JP4382415B2 - 選別装置 - Google Patents

Description

本発明は、トマト又は桃等の農産物を予め定めた基準に基づいて選別する選別装置に関する。

トマト又は桃等の農産物を、等級・サイズ等の基準に基づいて定めた複数のグループの内の当該農産物が属するグループに選別する選別装置が実用化されている（例えば、特許文献１参照。）。即ち、このような選別装置にあっては、農産物を撮像して得た画像を用いて、農産物の等級（優等、１等、２等など）及びサイズ（Ｌサイズ、Ｍサイズ，Ｓサイズなど）を判定する判定器が上流側に配置してあり、この判定結果に基づいて各農産物を複数のグループ（例えば、「優等−Ｌサイズ」、「１等−Ｍサイズ」等）の内の対応するグループに仕分ける仕分け機が下流側に配置してある。そして、これら判定器及び仕分け機を結ぶ搬送ライン上に、ローラコンベア又はベルトコンベア等の機械型コンベアを配設してなる搬送機によって、複数の農産物を前記判定器へ順次搬送すると共に、判定器で判定された農産物を仕分け機へ搬送し、更に仕分け機で仕分けられた農産物を対応するグループ別に搬送することによって、各農産物を選別していた。

特開平１１−２５５３２８号公報（図３）

しかし、このような従来の選別装置にあっては、搬送機が機械型コンベアで構成されているため、部品点数が多く、製造コストが嵩む上に、機械式コンベアでは搬送ラインの設計上の自由度が比較的低いので、設置スペースを有効に利用し難いという問題があった。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであって、部品点数を少なくして、製造コストを低減することができると共に、設計上の自由度が高く、設置スペースの有効利用を比較的容易に実現することができる選別装置を提供する。

請求項１記載の本発明は、農産物を保持する複数のパンを搬送する搬送機と、農産物を保持したパンを複数の群に仕分ける仕分け機とを備える選別装置において、前記搬送機は、内部を通流する流体によってパンを浮送する浮送用流路と、この浮送用流路に流体を循環させる循環用流路と、循環用流路を介して流体を循環させる循環器とを具備し、前記仕分け機は、農産物を保持したパンを搬送する機械型コンベアからなる上昇用コンベア及び仕分け用コンベアと、この仕分け用コンベアによって搬送される農産物を順次撮像して等級及びサイズを判定して仕分け動作を制御する本体と、この本体に制御される複数の搬出機と、この搬出機から搬出された農産物を保持したパンを前記浮送用流路にそれぞれ投入する搬出路とを具備し、前記パンに保持された前記農産物の仕分けは機械型コンベア上で行い、空となった前記パンの回収は前記浮送用流路で行うことを特徴とする選別装置を提供せんとするものである。

請求項１記載の本発明にあっては、農産物を保持する複数のパンを搬送する搬送機と、農産物を保持したパンを複数の群に仕分ける仕分け機とを備える選別装置において、前記搬送機は、内部を通流する流体によってパンを浮送する浮送用流路と、この浮送用流路に流体を循環させる循環用流路と、循環用流路を介して流体を循環させる循環器とを具備し、前記仕分け機は、農産物を保持したパンを搬送する機械型コンベアからなる上昇用コンベア及び仕分け用コンベアと、この仕分け用コンベアによって搬送される農産物を順次撮像して等級及びサイズを判定して仕分け動作を制御する本体と、この本体に制御される複数の搬出機と、この搬出機から搬出された農産物を保持したパンを前記浮送用流路にそれぞれ投入する搬出路とを具備し、前記パンに保持された前記農産物の仕分けは機械型コンベア上で行い、空となった前記パンの回収は前記浮送用流路で行うため、浮送用流路及び循環用流路に要する部品点数は機械型搬送機に要する部品点数より非常に少なく、従って、製造コストを低減することができる。また、浮送用流路及び循環用流路は、ベルト又はローラ等が不要であるため、それらの存在による設計上の拘束がなく、両流路を比較的自由に設計することができる。従って、設置スペースの有効利用を比較的容易に実現することができる。
また、単一の循環器によって全流路に流体を循環させることができ、これによって、装置コストを低くすることができる。

また、農産物を保持した保持部材は、浮送用流路の流体中で浮いているため、相隣る保持部材が衝突した場合であっても、その衝撃の一部が流体によって吸収され、当該保持部材に保持された農産物が保護される。

本発明の選別機は、搬送機によって、農産物を保持する複数の保持部材を搬送すると共に、仕分け機によって、農産物を保持した保持部材を複数の群に仕分ける場合において、内部を通流する流体によって保持部材を浮送する浮送用流路と、この浮送用流路に流体を循環させる循環用流路と、循環用流路を介して流体を循環させる循環器とを具備する搬送機が設けてある。そして、循環器によって、循環用流路を介して浮送用流路に流体を通流して、各保持部材を浮送する。

この浮送用流路は、空の保持部材を供給する保持部材供給部と、仕分け機によって仕分けられた群別に、農産物を保持した保持部材を浮送する複数の仕分済農産物浮送部と、各仕分済農産物浮送部と前記保持部材供給部との間にそれぞれ架設してあり、空の保持部材を回収する複数の保持部材回収部とを備える構成にする。そして、これら保持部材供給部、仕分済農産物浮送部及び保持部材回収部に、循環器によって、循環用流路を介して浮送用流路に流体を通流する。

また、本発明では、各仕分済農産物浮送部と対応する保持部材回収部との間に、仕分済農産物浮送部の流路縦断面面積より広い流路縦断面面積を有し、複数の保持部材を集積可能な集積部をそれぞれ介装しておき、仕分済農産物浮送部から集積部に浮送された保持部材の速度を減じさせる。

更に、本発明では、各集積部に櫛歯状の堰部を設けておき、該堰部によって保持部材を塞き止めて、農産物を保持した保持部材が保持部材回収部へ浮送されるのを防止している。

一方、本発明では、搬送用流路内及び循環用流路内を通流する流体の温度を調整する温度調整器が設けてあり、該温度調整器にて前記流体を適宜の温度に調整することによって、保持部材及びそれに保持された農産物の温度を所要の温度に維持する。

図１は、本発明に係る選別装置の構成を示す斜視図であり、図中、11は、搬送機１に備えられ、トマト又は桃等の農産物Ｔを搬入するための搬入部である。また、図２は、図１に示した選別装置の部分拡大斜視図である。搬入部11には、溝状をなし、水等の流体を内部に通流させる１又は複数条（図１では２条）の搬入用流路12，12が、鉛直方向と直交する方向へ適宜距離を隔てて互いに並行に配設してある。両搬入用流路12，12の上流側は、搭載された農産物Ｔを保持すると共に流体上に浮遊する円盤状のパン（保持部材）Ｐ，Ｐ，…を供給する溝状のパン供給用流路10に合流しており、該パン供給用流路10内を通流する流体によって浮送される空のパンＰ，Ｐ，…が、パン供給用流路10から搬入用流路12，12内へそれぞれ供給される。搬入用流路12，12の側方には、それぞれ作業員Ｍ１，Ｍ１がそれぞれ配置しており、作業員Ｍ１，Ｍ１は、搬入用流路12，12内を浮送される空のパンＰ，Ｐ，…上に農産物Ｔ，Ｔ，…をそれぞれ搭載し、農産物Ｔ，Ｔ，…をパンＰ，Ｐ，…に保持させる。なお、搬入用流路12，12及びパン供給用流路10の幅は、パンＰ，Ｐ，…の直径より少し大きい寸法にしてある。

両搬入用流路12，12の下流側端部は塞止してあり、搬入用流路12，12の下流側端部近傍の底部には、流体を排出するための排出管31，31の一端がそれぞれ連結してある。両排出管31，31の他端は、流体を回収する回収管32に連通しており、排出管31，31から回収管32内に流入した流体は回収管32によって、所要の流体温度に調整する温度調整器3a及び流体を吐出循環させるポンプを内蔵する循環器３に導入される。

一方、搬入用流路12，12の下流側端近傍内には、ローラコンベア又はベルトコンベア等の機械型コンベアを設けてなり、搬入用流路12，12によって浮送されたパンＰ，Ｐ，…を斜め上方へ搬送する上昇用コンベア13，13の下端側がそれぞれ挿入してある。この上昇用コンベア13，13の上端側には、機械型コンベアを設けてなる仕分け用コンベア14が横設してあり、両上昇用コンベア13，13は、仕分け用コンベア14の一端近傍の一側がわに連結してある。そして、農産物Ｔ，Ｔ，…を保持したパンＰ，Ｐ，…は、上昇用コンベア13，13によって異なるタイミングで仕分け用コンベア14上へ移送され、即ち上昇用コンベア13，13によって各別に搬送されるパンＰ，Ｐ，…が仕分け用コンベア14上で重複しないように移送される。

仕分け用コンベア14の一端側上には、上昇用コンベア13，13から移送され、仕分け用コンベア14によって搬送される農産物Ｔ，Ｔ，…を順次撮像して得た各画像情報に基づいて農産物Ｔ，Ｔ，…の等級及びサイズ等をそれぞれ判定する判定器、及び該判定器が判定した結果に基づいて、後述する仕分け動作を制御する制御器等を内蔵する本体２が配置してある。そして、本体２に内蔵された判定器が、仕分け用コンベア14によって搬送される農産物Ｔ，Ｔ，…の等級及びサイズ等を判定する都度、前記制御器は、その判定結果を当該農産物Ｔ，Ｔ，…が保持されたパンＰ，Ｐ，…に対応付けて記憶する。この対応付けは、パンＰ，Ｐ，…別に予め付したバーコード等の情報を読み取り器で読み取ることによって行うことができる。

仕分け用コンベア14には、該仕分け用コンベア14によって搬送されるパンＰ，Ｐ，…を検出すると共に農産物Ｔ，Ｔ，…を保持したパンＰ，Ｐ，…を仕分け用コンベア14の他側がわへ搬出させる複数の搬出機15，15，…が、仕分け用コンベア14の長手方向へ適宜の間隔で配設してあり、各搬出機15，15，…には滑り台状の搬出路16，16，…の上端がそれぞれ連結してある。各搬出機15，15，…は、仕分け用コンベア14によって搬送されるパンＰ，Ｐ，…を検出する都度、その検出結果を前記本体２の制御器へ与える。制御器には、農産物Ｔ，Ｔ，…を複数のグループに選別すべく、複数種類の判定結果の内の所定のものと起動すべき搬出機15，15，…とを対応付けたテーブルが予め設定してあり、制御器は、各搬出機15，15，…から検出結果が与えられる都度、前述した如くパンＰ，Ｐ，…に対応付けて記憶した農産物Ｔ，Ｔ，…の判定結果及び前記テーブルに基づいて当該搬出機15を起動させるか否かを判断し、起動させると判断した場合、当該搬出機15へ起動指令を与え、搬出機15によって当該農産物Ｔを保持したパンＰを搬出路16へ搬出させる。これによって、パンＰ，Ｐ，…に保持された農産物Ｔ，Ｔ，…は、複数種類のグループの内の対応するグループにそれぞれ仕分けられる。

仕分け用コンベア14の他側がわには搬出路16，16，…に対応して、内部に流体が通流される溝状の案内用流路17，17，…が、仕分け用コンベア14と直交する方向へ横設してあり、搬出路16，16，…の下端側は、対応する案内用流路17，17，…の上流側内に嵌入してある。そして、搬出機15，15，…によって仕分け用コンベア14から搬出路16，16，…へ搬出された農産物Ｔ，Ｔ，…及びパンＰ，Ｐ，…は、搬出路16，16，…内を滑落して案内用流路17，17，…内へ投入される。なお、搬出路16，16，…及び案内用流路17，17，…の幅は、パンＰ，Ｐ，…の直径より少し大きい寸法にしてある。

案内用流路17，17，…の上流側底部には、案内用流路17，17，…内へ流体を吐出する吐出管34，34，…の一端がそれぞれ連結してある。各吐出管34，34，…の他端側は、前記循環器３の吐出口から流体を供給する供給管33に連通させてあり、供給管33から各吐出管34，34，…に供給された流体は、吐出管34，34，…から案内用流路17，17，…内へ吐出され、案内用流路17，17，…内を上流から下流へ通流する。

各案内用流路17，17，…の下流側はそれぞれ、案内用流路17，17，…の縦断面面積より大きい縦断面面積を有するプール状のストレージ部（集積部）18，18，…の一側がわに連通しており、これによって、案内用流路17，17，…からストレージ部18，18，…に流入した流体の速度が減じられる。各ストレージ部18，18，…の他側近傍内には、パンＰ，Ｐ，…を塞き止める櫛歯状の堰部19，19，…が、空のパンＰ，Ｐ，…を通過させる隙間部Ｓ，Ｓ，…が形成されるように突設してある。そして、案内用流路17，17，…内を浮送案内された農産物Ｔ，Ｔ，…及びパンＰ，Ｐ，…は、緩やかな速度となってストレージ部18，18，…内に集積される。

各ストレージ部18，18，…にはそれぞれ、作業員Ｍ２，Ｍ２，…が配置してあり、各作業員Ｍ２，Ｍ２，…は、ストレージ部18，18，…に集積されたパンＰ，Ｐ，…から、そこに保持された農産物Ｔ，Ｔ，…を容器５，５，…内へ移送する。このとき、農産物Ｔ，Ｔ，…及びそれを保持するパンＰ，Ｐ，…は、前述した如く、緩やかな速度でストレージ部18，18，…内に集積されるため、集積されたパンＰ，Ｐ，…から容器５，５，…内へ農産物Ｔ，Ｔ，…を移送する作業を確実に行うことができる。

ストレージ部18，18，…の堰部19，19，…より他側がわには、パンＰ，Ｐ，…の直径より少し広い幅を有する溝状のパン回収用流路20，20，…が連結してあり、該パン回収用流路20，20，…は、設置面側へ緩やかに降下しつつ前述したパン供給用流路10に連通させてある。ストレージ部18，18，…内の流体は、パン回収用流路20，20，…内へ流入し、パン回収用流路20，20，…の傾斜によって加速されてパン供給用流路10内へ導入される。

ストレージ部18，18，…に配置された各作業員Ｍ２，Ｍ２，…は、パンＰ，Ｐ，…からそこに保持された農産物Ｔ，Ｔ，…を移送すると共に、空となったパンＰ，Ｐ，…を前述したストレージ部18，18，…の隙間部Ｓ，Ｓ，…からパン回収用流路20，20，…へ排出する。このとき、ストレージ部18，18，…内のパンＰ，Ｐ，…は、堰部19，19，…によって塞き止められるため、農産物Ｔ，Ｔ，…を保持したままの状態でパンＰ，Ｐ，…がパン回収用流路20，20，…に浮送されることが防止される。

そして、パン回収用流路20，20，…へ排出された空のパンＰ，Ｐ，…は、パン回収用流路20，20，…内の流体によってパン供給用流路10へ浮送され、前述した如く、パン供給用流路10から搬入用流路12，12へ供給される。

本発明に係る選別装置の構成を示す斜視図である。 図１に示した選別装置の部分拡大斜視図である。

符号の説明

１ 搬送機
２ 本体
３ 循環器
３ａ 温度調整器
１０ パン供給用流路
１１ 搬入部
１２ 搬入用流路
１３ 上昇用コンベア
１４ 仕分け用コンベア
１５ 搬出機
１６ 搬出路
１７ 案内用流路
１８ ストレージ部
１９ 堰部
２０ パン回収用流路
３１ 排出管
３２ 回収管
３３ 供給管
３４ 吐出管
Ｓ 隙間
Ｐ パン
Ｔ 農産物

Claims (1)

1. 農産物(T)を保持する複数のパン(P)を搬送する搬送機(1)と、農産物(T)を保持したパン(P)を複数の群に仕分ける仕分け機とを備える選別装置において、
   前記搬送機(1)は、内部を通流する流体によってパン(P)を浮送する浮送用流路と、この浮送用流路に流体を循環させる循環用流路と、循環用流路を介して流体を循環させる循環器(3)とを具備し、
   前記仕分け機は、農産物(T)を保持したパン(P)を搬送する機械型コンベアからなる上昇用コンベア(13)及び仕分け用コンベア(14)と、この仕分け用コンベア(14)によって搬送される農産物(T)を順次撮像して等級及びサイズを判定して仕分け動作を制御する本体(2)と、
   この本体(2)に制御される複数の搬出機(15)と、この搬出機(15)から搬出された農産物(T)を保持したパン(P)を前記浮送用流路にそれぞれ投入する搬出路(16)とを具備し、
   前記パン(P)に保持された前記農産物(T)の仕分けは機械型コンベア上で行い、空となった前記パン(P)の回収は前記浮送用流路で行うことを特徴とする選別装置。

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