(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品のランダム搬送域、列化搬送域の各領域が、多数の物品を搬送する物品搬送面の搬送上流側から下流側に向かって順次に設けられ、前記列化搬送域には隔壁により隔てられた列化通路を搬送幅方向に隣接して複数列区画形成すると共に、各列化通路の通過物品数を計数する各通路毎の物品通過個数の計数手段を設け、更にこの計数手段の計数情報に基づいて各列化通路の物品の搬送を許容し又は阻止して物品を各通路に振り分ける振分装置を設け、
前記振分装置は更に、前記隔壁上流端に設けられて、ランダム搬送域側から搬送された物品を隔壁両側のいずれかの列化通路に振り分けるように垂直軸回りに正転駆動回転するか又は逆転駆動回転する振分ローラを有し、前記振分ローラの正転，逆転の駆動回転の方向の決定は、前記列化通路の途中の物品の通過個数の計数結果に応じて決めるものであることを特徴とする物品の整列搬送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農産物に代表的に適用される物品の整列搬送手段（装置）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
農産物に特に好適に適用される多数物品の整列搬送手段（装置）として、前後左右にランダムに搬送される農産物を箱詰めするのに適したマトリックス状又は千鳥状に整列させ、次段の箱詰待機域に搬送移入する整列搬送手段（装置）が知られている。具体的に物品として農産物を例にしていうと、多数の農産物を整列して箱詰めする機械化した作業を能率化し、また箱詰ロボットなどの取り上げ装置を単純化して設備費用を低コスト化するために、農産物の箱詰めに適した整列化を効率よく行えるようにすることが重要とされ、特に、農産物のような大きさの異なる物品を大きさ別に選別し、個々の大きさ毎に所定数を一纏めにして異なる整列態様で箱詰する場合には、大きさ毎にまとめる整列態様が異なる場合が多いため上記の問題は一層重要となる。
【０００３】
このような観点から提案された技術として、例えば特公平６−６２１４７号公報のものがある。これは、果実選別機で階級別（大きさ別）に取り出した果実を、搬送横方向に隔壁（仕切り）で例えば四条にした通路に振動コンベアで振動させながら振り分けて搬送移入させ、この通路の終端部に設けた制止突起で例えば千鳥状に整列させるようにしたものであり、実公平６−３３１号公報にも同様の構成が記載されている。
【０００４】
また、特開平６−３２１３４２号公報には、缶胴などの円筒体の多数を空き空間の少ない千鳥状の配列態様に強制的に配列する装置が提案されており、具体的には通路を区画して円筒体を整列するための整列ガイド部材の入口端に搬送横方向への強制移動手段を設けて、必要に応じ円筒体をピストン装置等で搬送横方向に押動して円筒体の停滞を防止するようにしたものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記前者の特公平６−６２１４７号公報記載の提案には次のような問題がある。すなわち、農産物を搬送幅方向に振り分けるのに振動コンベアを用いているため、複数列の通路に農産物を振り分ける確率は偶然性に従う可能性が高いことから偏り易く、ある通路には農産物がスムースに溜る（集積する）が、他のある通路には農産物がなかなか溜らないという状態を招いて、箱詰作業の全体としての能率低下を招くことがある。また農産物がスムースに溜る領域では、農産物が溜り過ぎるためにブリッジなどが発生して詰まりを招く虞もある。
【０００６】
また、上記後者の特開平６−３２１３４２号公報に記載の提案には次のような問題がある。すなわち、被搬送体の物品を強制的に搬送横方向に移動させる方式のものであり、スチール缶，アルミ缶，びん等の硬質でかつ寸法の一定した物品を対象とした場合には適しているが、汎用性に乏しく、強制移動させる方式であるため軽量な場合には転倒の虞もある。
【０００７】
また、被搬送体が農産物である場合には、大きさや形状、表面の状態が一定でないため、搬送横方向に強制移動させると農産物の組合せによっては強力にかみ込んでブリッジを生ずることがあり装置の運用停止を招く虞がある。更に箱詰包装単位数を確保するための構成について記載されていない。
【０００８】
本発明は上記の従来例の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、搬送面上で前後左右にランダムな間隔で搬送される多数の農産物等の物品を、整列ガイド間に一列で送り込むと共に．次工程で要求される各列毎の数の物品を供給して、箱詰め処理作業を効率よく行うようにするところにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の物品の整列搬送装置は、物品のランダム搬送域、列化搬送域の各領域が、多数の物品を搬送する物品搬送面の搬送上流側から下流側に向かって順次に設けられ、前記列化搬送域には隔壁により隔てられた列化通路を搬送幅方向に隣接して複数列区画形成すると共に、各列化通路の通過物品数を計数する各通路毎の物品通過個数の計数手段を設け、更にこの計数手段の計数情報に基づいて各列化通路の物品の搬送を許容し又は阻止して物品を各通路に振り分ける振分装置を設け、前記振分装置は更に、前記隔壁上流端に設けられて、ランダム搬送域側から搬送された物品を隔壁両側のいずれかの列化通路に振り分けるように垂直軸回りに正転駆動回転するか又は逆転駆動回転する振分ローラを有し、前記振分ローラの正転，逆転の駆動回転の方向の決定は、前記列化通路の途中の物品の通過個数の計数結果に応じて決めるものであることを特徴とする。
【００１１】
上記の発明が対象とする物品は、概ね同じ大きさのものであって、例えばマトリックス状あるいは千鳥状に複数個を集積して箱詰めするものをいい、缶，びん等の他、ミカンや柿，リンゴなどの農産物を例示することができ、特に、ソフトに取り扱わないと傷みやすい農産物を対象として集積・整列させて箱詰めする場合に有効であり、また更に、農産物はそれ自体を搬送コンベア等の搬送手段の上に載置する場合に有効である。また、搬送される物品が農産物である場合には、農産物をそのまま搬送コンベア上に載置して、フリートレイ（受皿）の上に載せて搬送させる場合のいずれも採用することができ、後者のフリートレイは、代表的には農産物を各一個づつ上に載せて搬送する平面円形で中央が窪んだ扁平な皿状物（この分野で周知のもの）をいう。
【００１２】
物品の搬送を行う搬送方向に順次に設けられた領域、すなわち、ランダム搬送域、列化搬送域はそれぞれ次のような特徴をもっている。
【００１３】
すなわちランダム搬送域は、例えば農産物の等級（表面の傷の有無や色等の外部品質，糖度等の内部品質），階級（大きさ，重さ，形状等）を基準にして他から選別された実質的に同じ規格に属する一群の農産物を、選別領域から払い出して特に整列させることなく搬送する領域をいう。
【００１４】
列化搬送域は、ランダム搬送域から搬送移入された農産物等の物品を複数条に列化して搬送する列化通路を備えた領域であり、各条の物品の列を区画するための隔壁（仕切り）を有している。この隔壁は搬送方向に長い整列ガイド壁などとして設けられ、またこの域の搬送コンベアは、その送り速度を搬送方向に段階的に変更するなどにより、実施形態で説明するように農産物の上下反転操作や貯溜時における物品の搬送前後の間隔を適正に保つことができるようにすることが好ましい。
【００１５】
列化搬送域には、列化された農産物等の物品を箱詰めする包装単位分だけ一纏めして貯溜するための振分装置が設けられる。
【００１７】
また、ランダム搬送域から列化搬送域への移行部分である隔壁の上流端には、振分装置の一つとして振分ローラを設ける。振分ローラは、物品の進行（搬送）方向に対して横方向の搬送力をソフトに与えることができるものであれば種々の機構を採用することができるが、機構が簡単で横方向の搬送力を簡単に切換できるものがこのましく、垂直軸回りに正転，逆転の駆動回転を選択できる振分ローラが採用される。
【００２２】
上記発明にいう振分ローラ手段の回転方向の決定は、前記列化通路の途中の物品の通過個数の計数結果に応じて決めるもので、例えば光学的なセンサとカウンタ及び演算装置が用いられる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を農産物の箱詰め装置に適用した図面に示す一例の実施形態に基づいて更に説明する。
【００２５】
実施形態１
図１において、Ａはランダム搬送域を示し、そのランダム搬送コンベア（ベルト式コンベア）１の上流側は、農産物Ｐを等階級の必要な項目に従って選別する選別コンベア（不図示）からの引出コンベア１０１に接続され、一つの等階級に属するように選別された農産物Ｐが、ランダム搬送コンベア１上を搬送方向の前後左右の間隔が不定の状態でランダムに搬送されるようになっている。
【００２６】
Ｂは列化搬送域を示し、上流側は上記ランダム搬送域Ａに接続されていて、本例では搬送幅（横）方向に４条の搬送方向に延びた列化通路２が整列ガイド壁（隔壁）３により区画形成されている。またこの列化搬送域Ｂの下流側は整列貯溜域Ｃに接続され、更に、本例の列化搬送域Ｂの途中には、図８，図９に詳細を示す反転装置４が配置されている。なお列化搬送域Ｂの各条の通路を分けて説明する場合には、図１，図２の図の最下側の条を第１通路２０１、その上側を第２通路２０２、更にその上を第３通路２０３、最上側を第４通路２０４というものとする。
【００２７】
Ｄは箱詰待機域であり、整列貯溜域Ｃで箱詰めするように一纏めにされた複数の農産物Ｐを、箱詰め作業の円滑化を図るように箱詰めに適した整列態様（搬送幅方向に幅寄せした態様）に変更して待機させる領域である。
【００２８】
Ｅは空の包装箱６を箱詰位置に供給し、箱詰後の包装箱６を排出する箱供給・排出域を示している。
【００２９】
上記のランダム搬送域Ａと列化搬送域Ｂの間には、農産物を４条の列化通路に振り分けて移入させる振分装置５が設けられており、本例のこの振分装置５は、図２に示すように、上流側の農産物Ｐの振分ローラ５０１１を有する振分部５０１と、これ続いて設けられたストッパレバー５０２１を有するストッパ部５０２と、更にその下流側に設けられた通路切換レバー５０３１を有する通路切換部５０３とからなっていて、振分部５０１は、ランダムに搬送されてくる農産物Ｐが振分ローラ５０１１に接触したときにこのローラ５０１１が垂直軸回りに強制回転されていることにより、隣接する列化通路２のいずれかに農産物Ｐを振り分けて送り込むようになっており、このために上記振分ローラ５０１１は各整列ガイド壁３の上流側端部にそれぞれ設けられている。なおこの振分ローラ５０１１の回転方向は、各列化通路２の満杯状況に応じて未だ満杯に達していない側の列化通路２に農産物Ｐを多く送り込む方向に強制回転されるようになっている。また、４条の列化通路２（後述の対応する４条の貯溜通路にも同じ符号を用いいる）を有する本例においては、中央部の振分ローラ５０１１がランダム搬送域Ａ側に突出するように配置され、その両側の振分ローラ５０１１は搬送下流側に位置をずらして配置されている。なおまた、ランダム搬送コンベア１は、引出コンベア１０１よりも搬送速度を高速に設定されていて、振分時に搬送農産物Ｐを前後に離隔させて振り分けを円滑に行えるようにしている。
【００３０】
図３〜図７は、振分装置５の振分部５０１と列化通路開閉手段５０２の動作状態を示したものであり、図３は第１通路２０１に所定数の農産物Ｐが搬入された場合の振分ローラ５０１１の回転方向とストッパレバー５０２１の姿勢を示し、図４は第２通路２０２に所定数の農産物Ｐが搬入された場合の振分ローラ５０１１の回転方向とストッパレバー５０２１の姿勢を示し、図５は第３通路２０３に所定数の農産物Ｐが搬入された場合の振分ローラ５０１１の回転方向とストッパレバー５０２１の姿勢を示し、図６は第４通路２０４に所定数の農産物Ｐが搬入された場合の振分ローラ５０１１の回転方向とストッパレバー５０２１の姿勢を示している。なお、５０２２はストッパレバー５０２１を動作させるエアシリンダ装置である。これらの図から分かるように、所定数の農産物Ｐが搬入された通路はストッパレバー５０２１が揺動することで同通路へのそれ以上の農産物Ｐの搬入を阻止し、また同通路への農産物Ｐの搬入をできるだけ行わないように振分ローラ５０１１の回転方向が決められる。これにより、未だ所定数の農産物Ｐの搬入が行われていない通路への農産物Ｐの搬入が促進されることになる。例えば図３の例では、第１通路２０１に既に所定数の農産物Ｐが搬入されているため、ストッパレバー５０２１が同通路への農産物Ｐのそれ以上の搬入を阻止するように通路を閉め、また同通路への農産物Ｐの送り込みをできるだけ少なくするように振分ローラ５０１１の強制回転方向を図の実線で示したように設定する。これにより、第１通路２０１への農産物Ｐの搬入は阻止され、またこの通路に農産物Ｐが振り分けられることも減少されるため、他の通路への農産物Ｐの供給・搬入が促進されることになる。図４〜図６の場合も同様にして、各通路に所定数の農産物Ｐが搬入される可能性が平均化されることになる。
【００３１】
上記のようにストッパレバー５０２１による農産物Ｐのそれ以上の搬入阻止のための通路閉めと、同通路への農産物Ｐの送り込み可能性を低減する振分ローラ５０１１の回転方向設定は、本例においては次のようにして行われる。すなわち本例においては、搬送方向の上流側から下流側に向かって、ストッパ部の物有りセンサ５０５、個数カウントセンサ５０４、切換レバーの安全確認のための物有り確認センサ５０６が各条毎に配置されていて、各条に包装単位に必要な数の農産物Ｐが個数カウントセンサ５０４で検出されたときに、ストッパレバー５０２１による農産物Ｐのそれ以上の搬入阻止のための通路閉めを行い、また振分ローラ５０１１の強制回転方向の必要な設定を行うようになっている。なお切換レバーの安全確認のための物有り確認センサ５０６は、同レバーを揺動させる際に農産物Ｐを挟み込むことによる動作不具合を防止するためのものであり、搬送距離を長くするなどにより別途対処できるが、実用装置では本例のようにセンサを配置することにより搬送距離を短くするできるためその構成の意義は極めて大きい。
【００３２】
また本例では、振分装置５の通路切換部５０３に設けた通路切換レバー５０３１を次のように動作させているという特徴がある。すなわち、図７に示すように本例の該通路切換レバー５０３１は、第１通路２０１と第２通路２０２の間、及び第３通路２０３と第４通路２０４の間で、各通路の始端部に搬入された農産物Ｐを隣接する通路（第１通路２０１と第２通路２０２の相互、あるいは第３通路２０３と第４通路２０４の相互）に搬入を変更することができるようになっており、このための通路切換レバー５０３１の動きは、個数カウントセンサ５０４、物有りセンサ５０５及び物有り確認センサ５０６により確認された情報に従って制御される。つまり第３通路２０３に農産物Ｐの搬入が所定数に達したことが検出された場合、原則としてこの第３通路２０３への農産物Ｐの搬入はストッパレバー５０２１により阻止されて第４通路２０４側への搬入が行われることになるが（図５参照）、第４通路２０４に搬入される農産物Ｐが途切れており、かつ第３通路２０３のストッパレバー５０２１上で停止された農産物Ｐが物有りセンサ５０５で検出されると、第４通路２０４のストッパレバー５０２１を通路側に揺動させると共に、先に該第３通路２０３のストッパレバー５０２１部に搬入されて停止する農産物Ｐを第４通路に導くように通路切換レバー５０３１を揺動させる（図７参照）。なお、５０３２は通路切換レバー５０３１を動作させるエアシリンダ装置である。これにより第３通路２０３への必要以上の農産物Ｐの搬入を防ぎながら、第４通路２０４への迅速な農産物Ｐの搬入を実現することができる。
【００３３】
以上の構成により、ランダム搬送域Ａから、列状に整列させる列化搬送域Ｂの各条の通路に農産物Ｐを搬入する迅速化を図り、これによって従来は考慮されていなかった整列の効率化、ひいては包装箱６への包装動作の効率化を図ることができる。
【００３４】
また、本例は農産物Ｐを自動箱詰するという特徴的な構成の装置を例示するものであり、特に「柿」等の農産物Ｐでは、ヘタが上向きで揃っていないと箱詰状態で販売する商品の価値が著しく低下する傾向にあるため、必要に応じて農産物Ｐを天地転倒させることが好ましく、このような装置として本例では以下の構成の反転装置４を採用している。すなわち、本例の反転装置４は列化搬送域Ｂの終端部近傍に配置されていて、柿のヘタを下向きにするために図８，図９に示した構成が採用されている（これについては後述する）。
【００３５】
更にまた、本例における特徴的な構成の一つは、所定の搬送ライン上で農産物Ｐの反転を可能とするために搬送速度を適切に制御するところにある。すなわち、従来は整列化の効率と連係せずに考えられていた農産物Ｐの反転を一搬送ライン上で連続して行わせるために、反転装置４の構造にもよるが例えばその操作時間（作業時間）に２秒程度の時間を要するとして、柿の搬送前後間隔を開けるように上述した振分装置５部分における搬送速度に比べて反転装置４の部分における搬送速度が少なくとも３倍以上、好ましくは４倍以上、最適には６倍以上となるように、設定搬送速度が異なるコンベアを複数設置してこれを農産物Ｐが乗り継ぐようにしたところにある。このようにすることで、ランダム搬送域Ａから列化搬送域Ｂにおいては比較的低速で処理を行うことにより装置の搬送方向の軌道が長くなることを避け、一方、列化搬送域Ｂの終端部近傍に配置した反転装置４部分では、反転のために搬送送りが或る程度停滞することを考慮して同域Ｂで送られる農産物Ｐ（柿）の前後間隔を広げるようにしているのである。
【００３６】
次に本例の反転装置４について述べると、図８は反転装置４の側面図、図９は同図８のＣ−Ｃ矢視図であり、固定フレーム４０１に固着された下向きのブラケット４０２の下端にピン４０５により水平軸回りに回動可能に枢着された倒立Ｌ字形の反転回動腕４０３の回動部分を、上記固定フレーム４０１にシリンダハウジングの上端が固定されたエアシリンダ装置４０６のピストンロッドの下端をピン４０７により連結し、このエアシリンダ装置４０６の伸長・縮小により該反転回動腕４０３を所定角度上方に回動させるようになっている。そして、この反転回動腕４０３には、柿（農産物Ｐ）との接触面に柿Ｐとの摩擦係数の大きいスポンジ製の係合プレート４０４を貼着し、更に、この係合プレート４０４との接触を保つように反転回動腕４０３の回動速度と搬送コンベア４１０の搬送速度が設定されている。
【００３７】
また、ヘタ有無検出センサ４０８により柿がヘタを上向きにして搬送されている場合には、物有りセンサ４０９により柿の先端の位置を検出して図８の二点鎖線の状態で待機している反転回動腕４０３を図８の実線で示す状態に回動させ、タイミングを合わせて上述した柿の反動作を行わせるようになっている。
【００３８】
以上のようにして列化搬送域Ｂでヘタの向きが下向きに揃えられ、また本例では４条に列化された各条４個で合計１６個の農産物（柿）Ｐが、整列貯溜域Ｃの各貯溜通路２（２０１〜２０４）に送り込まれ、反転装置４の物有りセンサ４０９等の種々の装置を配置することにより各条間の間隔が比較的広く設けられている列化搬送域Ｂに比べて、その幅方向間隔を単に薄い厚みの隔壁だけで区画されるように設けられている。
【００３９】
そして本例の整列貯溜域Ｃには、各条にそれぞれ所定数以上の農産物Ｐが貯溜されるまで搬送を停止する第１貯溜部７と、所定数貯溜された農産物Ｐを箱詰め時の態様（本例では千鳥状）にして貯溜・停止させる第２貯溜部８とが設けられている。この構成の全体概要は図１により示され、また上記第１貯溜部７の詳細と第２貯溜部８の詳細、及び動作については図１０から図１３に示されている。すなわち、上記第１貯溜部７は、整列貯溜域Ｃの中間に設けられていて、列化された農産物Ｐの少なくとも所定数が溜るまで搬送を停止させるストッパ装置７０１と、各列の農産物Ｐが同所定数溜ったことを検出する物有りセンサ７０２とから構成されている。なお、本例では物有りセンサ７０２は、１条４個の農産物Ｐを箱詰するため、ストッパ装置７０１の位置から４個分の農産物Ｐが溜ったときの位置（図１０参照）に所定時間以上農産物Ｐが検出されているときに「所定数の農産物Ｐが溜った」と判断するように設けられている。所定数の農産物Ｐが各条において溜ったときに上記ストッパ装置７０１の搬送停止を解除して農産物Ｐを第２貯溜部８側に搬送するが、所定数（本例では各条４個）の送り出しが終わった時点で、第１貯溜部の搬送駆動を停止し、その後、ストッパ装置７０１及び第１貯溜部７の搬送駆動制御は、第２貯溜部８に設けた物有りセンサ８０１により、４個目の農産物Ｐが上記ストッパ装置７０１部を通過する際に該搬送駆動を停止し、その後その後ストッパ装置７０１の搬送停止状態への復帰動作を開始させるようにすることで行わせるようにしている。なお、この第１貯溜部７のコンベア（ベルトコンベア等）の搬送速度は、列化搬送域Ｂの反転装置４の搬送速度よりも低速に設定し、搬送される農産物Ｐの前後間隔を決めるようにしている。
【００４０】
第２貯溜部８は、整列貯溜域Ｃの終端部に設けられていて、列化され第１貯溜部７から搬送される所定数の農産物Ｐを千鳥状に整列させるゲート装置８０２と、先頭の農産物Ｐがゲート装置８０２に到達したことを検出する物有りセンサ８０１７と、上述した第１貯溜部７のストッパ装置７０１を農産物Ｐの搬送を解除した状態から停止した状態に復帰させるための物有りセンサ８０１と、から構成されており、複数条の農産物Ｐを箱詰時の千鳥状の整列状態に変更して、箱詰待機域Ｄが受け入れ可能な状態となるまで貯溜待機させておくようにしている。
【００４１】
前記ゲート装置８０２は、第１貯溜部７から受け入れた各条所定数（本例は各条４個）の農産物Ｐを、奇数条（第１通路２０１、第３通路２０３）に対して、偶数条（第２通路２０２、第４通路２０４）を半個分だけ位置をずらせるための位置ずれ用係合片８０１６が偶数条に設けられたゲート部材８０１３を第２貯溜部８の終端部に備え、かつこのゲート部材８０１３はその下端が搬送方向に回動可能に設けられている。また、先頭の農産物Ｐを検出することで搬送コンベア８０３の稼働を停止させる物有りセンサ８０１７が配置されている（図１２参照）。
【００４２】
このゲート装置８０２は図１２，図１３に示されるように、固定フレーム８０１１により枢支ピン８０１２により回動可能に支持されたゲート部材８０１３が、同じく固定フレーム８０１１に固定されたエアシリンダ装置８０１４の往復動するピストンロッド８０１５により回動されて、回動腕８０１３の下端に設けたストッパ片８０１６が農産物Ｐ（図示は柿）と係止してその搬送を停止させ、上記物有りセンサ８０１７により所定数が溜ったことが検出されかつ下流側の箱詰待機域Ｄが空になった時に、該ゲート部材８０１３の下端を搬送方向（図１３の時計回り方向）側に回動させて、第２貯溜部８上の農産物Ｐを箱詰待機域Ｄの第２貯溜部８に搬送するようになっている。
【００４３】
このような構成により、図１，図１２に示すように千鳥状の整列状態とされた所定数（本例では１６個）の農産物Ｐが、ゲート部材８０１３により停止されて次の処理である箱詰めのために準備・待機される。
【００４４】
上記のようにして千鳥状に整列変更されて待機されている本例の１６個の農産物Ｐは、箱詰待機域Ｄが空になった時にゲート装置８０２を開けて該域Ｄに供給される。
【００４５】
この箱詰待機域Ｄの構成の詳細と動作は図１４から図１６により示されている。すなわち、第２貯溜部８のゲート装置８０２のゲート部材８０１３を開いて該箱詰待機域Ｄに受け入れられた各条所定数（本例は１６個）の農産物Ｐは、搬送横方向に幅寄せ装置９により幅寄せされて箱詰態様そのままとなる整列状態に変更される。
【００４６】
具体的には、この幅寄せ装置９は、上記ゲート部材８０１３を開いて箱詰待機域Ｄに搬入された農産物Ｐの先頭のものが先頭停止位置に臨んで設けた物有りセンサ９０１により検出された時に搬送コンベア９０２の搬送駆動を停止させる。この状態で４条各４個の合計１６個の農産物Ｐは、上記整列貯溜域Ｃの第２貯溜部８で貯溜されていた状態そのままで停止される（図１４参照）。ただしこの停止状態は箱詰時の状態とは、搬送方向については千鳥状になっていて同じであるが、幅方向については隔壁により区画されていたために隙間が開いており、箱詰状態とは異なる。そこで本例では、エアシリンダ装置９０４の水平方向に伸長・短縮するピストンロッド９０４１及び案内ロッド９０４２に連結した、第４通路の下側に延設した幅寄せロッド９０３を移動させることで、図１４の状態から図１５の状態に変更させる。なお本例では、半個分だけ搬送方向上流側にずれている偶数条の通路（第２通路２０２，第４通路２０４）の最後の農産物Ｐの最後端側面に接するように搬送横方向に横断して設けた整列状態維持用ロッド９０５により幅寄せ時に各列の農産物Ｐが搬送方向に広がろうとする力を抑制し、これにより、上記第２貯溜部８で千鳥状に整列された１６個の農産物Ｐ整列姿勢が乱れないようにしている。この整列状態維持用ロッド９０５の配置位置、開閉動作は、上記第２貯溜部８から箱詰待機域Ｄに搬入される農産物Ｐの搬入、搬入終了による搬送コンベア９０２の停止などに連係して行うように設けられている。なお、９０５１は固定フレーム、９０５２は枢支ピン、９０５３は回転腕、９０５４はエアシリンダ装置、９０５５はピストンロッドである。９０４２はピストンロッド９０４１の伸長・短縮を案内するための案内ロッドである。
【００４７】
以上の整列貯溜域Ｃの第２貯溜部８から箱詰待機域Ｄへの一連の動きを図１７に示し、上記のようにして箱詰待機域Ｄに供給された箱詰用に整列された所定数の農産物Ｐを箱詰する処理について説明する。
【００４８】
上述のように幅方向に各条の農産物列が幅寄せされて箱詰状態にされた一群の農産物Ｐは、後述するように準備された包装箱６に箱詰される整列状態に一致しているため、図１８に示すように、箱詰待機域Ｄに設けられている箱詰装置１０により計１６個の農産物Ｐはそのままの姿勢で吊持され、その状態を変更せずに包装箱６に詰められる。つまり、この箱詰装置１０は、同じ高さで千鳥状に配列している１６個の吸着カップ１００１を有すると共に、この一群の吸着カップ１００１の群を、その配列姿勢を変更せずに、上下動及び搬送横方向への移動を行なわせるように設けられている。具体的には、千鳥状に配列された吸着カップ１００１の一群を吊持した吸着カップ支持部材１００２を、エアシリンダ装置１００３により上下動可能に吊持する。このエアシリンダ装置１００３は、箱詰待機位置９１０と箱詰位置１００５とに渡って架設された固定フレーム１００４に水平方向（搬送幅方向）に往復移動可能なスライド機構により、上記箱詰待機位置９１０から、箱供給・排出域Ｅの箱詰位置１００５にまで往復動可能になっている。これにより箱詰待機位置９１０の農産物Ｐ群を箱詰位置１００５に準備・待機された包装箱６に対して、吊上吸着・上昇−水平方向の移動−下降・吊上吸着解除の一連の動作を行い箱詰めする。そして、所定の農産物Ｐの箱詰め終了した包装箱６は、リフト装置１００６により排出コンベア１００７上に降ろされて所定の場所に搬送される。
【００４９】
そして本例の特徴の一つは、この一群の吸着カップ１００１が、吊上吸着・上昇−水平方向の移動−下降・吊上吸着解除の一連の動作の途中で吸着カップ１００１の群が移動・上下動はするが、相互間の水平方向の相対的な位置変更をしないため、単純な横移動機構のみで作業を行うことができて単純な機構の作業ロボットを採用でき、また作業制御も単純化できるところにある。
【００５０】
なお、箱詰位置１００５に準備される包装箱６は、図１，図１８及び図２０に示すように、周知の空の包装箱の供給装置１１により供給される。包装箱６内に嵌挿すべき中仕切りシート１２０６は、中仕切供給装置１２により供給される。この中仕切供給装置１２には、吸着パッド１２０１を備えたシート吸着台１２０２が、一対のリンクロッド１２０３を有する平行四辺形リンク機構１２０４により、積層シート部１２０５と箱詰位置１００５とを往復動可能に構成されており、積層シート部１２０５上の最上段の中仕切シート１２０６を箱詰位置１００５の包装箱６内に嵌挿する。
【００５１】
なお、１２０７は上記リンク機構１２０４を上下動させる昇降装置であり、吸着パッド１２０１を適宜な高さに位置決めする。
【００５２】
図２１は、以上の農産物Ｐの整列・供給を行う際に、振分ローラ５０１１、ストッパレバー５０２１、通路切換レバー５０３１の動作制御を、物有りセンサ５０５、個数カウントセンサ５０４、物有り確認センサ５０６の計測情報に従って、本例において必須とされる列化搬送域Ｂの搬送／停止を切換える列化通路開閉手段であるストッパレバー５０２１の開閉制御を行う制御のフロー、の一例を示し、また、振分装置５の制御フロー全体の概要を示したものであり、この操作により、ランダム搬送域Ａから列化搬送域Ｂの各通路に搬入する農産物Ｐの案内をする振分装置５０１、ストッパ部５０２のストッパレバー５０２１の切り換え揺動、通路切換部５０３の通路切換レバー５０３１の切り換え揺動の操作が行われる。
【００５３】
即ち、本例においては、次段の第１貯溜部７のストッパ装置７０１が開放された時点を始点として各列のストッパレバー５０２１を全て開とし、各列通路２にそれぞれ配置した個数カウントセンサ５０４が農産物Ｐの通過を列毎にカウントし、一包装単位数の農産物Ｐが通過したことが検出されると、これが検出された列の列化通路２０１〜２０４のストッパレバー５０２１を閉とする。この操作により、各列のストッパレバー５０２１の下流には、原則として常に包装単位数の農産物Ｐが搬入されることになる。また、振分部５０１の振分ローラ５０１１の回転駆動方向の制御、ストッパレバー５０２１の揺動による開閉制御、搬送通路切換レバー５０３１の揺動による通路切換制御により、図２の実線で示した状態から図中の２点鎖線で示した農産物Ｐの列化、振り分けが進行すると、所定個数の農産物Ｐが各列通路の第１貯溜部７に搬入され、この次段の第１貯溜部７のストッパ装置７０１が開放された時点を始点として、始めにストッパ部５０２のストッパレバー５０２１が通路を閉じる。そして、これと略同期して、振分ローラ５０１１が、通路を閉じた側への農産物Ｐの振り分けをできるだけ少なく、かつこれに隣接して未だ通路を閉じていない側への農産物Ｐの搬入を促進する方向回りに駆動回転される。更に、切換移行のタイミングでストッパレバー５０２１を閉じた通路に農産物Ｐが余分に搬入された場合には、搬送通路切換レバー５０３１を、この余分の農産物Ｐを隣接する（未だ包装単位数に至っていない）通路に搬送横方向に移行させるように揺動させる。以上のようにすることで、各列化通路への余分な農産物Ｐの振り分けを制限することができ、また、単純には振り分けが少ない列化通路への農産物Ｐの振り分けを多くすることが出来て、全体として、効率的な振り分け制御を実現できる。
【００５４】
本例によれば、特にソフト（柔らかく）に取り扱わないと傷みやすい農産物を対象として集積・整列させて箱詰めする場合に有効であり、農産物それ自体を搬送コンベア等の搬送手段の上に直接載置する場合（フリートレイ）に特に有効である。
【００５５】
なお、本例のように反転装置４を設けることで第１貯溜部７のストッパ装置７０１までの搬送距離が長くなる場合には、処理の迅速性を高めるための工夫を図ることも好ましく、例えば、４列のうちの３列が満杯となり、残りの１列が満杯に近づいている時点を、上述した次段の第１貯溜部７のストッパ装置７０１が開放された始点と擬似的にみなすようにしてもよい。このような始点を擬似的に先行してみなすタイミングは、例えば実験的あるいは経験的に見出すことができる。
【００５６】
また、搬送面上で前後左右にランダムな間隔で搬送される多数の農産物等の物品を整列ガイド間に一列で送り込むと共に．次工程で要求される各列毎の数の物品を供給して、箱詰め処理作業を効率よく行うことができる。
【００５７】
更に、列化する操作、整列貯溜する操作、箱詰めの態様で待機してその整列態様のまま吊り上げて箱詰めする操作の各操作工程を分けて各工程間で物品の搬送速度を変更するなどの操作により箱詰め作業を一層スムースに行わせることができる。
【００５８】
実施形態２，３
図２２は、４列のうちの偶数条を３個、奇数条を４個として合計１４個を千鳥状に箱詰する場合の例（実施形態２）を説明するために、その整列貯溜域Ｃの第２貯溜部８における整列状態を示したものであり、また図２３は、４列の各条を５個としてマトリックス状に箱詰する場合の例（実施形態３）を説明するために、その整列貯溜域Ｃの第２貯溜部８から箱詰待機域Ｄにおける整列状態を示したものである。
【００５９】
このような例における箱詰処理においても、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００６０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ランダムに搬送される物品を振分ローラで振分け、所定の整列状態に整列させて効率よく箱詰作業を行うことができる。
【００６１】
特に、搬送面上で前後左右にランダムな間隔で搬送される多数の農産物等の物品を整列ガイド間に一列で送り込むと共に、次工程で要求される各列毎の数の物品を供給して、箱詰め処理作業を効率よく行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の装置の構成概要を示した平面図。
【図２】同実施形態１の振分装置部分の詳細を示した図。
【図３】同実施形態１の振分装置部分の動作の一例を示した図。
【図４】同実施形態１の振分装置部分の動作の一例を示した図。
【図５】同実施形態１の振分装置部分の動作の一例を示した図。
【図６】同実施形態１の振分装置部分の動作の一例を示した図。
【図７】同実施形態１の通路切換部の通路切換レバーの動作の一例を示した図。
【図８】同実施形態１の反転装置の側面図。
【図９】同反転装置の図８のＡ−Ａ線矢視図。
【図１０】同実施形態１の整列貯溜域Ｃにおける構成概要を示した平面図。
【図１１】同整列貯溜域Ｃの第１貯溜部から一群の農産物を第２貯溜部に搬送する際の初期状態を示した平面図。
【図１２】同整列貯溜域Ｃの第１貯溜部から一群の農産物を第２貯溜部に搬送する際の終期状態を示した平面図。
【図１３】同整列貯溜域Ｃの第２貯溜部の構成を示した側面図。
【図１４】同実施形態１の箱詰待機域Ｄに一群の農産物が送り込まれた初期状態を示した図。
【図１５】同図１４が各条の農産物が幅方向に寄せられた状態を示した図。
【図１６】図１４の箱詰待機域Ｄの各列の農産物を幅寄せする幅寄せ装置の構成概要を示した側面図。
【図１７】整列貯溜域Ｃの第２貯溜部から箱詰待機域Ｄに所定数の一群の農産物が送り込まれて箱詰の姿勢そのままの整列姿勢に変更されるまでの処理状態全体を説明するための概要図。
【図１８】図１のＢ−Ｂ線矢視図で、箱詰装置の構成概要を示す正面図。
【図１９】中仕切シート供給の平面図。
【図２０】図１のＣ−Ｃ線矢視図で、図１９の箱詰位置にある包装箱に中仕切シートを嵌挿セットするための装置の概要と、その動作を説明するための図。
【図２１】農産物の整列・供給を行う際の操作フローの一部（列化通路のストッパレバーの開閉制御等）を示した図。
【図２２】４列のうちの偶数条を３個、奇数条を４個とした合計１４個を千鳥状に箱詰する実施形態２を説明するための図。
【図２３】４列の各条を５個としてマトリックス状に箱詰する実施形態３を説明するための図。
【符号の説明】
Ａ：ランダム搬送域
Ｂ：列化搬送域
Ｃ：整列貯溜域
Ｄ：箱詰待機域
Ｅ：箱供給・排出域
１：ランダム搬送コンベア
１０１：引出コンベア
２：列化通路
２０１：第１通路
２０２：第２通路
２０３：第３通路
２０４：第４通路
３：整列ガイド壁
４：反転装置
４０１：固定フレーム
４０２：ブラケット
４０３：反転回動腕
４０４：係合プレート
４０５：ピン
４０６：エアシリンダ装置
４０７：ピン
４０８：ヘタ有無検出センサ
４０９：物有りセンサ
４１０：搬送コンベア
５：振分装置
５０１：振分部
５０１１：振分ローラ
５０２：ストッパ部
５０２１：列化通路開閉手段
５０２２：エアシリンダ装置
５０３：搬送通路切換手段
５０３１：通路切換レバー
５０３２：エアシリンダ装置
５０４：個数カウントセンサ
５０５：物有りセンサ
５０６：物有り確認センサ
６：包装箱
７：第１貯溜部
７０１：ストッパ装置
７０２：物有りセンサ
８：第２貯溜部
８０１：物有りセンサ
８０２：ゲート装置
８０１１：固定フレーム
８０１２：枢支ピン
８０１３：ゲート部材
８０１４：エアシリンダ装置
８０１５：ピストンロッド
８０１６：位置ずれ用係合片
８０１７：物有りセンサ
８０３：搬送コンベア
９：幅寄せ装置
９０１：物有りセンサ
９０２：搬送コンベア
９０３：幅寄せロッド
９０４：エアシリンダ装置
９０４１：ピストンロッド
９０４２：案内ロッド
９０５：整列状態維持用ロッド
９０５１：固定フレーム
９０５２：枢支ピン
９０５３：回転腕
９０５４：エアシリンダ装置
９０５５：ピストンロッド
１０：箱詰装置
１００１：吸着カップ
１００２：吸着カップ支持部材
１００３：エアシリンダ装置
１００４：固定フレーム
１００５：箱詰位置
１００６：リフト装置
１００７：排出コンベア
１１：包装箱の供給装置
１２：中仕切シート供給装置
１２０１：吸着パッド
１２０２：シート吸着台
１２０３：リンクロッド
１２０４：平行四辺形リンク機構
１２０５：積層シート部
１２０６：中仕切シート
１２０７：昇降装置
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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