JP2002126656A - 物品計測装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】物品の所定項目を計測する作業と、物品を項目
別に仕分けする作業とが正確に行え、精度の向上を図る
ことのできる物品計測装置を提供する。 【解決手段】供給コンベア２の支持ローラ３…上に積載
された果菜物Ａ…を、仕分けコンベア４を構成するコン
ベア４ｂ上のトレイ５に１個ずつ移載するとき、支持ロ
ーラ３とトレイ５との間の空中に於て、果菜物Ａの所定
項目を等階級計測装置２２により計測（撮像）すると同
時に、トレイ５側部に付設した記録媒体６の固有情報を
読取り及び記憶した後、その計測情報と固有情報とに基
づいて、トレイ５に積載された果菜物Ａを項目別に仕分
け処理する。

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、例えばミカン、
リンゴ、トマト、柿、梨、桃、メロンなどの果菜物、胡
瓜、茄子、人参、長芋などの農作物、魚介類、球技用ボ
ール、食品、部品等の物品に関する所定項目を計測する
作業に用いられる物品計測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上述例の果菜物を計測する装置と
しては、例えば図７に示すように、フリーの受け皿６０
に積載された果菜物Ａの外観を撮像装置６１により略真
上から撮像する。同時に、受け皿６０の側面に付設した
色標識６２（固有情報）を鏡面体６３で反射させ、その
反射された色標識６２を撮像装置６２で撮像する。撮像
装置６１で撮像した果菜物Ａの画像情報及び色標識６２
の色情報と、画像処理装置（図示省略）に予め記憶した
比較情報とを比較して、果菜物Ａの所定項目を判定し、
受け皿６０個々の固有情報とを判定すると共に、その果
菜物Ａの判定情報と、受け皿６０の固有情報とを対応さ
せて記憶し、相互の情報に基づいて、果菜物Ａを項目別
に仕分け処理する装置（特許登録第２７６３１５８号公
報）がある。また、受け皿６０の側面に付設した色標識
６２（固有情報）を色標読取り装置（図示省略）で読取
ってもよい。

【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の所定項目を、受け皿６０に載置した状態
ままで計測するので、受け皿６０と接触する果菜物Ａの
下部周面（裏面側）に、例えば変色、腐敗、キズ等があ
っても、撮像装置６１により撮像することが不可能であ
り、正確な計測情報が得られない。

【０００４】また、受け皿６０に載置された果菜物Ａを
持上げたり、その向きを変更する等して計測する場合、
受け皿６０を搬送する搬送路上に、果菜物Ａを計測する
ための装置や機構を設けなければならず、計測作業に手
間及び時間が掛かる。

【０００５】この発明は上記問題に鑑み、供給部と積載
部との間の空中にて物品の項目情報を取得すると同時
に、積載部個々に設定した固有情報を項目情報と対応さ
せて取得することにより、物品の所定項目を計測する作
業と、物品を項目別に仕分けする作業とが正確に行える
物品計測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、
物品を供給する供給部と、該物品を積載する積載部とを
当該物品の乗移りが可能な間隔に隔てて設けると共に、
上記供給部と載置部との間に、該供給部から載置部に移
載される物品の所定項目と、該物品が載置される載置部
の固有情報とを対応させて夫々の情報を取得する情報取
得手段を設けた物品計測装置であることを特徴とする。

【０００７】請求項２記載の発明は、物品を供給する前
部コンベアと、該物品を定位置に積載して搬送する後部
コンベアとを当該物品の乗移りが可能な間隔に隔てて設
けると共に、上記前部コンベアと後部コンベアとの間
に、該前部コンベアから後部コンベアに移載される物品
の所定項目と、該物品が載置される後部コンベア上に設
定した物品載置部の固有情報とを対応させて夫々の情報
を取得する情報取得手段を設けた物品計測装置であるこ
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、上記載置部を、上記物品を個々
に積載するフリーのトレイで構成した物品計測装置であ
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１又は
２記載の構成と併せて、上記情報取得手段を、上記物品
の所定項目と、該物品が積載される載置部の固有情報を
光学的に計測する光学的計測手段で構成した物品計測装
置であることを特徴とする。

【００１０】

【作用及び効果】この発明によれば、物品を、供給部か
ら積載部に乗移らせるとき、物品の所定項目情報を空中
にて取得すると同時に、積載部個々に設定した固有情報
を項目情報と対応させて取得するので、前後積載部によ
り情報の取得が妨げられず、物品の所定項目を取得（計
測）する作業が何等支承なく行える。しかも、情報を得
ることが不可能な部分が殆ど無く、正確な項目情報が得
られると共に、物品の項目情報と、載置体個々の固有情
報とを対応させて取得するため、情報にズレが生じるこ
とがなく、物品を項目別に仕分けする作業が正確に行
え、仕分け精度の向上を図ることかできる。

【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】図面は物品の一例である果菜物を項目別に
仕分けする作業に用いられる物品計測装置による第１の
計測方法を示し、図１及び図２に於いて、この物品計測
装置１は、生産者別に荷受けされる果菜物Ａ…を一列に
整列して供給する供給コンベア２を、仕分けコンベア４
に対して送り方向に略直交して配設し、供給コンベア２
の支持ローラ３…上に積載された果菜物Ａを加速して、
仕分けコンベア４のコンベア４ｂ上に積載されたトレイ
５に乗移らせるとき、その乗移りの空中にて果菜物Ａの
所定項目を計測（撮像）すると同時に、トレイ５毎に設
定した固有情報（記録媒体６の固有情報）を読取り、そ
の情報に基づいて項目別に仕分けする。

【００１３】上述の供給コンベア２は、中央部周面から
両端部周面に向けて徐々に大径となる形状（例えば鼓
型）に形成した支持ローラ３を、搬送路側部（又は両側
部）に張架した無端帯３ａ全長に対して果菜物Ａが支持
される前後間隔に隔てて鍵盤状に取付け、その無端帯３
ａ（チェーン、ベルト等）を、減速機付きモータ（図示
省略）により搬送方向に速く回転して、支持ローラ３…
を、仕分けコンベア４を構成するコンベア４ｂの送り速
度と略同期して搬送方向に周回移動する。また、供給コ
ンベア２に代わる他の搬送手段として、例えばベルトコ
ンベアやアキュームコンベア等を用いてもよい。

【００１４】且つ、供給コンベア２の終端部を、コンベ
ア４ｂ上のトレイ５よりも上位となる高さ位置で、コン
ベア４ｂの側縁部に対して所定間隔（果菜物Ａがトレイ
５に対して移載される間隔）に近接して略水平に架設す
ると共に、供給コンベア２と仕分けコンベア４（コンベ
ア４ｂ上に積載されたトレイ５）との対向部間を、果菜
物Ａの全長又は外径よりも広く、乗移るときの空中にて
後述する等階級計測装置２２により果菜物Ａの下部周面
（裏面）及び側部周面を計測（撮像）が可能な間隔に離
間している。

【００１５】且つ、供給コンベア２の終端側上部に配設
した検知センサーＳは、果菜物Ａが、供給コンベア２の
終端側に搬送されたことを検知し、その検知に基づい
て、コンベア４ａ，４ｂを間欠的又は連続的に駆動さ
せ、トレイ５を積載区間ａに一台ずつ搬送する。

【００１６】積載区間ａに搬送されるトレイ５の一側上
部（図２中の右側上部）には、果菜物Ａをトレイ５の中
央部載置面に対して積載ガイドするガイド部材７を、供
給コンベア２の終端部から放出される果菜物Ａと対向し
て配設している。

【００１７】前述の仕分けコンベア４は、例えばチェー
ンコンベアやベルトコンベア、ローラコンベア等の搬送
手段で構成され、上方から見て略円形（又は略正方形）
に形成したフリーのトレイ５を、搬送路上に設定した果
菜物Ａをトレイ５に積載する積載区間ａと、果菜物Ａの
所定項目を計測する計測区間ｂと、その計測結果に基づ
いてトレイ５を項目別に仕分けする仕分区間ｃと、トレ
イ５を項目別に整列する整列区間ｄと、果菜物Ａを箱詰
め処理する箱詰め区間ｅと、果菜物Ａが取り除かれたト
レイ５を回帰搬送する回帰区間ｆとに周回搬送する。

【００１８】且つ、積載区間ａの他側上部（図２中の左
側上部）には、前述の供給コンベア２を、仕分けコンベ
ア４を構成するコンベア４ｂに対して送り方向に略直交
して配設し、計測区間ｂには、果菜物Ａの所定項目を計
測する計測装置６を配設し、箱詰区間ｅには、項目別に
整列された果菜物Ａを箱詰めする箱詰め装置７を配設
し、箱詰区間ｅの後段には、果菜物Ａが取り除かれたト
レイ５を上下に積重ねる積載装置８と、そのトレイ５を
上下に分離して積載区間ａに供給する分離装置９とを配
設している。

【００１９】且つ、計測区間ｂの後段には、項目外の果
菜物Ａが載置されたトレイ５又は不良のトレイ５を排出
するためのコンベア４ｆを接続し、計測区間ｂの前段に
は、項目外の果菜物Ａが取り除かれたトレイ５又は良品
のトレイ５を供給するコンベア４ｇを接続している。

【００２０】なお、上述のトレイ５は、例えば特願平１
１−２７２１２７号、特願２０００−１８１４７５号、
特願２０００−２１４２６２号、特願２０００−２７５
０４４号公報、特願２０００−２７９７８７号、特願２
０００−８０１２０号等のトレイで構成されるが、その
他の受け皿、パン等の載置手段を用いてもよい。

【００２１】前述の計測装置８は、果菜物Ａの項目計測
及び記録媒体６の情報読取りに適した方向（例えば側方
や下方）から照光する光源２１（例えばハロゲンラン
プ）を、積載区間ａと計測区間ｂとを囲繞する遮光室２
０内にそれぞれ配設している。また、上述の光源２１に
代わる他の照光手段として、例えば紫外線ランプや白熱
電球等を用いてもよい。

【００２２】且つ、積載区間ａの斜め下方（図２中の左
側下部）に配設した等階級計測装置２２は、供給コンベ
ア２の支持ローラ３…上に積載された果菜物Ａ…を、仕
分けコンベア４のコンベア４ｂ上に積載されたトレイ５
に移載（乗移り）するとき、支持ローラ３とトレイ５と
の間の空中に於て、果菜物Ａの下部周面（裏面）及び側
部周面を斜め下方（又は略真横）から計測（撮像）する
と同時に、トレイ５の側部（側面）に付設した記録媒体
６の固有情報（例えばバーコード、エンボス、配色、図
柄、文字、凹凸等）を読取る。

【００２３】一方、積載区間ａの上方に配設した等階級
計測装置２３は、支持ローラ３とトレイ５との間の空中
に於て、果菜物Ａの上部周面（表面）を略真上から計測
（撮像する。また、果菜物Ａの側部周面を略真横から計
測（撮像）してもよい。或いは、果菜物Ａをトレイ５に
乗移らせるときに、果菜物Ａを通過する光源２１の透過
光を糖酸度計測装置（図示省略）で計測（受光）して、
その情報に基づいて、果菜物Ａの糖酸度を判定してもよ
い。

【００２４】加えて、積載区間ａの前段又は箱詰区間ｅ
の後段に配設した情報変更装置２５を、トレイ５に付設
した記録媒体６に対峙して、記録媒体６に記録された古
い固有情報を消去し、新しい固有情報を記録媒体６に書
込んだり、予め記録された固有情報を書換え又は更新す
る。また、任意情報に更新又は変更してもよい。

【００２５】また、上述の記録媒体６をトレイ５上部
（上面）に予め付設しておき、果菜物Ａの上部周面を等
階級計測装置２２により計測（撮像）するとき、トレイ
５に付設した記録媒体６の固有情報を同時に読取っても
よい。なお、上述の等階級計測装置２２，２３はＣＣＤ
カメラで構成しているが、例えばイメージセンサ、ビデ
オカメラ等の光学的計測手段で構成してもよい。

【００２６】計測区間ｂには、例えば特願平１１−２７
９２９１号、特願２０００−６６７２号、特願２０００
−７２１６６号等で構成される糖酸度計測装置（図示省
略）を配設しており、トレイ５に積載された果菜物Ａを
所定角度（例えば略１８０度）に回転したとき、果菜物
Ａの上部周面に柔軟性を遮光パッド（図示省略）を押付
けて、パッドに形成した孔部（図示省略）を介して、果
菜物Ａを通過した透過光を計測（受光）する。また、ト
レイ５に積載された果菜物Ａの重量を、例えばロードセ
ルや重量センサ等の重量計測装置（図示省略）で計測し
てもよい。

【００２７】上述の等階級計測装置２２，２３及び糖酸
度計測装置は、果菜物Ａの所定項目（等階級や糖酸度
等）を判定する装置本体２４（例えばパーソナルコンピ
ュータ）に接続され、装置本体２４は、装置２２，２３
で計測した果菜物Ａの計測情報と、装置２２で読取った
記録媒体６の固有情報とを対応させて記憶する。且つ、
その計測情報と予め記憶した基準情報とを比較して、果
菜物Ａの所定項目（例えば色相、損傷、成熟度、大き
さ、形状、高さ、幅、体積、重量、偏平度、腐り具合、
浮き皮具合、規格外等の等階級情報及び甘味や酸味等の
糖酸度情報）を個々に判定し、その判定情報と固有情報
とを対応させて記憶する。また、判定結果を記録媒体６
に書込んでもよい。

【００２８】且つ、等階級計測装置２２で読取った記憶
媒体６の固有情報を画像処理して、その処理後の固有情
報と、予め記憶した識別情報とを比較して、トレイ５毎
の固有情報（コード番号や番地）を判定し、上述の判定
情報と対応させて記憶する。

【００２９】一方、トレイ５に付設した記憶媒体６の固
有情報を、仕分区間ｃ直前に配設した情報読取り装置２
９で読取り、その読取り情報に基づいて、仕分区間ｃ直
前の振分け装置３１を駆動して、トレイ５に積載された
果菜物Ａを、判定と対応する分配コンベア４ｃ…に対し
て項目別（例えば階級別）に振分ける。

【００３０】且つ、記憶媒体６の固有情報を、整列区間
ｄに配設した情報読取り装置３０で読取り、その読取り
情報に基づいて、整列区間ｄ直前の振分け装置３２を駆
動して、トレイ５に積載された果菜物Ａを、整列コンベ
ア４ｄに対して項目別（例えば等級別）に振分け整列す
る。

【００３１】また、上述のトレイ５の他の振分け方法と
して、例えばトレイ５毎に設定される番地又は判定と対
応する位置に移動するまでのタイムラグを計数したり、
文字やエンボス、配色等の識別情報を光学的読取り手段
で読取る等して、トレイ５を項目別に振分けてもよい。

【００３２】図示実施例は上記の如く構成するものにし
て、以下、物品計測装置１により果菜物Ａを項目別に仕
分け処理する動作を説明する。

【００３３】先ず、図１、図２に示すように、果菜物Ａ
…を、供給コンベア２の支持ローラ３…上に１個ずつ載
置して積載区間ａに搬送し、供給コンベア２と仕分けコ
ンベア４とを略同期して回転させ、果菜物Ａが、供給コ
ンベア２の終端部に搬送されたことを検知センサーＳが
検知したとき、その検知に基づいて、コンベア４ａ，４
ｂを間欠的又は連続的に駆動させ、トレイ５を積載区間
ａに搬送する。

【００３４】次に、供給コンベア２の支持ローラ３…上
に積載された果菜物Ａを加速搬送して、仕分けコンベア
４のコンベア４ｂにより搬送されるトレイ５に対して１
個ずつ乗移らせ又は飛び移らせるとき、コンベア２，４
間の空中に於て、果菜物Ａの下部周面及び側部周面を等
階級計測装置２２により計測すると同時に、トレイ５に
付設した記録媒体６の固有情報を読取り、その計測情報
と固有情報とを対応（一致）させて装置本体２４に記憶
する。

【００３５】一方、装置本体２４は、等階級計測装置２
２，２３で計測した計測情報と、予め記憶した基準情報
とを比較して、果菜物Ａの所定項目（等階級や糖酸度）
を個々に判定し、その判定情報と固有情報とを対応（一
致）させて記憶する。続いて、計測区間ｂに於て、積載
区間ａにて計測できなった未計測部分（上部周面、前側
周面）や未計測項目（糖酸度）を計測すると共に、装置
本体２４による判定情報と、トレイ５の固有情報とを対
応させて記憶する。

【００３６】次に、仕分区間ｃに於て、トレイ５に付設
した記録媒体６の固有情報を情報読取り装置２９で読取
ると共に、その読取り情報と、装置本体２４に記憶した
固有情報と比較して、果菜物Ａが何れの仕分区間ｃに対
応するかを判定する。

【００３７】果菜物Ａが判定と対応する仕分区間ｃに搬
送されたとき、情報読取り装置２９の読取り情報に基づ
いて、トレイ５に積載された果菜物Ａを、判定と対応す
るコンベア４ｃに対して振分ける。判定と異なる場合、
次の仕分区間ｃ…に搬送する。続いて、上述と同様にし
て、情報読取り装置３０の読取り情報に基づいて、トレ
イ５に積載された果菜物Ａを、判定と対応するコンベア
４ｄに対して等級別に振分け整列する。加えて、トレイ
５を糖酸度別に振分け整列してもよい。

【００３８】次に、箱詰め装置９を駆動して、項目別に
整列された所定数の果菜物Ａを箱詰め後、次工程（封函
工程、出荷工程）に搬送する。一方、果菜物Ａが取り除
かれた空のトレイ５は、コンベア４ｅを介して積載区間
ａに回帰搬送する。以下、上述と同様にして、果菜物Ａ
の計測作業及び仕分け作業を継続して行う。

【００３９】以上のように、供給コンベア２から供給さ
れる果菜物Ａを、仕分けコンベア４により搬送されるト
レイ５に乗移らせるとき、供給コンベア２と仕分けコン
ベア４との間の空中に於て、果菜物Ａの項目情報を計測
（取得）すると同時に、トレイ５毎に付設した記録媒体
６の固有情報を読取り、その計測情報と固有情報とを対
応させて夫々の情報を記憶（取得）するので、コンベア
２，４やトレイ５により情報の計測及び取得が妨げられ
ず、果菜物Ａの所定項目を取得する作業が何等支承なく
行える。

【００４０】しかも、果菜物Ａの略全体を確実に計測す
るので、計測不可能な部分が殆ど無く、正確な計測情報
が得られる。且つ、果菜物Ａの計測情報と、トレイ５個
々の固有情報（記録媒体６の固有情報）とを対応させて
取得するため、情報にズレが生じることがなく、果菜物
Ａを項目別に仕分けする作業が正確に行え、仕分け精度
の向上を図ることかできる。

【００４１】図３、図４は、物品計測装置１による第２
の計測方法を示し、上述の供給コンベア２を、仕分けコ
ンベア４を構成するコンベア４ｂ上部に送り方向と略平
行して架設し、供給コンベア２と仕分けコンベア４とを
送り方向に略同期して回転させ、供給コンベア２の支持
ローラ３…上に積載された果菜物Ａを、仕分けコンベア
４のコンベア４ｂにより搬送されるトレイ５に乗移らせ
又は飛び移らせると同時に、果菜物Ａの所定項目と、ト
レイ５に付設した記録媒体６の固有情報とを等階級計測
装置２２で計測（撮像）し、その計測情報に基づいて、
果菜物Ａを項目別に振り分けるので、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。

【００４２】図５は、物品計測装置１による第３の計測
方法を示し、ベルト式の供給コンベア２の終端側に配設
した前後のストッパー３５，３６を交互に開閉動作し
て、供給コンベア２上に積載された果菜物Ａを、仕分け
コンベア４により搬送されるトレイ５に１個ずつ乗移ら
せ又は飛び移らせると同時に、果菜物Ａの所定項目と、
トレイ５に付設した記録媒体６の固有情報とを等階級計
測装置２２で計測（撮像）し、その計測情報に基づい
て、果菜物Ａを項目別に振り分けるので、前述の実施例
と略同等の作用効果を奏することができる。

【００４３】図６は、物品計測装置１による第４の計測
方法を示し、貯留部３７の下端側に設けた上下のストッ
パー３８，３９を交互に開閉動作して、貯留部３７に投
入された果菜物Ａを１個ずつ垂直落下させ、仕分けコン
ベア４により搬送されるトレイ５に乗移らせ又は飛び移
らせると同時に、落下途中の空中にて、果菜物Ａの所定
項目と、トレイ５に付設した記録媒体６の固有情報とを
等階級計測装置２２で計測（撮像）し、その計測情報に
基づいて、果菜物Ａを項目別に振り分けるので、前述の
実施例と略同等の作用効果を奏することができる。

【００４４】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、固有情報は、記録媒体６及びその記録
された情報に対応し、供給部は、供給コンベア２（前部
コンベア）と、貯留部３７とに対応し、積載部は、仕分
けコンベア４（後部コンベア）と、トレイ５とに対応
し、情報取得手段及び光学的計測手段は、計測装置８及
び等階級計測装置２２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。

【００４５】上述の実施例では、果菜物Ａをトレイ５に
積載するが、例えば供給コンベア２から供給される果菜
物Ａを仕分けコンベア４に直接積載して搬送してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 物品計測装置を備えた仕分けコンベアの配置
状態を示す平面図。

【図２】 物品計測装置による第１の計測方法を示す側
面図。

【図３】 物品計測装置による第２の計測方法を示す側
面図。

【図４】 図３の計測方法を示す正面図。

【図５】 物品計測装置による第３の計測方法を示す側
面図。

【図６】 物品計測装置による第４の計測方法を示す正
面図。

【図７】 従来例の物品計測装置による計測状態を示す
正面図。

【符号の説明】

Ａ…果菜物 １…物品計測装置 ２…供給コンベア（前部コンベア） ３…支持ローラ ４…仕分けコンベア（後部コンベア） ５…トレイ ６…記録媒体（固有情報） ８…計測装置 ２２，２３…等階級計測装置 ２４…装置本体 ２９，３０…情報読取り装置 ３７…貯留部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小西 行満 愛媛県松山市高岡町66番地 石井工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 3F079 AC21 AC23 CA06 CA19 CA20 CA21 CA23 CA27 CA29 CA32 CA34 CA42 CB11 CB25 CB26 CB30 CB34 DA12 DA16 DA21 DA22 EA11

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】物品を供給する供給部と、該物品を積載す
   る積載部とを当該物品の乗移りが可能な間隔に隔てて設
   けると共に、上記供給部と載置部との間に、該供給部か
   ら載置部に移載される物品の所定項目と、該物品が載置
   される載置部の固有情報とを対応させて夫々の情報を取
   得する情報取得手段を設けた物品計測装置。
2. 【請求項２】物品を供給する前部コンベアと、該物品を
   定位置に積載して搬送する後部コンベアとを当該物品の
   乗移りが可能な間隔に隔てて設けると共に、上記前部コ
   ンベアと後部コンベアとの間に、該前部コンベアから後
   部コンベアに移載される物品の所定項目と、該物品が載
   置される後部コンベア上に設けた載置部の固有情報とを
   対応させて夫々の情報を取得する情報取得手段を設けた
   物品計測装置。
3. 【請求項３】上記載置部を、上記物品を個々に積載する
   フリーのトレイで構成した請求項１又は２記載の物品計
   測装置。
4. 【請求項４】上記情報取得手段を、上記物品の所定項目
   と、該物品が積載される載置部の固有情報を光学的に計
   測する光学的計測手段で構成した請求項１又は２記載の
   物品計測装置。