JP2001139133A - 物品検査装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】物品の略全体を確実に検査することができ、所
定項目の判定が正確且つ適確に行える物品検査装置を提
供する。 【解決手段】搬送体２０に載置された果菜物Ａの上部周
面及び側部周面を検査した後、果菜物Ａを、突上げ機構
４０の突上げ体４１で突上げて未検査部分を検査可能な
可能な向きに回転すると共に、支持機構５０の支持体５
１で受け止めて、搬送体２０と支持体５１との間に載置
された状態に支持する。果菜物Ａの未検査部分を検査し
た後、その検査データに基づいて、果菜物Ａの所定項目
（等階級）を検査装置６０の装置本体６７で判定する。
検査終了後に於て、搬送体２０と支持体５１との間に載
置された果菜物Ａを突上げ体４２で突上げ、突上げ前の
姿勢に回転復帰させて、搬送体２０に再び載置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば蜜柑、林
檎、柿、梨、桃、メロン、胡瓜、茄子等の果菜物、或い
は、球技用ボール、食品、部品等の略球状を有する物品
を検査する作業に用いられる物品検査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例の果菜物を検査する装置と
しては、例えば図８に示すように、受け皿７０に載置さ
れた果菜物Ａの上部周面と、両側部の鏡面体７１により
反射された果菜物Ａの側部周面とをカメラ７２で撮像
し、果菜物Ａを通過した透過光を、受け皿７０下部に配
設した受光器７３で受光して、カメラ７２で撮像した画
像データと、受光器７３で受光した受光データとに基づ
いて、果菜物Ａの等階級を判定する装置（特開平１０−
１４６５７０号）がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の装置
は、果菜物Ａを受け皿７０に載置した状態ままで検査す
るので、受け皿７０に対接された果菜物Ａの下部周面
（裏面側）を撮像することが不可能であり、果菜物Ａの
周面全体を検査することができないという問題点を有し
ている。

【０００４】且つ、鏡面体７１及び受光器７３に、果菜
物Ａの表皮、油分、汁又は紙屑、塵埃、ゴミ等の異物が
付着しやすく、鏡面体７１により反射される果菜物Ａの
像が不鮮明となり、受光器７３により受光される受光量
が減少するため、実際の等階級と、画像データに基づい
て判定される等階級とが異なることがあり、果菜物Ａの
等階級を正確に判定することが困難であるという問題点
を有している。

【０００５】この発明は上記問題に鑑み、載置部に載置
された物品を突上げて、未検査部分の検査が可能な向き
に変更することにより、物品の略全体を検査することが
でき、所定項目の判定が正確且つ適確に行える物品検査
装置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
物品が載置される載置部上方に、該載置部に載置された
物品の所定項目を検査する検査手段を設け、上記載置部
の下方に、該載置部の載置面に形成した孔部と対向して
突上げ手段を設けると共に、上記突上げ手段を、上記載
置部に載置された物品を突上げて向きを変更する上昇位
置と、該物品に対して当接が回避される降下位置とに昇
降する上下動手段を設けた物品検査装置であることを特
徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、物品が載置される
載置部を搬送する搬送手段を設け、上記搬送手段の上方
に、上記載置部に載置された物品の所定項目を検査する
検査手段を設け、上記搬送手段の下方に、上記載置部の
載置面に形成した孔部と対向して突上げ手段を設けると
共に、上記突上げ手段を、上記載置部に載置された物品
を突上げて向きを変更する上昇位置と、該物品に対して
当接が回避される降下位置とに昇降する上下動手段を設
けた物品検査装置であることを特徴とする。

【０００８】請求項３記載の発明は、上記請求項１又は
２記載の構成と併せて、上記載置部の側部に、上記突上
げ手段により突上げられた物品を向き変更後の状態に支
持する支持手段を設けた物品検査装置であることを特徴
とする。

【０００９】請求項４記載の発明は、上記請求項３記載
の構成と併せて、上記支持手段により支持された物品
を、上記載置部に載置された元の状態に復帰する復帰手
段を設けた物品検査装置であることを特徴とする。

【００１０】

【作用】請求項１記載の物品検査装置は、載置部に載置
された物品の下部を除いて、物品の残り部分を検査手段
で検査した後、上下動手段により上昇される突上げ手段
で物品を突上げて、未検査部分の検査が可能な向きに変
更することで、物品の略全体が検査される。

【００１１】請求項２記載の物品検査装置は、載置部に
載置された物品の下部を除いて、物品の残り部分を検査
手段で検査した後、搬送手段により搬送される載置部上
の物品を、上下動手段により上昇される突上げ手段で突
上げて、未検査部分の検査が可能な向きに変更すること
で、物品の略全体が連続して検査される。

【００１２】請求項３記載の物品検査装置は、上記請求
項１又は２記載の作用と併せて、突上げ手段により突上
げられる物品を、支持手段により受け止めて向き変更後
の状態に支持することで、物品の検査が安定して行え
る。

【００１３】請求項４記載の物品検査装置は、上記請求
項３記載の作用と併せて、支持手段により支持された物
品を、復帰手段により元の載置姿勢に復帰させて載置部
に載置することで、向き変更前の載置状態に揃えられ
る。

【００１４】

【発明の効果】この発明によれば、載置部に載置された
物品を突上げて、未検査部分の検査が可能な向きに変更
するので、物品の略全体を確実に検査することができ、
所定項目を検査する作業が正確に行えると共に、検査精
度の向上を図ることができる。

【００１５】しかも、載置部に載置された物品を搬送し
ながら突上げて所定の向きに変更するので、多数の物品
を連続して検査することができ、作業の省力化及び能率
アップを図ることができる。

【００１６】さらに、物品を、支持手段により向き変更
後の状態に支持するので、突上げ時に於いて、載置部か
ら物品が落下するのを防止することができると共に、物
品の向き及び姿勢を一定に保つことができ、検査作業が
安定して行える。

【００１７】さらにまた、物品を、復帰手段により元の
載置姿勢に復帰するので、向き変更前の載置姿勢に揃え
て搬送することができ、例えば仕分け作業や箱詰作業等
の後処理が容易に行える。

【００１８】

【実施例】この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳
述する。図面は物品の一例として、略球状の果菜物を検
査する作業に用いられる物品検査装置を示し、図１及び
図２に於て、この物品検査装置１０は、果菜物Ａが載置
された搬送体２０を搬送する搬送コンベア３０と、搬送
体２０に載置された果菜物Ａを突上げ、搬送方向に対し
て直交する方向に回転移動する突上げ機構４０と、その
突上げられた果菜物Ａを所定姿勢に支持する支持機構５
０と、果菜物Ａの所定項目を回転前及び回転後に於て検
査する検査装置６０とで構成される。

【００１９】上述の搬送体２０は、平面から見て略円形
であって、任意サイズ（例えば大、中、小）の果菜物Ａ
が載置許容される大きさ及び形状に形成（例えばカップ
型又はトレイ型）され、上面側の載置部２０ａを、中心
部から外周部に向けて徐々に高くなる形状（例えばラッ
パ状又はコーン状等の錐形）に形成し、その中心部に、
後述する突上げ体４１が出没許容される孔部２０ｂを上
下方向に貫通して形成している。

【００２０】且つ、載置部２０ａの載置面は、例えば合
成ゴム又は軟質樹脂等の柔軟性を有する弾性体で形成又
は囲繞している。また、搬送体２０を、例えば平面から
見て略正方形、略五角形等の多角形状に形成してもよ
い。

【００２１】前述の搬送コンベア３０は、搬送路両側部
に張架した無端帯３０ａ（例えばチェーン又はベルト
等）をモータ（図示省略）により搬送方向に回転して、
その無端帯３０ａ，３０ａ上に載置された搬送体２０…
を前後に当接又は所定間隔に隔てて整列搬送する。且
つ、無端帯３０ａに取付けたガイド部材３０ｂは、搬送
体２０の孔部２０ｂを、後述する突上げ体４１と対向す
る位置に規制する。

【００２２】前述の突上げ機構４０は、搬送コンベア３
０に設定した検査部Ｂ下部に配設され、突上げ体４１
を、搬送コンベア３０に載置された搬送体２０の孔部２
０ｂと対向して搬送路の下部中央に配設し、突上げ体４
２を、搬送体２０と後述する支持体５１との間に載置さ
れる果菜物Ａの下部周面と対向して搬送路の下部一側
（図中左側）に配設している。また、突上げ体４１，４
２及び後述する支持体５１の外面は、例えば合成ゴム又
は軟質樹脂等の柔軟性を有する弾性体で形成又は囲繞し
ている。

【００２３】且つ、突上げ体４１，４２に垂設した軸部
４１ａ，４２ａは、搬送路下部に架設した支持枠４３の
軸受部４３ａにより上下動可能に軸受され、支持枠４３
は、搬送路の下部両側に張架した無端帯４４の間に架設
すると共に、無端帯４４全長に対して所定間隔に隔てて
多数架設している。

【００２４】且つ、無端帯４４は、モータ（図示省略）
により搬送コンベア３０の搬送速度と略同期して搬送方
向に回転され、突上げ体４１…を、搬送コンベア３０に
より搬送される搬送体２０…の孔部２０ｂ…と対向して
周回移動し、突上げ体４２…を、搬送体２０と後述する
支持体５１との間に載置される果菜物Ａの下部周面と対
向して周回移動する。

【００２５】上述の突上げ体４１は、搬送体２０の孔部
２０ｂに対して挿入許容される大きさ及び形状に形成さ
れ、その上端部を、搬送体２０に載置された果菜物Ａが
搬送方向に対して直交する方向（図５に示す左側）に突
上げられ、搬送体２０と支持体５１との間に向けて転動
する斜面形状（又は曲面形状）に形成している。また、
果菜物Ａの下面側中心部に対して偏心して当接してもよ
い。

【００２６】前述の突上げ体４２は、搬送体２０と後述
する支持体５１との間に対して挿入許容される大きさ及
び形状に形成され、その上端部を、搬送体２０と支持体
５１との間に載置された果菜物Ａが搬送方向に対して直
交する方向（図６に示す右側）に突上げられ、搬送コン
ベア３０に載置された搬送体２０の載置部２０ａに向け
て転動する斜面形状（又は曲面形状）に形成している。

【００２７】軸部４１ａ，４２ａの下端部に枢着したロ
ーラ４１ｂ，４２ｂは、図３、図４に示すように、搬送
路下部に架設したレール４５，４６に係合され、レール
４５，４６の滑らからな走行面に沿って高位と低位とに
移動される。

【００２８】また、ローラ４１ｂ，４２ｂの代わりに、
例えば摺動部材（例えばスライダ）をレール４５，４６
に係合したり、軸部４１ａ，４２ａの下端部をレール４
５，４６に直接係合してもよい。

【００２９】突上げ体４１は、ローラ４１ｂを第２検査
領域の直前に架設したレール４５の高位側に移動したと
き、搬送体２０に載置された果菜物Ａを搬送路側部に向
けて転動する高さに突出される。且つ、ローラ４１ｂを
レール４５の低位側に移動したとき、搬送体２０の搬送
が許容される高さに降下する。

【００３０】一方、突上げ体４２は、ローラ４２ｂを第
２検査領域の直後に架設したレール４６の高位側に移動
したとき、搬送体２０と支持体５１との間に載置された
果菜物Ａに当接され、果菜物Ａを搬送体２０側に向けて
転動する高さに突出する。且つ、ローラ４２ｂをレール
４６の低位側に移動したとき、果菜物Ａに対して接触が
回避される高さに降下する。

【００３１】また、軸部４１ａ，４２ａと、ローラ４１
ｂ，４２ｂと、レール４５，４６とに代わる突上げ体４
１，４２の他の上下動手段として、例えば突上げ体４
１，４２又は軸部４１ａ，４２ａを、カム部材に当接し
たり、カム溝に係合する等して上下動してもよい。

【００３２】前述の支持機構５０は、搬送コンベア３０
に設定した検査部Ｂ側部に配設され、支持体５１を、搬
送コンベア３０により搬送される搬送体２０の一側縁部
に対して所定間隔に近接すると共に、搬送体２０に載置
された果菜物Ａの側部周面と対向して配設している。

【００３３】且つ、支持体５１は、突上げ体４１により
突上げられた果菜物Ａを、搬送体２０の一側縁部（図中
左側）に載置された状態に支持する大きさ及び形状に形
成され、搬送路側部に張架した無端帯５２に対して果菜
物Ａが支持される高さに架設すると共に、無端帯５２の
全長に対して果菜物Ａが支持される間隔に隔てて取付け
ている。

【００３４】且つ、無端帯５２は、モータ（図示省略）
により搬送コンベア３０の搬送速度略同期して搬送方向
に回転され、支持体５１…を、搬送コンベア３０により
搬送される搬送体２０の搬送速度と略同期して搬送方向
に周回移動すると共に、支持体５１により支持した果菜
物Ａを、突上げ体４２により搬送体２０側に転動するま
で、搬送体２０と支持体５１との間に載置された状態に
支持する。

【００３５】前述の検査装置６０は、搬送コンベア３０
に設定した検査部Ｂ全体が囲繞される状態に遮光室６１
を配設し、遮光室４０内に設定した第１検査領域ａにカ
メラ６２，６３を配設し、第２検査領域ｂにカメラ６
４，６５を配設している。なお、遮光室６１の出入口
は、例えばカーテン状又は暖簾状の遮光体で遮光され
る。

【００３６】検査領域ａ，ｂに配設した光源６６（例え
ばハロゲンランプ）は、搬送体２０に載置された果菜物
Ａと、搬送体２０と支持体５１との間に載置された果菜
物Ａの周面に対して光を照射する。

【００３７】第１検査領域ａのカメラ６２は、搬送体２
０に載置された果菜物Ａの上部周面と対向して略真上に
配設し、両側部のカメラ６３は、果菜物Ａの側部周面と
対向して略真横（又は果菜物Ａを中心として斜め前後或
いは四方）に配設している。

【００３８】第２検査領域ｂのカメラ６４は、搬送体２
０と支持体５１との間に載置された果菜物Ａの上部周面
と対向して略真上に配設し、側部のカメラ６５は、搬送
体２０に載置された果菜物Ａ又は搬送体２０と支持体５
１との間に載置された果菜物Ａの側部周面と対向して配
設している。

【００３９】カメラ６２，６３，６４，６５は、果菜物
Ａの周面に照射された反射光と、果菜物Ａを通過した透
過光との一方又は両方を受光（又は撮像）し、その受光
データを装置本体６７に記憶する。また、搬送体２０に
載置された果菜物Ａの側部周面を、複数のカメラにより
四方から撮像してもよい。

【００４０】上述のカメラ６２〜６５（例えばＣＣＤア
レイ）に接続した装置本体６７は、カメラ６２〜６５の
受光データと、予め格納した等階級データとを比較し
て、所定の項目（例えば糖度、酸度、成熟度、傷、腐
り、長さ、色、外径、形状、高さ、幅、体積、偏平度、
腐り具合、浮き皮具合、規格外等の等階級）を検査及び
判定し、その判定に基づいて、搬送体２０に載置された
果菜物Ａを、既に公知の仕分け手段（図示省略）により
等階級別に仕分け処理する。また、果菜物Ａを、例えば
箱詰め機（図示省略）で機械的に箱詰めしたり、作業者
の手で箱詰め処理する等してもよい。

【００４１】なお、上述の光源６６に代わる他の照光手
段として、例えば紫外線ランプ、白熱電球等を用いても
よく、また、カメラ６２〜６５に代わる他の光学的検知
手段として、例えばイメージセンサ、ビデオカメラ等を
用いたり、人の目で検査してもよい。

【００４２】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下、物品検査装置１０による果菜物Ａの検査動作
を説明する。先ず、図１、図３に示すように、果菜物Ａ
が載置された搬送体２０を、搬送コンベア３０により１
列に整列して検査部Ｂに搬送する。遮光室６１内の第１
検査領域ａに果菜物Ａが搬送されたとき、果菜物Ａの上
部周面及び側部周面をカメラ６２，６３で撮像し、その
撮像データを装置本体６７に記憶する。

【００４３】次に、果菜物Ａを第１検査領域ａから第２
検査領域ｂに搬送するとき、図２、図５に示すように、
搬送体２０に載置された果菜物Ａを、突上げ機構４０の
突上げ体４１で徐々に突上げ、搬送路側部（図５に示す
左側）に向けて転動する。

【００４４】果菜物Ａを、搬送体２０の周縁部（図中左
側）を乗り越えさせ、未検査部分（下部周面）を検査可
能な可能な向きに回転すると共に、支持機構５０の支持
体５１…で受け止めて、搬送体２０と支持体５１との間
に載置された状態に支持する。この後、突上げ体４１を
搬送体２０の搬送が許容される高さに降下する。

【００４５】サイズの小さい果菜物Ａは、上下周面が逆
向きとなる姿勢（例えば蔕部が上向きとなる姿勢）に回
転（例えば略１８０度）され、サイズの大きい果菜物Ａ
は、下部周面が横向きとなる姿勢（例えば蔕部が横向き
となる姿勢）に回転（例えば略９０度〜略１８０度の範
囲）される。

【００４６】同時に、果菜物Ａの未検査部分（下部周
面）をカメラ６４，６５で撮像し、その撮像データを装
置本体６７に記憶する。且つ、カメラ６２〜６５で撮像
した撮像データと、予め格納した等階級データとを装置
本体６７で比較して所定の項目を検査及び判定する。

【００４７】検査終了後に於て、図４、図６にも示すよ
うに、搬送体２０と支持体５１との間に載置された果菜
物Ａを突上げ体４２で徐々に突上げ、搬送路中央部（図
６に示す右側）に向けて転動する。果菜物Ａを、搬送体
２０の周縁部を乗り越えさせて、搬送体２０の載置部２
０ａに再び載置する。この後、突上げ体４２を果菜物Ａ
に対して接触回避される高さに降下する。

【００４８】次に、搬送体２０に載置された果菜物Ａ
は、装置本体６７による判定に基づいて等階級別に仕分
け処理され、例えば箱詰め機で機械的に箱詰めしたり、
作業者の手で箱詰め処理される。以下、上述と同様にし
て、搬送体２０に載置された果菜物Ａを転動及び検査す
る作業を継続して行う。

【００４９】以上のように、搬送体２０に載置された果
菜物Ａを突上げ機構４０の突上げ体４１により突上げ
て、未検査部分の検査が可能な向きに変更するので、果
菜物Ａの略全体を確実に検査することができ、所定項目
を検査する作業が正確に行えると共に、検査精度の向上
を図ることができる。

【００５０】しかも、果菜物Ａが載置された搬送体２０
を搬送コンベア３０により搬送しながら、果菜物Ａを突
上げて所定の向きに変更するので、多数の果菜物Ａを連
続して検査することができ、作業の省力化及び能率アッ
プを図ることができる。

【００５１】さらに、果菜物Ａを、支持機構５０の支持
体５１により向き変更後の状態に支持するので、突上げ
時に於いて、搬送体２０から果菜物Ａが落下するのを防
止することができると共に、果菜物Ａの向き及び姿勢を
一定に保つことができ、検査作業が安定して行える。

【００５２】さらにまた、搬送体２０と支持体５１との
間に載置された果菜物Ａを、突上げ機構４０の突上げ体
４２により突上げて元の載置姿勢に復帰させ、搬送体２
０に再び載置するので、向き変更前の載置姿勢に揃えて
搬送することができ、例えば仕分け作業や箱詰作業等の
後処理が容易に行える。

【００５３】図７は、搬送コンベア３１により搬送され
る果菜物Ａを検査する物品検査装置１０の他の例を示
し、ベルトコンベアで構成される搬送コンベア３１の搬
送面に凹状載置部３２…を形成し、凹状載置部３２の中
央部載置面に、突上げ機構４０の突上げ体４１が出没許
容される孔部３２ｂを形成している。

【００５４】先ず、凹状載置部３２に載置された果菜物
Ａの上部周面及び側部周面を検査した後、果菜物Ａを、
突上げ機構４０の突上げ体４１で突上げて搬送路側部に
向けて転動させ、未検査部分を検査可能な可能な向きに
回転すると共に、支持機構５０の支持体５１で受け止め
て所定の姿勢に支持する。

【００５５】果菜物Ａの未検査部分を検査した後、支持
体５１により支持された果菜物Ａを突上げ体４２で突上
げて、凹状載置部３２に再び載置するので、上述の実施
例と略同等の作用効果を奏することができる。

【００５６】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の物品は、実施例の果菜物Ａに対応
し、以下同様に、載置部は、搬送体２０と、凹状載置部
３２とに対応し、搬送手段は、搬送コンベア３０，３１
と、ベルトコンベアやローラコンベアとに対応し、突上
げ手段と復帰手段とは、突上げ機構４０の突上げ体４１
と、突上げ体４２とに対応し、上下動手段は、レール４
５，４６又はソレノイド、エアーシリンダに対応し、支
持手段は、支持機構５０の支持体５１に対応し、検査手
段は、検査装置６０と、カメラ６２，６３，６４，６５
と、装置本体６７とに対応するも、この発明は、上述の
実施例の構成のみに限定されるものではない。

【００５７】上述した物品検査装置１の構成は、例えば
胡瓜や茄子、長芋等の果菜物、或いは、食品や部品等の
楕円形状又は長尺形状を有する物品を検査する作業にも
用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 物品検査装置による果菜物の検査方法を示す
平面図。

【図２】 搬送体に載置された果菜物の回転動作を示す
正面図。

【図３】 搬送路中央部の突上げ体による果菜物の回転
動作を示す右側面図。

【図４】 搬送路側部の突上げ体により果菜物の回転動
作を示す左側面図。

【図５】 果菜物を搬送路側部に転動する動作を示す正
面図。

【図６】 果菜物を搬送体側に転動する動作を示す正面
図。

【図７】 果菜物を検査する物品検査装置の他の例を示
す正面図。

【図８】 従来例の検査装置による検査方法を示す正面
図。

【符号の説明】

Ａ…果菜物 １０…物品検査装置 ２０…搬送体 ２０ｂ，３２ｂ…孔部 ３０，３１…搬送コンベア ３２…凹状載置部 ４０…突上げ機構 ４１，４２…突上げ体 ５０…支持機構 ５１…支持体 ６０…検査装置 ６２，６３，６４，６５…カメラ ６７…装置本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G051 AA05 AB20 BA20 CA03 CA04 CA07 CB01 CB02 DA01 DA06 DA07 DA08 EA14 EC01 3F079 AC21 AC23 AD23 BA05 CA15 CA18 CA21 CA23 CA34 CA41 CB01 CB30 CB35 3F081 AA12 AA46 BB03 BD22 BE02 BF06 CA33 CA43 CC01 CC08 CC15 CE14 EA09 EA15

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物品が載置される載置部上方に、該載置部
   に載置された物品の所定項目を検査する検査手段を設
   け、上記載置部の下方に、該載置部の載置面に形成した
   孔部と対向して突上げ手段を設けると共に、上記突上げ
   手段を、上記載置部に載置された物品を突上げて向きを
   変更する上昇位置と、該物品に対して当接が回避される
   降下位置とに昇降する上下動手段を設けた物品検査装
   置。
2. 【請求項２】物品が載置される載置部を搬送する搬送手
   段を設け、上記搬送手段の上方に、上記載置部に載置さ
   れた物品の所定項目を検査する検査手段を設け、上記搬
   送手段の下方に、上記載置部の載置面に形成した孔部と
   対向して突上げ手段を設けると共に、上記突上げ手段
   を、上記載置部に載置された物品を突上げて向きを変更
   する上昇位置と、該物品に対して当接が回避される降下
   位置とに昇降する上下動手段を設けた物品検査装置。
3. 【請求項３】上記載置部の側部に、上記突上げ手段によ
   り突上げられた物品を向き変更後の状態に支持する支持
   手段を設けた請求項１又は２記載の物品検査装置。
4. 【請求項４】上記支持手段により支持された物品を、上
   記載置部に載置された元の状態に復帰する復帰手段を設
   けた請求項３記載の物品検査装置。