KR101980991B1 - 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 수행하기 위한 장치 - Google Patents

Abstract

고기에 의해 둘러싸이고, 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트(L)의 종 방향 예비 절개를 수행하는 장치(1, 9; 109). 장치(1, 9; 109)는 길쭉한 선형 가이드 부재(15; 115)와, 선형 가이드 부재의 길이 방향으로의 병진 움직임을 위해 상기 길쭉한 선형 가이드 부재에 결합되는 커팅 유닛(21; 121)을 포함한다. 커팅 유닛(21; 121)은 제 1 평면에서 제 1 포지션 및 제 2 포지션 사이에서 움직이도록 장착된 커팅 나이프(51; 151A, 151B)를 포함한다. 컨베이어(5, 7; 201, 207A, B)는 커팅 유닛(21; 121)과 일치하는 경로를 통해 동물 말단 파트들(L)을 운반하기 위해 마련된다. 장치(1, 9; 109)는 길쭉한 선형 가이드 부재(15; 115)의 길이 방향으로 커팅 유닛(21; 121)을 움직이게 하기 위한 제 1 구동 메커니즘(19, 39; 119, 139)를 더 포함한다. 장치(1, 9; 109)는, 커팅 유닛(21; 121)에서 컨베이어(5, 7; 201, 207A, B)에 의해 운반되는 동물 말단 파트(L)를 수용하기 위한 제 1 포지션과, 커팅 유닛에서 수용되는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 수행하기 위한 제 2 포지션 사이에서, 커팅 나이프(51; 151A, 151B)를 움직이게 하기 위한 제 2 구동 메커니즘(23, 27; 123, 127)을 더 포함한다. 커팅 나이프(51; 151A, 151B)는 제 1 평면에 수직인 제 2 평면에서 조정 가능한 커팅 방향을 구비하고, 장치(1, 9; 109)는 제 2 평면에서 커팅 나이프의 커팅 방향을 조정하기 위한 나이프 조정 구동 메커니즘(33, 35, 55; 133, 135, 155A, B)를 포함한다.

Description

관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 수행하기 위한 장치

본 발명은 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 자동으로 수행하기 위한 장치에 관한 것이다.

닭 다리들과 같은 동물 말단들로부터 고기를 제거하는 것은 대체로, 수동 작업을 크게 확장 시키지 않을뿐더러, 안전과 위생을 향상시키는 자동화 가공이 되었다. 그러한 동물 파트들로부터 고기를 제거하기 위한 고기 가공 단계들을 수행하기 위한 장치는 일반적으로 이용 가능하고, 일 예는 특허 공보 US 8808062에 기술되어 있다.

특허 공보 US 5961383에서 설명된 바와 같이, 고기 제거가 발골 장치(deboning device)에 의해 자동으로 성공적으로 수행되기 전, 소정의 예비 커트(preparatory cut)들을 수행하는 것이 여전히 종종 필수적이다. J-커트라고도 불리는 이러한 예비 커트들은, 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트의 종 방향 절개(incision longitudinally)를 포함한다. J-커트들과 같이, 이러한 수동 작업은 고기 가공 속도, 안정 및 위생에 대한 현재의 요구 사항들에 대한 폐해임이 분명하다.

따라서, 본 발명의 목적은, 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 자동으로 수행하는 장치를 제안하는 것이다. 보다 일반적인 의미에서, 본 발명의 목적은 종래 기술의 단점들 중 적어도 하나를 극복하거나 감소시키는 것이다. 또한, 본 발명의 목적은 조립 및 작동이 덜 복잡하고 상대적으로 저렴하게 제조될 수 있는 대안적인 해결책을 제공하는 것이다. 대안으로, 본 발명의 목적은 적어도 유용한 대안을 제공하는 것이다.

이를 위해, 본 발명은 선행 기술에 비해 장점들을 갖는 첨부된 청구항들 중 하나 이상에 정의된 장치를 제공한다.

본 발명의 또 다른 유리한 측면들은 첨부된 도면들을 참조하여 첨부된 설명으로부터 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 장치를 포함하고, 내부에 절개 스테이션을 형성하는 고기 가공 기계의 부분 사시도이다.
도 2a 및 도 2b는 수용 포지션(2a) 및 커팅 포지션(2b)에서의 도 1의 장치의 커팅 유닛의 정면 사시도이다.
도 3a 및 도 3b는 각각 도 2a 및 도 2b의 커팅 유닛의 후방 사시도이다.
도 4는 커팅 유닛의 분해도이다.
도 5는 조립된 상태에서의 커팅 유닛의 다른 도면이다.
도 6은 커팅 유닛의 정면도이고, 점선을 통해 커팅 유닛의 수용 포지션을 도시한다.
도 7은 도 6의 A-A선에 따라 절단한 단면도이다.
도 8은 동물 말단 파트를 수용하기 위해 수용 포지션에 있는 커팅 유닛을 구비하는 도 1의 절개 스테이션의 사시도이다.
도 9는 도 8에 도시된 커팅 유닛의 사시도이다.
도 10은 수용 포지션에 있지만, 내부에 닭 다리가 수용된 커팅 유닛의 상세도이다.
도 11은 커팅 유닛이 커팅 포지션에 있는 도 8과 유사한 사시도이다.
도 12는 도 8 및 도 11과 유사한 또 다른 사시도이지만, 커팅 스테이션이 커팅 사이클의 단부를 향해 도시된다.
도 13은 도 12에서 도시된 커팅 유닛의 상세 사시도이다.
도 14는 도 13과 유사한 상세 사시도이지만, 무릎 관절 아래에 매달려 있는 허벅지 뼈를 따라 커팅된 포지션에서 닭 다리를 구비한다.
도 15는 도 14와 유사한 사시도이지만, 커팅 사이클이 완료된 후 모습을 도시한다.
도 16은 단일 동물 또는 조류의 양 다리들을 동시에 커팅하기 위한 본 발명에 따른 대안적인 장치의 사시도이다.
도 17a 및 도 17b는 도 16의 장치로부터 격리된 이중 커팅 유닛의 전방 및 후방 사시도이다.
도 18은 도 17a 및 도 17b의 이중 커팅 유닛의 분해도이다.
도 19는 여전히 도 18에서 조립된 메인 바디 서브 조립체의 분해도이다.
도 20은 도 19의 메인 바디 서브 조립체가 조립된 형태의 확대 사시도이다.
도 21은 조립된 형태의 전체 이중 커팅 유닛의 추가 사시도이다.
도 22는 도 21의 이중 커팅 유닛의 정면도이지만, 한 쌍의 동물 다리들을 운반하기 위해 결합된 걸쇠와 함께 도시된다.
도 23은 도 22의 커팅 유닛의 측면도이고, 한 쌍의 닭 다리들을 수용할 준비가 된 시작 포지션이 도시된다.
도 24는 도 23과 유사한 측면도로서, 닭 다리의 드럼스틱 뼈를 따라 곧은 커트를 시작하기 위한 초기 포지션에서의 커팅 유닛을 도시한다.
도 25는 최종 J-커트 포지션에서 커팅 유닛을 도시하는 추가 측면도이다.

도 1에서 도살된 동물의 바디 말단 파트들의 종 방향 절개를 수행하기 위한 절개 스테이션(1, incision station)이 고기 가공 기계(3, meat processing machine)의 일부로서 도시된다. 스테이션(1)은 고기 가공 기계(3)의 오버헤드 컨베이어(5, overhead conveyor)에 의해 연결되도록 위치된다. 오버헤드 컨베이어(5)는, 예를 들어, 가금류 다리의 호크 너클(hock knuckle)을 운반하기 위한 복수 개의 매달림 후크들(7, suspended hook)을 구비하고, 가금류 다리는 무릎 관절에 의해 드럼스틱 뼈에 연결되는 허벅지 뼈를 구비한다. 관련 후크(7, relevant hook)에서 아래쪽으로 매달린다. 컨베이어(5)는 유닛(1)의 회전 가능한 캐러셀(9, rotatable carousel)에 의해 단부 루프를 통해 지향된다. 캐러셀(9)은 상부 디스크(11) 및 하부 디스크(13)를 포함한다. 한 쌍의 평행 샤프트들(15)은 상부 및 하부 디스크들(11, 13)의 외부 둘레들(perimeter)에 의해 정의된 주변부에 대해 일정 간격으로 상부 및 하부 디스크들(11, 13) 사이에서 연장한다. 보다 명확하게 하기 위해, 오직 한 쌍의 평행 샤프트들(15)이 도 1에서 도시되어 있지만, 유사한 샤프트들의 쌍들이 위치될 수 있는 포지션이 하부 디스크(13)의 주변부에 대해 표시된다. 평행 샤프트들(15)의 조립체에 의해 구성된 캐러셀(9), 상부 및 하부 디스크들(11, 13)은 고정 드럼(17, stationary drum)에 대해 회전하도록 장착된다. 고정 드럼(17)은 커팅 유닛(21)과 맞물리는(engage with) 그 둘레의 제 1 가이드 트랙(19, primary guide track)을 구비한다. 커팅 유닛(21)은 또한 상하 운동을 위해 한 쌍의 평행 샤프트들(15)에 수직으로 슬라이딩하게 결합된다. 이러한 상하 운동은 제 1 가이드 트랙(19)에 의해 정의된 곡선 경로에 의해 유도된다. 캐러셀(9)이 제 1 가이드 트랙(19)에 대해 회전하는 동안, 제 1 가이드 트랙(19)은 정지 상태로 유지된다.

캐러셀(9)의 외측은, 고정된 베이스 플레이트(25)로부터 지지되고 캐러셀(9)의 둘레에 대해 연장하는 고정 제 2 가이드 트랙(23)에 위치된다. 제 2 가이드 트랙(23)은, 커팅 유닛(21)의 공전(revolution) 동안, 커팅 유닛(21)의 포지셔너 롤러(29, positioned roller) 및 팔로워 휠(27, follower wheel)을 지지한다. 보조 가이즈(31)는 고정 드럼(17)에 대한 포지셔너 롤러(29)의 공전의 후반부에서 포지셔너 롤러(29)와 맞물리도록 위치된다. 보조 가이드(31)는 또한 고정 베이스 플레이트(25)로부터 지지되고, 절개 스테이션(1) 및/또는 고기 가공 기계(3)의 프레임에 추가로 부착될 수 있다. 고정 드럼(17) 상에, 캐러셀(9)의 내부에, 나이프 조정기 가이드 트랙(33)이 커팅 유닛(21)의 다른 팔로워 휠(35)을 가이드 하기 위해 제 1 가이드 트랙(19) 위에 위치된다. 커팅 유닛(21)의 작동은 도 1 이외의 다른 도면들을 참조하여 이하에서 설명될 것이다.

도 2a 및 도 2b는 개방 포지션(2a, open position) 및 폐쇄 포지션(2b, close position)에서의 커팅 유닛을 도시한다. 도 3a에서 커팅 유닛(21)은 도 2a의 개방 포지션에서의 반대 방향으로부터 도시되고, 도 3b는 도 2b의 반대 시야에 대응한다.

커팅 유닛(21)은, 도 3a 및 도 3b에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 사용 시 제 1 가이드 트랙(19, 도 1 참조)과 결합되는 가이드 롤러(39)를 구비하는 슬라이드 바디(37)를 구비한다. 슬라이드 바디(37)는 캐러셀(9)의 한 쌍의 평행 샤프트들(15)을 수용하기 위해 한 쌍의 수직 연장 관통 보어들(41)을 구비한다. 도 2a, 도 2b 및 도 4의 분해도에서 가장 잘 도시된 바와 같이, 가이드 바(43) 및 나이프 암(45)은 슬라이드 바디(37)의 전방 측에 피봇식으로 장착된다. 가이드 바(43) 및 나이프 암(45) 각각은 각각의 토션 스프링들(47, 49)에 의해 서로를 향해 가압된다. 커팅 나이프(51)는 피봇 샤프트(53)에 대해 커팅 엣지를 안내하기 위해 나이프 암(45)에 피봇식으로 장착된다. 커팅 나이프(51)의 피폿 움직임은, 나이프 조정기 레버(55) 상에 작용하는 팔로잉 휠(35)과, 커팅 나이프(51)를 커팅 나이프(51)의 각도의 단부 포지션들 중 하나에 편향시키는 복귀 스프링(57)에 의해 제어된다.

포지셔너 롤러(29)는, 슬라이드 바디(37)에 부착된 포크(63, fork)에 맞물리는 피폿 샤프트(61)에 대해, 슬라이드 바디(37)로부터 안쪽 및 바깥쪽으로 피폿하는 레그 포지셔너 암(59)을 제어한다. 또한, 너클 지지 암(65)은 슬라이드 블록(37) 상에 지지되고, 너클 지지 암(65)은 샤프트(67)에 대해 피봇한다. 너클 지지 암(65)은 압축 스프링(69)에 의해 바깥쪽으로 가압된다.

완전성을 위해, 가이드 바(43)는 베어링(47B)에 대해 피봇 샤프트(47A)에 의해 슬라이드 바디(37)에 피봇되고, 나이프 암(45)은 베어링(49B)에 대해 피봇 샤프트(49A)에 대해 피봇된다. 토션 스프링(47)은 부시(47C) 상에 놓이고, 토션 스프링(49)은 부시(49C) 상에 놓인다. 명확성을 위해, 도 4에 도시된 여러 가지 고정 파트들, 일반적인 물품들 및 다른 보조품들은 통상의 기술자가 용이하게 인식할 수 있고, 본원에서 어떠한 상세한 참조도 필요로 하지 않는다.

도 5는 조립된 커팅 유닛(21)을 확대하여 도시한다. 가이드 바(43)는 지지 로드(43B)를 포함하고, 지지 로드(43B)는 커팅 나이프(51)를 향해 동물 다리 파트(도 5에서 미도시)를 가압한다. 지지 로드(43B)는 세트 스크류(43C)에 의해 조정 가능하다. 커팅 나이프(51)는 또한 거리가 조절 가능하게 장착되고, 이는 나이프 조정 레버(55)에 고정적으로 연결되는 나이프 홀더(71)와, 커팅 나이프(51)의 길쭉한 구멍(75)에 맞물리고 나이프 홀더(71)에 장착되는 세트 스크류(73)에 의해 달성된다.

도 6은 도 3a 내지 도 5의 커팅 유닛(21)의 정면도이다. 점선에서, 팔로워 휠(27)이 H만큼 들어올려짐(lift)으로써 가이드 바(43) 및 나이프 암(45)이 펼쳐진 포지션이 도시된다. 팔로워 휠(27)의 들어올려짐은 도 1에 도시된 제 2 가이드 트랙(23)에 의해 달성된다. 도 7은 도 6의 A-A선에 따른 커팅 유닛(21)의 단면도이다. 도 7의 다리 포지셔너 암(59)은 피봇 샤프트(61)에 대해 피봇하는 가장 바깥쪽의 포지션으로 도시된다. 이 포지션에서 각도 α는 약 34도이고, 포크에 대해 끼워지고 세트 스크류(79)에 의해 조정 가능하게 고정되는 조정 링(77)에 의해 조정 가능하다. 레그 포지셔너 암(59)은 레그 포지셔너 암(59)의 파트인 샤프트(81)에 대해 회전 가능한 포지셔너 롤러(29)에 의해 안쪽으로 움직여질 수 있다. 포지셔너 롤러(29)는 스크류 고정부(81A)에 의해 종래의 방식으로 샤프트(81)에 유지된다. 도 7에서, 압축 스프링(69)의 인장력은 조정 스크류(83)에 의해 조정 가능함을 알 수 있다.

도 8 및 도 9에서 도시된 바와 같이, 회전 가능한 캐러셀(9)은 도 1에 도시된 오버헤드 컨베이어(5)와 협동하는 체인 휠(85)과 결합된다(associate). 매달린 후크들(7), 오버헤드 컨베이어 체인(5)은 명확성을 위해 도 8 및 도 9에서 삭제되었지만, 후크들 각각은 하나의 커팅 유닛(21)이 캐러셀(9) 상에 도시된 위치에서 체인 휠(85)에 결합한다. 다시 말하지만, 명확성을 위해 오직 한 쌍의 평행 샤프트들(15)과 하나의 커팅 유닛(21)이 도 8 및 도 9에 도시되어 있다. 실제로 캐러셀(9)의 전체 환경은 평행 샤프트의 쌍들에 의해 형성될 것이고, 각각의 쌍은 하나의 커팅 유닛에 결합될 것이다. 도 8 및 도 9에서 도시된 바와 같이, 팔로워 휠(27)은 고정 제 2 가이드 트랙(23) 위에서 롤링되고, 이에 따라 도 6에 도시된 바와 같이 거리 H 만큼 들어올려진다. 추가의 팔로워 휠(35)은 또한 나이프 조정기 가이드 트랙(33, knife adjuster guide track)에 의해 상승된 포지션으로 안내된다. 팔로워 휠(27)을 통해, 제 2 가이드 트랙(23)에 의해 가이드 바(43) 및 나이프 암(45)이 펼쳐지면(spread), 관련된 후크(7, 도 1 참조)으로부터 매달린 달 다리 등이 지지 로드(43B) 및 커팅 나이프(51) 사이로 쉽게 진입할 수 있다. 다리 포지셔너 암(59)은 제 2 가이드 트랙(23)의 외부 엣지(23A) 위로 라이딩하는(ride) 포지셔너 롤러(29)에 의해 가장 안쪽 포지션에 유지된다.

도 10은 닭 다리(L)와 같은 동물 다리를 수용하는 커팅 유닛들(21) 중 하나를 구비하는 캐러셀(9)의 상세도이다. 다리(L)는 드럼스틱 뼈가 달려있는 호크 너클에 의해 매달려 있고, 무릎 관절은 아래쪽을 향한다. 허벅지 뼈는 무릎 관절 아래에 매달려 있다. 팔로워 휠(27)은 제 2 가이드 트랙(23) 상에서 여전히 지지되고, 커팅 나이프(51)는 아직 드럼스틱 뼈를 둘러싸고 있는 고기에 진입하지 않는다.

도 11은 도 8과 다소 유사하지만, 커팅 유닛(21)이 고정 드럼(17)에 대해 더 전진된 포지션에 있는 절개 스테이션(1)의 도면이다. 커팅 유닛(21)의 이와 같은 포지션에서, 팔로워 휠(27)은 제 2 가이드 트랙(23)을 떠났다. 결과적으로 토션 스프링(47, 49)은 체인 휠(85, 명확성을 위해 미도시)에 대해 연장하는 오버헤드 컨베이어 체인으로부터 매달려진 닭 다리(도 11에서 미도시)를 향해 가이드 바(43) 및 나이프 암(45)을 편향되게 할 수 있다. 이 동작에 의해 커팅 나이프(51)는 드럼스틱 뼈를 둘러싸는 고기에 진입한다. 도 11에서 도시된 커팅 유닛(21)의 위치에서, 제 1 트랙(19)은 또한 슬라이드 바디(37)가 결합된 한 쌍의 평행 샤프트들(15, associated pair of parallel shaft)의 아래 방향으로 움직이게 한다. 또한 도 11에서 볼 수 있는 바와 같이, 포지셔너 롤러(29)는 제 2 가이드 트랙의 외부 엣지(23A)를 떠났고, 이제 닭 다리와, 나이프 암(45) 및 가이드 바(43)의 전방 사이에서만 유지된다. 도 11의 나이프 조정기 레버(55)의 포지션을 제어하는 추가 팔로워 휠(35)은, 여전히 나이프 조정기 가이드 트랙(33) 상에서 지지되고, 나이프 조정기 가이드 트랙(33)의 하향 경사를 따르도록 복귀 스프링(57, 도 4 내지 도 6 참조)에 의해 조정된다.

도 12는 다시 도 8 및 도 11과 다소 유사하지만, 고정 드럼(17)에 대해 더 전진된 포지션에 있는 커팅 유닛(21)을 구비한다. 도 13은 도 12와 유사한 도면이지만, 확대된 스케일로 도시되고, 도 14 및 도 15는 커팅 유닛(21)이 커팅 유닛(21)에 결합된 닭 다리(L)와 관련하여 유사한 포지션들을 도시한다. 도 12 및 도 13에서, 슬라이드 바디(37)의 하향 경사의 제 1 가이드 트랙(19)에 의해 더 아래쪽으로 움직여진 것을 알 수 있다. 체인 휠(85)에 의해 지시된 수준으로 매달린 상태를 유지하는 닭 다리의 고기를 통해 커팅 나이프(51)는 아래 방향으로 움직인다. 또 다른 팔로워 휠(35)은 나이프 조정기 트랙(33)의 가장 아래쪽 단부에 있다. 나이프 조정기 트랙(33)의 경사가 제 1 가이드 트랙(19)의 경사에 대해 갈라지기 때문에, 조정기 레버(55)를 통한 커팅 나이프(51)는 여전히 복귀 스프링(57)의 작용에 반하여 극단 및 포지션들 중 하나로 움직여진다. 포지셔너 롤러(29)는 이제 보조 가이드(31)에 결합하고, 안쪽으로 움직여진다. 포지셔너 롤러(29)의 안쪽으로의 움직임은 다리 포지셔너 암(59)이 (도 7에서 도시된 바와 같이) 가장 바깥쪽 포지션으로 움직이게 한다. 이것은 닭 다리(L)의 무릎 관절을 통과한 후에, 커팅 나이프(51)에 대하여 허벅지 뼈를 가이드 할 것이다.

커팅 작업의 종료는 도 14 및 도 15에서 보다 상세히 도시된다. 도 14에서, 커팅 나이프(51)는 여전히 닭 다리(L)의 허벅지 뼈를 둘러싸는 고기 부분에 있다. 도 15에서, 커팅 주기가 완료되고, 커팅 나이프(51)는 닭 다리(L)의 아래 포지션으로 움직였다. 또한, 도 15에서, 추가 팔로워 휠(35)은 나이프 조정기 가이드 트랙(33)을 넘어서 움직이고, 커팅 나이프(51)는 복귀 스프링(57)에 의해 대향하는 최단부 포지션(opposite extreme end position)으로 움직여진다.

도 1 내지 도 15를 참조하여, 오직 단일 유형의 가금류 다리들, 이 경우에서는 가금류 다리들 중 왼쪽 다리를 다루기 위한 절개 스테이션(1)이 설명된다. 가금류 다리들 중 오른쪽을 다루기 위해, 유사한 절개 스테이션이 전술한 커팅 유닛(21)의 미러 버전들인 커팅 유닛들과 함께 사용될 수 있다.

이제 도 16 내지 도 25를 참조하여 설명되는 본 발명의 다른 실시 예에서, 가금류의 왼쪽 및 오른쪽 다리들이 모두 대안의 커팅 유닛에 의해 동시에 길이 방향으로 커트될 수 있다. 도 16에는 변형된 절개 스테이션의 캐러셀(109)이 도시되어 있다. 도 1 내지 도 15의 실시 예와 유사한 파트들은 도면 부호에 "100"을 추가하여 도시하였다. 캐러셀(109)은 다시 상부 디스크(111)와, 하부 디스크(113)와, 상부 및 하부 디스크 사이에서 연장하는 복수 개의 평행 샤프트들(115)로 구성된다. 따라서, "케이지(cage)"로 형상의 캐러셀(109)은 고정 샤프트(118) 상에 지지된 고정 드럼(117)에 대해 회전하고, 상부 및 하부 디스크들(111, 113)이 회전 가능하게 축 지지되는 부분에 대해 회전한다. 샤프트들(115)의 각각의 쌍 상에 슬라이딩 가능하게 마련되는 커팅 유닛(121)은 도 16에 오직 하나만 도시되어 있다. 커팅 유닛(121)은 제 1 가이드 트랙(119)에 의해 상하 움직임이 안내되도록 메인 슬라이드 바디(137)를 구비한다. 커팅 유닛(121)은 제 2 가이드 트랙(123)과 맞물리는 보조 슬라이드 바디(122)와, 나이프 조정기 가이드 트랙(133)과 맞물리는 나이프 조정기 슬라이드 바디(132)를 더 포함한다.

도 17a는 도 16의 커팅 유닛(121)의 전방 사시도이고, 도 17b는 같은 유닛을 뒤에서 본 도면이다. 도 17b의 후방에는, 메인 슬라이드 바디(137)가 제 1 가이드 트랙(119)에 맞물리는 가이드 롤러(139)를 구비하는 것이 보여진다. 보조 슬라이드 바디(122)는 후방에 제 2 가이드 트랙(123)과 맞물리는 팔로워 휠(127)이 제공된다. 또한, 도 17b에 도시된 바와 같이, 나이프 조정기 슬라이더 바디(132)는 고정 드럼(117, 도 16 참조)의 나이프 조정기 가이드 트랙(133)과 맞물리기 위해 그 뒷면에 추가 팔로워 휠(135)을 구비한다.

도 18은 도 17a 및 도 17b의 커팅 유닛(121)의 분해도이다. 메인 슬라이드 바디(137)는 그에 부착된 구성요소들과 함께 서브 조립체(138)를 형성하고, 서브 조립체(138)의 분해도가 도 19에 도시된다. 도 18에 도시된 바와 같이, 보조 슬라이드 바디(122)는 메인 슬라이딩 바디(137)의 한 쌍의 관통 보어들(141)과 유사한 한 쌍의 수직 연장 관통 보어들(142)을 구비한다. 관통 보어들(141, 142)는 샤프트들(115)을 내부에 수용하기 위한 것이다. 또한, 상부 나이프 조정기 슬라이드 바디(132)는 샤프트들(115)을 따라 슬라이딩 하기 위해 결합되는 한 쌍의 관통 보어들(144)을 구비한다. 또한, 압축 스프링들(147, 149)은 샤프트들(115) 위에 위치되고, 메인 슬라이드 바디(137)로부터 보조 슬라이드 바디(122)를 편향 시키도록, 메인 슬라이드 바디(137) 및 보조 슬라이드 바디(122) 사이에 개재된다(interpose). 보조 슬라이드 바디(122)는 왼쪽 및 오른쪽 레버들(146, 148)에 의해 왼쪽 및 오른쪽 나이프 조립체들(143, 145)에 연결된다. 이들 레버들(146, 148) 각각의 일 단부는 제 2 슬라이드 블록(122)으로 피봇되고, 상부 단부들은 샤프트들(154, 156)에 의해 편심 구멍들(150, 152)에 힌지 연결된다. 메인 슬라이딩 바디(137)의 대향하는 측면들에는 동물 다리의 외부에 맞물리기 위한 각각의 왼쪽 및 오른쪽 가이드 조립체들(158, 160)이 부착된다. 상부 나이프 조정기 슬라이드 바디(132)는 대향하는 힌지 스트립들(164, 166) 사이에서 피봇된 레버 힌지 샤프트(162)를 구비한다. 레버 힌지 샤프트(162)는 나이프 조정기 레버들(155A, 155B)를 수용하기 위해 축 방향으로 연장된 왼쪽 및 오른쪽 슬롯들(168, 170)을 갖는다. 각각의 샤프트들(115) 위에 맞물리는 압축 스프링들(157A, 157B)은 나이프 조정기 슬라이딩 바디(132)를 메인 슬라이딩 바디(137) 쪽으로 가압한다. 도 19에서 보다 상세히 도시된 바와 같이, 왼쪽 나이프 조립체(143)를 피봇 샤프트(153A)에 대해 피봇식으로 장착된 나이프 홀더(171A)에 장착된 커팅 나이프(151A)를 구비한다. 나이프 조정기 레버(155A)는 나이프 홀더(171A)로부터 연장한다. 나이프 조정기 레버(155A)는 레버 힌지 샤프트(162)의 왼쪽 슬롯(168)에 맞물리는 자유 단부(free end)를 구비한다. 유사한 배열이 커팅 나이프(151B)를 유지하는 각각의 나이프 홀더(171B)가 피봇 샤프트(153B)에 대해 피봇되는 오른쪽 나이프 조립체(145)에 적용된다. 각각의 나이프 조정기 레버(155B)는 레버 힌지 샤프트(162)의 오른쪽 슬롯(170)에 맞물리는 자유 단부를 구비한다. 도 20은 조립된 메인 슬라이드 서브 조립체(138)의 보다 명확한 도면을 제공한다.

도 21에 도시된 커팅 유닛(121)의 조립된 배열에서 인지되는 바와 같이, 나이프 조정기 레버들(155A, 155B)의 자유 단부들은 레버 힌지 샤프트(162)의 각각의 슬롯(168, 170)에 맞물린다. 메인 슬라이딩 바디(137)에 대한 나이프 조정기 슬라이딩 바디(132)의 상대적 아래쪽 움직임은, 나이프 조정기 레버들(155A, 155B)의 비스듬한 포지션(slanted position)을 초래할 것이다. 그 결과, 커팅 나이프들(151A, 151B)의 배향은 각각의 피봇 샤프트들(153A, 153B)에 대해 조정될 것이다. 보조 슬라이딩 바디(122)가 메인 슬라이딩 바디(137)에 대해 위쪽 방향으로의 상대적인 움직임은, 왼쪽 및 오른쪽 나이프 조립체들(143, 145)가 바깥쪽으로 펼쳐지게 하고, 바깥쪽을 향하는 커팅 나이프들(151A, 151B)는 대향하는 왼쪽 및 오른쪽 가이드 조립체들(156, 158)에 대해 유지되는 가금류 다리들의 드럼스틱 뼈를 둘러싸는 고기와 맞물릴 것이다. 이러한 동작은 도 22 내지 도 25를 참조하여 더 자세히 설명될 것이다.

도 22는 점선으로 도시된 걸쇠(201, shackle)에 대해 제 포지션에 있는 커팅 유닛(121)을 도시한다. 걸쇠(201)는 오버헤드 컨베이어로부터 달려 있으며, 한 쌍의 아래쪽 방향의 의존 후크들(207A, 207B, depending hooks)를 구비하는 종래의 유형이다. 후크들의 각각은 호크 너클에 의해 닭 다리 파트를 운반한다. 양 다리들은 도 1 내지 도 15의 실시 예에서와 같이 동일하나 닭에서 유래하여 최하측 허벅지 뼈들이 아래쪽으로 매달려 있다. 유닛(121)의 동작은 도 23, 도 24 및 도 25의 측면도들을 참조하여 설명될 것이다. 도 23은 관련 대향 가이드 조립체(156, relevant opposite guide assembly) 및 커팅 나이프(151A) 사이에서, 커팅 나이프(151B) 및 대향 가이드 조립체(158) 사이에서 닭 다리들의 쌍을 수용할 준비가 된 유닛의 시작 포지션을 도시한다. 왼쪽 및 오른쪽 나이프 조립체들(143, 145)은 도 20에서 도시된 포지션에 있다. 도 23에서 도시된 바와 같이, 메인 슬라이드 바디(137)의 가이드 롤러(139), 보조 슬라이드 바디(122)의 팔로워 휠(127), 나이프 조정기 슬라이드 바디(132)의 추가 팔로워 휠(135)은 모두 각각의 가이드 트랙들(도 16에서 119, 123, 133으로 도시됨)에서 맞물리고, 이들은 명확성을 위해 여기에서 삭제된다. 도 23에 도시된 시작 포지션에서, 팔로워 휠(127) 및 추가 팔로워 휠(135)의 각각은 메인 슬라이드 바디(137)의 가이드 롤러(139)로부터 최대 거리(D1, D2)에 있다. 도 24에서, 커팅 유닛(121)은 직선 커트를 시작하기 위한 초기 위치에 도시되어 있다. 이 초기 커팅 포지션에서, 팔로워 휠(127)은 메인 슬라이드 바디(137)의 가이드 롤러(139)에 대해 최소 거리(D1)으로 움직인다. 이러한 최소 거리(D1)에서, 레버들(146, 148, 도 24에서는 오직 후자만 보여짐)은 왼쪽 및 오른쪽 나이프 조립체들(143, 145)을 그들의 피봇 샤프트들(147A, 149B)을 중심으로 바깥쪽으로 회전시킨다. 이는 바깥쪽으로 향한 커팅 나이프들(151A, 151B)이 그것의 호크 너클의 바로 옆 닭 다리의 드럼스틱 뼈를 둘러싸는 고기를 관통하게 한다. 도 24의 메인 슬라이드 바디(137)의 가이드 롤러(139)에 대해 추가 팔로워 휠(135)의 거리(D2)는 도 23에서 도시된 바와 같이 최대 거리로부터 감소하기 시작한다. 이는 기울어진 포지션을 취하는 나이프 조정기 레버들(155A, 155B)로부터 명백하다. 도 25에서, 최종 J-커트 포지션은, 메인 슬라이드 바디(137)의 가이드 롤러(139)에 대해 최소가 된 추가 팔로워 휠(135) 사이의 거리와 함께 도시된다. 최소 거리는 도 25에서 D2b로 표시된다. 보조 슬라이드 바디(122)의 팔로워 휠(127) 및 가이드 롤러(139) 사이의 거리는 최소 거리(D1a)로 유지된다. 도 25의 커팅 포지션에서, 나이프 조정기 레버들(155A, 155B)은 최대 기울어진 포지션에 있으므로, 커팅 나이프들(151A, 151B)은 무릎 관절 통과 후 허벅지 뼈를 둘러싸는 고기를 커트하도록 배향된다. 허벅지 뼈의 포지션은 제 1 실시 예에서 설명한 것과 동일한 방식으로 포지셔너 롤러(129)에 의해 바깥쪽으로 더 제어될 수 있다.

따라서, 장치(캐러셀들(1, 9; 109)를 갖는 절개 스테이션)는, 고기로 둘러싸이고 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파드(닭 다리(L))의 종 방향 예비 절개를 수행하기 위한 것으로 설명된다. 장치(1, 9; 109)는 길쭉한 선형 가이드 부재(평행 샤프트들(15; 115)의 쌍들)와, 길쭉한 선형 가이드 부재의 길이 방향으로의 병진 움직임을 위해, 길쭉한 선형 가이드 부재에 결합되는 커팅 유닛(21; 121)을 포함한다. 커팅 유닛(21; 121)은 제 1 평면에서 제 1 포지션 및 제 2 포지션 사이에서 움직임이 가능 하도록 장착된 커팅 나이프(51; 151A, 151B)를 포함한다. 컨베이어(매달린 후크들 및/또는 걸쇠들(5, 7; 201, 207A, B)을 갖는 오버헤드 컨베이어)는, 커팅 유닛(21; 121)과 일치하는 경로를 통해 동물 말단 파트들(L)을 운반하기 위해 마련된다. 장치(1, 9; 109)는 커팅 유닛(21; 121)을 길쭉한 선형 가이드 부재(15; 115)의 길이 방향으로 움직이게 하기 위한 제 1 구동 메커니즘(가이드 트랙들 및 롤러들(19, 39; 119, 139))을 더 포함한다. 장치(1, 9; 109)는, 또한, 커팅 유닛(21; 121)에서 컨베이어(5, 7; 201, 207A, B)에 의해 운반되는 동물 말단 파트(L)를 수용하기 위한 제 1 포지션과, 커팅 유닛에서 수용되는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 행하기(perform) 위한 제 2 포지션 사이에서, 커팅 나이프(51; 151A, 151B)를 움직이게 하기 위한 제 2 구동 메커니즘(가이드 트랙 및 팔로워 휠들(23, 27; 123, 127)을 포함한다. 커팅 나이프(51; 151A, 151B)는 제 1 평면에 수직인 제 2 평면에서 조정 가능한 커팅 방향을 구비하고, 장치(1, 9; 109)는 제 2 평면에서 커팅 나이프의 커팅 방향을 조정하기 위한 나이프 조정 구동 메커니즘(가이드 트랙, 팔로워 휠 및 조정 레버(33, 35, 55; 133, 135, 155A, B)를 포함한다.

따라서, 본 발명의 동작 및 구성은 첨부된 설명 및 도면으로부터 명백할 것이다. 명확성 및 간략화를 위해, 본원에서는 동일한 또는 개별 실시 예의 일부로서 특징이 설명되었지만, 본 발명의 범위는 설명된 특징 전부 또는 일부의 조합을 갖는 실시 예를 포함할 수 있음을 이해할 것이다. 통상의 기술자에게는 본 발명이 본원의 임의의 실시 예에 한정되지 않고, 첨부된 청구범위의 범주 내에서 고려될 수 있는 변경이 가능하다는 것이 명백할 것이다. 또한, 기구학적 변화들은 본질적으로 개시된 것으로 간주되며 본 발명의 범위 내에 있을 수 있다. 청구 범위에서, 임의의 참조 부호는 청구 범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본원 또는 청구범위에서 사용되는 '포함하는(include or comprise)'이라는 용어는 배타적인(exclusive) 또는 완전한(exhaustive) 의미로 해석되어서는 안되고, 포괄적인(inclusive) 의미로 해석되어야 한다. 따라서, 본원에서 사용된 '포함하는'이라는 용어는 나열된 것들 이외의 다른 요소들, 부가적인 구조 또는 추가적인 작업들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다. 또한, '하나'라는 단어는 '오직 하나'라는 의미로 제한되는 것으로 해석되어서는 안되고, '적어도 하나'를 의미하는 것으로 사용되며, 복수를 배제하지 않는다. 구체적으로 또는 명시적으로 기술되거나 청구되지 않은 특징들은 그 범위를 벗어나지 않고 본 발명의 구조에 추가적으로 포함될 수 있다. "무엇을 위한 수단(means for)"과 같은 표현은 "무엇을 위한 구성" 또는 무엇을 구성하는 부재"로 이해될 수 있고, 공지된 구조들과 등가물들을 포함하는 것으로 이해될 수 있다. 그러한 구조, 재료 또는 작업들이 필수적인 것으로 간주되는 경우, 그것은 그러한 표현으로 표시되지 않는다. 통상의 기술자의 추가들, 삭제들 및 수정들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이루어질 수 있다.

Claims (14)

1. 고기에 의해 둘러싸이고, 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 구비하는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 수행하기 위한 장치로서,
   적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재;
   상기 적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재의 길이 방향으로의 병진 움직임을 위해, 상기 적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재에 결합되는 적어도 하나의 커팅 유닛;
   제 1 평면에서, 상기 적어도 하나의 커팅 유닛에서 컨베이어에 의해 운반되는 동물 말단 파트를 수용하기 위한 제 1 포지션과, 상기 적어도 하나의 커팅 유닛에서 수용되는 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 수행하기 위한 제 2 포지션 사이의 움직임을 위해 장착된 상기 적어도 하나의 커팅 유닛 상의 커팅 나이프;
   상기 적어도 하나의 커팅 유닛과 일치하는 경로를 통해 동물 말단 파트들을 운반하는 상기 컨베이어;
   상기 적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재의 길이 방향으로 상기 적어도 하나의 커팅 유닛을 움직이게 하기 위한 제 1 구동 메커니즘; 및
   상기 제 1 포지션과, 상기 제 2 포지션 사이에서, 상기 커팅 나이프를 움직이게 하기 위한 제 2 구동 메커니즘;
   을 포함하고,
   상기 적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재와, 상기 결합된 적어도 하나의 커팅 유닛은, 회전 가능한 캐러셀의 주변부를 형성하는 복수 개의 결합된 커팅 유닛들과, 복수 개의 길쭉한 선형 가이드 부재들의 일부이고,
   상기 컨베이어가 상기 동물 말단 파트를 운반하는 동안, 상기 제 1 구동 메커니즘 및 제 2 구동 메커니즘은 작동되는 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 커팅 나이프는 또한 상기 제 1 평면에 수직인 제 2 평면에서 조정 가능한 커팅 방향을 구비하도록 장착되는 장치.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 제 2 평면에서 상기 커팅 나이프의 상기 커팅 방향을 조정하기 위한 나이프 조정 구동 메커니즘을 더 포함하는 장치.
   
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 커팅 유닛은 동물 파트 포지셔너와, 미리 정의된 포지션들 사이에서 상기 동물 파트 포지셔너를 움직이게 하기 위한 포지셔너 구동 메커니즘을 더 포함하는 장치.
   
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 커팅 유닛 및 상기 적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재는 동일한 경로의 부분을 통해 상기 컨베이어와 동시에(in synchronization) 움직이도록 마련되는 장치.
   
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 길쭉한 선형 가이드 부재는 한 쌍의 평행 샤프트들을 포함하는 장치.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 컨베이어는 상기 회전 가능한 캐러셀의 주변부의 적어도 일부에 대해 연장하고, 상기 컨베이어는 적어도 하나의 동물 말단 파트를 유지하기 위한 복수 개의 캐리어들을 포함하고, 상기 캐리어들은 상기 회전 가능한 캐러셀의 주변부와 일치하는 컨베이어 경로의 부분에서 상기 커팅 유닛들과 일치하는 장치.
   
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 회전 가능한 캐러셀은 상기 제 1 구동 메커니즘을 형성하기 위해 상기 커팅 유닛들의 각각과 맞물리는 고정 제 1 가이드 트랙을 둘러싸는 장치.
   
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 제 2 구동 메커니즘은, 상기 회전 가능한 캐러셀의 주변부에 결합된 고정 제 2 가이드 트랙과, 상기 제 2 가이드 트랙에 의해 들어올려진 포지션에서 유지되는 팔로워 휠에 의해 형성되는 장치.
   
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 커팅 나이프는 또한 상기 제 1 평면에 수직인 제 2 평면에서 조정 가능한 커팅 방향을 구비하도록 장착되고, 상기 제 2 평면에서 상기 커팅 나이프의 상기 커팅 방향을 조정하기 위한 나이프 조정 구동 메커니즘을 더 포함하고,
    상기 나이프 조정 구동 메커니즘은, 나이프 조정기 레버를 통해 조정 가능한 커팅 나이프 상에 작용하는 추가 팔로워 휠과 협동하도록 구성된 상기 회전 가능한 캐러셀에 의해 둘러싸인 고정 나이프 조정 가이드 트랙을 포함하는 장치.
    
11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 구동 메커니즘은, 상기 회전 가능한 캐러셀의 주변부에 결합된 고정 제 2 가이드 트랙과, 상기 제 2 가이드 트랙에 의해 들어올려진 포지션에서 유지되는 팔로워 휠에 의해 형성되고,
    상기 커팅 나이프는 또한 상기 제 1 평면에 수직인 제 2 평면에서 조정 가능한 커팅 방향을 구비하도록 장착되고, 상기 제 2 평면에서 상기 커팅 나이프의 상기 커팅 방향을 조정하기 위한 나이프 조정 구동 메커니즘을 더 포함하고,
    상기 나이프 조정 구동 메커니즘은, 나이프 조정기 레버를 통해 조정 가능한 커팅 나이프 상에 작용하는 추가 팔로워 휠과 협동하도록 구성된 상기 회전 가능한 캐러셀에 의해 둘러싸인 고정 나이프 조정 가이드 트랙을 포함하고,
    상기 제 1 가이드 트랙, 제 2 가이드 트랙 및 나이프 조정기 가이드 트랙 중 적어도 하나는, 상기 캐러셀 내부에 위치된 고정 드럼 표면 상에 마련되는 장치.
    
12. 제 1 항의 장치를 포함하는 고기 가공 설비.
    
13. 제 1 항의 장치를 사용하여, 관절에 의해 이어지는 제 1 뼈 및 제 2 뼈를 갖는 도살된 동물 말단 파트의 종 방향 예비 절개를 자동으로 수행하는 방법.
    
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