JP5916406B2 - 剥き身貝柱の臓物取出し機 - Google Patents

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Description

本発明は、タイラギや帆立貝等の剥き身を加工する装置で、剥き身から貝柱と他の臓物とを分離摘出することが可能な剥き身貝柱の臓物取出し機に関する。
タイラギや帆立貝等の貝柱を貝殻から分離するには、通常は手作業で行われている。スプーン状の貝剥きヘラを使って、ヘラ先を貝殻の内壁に沿って奥まで差し込み摺動させて貝殻と中身を分離させる。更に分離した剥き身から、貝柱の周辺に付着する生殖巣、外套膜(ヒモ)、心臓、鰓、眼、中腸腺(ウロ)等の臓物を剥ぎ取り、貝柱のみを分離する方法が取られている。タイラギや帆立貝等の剥き身は全て食用となるが、中腸腺(ウロ)は苦味が強いことと、貝毒や重金属が蓄積されるため潰さないように取除く必要がある。
機械を使用して貝柱を分離する場合、例えば特許文献1には、帆立貝から貝柱以外の生殖巣、外套膜(ヒモ)、中腸腺(ウロ)等の臓物を吸引して分離し、貝柱のみ片側の貝殻に付着した状態に加工する帆立貝加工装置が開示されている。
特開平11−285345号公報
しかし、実際に生食用や高級乾物用の食材とする場合、タイラギや帆立貝等から中身を取りだして剥き身とし、その剥き身から中腸腺を取除いた物や、更に貝柱に付着している他の臓物を取除き貝柱のみを分離する作業が手作業で実施されている。手作業での摘出には時間が掛かると共に、貝柱のみを傷付けず摘出するには相当な熟練を必要とする問題があった。
衛生面と作業効率を優先した機械による貝柱の分離加工では、貝柱以外の臓物の付着や、中腸腺が潰れて苦味が混入し、製品価値の低下を招く問題があった。
また、特許文献1に示した加工装置の場合、帆立貝の開口から貝柱の摘出まで一つの加工装置で実施できるため衛生面と作業効率に優れているが、加工装置が複雑で大型となり製造コストが高く、簡単には導入できない問題があった。
本発明は、以上の課題に着目して成されたもので、タイラギや帆立貝の貝殻を分離した剥き身から貝柱と他の臓物とを適切に分離するため、二重構造の押え皿と受け皿で剥き身を保持して上下方向の移動或いは回転によって貝柱を抜取る加工に特化させ、低コストで貝柱と他の臓物とを分離できる剥き身貝柱の臓物取出し機を提供することを目的とする。
本発明は上記の目的を達成するため、以下(1)〜(4)の構成を備えるものである。
(1)剥き身から貝柱と他の臓物を分離する装置であって、前記剥き身を載置する下部環状皿と、前記剥き身を上方から圧接し挟み込む上部環状皿とを備えた保持機構と、前記下部環状皿に形成された環状穴に挿入される受け皿と、当該受け皿を垂直に移動させる受け皿駆動機構と、前記上部環状皿に形成された環状穴に挿入される押え皿と、当該押え皿を垂直に移動させる押え皿駆動機構と、前記貝柱以外の臓物を吸引する吸引口と吸引駆動部を備えた臓物除去機構を有することを特徴とする剥き身貝柱の臓物取出し機。
(2)前記押え皿駆動機構と前記受け皿駆動機構とは、共に連動して回転する回転駆動部を有することを特徴とする前記(1)記載の剥き身貝柱の臓物取出し機。
(3)前記上部環状皿と前記下部環状皿の前記環状穴は、載置される前記貝柱のサイズに合わせて形成されることを特徴とする前記(1)または(2)記載の剥き身貝柱の臓物取出し機。
(4)前記貝柱から他の臓物を分離する際、前記貝柱を保持する前記受け皿と前記押え皿とを回転させる前記回転駆動部と、前記貝柱以外の臓物を吸引する前記臓物除去機構と、が連動することを特徴とする前記(2)記載の剥き身貝柱の臓物取出し機。
タイラギや帆立貝の貝殻を分離した剥き身から貝柱と他の臓物とを適切に分離するため、二重構造の押え皿と受け皿で剥き身を保持して中央部分の押え皿と受け皿を上下方向に移動或いは回転させることによって貝柱を抜取り、低コストで貝柱と他の臓物とを分離する剥き身貝柱の臓物取出し機を提供できる。
実施例1の剥き身貝柱の臓物取出し機の加工対象の一例である帆立貝の剥き身の斜視図 実施例1の剥き身貝柱の臓物取出し機の構成図で、(a)剥き身貝柱の臓物取出し機の構成を示す側面図、(b)上部環状皿と下部環状皿の上下動作を示す図、(c)上部環状皿の回転移動動作を示す拡大平面図、(d)保持アームに係止された押え皿の構造を示す拡大断面図 実施例1の剥き身貝柱の臓物取出し機の動作図で、(a)押え皿と受け皿の動作を示す図、(b)上部環状皿と下部環状皿で剥き身を挟み込む動作を示す図、(c)受け皿と押え皿で貝柱を挟み込む動作を示す図、(d)受け皿と押え皿で貝柱を下方へ抜取る動作を示す図、(e)受け皿と押え皿で貝柱を上方へ抜取る動作を示す図 実施例1の剥き身貝柱の臓物取出し機の臓物除去機構の動作図で、(a)貝柱を摘出された臓物を保持する構造を示す図、(b)二重構造の押え皿の移動動作を示す図、(c)臓物除去機構で臓物の吸引を示す図 実施例1の剥き身貝柱の臓物取出し機の回転機能を使った動作図で、(a)貝柱と他の臓物との回転分離動作を示す図、(b)剥き身を回転させながら貝柱に付着する他の臓物を臓物除去機構で吸引する動作を示す図 実施例2の剥き身貝柱の臓物取出し機を組込んだ加工装置の構成図で、(a)加工装置の構成を示す正面図、(b)加工装置の動作を示す平面図
以下、本発明を実施するための形態を、実施例により詳しく説明する。尚、本実施例では、説明を簡単にするため帆立貝の剥き身を例に説明する。
図1は、剥き身貝柱の臓物取出し機の加工対象となる帆立貝の剥き身1の構造を示す斜視図である。帆立貝の貝殻Sから分離した剥き身1には、貝柱2を中心に臓物Aとして中腸腺(ウロ)3、心臓4、生殖巣(白子)5、外套膜(ヒモ)6、鰓7、眼8等が、貝柱2を取り囲むように付着している。
実際に市販されている食材は、貝殻Sから中身を取りだしたままの剥き身1と、その剥き身1から中腸腺3のみを取除いた物と、更に貝柱2に付着している臓物Aを取除いた貝柱2だけの物とがあり、多種多様な製品が出荷されている。そのため、良質な生食用や乾物用に貝柱2及び臓物Aを提供するには、剥き身1から貝毒が蓄積される中腸腺3を壊さずに貝柱2を分離する必要がある。
<剥き身貝柱の臓物取出し機の構成>
図2は、剥き身貝柱の臓物取出し機の構成を示す。図2(a)に示す剥き身貝柱の臓物取出し機50は、押え皿駆動機構10、受け皿駆動機構20、保持機構24、臓物除去機構30で構成されている。
押え皿駆動機構10は、剥き身1を圧接する上部環状皿17の環状穴17aに挿入して貝柱2を保持する押え皿12と、当該押え皿12を先端に備えた保持アーム11と、当該保持アーム11を必要に応じて回転する保持アーム駆動部13と、当該保持アーム駆動部13を固定し上下に移動させる装着部14を備えたタワー部15で構成される。上部環状皿17と環状穴17aに挿入される押え皿12とで二重構造の押え皿を構成する。
また、押え皿駆動機構10は、押え皿12を受け皿21と対向する位置に配置し、タワー部15に装着された装着部14をレール14aに沿って降下させ、保持アーム11先端の押え皿12で正確に貝柱2を上方から捕捉し、適正な押圧で貝柱2を保持する。保持アーム駆動部13は、押え皿12で捕捉した貝柱2を押圧する圧力をセンサ部16で検知(圧力センサ等を利用)し、貝柱2を潰さないように最適な押圧で貝柱2を保持する。更に貝柱2が大きく軟らかい場合、受け皿駆動部22と連動して回転させる機能を有する。
受け皿駆動機構20は、帆立貝の剥き身1を載置する下部環状皿27の環状穴27aに挿入される受け皿21と、当該受け皿21を先端に備えた支持アーム28を上下に伸縮及び必要に応じて回転させる受け皿駆動部22で構成されている。受け皿駆動機構20を格納した天板23の中央から、受け皿21を先端に装着した支持アーム28が突出して、下部環状皿27の中央に形成さられ環状穴27aに挿入され二重構造の受け皿を構成する。
また、受け皿駆動機構20は、受け皿21上に剥き身1が載置されたことを検知して、支持アーム28を上下に伸縮する機能及び必要に応じて受け皿21を回転させる機能を有する受け皿駆動部22が起動される。受け皿駆動部22の回転機能は、剥き身1の貝柱2が大きく軟らかい場合、また貝柱2と他の臓物Aとの結合が強い場合等に、分離し易いように回転させる働きをする。
保持機構24は、剥き身1を上下から挟み込んで圧接するための上部環状皿17と下部環状圧接皿27が、連結部26,29を介して保持軸25に水平に装着されている。上部環状皿17と下部環状圧接皿27の中央部には、同径の環状穴17a,27aが形成され、押え皿12と受け皿21が上下に移動可能な構造となっている。保持機構24は、直立した保持軸25に可動連結部26で固定された上部環状皿17が剥き身1を上方から圧接する上下の駆動、及び吸引口31との接触を回避するための回転駆動する機能を備えている。
臓物除去機構30は、剥き身1から貝柱2のみ抜取られた他の臓物Aを吸引して分離するための吸引口31と、当該吸引口31をアクチュエータ34等で移動可能にする吸引駆動部32と、吸引力を発生させる真空ポンプ33と吸引した臓物Aを収集する収容かご35とを備え、独立設置するか或いはタワー部15に着脱自在に設置されている。
臓物除去機構30がタワー部15に装着される場合、吸引駆動部32は一端をタワー部15に固定したアクチュエータ34の駆動シャフトに吸引口31を装着し、吸引口31を下部環状皿27と接触しない近接位置まで移動させ、下部環状皿27上に残された臓物Aを吸引口31で吸引し収容かご35に収集する。収容かご35に収集された臓物Aは、中腸線3を分離し残りを食用として提供する別の作業工程に回すことができる。また、貝柱2が大きく軟らかい場合、保持アーム駆動部13と受け皿駆動部22を連動して回転させ、吸引口31を回転する押え皿12と接触しない近接位置まで移動させて、回転する剥き身1から貝柱2に付着する他の臓物Aのみを吸引して分離させる機能を有する。
図2(b)に示すように、上部環状皿17と下部環状皿27を取付けた保持軸25の構造は、保持機構24により上部環状皿17の連結部26のみを上下及び回転する動作を可能にしている。保持機構24によって、上部環状皿17の連結部26を下方に移動して、連結部29で固定されている下部環状皿27に載置された剥き身1全体を上下から挟み、貝柱2以外の臓物Aを中腸腺が破損しない押圧で保持している。尚、固定構造の下部環状皿27は、載置された剥き身1を安定させるため、天板23に補強用の支持材で固定された構造であっても良い。
図2(c)は保持機構24による上部環状皿17の回転動作を示し、保持機構24により保持軸25に係止された連結部26が、吸引駆動部32が移動して下部環状皿27に残った臓物Aを吸引する際、吸引口31の障害とならないように上部環状皿17を回転させて回避する機能を有している。上部環状皿17を回転駆動する方法は、保持機構24にモータを組込んで回転させる方法と、連結部26と保持軸25との連結にトーションバネを設置し、吸引駆動部32の移動に合わせ上部環状皿17を押し出す構造で回転させる方法であっても良い。尚、受け皿21の直径及び押え皿12の直径と、上部環状皿17の環状穴17aの直径は、貝柱2のサイズに合わせて小、中、大、特大等の直径の異なる数種類の皿が仕様に合わせて用意され、予め貝柱2のサイズで分類された剥き身1に合わせて皿のサイズを交換する。
図2(d)は、保持アーム11の先端に係止された押え皿12の拡大断面図である。押え皿12の当接面には貝柱2を保持する湾曲した窪み12aが形成され、その中央部には押圧を検知するセンサ部16が内蔵されている。受け皿21と押え皿12の間で余分な力が働いて貝柱2が崩れないように、センサ部16により供給する圧縮空気の圧力を適宜調整することで適正な押圧を維持する。また、押え皿12の湾曲した窪み12aの構造は、貝柱2が押え皿12の中心からずれないように安定して保持できるように機能する。
また、押え皿12に装着可能な天然ゴム或いはプラスチック製ゴムで形成された筒状アダプタを取付け、当該筒状アダプタの中に貝柱2が挿入される際、貝柱2の側面に付着する臓物Aを、適度な硬度を有する筒状アダプタの円形の縁で削ぎ取る効果を付加する構造であっても良い。筒状アダプタの中に効率良く貝柱2を挿入できるようにするため、押え皿12の当接面或いはアダプタには、空気抜き用の穴、或いは貝柱2を真空圧で吸引する吸着穴を設けた構造であっても良い。
尚、仕様によっては押え皿12に圧力センサ等のセンサ部16を装備しない構成で、このセンサ部16を下部環状皿27に装備した構成であっても良い。
剥き身貝柱の臓物取出し機50では、保持アーム11の伸縮及び保持アーム駆動部13と受け皿駆動部22と吸引駆動部32及び保持機構24の駆動には圧縮空気を使用し、圧縮空気の供給圧を変えることで動作を調整することができる。しかし、仕様により回転駆動部には電動モータを使用する等、圧縮空気と電動モータを併用しても良く、装置の駆動源を圧縮空気に限定しない。
また、押え皿12の保持機能は、圧縮空気の圧力による押圧調整のほかに、バネ等の弾性材を押え皿12に設置する押圧調整機構であっても良い。タワー部15に装着される装着部14は、視覚センサ等により制御されて動作するステッピングモータやラック&ピニオン等のリニア駆動により、上下に移動する構造であっても良い。
<貝柱の抜取り機能>
図3(a)〜(e)には、剥き身貝柱の臓物取出し機50の貝柱2の抜取り動作工程を示す。
図3(a)は、下部環状皿27と受け皿21で形成された環状穴27aの凹部に剥き身を載置されると、押え皿駆動機構10と受け皿駆動機構20と保持機構24が起動され、保持機構24の上部環状皿17が降下する動作を示す。
図3(b)は、上部環状皿17と下部環状皿27で、剥き身1の貝柱2を除く臓物Aを圧接し保持する動作を示す。
図3(c)は、保持アーム11先端の押え皿12が降下して上部環状皿17の環状穴17aに挿入され、貝柱2を押え皿12と受け皿21で保持する動作を示す。
図3(d)は、貝柱2を押え皿12と受け皿21で保持した状態で、保持アーム11と支持アーム28が連動して降下して貝柱2のみを下方向に抜取り、臓物Aと貝柱2とを分離する動作を示す。
図3(e)は、貝柱2を押え皿12と受け皿21で保持した状態で、保持アーム11と支持アーム28が連動して上昇して貝柱2のみを上方向に抜取り、臓物Aと貝柱2とを分離する動作を示す。
図3(d)と図3(e)に示す貝柱2の抜取り動作の違いは、剥き身貝柱の臓物取出し機50を単独で使用する場合と、加工装置49(図6参照)の一部として剥き身貝柱の臓物取出し機50を組込んだ場合等を想定し、顧客の要求する仕様に合わせて下方或いは上方のどちらにも貝柱2を抜取ることができる分離機能を提供するために必要である。
<臓物除去機構の機能>
図4は、図3に示した貝柱2が摘出された臓物Aを臓物除去機構30で収集する動作工程を示す。
図4(a)は、貝柱2の抜取り工程で残された臓物Aを上部環状皿17と下部環状皿27で挟んだ状態で、押え皿12が上昇する動作を示す。
図4(b)は、臓物Aを圧接していた上部環状皿17が上昇し、更に吸引口31との接触回避のため回転移動する動作を示す。
図4(c)は、臓物除去機構30の移動させた吸引口31で、下部環状皿27に残された臓物Aを吸引して収集する動作を示す。収集された臓物Aは、食用として提供するため中腸線3を分離する別の工程に回すことができる。
<貝柱の回転分離機能>
図5は、貝柱2が大きく軟らかい場合の剥き身貝柱の臓物取出し機50の回転動作による分離工程を示す。貝柱2のサイズが大或いは特大の剥き身1の場合、貝柱2が柔らかく押え皿12と受け皿21で保持して上下に抜取る図3に示した分離方法では貝柱2が潰れることがある。その対策として、保持アーム駆動部13と受け皿駆動部22の回転機能を利用して貝柱2と他の臓物Aとを分離する。
図5(a)は、下部環状皿27の環状穴27aに載置された剥き身1の貝柱2を、押え皿駆動機構10の押え皿12で保持する動作を示す。この時、上部環状皿17は回転させて回避した状態か、或いは取り外した状態で使用する。また、環状穴27aの縁で貝柱2に付着する臓物Aを上方に押上げ、分離し易い状態にする。
図5(b)は、保持アーム駆動部13と受け皿駆動部22とが連動して回転し、押え皿12と受け皿21で保持した貝柱2と環状穴27aの縁で臓物Aを上向きに押上げた状態で回転させ、臓物除去機構30の吸引口31で貝柱2に付着する臓物Aを吸引し分離する動作を示す。この回転を利用した分離方法は、特にサイズの大きい剥き身1の場合、柔らかい貝柱2を潰すことなく摘出するには最良の方法である。
また、図2(d)において説明した、押え皿12に筒状アダプタを装着する構成であれば、当該筒状アダプタの中に貝柱2が挿入される際、貝柱2の側面に付着する臓物Aを筒状アダプタの円形の縁で削ぎ取った状態で、臓物除去機構30の吸引口31で臓物Aを吸引し分離することもできる。そのため、保持アーム駆動部13と受け皿駆動部22とが連動して回転する回転駆動部を省くことが可能で、より安価な構成の剥き身貝柱の臓物取出し機50であっても良い。
更に保持アーム駆動部13に視覚センサを導入すれば、剥き身1の状態を監視しながら吸引口31を移動させ、付着する臓物Aを効率良く真空圧で吸引し分離する最適な位置に接近させることができる。
尚、剥き身1の貝柱2以外の臓物Aを分離する方法には、より確実に臓物を取除くため、上部環状皿17と下部環状皿27の環状穴の縁または吸引口31に切除用のナイフ機能を持たせ、真空吸引機能と組み合わせた構造にして臓物を切除して分離吸引するものであっても良く、貝柱2から他の臓物Aを分離する方法を真空吸引のみに限定するものではない。
保持アーム駆動部13と受け皿駆動部22は、保持した剥き身1から貝柱2に付着する臓物Aを剥離し易くする機能を高めるため、移動や回転に超音波帯域等の振動を加えて、他の臓物Aが貝柱2から更に剥離し易いように振動機能を加えることも可能である。
図6は、剥き身貝柱の臓物取出し機50を組込んだ加工装置49の構成である。図6(a)に示すように加工装置49は、剥き身貝柱の臓物取出し機50と剥き身1の供給及び貝柱2を搬出する回転アーム式の移動アーム機構40と、二本のベルトコンベアで構成されるベルトコンベア機構46を備えている。この場合、剥き身貝柱の臓物取出し機50の貝柱2の抜取り方は、図3(e)に示す上方向に抜取る方法であるとして説明する。
回転アーム式の移動アーム機構40は、帆立貝の剥き身1を吸着し移動及び載置する吸着ヘッド41aと、分離された貝柱2を吸着し移動及び載置する吸着ヘッド41bとをアーム先端部に具備する二本の回転アーム42,43と、当該回転アーム42,43を回転駆動するアーム回転駆動部44及び吸着ヘッド41の真空圧を発生させる真空ポンプ駆動部45とから構成されている。
図6(b)に示すように移動アーム機構40の回転アーム42は、Aライン47のベルトコンベアから、吸着ヘッド41aで帆立貝の剥き身1を吸着し、受け皿駆動機構20の受け皿21に剥き身1を載置するように回転移動する。回転アーム43は、受け皿駆動機構20の受け皿21に載置されている剥き身1から抜取られた貝柱2を、吸着ヘッド41bで吸着して回転移動し、Bライン48のベルトコンベアに載置する。移動アーム機構40の回転アーム42,43は、所定の動作を予めプログラムされたアーム回転駆動部44と、帆立貝の剥き身1を吸引する真空ポンプ駆動部45とによって動作する。回転アーム42,43の先端の吸着ヘッド41a,41bは、真空圧で帆立貝の剥き身1や貝柱2を傷付けることなく吸着し、移動させることができる。
ベルトコンベア機構46は、剥き身1を供給するAライン47と、摘出された貝柱2を搬送するBライン48から構成され、移動アーム機構40と剥き身貝柱の臓物取出し機50と連動して供給及び搬送をおこなう。また、貝柱2を摘出された他の臓物Aを搬送するベルトコンベアを更に追加しても良い。尚、移動アーム機構40とベルトコンベア機構46の配置は、顧客が要求する仕様により変更可能な構成となっている。
加工装置49に組込まれる剥き身貝柱の臓物取出し機50の構成は、実施例1と同一のため説明は省略する。
1 剥き身
2 貝柱
3 中腸腺
4 心臓
5 生殖巣
6 外套膜
7 鰓
8 眼
10 押え皿駆動機構
11 保持アーム
12 押え皿
13 保持アーム駆動部(回転駆動部に対応)
14 装着部
15 タワー部
16 センサ部
17 上部環状皿
20 受け皿駆動機構
21 受け皿
22 受け皿駆動部(回転駆動部に対応)
23 天台
24 保持機構
25 保持軸
26 連結部(可動)
27 下部環状皿
28 支持アーム
29 連結部(固定)
30 臓物除去機構
31 吸引口
32 吸引駆動部
33 真空ポンプ
34 アクチュエータ
35 収容かご
40 移動アーム機構
41 吸着ヘッド
42 回転アーム
43 回転アーム
44 アーム回転駆動部
45 真空ポンプ駆動部
46 ベルトコンベア機構
47 Aライン
48 Bライン
49 加工装置
50 剥き身貝柱の臓物取出し機
A 臓物
S 貝殻

Claims (4)

  1. 剥き身から貝柱と他の臓物を分離する装置であって、
    前記剥き身を載置する下部環状皿と、前記剥き身を上方から圧接し挟み込む上部環状皿とを備えた保持機構と、
    前記下部環状皿に形成された環状穴に挿入される受け皿と、当該受け皿を垂直に移動させる受け皿駆動機構と、
    前記上部環状皿に形成された環状穴に挿入される押え皿と、当該押え皿を垂直に移動させる押え皿駆動機構と、
    前記貝柱以外の臓物を吸引する吸引口と吸引駆動部を備えた臓物除去機構を有することを特徴とする剥き身貝柱の臓物取出し機。
  2. 前記押え皿駆動機構と前記受け皿駆動機構とは、共に連動して回転する回転駆動部を有することを特徴とする請求項1記載の剥き身貝柱の臓物取出し機。
  3. 前記上部環状皿と前記下部環状皿の前記環状穴は、載置される前記貝柱のサイズに合わせて形成されることを特徴とする請求項1または請求項2記載の剥き身貝柱の臓物取出し機。
  4. 前記貝柱から他の臓物を分離する際、前記貝柱を保持する前記受け皿と前記押え皿とを回転させる前記回転駆動部と、前記貝柱以外の臓物を吸引する前記臓物除去機構と、が連動することを特徴とする請求項2記載の剥き身貝柱の臓物取出し機。
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