NO318879B1 - Apparat for oppskjaering av fisk, fileter av fisk og lignende og fremgangsmate til oppskjaering av fisk/fileter samt anvendelse av fremgangsmaten og apparatet - Google Patents

Description

■APPARAT FOR OPPSKJÆRING AV FISK, FILETER AV FISK OG LIGNENDE OG FREMGANGSMÅTE TIL OPPSKJÆRING AV FISK/FILETER SAMT ANVENDELSE AV FREMGANGSMÅTEN OG APPARATET

Oppfinnelsen vedrører et apparat for oppskjæring av fisk, fiskefileter og lignende i skiver etc, omfattende en mateenhet som omfatter organ for fremmating av fisken/filetene, hvilken mateenhet fører frem fisken/filetene til en skjæreenhet som skjærer fisken/filetene i skiver, samt en enhet som omfatter organ for innsamling og prosessering av data. Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte til oppskjæring av fisk/fileter samt en anvendelse av fremgangsmåten og apparatet.

Det er kjent ulike slags apparater for oppskjæring av fisk og fileter i skiver. For eksempel er det kjent en tysk maskin hvor fremmatingen av fisken/filetene finner sted på et bord som forflyttes i en rullende, oppoverrettet bevegelse fremover til en skjæreenhet, og hvor innstillingen av den måte som skjæreenheten skal aktiveres på, utføres manuelt, idet vinkelen på bordet og hvorledes skjæreenheten aktiveres, kontrolleres/styres manuelt. Dette vil gi opphav til et rela-tivt stort spill av fisk, og det er dessuten ikke mulig å oppnå skiver med ensartet tykkelse og lengde, idet en gitt innstilling vil resultere i at skjæreenheten aktiveres på en forutbestemt måte uavhengig av fiskens/filetenes dimensjoner, det vil si tykkelse og lengde.

Fra fransk patentsøknad nr. FR 2,627,423 og amerikansk pa-, tentskrift nr. US 4,557,019 er det kjent apparater for oppskjæring av for eksempel fisk i skiver, og hvor hvert apparat omfatter et målesystem for måling av ensartede skiver. Disse systemene er imidlertid forholdsvis kompliserte, idet de omfatter tredimensjonale måleenheter.

Dessuten blir fysisk innstilling for oppnåelse av skiver med en ønsket størrelse utført ved å regulere vinkelen på kniven i forhold til fisken/fileten. Dette gjør en etterfølgende automatisk håndtering av de oppskårne skiver vanskelig, idet en gripeenhet må styres i forhold til knivens stilling. En kniv som således endrer posisjon, vil således gjøre den senere håndtering vanskelig.

Det bør i denne forbindelse bemerkes at publikasjonene ikke beskjeftiger seg med hele problemet som vedrører hvordan skivene etter å ha blitt skåret opp, kan eller bør bli håndtert etterpå. Systemene innbyr således ikke til en helautomatisk oppskjæring av fisken hvor resultatet er ensartede skiver og hvor disse skiver etterpå kan håndteres og pakkes ved å følge et tidligere program.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å skaffe til veie et apparat som ikke er beheftet med ulempene ved de kjente apparater, og som kan arbeide på en helautomatisk måte fra det øyeblikk fisk/filet plasseres på transportøren til de innpakkede skiver transporteres bort, og hvor det oppnås en automatisk regulering av vinkelen på bordet som fisken/filetene anbringes på, slik at de oppskårne skiver er ensartede, og hvorved det opptrer et minimum av spill takket være en enkel og ukomplisert måling, og hvor den etterfølgende håndtering av de oppskårne skiver utføres automatisk.

Dette formål oppnås med det i patentkrav 1 angitte apparat, hvor apparatet omfatter organ for innsamling og prosessering av data, idet nevnte organ omfatter midler for registrering av lengden av fisken/fileten i fremmatingsretningen og/eller vekten av fisken/fileten, mens mateenheten omfatter et plan som fisken/fileten anbringes på og mates fremover, hvilket plan danner en innstillbar og justerbar vinkel i forhold til horisontalplanet, organ for automatisk justering og innstilling av vinkelen som en funksjon av lengden og/eller vekten av fisken/fileten, og også en gripeanordning som omfatter organ for håndtering av skivene fra det området hvori skjæringen finner sted.

Innstillingen utføres således kontinuerlig ved en form for iterativ prosess (en prosess som gjentas flere ganger) under transporten av fisken/filetene. Ved at fisken/filetene har tilnærmelsesvis ensartet utseende og tverrsnitt uansett lengde og vekt, er det ved enkle registreringer, så som registrering av fiskens lengde og/eller vekt, mulig å sikre at ski-vens størrelse forblir den samme, nemlig ved å iverksette en justering av matebordets vinkel tilpasset i overensstemmelse med det virkelige skjærearrangement, og hvor skjærearrange-mentets kniv danner en skråvinkel med selve fisken/fileten under den effektive skjæreprosess og med horisontalplanet. Skivestørrelsen skal forstås som tykkelsesmålet og lengdemå-let i fremmatingsretningen. Under ellers like forhold gjelder at jo planere bordet er i forhold til horisontalt, desto lenger blir den oppnådde skive.

Fisken/filetene plasseres således på transportøren hvor leng--den og/eller vekten av hver fisk/filet fastsettes, idet det på forhånd antas at samme slags fisk/filet i langsgående tverrsnitt har samme ensartede form. Når det ønskes en gitt skivestørrelse, er det uansett lengden mulig å iverksette en kontinuerlig justering av transportørens vinkel under skjæreprosessen, slik at lengden av skiven forblir den samme for en gitt tykkelse, det vil si at jo mer skrå innstillingen av transportøren er i forhold til skjærekniven, desto større vil lengden på den skiven være som skjæres på langs av fisken/ fileten. Under skjæringen av en fisk/filet er det følgelig mulig å justere kontinuerlig skråningen av fisken/fileten i forhold til kniven, hvilken kniv er anbrakt stasjonært i skjæreretningen i forhold til horisontalplanet, fortrinnsvis plassert under en vinkel på 10-20° i forhold til horisontalplanet. Skivene blir senere fjernet fra skjæreområdet ved hjelp av en gripeanordning, og anbringes på en andre trans-portør med emballasje.

Ved å skaffe til veie et apparat.i henhold til oppfinnelsen som angitt i patentkrav 2, oppnås følgende: Ved at lengden og/eller vekten av fisken/fileten registreres før aktivering av skjærearrahgementet, programmeres styreenheten således med lengde- og/eller vektdata som, sammen med data som ankommer via de i.patentkrav 2 angitte organ, gjør det mulig å beregne når skjæringen av fisken/fileten er fullført. Dette resulte-rer i at neste fisk/filet mates fremover til skjærearrange-mentet, hvoretter denne fisk/filet mates forover den strekning som maskinen er blitt innstilt for, og under den vinkel som planet nå er regulert til som en funksjon av dimensjonene og/eller vekten av fisken.

Ved å skaffe tilveie et apparat i henhold til oppfinnelsen som angitt i patentkrav 3 og 4, blir det oppnådd at en skive som er blitt skåret, fjernes hurtig og effektivt; dette i motsetning til kjente apparattyper hvor bevegelsen utelukken-de er rettlinjet. Ved den foreliggende oppfinnelse består bevegelsen av en kombinasjonsbevegelse hvor bevegelsesmønsteret er delvis rettlinjet og delvis omfatter en dreiebevegelse, idet det påkrevde tidsintervall for fjerning av en skive, under ellers like forhold, er betraktelig kortere.

Ved å skaffe tilveie et apparat i henhold til oppfinnelsen som angitt i patentkrav 5, oppnås det ikke bare at fisken/fileten fastholdes i sin stilling under skjæringen, men også at fremmatingen finner sted på en slik måte at fisken/fileten fastholdes i dens relative stilling på transpor-tøren .

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte som angitt i patentkrav 8.

Ved å anvende fremgangsmåten som angitt, oppnås at fisken/ filetene mates kontinuerlig til skjæreområdet hvor det automatisk iverksettes oppskjæring av fisken/filetene. Når opp-skjær ingen har funnet sted, fjernes deretter skiven mens hele transportøren på samme tid sikrer at fisken/fileten som un-derkastes oppskjæring, forflyttes den korrekte strekning og under rett vinkel, slik at den neste skiven, med hensyn på tykkelse og lengde i materetningen, vil få den samme størrel-se som den nettopp skårne skiven.

I det øyeblikk oppskjæringen av fisken/fileten er ferdig, beskriver transportøren en større bevegelse, slik at en ny fisk/filet rekker frem til skjæreenheten, idet apparatet er tilordnet en mikroprosessor som gjør det mulig, på basis av inngangssignaler den mottar fra ulike sensorer og de data med hvilke den er programmert, å beregne når oppskjæringen av en fisk/filet er avsluttet. På lignende måte kan det beregnes hvor langt denne nye fisk/filet må forflyttes trinnvis forover og under hvilken vinkel, for at skivene skal bli tildelt den ønskede tykkelse og lengde.

Da en fiskefilet ikke har det samme breddeparti i tverrsnitt langs hele sin lengde, vil vinkelen for samme filet (fiske-enhet) i typiske tilfelle bli. justert under oppskjæringen, slik at det sikres tildannelse av ensartede skiver.

Herved oppnås det en svært kontinuerlig, automatisert prosess, hvor skivenes dimensjon kan reguleres kontinuerlig og med et minimum av fiskekjøttspill, mens det på samme tid oppnås en meget høy produksjonshastighet, idet de oppskårne skiver fjernes umiddelbart fra skjæreområdet på samme tid som det neste stykket mates forover. Følgelig går det tapt et minimum av tid i forbindelse med selve prosessen.

Oppfinnelsen vil nå bli forklart mer detaljert med henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser apparatet i dets helhet sett fra siden; Fig. 2 viser detaljer ved skjæreområdet, med skjærearrange-mentet og gripeanordningen sett skrått fra siden; Fig- 3 viser et stilisert riss av matearrangementet og gripeanordningen r og Fig. 4a og 4b viser gripeanordningen i henholdsvis den åpne og den lukkede stillingen. Fig. 1 viser apparatet i dets helhet sett fra siden. Det omfatter en mateenhet 2 som består av en rulletransportør 9, på hvis overflate fisken/fileten plasseres. Den vinkel som rul-letransportøren 9 danner med horisontalplanet, kan justeres ved hjelp av en spindel 19, som drives av en motor 18, hvis innstilling i sin tur kontrolleres/styres av en mikroprosessor 5, som utgjør en integrert del av en styreehhet 7. I materetningen ender transportøren 9 i et skjæreområde 3' som,

med henvisning til fig. 2, omfatter en skjæreenhet 3 som består av et knivblad 30 med en kant 31 som er vendt i materetningen og som er sikkert fastgjort mellom kjever 41, 42. Skjæreorganet er fortrinnsvis to rektangulære metallstykker med meget skarpe kanter 31 som gnir mot hverandre, og kniv-bladets 30 plane flate danner en vinkel på 9-14° med horisontalplanet .

Skjæreenheten 3 som styres i styreskinner 20, utfører sin styrefunksjon ved en glidende og hurtig bevegelse ned til der hvor fisken ligger klar for oppskjæring, og hvor den er inn-rettet til å stoppe sin bevegelse når den når bunnen, hvilken bunn svarer til en form for kant 24'" utformet i skjæreområdet, noe som vil fremgå av fig. 4a og 4b. Deretter returnerer kniven tilbake til sin utgangsposisjon. Gripeområdet 3' omfatter også en gripeanordning 4.

Konstruksjonen av denne gripeanordning vil bli forklart med henvisning til fig. 4a og 4b. Gripeanordningen 4 omfatter en første kjevedel 21 og en- andre kjevedel 22, hvor den andre kjevedel 22 beskriver en lineær og en roterende bevegelse, mens den første kjevedel 21 beskriver en roterende bevegelse rundt en akse 23. Den andre kjevedel 22 omfatter et hyllepar-ti 24 i hvilket fisken/fileten ligger, og hvor kniven, når denne når frem til sin endestilling under skjæringen, med sin kant ligger an mot den indre kant 24"', og fisken ligger på så vel den øvre hylle 24' som den nedre hylle 24", som danner kanten 24"'. Jo mer fisken ligger an mot den øvre hylle 24', desto tykkere vil skiven bli som skjæres av kniven. Kjevedelen 21 omfatter en slags pigger 25 som sikrer den avskårne skive når denne forflyttes fra skjæreområdet 3' til trans-portenheten som fører bort de avskårne skiver.

Som nevnt er den første kjevedel 21 via en aksel 23 svingbart forbundet med en andre arm 26, som via et pneumatisk system er forskyvbar på en lineær måte. Ved at kjevedelen 21 også er svingbart forbundet under en vinkel til en tredje arm 27, vil en forskyvning av den andre armen 26 via dens pneumatiske system, når armen forkortes, bringe den første kjevedel med dens festedel 25 til å bore seg ned i fiskedelen som ligger i hylleområdet 24. Ettersom den tredje arm 27 er fastgjort i sin endestilling til den andre kjevedel '22, vil den oppad- og bakovergående bevegelse av den tredje armen bringe kjevene

21, 22 med den mellomliggende skiven til å forflytte seg bort fra skjæreområdet og over mot emballeringsenheten hvor skiven skal pakkes inn. Når armen 26 er skjøvet ut ved hjelp av sitt pneumatiske system, vil det oppstå en åpning, og kjeven vil

således frigjøre skiven som fastholdes mellom den første kjevedel 21 og den andre kjevedel 22.

Når en skive er blitt skåret av, aktiveres den første kjevedel 21, slik at festeelementet 25 borer seg ned i skiven. Dette iverksettes ved en forkortelse av den andre armen 26, hvorved svingning skjer om akselen 23. Den avskårne skive legges ned på en transportør som sees i fig. 1, hvor nevnte transportør er betegnet med henvisningstallet 29, og på hvilken emballeringsenhetene er plassert, for eksempel i form av pappstykker, på hvilke de avskårne skiver legges og transporteres vekk.

Når en skive er blitt skåret av, forflyttes fisken en første strekning, slik at kanten av fisken ender mot et platå 24' av den andre kjevedel 22. Synkront med denne bevegelse forflyttes transportøren en andre strekning, slik at den neste skive ligger forskjøvet i forhold til den skiven som først ble plassert på et pappstykke.

Før fisken føres fullstendig opp til skjæreområdet 3', er de-res vekt eller lengde blitt registrert og motsvarende data sendt for registrering i enheten 7 som samler data. Disse da-ta prosesseres i en mikroprosessor 5, hvorved det utføres en beregning av hvilken vinkel som mateenheten i form av trans-portøren 2 må ha for å oppnå en gitt ønsket tykkelse på fiskestykkene. Ved at fiskestykkene har et ensartet tverrsnitt sett i lengderetningen, er dette en faktor som kodes inn i styreenheten, og som gjelder for all fisk innenfor et visst slag. Når disse data er registrert for de enkelte fiskefileter, mates fisken nå videre inntil den når frem til et fotocelleområde 12 som registrerer at kanten av fisken star-ter her, og som også registrerer når fisken er blitt matet fullstendig igjennom området. Denne informasjon er viktig for mikroprosessoren for at denne skal kunne utføre en beregning av når en gitt fisk er ferdig oppskåret, idet data for denne gitte fisk gir opphav til en ganske bestemt vinkelinnstilling av transportøren.

Transportørens vinkel, som justeres ved hjelp av spindelen 19, vil endre seg kontinuerlig under oppskjæringen av en enkelt fiskefilet, idet en fiskefilet, som tidligere nevnt, ikke har et ensartet tverrsnitt, men et parti hvor den er tykkere enn i den gjenværende del. For fisk som skal skjæres opp med den samme lengden, vil et slikt fortykket parti for-årsake en endring i vinkelen på transportøren 9; i typiske tilfelle fra en vinkel på ca. 10° til en vinkel på ca. 20° under hele sekvensen. Det sikres derved at lengden opprett-holdes uavhengig av fiskens størrelse, hvorved den virkelige størrelse på hver enkelt skive vil være uforandret. Maskinen kan således innstilles for skjæring av skiver på én, to, tre millimeter og så videre.

Skjæreområdet 3' er vist i detalj i fig. 2 og omfatter selve kniven 30 som er montert i styreskinner 20, og som når frem til sin endestilling i en hurtig, nappende bevegelse, hvilken endestilling svarer til at kanten 31 er i anlegg mot kanten 24"' av den andre kjevedel 22. Fotocellen 12 som registrerer fiskens passasje, er plassert i en avstand foran kniven og foran gripeanordningen.

Fig. 3 viser i detalj hvorledes matingen finner sted i forhold til gripeanordningen 4. Matearrangementet består av et stort tannhjul 32 som drives av en motor. Tannhjulet 32 er i inngrep med to ytterligere, mindre tannhjul, hvor et første mindre tannhjul 33 driver den egentlige transportør og det andre mindre tannhjul 34 driver en trommel 35, hvis ytre omkrets er forsynt med et antall pigger 36, som rager opp over transportørens nivå, for derved å kunne bore seg inn i fisken som er plassert i området før skjæringen finner sted. Formå-let med denne trommel 35 med de påmonterte piggene 36 er delvis å fastholde fisken under skjæringen, delvis å medvirke til den videre fremforing av fiskestykket.

Det er regnet med at systemet primært vil bli benyttet for oppskjæring av fisk, som her forventés å være fersk eller røykt (det vil si ikke frossen fisk),og hvor problemet blant annet er at skivene er forholdsvis myke og vanskelige å hånd-tere, slik at det er vanskelig å få til et system som fast-holder fiskefileten i dens stilling når skjæringen finner sted, og som på samme tid sikrer at skivene skjæres av uten at de blir trevlet opp, og som er ensartede i skivetykkelse og -lengde.

Systemet overvinner disse problemer, samtidig som det iverksettes en automatisk innpakking, idet gripeanordningen sørger for at skivene legges ned på den egentlige emballeringstran-■sportør hvor fortrinnsvis papp-/kartongstykker beveger seg forbi, og hvor et passende antall stykker legges ned, hvilket kan være forprogrammert i mikroprosessoren med styreenheten.

Det er regnet med at systemet vil bli anvendt for oppskjæring av fersk/røykt laks, hvor nettopp tykkelsen og lengden av skivene er av betydning, dels for produsenten, dels for for-brukeren .

Claims (12)

1. Apparat (1) for oppskjæring av fisk, fiskefileter og lignende i skiver etc, omfattende en mateenhet (2) som er forsynt med midler for matingen av fisken/filetene, hvilken mateenhet (2) transporterer fisken/filetene til en skjæreenhet (3) som skjærer fisken/filetene i skiver, og en enhet (7) som omfatter midler for oppsamling og prosessering av data, karakterisert ved at nevnte midler for oppsamling og prosessering av data omfatter midler for registrering av lengden av fisken/fileten i materetningen og/eller vekten av fisken/fileten, og at mateenheten omfatter et plan (9) på hvilket fisken/fileten plasseres og mates fremover, hvilket plan danner en innstillbar og justerbar vinkel med horisontalplanet, midler (5) for automatisk justering og innstilling av vinkelen som en funksjon av lengden og/eller vekten av fisken/fileten, og også en gripeanordning (4) som omfatter midler (21) for håndtering av skivene fra det området i hvilket skjæringen finner sted.

2. Apparat ifølge krav 1, karakterisert ved at en føler-/sensorenhet, fortrinnsvis en .fotocelle (12), er plassert i en avstand fra skjæreenheten (3') og mot-satt materetningen for å registrere begynnelses- og av-slutningspartiet av hver fisk/filet.

3. Apparat ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at gripeanordningen (4) omfatter i det minste én kjeve (21) som er koplet på en svingbar måte om en akse.

4. Apparat ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at gripeanordningen (4) ytterligere omfatter i det minste én kjevedel som er forskyvbar på en lineær måte.

5. Apparat ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det i skjæreområdet er anordnet sikrings-/fastholdelseselementer i form av hjul/tromler (35) med en omkrets i hvilken det er montert pigger (36).

6. Apparat ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at midlene for automatisk justering omfatter en mikroprosessor (5).

7. Apparat ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at midlene for innstilling av nevnte vinkel omfatter en motor (18) og en spindel (19).

8. Fremgangsmåte til oppskjæring av fisk, fileter og lignende i skiver, hvilken fisk/fileter anbringes på en mateenhet (2) og deretter transporteres til en skjæreenhet (3) hvor fisken/filetene skjæres i skiver, idet hver skive fjernes fra skjæreområdet før skjæring av en ny skive, karakterisert ved at mateenheten (2) omfatter en transportør eller lignende som innstilles under en gitt vinkel i forhold til horisontalplanet, hvilken vinkel er justerbar under skjæreprosessen, og at fisken/fileten aktiverer en sensor hvorved transportøren ma-ter fisken/fileten frem en gitt første strekning, og at skjæreenheten (3) aktiveres for å skjære av skiven, og at skiven deretter fjernes fra skjæreområdet ved hjelp av en gripeanordning (4).

9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at skiven fjernes ved hjelp av gripeanordningen (4) ved en kombinert lineær og dreiende bevegelse av gripeanordningen (4) fra en utgangs- til en sluttposisjon.

10 . Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at gripeanordningen (4) fra sin sluttposisjon returnerer til sin utgangsposisjon innenfor en tidsperiode i løpet av hvilken fisken/fileten mates fremover en gitt første strekning på transportøren.

11. Fremgangsmåte ifølge krav 8, 9 eller 10, karakterisert ved at gripeanordningen (4) plasserer skivene i emballasje som passer for dette formål, hvilken emballasje forflyttes en gitt andre strekning synkront med fremmatingen av fisken/fileten den gitte første strekning.

12. Anvendelse av et apparat og en fremgangsmåte i overensstemmelse med et hvilket som helst av de foregående krav for oppskjæring av ufrossen fisk/fileter, særlig laks og fileter av samme.