JP2563390B2 - 食品被加工物の切断装置 - Google Patents
食品被加工物の切断装置Info
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- JP2563390B2 JP2563390B2 JP62290375A JP29037587A JP2563390B2 JP 2563390 B2 JP2563390 B2 JP 2563390B2 JP 62290375 A JP62290375 A JP 62290375A JP 29037587 A JP29037587 A JP 29037587A JP 2563390 B2 JP2563390 B2 JP 2563390B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［概要］ 本発明は例えば、魚の半身などの食品被加工物につい
て、特に非接触で所定の重さにスライスできる切身スラ
イス装置に関し、 被加工物に対し、非接触で大きさを測定することによ
り、所定の重さを切身を機械的にスライス出来る装置を
提供することを目的とし、 搬送手段により搬送される食品被加工物に対して、該
被加工物の表面に発光装置が発光する光を照射し被加工
物の表面から反射された光を検出する光センサと、該光
センサ出力信号を演算処理して被加工物の断面形状と所
定の重さとを求めて被加工物を切断する切断手段とを具
備し食品被加工物を切断する切断装置において、前記切
断手段は、前記光センサ出力信号を演算処理して被加工
物の断面形状と所定の重さとを得るための所定値の幅に
より切断する切断具と、前記所定値の幅が上限予定値よ
り大きくなるとき搬送手段の搬送方向に対する垂直線か
らの切断具角度を変更する手段と、前記断面形状の大き
さが下限予定値より小さくなるとき搬送方向に対する被
加工物の配設角度を変更する手段と、を具備して構成す
る。とで構成することである。
て、特に非接触で所定の重さにスライスできる切身スラ
イス装置に関し、 被加工物に対し、非接触で大きさを測定することによ
り、所定の重さを切身を機械的にスライス出来る装置を
提供することを目的とし、 搬送手段により搬送される食品被加工物に対して、該
被加工物の表面に発光装置が発光する光を照射し被加工
物の表面から反射された光を検出する光センサと、該光
センサ出力信号を演算処理して被加工物の断面形状と所
定の重さとを求めて被加工物を切断する切断手段とを具
備し食品被加工物を切断する切断装置において、前記切
断手段は、前記光センサ出力信号を演算処理して被加工
物の断面形状と所定の重さとを得るための所定値の幅に
より切断する切断具と、前記所定値の幅が上限予定値よ
り大きくなるとき搬送手段の搬送方向に対する垂直線か
らの切断具角度を変更する手段と、前記断面形状の大き
さが下限予定値より小さくなるとき搬送方向に対する被
加工物の配設角度を変更する手段と、を具備して構成す
る。とで構成することである。
［産業上の利用分野］ 本発明は例えば、魚の半身などの食品被加工物につい
て、特に非接触で所定の重さにスライスできる切身スラ
イス装置に関する。
て、特に非接触で所定の重さにスライスできる切身スラ
イス装置に関する。
従来、魚の半身をスライスするとき、熟練した人が時
間をかけて処理するか、切身の厚さを所定幅として機械
的にスライスする程度であって、一定の重さにスライス
することを機械的に行う装置がなく、そのような装置を
開発することが要望された。
間をかけて処理するか、切身の厚さを所定幅として機械
的にスライスする程度であって、一定の重さにスライス
することを機械的に行う装置がなく、そのような装置を
開発することが要望された。
［従来の技術］ 魚の切身は骨の両側の肉の部分に分けた所謂、三枚に
おろした魚の半身について、職人が勘に頼って処理する
か、或いは機械的センサを使用して処理していた。
おろした魚の半身について、職人が勘に頼って処理する
か、或いは機械的センサを使用して処理していた。
職人が行うときは、経験に基づく勘に頼って所定の重
さの切身が得られるように処理することである。
さの切身が得られるように処理することである。
機械的センサを使用するときは、機械的プローブを半
身表面に接続させ、半身の大きさを調べ、所定の比重を
有するとして切身にする厚さを計算し、一定厚さで切断
していくことである。
身表面に接続させ、半身の大きさを調べ、所定の比重を
有するとして切身にする厚さを計算し、一定厚さで切断
していくことである。
［発明が解決しようとする問題点］ 職人が行うときは当然得られた切身に重さの差が生
じ、差が大きいと販売に際して買い手からの不評が大き
くなった。十分な均一性を満たすことのできる職人は減
少する傾向にあり、手間を要することから切身が高価に
なって来た。
じ、差が大きいと販売に際して買い手からの不評が大き
くなった。十分な均一性を満たすことのできる職人は減
少する傾向にあり、手間を要することから切身が高価に
なって来た。
また機械的センサを使用するとき、より正確に行うた
めにはセンサを半身表面に密着させる必要があり、表面
を傷つけるおそれがある。傷つけないためにはオペレー
タがセンサを静かに半身の表面に接触させる必要があ
り、接触の仕方に強弱が生じるため、切身の大きさとし
て得られた値、したがって厚さに大きな差を生じること
となる。
めにはセンサを半身表面に密着させる必要があり、表面
を傷つけるおそれがある。傷つけないためにはオペレー
タがセンサを静かに半身の表面に接触させる必要があ
り、接触の仕方に強弱が生じるため、切身の大きさとし
て得られた値、したがって厚さに大きな差を生じること
となる。
本発明の目的は前述の欠点を改善し、搬送手段により
搬送される例えば魚の半身などの食品被加工物に対し、
非接触で測定した断面形状を基礎データとして切断する
装置において、切断具の切断する角度を変更する複数の
手段を具備し、所定の重さの被加工物を出来るだけ簡単
に得る装置を提供することにある。
搬送される例えば魚の半身などの食品被加工物に対し、
非接触で測定した断面形状を基礎データとして切断する
装置において、切断具の切断する角度を変更する複数の
手段を具備し、所定の重さの被加工物を出来るだけ簡単
に得る装置を提供することにある。
第１図は本発明の原理構成を示す図である。第１図に
おいて、１は食品被加工物（例えば魚の半身）、２は食
品被加工物を搬送する搬送手段、例えばベルトコンベ
ア、３は発光装置、４は光を検出する光センサ、５は被
加工物の断面形状と所定の重さとを求める演算部、６は
被加工物を切断する切断手段、70は切断具、71,72は切
断角度を変更する手段を示す。
おいて、１は食品被加工物（例えば魚の半身）、２は食
品被加工物を搬送する搬送手段、例えばベルトコンベ
ア、３は発光装置、４は光を検出する光センサ、５は被
加工物の断面形状と所定の重さとを求める演算部、６は
被加工物を切断する切断手段、70は切断具、71,72は切
断角度を変更する手段を示す。
前述の目的を達成するため、搬送手段２により搬送さ
れる食品被加工物１に対して、被加工物１の表面に発光
装置３が発光する光を照射し、被加工物１の表面から反
射された光を検出する光センサ４と、該光センサ４の出
力信号を演算処理して、被加工物１の断面形状と所定の
重さとを求めて被加工物を切断する切断手段６とを具備
する食品被加工物の切断装置において、本発明は下記の
構成を採用している。即ち、 前記切断手段６は、前記光センサ４の出力信号を演算
処理して被加工物１の断面形状と所定の重さとを得るた
めの所定値の幅により切断する切断具60と、前記所定値
の幅が上限予定値より大きくなるとき搬送手段２の搬送
方向に対する垂直線からの切断具角度を変更する手段71
と、前記断面形状の大きさが下限予定値より小さくなる
とき搬送方向に対する被加工物１の配設角度を変更する
手段72とを具備している。
れる食品被加工物１に対して、被加工物１の表面に発光
装置３が発光する光を照射し、被加工物１の表面から反
射された光を検出する光センサ４と、該光センサ４の出
力信号を演算処理して、被加工物１の断面形状と所定の
重さとを求めて被加工物を切断する切断手段６とを具備
する食品被加工物の切断装置において、本発明は下記の
構成を採用している。即ち、 前記切断手段６は、前記光センサ４の出力信号を演算
処理して被加工物１の断面形状と所定の重さとを得るた
めの所定値の幅により切断する切断具60と、前記所定値
の幅が上限予定値より大きくなるとき搬送手段２の搬送
方向に対する垂直線からの切断具角度を変更する手段71
と、前記断面形状の大きさが下限予定値より小さくなる
とき搬送方向に対する被加工物１の配設角度を変更する
手段72とを具備している。
本発明にかかる切断装置の作用を第２図を使用して説
明する。第２図Ａにおいて食品被加工物１は紙面に対し
て垂直方向に搬送手段２により搬送される。第２図Ａに
おいて発光装置３からの光は例えば扇形（扁平なもの）
になって、被加工物１に照射され、その光は被加工物１
の表面で反射し、光センサ４において検出される。第２
図Ａには図示しない演算部において光センサ４の検出出
力を演算し、被加工物１について光の照射された位置で
の断面形状と所定の重さを得るための所定値幅を求め
る。次に被加工物１または搬送具２の一方を移動して被
加工物１に対する光の照射位置を変更して、被加工物１
の各所における断面形状・所定値幅のデータを得てお
く。次にこの所定値幅で第１図に示す切断部６の切断具
70により被加工物１を切断することを実行する。なお第
２図Ｂは同図Ａの側面図を示し、そこには発光装置３は
図示されていない。
明する。第２図Ａにおいて食品被加工物１は紙面に対し
て垂直方向に搬送手段２により搬送される。第２図Ａに
おいて発光装置３からの光は例えば扇形（扁平なもの）
になって、被加工物１に照射され、その光は被加工物１
の表面で反射し、光センサ４において検出される。第２
図Ａには図示しない演算部において光センサ４の検出出
力を演算し、被加工物１について光の照射された位置で
の断面形状と所定の重さを得るための所定値幅を求め
る。次に被加工物１または搬送具２の一方を移動して被
加工物１に対する光の照射位置を変更して、被加工物１
の各所における断面形状・所定値幅のデータを得てお
く。次にこの所定値幅で第１図に示す切断部６の切断具
70により被加工物１を切断することを実行する。なお第
２図Ｂは同図Ａの側面図を示し、そこには発光装置３は
図示されていない。
若し前記演算部で求めた所定値幅がその上限予定値よ
り大きくなるとき、搬送手段２の搬送方向に対する垂直
方向からの切断具角度を従前より変更した角度を得る手
段71により得て、その角度で被加工物１を切断する。
り大きくなるとき、搬送手段２の搬送方向に対する垂直
方向からの切断具角度を従前より変更した角度を得る手
段71により得て、その角度で被加工物１を切断する。
また、演算部で求めた断面形状の大きさが下限予定値
より小さくなるとき、搬送方向に対する被加工物の配設
角度を変更する手段72により得て、その角度で被加工物
１を切断する。
より小さくなるとき、搬送方向に対する被加工物の配設
角度を変更する手段72により得て、その角度で被加工物
１を切断する。
［実施例］ 第３図は本発明の実施例として切身スライス装置の斜
視図を示す。第３図において、３はレーザ発光装置、11
はスライスする前の魚の半身（フィレ）、12はスライス
された切身、20はフィレ搬送コンベア、21はフィレ搬送
用モータ、22はフィレ送りコンベア、23はフィレ送りコ
ンベア用モータ、24は切身受けコンベア、25はコンベア
搬送方向に角度を付けるモータ、26は切身受けコンベア
駆動用モータ、31はプリズム、32,33,34は鏡、41,42は
レーザ光検出用カメラ、61はカッタ回転用モータ、62は
カッタ７をフィレに対し角度を付ける駆動用モータ、63
はカッタ前後駆動用モータを示す。
視図を示す。第３図において、３はレーザ発光装置、11
はスライスする前の魚の半身（フィレ）、12はスライス
された切身、20はフィレ搬送コンベア、21はフィレ搬送
用モータ、22はフィレ送りコンベア、23はフィレ送りコ
ンベア用モータ、24は切身受けコンベア、25はコンベア
搬送方向に角度を付けるモータ、26は切身受けコンベア
駆動用モータ、31はプリズム、32,33,34は鏡、41,42は
レーザ光検出用カメラ、61はカッタ回転用モータ、62は
カッタ７をフィレに対し角度を付ける駆動用モータ、63
はカッタ前後駆動用モータを示す。
フィレ搬送コンベア用モータ21で駆動される搬送コン
ベア20により、フィレ11をレーザ光で断面形状を測定す
る位置に搬送する。レーザ発光装置３からの偏平状のレ
ーザ光はプリズム31により、直進するものとフィレ搬送
コンベア20の方向に直上するものとに分けられる。直上
した光は鏡32により反射され、レーザ測定コンベアに載
っているフィレ11の斜め上方から照射される。またプリ
ズム31を直進した光は、鏡33,34により反射されレーザ
測定コンベアに載っているフィレ11の斜め下方から照射
されて、レーザ測定コンベアの位置におけるフィレ11の
断面形状を後述するように測定する。（なおカメラにお
いては走査を繰り返しているが、電気的処理のため極め
て短時間で済む）。また魚肉の比重を予め求めておくか
ら、断面形状を知って演算部は、所定の重さを得るため
切断すべき所定値の切断幅を演算しておく。またレーザ
測定コンベア上でフィレ11を小量動かして測定を行い、
フィレの頭から尾の方向についての断面形状と切断所低
値幅のデータを蓄えておく。次にフィレ送りコンベア22
によりフィレ11が所定位置に搬送されたことを確認し
て、カッタ前後駆動用モート63に信号を送りカッタ７を
フィレ11に近づけ、同時にカッタ回転用モータ61を回転
しフィレ11を切断する。切断の後カッタ前後駆動用モー
タ63により、カッタ７をフィレ11から離す。次にフィレ
送りコンベア22により前記演算部で得られた切断所定値
幅相当の量だけフィレ11を搬送し、切断具70により切身
を得る。その後は同様に切断具の前後駆動により所定値
（厚さ）で切身を得る。
ベア20により、フィレ11をレーザ光で断面形状を測定す
る位置に搬送する。レーザ発光装置３からの偏平状のレ
ーザ光はプリズム31により、直進するものとフィレ搬送
コンベア20の方向に直上するものとに分けられる。直上
した光は鏡32により反射され、レーザ測定コンベアに載
っているフィレ11の斜め上方から照射される。またプリ
ズム31を直進した光は、鏡33,34により反射されレーザ
測定コンベアに載っているフィレ11の斜め下方から照射
されて、レーザ測定コンベアの位置におけるフィレ11の
断面形状を後述するように測定する。（なおカメラにお
いては走査を繰り返しているが、電気的処理のため極め
て短時間で済む）。また魚肉の比重を予め求めておくか
ら、断面形状を知って演算部は、所定の重さを得るため
切断すべき所定値の切断幅を演算しておく。またレーザ
測定コンベア上でフィレ11を小量動かして測定を行い、
フィレの頭から尾の方向についての断面形状と切断所低
値幅のデータを蓄えておく。次にフィレ送りコンベア22
によりフィレ11が所定位置に搬送されたことを確認し
て、カッタ前後駆動用モート63に信号を送りカッタ７を
フィレ11に近づけ、同時にカッタ回転用モータ61を回転
しフィレ11を切断する。切断の後カッタ前後駆動用モー
タ63により、カッタ７をフィレ11から離す。次にフィレ
送りコンベア22により前記演算部で得られた切断所定値
幅相当の量だけフィレ11を搬送し、切断具70により切身
を得る。その後は同様に切断具の前後駆動により所定値
（厚さ）で切身を得る。
ここで特許請求の範囲記載の切断具角度を変更する手
段71について説明する。該手段71は光センサ４に内蔵さ
れていることが適当な演算部と駆動用モータ32とが対応
する。演算部が前記所定幅（厚さ）について演算の結
果、その幅（厚さ）が、幅の上限予定値より大きくなる
部分については、魚肉としての見栄えが悪くなるため、
演算部はコンベアへの垂直線に対し所定の角度θだけ切
断具を斜めに傾ける旨のデータを得て、前述の断面形状
と所定値幅と共に蓄える。θだけ傾けることが必要な位
置へフィレが送られて来たときに、角度をつける駆動用
モータ62に信号を送り切断具を所定の角度θだけ傾け
る。切断する厚さの上限値と角度θについては予め所定
値を実験的に求めておき、演算部の演算のとき使用す
る。
段71について説明する。該手段71は光センサ４に内蔵さ
れていることが適当な演算部と駆動用モータ32とが対応
する。演算部が前記所定幅（厚さ）について演算の結
果、その幅（厚さ）が、幅の上限予定値より大きくなる
部分については、魚肉としての見栄えが悪くなるため、
演算部はコンベアへの垂直線に対し所定の角度θだけ切
断具を斜めに傾ける旨のデータを得て、前述の断面形状
と所定値幅と共に蓄える。θだけ傾けることが必要な位
置へフィレが送られて来たときに、角度をつける駆動用
モータ62に信号を送り切断具を所定の角度θだけ傾け
る。切断する厚さの上限値と角度θについては予め所定
値を実験的に求めておき、演算部の演算のとき使用す
る。
次に、特許請求の範囲記載の切断具角度を変更する手
段72について説明する。該手段72は上記手段71と同所に
設けられていることが望ましい演算部とフィレ角度付け
モータ25またはコンベア部分とが対応する。上記のよう
にフィレを切断していって、尾に近くなり断面形状が予
定値より小さい値となることが判ったとき、フィレ角度
付けモータ25に信号を送り切断具が切断する位置におい
て、搬送具としてのコンベアを搬送方向に対して上記角
度αだけ曲げてからフィレを切断する。
段72について説明する。該手段72は上記手段71と同所に
設けられていることが望ましい演算部とフィレ角度付け
モータ25またはコンベア部分とが対応する。上記のよう
にフィレを切断していって、尾に近くなり断面形状が予
定値より小さい値となることが判ったとき、フィレ角度
付けモータ25に信号を送り切断具が切断する位置におい
て、搬送具としてのコンベアを搬送方向に対して上記角
度αだけ曲げてからフィレを切断する。
このようにして、出来るだけ均一な重さを切身を得る
ために、フィレに対する切断所定値幅（厚さ）を対応し
変化させて切断する。そして厚さが上限予定値より大き
くなることが判ったとき、切断具の搬送具に対する角度
を変更して切断すれば、厚さが極端に厚くならず、見栄
えの良い切身が得られる。また、フィレの切断箇所が尾
に近くなると、断面形状が下限予定値より小さくなるた
め、そのときはコンベアのような搬送具の搬送方向に対
するフィレの角度を変更してから切断するので切り身の
断面形状が極端に小さくならず、見栄えの良いものが得
られる。
ために、フィレに対する切断所定値幅（厚さ）を対応し
変化させて切断する。そして厚さが上限予定値より大き
くなることが判ったとき、切断具の搬送具に対する角度
を変更して切断すれば、厚さが極端に厚くならず、見栄
えの良い切身が得られる。また、フィレの切断箇所が尾
に近くなると、断面形状が下限予定値より小さくなるた
め、そのときはコンベアのような搬送具の搬送方向に対
するフィレの角度を変更してから切断するので切り身の
断面形状が極端に小さくならず、見栄えの良いものが得
られる。
フィレ11の断面形状を測定することを第４図に示す概
略側面図により説明する。第４図は偏平状レーザ光によ
り、魚のフィレ11から反射された光をカメラにより斜め
方向ら撮像して検出したときの輝度の軌跡を示す。フィ
レ11の表面においてレーザ光が反射するため輝点の軌跡
が曲線として求められ、画面上に基準となるラインを設
けて基準線から各輝点までの長さ（Ｌ）を求め、次に基
準線までの距離（ｍ）を引き算すれば、断面形状の垂直
線方向の高さ（ｌ）が得られる。更に第５図により説明
する。第５図はフィレ11の表面ａからレーザ光が反射し
レンズLSを介してカメラの面CSに投影されたとき、フィ
レの厚さＬとカメら面の長さl2との関係を示す。レンズ
LSの焦点距離をf,カメラ面の基準線に対する角度をθと
する。第５図において線分ａ−ａ′は実像を示す。この
線分を角度ｘをつけた受光面に投影するとき線分ａ−
ａ′に歪が生じて線分ａ−ｂとなる。線分ａ−ａ′の長
さＬと、線分ａ−ａ′の長さl1との関係は Ｌ＝l1/cos x となる。
略側面図により説明する。第４図は偏平状レーザ光によ
り、魚のフィレ11から反射された光をカメラにより斜め
方向ら撮像して検出したときの輝度の軌跡を示す。フィ
レ11の表面においてレーザ光が反射するため輝点の軌跡
が曲線として求められ、画面上に基準となるラインを設
けて基準線から各輝点までの長さ（Ｌ）を求め、次に基
準線までの距離（ｍ）を引き算すれば、断面形状の垂直
線方向の高さ（ｌ）が得られる。更に第５図により説明
する。第５図はフィレ11の表面ａからレーザ光が反射し
レンズLSを介してカメラの面CSに投影されたとき、フィ
レの厚さＬとカメら面の長さl2との関係を示す。レンズ
LSの焦点距離をf,カメラ面の基準線に対する角度をθと
する。第５図において線分ａ−ａ′は実像を示す。この
線分を角度ｘをつけた受光面に投影するとき線分ａ−
ａ′に歪が生じて線分ａ−ｂとなる。線分ａ−ａ′の長
さＬと、線分ａ−ａ′の長さl1との関係は Ｌ＝l1/cos x となる。
次にl1とカメラ受光面に投影された線分ｃ−ｃ′（長
さl2）の関係は焦点距離ｆのレンズLSを使用したとき、
三角形COC′と三角形aObは相似であるから、 ｄ＝Ｄ−Ｌ・sin x として よってＬをl2,D,xの式で表すと また θ＝（π/2）−ｘ であるから となる。ここでD,xは装置の設定で定めることができる
から、カメラにおける例えばCCD上の１回の走査で求め
たl2の値を知ることによりＬを求めることが出来る。直
ぐ続いてカメラにおける次の走査により長さを求めるよ
うに第４図の軌跡に沿った長さを求めてメモリに格納す
る。基準線上の高さＬについて輝点の軌跡に沿っての値
を積分すれは、フィレの断面積を得ることができる。更
に測定コンベアを若干動かして同様に測定を続ければ、
フィレの体積を得ることができるので、その値から演算
すれば、表面から基準線に対し直角で無く任意の角度で
切ったときの断面積を得られる。
さl2）の関係は焦点距離ｆのレンズLSを使用したとき、
三角形COC′と三角形aObは相似であるから、 ｄ＝Ｄ−Ｌ・sin x として よってＬをl2,D,xの式で表すと また θ＝（π/2）−ｘ であるから となる。ここでD,xは装置の設定で定めることができる
から、カメラにおける例えばCCD上の１回の走査で求め
たl2の値を知ることによりＬを求めることが出来る。直
ぐ続いてカメラにおける次の走査により長さを求めるよ
うに第４図の軌跡に沿った長さを求めてメモリに格納す
る。基準線上の高さＬについて輝点の軌跡に沿っての値
を積分すれは、フィレの断面積を得ることができる。更
に測定コンベアを若干動かして同様に測定を続ければ、
フィレの体積を得ることができるので、その値から演算
すれば、表面から基準線に対し直角で無く任意の角度で
切ったときの断面積を得られる。
次に第６図・第７図は、第３図に示す装置の変形を示
す図である。第３図ではレーザ発光装置３が単一であっ
たから、フィレに照射するためにプリズム・鏡を組合せ
ていたが、第６図の上面図・第７図の側面図ではレーザ
発光装置を35,36と２個のみ具備している。そのため鏡3
2,33を有するのみでレーザ光をフィレに対し直上、直下
から照射して、より正確に断面積を求めることが出来
る。
す図である。第３図ではレーザ発光装置３が単一であっ
たから、フィレに照射するためにプリズム・鏡を組合せ
ていたが、第６図の上面図・第７図の側面図ではレーザ
発光装置を35,36と２個のみ具備している。そのため鏡3
2,33を有するのみでレーザ光をフィレに対し直上、直下
から照射して、より正確に断面積を求めることが出来
る。
次に他の実施例として断面形状を測定するためにビー
ム状レーザ光線の発光装置を使用し、レーザ光検出用カ
メラを中心として発光装置を回転させることにより測定
することができる。第８図はその測定についての原理を
示す図である。第８図において光源３はビーム状レーザ
光を発光するもの、カメラ４はCCD素子のように線状に
光検出素子が並んでいるものを示す。光検出素子の線分
Ｄ′,D″を延長した直線上に光源Ａがあるとし、その直
線に対し角度θでビーム状レーザ光をＢの方向に発射す
る。レンズ35を光検出素子４は平行で且つレンズ35と光
検出素子の中央点とを結ぶ線分LCが線分ACと直角となる
ように構成し、線分CLの延長直線上で光源３からのビー
ム状レーザ光と交わる点Ｂを決定する。そのとき点Ｂが
照射された点とすれば、点Ｂから反射した光はレンズ35
の中心を通り、光検出素子４の中心Ｃで検知できる。光
検出素子４において検出する距離の基準点がＢとなる。
直角三角形ΔABCを考えると、三つの辺と三つの角度が
既知となっている。ここで直線ABCに物体があると、そ
の物体の表面で反射した光を検出素子で検出し、、その
検出位置を検出素子の中心Ｃからの変位量により換算し
て、光源Ａから照射点までの距離を求めることができ
る。例えば点Ｂ′が照射点で、Ｄ′において検出したと
き、光検出素子の変位量は線分Ｄ′Ｃであって 式 より が求まり、光源から照射点までの距離となる。
ム状レーザ光線の発光装置を使用し、レーザ光検出用カ
メラを中心として発光装置を回転させることにより測定
することができる。第８図はその測定についての原理を
示す図である。第８図において光源３はビーム状レーザ
光を発光するもの、カメラ４はCCD素子のように線状に
光検出素子が並んでいるものを示す。光検出素子の線分
Ｄ′,D″を延長した直線上に光源Ａがあるとし、その直
線に対し角度θでビーム状レーザ光をＢの方向に発射す
る。レンズ35を光検出素子４は平行で且つレンズ35と光
検出素子の中央点とを結ぶ線分LCが線分ACと直角となる
ように構成し、線分CLの延長直線上で光源３からのビー
ム状レーザ光と交わる点Ｂを決定する。そのとき点Ｂが
照射された点とすれば、点Ｂから反射した光はレンズ35
の中心を通り、光検出素子４の中心Ｃで検知できる。光
検出素子４において検出する距離の基準点がＢとなる。
直角三角形ΔABCを考えると、三つの辺と三つの角度が
既知となっている。ここで直線ABCに物体があると、そ
の物体の表面で反射した光を検出素子で検出し、、その
検出位置を検出素子の中心Ｃからの変位量により換算し
て、光源Ａから照射点までの距離を求めることができ
る。例えば点Ｂ′が照射点で、Ｄ′において検出したと
き、光検出素子の変位量は線分Ｄ′Ｃであって 式 より が求まり、光源から照射点までの距離となる。
同様に点Ｂ″が照射点であれば、検出素子の中心から
の変位量が線分（Ｄ″Ｃ）となり、 式 より が導かれる。
の変位量が線分（Ｄ″Ｃ）となり、 式 より が導かれる。
したがって光源から物体の表面の照射点までの距離
は、その反射光を検知したときの光検出素子の中心から
左右への変位量の関数となる。
は、その反射光を検知したときの光検出素子の中心から
左右への変位量の関数となる。
次に第９図は第８図で構成した三角形ΔABCを含む平
面で切った図形の断面積を求めるときの説明図を示す。
第９図において直角三角形ΔABCは第８図の基本形であ
り、例えばxy平面内にある。また点B1,B2……Bn-1,Bn
は、三角形ΔABCを光源Ａを中心にxy平面内で一定角度
Δθずつ回転させたとき、物体表面でのそれぞれの照射
点である。ここでΔθずつ回転させながら、照射点が検
出できた最初の点がB1で、更に検出できる最後の点がBn
である。なお物体表面外を照射したとき、光源から照射
点の距離が無限大となり、レンズを通った光は光検出素
子内では検出できない。それぞれの照射点での光検出素
子の中心から変位量を計測し、式または式により光
源Ａからそれぞれの点までの距離AB1,AB2……ABn-1,ABn
を求める。
面で切った図形の断面積を求めるときの説明図を示す。
第９図において直角三角形ΔABCは第８図の基本形であ
り、例えばxy平面内にある。また点B1,B2……Bn-1,Bn
は、三角形ΔABCを光源Ａを中心にxy平面内で一定角度
Δθずつ回転させたとき、物体表面でのそれぞれの照射
点である。ここでΔθずつ回転させながら、照射点が検
出できた最初の点がB1で、更に検出できる最後の点がBn
である。なお物体表面外を照射したとき、光源から照射
点の距離が無限大となり、レンズを通った光は光検出素
子内では検出できない。それぞれの照射点での光検出素
子の中心から変位量を計測し、式または式により光
源Ａからそれぞれの点までの距離AB1,AB2……ABn-1,ABn
を求める。
このときの点B1および点B2を結ぶ線分B1Bnが、この光
源からの視野内で得られる物体の両端を結む線分とな
る。これらからΔAB1Bnの面積Ｓ′は Ｓ′＝1/2・AB1ABn・sin〔Δθ（ｎ−１）〕 次に計測開始角度から計測終了角度までに作られるそれ
ぞれの三角形ΔAB1B2,ΔAB2B3……ΔABn1Bnまでの面積
を求めると、点Ａ及び点B1,B2……Bnで囲まれる面積
Ｓ″が求められる。
源からの視野内で得られる物体の両端を結む線分とな
る。これらからΔAB1Bnの面積Ｓ′は Ｓ′＝1/2・AB1ABn・sin〔Δθ（ｎ−１）〕 次に計測開始角度から計測終了角度までに作られるそれ
ぞれの三角形ΔAB1B2,ΔAB2B3……ΔABn1Bnまでの面積
を求めると、点Ａ及び点B1,B2……Bnで囲まれる面積
Ｓ″が求められる。
したがってこの位置での物体の断面積Ｓは で求められる。
なおこの考え方は、拡張されてＺ軸方向に回転させな
がら断面積を求める操作を繰り返すと、光源Ａから見た
視野内での物体の体積を求めることができる。そして更
に物体を挟んで光源Ａと反対側に他の光源を置き、その
光源から計測すれば物体の全体積を求めることができ
る。なお本発明の魚の半身の加工に限らず、肉などの食
品の加工にも適用できる。
がら断面積を求める操作を繰り返すと、光源Ａから見た
視野内での物体の体積を求めることができる。そして更
に物体を挟んで光源Ａと反対側に他の光源を置き、その
光源から計測すれば物体の全体積を求めることができ
る。なお本発明の魚の半身の加工に限らず、肉などの食
品の加工にも適用できる。
［発明の効果］ このようにして本発明によると、例えば、魚のフィレ
などの食品被加工物に対し直接器具を接触することな
く、フィレの所定位置における断面形状を正確に求める
ことができる。そして簡単な演算の結果、求めた所定値
幅で切断すると、その幅（厚さ）が上限予定値を越える
とき、或いは断面形状が下限予定値以外となるとき、そ
れぞれ切断具の切断する角度を変更することにより、所
定の重さの切身を見栄えが良く正確に迅速に且つ自動的
に得ることができる。
などの食品被加工物に対し直接器具を接触することな
く、フィレの所定位置における断面形状を正確に求める
ことができる。そして簡単な演算の結果、求めた所定値
幅で切断すると、その幅（厚さ）が上限予定値を越える
とき、或いは断面形状が下限予定値以外となるとき、そ
れぞれ切断具の切断する角度を変更することにより、所
定の重さの切身を見栄えが良く正確に迅速に且つ自動的
に得ることができる。
第１図は本発明の原理構成を示す図、 第２図は第１図の作用を説明するための図、 第３図は本発明の実施例の装置を示す全体斜視図、 第４図・第５図は第３図の動作を説明するための図、 第６図・第７図は第３図に示す装置の変形を示す上面図
・側面図、 第８図は本発明の他の実施例として光源を回転させると
きの原理図、 第９図は第８図により断面積を求めることを説明する図
である。 １……食品被加工物 ２……搬送手段、３……発光装置 ４……光センサ、５……演算部 ６……切断手段、70……切断具 71,72……切断角度を変更する手段
・側面図、 第８図は本発明の他の実施例として光源を回転させると
きの原理図、 第９図は第８図により断面積を求めることを説明する図
である。 １……食品被加工物 ２……搬送手段、３……発光装置 ４……光センサ、５……演算部 ６……切断手段、70……切断具 71,72……切断角度を変更する手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮川 達夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通オートメーション株式会社内 (72)発明者 瀧澤 雅晴 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通オートメーション株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−11047（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−114585（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−13181（ＪＰ，Ｕ) 「ＰＲＥＰＡＲＥＤ ＦＯＯＤ」、Ｊ ｕｌｙ 1986，Ｐ．81，Ｐ．83
Claims (3)
- 【請求項１】搬送手段により搬送される食品被加工物に
対して、該被加工物の表面に発光装置が発光する光を照
射し被加工物の表面から反射された光を検出する光セン
サと、該センサ出力信号を演算処理して被加工物の断面
形状と所定の重さとを求めて被加工物を切断する切断手
段とを具備し食品被加工物を切断する切断装置におい
て、 前記切断手段は、 前記光センサ出力信号を演算処理して被加工物の断面形
状と所定の重さとを得るための所定値の幅により切断す
る切断具と、 前記所定値の幅が上限予定値より大きくなるとき搬送手
段の搬送方向に対する垂直線からの切断具角度を変更す
る手段と、 前記断面形状の大きさが下限予定値より小さくなるとき
搬送方向に対する被化合物の配設角度を変更する手段
と、 を具備することを特徴とする食品被加工物の切断装置。 - 【請求項２】被加工物の表面に対して扇形の光を照射す
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の食品被
加工物の切断装置。 - 【請求項３】前記搬送具上を送出される被加工物の裏面
に対し光りを照射する発光装置と、該被加工物の裏面か
らの反射光を検出する光センサと、を具備することを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の食品被加工物の切
断装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62290375A JP2563390B2 (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | 食品被加工物の切断装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62290375A JP2563390B2 (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | 食品被加工物の切断装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01132333A JPH01132333A (ja) | 1989-05-24 |
| JP2563390B2 true JP2563390B2 (ja) | 1996-12-11 |
Family
ID=17755206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62290375A Expired - Fee Related JP2563390B2 (ja) | 1987-11-17 | 1987-11-17 | 食品被加工物の切断装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2563390B2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07108177B2 (ja) * | 1992-01-16 | 1995-11-22 | 日本鋼管株式会社 | 冷凍魚体二つ割り装置 |
| JP3452990B2 (ja) * | 1994-10-11 | 2003-10-06 | 株式会社ニッコー | 切断装置 |
| US6882434B1 (en) | 1999-04-20 | 2005-04-19 | Formax, Inc. | Automated product profiling apparatus and product slicing system using same |
| EP1782929B2 (en) † | 1999-04-20 | 2019-12-25 | Formax, Inc. | Automated product profiling apparatus |
| JP2002125581A (ja) * | 2000-10-30 | 2002-05-08 | Nekusuko:Kk | 自動定量切断装置 |
| US8408109B2 (en) | 2007-10-22 | 2013-04-02 | Formax, Inc. | Food article feed apparatus for a food article slicing machine |
| WO2011053601A2 (en) | 2009-10-27 | 2011-05-05 | Formax, Inc. | Automated product profiling apparatus and product slicing system using the same |
| DE102009059855A1 (de) | 2009-12-21 | 2011-06-22 | Weber Maschinenbau GmbH, 35236 | Abtasteinrichtung |
| DE102010049310A1 (de) | 2010-10-22 | 2012-04-26 | Weber Maschinenbau Gmbh Breidenbach | Abtastvorrichtung und Verfahren zum Ermitteln der Kontur eines Objekts |
| WO2022214159A1 (de) * | 2021-04-06 | 2022-10-13 | Nordischer Maschinenbau Rud. Baader Gmbh + Co. Kg | Verfahren und vorrichtung zur erkennung von fehlstellen in der oberfläche gewölbter artikel |
-
1987
- 1987-11-17 JP JP62290375A patent/JP2563390B2/ja not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 「ＰＲＥＰＡＲＥＤ ＦＯＯＤ」、Ｊｕｌｙ １９８６，Ｐ．８１，Ｐ．８３ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01132333A (ja) | 1989-05-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |