(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長物野菜を等級及び階級選別する選別コンベアと、該選別コンベアに略直角に配置された引出コンベアと、前記選別コンベアにより選別し、落下された長物野菜を、前記引出コンベアに所定本数ずつ整列させる整列コンベアを設けた長物野菜選別箱詰装置において、
整列コンベアは引出コンベアに対して遠近移動させる駆動装置を設けると共に、引出コンベア側先端に長物野菜が通過したことを検出する光電スイッチを設け、
コンベア側先端を長物野菜が通過したことを光電スイッチが検出すると、整列コンベアは長物野菜一個分に相当する距離だけ後退し、所定本数の長物野菜を整列したことをカウントすると引出コンベアは下流側のコンベアに長物野菜を移送することを特徴とする長物野菜選別箱詰装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キュウリ、人参、ナス等の長物野菜の選別箱詰装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、野菜等の選果装置が種々知られている。この選果装置は、生産農家から出荷された野菜、果物等を農協等に集め、これらを等級階級選別するとともに、各等級階級別に複数の仕分けコンベア上に供給し、それぞれ箱詰めを行うものである。
【０００３】
ところで、キュウリ、人参、ナス等の長物野菜の場合、等級階級選別された後の、コンベア上での向きが不揃いであると、一々向きを揃えながら箱詰めしなければならず、箱詰め作業の能率が悪くなるという問題が従来から指摘されていた。
【０００４】
そのため、例えば、特開平７−２９１２１６号公報には、選別され、落下した長物野菜の向きを矯正し、配列間隔を詰めて箱詰めする自動箱詰装置が開示され、また、特開平７−２５７５０８号公報には、選別コンベアから仕分け、排出された長物野菜をパレットに順次供給し、所定配列で箱内へ詰める自動箱詰装置が開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記自動箱詰装置は、人手作業を省き自動的に箱詰することを目的としているため、装置が大掛かりで高価となるため、初期設備投資を抑えたい選果施設にあっては、作業員数を少なくし、構造簡単にして廉価で、作業効率のよい箱詰め作業を可能とする長物野菜選別箱詰装置が切望されていた。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そこで、上記課題を達成するため、本発明は、長物野菜を等級及び階級選別する選別コンベアと、該選別コンベアに略直角に配置された引出コンベアと、前記選別コンベアにより選別し、落下された長物野菜を、前記引出コンベアに所定本数ずつ整列させる整列コンベアを設けた長物野菜選別箱詰装置において、
整列コンベアは引出コンベアに対して遠近移動させる駆動装置を設けると共に、引出コンベア側先端に長物野菜が通過したことを検出する光電スイッチを設け、
コンベア側先端を長物野菜が通過したことを光電スイッチが検出すると、整列コンベアは長物野菜一個分に相当する距離だけ後退し、所定本数の長物野菜を整列したことをカウントすると引出コンベアは下流側のコンベアに長物野菜を移送することを特徴とする。
【０００７】
本発明によれば、選別コンベアによって等級及び階級選別され、所定の落下位置から下方の整列手段上に落ちた長物野菜は、ほぼ選別コンベアに直角に配置され、整列手段に並設した引出コンベアへ、整列手段によって順次搬送され、整列される。
【０００８】
【発明の効果】
このように構成すると、引出コンベアから整列された状態で長物野菜が搬送されてくるので、少人数の作業員で箱詰め作業がおこなえる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は本発明に係わる長物野菜選別箱詰施設の平面図であり、ここでは選別ラインが２条の場合(ラインＡとラインＢ)を示しており、両ラインとも構成は同じため同一符号を付して説明する。
【００１０】
この施設は生産農家が出荷したキュウリ、人参、ナス等の長物野菜１を専用のコンテナに収納して集める荷受部（Ｎ）が設けられており、この長物野菜１を収納するコンテナ２は、ベルトコンベア３を介して重量計測が行われるコンテナスケール４に接続されている。続いてコンテナスケール４は、通常コンテナダンパあるいはオートダンパなどと呼ばれている反転コンベア５に接続されると共に、予め設定した重量を越えるコンテナ２を排除する分岐コンベア６に接続され、反転コンベア５は、さらに、ベルトコンベア７に接続されている。ベルトコンベア７は、例えば特開昭５８−１８８２２８号公報のように、複数のベルトコンベアを移送方向に順次並べ、前記反転コンベア５から取り出された山積み状態の長物野菜１を、順次崩し、整列させるベルトコンベアであって、該ベルトコンベア７の側部には搬送された長物野菜１を形、つや、キズなどにより目視で判断して、良品と良品以外の格外品とに仕分けて、格外品を選別除去する等級評価部８が設置されている。等級評価部８では等級評価員９が前記評価を行うと同時に、ベルトコンベア７に続く選別コンベア１０のバケット(受皿)１１上に、長物野菜１が一本ずつ載置されるか監視している。
【００１１】
選別コンベア１０は無端チェーンコンベアに、中央部が下方に窪み、長物野菜１を受ける前記バケット１１を多数装着したコンベアであって、ベルトコンベア７に近い始端側から下流に向けて、長物野菜１の大きさ、太さ、そり等を計測するCCDカメラ１２’が内蔵されたカメラ装置１２、次ぎに、前記計測に基づいて長物野菜１を等級階級別に分配する分配部１３が配設されている。
【００１２】
分配部１３では、最も供給量が多い等階級部では、既知の自動箱詰装置１４が設置され、前記自動箱詰装置１４より下流では、手作業により箱詰め作業を行う分配区間が順次配設されている。例えば、自動箱詰装置１４が配設された分配部１３では、良品ランクＭ(中)が割り当てられ、その下流から、順次、「良品ランクＳ(小)」、「良品ランクＬ(大)」、「良品ランクＬＬ(特大)」等と区分されている。
【００１３】
前記区分された位置における、選別コンベア１０の下流で、前記二条のラインＡとラインＢの間には、手作業により箱詰めを行う箱詰作業員１５が配置されており、前記選別コンベア１０により分配された長物野菜１を箱詰作業員１５に搬送する引出コンベア１６が、選別コンベア１０にほぼ直角で、相互に対向すべく配置されている。
【００１４】
また、選別コンベア１０の下方で、等級及び／または階級選別毎に設けられた選別コンベア１０の落下部と、引出コンベア１６との間には、整列コンベア１７と該整列コンベア１７を引出コンベア１６に対して遠近移動させる駆動装置を有した整列手段が設けられている。
【００１５】
図２，３により、整列コンベア１７について説明する。整列コンベア１７は、整列コンベア１７の機枠１８の前後に設けたローラ１９に無端搬送ベルト２０を巻き掛けしたコンベアで、整列コンベア１７の機枠１８下面には、選別コンベア機枠４１に固定されたレール４１ａを移動する移動用車輪２１を備えている。該移動用車輪２１は機枠１８に固定したモータ２２によりタイミングベルト２３を介して前後に移動されるべく構成され、モータ２２はコントローラ２５と接続されており、該コントローラ２５の制御により、整列コンベア１７はレール４１a上を前後移動可能にしている。
【００１６】
なお、整列コンベア１７の引出コンベア１６側先端に設けた傾斜板２６の両側には、例えば一対の光電スイッチ２７が設けられ、光が遮られると長物野菜１が通過したと判断し、整列コンベア１７を長物野菜１一個分に相当する距離だけ後退する制御をコントローラ２５により行っている。
【００１７】
引出コンベア１６に所定本数の長物野菜１を整列したことをカウントしたコントローラ２５は、次ぎに、引出コンベア１６の下流側に配設した複数段のコンベア（２８ａ，２８ｂ，．．）を連設してなる貯留用多段コンベア２８へ長物野菜１を移動する。
【００１８】
図４は引出コンベア１６と貯留用多段コンベア２８の構成を示す図であり、貯留用多段コンベア２８の各コンベア２８ａ，２８ｂ，．．には長物野菜１の有無を検出するセンサ４３が設けられ、引出コンベア１６から長物野菜１を移されると、下流側のコンベアに整列された長物野菜１が貯留されていない場合に限り、整列された長物野菜１を下流側へ搬送するように構成されており、前記センサ４３により引出コンベア１６に隣接する多段コンベア２８に、空きがないことを検出したときは、警報を発するか、または、選別コンベア１０の移動を停止するように構成しており、貯留用多段コンベア２８の終端には、空箱に長物野菜１を詰める箱詰作業員１５が待機している。
【００１９】
つぎに、選別コンベア１０のバケット１１およびバケット１１を回動するためのソレノイドについて図５により説明する。バケット１１は両端を選別コンベア１０のチエンリンクプレート２９により軸支された、下方に窪み３０を有し、表面に弾性体３１を有す受皿であって、バケット１１の片側側部３２と前記チエンリンクプレート２９間には、バケット１１姿勢を水平に維持したり、下方に回動するためのブロック３３が設けられている。このブロック３３は、バケット１１を下方に回動させるときのガイドとなるガイド溝３４を有し、一端が軸支された落下体３５と、該落下体３５を係止するための係止レバー３６、および該落下体３５と係止レバー３６を軸支するためのフレーム３７からなり、落下体３５は、落下体３５に設けたフック３９ａ、及び、前記係止レバー３６に設けたスプリング３９と支持ピン３６ａにより、常時、係止状態に保持されている。
【００２０】
また、前記係止レバー上端４０は、バケット上面よりも上方に突出しており、選別コンベア機枠４１には、前記バケット１１を下方に回動するためのソレノイド３８（４６，４７）が装着されている。ソレノイド３８（４６，４７）には先端がL字状のレバー４２を設けており、該ソレノイド３８（４６，４７）はコントローラ２５から信号が送られると、レバー４２を下方に向け、下方に向けられたレバー４２と前記係止レバー上端４０とが当接する構成となっている。
【００２１】
前記ソレノイド３８（４６，４７）は、等級及び／または階級の区分毎に設けられるが、本実施例では、区分毎に３箇所設けており、分配区分内で選別された長物野菜１の落下位置を３箇所設定可能になっている。（図２参照）次ぎに、荷受けから選別コンベア１０に送られ、選別コンベア１０から落下した長物野菜１を整列コンベア１７により、引出コンベア１６に送り、引出コンベア１６から搬送された長物野菜１を箱詰めする動作および箱詰め作業について説明する。
【００２２】
生産農家により、ベルトコンベア３に降ろされた長物野菜１を詰めたコンテナ２は、コンテナスケール４によって重量計測が行われ、ここで所定範囲重量以外のコンテナ２は分岐コンベア６によりラインから外され、所定重量のコンテナ２は、反転コンベア５によって反転され、ベルトコンベア７および等級評価員９より整列され、選別コンベア１０のバケット１１上に一本ずつ載置される。
【００２３】
バケット１１上の長物野菜１は、次に、カメラ装置１２により、大きさ、太さ、そり等が計測され、良品の「Ｓ(小)」、「Ｍ(中)」、「Ｌ(大)」、「ＬＬ(特大)」に区分される。コントローラ２５は前記区分された信号を受け、例えば「Ｌ」階級の区分信号を受信したときは、「Ｌ」階級の区分におけるソレノイド３８のレバーを下方に回転する。
【００２４】
前記信号に区分されたバケット１１がソレノイド位置に移動すると、バケット１１のブロック３３に設けた係止レバーの上端４０が、ソレノイド３８のレバー４２に当接し、この結果、係止レバー３６により、落下体３５のフック３９ａが支持ピン３６ａから外れ、落下体３５の落下移動に伴って、バケット１１はガイド溝３４に沿って下方に回動し、バケット１１の水平姿勢は解除される。そして、バケット１１に載った長物野菜１を下方に位置する整列コンベア１７に落下する。
【００２５】
整列コンベア１７先端の初期位置は、引出コンベア１６の一側に設けたストッパ４５に近接した位置で、選別された長物野菜１が整列コンベア１７で搬送され、先端に設けた傾斜板２６の光電スイッチ２７を長物野菜１が通過すると、整列コンベア１７は長物野菜１一個分に相当する距離だけ後退する。
【００２６】
この動作を所定本数（例えば、ソレノイドを区分毎に３箇所設置したときは、引出コンベア１６に整列する予定本数の１／３）繰り返すと、コントローラ２５はソレノイド３８のレバーを上方に回転し、次ぎに「Ｌ」階級の信号を受けたときは、ソレノイド４６のレバーを下方に回転し、以後、「Ｌ」階級の長物野菜１の信号を受信すると、コントローラ２５はソレノイド４６位置から長物野菜１を落下するように、ソレノイド４６のレバー４２を下方に回転する制御を行う。
【００２７】
このとき、選別コンベア１０の先端は、ソレノイド３８による落下、整列動作を行った最後の長物野菜１の近傍に位置している。そして、前記同様に所定本数の選別、整列を繰り返すと、コントローラ２５は、前記同様の動作によって、ソレノイド４７位置から長物野菜１を落下するように制御する。
【００２８】
このように構成すると、整列コンベア１７の搬送距離を極めて短く構成することができる。即ち、ソレノイドによる長物野菜１の落下位置を一箇所にした場合は、整列コンベア１７の長さは、図６のように、少なくとも、引出コンベア１６の幅以上にする必要があるのに対して、前記のように、長物野菜１の落下位置を複数箇所にすると、引出コンベア１６の幅によらず、任意の本数を引出コンベア１６上に、極めて搬送距離の短い整列コンベア１７によって整列することができる。
【００２９】
前記光電スイッチ２７により、引出コンベア１６に所定本数の長物野菜１を整列したことをカウントしたコントローラ２５は、次ぎに、貯留用多段コンベア２８へ長物野菜１を移動する。この結果、長物野菜１は貯留用多段コンベア２８の下流側のコンベアから順に整列され、貯留される。
【００３０】
箱詰作業員１５は、多段コンベア２８終端に整列している長物野菜１を、順次、多段コンベア２８と隣接して設置している昇降式箱載台４８に載った空箱に詰め、長物野菜１を詰めた箱は、梱包機械４９を経由し、出荷ライン５０を通って出荷される。
【００３１】
この昇降式箱載台４８は、箱を載せる昇降自在のテーブルを備えており、空箱を載せたテーブルを作業者の作業の最適位置まで上昇させ、箱詰めを終了するとテーブルを所定位置まで下降させ、出荷ライン５０上に箱を移送するものである。
【００３２】
本実施例では、被選別物のサイズは通常はＭサイズのものが一番多く、Ｓ，Ｌ及びＬＬサイズのものはそれと比べると量が少ないので、図１に示す施設では、Ｍサイズについては機械詰めを、Ｓ，Ｌ及びＬＬサイズについては１人又は複数人の箱詰め作業者による手詰めを行うようにしているが、これはあくまでも一例であってこれに限定される必要はないことは勿論である。
【００３３】
また、実施例では等級を良品ランクのみとしたが、選別コンベア１０を複数列併設し、等級を複数ランク（秀品、優品等）に選別可能にしてもよい。このように、ラインＡとラインＢの二条の選別コンベア１０により長物野菜１を等級及び階級選別し、箱詰めするとき、二条の選別コンベア１０の間で、選別コンベア１０の処理量が少ない等級および選別区分側に、手作業により箱詰め作業を行う箱詰作業員１５を配置し、選別された長物野菜１が、選別コンベア１０に略直角に配設された引出コンベア１６により、待機している箱詰作業員１５に向かって、整列された状態で搬送されるように構成したため、少人数で、二条の選別コンベア１０から移送された長物野菜１を、ラインごとに箱詰めすることができ、また、箱詰め時は、長物野菜１が整然と整列しているため容易に箱詰めすることができる。
【００３４】
このため、構成簡単で廉価でありながら、作業効率のよい長物野菜箱詰装置を得ることができる。つぎに、生産農家が荷受けに使用したコンテナの回収装置について説明する。従来の、荷受け後の空コンテナ６０は、図７に示すように、空コンテナ置き場６１に移送され、荷受場５９と空コンテナ置場６１とは別々に配置されていた。これは、空コンテナ回収農家と荷受け農家とが一場所において混雑を避けるための措置であったが、空コンテナ置き場６１に空コンテナ６０を整理する要員Ｗが必要であった。
【００３５】
この空コンテナ回収装置７０は、このような課題を解決するため、荷受けコンベア６４の上方には、荷受けコンベア６４と平行に空コンテナ搬送用コンベア６５が配置され、該空コンテナ搬送用コンベアの終端部６５ｂは荷受けコンベアの始端部６４ａに臨み、該空コンテナ搬送用コンベア６５の始端部６５ａは前記荷受けコンベアの終端部６４ｂに設けられ、空コンテナ搬送用コンベア６５の搬送速度を荷受けコンベア６４の搬送速度よりも、荷受けコンベア６４の荷受け量と搬送長さに基づいて速く設定可能にしたことを特徴とする。
【００３６】
このように構成すると、図８（１）に示すように、荷受けコンベア６４に長物野菜１等を積んだコンテナ２を載せ、荷受け搬送作業を行うと、コンテナ２は荷受けコンベア６４終端部に設けられた反転コンベア５により空状態になり、空コンテナ搬送用コンベアの始端部６５ａに移され、空コンテナ６０は荷受け量と搬送長さ（Ｌ）に基づいて、荷受けコンベア６４よりも速く設定された速度で空コンテナ搬送用コンベア６５により荷受けコンベアの始端部６４ａである荷受け作業位置（荷受場５９）に帰ってくる。
【００３７】
このとき、同時に、荷受場５９に持ち込む生産農家が多く、荷受け量が多い場合、あるいは荷受場５９に持ち込む生産農家が少なくても、搬送長さＬが長い場合は、例えば、空コンテナ搬送用コンベア６５の搬送速度を荷受けコンベア６４搬送速度の１．１から２倍の範囲で速く設定可能にし、選別部７１での空コンテナの溜まりを防止し、空コンテナ搬送用コンベア６５の始端部である選別部７１上方の空箱載置部にはコンテナがない状態にすることにより、空コンテナを載せやすくすることができる。
【００３８】
また、荷受け作業を行いながら、帰ってきた空コンテナ６０を回収することができるため、従来のように、空コンテナ置き場６１まで出向いてコンテナ６０を回収する必要が無く、また、整理用の作業員が不要で、且つ、コンテナ回収作業を荷受け作業の若干の遅れにより開始することができるため、荷受け農家と空コンテナ回収農家とが混雑することがないという特徴がある。
【００３９】
また、図８（２）のように、空コンテナ搬送用コンベア６５は荷受けコンベア６４の上方に位置しているため荷受け作業に支障を来さない。図９は、長ネギの施設における空コンテナ回収装置７０の実施例を示す図であり、図９（１）は荷受場５９から選別部７１までの搬送を示し、図９（２）は選別部７１から荷受場５９間での空コンテナ６０の回収搬送を示す。
【００４０】
生産農家は荷受場５９において、持参した長ネギを皮剥ぎ機７２に投入し、選別部７１から回収されたコンテナ６０に、皮剥処理された長ネギを入れる。このコンテナ２はローラコンベア７３により選別部７１に搬送され、選別処理により空になったコンテナ６０が、選別部７１のローラコンベア上方に配置された空コンテナ搬送用コンベア６５に載せられ、再び、荷受場５９に移送される。
【００４１】
このように空コンテナ回収装置７０を構成しているので、最低個数のコンテナで荷受け処理することができ、また、空コンテナ６０処理専用の作業員を配置する必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる長物野菜選別箱詰め施設の全体平面図である。
【図２】整列コンベアの実施形態を示す構成図である。
【図３】整列コンベア先端部の実施形態を示す構成図である。
【図４】引出コンベアおよび貯留用多段コンベアの実施形態を示す構成図である。
【図５】選別コンベアのバケットの実施形態を示す構成図である。
【図６】長物野菜の落下位置が固定されている場合の、従来の整列コンベアを示す図である。
【図７】従来の施設を示す全体平面図である。
【図８】（１）空コンテナ回収装置を示す全体平面図である。
（２）空コンテナ回収装置の配置を示す立面図である。
【図９】（１）荷受搬送を示す施設の平面図である。
（２）空コンテナ回収装置を示す平面図である。
【符号の説明】
１長物野菜
２コンテナ
３ベルトコンベア
４コンテナスケール
５反転コンベア
６分岐コンベア
７ベルトコンベア
８等階級評価部
９等階級評価員
１０選別コンベア
１１バケット(受皿)
１２カメラ装置
１３分配部
１４自動箱詰装置
１５箱詰作業員
１６引出コンベア
１７整列コンベア
２５コントローラ
２８貯留用多段コンベア
３８ソレノイド
４２L字状のレバー
４４箱詰作業員
４６ソレノイド
４７ソレノイド
５０出荷ライン
【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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