JPS62209318A - 自動計量切断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は、手動あるいはシェードの如き自動供給装置を
介してランダムに供給される例えは魚貝類あるいは根野
菜類等を含む被切断物か電子制御に工υ自動的に計量さ
れ、これか分割切断ちれると同時に所要角度をもって切
断される自動計量切断装置に関する。

「従来の技術」 近年、鮮魚あるいは根野菜等が店頭に並べられる場合、
切身あるいは調理可能なサイズに加工され、トレーにバ
ンク包装されている。

又、学校、病院、会社等の給食においても列えは魚体を
切身として刀ロエする作業が多く、これらの多くは手作
業にて行れてさた。

ところが、これら手作業の内、特に魚体等はその大きさ
が一定せず、大小ある中で分割切断の重量が同一になる
工うに斜に刃物に入れて切断しているのが現状である。

この手作業は長年の経験と熟練を要する。

上記せる手作業からくる欠陥を解消すべく各種自動切断
装置（特開昭５５−２０１４２号公報、実開昭５５−７
７９８２号公報、実開昭５８−１１０２９０号公報）が
多数提案されている。

「発明が解決しょうとする問題点」 これら自動切断装置は供給装置及びカッター機構か固定
されているため、切断面は魚体に対して直角でしか処理
できない、従って、魚体の大小で各切身の重量は各々異
なる欠点があった。

本発明はこれらの問題点に鑑み、魚体重量の軽重に準じ
て自動的にカッターの位置並びに眼力ツタ−の傾斜角度
が電子側■に工υ変更されることに工υ所定ｉ量の切身
が得られること七本発明の技術的課題とするものでおる
。

「問題点を解決するための手段」 上記技術的課題を解決するための手段は次の通り。

人、供給コンベアエり供給てれる抜切断物の重量がロー
ドセルの如き計茄センサー全備えた計上コンベアにて？
ｌ１ｌ１１定されること。

Ｂ、計測されｆｃ級切切断物重量は予めプログラマブル
コントローラに入力された各種被切断物の標準重量に基
ずく標準分割切断中及び標準分割切断傾斜角度の各種パ
ターンの記憶数値と比較演算てれること。

Ｃ該プログラマブルコントローラにて比較演算てれた切
断傾斜角度の演算数値出力に基ずきカッターユニットか
作動系れると共にロータリエンコーダからのフィードバ
ック信号が計数烙れ、前記カッターユニットの傾斜角度
がコントロール嘔れること。

Ｄ、該カッターユニットは走行コンベアの移動方向直角
に設けられ、かつ、該カッターユニットのカッターの往
後により前記被切断物か所要角度をもって分割切断毎に
演算制御されなから又互に作動し、切断されること。

以上Ａ、　　Ｂ、　Ｃ及びＤを構成要素とすることを特
徴とする自動計量切断装置を提併することにある。

「作　用」 魚体か供給ちれると、該魚体はコンベアにて重量が測定
され、予め入力されているデータに基いて標準！曾並び
１ｉｆｔ斜角度が電子制御により自動的に変更され、動
部重量の切身が得られる。

「実施例」 以下本発明の一実施例を示す図面に工って説明する。

図面にポケれた実ＩＭ列は魚体に関するものである。

該魚体の切身の切断は基本的に尾に近づくに従って次第
に切断ピッチを広く又切断角度會小さくし、各々の切身
の重量上等しくするものである。

又、切身の切断パターンは大きく分類して次の３積類に
分けられる。

第１図に示す如く頭部のある魚体αと二枚卸し、又は三
枚卸しされた頭部付きの魚体す及び頭部なしの魚体Ｃの
パターンである。

該魚体すの切断方法において切断中及び切断角度につい
て説明すると、各切身を頭部よりＡ１ブロック１、＆２
ブロック２・・・とじ、各々の切身中？　Ｍ３とし、該
ルは移動量（■）でおる。

又切断角度ｔθルとし、該ルは角度量（度）である。

切断方法はそのパターンにより次の＝９に分けられる。

（１）５頭部付きの魚体α及びｂのパターンにおいて、
頭５ＪＩ６１ブロックｌは重重か重い程移動量Ｍルは大
きくなυ、以下の切身Ａ２ブロック２、Ａ３ブロック３
・・・の切身は小石くなる。

又、重量の重い程角度量θルは大きくなる。

（２）６頭部なしの魚体Ｃのパターンは魚体！量か重い
程各切身ＡＩブロック６、Ａ２ブロック７・・・の切身
中Ｍｎは小さくなる、又■童の重い程角度聞θルは大き
くなる。

本発明は以上の工うな切断パターンに従って魚柚毎に魚
体重量のデータ全集積し、魚体の平均１（１，に対する
各ブロックの移動量Ｍル及び角度量θルの平均値を予め
記憶式せておき、処理されるべき魚体か供給でれると魚
体Ｍ（チが計測され、予め記憶嘔れている平均移動量と
平均角度量の各々について比較演算し、制御出力として
取り出し本装置を制御１する。

次に第２図乃至第５図に基いて本発明装置の機構につい
て説明する。

２１は一端がシュート２０側にあって、他端が第１１１
コンベア２２側に設けた供給コンベアで、該供給コンベ
ア２１は供給コンベアモータ２６の回転に、Ｊ：υ該肘
暑コンベア２２に一定間隔をおいて魚体か一尾毎ＶＣ供
給１れる。

前記供給コンベア２１とカッターコンベア２３闇に設け
た計量コンベア２２はロードセル３４を前後左右に配し
た支承部材２２１上にセットされ、該ｉ″を量コンベア
２２に魚体が供給式れると、魚体の有無が耐鼠点検出セ
／サー３５にて確認でれると共に、前記ロードセル３４
．３４・・・Ｋ荷重変化分の歪みが生じ、該歪みは電気
的出力に変換されて、後記制御装置へ送出される。

前記計量コンベア２２と搬出コンベア２４間に設けたカ
ッターコンベア２３は魚体の切身巾と移動量Ｍｎの鞘度
を高めるためと処理速度にするためにカッターコンベア
用モータ２８はサーボモータを使用し、さらに該カッタ
ーコンベア２３の上部には魚体の有無を確認するための
切断点検出センサー３６が取付けられている。

円盤状のカッター３２かカッター枠４１に取付けられて
なるカッターユニットＰは前記カッターコンベア２３の
出口側に設けられ、第４図及び第５図に示す工うに該カ
ッター枠４１かカッターユニット移動モータ３１に連１
８ちれているボールねじ４２の回転にＬシ、ナツト４２
１　、４２１と一緒に左右へ移動場れる。

前記ボールねじ４２の一端に連結し、これを駆動せしむ
るカッターユニット移動モータ３１は断面略三角形状フ
レーム４４上に保持され、他端は断面略筒状フレーム４
４１上のベアリング４４２に保持されておシ、そして前
記三角状フレーム４４の下端は本体フレーム１６上の桁
１６２に支柱１６３ヲ介して取付けた角度制御モータ３
０の回転軸の先端回転部材３０１に固着されて、前記筒
状フレーム４４１の下端は本体フレーム１６上の桁１６
１に支柱４４３ヲ介して軸受４５に回転自在に枢着され
ている。

該角度制御モータ３０には応答処理速度を高速にナベく
サーボモータが使われる。

４３はカッター枠４１の左右移動をスムーズにして、か
つカッター枠４１の傾斜保持を行うべく両フレーム４４
と４４１の内方側壁間に設けたガイドバーで、咳ガイド
バー４３はカッター枠４１と一体的に形Ｗ、逼れている
左右フレーム３３１．３３２の１通孔に挿通嘔れている
。

前記三角形状フレーム４１の内方１ｉｌｌ壁にはカッタ
ーユニット後端検出センサー３９が取付けられ、筒状フ
レーム４４１の内方側壁にはカッターエニット先端検出
センサー４０か取付けられ、そして前記本体フレーム１
６の支持部材１６１にはカッターユニットポジションセ
ンサー３８が取付けられている。

２４はカッターコンベア２３に近接して設けられた排出
コンベアで　該排出コンベア２４の上部には魚体検出セ
ンサー３７か取付けられている。

次に、第６図のＧ部においてデータの設定方法を説明す
る。

まス、プログラマブルコントローラ２５にデータを設定
するには、デシマル設定でＢ、Ｃ，Ｄに変換しプログラ
マブルコントローラ２５に入７］ｆる。

該Ｇ部のパターン設定１１は２桁を便用し９９種類のパ
ターンを設定する。

同じくブロック煮設定１５は２桁を使用し魚体１尾に対
して９９のブロックＡ？設定する。

同じく平均１ｊＬ量設定１２は４桁ｔ−便用し、魚体１
尾の重量が９９９９ｆ迄の重量を設定する。

同じく移動量設定１３は３桁全便用し、−片の切身巾か
′９９９ｍ＋迄の移動！ｌを設定する。

同じく角度量設定１４は３桁を使用し、切身の角度が２
０．０度迄の角度を設定する。

次に、移動量Ｍｎと角度量θルの制御数値の算出方法を
説明する。

第１図における移動量ＭｒＬにおいて頭部付きの場合（
α及びｂ）。

Ａ１ブロックの移動−ｉＭル 移１ｌＩＩ′ｌｌとして茨わされる。

次にＡ２〜ＡＮブロックの移動量Ｍｎ 動量として衣わ妊れる。

次に移動ｊ１Ｍルにおいて頭部なしの場合（Ｃ）動量と
して表わ嘔れる。

均角度量として茨わ嘔れる。

次に、プログラマグルコントローラ２５を中央制御装置
とし、計量値読取部Ｄ、指令釦入力部Ｅ、センサー人力
部Ｆ、データ設定部Ｇ１及び出力部Ｈ工り構成される。

該計量値読取部りは計量コンベア２２を支持している４
ケのロードセル３４工りの信勺を出力を和算器５０にて
加算し、０〜ｌＱｍＶの直流電圧として増巾器５１に入
力する。

次いで、該増巾器５１は４〜２０７７！Ａの直流電流に
変換し、デジタルスフ−リングメータ５２に入力する。

続いて、該デジタルスケ−リンダメータ５２では４桁の
ＢＣＤにてプログラマブルコントローラ２５に入力する
。

前記指令釦入力部Ｅはスタート釦１７、ストップ釦１８
．ｃυ構成嘔れる。

前記センサー人力部Ｆは計量点検出センサー３５、切断
点検出センサー３６、魚体検出センサー３７、カッター
ユニットホームポジションセンサー３８、カッター後端
検出センサー３９、及びカッター先端検出センサー４０
Ｌシ＊ａ：嘔れると共にスイッチには光電スイッチ及び
超音波スイッチ等を使用する。

前記データ設定部Ｇは２桁のパターン設定１１．２桁の
ブロックＡ設定１５．３桁の移動量設定１３．３桁の角
度量設定１４、及び４桁の平均重量設定１２工夛構成き
れ、それぞれの各桁はデシマル設定でＢＣＤＫ変換され
てプログラマブルコントローラ２５に入力される。

前記出力部Ｈはプログラマブルコントローラ２５により
演算され制御出力として直流電圧で出力でれる。

供給コンベアモータ２６、カッターユニット移動モータ
３１、カッター回転モータ３３、計量コンベアモータ２
７．及び搬出コンベアモータ２９は電流のインダクショ
ンモータを使用しているので各々ＤＣ−ＡＣコンバータ
４７′（ｉ−介して駆動するカッターコンベアモータ２
８及び角度制御モータ３０はサーボモータを使用し、各
々サーボコントローラ４６ｔ−介して駆動される。

該カッターコンベアモータ２８にはロータリーエンコー
ダ４８が接続嘔れており、又角度制御モー１３０にはロ
ータリエンコーダ４９が接続され各々のロータリエンコ
ーダの出力はプログラマブルコントローラ２５にフィー
ドバックされる。

次に制御システムの作用効果について説明するまず、制
御装置のデータ設定部Ｇのパターン設定１１にて処理す
べき魚体の切身パターン金設定する。

しかるのち、指令釦人力部Ｅのスタート釦１７を押すと
供給コンベア２１、計量コンベア２２、カッター回転モ
ータ３３及び搬出コンベア２４が起動する。

次に、切身にする魚体管供給コンベア２１の上部に設け
られ次計量点検出センサー３５にて検出されると供給コ
ンベア２１を停止させ以後の魚体の供給を止める。

同時に計量コンベア２２上に塔載されている魚体重量か
ロードセル３４にて読取られ、続いてブログラマブルコ
ントローラ２５に入力される。

該魚体重量が計測されプログラマブルコントローラ２５
に入力ぢれるとカッターコンベア２３が起動てれる。

魚体かカッターコンベア２３上の切断点検出センサー３
６にて確紹嘔れるとカッターコンベアモータ２８及び計
量コンベアモータ２７は停止する前記プログラマブルコ
ントローラ２５にて平均値 計量値は言１量コンベア２２にて読取られた′ｘＬ量数
値、平均値はパターン設定ちれ九時に指定てれ几平均１
１Ｌ′ｔＬ数値とする。

該数値Ｘか算出ちれると切身中を決定する移動ｊ１Ｍル
及び仲斜角悶を決定する角度量θルが算出され、これに
エフプログラマブルコントローラ２５のブロック屋レジ
スタに１を加算し、ブロック屋の計数を進める。

これに併行して移動量Ｍｎの決定はブロック屋レジスタ
の内容か１でられはＡ１ブロックの移動量をｑ、出する
。

又Ａ１ブロックの切身において頭部材（α及びｂ）の場
合 移動ｆｘＭｒＬ＝ｘｘ　　（ＡＩ前ブロック平均移動量
）ブロック屋レジスタの内容が＆２〜ＡＮブロックの場
合、及び頭部なしくＣ）の切身においてはになる。

該移動量Ｍルか医定嘔れるとカッターコンベア用出力レ
ジスタに移動量Ｍルの数値か記憶されカッターコンベア
モータ２８はサーボコントローラ４６’！！−介して起
動でれる。

プログ２マプルコントローラ２５はカッターコンベアモ
ータ２８に接続でれているロータリエンコーダ４８の出
力全読取シ移動量ＭｒＬになったことｔ−ｍｕし、カッ
ターコンベア２３ｔ″停止嘔せる続いて魚体の角度Ｉθ
ル會決定するには、１ず、角度量θル＝Ｘｘ（各ブロッ
クの平均角度１１）を算出する。

次に、前記ブロック屋レジスタの数値全読取りその数値
に従って各ブロック屋の角度量θＦＬを算出する。

同Ａ２ブロック以降の角度制御モータ３０の動作は前ブ
ロックで移動した分との角度差のみの動作ｔする。

すなわち 煮２プａツクの角度差＝ＡＩＡ１ブロックルーＡ２ブロ
ックのθル。

＆３ブロックの角度差＝Ｉ６２ブロックのθルー４３ブ
ロックのθル。

故に７’ログラマコントローラ２５における制御はブロ
ック屋レジスタの内容か４１ブロツクであれに角度量θ
ルｔ−Ｂレジスタに記憶式せ、さらにカッターユニット
出力レジスタに角度蓋θルの数値を入力し、角度制御モ
ータ３０はサーボコントローラ４６を介して起動嘔れる
。

ブロック屋レジスタの内容が４２ブロツク以降の場合は
、Ｂレジスタの内容から角度差θｒｂｆ減算し、その結
果かＣレジスタに記憶される。

さらに、角度差θルかＢレジスタに記憶され、次のブロ
ック屋の角度差θルの演算に備える。

先ＫＣレジスタに記憶式れている角度差がカッターユニ
ット出力レジスタに入力されると、角度制御モータ３０
はサーボ；ントローラ４６１１”して起動嘔れる。

プログラマブルコントローラ２５は角度制御モータ３０
に接続されているａ−タリエンコーダ４９の出力を読取
シ角度量θルになりたことを確綾し、角度制御モータ３
０’１ｉＰｆ止させる。

次に、カッターコンベア２３とカッターユニットＰか停
止するとカッターユニ７１ｍモータ３１が起動ちれ、第
５図のＬ点からに点万同に移動ブーる。

カッター先端検出センプ°−４０にてカッター枠４１か
検出ちれるとカッターユニットｐが停止する。

次に、カッターユニットＰは逆転し、第５図のに点から
Ｌ点に移動し、カッター後端検出センサー３９にてカッ
ター枠４１を検出するとＬ点で停止する。

次に、カッターユニットｐがＬ点で停止すると７’ｏグ
ラマプルコントローラ２５ではＡ１７’Ｏツクの制御に
引続いてＡ２ブロックの移動量Ｍｎ　　と角度量θｎｆ
算出し、カッターコンベア２３とカッターユニットＰを
作動嘔せる。

以上の工うに魚体の切身の各ブロックについて制御、す
る。

次に、切身の各ブロックを切断し、カッターユニットＰ
がＬ点で停止すると搬出コンベア２４の上部にセットし
である魚体検出センサー３７にて魚体の有無全確認する
。

魚体を検出しなかった場合は一尾の処理を完了した事で
ある。

一尾の処理を完了すると角度制御モータ３０が起ｍちれ
、Ｒ点にあるカッター枠４１はホームポジションＪ点方
回に移動し、カッターユニットホームポジションセンサ
ー３８にて検出てれると角４゜度制御モータ３０は停止
する。

カッターユニットＰがホームポジションＪ点に戻ると供
給コンベア２１、計量コンベア２２が起動てれ次、の魚
体か搬送てれ、同様に切断処理場れる。

又、魚体処理作業か完了したら指令釦人力部Ｅのストッ
プ釦１８を押すことで本装置を停止させる。

以上詳述した本発明装置は、自動計量切断装置の一実施
例全魚体について説明し友ものであって、これに限定さ
れるものでなく、被切断物のｆｆ１ｆｉ、全長のセンサ
ー及び自動切断機構等に応じて種々設計変更てれるもの
であることは当然でめり、牛豚肉おるいは根菜類等に適
用することも可能である。

又、本発明の自動計量切断装置は被切断物を計量するこ
とに工す、これを所望の数に自動的に分割切断すること
ができるので、その利用範囲は広く、きわめてすぐれた
発明である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による装置で切断する魚体の切身パター
ンで、そのα図は頭部材の魚体、ｈ（２）は頭部付二枚
卸し又は三枚卸しの魚体、０図は頭部なし二枚卸し又は
三枚卸しの魚体を示す平面図、第２図は本発明装置の側
面図、ｗｃ３図は第２囚の平面図、第４図はカッターユ
ニットＰの正面図、第５図は第４図の１１１１面図、第
６図は節ｊ御ブロック図である。 ２１：供給コンベア ２２：計量コンベア ２５：プログラマプルコントａ−ラ ４８：ロータリエンコーダ Ｐ：カッターユニット 奇計出願人　　株式会社タイヨー代作所第１図 特許庁長官　　黒田明ｍ　　　　　　　＃１．事件の表
示 昭和６１年持重ｌ−願第５１５２４号 ２、発明の名称 自動計量切断装置 ３、　補正をする者 事件との関係　　Ｉ＃肝　　　出願人 ＩＩ　　ｔ％北海道函館市昭和３丁目２５番１４ｇＬ５
７（名称）株式会社タイヨー製作所４・代　理　人 郵便番畦　１０５ 住　所　　　　東京都港区新橋２丁目１ｚａＨＯ号くろ
がねビル４ＷＩ ５、　補正命令の日付 昭和　　年　　月　　［１自発補正 ７、　＊正の内容 １、１Ｊｌｊ細誓第１４負６行目 「次に制御システムの作用効果について説明する」とあ
るのｔ−ｒ次に、制御システムの作用効果を第６図おＬ
び第７図に基いて説明するＪＫＩ＃正する。 ２、明細書第２１負８行目 「・図である。」とあるのｔｒ図、第７図はメインフロ
ーチャートである。」に補正する。 ３、第７図を追加する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ａ、供給コンベアより供給される被切断物の重量がロー
   ドセルの如き計量センサーを備えた計量コンベアにて測
   定されること。 Ｂ、計測された被切断物の重量は予めプログラマブルコ
   ントローラに入力された各種被切断物の標準重量に基ず
   く標準分割裁断巾及び標準分割切断傾斜角度の各種パタ
   ーンの記憶数値と比較演算されること。 Ｃ、該プログラマブルコントローラにて比較演算された
   切断傾斜角度の演算数値出力に基ずきカッターユニット
   が作動されると共にロータリエンコーダからのフィード
   バック信号が計数され、前記カッターユニットの傾斜角
   度がコントロールされること。 Ｄ、該カッターユニットは走行コンベアの移動方向直角
   に設けられ、かつ、該カッターユニットのカッターの往
   復により前記被切断物が所要角度をもって分割切断毎に
   演算制御されながら交互に作動し、切断されること。 以上Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤを構成要素とすることを特徴とす
   る自動計量切断装置。