特許 6981381 穀粒品位判別装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6981381

(24)【登録日】2021年11月22日

(45)【発行日】2021年12月15日

(54)【発明の名称】穀粒品位判別装置

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/85 20060101AFI20211202BHJP

【ＦＩ】

   G01N21/85 A

【請求項の数】8

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2018-150179(P2018-150179)

(22)【出願日】2018年8月9日

(65)【公開番号】特開2020-26963(P2020-26963A)

(43)【公開日】2020年2月20日

【審査請求日】2021年8月2日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001812

【氏名又は名称】株式会社サタケ

(74)【代理人】

【識別番号】100158702

【弁理士】

【氏名又は名称】岡野 卓也

(72)【発明者】

【氏名】松島 秀昭

(72)【発明者】

【氏名】池田 学

【審査官】 嶋田 行志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１８−０８４４９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０５７６１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０７８５８１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／００−Ｇ０１Ｎ ２１／９５８

Ｇ０２Ｂ ２１／００−Ｇ０２Ｂ ２１／３６

Ｇ０１Ｊ ３／００−Ｇ０１Ｊ ３／５２

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０／ＪＳＴＣｈｉｎａ（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＡｇｒｉＫｎｏｗｌｅｄｇｅ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過させ、前記穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の下方には光源を有する照明機構を配設し、
前記照明機構は前記試料皿の斜め下方に配設される光源ブロックを有し、前記光源は前記光源ブロックの内側に配設されてなり、
前記照明機構は、前記試料皿の透明な底面への光源の映り込みを防ぐよう、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することを特徴とする穀粒品位判別装置。

【請求項2】

前記光源ブロックは、前記光源が固定される固定部、前記固定部の上部に位置し前記試料皿の中心側へ延出して前記光源から前記試料皿の底部に向かう直接光を遮り反射させる導光部、前記固定部の下部に位置し前記光源からの直接光又は前記導光部からの反射光を反射させる反射部を有し、
前記照明機構は、前記光源からの光を前記光源ブロックの前記各部の内側面で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射する請求項１記載の穀粒品位判別装置。

【請求項3】

前記試料皿の下方にバックグラウンドとなる黒色反射板が配設される一方で、前記照明機構は、前記黒色反射板の外方に隣接して配設されてなり、前記光源ブロックの前記各部の内側面は白色とされる請求項２記載の穀粒品位判別装置。

【請求項4】

前記照明機構は、前記試料皿の斜め下方に複数配設されてなり、前記光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射する請求項１乃至３のいずれかに記載の穀粒品位判別装置。

【請求項5】

前記穀粒品位判別装置は、透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過及び／又は反射させ、前記穀粒からの透過光及び／又は反射光に基づいて、前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の斜め上方に上部光源を有する上部照明機構を配設し、
前記上部照明機構は、前記上部光源が固定される固定部、前記上部光源の下方に位置し前記上部光源から前記試料皿に向かう直接光を遮り上方へ反射させる下側遮光部、前記上部光源の上方に位置し前記上部光源から上方へ向かう直接光及び前記下側遮光部で反射した反射光を遮り下方へ反射させる上側遮光部を有し、
前記上部照明機構は、前記上部光源からの光を前記各遮光部で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射する請求庫１乃至４のいずれかに記載の穀粒品位判別装置。

【請求項6】

前記上部照明機構は、筒体の内面に複数設けられ、前記上部光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射する請求項５記載の穀粒品位判別装置。

【請求項7】

前記各遮光部は黒色とされる一方で、前記筒体の内面は前記上側遮光部より下方が白色、前記上側遮光部より上方が黒色とされる請求項６記載の穀粒品位判別装置。

【請求項8】

前記上側遮光部の上方であって前記筒体の内部に、円形状の開口を有し前記穀粒からの透過光及び／又は反射光の光量を調整する黒色遮光板を配設する請求項６又は７記載の穀粒品位判別装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、米、麦、豆、コーン等の穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置に関し、試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐことができる照明機構を備え、前記試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる穀粒品位判別装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、穀粒に光を照射し、前記穀粒に前記光を透過及び／又は反射させ、前記穀粒からの透過光及び／又は反射光に基づいて前記穀粒の外観品位を判別する装置が知られている（特許文献１，２参照）。

【0003】

特許文献１には、上部撮像・照明ユニットと、下部照明ユニットと、これらの間に配置した判別対象である任意数の穀粒を載置するトレーとを具備し、前記トレーに載置した穀粒に対して上部撮像・照明ユニットの上部発光部から光を照射し、その反射光を上部撮像・照明ユニットにより撮像し、又は、前記穀粒に対して下部照明ユニットの下部発光部から光を照射し、その透過光を上部撮像・照明ユニットにより撮像し、前記穀粒からの反射光又は透過光による画像データを取得する撮像手段を備える装置が記載されている。

【0004】

また、特許文献２には、ベース部材と、前記ベース部材内に回転可能に配設され、一側方に光源を有する回転部材と、前記ベース部材上に取り付けられて該ベース部材とともに外枠を構成し、前記回転部材の上方に位置して穀粒を載置する試料皿を受ける開口部を有するカバー部材を備え、複数の穀粒が載置された試料皿を前記カバー部材の開口部にセットし、前記光源によって前記試料皿の透明な底面に対し斜め下方から光を照射し、前記試料皿に載置された複数の穀粒に対し斜め下方から光を透過させる装置が記載されている。

【0005】

上記特許文献１に記載された装置によれば、撮像手段により取得された穀粒からの反射光又は透過光による画像データと、穀粒検査用の基準画像データとを比較することで、前記穀粒の外観品位を判別することができる。

【0006】

また、上記特許文献２に記載された装置によれば、試料皿の上方から作業者が目視等により穀粒内の暗影の有無を観察することで胴割れ米等を検出することができる。

【0007】

ところで、特許文献１に記載された装置は、下部発光部の上にトレーを載置するものであり、前記下部発光部が前記トレーの底部に映り込み、前記撮像手段により取得する穀粒の画像データに影響を及ぼすために穀粒の外観品位を精度良く判別できない問題がある。

【0008】

他方、特許文献２に記載された装置は、光源を試料皿の下部側方に配設し、前記試料皿の底面に対し斜め下方から光を照射するものであるが、前記光源を前記試料皿の側方へ遠ざけて配設しない場合には、前記光源が前記試料皿の底部に映り込み、試料皿の上方からの作業者の目視等による穀粒の観察に影響を及ぼすために胴割れ米等を正確に検出できない問題がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【特許文献1】特開２０１５−７６０６号公報

【特許文献2】特開２０１４−１７３８８４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

そこで、本発明は、透明な試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐことで、前記試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる穀粒品位判別装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記目的を達成するため、本発明は、
透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過させ、前記穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の下方には光源を有する照明機構を配設し、
前記照明機構が前記試料皿の斜め下方に配設される光源ブロックを有し、前記光源が前記光源ブロックの内側に配設されてなり、
前記照明機構が、前記試料皿の透明な底面への光源の映り込みを防ぐよう、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することを特徴とする。

【0013】

本発明は、
前記光源ブロックが、前記光源が固定される固定部、前記固定部の上部に位置し前記試料皿の中心側へ延出して前記光源から前記試料皿の底部に向かう直接光（直射光）を遮り反射させる導光部、前記固定部の下部に位置し前記光源からの直接光又は前記導光部からの反射光を反射させる反射部を有し、
前記照明機構が、前記光源からの光を前記光源ブロックの前記各部の内側面で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することが好ましい。

【0014】

本発明は、
前記試料皿の下方にバックグラウンドとなる黒色反射板が配設される一方で、前記照明機構が前記黒色反射板の外方に隣接して配設されてなり、前記光源ブロックの前記各部の内側面が白色とされることが好ましい。

【0015】

本発明は、
前記照明機構が前記試料皿の斜め下方に複数配設されてなり、前記光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射することが好ましい。

【0016】

本発明は、
前記穀粒品位判別装置が、透明な底面を有する試料皿に載置された穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過及び／又は反射させ、前記穀粒からの透過光及び／又は反射光に基づいて、前記穀粒の外観品位を判別する穀粒品位判別装置であって、
前記試料皿の斜め上方に上部光源を有する上部照明機構を配設し、
前記上部照明機構が、前記上部光源が固定される固定部、前記上部光源の下方に位置し前記上部光源から前記試料皿に向かう直接光を遮り上方へ反射させる下側遮光部、前記上部光源の上方に位置し前記上部光源から上方へ向かう直接光及び前記下側遮光部で反射した反射光を遮り下方へ反射させる上側遮光部を有し、
前記上部照明機構が、前記上部光源からの光を前記各遮光部で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射することが好ましい。

【0017】

本発明は、
前記上部照明機構が筒体の内面に複数設けられ、前記上部光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射することが好ましい。

【0018】

本発明は、
前記各遮光部が黒色とされる一方で、前記筒体の内面が前記上側遮光部より下方が白色、前記上側遮光部より上方が黒色とされることが好ましい。

【0019】

本発明は、
前記上側遮光部の上方であって前記筒体の内部に、円形状の開口を有し前記穀粒からの透過光及び／又は反射光の光量を調整する絞り機能を有する黒色遮光板を配設することが好ましい。

【発明の効果】

【0020】

本発明の穀粒品位判別装置は、照明機構が試料皿の斜め下方に配設される光源ブロックを有し、光源が前記光源ブロックの内側に配設されてなり、
前記照明機構が、前記試料皿の透明な底面への光源の映り込みを防ぐよう、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐことができる。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、穀粒からの透過光に基づいて試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。

【0021】

また、本発明の穀粒品位判別装置は、照明機構が光源からの光を試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐために前記照明機構を前記試料皿の中心から側方へ遠ざけて配設する必要がない。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐために装置が大型化することを防止できる。

【0022】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記照明機構が前記試料皿の斜め下方に配設される光源ブロックを有し、前記光源が前記光源ブロックの内側に配設されてなり、前記照明機構が、前記光源からの光を前記光源ブロックの内側で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記照明機構は、前記光源からの光を簡単な構成によって間接光とすることができる。

【0023】

なお、本発明の穀粒品位判別装置は、光源からの光を試料皿に載置された穀粒に対し斜め下方から照射するので、胴割れ粒等の検出に好適である。

【0024】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記光源ブロックが、前記光源が固定される固定部、前記固定部の上部に位置し前記試料皿の中心側へ延出して前記光源から前記試料皿の底部に向かう直接光（直射光）を遮り反射させる導光部、前記固定部の下部に位置し前記光源からの直接光又は前記導光部からの反射光を反射させる反射部を有し、前記照明機構が、前記光源からの光を前記光源ブロックの前記各部の内側面で反射させ、前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射することとすれば、前記導光部によって前記光源が前記試料皿の底部に映り込む範囲を狭くすることができるので、装置を小型化することができる。
また、本発明の穀粒品位判別装置は、前記照明機構が前記光源からの光の大半を前記光源ブロックの前記反射部に導光できるので、光の有効利用を図ることができる。

【0025】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記試料皿の下方にバックグラウンドとなる黒色反射板が配設される一方で、前記照明機構が、前記黒色反射板の外方に隣接して配設されてなり、前記光源ブロックの前記各部の内側面が白色とされることとすれば、前記光源ブロックの前記各部の白色の内側面によって前記光源の光を効果的に反射させ有効活用することができる。また、前記照明機構からバックグラウンドとなる前記黒色反射板に入射する光の大半が間接光となるため、前記黒色反射板からの反射による前記試料皿の底部への前記光源の映り込みを防ぐことができる。

【0026】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記照明機構が、前記試料皿の斜め下方に複数が配設されてなり、前記光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射することとすれば、胴割れ粒等を穀粒の向きに関係なく精度よく検出することができる。

【0027】

本発明の穀粒品位判別装置は、上部照明機構が、上部光源からの光を下側遮光部及び上側遮光部で反射させ、試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射することとすれば、前記試料皿への前記上部光源の映り込みを防ぐことができる。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、穀粒からの透過光及び／又は反射光に基づいて試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。

【0028】

また、本発明の穀粒品位判別装置は、上部照明機構が上部光源からの光を各遮光部で反射させ、試料皿に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射することとすれば、試料皿の底部への上部光源の映り込みを防ぐために前記上部照明機構を前記試料皿の中心から側方へ遠ざけて配設する必要がない。
したがって、本発明の穀粒品位判別装置によれば、試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐために装置が大型化することを防止できる。

【0029】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記上部照明機構が、筒体の内面に複数設けられ、前記上部光源からの光を前記試料皿に載置された穀粒に対し間接光として複数の方向から照射することとすれば、穀粒の向きに関係なく外観品位を精度よく判別することができる。

【0030】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記各遮光部は黒色とされる一方で、前記筒体の内面は前記上側遮光部より下方が白色、前記上側遮光部より上方が黒色とされることとすれば、前記筒体の前記上側遮光部より下方の白色の内面によって前記各上部光源の光を有効に活用することができる。また、前記筒体の上方からは前記試料皿に載置された穀粒の画像を取得等することとなるが、前記上側遮光部より上方の黒色の内面によって前記筒体の上方への前記各上部光源の光の回り込みを防止することができるため、前記穀粒の鮮明な画像を取得することができる。

【0031】

本発明の穀粒品位判別装置は、前記上側遮光部の上方であって前記筒体の内部には、円形状の開口を有し前記穀粒からの透過光及び／又は反射光の光量を調整する絞り機能を有する黒色遮光板を配設することとすれば、前記筒体の上方から前記試料皿に載置された穀粒の画像取得等するに際し、前記穀粒の鮮明な画像を取得することができる。また、前記黒色遮光板の前記開口の大きさを変更することで、前記試料皿に載置された穀粒の画像取得できる範囲を調整することができるので、前記光源又は前記上部光源の前記試料皿の底部への映り込みを防止する上で有効である。

【図面の簡単な説明】

【0032】

【図1】穀粒品位判別装置の概略説明図。

【図2】下部照明機構の説明図。

【図3】図２のＡ−Ａ断面図。

【図4】上部照明機構の説明図。

【図5】図４のＢ−Ｂ断面図。

【図6】下部照明機構の他の例の説明図。

【図7】他の穀粒品位判別装置の概略説明図。

【図8】図１の穀粒品位判別装置の変形例の概略説明図。

【発明を実施するための形態】

【0033】

本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は本発明の実施の形態における穀粒品位判別装置の概略説明図を示す。
図１に示す穀粒品位判別装置１は、下部照明用収納部２と上部照明用筒体３とを備える。
前記下部照明用収納部２は、平面視矩形状の空間を有し、側面に沿って下部照明機構２０が収納される。ここでは、２組の下部照明機構２０が収納される例を示す。
前記下部照明用収納部２の上部中央には円形状の開口部２４が設けられ、前記開口部２４上に透明な材料で形成される円形状の透明カルトン４が載置される。また、前記下部照明用収納部２の底部であって前記透明カルトン４の下方にはバックグラウンドとなる黒色反射板２３が配設される。
前記下部照明機構２０は、前記透明カルトン４の斜め下方に配設され、前記透明カルトン４に載置される穀粒に対し斜め下方から光を照射する。
前記下部照明機構２０については、後述する図８に示すように、前記透明カルトン４の真下に配設してもよい。この場合、前記下部照明機構２０は、前記黒色反射板２３と同色となる部材で構成し、バックグラウンドとしての機能を果たせる構成とする。

【0034】

前記上部照明用筒体３は、円筒形状であって、前記下部照明用収納部２の上部に前記開口部２４と同心状に配設される。
前記上部照明用筒体３の内面には、上部照明機構３０が設けられる。ここでは、円周方向に４組（１組は図示省略）の上部照明機構３０が設けられる例を示す。
前記上部照明用筒体３は上部が蓋体３４により閉ざされており、前記蓋体３４の中央に設けられる開口３５を通してカメラ等の画像取得手段（センサ）５により前記透明カルトン４上に載置される穀粒の画像データを取得する。
前記上部照明機構３０は、前記透明カルトン４の斜め上方に配設され、前記透明カルトン４に載置される穀粒に対し斜め上方から光を照射する。

【0035】

図２は下部照明機構の説明図であって光源ブロックを示す。図３は図２のＡ−Ａ断面図を示す。
前記下部照明機構２０は、下部光源２１と長尺状の光源ブロック２２とを有する。
前記光源ブロック２２は、前記下部光源２１が固定される固定部２２１、前記固定部２２１の上部先端に位置し前記透明カルトン４の中心側へ延出して前記下部光源２１から前記透明カルトン４の底部に向かう直接光（直射光）を遮り下方へ向けて反射させる導光部２２２を有する。
また、前記光源ブロック２２は、前記固定部２２１の下部に位置し前記透明カルトン４の中心側に向けて上面が下方へ傾斜し、前記下部光源２１からの直接光又は前記導光部２２２からの反射光を反射させる反射部２２３を有する。

【0036】

前記下部照明機構２０は、前記下部光源２１からの光を前記光源ブロック２２の前記各部で反射させ、前記反射部２２３から又は前記黒色反射板２３を介して前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射する。
前記下部照明機構２０は、前記導光部２２２によって前記下部光源２１が透明カルトン４の底部に映り混む範囲を狭くすることができるので、装置の小型化に貢献する。
また、前記下部照明機構２０は、前記下部光源２１からの光の大半を前記光源ブロック２２の前記反射部２２３に導光できるので、光の有効利用を図ることができる。

【0037】

ここで、前記光源ブロック２２は、前記固定部２２１、前記導光部２２２及び前記反射部２２３の各部の内側面が白色とされる。
また、前記下部照明機構２０は、前記下部照明用収納部２の底部であって前記黒色反射板２３の外方に隣接して配設される。

【0038】

前記下部照明機構２０は、前記光源ブロック２２の前記各部の白色の内側面によって前記下部光源２１の光を効果的に反射させ有効に活用することができる。
また、前記下部照明機構２０から前記黒色反射板２３に入射する光は大半が間接光となるため、前記黒色反射板２３からの反射による前記透明カルトン４の底部への前記下部光源２１の映り込みを防ぐことができる。

【0039】

前記下部照明機構２０は、１個以上の下部光源２１を有するものであればよく、複数の下部光源２１を有する場合、前記光源ブロック２２の長手方向に直線状に固定すればよい。
また、前記下部光源２１にはＬＥＤ（発光ダイオード）光源を用いるが、ＬＥＤ光源以外の光源を用いることもできる。
なお、前記下部照明機構２０は、前記下部光源２１からの光を透明カルトン４に載置された穀粒に対し斜め下方から照射するので、胴割れ粒等の検出に好適である。

【0040】

図４は上部照明機構の説明図を示す。図５は図４のＢ−Ｂ断面図を示す。
前記上部照明機構３０は、上部光源３１と、前記上部照明用筒体３の内面に固定される下側遮光ブロック３２、及び上側遮光ブロック３３を有する。
前記下側遮光ブロック３２は、前記上部光源３１が固定される固定部３２１、前記固定部３２１の下部にＬ字状に設けられ前記上部光源３１から前記透明カルトン４に向かう直接光を遮り上方へ反射させる下側遮光部３２２を有する。
前記下側遮光ブロック３２は、前記固定部３２１において前記上部照明用筒体３の内面に固定される。

【0041】

前記上側遮光ブロック３３は、前記上部光源３１の上方であって前記下側遮光ブロック３２の前記固定部３２１上に載置又は固定して設けられ、前記上部光源３１から上方へ向かう直接光（直射光）及び前記下側遮光部３２２で反射した反射光を遮り下方へ反射させる上側遮光部３３１を有する。
ここでは、前記上側遮光ブロック３３は、中央に円形状の開口を有する１個のリング状部材とし、４個の上部照明機構３０に共通のものを用いるが、各上部照明機構３０に個別のものを用いることもできる。

【0042】

前記上部照明機構３０は、前記上部光源３１からの光を前記下側遮光ブロック３２及び前記上側遮光ブロック３３の各遮光部３２２，３３１で反射させ、前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射するので、前記透明カルトン４の底部への前記上部光源３１の映り込みを防ぐことができる。

【0043】

ここで、前記下側遮光ブロック３２及び前記上側遮光ブロック３３は黒色とされる。
また、前記上部照明用筒体３の内面は、前記上側遮光ブロック３３（上側遮光部３３１）の下面よりも下方が白色、前記上側遮光ブロック３３（上側遮光部３３１）の下面よりも上方が黒色とされる。

【0044】

前記上部照明機構３０は、前記上部照明用筒体３の前記上側遮光ブロック３３の下面より下方の白色の内面によって前記各上部光源３１の光を有効に活用することができる。
また、前記上部照明用筒体３の上方からは、前記蓋体３４の中央に設けられる開口３５を通してカメラ等の画像取得手段５により前記透明カルトン４上に載置される穀粒の画像データを取得することとなるが、前記上側遮光ブロック３３の下面より上方の黒色の内面によって前記上部照明用筒体３の上方への前記各上部光源３１の光の回り込みを防止することができるため、前記穀粒の鮮明な画像データを取得することができる。

【0045】

なお、前記上部照明用筒体３には円筒形状のものを用いることとしたが、例えば四角筒形状など、角筒形状のものを用いることもできる。
また、前記上部光源３１にはＬＥＤ（発光ダイオード）光源を用いるが、ＬＥＤ光源以外の光源を用いることもできる。

【0046】

本発明の実施の形態における穀粒品位判別装置の作用について説明する。
まず、下部照明用収納部２の上部中央に設けられる開口部２４上に位置するよう穀粒が載置された透明カルトン４をセットする。
次に、下部照明機構２０及び／又は上部照明機構３０において、それぞれ下部光源２１及び／又は上部光源３１のＬＥＤを点灯し、前記透明カルトン４に載置された前記穀粒に対し光を照射し、前記穀粒に光を透過及び／又は反射させる。
そして、前記上部照明用筒体３の蓋材３４に設けられる開口３５を通して、画像取得手段５により前記透明カルトン４に載置される前記穀粒の透過画像及び／又は反射画像を取得する。

【0047】

前記穀粒品位判別装置１は、図示しないマイクロコンピュータにより、前記取得した透過画像に基づいて外形形状・面積・長さ・幅等の形状情報や色彩（カラー情報（Ｒ・Ｇ・Ｂ）、乳白色等）・胴割等の光学情報を抽出し、また、前記取得した反射画像に基づいて外形形状・面積・長さ・幅等の形状情報を抽出し、そして、前記抽出した形状情報や光学情報に基づいて前記穀粒の外観品位を判別する。

【0048】

前記下部照明機構２０は、前記下部光源２１からの光を前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記透明カルトン４の底部への前記下部光源２１の映り込みを防ぐことができる。
また、前記上部照明機構３０は、前記上部光源３１からの光を前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射するので、前記透明カルトン４の底部への前記上部光源３１の映り込みを防ぐことができる。
したがって、前記穀粒品位判別装置１によれば、穀粒からの透過光及び／又は反射光に基づいて前記透明カルトン４に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。

【0049】

前記穀粒品位判別装置１は、前記下部照明機構２０が前記下部光源２１からの光を前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記透明カルトン４の底部への前記下部光源２１の映り込みを防ぐために前記下部照明機構２０を前記透明カルトン４の中心から側方へ遠ざけて配設する必要がない。
また、前記穀粒品位判別装置１は、前記上部照明機構３０が前記上部光源３１からの光を前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め上方から照射するので、前記透明カルトン４の底部への前記上部光源３１の映り込みを防ぐために前記上部照明機構３０を前記透明カルトン４の中心から側方へ遠ざけて配設する必要がない。
したがって、前記穀粒品位判別装置１によれば、透明カルトン４の底部への下部光源２１及び上下光源３１の映り込みを防ぐために装置が大型化することを防止できる。

【0050】

なお、前記穀粒品位判別装置１は、前記上側遮光ブロック３３の上方であって前記上部照明用筒体３の内部に、円形状の開口を有し前記穀粒からの透過光及び／又は反射光の光量を調整する図示しない絞り機能を有する黒色遮光板を配設することもできる。
前記穀粒品位判別装置１において、前記上部照明用筒体３の内部に絞り機能を有する前記黒色遮光板を配設することとすれば、前記上部照明用筒体３の蓋材３４に設けられる開口３５を通して、画像取得手段５により前記透明カルトン４に載置される前記穀粒の透過画像及び／又は反射画像を取得する際、前記穀粒の鮮明な画像を取得することができる。また、絞り機能を有する前記黒色遮光板の前記開口の大きさを変更することで、前記透明カルトン４に載置された穀粒の画像取得できる範囲を調整することができるので、前記下部光源２１又は前記上部光源３１の前記透明カルトン４の底部への映り込みを防止する上で有効である。

【0051】

上記本発明の実施の形態では、前記穀粒品位判別装置１は、前記下部照明用収納部２に２組の下部照明機構２０が収納される場合を例としたが、少なくとも１組の下部照明機構２０が収納されるものであればよい。また、前記下部照明用収納部２に４組の下部照明機構２０を９０度の等間隔で収納する場合には、４組の前記下部照明機構２０の光源を順次点灯して各透過画像を取得し、又は４組の前記下部照明機構２０の光源を同時に点灯して透過画像を取得することとすれば、穀粒の向きに関係なく胴割れ粒等を精度よく検出することができる。

【0052】

図６は下部照明機構の他の例の説明図であって光源ブロックの断面図を示す。
図６に示す下部照明機構２０は、光源ブロック２２の反射部２２３の上面が下部照明用収納部２の底部に略平行とされる点で、図２及び図３に示す下部照明機構２０と相違する。
図６に示す下部照明機構２０も、図２及び図３に示す下部照明機構２０と同様に、下部光源２１からの光を前記光源ブロック２２の内側で反射させ、前記反射部２２３から又は黒色反射板２３を介して透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射する。

【0053】

図７は本発明の他の実施の形態における穀粒品位判別装置の概略説明図を示す。
図７に示す穀粒品位判別装置１０１は、下部照明用収納部２を備え、下部照明機構２０のみを備えるものであり、上部照明用筒体を備えない点で、図１に示す穀粒品位判別装置１と相違する。
図７に示す穀粒品位判別装置１０１は、特開２０１４−１７３８８４号公報に記載される装置と同様に、目視による胴割れ米等の検査に使用して好適である。

【0054】

図７に示す穀粒品位判別装置１０１も、下部光源２１からの光を透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として斜め下方から照射するので、前記透明カルトン４の底部への前記下部光源２１の映り込みを防ぐことができ、穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。

【0055】

図８は図１に示す穀粒品位判別装置の変形例の概略説明図を示す。
図８に示す穀粒品位判別装置１は、下部照明機構２０を透明カルトン４の真下に配設する点で、図１に示す穀粒品位判別装置と相違する。この場合、前記下部照明機構２０は、下部光源２１が内側に固定される例えば円形状のカップ型の光源ブロック２２を下部照明用収納部２に逆さ状に収納し、前記光源ブロック２２の外側面を黒色としてバックグラウンドとしての機能を果たせる構成とする。前記下部照明用収納部２は、平面視円形状の空間を有するものとしてもよい。

【0056】

図８に示す穀粒品位判別装置１では、前記下部照明機構２０は前記下部光源２１からの光を前記光源ブロック２２及び前記下部照明用収納部２の内側面で反射させ、前記透明カルトン４に載置された穀粒に対し間接光として下方から照射する。
図８に示す穀粒品位判別装置１も、前記透明カルトン４の底部への前記下部光源２１の映り込みを防ぐことができるため、穀粒からの透過光に基づいて前記穀粒の外観品位を精度良く判別することができる。

【0057】

なお、図８に示す例では上部照明機構３０を省略したが、図１に示す穀粒品位判別装置と同様に、上部照明用筒体３の内面に上部照明機構３０を備えるものとすることもできる。
また、図８に示す穀粒品位判別装置１も、図７に示す穀粒品位判別装置１０１と同様に、上部照明用筒体３を備えない構成とすることもできる。

【0058】

本発明の実施の形態における穀粒品位判別装置は、米粒の外観品位の判別に限るものでなく、あらゆる穀粒の外観品位の判別に使用することができる。

【0059】

本発明は、上記実施の形態に限るものでなく、発明の範囲を逸脱しない限りにおいてその構成を適宜変更できることはいうまでもない。

【産業上の利用可能性】

【0060】

本発明の穀粒品位判別装置は、透明な試料皿の底部への光源の映り込みを防ぐことで、前記試料皿に載置される穀粒の外観品位を精度良く判別することができるものであり、実用性に優れる。

【符号の説明】

【0061】

１ 穀粒品位判別装置
２ 下部照明用収納部
２０ 下部照明機構
２１ 下部光源（ＬＥＤ）
２２ 光源ブロック
２２１ 固定部
２２２ 導光部
２２３ 反射部
２３ 黒色反射板（バックグラウンド）
２４ 開口部
３ 上部照明用筒体
３０ 上部照明機構
３１ 上部光源（ＬＥＤ）
３２ 下側遮光ブロック
３２１ 固定部
３２２ 下側遮光部
３３ 上側遮光ブロック
３３１ 上側遮光部
３４ 蓋体
３５ 開口
４ 透明カルトン
５ 画像取得手段（センサ）
１０１ 穀粒品位判別装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】