が回転方向に沿ってこの魚頭Ｗが搬送されるようにアーム２２の他端に設けられている。

切断機構４０は、図６に示すように、搬送機構２０の搬送経路上であって、姿勢整斉機構１０の次の停止位置に対応して設けられており、図５に示すように、切断面Ｆが中央平面Ｓに対して鏡面対称形の曲線織面Ｔを形成するとともに、姿勢が整斉され予め求めた空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断して魚頭Ｗの背側を除去する切断刃４１を備えて構成されている。

切断刃４１としては、図６に示すように、例えば図示外のモータで回転駆動される回転円盤状切断刃が用いられる。この、切断刃４１は、図５（ａ）に示すように、空間曲線Ｐから、１０ｍｍ離間した線Ｐａに沿って切断するように位置決めされており、即ち、アーム２２の回転中心と空間曲線Ｐとの距離Ｌに対し、Ｌ＋１０ｍｍのところを切断するように位置決めされ、空間曲線Ｐに略沿って移動させられて、図５（ｂ）に示すように、魚頭Ｗを切断する。この切断位置は、実用的な許容誤差、許容精度の以内であればどのように設定しても良い。切断面Ｆは、切断刃４１を空間曲線Ｐに対して平行に配置した場合には、曲線織面Ｔは平面となり、切断刃４１の回転軸を空間曲線Ｐに対して傾斜させた状態で移動させる場合には、曲線織面Ｔの横断面は楕円となる。

露出機構５０及び採取機構６０は、図６に示すように、搬送機構２０の搬送経路上であって、切断機構４０の次の停止位置に対応して設けられている。
露出機構５０は、図１０に示すように、切断後の魚頭Ｗから不要部位を除去して下垂体Ｍを露出させるもので、搬送機構２０によって搬送させられて停止された魚頭Ｗの背側上方から進出させられて切断面Ｆに弾接するとともに、切断面Ｆに弾接しながら魚頭Ｗの鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨３に付着した脳Ｎを掻取り、頭蓋骨３のトルコ鞍４内の下垂体Ｍを露出させるヘラ５１と、ヘラ５１を進出及び移動させる駆動部５２とを備えて構成されている。ヘラ５１の進出位置は、切断された頭蓋骨３上であり、移動によりこの頭蓋骨３の切断面Ｆ及び脳室２の壁面に倣って進行し、脳室２内の脳Ｎを掻取る。

駆動部５２は、図１０に示すように、搬送機構２０によって搬送させられて魚頭Ｗが停止されたときヘラ５１を垂直移動させる垂直駆動部５３と、垂直駆動部５３がヘラ５１に弾接してからヘラ５１を頭尾方向に移動させる水平駆動部５７とを備えて構成されている。
垂直駆動部５３はサーボモータ及びボールネジ機構を駆動源５４として進退動する縦ロッド５５を備え、ヘラ５１はこの縦ロッド５５の先端に進退可能に設けられており、コイルスプリング５６により進出側に付勢されている。縦ロッド５５の進出によりヘラ５１が頭蓋骨３の切断面Ｆに弾接させられる。
一方、水平駆動部５７は、サーボモータ及びボールネジ機構を駆動源５８として進退動する横ロッド５９を備えている。横ロッド５９の先端は縦ロッド５５を進退可能に軸支してこの縦ロッド５５に連結されており、横ロッド５９の進退動により縦ロッド５５を進退動させてヘラ５１を移動させる。

採取機構６０は、図１０に示すように、露出機構５０によって露出させられた下垂体Ｍを採取するもので、露出機構５０によりトルコ鞍４に向けて進出させられトルコ鞍４内から露出させられた下垂体Ｍを吸引する吸引ノズル６１と、吸引ノズル６１を進出させる駆動部６２とを備えて構成されている。尚、吸引ノズル６１の先端は、トルコ鞍４の開口に位置させ、あるいは、トルコ鞍４内に侵入させるようにするなど、吸引が行われ易いように適宜にその進出程度を設定してよい。

駆動部６２は、サーボモータ及びボールネジ機構を駆動源６３として進退動する上下ロッド６４を備え、吸引ノズル６１はこの上下ロッド６４の先端に進退可能に設けられており、コイルスプリング６５により進出側に付勢されている。上下ロッド６４は、ヘラ５１の縦ロッド５５と並設されている。また、吸引ノズル６１の先端は、頭蓋骨３の切断面Ｆに進出して当接したヘラ５１の先端よりも後位に位置させられている。
また、上下ロッド６４は、ヘラ５１の水平駆動部５７における横ロッド５９の進退動に同動するように、縦ロッド５５から延びる連結杆６６の先端に進退可能に軸支されている。即ち、ヘラ５１の水平駆動部５７の横ロッド５９が進退動すると、縦ロッド５５及び連結杆６６を介して上下ロッド６４が移動させられ、吸引ノズル６１はヘラ５１に対して所定の位置関係を保持して移動させられる。

吸引ノズル６１をトルコ鞍４に進出させて吸引を行なわせるように、駆動部６２を駆動し吸引を開始するタイミングは、下垂体Ｍのあるトルコ鞍４が脳室２底部の鼻側にあることから、例えば、コイルスプリング５６の付勢力によってヘラ５１が頭蓋骨３の切断面Ｆから脳室２内に突出させられたことを、図示外のセンサで検知し、この検知に基づいて適時に駆動する。吸引ノズル６１は、トルコ鞍４に至ってからヘラ５１とともにトルコ鞍４に沿って移動し、下垂体Ｍを吸引する。

魚頭排出機構７０は、図６に示すように、搬送機構２０の搬送経路上であって、露出機構５０及び採取機構６０の次の停止位置に対応して設けられている。この魚頭排出機構７０に至った、搬送機構２０の把持機構３０においては、図９に示すように、把持ハンド３２が開にさせられ魚頭Ｗの把持を解除するが、解除した際、魚頭Ｗが把持ハンド３２の針３４から外れないで、何れか一方の把持ハンド３２に付帯されたままにならないように、魚頭Ｗを左右から押えて、把持ハンド３２の針３４が確実に抜けるようにする図示外の押え材を備えている。把持ハンド３２が魚頭Ｗから離れた後は、魚頭Ｗが落下して例えば図示外のベルトコンベアで排出できるようにしている。

従って、この実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置によって、魚頭Ｗを処理するときは、以下のようになる。尚、各機構の作動は、図示外の制御部により行なわれる。
図７及び図８に示すように、先ず、姿勢整斉機構１０の当接体１２，１３間に、魚頭Ｗをその鼻側を下にして投入する。この場合、基台１１には、ガイド板１４が設けられているので、魚頭Ｗの姿勢がある程度規制されて投入される。また、投入された魚頭Ｗは、コイルスプリング１６で付勢された押え部材１５により第一当接体１２側に押えられるとともに、コイルスプリング１８で付勢された２組の一対の押え体１７により左右から押えられる。そのため、魚頭Ｗの中央平面Ｓは当接体１２、１３の面に垂直となり、魚頭Ｗは、固定点Ａ，Ｂを含み魚頭Ｗの背側の稜線に当接する板状の第一当接体１２と、固定点Ｃを含み魚頭Ｗの腹側の口先顎部に当接する第二当接体１３に対して、所定の位置関係で位置決めされ、即ち、空間曲線Ｐの位置を基準に魚頭Ｗが位置決めされる。この場合、魚頭Ｗを姿勢整斉機構１０に投入するだけで、大きさの異なる魚頭Ｗであっても、空間曲線Ｐを基準に位置決めできるので、魚頭Ｗの位置決めを確実に行なうことができる。

この状態で、図９に示すように、把持機構３０の把持ハンド３２が閉になり、姿勢整斉機構１０で姿勢が整斉された魚頭Ｗの腹側を把持する。この場合、魚頭Ｗは、搬送機構２０のアーム２２の回転中心と、魚頭Ｗの空間曲線Ｐとの距離Ｌが一定になるように把持される。その後、図６に示すように、アーム２２が回転させられ、魚頭Ｗは次の切断機構４０の位置に搬送される。この場合、魚頭Ｗは、把持した魚頭Ｗの頭尾方向が回転方向に沿って搬送される。

魚頭Ｗが切断機構４０のあるところに到ると、切断刃４１による切断が行なわれる。この場合、魚頭Ｗは、図５（ｂ）に示すように、姿勢が整斉され予め求めた空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断される。切断面Ｆは中央平面Ｓに対して鏡面対称形の曲線織面Ｔを形成する。これにより、魚頭Ｗの背側が除去される。この場合、予め求めた空間曲線Ｐは、大きさを異にする多数の魚頭Ｗを所定の位置関係で静止させて得られた各魚頭Ｗの下垂体Ｍが通る線なので、この空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断することで、魚頭Ｗの大きさにほとんど無関係に下垂体Ｍの近傍が的確に切断される。

その後、図６に示すように、アーム２２が回転させられ、魚頭Ｗは次の露出機構５０及び採取機構６０のある位置に搬送される。この場合、魚頭Ｗは、把持した魚頭Ｗの頭尾方向が回転方向に沿って搬送される。
魚頭Ｗが露出機構５０及び採取機構６０のあるところに到ると、図１０に示すように、露出機構５０のヘラ５１が垂直駆動部５３により進出させられ、切断された頭蓋骨３上に弾接する。それから、水平駆動部５７によりヘラ５１が尾側に移動させられる。これにより、図５（ｃ）及び図１０に示すように、ヘラ５１が頭蓋骨３の切断面Ｆ及び脳室２の壁面に倣って進行させられ、脳室２内の脳Ｎが掻取られていき、トルコ鞍４内から下垂体Ｍが露出させられる。この場合、下垂体Ｍのある近傍に切断面Ｆがあるので、除去する不要部位としての脳Ｎの量が少なくてよく、そのため、容易に有用部位を露出させることができる。要するに、上記の切断に基づいて空間曲線Ｐ上に存する有用部位である下垂体Ｍを露出させることができるのである。

このヘラ５１の移動過程において、吸引ノズル６１はヘラ５１の上位にあって追従しており、ヘラ５１がコイルスプリング５６の付勢力によって頭蓋骨３の切断面Ｆから脳室２内に突出させられると、例えばこれを図示外のセンサで検知して、この検知に基づいて駆動部により吸引ノズル６１がトルコ鞍４に向けて進出させられ、トルコ鞍４に当接若しくは内部に侵入させられ、吸引を開始する。更に、ヘラ５１の移動に追従して吸引ノズル６１も尾側に移動させられるので、吸引ノズル６１はトルコ鞍４に沿って移動し、下垂体Ｍを吸引する。この場合、上記の切断に基づいて空間曲線Ｐ上に存する有用部位である下垂体Ｍが確実に露出させられていることから、特定の下垂体Ｍのみを的確に採取できるようになる。そのため、下垂体Ｍ以外の不要部位がほとんど混入しないで下垂体Ｍのみを採取でき、採取効率が極めて良いものになる。

吸引ノズル６１による吸引が終わったならば、駆動部５２，６２により、ヘラ５１及び吸引ノズル６１は元位置に復帰させられる。その後、図６に示すように、アーム２２が回転させられ、魚頭Ｗは次の魚頭排出機構７０のある位置に搬送される。この位置では、搬送機構２０の把持機構３０において、把持ハンド３２が開にさせられ魚頭Ｗの把持が解除される。この場合、図示外の押え材によって魚頭Ｗは左右から押えられているので、把持ハンド３２の針３４が確実に抜けていき、把持ハンド３２が魚頭Ｗから離れた後は、魚頭Ｗが落下して例えばベルトコンベアで排出されていく。

このようにして、魚頭Ｗから下垂体Ｍが採取されていく。この場合、搬送機構２０のアーム２２は４つ設けられているので、各アーム２２毎に魚頭Ｗを順次把持して搬送して採取処理を行なうことができることから、処理効率が極めて良いものになる。

図１１には、本発明の別の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置を示す。この装置は、上記とほぼ同様に構成されるが、上記とは、切断機構４０，露出機構５０，採取機構６０及び魚頭排出機構７０の配置が異なっているとともに、切断機構４０の構成が異なっている。
図１１に示すように、搬送機構２０のアーム２２先端の４つの停止位置において、最初の停止位置に対応して姿勢整斉機構１０を配置し、アーム２２の回転方向の次の停止位置に対応して露出機構５０及び採取機構６０を配置し、その次の停止位置に対応して排出機構を配置している。切断機構４０は、姿勢整斉機構１０と露出機構５０及び採取機構６０との間に設けられ、魚頭Ｗが姿勢整斉機構１０から露出機構５０及び採取機構６０に搬送される過程で切断を行なう。切断機構４０は、姿勢が整斉され予め求めた空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断して魚頭Ｗの背側を除去する切断刃４５を備えて構成されている。切断刃４５としては、例えば、固定の帯鋸刃が用いられ、把持機構３０に把持された魚頭Ｗの移動に従って切断するようにしている。この場合、切断面Ｆは、図１１に示すように、円弧状になるが、ほとんど直線に近似でき、そのため、空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断することになり、上記と同様、魚頭Ｗの大きさにほとんど無関係に下垂体Ｍの近傍が的確に切断される。他の作用，効果は上記と同様である。

尚、上記実施の形態においては、空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断するようにしているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、有用部位の位置や特性によっては、空間曲線Ｐに沿って切断するようにしても良く、適宜変更して差支えない。
例えば、有用部位が脳Ｎの場合には、脳Ｎを通る空間曲線Ｐに沿って切断し、それから、例えば、吸引ノズルからなる採取機構で吸引採取する。この際の空間曲線Ｐの設定は、できるだけ脳Ｎの背側が望ましい。また、有用部位が脳Ｎ及び下垂体Ｍの場合も、同様に脳Ｎを通る空間曲線Ｐに沿って切断し、それから、例えば、吸引ノズルからなる採取機構で脳Ｎ及び下垂体Ｍの両方をまとめて吸引採取する等、適宜に設定してよい。

また、上記実施の形態では、魚頭の切断を、予め求めた空間曲線Ｐに沿って切断し、若しくは、予め求めた空間曲線Ｐの近傍を空間曲線Ｐに略沿って切断しているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、空間曲線Ｐを基準にしない切断であっても、頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭の背側を切断除去すれば、脳は結合が弱く容易に除去できることから、露出機構を上記のように切断面に弾接して脳を掻取るヘラなどの機構で容易に下垂体を露出させることができ、これによっても、本発明の目的を達成できる。

尚また、上記実施の形態においては、搬送機構２０を、アーム２２を回転させる所謂ターレット式に構成しているが、必ずしもこれに限定されるものではなく、直線状に魚頭Ｗを搬送するコンベア式にしても良く、適宜変更して差支えない。
更に、姿勢整斉機構１０，切断機構４０，露出機構５０，採取機構６０及び魚頭排出機構７０の構成も上述したものに限定されるものではなく、適宜変更してよいことは勿論である。

また、上記実施の形態において、空間曲線Ｐは特定の直線としたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、曲線でも良く、また、魚種や有用部位の所在などの条件に応じて種々に選択してよいことは勿論である。
そしてまた、上記実施の形態では、本発明を鮭の魚頭Ｗについて適用したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、鮭以外の種々の種類の魚類に適用してよいことは勿論である。

また、上記実施の形態では、接触曲面として固定当接体１２，１３を用い、魚頭Ｗの中央平面Ｓを所定の位置に設定するため、コイルスプリング１８で左右対称に移動する押え体１７を用いたが、必ずしもこれに限定されるものではなく、押え体１７も固定曲面とすることも、もちろん可能である。

更にまた、上記実施の形態では、制御されたモータ類と各種の機構を用いた自動機械として、実施した例を示したが、必ずしもこれに限定されるものではなく、魚頭をその中に収納し静定させる複数の曲面群に挿入の後、空間曲線Ｐを通るように切断し、脳室を露出させ、手作業で下垂体を抽出することも、本発明の一形態として勿論可能である。

本発明において魚頭の空間曲線を求める原理を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面斜視図である。 本発明において魚頭の切断面の原理を示す図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法及び採取装置において処理される魚頭の有用部位の位置関係を示す図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法及び採取装置において処理される魚頭の有用部位の位置関係を示す断面図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取方法を示す工程図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置を示す全体図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置において姿勢整斉機構を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置において姿勢整斉機構を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置において搬送機構の把持機構を示す斜視図である。 本発明の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置において露出機構及び採取機構を示す図である。 本発明の別の実施の形態に係る魚頭有用部位の採取装置を示す全体図である。 従来の魚頭有用部位の採取装置の一例を示す図である。

符号の説明

Ｗ 魚頭
Ｎ 脳
Ｍ 下垂体
１ 眼球
２ 脳室
３ 頭蓋骨
４ トルコ鞍
Ｑ 眼球線
Ｓ 中央平面
Ｐ 空間曲線
Ｐａ 線
Ｋ 曲面
Ｋａ 小円
Ｆ 切断面
Ｔ 曲線織面
１０ 姿勢整斉機構
１１ 基台
１２ 第一当接体
１３ 第二当接体
１５ 押え部材
１７ 押え体
２０ 搬送機構
２１ 回転軸
２２ アーム
２３ 駆動部
３０ 把持機構
３２ 把持ハンド
３３ 駆動機構
４０ 切断機構
４１ 切断刃
４５ 切断刃
５０ 露出機構
５１ ヘラ
５２ 駆動部
５３ 垂直駆動部
５６ コイルスプリング
５７ 水平駆動部
６０ 採取機構
６１ 吸引ノズル
６２ 駆動部
６５ コイルスプリング
７０ 魚頭排出機構

Claims (25)

1. 同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする多数の魚頭から該魚頭内の特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取方法において、
   大きさを異にする多数の魚頭を所定の位置関係で静止させたとき、上記各魚頭の有用部位が通る一つの空間曲線を予め求め、
   処理する魚頭を上記所定の位置関係で静止させ、
   該静止させた魚頭の上記予め求めた空間曲線に沿って切断し、若しくは、上記静止させた魚頭の上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断し、
   当該切断に基づいて上記空間曲線上に存する有用部位を露出させ、
   その後、当該露出した有用部位を採取することを特徴とする魚頭有用部位の採取方法。
2. 上記切断後、切断面に不要部位が残存するときは、当該不要部位を除去して上記有用部位を露出させることを特徴とする請求項１記載の魚頭有用部位の採取方法。
3. 上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存する魚頭の特定器官であることを特徴とする請求項１または２記載の魚頭有用部位の採取方法。
4. 上記特定器官が、脳及び下垂体の少なくとも何れかであることを特徴とする請求項３記載の魚頭有用部位の採取方法。
5. 上記空間曲線を求める際、大きさの異なる多数の魚頭を、該各魚頭の中央平面が同位置に位置するようにかつ該各魚頭の頭尾方向をほぼ同じにして配置したとき、上記中央平面に対して固定され、全ての魚頭に接触して該魚頭を静定させる複数の曲面群を選択し、該選択した曲面群に接触させて静定した当該各魚頭の脳室輪郭を記録して脳室輪郭群を得、該脳室輪郭群を貫くとともに上記中央平面に含まれる一つの線を上記空間曲線と定めたことを特徴とする請求項４記載の魚頭有用部位の採取方法。
6. 上記空間曲線は、直線で構成されることを特徴とする請求項５記載の魚頭有用部位の採取方法。
7. 上記魚種が鮭の場合、上記空間曲線は、魚頭の背側の稜線上に定めた特定の２点を通る直線に対してθ＝１６°±５°の関係の直線で構成されることを特徴とする請求項５記載の魚頭有用部位の採取方法。
8. 上記魚種が鮭の場合、上記中央平面に対して固定され、全ての魚頭に接触して該魚頭を静定させる複数の曲面群の一部として、該中央平面内に以下の３つの固定点Ａ，Ｂ，Ｃを考え、魚頭の背側の稜線上の鼻先側に固定点Ａ、尾側に７０ｍｍ±１０ｍｍ離して固定点Ｂ、当該固定点Ａ，Ｂの２点を通る直線Ｗａ上に固定点Ａを対称中心とした固定点Ｂの鼻先側の対称点Ｄを設定し、さらに、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａへの垂線の足が固定点Ａ及び対象点Ｄの中点Ｅにあり、かつ、該固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａから５５ｍｍ±５ｍｍ離れた点を固定点Ｃとして、該固定点Ｃを魚頭の腹側に設定するとき、空間曲線Ｐは、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａに対して角度θ＝１６°±５°の関係を持ち、しかも、固定点Ｄを通る直線で構成されることを特徴とする請求項７記載の魚頭有用部位の採取方法。
9. 上記切断面を、上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面にしたことを特徴とする請求項４乃至８何れかに記載の魚頭有用部位の採取方法。
10. 同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする多数の魚頭から該魚頭内の特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取装置において、
    大きさを異にする多数の魚頭を所定の位置関係で静止させたとき、上記各魚頭の有用部位が通る予め求められた一つの空間曲線を基準にして、処理する魚頭を上記所定の位置関係の姿勢に整斉する姿勢整斉機構と、
    該姿勢を整斉した魚頭の上記予め求めた空間曲線に沿って該魚頭を切断し、若しくは、上記姿勢を整斉した魚頭の上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って該魚頭を切断する切断機構と、
    当該切断に基づいて露出させられ上記空間曲線上に存する該魚頭の有用部位を採取する採取機構とを備えたことを特徴とする魚頭有用部位の採取装置。
11. 上記切断後の魚頭から不要部位を除去して上記有用部位を露出させる露出機構を備えたことを特徴とする請求項１０記載の魚頭有用部位の採取装置。
12. 上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構を備え、
    上記切断機構及び採取機構を、上記搬送機構の搬送経路上に設けたことを特徴とする請求項１０記載の魚頭有用部位の採取装置。
13. 上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構を備え、
    上記切断機構，露出機構及び採取機構を、上記搬送機構の搬送経路上に設けたことを特徴とする請求項１１記載の魚頭有用部位の採取装置。
14. 上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存する魚頭の特定器官であることを特徴とする請求項１０乃至１３何れかに記載の魚頭有用部位の採取装置。
15. 上記特定器官が、脳及び下垂体の少なくとも何れかであることを特徴とする請求項１４記載の魚頭有用部位の採取装置。
16. 上記空間曲線を求める際、大きさの異なる多数の魚頭を、該各魚頭の中央平面が同位置に位置するようにかつ該各魚頭の頭尾方向をほぼ同じにして配置したとき、上記中央平面に対して固定され、全ての魚頭に接触して該魚頭を静定させる複数の曲面群を選択し、該選択した曲面群に接触させて静定した当該各魚頭の脳室輪郭を記録して脳室輪郭群を得、該脳室輪郭群を貫くとともに上記中央平面に含まれる一つの線を上記空間曲線と定め、
    上記姿勢整斉機構を、基台と、該基台に設けられるとともに、上記選択した曲面群に夫々対応し、上記魚頭に当接して魚頭を保持する複数の当接体とを備えて構成したことを特徴とする請求項１５記載の魚頭有用部位の採取装置。
17. 上記空間曲線は、直線で構成されることを特徴とする請求項１６記載の魚頭有用部位の採取装置。
18. 上記魚種が鮭の場合、上記空間曲線は、魚頭の背側の稜線上に定めた特定の２点を通る直線に対してθ＝１６°±５°の関係の直線で構成されることを特徴とする請求項１６記載の魚頭有用部位の採取装置。
19. 上記魚種が鮭の場合、上記中央平面に対して固定され、全ての魚頭に接触して該魚頭を静定させる複数の曲面群の一部として、該中央平面内に以下の３つの固定点Ａ，Ｂ，Ｃを考え、魚頭の背側稜線上の鼻先側に固定点Ａ、尾側に７０ｍｍ±１０ｍｍ離して固定点Ｂ、当該固定点Ａ，Ｂの２点を通る直線Ｗａ上に固定点Ａを対称中心とした固定点Ｂの鼻先側の対称点Ｄを設定し、さらに、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａへの垂線の足が固定点Ａ及び対象点Ｄの中点Ｅにあり、かつ、該固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａから５５ｍｍ±５ｍｍ離れた点を固定点Ｃとして、該固定点Ｃを魚頭の腹側に設定するとき、空間曲線Ｐは、上記固定点Ａ，Ｂを通る直線Ｗａに対して角度θ＝１６°±５°の関係を持ち、しかも、固定点Ｄを通る直線で構成されることを特徴とする請求項１８記載の魚頭有用部位の採取装置。
20. 上記切断機構による魚頭の切断面を、上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面にしたことを特徴とする請求項１４乃至１９何れかに記載の魚頭有用部位の採取装置。
21. 上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存するとともに、頭蓋骨内であって脳の腹側に位置するトルコ鞍内にある下垂体であり、
    切断面が上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面を形成するとともに上記姿勢が整斉され上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断して魚頭の背側を除去する切断刃を備えた切断機構と、
    上記切断後の魚頭から不要部位を除去して下垂体を露出させる露出機構と、
    該露出機構によって露出させられた下垂体を採取する採取機構とを備えて構成し、
    上記露出機構を、魚頭の背側上方から進出し、切断面に弾接するとともに、切断面に弾接しながら魚頭の鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨に付着した脳を掻取り、頭蓋骨のトルコ鞍内の下垂体を露出させるヘラと、該ヘラを進出及び移動させる駆動部とを備えて構成し、
    上記採取機構を、トルコ鞍に向けて進出しトルコ鞍から露出した下垂体を吸引する吸引ノズルと、該ノズルを進出させる駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１５乃至１９記載の魚頭有用部位の採取装置。
22. 上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存するとともに、頭蓋骨内であって脳の腹側に位置するトルコ鞍内にある下垂体であり、
    上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭の腹側を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構と、
    該搬送機構の搬送経路上に設けられ切断面が上記中央平面に対して鏡面対称形の曲線織面を形成するとともに上記姿勢が整斉され上記予め求めた空間曲線の近傍を該空間曲線に略沿って切断して魚頭の背側を除去する切断刃を備えた切断機構と、
    上記搬送機構の搬送経路上に設けられ上記切断後の魚頭から不要部位を除去して下垂体を露出させる露出機構と、
    上記搬送機構の搬送経路上に設けられ上記露出機構によって露出させられた下垂体を採取する採取機構とを備えて構成し、
    上記露出機構を、搬送機構によって搬送させられて停止された魚頭の背側上方から進出し、切断面に弾接するとともに、切断面に弾接しながら魚頭の鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨に付着した脳を掻取り、頭蓋骨のトルコ鞍内の下垂体を露出させるヘラと、該ヘラを進出及び移動させる駆動部とを備えて構成し、
    上記採取機構を、トルコ鞍に向けて進出しトルコ鞍から露出した下垂体を吸引する吸引ノズルと、該ノズルを進出させる駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項１５乃至１９記載の魚頭有用部位の採取装置。
23. 上記姿勢整斉機構で姿勢が整斉された魚頭の腹側を把持する把持機構を備え該把持機構で魚頭を把持した状態で該魚頭を該姿勢整斉機構から取出して搬送する搬送機構を備え、該搬送機構を、一端に長手方向に直交する方向の回転軸を有し該回転軸を中心に回転させられるアームと、該アームを回転させる駆動部とを備えて構成し、上記把持機構を、魚頭の腹側を把持する構成にするとともに、該把持した魚頭の頭尾方向が回転方向に沿って該魚頭が搬送されるように上記アームの他端に設けたことを特徴とする請求項１５乃至２２記載の魚頭有用部位の採取装置。
24. 同一の魚種の魚頭であって形状を略同一にする多数の魚頭から該魚頭内の特定の有用部位を採取処理する魚頭有用部位の採取装置において、
    上記魚頭の有用部位は、該魚頭の両眼球を結ぶ眼球線に直交し該眼球線の中央を通る中央平面上に存するとともに、頭蓋骨内であって脳の腹側に位置するトルコ鞍内にある下垂体であり、
    上記頭蓋骨内から脳が露出するように魚頭の背側を切断除去する切断刃を備えた切断機構と、
    上記切断後の魚頭から脳を除去して下垂体を露出させる露出機構と、
    該露出機構によって露出させられた下垂体を採取する採取機構とを備えて構成したことを特徴とする魚頭有用部位の採取装置。
25. 上記露出機構を、魚頭の背側上方から進出し、切断面に弾接するとともに、切断面に弾接しながら魚頭の鼻側から尾側に移動させられて頭蓋骨に付着した脳を掻取り、頭蓋骨のトルコ鞍内の下垂体を露出させるヘラと、該ヘラを進出及び移動させる駆動部とを備えて構成し、
    上記採取機構を、トルコ鞍に向けて進出しトルコ鞍から露出した下垂体を吸引する吸引ノズルと、該ノズルを進出させる駆動部とを備えて構成したことを特徴とする請求項２４記載の魚頭有用部位の採取装置。

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