(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
選果対象物を搭載保持するとともにその選果対象物によって塞がれる中心孔を中心位置に貫通形成したカップと、
このカップの中心孔に臨む透過光計測用の光導管と、
上記カップを前進動作させて選果対象物を移送する移送部材とを備えた計測選果装置用移送バケットにおいて、
上記移送部材には、固定側に形成した移送支持面に追従して荷重を支持しうる追従支持体を設け、
この追従支持体には、その移動領域の側方に臨んでカップをその偏心位置で軸支するとともにその転倒モーメントと対抗する系脱可能な係止部材を設け、かつ、係止部材によって対抗保持されたカップの中心孔に臨む位置に光導管を配置すると共に、追従支持体から側方に突出する突起を設け、この突起を横転姿勢のカップの底からその中心孔を介して相対的に突出する大きさに形成したことを特徴とする計測選果装置用移送バケット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、収穫された果実等の性状に応じて選果する計測選果装置用移送バケットに関し、特に、計測精度を確保しつつ、横転動作性に優れてコンパクトに高精度の仕分けが可能となる計測選果装置用移送バケットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
収穫された果実や野菜の重量等の性状に応じて分級選果するために、移送機構を備えた計測選果装置が知られている。選果対象物について重量や糖度等を計測するものにあっては、フリートレー式といわれる大量処理用の大規模な選果装置があるが、小規模用の選果装置として、特開２００２−１１４１３号公報等のように、コンベヤチェーンに連結した移送バケットにより、計測選果装置に備えた計測ステーションを経てその計測結果に応じて横転投出することにより選果対象物を分級仕分けするように構成した例がある。
【０００３】
この計測選果装置の移送バケットは、選果対象物を搭載保持するカップを備え、その中心位置に貫通する透過光計測用の光導管と、カップを横転させるリンク等を備えるものである。
その選果工程は、移送バケットのカップ上に選果対象物を載荷し、移送路に備えた重量センサ上を通過させることにより測重し、また、光導管に臨む透過光計測部を通過する際に、外乱光入射を抑えて照射光の透過光計測を行い、その計測結果に応じた仕分け位置でリンク動作によってカップを横転投出する。この一連の工程とその移送バケットとにより、コンパクトな構成によって選果対象物を高精度で分級選別することができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記移送バケットは、透過光計測のための外乱光入射を抑えるためにカップから光導管を一体に下垂構成していることから、その横転動作のために広い傾動スペースと大きな横転動作が要求されるので、そのための動作ストロークを確保するために大きな作用リンクが必要となり、その結果、バケット構成の大型化および複雑化を招いている。また、カップの傾動に際して付加的な可動部分の慣性により横転動作の円滑性を欠き、その横転動作の応答性の低下を補うために、仕分け部に大きな投下口が必要となるので、多区分の仕分けをする場合は、計測選果装置全体構成のコンパクト性が損なわれるという問題を内包している。
【０００５】
本発明の目的は、計測精度を確保しつつ、横転動作性に優れてコンパクトに高精度の仕分けが可能となる計測選果装置用移送バケットを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１に係る発明は、選果対象物を搭載保持するとともにその選果対象物によって塞がれる中心孔を中心位置に貫通形成したカップと、このカップの中心孔に臨む透過光計測用の光導管と、上記カップを移送路上で前進動作させる移送部材とを備えた計測選果装置用移送バケットにおいて、上記移送部材には、固定側に形成した移送支持面に追従して荷重を受ける追従支持体を設け、この追従支持体には、その移動領域の側方に臨んでカップをその偏心位置で軸支するとともにその転倒モーメントと対抗する系脱可能な係止部材を設け、かつ、係止部材によって対抗保持されたカップの中心孔に臨む位置に光導管を配置すると共に、追従支持体から側方に突出する突起を設け、この突起を横転姿勢のカップの底からその中心孔を介して相対的に突出する大きさに形成したことを特徴とする。
【０００７】
上記計測選果装置用移送バケットの偏心配置のカップは、カップ上に投入された選果対象物を係止部材によって対抗保持しつつ移送部材により前進動作することから、側方に固定配置された光導管を介して透過光計測が可能となり、また、係止部材を外すことによって転倒モーメントによってカップが横転し、選果対象物が投出位置に応じて選果される。
また、上記カップは、その横転に際して、突起がカップの底から相対的に突出することにより、選果対象物がカップから投出される。
【０００８】
【発明の効果】
本発明の計測選果装置用移送バケットは以下の効果を奏する。
上記構成の計測選果装置用移送バケットは、移動空間領域の側方にカップを可動係止部材によって偏心配置するので、固定配置の光導管を介して透過光計測が可能となり、また、係止部材を外すことにより、光導管の傾動を要することなく投出選果できるので、透過光計測を確保しつつ、コンパクトな構成の移送バケットによる分級動作性の向上により、計測選果装置のコンパクト化が可能となる。
また、選果対象物をカップから投出するための突起を設ける。よって、選果対象物がカップ内に深く沈み込んでいても、選果対象物を所定のタイミングで確実に投出することができるので、小粒の選果対象物を含め、選果精度を確保することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
上記技術思想に基づき具体的に構成された実施の形態について以下に図面を参照しつつ本発明の穀粒乾燥機について説明する。
【００１０】
発明に係る計測選果装置の移送バケットの構成について説明する。計測選果装置の移送バケットの側面図（ａ）およびその正面図（ｂ）を図１に、また、図１（ｂ）のＢ―Ｂ線断面図（ａ）およびそのＣ―Ｃ線断面図（ｂ）を図２に示す。
【００１１】
図１において、計測選果装置の移送バケット１は、選果対象物を搭載保持する受皿状のカップ２、このカップ２を規定された高さ位置に従って支持する追従支持体５、この追従支持体５と連結してコンベアチェーンからの駆動力を伝える移送部材６等から構成される。
【００１２】
カップ２は、図２の断面図によって示すように、階段状に中心部を深く形成し、最深部に中心孔７を貫通形成し、各段部に内接するリング材を積み重ねるようにスポンジ等によるクッション材８を配置する。このカップ２を軸支するべく、図１（ｂ）のように、移送方向Ｆに伸びる支軸９を追従支持体５の上側部に設ける。この追従支持体５に対して横転回動可能にカップ２を連結するとともに、その上面にカップ２を水平姿勢に載置する。また、カップ２の下面には、その前後位置に移送部材６側から作用力を受ける受部３、３と規制部４、４を設ける。
【００１３】
追従支持体５は、水平配置のカップ２の中心孔７に臨む位置に透過光計測用の光路筒として機能する光導管１０を保持する枠部材であり、その中段位置には移送部材６と連結する２本のリンク１１，１１を上下に平行した平行リンクを光導管１０の左右に並べることにより、姿勢を一定に保持しつつ相互に上下動作可能に構成する。追従支持体５の下部には、検出ピン１２を側方に突出し、下端両側に摺動部材１３，１３を設ける。
【００１４】
光導管１０は、追従支持体５の下端に開口するべく貫通配置する。必要により、図３の光導管の保持部の拡大断面図に示すように、追従支持体５の上方から光導管１０を抜き差し可能に上枠部５ａおよび下枠部５ｂを摺接嵌合するように差込保持部を構成する。追従支持体５の下枠部５ｂ等から係止部１４を突出形成し、また、カップ２に抜止部１５を突出形成する。この場合は、カップ２を取外すことによって光導管１０を抜き差しして容易に着脱できるので、光導管１０の保持を確保しつつ、光導管１０の清掃や交換等のメンテナンス性が確保される。
【００１５】
平行リンク１１，１１は、後記チェーンの周回牽引稼動に伴い、移送部材６に対する追従支持体５の上下動作を許容しつつ追従支持体５を前進させる。検出ピン１２は、移送方向Ｆと直交する方向に伸び、固定側において規定高さに形成した案内面上に摺接させることにより、追従支持体５と選果対象物の重量を支持しつつ案内面に追従する。左右の摺動部材１３，１３は、円弧状のスライド面を下方に突出して形成する。この左右の摺動部材１３，１３を介して、移送動作中において検出ピン１２と択一的に固定側に対して追従支持体５の荷重を受ける。
【００１６】
移送部材６は、チェーンと連結するためのアーム部２１，２１を本体部の両側方に張り出しつつ平行リンク１１，１１の前部と連結することにより、周回動作するチェーンとともに、上下反転姿勢を含む周回動作を行う。移送部材６の上部には、移送方向Ｆに伸びる作用ピン２２をカップ２の下面位置の可動範囲内に突設する。この作用ピン２２は、カップ２の過大な相対下降動作によってカップ２に転倒モーメントを及ぼすべく、その受部３と偏心位置で干渉する横転機構を構成するとともに、カップ２の過大な相対上昇動作を規制して追従支持体５の上端にカップ２を固定するように、その規制部４と干渉する係留機構を構成する。
【００１７】
上記構成の移送バケット１を組み付けて構成される計測選果装置３１は、図４の移送バケットを組み込んだ計測選果装置の機能構成図に示すように、上下に周回動作するコンベアチェーン３２に多数の移送バケット１を等間隔に連結する。コンベアチェーン３２の始端位置で選果対象物Ａを移送バケット１のカップ２に投入載荷し、コンベアチェーン３２の周回とともに、移送バケット１が測重部３３、透過光計測部３４、仕分部３５をその順に通過するように移送方向Ｆに沿って構成する。
【００１８】
測重部３３には、図５の測重部と測重位置における移送バケットの側面図（ａ）と正面図（ｂ）に示すように、追従支持体５の左右の摺動部材１３，１３と対応する位置に左右の走行レール３６，３６を配置し、この走行レール３６，３６に受けた荷重を検出するロードセル等の荷重センサ３７を固定側に配設する。この測重部３３を移送バケット１が通過することにより、走行レール３６，３６の上を移動する追従支持体５を介してカップ２に載荷した選果対象物Ａと合わせた重量を荷重センサ３７により計測することができる。
【００１９】
この場合、摺動部材１３，１３による測重負荷部を検出ピン１２の径より大きく合成樹脂材により形成することにより、従来のような小径の金属ピンとの摺動の場合には摺動面が荒れて波打つ状態となり測定誤差の原因となることから、そのために頻繁な交換を強いられていたが、曲率半径の大きな樹脂相互の摺動によって接触圧を低減して磨耗が抑えられるので、測定精度とともに耐久性をともに向上することができる。
【００２０】
透過光計測部３４には、図６の透過光計測部と透過光計測位置における移送バケットの側面図のように、上方に配置した所定の図示せぬ光源３８と、この光源３８による照射光Ｒからその到達光を計測する透過光センサを備えた受光部３９を配設する。この透過光計測部３４を移送バケット１が通過する際に、光導管１０の下端が受光部３９に臨む位置において、選果対象物Ａを透過した透過光を計測することにより、クッション材８と光導管１０が透過光の漏れと外乱光の進入を抑えて正確な透過光の計測が可能となる。したがって、その透過光の計測に基づき、果実の糖度等を高精度で判定することができる。また、光導管１０の内面を金属鏡面仕上げとすることにより、光の吸収を抑えてさらに高精度の測定が可能となる。
【００２１】
仕分部３５には、図７の仕分部の構成と投出状態の移送バケットの正面図に示すように、仕分部の分級位置のそれぞれに検出ピン１２を受ける可動案内部材４１および、図示せぬ貯留部に至るガイドシュート４２を配設する。上記測重部からの計測値による重量階級と上記透過光計測部による等級とを総合判断して所定の仕分け分級信号を出力し、該分級信号を受けて、可動案内部材４１が指令に応じて下降動作すると、可動案内部材４１の移送支持面上を摺動する検出ピン１２とともにその自重と搭載荷重とにより追従支持体５が移送支持面に追従して下降動作する。追従支持体５が一定限度範囲を越えて更に下降するとカップ２の受部３が偏心位置にある移送部材６の作用ピン２２と干渉してカップ２に転倒モーメントが作用し、その結果、支軸９を中心にカップ２が側方に横転動作することにより、カップ上の選果対象物がガイドシュート４２に投出される。
【００２２】
このとき、カップ２は光導管１０と分離して選果対象物の重量等に応じた転倒モーメントによって横転されることから、移送バケット１は、光導管の傾動を要することなく、かつ、特段の作用力を要することなく、カップが傾動動作するので、可動部の慣性モーメントを最小限度に抑えることができる。したがって、コンパクトな構成と軽快な動作性を確保することができるので、計測選果装置の仕分投入口を密接配置してコンパクトに構成することが可能となる。
【００２３】
また、作用ピン２２とカップ２の規制部４とによる係留機構は、追従支持体５の上昇動作によるカップ２の上昇を規制し、カップ２を追従支持体５の上部に拘束することとなるので、チェーン３２の周回により移送バケット１が倒立移動する上下反転動作時においてカップ２を保持する。したがって、周回後の正立復帰時に、ふたたび選果対象物の受け入れが可能となる。
【００２４】
このように、本発明の計測選果装置は、フリートレー方式によることなく、糖度、重量測定が可能であり、また、全体を黒色に形成することにより、上部からの形状測定も可能となる。また、支軸９、作用ピン２２の取付け部を左右対称に前もって形成することにより、追従支持体５、移送部材６を含め、左と右の横転動作用に組み変え可能な共通部材として取り扱うことができるので、製造コスト、部品管理上の利点を確保することができる。なお、カップ２の前後の受部３、３および規制部４、４は、左と右の横転動作に対応して前後のいずれかが作用ピン２２と協動する。
【００２５】
つぎに、計測選果装置の移送バケットの他の構成例について説明する。他の構成例に係る移送バケットの側面図（ａ）およびその正面図（ｂ）を図８に示す。以下において前記同様の部材はその符号を付すことによって説明を省略する。
【００２６】
図８において、計測選果装置の移送バケット５１は、選果対象物を搭載保持するカップ５２と、このカップ５２を保持しつつコンベアチェーンと連結して移送動作する移送部材５６等から構成される。
【００２７】
カップ５２は、中心が窪んだ浅いコーン状に形成し、その中心に中心孔５７を貫通形成し、この中心孔５７の中心線を移送部材５６の移動空間領域の側方位置に定める。また、カップ５２をその中心孔５７から外れた偏心位置を回動可能に軸支するべく、移送部材５６の上側部に移送方向に支軸５８を設ける。この支軸５８に関してカップ５２に作用する転倒モーメントと対抗してカップ５２を水平姿勢に保持する係止部材５９を設ける。この係止部材５９は、カップ５２の側端に形成した係合部６０に系脱可能に係合するように鈎状のフックを形成し、かつ、移送部材５６の上部に移送方向に設けた支軸６１に軸支する。係止部材５９には、支軸６１についてその反対側に延びる検出アーム６２を側方に突出して形成し、その上面を係止部材５９の解放動作のための操作面６２ａとし、その下面側に復帰ばね６３を移送部材５６との間に介設する。
【００２８】
上記構成の移送バケット５１は、仕分部の分級位置において、検出アーム６２の操作面６２ａに作用力を受けることによって回動され、係止部材５９の係合を解くことによってカップ５２がその自重と載荷中の選果対象物の重量に応じた転倒モーメントにより支軸５８を中心に横転する。横転位置は係止部材５９の操作が可能な範囲で短いピッチで設けることができるので、１箇所の収容ボックスに複数個の投出手段を設けることができる。したがって、収容ボックス内への果実の投出を平均化することにより、一箇所からの投出によって山盛り状に収容する場合より多量の果実を収容することができる。
【００２９】
また、透過光計測部３４においては、図９の透過光計測部と透過光計測位置における移送バケットの側面図のように、上方に配置した所定の光源３８の照射光Ｒからその到達光を計測する透過光センサを備えた受光部６５の光導管６５ａをカップ５２の下方にその中心孔５７に臨んで移送バケット１の移動空間領域から外れた位置に固定的に配置する。
【００３０】
この透過光計測部３４を移送バケット５１が通過する際に、カップ５２の中心孔５７が光導管６５ａに臨む位置において、選果対象物Ａを透過した透過光を計測することにより、光導管６５ａが透過光の漏れと外乱光の進入を抑えて透過光の高精度計測が可能となる。したがって、その透過光の計測に基づき、果実の糖度等を高精度で判定することができる。
【００３１】
つぎに、選果投出を補助する手段として、図１０の移送バケットの移送状態（ａ）と投出状態（ｂ）の断面図に示すように、移送部材５６の側部で横転したカップ５２を受ける部分に突起６６を設ける。この突起６６は、先端にクッション材６６ａを備えてカップ５２の中心孔５７に進入可能な太さで、カップ５２が限界角度位置まで横転回動した際にカップ５２の最深部より突出する寸法に形成する。
【００３２】
上記突起６６は、カップ５２の横転動作に際し、横転動作の限界角度位置において突起６６が相対的に中心孔５７に進入して選果対象物Ａを押し出すように作用する。このように、突起６６が選果投出の補助手段として機能することから、選果対象物Ａをカップ５２内に深く沈めて保持し、その内周側に備えたクッション材８に付着または嵌着等した場合においても、カップ５２が横転動作した時に、突起６６による簡易な構成により、タイミングのずれを招くことなく、選果対象物Ａをカップ５２から確実に投出することができる。
【００３３】
さらに、測重機能を付加した構成例として、図１１の測重対応の構成例に係る移送バケットの側面図（ａ）およびその正面図（ｂ）に示すように、移送バケット７１は、コンベアチェーン３２，３２と連結する移送部材７２と、この移送部材７２に対して上下動作を許容する追従支持体７４を介してカップ５２を支持する。移送部材７２と追従支持体７４との間は、２本のリンク７５，７５を上下に平行した平行リンクを左右に並べて相互に連結することにより、それぞれの姿勢を維持しつつ追従支持体７４の相対的な上下動作を許容する。
【００３４】
測重部３３には、図１２の測重工程の正面図に示すように、追従支持体７４の底部を受ける位置に摺動可能な検出部７６を備えた荷重センサ７７を固定側に配設する。この荷重センサ７７は、検出部７６に受けた荷重を検出するロードセル等により構成する。この測重部３３を移送バケット７１が通過することにより、検出部７６の上を摺動する追従支持体７４を介してカップ５２に載荷した選果対象物と合わせた重量を荷重センサ７７により計測することができる。また、追従支持体７４の自由度により、その他の各種の計測、例えば、形状、色、傷等に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  発明に係る計測選果装置の移送バケットの側面図（ａ）およびその正面図（ｂ）
【図２】  図１（ｂ）のＢ―Ｂ線断面図（ａ）およびそのＣ―Ｃ線断面図（ｂ）
【図３】  光導管の保持部の構成例の拡大断面図
【図４】  図１の移送バケットを組み込んだ計測選果装置の機能構成図
【図５】  図１の移送バケットによる測重工程の側面図（ａ）と正面図（ｂ）
【図６】  図１の移送バケットによる透過光計測部と透過光計測位置における移送バケットの側面図
【図７】  図１の移送バケットによる仕分部の構成と投出状態の移送バケットの正面図
【図８】  他の構成例に係る移送バケットの側面図（ａ）およびその正面図（ｂ）
【図９】  図８の構成例による透過光計測工程の側面図
【図１０】  図８の構成例による移送バケットの移送状態（ａ）と投出状態（ｂ）の断面図
【図１１】  測重対応の構成例に係る移送バケットの側面図（ａ）およびその正面図（ｂ）
【図１２】  図１１の構成例による測重工程の正面図
【符号の説明】
１  移送バケット
２  カップ
３  受部（横転機構）
４  規制部（係留機構）
５ａ  上枠部（差込保持部）
５ｂ  下枠部（差込保持部）
５  追従支持体
６  移送部材
７  中心孔
９  支軸
１０  光導管
１１  平行リンク
１２  検出ピン
１３  摺動部材
１４  係止部
１５  抜止部
２１  アーム部
２２  作用ピン（係留横転機構）
３１  計測選果装置
３２  コンベアチェーン
３３  測重部
３４  透過光計測部
３５  仕分部
３６  走行レール
３７  荷重センサ
３９  受光部
４１  可動案内部材
５１  移送バケット
５２  カップ
５６  移送部材
５７  中心孔
５８  支軸
５９  係止部材
６５ａ  光導管
６５  受光部
６６  突起
７１  移送バケット
７２  移送部材
７４  追従支持体
７５  平行リンク
Ｆ  移送方向
【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】
0004154519.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0004154519.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0004154519.tif 000013