JP2002062126A - 長尺物計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】長尺物全体の正確な計測情報が得られ、仕分け
精度の向上を図ることができる長尺物計測装置を提供す
る。 【解決手段】仕分けコンベア２の載置台１４に載置され
たネギＡの不要部分を不要部切除装置３で切除し、ネギ
Ａの糖酸度を糖酸度計測装置４で計測し、ネギＡの重量
を重量計測装置５で計測する。載置台１４の略水平載置
面１４ａに載置したネギＡの茎部Ａａと、軟白部Ａｂ
と、葉部Ａｃとの所定項目を、上側搬送路に設けた等階
級計測装置６の計測装置３２〜３７で計測すると共に、
そのネギＡをアーム１６，１７で保持したまま下側搬送
路側に周回移動して表裏反転し、葉部Ａｃ裏面の所定項
目を下側搬送路に配設した計測装置３８，３９で計測す
る。装置４，５，６の計測情報に基づいて、ネギＡの所
定項目を装置本体７で個々に判定し、下側搬送路の仕分
け部ｅ…に対して項目別に放出する。

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、例えばネギ、胡
瓜、茄子、人参、長芋等の長尺物の所定項目を計測する
ときに用いられる長尺物計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例のネギを選別する装置とし
ては、例えば長尺のネギを、選別コンベアを構成する把
持機構のＹ字治具で支持して搬送し、ネギの表面側を上
側搬送路に設けたカメラで撮像する。Ｙ字治具で支持さ
れたネギをハンドで保持して下側搬送路に周回移動する
と共に、そのカメラで撮像した画像情報に基づいてネギ
の所定項目を判定し、判定と対応する位置にネギが移動
したとき、ハンドによる保持を解除して、ネギを項目別
に仕分け処理する装置（特開２０００−２０２３７３号
公報）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、ネギ全長を２個のＹ字治具により点で支持するの
で、ネギの重心がＹ字治具の支点よりも低くなり、姿勢
が安定する筈であるが、ハンドによる保持動作が完了す
るまで又は保持位置に移動するまでに、選別コンベア自
体が発生する振動によりネギの重心が前後に揺動し、ネ
ギの向きが変位することがあるため、計測時に於て、ネ
ギの表裏両面を重複して計測したり、未計測部分が残っ
たりする等して、正確な計測情報が得られず、選別ミス
が多発しやすいという問題点を有している。

【０００４】この発明は上記問題に鑑み、長尺物を載置
部の略水平載置面に載置して、該長尺物を保持手段で保
持したまま周回移動して表裏反転するので、長尺物全体
の正確な計測情報が得られ、仕分け精度の向上を図るこ
とができる長尺物計測装置の提供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
搬送コンベアにより搬送される長尺物の所定項目を計測
する長尺物計測装置であって、上記搬送コンベアに、上
記長尺物を送り方向に対して所定間隔に隔てて載置する
載置部を設け、上記載置部に、該載置部に載置された長
尺物を少なくとも搬送コンベアの下側搬送路に於て保持
する保持手段を設け、上記搬送コンベアの上側搬送路
に、該搬送コンベアに載置された長尺物の表面側を計測
する表側計測手段を設け、上記搬送コンベアの下側搬送
路に、上記表裏反転された長尺物の裏面側を計測する裏
面計測手段を設けた長尺物計測装置であることを特徴と
する。

【０００６】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の構成と併せて、上記載置部の載置面を、上記長尺物が
送り方向に対して略水平に載置される形状に形成した長
尺物計測装置であることを特徴とする。

【０００７】請求項３記載の発明は、上記請求項１記載
の構成と併せて、上記計測手段を、上記載置部に載置及
び又は保持手段で保持される長尺物と対向して複数設け
ると共に、上記特定又は複数の計測手段を、上記載置部
に載置される長尺物を中心として送り方向に対して所定
角度に斜設した長尺物計測装置であることを特徴とす
る。

【０００８】請求項４記載の発明は、上記請求項１記載
の構成と併せて、上記下側搬送路の下部に、上記長尺物
を項目別に放出する放出部を複数設けると共に、上記計
測手段の計測情報に基づいて長尺物の所定項目を判定
し、該判定と対応する位置で長尺物を放出する放出手段
を設けた長尺物計測装置であることを特徴とする。

【０００９】

【作用及び効果】この発明によれば、長尺物を、搬送コ
ンベアを構成する載置部の略水平載置面に載置して搬送
するので、湾曲する殆どの長尺物が載置面に沿った状態
に載置され、長尺物の向き及び重心が安定するため、正
確な計測情報が得られる。

【００１０】しかも、載置部に載置された長尺物を、保
持手段で保持したまま下側搬送路に周回移動して表裏反
転するので、長尺物の表裏両面を正確に計測することが
でき、項目別に仕分けする作業が適確且つ確実に行え
る。

【００１１】

【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。

【００１２】図面は長尺物の一例であるネギの所定項目
を計測する作業に用いられる長尺物計測装置を示し、図
１及び図２に於いて、この長尺物計測装置１は、例えば
抽苔ネギ等の長尺のネギＡを、仕分けコンベア２を構成
する載置台８…に載置して搬送する。上側搬送路の切除
部ａに配設した不要部切除装置３はネギＡの不要部を切
除し、切除部ａ後段の糖酸度計測部ｂに配設した糖酸度
計測装置４はネギＡの糖酸度を計測し、糖酸度計測部ｂ
後段の重量計測部ｃに配設した重量計測装置５はネギＡ
の重量を計測し、重量計測部ｃ後段の等階級計測部ｄに
配設した上下の等階級計測装置６はネギＡの等階級を計
測する。装置４，５，６を接続した装置本体７は、上述
の計測情報に基づいてネギＡの所定項目を個々に判定
し、下側搬送路の仕分け部ｅ…に配設した分配コンベア
８に対して項目別に供給する。

【００１３】上述の送りコンベア２は、図３〜図７にも
示すように、ブラケット１１を、搬送路両側部に張架し
た周回チェーン１０間に架設すると共に、周回チェーン
１０全長に対して所定間隔に隔てて架設している。且
つ、ブラケット１１の後端側上部に軸架した支軸１２
と、載置台１４下面に固定した支持部１３の前端側とを
上下動可能（フリー状態）に連結（フロート式）して、
多数又は複数の載置台１４を送り方向に対して所定間隔
に隔てて架設すると共に、周回チェーン１０を、減速機
付きモータ（図中仮想線で示す）により送り方向に回転
して、載置台１４…を送り方向に対して一定速度で周回
移動する。

【００１４】且つ、載置台１４は、側面から見て略台形
状又は略Ｖ字状に形成され、ネギＡが載置される中央部
載置面１４ａを送り方向に対して略水平となる平面形状
に形成すると共に、中央部載置面１４ａから前後部載置
面に向けて徐々に高くなる角度に傾斜している。また、
載置面に、例えばウレタンゴム、スポンジゴム等の柔軟
性を有する部材を敷設したり、その載置面を、例えば網
体や枠体等で構成してもよい。加えて、長尺物に応じ
て、載置台１４の大きさや形状、間隔、送り速度を変更
してもよい。

【００１５】一方、支持部７の下端側前後縁部に、複数
の支持ローラ１５を送り方向に対してフリー回転可能に
軸受し、送り方向に対して載置台１４の右側端部に、一
対のアーム１６を、載置台１４に載置されるネギＡの葉
部Ａｃと略対向して右側の支持部１３側部に突出した支
軸１８，１８端部に固定し、一対のアーム１７を、載置
台１４に載置されるネギＡの茎部Ａａと略対向して左側
の支持部１３側部に突出した支軸１８，１８端部に固定
している。

【００１６】その支軸１８，１８に固定したギャ１９を
互いに歯合して、一方のアーム１６を、載置台１４に載
置されたネギＡの葉部Ａｃを抱込む状態に保持する閉角
度と、その保持が解除される開角度とに回動すると共
に、他方のアーム１７を、載置台１４に載置されたネギ
Ａの茎部Ａａを抱込む状態に保持する閉角度と、その保
持が解除される開角度とに連動して回動する。なお、ア
ーム１６，１７の保持面に、上述のような柔軟性を有す
る部材を装着してもよい。

【００１７】且つ、図８に示すように、載置台１４の右
側端部に固定した枠部２０は、ネギＡの葉部Ａｃを略水
平に支持したり、折れ曲り、垂れ下がり等を防止する大
きさ及び形状に形成している。

【００１８】また、図１０に示すように、ネギＡの葉部
Ａｃを、搬送路右側部に張架した支持ベルト２１で略水
平に支持しながら搬送してもよい。或いは、支持ベルト
２１の代わる支持手段の他の例として、例えばローラや
プレート、線条体等の接触抵抗の小さい部材で支持して
もよい。

【００１９】且つ、コイルスプリング２４を、支持部１
３側部に突設したピン２５と、アーム１６下端部に突設
したピン２６との間に張架して、支軸１８を中心とし
て、ネギＡが保持される角度に回動及びその保持が解除
される角度に回動したとき、各状態が維持される方向に
回動付勢する。

【００２０】他方のアーム１７は、支軸１８に固定した
アーム本体１７ａと、そのアーム本体１７ａ側部に固定
した補助アーム１７ｂとで構成され、ネギＡの茎部Ａａ
を安定した状態に保持する。

【００２１】上述のアーム１６，１７は、載置台１４に
載置されたネギＡを抱込んだ状態に保持する大きさ及び
形状に形成され、閉状態に於て、載置台１４を周回移動
したり、上下反転するとき、ネギＡの落下が防止され
る。

【００２２】一方のアーム１６下端に枢着したローラ２
２は、上側搬送路の等階級計測部ｄ後段に架設したレー
ル２７に当接され、支軸１８を中心として、アーム１
６，１７をネギＡが保持される方向に回動ガイドする。
また、レール２７に代わる回動手段の他の例として、例
えばエアーシリンダ、ソレノイド、カム、ギャ等で回動
してもよい。

【００２３】他方のアーム１７下端に枢着したローラ２
３は、仕分け部ｅ…に配設した保持解除装置２８（例え
ばロータリシリンダ）の解除部材２５ａに当接され、支
軸１８を中心として、アーム１６，１７を保持が解除さ
れる方向に回動ガイドする。解除部材２８ａは、ローラ
２３に当接される位置と、その当接が回避される位置と
に回動される。また、保持解除装置２８に代わる放出手
段の他の例として、例えばレールやカムに当接したり、
或いは、エアーシリンダやソレノイド、モータ等により
回動してもよい。

【００２４】前述の不要部切除装置３は、例えば既に出
願済みの不要部切断装置（特願平１１−１７８２３５号
又は特願平３３２６９３号）で構成され、光学的計測手
段による計測情報に基づいて、ネギＡの茎部Ａａの不要
部分（茎部）を切除する。

【００２５】前述の糖酸度計測装置４は、例えば既に出
願済みの糖酸度計測装置（特願２０００−１０６８号）
で構成され、ネギＡの茎部Ａａを透過する光を受光器で
受光する等して、その透過率又は特定波長の差により糖
酸度を計測する。

【００２６】前述の重量計測装置５は、例えばロードセ
ルや重量センサー等で構成され、装置上を載置台１４が
走行するとき、ネギＡが載置された載置台１４の総重量
を搬送しながら計測して、その計測結果を装置本体７に
出力する。また、装置の走行面を、例えばフッ素樹脂
（商品名＝テフロン）等の接触抵抗の小さい部材で被覆
してもよい。

【００２７】前述の等階級計測装置６は、図８、図９に
も示すように、上側搬送路及び下側搬送路に設定した等
階級計測部ｄを遮光室３０で夫々囲繞して、遮光室３０
内に配設した光源３１（例えばハロゲンランプ）でネギ
Ａを照光する。また、光源３１に代わる照光手段の他の
例として、例えば赤外線ランプや白熱電球、蛍光灯、キ
セノンランプ、タングステンランプ等を用いてもよく、
計測に適した光であれば、太陽光やその他の光源を用い
てもよく、上述の光源のみに限定されるものではない。

【００２８】上側搬送路の等階級計測部ｄには、計測装
置３２〜３７を、載置台１４に載置されるネギＡの上部
周面と対向して配設している。計測装置３２は、載置台
１４に載置されるネギＡの茎部Ａａ下端と対向して搬送
路上部（略真上）に配設され、茎部Ａａの太さ、歪み
（トラッキング）等を計測する。

【００２９】計測装置３３，３４は、図１１にも示すよ
うに、装置３３を、ネギＡの茎部Ａａ中央と対向して搬
送路上部に配設され、ネギＡを中心として、装置３４
を、茎部Ａａ中央と対向して搬送路の前方側又は後方側
に対して所定角度に斜設し、ネギＡの全長、曲がり、丸
み等を計測する。

【００３０】計測装置３５は、図１２、図１３にも示す
ように、ネギＡの茎部Ａａ中央と、軟白部Ａｂと、葉部
Ａｃ全長に至る部分と対向して搬送路上部に配設され、
ネギＡの軟白長さ、葉数、葉色等を計測する。

【００３１】計測装置３６，３７は、ネギＡの葉部Ａｃ
表面と対向して搬送路上部に配設され、ネギＡを中心と
して、上側搬送路の前方側又は後方側に対して所定角度
に斜設され、装置３６，３７でネギＡの葉数、葉傷等を
計測する。

【００３２】下側搬送路の等階級計測部ｄには、計測装
置３８，３９を、最初の仕分け部ｅ前段であって、表裏
反転されたネギＡの葉部Ａｃ裏面と対向して下側搬送路
上に配設され、ネギＡを中心として、下側搬送路の前方
側又は後方側に対して所定角度に斜設し、ネギＡの葉
数、葉傷等を計測する。

【００３３】上述の糖酸度計測装置４と、重量計測装置
５と、計測装置３２〜３９（例えば白黒又はカラーのＣ
ＣＤカメラ）とを接続した装置本体７（例えばパーソナ
ルコンピュータ）は、装置４，５，３２〜３９から出力
される計測情報と、予め記憶した判定情報（例えば太
さ、径、幅、厚み、全長、曲がり、丸み、軟白長さ、葉
数、葉色、葉傷（病気）、糖酸度、重量等）とを比較
し、糖酸度及び等階級（例えば秀、優、良、並、不可等
の等級、３Ｌ、２Ｌ、Ｌ、Ｍ、Ｓ、２Ｓ、３Ｓ等の階
級）を個々に判定する。

【００３４】且つ、その判定と対応する仕分け部ｅに載
置台１４が移動するまでの番地又はタイムラグを計数
し、判定と対応する仕分け部ｅにネギＡが搬送されたと
き、保持解除装置２８（例えばモータやソレノイド、シ
リンダ等）の解除部材２８ａをアーム１７の下端部に当
接し、アーム１６，１７を保持が解除される方向に回動
して、ネギＡを、仕分けコンベア２に対して略直交して
配設した分配コンベア８に放出する。判定と異なる場
合、保持解除装置２８を待機させる。

【００３５】また、タイムラグに代わる他の仕分け手段
として、例えば載置台１４毎に設定される番地情報を番
地読取りリーダで読み取ったり、載置台１４毎に付設さ
れる記録媒体の情報を読み取る等してもよい。

【００３６】且つ、計測装置３２〜３９に代わる光学的
計測手段の他の例として、例えばイメージセンサ、ビデ
オカメラ等を用いたり、ネギＡの茎部Ａａと、軟白部Ａ
ｂと、葉部Ａｃとを、例えば略水平方向、略下方等から
計測してもよい。

【００３７】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下、長尺物計測装置１によるネギＡ（例えば抽苔
ネギ）の計測方法を説明する。先ず、図１、図２に示す
ように、例えばネギＡの茎部Ａａに付着する土や泥を水
で洗い流したり、表皮（荒皮）を剥離する等した前処理
済みのネギＡを、供給コンベア（図示省略）により送り
方向と略直交する横向き姿勢に揃えて搬送し、送りコン
ベア２の載置台１４…に対して１本ずつ載置する。ま
た、供給コンベアに代わる他の供給方法として、例えば
作業者の手で１本ずつ移載したり、吸着子又はアームで
保持する等して供給してもよい。

【００３８】次に、ネギＡの茎部Ａａの不要部分を不要
部切除装置３により切除して、所定長さに切揃えた後、
ネギＡの糖酸度を糖酸度計測装置４により計測し、ネギ
Ａの重量を重量計測装置５により計測して、装置４，５
の計測情報を装置本体７に出力する。

【００３９】次に、図８、図９に示すように、ネギＡの
茎部Ａａと、軟白部Ａｂと、葉部Ａｃとの所定項目を、
上側搬送路の等階級計測部ｄに配設した計測装置３２〜
３７により略真上及び斜め上方から計測して、その計測
情報を装置本体７に出力する。図１１〜図１３に示すよ
うに、ネギＡの茎部Ａａを載置台１４の略水平載置面１
４ａに載置して、湾曲するネギの茎部Ａａを、載置台１
４の略水平載置面１４ａに沿った状態に略９０％載置す
るので、ネギＡの向き及び重心が安定する。

【００４０】次に、載置台１４に載置されたネギＡの葉
部Ａｃを一対のアーム１６で保持し、茎部Ａａを一対の
アーム１７で保持した後、載置台１４を下側搬送路側に
周回移動して、アーム１６，１７で保持したネギＡを表
裏反転（略１８０度）する。

【００４１】最初の仕分け部ｅに至る前に、アーム１
６，１７により複数箇所（例えば二箇所、三箇所）を保
持したネギＡの葉部Ａｃ裏面を、下側搬送路の等階級計
測部ｄに配設した計測装置３８，３９により斜め上方か
ら計測して、その計測情報を装置本体７に出力する。

【００４２】一方、装置本体７は、装置４，５，３２〜
３９の計測情報を対応させて記憶すると共に、その計測
情報に基づいて、ネギＡの所定項目を個々に判定する。
その判定と対応する仕分け部ｅにネギＡが搬送されたと
き、アーム１６，１４による保持を解除して、ネギＡ
を、仕分け部ｅの分配コンベア８に放出して次工程に搬
送する。以下同様にして、後続のネギＡ…を項目別に仕
分け処理する。なお、規格外のネギＡは回収又は廃棄す
る。

【００４３】以上のように、ネギＡを、仕分けコンベア
２を構成する載置台１４の略水平載置面１４ａに載置し
て搬送するので、湾曲する殆どのネギＡが、載置台１４
の略水平載置面１４ａに沿った状態に載置され、ネギＡ
の向き及び重心が安定するため、ネギＡの表面側を正確
に計測することができる。且つ、載置台１４に載置され
たネギＡを、アーム１６，１７で保持したまま周回移動
して表裏反転するので、上述と同様に、ネギＡの裏面側
を正確に計測することができる。したがって、ネギＡの
表裏両面（略全体）を計測した計測情報に基づいて、ネ
ギＡを項目別に仕分ける作業が適確且つ確実に行える。

【００４４】しかも、ネギＡを、計測装置３２，３３，
３５により略真上から計測し、計測装置３４，３６〜３
９により斜め上方から計測するので、未計測部分が残っ
たりせず、ネギＡの略外面全体を立体的に計測すること
ができる。

【００４５】さらに、ネギＡの表裏両面を、計測装置３
３〜３９により上方から計測するので、ネギＡの皮や
液、ゴミ等の異物が計測装置３３〜３９に付着したりせ
ず、計測精度を常時一定に保つことができる。

【００４６】この発明の構成と、上述の実施例との対応
において、この発明の長尺物は、実施例のネギＡに対応
し、以下同様に、搬送コンベアは、仕分けコンベア２に
対応し、載置部は、載置台１４に対応し、保持手段は、
アーム１６，１７に対応し、表側計測手段は、計測装置
３２〜３７に対応し、裏側計測手段は、計測装置３８，
３９に対応し、放出部は、分配コンベア８に対応し、放
出手段は、装置本体７及び格納されたプログラムと、レ
ール２７と、保持解除装置２８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。

【００４７】上述の長尺物計測装置１は、例えば胡瓜、
茄子、人参、長芋等の長尺物を計測する作業にも適用す
ることができ、実施例のネギＡのみに用途が限定される
ものではない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 長尺物計測装置の全体構成を示す平面図。

【図２】 長尺物計測装置による計測動作及び仕分け動
作を示す側面図。

【図３】 ネギの葉側保持状態を示す右側面図。

【図４】 ネギの茎側保持状態を示す左側面図。

【図５】 ネギの載置状態を示す正面図。

【図６】 ネギの載置状態を示す平面図。

【図７】 アームの取付け状態を示す平面図。

【図８】 ネギの計測状態及び葉部の支持状態を示す斜
視図。

【図９】 等階級計測装置によるネギの計測状態を示す
斜視図。

【図１０】 ネギの葉部を支持ベルトにより支持した状
態を示す斜視図。

【図１１】 ネギ全長の計測状態を示す側面図。

【図１２】 ネギの軟白部及び葉部の計測状態を示す側
面図。

【図１３】 浮き上がったネギの軟白部及び葉部の計測
状態を示す側面図。

【符号の説明】

Ａ…ネギ Ａａ…茎部 Ａｂ…軟白部 Ａｃ…葉部 １…長尺物計測装置 ２…仕分けコンベア ３…不要部切除装置 ４…糖酸度計測装置 ５…重量計測装置 ６…等階級計測装置 ７…装置本体 １４…載置台 １６，１７…アーム ２７…レール ２８…保持解除装置 ３２〜３９…計測装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 武田 浩昭 愛媛県松山市高岡町66番地 石井工業株式 会社内 (72)発明者 掛水 源太郎 愛媛県松山市高岡町66番地 株式会社テク ノイシイ内 Ｆターム(参考） 2F069 AA31 AA51 BB36 DD30 GG04 GG07 GG72 GG77 HH30 JJ13 MM02 PP07 2G051 AA01 AA90 AB02 CA04 CA07 CB02 DA01 DA06 EC01 2G059 AA05 BB11 CC20 DD12 DD13 EE01 GG10 KK01 KK04 MM05 MM10

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】搬送コンベアにより搬送される長尺物の所
   定項目を計測する長尺物計測装置であって、上記搬送コ
   ンベアに、上記長尺物を送り方向に対して所定間隔に隔
   てて載置する載置部を設け、上記載置部に、該載置部に
   載置された長尺物を少なくとも搬送コンベアの下側搬送
   路に於て保持する保持手段を設け、上記搬送コンベアの
   上側搬送路に、該搬送コンベアに載置された長尺物の表
   面側を計測する表側計測手段を設け、上記搬送コンベア
   の下側搬送路に、上記表裏反転された長尺物の裏面側を
   計測する裏面計測手段を設けた長尺物計測装置。
2. 【請求項２】上記載置部の載置面を、上記長尺物が送り
   方向に対して略水平に載置される形状に形成した請求項
   １記載の長尺物計測装置。
3. 【請求項３】上記計測手段を、上記載置部に載置及び又
   は保持手段で保持される長尺物と対向して複数設けると
   共に、上記載置部に載置される長尺物を中心として、上
   記特定又は複数の計測手段を送り方向に対して所定角度
   に斜設した請求項１記載の長尺物計測装置。
4. 【請求項４】上記下側搬送路の下部に、上記長尺物を項
   目別に放出する放出部を複数設けると共に、上記計測手
   段の計測情報に基づいて長尺物の所定項目を判定し、該
   判定と対応する位置で長尺物を放出する放出手段を設け
   た請求項１記載の長尺物計測装置。