(57)【要約】【課題】各種玉数や配列等の各種箱詰めパターンに的確に対応できて汎用性の向上が図れると共に、その処理能力を十分に高めることが可能な農産物の箱詰装置を提供する。【解決手段】一つの農産物を着脱可能に保持する保持部を一方向に複数有する保持手段が複数列配置されると共に、各保持部の配列方向の隣接ピッチ及び隣の列との間隔ピッチが調整可能な取上移載装置と、箱詰めするための農産物を待機させる貯留待機装置と、箱詰めパターンに応じて、取上移載装置の保持手段を農産物の保持・移動の動作に関与する作動状態と保持・移動の動作に関与しない非作動状態との間で切り換え可能であると共に、取上移載装置の各保持部で保持した農産物を容器に箱詰めする際に、該取上移載装置の複数列の各保持手段を個別に制御可能にな制御手段を備える。【選択図】  図２
2005022686.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの農産物を着脱可能に保持する保持部を一方向に複数有する保持手段が複数列配置されると共に、各保持部の配列方向の隣接ピッチ及び隣の列との間隔ピッチが調整可能な取上移載装置と、箱詰めするための農産物を待機させる貯留待機装置と、箱詰めパターンに応じて、前記取上移載装置の保持手段を農産物の保持・移動の動作に関与する作動状態と保持・移動の動作に関与しない非作動状態との間で切り換え可能であると共に、前記貯留待機装置上の農産物を取上移載装置の各保持部で保持して容器に箱詰めする際に、該取上移載装置の複数列の各保持手段を個別に制御可能な制御手段と、を備えることを特徴とする農産物の箱詰装置。
【請求項２】
前記制御手段は、取上移載装置の複数列の保持手段のうち、農産物の保持・移動の動作に関与する保持手段を複数列かもしくは１列に切り換え可能であることを特徴とする請求項１に記載の農産物の箱詰装置。
【請求項３】
前記制御手段は、取上移載装置の複数列の保持手段を、容器の複数箱を１単位として扱う箱詰めパターンかもしくは容器の１箱を１単位として扱う箱詰めパターンに制御可能であることを特徴とする請求項１または２に記載の農産物の箱詰装置。
【請求項４】
前記保持手段は２列配置され、その１方の保持手段が配列方向と直交する方向に移動禁止状態とされ他方の保持手段が配列方向と直交する方向に移動可能に構成されると共に、２列の保持手段が同時に配列方向及び配列方向と直交する方向に移動可能に構成されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の農産物の箱詰装置。
【請求項５】
前記貯留待機装置は、取上移載装置の複数列の保持手段に対応して複数条配置されると共に、箱詰めパターンに応じた所定個数の農産物が振分制御手段により各条の貯留待機装置上に待機されることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の農産物の箱詰装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば桃、梨、トマト、メロン等の農産物を選別包装出荷する選果場等に用いて好適な農産物の箱詰装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、選果場等において農産物を段ボール箱等の容器に自動的に箱詰めする箱詰装置としては、例えば特許文献１及び特許文献２に開示されている。特許文献１に開示の青果物の自動箱詰装置（箱詰装置Ａという）は、複数行・複数列の配列変更装置により、貯留コンベア上の多数の農産物を一括して取り上げた後に、所定の箱詰めパターンに変更して箱詰めするようにしたものである。また、特許文献２に開示の農産物の箱詰装置（箱詰装置Ｂという）は、貯留コンベア上に１列状態でプールされた複数の農産物を、吸着パッドを１列に備えたパンタグラフ機構（取上移載装置）により取り上げて所定の配列で箱詰めするようにしたものである。
【０００３】
【特許文献１】
特公平８−５６８号公報
【特許文献２】
特開平９−３０１３０４号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、箱詰装置Ａにおいては、複数行・複数列の配列パターンに対応して複数の農産物を一括箱詰めするため、限定された玉数や配列等の範囲内においては効果的であるものの、例えば行と列の数の形態が大きく異なる箱詰めの配列パターンに対応することが困難であると共に、少ない玉数（例えば３玉等）から多い玉数（例えば２８玉等）までの広範囲に亘って対応できる機構ではなく、汎用性の面で劣るという問題点を有している。
【０００５】
また、箱詰装置Ｂにおいては、１列詰めの場合に箱詰めのあらゆる配列パターンにほとんど対応できて、汎用性の面で優れ最大の効果が得られるものの、箱詰めの配列パターンが複数行・複数列の場合に、１列のパンタグラフ機構が貯留コンベア上と箱詰め位置との間を複数回往復移動する必要があり、この往復移動時間が箱詰め能力に影響し易く、箱詰めパターンに係わらず十分な処理能力を得ることが難しい場合があるという問題点を有している。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、各種玉数や配列等の各種箱詰めパターンに的確に対応できて汎用性の向上が図れると共に、その処理能力を十分に高めることが可能な農産物の箱詰装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成すべく、本発明のうち請求項１に記載の発明は、一つの農産物を着脱可能に保持する保持部を一方向に複数有する保持手段が複数列配置されると共に、各保持部の配列方向の隣接ピッチ及び隣の列との間隔ピッチが調整可能な取上移載装置と、箱詰めするための農産物を待機させる貯留待機装置と、箱詰めパターンに応じて、前記取上移載装置の保持手段を農産物の保持・移動の動作に関与する作動状態と保持・移動の動作に関与しない非作動状態との間で切り換え可能であると共に、前記貯留待機装置上の農産物を取上移載装置の各保持部で保持して容器に箱詰めする際に、該取上移載装置の複数列の各保持手段を個別に制御可能な制御手段と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このように構成することにより、貯留待機装置上に待機された農産物は、取上移載装置で吸着されて取り上げられることで保持され、箱詰め位置まで移動されて該箱詰め位置の空の容器に所定の箱詰めパターンで箱詰めされる。この時、取上移載装置の一方向に配置された複数の保持部からなる複数列の保持手段が、その保持部の配列方向の隣接ピッチと隣の列との間隔ピッチが制御手段の制御によって調整されると共に、各保持手段の動作が制御手段で個別に制御される。これにより、複数列の保持手段を箱詰めパターンに応じて個別制御できて各種箱詰めパターンに容易に適用でき、その汎用性の向上が図れると共に、取上移載装置の往復移動回数を減らして箱詰めパターンに応じた効率的な箱詰め作業が可能となり、箱詰め作業の処理能力が十分に高められる。
【０００９】
そして、前記制御手段は、請求項２に記載の発明のように、取上移載装置の複数列の保持手段のうち、農産物の保持・移動の動作に関与する保持手段を複数列かもしくは１列に切り換え可能であることが好ましい。このように構成することにより、農産物の箱詰め時に、複数列の保持手段を複数列使用するか１列使用するかに切り換えできて、各種箱詰めパターンに的確に対応できる。
【００１０】
また、前記制御手段は、請求項３に記載の発明のように、取上移載装置の複数列の保持手段を、容器の複数箱を１単位として扱う箱詰めパターンかもしくは容器の１箱を１単位として扱う箱詰めパターンに制御可能であることが好ましい。このように構成することにより、取上移載装置で容器に農産物を箱詰めする際に、容器１個を１単位として扱う箱詰めパターンでも、容器２個を１単位して扱う箱詰めパターンでも適用できて、その汎用性の一層の向上が図れる。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明のように、前記保持手段が２列配置され、その１方の保持手段が配列方向と直交する方向に移動禁止状態とされ他方の保持手段が配列方向と直交する方向に移動可能に構成されると共に、２列の保持手段が同時に配列方向及び配列方向と直交する方向に移動可能に構成されていることが好ましい。このように構成することにより、２列の保持手段のうち一方が配列方向と直交する方向への移動が禁止されていることから、該保持手段の構成を簡略化して安価な保持手段が得られると共に、各保持手段が同時に配列方向等に移動可能に構成されていることから、複数列の保持手段の位置を広範囲に設定できて各種箱詰めパターンに一層的確に対応できる。
【００１２】
また、前記貯留待機装置は、請求項５に記載の発明のように、取上移載装置の複数列の保持手段に対応して複数条配置されると共に、箱詰めパターンに応じた所定個数の農産物が振分制御手段により各条の貯留待機装置上に待機されることが好ましい。このように構成することにより、保持手段の列数に応じて設けられ複数条の貯留待機装置上に振分制御手段で箱詰めパターンに応じた個数等の農産物が待機されることから、貯留待機装置上に箱詰めパターンに応じた個数や配列の農産物を確実に待機させることができて、箱詰め作業の処理能力の一層の向上等が図れる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１〜図１０は、本発明に係わる農産物の箱詰装置を選果場に適用した場合のの一実施形態を示し、図１がその平面図、図２が図１のＡ−Ａ線矢視図、図３が図２の動作状態の説明図、図４が図３のＢ−Ｂ線矢視図、図５が図３のＣ−Ｃ線矢視図、図６が吸着保持装置の動作説明図、図７が図１のＤ−Ｄ線矢視図、図８〜図１０が箱詰め方法の説明図である。
【００１４】
図１において、箱詰装置１は、複数列（図では１列・２条で３列）配置された貯留コンベア２と、この各貯留コンベア２の終端部に連結配置された切出コンベア３と、この切出コンベア３の終端部３ｃに連結配置された貯留待機装置４と、この貯留待機装置４に前記切出コンベア３の直線部３ｂを挟んで併設された空箱供給装置（空箱搬送装置）５と、この空箱供給装置５の箱詰め位置Ｓ１と前記貯留待機装置４との間に配設された取上移載装置６と、前記空箱供給装置５に併設されたパック供給装置７等を備えている。
【００１５】
前記切出コンベア３は、その始端部３ａが各貯留コンベア２の搬送方向に直交する状態で連結され、貯留コンベア２との連結部には、貯留コンベア２上の農産物Ｗが載置されたフリートレイ８（以下、農産物入りトレイ８という）を、切出コンベア３上に１個ずつ切り出す（送り出す）フリーに回動自在なレバー状の案内部材９が配設されている。そして、制御装置１０の制御信号で所定の貯留コンベア２が作動することにより、当該貯留コンベア２上の農産物入りトレイ８が、切出コンベア３上に１列状態で切り出されるようになっている。
【００１６】
前記切出コンベア３は、選果場の形態に応じて所定方向に屈曲配置され、前記取上移載装置６が配置される直線部３ｂの下流側に位置する終端部３ｃには、その搬送方向と直交する方向に前記貯留待機装置４の複数条（図では２条）の貯留待機コンベア４ａ、４ｂの始端部が連結され、また、終端部３ｃには振分制御手段としての排出装置１１が配置されている。この排出装置１１は、貯留待機コンベア４ａ、４ｂに対応して複数個（図では２個）設けられ、制御装置１０の制御信号で作動することにより、切出コンベア３上の農産物入りトレイ８を各貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に送り出すようになっている。
【００１７】
なお、切出コンベア３の直線部３ｂの下流側には、制御装置１０の制御信号で例えば上下動する振分制御手段としてのストッパ１２が配置されると共に、切出コンベア３の終端部３ｃの最下流端には、排出装置１１より下流側に位置する農産物入りトレイ８を検知するセンサ１３が配置されている。このセンサ１３は、ストッパ１２の下降動作で所定個数の農産物入りトレイ８が直線部３ｂから終端部３ｃに供給されたか否かを検知するためのもので、供給個数が１個多い場合に当該農産物入りトレイ８を終端部３ｃの最下流端に貯留すると共に、その検知信号により供給された農産物入りトレイ８が１個多いことを示すエラー指令を出力するようになっている。
【００１８】
前記貯留待機装置４の貯留待機コンベア４ａ、４ｂの待機位置となる終端部には、制御装置１０の制御信号で例えば上下動可能なストッパ１４ａ、１４ｂが設けられ、このストッパ１４ａ、１４ｂの上昇動作で所定個数の農産物入りトレイ８が、貯留待機装置４上に２列状態かもしくは１列状態で待機されるようになっている。なお、各貯留待機コンベア４ａ、４ｂの終端部には、空のフリートレイ８を搬送する空トレイ搬送コンベア１５が連結されている。
【００１９】
前記空箱供給装置５は、その始端部に空箱降下装置１６の下部が連結され、この空箱降下装置１６で降下されてくる空の段ボール箱１７をその下流側の箱詰め位置Ｓ１まで搬送し、該箱詰め位置Ｓ１に上下動可能に設けたストッパ１８ａにより待機させられるようになっている。なお、空箱供給装置５の箱詰め位置Ｓ１の上流側には、一定間隔を有して例えば３個のストッパ１８ｂ〜１８ｄが上下動可能に配置され、下流側から３個目のストッパ１８ｃの位置がパック供給位置Ｓ２に設定されている。また、前記空箱降下装置１６の上部には、図５に示すように、配函コンベア１９が連結され、この配函コンベア１９の連結部には、空の段ボール箱１７を空箱降下装置１６に供給する排出装置２０が設けられている。
【００２０】
この空箱供給装置５のパック供給位置Ｓ２にトレイパック２２を供給する前記パック供給装置７は、図２、図３及び図７に示すように、パックストッカー２３にストックされているトレイパック２２を吸着して取り上げるパック吸着装置２４を備えている。このパック吸着装置２４は、取上移載装置６のフレーム２５に切出コンベア３の直線部３ｂの搬送方向（後述する配列方向イ）に沿ってスライド移動可能に配設されたスライドシリンダ２６と、このスライドシリンダ２６に上下動可能に配設された縦方向のスライドシリンダ２７等を有し、スライドシリンダ２７のモータ２８の軸２８ａには、軸３５を中心に屈曲回動可能な一対のアーム部材からなるアーム２９の基端部が回動可能に軸支されている。
【００２１】
また、アーム２９の先端部には支持フレーム３０が軸３１を中心に回動可能に連結されている。この支持フレーム３０には、その一端部に固定吸着盤３２が上下方向に指向して配設され、その他端部には一対の水平なスライドシリンダ３３ａ、３３ｂを介して可動吸着盤３４が上下方向に指向して配設されている。なお、前記パックストッカー２３は、図１及び図７に示すように、空箱供給装置５の搬送方向に沿って例えば４台配置されている。
【００２２】
そして、このパック供給装置７は、スライドシリンダ２６が作動することで、スライドシリンダ２７が４個のパックストッカー２３の上方を移動し、所定のパックストッカー２３の上方位置でスライドシリンダ２７が下降することで支持フレーム３０が下降し、２個の吸着盤３２、３４がトレイパック２２の農産物収容用の凹部２２ａ内面に吸着するようになっている。
【００２３】
この時、吸着保持しようとするトレイパック２２の形状に応じてスライドシリンダ３３ａ、３３ｂを所定距離作動させ、吸着盤３２、３４を配列方向イ及び配列方向イと直交する方向（以下、直交方向ロという）に移動させることで、１対の吸着盤３２、３４の間隔やその相対位置が所定の２個の凹部２２ａ位置に設定される。そして、この吸着盤３２、３４で吸着されたトレイパック２２が、アーム２９の図３の矢印ニに示す回動動作で、空箱供給装置５の箱詰め位置Ｓ１にセットされている空の段ボール１７内に嵌挿されてセットされるようになっている。
【００２４】
前記取上移載装置６は、図２〜図５に示すように、貯留待機装置４の搬送方向（配列方向イ）に移動可能で矢印ハの如く上下動可能に配設された保持手段としての吸着保持装置３６を有している。この吸着保持装置３６は、２列平行に配設され６個の保持部としての吸着盤３７が列状態で配置されたパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを備え、この一対のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂは、上下一対のパンタグラフの交点位置に垂直状態でシリンダ３９がそれぞれ配設されると共に、このシリンダ３９のピストンロッド３９ａの先端（下端）に前記吸着盤３７がそれぞれ固定されている。また、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂは、その駆動源としてのモータ４８（図４及び図５参照）が前記制御装置１０に接続されている。
【００２５】
そして、この一対のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂのうち、一方のパンタグラフ機構３８ａは、図５に示すように、支持フレーム４０の下面に薄肉の間座４７を介してガイドレール４１が取り付けられ、このガイドレール４１に５個の吸着盤３７が摺動ガイド４３を介して配列方向イに移動可能に配設されている。また、他方のパンタグラフ機構３８ｂは、図４に示すように、支持フレーム４０の下面に矢印ロ方向（図３参照）に移動可能なスライドシリンダ４２及び薄肉の間座４７を介してガイドレール４１が取り付けられ、このカイドレール４１に５個の吸着盤３７が摺動ガイド４３を介して配列方向イに移動可能に配設されている。
【００２６】
すなわち、前記制御装置１０の制御信号で、一方のパンタグラフ機構３８ａのモータ４８が作動することにより、その各吸着盤３７が配列方向イに拡大もしくは収縮動作（以下、拡縮動作という）をし、制御装置１０の制御信号で他方のパンタグラフ機構３８ｂのモータ４８が作動することにより、その各吸着盤３７が前記拡縮動作をすると共に、パンタグラフ機構３８ｂ自体が直交方向ロに移動して、一方のパンタグラフ機構３８ａとの間隔ピッチを調整する動作（以下、間隔調整動作という）をするようになっている。
【００２７】
また、支持フレーム４０の上面には、スライドシリンダ４４が水平状態で固定され、このスライドシリンダ４４に縦方向のスライドシリンダ４５が固定されている。そして、このスライドシリンダ４５が前記フレーム２５に水平状態で配設されたスライドシリンダ４６に上下動可能に配設されることで、支持フレーム４０が、前記配列方向イに移動可能に配設されると共にフレーム２５に対して高さ方向ハに移動可能に配設されている。
【００２８】
なお、吸着保持装置３６の２列平行に配置されたパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂは、図４〜図６に示すように、６個の吸着盤３７のうち配列方向イの基端側の基準シリンダ３９Ａが固定状態とされ、この基準シリンダ３９Ａに対して、残りの５個のシリンダ３９が配列方向イにそれぞれ拡縮動作するようになっている。この時、パンタグラフ機構３８ｂは、前述したように、その基準シリンダ３９Ａが直交方向ロに移動することで、両パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの間隔ピッチが調整され、また、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂが固定された支持フレーム４０が、スライドシリンダ４４により配列方向イに移動すると共にスライドシリンダ４２により直交方向ロに移動することになる。
【００２９】
前記制御装置１０は、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有する１台もしくは複数台のパソコン等で構成され、入力装置（図示せず）で入力された箱詰めパターンに応じて、前記各種ストッパや排出装置１１等を制御して貯留待機装置４上に所定個数の農産物入りトレイ８を所定の配列状態で待機させたり、取上移載装置６の各種スライドシリンダや各種モータ等の作動を制御して、貯留待機装置４上に待機されたフリートレイ８上の農産物Ｗを吸着して取り上げ（すなわち保持して）、箱詰め位置Ｓ１方向に移動させて箱詰め位置Ｓ１にセットされている段ボール箱１７に箱詰めしたり、パック供給装置７を制御して所定のトレイパック２２を空箱供給装置５のパック供給位置Ｓ２にセットされている段ボール箱１７内に嵌挿させたりするようになっている。なお、制御装置１０の構成はこの例に限定されず、取上移載装置６やパック供給装置７等を自動もしくは手動で動作させ得る適宜の構成を採用できる。
【００３０】
次に、前記箱詰装置１の動作を図８〜図１０の３つの箱詰めパターンを例にして説明する。なお、図８〜図１０において、○は吸着盤３７の農産物Ｗへの非吸着状態を示し、●は吸着盤３７の農産物Ｗへの吸着状態を示している。先ず、図示しない検査装置で等級や階級が判定されたフリートレイ８上の農産物Ｗは、その仕分区分に対応した貯留コンベア２に供給されて所定数貯留される。そして、箱詰めパターンに応じて所定の貯留コンベア２上の農産物入りトレイ８が切出コンベア３に案内部材９で案内されつつ１列状態で切り出され、該切出コンベア３上を下流側に一列状態で搬送されて、その直線部３ｂの下流側に設けたストッパ１２で停止させられる。
【００３１】
ストッパ１２で停止された農産物入りトレイ８は、ストッパ１２が箱詰めパターンに応じて所定時間下降動作することで、６個の農産物入りトレイ８が切出コンベア３の終端部３ｃに供給され、該終端部３ｃに設けられた排出装置１１が作動することにより、貯留待機装置４の各貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に供給される。このストッパ１２の下降動作と排出装置１１の作動が、制御装置１０からの箱詰めパターンに応じた制御信号に基づいて行われ、各貯留待機コンベア４ａ、４ｂのストッパ１４ａ、１４ｂにより２列の貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に農産物入りトレイ８が所定の形態で待機させられ、このフリートレイ８上の農産物Ｗが次のようにして箱詰めされる。
【００３２】
すなわち、箱詰めパターンが図８に示すように、１列３玉×３列合計９個で中間列の３個の農産物Ｗが左列と右列の農産物Ｗに対してずれた状態で箱詰めする場合は、先ず、ストッパ１２の下降動作で６個の農産物入りトレイ８を切出コンベア３の終端部３ｃに供給し、２個の排出装置１１を交互にそれぞれ３回作動させて各貯留待機コンベア４ａ、４ｂに農産物入りトレイ８を３個ずつ送り出し（供給し）、図８（ａ）に示す待機状態とする。そして、この待機状態で前記取上移載装置６を作動させて、貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に待機されている２列３個の農産物Ｗを、取上移載装置６の吸着保持装置３６で一括吸着して取り上げ、これを箱詰め位置Ｓ１方向に移動させて、図８（ｂ）に示すように、空箱供給装置５の箱詰め位置Ｓ１にセットされている段ボール箱１７内のトレイパック２２の凹部２２ａ内に収納する。
【００３３】
この取上移載装置６による農産物Ｗの箱詰めは、吸着保持装置３６の２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを各配列方向イに拡縮動作させたり、他方のパンタグラフ機構３８ｂを直交方向ロに移動させる間隔調整動作をさせて、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂ間の間隔ピッチを調整して行う。
【００３４】
すなわち、吸着保持装置３６の固定側のパンタグラフ機構３８ａの基準吸着盤３７Ａ（図５及び図６参照）を、図８（ａ）に示す一方の貯留待機コンベア４ａ上の最下流側の農産物入りトレイ８の上方位置に設定し、この位置からパンタグラフ機構３８ａを拡縮動作させて２個目と３個目の吸着盤３７を残りの２個の農産物Ｗ上に位置させる。また、可動側のパンタグラフ機構３８ｂを間隔調整動作させ、その基準吸着盤３７Ａ（図４及び図６参照）を他方の貯留待機コンベア４ｂ上の最下流側の農産物Ｗ上に位置させると共に、パンタグラフ機構３８ｂを拡縮動作させて２個目の吸着盤３７と３個目の吸着盤３７を貯留待機コンベア４ｂ上の残りの２個の農産物Ｗ上に位置させる。
【００３５】
この状態で、吸着保持装置３６を下降させ、各吸着盤３７を各農産物Ｗの上面に当接させ、図示しない吸引装置を作動させて各吸着盤３７内部を負圧にし、６個の吸着盤３７を６個の農産物Ｗに略同時に吸着させる。これにより、２列で３個ずつ待機された合計６個のフリートレイ８上の農産物Ｗが、２列の吸着盤３７で同時に吸着され、吸着保持装置３６が上昇動作することで、フリートレイ８上から農産物Ｗが一括して取り上げられて保持されることになる。
【００３６】
そして、この吸着盤３７で保持された農産物Ｗは、吸着保持装置３６が箱詰め位置Ｓ１方向に移動して段ボール箱１７上で停止させられ、この位置で吸着保持装置３６が下降することにより、段ボール箱１７に箱詰めされる。この時、図８に示すように、吸着保持した各農産物Ｗ間の隣接ピッチが、段ボール箱１７内にセットされているトレイパック２２の各凹部２２ａ間の隣接ピッチと異なる場合は、吸着保持装置３６の２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを拡縮動作させたりパンタグラフ機構３８ｂを間隔調整動作させて行うことになる。
【００３７】
つまり、図８の場合、６個の吸着盤３７で吸着して保持した３個の農産物Ｗ間の隣接ピッチが、トレイパック２２の凹部２２ａ間の隣接ピッチより広いことから、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを縮小して吸着盤３７間の隣接ピッチを凹部２２ａ間の隣接ピッチに合わせ、また、可動側のパンタグラフ機構３８ｂを間隔調整動作させて両パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂ間の間隔ピッチをトレイパック２２の左列と右列の凹部２２ａ間の間隔ピッチに合わせる。
【００３８】
そして、この状態で吸着保持装置３６を下降させると、吸着盤３７に吸着保持されている６個の農産物Ｗがトレイパック２２の左列及び右列の２列の凹部２２ａ内に収納され、この状態で吸着動作を解除することにより６個の農産物Ｗが６個の凹部２２ａに同時に収納される。これにより、２列６個の農産物Ｗの箱詰め作業が完了し、次に中間列の凹部２２ａ内に３個の農産物Ｗを箱詰めする。
【００３９】
この中間列の凹部２２ａへの農産物Ｗの箱詰めは、１列で良いことから、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂのうち、一方のパンタグラフ機構３８ａのみを使用、すなわち２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを制御装置１０の制御信号で２列使用から１列使用に切り換えて行うことになる。すなわち、先ず、６個の農産物入りトレイ８を終端部３ｃに送り出すことにより上昇位置に復帰した切出コンベア３のストッパ１２が制御装置１０の制御信号で所定時間下降し、３個の農産物入りトレイ８が切出コンベア３の終端部３ｃに供給される。そして、この３個の農産物入りトレイ８が一方（上流側）の排出装置１１の連続した３回の作動により貯留待機コンベア４ａ上に供給されて下流側に搬送され、図８（ｃ）に示すように、貯留待機コンベア４ａのストッパ１４ａで停止して待機させられる。
【００４０】
この待機位置で、吸着保持装置３６の一方のパンタグラフ機構３８ａの基準吸着盤３７Ａが最下流側の農産物Ｗ上に設定されると共に、パンタグラフ機構３８ａの拡縮動作で２個目と３個目の吸着盤３７が２個目と３個目の農産物Ｗ上に位置する。この状態で吸着保持装置３６を下降させて吸着動作させることにより、３個の農産物Ｗがパンタグラフ機構３８ａの３個の吸着盤３７で同時に吸着され、吸着保持装置３６を上昇動作させることで３個の農産物Ｗが一括して保持される。この保持された農産物Ｗが、吸着保持装置３６の移動で箱詰め位置Ｓ１に移動させられ、該位置Ｓ１での下降動作及び吸着解除動作により３個の農産物Ｗがトレイパック２２の中間列の３個の凹部２２ａに収納される。
【００４１】
この時、パンタグラフ機構３８ａは、その全体（すなわち支持フレーム４０）がスライドシリンダ４４で配列方向イに移動することにより、基準吸着盤３７Ａの位置が左列及び右列の基準位置より図において下方にずれた状態とされて箱詰めされ、これにより、図８（ｄ）に示すように、９個の農産物Ｗが段ボール箱１７の９個の凹部２２ａ内に３個ずつ列になって箱詰めされることになる。なお、この一方のパンタグラフ機構３８ａを使用した箱詰め作業の場合に、他方のパンタグラフ機構３８ｂは、各シリンダ３９を上昇位置に設定することで、その吸着盤３７が一方のパンタグラフ機構３８ａの箱詰め作業に何等悪影響を与えることのない高さ位置に設定される。
【００４２】
つまり、図８に示す箱詰めパターンの箱詰め作業は、２列平行に配置されたパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを、制御装置１０でそれぞれ所定に制御することにより、２列を同時に使用した箱詰め作業と一方のパンタグラフ機構３８ａのみを使用した１列の箱詰め作業とに切り換えて行うことになる。なお、貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に待機され農産物Ｗが箱詰めされることで空となったフリートレイ８は、ストッパ１４ａ、１４ｂが下降動作することにより、空トレイ搬送コンベア１５上に送り出されその下流側に搬送されるようになっている。
【００４３】
以上は、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを２列使用と１列使用に切換えて、農産物Ｗを１個の段ボール箱１７に箱詰めする箱詰めパターンの例であるが、次に、前記２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを使用して図９及び図１０に示す連設された２個の段ボール箱１７に箱詰めする箱詰めパターンの例について説明する。先ず、図９に示す箱詰めパターンは、２個の段ボール箱１７を連設させ、各段ボール箱１７に６個の農産物Ｗを箱詰めする箱詰めパターンであり、この場合は、各貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に例えば６個ずつ合計１２個の農産物入りトレイ８を待機させる。
【００４４】
そして、この待機状態で、吸着保持装置３６の２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを拡縮動作や間隔調整動作させて、図９（ａ）に示すように、一方のパンタグラフ機構３８ａの６個の吸着盤３７を一方の貯留待機コンベア４ａに待機された６個の農産物入りトレイ８上に位置させ、他方のパンタグラフ機構３８ｂの６個の吸着盤３７を貯留待機コンベア４ｂの６個の農産物入りトレイ８上に位置させる。この状態で、各貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上の６個の各農産物Ｗを各吸着盤３７で同時に吸着して取り上げ、これを先ず箱詰め位置Ｓ１の下流側の段ボール箱１７のトレイパック２２に収納する。この際、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの上流側の３個の吸着盤３７は各シリンダ３９により上昇位置に待機される。これにより、図９（ｂ）に示すように、２個連設された段ボール箱１７のうち、下流側の段ボール箱１７の搬送方向左右２列の凹部２２ａ内に２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂにより、６個の農産物Ｗが同時に収納される。
【００４５】
下流側の段ボール箱１７に農産物Ｗが収納されたら、次に、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの上流側の３個の吸着盤３７により吸着されている農産物Ｗを、図９（ｃ）に示すように、上流側の段ボール箱１７に収納する。これにより、２個連設された段ボール箱１７に、取上移載装置６により各６個の農産物Ｗが箱詰めされることになり、この時、連設される段ボール箱１７内のトレイパック２２の凹部２２ａ間の間隔ピッチｂが、各段ボール箱１７内のトレイパック２２の隣接する凹部２２ａ間のピッチａと異なる場合でも、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂをそれぞれ個別に拡縮動作や拡開調整動作させることで良好に箱詰めできることになる。
【００４６】
また、箱詰めパターンが図１０に示すように２個連設された段ボール箱１７に５個ずつ（合計１０個）農産物Ｗを箱詰めする場合は、先ず、図１０（ａ）に示すように、例えば一方の貯留待機コンベア４ａ上に６個の農産物入りトレイ８を待機させ、他方の貯留待機コンベア４ｂ上に４個の農産物入りトレイ８を待機させる。この状態で一方のパンタグラフ機構３８ａを使用して一方の貯留待機コンベア４ａ上の６個の農産物Ｗを保持すると共に、他方のパンタグラフ機構３８ｂを使用して他方の貯留待機コンベア４ｂ上の４個の農産物Ｗを保持して合計１０個の農産物を同時に取り上げる。そして、図１０（ｂ）に示すように、一方のパンタグラフ機構３８ａの６個の吸着盤３７のうち基準吸着盤３７Ａと４個目の吸着盤３７により保持されている農産物Ｗと、他方のパンタグラフ機構３８ｂの基準吸着盤３７Ａと３個目の吸着盤３７により保持されている農産物Ｗを各段ボール箱１７の凹部２２ａ−１に２個同時に（合計４個）収納する。
【００４７】
次に、一方のパンタグラフ機構３８ａの３個目と６個目の吸着盤３７に保持されている農産物Ｗを、図１０（ｃ）に示すように、各段ボール箱１７の凹部２２ａ−２に同時（合計２個）収納する。そして、一方のパンタグラフ機構３８ａの２個目と５個目の吸着盤３７により保持されている農産物Ｗを、図１０（ｄ）に示すように、各段ボール箱１７の凹部２２ａ−３に同時に（合計２個）に収納する。そして、他方のパンタグラフ機構３８ｂの２個目と４個目の吸着盤３７に保持されている農産物Ｗを、１０（ｅ）に示すように、各段ボール箱１７の凹部２２ａ−４に同時に（合計２個）収納する。
【００４８】
これにより、２個連設された段ボール箱１７に、貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に待機され同時に取り上げられた６個と４個の農産物Ｗが、取上移載装置６により箱詰めされることになり、この箱詰め時も、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂは、段ボール箱１７の凹部２２の位置に応じて２列同時かもしくはいずれか一方のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂが使用されることになる。
【００４９】
このように前記箱詰装置１においては、パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを２列配置すると共に、制御装置１０により各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂをストッパ１２や排出装置１１の作動と関連付けて制御することで、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを共に使用して箱詰めしたり、パンタグラフ機構３８ａもしくはパンタグラフ機構３８ｂを択一的に１列使用して箱詰めでき、各種の箱詰めパターンに適用できることになる。
【００５０】
ところで、箱詰め位置Ｓ１にセットされている段ボール箱１７へのトレイパック２２のセット作業は次のようにして行われる。すなわち、先ず、箱詰めパターンに応じて所定のトレイパック２２が選択され、パック供給装置７のパック吸着装置２４により、選択されたトレイパック２２がストックされているパックストッカー２３から１枚吸着して取り上げられる。この時、選択されたトレイパック２２に応じて２個の吸着盤３２、３４の吸着位置が決定され、この決定に基づいて２個の吸着盤３２、３４がトレイパック２２の吸着取り上げに最適な位置の２個の凹部２２ａに吸着することで当該トレイパック２２が取り上げられ、吸着盤３２、３４によるトレイパック２２の吸着ミスが防止される。
【００５１】
２個の吸着盤３２，３４でトレイパック２２を吸着して所定高さまで持ち上げたら、吸着盤３２、３４がスライドシリンダ２６の作動で箱詰め位置Ｓ１に設定され、この位置Ｓ１でモータ２８が作動するとそのモータ軸２８ａが回転してアーム２９が上昇しつつ回動する。これにより、吸着盤３２、３４の位置が箱詰め位置Ｓ１の上方に設定され、この位置で吸着盤３２、３４を下降させて段ボール箱１７内に位置させることで、トレイパック２２が段ボール箱１７内に嵌挿され、その後、吸着盤３２、３４の吸着動作を解除することにより、所定のトレイパック２２が段ボール箱１７内にセットされることになる。
【００５２】
このトレイパック２２の段ボール箱１７への嵌挿作業時に、支持フレーム３０がアーム２９に軸３１で支持されると共に図示しない水平維持機構（ベルト、チェーン等）により常時水平維持されていることから、アーム２９の回動動作時に、該支持フレーム３０が水平状態を維持しつつ回動し、吸着盤３２、３４で吸着されたトレイパック２２が吸着状態を良好に維持しつつ移動し、移動時のトレイパックの落下等が確実に防止されることになる。なお、本発明におけるパック供給装置７は、この例に限定されず、他の適宜の構成を採用することができる。
【００５３】
このように、上記実施形態の箱詰装置１にあっては、６個の吸着盤３７が列状態でそれぞれ設けられた２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを平行に配置し、制御装置１０の制御信号により各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを個別に制御して拡縮動作や間隔調整動作等の所定の動作を行うようにしているため、単純な箱詰め作業の繰り返しでは箱詰めできない複雑な箱詰めパターンでも箱詰めできて、農産物Ｗの段ボール箱１７への種々の箱詰めパターンに容易かつ的確に対応することができる。
【００５４】
特に、２列配置されたパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂが個別に動作可能であることから、段ボール箱１７を１個１単位とした箱詰めパターンや段ボール箱１７を２個１単位とした箱詰めパターン、２列で取り上げたものを単純に２列で繰り返し箱詰めする箱詰めパターンは勿論のことそれ以外の一度に詰めることができない箱詰めパターン、配列方向に一定ピッチで取り上げたものを所定のパターンピッチに対応させて箱詰めする箱詰めパターン等、従来の箱詰装置では得られない広範囲な箱詰めパターンに適応できる。
【００５５】
また、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂが拡縮動作すると共に一方のパンタグラフ機構３８ｂが拡縮動作と間隔調整動作をし、かつ２つのパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを支持する支持フレーム４０が配列方向イや直交方向ロに移動するため、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの複数個の吸着盤３７を各種パターン位置に設定でき、これらのことから、汎用性の高い箱詰装置１が得られ、各種農産物Ｗの箱詰め作業に効率的に適用できて、選果場等に好適に使用することが可能になる。
【００５６】
また、２列のパンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの間隔寸法を調整するために、一方のパンタグラフ機構３８ａを固定とし他方のパンタグラフ機構３８ｂを可動可能としているため、間隔寸法調整のための機構を簡素にできると共に、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの基準吸着盤３７Ａ側を固定としてこれを基準に各吸着盤３７を拡縮動作できるため、各吸着盤３７間のピッチ調整機構も簡素にできる。これにより、パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂ自体の構成を簡略化することができると共に、パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの作動を制御する制御装置１０の制御自体の簡素化を図ることも可能になる。
【００５７】
さらに、制御装置１０の制御により、空箱供給装置５上に所定間隔で４個のストッパ１８ａ〜１８ｄを配置し、常時４個の段ボール箱１７を待機させて、１個詰めや２個詰めに対応して所定のストッパ１８ａ〜１８ｄを下降動作させるため、箱詰め位置Ｓ１やパック供給位置Ｓ２に段ボール箱１７を確実にセットすることができる。特に、４個のストッパ１８ａ〜１８ｄで箱詰め位置Ｓ１の後方にトレイパック２２が嵌挿された段ボール箱１７を待機させると共に、パック供給位置Ｓ２の後方に空の段ボール箱１７を待機させることができて、箱詰め位置Ｓ１やパック供給位置Ｓ２に所定形態（トレイパック２２入りか完全に空）の段ボール箱１７を確実かつ素早く供給してセットすることができる。
【００５８】
また、切出コンベア３の直線部３ｂの下流側に設けたストッパ１２の作動で、所定個数の農産物入りトレイ８を切出コンベア３の終端部３ｃに供給すると共に、このフリートレイ８を排出装置１１の作動で２条の貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に送り出すことができるため、待機位置となる貯留待機コンベア４ａ、４ｂ上に箱詰めパターンに対応した所定個数の農産物入りトレイ８を確実に供給して待機させることができる。また、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂを制御装置１０で個別に制御することにより、各パンタグラフ機構３８ａ、３８ｂの往復移動回数を箱詰めパターンに応じた最小回数に設定できて、箱詰め作業時間の短縮化を図ることができると共に、箱詰めパターンに応じた最適回数の往復移動動作により、農産物Ｗの保持ミスの防止が図れたり良好な保持状態及び箱詰め状態を得ることもできる。
【００５９】
さらにまた、切出コンベア３の終端部３ｃにセンサ１３を設けているため、このセンサ１３の検知信号で箱詰めパターンに応じた個数の農産物入りトレイ８が供給されたかな否かを例えば作業管理者が判断できて、的確な作業指示を行うことができ、これらのことから、箱詰めパターンに応じた的確な箱詰め作業を取上移載装置６等により自動的に行うことができて、各種箱詰めパターンの箱詰め作業の処理能力を十分に高めること等が可能になる。
【００６０】
なお、上記実施形態においては、パンタグラフ機構を２列配置したが、本発明はこれに限定されず、例えば３列以上（貯留待機コンベアも３条以上）配置し、各パンタグラフ機構を個別に制御するように構成することもできる。また、選果場のレイアウトや、切出コンベアから貯留待機コンベアへの所定個数の農産物の供給方法等も一例であって、本発明に係わる各発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜に変更することができる。
【００６１】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１に記載の発明によれば、取上移載装置の列状に配置された複数の保持部からなる複数列の保持手段が、その保持部の配列方向の隣接ピッチと隣の列との間隔ピッチが制御手段の制御によって調整されると共に、各保持手段が制御手段の制御で個別に制御されるため、複数列の保持手段を各種箱詰めパターンに容易かつ的確に適用できて、その汎用性の向上を図ることができると共に、取上移載装置の往復移動回数等を減らして箱詰めパターンに応じた効率的な箱詰め作業が可能となり、箱詰め作業の処理能力を十分に高めることができる。
【００６２】
また、請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の発明の効果に加え、取上移載装置の複数列の保持手段のうち、農産物の保持・移動の動作に関与する保持手段が制御手段によって複数列かもしくは１列に切り換え可能であるため、農産物の箱詰め時に、複数列の保持手段を複数列使用するか１列使用するかに切り換えできて、各種箱詰めパターンに一層的確に対応することができる。
【００６３】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１または２に記載の発明の効果に加え、制御手段により取上移載装置の複数列の保持手段を、容器の複数箱を１単位として扱う箱詰めパターンかもしくは容器の１箱を１単位として扱う箱詰めパターンに制御可能であるため、農産物を容器に箱詰めする際に、容器を１単位として扱う箱詰めパターンでも容器２個を１単位して扱う箱詰めパターンでも適用できて、汎用性の一層の向上を図ることができる。
【００６４】
また、請求項４に記載の発明によれば、請求項１ないし３に記載の発明の効果に加え、２列の保持手段のうち、その１方の保持手段が配列方向と直交する方向に移動禁止状態とされ他方の保持手段が配列方向と直交する方向に移動可能で、かつ各保持手段が同時に配列方向等に移動可能に構成されているため、該保持手段の構成を簡略化して安価な保持手段が得られると共に、各種箱詰めパターンに一層的確に対応することができる。
【００６５】
また、請求項５に記載の発明によれば、請求項１ないし４に記載の発明の効果に加え、貯留待機装置が取上移載装置の複数列の保持手段に対応して複数条配置されると共に、箱詰めパターンに応じた所定個数の農産物が振分制御手段により各貯留待機装置上に待機されるため、貯留待機装置上に箱詰めパターンに応じた個数や配列の農産物を確実に待機させることができて、箱詰め作業の処理能力を一層向上させることができる等の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる農産物の箱詰装置を適用した選果場の一実施形態を示す平面図
【図２】同図１のＡ−Ａ線矢視図
【図３】同図２の動作状態の説明図
【図４】同図３のＢ−Ｂ線矢視図
【図５】同図３のＣ−Ｃ線矢視図
【図６】同吸着保持装置の動作説明図
【図７】同図１のＤ−Ｄ線矢視図
【図８】同箱詰め方法の説明図
【図９】同他の箱詰め方法の説明図
【図１０】同さらに他の箱詰め方法の説明図
【符号の説明】
１・・・・・・・・・・・箱詰装置
２・・・・・・・・・・・貯留コンベア
３・・・・・・・・・・・切出コンベア
４・・・・・・・・・・・貯留待機装置
４ａ、４ｂ・・・・・・・貯留待機コンベア
５・・・・・・・・・・・空箱供給装置
６・・・・・・・・・・・取上移載装置
７・・・・・・・・・・・パック供給装置
８・・・・・・・・・・・フリートレイ
１０・・・・・・・・・・制御装置
１１・・・・・・・・・・排出装置
１２・・・・・・・・・・ストッパ
１７・・・・・・・・・・段ボール箱
２２・・・・・・・・・・トレイパック
２４・・・・・・・・・・パック吸着装置
３０・・・・・・・・・・支持フレーム
３２、３４・・・・・・・吸着盤
３６・・・・・・・・・・吸着保持装置
３７・・・・・・・・・・吸着盤
３８ａ、３８ｂ・・・・・パンタグラフ機構
３９・・・・・・・・・・シリンダ
４０・・・・・・・・・・支持フレーム
Ｓ１・・・・・・・・・・箱詰め位置
Ｓ２・・・・・・・・・・パック供給位置
Ｗ・・・・・・・・・・・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】
2005022686.tif 000008
【図７】
2005022686.tif 000009
【図８】
2005022686.tif 000010
【図９】
2005022686.tif 000011
【図１０】
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