特開 2023-104516 青果物供給装置及びこれを備えた青果物搬送装置

(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】P2023104516

(43)【公開日】2023-07-28

(54)【発明の名称】青果物供給装置及びこれを備えた青果物搬送装置

(51)【国際特許分類】

   B65G 47/53 20060101AFI20230721BHJP

   B65G 11/00 20060101ALI20230721BHJP

   B65G 11/16 20060101ALI20230721BHJP

   B65G 15/14 20060101ALI20230721BHJP

   B65G 47/14 20060101ALI20230721BHJP

   B65G 47/28 20060101ALI20230721BHJP

   A01F 25/00 20060101ALI20230721BHJP

   A23N 15/00 20060101ALI20230721BHJP

【ＦＩ】

B65G47/53 G

B65G11/00 B

B65G11/16 Z

B65G15/14

B65G47/14 A

B65G47/28 L

A01F25/00 A

A23N15/00 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】9

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022005545

(22)【出願日】2022-01-18

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用申請有り 令和３年１０月１３日に第１１回 農業Ｗｅｅｋにおいて、横井政陽および福井淳一が発明した青果物供給装置及びこれを備えた青果物搬送装置を公開した。

(71)【出願人】

【識別番号】391017207

【氏名又は名称】三井金属計測機工株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001070

【氏名又は名称】弁理士法人エスエス国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】横井 政陽

(72)【発明者】

【氏名】福井 淳一

【テーマコード（参考）】

2B100

3F011

3F016

3F023

3F080

3F081

4B061

【Ｆターム（参考）】

2B100AA01

2B100DA02

2B100DA21

2B100DA27

3F011AA09

3F011BA06

3F011BB09

3F011BC04

3F016AA01

3F016CF01

3F023AA06

3F023AB10

3F023BA02

3F023BB02

3F023BC01

3F023BC02

3F023EA01

3F080AA44

3F080BD07

3F080CE05

3F080CF01

3F080CF11

3F080DA01

3F081AA46

3F081BD02

3F081CC10

3F081CD01

3F081CD11

3F081DA07

4B061AA02

4B061BA01

4B061BA11

4B061BB05

4B061BB10

4B061BB13

(57)【要約】

【課題】青果物を搬送装置に供給する際に、複数の青果物Ｔが互いに接触した状態となることを防止することができる青果物供給装置及びこれを備えた青果物搬送装置を提供する。
【解決手段】青果物を搬送手段に連続的に供給する青果物供給装置であって、青果物が投入されるホッパーと、ホッパーに溜め込まれた青果物を取り出して搬送する供給用搬送部とを備え、供給用搬送手段の下流端には、青果物の搬送方向を反転させるとともに、青果物を自然落下させるシューターを有する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

青果物を搬送手段に連続的に供給する青果物供給装置であって、
前記青果物が投入されるホッパーと、
前記ホッパーに溜め込まれた前記青果物を取り出して搬送する供給用搬送手段と、
を備え、
前記供給用搬送手段の下流端には、前記青果物の搬送方向を反転させるとともに、前記青果物を自然落下させるシューターを有することを特徴とする青果物供給装置。

【請求項2】

前記シューターの下流端が、前記青果物の搬送方向に対して傾斜を有するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の青果物供給装置。

【請求項3】

前記シューターには、前記青果物の搬送方向に沿って、１以上の凸条部が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の青果物供給装置。

【請求項4】

請求項１から３のいずれかに記載の青果物供給装置と、
青果物を所定の方向に搬送する搬送手段と、
を備えることを特徴とする青果物搬送装置。

【請求項5】

前記搬送手段は、前記青果物の整列を行う整列部を有し、
前記整列部は、２つの平ベルトコンベアを略Ｖ字状に配置するように構成することを特徴とする請求項４に記載の青果物搬送装置。

【請求項6】

前記搬送手段は、前記整列部の下流側に平坦部を有し、
前記平坦部は、２つの平ベルトコンベアを略水平に配置するように構成することを特徴とする請求項５に記載の青果物搬送装置。

【請求項7】

前記２つの平ベルトコンベアの２本の平ベルトが、前記整列部では略Ｖ字状となり、前記平坦部では略水平となるように捻られて配置されることを特徴とする請求項６に記載の青果物搬送装置。

【請求項8】

前記２本の平ベルトを、１つのモーターによって駆動するように構成したことを特徴とする請求項７に記載の青果物搬送装置。

【請求項9】

前記平ベルトコンベアの平ベルトの幅と、前記平ベルトコンベアのフレームの幅とが、略同一であることを特徴とする請求項５から８のいずれかに記載の青果物搬送装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、青果物の選別作業の際に、作業者によって青果物が投入されるホッパーから、選別作業が行われる搬送装置へ、青果物を自動的に供給する青果物供給装置及びこの青果物供給装置を備えた青果物搬送装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、選果場などにおいて、青果物の選果を行う際には、例えば、図４に示すように、作業者によって青果物Ｔが投入されるホッパー１０２と、ホッパー１０２に溜め込まれた青果物Ｔを取り出し、一定の速度で搬送する供給用搬送手段１０４と、供給用搬送手段１０４の下流端１０４ａに設けられ、供給用搬送手段１０４から選果用搬送手段１１０へ青果物Ｔを投入するシューター１０８と、を備える青果物供給装置１００が用いられている（例えば、特許文献１など）。

【0003】

このような青果物供給装置１００では、供給用搬送手段１０４に、例えば、リブや凹凸、ヒダ状の突起など、青果物Ｔを支持するためのホールド機構１０５が一定間隔で設けられており、ホッパー１０２から取り出された青果物Ｔは、このホールド機構１０５によって支持された状態で、斜め上方、すなわち、選果用搬送手段１１０の上方まで搬送される。

【0004】

選果用搬送手段１１０の上方まで搬送された青果物Ｔは、シューター１０８を転がるように自然落下して、選果用搬送手段１１０に供給されることになる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０２１－４０５５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

このような青果物供給装置１００を用いて青果物Ｔの供給を行った場合、同時に複数の青果物Ｔが選果用搬送手段１１０に供給されてしまい、複数の青果物Ｔが互いに接触した状態で選果用搬送手段１１０に載置されてしまうことがある。

【0007】

このように複数の青果物Ｔが接触した状態で選果用搬送手段１１０に載置されてしまうと、例えば、青果物Ｔの大きさを測定する装置によって、青果物Ｔの個別の大きさを測定することができないばかりか、複数の青果物Ｔを１つの青果物として認識してしまい、過大な評価をしてしまうことがある。

【0008】

また、例えば、内部品質検査装置や外観検査装置などによって青果物Ｔの検査を行う際にも、青果物Ｔの位置を正しく認識できず、測定タイミングを誤ってしまい、青果物Ｔの品質検査を正しく行えないことがある。

【0009】

このようなことを防止するために、特許文献１では、切り出しコンベアを用いて青果物Ｔを整列させているが、複数の青果物Ｔが互いに接触した状態となることを完全に防ぐことはできなかった。

【0010】

また、特許文献１のように、選果用搬送手段として、切り出しコンベアやＰＫコンベアなど複数の搬送手段を組み合わせて用いているが、このように複数の搬送手段を組み合わせた場合、各搬送手段に動力が必要となる。このため、複数の搬送手段を連携させて動作させなければならず、選果用搬送手段の搬送制御が煩雑となっていた。

【0011】

本発明では、このような現状に鑑み、青果物を搬送装置に供給する際に、複数の青果物Ｔが互いに接触した状態となることを防止することができる青果物供給装置及びこれを備えた青果物搬送装置を提供することを目的とする。

【0012】

また、本発明では、上流部では青果物の整列をさせられるとともに、下流部では青果物Ｔの排出に適した形状を有し、また、１つの動力で制御することも可能な青果物供給装置を備えた青果物搬送装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0013】

本発明は、上述するような従来技術における課題を解決するために発明されたものであって、本発明の青果物供給装置は、青果物を搬送手段に連続的に供給する青果物供給装置であって、
前記青果物が投入されるホッパーと、
前記ホッパーに溜め込まれた前記青果物を取り出して搬送する供給用搬送手段と、
を備え、
前記供給用搬送手段の下流端には、前記青果物の搬送方向を反転させるとともに、前記青果物を自然落下させるシューターを有することを特徴とする。

【0014】

このような青果物供給装置では、前記シューターの下流端が、前記青果物の搬送方向に対して傾斜を有するように形成することができる。

【0015】

また、前記シューターには、前記青果物の搬送方向に沿って、１以上の凸条部が設けることができる。

【0016】

また、本発明の青果物搬送装置は、
上述するいずれかの青果物供給装置と、
青果物を所定の方向に搬送する搬送手段と、
を備えることを特徴とする。

【0017】

このような青果物搬送装置では、前記搬送手段は、前記青果物の整列を行う整列部を有し、
前記整列部は、２つの平ベルトコンベアを略Ｖ字状に配置するように構成することができる。

【0018】

また、前記搬送手段は、前記整列部の下流側に平坦部を有し、
前記平坦部は、２つの平ベルトコンベアを略水平に配置するように構成することができる。

【0019】

また、前記２つの平ベルトコンベアの２本の平ベルトは、前記整列部では略Ｖ字状となり、前記平坦部では略水平となるように捻られて配置することができる。

【0020】

また、前記２本の平ベルトを、１つのモーターによって駆動するように構成することができる。

【0021】

また、前記平ベルトコンベアの平ベルトの幅と、前記平ベルトコンベアのフレームの幅とが、略同一とすることができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、シューターによって複数の青果物が互いに離間した状態で搬送装置に投入されたり、青果物を搬送装置に投入するタイミングをずらしたりすることによって、青果物が搬送装置に投入された際に、互いに接触した状態となることを防止することができる。

【0023】

また、本発明によれば、２つの平ベルトコンベアの２本の平ベルトを捻った状態で配置し、整列部では略Ｖ字状、平坦部では水平になるようにすることで、整列部では青果物の整列をさせられるとともに、平坦部では青果物Ｔの排出に適したフラットな形状にすることができる。

【0024】

また、２つの平ベルトコンベアを、１つのモーターによって駆動するようにすることができるため、搬送装置の搬送制御を簡便にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】図１は、本発明の青果物供給装置を備えた青果物搬送装置を含む選果装置の一実施形態を説明するための模式図である。

【図2】図２は、図１の青果物供給装置のシューターの構成を説明するための模式図であって、図２（ａ）は側方から視た断面模式図、図２（ｂ）はシューターの内壁を表す模式図である。

【図3】図３は、選果用搬送手段の構造を説明するための模式図である。

【図4】図４は、従来の青果物供給装置を備えた青果物搬送装置の構成を説明するための模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0026】

以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいて、より詳細に説明する。
図１は、本発明の青果物供給装置を備えた青果物搬送装置を含む選果装置の一実施形態を説明するための模式図、図２は、図１の青果物供給装置のシューターの構成を説明するための模式図であって、図２（ａ）は側方から視た断面模式図、図２（ｂ）はシューターの内壁を表す模式図である。

【0027】

図１に示すように、本実施形態における選果装置５０は、青果物供給装置１０と、選果用搬送手段２２と、青果物検査装置３０と、選別排出装置４０と、を備えている。なお、本実施形態においては、青果物供給装置１０と選果用搬送手段２２とにより青果物搬送装置２０が構成される。

【0028】

青果物供給装置１０は、作業者によって青果物Ｔが投入されるホッパー１２と、ホッパー１２に溜め込まれた青果物Ｔを取り出し、一定の速度で搬送する供給用搬送手段１４と、供給用搬送手段１４の下流端１４ａに設けられ、供給用搬送手段１４から後述する選果用搬送手段２２へ青果物Ｔを投入するシューター１８と、を備えている。

【0029】

供給用搬送手段１４には、各青果物Ｔを支持するためのホールド機構１５が設けられている。ホールド機構１５としては、例えば、供給用搬送手段１４として平ベルトコンベアを用いる場合には、リブや凹凸、ヒダ状の突起などとすることができる。もしくは、供給用搬送手段１４としてローラーコンベアを用いることで、ローラーとローラーの間をホールド機構１５とすることもできる。

【0030】

供給用搬送手段１４は、選果用搬送手段２２に青果物Ｔを供給する下流端１４ａが、ホッパー１２と接続される上流端１４ｂよりも高い位置になるように、傾斜して設けられている。このように供給用搬送手段１４を傾斜させることにより、ホールド機構１５によって支持されていない重なった状態の青果物Ｔは、重力に従って、供給用搬送手段１４の上流端１４ｂ側へと転がることになる。

【0031】

シューター１８は、図２（ａ）に示すように、青果物Ｔの搬送方向を反転させるとともに、シューター１８の内壁を転がるように、青果物Ｔを選果用搬送手段２２へと自然落下させるように構成されている。

【0032】

また、図２（ｂ）に示すように、シューター１８には、青果物Ｔの搬送方向に沿って、複数の凸条部１９が設けられている。このように凸条部１９を設けることによって、青果物Ｔがシューター１８の内壁を転がる際に、自然と、青果物Ｔが互いに離間するようになり、シューター１８から選果用搬送手段２２へ供給された青果物Ｔが互いに接触した状態となることを防止することができる。なお、本実施形態においては、複数の凸条部１９を設けているが、凸条部１９は１つだけであってもよい。

【0033】

また、図２（ｂ）に示すように、シューター１８の下流端１８ａは、青果物Ｔの搬送方向に対して傾斜するように構成されている。具体的には、選果用搬送手段２２の搬送方向下流側の方が、選果用搬送手段２２の搬送方向上流側よりも、シューター１８の内壁を青果物Ｔが転がる距離が短くなるように、シューター１８の下流端１８ａを成形することが好ましい。このように構成することによって、シューター１８から選果用搬送手段２２への青果物Ｔの落下タイミングをずらすことができるため、選果用搬送手段２２に供給された青果物Ｔが互いに接触した状態となることを防止することができる。

【0034】

選果用搬送手段２２（搬送手段）は、２つの平ベルトコンベア２４，２４から構成される。選果用搬送手段２２には、青果物Ｔの整列を行う整列部２０ａと、後述する青果物検査装置によって青果物Ｔの検査を行うとともに、選別排出装置によって青果物Ｔのランク毎に排出投入部へと青果物Ｔを排出する選果部２０ｂとを有している。

【0035】

図３に示すように、選果用搬送手段２２は、整列部２０ａにおいて、２つの平ベルトコンベア２４，２４が略Ｖ字状となるように配置されている。このように構成することによって、選果用搬送手段２２に供給された青果物Ｔは、重力に従って、選果用搬送手段２２の幅方向中央に整列することになる。

【0036】

整列部２０ａにおける２つの平ベルトコンベア２４，２４の傾き角αは、搬送する青果物Ｔの大きさなどに応じて適宜変更することが好ましい。このように構成することによって、青果物Ｔと２つの平ベルトコンベア２４，２４とが２点で接触することとなるため、載置安定性が向上するとともに、青果物Ｔを選果用搬送手段２２の幅方向中央付近に整列させることが容易となる。

【0037】

また、選果用搬送手段２２は、選果部２０ｂにおいて、２つの平ベルトコンベア２４，２４が略水平となるように配置されている。このように、選果部２０ｂを平坦部とすることによって、青果物検査装置による青果物Ｔの検査や、選別排出装置による青果物Ｔの排出動作に、選果用搬送手段２２が障害となるようなことがない。

【0038】

なお、本実施形態においては、２つの平ベルトコンベア２４，２４の各平ベルト２５，２５が、整列部２０ａでは略Ｖ字状となり、選果部２０ｂでは略水平となるように捻られて配置されている。

【0039】

このように構成することによって、２本の平ベルト２５，２５によって、略Ｖ字状の整列部２０ａと略水平の選果部２０ｂを有する選果用搬送手段２２とすることができる。さらには、整列部２０ａにおいて、２本の平ベルト２５，２５は略水平となっていることから、２本の平ベルト２５，２５を、１つのモーターによって駆動するように構成することができる。このため、１つの動力の制御によって、選果用搬送手段２２の搬送を制御することができるため、搬送制御を簡便にすることができる。

【0040】

また、本実施形態においては、図３に示すように、平ベルトコンベア２４の平ベルト２５の幅と、平ベルトコンベア２４のフレーム２６の幅とが、略同一となるように構成されている。このように構成することによって、青果物Ｔが平ベルトコンベア２４のフレーム２６と接触することを防止することができ、例えば、青果物Ｔがフレーム２６と接触することによる搬送時の減速などのトラブルを回避することができる。

【0041】

青果物検査装置３０は、青果物Ｔの外観検査や内部品質検査、サイズ検出などを行う装置である。

【0042】

外観検査では、青果物Ｔの外観に現れる青果物Ｔの外観に現れる傷の有無、水腐れや異常乾燥などの果皮表面や果皮表層下に現れる異常の有無などを検査する。このような外観検査は、例えば、近赤外分光法を用いた検査装置、可視光カメラを用いた検査装置などを用いて行うことができる。

【0043】

内部品質検査では、青果物Ｔの糖度、酸度、熟度、内部障害などの内部品質を検査する。このような内部品質は、例えば、近赤外分光法を用いた検査装置、超音波を用いた検査装置などを用いて行うことができる。

【0044】

青果物Ｔのサイズを検出するサイズ検出は、例えば、可視光カメラを用いた画像解析による検出装置、変位センサを用いた検出装置、光電センサを用いた検出装置などを用いて行うことができる。

【0045】

なお、青果物検査装置３０としては、外観検査、内部品質検査、サイズ検出のうち少なくともいずれかを行うものであればよい。また、青果物検査装置３０としては、外観検査装置、内部品質検査装置、サイズ検出装置を組み合わせて構成したものであってもよい。

【0046】

選別排出装置４０は、青果物検査装置３０によって検査された青果物Ｔの品質や大きさなどに基づき、青果物Ｔのランクを選別するとともに、該ランクに応じて、排出機構４２により、排出投入部４４ａ～４４ｆに排出される。

【0047】

排出機構４２としては、特に限定されるものではないが、例えば、青果物Ｔに対してエアーを噴出したり、青果物Ｔにアームを押し当てたりして、青果物Ｔを選果用搬送手段２２上から排出投入部４４ａ～４４ｆに排出するように構成される。

【0048】

各排出投入部４４ａ～４４ｆは、青果物Ｔのランク、例えば、青果物Ｔの大きさに応じて、大、中、小に分けることもできるし、また、青果物Ｔの品質に応じて、優、良、可に分けることもでき、また、それらの組み合わせによって分類することもできる。なお、本実施形態では、排出投入部を６つ備えているが、これに限らず、１つまたは複数の任意の数の排出投入部を備えることができる。

【0049】

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、上記実施形態では、青果物の選果装置に適用した例を示したが、例えば、青果物の加工装置などに適用することもできるなど、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

【符号の説明】

【0050】

１０ 青果物供給装置
１２ ホッパー
１４ 供給用搬送手段
１４ａ 下流端
１４ｂ 上流端
１５ ホールド機構
１８ シューター
１８ａ 下流端
１９ 凸条部
２０ 青果物搬送装置
２０ 選果用搬送手段
２０ａ 整列部
２０ｂ 選果部
２２ 選果用搬送手段
２４ 平ベルトコンベア
２５ 平ベルト
２６ フレーム
３０ 青果物検査装置
４０ 選別排出装置
４２ 排出機構
４４ａ 排出投入部
４４ｂ 排出投入部
４４ｃ 排出投入部
４４ｄ 排出投入部
４４ｅ 排出投入部
４４ｆ 排出投入部
５０ 選果装置
１００ 青果物供給装置
１０２ ホッパー
１０４ 供給用搬送手段
１０４ａ 下流端
１０５ ホールド機構
１０８ シューター
１１０ 選果用搬送手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】