(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベアに連結されていないフリートレイを農産物の載せ位置から仕分排出位置に向かって多数連続的に搬送する選別コンベアと、前記仕分排出位置の選別コンベアに対しその搬送方向に沿って順次に分岐接続された複数の分岐搬送ラインと、前記分岐搬送ライン毎に選別コンベアに配置されていて所定仕分区分の農産物が載せられた受皿を当該仕分区分が割り当てられた分岐搬送ラインに排出する受皿排出手段と、前記分岐搬送ラインの下流端が接続されて該分岐搬送ラインから送り込まれる受皿上の農産物を包装する包装ステージとを備た農産物の選別包装装置であって、複数設けられている前記分岐搬送ラインの少なくとも一つは、自動包装装置による機械詰め包装ステージと、手詰めで包装する手詰め包装ステージと、に対して受皿の送り出しを切換えできるように接続し、前記機械詰め包装ステージと前記手詰め包装ステージとを、前記選別コンベアからの略直角方向の延長線上に順次に配置したことを特徴とする農産物の選別包装装置。
【請求項２】
請求項１において、前記選別コンベアに近い位置に前記機械詰め包装ステージを配置し、かつ前記手詰め包装ステージは前記選別コンベアから遠い位置に配置すると共に前記機械詰め包装ステージの側部を、迂回させた送出コンベアにより、前記分岐搬送ラインに設けられる箱詰包装の単位数が集積するまで受皿を一時待機させる貯溜部と接続させたことを特徴とする農産物の選別包装装置。
【請求項３】
請求項１において、前記選別コンベアに遠い位置に前記機械詰め包装ステージを配置し、かつ前記手詰め包装ステージは前記選別コンベアから近い位置の上方に配置すると共に前記機械詰め包装ステージの周囲を周回しながら上向きに傾斜した前記送出コンベアにより前記貯溜部と接続させたことを特徴とする農産物の選別包装装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、選果場においてリンゴ，柿，梨等の一般に果実と称される農産物、あるいはトマト，茄子，胡瓜等の一般的に野菜と称される農産物を対象として、これを選別し箱詰め包装して出荷する農産物の選別包装装置に関し、詳しくは、いわゆるフリートレイと称される受皿の上にこれらの農産物を載せて搬送しながら仕分区分別の仕分けライン（ルート）にフリートレイごと農産物を排出して箱詰包装処理する方式の農産物の選別包装装置及び農産物選別包装装置の運用方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
フリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別包装装置については、本出願人は既にいくつかの提案をしている（特開平９−３０１３０４号公報、特願平９−８６８３４号公報他）。
【０００３】
このフリートレイ式受皿を用いる方式は、従来の供給工程から仕分区分判定要素の計測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（以下これを便宜的に「バケット式」という）に比べ、計測工程の更に後段となる仕分けルートにおいても、フリートレイごと農産物を排出して包装工程まで一貫して受皿上に載せたまま乗り換えなく農産物を搬送できるため、農産物に対する衝撃等の外的負荷を軽減でき、したがって農産物が傷む虞れを大幅に低減できる優れた利点が得られる特徴がある。
【０００４】
またこれに加え、フリートレイ方式の受皿を用いた農産物の選別包装は、仕分対象の農産物の仕分区分が多区分に渡りかつ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を採用することができるため、設備全体の生産性に対する対投資費用の削減が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単数あるいは複数として自動包装のための自動箱詰装置に接続するようにして、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することができ、他方、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ように構成することができるからである。このようにして、包装処理の作業効率と、設備の生産性に対する対投資費用の適切なバランスをもつ装置，設備を構成することができる。
【０００５】
図６は、選別コンベア１に対して、自動箱詰装置４０１を接続した六条の機械箱詰め仕分ライン４０と、手詰め作業をするための五条の手詰め仕分ライン４１を併設した形式の選別包装装置の一例を示している。
【０００６】
なお、フリートレイを搬送するコンベアは、搬送コンベア，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は以下「選別コンベア」というものとする。
【０００７】
【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。なお、品目，品種というのは概ね前者の「品目」は桃，梨，トマト，リンゴなどの農産物の「属」の違いをいい、後者の「品種」は例えば同じ梨という品目のなかでの豊水，幸水，新高などの「種」の違いをいうが、これによって本発明の範囲が限定されるものではない。
【０００８】
上記の問題がある場合を具体的に列挙すると、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も多い。そしてこれらの場合には、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、同じ品目であっても品種の違いにより望まれる包装形態が異なる場合があり、例えば、梨では豊水，幸水は自動機械で包装されるが、新高は和紙で包んだ上でフルーツキャップを装着する包装形態が行われるのが普通であり、この場合に「新高」の包装を自動機械で行うことは難しい。
【００１０】
更にまた、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。更に、メロンではＴ字形のヘタ（当業界ではこのヘタを「アンテナ」と通称する）がついたものはフルーツキャップを装着して手詰め包装するが、アンテナ無しは自動機械で箱詰包装することも多い。
【００１１】
以上のように、一つの選果場において、種々な要因によって様々な包装形態で農産物を包装することが求められる傾向が近時次第に大きくなってきており、自動機械包装作業と手詰包装作業の仕分ラインを選別コンベアの搬送方向に沿って予め並列配置した上述の図６で示した農産物の選別包装装置により、仕分区分別の分布比率の大小だけでフリートレイの排出を振り分ける方式ではこのような状況に対応して包装処理作業の効率化し、生産性に対する対設備投資費用の節減を確保することは難しい。例えば、分布比率が少ないという理由以外の要因で手詰包装が必要となる場合に対処するためには、手詰包装のための仕分ラインを増設することが必要になり、またこれに伴って、仕分ラインを構成するプールコンベアとこれに付随する装置類が多くなるため、設備設置容積の増大、設置設備の大規模化、設備全体の稼働効率の低下等々、包装処理作業の非効率化、生産性に対する対設備投資費用の増大という問題を招く結果となってしまうからである。
【００１２】
本発明は、以上のような種々の問題に鑑み、手詰めと自動機械詰めの作業を容易に選択でき、しかもこれを実現するのに必要な装置類や付属設備の負担をできるだけ軽減した簡易な装置で農産物の選別包装を効果的に、かつ効率的に運用できるようにした農産物の選別包装装置及び農産物選別包装装置の運用方法を提供することを目的としてなされたものである。
【００１３】
また本発明の別の目的は、手詰めと自動機械詰めの作業を様々に選択することができる汎用性の高い農産物の選別包装装置及び農産物選別包装装置の運用方法を提供するところにある。
【００１４】
更に本発明の別の目的は、上記のことを通じて、装置設置面積の有効利用、省スペース化を実現し、またレイアウトの自由度を高めた農産物の選別包装装置及び農産物選別包装装置の運用方法を提供するところにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を実現する本発明の農産物の選別包装装置は、コンベアに連結されていないフリートレイを農産物の載せ位置から仕分排出位置に向かって多数連続的に搬送する選別コンベアと、前記仕分排出位置の選別コンベアに対しその搬送方向に沿って順次に分岐接続された複数の分岐搬送ラインと、前記分岐搬送ライン毎に選別コンベアに配置されていて所定仕分区分の農産物が載せられた受皿を当該仕分区分が割り当てられた分岐搬送ラインに排出する受皿排出手段と、前記分岐搬送ラインの下流端が接続されて該分岐搬送ラインから送り込まれる受皿上の農産物を包装する包装ステージとを備えた農産物の選別包装装置であって、複数設けられている前記分岐搬送ラインの少なくとも一つは、自動包装装置による機械詰め包装ステージと、手詰めで包装する手詰め包装ステージと、に対して受皿の送り出しを切換えできるように接続し、前記機械詰め包装ステージと前記手詰め包装ステージとを、前記選別コンベアからの略直角方向の延長線上に順次に配置したことを特徴とする。
【００１６】
上記フリートレイは、コンベア等の搬送手段に拘束されずに乗り移りが自由である農産物の担持用の受皿をいい、通常は平面円形の剛性プラスチック製の台の上に農産物を載せるための受座を備えたものが用いられるが、本発明の目的に使用できるものであれば形状，構造等は特に限定されない。
【００１７】
上記において、分岐搬送ラインは貯溜・集積コンベアを含むように構成することができる。この分岐搬送ラインには、一条の選別コンベアに沿って配置された排出装置によりフリートレイが農産物を載せたまま排出されるように接続される。そしてこの分岐搬送ラインは、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、少なくともそのうちの一ライン、一般的には全部の分岐搬送ラインの下流端側は、機械詰め又は手詰めで包装する各包装ステージに切換え可能に接続される。ここで自動包装装置による機械詰め包装ステージというのは、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などを例示することができる。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。
【００１８】
なお、分岐搬送ラインの搬送方向は、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。
【００１９】
この発明によれば、例えば、選別仕分する農産物がすべて機械詰めが適する場合には、各分岐搬送ラインを自動包装装置を設置した機械詰め包装ステージに受皿を送り出すようにし、またすべて手詰めが適する場合には手詰め包装ステージに受皿を送り出すように連係させ、更に、包装方式が機械詰め，手詰めのいずれが適するかが仕分区分毎に異なる場合には、その適する方式の包装ステージに各分岐搬送ラインを連係させるようにすることができ、このような機械詰め，手詰めの包装ステージ部分を除けば、選別コンベアから分岐搬送ラインの工程部分を構成する設備は共用できるので、機械詰め専用あるいは手詰め専用の装置と比べて、極めて汎用性が高い選別包装装置を提供できると共に、かかる装置を部品数が少なく設置容積も節減して安価に提供できる。また、機械詰め包装ステージと手詰め包装ステージとを、選別コンベアからの略直角方向の延長線上に順次に配置することにより、一つの分岐搬送ラインを構成する例えば複数の貯溜・集積コンベアの搬送方向前方に二つの包装ステージを順次に配置することができ、複数の貯溜・集積コンベアの機幅と箱詰装置等の機幅を略同寸法とできて、選別コンベア搬送方向の軌道を延長せずに、空間的に無駄のないレイアウトが設計できる。
【００２０】
請求項２の発明は、上記発明において、選別コンベアに近い位置に機械詰め包装ステージを配置し、かつ手詰め包装ステージは選別コンベアから遠い位置に配置すると共に機械詰め包装ステージの側部を、迂回させた送出コンベアにより、分岐搬送ラインに設けられる箱詰包装の単位数が集積するまで受皿を一時待機させる貯溜部と接続させたことを特徴とする。
【００２１】
この発明によれば、作業者が出入りする作業位置が周囲に自動包装装置等がない位置とできるので、手詰め作業の際に通常必要とされるフルーツキャップ等の付属品を準備する空間的余裕を確保し易いという利点がある。また、上記の貯溜部は、例えば箱詰包装単位数に相当する農産物（つまり受皿）が一纏めになるまで包装ステージに送り出すのを待機させるために設けられ、このようにすることで、自動包装する場合の箱詰装置の稼働制御を容易化することができる。
【００２２】
請求項３の発明は、上記請求項２の発明において、選別コンベアに遠い位置に機械詰め包装ステージを配置し、かつ手詰め包装ステージは選別コンベアから近い位置の上方に配置すると共に前記機械詰め包装ステージの周囲を周回しながら上向きに傾斜した送出コンベアにより貯溜部と接続させたことを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、自動包装装置等に対し平面的には重複するが、空間的には上方に分離して手詰め作業位置を設けることができるので、特に選別コンベアの側方に空間的な余裕があまりない選果場等において有効である。
【００３７】
【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。
【００３８】
実施形態１
図１は、本発明よりなる農産物の選別包装装置を設備した選果場の一部（農産物選別のための計測〜箱詰に至る経路）を平面図で示したものであり、この選別包装装置を含む設備は、大別して、農産物の供給・等階級選別部と、等階級選別判定された農産物を各仕分区分の分岐搬送ラインとしての貯溜・集積コンベアに排出する選別仕分部と、選別仕分けされた各仕分区分の貯溜・集積コンベアから包装ステージの箱詰待機位置に送りだされた一群（本例では包装の一単位の数）の農産物を箱詰めする包装ステージの三つから構成されている。
【００３９】
上記の農産物の供給・等階級選別部は、リターンコンベア５１により戻された空のフリートレイを搬送コンベア５２上で搬送させながら、作業者５０がそのフリートレイに、農産物供給コンベア５７上に供給された農産物を一つづつ載せるように作業する。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）で等級表示を検出した後、フリートレイ４を一列状に幅寄せして撮像装置５４に通す。この撮像装置５４は、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。
【００４０】
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、この仕分区分情報は、一条一列でフリートレイ４を搬送する選別コンベア１から選別仕分け部の貯溜・集積コンベア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。
【００４１】
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選別仕分部に送られる。
【００４２】
次に本例の選別包装装置の選別仕分部２について説明する。
【００４３】
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、分岐搬送ライン２０として横方向に略直交して分岐接続された貯溜・集積コンベア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。
【００４４】
なお図１に示した本例設備は、一つの分岐搬送ライン２０が四条の貯溜・集積コンベア２０２によって構成されていて、下流端が機械詰め及び手詰めの二つからなる包装ステージ３に連係する貯溜・集積コンベア２０２群（図１下側の６ライン）と、図１の上側に配置され、作業者による手詰め作業専用の貯溜・集積コンベア２１群（図１上側の２ライン）と、更にその上側に、箱詰めしない格外品のための一組の排出ライン２２が設けられている。なお、手詰め作業専用ライン２１や箱詰めしない格外品の排出ライン２２は必須のものではなく省略することもできる。
【００４５】
次に、機械詰め及び手詰めの二つの作業部からなる包装ステージ３に連係する貯溜・集積コンベア群の一ラインを示した図２，図３により説明する。
【００４６】
本例の選別仕分部２を構成する分岐箱詰のための分岐搬送ライン２０は、図３に示すように、選別コンベア１からフリートレイ４を排出する排出装置２０１、排出されたフリートレイ４を貯溜する貯溜・集積コンベア２０２、貯溜・集積コンベア２０２から包装ステージ３にフリートレイ４を送り出す切換え型の連係切換装置７１，７２とを備えている。なお上記の排出装置２０１は、例えば特開平６−２７８８４８号公報で開示されている仕分け排出装置を用いて構成することができ、選別コンベア１，１毎に各独立して設けられる。また本例では、一つの排出装置２０１で二レーン（二条）の貯溜・集積コンベア２０２（図３の２０２１，２０２２）にフリートレイ４を振り分ける機能をもつように構成されている。
【００４７】
以上の構成により、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）に設定された貯溜・集積コンベア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貯溜・集積コンベアの二つのレーン２０２１，２０２２のいずれかに送り込まれることになる。
【００４８】
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貯溜・集積コンベア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（図１参照）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貯溜・集積コンベア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。例えば、図３の右側に図示した排出装置２０１は、大きさＬで等級のＡの仕分区分（Ａ−Ｌ）の農産物Ｐを載せたフリートレイ４を二条の貯溜・集積コンベア２０２に排出する途中の状態を示している。一方、図３の左側の排出装置２０１は、二条の貯溜・集積コンベア２０２に大きさＭで等級Ａの仕分区分（Ａ−Ｍ）の農産物Ｐを排出するように設定することもできるし、他の仕分区分（Ａ−Ｌの場合も含む）を受入れるように設定することもできる。このように、一つの仕分搬送ラインが異なる仕分区分の農産物を仕分選別するように用いられることになる。ただし、一つの分岐搬送ラインを同じ仕分区分用に用いてもよいことは言うまでもなく、また、一つの仕分搬送ラインを構成している四条の貯溜・集積コンベア２０２をいずれも異なる仕分区分用として用いるようにすることもでき、その選択は処理する農産物の仕分区分等により必要に応じて決定することができる。
【００４９】
上記の各貯溜・集積コンベア２０２は、ベルトコンベアあるいはローラコンベアなどにより構成することができ、本例では、排出されたフリートレイ４はこれらの貯溜・集積コンベア２０２においてそれぞれ縦一条一列で下流側（搬送終端部側）に搬送されるようになっている。
【００５０】
次に、本例の特徴的な構成である点、すなわち、一つの分岐搬送ライン２０が、機械詰めと手詰めの二つの包装ステージと連係していること、及び、これらの二つの包装ステージに対して四条の貯溜・集積コンベア２０２で集積されたフリートレイ４を切り換えて送り出すための機構について述べる。
【００５１】
本例の各分岐搬送ライン２０は、各貯溜・集積コンベア２０２の二条のレーン２０２１，２０２２が連係する排出装置２０１の二つからなる合計四条のレーンから構成され、したがって一つの分岐搬送ライン２０は、四条の貯溜・集積コンベア２０２が、機械詰め包装ステージ３１と手詰め包装ステージ３２が組み合わされた包装ステージ３に連係しているという特徴がある。
【００５２】
つまり、上記の四条の貯溜・集積コンベア２０２は、同じ仕分区分又は違う仕分区分の農産物を集積するために準備されるものであるが、集積された農産物を箱詰するステージに送り出す際には、第１には、貯溜・集積コンベア２０２のうちのどのコンベアから一群のフリートレイ４を送り出すかを決めることが必要であり、第２に、送り出したフリートレイ４を機械詰め包装ステージに送り出すのか、あるいは手詰め包装ステージに送り出すのかを決める必要がある。これは、仕分区分によって例えばフルーツキャップを装着する必要のある場合があったりなかったりするため適した包装作業が異なることがあるからである。前者の送り出しコンベアを決める制御はフリートレイ４の集積状態により決まるものであるので、以下これを「送り出し時期切換制御」といい、後者の箱詰めする態様を機械詰めとするか手詰めとするかの選択は箱詰作業方式の選択であるので、以下これを「送り出し先切換制御」というものとする。
【００５３】
以上のことを満足するために、本例においては、一つの分岐搬送ラインを構成している各貯溜・集積コンベア２０２の搬送途中の位置に、「送り出し時期切換制御」のための第１の連係切換装置７１が設けられている。本例のこの装置７１は、フリートレイ４を停止させるためにコンベア２０２の搬送面上に出没するストッパ機構、例えばストッパ板とシリンダ装置等を組み合わせて構成することができる。そして、この第１の連係切換装置７１を介して各四条の貯溜・集積コンベア２０２の下流端から送り出されるフリートレイ４を受け入れるように連係されている一条の中継コンベア８の途中には、機械詰め包装ステージ３１に該一群のフリートレイ４を送り出すか、あるいは手詰め包装ステージ３２に該一群のフリートレイ４を送り出すことを切り換える「送り出し先切換制御」のための第２の連係切換装置７２が設けられる。
【００５４】
「送り出し時期切換制御」を構成する上記のストッパ機構（第１の連係切換装置７１）は、通常はフリートレイ４の搬送を停止させるように作用し、図示しないセンサによって例えば集積されたフリートレイ数が所定の包装単位数（例えば後述の箱詰め作業で一箱に詰められる個数）が集積したことが検出されると、後段の箱詰め作業の進行状況に応じて図示しない制御手段からの指令に基づいて搬送を許す没入状態に切換えられて該所定数のフリートレイ４を箱詰待機位置に送り出し、該所定個数の送り出した後、後続のフリートレイ４の送り出しを再び停止させるように、該ストッパ機構は搬送面上に突出した状態に復帰される。
【００５５】
上記四条の貯溜・集積コンベア２０２のそれぞれの下流端は、本例では平面コ字状に第１軌道〜第３軌道が配列された中継コンベア８の第１軌道８１に接続されている。この中継コンベア８の第１軌道８１は、上記四条の貯溜・集積コンベア２０２に直交する幅方向に延びていて、各条から送り出されたフリートレイ４を、各包装ステージ（具体的には機械詰め包装ステージ３１あるいは手詰め包装ステージ３２）の箱詰位置をなしかつ上記第１軌道８１と平行している第３軌道８３（８３１又は８３２）に、「コの字」の縦画部をなす第２軌道８２を介して一群のフリートレイ４を送り込むように設けられている。そして、この中継コンベア８の第２軌道８２に、振分レバー装置が上記した第２の連係切換装置７２として設けられ、図示しない制御手段からの指令に基づいて一群のフリートレイ４を機械詰め包装ステージ３１に送り込むかあるいは手詰め包装ステージ３２に送り込むかが切換え制御される。図３の状態は、四条の貯溜・集積コンベア２０２から送り出した（Ａ−Ｌ）の農産物を載せた一群のフリートレイ４を、手詰め包装ステージ３２に送り込んでいる状態を示している。
【００５６】
なお、上記の第２の連係切換装置７２を構成する振分レバー装置は、隣接並列された一対の中継コンベア８の第２軌道８２（８２１，８２２）の片側軌道外に配置され、枢支軸７２１を中心としてレバー７２２が図示しないシリンダ装置等により、図３の実線で示した揺動位置と二点鎖線で示した軌道外への退避位置との間で揺動切換えされるように設けられていて、退避位置にあるときにはフリートレイ４を第２軌道８２１上で直進させて機械詰め包装ステージにこれを送り込み、揺動位置にあるときにはフリートレイ４を手詰め包装ステージ３２側の第２軌道８２２に乗り移させて該手詰め包装ステージ３２にこれを送り込むようになっている。
【００５７】
次に、機械詰め包装ステージ３１と手詰め包装ステージ３２とからなる箱詰包装ステージ３について説明する。
【００５８】
本例の箱詰包装ステージ３のうちの機械詰め包装ステージ３１についてまず説明すると、これは、上記した第１の連係切換装置７１の作動により所定の貯溜・集積コンベア２０２から送り出され、第２の連係切換え装置７２を退避位置（図の二点鎖線）とすることで農産物の箱詰位置８３１まで搬送されたフリートレイ４は、箱詰め作業を行う箱詰装置３１１、及びこれに関連する周辺装置によって構成されている。なお本例の上記の箱詰装置３１１は、複数（本例では四条）の貯溜・集積コンベア２０２のいずれかのレーンから送り込まれた所定個数のフリートレイ４を一列に整列して待機させる箱詰位置８３１に近接し、かつ貯溜・集積コンベア２０２の搬送方向下流の延長線上の位置に設けられる。
【００５９】
以上により箱詰位置８３１上に送り込まれたフリートレイ４は、箱詰位置８３１の先端に設けたストッパ機構３１２により停止されて箱詰待機状態とされる。なおこのストッパ機構３１２は、上記第１の連係切換装置７１と同様に構成することができ、農産物の取上げ終了時点（あるいは取上げ後搬送に支障のなくなった時点）で搬送を許す状態に切換えられて空のフリートレイ４をリターンコンベア５１に送り出し、所定個数を送り出した後、後続のフリートレイ４を再び停止させる状態に復帰される。リターンコンベア５１の終端は図１で示した搬送コンベア５２につながっている。
【００６０】
なお、本例の包装ステージ３１では、上述のように中継コンベア８がコ字形に形成された搬送路を構成することで、そのコ字形の内側空所に後述するトレイパック供給装置１４を配設している。
【００６１】
本例の機械詰め包装ステージ３１では、自動箱詰装置３１１としての作業ロボットにより箱詰作業が行われる。この自動箱詰装置３１１は、垂直多関節型のアーム機構を有する作業ロボット（以下「作業ロボット３１１」とする）として構成されており、上記箱詰位置８３１のコンベア上に一列に整列待機された所定個数のフリートレイ４の上から農産物Ｐを吊り上げ、トレイパックを嵌挿した包装箱６に一列づつ順次に詰めるように動作するものである。なお、大きさＬの農産物Ｐを箱詰する場合には５個×４列（計２０個）、大きさＭの農産物Ｐを箱詰する場合には６個×４列（計２４個）というように、農産物の階級（大きさ）によって詰める個数を変更する場合が普通であるため、この詰め個数が異なることに対応できるように、吊上手段である吸着カップによる吊り上げ個数を変更調整できるように設けることがよい。
【００６２】
農産物の供給・等階級選別部において、フリートレイ４に農産物を載せ搬送コンベア５２で搬送させながら、上述したトラッキングによる等級選別と撮像装置５４による階級選別、及び識別標識の検出が行われたフリートレイ４は、選別コンベア１に移載される（供給・等階級計測）→（選別コンベア１）という順序で搬送される。
【００６３】
等階級計測の結果に基づいて仕分区分が判定された農産物Ｐを載せたフリートレイ４は、選別コンベア１により移送されながら、排出装置２０１により所定の仕分区分に指定された貯溜・集積コンベア２０２に送り込まれて集積される。なおこれらの各貯溜・集積コンベア２０２の途中に配置されている第１の連係切換装置７１としてのストッパー機構はいずれもフリートレイ４を停止させる状態にある。
【００６４】
このようにして各貯溜・集積コンベア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、包装箱６に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）３１１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、上記第１の連係切換装置７１を退避させると共に、第２の連係切換装置７２を退避位置とさせ、中継コンベア８を介して箱詰位置８３１までその一箱分のフリートレイ４を送り込む。この際、一つの分岐箱詰のラインに属する四条の貯溜・集積コンベア２０２のうちで、送り出しをどの貯溜・集積コンベア２０２からのものとするかは、例えば各貯溜・集積コンベア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ればよい。
【００６５】
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が送り込まれ、順次一列づつの箱詰作業が行われる箱詰位置８３１において、多関節型の作業ロボット３１１により箱詰作業が行われる。
【００６６】
すなわち、包装箱の供給・排出装置１２により箱待機位置３１３に送り込まれた空の包装箱６に対して、まず作業ロボット３１１は、トレイパック供給装置１４に積載されている１８玉（個）用のトレーパック１４０１を吸着カップ３１１２で取上げるように、図２の実線で示した位置・姿勢に、図示しない駆動手段によりアーム機構３１１１を動作させる。この際トレーパック供給装置１４の回転器１４０５は、該１８玉（個）用のトレーパック１４０１を箱待機位置３１３に近接した状態（図３の状態）に位置させておくように動作する。そして取上げられたトレーパック１４０１は、作業ロボット３１１のアーム機構を図２の二点鎖線で示した位置・姿勢に移動させて箱待機位置３１３にある包装箱６に嵌挿させる。
【００６７】
以上のようにして、箱待機位置３１３にトレーパック（上記状態では大きさＭ用のトレーパック１４０１）が嵌挿された包装箱６が待機し、箱詰位置８３１に農産物Ｐ入りのフリートレイ４が停止されている状態において、農産物Ｐをフリートレイ４から箱に移載する作業ロボット３１１による農産物の箱詰作業が開始される。
【００６８】
すなわち、まず５個のカップ吊体３１１３を有するアーム機構３１１１は図２の二点鎖線で示した位置・姿勢に移動され、吸着カップ３１１２により一列５個の農産物Ｐを吸着し取上げる。なお、この取上げの際にフリートレイ４が一緒に浮き上がることはフリートレイ４の上面に係合するように固定して設けられたトレイ浮き上がり防止ノブ８３１１により阻止される。
【００６９】
次に取上げられた農産物Ｐを吸着吊持する作業ロボット３１１は、アーム機構３１１１の姿勢を制御することによりカップ吊体を箱待機位置３１３に移動させ、またこの移動の途中で、例えばパンタグラフ機構の作動により一列のカップ吊体３１１３の隣接間隔を箱詰に適した状態に変更する。農産物Ｐが取上げられた空のフリートレイ４は、ストッパ機構３１２が退避されてリターンコンベア５１へ送り出され、後続の農産物Ｐを載せたフリートレー４が箱詰位置８３１に移入されて、復帰したストッパ機構３１２により停止され、次列の箱詰のために待機される。そしてカップ吊体３１１３の隣接間隔を広げた状態に復帰した作業ロボット３１１により２列目の農産物Ｐ（この列は４個）の箱詰作業が行われる。なお、空トレイ４をリターンコンベア５１に送出す際には、コンベアを高速運転させて速やかに排出させることが好ましい。
【００７０】
以上の作業は、本例においては４列分繰り返して行われ、これにより一箱分の箱詰作業が終了し、作業終了の箱６は排出コンベア１２１から製品搬送コンベア１２２を介して所定の製品集積場所まで搬送される。
【００７１】
以上説明した機械詰め包装ステージ３１での箱詰作業の例は、箱詰する配列パターンが１８玉（個）の場合のものであるが、箱詰の配列パターンはこれらに限定されるものではなく、一台の作業ロボット３１１が受け持つ箱詰めの配列パターンの種類を複数とした場合には、トレーパック供給装置１４において複数種類のトレーパックを積層準備すればよい。
【００７２】
次に、本例の手詰め包装ステージ３２について説明すると、上述したように、中継コンベア８の第２軌道８２は、機械詰め包装ステージ３１に連係する第２軌道８２１と手詰め包装ステージ３２に連係する第２軌道８２２とが隣接並列されていると共に、手詰め包装ステージ３２への第２軌道８２２は、図３に示すように作業ロボット３１１及びその周辺装置の近接側方を延びて、該作業ロボット３１１の背面（後面）側で、第１軌道８３１と平行な第３軌道８３２に接続されている。
【００７３】
そして第３軌道８３２は、機械詰め包装ステージ３１の場合と同様に構成されていて、ストッパ機構３１２と同じストッパ機構３２１が設けられて、送り込れたフリートレイ４を停止させて作業者３２３による手作業での箱詰めが行われる。３２２はこの作業者のための作業台、３２４はこの手詰め作業のために包装箱６を載せる箱台である。
【００７４】
手詰めが終わったフリートレイ４は、作業ロボット３１１及びその周辺装置の上記第２軌道８２２とは反対側の近接側方を延びたリターンコンベア５１１により返送され、上記のリターンコンベア５１に合流される。
【００７５】
本例の選別包装装置によれば、農産物の種類（品目，品種）や等階級の違いにより、包装作業の形態として適するのが機械詰めと手詰めで異なっている場合において、一つの分岐搬送ラインにおいて送り出し先を切り換えることでより適した包装作業形態を採用することができ、しかも、包装ステージを除いた選別仕分けから貯溜・集積のための装置，機構を共用することができて、全体設備の増大を抑えることができるという優れた利点が得られる。
【００７６】
また本例の構成によれば、選別コンベア１から横方向に分岐させた複数の分岐搬送ラインの延長方向に、機械詰め包装ステージ３１、次いで手詰め包装ステージ３２を配置しているので、一つの分岐搬送ラインの幅をほとんど大きくすることがなく、したがって、選別コンベアの延設長さの増大を抑制できて、選果場の設備として設置面積を小さくできるという利点も得られる。
【００７７】
なお、機械詰めと手詰めの包装作業は、一つの品目の農産物について全て機械詰めとし、あるいは全て手詰めとする場合や、一部の分岐搬送ラインは手詰めで、他の分岐搬送ラインは機械詰めとする場合、あるいは一つの分岐搬送ラインにおいて四条のうちの一部の条については手詰め包装を行い、他の条については機械詰め包装を行うようにすることもできる。例えば図３の例のように等級が優れ形状も大きな右側二条に貯溜・集積される（Ａ−Ｌ）仕分区分の農産物については手詰め包装を行い、左側二条の（Ａ−Ｍ）仕分区分の農産物については機械詰め包装を行うようにすることもできる。
【００７８】
実施形態２
図４，図５に示される本例は、手詰め包装ステージ３３が、分岐搬送ライン２０の上方に配置されているという点が実施形態１と異なり、したがってこの手詰め包装ステージ３３のレイアウト上の違いに付随して生ずるフリートレイ４の搬送径路の違い、及び手詰め作業者や作業台等が実施形態１と異なるものであるが、他は実施形態１と全く同じであるので、共通の構成については主なものに同じ符号を付して示すだけで説明は省略する。
【００７９】
本例の特徴の一つは、上述実施形態１の中継コンベア８の手詰め包装ステージ３２に設けられた第３軌道８３２の搬送路が、作業ロボット３１１及びその周辺装置の上記第２軌道８２２とは反対側の近接側方に沿ってフリートレイ４を逆走させるように上向き傾斜して延設された逆走上向き傾斜搬送路としての第４軌道８４に接続され、トレーパック供給装置１４よりも選別コンベア１側に寄った位置で更に貯溜・集積コンベア２０２の幅方向に延設された箱詰位置を提供する第５軌道８５に接続されているところにある。３３１はこの第５軌道８５に設けられたストッパ機構であり、搬送されてきたフリートレイ４を箱詰め作業のために停止させる上記実施形態１のストッパ機構３１４と同じ構造のものである。
【００８０】
５１２は、この第５軌道８５で手詰め作業により箱詰めされて空になったフリートレイをリターンコンベア５１に合流させるように戻すリターンコンベア、３３２は手詰め作業を行う作業者３３３が乗る作業台であり、図示しないが、同レベルの高さで適宜に延設されかつ階段等と連係された通路を通して作業者３３３が出入りできるようになっている。３３４は手詰め作業のための包装箱６を載せる箱台、３３５は空箱供給用のコンベアである。
【００８１】
以上の構成をなす本例の選別包装装置によれば、手詰め包装ステージ３３にフリートレイ４を搬送させる搬送径路が実施形態１に比べて若干長くなるものの、貯溜・集積コンベア２０２の上方に手詰め包装ステージを配置できるので平面的に必要となる面積は、実施形態１に比べても小さくなるため、上述した実施形態１の利点が得られることに加えて、設備設置面積が制約されているような選果場用として極めて有効に用いることができる。
【００８２】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、手詰めと自動機械詰めの作業を容易に選択でき、しかもこれを実現するのに必要な設備，装置類や付属設備の多くはこれらの各作業に直接関係する部分を除いてほとんどが共用でき、設備設置時の負担を大きく軽減しながら、簡易でかつ容易な運用で、各農産物の包装に最も適した作業形態を選択することができるという効果が得られる。
【００８３】
また、本発明の選別包装装置によれば、手詰めと自動機械詰めの作業を様々に選択することができ、様々な品目，品種、あるいは仕分区分により異なる包装作業が求められる選別包装装置用としても極めて有効であり、上記のことを通じて、装置設置面積の有効利用、省スペース化を実現し、またレイアウトの自由度を高めた汎用性の高い装置として量産できるという利点も得られる。また、一つの分岐搬送ラインに関係する機械詰めと手詰めの各包装ステージとを、選別コンベアからの略直角方向の延長線上に順次配置しているため、選別コンベアの搬送方向の寸法を実質的にほとんど拡張する必要がなく、レイアウトに無駄のない設計ができるという効果が奏される。
【００８４】
以上の効果に加えて各請求項の発明は更に以下の効果を奏する。
【００８５】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明における機械詰めと手詰めの各包装ステージの配置レイアウトを適切に構成することができる。また手詰め包装ステージが機械詰め包装ステージの外側（選別コンベアから遠い側）に設けられるので、手詰め作業においてはフルーツキャップ等の付加的な備品が必要になるが、この場合に周辺空間に特に制限がないので該備品を準備することが容易にできる利点がある。
【００８６】
請求項３の発明によれば、手詰め包装ステージを貯溜・集積コンベア上方に立体的に配置して平面上の面積を有効に利用でき、設備設置面積が制約されているような選果場用として極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の農産物選別包装装置の全体概要を示した平面図。
【図２】図１の選別包装装置の選別仕分部の分岐搬送ラインの一つを示した正面図。
【図３】図２の平面図。
【図４】本発明の実施形態２の選別仕分部の分岐搬送ラインの一つを示した正面図。
【図５】図４の平面図。
【図６】従来の農産物選別包装装置の全体概要を示した平面図。
【符号の説明】
１・・・選別コンベア、２・・・選別仕分部、４・・・フリートレイ、５・・・バーコードリーダー、６・・・包装箱（段ボール箱）、１４・・・トレイパック供給装置、２０，２１，２２・・・分岐搬送ライン、５０・・・作業者、５１，５１１，５１２・・・リターンコンベア、５２・・・搬送コンベア、５４・・・撮像装置、５５・・・バーコードリーダー、５７・・・農産物供給コンベア、７１・・・第１の連係切換装置、７２・・・第２の連係切換装置、
３・・・包装ステージ
３１・・・機械詰め包装ステージ
３１１・・・作業ロボット
３１１１・・・アーム機構
３１１２・・・吸着カップ
３１１３・・・カップ吊体
３１２・・・ストッパ機構
３１３・・・箱待機位置
３１４・・・箱詰作業者
３１５・・・作業台
３２・・・手詰め包装ステージ
３２１・・・ストッパ機構
３２２・・・作業台
３２３・・・箱詰作業者
３３・・・手詰め包装ステージ
３３１・・・ストッパ機構
３３２・・・作業台
３３３・・・箱詰作業者
３３４・・・箱台
３３５・・・空箱供給用コンベア
１２・・・段ボール箱の供給・排出装置、
１２１・・・排出コンベア
１２２・・・製品搬送コンベア。
２０１・・・排出装置
２０２（２０２１，２０２２）・・・貯溜・集積コンベア
８・・・中継コンベア
８１・・・第１軌道
８２（８２１，８２２）・・・第２軌道
８３（８３１，８３２）・・・第３軌道
８３１１・・・トレイ浮き上がり防止ノブ
８４・・・第４軌道
８５・・・第５軌道
【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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