JP3866153B2 - 農作物皮剥ぎ装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばネギやゴボウ、アスパラガス、胡瓜、茄子、人参、長芋等の農作物を覆っている不必要又は食用に供し得ない表皮を分離する作業に用いられる農作物皮剥ぎ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述例のネギを市場に出荷する場合、ネギの茎部外面を覆っている不必要又は食用に供し得ない表皮を手作業により分離していたが、分離作業に手間及び時間が掛かるため、ネギの表皮を機械的に分離する装置が既に市販されている。その装置としては、例えばノズルから吐出されるエアーをネギの茎部外面に吹き付けて、茎部外面の不要な表皮を、葉部側から根部側に向けて剥ぎ取り分離する皮剥ぎ装置（特開平１０−１０８６５７号公報、特開２００１−１６３号公報）がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のネギを、例えばベルトや挟持板等の吊下げ手段に対して手作業により１本ずつ略垂直に吊下げて皮剥ぎ装置に供給するので、様々な長さを有するネギの皮剥ぎ開始部を略同一高さに揃えることが難しく、ネギの皮剥ぎ開始部がノズルの吐出口よりも高いと、一部の表皮が茎部に残ってしまい、茎部外面の不要な表皮を綺麗に剥ぎ取ることができない。且つ、ネギの葉部側を吊下げ手段で保持しているため、搬送途中に於いて、ネギの吊下げ高さを修正することができないという問題点を有している。
【０００４】
また、他の分離方法として、例えばネギを、搬送手段により略水平に保持して分離する皮剥ぎ装置（特許第２９８０１６６号公報）があるが、搬送時に生じる機械的な振動によりネギの載置位置が変位しやすく、ネギの皮剥ぎ開始部が不規則となるため、不要な表皮を綺麗に剥ぎ取ることができない。且つ、ネギの皮剥ぎ開始部が略同一線上となるように作業者の手で載置位置を修正しなければならず、修正作業に手間及び時間が掛かるという問題点を有している。
【０００５】
この発明は上記問題に鑑み、農作物搬送手段により搬送される農作物の皮剥ぎ開始部を略同一線上に揃えた状態に修正し、該農作物の表皮を皮剥ぎ開始部から剥ぎ取り及び分離することにより、様々な長さを有する農作物の表皮を確実且つ綺麗に分離することができ、作業の省力化及び能率アップを図ることができる農作物皮剥ぎ装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、農作物を搬送方向に対して略直交する状態に整列して搬送する農作物搬送手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する農作物整列手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物の表皮を、該農作物の皮剥ぎ開始部から分離する農作物皮剥ぎ手段と、上記農作物整列手段及び農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動する移動手段とを備えた農作物皮剥ぎ装置であることを特徴とする。
【０００７】
上述の農作物は、例えばネギＡやゴボウ、胡瓜、茄子、人参、長芋等で構成することができる。また、農作物搬送手段は、例えばバケット型の搬送コンベア２やベルトコンベア、ローラコンベア等で構成することができる。また、農作物整列手段は、例えば整列ユニット２６及び一対の保持体２９ａ、アーム、チャック等で構成することができる。また、農作物皮剥ぎ手段は、例えば皮剥ぎユニット２８及び一対の支持アーム３６、エアー吐出部３７等で構成することができる。また、移動手段は、例えば可動枠３１やガイドレール３２，３３、牽引チェーン３４ａ，３４ｂ、モータ３５ａ，３５ｂ或いはエアーシリンダ、ロッドレスシリンダ、ソレノイド、クランク機構、カム機構等で構成することができる。
【０００８】
つまり、農作物搬送手段により搬送される農作物の皮剥ぎ開始部を、農作物整列手段により略同一線上に揃えた状態に修正すると共に、農作物皮剥ぎ手段を、農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動させながら、農作物の表皮を皮剥ぎ開始部から剥ぎ取り及び分離する。
【０００９】
実施の形態として、農作物を搬送方向に対して略直交する状態に整列して搬送する農作物搬送手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する農作物整列手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物の表皮を、該農作物の皮剥ぎ開始部から分離する農作物皮剥ぎ手段と、上記農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動する移動手段とを備えた農作物皮剥ぎ装置で構成することができる。
【００１０】
また、上記農作物整列手段及び農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して複数設けることがきる。また、上記農作物整列手段を、上記農作物皮剥ぎ手段により剥ぎ取られる農作物の皮剥ぎ開始部を検出する皮剥ぎ開始部検出手段（例えば撮像カメラ１９やビデオカメラ、イメージセンサ、画像素子等の光学的撮像手段）と、上記皮剥ぎ開始部検出手段から出力される検出情報に基づいて、上記農作物の皮剥ぎ開始部を判定する皮剥ぎ開始部判定手段（例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを内蔵した制御装置２２やパーソナルコンピュータ等）と、上記皮剥ぎ開始部判定手段による判定に基づいて、上記農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する皮剥ぎ開始部揃え手段（例えば保持ユニット２９）とで構成することができる。
【００１１】
【作用及び効果】
この発明によれば、農作物の皮剥ぎ開始部を、農作物整列手段により略同一線上に揃えた状態に修正して、その農作物の表皮を皮剥ぎ開始部から剥ぎ取り及び分離するので、一部の表皮が皮剥ぎ開始部に残ったりせず、様々な長さを有する農作物の表皮を確実且つ綺麗に分離することができる。且つ、農作物皮剥ぎ手段を、農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動させながら、不必要又は食用に供し得ない農作物の表皮を剥ぎ取り及び分離するので、農作物の皮剥ぎ開始部を手作業により整列するような手間及び作業が省けると共に、農作物を整列する作業及び農作物の表皮を分離する作業が連続して行え、皮剥ぎ作業の省力化及び能率アップを図ることができる。
【００１２】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は、農作物の一例であるネギの表皮を分離する作業に用いられる農作物皮剥ぎ装置を示し、図１に於いて、この農作物皮剥ぎ装置１は、搬送コンベア２の載置台２ａ…に載置されたネギＡ…を、搬送路上に設定した供給区間ａと、切揃え区間ｂと、皮剥ぎ区間ｃと、回収区間ｄとに搬送するとき、ネギＡを皮剥ぎ作業に適した状態に整列しながら、そのネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取り分離する。
【００１３】
上述の搬送コンベア２は、図２にも示すように、平面から見て略矩形の載置台２ａを、搬送路両側部に張架した周回チェーン２ｂ全長に対して所定間隔に隔てて取り付け、周回チェーン２ｂを、減速機付きモータ（図示省略）の駆動力により搬送方向に回転して、載置台２ａ…を、搬送方向に対して一定速度で周回移動する。且つ、後述する保持ユニット２９の保持体２９ａが出没許容される開口部２ｃを、載置台２ａの右側載置面に設け、ネギＡの茎部Ａｂを定位置に保持する凹状の受け部２ｄを、載置台２ａの中央載置面に設けている。
【００１４】
前述の切揃え区間ｂに配設した切揃え装置５は、搬送コンベア２により搬送されるネギＡの根部Ａａ側を撮像カメラ６で撮像し、その撮像カメラ６から出力される画像情報に基づいて、根部Ａａの切除量を制御装置７で個々に判定する。且つ、搬送路左側部に配設した根部切断装置８…は、制御装置７による判定に基づいて、ネギＡの根部Ａａを所定量切除する。搬送路右側部に配設した葉部切断装置９は、ネギＡの葉部Ａｃを所定量切除する。また、上述の切揃え装置５を、例えば特願平１１−１７８２３５号、特願平１１−３３２６９３号等の装置で構成することもできる。
【００１５】
前述の皮剥ぎ区間ｃに配設した皮剥ぎ装置２５は、図３、図４にも示すように、載置台２ａに載置されたネギＡの葉部Ａｃ側を水平方向に対して首振り自在に保持し、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを略同一線上に揃えた状態に整列する整列ユニット２６と、ネギＡの根部Ａａ側を葉部Ａｃ側と略水平となる高さに持ち上げる支持ユニット２７と、ネギＡの不要な表皮Ａｅを剥ぎ取り分離する皮剥ぎユニット２８とで構成される。
【００１６】
且つ、ユニット２６，２７，２８を、皮剥ぎ区間ｃに搬送されるネギＡ…と略対向して可動枠３１下面に複数組取り付けると共に、整列ユニット２６を、可動枠３１下面に架設したガイドレール３２に対してネギＡの葉部Ａｃと略対向して取り付け、皮剥ぎユニット２８を、可動枠３１下面に架設したガイドレール３２に対してネギＡの茎部Ａｂと略対向して取り付け、搬送方向と略直交する方向に対して往復移動自在に設けている。
【００１７】
且つ、可動枠３１を、搬送路両側上部に架設したガイドレール３３に対して搬送方向と略平行する方向に往復移動自在に設け、搬送路上部に張架した牽引チェーン３４ａを可動枠３１に連結し、その牽引チェーン３４ａを、減速機付きモータ３５ａの駆動力により正逆回転して、整列ユニット２６及び支持ユニット２７、皮剥ぎユニット２８を、ネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取り開始する開始側上方と、その剥ぎ取り終了する終端側上方とに、搬送コンベア２の搬送速度と略同期して所定のピッチ分だけ往復移動する。
【００１８】
且つ、可動枠３１に張架した牽引チェーン３４ｂを皮剥ぎユニット２８に連結し、その牽引チェーン３４ｂを、減速機付きモータ３５ｂの駆動力により正逆回転して、後述する支持アーム３６及びエアー吐出部３７を、整列ユニット２６及び支持ユニット２７により持ち上げられたネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄに近い部分を保持する位置と、不要な表皮Ａｅが剥ぎ取られ根部Ａａ先端から抜取られる位置とに、ネギＡの茎部Ａｂに沿って搬送方向と略直交する方向に往復移動する。
【００１９】
上述の整列ユニット２６は、図２、図４にも示すように、載置台２ａに載置されたネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分を撮像する撮像カメラ１９と、その撮像カメラ１９から出力される画像情報に基づいてネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを判定する制御装置２２と、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを載置台２ａの開口部２ｃと略対向する位置に修正する保持ユニット２９とで構成される。
【００２０】
上述の撮像カメラ１９は、載置台２ａに載置されたネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分に相当する外周面と対向して切揃え区間ｂの搬送路上部に配設され、その境界部分の撮像画像を画像処理装置２０に出力する。
【００２１】
前述の画像処理装置２０は、撮像カメラ１９により撮像された茎部Ａｂと葉部Ａｃとの間の画像情報を２値化処理して、制御装置２２に出力する。且つ、搬送路下部に配設した番地読取り装置２１は、載置台２ａ自体に設定又は載置台２ａと対応して搬送コンベア２に設定した番地情報を読取り、その番地情報を制御装置２２に出力する。
【００２２】
また、番地情報に代わる識別手段の他の例として、例えば載置台２ａ自体に付設又は載置台２ａと対応して搬送コンベア２に付設された記録媒体（例えばバーコード、ＩＤカード、磁気カード等）の固有情報（番地やキャリア番号）を読取ったり、その記録媒体の固有情報と対応して制御装置２２に記録された情報を読み出す等してもよい。
【００２３】
図７は、農作物皮剥ぎ装置１の制御回路ブロック図を示し、制御装置２２にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが内蔵され、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムに沿って、搬送コンベア２と、撮像カメラ１９と、画像処理装置２０と、番地読取り装置２１と、整列ユニット２６と、支持ユニット２７と、皮剥ぎユニット２８と、モータ２９ｆ，３５ａ，３５ｂの駆動及び停止を制御すると共に、画像処理装置２０から出力される画像情報（例えば明暗や配色、反射光、透過光等の情報）に基づいて、ネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分（ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄ）を個々に算出し、後述する皮剥ぎ装置２５により皮剥ぎ開始されるネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを総合判定する。
【００２４】
且つ、後述するエアー吐出部３７から吐出されるエアーＧが最初に吹き付けられる皮剥ぎ開始部Ａｄを基準として、そのネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄが載置台２ａの開口部２ｃと略対向する位置に到達するまでの移動距離を算出し、その移動距離情報と、番地読取り装置２１で読取った載置台２ａの番地情報とを対応させてＲＡＭに記憶する。
【００２５】
且つ、所定台数の載置台２ａ…が皮剥ぎ区間ｃに移動されたとき、載置台２ａ…の番地情報を番地読取り装置２１で個々に読取り、その番地読取り装置２１から出力される載置台２ａの番地情報と対応する移動距離情報をＲＡＭから読み出し、その移動距離情報に基づいて後述するモータ２９ｆを正逆回転させ、一対の保持体２９ａで保持したネギＡを搬送方向と略直交する方向に移動する。
【００２６】
且つ、モータ２９ｆから出力されるパルス信号に基づいて、保持ユニット２９の移動量を個々に検出し、その検出される移動量情報と、予めＲＡＭに記憶された移動量情報とを比較及び演算する。移動量が略同一であると判定されたとき、モータ２９ｆの駆動を停止し、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略対向する位置に停止する。また、移動量が異なると判定された場合、移動量情報が一致するまでモータ２９ｆを正逆回転する。また、ＲＡＭに記憶された切断情報は、終端側から始端側に回帰するときに消去又は上書きする。
【００２７】
前述の保持ユニット２９は、一対の保持体２９ａを、搬送路右側部に配設した可動台２９ｂの上下端部に対してネギＡの葉部Ａｃと対向して水平回動自在に取り付け、保持体２９ａと可動台２９ｂとの間に張架したコイルスプリング２９ｃの復元力により、ネギＡの葉部Ａｃを保持する姿勢に復帰する方向に回動復帰する。また、保持体２９ａの保持面に、例えばスポンジゴムやウレタンゴム等の柔軟性を有する弾性体を装着している。
【００２８】
且つ、可動台２９ｂ下面に固定した昇降シリンダー２９ｄのロッドを下側保持体２９ａに連結して、昇降シリンダー２９ｄの作動により、下側保持体２９ａを、ネギＡの根部Ａａが上側保持体２９ａに対して押し付けられ、該根部Ａａ側が載置台２ａから浮き上がった状態に保持される上昇位置と、上側保持体２９ａに対する押し付けが解除され、ネギＡの搬送が許容される降下位置とに上下動する。
【００２９】
且つ、搬送路右側上部に張架したチェーン２９ｅを可動台２９ｂに連結し、そのチェーン２９ｅを、移動量検出機能付きモータ２９ｆの駆動力により正逆回転して、保持ユニット２９を、搬送方向と略直交する方向に対して独立して前後移動（例えばミリ単位）する。つまり、一対の保持体２９ａを、載置台２ａ左側部に突出するネギＡの根部Ａａと対向する待機位置と、その根部Ａａを保持する保持位置と、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略対向させた状態に修正する修正位置とに移動する。
【００３０】
前述の支持ユニット２７は、側面から見て略Ｙ字状の支持体２７ａを、載置台２ａの左側端部に突出されるネギＡの茎部Ａｂ下面と対向して昇降台２７ｂに立設し、昇降台２７ｂ下面に固定した昇降シリンダー２７ｃにより、支持枠２７ａを、ネギＡの茎部Ａｂが載置台２ａよりも上方に持ち上げられる上昇位置と、ネギＡの搬送及び載置台２ａの移動が許容される降下位置とに上下動する。
【００３１】
前述の皮剥ぎユニット２８は、図５、図６にも示すように、上述の保持ユニット２６により持ち上げられたネギＡの茎部Ａｂを、後述するエアー吐出部３７から吐出されるエアーＧが略均等に吹き付けられる状態に保持及び矯正する一対の支持アーム３６と、一対の保持体２９ａにより保持されたネギＡの茎部Ａｂ外面に向けてエアーＧを吐出する一対のエアー吐出部３７とで構成される。
【００３２】
上述の支持アーム３６は、支持枠３８に軸受した支軸３９端部に固定され、その支軸３９中間部に連結した連結杆４０を連動板４１に連結している。且つ、可動枠３２に取り付けた開閉シリンダー４２は、連結杆４０及び連動板４１を介して支軸３９を正逆回動し、一対の支持アーム３６を、一対の保持体２９ａにより保持されたネギＡの茎部Ａｂを保持する閉角度と、その保持が解除される開角度とに回動する。
【００３３】
前述のエアー吐出部３７は、一対の支持アーム３６により保持されるネギＡの茎部Ａｂ外周面と対向して支持枠３８下面に取り付けられ、例えば送気用ブロワーやコンプレッサー等のエアー供給源（図示省略）に接続された吐出ノズル３７ａ，３７ｂを、表皮Ａｅが剥離された茎部Ａｂの外周面及び引き剥がされた表皮Ａｅの裏面に対してエアーＧが吹き付けられ、不要な表皮Ａｅが葉部Ａｃ側から根部Ａａ側に向けて引き剥がされる角度に設けている。
【００３４】
前述の回収区間ｄに配設した揃えベルト４３は、搬送コンベア２の載置台２ａに載置されたネギＡの根部Ａａ先端と対向して搬送路左側部に張架され、ネギＡの根部Ａａを搬送方向に対して略真っ直ぐに揃えた状態に整列ガイドする。また、揃えベルト４３に代わる揃え手段として、例えば板状や棒状のガイド部材等で揃えることもできる。
【００３５】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、農作物皮剥ぎ装置１によるネギＡの整列動作及び皮剥ぎ動作を説明する。
【００３６】
先ず、図１に示すように、荷受又は収穫されたネギＡ…を、供給区間ａに周回移動される搬送コンベア２の載置台２ａ…に対して搬送方向と略直交する姿勢に揃えて１本ずつ載置すると共に、根部Ａａ先端を、例えばベルトや板等の揃え部（図示省略）に押し当てる等して、載置台２ａ左側部に所定長さ突出する状態に揃えて、切揃え区間ｂの切揃え装置５に供給する。
【００３７】
次に、ネギＡの根部Ａａ側を切揃え装置５の根部切断装置８…により所定量切除し、ネギＡの葉部Ａｃ側を葉部切断装置９により所定量切除して、皮剥ぎ区間ｃの皮剥ぎ装置２５に対して連続して供給する。
【００３８】
且つ、図２にも示すように、載置台２ａに載置されたネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分を撮像カメラ１９で撮像し、その画像情報を画像処理装置２０で２値化処理して制御装置２２に出力する。制御装置２２は、画像処理装置２０から出力される画像情報に基づいて、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを個々に判定すると共に、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄが皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置に到達するまでの移動距離を算出し、その移動距離情報と、番地読取り装置２１で読取った載置台２ａの番地情報とを対応させてＲＡＭに記憶する。
【００３９】
次に、図３、図４にも示すように、皮剥ぎ区間ｃにおいて、整列ユニット２６及び支持ユニット２７、皮剥ぎユニット２８を、搬送コンベア２により搬送される所定数のネギＡ…と略同期して所定のピッチ分だけ搬送方向に移動させながら、保持ユニット２９を独立駆動して、載置台２ａ右側部に突出するネギＡの葉部Ａｃを一対の保持体２９ａで保持して持ち上げ、根部Ａａ側を支持ユニット２７…により所定高さに持ち上げて略水平に支持する。
【００４０】
且つ、制御装置２２は、番地読取り装置２１で読取った載置台２ａの番地情報と対応する移動距離情報をＲＡＭから読み出し、その移動距離情報に基づいて、一対の保持体２９ａで保持したネギＡを搬送方向と略直交する方向に対して独立して移動させ、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略一致する状態に整列及び修正する。
【００４１】
続いて、ネギＡを皮剥ぎ作業に適した状態に整列した後、図５、図６にも示すように、皮剥ぎユニット２８を独立駆動して、支持アーム３６，３６により茎部Ａｂの曲がり部分を矯正しながら、エアー吐出部３７から吐出されるエアーＧをネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄと対応する茎部Ａｂ外周面に対して略均等に吹付け、ネギＡの不要な表皮Ａｅを根部Ａａ側に向けて一挙に分離及び除去する。
【００４２】
根部Ａａ側に至る直前に、支持ユニット２７を一旦降下して、ネギＡの根部Ａａ側を垂れ下げた状態に保持する。皮剥ぎユニット２８が根部Ａａから抜取られたとき、支持ユニット２７を再び上昇して支持する。若し、表皮Ａｅが根部Ａａ下端に垂れ下っている場合、例えば一対の分離ロールにより引っ張ったり、チャックやアーム等の挟持手段により引っ張ったり、吸気ブロワーや真空ポンプ等の吸引手段により吸引する等して分離除去してもよい。
【００４３】
続いて、皮剥ぎユニット２８を搬送路左側部に移動した後、整列ユニット２６の一対の保持体２９ａによる保持を解除し、支持ユニット２７を待機位置に降下して、皮剥ぎ済みのネギＡを載置台２ａに再び載置する。この後、載置台２ａに載置されたネギＡの根部Ａａを回収区間ｄの揃えベルト４３に当接又は押当て、搬送方向に対して略真っ直ぐに揃えながら次の工程（例えば仕分け工程や箱詰め工程等）に供給する。以下、上述と同様にして、ネギＡの切揃え作業と、整列作業と、皮剥ぎ作業とを継続して行う。
【００４４】
以上のように、搬送コンベア２により搬送されるネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを、撮像カメラ１９から出力される画像情報に基づいて、皮剥ぎ装置２５の整列ユニット２６により略同一線上に揃えた状態に修正すると共に、そのネギＡの表皮Ａｅを、皮剥ぎユニット２８によりネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄから剥ぎ取り及び分離するので、一部の表皮Ａｅが皮剥ぎ開始部Ａｄに残ったりせず、様々な長さを有するネギＡの表皮Ａｅを確実且つ綺麗に分離することができる。
【００４５】
且つ、整列ユニット２６…及び皮剥ぎユニット２８…を、搬送コンベア２により搬送されるネギＡ…と略対向して搬送方向に移動させながら、不必要又は食用に供し得ないネギＡの表皮Ａｅを個々に剥ぎ取り及び分離するので、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを手作業により整列するような手間及び作業が省けると共に、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを整列する作業及びネギＡの表皮Ａｅを分離する作業が機械的に連続して行え、皮剥ぎ作業の省力化及び能率アップを図ることができる。
【００４６】
且つ、整列ユニット２６…及び皮剥ぎユニット２８…を搬送方向に往復移動して、搬送コンベア２により搬送されるネギＡの表皮Ａｅを連続して剥ぎ取るので、間欠移動するのに比べて、整列ユニット２６…及び皮剥ぎユニット２８の設置台数が少なくて済み、装置全体の搬送距離が短くなるため、設置及びレイアウトが容易に行えると共に、切揃え工程から選別工程に至るまでの搬送ラインを１本に構成することができる。
【００４７】
図８は、支持ユニット２７及び皮剥ぎユニット２８のみを搬送方向に対して往復移動する農作物皮剥ぎ装置１の他の実施例を示し、搬送路上の定位置に配設した整列ユニット２６…を独立駆動して、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略一致する状態に整列及び修正した後、支持ユニット２７及び皮剥ぎユニット２８を、搬送コンベア２により搬送される所定数のネギＡ…と略同期して所定のピッチ分だけ搬送方向に移動させながら、支持アーム３６，３６により茎部Ａｂを保持して、エアー吐出部３７から吐出されるエアーＧによりネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取り分離するので、上述の実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。
【００４８】
なお、上述の農作物皮剥ぎ装置１の構成は、例えば略垂直姿勢及び略斜め姿勢に保持されたネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取る作業にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 農作物皮剥ぎ装置の配置状態を示す平面図。
【図２】 撮像カメラによるネギの皮剥ぎ開始部検出方法を示す側面図。
【図３】 皮剥ぎ装置による整列動作及び皮剥ぎ動作を示す平面図。
【図４】 皮剥ぎ装置による整列動作及び皮剥ぎ動作を示す側面図。
【図５】 皮剥ぎユニットによる皮剥ぎ動作を示す正面図。
【図６】 皮剥ぎユニットによる皮剥ぎ動作を示す平面図。
【図７】 農作物皮剥ぎ装置の制御回路ブロック図。
【図８】 農作物皮剥ぎ装置の他の実施例を示す側面図。
Ａ…ネギ
Ａｂ…茎部
Ａｄ…皮剥ぎ開始部
Ａｅ…表皮
Ｇ…エアー
１…農作物皮剥ぎ装置
２…搬送コンベア
２ａ…載置台
１９…撮像カメラ
２０…画像処理装置
２１…番地読取り装置
２２…制御装置
２５…皮剥ぎ装置
２６…整列ユニット
２８…皮剥ぎユニット
２９…保持ユニット
２９ａ…保持体
３６…支持アーム
３７…エアー吐出部
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えばネギやゴボウ、アスパラガス、胡瓜、茄子、人参、長芋等の農作物を覆っている不必要又は食用に供し得ない表皮を分離する作業に用いられる農作物皮剥ぎ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述例のネギを市場に出荷する場合、ネギの茎部外面を覆っている不必要又は食用に供し得ない表皮を手作業により分離していたが、分離作業に手間及び時間が掛かるため、ネギの表皮を機械的に分離する装置が既に市販されている。その装置としては、例えばノズルから吐出されるエアーをネギの茎部外面に吹き付けて、茎部外面の不要な表皮を、葉部側から根部側に向けて剥ぎ取り分離する皮剥ぎ装置（特開平１０−１０８６５７号公報、特開２００１−１６３号公報）がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のネギを、例えばベルトや挟持板等の吊下げ手段に対して手作業により１本ずつ略垂直に吊下げて皮剥ぎ装置に供給するので、様々な長さを有するネギの皮剥ぎ開始部を略同一高さに揃えることが難しく、ネギの皮剥ぎ開始部がノズルの吐出口よりも高いと、一部の表皮が茎部に残ってしまい、茎部外面の不要な表皮を綺麗に剥ぎ取ることができない。且つ、ネギの葉部側を吊下げ手段で保持しているため、搬送途中に於いて、ネギの吊下げ高さを修正することができないという問題点を有している。
【０００４】
また、他の分離方法として、例えばネギを、搬送手段により略水平に保持して分離する皮剥ぎ装置（特許第２９８０１６６号公報）があるが、搬送時に生じる機械的な振動によりネギの載置位置が変位しやすく、ネギの皮剥ぎ開始部が不規則となるため、不要な表皮を綺麗に剥ぎ取ることができない。且つ、ネギの皮剥ぎ開始部が略同一線上となるように作業者の手で載置位置を修正しなければならず、修正作業に手間及び時間が掛かるという問題点を有している。
【０００５】
この発明は上記問題に鑑み、農作物搬送手段により搬送される農作物の皮剥ぎ開始部を略同一線上に揃えた状態に修正し、該農作物の表皮を皮剥ぎ開始部から剥ぎ取り及び分離することにより、様々な長さを有する農作物の表皮を確実且つ綺麗に分離することができ、作業の省力化及び能率アップを図ることができる農作物皮剥ぎ装置の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明は、農作物を搬送方向に対して略直交する状態に整列して搬送する農作物搬送手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する農作物整列手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物の表皮を、該農作物の皮剥ぎ開始部から分離する農作物皮剥ぎ手段と、上記農作物整列手段及び農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動する移動手段とを備えた農作物皮剥ぎ装置であることを特徴とする。
【０００７】
上述の農作物は、例えばネギＡやゴボウ、胡瓜、茄子、人参、長芋等で構成することができる。また、農作物搬送手段は、例えばバケット型の搬送コンベア２やベルトコンベア、ローラコンベア等で構成することができる。また、農作物整列手段は、例えば整列ユニット２６及び一対の保持体２９ａ、アーム、チャック等で構成することができる。また、農作物皮剥ぎ手段は、例えば皮剥ぎユニット２８及び一対の支持アーム３６、エアー吐出部３７等で構成することができる。また、移動手段は、例えば可動枠３１やガイドレール３２，３３、牽引チェーン３４ａ，３４ｂ、モータ３５ａ，３５ｂ或いはエアーシリンダ、ロッドレスシリンダ、ソレノイド、クランク機構、カム機構等で構成することができる。
【０００８】
つまり、農作物搬送手段により搬送される農作物の皮剥ぎ開始部を、農作物整列手段により略同一線上に揃えた状態に修正すると共に、農作物皮剥ぎ手段を、農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動させながら、農作物の表皮を皮剥ぎ開始部から剥ぎ取り及び分離する。
【０００９】
実施の形態として、農作物を搬送方向に対して略直交する状態に整列して搬送する農作物搬送手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する農作物整列手段と、上記農作物搬送手段により搬送される農作物の表皮を、該農作物の皮剥ぎ開始部から分離する農作物皮剥ぎ手段と、上記農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動する移動手段とを備えた農作物皮剥ぎ装置で構成することができる。
【００１０】
また、上記農作物整列手段及び農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して複数設けることがきる。また、上記農作物整列手段を、上記農作物皮剥ぎ手段により剥ぎ取られる農作物の皮剥ぎ開始部を検出する皮剥ぎ開始部検出手段（例えば撮像カメラ１９やビデオカメラ、イメージセンサ、画像素子等の光学的撮像手段）と、上記皮剥ぎ開始部検出手段から出力される検出情報に基づいて、上記農作物の皮剥ぎ開始部を判定する皮剥ぎ開始部判定手段（例えばＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭを内蔵した制御装置２２やパーソナルコンピュータ等）と、上記皮剥ぎ開始部判定手段による判定に基づいて、上記農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する皮剥ぎ開始部揃え手段（例えば保持ユニット２９）とで構成することができる。
【００１１】
【作用及び効果】
この発明によれば、農作物の皮剥ぎ開始部を、農作物整列手段により略同一線上に揃えた状態に修正して、その農作物の表皮を皮剥ぎ開始部から剥ぎ取り及び分離するので、一部の表皮が皮剥ぎ開始部に残ったりせず、様々な長さを有する農作物の表皮を確実且つ綺麗に分離することができる。且つ、農作物皮剥ぎ手段を、農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動させながら、不必要又は食用に供し得ない農作物の表皮を剥ぎ取り及び分離するので、農作物の皮剥ぎ開始部を手作業により整列するような手間及び作業が省けると共に、農作物を整列する作業及び農作物の表皮を分離する作業が連続して行え、皮剥ぎ作業の省力化及び能率アップを図ることができる。
【００１２】
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は、農作物の一例であるネギの表皮を分離する作業に用いられる農作物皮剥ぎ装置を示し、図１に於いて、この農作物皮剥ぎ装置１は、搬送コンベア２の載置台２ａ…に載置されたネギＡ…を、搬送路上に設定した供給区間ａと、切揃え区間ｂと、皮剥ぎ区間ｃと、回収区間ｄとに搬送するとき、ネギＡを皮剥ぎ作業に適した状態に整列しながら、そのネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取り分離する。
【００１３】
上述の搬送コンベア２は、図２にも示すように、平面から見て略矩形の載置台２ａを、搬送路両側部に張架した周回チェーン２ｂ全長に対して所定間隔に隔てて取り付け、周回チェーン２ｂを、減速機付きモータ（図示省略）の駆動力により搬送方向に回転して、載置台２ａ…を、搬送方向に対して一定速度で周回移動する。且つ、後述する保持ユニット２９の保持体２９ａが出没許容される開口部２ｃを、載置台２ａの右側載置面に設け、ネギＡの茎部Ａｂを定位置に保持する凹状の受け部２ｄを、載置台２ａの中央載置面に設けている。
【００１４】
前述の切揃え区間ｂに配設した切揃え装置５は、搬送コンベア２により搬送されるネギＡの根部Ａａ側を撮像カメラ６で撮像し、その撮像カメラ６から出力される画像情報に基づいて、根部Ａａの切除量を制御装置７で個々に判定する。且つ、搬送路左側部に配設した根部切断装置８…は、制御装置７による判定に基づいて、ネギＡの根部Ａａを所定量切除する。搬送路右側部に配設した葉部切断装置９は、ネギＡの葉部Ａｃを所定量切除する。また、上述の切揃え装置５を、例えば特願平１１−１７８２３５号、特願平１１−３３２６９３号等の装置で構成することもできる。
【００１５】
前述の皮剥ぎ区間ｃに配設した皮剥ぎ装置２５は、図３、図４にも示すように、載置台２ａに載置されたネギＡの葉部Ａｃ側を水平方向に対して首振り自在に保持し、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを略同一線上に揃えた状態に整列する整列ユニット２６と、ネギＡの根部Ａａ側を葉部Ａｃ側と略水平となる高さに持ち上げる支持ユニット２７と、ネギＡの不要な表皮Ａｅを剥ぎ取り分離する皮剥ぎユニット２８とで構成される。
【００１６】
且つ、ユニット２６，２７，２８を、皮剥ぎ区間ｃに搬送されるネギＡ…と略対向して可動枠３１下面に複数組取り付けると共に、整列ユニット２６を、可動枠３１下面に架設したガイドレール３２に対してネギＡの葉部Ａｃと略対向して取り付け、皮剥ぎユニット２８を、可動枠３１下面に架設したガイドレール３２に対してネギＡの茎部Ａｂと略対向して取り付け、搬送方向と略直交する方向に対して往復移動自在に設けている。
【００１７】
且つ、可動枠３１を、搬送路両側上部に架設したガイドレール３３に対して搬送方向と略平行する方向に往復移動自在に設け、搬送路上部に張架した牽引チェーン３４ａを可動枠３１に連結し、その牽引チェーン３４ａを、減速機付きモータ３５ａの駆動力により正逆回転して、整列ユニット２６及び支持ユニット２７、皮剥ぎユニット２８を、ネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取り開始する開始側上方と、その剥ぎ取り終了する終端側上方とに、搬送コンベア２の搬送速度と略同期して所定のピッチ分だけ往復移動する。
【００１８】
且つ、可動枠３１に張架した牽引チェーン３４ｂを皮剥ぎユニット２８に連結し、その牽引チェーン３４ｂを、減速機付きモータ３５ｂの駆動力により正逆回転して、後述する支持アーム３６及びエアー吐出部３７を、整列ユニット２６及び支持ユニット２７により持ち上げられたネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄに近い部分を保持する位置と、不要な表皮Ａｅが剥ぎ取られ根部Ａａ先端から抜取られる位置とに、ネギＡの茎部Ａｂに沿って搬送方向と略直交する方向に往復移動する。
【００１９】
上述の整列ユニット２６は、図２、図４にも示すように、載置台２ａに載置されたネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分を撮像する撮像カメラ１９と、その撮像カメラ１９から出力される画像情報に基づいてネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを判定する制御装置２２と、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを載置台２ａの開口部２ｃと略対向する位置に修正する保持ユニット２９とで構成される。
【００２０】
上述の撮像カメラ１９は、載置台２ａに載置されたネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分に相当する外周面と対向して切揃え区間ｂの搬送路上部に配設され、その境界部分の撮像画像を画像処理装置２０に出力する。
【００２１】
前述の画像処理装置２０は、撮像カメラ１９により撮像された茎部Ａｂと葉部Ａｃとの間の画像情報を２値化処理して、制御装置２２に出力する。且つ、搬送路下部に配設した番地読取り装置２１は、載置台２ａ自体に設定又は載置台２ａと対応して搬送コンベア２に設定した番地情報を読取り、その番地情報を制御装置２２に出力する。
【００２２】
また、番地情報に代わる識別手段の他の例として、例えば載置台２ａ自体に付設又は載置台２ａと対応して搬送コンベア２に付設された記録媒体（例えばバーコード、ＩＤカード、磁気カード等）の固有情報（番地やキャリア番号）を読取ったり、その記録媒体の固有情報と対応して制御装置２２に記録された情報を読み出す等してもよい。
【００２３】
図７は、農作物皮剥ぎ装置１の制御回路ブロック図を示し、制御装置２２にはＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭが内蔵され、ＣＰＵは、ＲＯＭに格納されたプログラムに沿って、搬送コンベア２と、撮像カメラ１９と、画像処理装置２０と、番地読取り装置２１と、整列ユニット２６と、支持ユニット２７と、皮剥ぎユニット２８と、モータ２９ｆ，３５ａ，３５ｂの駆動及び停止を制御すると共に、画像処理装置２０から出力される画像情報（例えば明暗や配色、反射光、透過光等の情報）に基づいて、ネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分（ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄ）を個々に算出し、後述する皮剥ぎ装置２５により皮剥ぎ開始されるネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを総合判定する。
【００２４】
且つ、後述するエアー吐出部３７から吐出されるエアーＧが最初に吹き付けられる皮剥ぎ開始部Ａｄを基準として、そのネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄが載置台２ａの開口部２ｃと略対向する位置に到達するまでの移動距離を算出し、その移動距離情報と、番地読取り装置２１で読取った載置台２ａの番地情報とを対応させてＲＡＭに記憶する。
【００２５】
且つ、所定台数の載置台２ａ…が皮剥ぎ区間ｃに移動されたとき、載置台２ａ…の番地情報を番地読取り装置２１で個々に読取り、その番地読取り装置２１から出力される載置台２ａの番地情報と対応する移動距離情報をＲＡＭから読み出し、その移動距離情報に基づいて後述するモータ２９ｆを正逆回転させ、一対の保持体２９ａで保持したネギＡを搬送方向と略直交する方向に移動する。
【００２６】
且つ、モータ２９ｆから出力されるパルス信号に基づいて、保持ユニット２９の移動量を個々に検出し、その検出される移動量情報と、予めＲＡＭに記憶された移動量情報とを比較及び演算する。移動量が略同一であると判定されたとき、モータ２９ｆの駆動を停止し、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略対向する位置に停止する。また、移動量が異なると判定された場合、移動量情報が一致するまでモータ２９ｆを正逆回転する。また、ＲＡＭに記憶された切断情報は、終端側から始端側に回帰するときに消去又は上書きする。
【００２７】
前述の保持ユニット２９は、一対の保持体２９ａを、搬送路右側部に配設した可動台２９ｂの上下端部に対してネギＡの葉部Ａｃと対向して水平回動自在に取り付け、保持体２９ａと可動台２９ｂとの間に張架したコイルスプリング２９ｃの復元力により、ネギＡの葉部Ａｃを保持する姿勢に復帰する方向に回動復帰する。また、保持体２９ａの保持面に、例えばスポンジゴムやウレタンゴム等の柔軟性を有する弾性体を装着している。
【００２８】
且つ、可動台２９ｂ下面に固定した昇降シリンダー２９ｄのロッドを下側保持体２９ａに連結して、昇降シリンダー２９ｄの作動により、下側保持体２９ａを、ネギＡの根部Ａａが上側保持体２９ａに対して押し付けられ、該根部Ａａ側が載置台２ａから浮き上がった状態に保持される上昇位置と、上側保持体２９ａに対する押し付けが解除され、ネギＡの搬送が許容される降下位置とに上下動する。
【００２９】
且つ、搬送路右側上部に張架したチェーン２９ｅを可動台２９ｂに連結し、そのチェーン２９ｅを、移動量検出機能付きモータ２９ｆの駆動力により正逆回転して、保持ユニット２９を、搬送方向と略直交する方向に対して独立して前後移動（例えばミリ単位）する。つまり、一対の保持体２９ａを、載置台２ａ左側部に突出するネギＡの根部Ａａと対向する待機位置と、その根部Ａａを保持する保持位置と、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略対向させた状態に修正する修正位置とに移動する。
【００３０】
前述の支持ユニット２７は、側面から見て略Ｙ字状の支持体２７ａを、載置台２ａの左側端部に突出されるネギＡの茎部Ａｂ下面と対向して昇降台２７ｂに立設し、昇降台２７ｂ下面に固定した昇降シリンダー２７ｃにより、支持枠２７ａを、ネギＡの茎部Ａｂが載置台２ａよりも上方に持ち上げられる上昇位置と、ネギＡの搬送及び載置台２ａの移動が許容される降下位置とに上下動する。
【００３１】
前述の皮剥ぎユニット２８は、図５、図６にも示すように、上述の保持ユニット２６により持ち上げられたネギＡの茎部Ａｂを、後述するエアー吐出部３７から吐出されるエアーＧが略均等に吹き付けられる状態に保持及び矯正する一対の支持アーム３６と、一対の保持体２９ａにより保持されたネギＡの茎部Ａｂ外面に向けてエアーＧを吐出する一対のエアー吐出部３７とで構成される。
【００３２】
上述の支持アーム３６は、支持枠３８に軸受した支軸３９端部に固定され、その支軸３９中間部に連結した連結杆４０を連動板４１に連結している。且つ、可動枠３２に取り付けた開閉シリンダー４２は、連結杆４０及び連動板４１を介して支軸３９を正逆回動し、一対の支持アーム３６を、一対の保持体２９ａにより保持されたネギＡの茎部Ａｂを保持する閉角度と、その保持が解除される開角度とに回動する。
【００３３】
前述のエアー吐出部３７は、一対の支持アーム３６により保持されるネギＡの茎部Ａｂ外周面と対向して支持枠３８下面に取り付けられ、例えば送気用ブロワーやコンプレッサー等のエアー供給源（図示省略）に接続された吐出ノズル３７ａ，３７ｂを、表皮Ａｅが剥離された茎部Ａｂの外周面及び引き剥がされた表皮Ａｅの裏面に対してエアーＧが吹き付けられ、不要な表皮Ａｅが葉部Ａｃ側から根部Ａａ側に向けて引き剥がされる角度に設けている。
【００３４】
前述の回収区間ｄに配設した揃えベルト４３は、搬送コンベア２の載置台２ａに載置されたネギＡの根部Ａａ先端と対向して搬送路左側部に張架され、ネギＡの根部Ａａを搬送方向に対して略真っ直ぐに揃えた状態に整列ガイドする。また、揃えベルト４３に代わる揃え手段として、例えば板状や棒状のガイド部材等で揃えることもできる。
【００３５】
図示実施例は上記の如く構成するものにして、以下、農作物皮剥ぎ装置１によるネギＡの整列動作及び皮剥ぎ動作を説明する。
【００３６】
先ず、図１に示すように、荷受又は収穫されたネギＡ…を、供給区間ａに周回移動される搬送コンベア２の載置台２ａ…に対して搬送方向と略直交する姿勢に揃えて１本ずつ載置すると共に、根部Ａａ先端を、例えばベルトや板等の揃え部（図示省略）に押し当てる等して、載置台２ａ左側部に所定長さ突出する状態に揃えて、切揃え区間ｂの切揃え装置５に供給する。
【００３７】
次に、ネギＡの根部Ａａ側を切揃え装置５の根部切断装置８…により所定量切除し、ネギＡの葉部Ａｃ側を葉部切断装置９により所定量切除して、皮剥ぎ区間ｃの皮剥ぎ装置２５に対して連続して供給する。
【００３８】
且つ、図２にも示すように、載置台２ａに載置されたネギＡの茎部Ａｂと葉部Ａｃとの境界部分を撮像カメラ１９で撮像し、その画像情報を画像処理装置２０で２値化処理して制御装置２２に出力する。制御装置２２は、画像処理装置２０から出力される画像情報に基づいて、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを個々に判定すると共に、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄが皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置に到達するまでの移動距離を算出し、その移動距離情報と、番地読取り装置２１で読取った載置台２ａの番地情報とを対応させてＲＡＭに記憶する。
【００３９】
次に、図３、図４にも示すように、皮剥ぎ区間ｃにおいて、整列ユニット２６及び支持ユニット２７、皮剥ぎユニット２８を、搬送コンベア２により搬送される所定数のネギＡ…と略同期して所定のピッチ分だけ搬送方向に移動させながら、保持ユニット２９を独立駆動して、載置台２ａ右側部に突出するネギＡの葉部Ａｃを一対の保持体２９ａで保持して持ち上げ、根部Ａａ側を支持ユニット２７…により所定高さに持ち上げて略水平に支持する。
【００４０】
且つ、制御装置２２は、番地読取り装置２１で読取った載置台２ａの番地情報と対応する移動距離情報をＲＡＭから読み出し、その移動距離情報に基づいて、一対の保持体２９ａで保持したネギＡを搬送方向と略直交する方向に対して独立して移動させ、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略一致する状態に整列及び修正する。
【００４１】
続いて、ネギＡを皮剥ぎ作業に適した状態に整列した後、図５、図６にも示すように、皮剥ぎユニット２８を独立駆動して、支持アーム３６，３６により茎部Ａｂの曲がり部分を矯正しながら、エアー吐出部３７から吐出されるエアーＧをネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄと対応する茎部Ａｂ外周面に対して略均等に吹付け、ネギＡの不要な表皮Ａｅを根部Ａａ側に向けて一挙に分離及び除去する。
【００４２】
根部Ａａ側に至る直前に、支持ユニット２７を一旦降下して、ネギＡの根部Ａａ側を垂れ下げた状態に保持する。皮剥ぎユニット２８が根部Ａａから抜取られたとき、支持ユニット２７を再び上昇して支持する。若し、表皮Ａｅが根部Ａａ下端に垂れ下っている場合、例えば一対の分離ロールにより引っ張ったり、チャックやアーム等の挟持手段により引っ張ったり、吸気ブロワーや真空ポンプ等の吸引手段により吸引する等して分離除去してもよい。
【００４３】
続いて、皮剥ぎユニット２８を搬送路左側部に移動した後、整列ユニット２６の一対の保持体２９ａによる保持を解除し、支持ユニット２７を待機位置に降下して、皮剥ぎ済みのネギＡを載置台２ａに再び載置する。この後、載置台２ａに載置されたネギＡの根部Ａａを回収区間ｄの揃えベルト４３に当接又は押当て、搬送方向に対して略真っ直ぐに揃えながら次の工程（例えば仕分け工程や箱詰め工程等）に供給する。以下、上述と同様にして、ネギＡの切揃え作業と、整列作業と、皮剥ぎ作業とを継続して行う。
【００４４】
以上のように、搬送コンベア２により搬送されるネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを、撮像カメラ１９から出力される画像情報に基づいて、皮剥ぎ装置２５の整列ユニット２６により略同一線上に揃えた状態に修正すると共に、そのネギＡの表皮Ａｅを、皮剥ぎユニット２８によりネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄから剥ぎ取り及び分離するので、一部の表皮Ａｅが皮剥ぎ開始部Ａｄに残ったりせず、様々な長さを有するネギＡの表皮Ａｅを確実且つ綺麗に分離することができる。
【００４５】
且つ、整列ユニット２６…及び皮剥ぎユニット２８…を、搬送コンベア２により搬送されるネギＡ…と略対向して搬送方向に移動させながら、不必要又は食用に供し得ないネギＡの表皮Ａｅを個々に剥ぎ取り及び分離するので、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを手作業により整列するような手間及び作業が省けると共に、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを整列する作業及びネギＡの表皮Ａｅを分離する作業が機械的に連続して行え、皮剥ぎ作業の省力化及び能率アップを図ることができる。
【００４６】
且つ、整列ユニット２６…及び皮剥ぎユニット２８…を搬送方向に往復移動して、搬送コンベア２により搬送されるネギＡの表皮Ａｅを連続して剥ぎ取るので、間欠移動するのに比べて、整列ユニット２６…及び皮剥ぎユニット２８の設置台数が少なくて済み、装置全体の搬送距離が短くなるため、設置及びレイアウトが容易に行えると共に、切揃え工程から選別工程に至るまでの搬送ラインを１本に構成することができる。
【００４７】
図８は、支持ユニット２７及び皮剥ぎユニット２８のみを搬送方向に対して往復移動する農作物皮剥ぎ装置１の他の実施例を示し、搬送路上の定位置に配設した整列ユニット２６…を独立駆動して、ネギＡの皮剥ぎ開始部Ａｄを皮剥ぎユニット２８の皮剥ぎ開始位置と略一致する状態に整列及び修正した後、支持ユニット２７及び皮剥ぎユニット２８を、搬送コンベア２により搬送される所定数のネギＡ…と略同期して所定のピッチ分だけ搬送方向に移動させながら、支持アーム３６，３６により茎部Ａｂを保持して、エアー吐出部３７から吐出されるエアーＧによりネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取り分離するので、上述の実施例と略同等の作用及び効果を奏することができる。
【００４８】
なお、上述の農作物皮剥ぎ装置１の構成は、例えば略垂直姿勢及び略斜め姿勢に保持されたネギＡの表皮Ａｅを剥ぎ取る作業にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 農作物皮剥ぎ装置の配置状態を示す平面図。
【図２】 撮像カメラによるネギの皮剥ぎ開始部検出方法を示す側面図。
【図３】 皮剥ぎ装置による整列動作及び皮剥ぎ動作を示す平面図。
【図４】 皮剥ぎ装置による整列動作及び皮剥ぎ動作を示す側面図。
【図５】 皮剥ぎユニットによる皮剥ぎ動作を示す正面図。
【図６】 皮剥ぎユニットによる皮剥ぎ動作を示す平面図。
【図７】 農作物皮剥ぎ装置の制御回路ブロック図。
【図８】 農作物皮剥ぎ装置の他の実施例を示す側面図。
Ａ…ネギ
Ａｂ…茎部
Ａｄ…皮剥ぎ開始部
Ａｅ…表皮
Ｇ…エアー
１…農作物皮剥ぎ装置
２…搬送コンベア
２ａ…載置台
１９…撮像カメラ
２０…画像処理装置
２１…番地読取り装置
２２…制御装置
２５…皮剥ぎ装置
２６…整列ユニット
２８…皮剥ぎユニット
２９…保持ユニット
２９ａ…保持体
３６…支持アーム
３７…エアー吐出部
Claims (4)
- 農作物を搬送方向に対して略直交する状態に整列して搬送する農作物搬送手段と、
上記農作物搬送手段により搬送される農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する農作物整列手段と、
上記農作物搬送手段により搬送される農作物の表皮を、該農作物の皮剥ぎ開始部から分離する農作物皮剥ぎ手段と、
上記農作物整列手段及び農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動する移動手段とを備えた
農作物皮剥ぎ装置。 - 農作物を搬送方向に対して略直交する状態に整列して搬送する農作物搬送手段と、
上記農作物搬送手段により搬送される農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する農作物整列手段と、
上記農作物搬送手段により搬送される農作物の表皮を、該農作物の皮剥ぎ開始部から分離する農作物皮剥ぎ手段と、
上記農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して搬送方向に移動する移動手段とを備えた
農作物皮剥ぎ装置。 - 上記農作物整列手段及び農作物皮剥ぎ手段を、上記農作物搬送手段により搬送される農作物と略対向して複数設けた
請求項１又は２記載の農作物皮剥ぎ装置。 - 上記農作物整列手段を、上記農作物皮剥ぎ手段により剥ぎ取られる農作物の皮剥ぎ開始部を検出する皮剥ぎ開始部検出手段と、
上記皮剥ぎ開始部検出手段から出力される検出情報に基づいて、上記農作物の皮剥ぎ開始部を判定する皮剥ぎ開始部判定手段と、
上記皮剥ぎ開始部判定手段による判定に基づいて、上記農作物を搬送方向と略直交する方向に対して移動させ、該農作物の皮剥ぎ開始部を搬送方向に対して略同一線上に揃えられた状態に修正する皮剥ぎ開始部揃え手段とで構成した
請求項１，２又は３記載の農作物皮剥ぎ装置。
Priority Applications (1)
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2002
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| CN104305482A (zh) * | 2014-10-18 | 2015-01-28 | 淮海工学院 | 一种圆柱形物料连续式处理生产线 |
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