JP4925008B2 - 動物大腸処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、牛等の動物大腸処理において団子状大腸から腸管分離、腸管の切開、腸管に残る脂量の調整処理、腸管の巻き取りなど行う動物大腸処理装置に関するものである。

技術背景

従来、牛大腸の洗浄及び脂処理においては、特開２００２−５８４１８号に記載のように、大腸の一端開口部から洗浄水をノズルで注入し腸管内部の洗浄を行い、ハンド型エアノズルを用い脂から腸管を剥離するものが知られている。また、牛大腸切開機においては、特開２００２−２７９０５号に記載されているように、団子状大腸から脂と腸管とを分離して大腸を紐状にする前処理を施し、その後、別工程で紐状に前処理された大腸を切開するものが知られている。
特開２００２−５８４１８号 特開２００２−２７９０５号

しかしながら、牛などの大腸処理工程において、団子状大腸からの腸管分離、腸管の切開、腸管に残る脂量の調整処理、腸管巻き取りの一連の処理を１台で連続的に処理する装置は実用化されておらず、これらの処理は手作業に委ねられたまま現在に至っており、作業者の負担は軽減されていないといった問題があった。

そこで、本発明は上記大腸処理工程における作業者の労力の負担を軽減し、生産性の高い動物大腸処理装置の提供を課題とする。

上記した問題を解決するために、本願の請求項１に記載の発明は、斜め上方向又は水平方向に伸び、かつ腸管断面を縦長状に矯正する案内体１１と案内体１１の先端部に設けられる給水ノズル１２とからなる案内具１と、案内体１１の先端部を囲むように配置され、腸管と脂とを分離する左右一対の回転式丸刃２１，２１と下側回転式丸刃２２とからなる粗脂除去機構２と、腸管を挾みながら案内体１１の前部側から後部側に強制搬送する腸管搬送機構３と、腸管搬送機構３で搬送される腸管の切開を行う腸管切開機構４とを備え、大腸の一端開口内部を案内具１における案内体１１の先端外周部に倣わせたうえで、腸管搬送機構３により腸管を案内体１１の後部側に搬送しながら粗脂除去機構２の左右回転式丸刃２１，２１及び下側回転式丸刃２２で腸管と脂とを分離して、大腸を紐状に処理すると共にその処理された腸管を腸管切開機構４で切開するように構成したことを特徴とする。

また、本願の請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、板状刃部５１ａ付きの回転体５１と回転体５１に対し所定の隙間をおいて対向する押さえ体５２とからなり、回転体５１を回転させて板状刃部５１ａにより切開処理された腸管の脂側から腸管を平たく延ばし送りながらも腸管に残る脂層を均等な厚みとなるように除去する仕上げ脂除去機構５を備えていることを特徴とする。

また、本願の請求項４に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加えて、仕上げ脂除去機構５の回転体５１と押さえ体５２との隙間量を変更して腸管に残る脂層の厚みを調整する調整機構８と、回転体５１への給湯を行って板状刃部５１ａに付着する脂膜取り又は殺菌を行う給湯シャワー９とを備えていることを特徴とする。

また、本願の請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の構成における左右回転式丸刃２１，２１と下側回転式丸刃２２が上下に移動可能に構成され、案内具１に対する回転式丸刃２１，２１，２２の位置調整が可能となっていることを特徴とする。

また、本願の請求項６に記載の発明は、請求項１に記載の構成における下側回転丸刃２２が、腸管を傷付けずに脂のみをせん断するために円周方向が凸凹形状となっていることを特徴とする。
なお、凸凹形状とは鋸刃に似た形状も含む概念である。

さらに、本願の請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の構成における腸管搬送機構３として、案内具１における案内体１１の側面に前部側から後部側に至る開口部１１ｂを形成すると共に、この開口部１１ｂにおいて腸管を両側から直接挾みながら後方へ強制搬送する左右一対の搬送ベルト３１，３１又は搬送ギヤー３１Ａ，３１Ａからなる挾み搬送体から構成したことを特徴とする。

本発明によれば、１台の大腸処理装置に団子状大腸からの腸管の分離と粗脂取り手段、並びに滑りの無い腸管搬送手段と、紐状に処理された腸管を切開する腸管切開手段を兼ね備えたことで一連の処理を連続的に処理することができる。その結果、作業者の労力の負担を軽減し、生産性の向上化を図ることができる。

また、板状刃部５１ａ付きの回転体５１と回転体５１に対し所定の隙間をおいて対向する押さえ体５２とからなり、回転体５１を回転させて板状刃部５１ａにより切開処理された腸管の脂側から腸管を平たく延ばし送りながらも腸管に残る脂層を均等な厚みとなるように除去する仕上げ脂除去機構５を設けるようにすれば、牛等の動物大腸処理工程における、団子状大腸から腸管分離、腸管の切開、腸管に残る脂量の一定化処理を１台の機械で連続的に処理できるので好ましい。

また、仕上げ脂除去機構５を通し処理された大腸を１頭毎巻き取るリコイラー機構６を備えるようにすれば、牛等の動物大腸処理工程における、団子状大腸から腸管分離、腸管の切開、腸管に残る脂量の一定化処理、腸管の巻き取りを、１台の機械で連続的に処理できるのでより好ましい。

また、仕上げ脂除去機構５の回転体５１と押さえ体５２との隙間量を変更して腸管に残る脂層の厚みを調整する調整機構８と、回転体５１への給湯を行って板状刃部５１ａに付着する脂膜取り又は殺菌を行う給湯シャワー９を設けるようにすれば、腸管に残る脂量の調整処理が行えると共に、回転体５１への給湯を行って板状刃部５１ａに付着する脂膜取り又は殺菌を行うことができるので好ましい。

また、左右回転式丸刃２１，２１を上下に、また下側回転式丸刃２２を上下に移動可能に構成し、案内具１に対する回転式丸刃２１，２１，２２の位置調整が可能となっていることを左右回転式丸刃３ａ，３ａを上下に、下側回転式丸刃３ｂを左右方向にそれぞれ移動可能に構成し、案内具１に対する回転式丸刃３ａ，３ａ，３ｂの位置調整を可能に構成すれば、団子状大腸の大小などに応じて回転式丸刃２１，２１，２２の位置調整を適宜行うことで脂と腸管の分離をより正確に行うことができるので好ましい。

また、下側回転丸刃２２を、円周方向が凸凹形状となっているように構成すれば、腸管を傷付けずに脂のみをせん断することができるので好ましい。

さらに、腸管搬送機構３として、案内具１における案内体１１の側面に前部側から後部側に至る開口部１１ｂを形成すると共に、この開口部１１ｂにおいて腸管を両側から直接挾みながら後方へ強制搬送するたとえば左右一対の搬送ベルト３１，３１を用いるようにすれば、腸管を両側から直接挾みながら後方へ確実に強制搬送することができるので好ましい。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本発明に係る動物大腸処理装置を示すもので、該処理装置Ａは団子状大腸の円盤結腸を上向きの姿勢にした状態から盲腸を切除した後、盲腸側腸管を少々紐解き装置にセットし易くする処理、つまり前処理を施した大腸を対象に、斜め上方向に伸び、かつ腸管断面を縦長状に矯正する案内体１１と案内体１１の先端１１ａに設けられる給水ノズル１２とからなる案内具１と、案内体１１の先端部を囲むように配置され、腸管と脂とを分離する左右一対の回転式丸刃２１，２１と下側回転式丸刃２２とからなる粗脂除去機構２と、腸管を挾みながら案内体の前部側から後部側に搬送する腸管搬送機構３と、腸管搬送機構３で搬送される腸管の切開を行う腸管切開機構４と、板状刃部５１ａ付きの回転体５１と回転体５１に対し所定の隙間をおいて対向する押さえ体５２とからなり、回転体５１を回転させて板状刃部５１ａにより切開処理された腸管の脂側から腸管を平たく延ばし送りながらも腸管に残る脂層を均等な厚みとなるように除去する仕上げ脂除去機構５と、仕上げ脂除去機構５を通し処理された大腸を１頭毎巻き取るリコイラー機構６とを備えている。

ここで、本発明では、大腸の処理前において団子状大腸内の腸管を紐解く際、腸管が絡みにくい姿勢や方向から処理する方法として、まず、円盤結腸を上側に盲腸側から肛門側へと処理方向を定めるようにしている。この方法は盲腸側から肛門側にたどるにつれ腸管は比較的表面層から内側層へとたどることが多く大腸の質量の多い初期の処理時においては平面上で大腸を回転させれば容易に紐解くことが可能になり、腸管が大腸の表裏に廻り込む肛門側が大腸の質量の少ない後期の処理となるため、肛門側も容易に紐解くことが可能になる。又腸管と比較して肥大した盲腸を切除することで、より安定した自動処理が可能になる。

そして、具体的には、上記案内具１は、団子状の大腸を粗脂除去機構２と腸管切開機構４へ腸管搬送機構３により強制的に引き込み搬送する際の経路になる。団子状大腸を円盤結腸側から処理するため、隣接した腸管の間を通す案内体１１の断面形状は図５に示すように縦長の長方形状を呈し、これにより腸管を容易に紐解くことができるようになっている。案内体１１は図１に示すように先端側にへ字形の芯金部１１ａを有すると共に全体として斜め上方向に伸長され、これにより腸管を屈曲させることなくスムーズな搬送が可能となされている。また、案内体１１には図１及び図８に示すようにその側面に前部側から後部側に至る開口部１１ｂが形成されている。なお、案内体１１は斜め上方向に伸長する他、水平状に伸長するようにしてもよい。また芯金部１１ａの先端に設けられた給水ノズル１２により大腸の一端開口部から洗浄水を注入し腸管内部の洗浄が行えるようになっている。

粗脂除去機構２は、案内体１１を中心に僅かな間隔を保ち縦配列された左右一対の回転式丸刃２１，２１とこれら回転式丸刃２１，２１との干渉を避けるように横配列された１枚の下側回転式丸刃２２からなっており、それぞれの丸刃２１，２１，２２は図４に示すモーター２３から駆動シャフト２４や連動ケース２５などの適宜連動機構を伝い回転するようになっている。

大腸は案内体１１に倣って搬送される際、この左右一対の回転式丸刃２１，２１の配列に沿って脂と腸管とに切り分けられるが、左右回転式丸刃２１，２１の刃先は搬送方向に対し、一定の角度を有し、姿勢の安定しない腸管との干渉を極力なくす刃先形状になっている。また、下側回転式丸刃２２はその刃先を図２及び図５に示すように円形状にする他、例えば図６に示すように全周を凸凹形状（鋸刃に似た形状も含む）にしてもよい。このように凸凹形状にすれば脂のみを効果的にせん断することができ、腸管に切り傷等をつけず安定した自動処理が可能になる。さらに、粗脂除去機構２には左右回転式丸刃２１，２１で切り分けた脂が下側回転式丸刃２２に巻き込まれないようにガイド板２６，２６を設けており、脂量のバラツキに影響されない処理が可能になっている。

左右回転式丸刃２１，２１は、図２及び図４に示すように作業者が大腸を持って案内体１１の芯金部１１ａにセットする際、容易にセットできるようシリンダー２７にて上方向へとスイングして退避する構造になっており、また下側回転式丸刃２２に関しても駆動シャフト２８を軸として上下に、また駆動シャフト２８を支点としてスイングも可能な構造となっていて刃物交換が容易に行える。さらに、左右回転式丸刃２１，２１及び下側回転式丸刃２２は案内体１１を中心にそのままの姿勢で上下に調整可能なため、大腸の固体差にも対応した処理が可能になっている。

腸管搬送機構３は、図２に示すように案内体１１の側面開口部に対応して配設される左右一対の搬送ベルト３１，３１で、案内体１１を協働させず腸管のみを直接挾みながら強制的に引き込むことができる構造となっている。又搬送ベルト３１，３１は上記したモーター２３から適宜連動機構（図示せず）、駆動シャフト３２とタイミングプーリー３３を介して連動回転させており、腸管を連続的かつ確実に引き込むことが可能になっている。又図２において符号３４，３４は搬送ベルト３１，３１を腸管側に弾性的に押し付ける押付補助部材である。

搬送ベルト３１，３１のベルト表面には図７に示すようにエッジレス歯形３１ａ，３１ａが形成されており、相互の歯形を噛み合わせ腸管を引き込むことにより、腸管を強い力で引き込んでも腸管が滑りにくく、エッジレス歯形３１ａ，３１ａの効果により腸管に傷等を残しにくい腸管引き込みが可能になっている。

腸管切開機構４は、腸管が案内体１１を倣って搬送される際に回転刃４１にて腸管の切開を行う構造となっており、案内体１１の後部上方に回転刃４１が若干案内体１１の内部側に入り込むことで、腸管を確実に切開することが可能となっている。その場合、案内体１１の上面に回転刃４１の内方への入り込みを許す溝等が形成されている。また回転刃４１は図３に示すように上記したモーター２３から適宜連動機構４２及び駆動シャフト４３を介し連動回転させており、丸刃による腸管の連続的な切開が可能になっている。

仕上げ脂除去機構５は、図１に示すように案内体１１の後部下方に配置される上下２個の板状刃部５１ａ付きの回転体５１，５１と、これら回転体５１，５１に対し所定の隙間をおいて対向する波形状の押さえ体５２とを備える。各回転体５１の外周には、図９に示すように幅方向に延びる直状刃又は曲がり刃（ヘリカル状）板状刃部５１ａが多数設けられている。板状刃部５１ａは、刃先を鋭角にすることで脂が引っ掛かり易くなっており、回転体５１の外周に円周等分に配列され、モーター５３によって駆動シャフト５４とタイミングベルト５５を介し回転される。また、腸管の搬送速度に対するモーター５３の回転数を変えることにより、板状刃部５１ａ１枚あたりの切り込み量が腸管に大きな張力を加えない程度に調整可能で、削ぎ取る脂量が変わっても安定した仕上げ脂除去処理が可能になっている。なお、案内体１１と上方回転体５１との間には、切開処理された紐状腸管を上方回転体５１と押さえ体５２との間に送り込む案内シュータ７が配設されている。

斯くして、大腸が紐状に処理されかつ切開処理された後、その切開された腸管を案内シュータ７を介して回転体５１と押さえ体５２との間に送り込み、各回転体５１，５１の回転でその外周に設けた板状刃部５１ａ，５１ａにより腸管の脂側から平たく腸管を延ばして下方へ送りながらも腸管に残る脂層の均等な厚み調整と共に余分な脂取りが行えるようになっている。また、図１に示すように回転体５１を縦列に複数設けているので脂取り量や仕上がり厚みをより正確に微調整することができる。

また、仕上げ脂除去機構５には、押さえ体５２を回転体５１に対し近接離反させて、回転体５１と押さえ体５２との隙間量を調整するねじ式の調整機構８が設けられ、調整機構８の操作により回転体５１と押さえ体５２との隙間量を調整することにより腸管に残る脂層の厚みを任意に変更できるようになっている。さらに、仕上げ脂除去機構５には、回転体５１への給湯を行って板状刃部５１ａに付着する脂膜取り又は殺菌を行う給湯シャワー９を備えている。又押さえ板５２の案内部形状は図９に示すように腸管の入り口側間隔が広く出口側間隔が狭くなっており、この形状は脂の切り込み量が大きな張力を加えない補助的な役割を担っている。なお、回転体５１に設ける板状刃部５１ａは回転体５１の外周部に一体に形成する他、回転体５１の外周部に別部材からなる板体を用いて複数配設するようにしてもよい。

仕上げ脂除去機構５の下方には、仕上げ脂除去機構５を通って処理された紐状の切開大腸を１頭毎巻き取るリコイラー機構６が案内シューター１０を介して設けられている。

リコイラー機構６は、仕上げ脂除去機構５を経て処理された腸管を作業者が装置から取り出し易いようにモーター（図示せず）で回転される回転枠６１により巻取軸６２の周りに巻き取るように構成されていると共に、腸管の粘膜側に付着する異物を洗浄用シャワー６３により連続的に洗い流すようになっている。

本発明は以上に述べた通り、１台の大腸処理装置に、団子状大腸からの腸管分離と粗脂取り手段、並びに滑りの無い腸管搬送手段と、腸管の切開手段、切開された腸管に残る余分な脂の仕上げ脂取り手段、腸管の巻き取り手段を兼ね備えたことで、一連の処理を一貫して連続的に処理することができる。その結果、作業者の労力の負担を軽減し、生産性の向上化を図ることができる。

以上の実施の形態では、腸管搬送機構３の挾み搬送体として左右一対の搬送ベルト３１，３１を用いたけれども、たとえば図１０に示すように左右一対の搬送ギヤー３１Ａ，３１Ａを用いるようにしてもよい。

本発明に係る動物大腸処理装置の側面図である。 同要部の平面図である。 粗脂除去機構周辺の正面図である。 同粗脂除去機構のスイング動作説明図である。 左右及び下側回転式丸刃と芯金部分の説明図である。 下側回転式丸刃の別の実施の形態を示す平面図である。 腸管搬送機構における搬送ベルトの噛み合い拡大図である。 同搬送ベルトの案内体に対するセット状態の説明図である。 仕上げ脂除去機構の板状刃部と押さえ体との拡大説明図である。 腸管搬送機構の挾み搬送体の別の実施の形態を示す平面図である。

符号の説明

Ａ 動物大腸処理装置
１ 案内具
１１ 案内体
１１ｂ 開口部
１２ 給水ノズル
２ 粗脂除去機構
２１，２１ 左右回転式丸刃
２２ 下側回転式丸刃
３ 腸管搬送機構
３１ 搬送ベルト
３１Ａ 搬送ギヤー
４ 腸管切開機構
５ 仕上げ脂除去機構
５１ 回転体
５１ａ 板状刃部
５２ 押さえ体
６ リコイラー機構
８ 調整機構
９ 給湯シャワー

Claims (6)

1. 斜め上方向又は水平方向に伸び、かつ腸管断面を縦長状に矯正する案内体１１と案内体１１の先端部に設けられる給水ノズル１２とからなる案内具１と、案内体１１の先端部を囲むように配置され、腸管と脂とを分離する左右一対の回転式丸刃２１，２１と下側回転式丸刃２２とからなる粗脂除去機構２と、腸管を挾みながら案内体１１の前部側から後部側に強制搬送する腸管搬送機構３と、腸管搬送機構３で搬送される腸管の切開を行う腸管切開機構４とを備え、大腸の一端開口内部を案内具１における案内体１１の先端外周部に倣わせたうえで、腸管搬送機構３により腸管を案内体１１の後部側に搬送しながら粗脂除去機構２の左右回転式丸刃２１，２１及び下側回転式丸刃２２で腸管と脂とを分離して、大腸を紐状に処理すると共にその処理された腸管を腸管切開機構４で切開するように構成したことを特徴とする動物大腸処理装置。
2. 板状刃部５１ａ付きの回転体５１と回転体５１に対し所定の隙間をおいて対向する押さえ体５２とからなり、回転体５１を回転させて板状刃部５１ａにより切開処理された腸管の脂側から腸管を平たく延ばし送りながらも腸管に残る脂層を均等な厚みとなるように除去する仕上げ脂除去機構５を備えていることを特徴とする請求項１に記載の動物大腸処理装置。
3. 仕上げ脂除去機構５の回転体５１と押さえ体５２との隙間量を変更して腸管に残る脂層の厚みを調整する調整機構８と、回転体５１への給湯を行って板状刃部５１ａに付着する脂膜取り又は殺菌を行う給湯シャワー９とを備えていることを特徴とする請求項２に記載の動物大腸処理装置。
4. 左右回転式丸刃２１，２１と下側回転式丸刃２２が上下に移動可能に構成され、案内具１に対する回転式丸刃２１，２１，２２の位置調整が可能となっていることを特徴とする請求項１に記載の動物大腸処理装置。
5. 下側回転丸刃２２が、腸管を傷付けずに脂のみをせん断するために円周方向が凸凹形状となっていることを特徴とする請求項１に記載の動物大腸処理装置。
6. 腸管搬送機構３として、案内具１における案内体１１の側面に前部側から後部側に至る開口部１１ｂを形成すると共に、この開口部１１ｂにおいて腸管を両側から直接挾みながら後方へ強制搬送する左右一対の搬送ベルト３１，３１又は搬送ギヤー３１Ａ，３１Ａからなる挾み搬送体から構成したことを特徴とする請求項１に記載の動物大腸処理装置。

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