(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被選別果実をコンテナに詰めて荷受けコンベア（１）により搬送し、このコンテナから取り出した被選別果実をトレー（２）に載せて移送する分級コンベア（５）を備え、分級指令信号によってトレー（２）を分級排出部に向けて横方向に位置ずれさせながら排出部（６，６Ａ，６Ｂ）に取り出す果実の選別装置において、
分級排出部（６，６Ａ，６Ｂ）を複数条に設けると共に、その始端側には分級された果実を各条に振り分けて排出する経路切換機構（３２）を設け、この経路切換機構（３２）は所定の等階級指令信号に基づき所定状に切換作動すべく構成すると共に、
上記コンテナを挟み状にして上方に向け反転移送し、上方の移送終端部では反転されたコンテナを上方に徐々に持ち上げて内部の被選別果実を供給コンベア（４９）に排出してなるオートダンパー（４５）を設け、
このオートダンパー（４５）の移送始端側には、左右側からコンテナを搬送する第１荷受コンベア（５０Ｌ）と第２荷受コンベア（５０Ｒ）とを接続すべく送り込みコンベア（５１）を設け、
これら第１，２荷受コンベア（５０Ｌ，５０Ｒ）には、それぞれの移送終端部にコンテナの所定位置への到達の有無を検出するコンテナ検出器（５２Ｌ，５２Ｒ）を、それぞれの搬送面に進退自在の規制板（５３Ｌ，５３Ｒ）を設け、
第１，２荷受コンベア（５０Ｌ，５０Ｒ）のいずれか一方のコンテナ検出器が荷変わり確認用のダミーコンテナを検出すると、ダミーコンテナを検出していない側の荷受けコンベアに設けた規制板が経路内に進入すると共にダミーコンテナを検出していない側の荷受けコンベアの駆動を停止制御し、ダミーコンテナを検出した側の荷受コンベアの一荷受分が連続して送り込みコンベア内に進入して順次オートダンパー（４５）にて反転移送されて一荷受け分が完了すると、
ダミーコンテナを検出していない側に待機する荷受コンベアが起動し、該コンベア上のコンテナをオートダンパー（４５）へ供給するよう制御部（７）にて制御することを特徴とする果実の選別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、トレーに載せて搬送しながら等階級に選別する果実の選別装置に関する。
【０００２】
【従来技術】
従来、柿やメロンのような果実を品質、大きさに応じて等階級に分級する構成として特開２００１−９３８３に開示されるようにトレーを用いる技術がある。当該公報の図８において、左・右分級コンベヤには、左・右平行な２本の無端チェーン３３，３３の間に、多数のガイド棒５７，５７，…を支持し、ガイド棒５７，５７，…の上面には、横側方に摺動するスライドベース５８を設け、所定間隔毎に突条５９のあるスライドベース５８を配置している。しかして、前後の突条５９，５９の間に、果実を載せたトレー３９を置くものである。また、スライドベース５８の裏面には、ガイドピン６０を一体的に突出し、これを所定のガイドレール６１に摺接させて、横側方にスライドベース５８を切り替え移動させる。このスライドベース５８の切り替え移動は、例えば、切替器６２をガイドレール６１の先端部に設け、その向きを変えることにより、ガイドピン６０をガイドレール６１側に当接させて摺接移動させたり、あるいは、当接させずに直進させる構成とし、ガイドピン６０がガイドレール６１に当接して、スライドベース５８が横側方に移動すると、果実の載置されているトレー３９も共に横方向に移動し、分級排出部に取り出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで上記のようにトレーの移動経路を横側方に徐々に切り替えて分級排出した後は、引出しコンベアに引き継いで所定の箱詰処理位置等に移送させるものとなるが、分級コンベアの移送方向に所定のスパンを要するに拘わらず、その分級対象は所定の単一ランクでしかなく、等階級仕分けランクが多くなると全体の長さが長くなる欠点がある。
また、等級評価員の待機する等級コンベアに向けて荷受コンベアを設け、この荷受けコンベアでコンテナを移送するので、コンテナ中の果実を開ける作業に手間取り選別などの作業の待機時間が生じる。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の欠点を解消しようとし、次の技術的手段を講じた。即ち、請求項１に記載の発明は、被選別果実をコンテナに詰めて荷受けコンベアにより搬送し、このコンテナから取り出した被選別果実をトレーに載せて移送する分級コンベアを備え、分級指令信号によってトレーを分級排出部に向けて横方向に位置ずれさせながら排出部に取り出す果実の選別装置において、
分級排出部を複数条に設けると共に、その始端側には分級された果実を各条に振り分けて排出する経路切換機構を設け、この経路切換機構は所定の等階級指令信号に基づき所定状に切換作動すべく構成すると共に、
上記コンテナを挟み状にして上方に向け反転移送し、上方の移送終端部では反転されたコンテナを上方に徐々に持ち上げて内部の被選別果実を供給コンベアに排出してなるオートダンパーを設け、
このオートダンパーの移送始端側には、左右側からコンテナを搬送する第１荷受コンベアと第２荷受コンベアとを接続すべく送り込みコンベアを設け、
これら第１，２荷受コンベアには、それぞれの移送終端部にコンテナの所定位置への到達の有無を検出するコンテナ検出器を、それぞれの搬送面に進退自在の規制板を設け、
第１，２荷受コンベアのいずれか一方のコンテナ検出器が荷変わり確認用のダミーコンテナを検出すると、ダミーコンテナを検出していない側の荷受けコンベアに設けた規制板が経路内に進入すると共にダミーコンテナを検出していない側の荷受けコンベアの駆動を停止制御し、ダミーコンテナを検出した側の荷受コンベアの一荷受分が連続して送り込みコンベア内に進入して順次オートダンパーにて反転移送されて一荷受け分が完了すると、
ダミーコンテナを検出していない側に待機する荷受コンベアが起動し、該コンベア上のコンテナをオートダンパーへ供給するよう制御部にて制御する構成とした。
【０００５】
【発明の作用及び効果】
この発明は、上記の構成としたから、従来分級コンベアから取り出される等階級は１ランクであったものを、分級排出部を複数条に振分けできるため、分級排出すべきランク数が多くとも分級コンベアの長手方向へ延長しないでも済み、選果施設の設置面積を拡大しないで多岐に渡る等階級ランクの仕分けが可能となる。
また、オートダンパーの供給始端側に設けた送り込みコンベアに複数の荷受コンベアを接続し、各荷受コンベアの終端側に配設するコンテナ検出器の検出結果に基づいて順次オートダンパーにコンテナ供給しうる構成であるから、オートダンパーの両サイドから交互的にコンテナ供給でき、高い能率で選果作業を行い得ると共に、荷受けを複数に受け入れできるため、荷受けのための待機時間を少なくしうる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
この発明の一実施例を図面に基づいて説明する。
選果機は、柿やメロンのような果実を、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、果実をコンテナに詰めて荷受コンベア１により搬送し、供給部で等級作業員が箱から出して、果実を優と良に分けて、順次繰り出されるトレー２，２…に載せて２条の供給コンベア３のいずれか、例えば、優品は図１の下に示す供給コンベア３a側に、良品は上に示す供給コンベア３b側に載置していくものである。
【０００７】
４は果実の形状（大きさ）を検出する階級検出部で、ＣＣＤのような形状検出器４ａ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、分級排出部６，６…を設ける。
【０００８】
上記供給コンベア３の終端で、果実を載せたトレー２を分級コンベア５に移し、検出部４で果実の等級を決定し、その結果を制御部７に送り記憶する。その果実が分級コンベア５に載って、決定された等級の分級排出部６に達すると、所定に取り出される構成である。なお、分級コンベア５はその終端のロータリーエンコーダ８によりその速度が検出され、上記制御部７に送られ、果実の到達位置を知る。
【０００９】
分級排出部６に至った等階級の揃った果実は、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９上のダンポール箱に手詰めされたりする。分級排出部６の空のトレー２は、空トレーリターン口１０から、分級コンベア５の下を通るトレーリターンコンベア１１により、トレーリターン部１２に返送され、これより供給コンベア３に戻される。
【００１０】
前記形状検出器４ａの検出結果によりトレー２の占める後記のスライドベース１３，１３…の本数を求める。以後、このスライドベース１３の枚数を制御部７に記憶して搬送制御を行う。形状検出器４ａ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１４の上に光センサを配置し、光センサによりトレー２の前端を検知し、ついで同じトレー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トレー２の前端から後端までの長さを算出するものがある。
【００１１】
図２はトレーの斜視図で、図３はその側断面図であって、トレー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１５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１５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、トレー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、トレー２が連続して前後に接触しても、同じスライドベース１３に重なって載らないようにしている。
【００１２】
図４は、スライドベース切替え装置の平面図、図５はその側面図であって、前記分級コンベア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１６，１６…を渡して構成する。各ガイドバー１６，１６…の上面には、その長手方向に摺動するスライドベース１３，１３…を設ける。さらに、各スライドベース１３，１３…の一端１３ｓが、チェーン１４の上を庇状に覆うように突出して形成し、分級排出部６への移行の際に抵抗にならないによう配慮している。ガイドバー１６の下方中央から、クラス別に決められた分級排出部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、分級排出部６に向けてトレー排出ガイド２０を設ける。トレー排出ガイド２０は、トレー２の胴部２ｄの高さに応じた位置に設ける。分級排出部６には、２本の排出ローラ２１，２１を間隔をおいて配置し、これら２本の排出ローラ２１，２１の下方に近接して駆動用ローラ２２を設ける。排出ローラ２１，２１はトレー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２１，２１の上面は、無端チェーン１４の上面に比して同等または若干高くなるように設けられる。駆動用ローラ２２は、それぞれの分級排出部６を通して一体に長く形成し、モータ（図示せず）により反時計方向に連続して回転する。駆動用ローラ２２の表面はゴム等の軟質材料で形成する。
【００１３】
図５に示すように、上記スライドベース１３，１３…の各下面には、移動子２３を設け、スライドベース１３の前後両側に平行に形成した２組のスリット１３ａ、１３ｂに移動子２３からそれぞれピン２３ａ、２３ｂを突出して挿入し、スリット１３ａ、１３ｂの範囲内で移動子２３を摺動自在に支持する。また、スライドベース１３の下面にはスプリング２４を保持し、該スプリング２４の一端をスライドベース１３のほぼ中央に固定し、他端を移動子２３の反取出し側に連結し、このスプリング２４の付勢力により移動子２３を取出し側に付勢する。さらにスライドベース１３の反取出し側に係止片２５を前後軸心まわりに旋回自在に取付け、係止片２５のフック２５ａにより移動子２３を係止し、この移動子２３を反取出し側に保持する。移動子２３の取出し側には下方に突出してガイドピン２６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２３の係止片２５に対向してロック解除器２７を設ける。ロック解除器２７は枠体に固定したロータリーソレノイド２８の回転軸にカム２９を固定して形成し、制御部７の制御信号により当該ロータリーソレノイド２８を回転してカム２９を回転し、このカム２９の回転により係止片２５を押して移動子２３の係止を解除するように構成する。
【００１４】
前記排出ローラ２１，２１による取出し部には、左右に所定間隔離れて設けられ、基部を支点に左右に揺動してトレー２を左右に振分けて所定に繰り出すゲート部材３０，３０を設け、前記制御部からの伸縮指令信号を受けて伸縮するエアシリンダ機構３１とによって経路切換機構３２を構成する。分級排出部６は、この経路切換機構３２に対応して２条一対の分級排出部６Ａ，６Ｂに構成され、各排出部６Ａ，６Ｂ終端部に前記昇降式詰台９，９を配設しておく。なお制御部７は、単一の分級排出部６に２ランク毎に割り当てて上記ロータリーソレノイド２８に作動信号を出力し、併せてその２ランクの選別信号をエアシリンダ機構３１の作動信号として出力し、予め設定した分級排出部６Ａ，６Ｂに仕分けて排出できる構成である。
【００１５】
次に、スライドベース切替え装置の動作を説明する。果実を載せたトレー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で検出され、その検出結果を制御部７が記憶する。このトレー２が分級コンベア５面を移動し、所定２クラスが分級排出部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２８が制御部７の制御信号により作動して、スライドベース１３の係止片２５の係止を解放する。引続き、スライドベース１３がその位置に達するごとに、ロータリーソレノイド２８を作動して、スライドベース１３の係止片２５の係止を連続的に解放し、制御部７に記憶されたトレー２の長さに見合うスライドベース１３の本数分だけ繰り返してロータリーソレノイド２８を停止する。係止片２５の解放により、移動子２３はスプリング２４によりスリット１３ａ、１３ｂ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２６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）。
【００１６】
さらに分級コンベア５が進行すると、ガイドピン２６は移動ガイドレール１９に沿って移動し、移動子２３と一緒にトレー２を載せたスライドベース１３を取出し側に移動する（図４Ｂ〜Ｃ点）。スライドベース１３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１３の先端部１３ｓは、無端チェーン１４の上に庇状に張出した状態になり、トレー２はこの庇部の上を、トレー排出ガイド２０に沿ってさらに取出し側に移動して（図４Ｄ〜Ｅ点）、取出し位置の２本の排出ローラ２１に移載する。トレー排出ガイド２０はトレー２の胴部２ｄに当り、トレー２を取出し位置に向けて押出す。２本の排出ローラ２１は、果実を載せたトレー２の重量により沈んで、下方に配置した駆動用ローラ２２に接触し、これの回転に連れて回転して、トレー２を分級排出部６側に移動させ、引出しプールコンベア３３に移載する。続いて上記経路切換機構３２を作動し、ここでもランク分けされ所定の分級排出部６Ａ，６Ｂにてプールされる。
【００１７】
上記実施例では、等級評価員の待機する等級コンベア３に向けて荷受コンベア１を設け、この荷受けコンベア１でコンテナを移送する構成としたが、図６に示すオートダンパー４５によってコンテナを反転し内部収容果実を一挙に取り出して等級コンベアに供給しうる構成でもよい。図６のオートダンパー４５は、スラット４６，４６…を複数配設した搬送体４７のコンテナ搬送面を円弧状に設け、これを適宜駆動しながら、対向する保持搬送体４８との間でコンテナを挟み状にして反転移送し、上方の移送終端部では反転されたコンテナを上方に徐々に持ち上げて内部の果実を供給コンベア４９で受ける構成である。
【００１８】
このオートダンパー４５の移送始端側には、左右側からコンテナを搬送する第１荷受コンベア５０Ｌと第２荷受コンベア５０Ｒとを接続すべく送り込みコンベア５１を設けている。これら第１，２荷受コンベア５０Ｌ，５０Ｒの移送終端部には、コンテナの所定位置への到達の有無を検出するコンテナ検出器５２Ｌ，５２Ｒを夫々設け、送り込みコンベア５１への進入を阻止すべく搬送面に進退自在の規制板５３Ｌ，５３Ｒを夫々設ける。第１，第２荷受コンベア５０Ｌ，５０Ｒには異なる荷受人の被選別果実を収容したコンテナが運び込まれるが、例えばコンテナ検出器５２Ｌが、各荷受け人毎の先頭に位置させた荷変わり確認用のダミーコンテナを検出すると、一対の規制板のうち規制板５３Ｒが経路内に進入すると共に他側の荷受けコンベア５０Ｒの駆動を停止制御する。こうして、荷受コンベア５０Ｌの一荷受分が連続して送り込みコンベア５１内に進入して順次オートダンパー４５にて反転移送され、等級コンベア３に供給しうる。一荷受け分が完了すると、他側に待機する荷受コンベア５０Ｒが起動し、該コンベア５０Ｒ上のコンテナを送り込みコンベア５１からオートダンパー４５へ供給しうる構成としている。なお５４は、送り込みコンベア５１からオートダンパー４５始端部に押出す押出し機構である。
【００１９】
上記のように、オートダンパー４５の供給始端側に設けた送り込みコンベア５１に複数の荷受コンベア５０Ｌ，５０Ｒを接続し、各荷受コンベアの終端側に配設するコンテナ検出器５２Ｌ，５２Ｒの検出結果に基づいて順次オートダンパー４５にコンテナ供給しうる構成であるから、例えばオートダンパー４５の両サイドから交互的にコンテナ供給でき、高い能率で選果作業を行い得ると共に、荷受けを複数に受け入れできるため、荷受けのための待機時間を少なくしうる。
【００２０】
図９は等級コンベア３等へ供給する前の前処理工程としての研磨・集塵装置を示すものである。上手側に荷受供給コンベア５５を、下手側には適宜の引継ぎコンベア５６を配してローラコンベア形態からなる処理コンベア５７を備える構成である。処理コンベア５７の上面には、前後左右に適宜間隔を置いて前側から左右２連，同３連，同２連に、内部を集塵風路に形成した傘状の集塵体５８，５８…を垂下状に設ける。即ち、屋外の集塵装置５９に通じる複数の分岐集塵ダクト６０，６０…に、垂下ダクト６１，６１…を設け、該垂下ダクト６１，６１…夫々には、上記集塵体５８，５８…の上部側筒部５８ａ，５８ａ…を縦軸回りに回転自在に嵌合接続し、この筒部５８ａ，５８ａ…に固定するベルトプーリ６２，６２…間にベルト６３を巻回し、モータ６４によって図の矢印方向に回転連動しうる構成である。なお、６５，６５…は集塵体５８，５８…の下縁部に設けたブラシ体である。上記集塵装置５９は、吸引ファンを内蔵している。
【００２１】
上記の構成であるから、集塵装置５９及び処理コンベア５７を駆動すると、駆動ローラが下面のすらし体６６に接して自転し、荷受供給コンベア５５からの果実類（例えば栗）を転動しながら下手側へ移送する。このとき、集塵体５８，５８…の下面に入るとブラシ体６５，６５…の擦り作用を受けて表面に付着する塵埃類が分離されると共に、集塵装置５９の駆動に伴う集塵風の作用により、ダクトを介して当該集塵装置５９に集められる。この構成は集塵体５８が縦軸回りに回転しながら処理コンベア５７面にて転動する被処理物をブラシ付きの回転集塵体５８によって、表面に付着する塵埃類を擦って分離しながら集塵する構成であるから、被処理物からの塵埃除去効果が高い上、分離直後にそのまま集塵作用によって集塵装置５９に集められることとなって、塵埃類の浮遊拡散を少なくする。
【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】トレーの斜視図である。
【図３】トレーの断面図である。
【図４】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】オートダンパーの斜視図である。
【図７】同上の平面図である。
【図８】研磨・集塵装置の側面図である。
【図９】同上の平面図である。
【符号の説明】
１…荷受コンベア、２…トレー、３…供給コンベア、４…階級検出部、４ａ…形状検出器、５…分級コンベア、６，６Ａ，６Ｂ…分級排出部  ７…制御部、８…ロータリーエンコーダ、９…昇降詰台、１０…空トレーリターン口、１１…トレーリターンコンベア、１２…トレーリターン、１３…スライドベース、１３ａ、１３ｂ…スリット、１４…無端チェーン、１５…ゴム皿、１６…ガイドバー、１９…ガイドレール、２０…トレー排出ガイド、２１…排出ローラ、２２…駆動用ローラ、２３…移動子、２３ａ、２３ｂ…ピン、２４…スプリング、２５…係止片、２６…ガイドピン、２７…ロック解除器、２８…ロータリーソレノイド、２９…カム、３０…ゲート部材、３１…エアシリンダ機構、３２…経路切換機構、３３…引出しプールコンベア
【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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