JP2002068465A

JP2002068465A - 農産物の仕分け装置

Info

Publication number: JP2002068465A
Application number: JP2000255044A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Matsuzawa; 宏志松澤; Nobuhiro Sugiura; 伸裕杉浦
Original assignee: Maki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Maki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2000-08-25
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2002-03-08

Abstract

(57)【要約】【課題】包装装置の稼働率を平均化し、農産物仕分装
置の設備投資費用の低廉化と、設備の容積的な無駄をな
くし、管理上の負担を軽減した農産物仕分装置を提供す
る。【解決手段】仕分区分が既に判定された農産物を載せ
たフリートレイ４を搬送する選別コンベア１と、多数分
岐接続され、複数個まとまってグループを形成した貯溜
コンベア２０１の群と、各貯溜コンベアと連係した一条
の受皿払出用コンベア２６２と、各貯溜コンベアから択
一的に払出用コンベアに払出すための受皿払出手段とを
備え、前記払出用コンベアは、一端が各貯溜コンベアの
払出し端に連係し、かつ他端が一台の包装装置に連係し
た農産物の仕分け装置において、各貯溜コンベアは受入
れる農産物の仕分区分が予め固定的に設定され設定仕分
区分毎に決まる包装単位数を各貯溜コンベア別に記憶
し、貯溜コンベアの満杯が検知されたときに、該当する
受皿貯溜コンベアからフリートレイを払出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、青果物などの農産
物を仕分て箱詰めする場合に用いられる農産物の仕分け
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、果実，青果物等の農産物を一
つづつ受皿に載せてコンベア上を移送させながら、果実
の重さ，大きさ，形状等の階級要素を計測し、また色，
傷，糖度等の等級要素を検出することで選別・判定を行
い、これらの等・階級の情報に基づいて農産物を仕分け
る装置が知られている。

【０００３】このような選別・判定、仕分けを行う処理
工程は、選別・判定のための情報を個々の農産物毎に取
り出すために該農産物をコンベアに載せて計測ステージ
に通す工程、計測した情報に基づいて農産物の仕分区分
を判定する工程、判定結果の情報に基づいて農産物を各
仕分区分別にまとめる仕分け工程からなり、仕分区分別
にまとめられた農産物を箱詰包装装置（包装装置）に送
って、包装装置あるいは手作業で箱詰包装する工程、に
より構成される。

【０００４】ところで、このような農産物の仕分けシス
テムは、例えば階級要素として「大きさ」が３Ｌ，２
Ｌ，Ｌ，Ｍ，Ｓ，２Ｓの６階級、等級要素が特秀
（Ａ），秀（ＡＰ），優（Ｂ），良（ＢＰ），並（Ｃ）
の５等級からなる仕分区分に仕分けて選別するとすれ
ば、これらの組合わせ数（仕分区分数）は３０通りとな
る。

【０００５】そして上記の場合、農産物はその３０通り
の各仕分区分に均等に分布するものではなく概ね正規分
布に類似した偏よりがある。したがって、仕分区分別に
集合させて、この集合部に連係した夫々の包装装置に送
って箱詰包装する方式では、分布量の多い仕分区分を分
担する箱詰包装装置の稼働率は高いが、分布量の少ない
仕分区分を分担する箱詰包装装置の稼働率は低いことに
なり、箱詰包装装置の全体の平均的稼働効率を高くでき
ず、複数の箱詰包装装置を平均的に高い効率で稼働させ
ることは簡単でなく、全体の効率が低下して農産物一個
当たりにかかる費用が高価で過大な設備が必要になって
しまうという問題がある。

【０００６】この問題は、上記のように仕分区分数が多
数（上記の例では３０ないしそれ以上）になり、また一
箱当たりの包装単位数が数十個になる農産物を対象とし
た場合に特有の問題である。なお、全仕分区分の仕分け
貯溜コンベアを各一個宛て設けて箱詰包装装置に連係さ
せると共に、分布の多い農産物については、別途に準備
した余分の貯溜コンベアを分布の偏りに対応して割り当
てる提案もされている（特開平７−１５６９１０号公
報）。この方法は、荷口毎に異なる農産物の分布に応じ
て、分布の多い仕分区分に上記余分の貯溜コンベアを割
り当てることができる利点がある。

【０００７】しかしこの方法でも、仕分区分別に貯溜を
行う貯溜コンベアの全設置面積は十分に利用されておら
ず、貯溜コンベア全体の面積を小さくするという要望に
は十分対応できていない。

【０００８】これは、上記特開平７−１５６９１０号公
報提案の方法が主に鶏卵を対象としたものであるため
に、仕分区分が３０以上にも渡る場合の特有の問題が実
際には考慮されていないからである。このことは、同提
案では「仕分区分数よりも貯溜コンベアの数を少なくな
い」という構成の装置が提案されているが、これは農産
物を対象とした場合には考えられない構成であることか
らも理解される。

【０００９】以上のような従来技術を前提として、本発
明者は、仕分区分が３０以上にも渡るという農産物特有
の問題に注目して、農産物の仕分け設備の設置面積をで
きるだけ小さくすることができ、かつ、効率（生産性，
作業性）に優れた装置を提案することを目的として種々
検討を重ねた。

【００１０】その検討の過程において、本出願人は、多
数の受皿貯溜コンベアを例えば４〜８個づつ程度の少数
の一纏めにグループ化したものに分け、この一纏めにグ
ループ化した受皿貯溜コンベアを一台の包装装置に連係
させる提案をした（特開平９−３０１３０４号公報）。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記提案の装置は、従
来は着目されていなかった包装装置の稼働率を平均化
し、農産物仕分け選別の設備の投資費用の低廉化を実現
するという極めて優れた効果を図るものである。

【００１２】すなわち、上記提案の仕分け装置は、例え
ば、各受皿貯留コンベアに設定されている仕分区分に見
合った包装単位数の農産物（実際には受皿）が集積され
たか否かを管理しながら、包装ロボットの稼働状況に応
じて包装単位数まで集積されている受皿貯留コンベアか
ら受皿を払い出すようにすればよい。

【００１３】ところで上記提案の仕分け装置は、仕分け
装置である包装ロボットの複数台をできるだけ効率よく
稼働させようとするものであるが、農産物を一つづつ受
皿に載せて搬送する方式の仕分け装置では、段ボール箱
などの包装箱に包装する観点からすると以下のような問
題がある。すなわち、例えばリンゴ等では大きさが３
Ｌ，２Ｌ，Ｌ，Ｍ，Ｓ，２Ｓの６階級あり、そのうちの
大きさが最も大きい３Ｌと最も小さい２Ｓの階級のもの
は分布率も少ないので手詰め作業で箱詰めし、残りの４
階級を上記包装ロボットにより機械詰めするものとする
と、包装単位数を貯溜した時点で包装ロボット側に払い
出す際に、同じ大きさの段ボール箱に詰めるのに、２Ｌ
は１８玉×２（２段の意味：以下同じ）＝３６玉、Ｌは
２０玉×２＝４０玉、Ｍは２４玉×２＝４８玉、Ｓは２
８玉×２＝５６玉というように、包装単位数が大きく異
なり、多数並設した受皿貯留コンベアに貯溜可能な受皿
数は、Ｓの大きさの農産物を載せた受皿の包装単位を満
杯数（貯溜最大数５６玉）とすれば、Ｌの大きさの仕分
区分が設定された受皿貯留コンベアは受皿の貯溜包装単
位数が３６玉と少なく、（５６−３６）＝２０分だけ空
きができることになる。

【００１４】この問題は、単に受皿貯留コンベアに空き
ができるというだけでなく、同じ仕分区分に属する農産
物を載せた受皿を仕分け排出するための受皿貯留コンベ
アを別に設定するか、あるいはオーバーフローさせて選
別コンベアの上流側にリターンさせることが必要にな
り、前者の別の受皿貯留コンベアを設ける場合には設備
の大型化を招く原因となり、後者のオーバーフロー管理
をする方式では制御が煩雑になるという問題を招く。

【００１５】また、各受皿貯留コンベアに集積した受皿
の個数が包装単位数に達したか否かを管理する方式とし
ては、各受皿貯留コンベア毎の設定仕分区分別に決まる
包装単位数に合わせて集積する列の最後尾の受皿を検知
するセンサを設置して実際に集積されている受皿の数を
確認する方式（以下「現物管理方式」という）と、選別
コンベアからの受け入れ数と払い出し数の加減演算から
集積されている受皿の数を確認する方式（以下「演算管
理方式」という）とが考えられるが、前者の現物管理方
式では包装単位数別に検知センサの位置を変更して設置
しなければならず、後者の演算管理方式では実際の集積
状態と異なる演算結果が発生すると、装置を停止させて
修正しなければならないという極めて不都合な状態を招
く問題がある。しかも、各受皿貯留コンベアが受け入れ
る農産物の仕分区分を固定的に設定する場合であって
も、季節毎に、日毎に、あるいは荷口毎に、その固定的
な仕分区分の設定を変更する場合もあり、このような場
合には、上記現物管理方式では検知センサを複数の包装
単位数位置毎に設置しておくことが必要になったり、移
動させる作業が必要になって、設備コストが高くなる要
因となり、あるいは設備管理の負担が大きくなるという
不具合もある。

【００１６】本発明は、上述した包装装置の稼働率を平
均化し、農産物仕分け装置の設備投資費用の低廉化を実
現すると共に、設備の容積的な無駄をなくし、また管理
上の負担を軽減した農産物仕分け装置を提供することを
目的としてなされたものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、上記特許
請求の範囲に記載した各発明により達成される。（１）箱詰めのための仕分区分が既に判定された農産物
を一個づつ載せた受皿を多数搬送する選別コンベアと、
この選別コンベアで搬送される上記受皿を受け入れでき
るように該選別コンベアから多数分岐して接続され、か
つ複数個づつまとまって形成したグループを複数有する
ように設けられた受皿貯溜コンベアの群と、上記の各グ
ループ毎に各受皿貯溜コンベアと連係した一条の受皿払
出用コンベアと、上記各グループ内の各受皿貯溜コンベ
アから択一的に受皿払出用コンベアに受皿を払出すため
の受皿払出手段とを備え、上記受皿払出用コンベアは、
上記一端がグループ内の各受皿貯溜コンベアの払出し端
に連係し、かつ他端が一台の包装装置に連係した構成を
有するように設けられた農産物の仕分け装置において、
上記受皿払出手段は、受皿の払出しを一つのグループに
属する複数の受皿貯溜コンベアの中から択一的に選んで
行わせるようにする受皿払出制御手段を有し、かつ、こ
の受皿払出制御手段は、上記各受皿貯溜コンベアが受け
入れる農産物の仕分区分を予め固定的に設定するための
各受皿貯溜コンベアの仕分区分設定手段と、設定された
仕分区分毎に決まる包装単位数を各受皿貯溜コンベア別
に記憶する包装単位数記憶手段と、各受皿貯溜コンベア
に現在貯留されている受皿の数が各仕分区分別に決まる
包装単位数の最大の数よりも多いことを検知する貯留受
皿数検知手段と、該貯留受皿数検知手段により貯溜受皿
が検知されたときに、該当する受皿貯溜コンベアの受皿
払出手段を作動させて受皿を払出しさせる払出指令手段
と、受皿貯溜コンベアから払出される受皿の数が設定仕
分区分の包装単位数となったときに該払出しを停止させ
る払出停止手段とを含むように設けたことを特徴とする
農産物の仕分け装置。（２）上記発明（１）において、受皿貯溜コンベアに現
在貯溜されている受皿数を検知する上記貯溜受皿数検知
手段は、各受皿貯留コンベアに受け入れた受皿が満杯の
位置まで貯溜されていることを検知する位置に設けられ
た満杯検知センサであることを特徴とする農産物の仕分
け装置。（３）上記発明（１）において、受皿貯溜コンベアに現
在貯溜されている受皿数を検知する上記貯溜受皿数検知
手段として、各受皿貯留コンベアに受け入れた受皿が満
杯の位置まで貯溜されていることを検知する位置に満杯
検知センサを設けると共に、該受皿貯溜コンベアに設定
された仕分区分により決まる包装単位数の最大と最小の
数の末尾受皿の位置の間に中間検知センサを設けたこと
を特徴とする農産物の仕分け装置。

【００１８】上記の各発明によれば、受皿貯留コンベア
の複数個からなる一つのグループを受皿払出用コンベア
を介して一台の包装装置に連係させるので、該包装装置
の稼働効率を向上させ、また複数台の包装装置の稼働率
を平均化することができる。

【００１９】更に設定仕分区分の如何によらず、受皿貯
留コンベアの空間を無駄なく受皿の集積に利用すること
ができて農産物仕分け装置の設備投資費用の低廉化を実
現でき、特に、設備の容積的な無駄をなくしまた管理上
の負担を軽減した農産物仕分け装置を提供できるという
利点がある。

【００２０】また、受皿貯留コンベアに集積された受皿
の数に応じた包装装置への払い出しの時期は少なくとも
一つのセンサで検知できるので、センサ類を多数設置す
る必要がなく、設備コストの低廉化に有益であると共
に、制御の複雑化を防ぐこともできる。

【００２１】上記発明（２）によれば、全ての仕分区分
の包装単位数をカバーした受皿貯留コンベアに集積でき
る最大個数（満杯）の受皿を検知（この検知を行うセン
サを以下「満杯センサ」という）するので、受皿貯留コ
ンベアに空きがあるのに受皿の受け入れをしないことに
よる無駄を完全に解消できる利点がある。

【００２２】上記発明（３）によれば、上記満杯センサ
による利点が得られることに加えて、設定仕分区分の包
装単位数が少ない受皿貯留コンベアでは、包装装置への
払い出し時期を満杯センサによる検知よりも早い時点で
検知できるので、包装装置の稼働をより効率的に行わせ
ることができる利点がある。

【００２３】なお、上記した発明（１）〜（３）におい
て用いる用語の内容は以下の通りである。

【００２４】「受皿」は選別コンベアや受皿貯溜コンベ
アに拘束されずに移送される一般にフリートレイと呼ば
れる農産物の担持皿をいう。

【００２５】「仕分区分」とは、大きさ，重さ等の階級
要素や色，傷等の等級要素によって農産物を分ける区分
をいい、例えば、階級のみによって農産物が選別包装処
理される場合には階級で区分されたものであればよい
が、一般的には等・階級の判定で農産物を仕分けるため
に用いられる。

【００２６】「選別コンベア」は、その前段のコンベア
（あるいは選別コンベアの上流側）において仕分けのた
めの階級要素，等級要素を計測し、仕分区分を判定した
農産物を載せた受皿を農産物の仕分けのために搬送する
ものをいい、機械詰めする農産物を載せた受皿と共に、
例えば格外品等を手詰めするための作業領域に送る受皿
を混在して搬送させることもできる。

【００２７】「受皿貯溜コンベア」は、選別コンベアか
ら分岐されて一定数の受皿を集積するためのコンベアを
いい、この受皿貯留コンベアの複数個からなるグループ
というのは、一般的には２〜１０程度の受皿貯留コンベ
アの集まり（群）からなるものをいう。なお、上記選別
コンベアから受皿貯留コンベアへの受皿の仕分け排出
は、既知の排出手段を用いて行うことができる。

【００２８】そしてこの受皿貯溜コンベアに仕分区分が
固定的に設定されるというのは、基本的には、ある受皿
貯留コンベアに仕分区分が設定されると、仕分け装置全
体が休止ないし停止するまでは、満杯でそれ以上の受皿
の集積ができない場合は別として、計測・判定によりそ
の設定仕分区分に該当するものとされた農産物を載せた
受皿を集積するように定められていることをいう。な
お、仕分け装置全体が休止ないし停止したときには、各
受皿貯留コンベアに対する仕分区分の設定の変更するこ
とを除外するものではない。このような仕分区分の設定
変更は装置の初期設定と同様に当然に行うことができ
る。

【００２９】なお、上記各請求項記載の発明において
は、多数の受皿貯溜コンベアを、数は限定されるもので
はないが、例えば各４条で一組のグループを形成させ、
この一つのグループが一つの包装装置と一対一に対応連
係させている特徴がある。これにより、一日とか一荷口
（一生産者により選果場に持ち込まれる荷）を一つの区
切りとして、あるいは昼休みなどの一時的な休止タイミ
ングを区切りとして、このような装置の休止や荷の切り
替わりで連続処理が区別されない時間の間は、全部の受
皿貯溜コンベアが受け入れることができる仕分区分を予
め固定し、仕分け排出の制御を簡易化することができ
る。なお、装置の休止や荷の切り替わりなどにおいて、
包装装置の稼働率に偏りがみられる場合には、複数の包
装装置に連係している各グループの受皿貯溜コンベアに
対する受入仕分区分の設定を、自動的にあるいは手入力
で変更させるようにすることもできる。

【００３０】上記において「連係」というのは、一つの
グループ内の各受皿貯溜コンベアが共通の一つの包装ス
テージに受皿を送り出すことができる関係に設定されて
いることをいう。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示した実施形
態に基づいて説明する。実施形態１図１は、本発明の仕分け装置を備えた農産物の選別包装
装置を設備した選果場の一部（農産物の仕分け選別のた
めの計測〜箱詰に至る経路）を平面図で示したものであ
り、この選別包装装置は、大別して、農産物の供給・等
階級（仕分区分）選別部、集積すべき仕分区分の設定さ
れている受皿貯溜コンベア２０１に、選別コンベア１か
ら仕分区分が判定された農産物を載せた受皿４を仕分け
排出する選別仕分部、仕分けされた各仕分区分の農産物
を載せた受皿の一群（包装単位数）を受皿貯溜コンベア
２０１から包装装置３の箱詰待機位置３０１に払い出し
て箱詰包装する箱詰包装部の三つの作業処理部と、仕分
区分の選別・判定の情報やその他の情報に基づいて、各
貯溜コンベア２０１への受皿（以下「フリートレイ」と
いう）の排出を制御し、また貯溜コンベア２０１から包
装装置３への払い出しを制御する制御手段とから構成さ
れている。なお本例においては、一つの包装装置と一対
一に対応連係する一組のグループは上記の多数の受皿貯
溜コンベア２０１のうちの４条で形成するように設けて
いると共に、各受皿貯溜コンベアに対する受入仕分区分
の固定的な設定は、包装装置の休止時に、制御装置に対
する設定を手入力で変更できるようにしているという特
徴がある。

【００３２】以下、上記した三つの作業処理部の構成に
ついて説明する。上記の農産物の供給・等階級選別部
は、リターンコンベア５１により戻されたフリートレイ
４を搬送コンベア５２上で移送させながら、供給コンベ
ア５３上の農産物を作業者５０がそのフリートレイ４の
上に載せると共に、等級（例えばＡ，ＡＰ，Ｂ，ＢＰ，
Ｃの５等級など）を目視判別してフリートレイ４の位置
を搬送コンベア５２の中央，右中間，右端，左中間，左
端の所定位置に動かしてトラッキングでその等級で表示
させる。そして不図示のトラッキング検出装置（カメラ
等）によりトラッキングで等級表示された農産物の等級
を検出する。トラッキングを検出した後、フリートレイ
４は撮像装置５４に通されて、カラーカメラやセンサカ
メラ等を用いて農産物の外観を撮像し、適宜の演算方法
で各農産物の大きさを調べて階級付け（例えば３Ｌ，２
Ｌ，Ｌ，Ｍ，Ｓ，２Ｓの６階級などの階級付け）を行
う。５５はフリートレイ４に表示させた例えばバーコー
ドを読み取るバーコードリーダーである。これらの農産
物の等級，階級及びバーコードの情報は、コンピュータ
によって構成された演算・制御装置（図示せず）に送ら
れ、特定のフリートレイ４に載っている農産物が等階級
のいずれの仕分区分に属するものかが判定され、仕分区
分情報（バーコード＋仕分け区分）として記録装置に記
録され、選別コンベア１から貯溜コンベア２０１にフリ
ートレイ４を排出するための情報として利用される。

【００３３】以上のようにして等階級の仕分区分が判定
された農産物を載せた二条の搬送コンベア５２上のフリ
ートレイ４は、合流機構５６で一条に合流されて選別コ
ンベア１によって仕分け部に送られる。

【００３４】次に、仕分け部について説明する。

【００３５】排出装置（トレイ排出手段）２５によるフ
リートレイ４の排出操作は本例では次のように行なわ
る。すなわち、選別コンベア１に沿ってその上流側に配
置したバーコードリーダー５によりフリートレイ４のバ
ーコードを読み取ってこの情報を演算・制御装置１５に
送る。演算・制御装置１５ではこの標識と一対の関係で
メモリー（記憶装置）に記録されている仕分区分情報
（バーコード＋仕分区分）を読み出し、このバーコード
リーダー５の配置位置から、該当する受入仕分区分を設
定した貯溜コンベア２０１への排出装置までの移送距離
（あるいは時間）を上記選別コンベア１を回動させるパ
ルスモータなどの回転量から割り出して、その情報を排
出先指示信号として排出制御装置１５１に送る。排出制
御装置１５１は、該当する排出装置２５の位置をフリー
トレイ４が通過する際にその排出装置２５を作動させ
る。なお、各貯溜コンベア２０１に対する受入仕分区分
の設定については後述する。

【００３６】本例における上記の貯溜コンベア２０１
は、４条のものが一組（グループ）をなして、一つの包
装装置３の箱詰待機位置３０１に連係するように設けら
れ、図示の例では、これらの４条一組の貯溜コンベアの
グループ２が、それぞれ一つの包装装置３の各箱詰待機
位置３０１に連係するように構成されている。

【００３７】なお、図１の全体設備中の右側の二つの貯
溜コンベアのグループ２１は、作業者による手詰め作業
のためのラインを示している。この手詰め作業用の箱詰
待機位置を有する貯溜コンベア２１１は、例えば、極め
て少数の農産物（例えば３Ｌ，２Ｓ）しか分布しないた
めにこの仕分区分用の貯溜コンベア２１１を割当てて箱
詰包装を自動化してもむしろ設備の経済性からすれば不
利になる場合に採用される。

【００３８】次に貯溜コンベア２０１の４条からなる一
つのグループ２の構成と作動を説明すると、仕分け部を
構成する上記４条の貯溜コンベア２０１からなるグルー
プ２は、図２に示すように、選別コンベア１からフリー
トレイ４を排出する排出装置２５、排出されたフリート
レイ４を貯溜する４条の貯溜コンベア２０１、箱詰待機
位置３０１に各貯溜コンベア２０１からフリートレイ４
を払い出すトレイ払出装置２６とを備えている。

【００３９】上記の排出装置２５は、例えば特開平６−
２７８８４８号公報で開示されている排出装置を用いて
構成することができる。なお本例では一つの排出装置２
５で二条の貯溜コンベア２０１にフリートレイ４を振り
分ける機能をもつように構成されている。

【００４０】このような構成により、等階級の仕分区分
が判定された例えば上述の例でいえば大きさの階級がＬ
１で等級がＡの農産物は、その仕分区分（Ｌ１，Ａ）を
指定されている貯溜コンベア２０１に対応する排出装置
２５の位置を通過する際に、上記排出制御装置１６から
の排出先指示信号によって励磁手段（図示せず）が励磁
されることで、該当する農産物を載せたフリートレイ４
は回転テーブル２５１の電磁吸着部に吸着され、該回転
テーブル２５１の回転に従って選別コンベア１上から横
方向に転向し、例えば４条の貯溜コンベア２０１の所定
のものに排出されることになる。なお、貯溜コンベア２
０１は、ベルトコンベアあるいはローラコンベアなどに
より構成される。

【００４１】以上の排出装置２５の作動は、予め所定の
動作手順をプログラムしたローカルＭＰＵ（マイクロプ
ロセッサユニット）内蔵の排出制御装置１５１によって
駆動制御される。

【００４２】次に、箱詰のための包装装置３と貯溜コン
ベア２０１の間の連係制御と、トレイ払出し制御のため
のトレイ払出し装置２６について説明する。

【００４３】本例の各貯溜コンベア２０１の搬送終端位
置には、払出し装置２６の一部をなしていて、フリート
レイ４を停止させるストッパ機構２６１が設けられ、ま
た貯溜コンベア２０１から箱詰待機位置３０１にフリー
トレイ４を送り込む払出しコンベア２６２とが連結され
ている。上記のこのストッパ機構２６１は、本例では出
没式のエアシリンダ機構（図示せず）から構成されてい
て、通常はフリートレイ４の搬送を停止させるように作
用する。

【００４４】一方、貯溜コンベア２０１の近傍位置に設
けた集積状況監視用の満杯センサ２０２が、フリートレ
イが所定数（包装１単位数）まで集積されたことを検出
した場合には、その集積情報を演算・制御装置１５に送
り、トレイ払出し制御装置１５２を作動させて該集積が
検出された貯溜コンベア２０１と払出しコンベア２６２
との間を搬送を許す連係状態に切換え、一群のフリート
レイ４を箱詰待機位置３０１に送り込んで、箱詰制御装
置（図示せず）による包装装置３の作動で箱詰めが行わ
れるようになっている。

【００４５】次に、本例の選別包装装置の仕分け部につ
いて説明する。供給・等階級選別部で仕分区分が判定さ
れた農産物を載せたフリートレイ４は、図１，図２に示
すように、各選別コンベア１で移送されながら、排出装
置２５により横方向に分岐接続されて受皿貯溜部を形成
する貯溜コンベア２０１に対して排出される。

【００４６】排出装置２５によるフリートレイ４の排出
操作は本例では上述のように回転テーブル２５１によっ
て行われる。そして、貯溜コンベア２０１に対する仕分
区分の設定、および上記排出先指示信号によるフリート
レイ排出の制御については更に後述する。

【００４７】次に、箱詰装置２０５としての作業ロボッ
ト及びこれに関連する周辺装置を有する包装装置につい
て簡単に説明すると、前述のようにしてトレイ払出し装
置２６により所定の貯溜コンベア２０１から払出しされ
たフリートレイ４は、箱詰待機コンベア３０１上に送り
込まれてストッパ機構（図示せず）により停止されて箱
詰待機状態とされる。農産物の取上げが終了した時点で
は、箱詰制御装置からの空トレイ排出指示信号により搬
送を許す状態に切換えられて空のフリートレイ４をリタ
ーンコンベア５１に払い出した後、後続のフリートレイ
４を再び停止させる状態に復帰される。リターンコンベ
ア５１の終端は図１で示した搬送コンベア５２につなが
っている。

【００４８】上記包装装置３は、例えば垂直多関節型の
アーム機構を有する作業ロボット（以下「作業ロボット
３」とする）として構成され、上記箱詰待機位置３０１
に一列に整列待機された所定個数のフリートレイ４の上
方から農産物を取上げ、トレイパックを嵌挿した段ボー
ル箱に一列づつ順次に詰めるように動作する。

【００４９】また本例の箱詰装置は、例えば大きさＬ１
の農産物を箱詰する場合には５個×４列（計２０個）に
詰めるが、大きさＭの農産物を箱詰する場合には６個×
４列（計２４個）を詰めるようにしているので、取上げ
個数が異なることに対応できるように、取上げに関与し
ない吸着カップを退避状態の位置に退避できるように設
けられているという特徴を有している。

【００５０】以上のようにして、箱詰待機位置３０１に
一箱分の農産物を載せた一群の数のフリートレイ４が送
り込まれることに伴い、多関節型の作業ロボット３によ
り順次一列づつの箱詰作業が行われる。

【００５１】また、作業ロボット３は、受入穴のパター
ンが異なる複数種類のトレーパックがそれぞれ積層され
たトレイパック供給装置３０２が設けられていて、その
積層した４つの一を適宜、箱詰待機位置３０１に近接し
た状態に位置させることができるように垂直軸回りに回
転できるように設けられている。

【００５２】以上のように構成された選別包装装置によ
る農産物の箱詰包装作業の一例を以下説明する。

【００５３】装置の稼働開始に先立って、まず複数の貯
溜コンベア２０１に対して例えば以下のように受入仕分
区分１５３を設定すると共に、その仕分区分に対応して
包装単位数１５４を設定する。この設定はキーボードな
どにより行なわれる。

【００５４】機械詰め包装装置６台を、選別コンベア１
の上流側からＮｏ．１〜Ｎｏ．６として、これに連係す
る各４条の受入仕分区分１５３を以下のように設定す
る。

【００５５】Ｎｏ．１：２Ｌ・Ａ、２Ｌ・Ｂ、２Ｌ・Ｃ、２Ｌ・ＤＮｏ．２：２Ｌ・Ａ、Ｌ・Ａ、Ｌ・Ｂ、Ｌ・ＣＮｏ．３：Ｌ・Ｄ、Ｌ・Ａ、Ｌ・Ｂ、Ｌ・ＣＮｏ．４：Ｍ・Ａ、Ｍ・Ｂ、Ｍ・Ｃ、Ｍ・ＤＮｏ．５：Ｍ・Ａ、Ｍ・Ｂ、Ｍ・Ｃ、Ｓ・ＡＮｏ．６：Ｓ・Ｂ、Ｓ・Ｃ、Ｓ・Ｄ、Ｓ・Ａを設定し、手詰め包装装置２台（上流側からＮｏ．７，
Ｎｏ．８）を、これに連係する各４条の受入仕分区分１
５３を以下のように設定する。

【００５６】Ｎｏ．７：３Ｌ・Ａ、３Ｌ・Ｂ、３Ｌ・Ｃ、３Ｌ・ＤＮｏ．８：２Ｓ・Ａ、２Ｓ・Ｂ、２Ｓ・Ｃ、２Ｓ・Ｄそして、各貯溜コンベア２０１の最上流（排出装置２５
１に近接した位置）に上述したように満杯センサ２０２
を配置しておくことにより、この満杯センサ２０２がフ
リートレイ４の満杯を検知すると、包装装置３に対する
フリートレイ４の払出しが、他の貯溜コンベア２０１か
ら払出しがされている途中などによる支障がないときに
は、直ちに払出しがされる。

【００５７】払出しに支障があるときに、その仕分区分
に該当する農産物が選別コンベア１を搬送されてきた場
合には、同じ仕分区分が設定されている他の貯溜コンベ
アがある場合にはそこに排出され、ない場合には、リタ
ーンコンベア１０１（上記５１に連続する）により選別
コンベア１上流側に戻され、再びバーコードリーダ５を
通って再度の仕分けの処理が行われる。

【００５８】また、貯溜コンベア２０１からのフリート
レイ４の払出しは、ストッパ機構２６１近傍に配置した
払出しトレイ数検知センサ２６３により、払出しフリー
トレイ４数を計数し、包装一単位数になった時点で、払
出しを停止させる。

【００５９】以上の選別コンベア１から各貯溜コンベア
２０１へのフリートレイ４の排出・集合処理、および、
ある貯溜コンベア２０１において満杯センサ２０２によ
り満杯が検知されたときの該貯溜コンベア２０１から払
出しコンベア２６２への払出し処理の手順を、図４に示
したフローチャートにより説明すると次の通りである。

【００６０】フリートレイ４の排出・集合処理において
は、ステップＳ２０１で、選別コンベア１上のバーコー
ドリーダ５が、この部分を通過するフリートレイ４のバ
ーコードを読み、ステップＳ２０２で記録部（アドレス
メモリ）からそのフリートレイに載っている農産物の仕
分け先区分（仕分区分）読出し、その仕分け先として予
め受け入れ仕分区分が決められている貯溜コンベア２０
１が満杯か否かをステップＳ２０３で判別し、満杯でな
ければ、その貯溜コンベア２０１までの搬送距離が割り
出され、選別コンベア１を駆動させるステッピングモー
タ（図示せず）の回転量から該当する貯溜コンベア２０
１の排出装置２５を作動させる排出制御装置に排出指令
が送られて、ステップＳ２０４で貯溜コンベア２０１へ
の排出処理が行われる。仕分け先が満杯のときはステッ
プＳ２０３から排出処理はエンドとなり、フリートレイ
４はリターンコンベア１０１からバーコードリーダ５の
上流側に戻される。以上の排出処理は、例えば上記の仕
分区分（２Ｌ・Ｂ）のように排出先が一つの貯溜コンベ
アしかない場合場合の処理であるが、排出先の貯溜コン
ベアが二つ以上設定されている場合には、一つの貯溜コ
ンベアが満杯のときは未だ満杯でない同じ仕分け先の貯
溜コンベアの集合状況を検査して空きがあればそこに排
出される。なお、同じ仕分け先が二つ以上ある場合の各
貯溜コンベアへの排出の順序（選択）は、各貯溜コンベ
アの集合数が平均的に増加するように排出させる方式、
一つの貯溜コンベアが満杯になるまで集中的に葉移出さ
せる方式、など設計的に様々な方式を選ぶことができ
る。

【００６１】次に、一つの貯溜コンベアからのフリート
レイ４の払出し処理について説明すると、貯溜コンベア
２０１にフリートレイ４が選別コンベア１から排出され
て順次集合数が増加して行く場合に、本例では、満杯に
達するまではフリートレイ４の排出が続けられる（ステ
ップＳ３０１参照）。そして、満杯になったことを満杯
センサが検知すると、ステップＳ３０２で、包装装置３
の箱詰準備が整っているか否かが判別され、整っていな
い場合（ステップＳ３０２のＮルート）にはその状態で
待機される。整っている場合（ステップＳ３０２のＹル
ート）には、ステップＳ３０３で箱詰のための払出しが
開始（ストッパ機構２６１による停止解除）される。こ
の払出しは、払出し数が包装一単位数になるまで行われ
（ステップＳ３０４）、払出数検知センサ２６３が包装
一単位数に達したときには、ステップＳ３０５でストッ
パ機構２６１によりフリートレイ４の払い出しが停止さ
れる。

【００６２】以上のように構成された本例の仕分け装置
によれば、各仕分区分の包装単位数の違いには無関係
に、各貯溜コンベア２０１はその長さの全領域に渡って
フリートレイを受け入れることができるので、設備面積
を有効に利用でき、また、実際のフリートレイ４を検知
する方式であるので、作動誤差を招くことがないという
利点がある。

【００６３】実施形態２図５に示される本例は、受皿貯溜コンベア２０１の搬送
方向の略中間（例えば包装単位数の比較的少ない仕分区
分の害包装単位よりも多い個数に該当する位置）に、フ
リートレイ４を検知する中間センサ２０３を配置し、包
装単位数の比較的少ない仕分区分について、早めに包装
装置３への払出しを可能とした場合のものを示してい
る。その他の構成は実施形態１と同じである。

【００６４】本例によれば、包装装置３の稼働を無駄無
く効率よく行わせることができるという利点が得られ
る。

【００６５】この中間センサ２０３は、包装単位数の最
大数の位置と最小数の位置との間に複数設けることもで
き、最も多くは、全ての仕分区分の包装単位数に対応し
た位置毎に設けることができる。

【００６６】

【発明の効果】本願の各発明によれば、受皿貯留コンベ
アの複数個からなる一つのグループを受皿払出用コンベ
アを介して一台の包装装置に連係させることで、該包装
装置の稼働を向上させ、複数台の包装装置の稼働率を平
均化することができると共に、設定仕分区分の如何によ
らず、受皿貯留コンベアの空間を無駄なく受皿の集積に
利用することができて農産物仕分け装置の設備投資費用
の低廉化を実現でき、特に、設備の容積的な無駄をなく
しまた管理上の負担を軽減した農産物仕分け装置を提供
できるという効果が得られる。

【００６７】また、受皿貯留コンベアに集積された受皿
の数に応じた包装装置への払い出しの時期は少なくとも
一つのセンサで検知することができるので、センサ類を
多数設置する必要がなく、各受皿貯溜コンベアが受け入
れる農産物の仕分区分の設定変更が容易かつ簡素な構成
で行え、設備コストの低廉化に有益であると共に、制御
の複雑化を防ぐこともできるという効果がある。

【００６８】更にまた、上記発明（２）によれば、受皿
貯留コンベアに集積できる満杯数の受皿を検知（この検
知を行うセンサを以下「満杯センサ」という）するの
で、受皿貯留コンベアに空きがあるのに受皿の受け入れ
をしないことによる無駄を完全に解消できるという効果
が得られる。

【００６９】又更に上記発明（３）によれば、上記の満
杯センサによる利点が得られることに加えて、設定仕分
区分の包装単位数が少ない受皿貯留コンベアでは、包装
装置への払い出し時期を満杯センサによる検知よりも早
い時点で検知できるので、包装装置の稼働をより効率的
に行わせることができるとい効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の農産物の仕分け装置の構
成概要を示した平面図。

【図２】実施形態１の仕分け装置の仕分部の一部を拡大
して示した平面図。

【図３】実施形態１の貯溜コンベアに対する仕分け排出
と、該貯留コンベアからの払い出しを行う制御装置の一
例を示した図。

【図４】実施形態１の貯溜コンベアに対する仕分け排出
と、該貯留コンベアからの払い出しの制御一例を説明す
るための図。

【図５】本発明の実施形態２の農産物の仕分け装置の構
成概要を示した平面図。

【符号の説明】

１・・・選別コンベア１０１・・・リターンコンベア２・・・グループ２０１・・・貯溜コンベア２０２・・・満杯センサ２０３・・・中間センサ３・・・包装装置３０１・・・箱詰待機位置３０２・・・トレイパック供給装置４・・・フリートレイ５・・・バーコードリーダー１５・・・演算・制御装置１５１・・・仕分け排出制御装置１５２・・・トレイ払出し制御装置１５３・・・受入仕分区分１５４・・・包装単位数２１・・・グループ２１１・・・受皿貯溜コンベア２５・・・排出装置２５１・・・回転テーブル２６・・・トレイ払出装置２６１・・・ストッパ機構２６２・・・払出しコンベア２６３・・・トレイ数検知センサ５０・・・作業者５１・・・リターンコンベア５２・・・搬送コンベア５３・・・供給コンベア５４・・・撮像装置５５・・・バーコードリーダー５６・・・合流機構

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E054 AA10 CA08 DC03 DC11 EA02 FA04 FA07 FE04 GA01 GA06 GB03 GB09 GC02 GC06 HA07 JA02 3F015 AA07 FA02 GA01 3F079 AC21 CA10 CA21 CA23 CA31 CA41 CB02 CB29 CB35 CC01 CC11 DA13 DA21 DA22 DA28 DA30 EA01 EA08 EA14

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】箱詰めのための仕分区分が既に判定され
た農産物を一個づつ載せた受皿を多数搬送する選別コン
ベアと、この選別コンベアで搬送される前記受皿を受け
入れできるように該選別コンベアから多数分岐して接続
され、かつ複数個づつまとまって形成したグループを複
数有するように設けられた受皿貯溜コンベアの群と、前
記の各グループ毎に各受皿貯溜コンベアと連係した一条
の受皿払出用コンベアと、前記各グループ内の各受皿貯
溜コンベアから択一的に受皿払出用コンベアに受皿を払
出すための受皿払出手段とを備え、前記受皿払出用コン
ベアは、前記一端がグループ内の各受皿貯溜コンベアの
払出し端に連係し、かつ他端が一台の包装装置に連係し
た構成を有するように設けられた農産物の仕分け装置に
おいて、前記受皿払出手段は、受皿の払出しを一つのグループに
属する複数の受皿貯溜コンベアの中から択一的に選んで
行わせるようにする受皿払出制御手段を有し、かつ、こ
の受皿払出制御手段は、前記各受皿貯溜コンベアが受け
入れる農産物の仕分区分を予め固定的に設定するための
各受皿貯溜コンベアの仕分区分設定手段と、設定された
仕分区分毎に決まる包装単位数を各受皿貯溜コンベア別
に記憶する包装単位数記憶手段と、各受皿貯溜コンベア
に現在貯留されている受皿の数が各仕分区分別に決まる
包装単位数の最大の数よりも多いことを検知する貯留受
皿数検知手段と、該貯留受皿数検知手段により貯溜受皿
が検知されたときに、該当する受皿貯溜コンベアの受皿
払出手段を作動させて受皿を払出しさせる払出指令手段
と、受皿貯溜コンベアから払出される受皿の数が設定仕
分区分の包装単位数となったときに該払出しを停止させ
る払出停止手段とを含むように設けたことを特徴とする
農産物の仕分け装置。
【請求項２】請求項１において、受皿貯溜コンベアに
現在貯溜されている受皿数を検知する前記貯溜受皿数検
知手段は、各受皿貯留コンベアに受け入れた受皿が満杯
の位置まで貯溜されていることを検知する位置に設けら
れた満杯検知センサであることを特徴とする農産物の仕
分け装置。
【請求項３】請求項１において、受皿貯溜コンベアに
現在貯溜されている受皿数を検知する前記貯溜受皿数検
知手段として、各受皿貯留コンベアに受け入れた受皿が
満杯の位置まで貯溜されていることを検知する位置に満
杯検知センサを設けると共に、該受皿貯留コンベアに設
定された仕分区分により決まる包装単位数の最大と最小
の数の末尾受皿の位置の間に中間検知センサを設けたこ
とを特徴とする農産物の仕分け装置。