JP4277184B2

JP4277184B2 - 作物洗浄選別装置

Info

Publication number: JP4277184B2
Application number: JP2003282956A
Authority: JP
Inventors: 石田　　伊佐男; 小田切　　元; 高木　　真吾; 岩部　　孝章
Original assignee: Iseki and Co Ltd
Current assignee: Iseki and Co Ltd
Priority date: 2003-07-30
Filing date: 2003-07-30
Publication date: 2009-06-10
Anticipated expiration: 2023-07-30
Also published as: JP2005046766A

Description

本発明は、作物を洗浄した後、その大きさなどを基準に作物を選別する洗浄選別装置に関する。

収穫したニンジンなどの作物を機械で自動洗浄する装置の開発（特開平６−７０７３２号公報、特開平６−７０７３３号公報）がなされ、農業従事者の重労働の軽減に大いに貢献している。
特開平６−７０７３２号公報特開平６−７０７３３号公報

しかし、上記作物を機械で自動洗浄する装置は、収穫した作物を洗浄するだけであり、これを出荷するためには、作物のサイズ、品質などを基準に選別する必要がある。作物選別作業は簡単ではなく、その作業も重労働である。

また、作物の選別を専ら専門に自動的に行う機械は既に知られているが、選別装置は作物集積場など大量の作物が集められる施設にはあるが、洗浄装置と組み合わせた作物選別装置はない。

このように、従来の作物の洗浄装置と選別装置はそれぞれ異なるメーカーにより製造されているため、互いに関連性を有しない構造である。また、これらの装置をまとめて配置するには余裕のあるスペースを確保する必要があるだけではなく、無駄なスペースが生じたり、洗浄作業と選別作業のための動作範囲が大きくなるなどの欠点がある。さらに、洗浄装置で作物の洗浄を行った後に選別装置に投入するための作業は、洗浄装置と選別装置の関連性がないことから、人手により行う必要があった。

本発明の課題は、作業性の良い、コンパクトな作物の洗浄と選別を併せて自動的に行うことができる作物の洗浄選別装置を提供することである。

本発明の上記課題は、次の解決手段により達成できる。

請求項１記載の発明は、作物を洗浄する洗浄装置（２）と、該洗浄装置（２）で洗浄した作物を選別する選別装置（３）とを備えた作物洗浄選別装置において、前記洗浄装置（２）と選別装置（３）とを隣接位置に配置し、洗浄装置（２）の排出部（７）を選別装置（３）の作物供給部よりも上位に配置し、該洗浄装置（２）の側方に作業者が投入した作物を搬送する搬送装置（１）を配置し、該搬送装置（１）の搬送始端部（６ａ）を前記選別装置（３）の近傍に配置し、該搬送装置（１）での作物の搬送方向と洗浄装置（２）での作物の搬送方向とを平面視で反対方向に設定し、搬送装置（１）の搬送終端部（６ｂ）から洗浄装置（２）の供給部（５）に作物を引き継ぐシュータ（９）を設けたことを特徴とする作物洗浄選別装置である。

請求項２記載の発明は、前記選別装置（３）に備えた無端状の作物選別用搬送ベルト（２１）の内部を横断するように底面を傾斜させた箱型シュータ（２３）を設け、該箱型シュータ（２３）の内部側壁面に弾性体（２８）を設け、箱型シュータ（２３）の最低位置に備えた側壁部に、作物に押されることで開くシャッタ（２３ａ）を設けたことを特徴とする請求項１記載の作物洗浄選別装置である。

請求項１記載の発明によれば、洗浄装置（２）と選別装置（３）とを隣接させ、かつ洗浄装置（２）の排出部（７）を選別装置（３）の作物供給部よりも上位に配置したことによって、作物洗浄選別装置をコンパクト化でき、作物洗浄選別装置の設置面積を小さくすることができる。
また、洗浄装置（２）の側方に搬送装置（１）を配置し、搬送装置（１）の搬送始端部（６ａ）を選別装置（３）の近傍に配置し、搬送装置（１）での作物の搬送方向と洗浄装置（２）での作物の搬送方向とを平面視で反対方向に設定したことによって、作業者は選別装置（３）の作物選別状況を見ながら作物を搬送装置（１）の搬送始端部（６ａ）に投入することができるので、作業能率が向上するとともに、作物洗浄選別装置全体が必要以上に長くならず、コンパクト化できる。
請求項２記載の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、無端状の作物選別用搬送ベルト（２１）の内部を横断するように箱型シュータ（２３）の底面を傾斜させることによって、作物を箱型シュータ（２３）の底面を滑らせてコンテナ（２４）に投入することができる。
また、箱型シュータ（２３）の内部側壁面に弾性体（２８）を設けたことによって、落下する作物が傷付くことを防止することができる。

本発明の実施の形態について図面と共に説明する。

作物としてニンジンを例にした本発明の実施の形態の洗浄選別装置の側面図を図１に、図１のＡ−Ａ線断面図を図２（ａ）に、図２（ａ）のＢ矢視図を図２（ｂ）に、図１の平面図を図３に、図３のＳ−Ｓ線矢視図を図４に示す。また、図１のＣ−Ｃ線矢視図（但し、洗浄装置２部分は側断面図）を図５に示す。

ニンジンを搬送するための搬送装置１と、該搬送装置１から搬送されてくるニンジンを洗浄する洗浄装置２と、該洗浄装置２で洗浄されたニンジンを選別するための選別装置３を互いに隣接した位置に配置する。

洗浄装置２の供給部５へニンジンを搬送する搬送装置１は無端ベルトコンベア６を備え、その搬送始端部６ａは洗浄装置２の供給部５より下位で、且つ選別装置３に近い位置に配置され、作業者がニンジンを供給し易くなっている。また、搬送装置１のベルトコンベア６の搬送始端部６ａは洗浄装置２の側部に隣接して配置され、さらに洗浄装置２の排出部７から選別装置３へニンジンが移動している様子を監視できる位置にあるので、作業者がニンジンを搬送装置１のベルトコンベア６に載せながら、洗浄装置２から選別装置３へニンジンがスムーズに移送されているかどうかの観察をすることができる。

また、搬送装置１は洗浄装置２に隣接配置され、ベルトコンベア６の搬送終端部６ｂは洗浄装置１の供給部５に向けて上昇する傾斜路を形成しており、洗浄装置２の供給部５に設けられたシュータ９から洗浄装置２内にニンジンを投入できる。

洗浄装置２は平面視箱形の洗浄タンク１３を備える。洗浄タンク１３内には複数の棒状の回転軸１２の周りに設けられた円筒ブラシ１５が図１の矢印Ｂ方向から見て略Ｕ字型に複数（６本）隣接配置されている。円筒ブラシ１５を設けた回転軸１２の洗浄タンク１３の外側にはプーリ１６が設けられ、該プーリ１６にはモータで駆動するベルト１１が掛け渡されている。

図５に示すように、略Ｕ字型に配置した複数（６本）の円筒ブラシ１５からなる洗浄経路を２カ所配置して２列の洗浄経路を形成する。前記回転軸１２の周りに円筒ブラシ１５が固着されており、回転軸１２を駆動源からの駆動力で回転させると円筒ブラシ１５が回転する。

前記洗浄タンク１３の回転軸１２を水平方向より少し斜めに角度をつけてニンジン供給部５側を高くして、排出部７側を低くして配置する。また、洗浄タンク１３の回転軸１２の傾斜角度は、排出部７側の洗浄タンク端部を上下移動させる角度調節部１７を設けて調節している。また、図示しないが、洗浄タンク１３内に洗浄水が常時供給・排出され、略一定量の水量を維持している。

洗浄装置２の排出部７には開閉自在の開口７ａ（図２）が設けられ、該開口７ａにはホッパ状のシュータ１８が接続している。また、前記シュータ１８は複数設けても良い。図３には２つのシュータ１８を並列配置した例を示している。

洗浄タンク１３の中にニンジンが供給されると、ニンジンは洗浄経路に沿って回転している円筒ブラシ１５に作用されながら泥を落とし、洗浄装置２の排出部７に進む。そして、ニンジンは自然落下して排出部７より順次シュータ１８に排出される。

ニンジンの洗浄が十分行われると、洗浄装置２の排出部７の開口７ａを開けると、洗浄装置２内の水面に浮いたニンジンがシュータ１８を通り、選別装置３の搬送ベルト２１に落下する。

図２（ａ）で示すように、洗浄装置２の排出部７に設けたホッパ状のシュータ１８の先端部側壁には、ニンジン検出センサ２２が設置される。当該センサ２２はいわゆる満量センサで、ニンジンがシュータ１８のセンサ高さまで充満するとセンサ面がニンジンを感知し、ニンジンが貯まり過ぎると、装置全体の駆動を停止させるものである。

また、図２（ｂ）の円内にシュータ１８の底部の一部を示すように、洗浄装置２の排出部７のシュータ１８の底部には複数の格子２０が設けられ、隣接する格子２０の間の空間から小玉ニンジンを落下させる取出部を設けても良い。

選別装置３は前記洗浄装置排出部７のシュータ１８の下方に選別用搬送ベルト２１を配置した構成としている。従って、洗浄装置２から前記選別用搬送ベルト２１へのニンジンの供給は自然落下で行えるので動力を必要としない。

また、洗浄装置２と選別装置３とが隣接位置に配置され、かつ洗浄装置２の排出部７は選別装置３の供給部より上位に位置するので、装置全体をコンパクト化でき、設置面積も小さくなる。

選別装置３の作物選別用搬送ベルト２１は無端ベルトからなり、該ベルト２１の往復搬送路の内部を横断する方向にシュータ２３とコンテナ２４からなる組が複数組配置されている。各組のシュータ２３とコンテナ２４は搬送ベルト２１のニンジン搬送上流側から下流側に向けた該ベルト２１に直交する方向に並列配置され、搬送ベルト２１上を搬送されるニンジンが、例えば重さにより選別され、それぞれベルト２１に隣接したシュータ３０を介して箱型シュータ２３内に落下する。ニンジンの重量選別のために本実施例では搬送ベルト２１の下の各シュータ２３に対応する位置に重量計２５が配置され、ベルト２１上の搬送中のニンジンを重量計２５で測定して重量選別する構成になっている。また前記重量計２５に代えて、ベルト２１の上方に設けた光センサ（図示せず）でニンジンの大きさを検出して、サイズにより選別する装置でも良い。これらニンジン選別方法はそのほかの適宜の方法を用いることができる。

ニンジンの選別ができると、図示しない制御装置の指令に基づき、図示した例では搬送ベルト２１の上方に設けた選別アーム２６が作動してベルト２１上に搬送されるニンジンのそれぞれの重さ（又は大きさ）に応じて適切なシュータ２３内に落とすことができる。

図４に示すようにシュータ２３の内部側壁面には落下するニンジンを傷つけないための弾性体２８が貼り付けてある。シュータ２３の底面は傾斜面で構成されているので、底面を滑り落ち、最低位置にある側壁部に設けられたシャッタ２３ａを押しのけて各シュータ２３に対応したコンテナ２４に転げ落ちるようになっている。

搬送ベルト２１上に搬送されるニンジンが規格はずれであると、選別アーム２６が作動しないので、搬送ベルト２１の終端部まで搬送される。前記終端部まで搬送された規格外のニンジンはシュータ２９内を滑り落ちてコンテナ２７に落ち込む。

本発明の作物を洗浄した後、その大きさなどを基準に作物を選別する洗浄選別装置は、出荷前の農作物の省力自動化装置として利用可能性が大きい。

本発明の実施の形態の洗浄選別装置の側面図である。図１のＡ−Ａ線断面図（図２（ａ））と、図２（ａ）のＢ矢視図（図２（ｂ））である。本発明の実施の形態の洗浄選別装置の平面図である。図３のＳ−Ｓ線矢視図である。図１のＣ−Ｃ線矢視図（洗浄装置部分は側断面図）である。

符号の説明

１搬送装置
２洗浄装置
３選別装置
５洗浄装置の供給部
６搬送装置のベルトコンベア
６ａ搬送装置のベルトコンベアの搬送始端部
６ｂ搬送装置のベルトコンベアの搬送終端部
７洗浄装置の排出部
９シュータ
１１ベルト
１２回転軸
１３洗浄タンク
１５円筒ブラシ
１６プーリ
１７角度調節部
１８シュータ
２０格子
２１搬送ベルト
２２検出センサ
２３箱型シュータ
２３ａシャッタ
２４コンテナ
２５重量計
２６選別アーム
２７コンテナ
２８弾性体
２９シュータ
３０シュータ

Claims

作物を洗浄する洗浄装置（２）と、該洗浄装置（２）で洗浄した作物を選別する選別装置（３）とを備えた作物洗浄選別装置において、
前記洗浄装置（２）と選別装置（３）とを隣接位置に配置し、洗浄装置（２）の排出部（７）を選別装置（３）の作物供給部よりも上位に配置し、該洗浄装置（２）の側方に作業者が投入した作物を搬送する搬送装置（１）を配置し、該搬送装置（１）の搬送始端部（６ａ）を前記選別装置（３）の近傍に配置し、該搬送装置（１）での作物の搬送方向と洗浄装置（２）での作物の搬送方向とを平面視で反対方向に設定し、搬送装置（１）の搬送終端部（６ｂ）から洗浄装置（２）の供給部（５）に作物を引き継ぐシュータ（９）を設けたことを特徴とする作物洗浄選別装置。
前記選別装置（３）に備えた無端状の作物選別用搬送ベルト（２１）の内部を横断するように底面を傾斜させた箱型シュータ（２３）を設け、該箱型シュータ（２３）の内部側壁面に弾性体（２８）を設け、箱型シュータ（２３）の最低位置に備えた側壁部に、作物に押されることで開くシャッタ（２３ａ）を設けたことを特徴とする請求項１記載の作物洗浄選別装置。