JPH05307000A

JPH05307000A - 米粒の品質判定装置

Info

Publication number: JPH05307000A
Application number: JP13622492A
Authority: JP
Inventors: Masanori Sugimoto; 真規杉本; Yoshitake Aoshima; 由武青島
Original assignee: Shizuoka Seiki Co Ltd
Current assignee: Shizuoka Seiki Co Ltd
Priority date: 1992-04-28
Filing date: 1992-04-28
Publication date: 1993-11-19

Abstract

(57)【要約】【目的】この発明の目的は、照射部の寿命延長を果た
し得て保守点検上において有利となし得て、また、照射
部や受光部の小型化を図り得て装置全体の小型化を果た
し得るとともにコスト的に有利に実施し得る米粒の品質
判定装置を実現することを目的としている。【構成】この目的を達成するために、この発明は、米
粒の一粒毎に光を照射して前記米粒の一粒毎の光の状態
を検出し、この検出値から前記米粒の一粒毎の品質を判
定する米粒の品質判定装置において、中心波長の異なる
複数の単色光源の発する各単色光の光軸を略一致させて
前記米粒の一粒毎に照射する照射部を設け、この照射部
により照射される各単色光の前記米粒の一粒毎の反射光
および／または透過光を受光して電気信号に変換する受
光部を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は米粒の品質判定装置に
係り、特に照射部の寿命延長を果たし得て保守点検上に
おいて有利となし得て、また、照射部や受光部の小型化
を図り得て装置全体の小型化を果たし得るとともにコス
ト的に有利に実施し得る米粒の品質判定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】米粒の品質を判定する品質判定装置は、
米粒の一粒毎に光を照射して前記米粒の一粒毎の光の状
態を検出し、この検出値から前記米粒の一粒毎の品質を
判定するものである。このような品質判定装置として
は、図８に示すものがある。

【０００３】図８において、１０２は品質判定装置であ
る。品質判定装置１０２は、米粒Ｓを一粒毎に検出部位
に移送する移送部１０４を設けている。移送部１０４
は、モータ１０６により回転される円板１０８を設け、
この円板１０８に米粒Ｓを検出部位に移送する移送用孔
１１０を設けている。

【０００４】品質判定装置１０２は、円板１０８の移送
用孔１１０に保持されて移送される米粒Ｓの一粒毎に光
を照射する照射部１１２を設けるとともに、照射部１１
２により照射される光の米粒Ｓの一粒毎の反射光および
／または透過光を受光して電気信号に変換する受光部１
１４を設けている。

【０００５】前記照射部１１２は、光源として白色光を
発するハロゲンランプユニット１１６を設けている。ハ
ロゲンランプユニット１１６は、ハロゲンランプやコー
ルドフィルタ・レンズ（図示せず）等を内蔵している。
また、照射部１１２は、ハロゲンランプユニット１１６
に光ファイバ１１８の一端を接続するとともに、光ファ
イバ１１８の他端に米粒Ｓにハロゲンランプユニット１
１６の白色光を照射する投光体１２０を設けている。

【０００６】前記受光部１１４は、米粒Ｓの反射光を受
光する反射光受光素子１２２と透過光を受光する透過光
受光素子１２４とを設け、米粒Ｓの夫々波長の異なる反
射光である赤色反射光と緑色反射光とを夫々受光する赤
色反射光受光素子１２６と緑色反射光受光素子１２８と
を内蔵した受光ユニット１３０を設けている。

【０００７】また、受光部１１４は、米粒Ｓに指向する
受光体１３２に一端を接続する光ファイバ１３４を設け
るとともに、光ファイバ１３４の他端を前記受光ユニッ
ト１３０に接続して設け、この受光ユニット１３０内に
赤色反射光受光素子１２６と緑色反射光受光素子１２８
とに反射光を分割して導くハーフミラー１３６を設け、
分割された反射光を夫々赤色及び緑色の単波長の２波長
成分にするための中心波長が異なる赤色用及び緑色用の
干渉フィルタ（図示せず）を設けている。

【０００８】前記照射部１１２の投光体１２０と受光部
１１４の透過光受光素子１２２・反射光受光素子１２４
及び受光体１３２とは、検出部位における米粒Ｓに指向
させて、ヘッド部１３８に一体的に設けられている。

【０００９】また、この品質判定装置１０２は、照射部
１１２及び受光部１１４と別異の照射部２１２及び受光
部２１４を設けている。照射部２１２は、米粒Ｓに照射
する光の光源として発光素子２１６を設けている。受光
部２１４は、米粒Ｓの前部透過光及び後部透過光を夫々
受光する前部透過光受光素子２１８及び後部透過光受光
素子２２０を設けている。これら別異の照射部２１２の
発光素子２１６と受光部２１４の前部透過光受光素子２
１８及び後部透過光受光素子２２０とは、検出部位にお
ける米粒Ｓに指向させて別異のヘッド部２３８に一体的
に設けられている。

【００１０】前記モータ１０６と受光ユニット１３０と
ヘッド部１３８と別異のヘッド部２３８とは、マイクロ
コンピュータからなる処理部１４０に接続されている。
各受光素子１２２〜１２８・２１８・２２０は、反射光
および／または透過光を受光して電気信号に変換し、処
理部１４０に出力する。処理部１４０は、これら電気信
号により米粒Ｓの一粒毎の品質を判定すべく処理する。

【００１１】これにより、品質判定装置１０２は、米粒
Ｓの一粒毎に光を照射して前記米粒Ｓの一粒毎の光の状
態を検出し、この検出値から前記米粒Ｓの一粒毎の品質
を判定する。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、図８に示す
従来の品質判定装置１０２は、照射部１１２として、ハ
ロゲンランプやコールドフィルタ・レンズ（図示せず）
等を内蔵したハロゲンランプユニット１１６を設けると
ともに、ハロゲンランプユニット１１６の白色光を米粒
Ｓに導く光ファイバ１１８を設けている。

【００１３】また、品質判定装置１０２は、受光部１１
４として、赤色反射光受光素子１２６及び緑色反射光受
光素子１２８を設けるとともに、これら赤色反射光受光
素子１２６及び緑色反射光受光素子１２８に反射光を導
く光ファイバ１３４と反射光を分割して導くハーフミラ
ー１３６と分割された反射光を夫々赤色及び緑色の単波
長の成分にする干渉フィルタ（図示せず）とを設けてい
る。

【００１４】ところが、従来の品質判定装置１０２は、
照射部１１２の光源としてハロゲンランプユニット１１
６を使用している。このため、光源としての寿命が他の
電気部品や電気素子と比較して短いという問題があり、
保守点検上において不利となる不都合がある。

【００１５】また、従来の品質判定装置１０２は、照射
部１１２としてハロゲンランプ・コールドフィルタ・レ
ンズ（図示せず）等を内蔵したハロゲンランプユニット
１１６を設けるとともに光ファイバ１１８を設け、受光
部１１４として赤色反射光受光素子１２６及び緑色反射
光受光素子１２８に反射光を導く光ファイバ１３４・ハ
ーフミラー１３６等を設けている。

【００１６】このため、前記ハロゲンランプ・コールド
フィルタ・レンズ（図示せず）・光ファイバ１１８や光
ファイバ１３４・ハーフミラー１３６等の光学系の構成
部品の占有する空間が大きくなり、装置の大型化を招く
不都合があるとともに、これら光学系の構成部品が高価
であることによりコスト的に不利となる不都合がある。

【００１７】さらに、従来の品質判定装置１０２は、米
粒Ｓの反射光中の中心波長が異なる赤色光及び緑色光の
２波長成分を、受光部１１４の赤色反射光受光素子１２
６及び緑色反射光受光素子１２８により検出し、米粒Ｓ
の品質を判定している。この場合に、判定精度の向上を
図るべく、米粒Ｓの各側面において夫々反射光中の中心
波長が異なる赤色光及び緑色光の２波長成分を検出する
システムにすると、米粒Ｓの各側面に夫々照射部及び受
光部を設ける必要がある。

【００１８】ところが、照射部１１２及び受光部１１４
は、前記の如く光学系の構成部品の占有する空間が大き
いことにより、さらなる装置の大型化を招く不都合があ
るとともにコスト的に不利となる不都合がある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】そこで、この発明は、上
述不都合を除去するために、米粒の一粒毎に光を照射し
て前記米粒の一粒毎の光の状態を検出し、この検出値か
ら前記米粒の一粒毎の品質を判定する米粒の品質判定装
置において、中心波長の異なる複数の単色光源の発する
各単色光の光軸を略一致させて前記米粒の一粒毎に照射
する照射部を設け、この照射部により照射される各単色
光の前記米粒の一粒毎の反射光および／または透過光を
受光して電気信号に変換する受光部を設けたことを特徴
とする。

【００２０】

【作用】この発明の構成によれば、この品質判定装置
は、照射部の光源に従来のようなハロゲンランプを設け
ることなく、単色光源を設けていることにより、従来の
ハロゲンランプに対して寿命が長くなっている。また、
照射部や受光部にハロゲンランプやコールドフィルタ・
光ファイバ等を設けていないことにより、これら光学系
の構成部品によって徒に大きな空間を占有されることが
ない。さらに、たとえ、米粒の各側面に夫々照射部及び
受光部を設けても、装置全体の大型化を招くこともな
く、コスト的に有利に実施し得る。

【００２１】

【実施例】以下図面に基づいてこの発明の実施例を説明
する。

【００２２】図１〜図７は、この発明を実施例を示すも
のである。図２において、２は品質判定装置である。品
質判定装置２は、米粒Ｓの一粒毎に光を照射して米粒Ｓ
の一粒毎の光の状態を検出し、この検出値から米粒Ｓの
一粒毎の品質を判定するものである。

【００２３】この品質判定装置２は、米粒Ｓを一粒毎に
検出部位に移送する移送部４を設けている。移送部４
は、モータ６により回転される円板８を設けている。こ
の円板８には、米粒Ｓを検出部位に移送する移送用孔１
０を設けるとともに、この移送用孔１０の位置に対応さ
せてタイミング孔１２を設けている。

【００２４】前記品質判定装置２は、円板８の移送用孔
１０に保持されて移送される米粒Ｓの一粒毎に光を照射
する照射部１４を設けている。この照射部１４は、中心
波長の異なる複数の単色光源の発する各単色光の光軸を
略一致させて、米粒Ｓの一粒毎に照射する。この実施例
においては、複数の単色光源として、後述の如く赤色発
光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０を設けて
いる。照射部１４は、円板８の上側に配設され、赤色発
光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０の発する
各単色光である赤色光及び緑色光を米粒Ｓの一側面に照
射する。

【００２５】また、品質判定装置２は、照射部１４によ
り照射される各単色光を受光する受光部１６を設けてい
る。受光部１６は、照射部１４により照射される赤色光
及び緑色光の米粒Ｓの一粒毎の反射光および／または透
過光を受光して電気信号に変換するものである。この受
光部１６は、米粒Ｓの反射光を受光する反射光受光体１
８と透過光を受光する透過光受光体２０とを設けてい
る。各受光体１８・２０は、円板８の上側及び下側に配
設され、後述の如く反射光受光素子６０・透過光受光素
子（図示せず）を設け、照射部１４により照射される赤
色光及び緑色光の米粒Ｓの一粒毎の反射光および透過光
を受光して電気信号に変換する。

【００２６】前記照射部１４は、駆動部２２により駆動
される。駆動部２２は、照射部１４の赤色発光ダイオー
ド３８及び緑色発光ダイオード４０の発する赤色光及び
緑色光を米粒Ｓの一粒毎にずらして照射させるべく、複
数の赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４
０を順次に駆動する。

【００２７】前記受光部１６により変換された電気信号
は、変換部２４を介して切換部２６に入力され、この切
換部２６により切換えられて処理部２８に入力される。
切換部２６は、変換部２４から出力される電気信号を前
記発光時期をずらして照射される赤色光及び緑色光毎に
切換えて出力すべく、前記駆動部２２により切換えられ
る。

【００２８】処理部２８は、切換部２６の出力する前記
発光時期をずらして照射される赤色光及び緑色光毎の電
気信号を入力し、米粒Ｓの一粒毎の品質を判定すべく処
理する。

【００２９】なお、符号３０及び３２は、タイミング用
照射体及びタイミング用受光体である。タイミング用照
射体３０及びタイミング用受光体３２は、後述の如く夫
々発光素子７８及び受光素子８０を設けている。タイミ
ング用照射体３０及びタイミング用受光体３２は、円板
８の移送用孔１０の位置に対応させて設けたタイミング
孔１２の検出部位における円板８の両側に、このタイミ
ング孔１２を挟んで対向配設している。タイミング用照
射体３０により照射され、タイミング孔１２を透過して
タイミング用受光体３２により検出された電気信号は、
米粒Ｓが検出部位に位置していることを検出するタイミ
ング信号として、処理部２８に入力される。

【００３０】また、この品質判定装置２は、前記照射部
１４及び受光部１６と別異の照射部３４及び受光部３６
を設けている。これら照射部３４及び受光部３６は、夫
々発光素子及び受光素子（図示せず）を設けている。照
射部３４は、円板８の下側に配設され、米粒Ｓの他側面
に各単色光を照射する。この照射部３４は、前記駆動部
２２により駆動される。また、受光部３６は、円板８の
下側に配設され、米粒Ｓの反射光を検出して電気信号に
変換する。この受光部３６により変換された電気信号
は、前記変換部２４から出力される。

【００３１】品質判定装置２は、図１の如く回路構成さ
れている。なお、図１においては、照射部１４及び受光
部１６の反射光受光体１８の回路構成のみを例示し、同
一の回路構成となる別異の照射部３４及び受光部３６の
回路構成を省略している。

【００３２】前記照射部１４は、複数の単色光源とし
て、赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４
０を設けている。照射部１４は、円板８の上側に配設さ
れ、赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４
０の発する各単色光である赤色光及び緑色光を米粒Ｓの
一側面に照射する。

【００３３】この照射部１４は、例えば、図４に示す如
く、ケーシング４２の一端側の保持体４４に赤色用リー
ドピン４６及び緑色用リードピン４８を接近させて保持
し、各リードピン４６及び４８の先端に夫々中心波長の
異なる赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード
４０を取付けて設け、ケーシング４２の他端側に光学レ
ンズ５０を保持して設けたものであり、これにより、赤
色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０を近
接して配設し、これら赤色発光ダイオード３８及び緑色
発光ダイオード４０の発する赤色光及び緑色光を合する
とともにこれら赤色光及び緑色光の光軸を略一致させて
米粒Ｓに指向させて導出する。

【００３４】また、照射部１４は、図５に示す如く、赤
色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０を内
蔵する赤色発光ダイオードランプ５２及び緑色発光ダイ
オードランプ５４を接近させて配設し、これら赤色発光
ダイオードランプ５２及び緑色発光ダイオードランプ５
４に一端側を分岐して２つに開口するとともに他端側を
合流して１つに開口する光ファイバ５６をジャケット５
８に保持して設けたものであり、これにより、赤色発光
ダイオードランプ５２及び緑色発光ダイオードランプ５
４を近接して配設し、これら赤色発光ダイオードランプ
５２及び緑色発光ダイオードランプ５４の発する赤色光
及び緑色光を合するとともにこれら赤色光及び緑色光の
光軸を略一致させて米粒Ｓに指向させて導出する。

【００３５】さらに、照射部１４は、図６に示す如く、
ケーシング８４の近接直交して配設される入口に夫々赤
色用レンズ８６及び緑色用レンズ８８を設け、赤色用レ
ンズ８６及び緑色用レンズ８８からの赤色項及び緑色光
を合して出口に導くハーフミラー９０を設けるとともに
出口に導出用レンズ９２を設けた光方向性結合器９４を
設け、前記赤色用レンズ８６及び緑色用レンズ８８に赤
色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０を内
蔵する赤色発光ダイオードランプ５２及び緑色発光ダイ
オードランプ５４を接近させて配設したものであり、こ
れにより、これら赤色発光ダイオードランプ５２及び緑
色発光ダイオードランプ５４の発する赤色光及び緑色光
を合するとともにこれら赤色光及び緑色光の光軸を略一
致させて米粒Ｓに指向させて導出する。

【００３６】さらにまた、照射部１４は、図７に示す如
く、回転駆動部９６により回転される小径の回転体９８
を設け、この回転体９８の回転円周軌跡上に位置させて
赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０を
内蔵する赤色発光ダイオードランプ５２及び緑色発光ダ
イオードランプ５４を交互に配設し、回転体９８の回転
により赤色発光ダイオードランプ５２及び緑色発光ダイ
オードランプ５４を交互に検出部位の米粒Ｓに対向位置
させるものであり、これにより、これら赤色発光ダイオ
ードランプ５２及び緑色発光ダイオードランプ５４の発
する赤色光及び緑色光の光軸を略一致させて米粒Ｓに指
向させて導出する。

【００３７】前記照射部１４により照射される赤色光及
び緑色光を受光する受光部１６は、円板８の移送用孔１
０を挟んで上側に、米粒Ｓの反射光を受光する反射光受
光体１８を設けている。反射光受光体１８は、反射光受
光素子６０を設け、照射部１４により照射される赤色光
及び緑色光の米粒Ｓの一粒毎の反射光を受光して電気信
号に変換する。

【００３８】前記照射部１４は、駆動部２２に接続され
ている。駆動部２２は、タイマ回路６２と遅延回路６４
と赤色駆動回路６６ｒｅｄと緑色駆動回路６６ｇｒｎと
を有している。タイマ回路６２は、所定のデューティ比
で発振する赤色駆動信号Ｑｒｅｄを出力する。このタイ
マ回路６２は、赤色駆動回路６６ｒｅｄを介して赤色発
光ダイオード３８に接続されるとともに、遅延回路６４
及び緑色駆動回路６６ｇｒｎを介して緑色発光ダイオー
ド４０に接続される。これにより、駆動部２２は、図３
（Ｂ）に示す如く、赤色駆動信号Ｑｒｅｄ及び緑色駆動
信号Ｑｇｒｎをずらして出力する。

【００３９】駆動部２２は、タイマ回路６２の出力する
赤色駆動信号Ｑｒｅｄにより赤色発光ダイオード３８を
駆動して発光させるとともに、遅延回路６４により遅延
して出力される緑色駆動信号Ｑｇｒｎにより緑色発光ダ
イオード４０を赤色発光ダイオード３８とずらして駆動
して発光させる。これにより、駆動部２２は、照射部１
４の赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４
０の発する赤色光及び緑色光を米粒Ｓの一粒毎にずらし
て照射させるべく、複数の単色光源を順次に駆動する。

【００４０】なお、符号６８は、定電流回路である。こ
の定電流回路６８は、オペアンプ６９の一方の入力に基
準電圧を入力し、他方の入力にモニタ抵抗７１の電圧を
入力することで、両発光ダイオード３８・４０の順電流
を一定に保つ動作をするものである。

【００４１】照射部１４により米粒Ｓに照射される赤色
光及び緑色光の反射光を受光して電気信号に変換する受
光部１６は、変換部２４に接続されている。受光部１６
の反射光受光体１８により米粒Ｓの反射光を受光して変
換された電気信号は、図５（Ｃ）に示す如く、変換部２
４の増幅回路７０により増幅して切換部２６に出力ＯＵ
ＴＰＵＴとして出力される。切換部２６は、変換部２４
の出力ＯＵＴＰＵＴの入力されるアナログスイッチ回路
７２を有している。このアナログスイッチ回路７２は、
並列なスイッチ部７２ｒｅｄ・７２ｇｒｎからなる。

【００４２】切換部２６は、前記駆動部２２に接続さ
れ、赤色駆動信号Ｑｒｅｄ及び緑色駆動信号Ｑｇｒｎが
制御入力として入力される。切換部２６は、赤色駆動信
号Ｑｒｅｄ及び緑色駆動信号Ｑｇｒｎによりスイッチ部
７２ｒｅｄ・７２ｇｒｎが切換えられ、変換部２４の出
力ＯＵＴＰＵＴを前記発光時期をずらして照射される赤
色光及び緑色光毎に切換えて出力する。これにより、切
換部２６は、変換部２４の出力ＯＵＴＰＵＴを赤色光及
び緑色光毎の信号に分離して出力する。

【００４３】切換部２６のスイッチ部７２ｒｅｄ・７２
ｇｒｎは、保持部７４を介して前記処理部２８に接続さ
れている。保持部７４は、ホールド回路７６を有してい
る。ホールド回路７６は、並列なホールド部７６ｒｅｄ
・７６ｇｒｎからなる。ホールド部７６ｒｅｄ・７６ｇ
ｒｎは、図３（Ｄ）（Ｅ）に示す如く、赤色光及び緑色
光毎の信号を赤色光の電気信号ＲＥＤ及び緑色光の電気
信号ＧＲＮとし、処理部２８に出力する。処理部２８
は、これら赤色光の電気信号ＲＥＤ及び緑色光の電気信
号ＧＲＮをＡ／Ｄ変換し、赤色光の電気信号ＲＥＤ及び
緑色光の電気信号ＧＲＮの比を求め、米粒Ｓの品質を判
定する。

【００４４】また、前記タイミング用照射体３０及びタ
イミング用受光体３２は、夫々発光素子７８及び受光素
子８０を設けている。タイミング用照射体３０により照
射され、タイミング孔１２を透過してタイミング用受光
体３２により検出された電気信号は、増幅器８２により
増幅されて米粒Ｓが検出部位に位置していることを検出
するタイミング信号数１として、処理部２８に入力され
る。

【００４５】このタイミング信号数１は、図３（Ａ）に
示す如く、処理部２８による赤色光の電気信号ＲＥＤ及
び緑色光の電気信号ＧＲＮの入力のタイミングを決定す
る。

【００４６】また、タイミング信号数１は、駆動部２２
のタイマ回路６２にリセット信号として入力される。こ
れにより、タイマ回路６２は、赤色駆動信号Ｑｒｅｄ及
び緑色駆動信号Ｑｇｒｎの発振の開始時期を米粒Ｓが検
出部位に位置している時期に同期させる。

【００４７】次にこの発明の作用について説明する。

【００４８】品質判定装置２は、回転する円板８の移送
用孔１０に保持されて移送される米粒Ｓが検出部位に移
送されると、タイミング孔１２がタイミング用照射体３
０の発光素子７８より照射され、タイミング孔１２を透
過してタイミング用受光体３２の受光素子８０により検
出され、電気信号がタイミング信号数１として処理部２
８に入力される。また、このタイミング信号数１は、駆
動部２２のタイマ回路６２にリセット信号として入力さ
れる。

【００４９】タイマ回路６０は、タイミング信号数１の
入力によりリセットされ、赤色駆動信号Ｑｒｅｄを出力
する。赤色駆動信号Ｑｒｅｄは、赤色発光ダイオード３
８を駆動して発光させるとともに、遅延回路６４により
遅延されて緑色駆動信号Ｑｇｒｎとして出力され、緑色
発光ダイオード４０を赤色発光ダイオード３８とずらし
て駆動して発光させる。

【００５０】この照射部１４の赤色発光ダイオード３８
及び緑色発光ダイオード４０の発する赤色光及び緑色光
は、米粒Ｓの一粒毎にずらして照射される。

【００５１】米粒Ｓの一粒毎にずらして照射される赤色
光及び緑色光の反射光は、受光部１６の反射光受光体１
８により受光されて電気信号に変換され、変換部２４の
増幅回路７０により増幅して切換部２６に出力ＯＵＴＰ
ＵＴとして出力される。

【００５２】切換部２６は、駆動部２２から入力される
赤色駆動信号Ｑｒｅｄ及び緑色駆動信号Ｑｇｒｎにより
スイッチ部７２ｒｅｄ・７２ｇｒｎが切換えられ、変換
部２４の出力ＯＵＴＰＵＴを前記発光時期をずらして照
射される赤色光及び緑色光毎の信号に分離して出力す
る。

【００５３】切換部２６の出力される信号は、保持部７
４のホールド部７６ｒｅｄ・７６ｇｒｎにより、赤色光
の電気信号ＲＥＤ及び緑色光の電気信号ＧＲＮとして処
理部２８に入力される。処理部２８は、これら赤色光の
電気信号ＲＥＤ及び緑色光の電気信号ＧＲＮをＡ／Ｄ変
換し、赤色光の電気信号ＲＥＤ及び緑色光の電気信号Ｇ
ＲＮの比を求め、米粒Ｓの品質を判定する。

【００５４】このように、この品質判定装置２は、駆動
部２２によって照射部１４の複数の赤色発光ダイオード
３８及び緑色発光ダイオード４０を順次に駆動して、赤
色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオード４０の発
する赤色光及び緑色光を米粒Ｓの一粒毎にずらして照射
させるとともに、駆動部２２によって切換部２６を切換
えて、受光部１６により変換された電気信号を発光時期
をずらして照射される赤色光及び緑色光毎に切換えて出
力する。

【００５５】切換部２６によって各単色光毎に切換えら
れて出力される電気信号は、処理部に入力される。処理
部２８は、入力する電気信号により米粒Ｓの一粒毎の品
質を判定すべく処理する。

【００５６】この品質判定装置２は、中心波長の異なる
複数の単色光源たる赤色発光ダイオード３８及び緑色発
光ダイオード４０の発する赤色光及び緑色光の光軸を略
一致させて米粒Ｓの一粒毎に照射する照射部１４を設け
ている。

【００５７】光軸を一致させている理由を説明する。円
板８の移送用孔１０に保持されて移送される米粒Ｓが、
移送中に円板８の回転による力と米粒Ｓが摺動する固定
面の摩擦との相互作用により、絶えず姿勢を変化させて
いて、米粒Ｓの表面は、曲面であるので、この状態で色
の検出を目的として米粒Ｓに光を照射して反射光を受光
した場合に、その光量は米粒Ｓの姿勢変化により絶えず
変化することになる。したがって、１つの単色光源で米
粒Ｓを照射してその反射光を受光してから、他の単色光
源で米粒Ｓを照射してその反射光を受光するまでの間
に、米粒Ｓが姿勢を変化させた場合には、２波長の光量
の比で求める色のデータに誤差を生じることになる。こ
のような誤差を生じさせないためにである。

【００５８】このように、単色光源たる赤色発光ダイオ
ード３８及び緑色発光ダイオード４０の発する赤色光及
び緑色光の光軸を略一致させて米粒Ｓの一粒毎に照射す
る照射部１４を設けても、駆動部２２及び切換部２６を
設けていることにより、赤色光及び緑色光を分離するこ
とができる。したがって、光ファイバ１３４、ハーフミ
ラー１３６、干渉フィルタ（図示せず）、受光素子１２
６・１２８を設けることなく、赤色光及び緑色光の比を
求めて米粒Ｓの品質を判定することができる。また、単
色光源たる赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオ
ード４０の発する赤色光及び緑色光の光軸を略一致させ
て米粒Ｓの一粒毎に照射する照射部１４を設け、駆動部
２２及び切換部２６を設けず、受光ユニット１３０を従
来通り使用して赤色光及び緑色光を分離しても、光源側
のハロゲンランプ、コールドフィルタ、レンズ、光ファ
イバ等を設けることなく、小型化、長寿命化が実現でき
る。

【００５９】このように、この品質判定装置２は、照射
部１４の光源に従来のようなハロゲンランプを設けるこ
となく、赤色発光ダイオード３８及び緑色発光ダイオー
ド４０を設けていることにより、従来のハロゲンランプ
に対して寿命が長くなっている。このため、保守点検の
期間を長くすることができ、保守点検上において有利で
ある。

【００６０】また、照射部１４や受光部１６にハロゲン
ランプやコールドフィルタ・光ファイバ等を設けていな
いことにより、これら光学系の構成部品によって徒に大
きな空間を占有されることがない。このため、照射部１
４や受光部１６の小型化を図ることができ、装置全体の
小型化を果たし得るとともにコスト的に有利に実施する
ことができる。

【００６１】さらに、米粒Ｓの各側面において夫々反射
光中の中心波長が異なる２波長成分を検出すべく、米粒
Ｓの各側面に夫々照射部１４及び受光部１６と別異の照
射部３４及び受光部３６とを設けても、前記の如く照射
部１４や受光部１６等の小型化を図り得ることにより、
装置全体の大型化を招くこともなく、コスト的に有利に
実施する事ができる。

【００６２】

【発明の効果】このように、この発明によれば、品質判
定装置は、照射部の光源に従来のようなハロゲンランプ
を設けることなく、単色光源を設けていることにより、
従来のハロゲンランプに対して寿命が長くなっている。
このため、保守点検の期間を長くすることができ、保守
点検上において有利である。また、照射部や受光部にハ
ロゲンランプやコールドフィルタ・光ファイバ等を設け
ていないことにより、これら光学系の構成部品によって
徒に大きな空間を占有されることがない。このため、照
射部や受光部の小型化を図り得て、装置全体の小型化を
果たし得るとともにコスト的に有利に実施することがで
きる。

【００６３】さらに、たとえ、米粒の各側面において夫
々反射光中の中心波長が異なる２波長成分を検出すべ
く、米粒の各側面に夫々照射部及び受光部を設けても、
前記の如く照射部や受光部の小型化を図り得ることによ
り、装置全体の大型化を招くこともなく、コスト的に有
利に実施し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示す品質判定装置の回路構
成図である。

【図２】品質判定装置の概略構成図である。

【図３】（Ａ）は処理部に入力するタイミング信号式１
の波形図である。（Ｂ）は駆動部の出力する赤色駆動信
号Ｑｒｅｄ及び緑色駆動信号Ｑｇｒｎの波形図である。
（Ｃ）は変換部の出力する電気信号ＯＵＴＰＵＴの波形
図である。（Ｄ）は処理部に入力する赤色光の電気信号
ＲＥＤの波形図である。（Ｅ）は処理部に入力する緑色
光の電気信号ＧＲＮの波形図である。

【図４】照射部の実施例を示す断面図である。

【図５】照射部の別の実施例を示す断面図である。

【図６】照射部のさらに別の実施例を示す断面図であ
る。

【図７】照射部のさらにまた別の実施例を示す断面図で
ある。

【図８】従来例を示す品質判定装置の概略構成図であ
る。

【符号の説明】

２品質判定装置４移送部６モータ８円板１０移送用孔１２タイミング孔１４照射部１６受光部１８反射光受光体２０透過光受光体２２駆動部２４変換部２６切換部２８処理部３０タイミング用照射体３２タイミング用受光体

【数１】

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成４年６月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４４

【補正方法】変更

【補正内容】

【数１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４５

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４５】このタイミング信号数２は、図３（Ａ）に
示す如く、処理部２８による赤色光の電気信号ＲＥＤ及
び緑色光の電気信号ＧＲＮの入力のタイミングを決定す
る。

【数２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４６

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４６】また、タイミング信号数３は、駆動部２２
のタイマ回路６２にリセット信号として入力される。こ
れにより、タイマ回路６２は、赤色駆動信号Ｑｒｅｄ及
び緑色駆動信号Ｑｇｒｎの発振の開始時期を米粒Ｓが検
出部位に位置している時期に同期させる。

【数３】

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４９

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４９】タイマ回路６０は、タイミング信号数４の
入力によりリセットされ、赤色駆動信号Ｑｒｅｄを出力
する。赤色駆動信号Ｑｒｅｄは、赤色発光ダイオード３
８を駆動して発光させるとともに、遅延回路６４により
遅延されて緑色駆動信号Ｑｇｒｎとして出力され、緑色
発光ダイオード４０を赤色発光ダイオード３８とずらし
て駆動して発光させる。

【数４】

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図３

【補正方法】変更

【補正内容】

【図３】（Ａ）は処理部に入力するタイミング信号数５
の波形図である。（Ｂ）は駆動部の出力する赤色駆動信
号Ｑｒｅｄ及び緑色駆動信号Ｑｇｒｎの波形図である。
（Ｃ）は変換部の出力する電気信号ＯＵＴＰＵＴの波形
図である。（Ｄ）は処理部に入力する赤色光の電気信号
ＲＥＤの波形図である。（Ｅ）は処理部に入力する緑色
光の電気信号ＧＲＮの波形図である。

【数５】

【手続補正６】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図４】

【図１】

【図３】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】米粒の一粒毎に光を照射して前記米粒の
一粒毎の光の状態を検出し、この検出値から前記米粒の
一粒毎の品質を判定する米粒の品質判定装置において、
中心波長の異なる複数の単色光源の発する各単色光の光
軸を略一致させて前記米粒の一粒毎に照射する照射部を
設け、この照射部により照射される各単色光の前記米粒
の一粒毎の反射光および／または透過光を受光して電気
信号に変換する受光部を設けたことを特徴とする米粒の
品質判定装置。
【請求項２】前記品質判定装置は、前記照射部の単色
光源の発する各単色光を前記米粒の一粒毎にずらして照
射させるべく前記複数の単色光源を順次に駆動する駆動
部を設け、前記受光部により変換された電気信号を前記
発光時期をずらして照射される各単色光毎に切換えて出
力すべく前記駆動部により切換えられる切換部を設け、
この切換部の出力する前記発光時期をずらして照射され
る各単色光毎の電気信号を入力して前記米粒の一粒毎の
品質を判定すべく処理する処理部を設けた品質判定装置
である請求項１に記載の米粒の品質判定装置。
【請求項３】前記照射部は、赤色発光ダイオード及び
緑色発光ダイオードを近接して配設し、これら赤色発光
ダイオード及び緑色発光ダイオードの発する赤色光及び
緑色光を合するとともにこれら赤色光及び緑色光の光軸
を略一致させて米粒に指向させて導出する光学レンズを
設けた照射部である請求項１または請求項２に記載の米
粒の品質判定装置。
【請求項４】前記照射部は、赤色発光ダイオードラン
プ及び緑色発光ダイオードランプを近接して配設し、こ
れら赤色発光ダイオードランプ及び緑色発光ダイオード
ランプの発する赤色光及び緑色光を合するとともにこれ
ら赤色光及び緑色光の光軸を略一致させて米粒に指向さ
せて導出する光ファイバを設けた照射部である請求項１
または請求項２に記載の米粒の品質判定装置。
【請求項５】前記照射部は、赤色発光ダイオードラン
プ及び緑色発光ダイオードランプを近接して配設し、こ
れら赤色発光ダイオードランプ及び緑色発光ダイオード
ランプの発する赤色光及び緑色光を合するとともにこれ
ら赤色光及び緑色光の光軸を略一致させて米粒に指向さ
せて導出する光方向性結合器を設けた照射部である請求
項１または請求項２に記載の米粒の品質判定装置。
【請求項６】前記照射部は、回転体の回転円周軌跡上
に位置させて赤色発光ダイオードランプ及び緑色発光ダ
イオードランプを交互に配設し、前記回転体を回転させ
て前記赤色発光ダイオードランプ及び緑色発光ダイオー
ドランプを交互に検出部位の米粒に対向位置させてこれ
ら赤色発光ダイオードランプ及び緑色発光ダイオードラ
ンプの発する赤色光及び緑色光の光軸を略一致させて米
粒Ｓに指向させて導出する回転駆動部を設けた照射部で
ある請求項１または請求項２に記載の米粒の品質判定装
置。
【請求項７】前記品質判定装置は、前記米粒の一粒毎
の各側面に夫々各単色光を照射する照射部を設け、これ
ら各側面の照射部により夫々照射される各単色光の前記
米粒の一粒毎の反射光および／または透過光を夫々受光
して電気信号に変換する受光部を設けた品質判定装置で
ある請求項１から請求項６のいずれかに記載の米粒の品
質判定装置。