JP3475496B2 - 青果物の選別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】この発明は、リンゴ，ミカン，ト
マトあるいはじゃがいも等の青果物を大きさ・重量のサ
イズ別及び色つや等の品質別に選別する青果物の選別装
置に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来技術として、特開平１−２３１８８
２号公報がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】この従来技術は、直線
状のコンベアの搬送前段側に青果物の供給部を、また、
搬送後段側に青果物を品質及びサイズ別に分配する分配
部を夫れ夫れ配置し、前記コンベアの供給部に未選別の
青果物を搬送する未選別用コンベアを併設し、前記コン
ベアの供給部を搬送方向に沿って、品質別に区分した品
質別供給部とし、これら各品質別供給部間に、品質リ−
ドセンサ及び青果物の載置番地を読み取る番地リ−ダを
設け、コンベアの供給部と分配部間には、サイズリ−ド
センサを設け、分配部には品質及びサイズ別に対応する
複数の振分部台を設けて、青果物を品質及び大きさ別に
分配する構成である。 【０００４】このように構成されていて、供給部にいる
作業者が未選別コンベアで搬送されて来る青果物の品質
を目視判断して、コンベアの該当する品質区間に載置す
るのであるが、作業者が定位置にいて載せ替えできる作
業範囲についての配慮がされていないため、作業者がコ
ンベアの搬送方向に沿って移動しながら載せ替え作業を
しなければならず、疲労が増大したり、コンベアに青果
物の載置できない空の部分が生じ、選別能率が上がらな
いという問題点があつた。 【０００５】そこで、この発明は、コンベアの搬送前段
側の供給部に、作業者が定位置にいて青果物を載せ替え
できる長さの品質載置エリアを複数ずらして設定し、こ
れらの品質載置エリアを複数の品質エリアとすることに
より、従来装置の欠点を解消して、選別能率の向上を図
ろうとするものである。 【０００６】 【課題を解決するための手段】この発明は、このような
従来技術のもつ問題点を解決するために、次の技術的手
段を講じた。即ち、この発明は、コンベア１の搬送始端
側を青果物の供給部２とし，搬送終端側を選別分配部３
とし、コンベア１の供給部２を複数の品質載置エリア２
ａ，２ａとすると共に、この品質載置エリア２ａ，２ａ
の長さを中間位置にいる作業者が略歩かずに青果物を全
領域に載置できる長さとし、この品質載置エリア２ａ，
２ａを複数の品質ゾ−ンａ，ｂに区分して、この品質ゾ
−ンａ，ｂの境界部に青果物がコンベア１に載置されて
いるか否かで第１の品質を検出する品質センサ４ａ，４
ｂを夫れ夫れ配置し、コンベア１の供給部２と選別分配
部３との境界部には、青果物の第２品質を検出する第２
センサ５を設け、コンベア１で搬送中に前記品質センサ
４ａ，４ｂで品質を検出された青果物の第２センサ５ま
での移動距離及び第２センサ５で品質検出された青果物
の搬送終端側への移動距離を検出できる移動距離検出器
８を設け、コンベア１の選別分配部３に対向して品質セ
ンサ４ａ，４ｂで検出した第１品質及び第２品質センサ
５で検出した第２品質に基づく総合品質判定により青果
物が取り出される選別取出部６ａ，６ｂ，…を設け、上
記移動距離検出器８の検出を入力する第１及び第２の演
算制御部７，９を設けた青果物の選別装置において、第
２演算制御部９は、第１品質を検出する品質センサ４
ａ，４ｂに基づいて当該第１品質結果を入力すると共に
この第１品質の検出位置から第２センサ５までの移動距
離を入力すべく構成し、第２センサ５に到達すると該第
２演算制御部９の第１品質結果と距離データとが第１演
算制御部７に入力されかつ第２品質結果を入力すると共
に該第１演算制御部７は前記第１品質と前記第２品質と
による総合品質判定に基づいて、第２センサ５から搬送
終端側への移動距離を決定し、該移動距離に基づく移動
距離検出器８の検出により、青果物が選別取出部６ａ，
６ｂより取り出されるよう構成したことを特徴とする青
果物の選別装置の構成としたものである。 【０００７】 【作用】コンベア１の搬送始端側における供給部２の複
数の品質載置エリア２ａ，２ａの品質ゾ−ンａ，ｂに、
作業者が未選別の青果物の品質を目視判定しながら載置
していく。この際に、作業者が品質載置エリア２ａ，２
ａ長さ方向中間位置に位置していると、作業者がほとん
ど歩かずに目視判定した全品質の青果物を品質載置エリ
ア２ａの全域に楽にしかも能率的に載置供給できる。 【０００８】次いで、品質載置エリア２ａ，２ａの品質
ゾ−ンａ，ｂに載置された青果物は、品質ゾ−ンａ，ｂ
の境界部を通過する際に、品質センサ４ａ，４ｂでその
第１品質が検出されると共に、第１品質の検出された青
果物の第２センサ５までの距離が移動距離検出器８で検
出され、これらの検出情報は第２演算制御部９に入力さ
れ、次いで、当該青果物がコンベア１の供給部２と選別
分配部３との境界部にある第２品質センサ５に到達する
と、第１品質の検出情報が第２演算制御部９から第２演
算制御部７に入力されると共に、第１演算制御部７は第
２品質センサ５でその青果物の第２品質が検出され、次
いで、当該青果物の第２センサ５から搬送終端側への移
動距離が移動距離検出器８で検出される。しかして、青
果物は品質センサ４ａ，４ｂで検出された第１品質及び
第２品質センサ５で検出された第２品質に基づき、総合
品質が判定されて、選別取出部６ａ，６ｂ，…の当該品
質の取出部に取り出される。 【０００９】 【実施例】以下、図面に示すこの発明の実施例について
説明する。まず、図１〜図２に示す実施例について説明
する。コンベア１は、多数のカップ等の載置装置（図示
省略）で青果物を載せて終端側に搬送する形態で、始端
側の供給部２及び終端側の選別分配部３で構成されてい
る。コンベア１の供給部２は、搬送方向に隣接している
品質載置エリア２ａ，２ａに区分されていて、この品質
載置エリア２ａ，２ａの搬送方向の長さは、例えば、１
６０ｃｍ〜２００ｃｍ程度で、作業者１５が長手方向の
略中間位置にいるとほとんど歩かずに、品質載置エリア
２ａ，２ａの全領域に青果物を載置供給できる。この品
質載置エリア２ａ，２ａは、秀ａ・優ｂ・良ｃ・並ｄの
品質ゾ−ンに区分されていて、この品質ゾ−ンａ，ｂに
あるカップに、作業者１５が目視判定した青果物を夫れ
夫れ載置していく。そして、この秀ａ・優ｂ・良ｃ・並
ｄの品質ゾ−ンの境界部には、品質センサ４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄが夫れ夫れ設けられていて、コンベア１に載
置された青果物が通過すると当該品質が検出される。な
お、品質センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの検出作用につ
いて説明すると、青果物が並ｄの品質ゾ−ンでカップに
載置され、品質センサ４ｄを通過すると、並ｄの品質と
判定される。カップの青果物が一度品質判定され、その
後に終端側の品質センサ４ｃ，４ｂ，４ａを通過する際
には、搬送始端側で既に品質が判定されたか否かがチエ
ックされ、始端側で品質判定がされている場合には、再
度品質判定がされず、一度された判定品質が変更される
ことはない。また、その他の良ｃ，優ｂ，秀ａの品質ゾ
−ンで青果物がカップに載せられた際も、同様にして品
質が判定される。 【００１０】コンベア１の供給部２と選別分配部３の境
界部には、形状・色あるいは重量等の第２品質を検出す
る第２センサ５が設けられている。また、コンベア１の
搬送終端側の選別分配部３の対向位置には、前記の第１
品質である秀ａ・優ｂ・良ｃ・並ｄの品質毎に、前記第
２品質センサ５で検出された第２品質に基づき夫れ夫れ
区別される多数の選別取出部６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄが
構成されている。また、コンベア１の供給部２の外側に
沿って、未選別の青果物を搬送する未選別コンベア１３
が配置されている。 【００１１】また、コンベヤ１のチエンの駆動スプロケ
ット（図示省略）部分に移動距離検出器８が設けられて
いる。この移動距離検出器８は、コンベヤ１のチエンの
駆動スプロケットが回転すると、エンコ−ダ（図示省
略）からパルス信号が出され、コンベヤ１のカップの青
果物が前記品質センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄで品質判
定されると移動距離の測定を開始し、このカップが終端
側に移動して第２品質センサ５に到達すると、当該判定
品質が演算制御部７に入力される。 【００１２】次に、図１及び図２に基づき、青果物の仕
分け取出制御について説明する。前記移動距離検出器８
の検出信号は第１、第２の演算制御部７,９に入力され
る構成としている。品質センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ
で青果物の第１品質が検出されるが、上記演算制御部
７，９のうち、第２演算制御部９に入力され、また、こ
の第１品質の検出された青果物の載置されているカップ
の移動距離が移動距離検出器８で検出されて、第２演算
制御部９に入力される。次いで、第２演算制御部９に入
力された品質センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄの検出情報
は、当該カップが第２品質センサ５に移動したとき、デ
−タ出力装置１０及びデ−タ入力装置１１を経由して、
第１演算制御部７に入力される。 【００１３】次に、第２品質センサ５では、青果物の形
状または重量が検出されると共に、第２品質の検出され
た青果物の載置されているカップについて、第２品質セ
ンサ５から搬送終端側への移動距離が移動距離検出器８
で検出される。しかして、これらの検出情報は、制御
部，演算部及びレジスタ部からなるＣＰＵ並びにプログ
ラムメモリ及び演算用メモリのメモリ部から構成されて
いる上記第１演算制御部７に入力される。 【００１４】また、第１演算制御部７では、前記の第２
演算制御部９からの第１品質の出情報及び第２品質セン
サ５の検出情報に基づき青果物が仕分けられ、次いで、
第１演算制御部７から仕分け指令信号が選別取出装置１
２に出力されて、コンベア１のカップの仕分け駆動装置
（図示省略）が駆動され、青果物が取り出される構成で
ある。次に、作用について説明する。 【００１５】未選別の青果物が未選別コンベア１３に載
置されて搬送されて来ると、これらの青果物が秀ａ・優
ｂ・良ｃ・並ｄのいずれの品質であるかを、作業者が目
視判定し、品質が秀ａのものであれば供給部２ａのａ品
質ゾ−ンに、品質が優ｂのものであれば供給部２ａのｂ
品質ゾ−ンに、品質が良ｃであれば供給部２ａのｃ品質
ゾ−ンに、品質が並ｄであれば供給部２ａのｄ品質ゾ−
ンにあるコンベア１のカップに、夫れ夫れ載置供給す
る。 【００１６】そこで、供給部２ａのａ品質ゾ−ンにある
カップに青果物が載置されて、品質センサ４ａで品質が
秀ａであると検出され、また、当該青果物の載置された
移動距離検出器８の移動距離が順次検出されて、第２演
算制御部９に入力される。次いで、これらの検出情報
は、第２演算制御部９を経由して、第１演算制御部７に
入力される。次いで、当該青果物の載置されたカップが
搬送されて第２品質センサ５に到達すると、青果物の重
量あるいは形状が検出される。 【００１７】しかして、品質センサ４ａ，４ｂ，４ｃ，
４ｄ及び第２品質センサ５の検出情報を加味した総合品
質が第１演算制御部７で判定され、また、第２品質セン
サ５から選別分配部３の排出位置の距離も移動距離検出
器８で検出されて、仕分け取出の制御指令信号がこの第
１演算制御部７から出力され、コンベア１の当該カップ
が選別取出位置に到達すると、カップの取出駆動装置
（図示省略）が作動され、該当する選別分配部３に青果
物が取り出される。優ｂ・良ｃ・並ｄの品質の青果物も
同様にして、夫れ夫れ該当する品質センサ４ａ，４ｂ，
４ｃ，４ｄで第１品質が検出され、次いで、第２品質セ
ンサ５で第２品質が検出され、これらの品質に基づき総
合品質が判定されて、該当する品質の選別分配部３から
取り出される。 【００１８】次に、図３について、図１の実施例との相
違点を説明する。コンベア１は、３条の選別ラインで構
成されていて、コンベア１の始端側の供給部２は、隣接
している品質載置エリア２ａ，２ａに区分されていて、
中央のコンベア１の品質載置エリア２ａ，２ａには、始
端側を品質並ｄの品質ゾ−ンであり、終端側を品質良ｃ
の品質ゾ−ンとし、また、左右両側のコンベア１，コン
ベア１の始端側の供給部２は、始端側を品質優ｂの品質
ゾ−ンとし、終端側を品質秀ａの品質ゾ−ンとし、未選
別の青果物の品質割合に応じて品質品質ゾ−ンを設定
し、選別の能率化を図っている。なお、秀優良並の品質
ゾ−ンは、設定器（図示省略）で作業者が自由に変更で
きる構成である。 【００１９】次に、図４について、図１の実施例との相
違点を説明する。コンベア１は、左右２条の選別ライン
で構成されていて、コンベア１，１の始端側の供給部２
は、隣接している品質載置エリア２ａ，２ａに区分され
ていて、品質載置エリア２ａ，２ａには、夫れ夫れ秀ａ
・優ｂ・良ｃ・並ｄの品質ゾ−ンが設定されている。こ
の品質載置エリア２ａ，２ａの側部には、未選別の青果
物が入ったコンテナ１４，１４，…が夫れ夫れ配置され
ていて、作業者１５，１５，…がコンテナ１４から青果
物を取り出して品質を目視判定して、該当する品質ゾ−
ンを通過中のコンベア１のカップに載置する構成であ
る。すると、前述と同様に品質センサ４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄ及び第２品質センサ５の検出品質に基づいて総
合品質が判定され、選別分配部３から該当する選別取出
部６ａに取り出される。 【００２０】次に、図５について、図１の実施例との相
違点を説明する。コンベア１は、３条の選別ラインで構
成されていて、コンベア１の始端側の供給部２は、隣接
している載置品質エリア２ａ，２ａに区分されていて、
中央のコンベア１の品質載置エリア２ａ，２ａには、始
端側を品質並ｄの品質ゾ−ンとし、終端側を品質良ｃの
品質ゾ−ンとし、また、左右両側のコンベア１，１の始
端側の供給部２は、始端側を品質優ｂの品質ゾ−ンと
し、終端側を品質秀ａの品質ゾ−ンとしている。この品
質載置エリア２ａ，２ａの側部には、未選別の青果物が
入ったコンテナ１４，１４，…が夫れ夫れ配置されてい
て、作業者１５，１５，…がコンテナ１４から青果物を
取り出して品質を目視判定し、該当する品質ゾ−ンを通
過中のコンベア１のカップに載置する構成である。 【００２１】次に、図６について説明する。コンベヤ
（図示省略）のカップ（図示省略）で搬送中の青果物
は、カメラ１６で撮像され、この撮像情報はカメラ入力
装置１７を経由して演算制御部７に入力され、また、コ
ンベヤで搬送中の青果物の重量がロ−ドセル１８で計量
され、その計量情報はロ−ドセル入力装置１９を経由し
て、演算制御部７に入力される。また、別センサである
品質センサ２０，食味センサ２１，Ｘ線センサ２２等で
検出された検出情報は、制御装置２３に入力される。す
ると、これらの検出情報は制御装置２３であらかじめ決
められている数値情報に変換され、次いで、公知の汎用
入力装置２４を経て演算制御部７に入力される。 【００２２】しかして、前記の撮像情報及び計量情報
は、Ａ／Ｄ変換器（図示省略）を経て制御回路（図示省
略）に夫れ夫れ入力され、また、汎用入力装置２４から
の数値情報は直接前記の制御回路に入力される。次い
で、これらの複数の検出情報に基づき、青果物は仕分け
選別されて品質の等級付けがなされ、コンベヤのカップ
が当該品質の選別取出部（図示省略）に到達すると、出
力装置２５を経由してカップの取出駆動装置が作動さ
れ、青果物が該当する品質の取出部に取り出される。既
存の制御装置に新たにセンサを付加して仕様アップを図
る場合に、前述のように、汎用入力装置１４を介して検
出情報を数値化して入力すると、既存の演算制御部の変
更が不要となり、コストの低減を図ることができる。次
に、図７について説明する。 【００２３】２条のコンベヤ１，１を接近させて配置
し、コンベヤ１，１のカップあるいはスラット状受板
（図示省略）の上に、青果物を載置し、搬送途中で色
彩，形状等を測定するものである。コンベヤ１，１の始
端側には、両コンベヤ１，１の隣接部上方に、例えばＣ
ＣＤ型で構成されている色彩測定カメラ２６を配置して
いる。この色彩測定カメラ２６では、果実が例えば１．
５ｍｍ搬送される毎に赤緑青の色彩要素が測定されて、
ＣＰＵ（図示省略）に取り込まれて順次蓄積され、１個
の青果物で約５０回のデ−タが蓄積される。しかして、
この蓄積されたデ−タから赤の蓄積量を緑の蓄積量で除
して色値計算をし、次いで、蓄積したデ−タの赤及び緑
について、夫れ夫れの標準偏差以下のデ−タ数から傷値
計算をして、これら色値と基準色彩値とを比較し、色彩
判定をする。 【００２４】次に、図８について説明する。また、コン
ベヤ１，１の夫れ夫れの上方には、例えばＣＣＤ型で構
成されている形状撮像手段２７，２７を配置し、形状撮
像手段２７，２７でコンベヤ１で搬送中の青果物の形状
を測定し、カメラ入力装置２８，２８を演算制御部７，
７に入力する構成である。また、コンベヤ１，１の始端
側には、両コンベヤ１，１の隣接部上方に、例えばＣＣ
Ｄ型で構成されている色彩測定カメラ２６を配置し、色
彩測定カメラ２６の色彩測定情報は、色彩判定装置２
９、前記の汎用入力装置２４を経て演算制御部７，７に
入力される。 【００２５】しかして、前記の形状情報及び色彩判定情
報から青果物の等級判定がされ、出力装置２５，２５に
取り出し指令信号が出力されて、青果物が該当する等級
取出部に搬送されると取り出される。なお、１台の形状
撮像手段２７で複数条の青果物を撮像処理する構成とし
てもよい。このように、汎用入力装置２４を介して検出
情報を数値化して入力するので、速く処理できて処理速
度の問題も発生せず、また、１台の色彩測定カメラ２６
で複数条の青果物の色彩を測定できるので、従来装置の
ように１条に１台のものに比較してコストダウンがで
き、複数条のコンベヤ１，１を接近させて配置できて、
設置場所も狭くなる。 【００２６】 【発明の効果】この発明は、上述のように構成されてい
るので、作業者の目視判定した品質と第２品質センサ５
の検出品質に基づき、青果物を多数の品質区分に仕分け
て選別取出部６ａ，６ｂ，…に取り出すものでありなが
ら、コンベア１の始端側の供給部２を、複数の品質ゾ−
ンに区分してある複数の品質載置エリア２ａ，２ａの長
さを、作業者が品質載置エリア２ａ，２ａの長さ方向中
間部に位置している状態ではほとんど歩かずに全領域に
青果物を載置供給できるので、目視判定した全品質の青
果物を楽にしかも能率的にコンベア１に載置供給でき、
コンベアの空搬送を防止して選別能率を向上させること
ができる。また、第１品質は品質センサ４ａ，４ｂによ
り検出され、品質センサ４ａ，４ｂの検出位置から第２
センサ５までの移動距離は第２演算制御部９に入力さ
れ、この第２センサ５まで到達すると第１品質が第１演
算制御部７に入力されるもので、併せて第１演算制御部
７は第２品質の検出を行い、これら第１及び第２の検出
情報を受けて総合判定を行うと共に第２品質センサ５か
ら搬送終端側への移動距離が検出され青果物をこの所定
の移動距離に到達することによりこれを排出することが
できる。従って、第１演算制御部７は第１品質センサの
検出情報を受取りこの情報と第２品質と距離データとの
入力をもって排出処理でき、バケット番地等の対象果実
の位置、番地を特定する必要がなく、移動距離検出器８
で安定した制御を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】平面図 【図２】ブロック図 【図３】平面図 【図４】平面図 【図５】平面図 【図６】ブロック図 【図７】平面図及び正面図 【図８】平面図及びブロック図 【符号の説明】 １ コンベア ２ 供給部 ３ 選別分配部 ４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ 品質センサ ５ 第２品質センサ ６ａ，６ｂ，６ｃ 選別取出部 ７ 第１演算制御部 ８ 移動距離検出器 ９ 第２演算制御部 １０ デ−タ出力装置 １１ デ−タ入力装置 １２ 選別取出装置 １３ 未選別コンベア １４ コンテナ １５ 作業者

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−27478（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−231882（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B07C 5/00 - 7/02

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 コンベア１の搬送始端側を青果物の供給
   部２とし，搬送終端側を選別分配部３とし、コンベア１
   の供給部２を複数の品質載置エリア２ａ，２ａとすると
   共に、この品質載置エリア２ａ，２ａの長さを中間位置
   にいる作業者が略歩かずに青果物を全領域に載置できる
   長さとし、この品質載置エリア２ａ，２ａを複数の品質
   ゾ−ンａ，ｂに区分して、この品質ゾ−ンａ，ｂの境界
   部に青果物がコンベア１に載置されているか否かで第１
   の品質を検出する品質センサ４ａ，４ｂを夫れ夫れ配置
   し、コンベア１の供給部２と選別分配部３との境界部に
   は、青果物の第２品質を検出する第２センサ５を設け、
   コンベア１で搬送中に前記品質センサ４ａ，４ｂで品質
   を検出された青果物の第２センサ５までの移動距離及び
   第２センサ５で品質検出された青果物の搬送終端側への
   移動距離を検出できる移動距離検出器８を設け、コンベ
   ア１の選別分配部３に対向して品質センサ４ａ，４ｂで
   検出した第１品質及び第２品質センサ５で検出した第２
   品質に基づく総合品質判定により青果物が取り出される
   選別取出部６ａ，６ｂ，…を設け、上記移動距離検出器
   ８の検出を入力する第１及び第２の演算制御部７，９を
   設けた青果物の選別装置において、第２演算制御部９
   は、第１品質を検出する品質センサ４ａ，４ｂに基づい
   て当該第１品質結果を入力すると共にこの第１品質の検
   出位置から第２センサ５までの移動距離を入力すべく構
   成し、第２センサ５に到達すると該第２演算制御部９の
   第１品質結果と距離データとが第１演算制御部７に入力
   されかつ第２品質結果を入力すると共に該第１演算制御
   部７は前記第１品質と前記第２品質とによる総合品質判
   定に基づいて、第２センサ５から搬送終端側への移動距
   離を決定し、該移動距離に基づく移動距離検出器８の検
   出により、青果物が選別取出部６ａ，６ｂより取り出さ
   れるよう構成したことを特徴とする青果物の選別装置。