JP3865621B2 - 農産物の清浄装置 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、西瓜、南瓜、ウリ、メロンなどの転動可能な外形形状を有する農産物の外表面を順次連続的に清浄することのできる農産物の清浄装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
農産物を連続的に自動洗浄処理等する装置としては従来から種々の形式のものが提案されている。
【0003】
例えば、実公昭61−15752号公報には、回転ブラシの多数をコンベア状に公転するように連設した果実転送用の下面コンベアブラシと、上記下面コンベアブラシの両側面に対向して果実の側面を洗浄するように対設した側面回転ブラシと、上記側面回転ブラシ間の上部に上下動可能に設けられ、水平方向に回転する果実搬送方向に並設した複数個の上面回転ブラシとを備えた果実洗浄装置で、果実をこの装置に供給するだけでその果実は、下面コンベアブラシと側面回転ブラシとの洗浄力によって自動的に洗浄され、特に下面コンベアブラシの回転作業によって転がりながら洗浄され、南瓜等の凹凸の激しい果実であっても外表面の隅々まで洗浄されるというものが提案されている。
【0004】
また、特開昭47−43276号公報には、生果を乗せる左右の運搬ベルトの進行速度を変速装置によってそれぞれを異にすることもでき、中間適所に装設されたコロのある生果押し出し杆を設けた回転部は逆行して、運搬ベルトに乗せられた生果を正常回転あるいは斜方向回転等任意の方向に転がしながら、内側方向へ、回転中のつや出しブラシの中を潜らし生果の全表皮に亘り平均したつや出しができるという生果のつや出し機が提案されている。
【0005】
これらの提案はいずれも、農産物をコンベアで搬送中に農産物に回転を与え、コンベアの直近に配設した回転ブラシでその表面を洗浄または清浄しようとするものであり、従来から広く使用されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、実公昭61−15752号公報に開示されているものは、下面コンベアブラシ上の果実の搬送方向に仕切りがないため、下面コンベアブラシ上で連続的に搬送される前後の果実が相互に衝突して損傷するおそれがある。
【0007】
また、上面回転ブラシは水平面内で回転しているため下面コンベアブラシと果実との間に生じる摩擦力による果実の左右方向(以下果実等の搬送方向を「前後方向」ともいい、それに直角な方向を「左右方向」という。)の軸回りの回転が妨げられ、また果実の側面回転ブラシと果実との間に生じる摩擦力による果実の前後方向の軸回りの回転が妨げられ、果実の回転が生じない場合がある。さらに下面コンベアブラシの搬送作用が上面回転ブラシによって妨げられ果実がスムースに搬送されず果実間の隙間が広がったり、衝突することがある。
【0008】
これらの現象は、特に果実が扁平、あるいは楕円または連続する果実の間で形状に不揃いのある場合等に生じ易いという問題がある。
【0009】
特開昭47−43276号公報に開示されているものは、生果の押し出し杆の先端のコロには外部から駆動力が加えられていないために生果に付与する回転力が弱いという問題がある。
【0010】
具体的には、生果の回転は搬送ベルトと生果間の摩擦力と、この搬送ベルトと逆行するコロの押圧力とによって得られるものであり、生果に対する回転力はこのコロが生果の高さのより高い部位に当接する場合には大きくなり、コロが生果の高さの低い部位に当接する場合には小さくなって生果が転がり難くなり、その結果生果の外表面のすべてに亘って均一に清浄されなくなる。また、生果が転がらないか転がりが不充分な場合には生果と搬送ベルトとの間の滑りによって生果の表面が損傷することもある。
【0011】
これらの現象は、特に生果が扁平、あるいは楕円または連続する果実の間で形状に不揃いのある場合等に生じ易いという問題がある。
【0012】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、農産物をコンベアで搬送中に清浄するものであって、農産物の形状に左右されることなく、農産物に確実に回転を与えて、農産物の外表面を損傷させることなく、農産物の外表面の全てを、均一に清浄できる安価な農産物の清浄装置を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的は、以下の各発明により達成される。
【0014】
農産物の清浄装置の第1の発明は、複数の底面回転ブラシを並設して形成された被清浄 体である転動可能な外形形状の農産物の搬送路と、前記搬送路の上方位置を該搬送路の農産物の入口側から出口側に向けて移動し、前記農産物の後側面側に当接する送出しローラを一定間隔で複数配置した無端回動する送出しコンベアと、前記搬送路に沿ってその両側に配置し、前記農産物の側面を清浄する一対の側面回転ブラシと、を有し、前記送出しローラと前記底面回転ブラシは、当接する前記農産物を回転させる方向にそれぞれ駆動手段により回転駆動され、該送出しローラの移動により当接する該農産物を前記搬送路の出口側に向けて転動させながら移動させて清浄することを特徴とする。
【0015】
これにより、底面回転ブラシ上の農産物は底面回転ブラシの回転と送出しコンベアのローラの回転および押出し方向の押圧力とによって生じる3つの回転力によって回転され、外表面を漏れなく、均一に清浄することができ、表面が損傷されることもない。
【0016】
一対の側面回転ブラシの回転方向は同方向でも、反対方向でもよく、同方向の場合には底面回転ブラシ上の農産物を送出し方向に右または左回りの回転モーメントが作用し特に軽量の農産物の場合には回転を付与することができ、清浄効果を高めることができる。
【0017】
また、側面回転ブラシの上下位置を可動式にして、農産物の大きさに適した位置にセットして清浄効果を高めることもできる。
【0018】
また、注水装置を付設して洗浄機能を付加することも容易にできる。
【0019】
第2の発明は、上記第1の発明において、前記送出しローラの駆動手段は、搬送路の農産物の入口側から出口側に向かって移動する移動力を回転力に変換して該送出しローラを回転駆動することを特徴とする。
【0020】
これにより、送出しローラを回転駆動することができる。
【0021】
第3の発明は、上記第1または第2の発明において、少なくとも前記底面回転ブラシと前記送出しコンベアとは送出し方向に1乃至3°の上り傾斜に設置されていることを特徴とする。
【0022】
これにより、底面回転ブラシ上の農産物が常に送出しコンベアのローラの方向に押付けられて、農産物がスムースに安定して送り出される。特に表皮が損傷し易い農産物の場合に有効である。
【0023】
第4の発明は、上記第1乃至第3の発明のいずれかにおいて、前記送出しコンベアは、ブラシ付きのローラである前記送出しローラを前記農産物の一個ずつを送出し可能な間隔で無端回動するコンベアチェーンに回転可能に連設されていて、該コンベアチェーンの内側面にコンベアチェーンと一体的に緩衝部材を設けたことを特徴とする。
【0024】
そのため、ブラシ付きローラ間で搬送される農産物が左右どちらか一方に片寄って供給、搬送されたような場合にも農産物がコンベアチェーン等のブラシ付きローラ端部の部品と干渉して損傷することがない。
【0025】
また、緩衝部材に平ブラシ等の清浄作用を生じる部材を使用することにより、緩衝作用と清浄作用とを得ることができる。
【0026】
第5の発明は、上記第1乃至第4の発明のいずれかにおいて、前記一対の側面回転ブラシは、送出し方向に沿って回転軸を有し、送出し方向に複数段に分割されていることを特徴とする。
【0027】
これにより、側面回転ブラシの曲げモーメントが減少し軸径を小さくできる等装置の簡素化が可能となる。またブラシの硬さ等のブラシ特性を変えることができ、木目の細かい清浄効果が得られる。この場合後段のブラシ特性は前段のブラシ特性より柔らかいものとするのが好ましい。
【0028】
第6の発明は、上記第1乃至第5の発明のいずれかにおいて、前記送出しローラ間に前記農産物を一個ずつ供給する定間隔供給装置を備えたことを特徴とする。本装置によれば、送出しコンベアの送出し速度と同期し、送出しコンベアのローラ間に農産物が遅延なくオンタイムで1個ずつ送り込まれ、高い清浄作業効率が得られる。
【0029】
第7の発明は、上記第1乃至第6の発明のいずれかにおいて、前記農産物が西瓜であることを特徴とする。
【0030】
本装置によれば、複数の回転ブラシが複数の方向から農産物の外表面に接触し、かつ農産物に与える回転力も大きいから表面積の大きい西瓜の清浄に効果的である。
【0031】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態は、農産物をコンベアで搬送中に回転ブラシで清浄する清浄装置であって、西瓜、南瓜、ウリ、メロンなどの転動可能な外形形状を有する農産物に確実に回転を与ながら清浄を行ない、農産物の外表面を損傷させることなく外表面の全てを漏れなく均一に清浄できるように、回転ブラシの配置や農産物に回転を付与するブラシ付きローラの回転方向に検討を加えたものであり、以下図1乃至図4に基づいて説明する。
【0032】
図1は本発明の実施の形態に係る農産物の清浄装置の正面図、図2は図1の要部の拡大図、図3は図1の左側面図、図4は図1の平面図であり、以下の主な構成を有している。
【0033】
すなわち、1は付属装置を含む農産物Sの清浄装置であり、前後フレーム21、左右フレーム22及び上下フレーム23からなるフレーム本体2を有する。
【0034】
3は農産物Sの定間隔供給装置であり、清浄装置1の入口部A側に備えられ、入口側プーリ31、出口側ブーリ32、搬送ベルト33、出口側プーリ32にベルト掛けされた不図示の駆動装置および搬送ベルト33終端に設けられたシュート板34を有する。
【0035】
4は送出しコンベアであり、木製円筒状のローラ431の外周表面にブラシ432を植設したもので、ローラ431の軸心には金属製のシャフト433が貫通固定してブラシ付きローラ43に構成されている。そして、このブラシ付きローラ43は、農産物Sの1個ずつを載置可能な所定の間隔を空けて、その軸方向を農産物Sの送出し方向(図1、Y方向)と直交する方向に向けて、送出し用コンベアチェーン44に複数個連設されている。
【0036】
なお、このブラシ付きローラ43に代えて、例えばスポンジローラ、ゴムローラ等を使用することもできる。5は底面回転ブラシであり、農産物Sを清浄すると共にその載置面を構成するものである。
【0037】
この底面回転ブラシ5は、木製の円筒状のローラ511の表面にブラシ512を植設したもので、ローラ511の軸心には金属製のシャフト513を貫通固定して複数のブラシ付きローラ51に構成されている。
【0038】
6、7は前段と後段の2つに分割した第1、第2側面回転ブラシであり、いずれも木製の円筒状のローラ611、711の表面にブラシ612,712を植設したもので、その軸心には金属製のシャフト613,713を貫通固定してブラシ付きローラ61、71に構成されている。そして、その軸を農産物Sの送出し方向に水平に、底面回転ブラシ5上の農産物Sを跨ぐように配置し、その両端部が前後または左右フレーム21,22に回転可能に固定されている。
【0039】
8は農産物Sの搬出装置であり、送出しコンベア4から送出された清浄後の農産物Sを次工程へ搬送する。
【0040】
9は送出しコンベア4の一対のコンベアチェーン44の内側のチェーンプレート441に取付けられたガイドブラシであり、ブラシ付きローラ43間で搬送される農産物Sが左右どちらか一方に片寄って供給、搬送されたような場合等で、農産物Sが送出しコンベア4のブラシ付きローラ51から左右にはみ出すような場合に農産物Sの動きを規制して農産物Sのコンベアチェーン44等との干渉による損傷を防止する。
【0041】
上記の各構成についてさらに説明すると、フレーム本体2は角断面、コノ字断面あるいはL字断面の軽量型鋼を構成部材とし、前後フレーム(水平方向フレーム)21は第1乃至第4の前後フレーム211乃至214で、左右フレーム22は第1乃至第4の左右フレーム221乃至224で(図3)、上下フレーム23は第1乃至第5の上下フレーム231乃至235で構成されている。
【0042】
また、送出しコンベア4のブラシ付きローラのシャフト433の両端部は左右一対のコンベアチェーン44に接続され、かつ、コンベアチェーン44は清浄装置1の本体の入口部Aと出口部Bに配置されたスプロケット41、42で反転して、駆動モータ46、駆動モータ46側のプーリ461、出口側スプロケット42と同軸のプーリ462、駆動ベルト463によって駆動されて、底面回転ブラシ5の上下の外周を無端連続回動する。
【0043】
また、ブラシ付きローラ43は送出しコンベア4が駆動されたとき底面回転ブラシ5のブラシ付きローラ51上の農産物Sの後側面を押圧する。
【0044】
さらに、ブラシ付きローラ43のシャフト433の一端にはスプロケット434が回転伝達可能に固定され、このスプロケット434はコンベアチェーン44と平行に配置された固定チェーン45(図2、図3)との噛合によって、送出しコンベア4が駆動されるときに、ブラシ付きローラ43は農産物Sとの間の摩擦力が農産物Sを左回り(図2)に回転させる方向に回転する。すなわち、ブラシ付きローラ43は、コンベアチェーン44の無端回動により移動する移動力が固定チェーン45とスプロケット434との噛合により回転力に変換されて回転駆動されることになる。
【0045】
また、底面回転ブラシ5のブラシ付きローラ51は農産物Sの送出し方向に直交し、平面状に複数個近接し、かつ送出し方向に約1.5°の上り傾斜となるように、清浄装置1の本体の入口部Aから出口部Bまで並設されている。すなわち、並設した複数の底面回転ブラシ5により被清浄体である農産物 S の搬送路が形成される。
【0046】
さらに、各シャフト513の一端にはスプロケット514が2列に形成され、隣接するスプロケット514同士を無端接続したチェーン52でそれぞれ連結して複数のブラシ付きローラ51を連続回転可能に構成している。
【0047】
そして、不図示の駆動装置でブラシ付きローラ51と農産物Sとの間に生じる摩擦力の方向が送出し方向と逆方向となるように駆動し、これにより農産物Sを送出しコンベア4のブラシ付きローラ43に押付けるようにブラシ付きローラ51に回転が与えられる。
【0048】
第1側面回転ブラシ6と、第2側面回転ブラシ7は、夫々一対のシャフト613、713の一端に回転伝達可能に固定したスプロケット614、714と、前後フレーム214に設けられた駆動モータ63と、シャフト631と、スプロケット632、732と、上記スプロケット614、714と上記スプロケット632,732とを連結するチェーン62、72によって駆動され農産物Sの両側面を清浄する。なお、第1、第2側面回転ブラシ6、7は、夫々反対方向に回転しているが(図3、M、N方向)、この逆方向の回転でもよい。
【0049】
つぎに、本実施の形態にかかる清浄装置1の作動について説明する。
【0050】
荷受部で入荷された農産物Sが定間隔供給装置3の入口側に載置されると、搬送ベルト33の上を搬送されて(図1、X方向)、出口側即ち清浄装置1の本体の入口部Aに達すると、送出しコンベア4の入口側のシュート板34が倒れて、送出しコンベア4のブラシ付きローラ43間に農産物Sが送込まれる。シュート板34の倒れ動作は送出しコンベア4の送出し速度と同期し、ブラシ付きローラ43間に農産物Sが遅延なくオンタイムで1個ずつ送り込まれる。
【0051】
送出しコンベア4は駆動モータ46の駆動によって左回りに回転し(図1)、送出しコンベア4の入口側に送込まれた農産物Sは、清浄装置1の本体の入口部A側から出口部B側(図1、Y方向)へ送出される。そして、この送出し中に底面回転ブラシ5のブラシ付きローラ51の駆動モータ(不図示)の駆動よって農産物Sの底面部が清浄され、第1、第2側面回転ブラシ6、7のブラシ付きローラ61、71が駆動モータ63によって駆動されて農産物Sの両側面部が清浄されると共に、送出しコンベア4のブラシ付きローラ43のスプロケット434と固定チェーン45との噛合いによる回転によって後側面部が清浄される。
【0052】
また、同時に底面回転ブラシ5のブラシ付きローラ51の駆動モータ(不図示)の駆動による右回りの回転と、送出しコンベア4のブラシ付きローラ43のスプロケット434と固定チェーン45との噛合いによるブラシ付きローラ43の右回りの回転(図2)とによって農産物Sに左回りの回転(図2)が与えられる。
【0053】
さらに、送出しコンベア4によって送出される農産物Sは、農産物Sの略中央部がブラシ付きローラ43に押圧され、この押圧力によっても農産物Sは確実に左回りに回転(図2)して送出される。すなわち、農産物 S は転動して本体の入口部Aから出口部Bに移動することになる。
【0054】
清浄された農産物Sは、出口側から検査・梱包等の次工程に送込むべく搬出装置8に自動的に搬送、載置される。
【0055】
これにより、本実施の形態における清浄装置1においては、送出しコンベア4のブラシ付きローラ43の押圧のみならず、底面回転ブラシ5のブラシ付きローラ51の回転、送出しコンベア4のブラシ付きローラ43の回転によっても農産物Sに回転力が働き、さらに、農産物Sを載置する底面回転ブラシ5はブラシ付きローラ51を並設したものであるので、載置面に凹凸があり従来のフラットな搬送ベルトと異なり農産物Sと農産物Sの載置面となる搬送ベルトとの間で滑りを生じることなく、農産物Sの回転が確実で、農産物Sの外表面の全てが漏れなく、均一に清浄できるという効果がある。
【0056】
また、底面回転ブラシ5は送出し方向に上り傾斜が付与されているので、ブラシ付きローラ43の農産物Sへの押圧力が安定し、送出し中のブラシ付きローラ43による農産物Sに与えられる回転力も安定したものとなり、農産物Sが損傷することもないという効果がある。
【0057】
また、送出しコンベア4は農産物Sに必要十分な間隔でブラシ付きローラ43を配置しているので底面回転ブラシ5上の農産物Sが相互に衝突することなく、農産物Sの損傷がないという効果がある。
【0058】
また、側面回転ブラシ6、7は前段と後段の2段に分割されているので、側面回転ブラシ6、7のシャフト613、713部に掛かる曲げモーメントが小さくなり軸径を小さくできる等の装置の簡素化が可能になるという効果がある。
【0059】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、農産物に確実に回転を与えながら清浄を行い、農産物の外表面を損傷させることなく外表面の全てを漏れなく、均一に清浄できるようという効果が得られる。
【0060】
特に、底面回転ブラシ上の農産物には底面回転ブラシの回転と送出しコンベアのローラの回転および押出し方向の押圧力とにより、農産物に強制的に生じる回転力によって確実に回転が付与され、転動する農産物の外表面の全てを漏れなく、均一に清浄することができ、表面が損傷されることもないという効果が得られる。
【0061】
請求項2に係る発明によれば、送出しローラを回転駆動することができる
【0062】
請求項3に係る発明によれば、底面回転ブラシ上の農産物が常に送出しコンベアのブラシ付きローラの方向に押付けられて、農産物がスムースに安定して送り出され、特に表皮が損傷し易い農産物の場合に効果が得られる。
【0063】
請求項4に係る発明によれば、ブラシ付きローラ間で搬送される農産物が左右どちらか一方に片寄って供給、搬送されたような場合にも底面回転ブラシ上の農産物がコンベアチェーン等のブラシ付きローラの端部の部品と干渉して損傷することがないという有効が得られる。
【0064】
請求項5に係る発明によれば、側面回転ブラシの曲げモーメントが減少し軸径を小さくできる等の装置の簡素化が可能となる。またブラシの硬さ等のブラシ特性を変えることができ、清浄効果を高めることができるという効果が得られる。
【0065】
請求項6に係る発明によれば、送出しコンベアの送出し速度と同期し、ローラ間に農産物が遅延なくオンタイムで1個ずつ送り込まれ、高い清浄作業効率が得られる。
【0066】
請求項7に係る発明によれば、複数の回転ブラシが複数の方向から農産物の外表面に接触し、かつ農産物に与える回転力も大きく効果的なものであることから表面積の大きい西瓜の清浄に大きな効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る農産物の清浄装置の正面図である。
【図2】 図1の要部の拡大図である。
【図3】 図1の左側面図である。
【図4】 図1の平面図である。
【符号の説明】
1…農産物の清浄装置
2…フレーム本体
21…前後フレーム(水平方向)
211…第1前後フレーム
212…第2前後フレーム
213…第3前後フレーム
214…第4前後フレーム
22…左右フレーム
221…第1左右フレーム
222…第2左右フレーム
223…第3左右フレーム
224…第4左右フレーム
23…上下フレーム
231…第1上下フレーム
232…第2上下フレーム
233…第3上下フレーム
234…第4上下フレーム
235…第5上下フレーム
3…定間隔供給装置
31…入口側プーリ
32…出口側プーリ
33…搬送ベルト
34…シュート板
4…送出しコンベア
41…スプロケット(入口側反転部)
42…スプロケット(出口側反転部)
43…ブラシ付きローラ
431…ローラ
432…ブラシ
433…シャフト
434…スプロケット
44…コンベアチェーン(送出し用)
441…チェーンプレート
45…固定チェーン(自転用)
46…駆動モータ
461…プーリ(モータ側)
462…プーリ(底面回転ブラシ側)
463…駆動ベルト
5…底面回転ブラシ
51…ブラシ付きローラ
511…ローラ
512…ブラシ
513…シャフト
514…スプロケット
52…チェーン
6…第1側面回転ブラシ 7…第2側面回転ブラシ
61、71…ブラシ付きローラ
611、711…ローラ
612、712…ブラシ
613、713…シャフト
614、714…スプロケット
62、72…チェーン
63 …駆動モータ
631・・・シャフト
632、732…スプロケット
8…搬出装置
9…ガイドブラシ
S…農産物
A…入口部
B…出口部

Claims (7)

  1. 複数の底面回転ブラシを並設して形成された被清浄体である転動可能な外形形状の農産物の搬送路と、
    前記搬送路の上方位置を該搬送路の農産物の入口側から出口側に向けて移動し、前記農産物の後側面側に当接する送出しローラを一定間隔で複数配置した無端回動する送出しコンベアと、
    前記搬送路に沿ってその両側に配置し、前記農産物の側面を清浄する一対の側面回転ブラシと、
    を有し、
    前記送出しローラと前記底面回転ブラシは、当接する前記農産物を回転させる方向にそれぞれ駆動手段により回転駆動され、該送出しローラの移動により当接する該農産物を前記搬送路の出口側に向けて転動させながら移動させて清浄することを特徴とする農産物の清浄装置。
  2. 請求項1において、前記送出しローラの駆動手段は、搬送路の農産物の入口側から出口側に向かって移動する移動力を回転力に変換して該送出しローラを回転駆動することを特徴とする農産物の清浄装置。
  3. 請求項1または2において、少なくとも前記底面回転ブラシと前記送出しコンベアとは送出し方向に1乃至3°の上り傾斜に設置されていることを特徴とする農産物の清浄装置。
  4. 請求項1乃至3のいずれかにおいて、前記送出しコンベアは、ブラシ付きのローラである前記送出しローラを前記農産物の一個ずつを送出し可能な間隔で無端回動するコンベアチェーンに回転可能に連設されていて、該コンベアチェーンの内側面にコンベアチェーンと一体的に緩衝部材を設けたことを特徴とする農産物の清浄装置。
  5. 請求項1乃至4のいずれかにおいて、前記一対の側面回転ブラシは、送出し方向に沿って回転軸を有し、送出し方向に複数段に分割されていることを特徴とする農産物の清浄装置。
  6. 請求項1乃至5のいずれかにおいて、前記送出しローラ間に前記農産物を一個ずつ供給する定間隔供給装置を備えたことを特徴とする農産物の清浄装置。
  7. 請求項1乃至6のいずれかにおいて、前記農産物が西瓜であることを特徴とする農産物の清浄装置。
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