(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
皿中央部が窪んだ凹部を農産物の収容部とした農産物選別装置用の受皿において、
前記凹部の上縁から該凹部中央の底部に向かって下り傾斜に形成された斜面から該凹部の中心に向かって内向きに延出する弾性部材からなる短尺弾性ひれ状片と、
前記凹部の上縁近傍から中心に向かって内向きに延出し、農産物の載置により裏面が前記短尺弾性ひれ状片の先端部に当接あるいは該短尺弾性ひれ状片の内端の前方まで位置するように下方に撓み変形する長さを有する易彎曲性の長尺弾性ひれ状片と、
を有し、
前記長尺弾性ひれ状片と前記短尺弾性ひれ状片とは上下方向に対向配置されると共に、該凹部の周方向の三以上の位置毎に設け、これら複数の長尺弾性ひれ状片の内端を、該凹部に収容する最小径の対象農産物の外形輪郭よりも内側に位置するように設定したことを特徴とする農産物選別装置用の受皿。
【請求項２】
請求項１において、前記短尺弾性ひれ状片が、該斜面に沿って適宜間隔で内向きに多数延出し階段状に形成されて短尺弾性ひれ状片群を構成することを特徴とする農産物選別装置用の受皿。
【請求項３】
請求項２において、前記長尺弾性ひれ状片と、その下方の階段状の短尺弾性ひれ状片群の間に、これらひれ状片の中間寸法の中間長弾性ひれ状片を前記斜面から内向きに延出して設けたことを特徴とする農産物選別装置用の受皿。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、前記長尺弾性ひれ状片は根元部から内端に向かって彎曲し易さがより大きくなるように設けられていることを特徴とする農産物選別装置用の受皿。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかにおいて、受皿の凹部がすり鉢状をなし、かつ該凹部が平面円形をなしていることを特徴とする農産物選別装置用の受皿。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、受皿がこれを搬送するコンベアに連結されていないフリートレイであることを特徴とする農産物選別装置用の受皿。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、代表的にはトマト、リンゴ、メロン、梨等の略球塊状の農産物の選別処理に用いることができる受皿の構造に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
農産物（果実，そ菜類等）を選別して包装し出荷する農産物選別装置では、選別のために重量や大きさ等の階級要素あるいは傷の有無や色，糖度等の品質に係る等級要素を一つ一つの農産物毎に調べることが必要であり、このため各受け皿に農産物を一つづつ載せて計測位置に通す作業が行われている。
【０００３】
この一つの農産物を一つづつ載せる受皿は、コンベアに連結された形式、あるいはコンベアとは連結されずに例えば計測ラインから箱詰め仕分けラインに自由に移行できる一般にフリートレイと称される形式のいずれの場合にも、受皿に載せた状態で行う階級，等級の要素の計測を精度よくするために農産物の姿勢安定を図り、あるいは受皿に載った農産物を傷つけないように載置状態を安定させることが求められる。
【０００４】
球塊状の農産物の姿勢安定や載置状態の安定を図るという観点から農産物を対象として従来提案されている受皿の構造としては、例えば実公昭６１−３２８９４号公報提案のものがある。これは要するに、皿中央部が窪んだ円形の農産物収容部を形成する斜面を適度に下側に撓むことができるクッションカバーで形成させたものである。しかしこの構造の受皿では、農産物は形状が画一的でないのが普通であるから、各農産物のクッションカバーに当たる状態が一定せず、姿勢を安定にした支持ができない場合のあることが問題となっている。
【０００５】
この問題を解消するものとして、実公平７−３７７４６号公報では、図６，図７に示すように、皿中央部が窪んだ逆円錐形の斜面５０１を農産物収容部５０２として有する受皿５において、例えば該収容部５０２の周方向に１２０°の等間隔で離隔した三つの位置に、水平方向内側に小幅の弾性ひれ状片５１０1 〜５１０5 を逆円錐形の斜面５０１に沿って階段状に適宜間隔で多数延出させた受皿５を提案している。この受皿５によれば、斜面５０１に沿った階段状の多数の弾性ひれ状片５１０1 〜５１０5 の一部（図６では５１０1 〜５１０3 であり、図７では５１０1 ）が、載置された球塊状の農産物Ｐと接触して下側に撓み、いわゆる３点支持の状態を確実かつ安定に達成できるので、従来提案のもの比べて農産物Ｐの揺れ動きを有効に防止できる点で優れている。
【０００６】
また同様の課題を解決するものとして、特開平８−８９９０８号公報では、前記実公平７−３７７４６号公報と同様の逆円錐形斜面を農産物収容部とした受皿に設けた１２０°離隔の三点位置の階段状の弾性ひれ状片に代えて、中心に対して八の字状に開いた舌片型クッションシートを同三点位置の傾斜面に沿って延設した構造の受皿を提案している。この受皿によれば、斜面に沿った八の字状に開いた舌片型クッションシートが、載置された球塊状の農産物と接触して八の字を開くように撓み、いわゆる３点支持の状態を確実かつ安定に達成できるので、従来提案のもの比べて農産物の揺れ動きを有効に防止できる点で優れている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、農産物の選別設備の合理化などによる設備コストの低減を図るために本発明者が前記受皿について更に検討を進めたところ、上述の実公平７−３７７４６号公報や特開平８−８９９０８号公報提案の構造を有する受皿は、農産物が傷ついたり、階級，等級の計測精度を低下させる原因となる揺動の抑制に有効である点で優れているが、汎用性に限界があるという問題が知見された。
【０００８】
すなわち、これら従来の受皿は、形状やサイズに極端な違いのない農産物を載置する場合には適しているが、多種類、多品目に渡たり球塊状といってもその形状が異なる様々な農産物用として、一つの型式の受皿を共用することには限界がある。また同じ品目の農産物であっても、例えば桃太郎，ファーストトマト等のトマトでは外形が１２０ｍｍ〜１５０ｍｍ（３Ｌ）の大きなものから、外形が４０ｍｍ程度（３Ｓ）の小さなものを一括に取り扱うことが必要になるが、前記構造の受皿でこれらの大小様々なトマトの安定支持には限界がある。
【０００９】
前記の共用化に限界があることは、例えば、比較的扁平な形状の農産物と横寸法に比べて高さが高い縦長の農産物とでは、安定載置するのに適した構造は異なるため同じ規格の受皿を共用することは難しく、また、収穫時期が異なる農産物（例えばメロンとトマト）の大きさが相当に異なっているような場合にも同じ規格の受皿を共用することも難しい、などの場合が例として挙げられる。
【００１０】
しかしながら、大きさが相当程度に異なる場合であっても、これらの農産物を安定に支持することができる構造をもった受皿は、上述した桃太郎，ファーストトマト等のトマトの選別処理に有効に用いることができるので受皿の汎用性を高めることになり、また、品目の異なる農産物の選別処理に共用することができる受皿は、各品目の農産物用として固有の受皿を準備したり選別作業に先立って取り替えたりすることが不要とできる点で有利であり、更に、汎用性の高い同一規格の受皿を大量生産することができるので、製造コストの点でも極めて有利となる。また、扁平形状の農産物と縦長形状の農産物に共用できる構造の受皿も、同様の理由で有利である。
【００１１】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたものであり、その目的の一つは、傷の発生、階級・等級の高い計測精度の確保のために有効であるように、揺動等を抑制して農産物を安定に支持するのに適した構造を有する受皿を提供するところにある。
【００１２】
また本発明の別の目的は、選別処理で同時に取り扱う農産物が相当に大きさの異なるものを含む場合にも、大きなものから小さな農産物まで安定に支持するのに適した構造を有する受皿を提供するところにある。
【００１３】
本発明の更に別の目的は、例えば選別処理の時期が違いあるいは選果場が異なり、選別対象品目が異なるために大きさあるいは形状が異なる複数種類，複数品目の農産物の選別処理に共用できる構造を有する受皿を提供するところにある。
更にまた本発明の別の目的は、前記の目的を達成することによって、受皿の汎用性を高め、これにより同一規格の受皿を大量生産することで製造コストを低減を可能とするところにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、支持農産物の姿勢安定を有効に行うことによって箱詰の際の手直し（例えばヘタを上向きに揃える）作業を解消でき、近時において著しく普及しつつある農産物の自動箱詰に有効ないわゆるフリートレイ式の受皿を提供するところにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段及び作用】
前記の各目的は、本願の特許請求の範囲の各請求項に記載した発明によって達成される。
【００１６】
本願請求項１に記載した農産物選別装置用の受皿の発明は、皿中央部が窪んだ凹部を農産物の収容部とした農産物選別装置用の受皿において、前記凹部の上縁から該凹部中央の底部に向かって下り傾斜に形成された斜面から該凹部の中心に向かって内向きに延出する弾性部材からなる短尺弾性ひれ状片と、前記凹部の上縁近傍から中心に向かって内向きに延出し、農産物の載置により裏面が前記短尺弾性ひれ状片の先端部に当接あるいは該短尺弾性ひれ状片の内端の前方まで位置するように下方に撓み変形する長さを有する易彎曲性の長尺弾性ひれ状片と、を有し、前記長尺弾性ひれ状片と前記短尺弾性ひれ状片とは上下方向に対向配置されると共に、該凹部の周方向の三以上の位置毎に設け、これら複数の長尺弾性ひれ状片の内端を、該凹部に収容する最小径の対象農産物の外形輪郭よりも内側に位置するように設定したことを特徴とする。
【００１７】
前記構成において、受皿は、コンベアに連結して搬送されるいわゆるバケット式として用いる場合、コンベアに連結せずに搬送されるフリートレイとして用いる場合のいずれにも適用されるが、後者のフリートレイの場合には、自動箱詰めを行う場合に、受皿上の農産物の姿勢が当初に載置した姿勢から変化することが殆どないので、箱詰作業時に例えばヘタの向きを揃えるなどの手直し作業が不要になるという効果をもたらす。農産物の収容部をなす皿中央部が窪んだ凹部は、球塊状の農産物の殆どが平面円形であることを考慮すれば、これに対応して平面円形の凹部としたものとできるが、これに限定されるものではなく、長径と短径に差がある農産物を対象とする受皿では、凹部を平面長円形，楕円形とすることもできる。なお、受皿の凹部は、前記長尺弾性ひれ状片やその下側の弾性部材を含めて全体として概ねすり鉢状の形状に設けることもできる。この場合にすり鉢状斜面の一部に、長尺弾性ひれ状片や後述する弾性部材を組み付けるための間欠部や突起等を形成してもよいことは言うまでもない。
【００１８】
前記易彎曲性の長尺弾性ひれ状片は、ゴム，合成樹脂等の弾性材料を用いて形成される。この長尺弾性ひれ状片が有する「易彎曲性」とは、対象農産物を載置させたときにその外形輪郭に倣って容易に変形できる柔軟な性質を有していることを必要条件とするが、対象農産物を該受皿の略真ん中に載置させたときに該農産物の重さによりその外形輪郭に倣って変形しながら、農産物の揺動による動きを抑制するのに適した復元力を発揮できる程度の易彎曲性を備えるようにその柔軟性の度合を考慮して設計される。農産物の揺動を抑制する力は、弾性材料の材質や弾性ひれ状片の形状，寸法、あるいは受皿に設ける個数に影響されるので一律に決めることはできないが、経験や試験の繰り返しにより適当な構成は容易に見出すことができる。この長尺弾性ひれ状片を前記凹部の周方向に三以上の位置毎に設ける理由は、二点支持では農産物の姿勢が安定しないからである。この構成において、三以上の長尺弾性ひれ状片は、前記凹部の周方向に略等間隔に理かくして設けることもできるし、並設した二つで一群としたものを凹部の周方向に略等間隔に配置することもできる。
【００１９】
前記構成において、長尺弾性ひれ状片（少なくとも三つ）の内端を前記凹部に収容することがある最小径の対象農産物の外形輪郭よりも内側に位置するように設定するようにした理由は、受皿において支持する農産物の重量を該受皿の底部で支持し、かつその揺動（横揺れ）を該長尺弾性ひれ状片によって抑制させるためである。
【００２０】
この発明によれば、受皿凹部の中心位置に載置された農産物（大きなものから小さな農産物）は、該受皿に設けられている少なくとも三つ以上の長尺弾性ひれ状片に係合することになるので、その重量は受皿凹部の底部で支持され、かつ横揺れは長尺弾性ひれ状片の弾性復元力で抑制されることになって、姿勢をその後も安定して支持する状態を確保できる。したがって、傷の発生防止、階級・等級の高い計測精度の確保が実現できる。
【００２３】
この発明によれば、長尺弾性ひれ状片の易彎曲性の程度を、短尺弾性ひれ状片によって補強，補正することができるので、該長尺弾性ひれ状片の材質，形状等の設計自由度が拡大する。
【００２４】
本願請求項３の発明は、前記の各受皿において、前記長尺弾性ひれ状片と、その下方の階段状の短尺弾性ひれ状片群の間に、これらひれ状片の中間寸法の中間長弾性ひれ状片を鉢状凹部の斜面から内向きに延出して設けたことを特徴とし、また、請求項４の発明は、前記の各受皿において、長尺弾性ひれ状片を鉢状凹部の斜面から内端に向かって、例えば先端先細り形状にすることやひれ状片の厚さを漸次薄くなるように形成することで、彎曲し易さがより大きくなるように設けられていることを特徴とする。
【００２５】
これらの構成によって、前記長尺弾性ひれ状片の変形性（彎曲性）を内端に向かってより変形し易く設けることができる。なおこの長尺弾性ひれ状片は概ね水平に延びるように設けられるのが適当であるが、限定されるものではなく、例えば内向きに若干下傾斜する構成とすることもできる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の農産物選別装置用の受皿の好ましい実施形態を図面に基づいて説明する。なお以下の説明の受皿は、農産物を一個宛て載せて搬送するフリートレイ型式の受皿を説明している。
【００２７】
実施形態１
図１〜図５によって説明される本例において、１の受皿は、剛性体からなる平面円形の受皿本体２と、これの内側に組み付けられて概ねすり鉢状の斜面を形成するカバー部材３と、ひれ状片部材４とによって構成されている。
【００２８】
前記の受皿本体２は、合成樹脂の射出成形等で作られるもので、環状箱形の台部２０１と、この台部２０１の上から垂直上方に延出された筒状周壁２０２と、中央円形開口２０４を有する底部２０３と、後述するひれ状片部材４を組み付け固定するために所定位置に設けられた上向きピン２０５，２０６とを備えている。なお図２に示すように、前記台部２０１の上に設けた二つの上向きピン２０５と、底部２０３の上に設けた一つの上向きピン２０６の計三つが一組で一つのひれ状片部材４を支持するように設けられている。なお、２０７は前記環状箱形の台部２０１の底を閉塞する環状鉄板材である。本例においてこの受皿１の底部２０３の外周を環状鉄板材２０７とした理由は、この受皿１で選別・仕分（分岐）する際に、例えば特開平６−２７８８４号公報で示されている電磁吸着式の排出装置を用いる場合に適しているからであり、特にこれに限定されるものではない。また上記底部２０３の中央円形開口２０４は、例えば農産物を透過した光により糖度等を調べる際に利用される光の通路を形成する。
【００２９】
前記のカバー部材３は、すり鉢状（逆円錐形状）の斜面部３０１と、その斜面部３０１の上端に設けられて、受皿本体２の筒状周壁２０２の上縁をグリップする上端グリップ部３０２と、斜面部３０１の下端に設けられて、受皿本体２の底部２０３の中央開口２０４内周縁に掛り止めされる下端掛止め部３０３とを有するように設けられている。なお、このカバー部材３の斜面部３０１には、ひれ状片部材４を前記受皿本体２の上向きピン２０５，２０６に組み付けることができるように、図２から分かるように、図示しない開口（切り欠き部）が受皿１の周方向に６ケ所等間隔に離間して設けられている。なお３０４は、斜面部３０１の下端から受皿本体底部２０３の中央開口２０４の中心に向かって延出形成した環状内縁片であり、例えば小さい農産物の抜け落ちを防ぐために利用される。このようなカバー部材３は、例えば受皿本体１に比べてある程度弾性を有する合成樹脂材料を材料を用いることが好ましい。
【００３０】
前記のひれ状片部材４は、本例では次の構造を有するように設けられている。すなわち、前記受皿本体２０１の各上向きピン２０５，２０６に上方から嵌挿される下向き孔が形成された三つの脚部４０２を所定位置に有する斜面状基部４０１と、この斜面状基部４０１の上端部から受皿の中心に向かって内向き水平に延出された長尺弾性ひれ状片４０３と、この長尺弾性ひれ状片４０３の下側の位置において斜面状基部４０１から内向き水平に延出された階段状の三つの短尺弾性ひれ状片４０４1 〜４０４3 と、これら長尺弾性ひれ状片４０３と三つの短尺弾性ひれ状片４０４1 〜４０４3 との間において斜面状基部４０１から内向き水平に延出された中間長弾性ひれ状片４０５とを有している。なおこれらの各ひれ状片４０３，４０４，４０５は、本例では内端（延出先端）に向かって横幅寸法が漸減するように設けられている。なお本例においては、長尺弾性ひれ状片４０３の根元部の撓み変形性を補強するために根元部下側に補強リブ４０６を設けている。
【００３１】
以上の構成をなす受皿本体２，カバー部材３，ひれ状片部材４の三部材を用いて、まず、カバー部材３の周方向６ケ所の切り欠き（図示せず）を受皿本体２の上向きピン２０５，２０６の位置に合わせして該受皿本体２に組付ける。次にひれ状片部材４の脚部４０２を上方から受皿本体２の上向きピン２０５，２０６に嵌挿させて固定する。
【００３２】
以上により、図１，図２に示した受皿１が完成される。
【００３３】
次にこのような構成の受皿１に農産物、例えば大きさの異なるリンゴＰを載せた場合の状態を、図３〜図５により説明する。
【００３４】
本例の受皿１が選別対象として載せるリンゴＰが最も大きな径である場合は図３に示され、この場合には、リンゴＰの載置によって長尺弾性ひれ状片４０３は比較的根元に近い部分から下方に撓み変形し、その変形に伴って下側の中間長弾性ひれ状片４０５、更には短尺弾性ひれ状片４０４3 を撓み変形させる。これらにより、長尺弾性ひれ状片４０３はこれらの下側弾性ひれ状片４０５，４０４3 との係合によりの撓み変形性が補強されながら、リンゴＰの外面形状に倣って変形して図３の状態でリンゴＰを支持する。なおこの長尺弾性ひれ状片４０３とリンゴＰとの係合は円周方向に沿って６ケ所に均等配置された位置で行われ、各長尺弾性ひれ状片４０３との広い接触面（長い接触長）によってリンゴＰはその姿勢が安定して支持される。
【００３５】
またこの状態で、例えば受皿１に振動等が作用すれば、リンゴＰはその自重により長尺弾性ひれ状片４０３を更に変形させながら下方に入り込み、該長尺弾性ひれ状片４０３との接触面（長）さが更に大きくなって姿勢はより安定する。
【００３６】
選別対象として載せるリンゴＰが中間的径の大きさである場合は図４に示される。この場合には、長尺弾性ひれ状片４０３の延出長の中間あたりから撓み変形が生ずることになり、短尺弾性ひれ状片４０４の変形は殆ど生じない、現れる状態は上記の大きなリンゴＰを載せた場合と概ね類似したものとなる。
【００３７】
選別対象として載せるリンゴＰが最も小さな径である場合の載せ状態は図５に示される。この場合には、長尺弾性ひれ状片４０３の先端（内端）部分のみが撓み変形してリンゴＰはカバー部材３の環状内縁片３０４まで入り込んで支持され、横方向の揺動が長尺弾性ひれ状片４０３の先端によって抑制される状態となっている。
【００３８】
以上のような構成の本例の受皿１によれば、中間的な大きさのリンゴＰを載置した図４の状態は、同じ大きさのリンゴＰを従来の受皿５に載置した図６の場合に比べて支持の状態の安定性が著しく向上し、また最も小さい大きさのリンゴＰを載置した図５の状態は、同じ大きさのリンゴＰを従来の受皿５に載置した図７の場合に比べて支持の状態の安定性が著しく向上することが分かる。
【００３９】
なお、本願発明の実施の形態はこの実施形態１に限定されるものではなく、例えば、短尺の弾性ひれ状片４０４1 〜４０４3 を斜面状基部４０１に沿って添設したスポンジプレートで代替することなどの構成のものを例示することができる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本願発明の受皿によれば、該受皿に載置・支持された農産物の揺動等を有効に抑制することができるので、傷の発生を効果的に防止でき、また階級・等級の高い計測精度を確保できる他、以下の効果を奏する。
【００４１】
▲１▼：選別処理で同時に取り扱う農産物が相当に大きさの異なるものを含む場合にも、大きなものから小さな農産物まで安定に支持することができて、かかる農産物についても前記効果を有効に確保できる。
【００４２】
▲２▼：選別処理の時期が違っていたりあるいは選果場が違うことによって、選別対象品目が異なり、それ故に、大きさあるいは形状が異なる複数種類，複数品目の農産物を選別処理する場合にも共用することができるので、受皿の汎用性が著しく向上する。
【００４３】
▲３▼：受皿の汎用性が高いために、多用途用として同一規格の受皿を大量生産することができ、受皿の製造コストの低減に極めて有益である。
【００４４】
▲４▼：これらに加えて、近時において著しく普及しつつある農産物の自動箱詰に適したいわゆるフリートレイ式の受皿として好ましく用いることができ、自動箱詰の際に問題となる箱詰の際の手直し（例えばヘタを上向きに揃える）作業などを解消できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の受皿の構成概要一例を示した縦断面図。
【図２】同受皿の平面図。
【図３】同受皿に最も大きな径のリンゴＰを載せた場合を示した図。
【図４】同受皿に中間的径の大きさのリンゴＰを載せた場合を示した図。
【図５】同受皿に最も小さな径のリンゴＰを載せた場合を示した図。
【図６】従来の受皿の構成概要一例を、中間的径の大きさのリンゴＰを載せた場合で示した図。
【図７】同従来の受皿に最も小さな径のリンゴＰを載せた場合で示した図。
【符号の説明】
１・・・受皿
２・・・受皿本体
２０１・・・環状箱形の台部
２０２・・・筒状周壁
２０３・・・底部
２０４・・・中央円形開口
２０５・・・上向きピン
２０６・・・上向きピン
３・・・カバー部材
３０１・・・斜面部
３０２・・・上端グリップ部
３０３・・・下端掛止め部
３０４・・・環状内縁片
４・・・ひれ状片部材
４０１・・・斜面状基部
４０２・・・脚部
４０３・・・長尺弾性ひれ状片
４０４（４０４1 〜４０４3 ）・・・短尺弾性ひれ状片
４０５・・・中間長弾性ひれ状片
４０６・・・補強リブ
５・・・受皿
５０１・・・斜面
５０２・・・収容部
５１０（５１０1 〜５１０5 ）・・・弾性ひれ状片
Ｐ・・・リンゴ（農産物）。
【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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