特開 2024-88335 豆類選別機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024088335

(43)【公開日】2024-07-02

(54)【発明の名称】豆類選別機

(51)【国際特許分類】

   B07C 5/342 20060101AFI20240625BHJP

【ＦＩ】

B07C5/342

【審査請求】未請求

【請求項の数】7

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022203446

(22)【出願日】2022-12-20

(71)【出願人】

【識別番号】000001052

【氏名又は名称】株式会社クボタ

(74)【代理人】

【識別番号】110001818

【氏名又は名称】弁理士法人Ｒ＆Ｃ

(72)【発明者】

【氏名】谷口 優太

(72)【発明者】

【氏名】岩井 一馬

(72)【発明者】

【氏名】森井 大揮

(72)【発明者】

【氏名】井上 浩典

【テーマコード（参考）】

3F079

【Ｆターム（参考）】

3F079AC14

3F079BA06

3F079CA21

3F079CA32

3F079CA41

3F079CB01

3F079CB25

3F079CB30

3F079CB32

3F079CB33

3F079CC03

3F079DA12

3F079EA11

(57)【要約】

【課題】被選別物の外表面における全領域を対象として変色等の異常を検出できるようにすることが要望されていた。
【解決手段】計測対象領域ＫＴを通過するように被選別物ｈを移送する移送手段１４と、計測対象領域ＫＴを照明する照明手段１５と、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈにて反射した光を受光する受光手段１６と、被選別物ｈの良否を判別する良否判別手段と、被選別物ｈを振り分ける分離手段１８と、が備えられ、上方側外方位置に位置する一方側受光手段と、下方側外方位置に位置する他方側受光手段３２との受光情報に基づいて被選別物ｈの良否を判別する。
【選択図】図３

【特許請求の範囲】

【請求項1】

被選別物が計測対象領域を通過するように、前記被選別物を移送する移送手段と、
前記計測対象領域を照明する照明手段と、
前記照明手段にて照射され、かつ、前記計測対象領域に位置する前記被選別物にて反射した光を受光する受光手段と、
前記受光手段の受光情報に基づいて前記被選別物の良否を判別する良否判別手段と、
前記良否判別手段の判別結果に基づいて前記被選別物を正常物回収部と不良物回収部とに振り分ける分離手段と、が備えられ、
前記受光手段に、前記移送経路に対する上方側外方位置に位置する一方側受光手段と、前記移送経路に対する下方側外方位置に位置する他方側受光手段と、が備えられ、
前記良否判別手段は、前記一方側受光手段及び前記他方側受光手段の受光情報に基づいて前記被選別物の良否を判別する豆類選別機。

【請求項2】

前記移送手段は、前記計測対象領域を通過するときに、前記被選別物のうちの一方の幅広面が上方側に向かい、前記被選別物のうちの他方の幅広面が下方側に向かう姿勢で前記被選別物を移送するように構成され、
前記一方側受光手段が前記一方の幅広面にて反射した光を受光するように構成され、
前記他方側受光手段が前記他方の幅広面にて反射した光を受光するように構成されている請求項１に記載の豆類選別機。

【請求項3】

前記移送手段に、
前記計測対象領域の移送方向上手側に位置して前記被選別物を前記移送方向に沿って搬送するとともに、前記計測対象領域を通過するように前記被選別物を投擲する上手側搬送部と、
前記計測対象領域の移送方向下手側に位置して投擲される前記被選別物を受け止めるとともに前記被選別物を前記移送方向に沿って搬送する下手側搬送部と、が備えられ、
前記上手側搬送部と前記下手側搬送部との間の空間に前記計測対象領域が形成されている請求項１に記載の豆類選別機。

【請求項4】

前記上手側搬送部から投擲され、前記計測対象領域を通過する前記被選別物に対して、前記照明手段による照明処理と、前記受光手段による受光処理と、が行われる請求項３に記載の豆類選別機。

【請求項5】

前記分離手段に、分離対象となる前記被選別物に対してエアーを吹き付けて他の前記被選別物とは異なる移送経路に移動させるエアー吹き出し部が備えられ、
前記エアー吹き出し部は、前記上手側搬送部から放擲され、前記計測対象領域を通過したのち、前記下手側搬送部に到達するまでの間に、分離対象となる前記被選別物に対してエアーを吹き付ける請求項３に記載の豆類選別機。

【請求項6】

前記移送手段に前記被選別物を移送する移送経路が横並び状態で複数列備えられ、
前記照明手段は、前記移送経路の並び方向に沿って長く延びて複数の前記移送経路のそれぞれにおける前記計測対象領域を照明するように構成され、
前記受光手段は、複数の前記移送経路に沿って移送される前記被選別物からの光を検出可能であり、
前記良否判別手段は、複数の前記移送経路に沿って移送される前記被選別物を各別に不良物であるか正常物であるかを判別可能である請求項１から５のいずれか一項に記載の豆類選別機。

【請求項7】

前記分離手段に、分離対象となる前記被選別物に対してエアーを吹き付けて他の前記被選別物とは異なる経路に移動させるエアー吹き出しが備えられ、
前記エアー吹き出し部は、複数の前記移送経路に対して各別に備えられ、かつ、前記被選別物に対して前記長尺方向での略中央位置に向けてエアーを吹き付ける請求項６に記載の豆類選別機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えば、枝豆、エンドウ、インゲン豆等の豆類を選別するための豆類選別機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の豆類選別機では、計測対象領域に位置する被選別物として、豆類の一例である枝豆に対して、移送経路の一方側外方から照明手段により光を照射して、撮像装置により被選別物からの光を受光して、その計測結果から被選別物（枝豆）の変色等の異常を判別するようにしたものがあった（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０２１－１２８１２３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記従来構成では、被選別物に対して移送経路の一方側外方から被選別物を照明して、被選別物からの光により、被選別物（枝豆）の変色等の異常を判別する構成となっている。このような構成であれば、被選別物の莢のうち一方側の外表面の変色等の異常は判別することができるが、莢のうち他方側の外表面に生じた変色等の異常は検出できないものとなっていた。

【0005】

そこで、被選別物の外表面における全領域を対象として変色等の異常を検出できるようにすることが要望されていた。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る豆類選別機の特徴構成は、被選別物が計測対象領域を通過するように、前記被選別物を移送する移送手段と、前記計測対象領域を照明する照明手段と、前記照明手段にて照射され、かつ、前記計測対象領域に位置する前記被選別物にて反射した光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光情報に基づいて前記被選別物の良否を判別する良否判別手段と、前記良否判別手段の判別結果に基づいて前記被選別物を正常物回収部と不良物回収部とに振り分ける分離手段と、が備えられ、前記受光手段に、前記移送経路に対する上方側外方位置に位置する一方側受光手段と、前記移送経路に対する下方側外方位置に位置する他方側受光手段と、が備えられ、前記良否判別手段は、前記一方側受光手段及び前記他方側受光手段の受光情報に基づいて前記被選別物の良否を判別する点にある。

【0007】

本発明によれば、計測対象領域に位置する被選別物に対して、一方側照明手段が上方側外方位置から光を照射し、被選別物にて反射した光が一方側受光手段によって受光される。又、計測対象領域に位置する被選別物に対して、他方側照明手段が下方側外方位置から光を照射し、被選別物にて反射した光が他方側受光手段によって受光される。そして、一方側受光手段及び他方側受光手段の両方の受光情報に基づいて被選別物の良否が判別される。

【0008】

その結果、一方側受光手段の受光情報に基づいて、豆類の莢のうち一方側の外表面の変色等の異常を判別することができ、他方側受光手段の受光情報に基づいて、豆類の莢のうち他方側の外表面の変色等の異常を判別することができる。

【0009】

従って、被選別物の外表面における全領域を対象として変色等の異常を検出することが可能となった。

【0010】

本発明においては、前記移送手段は、前記計測対象領域を通過するときに、前記被選別物のうちの一方の幅広面が上方側に向かい、前記被選別物のうちの他方の幅広面が下方側に向かう姿勢で前記被選別物を移送するように構成され、前記一方側受光手段が前記一方の幅広面にて反射した光を受光するように構成され、前記他方側受光手段が前記他方の幅広面にて反射した光を受光するように構成されていると好適である。

【0011】

本構成によれば、被選別物は、移送手段による移送作動により、一方の幅広面が上方側に向かい、他方側の幅広面が下方側に向かう姿勢、すなわち、横倒れ姿勢で計測対象領域を通過する。そこで、一方の幅広面を照明するとともに反射光を受光し、他方の幅広面を照明するとともに反射光を受光することになる。

【0012】

このように、被選別物の幅広面を計測対象としているので、幅狭箇所を対象とするものに比べて反射光の散乱が少なく、反射光に基づく変色等の異常の検出を効率よく行うことができる。

【0013】

本発明においては、前記移送手段に、前記計測対象領域の移送方向上手側に位置して前記被選別物を前記移送方向に沿って搬送するとともに、前記計測対象領域を通過するように前記被選別物を投擲する上手側搬送部と、前記計測対象領域の移送方向下手側に位置して投擲される前記被選別物を受け止めるとともに前記被選別物を前記移送方向に沿って搬送する下手側搬送部と、が備えられ、前記上手側搬送部と前記下手側搬送部との間の空間に前記計測対象領域が形成されていると好適である。

【0014】

本構成によれば、上手側搬送部によって被選別物が搬送されたのち、搬送終端部から被選別物が投擲される。投擲された被選別物は、上手側搬送部と下手側搬送部との間の空間を通して移動する。この空間により計測対象領域が形成される。従って、被処理物は、空中移動しながら計測対象領域内を通過するので、周囲の部材により制約を受けることがなく安定した状態で移送することができる。

【0015】

本発明においては、前記上手側搬送部から放擲され、前記計測対象領域を通過する前記被選別物に対して、前記照明手段による照明処理と、前記受光手段による受光処理と、が行われると好適である。

【0016】

本構成によれば、計測対象領域に対して上方側外方位置及び下方側外方位置の夫々において、周囲の部材により制約を受けることがなく、照明処理並びに受光処理を良好に行うことができる。

【0017】

本発明においては、前記分離手段に、分離対象となる前記被選別物に対してエアーを吹き付けて他の前記被選別物とは異なる移送経路に移動させるエアー吹き出し部が備えられ、前記エアー吹き出し部は、前記上手側搬送部から放擲され、前記計測対象領域を通過したのち、前記下手側搬送部に到達するまでの間に、分離対象となる前記被選別物に対してエアーを吹き付けると好適である。

【0018】

本構成によれば、空中移動しながら計測対象領域内を通過する被選別物に対してエアーを吹き付けることにより、異なる移送経路に移動させるので、分離処理を的確に行えるとともに、上手側搬送部から放擲されて下手側搬送部に到達するまでの間の領域を有効に利用することで、無駄がなく迅速に分離処理を行える。

【0019】

本発明においては、前記移送手段に前記被選別物を移送する移送経路が横並び状態で複数列備えられ、前記照明手段は、前記移送経路の並び方向に沿って長く延びて複数の前記移送経路のそれぞれにおける前記計測対象領域を照明するように構成され、前記受光手段は、複数の前記移送経路に沿って移送される前記被選別物からの光を検出可能であり、前記良否判別手段は、複数の前記移送経路に沿って移送される前記被選別物を各別に不良物であるか正常物であるかを判別可能であると好適である。

【0020】

本構成によれば、複数列の移送経路の夫々において受光手段の検出結果に基づく被選別物の良否判別を行うことができ、多数の被選別物に対する選別処理を能率よく行うことができる。

【0021】

本発明においては、前記分離手段に、分離対象となる前記被選別物に対してエアーを吹き付けて他の前記被選別物とは異なる経路に移動させるエアー吹き出し部が備えられ、前記エアー吹き出し部は、複数の前記移送経路に対して各別に備えられ、かつ、前記被選別物に対して前記長尺方向での略中央位置に向けてエアーを吹き付けると好適である。

【0022】

本構成によれば、被選別物のうちの不良物を分離対象とする場合には、不良物と判別された被選別物に対してエアーを吹き付けて他の被選別物とは異なる経路に移動させる。そのとき、エアー吹き出し部は、被選別物の長尺方向での略中央位置に向けてエアーを吹き付けるので、少ない噴出量であっても被選別物を的確に異なる経路に移動させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】豆類選別機の全体縦断側面図である。

【図2】豆類選別機の全体平面図である。

【図3】選別部の縦断側面図である。

【図4】選別部の横断平面図である。

【図5】制御ブロック図である。

【図6】計測状態を示す説明図である。

【図7】光量値の計測結果を示す図である。

【図8】照明状態を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。尚、以下の説明においては、図中に示される矢印ＦＷの方向を「移送方向下手側」、矢印ＢＫの方向を「移送方向上手側」、矢印ＵＰの方向を「上」、矢印ＤＷの方向を「下」とする。

【0025】

図１及び図２に示すように、本発明に係る豆類選別機は、作物の茎から分離された状態で収穫された豆類の一例である枝豆が投入される供給部１と、供給部１からの枝豆を下流側に搬送する搬送部２と、搬送部２にて搬送される枝豆を被選別物として選別処理する選別部３と、を備えている。

【0026】

供給部１は、コンテナＣＯに収納された枝豆が投入されるホッパー４と、ホッパー４の底部に設けられ、枝豆を載置搬送する供給用ベルトコンベア５と、が備えられている。ホッパー４は、上部に幅広の投入口を有しており、上方が開放されている。ホッパー４は、下方側ほど幅狭となるような傾斜案内部４ａを備え、幅狭の供給用ベルトコンベア５の搬送載置面に向けて案内するように構成されている。

【0027】

搬送部２は、供給用ベルトコンベア５の終端部から送り出される枝豆を上方に向けて係止搬送する係止突起付きの揚送コンベア６と、揚送コンベア６の搬送終端部から送り出される枝豆を受け止めて移送方向下手側に向けて揺動移送する揺動移送部７と、を備えている。

【0028】

揺動移送部７は、揚送コンベア６から送り出される枝豆を移送する移送経路ＩＫが横並び状態で複数列備えられた移送体８と、移送体８を揺動操作させる揺動操作機構９と、が備えられている。移送体８は、枝豆が入り込み可能でかつ移送方向に沿って延びる整列用の凹溝１０が横並び状態で複数列備えられ、各凹溝１０によって夫々移送経路ＩＫが形成されている。揺動操作機構９は、移送体８を前後揺動可能に支持する揺動リンク機構１１、揺動操作用の偏心カム１２、偏心カム１２を駆動する電動モータ１３等を備え、移送体８を前後に小さいストロークで往復揺動させることで、枝豆を揺動移送させることができる。揺動移送することにより、枝豆は長手方向が移送方向に向かう姿勢となるように向きが整列する。

【0029】

次に、選別部３について説明する。
選別部３には、被選別物ｈとしての枝豆が計測対象領域ＫＴを通過するように被選別物ｈを移送する移送手段１４と、計測対象領域ＫＴを照明する照明手段１５と、照明手段１５にて照射され、かつ、計測対象領域ＫＴに位置する枝豆にて反射した光を受光する受光手段１６と、受光手段１６の受光情報に基づいて被選別物ｈの良否を判別する良否判別手段１７と、良否判別手段１７の判別結果に基づいて枝豆を正常物回収部と不良物回収部とに振り分ける分離手段１８と、が備えられている。

【0030】

〔移送手段〕
移送手段１４には、計測対象領域ＫＴの移送方向上手側に位置して被選別物ｈを移送方向に沿って搬送するとともに、計測対象領域ＫＴを通過するように被選別物ｈを投擲する上手側搬送部としての上手側搬送コンベア１９と、計測対象領域ＫＴの移送方向下手側に位置して投擲される被選別物ｈを受け止めるとともに被選別物ｈを移送方向に沿って搬送する下手側搬送部としての下手側搬送コンベア２０と、が備えられている。そして、上手側搬送コンベア１９と下手側搬送コンベア２０との間の空間に計測対象領域ＫＴが形成されている。

【0031】

図３に示すように、上手側搬送コンベア１９は、下方に設けられた電動モータ２１の動力が伝動ベルト２２を介して伝達されて高速で回動駆動される。上手側搬送コンベア１９は、高速で回動することにより、載置搬送する被選別物ｈを搬送終端部から移送方向下手側外方に投擲することができる。投擲された被選別物ｈは空間を介して離間している下手側搬送コンベア２０の搬送始端部まで空中を移動することができる。この上手側搬送コンベア１９は、幅広のベルトコンベアにて構成されている。

【0032】

図３及び図４に示すように、上手側搬送コンベア１９における搬送載置面の上側には、その搬送載置面に近付けた状態で複数の移送経路ＩＫを仕切る複数のガイド板２３が備えられてる。ガイド板２３により仕切られた複数の移送経路ＩＫは、揺動移送部における複数の移送経路ＩＫに対応して連なるように設けられている。ガイド板２３は、収納ケース２４及び上部支持体２５等によって位置固定状態で支持されている。複数の移送経路ＩＫの横幅は、被選別物ｈとしての枝豆の横幅よりも大きい。従って、上手側搬送コンベア１９は、被選別物ｈ（枝豆）は、横向き姿勢、つまり、一方の幅広面が上方側に向かい、他方側の幅広面が下方側に向かう姿勢で移送するように構成されている。

【0033】

一方、下手側搬送コンベア２０は、電動モータ２１の動力がギア式減速機構２６を介して伝達されて低速で回動駆動される。下手側搬送コンベア２０は、低速で回動して被選別物ｈを載置搬送する。下手側搬送コンベア２０は、移送方向に沿って長く形成されており、載置搬送される途中で、作業者が目視により不良物を手作業にて除去することができる。ここでは、選別部３では計測できない不良、例えば、莢の外形が変形している変形莢や莢が途中で割れている割れ莢等の不良物を除去することができる。正常物（良品）は下手側搬送コンベア２０の搬送終端部からコンテナ等により回収することができる。

【0034】

〔照明手段〕
図１、図３に示すように、照明手段１５には、被選別物ｈが計測対象領域ＫＴを通過するときの移送経路ＩＫに対する上方側外方位置に位置する一方側照明手段としての上側照明手段２７と、被選別物ｈが計測対象領域ＫＴを通過するときの移送経路ＩＫに対する下方側外方位置に位置する他方側照明手段としての下側照明手段２８と、が備えられている。

【0035】

上側照明手段２７には、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈに対して移送方向上手側から照明する第一上側照明装置２７Ａと、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈに対して移送方向下手側から照明する第二上側照明装置２７Ｂと、が備えられている。下側照明手段２８には、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈに対して移送方向上手側から照明する第一下側照明装置２８Ａと、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈに対して移送方向下手側から照明する第二下側照明装置２８Ｂと、が備えられている。すなわち、照明手段１５は、計測対象領域ＫＴの上側に２個、下側に２個、合計４個の照明装置２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂが設けられている。

【0036】

各照明装置２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂは、複数の移送経路ＩＫに亘って横方向に長尺状に形成されている。すなわち、各照明装置２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂは、移送経路ＩＫの並び方向に沿って長く延びる形状である。また、各照明装置２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂは、ＬＥＤ等からなる発光部２９と、発光部２９から発した光を拡散させて計測対象領域ＫＴを照明する拡散板３０と、が備えられている。

【0037】

上述したように４個の照明装置２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂを配置することで、第一上側照明装置２７Ａが被選別物ｈの一方の幅広面に対して上手側斜め上方から照明し、第二上側照明装置２７Ｂが被選別物ｈの一方の幅広面に対して下手側斜め上方から照明する。また、第一下側照明装置２８Ａが被選別物ｈの他方の幅広面に対して上手側斜め下方から照明し、第二下側照明装置２８Ｂが被選別物ｈの一方の幅広面に対して下手側斜め下方から照明する。

【0038】

このように被選別物ｈを照明することで、例えば、図８に示すように、莢のうち豆が含まれない凹入箇所ｕに異常変色部ｊが存在している場合であっても、凹入箇所ｕに対して計測用の照明光を十分供給することができ、光量の変化による異常変色部ｊの検出を適正に行うことが可能となる。

【0039】

〔受光手段〕
図１に示すように、受光手段１６には、移送経路ＩＫに対する上方側外方位置に位置する一方側受光手段としての一方側受光装置３１と、移送経路ＩＫに対する下方側外方位置に位置する他方側受光手段（１６）としての他方側受光装置３２と、が備えられている。

【0040】

一方側受光装置３１は、上側照明手段２７により照明されて被選別物ｈにて反射した光を受光するように構成されている。他方側受光装置３２は、下側照明手段２８により照明されて被選別物ｈにて反射した光を受光するように構成されている。

【0041】

従って、上手側搬送コンベア１９から投擲され、計測対象領域ＫＴを通過する被選別物ｈに対して上側照明手段２７及び下側照明手段２８による照明処理（被選別物ｈを照明する処理）と、一方側受光装置３１及び他方側受光装置３２による受光処理（被選別物ｈからの反射光を受光する処理）と、が行われる。

【0042】

図示はしていないが、各受光装置３１、３２は、夫々、枝豆に生じる非常に細かな微小変色部（例えば、０．１ｍｍ～０．３ｍｍ幅程度）の大きさよりも小さい範囲を分解能とする複数個の単位受光部を幅広の計測対象領域ＫＴに対応させてライン状に並ぶ状態で並置された受光センサと、移送経路ＩＫの並び方向すなわち装置横幅方向に視野角を有する状態で受光した光を複数の単位受光部に導く集光レンズとを備えている。受光センサはＣＣＤを用いて構成されている。又、一方側受光装置３１は、計測対象領域ＫＴの装置横幅方向の全幅を対象として受光するために、計測対象領域ＫＴから上方側に離れた箇所に設けられている。同様に、他方側受光装置３２は、計測対象領域ＫＴから下方側に離れた箇所に設けられている。

【0043】

各受光装置３１，３２は、複数の移送経路ＩＫに沿って移送される被選別物ｈからの光を検出可能であり、複数の移送経路ＩＫを移送される被選別物ｈの夫々について、設定単位幅よりも小さい幅を有する微小変色部を検出可能である。

【0044】

各受光装置３１、３２にて被選別物ｈにて反射した光を受光する際に、各受光装置から計測対象箇所を見たときに背景に相当する箇所に、背景の光量を調整可能な背景光量調整部３３が備えられている。詳細な構成の記載は省略するが、背景光量調整部３３は、背景に対して被選別物ｈを識別可能に、かつ、不良箇所として検出することが無いように背景光量を調整することができる。

【0045】

各受光装置３１、３２は、計測対象領域ＫＴの装置横幅方向の全幅を対象として同時に受光することができ、被選別物の移送に伴って、被選別物の長手方向に異なる箇所を順次計測することができる。

【0046】

照明手段１５及び受光手段１６は、外部からの光によって影響を受けないように、遮光性の材料からなる収納ケース２４によって周囲が覆われている。

【0047】

〔分離手段〕
分離手段１８には、分離対象となる被選別物ｈに対してエアーを吹き付けて他の被選別物ｈとは異なる経路に移動させるエアー吹き出し部３４が備えられている。図示しないエアーコンプレッサから供給される圧縮エアーを、制御バルブ３５を介してエアー吹き出し部３４に供給して、エアー吹き出し部３４の細いノズル３４ａの先端から勢いよくエアーを吹き付けるように構成されている。エアー吹き出し部３４は、上手側搬送コンベア１９により投擲された被選別物ｈが、計測対象領域ＫＴを通過したのち、下手側搬送コンベア２０に到達するまでの間に、分離対象となる被選別物ｈに対してエアーを吹き付ける。

【0048】

図４に示すように、エアー吹き出し部３４は、複数の移送経路ＩＫに対して各別に備えられ、かつ、被選別物ｈに対して被選別物ｈの長尺方向での略中央位置に向けてエアーを吹き付けるように構成されている。エアー吹き出し位置に被選別物ｈの長尺方向での略中央位置が到達するタイミングは、後述する制御装置３６によって判断される。

【0049】

〔制御装置〕
上手側搬送コンベア１９の横側に設けられた操作パネル３７による操作指令に基づいて、各部の運転を制御する制御装置３６が備えられている。制御装置３６は、マイクロコンピュータを備えており、予め設定された制御プログラムに従って各部の動作を制御する。

【0050】

図５に示すように、制御装置３６に、各受光装置３１，３２からの計測情報と、操作パネル３７からの操作情報とが入力されている。制御装置３６からは、複数の照明装置２７Ａ，２７Ｂ，２８Ａ，２８Ｂを点灯させる駆動信号と、エアー吹き出し部３４の動作を制御する制御バルブ３５に対する駆動信号とを出力する。

【0051】

制御装置３６を利用して、受光手段１６、すなわち、一方側受光装置３１及び他方側受光装置３２の受光情報に基づいて被選別物ｈの良否を判別する良否判別手段１７が構成されている。すなわち、良否判別手段１７は、制御装置３６の制御プログラムによって構成されている。

【0052】

良否判別手段１７について説明する。
良否判別手段１７は、複数の受光装置３１、３２の受光情報に基づいて、被選別物ｈに異常変色部があるか否かに応じて被選別物ｈの良否を判別するように構成されている。複数の受光装置３１，３２は、複数の移送経路ＩＫに沿って移送される被選別物ｈを各別に異常変色部ｊを検出可能であり、良否判別手段１７は、複数の移送経路ＩＫに沿って移送される被選別物ｈの夫々について各別に不良物であるか正常物であるかを判別可能である。

【0053】

良否判別手段１７は、各受光装置３１，３２について、各単位受光部にて受光して得られた光量値が単位受光部毎に、被選別物判別用の判定値Ｌ１を外れているか否かにより、その領域が被選別物ｈを検知しているか否かを判定する。例えば、図６（ａ）及び図７（ａ）に示すように、被選別物判別用の判定値Ｌ１を外れている領域が被選別物ｈであると判定する。

【0054】

良否判別手段１７は、各単位受光部にて受光して得られた光量値が、予め設定されている異常判定用の判定値Ｌ２を外れているか否かの判別を行い、光量値が異常判別用の判定値Ｌ２を外れていると、その領域が異常変色部として検出することができる。すなわち、各受光装置３１，３２は各単位受光部に相当する設定単位幅よりも小さい幅を有する微小変色部を検出可能である。このとき、例えば、図６（ｂ）及び図７（ｂ）に示すように、異常判別用の判定値Ｌ２を外れていると判別された単位受光部が連続して所定の個数（第１閾値）以上判別されると、当該被選別物ｈは不良物であると判別する。

【0055】

良否判別手段１７は、異常判別用の判定値Ｌ２を外れていると判別された単位受光部が、連続して所定の個数を越えて存在していないが、同一の被選別物ｈに設定個数（第２閾値）以上検出されると、当該被選別物ｈが不良物であると判別する。単独であれば設定単位幅よりも小さい幅を有する微小変色部であっても、多数存在することにより、目視によって枝豆全体として変色していると判断できるからである。

【0056】

さらに、良否判別手段１７は、受光装置３１、３２の受光情報に基づいて得られる被選別物ｈの長尺方向での外形寸法が設定値より小であれば当該被選別物ｈが不良物であると判別し、長尺方向での外形寸法が設定値より大であれば、当該被選別物ｈが正常物であると判別する。

【0057】

上述したように、良否判別手段１７は、受光装置の各単位受光部にて受光して得られた光量値が、存否判別レベル（Ｌ１）を下回ったことにより被選別物ｈが存在していると判別する。そして、このような受光量の読み込みが被選別物ｈの移送に伴って繰り返し実行される。被選別物ｈの投擲速度は予め分かっているので、被選別物ｈの長尺方向での外形寸法を演算にて求めることが可能である。長尺方向での外形寸法に限らず、被選別物ｈの横幅外形寸法を求めることができる。

【0058】

そして、被選別物ｈの長尺方向での外形寸法が予め設定されている設定値よりも小であれば、例えば、莢の内部に１つだけの豆しか存在しない一粒莢としての不良品であると判断できるので、そのような被選別物ｈを不良物として判別する。

【0059】

良否判別手段１７は、被選別物ｈの横幅外形寸法が設定幅より小である領域を不良判定用の対象から除外するように構成されている。すなわち、図６（ｃ）及び図７（ｃ）に示すように、莢のうち茎に近い柄部分は細くて他の部分に比べて少し黒ずんだ状態となりやすい。このような柄部分は、横幅外形寸法が設定幅ｑより小である。そこで、被選別物ｈの横幅外形寸法が設定幅ｑより小である領域を不良判定用の対象から除外することにより、柄部分が変色している場合であっても、不良としては扱わないことになる。

【0060】

制御装置３６は、良否判別手段１７により不良物と判別した被選別物ｈに対して、エアー吹き出し部３４がエアーを吹き付けて他の被選別物ｈとは異なる経路に移動させるように、制御バルブ３５に対する駆動信号を出力する。

【0061】

このとき、投擲される被選別物ｈの移動速度は予め分かっているので、不良物と判別された被選別物ｈが、計測対象領域ＫＴからエアー吹き出し部３４によるエアー吹き出し位置まで移動するまでの移動時間を演算にて求めることができる。そこで、分離対象となる被選別物ｈの長手方向の中央位置がエアー吹き出し位置に至るタイミングでエアーを吹き出すように、制御バルブ３５に対する駆動信号を出力するのである。

【0062】

図１及び図３に示すように、エアーが吹き付けられた被選別物ｈ（不良物）は下方に向けて押し出され、下方に備えられた不良物回収部としての不良用コンテナ３８に回収される。エアーが吹き付けられなかった被選別物ｈ（正常物）は、下手側搬送コンベア２０に向けて移送され、下手側搬送コンベア２０の搬送終端部から正常物回収部としての回収用コンテナ（図示せず）等により回収することができる。

【0063】

〔別実施形態〕
（１）上記実施形態では、移送手段１４が、計測対象領域ＫＴを通過するときに、被選別物ｈのうちの一方の幅広面が上方側に向かい、被選別物ｈのうちの他方側の幅広面が下方側に向かう姿勢で移送する構成としたが、この構成に限らず、計測対象領域ＫＴを通過するときの被選別物ｈの姿勢は上記構成に限定されない。

【0064】

（２）上記実施形態では、移送手段１４に、被選別物ｈを投擲する上手側搬送部１９を備える構成としたが、この構成に代えて、例えば、搬送終端部から被選別物ｈを下方に落下させ、落下している途中に計測対象領域が形成されるものでもよく、又、傾斜姿勢の案内部材によって被選別物をスライド移動させながら、下端部からそのまま流下案内させる構成等、種々の構成を採用することができる。

【0065】

（３）上記実施形態では、エアー吹き出し部３４が、被選別物ｈの長尺方向での略中央位置に向けてエアーを吹き付けるようにしたが、この構成に限らず、例えば、ノズルからのエアー吹き出し幅を広くして被選別物ｈ全体を吹くようにしてもよい。

【0066】

（４）上記実施形態では、被選別物ｈを移送する移送経路ＩＫが横並び状態で複数列備えられる構成としたが、この構成に限らず移送経路ＩＫが一列だけ備えられるものでよい。

【0067】

（５）上記実施形態では、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈに対して移送方向上手側から照明する上手側照明装置（２７Ａ，２８Ａ）と、計測対象領域ＫＴに位置する被選別物ｈに対して移送方向下手側から照明する下手側照明装置（２７Ｂ，２８Ｂ）と、を備える構成としたが、この構成に代えて、被選別物ｈに対して移送方向と直交する方向の一方側から照明する左右一方側照明装置と、被選別物に対して移送方向と直交する方向の他方側から照明する左右他方側照明装置と、を備える構成としてもよい。

【0068】

（６）上記実施形態では、良否判別手段１７は、微小変色部が連続していなくても、設定個数以上検出されると、当該被選別物ｈが不良物であると判別するようにしたが、微小変色部が連続していなければ不良と判別しないようにしてもよい。

【0069】

（７）上記実施形態では、受光手段１６の検出結果に基づいて被選別物ｈの長尺方向での外形寸法が設定値より小であれば当該被選別物が不良物であると判別したが、このような判別は行わないようにしてもよい。この場合、外形寸法異常の判定は他の選別工程で行うようにするとよい。

【0070】

（８）上記実施形態では、照明手段１５に拡散板３０が備えられたが、拡散板を備えずに、発光部として面発光のＬＥＤ表示器や蛍光灯等、種々の構成を採用することができる。

【0071】

（９）上記実施形態では、枝豆を被選別物として選別処理を行うようにしたが、被選別物としては、枝豆に限らず、エンドウ、インゲン豆、そら豆、落花生等の豆類を選別対象としてもよい。

【産業上の利用可能性】

【0072】

本発明は、例えば、枝豆、エンドウ、インゲン豆等の豆類を選別するための豆類選別機に適用できる。

【符号の説明】

【0073】

１４ 移送手段
１５ 照明手段
１６ 受光手段
１７ 良否判別手段
１８ 分離手段
１９ 上手側搬送コンベア（上手側搬送部）
２０ 下手側搬送コンベア（下手側搬送部）
３１ 一方側受光装置（一方側受光手段）
３２ 他方側受光装置（他方側受光手段）
３４ エアー吹き出し部
ｈ 被選別物
ＩＫ 移送経路
ＫＴ 計測対象領域

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】