WO2015186843A1 - 切り身形成装置 - Google Patents

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WO2015186843A1
WO2015186843A1 PCT/JP2015/066533 JP2015066533W WO2015186843A1 WO 2015186843 A1 WO2015186843 A1 WO 2015186843A1 JP 2015066533 W JP2015066533 W JP 2015066533W WO 2015186843 A1 WO2015186843 A1 WO 2015186843A1
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cut
cutting
fish
workpiece
driving means
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PCT/JP2015/066533
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佐藤　一雄
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佐藤　一雄
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    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C25/00—Processing fish ; Curing of fish; Stunning of fish by electric current; Investigating fish by optical means
    • A22C25/08—Holding, guiding, or conveying fish before, during or after its preparation ; Devices for sizing fish; Automatically adapting conveyors or processing machines to the measured size
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A22—BUTCHERING; MEAT TREATMENT; PROCESSING POULTRY OR FISH
    • A22C—PROCESSING MEAT, POULTRY, OR FISH
    • A22C25/00—Processing fish ; Curing of fish; Stunning of fish by electric current; Investigating fish by optical means
    • A22C25/18—Cutting fish into portions
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    • B26D1/01—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work
    • B26D1/12—Cutting through work characterised by the nature or movement of the cutting member or particular materials not otherwise provided for; Apparatus or machines therefor; Cutting members therefor involving a cutting member which does not travel with the work having a cutting member moving about an axis
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    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/02—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting
    • B26D5/06—Means for moving the cutting member into its operative position for cutting by electrical means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26—HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
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    • B26D5/00—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D5/20—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting with interrelated action between the cutting member and work feed
    • B26D5/30—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting with interrelated action between the cutting member and work feed having the cutting member controlled by scanning a record carrier
    • B26D5/34—Arrangements for operating and controlling machines or devices for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting with interrelated action between the cutting member and work feed having the cutting member controlled by scanning a record carrier scanning being effected by a photosensitive device

Definitions

  • the present invention relates to a fillet forming apparatus for cutting an object to be cut such as a fish body into a plurality of fillets having a uniform length, width and weight.
  • Patent Document 1 a method for forming a fillet in which a fish body is automatically cut by a machine has been proposed in Patent Document 1, Patent Document 2, Patent Document 3, and the like.
  • the fish body has an almost similar shape in its type, but there are individual differences in the shape of the fish body due to the fat fish body, the thin fish body, the sex difference, the presence or absence of incubation, etc. Few fish have a shape that is almost completely similar to the standard fish. Therefore, the predicted fish body to be cut predicted based on the standard fish body is greatly different from the actual body, and the accuracy of the cut fillet inevitably deteriorates.
  • the conventional fillet forming method described above is substantially used for cutting the fish. It was difficult to do.
  • Patent Document 4 and Patent Document 5 describe fillet forming apparatuses that can perform the above process.
  • the fillet forming devices described in these Patent Documents 4 and 5 pay attention to the fact that the fish body has a substantially similar shape in its species, and statistically, the whole length of the standard fish body of the fish species, Set the weight, shape, etc., then measure the total length and total weight of the fish to be cut, compare the total length and total weight with the standard fish, and predict the fish of the species by similarity calculation Then, the cut length of the fillet corresponding to the desired weight is calculated based on the predicted fish body, and the fish body is sequentially cut according to the calculated length.
  • Patent Document 4 and Patent Document 5 described above are suitable for cutting an object to be cut that is in a frozen state and has a large hardness, but when cutting a soft object to be cut However, since the shape of the object to be cut changes when holding the object to be cut, it is difficult to uniformly control the weight of the cut piece.
  • Patent Document 6 even a soft cut object such as a raw fish body is cut into a cut piece having a desired weight with extremely high accuracy to obtain a cut piece having a high commercial value.
  • a fillet forming apparatus has been developed that can be used effectively without waste.
  • This fillet forming apparatus is arranged so that it can be moved three-dimensionally by a driving means, a cutter for cutting an object to be cut, and a linear groove into which the cutter is loosely inserted are formed, and can be rotated by the driving means.
  • a holding mechanism which is arranged so as to be movable and holds the object to be cut with a plurality of needles; a weight measuring means for measuring the weight of the object to be cut; and a volume measuring means for measuring the volume of the object to be cut
  • a cutting unit for setting cutting conditions based on the weight and volume of the cutting object, and a controller for controlling the driving means based on the cutting conditions.
  • the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a fillet forming apparatus for efficiently forming a plurality of fillets having substantially the same shape and weight from an object to be cut. .
  • the features of the fillet forming apparatus include a workpiece measuring unit that measures the shape and weight of the workpiece, and the workpiece that has been measured by the workpiece measuring unit.
  • An object gripping mechanism for detachably gripping the hook of the object, and rotating the object gripping mechanism to rotate the object to be rotated so that the tail side of the object is positioned at the head.
  • Gripping mechanism driving means for moving the object to be cut in two orthogonal directions in plan view so that a predetermined cutting site of the cut object is located at the cutting position, and a horizontal axis for setting the desired cutting angle.
  • a cutting mechanism that is supported by a cutting block that is swingable by a driving means as a center, and that can revolve and rotate by other driving means, and that has a circular cutter that can move in the horizontal direction when cutting an object.
  • a pair of pressing levers which are swung by the driving means when cutting the object to be cut and press the vicinity of the part to be cut from both sides, and a measurement signal from the object measuring means,
  • the present invention is characterized in that it has a control means for calculating a cut portion, a part to be cut to be formed into the minimum necessary hook, and a cutting angle, and controlling the driving of each driving means.
  • the circular cutter itself can be driven quickly with only simple movements of rotation and revolution, and the object to be cut is cut to have a desired weight and thickness. Since a length of fillet can be formed, high-speed processing can be performed efficiently. Further, even when the object to be cut is frozen or thawed, it can be cut stably to form a cut regardless of the difference in hardness. Furthermore, the driving position of each driving means is controlled by calculating the cutting position, cutting direction and cutting angle of the fish from the three-dimensional shape and weight of the fish measured by the fish measuring means and the posture of the last fish after measurement. A fillet of uniform weight, thickness and length can be formed. In addition, the region of the part gripped by the gripping mechanism can be made as small as possible to reduce waste and to grip stably.
  • the pair of circular cutters has a pair of circular cutters on both diametrical sides of the front drive pulley of the support plate provided with drive pulleys connected to drive means for rotating these circular cutters.
  • a pair of driven pulleys which are rotatably supported at intervals and transmit the rotation of the driving pulley to each circular cutter, are supported by the central axis of each circular cutter.
  • Still another feature of the fillet forming apparatus of the present invention is that the support plate is supported so as to be movable up and down.
  • This support plate is accompanied by the revolution of the circular cutters, and either one of the circular cutters is to be cut.
  • the circular cutter is provided with a cam follower that moves up and down following a cam formed to move in the horizontal direction.
  • the circular cutter moves in the horizontal direction at the time of cutting and cuts the workpiece, so that the workpiece can be cut stably.
  • the frame is provided with an internal circular arc gear formed in an arc shape around the horizontal axis of the cutting block
  • the cutting block includes: There is provided a pinion that meshes with the internal toothed arc gear and is rotated by a driving means so that the cutting block can be inclined at an arbitrary angle by moving along the internal toothed arc gear. There is in point.
  • the cutting block itself provided with the circular cutter can be inclined, and the cutting angle of the circular cutter with respect to the cutting object can be set to cut the cutting object. it can.
  • Still another feature of the fillet forming device of the present invention is that the workpiece gripping mechanism is opposed to a plurality of lower gripping claw members spring-biased upward and the corresponding lower claw members at regular intervals.
  • a plurality of upper claw members that can be brought into contact with and separated from each lower claw member by the operation of the means, and each of the upper claw members is in pressure contact with the corresponding lower claw member independently of each other. In the point.
  • Another feature of the fillet forming apparatus of the present invention is that a plurality of upper claw members are driven collectively by half from one end portion by two driving means.
  • a workpiece measuring means for measuring the shape and weight of the workpiece, and the hook of the workpiece that has been measured by the workpiece measuring means can be attached and detached.
  • An object gripping mechanism for gripping and rotating the object gripping mechanism to turn the object so that the tail side of the object to be cut is positioned at the head, and a predetermined cutting site of the object to be cut is Gripping mechanism driving means for moving the object to be cut in two orthogonal directions in plan view so as to be located at the cutting position, and the whole can be swung around the horizontal axis to set a desired cutting angle by the driving means
  • a cutting mechanism having a circular cutter supported by a cutting block formed on the surface, capable of revolving and rotating by other driving means, and capable of moving in the horizontal direction when cutting the workpiece, and the workpiece measuring means
  • a control means for calculating a plurality of slices and a cut portion and a cut angle for forming a minimum necessary hook, and controlling the drive of each
  • a plurality of fillets having substantially the same shape and weight can be efficiently formed from an object to be cut.
  • FIG. 1 is an overall perspective view showing an embodiment of a fillet forming apparatus according to the present invention.
  • A is a schematic front view which shows the fish measurement means of FIG. 1
  • (b) is a side view of (a).
  • the perspective view which shows the holding
  • the front view which shows the press connection board body of FIG. 1, and its related structure.
  • the perspective view which shows the related structure about the pinion drive of FIG. 1 is an exploded perspective view showing a driving-related configuration of a circular cutter in the cutting mechanism of FIG.
  • FIG. 8 is a front view showing a related configuration for linearly moving the circular cutter not shown in FIG.
  • the perspective view which shows the detail of the cutting block of FIG.
  • FIG. (A)-(b) are the top view and side view which show the post process of FIG. (A) to (c) are a top view and a side view showing a post-process of FIG. (A)-(b) are the top view and side view which show the post process of FIG.
  • FIG. 1 shows an entire embodiment of a fillet forming apparatus 1 according to the present invention.
  • a fish F as an example of an object to be cut is formed from a right diagonal front to a left diagonal rear. It is made to fill sequentially while being conveyed.
  • a pair of belt conveyors 3 for conveying the fish F at a constant speed in the same direction are disposed in the apparatus frame 2 with a minute interval.
  • Servo motors (not shown) which are driving means for these belt conveyors 3 are controlled by the control means C.
  • the belt conveyors 3 are introduced into the fish body measuring means 4 which is a workpiece measuring means.
  • This fish measuring means 4 is provided in a casing 5 provided in the apparatus frame 2, measures the three-dimensional shape of the fish F, and outputs data about the three-dimensional shape of the fish F to the control means C. It is supposed to be.
  • the control means C is based on the data on the three-dimensional shape of the fish F and the cut shape of the desired weight, length and width set in advance, and the cut portion, angle, and minimum of the fish F are not cut.
  • the shape of the pad is calculated and a drive signal for forming a fillet is output to each drive means. For this reason, each belt conveyor 3 is divided
  • each belt conveyor 3 is divided into an upstream belt conveyor 3 ⁇ / b> A and a downstream belt conveyor 3 ⁇ / b> B located on the upstream side in the conveying direction of the fish F in the casing 5.
  • a gap G is formed between the conveyors 3A and 3B so that the fish measuring means 4 can measure the fish F from below the belt conveyor 3.
  • the gap G has a groove width of 15 mm, and the downstream end of the upstream belt conveyor 3A and the upstream end of the downstream belt conveyor 3B facing each other across the gap G are The gap G is positioned so as to be widened on the lower surface side so that the narrowest groove width is formed on the upper surface side of the belt conveyor 3 and the widest groove width is formed on the lower surface side.
  • the fish body measuring means 4 reproduces the binocular parallax by simultaneously photographing the object from a plurality of different directions, and shoots a stereoscopic photograph capable of grasping the space.
  • a total of four sets of two camera configurations 6 as a set of possible stereo cameras are provided.
  • Two of the four camera configurations 6A are used for measuring the upper surface of the belt conveyor 3 above the belt conveyor 3 and in a direction (width direction) intersecting the conveying direction of the belt conveyor 3 on a horizontal plane (width direction). It is arrange
  • each camera configuration 6A for measuring the upper surface disposed on the left and right of the conveying direction of the fish F above the belt conveyor 3 is about 2/3 of each arrangement side in the width direction of the belt conveyor 3.
  • an area having a width of 10 mm with a center line at a position shifted 20 mm from the groove width center line of the gap G to the upstream side in the conveyance direction of the fish F is effective. It arrange
  • the other two sets of camera configurations 6B are used for bottom surface measurement, and are arranged below the belt conveyor 3 and in the width direction of the belt conveyor 3 at line symmetrical positions at the center of the belt conveyor 3 in the width direction.
  • the lower surface side of the fish body F is arranged so as to be photographable from both the left and right sides with respect to the transport direction.
  • the lower surface measurement camera configurations 6B arranged on the left and right sides of the conveying direction of the fish F under the belt conveyor 3 are also about 2/3 of the arrangement side in the width direction of the belt conveyor 3. This region is disposed so as to be photographed from below, and further, a region of 10 mm within the groove width (15 mm) of the gap G is included in the effective visual field region.
  • each bottom surface measurement camera configuration 6B above the belt conveyer 3 (field-of-view)
  • a shielding plate 7 is provided to prevent this.
  • the shielding plate 7 is formed of a black resin plate. Note that a shielding plate for each camera configuration 6A for measuring the upper surface is not necessary.
  • the upper surface of the belt conveyor 3 is located farther than the fish F in the field of view of each camera configuration 6A for upper surface measurement (the rear side of the fish F), and the upper surface of the belt conveyor 3 acts in the same manner as the shielding plate. It is to do.
  • a light source 8 as illumination necessary for photographing the fish F is appropriately disposed.
  • the control means C detects the fish F conveyed from the plurality of photographed images and processes the photographed images with a known three-dimensional shape measurement system (stereoscopic image recognition system) ( 3D shape of the fish F is acquired and converted into data.
  • a known three-dimensional shape measurement system stereo image recognition system
  • control means C is based on the data about the three-dimensional shape of the fish F and the fillet shape having the desired weight, length and width set in advance, and the cut portion, the cut angle, and the minimum that does not become the fillet A limit shape is calculated and a drive signal for forming a fillet is output to each drive means.
  • the fish body measuring means 4 is not limited to a stereo camera, and for example, a three-dimensional shape may be measured using a laser scanner, and the three-dimensional shape of the fish body F may be acquired and converted into data. Further, the weight of the fish F may be measured by providing a load cell below the belt of the belt conveyor 3 or may be calculated based on the specific gravity of the fish F from the three-dimensional shape of the fish F.
  • a fish gripping mechanism 10 which is a workpiece gripping mechanism for detachably gripping the fish of the fish F, faces. Yes.
  • the fish body gripping mechanism 10 is driven by a lateral drive servomotor 11 mounted on the apparatus frame 2 to drive in the direction perpendicular to the travel direction of the belt conveyors 3.
  • the lateral drive timing belt 12 supports a base 13 of the fish gripping mechanism 10 so as to be movable in the lateral direction.
  • two fish mounting plates 14 shown in FIG. 1 are supported on the base portion 13 with a space left and right.
  • the two fish mounting plates 14 are provided in this way because the turning direction when the fish F is rotated by holding the fish F by the fish holding mechanism 10 described later is the right half and the left half of the fish F. This is because the fish mounting plate 14 on which the fish F is mounted is different.
  • a vertical drive servomotor 15 is mounted on the base 13, and a vertical drive timing belt 16 that is driven in the running direction of the belt conveyors 3 by the drive of the vertical drive servomotor 15 is provided. Yes.
  • a support plate 18 that supports the fish gripping mechanism main body 17 is movably supported in the vertical direction on the vertical driving timing belt 16.
  • the fish body gripping mechanism main body 17 is erected on the support plate 18 as shown in detail in FIG.
  • the fish body gripping mechanism main body 17 has a cylindrical base end portion 20, and a driven pulley 21 ⁇ / b> B is disposed in the base end portion 20 below the base end portion 20. It is attached to the lower end of a shaft (not shown).
  • a servo motor 19 whose drive is controlled by the control means C is erected on the device frame 2 in the vicinity of the fish gripping mechanism main body 17.
  • a drive pulley 21 ⁇ / b> A is attached to an output shaft (not shown) extending below the servomotor 19.
  • a timing belt 21C is wound around these pulleys 21A and 21B, and the rotation shaft (not shown) of the fish gripping mechanism main body 17 is driven in either the forward or reverse direction by driving the servo motor 19. It will be rotated. This is to enable the direction in which the fish body F is gripped by the fish body gripping mechanism main body 17 to be freely set.
  • a spring holder 22 extending in the horizontal direction is attached to the rotating shaft (not shown), and a plurality of (10 in the present embodiment) shock absorbers projecting upward are attached to the spring holder 22.
  • Spring members 23A are arranged in alignment.
  • a horizontal substrate 24 is attached to the rotating shaft (not shown) above the spring holder 22, and a plurality of buffer members 23 ⁇ / b> A located above the buffer spring members 23 ⁇ / b> A are attached to the substrate 24.
  • the lower claw members 25 are swingably supported by a supporting shaft (not shown) extending in the horizontal direction supported by the substrate 24, and corresponding buffer springs. They are arranged so as to be seated on the member 23A.
  • Each of the lower claw members 25 is formed in a sawtooth shape to facilitate holding the fish body F.
  • the buffer spring member 23A is indirectly supported by the rotating shaft (not shown), and is biased upward by driving the cylinder 27A such as hydraulic pressure or pneumatic pressure controlled by the control means C. It is like that.
  • another pair of spring holders 22, 22 that are adjacent to each other and extend in the horizontal direction are attached to the rotating shaft (not shown) in the vicinity of the substrate 24.
  • a plurality of (5 in the present embodiment) buffering spring members 23B projecting upward are arranged in alignment.
  • the rotating shaft 21 in the vicinity of the spring holder 22 is provided with a support shaft (not shown) extending in the horizontal direction, and a sawtooth-shaped tip portion corresponds to the support shaft.
  • a plurality (ten in the present embodiment) of upper claw members 26 that can come into contact with and separate from the lower claw member 25 are supported so as to be swingable at intermediate portions in the respective longitudinal directions.
  • the front end portions 26A of the upper claw members 26 are aligned and arranged so as to be seated on the corresponding buffer spring members 23B.
  • a pair of spring holders 22 accommodating buffer spring members 23 corresponding to five upper pawl members 26 from both ends are individually controlled by the control means C, such as individual hydraulic pressure or pneumatic pressure.
  • the cylinders 27B and 27C are energized upward. With such a configuration, the tip portions 26A of the five upper claw members 26 from both ends are pressed by the corresponding lower claw members 25 by driving the individual cylinders 27B and 27C.
  • the reason why the pressing state of the five upper claw members 26 with respect to the lower claw member 25 is different is that the fish F has a different thickness on the dorsal side and the ventral side. This is because the fish F can be stably held by the pressing force according to the thickness of F.
  • a pair of removal arms 9A for removing the hook from the substrate 24, 9B is provided. These removal arms 9A and 9B are retracted to a position that does not hinder the holding of the hook when the hook is held by both the claw members 25 and 26. Cylinders 27D and 27E driven by control means C are connected to the removal arms 9A and 9B, respectively. By driving the cylinders 27D and 27E, the removal arms 9A and 9B move on the substrate 24. The kama is dropped to the side. The hook is moved to a predetermined storage position via a chute (not shown).
  • a pair of pressing levers 28 for pressing the fish body F to be cut to prevent displacement of the fish body F are disposed.
  • Each pressing lever 28 is provided with the same shape symmetrically to press the fish F from both sides.
  • One of the pair of pressing levers 28 is shown in detail in FIG. 5, and this pressing lever 28 supports the base end portion 20 on a horizontal rotation shaft 21 provided on the substrate 30 so as to be swingable.
  • the pressing portion 33 for pressing the fish body F of the pressing lever 28 is formed in a curved shape so as to match the surface shape of the fish body F.
  • a base end portion 32 of the pressing lever 28 in the vicinity of the rotating shaft 21 is bent in a bell crank shape, and one end portion is pivotally attached to the base plate 30 as drive means.
  • the other end of the cylinder 34 such as hydraulic pressure or pneumatic pressure is pivotally attached.
  • the cylinder 34 is driven by an instruction from the control means C.
  • the cutting mechanism 35 has a cutting block 36 on which various members related to cutting are mounted.
  • the cutting block 36 is provided in the apparatus frame 2. It can swing around a horizontal support shaft 37.
  • the support shaft 37 extends in a direction orthogonal to the conveying direction of the fish F, and the cutting block 36 swings from an upright position to an inclined position inclined to the downstream side in the conveying direction of the fillet. ing. This is to obtain a cut piece having a uniform shape by changing the cutting angle when cutting the fish body F by the circular cutter 38.
  • a pair of identical internal gears 39 formed in an arc shape centering on the support shaft 37 is provided with a space between the left and right sides.
  • the cutting block 36 is attached with a servo motor 40 as a driving means.
  • a driving pulley 41 is attached to a rotating shaft (not shown) of the servo motor 40. Yes.
  • a rotating shaft 43 provided with a pair of pinions 42 respectively meshed with the both internal circular arc gears 39 is rotatably supported.
  • the rotating shaft 43 is disposed in parallel with the central axis (not shown) of the driving pulley 41, and the timing belt 45 is wound around the rotating shaft 43 between the driving pulley.
  • the driven pulley 44 is attached.
  • both the pinions 42 rotate and move along the both internal circular arc gears 39, so that the cutting block 36 swings around the support shaft 37. .
  • the cutting block 36 is provided with a casing 48 that supports a pair of circular cutters 38 so as to be rotatable at intervals.
  • the casing 48 has a larger dimension in one of the two directions of a substantially hexagonal shape in comparison with the other direction, and the circular cutters 38 rotate at both ends in the longitudinal direction of the casing 48. It is supported via a shaft 49.
  • the planar shape is substantially the same as that of the casing 48, and a support plate 50 that is integrated with the casing 48 and serves as a lid of the casing 48 is disposed.
  • a large-diameter pulley 51 having a central opening is provided at an intermediate position between the arrangement positions of the circular cutters 38 on the support plate 50, and at the arrangement position of the circular cutters 38, Other pulleys 52, 52 are provided.
  • a timing belt 53 is wound around these three pulleys. The timing belt 53 rotates the large-diameter pulley 51 by a plurality of tension pulleys 54 located in the vicinity of the large-diameter pulley 51. It is transmitted to the other pulleys 52, 52.
  • the other plate body 55 located behind the support plate 50 is provided with a servo motor 56 that rotationally drives the large-diameter pulley 51.
  • the servo motor 56 is driven by the control of the control means C. It has come to be. As a result, when the servo motor 56 is driven, the circular cutters 38 and 38 rotate at a constant speed through rotation of the large-diameter pulley 51 and the pulleys 52 and 52.
  • a drive pulley 58 is attached to the output shaft (not shown) of the servo motor 57.
  • a driven pulley 59 is attached to a rotating shaft (not shown) that is inserted through the inside of the large-diameter pulley 51 of the support plate 50 and fixed to an intermediate position in the longitudinal direction of the casing 48.
  • the timing belt 60 is wound around the pulleys 58 and 59.
  • the driven pulley 59 is driven to rotate by the drive of the servo motor 57 via the driving pulley 58, and revolves together with the support plate 50 in which the casing 48 is integrated and the pair of circular cutters 38, 38. Become.
  • a cam plate 61 is provided in the vicinity of the support plate 50.
  • the cam plate 61 is fixed to the apparatus frame 2 so that the surface thereof is oriented in the vertical direction. As shown in detail in FIG. 9, the cam plate 61 has a substantially square shape as a whole.
  • the cam plate 61 has an opening 63 having a cam edge 62 on the inside.
  • the lower edge 62A is linear, and the cam edge 62 other than the lower edge 62A is formed in a curved shape.
  • a cam follower 65 that rotates integrally with the casing 8 and the support plate 50 is attached to the rotating shaft 49 of the large-diameter pulley 51.
  • Two rollers 66, 66 are supported on the cam follower 65 so as to be able to roll along the cam edge 62 with a gap in the diametrical direction.
  • One of the rollers 66 is supported on the lower edge 62A.
  • the aforementioned fish body measuring means 4 and each driving means are controlled by the control means C (FIG. 2) as described above.
  • control means C is comprised from the well-known calculating part, control part, memory
  • a fish body F which is an example of an object to be cut, is placed on the upstream end of the belt conveyors 3A and 3B arranged side by side so that the kama is positioned on the top side. Then, the belt conveyors 3A and 3B convey the fish F, and the three-dimensional shape of the fish F cut by the fish measuring means 4 is measured. Data about the fish body F measured by the fish body measuring means 4 is sent to the control means C, and the control means C uses the fish body F based on a fillet shape having a desired weight, length and width set in advance. The cutting position, cutting direction, cutting angle, and shape of the kama that does not become a fillet are calculated, and various factors necessary for forming a fillet with uniform weight, length, and width are set.
  • the plurality of upper claw members 26 of the fish gripping mechanism 10 facing the downstream end of the belt conveyor 3 are swung by driving of the two cylinders 27B and 27C, and each presses against the corresponding lower claw member 25. Grab the fish F.
  • the rotation axis (not shown) of the fish gripping mechanism 10 is rotated by driving the servo motor 19 of the fish gripping mechanism 10, and the fish F gripped by the fish gripping mechanism 10 is rotated. The direction of is turned so that the hook is located at the rear of the conveying direction.
  • the vertical drive servo motor 15 and the horizontal drive servo motor 11 are driven to position the first cut portion of the fish F at the cutting position by the cutting mechanism 35.
  • the cutting block 36 of the cutting mechanism 35 is inclined by driving the servo motor 40, and as a result, the circular cutter 38 is also inclined. This is because the width is narrower toward the tail side of the fish body F, so that a desired thickness can be obtained by cutting obliquely.
  • the pair of pressing levers 28 and 28 hold the vicinity of the cut portion of the fish F so as not to be displaced, and drive the rotation servomotor 56 and the revolution servomotor 57 of the circular cutter 38,
  • the fish body F is cut by moving one circular cutter 38 in the horizontal direction by the action of a cam to form a fillet having a desired weight, thickness and length.
  • the cut fillet FF is conveyed to a predetermined position by the belt conveyor 70 provided in the apparatus frame 2 on the downstream side of the cutting mechanism 35.
  • fillets of uniform weight, thickness, and length can be formed sequentially by sending the fish F intermittently.
  • the cutting block 36 of the cutting mechanism 35 gradually increases the width and thickness of the fish F as the fish F approaches the bite, so that the direction of the circular cutter 38 gradually approaches the vertical.
  • the direction of the fish body F at the time of cutting is gradually matched with the longitudinal direction of the fish body F.
  • the fish body F is cut to have a desired weight, thickness, and the like so that the circular cutter 38 itself can be driven quickly with only simple movements of rotation and revolution. Since cuts of length can be formed, it is possible to form 50 cuts per minute.
  • the fish body F to be cut is frozen or thawed, it can be cut stably to form a cut regardless of the difference in hardness.
  • the servo motor 11 calculates the cutting position, cutting direction and cutting angle of the fish F from the three-dimensional shape and weight of the fish F measured by the fish measuring means 4 and the posture of the last fish F after the measurement.
  • the drive of 15, 40, 56, 57 can be controlled to form a fillet of uniform weight, thickness and length.
  • FIG. 11 shows an essential part of an embodiment suitable for cutting a softer workpiece than the first embodiment described above, and extends from the casing 5 of the fish measuring means 4 in the first embodiment to the downstream side.
  • the other fish body holding mechanism 80 which is provided in the downstream end of the existing downstream belt conveyor 3B, and is a to-be-cut object holding mechanism which detachably holds the fish of the fish body F, is shown.
  • This fish gripping mechanism 80 grips the fish F and intermittently conveys it in the direction of the cutting mechanism (not shown in FIG. 11) to form a fillet of uniform weight, thickness, and length. It is what I did.
  • the fish F to be cut is conveyed from the downstream belt conveyor 3B in FIG. Cutting is started from the caudal side by a cutting mechanism.
  • a servo motor 81 with a reduction gear and controlled by a control means is disposed so that the output shaft 82 extends upward in the vertical direction.
  • a control means not shown
  • the output shaft 82 extends upward in the vertical direction.
  • one end portion of an elongated planar rectangular turning conveyance substrate 83 is supported so as to rotate integrally with the output shaft 82.
  • a servo motor 84 which is provided with a speed reducer and whose drive is controlled by a control means (not shown), is disposed on the swivel conveyance board 83 so that an output shaft (not shown) extends vertically downward.
  • a support shaft 85 extending upward in the vertical direction is supported on the swivel conveyance substrate 83.
  • the support shaft 85 is connected to the servo motor 84 via the transmission means 86 so as to be rotated at least 180 degrees by driving the servo motor 84.
  • a bracket 87 having a plurality of guide rollers 88 is suspended from the tip of the swivel conveyance substrate 83, and the guide rollers 88 are movable along a guide plate 89 extending in the horizontal direction. ing.
  • the transport unit 90 is supported on the upper end of the support shaft 85 so that it can be reversed together with the support shaft 85.
  • the transport unit 90 is provided with a long bracket 91, and a pair of large-diameter pulleys 93, 93 supported by a pulley shaft 92 are arranged in the longitudinal direction of the bracket 91. It is supported at intervals.
  • a pulley 93 on one drive side is connected with a servo motor 94 with a speed reducer and controlled by a control means (not shown) via a pulley shaft 92.
  • a pair of pulleys 93 are driven to rotate.
  • a timing belt 95 for carrying the fish F is wound around the pair of pulleys 93, and a base portion of a support column 96 extending upward is supported on the timing belt 95.
  • the support 96 is moved together with the timing belt 95 by traveling.
  • another pair of small-diameter pulleys (not shown) are supported on the pulley shafts 92 on both sides of each pulley 93, and each pair of small-diameter pulleys of the two pulley shafts 92 is respectively
  • a chain (not shown) is wound. Two chains located on both sides of the timing belt 95 are also connected to the base of the support column 96.
  • a fish placing portion 97 is disposed at a position immediately above the revolving transport substrate 83. Similar to the swivel transport substrate 83, the fish mounting portion 97 has a base 98 having an elongated and substantially rectangular shape, and a total of six bases 98 are erected on the swivel transport substrate 83, respectively. Are supported by the support plates 99.
  • a pair of left and right kama chucks 100L and 100R are arranged on the fish mounting portion 97 so as to be able to move along the fish mounting portion 97 for the specification of drawing the fish F from the hook portion. ing.
  • These hook chuck mechanisms 100L and 100R grip the hook because the fish half that is the object to be cut is either the right half or the left half, so that the position of the fish sticks out from the left or right. It can be moved individually to make it easier.
  • the fish F is first pierced into the fish F located on the downstream belt conveyor 3B extending downstream from the casing 5 of the fish measuring means 4 in the first embodiment.
  • a spike member 101 that is pulled into the fish gripping mechanism 80 is provided.
  • This spike member 101 has a plurality of spikes 102, 102... Arranged in a row on the base 102 ⁇ / b> A.
  • the spike member 101 is moved along the fish placing portion 97 by driving the servo motor 94.
  • the spike member 101 can be moved up and down by supplying and removing fluid pressure to a pair of fluid pressure cylinders 103, 103 provided at both ends.
  • Each spike 102 is pierced so that each spike 102 can be removed from the fish body F when the spike 102 is in the raised state.
  • the fluid pressure cylinder 103 is controlled by the control means C shown in FIG.
  • the pair of hook chuck mechanisms 100L and 100R (generically denoted by reference numeral 100) are located. These take the lowered position when the spike member 101 pierces the fish body F, and take the raised position when actually pinching the hook.
  • the hook chuck mechanisms 100 ⁇ / b> L and 100 ⁇ / b> R are configured to travel together with three timing belts 104 that are driven by driving the servo motor 94. Further, these hook chuck mechanisms 100 ⁇ / b> L and 100 ⁇ / b> R are supported by a support 96 driven by the timing belt 95, and are driven synchronously with the timing belt 95.
  • the downstream belt is not used so as not to grip the tail part of the fish body F. It descends from the upper surface of the conveyor 3B.
  • the fish placing portion 97 is turned at an angle of about 45 degrees at maximum by the servo motor 105 of the turning mechanism 105A.
  • the hook chuck mechanism 100L is driven together with the timing belt 104, and therefore the timing belt 104 is connected thereto.
  • An elevating cylinder 107 is mounted on the base portion 106 of the hook chuck mechanism 101L, and the elevating cylinder 107 is controlled by the control means C.
  • a cylinder rod 108 protrudes upward from the upper part of the elevating cylinder 107, and an upper claw 109 and a lower claw 110 that can be engaged with each other to sandwich the fish F are spaced apart vertically. Each is pivotably supported.
  • a swinging cylinder 111 for swinging the upper claw 109 is provided with a cylinder rod 112 protruding from the upper portion.
  • Two links 113 and 114 are provided at the upper end of the cylinder rod 112. The base end portion of the upper claw 109 is connected via the via.
  • a cylinder rod 116 protruding from the upper part is disposed on the swing cylinder 115 that swings the lower pawl 110, and the upper end portion of the cylinder rod 116 is connected via two links 117 and 118.
  • the base end portion of the lower claw 110 is connected. Therefore, by individually driving the swing cylinders 111 and 115, the upper claw 109 and the lower claw 110 can take an intermediate position between the open position and the closed position.
  • FIGS. 11 to 13 a case where the fish F is pulled in with the tail portion leading will be described.
  • the left line of the two vertical lines in FIGS. 14 to 18 is the locus of the cutter.
  • the fish F is easily cut with a cutter by a holding mechanism (not shown) that holds the fish F by pressing the fish F from above or piercing the fish F.
  • each of the kama chuck mechanisms 100L and 100R has a downstream belt.
  • the upper claw 109 is in a closed state and the lower claw 110 is in an open state. This is because the fish body F is transported so that the tail portion is at the head, so that each of the hook chuck mechanisms 100L, 100R is not initially involved.
  • the spike member 101 advances to the fish body F on the downstream belt conveyor 3 ⁇ / b> B, pierces each spike 102 of the spike member 101 into the fish body F, and pulls the fish body F by driving the servo motor 94. This state is shown in FIG.
  • the servo motor 81 is driven, and the three-dimensional shape and weight of the fish F measured by the fish measuring means 4 and the posture of the last fish F after the measurement are finished.
  • the fish body F is positioned at a position for forming a slice of uniform weight, thickness and length by calculating the cutting position, cutting direction and cutting angle.
  • each of the hook chuck mechanisms 100L and 100R is lowered below the upper surface of the downstream belt conveyor 3B so as not to obstruct the next fish body F with the tail portion on the leading side. To do.
  • a pair of left and right kama chuck mechanisms 100L and 100R are provided, and after holding the kama of the fish body F between the upper and lower claws 109 and 110 of each kama chuck mechanism 100L and 100R, Since the fish F is cut from the tail, even if it is softer than the first embodiment described above, it is stably cut to form a fillet of uniform weight, thickness, and length. Can do.
  • a fish body is used as an example of an object to be cut, but various types of fish that are neither too large nor too small are applied.
  • various kinds such as candy such as red potato, silver candy, and autumn candy, cocoons, cocoons, cocoons, cocoons, cocoons, and cocoons are applicable, and swordfish blocks, beef tongues, and the like are also applicable.

Landscapes

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Abstract

　 【課題】　被切断物からほぼ同一の形状ならびに重量の複数の切り身を効率よく形成すること。 【解決手段】　計測を終了した被切断物のカマを着脱可能に把持する被切断物把持機構と、被切断物の尾側が先頭に位置するように被切断物を転回させるために被切断物把持機構を回動させるとともに被切断物の所定の切断部位が切断位置に位置するように被切断物を移動させる把持機構駆動手段と、所望の切断角度を設定するために全体を揺動可能に形成された切断ブロックに支持され公転および自転可能で被切断物切削時には水平方向移動しうる円形カッタを備えている切断機構と、切断時に被切断物の被切断部位の近傍を両側から押圧する１対の押圧レバーと、被切断物の被切断部位ならびに被切断角度を演算し、各駆動手段の駆動を制御する制御手段とを有するもの。

Description

切り身形成装置
　本発明は、魚体などの被切断物を長さ、幅、重量が均一な複数の切り身に切り分ける切り身形成装置に関する。
　一般に、魚体などのようにその長手方向において断面積や形状が変化する被切断物があり、このような被切断物を所望の重量の切り身が得られるように切断するには、永年の熟練を要するものであった。
　また、ひとつの魚体を所望の重量の複数の切り身に切断するためには、各切り身の見栄えがよいように切断する必要がある。これを人手で行なうためには、永年の経験が必要であった。また、大量の魚を人手によって同様に切断するには、多くの人手を要するとともに、人件費が高騰し、コストが高いという不都合があった。
　そこで、魚体の切断を機械により自動的に行なう切り身形成方法が、特許文献１、特許文献２、特許文献３などにおいて提案されている。
　これらの従来の切り身形成方法は、魚体がその種においてほぼ相似形の形状をしていることに着眼し、統計学的にその魚種の標準魚体の全長、全重量、形状等を設定し、つぎに、これから切断しようとする魚体の全長および全重量を測定し、その全長および全重量と前記標準魚体とを比較して相似計算により当該魚種の魚体を予測し、その後、予測魚体に基いて所望の重量に該当する切り身の切断長さを算出し、その算出長さに従って魚体を順次切断するようにしている。
　しかしながら、前述した従来の切り身形成方法によっては、魚体を所望の重量の切り身に精度よく切断することができなかった。
　なぜならば、魚体はその種類においてほぼ相似形の形状をしてはいるが、太っている魚体、痩せている魚体、雌雄の相違、抱卵の有無等により魚体の形状には個体差があり、前記標準魚体とほぼ完全に相似形の形状をした魚体は数少ないものである。したがって、その標準魚体を基準として予測した切断すべき魚体の予測魚体が実体と大きく相違することとなり、切断された切り身の精度が必然的に悪くなるものであった。
　また、魚体の形状を一旦予測した魚については、その予測形状に基いて、全体を複数の所望の重量の切り身となるように切断するものであったために、ひとつの魚体についてのほとんど全部の切り身が前記所望の重量を有しないものとなってしまうという不都合もあった。
　特に、魚体の切り身は所定重量の許容範囲を外れると商品価値が数段低下したり、全く商品価値がなくなるものであるために、前述した従来の切り身形成方法は実質的に魚体の切断に使用するの困難であった。
　このような点に鑑み、被切断物を所望の重量を有する切断片に極めて精度よく切断して商品価値の高い切断片を得ることができ、しかも、被切断物を無駄なく有効に利用することのできる切り身形成装置が、特許文献４および特許文献５に記載されている。
　これらの特許文献４，５に記載されている切り身形成装置は、魚体がその種においてほぼ相似形の形状をしていることに着眼し、統計学的にその魚種の標準魚体の全長、全重量、形状等を設定し、つぎに、これから切断しようとする魚体の全長および全重量を測定し、その全長および全重量と前記標準魚体とを比較して相似計算により当該魚種の魚体を予測し、その後、予測魚体に基いて所望の重量に該当する切り身の切断長さを算出し、その算出長さに従って魚体を順次切断するようにしている。
　前述した特許文献４および特許文献５に記載されている切り身形成装置は、冷凍状態にあったりして大きな硬度を有する被切断物の切断には適していたが、柔らかい被切断物を切断する場合には、被切断物を保持する際に被切断物の形状が変化してしまうために切断片の重量を均一に制御することが困難であった。
　このため、特許文献６に示すように、このような生の魚体のような柔らかい被切断物であっても所望の重量を有する切断片に極めて精度よく切断して商品価値の高い切断片を得ることができ、しかも、被切断物を無駄なく有効に利用することのできる切り身形成装置が開発された。
　この切り身形成装置は、駆動手段により３次元的移動を行いうるように配設され被切断物を切断するカッタと、カッタが遊挿される直線溝が形成され、駆動手段により回動しうるように配設され前記被切断物を載置する可動載置板と、前記可動載置板の直線溝の近傍において前記被切断物を負圧により固定する負圧吸着手段と、駆動手段により昇降ならびに水平移動しうるように配設され前記被切断物を複数本の針により刺して保持する保持機構と、被切断物の重量を計量する重量計量手段および被切断物の体積を計測する体積計測手段による被切断物の重量および体積に基いて被切断物の切断条件を設定するとともに、前記各駆動手段を前記切断条件に基いて制御する制御部とを有している。
　この特許文献６に記載されている切り身形成装置によれば、生で柔らかい魚体のような被切断物から、ほぼ同一の平面形状ならび同一重量の切り身を安定的に形成することができる。
　しかしながら、この特許文献６の切り身形成装置では、３次元形状までほぼ同一に形成することはできなかったし、カッタに３次元的移動をなすようにしていたため十分な高処理能力を得ることができなかった。
特開昭５６－１８５３９号公報 特開昭６２－２０９３１８号公報 特開昭６３－９３５９５号公報 特開平５－１３７４９６号公報 特開平８－１０７７５６号公報 特開２００４－９２５５号公報
　本発明は、前述した課題を解決するためになされたものであり、被切断物からほぼ同一の形状ならびに重量の複数の切り身を効率よく形成するための切り身形成装置を提供することを目的としている。
　前記の課題を解決するために、本発明に係る切り身形成装の特徴は、被切断物の形状ならびに重量を計測する被切断物計測手段と、被切断物計測手段による計測を終了した前記被切断物の前記カマを着脱可能に把持する被切断物把持機構と、前記被切断物の尾側が先頭に位置するように被切断物を転回させるために前記被切断物把持機構を回動させるとともに被切断物の所定の切断部位が切断位置に位置するように被切断物を平面視における直交する２方向へ移動させる把持機構駆動手段と、所望の切断角度を設定するために全体を水平方向軸を中心として駆動手段により揺動可能に形成された切断ブロックに支持され、他の駆動手段により公転および自転可能で、被切断物切削時には水平方向移動しうる円形カッタを備えている切断機構と、被切断物の切断時に駆動手段により揺動され被切断物の被切断部位の近傍を両側から押圧する１対の押圧レバーと、前記被切断物計測手段からの計測信号を入力され、複数の切り身ならびに必要最小限のカマに形成するための被切断部位ならびに被切断角度を演算し、前記各駆動手段の駆動を制御する制御手段とを有する点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、円形カッタ自体に自転と公転という単純な動きしかさせずに迅速に駆動することができるようにして被切断物を切断して所望の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができるので、効率よく高速処理することができる。また、被切断物が冷凍あるいは解凍状態であっても、その硬度の差異にかかわらず安定的に切断して切り身を形成することができる。さらに、魚体計測手段により計測した魚体の３次元形状や重量と計測終了後の最後の魚体の姿勢から魚体の切断位置ならびに切断方向さらには切断角度を演算して各駆動手段の駆動を制御して、均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができる。また、把持機構により把持される部位の領域を可及的に小さくして無駄を減らし、しかも安定的に把持することができる。
　本発明の他の切り身形成装置の特徴は、１対の前記円形カッタが、これらの円形カッタを自転させる駆動手段に接続された駆動プーリを備えている支持板の前駆動プーリの直径方向両側に間隔を隔ててそれぞれ回転自在に支持されており、前記駆動プーリの回転を各円形カッタに伝達する１対の従動プーリが前記各円形カッタの中心軸に支持されている点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、１対の円形カッタを交互に使用して被切断物を効率よく切断することができる。
　本発明のさらに他の切り身形成装置の特徴は、前記支持板が昇降自在に支持されており、この支持板は、前記両円形カッタの公転に伴ない、いずれか一方の円形カッタが被切断物を切削する時には円形カッタが水平方向移動するように形成されたカムに追従して昇降するカムフォロワを備えている点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、被切断時に円形カッタが水平方向移動して被切断物を切断するので、被切断物の切断を安定的に行うことができる。
　本発明の他の切り身形成装置の特徴は、フレームには、前記切断ブロックの前記水平方向軸を中心とする円弧状に形成された内歯円弧歯車が設けられており、前記切断ブロックには、前記内歯円弧歯車に噛合するとともに、駆動手段により回転駆動されることにより、この内歯円弧歯車に沿って移動することにより前記切断ブロックを任意の角度に傾斜させることができるピニオンが設けられている点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、円形カッタを備えている切断ブロック自体を傾斜させるようにして、被切断物に対する円形カッタの切断角度を設定して被切断物の切断を行うことができる。
　本発明のさらに他の切り身形成装置の特徴は、被切断物把持機構が、上方にばね付勢された複数の下部把持爪部材と、対応する前記各下部爪部材と常時間隔をもって対向し、駆動手段の動作により各下部爪部材と接離しうる複数の上部爪部材とを有しており、前記各上部爪部材は相互に独立して対応する各下部爪部材に圧接されるようになっている点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、被切断物の切り身とならないカマのような部位を可及的に小さくしたうえで安定的に把持することができる。
　本発明の他の切り身形成装置の特徴は、複数の上部爪部材が、２つの駆動手段により一端部のものから半数ずつまとめて駆動されるようになっている点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、魚体のカマのように背側と腹側で厚みの異なる部位であっても安定的に把持することができる。
　本発明の他の切り身形成装置の特徴は、被切断物の形状ならびに重量を計測する被切断物計測手段と、被切断物計測手段による計測を終了した前記被切断物の前記カマを着脱可能に把持する被切断物把持機構と、前記被切断物の尾側が先頭に位置するように被切断物を転回させるために前記被切断物把持機構を回動させるとともに被切断物の所定の切断部位が切断位置に位置するように被切断物を平面視における直交する２方向へ移動させる把持機構駆動手段と、所望の切断角度を設定するために全体を水平方向軸を中心として駆動手段により揺動可能に形成された切断ブロックに支持され、他の駆動手段により公転および自転可能で、被切断物切削時には水平方向移動しうる円形カッタを備えている切断機構と、前記被切断物計測手段からの計測信号を入力され、複数の切り身ならびに必要最小限のカマに形成するための被切断部位ならびに被切断角度を演算し、前記各駆動手段の駆動を制御する制御手段とを有し、前記被切断物把持機構は、被切断物の端部を把持する少なくとも１つのチャック機構を備え、チャック機構は被切断物を挟持しうる位置と退避位置とを取り得るように構成されている点にある。
　そして、このような構成を採用したことにより、軟らかい被切断物であっても安定的に切断して、均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができる。
　本発明によれば、被切断物からほぼ同一の形状ならびに重量の複数の切り身を効率よく形成することができる。
本発明に係る切り身形成装置の実施形態を示す全体の斜視図 （ａ）は図１の魚体計測手段を示す概略正面図、（ｂ）は（ａ）の側面図 図１の把持機構とその関連構成を示す斜視図 図３の把持機構の詳細図 図１の押圧連結板体とその関連構成を示す正面図 図１の右側面図 図６のピニオン駆動についての関連構成を示す斜視図 図１の切断機構における円形カッタの駆動関連構成を示す分解斜視図 図８に図示を省略した円形カッタを直線移動させるための関連構成を示す正面図 図６の切断ブロックの詳細を示す斜視図 本発明に係る切り身形成装置の他の実施形態を示す要部の斜視図 カマチャック機構の斜視図 図１２の正面図 図１１ないし図１３の実施形態の作用を示す上面図および側面図 （ａ）～（ｂ）は図１４の後工程を示す上面図および側面図 （ａ）～（ｃ）は図１５の後工程を示す上面図および側面図 （ａ）～（ｂ）は図１６の後工程を示す上面図および側面図 図１７の後工程を示す上面図および側面図
　図１は、本発明に係る切り身形成装置１の実施形態の全体を示すものであり、図１において切り身を形成するための被切断物の一例としての魚体Ｆは、右斜め手前から左斜め後方に搬送されつつ順次切り身にされるようになっている。
　図１において、装置フレーム２には、同方向に等速で魚体Ｆを搬送する１対のベルトコンベア３が微小間隔を隔てて配設されている。これらのベルトコンベア３の駆動手段である図示しないサーボモータは制御手段Ｃにより駆動を制御されるようになっている。
　前記各ベルトコンベア３は、被切断物計測手段である魚体計測手段４内に導入されるようになっている。この魚体計測手段４は、装置フレーム２に設けられたケーシング５内に設けられており、魚体Ｆの３次元形状を計測して、この魚体Ｆの３次元形状についてのデータを制御手段Ｃに出力するようになっている。
　前記制御手段Ｃは、魚体Ｆの３次元形状についてのデータと、あらかじめ設定した所望の重量、長さおよび幅の切り身形状に基づいて，魚体Ｆの切断部位、切断角度、切り身にならない最小限のカマ形状などを演算して、各駆動手段に切り身形成のための駆動信号を出力するようになっている。このため、各ベルトコンベア３は、前記ケーシング５内において長手方向に分割され、長手方向に分割された各ベルトコンベア３間には、前記魚体計測手段４におけるベルトの下方からの魚体Ｆの計測を可能にするための間隙Ｇが形成されている。
　本実施形態においては、前記各ベルトコンベア３は、前記ケーシング５内において、魚体Ｆの搬送方向における上流側に位置する上流側ベルトコンベア３Ａと下流側ベルトコンベア３Ｂとに分割されており、各ベルトコンベア３Ａ，３Ｂ間には、前記魚体計測手段４によりベルトコンベア３の下方からの魚体Ｆを計測可能にするための間隙Ｇが形成されている。なお、本実施形態において、前記間隙Ｇの溝幅は１５ｍｍとなっており、前記間隙Ｇを挟んで対向する前記上流側ベルトコンベア３Ａの下流端部と前記下流側ベルトコンベア３Ｂの上流端部は、ベルトコンベア３の上面側において最狭の溝幅となり、下面側において最広の溝幅となるように、間隙Ｇを下面側において拡開させるような位置関係で位置している。
　ここで、本実施形態において、魚体計測手段４は、図２に示すように、対象物を複数の異なる方向から同時に撮影することで両眼視差を再現し、空間把握のできる立体写真の撮影を可能とされたステレオカメラとしての一組２台のカメラ構成６を、計４組を備えている。４組中の２組のカメラ構成６Ａは上面計測用として、前記ベルトコンベア３よりも上方で、かつ、ベルトコンベア３の搬送方向に水平面で交差する方向（幅方向）において、前記ベルトコンベア３の幅方向中心の線対称位置にそれぞれ配設され、魚体Ｆの上面側を前記搬送方向に対する左右両側から撮影可能に配設されている。
　本実施形態において、前記ベルトコンベア３の上方において魚体Ｆの搬送方向の左右に配置された上面計測用の各カメラ構成６Ａは、ベルトコンベア３の幅方向におけるそれぞれの配設側の２／３程度の領域を上方から撮影するように配設されており、さらには、前記間隙Ｇの溝幅中心線から魚体Ｆの搬送方向上流側へ２０ｍｍずれた位置を中心線とする幅１０ｍｍの領域を有効視野領域に含むように配設されている。
　また、他の２組のカメラ構成６Ｂは下面計測用として、前記ベルトコンベア３の下方で、かつ、ベルトコンベア３の幅方向において、前記ベルトコンベア３の幅方向中心の線対称位置にそれぞれ配設され、魚体Ｆの下面側を前記搬送方向に対する左右両側から撮影可能に配設されている。
　本実施形態において、前記ベルトコンベア３の下方において魚体Ｆの搬送方向の左右に配置された下面計測用の各カメラ構成６Ｂも、ベルトコンベア３の幅方向におけるそれぞれの配設側の２／３程度の領域を下方から撮影するように配設されており、さらには、前記間隙Ｇの溝幅（１５ｍｍ）内の１０ｍｍの領域を有効視野領域に含むように配設されている。
　そして、前記ベルトコンベア３の上方における前記下面計測用の各カメラ構成６Ｂの視野の延長上（視野先）には、下面計測用の各カメラ構成６Ｂの視野にノイズ源となる異物が映り込むことを防止する遮蔽板７が配設されている。本実施形態において、前記遮蔽板７は黒色の樹脂板により形成するものとする。なお、前記上面計測用の各カメラ構成６Ａのための遮蔽板は不要である。上面計測用の各カメラ構成６Ａの視野の魚体Ｆよりも遠方（魚体Ｆの奥側）にはベルトコンベア３の上面が位置しており、このベルトコンベア３の上面が前記遮蔽板と同様に作用するためである。
　また、前記ケーシング５内には、適宜、魚体Ｆを撮影するために必要な照明としての光源８を配設するようになっている。
　このように配置された計４組のカメラ構成６の計８台のカメラは、予め設定されたタイミングで連続的かつ同時にベルトコンベア３上を撮影する。よって、制御手段Ｃは、その撮影された複数枚の画像から搬送される魚体Ｆを検出するとともに、撮影した複数枚の画像を公知の３次元形状測定システム（立体画像認識システム）で処理する（背景削除の処理等を含む）ことにより、魚体Ｆの３次元形状を取得してデータ化する。
　そして、前記制御手段Ｃは、魚体Ｆの３次元形状についてのデータと、予め設定した所望の重量、長さおよび幅の切り身形状に基づいて、魚体Ｆの切断部位、切断角度、切り身にならない最小限のカマ形状などを演算して、各駆動手段に切り身形成のための駆動信号を出力するようになっている。
　なお、魚体計測手段４としてはステレオカメラに限ることなく、例えば、レーザースキャナなどを用いて３次元形状を計測し、魚体Ｆの３次元形状を取得してデータ化してもよい。また、魚体Ｆの重量は、ベルトコンベア３のベルトの下方にロードセルを設けて計測してもよいし、魚体Ｆの３次元形状から魚体Ｆの比重に基づいて演算するようにしてもよい。
　前記魚体計測手段４のケーシング５から下流側に延在する下流側ベルトコンベア３Ｂの下流端には、魚体Ｆのカマを着脱可能に把持する被切断物把持機構である魚体把持機構１０が臨んでいる。この魚体把持機構１０は、図３に示すように、装置フレーム２に搭載された横駆動用サーボモータ１１の駆動により前記両ベルトコンベア３の走行方向と直交する方向に走行される横駆動用タイミングベルト１２を有しており、この横駆動用タイミングベルト１２には、魚体把持機構１０の基部１３が横方向に可動に支持されている。また、この基部１３には、左右に間隔を隔てて図１に示す２枚の魚体載置板１４が支持されている。このように２枚の魚体載置板１４を設けたのは、後述する魚体把持機構１０により魚体Ｆのカマを把持して魚体Ｆを転回する際の転回方向が魚体Ｆの右半身と左半身において異なるために魚体Ｆが載置される魚体載置板１４が異なるからである。
　前記基部１３には、縦駆動用サーボモータ１５が搭載されており、この縦駆動用サーボモータ１５の駆動により前記両ベルトコンベア３の走行方向に走行される縦駆動用タイミングベルト１６が設けられている。そして、この縦駆動用タイミングベルト１６には、魚体把持機構本体１７を支持している支持板１８が縦方向に可動に支持されている。
　前記魚体把持機構本体１７は、図４に詳示するように、前記支持板１８上に立設されている。この魚体把持機構本体１７は、円筒状の基端部２０を有しており、この基端部２０の下方には、従動側プーリ２１Ｂが、前記基端部２０内に配設されている回転軸（図示せず）の下端部に装着されている。前記魚体把持機構本体１７の近傍の前記装置フレーム２には、制御手段Ｃにより駆動を制御されるサーボモータ１９が立設されている。このサーボモータ１９の下方に延在する出力軸（図示せず）には，駆動側プーリ２１Ａが装着されている。そして、これらの両プーリ２１Ａ，２１Ｂには、タイミングベルト２１Ｃが巻回されており、サーボモータ１９の駆動により魚体把持機構本体１７の回転軸（図示せず）は、正逆いずれかの方向に回動されることになる。これは、魚体把持機構本体１７による魚体Ｆの把持する向きを自由に設定しうるようにするためである。
　前記回転軸（図示せず）には、水平方向に延在するばねホルダ２２が取付けられており、このばねホルダ２２には、上方に突出する複数（本実施形態においては１０本）の緩衝用ばね部材２３Ａが整列状に配設されている。また、前記ばねホルダ２２より上方の前記回転軸（図示せず）には、水平方向の基板２４が取付けられており、この基板２４には、前記各緩衝用ばね部材２３Ａの上方に位置する複数（本実施形態においては１０本）の下部爪部材２５が、前記基板２４に支持された水平方向に延在する支軸（図示せず）に揺動可能に支持され、かつ対応する緩衝用ばね部材２３Ａ上に着座しうるように整列配置されている。前記各下部爪部材２５は、魚体Ｆを保持しやすくするために鋸歯状に形成されている。そして、前記緩衝用ばね部材２３Ａは、前記回転軸（図示せず）に間接的に支持され、前記制御手段Ｃにより制御される油圧あるいは空圧などのシリンダ２７Ａの駆動により上方に付勢されるようになっている。
　一方、前記基板２４の近傍の前記回転軸（図示せず）には、相互に隣接し水平方向に延在する他の１対のばねホルダ２２，２２が取付けられており、これらのばねホルダ２２には、上方に突出する複数（本実施形態においては５本）の緩衝用ばね部材２３Ｂが整列状に配設されている。また、前記ばねホルダ２２の近傍の前記回転軸２１には、水平方向に延在する支軸（図示せず）が配設されており、この支軸には、鋸歯状の先端部が対応する前記下部爪部材２５に接離しうる複数（本実施形態においては１０本）の上部爪部材２６が、それぞれの長手方向における中間部において揺動可能に支持されている。各上部爪部材２６の先端部２６Ａは、対応する前記緩衝用ばね部材２３Ｂ上に着座しうるように整列配置されている。
　そして、両端部からそれぞれ５本ずつの上部爪部材２６に対応する緩衝用ばね部材２３を収納している１対のばねホルダ２２は、前記制御手段Ｃにより制御される個別の油圧あるいは空圧などのシリンダ２７Ｂ、２７Ｃの駆動により上方に付勢されるようになっている。このような構成により、個別のシリンダ２７Ｂ，２７Ｃの駆動により両端部からそれぞれ５本ずつの上部爪部材２６の先端部２６Ａは、対応する前記下部爪部材２５に押圧されるようなっている。
　このように５本ずつの上部爪部材２６における下部爪部材２５に対する押圧状態を異にしているのは、魚体Ｆのカマにおいては、背側と腹側において厚みが異なっていることがあるので、魚体Ｆの厚みに応じた押圧力により魚体Ｆのカマを安定的に把持するためである。
　前記基板２４上には、上部爪部材２６を下部爪部材２５から離間させたときにカマが残置されることになるので、このカマを基板２４上から除去するための１対の除去アーム９Ａ，９Ｂが配設されている。これらの除去アーム９Ａ，９Ｂは、両爪部材２５，２６によりカマを把持しているときには、カマの把持を阻害しない位置に待避している。各除去アーム９Ａ，９Ｂには、それぞれ制御手段Ｃにより駆動されるシリンダ２７Ｄ，２７Ｅが接続されており、シリンダ２７Ｄ，２７Ｅを駆動することにより、各除去アーム９Ａ，９Ｂが基板２４上を移動して、カマを側方に落下させるようになっている。このカマは、図示しないシュートを介して所定の収納位置に移動される。
　後述する切断機構３５の円形カッタ３８により魚体Ｆを切断する位置の近傍には、切断される魚体Ｆを押圧して魚体Ｆの位置ずれを防止するための１対の押圧レバー２８が配設されている。各押圧レバー２８は、同一形状のものが左右対称に設けられて魚体Ｆを両側から押圧するようになっている。これらの１対の押圧レバー２８のうちの一方を図５に詳示するが、この押圧レバー２８は、基板３０に設けられた水平方向の回転軸２１に基端部２０を揺動自在に支持されている。押圧レバー２８の魚体Ｆを押圧するための押圧部３３は、魚体Ｆの表面形状に合わせるように、彎曲状に形成されている。
　一方、前記押圧レバー２８の前記回転軸２１近傍の基端部３２はベルクランク状に屈曲されており、この基端部３２には、一端部を前記基板３０に枢着されている駆動手段としての油圧あるいは空圧などのシリンダ３４の他端部が枢着されている。このシリンダ３４は前記制御手段Ｃの指示により駆動されるようになっており、１回の切断ごとに押圧レバー２８の押圧部３３が魚体Ｆを押圧し、魚体Ｆを送る際には、魚体Ｆから離間して、魚体Ｆの送りを妨げないようななっている。なお、前記１対の押圧レバー２８は、それぞれ左右のシリンダ３４に取付けられているので、常に魚体Ｆの両側部から均等な位置を押圧することが可能とされている。
　前記切断機構３５は、図１ならびに図６に記載されているように、切断関連の各種部材を搭載した切断ブロック３６を有しており、この切断ブロック３６は、装置フレーム２に設けられている水平方向の支軸３７を中心として揺動可能とされている。前記支軸３７は、魚体Ｆの搬送方向に対し直交する方向に延在しており、前記切断ブロック３６は、直立位置から切り身の搬送方向下流側に傾斜する傾斜位置にかけて揺動するようになっている。これは、円形カッタ３８による魚体Ｆを切断する際の切断角度を変化させて形状の均一な切り身を得るためである。
　前記装置フレーム２の上部には、左右に間隔を隔てて前記支軸３７を中心とする円弧状に形成された１対の同形の内歯円弧歯車３９が設けられている。前記切断ブロック３６には、図７に示すように、駆動手段であるサーボモータ４０が取付けられており、このサーボモータ４０の回転軸（図示せず）には、駆動側プーリ４１が装着されている。
　一方、前記装置フレーム２の上部には、前記両内歯円弧歯車３９にそれぞれ噛合している１対のピニオン４２を設けた回転軸４３が回転自在に支持されている。この回転軸４３は、前記駆動側プーリ４１の中心軸（図示せず）と平行に配置されており、この回転軸４３には、前記駆側プーリとの間にタイミングベルト４５を巻回させるための従動側プーリ４４が装着されている。
　したがって、前記サーボモータ４０を駆動することにより両ピニオン４２が回転して両内歯円弧歯車３９に沿って移動することにより、前記切断ブロック３６が前記支軸３７を中心として揺動することになる。
　前記切断ブロック３６には、図８に詳示するように、１対の円形カッタ３８を間隔を隔ててそれぞれ回転自在に支持するケーシング４８が設けられている。このケーシング４８は、ほぼ６角形状の直交する２方向のうち一方向が他方向と比較して大きな寸法とされており、このケーシング４８の長手方向の両端部に前記各円形カッタ３８がそれぞれ回転軸４９を介して支持されている。
　前記ケーシング４８の近傍には、平面形状をこのケーシング４８とほぼ等しい形状とされており、ケーシング４８と一体化されてケーシング４８の蓋体となる支持板５０が配設されている。この支持板５０の、前記両円形カッタ３８の配設位置間の中間位置には、中央開口を有する大径プーリ５１が設けられており、また、前記両円形カッタ３８の配設位置には、他のプーリ５２、５２が設けられている。これらの３つのプーリには、タイミングベルト５３が巻回されており、このタイミングベルト５３は、前記大径プーリ５１の近傍に位置している複数のテンションプーリ５４により、大径プーリ５１の回転を他の両プーリ５２、５２に伝達するようになっている。
　前記支持板５０の背部に位置する他の板体５５には、前記大径プーリ５１を回転駆動するサーボモータ５６が配設されており、このサーボモータ５６は、前記制御手段Ｃの制御により駆動されるようになっている。この結果、前記サーボモータ５６が駆動されることにより、大径プーリ５１ならびに両プーリ５２，５２の回転を介して両円形カッタ３８、３８が相互に等速で自転することになる。
　前記板体５５の一側には、前記両円形カッタ３８、３８を公転するための他のサーボモータ５７が配設されており、このサーボモータ５７は、前記制御手段Ｃの制御により駆動されるようになっている。前記サーボモータ５７の出力軸（図示せず）には、駆動側プーリ５８が装着されている。一方、前記支持板５０の大径プーリ５１の内側を挿通して前記ケーシング４８の長手方向における中間位置に固着されている回転軸（図示せず）には、従動側プーリ５９が装着されており、両プーリ５８，５９には、タイミングベルト６０が巻回されている。
　したがって、前記サーボモータ５７の駆動により駆動側プーリ５８を介して従動側プーリ５９が回転駆動され、ケーシング４８が一体化されている支持板５０および１対の円形カッタ３８、３８とともに公転することになる。
　前記ケーシング４８および支持板５０を、その回転位置においてケーシング４８の長手方向が下方に位置するときに浮上させて、各円形カッタ３８が水平方向移動するようにして魚体Ｆを切断する必要がある。そのため、前記支持板５０の近傍には、カム板６１が設けられている。このカム板６１は、その表面が鉛直方向に向くようにして前記装置フレーム２に固着されており、このカム板６１は図９に詳示するように、全体をほぼ正方形状とされている。
　前記カム板６１には、内側をカム縁６２とされている開口６３が形成されている。この開口６３は、下縁６２Ａを直線状とされており、この下縁６２Ａ以外のカム縁６２は曲線状に形成されている。一方、前記大径プーリ５１の回転軸４９には、前記ケーシング８ならびに支持板５０と一体に回転するカムフォロワ６５が装着されている。このカムフォロワ６５には、直径方向に間隔を隔てて２つのローラ６６、６６が前記カム縁６２に沿って転動しうるように支持されており、いずれか一方のローラ６６が前記下縁６２Ａに沿って転動する際には、前記ケーシング４８および支持板５０が、図示しない鉛直方向に配置された２本のガイドロッドに沿って浮上することになり、円形カッタ３８、３８は、本来の円弧状ではなく、水平方向に直線移動して魚体Ｆを切断することになる。
　前述した魚体計測手段４と各駆動手段は、それぞれ前述したように制御手段Ｃ（図２）により制御されるようになっている。
　この制御手段Ｃは、相互にバスにより相互に接続されている公知の演算部、制御部、記憶部、入出力部などから構成されているが、この構成は本発明特有のものではないので、その詳細な説明は省略する。
　つぎに、前述した構成からなる本実施形態の作用について説明する。
　まず、並設されたベルトコンベア３Ａ，３Ｂの上流側端部に、被切断物の一例としての魚体Ｆをカマが先頭側に位置するように載置する。すると、ベルトコンベア３Ａ、３Ｂが魚体Ｆを搬送し、魚体計測手段４により切断される魚体Ｆの３次元形状が計測される。この魚体計測手段４により計測された魚体Ｆについてのデータは制御手段Ｃに送られ、この制御手段Ｃにおいて、あらかじめ設定されている所望の重量、長さおよび幅からなる切り身形状に基づき、魚体Ｆの切断位置、切断方向、切断角度ならびに切り身にならないカマの形状を演算し、重量、長さおよび幅がいずれも均一な切り身を形成するために必要な各種ファクタを設定する。
　そして、ベルトコンベア３の下流側端部に臨んでいる魚体把持機構１０の複数の上部爪部材２６が２つのシリンダ２７Ｂ，２７Ｃの駆動により揺動し、それぞれが対応する下部爪部材２５に圧接し魚体Ｆのカマを把持する。すると、この魚体把持機構１０のサーボモータ１９の駆動により魚体把持機構１０の回転軸（図示せず）が回動し、魚体把持機構１０が把持しているカマを回動させるようにして魚体Ｆの向きをカマが搬送方向後方に位置するように転回させる。
　また、縦駆動用サーボモータ１５ならびに横駆動用サーボモータ１１を駆動して、魚体Ｆの最初の被切断部位を切断機構３５による切断位置に位置させる。
　このとき、切断機構３５の切断ブロック３６は、サーボモータ４０を駆動することにより傾斜配置され、この結果、円形カッタ３８も傾斜配置されることになる。これは、魚体Ｆの尾側ほど幅が狭いため、斜めに切断して所望の厚みが得られるようにするためである。
　そして、１対の押圧レバー２８、２８により魚体Ｆの被切断部の近傍を位置ずれしないように保持しておき、円形カッタ３８の自転用サーボモータ５６ならびに公転用サーボモータ５７を駆動して、一方の円形カッタ３８をカムの作用により水平方向に移動させるようにして魚体Ｆを切断し所望の重量、厚さ、長さの切り身を形成する。なお、切断された切り身ＦＦは、切断機構３５の下流側の装置フレーム２に設けられているベルトコンベア７０により所定位置に搬送される。
　このようにして、間歇的に魚体Ｆを送るようにして順次均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができる。
　なお、前記切断機構３５の切断ブロック３６は、魚体Ｆがカマに近づくにつれて魚体Ｆの幅や肉厚が次第に増してくるため、円形カッタ３８の向きは次第に鉛直に近づけるようにする。また、切断時の魚体Ｆの向きも徐々に魚体Ｆの長手方向に合致させるようにする。
　このようにして本実施形態によれば、円形カッタ３８自体に自転と公転という単純な動きしかさせずに迅速に駆動することができるようにして魚体Ｆを切断して所望の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができるので、１分あたり５０切れの切り身を形成することができる。
　また、被切断物である魚体Ｆが冷凍あるいは解凍状態であっても、その硬度の差異にかかわらず安定的に切断して切り身を形成することができる。
　さらに、魚体計測手段４により計測した魚体Ｆの３次元形状や重量と計測終了後の最後の魚体Ｆの姿勢から魚体Ｆの切断位置ならびに切断方向さらには切断角度を演算して各サーボモータ１１、１５、４０、５６、５７の駆動を制御して、均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができる。また、魚体把持機構１０により把持されるカマの領域を安定的に把持できしかもカマの領域を最小限にして無駄を減らし、しかも安定的に把持することができる。
　図１１は、前述した第１実施形態よりさらに軟らかい被切断物の切断に適した実施形態の要部を示すものであり、第１実施形態における前記魚体計測手段４のケーシング５から下流側に延在する下流側ベルトコンベア３Ｂの下流端に設けられている、魚体Ｆのカマを着脱可能に把持する被切断物把持機構である他の魚体把持機構８０を示すものである。この魚体把持機構８０は、魚体Ｆのカマを把持して、図１１には図示を省略した切断機構の方向に間歇的に搬送して、均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成するようにしたものである。
　図１１において、切断される魚体Ｆは、図１における下流側ベルトコンベア３Ｂからカマが先頭側に位置するようにして搬送されるようになっており、魚体把持機構８０において反転されて魚体Ｆの尾側から切断機構により切断が開始されるようになっている。
　図１１において、減速機を付設し図示しない制御手段により駆動を制御されるサーボモータ８１が出力軸８２を鉛直方向上方に延在するように配設されている。
この出力軸８２の上端部には、細長い平面長方形状の旋回搬送基板８３の一端部が、前記出力軸８２と一体に回動するように支持されている。
　前記旋回搬送基板８３には、減速機を付設し図示しない制御手段により駆動を制御されるサーボモータ８４が出力軸（図示せず）を鉛直方向下方に延在するように配設されている。また、この旋回搬送基板８３には、鉛直方向上方に延在する支軸８５が支持されている。この支軸８５は、前記サーボモータ８４の駆動により少なくとも１８０度回動されるように伝達手段８６を介してサーボモータ８４と接続されている。
　前記旋回搬送基板８３の先端部には、複数のガイドローラ８８を備えたブラケット８７が垂設されており、前記ガイドローラ８８は、水平方向に延在するガイド板８９に沿って移動可能とされている。
　前記支軸８５の上端には、搬送ユニット９０が支軸８５とともに反転されうるように支持されている。この搬送ユニット９０には、長尺のブラケット９１が配設されており、このブラケット９１には、それぞれプーリシャフト９２に支持された１対の大径のプーリ９３，９３がブラケット９１の長手方向に間隔を隔てて支持されている。これらのうち一方の駆動側のプーリ９３には、減速機を付設し図示しない制御手段により駆動を制御されるサーボモータ９４がプーリシャフト９２を介して接続されており、サーボモータ９４の駆動により１対のプーリ９３が回転駆動されるようになっている。
　前記１対のプーリ９３には、魚体Ｆの搬送を行うためのタイミングベルト９５が巻回されており、このタイミングベルト９５には、上方に延在する支柱９６の基部が支持されタイミングベルト９５の走行によりこのタイミングベルト９５とともに支柱９６が移動するようになっている。また、前記各プーリ９３の両側部位の各プーリシャフト９２には、図示しない他の１対の小径のプーリが支持されており、２本のプーリシャフト９２の各１対の小径のプーリにはそれぞれチェーン（図示せず）が巻回されている。前記タイミングベルト９５の両側に位置する２本のチェーンも前記支柱９６の基部に接続されている。
　前記旋回搬送基板８３の直上位置には、魚体載置部９７が配設されている。この魚体載置部９７は、前記旋回搬送基板８３と同様、細長い平面ほぼ長方形状の基部９８を有しており、この基部９８は、前記旋回搬送基板８３にそれぞれ立設されている合計６枚の支持板９９…により支持されている。
　また、前記駆動側のプーリシャフト９２には、図示しない他のプーリが支持されている。一方、前記魚体載置部９７には、魚体Ｆをカマ部から引き込む仕様のために、左右１対のカマチャック１００Ｌ，１００Ｒがそれぞれ魚体載置部９７に沿って移動しうるように配設されている。これらのカマチャック機構１００Ｌ，１００Ｒは、被切断物である魚体の半身が右半身または左半身であることにより魚体のカマの位置が左右においていずれかが突出することになるために、カマを把持しやすくするため個別に移動しうるようになっている。
　さらに、前記魚体載置部９７には、最初に第１実施形態における前記魚体計測手段４のケーシング５から下流側に延在する下流側ベルトコンベア３Ｂ上に位置する魚体Ｆに突き刺して魚体Ｆを魚体把持機構８０に引き込むスパイク部材１０１が配設されている。このスパイク部材１０１は、基部１０２Ａに１列に整列配置された複数本のスパイク１０２，１０２…を有しており、これらのスパイク１０２が魚体Ｆに突き刺さることにより魚体Ｆをまず保持するようにするためのものである。このスパイク部材１０１は、前記サーボモータ９４の駆動により魚体載置部９７に沿って移動するようになっている。また、前記スパイク部材１０１は、両端部に設けられている１対の流体圧シリンダ１０３，１０３への流体圧の供給と除去により昇降しうるようになっており、下降状態のときに魚体Ｆに各スパイク１０２が突き刺さり、上昇状態のときに魚体Ｆから各スパイク１０２が抜けるようになっている。この流体圧シリンダ１０３の制御は前述した図２の制御手段Ｃにより行われるようになっている。
　前記スパイク部材１０１の近傍には、前記１対のカマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒ（符号１００で総称する）が位置している。これらは、スパイク部材１０１が魚体Ｆを突き刺す際には、下降位置をとっており、実際にカマを挟持する際には上昇位置をとるようになっている。前記カマチャック機構１００Ｌ，１００Ｒは、前記サーボモータ９４の駆動により走行される３条のタイミングベルト１０４とともに走行されるようになっている。また、これらのカマチャック機構１００Ｌ，１００Ｒは、前記タイミングベルト９５により走行される支柱９６により支持されており、タイミングベルト９５と同期的に走行されるようになっている。
　なお、魚体Ｆを尾部から引き込む場合を想定する場合には、両カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒは、魚体Ｆの引き込み時には邪魔になるため、魚体Ｆの尾部を把持することがないよう、下流側ベルトコンベア３Ｂの上面より下降するようになっている。また、前記魚体載置部９７は、旋回機構１０５Ａのサーボモータ１０５により最大４５度程度の角度旋回されるようになっている。
　前記両カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒは左右対称に形成されているので、このうちのカマチャック機構１００Ｌのみについて説明する。
　前記カマチャック機構１００Ｌは、図１２および図１３に示すように、前記タイミングベルト１０４とともに走行されるものであるため、タイミングベルト１０４が接続されている。前記カマチャック機構１０１Ｌの基部１０６には、昇降シリンダ１０７が搭載されており、この昇降シリンダ１０７は、前記制御手段Ｃにより制御されるようになっている。
　昇降シリンダ１０７の上部からはシリンダロッド１０８が上方に突出しており、このシリンダロッド１０８には、相互に噛み合って魚体Ｆを挟持することができる上爪１０９と下爪１１０とが上下に間隔を隔ててそれぞれ揺動自在に枢支されている。このうち、前記上爪１０９を揺動させる揺動シリンダ１１１には、上部から突出するシリンダロッド１１２が配設されており、このシリンダロッド１１２の上端部には、２本のリンク１１３，１１４を介して前記上爪１０９の基端部が接続されている。また、前記下爪１１０を揺動させる揺動シリンダ１１５には、上部から突出するシリンダロッド１１６が配設されており、このシリンダロッド１１６の上端部には、２本のリンク１１７，１１８を介して前記下爪１１０の基端部が接続されている。したがって、前記揺動シリンダ１１１，１１５を個別に駆動することにより上爪１０９と下爪１１０とが、開位置、閉位置これらの中間位置を取り得るようになっている。
　なお、魚体把持機構８０以外の構成は、前述した第１実施形態と同様なので、図示ならびに説明を省略する。
　つぎに、前述した図１１ないし図１３について説明した実施形態の作用を図１４ないし図１８を参照して説明する。この作用においては、魚体Ｆの尾部を先頭にして引き込む場合について説明する。なお、図１４ないし図１８における縦方向の２本線のうち左側の線がカッタの軌跡である。また、カッタによる切断の際には、魚体Ｆを上方から押圧するか魚体Ｆに突き刺さって魚体Ｆを保持する保持機構（図示せず）によりカッタによる魚体Ｆの切断を容易にしている。
　まず、図１４に示すように、魚体Ｆが、尾部が先頭になるように下流側ベルトコンベア３Ｂの下流端部にまで搬送されてきた状態において、各カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒはともに下流側ベルトコンベア３Ｂの上面より下方にあり、それぞれの上爪１０９は閉状態、下爪１１０は開状態にある。これは、魚体Ｆを尾部が先頭となるように搬送するので、当初は各カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒを関与させないようにするためである。この状態において、スパイク部材１０１が下流側ベルトコンベア３Ｂの上の魚体Ｆ上まで進出し、スパイク部材１０１の各スパイク１０２を魚体Ｆに突き刺し、サーボモータ９４の駆動により魚体Ｆを引き込む。この状態が、図１５（ａ）に示されている。その後、図１５（ｂ）に示すように、サーボモータ８１を駆動して、魚体計測手段４により計測した魚体Ｆの３次元形状や重量と計測終了後の最後の魚体Ｆの姿勢から魚体Ｆの切断位置ならびに切断方向さらには切断角度を演算して均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成するための位置に魚体Ｆを位置決めする。
　このようにして、魚体Ｆを切断開始位置にセットしたら、図１６（ａ）に示すように、昇降シリンダ１０７を駆動して上爪１０９および下爪１１０を上昇させ、両爪１０９，１１０を両者とも閉状態にして、魚体Ｆのカマを把持する。ついで、図１６（ｂ）に示すように、この状態において、前述した実施形態における円形カッタ３８により魚体Ｆを設定した位置において切断して均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成する。円形カッタ３８による１つの切り身の形成が終了したら、両カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒを前進させるとともに、魚体載置部９７の向きを変更してつぎの切り身を形成する。このようにして、順次均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成する。そして、図１６（ｃ）に示すように、魚体Ｆの最終切断の直前の状態において、魚体Ｆの最後の切断を行う。
　つぎに、図１７（ｂ）に示すように、カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒの上爪１０９を開にして、残りのカマを解放する。
　最後に、図１８に示すように、各カマチャック機構１００Ｌ,１００Ｒをともに下流側ベルトコンベア３Ｂの上面より下方に下降させて尾部を先頭側とするつぎの魚体Ｆの引き込みの邪魔にならないようにする。
　以上説明した本実施形態によれば、左右１対のカマチャック機構１００Ｌ，１００Ｒを設けて、各カマチャック機構１００Ｌ，１００Ｒの上爪１０９と下爪１１０により魚体Ｆのカマを挟持したうえで、魚体Ｆの尾部から切断するようにしているので、前述した第１実施形態より軟らかい被切断物であっても安定的に切断して、均一の重量、厚さ、長さの切り身を形成することができる。
　なお、前述した実施形態においては、被切断物の一例として魚体を用いたが、魚の種類としては、大きすぎずまた小さすぎない各種の魚が適用される。例えば、紅鮭、銀鮭、秋鮭などの鮭、鱈、鰤、鰺、鯖、鰆、鱒など種々のものが適用可能であり、さらには、メカジキのブロックや牛タンなども適用可能である。
　１　切り身形成装置
　２　装置フレーム
　３　ベルトコンベア
　３Ａ　上流側ベルトコンベア
　３Ｂ　下流側ベルトコンベア
　４　魚体計測手段
　５　ケーシング
　６　カメラ構成（ステレオカメラ）
　６Ａ（上面計測用）カメラ構成
　６Ｂ（下面計測用）カメラ構成
　７　遮蔽板
　８　光源
　９Ａ，９Ｂ　除去アーム
　１０　魚体把持機構
　１１　横駆動用サーボモータ
　１２　横駆動用タイミングベルト
　１３　基部
　１４　魚体載置板
　１５　縦駆動用サーボモータ
　１６　縦駆動用タイミングベルト
　１７　魚体把持機構本体
　１８　支持板
　１９　サーボモータ
　２０　基端部
　２１Ａ　駆動側プーリ
　２１Ｂ　従動側プーリ
　２１Ｃ　タイミングベルト
　２２　ばねホルダ
　２３　緩衝用ばね部材
　２４　基板
　２５　下部爪部材
　２６　上部爪部材
　２７Ａ～Ｄ　シリンダ
　２８　押圧レバー
　３０　基板
　３１　回転軸
　３２　基端部
　３３　押圧部
　３４　シリンダ
　３５　切断機構
　３６　切断ブロック
　３７　支軸
　３８　円形カッタ
　３９　内歯円弧歯車
　４０　サーボモータ
　４１　駆動側プーリ
　４２　ピニオン
　４３　回転軸
　４４　従動側プーリ
　４５　タイミングベルト
　４８　ケーシング
　４９　回転軸
　５０　支持板
　５１　大径プーリ
　５２　プーリ
　５３　タイミングベルト
　５４　テンションプーリ
　５５　板体
　５６　サーボモータ
　５７　サーボモータ
　５８　駆動側プーリ
　５９　従動側プーリ
　６０　タイミングベルト
　６１　カム板
　６２　カム縁
　６３　開口
　６５　カムフォロワ
　６６　ローラ
　６７，６８　ワッシャ
　６９　ねじ
　７０　ベルトコンベア
　８０　魚体把持機構
　８１　サーボモータ
　８３　旋回搬送基板
　８４　サーボモータ
　９０　搬送ユニット
　９１　ブラケット
　９４　サーボモータ
　９５　タイミングベルト
　９７　魚体載置部
　１００Ｌ，１００Ｒ　カマチャック機構
　１０１　スパイク部材
　１０２　スパイク
　１０３　流体圧シリンダ
　１０４　タイミングベルト
　１０５　サーボモータ
　１０７　昇降シリンダ
　１０９　上爪
　１１０　下爪
　１１１　揺動シリンダ
　１１５　揺動シリンダ
　

Claims (7)

  1. 　被切断物の形状ならびに重量を計測する被切断物計測手段と、
    　被切断物計測手段による計測を終了した前記被切断物の前記カマを着脱可能に把持する被切断物把持機構と、
    　前記被切断物の尾側が先頭に位置するように被切断物を転回させるために前記被切断物把持機構を回動させるとともに被切断物の所定の切断部位が切断位置に位置するように被切断物を平面視における直交する２方向へ移動させる把持機構駆動手段と、
    　所望の切断角度を設定するために全体を水平方向軸を中心として駆動手段により揺動可能に形成された切断ブロックに支持され、他の駆動手段により公転および自転可能で、被切断物切削時には水平方向移動しうる円形カッタを備えている切断機構と、
    　被切断物の切断時に駆動手段により揺動され被切断物の被切断部位の近傍を両側から押圧する１対の押圧レバーと、
    　前記被切断物計測手段からの計測信号を入力され、複数の切り身ならびに必要最小限のカマに形成するための被切断部位ならびに被切断角度を演算し、前記各駆動手段の駆動を制御する制御手段と
    　を有することを特徴とする切り身形成装置。
  2. １対の前記円形カッタが、これらの円形カッタを自転させる駆動手段に接続された駆動プーリを備えている支持板の前記駆動プーリの直径方向両側に間隔を隔ててそれぞれ回転自在に支持されており、前記駆動プーリの回転を各円形カッタに伝達する１対の従動プーリが前記各円形カッタの中心軸に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の切り身形成装置。
  3. 前記支持板は昇降自在に支持されており、この支持板は、前記両円形カッタの公転に伴ない、いずれか一方の円形カッタが被切断物を切削する時には円形カッタが水平方向移動するように形成されたカムに追従して昇降するカムフォロワを備えていることを特徴とする請求項２に記載の切り身形成装置。
  4. 装置のフレームには、前記切断ブロックの前記水平方向軸を中心とする円弧状に形成された内歯円弧歯車が設けられており、前記切断ブロックには、前記内歯円弧歯車に噛合するとともに、駆動手段により回転駆動されることにより、この内歯円弧歯車に沿って移動することにより前記切断ブロックを任意の角度に傾斜させることができるピニオンが設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の切り身形成装置。
  5. 前記被切断物把持機構は、上方にばね付勢された複数の下部把持爪部材と、対応する前記各下部爪部材と常時間隔をもって対向し、駆動手段の動作により各下部爪部材と接離しうる複数の上部爪部材とを有しており、前記各上部爪部材は相互に独立して対応する各下部爪部材に圧接されるようになっていることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の切り身形成装置。
  6. 前記複数の上部爪部材は、２つの駆動手段により一端部のものから半数ずつまとめて駆動されるようになっていることを特徴とする請求項５に記載の切り身形成装置。
  7. 　被切断物の形状ならびに重量を計測する被切断物計測手段と、
    　被切断物計測手段による計測を終了した前記被切断物の前記カマを着脱可能に把持する被切断物把持機構と、
    　前記被切断物の尾側が先頭に位置するように被切断物を転回させるために前記被切断物把持機構を回動させるとともに被切断物の所定の切断部位が切断位置に位置するように被切断物を平面視における直交する２方向へ移動させる把持機構駆動手段と、
    　所望の切断角度を設定するために全体を水平方向軸を中心として駆動手段により揺動可能に形成された切断ブロックに支持され、他の駆動手段により公転および自転可能で、被切断物切削時には水平方向移動しうる円形カッタを備えている切断機構と、
    　前記被切断物計測手段からの計測信号を入力され、複数の切り身ならびに必要最小限のカマに形成するための被切断部位ならびに被切断角度を演算し、前記各駆動手段の駆動を制御する制御手段と
    　を有し、
    　前記被切断物把持機構は、被切断物の端部を把持する少なくとも１つのチャック機構を備え、チャック機構は被切断物を挟持しうる位置と退避位置とを取り得るように構成されている
    　ことを特徴とする切り身形成装置。
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