JPH035235B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、コンベア上の果実等を例えば重量
別に自動選別する自動選別装置に係り、特に選別
結果にしたがつて駆動される分級装置の駆動方法
に関する。

まず、この発明の前提となる自動選別装置の構
成例について説明する。

第１図は果実等を重量別に選別する自動選別装
置のコンベア部の構成例を示す平面図である。こ
の図において、１は第１図には図示しない無端状
のチエーンに一定間隔で連続的に複数個配列して
取付けられたカツプ、２はチエーンを駆動するス
プロケツトおよびモータ等からなる駆動部、３は
駆動部２の反対位置でチエーンと支持するスプロ
ケツト等からなる従動部、４−１〜４−８はチエ
ーンに沿つて配列された重量階級毎の受ボツク
ス、５−１〜５−８は各々受ボツクス４−１〜４
−８のシユート、６−１〜６−８はカツプ搬送通
路の各受ボツクス４−１〜４−８の位置にそれぞ
れ設けられた分級装置、７は最前線の受ボツクス
４−１の前方のカツプ搬送通路に設けられた計量
装置、８は計量装置７のベースである。したがつ
て、分級装置６−１〜６−８はすべて計量装置７
の後方に配置される。なお、チエーン、駆動部２
および従動部３によりコンベアが構成される。こ
こで、駆動部２が動作するとカツプ１は矢印の方
向に搬送され、駆動部２のところで下側にまわ
り、従動部３のところで再び上側にまわる。従動
部３に近い載置点Ａでカツプ１上に被選別物とし
ての果実を載置すると、この果実はカツプ１に載
せられたままの状態で計量装置７によつてその重
量が計測される。この計測値は第２図に示すデー
タ処理装置Ｄで処理され、ここでこの計測した果
実の重量によつて分級されるべき受ボツクス４の
分級装置６の位置が決定される。そしてこの果実
を乗せたカツプ１が前記所定の分級装置６の位置
まで搬送されたタイミングで、データ処理装置Ｄ
からこの分級装置６に分級指令が送出される。こ
れによつて、分級装置６が動作し、カツプ１が受
ボツクス４側に傾斜して果実は受ボツクス４内に
落下し分級される。

次に、第２図に示すデータ処理装置Ｄについて
説明する。

第２図において、計量装置７のロードセルから
出力された荷重値に応じた電気信号は、増巾部１
０で増巾され、フイルタ１１で雑音を除去され、
Ａ／Ｄコンバータ１２でデジタル信号に変換され
た後、サンプリング回路１３に入る。なお、１４
はＡ／Ｄコンバータ１２を制御するためのＡ／Ｄ
コンバータ制御装置である。ロードセルから出力
される電気信号は、カツプ１に設けられた摺動ピ
ンがコンベアの秤量レール上を通過する時間の時
間巾を有する矩形波の形状を有するが、その波高
値が時間巾中の時間によつて変化するため１点だ
け計測せずにサンプリングして計測し、サンプル
値平均回路１５でその平均値を演算するようにし
てある。この平均値出力は比較判断回路１６に入
力されてカツプ上の果実の有無を判断される。基
準設定器１７には、空カツプ荷重すなわち風袋重
量の最大値に一定値を加えた基準設定値があらか
じめ記憶されており、比較判断回路１６に入力さ
れた平均値出力はこの基準設定値と比較される。
平均値出力は、果実が載置されていない場合は基
準設定値より小さくなり果実無と判断され空カツ
プ信号として空カツプ重量メモリ１８に入力さ
れ、果実が載置されている場合は基準設定値より
大きくなり果実有と判断され載置カツプ信号とし
て演算制御部１９に入力される。

一方、番号認識回路２０には計量装置７からの
電気信号と光電スイツチ２１からの検出信号が入
力される。この場合、光電スイツチ２１は多数の
カツプ１のうちの１個に設けられた検出片を検出
して、検出信号を出力するものである。そして、
番号認識回路２０は、上記検出信号が入力された
直後に計量装置７を通過して計測されるカツプを
例えば第１番のカツプと認識しアドレス指定信号
を空カツプ重量メモリ１８に送出し、以後カツプ
が計量装置７を通過する毎に出力される電気信号
をカウントして第２番のカツプ、第３番のカツ
プ、…と順次認識しアドレス指定信号を送出す
る。そして、例えば第１番のカツプが計測された
とき、果実が載置されておらず空カツプ信号が空
カツプ重量メモリ１８に入力されると、同時に入
力されるアドレス指定信号によつて第１番のカツ
プに対応するアドレスが指定され、空カツプ信号
はそのアドレスに読み込まれ記憶される。このと
き、前に記憶されていた内容は新しい内容に更新
される。また、例えば第２番のカツプが計測され
たとき、果実が載置されており載置カツプ信号が
演算制御部１９に入力されると、同時に空カツプ
重量メモリ１８に入力されたアドレス指定信号に
よつて第２番のカツプに対応するアドレスが指定
され、このアドレスに既に記憶されている第２番
のカツプの空カツプ信号が読み出され演算制御部
１９に送出される。

次に、演算制御部１９およびその周辺回路につ
いて説明する。まず、パルス発生器２３は第１図
に示す駆動部２の回転軸に取付けられているもの
で、この実施例においては、カツプ１がカツプピ
ツチ（相隣り合うカツプ間の距離）だけ移動した
時、丁度20パルス出力するようになつている。分
級位置メモリ２４は、８個の分級装置６−１〜６
−８と計量装置７との間の長さを各々パルス発生
器２３の出力パルス数に変換した長さデータが記
憶されているメモリである。分級データメモリ２
５は果実を重量にしたがつて分級する場合に用い
られる分級データが記憶されているメモリであ
り、この実施例においは200ｇ（グラム）、180ｇ、
160ｇ…60ｇに各々対応する８個の分級データが
記憶されている。分級指示メモリ２６は、第３図
に示すように、分級装置６−１〜６−８に各々対
応して設けられた減算レジスタ２７−１〜２７−
８と、各減算レジスタ２７−１〜２７−８に各々
対応して設けられたレジスタ列２８−１〜２８−
８とから構成される。この場合、レジスタ列２８
−１〜２８−８は各々、分級装置６−１〜６−８
と計量装置７との間のカツプ数に等しい数のレジ
スタによつて構成されている。

次に、演算制御部１９の動作について詳述す
る。例えば、いま、果実が載置された第２番のカ
ツプ１が計量装置７の位置に到達し、前述した載
置カツプ信号が比較判断回路１６から演算制御部
１９へ、また、空カツプ信号が空カツプ重量メモ
リ１８から演算制御部１９へ各々供給されると、
演算制御部１９は、まず、載置カツプ信号から空
カツプ信号を減算し、果実重量を算出する。次い
で、算出した果実重量を分級データメモリ２５か
ら出力されている分級データに基づいて分級す
る。すなわち、果実重量が、 １級 200ｇ以上 ２級 199ｇ〜180ｇ ３級 179ｇ〜160ｇ 〓 〓 ８級 79ｇ〜60ｇ なる級のいずれに属するかを検出する。なお、こ
の実施例においては、上述した１級〜８級に属す
る果実が各々受ボツクス４−１〜４−８に収納さ
れるようになつている。

ここで、上述した第２番のカツプ１上の果実が
２級に属するものとし、また、この果実が電源投
入後最初に計量装置７に到達した果実であるとす
ると、演算制御部１９は分級位置メモリ２４から
分級装置６−２に対応する長さデータを読み出
し、分級指示メモリ２６の減算レジスタ２７−２
にセツトする。

次に、例えば果実が載置された第５番のカツプ
１が計量装置７へ到達すると、演算制御部１９が
上述した場合と同様に果実の重量を算出し、次い
でその果実が１〜８級のいずれに属するかを検出
する。ここで、その果実が１級に属していたとす
ると、演算制御部１９が分級位置メモリ２４から
分級装置６−１に対応する長さデータを読出し、
分級指示メモリ２６の減算レジスタ２７−１にセ
ツトする。次に果実が載置された第６番のカツプ
１が計量装置７へ到達し、また、このカツプ１上
の果実の重量が２級に属するものとすると、演算
制御部１９は前述した第２番のカツプと第６番の
カツプとのカツプ差「４」を算出し、このカツプ
差「４」を分級指示メモリ２６のレジスタ列２８
−２のレジスタ２８−２ａに書込む。次いで、例
えば第８番のカツプ１上の果実の重量が１級に属
するものとすると、同カツプ１が計量装置７へ到
達した時点で、演算制御部１９が前述した第５番
のカツプ１と第８番のカツプ１とのカツプ差
「３」を算出し、このカツプ差「３」をレジスタ
列２８−１のレジスタ２８−１ａに書込む。

このように、演算制御部１９は、電源投入後最
初に計量装置７へ１級に属する果実が到達した時
は、分級位置メモリ２４内の分級装置６−１に対
応する長さデータを減算レジスタ２７−１にセツ
トし、以後、１級に属する果実が計量装置７へ到
達する毎に、前回計量装置７へ到達した１級に属
する果実とのカツプ差を算出し、このカツプ差を
レジスタ列２８−１の各レジスタへ順次書込む。
２級、３級…に属する果実についても同様であ
る。

一方、演算制御部１９はパルス発生器２３から
パルスが供給されるたびに減算レジスタ２７−１
〜２７−８の内容を読出し、この読出した各減算
レジスタ２７−１〜２７−８の内容から「１」を
減算する。そして、各減算結果が「０」でない場
合は各減算結果を再び減算レジスタ２７−１〜２
７−８へ書込む。一方、例えば減算レジスタ２７
−２の内容が「０」になつた場合、すなわち、受
ボツクス４−２へ収納すべき果実が分級装置６−
２の位置へ到達した場合は、分級装置６−２へ分
級指令を出力すると共に、レジスタ列２８−２の
レジスタ２８−２ａの内容を読出し、読出した内
容に「20」を乗算し、この乗算結果を減算レジス
タ２７−２へセツトする。また、この時、レジス
タ２８−２ａには「０」をセツトする。なお、上
述した数字「20」はカツプピツチに対するパルス
発生器２３のパルス数である。次に、減算レジス
タ２７−２の内容が再び「０」になつた場合は、
分級装置６−２へ再び分級指令を出力すると共
に、レジスタ列２８−２のレジスタ２８−２ｂの
内容に「20」を乗算し、この乗算結果を減算レジ
スタ２７−２へ書込み、また、レジスタ２８−２
ｂに「０」をセツトする。以下、同様の動作が繰
返えされ、それによりカツプ１上の果実が順次
次、受ボツクス４−１〜４−８へ収納される。

次に、レジスタ列２８−１〜２８−８の書込
み、読出し動作を、レジスタ列２８−２を例にと
り更に説明する。いま、例えばレジスタ２８−２
ａ〜２８−２ｃに各々カツプ差が書込まれてたい
る状態において減算レジスタ２７−２の内容が
「０」になると、前述したようにレジスタ２８−
２ａの内容に「20」が乗算され、減算レジスタに
書込まれ、また、レジスタ２８−２ａへ「０」が
書込まれる。次いで、２級に属する新たな果実が
が計量装置７へ到達すると、レジスタ２８−２ｄ
にカツプ差が書込まれる。以下、同様にして、レ
ジスタ２８−２ｅ，２８−２ｆ，…２８−２ｉ、
へ順次カツプ差が書込まれ、また、レジスタ２８
−２ｂ，２８−２ｃ，…の内容が順次読出され、
処理される。そして、レジスタ２８−２ｉへカツ
プ差が書込まれた後は再びレジスタ２８−２ａ，
２８−２ｂ，…へ順次カツプ差が書込まれる。こ
こで、レジスタ列２８−２のレジスタ数は計量装
置７と分級装置６−２との間のカツプ差と等しく
なつており、したがつて、レジスタ２８−２ａ内
のカツプ差が処理される前に再び同レジスタ２８
−２ａにカツプ差が書込まれることはない。

次に、例えば減算レジスタ２７−２の内容が
「０」になつた時点で、レジスタ列２８−２の各
レジスタ２８−２ａ〜２８−２ｉの内容が全て
「０」の場合（このような場合は一定時時間２級
の果実が計量装置７に到達しなかつた場合に生じ
る）は、減算レジスタ２７−２への書込みが行な
われない。この場合、次に２級の果実が計量装置
７へ到達した時点で、分級位置メモリ２４内の分
級装置６−２に対応する長さデータが減算レジス
タ２７−２へ書込まれる。

なお、上述した自動選別装置において、カツプ
差の測定は、パルス発生器２３から出力されるパ
ルス数を計数することにより、あるいは、計量装
置７の出力パルス数を計数することにより行われ
る。また、通常、第２図における構成要素１３，
１５，１６，１９，２０としてマイクロプロセツ
サが用いられ、また、メモリ２４，２５として
ROM（リードオンメモリ）が、メモリ１８，２
６としてRAM（ランダムアクセスメモリ）が
各々用いられらる。場合によつては、他の装置
（例えば上位コンピユータ）から必要なデータが
伝送されることを前提としてROMをRAMに置
換することもある。

以上がこの発明の前提となる自動選別装置の詳
細である。ところで、上述した自動選別装置には
次の様な問題がある。

例えば、分級位置メモリ２４の長さデータを
減算しレジスタ２７−２にセツトする時、何ら
かの原因でこのセツト時刻がずれた場合、減算
レジスタ２７−２内のデータが「０」になつた
時点でカツプ１が分級装置６−２の位置に正し
く位置せず、ずれてしまう事態が生じる。とこ
ろが、上述した自動選別装置においては、分級
装置６−２の次の駆動時刻がレジスタ列２８−
２内のカツプ差に基づいて決定されるため、一
度分級装置６−２の駆動時刻がずれると、レジ
スタ列２８−２内にカツプ差が書込まれている
限り、以後の分級装置６−２の駆動時刻が全て
ずれてしまうことになる。

カツプ１を搬送するチエーンは周囲温度によ
つてわずかに伸縮したり、長期の使用で伸びる
ことがあるが、その時、カツプピツチがパルス
発生器２３のパルス数「20」に一致しなくな
る。例えば、カツプピツチが20.001パルスに対
応するということになる。この結果、分級位置
メモリ２４内の長さデータが減算レジスタ２７
−２に正しいタイミンングでセツトされた場合
においても、減算レジスタ２７−２内のデータ
が「０」になつた時、カツプ１が分級装置６−
２の位置からわずかにずれて位置する。このわ
ずかなずれは、上述した長さデータが減算レジ
スタ２７−２にセツトされた場合は問題になら
ない。しかし、カツプ差に基づいて分級装置６
−２を駆動する場合には、分級装置６−２の駆
動時刻にわずかなずれが生じると、次の駆動時
刻には前回のずれ分とその回のずれ分が加算さ
れ、さらに次の駆動時刻には前々回のずれ分、
前回のずれ分およびその回のずれ分が加算され
る。このように、カツプ差に基づいて分級装置
６−２を駆動する限り、ずれ分が順次累積さ
れ、最終的に大きなずれが生じてしまう。

この発明は上記の事情に鑑み、分級装置の駆動
時刻とカツプ位置とのずれを自動的に修正するこ
とができる分級装置の駆動方法を提供するもの
で、果実等が載置されたカツプが検出部（計量装
置７）へ到達する毎に、減算レジスタ内のデータ
を分級装置と検出部との間の長さデータに基づい
て算出しなおし、この結果得られたデータによつ
て減算レジスタを書換えるようにしたものであ
る。

以下、この発明を第１図〜第３図に示す自動選
別装置に適用した場合を例にとり説明する。

いま、第４図に示すように、２級に属する果実
が載置されたカツプ１ａが丁度計量装置７の位置
に到達したとし、また、このカツプ１ａと分級装
置６−２との間に２級に属する果実が載置された
カツプ１ｂがあるとする。この場合、カツプ１ｂ
と分級装置６−２との間の距離（パルス数に換算
した距離）をLb、計量装置とカツプ１ｂとの間
の距離（パルス数換算距離）をLaとし、また、
計量装置７と分級装置６−２との間の距離、すな
わち、分級位置メモリ２４内の分級装置６−２に
対応する長さデータをL₂とすれば、 Lb＝L₂−La ………(1) なる式が成立つ。この(1)式において、距離Laは、 （カツプ1aと1bとの間のカツプ差）×20 ………(2) なる式によつて求められるが、この(2)式によつて
求められた距離Laに含まれる誤差は、カツプピ
ツチが例えば20.001パルスに相当する場合、 0.001×（カツプ差） ………(3) となり、したがつて、距離Laには極めてわずか
な誤差しか含まれない。また、当然ながら距離
L₂に含まれる誤差は「０」である。したがつて、
前記(1)式によつて算出した距離Lbに含まれる誤
差は極めてわずかである。

そこで、第２図における演算制御部１９におい
て、２級の果実が載置されたカツプ１が計量装置
７へ到達する毎に、分級装置６−２に最も接近し
ている２級のカツプ１と計量装置７との間の距離
Laを算出し、次いで算出した距離Laおよび分級
位置メモリ２４内の長さデータを各々前記(1)式に
代入することにより距離Lbを求める。そして、
求めた距離Lbによつて減算レジスタ２７−２を
書き換える。他の級に属する果実の場合も同様の
処理を行う。

このようにすると、分級装置の駆動時刻とカツ
プ１の位置とのずれが累積されず、また、例えば
分級位置メモリ２４内の長さデータを減算レジス
タ２７−２にセツトする場合において、そのセツ
トタイミングがずれた場合においても、次に２級
の果実が計量装置７に到達した時点でそのずれが
修正される。

なお、この発明は上述した果実を重量別に選別
する場合に限らず、例えば果実等を大きさ別ある
いは品質別等によつて分類する場合も勿論適用す
ることができる。

以上説明したように、この発明によれば果実等
が検出部（例えば、第２図における計量装置７）
へ到達する毎に、減算レジスタの内容を書換える
ようにしたので、分級装置の駆動時刻とカツプ位
置とのずれを自動的に修正することができる効果
が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は共にこの発明の前提となる自
動選別装置の構成例を示す図であり、第１図はコ
ンベア部の構成を示す平面図、第２図はデータ処
理装置の構成を示すブロツク図、第３図は第２図
における分級指示メモリ２６の構成を示すブロツ
ク図、また、第４図はこの発明による方法を説明
するための説明図である。 １……カツプ、４−１〜４−８……受ボツク
ス、６−１〜６−８……分級装置、７……計量装
置、１９……演算制御部、２６……分級指示メモ
リ、２７−１〜２７−８……減算レジスタ、２８
−１〜２８−８……レジスタ列。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 被測定物を載置する受台を所定の間隔で複数
   個取付けてこれらを搬送するコンベアと、前記受
   台の走行経路に設けられ、前記被測定物の物理的
   特性を検出する検出部と、この検出部より後方の
   前記受台の走行経路に直列的に複数個設けられた
   分級装置と、これらの分級装置に各々対応して設
   けられた分級排出部とを具備し、前記検出部によ
   る検出結果に基づいて前記被測定物を階級別に分
   級し、この分級結果にしたがつて前記分級装置を
   駆動して前記被測定物を前記分級排出部に収納す
   る果実等の自動選別装置において、 前記各分級装置に各々対応して減算レジスタを
   設け、 また、これら各減算レジスタに各々対応してレ
   ジスタ列を設け、 前記被測定物の物理的特性が前記検出部によつ
   て検出された時、この検出された被測定物の受台
   と前記検出部を最後に通過した同一級の被測定物
   の受台との距離を示す受台差データを前記レジス
   タ列に書込み、 また、前記減算レジスタの内容を前記コンベア
   が一定距離移動するごとに「１」ずつ減算し、同
   減算レジスタの内容が「０」になつた時点で対応
   する分級装置へ分級指令を出力すると共に、前記
   レジスタ列に記憶されている受台差データを長さ
   データに変換して同減算レジスタに書込み、 さらに、前記被測定物の物理的特性が検出さ
   れ、同被測定物がどの級に所属するかが決定され
   た時、その決定結果に対応する分級装置と前記検
   出部との間の長さに対応する長さデータから、前
   記検出部と前記分級装置に最も接近しつつある同
   一級の被測定物の受台との距離を示すデータを減
   算し、この減算結果を対応する減算レジスタに書
   込むことを特徴とする果実等の自動選別装置にお
   ける分級装置の駆動方法。