JPS6034779A - 形状選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えばミカンやリンゴ等ある程度形状が一定
の果実や野菜等を所定の階級別に分級選別する形状選別
装置に関し、特に前記ミカン等の果実をパック詰めする
際に所謂１揃いを行なう形状選別装置にｍする。

周知のように、例えばミカン、リンゴ、梨などの果実を
パック詰めして出荷するに際しては、所謂１揃いの良好
なものの方が玉揃いの悪いものよりも市場における商品
両値は高い。従って生産者は、例えばミカンをパック詰
めして市場に出荷りるに当っては１バツク中のミカンの
つ、５；が揃っているか否かは重点を置いて選果作業を
行なう。

上述のような玉揃いは、以下のような手順で行なってい
る。即ち、果実等被選別物の特定部位の形状寸度に応じ
て所定の大きさの範囲をもつ複数の階ｆＪｌ（例えば３
Ｌ、２Ｌ、Ｌ、Ｍ、Ｓ、２３゜３Ｓ等）を定めておく。

そして上記各階級毎に許容重量範囲を定めておき前記部
位の形状寸度を測定可能な位置に例えばＣＯＤカメラ等
の外観検出手段を据え付けて前記ミカン等被選別物の形
状寸度を測定し、３１η定した形状寸度の大きさに対応
する所定の階級に分＠選別する。次いで果実等被選別物
が前記各階級毎の所定の許容重量範囲に屈Ｊるか否かを
重量レンチ等で測定し各階級別の玉揃いの精度の向上を
図っている。しかしながらこのような玉揃いは同一階級
間の小月のバラツキについてはかなりの範囲まで認容せ
ざるを得ない。

上記のような構成でもかなりの高精度の玉揃いは可能で
あるが例えば搬送方向上面から外観を検知してＬ階級に
属するとされた複数の果実等被選別物ｅあっても、搬送
方向側面から外観を検知すると高さが不揃いである場合
がかなり児受けられる。これとは逆に搬送方向側面から
外観を検知してＬ階級に属するとされた複数の果実等被
）■別物であっても、搬送方向上面から外観を検知する
と横幅が不揃いである場合もかなりある。

従って本発明はこのような観点に鑑みてなされたもので
、その目的は、特定部位の形状寸度を測定され所定の階
級に分級選別された果実等被選別物を更に各階級毎に重
量測定をづることでより高精度な玉揃いが可能な形状選
別装置を提供覆ることにある。

上記目的を達成するだめの本発明の特徴は、搬送された
被選別物の外観形状を縦方向又は横方向から検知する外
観形状検出手段１と、該外観形状検出手段から与えられ
る検出情報に基づいて前記被選、別物を所定の形状階級
別に分級選別覆る分級装置２とを有する形状選別装置で
あって、各階級毎に設りられ、対応する階級に属するも
のが通過りるどきに該被選別物の複数種の重量を測定出
来るよう待機する重量測定手段３を、もうｔノだごとき
形状選別装置にある。以下図面により本発明の詳細な説
明する。

第１図（イ）は本発明の一実施例に従う形状選別装置に
もうけられた重量測定手段の斜視図、第１図（ロ）は本
発明の一実施例に従う被選別物と被選別物載置用カップ
及び小量測定手段との関係を示した断面図、第２図は本
発明の一実施例に従う搬送部材、外観検出手段及び重量
測定手段との関係を示した斜視図、第３図は本発明の一
実施例に従う分級選別装置の回路構成を示した図、第１
１図は本発明の一実施例に従う形状選別装置によって玉
揃いを行なった場合と従来技術に従う形状選別装置によ
って玉揃いを行なった場合との相違を示した図である。

なお第１図〜第３図において、参照番号が同符号のもの
は同一物を示７゜第１図（イ）及び（［１）にＪ３いて
、参照番号３は前述したように階級別取り出し部５（第
２図にて図示）のゲートブクにもう【ノられた重量測定
手段即ちメカセンサ゛である。メカセンサ−３は果実等
１皮選別物を載置するカップ６にもう【ノられた計量ピ
ン６ａを支持する測定棒３ｅを付勢し一定の張力を右す
るスプリング３ａと、該スプリング３ａの張力を調整す
る秤量ダイアル３ｂと、該秤怜ダイアル３ｂが取り付（
）られる軸３１の先端にもうけられたつＡ−ム３ｆと、
このつＡ−ム３ｆと歯合し一端が前記スプリング３ａの
一端を固定したアーム３ｇの池の一端を回動自在に１系
止したつＡ−ムボイール３Ｃとを右づる。６は被選別物
載置用７Ｊツブ、Ｇｂは前記計量ピン６ａを有づる平行
リンク６Ｇを回動自在に支持Ｊる固定枠、７及び７−は
ガイドレール、８及び８−は走行チェノ、９は計量ピン
６ａを案内し所定の重量以上の重量がかかると下動Ｊ°
るように形成され後述する階級グー１〜の延長に応じた
長さで切断されているガイドレールである。参照番＠４
は重量測定手段３即らメカセン（す３で測定しない別階
級に属づる被選別物を載置したカップ６の通過に際して
は、第１図（ロ）の一点鎖線にて図示するような位置に
測定棒３ｅを停ｉｉ！Ｌめることで前記メカセンサ３の
重量測定を阻止すると」ｔに該メカセンサ３で重量測定
をすへぎ被選別物の通過に際しては、前記測定棒６ａを
上動して該被選別物の重量を測定可能に駆動するロータ
リーソレノイド４である。

第２図において、参照番号１は前述したごとく被選別物
載置用カップ６に載置され搬送されで来た果実等被選別
物の外観を検知Ｊる外観形状検出手段即ちＣＯＤカメラ
である。本実施例では果実等被選別物の上面からＩｆｉ
ｉ　１１　’Ｊるように図示されているので被選別物の
幅方向の大きさを検知りることとなるが、これを被選別
物の側面から１尼像し該被選別物の高さ方向の大きさを
検知覆ることとしても勿論差支えない。参照番号４０は
被選別物載置用カップ６の移動距離を検出するパルスエ
ン」−ダ、５は複数のゲートを右しその各々にメカセン
サ゛３とロータリーソレノイド４と図示しない果実費シ
ュー］−等を有する階級別取り出し部である。

第２図向って左側にもうけられているメカセンサ３はＣ
ＣＤカメラ１で外観を検知された結果り階級に属すると
された果実等被選別物のうち用量の最もあるものを４測
して第３図にて射水するリターンコンベア４１へ排出す
べく秤量ダイアル３ｂによってバネ定数を設定される。

次にに方から２番目にもうけられたメカセンサ３はＬ階
級のうち探準的な重量に屈する果実等被選別物を４測し
てＬｒ４５級グー１−に排出する。左方から３番目にも
う【ノられたメカセン１ノ３はＬＦ／ｉ級に屈するどさ
れた果実等′Ｐｉ選別物のうち軒昂なものを計測してリ
ターンコンベア４４へ排出リベく夫々秤量ダイアル３ｂ
によってバネ定数が設定される。

第３図において、参照番号２ｏはノノメラコントロール
で外観形状検出手段１即ちＣＣＤカメラ１の駆動を１ｉ
ＩＩＪ９ＩＩする。２７は’ｃｃ［＞カメラ１がらカメ
ラコントロール２０を介して与えられる果実等被選別物
の所定部位の大きさに関゛ジる検出信号をデジイタル信
号に変換、整形するＡ／Ｄ、へＧＣスムージング、２８
はＡ／Ｄ　、Δ〇Ｇスムージング２７から与えられる果
実等被選別物の所定部位の大きさに関する上記検出情報
を格納づるフレームメモリ、２９はフレームメモリ２８
に格納された上記検出情報を呼び出して被選別物の所定
部位の形状１度を演算する形状演算器、３０は階級別取
り出し部５にもうけられた階級グー１〜５（イ）。

５（ロ）、５（ハ）、・・・・・・に対応して各階級毎
に被選別物の所定部位におりる形状寸度に関づる値を設
定しておきこれを固定データとして格納しておく形状基
準設定メＥす、３１は形状演算器２９から与えられる演
終値情報と形状基準設定メモリ３０からりえられる上記
固定データとを比較して被選別物の形状寸度がどの階級
に屈づるかを判別する形状分級判別器、３５は形状分級
判別器３′１から与えられる形状分級判定情報に基づき
所定の階級グーｊ−５（イ）、５（ロン、５（ハ）・・
・・・・の間開を制御りるゲート制御器、３Ｇは所定の
階級に分級選別された被選別物の排出ゲートを設定する
ゲート設定器、３７はグー１−制御器３５から与えられ
る駆動指令信号を増幅し、所定の階級別ゲートのロータ
リーソレノイド４へ与えるバッファリレー、４２は被選
別物載置用カップ６に載置された被選別物の１ヴ置を検
出する位置検出信号発生器、４３　（ａ）、４３　（ｂ
）、、４３　（ｃ）、−・−は階級別取り出し部５（イ
）、５（ロ）、５（ハ）・・・・・・の搬送始端側にも
うけられ移動゛するカップ６上の被選別物の位置を検出
して位置検出１言号を夫々グー１〜制ｉｉＩ器３５に与
える位置検出信号発生器である。４１はフレームメモリ
２８を制御りるフレームメモリコン１へ口〜ル、４５は
パルスエンコーダ４０から入力されるカップ６の移動距
離情報と当該カップ６上の被選別物の位置を検出リ−る
位置検出信号発生器４２から与えられる情報とを入力し
、ゲート制御器３５ど、フレームメモリコントロール４
゛１に夫々情報を与えるタイミング器。

４４は例えば分級選別の結果り階級に屈するとされた果
実等被選別物でｄうって重量がし階級のＦＦ容型重量範
囲以上ものを分級選別不能として図示しない載置部へ送
り返すリターンコンベアである。

以下上記構成の動作を説明する。

本実施例では例えば第３図にて図示覆る階級別取り出し
部５にもうけられた階級別グーｌ−５（イ）、５（ロ）
及び５（ハ）はＣＣＤカメラ１にて検知された結果り階
級に屈するとされた果実等被選別物を排出するグーＩ−
として設定づるものとりる。

従って他の１１級やＭ階級、Ｓ階級等に屈する被選別物
の選別排出については以下に説明Ｊる１−階級の）π別
排出と同仔に行なわれるため説明は省略する。

オペレータが形状選別装置の始動スイッチ（図示しない
）をオンすると複数の被選別物載置用カップ６が駆動を
開始する。次いで載置部（図示しない）で選果場に搬入
されて来る果実等被選別物を前記カップ６に載置ザる。

被選別物がカップ６に載置されて位置検出信号発生器４
２の検出領域に達すると、該位置検出信号発生器４２は
Ａ　／　Ｄ　。

へＧＧスムージング２７及びタイミング器４５に被選別
物の位置検出情報を与える。被選別物がＣＣＤカメラ１
の顕像位置に達するどこのＣＯＤ力メラ１は該被選別物
を上面から距［ｉし該被選別物の上面から見た外観を映
像情報どしてカメラコン１−〇−ル２０に与える。この
映像情報はカメラコン１〜ｒコール２０及びＡ／Ｄ、△
ＧＣスムージング２７を介してフレームメモリ２８及び
フレームメモリコン１−ロール４１に与えられる。フレ
ームメモリ２８は上記情報を格納りる。形状演算器２９
はフレームメモリ２８から上記情報を取り出し当該情報
に基づいて被選別物の上面から見た形状１度を演算しこ
の演掠値情報を形状分級判別器３１に出力する。形状分
級判別器３１は当該情報と形状基準設定メモリ３０から
取り出した固定データとに基づいて被選別物の上面方向
から見た形状、大きさが予め設定された階級のうちどれ
に該当するかを判別する。形状分級判別器３１が前記情
報と形状基準設定メモリ３０から取り出した固定データ
とによってＬ階級に属すると判別すると該情報をゲート
制御器３５に与える。グー１−制御器３５は上記情報と
グー１−設定器３６とから与えられる情報に基づき被選
別物を第３図５（イ）、５（ロ）、５（ハ）で示ｆｆ’
　Ｌ　ｌｔａ級ゲートで取り出−すことが適当であると
判断して該被選別物がＬ階級ゲート５（イ）の搬送始端
側にもうけられた位置検出信号発生器４３（ε１）の検
出領域を通過したかどうかをチェックする。グー１〜制
御器３５は位置検出信号発生器４．３（ａ）から位置検
出情報を与えられるとバッファリレー３７を介してＬ階
級’ｊ−ｔ−５（−ｉ’　）　、　５　（Ｄ）　及ヒ５
　（Ａ）　（７）１１９送始端側に設けられる各ロータ
リーソレノイド４に駆動指令信号を与える。これら３つ
のロータリーソレノイド４は前記ゲート制御器３５から
の前記駆動指令信号に基づいて駆動し第１図（イ）及び
（ロ）に−Ｃ図示した作用部４ａが上動づることにより
第１図（ロ）で示した一点鎖線の位置にあった測定棒６
ａを実線で示した位置にまで押し上げ、被選別物の重量
を測定づる。被選別物が第２図及び第３図にて示すＬｉ
ｆｔ！ｉ級ゲート５（イ）の位置にまで一達すると第１
図（ロ）のような状態で重量測定される。該被選別物の
小母がＬ階級ゲート５（イ）のメカセンナ３で測定づべ
き■屯を越えていた場合はガイドレール９の下動に伴い
該レール９によって支持されていた計量ビン６ａ及び平
行リンク６Ｃも下動づる。これによりカップ６は第１図
（ロ）の向って右側へ傾斜動作して被選別物をリターン
コンベア４４へ排出する。もしカップ６によって搬送さ
れて来た被選別物の重量が前記Ｌｖ５級ゲート５（イ）
のメカセンサ３の許容量用以下ならば次のＬ階級グー］
−５（ロ）のメカセンサ３で重量測定されることとなる
。前記被）銭別物が１階級グー１〜５（ロ）で排出され
るべきものであれば、上述のごとき動作を経て図示しな
い果実受シュー１〜に排出される。カップ６によって搬
送されて来た被選別物が！１但である場合にはし階級ゲ
ート５（ハ）にてリターンコンベア４４上に排出される
。形状分級判別器３’Ｈよ、ＣＣＤカメラ１、カメラコ
ント［１−ルー２０．Ａ／Ｄ、ＡＧＣスムージング２７
．フレームメモリ２８及び形状演ｎ器２９を介して与え
られる情報と形状基準設定メモリ３０より取り出した固
定データとに基づいて図示しない載置部からカップ６に
載置され搬送されて来た被選別物がＬ階級に属しないも
のであると判断した場合は該情報をゲート制御器３５に
与える。ゲート制御器３５はこれによりしｌｖｉ級以外
の階級ゲートの搬送始端側にもうけられている図示しな
いロータリーソレノイ１：３に駆動指令信号を与えるの
で、Ｌ階級グー１〜５（イ）、５（ロ）及び５（ハ）の
搬送始端側にｂうけられているロータリーソレノイド３
は駆動づることはない。従って上記メカセンサ３　’ｒ
　１階級に属しない被選別物の重量を測定づることはな
いのである。

なお位置検出信号発生器４３（ａ）から階級別取り出し
部５くイ）に至るまでの時間は、カップ６の搬送スピー
ドにより異なるが、パルス１ン−１−ダ４０で検出する
カップＯの移動距離に閣Ｊる情報がタイミング器４５を
介してグー１〜制御器３５へ送られているため、搬送ス
ピードに応じて時間が制御される。なお本実施例に従っ
て被選別物の玉揃いを行なった結果と従来例に基づく玉
揃いどの比較を示したのが第４図である。

以上説明したように本発明によれば、外観形状検出手段
により、例えば桁方向から被選別物の外観形状を検出す
るどきは、横方向からの情報が′１．【く、横方向の形
状のばらつきによって、形状選別に正確さを欠くが、各
階級ごとの重り測定手段が対応づる階級の被選別物の複
数種の車重を測定覆るかや、上記縦方向の形状検出情報
との組み合わせにより、桁方向、横方向とも形状の略均
−な分級が可能となる。同時に小是測定を行なうから、
形状が略同−でも、水分の１にけた不良果実等の選別も
可能どなり、選別をより正確に行なうことができる。さ
らに、外観形状検出手段は縦方向、又は横り向から検出
するもののみ設け、外観形状検出手段Ｊ、りも安盾に製
作可能な重量測定手段を３りけるだ（）で形状選別の正
確さを増でことができるから、ｌ’Ｌ横双方の方向から
検出する外観形状検出手段をもうりる場合に比較して安
価に製作することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）は本発明の一実施例に従う階級選別装置に
もうけられた重量測定手段の斜視図、第１図（ロ）は本
発明の一実施例に従う被選別物と被選別物載置用カップ
及び重量測定手段どの関係を示した断面図、第２図は本
発明の一実施例に従う搬送部材、外観検出手段及び重量
測定手段との関係を示した斜視図、第３図は本発明の一
実施例に従う分級選別装置の回路（１４成を示した図、
第４図は本発明の一実施例に従う階級選別装置によって
玉揃いを行なった場合と従来技術に従う階級選別装置に
よって玉揃いを行なった場合との相違を示した図である
。 １、外観形状検出手段（ＣＯＤカメラ）２、分級装置（
制御装置） ３、重量測定手段（メカはンサ） 手続ネｒｎ−Ｌｌ三占 昭和５８年１２月−？７日 特許庁長官　若　杉　和　夫　殿 １、事件の表示　昭和５８年　特許願第１／１１８６７
号２、発明の名称　形状選別装置 ３、補正をりる者 代表者　Ｊ［関　昌　孝 虎）間第−ビル５階 電話　東京（５０４）　３（１７５・３０７６・３０７
７番６、補正の対象 （１）図面中箱３図 ７、補正の内容 別紙のとおり ８、添イｖｌ書類の目録 （１）図面　１通

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 噴込された被選別物の外観形状を縦方向又は横方向から
   検知する外観形状検出手段と、該外観形状検出手段から
   与えられる検出情報に基づいて前記被選別物を所定の形
   状階級別に分級選別づる分級装置とを有する形状選別装
   置であって、各階級毎に設けられ、対応する階級に属す
   るものが通過するどきに該被選別物の複数種の重量を測
   定できるよう待機する重量測定手段をもうけたことを特
   徴と覆る形状選別装置。