(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕分区分判定済みの農産物を搬送する選別コンベアと、
この選別コンベアに沿って多数配置した排出装置の動作により該選別コンベアから下方に排出される農産物を一個ずつ受け入れ、かつその後下方に排出するために該選別コンベアの搬送方向に沿って固定配置させた農産物一個受け用の多数の固定ホッパーと、
これらの固定ホッパーの下方に沿った第１の直線軌道を移動しながら該固定ホッパーから排出される同じ仕分区分の農産物が所定個数集積するまで受け入れ、その後集積した一まとめの農産物を該第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するように設けた水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーと、
この移動ホッパーの前記第２の直線軌道の下方に配置され、かつ該移動ホッパーから下方に排出される前記一まとめの農産物を受け入れて、該一まとめの農産物を選別コンベアの搬送横方向に搬出する少なくとも一つの搬出コンベアと、
前記排出装置による選別コンベアから固定ホッパーへの農産物の排出、固定ホッパーから移動ホッパーへの農産物の排出、及び移動ホッパーから搬出コンベアへの一まとめの農産物の排出を制御する排出タイミング制御手段と、
を備えたことを特徴とする農産物の仕分装置。
【請求項２】
請求項１において、水平方向に無端循環する一連の移動ホッパーと、この一連の移動ホッパーに連係する一群の排出装置、固定ホッパー及び搬出コンベアの組を、選別コンベアの搬送方向に沿って複数組配置し、これらの各組を、それぞれ単一の仕分区分の農産物を仕分けるように割り当てたことを特徴とする農産物の仕分装置。
【請求項３】
仕分区分判定済みの農産物を搬送する選別コンベアと、
この選別コンベアに沿って多数配置した排出装置の動作により該選別コンベアから下方に排出される農産物を一個ずつ受け入れ、かつその後下方に排出するために該選別コンベアの搬送方向に沿って固定配置させた農産物一個受け用の多数の固定ホッパーと、
これらの固定ホッパーの下方に沿った第１の直線軌道を移動しながら該固定ホッパーから排出される同じ仕分区分の農産物が所定個数集積するまで受け入れ、その後集積した一まとめの農産物を該第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するように設けた水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーと、
この移動ホッパーの前記第２の直線軌道側の下方に配置され、かつ該移動ホッパーから下方に排出される前記一まとめの農産物を受け入れて、該一まとめの農産物を選別コンベアの搬送横方向に搬出する少なくとも一つの搬出コンベアと、
前記排出装置による選別コンベアから固定ホッパーへの農産物の排出、固定ホッパーから移動ホッパーへの農産物の排出、及び移動ホッパーから搬出コンベアへの一まとめの農産物の排出を制御する排出タイミング制御手段と、
を備え、
前記一連の移動ホッパーは、異なる仕分区分を予め割り当てた移動ホッパーを有し、
前記一群の排出装置は、各仕分区分別に設定されている対応する固定ホッパーに農産物を排出し、かつこれらの各固定ホッパーは、対応する仕分区分を予め割り当てた移動ホッパーに農産物を排出するように設けたことを特徴とする農産物の仕分装置。
【請求項４】
仕分区分判定済みの農産物を搬送する選別コンベアと、
この選別コンベアに沿って多数配置した排出装置の動作により該選別コンベアから下方に排出される農産物を一個ずつ受け入れ、かつその後下方に排出するために該選別コンベアの搬送方向に沿って固定配置させた農産物一個受け用の多数の固定ホッパーと、
これらの固定ホッパーの下方に沿った第１の直線軌道を移動しながら該固定ホッパーから排出される同じ仕分区分の農産物が所定個数集積するまで受け入れ、その後集積した一まとめの農産物を該第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するように設けた水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーと、
この移動ホッパーの前記第２の直線軌道の下方に配置され、かつ該移動ホッパーから下方に排出される前記一まとめの農産物を受け入れて、該一まとめの農産物を選別コンベアの搬送横方向に搬出する少なくとも一つの搬出コンベアと、
前記排出装置による選別コンベアから固定ホッパーへの農産物の排出、固定ホッパーから移動ホッパーへの農産物の排出、及び移動ホッパーから搬出コンベアへの一まとめの農産物の排出を制御する排出タイミング制御手段と、
前記一連の移動ホッパーのそれぞれに、複数の異なる仕分区分の内から一つを選択して割り当てる仕分区分割当手段と、
一まとめの農産物を排出したときに当該移動ホッパーの仕分区分の割り当てを解除する仕分区分割当解除手段と、
を備え、
前記一群の排出装置は、各仕分区分別に設定されている対応する固定ホッパーに農産物を排出し、かつこれらの各固定ホッパーは、仕分区分割当手段により対応する仕分区分を割り当てた移動ホッパーに農産物を排出するように設けたことを特徴とする農産物の仕分装置。
【請求項５】
請求項２の仕分装置と、請求項３又は４の仕分装置が、一条の選別コンベアに対し重複して設けられていることを特徴とする農産物の仕分装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、各固定ホッパーは、受け入れた農産物の一端部を所定位置に位置決めする端部揃え手段を有することを特徴とする農産物の仕分装置。
【請求項７】
前記選別コンベアを並設し、各選別コンベアに対して配置される前記水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーを対向配置し、対向配置されて対をなす前記無端循環する多数一連の移動ホッパーに対し、一台の前記搬出コンベアを共用させるようにしたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の農産物の仕分装置。
【請求項８】
仕分区分判定済みの農産物を連続的に仕分区分毎に仕分し、これを包装の１単位となる所定個数分だけ一まとめにする仕分機構と、前記一まとめにされた同一仕分け区分の農産物を仕分区分毎に搬出する搬出コンベアとを備え、
前記仕分機構は、仕分区分判定済みの農産物を搬送する並設された選別コンベアを有し、前記各選別コンベア上の農産物を該当する仕分区分の排出位置で直下の固定ホッパーに落下排出し、各選別コンベアにそれぞれ配置された水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーに内側の直線搬送軌道側で該固定ホッパーの農産物を受入れ、該移動ホッパーに受入れられた所定個数の農産物を外側の直線搬送軌道側で該当する仕分区分の搬出コンベアに落下排出させ、前記仕分区分毎の搬出コンベアは前記対をなす水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーに共用されていることを特徴とする農産物の仕分装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、農産物の仕分装置に関し、特に、ナス，胡瓜，人参，ピーマン，アスパラガス，長ねぎなど（以下「ナス等」という）の農産物を選別し仕分けて袋詰め又は箱詰めする際に、これらを所定数づつグループ化する作業を効率よく行うのに適した仕分装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来から、生産者により持ち込まれた農産物を大きさや品質などの等級・階級等によって選り分けて包装（箱詰，袋詰）し、これによって、流通市場では品質の揃った農産物の購買ができるようにすると共に、生産者には適正な対価の支払ができるようにする選別仕分け作業が各地の農産物選別場において行われている。
【０００３】
ところで、農産物の選別仕分けの作業は対象農産物の種類によって大きく異なる場合が多く、例えば前記のナス等において求められる包装形態は、リンゴ，桃，梨など（以下「リンゴ等」という）の青果物などとは大きく違っていることが知られている。
【０００４】
例えば、リンゴでは、仕分区分別に選別した所定個数を平面的に複数列に整列して箱詰めするのが普通であり、多くの場合、選別装置の終端側に設けた箱詰作業位置の箱詰待機位置で所定個数のリンゴを整列させ、これを吊り上げ装置で一括にあるいは一列づつ吊り上げて箱詰めすることが行われる。これに対しナス等の農産物においては、特に整列を行わなずに所定個数の農産物をひとまとめに袋詰めあるいは箱詰めするか、あるいはナス，胡瓜，長ねぎなどの長物農産物の端部を揃える程度の作業を行って同様に袋詰め又は箱詰め、あるいは一把に束ねるのが普通である。
【０００５】
このため、ナス等の農産物において行われている従来の選別仕分、包装（袋詰め、箱詰め、束ね）の作業は、一般的には、選別コンベア下方に設けた仕分区分別の引出しコンベアに該選別コンベアから該当する仕分区分の農産物を落下排出させ、これを該選別コンベアの横方向に搬出して手作業で包装する場合が多い。この作業が手作業で行われるのは、前記の排出がバラバラ（ランダム）に行われるので、ひとまとめの個数を数えることが必要になるからである。
【０００６】
前記の半自動化した装置に替え、省力化を目的として、数揃えの作業を機械化した装置の提案も例えば特開平２−４４８８号公報，特公平６−３０７４３号公報によりされている。
【０００７】
この提案の装置は、選別コンベアに対し、各仕分区分毎に引出しコンベアをそれぞれ２組配置し、片側の引出しコンベアに所定数の農産物が貯まるまでは該当仕分区分の農産物を落とし、所定数が貯った時点で同仕分区分の農産物の落下を停止してもう一つの引出しコンベアに切り替え、同時に所定数貯った農産物は選別コンベアの横方向に搬出させるようにしたものである。また特開平２−４４８８号公報では、選別コンベアの下方に各引出しコンベア用の集積ホッパをそれぞれ配置して、選別コンベアから引出しコンベアへの移し替えをより確実にすることも提案している。
【０００８】
しかし、これらの提案装置では、仕分区分別に配置する引出しコンベアが複数必要になって、多数の引出しコンベアが選別コンベアの搬送方向に沿って配置されるために選別コンベアが長くなることが避けられない。このために設置面積が大きくなるという問題を招くと共に、間欠的に駆動する引出しコンベアのためのモータ，チェ−ンコンベア等の装置類の個数が多くなり、更にこれらを駆動制御するために必要な多数のセンサ類や制御装置も必要になるという問題がある。
【０００９】
前記装置と似た提案として特開平５−３１０２２０号公報のものがある。これは、選別コンベアから横方向にずれた位置に、この選別コンベアの搬送方向に沿って多数の固定ホッパを仕分区分別に配置し、所定の仕分区分別に設けられている引出しコンベアに選別コンベアから農産物を落下させて、引出しコンベアの移動でその終端に連係させた前記固定ホッパに順次に集積し、集積数が所定のひとまとめの個数になった時点で、これらの固定ホッパから下方の移送コンベアのバケットに落として包装装置に移送するようにしたものである。
【００１０】
この装置は、選別仕分から農産物を仕分区分別に取り出してから、包装に至る一連の工程を機械化して行うことができる優れた装置であるが、仕分区分別に通常は複数の引出しコンベアが必要であり、したがって各引出しコンベアのためのモータ，チェ−ンコンベア等の装置類の個数が多くなり、設備コストが嵩むという問題は避けられない。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前記したように、ナス等の農産物を所定個数まとめて包装するために提案されている従来のいくつかの農産物の選別仕分けのための装置は、いずれも、選別評価の結果で選別コンベアから仕分区分別に排出（一般的には落下排出）し、所定の仕分区分用引出しコンベアで横方向に引出すものであるから、仕分区分別に排出された農産物を選別コンベアの下方からその横方向に搬出する引出しコンベアが必要である。そして、ホッパーを仲介させることで、選別コンベアから農産物を排出する位置を複数とし、これを一つの引出しコンベアによって横方向に引出すことで引出しコンベアを共用することも考えられているが（例えば特開平７−３１３９４３号公報等）、このようにしても一つの引出しコンベアを共用できる選別コンベアからの排出位置はせいぜい二つか三つが限界であるため、少数の農産物を選別仕分けする設備は別にして、大量の農産物を迅速に選別仕分処理するためには設備が大きくなってしまうことが避けられない。しかもこれが各仕分区分毎に必要となるため、引出しコンベアのためのモータ，チェ−ンコンベア等の装置類の個数は極めて多数になってしまう。
【００１２】
また、このような引出しコンベアが数多く必要になるという装置の構成は、包装装置の能力とは直接関係のない、選別コンベアからの仕分排出時の数揃えを機械化することに由来するため、処理能力の高い包装装置を使用する場合には、この包装装置の効率的な利用のために、多数設置した引出しコンベアを合流させる必要も生じ、この問題からも設備が複雑化、大型化することが避けられない。
【００１３】
以上のように、従来装置は、引出しコンベアが多数必要で、ひいては駆動機構、駆動制御用のセンサ等に要する設備コストが嵩むことにつながっているという問題があるが、これを解消する提案は未だない。
【００１４】
しかし、安価でかつ処理効率の高い選別仕分設備は、普遍的に求められるところであるので、本発明者はかかる課題の解決を目的として鋭意研究を重ね、本発明をなすに至ったものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
前記目的は本願の特許請求の範囲の各請求項に記載した農産物の仕分装置により達成される。
【００１６】
本願請求項１の農産物の仕分装置は、仕分区分判定済みの農産物を搬送する選別コンベアと、この選別コンベアに沿って多数配置した排出装置の動作により該選別コンベアから下方に排出される農産物を一個ずつ受け入れ、かつその後下方に排出するために該選別コンベアの搬送方向に沿って固定配置させた農産物一個受け用の多数の固定ホッパーと、これらの固定ホッパーの下方に沿った第１の直線軌道を移動しながら該固定ホッパーから排出される同じ仕分区分の農産物が所定個数集積するまで受け入れ、その後集積した一まとめの農産物を該第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するように設けた水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーと、この移動ホッパーの前記第２の直線軌道の下方に配置され、かつ該移動ホッパーから下方に排出される前記一まとめの農産物を受け入れて、該一まとめの農産物を選別コンベアの搬送横方向に搬出する少なくとも一つの搬出コンベアと、前記排出装置による選別コンベアから固定ホッパーへの農産物の排出、固定ホッパーから移動ホッパーへの農産物の排出、及び移動ホッパーから搬出コンベアへの一まとめの農産物の排出を制御する排出タイミング制御手段とを備えたことを特徴とする。
【００１７】
前記の構成において、選別コンベアは、限定されるものではないが、バケット（受皿）式、鍵盤式などのコンベアに連結されて回動する形式のものが好ましく用いられる。この選別コンベア上を搬送される農産物は、その搬送上流側において、例えば大きさ，重量，形状等の階級要素、あるいは色，傷等の等級要素を計測して仕分区分が既に判定されたものである。なお選別仕分けのための階級，等級の要素は農産物に応じて適当な要素が採用される。
【００１８】
選別コンベアに沿って多数配置される排出装置は、例えば、バケット式の選別コンベアに対して、バケットを傾動させることで農産物を下方に落下させるようにしたものを例示することができる。各排出装置において所定の仕分区分の農産物を排出する作動は、従来既知の方法を用いて行うことができ、例えば、所定の搬送位置から該当する排出装置に至る距離と搬送速度とで管理する方法によって行うことができる。
【００１９】
固定ホッパーは、選別コンベアの搬送方向に沿ってその下方位置に、排出装置からの農産物を受け入れる対応した関係で順次に配置される。この固定ホッパーにおける選別コンベアからの農産物の受け入れは一個ずつであり、前記排出装置による農産物の排出をこの固定ホッパー内が空であることを条件に行う場合には、受け入れた農産物を下方の移動ホッパーに排出することによって次の一個を受け入れ可能な状態となる。このように固定ホッパーに受け入れた状態の農産物が一個だけである場合には、後述する端部揃えが好適に行え、また農産物を傷つけるおそれも軽減できるので好ましい。この固定ホッパーの構成としては、上方に開放し、一般的には底部が左右下方に開く形式のものが一般に採用されるがこれに限定されるものではない。また設置個数は設備の処理能力等に応じて適宜決めることができる。
【００２０】
移動ホッパーは、無端循環するリンクチェーンに吊持され、上方に開放し、排出時に底部が左右下方に開く形式のものを例示できるが、これに限定されるものではない。この移動ホッパーの水平方向の無端循環は、連続移動するものとすることもできるし、第１の直線軌道での農産物の受け入れ、第２の直線軌道側での排出を精度良く位置決めした状態で行うためには、単位移動距離（例えば固定ホッパーの隣接間距離など）ごとに一時的に停止される間欠移動型のものとすることもできる。この移動ホッパーに一まとめに集積される農産物の数は、包装単位の数とすればよい。
【００２１】
搬出コンベアは、移動ホッパーの第２の直線軌道側において、一まとめの農産物が排出されたものを受け入れて、選別コンベアの横方向（選別コンベアの搬送方向から直交又は斜め横にずれる方向）に搬出できるものであればよいが、搬出コンベアが例えばバケット，ホッパー等の受け入れ部を備えていてもよい。この搬出コンベアは選別コンベアの側方に設けられる包装作業部（手作業部又は包装機械作業部）に、移動ホッパーから排出された一まとめの農産物を搬送するものであり、包装作業の能力により、無端循環するように連係された移動ホッパーに対して一台の搬出コンベアを設けることもできるし、複数台の搬出コンベアを設けることもできる。
【００２２】
排出タイミング制御手段は、排出装置の排出タイミングは、上述したように、所定の仕分区分用として準備された排出装置に対して、該当する仕分区分の農産物が選別コンベア上を搬送されてきたときに動作するように制御する。この場合に固定ホッパーが空であることが条件とされ、これを確認するために固定ホッパーに農産物有無の検出センサ等を設けることもできる。固定ホッパーの排出タイミングは、選別コンベアから受け入れた農産物について必要に応じて端部揃え等の作業を行った後、受け入れた仕分区分用の移動ホッパーが下方に移動してきた時に、当該農産物の排出を行うように制御される。なおこの場合、移動ホッパー内の農産物が所定個数に達していないことが条件とされるので、各移動ホッパーの農産物受け入れ個数をカウンター等で計数し、搬出コンベアへの排出後にこのカウンターの集積個数の情報をクリアするような適宜の制御が併せて行われる。移動ホッパーから搬出コンベアへの排出タイミングは、所定個数の農産物が集積された状態の移動ホッパーが、搬出コンベアへの排出位置に移入した時に、該一まとめの農産物を搬出コンベア上に排出するように制御される。移動ホッパーの集積個数が所定個数に達していないときには、排出動作を行わずにその移動ホッパーは循環される。以上のような排出タイミング制御手段は、通常は、コンピュータ技術と、種々のスイッチ、センサ等を利用して構成することができる。
【００２３】
本発明の装置は、予め定めた所定の複数個を１ロット（テープ等で束ねる一把分、又は一袋分，一箱分）とする荷造り形態を採る農産物を対象として適用され、このようなものとしては、ナス，胡瓜，人参，ピーマン等の一袋，一箱に包装する形態が一般的な農産物、あるいはアスパラガス，長ねぎ等のテープ等で一把に束ねる農産物などを例示することができ、また後者の一把に束ねる農産物については、端部（通常は片側の端部）を揃える装置構成が好ましく採用される。
【００２４】
この発明によれば、コンベア装置は、選別コンベア下方の固定ホッパーに沿って水平方向に無端循環される移動ホッパーのためのコンベア装置と、この移動ホッパーから排出される一まとめの農産物を横方向に搬出するための一つ（又は生産性に応じて複数）の搬出用のコンベア装置で足り、従来のような仕分区分別にそれぞれ設けられていた引出しコンベアは不要になる。したがって、仕分区分別に複数の引出しコンベアを設けていた従来装置に比べて、設備の設置面積を小さくすることができ、またコンベア装置が少ないので、モータやチェーンリンク機構なども削減でき、装置コストも安価とできる。
【００２５】
この発明によれば、選別コンベアの搬送方向に沿って排出装置を多数配置した設備であっても、選別コンベアの搬送横方向に所定個数の一まとめの農産物を搬出するための搬出コンベアは、これらの多数の排出装置及びこれに連係する固定ホッパーの設置数とは実質的に関係せずに、むしろ搬出コンベアの終端側が接続される包装作業部の処理能力に応じて、設置台数を決めることができる。したがって、コンベアで駆動される機構は、一条の移動ホッパーと、少なくとも一台の搬出コンベアで足りるため、従来の引出しコンベアを多数必要として、同じ駆動機構が重複し、設備コストが嵩んでいた仕分装置の問題を大幅に軽減することができる。
【００２６】
また、前記のように包装作業部の能力に応じて搬出コンベアの設置台数を決めることができるので、装置の利用率が高く、効率のよい仕分装置を提供することができる。
【００２７】
請求項２の発明は、前記の発明において、水平方向に無端循環する一連の移動ホッパーと、この一連の移動ホッパーに連係する一群の排出装置、固定ホッパー及び搬出コンベアの組（以下これを「一つの無端循環の組」という）を、選別コンベアの搬送方向に沿って複数組配置し、これらの各組を、それぞれ単一の仕分区分の農産物を仕分けるように割り当てたことを特徴とする。
【００２８】
この発明によれば、水平方向に無端循環する一条の一連の移動ホッパーとこれに関連する一群の排出装置、固定ホッパー、搬出コンベアで構成される一つの無端循環の組が、一つの仕分区分の農産物を仕分けるために用いられるので、排出タイミング制御が実質的に農産物の受け入れ状態、集積状態の管理だけでよく、制御を簡単にできるという利点がある。なお、排出装置、固定ホッパー及び移動ホッパーに対する仕分区分の設定は、常に一定の関係で設定することもできるし、必要に応じて設定を変更できるようにすることもできる。排出装置、固定ホッパーの設定の変更は、これらが固定配置されたものであるので容易に行うことができる。他方移動ホッパーについての仕分区分の設定変更は、例えば各移動ホッパーにバーコード等の識別標識を付記すると共に、制御装置のメモリー等に仕分区分を更新変更可能に記録しておき、この識別標識をバーコードリーダー等で無端循環軌道の所定位置で読出すことで各移動ホッパーをどの仕分区分用として使用しているかを判別する方式を挙げることができる。ただしこの発明がこれに限定されるものではない。
【００２９】
請求項３の発明は、仕分区分判定済みの農産物を搬送する選別コンベアと、この選別コンベアに沿って多数配置した排出装置の動作により該選別コンベアから下方に排出される農産物を一個ずつ受け入れ、かつその後下方に排出するために該選別コンベアの搬送方向に沿って固定配置させた農産物一個受け用の多数の固定ホッパーと、これらの固定ホッパーの下方に沿った第１の直線軌道を移動しながら該固定ホッパーから排出される同じ仕分区分の農産物が所定個数集積するまで受け入れ、その後集積した一まとめの農産物を該第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するように設けた水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーと、この移動ホッパーの前記第２の直線軌道側の下方に配置され、かつ該移動ホッパーから下方に排出される前記一まとめの農産物を受け入れて、該一まとめの農産物を選別コンベアの搬送横方向に搬出する少なくとも一つの搬出コンベアと、前記排出装置による選別コンベアから固定ホッパーへの農産物の排出、固定ホッパーから移動ホッパーへの農産物の排出、及び移動ホッパーから搬出コンベアへの一まとめの農産物の排出を制御する排出タイミング制御手段とを備え、前記一連の移動ホッパーは、異なる仕分区分を予め割り当てた移動ホッパーを有し、前記一群の排出装置は、各仕分区分別に設定されている対応する固定ホッパーに農産物を排出し、かつこれらの各固定ホッパーは、対応する仕分区分を予め割り当てた移動ホッパーに農産物を排出するように設けたことを特徴とする。
【００３０】
前記において、無端循環する一条の一連の移動ホッパーが、異なる仕分区分を予め割り当てた移動ホッパーを有しているというのは、例えば、大きさＬの農産物を受け入れる移動ホッパーと、大きさＭの農産物を受け入れる移動ホッパーとが交互に隣接して一連にされている場合などをいい、一群の固定ホッパー及び選別コンベア上の排出装置も、異なる仕分区分が予め設定された移動ホッパーに該当する仕分区分の農産物を排出できるように、数や位置を決めて設定される。
【００３１】
この発明によれば、一つの無端循環の組内で、二つ（又はそれ以上）の仕分区分の農産物を仕分けることができ、例えば比較的仕分処理量の少ない仕分設備用として好ましく採用することができる。
【００３２】
また請求項４の発明は、仕分区分判定済みの農産物を搬送する選別コンベアと、この選別コンベアに沿って多数配置した排出装置の動作により該選別コンベアから下方に排出される農産物を一個ずつ受け入れ、かつその後下方に排出するために該選別コンベアの搬送方向に沿って固定配置させた農産物一個受け用の多数の固定ホッパーと、これらの固定ホッパーの下方に沿った第１の直線軌道を移動しながら該固定ホッパーから排出される同じ仕分区分の農産物が所定個数集積するまで受け入れ、その後集積した一まとめの農産物を該第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するように設けた水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーと、この移動ホッパーの前記第２の直線軌道の下方に配置され、かつ該移動ホッパーから下方に排出される前記一まとめの農産物を受け入れて、該一まとめの農産物を選別コンベアの搬送横方向に搬出する少なくとも一つの搬出コンベアと、前記排出装置による選別コンベアから固定ホッパーへの農産物の排出、固定ホッパーから移動ホッパーへの農産物の排出、及び移動ホッパーから搬出コンベアへの一まとめの農産物の排出を制御する排出タイミング制御手段と、前記一連の移動ホッパーのそれぞれに、複数の異なる仕分区分の内から一つを選択して割り当てる仕分区分割当手段と、一まとめの農産物を排出したときに当該移動ホッパーの仕分区分の割り当てを解除する仕分区分割当解除手段とを備え、前記一群の排出装置は、各仕分区分別に設定されている対応する固定ホッパーに農産物を排出し、かつこれらの各固定ホッパーは、仕分区分割当手段により対応する仕分区分を割り当てた移動ホッパーに農産物を排出するように設けたことを特徴とする。
【００３３】
この発明は、前記請求項３の発明に比べて、空の状態では、各移動ホッパーが受け入れる農産物の仕分区分が予め割り当てられておらず、装置の稼働状況に応じて仕分区分割当手段により適時に割り当てて用いられるという特徴がある。例えば、Ｌの仕分区分の固定ホッパーの複数がその一まとめの個数に当たる農産物を受け入れた時点で、これらの最上流の位置の固定ホッパーから農産物を排出できる空の移動ホッパーを選択して該Ｌの農産物を排出させ、以後、所定の一まとめの個数となるまでＬの農産物を受け入れるようにすればよい。前記の場合、仕分区分の割当は最初のＬの農産物の受け入れによって行われるようにしてもよいし、最初の受け入れの前に割り当てを行ってもよい。一まとめの農産物を搬出コンベアに排出して空となった移動ホッパーについては、仕分区分割当解除手段によりその割り当てを解除し、次にはその状況に応じて同じ仕分区分あるいは他の仕分区分を割り当てることができる。
【００３４】
前記構成において、仕分区分割当手段、及び仕分区分割当解除手段は、移動ホッパーの搬送手段と連係して、例えば搬送移動の位置に対応して、割り当てた仕分区分の情報を順送りする方式のものとして構成することもできるし、移動ホッパーにバーコード等の識別標識を付すと共に、バーコードセンサ等の検出手段を移動ホッパーの搬送軌道に沿って設置し、識別標識にリンクして割り当てた仕分区分をコンピュータの記憶手段に一時記憶し、一まとめの農産物を排出した時点でこの記憶を消去する方式によって構成することもできるが、これらに限定されるものではない。
【００３５】
この発明によれば、異なる仕分区分の農産物の分布が例えば荷口毎に異なるような場合にも、移動ホッパーの仕分区分の割り当てが固定されていないので、分布の多い仕分区分についての割り当てを多くして、仕分け処理を好適に行うことができる。
【００３６】
請求項５の発明は、前記請求項２の仕分装置と、請求項３又は４の仕分装置が、一条の選別コンベアに対し重複して設けられていることを特徴とする。
【００３７】
この発明によれば、一般に仕分区分によって必ずしも分布が一定していないことに好適に対応できる利点がある。すなわち、分布の多い仕分区分と分布の少ない仕分区分とに、同じ構成の一つの無端循環の組をそれぞれ対応させると、分布の多い仕分区分では処理の停滞を招く虞れがあり、他方分布の少ない仕分区分では装置の利用効率が低くなるという問題を招く虞れがあるが、この発明の構成を採用すれば、分布の多い仕分区分に対しては請求項２の構成の一つの無端循環の組が好適に対応でき、分布の少ない仕分区分に対しては請求項３又は４の構成の一つの無端循環の組が好適に対応できるからである。
【００３８】
請求項６の発明は、前記の各発明において、各固定ホッパーは、受け入れた農産物の一端部を所定位置に位置決めする端部揃え手段を有することを特徴とする。
【００３９】
この発明によれば、農産物は、所定個数を集積するだけでなく、その端部を揃えて包装作業部に搬出することができる。なお、端部揃えは、固定ホッパーに受け入れて保持する農産物が常に一個であるようにして装置を作動させる場合に、農産物同士の擦れ合いがないため例えばナス等では特に好ましく実施され、このような一個づつの端部揃えは、従来の装置では実施できない、本願発明に特有の極めて優れた効果である。
【００４０】
請求項７の発明は、前記の各発明において、前記選別コンベアを並設し、各選別コンベアに対して配置される前記水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーを対向配置し、対向配置されて対をなす前記無端循環する多数一連の移動ホッパーに対し、一台の前記搬出コンベアを共用させるようにしたことを特徴とする。
請求項８の発明は、仕分区分判定済みの農産物を連続的に仕分区分毎に仕分し、これを包装の１単位となる所定個数分だけ一まとめにする仕分機構と、前記一まとめにされた同一仕分け区分の農産物を仕分区分毎に搬出する搬出コンベアとを備え、前記仕分機構は、仕分区分判定済みの農産物を搬送する並設された選別コンベアを有し、前記各選別コンベア上の農産物を該当する仕分区分の排出位置で直下の固定ホッパーに落下排出し、各選別コンベアにそれぞれ配置された水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーに内側の直線搬送軌道側で該固定ホッパーの農産物を受入れ、該移動ホッパーに受入れられた所定個数の農産物を外側の直線搬送軌道側で該当する仕分区分の搬出コンベアに落下排出させ、前記仕分区分毎の搬出コンベアは前記対をなす水平方向に無端循環する多数一連の移動ホッパーに共用されていることを特徴とする。
【００４１】
搬出コンベアを２つの無端循環する多数一連の移動ホッパーに対して共用できるので、装置の稼動部分の削減が図れる。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図面に基づいて詳細に説明する。なお、図１〜図１１はナスを仕分対象とした本発明の仕分装置の実施形態１を示し、図１２は本発明の他の実施形態を示している。
【００４３】
実施形態１
図１は、一連に無端循環するように連係された移動ホッパー３の一群と、これに対応する多数の固定ホッパー２の群等の組とで構成される単位構成の仕分装置の一つの概要を正面図により示したものであり、該単位構成の仕分装置の全体は符号１０で示した。図２は一連の移動ホッパー３が無端循環する状態を平面で示した図、図３は上記図１，図２で示される単位構成の仕分装置１０が選別コンベアの搬送方向に沿って複数配置された農産物選別設備の全体概要を示した平面図である。図４は、上記選別コンベア１と、固定ホッパー２，移動ホッパー３及び搬出コンベア４を含めて縦断側面で示した図、図５は同図４の選別コンベア１から移動ホッパー３に渡る範囲を拡大して示した縦断側面図である。
【００４４】
なお、上記一連一群の移動ホッパー３及びこれを無端循環させる機構の全体をいう場合は、以下「移動ホッパーコンベア」と称するものとする。
【００４５】
これらの図において、１は選別コンベアであり、左右一対のリンクチェーン１０１に連結されて無端回動する農産物（ナス）支持台１０２が搬送方向に沿って多数連続に設けられている。このナス支持台（以下単に「支持台」という）１０２のそれぞれは、長尺農産物であるナスＰを選別コンベア１の搬送横方向（以下単に「搬送横方向」という）に長い姿勢で支持していて、本例では、図１，図２及び図４に示しているように、選別コンベア１の搬送前方側の端部において、左右のリンクチェーン１０１に上記搬送横方向の軸を中心とした回転が可能に枢支されていると共に、通常状態時には、図示しないロック手段で支持面が略水平になる姿勢で保持され、選別コンベア１に沿って設けた排出装置１０３の動作によりこのロック手段によるロックが外されると、水平姿勢から搬送後方側が下向きに回転して、この上に支持しているナスＰを下方に排出するようになっている。本例のこの支持台１０２は、屈曲させた鋼線等の棒材１０２１の複数を並列させることで形成されており、通常状態にある水平姿勢で言えば、枢支部から垂直上方に立上ってから搬送後方側に屈曲延設されていて、その延設の中間部がナスＰの載置が安定するように浅い凹部をなすように設けられている。１０４はチェーンコンベアの走行を案内するガイドレール、１０５はガイドレール１０４や排出装置１０３等を組み付けるための装置フレームとしての縦枠、１０６は種々の横枠である。なお、上記ロック手段及び排出装置１０３は既知の適宜のものを採用できる。
【００４６】
この選別コンベア１の支持台１０２上で搬送されるナスＰは、上記仕分装置１０の位置に搬入される前の段階で、例えば図３に示した計測装置９により仕分に必要な等階級の要素を計測し、図示しない判定手段（マイクロ  プロセッサ  ユニット（ＭＰＵ）等）を用いて仕分区分が判定されていると共に、所定の送り管理制御により、搬送途中の所定の支持台１０２（例えば最初の排出装置に至った支持台１０２）の上に載っているナスＰの仕分区分が何であるかが分かるようになっていて、所定の仕分区分用として配置されている排出装置１０３の作動と対応できるように設けられている。このような搬送途中の各支持台１０２上のナスＰの仕分区分の情報管理は、既知の送り制御システムを用いて行うことができる。
【００４７】
そして上記選別コンベア１には、その搬送軌道に沿って図１に示すように多数の排出装置１０３が間隔をあまり空けずに連続して多数配置されており、図１に示した無端循環する一連の移動ホッパー３とこれに対応する固定ホッパー２等との対応で構成される一組（単位構成）の仕分装置１０における排出装置１０３は、例えばその全てを大きさＬの仕分区分用として設定することができ、あるいは例えば一組みの仕分装置１０内の排出装置の一部を大きさＬの農産物用とし、残りを大きさＭの農産物用とすることもできる。この後者の設定によれば、一つの仕分装置１０を複数の仕分区分の農産物の仕分に用いることができる。なおこれについては後述する。
【００４８】
上述した各構成単位の仕分装置１０を、各々単一の仕分区分用に設定した場合としては、例えば図３の選別仕分設備の全体に設けられている複数の仕分装置１０のうち、選別コンベア１の最上流側の仕分装置１０Ｌを大きさＬ用のナスＰを仕分けるものとし、次段の仕分装置１０Ｍを大きさＭ用、更にその次段の仕分装置１０Ｓを大きさＳ用のものとする例を挙げることができる。なお、本例においては図２，図３から分かるように、二条の選別コンベア１を並設してそれぞれに、後述する固定ホッパー２、移動ホッパー３を対応して配置する構成としているが、これらの並列した選別コンベア１は、同じく後述する搬出コンベア４を並列二条の選別コンベアに共用する他は、それぞれ独立して仕分け作業を行う同じ構成の仕分装置である。
【００４９】
上述した構成の選別コンベア１に対し、その下方には、図１に示すように、搬送方向に沿って、上記排出装置１０３と一対一に対応する上・下位置関係で固定ホッパー２が配置され、その詳細構造は図４〜図７に示される。
【００５０】
本例のこの固定ホッパー２は、通常は底部を閉じていて、選別コンベア１上の支持台１０２から下方に排出されたナスＰを一個づつ受け入れて保持し、このナスＰを下方に排出する際には、底部を下方からみて観音開き様に開く一対の底部片２０１と、この底部片２０１を上記の閉じ状態と開き状態の間で切替え作動させる底部開閉駆動機構２０２と、該固定ホッパー２内で保持するナスＰの一端部を上記搬送横方向の所定位置に位置決めさせるために設けられた端部揃え機構２０３とから構成されている。
【００５１】
すなわち、上記した選別コンベア１の搬送方向に沿って設けられた固定ホッパー２の一対の底部片２０１，２０１は、これらの同方向中間位置の垂直面を対称面とした面対称に配置され、かつ動作するように設けられた一対であり、本体は上記搬送横方向に長い板体からなっていて、これらの上端は、横枠１０６の一つである搬送横方向の固定ホッパー用横枠１０６２の下端に回転自在に枢支され（２０１１は、底部片２０１の上端の枢支軸を示す）、通常時は、下端の揺動先端が互いに接近する方向に揺動されて底部を閉じ、排出時には上記枢支軸２０１１回りに下端が離間するように揺動してナスＰを垂直下方に落下させるようになっている。なお上記固定ホッパー用横枠１０６２は、並列する二条の選別コンベア１の両外側において該選別コンベアの搬送方向に延設させた主横枠１０６に渡って、その下部に、各固定ホッパー２の位置において、フレーム１０６１を介して組み付け固定されている。
【００５２】
また、上記底部開閉駆動機構２０２は、上記固定フレーム１０６１の水平面部１０６１１に固設したブラケット１０６３に組み付けられて、ピストンロッド２０２１２が下方向に伸出・縮入する排出制御用シリンダ装置２０２１と、このピストンロッド２０２１２の先端に一端が回転自在に連結されると共に、他端が、上記一対の底部片２０１，２０１の上記搬送横方向の端部に設けたフランジ２０１２，２０１２に回転自在に連結された一対のリンク２０２２とにより構成される。なお、これら一対の両端回転自在のリンク２０２２は、上記面対称の関係をなすように構成されているものであり、シリンダ装置２０２１のピストンロッド２０２１２がシリンダボディ２０２１１内に縮入した通常の状態（図６の右側及び中央の固定ホッパー２の状態を参照）では、一対の底部片２０１，２０１で底部を閉じた状態とし、シリンダ装置２０２１がピストンロッド２０２１２を下方に伸出させた状態（図６の左側の固定ホッパー２の状態を参照）では、一対の底部片２０１，２０１が離間して底部を開いた状態とするように構成されている。なお、２０２１３は各リンク２０２２と上記ピストンロッド２０２１２の下端を回転自在に連結するピン、２０１３は各リンク２０２２と上記の各フランジ２０１２を回転自在に連結するピンである。
【００５３】
また、本例の固定ホッパー２は、上述のように端部揃え機構２０３を有しており、これは次のように構成されている。すなわち、本例装置で仕分け処理する対象のナスは一般にその長さで仕分区分を決める場合が多く、したがってその包装は、端部を揃えた包装形態とすることが作業上も、また流通取り引き上においても望まれる場合が多い。しかし、選別コンベア１の始端側で支持台１０２にナスＰを載せる際の位置を搬送横方向に関して端部を揃えて行われるようすることは技術的に必ずしも簡単ではないし、また仮に支持台１０２へのナスの載せ時に端部揃えが可能であってもその後の比較的長い搬送途中での振動等の影響で位置ズレが起こることもあり、支持台１０２から固定ホッパー３に排出されたナスＰの位置が揃うという保障はない。そこで本例においては、上記の端部揃え機構２０３を設けているのであり、具体的には、上記した横枠１０６に固定のフレーム１０６１の垂直面部１０６１２に、ピストンロッド２０３１２が水平方向に伸出・縮入する端部揃え用シリンダ装置２０３１のシリンダボディ２０３１１が固定され、該ピストンロッド２０３１２の先端に、固定ホッパー２内に保持したナスＰを移動させるための鉛直姿勢の押圧板２０３２が組み付けられている。これにより、選別コンベア１からナスＰを一つづつ受け入れた後速やかに、図示しない制御装置からの指令によって該端部揃え用シリンダ装置２０３１を作動させて、保持しているナスＰの一端側の端部を所定位置に位置決めさせることができる。なお、本例においては、上記押圧板２０３２の水平方向の移動姿勢を安定させるために、フレーム１０６１の垂直面部１０６１２及びこれに固定した案内板１０６１３の貫通孔を挿通することで水平方向の進出・後退を案内するガイドバー２０３３が上記押圧板２０３２に設けられている。
【００５４】
以上のような固定ホッパー２については、上記した構成に加えて、選別コンベア１から排出されるナスＰ（農産物）を受け入れる際の衝撃による傷みをできるだけ低減させるための構成、例えば底部片２０１自体あるいはその内面に反発係数の小さい衝撃緩衝部材を積層することができ、また、端部揃えの際に移動する農産物の表面の傷発生を防ぐための構成として、上記底部片２０１自体あるいは積層した衝撃緩衝部材の内面の摩擦係数をできるだけ小さくする低摩擦係数コーティングを施すなどの構成を採用することができる。
【００５５】
次に、本例の移動ホッパー３の構成と、これの多数を一連に連係して無端循環させる移動ホッパーコンベア３０１について説明する。
【００５６】
本例の移動ホッパーコンベア３０１は、図１，図２に示されるように、一群の多数の移動ホッパー３が、選別コンベア１の搬送軌道の下方に沿った直線部分と選別コンベア１の搬送軌道の側方にズレた直線部分との間で転向して無端循環する水平面内の軌道が設定されている。すなわち、垂直軸回りに回転する駆動スプロケット３０１１と従動スプロケット３０１２の一対により水平面内で循環するリンクチェーン３０１３に、移動ホッパー３はその片側（循環軌道の内側）に突出した吊杆３０３が連結されて連行回動されるようになっていると共に、この移動ホッパー４の他側（循環軌道の外側）には、リンクチェーン３０１３と同じ高さに設定配置された長円形のガイドレール３０１４の上を走行する前後一対のローラ３０４が設けられている。なお、３０１５は駆動スプロケット３０１１を回転駆動させるためのモータである。これにより、移動ホッパー３は水平面内で無端循環される。
【００５７】
そしてこの移動ホッパーコンベア３０１で無端循環されながら予め定めた所定個数のナスＰを受け入れた移動ホッパー３は、選別コンベア１の搬送軌道の側方にズレた直線部分に循環回動され図２の移動ホッパーをハッチングで示した位置（以下「ナス排出位置Ｓ」という）に至った時に、底部を開いて、下方に配置されている搬出コンベア４に排出するようになっており、この排出のための移動ホッパー３の構成は図８〜図１１に詳細に示される。
【００５８】
すなわち、移動ホッパー３は、剛性の高い矩形四辺枠をなす上部のホッパー本体３０２を有していて、これに上記した吊杆３０３及びローラ３０４が組み付けられていると共に、該ホッパー本体３０２のホッパー循環移動方向の前後それぞれの下部に軸３０２１が設けられる。そしてこれらの軸３０２１それぞれに、移動横方向の中央部の所定長さ部分の上端部に形成した筒状部３０２２１が円形に巻き付くことで揺動可能とした略「くの字形」のホッパー片３０２２の一対が組み付けられて構成される。このホッパー片３０２２は、ホッパー循環移動方向の横方向に長い板状体を折曲形成することで前後ホッパーの側壁から底部を形成していると共に、このホッパー片３０２２には、上述した上端部の筒状部３０２２１の他、該ホッパー片３０２２の横方向の一端部を略９０°折曲させたフランジ部３０２２２、このフランジ部３０２２２の上部外面に固定されて後述するナス排出機構の押下力を受ける排出作動従動片３０２２３、及びこのフランジ部３０２２２から切り起こされたリターンバネ組付け用の切り起こしフランジ３０２２４が設けられている。この切り起こしフランジ３０２２４は、一対のホッパー片３０２２を、底部を閉じた通常状態に保持し復帰させるためにこれら一対の間にリターンバネ３０２３を張設するためのものであり、フランジ部３０２２２の外面側に切り起こされている。
【００５９】
上記ナス排出位置Ｓに設けられていて、移動ホッパー３に排出動作を行わせるナス排出機構３０５は次のように構成されている。すなわち、上記縦枠１０５，横枠１０６等と一体の装置固定部１０７に組み付けられた排出作動用シリンダ装置（３０５）として形成され、シリンダボディ３０５１により下方に伸出・縮入されるピストンロッド３０５２の下端に二股状の作動片３０５３を組み付け、その二股状の各先端に固定したローラ３０５４が、上記移動ホッパー３のホッパー片３０２２に設けた排出作動従動片３０２２３と係合するように構成されている。これにより、排出作動用シリンダ装置３０５の作動により上記作動片３０５３が下動すると、その先端の各ローラ３０５４が、上記一対の軸３０２１の内側でホッパー片３０２２の排出作動従動片３０２２３をリターンバネ３０２３に抗して押下することになり、図９に二点鎖線で示した状態に該ホッパー片３０２２の下端側を離間させて移動ホッパー３の底部を開き、保持しているナスＰを下方に排出することになる。
【００６０】
また本例においては、上記ナス排出位置Ｓに上記ナス排出機構と共に、もう一つの機構が設けられている。これは図４，図８及び図１１に示されており、具体的には、移動ホッパー３から搬出コンベア４に一まとめのナスＰを落下排出した際において該ナスＰが搬出コンベア４上で跳ね上がって整列状態を乱すことを防ぐための跳ね上がり防止機構３０６である。
【００６１】
本例においてはこの跳ね上がり防止機構３０６は次のように構成されている。すなわち、移動ホッパーコンベアの循環方向に関しては上記ナス排出機構３０５と同じ位置（つまりナス排出位置Ｓ）に配置され、同循環の横方向に関しては、ナス排出機構３０５が移動ホッパー３の横方向端部上方に配置されているのに対し、跳ね上がり防止機構３０６は移動ホッパー３の中央部上方に配置される。
【００６２】
そして、この跳ね上がり防止機構３０６は、上記装置固定部１０７に跳ね上がり防止用シリンダ装置のシリンダボディ３０６１を固定的に組み付けると共に、これから下方に伸出・縮入されるピストンロッド３０６２の下端ブラケット３０６３に、例えば衝撃吸収体としてスポンジローラ３０６４を組み付けて、ナスＰの落下排出時に、このスポンジローラ３０６４を物体の自然落下と見合う程度の速度で所定位置まで下動させることで、搬出コンベア４に排出されたナスＰが跳ね上がることを柔らかく抑えるように構成するものを例示できる。この例においては上記スポンジローラ３０６４を複数設けてナスＰの全長に渡るようにしているが、スポンジローラに限定されるものではないし、設置個数も特に本例図示のものに限定されるものでもない。要は、端部を揃えた状態で移動ホッパー３内に保持されているナスＰを搬出コンベア４に落下排出する際に、その整列状態を乱すような跳ね上がりを解消できるものであればよい。なお図１１に示した３０６５は上記下端ブラケット３０６３の上下動を案内するガイドバー、３０６６はこのガイドバー３０６５の上下動姿勢を正確に維持するためのガイドスリーブである。
【００６３】
次に上述のように構成された移動ホッパー３の移動ホッパーコンベア３０１に対して、図１，図２で示された上記ナス排出位置Ｓの下方に配置された搬出コンベア４について説明すると、この搬出コンベア４は、そのレイアウトは図１〜図３に示され、具体的な構造は図８，図９に示されている。
【００６４】
すなわち、この搬出コンベア４は、上述した移動ホッパーコンベア３０１のナス排出位置Ｓの下方（なお本例では並列された二条の選別コンベア１に共用）から、選別コンベア１の搬送方向に直交する方向に搬送軌道が設定されていて、図示しない駆動機構により適宜必要な移動，停止を間欠しながら無端回動されるコンベアベルト４０１と、このコンベアベルトの上面を、移動ホッパー３から一まとめのナスＰを受け入れる領域に区画する仕切り４０２と、取り扱われる仕分対象のナスＰの整列状態を維持するための両側方のガイドレール４０３とからなっている。そしてこの搬出コンベア４の終端は、本例では図３に示した小袋詰作業部（手作業または機械作業）５に対応連係されていて、ここで所定の包装作業を行った後、更に移送コンベア６を介して大きなダンボール箱等に詰める作業部７に送られる。なお、図３の選別コンベア１の終端近傍において、選別コンベア１の下方でその搬送横方向をなすように設けた搬出コンベア８は、比較的分布率の低い区分のナスや格外のナスをバラで搬出するためのものである。
【００６５】
次に、以上のように構成された本例の農産物仕分装置の作業を説明する。
【００６６】
支持台１０２に載せられたナスＰは、選別コンベア１の移動により搬送されて計測装置９でその大きさ（長さ）やその他の必要な等階級の選別項目についての計測がされ、図示しない判定手段で仕分区分が判定される。そしてこの仕分区分が大きさＬである場合には、図３の仕分装置１０Ｌで仕分られ、大きさＭである場合には仕分装置１０Ｍ、大きさＳである場合には仕分装置１０Ｓで仕分け処理されることになる。
【００６７】
例えば、仕分区分Ｌの大きさのナスＰである場合、図１において、選別コンベア１の搬送軌道の下方に沿って多数配置されている各固定ホッパー２のナスＰ有無の状態を、排出装置１０３の作動及び固定ホッパー２の底部開閉駆動機構２０２の作動の順序で図示しない作動制御手段において逐次更新記録しておき、計測装置９を通過した仕分区分ＬのナスＰを載せた支持台２０２を受け入れる固定ホッパー２の一つを決める。そして該当する支持台２０２がその固定ホッパー２に対応する排出装置１０３の位置に至った時点で、該排出装置１０３が作動して支持台を下方に揺動させ、載せているナスＰを固定ホッパー２に落下排出する。なお上記各固定ホッパー２のナスＰ有無の確認はセンサ等を用いて行うこともできる。
【００６８】
ナスＰを受け入れた本例の各固定ホッパー２は、端部揃えを適切に行うために一個のみを保持し複数のナスＰを受け入れるようになっていないので、保持したナスＰを排出するまでは次の受け入れは行われない。なお、端部揃えを行わない場合や、複数個の端部揃えを同時に行ってもよい農産物の場合には、複数の農産物を固定ホッパー２で受け入れてもよいことは上述した通りである。
【００６９】
ナスＰを受け入れた固定ホッパー２においては、図５，図７に示すようにして端部揃えが行われる。すなわち、ナスＰを受け入れた固定ホッパー２のシリンダ装置２０３１を作動させ、ピストンロッド２０３１２の先端に組み付けた押圧板２０３２を固定ホッパー２の横方向の予め定めた所定位置まで伸出させる。これによって押圧板２０３２がナスＰを押してその一端部を常に一定位置に位置決めさせることができる。
【００７０】
次に、多数連続して配置されている固定ホッパー２の下方に沿った直線軌道を含めて無端回動されている移動ホッパー３のうち、受入れが所定個数に達していない移動ホッパー３が、端部揃えの終わった固定ホッパー２の下にくると、その上の固定ホッパー２の底部開閉駆動機構のシリンダ装置２０２１がピストンロッド２０２１２を下動させ、一対のリンク２０２２を介して底部片２０１の下端を互いに離間する方向に揺動させて保持していたナスＰを下方に落下排出し、移動ホッパー３がこれを受け入れる。受け入れが所定個数（図示例では３個）に達した移動ホッパー３については、それ以上の受け入れを行うことなく循環移動が行われる。なお、移動ホッパーの無端循環の移動は、比較的低速で連続移動するものとすることもできるし、各固定ホッパー２の下方位置毎に停止する間欠停止方式の移動とすることもできる。
【００７１】
そして、長円形の無端循環軌道の固定ホッパー下方の直線軌道に沿って移動されている移動ホッパー３が、転向回動して固定ホッパー２の下方の軌道から横方向にズレた直線軌道に移り、搬出コンベア４へのナス排出位置Ｓに至ると、ナス排出機構のシリンダ装置３０５が作動してピストンロッド３０５２を介し二股状の作動片３０５３を下動させて、移動ホッパー３の側壁から底部を形成している一対のホッパー片３０２２の下端を開き、集積保持している３個のナスＰを下方に落下排出させる。なおこの移動ホッパー３から搬出コンベア４へのナス落下排出時には、跳ね上がり防止機構３０６を動作させることで、搬出コンベア４上でナスを整列状態に安定して排出することができる。
【００７２】
上記により搬出コンベア４のコンベアベルト４０１に仕切り４０２で区画されている受け入れ位置に落下されたナスＰは、搬出コンベア４の回動により選別コンベア１の搬送横方向に搬出され、図３に示した小袋詰作業部５で手作業あるいは機械包装装置で袋詰めの作業が行われる。
【００７３】
袋詰めされたナスＰは、更に移送コンベア６で箱詰作業部７に送られ、箱詰包装される。
【００７４】
以上のようにして行われる農産物（本例はナス）の仕分けによれば、選別コンベア１で搬送される多数の農産物を、同じ仕分区分のものについて多数設けた排出装置１０３で、多数固定配置した固定ホッパー２に排出することができるので仕分を迅速に行うことができると共に、この固定ホッパー２において端部揃えを一つづつの農産物について確実に行えるという利点がある。また、固定ホッパー２の下方に沿って無端循環する移動ホッパー３により、所定個数になるまで各固定ホッパー２から農産物を受け入れ、かつこの移動ホッパー３の無端循環する軌道の途中で搬送横方向への搬出コンベア４に農産物を排出するようにしているので、固定ホッパー毎（あるいは二又は三個程度のグループ毎）に必要としていた従来の引出しコンベアを設ける必要がなく、稼働部分の構成が少ないので設備を安価に構成することができる。
【００７５】
更に、本例においては、無端循環する移動ホッパーコンベア３０１の固定ホッパー２，選別コンベア１からは側方にずれた軌道の途中で搬出コンベア４への排出を行うようにしているので上部空間の余裕があり、排出機構３０５や落下した農産物（ナス）の跳ね上がり防止機構の設置が容易に行えるという利点も得られる。
【００７６】
また更に、並設した二条（あるいはそれ以上）の選別コンベアに対して、本例のように搬出コンベアを共用することができるので、装置の稼働部分の削減という利点は一層有利に実現できる。
【００７７】
更に、本例において、図示しないが搬出コンベアを一つの仕分装置に対して複数台設けることもできる。この搬出コンベアの台数は、例えば包装作業部の能力に応じて決められるもので、仕分け量に対して包装能力が劣る場合、仕分け量を処理可能な複数台の包装作業部を設置することに関連してその台数が決められる。こうすることにより、設備全体の稼働効率を適切にコントロールすることができる利点が得られる。
【００７８】
実施形態２
上記実施形態１は、単位構成の各仕分装置がそれぞれ単一の仕分区分の農産物を仕分けるように設けられているが、本例においては、一つの仕分装置が、二以上の複数の仕分区分を仕分けるように構成されている点で異なる。ただし、装置の構成は実施形態１と全く同じものを用いることができ、一つの仕分装置内の多数の排出装置１０３を、農産物の仕分区分別に所定の農産物を排出するように設定すると共に、移動ホッパー３が同じ仕分区分の農産物のみを受け入れるように設定し、制御することで、本例の仕分けを実施することができる。
【００７９】
例えば、図１の装置において二つの仕分区分の農産物を仕分けるために、選別コンベア１の搬送方向に沿って上流側の８台の排出装置１０３を、大きさＬの農産物仕分けのために排出作動するように設定すると共に、下流側の８台の排出装置１０３を、大きさＭの農産物仕分けのために排出作動するように設定すれば、これに対応して固定ホッパー２が受け入れる農産物の仕分区分が決まる。したがって、移動ホッパー３は、上流側の８台あるいは下流側の８台の固定ホッパー２から同じ仕分区分の農産物を受け入れることができる。なお、一つの仕分装置で複数の仕分区分の農産物を仕分ける方式がこの例に限定されるものではにことは勿論である。
【００８０】
また、上記の上流側の８台の排出装置１０３を大きさＬの農産物仕分け用、下流側の８台の排出装置１０３を大きさＭの農産物仕分け用とした場合に、各移動ホッパー３については予め仕分区分用の割り当てを行わず、固定ホッパー２の受入れ状態に応じて、適当する位置の移動ホッパー３の受け入れる農産物の仕分区分を割り当てる方式を採用することもできる。例えば、Ｌの農産物は三つを一まとめ、Ｍの農産物は四つを一まとめとする場合に、上流側の８台の排出装置１０３から合計三台の固定ホッパー２に大きさＬの農産物が排出された時点で、そのうちの最も上流側に位置している固定ホッパー２から農産物を受け入れる位置の移動ホッパー３を、該Ｌの仕分区分の農産物用に図示しない仕分区分割当手段（通常はコンピュータを用いた制御手段）により割り当て、移動に伴って順次Ｌの農産物を三個受け入れるようにすることができる。この移動ホッパー３は前記のようにして三個一まとめとしたＬの農産物を、搬出コンベア４への排出位置まで移動して排出し、その時点で図示しない仕分区分割当解除手段（上述のコンピュータを用いた制御手段）でその仕分区分の割当は解除される。またＭの農産物についても一まとめの数が四個である点を除けばどうようにして移動ホッパー３に対する仕分区分の割り当てとその解除を行うようにすることができる。
【００８１】
本例によれば、比較的に分布の少ない仕分区分についての仕分けを行う場合に、単位構成の仕分装置を効率よく使用できる点で有利であり、例えば、分布の多い仕分区分については各単位構成の仕分装置が全てその仕分区分についての仕分を行い、分布の少ない仕分区分については本例の単位構成の仕分装置を複数の仕分区分の仕分けに使用するようにすることで、仕分設備の全体を効率的に運用することができる。
【００８２】
また本例における一つの仕分装置が、二以上の複数の仕分区分に仕分ける構成において、図１２に示すように、搬出コンベア４を仕分区分別に配置して仕分区分別に設けられた専用の包装装置等に供給することもできる。したがって、この搬出コンベア４の設置は、包装作業部の能力等によって適宜その数を設定することが好ましい。
【００８３】
【発明の効果】
選別コンベアから仕分区分別に排出した農産物を各位置で横方向に引出す従来の仕分装置では、各仕分区分毎に引出しコンベアが必要で、排出位置が増えればその分引出しコンベアの数が増え、多数の引出しコンベアが選別コンベアの搬送方向に沿って配置されるために選別コンベアが長くなり、間欠駆動する引出しコンベアのためのモータ，チェ−ンコンベア等の装置類や駆動制御のためのセンサ類の個数が多くなり、また、選別コンベアから複数の位置で農産物を排出する場合に、ホッパーを仲介させて横方向への引出しコンベアを共用するようにしても、一つの引出しコンベアで共用できる排出位置はせいぜい二つか三つが限界であるという問題があるのに対し、本願請求項１の発明においては、選別コンベア下方に多数固定配置した固定ホッパーと、水平方向に無端循環して同じ仕分区分の農産物を所定個数集積するまで受け入れて一まとめにする一連の移動ホッパーを利用して、一まとめの農産物を横方向に搬出する搬出コンベアを少なくとも一つとすることができるものであるから、従来のような仕分区分別の引出しコンベアは不要となり、選別コンベアからの排出位置を多数としても、設備の設置面積を小さくすることができ、またコンベア数が少ないのでモータやリンクチェーン機構、制御のためのセンサ等を削減でき、安価な装置を提供することができる。
【００８４】
特に、選別コンベアに沿って同じ仕分区分の農産物に対する排出装置、固定ホッパーを多数配置することができるので、仕分区分の発生頻度に応じて一つずつ受け入れることに支障はなく、また、移動ホッパーの水平方向に無端循環する第１の直線軌道を選別コンベアの搬送方向に沿って設定し、第１の直線軌道と対向する第２の直線軌道側で下方に排出するので、多数の固定ホッパーに対して一つの無端循環機構で対応でき、しかもこの移動ホッパーから選別コンベアの横方向に一まとめの農産物を第２の直線軌道側で順次取出す搬出コンベアも一台（必要により複数台）で対応できるという、設備の低コスト化に極めて有益な効果が得られる。
【００８５】
また、引出しコンベアは包装装置の能力とは直接関係なく数多く必要とされていた従来の装置に比べて、本願請求項１の発明では、包装装置の能力に応じて搬出コンベアの設置台数を決めることができるので、包装装置を高効率で利用でき、また複数の引出しコンベアから引出した一まとめの農産物を合流させる構成も必要がなく、同じ駆動機構を重複して使用するという問題がなく、設備コストが嵩んでいた仕分装置の問題を大幅に軽減することができる。
【００８６】
請求項２の発明によれば、選別コンベアの搬送方向に沿って複数組配置した無端循環の組をそれぞれ単一の仕分区分の農産物を仕分けるように割り当ることで、排出タイミング制御が実質的に農産物の受け入れ状態、集積状態の管理だけで行うことができ、制御を簡単にできる。
請求項３の発明によれば、水平方向に無端循環する移動ホッパーの一つの無端循環の組内で、二つ（又はそれ以上）の仕分区分の農産物を仕分けることができ、例えば比較的仕分処理量の少ない仕分設備用として適している。
また請求項４の発明によれば、請求項３の発明の効果が得られる他、水平方向に無端循環する移動ホッパーに仕分区分を予め固定的に割り当てずに必要に応じて適時に割り当て、一まとめの農産物を排出する毎にこの割り当てを解除・更新するので、農産物の仕分区分別の分布に大小の差があるような場合にもこれに適切に対応することができるという効果がある。
【００８７】
請求項５の発明によれば、分布の多い仕分区分に対しては請求項２の構成、分布の少ない仕分区分に対しては請求項３又は４の構成を適用するので、一般に仕分区分によって必ずしも分布が一定していないことに好適に対応できる。
【００８８】
請求項６の発明によれば、農産物の端部揃え手段を有するので、端部を揃えて包装作業部に搬出することができ、特に固定ホッパーが農産物を常に一個保持するようにすれば、端部揃え時に農産物同士の擦れ合いがなく、傷付ける虞れが軽減される。
【００８９】
請求項７、８の発明によれば、搬出コンベアを２つの無端循環する多数一連の移動ホッパーに対して共用できるので、装置の稼動部分の削減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態１における単位構成の仕分装置の構成概要を示す正面図。
【図２】一連の移動ホッパーが無端循環する状態を説明するための平面図。
【図３】選別コンベアに対して複数の仕分装置を設置した仕分設備の全体を示した平面図。
【図４】選別コンベアと、固定ホッパー，移動ホッパー及び搬出コンベアを含めて縦断側面で示した図。
【図５】図４の選別コンベアから移動ホッパーに至る範囲を拡大して示した図。
【図６】図５の側面図。
【図７】固定ホッパーの平面図。
【図８】移動ホッパーのナス排出機構を説明するための側面図。
【図９】図８の正面図。
【図１０】移動ホッパーの平面図。
【図１１】移動ホッパーから搬出コンベアにナスを排出した時の跳ね上がり防止機構を示した正面図。
【図１２】実施形態２における単位構成の仕分装置の構成概要を示す正面図。
【符号の説明】
１・・・選別コンベア
１０１・・・リンクチェーン
１０２・・・支持台（農産物（ナス）支持台）
１０２１・・・棒材
１０３・・・排出装置
１０４・・・ガイドレール
１０５・・・縦枠
１０６・・・横枠
１０６１・・・フレーム
１０６１１・・・水平面部
１０６１２・・・垂直面部
１０６１３・・・案内板
１０６２・・・（固定ホッパー用）横枠
１０６３・・・ブラケット
１０７・・・装置固定部
２・・・固定ホッパー
２０１・・・底部片
２０１１・・・枢支軸
２０１２・・・フランジ
２０１３・・・連結ピン
２０２・・・底部開閉駆動機構
２０２１・・・（排出制御用）シリンダ装置
２０２１１・・・シリンダボディ
２０２１２・・・ピストンロッド
２０２１３・・・連結ピン
２０２２・・・リンク
２０３・・・端部揃え機構
２０３１・・・（端部揃え用）シリンダ装置
２０３１１・・・シリンダボディ
２０３１２・・・ピストンロッド
２０３２・・・押圧板
２０３３・・・ガイドバー
３・・・移動ホッパー
３０１・・・移動ホッパーコンベア
３０１１・・・駆動スプロケット
３０１２・・・従動スプロケット
３０１３・・・リンクチェーン
３０１４・・・ガイドレール
３０１５・・・モータ
３０２・・・ホッパー本体
３０２１・・・軸
３０２２・・・ホッパー片
３０２２１・・・筒状部
３０２２２・・・フランジ部
３０２２３・・・排出作動従動片
３０２２４・・・切り起こしフランジ
３０２３・・・リターンバネ
３０３・・・吊杆
３０４・・・ローラ
３０５・・・ナス排出機構（排出作動用シリンダ装置）
３０５１・・・シリンダボディ
３０５２・・・ピストンロッド
３０５３・・・作動片
３０５４・・・ローラ
３０６・・・跳ね上がり防止機構
３０６１・・・シリンダボディ
３０６２・・・ピストンロッド
３０６３・・・ブラケット
３０６４・・・スポンジローラ
３０６５・・・ガイドバー
３０６６・・・ガイドスリーブ
４・・・搬出コンベア
４０１・・・コンベアベルト
４０２・・・仕切り
４０３・・・ガイドレール
５・・・小袋詰作業部
６・・・移送コンベア
７・・・箱詰作業部
８・・・（バラ出荷用）搬出コンベア
９・・・計測装置
１０・・・仕分装置
１０Ｌ・・・大きさＬ用の仕分装置
１０Ｍ・・・大きさＭ用の仕分装置
１０Ｓ・・・大きさＳ用の仕分装置。
【図１】
0003785265.tif 000002
【図２】
0003785265.tif 000003
【図３】
0003785265.tif 000004
【図４】
0003785265.tif 000005
【図５】
0003785265.tif 000006
【図６】
0003785265.tif 000007
【図７】
0003785265.tif 000008
【図８】
0003785265.tif 000009
【図９】
0003785265.tif 000010
【図１０】
0003785265.tif 000011
【図１１】
0003785265.tif 000012
【図１２】
0003785265.tif 000013