(57)【要約】  本発明の少なくとも一実施形態に係る肩甲骨筋入れ装置は、食鳥屠体の肩甲骨と該肩甲骨に付着した肉部とを分離するものであり、脚部が分離され中抜きされた食鳥屠体を載置固定するための固定冶具と、前記固定冶具の搬送経路を形成し、前記固定冶具を該搬送経路に沿って搬送する固定冶具ベアと、前記搬送経路の上方に上下動可能に設けられた第１の剥離部材と、前記第１の剥離部材を上下方向へ移動させる第１の駆動装置と、前記第１の剥離部材を前記食鳥屠体の搬送方向下流側に後退可能に弾性的に支持する弾性支持部と、  前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第１の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第１の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の肩甲骨表面に沿わせ前記第１の剥離部材を移動させ、前記肩甲骨から該肩甲骨に付着した肉部を分離する。
2016002629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食鳥屠体の肩甲骨と該肩甲骨に付着した肉部とを分離する肩甲骨筋入れ装置であって、
脚部が分離され中抜きされた食鳥屠体を載置固定するための固定冶具と、
前記固定冶具の搬送経路を形成し、前記固定冶具を該搬送経路に沿って搬送するコンベアと、
前記搬送経路の上方に上下動可能に設けられた第１の剥離部材と、
前記第１の剥離部材を上下方向へ移動させるための第１の駆動装置とを備え、
前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第１の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第１の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の肩甲骨表面に沿わせ前記第１の剥離部材を移動させ、
前記肩甲骨から該肩甲骨に付着した肉部を分離することを特徴とする肩甲骨筋入れ装置。
【請求項２】
前記第１の剥離部材は、前記搬送経路に沿い前記固定冶具の中心を通る中心線を挟んで該中心線の両側に配置された一対のスクレーパ部材で構成され、
前記一対のスクレーパ部材は前記食鳥屠体の搬送方向下流側に向けてスクレーパ部材間の間隔が徐々に狭まる向きに配置されていることを特徴とする請求項１に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項３】
前記第１の剥離部材の前記固定冶具の搬送方向上流側で前記搬送経路の上方に設けられた第２の剥離部材と、
前記第２の剥離部材を上下方向へ移動させるための第２の駆動装置と、を備え、
前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第２の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第２の駆動装置を作動させて前記第２の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の鎖骨に付着した肉部を分離することを特徴とする請求項１又は２に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項４】
前記コンベアの基準点からの前記固定冶具の搬送距離を検出するための搬送距離検出部と、
前記搬送距離検出部で検出した検出値から前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材の下降タイミングを決定し、前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材を下降させるための制御装置と、で構成されている同期装置を備えることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項５】
前記第２の剥離部材より前記固定冶具の搬送方向上流側の前記搬送経路に設けられた接触子と、
前記接触子が前記食鳥屠体の肩部表面に倣うように前記接触子を弾性的に支持するための弾性支持部と、
前記接触子が前記食鳥屠体に接触したときの前記接触子の位置情報が入力され、前記位置情報から前記食鳥屠体の外形形状を演算するための外形演算部と、を有する外形計測部をさらに備え、
前記制御装置は、前記搬送距離検出部で検出した検出値及び前記外形計測部で求めた前記食鳥屠体の外形形状から前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材の下降タイミングを決定するものであることを特徴とする請求項４に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項６】
前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材は、単一の支持台に上下動可能に支持されていることを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項７】
前記第１の剥離部材を上下動可能に支持するための第１の支持台と、
前記第２の剥離部材を上下動可能に支持するための第２の支持台と、
前記第１の支持台と前記第２の支持台との間隔を前記固定冶具の搬送方向で可変とするための移動部と、をさらに備えていることを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項８】
前記弾性支持部は、前記第１の剥離部材と前記第１の剥離部材を支持する支持部材との間に介設されたエアシリンダで構成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項９】
前記弾性支持部は、前記第１の剥離部材と前記第１の剥離部材を支持する支持部材との間に介設されたバネ部材で構成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鶏などの家禽類からなる食鳥屠体の解体処理工程などにおいて、食鳥屠体の肩甲骨と肩甲骨に付着した肉部とを分離する肩甲骨筋入れ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、鶏などの家禽類からなる食鳥屠体を解体し、肉部と骨部を分離する解体処理工程は、食鳥屠体を脱羽放血し、内蔵などの除去（中抜き）等の前処理を行い、その後、解体及び脱骨を行っている。この解体・脱骨処理は人手で行うと作業効率が悪いので、自動化が進められている。本出願人は、長年、食鳥屠体の自動脱骨技術の開発に携わってきている。
脚部が分離され、かつ中抜きされて上半身だけとなった食鳥屠体上半身の自動解体・脱骨処理は、脱骨処理の全工程で正しい食鳥屠体の姿勢を保持するため、「固定冶具」と呼ばれる円錐形の固定冶具に載置固定した状態で、食鳥屠体を複数の処理部に順々に搬送し、解体・脱骨処理を行っている。【０００３】
前記解体・脱骨処理には、「ガラ」と称される骨格部分から手羽付き胸肉を分離する工程が含まれている。そして、この分離工程の前処理として、食鳥屠体の肩甲骨から肉部を分離する肩甲骨筋入れ工程がある。
特許文献１には、４軸制御のロボットアームに装着された切断刃を用いて、肩甲骨筋入れ工程を行う手段が開示されている。
また、特許文献２には、食鳥屠体をキャリアと称される固定冶具に固定した状態で搬送し、この固定冶具の搬送経路に面して固定された剥離部材で、肩甲骨筋入れ工程を行う手段が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２５３１７号公報
【特許文献２】特開２０１３−０４６６３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された手段は、高価なロボットアームを用いるため高コストになると共に、切断刃を複雑な切断経路に沿って動かすため、処理時間が長くなり、多数の食鳥屠体の処理を行う場合、処理効率が低下するという問題がある。
また、特許文献２に開示された手段は、スクレーパが固定されているため、食鳥屠体を搬送経路に沿って移動させると、スクレーパが肩甲骨が結合されている肩関節部にぶつかり、肩関節部を破壊するおそれがある。そのため、肩甲骨に付着した肉の分離のみを行うことができない。また、破壊された肩関節部の骨片が骨部から分離した肉部に混入し、正肉としての価値を低下させるおそれがある。【０００６】
本発明は、かかる従来技術の課題に鑑みなされたものであり、食鳥屠体の肩甲骨と肩甲骨に付着した肉部とを分離する肩甲骨筋入れ作業において、低コスト化でき、肩関節部を破壊せず、かつ分離する肉部の歩留まりを向上できると共に、処理効率を向上することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
（１）本発明の少なくとも一実施形態に係る肩甲骨筋入れ装置は、
食鳥屠体の肩甲骨と該肩甲骨に付着した肉部とを分離する肩甲骨筋入れ装置であって、
脚部が分離され中抜きされた食鳥屠体を載置固定するための固定冶具と、
前記固定冶具の搬送経路を形成し、前記固定冶具を該搬送経路に沿って搬送するためのコンベアと、
前記搬送経路の上方に上下動可能に設けられた第１の剥離部材と、
前記第１の剥離部材を上下方向へ移動させるための第１の駆動装置と、
前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第１の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第１の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の肩甲骨表面に沿わせ、前記第１の剥離部材を移動させ、
前記食鳥屠体の肩甲骨表面に沿わせ前記第１の剥離部材を移動させ、
前記肩甲骨から該肩甲骨に付着した肉部を分離する。【０００８】
前記構成（１）において、食鳥屠体が第１の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて肩甲骨表面に向けて第１の剥離部材を下降させるので、肩関節部の切断を回避しつつ肩甲骨の肉分離が可能になる。
また、上記構成（１）により肩甲骨の筋入れ作業の自動化が可能となり、これによって、処理効率を向上できる。【０００９】
（２）幾つかの実施形態では、前記構成（１）において、
前記第１の剥離部材は、前記搬送経路に沿い前記固定冶具の中心を通る中心線を挟んで該中心線の両側に配置された一対のスクレーパ部材で構成され、
前記一対のスクレーパ部材は前記食鳥屠体の搬送方向下流側に向けてスクレーパ部材間の間隔が徐々に狭まる向きに配置されている。
上記構成（１）によれば、上記一対のスクレーパ部材を食鳥屠体の肩甲骨の位置及び向きに合わせて配置できるため、筋入れ時、肩甲骨の表面に確実に倣わせることができる。これによって、分離された肉部の歩留まりを向上できる。【００１０】
（３）幾つかの実施形態では、前記構成（１）又は（２）において、
前記第１の剥離部材の前記固定冶具の搬送方向上流側で前記搬送経路の上方に設けられた第２の剥離部材と、
前記第２の剥離部材を上下方向へ移動させるための第２の駆動装置と、を備え、
前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第２の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第２の駆動装置を作動させて前記第２の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の鎖骨に付着した肉部を分離する。
上記構成（３）によれば、肩甲骨肉分離工程の前で鎖骨に付着した肉部を鎖骨から分離するので、肩甲骨の肉分離が容易になる。【００１１】
（４）幾つかの実施形態では、前記構成（１）〜（３）の何れかにおいて、
前記コンベアの基準点からの搬送距離を検出するための搬送距離検出部と、
前記搬送距離検出部で検出した検出値から前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材の下降タイミングを決定し、前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材を下降させるための制御装置と、で構成されている同期装置を備える。
上記構成（４）によれば、上記搬送距離検出部によりコンベアの基準点（例えば始端）からの各固定冶具の移動距離を検出できるため、この検出値に基づいて第１の剥離部材及び第２の剥離部材の下降タイミングを正確に決定できる。これによって、肩甲骨及び鎖骨の肉分離を確実に行うことができる。【００１２】
（５）幾つかの実施形態では、前記構成（４）において、
前記第２の剥離部材より前記固定冶具の搬送方向上流側の前記搬送経路に設けられた接触子と、
前記接触子が前記食鳥屠体の肩部表面に倣うように前記接触子を弾性的に支持するための弾性支持部と、
前記接触子が前記食鳥屠体に接触したときの前記接触子の位置情報が入力され、前記位置情報から前記食鳥屠体の外形形状を演算するための外形演算部と、を有する外形計測部をさらに備え、
前記制御装置は、前記搬送距離検出部で検出した検出値及び前記外形計測部で求めた前記食鳥屠体の外形形状から前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材の下降タイミングを決定するものである。【００１３】
上記搬送距離検出部の検出値に加えて、上記外形計測部で検出した食鳥屠体の外形形状から第１の剥離部材及び第２の剥離部材の下降タイミングを決定することで、各食鳥屠体の大きさを含む外形形状に合わせてこれら剥離部材の下降タイミングを設定できる。【００１４】
（６）幾つかの実施形態では、前記構成（３）〜（５）の何れかにおいて、
前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材は、単一の支持台に上下動可能に支持されている。
上記構成（６）によれば、第１の剥離部材及び第２の剥離部材を単一の支持台で支持できるため、第１の剥離部材及び第２の剥離部材の支持部を低コスト化できると共に、第１の剥離部材及び第２の剥離部材は一緒に動くため、これら剥離部材の制御が容易になる。そのため、同期装置及び制御装置を簡易かつ低コスト化できる。【００１５】
（７）幾つかの実施形態では、前記構成（３）〜（５）の何れかにおいて、
前記第１の剥離部材を上下動可能に支持するための第１の支持台と、
前記第２の剥離部材を上下動可能に支持するための第２の支持台と、
前記第１の支持台と前記第２の支持台との間隔を前記固定冶具の搬送方向で可変とするための移動部と、をさらに備えている。
前記構成（７）によれば、固定冶具の搬送速度や搬送方向の間隔、さらには、食鳥屠体の外形形状に応じて、上記第１の支持台と上記第２の支持台との搬送方向間隔を変えることで、筋入れのハンドリングが容易になる。【００１６】
（８）幾つかの実施形態では、前記構成（１）〜（７）の何れかにおいて、
前記弾性支持部は、前記第１の剥離部材と前記第１の剥離部材を支持する支持部材との間に介設されたエアシリンダで構成されている。
前記構成（８）によれば、第１の剥離部材から食鳥屠体に付加される弾性力の調整が、筋入れ装置の稼動中でも可能になるため、搬送中の食鳥屠体の大きさ（個体差）に応じて適正な弾性力を発揮できる。【００１７】
（９）幾つかの実施形態では、前記構成（１）〜（７）の何れかにおいて、
前記弾性支持部は、前記第１の剥離部材と前記第１の剥離部材を支持する支持部材との間に介設されたバネ部材で構成されている。
前記構成（９）によれば、弾性支持部を簡易かつ低コスト化できる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の少なくとも一実施形態によれば、肩甲骨筋入れ作業において、低コスト化でき、肩関節部を破壊せず、かつ分離する肉部の歩留まりを向上できると共に、処理効率を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ装置の全体概要図である。
【図２】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ部の斜視図である。
【図３】図２中のＡ―Ａ線に沿う断面図である。
【図４】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ部の制御系を示すブロック線図である。
【図５】一実施形態に係る外形計測部を示す正面図である。
【図６】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ部の制御系を示すブロック線図である。
【図７】前記外形計測部で計測した食鳥屠体の外形形状を示す線図である。
【図８】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ部の斜視図である。
【図９】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ部の制御系を示すブロック線図である。
【図１０】一実施形態に係る肩甲骨筋入れ部の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、添付図面を参照して本発明の幾つかの実施形態について説明する。ただし、実施形態として記載され又は図面に示されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は、本発明の範囲をこれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。
例えば、「ある方向に」、「ある方向に沿って」、「平行」、「直交」、「中心」、「同心」或いは「同軸」等の相対的或いは絶対的な配置を表す表現は、厳密にそのような配置を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の角度や距離をもって相対的に変位している状態も表すものとする。
例えば、「同一」、「等しい」及び「均質」等の物事が等しい状態であることを表す表現は、厳密に等しい状態を表すのみならず、公差、若しくは、同じ機能が得られる程度の差が存在している状態も表すものとする。
例えば、四角形状や円筒形状等の形状を表す表現は、幾何学的に厳密な意味での四角形状や円筒形状等の形状を表すのみならず、同じ効果が得られる範囲で、凹凸部や面取り部等を含む形状も表すものとする。
一方、一つの構成要素を「備える」、「具える」、「具備する」、「含む」、又は「有する」という表現は、他の構成要素の存在を除外する排他的な表現ではない。
【００２１】
本発明の幾つかの実施形態に係る肩甲骨筋入れ装置を図１〜図１０に基づいて説明する。肩甲骨筋入れ装置１０は、水平方向に配置された無端状のチェーンコンベア１２を備えている。チェーンコンベア１２は始端で駆動スプロケット１４に巻回され、駆動スプロケット１４はモータ１６によって駆動される。図中、チェーンコンベア１２の往路は矢印ａ方向へ移動する。無端状のチェーンコンベア１２の終端は、従動スプロケット（不図示）に巻回されている。
チェーンコンベア１２には、「コーン」と呼ばれる複数の固定冶具２０が等間隔に装着される。図示した実施形態では、固定冶具２０の上半分は円錐形を有し、チェーンコンベア１２に対して垂直方向に立設されるが、搬送途中で必要に応じ傾斜可能に構成される。
チェーンコンベア１２は固定冶具２０の搬送経路を形成し、固定冶具２０はこの搬送経路に沿って搬送される。
【００２２】
前処理工程で脚部が分離され、かつ中抜きされて上半身だけとなった家禽類、例えば鶏の食鳥屠体（以下「ワーク」と言う。）ｗが、チェーンコンベア１２の始端で作業員によって各固定冶具２０に載置固定される。ワークｗは胸部が搬送方向上流側又は下流側（図示した実施形態では搬送方向下流側）に向いた状態で固定冶具２０に載置される。
例示的な実施形態では、チェーンコンベア１２の基準点からの固定冶具２０の搬送距離を検出するための搬送距離検出部を備えている。
上記搬送距離検出部は、例えば、モータ１６に設けられモータ１６の累計回転数を検出するエンコーダ１８で構成される。エンコーダ１８でモータ１６の累計回転数を計測することで、例えばモータ位置を基準点としてモータ位置からの各固定冶具２０の移動量（搬送距離）を検出できる。
【００２３】
幾つかの実施形態では、図２、８及び１０に示すように、チェーンコンベア１２の上方に筋入れ部２２（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ）が設けられている。
筋入れ部２２は、チェーンコンベア１２の上方に上下動可能に設けられた第１の剥離部材２４と、第１の剥離部材２４を上下方向へ移動させるための駆動装置（第１の駆動装置）とを備えている。
上記駆動装置は、例えば、図２に示すように、支持台２８に支持されたサーボモータ２６で構成される。サーボモータ２６は、支持台３６を上下に貫通するネジ軸２６ａを回転させる。ネジ軸２６ａには、ネジ軸２６ａの回転によってネジ軸２６ａ上を摺動する可動ブロック３０が設けられる。ブラケット３２は、一端が軸３２ａを介して可動ブロック３０に回動可能に装着され、他端から第１の剥離部材２４が垂下される。
【００２４】
例示的な構成では、筋入れ部２２は、第１の剥離部材２４をワークｗの搬送方向下流側に後退可能に弾性的に支持する弾性支持部を備えている。
上記弾性支持部は、図２及び図８に示す筋入れ部２２（２２Ａ、２２Ｂ）では、支持台２８に固定されたエアシリンダ３４で構成され、エアシリンダ３４のピストンロッド３４ａは下方に向けて支持台２８を貫通し、第１の剥離部材２４が固定された側のブラケット３２の端部に結合されている。
上記弾性支持部は、図１０に示す筋入れ部２２（２２Ｃ）では、支持台２８とブラケット３２との間に介装されたコイルバネ３６で構成されている。
また、筋入れ部２２は、固定冶具２０に固定されたワークｗが第１の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、サーボモータ２６を作動させて第１の剥離部材２４を下降させワークｗの肩甲骨表面に沿わせ第１の剥離部材２４を移動させるように構成されている。例示的な実施形態では、第１の剥離部材２４にかかる動作を可能にする同期装置を備える。
かかる構成により、上記肉分離位置に来たワークｗの肩甲骨に付着した肉部を分離する。
【００２５】
例示的な実施形態では、第１の剥離部材２４は、チェーンコンベア１２によって形成される固定冶具２０の搬送経路に沿い、固定冶具２０の中心を通る中心線Ｃ（図３参照）を挟み中心線Ｃの両側に配置された一対のスクレーパ部材２４ａ及び２４ｂで構成される。スクレーパ部材２４ａ及び２４ｂは例えば長尺板状に形成され、ワークｗの搬送方向下流側に向けて互いの間隔が徐々に狭まる向きに配置されている。
かかる形状のスクレーパ部材２４ａ及び２４ｂが下降した時、ワークｗの肩甲骨の表面に接触し、肩甲骨の表面に付着した肉部を肩甲骨から歩留まり良く分離できる。
【００２６】
例示的な実施形態では、第１の剥離部材２４より搬送方向上流側でチェーンコンベア１２の上方に設けられた第２の剥離部材４０と、第２の剥離部材４０を上下方向へ移動させるための駆動装置（第２の駆動装置）とを備えている。第２の駆動装置は、例えばサーボモータ４２で構成される。
また、固定冶具２０に固定されたワークｗが第２の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、サーボモータ４２を作動させて第２の剥離部材４０を下降させる同期装置を備える。
かかる構成により、上記肉分離位置に来たワークｗに対して第２の剥離部材４０を下降させ、鎖骨に付着した肉部を分離する。
上記同期装置は、例えば、図２に示すように、支持台２８に支持されたサーボモータ４２で構成される。
【００２７】
図示した実施形態では、図２に示すように、サーボモータ４２は、支持台２８を上下に貫通するネジ軸４２ａを回転させる。ネジ軸４２ａには、ネジ軸４２ａの回転によってネジ軸４２ａ上を摺動する可動ブロック４４が設けられる。可動ブロック４４の下面にはＬ型ブロック４６が結合され、Ｌ型ブロック４６から第２の剥離部材４０が垂下されている。
図２及び図３に図示した実施形態では、第２の剥離部材４０は、スクレーパ部材４０ａ、４０ｂ、４０ｃ及び４０ｄで構成されている。搬送方向上流側に配置された一対のスクレーパ部材４０ａ及び４０ｂは、中心線Ｃに対し平行でかつ対称に配置され、搬送方向下流側に配置された一対のスクレーパ部材４０ｃ及び４０ｄは、中心線Ｃに対し直角でかつ対称に配置されている。
上記構成のスクレーパ部材４０ａ〜４０ｄによって、ワークｗの鎖骨の両外側にスクレーパ部材４０ａ〜４０ｄが入り込み、鎖骨に付着した肉部を分離できる。
【００２８】
図示した実施形態では、図２に示すように、スクレーパ部材２４ａ、２４ｂ、４０ａ〜４０ｄは、平坦な長尺板状に形成され、ブラケット３２又はＬ型ブロック４６から下方に垂下されている。また、一対のスクレーパ部材２４ａ及び２４ｂに隣接して補強棒４８が併設されている。スクレーパ部材２４ａ及び２４ｂの先端は、尖塔形状に形成され、かつ先端辺は鎬５０が両スクレーパ部材の対向面に形成された片刃を形成している。
【００２９】
例示的な実施形態では、上記同期装置は、図４に示すように、チェーンコンベア１２の基準点（モータ１６の位置）からの各固定冶具２０の移動量（搬送距離）を検出するためのエンコーダ１８（搬送距離検出部）と、エンコーダ１８の検出値が入力される制御装置５２とを備えている。
上記同期装置は、エンコーダ１８で検出した検出値から、制御装置５２によって第１の剥離部材２４の下降タイミングを決定し、サーボモータ２６を作動させ、第１の剥離部材２４を下降させる。筋入れ部２２（２２Ａ、２２Ｂ）では、第１の剥離部材２４と同時にエアシリンダ３４を作動させ、ブラケット３２を水平に保ったまま下降させる。これによって、第１の剥離部材２４を構成するスクレーパ部材２４ａ及び２４ｂを垂直方向のまま下降できる。
また、上記同期装置は、エンコーダ１８で検出した検出値から、制御装置５２で第２の剥離部材４０の下降タイミングを決定し、サーボモータ４２を作動させて第２の剥離部材４０を下降させる。
【００３０】
例示的な実施形態では、図５及び図６に示すように、筋入れ部２２より搬送方向上流側のチェーンコンベア１２の上方に、ワークｗの外形形状を計測するための外形計測部６０が設けられている。
外形計測部６０は、搬送経路上方に設けられた接触子６６と、接触子６６がワークｗの肩部表面に倣うように接触子６６を弾性的に支持するための弾性支持部と、接触子６６がワークｗに接触したときの接触子６６の位置情報が入力される外形演算部７６とを備えている。外形演算部７６は制御装置７４に内蔵され、入力された接触子６６の位置情報からワークｗの外形形状を演算する。
制御装置７４は、エンコーダ１８で検出した検出値及び外形計測部６０で求めたワークｗの外形形状から第２の剥離部材２４又は第２の剥離部材４０の下降タイミングを決定する。
【００３１】
図示した実施形態では、図５に示すように、固定冶具２０の搬送経路の上方に設けられた支持フレーム６１に計測ブロック６２が取り付けられている。計測ブロック６２には支軸６４が回動自在に支持されており、支軸６４に棒状の接触バー６６の一端が結合されている。接触バー６６は支軸６４を中心に回動可能に支持される。
計測ブロック６２には、上記弾性支持部としてエアシリンダ６８が設けられ、エアシリンダ６８のピストンロッド６８ａはアーム７０を介して支軸６４に接続されている。接触バー６６の他端は、固定冶具２０の搬送経路上を接近してくるワークｗの肩部ｓに接触するように位置決めされている。接触バー６６がワークｗの肩部ｓに接触した時、エアシリンダ６８の付勢力（弾性力）が接触バー６６に付加され、これによって、接触バー６６は肩部ｓの表面を倣うことができる。支軸６４には支軸６４の回転角度を計測する角度計測センサ７２が設けられている。
【００３２】
図６は、本実施形態の制御系を示す。図６において、制御装置７４でモータ１６を制御し、固定冶具２０の搬送速度を制御する。角度計測センサ７２の計測信号は制御装置７４の外形演算部７６に入力される。外形演算部７６では、極座標を用い、接触バー６６の軸方向長さと、ワークｗと接触中の接触バー６６の基準線に対する角度とからワークｗとの接触位置を演算する。この演算値に、エンコーダ１８から入力された固定冶具２０の位置情報を含めて外形形状（プロファイル）を求める。
こうして求めたワークｗの外形形状を表示する表示部（不図示）が筋入れ部２２に設けられる。該表示部はワークｗの外形形状を表示するディスプレイ７８を有している。
【００３３】
図７にディスプレイ７８の表示を示す。図７において、ラインＡは接触バー６６で計測したワークｗの肩部ｓの外形形状である。図中、Ｘ軸は矢印ａ方向（搬送方向）の座標軸であり、Ｚ軸は上下方向の座標軸である。図において、例えば、ワークｗの外形形状に凹部ｇがあっても、外形形状（プロファイル）を明瞭にディスプレイ７８に表示できる。
エンコーダ１８、外形計測部６０及び制御装置７４で、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０の下降タイミングを決定する同期装置を構成している。
この実施形態では、エンコーダ１８から制御装置７４に入力される各固定冶具２０の位置情報に加えて、ディスプレイ７８に表示される外形形状プロファイルに基づいて、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０の下降タイミングを決定する。
【００３４】
例示的な実施形態では、図２に示すように、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０は、単一の支持台２８に上下動可能に支持されている。
【００３５】
図８に示す筋入れ部２２（２２Ｂ）は、第２の剥離部材２４を上下動可能に支持するための第１の支持ブロック８０と、第２の剥離部材４０を上下動可能に支持するための第２の支持ブロック８２と、第１の支持ブロック８０と第２の支持ブロック８２との間隔を固定冶具２０の搬送方向で可変とするための移動部８４とをさらに備えている。
この実施形態では、サーボモータ８６及び８８を稼動させ、ネジ軸８６ａ及び８８ａを回転させることで、第１の支持ブロック８０と第２の支持ブロック８２との搬送方向の間隔を可変とすることができる。
【００３６】
図８に図示した例示的な構成では、移動部８４は、支持フレーム８６と、支持フレーム８６に固定されたサーボモータ８６及び８８と、サーボモータ８６及び８８によって回転するネジ軸８６ａ及び８８ａと、ネジ軸８６ａ及び８８ａの他端を支持する軸受９０及び９２とを備えている。支持フレーム８６は搬送経路の上方で水平方向に且つ搬送経路に沿って配置され、ネジ軸８６ａ及び８８ａは支持フレーム８６に沿って直列に配置されている。
第１の支持ブロック８０の底壁を構成する支持板８０ａには、図２に示す筋入れ部２２（２２Ａ）と同様に、サーボモータ２６及びエアシリンダ３４が固定されると共に、ネジ軸２６ａ及びピストンロッド３４ａには、可動ブロック３０、ブラケット３２及び第１の剥離部材２４が装着されている。
また、第２の支持ブロック８２の底壁を構成する支持板８２ａには、サーボモータ４２が固定されると共に、ネジ軸４２ａには、図２に示す筋入れ部２２（２２Ａ）と同様に、可動ブロック４４及びＬ型ブロック４６を介して第２の剥離部材４０が装着されている。
【００３７】
図９は筋入れ部２２（２２Ｂ）の制御系を示す。制御装置７４は、ディスプレイ７８に表示されるワークｗの外形形状プロファイルに基づいて、移動部８４に設けられたサーボモータ８６及び８８を制御し、第１の支持ブロック８０と第２の支持ブロック８２との間隔を調整する。
【００３８】
例示的な実施形態では、第１の剥離部材２４を弾性的に支持する弾性支持部は、図２及び図８に示す筋入れ部２２（２２Ａ、２２Ｂ）のように、支持台２８に固定されたエアシリンダ３４で構成されている。
例示的な実施形態では、上記弾性支持部は、図１０に示す筋入れ部２２（２２Ｃ）のように、支持台２８とブラケット３２との間に介設されたコイルバネ３６で構成される。
【００３９】
幾つかの実施形態によれば、第１の剥離部材２４は、上記同期装置により、ワークｗが第１の剥離部材２４下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて第１の剥離部材２４を下降させるので、肩関節部の切断を回避しつつ肩甲骨の肉分離が可能になる。
また、第１の剥離部材２４は上記弾性支持部によって弾性的に支持されるため、ワークｗから第１の剥離部材２４に一定以上の反力が加わると、第１の剥離部材２４は搬送方向下流側（矢印ｂ方向）へ逃げることができる。そのため、第１の剥離部材２４によってワークｗに過剰の力が付加されず、ワークｗの骨部などの破壊を防止できると共に、第１の剥離部材２４をワークｗの表面に沿って倣わせることができ、これによって、分離後の肉部の歩留まりを向上できる。
また、筋入れ部２２によって肩筋入れ工程を自動化できるため、処理効率を向上できる。
【００４０】
また、第１の剥離部材２４は一対のスクレーパ部材２４ａ及び２４ｂで構成され、これらスクレーパ部材は中心線Ｃの両側に中心線Ｃに対して対称に配置され、かつ搬送方向下流側に向けて互いの間隔が徐々に狭まる向きに配置されているので、肩甲骨の表面に確実に倣わせることができる。これによって、分離後の肉部の歩留まりを向上できる。
また、第１の剥離部材２４の搬送方向上流側に第２の剥離部材４０を備えているので、肩甲骨肉分離工程の前で鎖骨に付着した肉部を鎖骨から分離でき、これによって、肩甲骨の肉分離が容易になる。
また、エンコーダ１８でチェーンコンベア１２の基準点からの各固定冶具２０の搬送距離を検出し、その位置情報に基づいて、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０の下降タイミングを決定するので、肩甲骨及び鎖骨の肉分離を確実に行うことができる。
【００４１】
また、例示的な実施形態によれば、図５及び図６に示すように、エンコーダ１８の位置情報に加えて、外形計測部６０において、筋入れ部２２の搬送方向上流側に設けられた接触子６６をワークｗに接触させ、その時の接触子６６の位置情報から、制御装置７４の外形演算部７６でワークｗの外形形状を演算するので、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０の下降タイミングを正確に把握できる。そのため、鎖骨及び肩甲骨から歩留まり良く肉部を分離できると共に、スクレーパ部材をワークｗの所望の位置に挿入できるので、肩関節部の破壊を防止できる。
さらに、接触子６６はワークｗの肩部表面に倣うように弾性的に支持されるので、ワークｗの肩部表面に確実に倣わせることができる。
【００４２】
また、図２に示す筋入れ部２２（２２Ｂ）では、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０は単一の支持台２８で支持されるため、これら剥離部材の支持手段を低コスト化できると共に、第１の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０は一緒に動くため、これら剥離部材の制御が容易になる。そのため、上記同期装置及び制御装置５２又は７４を簡易かつ低コスト化できる。
また、図８及び図９に示す筋入れ部２２（２２Ｃ）では、第２の剥離部材２４及び第２の剥離部材４０は、夫々別個の第１の支持台８０及び第２の支持台８２に支持され、第１の支持台８０と第２の支持台８２とは、移動部８４によって搬送方向の間隔を調整可能であるので、固定冶具２０の搬送速度や搬送方向の間隔、さらには、各ワークの大きさ及び外形形状に合わせて筋入れしやすい最適な間隔に調整できる。
【００４３】
また、図２に示す筋入れ部２２（２２Ａ）では、第２の剥離部材２４をエアシリンダ３４で弾性的に支持するので、筋入れ装置の稼動中でも第２の剥離部材２４からワークｗに付加される弾性力の調整が可能になる。そのため、稼動中でもワークｗ食鳥屠体の大きさ（個体差）に応じて適正な弾性力を付加できる。
また、図１０に示す筋入れ部２２（２２Ｃ）では、第２の剥離部材２４はコイルバネ３６で弾性的に支持されるので、弾性支持部を簡易かつ低コスト化できる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明によれば、食鳥屠体の肩甲骨筋入れ装置を低コスト化でき、かつ処理効率を向上できると共に、肩関節部を破壊せず、肉部の歩留まりを向上できる。
【符号の説明】
【００４５】
１０        肩甲骨筋入れ装置
１２        チェーンコンベア
１４        駆動スプロケット
１６        モータ
１８        エンコーダ（搬送距離検出部）
２０        固定冶具
２２（２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ）    筋入れ部
２４        第１の剥離部材
２４ａ、２４ｂ    スクレーパ部材
２６、４２、８６，８８    サーボモータ
２６ａ、４２ａ、８６ａ、８８ａ    ネジ軸
２８        支持台
３０、４４    可動ブロック
３２        ブラケット
３４        エアシリンダ（弾性支持部）
３４ａ    ピストンロッド
３６        コイルバネ（弾性支持部）
４０        第２の剥離部材
４０ａ、４０ｂ、４０ｃ、４０ｄ    スクレーパ部材
４６        Ｌ型ブロック
４８        補強棒
５０        鎬
５２，７４    制御装置
６０                                  外形計測部
６１                                  支持フレーム
６２                                  計測ブロック
６４                                  支軸
６６                                  接触バー（接触子）
７０                                  アーム
７２                                  角度計測センサ
７６                                  外形演算部
７８                                  ディスプレイ
８０        第１の支持ブロック
８０ａ    支持板
８２        第２の支持ブロック
８２ａ    支持板
８４        移動部
９０、９２    軸受
Ｃ                                    中心線
ｓ                                    肩部
ｗ                                    ワーク（食鳥屠体）
【図１】
2016002629.tif 000003
【図２】
2016002629.tif 000004
【図３】
2016002629.tif 000005
【図４】
2016002629.tif 000006
【図５】
2016002629.tif 000007
【図６】
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【図７】
2016002629.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
2016002629.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】平成27年11月19日(2015.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
食鳥屠体の肩甲骨と該肩甲骨に付着した肉部とを分離する肩甲骨筋入れ装置であって、
脚部が分離され中抜きされた食鳥屠体を載置固定するための固定冶具と、
前記固定冶具の搬送経路を形成し、前記固定冶具を該搬送経路に沿って搬送するコンベアと、
前記搬送経路の上方に上下動可能に設けられた第１の剥離部材と、
前記第１の剥離部材を上下方向へ移動させるための第１の駆動装置とを備え、
前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第１の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第１の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の肩甲骨表面に沿わせ前記第１の剥離部材を移動させ、
前記肩甲骨から該肩甲骨に付着した肉部を分離すると共に、
前記第１の剥離部材は、前記搬送経路に沿い前記固定冶具の中心を通る中心線を挟んで該中心線の両側に配置された一対のスクレーパ部材で構成され、
前記一対のスクレーパ部材は前記食鳥屠体の搬送方向下流側に向けてスクレーパ部材間の間隔が徐々に狭まる向きに配置されていることを特徴とする肩甲骨筋入れ装置。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記第１の剥離部材の前記固定冶具の搬送方向上流側で前記搬送経路の上方に設けられた第２の剥離部材と、
前記第２の剥離部材を上下方向へ移動させるための第２の駆動装置と、を備え、
前記固定冶具に固定された前記食鳥屠体が前記第２の剥離部材下方の肉分離位置に来たタイミングに合わせて、前記第２の駆動装置を作動させて前記第２の剥離部材を下降させ前記食鳥屠体の鎖骨に付着した肉部を分離することを特徴とする請求項１に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項４】
前記コンベアの基準点からの前記固定冶具の搬送距離を検出するための搬送距離検出部と、
前記搬送距離検出部で検出した検出値から前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材の下降タイミングを決定し、前記第１の駆動装置及び前記第２の駆動装置を作動させて前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材を下降させるための制御装置と、で構成されている同期装置を備えることを特徴とする請求項３に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項５】
前記第２の剥離部材より前記固定冶具の搬送方向上流側の前記搬送経路に設けられた接触子と、
前記接触子が前記食鳥屠体の肩部表面に倣うように前記接触子を弾性的に支持するための弾性支持部と、
前記接触子が前記食鳥屠体に接触したときの前記接触子の位置情報が入力され、前記位置情報から前記食鳥屠体の外形形状を演算するための外形演算部と、を有する外形計測部をさらに備え、
前記制御装置は、前記搬送距離検出部で検出した検出値及び前記外形計測部で求めた前記食鳥屠体の外形形状から前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材の下降タイミングを決定するものであることを特徴とする請求項４に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項６】
前記第１の剥離部材及び前記第２の剥離部材は、単一の支持台に上下動可能に支持されていることを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項７】
前記第１の剥離部材を上下動可能に支持するための第１の支持台と、
前記第２の剥離部材を上下動可能に支持するための第２の支持台と、
前記第１の支持台と前記第２の支持台との間隔を前記固定冶具の搬送方向で可変とするための移動部と、をさらに備えていることを特徴とする請求項３乃至５の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項８】
前記弾性支持部は、前記第１の剥離部材と前記第１の剥離部材を支持する支持部材との間に介設されたエアシリンダで構成されていることを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【請求項９】
前記弾性支持部は、前記第１の剥離部材と前記第１の剥離部材を支持する支持部材との間に介設されたバネ部材で構成されていることを特徴とする請求項５乃至７の何れか１項に記載の肩甲骨筋入れ装置。
【国際調査報告】
2016002629.tif 000013
2016002629.tif 000014