JPH11142349A

JPH11142349A - 農産物の透過光検出装置

Info

Publication number: JPH11142349A
Application number: JP30519597A
Authority: JP
Inventors: Ko Kitajima; 皐北島; Katsuhiro Kasahara; 勝弘笠原; Akira Nakano; 彰中野
Original assignee: Maki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Maki Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1997-11-07
Filing date: 1997-11-07
Publication date: 1999-05-28
Anticipated expiration: 2017-11-07
Also published as: JP3500283B2

Abstract

(57)【要約】【課題】農産物と透過光検出のための受光手段との間
の遮光性の確保に適し、高精度，高感度の透過光検出を
実現できる透過光検出装置を提供する。【解決手段】農産物Ｐを載せた受皿６を一定間隔で連
続搬送する計測コンベア２０１と、この搬送される農産
物Ｐを照明する照明ランプ５０２と、農産物透過光を受
光するために搬送路下方に設置され、受光口を上に向け
た受光装置５０３とを備え、農産物透過光が上端開口か
ら入射されかつ下端開口からこの入射光を受光装置５０
３の受光口に射出する受光補助筒５０６と、この受光補
助筒５０６の複数を無端回動させる受光補助筒回動機構
５０５を有し、搬送される農産物Ｐに対し受光補助筒５
０６を対向させて同一速度で移動させながらその下端が
透過光受光手段の受光口上を通過するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、農産物の選別のた
めに、農産物を透過した光を用いて農産物の内部品質を
計測するのに用いる農産物の透過光検出装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来技術】農産物選別装置は、一般に農産物をその大
きさや形状等の階級、あるいは色，傷等の外観品質など
の等級を調べて総合的に評価判定し、その判定結果の階
級，等級の区分別に仕分けて選別するものであるが、近
時は、市場、消費者の多様化するニーズや計測技術の向
上に伴い、糖度や熟度等の内部品質を農産物の仕分け項
目に採用することが要望され場合が多くなっている。

【０００３】このような内部品質の計測については、例
えば特開平４−８４７４０号公報、実公昭５８−２５３
４５号公報、特開平４−８３１４８号公報、特開平３−
１６０３４４号公報等により透過光の検出原理が説明さ
れている。

【０００４】しかしこれらは、透過光検出を効率よく実
施できる装置を具体的に提案するものではない。すなわ
ち、農産物を透過して得られる光は、照明光に対して１
０^-4〜１０^-6にも減衰するため、高感度，高精度の内部
品質計測は容易でなく、僅かな外乱光が侵入してもその
圧倒的に大きな外乱光の中に透過光の情報が埋もれてし
まうという問題があるため、従来の選別コンベアを単純
に適用して透過光検出装置を構成することはできないか
らである。

【０００５】また、特開平６−２８８９０３号公報によ
り、農産物を載置する凹部を有する受皿の中央に上下方
向の貫通穴を設けて、この受皿の搬送路の上方で農産物
を照明し、搬送路の下方に設置した受光装置で透過光を
検出するようにした装置が提案されている。この装置に
よれば、連続的に移動する農産物の搬送ラインを停止さ
せることなく透過光検出ができるが、搬送路の上方の照
明光が搬送路下方の受光装置に入光しないようにする遮
光性を受皿の移動を停止させることなく確保するため
に、受皿の構造等が制約される傾向があり、他の計測項
目（例えば農産物の外観撮像等）や仕分方式が限定され
たり、他の形式のコンベアに移し換えることが必要にな
ったりするという問題がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記のよう
な問題を解決するためになされたものであり、その目的
は、農産物と透過光検出のための受光手段との間の遮光
性の確保に適し、高精度，高感度の透過光検出を実現で
きる透過光検出装置を提供するところにある。

【０００７】本発明の別の目的は、透過光検出のために
適した農産物搬送状態の確保と共に、外観等の撮像のよ
うに他の選別項目の計測の際の搬送や、仕分区分別に農
産物を仕分ける際の搬送については、それぞれに適した
搬送状態を採用することを可能しながら、上記の高精
度，高感度の透過光検出を実現できる透過光検出装置を
提供するところにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本願の上記
特許請求の範囲の各請求項に記載した発明により達成さ
れる。

【０００９】本願請求項１の農産物の透過光検出装置の
発明は、農産物透過光を検出するために多数の農産物を
一定間隔で連続して搬送する農産物搬送手段と、この農
産物搬送手段上の農産物に照明光を照射する照明系光学
手段と、農産物を透過した光を受光するために上記農産
物搬送手段の搬送路下方に設けた透過光検出系光学手段
とを備えた農産物の透過光検出装置であって、上記透過
光検出系光学手段は、受光口を上方に向けて固定配置し
た透過光受光手段と、農産物を透過した光が上端開口か
ら入射されかつ下端開口からこの入射光を上記透過光受
光手段の受光口に射出する遮光性を有する受光補助筒
と、この受光補助筒を無端回動軌道に沿って多数離隔連
設して無端回動させる受光補助筒回動手段とを有し、該
受光補助筒回動手段は、上記農産物搬送手段で搬送され
る農産物に対向して並走させながらその下端が透過光受
光手段の受光口上を通過するように回動案内することを
特徴とする。上記の対向して並走させるためには、移動
する農産物と受光補助筒の位相を同期させ、かつ移動速
度を一致させればよい。

【００１０】上記構成において、農産物搬送手段は、一
般的には農産物を一つづつ載置する構造をもった受皿を
搬送させる方式のものが用いられ、受皿にはコンベアに
連結された形式あるいは連結されていないフリートレイ
の形式のいずれも用いることができる。ただしこれらに
限定されるものではなく、受皿を用いずにコンベア上に
農産物の載置部が搬送方向に所定間隔で隔設されたもの
であってもよい。

【００１１】照明系光学手段は、搬送路の上方に配置さ
れるため農産物の出口・入口をカーテン等で遮光して外
部光ができるだけ入らないようにした暗室ボックスに設
けられることが好ましく、透過光検出系光学手段は、搬
送路の下方に配置されるため農産物の搬送に干渉されず
に外部光を完全に遮断した暗室ボックスとすることが好
ましい。

【００１２】上記構成において、固定配置した受光手段
と共に透過光検出系光学手段を構成する受光補助筒は、
最も簡単には、遮光性の材料で形成された筒体として構
成することができ、好ましくは、透過光検出時に上記透
過光受光手段の受光口内への外乱光の侵入を阻止するの
に適した遮光シール部を上端，下端に有するように設け
ることがよい。このような遮光シール部としては、例え
ば下端では、受光手段の受光口縁部に外向きフランジ状
の平面を設け、この平面上を弾着摺動して遮光性を発揮
するリング型の弾性シール部材を筒体下端に組み付けた
構成などを例示することができる。

【００１３】この発明によれば、受光補助筒は、農産物
と位相及び移動速度が一致するように揃った状態で移動
するので、搬送路上の農産物との間で搬送方向の相対的
な移動がなく、遮光性の確保が容易となる。また、固定
配置された受光手段と回動する受光補助筒とは、相対な
移動関係があるが、これらは形状が必ずしも一定しない
農産物とは違って該当するものが機械的要素であるた
め、部材の寸法，位置関係，これらの相互の組合せ関係
などを含めて接触部分の精度を十分に高く保証でき、高
感度，高精度な農産物透過光の検出を実現できる。

【００１４】請求項３の発明は、上記発明において、農
産物搬送手段が、一定間隔で搬送される受皿上に農産物
を載せて搬送するものであり、各受皿は、略中央部に上
下方向の貫通開口を有するものであることを特徴とす
る。また請求項４の発明は、この受皿の貫通開口上に載
置される農産物と環状に係合して上記上下方向の貫通開
口内への外乱光の侵入を阻止する環状の遮光シール部を
有することを特徴とする。

【００１５】これらの発明によれば、受皿により農産物
を安定に保持することができ、農産物透過光の検出をよ
り一層高感度，高精度に得ることができる。なお受皿は
搬送コンベアに連結されたバケットコンベア式のもので
もよいし、搬送コンベアに連結されていないフリートレ
イ式のものであってもよい。

【００１６】請求項５の発明は、上記の受皿を用いる発
明において、透過光受光手段の受光口上を通過するよう
に各受光補助筒を回動案内する受光補助筒回動手段が、
受光口上を通過する透過光検出領域を含む一定長の軌道
範囲において受光補助筒を上動させて、該受光補助筒の
上端部を受皿の底面に係合させるか、又は受皿の貫通開
口内に嵌入させて遮光シールするように設けられている
ことを特徴とする。

【００１７】また請求項６の発明は、該請求項５の発明
において、受光補助筒が、透過光検出領域での上動によ
り上端部が受皿底面の貫通開口周縁に弾着係合するか、
又は受皿貫通開口内に該上端部が嵌入して貫通開口内壁
と弾着係合して、外乱光の筒内への侵入を阻止する環状
の遮光シール部を有することを特徴とし、請求項７の発
明は、受光補助筒が、受皿の貫通開口内に嵌入して上端
部が受皿上の農産物に係合できるように設けられてい
て、該上端部には農産物との係合で外乱光が該筒内に侵
入するのを阻止する環状の遮光シール部を有することを
特徴とする。

【００１８】これらの発明によれば、受皿と受光補助筒
とが相対的には移動しない関係となっていることを利用
して、受光補助筒の上下方向の移動で遮光性を高めるこ
とができる。特に請求項７の発明によれば、受光補助筒
と農産物を直接係合させて遮光性を得るので、受皿に遮
光性確保のための構成を設けなくともよいという利点が
ある。

【００１９】請求項８の発明は、上記請求項７の発明に
おいて、受皿が、搬送方向の横方向の両側から接近して
農産物載置凹部を形成すると共に、該両側に離間退避す
ることで農産物を下方に落とす中割れ式に設けられてい
ることを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、受皿上の農産物を次段
のコンベアに容易に乗り移すことができるので、異なる
仕分項目の要素の計測に適した異なる搬送状態の確保
や、仕分・箱詰工程に適した搬送状態の確保が容易とな
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】実施形態１以下、本発明の農産物の透過光検出装置を、搬送コンベ
ア等に連結されていないフリートレイ式の受皿６を用い
た場合の例として図１〜図３に基づいて説明する。

【００２２】図１は本例の透過光検出装置５を含む農産
物選別設備の全体概要を示した平面図、図２は透過光検
出装置５の構成概要を示した正面図、図３は図２のＡ−
Ａ線の縦断面図である。

【００２３】これらの図において、１は農産物の供給ス
テージであり、リターンコンベア１０１から空の受皿６
が一列にかつ一定の間隔で供給される供給コンベア１０
２上で、作業者が受皿６の上に農産物Ｐを一つづつ載せ
る作業を行うようになっている。供給ステージには、農
産物を多数収容したコンテナを作業者の作業位置に送り
込むための主コンテナコンベアや、作業者毎にコンテナ
を分配供給する分配コンテナコンベアなどが設けられる
が図示は省略する。なおリターンコンベア１０１から供
給コンベア１０２に一定間隔で受皿６を供給するために
は、ピッチ付けスクリューコンベアなどを利用すること
ができる。

【００２４】２は計測ステージであり、供給コンベア１
０２と一連の計測コンベア２０１（本例の供給コンベア
と計測コンベアは一条一連のものであるが、供給ステー
ジと計測ステージでは符号を別とした）上の農産物入り
受皿６は、その計測コンベア２０１の途中に設けられて
いる透過光検出装置５に通され、透過光検出を行って内
部品質に関する情報を含む透過光を検出・計測し、コン
ピュータ等からなる図示しない仕分区分判定装置におい
て一つ一つの農産物の仕分区分を判定することに用いら
れる。また本例においては、外観撮像カメラ７０２を備
えた外観撮像装置７が透過光検出装置５の次段に設けら
れ、撮像された外観情報は上記透過光情報と同様に仕分
区分判定装置に送られて農産物の仕分区分を判定するこ
とに用いられる。なお本例の外観撮像装置７は、計測コ
ンベア２０１の上側に配置されていて、出入口がカーテ
ンで外部から遮光された暗室ボックス７０１内におい
て、照明ランプ７０３で照明された農産物Ｐを外観撮像
カメラ７０２で撮像するように設けられている。

【００２５】また、本例の計測コンベア２０１（供給コ
ンベア１０２）は、桟付き構造をなすことにより、透過
光検出時に外乱光が受光系に侵入するのをより有効に防
止できるようにしているという特徴的な構成をなしてい
る。すなわち、一対のスプロケット２０２，２０２によ
り無端回動される該計測コンベア２０１（供給コンベア
１０２）は、図３に示すように、左右一対のコンベアチ
ェーン２０３のチェーンリンク２０３１に渡って架設さ
れた所定幅（搬送方向の幅）のコンベアプレート２０４
が搬送方向に連設されることで受皿６が乗るコンベア面
を形成し、かつ、搬送方向に一定間隔毎にこのコンベア
プレート２０４に立上り桟２０５が設けられていて、リ
ターンコンベア１０１から供給される受皿６をこの桟２
０５で押すことで受皿の搬送方向の間隔を一定にして搬
送する。またこのコンベアプレート２０４の受皿６が乗
る位置には、後述する受皿６の貫通開口６０３が臨む円
形の開口２０６が設けられている。２０７はコンベアプ
レート２０４とチェーンリンク２０３１を連結するため
のチェーンアタッチメント、２０８はコンベアチェーン
２０３が走行する軌道レールである。２０９は受皿６の
搬送横方向の位置決めをするための左右一対の案内レー
ルであり、搬送路上の一定高さの位置で該搬送路に沿っ
て延設されている。なお、連設されるコンベアプレート
２０４の前後間の隙間は例えばゴムシート等の柔軟なシ
ートを前後のプレートに渡って架設することで遮光する
ことができ、このようにすることで搬送路上側の照明室
５０１１からの光が搬送路下側に漏れるのを有効に遮光
できる。

【００２６】また本例では、各受皿６に例えばバーコー
ド等の識別標識を設けて、透過光検出装置５の入口近傍
に配置したバーコードリーダ（図示せず）で受皿毎のバ
ーコードを読み取り、上記計測情報（透過光及び外観の
情報）とリンクさせてこのバーコード情報を仕分区分判
定装置に送り、後段の仕分ステージ３においてはその受
皿６のバーコードを読み取るだけで仕分け作業が行える
ようにしている。

【００２７】３は仕分ステージであり、上記計測コンベ
ア２０１から乗り移されるように連設されている仕分コ
ンベア３０１に対して、その搬送方向に沿って多数の仕
分排出装置３０２が仕分区分別に配置されると共に、該
仕分コンベア３０１の始端部側に設けたバーコードリー
ダ（図示せず）により受皿６のバーコードを読み取り、
その上に載っている農産物の仕分区分に該当する仕分排
出装置３０２に至ったときに該仕分排出装置３０２を作
動させ、仕分コンベア３０１に対して直角な方向に分岐
されている分岐コンベア３０３に農産物Ｐを受皿６ごと
排出するようになっている。このような仕分排出装置３
０２は、例えば特開平６−２７８８４８号公報に記載の
装置等を用いることができる。

【００２８】４は包装ステージであり、上記分岐コンベ
ア３０２の終端部に連接して設けられた待機位置に所定
個数の受皿６を２列に整列させて集積し、箱詰装置４０
１により待機状態の受皿６上の農産物を包装箱に箱詰す
るようになっている。農産物を取出した後の受皿６は、
待機位置からリターンコンベア１０１に送出され、上述
した供給ステージ１の供給コンベア１０２に戻される。
この箱詰装置４０１には既知の適宜のものを用いること
ができ、例えば、待機位置上に２列で待機させた農産物
Ｐを、６個一括に吊り上げ杆（図示せず）で吊り上げ、
この吊り上げ杆を上下動及び水平移動により、箱詰待機
位置から箱詰位置に移動させ、天面フラップを開いた段
ボール製の包装箱に挿入させるようにしたものなどを使
用できる。

【００２９】上記受皿６の詳細は図３に示され、受皿本
体６０１は、不透明な剛性材料（合成樹脂材料）よりな
り、全体として深さの浅い扁平な平面円形をなしている
と共に、中央に逆円錐状の凹部６０２が形成されてい
て、更にその中心位置には、上下方向の貫通開口６０３
が形成されている。

【００３０】また、上記逆円錐状の凹部６０２の斜面に
は、易弯曲性の弾性ひれ状片６０５を有する弾性支持部
材６０４が周方向に隔設して複数組み付けられていて、
農産物を載置した際に図３に示すように変形して、載置
農産物の姿勢を安定させて支持できるようになってい
る。なお本例においては後述する受光補助筒５０６が農
産物と直接係合することによって透過光に外乱光が混入
するのを確実に防止するようにしているので、受皿自体
には遮光シール部を特に設けていないが、農産物を受皿
６上で遮光シールする環状の遮光シール部を設けること
も勿論でき、この場合には、受光補助筒を農産物とは直
接係合させずに、該受光補助筒を受皿の貫通開口の下端
縁の周囲あるいは該貫通開口内で遮光性を有するように
該受皿と係合させることができる。

【００３１】次に、本例の特徴的構成である透過光検出
装置５について説明する。

【００３２】本例のこの装置５は、搬送路の上方側に搬
送路を覆うように設けた暗室ボックス５０１を設けるこ
とで照明室５０１１を形成し、この照明室５０１１内の
搬送路両側にそれぞれ弧状に配置された複数の照明ラン
プ５０２が弧状の略中心位置を通過する農産物に向かっ
て照明光を照射するように設けられている。なお、照明
光の光量を一定とするために、照明室５０１１の出入口
をカーテン等で遮光することが好ましい。

【００３３】また、本例の透過光検出装置５は、上記照
明室５０１１の搬送路の下側に、透過光検出用の受光装
置５０３が暗室ボックス５０４内に配置されていると共
に、農産物を透過した光を外乱光の侵入がない状態でこ
の受光装置５０３に受光させるための外乱光侵入防止用
の受光補助筒５０６を無端回動させる受光補助筒の無端
回動機構５０５が設けられているという特徴がある。上
記受光補助筒５０６は、本例では、不透明な剛性材料
（プラスチック材料）からなる本体が、筒部５０６１及
びこの筒部下端の外向きフランジ５０６２とを有する形
状に設けられていて、該本体の筒部５０６１の上端の外
向きフランジ５０６３には後述する上部環状リップ部材
５０６４が組付け固定され、また下端の外向きフランジ
５０６２の開口内縁に設けられた内向きフランジには、
後述する下部環状リップ部材５０６５が組付け固定され
ている。

【００３４】上記受光装置５０３は、例えば集光レン
ズ，所定波長の光を選択的に検出するバンドパスフィル
ター，ＣＣＤ等の受光素子等々の要素を組み合わせて構
成され、本例では、搬送路の開口２０６が通過する位置
の垂直下方に受光口が位置するようにして配置される。

【００３５】上記受光補助筒５０６を無端回動させる本
例の無端回動機構５０５のもう一つの特徴は、計測コン
ベア２０１と同期して等速で並走するように一対のスプ
ロケット５０５２，５０５２に巻装されたリンクチェー
ン５０５１に、複数の受光補助筒５０６を一定間隔ごと
に連結し、この受光補助筒５０６を並走させながらその
上端部を、コンベアプレート２０４の開口２０６及び受
皿６の貫通開口６０３内に上動嵌入させて上記上部環状
リップ部材５０６４を農産物Ｐの底面に係合させること
ができるように設けられていると共に、下端部が受光装
置５０３の受光口の上を通過し、この受光装置５０３の
上を通過した後には、受光補助筒５０６を農産物Ｐから
下動離間させて上記開口２０６，貫通開口６０３から下
方に抜け出させる無端回動の動作をするようになってい
る。なお、５０５３はリンクチェーン５０５１と受光補
助筒５０６のフランジ５０６２を連結するためのチェー
ンアタッチメントである。

【００３６】このように設けられた受光補助筒５０６の
無端回動機構５０５によれば、上下貫通筒状をなすよう
に設けられた受光補助筒５０６が、その上端部に組み付
けられた上部環状リップ部材５０６４が農産物Ｐの底面
に環状に係合して外乱光の侵入を阻止した密着シール状
態を形成することができ、また、下端部に組み付けた下
部環状リップ部材５０６５が受光装置５０３のケース上
縁に設けた外向きフランジ５０３１上を摺動することで
外乱光の侵入がない密着シール状態での相対的な移動を
行うことを比較的容易に実現できる。これにより、農産
物Ｐが受光装置５０６直上に至った時に、受光補助筒５
０６を通して、農産物透過光の受光装置５０３への入光
が、外乱光の侵入を確実に防いで行うことができ、照明
光からの減衰が１０^-4〜１０^-6にも及んで極めて微弱と
なる透過光を感度よくかつ精度よく検出する作業が実現
される。

【００３７】ここで、上記受光補助筒５０６を、透過光
検出位置に至る前の軌道で上動させ、透過光検出位置を
通過した後に下動させるようにした受光補助筒５０６の
無端回動機構５０５の案内機構について説明すると、上
記リンクチェーン５０５１は、フレーム５０５４に固定
されて搬送方向に沿設された垂直姿勢の板状案内レール
５０５５に、摺動可能に嵌合した構造に設けられ、これ
によって板状案内レール５０５５の沿設形状に沿ってリ
ンクチェーンの回動軌道が決まり、本例では図２，図３
に示されるように、搬送路に対向する受光補助筒５０６
の搬送軌道は、受光装置５０３の上流側ではその始端側
の高さ位置（図３の二点鎖線で示される位置）から徐々
に上動する上り傾斜軌道とされ、受光装置５０３の位置
では図３の実線で示した上動位置で受光補助筒５０６が
一定距離水平移動する水平軌道とされ、更に受光装置５
０３を通り過ぎた後は、終端部に向かって徐々に下動す
る下り傾斜軌道とされている。これによって上述した開
口２０６，貫通開口６０３への受光補助筒上端部の嵌
入、及び嵌入した受光補助筒５０６下方への抜け出しの
動作が与えられる。

【００３８】以上の構成により、本例においては、計測
コンベア２０１で搬送される農産物Ｐを透過した光を、
外乱光の混入を招くことなく検出することができ、した
がってこの微弱な透過光に含まれている農産物の内部品
質情報を感度及び精度もよく計測できる効果が奏され
る。

【００３９】実施形態２図４及び図５に示した本例は、受皿であるバケット６１
がチェーンコンベア２１に連結されているバケットコン
ベア式の農産物選別装置に本例の透過光検出装置５を適
用したものであり、バケット６１の構造は、チェーンコ
ンベア２１に該バケット６１が連結されている他は、上
述した実施形態１のフリートレイ式の受皿６と同様の構
造をなしているものとする。

【００４０】すなわち、本例のバケット式の農産物選別
装置は、チェーンコンベア２１に搬送方向に一定の間隔
でバケット６１が連結されていて、スプロケット２２，
２２により農産物の供給ステージ１から計測ステージ
２、仕分ステージ３に渡って該バケット６１が無端回動
される。そして、計測ステージ２においては、上記実施
形態１と同じ透過光検出装置５、外観撮像装置７が設け
られていて、農産物の透過光情報及び外観撮像情報が検
出・計測される。

【００４１】また本例の仕分ステージ３は、上記の情報
により判定される仕分区分別の仕分排出コンベア３１が
上記チェーンコンベア２１の搬送路下方に、横方向に農
産物を排出するように複数並設されていて、所定の仕分
区分が判定された農産物が該当する仕分排出コンベア３
１の上に到達したときに排出装置３１１によりバケット
６１を下方に傾動させてバケット６１上の農産物を落下
排出するようにしている。

【００４２】なお、本例の透過光検出装置５は、実施形
態１と同じ構成のものであるが、受皿６がフリートレイ
式でなく、チェーンコンベア２１に連結されたバケット
６１である点で異なるので、その相違する構成について
簡単に説明すると、本例のバケット６１は、左右一対の
チェーンコンベア２１に渡って架設した枢動軸２１１が
搬送先端側部分に貫通嵌合され、これによって搬送後端
側部分が該枢動軸２１１回りに傾動可能とされると共
に、通常は該バケット６１の搬送後端側部分から搬送横
方向に延出させたピン６１６を、枢動軸２１１に設けた
ピン受け２１２に係合させて水平姿勢を維持させ、農産
物の排出時にはこのピン受け２１２を搬送路に沿って配
置したピン受け回転装置（排出装置１１）により作動
（係合解除）させてピン６１６の係合を解除し、バケッ
ト６１を枢動軸２１１回りに傾動させるように構成され
ている。以上により、バケットの水平姿勢維持による農
産物Ｐの搬送と、所定位置での農産物の仕分排出を行う
ことができる。

【００４３】なお、図５において２１８はチェーンコン
ベア２１の案内レール、６１１はバケット本体、６１２
はバケットの中央凹部、６１３は該凹部の中心に設けら
れた上下方向の貫通開口、６１４は弾性支持部材、６１
５は弾性ひれ状片である。

【００４４】本例の農産物選別装置によっても、実施形
態１と同じ透過光検出装置５をそのまま適用して同じ効
果を得ることができる。

【００４５】実施形態３図６〜図１１に示した本例は、透過光検出装置の農産物
搬送手段として、中割れ式バケットコンベアを用いた場
合の例を示す。

【００４６】本例における中割れ式バケットコンベア８
は、その始端側において、鼓状ローラ８２１が両側一対
のチェーン８２２に連結されて無端回動される上流の供
給コンベア８２から農産物Ｐ（本例ではリンゴ）が一つ
のバケット８０１に一つづつ収容されるように落下形式
で載せられるように連設され、終端側では、乗り移り中
継コンベア８３（広義には仕分コンベアの一部をなす）
を介して仕分コンベア８４に農産物を乗り移すように設
けられている。

【００４７】以下これらの各コンベアについて説明する
と、供給コンベアは、図６，図７及び図９に示すよう
に、軸方向の中央部に向かって径が漸減する鼓状ローラ
８２１の多数が若干の隙間を空けて、その両端において
一対の同期無端回動するリンクチェーン８２２に自転自
在に連結されていて、所定の無端軌道に沿って回動する
ようになっている。８２３はリンクチェーン８２２のカ
バーである。したがって、この供給コンベア８２の上に
載せられた球形の農産物Ｐは、鼓状ローラ８２１の中央
部に向かって径が漸減する形状により前後の鼓状ローラ
８２１の間で中央部に寄せられた状態で搬送され、一定
のピッチでその終端部から中割れ式バケットコンベア８
の始端側の上に該農産物Ｐを落下されることになる。そ
して、この供給コンベア８２からの農産物Ｐの落下と、
次記する中割れ式バケットコンベア８のバケット８０１
の回動を同期させることで、一つのバケット８０１に一
つの農産物Ｐが落とし込まれて担持される。

【００４８】中割れ式バケットコンベア８は、本例で
は、皿型のバケット部材をその直径線を含む垂直面で両
側（搬送方向に直角な横方向の両側）に等分割した中割
れ部材８０１１，８０１１の対を有し、その分割面で対
向して組合うことにより、上方側に広く開放した実質的
にすり鉢状の凹部８０１２を有する皿型の上記バケット
８０１を形成されるようになっていて、これらの中割れ
部材８０１１，８０１１が左右に両側に離間すること
で、担持した農産物を下方に落下させることができるよ
うになっている。８０２は、上記の中割れ部材８０１１
の支持板であり、一対の中割れ部材８０１１，８０１１
それぞれに設けられていて、これらの対が同期無端回動
するリンクチェーン８０３，８０３に連結されているこ
とで、該一対の中割れ部材８０１１，８０１１を無端回
動させるようになっている。８０４は該リンクチェーン
８０３を回動させるためのスプロケットであり、図８に
示すように、スプロケット−チェーン機構８０６，８０
６により共通の駆動軸８０５から回転駆動力が伝えられ
て同期回転するように構成されている。なお８０１４は
バケット８０１の中央に設けられた上下に貫通の開口で
ある。

【００４９】８０７は上記リンクチェーン８０３の回動
を案内するガイドレールであり、フレーム８０８に組付
けられていて、該中割れ式バケットコンベアの始端部か
ら終端側の近傍までは図７，図８に示すように一対の中
割れ部材８０１１，８０１１が近接したバケット形成状
態をなして直線的に移動する直線軌道部分８０７１と、
この直線軌道部分から終端部に向かって傾斜して該一対
の中割れ部材８０１１，８０１１が横方向両側に対称的
に離間する傾斜軌道部分８０７２を有するように構成さ
れている。なお、このガイドレール８０７には、その回
動の下側軌道部分において、上記により離間された一対
の中割れ部材８０１１，８０１１を接近させる傾斜軌道
部分が設けられる（図示せず）。

【００５０】なお、本例のバケット形成用の中割れ部材
８０１１には、バケット８０１の形成時に落とし込まれ
る農産物（リンゴ）を傷めないように、凹部８０１２の
すり鉢状の傾斜面に沿って階段状にゴム等の弾性体から
なる短尺フィン８０１３が周方向に離隔して複数（例え
ば周方向等間隔に４カ所）設けられている。

【００５１】次に、この中割れ式バケットコンベア８に
続いて設けられている乗り移り中継コンベア８３及び仕
分コンベア８４について説明する。なお乗り移り中継コ
ンベア８３は、本例では乗り移りの便宜のために設けた
ものであり、仕分コンベア８４の始端側を中割れ式バケ
ットコンベア８側に延長させることでこれを省略するこ
ともでき、実質的に仕分コンベアの一部をなすものであ
る。

【００５２】上記の乗り移り中継コンベア８３は、本例
では無端回動するベルトコンベアを用いて構成され、そ
の始端部は上記中割れ式バケットコンベア８の傾斜軌道
部分８０７２の下方に位置されていて、中割れ部材８０
１１，８０１１が離間することでバケット８０１に収容
されていた農産物Ｐが落下した際にこれを受けることが
できるようになっている。この状態は図７及び図１１に
示され、図１１の二点鎖線の状態で農産物Ｐを収容担持
していた一対の中割れ部材８０１１，８０１１が、実線
の状態に左右に離間することで該農産物Ｐはコンベアベ
ルト８３１の上に載せられる。８３２はコンベアベルト
８３１のガイドフレーム、８３３は回転用のプーリであ
る。

【００５３】仕分コンベア８４は、本例ではスラット状
の鍵盤式コンベア（特公平２−２４７号公報参照）等を
用いて構成されていて、その始端部が上記乗り移り中継
コンベア８３の終端部から農産物Ｐが乗り移るように連
接されている。８４１は鍵盤式コンベア、８４２はスプ
ロケットである。また、８４３は仕分コンベア８４の始
端部上方に配置された弾性ローラからなる押えロールで
あり、乗り移り時の農産物の揺れを止めるために設けら
れている。

【００５４】なおこの仕分コンベア８４の終端側には、
例えば横方向に分岐された複数の仕分コンベアに対し
て、仕分区分別に該当する農産物を排出することができ
る排出装置（図示せず）が設けられる。

【００５５】次に中割れ式バケットコンベア８の直線軌
道部分の途中に設けられた透過光検出装置５について説
明すると、本例のこの装置５は、上記実施形態１，２と
同じものであり、搬送路の上方側には搬送路を挟んでそ
の両側に照明室５０１が設けられていて、この照明室５
０１内に配置された複数の照明ランプ５０２がそれぞれ
略中心方向に向かって照明光を照射するように設けられ
ている。なお、照明光の光量を一定とするために、照明
室５０１を含んで全体を外部から出入口をカーテン等で
遮光した暗室ボックス５０１とされる。一方、上記照明
室５０１１，５０１１の中心位置の搬送路の下方側に透
過光検出用の受光装置５０３が暗室ボックス５０４内に
配置されていると共に、農産物を透過した光を外乱光の
侵入がない状態でこの受光装置５０３に受光させるため
の受光補助筒５０６の侵入防止筒無端回動機構５０５が
設けられているという特徴がある。この無端回動機構５
０５は、中割れ式バケットコンベア８と同期して等速で
並走するように設けられたリンクチェーン５０５１に、
複数の受光補助筒５０６を連結し、農産物Ｐと並走させ
ながらその先端をバケット８０１の開口８０１４内に嵌
入して農産物Ｐの底面に係合させると共に、下端を受光
光学装置５０３の上を通過した後農産物Ｐとの係合を解
除して無端回動するようになっている。このように設け
られた無端回動機構５０５によれば、上下貫通筒状をな
すように設けられた受光補助筒５０６が、その先端で農
産物Ｐの底面に環状に係合して外乱光の侵入を阻止した
密着状態を作ることができ、また、下端は受光光学装置
５０３との間で外乱光の侵入がない状態で移動を行うよ
うにすることを比較的容易にできるので、外乱光の侵入
のない透過光検出が可能であり、照明光からの減衰が１
０^-4〜１０^-6にも及んで極めて微弱な透過光を感度よく
かつ精度よく検出する作業が実現される。特に本例のよ
うな中割れ式バケットコンベア８で農産物を搬送する方
式では、バケット８０１と農産物Ｐの間で遮光シール性
を確保することは困難であるが、受光補助筒５０６を農
産物Ｐに直接係合させて遮光シール性を確保することが
できる本例の方式によれば、この中割れ式バケットコン
ベア８を用いて透過光検出を行うことができると共に、
その長所を有効に利用することができる。

【００５６】すなわち、以上の構成により中割れ式バケ
ットコンベア８で搬送される農産物Ｐを透過した光の感
度，精度のよい検出ができることに加え、本例の場合に
は、農産物が次段のコンベアに容易に乗り移りできるの
で、外観撮像を好適に行えるという利点が得られる。

【００５７】本例の外観撮像装置７について説明する
と、本例のこの外観撮像装置７は、図６に二点鎖線で示
した実施形態１，２の設置位置に相当する部分でなく、
ベルトコンベア式の仕分コンベア８４の上方に配置され
ていることを特徴とする。なお出入口をカーテンで外部
から遮光した暗室ボックス７０１内において、不図示の
照明ランプで照明された農産物Ｐを外観撮像カメラ７０
２で撮像するように設けられているという構造は上記実
施形態１，２と同様である。

【００５８】上記のようにベルトコンベア式の仕分コン
ベア８４に外観撮像装置７を配置したという構成によれ
ば、中割れ式バケットコンベア８のバケット８０１に収
容された農産物Ｐを外観撮像する場合よりも、コンベア
ベルト８４１という平らな面上を搬送される農産物Ｐの
表面を反射鏡等を利用して広い面積に渡って撮像するこ
とが可能で、本例の農産物の選別装置によれば、中割れ
式バケットコンベア８を利用して、感度，精度のよい農
産物透過光の検出ができ、一方、広い面積の外観をベル
トコンベア式の仕分コンベア８４上で撮像することがで
きるというそれぞれに望ましい構成を採用することがで
き、また仕分コンベア８４は、中割れ式バケットコンベ
ア８に比べて簡単な構造のものとできるので設備全体を
低コストに構築できるという利点も得られる。

【００５９】また、上記外観撮像装置７を有する既設の
鍵盤式コンベア式の仕分コンベアを有する設備に、中割
れ式バケットコンベア８及び乗り移り中継コンベア３を
新たに付帯設備することで、農産物の内部品質を計測す
る設備に変更することができるという利点も得られる。

【００６０】なお、上記仕分コンベア８４は鍵盤式コン
ベアとして説明したが、これは上述しているようにベル
ト式、バケット式、スラット式、フリートレイ式など、
農産物の種類等に応じて適切なものを適宜採用すること
ができる。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、本願発明によれ
ば、受光補助筒が農産物と位相及び速度を揃えて移動す
るので、搬送路上の農産物との間で搬送方向の相対的な
移動がなく、遮光性を比較的容易に確保することができ
る。また、固定配置された透過光受光手段と、回動する
受光補助筒とは、相対な移動関係があるが、これらは形
状が一定しない農産物とは違って、寸法等を精度よく製
作できる機械的要素であるため相互の位置関係や接触部
分の精度を高く保証でき、十分な遮光性を確保して高感
度，高精度な農産物透過光の検出が実現できるという効
果が奏される他、以下の効果が奏される。

【００６２】請求項３，４の発明によれば、受皿により
農産物を安定に保持することができ、農産物透過光の検
出をより一層高感度，高精度に得ることができる。

【００６３】請求項５，６，７の発明によれば、受皿と
受光補助筒とが相対的には移動しない関係となっている
ことを利用して、受光補助筒の上下方向の移動で遮光性
を高めることができる。特に請求項７の発明によれば、
受光補助筒と農産物を直接係合させて遮光性を得るの
で、遮光性確保のための構造を受皿に設けることを要し
ないという効果が奏される。

【００６４】請求項８の発明によれば、搬送方向の横方
向の両側から接近して農産物載置凹部を形成すると共
に、該両側に離間退避することで農産物を下方に落とす
中割れ式に設けられた受皿を用いることで、受皿上の農
産物を次段のコンベアに容易に乗り移すことができ、し
たがって、異なる仕分項目の要素の計測に適した異なる
搬送状態の確保や、仕分・箱詰工程に適した搬送状態の
確保が容易になるという効果が奏される。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態１の透過光検出装置を含む農産物選別
設備の全体概要を示した平面図。

【図２】図１の透過光検出装置５の構成概要を示した正
面図。

【図３】図２のＡ−Ａ線の縦断面図。

【図４】実施形態２の透過光検出装置を含む農産物選別
設備の全体概要を示した正面図。

【図５】図４のＢ−Ｂ線の縦断面図。

【図６】本発明の実施形態３の選別装置の一部の構成概
要を示した正面図。

【図７】図６の平面図。

【図８】同実施形態３の中割れ式バケットコンベアの中
割れ部材を無端回動させる機構を説明するための一部断
面を含む平面図。

【図９】同実施形態３の供給コンベアから中割れ式バケ
ットコンベアに農産物を乗り移す部分の側面図。

【図１０】図６Ｃ−Ｃ線の縦断面図。

【図１１】同実施形態３の中割れ式バケットコンベアか
ら乗り移り中継コンベアに農産物を乗り移す部分の側面
図。

【符号の説明】

１・・・供給ステージ１０１・・・リターンコンベア１０１・・・供給コンベア２・・・計測ステージ２０１・・・計測コンベア２０２・・・スプロケット２０３・・・コンベアチェーン２０３１・・・チェーンリンク２０４・・・コンベアプレート２０５・・・桟２０６・・・開口２０７・・・チェーンアタッチメント２０８・・・軌道レール２０９・・・案内レール３・・・仕分ステージ３０１・・・仕分コンベア３０２・・・仕分排出装置３０３・・・分岐コンベア４・・・包装ステージ４０１・・・箱詰装置５・・・透過光検出装置５０１・・・暗室ボックス５０１１・・・照明室５０２・・・照明ランプ５０３・・・受光光学装置５０３１・・・外向きフランジ５０４・・・暗室ボックス５０５・・・無端回動機構５０５１・・・リンクチェーン５０５２・・・スプロケット５０５３・・・チェーンアタッチメント５０５４・・・フレーム５０５５・・・板状案内レール５０６・・・受光補助筒５０６１・・・筒部５０６２・・・外向きフランジ５０６３・・・外向きフランジ５０６４・・・上部環状リップ部材５０６５・・・下部環状リップ部材６・・・受皿６０１・・・受皿本体６０２・・・凹部６０３・・・貫通開口６０４・・・弾性支持部材６０５・・・弾性ひれ状片６０６・・・６０７・・・６０８・・・７・・・外観撮像装置７０１・・・暗室ボックス７０２・・・ＣＣＤカメラ８・・・中割れ式バケットコンベア８０１・・・バケット８０１１・・・中割れ部材８０１２・・・凹部８０１３・・・短尺フィン８０１４・・・開口８０２・・・支持板８０３・・・リンクチェーン８０４・・・スプロケット８０５・・・駆動軸８０６・・・スプロケット−チェーン機構８０７・・・ガイドレール８０７１・・・直線軌道部分８０７２・・・傾斜軌道部分８０８・・・フレーム２１・・・チェーンコンベア２１１・・・枢動軸２１２・・・ピン受け２１８・・・案内レール２２・・・スプロケット３１・・・仕分排出コンベア３１１・・・排出装置６１・・・バケット６１１・・・バケット本体６１２・・・中央凹部６１３・・・貫通開口６１４・・・弾性支持部材６１５・・・弾性ひれ状片６１６・・・ピン８２・・・供給コンベア８２１・・・鼓状ローラ８２２・・・リンクチェーン８２３・・・カバー８３・・・乗り移り中継コンベア８３１・・・コンベアベルト８３２・・・ガイドフレーム８３３・・・プーリ８４・・・仕分コンベア８４１・・・鍵盤式コンベア８４２・・・スプロケット８４３・・・押えロール

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】農産物透過光を検出するために多数の農
産物を一定間隔で連続して搬送する農産物搬送手段と、
この農産物搬送手段上の農産物に照明光を照射する照明
系光学手段と、農産物を透過した光を受光するために上
記農産物搬送手段の搬送路下方に設けた透過光検出系光
学手段とを備えた農産物の透過光検出装置であって、上記透過光検出系光学手段は、受光口を上方に向けて固
定配置した透過光受光手段と、農産物を透過した光が上
端開口から入射されかつ下端開口からこの入射光を上記
透過光受光手段の受光口に射出する遮光性を有する受光
補助筒と、この受光補助筒を無端回動軌道に沿って多数
離隔連設して無端回動させる受光補助筒回動手段とを有
し、該受光補助筒回動手段は、上記農産物搬送手段で搬
送される農産物に対し上記受光補助筒を対向させて同一
速度で移動させながらその下端が透過光受光手段の受光
口上を通過するように回動案内することを特徴とする農
産物の透過光検出装置。
【請求項２】請求項１において、受光補助筒は、透過
光検出時に上記透過光受光手段の受光口内への外乱光の
侵入を阻止する遮光シール部を、その下端に有すること
を特徴とする農産物の透過光検出装置。
【請求項３】請求項１又は２において、農産物搬送手
段は、一定間隔で搬送される受皿上に農産物を載せて搬
送するものであり、各受皿は、略中央部に上下方向の貫
通開口を有することを特徴とする農産物の透過光検出装
置。
【請求項４】請求項３において、各受皿は、上記貫通
開口上に載置される農産物と環状に係合して上記上下方
向の貫通開口内への外乱光の侵入を阻止する環状遮光シ
ール部を有することを特徴とする農産物の透過光検出装
置。
【請求項５】請求項３又は４において、上記透過光受
光手段の受光口上を通過するように各受光補助筒を回動
案内する受光補助筒回動手段は、受光口上を通過する透
過光検出領域を含む一定長の軌道範囲において受光補助
筒を上動させて、該受光補助筒の上端部を受皿の底面に
係合させるか又は受皿の貫通開口内に嵌入させて遮光シ
ールするように設けられていることを特徴とする農産物
の透過光検出装置。
【請求項６】請求項５において、受光補助筒は、透過
光検出領域においての上動により上端部が受皿底面の貫
通開口周縁に弾着係合するか、又は受皿貫通開口内に該
上端部が嵌入して貫通開口内壁と弾着係合して、外乱光
の筒内への侵入を阻止する環状の遮光シール部を有する
ことを特徴とする農産物の透過光検出装置。
【請求項７】請求項５において、受光補助筒は、受皿
の貫通開口内に嵌入して上端部が受皿上の農産物に係合
できるように設けられていて、該上端部には農産物との
係合で外乱光が該筒内に侵入するのを阻止する環状の遮
光シール部を有することを特徴とする農産物の透過光検
出装置。
【請求項８】請求項７において、受皿は、搬送方向の
横方向の両側から接近して農産物載置凹部を形成すると
共に、該両側に離間退避することで農産物を下方に落と
す中割れ式に設けられていることを特徴とする農産物の
透過光検出装置。