JP2722130B2 - インライン方式に於ける集卵、処理システム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、鶏舎で生産された原料卵をトラックなど
の車両を使用せず、集卵コンベヤで処理装置へ直接供給
することにより洗卵、選別、包装までの一連の処理を行
って製品化するインライン方式の改良に基づく、自動鶏
卵処理システムの高能力化、高効率化に関するものであ
る。

「従来の技術」 自動集卵鶏舎について概説すると、鶏種、日令の違う
飼育ロット等の関係によって、通常複数棟からなる鶏舎
にはそれぞれ複数のケージが並設されていて、各ケージ
には複数段のケージコンベヤが設けられている。そして
鶏が産んだ原料卵は、ケージコンベヤから集卵コンベヤ
へ搬送される。この状態のまま直接処理設備へ導く形態
のことを、通常インライン方式と呼ぶ。集卵コンベヤで
搬送されてきた原料卵は、処理設備の第一段階に用意さ
れるアキュームレータを経て、洗卵機、選別機、包装機
を順次接続して構成された処理装置へ搬送される。処理
装置では、原料卵は洗卵機により洗卵されたのち、選別
機へ搬送されて2S、Ｓ、Ｍ、Ｌ、2L、3Lなどのサイズ別
（重量別）に選別され、最後に包装機によりサイズ毎に
所定個数がパックなどの容器に収容されて製品化され
る。

なお、アキュームレータは集卵コンベヤでランダムに
搬送されてきた原料卵を一時的に集積させて搬送調整
し、洗卵機のコンベヤへ所定のピッチで複数個ずつ送り
込むものである。

ケージコンベヤの切り替えは各別に手動により行われ
るが、処理装置はローカルコンピュータにより制御さ
れ、１時間あたり約３万個ないし７万個の原料卵が連続
的に処理され製品化されるようになっている。そして、
集卵コンベヤから処理装置に至るライン上で不都合、例
えばアキュームレータに原料卵が過剰に集積した場合に
は、センサが検出して自動的に、或いは目視で検出して
手動によりラインを停止させる。

「発明が解決しようとする問題点」 ところでケージコンベヤからは、集卵コンベヤから処
理装置へ至る前記ラインへ原料卵がランダムに搬送され
てくるため、あるときは多量あるときは少量であって、
時間的、量的ロスが大きく処理装置はその処理能力を常
時フルに発揮していない。

しかもケージコンベヤ、集卵コンベヤ、処理装置のコ
ンベヤは、原料卵の搬送速度、搬送密度に基づく自動的
な調整が行われていないので、前述のようにアキューム
レータに一時的に過剰な集積が生じるなどの度に、前記
ラインの停止、再起動が頻繁に繰り返されることにな
る。このラインの停止、再起動は機械的損耗を大きくす
るばかりか、ひび割れ、破卵など搬送される原料卵にダ
メージを与えてしまう。

処理装置を常時可能な限り処理能力いっぱいに運転す
るためには、搬送中の刻々に変化する原料卵の数、及び
密度に応じて、従来ラインから除外されていたケージコ
ンベヤを含めたラインの自動制御が必要である。そして
選択されたケージコンベヤ及びラインのコンベヤの速度
を、最適に制御すればよいのであるが、従来のインライ
ン方式ではこのような配慮が全くなされていなかった。

しかしながら、製品の生産者である農場側の立場から
のみインライン方式の改良を図るのは極めて不十分であ
る。現在では製品はスーパーマーケット、生活協同組
合、コンビニエンスストアなどの量販店をはじめとする
需要者へ納入される。各需要者では、供給者へサイズ、
数量、納品時間等を農場へ指定するので、農場では各鶏
者に於ける原料卵のサイズ、個数等の潜在在庫を考慮し
つつ、各購買者の指定に合わせて商品の生産計画を立て
なければならない。需要者の注文は、サイズ、個数、納
品時刻等が多岐にわたり、しかも極めて厳重である。し
かるに、従来では農場側の立場からのみ原料卵の処理能
力の向上を図っていて、需要者側の立場からの配慮はほ
とんどなされていなかった。むしろ購買者の注文に応じ
た生産計画に立てて、ケージコンベヤを含めて自動制御
されるインライン方式の確立を図る必要がある。

「問題点を解決するための手段」 この発明は、従来のインライン方式を改良して、多数
の需要者の多岐にわたる注文に応じられ、しかも処理装
置の設計能力に常時可及的に近づけられるよう、ケージ
コンベヤから処理装置に至るラインを自動制御する集
卵、処理のシステムを確立することを目的とするもので
ある。

この目的を達成するために、この発明は以下の手段を
とっている。

複数の鶏舎のそれぞれに並設された複数のケージ毎に
それぞれ設けらた、ケージコンベヤを集卵コンベヤへ接
続する。集卵コンベヤへは、アキュームレータを介して
処理装置を接続する。処理装置は、洗卵機、選別機、包
装機が順次接続されて構成されている。これら洗卵機、
選別機、包装機は、処理装置のローカルコンピュータに
よって自動制御される。即ち順次接続されたケージコン
ベヤ、集卵コンベヤ、アキュームレータ、及び処理装置
によりラインが構成される。

各ケージコンベヤと集卵コンベヤとに、原料卵の搬送
密度を検出するためのセンサ、例えばモニタカメラを設
置する。

ケージコンベヤ、集卵コンベヤ、アキュームレータ、
及び処理装置を統一的に制御させるための本体コンピュ
ータには、需要情報、各鶏舎毎の原料卵の潜在在庫情報
を入力する。この需要情報は、顧客名、サイズ、個数、
納品時刻等の各データからなる。又潜在在庫情報は、サ
イズ、個数のデータからなり、本体コンピュータへ入力
されている農場の集積データから本体コンピュータによ
り算出される。

需要情報及び潜在在庫情報から、本体コンピュータ
は、出荷スケジュール、生産スケジュール、及び配車ス
ケジュールを決定する。

生産スケジュールに合わせて本体コンピュータに決定
させたラインの運転仕様は、ローカルコンピュータへ出
力し、集卵スケジュールは、本体コンピュータで制御す
る。集卵スケジュールは、鶏舎、ケージコンベヤ、サイ
ズ、個数の選択からなる。

ラインの運転仕様は、生産スケジュールに合わせてケ
ージコンベヤ、集卵コンベヤ、アキュームレータ、処理
装置のコンベヤの搬送速度を、処理装置の設計能力に可
及的に近づけるよう設定される。

又集卵スケジュールは、生産スケジュールに合わせ
て、最初にＬサイズを1000個生産するためには、どの鶏
舎のどのケージコンベヤから原料卵を集卵コンベヤへ搬
送するか、次いで2Lサイズを2000個生産するためには、
どの鶏舎のどのケージコンベヤから原料卵を集卵コンベ
ヤへ搬送するかなどの計画である。

本体コンピュータは、ラインの運転中に於ける集卵コ
ンベヤの搬送速度と、ケージコンベヤの搬送速度とを、
集卵コンベヤからアキュームレータを介して搬送されて
くる原料卵の搬送量が、処理装置の設計処理能力に常時
可及的に近づけられるよう制御する。即ち集卵コンベヤ
のセンサの検出信号から把握した原料卵の搬送密度に応
じて、本体コンピュータは集卵コンベヤの搬送速度を加
減する。同様にケージコンベヤのセンサの検出信号から
把握した原料卵の搬送密度に応じて、ケージコンベヤの
搬送速度を加減する。

「作用」 本体コンピュータにより、農場の集積データから各鶏
舎毎の原料卵の潜在在庫が、又需要情報により出荷スケ
ジュール、生産スケジュール、配車スケジュールが決定
される。

出荷スケジュールにより決定される生産スケジュール
に基づき、ラインの運転仕様及び集卵スケジュールが、
本体コンピュータにより決定されるので、本体コンピュ
ータは運転仕様をローカルコンピュータへ出力する。

運転仕様の入力指示によりラインの運転が開始される
とともに、集卵スケジュールにより選定された鶏舎の選
定されたケージコンベヤが原料卵の搬送を開始し、原料
卵は集卵コンベヤ、アキュームレータ、処理装置を経て
製品化される。

ラインの運転中に於いては、集卵コンベヤでランダム
な状態で搬送される原料卵は、アキュームレータで搬送
調整されたのち、所定のピッチで所定個数ずつ処理装置
へ搬送され、製品化される。原料卵はランダムな状態で
集卵コンベヤで搬送されるが、アキュームレータを介し
て処理装置へ搬送される原料卵の搬送量が、処理装置が
処理能力を常時フルに発揮できる量に近づけるため、ケ
ージコンベヤと集卵コンベヤより原料卵の搬送密度が、
それぞれのセンサで検出されて、両コンベヤは本体コン
ピュータより搬送速度が制御される。

最初の出荷スケジュールに基づく生産が終了すると、
次の出荷スケジュールにより生産が開始される。

製品は配車スケジュールに基づいて順次出荷される。

「実施例」 以下、図示する実施例に基づきこの発明を詳細に説明
する。

まずこの発明に於けるインライン方式に於けるケージ
コンベヤ、集卵コンベヤ、アキュームレータ、及び処理
装置の配置について説明する。

第３図は農場に配設された鶏舎の１例を示しており、
11は鶏舎でその内部には、公知のケージ21、22〜25、26
が配設されている。各ケージ21〜26は上下に複数段に仕
切られており、さらに各段は複数室に仕切られて、各室
には複数羽ずつが収容されている。そして鶏舎11の各ケ
ージ21〜26には、それぞれケージ毎に公知の複数段のケ
ージコンベヤ31、32〜35、36が配設されており、各ケー
ジコンベヤ31〜36はそれぞれ集卵コンベヤ４へ接続され
ている。

ケージ21〜26、ケージコンベヤ31〜36の構成には種々
のものがあるが、いずれも各室から産み出された原料卵
は、ケージコンベヤから集卵コンベヤ４へ搬送される。

１農場にはこのような鶏舎が複数棟並設されていて、
ラインの配置を示す第４図のように、各鶏舎11〜1Nのケ
ージコンベヤ31〜3nは、それぞれ集卵コンベヤ４へ接続
されている。

ちなみに各鶏舎11〜1nには、それぞれ４万ないし６万
羽が収容され、１棟の鶏舎には48本のケージコンベヤが
設けられているのがふつうである。

C1、C2〜C5、C6・・・Cnはインバータなどを用いたモ
ータコントローラであり、各ケージコンベヤ31〜3nの図
外駆動モータの回転数をかえることにより、ケージコン
ベヤ31〜3nの搬送速度は個別に制御されるようになって
いる。

又、TV1、TV2〜TV5、TV6・・・TVnははモニタカメラ
であり、各ケージコンベヤ31〜3nの集卵コンベヤ４近く
に配置されている。このモニタカメラTV1〜TVnは、多段
の各ケージコンベヤ31〜3nを個別に監視できる位置、角
度に配置される。

前記集卵コンベヤ４は、各ケージコンベヤ31〜3nから
搬送されてきた原料卵をアキュームレータ５へ搬送する
ものである。集卵コンベヤ４として、実施例では公知の
バーコンベヤが採用されているが、これに限られるもの
ではなく、例えばベルトコンベヤを用いることも可能で
ある。CAはインバータ等のモータコントローラであり、
図外駆動モータの回転数を変えて集卵コンベヤ４の搬送
速度を制御する。又、TVAは集卵コンベヤ４の搬送端に
配置されたモニタカメラである。

５は公知のアキュームレータで、集卵コンベヤ４へ接
続されていて、前述のように集卵コンベヤ４からランダ
ムに搬送されてきた原料卵を集積させて搬送調整し、所
定のピッチで一度に所定個数ずつ処理装置３へ送る。こ
のアキュームレータ５も、図外駆動モータの回転数をイ
ンバータ等モータのコントローラCBにより変化させて、
搬送速度が制御される。なお、TVBは搬出密度のフィー
ドバック用モニタカメラである。

処理装置６はアキュームレータ５へ接続されていて、
順次配設されたそれぞれ公知の洗卵機61、選別機62、包
装機63から構成されている。処理装置６も同様に、イン
バータなどのモータコントローラCCにより図外コンベヤ
の搬送速度が制御される。又、処理装置６はローカルコ
ンピュータ７を具備しており、洗卵機61の洗卵、選別機
62の選別、包装機63の包装の各作業を自動制御する。

８は本体コンピュータで、入出力装置を具備してお
り、例えば処理装置６に近接する中央管理室内などに設
置されている。

次ぎに本体コンピュータ８に入力される情報、各情報
に基づく決定、この決定により出力される指示、及びイ
ンラインの運転制御について、第１図に示すブロック図
及び第２図に示すフローチャートにより説明する。

（１） マーケットの需要情報 需要情報は、普通納品前日の閉店後に注文される顧客
毎の顧客名、鶏卵のサイズ、数量、指定された納品時刻
等のデータからなる。例えばＡストア、Ｌサイズ1000
個、Ｍサイズ1000個、MSサイズ200個、納品時刻午前９
時30分などである。これらデータは需要情報として本体
コンピュータ８へ入力される。

（２） 各鶏舎11〜1Nに於ける原料卵の潜在在庫情報 この潜在在庫情報は、農場側の集積データにより容易
に知ることができるものである。集積データは、鶏種、
羽数、日令、産卵率、環境指数（ケージ毎羽数、温度、
湿度、風、日照時間、えさ、水、鶏舎構造）等からな
る。

本体コンピュータ８へ入力された集積データから、各
鶏舎11〜1N毎の潜在在庫、即ち原料卵の個数、サイズ、
リード日数（例えばＭサイズの原料卵を何日位産むか）
等を把握し、本体コンピュータ８へ入力する。又各ケー
ジコンベヤ31〜3n毎に原料卵のサイズ、個数、密度を前
記モニタカメラTV1〜TVnで撮影して、本体コンピュータ
８へ入力して画像処理し、潜在在庫としてコンピュータ
管理する。

（３） 農場側の生産、出荷スケジュール 前記（１）の需要情報、各鶏舎11〜1Nに於ける原料卵
の潜在在庫情報により、即座に出荷スケジュール、生産
スケジュール、配車スケジュール、等が本体コンピュー
タ８により決定される。

即ち、潜在在庫情報と需要情報とから、潜在在庫で必
要数量が満たされると判断すると、納品時刻により処理
する顧客の順序が決定される。この決定に基づき、製品
個数と処理装置の能力により必要処理時間が産出され
て、出荷スケジュールが決定される。

出荷スケジュールが決定されると、出荷スケジュール
に基づき生産スケジュール及び配車スケジュールが決定
される。

決定された出荷スケジュールに基づく生産スケジュー
ルにより、処理装置６の運転仕様及び集卵スケジュール
が本体コンピュータ８で決定され、その結果を運転仕様
はローカルコンピュータへ出力する。

又、各鶏舎11〜1Nのうちのどの鶏舎から、どのサイズ
を、何個を集卵するか等の集卵スケジュールが本体コン
ピュータ８により決定され、処理装置６の処理能力をフ
ル運転に近づけるために、集卵コンベヤ４、処理装置６
のコンベヤの搬送速度等が本体コンピュータ８により決
定される。又指定された鶏舎のどのケージコンベヤを運
転するかなどが本体コンピュータ８で決定される。

（４） 運転制御 アキュームレータ５から処理装置６へ搬送される原料
卵が、処理装置６の設計処理能力をフルに発揮できるよ
う、又アキュームレータ５に於ける原料卵の集積が過剰
になって原料卵に過度のプレッシャーを与えることのな
いよう、集卵コンベヤ４の搬送速度を本体コンピュータ
８によって自動制御し、集卵コンベヤ４から処理装置６
へ搬送される原料卵が常に量的に引き合った状態になる
よう制御する。

このような制御を行うために、集卵コンベヤ４のモニ
タカメラTVAにより原料卵の搬送密度が、アキュームレ
ータ５のモニタカメラTVBによってアキュームレータ５
に於ける原料卵の集積密度が、それぞれ画像処理を経て
本体コンピュータ８へデータとして入力され、本体コン
ピュータ８は生産スケジュールに基づき、モータコント
ローラCAを介して搬送速度を加減する。場合によっては
本体コンピュータ８は、モータコントローラCBを介して
アキュームレータ５の搬送速度を制御する。

（５） ケージコンベヤの制御 又ケージコンベヤ、例えば前記鶏舎12のケージコンベ
ヤ31は、モニタカメラTV1により搬送密度データが本体
コンピュータ８へ入力され、前記（３）の生産、出荷ス
ケジュール、及び（４）の運転制御に基づき、本体コン
ピュータ８はモータコントローラC1を介して搬送速度を
加減する。さらに鶏舎から次の鶏舎のどのケージコンベ
ヤへ切り替えるかが本体コンピュータ８より制御され
る。

さらに具体的に説明すると、集卵コンベヤの制御にあ
たり、まず本体コンピュータに処理装置の設計処理能力
を入力する。集卵コンベヤを初期速度で運転する。モニ
タカメラTV1〜TVnにより必要数の鶏卵が集卵コンベヤへ
送り込まれているか否かを検出し、もし必要数が送り込
まれていなければ、ケージコンベヤをモータコントロー
ラC1〜Cnを介して加減速する。

必要数が送り込まれていると、モニタカメラTVAによ
り集卵コンベヤの搬送密度は適正か否かを検出し、不適
正であれば、集卵コンベヤをモータコントローラCAを介
して加減速する。適正ならばモニタカメラTVBによっ
て、アキュムレータ上の鶏卵数と処理装置の能力とが引
き合っているか否かを検出する。

引き合っていれば、モニタカメラTV1〜TVnで集卵コン
ベヤへ必要数の鶏卵が送り込まれているか否か、モニタ
カメラTVAにより集卵コンベヤの搬送密度が適正か、TVB
でアキュムレータ上の鶏卵数と処理装置の能力が引き合
っているかを常時検出しつつ、運転を継続する。

引き合っていなければ、本体コンピュータが処理装置
の能力を変化させるか否かを判断し、変化させるべきと
判断すれば、モータコントローラCCを介して処理装置の
能力を加減速する。又変化させるべきではないと判断す
ると、集卵コンベヤをモータコントローラCAを介して加
減速する。

ここで実施例では、処理装置６にモータコントローラ
CCを設けている。その理由は、処理装置６の処理能力が
通常運転時に於ける処理能力より大きければ、万一アキ
ュームレータ５に原料卵が過剰に集積したときに、その
処理能力を一時的に高めるためにある。即ち、本体コン
ピュータ８の指示により処理装置６のモータコントロー
ラCCを介して処理能力を高める。しかしながら基本的に
は、処理装置６側の支障により処理装置６が停止しない
限り、コンベヤラインは搬送速度を落としても停止させ
ない。

又、アキュームレータ５にモータコントローラCBを設
けたのも、一時的にアキュームレータ５に過剰な集積が
生じた、或いはそのおそれが生じたときに、アキューム
レータ５の搬送速度を速めることによって、原料卵のひ
び割れ、破損を防ぐためである。従って、結果的にはラ
インの円滑な運転を確保でき、処理装置６の処理能力を
落とすことがない。

なお、前記モニタカメラTV1〜TVn、TVA、TVBにかえ
て、目視により原料卵の搬送密度データを本体コンピュ
ータ８へ入力することも可能である。又モニタカメラTV
1〜TVn、TVA、TVBを光学式センサやリミットスイッチに
かえることも可能であるが、この場合には原料卵の数を
カウントして搬送密度を算出することもできる。

又、アキュームレータ５に於ける原料卵の集積を目視
によることも可能であり、その搬送速度を実施令のよう
に可変とするかわりに、コントローラCBを省略して一定
にしてもよい。

「効果」 この発明によりマーケットの需要にあった商品出荷を
スピーディにしかも効率的に行うことが可能となり、商
品の品質を損なうことなく、インライン方式の農場の生
産から出荷に至るプロセスを完全にトータル制御する高
度化インライン方式を実現しうる。即ち、 （１） 需要と原料卵在庫（鶏舎内潜在在庫）とを結
ぶ、リアル高生産方式を確立することができる。

（２） 高度化インライン方式を実現することによっ
て、大型農場のフレキシブルな生産体質を形づくり、経
営の合理化を一層進めることができる。

（３） コンベヤ上の原料卵の受けるダメージを軽減で
きる。

（４） 処理装置の処理能力をフルに生かした高稼働を
維持できる。

（５） 事前に出荷内容に応じた綿密な生産スケジュー
ルを、具体的に組み立てられる。

（６） ケージコンベヤの機械的損耗を軽減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の集卵、処理システムの１実施例を示
すブロック図、第２図はそのフローチャートである。 第３図は鶏舎の内部の１例を示す説明図、第４図はライ
ンを構成する、ケージコンベヤ、集卵コンベヤ、アキュ
ームレータ、処理装置、及び本体コンピュータの配置を
示す平面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−125887（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−295817（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−120961（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−89712（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−308711（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−125115（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−872（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−53554（ＪＰ，Ａ)

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の鶏舎のそれぞれに並設された複数の
   ケージ毎に、それぞれ設けられたケージコンベヤを集卵
   コンベヤへ接続し、集卵コンベヤへはアキュームレータ
   を介して、順次接続された洗卵機、選別機、包装機を制
   御するローカルコンピュータを具備する処理装置を接続
   して、ケージコンベヤから処理装置へ至るラインを構成
   し、各ケージコンベヤと集卵コンベヤとに、原料卵の搬
   送密度を検出するためのセンサをそれぞれ設置するとと
   もに、 顧客名、サイズ、個数、納品時刻等からなる需要情報、
   及び各鶏舎毎の原料卵のサイズ、個数からなる潜在在庫
   情報を本体コンピュータへ入力することにより出荷スケ
   ジュールを決定させ、出荷スケジュールの決定により生
   産スケジュール、及び配車スケジュールを本体コンピュ
   ータに決定させ、 前記生産スケジュールに合わせて本体コンピュータに決
   定させた、前記ラインの運転仕様はローカルコンピュー
   タへ出力し、鶏舎、ケージコンベヤ、サイズ、個数の各
   選択からなる集卵スケジュールは本体コンピュータで制
   御し、 集卵コンベヤからアキュームレータを介して処理装置へ
   搬送されてくる原料卵の搬送量が、常時処理装置の設計
   処理能力に近づくよう本体コンピュータにより、ケージ
   コンベヤの前記センサの検出信号から把握した前記搬送
   密度に応じたケージコンベヤの搬送速度と、集卵コンベ
   ヤの前記センサの検出信号から把握した前記搬送密度に
   応じた集卵コンベヤの搬送速度とを制御させることを特
   徴とするインライン方式に於ける集卵、処理システム。
2. 【請求項２】ケージコンベヤ及び集卵コンベヤの搬送速
   度の制御は、それぞれの駆動モータに取付けられたイン
   バータ等のモータコントローラを介して行う請求項１記
   載のインライン方式に於ける集卵、処理システム。
3. 【請求項３】アキュームレータには、原料卵の集積密度
   を検出して、集卵コンベヤ及びケージコンベヤの搬送速
   度を、本体コンピュータにより制御するためのセンサが
   設置されている請求項１又は２記載のインライン方式に
   於ける集卵、処理システム。
4. 【請求項４】アキュームレータ及び処理装置の搬送速度
   は、それぞれの駆動モータに取付けられたインバータ等
   のモータコントローラを介して、本体コンピュータによ
   り制御されている請求項１ないし３記載のインライン方
   式に於ける集卵、処理システム。
5. 【請求項５】前記各センサは、モニタカメラである請求
   項１ないし４記載のインライン方式に於ける集卵、処理
   システム。