(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンベアに連結されていないフリートレイ式の受皿に農産物を載せる供給部から仕分排出部に向かって設けられた選別搬送路上で該受皿の多数を一列に搬送しながら受皿上の農産物の仕分区分を判定し、前記仕分排出部で選別搬送路の搬送方向に沿って順次に分岐されかつ仕分区分が割り当てられる複数の分岐搬送路に、各分岐排出路に割り当てられた仕分区分に対応する農産物を受皿ごと排出し、排出された受皿上の農産物を各分岐排出路下流側の包装部において包装するようにした農産物の選別仕分方法において、
前記受皿は、隣接する受皿上の農産物と直に接触する部位をもたない構造のものを使用し、前記供給部に対応する前記選別搬送路の上流側をなす一条の受皿供給路上に連続供給される空の受皿に農産物を載せ、搬送途中で連続的に搬送される農産物の載った受皿の間隔を拡げ、その間に空の受皿を入り込ませ、農産物の載った受皿と空の受皿とを交互配列の一列状態にして搬送させ、農産物の載った受皿の一つと空の受皿の一つとを常に前後対をなして前記分岐排出路を経て前記包装部まで搬送するようにしたことを特徴とするフリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別仕分方法。
【請求項２】
請求項１において、前記農産物の載った受皿の間に入り込む空の受皿は、連続的搬送状態の農産物の載った受皿と同期搬送されると共に、半ピッチの位相ずれを有して搬送され、前記間隔を有した農産物の載った受皿の間に合流するようにしたことを特徴とするフリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別仕分方法。
【請求項３】
請求項１または２
において、農産物の包装部における包装処理は、手詰め処理又は機械詰め処理のいずれか、あるいはこれらの処理が選択可能であることを特徴とするフリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別仕分方法。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかにおいて、選別仕分する農産物が、受皿の平面外形よりも外側にはみ出す大型の農産物であることを特徴とするフリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別仕分方法。
【請求項５】
コンベアに連結されていない受皿の多数を、農産物を受皿に載せる搬送始端側の供給部から搬送終端側の仕分排出位置に向かって一列に搬送する選別コンベアと、該選別コンベアの途中で搬送される農産物の仕分区分を計測判定する計測判定手段と、前記仕分排出位置の選別コンベアに対しその搬送方向に沿って順次に分岐接続されかつ受皿を一列に搬送する複数の分岐排出コンベアと、各分岐排出コンベアに割り当てられた仕分区分に対応する仕分区分の農産物を載せた受皿を該当する分岐排出コンベアに排出する排出手段と、排出された受皿上の農産物を包装するために各分岐排出コンベアに接続された包装部とを備え、前記供給部は、半ピッチの位相ずれを有して受皿を搬送し、搬送しながら受皿の間隔を拡げる同期駆動の一対の第１供給手段と第２供給手段と、前記第１供給手段と第２供給手段により搬送される受皿を交互に合流させ一列状態で搬送させる合流機構とを有した農産物の選別装置の運用方法において、
前記受皿は隣接する受皿上の農産物と直に接触する部位をもたない構造をなしたものを使用し、前記第１供給手段上を連続搬送される空の受皿に農産物を載せ、前記第２供給手段上を連続搬送される受皿を空の状態として前記合流機構へ搬送させて農産物の載った受皿と空の受皿とを対をなした一列状態とし、前記排出手段は、前記農産物の載った受皿の一つと空の受皿の一つを前記選別コンベアから分岐排出コンベアに前後対にして排出させ、さらに該農産物の載った受皿と空の受皿とを常に前後対をなして前記分岐排出路を経て前記包装部まで搬送することを特徴とする農産物の選別仕分装置の運用方法。
【請求項６】
請求項５において、分岐排出コンベアから包装部の間に受皿を一列の状態で集積待機させるプール部を設けたことを特徴とする農産物の選別仕分装置の運用方法。
【請求項７】
請求項５又は６において、前記分岐排出コンベアに接続される複数の包装部のそれぞれは、手詰め包装ステージと機械詰め包装ステージの少なくともいずれかを有することを特徴とする農産物の選別仕分装置の運用方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、選果場においてリンゴ，柿，梨等の果実類、あるいはトマト，ナス，胡瓜等の野菜類の農産物を選別仕分して包装する農産物の選別方法及び選別仕分装置の運用方法に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
農産物を選別仕分するのに、搬送手段に拘束されずに搬送される受皿を用い、この受皿の上に農産物を一つづつ載せて仕分区分別の仕分ライン（ルート）に該受皿ごと排出して箱詰等の包装をするようにした方式の選別装置が従来から採用されている。なおこの方式の装置及びこれに用いる受皿は、受皿が搬送手段に拘束されていないので一般にフリートレイ、あるいはフリートレイ式と称することが多い（特開平１０−１７５６１０号公報等参照）ので本明細書においても以下これに従う。
【０００３】
フリートレイ式受皿を用いる方式は、供給工程から仕分区分判定要素の計測工程に渡ってコンベアと不可分の走行バケット（受皿）に農産物を載せて搬送するいわゆるバケット方式のものに比べて、計測工程の更に後段となる仕分けルートにおいても、フリートレイごと農産物を排出して包装工程まで一貫して受皿上に載せたまま乗り換えなく農産物を搬送できるため、農産物に対する衝撃等の外的負荷を軽減でき、したがって農産物が傷む虞れを大幅に低減できる点で優れている。
【０００４】
また、フリートレイ式受皿を用いた農産物の選別包装は、仕分対象の農産物の仕分区分が多区分に渡りかつその分布率が大きく異なる場合であっても、包装装置の稼働効率をできるだけ平均化する工夫を採用することができるため、設備全体の生産性に対する対投資費用の削減が実現できる点でも優れている。例えば、分布比率が大きいために排出農産物（受皿）数が多い仕分区分についてはその比率に応じて仕分ラインを複数として自動包装のための自動箱詰装置に接続するなど、分布比率の大小に応じて仕分ライン数を処理量に見合うように設定でき、他方、仕分区分の排出（集積）数が極端に少ない仕分ラインについては、自動箱詰装置に接続せずに、作業者によって手詰めするラインに接続するようにも構成できるからである。このようにして、包装処理の作業効率と、設備の生産性に対する対投資費用の適切なバランスをもつ装置，設備を構成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したフリートレイ式の選別装置を各選果場で採用する場合、その選果場において高い生産性（処理効率，設備の稼働率等）の確保が望まれるのは当然であり、このためにその選果場において最も処理量が多い品目、品種の農産物（年間を通じて収穫時期が長いとか、収穫する量が最も多い農産物）を主な対象として効率のよい装置，設備を設計するのが普通である。
【０００６】
しかし一方において、農産物の収穫は通年して一定である場合は殆どなく時期が限定されるのが普通であるから、この主対象農産物専用の装置としてこれを利用するのでは、非収穫時期に装置等が停止してその稼働率（利用率）は低くなってしまい、処理農産物１個当たりの設備費が高くなるという問題がある。そこで、例えば主対象農産物とは収穫時期の異なる他の農産物についても、同装置を選別仕分に利用して稼働率（利用率）を高めることが一般に求められている。
【０００７】
ところで、このような異なる農産物についての装置，設備の共用は、理論的には簡単であるが、実際の装置，設備の活用の場面では必ずしも単純ではないという問題がある。その問題の一つは、処理対象とされるいくつかの農産物が品目，品種の違い等により大きさに差がある場合に生ずる。すなわち、フリートレイ式の選別仕分を行う場合、フリートレイ（受皿）には対象とする農産物の大きさに適した大きさがあり、フリートレイが農産物よりもあまり大き過ぎると、農産物の搬送間隔が広がって搬送効率が低下し、また箱詰待機位置等として設けられる多数のプールライン等のプール部の面積が拡大してしまうという問題を招く。反対にフリートレイが農産物よりも小さ過ぎると、フリートレイの外形から農産物がハミ出して、搬送中やプール部で受皿同士が接近すると農産物同士が接触してしまい、近時の高速で農産物を搬送する選別作業では衝突によって農産物を傷める虞れが大きく、農産物を傷めずに選別作業できるというせっかくのフリートレイ式選別装置の利点が損なわれてしまうからである。
【０００８】
また、処理対象の各農産物に適した大きさのフリートレイを複数種類準備することも考えられるが、多種類の受皿を使用する結果として、受皿の投資費用が嵩み、また非使用時の受皿の保管場所の確保、受皿の交換の手間などが大きな問題となるため現実的でない。なお、処理対象の全ての農産物より大きな一種類のフリートレイを共用することは、主対象農産物が最も大きな農産物であるような特殊な場合を除いて、処理能力の低下という問題があることは上述した通りである。
【０００９】
これらのことから、一般的な選果場においては、処理量の多い主対象農産物に適した大きさのフリートレイ（受皿）を用いることを基本とし、これと同等ないしこれ以下の大きさの農産物の処理には当該フリートレイを共用して用いるが、フリートレイ（受皿）の外形からハミ出してしまう大きさの農産物については、この選別装置を用いずに手作業で選別するようにしている場合が多い。
【００１０】
本発明者は以上のように受皿としてフリートレイを用いたフリートレイ式選別装置における自動選別等の利点を、フリートレイ（受皿）の外形をハミ出してしまう大きさの農産物についても利用可能とすることを鋭意検討し、本発明の方法及びこの方法を実施するのに好適な選別装置の運用方法を開発するに至ったものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願発明の目的は、上記特許請求の範囲の各請求項に記載した発明により達成される。
【００１２】
本願請求項１のフリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別仕分方法の発明は、コンベアに連結されていないフリートレイ式の受皿に農産物を載せる供給部から仕分排出部に向かって設けられた選別搬送路上で該受皿の多数を一列に搬送しながら受皿上の農産物の仕分区分を判定し、前記仕分排出部で選別搬送路の搬送方向に沿って順次に分岐されかつ仕分区分が割り当てられる複数の分岐搬送路に、各分岐排出路に割り当てられた仕分区分に対応する農産物を受皿ごと排出し、排出された受皿上の農産物を各分岐排出路下流側の包装部において包装するようにした農産物の選別仕分方法において、前記受皿は、隣接する受皿上の農産物と直に接触する部位をもたない構造のものを使用し、前記供給部に対応する前記選別搬送路の上流側をなす一条の受皿供給路上に連続供給される空の受皿に農産物を載せ、搬送途中で連続的に搬送される農産物の載った受皿の間隔を拡げ、その間に空の受皿を入り込ませ、農産物の載った受皿と空の受皿とを交互配列の一列状態にして搬送させ、農産物の載った受皿の一つと空の受皿の一つとを常に前後対をなして前記分岐排出路を経て前記包装部まで搬送するようにしたことを特徴とするフリートレイ式の受皿を用いた農産物の選別仕分方法。
【００１３】
上記の方法を実施するために用いられる受皿は、選別搬送路を構成する例えばベルト式等の選別コンベアと、同様に分岐排出路を構成する例えばベルト式等の分岐排出コンベアの間の乗り移りが自由であり、かつ農産物を担持するのに適した構造のものであれば、具体的な構造を特に限定されるものではないが、一般的には平面図でみて円形あるいは矩形の剛性プラスチック製の台、あるいは更にその上に農産物が傷むことがないように組み付けられて農産物を担持する弾性体の受座との組合せなどの形式のものが好ましく採用される。
【００１４】
選別搬送路上で農産物の仕分区分を判定するためには、重量、形状（大きさ等）などのいわゆる階級要素の計測、あるいは色，傷，内部品質（糖度，熟度等）などのいわゆる等級要素の計測を必要に応じて適宜選択して行うことができ、これらの計測結果に基づいて選別仕分すべく設定した仕分区分との関係で、コンピュータ等の手段を用いて判定することができる。なお、供給部において二条の受皿供給路から一条の選別搬送路に受皿を合流供給する場合には、この受皿供給路において仕分区分要素の測定を行うこともできる。
【００１５】
選別搬送路から農産物を載せた受皿を排出する分岐排出路を選択する方式は、既知のいずれの方法を用いることもでき、例えば、複数の分岐排出路のそれぞれが受け入れる農産物の仕分区分が予め固定的に決められている方式、あるいは受け入れることができる農産物の仕分区分は、上記判定の結果による分布の違いに応じて変更する（受け入れる農産物の仕分区分を所定の条件で更新，変更する）方式などのいずれであってもよい。
【００１６】
なお、分岐排出路の選別搬送路に対する分岐接続の関係は、農産物が載った受皿が円滑に乗り移りできるものであれば具体的な構造は特に限定されない。
【００１７】
また、分岐排出路の下流側で農産物を例えば箱詰包装する包装部には、手詰め処理あるいは機械詰め処理のいずれも採用することができ、処理効率や作業人員の削減のためには機械詰め処理が好ましく採用され、農産物の傷み防止優先や特殊包装のためには手詰め処理が好ましく採用される。また更に、複数の分岐排出路に対して一対一、一対複数、複数対一のいずれかの態様で連係する包装部のそれぞれについて、上記の手詰めや機械詰めの処理を行うステージを任意に設定することができる。具体的には、機械詰め処理専用の包装部を設けることもできるし、手詰め処理専用の包装部を設けることもでき、更には手詰め，機械詰めの処理を必要に応じて選択できる包装部を設けることもできる。なお機械詰め処理というのは、限定されるものではないが、例えば吸着カップを一列に吊持したアームを関節機構を含むリンク機構で三次元的に駆動させるいわゆるロボット式の箱詰作業装置等を用いる自動箱詰装置等をいう。
【００１８】
そして、上記のような機械的要素を含む装置，設備によれば、主対象農産物については実質的に全ての受皿に農産物を載せた態様で選別仕分けを行うことができ、また受皿の外形からハミ出すような農産物（以下「大型農産物」という）を対象とする場合には「農産物が載った受皿（農産物入り受皿）の間に、農産物が載っていない空の受皿を存在させながら一列に搬送」する態様で実施することができる。上記の主対象農産物と大型農産物の具体的な例を一例的に挙げれば、同じ品種としては、例えば主対象農産物が普通梨（２０世紀等の約３００〜３５０ｇ程度）であるのに対し、大型農産物が愛宕梨（１〜２ｋｇ）、新高（０．５ｋｇ程度）、新興（０．５ｋｇ程度）である場合を例示でき、違う品種であれば、梨とメロンの場合を例示することができる。
【００１９】
すなわち、上記の機械的要素を含む装置，設備を用いて農産物の選別仕分を行う場合、農産物の供給部における供給の態様により、連続して搬送される受皿の全てに農産物を載せることは可能であるから、かかる態様での実施が好適である場合にはその態様での実施をすればよい。一方、全ての受皿に農産物を載せる態様では、農産物が大きく（以下この農産物を「大型農産物」という）受皿の平面外形からハミ出すために衝突により該農産物を傷めてしまうという上述した不具合を招く場合には、「農産物が載った受皿（農産物入り受皿）の間に空の受皿を存在させながら一列に搬送」する態様での選別仕分を実施することができる。なお、「実質的に全ての受皿に農産物を載せる」というのは、選別仕分の搬送効率からして理想的な状態をいうもので、作業者の載せ忘れなどによって空の受皿がランダムに生じてしまう場合を排除するものではないのは当然であり、同様に、「大型農産物が載った受皿（農産物入り受皿）の間に空の受皿を存在させ」る場合にも、この方法による理想的な実施状況は一つの農産物入り受皿と一つの空の受皿が交互に並んだ状態で搬送される場合であるが、作業者の載せ忘れなどによって、ランダムに空の受皿が二つあるいはそれ以上存在することになってしまった場合を排除するものではない。なお、上記方法において用いる受皿が「隣接する受皿上の農産物と直に接触する部位をもたない」構造を有することは必要であり、受皿自体が隣接受皿上の農産物と接触する構造部分をもつ場合には、空受皿を農産物入り受皿の間に存在させても農産物が他と接触して傷む問題を防ぐ意図が実現できないからである。
【００２０】
この発明によれば、主対象農産物については一つの受皿に一つの農産物を載せて搬送させる態様による選別仕分けを実施でき、一方、大型農産物については、大型農産物入り受皿の間に存在するようにされる空の受皿が搬送農産物の衝突を防ぐ緩衝空間を形成する役割を果たすため、フリートレイ式選別の農産物を傷めないという利点を満足することができ、しかも、仕分区分判定のために準備されている装置等を利用でき、従来は農産物と受皿の大きさの関係で使用されていなかった選別仕分装置，設備の有効利用、稼働効率の向上を図ることができる。
【００２１】
また、空受皿が間になくとも農産物同士の衝突がない農産物（つまり受皿外形よりも農産物外形が小さい農産物（以下「小型農産物」という））と、大型農産物とのように、選別仕分けの処理対象の農産物の大きさが異なるものに切り換える場合においても、規格の異なる受皿に交換するなどの必要がないため、処理対象の切り換えを迅速かつスムースに行うことができ、また設備投資の負担を軽減することができる。
【００２３】
上記において農産物入り受皿と空受皿のそれぞれの一つが「常に前後対をなして」というのは、空受皿が大型農産物入り受皿の間に一つ存在すれば緩衝の役割を十分はたすから、その状態が分岐排出路から包装部に渡って維持されることをいう。「前後対」は多数の受皿が連続する状態で言えば、農産物入り受皿の間に常に空受皿が存在することを条件とする。
【００２４】
また、例えば、載せ忘れなどにより選別搬送路上では農産物入り受皿に続いて空受皿が二つ以上存在して次の農産物入り受皿が続く状態で搬送されていても、選別搬送路から分岐排出路に乗り移す場合に、一つの農産物入り受皿と一つの空受皿だけを乗り移せば、分岐排出路から包装部の間では農産物入り受皿と空受皿を常に交互に一列に並ばせることができ、プール部での余分な容積をなくすことができると共に、余分の空受皿がないので包装部での包装作業を一定の条件で効率的に行うことができる。
【００２５】
請求項２の発明は、上記の発明において、前記農産物の載った受皿の間に入り込む空の受皿は、連続的搬送状態の農産物の載った受皿と同期搬送されると共に、半ピッチの位相ずれを有して搬送され、前記間隔を有した農産物の載った受皿の間に合流するようにしたことを特徴とする。
【００２６】
この発明によれば、例えば同一構成の受皿供給路を２条に構成し、一方は常に空受皿であり、他方は（載せ忘れなどを除外すれば）常に農産物入り受皿であるから、供給部において極めて単純に、農産物入り受皿の間に空受皿を存在させる状態を確保することができる。
【００２７】
請求項３の発明は、上記の各発明において、農産物の包装部における包装処理を、手詰め処理又は機械詰め処理のいずれか、あるいはこれらの処理が選択可能であることを特徴とする。
【００２８】
この発明によれば、選果場設備の全体の効率や設備費を考慮して、手詰め処理専用の包装部、機械詰め処理専用の包装部、手詰め処理と機械詰め処理とが選択できるように構成された包装部を、適宜に選択して採用することができ、特に、大型農産物を選別仕分する頻度や処理量の多寡に応じ、あるいは一般的には手詰め処理される場合が多い大型農産物のために準備される手詰め処理のための手詰包装ステージの配置を、選果場ごとに異なる要求に応じて設計することが容易となる。
【００２９】
上記の各発明において選別仕分する対象の農産物は、例えば、機械詰め処理を行う主対象農産物が桃，梨，温州ミカンである場合に、受皿の平面外形よりも外側にハミ出す大型農産物が、例えば、大型梨，メロン，大型柑橘類（例えば甘夏，八朔，伊予柑等）である場合などにおいて好適に用いることができる。
【００３０】
本願請求項５の農産物の選別仕分装置の運用方法の発明は、コンベアに連結されていない受皿の多数を、農産物を受皿に載せる搬送始端側の供給部から搬送終端側の仕分排出位置に向かって一列に搬送する選別コンベアと、該選別コンベアの途中で搬送される農産物の仕分区分を計測判定する計測判定手段と、前記仕分排出位置の選別コンベアに対しその搬送方向に沿って順次に分岐接続されかつ受皿を一列に搬送する複数の分岐排出コンベアと、各分岐排出コンベアに割り当てられた仕分区分に対応する仕分区分の農産物を載せた受皿を該当する分岐排出コンベアに排出する排出手段と、排出された受皿上の農産物を包装するために各分岐排出コンベアに接続された包装部とを備え、前記供給部は、半ピッチの位相ずれを有して受皿を搬送し、搬送しながら受皿の間隔を拡げる同期駆動の一対の第１供給手段と第２供給手段と、前記第１供給手段と第２供給手段により搬送される受皿を交互に合流させ一列状態で搬送させる合流機構とを有した農産物の選別装置の運用方法において、前記受皿は隣接する受皿上の農産物と直に接触する部位をもたない構造をなしたものを使用し、前記第１供給手段上を連続搬送される空の受皿に農産物を載せ、前記第２供給手段上を連続搬送される受皿を空の状態として前記合流機構へ搬送させて農産物の載った受皿と空の受皿とを対をなした一列状態とし、前記排出手段は、前記農産物の載った受皿の一つと空の受皿の一つを前記選別コンベアから分岐排出コンベアに前後対にして排出させ、さらに該農産物の載った受皿と空の受皿とを常に前後対をなして前記分岐排出路を経て前記包装部まで搬送することを特徴とする。
【００３１】
上記の装置において用いられる選別コンベアは、本願の請求項１の発明でいう選別搬送路を構成するものであり、受皿との連結をせずに搬送できるという関係のものであればベルト式、チエ−ン式など適宜のものを採用することができる。また同様に請求項１の発明でいう分岐排出路を構成する分岐排出コンベアについても同じである。
【００３２】
上記計測判定手段は、選別コンベアの途中に配置した照明光学系，受光光学系からなる光学的測定手段、秤等を用いた重量測定手段など、測定要素に応じて従来から知られている手段を用いることができ、また、これらの種々の測定手段により得られた仕分区分判定のための要素は農産物を予め設定した複数の仕分区分に分類するために利用され、通常は、個々の農産物の仕分区分を判定するためにＭＰＵ（マイクロ  プロセッサ  ユニット）を含むコンピュータ装置を用いて判定される。
【００３３】
また、農産物入り受皿と空受皿の一つづつを前後一対にして選別コンベアから分岐排出コンベアに乗り移させることができる排出手段は、例えば、選別コンベア上で搬送される受皿について、受皿の検知手段と農産物入り受皿の検知手段を用いることにより、所定の仕分区分が設定ないし割り当てられた分岐排出コンベアに対して、該当する農産物を載せた受皿を選別コンベアから排出すると共に、これに後続して（あるいはこれに先行して）必ず一つの空受皿を排出するようにして構成することができる。なお、大型農産物以外の例えば主対象農産物を選別仕分する場合には、農産物を載せた受皿のみを分岐排出コンベアに排出することは当然である。
【００３４】
請求項５の発明によれば、上述した方法発明で説明したのと同様に、大型農産物入り受皿の間に存在するようにされる空の受皿が農産物の接触が起こらないようにする緩衝空間を形成するので、フリートレイ式選別の農産物を傷めないという利点を満足することができ、しかも、大型農産物のために特別に設けられた装置は殆どなく、当該選別仕分装置における仕分区分判定のために準備されている装置等をそのまま利用して、選別仕分装置，設備の有効利用、稼働効率の向上を図ることができる。
すなわち、請求項５の農産物の選別仕分装置の運用方法の発明によれば、受皿から農産物がハミ出す大型農産物入り受皿の間に空受皿を存在させる作業を、一方の受皿供給コンベアにおいてのみ受皿に農産物を載せる作業（通常と同じ作業）として行うことができ、一方、受皿からハミ出すことがない農産物（例えば主対象農産物）を搬送する場合には、二条の各受皿供給コンベアのそれぞれにおいて受皿に農産物を載せる作業を行うことで、高速の選別コンベアの搬送速度に比べて１／２程度の速度で搬送される受皿供給コンベア上の空受皿に農産物を載せる作業の負担を軽減することができる。
【００３５】
またこの発明によれば、主対象農産物の選別仕分の効率をよくするために設計された装置，設備の効率のよい稼働を行いながら、この主対象以外の農産物の選別仕分を、当該装置，設備を用いて行うことができ、特に、従来は当該装置，設備の主対象農産物の規格より大きいために、これを用いて処理することには適していないと考えられていた「大型農産物」を、当該装置，設備を用いて迅速かつスムースに選別仕分することができる。
【００３６】
請求項６の発明は、上記の運用方法の発明において、分岐排出コンベアから包装部の間に受皿を一列の状態で集積待機させるプール部を設けたことを特徴とする。
【００３７】
このプール部において「受皿を一列」の状態で集積待機させるは、農産物入り受皿の間に必ず空受皿を存在させることを実現するためである。
【００３８】
この発明によれば、農産物の傷みを防ぐために、農産物入り受皿の間に空受皿を存在させる状態の確保が確実になされる。
【００３９】
請求項７の発明は、上記の各運用方法の発明において、前記分岐排出コンベアに接続される複数の包装部のそれぞれは、手詰め包装ステージと機械詰め包装ステージの少なくともいずれかを有することを特徴とする。
【００４０】
分岐排出コンベアに接続する包装部は、処理量が多い主対象農産物の包装のためには機械詰め処理とするのが一般的である。しかし主対象農産物に比べて処理量が少ない農産物については、特に機械詰め包装しないこともでき、とりわけ大型の農産物の場合や特別に丁寧な取扱が必要な農産物の場合には手詰め包装することが望ましいことが多い。このためには手詰め包装の専用ステージを設けることもできるが、必要に応じて手詰めと機械詰めを切り換えて選択できるように包装部を設けることができる。
【００４１】
この発明によれば、機械詰め専用の包装部、手詰め専用の包装部、あるいはこれらを必要に応じて切り換えて使用できる包装部を、選果場の要求に応じた効率的な構成の仕分選別装置を提供することができる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に示した実施形態に基づいて説明する。なお、本例の特徴は、主対象農産物を選別仕分する主な使用の状態（以下「通常の使用」という）ではなく、受皿の外形から農産物がハミ出す大型農産物を選別仕分するというむしろ例外的な使用に特徴があるが、これらは密接な関係にあるので、以下の説明は、上記の例外的な使用の場合と通常の使用の場合とを併せて説明しながら、例外的な使用の場合に必要な操作及びこれを実現するのに必要な機構の特徴を説明するものとする。
【００４５】
実施形態１
図１は、本発明よりなる農産物の仕分選別装置を設備した選果場の一部（農産物選別のための計測〜箱詰に至る経路）を平面図で示したものであり、本例の選別仕分装置は、大別して、農産物を受皿（フリートレイ）に載せる供給部と、選別コンベアの上で搬送される農産物の等級・階級を計測し判定して仕分区分を決定する選別部と、等級・階級が判定された農産物を各仕分区分別に受け入れるように所定の仕分区分が個々に割り当てられた分岐排出コンベアとしての貯溜・集積コンベアに排出する仕分部と、選別仕分けされた各仕分区分の貯溜・集積コンベアから、これに接続されかつ送りだされた一群（例えば包装の一単位数）の農産物を箱詰めする包装部の四つから構成されている。なお、以下の説明では、空のフリートレイを符号４１で示し、農産物入りフリートレイを符号４２で示すと共に、これらを総称して示す場合には符号４を用いる。
【００４６】
上記の農産物の供給部は、図２にその詳細が示され、リターンコンベア５１により戻された空のフリートレイ４１を低速コンベアである受皿供給コンベア（選別搬送路の一部をなす）５２上で搬送させながら、作業者５０が、選果場に持ち込まれた農産物をランダムに搬送する入荷コンベア５７の上から農産物を取り上げて空のフリートレイ４１の上に農産物を載せると共に、この際に、本例では等級（秀，優，良や、Ａ，Ｂ，Ｃなどの３等級）を目視判別して農産物入りフリートレイ４２の位置を受皿供給コンベア５２の中央，右側，左側の所定位置に動かしてトラッキングでその３等級のいずれかであることを示すようにしている。
【００４７】
なお、リターンコンベア５１の終端部に設けた螺旋溝を有するピッチ付けスクリュー５１１により、桟５２１で区切られた受皿供給コンベア５２の１マスごとに一つの空のフリートレイ４１が入るようにしている。
【００４８】
本例の供給部は、図示のように受皿供給コンベア５２が二条に設けられていて、主対象農産物を選別仕分する場合にはこれら二条それぞれの受皿供給コンベア５２でフリートレイ４に農産物が載せられる。一方、大型農産物を選別仕分する場合には、片側一条の受皿供給コンベア５２のみで農産物をフリートレイ４に載せ、他側は空のまま供給するようにしている。図２はこの一条のみ供給する大型農産物の選別仕分の場合を示している。
【００４９】
５３は農産物入りフリートレイ４２のトラッキング状態を検出するために設けられた光電センサ等のトラッキング検出装置であり、農産物の等級をこれを載せているフリートレイ４２のトラッキング位置から検出する。
【００５０】
トラッキングを検出した後のフリートレイ４２は、本例ではテーパーレール５２２で一列に幅寄せされて撮像装置５４に通される。この撮像装置５４は、カラーカメラやセンサカメラ等を用いて農産物の外観を撮像し、適宜の演算方法で各農産物の等級あるいは階級付けを行うためのものである。
【００５１】
５５はフリートレイ４に表示させた一つづつ異なる識別標識、例えばバーコードを読み取るバーコードリーダーである。
【００５２】
以上のようにして、ある特定の農産物入りフリートレイ４２の識別情報（個別化情報）をバーコードで検出し、また当該特定のフリートレイ４２に載っている農産物の等級，階級の必要な仕分区分選別情報、例えばトラッキング検出装置５３や撮像装置５４で検出された情報は、電気信号に変換されて図示しないコンピュータに送られ、特定のフリートレイ４２に載っている農産物が等階級のいずれの仕分区分に属するものかが判定，記録され、あるいは判定結果の仕分区分情報として記録される。そしてこの記録情報は、後述する選別コンベア１から貯溜コンベアにフリートレイ４２を排出するための情報として利用される。
【００５３】
なお、各農産物の仕分区分情報の管理，利用は上記方式に限られるものでなく、例えば、各受皿に搭載したＩＣカード（インテグレーテッド  サーキット  カード）に非接触式等の情報記録手段を用いて記録させ、後述する各排出装置に連係して夫々情報読出手段を配置して、フリートレイ４上のＩＣカードに記録された仕分区分情報を読み出して利用するようにもできる。
【００５４】
次に、合流機構５６を用いて二条の受皿供給コンベア５２上のフリートレイ４を高速で移送する一条の選別コンベア１に載り移し合流させる構成について説明する。
【００５５】
本例の農産物の供給部における受皿供給コンベア５２の終端側においては、該二条の受皿供給コンベア５２は所定の間隔を空けて並走すると共に、両者の前記桟５２１が搬送方向に１／２ピッチ位相がずれて駆動（搬送）するように設けられている。そして、両者受皿供給コンベア５２の中間に配置されて略２倍の速度で移送するように設けられた選別コンベア１に対し、それぞれ乗移り中継コンベア５６１，５６１を介して、受皿の乗移り案内手段である傾斜レール５６２，５６２が、フリートレイ４を横方向に幅寄せして合流を行うようになっている。
【００５６】
前記乗移り中継コンベア５６１は、受皿供給コンベア５２と選別コンベア１の速度差が大きい場合の乗移り中継を円滑に行わせるためのものであり、本例では桟５６１１が設けられた構成とされていると共に、移送速度はこれら受皿供給コンベア５２と選別コンベア１の中間的な速度に設定されている。また各受皿供給コンベア５２にそれぞれ対応して設けられた乗移り中継コンベア５６１は、これらに設けられた桟５６１１が搬送方向に相互に１／２ピッチ位相がずれて設けられていて、受皿供給コンベア５２の桟５２１との間ではフリートレイ４の乗り移りができる関係に設定される。
【００５７】
以上のようにして二条の各受皿供給コンベア５２の上で搬送されるフリートレイ４は、傾斜レール５６２に係合するとその傾斜に沿って横方向に幅寄せされ、中継コンベア５６１を経由して選別コンベア１に乗り移る。そして両側の受皿供給コンベア５２の桟５２１の位相が搬送方向に１／２ピッチずれていることで、選別コンベア１上に効率よく等間隔に整列して合流され、この選別コンベア１に設定されている高速度で仕分部に送られる。
【００５８】
そして、主対象農産物については二条の受皿供給コンベア５２上で搬送されるフリートレイ４にはいずれも農産物が載せられている。
【００５９】
これに対し、農産物が大きく、受皿の外形よりハミ出す場合には、次のように農産物Ｐの供給とフリートレイ４の合流が実施される。すなわち、図２に示しているように、二条の受皿供給コンベア５２の一方については、通常の使用の場合と同様にフリートレイ４に対して農産物の載せ作業を行う。しかしもう一方の受皿供給コンベア５２で送られる空のフリートレイ４１については農産物の載せ作業は行わない。これによって、図中ハッチングで示した農産物入りフリートレイ４２と、ハッチングなしで示した空のフリートレイ４１とが、合流機構５６により交互に選別コンベア１の上に一列に合流整列されることになる。このような方式を採用することで、片側の受皿供給コンベア５２で載せ作業を行う作業者にあっては、通常の使用の態様と同じ作業で農産物をフリートレイ４に載せればよく、特別に変わった作業形態を求められることがないので、精神的にもまた実際の作業においても負担が加重されないという利点が得られる。
【００６０】
また、合流方式を極めて単純に利用することで、農産物入りフリートレイ４２と空のフリートレイ４１が交互に一列に並ぶという、大型農産物の選別仕分に適した状態を確実に確保できるという利点が得られる。
【００６１】
以上により、農産物の供給部で等級・階級の仕分区分が判定された大型農産物を載せたフリートレイ４２は、間に空のフリートレイ４１を常に存在させた状態で選別コンベア１上を搬送される。そして、この選別コンベア１上での搬送の途中では、空のフリートレイ４１が上記のように間に存在するので、隣接する農産物入りフリートレイ４２や空のフリートレイ４１は、これらのフリートレイ４が仮に接触するように接近しても、フリートレイ上の農産物Ｐは相互に直接接触することはない状態が確保される。なお、例えば円形フリートレイの外径の２倍を越える農産物を載せれば、理屈の上では上記のように間に一つの空のフリートレイを介在させても農産物同士の直接の接触はあり得るが、そのような関係で農産物をフリートレイに載せることは担持安定性などの点から実際には行われないし、仮にそのような態様での実施をする場合でも、農産物入りフリートレイ４２の間に介在させる空のフリートレイ４１の個数を増やせばよい。
【００６２】
次に本例の選別仕分装置の仕分部２について説明する。
【００６３】
上記選別コンベア１に対して、本例では横方向に略直角に分岐排出コンベア２０としての貯溜・集積コンベア２０２が多数分岐接続されている（図１参照）。そして、これらの貯溜・集積コンベア２０２に固定的あるいは変更可能に割り当てられた仕分区分に対し、該当する仕分区分の農産物入りフリートレイ４２が排出される。
【００６４】
なお図１に示した本例装置は、一つの分岐排出コンベア２０が四条の貯溜・集積コンベア２０２によって構成されていて、下流端が機械詰め及び手詰めの二つのステージを有する包装部３に連係する貯溜・集積コンベア２０２群（図１下側の５ライン）と、図１の上側に配置され、作業者による手詰め作業専用の貯溜・集積コンベア２１群（図１上側の２ライン）とを示している。また更に、図の上側に、箱詰めしない格外品のための排出ライン（図示せず）を設ることもできるが、手詰め作業専用ライン２１や箱詰めしない格外品の排出ラインは必須のものではなく省略することもできる。
【００６５】
次に、機械詰め及び手詰めの二つの作業ステージからなる包装部３に連係する貯溜・集積コンベア群の一ラインを、図３，図４により説明する。
【００６６】
本例の仕分部２を構成する分岐排出コンベア２０は、図３，図４に示すように、選別コンベア１からフリートレイ４を排出する排出装置２０１、排出されたフリートレイ４を貯溜する貯溜・集積コンベア２０２、貯溜・集積コンベア２０２から包装部３にフリートレイ４を送り出す切換え型の連係切換装置７１，７２とを備えている。上記の排出装置２０１は、例えば特開平６−２７８８４８号公報で開示されている仕分け排出装置を用いて構成することができ、本例では選別コンベア１に対して各分岐排出コンベア２０毎に二つ設けられている。また本例の各排出装置２０１は、二レーン（二条）の貯溜・集積コンベア２０２（図４の２０２１，２０２２）にフリートレイ４を振り分ける機能をもつように構成されている。
【００６７】
以上の構成により、通常の使用時には、例えば等級・階級の仕分区分が判定された農産物（例えば大きさの階級がＬで等級がＡ）は、その仕分区分（Ａ−Ｌ）が割り当てられた貯溜・集積コンベア２０２に連係する排出装置２０１の位置を通過する際に、コンピュータ等の制御手段（図示せず）からの指令により該排出装置の回転テーブル上の回転する電磁吸着部が、所定位置に固定配置されている励磁部２０１１により励磁されてフリートレイ４２はこれに吸着され、該回転テーブルの回転に従って選別コンベア１上から横方向に転向し排出されることになる。そして、所定角度の位置に設けられた励磁解除部２０１２又は２０１３のいずれかで電磁吸着部の励磁が解除されることで、選別コンベア１から排出されたフリートレイ４２は、回転テーブルから離れて貯溜・集積コンベアの二つのレーン２０２１，２０２２のいずれかに送り込まれることになる。
【００６８】
なお、所定の排出装置２０１で特定の仕分区分の農産物を該当する貯溜・集積コンベア２０２に排出させる操作は、本例では次のように行われる。すなわち、選別コンベア１の上流に配置したバーコードリーダー５（図１参照）によりフリートレイの固有の標識（バーコード）を読み取ることでこの標識と一対一の関係にリンクして記録されている農産物の仕分区分を検出し、このバーコードリーダー５の配置位置から、該当する仕分区分の農産物の受入れが割り当てられている貯溜・集積コンベア２０２に連係する排出装置２０１までの移送距離（あるいは時間）を、エンコーダ装置などから上記選別コンベアの移動量と対応して出力されるパルス数に基づいて割り出して、該当するフリートレイ４がその装置を通過する際に、該当する排出装置２０１を作動させる。このようにして、仕分区分の異なる農産物は、各々の仕分区分が割り当てられた分岐排出コンベア２０に仕分けて排出されることになる。
【００６９】
ところで、以上のフリートレイ４の排出操作はフリートレイ４より外形が小さい例えば主対象農産物を選別仕分する通常の使用の場合を説明するものであるが、農産物がフリートレイ４の外形よりも大きい場合には、排出装置２０１はこれとは異なる排出動作を行う。
【００７０】
すなわち、上述のように、大型農産物の場合には、選別コンベア１上では農産物入りフリートレイ４２と空のフリートレイ４１が前後に対をなして（つまり空のフリートレイ４１を常に間に存在させて）搬送されこの状態を包装部３まで維持する必要がある。このため、図４に示しているように、一つの農産物入りフリートレイ４２を排出する場合には、これに続く空のフリートレイ４１の一つを連続して同じ貯溜・集積コンベア２０２に排出させる。なお、農産物の載せ忘れなどにより空のフリートレイ４１が２個以上後続する場合も生じ得るが、この場合にも農産物入りフリートレイ４２と空のフリートレイ４１を前後一対で分岐排出コンベア２０に排出し、余分の空のフリートレイ４１は選別コンベア１の下流からリターンコンベア５１に戻すようにすることがよい。これにより、分岐排出コンベア２０や包装部３での農産物入りフリートレイ４２の整列状態を管理し易くできるからである。
【００７１】
上記の連続排出のためには、例えば、選別コンベア１の搬送路の各排出装置２０１より若干手前側（搬送上流側）に、農産物入りフリートレイ４２を検出する第１の検出手段（例えば光電センサ等）と、空のフリートレイ４１を検出する第２の検出手段（同）を配置し、所定の仕分区分が割り当てられている貯溜・集積コンベア２０２に対して、前後一対のフリートレイ４を順次検出してこれらを一列に排出するにすればよい。図４の右側の排出装置２０１は、この前後一対のフリートレイ４（４２，４１）を右端の貯溜・集積コンベア２０２に排出している状態を示している。なお、この前後一対のフリートレイ４（４２，４１）を排出するには、上記方式以外に、回転テーブル上の電磁吸着部を所定時間の間連続励磁させる方式を用いることもできる。すなわち、各フリートレイ４は殆ど一定の間隔で選別コンベア１上を搬送されているので、一つの農産物入りフリートレイ４２が上記第１の検出手段で検出された場合に、これに続く空のフリートレイ４１が該排出装置２０１に到達するのに要する所定時間の間、回転テーブル上の電磁吸着部を励磁部２０１１により連続的に励磁させれば、前後一対のフリートレイ４（４２，４１）を一連に排出させることができるからである。そしてこの方式による場合は、上記第２の検出手段は省略できる。
【００７２】
次に、一つの分岐排出コンベア２０が、機械詰めと手詰めの二つの包装作業ステージと連係している構成について説明する。
【００７３】
本例の各分岐排出コンベア２０は、四条の貯溜・集積コンベア２０２が、機械詰め包装作業ステージ３１と手詰め包装作業ステージ３２が組み合わされた包装部３に連係し、これら四条の貯溜・集積コンベア２０２は、集積された農産物を箱詰するステージに送り出す際に、どのコンベアから一群のフリートレイ４を送り出すのかという制御と、送り出した一群のフリートレイ４を機械詰め包装作業ステージに送り出すのか、あるいは手詰め包装作業ステージに送り出すのかが決められるようになっている。これらの選択が可能とされているのは、例えばフルーツキャップを装着する必要のある場合は、通常、手詰め包装作業ステージに送られ、その他の場合は機械詰め包装作業ステージに送られることがよいからである。
【００７４】
以上のことを満足するために、本例においては、分岐排出コンベア２０を構成している各貯溜・集積コンベア２０２の搬送途中の位置に、送り出し時期切換制御のための第１の連係切換装置７１が設けられ、また機械詰め包装作業ステージ３１に該一群のフリートレイ４を送り出すか、あるいは手詰め包装作業ステージ３２に該一群のフリートレイ４を送り出すかを切り換える送り出し先切換制御のための第２の連係切換装置７２が設けられている。上記の連係切換装置７１は、フリートレイ４を停止させるためにコンベア２０２の搬送面上に出没するストッパ機構、例えばストッパ板とシリンダ装置等を組み合わせて構成することができる。
【００７５】
また本例において、分岐排出コンベア２０と包装部３を連係するための構成として、上記貯溜・集積コンベア２０２の下流端は、平面コ字状に第１軌道〜第３軌道８１〜８３が配列された中継コンベア８の第１軌道８１に接続され、そのうちの第１軌道８１は、上記四条の貯溜・集積コンベア２０２に直交する幅方向に延びて設けられている。またこれと平行に、機械詰め包装作業ステージ３１あるいは手詰め包装作業ステージ３２の箱詰待機位置をなす第３軌道８３（８３１又は８３２）が設けられ、これらの間に「コの字」の縦画部をなす第２軌道８２（８２１，８２２）が設けられている。
【００７６】
送り出し時期切換制御を行なう上記のストッパ機構からなる第１の連係切換装置７１は、通常はフリートレイ４の搬送を停止させ、図示しないセンサによって例えば集積されたフリートレイ数が所定の包装単位数（例えば後述の箱詰め作業で一箱あるいはパックに詰められる個数）が集積したことが検出されると、後段の箱詰め作業の進行状況に応じて図示しない制御手段からの指令に基づいて搬送を許す没入状態に切換えられて該所定数のフリートレイ４を箱詰待機位置に送り出し、該所定個数の送り出した後、後続のフリートレイ４の送り出しを再び停止させるように、該ストッパ機構は搬送面上に突出した状態に復帰される。
【００７７】
また、上記の中継コンベア８の第２軌道８２には、振分レバー装置が第２の連係切換装置７２として設けられ、図示しない制御手段からの指令に基づいて、上記により送り出された一群のフリートレイ４を、機械詰め包装作業ステージ３１に送り込むかあるいは手詰め包装作業ステージ３２に送り込むかが切換え制御される。図４は、分岐排出コンベア２０の四条のうちの右端レーンの貯溜・集積コンベア２０２から送り出した一群のフリートレイ４を、手詰め包装作業ステージ３２に送り込んでいる状態を示している。
【００７８】
なお、上記の第２の連係切換装置７２を構成する振分レバー装置は、中継コンベア８の第２軌道８２（８２１，８２２）の片側軌道外に配置され、枢支軸７２１を中心としてレバー７２２が図示しないシリンダ装置等により、図４の実線で示した揺動位置と二点鎖線で示した軌道外への退避位置との間で揺動切換えされるように設けられていて、退避位置にあるときにはフリートレイ４を第２軌道８２１上で直進させて機械詰め包装作業ステージ３１にこれを送り込み、揺動位置にあるときにはフリートレイ４を手詰め包装作業ステージ３２側の第２軌道８２２に乗り移させて該手詰め包装作業ステージ３２にこれを送り込むように設けられている。
【００７９】
以上の分岐排出コンベア２０の各貯溜・集積コンベア２０２から包装部３へのフリートレイ４の移送の態様は、フリートレイ４を一列にして搬送させることで、通常の使用の場合であってもまた大型農産物を選別仕分する場合であっても、基本的には同様に制御されるが、後者の大型農産物を選別仕分する場合には、貯溜・集積コンベア２０２から包装部３に送り出すフリートレイ４は、送り出しのフリートレイ数が偶数になるようにするという簡単な制御で、農産物入りフリートレイ４２と空のフリートレイ４１を常に前後一対として送り出す状態を確保することができる。すなわち、本例においては、大型農産物の選別仕分では、排出装置２０１により分岐排出コンベア２０に排出されるのは常にフリートレイ４１，４２の前後一対とされているからである。
【００８０】
次に、機械詰め包装作業ステージ３１と手詰め包装作業ステージ３２とからなる包装部３について説明する。
【００８１】
本例の箱詰のための包装部３のうちの機械詰め包装作業ステージ３１についてまず説明すると、これは、上記した第１の連係切換装置７１の作動により所定の貯溜・集積コンベア２０２から送り出され、第２の連係切換え装置７２を退避位置（図の二点鎖線）とすることで農産物の箱詰待機位置８３１まで搬送されたフリートレイ４は、箱詰め作業を行う箱詰装置３１１、及びこれに関連する周辺装置によって構成されている。
【００８２】
上記の箱詰位置８３１上に送り込まれた一群のフリートレイ４は、箱詰待機位置８３１の先端に設けたストッパ機構３１２により停止されて箱詰待機状態とされる。なおこのストッパ機構３１２は、上記第１の連係切換装置７１と同様に構成することができ、農産物の取上げ終了時点（あるいは取上げ後搬送に支障のなくなった時点）で搬送を許す状態に切換えられて空のフリートレイ４１をリターンコンベア５１に送り出し、所定個数を送り出した後、後続のフリートレイ４を再び停止させる状態に復帰される。リターンコンベア５１の終端は図１で示した受皿搬送コンベア５２につながっている。
【００８３】
なお、本例の包装部３１は、上述のように中継コンベア８がコ字形の搬送路を構成することで、そのコ字形の内側空所にトレイパック供給装置１４を配設している。
【００８４】
本例の機械詰め包装作業ステージ３１では、自動箱詰装置３１１としての作業ロボットにより箱詰作業が行われる。この自動箱詰装置３１１には既知のものを用いることができ、例えば垂直多関節型のアーム機構を有する作業ロボット（以下「作業ロボット３１１」とする）を、上記箱詰位置８３１のコンベア上に一列に整列待機された所定個数のフリートレイ４の上から農産物Ｐを吊り上げ、トレイパックを嵌挿した包装箱６に一列づつ順次に詰めるように動作する装置として用いることができる。なお、大きさの違いにより箱詰する個数は変更されるのが普通であるから、この詰め個数が異なることに対応できるように設けることがよい。
【００８５】
以上のようにして農産物Ｐが一箱分に相当するように送り出されたフリートレイ４について、例えば上記の多関節型の作業ロボット３１１により箱詰作業が行われる。
【００８６】
この多関節型の作業ロボット３１１の動作を一例的に説明すると、まず、作業ロボット３１１は、トレイパック供給装置１４に積載されている例えば１８玉（個）用のトレーパック１４０１を吸着カップ３１１２で吊り上げるように図３の実線で示した位置・姿勢に、アーム機構３１１１を動作させる。この際トレーパック供給装置１４の回転器１４０５は、該１８玉（個）用のトレーパック１４０１を箱待機位置３１３（図４参照）に近接した状態（図４の状態）に位置させておくように回転動作される。そして取上げられたトレーパック１４０１は、作業ロボット３１１のアーム機構を図３の二点鎖線で示した位置・姿勢に移動させて箱待機位置３１３にある包装箱６に嵌挿させる。
上記のようにして、箱待機位置３１３に、包装箱供給装置１２から供給され、かつ所定のトレーパックが嵌挿された包装箱６が待機し、箱詰位置８３１に農産物Ｐ入りのフリートレイ４が停止されている状態において、農産物Ｐをフリートレイ４から箱に移載する作業ロボット３１１による農産物の箱詰作業が開始される。
【００８７】
すなわち、ここで主対象農産物を箱詰する通常の使用の場合を説明すると、まず所定個数のカップ吊体３１１３を有するアーム機構３１１１は図３の二点鎖線で示した位置・姿勢に移動され、吸着カップ３１１２により一列の農産物Ｐを吸着し取上げる。
【００８８】
次に取上げた農産物Ｐを吸着吊持する作業ロボット３１１は、アーム機構３１１１の姿勢を制御することによりカップ吊体を箱待機位置３１３に移動させ、またこの移動の途中で、例えばパンタグラフ機構の作動により一列のカップ吊体３１１３の隣接間隔を箱詰に適した状態に変更する。一方、農産物Ｐが取上げられた空のフリートレイ４１は、ストッパ機構３１２が没入退避されてリターンコンベア５１へ送り出され、後続の農産物Ｐを載せたフリートレー４が箱詰位置８３１に移入され、復帰したストッパ機構３１２により次列の箱詰のために一列のフリートレイ４２が待機位置に送り込まれる。そして上記した列毎の一連の箱詰作業が行われる。
【００８９】
以上の作業は、所定の列分だけ繰り返して行われ、これにより一箱分の箱詰作業が終了し、作業終了後の箱６は排出コンベア１２１から製品搬送コンベア１２２を介して所定の製品集積場所まで搬送される。
【００９０】
以上説明した機械詰め包装作業ステージ３１での箱詰作業の配列パターンは特にこれらに限定されるものではなく、一台の作業ロボット３１１が受け持つ箱詰めの配列パターンの種類を複数とした場合には、トレーパック供給装置１４において複数種類のトレーパックを積層準備すればよい。
【００９１】
次に、本例の手詰め包装作業ステージ３２について説明する。
【００９２】
上述したように、中継コンベア８の第２軌道８２は、機械詰め包装作業ステージ３１に連係する第２軌道８２１と手詰め包装作業ステージ３２に連係する第２軌道８２２とが隣接並列されている。
【００９３】
手詰め包装作業ステージ３２への第２軌道８２２は、図４に示すように作業ロボット３１１及びその周辺装置の近接側方に延びて、該作業ロボット３１１の背面（後面）側で、第１軌道８３１と平行な第３軌道８３２に接続されている。
【００９４】
そして第３軌道８３２は、機械詰め包装作業ステージ３１の場合と同様に構成されていて、ストッパ機構３１２と同じ機構のストッパ機構３２１が配置され、送り込れたフリートレイ４を停止させて、作業者３２３による手作業での箱詰めが行われる。３２２はこの作業者のための作業台、３２４はこの手詰め作業のために包装箱６を載せる箱台である。
【００９５】
手詰めが終わったフリートレイ４は、作業ロボット３１１の側方を延びたリターンコンベア５１１により返送され、ガイドバー５１２により上記のリターンコンベア５１に合流される。
【００９６】
以上は、連続搬送される全てのフリートレイ４に農産物が載っている主対象農産物に対して行う包装作業を説明している。
【００９７】
これに対し、農産物入りフリートレイ４２と空のフリートレイ４１が前後一対の状態を維持しながら分岐排出コンベア２０から送り出される大型農産物も、フリートレイ４の送り、停止、農産物取り出し後の排出の一連の操作は、基本的に同じようにして行われる。図５は上記のように農産物入りフリートレイ４２と空のフリートレイ４１が前後一対の状態を維持して包装部まで送り出され、ストッパ機構３１２又は３２１で停止された状態を示している。すなわち、本例では農産物入りフリートレイ４２の後ろに空のフリートレイ４１が後続するように分岐排出コンベア２０からフリートレイ４が送り出されるので、ストッパー機構（３１２又は３２１）で停止されたフリートレイ４の順序は、「農産物入りフリートレイ４２−空のフリートレイ４１」の順に繰り返されることになる。
【００９８】
なお、大型農産物を機械詰め包装作業ステージ３１で包装するのか、あるいは手詰め包装作業ステージ３２で包装するのかはいずれも選択可能であり、手詰め包装する場合には、所定個数の大型農産物を載せたフリートレイ４の所定数を上記ストッパ機構３２１で停止させて作業を行うことができる。
【００９９】
図６（ａ），（ｂ），（ｃ）は、上記大型農産物Ｐを「サイコロの五の目」の状態で包装箱６に機械詰め包装する場合の一連の操作を説明するための図であり、図中にハッチングで示した農産物入りフリートレイ４２上の農産物Ｐは、ストッパー機構３１２（又は３２１）で一群のフリートレイ４が停止された状態で、先頭側の２個の農産物Ｐが箱詰され（図６（ａ）参照）、次にこの箱詰終了したフリートレイ４をリターンコンベア５１（又は５１１）に送り出し（排出）後、次の１個の農産物Ｐの箱詰と送り出しを行い（図６（ｂ）参照）、最後に残りの２個の農産物Ｐの箱詰と送り出しを行って（図６（ｃ）参照）、一つの包装箱６に対する大型農産物Ｐの箱詰包装作業を終了するようにされている。
【０１００】
そしてこのような包装作業を行う過程で、上述したように、大型農産物Ｐを載せた農産物入りフリートレイ４２は、分岐排出コンベア２０からの送り出し態様によって、常に空のフリートレイ４１の一つが間に存在するように一列に搬送されるので、フリートレイ４が接触しても隣接する大型農産物Ｐが接触する虞は確実に防止される。
【０１０１】
しかも、本例では排出装置２０１により分岐排出コンベア２０の各貯溜・集積コンベア２０２に排出されるフリートレイ４は、常に一つの農産物入りフリートレイ４２とこれに続く空のフリートレイ４１の一つが前後対をなす状態とされるので、上記図６の作業を機械的に箱詰作業する場合にも、農産物入りフリートレイ４２の一が一定し、例えば作業ロボット３１１で行う作業を単純にサイクル化できるという利点も得られる。
【０１０２】
以上のように、本例の装置によりフリートレイ４の外形からハミ出す大きさの大型農産物Ｐを選別仕分する場合には、二条の受皿供給コンベア５２からのフリートレイ４が合流する前の供給部では、受皿供給コンベア５２及び中継コンベア５６１が桟付きに設けられていることで隣接する大型農産物が接触することは防止され、二条の受皿供給コンベア５２からのフリートレイ４が合流した後においては、農産物入りフリートレイ４２の間に常に空のフリートレイ４１が存在した状態が、選別コンベア１〜分岐排出コンベア２０、更には包装部３に渡って維持されるので、大型農産物が接触することが防止され、その接触により農産物を傷めるという不具合のない選別仕分け作業を、図示した一連の機械装置を用いて実施することができる利点が得られる。
【０１０３】
実施形態２
図７に示される本例は、手詰め包装作業ステージ３３が、機械詰め包装作業ステージ３１のための第３軌道８３１の下流に一連に設けられているという点が実施形態１と異なっている。
【０１０４】
以下このことについて説明する。なお、手詰め包装作業ステージ３３が上記のように設けられているというレイアウト上の違いに付随して、フリートレイ４の搬送径路が変更されていること、及び手詰め作業者や作業台等が実施形態１とは構成上異なるが、基本的な構成は共通しており、したがって実施形態１と共通する構成については主なものに同じ符号を付して示すだけで説明は省略した。
【０１０５】
本例の特徴の一つは、上述実施形態１の中継コンベア８の手詰め包装作業ステージ３２に設けられた第３軌道８３２に相当する第５軌道８５の搬送路が、上記第２軌道８２２とは反対側の近接側方に沿って延設された第４軌道８４を介して上記第３軌道８３１に一連に接続されているところにある。
【０１０６】
３３１はこの第５軌道８５に設けられたストッパ機構であり、搬送されてきたフリートレイ４を箱詰め作業のために停止させる上記実施形態１のストッパ機構３２１に相当する作用を奏するものである。
【０１０７】
以上の構成をなす本例の仕分選別装置によれば、手詰め包装作業ステージ３３においては、機械詰めと手詰めの作業の選択を行うのに必要機構をストッパー機構３１２で兼用，共用でき、同時に制御系のプログラムを簡素化できるという利点が得られる。
【０１０８】
そして本例においても、中継コンベアの各軌道上でフリートレイ４を一列に整列させることで、上述した実施態様１の利点はそのまま得ることができる。
【０１０９】
【発明の効果】
以上述べたように、請求項１の発明によれば、連続的に搬送される空の受皿に農産物を載せるだけで、農産物の載った受皿と空の受皿とを交互に配列した一列状態で搬送することができ、仕分排出から包装部への搬送も空の受皿と農産物の載った受皿とを前後に対を成して搬送するので、手作業の農産物の載せ作業の負担を軽減することができ、供給部において極めて単純に、農産物の載った受皿の間に空の受皿を存在させる状態を確保することができる。
そして、例えば、主対象農産物についての仕分選別−包装の処理を行う自動機械詰め式の処理を行うための装置を、従来は同装置での選別仕分ができなかった受皿の外形からハミ出す農産物の包装処理に利用でき、しかもこれを実現するのに必要な設備，装置類や付属設備の多くはこれらの各作業に直接関係する部分を除いて殆どが共用でき、設備設置時の負担を大きく軽減しながら、簡易でかつ容易な運用で、各農産物の包装に最も適した作業形態を選択することができるという効果が得られる。
【０１１０】
また、本発明によれば、手詰めと自動機械詰めの作業を様々に選択することができ、様々な品目，品種、あるいは仕分区分により異なる包装作業が求められる仕分選別装置用としても極めて有効であり、上記のことを通じて、装置設置面積の有効利用、省スペース化を実現し、またレイアウトの自由度を高めた汎用性の高い装置として量産できるという利点も得られる。
【０１１１】
更に、大型農産物入り受皿の間に存在するようにされる空の受皿が搬送農産物の衝突を防ぐ緩衝空間を形成する部材としての役割を果たすことになるため、フリートレイ式選別仕分の際に農産物を傷めないという利点を満足することができ、しかも、仕分区分判定のために準備されている装置等をそのまま利用でき、従来は農産物と受皿の大きさの関係で使用されていなかった選別仕分装置，設備の有効利用、稼働効率の向上を図ることができる。
【０１１２】
また更に、空受皿が間になくとも農産物同士の衝突がない小型農産物と、空受皿がないと衝突する大型農産物のように、処理対象の大きさが異なることで処理方式を切り換える場合においても、規格の異なる受皿に交換する必要がないため、処理対象の切り換えを迅速かつスムースに行うことができる。
【０１１４】
また、本発明によれば、例えば、載せ忘れなどにより選別搬送路上では農産物入り受皿に続いて空受皿が二つ以上存在して次の農産物入り受皿が続く状態で搬送されていても、選別搬送路から分岐排出路に乗り移す場合に、一つの農産物入り受皿と一つの空受皿だけを乗り移すので、分岐排出路から包装部の間では農産物入り受皿と空受皿が常に交互に一列に並ばせることができ、余分の空受皿がないので包装部での包装作業を一定の条件で効率的に行うことができる。
【０１１６】
請求項３の発明によれば、選果場設備の全体の効率や設備費を考慮して、手詰め処理専用の包装部、機械詰め処理専用の包装部、あるいは手詰め処理と機械詰め処理を選択できるように構成された包装部を、選果場の要望に応じて適宜に選択して採用することができ、特に、大型農産物を選別仕分する頻度や処理量の多寡に応じ、あるいは一般的には手詰め処理される場合が多い大型農産物のために準備される手詰め処理のための手詰包装ステージの配置を、選果場ごとに異なる要求に応じて設計することが容易となる。
【０１１７】
また、請求項５に係る農産物の選別仕分装置の運用方法の発明によれば、上述した請求項１から４の方法発明で説明したのと同様に、大型農産物入り受皿の間に存在するようにされる空の受皿が農産物の接触が起こらないようにする緩衝空間を形成するので、フリートレイ式選別の農産物を傷めないという利点を満足することができ、しかも、大型農産物のために特別に設けられたものではなく、当該選別仕分装置における仕分区分判定のために準備されている装置等をそのまま利用することができ、選別仕分装置，設備の有効利用、稼働効率の向上を図ることができる。
【０１１８】
更にまた、主対象農産物の選別仕分効率をよくするために設計された装置，設備の効率のよい稼働を行いながら、この主対象以外の農産物の選別仕分を当該装置，設備を用いて行うことができ、特に、従来は当該装置，設備の主対象農産物の規格より大きいためにこれを用いて処理することには適していないと考えられていた「大型農産物」を、当該装置，設備を用いて迅速かつスムースに選別仕分することができる。
【０１１９】
請求項６の発明によれば、農産物の傷みを防ぐために、農産物入り受皿の間に空受皿を存在させる状態の確保が確実になされる。
【０１２０】
請求項７の発明によれば、機械詰め専用の包装部、手詰め専用の包装部、あるいはこれらを必要に応じて切り換えて使用できる包装部を、選果場の要求に応じた効率的な構成の仕分選別装置において適用することができる。
【０１２１】
すなわち、共通の包装部に連係した複数条の貯溜・集積コンベアのそれぞれに排出されて貯溜・集積された各仕分区分の農産物は、適時にその貯溜・集積状態に応じて排出させることができるため、包装部における自動機械詰め包装あるいは手詰め包装の作業をできるだけ無駄のないように効率よく稼働・運用することができる。
【０１２２】
更に、機械詰めあるいは手詰めの包装部を単純な搬送径路の切り換えで利用することができ、これらを機械詰め専用の分岐排出コンベアに設けた場合や手詰め専用の分岐排出コンベアに設けた場合に比べて、その分岐排出コンベアのほとんどの構成を共用できるために、設置面積の増大防止、設置コストの節減などの利益は極めて大きなものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１の農産物仕分選別装置の全体概要を示した平面図。
【図２】図１の農産物供給部の合流機構を説明するための平面図。
【図３】図１の仕分選別装置の仕分部の分岐排出コンベアの一つを示した正面図。
【図４】図３の平面図。
【図５】本例の包装部で、空受皿を間にして農産物入り受皿が待機した状態を示した図。
【図６】図５の状態で待機された農産物を機械詰め包装する際の方式を説明し（ａ），（ｂ），（ｃ）はその包装手順の途中を示した図である。
【図７】本発明の分岐排出コンベアと包装部の間の連係関係の他の例を説明するための平面図。
【符号の説明】
１・・・選別コンベア、２・・・仕分部、３・・・包装部、４・・・フリートレイ、５・・・バーコードリーダー、６・・・包装箱（段ボール箱）、２０，２１・・・分岐排出コンベア、５０・・・作業者、５１，５１１，５１２・・・リターンコンベア、５２・・・分岐排出コンベア、５４・・・撮像装置、５５・・・バーコードリーダー、５７・・・農産物供給コンベア、７１・・・第１の連係切換装置、７２・・・第２の連係切換装置、
３・・・包装部
３１・・・機械詰め包装作業ステージ
３１１・・・作業ロボット
３１１１・・・アーム機構
３１１２・・・吸着カップ
３１１３・・・カップ吊体
３１２・・・ストッパ機構
３１３・・・箱待機位置
３２・・・手詰め包装作業ステージ
３２１・・・ストッパ機構
３２２・・・作業台
３２３・・・箱詰作業者
３３・・・手詰め包装作業ステージ
３３１・・・ストッパ機構
３３２・・・作業台
３３３・・・箱詰作業者
１２・・・包装箱の供給装置
２０１・・・排出装置
２０２（２０２１，２０２２）・・・貯溜・集積コンベア
８・・・中継コンベア
８１・・・第１軌道
８２（８２１，８２２）・・・第２軌道
８３（８３１，８３２）・・・第３軌道
８４・・・第４軌道
８５・・・第５軌道
【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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