JP7022989B2 - パック詰め卵の撮像システム - Google Patents

Description

特許法第３０条第２項適用 イセ食品株式会社 石岡パッキング工場、平成３０年１０月１２日、株式会社横浜ファーム 君津農場、平成３０年１０月１６日

本発明は、搬送部によって運ばれるパック詰めされた卵に光を照射して撮影するパック詰め卵の撮像システムに関するものである。

この種のパック詰め卵の撮像システムの一例として、特許文献１に示す検査装置が知られている。特許文献１の検査装置は、卵のひび割れから中身が漏れ出てパックに溜まった状態となっているか否かを検査する。検査に用いる画像を撮影するために、パック詰め卵の側方から光を照射する照明器具と、その反対側の側方に位置する側部用撮像装置を備えている。さらに、この検査装置は、卵殻の穴の有無や、卵が収納されているか否かを検査するための画像を撮影するために、パック詰め卵の斜め下方の１箇所から光が照射される照明器具と、パック詰め卵の真下に配置された底部用撮像装置を備えている。このように、一のパック詰め卵に対して複数種類の検査を行うことがある。

特開２０１４－４７号公報

ところで、パック詰めされた卵は、パックに縦向きに収容されており、ほぼ半球面状の立体的な撮影対象を平面的な画像に収める必要がある。そのため、精度よく検査を行うための画像を撮影するためには、照明器具から光を照射する向きや撮像装置で撮影する向きに非常に制限が生じる。この制限の中で、複数種類の照明器具、複数種類の撮像装置を配置していくと、装置全体が大型化してしまう。

本発明は、撮影ユニットがコンパクトに配置されたパック詰め卵の撮像システムを提供することを目的としている。

本発明にかかるパック詰め卵の撮像システムは、搬送部と、第１の照射部と、第２の照射部と、一の撮影部と、他の撮影部とを備える。搬送部は、下方に突出した形状の底壁を有する収容部に卵を収容した状態で搬送する。第１の照射部は、一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向上流側の面に向けて光を照射する。第２の照射部は、一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向下流側の面に向けて光を照射する。一の撮影部は、一の卵が収容された収容部の底壁の下方に配置されて一の卵を撮影する。他の撮影部は、一の撮影部とは異なるタイミングで卵を撮影する。他の撮影部は、第１の照射部よりも搬送方向下流側であり、第２の照射部よりも搬送方向上流側であって、かつ、搬送部の下方に配置される。

本発明にかかる他のパック詰め卵の撮像システムは、搬送部と、第１の照射部と、第２の照射部と、一の撮影部と、第３の照射部とを備える。搬送部は、下方に突出した形状の底壁を有する収容部に卵を収容した状態で搬送する。第１の照射部は、一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向上流側の面に向けて光を照射する。第２の照射部は、一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向下流側の面に向けて光を照射する。一の撮影部は、一の卵が収容された収容部の底壁の下方に配置されて一の卵を撮影する。第３の照射部は、第１の照射部および第２の照射部とは異なるタイミングで卵に光を照射する。第３の照射部は、第１の照射部よりも搬送方向下流側であり、第２の照射部よりも搬送方向上流側であって、かつ、搬送部の下方に配置される。

本発明によれば、撮影ユニットがコンパクトに配置されたパック詰め卵の撮像システムを提供できる。

本発明の第一実施形態にかかるパック詰め卵の撮像システムを模式的に示す側面図。 本発明の第二実施形態にかかるパック詰め卵の撮像システムを模式的に示す側面図。 本発明の変形例にかかるパック詰め卵の撮像システムを模式的に示す側面図。 本発明の他の変形例にかかるパック詰め卵の撮像システムを模式的に示す側面図。 本発明のさらに他の変形例にかかるパック詰め卵の撮像システムを模式的に示す側面図。

＜第一実施形態（図１）＞
以下、本発明の第一実施形態について、図１を用いて説明する。

本実施形態のパック詰め卵の撮像システムＳは、搬送部１０によって運ばれるパック詰めされた卵Ｅに光を照射して撮影する。卵Ｅがパック詰めされる容器Ｐは、下方に突出した形状の底壁Ｐ２を有する収容部Ｐ１を備える。収容部Ｐ１は、５個×２列の収容座Ｐ５が形成されている。パック詰め卵ＰＥは、収容部Ｐ１に卵Ｅの長軸が上下方向になるように１０個の卵Ｅが収容されている。

パック詰め卵の撮像システムＳは、搬送部１０と、第１の撮影ユニット１１と、第２の撮影ユニット１２とを備える。パック詰め卵の撮像システムＳは、第１の撮影ユニット１１の一部と、第２の撮影ユニット１２の一部とが重なりあって配置されている。各撮影ユニットでは、搬送部１０で搬送されて各撮影位置（本実施形態では、第１の撮影位置１３と、第２の撮影位置１４）に到達した卵Ｅを、幅方向に並んだ２つずつ（紙面手前側と奥側の２つ同時に）撮影する。

搬送部１０は、パック詰めされた卵Ｅを下方から撮影可能となるように支持して下流側へと送り出す。搬送部１０の搬送方向は、図中の矢印で示している。搬送部１０は、例えば、容器Ｐの落下防止部１０ａと、容器Ｐの外面に接触して搬送力を付与する付与部１０ｂとが、容器Ｐの底壁Ｐ２を下方から観察可能に設けられたものである。落下防止部１０ａは、２列の収容座Ｐ５の中央に配置される棒状部材である。付与部１０ｂは、無端ベルトである。

第１の撮影ユニット１１は、パック詰めされた卵Ｅの卵殻の異常を検出するためのものである。第１の撮影ユニット１１は、第１の照射部１と、第２の照射部２と、一の撮影部７とを備える。

第１の照射部１は、一の卵Ｅ１に向けて搬送方向上流側から光を照射する。第１の照射部１は、第１の撮影位置１３よりも上流側に配置されている。第１の照射部１は、バー照明である。第１の照射部１は一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向上流側の面Ｐ３に向けて光を照射する。

第２の照射部２は、一の卵Ｅ１に向けて搬送方向下流側から光を照射する。第２の照射部２は、第１の撮影位置１３よりも下流側に配置されている。第２の照射部２は、一の撮影部７を挟んで、第１の照射部１と対称な場所に配置されている。第２の照射部２は、バー照明である。第２の照射部２は、第１の照射部１と同じ種類のもので、波長が同じである。第２の照射部２は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向下流側の面Ｐ４に向けて光を照射する。第２の照射部２は、第１の照射部１と照射タイミングを合わせている。

一の撮影部７は、第１の照射部１および第２の照射部２によって照射された一の卵Ｅ１を撮影する。一の撮影部７は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２の下方に配置されて一の卵Ｅ１を撮影する。一の撮影部７は、第１の撮影位置１３に配置されている。

第２の撮影ユニット１２は、パック詰めされた卵Ｅの卵殻の異常を検出するためのものである。第２の撮影ユニット１２は、第３の照射部３と、第４の照射部４と、他の撮影部８とを備える。

第３の照射部３は、第１の照射部１および第２の照射部２とは異なるタイミングで、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向上流側の面Ｐ３に向けて光を照射する。第３の照射部３は、搬送部１０の下方に配置される。第３の照射部３は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側、かつ、第２の照射部２よりも搬送方向上流側に配置される。第３の照射部３は、第２の撮影位置１４よりも下流側に配置されている。第３の照射部３は、バー照明である。第３の照射部３は、第１の照射部１および第２の照射部２と異なる種類のものであり、波長が異なる。

第４の照射部４は、第２の撮影位置１４よりも上流側に配置されている。第４の照射部４は、他の撮影部８を挟んで、第３の照射部３と対称な場所に配置されている。第４の照射部４は、バー照明である。第４の照射部４は、第３の照射部３と同じ種類のもので、波長が同じである。第４の照射部４は、第１の照射部１および第２の照射部２とは異なるタイミングで、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向下流側の面Ｐ４に向けて光を照射する。第４の照射部４は、第３の照射部３と照射タイミングを合わせている。

他の撮影部８は、一の撮影部７とは異なるタイミングで卵Ｅを撮影する。他の撮影部８は、搬送部１０の下方に配置される。他の撮影部８は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側、かつ、第２の照射部２よりも搬送方向上流側に配置される。他の撮影部８は、第３の照射部３および第４の照射部４によって照射された一の卵Ｅ１を、一の撮影部７の撮影タイミングとは異なるタイミングで撮影する。他の撮影部８は、一の撮影部７よりも搬送方向下流側に配置される。他の撮影部８は、第２の撮影位置１４に配置されている。他の撮影部８は、一の撮影部７とは異なる種類のものである。

以上に説明したように、本実施形態のパック詰め卵の撮像システムＳは、搬送部１０と、第１の照射部１と、第２の照射部２と、一の撮影部７と、他の撮影部８とを備える。搬送部１０は、下方に突出した形状の底壁Ｐ２を有する収容部Ｐ１に卵Ｅを収容した状態で搬送する。第１の照射部１は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向上流側の面Ｐ３に向けて光を照射する。第２の照射部２は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向下流側の面Ｐ４に向けて光を照射する。一の撮影部７は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２の下方に配置されて一の卵Ｅ１を撮影する。他の撮影部８は、一の撮影部７とは異なるタイミングで卵Ｅを撮影する。他の撮影部８は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側であり、第２の照射部２よりも搬送方向上流側であって、かつ、搬送部１０の下方に配置される。

また、本実施形態のパック詰め卵の撮像システムＳは、搬送部１０と、第１の照射部１と、第２の照射部２と、一の撮影部７と、第３の照射部３とを備える。搬送部１０は、下方に突出した形状の底壁Ｐ２を有する収容部Ｐ１に卵Ｅを収容した状態で搬送する。第１の照射部１は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向上流側の面Ｐ３に向けて光を照射する。第２の照射部２は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向下流側の面Ｐ４に向けて光を照射する。一の撮影部７は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２の下方に配置されて一の卵Ｅ１を撮影する。第３の照射部３は、第１の照射部１および第２の照射部２とは異なるタイミングで卵Ｅに光を照射する。第３の照射部３は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側であり、第２の照射部２よりも搬送方向上流側であって、かつ、搬送部１０の下方に配置される。

このようなものであるため、第１の撮影ユニット１１と第２の撮影ユニット１２とを並列に並べた場合よりも装置全体をコンパクトにすることができる。第１の撮影ユニット１１の撮影タイミングに第２の撮影ユニット１２の照射が干渉せず、第２の撮影ユニット１２の撮影タイミングに第１の撮影ユニット１１の照射が干渉しないため、検査に好適な画像が得られる。一の撮影部７が撮影対象の卵Ｅの真下に配置されており、一の撮影部７を中心に第１の照射部１と第２の照射部２とが対象に配置されているので、容器Ｐに収容された縦向きの卵Ｅを精度良く検査するための画像が得られる。また、卵殻に付着した汚れや卵殻のひび・割れなどの卵殻の異常を１つのシステムで複数種類検査することができる。

なお、容器Ｐによって収容座Ｐ５間のピッチは種々異なる。本実施形態では、所定の撮影位置１３、１４にそれぞれ収容座Ｐ５が到来したときに撮影部７、８でそれぞれ撮影するが、容器Ｐによっては、搬送方向に並んだ一の卵Ｅ１と他の卵Ｅとが同時に撮影位置１３、１４に到達する場合がある。その場合にも、他の撮影部８が一の撮影部７とは異なるタイミングで卵Ｅを撮影するように、第１の撮影ユニット１１および第２の撮影ユニット１２の各部が制御される。

＜第二実施形態（図２）＞
以下、本発明の第二実施形態について、図２を用いて説明する。本実施形態では、第一実施形態と同一またはこれに準ずる部分は同じ符号を付し、必要である場合を除きその説明を繰り返さないこととする。本実施形態のパック詰め卵の撮像システムＳは、第２の撮影ユニット１２の構成が、第一実施形態のものとは異なる。

本実施形態のパック詰め卵の撮像システムＳは、搬送部１０と、第１の撮影ユニット１１と、第２の撮影ユニット１２とを備える。搬送部１０と、第１の撮影ユニット１１は、第一実施形態に示したものと同じである。

第２の撮影ユニット１２は、パック詰めされた卵Ｅの卵殻の異常を検出するためのものである。第２の撮影ユニット１２は、第５の照射部５と、他の撮影部８とを備える。

第５の照射部５は、第１の照射部１および第２の照射部２とは異なるタイミングで卵Ｅに光を照射する。第５の照射部５は、搬送部１０の上方に配置される。第５の照射部５は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側、かつ、第２の照射部２よりも搬送方向上流側に配置される。第５の照射部５は、第２の撮影位置１４に配置されている。第５の照射部５は、スポット照明である。

他の撮影部８は、一の撮影部７とは異なるタイミングで卵Ｅを撮影する。他の撮影部８は、搬送部１０の下方に配置される。他の撮影部８は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側、かつ、第２の照射部２よりも搬送方向上流側に配置される。他の撮影部８は、第５の照射部５によって照射された一の卵Ｅ１を、一の撮影部７の撮影タイミングとは異なるタイミングで撮影する。他の撮影部８は、一の撮影部７よりも搬送方向下流側に配置される。他の撮影部８は、第２の撮影位置１４に配置されている。他の撮影部８は、一の撮影部７とは異なる種類のものである。

本実施形態のパック詰め卵の撮像システムＳは、搬送部１０と、第１の照射部１と、第２の照射部２と、一の撮影部７と、他の撮影部８とを備える。搬送部１０は、下方に突出した形状の底壁Ｐ２を有する収容部Ｐ１に卵Ｅを収容した状態で搬送する。第１の照射部１は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向上流側の面Ｐ３に向けて光を照射する。第２の照射部２は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２における搬送方向下流側の面Ｐ４に向けて光を照射する。一の撮影部７は、一の卵Ｅ１が収容された収容部Ｐ１の底壁Ｐ２の下方に配置されて一の卵Ｅ１を撮影する。他の撮影部８は、一の撮影部７とは異なるタイミングで卵Ｅを撮影する。他の撮影部８は、第１の照射部１よりも搬送方向下流側であり、第２の照射部２よりも搬送方向上流側であって、かつ、搬送部１０の下方に配置される。このようなものであるため、上述した実施形態に準じた効果が得られる。

なお、本発明は上述した実施形態に限られない。

図３のように、３つの撮影ユニットが互いに一部を重なりあわせて配置されてもよい。撮影ユニットの数は、４つ以上であってもよい。

例えば、図４または図５に示すように、第３の照射部３が、第１の照射部１よりも搬送方向下流側であり、第２の照射部２よりも搬送方向上流側であって、かつ、搬送部１０の下方に配置され、他の撮影部８はその領域の外側に配置されるものであってもよい。なお、図５で示す第３の照射部３は、第２の撮影位置１４に配置されており、一の卵Ｅ１の底壁Ｐ２の真下から光を照射する。また、図５で示す撮影部９は、搬送部１０の上方で、第２の撮影位置１４に配置されており、第３の照射部３によって照射された一の卵Ｅ１を撮影する。

第１の照射部１および第２の照射部２は、別々のバー照明に限られず、１つのリング照明であってもよい。第３の照明部はおよび第４の照明部は、別々のバー照明に限られず、１つのリング照明であってもよい。

他の撮影部８または第３の照射部３が配置される「第１の照射部１よりも搬送方向下流側、かつ、第２の照射部２よりも搬送方向上流側」とは、第１の照射部１または第２の照射部２との搬送幅方向へのずれや、高さ方向のずれを許容するものである。

一の撮影部７および他の撮影部８は、卵Ｅを２つずつ撮影するものには限られない。

今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明は、搬送部によって運ばれるパック詰めされた卵に光を照射して撮影するパック詰め卵の撮像システムに利用することができる。

Ｓ…パック詰め卵の撮像システム
１０…搬送部
１…第１の照射部
２…第２の照射部
７…一の撮影部
８…他の撮影部
３…第３の照射部
ＰＥ…パック詰め卵
Ｅ１…一の卵

Claims (2)

1. 下方に突出した形状の底壁を有する収容部に卵を収容した状態で搬送する搬送部と、
   一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向上流側の面に向けて光を照射する第１の照射部と、
   一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向下流側の面に向けて光を照射する第２の照射部と、
   一の卵が収容された収容部の底壁の下方に配置されて一の卵を撮影する一の撮影部と、
   前記一の撮影部とは異なるタイミングで卵を撮影する他の撮影部とを備え、
   前記他の撮影部は、前記第１の照射部よりも搬送方向下流側であり、前記第２の照射部よりも搬送方向上流側であって、かつ、前記搬送部の下方に配置される、パック詰め卵の撮像システム。
2. 下方に突出した形状の底壁を有する収容部に卵を収容した状態で搬送する搬送部と、
   一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向上流側の面に向けて光を照射する第１の照射部と、
   一の卵が収容された収容部の底壁における搬送方向下流側の面に向けて光を照射する第２の照射部と、
   一の卵が収容された収容部の底壁の下方に配置されて一の卵を撮影する一の撮影部と、
   前記第１の照射部および第２の照射部とは異なるタイミングで卵に光を照射する第３の照射部とを備え、
   前記第３の照射部は、前記第１の照射部よりも搬送方向下流側であり、前記第２の照射部よりも搬送方向上流側であって、かつ、前記搬送部の下方に配置される、パック詰め卵の撮像システム。

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