(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
果物を載せたバケットを供給コンベアで搬送し、供給コンベアの終端には分級コンベアを接続し、分級コンベアの始端部には果物の大きさを検出する検出部を設け、
分級コンベアは、左右２条の無端チェーン間にガイドバーを差し渡し、各ガイドバーに取り付けたスライドベースを、前方に送りながらその下方定位置に配備したガイドレールに沿って側方に移動することにより、スライドベース上に載置するバケットを、クラス別に決められた無端チェーンの途中位置で機外に排出する選果機において、
前記スライドベースの裏面に、レール非接触位置とレール接触位置の２位置切替え可能な移動子を設け、移動子にはガイドピンを下向きに突出させると共に、併設する係止片によりこの移動子をスプリングに抗してレール非接触位置に退避し、
しかして前記ガイドレールの前方に設置したロック解除器を作動して、前記係止片を解除することにより、前記スプリングの弾力で移動子をレール接触位置に移動し、これによりガイドピンをガイドレールに接触させ、もって前記バケットを載置するスライドベースをガイドレールに沿って側方に切り替え移動し、バケットを決定された等級の排出口に取り出すことを特徴とする選果機。
【請求項２】
前記バケットは、下半部の胴部を上部のつば部より小径に形成することを特徴とする請求項１に記載の選果機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、大量の果物をその形状や種類の違いに応じて自動的に仕分けるための選果機に関する。
選果機にも、仕分ける仕組みによりいくつかの種類があるが、本発明は、そのうちのジャンクション式と呼ばれるものに関する。
この形式の選果機は、左右２条の無端チェーンの間に、多数のガイドバーを差し渡し、各ガイドバーに同一寸法のスライドベースを取り付けた構造で、スライドベースの上に果物を載せて前方に送り、決められた場所に到達したら、スライドベースをガイドバーに沿って側方に切り替え移動することにより、果物をクラス別に決まった場所に排出して仕分けるようになっている。
本発明は、このような選果機の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来は、スライドベースの裏にガイドピンを一体的に突出し、これを所定のガイドレールに摺接させて、側方にスライドベースを切り替え移動する。それには鉄道のポイントのような切換器をガイドレールの先端に設け、その向きを変えることにより、ガイドピンをガイドレール側に送ったり、送らずに直進させたりする。
ところが、形状が多様な果物の分級に対応させるために、スライドベースの前後の幅を狭くしてその数を増やし、また能率を上げるために、その移動速度を高速にしようとすると、前後のガイドピン間の時間間隔が短くなる。このため、従来の選果機では、切換器の操作が間に合わなくなり、切り替え途中で次のガイドピンが到来し、切換器にガイドピンが衝突して干渉するという事態が起き易く、問題になっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、このような従来の問題点を解決するもので、スライドベースの前後の幅を狭く、またその移動速度を高速化して、前後のガイドピン間の時間間隔が短縮しても、ガイドピンを支障なく切り替えて、多様な果物を効率良く適格に分級することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明では、果物を載せたバケットを供給コンベアで搬送し、供給コンベアの終端には分級コンベアを接続し、分級コンベアの始端部には果物の大きさを検出する検出部を設け、分級コンベアは、左右２条の無端チェーン間にガイドバーを差し渡し、各ガイドバーに取り付けたスライドベースを、前方に送りながらその下方定位置に配備したガイドレールに沿って側方に移動することにより、スライドベース上に載置するバケットを、クラス別に決められた無端チェーンの途中位置で機外に排出する選果機において、前記スライドベースの裏面に、レール非接触位置とレール接触位置の２位置切替え可能な移動子を設け、移動子にはガイドピンを下向きに突出させると共に、併設する係止片によりこの移動子をスプリングに抗してレール非接触位置に退避し、しかして前記ガイドレールの前方に設置したロック解除器を作動して、前記係止片を解除することにより、前記スプリングの弾力で移動子をレール接触位置に移動し、これによりガイドピンをガイドレールに接触させ、もって前記バケットを載置するスライドベースをガイドレールに沿って側方に切り替え移動し、バケットを決定された等級の排出口に取り出す。
また、前記バケットは、下半部の胴部を上部のつば部より小径に形成することを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明を選果機に実施し、それを図面に示して説明する。
選果機は、柿やメロンのような果物を、品質と大きさに応じた等級別に分級するもので、図１は、その全体平面図である。
ここでは、果物を箱に詰めて荷受コンベア１により搬送し、供給部７で作業者が箱から出して、果物を優と良に分けて、バケット２に載せて２条の供給コンベア３のいずれかに置く。例えば、優品は図１の下に示す供給コンベアに、良品は上に示す供給コンベアに、というように置く。
４は果物の形状（大きさ）を検出する検出部で、ＣＣＤのような形状検出器３６から成り立っていて、供給コンベア３に続く分級コンベア５の始端部に設置する。また分級コンベア５の途中の、等級別に決められた定位置に、排出口６を設ける。
【０００６】
供給コンベア３の終端で、果物を載せたバケット２を分級コンベア５に移し、検出部４で果物の等級を決定し、その結果を本体搬送部９の制御部（図示せず）に送り記憶する。
その果物が分級コンベア５に載って、決定された等級の排出口６に到着すると、そこより取り出される仕組みになっている。
分級コンベア５はその終端のロータリーエンコーダ２６によりその速度を検出して、制御部に送り、果物の到達位置を知る。
バケット２上の果物は自動吸着されてダンポール箱に箱詰めされたり、作業員によって昇降詰台３７上のダンポール箱に手詰めされたりする。
昇降詰台３７は、本出願人による公開特許公報「昇降式箱詰台」（特開平−６２７０６２４）かある。
排出口６で取出された空のバケット２は、空バケットリターン口１０から、無端チェーン５の下を通るバケットリターンコンベア１１により、バケットリターン部１２に返送され、これより供給コンベア３に戻される。
【０００７】
形状検出器３６の検出結果によりバケット２の占める後記のスライドベース８の本数を求める。以後、このスライドベース８の枚数を制御部に記憶して搬送制御を行う。
形状検出器３６としては、例えば、分級コンベア５を一定速度で運転し、無端チェーン５の上に光センサを配置し、光センサによりバケット２の前端を検知し、ついで同じバケット２の後端を検知するまでの時間と供給コンベア３の走行スピードからバケット２の前端から後端までの長さを算出するものがある。
【０００８】
図２はバケットの斜視図で、図３はその側面図である。
バケット２は樹脂製で、上部に大径のつば部２ａを設けて、全体をすり鉢状に形成する。そのすり鉢状部には放射状の支片２ｂを渡し、その上面にゴム皿１３を被せ、その周縁をつば部２ａにはめ込んで固定する。２ｃは中央の通孔である。ゴム皿１３の表面には、同心円状に凸条を形成してクッションにする。
また、バケット２の下半部の胴部２ｄを、つば部２ａより小径に形成することにより、バケット２が連続して前後に接触しても、同じスライドベース８に重なって載らないようにしている。
【０００９】
図４は、スライドベース切替え装置の平面図、図５はその側面図、図６はスライドベースの底面図である。
分級コンベア５は、左右平行な２本の無端チェーン１４の間に多数のガイドバー１５を渡して構成する。ガイドバー１５の上面には、それに沿ってコンベア５の側方に摺動するスライドベース８を設ける。さらに、スライドベース８の一端８ｓを、チェーン１４の上を庇状に覆うように突出して形成する。
ガイドバー１５の下方中央から、クラス別に決められた排出口６に向けて、ガイドレール１９を設ける。
さらに、ガイドレール１９のやや後方に、排出口６に向けてバケット排出ガイド２２を設ける。バケット排出ガイド２２は、バケット２の胴部２ｄの高さに応じた位置に設ける。
排出口６には、２本の排出ローラ２３を間隔を明けて配置し、２本の排出ローラ２３の下方に近接して駆動用ラインローラ２４を設ける。排出ローラ２３はバケット２の長さを越える所定の長さとし、ローラ表面はゴム等の柔軟性ある材料から形成し、排出ローラ２３の上面は、無端チェーン５の上面に比して同等または若干高くなるように設計する。
駆動用ラインローラ２４は、それぞれの排出口６を通して一体に長く形成し、モータにより反時計方向に連続して回転する。駆動用ラインローラ２４の表面はゴム等の軟質材料で形成する。
【００１０】
図５に示すように、スライドベース８の下面に移動子１６を設け、スライドベース８の前後両側に平行に形成した２組のスリット８ａ、８ｂに移動子１６からそれぞれピン１６ａ、１６ｂを突出して挿入し、スリット８ａ、８ｂ内で移動子１６を摺動自在に支持する。
スライドベース８の下面にはスプリング１８を保持し、スプリング１８の一端をスライドベース８のほぼ中央に固定し、他端を移動子１６の反取出し側に連結し、スプリング１８により移動子１６を取出し側に付勢する。
さらにスライドベース８の反取出し側に係止片１７を旋回自在に取付け、係止片１７のフック１７ａにより移動子１６を係止し、移動子１６を反取出し側に保持する。移動子１６の取出し側には下方に突出してガイドピン２５を形成する。それぞれの取出し位置の手前の反取出し側に、移動子１６の係止片１７に対向してロック解除器２０を設ける。ロック解除器２０は枠体に固定したロータリーソレノイド２１の回転軸にカム２０ａを固定して形成し、制御部の制御信号によりロータリーソレノイド２１を回転してカム２０ａを回転する。カム２０ａの回転により係止片１７を押して移動子１６の係止を解除するように構成する。
【００１１】
次に、スライドベース切替え装置の動作を説明する。
果物を載せたバケット２は、供給コンベア３から分級コンベア５に移載し、その形状を検出部４で検出して、その検出結果を制御部に記憶して、分級コンベア５上を移動する。
このバケット２が所定クラスの排出口６に達すると、その位置に設けられたロータリーソレノイド２１が制御部の制御信号により作動してカム２０ａを回転し、スライドベース８の係止片１７の係止を解放する。
引続き、スライドベース８がその位置に到するごとに、ロータリーソレノイド２１を作動して、スライドベース８の係止片１７の係止を連続的に解放し、制御部に記憶されたバケット２の長さに見合うスライドベース８の本数分だけ繰り返してロータリーソレノイド２１を停止する。
係止片１７の解放により、移動子１６はスプリング１８によりスリット８ａ、８ｂの範囲内で取出し側に移動する。この移動に伴いガイドピン２５も移動ガイドレール１９の位置を越えて取出し側に移動する（図４Ａ点）。
【００１２】
さらに分級コンベア５が進行すると、ガイドピン２５は移動ガイドレール１９に沿って移動し、移動子１６と一緒にバケット２を載せたスライドベース８を取出し側に移動する（図４Ｂ〜Ｃ点）。
スライドベース８は取出し側のチェーン１４に達すると停止してその状態を保つ。このとき、スライドベース８の先端部８ｓは、コンベアチェーン１４の上に庇状に張出した状態になり、バケット２はこの庇部の上を、バケット排出ガイド２２に沿ってさらに取出し側に移動して（図４Ｃ〜Ｅ点）、取出し位置の２本の排出ローラ２３に移載する。
バケット排出ガイド２２はバケット２の胴部２ｄに当り、バケット２を取出し位置に向けて押出す。
２本の排出ローラ２３は、果物を載せたバケット２の重量により沈んで、下方に配置した駆動用ラインローラ２４に接触し、駆動用ラインローラ２４の回転に連れて回転して、バケット２を排出口６の引出しプールコンベアに移載する。
【００１３】
図７は、本発明の分級コンベア５から排出ローラ２３に移載するまでの機構を変更した別の例である。
分級コンベア５のほぼ中央のバケット排出ガイド２２の近傍に、従動プーリー２７を上方から懸垂して回転自在に保持し、バケット排出ガイド２２の他端の近傍にはモータに連結した駆動プーリー２８を上方から懸垂して設ける。
バケット排出ガイド２２に沿って、従動プーリー２７と駆動プーリー２８の間に弾性ゴムからなるベルト２９を架設し、分級コンベア５の進行に同期して進行方向の分力をほぼ揃えて、駆動プーリー２８を反時計回りに回転する。
この状態で、選果物を載せたバケット２のつば部２ａがバケット排出ガイド２２に接して移動すると、バケット２の胴部２ｄはベルト２９に接触し、ベルト２９の回転に追従して移動し、バケット２を排出ローラ２３に移動する。このようにバケット２を案内すべく駆動ベルト形態とするときには、単なる固定式のバケット排出ガイド２２の構成に比し、バケット２の自転を生じることなく、ために果物の不測の落下、姿勢の変更を伴わず、円滑に排出案内することができる。
【００１４】
図８はコンベア間の移載装置を示す平面図、図９は同側面図である。図は供給コンベア３と無端チェーン５の間の移載装置を示す。
供給コンベア３と分級コンベア５の移載部の上方に、分級コンベア５側にはそれぞれモータに連結した回転プーリー３１ａ、３１ｂを設け、供給コンベア３側に左右一対のガイドプーリー３０ａ、３０ｂを設け、それぞれの高さをバケット２の胴部２ｄの位置に合わせて上方から水平に懸垂する。回転プーリー３１ａと回転プーリー３１ｂの間隔、およびガイドプーリー３０ａとガイドプーリー３０ｂの間隔をその周縁で、バケット２の胴部２ｄを挟む間隔とする。
回転プーリー３１ａとガイドプーリー３０ａの間、回転プーリー３１ｂとガイドプーリー３０ｂの間にそれぞれ弾性ゴムからなる搬送ベルト３２を張り渡す。この状態で、供給コンベア３から選果物を載せたバケット２をガイドプーリー３０ａとガイドプーリー３０ｂの間に送り込み、回転プーリー３１ａを反時計回りに、回転プーリー３１ｂを時計回りに回転すると、バケット２は２本の搬送ベルト３２に挟まれて移動し、無端チェーン５に移載する。
この移載装置によりバケット２は、分級コンベア５の所定位置に整列して送出すことができる。
また、図９に示すように、供給コンベア３と分級コンベア５の間の下方に、選果物の糖度などの品質を検査する検査装置３５を配置し、バケット２の底部の孔を通して選果物と検査装置３５の距離を均一に保ち、レーザ光線を放射して精度よく品質を検査することができる。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように、本発明ではスライドベースの裏面に、レール非接触位置とレール接触位置の２位置切替え可能な移動子を設け、移動子には下向きにガイドピンを突出し、形状検出器の検出結果により所定の排出口で、あらかじめロック解除器を作動して移動子を摺動して移動ガイドレールに切換え、バケットを載せたスライドベースを移動ガイドレールに沿って移動して排出することができる。
また、バケットは、下半部の胴部を上部のつば部より小径に形成するので、バケットが連続して前後に接触しても、同じスライドベースに重なって載ることがなく、円滑に選果できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスライドベース切替え装置を備えた選果機の全体平面図である。
【図２】バケットの斜視図である。
【図３】バケットの断面図である。
【図４】本発明のスライドベース切替え装置の平面図である。
【図５】同上側面図である。
【図６】同上スライドベースの底面図である。
【図７】本発明の移載機構の他の実施例を示す平面図である。
【図８】コンベア間の移載装置を示す平面図である。
【図９】同上側面図である。
【符号の説明】
１  荷受コンベア
２  バケット
２ａ  つば部
２ｂ  支片
２ｃ  通孔
２ｄ  胴部
３  供給コンベア
４  検出部
５  分級コンベア
６  排出口
７  供給部
８  スライドベース
８ａ、８ｂ  スリット
８ｓ  スライドベースの一端
９  本体搬送部
１０  空バケットリターン口
１１  バケットリターンコンベア
１２  バケットリターン部
１３  カバーゴム
１４  無端チェーン
１５  ガイドバー
１６  移動子
１６ａ、１６ｂ  ピン
１７  係止片
１８  スプリング
１９  移動ガイドレール
２０  ロック解除器
２０ａ  カム
２１  ロータリーソレノイド
２２  バケット排出ガイド
２３  排出ローラ
２４  駆動用ラインローラ
２５  ガイドピン
２６  ロータリーエンコーダ
２７  従動プーリー
２８  駆動プーリー
２９  ベルト
３０ａ、３０ｂ  ガイドプーリー
３１ａ、３１ｂ  回転プーリー
３２  搬送ベルト
３５  検査装置
３６  形状検出器
３７  昇降詰台
【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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