JP3708987B2 - Posture alignment device for sticky fruits and vegetables and boxing device using this device - Google Patents
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Description
【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は、柿やトマトなどのように扁平形状で転がり易いヘタ付きの青果物のヘタの向きを揃えるために利用される姿勢揃え装置、及びこの装置を備えた箱詰装置に関する。
【0002】
【発明の背景と従来技術】
選果場等において行われる青果物の箱詰は、近年においては機械化,自動化して行なうのが通常となっており、例えば、下端に吸着盤を有する一つあるいは複数の吊杆により、集積した青果物を所定数づつ吊持して集積部から箱等の梱包容器内に移載する方式のものが知られている。
【0003】
ところで、柿やトマトなどのヘタ付き青果物を吊杆で吸着吊持する場合には、吊杆下端の吸着盤で青果物を吊持する際に、その吸着面にヘタが有ると確実な吊持ができない場合があるため、吸着面(吊持される青果物の上側)にヘタの無い面を向けるようにする処理が一般に行われている。この処理に用いられる装置は一般に青果物の反転装置と呼ばれ、柿やトマトなどのヘタ付き青果物を箱詰する際の吸着吊杆による確実な吊持を図るために箱詰装置に前処理装置として併設されるのが普通である。
【0004】
このような、ヘタ面が上又は下のいずれかに特定されない状態で搬送されている青果物を吊杆で確実に吸着吊持して箱詰処理することに利用される上記反転装置としては、例えば、実開昭61−125903号、実公平6−3774号などの提案のものが知られている。
【0005】
このうちの前者実開昭61−125903号に記載の反転装置は、柿やトマト等が丸みをもっていて比較的回転し易い不安定な形状であることを利用したものであって、搬送途中の青果物を回転ブラシや垂れ下がりゴム幕に接触させることにより上面にヘタがある場合の引っ掛かりでその回転し易さを促進させ、反転を行わせるものである。
【0006】
また、上記実公平6−3774号記載の反転装置は、コンベアの搬送面上の所定高さに、搬送方向と直交してワイヤーなどの線状体を張設し、青果物のヘタをこの線状体に引っ掛けて強制的に反転させるようにしたものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記の各提案の方式では、実際の作業においては目的とする青果物の全てを確実に反転させることが必ずしもできないという問題があった。
【0008】
この問題は、青果物が隙間なく搬送されている部分で特に顕著に知見される。すなわち、上記のような隙間のない搬送状態では、反転途中の青果物が後続の青果物に当たって反転が邪魔される場合があり、これが上記ゴム幕や線状体とヘタとの引っ掛かりの外れ原因となって、反転不良を招くからである。したがってこの問題は、青果物の間隔を広げて搬送させるようにすることで解消できる。しかしこのようにすると搬送効率が低下するという別の問題を招くことが避けられない。
【0009】
またこれらの提案の方式はいずれも比較的転がり易い青果物の転がりをゴム幕や線状体との接触で促進させるものであるため、上面にヘタが位置していない−つまり反転の必要がない−青果物でも、その転がり促進作用によって確率的には小さいにしても反転の必要がない一部の青果物を反転させてしまう場合があるという問題もあった。
【0010】
これらのいずれの反転不良も、箱詰装置の前処理として行われる反転処理にあっては、箱詰作業時の吊持ミスを招く原因となる虞れがあり、また仮に吊持ミスがなくとも、箱詰された青果物の姿勢は不揃いとなるため、流通市場や販売店などで蓋を開いて陳列するような場合には好ましくない。
【0011】
本発明は以上のような従来の反転装置の問題を解消して、必要な青果物は確実に反転処理させると共に反転の必要がない青果物については全く反転させることがない、という二つの要求を同時に満足できる信頼性の高い反転処理を可能としたヘタ付き青果物の姿勢揃え装置を提供することを目的としてなされたものである。
【0012】
また本発明の別の目的は、かかる信頼性の高い反転処理を実現しながら、搬送青果物の間隔を広げる必要なしに、連続的に効率よく搬送できるヘタ付き青果物の姿勢揃え装置を提供するところにある。
【0013】
また本発明の他の目的は、このような信頼性が高くかつ搬送効率にも優れた反転処理を利用して、生産性の高い自動化,機械化した箱詰処理ができるヘタ付き青果物の箱詰装置を提供するところにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的は本願の各請求項に記載した発明により達成される。本発明により提供される姿勢揃え装置の特徴の一つは、上記請求項1に記載した通り、第1の搬送路上で搬送する青果物のヘタが上側、底側のいずれに位置するかを判別する姿勢判別手段と、この第1の搬送路とその下流側に配置した第2及び第3の搬送路の間に設けられて、ヘタが上側に位置する青果物は上記第2の搬送路に移載し、かつヘタが底側に位置する青果物は上記第3の搬送路に移載するように振り分ける振分手段と、上記第2又は第3のいずれか一方の搬送路上を搬送される全ての青果物を上下反転させる反転手段と、該反転させた青果物を上記第1の搬送路の姿勢判別手段の位置よりも上流に戻すかあるいは上記第2又は第3のいずれか他方の搬送路に合流させる搬送手段と、を備え、前記第3の搬送路が複数並設されていて、前記振分手段はこれら複数の第3の搬送路に青果物を均等分配することを特徴とする。
【0015】
この請求項1の発明は、ヘタ付きであってかつそのヘタの位置を上側あるいは底側に揃えることが求められる青果物であれば特に限定されることなく対象とできるが、特には、上側にヘタが位置している青果物が振り分けられる上記第2の搬送路に反転手段を設けることで全ての青果物の姿勢をヘタが底側に位置するように姿勢揃えして箱詰処理を良好に行わせることに好ましく利用され、したがって、トマト,柿などを代表的対象青果物として挙げることができる。
【0016】
上記発明の構成における第1〜第3の搬送路は、ベルトコンベア、ローラコンベアなど適宜の搬送方式のものを用いて構成することができ、特に限定されるものではない。
【0017】
上記の振分手段は、例えば搬送方向に直交する方向の片側に青果物を押し出すプッシャー(エアシリンダ装置等)など、適宜の構成のものを採用できる。
【0018】
上記構成において、反転手段を有する搬送路で反転された青果物を第1ないし第3のいずれかの搬送路に移送する手段は、反転手段の構成にもよるが、一般的には通常のベルトコンベア、ローラコンベアなどを用いて形成できる。移送先としては、反転手段が第2の搬送路に設けられている場合には第3の搬送路、反転手段が第3の搬送路に設けられている場合には第2の搬送路を、姿勢を揃えた青果物の合流先として挙げることができる。また、第1の搬送路に反転した青果物を戻す返送方式を採用することもできる。この第1の搬送路に青果物を戻す返送方式では、振分手段を有する場合には姿勢判別手段の上流に戻す構成とすることが該振分手段との兼ね合い上好ましい。
【0019】
また、例えば青果物を上下反転させる反転手段を上側にヘタが位置した青果物が振り分けられる上記第2の搬送路に設け、反転手段を有さない第3の搬送路は、これを複数並設し、振分手段はこの複数並設した搬送路に移載する青果物を均等分配するように構成した。この分配手段は、例えば、特公昭58−39729号公報に記載されたような、揺動する選別ゲートとガイドレールとを組み合わせて、該ガイドレールで複数に区画された搬送路に青果物を順次に分配する方式、上流側を支点として下流側が揺動する搬送路により分配する方式、特公平5−24008号公報に記載のように、搬送方向に直交する方向に移動できる単位の青果物搬送板に青果物を一つずつ載せて第3の搬送路への供給位置を分配する方式など、特に限定されることなく、既知の種々のものを適宜採用することができる。
【0020】
上記反転手段は、これを通過する全ての青果物を確実に反転させるものであれば反転方式,装置構造に限定されることなく用いることができ、例えば以下の実施例で説明する段差方式、上下Uターン型ベルト方式などのものを例示することができる。
【0021】
本願の請求項4の発明は、上述した青果物の姿勢揃え装置を用いて構成される箱詰装置を特徴とするものであり、上記構成の青果物の姿勢揃え装置の反転手段を有さない第3の搬送路の下流に、ヘタが底側に位置する青果物を梱包容器に移載する箱詰用移載手段を配置することにより構成される。
【0022】
この箱詰移載手段としては、実公平6−331号公報に記載の自動箱詰装置などを利用することができ、従来既知のものを特に限定されることなく用いることができる。
【0023】
上記の箱詰装置は、箱詰用移載手段が青果物を吸着吊持する吊杆を備えた構成のものとして特に好ましく構成される。この構成によれば、複数列に集積された青果物を複数の吊杆で複数ずつ順次梱包できて、自動化,機械化した効率の良い箱詰処理を実現できる。
【0025】
【作用】
本発明のヘタ付き青果物の姿勢揃え装置によれば、ヘタの位置が上,下一定せずにランダムに搬送される青果物が、反転の必要なものは必ず反転され、反転の必要のないものは全く反転されることがないという理想的な反転処理により姿勢が揃えられる。
【0026】
したがって、かかる姿勢揃え装置を有する箱詰装置によれば、箱詰状態の青果物の姿勢が全て一定に揃った好ましい梱包状態となり、また吸着吊持方式の箱詰用移載手段を用いる場合に吊持ミスを招くことがない。
【0027】
なお、ヘタ付き青果物の姿勢揃え処理は、上記のような箱詰のための前処理とは別に、撮像−画像処理などの手法で選別要素を測定し、これに基づいて外観品質や内部品質などに基づく選別を自動化して行う場合にも利用できる。すなわち、近時提案されている品質判定等のための画像処理において、トマトなどのヘタ付き青果物では、ヘタが写る状態で撮像しているのかあるいはヘタは写らない状態状態で撮像しているかが一定しないと、選別結果は極めて不正確で判定評価が無意味な結果になってしまう。そこで本発明の姿勢揃え装置により撮像の段階でヘタの向きを揃えておくことで一定した姿勢での撮像が実現できる。
【0028】
【実施例】
以下本発明を図面に示す実施例に基づいて説明する。
【0029】
実施例1
図1は本発明の姿勢揃え装置、及びこれを用いた箱詰装置の実施例1の構成概要を示した平面図であり、図2は同正面図、図3は同姿勢揃え装置に備えられている姿勢判別手段の概要を説明する正面図、図4は同反転装置を説明するための拡大図である。
【0030】
これらの図において、1はヘタ付き青果物(例えば「柿」:以下柿100とする)を一列に搬送する第1の搬送路であり、図2に示す如く無端回動するベルトコンベアにより構成されていて、選別搬送路2上で等階級選別された柿100が、該選別搬送路2上から図示しない排出装置によってこの第1の搬送路1に連続的に供給されるようになっている。
【0031】
3はこの第1の搬送路(以下「第1コンベア」という)1の途中に設けられた姿勢判別装置であり、本例では図3に示すように光電センサ(反射型スイッチ)301を第1コンベア1の上方に配置することで構成されていて、この光電センサ301の感度を、ヘタ部検出の時(off)とヘタ無し部検出の時(on)とで異なるようにセットし、柿通過時の光電センサの信号の有無(on,off)によりヘタが上側にあるか下側にあるかを判別するようになっている。なおこの姿勢判別装置は、光電センサに代えてカメラ等の撮像手段等を用いて上側にヘタがあるか否かを判別するようにしてもよい。
【0032】
この姿勢判別装置3により検出判別されたヘタが上側にある柿(以下これを100aとする)と、ヘタが底側にある柿(以下これを100bとする)との判別情報は、第1コンベア1の下流に連接した振分装置4の図示しない振分制御装置に送られる。
【0033】
本例におけるこの振分装置4は、例えば、隙間なく連接されて無端回動する多数の棒状体からなる振分コンベア本体401と、柿を一つ載せる程度の大きさの座として形成されかつ上記振分コンベア本体401の一の棒状体又は複数本に貫通滑合されて棒状体長尺方向(搬送の幅方向)に移動可能に支持された振分トレー402と、更に振分コンベア401の回動に伴ってこの振分トレー402を幅方向の所定位置に移動させる不図示の移動案内手段とによって構成されている。なおこの振分トレーの移動案内手段は、例えば、該振分トレー402が係合している上記棒状体の幅方向両端に渡ってループ状にワイヤを架設し、このループワイヤを上記姿勢判別装置3からの判別情報を受けた振分制御装置により回転させて幅方向の位置を移動させるものとして構成される。
【0034】
なお本例の移動案内手段は、上記振分トレー402に接触係合する位置と退避する位置を選択できる幅方向の移動ガイドを、姿勢判別装置3からの判別情報で進出後退させる構成のもとしても形成できるが、これらの具体的な構成に限定されるものではなく、要するに、図1に示した如く、ヘタが上側に位置している柿100aはこの振分装置4の最左側に寄せて第2の搬送路をなす反転搬送路5のレーンに移載し、反対にヘタが底側に位置している柿100bは、上記以外の位置に案内して第3の搬送路をなす箱詰用コンベア6に移載するものであればよい。
【0035】
なお本例ではヘタが底側に位置している柿100bの移動案内は、下記するように4条並設された第3の搬送路である箱詰用コンベア6のレーン601〜604に均等に分配するように振り分けて移載するという、振分装置4が分配装置を兼ねている特徴がある。すなわち、振分装置4による箱詰用コンベア6への移載は、4条並設された各レーン601〜604に対し、レーン601→602→603→604→601→・・・・の順に一つづつ均等分配するように上述した移動案内手段で案内されるように構成されており、これによって振分と分配が一つの振分装置4により行われるようになっている。なお各レーンは適宜の仕切り壁によって区画されている。
【0036】
7は反転装置であり、上述のように、振分装置4からヘタが上側に位置している柿100aが移載される反転搬送路5の途中に設けられている。この反転装置7の詳細は図4に示される。すなわち、本例の反転搬送路5は、上記振分コンベア4から柿100aを受け入れる受入れ搬送路501と、反転後の柿100bを上記第1コンベア1の姿勢判別装置3の上流に戻す戻し搬送路502とから構成されていて、この受入れ搬送路501と戻し搬送路502の間に上記反転装置7が配置されている。そしてこの反転装置7は、受入れ搬送路501の搬送終端に対して一定高低い反転受けコンベア701を略直角方向に向けて配置することで構成される。なお702は落下止め壁である。このような構成により、受入れ搬送路501で送られてくるヘタが上側に位置する柿100aは、該受入れ搬送路501を形成しているコンベアの終端部から、段差のある反転受けコンベア701に落ちる際に図4に示す如く落下反転してヘタが底側に位置する状態(100bの状態)となって送られ、図1に示す戻りレーン502のコンベアを経て第1コンベア1の所定位置に戻される。したがってこの状態で第1コンベア1に戻された柿100bは、ヘタが底側に位置しているので姿勢判別装置3、振分装置4を経て箱詰用コンベア6に移載されることになる。
【0037】
8は、上記箱詰用コンベア6の各レーン601〜604に続いて柿100bを複数整列した状態で集積貯溜する整列貯溜部を示し、本例では振分と分配を行なう上記振分装置4により、ヘタが全て底側に位置した柿100bのみが、この4条のレーン801〜804に常に均等な分配状態で図1に示すように整列して貯溜されることになる。
【0038】
本例におけるこの整列貯溜部8の構成は、短い軸長の小径ローラを両側一対のコンベアチェン間に架設した長尺のローラ軸(いずれも図示せず)に多数自転回動自在に嵌め合わせて形成した1本の搬送用ローラを、無端回動する上記コンベアチェンの回動方向に略隙間なく連設することで構成したいわゆるアキュームレート型コンベア805と、このコンベア805の搬送終端部に貯溜堰として設けた止め壁806と、4条のレーンを区画する区画壁807とから構成されていて、これらにより、図1及び図2に示す如くこれら4条のレーン801〜804のに止め壁806部分を先頭として常に均等な数の柿100bが貯溜される。
【0039】
なお、この整列貯溜部8の上記搬送用ローラを形成する短尺の小径ローラや止め壁806,区画壁807を初めとして、搬送される柿と接触する部材については該柿の損傷がないように選択された材質や構造が好ましく採用される。例えば上記の止め壁806等には弾性体材料や弾性体を被覆した材料が好ましく用いられ、また上記アキュームレート型コンベア805の搬送用ローラはその短尺の小径ローラが円滑自在に自転できる構造が好ましく採用される。
【0040】
以上のような柿の整列貯溜部8で整列貯溜されている柿100bを梱包箱に移載して箱詰めする本例の箱詰用移載装置9について次に説明する。
【0041】
本例の箱詰用移載装置9は、吸着装置91と、この吸着装置の上下動装置92及び水平動装置93と、吸着装置等の全体を支持する台車94と、この台車を支持するフレーム架台95とから構成される。
【0042】
上記の吸着装置91は、柿100bの吊り上げヘッドとしての真空吸着吊杆911を、取付けボックス912に複数本(本例では4×5の20本)並べて組みつけることで構成される。
【0043】
この吸着装置91を上下動させる上記の上下動装置92は、台車94に固定の下方向に向いたシリンダ921のピストンロッド922下端を上記吸着装置の取付けボックス912に連結して図2の実線の位置から鎖線で示した位置の間で上下動できるように形成し、この上下動の動きを、台車94を上下方向に貫通するガイドバー923で揺れのないように案内支持させるようになっている。
【0044】
同様に吸着装置91を水平動させる上記水平動装置93は、フレーム架台95に固定の水平方向に向いたシリンダ931のピストンロッド932の先端を上記台車94に連結して図2の実線の位置から鎖線で示した左側の位置の間で水平移動できるように形成している。なお上記台車94は、固定のフレーム架台95に対して上記水平動装置93の動作で移動できるようにガイド車輪941が組みつけられている。
【0045】
以上の箱詰用移載装置9の動作は、上記整列貯溜部8に整列貯溜された柿100bが所定数(本例では4×5)となった時に、作業者の手動スイッチ押下によって、あるいは、自動化のために好ましくは適宜のセンサ(図示せず)でこれを検知して、吸着装置91の図2の実線状態からの下動、吸着吊持、上動による吊り上げ、鎖線位置への水平移動、下動による梱包箱10への装入、という一連の動作で柿を移載し、装入後に吸着装置は図2の実線位置に復帰動作され、以下この動作を所定回数繰り返して所定の箱詰作業を終了する。
【0046】
11は、以上の箱詰作業のために空の梱包箱を箱詰位置に供給し、また箱詰終了後の梱包箱を箱詰位置から排出する梱包箱給排装置を示す。
【0047】
この梱包箱給排装置11は、多数の梱包箱を収容するマガジン12と、上記梱包位置からの箱排出を適宜のセンサ(図示せず)で検知して該マガジン12から梱包箱を開箱した状態で該梱包位置に供給する梱包箱搬送コンベア13と、この供給された梱包箱を梱包位置で停止させるストッパ14及びその駆動用アクチュエータ15と、この停止された梱包箱10を図2の実線で示した梱包位置に上動させるための箱上動装置16と、梱包終了後の梱包箱10を排出する排出コンベア17とから構成されている。なお上記箱上動装置16は、固定部に固定されている上方向に向いたシリンダ161のピストンロッド162上端を梱包箱支持板164に連結して図2の実線の位置から上動した梱包位置の間で上下動できるように形成し、この上下動の動きを、固定部を上下方向に貫通するガイドバー163で揺れのないように案内支持させるようになっている。なお上記梱包箱搬送コンベア13を連続回動型に設ける場合は、上記ストッパ14や排出コンベア17の手前に配置したストッパ18の作動により梱包箱を停止できるようローラコンベアなどを用いたアキュームレート型に設けることが好ましいが、搬送,停止に応じて間欠駆動する方式のものとしてもよい。
【0048】
以上のような構成の柿(青果物)の姿勢揃え装置、及びこれを備えた箱詰装置によれば、振分装置4に供給される柿のうちでヘタが上側に位置している柿100aは、必ず反転装置7のある反転搬送路5に振り分けられ、かつこの反転搬送路5に振り分けられた全ての柿100aは反転装置7で確実に反転させることができる一方で、ヘタが底側に位置しているために振分装置4で箱詰用コンベア6に振り分けられた柿100bは、反転の作用を全く受けないのでこれが必要ないのに反転してしまうという従来のような不具合を招く虞れが全くないという信頼性の極めて高い反転処理が実施されるという利点が得られる。
【0049】
また、振分装置4から箱詰用コンベア6の各レーン601〜604に移載され、整列貯溜部8に均等に分配整列される柿は、全てのものが確実にそのヘタ位置が底側にある状態の柿100bとなるため、吊杆911による吊持はヘタのない面となるので吊持ミスを招く虞れがなく、信頼性の高い吊持による箱詰作業を行うことができるという利点がある。またこれによって、梱包された柿の姿勢は全てヘタの方向が揃えられており、市場や店舗等での開箱時における体裁が優れこれをそのまま陳列するような場合に適しているという利点も得られる。
【0050】
なお、本例では対象青果物として柿を例にしたが、これは他の青果物例えばトマトなどであっても同様の効果が奏される。
【0051】
実施例2
図5及び図6で示される本例は、上記実施例1の振分装置4によってヘタが上側に位置している柿100aが振り分けられる反転搬送路51と、この反転搬送路51の途中に設けられている反転装置71の構成が異なる例を示したものであり、他の構成は実施例1と全く同じである。したがって図示は箱詰装置の一部のみを示しまた共通する部材については同じ符号を付して説明は省略する。
【0052】
本例の特徴は、振分装置4からヘタが上側に位置している柿100aが移載される反転搬送路51の受入れ搬送路511の終端部と、第1コンベア1の所定位置(姿勢判別装置3の上流位置)に戻す戻し搬送路512の始端部とを、上下に一定の段差をもつように構成すると共に、この段差部分に以下に説明するベルトとローラを用いた強制反転型の該反転装置71を設けたところにある。
【0053】
この反転装置71の詳細は図6に示される。すなわち、本例の反転搬送路51は、上記振分コンベア4から柿100aを受け入れる受入れ搬送路511と、反転後の柿100bを上記第1コンベア1の姿勢判別装置3の上流に戻す戻し搬送路512とから構成されていて、この受入れ搬送路511と戻し搬送路512の間に上記反転装置71が配置されている。そしてこの反転装置71は、受入れ搬送路511上の柿100aの上面に接する状態から戻し搬送路512に移載する柿100bの底面に接する状態に渡って略半円状に回動する半円軌道を含む無端駆動型の反転コンベア711と、この反転コンベア711の半円軌道の内側に柿を挾持できる程度のすき間を空けて対向された従動ローラ712とから構成されていて、受入れ搬送路511から反転コンベア711と従動ローラ712のすき間に入る柿100aを図6に示す如く半円状に180°転回させることで、ヘタが上側に位置する柿100aをそのヘタが底側に位置する姿勢に強制的に反転させて、このヘタが底側に位置する姿勢の柿100bを戻し搬送路512に送出し、更に第1コンベア1の所定位置に戻すようになっている。
【0054】
以上の構成をなす本例の姿勢揃え装置によれば、実施例1の段差部で柿100aが落下回転することで反転させる方式に比べて、反転コンベア711と従動ローラ712で挾持しながら強制的に柿を100aの状態から100bの状態に反転させるものであるから万一にも反転不良を招くことがないので、より一層信頼性の高い反転処理、ひいてはより一層信頼性の箱詰処理を行うことができる。
【0055】
なお本例は、反転コンベア711及び従動ローラ721により柿を挾持して強制反転させる方式であるため、挾持する柿を傷めないように該柿に接触する部分を弾性体等で構成することが好ましく、例えば本例では従動ローラ712の表面は一定厚の軟質ゴム層713を有するように構成している。
【0056】
実施例3
図7により示される本例は、実施例1において反転処理した柿100bを第1コンベア1の姿勢判別装置3の上流に戻すことに代えて、該柿100bを、箱詰用コンベア6に合流させるように構成した例を示したものであり、反転方式は実施例1と同じである。共通する部材については実施例1と同じ符号を付した。
【0057】
本例における特徴は、上述したように反転済の柿100bを搬送する箱詰用コンベア6に合流させるために、反転搬送路52の戻し搬送路522を図示の如くU字形に形成し、その終端部を箱詰用コンベア6のレーン601,602に合流するように構成したところにある。なお箱詰用コンベア6のレーン601と602の区画壁、及び整列貯溜部8の隔壁の上流側部分を図示の如く省略したのは、反転処理される柿の量は必ずしも一定率ではないので、整列貯溜部8におけるレーン801の貯溜状態が多くなるような場合にその一部がレーン802に自立的に移行できるようにするためである。なおこの場合、振分装置4でヘタが底側に位置する柿100bを分配するのは、箱詰用コンベア6のレーン602〜603とし、また反転処理される柿の率にもよるがレーン602への分配率を他のレーン603,604に比べて小さくすることが好ましい場合が多い。
【0058】
実施例4
図8により示される本例は、反転処理のための構成、すなわち受入れ搬送路521、反転装置7、戻し搬送路522は実施例3と同じであるが、柿の姿勢(つまり100aか100bのいずれかの姿勢)による反転処理の必要性に応じた振り分けの方式、及び第1コンベア1から4条のレーン801〜804をもつ整列貯溜部8に分配する方式が異なった構成の例を示している。他は実施例3と同じである。
【0059】
本例の特徴の一つは、第1コンベア1を搬送され姿勢判別装置3で姿勢が判別された柿のうちで、ヘタが上側に位置する柿100aは反転搬送路52の受入れ搬送路521に移載し、またヘタが底側に位置する柿100bは乗り継ぎコンベア411に移載されるように、上流側支点として下流端側が揺動される揺動式振分コンベア41を上記第1コンベア1の終端部に連接して設けているところにある。
【0060】
また、本例の特徴のもう一つは、上記乗り継ぎコンベア411の搬送終端部に連接して上記と同様の上流側支点として下流端側が揺動される揺動式振分コンベア42を設けて、反転処理されることなく搬送される柿100bを箱詰用コンベア6のレーン603,604に移載し、かつ上記戻し搬送路522に連接された乗り継ぎコンベア412の搬送終端部に連接して同様に上流側支点として下流端側が揺動される揺動式振分コンベア43を設けて、反転装置7で反転処理された柿100bを箱詰用コンベア6のレーン601,602に移載するように構成したところにある。なお、本例の図示において箱詰用コンベア6の各レーン601〜604が幅方向間隔を若干近接するように傾斜して設けられているのは、箱詰作業時の吊杆911間隔に合わせた整列状態(集積状態)を得るためである。
【0061】
以上のような構成をなす本例の姿勢揃え装置は、本例装置の前段に設けられている選別処理装置等の構成によって、第1コンベア1上に供給される柿の姿勢がヘタを上側にするものと底側にするものとが略同程度であるような場合に好適に適用され、約半数のヘタが下側に位置して第1コンベア1に供給される柿100bは、反転処理を全く行うことなく箱詰コンベア6のレーン603,604に分配される。また、約半数のヘタが底側に位置して第1コンベア1に供給される柿100aは、反転処理を必ず行って箱詰コンベア6のレーン601,602に分配される。したがって整列供給部の各レーン801〜804に一定姿勢の柿100bが略均等に分配され、効率よく箱詰作業を行うことができるという利点が得られる。
【0062】
なお、本発明は以上の実施例で説明した姿勢揃え装置、あるいはこれを用いた箱詰装置に限定されるものではなく、種々変更した態様で実施できることは当然であり、例えば、姿勢揃え装置は、上述したように青果物の階級,等級による選別処理を行うための選別要素の測定装置の前段にこれを配置して、常に一定した測定条件を確保することができる。また箱詰装置としても、吸引吊持の方式によらずに箱詰する装置に適用することもできるし、整列貯溜部を設けることなく一列の搬送状態でこれを吸引吊持する箱詰移載手段を用いることもできる。
【0063】
【発明の効果】
本発明によれば、ヘタが上下ランダムな状態で搬送されるヘタ付き青果物を、反転の必要がある青果物のみを信頼性の高い反転処理により確実に反転させ、しかも反転無用な青果物は反転させることが全くないので、青果物の姿勢を確実に一定の向きに揃えることができるという効果が得られる。
【0064】
また、かかる信頼性の高い反転処理を実現しながら、搬送青果物の間隔を広げる必要がないので、高い効率で搬送を行わせることができるという効果も得られる。
【0065】
更にまた、このような信頼性が高く搬送効率の高い反転処理を利用して、信頼性の高い確実な箱詰作業を実現することができ、特に人手を要することなしに自動化,機械化した生産性の高い箱詰処理を実現する上でその効果は極めて大きなものがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した姿勢揃え装置、及びこれを備えた箱詰装置の実施例1の平面図。
【図2】同実施例1の箱詰装置の正面図。
【図3】同実施例1の姿勢判別装置の構成を説明するための図。
【図4】同実施例1の反転装置の構成を説明するための説明図。
【図5】本発明を適用した姿勢揃え装置の実施例2の平面図。
【図6】同実施例2の反転装置の説明図。
【図7】本発明を適用した姿勢揃え装置の実施例3の平面図。
【図8】本発明を適用した姿勢揃え装置の実施例4の平面図。
【符号の説明】
1・・・第1コンベア(第1の搬送路)
2・・・選別搬送路
3・・・姿勢判別装置
301・・・光電センサ
4・・・振分装置
401・・・振分コンベア本体
402・・・振分トレー
41,42,43・・・揺動式振分コンベア
411,412・・・乗り継ぎコンベア
5,51,52・・・反転搬送路
501,511,521・・・受入れ搬送路
502,512,522・・・戻し搬送路
6・・・箱詰用搬送路
601〜604・・・レーン
7,71・・・反転装置
701・・・反転受けコンベア
702・・・落下止め壁
711・・・反転コンベア
712・・・従動ローラ
8・・・整列貯溜部
801〜804・・・レーン
805・・・アキュームレート型コンベア
806・・・止め壁
807・・・区画壁
9・・・箱詰用移載装置
91・・・吸着装置
911・・・真空吸着吊杆
912・・・取付けボックス
92・・・上下動装置
921・・・シリンダ
922・・・ピストンシリンダ
923・・・ガイドバー
93・・・水平動装置
931・・・シリンダ
932・・・ピストンシリンダ
94・・・台車
941・・・ガイド車輪
95・・・フレーム架台
10・・・梱包箱、11・・・梱包箱給排装置、12・・・マガジン、13・・・梱包箱搬送コンベア、14・・・ストッパ、15・・・駆動用アクチュエータ、16・・・箱上動装置、17・・・排出コンベア、18・・・ストッパ
100・・・柿(青果物)
100a・・・ヘタが上側に位置している柿(青果物)
100b・・・ヘタが底側に位置している柿(青果物)[0001]
[Industrial application fields]
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a posture aligning device used for aligning the orientation of flattened fruits and vegetables such as strawberries and tomatoes that are easy to roll, and a boxing device equipped with the device.
[0002]
BACKGROUND OF THE INVENTION AND PRIOR ART
In recent years, boxing of fruits and vegetables performed at a fruit selection plant or the like is usually performed by mechanization and automation. For example, fruits and vegetables accumulated by one or a plurality of hanging rods having a suction plate at the lower end. There is known a system in which a predetermined number is suspended and transferred from a stacking unit into a packing container such as a box.
[0003]
By the way, when adhering and hanging fruit and vegetables such as strawberries and tomatoes with a hanging rod, when the fruits and vegetables are suspended by the adsorption plate at the lower end of the hanging rod, if there is a stickiness on the adsorption surface, reliable suspension is achieved. Since there is a case where it cannot be performed, a process is generally performed in which a surface without sticking is directed to the suction surface (the upper side of the suspended fruits and vegetables). The device used for this process is generally called a fruit and vegetable reversing device, and is used as a pre-processing device in the boxing device to ensure reliable suspension by adsorption hanging when packing fruits and vegetables such as strawberries and tomatoes. It is normal to be attached.
[0004]
As such a reversing device used for boxing processing by reliably adsorbing and suspending fruits and vegetables being transported in a state where the sticker surface is not specified as either upper or lower, for example, Known proposals such as Japanese Utility Model Publication No. 61-125903 and Japanese Utility Model Publication No. 6-3774 are known.
[0005]
Of these, the reversing device described in the former Japanese Utility Model Publication No. 61-125903 is based on the fact that straws, tomatoes, etc. are round and have an unstable shape that is relatively easy to rotate. Is brought into contact with a rotating brush or a hanging rubber curtain to facilitate the rotation by catching when there is a stick on the upper surface, and to perform reversal.
[0006]
Further, the reversing device described in the above Japanese Utility Model Publication No. 6-3774 stretches a linear object such as a wire at a predetermined height on the conveyor conveyance surface perpendicular to the conveyance direction, It is something that is hooked on the body and forced to reverse.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, each of the proposed methods has a problem in that it is not always possible to reliably reverse all the target fruits and vegetables in actual work.
[0008]
This problem is particularly noticeable in the part where the fruits and vegetables are transported without gaps. In other words, in the transport state with no gap as described above, the fruit and vegetables in the middle of reversal may hit the subsequent fruit and vegetables, and the reversal may be hindered. This is because a reversal failure is caused. Therefore, this problem can be solved by increasing the interval between fruits and vegetables. However, this inevitably causes another problem that the conveyance efficiency is lowered.
[0009]
In addition, these proposed methods promote the rolling of fruits and vegetables, which are relatively easy to roll, by contact with a rubber screen or a linear body, so that no stickers are located on the upper surface-that is, there is no need for inversion- Even in the case of fruits and vegetables, there is a problem that some fruits and vegetables that do not need to be inverted may be inverted due to their rolling promotion effect even if the probability is small.
[0010]
Any of these reversal failures may cause a suspension error during the packaging operation in the reversal process performed as a pre-process for the packaging device. The postures of the boxed fruits and vegetables are not uniform, which is not preferable when the lid is opened and displayed in a secondary market or a store.
[0011]
The present invention solves the problems of the conventional reversing device as described above, and simultaneously satisfies the two requirements that the necessary fruits and vegetables are reliably reversed and that the fruits and vegetables that do not need to be reversed are not reversed at all. The purpose of the present invention is to provide a posture alignment apparatus for fruit and vegetables with a stick that enables a highly reliable reversal process.
[0012]
Another object of the present invention is to provide a posture aligning device for fruit and vegetables that can be conveyed continuously and efficiently without the need to widen the distance between the conveyed fruits and vegetables while realizing such a highly reliable reversal process. is there.
[0013]
In addition, another object of the present invention is to provide a fruit and vegetable packaging apparatus capable of performing automated and mechanized packaging processing with high productivity by utilizing such reversal processing having high reliability and excellent transport efficiency. Is to provide.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
The above object can be achieved by the invention described in each claim of the present application. One of the features of the posture aligning device provided by the present invention is that, as described in
[0015]
The invention of
[0016]
The 1st-3rd conveyance path in the structure of the said invention can be comprised using the thing of suitable conveyance systems, such as a belt conveyor and a roller conveyor, and is not specifically limited.
[0017]
The above-mentioned distribution means is, for example, a pusher (air cylinder device or the like) that pushes fruits and vegetables to one side in a direction orthogonal to the transport direction ) However, an appropriate configuration can be adopted.
[0018]
In the above configuration, the means for transferring the fruits and vegetables reversed in the conveying path having the reversing means to any one of the first to third conveying paths is generally a normal belt conveyor although it depends on the structure of the reversing means. It can be formed using a roller conveyor or the like. As a transfer destination, when the reversing means is provided in the second conveying path, the third conveying path, when the reversing means is provided in the third conveying path, the second conveying path, It can be cited as a meeting point for fruits and vegetables with a uniform posture. Moreover, the return method which returns the fruit and vegetables reversed to the 1st conveyance path is also employable. In the return method for returning the fruits and vegetables to the first transport path, it is preferable to have a configuration in which the returning means is returned to the upstream side of the posture determining means when the distributing means is provided.
[0019]
For example, A reversing means for vertically reversing the fruits and vegetables is provided in the second transport path to which the fruits and vegetables with the upper side positioned are distributed, and a plurality of third transport paths having no reversing means are arranged in parallel. The distribution means Fruits and vegetables to be transferred to these multiple conveyance paths The average Configured to distribute equally did . This distribution means is, for example, a combination of a swinging sorting gate and a guide rail as described in Japanese Patent Publication No. 58-39729, and the fruits and vegetables are sequentially placed in a plurality of conveyance paths partitioned by the guide rail. A method of distributing, a method of distributing by a conveying path in which the downstream side oscillates with the upstream side as a fulcrum, and a fruit and vegetable on a fruit and vegetable conveying plate that can move in a direction orthogonal to the conveying direction as described in Japanese Patent Publication No. 5-24008 There is no particular limitation such as a method in which the supply positions to the third conveyance path are distributed one by one, and various known ones can be appropriately employed.
[0020]
The reversing means can be used without being limited to the reversing method and the device structure as long as all fruits and vegetables passing through the reversing means can be reliably reversed. Examples include a turn type belt system.
[0021]
Invention of
[0022]
As this packaging transfer means , Real An automatic boxing device described in Japanese Utility Model Publication No. 6-331 can be used, and a conventionally known one can be used without any particular limitation.
[0023]
The above boxing equipment ,box The filling transfer means is particularly preferably configured as a structure provided with a hanging rod for adsorbing and suspending fruits and vegetables. According to this configuration, the fruits and vegetables accumulated in a plurality of rows can be sequentially packed by a plurality of hanging hooks, and an efficient and mechanized efficient packaging process can be realized.
[0025]
[Action]
According to the posture aligning apparatus for fruit and vegetables of the present invention, fruits and vegetables that are transported randomly without the position of the head being fixed up and down are always reversed, and those that do not need to be reversed The posture is aligned by an ideal reversal process that is not reversed at all.
[0026]
Therefore, according to the boxing apparatus having such a posture aligning device, the packaging state is in a preferable packing state in which all the postures of the boxed fruits and vegetables are uniform, and when the transfer means for packing of the suction suspension method is used, There will be no mistakes.
[0027]
In addition to the pre-processing for boxing as described above, the posture alignment processing for fruit and vegetables with stickiness measures the selection elements by a technique such as imaging-image processing, and based on this, appearance quality, internal quality, etc. It can also be used when sorting based on the process is automated. In other words, in the recently proposed image processing for quality judgment etc., it is constant whether the fruit and vegetables such as tomatoes are picked up in a state where they are reflected or are not captured Otherwise, the sorting result is extremely inaccurate and results in meaningless evaluation. Therefore, imaging with a constant posture can be realized by aligning the orientation of the stitches at the stage of imaging with the posture alignment device of the present invention.
[0028]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments shown in the drawings.
[0029]
Example 1
FIG. 1 is a plan view showing an outline of the configuration of a first embodiment of a posture aligning device of the present invention and a boxing device using the same, FIG. 2 is a front view thereof, and FIG. 3 is provided in the posture aligning device. FIG. 4 is an enlarged view for explaining the reversing device.
[0030]
In these drawings,
[0031]
[0032]
The discriminating information between the scissors detected and discriminated by the posture discriminating device 3 (hereinafter referred to as 100a) and the scissors having the bottom located on the bottom (hereinafter referred to as 100b) is the first conveyor. 1 is sent to a distribution control device (not shown) of the
[0033]
This
[0034]
Note that the movement guide means of this example has a configuration in which the movement guide in the width direction, which can select the position to be brought into contact engagement with the sorting
[0035]
In addition, in this example, the movement guide of the
[0036]
[0037]
[0038]
The
[0039]
It should be noted that members such as short small-diameter rollers and stop
[0040]
Next, a description will be given of the
[0041]
The
[0042]
The
[0043]
The
[0044]
Similarly, the
[0045]
The above-described operation of the
[0046]
[0047]
This packing box supply /
[0048]
According to the posture aligning device for grapes (fruits and vegetables) configured as described above and the boxing device equipped with the same, the
[0049]
In addition, the baskets that are transferred from the
[0050]
In this example, a cocoon is taken as an example of the target fruit and vegetable, but the same effect can be obtained even with other fruit and vegetable such as tomato.
[0051]
Example 2
The present example shown in FIGS. 5 and 6 is provided in the middle of the
[0052]
The feature of this example is that the end portion of the receiving
[0053]
Details of the reversing
[0054]
According to the posture aligning apparatus of the present example having the above configuration, it is compulsory while being held by the reversing
[0055]
In addition, since this example is a system in which the
[0056]
Example 3
In this example shown in FIG. 7, instead of returning the reversing-processed
[0057]
As described above, the feature of this example is that the
[0058]
Example 4
In this example shown in FIG. 8, the configuration for the reversal processing, that is, the receiving
[0059]
One of the features of this example is that, among the kites that have been transported through the
[0060]
In addition, another feature of this example is that a swing-
[0061]
The posture aligning device of the present example configured as described above is configured so that the posture of the basket supplied on the
[0062]
Note that the present invention is not limited to the posture aligning device described in the above embodiment or the boxing device using the same, and can naturally be implemented in various modifications. As described above, it is possible to always ensure a constant measurement condition by arranging this in the preceding stage of the measuring device for the sorting element for performing the sorting process according to the class and grade of the fruits and vegetables. Also, as a boxing device, it can be applied to a boxing device without using a suction suspension system, or a boxing transfer that sucks and holds this in a single-line transport state without providing an alignment reservoir. Means can also be used.
[0063]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to reliably reverse only the fruits and vegetables that need to be reversed by the highly reliable reversal process, and to reverse the fruits and vegetables that are not necessary to be reversed. As a result, there is an effect that the posture of the fruits and vegetables can be surely aligned in a certain direction.
[0064]
Moreover, since it is not necessary to widen the interval between the transported fruits and vegetables while realizing such a highly reliable reversing process, there is also an effect that the transport can be performed with high efficiency.
[0065]
Furthermore, by using such a reversing process with high reliability and high transport efficiency, reliable and reliable packaging work can be realized, and productivity that has been automated and mechanized without human intervention. The effect is extremely large in realizing a high packaging process.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view of a posture alignment apparatus to which the present invention is applied and a boxing apparatus including the same according to a first embodiment.
FIG. 2 is a front view of the boxing device according to the first embodiment.
FIG. 3 is a diagram for explaining a configuration of an attitude determination device according to the first embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram for explaining a configuration of an inverting device according to the first embodiment.
FIG. 5 is a plan view of a second embodiment of a posture alignment apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a reversing device according to the second embodiment.
FIG. 7 is a plan view of a third embodiment of the posture alignment apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 8 is a plan view of a fourth embodiment of the posture alignment apparatus to which the present invention is applied.
[Explanation of symbols]
1 ... 1st conveyor (1st conveyance path)
2 ... Sorting path
3 ... Posture discrimination device
301 ... Photoelectric sensor
4 ... Sorting device
401 ... Sorting conveyor body
402 ... Sorting tray
41, 42, 43 ... Oscillating distribution conveyor
411, 412 ... transit conveyor
5, 51, 52 ... Reverse transfer path
501, 511, 521... Receiving conveyance path
502, 512, 522 ... Return conveyance path
6 ... Conveying path for packaging
601-604 ... Lane
7, 71 ... reversing device
701 ... Inversion receiving conveyor
702 ... Fall stop wall
711 ... Reversing conveyor
712 ... Follower roller
8 ... Alignment storage part
801-804 ... Lane
805 ... Accumulate type conveyor
806: Stop wall
807 ... partition wall
9 ... Transfer device for packing
91 ... Adsorption device
911 ... Vacuum adsorption suspension
912 ... Mounting box
92 ... Vertical movement device
921 ... Cylinder
922 ... Piston cylinder
923 ... Guide bar
93 ... Horizontal motion device
931 ... Cylinder
932 ... Piston cylinder
94 ... cart
941 ... Guide wheel
95 ... Frame mount
DESCRIPTION OF
100 ... strawberry (fruit and vegetables)
100a ・ ・ ・ Strawberry with fruits on the upper side (fruits and vegetables)
100b ... A bowl with fruits on the bottom side (fruits and vegetables)
Claims (5)
この第1の搬送路とその下流側に配置した第2及び第3の搬送路の間に設けられて、ヘタが上側に位置する青果物は上記第2の搬送路に移載し、かつヘタが底側に位置する青果物は上記第3の搬送路に移載するように振り分ける振分手段と、
上記第2又は第3のいずれか一方の搬送路上を搬送される全ての青果物を上下反転させる反転手段と、
該反転させた青果物を上記第1の搬送路の姿勢判別手段の位置よりも上流に戻すかあるいは上記第2又は第3のいずれか他方の搬送路に合流させる搬送手段と、を備え、
前記第3の搬送路が複数並設されていて、前記振分手段はこれら複数の第3の搬送路に青果物を均等分配することを特徴とするヘタ付き青果物の姿勢揃え装置。Posture discrimination means for discriminating whether the fruit or fruit transported on the first transport path is located on the upper side or the bottom side;
The fruits and vegetables that are provided between the first conveyance path and the second and third conveyance paths arranged on the downstream side thereof and have the stagnation located on the upper side are transferred to the second conveyance path, and Sorting means for distributing the fruits and vegetables located on the bottom side so as to be transferred to the third conveyance path;
A reversing means for vertically reversing all the fruits and vegetables conveyed on the conveyance path of either the second or the third,
Transporting means for returning the inverted fruits and vegetables to the upstream of the position of the posture determining means of the first transport path, or for joining the other transport path of the second or third ,
A posture adjusting device for fruit and vegetables with a sticker, wherein a plurality of the third transport paths are arranged side by side, and the sorting means distributes the fruits and vegetables equally to the plurality of third transport paths .
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