JP4122336B2 - 生産物、特に果物や野菜等を少なくともその重量の関数として分類するように構成された生産物搬送装置 - Google Patents

Description

本発明は、特に果物や野菜等の生産物を搬送するための装置に関し、更に詳しくは、少なくとも重量の関数として生産物を分類するように構成された装置に関する。

個々の生産物を分類して、それぞれを支持体の上に載せ、秤量ステーションに送るシステムを具えたフィーダーを利用して、生産物を重量の関数として選択的に分類することが可能な多くの装置が既に知られている。

例えば、次の文献を参考として挙げることができる。
ＵＳ−Ａ−９５７６１９、ＥＰ−Ａ−０６７０２７６、ＥＰ−Ａ−０５６８７６３、ＥＰ−Ａ−０５４０１２６、ＷＯ−Ａ−９２／１８２５８、ＦＲ−Ａ−２７４８２２０。

これらの公知の装置において、個々の生産物はバケットによって、又は傾斜可能に装着されたコンベア・ホルダーによって、或いは円形溝を有する一対の水時計形状物によって、或いは実際には垂直方向に摺動可能なカップを有する平行なウォームねじによって支持されている。個々の生産物はこの支持体を秤量ステーションまで上昇させるか、或いはこの生産物を持ち上げて、関連する一対の水時計形状物又は一対のウォームねじから分離することによって秤量される。

ＵＳ−Ａ−４２６２８２７、ＢＥ−Ｃ−１００７００４、ＦＲ−Ａ−２５４５７９７、ＦＲ−Ａ−２５８０３９３に示されているように、横軸を中心に上方又は下方へ傾斜可能に摺動可能な或いは車輪付きキャリッジが装着されたコンベア装置も公知である。しかし、この構成は非常に大きい高さを必要とし、横に傾斜したシステム、即ちコンベアの方向に平行に平行な軸を中心に傾いたシステムにおいては、実際上放棄されている。

従来技術の水準はＦＲ−Ａ−２６７０６９１にも示されており、これは、横に傾いて装着され、それぞれが重量の関数として個々の生産物を分類するためにこれを支持する一対の水時計形状物を担持したキャリッジを具えたコンベア装置を示している。しかし、一対の水時計形状物を支持するこのキリリッジは、それ自体が比較的重く、したがって、事実上、各キャリッジは支持体に横方向の無視し得ない量の摩擦を与え、これによって多かれ少なかれ重量の測定に妨害となる振動が発生する。

文献ＦＲ−Ａ−２７４９１９６は、一方はカップを、他方はローラーを有する二つの重なったコンベアを具えた別のタイプの生産物用コンベア装置を記載している。各カップは二つのローラーの間に挟まれ、個々の生産物の分離を容易にしている。

本発明に最も近い従来技術がＦＲ−Ａ−２７７７８０９に示されている。この文献は、個々の生産物を分類し、固定プレートに沿って移動させるように、生産物を支持するためのカップを具えたコンベアを含む装置を開示し、その請求項１によれば、前記カップは可動部材に連結され、搬送されている生産物を選択的に放出するように前記部材に対して横方向に傾斜可能になっており、そして秤量トレーが前記固定プレートの長手に介在し、各カップはこの秤量トレー上方を通過するようになっている。使用されているカップは、二つの蝶番を有する車輪付きのカップであり、使用されている蝶番の可撓性によって、個々の生産物を秤量する際に、１〜２グラムの精度の既に非常に満足できる性能を提供する。

前記従来技術のすべてのコンベア装置は、直線方向に搬送するように配置されている。この配置は、関連する技術がうまく習熟されている限り、良好な性能を発揮する。しかし、このタイプのコンベア装置は非常に大きいままであり、しかも比較的高価である。

ＥＰ−Ａ−００６００１３に示されているように、円形に配置された構造の果物選別装置も提案されている。この選別装置において、カップは、ターンテーブルの周辺の近傍に浮き上がった状態で装着された個々の支持体に蝶番によって取付けられている。こうして、支持体は通常はターンテーブル上に固定しているが、連結されたレール上を通過することによって、秤量ステーションにおいて持ち上げられる。しかし、この構造は比較的複雑であり、且つ高速用には設計されていない。

技術的背景の知識を完全にするために、それぞれがピボット・テーブルを具えた順次に連結されたパレット型の物体のコンベアに関するＵＳ−Ａ−６４８４８６６が同様に参照される。この文献は、重量による選別に関するものではないことに留意されたい。

ＵＳ−Ａ−９５７６１９ ＥＰ−Ａ−０６７０２７６ ＥＰ−Ａ−０５６８７６３ ＥＰ−Ａ−０５４０１２６ ＷＯ−Ａ−９２／１８２５８ ＦＲ−Ａ−２７４８２２０ ＵＳ−Ａ−４２６２８２７ ＢＥ−Ｃ−１００７００４ ＦＲ−Ａ−２５４５７９７ ＦＲ−Ａ−２５８０３９３ ＦＲ−Ａ−２６７０６９１ ＦＲ−Ａ−２７４９１９６ ＦＲ−Ａ−２７７７８０９ ＥＰ−Ａ−００６００１３ ＵＳ−Ａ−６４８４８６６

本発明は、少量の空間しか占有せず、しかも前述の従来技術の装置に較べて安価なコンベア装置を提供することを目的とする。

本発明によれば、この問題は、生産物、特に果物や野菜等を搬送するための装置によって解決され、前記装置は少なくとも重量の関数として個々の生産物を分類するように構成され、前記装置は、分類し且つ固定プレートに沿って移動させるために個々の生産物を支持するカップを具えたコンベアを含み、前記カップは可動部材に連結され且つ搬送される生産物を選択的に放出するために前記可動部材に対して側方に傾斜可能であり、且つ秤量トレイが、各カップが前記秤量トレイの上を通過するように前記固定プレートの長手に介在し、前記コンベアは、事実上円形をなし、垂直軸を中心とする固定円形リングの形状に構成されたプレートと、前記固定リングを取り囲み、且つ連結された駆動手段によって前記垂直軸を中心に回転駆動される回転円形リングとを有し、前記カップは前記可動リングの内周辺に蝶番止めされ、且つ個々の生産物を放射方向に選択的に放出するために各円周方向軸を中心に回動することによって傾斜することを特徴とする。

ＦＲ−Ａ−２７７７８０９に述べられている直線型コンベア装置におけるように、Ｖ字形秤量トレイが設けられているが、この装置では構成部品の円形を考慮した形状に配置されている。こうして、本発明の固定円形リングは、角度の付いた二つの側縁と、前記固定リングの上を移動するカップの移動方向に突出した先端とを有するＶ字形の秤量トレイを含んでいる。特に、前記カップは前記固定円形リング上を移動できる車輪を具え、前記Ｖ字形秤量トレイは、秤量が行われる際に一つのカップのすべての車輪が前記トレイに同時に接触するように配置されている。

好ましくは、回転円形リングは、前記リングの軸に対して放射方向に延びた水平軸を有する車輪によって支持されている。

前記回転円形リングは、前記リングの外周辺に接触する垂直軸車輪によって、その軸上にセンタリングされていることが好ましい。

水平軸を有する車輪及び垂直軸車輪の少なくとも一方はモーターに連結され、かつ回転円形リングの駆動手段を構成していることが好ましい。

この装置は、実質的に円形の固定中央棚を含み、前記棚は、選択的に放出された個々の生産物を受ける周辺ステーションに連結され、かつその棚の周辺に固定された山型カムを有し、各前記カップはその回動軸の反対側に、連結された可動ピンが動く時に前記カムの一つと共働するのに適したフィンガーを具えていることが好ましい。特に、各可動ピンは円周方向に配列され、かつ前記中央棚に固定された関連アクチュエーター用電磁石に連結されていてもよい。

前記回転円形リングは、円周方向に配設された位置確認切り欠きを有し、前記回転円形リングが回転する際に前記切り欠きの通過を確認する固定カウンターによって、カップをカウントすることができることが好ましい。

最後に、好ましくは、コンベア装置は、前記回転円形リングを取り囲むようにそれに隣接して同一面上に設けられた水平カバー装置を含み、前記カバー装置は、前記回転円形リングと選択的に放出された生産物を受けるための周辺箱との間に棚を形成している。

本発明のその他の特徴と利点は、特別な実施形態に関する以下の説明と添付図面を参照することによって、更に明らかになるであろう。

図１〜３には、本発明によるコンベア装置Ｍが示されている。この装置は、林檎、桃、トマト、玉葱、あんず、メロン等の非常に多種の果物や野菜を分類するのに使用できる。

この装置Ｍは、固定しているプレート（図１〜３では見えない）上を移動しながら個々の生産物（図には示されていない）を分類するために支持するカップ１２を具えた実質的に円形のコンベア１０を支持するスタンド１を有している。分類のための生産物は、好ましくはベルト・コンベアである供給コンベア３によって供給される。周辺箱４、５、６、７、８、９がこのスタンドの全周に側方に配置され、秤量による分類に基づく選択基準に応じた生産物を受ける働きをする。作動の際に、カップ１２は垂直中心軸Ｘを中心に円形経路を移動する。カップの共通の駆動リングは前記軸Ｘを中心に符号１００で示された方向に回転する回転円形リング１１である。この装置は、前記回転円形リング１１に直接に隣接しこれと同一面上にあってこれを取り囲む符号５０で示された水平カバー装置を具え、前記カバー装置は選択的に放出される生産物を受け入れるために前記リングと周辺箱４〜９との間に棚を形成している。

このように、図１〜３は回転円形リング１１を有するコンベア１０を示し、その内周辺には、生産物を放射方向外方に選択的に放出する目的で各円周軸を中心に回動して傾斜するカップ１２が蝶番止めされている。

選択的に放出された生産物を受けるために、周辺ステーション４〜９には、その周辺に山型のカム(humpbacked cams) ３３を有する実質的に円形をなす固定中央棚１７が連結されている。以下に詳述するように、各カップ１２は、関連する可動ピンが作動するときに山型カム３３の一つと共働するのに適したフィンガーを蝶番軸から離れた箇所に具えている。このようにして、ＦＲ−Ａ−２７７７８０９に詳細に記載されているように、重量による選別の一般原理にしたがって、このコンベア装置の中央制御ユニットは秤量装置によって与えられた信号を受け、これらの信号を関連する可動ピンを作動させる目的のために送信して、カップが対応する山型カムに接近した時にこれを傾けて、対応する個々の生産物を放出する放射方向に連結された周辺箱へ放出する。

符号１６は、回転リング１１の内周に設けられた、各カップ１２の蝶番組立体を示す。この蝶番の配列方法は図６に更に明瞭に示され、それは前述のＦＲ−Ａ−２７７７８０９に開示された二つの蝶番の原理を応用して行われることが好ましい。

図３の平面図には、前述の各ピンに連結された制御手段が示され、各山型カム３３（最後のカム以外は）の回転方向１００の前方には、対応するスイッチ装置２７が設けられている。

コンベア・スタンド１に対する固定棚１７の角度位置を正確に調節することができるように、円周方向スロット４１とこれに連結されるロック装置４２が設けられ、前記角度位置は直線ねじ４２′（図６に更に明瞭に示されている）によって維持され、各山型カム３３の角度位置を正確に設定する。図３は、固定棚１７の外縁に設けられ、かつ各スイッチ装置２７と共働する車輪２０の通路と連通する周辺切り欠き４６の存在も示している。

図４〜図６は、スタンドの一部を形成し、コンベア１０を全体的に支持する水平テーブルトップ２を詳細に示している。カップ１２がその上を移動する固定プレート１３は、垂直軸Ｘを有する固定円形リング１３の形に構成され、この場合には前記リングは、放射方向の正方形又は矩形断面のバー１５によってスタンドのテーブルトップ２に固定されている。

図４と５は、各カップ１２が一つずつその上を通過するように、固定プレート１３の長手に沿って介在する秤量トレイ２１を示している。コンベアが円形に構成されているので、秤量トレイ２１は、角度の付いた側縁と固定リング上を移動するカップの移動方向に尖端とを有するＶ字形に形成されている。

このＶ字形秤量トレイ２１の特別な形状は図８を参照すれば更によく理解でき、この図は二つの分枝部２１．１と２１．２を有する秤量トレイ２１を示し、これらの分枝部の内縁は中間円周Ｃに対して約２０度の角度をなしている。内外側縁２１．５と２１．４は、それぞれ傾斜して、Ｖ字形秤量トレイ２１の先端２１．３はカップの移動方向に尖っている。ねじ山付きの孔２２が、Ｖ字形秤量トレイ２１を従来タイプの図示しない秤量組立体に固定するために設けられている。

カップ１２が固定円形リング１３上を移動できるように、カップに車輪１４（図６だけに示されている）が取付けられることが好ましい。このＶ字形秤量トレイ２１は、秤量の際に任意の一つのカップの車輪がすべて同時にトレイに接触するように配置される。こうして、移動するカップは、短時間、その四つのすべての車輪を介して搬送している個々の生産物と共にＶ字形秤量トレイ２１上に支持されて秤量作業を可能にする。

図４と５は、また、軸Ｘに対して放射方向の水平軸を有し、かつその上に回転円形リング１１が載る車輪を示している。この例では、この目的のためにテーブルトップ２に形成されたスロット３５から突出する軸３６を有する二つの車輪３４を含む三つの車輪が設けられている。これらの車輪はモーター駆動されない。しかし、スロット３５′から突出する、中心軸Ｘに対して同じように放射方向の軸３６′を有するもう一つの車輪３４′も設けられ、この車輪３４′はモーター３７の出力シャフトに連結されたシャフトに固定され、回転円形リング１１を回転駆動する手段を形成している。これらの三つの車輪３４、３４、３４′は、当然、相互に１２０度の角度で対称的に配置されている。

垂直軸３９を有し、回転円形リング１１の外周辺に接触する四つのセンタリング車輪３８が更に示されている。これらの車輪３８は、回転円形リング１１が、円形移動レールが無くてもその垂直軸Ｘ上に正確にセンタリングすることを保証するのに役立つ。

水平軸車輪の一つ、特に車輪３４′を回転円形リング１１を回転駆動するためのモーター駆動車輪としているが、一つの変形例においては、少なくとも一つの垂直軸車輪３８をモーターに連結して円形リングを駆動する手段を構成することも、勿論、可能である。

前述のように、実質的に円形の固定中央棚１７は、その周辺に、選択的に放出される個々の生産物を受けるための周辺ステーションに連結された山型カム３３を具えている。図６を参照すると、各カップ１２はその車輪１４だけではなく、垂直軸を有する車輪２０で終端する下向きタブ１９も具えていることが判る。カップが円形方向へ移動し、共通の環状リング１１によって駆動されると、車輪２０に連結されたタブ１９は、固定棚１７の外周と固定環状リング１３の内周とによってテーブルトップ上に形成された通路に沿って、支持テーブルトップ２に形成された拡大開口１８上方を移動する。

車輪２０が山型カム３３を動かすと、対応するカップ１２は蝶番組立体１６と共通の円周の接線方向に延在する軸Ｙを中心に回動する。その他の状況において、車輪２０は固定棚１７の下を通過し、問題のカップはその水平支持位置を保つ。これら二つの可能性の間の切り替えは、各山型カムと連携する可動ピン・システムによって組織的に行われ、それについてはこれらの手段を更に拡大して示す図７を参照することができる。

図７には、回転方向１００に対して上流側と下流側にある傾斜部２５と２６を有する山型カム３３が示されている。プレート２４はプレート２３を介して作動し、直角ピン２８の放射方向の分枝部を支持する軸受２９と連携する可動出口３１を有する電磁石システム３２を保持する。軸３０を有するこの放射方向分枝部は、ピン２８の主円周方向分枝部のための回動軸として機能する。実線で示された位置において、問題のカップ１２の車輪２０はピン２８の上を通過し、次ぎに山型カム３３の傾斜部５５を登って対応するカップを回動させる。さもなければ、鎖線で示された位置において、ピン２８は持ち上げられ、カップの前述の車輪は全カム組立体３３の下を通過し、連携するカップはその自然の水平位置に維持される。

カップ１２の移動に伴ってこれをカウントするために、全体制御ユニットと適宜に同期させることも必要である。

この目的のために、位置確認のための基準切り欠き４３が、回転円形リング１１の周りに円周方向に沿って形成されている。詳しくは、これらの切り欠き４３は、駆動リング１１の内周辺を切り取ることによって構成される。一変形例において、こうした切り欠きを受けるために、回転リング１１に幾つかの他の領域を設けることも勿論可能である。これらの基準切り欠き４３は、回転円形リング１１の回転の際に、これらの切り欠きの通過を確認する固定センサー４４によってカップ１２をカウントすることができる。この固定センサー４４は、スタンドのテーブルトップ２に固定されたブリッジ４５に取付けられている。図５から判るように、ブリッジ４５をテーブルトップ２の円周スロット４５′と同一レベルに設けることによって、カウント・センサー４４に非常に正確な角度位置を与えることが可能になる。

本発明は、可動部を駆動するために軽量な装置が必要な場合に、形状が円形であることによってコンパクトな、そして適当な重量のコンベア装置を提供する。更に、正確性と歩留りに関して直線型の最良のコンベアと同じ性能が得られる。前述のＦＲ−Ａ−２７７７８０９によって作られた直線形測定器によって得られる１〜２グラム程度の精度を維持しつつ、１時間当たり１００００個又は１５０００個のカップに達する高い移動速度を得ることも可能である。こうした性能は、この円形コンベアを非常に魅力的にしている。

本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、同等な手段を用いて前述の基本的特性を再現する任意の変形例を含む。
特に、重量が分類基準として挙げられているが、色、糖分含量等の他のパラメーターに基づいて分類することも可能である。

本発明にかかるコンベア装置を示す全体的な斜視図である。 受け取り用サイドテーブルと供給コンベアを取り除いた図１と同様の図である。 図２の斜視図に示された装置の平面図である。 図２と同様の図であって、回転円形リングと前記リングの内周辺に蝶番止めされた一連のカップを取り外し、前記リングに連結された車輪と、垂直軸を有する固定円形リングの形に構成され、その上をカップが移動する固定プレートとを更に明瞭に示した図である。 図４に斜視図で示された組立体の平面図である。 カップの垂直回転軸に対して放射方向の平面上に示された部分断面拡大図であって、一つのカップが対応する生産物を放出するための最大回動位置にある場合に、同軸の円形リングがどのように配置されるか、そして蝶番止めされたカップがどのように動くかを示す図である。 選ばれたカップ傾斜器と連携する山型カムの側面図である。 その上をカップが移動するプレートを形成している固定円形リングの長手に介在するＶ字形の秤量トレイ単独の平面図である。

Claims (8)

1. 生産物、特に果物や野菜等を搬送するためのコンベア装置であって、少なくとも重量の関数として個々の生産物を分類するように構成され、分類し且つ固定プレート（１３）に沿って移動させるために個々の生産物を支持する複数のカップ（１２）を具えた円形コンベア（１０）を含み、前記カップが可動部材（１１）に連結され且つ搬送される生産物を選択的に放出するために前記可動部材に対して側方に傾斜可能である生産物を搬送する装置において、
   秤量トレイ（２１）が、秤量トレイ（２１）の上方を各前記カップ（１２）が通過するように前記固定プレート（１３）の長手に介在し、
   前記固定プレートは、垂直軸（Ｘ）を中心とする固定円形リング（１３）の形状に構成され、
   前記可動部材は、前記固定円形リング（１３）を取り囲み且つ連結された駆動手段（３４′、３７）によって、前記垂直軸（Ｘ）を中心に回転駆動される回転円形リング（１１）の形状に構成され、
   前記秤量トレイ（２１）は、角度の付いた二つの側縁（２１．４、２１．５）と、前記秤量トレイ上を移動するカップ（１２）の移動方向に尖端（２１．３）とを有するＶ字形に形成され、
   前記カップ（１２）は、前記回転円形リング（１１）の内周辺に蝶番止めされていて、個々の生産物を放射方向に選択的に放出するためにそれぞれ蝶番軸（Ｙ）を中心に回動することによって傾斜し、且つ前記固定円形リング（１３）上でのカップの移動を可能にする車輪（１４）を具え、且つ
   Ｖ字形の前記秤量トレイ（２１）は、秤量時に個別カップ（１２）の全車輪が前記秤量トレイに同時に接触するように配置されていることを特徴とするコンベア装置。
2. 前記回転円形リング（１１）は、前記回転円形リングの垂直軸（Ｘ）に対して放射方向の水平軸を有する車輪（３４、３４′）によって支持されている、請求項１に記載のコンベア装置。
3. 前記回転円形リング（１１）は、前記回転円形リングの外周辺（４０）に接触する垂直軸車輪（３８）によって回転円形リング（１１）の垂直軸（Ｘ）上にセンタリングされている、請求項１に記載のコンベア装置。
4. 前記水平軸を有する車輪又は前記垂直軸車輪の少なくとも一つはモーター（３７）に連結されて、前記回転円形リング（１１）を回転駆動する手段を構成している、請求項２又は３に記載のコンベア装置。
5. 前記コンベア装置は実質的に円形の固定中央棚（１７）を含み、前記中央棚は、選択的に放出される個々の生産物を受ける周辺ステーション（４〜９）に連結され、且つ中央棚（１７）の周辺に固定された山型カム（３３）を有し、各前記カップ（１２）は、前記山型カムに連結された可動ピン（２８）が移動する時に前記山型カムの一つと共働するのに適したフィンガー（１９、２０）を、カップ（１２）の蝶番軸（Ｙ）の反対側に具えている、請求項１に記載のコンベア装置。
6. 複数の可動ピン（２８）が円周方向に配置され、且つ前記中央棚（１７）に固定されたアクチュエーター用電磁石（３２）にそれぞれ連結されている、請求項５に記載のコンベア装置。
7. 前記回転円形リング（１１）は円周方向に配設された位置確認切り欠き（４３）を有し、それにより前記回転円形リングの回転時に前記切り欠きの通過を確認する固定カウンター（４４）による前記カップ（１２）のカウントを可能にする、請求項１に記載のコンベア装置。
8. 前記コンベア装置は、前記回転円形リング（１１）を取り囲み直接隣接して同一面上に設けられた水平カバー装置（５０）を含み、前記カバー装置は、前記回転円形リングと選択的に放出された生産物を受けるための周辺箱（４〜９）との間に棚を形成している、請求項１に記載のコンベア装置。

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