JPH0957217A

JPH0957217A - 食品の仕分け装置

Info

Publication number: JPH0957217A
Application number: JP7250203A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Miyama; 洋宮間; Tsutomu Yoshinaka; 努吉中
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-06-12
Filing date: 1995-09-04
Publication date: 1997-03-04

Abstract

(57)【要約】【課題】食品（椎茸）を品質別に分け、所定数ずつ容
器に入れる装置を提供する。【解決手段】椎茸１を搬送する搬送フィンガー１２の
走行路に沿って、複数の第一ホッパー５２と、各第一ホ
ッパーに搬送フィンガー１２上の椎茸１を押し出すプッ
シャを設け、同じ品質の椎茸を同じ第一ホッパー５２に
押し出して集積する構成とし、更に各第一ホッパー５２
の下に第二ホッパー５４を配置して、第一ホッパーに所
定数の椎茸を集積した時点でそれを受け取って一時的に
保管し、適当なタイミングでその下のコンベア５６に排
出し、それに並行して食品を入れるためのトレイ６０を
食品投入位置Ｐ５に供給し、その位置でトレイ６０に椎
茸１を投入する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、椎茸、野菜等の食
品を品質毎に仕分けして容器に入れるための食品の仕分
け装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、農家で生産され、集荷された椎茸
は、その大きさ、外観等によって複数の品質（等級）、
例えば９種の品質に分けられ、各品質毎に個包装単位数
（例えば５〜８個）づつ、トレイ状の容器に入れられて
販売されている。これらの品質判定、容器への投入動作
はいずれも作業者による手作業で行われていた。しかし
ながら、これらの作業には多大な労力を要しており、し
かも人手による品質仕分けは熟練を必要とし、且つ個人
差が生じやすいので品質のバラツキを抑えられない等の
問題点を有しており、自動化が望まれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】椎茸の品質判定の自動
化は、例えば、椎茸を１個ずつ適当な手段で保持して搬
送し、その途中でその椎茸をカメラで撮影し、得た画像
を処理して品質判定することにより実施することができ
ると思われる。また、品質判定を行った後の椎茸を、品
質判定結果に応じて異なる場所に排出することにより、
その椎茸を各品質毎に分ける作業を自動化することは容
易であると思われる。しかしながら、各品質毎に分けた
椎茸を、その品質を表示した容器に対して個包装単位数
ずつ入れる作業は手作業に依らざるを得ず、やはり多大
な労力を必要とする。

【０００４】そこで、個包装単位の椎茸を容器に投入す
るまでの操作を自動化する方法として、品質判定を行っ
た後の椎茸を搬送する搬送ラインに沿って、複数品質に
それぞれ対応させて個包装用の容器を待機させる位置を
設け、その位置に、それぞれ容器を待機させておき、搬
送ラインで搬送されてくる椎茸を、その品質に応じた位
置に待機している容器に直接投入することが考えられ
る。しかしながら、この方法では複数の容器待機位置に
それぞれ、空の容器を供給する装置と椎茸投入済の容器
を排出する装置を設ける必要があり、装置構成が複雑と
なるという問題が生じる。また、一つの品質の容器に所
定数の椎茸を投入した時点で、その容器を排出し、新た
な容器を供給する必要があるが、その間に搬送ラインに
よって次の椎茸が送られて来た時には、その椎茸の投入
ができず、搬送ラインを一時的に停止させなければなら
ず、装置の稼働率が低下するという問題も生じる。

【０００５】このような個包装単位の仕分けの問題は、
椎茸に限らず、他の野菜、果物等の食品についても同様
に生じている。本発明は、かかる問題点に鑑みて為され
たもので、品質、等級等を判定した後の椎茸等の食品
を、それぞれの品質毎に、個包装単位数などの所望個数
ずつ、容器に収容させることを可能とする構造の簡単な
且つ稼働率を低下させることなく運転可能な食品の仕分
け装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は上記目
的を達成するため、品質判定された食品を搬送する搬送
ラインに沿って、前記食品の品質数に対応して複数の第
一ホッパーを配置すると共に前記搬送ラインで搬送され
る食品を選別して前記複数の第一ホッパーに排出する選
別排出装置を設け、前記複数の第一ホッパーにはそれぞ
れ対応するように、その第一ホッパーからの食品を受け
取る複数の第二ホッパーを設け、更に、その複数の第二
ホッパーから排出される食品を容器へ投入する食品投入
位置に搬送する第一コンベアと、容器を前記食品投入位
置に供給する容器供給装置と、第一コンベアで送られる
食品を食品投入位置に供給された容器内に入れる食品投
入手段とを設け、全体を制御装置で制御する構成として
いる。そして、その制御装置が、前記選別排出装置を操
作して搬送ラインで搬送される食品を品質別に対応する
第一ホッパーに排出させ、各第一ホッパーに所定数の食
品が集積した時点で、その第一ホッパーの食品を第二ホ
ッパーに排出させ、前記複数の第二ホッパーのうち、所
定数の食品を収容したものの一つから、その食品を前記
第一コンベアに排出させ、その第一コンベアによって食
品投入位置に送ると共に、前記容器供給装置により容器
を食品投入位置に送り出し、前記食品投入装置により第
一コンベアからの食品を食品投入位置にある前記容器に
投入させるように制御する構成とする。

【０００７】本発明は上述構成であるので、搬送ライン
が品質判定された食品を搬送してくると、選別排出装置
がその食品を、同じ品質のものが同じ第一ホッパーに投
入されるように選別して複数の第一ホッパーに排出して
ゆく。そして、複数の第一ホッパーの各々において、そ
れぞれ予め定めている個数の食品が集積された時点でそ
の第一ホッパー内の食品を直ちに対応した第二ホッパー
に排出し、直ちに搬送ラインで送られてくる次の食品を
受ける準備をする。かくして、搬送ラインを停止させる
ことがなく、稼働率低下が防止される。一方、食品を受
け取った第二ホッパーでは、第一コンベアが使用されて
いる時にはそのまま食品を収容しておき、第一コンベア
が空となった時点で、収容していた食品を第一コンベア
に排出し、第一コンベアはその食品を食品投入位置に送
り、一方、この動作と並行して、容器供給装置が一つの
容器を食品投入位置に供給し、食品投入手段がその容器
に食品を入れる。かくして、一つの容器に所定数の且つ
同品質の食品を収容することができる。

【０００８】請求項２の発明は上記構成に加えて、更
に、前記食品投入位置から食品を入れた容器を排出する
第二コンベアと、その第二コンベアで排出される容器内
の食品の品質を識別可能とする手段を設けたものであ
る。ここで、識別可能とする手段とは、第二コンベアで
排出される食品を入れた状態の容器を、後工程で食品の
品質に応じて識別可能とするための手段を意味するもの
であり、具体的な例としては、請求項３に示すように、
食品投入位置に供給する容器に、前記制御装置からの指
令によってその中に入れる食品に関する情報を記録する
ように設けられた記録装置を挙げることができる。この
記録装置を設けると、容器供給装置から同じ容器を供給
しても、各容器に、内部に収容する食品の品質を示す情
報を記録することができ、下流において、その情報を読
み取ることで品質を識別し、仕分け等の作業を自動的に
行うことが可能となり、従って、容器供給装置は単に同
じ容器を供給すれば良いので、構造を簡単とできる。な
お、このような記録装置を設ける代わりに、容器供給装
置として、あらかじめ食品品質に関する情報を印刷した
複数種類の容器を用意し、制御装置からの指令に基づい
てその容器を選択して食品投入位置に供給する構成のも
のを用いることも可能であり、この場合にはその容器供
給装置が、前記した識別可能とする手段を兼ねることと
なる。

【０００９】前記の識別可能とする手段の他の例として
は、容器を食品投入位置に供給する際に、その容器を保
持して容器と一緒に移動するように設けたリテイナー等
の専用搬送容器と、その専用搬送容器に、前記制御装置
からの指令によってその専用搬送容器に保持している容
器の中に入れる食品に関する情報を消去可能に付与する
ように設けられた情報付与装置（例えば磁気記録装置）
の組み合わせを挙げることができる。この場合には、容
器供給装置が容器を専用搬送容器に保持させた状態で食
品投入位置に供給する構成となっており、その専用搬送
容器が容器を保持して食品投入位置に到達するまでに、
その専用搬送容器に食品品質に関する情報が付与され、
容器内に食品を投入した後も、容器は専用搬送容器で保
持された状態で搬送される。このため、下流において、
専用搬送容器の情報を読み取ることで品質を識別し、仕
分け等の作業を自動的に行うことが可能となる。なお、
専用搬送容器は、保持していた容器を取り出した後再使
用されるが、前記した情報は消去可能であるので、それ
を消して次の情報を支障なく付与可能である。ここで、
消去可能な情報とは、磁気読み取り式の情報、光学読み
取り式の情報、メカ式フラグ等を挙げることができる。
このように専用搬送容器を用いると容器自体に記録が行
えない場合にも、食品を入れた容器の識別が可能とな
る。また、容器単体ではコンベアでの搬送に不向きな形
状の容器を、専用搬送容器で保持することで、コンベア
で搬送可能となる等の利点も得られる。

【００１０】前記した識別可能とする手段の更に他の例
としては、前記した制御装置内にデータ格納エリアを設
け、データによる処理を行う構成とすることができる。
ここで、データによる処理とは、食品投入位置で順次容
器に投入される食品の品質の順番を制御装置で管理し、
且つ連続或いは間欠的に移動する食品投入済の容器を複
数個所にて検知し、制御装置で追いかけて、各容器内の
食品の品質を識別し、仕分けする方法である。この方法
を採用すると、上記した例のように記録装置を設ける必
要がなくなる。

【００１１】請求項４の発明は、上記した発明におい
て、前記食品を茸類とし、前記第一ホッパーに集積する
個数を個包装単位数としたものであり、これにより、茸
類を販売単位の個数で包装する作業の自動化が可能とな
る。

【００１２】請求項５の発明は、前記容器をトレイと
し、前記第一コンベアの端部を、前記第二コンベアの上
に上向きで供給されたトレイの上方に位置するように配
置したものであり、これにより、単に食品を第一コンベ
アの端部から落下させるのみで、その下方で待機してい
るトレイ内に投入することができ、従って、この第一コ
ンベア、第二コンベアで食品をトレイ内に入れる食品投
入手段を構成することができ、構造を簡略化できる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、椎
茸の品質判定及び仕分けに適用した実施例について説明
するが、その説明に先立って、椎茸の品質を説明する。
図１３に示すように、椎茸１は傘１ａと、裏面の中央か
ら延びる柄１ｂを有しており、その傘１ａは表面が茶色
であると共に、その茶色の部分が裏側にも及んで、外周
にリング状の部分（以下リング状傘部という）１ｃを形
成しており、その内側に、多数の襞を有する白い部分
（以下、傘裏面部という）１ｄが存在している。一般に
椎茸１の品質は、傘１ａの直径Ｄ、傘１ａの全面積（投
影面積）Ｓに対するリング状傘部１ｃの面積ｓの比率、
傘１ａの厚さＨ等によって、評価されており、これらの
値がいずれも大きいものが良いとされている。また、全
体に白い網状のものがかかった椎茸もあり、この白い網
状のものがかかったものは特に品質が良いと評価されて
いる。

【００１４】図１は本発明の一実施例による椎茸の仕分
け装置全体の概略平面図、図２はその仕分け装置の主要
部分の概略平面図、図３は図２に示す部分の概略側面図
である。１０は椎茸の品質を判定する品質判定装置、１
２は椎茸１を保持して搬送するための搬送フィンガー
（詳細は後述する）、１３は多数の搬送フィンガー１２
を一定のピッチで保持した無端状のチェーン、１４、１
４はこのチェーン１３を掛けた一対のチェーンホィール
である。一方のチェーンホィール１４には、それを間欠
的に回転駆動するための駆動モータ（図示せず）が連結
されており、この駆動モータの間欠回転により、搬送フ
ィンガー１２が１ピッチずつ間欠移動する構成となって
いる。この搬送フィンガー１２及びチェーン１３は、椎
茸１を保持して搬送する搬送ラインを構成する。この搬
送ラインの途中即ち搬送フィンガー１２の移動途中に
は、複数の搬送フィンガー１２の停止位置を含む供給位
置Ｐ１、第一の検査位置Ｐ２、第二の検査位置Ｐ３、複
数の搬送フィンガー１２の停止位置からなる選別排出位
置Ｐ４等が設けられている。従って、チェーン１３、チ
ェーンホィール１４、駆動モータ等は、搬送フィンガー
を検査位置を通って間欠移動させる搬送装置を構成す
る。

【００１５】搬送フィンガー１２は、図４に示すよう
に、チェーン１３に取り付けるための支持板１２ａと、
その支持板１２ａの上端から水平に延びるように設けら
れた一対の支持ピン１２ｂ、１２ｂを有している。この
一対の支持ピン１２ｂ、１２ｂは、互いに平行に且つ椎
茸１の傘１ａの下面を支持可能なように椎茸１の柄１ｂ
よりも大きい間隔を開けて、水平に設けられており、従
って、椎茸１の柄１ｂを一対の支持ピン１２ｂ、１２ｂ
の間に通し、傘１ａの下面を安定して且つ一定の姿勢で
保持することが可能である。後述するように、支持ピン
１２ｂに保持された椎茸１の傘１ａの下面を、下方から
カメラで見ることにより品質判定を行うので、その際に
支持ピン１２ｂが悪影響を与えないよう、支持ピン１２
ｂの幅は極力小さいことが望ましく、通常、１〜５ｍｍ
程度に、好ましくは２ｍｍ程度に選定される。一対の支
持ピン１２ｂ、１２ｂの先端は、その先端から、椎茸１
を滑らせた状態で出し入れ可能なよう、開放した状態と
なっている。支持板１２ａの下端には、コロ１２ｃが回
転自在に保持されており、搬送フィンガー１２の走行位
置に沿って下方に設けられているレール１６上を走行す
るようになっている。これにより、搬送フィンガー１２
の位置が正確に規制される。

【００１６】図１〜図３において、供給位置Ｐ１には、
搬送フィンガー１２の前方に位置するように椎茸供給装
置１８が設けられている。この椎茸供給装置１８は、供
給位置Ｐ１に停止している複数の搬送フィンガー１２の
支持ピン１２ｂにそれぞれ対応するように、且つ、椎茸
１を支持しうるように配置された複数組の支持ピン１９
と、その複数組の支持ピン１９に保持された複数の椎茸
１を同時に、対応する搬送フィンガー１２の支持ピン１
２ｂ上に押し出すプッシャ板２０と、そのプッシャ板２
０を往復動させるエアシリンダ２１等を備えている。従
って、作業者が手作業で各組の支持ピン１９上に椎茸１
を乗せた後、その前に空の搬送フィンガー１２が停止し
た時点で、エアシリンダ２１を作動させることで、プッ
シャ板２０が複数組の支持ピン１９上の複数の椎茸１を
同時に、対応する搬送フィンガー１２の支持ピン１２ｂ
上の所定位置に押し出し、供給することができる。この
ように、椎茸１を一旦椎茸供給装置１８側の支持ピン１
９上に乗せ、その後、搬送フィンガー１２の支持ピン１
２ｂ上に移載する構成とすると、間欠移動する搬送フィ
ンガー１２の支持ピン１２ｂ上に直接乗せる場合に比べ
て作業がきわめて容易となり、しかも、椎茸１を支持ピ
ン１９上のラフな位置に置いても搬送フィンガー１２に
対しては正確な位置に送り込むことができ、作業者に対
する負担が極めて小さくなるという利点が得られる。

【００１７】無端状のチェーン１３の上方には、選別す
べき椎茸１を入れて運ぶためのダンボール箱３を運ぶた
めのローラコンベア２４が設けられている。なお、椎茸
１を運ぶ容器はダンボール箱３に限らず、プラスチック
トレー、紙ボックス、プラスチックダンボール等でもか
まわない。このローラコンベア２４は供給位置Ｐ１に向
かって下がり勾配に作られており、ローラコンベア２４
上の適当な位置にダンボール箱３を乗せておけば、自動
的にそのダンボール箱３は供給位置Ｐ１に対応する位置
に移動してくる。更に、この位置には、ダンボール箱３
を乗せた後、そのダンボール箱３の椎茸供給装置１８側
を低くなるように傾けることの可能な傾け板（図示せ
ず）及びその駆動機構が設けられており、作業者がダン
ボール箱３から椎茸１を取り出して支持ピン１９上に乗
せる作業を容易としている。

【００１８】第一の検査位置Ｐ２には、図５に示すよう
に、搬送フィンガー１２に保持した椎茸１を下方から照
明する照明装置２６と、その椎茸１を下方から撮影する
第一のカメラ２８が配置され、上方には椎茸１の背景を
消すための遮光板３０が設けられている。照明装置２６
は、椎茸１の下面を照明しうるものであれば任意である
が、本実施例では、ハロゲンランプを備えたランプボッ
クス２６ａと、それに光ファイバー２６ｂを介して接続
されたリング状発光部２６ｃを備えたものを使用してい
る。ここで、ハロゲンランプを採用したのは、光量調整
が容易であるためである。また、リング状発光部２６ｃ
を採用したのは、椎茸１を支持した支持ピン１２ｂの影
の影響を最小限とするためであり、このリング状発光部
２６ｃは支持ピン１２ｂに保持された椎茸１の真下に位
置するカメラ２８を取り囲むように配置されている。カ
メラ２８はカラー画像撮影用のものである。遮光板３０
は、椎茸１をカメラ２８で撮影した時に、その椎茸１と
は異なる色の背景となれば良いものであり、表面に光を
吸収するフィルムを貼ったもの、反射フィルムを貼った
もの、椎茸とは異なる色に塗ったもの等を用いることが
できる。

【００１９】第二の検査位置Ｐ３には、図６に示すよう
に、搬送フィンガー１２に保持した椎茸１を前方から即
ち水平方向から撮影する第二のカメラ３２が設けられ、
その椎茸１の背後には面発光照明板３３が配置されてい
る。ここで使用されるカメラ３２はモノクロカメラであ
る。

【００２０】図７は椎茸１の品質判定を行う品質判定シ
ステムの全体構成を示すブロック図である。第一の検査
位置Ｐ２に配置したカメラ２８は、カメラアンプ３５、
カラーアイ（色抽出装置）３６を介して画像処理装置３
８に接続されている。また第二の検査位置Ｐ３に配置し
たカメラ３２はカメラアンプ３９を介して画像処理装置
３８に接続されている。なお、カメラ２８、３２の各画
像をそれぞれ表示するため、カラーモニター４１、モノ
クロモニター４２も設けられている。

【００２１】次に、上記構成の品質判定システムによる
椎茸の品質判断動作を、図８に示す工程図も参照して説
明する。この品質判定システムは、椎茸１の表面に付着
している白い網状のものを考慮した品質判定及び考慮し
ない品質判定のいずれをも実施可能であり、まず、考慮
しない場合を説明する。

【００２２】椎茸１を保持した搬送フィンガー１２が検
査位置Ｐ２に移動して来て停止すると、それをリング状
発光部２６ｃからの光で照明した状態でカメラ２８が撮
影し、椎茸の下面の画像を画像処理装置３８に取り込
む。この時、椎茸１は傘１ａの下面を一対の平行な且つ
水平な支持ピン１２ｂで支持されているので、常に姿勢
が安定しており、椎茸１の下面の画像を正確に取り込む
ことができる。図９はこの時の画像を示すものであり、
椎茸の画像１Ａがカラーで撮影されている。なお、実際
には椎茸を支持している支持ピンも写っているが、この
影響は小さいので図示は省略している。椎茸１を撮影す
る時の椎茸１を照明する光量は、特に制限されるもので
はなく、図９に示す画像１Ａのうち、椎茸１の下面のリ
ング状傘部１ｃに対応する画像１Ｃとその内側の傘裏面
部１ｄに対応する画像１Ｄとが識別されうる色となるよ
うな光量であれぱよい。通常、図９に示す画像１Ａにお
いて、リング状傘部１ｃと柄１ｂに対応する画像１Ｃ、
１Ｂ（共にハッチングで示す領域）は共に茶色となって
いて識別が困難であるが、傘裏面部１ｄに対応する画像
１Ｄは白となっていて、識別が容易である。

【００２３】次に、画像処理装置３８は、図９に示す得
られた画像から、背景色を抽出し、その部分を除くこと
で、椎茸１の全体を示す画像１Ａの面積を計測する。こ
の面積値は、予め定めている選別基準表に従って、傘の
直径に関する等級を識別するために使用される。表１は
その選別基準表の１例を示すものである。なお、表１に
おいて、傘の直径は、椎茸１が真円状であると仮定して
計算したものである。本実施例において、傘の直径から
等級を判断せず、測定した面積から等級を判定したの
は、椎茸１の形状はかなり変形したものが多く、直径測
定では測定位置によって大きい誤差を生じる恐れがある
ためである。このように面積で判定すると、変形した椎
茸でも安定した評価が可能である。

【００２４】

【表１】

【００２５】次に、傘１ａの全面積に対するリング状傘
部１ｃの面積比率に関する品質判定を以下の手順で行
う。すなわち、まず、椎茸１の画像１Ａの大きさの計測
を行う。すなわち、上下、左右の頂点を検出し、上
下ウインドウラインの中心を求める。次いで、椎茸１の
画像の中心を設定し、図１０（ａ）のように上下ウイン
ドウ４５Ａ、４５Ｂの設定、及び図１０（ｂ）のように
左右ウインドウ４６Ａ、４６Ｂの設定を行う。次いで、
画像１Ａ（図９参照）から、リング状傘部１ｃ及び柄１
ｂに対応する画像１Ｃ、１Ｂ（共にハッチングで示す領
域）の面積を求めるため、茶色抽出を行う。この茶色抽
出は、Ｒ、Ｇ、Ｂ各色の画像について、茶色に相当する
スライスレベルを設定し、そのスライスレベルを利用し
て抽出すればよい。スライスレベルの設定に当たって
は、測定したデータと目視判定とを比較し、極力、目視
結果に近づくように設定すればよい。スライスレベルの
１例としては、Ｒ：６９（＋２７、−２７）、Ｇ：６３
（＋２５、−２５）、Ｂ：５５（＋２５、−２４）であ
る。

【００２６】上下、左右の各ウインドウ４５Ａ、４５
Ｂ、４６Ａ、４６Ｂについて、茶色面積を測定し、その
内から最も茶色面積の小さいもの（本実施例ではウイン
ドウ４６Ｂ）を選ぶ。これは、柄１ｂによる誤差を最小
とするために行うものである。すなわち、画像１Ａ中の
茶色面積の部分は、椎茸１のリング状傘部１ｃのみなら
ず、柄１ｂの部分も含むため、最も茶色面積の小さいウ
インドウ４６Ｂを選択すると、図１１（ａ）に示すよう
に、そのウインドウ４６Ｂ内の茶色部分は、柄１ｂに対
応する画像１Ｂが最も小さくなっており、そのウインド
ウ４６Ｂ内の茶色面積ａは、リング状傘部１ｃに対応す
る画像１Ｃの面積に最も近い値となる。

【００２７】次に、ウインドウ４６Ｂ内の画像１Ａの全
面積ｂ（ハッチングで示す領域の面積）を測定し、茶色
面積ａに対する面積比率を求める。この面積比率（ａ／
ｂ）は、傘の開き具合を示し、従って椎茸の品質を示す
ものであるので、予め定めている選別基準表に従って、
傘の開き具合に関する等級を識別するために使用され
る。表２はその選別基準表の１例を示すものである。な
お、表２におけるＬサイズ、Ｍサイズ、Ｓサイズは表１
におけるＬ、Ｍ、Ｓに対応している。

【００２８】

【表２】

【００２９】画像処理装置３８は、カメラ２８から取り
込んだ画像１Ａを上記したように処理し、全体面積及び
面積比率（ａ／ｂ）を求め、この値を表１、表２と比較
することにより、椎茸１の品質を、例えば、Ｌサイズ、
Ａクラスのように、判別する。

【００３０】検査位置Ｐ２で撮影された椎茸１がその
後、搬送フィンガー１２で更に搬送され、第二の検査位
置Ｐ３に移動して停止すると、カメラ３２がその椎茸１
を撮影して画像処理装置３８に画像を送る。この時、椎
茸１は面発光照明板３３の前に置かれており、それを正
面から撮影するので、得られた画像は、図１２に示すよ
うに、椎茸の影のような画像１Ｅとなっている。画像処
理装置３８はこの画像１Ｅの傘の高さＨを測定し、その
高さから、傘の高さに関する品質を判別する。そして、
画像処理装置３８はこれらの全ての条件を加味して、椎
茸１の品質の最終判定を出力する。なお、傘の高さによ
る品質判定が不要な場合には、当然この工程は省略して
よい。

【００３１】次に、椎茸１の表面に白い網状のものが付
いている場合（椎茸としては高級品となる）があり、そ
の有無を品質判定に加味する場合を説明する。カメラ２
８で椎茸１の下面を撮影して得た画像１Ａ（図９参照）
において、もし椎茸の表面に白い網状のものが付いてい
た場合には、それに対応する部分が画面上に白い領域と
して現れる。従って、画像１Ａ内で白い領域の面積を測
定すれば良いと考えられる。ところが、椎茸１の傘裏面
部１ｄに対応する画像１Ｄも白い領域となっているの
で、単に白い領域の面積を測定しただけでは、両者の区
別がつかず、白い網状のものを検出できない。

【００３２】そこで、本実施例では、椎茸１の下面を照
明する照明装置２６による光量を非常に小さくし、例え
ば、１２００〜２４００ルクスに、好ましくは１６００
〜２０００ルクス程度にし、その照度において撮影した
画像を画像処理装置３８に取り込み、処理する。このよ
うな低照度で照明した場合、椎茸１の下面中央の傘裏面
部１ｄでは、多数存在している襞によって光が吸収され
てしまい、得られた画像１Ａでは、中央の領域１Ｄが白
くならず、黒くなってしまうことが判明した。そこで、
この画像を用いて、図８に示す判定工程を実施し、且
つ、茶色注出に引き続いて、白抽出を行う。この白抽出
により、椎茸の表面に白い網状にかかっているものの面
積を検出できる。

【００３３】白抽出を行った後は、茶色抽出による面積
と白抽出による面積の和を用いて、その和が最小となる
ウインドウを選定し、そのウインドウ内での茶色面積ａ
と白面積ａ′の和（＝ａ＋ａ′）を求め、全体の面積ｂ
に対する面積比率〔＝（ａ＋ａ′）／ｂ〕から、品質の
等級を判定する。これにより、椎茸表面にかかっている
白い網状のものを考慮した品質判断が可能となる。

【００３４】図１〜図３において、検査位置Ｐ３の下流
には、複数の搬送フィンガー１２の停止位置からなる選
別排出位置Ｐ４が設けられ、その位置に選別排出装置５
０が設けられている。この選別排出装置５０は、搬送フ
ィンガー１２の各停止位置にそれぞれ、搬送フィンガー
１２が保持した椎茸１を前方に押し出すように設けられ
た複数のプッシャ（図示せず）を備えている。また、こ
の選別排出位置Ｐ４には、搬送フィンガー１２によって
形成される搬送ラインに沿って、且つ前記プッシャで押
し出された椎茸１を受け取る位置に複数の第一ホッパー
５２と、等級外の椎茸を受け取る等級外受け５５が配置
されている。ここで設けられる第一ホッパー５２の個数
は、椎茸１の品質数即ち等級数に対応した数としてい
る。前記した選別排出装置５０の複数のプッシャは、上
述した画像処理装置３８による判定結果に応じて、所定
の等級の椎茸を所定の位置に押し出すようになってい
る。

【００３５】各第一ホッパー５２の下方には、それぞれ
第一ホッパー５２からの椎茸１を受け取る位置に第二ホ
ッパー５４が配置されている。これらの第一ホッパー５
２及び第二ホッパー５４は、それぞれの底面を独立して
開閉するようになっており、その開閉は制御装置によっ
てシーケンス制御されるようになっている。更に、下方
の第二ホッパー５４の下方には第一コンベア５６が配置
され、どの第二ホッパー５４から排出される椎茸も受け
取って、下流の食品投入位置Ｐ５に搬送可能となってい
る。本実施例では第一コンベア５６としてベルトコンベ
アが使用されており、以下第一ベルトコンベアと称す
る。食品投入位置Ｐ５は、第一ベルトコンベア５６で搬
送された椎茸１を容器（本実施例ではトレイ６０）に投
入するための位置である。

【００３６】第一ベルトコンベア５６は食品投入位置Ｐ
５に下流端を有しており、その下流端から椎茸１を落下
させるようになっている。その第一ベルトコンベア５６
の下流端の下方には、その第一ベルトコンベア５６から
排出される椎茸を受けることの可能な位置に第二コンベ
ア５８が配置され、且つ個包装単位の椎茸を入れるため
の容器としてトレイ６０を上向きにして保持するように
なっている。かくして、単に第一ベルトコンベア５６か
ら椎茸１を落下させるのみで、その下方に待機している
トレイ６０に椎茸１を入れることができる。換言すれ
ば、第一ベルトコンベア５６の下流端及びトレイ６０を
保持する第二コンベア５８は、食品を食品投入位置に供
給された容器内に入れる食品投入手段を構成している。

【００３７】第二コンベア５８は椎茸を入れたトレイ６
０を次工程に排出するためのものであり、本実施例では
ベルトコンベアが使用されている。以下、この第二コン
ベア５８を第二ベルトコンベアという。食品投入位置Ｐ
５に位置する第二ベルトコンベア５８の近傍には、個包
装単位の椎茸を入れるための容器としてトレイ６０を第
二コンベア５８上に供給する容器供給装置即ちトレイ供
給装置６２が設けられている。このトレイ供給装置６２
は、積み重ねた状態でセットされているトレイ６０を１
個ずつ分離して供給位置Ｓに送り出す手段（図示せず）
と、供給位置Ｓに送り出された１個のトレイ６０を第二
コンベア５８上に送り出すプッシャ６３と、供給位置Ｓ
から第二コンベア５８上に送り出されるトレイ６０に、
内部に入れる椎茸の等級に関する情報を記録するインク
ジェット方式の記録装置６４等を備えている。

【００３８】なお、図示は省略しているが、以下に説明
するように装置全体をシーケンス制御する制御装置が設
けられている。

【００３９】次に、以上に説明した装置の動作を説明す
る。椎茸１を保持した搬送フィンガー１２が無端状のチ
ェーン１３によって間欠的に移動し、その途中の検知位
置Ｐ２、Ｐ３で検査され、画像処理装置３８によって椎
茸１の品質が判定される。その後、その椎茸１は搬送フ
ィンガー１２によって選別排出位置Ｐ４に送られ、判定
された等級に対応した停止位置に停止した時、その位置
のプッシャにより、その前の第一ホッパー５２内に投入
される。この時、第一ホッパー５２の底部は閉じてお
り、従って、第一ホッパー５２の中に同じ等級の椎茸１
が投入される。この動作が次々と行われ、各第一ホッパ
ー５２内には椎茸１が次々と投入されていく。

【００４０】今、どれかの第一ホッパー５２において、
投入された椎茸１の個数が個包装単位（例えば、６個）
に達すると、その第一ホッパー５２の底部が開いて、内
部の椎茸をその下方の第二ホッパー５４に排出し、その
後、第一ホッパー５２は底部を閉じて、次の椎茸を受け
るために待機する。一方、個包装単位の椎茸１を受け取
った第二ホッパー５４では、その下方の第一ベルトコン
ベア５６を使用していないタイミングを見て、底部を開
き、個包装単位の椎茸を第一ベルトコンベア５６上に排
出する。第一ベルトコンベア５６はその後、運転を開始
し、椎茸を食品投入位置Ｐ５に向けて搬送する。

【００４１】この動作と並行して、トレイ供給装置６２
では供給位置Ｓに待機しているトレイ６０をプッシャ６
３が第二ベルトコンベア５８上に送り出し、その際にイ
ンクジェット方式の記録装置６４が、第一ベルトコンベ
ア５６上を搬送されている椎茸の等級に関する情報（例
えば、「Ｌサイズ、Ａクラス」等）をトレイ６０に記録
する。なお、記録装置６４の配置を変更しトレイ６０に
対する記録動作をトレイ６０が供給位置Ｓに供給される
際に行う構成としてもよいし、或いはトレイ６０が供給
位置Ｓに待機している間に行う構成としてもよい。その
後、第一ベルトコンベア５６で送られて来た椎茸１が第
一ベルトコンベア５６の端部から落とされ、第二ベルト
コンベア５８上で待機しているトレイ６０に投入され
る。かくして、等級に関する情報を記録したトレイ６０
に対して、その等級の椎茸が投入されることとなる。

【００４２】その後、第二ベルトコンベア５８はその上
に乗せているトレイ６０の１個分だけ移動して、先に椎
茸１を入れたトレイ６０を送り、次の動作に備えて待機
する。一方、第一ベルトコンベア５６では次の投入に備
えて停止し、待機する。ここで、搬送フィンガー１２か
らの椎茸１を受ける位置に２段に第一ホッパー５２と第
二ホッパー５４を設けたことにより、下方の第二ホッパ
ー５４がバッファーの役割を果たすこととなり、１個の
第一ベルトコンベア５６を用いてトレイ６０に椎茸１を
投入するのみであるにもかかわらず、搬送フィンガー１
２の動作を停止させる必要がなくなり、稼働率を高くで
きる。もし、単に１段の第一ホッパー５２のみを用いた
場合には、一つの第一ホッパー５２に所定数の椎茸が投
入され、それを第一ベルトコンベア５６に排出する必要
が生じた時、もし、その第一ベルトコンベア５６が使用
中であると、その使用が終わるまで待機する必要がある
が、その待機中に搬送フィンガー１２が同じ等級の椎茸
を搬送して来た時には、それ以上の椎茸を投入できず、
やむを得ず、搬送フィンガー１２の移動を停止させ、従
って、その上流では品質判別動作等も中断する必要が生
じる。このため、稼働率が低下してしまう。上記したよ
うに２段ホッパーを設けると、このようなことが生じる
ことがなく、稼働率を低下させることなく、１個の第一
ベルトコンベア５６を用いてトレイ６０に椎茸１を投入
することが可能となる。なお、等級外品は、等級外受け
５５に排出され、作業者により適当なタイミングで処理
される。

【００４３】第二ベルトコンベア５８上の椎茸を入れた
トレイ６０が、その第二ベルトコンベア５８上を送られ
る間に、作業者はトレイ６０内に投入されている椎茸１
を見栄え良く並べ変える。第二ベルトコンベア５８の下
流には、ストレッチフィルム包装機６６、ウェイトチェ
ッカー６８、マーク検出器７０、等級別分配コンベア７
２等が配置されており、送られて来た椎茸入りのトレイ
６０を包装し、その重さをチェックし、トレイ６０に記
録されている等級に関する情報を読み取って、所定の位
置に分配することができる。なお、図１から良く分かる
ように、本実施例では、椎茸の検査及びトレイへの投入
を行うラインが並列に２系列設けられ、共通のストレッ
チフィルム包装機６６に接続されているが、このライン
数は適宜増減可能である。

【００４４】以上のように、本実施例の椎茸の仕分け装
置では、作業者が手作業で供給位置Ｐ１に設けている椎
茸供給装置１８の支持ピン１９の上に椎茸１を置いた後
は、自動的にその椎茸１を搬送フィンガー１２に移載
し、次いで、その搬送フィンガー１２がその椎茸１を所
定の経路を通って搬送し、その途中で、その椎茸１の品
質を判定し、その判定結果に基づいて、椎茸を分類して
対応する第一ホッパー５２に送り込み、個包装単位数の
椎茸が集まった時点で、その椎茸をその下の第二ホッパ
ー５４に一旦送り、次いで、その椎茸を第一ベルトコン
ベア５６に排出し、第一ベルトコンベア５６で搬送する
と共に、第二ベルトコンベア５８上に、その椎茸１の品
質を示す情報を記録したトレイ６０を供給し、そのトレ
イ６０内に所定数の椎茸１を投入し、更に、その後、そ
の椎茸を入れたトレイ６０を包装し、重さをチェックし
た後、等級別に仕分けして排出するという動作を行うこ
とができる。

【００４５】なお、上記実施例では、椎茸１をトレイ６
０に入れて包装する方式を採っているが、この代わり
に、袋詰めすることも可能である。すなわち、第一ベル
トコンベア５６の下流に、給袋式包装機、或いは製袋式
包装機を配置しておき、その包装機で椎茸を袋内に包装
する方式を採ることもできる。この場合には、袋が容器
となり、また、給袋式包装機、或いは製袋式包装機が食
品投入手段を構成する。また、袋内に椎茸を投入する前
に、その袋或いは袋の作る前のフィルムに椎茸の等級を
示す情報を印字する構成とすればよい。

【００４６】更に、上記実施例では椎茸１を保持して搬
送するための搬送フィンガー１２が、互いに平行に配置
された直線状の支持ピン１２ｂ、１２ｂを備えた構成と
なっているが、この搬送フィンガー１２の形状も種々変
更可能である。例えば、平行に配置された一対の支持ピ
ン１２ｂ、１２ｂの一方若しくは双方の先端を、両者の
間隔が拡がるような形状とすることができる。この形状
とすると、支持ピン１２ｂ、１２ｂの間に先端側から椎
茸１の柄１ｂを挿入する動作が容易となる利点が得られ
る。また、一対の支持ピン１２ｂ、１２ｂの間隔が、中
央部分で狭くなるように、一対の支持ピン１２ｂ、１２
ｂの一方若しくは双方を湾曲した形状とすることもでき
る。更に、一対の支持ピンに加えて補助の支持ピンを併
用することも可能である。

【００４７】図１４はこの構成とした搬送フィンガー１
２′を示すものである。すなわち、図１４に示す搬送フ
ィンガー１２′では、一方の支持ピン１２ｂは直線状で
あるが、他方の支持ピン１２ｂ′は湾曲させた形状とし
ており、中央部分に支持ピン１２ｂ、１２ｂ′間の間隔
が狭くなった領域を形成している。また、一方の支持ピ
ン１２ｂの外側に補助の支持ピン１２ｅを設けている。
この構成とすると、間隔の狭い領域で椎茸１を保持する
ことにより、椎茸の保持が確実となる利点が得られる。
即ち、搬送フィンガー１２′は間欠移動しながら椎茸を
搬送するため、その移動、停止時の衝撃によって椎茸１
が支持ピン１２ｂ、１２ｂ′に対して水平にずれたり傾
いたりする動きを生じ、その動きは支持ピン１２ｂ、１
２ｂ′と椎茸１の柄１ｂとの隙間が大きいほど大きくな
り、従って、柄１ｂの小さい椎茸１を広い間隔で保持し
た場合には椎茸１が落ちてしまうことがあるが、本実施
例のように支持ピン１２ｂ、１２ｂ′に間隔の狭い領域
を形成し、その領域に椎茸１の柄１ｂを位置させること
により、椎茸１の動きを抑制でき、脱落を防止できる。
なお、支持ピン１２ｂ、１２ｂ′に間隔の狭い領域を形
成した結果、大きい椎茸を保持する場合には、その柄１
ｂの寸法が支持ピン１２ｂ、１２ｂ′の最も狭い領域の
間隔よりも大きい場合があるが、その場合には柄１ｂを
押し込むと、支持ピン１２ｂ、１２ｂ′が外側に変形す
るので、支障はない。また、支持ピン１２ｂ、１２ｂ′
の後端側（取付部分）の間隔は広くしているので、それ
を取り付ける支持板１２ａに機械強度上或いはチェーン
１３（図４参照）への取付上必要な幅を確保でき、なん
ら支障はない。支持ピン１２ｂの外側に設けた補助の支
持ピン１２ｅは、搬送フィンガー１２′の移動、停止時
の衝撃により椎茸１が傾いて支持ピン１２ｂを乗り越え
ようとする動きを阻止し、これによっても椎茸１の脱落
を防止できる。なお、この補助の支持ピン１２ｅは図示
したように片側に設ける場合に限らず、両側に設けても
よい。

【００４８】以上に本発明を椎茸に適用した場合を例に
とって説明したが、本発明は必ずしも椎茸に限定される
ものではなく、ひらたけ等の他の茸類にも適用可能であ
る。また、椎茸の品質判定装置も実施例に示す構成のも
のに限らず、適宜変更可能である。更には、本発明の仕
分け装置は、必ずしも椎茸やひらたけ等の茸類のみに限
らず、野菜や果物等の他の食品の仕分けにも使用可能で
ある。

【００４９】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明は、搬送
ラインで送られてくる食品を、品質毎に選別して第一ホ
ッパーに投入し、所定数が集積した時点で第二ホッパー
に排出し、その後、第二ホッパーから第一コンベアに排
出し、第一コンベアで食品投入位置に送り、それと並行
として食品投入位置には、容器を供給し、食品投入位置
でその容器に食品を投入する構成としたことにより、容
器に、同じ品質の食品を所定数ずつ入れることができ、
食品の容器への収容作業を自動的に行うことができる。
しかも、搬送ラインからの食品を受ける第一ホッパーに
組み合わせて第二ホッパーを設け、第一ホッパーで所定
数となった食品を直ちに第二ホッパーに移載する構成と
しているので、第一ホッパーが一杯になって、搬送ライ
ンからの食品を受けることができなくなる時間がきわめ
て短く、このため、搬送ラインを停止させる必要がな
く、装置の稼働率を低下させることがない。更に、第二
ホッパーからの食品を、共通の第一コンベアを用いて食
品投入位置に送り、且つその食品投入位置には容器を供
給するようにしているため、単一の第一コンベアと、単
一の容器供給装置を用いて、複数の品種の食品をそれぞ
れに仕分けし、所定数ずつ容器に投入することができ、
これらの結果、装置の構成を簡単として、設備費用を低
減できる等の効果を有している。

【００５０】ここで、更に、前記食品投入位置から食品
を入れた容器を排出する第二コンベアと、その第二コン
ベアで排出される容器内の食品の品質を識別可能とする
手段を設けておくと、容器に食品を投入した後、その容
器を次工程に排出でき且つその次工程において、その容
器を内部の食品の品質に応じて仕分けすることが可能と
なるという効果が得られる。また、この識別可能とする
手段として、食品投入位置に供給する容器に、前記制御
装置からの指令によってその中に入れる食品に関する情
報を記録するように設けられた記録装置を用いると、食
品投入位置に容器供給装置から同じ容器を供給しなが
ら、各容器に、内部に収容した食品の品質を示す情報を
記録することができ、あらかじめ食品品質に関する情報
を印刷した複数種類の容器を用意しておき、それを選択
して食品投入位置に供給する場合に比べて装置構成を簡
略化できるという効果が得られる。

【００５１】更に、前記食品を茸類とし、前記第一ホッ
パーに集積する個数を個包装単位数とすると、茸類を販
売単位の個数で包装する作業の自動化が可能となり、茸
類の出荷に要する費用を削減できるという効果が得られ
る。

【００５２】また、前記容器をトレイとし、前記第一コ
ンベアの端部を、前記第二コンベアの上に上向きで供給
されたトレイの上方に位置するように配置しておくと、
単に食品を第一コンベアの端部から落下させるのみで、
その下方で待機しているトレイ内に投入することがで
き、従って、この第一コンベア、第二コンベアで食品を
トレイ内に入れる食品投入手段を構成することができ、
構造を簡略化でき、一層設備費用を削減できるという効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例による椎茸の仕分け装置全体
の概略平面図

【図２】その仕分け装置の主要部分を示す概略平面図

【図３】図２に示す部分の概略側面図

【図４】上記した実施例に用いている搬送フィンガーを
示すもので、（ａ）はその概略下面図、（ｂ）はその概
略側面図、（ｃ）はその概略前面図

【図５】上記実施例における第一の検査位置の概略断面
図

【図６】上記実施例における第二の検査位置の概略断面
図

【図７】上記実施例の品質判定システムの全体構成を示
すブロック図

【図８】上記品質判定システムによる判定動作を示すブ
ロック図

【図９】カメラ２８で撮影した画像を示す図

【図１０】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ図９に示す画像に
ウインドウを設定する状態を示す説明図

【図１１】（ａ）は図９に示す画像にウインドウを設定
し、その中の茶色部分の面積を測定する状態を説明する
図（ｂ）は図９に示す画像にウインドウを設定し、その中
の椎茸の面積を測定する状態を説明する図

【図１２】カメラ３２で撮影した画像を示す図

【図１３】（ａ）は通常の椎茸の下面図（ｂ）はその椎茸の断面図

【図１４】搬送フィンガーの変形例を示すもので、
（ａ）はその概略側面図、（ｂ）はその概略平面図、
（ｃ）はその概略前面図、（ｄ）はその概略背面図

【符号の説明】

１椎茸１ａ傘１ｂ柄１ｃリング状傘部１ｄ傘裏面部１Ａ椎茸の画像１Ｃリング状傘部の画像１Ｄ傘裏面部の画像１０品質判定装置１２搬送フィンガー１２ａ支持板１２ｂ支持ピン１３チェーン１８椎茸供給装置２６照明装置２６ｃリング状発光部２８カメラ３０遮光板３２カメラ３３面発光照明板３８画像処理装置５０選別排出装置５２ホッパー５４ホッパー５６第一ベルトコンベア５８第二ベルトコンベア６０トレイ６２トレイ供給装置６３プッシャ６４記録装置Ｐ１供給位置Ｐ２第一の検査位置Ｐ３第二の検査位置Ｐ４選別排出位置Ｐ５食品投入位置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】品質判定された食品を搬送する搬送ライ
ンと、その搬送ラインに沿って且つ前記食品の品質数に
対応して配置された複数の第一ホッパーと、前記搬送ラ
インで搬送される食品を選別して前記複数の第一ホッパ
ーに排出する選別排出装置と、前記複数の第一ホッパー
にそれぞれ対応して配置され、その第一ホッパーからの
食品を受け取る複数の第二ホッパーと、前記複数の第二
ホッパーから排出される食品を受ける位置に配置され、
食品を容器へ投入する食品投入位置に搬送する第一コン
ベアと、容器を前記食品投入位置に供給する容器供給装
置と、第一コンベアで送られる食品を食品投入位置に供
給された容器内に入れる食品投入手段と、制御装置とを
具備し、該制御装置が、前記選別排出装置を操作して搬
送ラインで搬送される食品を品質別に対応する第一ホッ
パーに排出させ、各第一ホッパーに所定数の食品が集積
した時点で、その第一ホッパーの食品を第二ホッパーに
排出させ、前記複数の第二ホッパーのうち、所定数の食
品を収容したものの一つから、その食品を前記第一コン
ベアに排出させ、その第一コンベアによって食品投入位
置に送ると共に、前記容器供給装置により容器を食品投
入位置に送り出し、前記食品投入装置により第一コンベ
アからの食品を食品投入位置にある前記容器に投入させ
るように制御する構成であることを特徴とする食品の仕
分け装置。
【請求項２】更に、前記食品投入位置から食品を入れ
た容器を排出する第二コンベアと、その第二コンベアで
排出される容器内の食品の品質を識別可能とする手段を
設けていることを特徴とする請求項１記載の食品の仕分
け装置。
【請求項３】前記容器内の食品の品質を識別可能とす
る手段が、前記食品投入位置に供給される容器に、前記
制御装置からの指令によってその中に入れる食品に関す
る情報を記録する記録装置であることを特徴とする請求
項２記載の食品の仕分け装置。
【請求項４】前記食品が茸類であり、前記第一ホッパ
ーに集積する個数が個包装単位数であることを特徴とす
る請求項１から３のいずれか１項記載の食品の仕分け装
置。
【請求項５】前記容器がトレイであり、前記第一コン
ベアの端部が、前記第二コンベアの上に上向きで供給さ
れたトレイの上方に位置するように配置され、食品をト
レイ内に入れる食品投入手段を構成していることを特徴
とする請求項２から４のいずれか１項記載の食品の仕分
け装置。