JP3479577B2 - 物品の整列供給装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主に栗，銀杏，び
んろう等の比較的外殻が堅牢で小粒な物品、特には、堅
牢で小粒な青果物を整列させながら選別装置等の処理装
置に供給するための整列供給装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】一般に青果物を選別する処理装置の前段に
は、この処理装置に青果物を整列した状態で供給するた
めの整列供給装置が設置されており、従来のこのような
整列供給装置としては、例えば、前工程から広い幅でラ
ンダムに供給される青果物を、先端側が狭く設けられて
いるベルトコンベアあるいはバイブレートフイーダの上
を移動させることで一列に整列させて次工程に送るよう
にした列化装置が知られている（例えば実公平１−２４
０１３号、実公平５−２４９６号）。

【０００３】しかしこの列化装置は、列化は達成できる
ものの列化された青果物の送り方向の間隔を一定に揃え
る手段をもたないため、次工程の処理装置が、一定の送
り間隔で青果物の供給を受ける必要のある構成である場
合、代表的にはバケットチェーン式のコンベアを用いて
いる選別処理装置には適用できないという、適用対象が
制限されるという問題がある。

【０００４】そこでこのような列化装置の後段にスター
ホイールや分離ドラムを設けて、列化された青果物を更
にその送り方向の間隔を一定にして次工程に送るように
した列化，分離（離隔）装置も知られている（例えば実
公昭６１−２７８５６号、実開平６−４１４１８号）。
この装置は、列化装置後段に青果物の送り方向の間隔を
一定に揃える手段（スターホイールや分離ドラム）を備
えているため、上記の不具合がない点で優れている

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の上記ス
ターホイール等を備えた列化，分離（離隔）装置は、処
理能率を高くできないという問題や、不随意に青果物の
滞留を招くことがあって安定処理性に欠けるという問題
がある。すなわち、スターホイールなどを用いたいわゆ
る切り離し方式の機構は、列化装置より送られてくる青
果物を一個づつ掬い上げて次段のコンベアに移すもので
あって、ベルトコンベアなどで構成される前工程と次工
程の搬送手段の間に搬送方式が全く異なる装置を設けて
いるため、全体の処理（搬送）は速度の遅いスターホイ
ールなどの回転速度に律速されるという構造上の問題が
あり、また列化装置から送られてくる青果物の受け渡し
のタイミングを考慮するとその回転速度はあまり高速化
できないため処理能率の向上は難しいという問題もあ
る。また更に、掬い上げをするスターホイールなどの羽
根（羽根と羽根の間の凹部）と青果物の送り込みのタイ
ミングが合わないと掬い上げできないので、これが前工
程からの送り速度を高速化すると滞留を招く原因とな
り、他方、スターホイールの回転速度をあまり高速化す
ると上記のタイミングが合わない場合に青果物の跳ね上
げや掬い上げ不良の原因となり、結果としてこれが次工
程への送り抜けとなったり、残った青果物が次に送られ
てくる青果物と重畳して滞留を招く原因となるからであ
る。

【０００６】このスターホイールなどへの送り込み部分
での滞留発生は、次工程処理の中断を招くため処理効率
上は重大な問題であり、またその解消は作業者により行
わねばならないため自動化装置では無人での安定処理実
現を困難にする大きな弊害の一つになる。

【０００７】本発明は、ベルトコンベア等の上をランダ
ムな状態で搬送される青果物を選別処理装置等に供給す
るに際し、上記のような従来装置の問題を解消し、列化
と、更にその送り方向の間隔を一定化する処理とを、安
定・確実に行うことができる整列供給装置を提供するこ
とを目的としてなされたものである。

【０００８】また本発明の別の目的は、青果物等の計測
技術が急速に発達し、したがって選別処理の高速化が可
能となっている近時の技術状況の下において、上記目的
を達成しながら更に、高速な選別処理に見合った青果物
の高速な供給を実現することを可能とした新規な整列供
給装置を提供するところにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の目的を実現する本
発明の整列供給装置の特徴の一つは、回転することによ
って物品が搬送される物品搬送用のスクリュウコンベア
の一側に沿って、幅方向に傾斜するベルトコンベアを近
接並設することにより、被搬送物品を搬送するための谷
状の搬送路を搬送方向の始端部（上流側端部）から終端
部（下流側端部）に渡って延設すると共に、上記スクリ
ュウコンベアの回転方向を、搬送路内において上向き回
転に設定したという構成をなすところにある。

【００１０】本発明の整列供給装置は、限定されるもの
ではないが、馬鈴薯などの球塊状の青果物、特に栗，銀
杏，びんろう等の比較的外殻が堅牢で小粒な青果物の整
列供給して、大きさ等の形状選別や重量選別などの選別
処理をすることに好適に用いられる。したがって、この
整列供給装置の谷状搬送路の始端部近傍の上に、時間当
たりの供給量を略一定にして少量づつ物品を供給するこ
とができる供給手段、例えば桟付きベルトの終端部を配
置することや、谷状搬送路の終端部を、この終端部から
排出される物品を一個宛搭載する多数の移動容器（例え
ばバケット式コンベアのバケット）をスクリュウコンベ
アと同期して移動させる選別コンベアに連係させて、全
体設備を構成することも好ましく採用される。

【００１１】本発明の整列供給装置を効率的に稼働させ
るには、上記前工程の桟付きベルトから供給する物品の
量は、該整列供給装置の終端部から次工程に供給する物
品量の１．１〜１．２倍程度とするのが好ましい場合が
多い。

【００１２】本発明の上記構成において物品搬送用のス
クリュウコンベアとしては、軸の回りに帯状体，線状体
等のスパイラル羽根を設けた一般的なコンベアスクリュ
ウを用いることができる他、物品に搬送力を与えること
ができて上記構成を有するスパイラル羽根を備えたもの
であれば特に限定されることなく用いることができる。
例えば軸にスパイラル状の溝を形成したものであっても
よい。

【００１３】またスクリュウコンベアのスパイラル羽根
のピッチは、好ましくは次の理由により、始端部側を狭
く（搬送される物品の予想される最大長さ）設定すると
共に、終端部側に行くにしたがって広く（次工程の選別
コンベアのバケットピッチと等しい長さ）設定すること
が好ましい場合が多い。

【００１４】すなわち、スパイラル羽根のピッチを上記
のように設定することにより、搬送始端部側においては
一ピッチの中に物品が複数載せられて搬送されることが
少なくなって物品の整列をスムーズ且つ正確に行うこと
ができると共に、搬送終端部側においてもそのピッチを
選別コンベアのバケットと等しくすることにより、スク
リュウコンベアで搬送される物品を選別コンベアにスム
ーズに供給することができるからである。

【００１５】上記構成において、互いに近接して並設さ
れるスクリュウコンベアとベルトコンベアにより形成さ
れる谷状搬送路は、ベルトコンベアの搬送面を幅方向に
関し斜めに斜設することで形成され、ベルトコンベアの
斜設角度は、物品がスクリュウコンベアの羽根で搬送さ
れるのに適した位置に自重で入り込むような角度、一般
的には３５°〜５０°程度の斜設角度に設定される。ま
たこの谷状搬送路は上記スクリュウコンベアとベルトコ
ンベアのみによって形成される場合の他、更に他の要素
を設けて形成してもよい。例えば、比較的大きな形状の
青果物を搬送する場合には、谷状搬送路の底部をなすよ
うに別のベルトコンベアを並設することもでき、これに
よれば斜設ベルトコンベアの角度の設定を広く選択する
ことができる利点が得られる。

【００１６】なお、本発明の構成に代えて、ベルトコン
ベアの代わりにスクリュウコンベアを線対象に２本並設
した方式、あるいはベルトコンベアの代わりにコロコン
ベアあるいは固定板を並設した方式の構成のものは、い
ずれも適当でなかった。

【００１７】

【作用】上記構成に有する本発明の整列供給装置によれ
ば、スクリュウコンベアとベルトコンベアで形成される
断面谷状の搬送路に少量づつ順次供給される青果物等の
物品は、スクリュウコンベアの回転に伴ってスパイラル
羽根により搬送され、この際に、一ピッチの羽根の間に
供給された物品が複数個であるとこの一ピッチ内で物品
が重畳する（重なり合う）ことになり、このため上側の
物品は回転する羽根によりスクリュウコンベアの他側に
送り出されて、搬送路内の物品の列化と一定間隔での搬
送が実現される。

【００１８】このような重畳する上側の物品の反対側へ
の送出しを行うため、スクリュウコンベアの搬送路とは
反対側には、搬送余剰物品を供給元に戻すリターンコン
ベアを設けることが好ましく、戻された青果物等の物品
は、再び上記の整列供給装置に供給させる物品群に混ぜ
ればよい。

【００１９】また重畳物品の反対側への送出し作用を促
進するためには、ベルトコンベアの移動速度を、スクリ
ュウコンベアのスパイラル羽根による物品搬送速度より
も遅く設定することが好ましい。これらの速度差は、例
えば、スクリュウコンベアのスパイラル羽根による物品
搬送速度を６個／秒と設定した場合で言えば、ベルトコ
ンベアの速度を３〜４個／秒程度とする場合を好ましい
例として挙げることができるが、限定されるものではな
く、物品の種類、大きさ、設定速度の大きさ等々をよ
り、また経験的に基づいて適当な速度差に設定すること
ができる。

【００２０】スクリュウコンベアの羽根のピッチは、一
ピッチ内に複数個の物品が供給されたときにこれらの物
品が重畳する程度、一般的には搬送する物品の大きさよ
りも若干大きい長さに設定するのが好ましい。

【００２１】以上の構成を有する本発明装置によれば、
スクリュウコンベアとベルトコンベアで形成される谷状
搬送路に供給された青果物等の物品は、一列に列化され
ると共に搬送方向に一定の間隔をもつように離隔されて
次工程に供給される。そして本発明のために用いられる
機構は、従来のタイミングの連係が重要であったスター
ホール等を用いた掬い上げ方式の機構が全く不要である
ため掬い上げ方式の機構において課題とされた問題は全
く考慮する必要がないと共に、搬送速度の高速化が実現
できる利点がある。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す例に基づ
いて更に説明する。

【００２３】実施形態１ 図１〜図５は本発明よりなる青果物の整列供給装置の一
例の構成概要を示した斜視図であり、本例では整列供給
装置が２列設置されていると共に、この整列供給装置の
前段には、青果物をホッパーから整列供給装置に供給す
るための前段コンベア装置５０、後段には選別処理装置
用のバケット式コンベア６０が連設されている。

【００２４】この図において、１はスクリュウコンベア
であり、水平方向に延設された軸１０１の周囲にスクリ
ュウ羽根１０２が図示傾きでスパイラル状にその始端部
から終端部に渡って設けられており、始端部側のスプロ
ケット１０３により、この例では矢印で示した時計回り
方向に回転されるようになっている。

【００２５】２は斜設ベルトコンベアであり、上記スク
リュウコンベア１の一側に沿ってその始端部から終端部
に渡り沿設されることにより、スクリュウコンベア１と
の間に断面谷状の搬送路３（図４参照）を形成するよう
に設置されている。２０１はコンベアベルト、２０２は
このベルトコンベア２を回転させるための一対のドラム
である。

【００２６】４はリターンベルトコンベアであり、上記
スクリュウコンベア１の他側（ベルトコンベアを沿設し
た一側とは反対側）に沿って、その終端部の位置から始
端部を経て、更に下記する前段コンベア装置５０のホッ
パー５１まで青果物を戻すように図２，図５の矢印で示
した方向に回転されるように設けられている。なお、４
０１はコンベアベルト、４０２はこのベルトを回転させ
る一対のドラム、４０３は、スクリュウコンベア１によ
って側方に排出される青果物をこのリターンベルトコン
ベア４の上から落下しないようにする落下防止側壁であ
り、スクリュウコンベア１の始端部から終端部の範囲に
設けられている。

【００２７】以上の構成の本例の青果物の整列供給装置
の上流側に設けられた前段コンベア装置５０は、上向き
傾斜して設けられた桟付きコンベア５２の始端部側（傾
斜の下側）近傍の上側軌道に沿って、青果物をランダム
に収容した上記ホッパー５１を設け、この桟付きコンベ
ア５２の回動により青果物を各桟５３の間に一個又は２
個程度づつ入り込ませるように構成され、更に桟付きコ
ンベア５２の終端部側（最上端部）には、青果物を上記
整列供給装置の谷状搬送路３内に送り込むシュート５４
が連結されている。５５は上記桟付コンベアを回動させ
るためのドラムである。なお、整列供給装置のリターン
ベルトコンベア４の終端部は、戻し青果物をホッパー５
１内に落とし込む位置まで延設されていることは上述し
た通りである。

【００２８】このような構成の前段コンベア装置５０に
よれば、桟付きコンベア５２には桟５３が所定ピッチで
形成されているため、ホッパー５１にランダムに収容さ
れている青果物を、整列供給装置の谷状搬送路３の始端
部近傍にその処理量の１．１〜１．２倍程度の割合で適
度に供給することができる。

【００２９】整列供給装置の谷状搬送路３の終端部の下
側に延設される選別処理装置用の選別コンベア（本例で
はバケット式コンベア）６０について説明すると、本例
のこのバケット式コンベア６０は、スクリュウコンベア
１により所定の速度（例えば６個／秒）で谷状搬送路３
の終端部から排出される青果物が、一つのバケット６１
に一つづつ落ち込むようにその移動速度を同期させて移
動されるようになっている。

【００３０】次に、以上の構成をなす整列供給装置の作
用について説明すると、本例の整列供給装置には、前段
コンベア装置５０のシュート５４から、時間当たりの数
量が略一定の状態、すなわちスクリュウコンベア１の羽
根の１ピッチ当たり１個ないし２個程度の供給量で、青
果物が谷状搬送路３の始端部近傍に供給される。

【００３１】そして羽根の１ピッチ当たり１個の状態で
供給された青果物は、回転するスクリュウコンベア１に
よりその羽根１０２に押されて終端部側に搬送される。

【００３２】これに対し、羽根の１ピッチ当たり２個な
いしそれ以上の状態で供給された青果物は、羽根のピッ
チ間寸法が青果物の大きさよりも若干大きい程度に設定
されていることで重畳状態となる。すなわち、谷状搬送
路３の底部に入った青果物とその上（斜め上）にスクリ
ュウコンベア側あるいはベルトコンベア２側に偏って載
った青果物が重畳した状態となる（図２，図４（ａ）参
照）。このため、例えばスクリュウコンベア１側に偏っ
て載った青果物は、スクリュウコンベア１の回転作用を
強く受けてその回転頂部を乗り越え、リターンベルトコ
ンベア４に排出されてホッパー５１に戻され、このピッ
チ内には一つの青果物が残されることになる。またベル
トコンベア２側に偏って青果物が載った場合は、谷状搬
送路３の底部に入った青果物に対してその上側の青果物
の重量が作用するため下側の青果物にはスクリュウコン
ベア１の回転力が強く作用し、これによってこの下側青
果物がスクリュウの回転頂部を乗り越えてリターンベル
トコンベア４に排出されることになり、この場合にも同
ピッチ内には青果物が一つだけ残ることになる。３個以
上の青果物が一つのピッチ内に入った場合はこれらの作
用がより顕著に作用して、余分の青果物をリターンベル
トコンベア４に排出することになる（図４（ｂ）参
照）。

【００３３】以上のようにして、スクリュウコンベア１
の終端部側に向かって青果物が搬送されながら、各ピッ
チには、青果物が１個だけ載った状態が確保されること
になる。なお上記した重畳青果物を排出するための作用
を効率よく与えるためには、斜設ベルトコンベア２の斜
設の角度、この斜設ベルトコンベア２が谷状搬送路３を
形成するためにスクリュウコンベア１に接する（近接す
る）傾斜下端の位置、スクリュウコンベア１の軸の形寸
法、羽根の傾斜角度等は、対象とする青果物の種類、形
状、大きさ、重量などにより一律なものでないので、試
験等により確認して適当な大きさに設定することがが望
ましい。また、上記斜設ベルトコンベアの斜設角度及び
傾斜下端の位置は、調整可能に設けておくことが好まし
い場合が多い。

【００３４】なお、スクリュウコンベア１の羽根の１ピ
ッチ間に青果物を１個とする状態の確保のためには、斜
設ベルトコンベア２をスクリュウコンベア１よりも若干
遅く設定することが好ましい。このような速度差の設定
により、重畳した青果物に前後方向のずれ力が作用して
これが列化などに好ましく作用するからである（図５参
照）。

【００３５】

【発明の効果】本発明の青果物等の物品の整列供給装置
によれば、ランダムに供給される青果物等の物品を、一
列に列化すると共に、その列状青果物の搬送間隔を一定
にすることが同時に達成されるという効果を奏する。

【００３６】また、このために構成される本発明の整列
供給装置は、スクリュウコンベアとベルトコンベアを並
設したことを基本構成とするものであって、その構造が
極めて簡単であるという効果がある。

【００３７】また更に、前段のコンベア装置からの供給
が落とし込みという簡単な構成でよいため、従来のスタ
ーホイール等の分離手段を用いた装置のように移し換え
位置で滞留を招くことがなく、装置の連続稼働、あるい
は後段選別処理の連続稼働に適し、また無人，自動化し
た設備を形成するために適しているという効果がある。

【００３８】更にまた別に、特に分離手段等の乗り移し
（移し換え）のための機構がなく、コンベア手段を落と
し込み方式で連続させて前段装置〜整列供給装置〜選別
コンベアを構成させることができるため、その搬送速度
を高速化することが可能であり、従来のスターホイール
等の分離手段を用いた装置に比べて飛躍的な処理効率の
向上（１．５〜２倍以上）を実現できるという効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明よりなる青果物の整列供給装置と、これ
に対する青果物の前段コンベア及び後段選別コンベアを
含めた設備の斜視図。

【図２】図１に示した設備の平面図。

【図３】図１に示した設備の正面図。

【図４】図１に示した設備の整列供給装置のスクリュウ
コンベア、斜設ベルトコンベア、リターンベルトコンベ
ア、選別コンベアの関係を説明する縦断側面図。

【図５】図１に示した整列供給装置により青果物の列化
及び搬送間隔の一定化が得られる状態を説明するための
一部平面図。

【符号の説明】

１・・・スクリュウコンベア １０１・・・軸 １０２・・・羽根 １０３・・・スプロケット ２・・・斜設ベルトコンベア ２０１・・・コンベアベルト ２０２・・・ドラム ３・・・谷状搬送路 ４・・・リターンベルトコンベア ４０１・・・コンベアベルト ４０２・・・ドラム ４０３・・・落下防止側壁 ５０・・・前段コンベア装置 ５１・・・ホッパー ５２・・・桟付きコンベア ５３・・・桟 ５４・・・シュート ５５・・・ドラム ６０・・・バケット式コンベア ６１・・・バケット Ａ・・・青果物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−46919（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−58006（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−121321（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−66018（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−92218（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65G 47/22 - 47/32 B65G 33/00 - 33/38

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転することによって物品が搬送される
   物品搬送用のスクリュウコンベアの一側に沿って、幅方
   向に傾斜するベルトコンベアを近接並設することによ
   り、被搬送物品を搬送するための谷状の搬送路を搬送方
   向の始端部から終端部に渡って延設すると共に、上記ス
   クリュウコンベアの回転方向を、上記搬送路内において
   上向き回転に設定したことを特徴とする物品の整列供給
   装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、スクリュウコンベア
   の搬送路とは反対側の一側に沿って、搬送余剰物品のリ
   ターンコンベアを設けたことを特徴とする物品の整列供
   給装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、ベルトコンベ
   アの移動速度を、スクリュウコンベアのスパイラル羽根
   による物品搬送速度よりも遅く設定したことを特徴とす
   る物品の整列供給装置。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかにおいて、
   谷状搬送路の始端部近傍の上に、時間当たりの供給量を
   略一定にして物品を供給する供給手段を設けたことを特
   徴とする物品の整列供給装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   谷状搬送路の終端部を、この終端部から排出される物品
   を一個宛搭載する多数の移動容器をスクリュウコンベア
   と同期して移動させる選別コンベアに連係させたことを
   特徴とする物品の整列供給装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし５のいずれかにおいて、
   物品が、栗，銀杏，びんろう等の青果物であることを特
   徴とする物品の整列供給装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかにおいて、
   スクリュウコンベアの羽根のピッチは、搬送する物が一
   ピッチの中に複数供給されたときに上下方向に重畳する
   程度の長さに設定したことを特徴とする物品の整列供給
   装置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかの整列供給
   装置の谷状搬送路の始端部側に、該整列供給装置の終端
   部から搬出する物品の１．１〜１．２倍の物品を供給す
   ることを特徴とする物品の整列供給装置。