(57)【要約】【課題】水槽で良好に作物に付着する泥土を除去しようとする。【解決手段】投入供給装置６の作物６を受ける水槽７を備え、水槽７一側の始端側から他側の終端側に向けて水流を起こす水流発生装置１６を設けた。水流発生装置１６は、水槽７の一側始端側に上下に配置した噴射ノズル１７ａ，１７ｂ，１７ｃによって構成される。また水槽７内において始端側から終端側に向けて移動する残果送り装置２１を設け、この残果送り装置２１を網体２２ｂで形成した。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入供給装置（６）の作物（２）を受ける水槽（７）を備え、前記水槽（７）一側の始端側から他側の終端側に向けて水流を起こす水流発生装置（１６）を設けたことを特徴とする作物洗浄装置。
【請求項２】
前記水槽（７）内において前記始端側から前記終端側に向けて移動する残果送り装置（２１）を設け、前記残果送り装置（２１）を網体（２２ｂ）で形成した請求項１に記載の作物洗浄装置。
【請求項３】
前記残果送り装置（２１）を支持フレーム（２３）に対して昇降自在に設け、前記水流発生装置（１６）は、前記水槽（７）一側の前記始端側に上下に噴射ノズル（１７ａ，１７ｂ，１７ｃ）を配置し、それぞれの前記噴射ノズル（１７ａ，１７ｂ，１７ｃ）毎に高圧水を供給し又は遮断制御可能に構成し、前記残果送り装置（２１）の下降に連動して前記噴射ノズル（１７ａ，１７ｂ，１７ｃ）を順次に供給又は遮断する構成とした請求項２に記載の作物洗浄装置。
【請求項４】
前記水槽（７）に作物を供給する投入供給装置（６）を設け、前記投入供給装置（６）は、前記残果送り装置（２１）が移送終端側に移動するときには投入を規制され、前記残果送り装置（２１）が移送終端側に達すると投入を開始する構成とした請求項３に記載の作物洗浄装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人参や大根等作物の洗浄装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
泥土の付着した収穫作物を洗浄ロールで移送しながら散水を行って付着する泥土を除去する洗浄装置がある（特許文献１）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−２３８７５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、洗浄ロールで移送する途中の作物に散水を行うものであるから、洗浄むらを否めず、また洗浄ロール自体に泥土付着があり定期的な洗浄を要する。
【０００５】
本発明は、上記の欠点に鑑み、水槽で良好に作物に付着する泥土を除去しようとする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
かかる課題を解決するために、請求項１記載の発明は、投入供給装置６の作物６を受ける水槽７を備え、前記水槽７一側の始端側から他側の終端側に向けて水流を起こす水流発生装置１６を設けた作物洗浄装置とする。
【０００７】
水流発生装置１６による水流で作物を取出側に移送しながら洗浄する。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記水槽７内において前記始端側から前記終端側に向けて移動する残果送り装置２１を設け、前記残果送り装置２１を網体２２ｂで形成した。
【０００９】
前記残果送り装置２１には網体２２ｂをもって構成されるものであるから、水流は網体２２ｂを通過し得る。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の発明において、前記残果送り装置２１を支持フレーム２３に対して昇降自在に設け、前記水流発生装置１６は、前記水槽７一側の前記始端側に上下に配置した噴射ノズル１７ａ，１７ｂ，１７ｃを備え、それぞれの前記噴射ノズル１７ａ，１７ｂ，１７ｃ毎に高圧水を供給し又は遮断制御可能に構成し、前記残果送り装置２１の下降に連動して前記噴射ノズル１７ａ，１７ｂ，１７ｃを順次に供給又は遮断する構成とした。
【００１１】
残果送り装置２１の下側にある作物を効率的に作物取出側に送る。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記水槽７に作物を供給する投入供給装置６を設け、前記投入供給装置６は、前記残果送り装置２１が移送終端側に移動するときには投入を規制され、前記残果送り装置２１が移送終端側に達すると投入を開始する構成とする。
【００１３】
残果送り装置２１が移送終端側に達すると投入を開始するが、残果送り装置２１の前面で作物が取出装置に未だ移っていなくとも、残果送り装置２１が仕切り部材となって混在しない。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によると、水流発生装置１６による水流で作物を取出側に移送しながら洗浄するので泥土落としを促進できる。
【００１５】
請求項２に記載の発明によると、請求項１に記載の効果に加え、前記残果送り装置２１は網体２２ｂをもって構成されるものであるから、水流は網体２２ｂを通過し得て残果送り装置２１が水流を阻害せず、また、水槽７内における残果送り体２２の移動にも抵抗少なく実施できる。
【００１６】
請求項３に記載の発明によると、請求項２に記載の効果に加え、残果送り装置２１の下降位置に従って上側配置のノズル１７ａから下側配置のノズル１７ｃへ順次噴出を切り替えることによって、作物２を水槽７内周と残果送り装置２１との隙間部分に挟み込む恐れが少ない。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の効果に加え、残果送り装置２１の前面で作物が残っていても新たな荷口作物の投入を開始するが、残果送り装置２１が仕切り部材となって異なる荷口作物が混在する恐れなく、荷替わり待ち時間短縮ひいては作業時間短縮に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】選別施設１階の概要を示す平面図である。
【図２】選別施設２階の概要を示す平面図である。
【図３】（Ａ）水槽の側面図、(Ｂ)その平面図である。
【図４】（Ａ）残果送り装置とノズル配置を示す側面図、（Ｂ）その正面図である。
【図５】ノズル作動制御一例を示す概要図である。
【図６】（Ａ）（Ｂ）荷替わり状況を示す側面図である。
【図７】（Ａ）小玉抜き装置を示す側面図、（Ｂ）その一部の正面図である。
【図８】（Ａ）茎切断装置の平面図、（Ｂ）（Ｃ）その側面図、（Ｄ）作用説明図である。
【図９】一次選別部の平面図である。
【図１０】（Ａ）二次選別部の平面図、（Ｂ）順逆載置による等級区分例である。
【図１１】（Ａ）段ボール詰台部の側面図、（Ｂ）その平面図、（Ｃ）ベルトラグの配置状況を示す平面図である。
【図１２】（Ａ）ロータリ型秤量器、（Ｂ）ホッパ型秤量器及び（Ｃ）コンベアスケール型秤量器を備えた規格外重量計測装置の概要を示す側面図である。
【図１３】（Ａ）空コンテナ搬送装置の一部を示す平面図、（Ｂ）コンテナ洗浄装置一例を示す正面図である。
【図１４】（Ａ）（Ｂ）コンテナ洗浄装置他例を示す作用説明図と側面図、（Ｃ）（Ｄ）更に他の例を示す作用説明図と側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００２０】
図１、図２は根菜作物（例えば人参、大根等）の選別施設概要を示す。図１に示す１階において、コンテナ１に収容された根菜作物、例えば人参２は、荷受け部３で荷受けされ、コンテナ１内の人参２はダンパー４によるコンテナ反転によって搬送コンベア５に取り出され、傾斜揚上コンベア（投入供給装置）６によって洗浄用水槽７に投入される。洗浄用水槽７を経由した洗浄人参２は、水切り手段８を通過後、小玉抜き装置９によって小玉が抜き取られ、後続の一次選別部１０によって規格外品が抜き取られる。一次選別部１０の終端部に接続された垂直揚上コンベア１１に移され、１階から２階に揚上搬送される。
【００２１】
２階には、二次選別部１２、段ボール詰台１３を備え、等階級毎に取り出された人参２は、所定重量に段ボール詰めされ、搬送手段１４を経由して再度１階に移され、一旦製品置き場１５に貯留された後、必要に応じて出荷搬送されるように構成されている（図２）。
【００２２】
次いで、前記洗浄用水槽７一側の作物投入側から他側の作物取出側に向けて水流を起こすよう設けられる水流発生装置１６について説明する。所定水量を貯めた水槽７の一側に投入用の傾斜揚上コンベア６（投入供給装置）によって持ち上げられた人参２が投入される構成とし、水流発生装置１６、すなわち複数の噴射ノズル１７からの噴出水流によって人参２を洗浄しつつ水槽７他側に設ける取出用揚上コンベア１８に引き継ぎ揚上される構成である。上記複数の噴射ノズル１７は、水槽７の一側側面に上下に配置した始端側ノズル１７ａ，１７ｂ，１７ｃと、水槽７の底面に送り方向（投入側から取出側への移送方向（イ））前後に複数配置した底面ノズル１７ｄ，１７ｅによって構成され、それぞれのノズル１７ａ〜１７ｅ毎に、共通の水流ポンプ１９から高圧水を供給し又は遮断制御可能にソレノイド２０ａ〜２０ｅを備えて構成される。なお、水槽７の左右幅や後述残果送り体の左右幅に対応して、ノズル１７ａ〜１７ｅは、左右に３連または２連に構成される。また、前記取出用揚上コンベア１８の復動下降側にも噴射ノズル１７ｆを備えて常時水流を起こす構成とし、当該下降側における水流停滞による乱流の発生を抑制する構成としている。したがって、人参２等の作物はノズル１７a〜１７eによって発生する水流によって水槽７一側（移送始端側）から他側の取出用揚上コンベア１８側（移送終端側）に移送されるため、撹拌効果も相まって、水槽７内での泥落としを促進できる。
【００２３】
水槽7内には残果送り装置２１が構成される。この残果送り装置２１は、水槽7内貯留水を収容する収容槽内周７ａに沿う形状に外周を形成したフレーム枠部２２ａに人参２が通過できない目合いの網体２２ｂを設けることによって構成された残果送り体２２、この残果送り体２２を水槽７上方から水槽７内に昇降自在に支持する支持フレーム２３、これら残果送り体２２と支持フレーム２３を前記水槽７の前記送り方向（イ）、つまり移送始端側から移送終端側に向け往復移動させるためのレール部材２４、等からなる。なお、支持フレーム２３に対して残果送り体２２を昇降するため、正逆転モータ２５ｍを伴うラックピニオン型またはチェン牽引型往復移動機構２５を備え、支持フレーム２３をレール部材２４に沿って往復移動するための駆動手段として正逆転モータ２６ｍを備えたチェン牽引型往復移動機構２６を備えている。
【００２４】
前記残果送り装置２１の残果送り体２２には網体２２ｂをもって構成されるものであるから、水流は網体２２ｂを通過し得て残果送り体２２が水流送りの始端側にあっても水流を阻害せず、また、水槽７内における残果送り体２２の移動にも抵抗少なく実施できる。
【００２５】
次いで残果送り装置２１と噴射ノズル１７の制御について、傾斜揚上コンベア６から人参２受入れる時、支持フレーム２３を送り方向（イ）始端部に待機させるとともに、残果送り体２２を上昇位置（ロ）に待機させておく。人参２の所定量が水槽７に投入されると、ＯＦＦ中であったノズル１７ａ〜１７ｅのＯＮ制御が行われる。例えば、残果送り体２２の下降開始時にはノズル１７ａとノズル１７ｂへの噴出を行い、下降途中でノズル１７ｂとノズル１７ｃによる噴出を行い、下降完了時にはノズル１７ｃのみを噴出するよう制御する（図５（ａ）〜（ｃ））。搬送始端側のノズル１７ａ〜１７ｃの全部を噴出させると、残果送り体２２の下降状況によっては、乱流が生じることとなるが、上記のように残果送り体２２の下降位置に従って上側配置のノズル１７ａから下側配置のノズル１７ｃへ順次噴出を切り替えることによって、残果送り体２２への直接の水流噴出による乱流の発生を少なくでき、人参２を水槽７内周と残果送り体２２外周との隙間部分に挟み込む恐れが少ない。
【００２６】
また、残果送り体２２が取出側へ移動するときは、水槽７底面のノズル１７ｄ、ノズル１７ｅの順に噴出作動すべく制御する（図５（ｄ））。残果送り体２２の移動待機時から底面のノズル１７ｄ，１７ｅが作動すると、人参２を撹拌し残果送り体２２の移動開始とともに水槽７と残果送り装置２２との隙間部分に挟み込む恐れがあるが、上記のように、ノズル１７ｄ，１７ｅを遅れて作動させることにより人参２の撹拌少なく移送終端側の取出用揚上コンベア１８に移動させることができる。
【００２７】
次いで、残果送り体２２の昇降制御について、前記のように水流移送の始端側においては、水槽７に所定量の人参２が投入された場合には、人参２投入前の上昇待機位置から徐々に下降させ、レール部材２４に沿って水流移送終端側に向け移動する構成である。そして、この移送終端側、すなわち取出用揚上コンベア１８に近い側で所定時間待機の後、残果送り体２２は上昇出力によって上昇する。そして上昇状態で支持フレーム２３のレール部材２４に沿った移動により水流移送の始端側に戻る構成としている。そして、水流移送終端側で所定時間待機させるのは、人参２が全部取出用揚上コンベア１８に移ることがきる時間を待機設定するものである。さらに、残果送り体２２への上昇指令が出力されると、この上昇指令とともに投入供給装置は次の被洗浄人参２の水槽７の投入を開始する構成とすることにより、連続的に停滞等も少なくて洗浄作業を行うことができる。
【００２８】
なお、次の被洗浄人参２投入タイミングは、残果送り体２２が水槽７内の移送終端側に到達する時点で投入供給装置によって投入開始する構成でもよい。すなわち、投入供給装置は、残果送り体２２がレール部材２４に沿って水流移送終端側に移動するときには投入を規制され、残果送り体２２が移送終端側に達すると投入を開始するもので（図６（Ａ））、このように構成すると、残果送り体２２の前面で取出用揚上コンベア１８に未だ移っていない状況でも投入開始するので、荷口混在の恐れなく、荷替わり待ち時間短縮ひいては作業時間短縮に寄与できる。
【００２９】
水槽７中で移送しながら泥落とし洗浄され取出用揚上コンベア１８に移った人参２は、このコンベア１８の搬送中水切りされ（水切り手段（８）機能）、その終端部から次行程の小玉抜き装置９に搬送される。ここで、小玉抜き装置９について、細径のローラに巻回された一対のベルトコンベア２７，２７を正面視Ｖ型に配置し、その対応する下辺には直径が小さく小玉として規格外に選別される人参２の当該小玉が落下できる選別間隔Ｌを形成している。さらに落下姿勢の人参２を受けて移送すべくベルトコンベア形態の受けコンベア２８を上記Ｖ型コンベア２７の下方に配置している。この受けコンベア２８の移送終端側には小玉コンベア２９をのぞませて、Ｖ型コンベア２７の選別間隔Ｌをくぐり抜けた小玉人参２を受けて搬送すべく構成している。一方Ｖ型コンベア２７の選別間隔Ｌを抜けずに終端まで搬送された標準径又は標準径以上の人参２は、一次選別部１０に移される。なお、標準径又は標準径以上の人参２は下端側先端は選別間隔Ｌ以下であるから下方にぶら下がろうとするが、この下方側先端を受けコンベア２８の搬送面で支えられて移送終端に達することができるので、首つり状態での人参２移送を引き起こさず移送姿勢が安定する。
【００３０】
前記一次選別部１０において、その前段には茎切断装置３０を設けている。搬送ベルトコンベア３１の上に一定方向に乗せた人参２の茎を円盤カッター３２で切断する公知の構成であるが、図８において、人参２は搬送ベルトコンベア３１に順次配置された首押さえ３３とズレ止め３４を利用して適宜に乗せていくと、後続のスポンジローラ３５で上面を押さえつつ、この状態で定置の円盤カッター３２部を通過する際に茎部は切断される構成である。上面を適正に押さえて人参２の浮き上がりを防止でき、切断が安定するものである。
【００３１】
茎切断装置３０を通過した人参２は一次選別部１０において、作業員が製品と規格外品とに選別する構成である。選別コンベア３６の人参２の載置面には縦横に基準ライン３６ａ，３６ｂを描いて寸法規格の精度を向上できる構成としている。作業員は規格外品については隣接する規格外品取出し部に移すことによって規格外品取出コンベア３７（図１）に引き継がれて所定箇所に搬送される構成である。なお図９に示す一次選別部１０は前後二分されていて、前半部で上記規格外品を選別取出しできる構成とする上に、後半部では耐摩耗性に優れるベルト素材のコンベア３８で構成し、作業員はこのコンベア３８面で長尺の作物を短寸に切断することができる構成である。切断される対象作物としては大根がある。
【００３２】
一次選別部１０で目視により寸法や径等の形状が製品として判定された人参２は垂直揚上コンベア１１にて２階に揚上される。２階に達すると分配コンベア３９を介して二次選別部１２に至る。図例では一対の垂直揚上コンベア１１で揚上された人参２は分配コンベア３９で各３条の二次選別コンベア４０に供給される。二次選別コンベア４０に乗せられた人参２は作業員によってＡ品とＢ品の２等級に区分される。人参２は先端側が細くとがっており順逆にコンベア面に載置することによってＡ品とＢ品の２等級に区分できる点に着目している（図１０（Ｂ））。この人参２毎の順逆を撮像情報によって判定することができ、後続のカメラ４１で撮影したデータを制御部に送信し、制御部はＡ品かＢ品かを判定し、判定情報を後続の分級仕分けコンベア４２に出力する構成である。
【００３３】
上記カメラ４１による検出データをもって制御部は、順逆載置向きでＡ品又はＢ品の等級を認識するとともに長手方向寸法データを入力し、予め設定した寸法区分毎に２Ｌ，Ｌ，Ｍ，Ｓ等の階級を認識することができる。なお、図１０（Ａ）に示す選別コンベア４０と分級仕分けコンベア４２とは図２におけるような直列的でなく、搬送方向が直交する構成としているが、配置スペース等の関係でいかように配置構成してもよい。順逆載置向きで２等級に区分できる作物は、人参以外にナス等にも応用できる。
【００３４】
二次選別部１２の二次選別コンベア４０に引き継ぐ都合６条の分級仕分けコンベア４２を設け、この分級仕分けコンベア４２に直交して設定された等階級数を賄える引出しコンベア４３を配置している。図例では２等級、４階級であるから最低８条の引出しコンベア４３を必要とする。
【００３５】
引出しコンベア４３の移送終端側に、段ボール詰台１３を設ける。すなわち所定等階級に分級された人参２は同じ等階級の人参２とともに共有の引出しコンベア４３から排出され秤量しながら段ボール詰めを行う。図１１において詳細を示すように、引出しコンベア４３にて搬送される人参２はその終端側の下降傾斜案内部４３ａの下端から待機する段ボール４５内に供給する。なお、段ボール４５は搬出コンベア４６途中に上下昇降可能な秤量台４７に載置して待機させている。ここで引出しコンベア４３の搬送面はベルトラグ４４ａを左右ガイド４４ｂ，４４ｂ間に一定間隔、つまり人参２等の作物を一個宛保持しうる間隔、に配設している。下降傾斜案内部４３ａは段ボール箱４５内に入り込むものであるから左右ガイド４４ｂ，４４ｂ間隔は制約があるにかかわらず、従来ベルトラグ４４ａは搬送方向と直交する方向に形成されていたので、長尺の人参２ではいわゆるブリッジを呈してうまく投入し難いものとなっていた。そこで、図１１（Ｃ）に示すように改良構成では傾斜状にベルトラグ４４ａを配置する構成とした。このように構成すると、斜めに保持させることで長尺作物にも整列して段ボール箱４５内に投入でき、長尺人参２でもブリッジを来す恐れがない。引出しコンベア４３の水平搬送部においても同様に傾斜状のベルトラグとなるので、長尺に対応できる。
【００３６】
前記規格外品取出コンベア３７の排出側に、秤量器５０を連設し、後側の取出しコンベア５１に移す構成である。この秤量器５０設置により荷口毎に秤量出力するよう構成し、規格外品の重量が計測される構成である。このように構成すると荷受け毎に規格外品割合を算出できる。なお、秤量器５０としては、公知のロータリ型（図１２（Ａ））、ホッパ型（同（Ｂ））、コンベアスケール型（同（Ｃ））がある。
【００３７】
前記ダンパー４によってコンテナ収容された人参２を選別施設の搬送コンベア５に移すが、空コンテナ１は、空コンテナ搬送コンベア５２に乗せて空コンテナ置き場５５に積み上げられる（図１）。ところで、この空コンテナ搬送コンベア５２途中にコンテナ姿勢変更装置５３と洗浄装置５４を設けている。図１３（Ａ）において、コンテナ姿勢変更装置５３は、空コンテナ搬送コンベア５２に載置されて投入開放部１ａが上向きに搬送される空コンテナ１を、進行方向軸芯回りに９０度回転する構成としている。その後方に洗浄装置５４を備えるもので、高圧ポンプに接続されたパイプ５４ａと洗浄ノズル５４ｂ，５４ｂを備え、洗浄ノズル５４ｂ，５４ｂから噴出する高圧水によってコンテナ１内を洗浄できるものである（図１３（Ｂ））。
【００３８】
図１４は洗浄装置５４の改良構成を示すもので、パイプ５４ａにレバー５４ｃを設け、レバー５４ｃがコンテナ１移動圏内に配置することによって、パイプ５４ａを軸芯として回動可能に構成する。そして、図外復帰スプリング効果と相まってコンテナ１との接触から解放されると元の姿勢に復帰する構成としている。図１４（Ａ）及び同図（Ｂ）に示す構成は、搬送方向左右一側にパイプ５４ａと洗浄ノズル５４ｂ，５４ｂを配して、パイプ５４ａは（ａ）〜（ｄ）に示すように順次回動して、コンテナ１内部全体を洗浄できる構成としている。また、同図（Ｃ）及び同図（Ｄ）に示す構成は、搬送方向左右両方にパイプ５４ａと洗浄ノズル５４ｂ，５４ｂを配して、空コンテナ１内部と外底部を洗浄できる構成としている。
【符号の説明】
【００３９】
６ 傾斜揚上コンベア（投入供給装置）
７ 水槽
１６ 水流発生装置
１７ａ 噴射ノズル
１７ｂ 噴射ノズル
１７ｃ 噴射ノズル
２１ 残果送り装置
２２ｂ 網体
２３ 支持フレーム
【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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【図１３】
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【図１４】
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