JP2010066130A - 物品検査装置 - Google Patents

Abstract

【課題】被検査物品に対し複数方向側から光を当てて検査されることによって、高い精度で被検査物品の状態の検査を行うことができる装置を提供する。
【解決手段】互いに平行に配された一対のベルトコンベア９、９で構成され、走行部としての無端ベルト１１、１３が異なる速度で同じ方向に駆動される搬送手段と、搬送されてくる被検査物品Ｗに光を当て、この当てた光から被検査物品Ｗの状態を検知する検知装置Ａ、Ｂとを備え、検知装置Ａ、Ｂは無端ベルト１１、１３に沿って異なる位置に設けられている。一対のベルトコンベア９、９の無端ベルト１１、１３は逆ハの字状に配置されており、被検査物品Ｗは姿勢を変更しながら搬送される。従って、検知装置Ａと検知装置Ｂ内では光が当たる被検査物品Ｗ、例えば玉ねぎの姿勢が異なっているので、光が当たる側面が異なる。
【選択図】 図３

Description

本発明は物品の検査装置に係り、特に被検査物品に光を当て、この当てた光から被検査物品の状態を検査する物品検査装置に関するものである。

青果物等の被検査物品に光を当て、この当てた光から得られる情報により、被検査物品にキズや腐敗部分等があるか否かを検査する物品の検査装置がある。
例えば、特許文献１に記載された青果物の内部検査装置では、青果物に対し一方向側だけから光を当て、透過光を解析することによって検査を行っている。

しかしながら、上記従来の検査装置では、青果物に対し一方向側だけしか光を当てないため、高い精度で検査を行うことは困難である。特に青果物は、キズや腐敗部分の存在する箇所やその大きさがまちまちであり、しかもヘタや芯等があるものが殆どである。従って、青果物に対し一方向側だけから光を当てて検査を行うと、正確な検査結果を得られない恐れがある。

特開２００８−１２８８２１公報

本発明は上記従来の問題点に着目して為されたものであり、被検査物品に対し複数方向側から光を当てて検査することによって、高い精度で被検査物品の状態の検査を行うことができる装置を提供することをその目的とする。

本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、請求項１の発明は、被検査物品を走行部に載せて搬送しながら姿勢を変更する搬送手段と、前記走行部に沿って設けられ、搬送されてくる被検査物品に光を当て、この当てた光から被検査物品の状態を検知する検知手段とを備え、前記検知手段は前記走行部に沿って異なる位置に複数設けられ、１個の被検査物品に対し複数方向側から光を当てて検査することを特徴とする物品検査装置である。

請求項２の発明は、請求項１に記載した物品検査装置において、搬送手段は互いに平行に配された一対のコンベアで構成され、前記一対のコンベアの走行部は異なる速度で同じ方向に駆動されるものであり、被検査物品を前記一対のコンベアの走行部に跨る状態に載せて搬送することを特徴とする物品検査装置である。

請求項３の発明は、請求項２に記載した物品検査装置において、一対のコンベアの走行部は逆ハの字状に配置されていることを特徴とする物品検査装置である。

請求項４の発明は、請求項２または３に記載した物品検査装置において、検知手段は被検査物品に上方から光を当てる発光部と、一対のコンベアの走行部の間の隙間に下から臨ませた受光部とからなり、前記発光部から発され被検査物品を透過して前記受光部に入った光に基づいて被検査物品の状態を検査することを特徴とする物品検査装置である。

請求項５の発明は、請求項４に記載した物品検査装置において、検知手段どうしの間には遮光部材が配置されており、検知手段どうしの光の干渉が防止されていることを特徴とする物品検査装置である。

請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載した物品検査装置において、被検査物品は農産物であることを特徴とする物品検査装置である。

本発明の物品検査装置によれば、被検査物品に対し複数方向側から光を当てて検査することになり、高い精度で被検査物品の状態の検査を行うことができるようになる。しかも、被検査物品を順次搬送しながら検査を行うことができるので、効率よく検査を行うことが可能である。

被検査物品は特に限定されないが、以下の実施の形態では、玉ねぎＷを想定している。
本発明の実施の形態に係る物品検査装置１を図１から図５の図面に従って説明する。
符号３は基台を示し、この基台３上にはカバー５が配置されている。カバー５は長尺な箱型に形成されており、図１において左右両端部が開口されており、右側が入口、左側が出口となっている。カバー５は遮光素材で構成されている。また、符号６は柔軟性を有するのれん状の遮光部材を示し、この遮光部材６によってカバー５内の空間が左右で区画されている。
また基台３上には、支持体７、７、‥‥を介して一対のベルトコンベア９、９が設置されている。一対のベルトコンベア９、９は互いに平行に配されている。一対のベルトコンベア９、９はカバー５を貫通しており、一対のベルトコンベア９、９の両端部はカバー５の入口と出口からそれぞれ突出している。

一対のベルトコンベア９、９の詳細な構成を説明する。
ベルトコンベア９、９では走行部として無端ベルト１１、１３が夫々備えられている。各ベルトコンベア９では、従動ロール１７と駆動ロール１９が互いに対向した状態で所定の距離をおいて配置されており、図２に示すように無端ベルト１１が手前側の従動ロール１７と駆動ロール１９との間に掛け渡されており、無端ベルト１３が奥側の従動ロール１７と駆動ロール１９との間に掛け渡されている。各駆動ロール１９には駆動源としてのモーター１５が取り付けられている。
図２に示すように、ベルトコンベア９、９の夫々の無端ベルト１１、１３は逆ハの字状に傾斜する姿勢で配置されている。

基台３上には検知手段としての検知装置Ａ、Ｂが備えられており、検知装置Ａはカバー５の入口側に寄った位置に備えられ、検知装置Ｂはカバー５の出口側に寄った位置に備えられている。検知装置Ａと検知装置Ｂは同じ構成を有しており、以下、一つの検知装置について構成を詳細に説明する。

符合２１は逆Ｌの字状の支持体を示し、この支持体２１はカバー５内に配置されている。支持体２１は一方のベルトコンベア９の側方から立ち上がっており、水平部が無端ベルト１１、１３に対して上方から横切っている。支持体２１には下方に延びる一対のハの字状の支持アーム２３、２３が吊下げ支持されており、これら支持アーム２３、２３の下端部は無端ベルト１１、１３の幅方向外側付近まで延び降りている。

符合２５、２５は発光部としてのハロゲンランプを示し、これらのハロゲンランプ２５、２５が支持アーム２３、２３により夫々支持されている。ハロゲンランプ２５、２５は互いに線対称に配置されており、各ハロゲンランプ２５は、一対のベルトコンベア９、９の無端ベルト１１、１３の間の隙間に向けて斜め上方から光を照射するように位置決めされている。
符号２７は受光部を示し、この受光部２７は無端ベルト１１、１３の間の上記した隙間に下から臨ませるよう配置されている。この受光部２７に玉ねぎＷを透過した光が受光される。

さらに、基台３上にカウンタ２９が設けられている。このカウンタ２９はカバー５の出口側より外に配置されている。カウンタ２９は、無端ベルト１１、１３どうしの間の隙間に下から臨ませるように配置されている。

符号３１は通過シュートを示し、この通過シュート３１は一対のベルトコンベア９、９の無端ベルト１１、１３の前方に配設されている。通過シュート３１は水平部分と傾斜部分とからなり、後部の水平部分が無端ベルト１１、１３側に連設されている。図１に示すように、水平部分の手前側は側面ガイドが欠けている。通過シュート３１の傾斜部分は前方に向かって基台３を越えて斜め下方に延びており、その下端には図示しない受部が下方から臨んでいる。
符号３３は排出シュートを示し、この排出シュート３３は全体が傾斜状になっている。排出シュート３３の上端部は上記した通過シュート３１の手前側の側面ガイドの欠けた部分に連設されており、手前側に向かって基台３を越えて斜め下方に延びている。排出シュート３３の下端には図示しない受部が下方から臨んでいる。

基台３上の左側端部上に通過シュート３１を跨いで支持台３５が設けられている。この支持台３５上にはモーター３７が載せられ固定されている。このモーター３７の駆動軸には回転羽根３９の回転軸が連結されている。回転羽根３９の回転軸の外周面には、放射方向に延びる板状の羽根板４１が複数枚備えられている。回転羽根３９は一対のベルトコンベア９、９の無端ベルト１１、１３の前方に配されており、羽根板４１の回転軌道が通過シュート３１の水平部分に入り込むように位置決めされている。

基台３には制御部４３が内蔵されており、この制御部４３により各ベルトコンベア９の駆動用のモーター１５の他にも、各検知装置の一対のハロゲンランプ２５、２５と、受光部２７と、カウンタ２９と、回転羽根３９の駆動用のモーター３７とが接続されており、物品検査装置１の全ての制御を担っている。
通過シュート３１と排出シュート３３への振分けは、図４に示すように、制御部４３が、検知装置Ａの受光部２７からの受光信号や検知装置Ｂの受光部２７からの受光信号を受け取ると、透過量と関連付けた正常範囲のデータに基づいて正常範囲内に収まるものであるか異常なものであるかを判断し、さらに、カウンタ２９からのカウント信号に基づいて、異常なものが通過シュート３１に落下すると回転羽根３９の駆動用のモーター３７を駆動させて回転羽根３９を回転させて羽根板４１でその異常と判断された玉ねぎを排出シュート３３へ押し出すことにより行う。

次に、この実施形態に係る物品検査装置１の動作について説明する。
まず、物品検査装置１の図示しないスイッチをＯＮにし、ベルトコンベア９、９を作動させ、夫々の無端ベルト１１、１３を、図３において矢印に示す方向に走行させる。なお、無端ベルト１３は無端ベルト１１より走行速度が速くなるように設定されている。
また、検知装置Ａ、Ｂを検知態勢にする。

一対のベルトコンベア９、９の後端部の上方には図示しない投入機が配設されており、この投入機に玉ねぎＷが投入され、無端ベルト１１、１３上に順次落とされている。
無端ベルト１１、１３は逆ハの字状に傾斜する姿勢で配置されているので、落下した玉ねぎＷは無端ベルト１１と無端ベルト１３に跨る状態で載せられて搬送される。無端ベルト１３が無端ベルト１１より速く走行しているので、図３に示すように玉ねぎＷは反時計回りの方向に回転して姿勢を変更されながら搬送される。

そして、玉ねぎＷが検知装置Ａに到達すると、図５（Ａ）で示すように、ハロゲンランプ２５から照射された光が玉ねぎＷの側面ｘに当たり、その透過光が受光部２７で受光される。
検知装置Ａで検査された玉ねぎＷはさらに搬送され、姿勢を変更しながら検知装置Ｂに到達する。検知装置Ｂに到達した玉ねぎＷは検知装置Ａに到達したときの姿勢と異なっているので、図５（Ｂ）で示すように、ハロゲンランプ２５から照射された光が玉ねぎＷの側面ｘと異なる側面ｙに当たり、その透過光が受光部２７で受光される。

このように、玉ねぎＷの検知装置Ａで検知される部分と、検知装置Ｂで検知される部分は異なることになる。
なお、これら検知装置Ａ、Ｂのハロゲンランプ２５と受光部２７は光を遮蔽するカバー５内に配置されているので外部からの光を遮った状態で検査を行うことができ、また遮光部材６が設けられているので、検知装置Ａのハロゲンランプ２５の光と、検知装置Ｂのハロゲンランプ２５の光が互いに干渉し合うのを防止できる。

検知装置Ｂで検知された玉ねぎＷはさらに搬送され、カウンタ２９では通過した玉ねぎＷがカウントされる。その後、通過シュート３１に落下する。
そして、図３に示すように、検知装置Ａ、Ｂいずれにおいても腐敗部分等が検知されなかった正常な玉ねぎＷは、矢印に示すように、静止した羽根板４１どうしの隙間を通過しながら通過シュート３１上を滑落していき、下方の受部に溜められる。
一方、検知装置Ａと検知装置Ｂの少なくとも一方において腐敗部分等が検知された不良の玉ねぎＷは、矢印に示すように、回転した羽根板４１により排出シュート３３へ押し出され、排出シュート３３上を滑落していき、下方の受部に溜められる。

このように物品検査装置１では、玉ねぎＷに対し一方向側だけからではなく、複数方向側より光を当てて検査することにより、玉ねぎＷの異なる部分について腐敗部分等があるか否かを検知でき、高い精度で玉ねぎＷの状態の検査を行うことができる。

以上、本発明の実施の形態について詳述してきたが、具体的構成は、この実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲における設計の変更などがあっても発明に含まれる。
例えば、検知装置は二台だけでなくそれより多くの検知装置によって検査を行ってもよい。検知装置における発光部の数は二つだけに限られず一つ以上の光源体によって光を照射してもよい。発光部はハロゲンランプに限られずＬＥＤ、蛍光ランプ等であってもよい。検知する光は透過光だけでなく、反射光であってもよい。
物品検査装置は、玉ねぎやリンゴ等の農産物の検査に有用であるが、特に被検査物品は農産物に限定されず、機械部品等であってもよい。

本発明の物品検査装置は、農産物のキズ、腐敗部分等があるか否かを検査するだけでなく、農産物以外の機械部品等の物品検査に利用することが可能である。

本発明の実施の形態に係る物品検査装置の側面図である。 図１の物品検査装置に備えられるベルトコンベアと検知装置の斜視図である。 図１の物品検査装置に備えられるベルトコンベア、検知装置及び玉ねぎを振り分けるための回転羽根等の平面図である。 図１の物品検査装置の振分けの制御系の構成図である。 図１の物品検査装置の検知装置で玉ねぎの光が当たる部分を説明するための図である。

符号の説明

１…物品検査装置 ３…基台
５…カバー ６…遮光部材
９、９…ベルトコンベア １１、１３…無端ベルト
１５…モーター １７…従動ロール
１９…駆動ロール ２５…ハロゲンランプ
２７…受光部 ２９…カウンタ
３１…通過シュート ３３…排出シュート
３９…回転羽根 ４３…制御部
Ｗ…玉ねぎ ｘ、ｙ…玉ねぎの側面
Ａ、Ｂ…検知装置

Claims (6)

1. 被検査物品を走行部に載せて搬送しながら姿勢を変更する搬送手段と、前記走行部に沿って設けられ、搬送されてくる被検査物品に光を当て、この当てた光から被検査物品の状態を検知する検知手段とを備え、前記検知手段は前記走行部に沿って異なる位置に複数設けられ、１個の被検査物品に対し複数方向側から光を当てて検査することを特徴とする物品検査装置。
2. 請求項１に記載した物品検査装置において、搬送手段は互いに平行に配された一対のコンベアで構成され、前記一対のコンベアの走行部は異なる速度で同じ方向に駆動されるものであり、被検査物品を前記一対のコンベアの走行部に跨る状態に載せて搬送することを特徴とする物品検査装置。
3. 請求項２に記載した物品検査装置において、一対のコンベアの走行部は逆ハの字状に配置されていることを特徴とする物品検査装置。
4. 請求項２または３に記載した物品検査装置において、検知手段は被検査物品に上方から光を当てる発光部と、一対のコンベアの走行部の間の隙間に下から臨ませた受光部とからなり、前記発光部から発され被検査物品を透過して前記受光部に入った光に基づいて被検査物品の状態を検査することを特徴とする物品検査装置。
5. 請求項４に記載した物品検査装置において、検知手段どうしの間には遮光部材が配置されており、検知手段どうしの光の干渉が防止されていることを特徴とする物品検査装置。
6. 請求項１から５のいずれかに記載した物品検査装置において、被検査物品は農産物であることを特徴とする物品検査装置。

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