(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送手段に連結されていない受皿と、農産物供給位置から農産物包装作業位置に渡って農産物を載せた受皿を搬送する搬送手段とを備え、この搬送手段には、この受皿上の農産物を選別仕分けする情報を計測するために上記搬送手段の途中に設定された計測軌道領域、及び該計測軌道上で計測された仕分け情報に基づいて個々の受皿上の農産物を排出するように所定の仕分区分別の仕分ラインが多数分岐接続されている搬送手段下流側の仕分排出軌道領域を設定し、前記各受皿に、その上に載せられている農産物の仕分け情報を直接又は識別標識を介して間接的に読出し可能に記録し、前記仕分排出軌道領域の上流に設けた読出し手段により個々の受皿の農産物仕分け情報を読出して該当する仕分区分の仕分ラインに該受皿を排出する農産物の選別装置において、
前記仕分排出軌道領域から前記仕分ラインに排出されずにオーバーフローした受皿を前記搬送手段の上流側に戻すリターンコンベアを設けると共に、このリターンコンベアにより戻した受皿を前記搬送手段に送り込む位置を、前記計測軌道領域の終端と前記仕分け情報読出し手段の間としたことを特徴とする農産物の選別装置。
【請求項２】
請求項１において、前記仕分ラインは、仕分けるべき全ての区分毎に少なくとも一条設けられていることを特徴とする農産物の選別装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、搬送手段から各仕分区分の仕分ラインに受皿を排出制御する排出手段と、各仕分ラインに排出された受皿の貯溜状態を監視する監視手段とを備え、受皿が満杯状態の仕分区分には受皿を排出させないことを特徴とする農産物の選別装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、仕分ラインは搬送手段の水平横方向に分岐延出して設けられ、リターンコンベアはこれら仕分ラインを構成するコンベアの下方を前記搬送手段に並行して延設されていることを特徴とする農産物の選別装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、リターンコンベアで戻された受皿の搬送手段への送り込みのために、該搬送手段上の受皿が途切れたときに該送り込みを行う送り込み制御手段を設けたことを特徴とする農産物の選別装置。
【請求項６】
請求項５において、受皿の搬送手段への送り込み制御手段は、搬送手段上の受皿の途切れが受皿一個分以上であることを検知する途切れ長さ検知手段と、常時はリターンコンベアで戻された受皿を搬送手段への送り込み位置の手前で停止させかつ前記該検知手段の検知に連動して該停止を解除して送り込みを行わせるストッパ手段とを備えていることを特徴とする農産物の選別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は農産物を選別仕分けして包装するのに用いられる選別装置に関し、詳しくは農産物を載せて搬送する受皿がコンベアに連結されていないいわゆるフリートレイ式の受皿を用いた選別装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
リンゴ，柿，梨等の果実、トマト，茄子，胡瓜等の野菜などの農産物を包装する農産物選別（包装）装置のうち、コンベアに連結されていない受皿に農産物を載せて搬送させるフリートレイ式の受皿を用いた装置は、本出願人等により既に多くの提案がされている。この方式の選別装置は、供給工程から仕分区分判定要素の計測工程、更に仕分工程に渡って、コンベアと不可分の走行バケット（受皿）等に農産物を載せて搬送する方式（通常「バケット式」といわれる）のものに比べ、受皿がコンベアに非連結であるため、計測工程の後段の仕分ラインに農産物をフリートレイごと排出して包装工程まで一貫して受皿上に載せたまま農産物を搬送できるので、農産物に対する衝撃等を軽減でき、農産物が傷む虞れを小さくできるという優れた利点がある。
【０００３】
また、このフリートレイ方式の農産物選別装置は、仕分け対象の農産物が多区分に渡り、その分布率が大きく異なる場合であっても、包装装置の稼働効率をできるだけ平均化する工夫が農産物の品種や品目さらには荷口などに応じて変更し易いため、生産性に対する対設備投資の削減を実現できる点でも優れている。例えば、分布比率が大きいために排出農産物（受皿）数が多い仕分区分については、その比率に応じて仕分ラインを複数として自動包装のための自動箱詰装置に接続するなど、分布比率の大小に応じて仕分ライン数を処理量に見合うように設定したり、仕分区分の排出（集積）数が極端に少ない仕分ラインについては、自動箱詰装置に接続せずに、作業者によって手詰めするラインに接続する構成の変更が比較的容易にできるからである。
【０００４】
図３は、選別コンベア７に対して、自動箱詰装置７０１を接続した八条の機械箱詰め仕分ライン７１と、手詰め作業をするための三条の手詰め仕分ライン７２と、格外品を梱包箱に落下させる格外品仕分ライン７３とを併設したフリートレイ式の選別装置の一例を示している。
【０００５】
なお、フリートレイを搬送するコンベアは、搬送コンベア，供給コンベア，仕分コンベア，選別コンベアなど種々に呼称される場合があるが、本明細書においては仕分ラインに分岐する前の段階のコンベアを「選別コンベア」、受皿に農産物を載せる段階のコンベアを「供給コンベア」、更に包装作業位置に連なる仕分ラインのコンベアを「仕分コンベア」というものとする。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近時においては市場や消費者の好みなどの様々な観点から、包装形態が農産物の品目，品種毎に異なる場合や、同じ品目，品種の農産物であっても等級（グレード），階級（サイズ）によって望ましい包装形態が異なる場合も多くなってきており、上述した仕分区分別の分布比率の大小で自動包装と手作業包装を振り分けるだけでは、包装処理作業の効率化と生産性に対する対設備投資費用のバランスを適切に確保することが必ずしも容易でない場合がある。
【０００７】
これは、選別要素の計測や仕分けの工程は機械化して比較的高速処理が実現できるのに対し、包装作業（特に手詰めの場合）では高速処理が難しいため、工程別の処理速度のアンバランスを招くことにその原因の一つがある。
【０００８】
例えば、比較的高価なメロン等は、合成樹脂発泡材の筒形ネットからなるフルーツキャップを一つ一つの果実に装着して保護した上で箱詰めする場合や、和紙で一つ一つの果実を包んでから箱詰めする場合があり、これらの場合には、一つの果実が比較的高価であるため、販売店等での商品陳列などの状況からして少数単位の個数（１，２，３個）でパック詰めすることが多く、これらの場合には、等・階級で仕分ける際の各仕分区分の分布比率とは関係なしにすべて手作業包装（以下「手詰め」という）に依存せざるを得ない。
【０００９】
また、同じ品目，品種であっても、農産物の等・階級によって望まれる包装形態が異なる場合もある。例えば、トマトなどでは販売店の方針で２Ｓ，３Ｓという小さなサイズのものは２個，３個一括のパック詰めで販売することがあり、選果場での仕分包装処理ではこれに対応して同２個，３個一括のパック詰め品を箱詰めすることが求められる。また、桃では高等級のものはフルーツキャップを装着して手詰め包装するが、他は該フルーツキャップを装着せずに自動機械で箱詰包装することも多い。
【００１０】
このような包装形態の多様化に応ずるためには、仕分工程の構成をより柔軟に変更できるようにすることが求められる。このような問題に対処する対策の一つとして、例えば手詰め包装のための仕分ラインを増設することが考えられる。しかしこのようにすると、仕分ラインを構成するプールコンベアや付随する装置類が多くなって設備設置容積の増大、設置設備の大規模化等の問題を招く。
【００１１】
また、計測、仕分の工程から包装作業位置に仕分けられて送り出される各仕分区分のフリートレイ貯溜部（プールコンベア等）の面積を大きくし、処理速度の差を緩衝することも考えられるが、このようにすると各仕分区分の貯溜部の面積が夫々大きくなるため選果場全体に必要な面積が極めて大きくなることが避けられず、特に設置面積に制約のある選果場には適用できない。
【００１２】
そこで従来は、各仕分ライン毎のプール部は大きく設けずに、選別コンベアの終端に、仕分ラインに排出できなかった受皿を一括して受け入れるプール部を設けて、オーバーフローした受皿の農産物は手作業で包装することが行われている場合が多い。
【００１３】
このように、設備の設置面積を大きくせずに、選別，仕分け工程と、包装作業の工程をバランスよく稼働させる装置の提供は必ずしも容易でない。
【００１４】
また以上の問題とは別に、農産物選別装置の生産性を向上させる場合に従来から問題とされているものとして、選別仕分けを行う農産物の荷口の切り替え時に農産物の搬送間隔を所定の間隔だけ空ける必要があるという問題がある。
【００１５】
これは、農産物選別作業の本来の目的に由来するものである。すなわち、選別仕分けは、市場に等級，階級の揃った農産物を箱詰めして供給するために行われるという一面と、もう一つに、各生産農家に支払う代価を選果場に持ち込まれた農産物の品質等に応じて適切に積算集計しなければならないという一面があり、この後者のためには、各農家別の荷口が混在しない状態で積算集計される必要があるから、選別装置の供給コンベアから計測工程にフリートレイを送り出す位置で、荷口切り替えの際に上記のように所定間隔を空けることが行われる。しかしこの送り間隔を空けることは、仕分け処理の観点からはその分無駄が生ずることを意味するから、この無駄をなくすことができれば、選別装置の生産性の向上には有益である。
【００１６】
本発明は、以上のような異なる課題を一挙に解決することができる新規な農産物の選別装置を提供することを目的としてなされたものである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的は本願の特許請求の範囲に記載した各請求項の発明により達成される。
【００１８】
本願の請求項１の農産物の選別装置の発明は、搬送手段に連結されていない受皿（フリートレイ）と、農産物供給位置から農産物包装作業位置（包装ステージ）に渡って農産物を載せた受皿を搬送する搬送手段（以下場所によって、「供給コンベア」，「選別コンベア」，「仕分コンベア」という場合がある）とを備え、この搬送手段には、受皿上の農産物を選別仕分けする情報を計測するために上記搬送手段の途中に設定された計測軌道領域、及び該計測軌道上で計測された仕分け情報に基づいて個々の受皿上の農産物を排出するように所定の仕分区分別の仕分ライン（仕分コンベア）が多数分岐接続されている搬送手段下流側の仕分排出軌道領域を設定し、上記各受皿は、その上に載せられている農産物の仕分け情報を直接又は受皿に表記された識別標識を介して間接的に読出し可能に記録し、上記仕分排出軌道領域の上流に設けた読出し手段により個々の受皿の農産物仕分け情報を読出して該当する仕分区分の仕分ラインに該受皿を排出する農産物の選別装置において、上記仕分排出軌道領域から前記仕分ラインに排出されずにオーバーフローした受皿を上記搬送手段の上流側に戻すリターンコンベアを設けると共に、このリターンコンベアにより戻した受皿を前記搬送手段に送り込む位置を、上記計測軌道領域の終端と上記仕分け情報読出し手段の間としたことを特徴とする。
【００１９】
上記において、搬送手段の一部を構成する選別コンベアは、その前段の農産物を受皿に載せるための供給コンベアの終端から、上記仕分排出軌道領域までの範囲のコンベア装置をいい、一つのコンベア装置を用いて構成することもできるし、計測作業、仕分排出作業などに適した機能を有する異なるコンベア装置を連接して構成することもできる。
【００２０】
仕分ラインをなす仕分コンベアは、貯溜と集積の作用を行うコンベア装置を含むように構成することができる。この仕分コンベアは、一条の選別コンベアに、これに沿って配置された排出装置によりフリートレイ（受皿）が農産物を載せたまま排出されるように接続される。そしてこの仕分コンベアは、種々の仕分区分のものを混在状態で搬送する一条の選別コンベアに対して複数設けられ、その下流端は、機械詰め，手詰めあるいはこれらを切換え可能とした包装ステージなどに接続される。ここで自動包装装置による機械詰め包装ステージとしては、例えば、吸着カップを一列に吊持したアームを関節装置を介したリンク機構で三次元的に駆動させるロボット式の自動箱詰装置を設置した包装ステージを例示できる。また作業者による手詰め包装ステージというのは、箱詰めのため作業者を配置する作業ステージをいう。
【００２１】
なお、仕分コンベアの搬送方向は、選別コンベアに対して直角な横方向に接続するのが一般的であるが、直角であることが必要なものではない。
【００２２】
フリートレイ（受皿）は、農産物を載せて安定して搬送できるものであればよく、例えばリンゴ等の球塊状の農産物を対象とする場合には、平面円形の皿状をなし中央部がリンゴを載せるために凹設されている形状のものが好ましい。またこのフリートレイは、これに載せている農産物の仕分け情報を直接又は間接的に読出しできるようにその情報が記録されるようになっている。「直接読出すように記録」というのは、例えばＩＣカードやメモリー装置をこの受皿に搭載して、計測工程で計測し仕分区分を判定した後の仕分け情報を該メモリー装置等に記録させてこれを読出す方式を言い、「間接的に読出すように記録」というのは、例えばバーコード等の識別標識をフリートレイに表記しておき、計測工程で計測し仕分区分を判定した後の仕分け情報をコンピュータ等に各フリートレイの識別標識とリンクして記録しておいて、識別標識を読み取ることで該コンピュータに記録した仕分け情報を読出す方式のものを言う。
【００２３】
また上記発明の構成において、仕分排出軌道領域で排出されずにオーバーフローし、リターンコンベアで上流側に戻されたフリートレイを選別コンベアに送り込む位置を、上記計測軌道領域の終端と仕分け情報読出し手段の間としたことは、この発明の重要な特徴の一つである。すなわち、等級（色，傷，糖度，熟度等），階級（大きさ，重量等）の必要な要素を計測し、農産物の仕分区分を判定する計測工程にあっては、荷口別（農家別）に対価を積算集計するので異なる荷口の農産物が混在する可能性は極力避ける必要がある。他方、仕分け排出や包装の工程では、仕分区分別に揃った農産物がまとめられていることが重要であって、個々の農産物がどの荷口に属するものなのかは基本的に問題とならない。したがって、農産物の仕分排出を行うことに支障がなく、同時に代価の積算集計に支障のない位置に、オーバーフローした農産物を戻すことが本発明において必須とされるのである。
【００２４】
この発明によれば、フリートレイというコンベアに非連結の受皿を用いる方式の特徴を生かして、仕分排出軌道の領域を通過してしまった受皿を、リターンコンベアで上流側に戻すようにすることで、各仕分ラインに貯溜すべき受皿数を大きく設定する必要性を軽減でき、したがって各仕分ラインのプール部を小さくし、装置全体を小型にできるという利益が得られる。またこれと共に、従来の選別コンベアの終端部にプール部を設けて手作業で包装していた不具合も同時に解消できる。なお、上記仕分ラインは仕分けるべき全ての区分に応じて少なくとも一条づつ設けることが一般に望ましい。
【００２５】
なお、仕分排出軌道領域で仕分ラインに排出されずに受皿がオーバーフローするのは、仕分区分別に設定されている仕分ラインのうちのいずれかが満杯でそれ以上の受皿を受け入れられない状態にある場合、排出装置の動作不良、故障などの場合があり、排出装置の一時的な動作不良の場合にはオーバーフローした受皿は自動的に再度仕分け工程に戻されるので、処理上の不都合は殆ど生じない。
【００２６】
請求項３の発明は、上記発明において、選別コンベア（搬送手段）から各仕分区分の仕分ライン（仕分コンベア）に受皿を排出制御する排出手段と、仕分ラインに排出された受皿の貯溜状態を監視する監視手段とを備え、受皿が満杯状態の仕分区分には受皿を排出させないようにしたことを特徴とする。
【００２７】
上記の選別コンベアから仕分ラインに受皿を排出する排出手段には、例えば特開平６−２７８８４８号公報で開示された仕分排出装置を用いることができる。また各仕分ラインに排出・貯溜されている受皿の集積状態を監視する手段には、種々のものが利用でき、例えば、各仕分ラインに排出された受皿の数をカウントし、包装作業が終了して包装ステージから送出された空の受皿をひき算して貯溜状態を監視する方式、仕分ラインを一条のコンベアとして、その末尾の受皿がどの位置にあるかをスイッチやカメラで調べて貯溜状態を監視する方式などのものを例示できる。
【００２８】
この発明によれば、仕分ラインに受皿があふれる不具合を招く虞れを確実に防ぐことができる。
【００２９】
請求項４の発明は、上記発明において、仕分ラインを選別コンベア（搬送手段）の水平横方向に分岐延出して設け、リターンコンベアはこれら仕分ラインを構成するコンベアの下方を上記選別コンベア（搬送手段）に並行して延設したことを特徴とする。
【００３０】
この発明によれば、リターンコンベアを他の装置等の邪魔にならずに設置できて、設備の設置面積を大きくすることがないという利点が得られる。
【００３１】
請求項５の発明は、上記発明において、リターンコンベアで戻された受皿の選別コンベアへの送り込みを、該選別コンベア上の受皿が途切れたときに行う送り込み制御手段を設けたことを特徴とし、請求項６の発明は、この受皿の送り込み制御手段が、選別コンベア（搬送手段）上の受皿の途切れが例えば受皿一個分以上であることを検知する途切れ長さ検知手段と、常時はリターンコンベアで戻された受皿を搬送手段への送り込み位置の手前で停止させかつ上記該検知手段の検知に連動して該停止を解除して送り込みを行わせるストッパ手段とを備えるように設けたことを特徴とする。
【００３２】
上記構成において、選別コンベア上の受皿の途切れ状態を検知する途切れ長さ検知手段は、例えば、選別コンベアを挾んで投光手段と受光手段を斜めに対向させると共に、これらの間の光線が選別コンベア上の受皿で遮断されているようにして、遮断されない状態となったときが受皿が途切れた状態として検知する方式のものを例示することができる。
【００３３】
これらの発明によれば、リターンコンベアにより戻された受皿が選別コンベアに対して円滑に乗り移ることができる。そして荷口の切り替え時など、搬送される受皿が比較的大きく離れて途切れる位置で合流させることができるので、仕分ラインなどに大きなプール部を設けることなく、設備全体を効率よく稼働させることができるという利点が得られる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示した実施形態に基づいて説明する。
【００３５】
実施形態１
図１は、本発明よりなる農産物の選別装置を設備した選果場の一部（農産物選別のための農産物供給−計測−包装箱詰に至る経路）を平面図で示したものであり、この選別装置を含む設備は、大別して、農産物の供給部と、等階級の選別要素に基づく仕分け情報を計測・判定する計測部と、等階級選別の仕分け情報が判定された農産物を各仕分区分の仕分ラインに排出する仕分部と、仕分けられた各仕分区分の一群（本例では包装の一単位の数）の農産物を包装ステージの箱詰待機位置等に送って箱詰めする包装部とから構成されている。
【００３６】
上記の農産物の供給部では、空トレイリターンコンベア５１により戻された空のフリートレイ４を供給コンベア５２上で搬送させながら、作業者５０がそのフリートレイに、農産物を収容したコンテナを運ぶコンテナコンベア５７で供給された農産物を一つづつ載せるように作業する。図１中では農産物を載せたフリートレイ４はハッチング付きで示し、空フリートレイ４は白抜きで示した。なお、この作業の際に、例えば等級（秀，優，良や、Ａ，Ｂ，Ｃなどの等級）を目視判別してフリートレイ４の位置を搬送コンベア５２の搬送横方向の中央，右側，左側の所定位置に動かしてトラッキングでその等級を示し、トラッキング検出装置（光電センサ等：図示せず）でその位置を検出することで等級を検出するようにしてもよい。また、供給コンベア５２上で農産物が載せられなかった空のフリートレイ４が計測部側に送られることがあるので、本例では空のまま供給部から流出したフリートレイ４は戻し排出装置５８により戻し径路５９を介して空トレイリターンコンベア５１に排出するようにしており、これにより、空のままのフリートレイ４が選別コンベア１で仕分部を流れることは防がれる。
【００３７】
５４は撮像装置であり、カラーカメラやセンサカメラ等を用いて農産物の外観を撮像し、適宜の演算方法で各農産物の等級及び階級の計測結果から仕分区分を判定するためのものである。５５はフリートレイ４に表示させた一つづつ異なる識別標識、例えばバーコードを読み取るバーコードリーダーである。
【００３８】
これらの農産物の等級，階級及びフリートレイ４を特定する情報は、図示しないコンピュータに送られ、特定のフリートレイ４に載っている農産物が等階級のいずれの仕分区分に属するものかが記録され、この仕分け情報は、一条一列でフリートレイ４を搬送する選別コンベア１から仕分部の仕分コンベア２０２にフリートレイ４を排出するための情報として図１に示した排出装置２０１に送られる。
【００３９】
以上のようにして等階級の仕分区分が判定された農産物を載せたフリートレイ４は、選別コンベア１により様々な仕分区分の農産物がランダムに混在して仕分部２に送られる。
【００４０】
次に本例の選別装置の仕分部２について説明する。
【００４１】
農産物の供給・等階級選別部で仕分区分が判定された農産物を載せたフリートレイ４は、選別コンベア１に対して横方向に略直交するように分岐接続された仕分コンベア２０２に、該当する仕分区分の農産物を載せたフリートレイ４を排出させるようになっている。
【００４２】
また図１に示した本例の設備では、一つの排出装置２０１が二条の仕分コンベア２０２にフリートレイを振り分けて排出するように構成されていると共に、この二条の二組（計四条）が一つの包装ステージに連係して包装単位の一まとめのフリートレイ４が集積した時点でフリートレイの送り出しを行う関係に構成されている。なお本例の設備は、包装ステージは九つ設定されていて、図１の下側六つは機械詰め包装ステージ３として自動包装装置３０１が設置され、その上側の三つは手詰め包装ステージ３０として作業員が手詰め包装する作業位置とされている。
【００４３】
農産物の仕分け排出処理を、例えば特開平６−２７８８４８号公報記載の排出装置を用いた場合を例として説明すると、例えば等階級の仕分区分が判定された農産物（例えば大きさの階級がＬで等級がＡ）は、その仕分区分（Ａ−Ｌ）に設定された仕分コンベア２０２を有する排出装置２０１の位置を通過する際に、コンピュータ等の制御手段（図示せず）からの指令により回転テーブルの電磁吸着部が励磁されてこれに吸着され、該回転テーブルの回転に従って選別コンベア１上から横方向に転向し排出されることになる。そして、二つ設けた励磁解除手段のいずれかで電磁吸着部が励磁解除され、選別コンベア１から排出されたフリートレイ４は、回転テーブルから離れて二つの仕分コンベアのいずれかに送り込まれる。
【００４４】
なお、所定の排出装置２０１で特定の仕分区分の農産物を選別して該当する仕分コンベア２０２に排出する操作は、本例では次のように行われる。すなわち、選別コンベア１の上流に配置したバーコードリーダー５によりフリートレイの固有の標識（バーコード）を読み取ることでこの標識と一対一の関係にリンクして記録されている農産物の仕分区分を検出し、このバーコードリーダー５の配置位置から、該当する仕分区分の農産物の受入れが設定されている仕分コンベア２０２に対応する排出装置２０１までの移送距離（あるいは時間）を、エンコーダ装置などから上記選別コンベアの移動量と対応して出力されるパルス数に基づいて割り出して、該当するフリートレイ４がその装置を通過する際に該当する排出装置２０１を作動させる。なお、一つの排出装置２０１で振り分け排出する二条の仕分コンベア２０２については、例えば同じ仕分区分の農産物Ｐを受け入れるように設定することもできるし、他の仕分区分を受入れるように設定することもできる。
【００４５】
次に、機械詰め包装ステージ３と手詰め包装ステージ３０で行われる箱詰包装の処理を説明すると、仕分コンベア２０２上に集積されたフリートレイ数が所定個数になると、適宜のストッパ装置（図示せず）の作動により所定の一まとめのフリートレイ４が送り出され、箱詰め作業を行う箱詰待機位置３０２に送られる。
【００４６】
箱詰待機位置３０２に送り込まれたフリートレイ４は、箱詰待機位置３０２の先端に設けたストッパ機構（図示せず）により停止されて箱詰待機状態とされ、例えば自動箱詰装置である垂直多関節型のアーム機構を有する作業ロボットにより箱詰作業が行われる。
【００４７】
また各仕分コンベア２０２に集積されたフリートレイ４の数は、図示しないセンサーにより計数され、箱詰する際の一箱分が集積された時点で、箱詰装置（作業ロボット）が受入れる状態（箱詰作業を行うことができる状態）にあれば、上記の送り出しが行われる。この際、一つの箱詰装置３０１に連係する四条の仕分コンベア２０２のうちで、送り出しをどの仕分コンベア２０２からのものとするかは、例えば各仕分コンベア２０２毎に設けたセンサーカメラ（図示せず）などから検出された情報に基づき、フリートレイ集積状態，集積速さの違いなどのコンピュータ解析によって箱詰処理を効率よく行うことができるように制御することがよい。また、このセンサーカメラにより得られるフリートレイの集積状態の情報は、仕分コンベア２０２上に更にフリートレイを排出することが可能か否かを調べる情報として利用でき、本例では、このセンサーカメラとコンピュータを集積（貯溜）状態の監視手段として、例えば満杯の場合には該当する農産物を載せたフリートレイ４が排出装置２０１に至った場合にも、その排出指令を解除して排出を行わせないようにする。
【００４８】
以上のようにして一箱分の農産物Ｐに相当するフリートレイ４が箱詰待機位置３０２に送り込まれ、多関節型の作業ロボット３０１により箱詰作業が行われる。
【００４９】
農産物Ｐが取上げられた空のフリートレイ４は、上記ストッパ機構が退避されてリターンコンベア５１へ送り出されて供給コンベア５２に戻される。また、箱詰作業が終了した包装箱は排出コンベア（図示せず）から製品搬送コンベアを介して所定の製品集積場所まで搬送される。
【００５０】
一方、手詰め包装ステージ３０で行われる箱詰作業は、機械詰め包装ステージ３で行われるので同様に、いずれかの仕分コンベア２０２から送り込まれたフリートレイ４を、図示しないストッパ機構により停止させて作業者による手作業で箱詰めが行われる。３１はこの作業者のための作業台である。
【００５１】
手詰めが終わった空のフリートレイ４はリターンコンベア５１により供給コンベア５２に返送される。
【００５２】
以上のように、本例においては、選別コンベア１により計測部から仕分部に搬送され、排出装置２０１により所定の仕分コンベア２０２に排出された受フリートレイ４は、機械詰め包装ステージ３あるいは手詰め包装ステージ３０で順次箱詰包装される。
【００５３】
ところで、仕分コンベア２０２が比較的短いために排出を受けて集積・貯溜できる個数が少ない設備の場合には、一つの仕分区分の農産物を受け入れるように設定されている仕分コンベア２０２上が満杯になっていることがあり、この場合には、上述したように該当する農産物の排出が行われず、該農産物を載せたフリートレイ４は搬送下流側に搬送されることになり、これに対応する仕分区分が下流側に設定されていなければ、このフリートレイ４は仕分部からオーバーフーする。
【００５４】
そこで、本例では、選別コンベア１の終端にこのオーバーフローしたフリートレイ４を、上記計測装置５４と上記バーコードリーダ５の間の選別コンベア１まで戻すリターンコンベア６を延設して、このフリートレイ４を再度、上述したバーコードリーダ５を通過させた後の仕分け処理に供するようにしている。なお本例のリターンコンベア６は、選別コンベア１から直角方向に分岐されている仕分コンベア２０２の下方を、該選別コンベア１と並行するように延設され、これにより設備設置空間を有効に利用している。
【００５５】
図２は、このリターンコンベア６で戻されたフリートレイ４を選別コンベア１に合流させる位置の構成を平面図で示したものであり、リターンコンベア６の終端は、選別コンベア１に対してフリートレイ４の合流がし易い斜めの角度で連接され、その終端位置には常閉型のストッパ装置６０１が設けられている。このストッパ装置６０１は、常時は、返送された農産物入りフリートレイ４をその位置で停止させ、合流指令を受けることでストップを解除して合流を行わせるものである。なお６０２は、返送された農産物入りフリートレイ４があることを検出するための検出センサである。
【００５６】
そして、上記の合流指令は次のようにして出力される。すなわち、選別コンベア１の上記合流位置よりも若干搬送手前側を中心として、選別コンベア１を斜めに挾むように投光センサ６０３と受光センサ６０４を対をなすように設置し、該選別コンベア１上にフリートレイ４がほぼ途切れなく搬送されているときにはこの投・受光の光線がフリートレイ４で遮られて途切れのないことを検出し、フリートレイ４の前後間隔が所定距離以上に開いた場合には、投・受光光線が遮られずに受光センサ６０４が光線を受光し、フリートレイ４の途切れを検出するようになっている。したがって、この途切れが検出された時に、上記常閉型のストッパ装置６０１を作動させてリターンコンベア６上で待機されているフリートレイ４を選別コンベア１に送り出し合流させる。
【００５７】
なお、上記の光線の投・受光によるフリートレイ４の途切れの検出を行う前後間距離の開きは、フリートレイ４一つを合流させるのに適した大きさに設定されることは言うまでもない。
【００５８】
以上のように構成された農産物入りフリートレイのリターン機構及び合流機構を設けた本例の選別装置によれば、何らかの理由で仕分部で仕分コンベアに排出されずにオーバーフローしたフリートレイを、再度仕分けの工程にスムースに戻すことができる。
【００５９】
したがって、仕分コンベア２０２を長く設けなくても、効率のよい選別仕分けの処理を行うことができるという効果が得られる。また、荷口の切り替え時に比較的大きく開くフリートレイの前後間隔を、この部分にリターンされた農産物入りフリートレイを合流させることでうめることができるので、仕分部、包装部の処理を効率化できるという利点も得られる。
【００６０】
【発明の効果】
以上述べたように、本願の各発明によれば、フリートレイというコンベアに非連結の受皿の特徴を生かして、仕分排出軌道の領域を通過してしまった受皿をリターンコンベアで上流側に戻すようにすることで、各仕分ラインに貯溜する受皿の数を大きく設定する必要性を軽減でき、したがって装置全体を小型にできるという利益が得られると共に、仕分排出軌道領域で仕分ラインが満杯で受皿が排出されずにオーバーフローする場合、あるいは排出装置の動作不良、故障などの場合に、オーバーフローした受皿は自動的に再度仕分け工程に戻されるので、従来の選別コンベアの終端部にプール部を設けて手作業で包装していた不具合を解消できる。
【００６１】
請求項３の発明によれば、監視装置で仕分ライン上の受皿の貯溜状態を監視できるので、受皿が仕分ラインであふれる不具合を確実に防ぐことができるという効果が得られる。
【００６２】
請求項４の発明によれば、リターンコンベアを他の装置等の邪魔にならないように設置でき、設備の設置面積を大きくすることがなく、また容積に制約のある選果場にも適用できるという効果が得られる。
【００６３】
請求項５及び請求項６の発明によれば、リターンコンベアにより戻された受皿を選別コンベアに円滑に乗り移させることができる。そして荷口の切り替え時など、搬送される受皿が比較的大きく離れて途切れる位置に受皿を合流させることができるので、仕分ラインなどに大きなプール部を設けることなく、設備全体を効率よく稼働させることができるという利点が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の農産物の選別装置の一例概要を示す平面図。
【図２】図１の農産物入りフリートレイがリターン機構から選別コンベアに合流する部分を拡大して示した平面図。
【図３】従来の農産物の選別装置の一例を示した平面図。
【符号の説明】
１・・・選別コンベア
２・・・仕分部
２０１・・・排出装置
２０２・・・仕分コンベア
３，３０・・・包装ステージ
３１・・・作業台
３０１・・・箱詰装置
３０２・・・箱詰待機位置
４・・・フリートレイ
５・・・バーコードリーダ
５０・・・作業者
５１・・・空トレイリターンコンベア
５２・・・搬送コンベア
５４・・・撮像装置
５５・・・バーコードリーダ
５７・・・コンテナコンベア
５８・・・戻し排出装置
５９・・・搬送コンベア
６・・・リターンコンベア
７１・・・機械箱詰め仕分ライン
７０１・・・自動箱詰装置
７２・・・手詰め仕分ライン
７３・・・格外品仕分ライン
【図１】
0003702110.tif 000002
【図２】
0003702110.tif 000003
【図３】
0003702110.tif 000004