(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の家禽屠体を洗浄するための装置において、
（ａ）垂直方向に延びるシャフトと、
（ｂ）該シャフトに回転可能に取付けられた噴射回転台であって、該噴射回転台周りに離間されつつ垂直方向に指向された複数の案内レールを具備した噴射回転台と、
（ｃ）前記案内レールから半径方向に離間されて前記シャフトに固定的に接続された周縁カムであって、該カムの周縁の少なくとも約３０°だけ延在する上側滞留期間と、傾斜挿入部分と、下方滞留部分と、傾斜引抜部分とを含む周縁輪郭を有する周縁カムと、
（ｄ）屠体を順次に前記噴射回転台と係合、離脱させるべく搬送するためのコンベヤと、
（ｅ）前記噴射回転台内の複数のプローブであって、各プローブが前記案内レールの少なくとも一つと係合すると共に、該一つの案内レールに沿って垂直方向に変位可能であり、各プローブが
（ｉ）前記一つの案内レールと係合する案内ブロックと、
（ｉｉ）該案内ブロックの一端に接続されると共に、屠体の内部腹腔に整合されるべく前記案内レールに対し平行に延伸する細長状管路と、
（ｉｉｉ）該管路の末端に接続されたノズルと、
（ｉｖ）前記カムと係合するカム従動子と、
（ｖ）前記細長状管路と前記ノズルとを囲むケージと、を具備したプローブと、
（ｆ）前記屠体の最初のものを前記プローブの最初のものと整列状態に維持する割出部材と、
（ｇ）前記プローブに流体を提供する流体供給装置とを具備し、前記噴射回転台と前記カム間の相対移動に応じて各プローブの前記カム従動子が前記カムの前記周縁輪郭に追従し、それにより各プローブを前記案内レールに沿って前記屠体の外部の収縮位置から前記屠体の内部腹腔内の挿入位置まで変位させ、該挿入位置においてプローブが前記収縮位置へ引込められる前に滞留期間だけ維持されるようにした装置であって、該ノズルが複数の放出オリフィスと、これらオリフィスと対向する外周拡散表面とを具備した装置。
【請求項２】
前記カムがリニア形式カムである請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記カムが上側駆動面と下側駆動面とを具備し、前記カム従動子が前記カムの前記挿入部分に沿って該上側駆動面と係合すると共に、前記カムの前記引抜部分に沿って該下側駆動面と係合するようにした請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記下方滞留部分が前記カムの周縁の約３０°から約９０°だけ延在する請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記カムの前記下方滞留部分が該カムの周縁の約６０°だけ延在する請求項４に記載の装置。
【請求項６】
家禽屠体上に噴射された洗浄用流体を包囲するための前記噴射回転台周りのハウジングを具備した請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記家禽屠体が前記噴射回転台周りに搬送されたときに前記家禽屠体の外側表面に洗浄用流体を噴射するために前記噴射回転台の周縁に配設された複数の外側噴射器を具備した請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記流体供給装置から前記プローブへの洗浄用流体の流れを制御して前記プローブが前記挿入位置に向け変位されるときには洗浄用流体が各プローブに流れると共に、前記プローブが前記屠体内の前記内部腹腔内に延伸されている間は前記プローブへの洗浄用流体の流れが停止するようにするバルブを具備した請求項１に記載の装置。
【請求項９】
腹腔を有する複数の家禽屠体を洗浄するための装置において、
（ａ）収縮位置と延長位置間で作動可能な洗浄ヘッドであって、洗浄用流体を噴射するための噴射尖端と前記噴射尖端を囲むケージとを含む洗浄ヘッドと、
（ｂ）前記収縮位置から前記延長位置までの前記洗浄ヘッドの変位を制御する周縁カムであって、上側滞留期間と、該カムの周縁の少なくとも約３０°だけ延在する下方滞留部分とを含む周縁カムと、
（ｃ）前記洗浄ヘッドに接続されて前記カムと係合するカム従動子とを具備し、前記カム従動子が前記カムの輪郭をトレースし、それにより前記洗浄ヘッドを前記収縮位置から前記延長位置まで変位せしめて前記洗浄ヘッドが前記屠体の内部腹腔内に延伸するようにした装置であって、該噴射尖端が流体取入口と、該流体取入口と流体整合する複数の放出オリフィスと、互いに対向する二つの外周拡散表面とを具備したノズルを含み、該流体取入口内に流入した洗浄用流体がこれら放出オリフィスを介し放出されて該拡散表面に指向せしめられ、該拡散表面が該洗浄用流体を拡散して該ノズルから半径方向に離間するよう指向される概ね連続的な二つの対向環状噴射パターンを生成するようにした装置。
【請求項１０】
前記洗浄ヘッドへの洗浄用流体の流れを制御して前記洗浄ヘッドが前記延長位置に向け変位せしめられる間は洗浄用流体が前記洗浄ヘッドに流れると共に、前記洗浄ヘッドが前記屠体の前記内部腹腔内に延伸されている間は前記洗浄ヘッドへの洗浄用流体の流れが停止するようにするバルブを具備した請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記カム従動子が前記カムの前記下方滞留部分の輪郭をトレースするときに前記洗浄尖端が前記屠体の腹腔内の一定の垂直方向位置に維持されるようにした請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記カムがリニア形式カムである請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記カムが周縁カムであり、前記下方滞留部分が前記縁カムの周縁の約３０°から約９０°だけ延在する請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記滞留部分が前記カムの周縁の約６０°だけ延在する請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
上側および下側内部腹腔を有する家禽屠体を洗浄するための方法において、
（ａ）該家禽屠体を搬送して洗浄ヘッドを有する噴射器組立体と係合せしめ、
（ｂ）該洗浄ヘッドを前記屠体の上側腹腔を貫通して屠体の下側腹腔内まで挿入し、
（ｃ）前記洗浄ヘッドが屠体内に挿入されている間に屠体の上側および下側腹腔に対し洗浄用流体を噴射し、
（ｄ）前記洗浄ヘッドが前記下側腹腔内まで延伸されている間に滞留期間だけ前記洗浄ヘッドを固定位置に維持し、
（ｅ）前記洗浄ヘッドを前記屠体から引抜き、
（ｆ）前記屠体を前記噴射器組立体から搬出する各段階を具備した方法であって、該洗浄ヘッドが互いに対向する二つの外周拡散表面を有しており、該屠体の上側および下側腹腔に対し噴射する該段階が洗浄用流体をこれら拡散表面に指向せしめて洗浄用流体の噴射を拡散せしめるようにする段階を含む。
【請求項１６】
前記滞留期間が前記上側腹腔内に噴射されたほとんどの洗浄用流体が屠体から流出するのを許容するのに十分に長い請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記滞留期間の間に洗浄用流体の噴射を中断して噴射中断時に噴射されないようにする段階を含む請求項１５に記載の方法。
【請求項１８】
洗浄用流体の噴射が前記滞留期間のほぼ全てに亙り中断される請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は内臓が一旦除去された家禽屠体の残存内臓を除去するための家禽類洗浄装置に関する。特に、本発明の装置は夫々が内臓除去された鳥又は鳥体の腹腔内に延伸する複数の洗浄ヘッドを組み込んだ改良型の家禽類洗浄装置を提供する。洗浄ヘッドは下方滞留期間の間に延長位置に維持され、それにより鳥体の腹腔内に噴射又は噴霧された洗浄用流体が洗浄ヘッドが鳥体の腹腔内に延伸されている間に鳥体から流出する。これに加え、本発明は各洗浄ヘッドと関連して作動可能な改良型のノズルを提供する。
発明の背景
内臓除去された鳥体の内部腹腔内に洗浄ヘッドを挿入することにより鳥体を洗浄する装置を使用することは当業界で周知である。公知の洗浄装置に伴う一つの障害は一定の形式の家禽類に対し、洗浄用流体が鳥体の内部腹腔から自由に流出できないことである。特に、七面鳥などの家禽類は上側腹腔および下側腹腔を有している。公知の装置では、七面鳥の上側腹腔内に噴射された洗浄用流体が適切に流出しないで洗浄用流体が七面鳥の上側腹腔内に捕捉されることもある。
また、遭遇することの多い別の障害は家禽類の内部腹腔の完全洗浄の必要性に関している。この障害が生ずるのは公知の洗浄ヘッドの多くが洗浄用流体の流れを鳥体の内部腹腔内に直接的に指向せしめる放出オリフィスを有するノズルを組み込んでいるからである。典型的には、このようなノズルは洗浄用流体の複数の細い流れを内部腹腔内に指向せしめる複数の小さな放出オリフィスを有している。多くの場合、洗浄用流体の隣接する流れ間の内部腹腔の領域は適切に洗浄されない。他のノズルは種々の形式の家禽類の一定領域を完全に洗浄できない単一方向流れを組み込んでいる。
発明の概要
本発明によれば、家禽類を洗浄するための装置が提供される。より詳細には、この装置は内臓除去された家禽屠体の腹腔内に洗浄用流体を噴射または噴霧してあらゆる残存内臓を除去すべく機能する。
腹腔を有する家禽屠体を洗浄するために、前記装置は収縮位置と延長位置間で作動可能な洗浄ヘッドを含む。この洗浄ヘッドは屠体の内部腹腔内に洗浄用流体を噴射するための噴射尖端を含む。周縁カムは収縮位置から延長位置までの洗浄ヘッドの変位を制御する。このカムは上側滞留期間と、カムの周縁の少なくとも約３０°だけ延在する下方滞留部分とを含む。洗浄ヘッドに接続されたカム従動子はカムと係合してカムの輪郭をトレースする又はなぞる。このように、洗浄ヘッドが収縮位置から延長位置まで変位せしめられて洗浄ヘッドが屠体の内部腹腔内に延伸するようにされる。
本発明はまた、前記洗浄装置と関連して作動可能な改良型ノズルも提供する。このノズルは洗浄用流体を受容する流体取入口を含み、この流体取入口はプレナムと流体整合する。プレナム周りにおいて複数の放出オリフィスが周方向に離間され、これら放出オリフィスには二つの外周拡散表面が対向する。各放出オリフィスは拡散表面の一つに対し洗浄用流体の流れを指向せしめて洗浄用流体の流れが拡散表面により拡散されると共に、ノズルから半径方向外向きに指向せしめられるようにする。
【図面の簡単な説明】
上述の概要および以下における本発明の好ましい実施例の詳細な説明は添付図面と共に読むことによって、より良く理解される。
図１は本発明による家禽類洗浄装置の破断斜視図である。
図２は図１に示された家禽類洗浄装置の破断側面図である。
図３は図１に示された家禽類洗浄装置の概略平面図である。
図４は図１に示された家禽類洗浄装置と共に使用されるカムの輪郭の概略図である。
図５は図１に示された家禽類洗浄装置と共に使用される噴射ヘッドであって、噴射が鳥体内に延伸されている噴射ヘッドの部分断面拡大破断側面図である。
図６は図１に示された家禽類洗浄装置と共に使用される噴射ヘッドの部分断面拡大分解側面図である。
図７は図１に示された家禽類洗浄装置と共に使用される噴射尖端の部分断面拡大破断図である。
図８は図７の線８−８に沿ってみた噴射尖端の断面図である。
図９は図１に示された装置と関連して作動可能な代替的ノズルの部分断面側面図である。
図１０は図１に示された装置と関連して作動可能な第２の代替的ノズルの部分断面側面図である。
好ましい実施例の説明
添付図面全体、特に図１および図２を参照すると、家禽類洗浄装置１０が示されている。好ましくは家禽類洗浄装置１０は家禽類自動処理システム内に組み込まれた部署である。この目的のために、内臓除去された鳥体は前記家禽類洗浄装置内に搬送されて鳥体の外側表面および内部腹腔に洗浄用流体を噴射することにより残存内臓が除去される。洗浄された鳥体は次に、更なる処理のための処理ラインに沿って次の部署に搬送される。
洗浄装置１０において、内臓除去された鳥体は噴射用回転台５０に係合する。回転台５０は回転台の周縁周りに離間された複数の噴射ヘッド８０を有する。鳥体２０が噴射用回転台５０に係合するとき、鳥体は噴射ヘッド８０と整列されて噴射ヘッド８０が鳥体の腹腔内に挿入可能にされる。
鳥体が回転台と係合して噴射ヘッドと整列するときに鳥体が回転台と同一速度で約２７０°だけ回転台回りを回転し、それにより鳥体が洗浄装置１０を通過するときに鳥体が噴射ヘッドに対し整列された状態に維持されるように、コンベヤ３０と回転台５０とが相互連結される。
鳥体２０が回転台５０周りを移動するときに、鳥体は内側および外側から噴射されて内臓除去後の鳥体に残存するあらゆる内臓が除去される。外側噴射は、回転台５０周りに配設された複数の噴射器により提供される。本実施例において、外側噴射器は回転台５０の周縁の内側および外側に配設された螺旋状噴射器４８である（明確化のために図１にはこれら螺旋状噴射器は示されていない）。図２に示されるように、螺旋状噴射器４８上の一連のノズルは鳥体が回転台周りを移動するときに鳥体の外側表面を噴射するために配備される。
各鳥体２０の内側は一つの噴射ヘッド８０により洗浄される。鳥体２０が回転台５０周りを移動するときに、噴射ヘッド８０は鳥体の内部に移動し、鳥体の内部腹腔内に洗浄用流体を噴射する。噴射ヘッド８０は回転台５０の周縁回りに互いに離間された一対の案内レール５４に沿って垂直方向に移動する。案内レール５４に沿った噴射ヘッドの移動は回転台から半径方向内側の位置に固定された周縁カム７０により制御される。噴射ヘッド８０に接続されたカム従動子１２０はカム７０と係合する。回転台５０が回転すると、カム従動子１２０は固定されたカム７０の輪郭に追従し、それによりカム７０の輪郭に応じて噴射ヘッド８０を変位させる。
図５に示されるように、七面鳥などの鳥体は上側腹腔２４および下側腹腔２６の二つの腹腔を有する。横隔膜２８と称される組織片が下側腹腔から上側腹腔を隔てている。噴射ヘッドが下側腹腔に進入すると噴射ヘッドは横隔膜２８を膨張せしめる。下側腹腔２６内に噴射された洗浄用流体は頸部に隣接する流出用開口２９から流出する。多くの場合、下側腹腔２６から噴射ヘッド８０が除去された後に横隔膜２８は収縮し、上側腹腔内の洗浄用流体が下側腹腔内に流出して流出用開口から流出するのを阻止する。上側腹腔２４が適切に流体排出するのを許容するために、噴射ヘッド８０は一定期間に亙り下側腹腔内に延伸されたままとされる。下側腹腔内に延伸されている間、噴射ヘッドは横隔膜を膨張状態に維持し、洗浄用流体が噴射ヘッド周りから上側腹腔２４外部に流出するのを許容する。一定期間に亙り下側腹腔内に延伸維持された後、洗浄装置１０から鳥体が退出する前に噴射ヘッドは鳥体から退去せしめられる。
洗浄処理を開始するために、内臓除去された鳥体２０はコンベヤ３０に沿って洗浄装置１０へ、典型的には３０〜５０羽／分の速度で搬送される。コンベヤ３０は処理システムに沿った各部署間を延びる高架トラック３４である。各鳥体はトラック３４に沿って跨っているまたは乗っているヨーク３５から吊下される。掛金バー３６と称される細長状ロッドがヨーク３５にユニバーサル接続される。バー３６の末端に接続された掛金３８は各大腿部の関節において鳥体を把持する。各ヨーク３５に接続された駆動チェーン（図示しない）は高架トラック３４に沿って鳥体を駆動する。典型的には、各ヨークはチェーンに沿い相互に約１２インチ（約３０ｃｍ）だけ離間されて鳥体がコンベヤ３０に沿い相互に離間されるようにされる。図１および図５に示されるように、洗浄作用の間に各鳥体の開孔部２２が上方を指向して噴射ヘッド８０が開孔部２２を介し鳥体の腹腔内に挿入されるのを許容するように、鳥体はトラック３４から吊下される。
コンベヤ３０は鳥体を順次、洗浄装置１０に搬送し、この洗浄装置１０は水または燐酸三ナトリウム溶液のような洗浄用流体を各鳥体の内側および外側に噴射して各鳥体を洗浄する。ハウジング４０は洗浄装置１０を囲繞して洗浄用流体を包囲し、この洗浄用流体は鳥体に噴射された後にハウジング４０の床部の排出口４６へと流れ込む。排出口に流れ込んだ流体は次いで収集されて洗浄装置１０内を再循環せしめられる。ハウジング４０の進入口４２および退出口４４はコンベヤ３０により搬送される鳥体がハウジング内に進入および退出するのを許容する。
コンベヤ３０は進入口４２を介して各鳥体を洗浄装置１０内に搬送する。鳥体は次に、シャフト１５回りを回転している噴射用回転台５０周りに搬送される。噴射用回転台５０に接続された割出し板５８は噴射回転台周りで鳥体を周方向に離間する。図１に示されるように割出し板５８は周方向に離間された一連の割出し歯を有する円形板であり、これら割出し歯は各鳥体に対する掛金バー３６と係合する。このようにして、鳥体が洗浄装置内に搬送されたときに割出し板５８は各鳥体２０を噴射用回転台５０に対し一定の周方向位置に維持する。
噴射回転台の回転はコンベヤ３０を駆動するチェーンにより制御される。噴射用回転台５０に接続された駆動歯車（図示しない）はコンベヤ３０内のチェーンに係合する。図１に示されるように、コンベヤトラック３４は噴射用回転台５０の周縁に概ね追従すべく湾曲されている。コンベヤのチェーンが湾曲トラック３４周りに鳥体を駆動するときにこのチェーンは噴射回転台に接続された駆動歯車も駆動し、それにより噴射回転台の回転速度を回転台周りに搬送される鳥体の速度と合致させる。
噴射用回転台５０は垂直シャフト１５上に回転可能に取付けられた円錐台ドラムである。回転台はシャフト１５に回転可能に取付けられた円形上部板５１および拡大円形下部板を有している。これら上部板および下部板周りには複数の案内ロッド５４が周方向に離間され、両板を連結して円錐台ドラム形状を形成している。対の案内レールが互いに平行であり、しかしながら隣接する対が必ずしも互いに平行でないように、案内レール５４は板５１，５２を対の形で平行に離間する。
噴射用回転台５０の案内レール５４には複数の噴射ヘッド８０が取付けられる。各噴射ヘッド８０は一対の案内レール５４のうちの一方に取付けられて噴射ヘッドの垂直変位が一対の案内レールにより案内されるようにされる。噴射ヘッド８０は案内レールに沿いつつ周縁カム７０に応じて上下動する。回転台５０がカム回りに回転するときに各噴射ヘッド８０に接続されたカム従動子１２０はカム７０の輪郭をトレースし、それにより以下に説明するように噴射ヘッドを案内レール５４に沿って垂直方向に変位せしめる。
図１に最もよく示されるように、カム７０は噴射用回転台５０の内部空間周りに巻回されたリニア形式カムであると共に、案内レール５４から内方に離間されている。図２および図５に示されるように、カム７０はシャフト１５に固定接続されたブレース７１の枠組みにより支持される。カム７０はシャフトに固定されるので、噴射用回転台５０が固定シャフト１５回りに回転することにより回転台とカム間に相対運動が生ずる。
カム７０の断面は図５において最も明確に理解される。カム７０は上側駆動面７７および下側駆動面７８を有するＵ形状溝である。各噴射ヘッド８０に接続されたカム従動子１２０は上側および下側駆動面に追従し、それによりカムの輪郭に追従するように噴射ヘッドを変位せしめる。
カムの輪郭はカムを巻ほぐして端部から端部へ展開したときのカムの輪郭を示す図４に示されている。図示されるように、カムは下側滞留部７３および上側滞留部７５の二つの滞留部と、挿入部分７２および引抜部分７４の二つの移行部分とを含んでいる。図４における角度表示はカムが回転台の内部空間周りに巻回されたときのカムの周縁周りでの角度点を示している。例えば、カムの輪郭の左端の０°点は鳥体が噴射用回転台５０に係合する点を示している。この点においてカム７０は噴射ヘッドが完全に退出された位置に対応するカム自身の最高垂直点にある。カムの０°から約９０°までの部分は鳥体への噴射ヘッドの挿入に対応する移行部分７２である。約９０°から約１５０°までは鳥体からの流体排出を許容すべく噴射ヘッド８０が鳥体に完全に挿入されたままの滞留期間に対応する下側滞留部７３である。約１５０°から約２２０°までは鳥体からの噴射ヘッド８０の引抜きに対応する移行部分７４である。約２２０°から３６０°までは噴射ヘッド８０が鳥体から完全に退出せしめられると共に鳥体が洗浄装置から退出されるという滞留期間に対応する上側滞留部７５である。
図２を参照すると、マニフォルド６０が複数の流体ライン６４を介して噴射ヘッド８０に洗浄用流体を提供する。このマニフォルドは流体ライン６４への流体の流れを制御する回転弁を含む。本実施例において、回転弁は固定体と、噴射用回転台５０に沿って回転する回転可能体とを含む。固定体および回転可能体の両者はポートを有する。回転可能体のポートが固定体のポートと整列すると、マニフォルドから対応する噴射ヘッドへ洗浄用流体が流れる。
本実施例では、洗浄用流体が次のように各噴射ヘッド８０へ流れるように回転弁が配置構成される。カム７０に沿った０°において、鳥体２０は噴射ヘッド８０と整列され、洗浄用流体は噴射ヘッド８０へ流れない。噴射ヘッド８０は鳥体２０に向けて垂直方向に移動すると共に、鳥体に進入する前に回転弁の固定体および回転可能体が整列されて流体が各流体ライン６４のうちの一つを介しマニフォルド６０から噴射ヘッド８０へと流れるようにされる。好ましくは、洗浄装置１０により処理されつつある平均的寸法の鳥体に噴射ヘッド８０が進入する直前に洗浄用流体が流れ始めるように、洗浄用流体の開始が時間調節される。このようにして、噴射ヘッドが鳥体２０に進入する前に噴射される洗浄用流体の量が低減され、それにより無駄な洗浄用流体が最小限にされる。洗浄用流体の流れが開始すると、噴射ヘッドが完全に延伸されるまで流れは継続する。噴射ヘッド８０が完全に延伸されると、回転弁は噴射ヘッドへの洗浄用流体の流れを停止する。次に洗浄用流体は以下に更に記述されるように、滞留部分の間に鳥体から流出する。本実施例において流体の流れは噴射ヘッドが完全に延伸されたときに停止するが、噴射ヘッドが完全に延伸される前に流体の流れを停止してもよい。
上述したように、鳥体が洗浄装置に係合して噴射ヘッドの下方に指向される位置であるカム７０に沿った周縁点は図４において０°として表される。鳥体が回転台に係合したとき、噴射ヘッド８０は鳥体の上方で完全に退出された位置にある。鳥体および回転台がカム７０周りに最初の９０°だけ回転すると、カム従動子１２０はカムの下降経路をトレースし、それにより噴射ヘッドを下方に変位せしめて鳥体内に挿入する。カム７０の挿入部分７２は所望の噴射時間および所望の滞留時間に依存して周縁方向に増減され得る。例えば、挿入期間を９０°の代わりに６０°に短縮したときに、挿入部分からの３０°の減少分を下側滞留部７３に付加して下方滞留期間を９０°に増加せしめ、それにより洗浄用流体が鳥体から流出しうる時間を増加させることができる。しかしながら、噴射ヘッド８０は挿入期間においてのみ鳥体の内側に流体を噴射する。従って、挿入部分を減少すると噴射ヘッドが洗浄用流体を噴射する時間が減少される。これに加え、挿入期間を減少するとカム７０の下向角度が鋭くなり、それによりカムおよびカム従動子１２０に作用する反力が増大される。カム従動子１２０がカムの傾斜移行部分のいずれかと接触したときに、反力は垂直成分または長手方向成分と、水平成分または横断方向成分とを有している。カム従動子１２０に対する垂直成分は噴射ヘッドを案内レール５４に沿って垂直方向に移動せしめる。しかしながら、横断方向成分は回転台周りに鳥体を搬送するコンベヤの力に抗して作用する。従って、カム従動子１２０は横断方向力成分を抑制するのに十分に強くなければならない。本実施例において、これらの相反する要素間の好ましい折衷案は周縁長さにおいて約９０°の挿入部分であることが確認されている。
噴射ヘッド８０が下方に向けて鳥体に挿入されると、噴射ヘッドは洗浄用流体でもって鳥体の内部腹腔を洗浄する。七面鳥などの鳥体２０は横隔膜２８により分離された二つの腹腔を有しており、この横隔膜２８は膨張して二つの腹腔間の通路を封鎖することも多い。図５に示されるように、このような鳥体を洗浄するときに、噴射ヘッドは上側腹腔２４を介し下側腹腔２６内に延伸して下側腹腔を洗浄する。
噴射ヘッドは下側腹腔２６内に延伸されている間、横隔膜を変位させて上側室又は上側腹腔２４内の洗浄用流体が下側腹腔内に流出するのを許容する。洗浄用流体は鳥体の頸部に隣接する流出用開口２９を介して下側腹腔から自由に流出する。
鳥体２０がカム７０の挿入部分周りを回転した後、噴射ヘッド８０は鳥体の下側腹腔２６内に延伸する最下位置にあり、鳥体の寸法に依っては流出用開口２９を貫通して延出することもある。噴射ヘッド８０が下側腹腔内にまたは下側腹腔を貫通して延伸される間、噴射ヘッドに対する洗浄用流体の供給は遮断されると共に、洗浄用流体が滞留期間の間に鳥体から流出するのが許容される。滞留期間の間、噴射ヘッド８０は完全延伸位置に維持される。噴射ヘッドが滞留期間において完全に延伸されている間、噴射ヘッドは鳥体の上側腹腔と下側腹腔間の横隔膜２８を変位せしめ、上側室内に噴射された洗浄用流体が下側腹腔内に流出して鳥体から流出するのを許容する。このようにして、上側腹腔内に捕捉される洗浄用流体の量がかなり減少される。
下方滞留期間が周縁長さに関し３０°よりもかなり短ければ、鳥体に対する流出時間は適切でないこともある。これに加え、更に長い下方滞留時間が有利であり、周縁長さに関し４０°よりも長い下方滞留時間は３０°よりも好ましい。本実施例において、回転台は１６個の噴射ヘッドを有すると共に、下方滞留は周縁長さに関し約６０°である。回転台の直径を大きくして更に多くの噴射ヘッドを設けるようにすると、周縁長さに関し約５０°の下方滞留を利用して１６個の噴射ヘッドの装置における６０°の滞留期間に類似した期間を提供するようにしてもよい。更に、下方滞留を周縁長さに関し６０°よりも増大させてもよい。しかしながら、下方滞留を約９０°よりも増大すると、カム輪郭の残りの部分における装置の作用に悪影響を与える恐れもある。
噴射回転台がカム７０の下側滞留部７３を越えて回転した後、カム従動子はカムの上方傾斜引抜部分７４と係合する。回転台がカムの引抜部分周りに回転すると、噴射ヘッド８０は案内レールに沿い上方に変位せしめられて鳥体から退出される。カムの引抜部分７４の最適な周縁長さは所望の下方滞留期間と、カム及びカム従動子の強度とを含む幾つかの要因に基づく。上述のようにカムの挿入部分の長さを減少することにより下方滞留時間を増加させることができるのと同様に、引抜部分の長さを減少することにより下方滞留部分の長さを増加させ、それにより更なる流出時間が可能になる。しかしながら、上述のようにカムの挿入部分を減少させると反力が増加するのと同様に、引抜部分の長さを減少することによりカム７０およびカム従動子が耐えなければならない反力が増加する。従って、周縁長さに関し約７０°の引抜部分が望ましいことが確認されている。しかしながら、挿入部分におけるのと同様に、搬送速度とカム及びカム従動子の強度とに基づいて引抜部分の長さを変更することもできる。
噴射ヘッド８０が鳥体から完全に引き抜かれた後、鳥体はカム周りに回転台を追従し続け、カムの上側滞留部７５に追従し、噴射ヘッドを完全引抜位置に維持する。上側滞留期間に沿ってコンベヤトラック３４は噴射用回転台５０から離れるよう湾曲し、鳥体の掛金バー３６は割出し板５８から離脱すると共に鳥体は噴射回転台から離れるよう搬送されて退出口４４から搬出される。
全体的に見て、各鳥体は好ましくは少なくとも２２０°だけ噴射回転台に係合して噴射回転台と共に回転し、この２２０°はカム７０の挿入部分（９０°）、下方滞留部分（６０°）および引抜部分（７０°）の好ましい長さに等しい。本実施例では、各鳥体は約２７０°にだけ噴射回転台と係合して噴射回転台と共に回転する。回転の付加的長さは鳥体が最初に回転台に係合するときに、図４に示されるようなカムの挿入部分の開始部において回転台に係合するのではなくカムの上側滞留部分において係合できるように設けられる。この付加的長さはまた、鳥体から噴射ヘッドが引抜かれた後でかつ鳥体が回転台から離脱する前に、鳥体がカムの上側滞留期間に一定期間だけ係合するのを許容する。
図６および図７を参照すると、噴射ヘッド８０の一つの詳細が更に明確に示される。図６に示されるように、噴射ヘッドは案内ブロック８１に連結されている。図１および図５に示されるように、この案内ブロックは噴射用回転台５０周りに配設された平行な対の形の案内レール５４の一つに対して摺動可能に接続される。図１に更に詳細に示されるように、各案内ブロック８１は平行な２本の案内レール５４の間に配設されて案内ブロックは各レールと係合する。案内ブロックは案内レールに沿い上下に摺動してこれら案内レールにより案内される。このようにして、噴射ヘッドがカム７０回りを回転するときに案内ブロックは案内ブロックに接続された噴射ヘッドを垂直方向に変位せしめる。
カム従動子も案内ブロック８１に接続される。本実施例において、カム従動子１２０はローラ１２５と、ローラ１２５を案内ブロック８１から予め定められた距離に離間維持するスペーサ１２２とを含むローラ形式のカム従動子である。ローラ１２５はカムの上側駆動面７７および下側駆動面７８（図５参照）と係合し、噴射ヘッド８０が鳥体内に挿入されているときには上側面７７に沿って回転し、噴射ヘッドが鳥体から引抜かれているときには下側表面７８に沿って回転する。ローラ１２５とスペーサ１２２間に配設されたワッシャ１２３は作動間におけるローラ上のスペーサの摩耗を減少させる。ローラの内部ボアには軸受１２６が挿入され、挿入体１２８によりローラ内に捕捉維持される。カム従動子はカム従動子を貫通して延びかつ案内ブロックと螺着係合する押さえねじ１２９により組み立てられて案内ブロック８１に接続される。
案内ブロック８１に接続されたニップル８２は案内ブロックを流体ライン６４のうちの一つに接続する手段を提供する。ニップル８２は案内ブロック内に螺着され、流体取入口８３と整合する。図２に示されるように、流体ライン６４は基端においてニップル８２に接続されると共に末端においてマニフォルド６０に接続される。マニフォルド６０は洗浄用流体を各案内ブロックに供給し、それにより複数の流体ライン６４を介して噴射ヘッドに夫々供給する。
案内ブロック内の流体取入口８３は噴射ヘッド８０を受容するソケット８４内へ延伸する。噴射ヘッドは基端周りにおいて周方向に離間された複数のポート８６を備えた細長中空円筒状延長軸８５を有する。この軸８５はポート８６が流体取入口８３と整合するように案内ブロック８１のソケット内に挿入され、次いで例えば軸８５を案内ブロックにピン止めすることにより案内ブロック８１に固定的に接続される。
噴射尖端１００を囲繞するケージ９０は好ましくは溶接により延長軸８５の末端に固定的に接続される。噴射尖端は基端においてケージの基部９２に接続された細長中空胴体１０２を含むと共に、延長軸８５と流体的に整合される。胴体１０２の末端は鳥体に洗浄用流体を放出するノズルに接続される。流体通路１０３は胴体１０２を貫通し、ノズル１０７内に配置されたプレナム１０４内に延伸する。
図７に示されるように、ノズルはプレナム１０４の前方の前側窪み１０８およびプレナムの後側の後側窪み１０９を形成する二つの外側環状溝を含み、各溝は好ましくは丸形底部を有している。このようにしてプレナム１０４は前側窪み１０８と後側窪み１０９間において軸線方向に配置されると共に、少なくともこれら窪みまで半径方向外向きに延びる。換言すると、プレナム１０４の直径は前側および後側窪み１０８，１０９の底部におけるノズル１０７の外径と等しいかまたはこの外径よりも大きい。
プレナム１０４周りにおいて複数の放出オリフィス１０６が周方向に離間され、プレナムから前側および後側窪み１０８，１０９に向け延伸している。本実施例では、オリフィス１０６は胴体１０２内の流体通路１０３の軸線に対して平行である。好ましくは、各オリフィスは窪み１０８，１０９の外側表面の隣接配置される。本実施例では、放出オリフィスは流体通路１０３の中心軸線に対し平行であると共に、ノズルの表面に対し接線方向に延伸している。これに加え、前側窪み１０８の前面および後側窪み１０９の後面は放出オリフィス１０６から放出される洗浄用流体を拡散する凹状拡散表面１１０を夫々形成する。各拡散表面１１０の環状外側縁１１２は洗浄用流体がノズル１０７から半径方向に離れるように流れ易くするために鋭い縁部である。外側縁１１２が丸められると、半径方向外向きに噴射されるのではなくて、外側縁１１２周りを流れてノズルの表面に沿い流れ続ける傾向の洗浄用流体もある。
ノズル１０７は一体的な単一部品からなるノズルとして図７に示されている。しかしながら、ノズルを金属から形成するのであれば、ノズルを単一部品から形成するのは実用的でない。従って本実施例では、ノズル１０７は相互に溶接される二つの部品から形成される。ノズルの第１の部品は後側窪み１０９に隣接するオリフィスを備えたプレナム１０４の後半体を含む。ノズルの第２の部品は前側窪みに隣接するオリフィスを備えたプレナム１０４の前半体を含む。
図２および図６を参照すると、流体は次のように噴射ヘッド８０を介して流れる。圧力下にある流体はマニフォルド６０から、案内ブロック８１のニップル８２に接続された流体ライン６４を介して受容される。洗浄用流体は案内ブロック８１の流体取入口８３と、噴射ヘッド８０の軸８５のポート８６とを介して流れる。流体は次に、軸８５を介して噴射尖端１００まで流れる。図７を参照すると、噴射尖端において洗浄用流体は胴体１０２を貫通して延伸する流体通路１０３を介しノズル１０７内のプレナム１０４内へ移動する。プレナム１０４から、洗浄用流体は放出オリフィス１０６から前側および後側窪み１０８，１０９内へ放出される。この流体は拡散表面に指向された窪みの表面に沿って流れるにつれて拡散し始める。流体は拡散表面上を流れ、半径方向外向きに噴射されると更に拡散される。このようにしてオリフィス１０６から放出された流体は周方向に離間された一連の不連続の洗浄用流体の流れではなく、前方および後方に突出する概ね連続した洗浄用流体の環状噴射を生成する。
上述したように、七面鳥などの鳥体は図５に示されるように、横隔膜２８と称される組織片により分離された上側腹腔２４および下側腹腔２６を有している。噴射ヘッドが下側腹腔２６内に進入するときに、横隔膜は噴射尖端１００周りを閉塞して下側腹腔から上側腹腔２４をシールし、それにより洗浄用流体を上側腹腔内に捕捉する。横隔膜が噴射尖端１００周りをシールするのを防止するためにケージ９０が噴射尖端周りを囲繞し、噴射尖端が横隔膜に接触するのを防止する。
ケージ９０は好ましくは溶接により噴射ヘッド８０の延長軸８５の末端に固定的に接続された基部９２を含んでいる。このケージは噴射尖端１００周りにおいて周方向に離間されると共に噴射尖端から半径方向に離間された複数の細いロッドにより形成される。これらのロッドの基端は基部に対して好ましくは溶接により固定的に接続されると共に、末端は内方に屈曲されて全てのロッドが球状ノーズ９４を形成する中央点で終端するようにされる。図８に示されるように、各ロッド９３を噴射尖端１００に接続する複数の半径方向補強ブレース９５がケージ９０回りに離間されている。
洗浄処理の間、ケージ９０は次のように作用する。噴射ヘッド８０が鳥体の下側腹腔２６内に挿入されるときに、上下の腹腔間の横隔膜が処理の間に未だ破断されていなければ、ケージのノーズ９４は横隔膜を破断する。しかしながら、ノーズが球状であるので、各腹腔内でノーズが接触する他の組織、又は腹腔に進入するときに他の組織を損傷することはない。噴射尖端１００が下側腹腔内に進入するときに、ケージは横隔膜と接触して横隔膜が上側腹腔をシールしないようにする。このようにして洗浄用流体は上側腹腔２４から噴射尖端周りを下側腹腔２６内まで流れ、下側腹腔の流出用開口２９から流出することができる。これに加え、ケージ９０は鳥体の横隔膜または他の部分が噴射尖端と接触するのを防止し、これにより組織または内臓の破片がノズルのオリフィス１０６を一時的に遮断する可能性が減少される。
図９を参照すると、代替的なノズル１９０が示されている。所望であれば、ノズル１９０を図７に示されたケージ９０に類似したケージと関連して使用することができる。ノズル１９０は管路を形成する貫通ボア２０５を有するシャンク２００を含む。シャンク２００の後端の外側にはネジ山が形成される。シャンクはまた、ノズルの締付を容易にするための複数のレンチ用平坦部２０２をも含んでいる。管路２０５はプレナム２１０と流体連通している。また、周方向に離間された半径方向放出オリフィス２１２がプレナム２１０と連通している。ノズルは放出オリフィス２１２に隣接してテーパ付きフランジ２１３を含んでいる。湾曲遷移部は拡散表面２１３を放出オリフィス２１２に接続する。拡散表面２１３の後縁は鋭角的縁部２２０を形成する。このように配置構成することにより、放出オリフィス２１２を介して流れる流体は湾曲遷移部２１５に沿い拡散表面２１３上を流れ、次いで鋭角的縁部２２０においてノズルから離れるように半径方向外向きに流れ、概ね連続的な環状噴射パターンを形成する。
ノズル１９０の前端は螺旋尖端２３０を形成する。この螺旋尖端２３０の形状は複数の半径方向拡散表面を形成する概ねコルク栓抜形状とされる。中央ボアまたは流体路２３２が螺旋尖端２３０の中央を貫通して形成される。螺旋尖端２３０の末端は中実端壁２３５を形成する。代替的には、中央ボア２３２を端壁２３５を貫通して延伸することができる。
作動時において、ノズル１９０は装置側から噴射ヘッドに接続されて洗浄用流体がノズルへ流れて管路２０５へ進入するようにされる。洗浄用流体は管路を介し、半径方向放出オリフィス２１２と螺旋尖端２３０の中央ボア２３２とに連通しているプレナム２１０まで流れる。洗浄用流体の一部は放出オリフィス２１２を介して流れ、上述のように後方環状噴射パターンを形成する。噴射流体の残りの部分は螺旋尖端の中央ボア２３２を介して流れると共に、螺旋尖端の半径方向拡散表面により半径方向外向きに分配される。
図１０を参照すると、第２の代替的ノズル２９０が示されている。このノズルは外部ネジ山および複数のレンチ用平坦部３０２を有するシャンク３００を含んでいる。ボア３０５はノズルを貫通して延伸し、流体管路を形成する。プレナム３１０は管路３０５と連通している。また、周方向に離間された複数の半径方向放出オリフィス３１２が流体プレナム３１０と流体連通される。ノズル２９０の外側表面は放出オリフィス３１２の半径方向外向きかつ後方に拡開し、湾曲拡散表面３１３を形成している。拡散表面３１３は鋭角的縁部３２０を形成する後縁において終端する。ノズル２９０は図９に示されかつ上述された螺旋尖端２３０と実質的に類似の螺旋尖端３３０を含んでいる。
ノズル２９０は更に、作動時にノズル２９０が鳥体を貫通して通過するときに鳥体が放出オリフィス３１２および拡散表面３１３に接触するのを防止するためのスペーサとして作用するリング３４０を含んでいる。この理由のために、好ましくはリング３４０の直径は螺旋尖端３３０の直径および拡散表面３１３の直径よりも大きい。
当業者であれば、本発明の広範囲な発明概念から逸脱することなく変更および修正がなされうることが理解されうる。従って、本発明は本明細書中に記述される特定の実施例に制限されるのではなく、添付の請求の範囲に示される発明の範囲および精神に含まれる全ての変更および修正を包含することを企図している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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