(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
形状が方向によって同じでない形状異方性の農産物を箱詰するための装置であって、農産物の複数を整列して待機させる箱詰待機装置、この箱詰待機装置で整列して待機された上記農産物の複数を一列ずつあるいは平面ｘ，ｙ方向の複数列を一括に吊り上げて箱詰位置に移送する移載装置、この移載装置で移送される農産物を受け入れるように箱詰位置に包装箱を待機させる包装箱待機装置、の各装置を備え、前記移載装置は、箱詰待機装置に待機されている農産物を各一個宛に吸引力で吊り上げる複数の吊り上げ手段を有し、この複数の吊り上げ手段は、
水平方向に移動自在に支持されたスライドヘッドに対して固定されると共に、垂直下方に延び、上端側が吸引装置に連結される中空に形成された固定吊杆と、
前記固定吊杆の下部から垂直下方に延び、該固定吊杆に対して軸方向移動不能且つ軸回りに回転可能に連結され、該固定吊杆と連通する中空の回転吊杆と、
前記回転吊杆の下端に取付けられた吸着カップと、
前記回転吊杆の外側に軸方向移動自在且つ軸回りに回転不能に外装され、円周方向に対して傾斜したカム溝が周部に形成されたカム筒と、
前記カム筒のカム溝に係合する前記回転吊杆に固定されたカムピンと、
前記固定吊杆の外側に固定され、前記カム筒を軸方向に移動させるエアシリンダ装置と、
前記固定吊杆と前記カム筒との間に配置され、該カム筒を下方に付勢するスプリングと、
を有し、前記エアシリンダ装置を上動動作させて前記カム筒を前記スプリングのばね力に抗して上方へ移動させると、前記カム筒のカム溝に沿って前記カムピンが周方向に移動して前記回転吊杆を軸回りに回転させることを特徴とする農産物の箱詰装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、茄子，胡瓜等のそ菜類や、果実のうちの次郎柿等で代表される形状に異方性がある果実（以下これらを総称して「形状異方性の農産物」という）を選別して箱詰包装し出荷する選別施設で好適に用いられる箱詰装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
農産物を箱詰包装して出荷する農産物の選別施設で取り扱う対象は、機械的な工業的生産過程で生産されたものではなくて天然，自然の農業的生産過程から生産された農産物であり、これらは形状や寸法，傷や色等が一定でないため箱詰包装の作業に先立って農産物を選別仕分けする工程が必要であるなどのいくつかの特有の問題がある。これは、大きさの異なる農産物は大きさ別に仕分けて箱詰されることが流通市場から求められているなどの理由による。
【０００３】
上記の特有の問題の一つとして、包装資材の共用化を図るために異なる大きさ別にまとめられた農産物を共通の大きさの包装箱に箱詰めすることが挙げられ、この場合、共通の包装箱に対して異なる大きさの農産物を詰める箱詰効率を高くするように、形状の大きな農産物は少数を詰め、また形状の小さな農産物は多数を詰めて、箱の中に農産物をできるだけ隙間なく合理的に詰めることが望まれる。
【０００４】
このような隙間のない合理的な箱詰めを自動的に行なわせる箱詰装置の提案としては、例えば、りんごや梨等の球塊状農産物では、マトリックス状や千鳥状など場合に応じた配列で箱詰めする装置の提案（特開昭６３−４４４１１号、特公平８−５６８号他）がされており、これらは、農産物を吊り上げて移載する手段に対して、農産物をｘ，ｙ方向に整列させて待機させる位置であらかじめ設定する方式、ｘ，ｙ方向に整列された農産物を吊り上げた後の移載途中でｘ方向，ｙ方向の間隔を変更調整したりあるいはｘ方向の列のうち隣接条の位置をずらせてマトリックス状を千鳥状の配列に変更する方式など、種々のものが提案されている。
【０００５】
しかし、形状異方性の農産物については、特殊な場合の箱詰め作業を機械化した装置はあっても、多くの箱詰作業は手作業に頼っているのが現状である。
【０００６】
上記の特殊な場合の例としては、例えば、ソラマメ等の比較的小物の農産物をバラ詰め梱包するものとして特公昭６３−３８０８号の提案があるが、これはバラ詰めという特殊な作業用のものであってバラ詰め作業が適当でないものについては適用できない。
【０００７】
また、長物（形状異方性）の農産物を、その所定数の向きを揃えた一まとめで取り上げ−移載する手段に対し、移載先の包装箱の向きと位置を変更させる手段を設けた箱詰装置の提案（特開平７−２２１３号）もあるが、これも長物農産物を一列あるいは複数列に箱詰めする作業用以外には適用できない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、長物農産物の箱詰めについては様々な考え方があってこれらの全てに上記装置で普遍的に対応することはできない。
【０００９】
上述した同一規格の包装箱に対して大きな農産物も小さな農産物もできるだけ効率よく（隙間なく）詰めるという包装効率の向上の要求を満たした箱詰め処理を行うためには、形状異方性の農産物の向きを一定方向に揃えて詰める方式を単純に採用してもその要求を満足することができない。例えば、一定方向に向きを揃えて詰めた農産物の長さ方向の端に比較的短い隙間ができる場合に、この隙間に９０°あるいは斜めに向きを変えて少量の農産物を詰める「枕詰め」と称される箱詰め方式（図１２（ｂ）参照）が古くから行われているが、これを自動化，機械化して行うようにすることは構造上容易でないため、従来からこの作業は自動箱詰めとは切り離して別の作業エリアで人手で行われている。また同様に、図１２（ａ），（ｃ）のような特殊な詰め態様についても自動ではなく人手による手作業エリアで箱詰めが行われている。
【００１０】
そこで本出願人は、箱詰待機位置であらかじめ枕詰めなどの配列に複数の農産物を整列させて、上述した「枕詰め」を機械的に行うことを可能とした装置を提案した（特願平７−３３６５８１号）。これは、例えば、農産物が一個づつ載るフリートレイの多数と、農産物を選別処理する搬送路から長物農産物の吊りげ位置（箱詰待機位置）までこのフリートレイを搬送する搬送手段と、吊りげ位置に送り込まれたフリートレイの複数をグループ化して集積する集積手段と、フリートレイ上の農産物の向き（姿勢）を各フリートレイ毎にそれぞれ定められた方向に向かせるように作動する箱詰待機位置に設けた回転台装置と、向きが各々所定の方向に向いた状態で集積されている長物農産物を一括に吊り上げて包装箱に移載収容させる移載装置とを用いて構成される。
【００１１】
この箱詰装置によれば、従来は人手に頼っていた枕詰め式の箱詰め作業を自動化，機械化して行うことができる。
【００１２】
本発明は、上記の提案（特願平７−３３６５８１号）が箱詰待機位置であらかじめ枕詰めの配列に複数の農産物を整列させるものであるのに対し、吊り上げ後の移載途中で、一個ないし複数の農産物の向きを変更して枕詰め式などの箱詰めを自動化，機械化して、手作業の工程を省いた省力化を実現できる箱詰装置の提供を目的とするものである。
【００１３】
また本発明の別の目的は、枕詰め配列の角度を９０°だけでなく必要な任意の角度に設定することが簡単にでき、またこの枕詰めに限定されることなく、複数の農産物の全体を斜めに詰めることや、９０°方向を変える等の様々な配列態様に容易に対応できる機能を備えた箱詰装置を提供するところにある。
【００１４】
更に本発明の別の目的は、上記機能を備えた装置を、構造が比較的簡単で安価に構成することができ、しかも耐久性に優れ、故障が少なく保守・管理が容易な箱詰装置を提供するところにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的を実現する構成は、請求項１に記載のように、形状が方向によって同じでない形状異方性の農産物を箱詰するための装置であって、農産物の複数を整列して待機させる箱詰待機装置、この箱詰待機装置で整列して待機された上記農産物の複数を一列ずつあるいは平面ｘ，ｙ方向の複数列を一括に吊り上げて箱詰位置に移送する移載装置、この移載装置で移送される農産物を受け入れるように箱詰位置に包装箱を待機させる包装箱待機装置、の各装置を備え、前記移載装置は、箱詰待機装置に待機されている農産物を各一個宛に吸引力で吊り上げる複数の吊り上げ手段を有し、この複数の吊り上げ手段は、水平方向に移動自在に支持されたスライドヘッドに対して固定されると共に、垂直下方に延び、上端側が吸引装置に連結される中空に形成された固定吊杆と、前記固定吊杆の下部から垂直下方に延び、該固定吊杆に対して軸方向移動不能且つ軸回りに回転可能に連結され、該固定吊杆と連通する中空の回転吊杆と、前記回転吊杆の下端に取付けられた吸着カップと、前記回転吊杆の外側に軸方向移動自在且つ軸回りに回転不能に外装され、円周方向に対して傾斜したカム溝が周部に形成されたカム筒と、前記カム筒のカム溝に係合する前記回転吊杆に固定されたカムピンと、前記固定吊杆の外側に固定され、前記カム筒を軸方向に移動させるエアシリンダ装置と、前記固定吊杆と前記カム筒との間に配置され、該カム筒を下方に付勢するスプリングと、を有し、前記エアシリンダ装置を上動動作させて前記カム筒を前記スプリングのばね力に抗して上方へ移動させると、前記カム筒のカム溝に沿って前記カムピンが周方向に移動して前記回転吊杆を軸回りに回転させることを特徴とする。
【００１７】
上記において「形状異方性の農産物」というのは、上述した茄子，胡瓜等の長物そ菜類や、球形や平面円形でなく方向によって長さが異なっている（異方性）次郎柿等の果実をいうが、本発明の装置が球形の農産物に適用することを排除するものではない。
【００１８】
上記箱詰待機装置は、所定の選別項目を計測し仕分け選別して、所定の仕分区分別に一まとめにした農産物を、包装箱に詰めるために整列して待機させる装置をいい、例えば、選別コンベアから仕分排出装置によって一定仕分区分の農産物が排出されるように多数分岐接続された各プールコンベアの終端部に、農産物を一列あるいは複数列に農産物を整列させるように構成される。なお、本発明の装置は、選別コンベアやプールコンベア等に拘束されないいわゆるフリートレイ式の受皿の上に農産物を一つづつ載せて搬送しフリートレイごと農産物をプールコンベアに排出する方式の農産物選別装置に適用できる他、これに限定されるものではなく、バケットコンベア等のコンベア上に農産物を直接載せて搬送し、所定の仕分区分位置でプールコンベアに農産物のみを排出する方式の選別装置に適用することもできる。上記において箱詰待機装置で整列して待機される状態が一列というのは、例えば、農産物を一列づつ吊り上げて移載する動作を一箱分繰り返す方式の移載装置に適用する場合に採用され、整列待機状態が平面ｘ，ｙ方向の複数列というのは、一箱分を一まとめにして整列させ、これを一括して吊り上げる方式の移載装置に適用する場合に好ましく採用される。
【００１９】
上記包装箱待機装置は、空箱を上部を開放して農産物の受入れが可能に待機位置に随時送り込む装置として設けられ、また必要に応じて、プラスチック製のいわゆるトレイパックが箱内に嵌合して準備することもできる。
【００２０】
本発明の上記移載装置において、吸着カップの回転は、任意の角度に渡って回転するように設けることもできるし、あらかじめ定めた２位置あるいは複数の位置の間で回転するように設けることもできる。回転角度は、限定されるものではないが一般的には０〜１８０°、あるいは０〜９０°とすればよい場合が多い。
【００２１】
この発明によれば、箱詰待機位置から吊り上げて箱詰位置に移送する途中で、一個あるいは複数の農産物の向きを変更して枕詰め式などの適当な箱詰め配列を機械化して行うことができる。
【００２２】
なお、上記の箱詰装置においては、複数の吊り上げ手段の間には相互の隣接間隔を拡大・縮小するパンタグラフ機構等の間隔調整機構や、隣接する列の相互位置をずらせる位置調整機構や、複数の吊り上げ手段を所定形状のカム溝に沿って移動させることにより任意の配列に変更できる配列変更機構を設けることができ、これらの機構を適宜に設けることによって、マトリックス状，千鳥状，枕詰め等の種々の配列によるとり一層隙間のない合理的な箱詰め状態を確保できる。
【００２９】
この発明によれば、例えば、エアシリンダ装置のシリンダハウジングを上記固定吊杆に固設し、ピストンロッドの先端をカム筒に連結することで、往復動（上下動）を行う駆動手段を簡単に構成することができ、しかも、土や植物の浮遊性の埃りなどが避け難い農産物の選別施設において使用されるエアシリンダ装置として、シール性の高い市販既製品をそのまま適用して構成できるので、箱詰装置全体の信頼性を高く、かつ安価に構成できる。
【００３３】
この発明によれば、農産物という比較的傷付き易い取扱対象の傷発生などを防ぐことができると共に、その吸着のための吸引力を、該吸着カップを回転可能に支持する回転吊杆を利用して作用させることができるので、装置の構造が簡単でコンパクトになるという利点が得られる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を、平面が矩形に近似した形状をなしている次郎柿を箱詰めする場合の装置例として示した図面に基づき説明する。
【００３５】
実施形態１
本例は、図１〜図１２により説明される。
【００３６】
図８は、本発明よりなる一例の箱詰装置の全体構成の概要を正面図で示したものであり、また図９はプールコンベアの終端部において複数の次郎柿が箱詰待機状態で整列されている状態を示した平面図で、これらの図において、１は選別コンベアであるバケットコンベアであり、紙面に直角な方向に回動するように延設されていて、その上に載せた次郎柿Ｐについて、所定の位置で仕分け選別を行うために所定の仕分選別要素（大きさ等の階級要素や、色，傷等の外観等級要素など）を計測し、その計測結果に基づいて仕分区分が判定された状態で該次郎柿Ｐを搬送するように動作する。
【００３７】
そして、仕分区分が判定された次郎柿Ｐは、該当する仕分区分の次郎柿を一まとめにするためにあらかじめ準備して設けられた排出コンベア２の位置に至ったときに、図示しない排出装置によって該排出コンベア２上に排出される。なお図８は、このような一つの仕分区分について設けられた排出コンベア２の部分を示しており、他の仕分区分についての排出コンベアが多数選別コンベアの搬送方向に沿って設けられている。
【００３８】
３は、上記排出コンベア２の終端に連接された箱詰待機装置としてのプールコンベアであり、本例では、排出コンベア２から送られてくる次郎柿（農産物）Ｐを、図９に示すように搬送方向に沿って５列に並列して整列待機させることができるように、四つの通路隔壁３０１と両側壁３０２とが設けられて箱詰待機位置を構成している。なお、図９に示した一つおきの通路として設けられた四個集積用の三列、及び中間の通路として設けられた五個集積用の二列の合計で２２個の次郎柿が一つの包装箱に収納する次郎柿Ｐの個数とされている。なお、他の仕分区分ではこの個数に限定されるものではない。３０３はプールコンベア３の終端ストッパー壁であり、こられによって整列待機される箱詰待機位置を図９では符号Ｏ1 で示した。
【００３９】
４は包装箱待機装置であり、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５により天面フラップを開いた段ボール製の包装箱１０がエレベータ装置５０１で下降され、次いで水平移動コンベア５０２１，５０２２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５０３で停止された包装箱１０は、包装箱待機装置４の箱用リフト台４０１（図８に破線で示す）に載ってリフト用エアシリンダ装置４０２の作動により箱詰位置（図８に実線で示す）に上昇させられる。これにより空の包装箱１０は図８，図９に符号Ｏ2 で示す箱詰位置に待機されることになる。なお、４０３は上記箱用リフト台４０１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４０４の垂直方向貫通孔（図示せず）に滑合されている。
【００４０】
本例における移載装置６の構成及び動作の詳細については後述するが、上述した所定の配列態様で農産物（本例では次郎柿）が移載・収納が終了した後の包装箱１０は水平移動コンベア５０２２まで箱用リフト台４０１が下降され、この下降に連動した空箱ストッパー５０３の移動阻止解除（阻止手段の没入動作）によって該包装箱１０を搬出コンベア１１まで送りだす。そしてこの搬出コンベア１１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。１２は各仕分区分の箱詰装置から搬出コンベア１１に包装済段ボール箱（包装箱）１０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。
【００４１】
次ぎに、本例装置の特徴的な構成をなす移載装置６の構成及び動作について述べる。なお、本例における移載装置６の概略的な動作の軌跡は図８に示され、具体的な構成と動作は図１〜図７に示される。
【００４２】
本例の移載装置６は、図９に示した状態の箱詰待機位置Ｏ1 に、この例では合計２２個整列待機させた所定個数，所定配列状態の次郎柿Ｐを一括に吊り上げて移載するように構成されており、図８に示すように、上記２２個の各次郎柿（農産物）を各一個宛てに吸着して吊り上げる吊り上げ杆６２を吊り上げ手段として有するように構成された保持ユニット６１が、装置フレーム７上を走行移動できるように設けられた走行台６０１の垂直方向ガイドバー６０２の下端に組み付けられ、またこの該走行台６０１に設けられた垂直方向駆動用のエアシリンダ装置６０３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７上に設けた水平移動用エアシリンダ装置７０１が上記走行台６０１と連結されていて、その駆動により該走行台６０１を箱詰待機位置Ｏ1 と箱詰位置Ｏ2 の間で水平移動させるようになっている。６０４は走行台６０１に設けられた移動用コロである。
【００４３】
これによって、上記走行台６０１は箱詰待機位置Ｏ1 と箱詰位置Ｏ2 のそれぞれの上方の位置間を移動し、またこれらの位置において保持ユニット６１を垂直方向駆動用のエアシリンダ装置６０３で上下動させることで、吸着カップ６２３は上下・左右に移動され、その動作全体を概略的に言えば、箱詰待機位置Ｏ1 において（下動）−（吸着）−（吊り上げ上動）し、（水平移動）により箱詰位置Ｏ2 に移動し、更にこの箱詰位置Ｏ2 において（下動）−（吸着解除）という動作を行って、次郎柿（農産物）の移載・箱詰めを行う。そして特に次郎柿Ｐの吸着から吸着解除の途中において、次郎柿の吊り上げ姿勢を水平面内において任意の角度で回転（つまり垂直軸回りに回転）させることができるように構成されているが、これについては後述する。
【００４４】
図３〜図７は移載装置６の保持ユニット６１の概要を示し、矩形四側辺状の側枠６１２の内側に、その対向一対（本例では図８の紙面の奥行き方向（図３では上下方向）に対向する一対）の側枠６１２に渡って対向他対の側枠６１２に沿った２本の角軸状の横方向ガイドバー６１３を固定的に架設すると共に、これらの横方向ガイドバー６１３それぞれその上を軸方向に滑動できるように組み付けた第１〜第５のスライダ６１５を左右（図８の左右方向）両端の支持部とした角軸状の縦方向ガイドバー６１４（本例では２本一組）によって、一列（本例では４個又は５個）の吊り上げ杆６２を吊持するように構成されている。これにより、各吊り上げ杆６２は、縦方向ガイドバー６１４に沿って縦方向（図８の左右方向）に水平移動可能であり、かつ該縦方向ガイドバー６１４が横方向ガイドバー６１３の軸方向に沿って移動することで横方向（図８の紙面の奥行き方向）に水平移動可能とされ、全体として多数の吊り上げ杆６２の配列位置の変更ができる位置変更機構が構成される。
【００４５】
なお、上記の各吊り上げ杆６２は、図１，図５に示すように、縦方向ガイドバー６１４に滑動自在に組み付けられるスライドヘッド６２１をそれぞれ備えるように構成されている。この吊り上げ杆６２は、その下端部に吸着カップ６２３を有すると共に、該吸着カップ６２３を垂直軸回りに回転させる回転機構を有している。回転機構等の詳細は後述する。
【００４６】
上記の位置変更機構を説明すると、まず縦方向ガイドバー６１４に沿った吊り上げ杆６２の縦方向の位置・間隔変更機構６４は次のように設けられる。すなわち、図３〜図６に示すように、複数の吊り上げ杆６２の隣接するもの同士（スライドヘッド６２１）の間に、接近・離間の限界規制手段６４１を連結すると共に、吊り上げ杆６２を４個一列に吊持する縦方向ガイドバー６１４（両端と中央の３組）では（図４，５参照）、両端の第１と第４の吊り上げ杆６２ａ，６２ｄの間に両者を接近・離間させる縦方向間隔調整用のエアシリンダ装置６４２を設けると共に、一端の第１の吊り上げ杆６２ａをスライダ６１５から接近・離間させる縦方向位置調整用のエアシリンダ装置６４３を設けることにより位置調整、及び間隔調整の動作が与えられる。また、吊り上げ杆６２を５個一列に吊持する縦方向ガイドバー６１４（中央の両側の２組）では（図４，６参照）、両端の第１と第５の吊り上げ杆６２ａ〜６２ｅの間に両者を接近・離間させる縦方向間隔調整用のエアシリンダ装置６４２を設けると共に、ブラケット６４４により一端の第１の吊り上げ杆６２ａのスライドヘッド６２１をスライダ６１５に連結固定することで、一列５個の吊り上げ杆６２の間で間隔調整の動作のみが与えられるようにしている。６４５は上記エアシリンダ装置６４２を第１と第４の吊り上げ杆６２ａ，６２ｄのスライドヘッド６２１に連結させるためのブラケット、６４６は上記エアシリンダ装置６４３をスライダ６１５と第１の吊り上げ杆６２ａのスライドヘッド６２１に連結させるためのブラケットである。
【００４７】
上記の接近・離間の限界規制手段６４１の構成は、連結棒６４１１の一端が、隣接する吊り上げ杆６２のスライドヘッド６２１の一方の突起６４１２に固定され、かつ隣接する他方のスライドヘッド６２１の突起６４１３に対しては軸方向に一定長の遊度があるように連結されることで構成され、これにより接近限界と離間限界が与えられるようになっている。
【００４８】
次に、横方向ガイドバー６１３に沿った横方向の各吊り上げ杆６２の間隔変更機構６３について説明すると、これは次のように設けられる。すなわち、図３，図４及び図７に示すようにスライダ６１５の隣接するもの同士の間に、上記した限界規制手段６４１と同じ構造の接近・離間の限界規制手段６３１（連結棒６３１１，突起６３１２，６３１３）を連結すると共に、一列に並んだ一端の縦方向ガイドバー６１４を側枠６１２に固定棒６３３で固定し、かつ両端の第１及び第５のスライダ６１５ａ〜６１５ｅの間（第５のスライダ６１５ｅと側枠６１２の間でもよい）に両者を接近・離間させる横方向間隔調整用のエアシリンダ装置６３２を設けて構成される（図５，図７参照）。これにより各スライダ６１５の間隔調整の動作が与えられる。
【００４９】
次に、箱詰作業の際に次郎柿（農産物）Ｐの垂直軸回りの回転を行わせる本例の特徴的な構成と、その作業動作について説明する。
【００５０】
本例の吊り上げ杆６２の詳細構造は、図１によりその一つが代表的に示される。すなわち、保持ユニット６１の縦方向ガイドバー６１４に吊持されたスライドヘッド６２１には吸着カップ６２３に吸引負圧を供給するための通路６２２が縦方向に貫通している。そして、このスライドヘッド６２１の下部には、略筒状の固定吊杆６２２１が前記通路６２２と連通できるように下方から嵌挿して組み付けられると共に、ナット部材６２４により該スライドヘッド６２１に対して上下方向の相対移動が不能でかつ垂直軸回りの相対回転も不能に固定される。なお、このスライドヘッド６２１の通路６２２の上部には、通気管６２５が接続されていてこの通気管６２５は図示しないブロアー等の吸引装置と連結されている。そしてこの固定吊杆６２２１の下端部は下端開放の段付大径に設けられていて、筒状の回転吊杆６２２２の上端側を構成する上部筒杆６２２２１が下端開放口より上向きに嵌挿され、ベアリング機構６２２３により垂直軸回りの回転が自在となるように支持される。６２２４は固定吊杆６２２１の下端開放口に固定されたフランジプレートであり、回転吊杆６２２２が嵌挿する貫通孔を有しかつベアリング機構６２２３の抜け止めをなしている。また６２２５は回転吊杆６２２２の上部筒杆６２２２１の上端部外周に固定された係止リングであり、ベアリング機構６２２３の上部に係合することで該回転吊杆６２２２の抜け落ちを防ぐ。
【００５１】
上記回転吊杆６２２２は、全体として固定吊杆６２２１と同様に筒状部材により構成されている。すなわち、上記の筒状部材からなる上部筒杆６２２２１の下端には、筒状の継ぎ杆６２２２２及び吸着カップ組付筒体６２２２３が順次接続され、その吸着カップ組付筒体６２２２３の下端にゴム製の吸着カップ６２３が組み付けられている。なお吸着カップ６２３は従来のものと同様であり、倒立カップ状の構造をなしていて、内空部に作用される負圧により下端の蛇腹部に密接する農産物（本例では次郎柿）を吸引吸着するようになっている。そして本例では、固定吊杆６２２１および回転吊杆６２２２（上部筒杆部６２２２１，継ぎ杆６２２２２，吸着カップ組付筒体６２２２３）が筒状をなすことによって、スライドヘッド６２１の通気管６２５から吊杆筒内を通して負圧を作用させることで農産物Ｐの吸引吸着が行えるようになっている。また、吸着解除がこの負圧吸引を解除ないし正圧の作用で与えられることは言うまでもない。
【００５２】
以上により、本例においては、吸着カップ６２３がスライドヘッド６２１に対して垂直軸回りに回転可能に吊持される構造をなしていて、かつ、吸着カップ６２３への農産物に対する負圧吸引の作用が通路６２２を内部を通して与えることができる。
【００５３】
また本例では、固定吊杆６２２１と回転吊杆６２２２との間に、該回転吊杆６２２２を回転させるためのカム機構と回転駆動機構からなる吊杆回転駆動手段６５が設けられている。
【００５４】
すなわち、固定吊杆６２２１の下端部に組み付けたフランジプレート６２２４に、吊杆回転駆動手段としての回転駆動機構６５のエアシリンダ装置６５１が組み付けられていると共に、そのエアシリンダ装置６５１のピストンロッド６５１１の下端は、回転吊杆６２２２の上部吊杆６２２２１の外周に上下動可能に外装滑合したカム機構６６のカム筒体６６１のフランジ６６１１に連結されている。このカム筒体６６１は、本例では、上記のように、上部吊杆６２２２１の外周に外装滑合する筒部および吊杆回転駆動用のエアシリンダ装置６５１のピストンロッド６５１１下端に連結されるフランジ６６１１を有すると共に、該カム筒体６６１の上下動を案内してカム機構６６の動作を円滑にする案内機構を有するように構成されている。すなわち、上記フランジプレート６２２４から垂直下方に延出するように設けたガイドバー６６２が上記フランジ６６１１に設けた貫通孔に上下方向に貫通嵌挿することで、カム筒体６６１の上下動の姿勢を安定させるようになっている。このカム筒体６６１の姿勢安定の目的のためには、ガイドバー６６２とフランジ６６１１の貫通孔の組合せは少なくとも２ケ所以上設けることが好ましく、これにより上記吊杆回転駆動用のエアシリンダ装置６５１のピストンロッド６５１１下端がフランジ６６１１に連結されている点とを合わせて姿勢安定に適した少なくとも３点支持の状態が確保される。
【００５５】
そして、カム筒体６６１の周部に円周方向に対し傾斜して設けられたカム溝６６３に、回転吊杆６２２２の上部吊杆６２２２１から径方向外側に突出させたカムピン６６４を遊嵌させ、カム筒体６６１の上下動により、カム溝６６３に遊嵌しているカムピン６６４が該カム溝６６３の傾斜方向に沿って上部吊杆６２２２１を回転させ、これによって回転吊杆６２２２が垂直軸回りに回転されることになる。なお、６６５はカム筒体６６１を通常時に下死点位置に静止させておくためのリターンスプリングである。
【００５６】
以上のように構成されたカム機構６６及び回転駆動機構６５を備えた本例の吊り上げ杆６２は、本例では図２（ａ）に示すように、リターンスプリング６６５により下死点位置に静止されているカム筒体６６１を、吊杆回転駆動用のエアシリンダ装置６５１の作動によって上動させ（図２（ｂ）参照）、回転吊杆６２２２の上部吊杆６２２２１に設けたカムピン６６４が、これが遊嵌している傾斜したカム溝６６３の上動に案内されて回転されることになる。このときのカム溝６６３とカムピン６６４の動作の関係を図２（ｃ）に示した。
【００５７】
なお、回転吊杆６２２２の回転量（角度）は、カム溝６６３の形状及びカム筒体６６１の上下動の大きさにより決められるものであり、任意に設定することができる。また回転量（角度）の設定は一つの角度に限定されるものではなく、吊杆回転駆動用のエアシリンダ装置６５１のピストンロッド６６１のストローク量を制御することで二以上に設定することもできる。
【００５８】
以上のように構成された箱詰装置の動作について説明する。
【００５９】
位置調整機構による位置調整動作は、まず箱詰待機位置Ｏ1 で図９，図１０（ａ）の状態で待機されている次郎柿（農産物）Ｐに対し、２２個の吊り上げ杆６２を図３の配列状態とした保持ユニット６１を位置Ｏ1 の上方からエアシリンダ装置６０３の駆動により下降させ、一つの吊り上げ杆下端の吸着カップ６２３に一つの次郎柿Ｐを負圧吸引して吸着させる。次にエアシリンダ装置６０３により保持ユニット６１を上方の初期位置に上昇させた後、水平移動用エアシリンダ装置７０１の駆動により走行台６０１を箱詰位置Ｏ2 の上方に水平移動させる。そしてこの水平移動の途中で、縦方向の位置・間隔変更用のエアシリンダ装置６４２の駆動によって各列（５列）のスライドヘッド６２１の隣接間隔を若干広げ、かつ縦方向位置変更用のエアシリンダ装置６４３の駆動によって、４個で一列をなしている両端及び中央の各スライドヘッド群の位置を変更させ、これにより図４に示した千鳥状の配列に変更する（図１０（ｂ）参照）。また、吊杆回転駆動用のエアシリンダ装置６５１の作動によって全吊り上げ杆６２の吸着カップ６２３を垂直軸回りに４５°回転させる（図１１（ａ）参照）。その後、横方向間隔変更用のエアシリンダ装置６３２の駆動によってスライダ６１５の隣接間隔を縮小することで５列の縦方向ガイドバー６１４の隣接間隔を縮小させ，次郎柿Ｐを密集させる（図１１（ｂ）参照）。
【００６０】
次に、走行台６０１が箱詰位置Ｏ2 の上方に至った時点で該走行台６０１を停止させ、エアシリンダ装置６０３の駆動により保持ユニット６１を下降させて包装箱１０に一群の次郎柿Ｐが嵌挿した時点で吸着を解除する。以上により、２２個一群の次郎柿Ｐの箱詰待機位置Ｏ1 から箱詰位置Ｏ2 への移載作業が終了し、保持ユニット６１は上昇、位置Ｏ2 から位置Ｏ1 への移動を順次行って初期位置に復帰し、次の箱詰作業のために待機される。
【００６１】
本発明は、以上の実施形態１で説明した次郎柿Ｐの箱詰めの作業に限定されるものではなく、これとは異なる種々の箱詰態様をとることができる。図１２は、長物農産物Ｐを箱詰めする種々の態様を箱詰待機位置Ｏ1 で待機している状態と、箱詰位置Ｏ2 で包装箱に嵌挿する際の状態で示したものであり、（ａ）は長物農産物Ｐを全て斜め詰めする場合、（ｂ）は４個づつ２列の一端側に２個の長物農産物Ｐを枕詰めする場合、（ｃ）は６個の長物農産物を図示のように箱詰めする態様の場合をそれぞれ示しており、これらのうち（ｂ），（ｃ）の場合には、上記実施形態１で説明した吊り上げ杆６２を縦及び横方向ガイドバーに沿ってｘ，ｙ方向に移動させる位置変更機構に換えて、例えば、特開平３−２５６８２０号公報で開示されている物品の配列変更機構を採用して所定の配列に変更することができる。なお、この場合も配列変更の際に所定の吊り上げ杆６２の吸着カップ６２３を垂直軸回りに所定角度回転させる。
【００６２】
【発明の効果】
以上述べたように、吊り上げ後の移送途中で、一個ないし複数の農産物の向きを変更して枕詰め式などの箱詰めを行うようにした本発明の箱詰装置によれば、手作業の工程を省いた自動化，機械化した作業で省力化した箱詰を実現することができるという効果を奏し、更に以下に述べる効果を奏する。
【００６３】
（１）本発明の箱詰装置によれば、枕詰め配列の角度を９０°だけでなく必要な任意の角度に設定することが簡単にでき、またこの枕詰めに限定されることなく、複数の農産物の全体を斜めに詰めることや、９０°方向を変える等の様々な配列態様に容易に対応できる。
【００６４】
（２）本発明の装置は、構造が簡単で安価に構成することができ、しかも耐久性に優れ、故障が少なく保守・管理が容易である。
【００６５】
（３）吸着カップを回転させる手段としてエアシリンダ装置を使用しているので、特殊なものでなく、既存の市販品を用いて箱詰装置を構成することができるので、コストを一層安価とでき、また故障が少なく保守・管理も一層容易とできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明よりなる箱詰装置の実施形態１の吊り上げ杆の詳細構造を示した図。
【図２】同実施形態１の吊り上げ杆の吸着カップの垂直軸回りの回転を説明するための図であり、（ａ）は回転前、（ｂ）回転後、（ｃ）は回転時の動きを説明するための図。
【図３】同実施形態１の保持ユニットの吊り上げ杆が箱詰待機位置で整列した農産物を吊り上げる時のスライドヘッドの整列状態を示した図。
【図４】同実施形態１の保持ユニットの吊り上げ杆が箱詰位置で整列したスライドヘッドの整列状態を示した図。
【図５】図４のＡ−Ａ線の断面図。
【図６】図４のＢ−Ｂ線の断面図。
【図７】図４のＣ−Ｃ線の断面図。
【図８】実施形態１の箱詰装置を適用した選別施設の概要を示した正面図。
【図９】図８の選別施設において、プールコンベアの終端部で複数の農産物が箱詰待機状態で整列されている状態を示した平面図。
【図１０】（ａ）は、図９の箱詰待機位置Ｏ1 で待機されている合計２２個の次郎柿Ｐの整列姿勢を示した図、（ｂ）は吊り上げた後、各列を千鳥状に配列変更しかつ各列の次郎柿の間隔を若干広げた状態を示した図。
【図１１】（ａ）は全農産物を４５°回転させた状態を示した図、（ｂ）は各列の隣接間隔をつめて農産物を密集させた箱詰位置Ｏ2 の包装箱に嵌挿する際の状態を示した図。
【図１２】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ、長物農産物Ｐを箱詰めする種々の態様を箱詰待機位置Ｏ1 で待機している状態と、箱詰位置Ｏ2 で包装箱に嵌挿する際の状態で示した図。
【符号の説明】
１・・・バケットコンベア
２・・・排出コンベア
３・・・プールコンベア
３０１・・・通路隔壁
３０２・・・両側壁
３０３・・・終端ストッパー壁
４・・・包装箱待機装置
４０１・・・箱用リフト台
４０２・・・リフト用エアシリンダ装置
４０３・・・ガイドロッド
４０４・・・固定ガイド
５・・・包装箱供給装置
５０１・・・エレベータ装置
５０２１・・・水平移動コンベア
５０２２・・・水平移動コンベア
５０３・・・空箱ストッパー
６・・・移載装置
６０１・・・走行台
６０２・・・垂直方向ガイドバー
６０３・・・（垂直方向駆動用の）エアシリンダ装置
６０４・・・移動用コロ
６１・・・保持ユニット
６１２・・・側枠
６１３・・・横方向ガイドバー
６１４・・・縦方向ガイドバー
６１５・・・スライダ
６２（６２ａ〜６２ｅ）・・・吊り上げ杆
６２１・・・スライドヘッド
６２２・・・通路
６２２１・・・固定吊杆
６２２２・・・回転吊杆
６２２２１・・・上部吊杆
６２２２２・・・継ぎ杆
６２２２３・・・吸着カップ組付筒体
６２２３・・・ベアリング機構
６２２４・・・フランジプレート
６２２５・・・係止リング
６２３・・・吸着カップ
６２４・・・ナット部材
６２５・・・通気管
６３・・・（横方向の）間隔変更機構
６３１・・・（接近・離間の）限界規制手段
６３１１・・・連結棒
６３１２・・・突起
６３１３・・・突起
６３２・・・（横方向間隔調整用の）エアシリンダ装置
６３３・・・固定棒
６４・・・（縦方向の）位置・間隔変更機構
６４１・・・（接近・離間の）限界規制手段
６４１１・・・連結棒
６４１２・・・突起
６４１３・・・突起
６４２・・・（縦方向間隔調整用の）エアシリンダ装置
６４３・・・（縦方向位置調整用の）エアシリンダ装置
６４４・・・ブラケット
６４５・・・ブラケット
６４６・・・ブラケット
６５・・・回転駆動機構
６５１・・・エアシリンダ装置
６５１１・・・ピストンロッド
６６・・・カム機構
６６１・・・カム筒体
６６１１・・・フランジ
６６２・・・ガイドバー
６６３・・・カム溝
６６４・・・カムピン
６６５・・・リターンスプリング
７・・・フレーム
７０１・・・水平移動用エアシリンダ装置
１０・・・包装箱
１１・・・搬出コンベア
１２・・・一時停止用ストッパー装置
【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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【図１１】
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【図１２】
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