(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022089393
(43)【公開日】2022-06-16
(54)【発明の名称】アスパラガス供給装置
(51)【国際特許分類】
B65G 47/08 20060101AFI20220609BHJP
B65G 47/28 20060101ALI20220609BHJP
【FI】
B65G47/08 D
B65G47/28 G
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2020201763
(22)【出願日】2020-12-04
(71)【出願人】
【識別番号】520478839
【氏名又は名称】株式会社パシオス
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】一色国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】上村 光太郎
【テーマコード(参考)】
3F080
3F081
【Fターム(参考)】
3F080AA44
3F080BA02
3F080CC30
3F080CD04
3F080CE03
3F080CG14
3F080FA01
3F081AA46
3F081BA01
3F081BA04
3F081BD02
3F081CC08
3F081CC20
3F081CE14
3F081DA02
(57)【要約】
【課題】選別機にアスパラガスを一本一本供給する作業における作業者の負担を軽減する。
【解決手段】アスパラガスを搬送するコンベア(10)と、複数のアスパラガスを、互いに重なり合わないように整列させるフィーダー(30)と、整列された複数のアスパラガスのうち少なくとも一本を、コンベア(10)に移し替えるコンベア転置部(40)と、コンベア(10)を取り囲むように配置された円環状の回転ドラム(50)と、を有し、回転ドラム(50)の内周面には、アスパラガスを一本ずつ保持するアスパラガス保持部(55)が設けられており、コンベア(10)によって搬送されて回転ドラム(50)内に排出されたアスパラガスを、アスパラガス保持部(55)によって保持した状態で回転ドラム(50)が回転し、所定の位置でアスパラガス保持部(55)からアスパラガスを解放することによって、アスパラガスを一本ずつ分離する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
アスパラガスを搬送方向の上流側から下流側に搬送するコンベアと、
複数の前記アスパラガスを、互いに重なり合わないように整列させるフィーダーと、
前記フィーダーによって整列された複数の前記アスパラガスのうち少なくとも一本を、前記コンベアに移し替えるコンベア転置部と、
前記搬送方向に沿った回転軸を有し、前記コンベア転置部よりも前記搬送方向の下流側において前記コンベアを取り囲むように配置された円環状の回転ドラムと、
を有し、
前記回転ドラムの内周面には、前記アスパラガスを一本ずつ保持するアスパラガス保持部が設けられており、
前記コンベアによって搬送されて前記回転ドラム内に排出された前記アスパラガスを、前記アスパラガス保持部によって保持した状態で前記回転ドラムが回転し、所定の位置で前記アスパラガス保持部から前記アスパラガスを解放することによって、前記アスパラガスを一本ずつ分離する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項2】
請求項1に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記コンベア転置部は、前記フィーダーによって整列された複数の前記アスパラガスのうち、2本以上の前記アスパラガスを、1回の動作で前記コンベアに移し替える、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項3】
請求項1または2に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスを、前記コンベアの外側に押し出して排出するプッシュ部を有する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項4】
請求項3に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記プッシュ部は、前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスを前記回転ドラムの内部に排出する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項5】
請求項3または4に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記搬送方向の最も下流側において、前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスを検出するセンサ部を有する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項6】
請求項5に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスが前記センサ部によって検出された場合に、前記コンベアによる搬送動作を停止し、前記プッシュ部によって前記コンベアから前記アスパラガスを排出する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項7】
請求項1~6の何れか1項に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記回転ドラムの内周面には、前記アスパラガス保持部が、前記回転ドラムの周方向に沿って所定の間隔を空けて複数設けられている、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項8】
請求項7に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記アスパラガス保持部は、前記アスパラガスに対して負圧をかけて吸引することによって前記アスパラガスを一本ずつ保持する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項9】
請求項7または8に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記アスパラガス保持部は、複数の前記アスパラガスの中から任意の一本のアスパラガスをピックアップするフック部を有する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【請求項10】
請求項1~9の何れか1項に記載のアスパラガス供給装置であって、
前記回転ドラムの内側には、前記アスパラガス保持部から解放された前記アスパラガスが前記回転ドラムの外側に飛び出してしまうことを抑制するガイド部が設けられている、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アスパラガス供給装置に関する。
【背景技術】
【0002】
収穫したアスパラガスを出荷する際に、長さや太さが均一になるように選別するアスパラガス選別機が知られている(例えば、非特許文献1)。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0003】
【非特許文献1】オギワラ精機株式会社 アスパラ自動選別機As‐2nカタログ,インターネット<URL:https://drive.google.com/file/d/1gm9p9V_JKK8RsIduhOC7uTWIeLXQKosJ/view>
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような選別機を用いてアスパラガスの選別を行う際には、アスパラガスを一本一本分けてから選別機に供給する必要がある。しかしながら、アスパラガスは先端と後端とで太さが異なることや曲がり方が多様であることから供給作業を自動化することが難しく、従来、作業者が手作業で一本一本選別機に供給する作業を行うことが一般的であり、作業者の負担が重くなっていた。
【0005】
本発明は、上記のような従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、選別機にアスパラガスを一本一本供給する作業における作業者の負担を軽減することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するための主たる発明は、アスパラガスを搬送方向の上流側から下流側に搬送するコンベアと、複数の前記アスパラガスを、互いに重なり合わないように整列させるフィーダーと、前記フィーダーによって整列された複数の前記アスパラガスのうち少なくとも一本を、前記コンベアに移し替えるコンベア転置部と、前記搬送方向に沿った回転軸を有し、前記コンベア転置部よりも前記搬送方向の下流側において前記コンベアを取り囲むように配置された円環状の回転ドラムと、を有し、前記回転ドラムの内周面には、前記アスパラガスを一本ずつ保持するアスパラガス保持部が設けられており、前記コンベアによって搬送されて前記回転ドラム内に排出された前記アスパラガスを、前記アスパラガス保持部によって保持した状態で前記回転ドラムが回転し、所定の位置で前記アスパラガス保持部から前記アスパラガスを解放することによって、前記アスパラガスを一本ずつ分離する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置である。
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、選別機にアスパラガスを一本一本供給する作業における作業者の負担を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【
図1】供給装置1の全体像を表す概略斜視図である。
【
図2】
図2Aは、供給装置1を上方から見たときの平面図である。
図2Bは、供給装置1を前方から見たとき正面図である。
【
図3】コンベア10にアスパラガスを供給する機構について説明する概略斜視図である。
【
図4】コンベア10にアスパラガスを供給する際の動作について説明する図である。
【
図6】
図6Aは、アスパラガス保持部55の一例を表す概略斜視図であり、
図6Bは、
図6AのA-A線における断面形状を表す図である。
【
図8】供給装置1を構成する各部の動作タイミングを時系列的に表したタイミングチャートである。
【
図9】
図8の工程S1における各部の動作について説明する図である。
【
図10】
図8の工程S2における各部の動作について説明する図である。
【
図11】
図8の工程S3における各部の動作について説明する図である。
【
図12】
図8の工程S4における各部の動作について説明する図である。
【
図13】
図8の工程S5における各部の動作について説明する図である。
【
図14】
図8の工程S6における各部の動作について説明する図である。
【
図15】
図8の工程S7における各部の動作について説明する図である。
【
図16】
図8の工程S8における各部の動作について説明する図である。
【
図17】
図8の工程S9における各部の動作について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
アスパラガスを搬送方向の上流側から下流側に搬送するコンベアと、複数の前記アスパラガスを、互いに重なり合わないように整列させるフィーダーと、前記フィーダーによって整列された複数の前記アスパラガスのうち少なくとも一本を、前記コンベアに移し替えるコンベア転置部と、前記搬送方向に沿った回転軸を有し、前記コンベア転置部よりも前記搬送方向の下流側において前記コンベアを取り囲むように配置された円環状の回転ドラムと、を有し、前記回転ドラムの内周面には、前記アスパラガスを一本ずつ保持するアスパラガス保持部が設けられており、前記コンベアによって搬送されて前記回転ドラム内に排出された前記アスパラガスを、前記アスパラガス保持部によって保持した状態で前記回転ドラムが回転し、所定の位置で前記アスパラガス保持部から前記アスパラガスを解放することによって、前記アスパラガスを一本ずつ分離する、ことを特徴とするアスパラガス供給装置。
【0010】
このようなアスパラガス供給装置によれば、複数のアスパラガスを一本ずつ自動で分離して搬送し、アスパラガス選別機に供給することが可能となる。したがって、選別機にアスパラガスを一本一本供給する作業における作業者の負担を軽減することができる。
【0011】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記コンベア転置部は、前記フィーダーによって整列された複数の前記アスパラガスのうち、2本以上の前記アスパラガスを、1回の動作で前記コンベアに移し替える、ことが望ましい。
【0012】
このようなアスパラガス供給装置によれば、複数本のアスパラガスを自動的に搬送工程(コンベア)に送ることができるので、アスパラガスの搬送動作を効率的且つ安定して行うことができる。
【0013】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスを、前記コンベアの外側に押し出して排出するプッシュ部を有する、ことが望ましい。
【0014】
このようなアスパラガス供給装置によれば、コンベアによって搬送されたアスパラガスを、搬送方向の所定位置にてコンベアから排出し、他の装置(例えばアスパラガス選別機)に自動で供給することができる。これにより、作業者の負担をより軽減することができる。
【0015】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記プッシュ部は、前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスを前記回転ドラムの内部に排出する、ことが望ましい。
【0016】
このようなアスパラガス供給装置によれば、コンベアによって搬送されたアスパラガスを他の装置(アスパラガス選別機)に供給する動作と、回転ドラム内に排出する動作と、を一つのプッシュ部で行うことができる。これにより、供給装置全体をコンパクトに構成しつつ、コンベアからアスパラガスを排出する動作を効率的に行うことができる。
【0017】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記搬送方向の最も下流側において、前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスを検出するセンサ部を有する、ことが望ましい。
【0018】
このようなアスパラガス供給装置によれば、アスパラガスの搬送を停止させる位置(最下流側の位置)をセンサ部によって正確に検出することができる。これにより、搬送されたアスパラガスを他の機器(アスパラガス選別機)に供給する動作や回転ドラム内に排出する動作を行う際に、位置ずれが生じることを抑制できる。すなわち、搬送方向の適切な位置でコンベアからアスパラガスを排出させることができる。
【0019】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記コンベアによって搬送された前記アスパラガスが前記センサ部によって検出された場合に、前記コンベアによる搬送動作を停止し、前記プッシュ部によって前記コンベアから前記アスパラガスを排出する、ことが望ましい。
【0020】
このようなアスパラガス供給装置によれば、アスパラガスが搬送方向の適切な位置まで搬送されたことをセンサ部によって検出し、コンベアによる搬送を停止してからプッシュ部による排出動作を行うことで、アスパラガスを排出する際に位置ずれが生じてしまうことを抑制することができる。
【0021】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記回転ドラムの内周面には、前記アスパラガス保持部が、前記回転ドラムの周方向に沿って所定の間隔を空けて複数設けられている、ことが望ましい。
【0022】
このようなアスパラガス供給装置によれば、アスパラガスを一本ずつ保可能なアスパラガス保持部のそれぞれが、回転ドラム内の複数のアスパラガスを一本ずつ保持した状態で回転ドラムが回転することにより、アスパラガスを一本ずつ容易に分離することができる。
【0023】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記アスパラガス保持部は、前記アスパラガスに対して負圧をかけて吸引することによって前記アスパラガスを一本ずつ保持する、ことが望ましい。
【0024】
このようなアスパラガス供給装置によれば、アスパラガス保持部によるアスパラガスの保持力を高められ、回転ドラムを回転させた際に、アスパラガス保持部からアスパラガスが離脱してしまうことを抑制することができる。
【0025】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記アスパラガス保持部は、複数の前記アスパラガスの中から任意の一本のアスパラガスをピックアップするフック部を有する、ことが望ましい。
【0026】
このようなアスパラガス供給装置によれば、回転ドラム内の複数のアスパラガスの中から任意の一本のアスパラガスをピックアップしてアスパラガス保持部に一本ずつ保持させることができる。したがって、アスパラガスを一本ずつ容易に分離することができる。
【0027】
かかるアスパラガス供給装置であって、前記回転ドラムの内側には、前記アスパラガス保持部から解放された前記アスパラガスが前記回転ドラムの外側に飛び出してしまうことを抑制するガイド部が設けられている、ことが望ましい。
【0028】
このようなアスパラガス供給装置によれば、アスパラガス保持部によって保持されていたアスパラガスが解放された際に、当該アスパラガスを回転ドラムの外側に飛び出させることなくコンベアの上に着地させやすくすることができる。
【0029】
===実施形態===
本発明に係るアスパラガス供給装置として、アスパラガス供給装置1(以下、単に「供給装置1」とも呼ぶ)を例に挙げて実施形態を説明する。供給装置1は、収穫したアスパラガスを長さや太さが均一になるように選別するアスパラガス選別機に対して、アスパラガスを一本ずつ自動で供給するために装置である。
【0030】
<供給装置1の構成>
図1は、供給装置1の全体像を表す概略斜視図である。
図2Aは、供給装置1を上方から見たときの平面図である。
図2Bは、供給装置1を前方から見たとき正面図である。
図1及び
図2では、互いに直交する3方向として、前後方向と左右方向と上下方向とを定義する。このうち、上下方向が鉛直方向に相当し、前後方向及び左右方向によって形成される平面が水平面に相当するものとする。
【0031】
供給装置1は、コンベア10と、ホッパー20と、フィーダー30と、コンベア転置部40と、回転ドラム50と、プッシュ部60と、モーター70と、センサ部80とを有し、これらの各部がフレーム2によって支持されている。また、供給装置1には、ブロア100と制御部200とが接続されている。なお、
図1では、ブロア100と制御部200がフレーム2の内側に配置され、フレーム2の上方(外側)にコンベア10やホッパー20等が配置されているが、コンベア10やホッパー20等も含めた全体がフレーム2の内側に配置される構成としても良い。その際、フレーム2にアクリル板等の外壁を設けて安全カバーとし、供給装置1が全体的に安全カバーに覆われる構成としても良い。
【0032】
コンベア10は、アスパラガスを搬送方向の上流側から下流側に搬送する搬送機構であり、例えば、不図示のインダクションモータによって駆動されるベルトコンベアによって構成されている。本実施形態において、コンベア10は左右方向に沿って配置されており(
図2A等参照)、アスパラガスは左右方向に沿った方向に搬送される。すなわち、左右方向に沿った方向が「搬送方向」となる。そして、
図2Aにおいて左右方向の左側を搬送方向の上流側とし、左右方向の右側を搬送方向の下流側とする。コンベア10による搬送動作は、制御部200によって制御される。搬送動作の詳細については後で説明する。
【0033】
図3は、コンベア10にアスパラガスを供給する機構について説明する概略斜視図であり、ホッパー20、フィーダー30、及びコンベア転置部40の構成を表す図である。
図4は、コンベア10にアスパラガスを供給する際の動作について説明する図である。同
図4では、コンベア10、ホッパー20、フィーダー30、及びコンベア転置部40について、上下方向と前後方向とがなす断面を模式的に示している。
【0034】
ホッパー20は、供給装置1に投入するためのアスパラガスをストックしてフィーダー30に送る容器であり、一度に複数(例えば、40~60本程度)のアスパラガスをストックすることができる。ホッパー20は、
図2及び
図4に示されるように、搬送方向(左右方向)の上流側において、コンベア10よりも前後方向の後側に配置され、上方が開口された開口部21と、底面の一部が前後方向の前側に向かって斜め下側に傾斜した傾斜部22とを有している。また、傾斜部22よりも前後方向の前側には、左右方向に沿って延び、上下方向に所定の高さを有する調整板25が設けられている。
【0035】
フィーダー30は、コンベア10にアスパラガスを供給する際に、ホッパー20内のアスパラガスをコンベア転置部40まで搬送する部位である。本実施形態において、フィーダー30はホッパー20の底部に設けられ、振動することによってアスパラガスが互いに重なり合わないように整列させつつ、前後方向の後側(ホッパー20側)から前側(コンベア転置部40側)に搬送する。フィーダー30としては、例えば、株式会社産機製インラインフィーダーPEF-L250AGを使用することができる。
【0036】
コンベア転置部40は、フィーダー30によって整列して運ばれてきたアスパラガスを数本ずつ小分けにしてコンベア10に移し替える(転置する)部位である。コンベア転置部40は、搬送方向に沿った回転軸40c周りに回転する略円柱状のローラー部41と、ローラー部41の外周面に周方向に沿って断続的に複数配置された羽部42とを有している。ローラー部41は、モーター70の第1モーター71によって回転駆動される(
図2A参照)。第1モーター71は、一般的なサーボモーターであり、制御部200によって制御される。第1モーター71としては、例えば、オリエンタルモータ株式会社製NX610MA-PS10-2を使用することができる。また、本実施形態において羽部42は羽部42A,42B,42Cを有しており、
図4に示されるように3つの羽部42A~42Cがローラー部41の周方向に沿って等間隔(120度間隔)で配置されている。
【0037】
使用者(作業者)は、先ず、選別対象である複数本のアスパラガスをホッパー20に投入する。具体的には、複数のアスパラガスの長手方向が搬送方向に沿うように先端側を揃えて開口部21に投入する。ホッパー20の底面には傾斜部22が設けられているため、投入されたアスパラガスは、
図4に示されるように当該傾斜部22に誘導されてフィーダー30に到達する。フィーダー30に到達したアスパラガスは、該フィーダー30の振動に伴って、前後方向の後側から前側(すなわち、コンベア転置部40側)へ搬送される。
【0038】
このとき、ホッパー20に設けられた調整板25によって、アスパラガスが互いに重なり合わないように整列されると共に、アスパラガスの簡易的な選別が行われる。調整板25は、底面(ここではフィーダー30)から上側に所定の間隔g35を空けて配置されている。間隔g35は、アスパラガス1本分の標準的な太さよりも多少大きめに設定されており、この間隔g35を通過したアスパラガスのみが調整板25よりも前後方向の前側に搬送される。すなわち、調整板25によって形成された間隔g35に対して、アスパラガスを一本ずつ通過させることによって、アスパラガスが互いに重なり合わないようにしながら、前後方向に整列した状態でコンベア10側へ搬送することができる。一方、間隔g35よりも太いアスパラガスや、大きく曲がっているために間隔g35を通り抜けることができないアスパラガスは、調整板25に引っかかるので、コンベア10には到達しない。このようにして、太さや曲がり方が大きく規格から外れたアスパラガスを除外しつつ、それ以外のアスパラガスを整列した状態で搬送することができる。
【0039】
フィーダー30によって搬送されたアスパラガスは、一本ずつコンベア転置部40に到達し、所定本数(例えば3本)ずつコンベア転置部40の羽部42に載せられる。一つの羽部42に所定本数のアスパラガスが載せられると、ローラー部41が回転軸40c周りに回転する。このローラー部41の回転に伴って羽部42も回転し、該羽部42に載せられていたアスパラガスをコンベア10に移し替える。
図4の例では、ローラー部41が時計回り方向に120度ずつ間欠的に回転することにより、羽部42Aの位置で載せられたアスパラガスが、羽部42Bの位置でコンベア10に移し替えられる。供給装置1では、このようにしてコンベア転置部40によって、1回の動作でアスパラガスを複数本ずつフィーダー30からコンベア10に移し替えることができる。したがって、使用者(作業者)は、収穫された多数のアスパラガスの向きを揃えてホッパー20に投入するだけで、アスパラガスを所定本数ずつ自動的に搬送工程に送ることができる。すなわち、アスパラガスの搬送動作を効率的且つ安定して行うことができる。
【0040】
また、1回の動作でアスパラガスを複数本ずつフィーダー30からコンベア10に移し替えることにより、アスパラガスの個体選別の許容範囲を広くすることができる。例えば、直径10mmのアスパラガスを基準として、アスパラガスを1本ずつコンベアに移し替えようとする場合、直径10mmのアスパラガスが通過できるように調整板25による間隔g35を調整する。しかしながら、この場合、直径5mmのアスパラガスが2本同時に調整板25を通過してフィーダー30に搬送されることも想定される。そのため、直径6mm以上のアスパラガスのみが通過できるように個体を厳密に選別する必要が生じ、カメラセンサを設置する等の別途の対策が必要となり、コストが高くなるおそれがある。これに対して、本実施形態では、フィーダー30からコンベア10へのアスパラガスの移し替えを複数本ずつにすることで、上述のような厳密な個体選別が不要となり、低コストで安定した搬送動作を実現することができる。
【0041】
なお、コンベア転置部40の一つの羽部42に載せられるアスパラガスの本数は、前後方向において羽部42の手前の位置に設置されたセンサ部80の第1レーザーセンサ81によってカウントされる(
図2A及び
図4参照)。第1レーザーセンサ81は、投光部と受光部とを有し、両者の間を通過した物体を検出する、所謂エリア透過型の光電センサであり、本実施形態では、フィーダー30によって前後方向に移動するアスパラガスを検出可能なように配置されている。したがって、第1レーザーセンサ81を通過したアスパラガスの本数を検出することで、フィーダー30から羽部42に移動したアスパラガスの本数をカウントすることができる。レーザーセンサ81としては、例えば、株式会社キーエンス製デジタルレーザセンサLV-NH100を使用することができる。
【0042】
フィーダー30からコンベア10に移し替えられたアスパラガスは、コンベア10によって搬送方向の上流側から下流側(
図2において、左右方向の左側から右側)へ搬送され、回転ドラム50に到達する。
【0043】
図5は、回転ドラム50の概略斜視図である。なお、
図5では、説明の便宜上、一部の構成(例えば、後述するプッシュ部60等)を非表示としている。回転ドラム50は、コンベア10を取り囲むようにして設けられた円環状の部材であり、コンベア10によって搬送されてきたアスパラガスを一本ずつ分離する機能を有する。回転ドラム50は、外環部51と、内環部52と、アスパラガス保持部55と、ガイド部56とを備えている。外環部51は、回転ドラム50の外装を構成する円環状の部材であり、内環部52を回転可能に支持している。また、外環部51は、吸気配管110を介してブロア100と接続されている。ブロア100は吸引用のブロアであり、回転ドラム50に対して負圧をかけることで、後述するアスパラガス保持部55によってアスパラガスを吸引保持させることができる。内環部52は、外環部51の内周面に支持された円環状の部材であり、外環部51に対して、その周方向に沿って回転可能である。内環部52はモーター70の第2モーター72によって回転駆動される(
図2A参照)。第2モーター72は、第1モーター71と同様のサーボモーターであり、制御部200によって制御される。第2モーター72としては、例えば、オリエンタルモータ株式会社製NX610MA-PS25-1を使用することができる。
【0044】
本実施形態では、コンベア10による搬送経路上の所定位置に外環部51が固定されており、内環部52は、搬送方向(左右方向)に沿った回転軸周りを回転するように構成されている。すなわち、内環部52がコンベア10の周囲を回転するように構成されている(
図5参照)。
【0045】
内環部52の内周面には、周方向に沿って所定の間隔を空けて複数のアスパラガス保持部55,55…が設けられている。
図6Aは、アスパラガス保持部55の一例を表す概略斜視図であり、
図6Bは、
図6AのA-A線における断面形状を表す図である。同
図6A及び
図6Bでは、互いに直交するX軸とY軸とZ軸とを設定している。アスパラガス保持部55は、回転ドラム50の内部でアスパラガスを一本ずつ保持する保持部材であり、
図6AのようにX軸方向に長く延びた略直方体形状を有し、溝部55hとフック部55fと吸引孔55vとを備えている。
【0046】
溝部55hは、アスパラガスの外周の形状に合わせて凹状に窪んだ部分であり、X方軸向に沿って連続的に設けられている。この溝部55hによって形成される空間にアスパラガスを一本ずつ収容することができる。フック部55fは、
図6Bのように先端部が溝部55h側に湾曲した鉤爪状の部分であり、コンベア10によって搬送され回転ドラム50内に排出された複数のアスパラガス(詳細は後述する)の中から任意の一本のアスパラガスをピックアップして溝部55hに収容させる。また、フック部55fは、回転ドラム50が回転する際に、溝部55hに収容されているアスパラガスが溝部55hから離脱しないように支持する機能も有している。吸引孔55vは、アスパラガス保持部55をZ方向に貫通する貫通孔であり、X方向に長く延びた溝状に形成されている。
図6Bでは、吸引孔55vの一端55vaが溝部55h側に設けられ、吸引孔55vの他端55vbがアスパラガス保持部55の外側表面に設けられている。すなわち、吸引孔55vによって溝部55hがアスパラガス保持部55の外側と連通した状態となっている。当該吸引孔55vに対して、上述したブロア100によって一端55va側から他端55vbへ吸引する力が作用すると、溝部55hに収容されたアスパラガスに負圧がかかって吸引孔55vの一端55va側に吸い付けられる。これにより、アスパラガス保持部55によるアスパラガスの保持力を高められ、回転ドラム50を回転させた際に、アスパラガス保持部55からアスパラガスが離脱してしまうことを抑制することができる。
【0047】
アスパラガス保持部55は、そのX方向が、供給装置1の搬送方向(左右方向)に対して平行となるように、且つ、溝部55hが回転ドラム50の半径方向の内側に位置するように配置されている(
図5参照)。各々のアスパラガス保持部55によってアスパラガスが一本ずつ吸引・保持された状態で、回転ドラム50(内環部52)を回転させることでアスパラガスを回転方向に沿って搬送することができる。そして、回転ドラム50の回転方向の所定の位置にて吸引を止めることによってアスパラガス保持部55からアスパラガスを解放することができる。これにより、アスパラガスが一本ずつ分離される。
【0048】
ガイド部56は、内環部52よりも半径方向の内側の領域において、回転ドラム50(内環部52)の回転中心よりも上下方向の上側且つ、前後方向の前側に配置された板状の部材である。このガイド部56は、上下方向に沿って所定の長さを有しており、アスパラガス保持部55によって保持されていたアスパラガスが回転方向の所定位置(供給装置1では、上下方向の上側)にて解放された際に、解放されたアスパラガスが落下する方向を制限し、回転ドラム50の外側に飛び出してしまうこと等を抑制できる。
【0049】
コンベア10の搬送方向(左右方向)において、回転ドラム50が配置されている位置、及びそれよりも下流側には、プッシュ部60が設けられている。
図7は、プッシュ部60の概略斜視図である。プッシュ部60は、
図7の着色部で示されるように、搬送方向(左右方向)に沿って、少なくとも回転ドラム50の位置から搬送方向の最下流側まで延びる板状の部材である。このプッシュ部60が前後方向にスライド移動することで、コンベア10によって搬送される被搬送物(ここではアスパラガス)をコンベア10の外側(前後方向の前側)に押し出して排出する。なお、プッシュ部60は、回転ドラム50を回転駆動させる第2モーター72を駆動源として前後方向に駆動される。
(0033)
詳細については後述するが、プッシュ部60は、回転ドラム50によって一本ずつ分離され、再びコンベア10によって搬送されたアスパラガスを搬送方向の最下流部においてコンベア10の外側(供給装置1の外側)に排出して、他の機器(例えば、アスパラガスの選別機)に供給する機能を有する。すなわち、搬送方向の所定位置(本実施形態では最下流部)にてアスパラガスをアスパラガス選別機に自動で供給することができる。これにより、作業者の負担をより軽減することができる。
(0033)
また、プッシュ部60は、コンベア10によって回転ドラム50の位置まで搬送された所定本数(例えば3本)のアスパラガスを回転ドラム50(内環部52)の内部に排出する機能も有している。つまり、本実施形態の供給装置1では、コンベア10によって搬送されたアスパラガスを他の機器(アスパラガス選別機)に供給する動作と、回転ドラム50内に排出する動作と、を一つのプッシュ部60で行うことができる。これにより、供給装置1全体をコンパクトに構成しつつ、コンベア10からアスパラガスを排出する動作を効率的に行うことができる。
(0033)
制御部200は、コンベア10や回転ドラム50等の各部の動作を制御する処理装置であり、例えば、ワークステーションやパーソナルコンピューター等を使用できる。
【0050】
<供給装置1によるアスパラガスの供給動作について>
続いて、本実施形態の供給装置1を用いて、アスパラガスを一本ずつ他の機器(例えば、アスパラガス選別機)に供給する際の具体的な動作について説明する。
図8は、供給装置1を構成する各部(コンベア10,コンベア転置部40,回転ドラム50,プッシュ部60)の動作タイミングを時系列的に表したタイミングチャートである。
図9は、
図8の工程S1における各部の動作について説明する図である。同様に、
図10~
図17は、それぞれ
図8の工程S2~S9における各部の動作について説明する図である。なお、
図9~
図17では、それぞれ左側に供給装置1の全体を表す模式図を示し、右側に、回転ドラム50の内部の状態を表す断面模式図を示している。
【0051】
供給装置1では、
図8に示されるS1~S9の工程を1サイクルとして、所定本数(n本)のアスパラガスを搬送し、一本ずつ分離してそれぞれ選別機に供給する。1サイクルで搬送されるアスパラガスの本数(n)は、工程の数を増減させることで調整可能であるが、ここでは、S1~S9の9工程により3本(n=3)のアスパラガスを搬送・供給する例について説明する。
【0052】
先ず、工程S1において、制御部200はフィーダー30を動作させ、ホッパー20にストックされている複数のアスパラガスを整列させつつ、コンベア転置部40までアスパラガスを搬送し、3本ずつ羽部42に載せる。羽部42に載せるアスパラガスの本数は、フィーダー30の搬送経路上に設置された第1レーザーセンサ81によってカウントされている。そして、3本のアスパラガスが羽部42に載せられたこと(すなわち、3本のアスパラガスが第1レーザーセンサ81を通過したこと)を検出すると、制御部200はコンベア転置部40を回転させ、羽部42に載せられていたアスパラガスをコンベア10に移し替える(
図9参照)。以下、この移し替えられたアスパラガスを「アスパラガスAP1」とも呼ぶ。
【0053】
なお、このとき、回転ドラム50内に、前回のサイクルで搬送されたアスパラガス(「アスパラガスAP0」とする)の一部が、アスパラガス保持部55によって保持された状態で残留している場合がある。そこで、工程S1において、制御部200は回転ドラム50を回転させ、残留していたアスパラガスAP0をアスパラガス保持部55から解放してコンベア10に載せ、再び搬送方向へ搬送可能な状態とする。アスパラガス保持部55から解放されたアスパラガスAP0は、ガイド部56によって落下方向を制限されるため、回転ドラム50の外側に飛び出すことなくコンベア10の上に着地する。
【0054】
次いで、工程S2において、制御部200は、コンベア10を動作させ、アスパラガスAP1及びアスパラガスAP0を搬送方向の下流側に搬送させる(
図10参照)。そして、搬送方向の最下流側に設置された第2レーザーセンサ82(センサ部80)によって、アスパラガスAP0が搬送方向の最下流位置に到達したことが検出されると、コンベア10を停止させ、アスパラガスAP0の搬送を終了する。なお、第2レーザーセンサ82は、上述した第1レーザーセンサ81と略同様の構成を有する光電センサである。第2レーザーセンサ82によってアスパラガスAP0の搬送を終了させる位置を正確に検出することにより、次工程(S3)においてアスパラガスAP0を他の機器(アスパラガス選別機)に供給する際に、位置ずれ等が生じることを抑制することができる。
【0055】
また、このとき、コンベア10によって搬送されているアスパラガスAP1は、搬送方向において回転ドラム50が設けられている位置で停止する。すなわち、3本のアスパラガスAP1は、コンベア10上で回転ドラム50の内側に位置することとなる。このように、供給装置1では、アスパラガスAP0が搬送方向の最下流位置に到達するタイミングで、アスパラガスAP1が回転ドラム50の位置に到達するように調整されている。したがって、次工程(S3)においてアスパラガスAP1をコンベア10から排出する際に、アスパラガスAP1が回転ドラム50の外側に脱落してしまうことを抑制することができる。
【0056】
次いで、工程S3において、制御部200は、プッシュ部60を前後方向に動作させ、アスパラガスAP1及びアスパラガスAP0をコンベア10から前後方向の前側に押し出す(
図11参照)。これにより、搬送方向において最下流側に位置していた一本のアスパラガスAP0は、コンベア10から排出され、アスパラガス選別機に供給される。一方、搬送方向において回転ドラム50の位置に位置していた3本のアスパラガスAP1は、コンベア10から回転ドラム50(内環部52)の内側に排出される。アスパラガスAP1及びアスパラガスAP0が、それぞれ搬送方向の適切な位置まで搬送されたことを第2レーザーセンサ82によって検出し、コンベア10による搬送を停止してからプッシュ部60による排出動作を行うことで、アスパラガスを排出する際に位置ずれが生じてしまうこと等を抑制することができる。
【0057】
次いで、工程S4において、制御部200は、回転ドラム50の内環部52を回転させ、内環部52に設けられたアスパラガス保持部55にアスパラガスAP1を一本ずつ保持させつつ回転ドラム50の周方向に沿って搬送する(
図12参照)。上述したように、アスパラガス保持部55にはフック部55fが設けられており、回転ドラム50が回転するのに伴って、内環部52内の3本のアスパラガスAP1のうち任意の一本を当該フック部55fでピックアップして溝部55hへと収容する。収容されたアスパラガスAP1は、吸引孔55vを介して作用する吸引力によって、溝部55hにしっかりと吸引・保持される。また、回転ドラム50が回転することにより、残り2本のアスパラガスAP1も、後続のアスパラガス保持部55(フック部55f)によって一本ずつピックアップされ、吸引・保持される。
【0058】
回転ドラム50(内環部52)は、アスパラガス保持部55にアスパラガスAP1を一本ずつ吸引・保持した状態で回転し、内環部52の周方向に沿ってアスパラガスAP1を搬送する。そして、アスパラガスAP1を保持した状態のアスパラガス保持部55が上下方向の一番上まで到達すると、内環部52の回転を停止させ、一番上に位置するアスパラガス保持部55の吸引を停止する。すると、当該アスパラガス保持部55からアスパラガスAP1が解放され、自重により下側に落下する。このとき、回転ドラム50内に設けられたガイド部56によってアスパラガスAP1の落下方向がガイドされることで、落下したアスパラガスAP1はコンベア10の上に載る。このようにして、3本のアスパラガスAP1から一本が分離され、コンベア10によって再び搬送方向の下流側へ搬送可能な状態となる。なお、工程S4では、一番上に位置するアスパラガス保持部55以外の他のアスパラガス保持部55,55…の吸引は継続され、アスパラガスP1を保持した状態が維持される。
【0059】
また、工程S3及びS4において、回転ドラム50(内環部52)の回転動作とプッシュ部60の動作とを、カム等を用いて機械的に連動させるようにしても良い。このようにすれば、制御が単純化され、回転ドラム50及びプッシュ部60の動作をより安定して行わせることができる。
【0060】
次いで、工程S5において、制御部200は、コンベア10を動作させ、一本に分離されたアスパラガスAP1を搬送方向の下流側に搬送させる(
図13参照)。そして、搬送方向の最下流側に設置された第2レーザーセンサ82によって、アスパラガスAP1が搬送方向の最下流位置に到達したことが検出されると、コンベア10を停止させ、搬送を終了する。
【0061】
次いで、工程S6において、制御部200は、プッシュ部60を前後方向に動作させ、アスパラガスAP1をコンベア10から前後方向の前側に押し出す(
図14参照)。これにより、搬送方向の最下流側に位置していた一本のアスパラガスAP1がコンベア10から排出され、アスパラガス選別機に供給される。
【0062】
次いで、工程S7において、制御部200は、回転ドラム50(内環部52)を回転させ、残りのアスパラガスAP1を周方向に沿って搬送する。そして、工程S4と同様に、アスパラガスAP1を保持した状態のアスパラガス保持部55が上下方向の一番上まで到達すると、回転ドラム50の回転を停止させ、一番上に位置するアスパラガス保持部55のみ吸引を停止する。すると、当該アスパラガス保持部55からアスパラガスAP1が解放され、自重により下側に落下してコンベア10の上に載る(
図15参照)。これにより、2本目のアスパラガスAP1が分離され、コンベア10によって搬送方向の下流側へ搬送可能な状態となる。
【0063】
次いで、工程S8において、制御部200は、工程S6と同様に、コンベア10を動作させ、一本に分離されたアスパラガスAP1を搬送方向の下流側に搬送させる(
図16参照)。そして、搬送方向の最下流側に設置された第2レーザーセンサ82によって、2本目のアスパラガスAP1が搬送方向の最下流位置に到達したことが検出されると、コンベア10を停止させ、搬送を終了する。
【0064】
最後に、工程S9において、制御部200は、プッシュ部60を前後方向に動作させ、アスパラガスAP1をコンベア10から前後方向の前側に押し出す(
図17参照)。これにより、2本目のアスパラガスAP1がコンベア10から排出され、アスパラガス選別機に供給される。また、工程S9において、制御部200は、フィーダー30及びコンベア転置部40を動作させ、次のサイクルで搬送対象となるn本(3本)のアスパラガスAP2をコンベア転置部40の羽部42へ載せる。
【0065】
工程S1~S9のサイクルが完了すると、工程S1に戻って次のサイクルが実施され、新たな3本のアスパラガスAP2が搬送され、アスパラガス選別機へ供給される。このサイクルを繰り返すことにより、複数のアスパラガスを一本ずつ自動で分離して選別機に供給することが可能となる。したがって、選別機にアスパラガスを一本一本供給する作業における作業者の負担を軽減することができる。
【0066】
===その他の実施の形態===
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。また、本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更や改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれるのは言うまでもない。
【0067】
上述の実施形態では、回転ドラム50においてアスパラガスを一本ずつ保持する構成の一例として、
図6Aに示されるようなアスパラガス保持部55が用いられていたが、アスパラガス保持部55の構成はこの限りではない。例えば、種類の異なるアスパラガスに応じて溝部55h、フック部55f、吸引孔55v等の形状や大きさが変更された複数種類のアスパラガス保持部が用意されており、アスパラガスの種類に応じて変更されるようにしても良い。
【符号の説明】
【0068】
1 供給装置、
2 フレーム、
10 コンベア、
20 ホッパー、
21 開口部、22 傾斜部、25 調整板、
30 フィーダー、
40 コンベア転置部、40c 回転軸、
41 ローラー部、42 羽部、42A,42B,42C 羽部、
50 回転ドラム、
51 外環部、52 内環部、
55 アスパラガス保持部、55f フック部、55h 溝部、55v 吸引孔、
56 ガイド部、
60 プッシュ部、
70 モーター、
71 第1モーター、72 第2モーター、
80 センサ部、
81 第1レーザーセンサ、82 第2レーザーセンサ、
100 ブロア、110 吸気配管、
200 制御部、
AP1 アスパラガス、AP0 アスパラガス、AP2 アスパラガス