JPH10236642A - 農産物を載せた受皿の搬送合流装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械化によりラインの移動高速化ができる一
条ラインの仕分工程と、人的作業に依存する農産物供給
の工程の複数条ラインの速度差を、最大効率で適合でき
る農産物の搬送合流装置を提供する。 【解決手段】 二条が等速同期駆動して受皿を搬送し、
終端部が選別コンベア１に連係した農産物供給のための
搬送コンベア５２と、この搬送コンベア５２の２倍の速
度で受皿を搬送する一条の選別コンベア１と、各搬送コ
ンベア５２から選別コンベア１に受皿を乗り移す案内手
段とを備え、各搬送コンベア５２は、受皿を連行搬送さ
せる桟５２１を一定ピッチで有し、二条の搬送コンベア
の桟５２１の位相は１／２ピッチずらして設置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、リンゴ，柿，梨，
トマト，茄子，胡瓜，スイカ等の農産物を載せた受皿
（フリイトレイ）を搬送しながら選別し仕分包装する農
産物選別装置に用いられる搬送装置、詳しくは複数条の
搬送手段で搬送されている受皿を一条の搬送手段に合流
させる受皿の搬送合流装置に関するものである。

【０００２】

【従来技術】選果場等において用いられる農産物を選別
し仕分包装する農産物選別装置は、一般に、農産物を選
別するための情報（例えば等級・階級等）を測定，検出
する選別コンベアに該農産物を供給する工程（）、こ
の選別コンベア上で当該選別情報を測定する工程
（）、測定して得られた選別情報により仕分区分を判
定して農産物を仕分コンベア上で搬送させながら、仕分
区分別に分岐接続した多数の分岐コンベアに該当仕分区
分の農産物を送り出す仕分工程（）、送り出された仕
分区分別の農産物を各分岐コンベアの終端部で包装する
包装工程（）、という〜の工程の流れで選別仕分
されて包装するように構成されている。

【０００３】そして農産物の選別仕分の作業では、農産
物の供給から測定，仕分の〜の工程を一つの搬送ラ
インとして設けるのが普通であり、この搬送ラインは一
条の搬送コンベアあるいは乗り継ぎ部などを介して連設
した複数条のコンベアで形成される。

【０００４】ところで、農産物の選別仕分では、重量や
大きさ等の階級要素と共に色や傷の有無等の等級要素も
選別のために用いられる場合が多くなっているが、等級
要素を機械的，自動的に測定することは容易でない。そ
こで等級要素については作業者の目視判定で等級付けし
て、等級別に設けた搬送ラインに作業者が手作業で農産
物を載せるようにした構成のものが多く採用されていた
（特公昭５９−５０２９号公報参照）。

【０００５】しかし、等級別の搬送ラインを多数設ける
ことは設備が重複することになって費用が嵩むという問
題があり、また、選果場に持ち込まれる農産物は各仕分
区分に均等に分布せずに一般に正規分布に似た分布状態
を示すから、等級別に設けた各搬送ラインがすべて効率
よく利用されるということにはならない。このため設備
全体では各搬送ラインの平均的効率（利用率）は低くな
り、投資費用に比べて各装置などの能力を十分発揮させ
ることができず、システム的に効率が悪いという問題が
あった。

【０００６】このような問題を解決する方法として、一
つの搬送ラインに複数の等級の農産物を混在して搬送さ
せる一条多等級搬送方式が考えられた。この一条多等級
搬送方式にはいくつかの異なるタイプのものが考えられ
ている。一条多等級搬送方式においてそのタイプが比較
的多岐に分かれるのは次の理由による。

【０００７】その理由の一つには、等級を検査する方
式、つまり等級情報を農産物から取出して判定する作業
を作業者が行うか、あるいは近時の発達した光学的計測
技術やコンピュータによる画像処理技術等を用いて機械
化，自動化して行うかという点の違いが挙げられる。ま
た他の理由としては、検査（測定）して得た等級の内容
（情報）を利用する形式の違いが挙げられる。この後者
の情報利用形式が違うものとしては、検査結果の等級情
報を仕分け作業に利用するために、該情報を受皿自体に
設けたスイッチ等で表示させるかあるいは受皿をコンベ
アに載せた位置で表示させる（通常「トラッキング」と
いう）かして仕分工程でこの等級表示を利用するも
の、これらとは異なり、受皿に設けた個別化標識（バー
コード等）と等級の情報をリンクさせて例えばコンピュ
ータのメモリーに記録し、仕分工程では該受皿の個別
化標識を利用してメモリーから該当する等級情報を読み
出して利用するものを挙げることができる（特開平１−
１８９３８０号公報、特開平３−２２９６７６号公報、
特開平４−３２２７７８号公報等）。

【０００８】なお前記従来技術を用いた具体的な装置構
成の例は、例えば、等級判定を作業者が目視判定で行う
方式としては、該受皿のトラッキング、あるいはスイッ
チの切り換えで表示する等級要素を検出する手段を仕分
工程に設けて仕分け作業に利用するようにした装置を挙
げることができ、また、受皿の個別化標識と等級の情報
をリンクして利用する方式のものとしては、受皿の個別
化標識を検出する手段を仕分工程に設けて仕分け作業に
利用するようにした装置を挙げることができる。

【０００９】これらの一条多等級の搬送方式によれば、
等級毎の搬送ラインを設ける必要がないので設備の重複
がなく、搬送ラインの利用率が向上して有利である。

【００１０】しかし、農産物選別装置あっては、近時そ
の処理の高速化による迅速処理、処理効率の向上等が求
められ、また装置の処理能力の向上による設備費用の低
減化が求められており、前記した一条多等級の搬送方式
はこれを実現するために有利な方式であるが、更に一層
の能力向上等が要望されている。

【００１１】このような点から農産物選別装置を検討す
ると、一般的に上述した〜の工程で構成される農産
物の選別仕分け、包装の処理において前記一条多等級の
搬送方式を採用することは設備の有効利用の点で優れ、
また選別情報を測定（目視の場合も含む）した農産物を
受皿に載せて搬送しながら所定の仕分区分に送り出す工
程の改善に有効であるが、これだけでは農産物選別装置
の全体の能力向上、処理の高速化を実現できないという
問題がある。

【００１２】例えば、等級判定の多くの要素は、高速で
計測できる技術が進歩しているとはいえ未だ作業者の経
験などに基づく目視判定に依存しなければならないもの
も多くあり、このために前記の農産物の供給工程ある
いはの選別情報の測定（検出）工程の一部は機械化，
自動化が困難で高速処理ができないことが多い。例えば
農産物の傷などを等級要素とする場合には受皿に載せら
れた農産物の全表面を光学的手段で計測することは技術
的に簡単でないので作業者の目視判定に頼る場合が多
く、計測技術の限界がある。また農産物の種類にもよる
が、スイカ等では選果場に持ち込まれたものを受皿に一
つ一つ載せる作業を機械化することは容易でない。この
ため農産物の供給は依然として作業者の手作業に頼るこ
とになるため前記と同様に手作業処理の限界がある。こ
れらの手作業を高速化させることに限界がある問題は、
搬送ライン上で受皿をトラッキングして等級表示させる
場合に一層顕著である。

【００１３】したがって、搬送ラインにおいて一条多等
級搬送方式を採用しても、その前段工程，での高速
処理の実現が容易でない場合には、装置全体の高速化は
実現できない。この対策としては、工程，の作業人
員を増やすことも考えられるが、受皿に単純に農産物を
載せる作業であっても、搬送ラインの移動速度を例えば
作業者の目前を毎秒５，６個以上の速度で受皿が通過す
るように高速化することはそもそも作業者の対応能力を
超えているのが実際で、本発明者等の経験では毎秒１〜
３個程度を限界としてこれを越える作業は困難である。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】これらのことから、農
産物選別装置全体の能力向上，処理効率の向上のために
は、前記したような高速化が困難な工程と高速処理が
困難な一部の選別要素の測定のためのを、工程の高
速化に対応させるという課題が求められた。測定装置を
用いる場合のうちで高速処理が困難な一部の要素として
は、例えば形状が複雑で画像処理に時間がかかるとか傷
の判定に時間がかかるものを挙げることができる。

【００１５】本発明者等は、以上のような課題を解決す
るために本発明を提案するものであり、具体的には、例
えば前記工程の搬送ラインを構成するコンベアが、仕
分区分別に設けられた分岐コンベアに受皿を送り出す位
置を通過する移動速度を毎秒５，６個ないしそれ以上と
することが可能であるのに対し、工程、及びの一部
処理では、受皿の移動速度を作業者が作業可能なあるい
は測定可能な毎秒１〜３個程度とできるように工夫した
受皿の搬送合流装置を提供するものである。

【００１６】なお、前記課題に対する対策とは異なる
が、一条の搬送コンベアに対して複数の供給コンベアを
接続するという提案がされている（特開平２−８３０７
１号公報）。これは、一つの供給コンベアに複数の作業
者が並んで農産物を供給するようにすると、下流側の作
業者は空の受皿が流れてくるまで待たねばならないとい
う不具合があるので、これを解決せんとするものであ
る。

【００１７】しかしこの提案では、複数作業者が並んだ
ときの不具合は解消できるものの、前記工程，の作
業速度を実際の作業者が対応できるレベルに維持しなが
ら前記の工程の搬送ラインを高速に移動させることを
確保するという課題の認識がないため、低速で移動する
複数の供給コンベアから、高速で移動する一条の搬送コ
ンベアに受皿を乗り移させるのに供給コンベア側ではタ
イミング待ちが必要になってしまう構成が開示されてい
るのみであって、合流効率を高くするのに適した構成は
示めされていない。

【００１８】本発明は、以上のような従来技術の現状か
ら、農産物選別装置における処理の高速化、したがって
処理能力を向上させることができる受皿の搬送合流装置
を提供することを目的としてなされたものである。

【００１９】また本発明の別の目的は、農産物選別装置
の能力向上によって高速処理を実現すると共に、ライン
の移動高速化が機械化，自動化により比較的容易な仕分
工程（例えば前記工程）と、人的作業に依存すること
及び高速処理化に対応できなどの理由でラインの移動高
速化が難しい農産物供給，計測の工程（例えば前記工程
や）とのライン移動の速度差があるという問題を、
最大効率で適合できるようにした受皿の搬送合流装置を
提供するところにある。

【００２０】また更に本発明の別の目的は、農産物選別
装置の設置スペースを少なくすることができ、設備の利
用効率の向上と併せて、全体として低廉な装置の提供を
実現するところにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】前記目的は、前記特許請
求の範囲の各請求項に記載した農産物選別装置に用いる
受皿の搬送合流装置の発明により達成される。

【００２２】本願請求項１の受皿の搬送合流装置の発明
は、農産物を載せた受皿を搬送する一条の高速搬送コン
ベアと、複数条が等速同期駆動して各々受皿を搬送し、
かつ終端部が前記高速搬送コンベアに受皿を乗り移し可
能に連係した複数条の低速搬送コンベアと、各低速搬送
コンベアの終端部から高速搬送コンベア上への受皿の乗
り移りを案内する受皿乗移り案内手段とを備え、高速搬
送コンベアと低速搬送コンベアを連続駆動させながら受
皿を乗り移して高速搬送コンベア上で受皿を合流させ搬
送させるようにした受皿の搬送合流装置であって、前記
低速搬送コンベアは、搬送方向に関し一定ピッチで受皿
を搬送させるための受皿搬送支持部を有すると共に、前
記一条の高速搬送コンベアの搬送速度を前記低速コンベ
アの略条数倍ないしそれ以上に設定し、かつ複数条の各
低速コンベア相互の受皿搬送支持部のピッチ位相を該低
速搬送コンベアの条数分の１だけ搬送方向にずらせたこ
とを特徴とする。低速搬送コンベアの設置条数は一般的
には二条又は三条が適当である場合が多いが限定される
ものではない。また一条の高速搬送コンベアと複数条の
低速搬送コンベアの組合せは、選果場の規模などに応じ
て、これらの組合せを複数組設置することも勿論でき
る。

【００２３】前記構成における高速搬送コンベアとして
は、例えば、請求項２の発明で特定する機能を有するコ
ンベア、すなわち、農産物を載せた受皿を搬送しながら
仕分区分別に接続した複数条の分岐ラインに受皿を送り
出す仕分搬送コンベアである場合を代表例として挙げる
ことができる。これは、仕分区分を判定する選別要素の
情報を計測した後にあっては仕分区分判定処理はコンピ
ュータを用いて速やかに処理することができ、また仕分
区分用として接続された分岐ライン（分岐コンベア等）
への該当農産物の送り出し作業の高速化は、特開平６−
２７８８４８号公報等で提案されている機械化，自動化
した高速処理が可能な装置等を用いて対応することがで
きるからである。ただし本発明の搬送合流装置の被合流
側（高速搬送コンベア）コンベアがこれに限定されるも
のではない。

【００２４】また、前記構成における低速搬送コンベア
としては、高速処理が容易でない作業を搬送中に行う必
要があるコンベア、例えば請求項３又は４の発明で特定
する、手作業で農産物を載せるラインとして受皿を搬送
する農産物供給コンベアである場合を代表例として挙げ
ることができ、また、手作業で農産物の等級をトラッキ
ングで表示するコンベアを例示することもできる。ただ
しこれらに限定されるものではなく、要するに、手作業
の処理あるいは機械化した処理作業のいずれであって
も、前記した高速搬送コンベアの処理作業に比べて相対
的に遅い搬送速度とするのが適した工程に供されるもの
を対象とできる。

【００２５】前記構成において、各低速搬送コンベア
は、搬送方向に関し一定ピッチで受皿を搬送させるため
の受皿搬送支持部を有することを特徴とする。ここで
「受皿搬送支持部」とは、例えば移動表面を有するコン
ベア表面上で受皿を搬送させるのに適したものであれば
特に限定されることはなくどのような構成のものであっ
てもよいが、好適な構成としては請求項９で特定する構
成、すなわちコンベアの搬送面に搬送横方向の桟を延設
して、この桟が受皿に係合することでコンベア搬送方向
に受皿を引掛かて連行搬送する形式のものを挙げること
ができる。

【００２６】また前記複数条の低速搬送コンベアは、等
速同期駆動されてその受皿搬送支持部のピッチ位相が、
各コンベア相互において、一条の高速搬送コンベアに連
係する低速搬送コンベアの条数分の１（例えば低速搬送
コンベアが二条の場合は１／２）だけ搬送方向にずれる
ように設定されている特徴的な構成を有する。このよう
にすることで、例えば二条の低速搬送コンベアそれぞれ
から一条の高速搬送コンベアに乗り移った受皿の前後間
隔が、そのピッチ位相のずれ分となる。なお前記ずれ量
が「条数分の１」というのは、数学的な値と厳密に一致
すべきことを意味するものではなく、概ねその数値程度
であればよいのであり、したがって実施装置において複
数の低速搬送コンベア間のピッチ位相のずれが条数分の
１から狂っても、合流に支障を生じない限り許容され
る。

【００２７】更に前記構成においては、一条の高速搬送
コンベアの搬送速度を、同期駆動する複数の低速コンベ
アの条数倍ないしそれ以上に設定したという特徴的な構
成を有する。高速搬送コンベアと低速搬送コンベアの速
度比は、両コンベア上での受皿の前後間隔を同じにする
には高速搬送コンベアを低速コンベアの条数倍（二条の
場合には２倍）とすればよく、高速搬送コンベア上での
受皿の前後間隔をより広くする場合には条数倍以上、高
速搬送コンベア上での受皿の前後間隔を狭くする場合に
は合流が可能な範囲で速度比を条数倍以下としてもよ
い。前記速度比を「略条数倍」というのはこれらの場合
を含む。

【００２８】以上の構成を有する前記発明によれば、低
速搬送コンベアをいずれも連続駆動させながら、受皿を
タイミング待ちさせることなく高速搬送コンベア上に合
流させることができ、処理能力の高い合流搬送が実現さ
れる。

【００２９】またこれにより、高速搬送コンベアと低速
搬送コンベアの速度比を大きくできるので、高速搬送コ
ンベアでは能力の高い高速処理ができ、かつ低速搬送コ
ンベアでは、処理作業に対応した低い速度での処理がで
きる。

【００３０】本願の請求項５の発明は、前記の各発明に
おいて、各低速搬送コンベアと一条の高速搬送コンベア
の間に、搬送方向に関し一定ピッチで受皿を搬送させる
ための受皿搬送支持部を有し、かつ受皿の低速搬送コン
ベアから高速搬送コンベアへの乗移りを中継する中継コ
ンベアをそれぞれ設け、乗移り中継コンベアの搬送速度
を低速搬送コンベアと高速搬送コンベアの間の速度に設
定したことを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、低速搬送コンベアと高
速搬送コンベアの速度差が大きい場合の受皿の乗り移り
を円滑に行わせるために有効である。

【００３２】本願の請求項６の発明は、複数の前記乗移
り中継コンベア相互の受皿搬送支持部のピッチ位相を、
これら乗移り中継コンベアの条数分の１だけずらせて設
けたことを特徴とする。

【００３３】この発明によれば、各低速搬送コンベアか
ら高速搬送コンベアへの乗り移りを確実にかつより一層
円滑に行わせることができる。

【００３４】本願の請求項７の発明は、前記低速搬送コ
ンベア又は乗移り中継コンベアの少なくとも一条を、複
数の低速搬送コンベアの水平間隔を変更するための曲線
搬送路を有するようにしたことを特徴とする。

【００３５】この発明によれば、低速搬送コンベアに沿
って設ける周辺装置、例えば農産物の選別情報の測定
（検出）装置等の設置レイアウトなどの設計自由度が大
きくできる。

【００３６】本願の請求項８の発明は、前記の各発明に
おいて、受皿の乗り移りを案内する受皿乗移り案内手段
が、低速搬送コンベアから高速搬送コンベアに渡りコン
ベアの搬送方向に対し斜めに架設されて受皿に係合し、
搬送される受皿を該搬送に伴って水平横方向に幅寄せす
る案内レールであることを特徴とする。

【００３７】この発明によれば、受皿の乗り移りのため
の案内手段が、固定のレールという比較的簡単な構成に
より形成できる。

【００３８】本願の請求項９の発明は、前記の各発明に
おいて、一定ピッチで受皿を搬送するための受皿搬送支
持部を、コンベア搬送面から立ち上がり形成した搬送横
方向に延設の受皿連行用の桟により構成したことを特徴
とする。

【００３９】この発明によれば、低速搬送コンベア及び
必要に応じて中継コンベアに設ける受皿搬送支持部を桟
という簡単な構成で形成できる。

【００４０】本願の請求項１０の発明は、前記桟に、受
皿に凹凸係合してコンベア搬送横方向の位置を決める少
なくとも一つの該受皿の位置決め手段を有するように設
けたことを特徴とする。

【００４１】この発明によれば、受皿上に載った農産物
の等級をコンベア上の搬送横方向の載せ位置によりトラ
ッキングで表示でき、該載せ位置をカメラなどの検出手
段で適宜検出することで等級情報として電気信号に変換
して農産物選別のための制御装置に取り込むことができ
る。

【００４２】本願の請求項１１の発明は、前記の各発明
において、高速搬送コンベア、低速搬送コンベア、乗移
り中継コンベアのいずれかに沿って農産物の選別要素を
計測する手段を設けたことを特徴とする。

【００４３】この発明によれば、撮像装置及び／又は農
産物の内部検査装置等として採用する計測装置を、農産
物選別要素の計測作業の速さを考慮して適当なコンベア
に沿って設置することができる。即ち、選別のために採
用する選別要素が例えば高速処理が可能な撮像装置であ
る場合については、その撮像装置を低速搬送コンベアに
配置せず一条の高速搬送コンベアに配置すれば１台で済
み合理的，経済的である。

【００４４】本願の請求項１３の発明は、前記の各発明
において、受皿は識別用の例えばバーコード等の固有情
報を有するものとしたことを特徴とする。

【００４５】この発明によれば、前記の撮像装置又は農
産物の内部検査装置等として採用した計測装置で得られ
た計測情報（選別情報）、あるいは前記低速搬送コンベ
ア上のトラッキング載せで表示された等級情報（選別情
報）を、これが載っている特定の受皿の識別情報とを、
電気信号に変換して農産物選別のための制御装置に取り
込むことができ、後段において行う仕分作業時には受皿
の識別情報のみを検出することで、これに載っている農
産物の選別情報あるいはこの選別情報に基づいて判定さ
れた仕分区分情報を取出すことができて、仕分けの高速
処理に有効である。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示した実施形
態に基づいて説明する。

【００４７】実施形態１ 図１は、本発明よりなる農産物の選別包装装置を設備し
た選果場の一部（農産物選別のための計測〜箱詰に至る
経路）を平面図で示したものであり、この選別包装装置
は、大別して、農産物の供給・等階級選別部（前述した
工程，の処理部）と、等階級選別判定された農産物
を各仕分区分の貯溜コンベアに排出する選別仕分部（前
述した工程の処理部）と、選別仕分けされた各仕分区
分の貯溜コンベアから箱詰待機位置に送りだされた一群
（包装単位数）の農産物を箱詰めする箱詰包装部（前述
した工程の処理部）の三つから構成されている。

【００４８】そして本例では、これらの三つの部分の作
業効率が、農産物の供給・等階級選別部を二条のコンベ
アとして設けることにより作業者の目視判断等を要する
比較的低い速度で作業ができる状態を確保し、選別仕分
部では、二条の供給・等階級選別部で搬送されている受
皿（以下「フリイトレイ」という）を一条のコンベアに
合流させて、機械的作業で高速で能率よく作業できるよ
うにして高速処理化を図り、箱詰包装部では多数の箱詰
装置を効率的に稼働させるようにするため、フリイトレ
イ４を適時の段階で合流、あるいは移送切替えをできる
ようにしている。

【００４９】前記の農産物の供給・等階級選別部は、図
２，図３にその詳細が示され、リターンコンベア５１に
より戻されたフリイトレイ４を低速搬送コンベアである
搬送コンベア５２上で移送させながら、作業者５０が、
選果場に持ち込まれた農産物をランダムに搬送する入荷
コンベア５７の上から農産物を取り上げてフリイトレイ
４の上に農産物を載せると共に、この際に、本例では等
級（秀，優，良や、Ａ，Ｂ，Ｃなどの３等級）を目視判
別してフリイトレイ４の位置を搬送コンベア５２の中
央，右側，左側（図３中に二点鎖線で示した位置Ｐ_C ，
Ｐ_R ，Ｐ_L ）の所定位置に動かしてトラッキングでその
３等級のいずれかであることを示すようにしている。

【００５０】本例の搬送コンベア５２は、搬送方向に一
定間隔で桟５２１が設けられた桟付きコンベアをなして
おり、この桟５２１は、図３に示す如く、左右方向の中
央部が平面円形のフリイトレイ４と浅く凹凸係合できる
切欠き５２１１に設けられていて、左右の各位置では桟
５２１により又中央部の位置では前記切欠き５２１１に
フリイトレイ４が係合してトラッキング表示を正確に表
示できるようにフリイトレイ４を安定に位置決めできる
ように構成されている。なお、リターンコンベア５１の
終端部に設けた螺旋溝を有するピッチ付けスクリュー５
１１により、桟５２１で区切られた１マスごとに一つの
フリイトレイ４が入るようになっている。

【００５１】また、前記搬送コンベア５２は、無端回動
する一対の並走リンクチェーン５８の対向リンク５８１
間にプレート５９を架設することでフリイトレイ４の搬
送支持に適した実質的に連続するコンベア搬送面を形成
するようになっている。５８２はリンクチェーン５８を
覆うカバーであり、コンベア搬送面の側縁枠を兼ねてい
る。

【００５２】５３はフリイトレイ４の位置状態（トラッ
キング状態）を検出するために設けられた光電センサ等
のトラッキング検出装置であり、農産物の等級をこれを
載せているフリイトレイ４のトラッキング位置から検出
するためのものである。

【００５３】トラッキングを検出した後のフリイトレイ
４は、本例ではテーパーレール５２２で一列に幅寄せさ
れて撮像装置５４に通される。この撮像装置５４は、カ
ラーカメラやセンサカメラ等を用いて農産物の外観を撮
像し、適宜の演算方法で各農産物の等級あるいは階級付
けを行うためのものである。

【００５４】５５はフリイトレイ４に表示させた一つづ
つ異なる識別標識、例えばバーコードを読み取るバーコ
ードリーダーである。

【００５５】以上のようにして、ある特定のフリイトレ
イ４の識別情報（個別化情報）をバーコードで検出し、
また当該特定のフリイトレイ４に載っている農産物の等
級，階級の必要な選別情報、例えばトラッキング検出装
置５３や撮像装置５４で検出された情報は、電気信号に
変換されて図示しないコンピュータに送られ、特定のフ
リイトレイ４に載っている農産物が等階級のいずれの仕
分区分に属するものかが判定，記録され、あるいは判定
結果の仕分区分情報として記録される。そしてこの記録
情報は、後述する選別コンベア１から貯溜コンベアにフ
リイトレイ４を排出するための情報として利用される。

【００５６】次に、合流機構５６を用いて二つの搬送コ
ンベア５２上のフリイトレイ４を高速で移送する一つの
選別コンベア（前述した高速搬送コンベア）１に載り移
し合流させる本例の特徴的な構成について説明する。

【００５７】すなわち、本例の農産物の供給・等階級選
別部の搬送コンベア５２の終端側においては、該二つの
搬送コンベア５２は所定の間隔を空けて並走すると共
に、両者の前記桟５２１が搬送方向に１／２ピッチ位相
がずれて駆動（搬送）するように設けられている。そし
て、両者搬送コンベア５２の中間に配置されて略２倍の
速度で移送するように設けられた高速搬送コンベアとし
ての選別コンベア１に対し、それぞれ乗移り中継コンベ
ア５６１，５６１を介して、受皿の乗移り案内手段であ
る傾斜レール５６２，５６２が、フリイトレイ４を横方
向に幅寄せして合流を行うようになっている。

【００５８】前記乗移り中継コンベア５６１は、搬送コ
ンベア５２と選別コンベア１の速度比が大きい場合の乗
移り中継を円滑に行わせるためのものであり、本例では
桟５６１１が設けられた構成とされていると共に、移送
速度はこれら搬送コンベア５２と選別コンベア１の中間
的な速度に設定されている。また各搬送コンベア５２に
それぞれ対応して設けられた乗移り中継コンベア５６１
は、これらに設けられた桟５６１１が搬送方向に相互に
１／２ピッチ位相がずれて設けられていると共に、搬送
コンベア５２の桟５２１との間ではフリイトレイ４の乗
り移りができる関係に設定される。

【００５９】以上のようにして二条の各搬送コンベア５
２の上で等階級の仕分区分を判定するための選別要素が
検出された農産物を載せたフリイトレイ４は、搬送コン
ベア５２で搬送されながら、傾斜レール５６２に係合す
るとその傾斜に沿って横方向に幅寄せされ、選別コンベ
ア１に乗り移る。そして両側の搬送コンベア５２の桟５
２１の位相が搬送方向に１／２ピッチずれていること
で、選別コンベア１上に効率よく等間隔に整列して合流
され、この選別コンベア１に設定されている高速度で搬
送選別仕分部に送られる。

【００６０】次に、本例の選別包装装置の選別仕分部に
ついて説明する。

【００６１】本例の農産物の選別包装装置は、前記した
農産物の供給・等階級選別部の搬送コンベア５２を二条
に設け、かつこれら二条（２系列）の供給・等階級選別
部から送出されるフリイトレイ４を合流して搬送する選
別コンベア１の二組を箱詰包装ラインとして上下方向に
離隔，積層した形式で設けて、一つの箱詰装置に上下の
箱詰包装ラインからのフリイトレイ４の供給を選択でき
るようにしたという従来にない極めて特徴的な構成をな
している（図５参照）。そしてかかる本例の構成は、実
際に適した作業可能速度に対応して効率の良い作業形態
を採用する場合に極めて適している。

【００６２】以下このことを実際に適用する実施形態を
説明して明らかにする。

【００６３】農産物の供給・等階級選別部で仕分区分が
判定された農産物を載せたフリイトレイ４は、図５に示
すように、上下２段の各選別コンベア１，１で移送され
ながら、横方向に分岐接続された貯溜コンベア２０２
（本例では上下同数の２０２₁〜２０２_n のｎ条）に、
仕分区分別に、該当する仕分区分の農産物を載せたフリ
イトレイ４を排出させるようになっている。

【００６４】本例における前記の貯溜コンベア２０２
は、上側４条及び下側４条の計８条のものが一組（グル
ープ）をなして、箱詰包装部の一つの箱詰待機位置に連
係する分岐箱詰ライン２を形成するように設けられ、図
示の例では、これらの分岐箱詰ライン２のうちの八組が
選別包装装置の箱詰待機位置に連係すると共に、他の分
岐箱詰ライン２（図１の上側に位置する３ライン）は作
業者による手詰め作業の箱詰待機位置、あるいは箱詰し
ない分岐箱詰ラインに連係されている。この手詰め作業
用の箱詰待機位置を有する分岐箱詰ラインは、例えば極
少数の農産物しかない仕分区分の場合、作業者によって
適時箱詰するように設けることができる。また格外品と
して出荷できないような農産物については、箱詰包装を
する必要がないから、箱詰しないライン（図１の最も上
側に位置する一ライン）に排出してもよい。

【００６５】以下、図１，図５，図６により、一組の分
岐箱詰ライン２について説明するが、他の組についても
箱詰めの配列パターンが異なる他は構成は共通してい
る。

【００６６】選別仕分部を構成する前記の分岐箱詰ライ
ン２は、図５，図６に示すように、大略、上下の各選別
コンベア１からフリイトレイ４を排出する上下の排出装
置２０１，２０１、排出されたフリイトレイ４を貯溜す
る上下の貯溜コンベア２０２，２０２、箱詰待機位置２
０３に上下の貯溜コンベア２０２からフリイトレイ４を
送出すトレイ送出装置２０４とからなっている。

【００６７】前記の排出装置２０１は、例えば特開平６
−２７８８４８号公報で開示されている仕分け排出装置
を用いて構成することができ、上下の選別コンベア１，
１それぞれに各独立して設けられる。また本例では、一
つの排出装置で二レーン（二条）の貯溜コンベア２０２
（図６の２０２１，２０２２）にフリイトレイ４を振り
分ける機能をもつように構成されている。すなわち、前
記排出装置２０１は、外周部の内側に周方向に沿って等
間隔に多数の電磁吸着部２０１２を有し、図６の矢印方
向に回転する回転テーブル２０１１と、選別コンベア１
上からフリイトレイ４を排出するために該フリイトレイ
４を吸着転向させるべく、所定の固定位置で回転テーブ
ル２０１１の電磁吸着部２０１２を励磁させる一つの励
磁手段２０１３と、前記したように二レーンの貯溜コン
ベア２０２１，２０２２にフリイトレイ４を振り分ける
ため、所定の２カ所の位置に固定して設けられた電磁吸
着部２０１２の励磁解除手段２０１４，２０１５とから
構成されている。

【００６８】以上の構成により、例えば等階級の仕分区
分が判定された農産物（例えば大きさの階級がＬで等級
がＡ）は、その仕分区分に設定された貯溜コンベア２０
２を有する排出装置２０１の位置を通過する際に、コン
ピュータ等の制御手段（図示せず）からの指令により前
記励磁手段２０１３が励磁されることで、該当するフリ
イトレイ４は電磁吸着部２０１２をもつ回転テーブル２
０１１に吸着され、該回転テーブル２０１１の回転に従
って選別コンベア１上から横方向に転向し排出されるこ
とになる。そして、励磁解除手段２０１４，２０１５の
いずれかを同制御手段からの指令により作動させること
で前記吸着を解除し、排出したフリイトレイ４を二レー
ン２０２１，２０２２のいずれかに送り込む。

【００６９】なお、所定の排出装置２０１で特定の仕分
区分の農産物を選別して該当する貯溜コンベア２０２に
排出する操作は、本例では次のように行われる。すなわ
ち、選別コンベア１の上流に配置したバーコードリーダ
ー５（図１参照）によりフリイトレイの固有の標識（バ
ーコード）を読み取ることでこの標識と一対一の関係で
記録されている農産物の仕分区分を検出し、このバーコ
ードリーダー５の配置位置から、該当する仕分区分の貯
溜コンベア２０２に対応する排出装置までの移送距離
（あるいは時間）を、エンコーダ装置などから前記選別
コンベアの移動量と対応して出力されるパルス数に基づ
いて割り出して、該当するフリイトレイ４がその排出装
置２０１部分を通過する際に作動させる。

【００７０】本例では、例えば、図６の右側に図示した
排出装置２０１を、大きさＭで等級のＡの仕分区分の農
産物Ｐを載せたフリイトレイ４を２条の貯溜コンベア２
０２に排出するために設置し、左側の排出装置２０１
を、２条の貯溜コンベア２０２に大きさＬで等級Ａの仕
分区分の農産物Ｐを排出するように設置することができ
るが、これは一つの分岐箱詰ライン２の全ての貯溜コン
ベア２０２を同じ仕分区分としたり、全て異なる仕分区
分とすることもでき、その選択は処理する農産物の仕分
区分の分布率等により必要に応じて決定することができ
る。

【００７１】次に貯溜コンベア２０２について説明する
と、この貯溜コンベア２０２はベルトコンベアあるいは
ローラコンベアなどにより構成され、排出されたフリイ
トレイ４を下流側に搬送するようになっている。また、
上述のように一つの排出装置２０１に対して二レーン２
０２１，２０２２が各々一列にフリイトレイ４を集積す
るように設けられていて、各レーン２０２１，２０２２
の搬送終端位置には、フリイトレイ４を停止させるため
のストッパ機構２０２３が配置されている。このストッ
パ機構２０２３は、通常はフリイトレイ４の搬送を停止
させるように作用し、図示しないセンサによって例えば
集積されたフリイトレイ数が所定の包装単位数（箱詰め
作業で一箱に詰められる個数）が集積したことが検出さ
れると、後段の箱詰め作業の進行状況に応じて制御手段
（図示せず）からの指令に基づいて搬送を許す状態に切
換えられて該所定数のフリイトレイ４を箱詰待機位置２
０３に送り込み、該所定個数の送り込みの後、後続のフ
リイトレイ４の送り込みを再び停止させるように、該ス
トッパ機構２０２３を搬送停止状態に復帰させる。この
ようなストッパ機構２０２３は例えばストッパ板とシリ
ンダ装置等を組み合わせて構成することができる。

【００７２】以上の排出装置２０１及び貯溜コンベア２
０２は上下の選別コンベア１，１に対してそれぞれ独立
に設けられ、したがって、本例の構成では、一つの分岐
箱詰ライン２において、貯溜コンベア２０２は上下に各
４条、排出装置２０１は上下に各２個配置されることに
なる。

【００７３】次に、箱詰包装部について説明する。本例
のこの箱詰包装部は、農産物の箱詰待機位置２０３、及
びこの箱詰待機位置２０３に貯溜コンベア２０２から農
産物を送出す切替式のトレイ送出装置２０４、箱詰め作
業を行う箱詰装置２０５、及びこれに関連する周辺装置
によって構成されている。

【００７４】前記の箱詰待機位置２０３は、一つの分岐
箱詰ライン２に含まれる複数（本例では８条）の貯溜コ
ンベア２０２のいずれかのレーンから送り込まれた所定
個数のフリイトレイ４を、箱詰めのために一列に整列さ
せて箱詰めのために待機させる箱詰レーン２０３１とし
て設けられる。また農産物を送出す切替式のトレイ送出
装置２０４は、いずれかの貯溜コンベア２０２から箱詰
レーン２０３１にフリイトレイ４を送り込むために、上
下揺動式に設けられた４条の送出コンベア２０４１（図
５参照）と、これらの送出コンベア２０４１を揺動させ
る各レ−ン毎のエアシリンダ装置２０４２と、４条の貯
溜コンベア２０２から送出コンベア２０４１を介して送
出されるフリイトレイ４を箱詰レーン２０３１に移送す
るために直角な方向に延設した中継コンベア２０４３と
により構成されている。各エアシリンダ装置２０４２
は、上下に対をなす貯溜コンベア２０２のいずれか一方
から一群のフリイトレイ４を送出すために、前記したス
トッパ機構２０２３が搬送を許す状態に切換えられるこ
とに先立って、前記中継コンベア２０４３側の軸２０４
４を揺動中心にして送出コンベア２０４１を上下揺動さ
せ、該当する貯溜コンベア２０２と箱詰レーン２０３１
が（直接または中継コンベア２０４３を介して）連続関
係となるように切替えられる。

【００７５】なお、図６は、同図の右側の貯溜コンベア
２０２１に箱詰包装単位数の２４個のフリイトレイ４が
集積された際に、送出コンベア２０４１を水平姿勢にし
て送り出している状態を示し、また、図５は、同図の送
出コンベア２０４１を下方に揺動させた傾斜姿勢にして
下段の貯溜コンベア２０２から箱詰包装単位数のフリイ
トレイ４を送り出している状態を示している。

【００７６】以上のトレイ送出装置２０４により所定の
貯溜コンベア２０２から所定個数だけ送り出されたフリ
イトレイ４は、箱詰レーン２０３１上に送り込まれ、箱
詰レーン２０３１の先端に設けたストッパ機構２０３４
により停止されて箱詰待機状態とされる。なおこのスト
ッパ機構２０３４は、前記ストッパ機構２０２３と同様
に構成することができ、農産物の取上げ終了時点（ある
いは取上げ後搬送に支障のなくなった時点）で搬送を許
す状態に切換えられて空のフリイトレイ４をリターンコ
ンベア５１に送り出し、所定個数を送り出した後、後続
のフリイトレイ４を再び停止させる状態に復帰される。
リターンコンベア５１の終端は図１，図２で示した搬送
コンベア５２につながっている。

【００７７】次に、箱詰装置２０５としての作業ロボッ
トについて説明する。

【００７８】本例のこの箱詰装置２０５は、図５〜図９
に示すように、垂直多関節型のアーム機構を有する作業
ロボット（以下「作業ロボット２０５」とする）として
構成されており、前記箱詰待機位置２０３の箱詰レーン
２０３１に一列に整列待機された所定個数のフリイトレ
イ４の上から農産物Ｐを取上げ、トレイパック８０１〜
８０４のいずれかを選択して嵌挿した段ボール箱６に一
列づつ順次に詰めるように動作するものである。そして
本例の選別包装装置では、例えば大きさＬの農産物Ｐを
箱詰する場合には５個×４列（計２０個）に詰めるが、
大きさＭの農産物Ｐを箱詰する場合には６個×４列（計
２４個）を詰めるようにしているので、取上げ個数が異
なることに対応できるように、作業ロボット２０５の吸
着カップのうちの取上げに関与しないものは退避状態の
位置に退避できるように設けられている。

【００７９】すなわち、本例の作業ロボット２０５は、
図５，図７，図８に示したように、本体２０５１から平
行四辺形リンクモーションを行う根元リンク機構２０５
２が延出され、この根元リンク機構２０５２の先端に水
平軸回りの回転を許すヒンジを介して、平行四辺形リン
クモーションを行う先端リンク機構２０５３を連結し、
更にこの先端リンク機構２０５３の先端に吸着カップホ
ルダー２０５４をブラケット２０５５を介して連結して
構成され、これらのリンク機構で構成されたアーム機構
により、ブラケット２０５５は常に水平姿勢を維持しな
がら上下，前後に移動できるようになっている。

【００８０】前記ブラケット２０５５は、図７及び図９
に詳細に示したように、ブラケット底部板２０５５１に
設けた一対のガイド２０５５２が、吸着カップホルダー
２０５４の上面に設けたレール２０５４１と水平方向移
動可能に滑合することで、該吸着カップホルダー２０５
４を図７のＹ−Ｙ方向に移動可能に吊持し、かつ吸着カ
ップホルダー２０５４の上面に組み付けたエアシリンダ
装置２０５４２のピストンロッド２０５４３が前記ブラ
ケット底部板２０５５１と連結されていることで、吸着
カップホルダー２０５４とブラケット２０５５の前記Ｙ
−Ｙ方向の位置が決められるようになっている。

【００８１】前記の吸着カップホルダー２０５４はその
下部に、本例においては、図７に示すように前記Ｙ−Ｙ
方向に移動できないように固定された端部の一つの固定
カップ吊体２０５６と、該吸着カップホルダー２０５４
の下面に設けたレール２０５４５に前記Ｙ−Ｙ方向につ
いて移動できるように滑合した６個の移動カップ吊体２
０５７との組合せを吊持するように設けられていて、こ
れら計７個のカップ吊体は、いずれも上下駆動されるピ
ストンロッド２０５６２，２０５７２を下方に有するエ
アシリンダ装置２０５６１，２０５７１を吊杆とし、そ
のピストンロッド２０５６２，２０５７２の下端に吸着
カップ２０５６３，２０５７３を備えている。なおこの
吸着カップは、取上げようとする農産物との密着性を高
めるための柔軟なベローズを有する既知のものなどを用
いることができる。

【００８２】各吸着カップ２０５６３，２０５７３は、
通気管２０５８により図示しないブロアーに接続されて
いる。

【００８３】また以上の計７個のカップ吊体には、サー
ボモータ２０５４６を駆動手段としたパンタグラフ機構
２０５４７が間隔変更手段として設けられていて、固定
カップ吊体２０５６を基準として順次隣接する移動カッ
プ吊体２０５７の間隔を変更できるようになっている。
すなわち、この間隔変更手段の詳細は図７，図９，図１
０に示され、固定カップ吊体２０５６と、これに対し最
も離れた位置にある移動カップ吊体２０５７の水平方向
位置をサーボモータ２０５４６により移動させるように
しながら、これらの一対のカップ吊体の間に存在する残
りのカップ吊体の隣接間隔をパンタグラフ機構２０５４
７により均等化することで間隔変更と均等化が達成され
る。

【００８４】以下本例の選別包装装置に設けられている
周辺装置等について説明する。

【００８５】７は段ボール箱６の供給・排出装置を示
し、空箱搬送コンベア７０１で搬送された空箱６をプッ
シャー７０２で空箱降下装置７０３に所定のタイミング
で押し入れ、押し入れられた空箱６は降下された後、図
５及び図６で示した矢印に沿って箱詰位置７０４に送り
込まれるようになっている。また農産物Ｐの箱詰が終了
した段ボール箱６は、箱詰位置７０４から図示しないエ
レベータで排出コンベア７０５まで降下され、製品搬送
コンベア７０６により所定の製品集積場所まで搬送され
る。

【００８６】以上の構成を有する選別包装装置による農
産物Ｐの箱詰包装作業の本例を以下説明する。

【００８７】農産物の供給・等階級選別部において、フ
リイトレイ４に農産物を載せ搬送コンベア５２で搬送さ
せながら、上述したトラッキングによる等級選別と撮像
装置５４による階級選別、及び識別標識の検出が行われ
たフリイトレイ４は、二つの並設した搬送コンベア５２
からのものが合流機構５６により合流されて選別コンベ
ア１に乗り移しされる。

【００８８】そしてこの農産物の（供給・等階級選別
部）→（選別コンベア１）の構成は、本例では２系列に
設けられていて、２条の選別コンベア１，１は上下に離
隔・積層されて延設されている。

【００８９】等階級選別により仕分区分が判定された農
産物Ｐを載せたフリイトレイ４は、上下２段の各選別コ
ンベア１により移送されながら、図６の排出装置２０１
により所定の仕分区分に指定された貯溜コンベア２０２
に送り込まれて集積される。なおこれらの各貯溜コンベ
ア２０２の終端部に配置されているストッパー機構２０
２３はいずれもフリイトレイ４を停止させる状態にあ
る。

【００９０】このようにして各貯溜コンベア２０２に集
積されたフリイトレイ４の数は図示しないセンサーによ
り計数され、一つの段ボール箱６に箱詰する際の一箱分
が集積された時点で、箱詰装置（作業ロボット）２０５
が受入れ可能な状態（箱詰作業を行うことができる状
態）にあれば、その終端部のストッパー機構２０２３を
退避させ、送出コンベア２０４１を介して箱詰レーン２
０３１までその一箱分のフリイトレイ４を送り込む。こ
の際、一つの分岐箱詰ライン２に属する上下各４条の貯
溜コンベア２０２のうちで、送出しをどの貯溜コンベア
２０２からのものとするかは、例えば各貯溜コンベア２
０２毎に設けたセンサーカメラ（図示せず）などから検
出された情報に基づき、フリイトレイ集積状態，集積速
さの違いなどのコンピュータ解析によって箱詰処理を効
率よく行うことができるように制御すればよい。そし
て、上段の貯溜コンベア２０２からの送出しの場合は、
該当する貯溜コンベア２０２に連続する送出コンベア２
０４１を水平姿勢とし、下段の貯溜コンベア２０２から
の送出しの場合は、エアシリンダ装置２０４２の作動で
該当する貯溜コンベア２０２に連続する送出コンベア２
０４１を下方に揺動させて傾斜姿勢とする。

【００９１】図６に示した状態は、例えば、大きさＭ，
等級Ａの仕分区分の農産物を集積した上段右端の貯溜コ
ンベア２０２１からフリイトレイ４の一箱分（２４個）
を箱詰レーン２０３１に送出している状態を示してい
る。

【００９２】以上のようにして一箱分の農産物Ｐに相当
するフリイトレイ４が送り込まれ、順次一列づつの箱詰
作業が行われる箱詰レーン２０３１において、上述した
多関節型の作業ロボット２０５により箱詰作業が行われ
る。

【００９３】すなわち、段ボール箱の供給・排出装置７
により箱詰位置７０４に送り込まれた空の段ボール箱６
に対して、まず作業ロボット２０５は、積載されている
２４玉（個）用のトレイパック８０１を吸着カップで取
上げることができるように、図５の実線で示した位置・
姿勢に、図示しない駆動手段によりアーム機構を動作さ
せる。この際トレイパック供給装置８の回転器８０７
は、該２４玉（個）用のトレイパック８０１が箱詰レー
ン２０３１に近接した状態（図６の状態）に位置させる
ように動作する。また、図１０に示すようにカップ吊体
２０５６，２０５７はその間隔を狭くして６個のカップ
吊体でトレイパック８０１を取上げるようにしている。
これはトレイパックの取上げを確実にするためである。
そして取上げたトレイパック８０１は、作業ロボット２
０５のアーム機構を図５の二点鎖線で示した位置・姿勢
に移動させて箱詰位置７０４にある段ボール箱６に嵌挿
される。なお、８０５は各トレイパック群を積載する回
転台、８０６は支持枠である。

【００９４】以上のようにして、箱詰位置７０４にトレ
イパック（前記状態では大きさＭ用のトレイパック８０
１）が嵌挿された段ボール箱６が待機した状態とされ、
この状態で、箱詰レーン２０３１に停止された農産物Ｐ
入りのフリイトレイ４から農産物Ｐを箱に移載する作業
ロボット２０５による農産物箱詰作業が開始される。な
おこの際、本例の作業ロボット２０５は計７個のカップ
吊体（一個の固定型のカップ吊体２０５６と６個の移動
型のカップ吊体２０５７）を有するため、吊持して取上
げる農産物Ｐが６個であるため１個分だけカップ吊体が
余分である。そこで固定カップ吊体２０５６から最も離
れた移動カップ吊体２０５７のエアシリンダ装置２０５
７１の吸着カップ２０５７３を、通気管２０５４８から
の吸気により通常の農産物移載のために動作する位置か
ら上方に退避移動させ、農産物Ｐの取上げ、移載などの
動作に関与できないようにする。この状態は図７に示さ
れる。また各カップ吊体２０５６，２０５７が前記箱詰
レーン２０３１に停止されている６個のフリイトレイ４
の上の農産物Ｐを吸着吊持して取上げるのに適するよう
にされる位置，間隔は、エアシリンダ装置２０５４２の
作動及びパンタグラフ機構２０５４７の作動によって与
えられる。

【００９５】このように制御された６個のカップ吊体を
有するアーム機構は図５の二点鎖線で示した位置・姿勢
に移動され、吸着カップ２０５６３，２０５７３により
一列６個の農産物Ｐを吸着し取上げる。

【００９６】次に取上げられた農産物Ｐを吸着吊持する
作業ロボット２０５は、アーム機構の姿勢を制御するこ
とによりカップ吊体２０５６，２０５７を箱詰位置に移
動させ、またこの移動の途中で、パンタグラフ機構２０
５４７の作動により一列のカップ吊体２０５６，２０５
７の隣接間隔を箱詰に適した状態に変更する。農産物Ｐ
が取上げられた空のフリイトレイ４は、ストッパ機構２
０３４が退避されてリターンコンベア５１へ送出され
る。そして後続の農産物Ｐを載せたフリイトレー４が箱
詰レーン２０３１に移入されて、復帰したストッパ機構
２０３４により停止され次の箱詰のために待機される。
そして図７の状態にカップ吊体の隣接間隔を広げた作業
ロボット２０５により２列目の農産物Ｐの箱詰作業が行
われる。以上の作業は、本例においては図１２に示すよ
うに４列分連続して行われ、これにより一箱分の箱詰作
業が終了し、作業終了の箱６は排出コンベア７０５から
製品搬送コンベア７０６を介して所定の製品集積場所ま
で搬送される。

【００９７】箱詰作業は次の箱６に対して行われる。す
なわち、箱詰位置７０４への空箱６の供給、いずれか選
択した貯溜コンベア２０２から箱詰レーン２０３１への
農産物Ｐを載せたフリイトレイ４の所定個数の送り込
み、所定のトレイパック（８０１〜８０４）の箱６への
嵌挿、一列づつの農産物の取上げ・箱詰、の一連の作業
が行われる。なおこの際、箱詰を大きさＬの農産物につ
いて行う場合には、トレイパック８０３を使用して５個
×４列の配列パターンで箱詰を行うため、図７の左側か
ら２番目のカップ吊体２０５７も左端のカップ吊体２０
５７と同様の退避状態に退避させることが必要になり、
また農産物の詰め状態を千鳥状態としかつカップ吊体の
隣接間隔変更の程度も異なるが、本例の装置によれば、
これらの変更制御も、エアシリンダ装置２０５７１を作
動させるだけで左側から２番目のカップ吊体２０５７を
退避させることができ、また配列パターンの変更につい
ても一列毎にエアシリンダ装置２０５４２を作動させて
吸着カップホルダ２０５４を図７のＹ−Ｙ方向に移動さ
せ、かつパンタグラフ機構２０５４７の作動を調節する
だけで極めて簡単に行うことができる。

【００９８】Ｍの箱詰めが終了した後、貯溜コンベア上
のプール状況によりＬの箱詰めができる状態（箱詰単位
数）を検出すると、図示しない制御装置から出力される
切替信号により、トレイパック供給装置８の回転器８０
７が駆動してＬ用のトレイパック８０２を箱詰レーン２
０３１に近接した状態で待機させ、前記と同様に農産物
の箱詰めが行われる。

【００９９】なお上記例では、箱詰する配列パターンを
２０玉（個）の場合と、２４玉（個）の場合について説
明したが、箱詰の配列パターンはこれらに限定されるも
のではない。更に、一台の作業ロボット２０５が受け持
つ箱詰の配列パターンの種類も図面と異なる一個又は複
数とすることができ、例えば、４種類（１８玉、２０
玉、２４玉、２８玉）とした場合には、トレイパック供
給装置８において４種類のトレイパック８０１〜８０４
を積層するように構成することで実施することができ
る。またこの配列パターンは、例えば図１３に例示的に
示したように、さまざまな箱詰個数、配列パターンとす
ることができ、しかもこれら図示したいずれの配列パタ
ーンについても、本例の図７に示した７個のカップ吊体
を一列に有する作業ロボット２０５は共通して使用でき
る。

【０１００】以上説明した本例の農産物選別装置におい
ては、二条の搬送コンベア５２において比較的低速度で
搬送されているフリイトレイ４に対して、作業者が農産
物の等級（本例では３段階の等級）を目視で判定してフ
リイトレイ４に該農産物を載せながら、搬送面上でのフ
リイトレイ４の位置を右，左，中央の３位置のいずれか
に移動させてトラッキングにより等級表示をさせ、この
トラッキングで表示された農産物の等級を検出し、フリ
イトレイ４に付されている例えばバーコードの読取り情
報とともに、選別情報として仕分区分の判定を行う制御
装置に電気信号として送ることができる。また前記例で
は撮像等もこの低速度搬送中に行うことができる。した
がって、高速処理が困難な選別要素の計測処理及び作業
者による高速処理が難しい農産物の供給や等級の目視判
定及びトラッキング処理などを、その作業及び計測処理
速度に適した比較的低速度で行うことができる。なお、
この撮像装置５４は、図面では二条の搬送コンベア５２
（低速搬送コンベア）上にそれぞれ配置されているが、
この配置は限定されるものではなく、選別のために採用
する選別要素が撮像装置で高速処理が可能な場合につい
ては、その撮像装置を選別コンベア１上配置することが
できる。このようにすることで撮像装置の数が一選別ラ
イン当たり１台で済む。更に、図示しないが低速で搬送
する搬送コンベア５２上に比較的処理時間のかかる内部
検査装置を配置し、高速で処理する選別コンベア１上に
高速処理が可能なカメラ等の外観検査装置を配置してコ
スト及び選別精度の両面で有効なレイアウトを組むこと
もできる。

【０１０１】一方、合流機構５６を介して、二条の搬送
コンベア５２上のフリイトレイ４を高速搬送する選別コ
ンベア１に乗り移して等間隔に整列合流させることがで
き、箱詰装置（作業ロボット２０５）を多数台設置して
いる箱詰包装部に対し、多数のフリイトレイ４を高速で
仕分け処理することができて装置全体としての処理能力
を高くできる。

【０１０２】しかも、本例の合流機構５６で構成される
搬送合流装置は、二条の搬送コンベアから一条の選別コ
ンベアへの乗り移しを、乗り移しのためのタイミング待
ちなどがなく、各コンベアを連続駆動させながら最大効
率で行うことができる点で極めて優れている。

【０１０３】実施形態２ 図１４に示した本例のフリイトレイ４の搬送合流装置
は、上述した実施形態１のものと比べて次の点において
異なるが、その他の構成は同じであるので、同一の構成
については同じ符号を付して説明は省略する。

【０１０４】本例の特徴は、二条の搬送コンベア５２，
５２で搬送されるフリイトレイ４を一条の選別コンベア
１に合流させる際の乗り移りを中継する乗移り中継コン
ベア６１，６１が、左右対称の曲線搬送路６１１，６１
１を有するように設けられていると共に、この曲線搬送
路を有する中継コンベア６１の搬送面の幅両側に沿って
案内レール６２２が設けられているところにある。なお
これら二条の搬送コンベア５２は実施形態１と同じに同
期駆動され、かつ両者の桟６２１は搬送方向に関して１
／２ピッチ位相がずれて設置されている。

【０１０５】すなわち、前記中継コンベア６１の始端部
６１２は搬送コンベア５２の終端部と並走する直線路を
なし、また終端部６１３は選別コンベア１の始端部と並
走する直線路をなすように設けられ、これらの始端部６
１２と終端部６１３の中間部分に前記曲線搬送路６１１
が設けられている。なお本例の中継コンベア６１におい
てもコンベア搬送面から立ち上がる一定ピッチ毎の桟６
２１が設けられていて、この桟６２１は、左右（二条）
の中継コンベアにおいて搬送方向に関して１／２ピッチ
だけ位相がずれて設けられている。またこの中継コンベ
ア６１は搬送コンベア５２と選別コンベア１の中間の搬
送速度に設定されている。

【０１０６】前記案内レール６２２は、中継コンベア６
１の始端部６１２及び終端部６１３においては、前記実
施形態１と同様にフリイトレイ４の横方向への幅寄せを
してコンベア間での乗り移りを行わせるために搬送方向
に対して傾斜して設けられ、途中の搬送区間では搬送面
からのフリイトレイ４の搬送面からの脱落を防ぐために
該搬送面の両側に搬送方向に沿って沿設されていてる。

【０１０７】以上の構成をなす本例の搬送合流装置によ
れば、中継コンベア６１が曲線搬送路を有することによ
って二条の搬送コンベア５２の間隔を広げることがで
き、したがって図１４に示すように各条の搬送コンベア
５２の両側に入荷コンベア５７を設置して両側から作業
者が作業できる作業空間の確保ができ、あるいは必要な
装置設置空間を確保することも容易になるなど、全体装
置のレイアウトを設計することが容易となる。

【０１０８】実施形態３ 図１５に示した本例は、両外側の二条の桟付き搬送コン
ベア６３，６５と、その中間の一条の桟付き搬送コンベ
ア６４の合計三条の搬送コンベア６３〜６５から、一条
の選別コンベア１にそれぞれ中継コンベア６３２，６４
２，６５２を介してフリイトレイ４を乗り移させて整列
合流させる搬送合流装置を示している。なおこれら三条
の桟付き搬送コンベア６３〜６５は、同期駆動されるも
のであり、かつその桟６３１，６４１，６５１の位相が
搬送方向に関して１／３ピッチがずれるように設置され
ている。

【０１０９】前記構成におけるフリイトレイ４の搬送合
流のための構成を乗り移り動作と共に以下説明する。

【０１１０】まず、中間の一条の搬送コンベア６４は、
第１の中継コンベア６４２を介して選別コンベア１の終
端部に直線的にフリイトレイ４を乗り移すように設けら
れており、また両外側の搬送コンベア６３，６５は、そ
れぞれ曲線搬送路を有していると共に選別コンベア１の
始端部と並走する終端直線路を有する中継コンベア６３
２，６５２を介して該選別コンベア１にフリイトレイ４
を乗り移すように設けられている。なおこれらの中継コ
ンベア６３２〜６５２の搬送速度は選別コンベア１と搬
送コンベア６３〜６５の中間の速度に設定されており、
またコンベア面から立ち上がって設けられたフリイトレ
イ連行搬送用の桟６３３，６４３，６５３は、各中継コ
ンベア相互において搬送方向（選別コンベアの搬送方
向）に関して位相が１／３ピッチずれて設けられてい
る。

【０１１１】６３４，６４４，６５４はそれぞれ乗り移
し案内と搬送案内を兼ねた案内レールであり、各レール
は、始端部においては各搬送コンベア６３〜６５上から
中継コンベア６３２〜６５２にフリイトレイ４を乗り移
させるように搬送方向に対し傾斜して延設され、両側の
中継コンベア６３２，６５２に沿って設けられた案内レ
ール６３４，６５４の終端部は、該中継コンベア６３
２，６５２から選別コンベア１にフリイトレイ４を乗り
移させるように搬送方向に対し傾斜して延設されてい
る。また案内レール６３４，６５４の始端部と終端部の
間は中継コンベア６３２，６５２に沿ってフリイトレイ
４の搬送面からの脱落を防止するように沿設されてい
る。

【０１１２】以上の構成の本例のフリイトレイの搬送合
流装置によれば、三条の搬送コンベア６３〜６５と、一
条の選別コンベア１をいずれも連続駆動（連続搬送）さ
せながら、該選別コンベア１の上にフリイトレイ４を乗
り移して等間隔に整列合流させることができ、その合流
は選別コンベアと搬送コンベアの速度比を、前記実施形
態１，２よりも一層大きく（３倍／２倍）とることがで
きて、仕分工程における高速処理に対して、手作業工程
の低速処理をより効果的に実現することができる。

【０１１３】

【発明の効果】本願の各請求項記載の受皿の搬送合流装
置の発明によれば、高速処理が困難な工程、例えば手作
業工程では作業者が作業可能な毎秒１〜３個程度の受皿
の搬送速度とすることができ、一方、高速処理が可能な
工程、例えば毎秒５，６個ないしそれ以上の処理が可能
な仕分工程での処理の高速化という両者の要望を解決す
ることができて、農産物選別装置全体の処理能力，処理
効率が高い農産物選別装置を提供できるという効果が奏
される。

【０１１４】しかも本発明によれば、乗り移しのための
タイミング待ちのために受皿を停止させることがなく、
乗り移り元のコンベアと乗り移り先のコンベアをいずれ
も連続駆動させながら最大効率で合流させることが可能
な受皿の搬送合流装置を提供することができる。

【０１１５】また、農産物選別装置の設置スペースを少
なくすることができ、設備の利用効率の向上と、低廉な
装置を提供することができる。

【０１１６】また上記効果に加えて、更に以下の効果を
奏する。

【０１１７】請求項４の発明によれば、二条の場合に比
べて高速搬送コンベアと低速搬送コンベアの速度比をよ
り大きく（三条では略３倍以上）できるので、高速搬送
コンベアでは能力の高い高速処理ができ、かつ低速搬送
コンベアでは、処理作業に対応したより低い速度での処
理ができる。

【０１１８】請求項５の発明によれば、低速搬送コンベ
アと高速搬送コンベアの速度差が大きい場合の受皿の乗
り移りを円滑に行わせることができる。

【０１１９】請求項６の発明によれば、各低速搬送コン
ベアから高速搬送コンベアへの乗り移りを確実にかつよ
り一層円滑に行わせることができる。

【０１２０】請求項７の発明によれば、低速搬送コンベ
アに沿って設ける周辺装置の設置スペース、作業空間の
設計が容易となる。

【０１２１】請求項８の発明によれば、受皿の乗り移り
のための案内手段が、固定のレールという比較的簡単な
構成により形成できる。

【０１２２】請求項９の発明によれば、低速搬送コンベ
ア及び必要に応じて中継コンベアに設ける受皿搬送支持
部を桟という簡単な構成で形成できる。

【０１２３】請求項１０の発明によれば、受皿上に載っ
た農産物の等級をコンベア上の搬送横方向の載せ位置に
よりトラッキングで表示でき、センサなどの検出手段で
検出することで等級情報として電気信号に変換して農産
物選別のための制御装置に取り込むことができ、作業者
による目視の等級判定作業が有効に実施できる。

【０１２４】請求項１１の発明によれば、計測装置を農
産物選別要素の計測作業の速さを考慮して適当なコンベ
アに沿って設置することができる。こうすることで、コ
スト的に無駄のないレイアウトを組むことができ、合理
的，経済的である。

【０１２５】請求項１３の発明によれば、計測装置で得
られた計測情報や前記のトラッキング表示された等級情
報を、これを載せている受皿の識別情報と共に、電気信
号に変換して農産物選別のための制御装置に取り込むこ
とができ、後段において行う仕分作業時には受皿の識別
情報のみの検出で仕分区分情報を取出すことができて仕
分けの高速処理に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１の農産物選別包装装置を示
した平面図。

【図２】図１の選別包装装置の農産物の供給・等階級選
別部の詳細を示した平面図。

【図３】農産物をトラッキングして搬送するコンベアを
示した斜視図。

【図４】実施形態１の農産物を載せた受皿の搬送合流装
置の斜視図。

【図５】図１の選別包装装置の選別仕分部の分岐箱詰ラ
インの一つを示した正面図。

【図６】図５の平面図。

【図７】吸着カップを一列に有する取上手段により、一
列の球塊状の農産物を吸着吊持する状態を示した正面
図。

【図８】図７の側面図。

【図９】同図７の平面図。

【図１０】取上手段により、積層したトレーパック群か
ら一つのトレーパックを取上げた状態を示した正面図。

【図１１】図７の取上手段により、一列の球塊状の青果
物を吸着吊持して箱容器に移載した状態を示した正面
図。

【図１２】取上手段により、箱容器内に４列の配列パタ
ーンに一列づつ繰り返して球塊状の農産物を移載する手
順を説明した図。

【図１３】一列の球塊状の青果物を吸着吊持して箱容器
に移載した結果の配列パターンを示した図。

【図１４】本発明の実施形態２の受皿の搬送合流装置の
構成概要を示した平面図。

【図１５】本発明の実施形態３の受皿の搬送合流装置の
構成概要を示した平面図。

【符号の説明】

１・・・選別コンベア、２・・・分岐箱詰ライン、４・
・・フリートレイ、５・・・バーコードリーダー、６・
・・箱（段ボール箱）、７・・・段ボール箱の供給・排
出装置、７０１・・・空箱搬送コンベア、７０２・・・
プッシャー、７０３・・・空箱降下装置、７０４・・・
箱詰位置、７０５・・・排出コンベア、７０６・・・製
品搬送コンベア、８・・・トレイパックの供給装置、８
０１〜８０４・・・トレイパック、８０５・・・回転受
台、８０６・・・支持枠、８０７・・・回転器、５０・
・・作業者、５１・・・リターンコンベア、５１１・・
・ピッチ付けスクリュー、５２・・・搬送コンベア、５
２１・・・桟、５２１１・・・切欠き、５２２・・・テ
ーパーレール、５３・・・トラッキング検出装置、５４
・・・撮像装置、５５・・・バーコードリーダー、５６
・・・合流機構、５６１・・・乗移り中継コンベア、５
６１１・・・桟、５６２・・・傾斜レール、５７・・・
入荷コンベア、５８・・・並走リンクチェーン、５８１
・・・対向リンク、５８２・・・カバー、５９・・・プ
レート、６１・・・中継コンベア、６１１・・・曲線搬
送路、６１２・・・始端部、６１３・・・終端部、６２
１・・・桟、６２２・・・案内レール、６３，６４，６
５・・・搬送コンベア、６３１，６４１，６５１・・・
桟、６３２，６４２，６５２・・・中継コンベア、６３
３，６４３，６５３・・・桟、６３４，６４４，６５４
・・・案内レール、２０１・・・排出装置、２０１１・
・・回転テーブル、２０１２・・・電磁吸着部、２０１
３・・・励磁手段、２０１４，２０１５・・・励磁解除
手段、２０２（２０２１，２０２２）・・・貯溜コンベ
ア、２０２３・・・ストッパ機構、２０３・・・箱詰待
機位置、２０３１・・・箱詰レーン、２０３１１・・・
ベルトコンベア、２０３１２・・・ガイド壁、２０３４
・・・ストッパ機構、２０４・・・トレイ送出装置、２
０４１・・・送出コンベア、２０４２・・・エアシリン
ダ装置、２０４３・・・中継コンベア、２０４４・・・
軸、２０５・・・箱詰装置（作業ロボット）、２０５１
・・・本体、２０５２・・・根元リンク機構、２０５３
・・・先端リンク機構、２０５４・・・吸着カップホル
ダ、２０５４１・・・レール、２０５４２・・・エアシ
リンダ装置、２０５４３・・・ピストンロッド、２０５
４５・・・レール、２０５４６・・・サーボモータ、２
０５４７・・・パンタグラフ機構、２０５４８・・・通
気管、２０５５・・・ブラケット、２０５５１・・・ブ
ラケット底部板、２０５５２・・・ガイド、２０５６・
・・固定カップ吊体、２０５６１・・・エアシリンダ装
置、２０５６２・・・ピストンロッド、２０５６３・・
・吸着カップ、２０５７・・・移動カップ吊体、２０５
７１・・・エアシリンダ装置、２０５７２・・・ピスト
ンロッド、２０５７３・・・吸着カップ、２０５８・・
・通気管。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 農産物を載せた受皿を搬送する一条の高
   速搬送コンベアと、複数条が等速同期駆動して各々受皿
   を搬送し、かつ終端部が前記高速搬送コンベアに受皿を
   乗り移し可能に連係した複数条の低速搬送コンベアと、
   各低速搬送コンベアの終端部から高速搬送コンベア上へ
   の受皿の乗り移りを案内する受皿乗移り案内手段とを備
   え、高速搬送コンベアと低速搬送コンベアを連続駆動さ
   せながら受皿を乗り移して高速搬送コンベア上で受皿を
   合流させ搬送させるようにした受皿の搬送合流装置であ
   って、 前記低速搬送コンベアは、搬送方向に関し一定ピッチで
   受皿を搬送させるための受皿搬送支持部を有すると共
   に、前記一条の高速搬送コンベアの搬送速度を前記低速
   コンベアの略条数倍ないしそれ以上に設定し、かつ複数
   条の各低速コンベア相互の受皿搬送支持部のピッチ位相
   を該低速搬送コンベアの条数分の１だけ搬送方向にずら
   せたことを特徴とする受皿の搬送合流装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、高速搬送コンベア
   は、農産物を載せた受皿を搬送しながら仕分区分別に接
   続した複数条の分岐ラインに受皿を送り出す仕分搬送コ
   ンベアであることを特徴とする受皿の搬送合流装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、低速搬送コン
   ベアは、その終端部が一条の高速搬送コンベアの水平側
   方両側に並設された二条であり、かつ受皿に農産物を載
   せるために受皿を搬送する農産物供給コンベアであるこ
   とを特徴とする受皿の搬送合流装置。
4. 【請求項４】 請求項１又は２において、低速搬送コン
   ベアは、その終端部が一条の高速搬送コンベアの水平側
   方両側に並設された二条と、終端部が該高速搬送コンベ
   アの始端部に連接された一条との合計三条からなり、か
   つこれら各低速搬送コンベアは、受皿に農産物を載せる
   ために受皿を搬送する農産物供給コンベアであることを
   特徴とする受皿の搬送合流装置。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかにおいて、
   各低速搬送コンベアと一条の高速搬送コンベアの間に、
   搬送方向に関し一定ピッチで受皿を搬送させるための受
   皿搬送支持部を有しかつ受皿の低速搬送コンベアから高
   速搬送コンベアへの乗り移りを中継する乗移り中継コン
   ベアをそれぞれ設け、これらの乗移り中継コンベアの搬
   送速度を低速搬送コンベアと高速搬送コンベアの間の速
   度に設定したことを特徴とする受皿の搬送合流装置。
6. 【請求項６】 請求項５において、複数の乗移り中継コ
   ンベア相互の受皿搬送支持部のピッチ位相を、これら乗
   移り中継コンベアの条数分の１だけ搬送方向にずらせて
   設けたことを特徴とする受皿の搬送合流装置。
7. 【請求項７】 請求項５又は６において、低速搬送コン
   ベア又は乗移り中継コンベアの少なくとも一条は、複数
   の低速搬送コンベアの水平方向間隔を変更するための曲
   線搬送路を有することを特徴とする受皿の搬送合流装
   置。
8. 【請求項８】 請求項１ないし７のいずれかにおいて、
   受皿の乗り移りを案内する受皿乗移り案内手段は、低速
   搬送コンベアから高速搬送コンベアに渡りコンベアの搬
   送方向に対し斜めに架設されて受皿に係合し、搬送され
   る受皿を該搬送に伴って水平横方向に幅寄せする案内レ
   ールであることを特徴とする受皿の搬送合流装置。
9. 【請求項９】 請求項１ないし８のいずれかにおいて、
   一定ピッチで受皿を搬送するための受皿搬送支持部を、
   コンベア搬送面から立ち上がり形成した搬送横方向に延
   設の受皿連行用の桟により構成したことを特徴とする受
   皿の搬送合流装置。
10. 【請求項１０】 請求項９の桟は、受皿に凹凸係合した
    該受皿の搬送横方向の位置を決める少なくとも一つの位
    置決め手段を有することを特徴とする受皿の搬送合流装
    置。
11. 【請求項１１】 請求項１ないし１０のいずれかにおい
    て、高速搬送コンベア、低速搬送コンベア、乗移り中継
    コンベアのいずれかに沿って農産物の選別要素を計測す
    る手段を設けたことを特徴とする受皿の搬送合流装置。
12. 【請求項１２】 請求項１１の選別要素を計測する手段
    が、農産物の撮像装置及び／又は農産物の内部検査装置
    であることを特徴とする受皿の搬送合流装置。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし１２のいずれかにおい
    て、受皿は識別用の固有情報を有するものであることを
    特徴とする受皿の搬送合流装置。