農畜産物の分配整列装置
【課題】 供給コンベアからの農畜産物の搬送量が第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア上の下流側で農畜産物が過剰に集積した場合でも、第２コンベア上の農畜産物を第３コンベアへ押し出すことを抑制する農畜産物の分配整列装置を提供する。
【解決手段】 第１コンベア、第２コンベア及び第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、搬送能力Ｑ１及び搬送能力Ｑ３は搬送能力Ｑ２よりも高く、搬送能力Ｑ２は搬送処理能力Ｑ４と等しく、第２コンベアでは、コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアのコンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物の分配整列装置において、集積状態検出手段にて検出された第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態に基づいて供給コンベアの駆動を制御する。
【解決手段】 第１コンベア、第２コンベア及び第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、搬送能力Ｑ１及び搬送能力Ｑ３は搬送能力Ｑ２よりも高く、搬送能力Ｑ２は搬送処理能力Ｑ４と等しく、第２コンベアでは、コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアのコンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物の分配整列装置において、集積状態検出手段にて検出された第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態に基づいて供給コンベアの駆動を制御する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランダムに供給される卵、果実、野菜等を所定の列に区分けをする農畜産物卵の分配整列装置の改良発明に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鶏舎で産卵された農畜産物の一種である卵は、並設された原卵コンベアにより搬出され、供給コンベアに移し替えられる。その後、卵は搬送途中において、搬送方向と直交する幅方向に例えば、６列または１２列の所定列に区分けをされる。
【０００３】
区分けをされた卵は、その状態で洗浄処理、乾燥処理、選別処理等を施す処理装置に送り込まれる。その処理装置の処理能力を最大限に発揮させるためには、供給コンベアによって搬送される卵を円滑に、かつ、効率的に区分けをする必要がある。
【０００４】
ところで、鶏舎において産卵される卵は、鶏の個体差や季節等の諸条件により一定ではなく、搬送される卵の数にばらつきが生じる。また、卵の外形形状の非対称性により、供給コンベアではランダムに搬送されることになる。
【０００５】
そのため、卵を所定の列に区分けする際に複数の列に対して均一に区分けすることができなかったり、あるいは、卵が渋滞をしてしまい円滑に区分けをすることができなくなってしまったりする事態がしばしば発生することがある。
【０００６】
前述の卵が渋滞するとは、卵を所定列に区分けする際に、特定の列で卵が集中してロックしたり、卵同士が接触することによって卵が盛り上がったりする状態をいう。このような現象が発生すると、卵が均等に区分けされずに処理装置へ供給されるため、処理装置の処理効率の低下を招くという問題があった。また、搬送方向の上流側に位置する卵が下流側に位置する卵に圧力を及ぼして、卵が損傷したり破損したりするという問題があった。
【０００７】
このような問題を解消するため、卵をランダムに供給する供給コンベアと、下流側の処理装置へ卵を送り出す送出コンベアとの間に配置され、ランダム供給される卵を所定列に区分けする卵の分配整列装置であって、搬送経路の上流側から順に第３コンベア、第２コンベアおよび第１コンベアを配置し、前記第３コンベアに卵の密集度を検出するセンサを備え、そのセンサの検出信号に基づいて、供給コンベアの駆動速度を制御する卵の分配整列装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２０６０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の卵の分配整列装置では、次のような問題があった。すなわち、コンベアにおいて卵が密集していることをセンサが検出した時点では、既にそのコンベアにおいて卵が渋滞しており、卵の渋滞を緩和させることは困難であった。
【００１０】
そこで、本出願人は、前記卵の分配整列装置の問題点を根本的に解決するため、ＰＣＴ／ＪＰ２００６／３１２５９９（未公開）にて、第１コンベア、第２コンベアおよび第３コンベアを備えて構成され、第１コンベア、第２コンベアおよび第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、搬送能力Ｑ１及び搬送能力Ｑ３は搬送能力Ｑ２よりも高く、搬送能力Ｑ２は搬送処理能力Ｑ４と等しく、第２コンベアでは、コンベア本体が卵の動きを制限する力が、第１コンベアにおけるコンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物の分配整列装置を出願した。
【００１１】
本出願人が出願した農畜産物の分配整列装置は、前述の構成により第２コンベアの搬送能力Ｑ２を超える卵が第１コンベアに送り込まれるようなことがあった場合、第１コンベアがバッファとなって第２コンベアの搬送能力Ｑ２を超える卵を第３コンベアに送り込むのを阻止することができる。その結果、第２コンベアよりも高い搬送能力Ｑ３を有する第３コンベアでは、幅方向に並ぶ所定の列に区分けをする際に、大量の卵が搬送されることに伴って生じる卵の渋滞現象やロック現象、あるいは、卵の盛り上がり現象が確実に抑制され、卵の損傷や破損を大幅に低減することができる。そして、処理装置では、搬送処理能力Ｑ４を超える卵が送り込まれるようなことはなく、所定の処理を効率良く円滑に卵に施すことができるという効果を奏する。
【００１２】
しかしながら、本出願人が出願した農畜産物の分配整列装置においては、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力に対応した量の卵を送り込むという課題の面で改善の余地が残されていた。すなわち、供給コンベアからの卵の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベアの下流側近傍で卵を一時的に蓄えきれなくなった場合、該第１コンベアの下流側近傍に溜まって停滞する卵が下流側に位置する卵に圧力を及ぼして、第２コンベア上の卵を第３コンベアへ押し出してしまうことがある。その結果、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４以上の卵が送り込まれてしまうという問題があった。
【００１３】
また、供給コンベアからの卵の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに下回った場合、空きが生じた状態のまま卵を処理装置へ送り込まざるを得なかった。
【００１４】
したがって、本発明は、前記問題点を解決することを課題としてなされたものであり、その目的とするところは、供給コンベアからの農畜産物の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア上の下流側で農畜産物が過剰に集積した場合でも、第２コンベア上の農畜産物を第３コンベアへ押し出してしまうことを抑制することができる農畜産物の分配整列装置を提供することにある。また、供給コンベアからの農畜産物の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに下回った場合は、空きを生じさせることなく速やかに農畜産物を下流側の処理装置に送り込むことができる農畜産物の分配整列装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の農畜産物の分配整列装置における発明では、供給コンベアによりランダムに供給される農畜産物を搬送する第１コンベアと、前記第１コンベアの下流側に配置され、前記第１コンベアによって搬送された農畜産物第２コンベアと、前記第２コンベアの下流側に配置され、前記第２コンベアによって搬送された農畜産物を搬送方向に直交する幅方向に並ぶ所定の列に区分けをしながら搬送し、農畜産物に対して所定の処理を施す処理装置に送り込む第３コンベアとを備え、前記第１コンベア、前記第２コンベアおよび前記第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、前記処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、前記搬送能力Ｑ１および前記搬送能力Ｑ３のそれぞれは、前記搬送能力Ｑ２よりも高く、前記搬送能力Ｑ２は前記搬送処理能力Ｑ４と等しく、第２コンベアでは、第２コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアにおける第１コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物の分配整列装置において、前記第１コンベアは、該第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態を検出する集積状態検出手段を備え、さらに、前記集積状態検出手段により検出された検出信号に基づいて供給コンベアの駆動を制御する制御手段を備えたことを特徴としたものである。
【００１６】
請求項２に記載の農畜産物の分配整列装置における発明では、請求項１に記載の発明において、前記集積状態検出手段は、第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出し、前記制御手段は、前記第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出した集積状態検出手段からの検出信号に基づいて供給コンベアの駆動速度を減速、あるいは、駆動を停止するよう制御することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１７】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる農畜産物の分配整列装置は、第１コンベアの搬送能力Ｑ１および第３コンベアの搬送能力Ｑ３のそれぞれは第２コンベアの搬送能力Ｑ２よりも高く、第２コンベアの搬送能力Ｑ２は処理装置の搬送処理能力Ｑ４と等しく設定され、第２コンベアの搬送能力Ｑ２が農畜産物の分配整列装置の搬送能力を律速する構成となっている。また、第２コンベアでは、第２コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアにおける第１コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定されている構成となっている。さらに、集積状態検出手段により検出された第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態に基づいて、供給コンベアの駆動を制御する構成となっている。
【００１８】
したがって、供給コンベアからの農畜産物の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア上の下流側で農畜産物を一時的に蓄えきれなくなった場合、供給コンベアの駆動を減速あるいは停止させるよう制御することにより、第１コンベア上の下流側に集積する農畜産物が第２コンベア上の農畜産物に圧力を及ぼす作用を未然に防止できるので、第２コンベア上の農畜産物を第３コンベアへ押し出しまうという問題を解消できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに、本発明にかかる農畜産物の分配整列装置の実施形態として、卵の分配整列装置Ｔについて添付図面に従って説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態にかかる卵の分配整列装置Ｔの平面図、図２は、図１に示す卵の分配整列装置Ｔの概略側面図であり、図３は、第２コンベア２による卵Ｅの搬送状態を説明する部分側面図である。図１および図２に示すように、分配整列装置Ｔは、第１コンベア１、第２コンベア２および第３コンベア３から構成されている。
【００２１】
鶏舎（図示せず）から供給コンベア１０によって供給される卵Ｅは、第１コンベア１から第２コンベア２を経て第３コンベア３へ送られた後、卵Ｅに洗浄や選別等の所定の処理を施す処理装置２０へ送り込まれる。また、供給コンベア並びに第１コンベア１〜第３コンベア３の駆動を含む卵の分配整列装置Ｔの一連の動作は、制御手段４によって制御される。
【００２２】
第１コンベア１は、図１に示すように、供給コンベア１０により供給される卵Ｅ（図示せず）を第２コンベア２へ向けて搬送するコンベア本体としてメッシュベルト１ａが備えられている。このメッシュベルト１ａとしては、卵Ｅとの摩擦が小さくなるように例えば、１０数ｍｍ×数ｍｍ程度の大きさの開口部が約４０％程度の開口率をもって形成されたプラスチック樹脂製のメッシュベルトが好ましい。なお、開口率とは、メッシュベルト１ａの総面積に対する開口部の面積の割合をいう。
【００２３】
また、図１に示すように、前記メッシュベルト１ａの上方の所定位置に、メッシュベルト１ａによって搬送される卵Ｅを搬送方向Ｘとほぼ直交する幅方向に振り分ける振り分け部材１ｂを設けることが好ましい。
【００２４】
前記第１コンベア１において、卵Ｅが搬送幅方向に隙間なく詰まった状態になると、搬送幅方向に広がろうとする卵Ｅの力が該第１コンベア１の両側壁に加わり、卵Ｅが損傷してしまったり破損してしまったりする可能性がある。このような事態を防止するため、第１コンベア１の両側壁を９０度以上、例えば、１２５度〜１３５度に形成することが好ましい。より好ましくは１３５度である。
【００２５】
このようにすれば、第１コンベア１において搬送幅方向に広がろうとする卵Ｅの力を斜め上方に逃がすことができる。その結果、卵Ｅの損傷や破損を防止することができるとともに、後述する第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を緩和することができる。
【００２６】
第２コンベア２は、図１に示すように、第１コンベア１により搬送された卵Ｅを第３コンベア３へ向けて搬送するコンベア本体としてバーコンベア２ａを備えている。バーコンベア２ａは、幅方向に延在する複数のバー２ｂからなり、それぞれのバー２ｂは、搬送方向に所定間隔をもって取り付けられている。図３に示すように、このバーコンベア２ａでは、卵Ｅが前後に位置する２本のバー２ｂの間に載置された状態で搬送される。
【００２７】
卵Ｅとの摩擦が小さいメッシュベルト１ａでは、メッシュベルト１ａ上に載置された卵Ｅはメッシュベルト１ａに対して比較的容易に動きやすい。これに対して、バーコンベア２ａでは、２本のバー２ｂの間に卵Ｅが載置されることでメッシュベルト１ａ上の場合と比べて卵Ｅの動きが制限される。
【００２８】
すなわち、第２コンベア２におけるバーコンベア２ａが卵Ｅの動きを制限する力は、第１コンベア１におけるメッシュベルト１ａが卵Ｅの動きを制限する力よりも強い。図３に示すように、卵Ｅは、搬送幅方向に延在する複数のバー２ｂにより搬送の前後方向に支持されるため、卵Ｅはバーコンベア２ａに対して搬送方向の動きが特に制限される。
【００２９】
第３コンベア３は、図１に示すように、第２コンベア２により搬送された卵Ｅを処理装置２０に向けて搬送するメッシュベルト３ａを備えている。メッシュベルト３ａの開口率および材質については第１コンベア１のメッシュベルト１ａとほぼ同じであることが好ましい。
【００３０】
また、第３コンベア３には、搬送される卵Ｅを幅方向に、例えば、１２に区分けをしてガイドする複数のガイド部材３ｂが設けられている。複数のガイド部材３ｂのそれぞれは、搬送方向に延在し、幅方向に卵Ｅ１個が横向けに入る程度の間隔を隔てて設けられている。ガイド部材３ｂにより区分けをされて卵Ｅが搬送される１つの通路を列と称すると、第３コンベア３では、卵Ｅはガイド部材３ｂにより１２列に区分けされていることになる。このように、区分けをされて処理装置２０に送り込まれた卵Ｅは、処理装置２０により例えば、洗浄、乾燥および選別等の所定の処理が施される。
【００３１】
この卵の分配整列装置Ｔでは、前記第１コンベア１、第２コンベア２および第３コンベア３の単位時間当たりの卵Ｅの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、搬送能力Ｑ１および搬送能力Ｑ３は、搬送能力Ｑ２よりも高く設定されている。そして、搬送能力Ｑ２は搬送処理能力Ｑ４と等しく設定され、卵の分配整列装置Ｔの搬送能力を律速する。
【００３２】
前述の構成により、卵の分配整列装置Ｔは、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超える卵Ｅが上流側から搬送されてきても、第２コンベア２によって搬送しきれない卵Ｅは、第１コンベア１上の下流側に集積する機能、すなわち、第１コンベア１が第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて搬送される卵Ｅを一時的に蓄えるバッファ機能を備えている。
【００３３】
なお、搬送能力は、所定のサイズの卵を理想的に並べた状態で単位時間当たりに搬送できる量を見積もったものである。卵の搬送においては例えば、サイズの異なる卵も当然に含まれているため、実際の搬送能力は見積もられた搬送能力の値に対してある程度のばらつきがある。したがって、本明細書で説明している搬送能力Ｑ２が搬送処理能力Ｑ４と等しいという条件は、数学的に等しいということを意図するものではなく、このような数値のばらつきも当然に含まれることを予定する。
【００３４】
図１および図２に示すように、この卵の分配整列装置Ｔには、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を検出する集積状態検出手段５が備えられている。前記集積状態検出手段５は、投光器５ａと、受光器５ｂと、受光器５ｂと電気的に接続され、投光器５ａから出射された光が遮断される時間を検出するタイマ５ｃとから構成されている。
【００３５】
具体的に説明すると、図１に示すように、前記集積状態検出手段５の投光器５ａおよび受光器５ｂは、第１コンベア１の排出端近傍の所定位置にメッシュベルト１ａを挟んで対向配置されている。
【００３６】
これにより、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅが極端に増加して、投受光器５ａ、５ｂの位置まで集積すると、投光器５ａから出射される光が卵Ｅで遮断されて受光器５ｂに到達しなくなる。そして、タイマ５ｃにより連続して遮光されている時間が検出され、検出された遮光時間に基づく電気信号が後述するコントローラ６へ出力される仕組みとなっている。
【００３７】
さらに、図１および図２に示すように、卵の分配整列装置Ｔは、集積状態検出手段５にて検出された遮光時間に基づく電気信号に基づいて、供給コンベア１０の駆動速度を制御するコントローラ６を備えている。
【００３８】
詳述すると、コントローラ６は、前記集積状態検出手段５にて検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ１（例えば、２秒以上３秒未満）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動速度を低くするよう制御する。
【００３９】
その結果、供給コンベア１０の駆動速度が減速し、供給コンベア１０から第１コンベア１へ搬送される卵Ｅの搬送量が抑えられることとなる。したがって、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが徐々に次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。
【００４０】
また、コントローラ６は、前記集積状態検出手段５により検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ２（例えば、３秒以上）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動を停止するよう制御する。
【００４１】
その結果、供給コンベア１０の駆動が停止し、供給コンベア１０から第１コンベア１へ卵Ｅが送り込まれなくなる。この場合、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが速やかに次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。
【００４２】
なお、前記コントローラ６に設定されている設定時間ｔ１、ｔ２は適宜設定変更可能である。本実施の形態にかかる卵の分配整列装置Ｔは上述のように構成されている。
【００４３】
つぎに、上述した卵の分配整列装置Ｔの動作について説明する。先ず、鶏舎において産卵される卵は鶏の個体差等により一定ではなく、搬送される卵の数にばらつきが生じる。そこで、本動作説明では、卵の分配整列装置Ｔに対して、搬送能力を律速する第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超える卵Ｅが搬送されてくる場合を想定して説明する。
【００４４】
先ず、鶏舎において産卵された卵Ｅは、並設された原卵コンベアにより搬出され、供給コンベア１０上に移し替えられる。
【００４５】
供給コンベア１０によって搬送されて第１コンベア１に送り込まれた卵Ｅは、図１に示すように、メッシュベルト１ａの上方に設けられている振り分け部材１ｂにより、搬送方向Ｘと直交する幅方向に振り分けられる。第１コンベア１において幅方向に振り分けられた卵Ｅは、幅方向に隙間なく詰まった状態となり、その状態が維持されながら第２コンベア２に送り込まれる。
【００４６】
第１コンベア１において幅方向に振り分けられた卵Ｅは、その状態で第２コンベア２に送り込まれる。図３に示すように、第２コンベア２では、卵Ｅが前後に位置する２本のバー２ｂの間に支持されてバーコンベア２ａに対する卵Ｅの搬送方向の動きが制限された状態で卵Ｅが搬送されることになる。バーコンベア２ａに対する卵Ｅの搬送方向の動き制限されることで、第２コンベア２では、一の卵Ｅがその前後に位置する他の卵Ｅを動かすような現象が抑制され、卵Ｅが幅方向に振り分けられた状態を維持することができる。
【００４７】
特に、この場合には、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超える卵Ｅが搬送されてくるため、第２コンベア２では、幅方向に隙間なく詰まった状態で、しかも、バーコンベア２ａに対する卵Ｅの搬送方向の動きが制限された状態で卵Ｅが順次搬送される。また、第２コンベア２によって搬送しきれない卵Ｅは、第１コンベア１上の下流側に集積する。
【００４８】
このとき、第１コンベア１のメッシュベルト１ａは、卵Ｅとの摩擦力が比較的小さいプラスチック樹脂から形成されているので、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて停滞しようとする卵Ｅの下をメッシュベルト１ａが滑りながら駆動し、第２コンベア２によって搬送しきれない卵Ｅを下流側から上流側に向かって徐々に溜めることができる。すなわち、第１コンベア１が第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて搬送される卵Ｅを一時的に蓄えるバッファとしての機能を果たすことになる。
【００４９】
このようにして、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて卵Ｅが搬送されてきても、第２コンベア２により、処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４に対応した量の卵Ｅを第３コンベア３に送り込むことができる。第３コンベア３では、幅方向にほぼ隙間なく振り分けられた卵Ｅがメッシュベルト３ａによって、ガイド部材３ｂで区切られた１２の列にほぼ均一に送り込まれ、それぞれのガイド部材３ｂにガイドされながら搬送される。
【００５０】
第３コンベア３によって区分けをされた卵Ｅは、処理装置２０に搬送される。処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４に対応した量の卵Ｅが送り込まれてきた処理装置２０では、洗浄処理、乾燥処理、選別処理等の所定の処理が滞ることなく円滑に、かつ、効率良く施されることになる。
【００５１】
ところで、卵１個当たりのメッシュベルト１ａとの摩擦力は比較的小さくても、供給コンベア１０からの卵Ｅの搬送量が、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅの数が極端に増加した場合、卵Ｅの下を滑りながら駆動するメッシュベルト１ａの摩擦力は集積する卵Ｅ全体では大きな力となる。その結果、第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３に押し出してしまうことが想定される。
【００５２】
このような場合、図４に示すように、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの群は第１コンベア１のほぼ中央部にまで及んでしまう。そうすると、集積状態検出手段５の投光器５ａから出射された光が卵Ｅによって遮断されるとともに、その光の遮断時間に基づく電気信号がタイマ５ｃを介してコントローラ６へ出力される。
【００５３】
コントローラ６は、集積状態検出手段５により検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ１（例えば、２秒以上３秒未満）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動速度を低くするよう制御する。
【００５４】
その結果、供給コンベア１０の駆動速度が減速し、供給コンベア１０から第１コンベア１への卵Ｅの搬送量が抑えられることになる。したがって、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが徐々に次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。
【００５５】
また、コントローラ６は、前記集積状態検出手段５により検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ２（例えば、３秒以上）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動を停止するよう制御する。
【００５６】
その結果、供給コンベア１０の駆動が停止し、供給コンベア１０から第１コンベア１への卵Ｅが送り込まれなくなる。この場合、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが速やかに次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。これにより、卵Ｅを損傷させたり破損させたりすることなく、処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４に対応した量の卵Ｅを処理装置２０に送り込むことができる。
【００５７】
本実施の形態では、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を光学式センサで検知し、光学式センサからの光が遮断されている時間に基づいて供給コンベア１０の駆動を制御する例で説明したが、これに限らず、次のように実施してもよい。
【００５８】
例えば、モニタカメラ等の画像取得センサを第１コンベア１の上方位置に設け、取得された画像データに基づいて第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を把握し、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの数が過剰な状態であると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を低くする、あるいは、駆動を停止するよう制御し、また、第１コンベア１上における卵Ｅの集積状態が極端に低下していると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を高くするよう制御してもよい。
【００５９】
また、別の変形例として、第１コンベア１内に重量計を内蔵しておいて、計測された重量情報に基づいて第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を把握し、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの数が過剰な状態であると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を低くする、あるいは、駆動を停止するよう制御し、また、第１コンベア１上における卵Ｅの集積状態が極端に低下していると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を高くするよう制御してもよい。
【００６０】
他の変形例として、第１コンベア１の駆動手段Ｍ１の負荷トルク、すなわち、電流値を計測し、計測された電流値に基づいて第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を把握し、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの数が過剰な状態であると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を低くする、あるいは、駆動を停止するよう制御し、また、第１コンベア１上における卵Ｅの集積状態が極端に低下していると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を高くするよう制御してもよい。
【００６１】
さらに、第１コンベア１における卵Ｅの集積状態の検出を次のような方法で実施してもよい。
（ａ）第１コンベア１の両側壁を９０度以上、例えば、１３５度に形成する。
（ｂ) 第１コンベア１の排出端近傍のそれぞれの壁面に投光器および受光器が一体に形成された拡散反射型の光電センサを設置する。
（ｃ）光電センサの設置については、投光器から出射される光の方向が、第１コンベア１の搬送方向Ｘとは反対の方向となるよう設置する。
（ｄ）光電センサから例えば、１８０ｍｍ〜２００ｍｍ前方の遮蔽物を安定して検出できるように感度を調節する。
（ｄ）そして、第１コンベア１において、卵Ｅが搬送幅方向に隙間なく詰まった状態となって、搬送幅方向に広がろうとする卵Ｅが壁面に沿って斜め上方に押し出されたときに前記光電センサにてそれを検出し、この検出信号に基づいて供給コンベア１０の駆動を制御する。
【００６２】
前記（ｄ）の場合、第１コンベア１における卵Ｅの集積状態を検出するタイミングについては、前記光電センサを第１コンベア１のメッシュベルト１ａ近傍に設置すれば、卵Ｅの集積状態を早く検出することができる。また、前記光電センサを第１コンベア１のメッシュベルト１ａから離間させて設置すれば、卵Ｅの集積状態を遅めに検出することができる。前記光電センサの好ましい設置位置はメッシュベルト１ａの側端部から約７５ｍｍの位置である。
【００６３】
なお、本実施の形態では、分配整列装置により分配整列される対象物として卵を例に説明したが、この分配整列装置は卵の分配整列装置に限定するものではなく、例えば、球状の野菜や球状の果実等の農畜産物の分配整列にも適用可能であることはいうまでもない。
【００６４】
今回、開示された実施の形態は単なる例示であってこれに制限されるものではない。本発明は、上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲での全ての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、養鶏産業のほか、農畜産物を扱う農畜産業にも有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる卵の分配整列装置Ｔの平面図である。
【図２】図１に示す卵の分配整列装置Ｔの概略側面図である。
【図３】第２コンベア２による卵Ｅの搬送状態を説明する部分側面図である。
【図４】図１に示す卵の分配整列装置Ｔによる卵Ｅの搬送動作を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ 第１コンベア、２ 第２コンベア、３ 第３コンベア、４ 制御手段、５ 集積状態検出手段、６ コントローラ、１０ 供給コンベア、２０ 処理装置、Ｍ０〜Ｍ３ 供給コンベアおよび第１コンベア〜第３コンベアの各駆動手段、Ｅ 卵
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ランダムに供給される卵、果実、野菜等を所定の列に区分けをする農畜産物卵の分配整列装置の改良発明に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鶏舎で産卵された農畜産物の一種である卵は、並設された原卵コンベアにより搬出され、供給コンベアに移し替えられる。その後、卵は搬送途中において、搬送方向と直交する幅方向に例えば、６列または１２列の所定列に区分けをされる。
【０００３】
区分けをされた卵は、その状態で洗浄処理、乾燥処理、選別処理等を施す処理装置に送り込まれる。その処理装置の処理能力を最大限に発揮させるためには、供給コンベアによって搬送される卵を円滑に、かつ、効率的に区分けをする必要がある。
【０００４】
ところで、鶏舎において産卵される卵は、鶏の個体差や季節等の諸条件により一定ではなく、搬送される卵の数にばらつきが生じる。また、卵の外形形状の非対称性により、供給コンベアではランダムに搬送されることになる。
【０００５】
そのため、卵を所定の列に区分けする際に複数の列に対して均一に区分けすることができなかったり、あるいは、卵が渋滞をしてしまい円滑に区分けをすることができなくなってしまったりする事態がしばしば発生することがある。
【０００６】
前述の卵が渋滞するとは、卵を所定列に区分けする際に、特定の列で卵が集中してロックしたり、卵同士が接触することによって卵が盛り上がったりする状態をいう。このような現象が発生すると、卵が均等に区分けされずに処理装置へ供給されるため、処理装置の処理効率の低下を招くという問題があった。また、搬送方向の上流側に位置する卵が下流側に位置する卵に圧力を及ぼして、卵が損傷したり破損したりするという問題があった。
【０００７】
このような問題を解消するため、卵をランダムに供給する供給コンベアと、下流側の処理装置へ卵を送り出す送出コンベアとの間に配置され、ランダム供給される卵を所定列に区分けする卵の分配整列装置であって、搬送経路の上流側から順に第３コンベア、第２コンベアおよび第１コンベアを配置し、前記第３コンベアに卵の密集度を検出するセンサを備え、そのセンサの検出信号に基づいて、供給コンベアの駆動速度を制御する卵の分配整列装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００８】
【特許文献１】特開２００３−２０６０１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来の卵の分配整列装置では、次のような問題があった。すなわち、コンベアにおいて卵が密集していることをセンサが検出した時点では、既にそのコンベアにおいて卵が渋滞しており、卵の渋滞を緩和させることは困難であった。
【００１０】
そこで、本出願人は、前記卵の分配整列装置の問題点を根本的に解決するため、ＰＣＴ／ＪＰ２００６／３１２５９９（未公開）にて、第１コンベア、第２コンベアおよび第３コンベアを備えて構成され、第１コンベア、第２コンベアおよび第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、搬送能力Ｑ１及び搬送能力Ｑ３は搬送能力Ｑ２よりも高く、搬送能力Ｑ２は搬送処理能力Ｑ４と等しく、第２コンベアでは、コンベア本体が卵の動きを制限する力が、第１コンベアにおけるコンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物の分配整列装置を出願した。
【００１１】
本出願人が出願した農畜産物の分配整列装置は、前述の構成により第２コンベアの搬送能力Ｑ２を超える卵が第１コンベアに送り込まれるようなことがあった場合、第１コンベアがバッファとなって第２コンベアの搬送能力Ｑ２を超える卵を第３コンベアに送り込むのを阻止することができる。その結果、第２コンベアよりも高い搬送能力Ｑ３を有する第３コンベアでは、幅方向に並ぶ所定の列に区分けをする際に、大量の卵が搬送されることに伴って生じる卵の渋滞現象やロック現象、あるいは、卵の盛り上がり現象が確実に抑制され、卵の損傷や破損を大幅に低減することができる。そして、処理装置では、搬送処理能力Ｑ４を超える卵が送り込まれるようなことはなく、所定の処理を効率良く円滑に卵に施すことができるという効果を奏する。
【００１２】
しかしながら、本出願人が出願した農畜産物の分配整列装置においては、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力に対応した量の卵を送り込むという課題の面で改善の余地が残されていた。すなわち、供給コンベアからの卵の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベアの下流側近傍で卵を一時的に蓄えきれなくなった場合、該第１コンベアの下流側近傍に溜まって停滞する卵が下流側に位置する卵に圧力を及ぼして、第２コンベア上の卵を第３コンベアへ押し出してしまうことがある。その結果、処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４以上の卵が送り込まれてしまうという問題があった。
【００１３】
また、供給コンベアからの卵の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに下回った場合、空きが生じた状態のまま卵を処理装置へ送り込まざるを得なかった。
【００１４】
したがって、本発明は、前記問題点を解決することを課題としてなされたものであり、その目的とするところは、供給コンベアからの農畜産物の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア上の下流側で農畜産物が過剰に集積した場合でも、第２コンベア上の農畜産物を第３コンベアへ押し出してしまうことを抑制することができる農畜産物の分配整列装置を提供することにある。また、供給コンベアからの農畜産物の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに下回った場合は、空きを生じさせることなく速やかに農畜産物を下流側の処理装置に送り込むことができる農畜産物の分配整列装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の農畜産物の分配整列装置における発明では、供給コンベアによりランダムに供給される農畜産物を搬送する第１コンベアと、前記第１コンベアの下流側に配置され、前記第１コンベアによって搬送された農畜産物第２コンベアと、前記第２コンベアの下流側に配置され、前記第２コンベアによって搬送された農畜産物を搬送方向に直交する幅方向に並ぶ所定の列に区分けをしながら搬送し、農畜産物に対して所定の処理を施す処理装置に送り込む第３コンベアとを備え、前記第１コンベア、前記第２コンベアおよび前記第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、前記処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、前記搬送能力Ｑ１および前記搬送能力Ｑ３のそれぞれは、前記搬送能力Ｑ２よりも高く、前記搬送能力Ｑ２は前記搬送処理能力Ｑ４と等しく、第２コンベアでは、第２コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアにおける第１コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物の分配整列装置において、前記第１コンベアは、該第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態を検出する集積状態検出手段を備え、さらに、前記集積状態検出手段により検出された検出信号に基づいて供給コンベアの駆動を制御する制御手段を備えたことを特徴としたものである。
【００１６】
請求項２に記載の農畜産物の分配整列装置における発明では、請求項１に記載の発明において、前記集積状態検出手段は、第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出し、前記制御手段は、前記第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出した集積状態検出手段からの検出信号に基づいて供給コンベアの駆動速度を減速、あるいは、駆動を停止するよう制御することを特徴としたものである。
【発明の効果】
【００１７】
以上の説明から明らかなように、本発明にかかる農畜産物の分配整列装置は、第１コンベアの搬送能力Ｑ１および第３コンベアの搬送能力Ｑ３のそれぞれは第２コンベアの搬送能力Ｑ２よりも高く、第２コンベアの搬送能力Ｑ２は処理装置の搬送処理能力Ｑ４と等しく設定され、第２コンベアの搬送能力Ｑ２が農畜産物の分配整列装置の搬送能力を律速する構成となっている。また、第２コンベアでは、第２コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアにおける第１コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定されている構成となっている。さらに、集積状態検出手段により検出された第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態に基づいて、供給コンベアの駆動を制御する構成となっている。
【００１８】
したがって、供給コンベアからの農畜産物の搬送量が、第２コンベアの単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア上の下流側で農畜産物を一時的に蓄えきれなくなった場合、供給コンベアの駆動を減速あるいは停止させるよう制御することにより、第１コンベア上の下流側に集積する農畜産物が第２コンベア上の農畜産物に圧力を及ぼす作用を未然に防止できるので、第２コンベア上の農畜産物を第３コンベアへ押し出しまうという問題を解消できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに、本発明にかかる農畜産物の分配整列装置の実施形態として、卵の分配整列装置Ｔについて添付図面に従って説明する。
【００２０】
図１は、本発明の実施の形態にかかる卵の分配整列装置Ｔの平面図、図２は、図１に示す卵の分配整列装置Ｔの概略側面図であり、図３は、第２コンベア２による卵Ｅの搬送状態を説明する部分側面図である。図１および図２に示すように、分配整列装置Ｔは、第１コンベア１、第２コンベア２および第３コンベア３から構成されている。
【００２１】
鶏舎（図示せず）から供給コンベア１０によって供給される卵Ｅは、第１コンベア１から第２コンベア２を経て第３コンベア３へ送られた後、卵Ｅに洗浄や選別等の所定の処理を施す処理装置２０へ送り込まれる。また、供給コンベア並びに第１コンベア１〜第３コンベア３の駆動を含む卵の分配整列装置Ｔの一連の動作は、制御手段４によって制御される。
【００２２】
第１コンベア１は、図１に示すように、供給コンベア１０により供給される卵Ｅ（図示せず）を第２コンベア２へ向けて搬送するコンベア本体としてメッシュベルト１ａが備えられている。このメッシュベルト１ａとしては、卵Ｅとの摩擦が小さくなるように例えば、１０数ｍｍ×数ｍｍ程度の大きさの開口部が約４０％程度の開口率をもって形成されたプラスチック樹脂製のメッシュベルトが好ましい。なお、開口率とは、メッシュベルト１ａの総面積に対する開口部の面積の割合をいう。
【００２３】
また、図１に示すように、前記メッシュベルト１ａの上方の所定位置に、メッシュベルト１ａによって搬送される卵Ｅを搬送方向Ｘとほぼ直交する幅方向に振り分ける振り分け部材１ｂを設けることが好ましい。
【００２４】
前記第１コンベア１において、卵Ｅが搬送幅方向に隙間なく詰まった状態になると、搬送幅方向に広がろうとする卵Ｅの力が該第１コンベア１の両側壁に加わり、卵Ｅが損傷してしまったり破損してしまったりする可能性がある。このような事態を防止するため、第１コンベア１の両側壁を９０度以上、例えば、１２５度〜１３５度に形成することが好ましい。より好ましくは１３５度である。
【００２５】
このようにすれば、第１コンベア１において搬送幅方向に広がろうとする卵Ｅの力を斜め上方に逃がすことができる。その結果、卵Ｅの損傷や破損を防止することができるとともに、後述する第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を緩和することができる。
【００２６】
第２コンベア２は、図１に示すように、第１コンベア１により搬送された卵Ｅを第３コンベア３へ向けて搬送するコンベア本体としてバーコンベア２ａを備えている。バーコンベア２ａは、幅方向に延在する複数のバー２ｂからなり、それぞれのバー２ｂは、搬送方向に所定間隔をもって取り付けられている。図３に示すように、このバーコンベア２ａでは、卵Ｅが前後に位置する２本のバー２ｂの間に載置された状態で搬送される。
【００２７】
卵Ｅとの摩擦が小さいメッシュベルト１ａでは、メッシュベルト１ａ上に載置された卵Ｅはメッシュベルト１ａに対して比較的容易に動きやすい。これに対して、バーコンベア２ａでは、２本のバー２ｂの間に卵Ｅが載置されることでメッシュベルト１ａ上の場合と比べて卵Ｅの動きが制限される。
【００２８】
すなわち、第２コンベア２におけるバーコンベア２ａが卵Ｅの動きを制限する力は、第１コンベア１におけるメッシュベルト１ａが卵Ｅの動きを制限する力よりも強い。図３に示すように、卵Ｅは、搬送幅方向に延在する複数のバー２ｂにより搬送の前後方向に支持されるため、卵Ｅはバーコンベア２ａに対して搬送方向の動きが特に制限される。
【００２９】
第３コンベア３は、図１に示すように、第２コンベア２により搬送された卵Ｅを処理装置２０に向けて搬送するメッシュベルト３ａを備えている。メッシュベルト３ａの開口率および材質については第１コンベア１のメッシュベルト１ａとほぼ同じであることが好ましい。
【００３０】
また、第３コンベア３には、搬送される卵Ｅを幅方向に、例えば、１２に区分けをしてガイドする複数のガイド部材３ｂが設けられている。複数のガイド部材３ｂのそれぞれは、搬送方向に延在し、幅方向に卵Ｅ１個が横向けに入る程度の間隔を隔てて設けられている。ガイド部材３ｂにより区分けをされて卵Ｅが搬送される１つの通路を列と称すると、第３コンベア３では、卵Ｅはガイド部材３ｂにより１２列に区分けされていることになる。このように、区分けをされて処理装置２０に送り込まれた卵Ｅは、処理装置２０により例えば、洗浄、乾燥および選別等の所定の処理が施される。
【００３１】
この卵の分配整列装置Ｔでは、前記第１コンベア１、第２コンベア２および第３コンベア３の単位時間当たりの卵Ｅの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、搬送能力Ｑ１および搬送能力Ｑ３は、搬送能力Ｑ２よりも高く設定されている。そして、搬送能力Ｑ２は搬送処理能力Ｑ４と等しく設定され、卵の分配整列装置Ｔの搬送能力を律速する。
【００３２】
前述の構成により、卵の分配整列装置Ｔは、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超える卵Ｅが上流側から搬送されてきても、第２コンベア２によって搬送しきれない卵Ｅは、第１コンベア１上の下流側に集積する機能、すなわち、第１コンベア１が第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて搬送される卵Ｅを一時的に蓄えるバッファ機能を備えている。
【００３３】
なお、搬送能力は、所定のサイズの卵を理想的に並べた状態で単位時間当たりに搬送できる量を見積もったものである。卵の搬送においては例えば、サイズの異なる卵も当然に含まれているため、実際の搬送能力は見積もられた搬送能力の値に対してある程度のばらつきがある。したがって、本明細書で説明している搬送能力Ｑ２が搬送処理能力Ｑ４と等しいという条件は、数学的に等しいということを意図するものではなく、このような数値のばらつきも当然に含まれることを予定する。
【００３４】
図１および図２に示すように、この卵の分配整列装置Ｔには、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を検出する集積状態検出手段５が備えられている。前記集積状態検出手段５は、投光器５ａと、受光器５ｂと、受光器５ｂと電気的に接続され、投光器５ａから出射された光が遮断される時間を検出するタイマ５ｃとから構成されている。
【００３５】
具体的に説明すると、図１に示すように、前記集積状態検出手段５の投光器５ａおよび受光器５ｂは、第１コンベア１の排出端近傍の所定位置にメッシュベルト１ａを挟んで対向配置されている。
【００３６】
これにより、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅが極端に増加して、投受光器５ａ、５ｂの位置まで集積すると、投光器５ａから出射される光が卵Ｅで遮断されて受光器５ｂに到達しなくなる。そして、タイマ５ｃにより連続して遮光されている時間が検出され、検出された遮光時間に基づく電気信号が後述するコントローラ６へ出力される仕組みとなっている。
【００３７】
さらに、図１および図２に示すように、卵の分配整列装置Ｔは、集積状態検出手段５にて検出された遮光時間に基づく電気信号に基づいて、供給コンベア１０の駆動速度を制御するコントローラ６を備えている。
【００３８】
詳述すると、コントローラ６は、前記集積状態検出手段５にて検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ１（例えば、２秒以上３秒未満）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動速度を低くするよう制御する。
【００３９】
その結果、供給コンベア１０の駆動速度が減速し、供給コンベア１０から第１コンベア１へ搬送される卵Ｅの搬送量が抑えられることとなる。したがって、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが徐々に次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。
【００４０】
また、コントローラ６は、前記集積状態検出手段５により検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ２（例えば、３秒以上）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動を停止するよう制御する。
【００４１】
その結果、供給コンベア１０の駆動が停止し、供給コンベア１０から第１コンベア１へ卵Ｅが送り込まれなくなる。この場合、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが速やかに次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。
【００４２】
なお、前記コントローラ６に設定されている設定時間ｔ１、ｔ２は適宜設定変更可能である。本実施の形態にかかる卵の分配整列装置Ｔは上述のように構成されている。
【００４３】
つぎに、上述した卵の分配整列装置Ｔの動作について説明する。先ず、鶏舎において産卵される卵は鶏の個体差等により一定ではなく、搬送される卵の数にばらつきが生じる。そこで、本動作説明では、卵の分配整列装置Ｔに対して、搬送能力を律速する第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超える卵Ｅが搬送されてくる場合を想定して説明する。
【００４４】
先ず、鶏舎において産卵された卵Ｅは、並設された原卵コンベアにより搬出され、供給コンベア１０上に移し替えられる。
【００４５】
供給コンベア１０によって搬送されて第１コンベア１に送り込まれた卵Ｅは、図１に示すように、メッシュベルト１ａの上方に設けられている振り分け部材１ｂにより、搬送方向Ｘと直交する幅方向に振り分けられる。第１コンベア１において幅方向に振り分けられた卵Ｅは、幅方向に隙間なく詰まった状態となり、その状態が維持されながら第２コンベア２に送り込まれる。
【００４６】
第１コンベア１において幅方向に振り分けられた卵Ｅは、その状態で第２コンベア２に送り込まれる。図３に示すように、第２コンベア２では、卵Ｅが前後に位置する２本のバー２ｂの間に支持されてバーコンベア２ａに対する卵Ｅの搬送方向の動きが制限された状態で卵Ｅが搬送されることになる。バーコンベア２ａに対する卵Ｅの搬送方向の動き制限されることで、第２コンベア２では、一の卵Ｅがその前後に位置する他の卵Ｅを動かすような現象が抑制され、卵Ｅが幅方向に振り分けられた状態を維持することができる。
【００４７】
特に、この場合には、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超える卵Ｅが搬送されてくるため、第２コンベア２では、幅方向に隙間なく詰まった状態で、しかも、バーコンベア２ａに対する卵Ｅの搬送方向の動きが制限された状態で卵Ｅが順次搬送される。また、第２コンベア２によって搬送しきれない卵Ｅは、第１コンベア１上の下流側に集積する。
【００４８】
このとき、第１コンベア１のメッシュベルト１ａは、卵Ｅとの摩擦力が比較的小さいプラスチック樹脂から形成されているので、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて停滞しようとする卵Ｅの下をメッシュベルト１ａが滑りながら駆動し、第２コンベア２によって搬送しきれない卵Ｅを下流側から上流側に向かって徐々に溜めることができる。すなわち、第１コンベア１が第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて搬送される卵Ｅを一時的に蓄えるバッファとしての機能を果たすことになる。
【００４９】
このようにして、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を超えて卵Ｅが搬送されてきても、第２コンベア２により、処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４に対応した量の卵Ｅを第３コンベア３に送り込むことができる。第３コンベア３では、幅方向にほぼ隙間なく振り分けられた卵Ｅがメッシュベルト３ａによって、ガイド部材３ｂで区切られた１２の列にほぼ均一に送り込まれ、それぞれのガイド部材３ｂにガイドされながら搬送される。
【００５０】
第３コンベア３によって区分けをされた卵Ｅは、処理装置２０に搬送される。処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４に対応した量の卵Ｅが送り込まれてきた処理装置２０では、洗浄処理、乾燥処理、選別処理等の所定の処理が滞ることなく円滑に、かつ、効率良く施されることになる。
【００５１】
ところで、卵１個当たりのメッシュベルト１ａとの摩擦力は比較的小さくても、供給コンベア１０からの卵Ｅの搬送量が、第２コンベア２の単位時間当たりの搬送能力Ｑ２を遥かに超え、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅの数が極端に増加した場合、卵Ｅの下を滑りながら駆動するメッシュベルト１ａの摩擦力は集積する卵Ｅ全体では大きな力となる。その結果、第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３に押し出してしまうことが想定される。
【００５２】
このような場合、図４に示すように、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの群は第１コンベア１のほぼ中央部にまで及んでしまう。そうすると、集積状態検出手段５の投光器５ａから出射された光が卵Ｅによって遮断されるとともに、その光の遮断時間に基づく電気信号がタイマ５ｃを介してコントローラ６へ出力される。
【００５３】
コントローラ６は、集積状態検出手段５により検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ１（例えば、２秒以上３秒未満）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動速度を低くするよう制御する。
【００５４】
その結果、供給コンベア１０の駆動速度が減速し、供給コンベア１０から第１コンベア１への卵Ｅの搬送量が抑えられることになる。したがって、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが徐々に次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。
【００５５】
また、コントローラ６は、前記集積状態検出手段５により検出された前記遮光時間が、該コントローラ６に予め設定された設定時間ｔ２（例えば、３秒以上）である場合、制御手段４に電気信号を出力する。そして、該電気信号を受信した制御手段４が供給コンベア１０の駆動手段Ｍ０に制御信号を出力して該駆動手段Ｍ０の駆動を停止するよう制御する。
【００５６】
その結果、供給コンベア１０の駆動が停止し、供給コンベア１０から第１コンベア１への卵Ｅが送り込まれなくなる。この場合、第１コンベア１上の下流側に集積している卵Ｅが速やかに次工程へ搬送されるため、第１コンベア１上の下流側に集積した卵Ｅの圧力により第２コンベア２上の卵Ｅを第３コンベア３へ押し出してしまうという現象を未然に防止することができる。これにより、卵Ｅを損傷させたり破損させたりすることなく、処理装置２０の単位時間当たりの搬送処理能力Ｑ４に対応した量の卵Ｅを処理装置２０に送り込むことができる。
【００５７】
本実施の形態では、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を光学式センサで検知し、光学式センサからの光が遮断されている時間に基づいて供給コンベア１０の駆動を制御する例で説明したが、これに限らず、次のように実施してもよい。
【００５８】
例えば、モニタカメラ等の画像取得センサを第１コンベア１の上方位置に設け、取得された画像データに基づいて第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を把握し、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの数が過剰な状態であると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を低くする、あるいは、駆動を停止するよう制御し、また、第１コンベア１上における卵Ｅの集積状態が極端に低下していると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を高くするよう制御してもよい。
【００５９】
また、別の変形例として、第１コンベア１内に重量計を内蔵しておいて、計測された重量情報に基づいて第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を把握し、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの数が過剰な状態であると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を低くする、あるいは、駆動を停止するよう制御し、また、第１コンベア１上における卵Ｅの集積状態が極端に低下していると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を高くするよう制御してもよい。
【００６０】
他の変形例として、第１コンベア１の駆動手段Ｍ１の負荷トルク、すなわち、電流値を計測し、計測された電流値に基づいて第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの集積状態を把握し、第１コンベア１上の下流側に集積する卵Ｅの数が過剰な状態であると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を低くする、あるいは、駆動を停止するよう制御し、また、第１コンベア１上における卵Ｅの集積状態が極端に低下していると判定された場合は、供給コンベア１０の駆動速度を高くするよう制御してもよい。
【００６１】
さらに、第１コンベア１における卵Ｅの集積状態の検出を次のような方法で実施してもよい。
（ａ）第１コンベア１の両側壁を９０度以上、例えば、１３５度に形成する。
（ｂ) 第１コンベア１の排出端近傍のそれぞれの壁面に投光器および受光器が一体に形成された拡散反射型の光電センサを設置する。
（ｃ）光電センサの設置については、投光器から出射される光の方向が、第１コンベア１の搬送方向Ｘとは反対の方向となるよう設置する。
（ｄ）光電センサから例えば、１８０ｍｍ〜２００ｍｍ前方の遮蔽物を安定して検出できるように感度を調節する。
（ｄ）そして、第１コンベア１において、卵Ｅが搬送幅方向に隙間なく詰まった状態となって、搬送幅方向に広がろうとする卵Ｅが壁面に沿って斜め上方に押し出されたときに前記光電センサにてそれを検出し、この検出信号に基づいて供給コンベア１０の駆動を制御する。
【００６２】
前記（ｄ）の場合、第１コンベア１における卵Ｅの集積状態を検出するタイミングについては、前記光電センサを第１コンベア１のメッシュベルト１ａ近傍に設置すれば、卵Ｅの集積状態を早く検出することができる。また、前記光電センサを第１コンベア１のメッシュベルト１ａから離間させて設置すれば、卵Ｅの集積状態を遅めに検出することができる。前記光電センサの好ましい設置位置はメッシュベルト１ａの側端部から約７５ｍｍの位置である。
【００６３】
なお、本実施の形態では、分配整列装置により分配整列される対象物として卵を例に説明したが、この分配整列装置は卵の分配整列装置に限定するものではなく、例えば、球状の野菜や球状の果実等の農畜産物の分配整列にも適用可能であることはいうまでもない。
【００６４】
今回、開示された実施の形態は単なる例示であってこれに制限されるものではない。本発明は、上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲での全ての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、養鶏産業のほか、農畜産物を扱う農畜産業にも有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態にかかる卵の分配整列装置Ｔの平面図である。
【図２】図１に示す卵の分配整列装置Ｔの概略側面図である。
【図３】第２コンベア２による卵Ｅの搬送状態を説明する部分側面図である。
【図４】図１に示す卵の分配整列装置Ｔによる卵Ｅの搬送動作を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００６７】
１ 第１コンベア、２ 第２コンベア、３ 第３コンベア、４ 制御手段、５ 集積状態検出手段、６ コントローラ、１０ 供給コンベア、２０ 処理装置、Ｍ０〜Ｍ３ 供給コンベアおよび第１コンベア〜第３コンベアの各駆動手段、Ｅ 卵
【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給コンベアによりランダムに供給される農畜産物を搬送する第１コンベアと、
前記第１コンベアの下流側に配置され、前記第１コンベアによって搬送された農畜産物を搬送する第２コンベアと、
前記第２コンベアの下流側に配置され、前記第２コンベアによって搬送された農畜産物を搬送方向に直交する幅方向に並ぶ所定の列に区分けをしながら搬送し、農畜産物に対して所定の処理を施す処理装置に送り込む第３コンベアとを備え、
前記第１コンベア、前記第２コンベアおよび前記第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、前記処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、
前記搬送能力Ｑ１および前記搬送能力Ｑ３のそれぞれは、前記搬送能力Ｑ２よりも高く、
前記搬送能力Ｑ２は前記搬送処理能力Ｑ４と等しく、
第２コンベアでは、第２コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアにおける第１コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物を所定の列に区分けをする農畜産物の分配整列装置において、
前記第１コンベアは、該第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態を検出する集積状態検出手段を備え、
さらに、前記集積状態検出手段により検出された検出信号に基づいて供給コンベアの駆動を制御する制御手段を備えたことを特徴とする農畜産物の分配整列装置。
【請求項２】
前記集積状態検出手段は、第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出し、
前記制御手段は、前記第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出した集積状態検出手段からの検出信号に基づいて供給コンベアの駆動速度を減速、あるいは、駆動を停止するよう制御することを特徴とする請求項１に記載の農畜産物の分配整列装置。
【請求項１】
供給コンベアによりランダムに供給される農畜産物を搬送する第１コンベアと、
前記第１コンベアの下流側に配置され、前記第１コンベアによって搬送された農畜産物を搬送する第２コンベアと、
前記第２コンベアの下流側に配置され、前記第２コンベアによって搬送された農畜産物を搬送方向に直交する幅方向に並ぶ所定の列に区分けをしながら搬送し、農畜産物に対して所定の処理を施す処理装置に送り込む第３コンベアとを備え、
前記第１コンベア、前記第２コンベアおよび前記第３コンベアの単位時間当たりの搬送能力をそれぞれＱ１、Ｑ２、Ｑ３とし、前記処理装置の単位時間当たりの搬送処理能力をＱ４とすると、
前記搬送能力Ｑ１および前記搬送能力Ｑ３のそれぞれは、前記搬送能力Ｑ２よりも高く、
前記搬送能力Ｑ２は前記搬送処理能力Ｑ４と等しく、
第２コンベアでは、第２コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力が、第１コンベアにおける第１コンベア本体が農畜産物の動きを制限する力よりも高く設定された農畜産物を所定の列に区分けをする農畜産物の分配整列装置において、
前記第１コンベアは、該第１コンベア上の下流側における農畜産物の集積状態を検出する集積状態検出手段を備え、
さらに、前記集積状態検出手段により検出された検出信号に基づいて供給コンベアの駆動を制御する制御手段を備えたことを特徴とする農畜産物の分配整列装置。
【請求項２】
前記集積状態検出手段は、第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出し、
前記制御手段は、前記第１コンベア上の下流側における農畜産物の過剰な集積状態を検出した集積状態検出手段からの検出信号に基づいて供給コンベアの駆動速度を減速、あるいは、駆動を停止するよう制御することを特徴とする請求項１に記載の農畜産物の分配整列装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００８−３０８６８（Ｐ２００８−３０８６８Ａ）
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２０３７８６（Ｐ２００６−２０３７８６）
【出願日】平成１８年７月２６日（２００６．７．２６）
【出願人】（５９７０１７８１２）株式会社ナベル (56)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年２月１４日（２００８．２．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年７月２６日（２００６．７．２６）
【出願人】（５９７０１７８１２）株式会社ナベル (56)
【Ｆターム（参考）】
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