JPH09175508A

JPH09175508A - 長物農産物の箱詰装置

Info

Publication number: JPH09175508A
Application number: JP33658195A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Suzuki; 衛鈴木; Yasuro Hashimoto; 靖郎橋本
Original assignee: Maki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Maki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1995-12-25
Filing date: 1995-12-25
Publication date: 1997-07-08

Abstract

(57)【要約】【課題】長物農産物の「枕詰め」を機械的に行うこと
ができる箱詰装置を提供する。【解決手段】長物農産物Ａが一個づつ載るフリートレ
イ４の多数と、長物農産物を選別処理する搬送路１から
長物農産物の取上げ位置３０２までこのフリートレイを
搬送する搬送手段と、該取上げ位置に送り込まれたフリ
ートレイ４の複数をグループ化して集積する集積手段
と、フリートレイ４上の長物農産物Ａの向きを各フリー
トレイ毎にそれぞれ定められた方向に向かせるように取
上げ位置に設けられた回転台装置３０３と、向きが各々
所定の方向に向いた状態で集積されている長物農産物を
一括に取り上げて予め準備されている梱包箱に移送収容
させる箱詰装置８手段とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばきゅうり、
人参、なす等のような長物農産物を、効率のよい詰め態
様で箱詰めすることに用いられる箱詰装置に関する。

【０００２】

【従来技術】周知のように、りんごや梨等の球塊状農産
物については多くの箱詰め装置が提案（特開昭６３−４
４４１１号、特開昭６３−４４４１３号他）されている
が、長物農産物については、ソラマメ等の比較的小物の
農産物をバラ詰め梱包する内容の提案（特公昭６３−３
８０８号）がある程度で、本発明が対象としているきゅ
り、人参、なす等のような楕円形，長尺形などの比較的
形状が大きくてバラ詰めは適当でない農産物について
は、その形状の異方性に原因して箱詰めを自動化して行
う装置の開発が容易でなく、新規提案は極めて少ない。

【０００３】このような従来技術の状況下で本出願人
は、所定数の農産物を向きを揃えて集合させた状態で取
り上げ−移送する手段に対し、移送先に置かれる箱の向
きと位置を変更させる手段を備えた装置を提案した（特
開平７−２２１３号）。

【０００４】この装置によれば、長物農産物を一列ある
いは複数列にして箱詰めする作業は自動化することがで
きるという優れた効果が期待される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし長物農産物の箱
詰めについては様々な考え方があってこれらの全てに上
記装置で普遍的に対応することには無理がある。このよ
うな例を具体的に挙げれば、例えば、農産物を大きさ
（長さ等）や重量によって選別するのが普通である近時
の農産物選別梱包処理においては、同一規格の梱包箱に
対して、大きな農産物も小さな農産物もできるだけ効率
よく（隙間なく）詰めるという梱包効率の向上が求めら
れる場合がある。また、同一規格の梱包箱に対して大き
な農産物も小さな農産物も各箱の重量が同じになるよう
に詰めることが求められる場合もある。そしてこのよう
な要求を満たした箱詰め処理を実際に行うためには、農
産物を一定方向に揃えて詰める方式を単純に採用しても
その要求を満足することができない。

【０００６】このような問題に対処する方法としては、
古くから「枕詰め」と称される箱詰め方式が知られてい
る。これは一定方向に向きを揃えて詰めた農産物の長さ
方向の端に隙間ができる場合に、この隙間に向きを９０
°変えて少量の農産物を詰めるという方法である。しか
しこの作業は、箱詰め作業をある程度機械化した装置
（例えば上記した装置）であっても、枕詰めについては
手作業で行うのが現状であって、その枕詰め作業までも
機械化可能とした提案は未だされていない。

【０００７】本発明は、以上のような従来技術に鑑みな
されたものであって、その目的の一つは、上述した「枕
詰め」を機械的に行うことを可能とした装置を提供する
ところにある。

【０００８】また本発明の他の目的は、「枕詰め」方式
の詰め作業を機械的に行うことができる装置をできるだ
け簡易に構成できる装置を提供するところにある。

【０００９】更に本発明の他の目的は、いわゆる「枕詰
め」という形態に限定されることなく、様々な箱詰め態
様に柔軟に対応することが可能な長物農産物についての
箱詰め装置を提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の長物農産物の箱詰装置の特徴の一つは、きゅうり、
人参、なす等の楕円形，長尺形などの比較的形状が大き
くてバラ詰めは適当でない長物農産物が一個づつ載る受
皿の多数と、長物農産物を選別処理する搬送路から長物
農産物の取上げ位置までこの受皿を搬送する搬送手段
と、該取上げ位置又はその近傍において送り込まれた受
皿の複数をグループ化して集積する集積手段と、受皿上
の長物農産物の向きを各受皿毎にそれぞれ定められた方
向に向かせるように上記搬送路の途中又は取上げ位置に
設けられた受皿転向手段と、向きが各々所定の方向に向
いた状態で取上げ位置で集積されたグループ内の長物農
産物を一括に取り上げて予め準備されている梱包箱に移
送収容させる箱詰手段とを備えたという構成をなすとこ
ろにある。

【００１１】本発明は、上記したきゅうり、人参、なす
等の楕円形，長尺形等の長物農産物の選別に適用される
ものであるが、ここで長物農産物というのは、平面球形
でなく（非円形）したがって箱詰めの際に農産物の向き
が詰め方、詰め量に影響する全ての農産物を含むもので
あり、例えばトマトなどにおいて平面形状が若干楕円形
をなしているような場合にも本発明が好適に適用され
る。

【００１２】上記構成の本発明において、受皿は搬送コ
ンベア等の搬送手段に対してフリーな状態で搬送される
いわゆるフリートレイが用いられ、形状は平面円形，矩
形など限定されるものではないが平面円形のものが好ま
しく用いられる。一般的には上面に長物農産物を載せる
ための載せ部が凹設して設けられ、また必要に応じて選
別上方を計測するのに適した形状に設けられたものがよ
い。載せ部は、例えば球形果実等等のフリートレイと兼
用することができる円形すり鉢状のものの他、平面矩形
のもの、矩形の片側が広く他側が狭い平面楔形に類似し
たものなど、農産物を載せるのに適当なものであれば特
に限定されずに用いることができる。

【００１３】この受皿（以下「フリートレイ」という場
合がある）を選別処理のための搬送路から取上げ位置ま
で搬送するための搬送手段としては、一般的には、長物
農産物の供給部における搬送コンベア、選別情報を計測
するために選別コンベア、計測情報に基づいて選別仕分
けランクが決められた長物農産物が載った受皿（フリー
トレイ）を仕分けコンベア、仕分けコンベアから各選別
ランク別に分岐して設けられている箱詰コンベアに該当
するランクの受皿を排出する排出装置、などの各種装置
等と、これらを動作制御する制御手段により構成され
る。

【００１４】取上げ位置又はその近傍において送り込ま
れた受皿の複数を所定の個数にグループ化して一列ある
いは複数列に集積する集積手段は、コンベアにより移動
される受皿の動きを案内する案内壁，案内レール，押出
し装置等、特に制限されることなく従来知られている種
々のものを用いて構成することができる。ここでこの集
積手段は、取上げ位置に設けられてもよい他、取上げ位
置とは別の位置（取上げ位置の上流近傍）に集積位置を
設けて、ここで所定数集積された受皿グループを取上げ
位置に移して取上げ作業を行わせるようにしてもよく、
後者の方式によれば、集積作業と取上げ作業の位置が分
離されるので、全体の処理を効率よく行わせることがで
きる利点が得られる。

【００１５】集積された各受皿の上の長物農産物を取上
げ位置から梱包容器に詰める箱詰手段は、限定されるも
のではないが、例えば下端に長物農産物吸着パッドを持
った吊杆の複数を備えた移動台を取上げ位置と梱包箱
（箱詰部）の間で移動可能に設けて、吊持−移動−箱へ
の挿入−戻りという一連の動作を行う吊杆方式の装置を
例示することができ、この「移動−箱への挿入」の途中
で吊杆の相互間隔を狭めて箱に挿入する方式も好ましく
採用される。

【００１６】上記した本発明の特徴的な構成の一つとし
て設けられる受皿転向手段は、一つのグループとして集
積される長物農産物の複数（例えば６個）を、例えば
（イ）全て同じ方向に向きを揃える、（ロ）グループ内
を少なくとも二組に分けてこれらの各組の方向を変え
る、のいずれをとることもできるようにしてもよいが、
本発明は少なくても上記（ロ）の処理を実現できること
が必須とされる。

【００１７】このような受皿転向手段は、例えば、集積
位置で集積される受皿を各々水平面内で回転させる回転
台を集積される受皿の個数分（例えば上記６個の例で言
えば回転台は６台）設けて、個々の回転台をそれぞれ所
定角度回転させるように設けたものを例示することがで
きる。集積位置でグループ内の各受皿の向き方向が転向
して決定された場合には、その姿勢を維持して取上げ位
置に各受皿が移送させる必要がある。受皿転向手段の構
成は、以上の構成に限定されることはなく、集積位置よ
りも上流側に一つあるいは複数の受皿転向手段を設け
て、送り順に従って受皿をそれぞれに必要な角度だけ回
転させるようにして、集積位置（あるいは取上げ位置）
でのグループ内の各受皿の長物農産物の向きを与えるよ
うにすることもできる。このように上流側で受皿を回転
させる場合は、向きを与えた後は受皿の姿勢（向き方
向）を変更させないで搬送させることが必要である。

【００１８】上記（ロ）における各組の長物農産物につ
いて与える向き方向は、上述した枕詰め方式を実現する
ための場合の他、一般的には、限られた平面矩形内に長
物農産物を隙間なく詰めるのに適した詰め態様のいずれ
も選択することができ、これは以下の実施形態の説明に
より明らかとなる。

【００１９】回転台の回転停止制御は、受皿転向手段の
位置に受皿上の長物農産物が一定，特定の姿勢で搬入さ
れる場合には、予め定めた所定の角度回転させるように
構成することができる。例えば、受皿が矩形をなしてい
て搬送方向に対して常に一定の方向に向いている場合な
どを挙げることができる。

【００２０】これに対し、平面円形の受皿（フリートレ
イ）が搬送されて、その向き（したがって長物農産物の
向き）が搬送方向に対して不定の状態で搬送される装置
である場合には、以下の構成の受皿転向手段を好ましく
採用することができる。

【００２１】すなわち、受皿として長物農産物が所定の
向きで載る載せ部を設けると共に、該受皿の向き方向を
示すための標識を設けたものを使用し、受皿転向手段に
は、受皿を垂直軸回りに回転させる回転手段と、上記受
皿の標識を検出して該回転手段の回転停止を制御する回
転制御手段とを設けたものが好ましく用いられる。この
ような標識とその検出手段の組合せとしては、例えば、
受皿の一部に高反射率の表面マーカーなどのように光学
的に検出が容易な標識を設けておくと共に、受皿転向位
置で回転手段により受皿を回転させながら、該表面マー
カーが所定位置にきたことが固定位置の投・受光手段で
検出された時点でその回転を停止させるようにすれば、
受皿、従って長物農産物の向き方向をあらかじめ定めた
方向として与えることができ、このような投・受光手段
を二組ないしそれ以上設ければ、所定の受皿の向きを異
なる向き方向になるよう設定できる。また、受皿の円周
方向の１カ所または複数ケ所に標識として磁石あるいは
金属体を組付け、固定位置の磁気感応センサあるいは金
属感応センサでこれを検出するように構成することもで
きる。この場合は受皿本体は合成樹脂材料等の非金属体
で構成される。

【００２２】更にまた、上記受皿転向手段を、受皿を垂
直軸回りに回転させる回転手段と、上記受皿上の長物農
産物を撮像してその向き方向を検出する長物農産物の向
き方向検出手段と、この長物農産物の向き方向検出手段
の検出結果に基づいて上記回転手段の回転停止を制御す
る回転制御手段とを有するように構成すれば、受皿に標
識を設けることなしに、撮像して画像処理により得られ
る長物農産物の向き方向の情報に基づいて受皿の回転角
度を決定することもできる。このような撮像手段として
は、ＣＣＤカメラと画像処理のためのマイクロコンピュ
ータ等を用いる場合を挙げることができる。

【００２３】また更に以下説明する構成によれば、受皿
転向位置に農産物の向き方向が不定の状態で搬入された
場合であっても、その向き不定とは無関係に転向手段を
構成する回転手段（回転台）を単純に一定角度回転させ
るだけで本発明の目的を実現することもできる。

【００２４】すなわち、受皿として長物農産物が所定の
向きで載る載せ部を設け、かつ水平円周方向の少なくと
も一部に磁性体を設けた構成の受皿を使用すると共に、
受皿転向手段には、上記受皿の磁性体を磁気的に牽引す
る磁石を有していてかつ垂直軸回りに回転する回転手段
（牽引回転手段）を設けた構成の回転台を用いる場合を
挙げることができる。

【００２５】このような構成の受皿転向手段によれば、
磁石を有する回転台が一定角度回転する範囲内（回転途
中）において、受皿の磁性体と対向する位置関係（磁気
的に牽引できる関係）になれば、回転台の回転が停止す
る位置まで受皿が磁気牽引されて回転されることになる
からである。尚、回転台の磁石は、永久磁石又は電磁石
が用いられるが、牽引作用をスムーズに解除させるた
め、通電によってその作用がオン，オフする電磁石が好
ましく用いられる。

【００２６】このような磁石と磁性体の関係は相対的な
ものであるから、受皿に磁石を組み付け、回転台に磁性
体を組み付けるようにしても同じ効果が得られるが、受
皿に磁石を組み付けることは、その他の搬送途中での影
響があるため好ましくない場合が多い。

【００２７】このような磁石（磁気牽引体）と磁性体
（被牽引体）の関係作用は、受皿と回転台の間に設けた
凹凸嵌合する凹部と凸部の関係によっても同様に得るこ
とができる。すなわち、受皿として長物農産物が所定の
向きで載る載せ部を設け、かつ水平円周方向の少なくと
も一部に凹凸嵌合可能な凹部又は凸部の一方を設け、上
記受皿転向手段には、受皿を垂直軸回りに回転させるた
めに上記凹凸嵌合可能な凹部又は凸部の他方を有する回
転手段を設けた構成の回転台を用いる場合を挙げること
ができる。

【００２８】このような構成の受皿転向手段によれば、
凹部又は凸部の他方を有する回転台が一定角度回転する
範囲内（回転途中）において、受皿に設けた凹部又は凸
部の一方と対向する位置関係（凹凸嵌合する関係）が与
えられれば、凹部と凸部が嵌合し、回転台の回転が停止
する位置まで受皿が回転されることになるからである。

【００２９】これらの磁気的に牽引する関係あるいは凹
凸嵌合する関係、を有するように構成される受皿と回転
手段にあっては、回転手段の回転台の回転角度は、次ぎ
の，の範囲で回転するように設定するのが好まし
い。

【００３０】：磁気的に牽引回転させる磁石を有する
回転台、あるいは凹凸嵌合する関係での凹部又は凸部の
他方を有する回転台が、その磁石あるいは凹部又は凸部
の他方が円周方向に一つ設けられている場合には３６０
°の回転。

【００３１】：同様に、牽引回転用の磁石あるいは凹
部又は凸部の他方が、円周方向に１８０°離隔して二つ
設けられている場合には１８０°の回転。

【００３２】なお、これらの受皿と回転台の関係は上述
の通り相対的なものであるから、上記の場合には、回
転台の磁石を円周方向に１８０°離隔して二つ設けるこ
とに代えて、受皿に磁性体を円周方向に１８０°離隔し
て二つ設ければ、回転台の磁石が一つであっても回転角
度は１８０°で足りることは当然であり、凹凸嵌合の関
係でも同様である。

【００３３】本発明においては更に、長物農産物を載せ
る供給位置にフリートレイを所定の姿勢で送り込むこと
ができるように、供給位置の前段にフリートレイの向き
揃え装置を設けることも好ましい。

【００３４】すなわち、フリートレイに上記の標識を設
けた場合、あるいは長物農産物が所定の向きで載る平面
矩形等の載せ部を設けた場合には、農産物の供給作業者
はこの標識や載せ部の形状を目安にして載せ方向を決め
ることができるが、このフリートレイの標識や矩形等の
載せ部が常に一定の方向に向いて供給されれば、一定の
作業で載せ作業を行うことができるので作業負担が軽減
されるからである。

【００３５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の構成を図面に示し
た実施形態に基づいてされに詳細に説明する。

【００３６】実施形態１図１及び図２は本発明の箱詰め装置を適用した長物農産
物の選別設備の構成概要の一例の一部を示したものであ
り、図１は平面図、図２は正面図である。

【００３７】これらの図に示される本例の設備は、ベル
ト式あるいはコロ式等の適宜のものを用いて形成される
選別コンベア装置１、仕分けコンベア装置２、仕分けコ
ンベア装置２から分岐するように接続されている箱詰コ
ンベア装置３が、フリートレイ４を長物農産物の供給工
程、選別情報の測定工程、選別仕分け工程、箱詰工程に
循環搬送させるように一連に連係して設けられている。

【００３８】上記の循環搬送の構成は、本例では、箱詰
コンベア装置３の終端部に設けられた取上げ部３０２
（取上げ位置）のベルトコンベア式取上げ台３０２１を
シリンダ装置３０２２で傾動させることにより、長物農
産物Ａが取出されたフリートレイ４を戻しコンベア装置
５を介して選別コンベア装置１の始端部に戻すようにし
て形成されている。

【００３９】なお本例では、図３に示したように、底面
に１８０°離隔して一対の鉄板（磁性体）４０１，４０
１が組み付けられ、かつ平面円形で上部が擂り鉢状の農
産物載せ部４０２を有する構造に設けられたフリートレ
イ４が用いられる。このフリートレイ４は載せ部４０２
を擂り鉢状として球塊状農産物の選別にも兼用できるも
のである。

【００４０】フリートレイ４が搬送される選別コンベア
装置１は、その始端部側においてトレイの向き揃え工程
１０１で、図４にその詳細を示したトレイ向き揃え装置
１０１１により、トレイ底面の鉄板４０１，４０１の一
対が本例では搬送方向に対して直角な方向に離隔位置す
るように揃えられ、この姿勢を維持して次段の供給工程
１０２に送られる。

【００４１】供給工程１０２では、上記のように姿勢が
揃えられて搬送されるフリートレイ４に対して、作業者
１０２１が一定の向き（図示例では搬送方向に長い向
き）で長物農産物Ａをその載せ部４０２に載せる。

【００４２】長物農産物Ａが載せられたトレイ４は、次
に選別要素を計測するための計測装置（例えばカメラの
撮像，画像解析による形状選別等）５に送られ、計測さ
れた選別要素に基づいて図示しないコンピュータにより
所定の選別仕分け情報が個々の長物農産物Ａについて決
められ、この選別仕分け情報は、選別コンベア装置１に
連続して設けられている仕分けコンベア装置２の搬送方
向に沿って途中に適宜の位置に複数設けられている排出
装置６に伝達され、該当する長物農産物Ａの載ったフリ
ートレイ４を、分岐するように接続されている箱詰コン
ベア装置３に排出するように設けられている。

【００４３】以上の構成における長物農産物Ａの供給、
選別情報の計測、仕分けコンベア装置２から箱詰コンベ
ア装置３への排出については、いずれも既に知られてい
る公知の手段、装置等を特に制限されることなく用いて
構成することができる。例えば、計測装置５について
は、カメラによる撮像方式の他、重量計測等による階級
選別、色，傷等による等級選別などの装置を必要に応じ
て一つあるいは複数採用することも勿論できる。また、
排出装置６には、例えばシリンダによる押出し方式、特
開平２−６２３１３号、特開平６−２７８８４８号等で
提案されている方式などを適宜採用することができる。

【００４４】上記トレイの向き揃え工程１０１における
トレイ向き揃え装置１０１１は、幅方向に一定間隔だけ
離隔して一対の磁石ベルト１０１３，１０１３を有する
ベルトコンベア１０１２を、その搬送方向の一部におい
て幅方向に若干傾斜させて設置し、その傾斜下側にブレ
ーキ板１０１４を側壁として設けて構成される。このよ
うに構成したベルトコンベア１０１２の上をフリートレ
イ４が搬送されると、その傾斜部において該フリートレ
イ４は傾斜に沿って下側に寄せられブレーキ板１０１４
に接触する。このため、該フリートレイ４には図４で示
した回転が生じ、その底面に設けられている鉄板４０１
が磁石ベルト１０１３，１０１３と対向したところで磁
気吸着力で回転が阻止され、その後は回転せずに磁石ベ
ルト１０１３，１０１３に沿って搬送されることにな
る。なお、このトレイ向き揃え装置１０１１を通過した
フリートレイ４は、農産物の供給工程１０２に送られる
が、この供給工程１０２でフリートレイ４を搬送させる
ベルトコンベア１０２２にも同じ一対の磁石ベルト１０
２３，１０２３を有するベルトを用いれば、供給工程に
おいてもフリートレイ４の向きが揃った状態が確実に維
持されるという利点がある。また更に、計測装置５にお
いても長物農産物Ａの向きが一定であることが望ましい
場合には、この計測装置５の部分でフリートレイ４を搬
送させるベルトコンベアにも同様の一対の磁石ベルト付
きのものを用いればよい。

【００４５】このようなトレイ向き揃え装置１０１１に
よる姿勢揃えの工程を経たフリートレイ４は、その鉄板
４０１の位置が一定であるため、長物農産物Ａを供給す
る作業者１０２１は常に一定の向きで長物農産物Ａをフ
リートレイ４の上に載せればよいことになる。

【００４６】次に、所定の選別ランクに仕分け選別され
た長物農産物Ａの箱詰めについて説明すると、本例で
は、仕分けコンベア装置２の搬送ベルトコンベア２０１
から排出装置６により箱詰コンベア装置３に排出された
フリートレイ４は、集積部３０１において箱詰め作業の
一単位となる複数個分（図示例では６個）が集積され
る。この詳細は図５及び図６により示される。なお、図
１に示すように２列の集積部３０１にフリートレイ４を
振り分けるためには、適当なレバー式等の振分手段を用
いてもよいが、図１の排出装置６に特開平６−２７８８
４８号で提案されている排出送出し方向をここに設定で
きる排出装置を用いることも好ましい。

【００４７】本例のおいては以上のようにしてフリート
レイ４は箱詰コンベア装置３に排出されるが、この際に
その向き（鉄板の離隔方向）を常に一定方向に揃えてお
くことは実質的にできないため、箱詰コンベア装置３に
送り込まれたフリートレイ４の向きはランダム（不定）
な状態となる。

【００４８】次に箱詰コンベア装置３について説明する
と、本例においては、取上げ部３０２の手前に集積部３
０１が配置される。この集積部３０１は、図５に示すよ
うに両側側壁３０１１，３０１１及び中央壁３０１２に
よりフリートレイ４が２列に並ぶ通路を有すると共に、
下流端ストッパ３０１３及び両側ストッパ３０１４〜３
０１６により６個のトレイがそれぞれ位置を決めて停止
されるように設けられている。これらの各ストッパ３０
１３〜３０１６は、トレイの移動を行わせるときには非
係合位置に退避し、そのトレイを停止させるときには搬
送路上の係合位置に突出するように電磁出没式に設けら
れている。なおストッパ３０１６は、６個のフリートレ
イ４が集積部３０１に送り込まれた時点で、後続するフ
リートレイ４の送り込みを規制するためのものである。

【００４９】そしてこれらの各停止位置には、フリート
レイ４の向き方向を転向させる手段としての回転台装置
３０３がそれぞれ設置されている。この回転台装置３０
３の詳細は図６に示され、搬送機構を構成する左右一対
のローラコンベア３０３１，３０３１及び中央のローラ
コンベア３０３２の間に、昇降駆動機構３０３４により
上下動可能に設けられた回転台３０３３が設けられ、ま
たフリートレイ４をその鉄板４０１の検出で停止させた
位置に固定して金属感応センサ３０３５が設置される。
この金属感応センサ３０３５の設置位置は、集積部３０
１内の位置により異ならせることができ、具体的には図
５に示した下から３番目の位置の回転台装置３０３にお
ける左右の金属感応センサ３０３５の設置位置は、９０
°異なっている。

【００５０】このような構成の回転台装置３０３によれ
ば、集積部３０１に所定個数のフリートレイ４が送り込
まれ、それぞれのストッパ３０１３〜３０１６でこれら
の位置にフリートレイ４が停止された段階で、回転台３
０３３を上昇させてサーボモータ３０３６によりフリー
トレイ４を回転させる。そして、各回転台装置３０３毎
に所定の位置に設置している金属感応センサ３０３５に
よりトレイ底面の鉄板４０１が検出された時点で回転台
３０３３の回転を停止させることで、各フリートレイ４
の向き（鉄板４０１の離隔方向）が与えられることにな
る。

【００５１】これにより本例の集積部３０１においての
６個のフリートレイ４の向きが決められ、しかも供給部
においてフリートレイ４に載せる長物農産物Ａの姿勢は
鉄板の離隔方向に対して一定となるように供給されてい
るので、フリートレイ４の向きを決めるということは長
物農産物Ａの向きを決めることと同じであり、本例によ
る一例的な６個の長物農産物Ａの向きは例えば図１、図
５などで示される状態として与えられることになる。

【００５２】以上のようにして、向きが不定の状態で集
積部３０１に送り込まれた各長物農産物Ａの向きを、受
皿転向手段により所定方向に与えた後、各ストッパ３０
１３〜３０１６の係合を解除して６個のフリートレイ４
はその向きを変えることなくそのままの関係を維持して
取上げ部３０２（取上げ位置）に送り込れる。そしてこ
の状態の各フリートレイ４上の長物農産物Ａは次記する
吊杆式箱詰機構８により、箱詰部３０４（箱詰位置）に
別途準備されている梱包箱７に一括して挿入される。

【００５３】この集積部３０１での集積−転向、集積部
３０１から取上げ部３０２への移動、取上げ部３０２か
らの箱詰部３０４の梱包箱７への挿入、の繰り返しによ
り、梱包箱７内に一段あるいは複数段の長物農産物Ａを
詰めた後、梱包箱７は箱梱包作業工程に送られ、新しい
空の梱包箱７が箱詰部３０４に送り込まれる。長物農産
物Ａを取出した後のフリートレイ４を選別コンベア装置
１の始端部に戻すことは既に上述した通りである。

【００５４】空の梱包箱７を箱詰部３０４に送り込み、
また長物農産物Ａの詰め込みが終了した梱包箱７を箱梱
包作業工程に送出すための機構は図２に示される。すな
わち、図示しない梱包箱組み立て工程を経て底部が閉塞
され天井部が開放状態とされた空の梱包箱７は、エレベ
ータ装置３０５、及びベルトコンベア３０６により箱詰
部３０４の下方まで移送され、上下動機構３０７により
上方の箱詰部３０４まで上昇される。所定の長物農産物
Ａの挿入詰め込みが終了した梱包箱７は、上下動機構３
０７の下動によりベルトコンベア３０６位置に戻され、
次に図示しない箱梱包作業工程への送りコンベア３０８
により搬出され、箱詰部３０４には次の空の梱包箱７が
移動される。

【００５５】次に、取上げ部３０２から箱詰部３０４の
梱包箱７に長物農産物Ａを詰める吊杆式箱詰機構８につ
いて説明する。

【００５６】本例のこの箱詰機構８は図２及び図７にそ
の詳細が示される。すなわち、取上げ部３０２から箱詰
部３０４に渡るように水平方向に延設されたフレーム８
０１上で、複数個（本例では６個）の吊杆８０３を有す
る水平移動台８０２が、取上げ部３０２と箱詰部３０４
の間で移動できるように設けられている。８０４は吊杆
８０３の上端部を支持する吊台、８０５はこの水平移動
台８０２の移動駆動用シリンダ装置、８０６は水平移動
台８０２を支持するコロ、８０７は吊台３０３を上下動
させるための上下動用シリンダ装置である。上記吊杆８
０３の下端に長物農産物Ａを吸着吊持するための吸着パ
ッド８０３１が設けられている。

【００５７】なお、本例のこの吊杆式箱詰機構８は、６
個の吊杆８０３の間隔を、フリートレイ４から長物農産
物Ａを吊り上げるに適した間隔と、梱包箱７に挿入させ
るのに適した間隔との間で配列変更できるようにした配
列変更機構を備えるように構成されており、図７，図８
に示した各吊杆８０３の上部に連結されたシリンダ装置
８０３２、ガイド溝８０３３はこれらの配列変更のため
のものであり、図７に示すように各吊杆８０３を広い間
隔で配列した位置Ｐ₁ と、狭い間隔で配列した位置Ｐ₂
の間で吊杆８０３が移動される。このような配列変更機
構としては例えば特開平３−２５６８２０号提案のもの
を用いることもできる。

【００５８】図９はこのような配列変更機構により長物
農産物Ａの吊持状態が変更される状態を示し、図中の破
線は吊り上げに適した間隔の配列状態、実線は箱への挿
入に適した間隔の配列状態をそれぞれ示している。

【００５９】以上のように構成された長物農産物の箱詰
装置によれば、フリートレイ４に載せて選別処理をした
長物農産物Ａを機械化，自動化して箱詰めすることがで
き、しかも詰め態様はその向きを一様に揃えた状態とす
る他、本例で示した二組の異なる向き（９０°異なる向
き）に長物農産物Ａを詰めることができ、また従来の枕
詰めもできるなど、その利点は極めて大きなものであ
る。

【００６０】なお図１０（ａ）〜（ｃ）は、本例の装置
（集積個数はそれぞれ変更する必要がある）を用いて行
うことができる詰め態様のいくつかの例を代表的に示し
たものであるが、これに限定されるものではない。

【００６１】実施形態２図１１〜図１３に示した本例は、フリートレイ４００と
して、図１２に示すようにその上部に長物農産物Ａを一
定方向に載せることができる平面長方形型の載せ部４０
０２を設けると共に、その底面に円周方向に１８０°離
隔して一対に鉄板４００１、４００１を組み付けたもの
を用い、また転向手段である回転台装置３０３０には、
円周方向に１８０°離隔して上記一対の鉄板４００１に
対向する一対の磁石板３０３０５を設けてこれによりフ
リートレイ４００を牽引回転させるように構成した特徴
がある。

【００６２】すなわち、本例の回転台装置３０３０は、
中央部にサーボモータ３０３０２で回転される回転台３
０３０１を設けると共に、この上に１８０°離隔して一
対の筒状体３０３０３を設け、更に上部に磁石板３０３
０５を有する磁石棒３０３０４を、該筒状体３０３０３
により上下方向には一定長の遊度をもつが、水平方向に
は相対移動が拘束されるように支持させて牽引回転用の
磁石回転機構を構成し、またこの回転台３０３０１の外
側に、昇降駆動機構３０３０６により上下動される機構
に固定して支持柱３０３０７を円周方向に適宜の間隔で
配置し、その上部に設けたコロ３０３０８によりトレイ
４００を円周方向に回転自在となるように浮動させて支
持するように構成してなっている。なお３０３０９は支
持柱３０３０７を支持する支持板である。また３０３１
０は外側コンベア、３０３１１は中央コンベアであり、
実施形態１の左右一対のベルトコンベア３０３１，３０
３１及び中央のベルトコンベア３０３２に相当する。

【００６３】このような構成の回転台装置３０３０によ
れば、集積部３０１に所定個数のフリートレイ４００が
送り込まれ、それぞれのストッパ３０１３〜３０１６で
これらの位置にフリートレイ４００が停止された段階
で、昇降駆動機構３０３０６により支持柱３０３０７及
び回転台３０３０１を上昇させてフリートレイ４００を
回転自在な状態とさせ、また回転台３０３０１の磁石棒
３０３０４の磁石板３０３０５をフリートレイ４００の
底面に対し若干の隙間を保つようにさせる。

【００６４】この状態で回転台３０３０１をサーボモー
タ３０３０２により回転させると、磁石板３０３０５が
鉄板４００１に対向していない状態では該トレイ４００
には回転力が作用せず、したがって静止状態を維持す
る。その後、磁石板３０３０５が鉄板４００１に対向し
た状態になると、磁石板３０３０５が鉄板４００１を磁
気的に牽引回転させることになる。

【００６５】そして回転台３０３０１の回転を所定角度
（本例では１８０°）で停止させると、その磁石板３０
３０５の停止位置で各フリートレイ４００の向き（鉄板
４００１の離隔方向）が与えられることになる。

【００６６】これにより本例の集積部３０１においての
６個のフリートレイ４００の向きが決められることにな
る。

【００６７】このように、本例のフリートレイ４００及
び回転台装置３０３０を用いた場合には、向きが不定の
状態で集積部３０１に送り込まれたフリートレイ４００
について、磁石（板）３０３０５を備えた回転台３０３
０１を予め定められた一定角度（本例では１８０°）だ
け単純に回転させれば、その回転の途中で磁石（板）３
０３０５がフリートレイ４００の鉄板４００１に対向し
た時点から該フリートレイ４００の牽引回転が始まり、
回転を終了させればフリートレイ４００の向きを与える
ことができるという作用が得られる。

【００６８】したがって、受皿転向手段の構成が単純と
なり、特にセンサ等を必要としないため設備の低コスト
化、装置の故障を招く虞れの軽減、稼働信頼性の向上が
期待できる利点がある。

【００６９】また本例においては、フリートレイ４００
に長物農産物Ａを載せる姿勢を一定にするための長方形
型の載せ部４００２を設けているので、図１１の設備概
要を示した平面図でもわかるように、実施形態１で説明
した向き揃え工程１０１が不要となり、また供給工程１
０２における作業者１０２１は、決められた姿勢で長物
農産物Ａを載せる作業が簡単になるという利点も得られ
る。

【００７０】なお本例におけるフリートレイ４００及び
回転台装置３０３０を除いた設備構成、及び向き揃え工
程１０１が不要になる構成の点を除けば、他の構成は実
施形態１で説明したのと同じ構成の設備を用いることが
できるので、説明は省略した。

【００７１】実施形態３図１４、図１５に示した本例は、上述した実施形態２の
回転台装置３０３０における磁気による牽引回転の機構
を、凹凸嵌合による回転方式に変更した例を示すもので
ある。

【００７２】すなわち、本例は、フリートレイ４００に
おける鉄板４００１に代えて、該当する位置に一対に凹
部４０５１を備えたフリートレイ４０５（長方形の載せ
部は４０５２）を用い、回転台装置３０３０の回転台３
０３０１の上面には、磁石棒３０３０４に代えて該当す
る位置に一対に、バネ３０３５１により上方に付勢され
ている凸部３０３５２を設けたことを特徴とするもので
ある。

【００７３】このような構成の凹凸嵌合式の回転台を用
いた場合にも、上述した実施形態２と同じ作用が奏され
る。

【００７４】すなわち、転向を行わせる集積部３０１の
位置にフリートレイ４０５が停止された段階で、昇降駆
動機構３０３０６により支持柱３０３０７及び回転台３
０３０１を上昇させてフリートレイ４０５を回転自在な
状態とさせ、また回転台３０３０１をフリートレイ４０
５の底面に対し凸部３０３５２がバネ力で係合する状態
とさせる。この状態で回転台３０３０１をサーボモータ
３０３０２により回転させると、凸部３０３５２がフリ
ートレイ４０５の凹部４０５１に対向していない状態
（図１５参照）では該フリートレイ４０５には回転力が
作用せず、したがって静止状態を維持する。その後、凸
部３０３５２がフリートレイ４０５の凹部４０５１に対
向した状態になると、凹凸嵌合して（図１４参照）フリ
ートレイ４０５を回転させることになる。

【００７５】そして回転台３０３０１の回転を所定角度
（本例では１８０°）で停止させると、フリートレイ４
０５の向きが与えられることになる。

【００７６】したがって、受皿転向手段の構成が単純と
なり、特にセンサ等を必要としないため設備の低コスト
化、装置の故障を招く虞れの軽減、稼働信頼性の向上が
期待できる利点がある。

【００７７】なお凹凸嵌合を円滑に行わせるために、回
転にしたがって凸部３０３５２が徐々にせり上がるテー
パー面と、そのテーパー面の終端で凸部３０３５２に係
合する段部を設けて、狭義の意味での上記凹部に代える
こともでき、本例における凹部はこのようなテーパー面
と係合段部の構成を含み、これを排除するものではな
い。このようなテーパー面と係合段部の構成によれば、
凹凸嵌合が滑らかに与えられるという利点が得られる。

【００７８】実施形態４図１６〜図１８に示される本例は、実施形態３における
凹凸嵌合のためのフリートレイ４０５の凹部４０５１を
円周方向の一つだけ設け、また回転台装置３０３０にお
けるバネ３０３５１及び凸部３０３５２を同じく円周方
向の一つだけ設けた構成をなすことを特徴とする。本例
においては回転台３０３０１は３６０°回転される。他
の構成は実施形態３と同じであるため説明は省略する。

【００７９】本例のこのような構成によれば、転向を行
わせる集積部３０１の位置にフリートレイ４０５が停止
された段階で、昇降駆動機構３０３０６により支持柱３
０３０７及び回転台３０３０１を上昇させてフリートレ
イ４０５を回転自在な状態とさせ、また回転台３０３０
１をフリートレイ４０５の底面に対し凸部３０３５２が
バネ力で係合する状態とさせる。この状態で回転台３０
３０１をサーボモータ３０３０２により３６０°回転さ
せると、凸部３０３５２がフリートレイ４０５の凹部４
０５１に対向していない状態では該フリートレイ４０５
には回転力が作用せず、したがって静止状態を維持す
る。その後、凸部３０３５２がフリートレイ４０５の凹
部４０５１に対向した状態になると、凹凸嵌合して（図
１４参照）フリートレイ４０５を回転させることにな
る。そして回転台３０３０１を３６０°回転させた位置
で停止させると、フリートレイ４０５の向きが与えられ
ることになる。

【００８０】このように、回転台３０３０１を３６０°
回転させる途中で凹凸嵌合して３６０°回転時点で停止
させる方式とすることにより、その回転停止位置は、凹
部４０５１の位置で常に一定に与えられることになり、
したがって例えば図１６〜図１８に示したようにフリー
トレイ４０５の載せ部４０５２を台形状としてその供給
姿勢を決められるようにしておけば、ナスなどのヘタ付
き長物農産物のヘタをその台形載せ部４０５２の狭い側
と決めておくことで、ヘタの向きを所定の方向に向けた
転向を行わせることができるという作用が得られる。

【００８１】したがって、図１０（Ｃ）のようなナスの
枕詰め態様の箱詰めを機械化、自動化して行えるという
利点がある。

【００８２】実施形態５図１９に示される本例は、集積部３０１に搬入されるフ
リートレイ４０６上の長物農産物Ａの向きを、カメラ９
で撮像し、この撮像結果を図示しないコンピュータによ
り画像解析して該当するフリートレイ４０６に必要な回
転角度を演算算出し、各回転台装置の回転台をその角度
だけ回転させるようにした例を示すものである。

【００８３】本例によれば、フリートレイ４０６に対し
て載せ姿勢を限定されることがなく、載せ部の形状も自
由に選択できるし、また供給工程における作業も極めて
容易になるという利点が得られる。

【００８４】

【発明の効果】本発明によれば、従来から手作業による
箱詰め方式として知られている「枕詰め」を機械的に行
うことを可能とした装置を初めて提供できるという優れ
た効果がある。

【００８５】また本発明は、この「枕詰め」を機械化し
て行う装置を簡易に構成することが可能であり、特に請
求項７〜９の発明の構成によれば、受皿の向き（長物農
産物の向き）を不定な状態で搬送させることと、単純に
一定角度回転する回転台を設けることとによって、集積
した一つのグループ内の長物農産物の向きを一方向に揃
えるだけでなく、例えば枕詰めに適した複数の組に分け
た向き方向の設定ができるため、構造が簡単で作動の信
頼性等に優れた装置を提供でき、工業的に採用する上で
の極めて優れた効果を奏する利点がある。

【００８６】更にまた本発明装置は、いわゆる「枕詰
め」という形態に限定されることなく様々な箱詰め態様
に柔軟に対応することが可能であるため、長物農産物の
箱詰めを機械的，自動化することに有効であるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明よりなる長物農産物の箱詰装置の実施形
態１の概要を示した平面図。

【図２】同図１の装置の正面図。

【図３】同図１の装置において使用される受皿の斜視
図。

【図４】同図１の受皿の向きが所定の方向に向けられる
機構を説明する図。

【図５】同図１の装置において、受皿が集積部に搬入さ
れる状態を示した平面図。

【図６】同図１の装置において、受皿が集積部において
転向される状態を説明するための図。

【図７】同図１の装置において、取上げ位置から梱包箱
に所定数グループ化された長物農産物を一括して箱詰め
するための箱詰装置の概要を説明するための正面図。

【図８】図７の箱詰装置が箱詰めに際して吊杆間隔を狭
めるための機構の一例を示した図。

【図９】図７の箱詰装置が箱詰めに際して吊杆間隔を狭
める状態を説明するための図。

【図１０】図１の装置によって箱詰めされる態様の数例
を示した図。

【図１１】本発明よりなる長物農産物の箱詰装置の実施
形態２の概要を示した平面図。

【図１２】図１１に示した実施形態２に用いられる受皿
を示した斜視図。

【図１３】図１３の受皿が磁石式転向手段に連係した状
態を示した縦断面図。

【図１４】図１３の受皿が凹凸嵌合式転向手段に連係し
た状態を示した縦断面図。

【図１５】図１４の嵌合式転向手段の突起が係合する直
前の状態を示した縦断面図。

【図１６】図１３の受皿が突起が一つの凹凸嵌合式転向
手段に連係した状態を示した縦断面図。

【図１７】図１６の状態の受皿を平面図で示した図。

【図１８】同斜視図。

【図１９】本発明よりなる長物農産物の箱詰装置の実施
形態５の概要を示した一部斜視図。

【符号の説明】

１・・・選別コンベア装置１０１・・・向き揃え工程１０１１・・・向き揃え装置１０１２・・・ベルトコンベア１０１３・・・磁石ベルト１０１４・・・ブレーキ板１０２・・・供給工程１０２１・・・作業者１０２２・・・ベルトコンベア１０２３・・・磁石ベルト２・・・仕分けコンベア装置２０１・・・搬送ベルトコンベア３・・・箱詰コンベア装置３０１・・・集積部３０１１・・・両側側壁３０１２・・・中央壁３０１３・・・下流端ストッパ３０１４〜３０１６・・・両側ストッパ３０２・・・取上げ部３０２１・・・取上げ台３０２２・・・シリンダ装置３０３、３０３０・・・回転台装置３０３１・・・ローラコンベア３０３２・・・ローラコンベア３０３３・・・回転台３０３４・・・昇降駆動機構３０３５・・・金属感応センサ３０３６・・・サーボモータ３０３０１・・・回転台３０３０２・・・サーボモータ３０３０３・・・筒状体３０３０４・・・磁石棒３０３０５・・・磁石板３０３０６・・・昇降駆動機構３０３０７・・・支持柱３０３０８・・・コロ３０３０９・・・支持板３０３１０・・・外側コンベア３０３１１・・・中央コンベア３０３５１・・・バネ３０３５２・・・凸部３０４・・・箱詰部（箱詰位置）３０５・・・エレベータ装置３０６・・・ベルトコンベア３０７・・・上下動機構３０８・・・送りコンベア４、４００、４０５、４０６・・・フリートレイ４０１、４００１・・・鉄板４０２、４００２・・・載せ部４０５１・・・凹部４０５２・・・載せ部５・・・計測装置６・・・排出装置７・・・梱包箱８・・・箱詰機構８０１・・・フレーム８０２・・・水平移動台８０３・・・吊杆８０３１・・・吸着パッド８０３２・・・シリンダ装置８０３３・・・ガイド溝８０４・・・吊台８０５・・・移動駆動用シリンダ装置８０６・・・コロ８０７・・・上下動用シリンダ装置９・・・カメラ。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】長物農産物が一個づつ載る受皿の多数
と、長物農産物を選別処理する搬送路から長物農産物の
取上げ位置までこの受皿を搬送する搬送手段と、該取上
げ位置又はその近傍において送り込まれた受皿の複数を
グループ化して集積する集積手段と、受皿上の長物農産
物の向きを各受皿毎にそれぞれ定められた方向に向かせ
るように上記搬送路の途中又は取上げ位置に設けられた
受皿転向手段と、向きが各々所定の方向に向いた状態で
取上げ位置で集積されたグループ内の長物農産物を一括
に取り上げて予め準備されている梱包箱に移送収容させ
る箱詰手段とを備えたことを特徴とする長物農産物の箱
詰装置。
【請求項２】請求項１において、上記受皿転向手段
は、受皿を垂直軸回りに回転させる回転手段と、上記受
皿上の長物農産物を撮像してその向き方向を検出する長
物農産物の向き方向検出手段と、この長物農産物の向き
方向検出手段の検出結果に基づいて上記回転手段の回転
停止を制御する回転制御手段とを有するように構成した
ことを特徴とする長物農産物の箱詰装置。
【請求項３】請求項１において、上記各受皿には、長
物農産物が所定の向きで載る載せ部を設けたことを特徴
とする長物農産物の箱詰装置。
【請求項４】請求項１又は３において、上記各受皿に
は該受皿の向き方向を示すための標識を設け、上記受皿
転向手段には、受皿を垂直軸回りに回転させる回転手段
と、上記受皿の標識を検出して該回転手段の回転停止を
制御する回転制御手段とを設けたことを特徴とする長物
農産物の箱詰装置。
【請求項５】請求項４において、受皿に設けた標識が
円周方向の少なくとも１カ所に設けた金属体であり、回
転制御手段の受皿の標識を検出する検出装置が金属感応
センサであることを特徴とする長物農産物の箱詰装置。
【請求項６】請求項４又は５において、上記搬送手段
の前段には、搬送されてくる各々の受皿の標識を搬送方
向に対して一定方向に位置するように受皿の向きを制御
する受皿の向き揃え装置を設けたことを特徴とする長物
農産物の箱詰装置。
【請求項７】請求項１又は３において、上記受皿転向
手段には、上記受皿を垂直軸回りに牽引回転させる回転
手段を設けたことを特徴とする長物農産物の箱詰装置。
【請求項８】請求項１又は３において、上記各受皿に
は、載せられた長物農産物の向き方向を示すための標識
を設け、上記受皿転向手段には、受皿を垂直軸回りに牽
引回転させる牽引回転手段を設けたことを特徴とする長
物農産物の箱詰装置。
【請求項９】請求項１又は３において、上記各受皿に
は、その外表面の円周方向の少なくとも一部に凹凸嵌合
可能な凹部又は凸部の一方を設け、上記受皿転向手段に
は、受皿を垂直軸回りに回転させるために上記凹凸嵌合
可能な凹部又は凸部の他方を有する牽引回転手段を設け
たことを特徴とする長物農産物の箱詰装置。
【請求項１０】請求項９において、上記牽引回転手段
は、次ぎの，の範囲で回転することを特徴とする長
物農産物の箱詰装置：上記凹部又は凸部の他方が円周方向に一つ設けられ
ている場合には３６０°。：上記凹部又は凸部の他方が円周方向に１８０°離隔
して二つ設けられている場合には１８０°。
【請求項１１】請求項７ないし１０のいずれかにおい
て、上記搬送手段の前段には、搬送されてくる各々の受
皿の標識を搬送方向に対して一定方向に位置するように
受皿の向きを制御する受皿の向き揃え装置を設けたこと
を特徴とする長物農産物の箱詰装置。