JP5996398B2 - 農産物用選別機 - Google Patents

Description

本発明は、椎茸等の農産物をサイズの大きさに応じて選別するための農産物用選別機に関するものである。

従来より、農産物、例えば椎茸を自動選別する装置が知られている。例えば、特許文献１に記載された選別装置は、椎茸を移送する第１ベルトコンベヤと第２ベルトコンベヤに、椎茸を撮影する第１カメラ装置と第２カメラ装置をそれぞれ配置し、これら各カメラ装置で撮影された撮影画像を入力し合成を行い、合成された椎茸の外形から椎茸の寸法を抽出し、椎茸の種類およびサイズを選別するようになっている。

特開２００４−５０１０６号公報

しかしながら、特許文献１に記載された選別装置は、２つの長尺なベルトコンベアを備えて広い作業スペースを必要とするし、高価な画像撮影用カメラとその画像合成用の機器を必要とし、設備が高額になり、選別コストが高く付くという問題がある。

本発明は上記課題に鑑みてなされたもので、比較的コンパクトで、能率よく農産物を選別できる農産物用選別機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る農産物用選別機は、下方開口部を備える脚付きのケーシング内に駆動手段により回転可能で複数の選別孔を備える選別ドラムを下流に行くに従い下向きとなる傾斜姿勢で配置し、選別ドラムの上流側に選別対象の農産物を投入し振動の付与により下流側の選別ドラムに送り込む投入送り装置を設け、投入送り装置は、投入された農産物を受けると共に下流に行くに従い下向きの斜面となる受け面を備える受け部と、同受け部に振動を付与する振動付与手段を備え、投入送り装置の出口近くに、振動の付与により受け部内を同出口に向けて送られる農産物群の一部が接触し左右のいずれかに回り込むように案内する回り込み手段が配置され、前記回り込み手段が、投入送り装置のケーシングの上面から前記出口付近で隙間を残して受け部の上面付近まで延びる吊下部材と、同吊下部材に支持されて左右に、く字状または湾曲状に膨出する外形形状をもつ回り込み片を備えていることを主要な特徴とする。

本発明に係る農産物用選別機によると、投入送り装置の受け部に農産物が投入されると、振動付与手段の振動（前後、斜め、上下、左右のいずれでもよい）により、受け部上の農産物が傾斜する受け面に沿って下流へと移動し、受け部から下流側の選別ドラム内に自動的に送り込まれる。回転する選別ドラムにより、選別ドラム内の農産物は攪拌される途中で、複数の選別孔から大きさ（上流から下流へ順次大きくなる）により自動選択される選別孔を通して選別され、ケーシングの下方開口部から落下し、複数の選別孔に応じて直下に配置された収容容器等に収容される。

本発明に係る農産物用選別機は、受け部を、投入送り装置のケーシング内に、支持手段を介して前後動または上下動可能に支持したことを第３の特徴とする。

本発明に係る農産物用選別機は、受け部を、投入した農産物を下流側の出口に向けて案内する中央受け面と、中央受け面に対し内向きに傾斜して投入した農産物を下流側の出口に向けて徐々に収束させる左右の側部受け面を備える構成としたことを第４の特徴とする。

本発明に係る農産物用選別機は、回り込み手段の下端と受け部の上面との間の隙間が１ｍｍ〜１０ｍｍであることを第７の特徴とする。

以上説明したように、本発明に係る農産物用選別機によると、投入送り装置に投入した農産物を振動送り機構によって、順次自動的に選別ドラムに送り、選別することができ、極めて能率よく農産物を選別することができるという優れた効果を奏する。

さらに、本発明に係る農産物用選別機によると、投入送り装置の出口の手前に回り込み部材を配置したことにより、椎茸等、投入送り装置に投入した農産物が出口付近で互いに絡まってブリッヂを形成しがちな農産物であっても、これを簡単に崩して問題なく選別ドラムへ送ることができ、投入された農産物の送り状況を作業者が常時監視したり、出口を農産物で塞ぐことにより運転を一時停止するといった不具合を生じることなく、大量の農産物を効率よく選別することができるという優れた効果を奏する。

本発明に係る農産物用選別機を示す側面図、 図１に示す農産物用選別機の平面図、 投入送り装置の平面図、 図３のＡ−Ａ線矢視断面図で、傾斜姿勢の投入送り装置を示す断面図、 投入送り装置の側面図、 投入送り装置を下から見た状態を示す図、 図３のＢ−Ｂ線矢視断面図、 投入送り装置の作用を示す説明図である。

本発明を実施するための一実施形態を図１ないし図８を参照して説明する。図１において、１００は農産物用選別機（以下、農産物選別機という）である。

農産物選別機１００は、図１に示すように、キャスター１１１付きの脚部１１２によって床面Ｆ上に横長のケーシング１１０が設置されている。横長のケーシング１１０の内部には、円筒形の選別ドラム１２０が前後の回転支持軸を介して前方（下流）に行くに従い下向きとなる傾斜姿勢で回転可能に配置されている。図２に示すように、選別ドラム１２０の前部側の回転支持軸１２１には選別ドラム１２０を回転させる駆動モータ１３０が設けられている。ケーシング１１０の下面には下方開口部１１３が設けられている。ケーシング１１０の後部には、選別対象の農産物を投入し選別ドラム１２０へ送る投入送り装置１４０が前方（下流）に行くに従い下向きとなる傾斜姿勢で支持されている。

選別ドラム１２０は、投入送り装置１４０から送られた農産物を回転しながら農産物のサイズにより選別するもので、図２に示すように、複数の選別部、すなわち後方（上流側）から前方（下流側）に向けて順に、第１選別部１２０Ａ、第２選別部１２０Ｂ、第３選別部１２０Ｃ、第４選別部１２０Ｄが設けられている。各選別部１２０Ａ〜１２０Ｄには、後方から前方に向けて、口径の大きさが次第に大きくなる選別孔１２２ａ〜１２２ｄが、それぞれ、周上および前後に均等に設けられている。図示例の場合、農産物が椎茸である場合には選別孔１２２ａ〜１２２ｄの口径は、例えば３０ｍｍ、４２ｍｍ、５０ｍｍ、６３ｍｍと順次大きくなるように設定される。

これにより、投入送り装置１４０から選別ドラム１２０内に送られた農産物は、回転する選別ドラム１２０により攪拌されながら、最も後方の第１選別部１２０Ａにおいて最もサイズの小さい農産物が選別孔１２２ａを通して選別され、次いで第２選別部１２０Ｂにおいて２番目にサイズの小さい農産物が選別孔１２２ｂを通して選別され、次いで第３選別部１２０Ｃにおいて３番目にサイズの小さい農産物が選別孔１２２ｃを通して選別され、最後に第４選別部１２０Ｄにおいて規格内の最もサイズの大きい農産物が選別孔１２２ｄを通して選別されるようになっている。なお、規格外のサイズの農産物は、各選別部１２０Ａ〜１２０Ｄを通過し、選別ドラム１２０の下流側の端部開口部から落下するようになっている。各選別部１２０Ａ〜１２０Ｄの直下および選別ドラム１２０の下流側の端部開口部の直下の床面Ｆ上にはサイズ毎に選別された農産物あるいは規格外のサイズの農産物を収容する収容容器（図示せず）がそれぞれ配置されるようになっている。

投入送り装置１４０は、図３に示すように、上方開口部１４１Ａを備える箱型のケーシング１４１内に、投入された農産物を受ける受け板１４２Ａを備える受け部１４２が、支持機構１５０によって前後動可能に支持されると共に、受け部１４２を前後に振動させて、受け板１４２Ａ上に投入された農産物を振動により選別ドラム１３０側へ送り出す振動付与機構１６０を備えている。受け板１４２Ａは、砂や木屑等の細かい異物を落下させるように多孔板からなると共に、投入送り装置１４０全体が前方（下流）の出口１４３に行くに従い下向きとなる傾斜姿勢となる結果、振動により農産物を選別ドラム１３０側へ送りやすいように上面が前方（下流）の出口１４３に行くに従い下向きとなる傾斜面となっている（図４参照、床面Ｆとの間の傾斜角度α＝５〜２５度、図示例では７．５度）。さらに、受け板１４２Ａの上面は、中央受け面１４２ａに対し左右の側部受け面１４２ｂがやや内向きに傾斜する傾斜案内面とされており（図７参照）、受け板１４２Ａの左右の側部受け面１４２ｂの前寄りには、左右の農産物を中央の出口１４３に案内するガイド１４４が設けられている。受け部１４２の出口１４３には、出口１４３に案内された農産物をさらに選別ドラム１３０の入口内部に案内するガイド１４５が取り付けられている。なお、箱型のケーシング１４１は、支持部材１４６によりケーシング１１０の後部に取り付け支持されている。

支持機構１５０は、図５および図７に示すように、箱型のケーシング１４１の両側板１４１Ｂ，１４１Ｂの内面に、所定の間隔をおいて上側水平部材１５１Ａと前後の下側水平部材１５１Ｂ，１５１Ｂが固定されている。上側水平部材１５１Ａの両端付近には吊下部材１５２，１５２の上端が回動軸１５３によって吊下げられている。前後左右の吊下部材１５２，１５２の下端には支持軸１５４によって受け部１４２の両側板１４２Ｂ，１４２Ｂが吊下げ支持されている。これにより、上側の前後の回動軸１５３，１５３を中心に受け部１４２が前後動可能に支持されている。

振動付与機構１６０は、図５および図６に示すように、駆動モータ１６１の出力軸と受け部１４２の背面の間にクランク機構が設けられている。クランク機構は、駆動モータ１６１の回転運動をクランク軸１６２および連結ロッド１６３を介して受け部１４２の往復運動に変換する役割をする。なお、連結ロッド１６３の先端は受け部１４２の背面に連結されている。これにより、駆動モータ１６１の回転により、支持機構１５０により支持された受け部１４２をケーシング１４１内で前後に振動させることができる。なお、送り速度調整スイッチ１６４により駆動モータ１６１の回転を変更して、受け板１４２Ａ上に投入された農産物の送り速度を調整することができる。例えば、投入した農産物のサイズが全体的に大きい場合（選別部１２０Ｃ〜１２０Ｄに選別される農産物が多い場合）は、前後の振動回数を２〜３．５回／秒に設定して送り速度を遅くし、投入した農産物のサイズが全体的に小さい場合（選別部１２０Ａ〜１２０Ｂに選別される農産物が多い場合）は、前後の振動回数を３．５〜５回／秒に設定して送り速度を速くするように調整できる。なお、受け部１４２を上下動可能に支持して、上下に振動させ、農産物を下流側に送るようにしてもよい。

上記投入送り装置１４０において、受け部１４２の出口１４３の手前には、回り込み部材１７０が配置されている。受け部１４２内に投入された農産物（例えば椎茸）の投入量が多い場合、振動付与機構１６０の作動により出口１４３へ向けて徐々に移動する途中に椎茸が互いに集まり、出口１４３の手前で互いに絡まってブリッヂを形成し、出口１４３を塞いでしまう可能性がある。そこで、受け部１４２の出口１４３の手前に回り込み部材１７０を配置し、回り込み部材１７０の先端に接触する農産物を左右いずれかに回り込ませることにより、ブリッヂの形成を防止できる。

かかる回り込み部材１７０は、図３に示すように、ケーシング１４１の前部上面の左右中央に固定プレート１７１が固定されると共に、固定プレート１７１の中央に吊下部材１７２の基端部が固定されている。吊下部材１７２は出口１４３の手前（出口から３ｃｍ乃至１０ｃｍの距離）に水平に延びると共に、図４および図７に示すように、下向きに屈曲して受け板１４２Ａの上面付近まで延びている。この吊下部材１７２の垂直部の下流側に、左右にく字状に膨出する外形形状をもつ回り込み片１７３Ａ，１７３Ｂが取り付けられている。左右の回り込み片１７３Ａ，１７３Ｂの外形形状は吊下部材１７２の垂直部の正面に接触した農産物が左右に回り込みやすいような湾曲状であってもよい。

なお、回り込み部材１７０の下端と受け板１４２Ａの上面の隙間Ｓは、農産物の外形サイズよりも小さく設定することが望ましい。同隙間Ｓが農産物の外形サイズよりも大きいと、農産物が回り込み部材１７０に接触しないばかりか、同隙間Ｓに農産物が引っ掛り、ブリッヂの核となったり、他の農産物の円滑な送りの邪魔となるからである。同隙間Ｓは１ｍｍ〜１０ｍｍに設定することがより望ましい。

なお、ケーシング１１０の側面には、駆動モータ１３０、１６１をＯＮ／ＯＦＦ駆動させる運転スイッチ１８１を備える制御ボックス１８０が設けられている。投入送り装置１４０のケーシング１４１の背面には投入用の農産物を収容した収容箱を一時的に載置する載置板１４７が設けられている。

次に上記構成の農産物選別機１００の使用方法について以下に述べる。

投入送り装置１４０後方の載置板１４７の上に選別対象の農産物（例えば乾燥処理後の椎茸）を入れた収容箱を載せると共に、制御ボックス１８０の運転スイッチ１８１を入れると、駆動モータ１３０，１６１が駆動し、選別ドラム１２０が回転を開始すると共に、クランク機構（クランク軸１６２と連結ロッド１６３）の作用により、投入送り装置１４０の受け部１４２が前後に振動する。

収容箱から農産物を投入送り装置１４０の受け部１４２に投入すると、受け板１４２Ａの上面は前方（下流）の出口１４３に行くに従い下向きの傾斜面とされているので、また、受け板１４２Ａの上面は中央受け面１４２ａに対し左右の側部受け面１４２ｂがやや内向きとなる傾斜ガイド面とされているので、受け部１４２の前後振動に従い、図８に示すように、受け部１４２全体に投入された農産物Ｍは、出口１４３に向けて矢印のように順次送られる。なお、受け板１４２Ａの上面はメッシュ加工された多孔板からなるので、農産物Ｍに付着した砂や木屑等の細かい異物がここで落下させられる。

受け部１４２内に投入された農産物Ｍの投入量が多い場合、振動により出口１４３へ向けて徐々に移動する途中に農産物Ｍどうしが互いに集まり、出口１４３の手前で互いに絡まってブリッヂを形成しがちになるが、出口１４３の手前には、回り込み部材１７０が配置されているので、回り込み部材１７０の先端に接触する農産物Ｍは、回り込み部材１７０によって上流側に押し返されることなく、図８の矢印のように、回り込み部材１７０の回り込み片１７３の形状に沿って左右いずれかに回り込むように仕向けられ、回り込み部材１７０を回り込んだ後、下流の出口１４３に向かう。すなわち、回り込み部材１７０は、出口の手前で互いにブリッヂを形成しようとする農産物Ｍの塊を突き崩し、塊が突き崩された農産物Ｍを左右に回り込ませて下流の出口１４３に案内する役目をする。

受け部１４２の出口１４３からガイド１４５を通って選別ドラム１２０内部に順次送られた農産物Ｍは、回転する選別ドラム１２０により攪拌されながら、最初の第１選別部１２０Ａにおいて最もサイズの小さい農産物が選別孔１２２ａを通して選別され、下方の床面Ｆ上の専用容器内に落下収容される。次いで第２選別部１２０Ｂにおいて２番目にサイズの小さい農産物が選別孔１２２ｂを通して選別され、下方の専用容器内に落下収容される。次いで第３選別部１２０Ｃにおいて３番目にサイズの小さい農産物が選別孔１２２ｃを通して選別され、下方の専用容器内に落下収容される。次いで第４選別部１２０Ｄにおいて規格内の最もサイズの大きい農産物が選別孔１２２ｄを通して選別され、下方の専用容器内に落下収容される。最後に、規格外サイズの農産物が選別ドラム１２０の下流側下端開口部から下方の専用容器内に落下収容される。これにより、投入送り装置１２０内に投入された農産物が、サイズの大きさに応じて自動的に選別され、専用容器に収容される。

本実施形態の農産物選別機１００によると、投入送り装置１４０に投入した農産物を振動送り機構によって、順次自動的に選別ドラム１２０に送り、自動的に選別することができ、極めて能率よく農産物を選別することができる。

また、投入送り装置１４０の出口１４３の手前に回り込み部材１７０を配置したことにより、椎茸等、投入送り装置１４０に多く投入した場合に、出口１４３付近でその形状により互いに絡まってブリッヂを形成しがちな農産物であっても、これを簡単に崩して問題なく選別ドラム１２０側へ送ることができ、大量の農産物を効率よく選別することができるようになる。その結果、投入された農産物の送り状況を作業者が常時監視したり、出口１４３を農産物で塞いで、運転を一時停止するといった問題の発生を防止できる。

本実施形態の農産物選別機１００は、装置全体がコンパクトであり、選別作業に広い場所をとらず、収穫作業場や乾燥作業場の一部に装置を置いて、収穫あるいは乾燥から選別までの一連の作業を効率よく行なうことができる。

かくして、本発明に係る農産物用選別機を用いることにより、椎茸等の農産物の選別作業を比較的狭いスペースで、能率よく行なうことができる。

本発明に係る農産物用選別機は、椎茸、ピーマン、芋類、豆類、らっきょう等の農産物をその大きさにより選別する選別機として幅広く利用できる。

１００ 農産物選別機
１１０，１４１ ケーシング
１１１ キャスター
１１２ 脚部
１１３ 下方開口部
１２０ 選別ドラム
１２０Ａ〜１２０Ｄ 選別部
１２１ 回転支持軸
１２２ａ〜１２２ｄ 選別孔
１３０，１６１ 駆動モータ
１４０ 投入送り装置
１４１Ａ 上方開口部
１４１Ｂ，１４２Ｂ 側板
１４２ 受け部
１４２Ａ 受け板
１４２ａ 中央受け面
１４２ｂ 側部受け面
１４３ 出口
１４４，１４５ ガイド
１４６ 支持部材
１４７ 載置板
１５０ 支持機構
１５１Ａ 上側水平部材
１５１Ｂ 下側水平部材
１５２，１７２ 吊下部材
１５３ 回動軸
１５４ 支持軸
１６０ 振動付与機構
１６２ クランク軸
１６３ 連結ロッド
１６４ 送り速度調整スイッチ
１７０ 回り込み部材
１７１ 固定プレート
１７３Ａ，１７３Ｂ 回り込み片
１８０ 制御ボックス
１８１ 運転スイッチ
Ｍ 農産物

Claims (4)

1. 下方開口部を備える脚付きのケーシング内に駆動手段により回転可能で複数の選別孔を備える選別ドラムが下流に行くに従い下向きとなる傾斜姿勢で配置され、選別ドラムの上流側に選別対象の農産物を投入し振動の付与により下流側の選別ドラムに送り込む投入送り装置が設けられ、投入送り装置は、投入された農産物を受けると共に下流に行くに従い下向きの斜面となる受け面を備える受け部と、同受け部に振動を付与する振動付与手段とを備え、投入送り装置の出口近くに、振動の付与により受け部内を同出口に向けて送られる農産物群の一部が接触し左右のいずれかに回り込むように案内する回り込み手段が配置され、
   前記回り込み手段が、投入送り装置のケーシングの上面から前記出口付近で隙間を残して受け部の上面付近まで延びる吊下部材と、同吊下部材に支持されて左右に、く字状または湾曲状に膨出する外形形状をもつ回り込み片を備えていることを特徴とする農産物用選別機。
2. 受け部は、投入送り装置のケーシング内に、支持手段を介して前後動または上下動可能に支持されていることを特徴とする請求項１記載の農産物用選別機。
3. 受け部は、投入された農産物を下流側の出口に向けて案内する中央受け面と、中央受け面に対し内向きに傾斜して投入された農産物を下流側の出口に向けて徐々に収束させる左右の側部受け面を備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の農産物用選別機。
4. 回り込み手段の下端と受け部の受け面との間の隙間が１ｍｍ〜１０ｍｍであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載の農産物用選別機。

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