JPH0732665B2 - 食肉用自動脂肪切除装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、脂肪層が付着している獣肉から、ほぼ一定の
厚さに脂肪層を残して余分の脂肪層を切除する装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

獣肉、例えば豚のロース肉は屠体から切り離され、厚い
脂肪層が付着したままの状態で食肉加工場に供給され
る。

第９図は豚のロース肉を主体とする獣肉１の断面を示す
模式図である。

1aはロース肉、1bは心と呼ばれる部位である。

ロース肉1aの片面にＢ脂1cと呼ばれる脂肪層が付着して
いる。

このＢ脂はラードになる部分であって、この層は比較的
薄く、比較的一様な厚さである。

上記Ｂ脂1cの外側に、Ａ脂1dと呼ばれる脂肪層が付着し
ている。

このＡ脂は、前記のＢ脂と比較して厚く、その層厚寸法
は比較的不均一である。そして、このＡ脂はＢ脂よりも
経済的価値の高い部分である。

第９図に示したような状態の獣肉は、これを一般の食用
に供するにはＡ脂1dの付着量が過多であるため、鎖線で
示した線ａ−ｂのごとく、一定の厚さ寸法ｔの脂肪を残
して切り取られる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の脂肪層の一部切除作業に関しては、従来一般に、
ナイフを用いて手作業で行われていた。

このため、作業員に熟練を必要とし、多大の時間と労力
とを費していた。

また、熟練者であっても、脂肪層を取り残す厚さ寸法を
目測で定めるので正確を期するためには高度の精神的負
荷が有った。

その上、切り取られたＡ脂1dは断片状となり、その経済
的価値が損われた。

本発明は上述の事情に鑑みて為されたもので、食肉塊に
付着している脂肪層を、自動的にほぼ一定の厚さを残し
て切除し得る装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、本発明の装置は、脂肪層が
付着している食肉塊から、略一定の厚さの脂肪層を残し
て脂肪を切除する装置において、 ほぼ水平なＸ軸と、 Ｘ軸に直交する垂直なＺ軸と、 上記X,Z両軸に直交する水平なＹ軸とを想定し、 前記の食肉塊を乗せてＸ軸方向に搬送するベルトコンベ
アと、 上記のベルトコンベア上を搬送される食肉塊を覆って、
該食肉塊をＸ軸方向に滑らせながらこの食肉塊をベルト
コンベアに向けて押しつけるワーク押えと、 上記の食肉塊を押えつけて、Ｘ軸方向にワーク押えの下
方へ送り込む、平歯車状の歯を有する入口上部ローラ
と、 上記の食肉塊をほぼＹ軸方向に挟みつけて、Ｘ軸方向に
ワーク押えの下方へ送り込む、少なくとも一対の、平歯
車状の歯を有する入口サイドローラと、 上記の食肉塊を押えつけて、Ｘ軸方向にワーク押えの下
方から引き出す、平歯車状の歯を有する出口上部ローラ
と、 上記の食肉塊ほほぼＹ軸方向に挟みつけて、Ｘ軸方向に
ワーク押えの下方から引き出す、少なくとも一対の、平
歯車状の歯を有する出口サイドローラと、 Ｘ軸方向の軸を中心として往復傾動せしめられる揺動ア
ームと、 上記揺動アームによって両端を支持され、上記Ｘ軸方向
の軸を中心とする円弧形に保持されている、Ｘ軸方向の
幅を有する板バネ状のカッタ刃と、 前記の食肉塊に付着している脂肪層の厚さ寸法を計測す
る自動計測手段と、 上記自動計測手段による計測結果に応じて、前記板バネ
状のカッタ刃の位置をＺ軸方向に調整する自動調整手段
と、 を具備していることを特徴とする。

〔作用〕

上記の構成によれば、 食肉塊を脂肪層の付着した状態でベルトコンベアに載せ
られてＸ軸方向に搬送され、 脂肪層の厚さ寸法計測手段によって脂肪層の厚さを計測
され、 入口上部ローラと入口サイドローラとによってワーク押
えの下方に送り込まれるとともに、 出口上部ローラと出口サイドローラとによってワーク押
えの下方から引き出され、 該ワーク押えによってベルトコンベアに押しつけられな
がら該ワーク押えの下方をＸ軸方向に通過せしめられ
る。

前記の食肉塊がワーク押えの下方を通過する際、前記の
円弧状カッタは脂肪層の厚さに応じて上下方向の位置を
調節されており、円弧方向に往復駆動されて、脂肪層の
一定厚さ部分を残して切断する。

このようにして、人手によらずに切除作業が行われ、 Ａ脂が細片に切断されることなく１枚の脂肪板をなす形
に切り取られるので、その経済的価値を損わない。

〔実施例〕

第１図は本発明に係る自動脂肪切除装置を側面から視た
模式図である。

２はベルトコンベアであって、脂肪付きの食肉塊１を載
せてＸ軸方向に、図の右方へ搬送する。

９は門形フレームで、シリンダ３を介してワーク押え４
を上下駆動可能に支持している。

上記ワーク押え４の付近をＸ軸方向に視たところを第２
図（Ｂ）に示すとともに、Ｙ軸方向に視たところを第２
図（Ｂ）に示す。この第２図（Ｂ）は第１図の部分的拡
大図に相当する。

３はシリンダで、そのシリンダボトムを上方に向けて固
定的に支持されており、そのピストンロッド3aの先端に
ワーク押え４を固着されて吊持している。

このワーク押え４は後述するごとくワークである食肉塊
（本図において図示省略）を矢印Ｐ方向に、ベルトコン
ベア２に向けて押しつけがら、該食肉塊をＸ軸方向に滑
らせて通過させる部材であって、円筒状の平滑な内面を
有する天井部4aと、該食肉塊を滑り込ませるように案内
するためにラッパ状に開いた円錐面を有する案内部4bと
を設けてある。4cはシリンダ３のピストンロッド3aに取
り付けるためのブラケットである。

前記シリンダ３のピストンロッド3aが伸長せしめられる
とワーク押え４が矢印Ｐ方向に下降し、収縮せしめられ
ると反矢印Ｐ方向に上昇する。

第１図に示した５は、入口上部ローラ装置であって、入
口上部ローラ5aを有している。

この入口上部ローラ5aは図において反時計回り方向に回
転せしめられて、図示しない食肉塊をＸ軸方向に、ワー
ク押え４の下方に押し込む作用をする。

第３図（Ａ）は上記入口上部ローラ装置５付近をＸ軸方
向に視たところを示し、第３図（Ｂ）は同じくＹ軸方向
に視たところを示している。この第３図（Ｂ）は第１図
の入口上部ローラ装置５の部分的拡大図に相当する。

入口上部ローラ5aはローラ軸5bに固着されており、該ロ
ーラ軸5bはアーム状の側板5cによって支持されている。

上記のアーム状の側板5cはＹ軸方向の固定軸5dにより上
下傾動自在に支承されるとともに、シリンダ5eによって
上下駆動される。

上記のアーム状の側板5cが下降傾動すると、入口上部ロ
ーラ5aが下降せしめられ、ベルトコンベア２上の食肉塊
（本図において図示省略）を圧下する。

第１図から理解されるように、出口上部ローラ装置６は
上記の入口上部ローラ装置５と対称をなすように構成さ
れている。

第１図に示した７は入口サイドローラであり、８はこれ
と対称形に構成された出口サイドローラである。

前記の入口上部ローラ5aおよび入口サイドローラ７付近
をＸ軸方向に視たところを第４図に示す。

出口上部ローラ装置６および出口サイドローラ８をＸ軸
方向に視たところも上記第４図と同様であるから図示を
省略する。

第４図において、5aは前述の入口上部ローラ、5bはロー
ラ軸、5cは側板、5eはシリンダであり、7,7はＹ軸方向
に対向する１対の入口サイドローラである。

モータ９は、伝動軸9aを介して１対の入口サイドローラ
7,7を回転駆動するとともに、伝動軸9bを介して入口上
部ローラ5aを回転駆動する。

これにより、ベルトコンベア２上の食肉塊１（仮想線で
示す）は、Ｘ軸方向に強力に送られる。上記の入口上部
ローラ5a,入口サイドローラ7,7は、食肉塊を強力に送る
ため平歯車に類似した歯を全周に設けてある。

ただし、これらのローラ部材は歯車状の動力伝達を行う
ものではないから噛合伝動用の歯の形状とする必要は無
い。本発明において平歯車状の歯とは、円筒状の部材の
周囲に、該円筒の軸心とほぼ平行に設けられて、適宜の
丸みを有する凹凸の意である。上記の丸みとは、食肉を
傷つけないようにエッジ部に設けたアールをいう。

第５図は、前記一対の入口サイドローラ７の支持，駆動
機構を説明するため、Ｘ軸方向に見た部分的拡大図であ
る。

１対の入口サイドローラ装置７は、それぞれ平歯車状の
歯を有するローラ7aのローラ軸7bを軸受7cで支承してい
る。

一方、ガイドバー7dは、その根本部を球継手7eによりベ
ース部材に対して傾動自在に支承されるとともに、前記
の軸受7cを軸心方向に摺動自在に支持している。

前記ガイドバー7dは外嵌された圧縮コイルスプリング7f
は、上記の軸受7cを先端側に向けて付勢している。

これにより、一対のローラ7aは互いに接近する方向に付
勢され、食肉塊１をＹ軸方向に挟みつける。

前記のローラ軸7bは自在継手7gを介してモータ９（第４
図参照）によって回転駆動される。

ローラ軸7bと共にローラ7aも回転し、ベルトコンベア２
上の食肉塊１をＸ軸方向に出口部へ送る。

第１図に示した出口サイドローラ８の支持，駆動機構
も、第５図に示した入口サイドローラ７の支持，駆動機
構と同様である。

第１図に示した13はカッタ機構である。これをＸ軸方向
に視た詳細図を第６図に示す。

９は前述の門形フレームであって、カッタ機構13を搭載
している。

11は、上記カッタ機構13を搭載するための傾動ベースで
あって、ベース部材11aが軸11bにより門形フレーム９に
対して傾動可能に支持されている。

上記の軸11bはＸ軸方向に設置されている。従って前記
ベース部材11aはＹ−Ｚ面内で傾動する。

門形アーム９に固定されたＺ軸方向のレール9aが、ベー
ス部材11aに取り付けられたローラ11cをＺ軸方向に案内
して、該ベース部材11aをＹ−Ｚ面内に拘束している。

上記ベース部材11aの中央部に、カッタ機構13の揺動ア
ーム13aが軸13bによって傾動自在に支承されている。

そして上記揺動アーム13aは、板バネ状のカッタ刃13cの
幅方向をＸ軸方向ならしめ、Ｙ−Ｚ面内の円弧に沿って
湾曲せしめて、その両端を把持している。上記カッタ刃
13cの円弧は、前述の軸13bを中心としている。

前記の揺動アーム13aにはドリブンアーム13dが固着され
ている。

上記のドリブンアーム13dには長孔が穿たれていて、こ
の長孔に嵌合するクランクピン13eを介してモータ13fに
より往復傾動せしめられる。

ドリブンアーム13dの往復傾動により、前記の円弧状の
カッタ刃13cは矢印ｅ−ｆのごとく円弧方向に往復駆動
される。

カッタ刃13cの往復動により、ベルトコンベア２の上を
Ｘ軸方向に送られる脂肪付き食肉塊（本図において図示
せず）は、その脂肪層を切断される。

図示の2aはベルトコンベア２を支承しているプーリであ
る。2bは、該ベルトコンベア２がカッタ刃13cに対向す
る浅いＵ字状断面を呈するように、これを支持している
トラフプレートである。

第６図に示した12は、前記のベース部材11aを軸11bの回
りに傾動させてカッタ機構13の位置を上下方向に調節す
るための駆動機構である。

Ｚ軸方向に配設されたボールネジ12aは、モータ12bによ
り、傘歯車室12c内の傘歯車を介して回動せしめられ
る。

上記のボールネジ12aは、ベース部材11aに取付けられた
ボールナット12dに螺合していて、該ボールネジ12aの
正，逆転によりベース部材11aが上，下傾動する。これ
に伴ってカッタ機構13が上下方向に移動し、カッタ刃13
cとベルトコンベア２との間の距離が増減調節される。

上記の調節は、第１図に示した脂肪層厚さ寸法の計測装
置15によって計測された値に基づいてモータ12を正，逆
転させて行われる。

上記計測装置15による脂肪層厚さの計測は、ベルトコン
ベア２上を搬送されている食肉塊１の移動をストッパ16
によって阻止し、該食肉塊１をベルトコンベア２に対し
て滑らせながら一時的に停止させて行うようになってい
る。

第７図は上記ストッパ16をＸ軸方向に視たところを描い
てある。

シリンダ16aは装置のベース部材に対して固定され、そ
のピストンロッド16bの先端にシャッタ板16cが固着され
ている。

上記シャッタ板16cはＺ−Ｙ面に沿って配設され、前記
ピストンロッドの伸縮に伴ってＺ軸方向に下降，上昇す
る。

上記シャッタ板16cが下降したとき、該シャッタ板16cの
下端の縁はベルトコンベア２に対して微小間隙を介して
対向する。

上記の下端の縁から上方に向けて溝孔状の切欠16_c-1，1
6_c-2，16_c-3が設けられている。

本発明を実施する際、この切欠を設ける個数は、第８図
について後述するセンサの設置個数に合わせることが望
ましい。

前記計測装置15をＸ軸方向に視たところを第８図（Ａ）
に示し、Ｙ軸方向に視たところを第８図（Ｂ）に示す。

シリンダ15aは装置のベース部材に対して固定され、こ
のピストンロッド15bの先端に３個のセンサ15_c-1，15
_c-2，15_c-3を並べて支持してある。

上記３個のセンサのそれぞれはＸ軸方向に向けられ、こ
れら３個のセンサはＹ軸方向に配列されている。

上記のセンサ15_c-1，15_c-2，15_c-3は相互に同様の部材
であって、これに対向している物体の色調が赤色系統で
あるから白色系統であるかを、非接触で識別する機能を
有している。

本発明を実施する場合、上記センサの設置個数は任意に
設定し得るが、第９図に示したロース肉1aとＢ脂1cとの
境界、およびＢ脂1cとＡ脂1dとの境界、並びにＡ脂1dの
層の形は不定形で非幾何学的形状をなしているので、複
数個のセンサを設けて平均値を求め得るように構成する
ことが望ましい。

第８図（Ｂ）に示した16cは前述のシャッタ板であり、
１は該シャッタ板16cで停止せしめられている食肉塊で
ある。

シリンダ15aのピストンロッド15bを伸縮させてセンサ15
_c-1〜15_c-3を上下方向に走査すると、これに対向してい
る食肉塊１の色調の変化によってロース肉と脂肪層とを
識別することができる。

上記センサ15_c-1〜15_c-3の上下方向の位置は、これに取
り付けられたラック15dを介してエンコーダ15eにより検
出され、図示しない演算器によって脂肪層の厚さ寸法Ｔ
（第９図参照）が算出される。

上記の演算器は、第６図に示したカッタ刃13cの高さ位
置Ｈが、 Ｈ＝Ｔ−ｔ となるようにモータ12bを、正，逆転制御する。

ただし、ｔは第９図に示したごとく、ロース肉1aに付着
させて残すべき脂肪層の厚さ寸法である。

〔発明の効果〕

本発明の自動脂肪切除装置によれば、作業員に格別の熟
練を必要とせず、脂肪が付着した食肉塊から一定厚さの
脂肪層を残して自動的に脂肪層を切断することができる
ので省力効果が大きく、 しかも切り取られた脂肪層は細片化することなく１枚の
板状をなしているので、その経済価値が損われない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動脂肪切除装置の一実施例を示
す全体的な模式図である。 第２図は上記実施例におけるワーク押えの外観図で、同
図（Ａ）はＸ軸方向に視たところを描き、同図（Ｂ）は
Ｙ軸方向に視たところを描いてある。 第３図は前記実施例における入口上部ローラ装置を示す
外観図で、同図（Ａ）はＸ軸方向に視たところを描き、
同図（Ｂ）はＹ軸方向に視たところを描いてある。 第４図は前記実施例における入口サイドローラ付近をＸ
軸方向に視たところを描いた外観図である。 第５図は上記入口サイドローラの駆動機構を説明するた
めの部分的断面図である。 第６図は前記実施例におけるカッタ機構付近をＸ軸方向
に視た外観図ある。 第７図は前記実施例におけるストッパをＸ軸方向に視た
外観図である。 第８図は前記実施例における計測装置の外観図であっ
て、同図（Ａ）はＸ軸方向に視たところを描き、同図
（Ｂ）はＹ軸方向に視たところを描いてある。 第９図は脂肪層が付着した食肉塊の１例を示す断面図で
ある。 １…食肉塊、２…ベルトコンベア、３…シリンダ、４…
ワーク押え、５…入口上部ローラ装置、６…出口上部ロ
ーラ装置、７…入口サイドローラ、８…出口サイドロー
ラ、９…門形フレーム、15…計測装置、15a…シリン
ダ、15b…ピストンロッド、15_c-1〜15_c-3…センサ、15d
…ラック、15e…エンコーダ、16…ストッパ、16a…シリ
ンダ、16b…ピストンロッド、16c…シャッタ板、16_c-1
〜16_c-3…切欠。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−39536（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−228221（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】脂肪層が付着している食肉塊から、略一定
   の厚さの脂肪層を残して脂肪を切除する装置において、 ほぼ水平なＸ軸と、 Ｘ軸に直交する垂直なＺ軸と、 上記Ｘ軸に直交する水平なＹ軸とを想定し、 前記の食肉塊を乗せてＸ軸方向に搬送するベルトコンベ
   アと、 上記のベルトコンベア上を搬送される食肉塊を覆って、
   該食肉塊をＸ軸方向に滑らせながらこの食肉塊をベルト
   コンベアに向けて押しつけるワーク押えと、 上記の食肉塊を押えつけて、Ｘ軸方向にワーク押えの下
   方へ送り込む、平歯車状の歯を有する入口上部ローラ
   と、 上記の食肉塊をほぼＹ軸方向に挟みつけて、Ｘ軸方向に
   ワーク押えの下方へ送り込む、少なくとも一対の、平歯
   車状の歯を有する入口サイドローラと、 上記の食肉塊を押えつけて、Ｘ軸方向にワーク押えの下
   方から引き出す、平歯車状の歯を有する出口上部ローラ
   と、 上記の食肉塊をほぼＹ軸方向に挟みつけて、Ｘ軸方向に
   ワーク押えの下方から引き出す、少なくとも一対の、平
   歯車状の歯を有する出口サイドローラと、 Ｘ軸方向の軸を中心として往復傾動せしめられる揺動ア
   ームと、 上記揺動アームによって両端を支持され、上記Ｘ軸方向
   の軸を中心とする円弧形に保持されている、Ｘ軸方向の
   幅を有する板バネ状のカッタ刃と、 前記の食肉塊に付着している脂肪層の厚さ寸法を計測す
   る自動計測手段と、 上記自動計測手段による計測結果に応じて、前記板バネ
   状のカッタ刃の位置をＺ軸方向に調整する自動調整手段
   と、 を具備していることを特徴とする、食肉用自動脂肪切除
   装置。