JPS6127827A - 固形物を分離して供給する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、主として、魚介類や農産物等の固形物を１個
１個切り離して供給する装置に間する。

Ｂ、従来の技術 魚介類や固形状の農作物は、大小側の選別、一定数の充
填・包装、あるいは加工工程において、１個１個切り離
して供給することが要求される。

しかしながら、これ等の、形状や大きさがまちまちな不
定形の固形物は、１個１個切り離して移送することが著
しく難しい。この為、従来は、この種の作業は主として
手作業で行われており、特に鮮魚等の魚体は、大小様々
で、種々雑多の魚種が混獲されるので、魚体間が重なり
合い付着しているため、次工程の加工機械への供給は、
人手によ）　　って１匹づつ切離して投入する作業が一
般的に行われているのである。

この分離供給作業は相当に重労働であり、しかも処理さ
れる全ての魚体を１個１個供給する必要があって極めて
重労働でもあり、この作業工程の機械化は、著しく困難
ではあるが、業界では強く要求されている。

この作業工程を機械化する為には、不規則に配列集合さ
れた不定形の固形物の中から１個だけを単独で取り出し
出来なければならない。不規則に配列集合された不定形
の固形物は、各々の大きさや外形が異なり、しかも集合
状態における姿勢や重なり状態も一定でないため、これ
等の状態で、１個１個固形物を取り出すＭ置の実用化は
極めて困難である。

人間が手作業で１個づつ不定形の固形物を取り出す時、
目で見て手で掴む状態を脳で判断する。

この為、いかに複雑な状態で供給されても、脳の判断能
力によっていとも簡単に１個１個取り出してきる。人間
がするのと同様の動作を機械に置き換えることにょフて
、固形物を１個１個取り出す装置は実用化出来る。ただ
、この方式によると、各不定形の固形物の配列集合状態
、並びにその外形や大きさ等をセンサーでパターン認識
し、これをマイクロコンピュータのように判断能力のあ
る装置で判別させ、この結果を機械的出方に変換して、
ロボットの腕のような装置で１個１個掴む必要がある。

この構造によると、装置が著しく複雑で高価になるばか
りでなく、パターン認識と判断に時間が掛かって処理ス
ピードが遅くなる欠点がある。

Ｃ当該発明の目的 本発明は、単純な機構と動作で、不定形の固形物が規則
性なく配列集合された状態から、１＠Ｉ　　　−個別々
に供給することを提供することを目的とする。

又、本発明の他の重要な目的は、不定形の固形物の配列
、集合状態を問わず、複数個−緒に取り出すのを極減又
は皆無に出来る固形物を分離して供給する装置を提供す
るにある。

更に又、本発明の他の重要な目的は、柔軟で傷付き易い
鮮魚等の固形物を、損傷なく別々に供給し得る固形物を
分離して供給するＨ置を提供する　−にある。　　、 更に名、本発明の他の重要な目的は、処理スピードを高
速化して作業能率が向上出来る固形物を分離して供給す
る装置を提供するにある。

Ｄ　問題点を解決する為の手段 本発明装置は、不定形の固形物が不規則に配列集合され
た供給位置から、１個１個固形物を別々に取り出して送
出位置に運動する吸着パッドを備える。吸着パッドは、
供給位置に於て内部の空気が排気されて１個の固形物の
表面に吸着され、この状態を保持して送出位置に運ばれ
る。送出位置に於て、吸着パッドの真空が破壊され、吸
着していた固形物を離脱させる。固形物が離脱された吸
着パッドは、再び供給位置に運ばれて固形物を吸着する
。この動作を繰り返して、固形物を１個ずつ分離して取
り出す。

Ｅ　作用 内部の空気が排気される吸着バッドは、不定形の固形物
表面に吸着される。このとき、吸着バ・ンドは複数個の
固形物を同時に吸着できない。複数個の固形物を吸着パ
ッドが吸着すると、固形物の間に隙間を生し、吸着パッ
ドが真空に保持できず、固形物は吸着されない。従って
、吸着パッドは不定形の固形物の形状、大きさ、配列、
姿勢を問わず、常に１個に限って吸着できる。

Ｆ　好ましい実施例 本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本発明に係る不定形の固形物の分離供給装置は、形状や
大きさが異なる鮮魚や貝などの魚介類、あるいは果物や
大根、人参等の農作物の移送に使用できるが、以Ｆ、固
形物が鮮魚の場合の実施例を説明する。

第１図に示す分離供給装置は、吸着パット１と、この吸
着パッド１と、この吸着パット１を供給位置２と送出１
ｉ／Ｂ　３との間で往復運動させる移動部材４と、鮮魚
を供給位置に送り、そして、送出位置から次工程に送る
ベルトコンベア５とを備えている。

吸着パッド１は、第４図に示すように、シリンダ状のシ
ャフト６先端に、環状で先細り状のゴムパッド７が固定
されたもので、シリンダの先端は、ゴムパッド７内の空
気を排気してこれを鮮魚に吸着する為の、空気口８が穿
設されている。空気口８は、吸着時に魚体の鱗等が吸着
されて吸い込まれ、電磁弁等が閉塞することがあるので
、鱗等が通過しない多孔板であるフィルタ９を介して空
気を吸引する。フィルタは、離脱時には圧縮空気を圧入
するのでフィルタ９表面に付着した鱗は、吹き飛ばされ
て清掃される。

吸着パッドｌの直径は、吸着される固形物の大きさと最
大重量、吸着状態における内部の真空度等を考慮して最
適値に決定される。１匹が５００ｇ以下の魚体移送の場
合、真空度が４００ｗｍｌ（ｇとすれば、吸着パッドｌ
の内径は１２ｍｍφ程度で充足できる。この吸着パッド
１が２匹の鮮魚な吸着するとき、２匹の鮮魚の間から空
気を吸い込んで真空度が上Ｆ４せず、鮮魚は吸着されな
い。

ゴムバラｌ’　７は、吸着時に固形物の表面に押圧変形
されて表面に密着できる弾力性を有する全てのゴム状弾
性体であって、通気性のない全てのものが使用できる。

吸着パット１のシャフト６は、第３図に示すように、空
気ボース１０を介して、図示しないが真空手段に連結さ
れ、この真空手段で内部空気が排気されて魚体が吸着さ
れる。

第１図の移動部材４は、鉛直面内で互いに平行に傾動す
る２本のスイングロッド１１，１２と、このスイングロ
ッド１１，１２を駆動する送シリンダ１３と、両スイン
グロッド１１，１２の上端に連結された水平フレーム１
４と、この水平フレーム１４に固定されて吸着パッドｌ
を上下動させる上下シリンダ１９とを備えている。

２本のスイングロッド１１，１２は、下端と下部とが軸
１５を介してフレームに支承され、一方の゛スイングロ
ッド１１下端に送シリンダ１３０ロット先端がビンを介
して回動自在に連結され、送シリンダ１３も、それ自体
が鉛直面内で多少傾動自在なように、シリンダの後端が
ビン１６を介してフレームに装着されている。

２本のスイングロッド１１，１２をフレームに支承する
両軸１５間の距離は、スイングロッド１１．１２上端が
水平フレーム１４に枢着される上軸１７間距離に等しく
決定され、スイングロッド１１．１２によって水平フレ
ーム１４は水平の姿勢を保持して、供給位置２と送出位
置３との間を往復する。

吸着バッド１と水平フレーム１４との間には押スプリン
グ１８が介在され、吸着バッド１は、押スプリング１８
で常時押し下げられており、魚体を吸着して、吸着バッ
ド１が供給位置２から送出位置３に移動する時、上下シ
リンダ１９て引き上げられる。

上下シリンダ１９は、吸着パッド１が、送出位置３から
供給位置２に帰ったとき、これを押し下げて魚体を吸着
させる。

この構造ζこよると、ヘルドコンベア５上に配設された
スト・シバ２０を高くできベルトコンベア５上の供給位
置２に魚体が重なっても吸着移送できる。

スイングロッド１１，１２が傾動するとき、水平フレー
ム１４は円弧状の軌跡を移動する。従って、供給位置２
を離れるとき、吸着バッド１は上昇しながら移動する。

従って、第２図に示すように、上下シリンダ１９を介す
ることなく、吸着バッド１を押圧スプリング１８で押し
下げる４態で水平フレーム１４に装着することも可能で
ある。

ヘルドコンヘア５は、第１図に於て魚体を左から右に移
送する。ベルトコンベア５上部には、魚体が供給位＠２
に集められるようにストッパ２０が配設されている。ス
トッパ２０で移送が停止された魚体は、吸着バッドＩて
吸着されて、１匹ずつ送出位置３に運ばれる。

第５図に示す固形物を分離して供給する装置は魚体を供
給位置２に送り込む送込コンベア２１と、送出位置３か
ら送り込む送出コンベア２２とが分離されている。

送込コンベア２１の上方にはホッパ２３が配設され、ホ
ッパ２３の下方開口面には、制量部材２４を有し、この
制量部材２４は、送込コンベア２１との間に一定の隙間
が形成され、一定の高さで、魚体な送込コンヘア２１で
送り出す。

制量部材２４と送込コンベア２１との間隔は、大きな負
体か通過出来る大をさに決定される。従って、小さい魚
体は重なフて送り出されることもある。

送出コンヘア２２の上方で、吸着バッド１から魚体が送
り込まれる供給位置２には整列ホッパ２５が配設されて
い、る。

整列ホッパ２５は、第６図に示すように、一方の壁面が
鉛直ないしほぼ鉛直の鉛直壁２６で、これと対向する方
の壁面は下窄みテーパー状に傾斜する傾斜壁２７である
。

第７図に示すように、両側の壁面２８が下窄みテーパー
状のとき、魚体２９が橋掛は状態になって、スムーズに
落下出来ないが、第６図に示す整列ホッパ２５は、鉛直
壁２６に魚体が引っかかることなく滑べり落ちるので、
ここに送られてくる魚体は、送出コンベア２２の長さ方
向に整列されて送り出さ・れる。

第８図では、固形物を分離して供給する装置が、魚の大
小選別に使用された例を示す。この装置は、送込コンベ
ア２１上のホッパ２３にレベルセンサ３０を有し、レベ
ルセンサ３０の信号で、ホッパ２３に魚を供給するコン
ベア３１の運転を制御し、ホッパ２３内の魚レベルを一
定化する。ホッパ２３内の魚は、制量部材２４で送り出
し量が制限され、送込コンベア２１てホッパ２３の供給
位置２に送られる。供給位置２の魚はストッパ２０で移
送が停止される。供給位置２の魚は固形物を分離して供
給する装置の吸着バッド１で１匹ずつ吸着されて送出コ
ンベア２２に一定の間隔だけ離されて送られる。

送出コンベア２２に接近してその上方には、大小の選別
部材３２が配設されている。選別部材３２は、第９図に
示すように、下面に複数個のセンサ３３が配設されてい
る。センサ３３は、例えば、近接スイッチや光センサー
等が使用出来る。魚の大きさによって、魚の有無を検出
するセンサの数が異なる。大きな魚は、例えば、Ａ、ａ
、ｂ、ｃの全てのセンサ３３が魚を検出し、小さい魚は
、Ａ、ａが魚を検出する。従って、センサ３３でもって
、魚の大小が判別出来る。

送出コンへ）２２２の側面には、魚をコンヘアから横に
押し出す排出アクチェータ３４が配設され、排出アクチ
Ｊ、−夕３４に対応して大小に選別された魚体の排出コ
ンヘア３５が配設キれている。

排出アクチェー夕３４は、シリンダ、あるいは空気や水
を用量的に噴射して魚体を横に押し出すタイプのものも
使用出来る。

排出アクチェータ３４の動作は選別部材３２て制御され
る。センサ３３が魚体の大小を選別すると、その信号を
いずれかの排出アクチェータ３４に送り、排出アクチェ
ータ３４は、魚体が前に来た時にこれを排出コンベア３
５に押し出す。魚体の大小を、送出コンベア２２上で判
別するには、魚体を送出コンベア２２上に長さ方向に揃
えて並べ、この状態で選別部材３２の下を通過させなけ
ればならない。これを実現するには、第６図に示すよう
に、送出コンベア２２上に整列ホッパを設けることも可
能であるが、第１０図および第１１図に示すように、送
込コンヘア２１のホッパ２３を整列ホッパとするのもよ
い。

第１０図のホッパ２３は、片側の壁面は内側が鉛直ない
しはほぼ鉛直に形成され、これと対向する一方の壁面内
側は下窄みテーパー状に傾斜され、傾斜面３６から下方
は、魚が送込コンベア２１の長さ方向に並べられる整列
室３７が形成されている。

壁面の上端縁にはローラ３８が配設され、このローラ３
８が回転されることによって、壁面上に落下してくる魚
体は、はぼ長さ方向に揃えられて各壁面の間に落下する
。

整列室３７に並べられた魚体は、第１１図に示すように
、ル１員部材と送込コンヘアとの間を通り抜けて整列格
子３９０間に送り出される。整列格子３９の閏は魚を分
離して供給する装置の供給位置２となり、ここの魚は吸
着パッド１で１匹ずつ取り出され、魚は長さ方向の姿勢
で第８図の送出コンベア上に送られる。

第１２図に、送込コンベア２１上の整列格子３９間の魚
体が送出コンヘア２２の格子間に送る魚を分離してＩＩ
Ｌ、給するを示す。このように、複数個の吸着パットｌ
て並列処理するなら、処理能力を相当に向上できる。

吸着バラｌ”　１は、供給位置２の決められた位置で魚
を吸着する。従フて、大きな魚も小さい魚も同じ位置に
、供給できるのがよい。これを実現する例が第１３図に
示されている。この図に於て、送込コンベア２１の上方
で、供給位置２には、下窄みテーパー状の整列部材４０
が配設されており、大きな魚も小さい魚も、整列部材４
０の四部４１に送り込まれる。従って、吸着パッド１を
、整列部材４０の凹部４１上方に配設するなら、大小の
魚を確実に吸着できる。

この整列部材４０は、送込コンベア２１の上方に配設す
ることも、又、図示しないが、これを送込コンベアのベ
ルトと一体化することも可能である。

第１４図に、吸着パッド１と、スイングロッドを駆動す
る空気回路を示す。この図に於て、吸着パッド１は、空
気吸引手段であるエジェクタ４２を介して内部空気が排
気される。従って、エジェクタ４２は、ホーンの喉部に
空気を噴射するノズル４３が、切換弁４４を介して加圧
空気ｆｉ４５に連結され、ノズル４３の外周にあって、
ノズル４３“から噴射される空気流で空気が吸入される
負圧室４６は吸着パッドｌに連通され、吸着パラＦ１と
負圧室４６との間は分岐されて分岐路も切換弁４４の別
ボートに連結されている。

ところで、第１１図と第１２図に示すように、複数個の
吸着パット１を並列運動させる場合、全ての吸着パッド
１を単一のエジェクタ４２に連結すると、いずれかひと
つの吸着パッド１が魚を完全に吸着できない場合、ここ
から空気を吸い込んで真空度が−ＬＩＩ＃せず、全ての
吸着パッド１が魚を吸着できない。これを避ける為に、
１個の吸着パッド１に１個のエジェクタ４２を１対１で
設けるなら、何れかひとつの吸着パッドｌが空気を吸い
込んでも、全ての吸着パッドが魚を吸着できないことは
ない。

吸着パット１を強制的に上昇させる上下シリンダ１９は
、切換弁４７を介して加圧空気源４６に連結され、更に
、スイングロッドを揺動させる送シリンダ１３も、切換
弁４８を介して加圧空気源４５に連結されている。

切換弁４４が図の位置にあっては、吸着パッドｌ内の空
気が排気されて固形物を吸着できる状態となり、これが
切り換えられると、吸着バッド１内に空気が吹き込まれ
て吸着した固形物は離脱される。

切換弁４７が図の位置にあっては、吸着パッドｌは上昇
され、切り換えられると、押スプリング１８で降下され
る。

スイングロッド駆動用の送シリンダ１３は、切換弁４８
が交互に切り換えられて往復運動する。

第１５図、は吸着パッド１が回転ドラム４９に設けられ
、吸着パッド１の移動部材が回転ドラム自体である実施
例を示す、この魚を分離して供給する装置は、回転ドラ
ム４９の外周部に、吸着パッド１を複数個設け、別置し
た真空ポンプ５０の吸入側を回転ドラム内の真空室５１
に連結して、回転ドラム内の片側を減圧して、吸着パラ
Ｆ　１で供給位置２の魚体を吸着する。吸着された魚体
に引っ掛かって上昇される別の魚は、ノズル５２からの
シャワー水で落下させる。

吸着パッドｌに吸着されて上昇した魚は、右側の送出位
置３に運ばれる。ここで、吸着パッドｌは、回転ドラム
の加圧室５３に移り、空気が吹き出されて吸着していた
魚を離脱させ、箆板５４に案内されて送出コンベア２２
上に落下される。

第１６図に、回転ドラム４９の断面構造を示す。

この回転ドラム４９は、一方の中空軸５５には真空ポン
プ５０が、別の中空軸５５は加圧空気源４５に連結され
、真空ポンプ側は真空室５１に、空気源側は加圧室５３
に連通されている。

回転ドラム４９内を真空室５】と加圧室５３とに区画す
る仕切板５６は、回転ドラム４９内面に接近するが、こ
れと−緒には回転しない。回転ドラム４９は、表面に押
圧されるブーりを介して減速モータ５７で回転される。

Ｇ１本発明の効果 本発明の分離供給装置は、吸着パッドでもって、供給位
置にある固形物を吸着する。吸着パッドは、内部空気が
排気されることによって固形物の表面に吸着される。こ
の為、固形物の外形や大きさや姿勢を問わず常に１個の
固形物を吸着し、２個同時には吸着することはない。従
って、固形物が分離されないで送り込まれてくる供給位
置から、固形物を至って簡単かつ容易に、しかもスムー
ズに１個を選別して取り出しでき、不定形の固形物が不
規則に集合された状態から、１個の固形物を選別す名為
の機構を著しく簡素化して安価に実用化できる。

又、吸着パッドの空気圧を介して固形物を吸着する為、
移送時における固形物のｇ４例きを極減てき、鮮魚やψ
物等の傷付きやすい固形物移送に安心して使用できる。

更に又、■定形で不規則配列の固形物をパターン認識す
る等の複雑な処理を必要とせず、単一固形物の選別と取
り出しに要する時間を短縮して処理能力を相当に向上で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す固形物を分離して供給
する装置の側面図、第２図は吸着パッド部分を示す側面
図、第３図は吸着パッドが魚を吸着する状態を示す斜視
図、第４図は吸着パッドの断面図、第５図は他の実施例
を示す固形物を分離して供給する装置の側面図、第６図
は整列ホッパの横断面図、第７図は壁面に魚が引っかか
る状態を示す断面図、第８図は更に他の実施例を示す固
形物を分離して供給する装置の側面図、第９図は選別部
材の側面図、第１０図はローラ付きホッパの断面図、第
１１図は整列格子と吸着パッド部分を示す断面図、第１
２図は移動部材部分の斜視図、第１３図は送込コンベア
上の整列部材断面図、第１４図は空気配管を示すブロッ
ク図、第１５図及び第１６図は更に他の実施例を示す固
形物を分離して供給する装置の側面図である。 １・・吸着パッド、２・・供給位置、３・・送出位置、
４・・移動部材、５・・ベルトコンヘア、６・・シャフ
ト、７・◆ゴムパッド、８・・空気口、９・・フィルタ
、１０・・空気ホース、１１゜１２・・スイングロッド
、１３・・送シリンダ、１４・・水平フレーム、１５・
・軸、１６・・ビン、１７・・上軸、１８・・押スプリ
ング、１９・・上下シリンダ、２０・争ストッパ、２１
◆◆送込コンベア、２２争・送出コンベア、２３・・ホ
ッパ、２４・・制量部材、２５・・整列ホッパ、２６・
・鉛直壁、２７・・傾斜壁、２８・・壁面、２９＠・魚
体、３０・Φレベルセンサ、３１−−コンベア、；３２
・・選別部材、３３・・センサ、３４・・排出７クチエ
ータ、３５・・排出コンベア、３６・・傾斜面、３７・
・整列室、３８・・ローラ、３９・・整列格子、４ｏ・
・整列部材、４１・・凹部、４２・・エジェクタ、４３
・・ノズル、４４・・切換弁、４５・・加圧空気源、４
６・・負圧室、４７．４８・・切換弁、４９・・回転ド
ラム、５０・・真空ポンプ、５１・・真空室、５２・・
ノズル、５３・・加圧室、５４・・箆板、５５・・中空
軸、５６・・仕切板、５７・・減速モータ、

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに分離されない状態で供給位置に送り込まれ
   た固形物を、１個１個分離して送出位置に送るように構
   成された固形物の供給装置に於て、固形物を吸着又は離
   脱する吸着パッドと、この吸着パッドを供給位置と送出
   位置とに移動させてこの動作を繰り返す移動部材とを備
   えており、吸着パッドは、供給位置に於て、内部空気が
   排気されて固形物を吸着し、送出位置に於て内部の真空
   が破壊されて吸着していた固形物を離脱し、吸着パッド
   が供給位置の固形物を１個１個分離して送出位置に移送
   するように構成された固形物を分離して供給する装置。
2. （２）吸着パッドの移動部材が鉛直面内で傾動するスイ
   ングロッドを有し、このスイングロッドの一端に吸着パ
   ッドが装着されている特許請求の範囲第（１）項記載の
   固形物を分離して供給する装置。
3. （３）複数個の吸着パッドが所定の間隔だけ離されて移
   動部材に装着され、各吸着パッドが一緒に供給位置と送
   出位置とに移動される特許請求の範囲第（１）項記載の
   固形物を分離して供給する装置。
4. （４）複数個の吸着パッドが、それぞれ別々の空気吸引
   手段に連結されている特許請求の範囲第（１）項記載の
   固形物を分離して供給する装置。
5. （５）移動部材が吸着パッドを上下動させる上下シリン
   ダを備え、上下シリンダは、吸着パッドが供給位置に移
   動されたときに吸着パッドを降下させて固形物を吸着さ
   せ、吸着パッドが固形物を吸着した後これを上昇させる
   特許請求の範囲第（１）項記載の固形物を分離して供給
   する装置。
6. （６）移動部材が回転ドラムで、回転ドラムの外周面に
   吸着パッドが配設されており、回転ドラムが回転される
   ことによって、吸着パッドが供給位置と送出位置に移動
   される特許請求の範囲第（１）項記載の固形物を分離し
   て供給する装置。