JP5834155B1 - 果菜自動選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンス性や作業性を向上させた果菜自動選別装置を提供する。【解決手段】振り分け部１２は上段搬送部８先端で果菜を載せ一列整列移動する果菜受体４を二以上の振り分け進行路１３ｂ，ｃに振り分ける、その先の下り傾斜部９は振り分けた果菜受体を上段搬送部から下段搬送部に移動し、その先に上段搬送部より一段低い下段搬送部１０があり、上段搬送部で振り分け部手前に計測判別部１５があり、下り傾斜部先で下段搬送部上方の果菜取り出し機１６は下り傾斜部で果菜受体上の果菜を一個ずつ取り出し、その先下段搬送部上方の引き継ぎ搬送体１７は取り出した果菜を引き継いで搬送する。下段搬送部は下り傾斜部から送られてくる果菜受体を、下段搬送部の二以上の振り分け進行路に振り分け、搬送されてくる果菜受体から果菜を一個ずつ取り出す果菜取り出し機と、果菜取り出し機から果菜を引き継いで果菜を搬送する引き継ぎ搬送体を備えたものである。【選択図】図１

Description

本発明は胡瓜、茄子、ゴーヤ、ズッキーニのような各種果菜をサイズ別、形状別といった規格別（等階級別）に自動的に選別する果菜自動選別装置に関するものであり、横寸法（幅）或いは直径に比して縦寸法（長さ）が大きな果菜（本願において「長物果菜」という）の自動選別に特に適した果菜自動選別装置に関するものである。

長物果菜をサイズ別、形状等を計測し、その計測データに基づいて等階級別に選別する果菜自動選別装置として、本件発明者が先に開発した果菜自動選別装置（特許文献１、２）がある。この果菜自動選別装置は胡瓜を横に寝かせて載せる果菜受体に貫通させたバーを無端回転チェーンに取り付けて、無端回転チェーンの走行により果菜受体を移動させ、移動中の果菜受体の上に作業員が胡瓜を横向きに載せて胡瓜を搬送し、搬送中に胡瓜のサイズ、形状等を計測して等階級別に判別し、判別結果に基づいて数列の搬送路に振り分け、一部の搬送路の胡瓜（例えば、Ａ等級の胡瓜）をそのままの高さの引継ぎ体で引き継いで
搬送し、他の果菜受体（例えば、Ｂ等級の果菜）を前記Ａ等級の果菜よりも上方の上段搬送体で引き継いで搬送し、前記そのままの高さで搬送される果菜と、上段搬送体で搬送される果菜を一人の作業員が、別々の箱に箱詰めできるようにして、作業性の向上を図ったものである。

特開２００２−９６０２８号公報 特許第４６０２５２７号公報

前記特許文献１記載の果菜自動選別装置は、作業効率のよい装置として広く採用されている。特許文献１記載の果菜自動選別装置は格別な難点はないものの、作業性の向上や選別スピードの向上、メンテナンス性の向上といった点で改善の余地が残されていた。

本発明の解決課題は、従来の果菜自動選別装置のメリットを維持しつつ、従来の果菜自動選別装置よりも構造が簡潔でメンテナンスし易く、作業性に優れる果菜自動選別装置を提供することにある。

本発明の果菜自動選別装置は、果菜搬送ライン（果菜搬送体）を備え、果菜搬送体は少なくとも間隔をあけて対向配置された二以上の無端状のドライブチェーン（以下「チェーン」という）と、それらチェーンの間に配置されてチェーンの走行と共に移動する細長の支持バーと、果菜を載せることができる果菜受体を備え、多数の果菜受体は前記支持バーに一個ずつ支持バーの軸方向にスライド（横スライド）可能に取り付けられている。これら多くの果菜受体を一列に整列させて移動させ、その一列の果菜受体の上に作業者が手作業で果菜を一個ずつ載せて搬送し、計測判別部において果菜の形状、大きさ等を計測して等階級別に判別し、判別データに基づいて果菜受体を横スライドさせて、支持バーの軸方向二以上の箇所の振り分け進行路のいずれかに振り分け可能な振り分け部を備えた果菜自動選別装置である。

果菜搬送体のチェーンは駆動スプロケットと従動スプロケットの外周に巻回されて一方のスプロケットの外周を上方から下方へ回転し、他方のスプロケットの外周を下方から上方へ回転する無端回転体である。

前記支持バーはパイプ状又は棒状の細長材であり、多数本の支持バーが、対向配置されたチェーン間に架設されて、チェーンと共に移動するようにしてある。果菜受体は二本以上を一組とした支持バーに、その軸方向にスライド可能に取付けられている。

果菜搬送体は上段搬送部とそれよりも一段低い下段搬送部を備える。上段搬送部と下段搬送部は上下に二段以上とすることもできる。

上段搬送部は、果菜受体を水平（略水平を含む：以下同じ）に搬送する手前水平搬送部の先に振り分け部があり、振り分け部の先に果菜受体を斜め下向き搬送する下り傾斜部が連続し、下り傾斜部の先であって手前水平搬送部よりも一段低い位置に先方水平搬送部が連続している。振り分け部は果菜受体を二列以上の振り分け進行路のいずれかの進行路に振り分ける。

上段搬送部には二列以上の振り分け進行路が設定されている。これら進行路のうち最も作業者側（手前側）一列の進行路は果菜を載せて搬送する果菜載せ進行路とし、手前側二列目から奥側（作業者側と反対側）の数列の進行路は果菜を等階級別に振り分けて搬送する振り分け進行路としてある。

手前水平搬送部の上には計測判別部があり、計測判別部は果菜受体の上に載せられて搬送されてくる果菜の形状、大きさ等を計測し、その計測データに基づいて等階級（例えば、Ａ級、Ｂ級・・・）に判別するものである。

振り分け部は果菜載せ進行路を一列に並んで搬送されてくる果菜受体を、計測判別部での判別データに基づいて、支持バーの軸方向に横スライドさせて、予め設定されている二列以上の振り分け進行路のいずれかに振り分けるものである。果菜受体の横スライドは果菜受体の下方に突出しているガイドピンを果菜搬送体の下方に配置されているガイドレールで案内して行うことができる。

下り傾斜部は上段搬送部の振り分け進行路で搬送されてくる果菜受体を斜めに下げて下段搬送部に移送させるものである。下り傾斜部の傾斜角度は任意に設定できるが、搬送中の果菜が果菜受体の上から滑落しない程度の緩やかな角度が望ましい。

下り傾斜部のうち、いずれかの列の振り分け進行路の先には、振り分け進行路で搬送されて下り傾斜部に差し掛かる果菜受体の上の果菜を取り出す果菜取出し機が配置されている。

前記果菜取出し機の先には、その果菜取り出し機から果菜を引き継いで搬送する引き継ぎ搬送体が配置されている。

下段搬送部は下り傾斜部の先にあり、いずれかの列の振り分け進行路を搬送されてきた果菜受体を、前記計測判別部での判別データに基づいて支持バーの軸方向に横スライドさせて、予め設定されているいずれかの振り分け進行路に振り分ける振り分け部と、振り分け部の先方に配置されて果菜受体の上の果菜を取り出す果菜取り出し機と、果菜取り出し機から果菜を引き継いで搬送する引き継ぎ搬送体を備えている。

必要であれば、下段搬送部にも下り傾斜部を設けて、下段搬送部で搬送される果菜受体を更に一段下の搬送部に移動することもできる。下り搬送部への移動は、下り傾斜部を多段に設けることにより必要段数行うことができる。段数を多くすることにより振り分け回数が多くなり細かな等階級判別を行うことができる。

下段搬送部での振り分けは上段搬送部に設けた計測判別部での判別データに基づいて行うことができるが、必要であれば下段搬送部にも計測判別部（下段計測判別部）を設けて、その計測判別部により下段搬送部で搬送される果菜の等階級を計測判別することもできる。

果菜が取り出されて空になった果菜受体は、チェーンの回転走行により、果菜を載せる前の元の箇所（果菜載せ列）に戻る前に支持バーの軸方向に戻りスライドして、果菜載せ列に一列に整列させるようにしてある。果菜受体の戻りスライドは果菜受体の下方に突出しているガイドピンを、果菜搬送体の下に配置されている戻りガイドレールで案内して行う。

前記果菜取り出し機は、果菜受体の空間部に差し込み可能な横幅のベルトコンベアとすることができる。引き継ぎ搬送体も果菜を載せて搬送できるベルトコンベアとすることができる。引き継ぎ搬送体で搬送される果菜は作業者が手作業で取り上げて箱詰、袋詰め等の包装をすることができる。

果菜搬送体の幅方向に二列以上設けられた振り分け進行路は、それらの先端位置を果菜載せ進行路側のものを奥側のものよりも搬送方向手前までにして搬送方向に段階状にし、振り分け進行路の先端部の先方に作業スペースを確保することもできる。

前記引き継ぎ搬送体の搬送速度（走行速度）は、果菜取り出し機の搬送速度（走行速度）よりも遅くして、果菜取り出し機で間隔をあけて取り出される果菜が引き継ぎ搬送体で間隔をつめて搬送されるようにすることができる。引き継ぎ搬送体の搬送速度（走行速度）を果菜取り出し機の搬送速度（走行速度）よりも遅くして、果菜取り出し機で間隔をあけて取り出される果菜が、引き継ぎ搬送体で間隔をつめて搬送されるようにすることもできる。

前記果菜受体は果菜取り出し機のベルトが通過することのできる横幅と深さであり、果菜搬送方向に開通されている空間部を備えている。

前記計測判別部は少なくとも果菜撮影用のカメラを備え、必要に応じて、果菜の重量を計測する重量計、糖度を計測する糖度計等を付加することができる。計測判別部は計測精度を高めるためには果菜の真上から撮影できるように果菜搬送体の真上に設置するのがよい。可能であれば果菜の上方斜め側方から計測することもできる。糖度は果菜の真下から計測することもできる。計測判別部にはカメラで撮影された画像を処理する画像処理部、演算処理部を設けて計測データに基づいて果菜を等階級別に判別する判別機能を備える。
計測判別部は計測部と判別部を別々にすることもできる。

本発明の果菜自動選別装置は次の効果を奏する。
（１）作業員が、果菜載せ進行路の果菜受体に果菜を一個ずつ手作業で載せるだけで果菜が一列に整列して搬送され、搬送中に自動的に計測されて等階級が判別され、その判別データ（情報）に基づいて、上段又は下段の振り分け部により二以上の振り分け進行路に振り分けられるので、二つとして同じ形状、大きさのものがない果菜を等階級別に自動選別できる。
（２）果菜を上段搬送部と下段搬送部上の上下二段にして搬送するため、一人の作業者が両搬送部で搬送される果菜を取り出して箱詰めや袋詰め（包装）することができ、一段の高さで搬送する果菜を包装する場合よりも多くの果菜を一人で効率よく包装することができる。
（３）果菜を上方に引き上げるのではなく、下り傾斜部で一段低く下げるので、作業者が果菜を載せる位置で、上下の果菜を取り出して包装することができ、踏み台が必要ない。
（４）上段搬送部と下段搬送部を複数段設ければ、幅（奥行）が狭い小型の果菜自動選別機で多くの等階級に選別して細かな等階級判別が可能となる。この場合、搬送部を次第に下げるので、段数を多くしても最上段の搬送部は格別高くならず、最上段の搬送部で搬送される果菜も、最下段の搬送部で搬送される果菜も同じ高さの位置で包装作業をすることができる。
（５）下り傾斜部の傾斜開始箇所に果菜取り出し機が配置されているので、果菜受体からの果菜の取り出しが円滑に行われる。
（６）果菜載せ進行路を一列に搬送されてくる果菜受体を、作業者の手が届く範囲内の二列以上の振り分け進行路に振り分けるので、振り分け進行路の数が多くなっても、一人の作業者で包装作業をすることができる。
（７）搬送されてくる果菜を上方に引き上げるのではなく、下り傾斜部で引き下げるため果菜が下り傾斜部で滑落しにくくなり、下り傾斜部の上に落下防止具を設ける必要もない。

本発明の果菜自動選別装置の全体斜視図。 本発明の果菜自動選別装置における振り分け部の平面図であって、（ａ）は搬送される果菜受体が押さえローラに干渉しないように、両チェーンの間隔を広げた場合の説明図、（ｂ）は搬送される果菜受体が押さえローラに干渉しないように、押さえローラ設置部を通過するレールを内側に迂回させた場合の説明図。 本発明の果菜自動選別装置における振り分け部の平面図。 （ａ）は本発明の果菜自動選別装置における果菜受体の一例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の果菜受体が下り傾斜部から下段搬送部に移行する際の側面図。 本発明の果菜自動選別装置のフレームと果菜搬送体の概要平面図。 本発明の果菜自動選別装置の側面図。 本発明の果菜自動選別装置における下段搬送部の詳細図。 本発明の果菜自動選別装置における果菜取り出し機の一例を示す斜視図。 （ａ）は本発明の果菜自動選別装置における果菜受体の他例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の果菜受体が下り傾斜部から下段搬送部に移行する際の側面図。 本発明の果菜自動選別装置の全体平面図。

（果菜自動選別装置）
本発明の果菜自動選別装置は各種形状の果菜の自動選別に使用可能であるが、実施形態として果菜が胡瓜の場合を一例として説明する。

（果菜搬送体）
本発明の果菜自動選別装置は果菜搬送ライン（果菜搬送体）１（図１）を備える。果菜搬送体１は少なくとも、間隔をあけて対向配置された二本のチェーン２（図１、図２）と、それらチェーン２の間に架設された細長の支持バー３（図１、図２）と、支持バー３に取り付けられた果菜受体４（図１、図２）を備える。

果菜受体４は図３に示すように、一組の二本の支持バー３に一個ずつ取り付けられて、支持バー３の軸方向（横方向：図３のａ−ｂ方向）にスライド可能としてある。また、チェーン２が図３のＸ方向に走行すると支持バー３が同方向に移動し、その移動により果菜受体４が同方向に移動して、果菜受体４の上に横向きに載せてある果菜Ａ（図４）が同方向に搬送されるようにしてある。

（チェーン）
二本のチェーン２は図５のように対向配置された二枚のフレーム５の内側に取り付けられた駆動回転体（例えば駆動スプロケットギア）６と従動回転体（例えば従動スプロケット）７の外周に巻回して無端状にしてあり、図６のように駆動回転体６の回転により駆動回転体６の外周を下から上に回転し、従動回転体７の外周を上から下に回転して周回できるようにしてある。

（支持バー）
支持バー３（図３）はパイプ状又は棒状の細長材であり、二本一組として一つの果菜受体４に貫通して、果菜受体４が支持バー３にその軸方向にスライド可能に取付けられている。支持バー３の軸方向両端部はチェーン２のコマ同士を連結する連結ピンと同軸でチェーン２に取り付けてチェーン２に架設され、チェーン２の走行に伴ってチェーン２と同方向に移動すると共にチェーン２が駆動回転体６（図６）の外周を下から上に回転する場合も、従動回転体７（図６）の外周を上から下に回転する場合も、隣接する支持バー３の間隔が水平移動する場合と変わらないようにしてある。図示は省略してあるが、支持バー３の近傍（例えば、支持バー３の下方）には、支持バー３の撓みを防止するための支持具（テンション付与具）を設けることもできる。対向配置された両チェーン２の間隔が広い場合は、支持バー３が長くなって撓みが生じ易くなるが、支持具を設けることで支持バー３の撓みを防止して、果菜受体４が支持バー３の軸方向へスムーズに横スライドできるようにすることができる。

（果菜搬送体）
果菜搬送体１は図１、図６に示すように、上段搬送部８と、その先の下り傾斜部９と、その先の下段搬送部１０を備える。下段搬送部１０は上段搬送部８よりも一段低くなっている。ここで、一段とは、上段搬送部８を移動する果菜受体４の底面が接触しない程度である。

（上段搬送部）
上段搬送部８は図１、図６に示すように手前水平搬送部１１の先に振り分け部１２を備える。

手前水平搬送部１１は作業者が果菜受体４に果菜Ａを手作業で一本ずつ載せる領域であり、果菜Ａを載せた果菜受体４を水平（略水平を含む：以下同じ）に搬送する領域である。手前水平搬送部１１には多数列の進行路１３（図１）が設定されている。それら進行路１３のうち果菜載せ台１４側の列の進行路１３ａを作業者が手作業で果菜を一個ずつ載せる果菜載せ進行路とし、それよりも奥側の進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・を振り分け進行路としてある。図１のように果菜載せ進行路１３ａの個々の果菜受体４に載せた果菜Ａは一列に整列して搬送され、搬送中に計測判別部１５（図１）において形状、大きさ等が計測され、等階級が判別される。

振り分け部１２は計測判別部１５（図１）で形状、大きさ等が計測判別された果菜Ａが載っている果菜受体４を、判別データに基づいて果菜載せ進行路１３ａから振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・のいずれかに振り分ける領域である。

果菜載せ進行路１３ａの上には計測判別部１５が配置され、振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・の夫々の先の下り傾斜部９の上には果菜取り出し機１６（図１）が配置され、果菜取り出し機１６の先であって下段搬送部１０の上には果菜引き継ぎ体１７（図１）が配置されている。果菜取り出し機１６、果菜引き継ぎ体１７は水平に配置されている。

果菜取り出し機１６は下り傾斜部９において、図８のように、果菜受台４の上の果菜Ａを一本ずつ取り出す機器である。引き継ぎ搬送体１７は果菜取り出し機１６で取り出した果菜Ａを引き継いで水平に搬送するものである。

（果菜受体）
果菜受体４は図４（ａ）（ｂ）に示すように横長の果菜Ａを載せることができるように横長にしてあり、下部に支持バー３に取り付ける取付け部２０が、上部に果菜Ａを支持可能な搭載部２１が形成されている。取付け部２０にはその長さ方向に平行に貫通された二つ貫通孔２２が開口されている。果菜受体４の取付け部２０の下面にはガイドピン２３が下方に向けて突設されている。

図４（ａ）の果菜受体４の搭載部２１は、中央部材２４の両外側に空間部２５をあけてサイド部材２６を設けてある。空間部２５の横幅は図８のように、果菜取り出し機１６（図８）の幅の細いコンベアベルト２７を差し込み可能となっている。図４に示すように、中央部材２４及びサイド部材２６の上面は果菜Ａを横に寝かせて載せることができる幅と奥行きがあり、中央部材２４の上面には果菜Ａが転がらないようにするための二つの転がり防止突起２８が前後に対向して突設されている。果菜受体４は樹脂製が適し、転がり防止突起２８は果菜Ａが傷付かないようにゴム製やウレタン製とするとか、角を丸めておくのが好ましい。

図４（ａ）（ｂ）の果菜受体４の中央部材２４、サイド部材２６は周壁が垂直であるが、周壁は図９（ａ）（ｂ）のように下方から上方に向けて細く（肉薄に）なる傾斜面とすることもできる。図４（ａ）（ｂ）のように周壁が垂直の場合は、図４（ｂ）に示すように、果菜受体４が下り傾斜部９を移動する際に、前後の果菜受体４の上部が接触して移動が阻害されることがある。接触しないようにするためには果菜受体４の取り付け間隔を広くする必要がある。広くすると支持バー３に取り付ける果菜受体４の数が少なくなって選別作業の効率が低下する。図９（ａ）（ｂ）のように周壁を斜面にすると果菜受体４の上部間隔が下部間隔よりも広くなるため、支持バー３への果菜受体４の取り付け間隔を狭くしても図９（ｂ）に示すように果菜受体４が下り傾斜部９を移動する際に、果菜受体４の上部同士が接触することがなく円滑に移動できる。

果菜受体４の中央部材２４の両側壁面２９（図４（ａ））と、両側壁面２９と対向するサイド部材２６の内側壁面３０（図４（ａ））は上方に向けて僅かに外広がりになるように傾斜させて、果菜受体４にその上方から垂直に照射される計測判別器１５（図１）から照射される計測光が、それら傾斜面で反射されて計測判別部１５に適度に戻るようにすることもできる。そのようにすると計測判別部１５で得られる画像に空間部２５による影ができにくくなって、精度の高い等階級判別を行うことができる。

果菜受体４は図９（ａ）（ｂ）に示すように中央部材２４とサイド部材２６の上面に上方に突出する転がり防止突起２８を設けて果菜Ａが不用意に落下しないようにすることもできる。中央部材２４及びサイド部材２６の上面には、当該上面よりも一段低い横長凹陥状の果菜受け部を横長に設けて、その果菜受け部に果菜Ａを載せて果菜が安定するようにすることもできる。

（計測判別部）
計測判別部１５（図１）は搬送中の果菜Ａの形状、大きさ等を計測し、その計測データに基づいて果菜Ａの等階級を判別するものであり、果菜受体４に載せた果菜Ａに計測光を投射する光源と、果菜Ａを撮影する電子カメラ（ＣＣＤカメラ）と、電子カメラの画像データを電算処理して果菜Ａの形状（例えば、曲がり）、長さ、太さ等から果菜Ａの等階級を判別する処理回路等を備えている。それらはケース内に収容されている。計測判別部１５には必要に応じて、果菜Ａの重量を計測する重量計、糖度を計測する糖度計等を付加することができる。計測判別部１５は計測精度を高めるためには果菜Ａの真上から撮影できるように果菜搬送体１（図１）の真上に設置するのが望ましい。果菜Ａの糖度は果菜Ａの真下から計測することもできる。計測判別部１５は果菜受体４に果菜Ａが載っていない場合は、載っていないことを検出できるようにしてある。電子カメラは二台以上設けて二以上の角度から撮影して、精度の高い等級判別ができるようにすることもできる。

前記処理回路は果菜ＡをＡＭ、ＡＬ、２Ｓ、Ｂ、Ｃ、・・・といったいくつかの等階級に判別し、得られた等階級データが電気信号（制御信号）を出力して、振り分け部１２を制御して、果菜Ａを等階級別に二以上の振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分けることができるようにしてある。

（振り分け部）
図１の振り分け部１２は支持バー３の移動によって搬送される果菜受体４の進路を、計測判別部１５からの判別情報（制御信号）に基づいて、等階級別に振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分ける領域である。判別結果に基づいて果菜受体４を横スライドさせて、予め定めてある二以上の振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・のいずれかに振り分ける。振り分け部１２は果菜受体４を横スライドさせるために、果菜搬送体１の下にガイドレール３１（図２）を二本以上（振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・と同じ数）配置してある。夫々のガイドレール３１は果菜載せ進行路１３ａ（図１）から振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に向けて斜めに配置されている。この構成とすることにより、最も手前の果菜載せ進行路１３ａ（図２の右側の進行路）を移動してくる果菜受体４の下方に突出しているガイドピン２３（図４）が、計測判別部１５での判別データに基づいていずれかのガイドレール３１に案内されて横移動し、それに伴って果菜受体４が判別データに対応したいずれかの振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分けられるようにしてある。

振り分け部１２では主レール３２（図３）の斜め先方にガイドレール３１が配置され、ガイドレール３１の手前に切り替え片３３（図３）が配置されている。切り替え片３３は計測判別部１５（図１）の判別データに基づいて首振りして、主レール３２とガイドレール３１を切り替える。振り分ける果菜受体４が到来したときのみ、ガイドピン２３（図４）がガイドレール３１に案内され、振り分ける必要のない他の果菜受体４が到来したときは、その果菜受体４はガイドレール３１を通過（素通り）して直進するようにしてある。詳細には次のようにしてある。

主レール３２とガイドレール３１との分岐部に切り替え片３３をピン３４（図３）により首振り自在に設け、その切り替え片３３を電磁石（図示しない）により横方向に首振りさせて、主レール３２側とガイドレール３１側とに切り替え可能としてある。切り替え片３３は通常は図３のＡ部の仮想線で示す方向に待機していてガイドレール３１の入口を閉じ、主レール３２の入口を開いている。この状態では、搬送されてくる果菜受体４のガイドピン２３が主レール３２を直進して果菜受体４が直進する。切り替え片３３を電磁石により図３のＡ部の実線で示す方向に首振りさせると、主レール３２の入口が閉じ、ガイドレール３１の入口が開いて、移動してくる果菜受体４のガイドピン２３がガイドレール３１に進入し果菜受体４が同方向に横移動して振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分けられるようにしてある。電磁石は果菜搬送体１の下方に設置されており、電磁石への電流供給が計測判別部１５から出力される制御信号により行われて、前記のように首振りするようにしてある。

主レール３２及びガイドレール３１は上向きコ字状であり、移動してくる果菜受体４のガイドピン２３（図４）が自動的に進入できるようにしてある。

（下り傾斜部）
下り傾斜部９（図１、図６）は振り分け部１２の先方に設けられており、ガイドレール３１（図２、図３）により所定の振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分けられた果菜受体４が果菜Ａを載せたまま斜め下方に移動するようにしてある。

下り傾斜部９は、チェーン２を下り傾斜させることにより下り傾斜にしてある。具体的には図６、図７に示すようにチェーン２の内側に支持ギヤ３５を配置してチェーン２を下から支持し、チェーン２の上に配置した押しギヤ３６でチェーン２を押し下げて斜め下向き（下り傾斜）にしてある。

下り傾斜部９の上方には、布などの脱落防止具（押さえ具）３７を配置しておき、下り傾斜部９を移動する果菜受体４の上の果菜Ａが果菜受体４から滑落しないようにするのが好ましい。押さえ具３７として布を用いる場合、図７に示すように、中央部が垂れ下がるような状態で両端を固定し、当該垂れ下がった部分を果菜Ａに接触させて果菜Ａが落下しないようにすることができる。押さえ具３７は果菜Ａの転がりを防止できるものであれば布以外の材質であってもよく、薄板やベルトコンベア等で押し当ててもよい。

（果菜取り出し機）
多数の振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・（図１）の先の下り傾斜部９の傾斜開始部の先には、果菜取り出し機１６が傾斜開始部と同じ（略同じ）高さで水平に配置されている。この果菜取り出し機１６は下り傾斜部９を斜め下方に移動する果菜受体４の上の果菜Ａを一本ずつ取り出すものである。一例として図８に示す果菜取り出し機１６は幅の狭いベルト２７を数本（５本）配置し、内側二本のベルト２７を他の３本のべルト２７よりも手前に突出させて、その突出部が、斜め下方に移動してくる果菜受体４の空間部２５内に進入し、果菜受体４の斜め下方への移動が進行すると、果菜受体４の上の果菜Ａが内側二本のベルト２７で掬われて５本のベルト２７に載り移るようにしてある。

（引き継ぎ搬送体）
果菜取り出し機１６の先に水平に配置されている引き継ぎ搬送体１７（図１、図６）は、図８のように果菜取り出し機１６で取り出された果菜Ａを引き継いで水平に搬送するものである。引き継ぎ搬送体１７にはベルトコンベア（図８）を使用することができる。引き継ぎ搬送体１７で搬送される果菜Ａは、包装作業者が果菜Ａを一本ずつ取り出して作業台Ｈ（図１）の上の包装箱に箱詰めしたり、図示しない包装袋に袋詰めしたり、或いは図示しない自動包装機により包装したりすることができる。

（下段搬送部）
下段搬送部１０は、上段搬送部８の果菜載せ進行路１３ａを移動し、その先の振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分けられることなく直進して、その先の下り傾斜部９を移動してくる果菜受体４を先方に移動し、その移動中に、果菜受体４を前記計測判別部１５の判別データに基づいて、等階級別に振り分ける領域である。そのため、図１の最も手前側に直進進行路４１ａ（図１）があり、その奥側に振り分け進行路４１ｂ、・・・があり、移動中の果菜受体４を前記計測判別部１５の判別データに基づいて前記それら振り分け進行路４１ｂ、・・・に等階級別に振り分けるようにしてある。この場合、振り分け進行路４１ｂ、・・・の先には果菜受体４の上の果菜Ａを取り出す果菜取り出し機１６が水平に配置され、その先に、果菜取り出し機１６から果菜Ａを引き継いで搬送する引き継ぎ搬送体１７が水平に配置されている。

下段搬送部１０の前記直進進行路４１ａ、振り分け進行路４１ｂ、・・・、振り分け部、果菜取り出し機１６、引き継ぎ搬送体１７等の構成、動作は上段搬送部８のそれらと同じにしてある。下段搬送部１０には、必要であれば上段搬送部８と同様に下り傾斜部を設けて、更に、一段下り傾斜させて、その先に下段搬送部１０よりもさらに一段低い下段搬送部を設けることもできる。下り傾斜部の段数は所望数とすることができる。下り傾斜部の段数多くすれば、振り分け数を多くすることができるので、細かな等階級を振り分け（選別）が可能となる。しかも、段数が下方に増加するため、果菜搬送体１の奥行幅が格別広くなることもない。必要であれば、いずれの下段搬送部１０にも、計測判別部を設けて、それら計測判別部からの判別データに基づいて、果菜受体４を振り分けることもできる。

（果菜受体の戻り）
果菜Ａが取り出されて空になった果菜受体４は、チェーン２の移動により移動が継続されて、チェーン２の折り返し部で下方に回り込み、チェーン２の下側を搬送されてチェーン２の上方に戻る。果菜受体４が振り分け部１２で横移動されて振り分け進行路１３ｂ、１３ｃ、・・・に振り分けられている場合は、その果菜受体４は前記の戻る間に、戻りガイドレール（図示せず）に沿って移動して（戻されて）、振り分け前の元の位置（果菜載せ進行路１３ａ：図１）に戻されて一列に整列するようにしてある。戻りガイドレールは果菜搬送体１の下に配置されており、ガイドレール３１と逆向き斜めに配置してある。

（作業スペース）
図１のように多数列の引き継ぎ搬送体１７は手前側のものより奥のものを長くして、多数列の引き継ぎ搬送体１７の先端が階段状にして、奥の列の引き継ぎ搬送体１７の手前側に作業スペース４０（図１）が確保されるようにしてある。

（移動速度）
引き継ぎ搬送体１７は、その回転速度を、果菜取り出し機１６の回転速度よりも遅くして、果菜取り出し機１６で間隔をあけて取出された果菜Ａが果菜取り出し機１６の上に間隔を詰めて送り込まれるようにすることもできる。これにより、引き継ぎ搬送体１７に無駄な間隔が発生しにくくなり、引き継ぎ搬送体１７を効率よく使用することができる。

果菜取り出し機１６、引き継ぎ搬送体１７はベルトコンベアではなく、フリーフローの搬送機構（図示せず）とすることもできる。それは、前方に果菜Ａがつまっているときその果菜Ａの後ろに続き、前の果菜Ａが先方に移動するとそれに続いて後の果菜Ａも移動するものである。

引き継ぎ搬送体１７の先方には自動包装装置を配置して、搬送されてくる果菜Ａが自動包装装置により自動的に包装されるようにすることもできる。

本発明の果菜自動選別装置は、胡瓜以外の果菜Ａの自動選別にも用いることができ、ナスやゴーヤといった各種長物果菜Ａの自動選別に特に好適に用いることができる。

１ 果菜搬送体
２ チェーン
３ 支持バー
４ 果菜受体
５ フレーム
６ 駆動回転体
７ 従動回転体
８ 上段搬送部
９ 下り傾斜部
１０ 下段搬送部
１１ 手前水平搬送部
１２ 振り分け部
１３ 進行路
１３ａ 果菜載せ進行路
１３ｂ、１３ｃ・・・ 振り分け進行路
１４ 果菜載せ台
１５ 計測判別部
１６ 果菜取り出し機
１７ 引き継ぎ搬送体
２０ （果菜受体の）取付け部
２１ 搭載部
２２ 貫通孔
２３ ガイドピン
２４ 中央部材
２５ 空間部
２６ サイド部材
２７ コンベアベルト
２８ 転がり防止突起
２９ （中央部材の）側壁面
３０ （サイド部材の）内側壁面
３１ ガイドレール
３２ 主レール
３３ 切り替え片
３４ ピン
３５ 支持ギヤ
３６ 押しギヤ
３７ 脱落防止具（押さえ具）
４０ 作業スペース
４１ａ 直進進行路
４１ｂ・・・ 振り分け進行路
Ａ 果菜
Ｈ 作業台

Claims (8)

1. 果菜搬送体の果菜受体に果菜を載せて搬送し、搬送中に果菜を計測し、計測結果に基づいて当該果菜を等階級別に判別し、判別済み果菜を等階級別に振り分けて等階級別に選別する果菜自動選別装置において、
   前記果菜搬送体は、その搬送方向に果菜受体を多数備えており、それら果菜受体を搬送方向横方向にスライド可能であり、
   前記果菜搬送体は、上段搬送部と、その先方に設けた振り分け部と、振り分け部の先方に設けた下り傾斜部と、下り傾斜部の先方であって上段搬送部よりも低い位置に設けた下段搬送部を備え、これら上段搬送部と、振り分け部と、下り傾斜部と、下段搬送部は無端状に形成されて循環回転して、前記果菜受体を搬送可能であり、
   前記振り分け部は、判別結果に基づいて果菜受体を搬送方向横方向にスライドさせて等階級別に振り分けることができ、
   前記下り傾斜部は、前記振り分け部の先方から前記下段搬送部に向けて次第に下り傾斜になっており、当該振り分け部で振り分けられて搬送される果菜受体を下方に搬送することができ、
   前記下段搬送部は、前記下り傾斜部で搬送されてくる果菜受体を搬送方向横方向にスライドさせて等階級別に二以上に振り分けて搬送することができ、
   前記振り分け部の搬送方向先方であって少なくとも下り傾斜部の上方に、果菜取り出し機があり、この果菜取り出し機は前記振り分け部で搬送される果菜受体が前記下り傾斜部に差し掛かると、当該果菜受体の上から果菜を取り出すことができる、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
2. 請求項１記載の果菜自動選別装置において、
   上段搬送部と、振り分け部と、下り傾斜部と、下段搬送部は、間隔をあけて設けた無端状のドライブチェーン間に細長の支持バーが架設され、それら支持バーに果菜を載せることができる果菜受体が取り付けられて無端状に形成されて循環回転可能であり、
   果菜受体は、前記ドライブチェーンの走行により移動する支持バーの移動に伴って支持バーと同方向に移動でき、
   前記振り分け部は、判別結果に基づいて果菜受体を支持バーに沿って横スライドさせて等階級別に振り分けることができ、
   前記下り傾斜部はドライブチェーンを下り傾斜にして、当該ドライブチェーンに架設されている支持バーをも下り傾斜にして構成された、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
3. 請求項１又は請求項２記載の果菜自動選別装置において、
   下段搬送部の振り分け部は、上段搬送部での判別結果、又は下段搬送部に設けられた計測器で計測され、その計測結果に基づく等階級判別結果に応じて、果菜受体を搬送方向横方向にスライドさせて振り分けることができる、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の果菜自動選別装置において、
   下段搬送部を二段以上備え、
   それぞれの下段搬送部は、当該下段搬送部の一段上の上段搬送部の下り傾斜部の先方に配置され、
   それぞれの下段搬送部の一段上の上段搬送部の先方にある振り分け部の先であって少なくとも下り傾斜部の上方に果菜取り出し機がある、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の果菜自動選別装置において、
   果菜取り出し機の搬送方向先方に引き継ぎ搬送体があり、この引き継ぎ搬送体は前記果菜取り出し機で取り出した果菜を引き継いで搬送することができる、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の果菜自動選別装置において、
   下り傾斜部の上方に、下り傾斜部を移動する果菜受体の上の果菜に接触して、又は当該果菜を押して、又は当該果菜を前記果菜受体とで挟んで、果菜の脱落を落防する脱落防止具を備えた、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の果菜自動選別装置において、
   果菜が取り出されて空になった果菜受体は、ドライブチェーンの無端回転走行により果菜を載せる前の元の上段搬送部に戻る前に、支持バーの軸方向に戻りスライドして、上段搬送部に設けた果菜載せ列に一列に整列するようにした、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。
8. 請求項５から請求項７のいずれか１項に記載の果菜自動選別装置において、
   引き継ぎ搬送体の搬送速度を、果菜取り出し機の搬送速度よりも遅くして、果菜取り出し機で間隔をあけて取り出される果菜が引き継ぎ搬送体で間隔をつめて搬送されるようにした、
   ことを特徴とする果菜自動選別装置。

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