(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
農産物を担持し、搬送手段に連結されずに搬送されかつ平面円形形状をなしていて該円形の外周側面の一部を弦状側壁にして向き揃え用ガイドレールに係合する向き揃え用平面部を形成した受皿の向きを揃える装置であって、該搬送手段は、低速搬送部と、該低速搬送部に並設された該低速搬送部よりも搬送速度が速い高速搬送部とを有し、前記受皿が該低速搬送部と高速搬送部の双方に跨っている状態では該両搬送部の速度差により該受皿に一方向の回転力を付与する農産物選別用受皿の向き揃え装置において、
前記向き揃え用ガイドレールは、前記搬送手段の前記低速搬送部を斜めに横切って前記高速搬送部まで達し、前記受皿の外周側面と当接しながら該受皿を該低速搬送部と該高速搬送部とに跨った状態から該高速搬送部のみに搬送させる状態に案内する傾斜ガイド部と、該傾斜ガイド部により案内された該受皿を該高速搬送部の搬送方向に沿って該向き揃え用平面部と係合して案内する直進ガイド部とを有し、該受皿が前記低速及び高速搬送部に跨って存在する際に受ける一方向の回転力で回転している途中において、該受皿の向き揃え用平面部が該傾斜ガイド部に係合すると、当該受皿を回転停止状態で前記直進ガイド部に向かって案内し、該直進ガイド部に案内された状態では前記一方向の回転力の付与が解除された状態で搬送することを特徴とする農産物選別用受皿の向き揃え装置。
【請求項２】
請求項１において、前記搬送手段の搬送面上には、向き揃え用ガイドレールとの間で受皿の搬送通路を形成すると共に、受皿を向き揃え用ガイドレールに係合させる作用を該受皿に与える案内手段を設けたことを特徴とする農産物選別用受皿の向き揃え装置。
【請求項３】
請求項２において、前記案内手段は、水平面内で無端回動する回転ベルトであり、この回転ベルトの回動速度は、前記高速搬送部の搬送速度よりも速い速度に設定されていることを特徴とする農産物選別用受皿の向き揃え装置。
【請求項４】
農産物を担持して搬送手段に連結されずに搬送される平面円形形状の受皿であって、搬送方向に沿って延設された向き揃え用ガイドレールに係合する向き揃え用平面部を、該受皿の円形外周側面の一部にその円周方向に離隔して平行一対の弦状側壁を設けて形成すると共に、農産物担持部を形成するための受皿上部の立壁のうち前記向き揃え用平面部の上方位置部分には、担持農産物を側方から照明するための窓型又は切欠き型の照明用開口を設けたことを特徴とする農産物選別用の受皿。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンベア上で受皿に載せて搬送される長物農産物の向きを揃えたり、桃の縫合線の向きを揃えるのに適した構造を有する受皿の向き揃え装置、あるいは桃，梨，リンゴ，柑橘，メロン等の農産物の内部品質を調べるために内部透過光計測するのに適した構造を有する受皿の向き揃え装置、及び農産物の内部透過光を計測するのに適した構造を有していて上記向き揃え装置に好適に用いられる受皿に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来から、農産物をコンベアにより搬送する場合に、その向きを一定方向に揃えて搬送することが求められる場合があることは知られている。
【０００３】
例えば、農産物選別のための仕分情報を計測する作業や、農産物を包装箱に箱詰めする作業などを行う場合に、向きを一定方向に揃えることが、選別仕分けの情報の計測を容易化，高精度化し、また箱詰時の作業を容易化するのに有効である。
【０００４】
ところで、農産物をコンベアで搬送しながら選別仕分けする近時の装置は、いわゆる「フリートレイ」と称される搬送手段に連結されていない受皿が用いられる場合があり、しかもこの受皿は、搬送、分岐、集積などの際の動作が容易であることから平面で見て円形形状のものが一般に用いられる。
【０００５】
しかしこの平面円形の受皿は、動きの自由度が大きい反面、受皿の上に担持した農産物の向きを一定に揃えるのが難しいという問題がある。例えば、キュウリ等の長物野菜は形状において異方性があり、向きを揃えて仕分けたり集積する場合に円形のフリートレイは不向きである。このため、この平面円形のフリートレイ（受皿）は一般にリンゴや梨等の丸物の農産物に限って利用される場合が多かった。
【０００６】
このような問題を解決するものとしては、特開平９−１７５５０８号公報に記載された、長物農産物の向きを一定方向に向けて箱詰することができる向き揃え装置についての提案がある。
【０００７】
この提案の向き揃え装置は、受皿底面に設けた一対の鉄板と、傾斜した搬送面に二条の磁石帯を搬送方向に延設した磁石ベルトと、傾斜の下側に設けたブレーキ板の構成を有し、受皿がこの傾斜した磁石ベルト上で搬送されるうちにブレーキ板から受ける抵抗で自転を生じ、磁石帯に受皿の鉄板が磁気吸着されて受皿の向きが決められようにしたものである。したがって、受皿の農産物担持部が長物農産物の形状に合致した異方性の凹部として設けられていれば、この凹部に担持された農産物の向きも一義的に決定されることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記提案の向き揃え装置は、傾斜した磁石ベルトの上で比較的初期に受皿の鉄板が磁石帯に吸着されると、その後は受皿がブレーキ板でこすられつつ搬送されることになり、受皿を傷めるという問題がある他、必ずしも正確な向き揃えが確保できないという問題もある。例えばブレーキ板による抵抗が大きいと磁石帯による吸着を乗り越えて自転をしてしまう場合があり、また搬送面やブレーキ板表面に水，油等の液体や鉄粉，埃等が付着していると自転力と磁気吸着力のバラツキが大きくなって、向きが一定に決まらなくなる虞れがある。又更に、磁石帯をもつ傾斜した磁石ベルトで決められた向きを保持したまま下流に搬送させるためには、下流の搬送ベルト等にも磁石帯を設ける必要があるために設備が高価になり易い。
【０００９】
本発明は、以上のような問題を解消して、機械的な係合によって正確な向き揃えを確実に行うことができ、しかも、装置としても安価な向き揃え装置、及びこの向き揃え装置に好適に用いられる受皿を提供することを目的としてなされたものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記した目的は、本願の特許請求の範囲の各請求項に記載した発明により達成される。
【００１１】
本願の請求項１の受皿の向き揃え装置の発明は、農産物を担持し、搬送手段に連結されずに搬送されかつ平面円形形状をなしていて該円形の外周側面の一部を弦状側壁にして向き揃え用ガイドレールに係合する向き揃え用平面部を形成した受皿の向きを揃える装置であって、該搬送手段は、低速搬送部と、該低速搬送部に並設された該低速搬送部よりも搬送速度が速い高速搬送部とを有し、前記受皿が該低速搬送部と高速搬送部の双方に跨っている状態では該両搬送部の速度差により該受皿に一方向の回転力を付与する農産物選別用受皿の向き揃え装置において、前記向き揃え用ガイドレールは、前記搬送手段の前記低速搬送部を斜めに横切って前記高速搬送部まで達し、前記受皿の外周側面と当接しながら該受皿を該低速搬送部と該高速搬送部とに跨った状態から該高速搬送部のみに搬送させる状態に案内する傾斜ガイド部と、該傾斜ガイド部により案内された該受皿を該高速搬送部の搬送方向に沿って該向き揃え用平面部と係合して案内する直進ガイド部とを有し、該受皿が前記低速及び高速搬送部に跨って存在する際に受ける一方向の回転力で回転している途中において、該受皿の向き揃え用平面部が該傾斜ガイド部に係合すると、当該受皿を回転停止状態で前記直進ガイド部に向かって案内し、該直進ガイド部に案内された状態では前記一方向の回転力の付与が解除された状態で搬送することを特徴とする。
【００１２】
上記において、受皿の農産物の担持の態様は、選別仕分けのための階級要素や等級要素を計測し、また所定の仕分区分に仕分排出されて箱詰されるのに適したものであれば特に限定されるものではないが、一般的には、比較的扁平な受皿の中央部を凹部とし、この凹部に農産物を収容担持するようにしたものを挙げることができる。凹部は平面円形の他、農産物が長物農産物等の異方性のものである場合には、その異方性の形状に合致した凹部とすることもできる。受皿が農産物の内部透過光を計測するためのものである場合には、上記凹部の中央に透過光を下方に導くための上下貫通孔が形成されたものを用いることができる。
【００１３】
また受皿が「平面円形形状」というのは、限定されるものではないが、搬送、仕分けなどの各段階で受皿が円滑に動ける自由度を有するように底面部において円形であることが好ましく、この場合において上部構造は必ずしも円形であることを要しない。
【００１４】
「搬送手段に連結されずに」というのは、コロコンベア、ベルトコンベア、ローラコンベア、チェーンコンベアで無端回動されるローラコンベア等の種々の搬送手段に対して、その搬送面の上に載置されるが一体不可分の連結関係にはないことをいう。
【００１５】
受皿の円形外周側面の一部を弦状側壁を設けて形成する向き揃え用平面部は、切欠き型，溝型などいずれのものであってもよいが、ガイドレールとの係合で向きが安定して搬送されるのに適した水平方向の一定長の長さを有するように形成される。
【００１６】
向き揃え用ガイドレールは、一般的には、金属製，プラスチック製等の剛性材料からなる棒状、板状のものを用いて構成することができる。この向き揃え用ガイドレールに設けられる傾斜部は、搬送される受皿の平面部に係合するか、あるいは平面部以外の周面部と滑合することで搬送抵抗を与えこれが受皿の垂直軸回りの回転力として作用することにより受皿の平面部に係合するように利用される。この傾斜部による受皿の自転（回転）作用の程度は、傾斜部の傾斜角度、向き揃え用ガイドレール，受皿の係合表面の性状などによって決められるが、後述する積極的な受皿回転作用を与える機構を設ける場合には、この向き揃え用ガイドレールの傾斜部による回転力作用は無視してもよい。他方、この傾斜部の下流に連続される直線部は、受皿の搬送方向に一致した方向に延設されて、受皿の平面部と係合して向きを揃えた状態で搬送を行わせる。
【００１７】
この発明によれば、向き揃え用平面部を有する受皿に対して、傾斜部と直線部を有する向き揃え用ガイドレールを設けることによって、該受皿の向き揃えを行うことができ、しかも、搬送方向に延設された向き揃え用ガイドレールに受皿が機械的に係合する平面部を有するだけで、安定，確実な向き揃えが実現され、異方性農産物の向きや、後述する農産物透過光計測のための側面の照明用開口の向きを、所定の方向に揃えることができる。
【００１９】
上記の低速搬送部とこの低速搬送部に並設された高速搬送部は、例えば同軸上に回転自在に枢支された第１のローラ列と第２のローラ列を搬送方向に多数密に連接し、これらの第１のローラ列の駆動回転と、第２のローラ列の駆動回転の速度に差を与えるようにして構成することができるが、このような構成に限定されるものではない。
【００２０】
この発明によれば、第１のローラ列で構成される低速搬送面の上に上流側から移入された受皿は、向き揃え用ガイドレールの傾斜部に案内されて徐々に第２のローラ列で構成される高速搬送面の上に移行しながら、これらの搬送速度の違いにより垂直軸回りの回転力を受けることになり、上述した受皿の平面部と向き揃え用ガイドレールとの係合状態が確実に得られることになり、積極的に回転力を与えるので、向き揃え装置の全長を短縮することができる。
【００２１】
請求項２の発明は、上記向き揃え装置の各発明において、搬送手段の搬送面上には、向き揃え用ガイドレールとの間で受皿の搬送通路を形成すると共に、受皿を向き揃え用ガイドレールに係合させる作用を該受皿に与える案内手段を設けたことを特徴とし、請求項３の発明は、前記案内手段を、水平面内で無端回動する回転ベルトとしたものであり、該回転ベルトの回動速度は、前記高速搬送部の搬送速度よりも速い速度に設定したことを特徴とする。
【００２２】
これらの発明によれば、受皿により積極的に回転力を与えるので、上述した受皿の平面部と向き揃え用ガイドレールの係合状態がより確実に得られて、向き揃え装置の全長を一層短縮することができる。
【００２３】
本願の請求項４の受皿の発明は、農産物を担持して搬送手段に連結されずに搬送される平面円形形状の受皿であって、搬送方向に沿って延設された向き揃え用ガイドレールに係合する向き揃え用平面部を、該受皿の円形外周側面の一部にその円周方向に離隔して平行一対の弦状側壁を設けて形成すると共に、農産物担持部を形成するための受皿上部の立壁のうち前記向き揃え用平面部の上方位置部分には、担持農産物を側方から照明するための窓型又は切欠き型の照明用開口を設けたことを特徴とする。
【００２４】
受皿は、農産物を担持して搬送手段に連結されずに搬送される平面円形形状をなすものに、搬送方向に沿って延設された向き揃え用ガイドレールに係合する向き揃え用平面部を該受皿の円形外周側面の一部に一つの弦状側壁、又は平行一対の弦状側壁を有するように設けて形成することもでき、これによれば、例えば長物農産物の向き揃え用として好適に用いられる。また  上記の平行一対の弦状側壁による平面部を有するように設けた受皿の発明によれば、向き揃え用ガイドレールに対して受皿の平面部が係合するのに要する自転角度を、平面部が一つである場合に比べて１／２以下に小さくすることができ、向き揃え装置の全長を短縮することができる。また、受皿上部の立壁は、農産物の転落防止として用いられ、あるいは農産物の担持部（凹部）に弾性部材を組付けることに用いることができる。しかも、この立壁のうち、向き揃え用平面部の上方一部分には、窓型または切り欠き型の照明用開口を設けたので、光学的手段で農産物の減衰が著しい内部透過光を計測する場合に、受皿の向きを揃えることで搬送路の側方に配置される照明ランプに対して照明用開口を確実に向けることができて、大きな照明光量の確保ができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施形態１
以下、本発明の向き揃え装置を備えた農産物選別装置、及びこれに用いるフリートレイ式の受皿１を、図１〜図１２に示す実施形態１に基づいて説明する。
【００２６】
図１は本例の選別装置の全体概要を示した平面図、図２は仕分排出部から箱詰ステージの構成概要を示した平面図、図３は図１のＡ矢視図を示している。
【００２７】
これらの図において、１は農産物の供給ステージであり、リターンコンベア１０１から空の受皿６が一列に供給される供給コンベア１０２上で、作業者Ｓが受皿６の上に農産物Ｐを一つづつ載せる作業を行うようになっている。１０３は農産物を多数収容したコンテナを作業者Ｓの作業位置に送り込むための主コンテナコンベアであり、１０４は作業者毎にコンテナを分配供給する分配コンテナコンベアである。
【００２８】
２は計測ステージであり、供給コンベア１０２から計測搬送コンベア２０１に乗り移された農産物入り受皿６は、向き揃え装置７で受皿６の向きを一定の方向に揃えた後、計測搬送コンベア２０１の途中に設けられている透過光検出装置２０２に通され、透過光検出による内部品質に関する所定の情報を検出・計測し、図示しない仕分区分判定装置においてこの計測情報に基づき一つ一つの農産物の仕分区分を判定する。なお本例では、各受皿６には例えばバーコード等の識別標識を設けておき、透過光検出装置２０２の入口に配置したバーコードリーダ（図示せず）で読み取り、上記測定情報とリンクさせてこのバーコード情報を仕分区分判定装置に送ることで、後段の仕分ステージにおいてはその受皿６のバーコードを読み取るだけで仕分が行えるようにしている。なお、本例においては農産物として桃の内部品質を計測しかつ縫合線の向きを揃える場合の例を示しているが、これと併せて外部品質を計測するように設けることも勿論でき、この場合には、外観撮像カメラを備えた外観撮像装置（いずれも図示せず）を計測搬送コンベア２０１の搬送路途中に設ければよい。また本例の特徴的構成部分である向き揃え装置７については、後の詳述する。
【００２９】
３は仕分ステージであり、上記計測搬送コンベア２０１から受皿６が乗り移るように連設されている仕分コンベア３０１に対して、その搬送方向に沿って多数の仕分排出装置３０２が仕分区分別に配置されると共に、該仕分コンベア３０１の始端部側に設けたバーコードリーダ（図示せず）により受皿６のバーコードを読み取り、その上に載っている農産物の仕分区分に該当する仕分排出装置３０２に至ったときに該仕分排出装置３０２を作動させ、仕分コンベア３０１に対して直角な方向に分岐されている分岐コンベア３０３に農産物Ｐを受皿６ごと排出するようになっている。なお上記の仕分排出装置３０２は、例えば特開平６−２７８８４８号公報に記載の装置により構成でき、図２に示すように、周方向に等間隔で多数配列された電磁吸着部３０２２を有する回転テーブル３０２１と、固定位置の励磁手段３０２３及び励磁解除手段３０２４，３０２５とを備え、該当する仕分区分の農産物を載せた受皿６が仕分コンベア３０１で送られてきたときに励磁手段３０２３で電磁吸着部３０２２を励磁させ、例えば受皿６の底面に装着した環状鉄板を吸着して分岐コンベア３０３側に転向させ、励磁解除手段３０２４又は３０２５のいずれかで電磁吸着部３０２２の励磁を解除して、該受皿６を２列の通路に振り分ける様になっている。そして分岐コンベア３０３では、途中に向き揃え装置７が設けられていて、桃の縫合線の向きが揃うように受皿６の向きを一定方向に揃えて終端部まで搬送させ、分岐コンベア３０３の終端部に設けたストッパ３０３４により停止させる。このストッパ３０３４により所定個数の受皿６が集積するまで待機コンベア４０１への受皿６の移動を停止させる。
【００３０】
４は包装ステージであり、上記分岐コンベア３０３の終端部に連接して設けられた待機コンベア４０１（図２，図３参照）に所定個数の受皿６を２列に整列させて集積し、箱詰装置４０２により待機状態の受皿６上の農産物を包装箱９に一括箱詰するようになっている。４０１１は通路隔壁である。農産物を取出した後の受皿６は、待機コンベア４０１をエアシリンダ装置４０４の作動により傾動させてリターンコンベア４０３に送出し、上述した供給ステージ１のリターンコンベア１０１を介して供給コンベア１０２に戻される。
【００３１】
なお、本例の箱詰装置４０２及び包装箱待機装置４０５は次のように構成されている。
【００３２】
すなわち本例の箱詰装置４０２は、待機コンベア４０１上に２列で待機させた農産物Ｐを一括に吊り上げて移載するように構成されており、６個の吊り上げ杆４０２２を吊り上げ手段として有する保持ユニット４０２１が、装置フレーム４０２３上を走行移動できるように設けられた走行台４０２４の垂直方向ガイドバー４０２５の下端に組み付けられ、またこの該走行台４０２４に設けられた垂直方向駆動用のエアシリンダ装置４０２６によって上下動されるように構成されている。また、装置フレーム４０２３上に設けた水平移動用エアシリンダ装置４０２７が上記走行台４０２４と連結されていて、その駆動により該走行台４０２４を箱詰待機位置と箱詰位置の間で水平移動させるようになっている。４０２８は走行台４０２４に設けられた移動用コロである。
【００３３】
また包装箱待機装置４０５は、本例では次ぎのように構成されている。すなわち、包装箱供給装置４０６により天面フラップを開いた段ボール製の包装箱９がエレベータ装置４０６１で下降され、次いで水平移動コンベア４０６２，４０６３で包装箱待機位置の下方に送り込まれ、この位置でエアシリンダ装置で構成された出没式の空箱ストッパー４０５１で停止された包装箱９は、包装箱待機装置４０５の箱用リフト台４０５２（図３に二点鎖線で示す）に載ってリフト用エアシリンダ装置４０５３の作動により箱詰位置（図３に実線で示す）に上昇させられる。これにより空の包装箱９は箱詰位置に待機されることになる。なお、４０５４は上記箱用リフト台４０５２の上下動を案内するための垂直方向に延設されたガイドロッドであり、固定ガイド４０５５の垂直方向貫通孔（図示せず）に滑合されている。
【００３４】
上述した所定の配列態様で農産物Ｐの箱詰めが終了した後の包装箱９は水平移動コンベア４０６３まで箱用リフト台４０５２が下降され、この下降に連動した空箱ストッパー４０５１の移動阻止解除（阻止手段の没入動作）によって該包装箱９を搬出コンベア４０５６まで送りだす。そしてこの搬出コンベア４０５６の搬送下流側に設けられている天面フラップの閉塞、区分表示の印刷等々の種々の処理工程を経て出荷工程に送られる。４０５７は各仕分区分の箱詰装置から搬出コンベア４０５６に包装済段ボール箱（包装箱）９を送り出すタイミングをとるための一時停止用ストッパー装置である。
【００３５】
次に本例の受皿６について説明すると、この受皿６の詳細構造は図８〜図１２に示され、受皿本体６１は、不透明な剛性材料（合成樹脂材料）よりなり、上部の立壁を周状に設けた囲壁部分を除いて、全体として深さの浅い扁平な平面円形をなしている（図８，図１０参照）。そして中央には、図１０に示すように、受座６３１及び上下方向の貫通穴６３２を有する筒状弾性体６３と、この筒状弾性体６３が組み付けられる支持弾性体６２とを取り付ける内側筒壁６１１が形成されていると共に、上記囲壁部分を形成する外側筒壁６１２が形成されている（図１０，図１１参照）。
【００３６】
上記の支持弾性体６２及び筒状弾性体６３は、いずれも不透明な弾性材料で作られていて、互いに組み合うことで、上述した上下貫通穴６３２と、載置される農産物を支持する上端開口縁の受座６３１を形成する受座手段を構成する。なお本例の受座６３１は、上方に向かって径が広がる外側のリップ型シール部６３１１（６３１）と、内向きフランジ型シール部６３１２（６３１）の同心２重円のシールにより、大きさの異なる農産物に対して外乱光が貫通穴６３２に漏光侵入しない良好な密着ができるようになっている。そして上記の支持弾性体６２は、中央開口を有する皿状構造をなしていて、その外周縁６２１で受皿本体６１の外側筒壁６１２に係合されると共に、内周縁の下側に設けた爪フランジ６２２が受皿本体６１の内側筒壁６１１の内向き爪部６１１１と係合するように組み付けられる。また上記の筒状弾性体６３は、下部の貫通穴６３２部分と上部の受座６３１部分の中間に形成された周状溝部６３３が、上記支持弾性体６２の内周縁端部と嵌合して組み付けられるようになっている。
【００３７】
また、本例の受皿６においては、受座６３１を直径方向に挟んだ一対の位置に、受皿本体６１の外側筒壁６１２から上方に延出した対向壁６４，６４が設けられていると共に、これらの対向壁６４，６４の周状の中間部には、照明光を外側から内側に通過させるための照明用透孔（開口）６５，６５が形成されている。６６は環状の囲壁であり、上記対向壁６４，６４と照明用透孔６５，６５に設けられた支柱６７，６７に支持されていて、その表面に弾性カバー６８が装着されることで、上記受座６３１に載置された農産物の万一の転がり落ちを防止するようになっている。
【００３８】
６９は、上記の一対の対向壁６４，６４にそれぞれ組み付けられた易弯曲性の弾性ひれ状片６９２を有する支持片部材であり、図１１に示すように、部材本体ブロック６９１が受皿本体６１の対向壁６４に組み付け固定されると共に、本例では上下３枚の弾性ひれ状片６９２が中心方向に向かって延出されて、農産物を受座６３１に載置する際に図１２に示すように変形して、載置した農産物の姿勢を安定させて支持できるようにしている。６１４は上述した仕分排出装置３０２の電磁吸着部３０２２が磁気吸着するように受皿本体６１の底部に設けられた環状鉄板である。
【００３９】
６１３は、本例の受皿６の特徴的な構成部分を有する向き揃え用平面部６１３１を形成する側面溝であり、本例においては次のように設けられている、
すなわち、受皿本体６１の周状外側面に、平面円形の中心点を含む直径線（搬送方向の直径線）を対称線として、両側に一対に平面円形の図形に対して弦状の底面を有する一定長の側面溝６１３を形成し、この弦状の底面を向き揃え用平面部６１３１として形成した。このように構成することで、この側面溝６１３の位置は、上部の照明用透孔６５の下側に位置することになる。
【００４０】
したがって、本例においては、この側面溝６１３と後述する向き揃え装置７との関係で一定の向きに揃えられた受皿６は、その下流に位置する透過光検出装置２０２に搬入された際には、図９の矢印に示す方向に受皿６が搬送され、平面部６１３１の上部に位置する照明用透孔６５が搬送横方向に向いて、搬送路の両側に配置されている複数の照明ランプ２０２３により良好に照明されて、減衰の著しい農産物内部透過光の計測に有効となる。
【００４１】
また、仕分排出装置３０２で分岐コンベア３０３に排出された受皿６は、仕分排出装置３０２で搬送方向が転向されるために向きが不定となるが、図２に示すように、この分岐コンベア３０３の途中に配置されている向き揃え装置７によって一定の向きに揃えられることになり、複数の受皿６は箱詰めのための待機コンベア４０１に一定の向きで搬入される。したがって桃の縫合線が一定の向き・姿勢で箱詰することが望まれる場合には、受皿の平面部に桃の縫合線が平行な状態で桃を載せることで、自動的な農産物の向き揃えを有効に行うことができる。
【００４２】
なお、向き揃え装置７の下流に、受皿の向き揃え用平面部６１３１に係合するガイドレールを延長して設けるようにすれば、透過光検出装置２０２や待機コンベア４０１などの目的位置での受皿の向きの一定化をより確実に確保することができる。
【００４３】
次に、以上の構成をなす受皿６を用いて図１〜図３の選別装置により農産物Ｐの選別処理を行う際の受皿６の挙動を、特に、向き揃え装置７との関係で以下説明する。
【００４４】
まず、リターンコンベア１０１から供給コンベア１０２に戻された空の受皿６に対して、供給ステージ１で作業者Ｓが農産物Ｐを載せた後、この農産物Ｐを載せた受皿６は、計測搬送コンベア２０１に乗り移り、向き揃え装置７を通った後、計測ステージを搬送されて透過光検出装置２０２に通される。
【００４５】
図４は透過光検出装置２０２内を受皿６が通過する際の状態を示したものであり、受皿６は、図６，図７に示す向き揃え装置７、及び図８に示す搬送整列装置８を通過した後、遮光された暗室ボックス２０２２に導入され、照明ランプ２０２３により照明される。照明ランプ２０２３の配置は、図４，図５、特に図９に示されるように、搬送路の搬送横方向から受皿６の照明用透孔６５を通して農産物を照明するようになっている。
【００４６】
また、透過光検出装置２０２の暗室ボックス２０２２内には、搬送される受皿６上の農産物Ｐを上方から下方に押しつけて受座６３１の遮光シールをより確実にするための押え装置２０２４が設けられており、本例のこの押え装置２０２４は、多数隣接された押え片２０２４１が受皿６の搬送速度と同期して無端回動するように設けられていると共に、透過光検出位置で該押え片２０２４１がバネ力で農産物を下方に押すようになっている。これにより、農産物Ｐは受皿６の受座６３１に強く押しつけられて確実なシール状態が確保され、外乱光の漏光が貫通穴６３２に侵入する虞が低減される。一方、透過光検出装置２０２の搬送面の下側には、透過光検出用の受光光学系の受光装置２０２５が、受皿本体６１の貫通穴６３２が対向通過する位置に配置され、受座６３１の上に乗った農産物Ｐの内部を透過し、筒状弾性体６３の内筒を通った透過光を検出できるように設けられている。なお、上記受光装置２０２５に透過光以外の光が混入しないように、上側の暗室ボックス２０２２と同様の下側暗室ボックス２０２６が設けられている。
【００４７】
図５及び図６は、受皿６の向き揃え装置７を示し、上記透過光検出装置２０２の上流側の位置に設けられている。本例のこの向き揃え装置７は、軸固定の転動コロコンベアを多数連接することで搬送路が構成されていて、一つの軸７１にその軸方向に若干離間して低速搬送面をなす短尺コロ７２、高速搬送面をなす長尺コロ７３が組み付けられていると共に、下側の駆動ベルト７４，７５が圧接することでこれらのコロ７２、７３を駆動させるようになっていて、その回転速度は、図５の右側の短尺コロ７２が速度ｖ1、左側の長尺コロ７３が速度ｖ2（＞ｖ1）に設定されている。また本例では上記短尺コロ７２の軸長は、上流側から搬送されてくる受皿６の直径よりも短い長さとされて該受皿６に回転を与えることができるようになっている。７６は向き揃え装置のガイドレールであり、該短尺コロ７２に沿った直線部７６１から傾斜部７６２を経て長尺コロ７３に沿った直線部７６３に渡るように、受皿６の上記側面溝６１３内に滑合できる高さで沿設されている。このようにガイドレール７６を設けることで、略短尺コロ７２上に乗る状態で上流から搬送されてきた受皿６は、長尺コロ７３と短尺コロ７２の速度差（ｖ2＞ｖ1）により図５の矢印に示した垂直軸回りの回転が与えられる。また、側面溝６１３がガイドレール７６に滑合した後は、その直線状の平面部６１３１がガイドレール７６に係合することで回転することなく搬送案内される。なお、７７は図５に示すようにガイドレール７６との間で受皿６の搬送通路を形成しながら該ガイドレール７６に沿った軌道に沿って図５の矢印方向に速度ｖ3（＞ｖ2＞ｖ1）でベルト７７２を回転させるように設けられた案内手段としての回転ベルト装置であり、プーリ７７１により回転される該ベルト７７２の回転軌道は上記ガイドレール７６の傾斜部７６２の終端部７６２１においてはガイドレール７６との間の間隔が狭くされていることで、受皿６の側面溝６１３が未だガイドレール７６に係合してない場合にこれを強制的に強く回転させて該係合を行わせるようになっている。
なお、第５図に図示するように、傾斜部７６２は、短尺コロ７２を横切って長尺コロ７３に達するようにして設けられている。
【００４８】
このような構成の向き揃え装置７により、搬送される受皿６の向き（姿勢）は、照明用透孔６５を搬送横方向に向けた姿勢で下流側に搬出させることになり、上述した透過光検出装置２０２内での良好な照明状態が確保される。なお本例では、この向き揃え装置７から搬出された受皿６の向きを、その揃え状態に確実に維持させるために、下流の計測搬送コンベア２０１にも平面部６１３１に係合するガイドレール２０１１を設けている（図５参照）。
【００４９】
図７は、上記向き揃え装置７から透過光検出装置２０２に導かれる途中に設けられた搬送整列装置８を示し、本例のこの搬送整列装置８は、無端回動する左右一対のコンベアチェーン８１のそれぞれに、上向きフランジ８２１付きのブラケット８２を搬送方向に隙間なく連続するように組み付けて搬送装置を構成し、この左右一対のチェーンコンベア８１を始端側の広幅の状態から徐々にその幅寸法を左右対称に縮閉して、左右の上向きフランジ８２１により受皿６を挾持する状態として透過光検出装置２０２内を通過させるようにしたものである。
【００５０】
このように構成された搬送整列装置８により、搬送される受皿６は、その向きを一定に揃えたままの状態で、搬送路の幅方向に関してズレのない一直線上を搬送されることになる。また、向きを一定方向に向けたまま搬送させるガイドレールをこの整列装置に併設してもよく、このためには上記ブラケット８２にそのようなガイドレールの相当する内向きフランジを設けてもよい。
【００５１】
以上のように構成した向き揃え装置７、次いで搬送整列装置８によって透過光検出装置２０２を通るように搬送される受皿６は、その向きが照明用透孔６５を側方に向けた状態で、かつ受光装置２０２５の上を芯ずれを招くことなく正確に正対して搬送されるので、透過光検出装置２０２において農産物の透過光を計測する際に、受皿６及び農産物Ｐの姿勢は常に安定して透過光検出の情報を測定する途中で姿勢が変わってしまうような虞れは全くなく、しかも、農産物Ｐは受皿６上で側方から照明ランプ２０２２により確実に照明され、農産物を透過した光を受皿６の貫通穴６３２を通して受光装置２０２５に確実に受光・検出させることができ、農産物内の透過光の光路長を短くした状態で、感度，精度のよい計測を実現することができる。
【００５２】
これらの装置で得られた所定の測定情報は、上述したように、図示しないコンピュータ等からなる仕分区分判定装置に送られて農産物の仕分区分が判定され、この際、受皿６の標識（バーコード等）も合わせて仕分区分判定装置に送られて、ある特定の標識がついた受皿６に載っている農産物の仕分区分が決まり、次段の仕分ステージ３において、当該所定の仕分排出装置３０２に至った時点でその受皿６は分岐コンベア３０３に排出される。そして、これらの仕分排出等の工程において作用する受皿６の転向や停止等の際の衝撃等を受けても、農産物Ｐは受皿６の上で姿勢は安定し、振動や慣性で農産物Ｐが転がり落ちる虞れはほとんどないという効果が奏される。また、農産物の形状などによって起こり得る万一の転がり落ちの虞れを生じても、本例の受皿６は、弾性カバー６８を装着した囲い部材６６によってその転落を阻止することができるので、高速で処理を行っても農産物を傷める虞れがなく、処理効率を高めることができる。
【００５３】
以上のように、本例の受皿６を用いることにより、農産物を傷めることなく搬送することができると共に、受皿６の照明用透孔６５を確実に搬送横方向に向けた状態で透過光検出を行うことができ、しかもその処理速度を高速化することもできるという優れた利点が得られる。
【００５４】
また本例では、分岐コンベア３０３の途中にも向き揃え装置７を設けたというもう一つの特徴があり、これによって上述したように桃を箱詰めする際にその縫合線の向きを一定にすることができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、機械的な係合によって受皿の向き揃えを正確，確実に行うことができ、しかも、装置としても安価な向き揃えが可能な構造の受皿、及びこの受皿を用いた向き揃え装置を提供することができる。
【００５６】
また各請求項の発明によれば以下の効果が奏される。
【００５７】
請求項１の向き揃え装置の発明によれば、低速及び高速搬送部に跨った状態にある受皿を、向き揃え用ガイドレールに係合させた状態で高速搬送部に乗り移らせることができ、受皿が高速搬送部に乗り移ったときは、受皿の向き揃え用平面部が直進ガイド部に係合しているため、全ての受皿を確実に向きが揃った状態で搬送することができる。
また、向き揃え用平面部を有する受皿に対して、傾斜ガイド部と直線ガイド部を有する向き揃え用ガイドレールを設けることによって、受皿の向き揃えを行うことができる。また、低速搬送部に上流側から移入された受皿を、ガイドレールの傾斜ガイド部で案内して徐々に高速搬送部の上に移行させながら、これらの搬送速度の違いにより垂直軸回りの回転力を与えて、受皿平面部と向き揃え用ガイドレールの確実な係合状態が得られ、これにより積極的に回転力を与えるので、向き揃え装置の全長を短縮することができる。
【００５９】
請求項２あるいは請求項３の向き揃え装置の発明によれば、回転ベルト等により受皿により一層積極的に回転力を与えるので、上述した受皿の平面部と向き揃え用ガイドレールの係合状態が確実に得られて、向き揃え装置の全長を一層短縮することができる。
【００６０】
請求項４の受皿の発明によれば、搬送方向に延設された向き揃え用ガイドレールに機械的に係合する平面部を有するだけで、安定，確実な向き揃えが実現され、異方性農産物の向きや、農産物内部透過光の計測のために設けられる側面の照明用透孔の向きを所定の方向に揃えることができる。また、向き揃えのための平面部が平行一対に設けられているので、平面部が一つである場合に、該平面部が向き揃え用ガイドレールに係合するのに要する受皿の自転角度を１／２以下に小さくすることができ、向き揃え装置の全長を短縮することができ、更にまた、減衰が著しい内部透過光を計測する場合には、受皿の向きを揃えることで、搬送路の側方に配置した照明ランプに対して照明用開口を確実に対向させることができるので大きな照明光量が確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の受皿と向き揃え装置を適用した選別装置の概要を示した平面図。
【図２】同実施形態１の仕分排出部から箱詰ステージの構成概要を示した平面図。
【図３】図１のＡ矢視図。
【図４】同実施形態１の透過光計測部の概要を示した図。
【図５】同実施形態１の向き揃え装置の平面図。
【図６】図５の向き揃え装置の縦断側面図。
【図７】同実施形態１の搬送整列装置の平面図。
【図８】同実施形態１に用いた受皿の斜視外観図。
【図９】図８の受皿と透過光検出装置の照明ランプの位置関係を示した平面図。
【図１０】図９のＢ−Ｂ線の縦断面図。
【図１１】図９のＣ−Ｃ線の一部縦断面図。
【図１２】図１１の受皿に農産物を載置した状態を示した縦断面図。
【符号の説明】
１・・・供給ステージ
１０１・・・リターンコンベア
１０２・・・供給コンベア
１０３・・・主コンテナコンベア
１０４・・・分配コンテナコンベア
２・・・計測ステージ
２０１・・・計測搬送コンベア
２０１１・・・ガイドレール
２０２・・・透過光検出装置
２０２２・・・暗室ボックス
２０２３・・・照明ランプ
２０２４・・・押え装置
２０２４１・・・押え片
２０２５・・・受光装置
２０２６・・・暗室ボックス
３・・・仕分ステージ
３０１・・・仕分コンベア
３０２・・・仕分排出装置
３０２１・・・回転テーブル
３０２２・・・電磁吸着部
３０２３・・・励磁手段
３０２４・・・励磁解除手段
３０２５・・・励磁解除手段
３０３・・・分岐コンベア
３０３４・・・ストッパ
４・・・包装ステージ
４０１・・・待機コンベア
４０１１・・・通路隔壁
４０２・・・箱詰装置
４０２１・・・保持ユニット
４０２２・・・吊り上げ杆
４０２３・・・装置フレーム
４０２４・・・走行台
４０２５・・・垂直方向ガイドバー
４０２６・・・エアシリンダ装置
４０２７・・・水平移動用エアシリンダ装置
４０２８・・・移動用コロ
４０３・・・リターンコンベア
４０４・・・エアシリンダ装置
４０５・・・包装箱待機装置
４０５１・・・空箱ストッパー
４０５２・・・箱用リフト台
４０５３・・・リフト用エアシリンダ装置
４０５４・・・ガイドロッド
４０５５・・・固定ガイド
４０５６・・・搬出コンベア
４０５７・・・一時停止用ストッパー装置
４０６・・・包装箱供給装置
４０６１・・・エレベータ装置
４０６２・・・水平移動コンベア
４０６３・・・水平移動コンベア
６・・・受皿
６１・・・受皿本体
６１１・・・内側筒壁
６１１１・・・内向き爪部
６１２・・・外側筒壁
６１３・・・側面溝
６１３１・・・平面部
６１４・・・環状鉄板
６２・・・支持弾性体
６２１・・・外周縁
６２２・・・爪フランジ
６３・・・筒状弾性体
６３１・・・受座
６３１１・・・リップ型シール部
６３１２・・・フランジ型シール部
６３２・・・貫通穴
６３３・・・周状溝部
６４・・・対向壁
６５・・・照明用透孔
６６・・・囲壁
６７・・・支柱
６８・・・弾性カバー
６９・・・支持片部材
６９１・・・部材本体ブロック
６９２・・・弾性ひれ状片
７・・・向き揃え装置
７１・・・軸
７２・・・短尺コロ
７３・・・長尺コロ
７４，７５・・・駆動ベルト
７６・・・ガイドレール
７６１・・・直線部
７６２・・・傾斜部
７６２１・・・終端部
７６３・・・直線部
７７・・・回転ベルト装置
７７１・・・プーリ
７７２・・・ベルト
８・・・搬送整列装置
８１・・・コンベアチェーン
８２・・・ブラケット
８２１・・・上向きフランジ
９・・・包装箱
【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】
0003721252.tif 000008
【図８】
0003721252.tif 000009
【図９】
0003721252.tif 000010
【図１０】
0003721252.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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