JP2001037367A

JP2001037367A - 卵自動選別装置及び不良卵検出装置

Info

Publication number: JP2001037367A
Application number: JP11211592A
Authority: JP
Inventors: Masao Tomosue; 誠夫友末; Tadashi Tanenaka; 忠司種中
Original assignee: Kyowa Machinery Co Ltd
Current assignee: Kyowa Machinery Co Ltd
Priority date: 1999-07-27
Filing date: 1999-07-27
Publication date: 2001-02-13

Abstract

(57)【要約】【課題】種々の不良卵を精度よく検出することのでき
る不良卵検出装置を提供すること。【解決手段】卵に所定波長域の光を照射する緑色ＬＥ
Ｄ３４と、卵に所定波長域の光を照射する赤色ＬＥＤ３
２，オレンジ色ＬＥＤ３３と、緑色ＬＥＤ３４による卵
の反射光像を撮影すると共に、赤色ＬＥＤ３２，オレン
ジ色ＬＥＤ３３による卵の透過光像を撮影するＣＣＤカ
メラ１５と、反射光像及び透過光像の双方のデータを用
いて不良卵を検出する画像処理部１０とを備えたことを
特徴とする不良卵検出装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、血卵・ヒビ卵・汚
卵などの不良卵を検出する不良卵検出装置及びこの不良
卵検出装置が設けられた卵自動選別装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば、自動選別包装装置のような卵の
処理装置にあっては、卵を搬送経路に沿って搬送させて
洗卵・乾燥・計量などの所定の処理を施した後に、所定
の包装容器に包装して出荷する。この場合、上記のごと
き不良卵は包装して出荷できないため、あらかじめこれ
を不良卵検出装置により検出をして取り除く必要があ
る。かかる不良卵検出装置として特開平８−２９７１０
０号公報に開示される技術がある。この技術は、卵の一
方に光源を配置して光を照射して、他方に画像撮影装置
（撮像手段）を配置し、卵の内部を通過してくる透過光
像により不良卵の一種であるヒビ卵を検出するようにし
ている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、透過光
像による不良卵検出のみでは、血卵・ヒビ卵・汚卵とい
った種々の不良卵を検出するには不充分であり改善が望
まれていた。つまり、血卵は卵の内部に欠陥が存在する
タイプの不良卵であるが、ヒビ卵・汚卵は卵殻の表面に
欠陥が存在するタイプの不良卵であり、透過光像による
検出で精度よく検出するには不充分であった。本発明は
上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、種
々の不良卵を精度よく検出することのできる不良卵検出
装置及びこの不良卵検出装置が設けられた卵自動選別装
置を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明に係る卵自動選別装置は、卵を搬送経路に沿って
搬送させながら検卵を行なう不良卵検出装置と、この不
良卵検出装置の搬送経路下手側に設けられた卵の重量を
測定する秤量装置と、この秤量装置の測定結果に基づい
て所定の重量区分別に選別を行ない、前記重量区分別に
設けられた正常卵パッキングステーションと、前記不良
卵検出装置により検出された不良卵を回収する不良卵回
収ステーションとを備えており、前記不良卵検出装置
が、卵に所定波長域の光を照射する第１光源と、卵に所
定波長域の光を照射する第２光源と、前記第１光源によ
る卵の反射光像を撮影すると共に、前記第２光源による
卵の透過光像を撮影する撮像手段と、前記反射光像及び
前記透過光像の双方のデータを用いて不良卵を検出する
画像処理部とを備えていることを特徴とするものであ
る。

【０００５】この構成による卵自動選別装置の作用は次
の通りである。（１）卵は搬送経路に沿って搬送されており、その搬送
経路上で不良卵検出装置により検卵が行なわれる。検卵
の結果、正常卵か不良卵かの判定がされる。（２）不良卵検出装置の下手側に設けられた秤量装置に
おいて各卵の重量が測定される。（３）秤量装置の測定結果に基づいて所定の重量区分別
（例えば、農林規格に従った区分）に選別を行ない、こ
の重量区分別に設けられた正常卵パッキングステーショ
ンにて包装される。例えば、Ｍサイズの卵はＭサイズの
卵を包装するためのパッキングステーションにて包装さ
れる。（４）また、不良卵検出装置において不良卵と判定され
た卵は、専用の不良卵回収ステーションにて回収され
る。

【０００６】また、上記不良卵検出装置の構成による
と、第１光源により卵の反射光像を撮影するとともに、
第２光源により卵の透過光像を撮影する。なお、撮像手
段としては反射光像を撮影する撮像手段と透過光像を撮
影する撮像手段とは、それぞれ別個に設けてもよいし、
共通に用いてもよい。そして、反射光像と透過光像の双
方のデータを用いて不良卵を検出する。不良卵の種類に
よっては、反射光像による検出が適しているもの、透過
光像による検出が適しているもの、反射光像と透過光像
の双方による検出が適しているものがあり、上記の構成
により各種の不良卵を検出できる。その結果、種々の不
良卵を精度よく検出することのできる不良卵検出装置が
設けられた卵自動選別装置を提供することができた。

【０００７】本発明の好適な実施形態として、前記不良
卵回収ステーションは、前記正常卵パッキングステーシ
ョンよりも、搬送経路の上手側に配置されているものが
あげられる。この構成によると、不良卵を直ちに回収す
ることができる。

【０００８】また、上記目的を達成するための本発明に
係る不良卵検出装置は、卵に所定波長域の光を照射する
第１光源と、卵に所定波長域の光を照射する第２光源
と、前記第１光源による卵の反射光像を撮影すると共
に、前記第２光源による卵の透過光像を撮影する撮像手
段と、前記反射光像及び前記透過光像の双方のデータを
用いて不良卵を検出する画像処理部とを備えたことを特
徴とするものである。

【０００９】この構成によると、第１光源により卵の反
射光像を撮影するとともに、第２光源により卵の透過光
像を撮影する。なお、撮像手段としては反射光像を撮影
する撮像手段と透過光像を撮影する撮像手段とは、それ
ぞれ別個に設けてもよいし、共通に用いてもよい。そし
て、反射光像と透過光像の双方のデータを用いて不良卵
を検出する。不良卵の種類によっては、反射光像による
検出が適しているもの、透過光像による検出が適してい
るもの、反射光像と透過光像の双方による検出が適して
いるものがあり、上記の構成により各種の不良卵を検出
できる。その結果、種々の不良卵を精度よく検出するこ
とのできる不良卵検出装置を提供することができた。

【００１０】本発明の好適な実施形態として、前記第１
光源は青色系の光源であるものがあげられる。不良卵の
１つに卵殻表面に汚れが存在する汚卵があるが、汚卵に
は卵殻表面に黄身が付着したものがある。これは、ヒビ
卵から黄身が流出して、他の正常卵の卵殻表面に付着し
たりすることで不良卵となってしまうものである。この
ような汚卵は色が薄いので通常の光源では不良卵として
検出することが困難であるが、青色系の光源を用いるこ
とにより検出することができることを見出した。

【００１１】本発明の別の好適な実施形態として、前記
第１光源と前記撮像手段とを保護用のケーシング手段内
に収納して配置したものがあげられる。保護用のケーシ
ング手段内に収納することで、ごみの付着等を防止する
とともに、内部に乾燥手段や除湿手段を設けて不良卵を
検出するための環境をよい状態に保持することも可能と
なる。

【００１２】本発明の更に別の好適な実施形態として、
前記画像処理部は、前記反射光像から卵の境界を定める
ためのマスク画像を作成し、このマスク画像を用いて前
記透過光像の画像処理を行うものがあげられる。

【００１３】画像処理による不良卵検出を行うには、卵
の境界を定めるマスク画像を作成する必要があるが、透
過光像ではとなりあう卵どうしの影響が出るため、境界
がはっきりとでないという問題がある。一方、反射光像
では卵の境界がはっきりと出るため正確なマスク画像を
作成することができる。これを用いて透過光像の画像処
理を行うことにより、透過光像による不良卵検出をより
正確に行うことができる。

【００１４】本発明の更に別の好適な実施形態として、
前記第２光源は、赤色光源と、オレンジ色又は黄色光源
とを供えており、前記画像処理部は、赤色光源による透
過光量のレベル、オレンジ色又は黄色光源による透過光
量のレベル、オレンジ色又は黄色光源による透過光量と
赤色光源による透過光量との比を求めて、これらのデー
タから血卵を判定するものがあげられる。

【００１５】血卵は卵の中に血が混じっている卵であ
り、赤色光源、オレンジ又は黄色光源による透過光像か
ら求めた透過光量のレベルは、正常卵に比べて小さくな
る。また、オレンジ又は黄色光源による透過光量と赤色
光源による透過光量との比も正常卵に比べて小さくな
る。したがって、これらのレベルや比の値から血卵か否
かを判定することができる。

【００１６】本発明の更に別の好適な実施形態として、
前記画像処理部は、前記反射光像から反射光量の平均強
度を求め、この平均強度が所定レベル以下であれば、前
記透過光量の比のデータを血卵の判定に用いないものが
あげられる。

【００１７】卵には卵殻の色が白いものや、ピンクや赤
系統のものがある。これらピンクや赤の卵は正常卵であ
るが、上述した比のデータをとった場合に、血卵である
と誤判定してしまう可能性がある。したがって、かかる
場合には比のデータを血卵の判定に用いないようにする
ことで誤判定の可能性をなくし、正確な不良卵の判定を
行うことができる。

【００１８】本発明の更に別の好適な実施形態として、
卵は搬送経路に沿って所定の配列状態で搬送され、前記
赤色光源は、前記配列状態に対応してマトリックス状に
複数設けられており、これら複数の赤色光源を１つおき
に選択した第１グループと残りの第２グループとに分け
て、前記第１グループによる透過光像と前記第２グルー
プによる透過光像とを時間をずらせて取り込むように構
成したものがあげられる。

【００１９】マトリクス状に配列された複数の赤色光源
をすべて同時に発光させて透過光像をとり込むと、透過
光が隣の卵に影響を与えてしまい、とくにヒビ卵を検出
しようとした場合に、端のほうにあるヒビ形状が画像か
ら消えてしまう問題がある。そこで、複数の赤色光源を
１つおきに選択した第１グループと残りの第２グループ
とに分けて、前記第１グループによる透過光像と前記第
２グループによる透過光像とを時間をずらせて取り込む
ことにより、隣の卵に対する影響を排除することがで
き、正確な透過光像をとり込むことができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】本発明に係る不良卵検出装置及び
これが用いられる卵の自動選別包装装置の実施形態につ
いて図面を用いて説明する。図１は、鶏卵の自動選別包
装装置の全体構成を示す模式図である。この装置は、矢
印Ａ方向に鶏卵１を搬送する６列の給卵コンベア２と、
給卵コンベア２から鶏卵１を受け取って矢印Ｂの方向に
鶏卵を搬送する単列コンベア３と、単列コンベア３の鶏
卵搬送方向に直交する矢印ａで示す方向に包装容器４を
搬送する複数（図１では６箇所）の容器コンベア５ａ〜
５ｆを備えたパッキングステーション５と、装置の各部
の作動の制御などを行う制御装置６と不良卵の検査を行
う不良卵検出装置７とを備えている。不良卵検出装置７
は、ヒビ卵や血卵や汚卵や腐敗卵などの不良卵かどうか
の検査をする。制御装置６は、主にＣＰＵ、記憶装置な
どのハードウェアの部分と、装置の作動プログラムなど
のソフトウェアの部分で構成されている。

【００２１】給卵コンベア２から供給される鶏卵１は、
各鶏卵１毎に秤量された後、単列コンベア３に移載さ
れ、容器コンベア５ａ〜５ｆとの交差箇所まで搬送され
る。この間、制御装置６は、各鶏卵１の秤量値に基づい
て、農林規格によるサイズ別の詰め方等により容器コン
ベア５ｃ〜５ｆの包装容器４に移載される。又、不良卵
については秤量値に関わらず容器コンベア５ａ，５ｂ
（不良卵回収ステーションに相当する。）の包装容器４
に移載される。鶏卵１の収納が完了した包装容器４は、
容器コンベア５ａ〜５ｆにおける包装容器４の搬送方向
下流側端部から完成品として取り出される。なお、どの
容器コンベア５ａ〜５ｆにおいて、どの様なパッキング
を行うかは任意に設定できる。たとえば、容器コンベア
５ｃは、農林規格のＭサイズの鶏卵１を包装するステー
ションとして、容器コンベア５ｄは、Ｓサイズの鶏卵１
を包装するステーションとして設定することができる。

【００２２】給卵コンベア２は鶏卵１を適当に離間した
状態で搬送し、給卵コンベア２の搬送経路最下流に鶏卵
１の重量を測定する秤量装置８が備えられている。秤量
装置８で秤量された鶏卵１の秤量データは、制御装置６
に送られる。

【００２３】単列コンベア３は駆動モータ９により駆動
され、鶏卵１を給卵コンベア２の秤量装置８から単列コ
ンベア３の鶏卵を収納するカップに移しかえる移し替え
装置１０と、カップから鶏卵１を落下させるキック装置
１１と、キック装置１１の作動によりカップから落下す
る鶏卵１を受け止め包装容器４に収納する包装装置１２
とが備えられている。

【００２４】駆動モータ９は制御装置６により制御さ
れ、カップ上の鶏卵１の搬送量は、制御用エンコーダ１
３により検出され制御装置６に送られる。なお、駆動モ
ータ９の動力は給卵コンベア２にも供給される。給卵コ
ンベア２上の鶏卵１の搬送量も制御用エンコーダ１４に
より制御される。なお、後述するように、エンコーダ１
４の出力に基づき不良卵検出装置７の作動も制御され
る。

【００２５】不良卵も含めた鶏卵１が秤量装置８に到達
すると、その秤量値に基づいて、容器コンベア５ｃ〜５
ｆのいずれかに放出される。制御装置６はどの容器コン
ベア５ｃ〜５ｆで放出すべきかを決めると共に、秤量装
置６からパッキングステーション５までの搬送距離を各
鶏卵１について設定する。この搬送距離はエンコーダ１
３のパルス数として設定される。そして搬送装置６から
鶏卵が単列コンベア３に搭載されて搬送されると、その
搬送に伴って発生するエンコーダ１３のパルス数に基づ
いて前記設定されたパルス数を減算していき、パルス数
がゼロになった時点で単列コンベア３から容器コンベア
５ａ〜５ｆに向けて鶏卵１を放出させる。また、不良卵
検出装置７にて不良卵あるとして検出された鶏卵１は、
秤量値にかかわらず容器コンベア５ａ，５ｂのいずれか
にて回収される。あるいは、不良卵の種類に応じていず
れかの容器コンベア５ａ，５ｂに区別して回収するよう
にしてもよい。また、不良卵回収用の容器コンベアの本
数を不良卵の種類に応じて更に増やすことも可能であ
る。不良卵回収ステーションは、他の正常卵パッキング
ステーションよりも上手側に配置しているから、直ちに
不良卵を回収することができる。

【００２６】給卵コンベア２と単列コンベア３とは連動
して駆動されるようになっており、単列コンベア３にお
ける鶏卵１の搬送速度は給卵コンベア３の６倍の速さと
なっている。

【００２７】＜不良卵検出装置の構成＞図２は、不良卵
検出装置７の外観斜視図である。鶏卵１を搬送する装置
は図３にも示されるが、多数の搬送用ローラ１７をチェ
−ン１８で連結したものであり、ローラコンベアと呼ば
れている。鶏卵１の不良を検査する区域Ｒの上方には、
撮像手段であるＣＣＤカメラ１５が合計１２台（２＊
６）セッティングされている。

【００２８】図３により、搬送用ローラ１７を詳しく説
明する。この搬送用ローラ１７は、チェ−ン１８に対し
て支持される端部１７ａと、鶏卵１が搭載される鼓型凹
部１７ｂ、鼓型凹部１７ｂ同士を連結する連結軸部１７
ｃとを備えている。これら各部は一体的に連結され、ま
た、端部１７ａは回転自在にチェーン１８に対して取り
付けられている。さらに、各端部１７ａの下部にはベー
ス部材１９が設けられており、このベース部材１９の表
面に各端部１７ａが接触しながら、チェーン１８が駆動
される。また、各搬送用ローラ１７同士の間は光源から
の光が透過できるように、隙間が形成されている。

【００２９】したがって、図４に示されるように、各搬
送用ローラ１７は時計方向に回転しながら、搬送経路を
進んでいく。なお、チェーン１８はスプロケット２０，
２１を含めた複数のスプロケットに巻回された無端チェ
ーンとして構成されている。エンコーダ１４はスプロケ
ット２０と同軸に設けられており、このエンコーダ１４
からの出力信号は制御装置６に入力されている。

【００３０】＜照明装置の構成＞図４により、不良卵検
出装置７に備えられた光源装置について説明する。光源
装置は、伸縮自在な蛇腹３１と、この蛇腹３１の内部に
取り付けられた赤色ＬＥＤ（赤色光源に相当する。）３
２と、オレンジ色ＬＥＤ（オレンジ色光源に相当す
る。）３３と、蛇腹３１を保持する蛇腹保持板３６と、
蛇腹保持板３６を上下方向に駆動する駆動シリンダ３７
とを備えている。図４にも示されるように、同じ蛇腹３
１の内部に赤色ＬＥＤ３２とオレンジ色ＬＥＤ３３とが
ペアで組み込まれている。蛇腹３１の先端には赤色ＬＥ
Ｄ３２及びオレンジ色ＬＥ３３からの光を通過させる導
光部３１ａが形成されている。図４は、導光部３１ａが
最も鶏卵１の卵殻面に接近した状態を示しており、図５
は最も離間した状態を示している。駆動シリンダ３７
は、エンコーダ１４からの出力信号( パルス信号) に基
づいてその駆動が制御されており、図４に示されるよう
に、導光部３１ａが最も上昇したときに、ちょうど搬送
用ローラ１７とローラ１７の間の隙間に位置するよう
に、電気的に位相を調整される。このように、赤色ＬＥ
Ｄ３２及びオレンジ色ＬＥＤ３３は鶏卵１の搬送動作と
連動して昇降動作を行なう。

【００３１】搬送経路の上方には多数のＣＣＤカメラ１
５が設置されている。ＣＣＤカメラ１５の出力は後述す
る画像処理部１０に伝達され、画像処理の結果はモニタ
ーに表示される。ＣＣＤカメラ１５による撮像は複数回
行われる。図４、図５から明らかなようにＣＣＤカメラ
１５は搬送経路に沿って２台並ぶ状態で配置される。不
良卵を検出するためには、鶏卵１の全面を調べる必要が
あり、そのために複数回の撮像が行われる。また、搬送
用ローラ１７は回転しているから鶏卵１も回転しながら
搬送されている。このように、鶏卵１を回転させるのは
不良の個所を効率よく確実に発見するためである。これ
により、不良卵検出装置７の信頼性の向上を達成するこ
とができる。

【００３２】光源装置は、鶏卵１の搬送経路の上方にも
設けられており、緑色ＬＥＤ（緑色光源に相当する。）
３４と反射ミラー３５とが備えられている。反射ミラー
３５により、鶏卵１の卵殻表面を均一に照射させること
ができる。この緑色ＬＥＤ３４は、搬送経路の幅方向に
沿って鶏卵１の列数と同じ６個が配置されている。

【００３３】緑色ＬＥＤ３４の発光により、鶏卵１の反
射光像をＣＣＤカメラ１５により捉えることができる。
また、赤色ＬＥＤ３２及びオレンジ色ＬＥＤ３３によ
り、鶏卵１の内部を通過してきた透過光像をＣＣＤカメ
ラ１５により捉えることができる。オレンジ色ＬＥＤ３
３は好ましくは５８０ｎｍ近傍の波長を有しているが、
オレンジ色に代えて黄色を採用してもよい。

【００３４】＜千鳥発光について＞図６は、赤色ＬＥＤ
３２とオレンジ色ＬＥＤ３３の配置を示す平面図であ
る。赤色ＬＥＤ３２とオレンジ色ＬＥＤ３３は、鶏卵１
が搬送される配列状態に対応してマトリックス状（６×
４＝２４）に配列されており、赤色ＬＥＤ３２に関して
は１つおきに選択した第１グループと、残り（残りも１
つおきに選択されている。）の第２グループとに分ける
ことができる。赤色ＬＥＤ３２に関してはすべてを同時
に発光させるのではなく、まず、第１グループの赤色Ｌ
ＥＤ３２を発光し、第１グループに属する鶏卵１の透過
光像をとり込む。次に、第２グループの赤色ＬＥＤ３２
を発光し、第２グループに属する鶏卵１の透過光像をと
り込む。（以下、説明の便宜状、千鳥発光と言うことが
ある。）これにより、赤色の透過光が隣の鶏卵１に影響
するのを防止することができる。特に、ヒビ卵を検出し
ようとする場合に、すべての赤色ＬＥＤ３２を発光させ
た場合、隣の鶏卵１の透過光の影響によりヒビ模様が画
像から消えてしまう可能性がある。そこで、上記千鳥発
光を行うことで、隣の鶏卵１の透過光像の影響を排除す
ることができる。

【００３５】＜画像処理部のブロック構成図＞図７は、
画像処理部１０のブロック構成図を示す。反射光像取込
部５０は、緑色ＬＥＤ３４による反射光像をとり込む。
Ａ／Ｄ変換部５１は、緑色ＬＥＤ３４による反射光のア
ナログ画像データをデジタル画像データに変換する。マ
スク画像作成部５２は、デジタル画像データを２値化し
たマスク画像を作成する。その作成例を図８に示す。

【００３６】反射光強度演算部５３は、得られた反射光
像から反射光強度を演算する。汚卵判定部５４は、反射
光像から汚卵か否かを判定するもので、画像から汚れの
部分を抽出し、その抽出部分の面積の大きさから汚卵を
判定する。具体的には、本願出願人がすでに出願してい
る特願平１０−１２８４０３号の技術を応用できる。

【００３７】オレンジ透過光像取込部５５は、オレンジ
色ＬＥＤ３３からの透過光像を取り込み、その画像デー
タはＡ／Ｄ変換部５６にてデジタル画像データに変換さ
れる。赤透過光像取込部５８は、赤色ＬＥＤ３２からの
透過光像を取り込み、その画像データはＡ／Ｄ変換部５
９にてデジタル画像データに変換される。透過光像演算
部５７は、オレンジ色ＬＥＤ３３による透過光像とマス
ク画像作成部５２により作成されたマスク画像から、鶏
卵１の領域内の透過光量を演算する。透過光像演算部６
０は、赤色ＬＥＤ３２による透過光像とマスク画像作成
部５２により作成されたマスク画像から、鶏卵１の領域
内の透過光量を演算する。このように、反射光像から得
られたマスク画像を透過光像による不良卵検出に用いて
いる。これは、マスク画像は反射光像から求めたほう
が、境界が明瞭に出るからである。

【００３８】透過光量比演算部６１は、透過光量演算部
５７により求められたオレンジ色ＬＥＤ３３による透過
光量と、透過光量演算部６０により求められた赤色ＬＥ
Ｄ３２による透過光量との比を演算する。

【００３９】血卵判定部６２は、各演算部５７，６０，
６１で求められたデータに基づいて血卵か否かを判定す
る。また、血卵の判定にあたり、反射光像をもとに求め
られた反射光強度の演算結果も利用される（後述）。ヒ
ビ卵判定部６３は、赤透過光像取込部５８により取り込
まれた画像データに基づいてヒビ卵か否かの判定を行う
ものであり、具体的には、前述した特願平１０−１２８
４０３号の技術を応用することができる。

【００４０】不良卵データ転送部６４は、汚卵判定部３
４、血卵判定部６２、ヒビ卵判定部６３の判定結果を制
御装置６に転送する。不良卵と判定された鶏卵１は、容
器コンベア５ａ，５ｂにより回収される。

【００４１】＜血卵判定アルゴリズム＞次に、図９のフ
ローチャートにより血卵を判定するアルゴリズムを説明
する。まず、変数Ｍに０を代入する（＃０１）。次に、
変数Ｎに０を代入する（＃０２）。まず、オレンジ色Ｌ
ＥＤ３３による透過光量は所定レベル以下か否かを判定
する（＃０３）。所定レベル以下であれば、血卵である
ものと推定し、変数Ｎに１を代入する（＃０４）。次
に、赤色ＬＥＤ３２による透過光量は所定レベル以下か
否かを判定する（＃０５）。所定レベル以下であれば、
血卵であるものと推定し、変数Ｎに１を代入する（＃０
６）。次に、反射光像から求められた発光強度は所定レ
ベル以下か否かを判定し（＃０７）、所定レベル以下で
あれば、ステップ＃０８の判定は行わずステップ＃１０
に移行する。

【００４２】発光強度が所定レベル以下でなければ、つ
まり、鶏卵１の卵殻の色が白色であれば、オレンジ色Ｌ
ＥＤ３３による透過光量と赤色ＬＥＤ３２による透過光
量の比を求め、この比のレベルが所定レベル以下か否か
を判定する（＃０８）。所定レベル以下であれば、血卵
であるものと推定し、変数Ｎに１を代入する（＃０
９）。また、発光強度が所定レベル以下であれば、卵殻
表面の色がピンクか赤であることを意味し、かかる場合
に、比のレベルの判定を行うと、血卵ではないにもかか
わらず血卵であると誤判定してしまうので、この場合は
比のレベルの判定を行わないのである。

【００４３】以上のように、ステップ＃０３，０５，０
８のいずれかで血卵と推定されると変数Ｎに１が代入さ
れることになる。次に、変数ＭとＮを足したものを新た
にＭに代入する（＃１０）。次に、全画像をチェックし
たか否かを判定し（＃１１）、チェックしてなければス
テップ＃０２に戻る。これは、不良卵であるか否かを正
確に判定するために（鶏卵１の全面にわたって検査す
る。）、１つの卵について複数の画像を取り込むように
しており、取り込んだ画像のすべてをチェックし終わっ
たかを判定している。

【００４４】次に、Ｍ＞ＭＬか否かを判定する（＃１
２）。ＭＬは、あらかじめ設定した回数である。この判
定の意味は、取り込んだ複数の画像のうち何回不良卵で
あると推定されたかをカウントして、所定回数以上カウ
ントされた場合にはじめて不良卵であると最終的に判定
するのである（＃１３）。例えば、８つの画像データか
ら３回以上血卵であると推定されると、血卵と判定し、
そうでなければ正常卵であると判定するのである（＃１
４）。

【００４５】＜第２実施形態＞図１０は、別実施形態に
かかる不良卵検出装置を示す図であり、すでに説明した
構造に加えて、音響式のヒビ卵検出装置４２を備えてい
る。この装置は、振動子４０と受信子（マイクロホン）
４１から構成される。卵殻にヒビがある場合とない場合
とでは、音声信号波形が異なるという原理に基づくもの
である。振動子４０は、鶏卵１の卵殻表面を軽くたたく
ように作用する。受信子４１は、卵殻表面をたたいたと
きに発生する音をひろう。

【００４６】音声信号入力部４２ａには、受信子４１が
ひろった音が入力され、その音声信号は増幅部４２ｂに
て増幅される。その音声信号の音声信号波形があらかじ
め定めた波形と一致するか否かを周波数解析部４２ｃに
て解析し、一致しなければ、ヒビ卵判定部４２ｄにてヒ
ビ卵であると判定する。このように、ヒビ卵に関して
は、画像処理による判定と周波数による判定とを組み合
わせることにより、精度のよい判定を行うことができ
る。

【００４７】＜ヒビ卵検出の好ましい実施形態＞ヒビ卵
検出装置４２の更に好ましい実施形態を図１１により説
明する。この装置４２は、スプーン状に形成された振動
子４０と、先端にミニチュアマイクロホン４１ａが取り
付けられた受信子４１と、振動子４０と受信子４１とが
支持される支持部材４３と、支軸４５に軸支された作動
部材４４とを備えている。鶏卵１は、搬送用ローラ１７
の鼓型凹部１７ａに搭載されて回転しながら搬送される
（図３参照）。また、支持部材４３は支軸４３ｂ周りに
揺動可能に支持されている。振動子４０はステンレス鋼
や真鍮等の金属、セラミック等の共鳴しやすい素材が好
ましくは選択される。

【００４８】振動子４０は、その先端にスプーン上の凹
部４０ａを備え、この凹部４０ａがミニチュアマイクロ
ホン４１ａと向かい合い、甲側が鶏卵１の表面をたたく
ようになっている。この構成により、ミニチュアマイク
ロホン４１ａにより効率良く集音することができる。作
動部材４４には、円周方向に４箇所の突起部４４ａが形
成されており、作動部材４４を図１１の反時計方向に回
転させると突起部４４ａが突片４３ａを押し下げるよう
に作用し、振動子４０を支軸４３ｂまわりに揺動させ
る。これにより、振動子４０が鶏卵１の卵殻表面をたた
き音を発生させる。この音を受信子４１により受信して
音の周波数からヒビ卵かどうかを解析する。

【００４９】振動子４０により鶏卵１を打診する回数
は、鶏卵１個につき少なくとも５〜８回程度、好ましく
は１０回以上である。また、打診する個所も同じ周面上
ではなく、少なくとも３箇所以上の異なる円周個所を打
診するようにするのが好ましい。これにより、ヒビ卵の
検出を確実なものにすることができる。

【００５０】＜不良卵検出装置の別実施形態＞図１２
は、図４に示される不良卵検出装置に保護機能を設けた
ものを示す。ＣＣＤカメラ１５等は、箱型のケーシング
７０内に収納されており、ケーシング７０の下部に透明
のガラス又はプラスティックで形成された保護板７１が
取り付けられている。また、ケーシング７０内の上部に
は乾燥効果を与えるための機構７２が設けられ、下部に
は除湿効果を与えるための機構７３が設けられている。
また、ケーシング７０の上方にはモニタリングカメラ７
４が設けられ、ケーシング７０内部の様子をモニターに
表示させたり、正常に作動しているかどうかの監視を行
うようにする。一方、投光装置側の蛇腹３１の内部に
も、光源を保護するために防塵、除湿手段を備えておく
のが好ましい。

【００５１】＜不良卵の回収＞図１にも示されるよう
に、不良卵は秤量値にかかわらず、容器コンベア５ａ，
５ｂにより回収される。不良卵の回収ステーションは、
正常卵のパッキングステーション５よりも上流側に設け
ておくのが好ましい。容器コンベア５ａには、正常卵を
包装するのと同じ包装容器４（トレイ）が搬送されてお
り、この包装容器４に不良卵を包装させて回収する。ま
た、容器コンベア５ａのかわりにバケツのような回収容
器１１を設置してランダムに不良卵を回収するようにし
てもよい。

【００５２】＜別実施形態＞所定波長域の光を照射する
光源としては、本実施形態のようなＬＥＤに限定される
ものではなく、例えば、白色光源の前面にフィルターを
挿入するような構成で置き換えてもよい。あるいは、Ｃ
ＣＤカメラのレンズの前面部にフィルターを取り付けて
もよい。また、ＬＥＤではなくレーザ光源を用いてもよ
い。

【００５３】本実施形態では、第１光源として緑色ＬＥ
Ｄを用いているが、これに代えて青色ＬＥＤを用いても
よい。不良卵の１つに卵殻表面に汚れが存在する汚卵が
あるが、汚卵には卵殻表面に黄身が付着したものがあ
る。これは、ヒビ卵から黄身が流出して、他の正常卵の
卵殻表面に付着したりすることで不良卵となってしまう
ものである。このような汚卵は青色ＬＥＤを用いること
により高い確度で検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】鶏卵の自動選別包装装置の全体構成を示す模式
図

【図２】不良卵検出装置の構成を示す外観斜視図

【図３】搬送ローラの構成を示す平面図

【図４】不良卵検出装置の側面図（光源上昇）

【図５】不良卵検出装置の側面図（光源下降）

【図６】赤色ＬＥＤとオレンジ色ＬＥＤの配置を示す図

【図７】画像処理部のブロック構成図

【図８】マスク画像を示す図

【図９】血卵判定フローチャート

【図１０】別実施形態にかかる不良卵検出装置

【図１１】ヒビ卵検出装置の更に好ましい実施形態を示
す図

【図１２】図４の不良卵検出装置に保護機能を付加した
実施形態を示す図

【図１３】不良卵の回収機構を示す図

【符号の説明】

１鶏卵１５ＣＣＤカメラ３２赤色ＬＥＤ３３オレンジ色ＬＥＤ３４緑色ＬＥＤ５０反射光像取込部５２マスク画像作成部５３反射光強度演算部５４汚卵判定部５５オレンジ光透過光量取込部５７，６０透過光量演算部５８赤透過光像取込部６１透過光像比演算部６２血卵判定部６３ヒビ卵判定部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 2F065 AA00 AA61 BB07 BB23 CC16 DD03 FF04 FF46 GG23 HH13 JJ03 JJ16 JJ24 JJ26 MM03 QQ03 QQ25 QQ37 TT03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】卵を搬送経路に沿って搬送させながら検
卵を行なう不良卵検出装置と、この不良卵検出装置の搬送経路下手側に設けられた卵の
重量を測定する秤量装置と、この秤量装置の測定結果に基づいて所定の重量区分別に
選別を行ない、前記重量区分別に設けられた正常卵パッ
キングステーションと、前記不良卵検出装置により検出された不良卵を回収する
不良卵回収ステーションとを備えた卵自動選別装置にお
いて、前記不良卵検出装置が、卵に所定波長域の光を照射する第１光源と、卵に所定波長域の光を照射する第２光源と、前記第１光源による卵の反射光像を撮影すると共に、前
記第２光源による卵の透過光像を撮影する撮像手段と、前記反射光像及び前記透過光像の双方のデータを用いて
不良卵を検出する画像処理部とを備えていることを特徴
とする卵自動選別装置。
【請求項２】前記不良卵回収ステーションは、前記正
常卵パッキングステーションよりも、搬送経路の上手側
に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の卵
自動選別装置。
【請求項３】卵に所定波長域の光を照射する第１光源
と、卵に所定波長域の光を照射する第２光源と、前記第１光源による卵の反射光像を撮影すると共に、前
記第２光源による卵の透過光像を撮影する撮像手段と、前記反射光像及び前記透過光像の双方のデータを用いて
不良卵を検出する画像処理部とを備えたことを特徴とす
る不良卵検出装置。
【請求項４】前記第１光源は青色系の光源であること
を特徴とする請求項３に記載の不良卵検出装置。
【請求項５】前記第１光源と前記撮像手段とを保護用
のケーシング手段内に収納して配置したことを特徴とす
る請求項３又は４に記載の不良卵検出装置。
【請求項６】前記画像処理部は、前記反射光像から卵
の境界を定めるためのマスク画像を作成し、このマスク
画像を用いて前記透過光像の画像処理を行うことを特徴
とする請求項３〜５のいずれか１項に記載の不良卵検出
装置。
【請求項７】前記第２光源は、赤色光源と、オレンジ
色又は黄色光源とを供えており、前記画像処理部は、赤
色光源による透過光量のレベル、オレンジ色又は黄色光
源による透過光量のレベル、オレンジ色又は黄色光源に
よる透過光量と赤色光源による透過光量との比を求め
て、これらのデータから血卵を判定することを特徴とす
る請求項３〜６のいずれか１項に記載の不良卵検出装
置。
【請求項８】前記画像処理部は、前記反射光像から反
射光量の平均強度を求め、この平均強度が所定レベル以
下であれば、前記透過光量の比のデータを血卵の判定に
用いないことを特徴とする請求項７に記載の不良卵検出
装置。
【請求項９】卵は搬送経路に沿って所定の配列状態で
搬送され、前記赤色光源は、前記配列状態に対応してマ
トリックス状に複数設けられており、これら複数の赤色
光源を１つおきに選択した第１グループと残りの第２グ
ループとに分けて、前記第１グループによる透過光像と
前記第２グループによる透過光像とを時間をずらせて取
り込むように構成したことを特徴とする請求項７又は８
に記載の不良卵検出装置。