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技術 トマトの選別方法及び選別装置

出願人 カゴメ株式会社
発明者 三澤清隆
出願日 2006年3月29日 (14年7ヶ月経過) 出願番号 2006-091161
公開日 2007年10月11日 (13年1ヶ月経過) 公開番号 2007-259797
状態 特許登録済
技術分野 果実・野菜の大量処理装置及び飼料調整装置 液体又は風力による固体相互の分離
主要キーワード 噴水管 長手方向壁 噴気管 果頂部 水循環機構 リング片 加工場所 水流発生
関連する未来課題
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この項目の情報は公開日時点(2007年10月11日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

圃場から加工工場搬入される大量のトマトを、簡単且つ経済的に不良果を選別除去でき、なかでもネクロシス果を確実に選別除去できる方法及び装置を提供する。

解決手段

水槽11の上方から搬送コンベアによりトマトを水流61に入れ、水流61により移動させつつ沈むトマトBと浮くトマトCとに分け、沈んだトマトを集める板状部材31と、浮いたトマトを集める棒状部材41にて分離し、それぞれを掻き出しドラム72,73により回収するようにした。

概要

背景

従来、トマト選別は一般に、トマトを例えばローラコンベアで搬送しつつ、その両側に配置した多くの作業者により、人手で行なっている。しかし、この方法には、圃場から加工工場搬入される大量のトマトを選別するような場合、余りにも多くの人手がかかるという問題がある。

そこで従来、トマトをカメラ撮影して選別する方法が提案されている(例えば特許文献1〜3参照)。この方法は、トマトを様々なカメラで撮影し、そのデータを画像処理して選別する方法である。しかし、この方法には、撮影や画像処理に要する設備が高価であり、圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトを選別するような場合、そのためにかかる設備費は膨大となって、それにもかかわらず、カメラの陰になる部分にネクロシスが生じているネクロシス果を見逃してしまうという問題がある。
特開2000−9446号公報
特開2000−242791号公報
特開2005−62008号公報

概要

圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトを、簡単且つ経済的に不良果を選別除去でき、なかでもネクロシス果を確実に選別除去できる方法及び装置を提供する。水槽11の上方から搬送コンベアによりトマトを水流61に入れ、水流61により移動させつつ沈むトマトBと浮くトマトCとに分け、沈んだトマトを集める板状部材31と、浮いたトマトを集める棒状部材41にて分離し、それぞれを掻き出しドラム72,73により回収するようにした。

目的

本発明が解決しようとする課題は、それが圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトであっても、簡単且つ経済的に、かかるトマトのなかから不良果を選別除去でき、なかでもネクロシス果を確実に選別除去できる方法及び装置を提供する処にある。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

トマトを水中に入れ、沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収することを特徴とするトマトの選別方法

請求項2

トマトを水流中に入れ、水流により移動させつつ沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収する請求項1記載のトマトの選別方法。

請求項3

水槽と、該水槽内にて上流部に投入したトマトを水流により下流部へ移動させるための水流発生手段と、該水槽内の中流部から下流部にかけて水流中に沈んだトマトを集める第1仕切り部材と、該水槽内の中流部から下流部にかけて水流中に浮いたトマトを集める第2仕切り部材と、該水槽内の下流部にて集めたトマトを水流から分離する分離手段とを備え、トマトを水槽内にて水流により移動させつつ沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収するようにして成ることを特徴とするトマトの選別装置

請求項4

水流発生手段が、水槽内の下流部にて集めたトマトと分離した水を該水槽内の上流部及び/又は中流部へと返送して下流部に向かい吹出させる水循環機構である請求項3記載のトマトの選別装置。

請求項5

第1仕切り部材が、水槽内の下流部底面に立設されたシャフト基端部が旋回可能に支持され且つ中間部が該水槽内を上流部に向かい斜めに横切って先端部が該水槽の一方の壁面に当接された棒状部材又は板状部材であり、また第2仕切り部材が、かかる第1仕切り部材の上方にて該シャフトに基端部が旋回可能に支持され且つ中間部が該水槽内を上流部に向かい斜めに横切って先端部が該水槽の他方の壁面に当接された棒状部材又は板状部材である請求項3又は4記載のトマトの選別装置。

請求項6

第1仕切り部材及び/又は第2仕切り部材が、シャフトに基端部が昇降可能に支持されたものである請求項5記載のトマトの選別装置。

請求項7

分離手段が多孔板である請求項3〜6のいずれか一つの項記載のトマトの選別装置。

技術分野

0001

本発明はトマト選別方法及び選別装置に関する。トマト加工品の製造では、原料として用いるトマトの品質が得られるトマト加工品の品質に大きな影響を及ぼし、なかでもホールトマトやダイストマトと呼ばれるトマト加工品の製造では、トマトが固形物の状態で製品化されるため、原料として用いるトマトの品質が得られるトマト加工品の品質に重大な影響を及ぼす。良好な品質のトマト加工品を製造するためには原料として良好な品質のトマトを用いる必要があり、そのためには実際のところ、圃場から加工工場搬入される大量のトマトのなかから良果のみを選別して用い、言い替えれば不良果を選別除去する必要がある。圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトのなかには、日焼け果未熟果、病害虫果、かび果、更にはネクロシスを生じたトマト(以下、説明の便宜上、単にネクロシス果という)等の不良果が含まれている。ここでネクロシスというのは、トマトがカルシウム欠乏カリウム過多等の生理障害、また肥料の過不足農薬薬害にさらされたときに、細胞壊死して褐変乃至黒変部を生じる状態をいい、なかでもカルシウム欠乏によりトマトの果頂部が壊死して褐変乃至黒変するしり腐れ病は、その代表例の一つである。不良果のなかでも、かかるネクロシス果は特に問題であり、これが誤って混入すると、トマト加工品の品質、なかでも前記のように固形物の状態で製品化されるトマト加工品の品質を著しく損ない、製品として不適合なものとなってしまう。本発明は、簡単且つ経済的に、トマトのなかから不良果を選別除去できる、なかでもネクロシス果を確実に選別除去できる方法及び装置に関する。

背景技術

0002

従来、トマトの選別は一般に、トマトを例えばローラコンベアで搬送しつつ、その両側に配置した多くの作業者により、人手で行なっている。しかし、この方法には、圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトを選別するような場合、余りにも多くの人手がかかるという問題がある。

0003

そこで従来、トマトをカメラ撮影して選別する方法が提案されている(例えば特許文献1〜3参照)。この方法は、トマトを様々なカメラで撮影し、そのデータを画像処理して選別する方法である。しかし、この方法には、撮影や画像処理に要する設備が高価であり、圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトを選別するような場合、そのためにかかる設備費は膨大となって、それにもかかわらず、カメラの陰になる部分にネクロシスが生じているネクロシス果を見逃してしまうという問題がある。
特開2000−9446号公報
特開2000−242791号公報
特開2005−62008号公報

発明が解決しようとする課題

0004

本発明が解決しようとする課題は、それが圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトであっても、簡単且つ経済的に、かかるトマトのなかから不良果を選別除去でき、なかでもネクロシス果を確実に選別除去できる方法及び装置を提供する処にある。

課題を解決するための手段

0005

前記の課題を解決する本発明は、トマトを水中に入れ、沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収することを特徴とするトマトの選別方法に係る。また本発明は、水槽と、該水槽内にて上流部に投入したトマトを水流により下流部へ移動させるための水流発生手段と、該水槽内の中流部から下流部にかけて水流中に沈んだトマトを集める第1仕切り部材と、該水槽内の中流部から下流部にかけて水流中に浮いたトマトを集める第2仕切り部材と、該水槽内の下流部にて集めたトマトを水流から分離する分離手段とを備え、トマトを水槽内にて水流により移動させつつ沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収するようにして成ることを特徴とするトマトの選別装置に係る。

0006

先ず、本発明に係るトマトの選別方法について説明する。本発明に係るトマトの選別方法では、トマトを水中に入れ、沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収する。圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトを水中に入れると、沈むトマトと浮くトマトとに分かれる。沈むトマトは良果として回収し、浮くトマトは不良果として回収する。ネクロシス果はこれを水中に入れると、その全てが浮くため、不良果として確実に選別除去できる。ネクロシス果以外の不良果、すなわち日焼け果、未熟果、病害虫果及びかび果は、これらを水中に入れると、平均的に見てその80%強が浮くため、不良果として選別除去できるが、その20%弱が沈むため、良果として選別される。ネクロシス果に加えて、これらの不良果をも確実に選別するためには、良果として選別される沈んだトマトを、従来と同様、人手により選別する。この段階で人手により選別しても、不良果率の著しく低いトマトを選別することとなるため、選別にかかる手間が格段に軽くなる。

0007

トマトは、これを水中に入れる代わりに水流中に入れ、水流により移動させつつ沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収するのが好ましい。トマトを水流中に入れても、前記した水中に入れた場合と同様、沈むトマトと浮くトマトとに分かれるので、沈むトマトを良果として回収し、浮くトマトを不良果として回収する。トマトを水流中に入れ、水流により移動させつつ沈むトマトと浮くトマトとに分けて回収すると、連続した選別ができるだけでなく、選別しつつ別の加工場所へ搬送することにもなるので、圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトを選別するのに都合がよい。

0008

次に、本発明に係るトマトの選別装置について説明する。本発明に係るトマトの選別装置は、水槽と、水流発生手段と、第1仕切り部材と、第2仕切り部材と、分離手段とを備えている。水槽は、トマト選別用の水を貯留するためのもので、その形状は特に制限されないが、使用の便宜上、平面が略長方形を呈するものが好ましい。水流発生手段は、水槽内の水に上流部から下流部へと流れる水流を生じさせ、該水槽内の上流部に投入したトマトを該水流により移動させつつ沈むトマトと浮くトマトとに分けるためのもので、その機構は特に制限されないが、使用の便宜上、また節水上、水槽内の下流部にてトマトから分離した水を該水槽内の上流部及び/又は中流部へと返送して下流部に向かい吹出させる水循環機構とするのが好ましい。

0009

第1仕切り部材は、水槽内の中流部から下流部にかけて水流中に沈んだトマトを集めるためのものであり、また第2仕切り部材は該水槽内の中流部から下流部にかけて水流中に浮いたトマトを集めるためのものである。第1仕切り部材及び第2仕切り部材は、その形状や構造が特に制限されるというものではないが、第1仕切り部材は、水槽内の下流部底面に立設されたシャフト基端部が旋回可能に支持され且つ中間部が該水槽内を上流部に向かい斜めに横切って先端部が該水槽の一方の壁面に当接された棒状部材又は板状部材とし、また第2仕切り部材は、かかる第1仕切り部材の上方にて該シャフトに基端部が旋回可能に支持され且つ中間部が該水槽内を上流部に向かい斜めに横切って先端部が該水槽の他方の壁面に当接された棒状部材又は板状部材とするのが好ましい。この場合に第1仕切り部材及び第2仕切り部材は、シャフトに対して旋回可能となっているが、該シャフトに対して更に昇降可能とするのがより好ましい。

0010

分離部材は、水槽内の下流部にて、第1仕切り部材で集めた水流中に沈んだトマトを該水槽内の水流から分離すると共に、第2仕切り部材で集めた水流中に浮いたトマトを該水槽内の水流から分離するためのもので、その形状や構造は特に制限されないが、多数のドリル孔パンチ孔を有する多孔板とするのが好ましい。

発明の効果

0011

本発明に係るトマトの選別方法及び選別装置によると、それが圃場から加工工場へ搬入される大量のトマトであっても、簡単且つ経済的に、かかるトマトのなかから不良果を選別除去でき、なかでもネクロシス果を確実に選別除去できる。

0012

図1は本発明に係るトマトの選別装置を例示する平面図、図2図1と同じトマトの選別装置を示す側面図、図3図1と同じトマトの選別装置の第1仕切り部材及び第2仕切り部材を一部断面で示す部分拡大平面図、図4図1と同じトマトの選別装置の第1仕切り部材及び第2仕切り部材を示す部分拡大側面図である。図示したトマトの選別装置は、水槽11と、水流発生手段としての水循環機構21,22と、第1仕切り部材としての板状部材31と、第2仕切り部材としての棒状部材41と、分離手段としての多孔板51とを備えている。水槽11は、平面が長方形を呈するやや浅底のものからなっており、複数の支柱により持ち上げられた状態で支持されている。水槽11内にはトマト選別用の水が貯留されており、この水には詳しくは後述するように図1及び2において右手方向の上流部から左手方向の下流部に向かって流れる水流61が生じていて、水槽11内の上流部を下方に臨む搬送コンベア62から上流部に投入されたトマトAを、かかる水流61により下流部へと移動させつつ、沈むトマトBと浮くトマトCとに分けるようになっている。

0013

水流61中に沈んだトマトを集める第1仕切り部材としての板状部材31及び水流61中に浮いたトマトを集める第2仕切り部材としての棒状部材41は水槽11内の中流部から下流部にかけて設けられており、板状部材31は水槽11の底面に近接して、また棒状部材41は水槽11内の水面Lに沿って設けられている。板状部材31は、水槽11内の下流部底面におけるやや一方の壁面寄りに立設されたシャフト63に基端部32が支持され且つ中間部が水槽11内を上流部に向かい斜めに横切って先端部が水槽11の一方の長手方向壁面に当接されており、また棒状部材41は、かかる板状部材31の上方にてシャフト63に基端部42が支持され且つ中間部が水槽11内を上流部に向かい斜めに横切って先端部が水槽11の他方の長手方向壁面に当接されている。

0014

より詳しくは、第1仕切り部材としての板状部材31の基端部32はリング状に形成されており、かかる基端部32はシャフト63に通されていて、その上下にも位置決め用リング片34,35がシャフト63に通され、これらのリング片34,35はシャフト63にネジ止めされている。板状部材31は、シャフト63に対して旋回可能となっており、またリング片34,35の位置を上下させることによって、シャフト63に対して昇降可能になっているのである。同様に、第2仕切り部材としての棒状部材41の基端部42もリング状に形成されており、かかる基端部42はシャフト63に通されていて、その上下にも位置決め用のリング片44,45がシャフト63に通され、これらのリング片44,45はシャフト63にネジ止めされている。棒状部材41も、シャフト63に対して旋回可能となっており、またリング片44,45の位置を上下させることによって、シャフト63に対して昇降可能になっているのである。リング片34,35を省略し、第1仕切り部材としての板状部材31の基端部32をシャフト63に直接ネジ止めするようにしても、板状部材31をシャフト63に対し旋回及び昇降可能に支持することができ、同様にしてリング片44,45を省略し、第2仕切り部材としての棒状部材41の基端部42をシャフト63に直接ネジ止めするようにしても、棒状部材41をシャフト63に対し旋回及び昇降可能に支持することができる。

0015

水槽11内の下流部には、分離部材としての複数のドリル孔を有する多孔板51が下流に向かい斜めに立ち上げられた状態で設けられている。多孔板51は、第1仕切り部材としての板状部材31で集めた水流61中に沈んだトマトBを水槽11内の水流61から分離すると共に、第2仕切り部材としての棒状部材41で集めた水流61中に浮いたトマトCを水槽11の水流61から分離するためのものである。

0016

シャフト63よりも下流側には、水槽11の長手方向壁面と並行して、画壁64が延設されており、前記のようにして集めた沈んだトマトBと浮いたトマトCとが以降の段階で混じらないようになっている。またシャフト63と多孔板51との間における水槽11の底面には複数のスリットを有するスリット板65が設けられており、スリット板65の下部には受器66が取付けられていて、受器66にはバルブ67が接続されている。そして沈んだトマトBが集まる側におけるスリット板65の上流部底面には噴気管68が敷設されており、噴気管68にはブロア69が接続されている。ブロア69を作動させて噴気管68から空気を噴出させることにより、沈んだトマトBに付着した葉や土砂等の異物を除去するようになっており、また水槽11の底面にはトマトの選別により次第に土砂が溜るので、必要の都度、スリット板65及び受器66を介してバルブ67から排出するようになっている。

0017

水槽11の最下流部には、多孔板51の斜めに立ち上げられた部分を下方に臨んで、掻き出しドラム71,72が設けられている。掻き出しドラム71は、モータ73と、モータ73に接続された回転軸74と、回転軸74の両側に取付けられた円板75,76と、円板75と円板76との間でそれらの周部に渡された複数の掻き出し部材77とを備え、モータ73の駆動により掻き出し部材77を回転させることにより、水流やトマト同士の押し合いで多孔板51に沿ってせり上がってくる沈んだトマトBを水槽11から掻き出すようになっている。説明を省略するが、掻き出しドラム72も、掻き出しドラム71と同様の構成になっている。

0018

水槽11の下流側には、多孔板51に接続して、複数のスリットを有するスリット板81が下流に向かい斜めに下げられた状態で設けられており、かかるスリット板81の下流側には更にローラコンベア82,83が設けられている。

0019

多孔板51の下部には水貯留用のホッパ21aが取付けられており、またスリット板81の下部にも水貯留用のホッパ21bが取付けられている。ホッパ21aには配水管22aが接続されており、配水管22aにはポンプ23aが介装されている。配水管22aの先端側は三つに分岐されており、分岐後にバルブ24a,25a,26aを介して噴水管27a,28a,29aに接続されている。噴水管27a,28a,29aは水槽11内の上流部から中流部にかけて水槽11の短手方向へ設けられており、これらには水槽11内の下流部に向かい水を噴出させるための複数のノズルが取付けられている。同様に、ホッパ21bには配水管22bが接続されており、配水管22bにはポンプ23bが介装されていて、配水管22bの先端側はバルブ24bを介して前記の噴水管27aに接続されている。そして水槽11の上流部には、新たに水を補給するための給水管22cが接続されている。

0020

第1仕切り部材としての板状部材31及び第2仕切り部材としての棒状部材41で沈んだトマトBと浮いたトマトCとに分けて集めたトマトから多孔板51により水を分離し、一時的にホッパ21aへ貯留するが、ポンプ23aを作動させると、配水管22a、バルブ24a,25a,26a及び噴水管27a,28a,29aを介し水槽11内の上流部から中流部にかけて返送され、それらのノズルから下流部に向かい噴出されて、これにより水槽11内に水流61が生じるようになっている。同様に、集めたトマトからスリット板81により水切りした水を、一時的にホッパ21bへ貯留するが、ポンプ23bを作動させると、配水管22b、バルブ24b及び噴水管27aを介し水槽11内の上流部に返送され、そのノズルから下流部に向かい噴出されて、これによっても水槽11内に水流61が生じるようになっている。図示した本発明に係るトマトの選別装置では、水流発生手段としての水循環機構21は、以上説明したようなホッパ21a、配水管22a、ポンプ23a、バルブ24a,25a,26a及び噴水管27a,28a,29aで構成されており、また水循環機構22は、以上説明したようなホッパ21b、配水管22b、ポンプ23b、バルブ24b及び噴水管27aで構成されている。

0021

図1〜4について前記した本発明に係るトマトの選別装置を用い、下記の条件で、圃場から加工工場へ搬入された大量のトマトを連続して選別した。
条件
平面が長方形を呈する水槽の大きさ;縦(長手方向)6500mm×横(短手方向)1700mmで、上流部の深さ450mm、下流部の深さ550mm。
水槽内における水流の速度;上流部から下流部へ平均で10cm/秒。
シャフトの位置;上流部から下流部へ5500mm下った、一方の壁面から600mmの位置。
第1仕切り部材としての板状部材の大きさ;縦1500mm×幅(厚さ)2mmで、基端部の高さ380mm、先端部の高さ350mm。
第2仕切り部材としての棒状部材の大きさ;長さ2100mm×外径50mmのパイプ
トマトの投入量;20t/時。
選別時間;1時間。

0022

第1仕切り部材としての板状部材で集めた沈んだトマトと、第2仕切り部材としての棒状部材で集めた浮いたトマトとを、下流側のローラコンベア上で更に人手により選別した。結果を表1にまとめて示した。表1中の数値は全体に対する質量%を示しているが、この表1からも、本発明に係るトマトの選別方法及び選別装置によると、ネクロシス果を確実に選別除去でき、良果として回収した沈んだトマトの不良果率を著しく改善できることがわかる。

0023

図面の簡単な説明

0024

本発明に係るトマトの選別装置を例示する平面図。
図1と同じトマトの選別装置を示す側面図。
図1と同じトマトの選別装置の第1仕切り部材及び第2仕切り部材を一部断面で示す部分拡大平面図。
図1と同じトマトの選別装置の第1仕切り部材及び第2仕切り部材を示す部分拡大側面図。

符号の説明

0025

11水槽
21,22水循環機構
31板状部材
41棒状部材
51多孔板
61水流
62搬送コンベア
63シャフト
65,81スリット板
71,72掻き出しドラム
82,83 ローラコンベア

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