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【発明の名称】 キュウリ選別装置
【発明者】 【氏名】渡邉 政一郎

【氏名】加藤 香織

【氏名】須田 功一

【氏名】湯本 雅行

【要約】 【課題】選別過程で極力いぼ状突起の欠落を防止しうるキュウリ選別装置を提供する。

【解決手段】送り込み装置が、複数本の支持バー30が間隔をおいて、かつ振り分け装置側が低くなるように傾斜して併設され、支持バー30の下端部に、キュウリが支持バー上から滑り落ちないように支持する支持板32が固定されてなる載置台33と、載置台33の支持バー30間に下方側から進退動可能で、キュウリを支持板32上を乗り越える高さ位置まで持ち上げ、キュウリをバケット上に移載する移載バー42と、移載バー42を進退動させる進退動装置41、47とを具備することを特徴とする。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
キュウリの等級を計測する計測部を有する送り込み装置と、循環移動される複数のバケットを有し、送り込み装置からバケットに供給されたキュウリをバケットの移動により搬送する振り分け装置と、前記計測部からの信号が入力され、バケットの移動により搬送されるキュウリが、対応する等級の振り出し位置にきた際に、バケットを傾動させてバケットから当該振り出し位置にキュウリを振り出すよう制御する制御部とを具備するキュウリ選別装置において、
前記送り込み装置は、
複数本の支持バーが間隔をおいて、かつ前記振り分け装置側が低くなるように傾斜して併設され、該支持バーの下端部に、支持バー上に横置きされるキュウリが支持バー上から滑り落ちないように支持する支持板が固定されてなる載置台と、
キュウリの重さ、長さ、曲がりの少なくとも1つを計測する前記計測部と、
前記載置台の支持バー間に下方側から進退動可能で、該支持バー間に進入した際、前記支持バー上に横置きされているキュウリを前記支持板上を乗り越える高さ位置まで持ち上げ、キュウリを前記バケット上に移載する移載バーと、
該移載バーを前記支持バー間に進退動させる進退動装置とを具備することを特徴とするキュウリ選別装置。
【請求項2】
前記移載バーが、基台に水平に設けられた水平回転軸に取り付けられ、該水平回転軸が回転されて回動することで、前記支持バー間に下方側から進退動することを特徴とする請求項1記載のキュウリ選別装置。
【請求項3】
前記バケットのキュウリ受け取り面の表面に、キュウリを所要間隔で支持する複数本の弾性紐状体が固定されていることを特徴とする請求項1または2記載のキュウリ選別装置。
【請求項4】
前記計測部が、キュウリの重さ、長さおよび曲がりの全てを計測する計測部であることを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載のキュウリ選別装置。
【請求項5】
前記計測部がキュウリの重さを計測する重量計測部を有し、前記載置台が該重量計測部におけるキュウリ載置部であることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項記載のキュウリ選別装置。
【請求項6】
前記重量計測部が電子天秤であることを特徴とする請求項5記載のキュウリ選別装置。
【請求項7】
前記載置台上にキュウリが載置されたことを検出する有無センサが設けられていることを特徴とする請求項1〜6いずれか1項記載のキュウリ選別装置。
【請求項8】
前記載置台近傍の前記基台の位置に、キュウリの端部を当接させる当板が設けられ、
該当板にキュウリの一端を当接させてキュウリを前記載置台上に横置きした際、キュウリの他端側を検出する長さ検出用センサが、前記基台に複数個併設されていることを特徴とする請求項7記載のキュウリ選別装置。
【請求項9】
前記当板にキュウリの一端を当接させ、前記有無センサによりキュウリの存在が検出された際、前記当板を所要距離後退させてキュウリの一端への当接を解除する、当板後退機構が設けられていることを特徴とする請求項8記載のキュウリ選別装置。
【請求項10】
前記支持板から所用離れる位置に複数の曲がり検出用センサが配置されていることを特徴とする請求項1〜9いずれか1項記載のキュウリ選別装置。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、キュウリ選別装置に関する。
【背景技術】
【0002】
キュウリ選別装置は、例えば、特開平8−175653号公報に示されるように、搬送コンベヤ上のトレイにキュウリを載せて搬送し、搬送経路上でCCDカメラによって形状判定し、この判定結果に基づいて、キュウリを等級別に仕分けるようにしている。
【0003】
【特許文献1】特開平8−175653号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、キュウリは、重量、長さ、曲がりなどにより等級が判別されるが、その外表面に存在するいぼ状突起の有無も商品的価値に影響を与えている。すなわち、いぼ状突起の有無は品質上は何らの問題はないのであるが、いぼ状突起が欠落していると、何となく新鮮さが失われているという印象を与え、商品的価値を低下させてしまうのである。
このいぼ状突起は、選別機の搬送コンベヤのトレイへの搬入過程やトレイでの搬送過程などのハンドリング時に欠落しやすい。
そこで本発明は上記課題を解決すべくなされたもので、その目的とするところは、選別過程で極力いぼ状突起の欠落を防止しうるキュウリ選別装置を提供するにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明に係るキュウリ選別装置は、キュウリの等級を計測する計測部を有する送り込み装置と、循環移動される複数のバケットを有し、送り込み装置からバケットに供給されたキュウリをバケットの移動により搬送する振り分け装置と、前記計測部からの信号が入力され、バケットの移動により搬送されるキュウリが、対応する等級の振り出し位置にきた際に、バケットを傾動させてバケットから当該振り出し位置にキュウリを振り出すよう制御する制御部とを具備するキュウリ選別装置において、前記送り込み装置は、複数本の支持バーが間隔をおいて、かつ前記振り分け装置側が低くなるように傾斜して併設され、該支持バーの下端部に、支持バー上に横置きされるキュウリが支持バー上から滑り落ちないように支持する支持板が固定されてなる載置台と、キュウリの重さ、長さ、曲がりの少なくとも1つを計測する前記計測部と、前記載置台の支持バー間に下方側から進退動可能で、該支持バー間に進入した際、前記支持バー上に横置きされているキュウリを前記支持板上を乗り越える高さ位置まで持ち上げ、キュウリを前記バケット上に移載する移載バーと、該移載バーを前記支持バー間に進退動させる進退動装置とを具備することを特徴とする。
【0006】
前記移載バーが、基台に水平に設けられた水平回転軸に取り付けられ、該水平回転軸が回転されて回動することで、前記支持バー間に下方側から進退動することを特徴とする。
また、前記バケットのキュウリ受け取り面の表面に、キュウリを所要間隔で支持する複数本の弾性紐状体が固定されていることを特徴とする。
【0007】
前記計測部がキュウリの重さを計測する重量計測部を有し、前記載置台が該重量計測部におけるキュウリ載置部であることを特徴とする。
前記重量計測部が電子天秤であることを特徴とする。
前記載置台上にキュウリが載置されたことを検出する有無センサが設けられていることを特徴とする。
【0008】
前記載置台近傍の前記基台の位置に、キュウリの端部を当接させる当板が設けられていることを特徴とする。
また、前記当板にキュウリの一端を当接させてキュウリを前記載置台上に横置きした際、キュウリの他端側を検出する長さ検出用センサが、前記基台に複数個併設されていることを特徴とする。
【0009】
前記当板にキュウリの一端を当接させ、前記有無センサによりキュウリの存在が検出された際、前記当板を所要距離後退させてキュウリの一端への当接を解除する、当板後退機構が設けられていることを特徴とする。
また、前記支持板から所用離れる位置に複数の曲がり検出用センサが配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、キュウリが載置される載置台が、複数本の支持バーで形成され、またこの載置台からバケットにキュウリを移載する移載バーも複数本のバー状に形成され、キュウリ表面の接触部位がこの支持バー、移載バーのみとなるので、キュウリのいぼ状突起が欠落するのを極力防止できる。
また、キュウリを搬送するバケットの、キュウリ受け取り面の表面に、キュウリを所要間隔で支持する複数本の弾性支持体を設けるようにすれば、バケットで搬送する際にも、キュウリからいぼ状突起が欠落するのを極力防止でき、その商品的価値の低下を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
以下本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づき詳細に説明する。
図1はキュウリ選別装置10の全体の平面図、図2はその正面図、図3は側面図である。
キュウリ選別装置10は、キュウリの等級を計測する計測部を有する送り込み装置12と、水平面内で循環移動される複数のバケット14を有し、送り込み装置12からバケット14に供給されたキュウリをバケット14の移動により搬送する搬送コンベヤ機構からなる振り分け装置16と、計測部からの信号が入力され、バケット14の移動により搬送されるキュウリが、対応する等級の振り出し位置18にきた際に、バケット14を傾動させてバケット14から当該振り出し位置18に配置されている収納箱20にキュウリを振り出すよう制御する制御部(図示せず)とを具備する。
【0012】
振り分け装置(搬送コンベヤ機構)16は公知の機構を採用しうる。
簡略に説明すると、図4に示すように、バケット14は、水平面内でエンドレスに回転するチエーン22に取付部材23を介して、軸24を中心として傾動自在に取り付けられている。バケット14の下面側のアーム25の一端にはローラ26が取り付けられ、このローラ26が、チエーン22の上方に位置して、水平面内で長円状等のエンドレスの軌道に配置したレール27の下面を転動することで、図4に示すように、バケット14のキュウリ収納部が上を向いた状態で循環移動可能となっている。
【0013】
レール27の、各振り分け位置18に対応する部位は、他のレール27の部位とは独立した回動レール部27aに形成されている。この回動レール部27aは、軸28を中心として回動自在に設けられ、常時は、スプリング29の付勢力により、図4に示すようにエンドレスのレール27の一部を構成する位置に位置している。そして、電磁ソレノイド21がスプリング29の付勢力に抗して駆動されると、図5に示すように回動レール部27aは、軸28を中心として後方側に回動され、これによりローラ26が回動レール部27aから外れ、バケット14は自身の重量により振り分け位置18方向に傾動される。
【0014】
すなわち、計測部でキュウリの等級が計測され、この計測結果が制御部に入力されると、制御部では、キュウリを載せたバケット14が所定の対応する振り出し位置18に移動したきた際に、電磁ソレノイド21を駆動して図5に示すようにバケット14を傾動させ、キュウリを収納箱20に落下させるのである。キュウリが落下された後、バケットは図示しないガイドレールに案内されて起立するとともに、回動レール部27aも元の位置に復帰する。
【0015】
次に送り込み装置12について、図5〜図9により説明する。
送り込み装置12は、振り分け装置16の一側方に位置して設けられ、作業者によりキュウリが送り込み装置12の載置台に乗せられ、形状、重量等が計測された後、自動的にバケット14にキュウリを搬入するようになされる。
【0016】
送り込み装置12は、図6〜図8に示すように、複数本の支持バー30が間隔をおいて、かつ振り分け装置16側が低くなるように傾斜して併設され、該支持バー30の下部に、支持バー30上に横置きされるキュウリ31が支持バー30上から滑り落ちないように支持する支持板32が固定されてなる載置台33を有する。
34は、複数本の支持バー30の上端部が固定されるとともに、支持板32がその一部に形成される支持フレームである。支持バー30の下方には所要の空間が形成されている。
【0017】
本実施の形態では、載置台33は、電子天秤36における、キュウリ載置台として形成されている。
電子天秤36は公知の構造を有するもので、図8に示すように基台38上に載置されている。
なお、35はローラであり、載置台33の、キュウリ送り込み方向先方に位置して基台38に設けられ、キュウリをバケット14にスムーズに移載するようになされる。
【0018】
図6、図7において、40は、側壁40a、40b、後壁40cを有する、平面視、この字状をなすフレームであり、上記載置台33の複数本の支持バー30の両側方および後方を囲むように固定されているものであり、基台38の一部を構成している。なお、図8は、このフレーム40を取り去った状態の電子天秤36の正面図を示している。
【0019】
載置台33を含む電子天秤36は、基台38上に配置されているが、フレーム40等を含む基台38とは機械的な連携部分のない、別個独立したものとして形成されている。すなわち、載置台33上にキュウリを載せるだけでキュウリの重量が計測され、予めわかっている載置台33等の風袋の重量が差し引かれたキュウリの正味重量の計測値(電流値)が制御部に入力される。
【0020】
フレーム40の後壁40cの上部を水平に貫通して水平回転軸41が回転自在に設けられている。
水平回転軸41には、載置台33の支持バー30間に下方から進退動可能で、先端側が上方に回動された際、支持バー30上に横置きされているキュウリ31を支持板32の上端を乗り越える高さ位置まで持ち上げ、キュウリ31をバケット14上に移載する複数本の移載バー42が固定されている。移載バー42は、2本以上の適宜複数本設けられていればよい。
【0021】
移載バー42は、載置台33上にキュウリ31が横置きされてキュウリ31の計測中には支持バー30の下方空間内に位置し、計測終了後に水平回転軸41が回転されることで先端側が上昇するよう回動され、上記のようにしてキュウリ31を排出するようになされている。キュウリ31の重量は上記の電子天秤36により、また長さ、曲がりは後記するようにセンサにて瞬時に計測可能であって、水平回転軸41の回動は、キュウリ31が載置台33上に載置された後、1秒等の設定時間経過後に直ちに駆動されるようになっている。
【0022】
水平回転軸41の一端側は、フレーム40の側壁40bに設けられているカムボックス43内に突出している。この水平回転軸41の一端側に、先端部にベアリング44が取付けられたアーム45が固定されている。
46はカムであり、駆動モータ47の回転軸48に取付けられている。アーム45のベアリング46は図示しないスプリングにより、カム46のカム面に常時押圧されている。
駆動モータ47によりカム46が1回転されると、ベアリング44、アーム45を介して水平回転軸41が所定角度往復回動され、上記のように移載バー42が回動するのである。
【0023】
キュウリ31は、図6に示すように、作業者により、一端側が、フレーム40bの壁面開口部に配置された当板50に当接するように載置台33上に横置きされる。
51は有無センサであり、送受光センサ等からなり、キュウリ31が横置きされた際の反射光を受光するなどして、キュウリ31の有無を検出する。
【0024】
53は送受光センサ等からなる曲がり検出用センサであり、支持板32から所要距離だけ離れた位置に、支持板32から離れる方向に適宜間隔をおいて複数個(図示の例では2個)配設されている。
作業者は曲がりの内側が支持板32方向を向くように載置台33上にキュウリ31を横置きする。その際、キュウリ31により、2つのセンサ全部が遮断された場合の階級をA(曲がり無し)、センサの1つのみ遮断された場合の階級をB(中程度の曲がり)、2つのセンサともに遮断されない場合の階級をC(大きな曲がり)などとして、曲がりの程度が判定される。この判定信号は制御部に入力される。
【0025】
55は送受光センサ等からなる長さ検出用センサであり、当板50から所要距離だけ離れた位置に、当板50から離れる方向に適宜間隔をおいて複数個(図示の例では10個)配設されている。また、長さ検出用センサ55は、移載バー42の回動の空間的障害とならないように、支持板32を挟んで、キュウリ31が載置される側とは反対側となる、支持板32近傍に配置されている。
【0026】
キュウリ31の長さは、重量計測、曲がり計測がなされて後、移載バー42が上方に回動されて、キュウリ31が支持バー30上を落下する際、当板50の側から幾つのセンサがキュウリ31によって遮断されるかで判定される。この判定信号も制御部に入力される。
なお、長さ検出用センサ55は、移載バー42の回動の障害とならない場合は、キュウリ31の載置側に配置してもよい。この場合は、キュウリ31の重量、曲がり、長さの全部が計測されて後、移載バー42が回動するよう駆動される。
キュウリ31の有無を検出する有無センサ51、曲がり検出用センサ53、長さ検出用センサ55は、電子天秤36への影響を極力少なくするため、載置台33側ではなく、すべて基台38側に取り付けるようにすると好適である。
【0027】
当板50は、当板50にキュウリ31の一端を当接させ、有無センサ51によりキュウリ31の存在が検出された際、当板後退機構により所要距離後退されてキュウリ31の一端が当板50に当接しないようになされる。
図11、図12は当板後退機構の一例を示す。
57は、カムボックス43の内壁に固定されたステー58に固定支持された電磁ソレノイドである。当板50は、電磁ソレノイド57によって吸引され、引き込まれる鉄心59の先端に固定されている。
【0028】
鉄心59は、常時は、スプリング60によって、鉄心上にネジ61によって固定されたカラー64が電磁ソレノイド57の端面に当接するまで前進されている(図11)。前記有無センサ51がキュウリ31の存在を検出すると、制御部は電磁ソレノイド57を駆動し、これによりスプリング60の付勢力に抗して鉄心59が、鉄心上に設けられたもう1つのストッパ62が電磁ソレノイド57の端面に当接するまで引き込まれ、これによりキュウリ31の一端が当板50に当接しない状態となる(図12)。
【0029】
電子天秤36でのキュウリ31の重量の計測は、載置台33上にキュウリ31が載せられて、有無センサ51によりキュウリ31の存在が検出されて後所定時間(本実施の形態では0.5秒)経過後になされる。これは電子天秤36が安定化するまでに所要の時間を要するからである。
【0030】
また、キュウリ31が支持バー30上を落下して長さ検出用センサ55によってキュウリ31の長さが検出される際、キュウリ31の一端が当板50に当接したままであると、キュウリ31の一端が当板50に引掛り、そのままの姿勢を保ったまま落下しない状態が生じ、キュウリ31の長さの計測が正確に行えないことがあるが、当板50が後退することによってこの不具合も回避できる。
【0031】
図13、図14はバケット14の説明図である。本実施の形態においては、バケット14のキュウリ受け取り面の表面に、キュウリ31を所要間隔で支持する複数本の弾性紐状体65を固定している。
弾性紐状体65は、例えばシリコンチューブのような、弾性を有する材料で、しかもチューブ状に設けると好適である。
【0032】
本実施の形態は上記のように構成されている。
作業者はキュウリ31を、その一端を当板50に当接させて載置台33上に載置する(図9)。有無センサ51によりキュウリ31の存在が直ちに検出され、制御部により電磁ソレノイド57が駆動され、前記のように当板50が後退される。
電子天秤36によりキュウリ31の重量が計測され、また、曲がり検出用センサ53によりキュウリ31の曲がりが計測され、これらの計測信号が制御部に入力される。
【0033】
この段階で、制御部は駆動モータ47を駆動し、前記のように移載バー42を回動させ、支持バー30上に横置きされているキュウリ31を移載バー42により持ち上げ、支持板32を乗り越えさせて、支持バー30上を落下させ、バケット14上に落としこむ(図10)。その際、長さ検出用センサ55によりキュウリ31の長さが計測され、この計測信号が制御部に入力される。
【0034】
制御部では、入力された重量、曲がり、長さの計測信号により、キュウリ31の等階級を判別し、どの振り出し位置18に振り分けるかを判定し、バケット14がその振り出し位置まで回転してきたら、前記のように電磁ソレノイド30を駆動して、バケット14を傾動させ、キュウリ31を収納箱20に収納するようにするのである。
【0035】
本実施の形態では、前記のように、キュウリ31が載置される載置台33が、複数本の支持バー30で形成され、またこの載置台33からバケット14にキュウリ31を移載する移載バー42も複数本のバー状に形成され、キュウリ31表面の接触部位がこの支持バー30、移載バー42のみとなるので、キュウリ31のいぼ状突起が欠落するのを極力防止できる。
また、キュウリ31を搬送するバケット14の、キュウリ受け取り面の表面に、キュウリ31を所要間隔で支持する複数本の弾性支持体65が固定されているので、バケット14で搬送する際にも、キュウリ31からいぼ状突起が欠落するのを極力防止でき、その商品的価値の低下を防止できる。
【0036】
上記実施の形態では、移載バー42を水平回転軸41により回動させるようにして、キュウリ31を上昇させるようにしたが、これに限定されるものではない。
例えば、図15に示すように、フレーム40に昇降自在に支持した昇降部67に移載バー42を取り付け、この昇降部67を上下動させることによって、移載バー42を支持バー30間に上昇させ、キュウリ31を移載するようにしてもよい。昇降部67を昇降させる機構は、例えば、フレーム40に取り付けたエアシリンダなどを採用できる。
【0037】
また、上記実施の形態では、計測部として、重量計測部、長さ計測部、曲がり計測部を設けたが、これらはどれか1つまたは2つであってもよい。
なお、電子天秤からなる重量計測部を設けない場合は、上記各種センサ51、53、55、および、水平回動軸41などを含む移載バーの進退動装置や、移載バー42そのものも載置台33に設けるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】キュウリ選別装置の平面図である。
【図2】キュウリ選別装置の正面図である。
【図3】キュウリ選別装置の側面図である。
【図4】バケット傾動機構の説明図である。
【図5】バケットが傾動した状態の説明図である。
【図6】送り込み装置の平面図である。
【図7】キュウリが移載バーにより持ち上げられた状態時の送り込み装置の平面図である。
【図8】電子天秤の載置台の説明図である。
【図9】送り込み装置の側面図である。
【図10】移載バーによるキュウリ移載時の状態を示す餞別装置の側面図である。
【図11】当板の後退機構を示す説明図である。
【図12】当板が後退した状態の説明図である。
【図13】バケットの平面図である。
【図14】バケットの正面図である。
【図15】移載バーの進退動装置の他の実施の形態を示す説明図である。
【符号の説明】
【0039】
10 キュウリ選別装置
12 送り込み装置
14 バケット
16 振り分け装置
18 振り分け位置
20 収納箱
21 電磁ソレノイド
22 チエーン
27 レール
30 支持バー
31 キュウリ
32 支持板
33 載置台
34 支持フレーム
35 ローラ
36 電子天秤
38 基台
40 フレーム
41 水平回転軸
42 移載バー
43 カムボックス
44 ベアリング
45 アーム
46 カム
47 駆動モータ
48 回転軸
50 当板
57 電磁ソレノイド
59 鉄心
60 スプリング
62 ストッパ
64 カラー
65 弾性紐状部材
【出願人】 【識別番号】591032703
【氏名又は名称】群馬県
【識別番号】391047880
【氏名又は名称】オギワラ精機株式会社
【出願日】 平成18年10月27日(2006.10.27)
【代理人】 【識別番号】100077621
【弁理士】
【氏名又は名称】綿貫 隆夫

【識別番号】100092819
【弁理士】
【氏名又は名称】堀米 和春


【公開番号】 特開2008−105000(P2008−105000A)
【公開日】 平成20年5月8日(2008.5.8)
【出願番号】 特願2006−292955(P2006−292955)