材料のスライス方法及びスライス装置
【課題】魚体のフィーレＦのスライス方法において、切身の定量度を高める。
【解決手段】材料を切断受部６側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部６に近接して材料送り移行路を横切る切断刃21によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側位置にて材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ４によって切断面Ｆaを撮影し、その撮影画像に対して、予め設定された色で占める部分の画像面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記画像断面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する。
【解決手段】材料を切断受部６側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部６に近接して材料送り移行路を横切る切断刃21によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側位置にて材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ４によって切断面Ｆaを撮影し、その撮影画像に対して、予め設定された色で占める部分の画像面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記画像断面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィーレ(三枚おろしの魚の片身)、その他の食品の扁平食品等、長さ方向に幅及び厚みが変化する材料を、重量又は体積を揃えてスライスするのに好適なスライス方法及びスライス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鮭、ギンダラ等のフィーレを、切身の重量が揃う様にスライスするには、フィーレの重量と全長を計測し、フィーレの全体の形状をカメラ計測し、画像処理を行って、予め全スライス位置(スライス線)を決めてから、切断作業を行っている。
切断作業は、材料を切断位置へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、材料送り移行路を横切る切断刃によって行われる。
上記スライス方法では、予め決めたフィーレのスライス線と切断刃の横切り移行路が一致する様に、フィーレを送り装置にセットしなければならない。しかし、送り装置のフィーレのクランプ位置のずれ、送り方向に対するフィーレの傾き角度のズレ、切り始めの位置のズレによって、切身の重量に±１０％程度のバラツキが生じる。
【０００３】
そこで出願人は以前に、切断位置に対して斜め上方から膜状に光を照射し、該膜状光が材料表面に当たって描く曲線から得られる材料の断面積を基に、指令体積値に対応する材料送り量を演算し、演算した送り量に達した時点で材料送りを停止して材料を切断する装置と方法を提案した(特願２００７−１９０４１８号)(以下、「先行発明」と呼ぶ)。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行発明では、従来のスライス装置よりも、切身の重量バラツキを小さくできた。しかし、実際のフィーレは反り返ったり、腹部には内臓除去による凹部が存在していることを無視し、フィーレの下面はフラットであるとして演算してため、期待どうりのバラツキに抑えるには今一歩であった。
本発明は、先行発明よりも、切断重量のバラツキを更に小さくできる。材料スライス方法及びスライス装置を明らかにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のスライス方法は、材料を切断受部(６)側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部(６)に近接して材料送り移行路を横切る切断刃(21)によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側位置にて材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ(４)によって切断面Ｆaを撮影し、その撮影画像に対して、予め設定された色で占める部分の画像面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記画像断面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する。
【０００６】
本発明のスライス装置は、材料を切断受部(６)側へ断続的に送り込み、切断受部(６)に近接して材料送り移行路を繰り返し横切る切断刃(21)によって材料をスライスするスライス装置であって、切断受部(６)の材料排出側位置にて材料の切断面Ｆa側に向けて配備されたカメラ(４)と、切断面Ｆaを照らすランプと、切断毎の材料送り量を決定する制御部(７)を有し、制御部(７)はカメラ(４)に連繋されており、フィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記演算上の面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定し、或いはフィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の画素数を計測し、目標画素数或いはその補整値を前記演算上の画素数で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のスライス方法は、材料の切断面Ｆaを直接カメラで撮影して画像処理を行うことにより、切断面Ｆaの面積を前記先行発明よりも小さな誤差で計測し、それに基づいて材料の送り量を決定するから、材料がフィーレの場合、断面変化の大きい尾部を除いて、その他の部位については、目標重量に対して３〜５％の誤差の範囲に留めることができた。
【０００８】
本発明のスライス装置は、上記したスライス装置と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施例では、スライス装置によってスライスする材料は図７ａに示す、フィーレＦとする。図７ａの右側が尾部Ｆ0、左側がかま部Ｆ2である。
図７ａは左半身を示しているが、右半身は左半身とは略左右対称形状である。
【００１０】
図１乃至図４に示し公知の如く、スライス装置は、基台(１)上にフィーレＦの送り方向へ順に、送り案内台(51)、切断受部(６)及び排出コンベア(11)を配備し、切断受部(６)の上方に、切断刃支持台(２)を設け、該切断刃支持台(２)の側方に制御部(７)及びフィーレＦの重量を計測する秤(73)を設けている。
以下、送り案内台(51)側を「前」、排出コンベア(11)側を「後」とする。
【００１１】
前記切断刃支持台(２)の前後は、カバー(９)で覆われ、該カバー(９)は、夫々回転して上方へ開く前カバー(91)と後カバー(92)とによって構成されている。
後カバー(92)の内面には、フィーレＦの切断面Ｆa撮影用のカメラ(４)と照明ランプ(８)(8a)が取り付けられている。
尚、カメラ(４)及び／又は照明ランプ(８)(8a)は、必ずしも、カバーに取り付ける必要はなく、基台(１)、その他適所に配置できる。
実施例のカメラ(４)はデジタルカメラである。
【００１２】
前記切断受部(６)は基台(１)の切断作業位置に固定され、フィーレＦの切断側先端部を支える。
排出コンベア(11)は切断受部(６)よりも低く位置し、切断受部(６)の後側(フィーレＦの送り方向側)の真直端縁(61)と、排出コンベア(11)の上流端との間は、後記する切断刃(21)が通過できる隙間が開いている。
【００１３】
送り案内台(51)は、前記切断受部(６)に接近した位置から略水平に前方へ延びている。
図４に示す如く、送り案内台(51)は回動駆動装置(50)に連繋され、図３の矢印Ａ、Ｂに示す如く、略水平面内で左右に回動可能である。送り案内台(51)の回転中心は、前記切断受部(６)の後側端縁(61)の中央位置を通る垂直線Ｘ、又はその近傍である。
【００１４】
送り案内台(51)上には、軌条(54)に沿って該送り案内台(51)の長手方向にスライドするスライド台(52)が配備され、スライド台(52)はスライド駆動装置(55)に連繋されている。
スライド駆動装置(55)は、駆動源をサーボモータ等、回転を高精度に制御可能なモータを(図示せず)駆動源とし、ボールネジ(図示せず)の回転によりスライド台(52)をネジ推力によってスライド駆動する。フィーレＦの送り量は、該モータの回転(回転角度)を制御して行なう。
スライド台(52)には、フィーレＦのかま部分Ｆ2をクランプするクランプ手段(53)が配備されている。
【００１５】
切断刃支持台(２)は、円形の切断刃(21)及び切断刃駆動装置(22)を搭載している。切断刃(21)は、前記切断受部(６)の後側端縁(61)に近接し、該端縁(61)に沿う面内で自転しながら公転して、フィーレＦの搬送路を繰り返し横切る。
切断刃支持台(２)は、傾動駆動装置(20)に連繋され、前記切断受部(６)の後側端縁(61)に略一致する横軸(23)又はその近傍を回転中心として後側へ傾動可能である。
【００１６】
実施例では、切断刃支持台(２)の後側上部に、切断受部(６)上のフィーレＦの切断面Ｆaを細帯状に照らす光照射装置(３)が配備されている。
光照射装置(３)は、前記切断受部(６)の後側端縁(61)を含む面内で、光照射装置(３)を頂点とする下向き三角形の膜状に広がる赤色レーザ光(膜状光)(30)を発射する。
上記膜状光(30)の発射によって、フィーレＦの切断面Ｆa上には横長の細帯状に光が当たり、前記カメラ(４)で撮像できる。
膜状光照射装置(３)は、後記の如く、スライス作業に先だってフィーレＦの全長を計測するために用いる。
【００１７】
前記切断刃支持台カバー(９)の後カバー(92)上のカメラ(４)は、閉じ状態の後カバー(92)内にて切断受部(６)の前方に位置して切断受部(６)の幅中心に対向し、且つ切断受部(６)上のフィーレＦの断面に焦点が合う様に位置にある。
後カバー(92)内のランプ(８)(8a)は、切断受部(６)よりも後方(材料排出側)において、切断受部(６)上のフィーレＦと略同じ高さ位置で、カメラ(４)の左右両側に配備されており、夫々フィーレＦの切断面Ｆa側を斜め後方から照らすことができる。
カバー(９)は、回転する切断刃(21)に対する安全対策、切断滓の外部への飛散防止に加えて、外の光からフィーレＦの切断面Ｆaを遮蔽する役割も兼ねている。
【００１８】
切断刃(21)によってスライスされたフィーレＦの切身Ｆ1は、切断受部(６)高さから落下して排出コンベア(11)に受け止められ、該排出コンベア(11)によってからカバー(９)に排出される。
【００１９】
制御部(７)は、記憶部、演算部を具え、前記送り案内台(51)の回動駆動装置(50)、送り案内台(51)上のスライド台(52)に連繋したスライド駆動装置(55)、切断刃支持台(２)の切断刃駆動装置(22)の制御機能を有し、又、前記カメラ(４)の画像処理、データ処理機能も有している。又、制御部(７)は、操作キー群(72)、モニター(71)、及びフィーレＦの切断面Ｆa領域選択機能を備えている。
【００２０】
操作キー群(72)は、フィーレＦをスライスすることに関するデータ入力等、例えば、フィーレＦの切身Ｆ1の重量設定、フィーレＦが左身か右身かの選択、モニター(71)上での後記するポーインターの移動操作等を行なう際に使用する。
【００２１】
制御部(７)の記憶部は、フィーレＦの重量から自動換算された体積と全長の関係からフィーレＦを複数の形態に分類し、更に、フィーレＦをスライスした一切れの切身Ｆ1の設定重量(体積)に応じて、図７ａに示す、スライス線Ｂの水平面内での傾き角度と、図７ｂに示すスライス線の倒れ角度の組み合わせを、１５０パターン以上を記憶している。
フィーレＦを切断するパターンが決まれば、切身Ｆ1の一切れ毎、或いは複数切れ毎に送り案内台(51)の略水平面内での回転角度、切断刃支持台(２)の傾動角度は自動的に制御され、一切れ毎の切身に対する送り案内台(51)の水平面内の傾きと、切断刃(21)の傾き角度決まる。
【００２２】
フィーレＦの切断面領域選択機能は、フィーレＦの切断面Ｆa側の実写画像から、実際の切断面Ｆaに可及的に近似した領域の画像を得る機能である。
フィーレＦが一様断面ではなく、ランプ(８)(8a)で照らされるフィーレＦの表面やその他フィーレＦの断面以外の部分も映ってしまうから、上記切断面領域選択機能が必用となる。
実施例では、モニター上の切断面Ｆa側の実写画像を見ながら、該実写画像上の切断面Ｆaの範囲内で一点をポインターで指定し、その指定された一点の色と同じ全部分をフィーレＦの切断面Ｆaと判断する。
モニターを色指定画面に切替えると、指定した色で表された画像だけを見ることができる。この画像が実際の切断面Ｆaの形状と違えば、再びモニターを切断面側実写画像に切替えて、前記とは少し色の違う一点を指定して、再びモニターを色指定画面に切り替える。色指定画面には、最初に指定した色と２回目に指定した色で表される範囲の画像が表れる。この色指定の作業を何回が繰り返すと、モニターに現れる色指定画像は、実際のフィーレＦの切断面Ｆaの輪郭に近似する。
【００２３】
１枚のフィーレＦについて、どの部分を切断しても断面は一様とすることができ、１枚のフィーレについて、上記切断領域選択作業を１回行うと、フィーレＦの切断毎に前記カメラ(４)が切断受部(６)上のフィーレＦの切断面Ｆaを撮像する毎に、切断直後の切断面Ｆaに近似した領域を選択できる。
フィーレＦの集合において、どのフィーレも切断面Ｆaの色が一様とすれば、フィーレの集合について、１回の前記切断面領域選択作業を行うだけで済む。
【００２４】
次に、図８a、bに基づいて、フィーレＦの定貫切断について、フィーレＦの送り量を説明する。尚、図８bにおいて、フィーレＦの断面を四角形で表したが、説明を簡素にすめためである。
図８ａに示す如く、フィーレＦの切断面Ｆa側をカメラ(４)で撮影し、前記切断面領域選択を行って得られる撮影画像の面積は、実際の切断面Ｆaが切断受部(６)上の垂直面に対して傾斜している分、小さくなる。
前記切断面領域選択を行って得られる切断面画像の面積をＳ
切り身１切れの目標重量から得られる目標体積をＶ
実際の切断面の面積をＳ1
フィーレＦの送り量をＬとする。
Ｓ1＝Ｓ／sinα ｈ＝Ｌsinα
Ｖ＝Ｓ1×ｈ
＝(Ｓ／sinα)×Ｌsinα
＝Ｓ・Ｌ
∴ Ｌ＝Ｖ／Ｓ
但し、送り案内台(51)が水平面内で右又は左に振ることによる等の理由で、 補正値ｋを乗じて
Ｌ＝ｋ・Ｖ／Ｓとする。
上記フィーレＦの送り量は、１回毎の切断分の切身は一様断面と仮定して演算されるが、フィーレＦの場合、尾側は別として、その他の部位については、切身の切断幅は１〜２cm程度であるから、重量のバラツキは、許容の範囲に収まる。
【００２５】
図９は、フィーレＦをスライスするフローチャートを示している。
ステップＳ1でフィーレＦを秤(73)に載せると、フィーレＦの重量が制御部(７)に自動的に取り込まれる。
尚、ステップＳ1に入る前に、テスト切断によって、前記したフィーレＦの切断面領域選択作業を終えて、切断面Ｆaの色指定がなされている。又、フィーレＦの切身Ｆ1の設定重量も予め制御部(７)に入力されている。
【００２６】
ステップＳ2で、作業者は、フィーレＦが、左身か右身かを操作キー群(72)のキー操作で選択する。
ステップＳ3で作業者は、フィーレＦを、尾部Ｆ0を切断受部(６)側に向け、内面(中骨側の面)を下にして送り案内台(51)に載せ、かま部Ｆ2をクランプ手段(53)でクランプする。
このとき、クランプ手段(53)を具えたスライド台(52)は、送り案内台(51)の前部の定位置で待機しており、フィーレクランプ位置がフィーレＦの全長を計測するための原点となる。
【００２７】
ステップＳ4で、作業者は切身加工スタートキーを押す。
ステップＳ5でフィーレＦの全長を計測する。ステップ５については、後で詳述する。
ステップＳ6でフィーレＦの重量と全長から、予め制御部(７)が記憶している１５０以上の切断パターンから、当該フィーレＦに対して最適の切断パターンが自動的に選択され、フィーレＦの切断送りが開始される。この時点では、当該フィーレＦから得られる切身Ｆ1の枚数は決定されており、制御部(７)に記憶される。
【００２８】
ステップＳ7では、フィーレＦの送り量が、上記選択された切断パターンの尾部Ｆ0分に達すると、送りを停止して、切断刃(21)でフィーレＦを切断する。
ステップＳ8では、フィーレＦを予定個数の切身Ｆ1にスライスし終わったか否かを判別する。
前記ステップＳ8で、その切身が最終切身でないと判断されると、ステップＳ9に移って、切身Ｆ1の設定重量に対応する体積値を算出する。
ステップＳ10では、前記した様にカメラ(４)で切断受部(６)上のフィーレＦの切断面Ｆaを撮影して、前記の如く、撮影画像から、実際の切断面Ｆaの面積或いは画像数の近似値を得て、１回毎のフィーレＦの送り量を決定する。
ステップＳ11でフィーレＦの送りを実行する。
ステップＳ12でフィーレＦの送りが完了して送りが停止すれば、ステップＳ13で切身切断が行われる。
ステップＳ14、日報上の生産切身枚数に１をプラスする。
次にステップＳ8に戻って、ステップＳ8乃至Ｓ14を、ステップＳ8で最終切身切断済みと判断するまで繰り返す。
【００２９】
ステップＳ8で、フィーレＦを予定個数分の切身にスライスし終えたことを判別すると、ステップＳ15に移って、日報上の生産フィーレＦ枚数に１をプラスする。
ステップＳ16で、直前にスライスし終えたフィーレＦに関する入力データがリセットされ、ステップＳ17で１枚のフィーレのスライス加工が終了となる。
スライスすべきフィーレＦ毎に上記動作を繰り返す。
尚、上記日報とは、制御部(７)にて、フィーレＦの生産枚数(スライス処理枚数)、フィーレＦからの切身の１日の総数を集計、記憶、プリントアウトするものを指す。
【００３０】
図１０は、前記ステップＳ5のフィーレＦの全長測定の詳細を示すフローチャートである。
ステップＳa1で、前記膜状光照射装置(３)から切断受部(６)方向へ膜状光を発射し、フィーレＦの頭出し動作(フィーレＦの尾部Ｆ0を検出する動作)が開始される(このとき、ランプ(８)(8a)は消灯している)。
ステップＳa2で原点(送り案内台(51)上のフィーレＦのクランプ位置)から膜状光(30)が切断受部(６)に当たる位置(実施例では切断受部(６)の後側端縁(61)までの距離を確認する(この距離は制御部(７)に予め記憶されている)。この距離を「基準長さ」とする。
ステップＳa3で制御部(７)へ、頭出し検知指令を発する。
ステップＳa4でフィーレＦの頭出しのための送りが開始され、図５に示す如く、膜状光(30)がフィーレＦの尾部Ｆ0に当たって、実施例では、尾部Ｆ0の断面を幅５mm程度の横長細帯状に照らす。これを前記カメラ(４)が捉えて、この光照射部分の内、指定された色で占める範囲の面積を検出する。フィーレＦの送りが開始されてから、前記指定された色で占める範囲の面積が、指定していた面積を越えたときを、フィーレＦの送り量を「頭出し送り長さ」とする。
ステップＳa5で、フィーレＦの送り量が「頭出し送り長さ」に達したときに、頭出し確認信号を出力する。
ステップＳa6で、フィーレＦの全長を次式で決定する。
(フィレ全長)＝(基準長さ)−(頭出し送り長さ)
【００３１】
従来のフィーレＦの全長測定は光センサーを用いて行っており、切断受部(６)上のフィーレＦを挟んで左右に発光素子と受光素子を対向配備している。測定の方法は、上記と同じである。
光センサーを用いる方法では、発光素子の光の幅が小さいために、発光素子、受光素子共に上下２段に配備する必要がある。又、光センサーは切断位置近傍に位置しているから、切断滓の飛散や、洗浄水からの保護手段も必要であり、全長測定のための部品点数が増えて装置構成が複雑となる。
これに対して、本発明では、膜状光照射装置(３)を加えるだけで、カメラ(４)や照明ランプ(８)(8a)は切断面Ｆa撮影用のものが利用でき、構成が簡素化できる。
【００３２】
尚、カメラ(４)の左右に配備した照明ランプ(８)(8a)は、フィーレＦが二枚おろしの右側の片身、左側の片身によって、一方の照明のみを点灯させることが望ましい。
即ち、案内台(51)にフィーレＦを載せるとき、図３、図５において、排出コンベア(11)側から見たとき、フィーレＦの背が右側となるとき、反対側の左側の照明ランプ(８)のみを点灯させ、フィーレＦの背が左側となるとき、反対側の右側の照明ランプ(8a)照明のみを点灯させることが望ましい。
【００３３】
以下にその理由を述べる。
鮭類のフィーレＦの背側には、図５、図７に示す如く、脂びれの切断跡Ｆ3があり、該切断跡は尾側端部から２〜５cmの長さで、その切断跡Ｆ3は切身の切断面Ｆaと同様の色である。又、冷凍されたフィーレＦは、背側が反り上がる傾向にあって、送り案内台(51)に載せたとき、フィーレＦの脂びれ切断跡Ｆ3が見える状態となる。
このため、フィーレＦとほぼ同じ高さ位置にあるフィーレＦの背側のランプ(8a)を点灯すると、カメラ(４)で捉えた画像に脂びれの切断跡Ｆ3も映ってしまい、該切断Ｆ3跡も切身の切断面と判定して、その分が判定誤差となり、切身重量に許容以上のバラツキが生じる虞れがある。
前記の様に、フィーレＦの背側とは反対側の照明ランプ(８)のみを点灯すると、フィーレＦの背側には光が当たらず、カメラ画像では黒く映るから、脂びれの切断跡Ｆ3を切身断面の一部と判定することはない。
【００３４】
尚、上記実施例では、フィーレＦの切断面領域選択作業や、フィーレ全長測定の頭出しの際に、フィーレの切断面を指定色で占める面積で計測したが、画素数で計測することもできるのは勿論である。
【００３５】
上記スライス方法は、フィーレＦの切断面Ｆaを直接カメラ(４)で撮影して画像処理を行って、切断面Ｆaの面積或いは画素数を小さな誤差で計測し、それに基づいて材料の送り量を決定するから、フィーレＦの各切断片の重量の揃い(定貫性)が向上する。
実施例では、切身の目標重量に対して±３〜５％の誤差に留めることができた。
上記したスライス方法は、尾部側からかま部側へ断面形状が連続的に変化しているフィーレＦの切断には不向きと思われがちであるが、１回の切断毎にフィーレＦの断面積を更新して送りを決定し、１回の送り量も１〜２cm程度であるから、一切れ毎の切身において、切断面Ｆaに沿う断面積の変化は少ない。更に、前記した如く、フィーレＦの送りを、サーボモータ等、回転を高精度に制御可能なモータを駆動源とし、フィーレＦの送り量は、該モータの回転を制御して行うから、スライスされた切身Ｆ1重量の誤差は実用レベル以上、例えば指定重量に対して±３〜５％以内に抑えることができる。
又、１切れ毎の切断に対して、フィーレＦの断面積を１回計測すれば済むから、即ち、フィーレＦの送り量を瞬時に決定できるから、フィーレＦの送りを含む切断作業を高速化できる。
【００３６】
又、切断刃(21)の倒れ角度は、前記の段落００２４に示した、フィーレＦの１切れ毎に対する送り量Ｌの計算式には関係しないので、送り量の計算のスピードアップと、計算で得られた値の信頼性の向上に寄与できる。
【００３７】
又、カメラ(４)及びランプ(８)(8a)は後カバー(92)上に取り付けられているから、スライス装置に不可欠な、高圧水噴射による内部洗浄を行う際、後カバー(92)を開いて、カメラ(４)及びランプ(８)(8a)を待避させることができ、カメラ(４)及びランプ(８)(8a)を高圧水の飛散から保護し易くなる。
【００３８】
本発明は、フィーレＦに限らず、幅や高さが徐々に変化する材料を重量を揃えて切断するの好適である。
【００３９】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】後カバーを開いた状態のスライス装置の斜視図である。
【図２】後カバーを閉じた状態のスライス装置の斜視図である。
【図３】スライス装置の平面図である。
【図４】スライス装置の断面図である。
【図５】膜状光がフィーレの尾部切断面Ｆaに当たって細帯光に照らす状態の説明図である。
【図６】側面からの切断受部に対する切断刃、カメラ、ランプ及び膜状光照射装置の位置関係を示す説明図である。
【図７】ａ図はフィーレ切断面Ｆaの平面図、ｂ図はフィーレの断面図である。
【図８】ａ図は側面からみた、実際のフィーレ切断面Ｆaとその撮像との関係を示すの説明図、ｂ図は側面からみた、実際のフィーレ切断面Ｆaとその撮像との関係を示すの説明である。
【図９】スライス工程のフローチャートである。
【図１０】フィーレの全長計測工程のフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
２ 切断刃支持台
３ 光照射装置
４ カメラ
５ 送り装置
51 送り案内台
６ 切断受部
61 後側端縁
７ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィーレ(三枚おろしの魚の片身)、その他の食品の扁平食品等、長さ方向に幅及び厚みが変化する材料を、重量又は体積を揃えてスライスするのに好適なスライス方法及びスライス装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、鮭、ギンダラ等のフィーレを、切身の重量が揃う様にスライスするには、フィーレの重量と全長を計測し、フィーレの全体の形状をカメラ計測し、画像処理を行って、予め全スライス位置(スライス線)を決めてから、切断作業を行っている。
切断作業は、材料を切断位置へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、材料送り移行路を横切る切断刃によって行われる。
上記スライス方法では、予め決めたフィーレのスライス線と切断刃の横切り移行路が一致する様に、フィーレを送り装置にセットしなければならない。しかし、送り装置のフィーレのクランプ位置のずれ、送り方向に対するフィーレの傾き角度のズレ、切り始めの位置のズレによって、切身の重量に±１０％程度のバラツキが生じる。
【０００３】
そこで出願人は以前に、切断位置に対して斜め上方から膜状に光を照射し、該膜状光が材料表面に当たって描く曲線から得られる材料の断面積を基に、指令体積値に対応する材料送り量を演算し、演算した送り量に達した時点で材料送りを停止して材料を切断する装置と方法を提案した(特願２００７−１９０４１８号)(以下、「先行発明」と呼ぶ)。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
先行発明では、従来のスライス装置よりも、切身の重量バラツキを小さくできた。しかし、実際のフィーレは反り返ったり、腹部には内臓除去による凹部が存在していることを無視し、フィーレの下面はフラットであるとして演算してため、期待どうりのバラツキに抑えるには今一歩であった。
本発明は、先行発明よりも、切断重量のバラツキを更に小さくできる。材料スライス方法及びスライス装置を明らかにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のスライス方法は、材料を切断受部(６)側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部(６)に近接して材料送り移行路を横切る切断刃(21)によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側位置にて材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ(４)によって切断面Ｆaを撮影し、その撮影画像に対して、予め設定された色で占める部分の画像面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記画像断面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する。
【０００６】
本発明のスライス装置は、材料を切断受部(６)側へ断続的に送り込み、切断受部(６)に近接して材料送り移行路を繰り返し横切る切断刃(21)によって材料をスライスするスライス装置であって、切断受部(６)の材料排出側位置にて材料の切断面Ｆa側に向けて配備されたカメラ(４)と、切断面Ｆaを照らすランプと、切断毎の材料送り量を決定する制御部(７)を有し、制御部(７)はカメラ(４)に連繋されており、フィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記演算上の面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定し、或いはフィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の画素数を計測し、目標画素数或いはその補整値を前記演算上の画素数で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のスライス方法は、材料の切断面Ｆaを直接カメラで撮影して画像処理を行うことにより、切断面Ｆaの面積を前記先行発明よりも小さな誤差で計測し、それに基づいて材料の送り量を決定するから、材料がフィーレの場合、断面変化の大きい尾部を除いて、その他の部位については、目標重量に対して３〜５％の誤差の範囲に留めることができた。
【０００８】
本発明のスライス装置は、上記したスライス装置と同様の効果を奏することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
実施例では、スライス装置によってスライスする材料は図７ａに示す、フィーレＦとする。図７ａの右側が尾部Ｆ0、左側がかま部Ｆ2である。
図７ａは左半身を示しているが、右半身は左半身とは略左右対称形状である。
【００１０】
図１乃至図４に示し公知の如く、スライス装置は、基台(１)上にフィーレＦの送り方向へ順に、送り案内台(51)、切断受部(６)及び排出コンベア(11)を配備し、切断受部(６)の上方に、切断刃支持台(２)を設け、該切断刃支持台(２)の側方に制御部(７)及びフィーレＦの重量を計測する秤(73)を設けている。
以下、送り案内台(51)側を「前」、排出コンベア(11)側を「後」とする。
【００１１】
前記切断刃支持台(２)の前後は、カバー(９)で覆われ、該カバー(９)は、夫々回転して上方へ開く前カバー(91)と後カバー(92)とによって構成されている。
後カバー(92)の内面には、フィーレＦの切断面Ｆa撮影用のカメラ(４)と照明ランプ(８)(8a)が取り付けられている。
尚、カメラ(４)及び／又は照明ランプ(８)(8a)は、必ずしも、カバーに取り付ける必要はなく、基台(１)、その他適所に配置できる。
実施例のカメラ(４)はデジタルカメラである。
【００１２】
前記切断受部(６)は基台(１)の切断作業位置に固定され、フィーレＦの切断側先端部を支える。
排出コンベア(11)は切断受部(６)よりも低く位置し、切断受部(６)の後側(フィーレＦの送り方向側)の真直端縁(61)と、排出コンベア(11)の上流端との間は、後記する切断刃(21)が通過できる隙間が開いている。
【００１３】
送り案内台(51)は、前記切断受部(６)に接近した位置から略水平に前方へ延びている。
図４に示す如く、送り案内台(51)は回動駆動装置(50)に連繋され、図３の矢印Ａ、Ｂに示す如く、略水平面内で左右に回動可能である。送り案内台(51)の回転中心は、前記切断受部(６)の後側端縁(61)の中央位置を通る垂直線Ｘ、又はその近傍である。
【００１４】
送り案内台(51)上には、軌条(54)に沿って該送り案内台(51)の長手方向にスライドするスライド台(52)が配備され、スライド台(52)はスライド駆動装置(55)に連繋されている。
スライド駆動装置(55)は、駆動源をサーボモータ等、回転を高精度に制御可能なモータを(図示せず)駆動源とし、ボールネジ(図示せず)の回転によりスライド台(52)をネジ推力によってスライド駆動する。フィーレＦの送り量は、該モータの回転(回転角度)を制御して行なう。
スライド台(52)には、フィーレＦのかま部分Ｆ2をクランプするクランプ手段(53)が配備されている。
【００１５】
切断刃支持台(２)は、円形の切断刃(21)及び切断刃駆動装置(22)を搭載している。切断刃(21)は、前記切断受部(６)の後側端縁(61)に近接し、該端縁(61)に沿う面内で自転しながら公転して、フィーレＦの搬送路を繰り返し横切る。
切断刃支持台(２)は、傾動駆動装置(20)に連繋され、前記切断受部(６)の後側端縁(61)に略一致する横軸(23)又はその近傍を回転中心として後側へ傾動可能である。
【００１６】
実施例では、切断刃支持台(２)の後側上部に、切断受部(６)上のフィーレＦの切断面Ｆaを細帯状に照らす光照射装置(３)が配備されている。
光照射装置(３)は、前記切断受部(６)の後側端縁(61)を含む面内で、光照射装置(３)を頂点とする下向き三角形の膜状に広がる赤色レーザ光(膜状光)(30)を発射する。
上記膜状光(30)の発射によって、フィーレＦの切断面Ｆa上には横長の細帯状に光が当たり、前記カメラ(４)で撮像できる。
膜状光照射装置(３)は、後記の如く、スライス作業に先だってフィーレＦの全長を計測するために用いる。
【００１７】
前記切断刃支持台カバー(９)の後カバー(92)上のカメラ(４)は、閉じ状態の後カバー(92)内にて切断受部(６)の前方に位置して切断受部(６)の幅中心に対向し、且つ切断受部(６)上のフィーレＦの断面に焦点が合う様に位置にある。
後カバー(92)内のランプ(８)(8a)は、切断受部(６)よりも後方(材料排出側)において、切断受部(６)上のフィーレＦと略同じ高さ位置で、カメラ(４)の左右両側に配備されており、夫々フィーレＦの切断面Ｆa側を斜め後方から照らすことができる。
カバー(９)は、回転する切断刃(21)に対する安全対策、切断滓の外部への飛散防止に加えて、外の光からフィーレＦの切断面Ｆaを遮蔽する役割も兼ねている。
【００１８】
切断刃(21)によってスライスされたフィーレＦの切身Ｆ1は、切断受部(６)高さから落下して排出コンベア(11)に受け止められ、該排出コンベア(11)によってからカバー(９)に排出される。
【００１９】
制御部(７)は、記憶部、演算部を具え、前記送り案内台(51)の回動駆動装置(50)、送り案内台(51)上のスライド台(52)に連繋したスライド駆動装置(55)、切断刃支持台(２)の切断刃駆動装置(22)の制御機能を有し、又、前記カメラ(４)の画像処理、データ処理機能も有している。又、制御部(７)は、操作キー群(72)、モニター(71)、及びフィーレＦの切断面Ｆa領域選択機能を備えている。
【００２０】
操作キー群(72)は、フィーレＦをスライスすることに関するデータ入力等、例えば、フィーレＦの切身Ｆ1の重量設定、フィーレＦが左身か右身かの選択、モニター(71)上での後記するポーインターの移動操作等を行なう際に使用する。
【００２１】
制御部(７)の記憶部は、フィーレＦの重量から自動換算された体積と全長の関係からフィーレＦを複数の形態に分類し、更に、フィーレＦをスライスした一切れの切身Ｆ1の設定重量(体積)に応じて、図７ａに示す、スライス線Ｂの水平面内での傾き角度と、図７ｂに示すスライス線の倒れ角度の組み合わせを、１５０パターン以上を記憶している。
フィーレＦを切断するパターンが決まれば、切身Ｆ1の一切れ毎、或いは複数切れ毎に送り案内台(51)の略水平面内での回転角度、切断刃支持台(２)の傾動角度は自動的に制御され、一切れ毎の切身に対する送り案内台(51)の水平面内の傾きと、切断刃(21)の傾き角度決まる。
【００２２】
フィーレＦの切断面領域選択機能は、フィーレＦの切断面Ｆa側の実写画像から、実際の切断面Ｆaに可及的に近似した領域の画像を得る機能である。
フィーレＦが一様断面ではなく、ランプ(８)(8a)で照らされるフィーレＦの表面やその他フィーレＦの断面以外の部分も映ってしまうから、上記切断面領域選択機能が必用となる。
実施例では、モニター上の切断面Ｆa側の実写画像を見ながら、該実写画像上の切断面Ｆaの範囲内で一点をポインターで指定し、その指定された一点の色と同じ全部分をフィーレＦの切断面Ｆaと判断する。
モニターを色指定画面に切替えると、指定した色で表された画像だけを見ることができる。この画像が実際の切断面Ｆaの形状と違えば、再びモニターを切断面側実写画像に切替えて、前記とは少し色の違う一点を指定して、再びモニターを色指定画面に切り替える。色指定画面には、最初に指定した色と２回目に指定した色で表される範囲の画像が表れる。この色指定の作業を何回が繰り返すと、モニターに現れる色指定画像は、実際のフィーレＦの切断面Ｆaの輪郭に近似する。
【００２３】
１枚のフィーレＦについて、どの部分を切断しても断面は一様とすることができ、１枚のフィーレについて、上記切断領域選択作業を１回行うと、フィーレＦの切断毎に前記カメラ(４)が切断受部(６)上のフィーレＦの切断面Ｆaを撮像する毎に、切断直後の切断面Ｆaに近似した領域を選択できる。
フィーレＦの集合において、どのフィーレも切断面Ｆaの色が一様とすれば、フィーレの集合について、１回の前記切断面領域選択作業を行うだけで済む。
【００２４】
次に、図８a、bに基づいて、フィーレＦの定貫切断について、フィーレＦの送り量を説明する。尚、図８bにおいて、フィーレＦの断面を四角形で表したが、説明を簡素にすめためである。
図８ａに示す如く、フィーレＦの切断面Ｆa側をカメラ(４)で撮影し、前記切断面領域選択を行って得られる撮影画像の面積は、実際の切断面Ｆaが切断受部(６)上の垂直面に対して傾斜している分、小さくなる。
前記切断面領域選択を行って得られる切断面画像の面積をＳ
切り身１切れの目標重量から得られる目標体積をＶ
実際の切断面の面積をＳ1
フィーレＦの送り量をＬとする。
Ｓ1＝Ｓ／sinα ｈ＝Ｌsinα
Ｖ＝Ｓ1×ｈ
＝(Ｓ／sinα)×Ｌsinα
＝Ｓ・Ｌ
∴ Ｌ＝Ｖ／Ｓ
但し、送り案内台(51)が水平面内で右又は左に振ることによる等の理由で、 補正値ｋを乗じて
Ｌ＝ｋ・Ｖ／Ｓとする。
上記フィーレＦの送り量は、１回毎の切断分の切身は一様断面と仮定して演算されるが、フィーレＦの場合、尾側は別として、その他の部位については、切身の切断幅は１〜２cm程度であるから、重量のバラツキは、許容の範囲に収まる。
【００２５】
図９は、フィーレＦをスライスするフローチャートを示している。
ステップＳ1でフィーレＦを秤(73)に載せると、フィーレＦの重量が制御部(７)に自動的に取り込まれる。
尚、ステップＳ1に入る前に、テスト切断によって、前記したフィーレＦの切断面領域選択作業を終えて、切断面Ｆaの色指定がなされている。又、フィーレＦの切身Ｆ1の設定重量も予め制御部(７)に入力されている。
【００２６】
ステップＳ2で、作業者は、フィーレＦが、左身か右身かを操作キー群(72)のキー操作で選択する。
ステップＳ3で作業者は、フィーレＦを、尾部Ｆ0を切断受部(６)側に向け、内面(中骨側の面)を下にして送り案内台(51)に載せ、かま部Ｆ2をクランプ手段(53)でクランプする。
このとき、クランプ手段(53)を具えたスライド台(52)は、送り案内台(51)の前部の定位置で待機しており、フィーレクランプ位置がフィーレＦの全長を計測するための原点となる。
【００２７】
ステップＳ4で、作業者は切身加工スタートキーを押す。
ステップＳ5でフィーレＦの全長を計測する。ステップ５については、後で詳述する。
ステップＳ6でフィーレＦの重量と全長から、予め制御部(７)が記憶している１５０以上の切断パターンから、当該フィーレＦに対して最適の切断パターンが自動的に選択され、フィーレＦの切断送りが開始される。この時点では、当該フィーレＦから得られる切身Ｆ1の枚数は決定されており、制御部(７)に記憶される。
【００２８】
ステップＳ7では、フィーレＦの送り量が、上記選択された切断パターンの尾部Ｆ0分に達すると、送りを停止して、切断刃(21)でフィーレＦを切断する。
ステップＳ8では、フィーレＦを予定個数の切身Ｆ1にスライスし終わったか否かを判別する。
前記ステップＳ8で、その切身が最終切身でないと判断されると、ステップＳ9に移って、切身Ｆ1の設定重量に対応する体積値を算出する。
ステップＳ10では、前記した様にカメラ(４)で切断受部(６)上のフィーレＦの切断面Ｆaを撮影して、前記の如く、撮影画像から、実際の切断面Ｆaの面積或いは画像数の近似値を得て、１回毎のフィーレＦの送り量を決定する。
ステップＳ11でフィーレＦの送りを実行する。
ステップＳ12でフィーレＦの送りが完了して送りが停止すれば、ステップＳ13で切身切断が行われる。
ステップＳ14、日報上の生産切身枚数に１をプラスする。
次にステップＳ8に戻って、ステップＳ8乃至Ｓ14を、ステップＳ8で最終切身切断済みと判断するまで繰り返す。
【００２９】
ステップＳ8で、フィーレＦを予定個数分の切身にスライスし終えたことを判別すると、ステップＳ15に移って、日報上の生産フィーレＦ枚数に１をプラスする。
ステップＳ16で、直前にスライスし終えたフィーレＦに関する入力データがリセットされ、ステップＳ17で１枚のフィーレのスライス加工が終了となる。
スライスすべきフィーレＦ毎に上記動作を繰り返す。
尚、上記日報とは、制御部(７)にて、フィーレＦの生産枚数(スライス処理枚数)、フィーレＦからの切身の１日の総数を集計、記憶、プリントアウトするものを指す。
【００３０】
図１０は、前記ステップＳ5のフィーレＦの全長測定の詳細を示すフローチャートである。
ステップＳa1で、前記膜状光照射装置(３)から切断受部(６)方向へ膜状光を発射し、フィーレＦの頭出し動作(フィーレＦの尾部Ｆ0を検出する動作)が開始される(このとき、ランプ(８)(8a)は消灯している)。
ステップＳa2で原点(送り案内台(51)上のフィーレＦのクランプ位置)から膜状光(30)が切断受部(６)に当たる位置(実施例では切断受部(６)の後側端縁(61)までの距離を確認する(この距離は制御部(７)に予め記憶されている)。この距離を「基準長さ」とする。
ステップＳa3で制御部(７)へ、頭出し検知指令を発する。
ステップＳa4でフィーレＦの頭出しのための送りが開始され、図５に示す如く、膜状光(30)がフィーレＦの尾部Ｆ0に当たって、実施例では、尾部Ｆ0の断面を幅５mm程度の横長細帯状に照らす。これを前記カメラ(４)が捉えて、この光照射部分の内、指定された色で占める範囲の面積を検出する。フィーレＦの送りが開始されてから、前記指定された色で占める範囲の面積が、指定していた面積を越えたときを、フィーレＦの送り量を「頭出し送り長さ」とする。
ステップＳa5で、フィーレＦの送り量が「頭出し送り長さ」に達したときに、頭出し確認信号を出力する。
ステップＳa6で、フィーレＦの全長を次式で決定する。
(フィレ全長)＝(基準長さ)−(頭出し送り長さ)
【００３１】
従来のフィーレＦの全長測定は光センサーを用いて行っており、切断受部(６)上のフィーレＦを挟んで左右に発光素子と受光素子を対向配備している。測定の方法は、上記と同じである。
光センサーを用いる方法では、発光素子の光の幅が小さいために、発光素子、受光素子共に上下２段に配備する必要がある。又、光センサーは切断位置近傍に位置しているから、切断滓の飛散や、洗浄水からの保護手段も必要であり、全長測定のための部品点数が増えて装置構成が複雑となる。
これに対して、本発明では、膜状光照射装置(３)を加えるだけで、カメラ(４)や照明ランプ(８)(8a)は切断面Ｆa撮影用のものが利用でき、構成が簡素化できる。
【００３２】
尚、カメラ(４)の左右に配備した照明ランプ(８)(8a)は、フィーレＦが二枚おろしの右側の片身、左側の片身によって、一方の照明のみを点灯させることが望ましい。
即ち、案内台(51)にフィーレＦを載せるとき、図３、図５において、排出コンベア(11)側から見たとき、フィーレＦの背が右側となるとき、反対側の左側の照明ランプ(８)のみを点灯させ、フィーレＦの背が左側となるとき、反対側の右側の照明ランプ(8a)照明のみを点灯させることが望ましい。
【００３３】
以下にその理由を述べる。
鮭類のフィーレＦの背側には、図５、図７に示す如く、脂びれの切断跡Ｆ3があり、該切断跡は尾側端部から２〜５cmの長さで、その切断跡Ｆ3は切身の切断面Ｆaと同様の色である。又、冷凍されたフィーレＦは、背側が反り上がる傾向にあって、送り案内台(51)に載せたとき、フィーレＦの脂びれ切断跡Ｆ3が見える状態となる。
このため、フィーレＦとほぼ同じ高さ位置にあるフィーレＦの背側のランプ(8a)を点灯すると、カメラ(４)で捉えた画像に脂びれの切断跡Ｆ3も映ってしまい、該切断Ｆ3跡も切身の切断面と判定して、その分が判定誤差となり、切身重量に許容以上のバラツキが生じる虞れがある。
前記の様に、フィーレＦの背側とは反対側の照明ランプ(８)のみを点灯すると、フィーレＦの背側には光が当たらず、カメラ画像では黒く映るから、脂びれの切断跡Ｆ3を切身断面の一部と判定することはない。
【００３４】
尚、上記実施例では、フィーレＦの切断面領域選択作業や、フィーレ全長測定の頭出しの際に、フィーレの切断面を指定色で占める面積で計測したが、画素数で計測することもできるのは勿論である。
【００３５】
上記スライス方法は、フィーレＦの切断面Ｆaを直接カメラ(４)で撮影して画像処理を行って、切断面Ｆaの面積或いは画素数を小さな誤差で計測し、それに基づいて材料の送り量を決定するから、フィーレＦの各切断片の重量の揃い(定貫性)が向上する。
実施例では、切身の目標重量に対して±３〜５％の誤差に留めることができた。
上記したスライス方法は、尾部側からかま部側へ断面形状が連続的に変化しているフィーレＦの切断には不向きと思われがちであるが、１回の切断毎にフィーレＦの断面積を更新して送りを決定し、１回の送り量も１〜２cm程度であるから、一切れ毎の切身において、切断面Ｆaに沿う断面積の変化は少ない。更に、前記した如く、フィーレＦの送りを、サーボモータ等、回転を高精度に制御可能なモータを駆動源とし、フィーレＦの送り量は、該モータの回転を制御して行うから、スライスされた切身Ｆ1重量の誤差は実用レベル以上、例えば指定重量に対して±３〜５％以内に抑えることができる。
又、１切れ毎の切断に対して、フィーレＦの断面積を１回計測すれば済むから、即ち、フィーレＦの送り量を瞬時に決定できるから、フィーレＦの送りを含む切断作業を高速化できる。
【００３６】
又、切断刃(21)の倒れ角度は、前記の段落００２４に示した、フィーレＦの１切れ毎に対する送り量Ｌの計算式には関係しないので、送り量の計算のスピードアップと、計算で得られた値の信頼性の向上に寄与できる。
【００３７】
又、カメラ(４)及びランプ(８)(8a)は後カバー(92)上に取り付けられているから、スライス装置に不可欠な、高圧水噴射による内部洗浄を行う際、後カバー(92)を開いて、カメラ(４)及びランプ(８)(8a)を待避させることができ、カメラ(４)及びランプ(８)(8a)を高圧水の飛散から保護し易くなる。
【００３８】
本発明は、フィーレＦに限らず、幅や高さが徐々に変化する材料を重量を揃えて切断するの好適である。
【００３９】
上記実施例の説明は、本発明を説明するためのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】後カバーを開いた状態のスライス装置の斜視図である。
【図２】後カバーを閉じた状態のスライス装置の斜視図である。
【図３】スライス装置の平面図である。
【図４】スライス装置の断面図である。
【図５】膜状光がフィーレの尾部切断面Ｆaに当たって細帯光に照らす状態の説明図である。
【図６】側面からの切断受部に対する切断刃、カメラ、ランプ及び膜状光照射装置の位置関係を示す説明図である。
【図７】ａ図はフィーレ切断面Ｆaの平面図、ｂ図はフィーレの断面図である。
【図８】ａ図は側面からみた、実際のフィーレ切断面Ｆaとその撮像との関係を示すの説明図、ｂ図は側面からみた、実際のフィーレ切断面Ｆaとその撮像との関係を示すの説明である。
【図９】スライス工程のフローチャートである。
【図１０】フィーレの全長計測工程のフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
２ 切断刃支持台
３ 光照射装置
４ カメラ
５ 送り装置
51 送り案内台
６ 切断受部
61 後側端縁
７ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
材料を切断受部(６)側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部(６)に近接して材料送り移行路を横切る切断刃(21)によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側位置にて材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ(４)によって切断面側を撮影し、その撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記演算上の面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定している、材料のスライス方法。
【請求項２】
材料を切断受部(６)側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部(６)に近接して材料送り移行路を横切る切断刃(21)によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側に材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ(４)によって切断面側を撮影し、その撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の画素数を計測し、目標画素数或いはその補整値を前記演算上の画素数で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定している、材料のスライス方法。
【請求項３】
材料は、切断受部(６)の材料送り方向側の端縁(61)に対して、１回の切断材毎、或いは複数回の切断毎に、略水平面内での送り角度が変化する様に送り込まれる、請求項１又は２に記載のスライス方法。
【請求項４】
切断刃(21)は、１回の切断毎、或いは複数回の切断毎に、材料の切り口角度が変わる様に、切断刃(21)の倒れ角度が変化する、請求項１乃至３の何れかに記載の材料のスライス方法。
【請求項５】
材料を切断受部(６)側へ断続的に送り込み、切断受部(６)に近接して材料送り移行路を繰り返し横切る切断刃(21)によって材料をスライスするスライス装置であって、切断受部(６)の材料排出側位置にて材料の切断面Ｆa側に向けて配備されたカメラ(４)と、切断面Ｆaを照らすランプと、切断毎の材料送り量を決定する制御部(７)を有し、制御部(７)はカメラ(４)に連繋されており、フィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記演算上の面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定し、或いはフィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の画素数を計測し、目標画素数或いはその補整値を前記演算上の画素数で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する、材料のスライス装置。
【請求項６】
上下方向に開閉するスライス装置カバー体(４)に、カメラ及び／又はランプが取り付けられている、請求項５に記載の材料のスライス装置。
【請求項７】
ランプ(８)(8a)は、斜め方向から切断面Faを照らす様に、切断受部(６)よりも材料排出側において左右両側に配備され、材料排出側から見て、材料であるフィーレＦの背側が右側に位置しているときは、材料排出側から見て左側のランプ(８)のみが点灯し、フィレーの背側が左側に位置しているときは、右側のランプ(8a)のみが点灯して、フィーレの切断端面の撮影を行う、請求項５又は６に記載の材料のスライス装置。
【請求項８】
切断受部(６)上の材料の切断面Ｆaを斜め上方から膜状に横切る様に照射する光照射装置(３)を具えており、制御部(７)は、材料が送り移行路上の原点を基準として、材料の先端が膜状光(30)に当たる位置に達したことをカメラ(４)が捉えて、膜状光(30)に照射された部分の色が予め指定した色と同色であると判断してその色が占める部分が一定面積或いは一定画素数に達した時点までの材料送込み量を「頭出し送り長さ」とし、原点から膜状光(30)が材料送り移行路に当たる位置までを「基準長さ」とし、「基準長さ」から「頭出し移動長さ」を減じて材料の全長を計測する機能を有している、請求項５乃至７の何れかに記載の材料のスライス装置。
【請求項１】
材料を切断受部(６)側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部(６)に近接して材料送り移行路を横切る切断刃(21)によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側位置にて材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ(４)によって切断面側を撮影し、その撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記演算上の面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定している、材料のスライス方法。
【請求項２】
材料を切断受部(６)側へ間欠的に送り込み、材料送りを停止している間に、該切断受部(６)に近接して材料送り移行路を横切る切断刃(21)によって材料をスライスする方法であって、切り分けた材料の排出側に材料の切断面Ｆaに向けて配備したカメラ(４)によって切断面側を撮影し、その撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の画素数を計測し、目標画素数或いはその補整値を前記演算上の画素数で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定している、材料のスライス方法。
【請求項３】
材料は、切断受部(６)の材料送り方向側の端縁(61)に対して、１回の切断材毎、或いは複数回の切断毎に、略水平面内での送り角度が変化する様に送り込まれる、請求項１又は２に記載のスライス方法。
【請求項４】
切断刃(21)は、１回の切断毎、或いは複数回の切断毎に、材料の切り口角度が変わる様に、切断刃(21)の倒れ角度が変化する、請求項１乃至３の何れかに記載の材料のスライス方法。
【請求項５】
材料を切断受部(６)側へ断続的に送り込み、切断受部(６)に近接して材料送り移行路を繰り返し横切る切断刃(21)によって材料をスライスするスライス装置であって、切断受部(６)の材料排出側位置にて材料の切断面Ｆa側に向けて配備されたカメラ(４)と、切断面Ｆaを照らすランプと、切断毎の材料送り量を決定する制御部(７)を有し、制御部(７)はカメラ(４)に連繋されており、フィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の面積を計測し、目標断面積或いはその補整値を前記演算上の面積で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定し、或いはフィーレＦの切断面側の撮影画像に対して、切断面の色に対応して予め指定された色で占める部分の演算上の画素数を計測し、目標画素数或いはその補整値を前記演算上の画素数で除した値をベースにして切断毎の材料送り量を決定する、材料のスライス装置。
【請求項６】
上下方向に開閉するスライス装置カバー体(４)に、カメラ及び／又はランプが取り付けられている、請求項５に記載の材料のスライス装置。
【請求項７】
ランプ(８)(8a)は、斜め方向から切断面Faを照らす様に、切断受部(６)よりも材料排出側において左右両側に配備され、材料排出側から見て、材料であるフィーレＦの背側が右側に位置しているときは、材料排出側から見て左側のランプ(８)のみが点灯し、フィレーの背側が左側に位置しているときは、右側のランプ(8a)のみが点灯して、フィーレの切断端面の撮影を行う、請求項５又は６に記載の材料のスライス装置。
【請求項８】
切断受部(６)上の材料の切断面Ｆaを斜め上方から膜状に横切る様に照射する光照射装置(３)を具えており、制御部(７)は、材料が送り移行路上の原点を基準として、材料の先端が膜状光(30)に当たる位置に達したことをカメラ(４)が捉えて、膜状光(30)に照射された部分の色が予め指定した色と同色であると判断してその色が占める部分が一定面積或いは一定画素数に達した時点までの材料送込み量を「頭出し送り長さ」とし、原点から膜状光(30)が材料送り移行路に当たる位置までを「基準長さ」とし、「基準長さ」から「頭出し移動長さ」を減じて材料の全長を計測する機能を有している、請求項５乃至７の何れかに記載の材料のスライス装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−１７８８０９（Ｐ２００９−１７８８０９Ａ）
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２０２９４（Ｐ２００８−２０２９４）
【出願日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【出願人】（３９２０３５０１９）吉泉産業株式会社 (17)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月１３日（２００９．８．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月３１日（２００８．１．３１）
【出願人】（３９２０３５０１９）吉泉産業株式会社 (17)
【Ｆターム（参考）】
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