(57)【要約】【課題】本発明は、仕分け設備の設計自由度が高く、容器のデザインを損なわない仕分け設備を提供することを目的とする。【解決手段】仕分け設備１０は、物品１２を搬送し、容器１４に物品１２を投下する投下コンベヤ１６、空の容器１４を物品１２の投下位置まで搬送する容器搬送装置１８、仕分け先情報を読み取り、仕分け先情報に応じて容器１４を仕分けする仕分け装置２０、物品１２を投下した後の容器１４に対して、消失可能なインクによって識別情報を付する第１情報付与装置５２、識別情報を読み取る読み取り装置５４、読み取り装置５４によって読み取られた識別情報に応じて、容器１４内の物品１２の情報および容器１４の仕分け先情報を付する第２情報付与装置５６を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品を容器に収納して、該容器を搬送する仕分け設備であって、
前記物品を搬送し、下流端で容器に物品を投下する手段と、
空の容器を物品の投下位置まで供給する手段と、
前記物品を投下した後の容器に対して、消失可能なインクによって識別情報を付する第１情報付与装置と、
前記識別情報を読み取る読み取り装置と、
前記読み取り装置によって読み取られた識別情報に応じて、容器内の物品の情報および容器の仕分け先情報を付する第２情報付与装置と、
前記仕分け先情報を読み取り、仕分け先情報に応じて容器を仕分けする仕分け装置と、
を備えた仕分け設備。
【請求項２】
前記インクが、熱、摩擦または所定波長の光によって消えるインクであり、
前記仕分け先情報の読み取り後に識別情報を消去する消去装置を備え、
前記消去装置が、識別情報に対して熱風を吹き付ける手段、識別情報に対して摩擦接触する手段、または識別情報に対して所定波長の光を照射する手段を備えた
請求項１の仕分け設備。
【請求項３】
前記物品を投下するための搬送経路が複数本であり、
前記物品を投下するための搬送経路ごとに、搬送される物品の内部品質、物品の外観、または物品の重量の少なくとも１つが異なり、
前記搬送経路ごとの物品の投下位置に物品の総重量を計量する秤量機を備え、
前記識別情報が秤量機を区別する情報または容器を区別する情報を含む
請求項１または２の仕分け設備。
【請求項４】
バーコード、二次元コード、容器におけるインクの印刷された位置の違い、印刷されたインクの形状の違い、およびインクの色彩の違いの少なくとも１つによって、前記識別情報の内容を表示する請求項１から３のいずれかの仕分け設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器に物品を収納し、物品が収納された容器を搬送する仕分け設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、青果物を等級などに応じて仕分けをおこない、箱などの容器に投下（収納）し、容器を搬送する仕分け設備が開発および開示されている。物品の投下位置には秤量機が設けられており、所定の重量になるように投下される。投下後は、秤量機ごとの識別情報を容器に付し、容器を搬送する。容器の搬送経路が合流などし、容器に付された識別情報を読み取る。秤量機ごとに投下した物品の内容がコンピュータで管理されており、識別情報を読み取ることによって、容器内の内容が分かる。容器内の内容にしたがって、容器内の物品の情報や仕分け先情報を容器に付す。仕分け先情報を読み取り、仕分け先情報に基づいて、仕分けする。
【０００３】
しかし、識別情報は仕分け設備で必要であるが、出荷後は不要である。識別情報が容器のデザインを損なうため、識別情報を付する場所を制限する場合がある。仕分け設備を設計するに当たって、識別情報の印刷装置や読み取り装置に制約が生じる場合がある。識別情報の印刷時や読み取り時に容器を停止して固定させる場合もあり、容器の搬送効率が低下する。
【０００４】
特許文献１の場合、識別情報として針穴を使用している。針穴の位置を読み取ることによって、容器を識別し、所望の経路を搬送できる。しかし、印刷に比べて針穴を空けることは難しい。容器の位置がずれると、容器の中にまで針が突き刺さるため、容器を固定する装置の正確性が求められる。容器のデザインによって針穴の位置も制限されるため、上記の印刷と同じように仕分け設備の設計に制約が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第２９２５５２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、仕分け設備の設計自由度が高く、容器のデザインを損なわない仕分け設備を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の仕分け設備は、物品を容器に収納して、該容器を搬送する仕分け設備である。仕分け設備は、前記物品を搬送し、下流端で容器に物品を投下する手段（投下コンベヤ）と、空の容器を物品の投下位置まで供給する手段（容器搬送装置）と、前記物品を投下した後の容器に対して、消失可能なインクによって識別情報を付する第１情報付与装置と、前記識別情報を読み取る読み取り装置と、前記読み取り装置によって読み取られた識別情報に応じて、容器内の物品の情報および容器の仕分け先情報を付する第２情報付与装置と、前記仕分け先情報を読み取り、仕分け先情報に応じて容器を仕分けする仕分け装置とを備える。
【０００８】
容器に物品を投下した後、第１情報付与装置が、容器に消失可能なインクで識別情報を付与する。識別情報を読み取り、容器に仕分け先情報などを付与する。仕分け先情報を読み取り、仕分け先情報に応じて容器を仕分けする。
【０００９】
前記インクが、熱、摩擦または所定波長の光によって消えるインクであり、前記仕分け先情報の読み取り後に識別情報を消去する消去装置を備え、前記消去装置が、識別情報に対して熱風を吹き付ける手段、識別情報に対して摩擦接触する手段、または識別情報に対して所定波長の光を照射する手段を備える。
【００１０】
前記物品を投下するための搬送経路が複数本であり、前記物品を投下するための搬送経路ごとに、搬送される物品の内部品質、物品の外観、または物品の重量の少なくとも１つが異なり、前記搬送経路ごとの物品の投下位置に物品の総重量を計量する秤量機を備え、前記識別情報が秤量機を区別する情報または容器を区別する情報を含む。
【００１１】
バーコード、二次元コード、容器におけるインクの印刷された位置の違い、印刷されたインクの形状の違い、およびインクの色彩の違いの少なくとも１つによって、前記識別情報の内容を表示する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、消失可能なインクによって識別情報を記載するため、出荷時には容器に識別情報が記載されていない。容器のどの位置に識別情報を記載しても良く、識別情報によって容器のデザインを損なうことがない。識別情報を付するための第１情報付与装置や読み取り装置の設計や配置に制約が無く、仕分け設備の設計の自由度が高くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の仕分け設備の構成を示す図である。
【図２】投下コンベヤの構成を示す図である。
【図３】容器搬送装置の構成を示す図である。
【図４】ローラータイプのスタンプを使用した第１情報付与装置の構成を示す図である。
【図５】識別情報の内容を容器の位置によって異ならせている例を示す図である。
【図６】識別情報の内容を印刷されたインクの形状によって異ならせている例を示す図である。
【図７】熱風を使用した消去装置の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本発明の仕分け設備について図面を用いて説明する。収納される物品は、例えば果物や野菜などの青果物である。
【実施例１】
【００１５】
図１に示す仕分け設備１０は、物品１２を搬送し、容器１４に物品１２を投下する投下コンベヤ１６、空の容器１４を物品１２の投下位置まで搬送する容器搬送装置１８、仕分け先情報を読み取り、仕分け先情報に応じて容器１４を仕分けする仕分け装置２０を備える。
【００１６】
投下コンベヤ１６は、容器１４に物品１２を投下する大出し口２２を有し、大出し口２２に物品１２を供給する主投下コンベヤ２４、および容器１４に物品１２を投下する小出し口２６を有し、小出し口２６に物品１２を供給する副投下コンベヤ２８を備える（図２）。投下コンベヤ１６は、複数並べられても良い。投下コンベヤ１６ごとに、物品１２の等級などが異なるようにしてもよい。また、物品１２の等級などが同一であっても、物品１２の量が多ければ複数の投下コンベヤ１６に分けて同一種類の物品１２を搬送しても良い。横引きコンベヤ３０の上流側に物品１２ごとに横引きコンベヤ３０を選択するための設備が設けられ、所望の横引きコンベヤ３０に物品１２が仕分けされる。
【００１７】
主投下コンベヤ２４と副投下コンベヤ２８は並行して設けられている。また、物品１２を各コンベヤ２４，２６までの搬送する横引きコンベヤ３０も備える。各コンベヤ２４，２８，３０は、ベルトコンベヤやローラーコンベヤなどが挙げられる。主投下コンベヤ２４と副投下コンベヤ２８は、ｘ方向に移送する部分２４ｘ、２８ｘとｙ方向に移送する部分２４ｙ、２８ｙとで構成されている。
【００１８】
副投下コンベヤ２８よりも主投下コンベヤ２４を幅広にし、搬送できる物品１２の量を多くする。主投下コンベヤ２４と副投下コンベヤ２８の上流端が揃えられている。主投下コンベヤ２４と副投下コンベヤ２８の上流端まで横引きコンベヤ３０で物品１２が搬送されるが、確率的に主投下コンベヤ２４の方に多くの物品１２が移送される。また、小出し口２６よりも大出し口２２の方が広く、一度に複数の物品１２を投下させることができる。
【００１９】
容器搬送装置１８は、容器１４の移送および待機をおこなう第１の移送手段３２、容器１４を物品１２の投下位置まで移送する第２の移送手段３４、第１の移送手段３２から第２の移送手段３４に容器１４を供給する容器供給手段３６を備える（図２、図３）。
【００２０】
第１の移送手段３２は複数備えられており、第１の移送手段３２ごとに容器１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄの種類が異なる。説明において特に区別しない場合は、符号１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは１４とする。第１の移送手段３２はベルトコンベヤやローラーコンベヤである。第１の移送手段３２は、鉛直方向（図中ｚ方向）に並べられる。第１の移送手段３２が容器１４を移送し、容器供給手段３６の横で容器１４を待機させる。容器１４は、段ボール箱やコンテナなどである。
【００２１】
容器供給手段３６が第１の移送手段３２の側方に隣接して配置される。容器供給手段３６は、容器１４を落下させるときの軌道となる鉛直シュート３８、容器１４を第１の移送手段３２から鉛直シュート３８へ押し出す第１のプッシャー４０、および鉛直シュート３８の底部４４から第２の移送手段３４に容器１４を押し出す第２のプッシャー（図示せず）を備える。鉛直シュート３８は、第２の移送手段３４の隣接箇所に容器１４を通過させるための開口４２を備える。
【００２２】
第１のプッシャー４０が容器１４を鉛直シュート３８に押し出し、容器１４は鉛直シュート３８の底部４４まで落下し、第２のプッシャーが容器１４を鉛直シュート３８の外にある第２の移送手段３４へ押し出す。鉛直シュート３８によって、容器１４の方向を変えずに垂直落下させる。容器１４が第２の移送手段３４に供給されるたびに、第１の移送手段３２が容器１４を移送して、容器供給手段３６の隣接位置で容器１４を待機させる。
【００２３】
容器１４が段ボール箱であれば、段ボール箱を組み立てる装置が、第１の移送手段３２の上流側に設けられる。
【００２４】
第２の移送手段３４は、物品１２の投下位置に隣接して設けられる。第２の移送手段３４は、投下位置の隣接位置で待機している容器１４を投下位置に移送させるものである。第２の移送手段３４は、容器１４の移送方向に沿って複数の間隙があり、容器１４の載置箇所よりも下方に櫛歯形プッシャーが配置されている。エアシリンダーによって、間隙から櫛歯形プッシャーの櫛歯を上昇させて、櫛歯形プッシャーを移送方向に駆動させて容器１４を押すことによって、容器１４を投下位置に移送するものである。容器１４の移送後、櫛歯形プッシャーは降下され、元の位置に戻される。投下位置で物品１２が投下された容器１４と一緒に容器１４を押しても良い。なお、第２の移送手段３４は、櫛歯形プッシャーに限定されず、容器１４を投下位置に移送する手段であれば、ローラーコンベヤなどであってもよい。
【００２５】
物品１２の投下位置には秤量機４６が設けられる。秤量機４６は２つであり、主秤量機４８と副秤量機５０である。物品１２の重量を計量しながら、物品１２を容器１４に投下する。主秤量機４８と副秤量機５０は、後述する主投下コンベヤ２４と副投下コンベヤ２８の下流端部に配置される。
【００２６】
主投下コンベヤ２４では、容器１４に収納すべき物品１２の規定量以下であり、かつ規定量に近い値まで物品１２を投下させる。この規定量に近い値を第１の重量値、規定量を第２の重量値として以下説明する。大出し口２２の下方に主秤量機４８が設けられ、主投下コンベ２４から複数の物品１２が投下されて容器１４に収納されるとき、容器１４は主秤量機４８の上に配置される。物品１２の総重量が第１の重量値になるまで物品１２が投下される。第１の重量値になった後、主投下コンベヤ２４を停止し、容器１４を移動させて、小出し口２６から容器１４に物品１２を投入する。
【００２７】
主秤量機４８に容器１４が載せられて物品１２が投下される前に、容器１４の重量を計測して、主秤量機４８と副秤量機５０は計量する重量から容器１４の重量を減算するようにする。なお、容器１４の重量を含めて、第１の重量値と第２の重量値を規定しても良い。
【００２８】
小出し口２６の下方に副秤量機５０が設けられ、副投下コンベヤ２８から物品１２が投下されて容器１４に収納されるとき、容器１４は副秤量機５０の上に配置される。１つの物品１２が容器１４内に投下され、副秤量機５０で計量がされた後、次の物品１２が投下されるように、副投下コンベヤ２８での物品１２の投下速度を調節する。物品１２の総重量が第２の重量値になったときに物品１２の投下を停止することができ、第２の重量値だけの物品１２を容器１４に収納することができる。副投下コンベヤ２８の速度を調節する以外に、ゲートを設けても良い。副秤量機５０で計量ができたときにゲートを開けて物品１２を投下し、ゲートを閉じる。
【００２９】
なお、物品１２が青果物である場合、青果物の重量は個々に微妙に異なるため、必ず第２の重量値にすることができない。そのため、第２の重量値は一定の範囲を含むようにして、この範囲に入ったときに物品１２の投下を終了する。
【００３０】
主投下コンベヤ２４と副投下コンベヤ２８とが並べられているため、主秤量機４８と副秤量機５０も並べられており、主秤量機４８の上で物品１２が収納されたあと、副秤量機５０の上に容器１４を移動させることができる。物品１２を投下させやすくするために、主秤量機４８と副秤量機５０は容器１４を傾斜させる手段を備えていても良い。副秤量機５０で物品１２が第２の重量値になった後、容器１４を副秤量機５０の外に移動させるためのローラなどの装置を副秤量機５０の容器１４の載置部分に備える。副秤量機５０から仕分け装置２０に向けて容器１４を搬送させる。
【００３１】
仕分け装置２０に容器１４が搬送されるまでに、容器１４に仕分け先情報を付している。また、容器１４内の物品１２の等級、大きさ、総重量などの容器１４内の物品１２の情報を容器１４に記載する。そのために、物品１２を投下した後の容器１４に対して、消失可能なインクによって識別情報を付する第１情報付与装置５２、識別情報を読み取る読み取り装置５４、読み取り装置５４によって読み取られた識別情報に応じて、容器１４内の物品１２の情報および容器１４の仕分け先情報を付する第２情報付与装置５６を備える。
【００３２】
投下コンベヤ１６、容器搬送装置１８、仕分け装置２０、秤量機４６、第１情報付与装置５２、読み取り装置５４、第２情報付与装置５６と通信線で接続され、それらを制御するコンピュータが備えられる。コンピュータでは投下コンベヤ１６で投下されている物品１２の内容や外観の情報や、各秤量機４８，５０における容器１４に投下された物品１２の総重量などの情報が管理される。また、第１情報付与装置５２、読み取り装置５４、第２情報付与装置５６と通信して、それらの装置５２，５４，５６が後述するような動作をおこなうようにする。
【００３３】
第１情報付与装置５２は、消失可能なインクで容器１４に識別情報を付する装置である。識別情報としては、物品１２を投下させた秤量機４６を区別する情報または個々の容器１４を区別する容器１４の通し番号である。秤量機４６を区別する情報は、投下コンベヤ１６を区別する情報であっても良い。コンピュータからの指令によって、容器１４に識別情報を付与する。
【００３４】
インクとしては、熱、摩擦（摩擦熱を含む）、または所定波長の光に反応して消去されるインクである。熱によって消失可能なインクの一例として、フタレイン系ｐＨ指示薬を塩基性物質で発色させてなる水性着色液にサイクロデキストリン及びその誘導体を含有させたものが挙げられる。フタレイン系ｐＨ指示薬としては、フェノールフタレインなどが挙げられる。塩基性物質としては炭酸ナトリウムなどが挙げられる。サイクロデキストリン及びその誘導体の具体例としてはα−，β−又はγ−サイクロデキストリンが挙げられる。
【００３５】
また、インクとして、時間と共に消えるインクであってもよい。識別情報を読み取るまではインクが消えず、その後に容器１４が仕分けされて出荷されるときにはインクが消えているようにする。容器１４の消去装置６６を備えなくても良く、設備が簡略化される。
【００３６】
識別情報を消失させるため、識別情報を付する位置は限定されない。容器１４の模様や色などに関係なく識別情報を付すことができる。例えば、容器１４や容器１４に描かれた模様、絵または文字などの色に対して補色となる色を識別情報の色に使用することにより識別情報のコントラストが高くなる。識別情報を読み取るときに、読み取りミスを防止できる。
【００３７】
第１情報付与装置５２は、例えばインクジェットプリンター、ローラータイプや押印タイプのスタンプなどが挙げられる。ローラータイプのスタンプ５８であれば、ローラータイプの印面６０と印面６０にインクを与えるインクタンク６２とで構成される（図４）。インクタンク６２にインクを補充またはインクタンク６２を取り替えて、連続して識別情報を付与する。スタンプであれば、インクの色や印刷する内容の異なる複数種のスタンプを備えるようにしても良い。
【００３８】
バーコード、二次元コード、容器１４におけるインクの印刷された位置の違い、印刷されたインクの形状の違い、およびインクの色彩の違いによって識別情報の内容を表示する。これらは、複数組み合わせても良い。例えば、図５に示すように、容器１４における識別情報６４の印刷位置を異ならせたり、図６に示すように、識別情報６４として印刷されたインクの長さ（形状）を異ならせたり、その他、カラーバーコードを用いたりする。なお、インクの形状の違いには、文字、図形、記号、模様、それらの大きさや長さなどの物理的な種々の違いを含む。
【００３９】
上記の第１情報付与装置５２は、針穴を空けるための装置と異なり、複雑な装置は必要ない。針穴を空けるために容器１４を固定させたりする必要もなく、構成が簡単になる。ローラータイプのスタンプ５８であれば、容器１４を搬送させながら識別情報の付与が可能であり、容器１４の搬送効率が高くなる。また、押印タイプのスタンプであっても、容器１４を停止させる時間は短時間であり、容器１４の搬送効率は高い。
【００４０】
なお、容器１４を自動的に封函する装置を備える。容器１４が仕分けされるまでに封函して、仕分け中に容器１４内の物品１２が容器１４から飛び出さないようにする。また、複数である容器１４の搬送経路は第１情報付与装置５２で識別情報を付した後に合流コンベヤで合流され、容器１４内の物品１２の内容を異にする容器１４が１本の搬送経路を搬送される。
【００４１】
識別情報を読み取る装置５４は、識別情報に対して光を照射し、反射光を受光して識別情報を読み取る。そのため、レーザーダイオードや発光ダイオードなどの発光素子と、フォトダイオードやフォトトランジスタなどの受光素子を備える。なお、識別情報を撮影して、画像処理をおこなうことによって識別情報を読み取る構成であっても良い。
【００４２】
読み取られた識別情報は、コンピュータに送られる。コンピュータでは、各秤量機４６において容器１４に収納された物品１２の内容の情報が記憶されている。物品１２の内容の情報としては、物品１２の品質、外観、総重量などが挙げられる。柑橘であれば、等級、大きさ、総重量である。また、コンピュータには、容器１４に収納された物品１４の内容に応じて、いずれに仕分けすべきかを関連づける情報が記憶されている。識別情報に応じて、容器１４内の物品１２の情報および容器１４の仕分け先情報をコンピュータから第２情報付与装置５６に送信される。容器１４は順番に搬送されており、それらの情報を順番に第２情報付与装置５６に送れば、第２情報付与装置５６が順番に容器１４にそれらの情報を付することができる。
【００４３】
第２情報付与装置５６は、コンピュータから受信した容器１４内の物品１２の情報および容器１４の仕分け先情報を容器１４に付与する。すなわち、第２情報付与装置５６は、読み取られた識別情報に応じて、容器１４内の物品１２の情報および容器１４の仕分け先情報を付する。容器１４内の物品１２の情報は人間によって認識できるものである。例えば柑橘の表示に用いる等級、大きさ、総重量が挙げられる。仕分け先情報は、仕分け装置２０で仕分けするときに、容器１４の搬送経路を示すものである。バーコードなどの光学的に読み取り可能なものである。第２情報付与装置５６で付した情報は上記識別情報と異なり、消失しないインクで付されている。
【００４４】
容器１４に付された識別情報を消去する消去装置６６を備える。容器１４の識別情報のインクに対して熱風を吹き付けたり、摩擦接触させたり、所定波長の光を照射する装置である。インクの種類によってこれらを選択する。例えば、ファン６８によってヒーター７０の熱を識別情報のインクに吹き付ける装置が挙げられる（図７）。また、布などで識別情報をこするなどして摩擦接触させる装置であっても良い。いずれの装置であっても、容器１４の搬送中に簡単に識別情報を消去することができ、搬送効率を低下させることはない。
【００４５】
仕分け装置２０は、容器１４の搬送経路が複数に分岐されるものである。容器１４を搬送経路に沿って搬送する通常のコンベヤや搬送経路が分岐される分岐コンベヤを備える。容器１４の仕分け先情報を読み取る装置も備える。容器１４は仕分けされ、出荷される。
【００４６】
上記のように、本発明は識別情報を消失可能なインクによって記載する。容器１４に収められた物品１２が出荷されるまでに、識別情報を消している。そのため、容器１４のデザインに関係なく、容器１４のどの位置に識別情報を付しても良い。第１情報付与装置５２や読み取り装置５４の配置や設計の自由度が高くなる。設計によっては、針穴を空けるのとは異なり、容器１４を停止させたり固定したりする必要がないため、容器１４の搬送効率が高まる。
【００４７】
その他、本発明は、その主旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変更を加えた態様で実施できるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０：仕分け設備
１２：物品
１４：容器
１６：投下コンベヤ（投下する手段）
１８：容器搬送装置（供給する手段）
２０：仕分け装置
２２：大出し口
２４：主投下コンベヤ
２６：小出し口
２８：副投下コンベヤ
３０：横引きコンベヤ
３２：第１の移送手段
３４：第２の移送手段
３６：容器供給手段
３８：鉛直シュート
４０：第１のプッシャー
４２：開口
４４：開口
４６：秤量機
４８：主秤量機
５０：副秤量機
５２：第１情報付与装置
５４：読み取り装置
５６：第２情報付与装置
５８：ローラータイプのスタンプ
６０：印面
６２：タンク
６４：識別情報
６６：消去装置
６８：ファン
７０：ヒーター
【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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