(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長物物品が載置される多数の搬送ユニットを列状に並べて搬送する搬送ラインと、前記搬送ラインからその搬送方向と直交する仕分け方向に分岐した仕分けラインとを備えており、前記搬送ラインから前記仕分けラインに向けて前記各搬送ユニット上の長物物品を送り出す物品仕分装置であって、
前記仕分け方向に沿って延びる姿勢で前記各搬送ユニット上に載置された長物物品を、前記搬送ラインによる前記搬送方向の送り力と前記各搬送ユニットによる前記仕分け方向の送り力との合力によって、前記仕分け方向と交差する方向に延びる姿勢で前記仕分けラインに受け渡すように構成されており、
前記仕分けラインには、前記受け渡された長物物品に付与される前記合力を吸収して前記長物物品を受け止める緩衝体を有しており、前記緩衝体は、前記仕分けラインにおいて前記搬送ラインの前記搬送方向と直交する前記仕分け方向に沿って長く且つ前記搬送方向と平行な幅方向に適宜間隔を開けて複数列設けられている、
物品仕分装置。
【請求項２】
前記仕分けラインの幅寸法は、前記各搬送ユニットにおいて前記搬送方向と直交する長手寸法と同じかそれよりも長い寸法に設定されている、
請求項１に記載した物品仕分装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、きゅうりやゴーヤ等の長物物品が搬送される搬送ラインと、これから直交方向に分岐した仕分けラインとを備えており、前記搬送ラインから前記仕分けラインに向けて前記長物物品を送り出す物品仕分装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、搬送ラインにて連続的に搬送される物品を所定のグループ毎に仕分けるための物品仕分装置には様々なタイプが存在する。
【０００３】
この種の物品仕分装置の代表例として特許文献１には、クロスベルト式コンベヤの構造が開示されている。クロスベルト式コンベヤは、多数の搬送ユニットを一列状に並べて搬送する搬送ラインと、これから直交方向に分岐した仕分けラインとを備えている。各搬送ユニットには、その上面に載置された果実や野菜等の物品を仕分けラインに向けて送り出すクロスベルトソータが設けられている。この場合、搬送ライン中における所定の仕分け箇所に、仕分け対象となる物品を載せた搬送ユニットが到達すると、クロスベルトソータの作動にて物品が仕分けラインに向けて送り出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５３２７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、前記従来の物品仕分装置において、きゅうりやゴーヤ等の長物物品を仕分けることはよく行われている。前記従来は、搬送ラインの搬送方向に沿った姿勢で、長物物品をクロスベルトソータ上に載置するのが一般的であった。このため、クロスベルトソータから送り出された長物物品は、その長手軸線回りに転がりながら仕分けラインに乗り移ることが多く、仕分けライン上で長物物品同士が衝突して傷付くおそれがあった。
【０００６】
この点、前記搬送方向に直交する姿勢で、長物物品をクロスベルトソータ上に載置することも考えられる。しかし、そうすると、仕分けライン上での長物物品の姿勢が仕分けラインに沿うことになるから、長物物品を仕分けラインに密に載置できず、長物物品の単位時間当りの搬送量が少なくなるという問題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明は、上記の問題点を解消して、長物物品を傷付けることなく効率よく搬送し仕分けできる物品仕分装置を提供することを技術的課題としている。
【０００８】
請求項１の発明は、長物物品が載置される多数の搬送ユニットを列状に並べて搬送する搬送ラインと、前記搬送ラインからその搬送方向と直交する仕分け方向に分岐した仕分けラインとを備えており、前記搬送ラインから前記仕分けラインに向けて前記各搬送ユニット上の長物物品を送り出す物品仕分装置であって、前記仕分け方向に沿って延びる姿勢で前記各搬送ユニット上に載置された長物物品を、前記搬送ラインによる前記搬送方向の送り力と前記各搬送ユニットによる前記仕分け方向の送り力との合力によって、前記仕分け方向と交差する方向に延びる姿勢で前記仕分けラインに受け渡すように構成されており、前記仕分けラインには、前記受け渡された長物物品に付与される前記合力を吸収して前記長物物品を受け止める緩衝体を有しており、前記緩衝体は、前記仕分けラインにおいて前記搬送ラインの前記搬送方向と直交する前記仕分け方向に沿って長く且つ前記搬送方向と平行な幅方向に適宜間隔を開けて複数列設けられているというものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載した物品仕分装置において、前記仕分けラインの幅寸法は、前記各搬送ユニットにおいて前記搬送方向と直交する長手寸法と同じかそれよりも長い寸法に設定されているというものである。
【発明の効果】
【００１０】
本願発明によると、前記受け渡された長物物品に付与される前記合力を吸収して前記長物物品を受け止める緩衝体を仕分けラインに有し、前記緩衝体は、前記仕分けラインにおいて前記搬送ラインの前記搬送方向と直交する前記仕分け方向に沿って長く且つ前記搬送方向と平行な幅方向に適宜間隔を開けて複数列設けられているから、前記長物物品が乗り掛かった前記複数列の緩衝体によって前記合力の悪影響をなくした上で、前記仕分けライン上に前記長物物品が受け止められることになる。従って、前記搬送ラインから前記仕分けラインに前記物品を受け渡す際に、前記合力の作用によって前記長物物品が前記仕分けライン上を斜め方向に勢いよく進んで転倒するおそれを低減でき、受け渡し時の長物物品の転倒や接触を抑制できる。その結果、転倒や接触にて傷み易い長物物品（例えばきゅうりやゴーヤ等）を安全に仕分けできるという効果を奏する。
【００１１】
また、前記長物物品は、前記搬送ラインによる前記搬送方向の送り力と前記各搬送ユニットによる前記仕分け方向の送り力との合力によって、前記仕分け方向と交差する方向に延びる姿勢で前記仕分けラインに受け渡される。つまり、前記長物物品の姿勢は、前記搬送ラインに密に載置できる搬送姿勢から、前記仕分けラインに密に載置できる仕分け姿勢に変更されることになる、このため、前記搬送ラインと前記仕分けラインとが直交する配置関係にして設置スペースを有効利用できる物品仕分装置でありながら、前記両ラインに前記長物物品を効率よく載置して、前記長物物品の単位時間当りの搬送量を多くできる（前記仕分けラインでのストック量を多くできる）。また、前記仕分けラインでの前記長物物品の仕分け姿勢を揃えられるから、その後のパッキング作業（箱詰め作業）の作業効率向上に寄与できる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】物品仕分装置の概略平面図である。
【図２】倍移動機構を説明する側面図であり、（ａ）は送り出し前、（ｂ）は送り出し後の状態を示す図である。
【図３】搬送ユニットを省略した状態での物品仕分装置の概略平面図である。
【図４】仕分けコンベヤラインの概略断面図である。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は仕分け態様を説明する概略平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本願発明を具体化した実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１４】
はじめに、図１〜図３を参照しながら物品仕分装置１の概要を説明する。物品仕分装置１は、きゅうり、ゴーヤ、大根又はにんじんといった長物物品Ｍを、等級（品質）や階級（サイズ及び形状）に応じたグループ毎に仕分けるためのものであり、多数の搬送ユニット３を列状に並べて搬送する搬送コンベヤライン２と、当該搬送コンベヤライン２から分岐した少なくとも１つの仕分けコンベヤライン４とを備えている。各仕分けコンベヤライン４は、搬送コンベヤライン２から送り込まれた長物物品Ｍを一時的に滞留させながら搬送する目的で、間欠的に駆動するように構成されている。各仕分けコンベヤライン４上に滞留している長物物品Ｍは、例えばオペレータの手作業にて透明合成樹脂製の包装パックや段ボール箱等の包装用容器にパッキング（箱詰め）される。
【００１５】
図１及び図３に示すように、搬送コンベヤライン２は、その長手方向に沿って延びる左右一対の走行レール５を備えている。これら走行レール５上に、台車タイプの搬送ユニット３群が走行可能に配置されている。図示は省略するが、搬送コンベヤライン２の長手両端部には、駆動スプロケットと従動スプロケットとがそれぞれ振り分けて配置されている。両スプロケットに巻き掛けられた無端チェンに、各搬送ユニット３が所定のピッチ間隔で連結されている。両スプロケット及び無端チェンの駆動によって、搬送ユニット３群は搬送コンベヤライン２を循環移動する。実施形態の搬送ユニット３群は、搬送コンベヤライン２の上部側で搬送方向Ｘに沿って移動する。なお、各搬送ユニット３の位置は、駆動スプロケットの駆動量を例えばロータリエンコーダ（図示省略）でカウントすることによって計測される。
【００１６】
図１〜図３に示すように、各搬送ユニット３は、搬送コンベヤライン２中における所定の仕分け箇所Ｓｏ（仕分けコンベヤライン４との分岐箇所）にて、搬送方向Ｘと交差する仕分け方向Ｙに搬送ユニット３上の物品Ｍを送り出す仕分け機構としてのクロスベルトソータ１０を備えている。実施形態のクロスベルトソータ１０は、搬送ユニット３における一対のフレーム板１１の間に設けられた倍移動機構１２と、倍移動機構１２に巻き掛けられたクロスベルト１３とを有している。クロスベルト１３は搬送方向Ｘと直交する方向に回行移動可能である。すなわち、実施形態では仕分け方向Ｙが搬送方向Ｘと直交する関係にある。
【００１７】
図２に示すように、倍移動機構１２は、クロスベルト１３を回行移動させる上下のローラ対１４，１５の組合せからなるものである。上下のローラ対１４，１５はいずれも、搬送方向Ｘに沿って互いに平行状に延びている。上ローラ対１４は仕分け方向Ｙに間隔を空けて配置され、一対のフレーム板１１に回動可能に軸支されている。下ローラ対１５は上ローラ対１４の間で互いに近接して配置され、連結シュー１６を介して回転可能に連結されている。連結シュー１６は、仕分け方向Ｙに往復動してクロスベルト１３を回行移動させるものであり、その下面側に下向きに突出するガイドピン１７が設けられている。
【００１８】
クロスベルト１３は帯状に形成されていて、その長手方向を仕分け方向Ｙに沿わせている。クロスベルト１３は、一対の上ローラ対１４に上方から巻き掛けられている。クロスベルト１３の長手方向一端側は、一方の上ローラ１４から下ローラ対１５の間を上から下に通り抜けて、前記一方の上ローラ１４と同じ側にある下ローラ１５に巻き掛けられ、それから、前記一方の上ローラ１４と同じ側に引き出されてクロスベルトソータ１０の底板に固定されている。クロスベルト１３の長手方向他端側は、他方の上ローラ１４から下ローラ対１５の間を上から下に通り抜けて、前記他方の上ローラ１４と同じ側にある下ローラ１５に巻き掛けられ、それから、前記他方の上ローラ１４と同じ側に引き出されてクロスベルトソータ１０の底板に固定されている。
【００１９】
図３（ａ）（ｂ）から分かるように、連結シュー１６を仕分け方向Ｙと逆方向に移動させると、下ローラ対１５が動滑車の役割を果たして、上下のローラ対１４，１５を回転させながらクロスベルト１３を滑り移動させる。クロスベルト１３の上面側は仕分け方向Ｙに移動する。クロスベルト１３の上面側には長物物品Ｍが載置される。従って、クロスベルト１３上面側が仕分け方向Ｙに移動することによって、クロスベルト１３上の長物物品Ｍは中継コンベヤ装置４０に向けて搬出される。この場合、長物物品Ｍは、搬送方向Ｘと直交する仕分け方向Ｙに沿って延びる搬送姿勢で各クロスベルト１３上に載置される（図１及び図２等参照）。
【００２０】
上ローラ対１４は定滑車の役割を担う一方、下ローラ対１５は動滑車の役割を担っている。このため、クロスベルト１３上面側の仕分け方向Ｙへの移動量Ｌに対して、連結シュー１６及びガイドピン１７は、その半分のＬ／２だけ仕分け方向Ｙと逆方向に移動すれば済む。すなわち、連結シュー１６及びガイドピン１７の移動量Ｌ／２に対して、クロスベルト１３上面側の仕分け方向Ｙへの移動量Ｌが２倍になるから、仕分け方向Ｙに長い搬送姿勢で載置された各搬送ユニット３上の長物物品Ｍを、仕分けコンベヤライン４に向けて確実且つスムーズに搬出できる。なお、クロスベルトソータ１０の内部には、クロスベルト１３の上面側を下方から支持する支持板１８が配置されている。支持板１８は、クロスベルト１３上の長物物品Ｍの重量を受け止めるためのものであり、一対のフレーム板１１の内面側に固着されている。
【００２１】
図３に示すように、搬送コンベヤライン２における一対の走行レール５の間のうち仕分けコンベヤライン４寄りの箇所には、搬送方向Ｘに沿って延びる上向き開放の溝状経路２１が設けられている。溝状経路２１には、各搬送ユニット３のガイドピン１７が上方から嵌り込む。各搬送ユニット３の搬送方向Ｘに沿った移動によって、ガイドピン１７は搬送方向Ｘに案内される。他方、搬送コンベヤライン２中の仕分け箇所Ｓｏには、搬送ユニット３の搬送方向Ｘに沿った移動によってガイドピン１７を仕分け方向Ｙと逆方向に案内する誘導板２２が配置されている。誘導板２２は、平面視で搬送コンベヤライン２の搬送下流側に行くに連れて仕分けコンベヤライン４から離れる斜め方向に傾斜している。誘導板２２における仕分けコンベヤライン４寄りの一端部は、溝状経路２１の適宜箇所に形成された連通隙間２３に臨ませている。
【００２２】
連通隙間２３の箇所には、電磁ソレノイド２５の駆動にて上下回動可能な切換片２４が配置されている。案内プレート２２の近傍には、駆動プーリ２７及び従動プーリ２８に巻き掛けられた補助ベルト２６が配置されている。補助ベルト２６において搬送コンベヤライン２の搬送上流側の部分は、誘導板２２における前記搬送上流側の平坦面に重なっている。駆動プーリ２７に連結された駆動モータ２９の駆動によって、補助ベルト２６が循環移動するように構成されている。実施形態の補助ベルト２６は常時、図３の平面視で反時計回りに循環移動する。従って、補助ベルト２６のうち誘導板２２と重なる部位は、誘導板２２に沿った斜め方向に移動する。
【００２３】
切換片２４を上向き回動させた場合は、溝状経路２１が切換片２４にて遮断され、ガイドピン１７は切換片２４に突き当たる。そうすると、ガイドピン１７は、搬送ユニット３の搬送方向Ｘに沿った移動と補助ベルト２６の送り作用とによって、誘導板２２に沿った斜め方向にスライド移動する。そして、ガイドピン１７の斜め方向の移動に伴い、連結シュー１６が仕分け方向Ｙと逆方向に移動し、クロスベルト１３の上面側が仕分け方向Ｙに移動する。その結果、クロスベルト１３上の長物物品Ｍが仕分けコンベヤライン４に向けて送り出される。切換片２４を下向き回動させた場合は、搬送ユニット３の搬送方向Ｘに沿った移動にて、ガイドピン１７がそのまま溝状経路２１に沿って進むことになる。溝状経路２１、誘導板２２、連通隙間２３、切換片２４及び補助ベルト２６の組合せは、倍移動機構１２（具体的にはガイドピン１７）に対する案内手段２０を構成している。
【００２４】
なお、搬送コンベヤライン２における最上流の仕分け箇所Ｓｏよりも搬送上流側には、長物物品Ｍの等級を判定する判定手段３０が配置されている。判定手段３０は、仕分けの目的や長物物品Ｍの種類に応じて採用される。例えばサイズや形状で仕分ける場合は、光学センサや画像処理装置等を採用すればよく、品質で仕分ける場合は糖度計等を採用すればよい。また、図示は省略するが、搬送コンベヤライン２における最下流の仕分け箇所Ｓｏよりも更に搬送下流側には、各搬送ユニット３のガイドピン１７を溝状経路２１の位置に戻す戻し誘導板が設けられている。
【００２５】
図１、図３及び図４に示すように、実施形態の仕分けコンベヤライン４は、一対の略平行なコンベヤフレーム４１を備えている。詳細は省略するが、各仕分けコンベヤライン４の長手両端部には、駆動プーリと従動プーリとが振り分けて配置されている。両プーリに仕分けベルト４２が巻き掛けられている。両プーリ及び仕分けベルト４２は、駆動源である電動モータからの動力伝達にて駆動し、仕分けベルト４２の上面側を仕分け方向Ｙに移動させるように構成されている。
【００２６】
仕分けコンベヤライン４の幅寸法Ｗ２は、各搬送ユニット３において搬送方向Ｘと直交する長手寸法Ｗ１（搬送コンベヤライン２の幅寸法とも言える）と同じかそれよりも長い寸法に設定される（Ｗ２≧Ｗ１）。これは、長物物品Ｍの全長が両方のコンベヤライン２，４の幅寸法Ｗ１，Ｗ２内に確実に収まることを意図した構造であり、例えば受け渡し中の長物物品Ｍが仕分けコンベヤライン４からはみ出して落下したりコンベヤフレーム４１等に接触して傷付いたりするのを防止する目的でなされている。
【００２７】
仕分けベルト４２の表面側には、仕分け箇所Ｓｏから受け渡された長物物品Ｍに付与される合力Ｆ（詳細は後述する）を吸収して長物物品Ｍを受け止める緩衝体４３が設けられている。緩衝体４３は、例えばスポンジ状の多孔質材料のように、弾性を有する素材製で断面多角形状のものである。実施形態の緩衝体４３としては、例えば柔軟性のある低反発性ウレタンフォーム、ゴム、スポンジや合成樹脂等を採用できる。緩衝体４３は、仕分けコンベヤライン４において搬送方向Ｘと平行な（仕分け方向Ｙと直交する）幅方向に複数列設けられている。実施形態では、前記幅方向に適宜間隔を開けて四列の緩衝体４３が設けられている。緩衝体４３はいずれも、仕分けベルト４２の表面全周にわたって貼り付けられている。
【００２８】
以上の構成において、仕分け箇所Ｓｏに到達した各搬送ユニット３上の物品Ｍがクロスベルト１３によって仕分けコンベヤライン４に搬出される際は、搬送コンベヤライン２による搬送方向Ｘの移動力Ｆｘ（慣性）と、クロスベルトソータ１０による仕分け方向Ｙの押し出し力Ｆｙとが長物物品Ｍに作用する（図５（ａ）参照）。このため、長物物品Ｍは、移動力Ｆｘと押し出し力Ｆｙとの合力Ｆに沿った斜め方向にスライド移動し、最終的には、送り終端側に行くに連れて搬送コンベヤライン２に近付くような仕分け方向Ｙに対して斜めの姿勢で、仕分けコンベヤライン４の仕分けベルト４２上に、いくつかの緩衝体４３に跨るようにして乗り移る（図５（ｂ）参照）。
【００２９】
ここで、長物物品Ｍに乗り掛かられた緩衝体４３は、長物物品Ｍに付与された合力Ｆを弾性復原力によって吸収（緩和）し、長物物品Ｍを受け止める。その結果、合力Ｆを弾性復原力にて打ち消されて受け止められた長物物品Ｍは、緩衝体４３によって安定姿勢に保持された状態で、仕分けコンベヤライン４によって仕分け方向Ｙに搬送されることになる（図５（ｃ）参照）。
【００３０】
従って、搬送コンベヤライン２から仕分けコンベヤライン４に長物物品Ｍを受け渡す際に、合力Ｆの作用によって長物物品Ｍが仕分けコンベヤライン４上を斜め方向に勢いよく進んで転倒するおそれを低減でき、従って、前記搬送ラインから前記仕分けラインに前記物品を受け渡す際に、前記合力の作用によって前記長物物品が前記仕分けライン上を斜め方向に勢いよく進んで転倒するおそれを低減でき、受け渡し時の長物物品Ｍの転倒や接触を抑制できる。その結果、転倒や接触にて傷み易い長物物品Ｍ（例えばきゅうりやゴーヤ等）を安全に仕分けできるのである。
【００３１】
特に実施形態では、例えばスポンジ状の多孔質材料のような弾性材製の緩衝体４３を用いて、長物物品Ｍに付与された合力Ｆを吸収（緩和）するから、合力Ｆ吸収のために例えば電力のような駆動源が不要なのであり、簡単な構成でありながら、合力Ｆ吸収作用を確実に発揮できる。製造コストやランニングコストを低廉にできる。なお、受け渡し時の長物物品Ｍは、姿勢や大きさ等の兼ね合いもあるが、少なくとも隣り合う二列の緩衝体４３に接触して二点支持されるから、長物物品Ｍがきゅうりやゴーヤといったイボ付きのものであっても、前記イボを仕分けベルトの表面等で圧し潰したりするおそれが少ないという利点もある。
【００３２】
また実施形態では、長物物品Ｍが、搬送コンベヤライン２による搬送方向Ｘの移動力Ｆｘと各搬送ユニット３による仕分け方向Ｙの押し出し力Ｆｙとの合力Ｆによって、仕分け方向Ｙと交差する方向に延びる姿勢で仕分けコンベヤライン４に受け渡される。つまり、長物物品Ｍの姿勢は、搬送コンベヤライン２に密に載置できる搬送姿勢から、仕分けコンベヤライン４に密に載置できる仕分け姿勢に変更されることになる。このため、搬送コンベヤライン２と仕分けコンベヤライン４とが直交する配置関係にして設置スペースを有効利用できる物品仕分装置１でありながら、両コンベヤライン２，４に長物物品Ｍを効率よく載置して、長物物品Ｍの単位時間当りの搬送量を多くできる（仕分けコンベヤライン４でのストック量を多くできる）。また、仕分けコンベヤライン４での長物物品Ｍの仕分け姿勢を比較的揃えられるから、その後のパッキング作業（箱詰め作業）の作業効率向上に寄与できる。
【００３３】
本願発明は、前述の実施形態に限らず、農産物以外の様々な種類の長物物品を搬送・仕分けする物品仕分装置として広く適用できる。長物物品の種類や大きさ等に応じて、仕分けコンベヤライン４の幅寸法や誘導板２２及び切換片２４の個数等は適宜設定できる。仕分け機構はクロスベルトソータ１０に限らず、スライドシューソータでもよいし、回転押し出し式のものでもよい。その他、各部の構成は図示の実施形態に限定されるものではなく、本願発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変更が可能である。
【符号の説明】
【００３４】
Ｆｘ  移動力
Ｆｙ  押し出し力
Ｆ  合力
Ｍ  長物物品
Ｘ  搬送方向
Ｙ  仕分け方向
１  物品仕分装置
２  搬送コンベヤライン
３  搬送ユニット
４  仕分けコンベヤライン
１０  クロスベルトソータ（仕分け機構）
１２  倍移動機構
１３  クロスベルト
２０  案内手段
４２  仕分けベルト
４３  緩衝体
【図１】
0005843587.tif 000002
【図２】
0005843587.tif 000003
【図３】
0005843587.tif 000004
【図４】
0005843587.tif 000005
【図５】
0005843587.tif 000006