JP5033498B2 - 卵数カウンター組立体 - Google Patents

Description

本発明は、養鶏システム中の各ケージで産卵した鶏卵を集め、鶏卵用通路を経て移動する際に卵数をカウントするようにした、卵数カウンター組立体に関する。特に、この卵数カウンター組立体は、複数の鶏卵が並列に移動可能な幅を備えた鶏卵用通路に対して、その鶏卵の流れを２つに分離することで、誤カウントを減少させるように考えられたものである。

養鶏用ケージ内における飼養鶏から産卵された卵は、そのケージ前に設けられた鶏卵用通路に集められつつ、その鶏卵用通路上に敷設される平面的なコンベアに載って移動をする。その鶏卵用通路の任意の位置において、卵数カウンターを利用して卵の数を数える処理を行うことが行われている。

ところで、集卵コンベアで各階のケージから集められた、大量の鶏卵は、載置用のジェントルバーと呼ばれるバー上に載って送られ、このコンベア上で卵数をカウントする従来例を挙げることができるが、このような棒上のコンベアに載置されて移動する鶏卵を数える場合は、卵の位置が明確であるために、卵数カウンターの精度を保ちやすい。その一方で、ケージベルト上に載ってランダムな位置に載る鶏卵を、そのケージベルト上の卵数カウンターで卵の数をカウントする場合、その卵の位置は不安定であるが故にカウントにも誤差が生じやすい。また、本来は複数同時に通過しても、卵数のカウントは間違いのないように設計はしているものの、ケージベルト上の鶏卵は不安定で振動や起伏で予期しない移動もすることがあるために、上述のバーに載置された状態の卵に比較すると、カウントの精度が十分ではない場合があった。
特開２００４−１３８５７号公報

このように、平坦な載置面を備える鶏卵用通路に対しては、鶏卵の位置が不安定で不特定な動きをすることに起因して、誤カウントしやすいが、このような状況下であっても生産効率を上げるためには、単位時間あたりに数え得る卵数をなるべく多くすること、ならびに、高精度でカウントを行うために、既存の技術としては、通常において、光センサーを利用してカウントを実行していた。

通常において、赤外線照射用の発光ダイオードを備えた発光部を用い、その光が鶏卵に反射して戻る光を、受光素子を介して、受光した光に対応した電気信号を分析して、卵数のカウント数を特定している。
この場合、次のような状況において、卵数のカウントの正確さが失われる。
１：卵数カウンターと通路下方との角度が適切に保たれていないと、卵が通過する通路下方における底面からの反射光が、前記受光部に混入し、カウント数が不確かになる。
２：発光部からの光が、その発光部に近い真下を通過する卵に対しては十分に照射され、それに対して、発光部から距離のある、即ちわきにそれた卵に対しては十分な照射がなされず、その結果、反射光が十分に得られないために、カウント数が不確かになる。
３：卵カウンター内に設けられた発光部および受光部、さらに、これら下方を通過する鶏卵の３つの関係が、好ましい位置関係を保っていないと、カウント数が不確かになる。

以上のような条件の何れかが満たされないと、卵数のカウントは不安定になり、数え間違いをする。特に３番目の好ましい位置関係が保てない場合において、卵数カウンターの特性如何では、誤カウントが非常に多くなる。

本発明によれば、養鶏システムにおける各ケージで産卵した鶏卵を集卵コンベアに集めて移送する鶏卵通路に設けられ、該鶏卵通路を移動する鶏卵をカウントするように構成した卵数カウンター組立体において、
一つの受光素子列と前記一つの受光素子列の両側部に対称に配置された二つの発光素子列とを備えた卵数カウンターと、
各発光素子列から照射され、卵の表面で反射され、前記受光素子列で受光された光の強度を測定する制御手段と、
前記鶏卵通路内の底部の中央部に長手方向に沿って設けられ、前記鶏卵通路内を移動する鶏卵の流れを二つに分離するセパレータと、
を有し、
前記卵数カウンターが、前記セパレータの設けられた前記鶏卵通路の上方で前記鶏卵通路を横切って位置決めされ、
前記鶏卵通路内の底部の中央部に長手方向に沿って設けられたセパレータに沿って移動している鶏卵が集まるように前記鶏卵通路内の底部が傾斜して構成され、
前記制御手段が、測定した光の強度の二つの連続したピーク値に基いて鶏卵をカウントする
ことを特徴としている。

以上の構成を備えたことにより、鶏卵は整列されて２つの道筋に限定され、従って、卵数カウンターの受光素子側に到来する光の強弱の間隔が、少なくとも卵一つの距離以上隔てられて届く。即ち受光素子で得られる卵通過時の強い反射にともなう電気信号のピーク値も、一定間隔以上の時間上の間隔が得られる。

そのことは、複数の卵で反射して戻ってくる光を受光した際に生じる、電気信号のピーク値が重なって、１つのピークとしてカウントがなされ、結果的に卵の数が少なくカウントされるという、問題点が解決されることになる。

さらに、卵数カウンターと、その下方を流れる卵の距離通過面に対する卵数カウンターの好ましい設置角度、およびセパレータと卵数カウンターの好ましい位置関係、が固定的に提供されるので、所望の卵が通過する通路に本発明の卵数カウンター組立体を取り付けるだけで簡単に予定通りの効果が得られる。

つまり、本発明の卵数カウンター組立体が設置されると、その組立体に既に設けられたセパレータによって、通過する鶏卵は分流され、卵の流れの中心は、通路の中央から、両端側の２筋の流れへと変化する。

分流した鶏卵は、１つのカウンター装置で、両端側を通過する卵の有無をカウントできるように、少なくとも複数の光源と複数の光センサーが設けられている。
これら複数の光源と光センサーは、誤カウントがしないように、配置が決定されている。
また、そのカウンター装置の位置と、分流装置の位置の双方において、好ましい配置関係が予め設定されている。

基本的に載置面は平坦な場合において、棒上のコンベアで鶏卵の位置が明確な場合に比較して、誤カウントする確立が高い。このような状態の通路に対して、本発明の卵数カウンター組立体を設置することで、卵の流れを整理して、隣接した卵が同時にカウンター下方を流れるような状況を回避させたことで、誤カウントを減少させることが可能となった。

発明を実施するための最良の形態 以下、添付図面に示した一実施例を参照しながら、卵数カウンター組立体の実施の形態を説明する。

図１は、本発明に係る卵カウンタを設けた鶏舎内のケージユニットの概略側面図である。鶏舎内には、複数のケージユニット１が設けられており、各ケージユニット１は、積み重ねられた三つのケージ列２を有する。各ケージ列２は、複数のケージ室３に仕切られている。各ケージ列２は、ケージ列２の長手方向に沿って伸びる第１集卵コンベア４を有する。

第１集卵コンベア４は、各ケージ室２からの卵を受け取り、その一方の端部に向けて卵を移送する。この移送時において、その第１集卵コンベア４のケージベルト上を流れる鶏卵をカウントするために、本発明の卵数カウンター組立体が取り付けられている。図１においては、その側面側が描かれている。さらに、各第１集卵コンベア４の一方の端部（図１における第１集卵コンベア４の左端）には、卵受渡手段５が設けられている。各卵受渡手段５は、対応する第１集卵コンベア４から卵を受け取り、卵を卵上昇手段６に渡す。卵上昇手段６は各卵受渡手段５からの卵を受け取り、卵を第２集卵コンベア７まで上昇させる。第２集卵コンベア７は、ケージユニットの上部に配置される。第２集卵コンベア７は、一時的に多くの鶏卵が集められ且つ移送される。第２集卵コンベア７に載置された鶏卵は移動とともに、集められて、およそ２個乃至３個が並列に移動できる幅の鶏卵用通路に受け渡される。この鶏卵用通路に本発明の卵数カウンター組立体が設けられる。

図２及び図３に示すように、卵数カウンター１０は、一つの赤外線受光要素列１１と、二つの赤外線発光要素列１２及び１３を有する。赤外線受光要素列１１は、８つの赤外線受光要素から成る。第１赤外線発光要素列１２は８つの赤外線発光要素から成り、第２赤外線発光要素列１３も８つの赤外線発光要素から成る。各赤外線受光要素は、例えば、フォトダイオードで構成される。各赤外線発光要素は、例えば、発光ダイオードで構成される。赤外線発光要素列１２及び１３は、赤外線受光要素列１１の両側部に対称に配置される。

図２において、符号１５は卵数カウンター１０の内部に設けられた制御手段を示しており、符号１４は卵数カウンター１０でカウントした卵の数に関するデータを出力する出力ケーブルを示している。卵数カウンター１０は、第２集卵コンベア７の上方に、卵数カウンター１０の下方を卵Ｅが通過するように配置される。

赤外線発光要素列１２及び１３は、交互に連続してＯＮにされ、従って、赤外線発光要素列１２及び１３は、交互に連続して、実質的に赤外線受光要素列１１の下方部分に対応する集卵コンベア７上の所定の領域に向けて赤外線光を照射する。

図４に示すように、赤外線受光要素列１１の下方を卵Ｅが通過する時、赤外線発光要素列１２及び１３の各赤外線発光要素から照射された赤外線光Ｒは卵Ｅの表面で反射し、次いで反射赤外線光Ｒは前記赤外線受光要素列１１の対応する赤外線受光要素によって受光される。各赤外線受光要素で受光された反射赤外線光は制御手段１５に送られる。制御手段１５は、反射赤外線光の光強度を測定し、測定した光強度に基づいて光強度のピーク値を検出する。

赤外線発光要素列１２及び１３は交互に連続してＯＮにされるので、卵Ｅが赤外線受光要素列１１の真下を通過すると、赤外線発光要素列１２から照射された赤外線光Ｒ１と、赤外線発光要素列１３から照射された赤外線光Ｒ２とは、連続して同じ卵Ｅの表面で反射し、赤外線受光要素列１１によって連続して受光される。従って、制御手段１５が、光強度の二つのピーク値を連続して検知した場合、卵Ｅはカウントされる。反対に、たとえ、制御手段１５が光強度の一つのピーク値を検出したとしても、二つの連続したピーク値が検出できない場合には、卵はカウントされない。

図５は、集卵コンベア７上で卵Ｅが密集している状態を示している。同図に示すように、集卵コンベア７上で卵が密集していると、赤外線発光要素１２ａから照射された赤外線光Ｒ１が、二つの卵Ｅ１及びＥ２の両方の表面で２回反射し、赤外線光受光要素１１ａが、その２回反射赤外線光Ｒ１を受光してしまう場合がある。しかし、この場合、赤外線発光要素１３ａから照射された反射赤外線光Ｒ２は、赤外線受光要素１１ａには受光されない。従って、２回反射赤外線光Ｒ１が、制御手段によって光強度のピーク値として認識されてしまっても、制御手段は二つの連続するピーク値を検出することはできないので、余分な卵が誤カウントされることは少ない。

図６に示すように、赤外線発光要素１２ａから照射された赤外線光Ｒ１が、コンベア７と卵Ｅとの両方の表面で２回反射し、２回反射光が赤外線受光要素１１ａで受光されてしまったとしても、赤外線発光要素１３ａからの反射赤外線光Ｒ２は、赤外線受光要素１１ａによって受光されることはない。従って、２回反射赤外線光Ｒ１が、制御手段によって光強度のピーク値として認識された場合でも、制御手段は二つの連続するピーク値を検出することはできないので、余分な卵が誤カウントされることは原理的にない。

以上のように、好ましい卵数カウンターを利用することで、原理的に誤カウントを無くすことができるが、以上の説明の前提として、鶏卵コンベアで流れてきた鶏卵をカウントすることが前提となっていた。即ち、鶏卵コンベアによって、鶏卵の通過速度は予定速度である。これに対して、鶏卵コンベアを利用しない場合、鶏卵の通過速度は不定である。

従って、予定を越える早い速度で通過した場合には、以上の工夫をもった卵カウンタでも誤差が生じる。まして、単純な卵カウンタを利用した場合には、さらに大きな誤差が生じる。

さて、以上のような技術的な背景において、鶏卵の通過速度が一定とはかぎらないような状況においても、誤カウントもしくはカウント漏れが生じ難い、卵数カウンター組立体の一実施例を図７、図８を参照して説明する。

こられ図においてａ１はセパレータを構成する凸部、ａ２はベース部、ａ３はサポート部、１０は卵数カウンターである。凸部ａ１は、該ベース部ａ２の一方側を山型に形成して作られ、該ベース部ａ２の他方側は、ほぼ直角に曲げられて上方に向かって立ち上がる、立ち上がり部ａ２’を備えている。この立ち上がり部ａ２’とサポート部ａ３の下方部分とはネジ止めされ、一方、該サポート部ａ３には卵数カウンター１０が装着される。

こうして組み立てられた卵数カウンター組立体は、例えば図１０または、１１に示すように、鶏卵用通路７ａに取り付けられる。

図１０における鶏卵用通路７ａは取付けの状態が分かるように仮想の点線で表示し、実像として描いた図１１では実線で示している。また、いずれも図面表現上の都合で限られた長さで描いているが、鶏卵用通路７ａは必要なだけ延長されるものである。鶏卵用通路７ａは中央に鶏卵が集まるように、外周側よりも中央側が下がる断面形状をしている。この鶏卵用通路７ａの中央から一方側にベース部ａ２が設置される。また、セパレータを構成する凸部ａ１は鶏卵用通路７ａの中央に相当する位置と一致するように設けている。

次に立ち上がり部ａ２’の高さは、鶏卵用通路７ａの立ち上がり部７ａ’を越える高さに設定している。その越えた部分でサポート部ａ３とボルトで連結している。また、立ち上がり部ａ２’と７ａ’と重複している位置において、固定用ネジａ４がサポート部ａ３の外周側からネジ止めされ、その先端部は鶏卵用通路７ａの立ち上がり部７ａ’に当たったところで止められる。この固定用ネジａ４は卵数カウンター組立体全体の通路方向の摺動を抑えることができる。このように固定されたサポート部ａ３に対して卵数カウンター１０が固定される。

図９は、各々の構成の形状を明確に描いた、分解斜視図であり、この図面を参照しつつさらに説明を続ける。同図において、サポート部ａ３には、卵数カウンター１０の自重を受けるプレート部ａ５が設けられ、このプレート部ａ５の中央は、卵数カウンターに対して入射する光ならびに発光部からの光が卵に向かって十分に照射可能とするための開口部ａ６が設けられている。卵数カウンター１０の発光部ならびに受光部の位置が、この開口部ａ６に対して適切な配置となるように、卵数カウンター１０を位置調節して、良好な配置において、ボルトおよびナットによって、図面上における手前側が螺旋留めされる。

一方、図面における奥でしかもサポート部ａ３の上面部には、２つの四角形の孔ａ７と、止めネジ用の孔ａ８が設けられる。また、この四角形の孔ａ７に対して、係合可能な抑え部材ａ９が用意され、この抑え部材ａ９を変形しつつ上記孔ａ７に係合させて止める。また、上記孔ａ８に対して螺合する止めネジａ１０で抑え部材ａ９を下方に抑えることによって、卵数カウンター１０は固定される。

さて、この卵数カウンター１０のセンサーの位置や、発光部、受光部の角度、さらに、鶏卵用通路７ａに対する相対位置、さらにセパレータを構成する凸部ａ１の位置関係などは、いずれも最も好ましい配置となるように、サポート部ａ３ならびに、サポート部の側面部材ａ１１および、該側面部材ａ１１とベース部ａ２の立ち上がり部ａ２’との係合関係がボルトの固定時に決定される。

このようにベース部ａ２およびサポート部ａ３とが連結されて支持体を構成し、卵数カウンター１０と、セパレータを形成する凸部ａ１との角度や位置が決定される。その組み上がった状態を示したのが次の図面で表されている。

斜め上側に視点を設けて作成した図７の斜視図、斜め下側に視点を設けて作成した図８の斜視図である。また、これら組み上がった卵数カウンター組立体を、鶏卵用通路に設置完了した状態を示したのが次の図面で表されている。 即ち、図１０の斜視図において、鶏卵用通路を点線で描いている。また、図１１においては、実線で鶏卵用通路を示した斜視図である。図１２は、図１１と同じ状態を鶏卵用通路を基準に側方から示した側面図、図１３は、図１２の他方側から描いた側面図である。図１４は、鶏卵用通路に沿った方角から描いた正面ならびに背面側を示した図である。図１５は、同図面を真上から描いた平面図、図１６は、同図面を真下から描いた底面図である。なお、何れの図面においても、卵数カウンターから出力されるコードの先端から先の配線については省略している。また、実際の使用にあたっては、上記セパレータに相当する凸部ａ１の形状は特に限定するものではないが、上述のように鉄板を山形に形成したような場合は、ケージベルトが上に載せられるタイプであり、ベルトが載せられないタイプを利用する場合には、鶏卵との接触において、傷や破損の危険を回避するために、別途用意したカバー（図示せず）をすることが好ましい。

図１７は、ケージベルトが鶏卵用通路に設けられた状態を示す説明用斜視図である。図中において、（ａ）はケージベルトが敷かれていない状態の凸部ａ１の一部を示し、（ｂ）はケージベルトａ１２を載せた状態の一部を示し、凸部ａ１の位置を示すために、ケージベルトの一部を部分的に削除して示している。（ｃ）はケージベルトａ１２を取り付けた状態を示し、ケージベルトａ１２上には３つの鶏卵が移動中である様子を示している。また、凸部ａ１で構成されるセパレータの効果で二列に整列されている様子が見られる。ここでケージベルトａ１２が凸部ａ１の影響で上がっているが、矢印ａ１３の指示方向に、ケージベルトａ１２の自重によって、鶏卵用通路７ａの底面に対して落ちる。従って、図面上では示していないが、凸部ａ１の上流位置ならびに下流位置においては、隙間は存在していない。

上述のようなことから、ケージベルト１２は自重で、多少の凹凸に関しては、変形してなじむような素材とすることが好ましい。

一方、ケージベルトａ１２の側方は、立ち上がり部７ａ’にも達するように、ケージベルトａ１２の幅を鶏卵用通路７ａの底の幅よりも広くなるように、決定している。このように構成されたケージベルトａ１２ならびに、その下にある凸部ａ１との構成によって、鶏卵用通路７ａは、凸部ａ１の位置で分割され、且つその上に設けられたケージベルトａ１２の作用によって、通過する鶏卵は、ダメージを受けない状態で通過することができる。

また、凸部ａ１の上方において、卵数カウンター１０が来るように配置されているので、卵数カウンター１０には、この凸部ａ１を設けない場合よりも、一度に到来する卵の数が減る。そのために卵数カウンター１０の精度が上がる。

上述の通りセパレータを構成する凸部ａ１は、ベース部ａ２と同一部材を折り曲げて構成しているが、所望により、ベース部ａ２に対して、流線型等の穏やかなカーブを形成したブラスチック部材やポリプロピレン等の滑走性の良い素材を利用することもかのうである。

本発明に係る卵カウンタを設けた鶏舎内のケージユニットの概略側面図である。 本発明に係る卵カウンタを上方から見た概略斜視図である。 本発明に係る卵カウンタを下方から見た概略斜視図である。 卵カウンタと集卵コンベアの概略断面図である。 卵カウンタと集卵コンベアの概略断面図であり、集卵コンベア上で卵が密集している状態を示している。 卵カウンタと集卵コンベアの概略断面図であり、赤外線光がコンベアと卵の両方の表面で反射している状態を示している。 卵数カウンター組立体の斜視図（斜め上に視点）である。 卵数カウンター組立体の斜視図（斜め下に視点）である。 分解斜視図である。 鶏卵用通路を点線で示した、斜め上方から描いた斜視図である。 実線で鶏卵用通路を示した、斜め上方から描いた斜視図である。 鶏卵用通路に卵数カウンター組立体が取り付けられた状態の側面図である。 鶏卵用通路に卵数カウンター組立体が取り付けられた状態の側面図である。 鶏卵用通路に卵数カウンター組立体が取り付けられた状態において、鶏卵用通路に沿った方角から描いた正面図ならびに背面図である。 鶏卵用通路に卵数カウンター組立体が取り付けられた状態における、平面図である。 鶏卵用通路に卵数カウンター組立体が取り付けられた状態における、底面図である。 ケージベルトとの関係を示した説明用斜視図である。

符号の説明

１０ 卵数カウンター
７ａ 鶏卵用通路
７ａ’立ち上がり部
ａ１（セパレータを構成する）凸部
ａ２ ベース部
ａ２’立ち上がり部
ａ３ サポート部
ａ４ 固定用ネジ
ａ５ プレート部
ａ６ 開口部
ａ７ 四角形の孔
ａ８ 孔
ａ９ 抑え部材
ａ１０止めネジ
ａ１１側面部材
ａ１２ケージベルト

Claims (2)

1. 養鶏システムにおける各ケージで産卵した鶏卵を集卵コンベアに集めて移送する鶏卵通路に設けられ、該鶏卵通路を移動する鶏卵をカウントするように構成した卵数カウンター組立体において、
   一つの受光素子列と前記一つの受光素子列の両側部に対称に配置された二つの発光素子列とを備えた卵数カウンターと、
   各発光素子列から照射され、卵の表面で反射され、前記受光素子列で受光された光の強度を測定する制御手段と、
   前記鶏卵通路内の底部の中央部に長手方向に沿って設けられ、前記鶏卵通路内を移動する鶏卵の流れを二つに分離するセパレータと、
   を有し、
   前記卵数カウンターが、前記セパレータの設けられた前記鶏卵通路の上方で前記鶏卵通路を横切って位置決めされ、
   前記鶏卵通路内の底部の中央部に長手方向に沿って設けられたセパレータに沿って移動している鶏卵が集まるように前記鶏卵通路内の底部が傾斜して構成され、
   前記制御手段が、測定した光の強度の二つの連続したピーク値に基いて鶏卵をカウントする
   ことを特徴とする卵数カウンター組立体。
2. 前記鶏卵通路内にケージベルトが設けられていることを特徴とする請求項１記載の卵数カウンター組立体。

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