(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】P2025155404
(43)【公開日】2025-10-14
(54)【発明の名称】豆類選別機
(51)【国際特許分類】
B07C 5/342 20060101AFI20251006BHJP
【FI】
B07C5/342
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024059219
(22)【出願日】2024-04-01
(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】大門 龍太郎
(72)【発明者】
【氏名】井上 浩典
(72)【発明者】
【氏名】森井 大揮
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 萌
【テーマコード(参考)】
3F079
【Fターム(参考)】
3F079AC14
3F079BA13
3F079CA31
3F079CA41
3F079CB25
3F079CB28
3F079CC03
3F079DA12
(57)【要約】
【課題】整列部から送出部に供給された枝豆が、送出部から飛び出してしまうことを防ぐことを可能とする豆類選別機を提供する。
【解決手段】供給された被選別物Gを搬送しながら、被選別物Gの長手方向が搬送方向に沿った姿勢となるように、被選別物を整列させる整列部と、計測対象領域を照明する照明部63と、照明部63にて照射され、かつ、計測対象領域Mに位置する被選別物Gにて反射した光を受光する受光部61と、受光部61の受光情報に基づいて被選別物Gの良否を判別する良否判別部と、良否判別部の判別結果に基づいて被選別物を良品と不良品とに選別する良否選別部Eと、整列部から供給された被選別物Gを計測対象領域Mへ向けて送り出す送出部5と、送出部5のうちの搬送方向上流側部分に、送出部5からの被選別物Gの飛び出しを抑制する規制部55と、が備えられている。
【選択図】
図5
【特許請求の範囲】
【請求項1】
供給された被選別物を搬送しながら、前記被選別物の長手方向が搬送方向に沿った姿勢となるように、前記被選別物を整列させる整列部と、
計測対象領域を照明する照明部と、
前記照明部にて照射され、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部と、
前記受光部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部と、
前記良否判別部の判別結果に基づいて前記被選別物を良品と不良品とに選別する良否選別部と、
前記整列部から供給された前記被選別物を前記計測対象領域へ向けて送り出す送出部と、
前記送出部のうちの搬送方向上流側部分に、前記送出部からの前記被選別物の飛び出しを抑制する規制部と、が備えられている豆類選別機。
【請求項2】
前記送出部は、搬送方向に沿って延びる送出経路と、前記送出経路の幅方向の両側に設けられ、搬送方向に沿って延びる縦壁と、を有し、
前記規制部は、前記縦壁の上方に支持されている請求項1に記載の豆類選別機。
【請求項3】
前記送出経路は、横並び状態で複数設けられ、
前記規制部は、複数の前記送出経路に各別に設けられている請求項2に記載の豆類選別機。
【請求項4】
前記規制部は、揺動軸芯回りに上下揺動可能である請求項1から3のいずれか一項に記載の豆類選別機。
【請求項5】
前記揺動軸芯は、前記規制部のうち搬送方向上流側の端部部分に配置されている請求項4に記載の豆類選別機。
【請求項6】
前記規制部は、蓋体と、前記蓋体の下方に設けられている規制部材と、を有し、
前記規制部材は、下方に膨らむように湾曲している請求項1から3のいずれか一項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、枝豆等の豆類を選別する豆類選別機に関する。
【背景技術】
【0002】
従来の豆類選別機として、例えば特許文献1に記載されているような、豆類である枝豆を画像撮影装置等からの情報を基にして選別する枝豆選別機があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような枝豆選別機では、枝豆を整列させる整列部(特許文献1では、「整列フィーダー」)で搬送した後に、枝豆を計測対象領域へ向けて送り出す送出部(特許文献1では、「無端ベルト」)で搬送するものがあった。
【0005】
また、特許文献1に記載されているように、整列部は、整列部を振動させることで、枝豆を搬送しながら、枝豆を搬送方向に沿った姿勢となるように整列させる。そして、整列部の搬送方向端部部分に到達した枝豆は、送出部に渡される。
【0006】
ここで、画像撮影装置等で枝豆を計測するとき、他の枝豆の映り込みを防止するために、枝豆同士は、搬送方向において一定の間隔を空けていることが望ましい。そのため、特許文献1に記載されているように、送出部は、整列部と比べて速い速度で搬送することで、整列部から枝豆が供給されたときに枝豆同士の間隔が空くように構成されているものがある。
【0007】
このような枝豆選別機では、枝豆が整列部から送出部に搬送されたとき、急に速い速度で搬送されるため、枝豆が送出部から飛び出してしまうことがあった。
【0008】
また、送出部は、無端ベルトで構成されているものがある。このとき、送出部の搬送方向上流側の端部は、無端ベルトを支持するためのローラが設けられていることがある。ローラが設けられている箇所では、搬送方向がローラの接線方向である斜め上を向いているため、整列部から供給された枝豆が送出部から飛び出してしまうこともあった。
【0009】
このように、枝豆が整列部から送出部に供給されたとき、枝豆が送出部から飛び出してしまうという不都合があった。
【0010】
そこで本発明は、整列部から送出部に供給された枝豆が、送出部から飛び出してしまうことを防ぐことを可能とする豆類選別機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】
本発明の豆類選別機は、供給された被選別物を搬送しながら、前記被選別物の長手方向が搬送方向に沿った姿勢となるように、前記被選別物を整列させる整列部と、計測対象領域を照明する照明部と、前記照明部にて照射され、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部と、前記受光部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部と、前記良否判別部の判別結果に基づいて前記被選別物を良品と不良品とに選別する良否選別部と、前記整列部から供給された前記被選別物を前記計測対象領域へ向けて送り出す送出部と、前記送出部のうちの搬送方向上流側部分に、前記送出部からの前記被選別物の飛び出しを抑制する規制部と、が備えられている。
【0012】
この発明によれば、送出部のうちの搬送方向上流側部分に、規制部が設けられている。このため、整列部から送出部に供給された被選別物は、規制部により、送出部からの飛び出しを抑制されるため、被選別物が送出部から飛び出してしまうことを防ぐことが可能となる。
【0013】
本発明においては、前記送出部は、搬送方向に沿って延びる送出経路と、前記送出経路の幅方向の両側に設けられ、搬送方向に沿って延びる縦壁と、を有し、前記規制部は、前記縦壁の上方に支持されていると好適である。
【0014】
この構成によれば、整列部から送出部に供給された被選別物は、縦壁により搬送方向と直交する方向への動きが抑制されるとともに、規制部により、上方への動きが抑制される。これにより、被選別物は、より好適に送出部から飛び出しが抑制される。
【0015】
本発明においては、前記送出経路は、横並び状態で複数設けられ、前記規制部は、複数の前記送出経路に各別に設けられていると好適である。
【0016】
送出経路のうち規制部の近くで被選別物が詰まってしまう等、規制部を取り外して、被選別物を送出経路から取り出すなどの対処が必要な場合がある。上記構成によれば、規制部が、複数の送出経路に各別に設けられていることから、対処が必要な送出経路に対応した規制部のみを取り外すことで、他の送出経路では、規制部が搬送経路に存在する状態で被選別物の送り出し処理を継続させることが可能となる。
【0017】
本発明においては、前記規制部は、揺動軸芯回りに上下揺動可能であると好適である。
【0018】
この構成によれば、規制部を取り外すことなく、規制部を揺動軸芯回りに上下揺動させることで、規制部による抑制を解除することが可能となる。その結果、規制部の紛失を防ぐことが可能となる。
【0019】
本発明においては、前記揺動軸芯は、前記規制部のうち搬送方向上流側の端部部分に配置されていると好適である。
【0020】
この構成によれば、被選別物が、送出部の搬送方向上流側部分から、搬送方向下流側へ向けて斜め上方向に飛び出そうとしたとき、揺動軸芯は、規制部のうち搬送方向上流側の端部部分に配置されているため、被選別物は、規制部のうち揺動軸芯に近い箇所に衝突する。ここで、規制部のうち、揺動軸芯を支点としたとき、被選別物との衝突箇所が力点となるが、被選別物は、規制部のうち揺動軸芯に近い箇所に衝突するため、力点と支点との距離が短くなる。その結果、被選別物との衝突によって規制部が揺動してしまうことを抑制することが可能となり、揺動により規制部による抑制が解除されてしまうという不都合を抑制することが可能となる。
【0021】
本発明においては、前記規制部は、蓋体と、前記蓋体の下方に設けられている規制部材と、を有し、前記規制部材は、下方に膨らむように湾曲していると好適である。
【0022】
この構成によれば、規制部材が下方に膨らむように湾曲していることから、搬送経路に近い箇所で、被選別物の飛び出しを抑制することが可能となり、より好適に被選別物の飛び出しを抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【
図5】搬送部と受光選別部との構成を示す断面側面図である。
【
図6】搬送部と受光選別部との構成を示す平面図である。
【
図8】豆類選別機の制御の形態を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
本発明を実施するための形態について、図面に基づき説明する。尚、以下の説明においては、特に断りがない限り、図中の矢印Fの方向を「前」、矢印Bの方向を「後」として、図中の矢印Uの方向を「上」、矢印Dの方向を「下」、矢印Lの方向を「左」、矢印Rの方向を「右」とする。
【0025】
〔豆類選別機の全体構成〕
図1及び
図2に示すように、本実施形態では、豆類選別機1は、被選別物としての豆類である枝豆Gを良品と不良品とに選別する。
【0026】
ここで、枝豆Gの良品とは、枝豆Gの莢の中の豆が一定の大きさになるまで生育していること、及び、複数の果実が莢に覆われていること、の両方を満たすものとする。また、不良品とは、莢の中の果実が一定の大きさよりも小さい未熟なもの(未熟莢)と、一つの果実が莢に覆われているもの(一粒莢)と、のうち少なくとも一方を満たすものとする。
【0027】
豆類選別機1は、枝豆Gが供給される供給部2と、枝豆Gを摺動搬送させるとともに枝豆Gの姿勢を変更する摺動面部3と、計測対象領域Mへ向けて摺動搬送させる搬送部4と、枝豆Gを計測対象領域Mへ向けて送り出す送出部5と、排除装置E(本発明の「良否選別部」に相当する。)とを備え、枝豆Gを選別する受光選別部6と、作業者によって選別作業が行われる手選別部7と、が備えられている。また、豆類選別機1は、摺動面部3及び搬送部4に振動を与える振動発生機構8が備えられている。
【0028】
豆類選別機1は、摺動面部3、搬送部4、及び送出部5によって、枝豆Gを
図1等で示す矢印Fの方向に搬送する。つまり、矢印Fの方向が「搬送方向」となる。以降、特に断りがない限り、「搬送方向下流側」は、矢印Fの方向側とし、単に「下流側」等と称し、「搬送方向上流側」は、矢印Bの方向側とし、単に「上流側」等と称する。
【0029】
受光選別部6は、計測対象領域Mに位置する枝豆Gに照射し、枝豆Gから反射した光を受光し、受光情報に基づいて枝豆Gの良否を判別する良否判別部P(
図8参照)と、不良品にエアーを吹き付けて排除する排除装置Eと、を備える。受光選別部6によって、枝豆Gは、良品と不良品とに選別される。
【0030】
〔供給部の構成〕
図1に示すように、供給部2は、カゴC1から供給された枝豆Gを貯留するホッパー21と、ホッパー21に貯留された枝豆Gを摺動面部3へ供給する供給装置22とを備える。供給装置22は、下回転体22aと上回転体22bとに巻回され、枝豆Gを受ける多数の受部22cが形成されたベルト部22dを備える。ベルト部22dが駆動することにより、ホッパー21に貯留された枝豆Gを、ホッパー21の上方に位置する摺動面部3へ供給する。
【0031】
また、供給部2は、ベルト部22dの幅方向の側方を覆う側部カバー体23と、上回転体22bを上方から覆う上部カバー体24とを備える。
【0032】
〔摺動面部の構成〕
図3及び
図4に示すように、摺動面部3は、枝豆Gを搬送方向に向けて摺動搬送させる摺動面31と、摺動面31の前方向の両側縁部分において、摺動面31から上方に延びる側壁32と、を有する。供給部2から供給された枝豆Gは、摺動面31上に供給される。
【0033】
具体的には、摺動面31は、平面状の部材の上面であり、平面である。摺動面31は、傾斜しており、下流側ほど重力方向下側に位置するように構成されている。摺動面31は、振動発生機構8の作動によって振動することにより、摺動面31上の枝豆Gを摺動搬送させる。
【0034】
〔摺動面の下流側末端部分の構成〕
図3及び
図4に示すように、摺動面31は、摺動面31の下流側端部に、摺動縁部34を備える。具体的には、摺動縁部34は、摺動面31を形成している平板状の部材における前側の縁である。摺動縁部34は、摺動面部3のうちの下流側端部に位置しており、枝豆Gは、摺動縁部34上を通過して、搬送部4に落下する。
【0035】
摺動面部3の摺動縁部34は、後述する搬送部4の搬送経路Raの上方に設けられており、複数の搬送経路Raに対して、各別に備えられている。図示例では、7つの搬送経路Raに対して、7つの摺動縁部34が設けられている。以降の説明では、
図3における搬送方向での前向きを基準として左側に相当する方向(矢印Lの方向)を「左」かつ右側に相当する方向(矢印Rの方向)を「右」とし、7つの摺動縁部34について、左側から順に、第一から第七の摺動縁部34と称する。
【0036】
摺動縁部34は、摺動面31の前方向の末端に位置するとともに、それぞれ、前方向に対して斜めに延びている。第一、第三、第五、第七の摺動縁部34は、下流側ほど左に位置するように斜めに延び、第二、第四、第六の摺動縁部34は、下流側ほど右に位置するように斜めに延びている。つまり、摺動縁部34は、隣接する摺動縁部34が延びる方向と交差する方向に延びており、摺動面31の前方向の末端は、平面視でジグザグ形状に形成されている。
【0037】
摺動縁部34は、前方向に対して斜めに延びているため、例えば、枝豆Gが、平面視で長手方向が前方向と交差する姿勢で、摺動縁部34付近に搬送されると、枝豆Gは、長手方向の一方側のみが摺動縁部34からはみ出す状態となる。枝豆Gがさらに前方向に搬送されると、枝豆Gは、枝豆Gのうち摺動縁部34からはみ出た側の端部が下に向く姿勢となり、そのまま搬送部4の搬送経路Raに落下する。枝豆Gの長手方向の一方側端部のみが搬送部4に接した状態では、枝豆Gのうち搬送部4に接した端部が搬送部4により前方向に引っ張られるため、枝豆Gは、長手方向が搬送方向に沿う姿勢となり易い。
【0038】
つまり、摺動面部3と、後述する搬送部4の第一搬送部4A(搬送経路Ra)とによって、枝豆Gは、枝豆Gの長手方向が搬送方向に沿った姿勢となるように整列させられる。摺動面部3と第一搬送部4A(搬送経路Ra)とによって構成され、供給された枝豆Gを搬送しながら、枝豆Gの長手方向が搬送方向に沿った姿勢となるように、枝豆Gを整列させる構成を、以降、整列部ALと称する。
【0039】
摺動面31に、隣り合う搬送経路Raの間に対応する位置に配置され、搬送方向に沿った方向に延びる垂直壁35が複数備えられている。垂直壁35は、具体的には、板状の部材であり、摺動面31に対して鉛直に延びている。本実施形態では、3つの垂直壁35が備えられている。
図3における3つの垂直壁35について、左側から順に、第一から第三の垂直壁35と称する。
【0040】
それぞれの垂直壁35は、両側の側壁32の間において、複数の摺動縁部34の下流側端部に対応する位置に備えられている。第一の垂直壁35は、第二の摺動縁部34と第三の摺動縁部34との間に位置し、第二の垂直壁35は、第四の摺動縁部34と第五の摺動縁部34との間に位置し、第三の垂直壁35は、第六の摺動縁部34と第七の摺動縁部34との間に位置する。つまり、垂直壁35は、摺動面部3の上面のうち、隣り合う摺動縁部34同士の間に配置されている。
【0041】
〔搬送部の構成〕
図3及び
図4に示す通り、搬送部4は、第一搬送部4Aと、第一搬送部4Aよりも下流側に位置する第二搬送部4Bと、を備える。第一搬送部4A及び第二搬送部4Bは、傾斜しており、下流側ほど重力方向下側に位置するように構成されている。搬送部4は、振動発生機構8の作動によって振動することにより、搬送部4上の枝豆Gを摺動搬送させる。
【0042】
第一搬送部4Aと第二搬送部4Bとのそれぞれは、搬送方向に沿って延び、搬送方向に直交する方向に間隔をあけて並ぶ複数の縦壁41を備える。縦壁41の間において、搬送部4の底部は、搬送方向と直交する断面でV字型形状に形成されている。
【0043】
枝豆Gは、複数の縦壁41の間に入り込み、前方向に向けて搬送される。つまり、搬送部4の搬送経路Ra及び搬送経路Rbは、複数の縦壁41によって構成される。言い換えると、縦壁41は、隣り合う搬送経路Raの間及び隣り合う搬送経路Rbの間に設けられ、搬送経路Ra及び搬送経路Rbは、それぞれ幅方向の両側に縦壁41を有する構成となる。
【0044】
上記構成により、第一搬送部4Aは、搬送方向に沿って延びる搬送経路Raを横並び状態で複数列備える構成となり、第二搬送部4Bは、搬送経路Rbを横並び状態で複数列備える構成となる。本実施形態では、搬送経路Ra及び搬送経路Rbは、それぞれ7つ備えられている。
図3において、搬送方向での前向きを基準として左側に相当する方向(矢印Lの方向)を「左」かつ右側に相当する方向(矢印Rの方向)を「右」とし、7つの搬送経路Raについて、左側から順に、第一から第七の搬送経路Raと称し、7つの搬送経路Rbについて、左側から順に、第一から第七の搬送経路Rbと称する。
【0045】
図3に示すように、第一搬送部4Aの第一の搬送経路Raは、第二搬送部4Bの第一の搬送経路Rbに対応する位置に配置されており、第一搬送部4Aの第一の搬送経路Raにて搬送された枝豆Gは、第二搬送部4Bの第一の搬送経路Rbにて搬送される。同様に、第一搬送部4Aの第二から第七の搬送経路Raは、それぞれ、第二搬送部4Bの第二から第七の搬送経路Rbに対応する位置に配置されている。
【0046】
垂直壁35は、第一搬送部4Aの縦壁41aのうちの一部の縦壁41aに対応する位置に配置されている。具体的には、第一の垂直壁35は、第二の搬送経路Raと第三の搬送経路Raとの間にある縦壁41aに対応する位置に配置され、第二の垂直壁35は、第四の搬送経路Raと第五の搬送経路Raとの間にある縦壁41aに対応する位置に配置され、第三の垂直壁35は、第六の搬送経路Raと第七の搬送経路Raとの間にある縦壁41aに対応する位置に配置されている。
【0047】
第一搬送部4Aの下流側の端部は、第二搬送部4Bの上流側の端部の上方に位置しており、第一搬送部4Aの下流側の端部と第二搬送部4Bの上流側の端部とで段差を構成している。
【0048】
〔非分離品選別部の構成〕
枝豆Gには、複数の莢部が果柄を介して繋がっているものや、果柄に別の莢部の果柄が付いたものがある。搬送部4には、整列部ALから供給された枝豆Gを、単一の莢部または単一の莢部及び当該単一の莢部に対応する果柄に分離された分離品と、例えば、
図3及び
図4において符号「Ge」で示すような、複数の莢部が果柄を介して繋がっているものや、果柄に別の莢部の果柄が付いたもののような分離品以外の非分離品Geとに選別する非分離品選別部70が備えられている。
【0049】
非分離品選別部70は、非分離品Geを回収する回収部71と、回収部71に非分離品Geを搬送する非分離品搬送部72と、分離品を第二搬送部4Bへ向けて落下させる通過落下部73と、を有する。
【0050】
回収部71は、上方が開放され、第一搬送部4A側に開口71Mを有する箱状に形成されている。回収部71は、回収部71を支持する左右の回収支持部75に支持されている。第一搬送部4Aよりも下流側かつ第二搬送部4Bの搬送経路Rbの上方に位置し、第二搬送部4Bを上から覆う状態で取り付けられている。
【0051】
回収部71は、下流側に把持可能な取っ手部76が備えられている。また、回収部71は、回収支持部75に脱着可能に支持されており、取っ手部76を把持することにより、容易に取り外すことが可能となる。
【0052】
回収支持部75は、摺動面部3、搬送部4、及び送出部5の下方を左右から覆う左右のカバー11に支持されている。回収支持部75は、回収部71の左右の縁部分を支持する。
【0053】
本実施形態では、非分離品搬送部72は、第一搬送部4Aの縦壁41aと一体に構成されており、非分離品搬送部72は、縦壁41aの前側部分に形成されている。非分離品搬送部72は、第一搬送部4Aの下流側の端部から、さらに下流側に向けて延びるように形成されている。
【0054】
非分離品搬送部72の下流側の端部は、回収部71の開口71Mの搬送方向の上流側(後側)の縁の上方まで延びるように形成されている。この構成により、非分離品搬送部72は、平面視で下流側端部が回収部71と重複する。
【0055】
通過落下部73は、第一搬送部4Aの下流側の端部と非分離品搬送部72とによって囲まれて構成された開口部である。
【0056】
〔振動発生機構の構成〕
図4に示すように、振動発生機構8は、電動モータからなる駆動装置81と、振動を発生させる回転部材82とを備える。回転部材82は、中心位置から偏倚した箇所に回転軸芯(図示せず)を備えている。
【0057】
詳しくは説明しないが、回転部材82は、搬送部4の底部に設けられた当接部42に当接しており、駆動装置81により回転駆動することで、搬送部4に振動を発生させる。また、回転部材82は、搬送部4を介して摺動面部3へ振動を与える。
【0058】
〔整列部及び非分離品選別部における枝豆の動作〕
枝豆Gは、供給部2から摺動面部3の摺動面31に供給される。摺動面31に供給された枝豆Gは、振動発生機構8による振動により、摺動縁部34に向けて摺動搬送させられる。
【0059】
枝豆Gが非分離品Geである場合、枝豆Gが摺動縁部34から第一搬送部4Aの搬送経路Raに落下するとき、複数の実(莢)が互いに繋がっているため、第一搬送部4Aの縦壁41aに引っかかることがある。言い換えると、枝豆Gは、縦壁41aに跨いで上方から乗った状態となる。縦壁41aに乗った枝豆Gは、縦壁41a上を移動し、非分離品搬送部72へ搬送される。非分離品搬送部72へ搬送された枝豆Gは、開口71Mを介して、回収部71に入る。
【0060】
非分離品搬送部72に搬送されなかった枝豆Gは縦壁41aの間、つまり搬送経路Raに落下する。搬送経路Raに落下した枝豆Gは、搬送経路Raを搬送方向に向けて移動する。第一搬送部4Aの下流側の端部に到達した枝豆Gは、通過落下部73を介して、第二搬送部4Bへ落下する。つまり、通過落下部73は、主に枝豆Gのうち分離品を下方に落下させる。
【0061】
通過落下部73の下方に設けられている第二搬送部4Bは、通過落下部から落下した枝豆Gを搬送しながら、縦壁41bによって、枝豆Gの長手方向が搬送方向に沿った姿勢となるように、枝豆Gを整列させる。つまり、第二搬送部4Bは、枝豆Gのうちの分離品を整列させる選別後整列部として構成されている。枝豆Gは、第二搬送部4Bにおいて、回収部71の下方を潜りながら、送出部5へ向けて搬送される。
【0062】
〔送出部の構成〕
図5及び
図6に示すように、送出部5は、搬送部4よりも下流側に位置している。送出部5は、搬送部4から搬送された枝豆Gを受光選別部6へ向けて送り出す。
【0063】
送出部5は、枝豆Gを、搬送方向へ向けて送り出す送出装置51と、枝豆Gの長手方向が搬送方向に沿う姿勢を維持する縦壁52と、送出部5からの枝豆Gの飛び出しを抑制する規制部55と、が備えられている。
【0064】
送出装置51は、上流側回転体51aと、下流側回転体51bと、これらに巻回された無端ベルト51cと、を備えるベルトコンベアであり、搬送部4よりも大きい速度で枝豆Gを搬送方向へ向けて送り出す。無端ベルト51cの上面は、略水平方向に延びるように構成されている。
【0065】
縦壁52は、送出装置51の上方に複数備えられ、搬送方向に沿って延びている。
【0066】
図6に示すように、縦壁52は、搬送方向に直交する方向に間隔をあけて並んでおり、枝豆Gは、縦壁52の間に入り込んだ状態で、送出装置51により送り出される。複数の縦壁52により、送出部5における枝豆Gの送出経路Rcが構成される。言い換えると、送出経路Rcは、搬送方向に沿って延び、送出経路Rcの幅方向の両側に縦壁52が設けられている。
【0067】
本実施形態では、7つの送出経路Rcが備えられている。以降の説明では、
図6において、搬送方向での前向きを基準として左側に相当する方向(矢印Lの方向)を「左」かつ右側に相当する方向(矢印Rの方向)を「右」とし、7つの送出経路Rcについて、左側から順に、第一から第七の送出経路Rcと称する。
【0068】
複数の送出経路Rcは、それぞれ、搬送部4の複数列の搬送経路Raに対応する位置に配置されている。送出部5では、枝豆Gは、縦壁52の間に入り込んだ状態となり、長手方向が搬送方向に沿う姿勢が維持される。具体的には、第一の送出経路Rcは、第一の搬送経路Raに対応する位置に配置されており、第一の搬送経路Raにて搬送された枝豆Gは、第一の送出経路Rcに入り込み、第一の送出経路Rcにおいて受光選別部6へ向けて送り出される。同様に、第二から第七の送出経路Rcは、それぞれ、第二から第七の搬送経路Raに対応する位置に配置されている。
【0069】
縦壁52は、縦壁52の上縁のうち上流側に設けられた第一支持部材53と、縦壁52の上縁のうち下流側に設けられた第二支持部材54と、に支持されている。
【0070】
〔規制部の構成〕
図3から
図5に示すように、規制部55は、第一から第七の送出経路Rcに各別に設けられている。つまり、規制部55は、7つ設けられており、第一から第七の送出経路Rcのそれぞれを上から覆っている。以降の説明では、
図3において、搬送方向での前向きを基準として左側に相当する方向(矢印Lの方向)を「左」かつ右側に相当する方向(矢印Rの方向)を「右」とし、7つの規制部55について、左側から順に、第一から第七の規制部55と称する。
【0071】
それぞれの規制部55は、蓋体55aと、蓋体55aの下方に設けられている規制部材55bと、を有している。規制部材55bは、下方に膨らむようにU字形状に湾曲している。この構成により、規制部材55bの大部分(少なくとも下端)は、縦壁52の上縁よりも下方に位置する。
【0072】
蓋体55aは、板状に形成されている。ここで、左右の回収支持部75に亘って揺動軸56が備えられている。この構成により、揺動軸56は、送出部5(送出経路Rc)の上流側端部部分の上方に設けられている。
【0073】
それぞれの規制部55は、規制部55の蓋体55aの上流側の端部部分が揺動軸56に揺動可能に支持されている。つまり、規制部55の揺動軸芯となる揺動軸56は、規制部55のうち上流側の端部部分に配置されている。
【0074】
また、規制部55の蓋体55aの下流側の端部部分は、第一支持部材53の上面に、上方から当接している。
【0075】
上述の構成により、それぞれの規制部55は、送出部5のうちの上流側部分において、縦壁52の上方に位置する箇所に、揺動可能に支持されている。また、それぞれの規制部55は、揺動軸56を揺動軸芯とし、揺動軸芯回りに上下揺動可能に構成されている。
【0076】
〔受光選別部の構成について〕
図5及び
図6に示すように、受光選別部6は、枝豆Gにて反射した光を受光する上及び下の受光部61と、枝豆Gに光を照射するための複数の光源63(本発明の「照明部」に相当する。)と、不良品である枝豆Gを排除する排除装置Eと、これらを覆う外カバー60と、を備える。また、受光選別部6には、
図8に示すECU64を備える。ECU64は処理装置であり、
図8で示すように、受光選別部6は、ECU64でプログラムが実行されることにより実現される機能部である良否判別部Pを備える。
【0077】
図5及び
図6に示すように、受光部61は、送出装置51の下流側端部よりも下流側に設けられている。送出装置51から送り出された枝豆Gは、
図5において矢印で示すように送出装置51の下流側端部から放物線を描くように自由落下し、計測対象領域Mを通過する。
【0078】
光源63は、計測対象領域Mの上方及び下方に、それぞれ3つずつ備えられている。光源63は、上方及び下方から計測対象領域Mを照明する。
【0079】
上及び下の受光部61は、計測対象領域Mの上方及び下方に、それぞれ1つずつ受光装置61Pを備える。それぞれの受光装置61Pは、光源63にて照射され、かつ、計測対象領域Mに位置する枝豆Gにて反射した光を受光する。上及び下の受光部61は、上の受光装置61Pと計測対象領域Mとの間、及び、下の受光装置61Pと計測対象領域Mとの間に、それぞれ光を透過する板状部材からなる透過部材61Tを備える。
【0080】
排除装置Eは、送出装置51から送り出された枝豆Gのうち不良品であるものにエアーを吹き付けて排除する。排除装置Eは、間隔をあけた横並び状態で複数配置されている。本実施形態では、7つの排除装置Eが配置されている。以降の説明では、
図6における7つの排除装置Eについて、搬送方向での前向きを基準として左側に相当する方向(矢印Lの方向)を「左」かつ右側に相当する方向(矢印Rの方向)を「右」とし、左側から順に、第一から第七の排除装置Eと称する。
【0081】
送出部5の複数の送出経路Rcは、それぞれ、排除装置Eに対応する位置に位置するように構成されている。具体的には、第一の送出経路Rcは、第一の排除装置Eに対応する位置に位置しており、第一の送出経路Rcから送出された枝豆Gは、第一の排除装置Eにエアーを吹き付けられることにより排除される。同様に、第二から第七の送出経路Rcもそれぞれ、第二から第七の排除装置Eに対応する位置に位置する。
【0082】
受光部61による受光情報は、ECU64の良否判別部Pに送られる。良否判別部Pは、受光部61による受光情報に基づいて枝豆Gの良否を判別する。
【0083】
排除装置Eは、良否判別部Pにより不良品と判断された枝豆Gに対して、枝豆Gの長手方向の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。エアーを吹き付けられた枝豆Gは、
図5の破線矢印で示すように落下経路が変更され、カゴC2(
図1参照)に入れられる。この構成により、排除装置Eは、良否判別部Pの判決結果に基づいて枝豆Gを良品と不良品とに選別している。
【0084】
良品の枝豆Gは、排除装置Eによるエアーの吹き付けは行われず、手選別部7へ送り出される。手選別部7へ送り出された枝豆Gは、作業者によって選別作業が行われる。
【0085】
〔除去部の構成〕
上述の通り、枝豆Gは、放物線を描くように自由落下し、計測対象領域Mを通過するが、手選別部7に届かず、透過部材61Tの上に残留物として残留してしまうことがある。また、枝豆Gに付着していた泥土等が透過部材61Tの上に残留物として残留してしまうことがある。豆類選別機1は、受光部61の透過部材61Tに残留している残留物を除去する除去部65が備えられている。
【0086】
図5から
図7に示すように、除去部65は、受光部61の透過部材61Tに向けて空気を噴射することで、下の受光部61の透過部材61T上に残留している残留物を吹き飛ばす空気噴射装置66を有する。
【0087】
空気噴射装置66は、エアーポンプ(図示せず)からの空気を噴射可能な噴射孔66aを複数有する。複数の噴射孔66aは、横並び状態に配置されている。
【0088】
図8に示すように、ECU64に、プログラムが実行されることにより実現される機能部である残留物判定部Tが備えられている。残留物判定部Tは、受光部61の受光情報から所定時間(例えば、1秒)を超えて動かない物が存在することを検出したときに、受光部61の透過部材61Tに残留物が残留していると判定する。
【0089】
残留物判定部Tにより受光部61の透過部材61Tに残留物が残留していると判定されたとき、除去部65は、下の受光部61の透過部材61Tに残留している残留物を除去するための処理、つまり、すべての噴射孔66aから透過部材61Tに向けて空気の噴射を行う。このとき、エアーポンプ(図示せず)を稼働させることで、噴射孔66aから空気の噴射を行ってもよく、また、エアーポンプ(図示せず)は常に稼働した状態で、噴射孔66aに設けられた蓋体を開くことで、噴射孔66aから空気の噴射を行ってもよい。
【0090】
噴射孔66aから透過部材61Tに向けて空気の噴射が行われると、噴射された空気により、受光部61の透過部材61T上の残留物が除去される。
【0091】
〔送風部の構成〕
図5に示すように、受光選別部6の送出部5側(上流側)には、受光部61の透過部材61Tに向けて空気を送風する送風部67が備えられている。
【0092】
送風部67は、送出部5の送出装置51(送出経路Rc)の上方に配置されている。送風部67は、駆動装置(図示せず)により回転駆動することで、風を発生させる回転ファン68と、回転ファン68の前側を覆い、回転ファン68の下方部分に、開口を有する送風カバー69と、を備える。
【0093】
図7に示すように、送風カバー69の下方側部分には、縦壁52の上縁が入り込む切込み69aが形成されている。切込み69aに、縦壁52の上縁が入り込むことで、送風カバー69の下端の高さ位置よりも、縦壁52の上縁の高さ位置の方が上に位置するように構成されている。
【0094】
図5に示すように、外カバー60のうち回転ファン68の後方位置に対応する箇所に、多数の孔60aが形成されている。回転ファン68が回転駆動することで、外カバー60に形成された孔60aから送風カバー69の開口へ向けて空気が送られる。送風部67からの送風により、枝豆Gが送出装置51の下流側端部から手選別部7へ効率よく到達させることが可能となり、受光部61の透過部材61Tに枝豆Gが残留してしまう不都合を軽減することが可能となる。
【0095】
〔別実施形態〕
以下、上記実施形態に変更を加えた別実施形態を例示する。
【0096】
(1)上記実施形態では、回収部71と、回収部71に非分離品Geを搬送する非分離品搬送部72と、を備える構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、非分離品搬送部72のみが備えられている構成としてもよい。
【0097】
(2)上記実施形態では、非分離品搬送部72は、縦壁41と一体に構成されている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、縦壁41と非分離品搬送部72とは別体に構成されていてもよい。
【0098】
(3)上記実施形態では、摺動面31に垂直壁35が設けられている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、垂直壁35が設けられていない構成としてもよい。
【0099】
(4)上記実施形態では、第二搬送部4Bは、縦壁41bによって、枝豆Gのうちの分離品を整列させる選別後整列部として構成されている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、第二搬送部4Bは、縦壁41bを備えない構成としてもよい。
【0100】
(5)上記実施形態では、規制部55は、送出部5の縦壁52の上方に支持されている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、規制部55は、送出部5の縦壁52の上下方向中央部分に支持されていてもよい。
【0101】
(6)上記実施形態では、規制部55は、第一から第七の送出経路Rcに各別に設けられている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、規制部55は、第一から第七の送出経路Rcのすべての上方を覆うように一体的に構成されていてもよい。
【0102】
(7)上記実施形態では、揺動軸56は、送出部5(送出経路Rc)の上流側端部部分の上方に設けられたうえで、規制部55の上流側の端部部分が、揺動軸56に揺動可能に支持されている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、揺動軸56が、送出部5(送出経路Rc)のうちの搬送方向中央部分に設けられ、規制部55の下流側の端部部分が、揺動軸56に揺動可能に支持されている構成としてもよい。
【0103】
(8)上記実施形態では、規制部55は、蓋体55aと規制部材55bとを有している構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、規制部55は、規制部材55bを有さず、蓋体55aのみで構成されていてもよい。
【0104】
(9)上記実施形態では、規制部材55bは、下方に膨らむようにU字形状に湾曲している構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、規制部材55bは、送出部5の搬送方向に沿って延びる角柱部材等で構成されていてもよい。
【0105】
(10)上記実施形態では、除去部65は、残留物判定部Tが受光部61の透過部材61Tに残留物が残留していると判定されたときに、噴射孔66aから空気の噴射を行う構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、除去部65は、常に、噴射孔66aから空気の噴射を行う構成としてもよい。
【0106】
(11)上記実施形態では、上及び下の受光部61は、受光装置61Pと計測対象領域Mとの間に、それぞれ光を透過する板状部材からなる透過部材61Tを備える構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、受光部61は、透過部材61Tを備えない構成としてもよい。このとき、除去部65は、受光装置61P上に残留した残留物を排除する構成としてもよい。
【0107】
(12)上記実施形態では、除去部65は、すべての噴射孔66aから透過部材61Tに向けて空気の噴射を行う構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、残留物判定部Tが、透過部材61Tにおいて残留物が残留している箇所を特定できるように構成されたうえで、除去部65は、残留物が残留されていると特定された箇所に対応した位置の噴射孔66aのみが空気の噴射を行う構成としてもよい。
【0108】
(13)上記実施形態では、除去部65は、下の受光部61の透過部材61T上に残留している残留物を除去する構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではない。例えば、除去部65は、上の受光部61の透過部材61Tに付着することで残留している残留物を除去する構成としてもよく、また、上及び下の両方に対して、残留物を除去する処理を実施する構成としてもよい。
【0109】
(14)上記実施形態では、送風部67が備えられている構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、送風部67が備えられていない構成としてもよい。
【0110】
(15)上記実施形態では、受光部61は、光源63にて照射され、かつ、計測対象領域Mに位置する枝豆Gにて反射した光を受光する受光装置61Pを備える構成を例に説明したが、本発明は上記実施形態に限られるものではなく、例えば、受光部61は、受光装置61Pの代わりに、カメラ等の撮影装置を備える構成としてもよい。
【0111】
なお、上記の実施形態(別実施形態を含む、以下同じ)で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することが可能である。また、本明細書において開示された実施形態は例示であって、本発明の実施形態はこれに限定されず、本発明の目的を逸脱しない範囲内で適宜改変することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0112】
本発明は、枝豆の他、えんどう、いんげん豆、そら豆、落花生等の豆類を選別する豆類選別機に利用可能である。
【符号の説明】
【0113】
1 :豆類選別機
5 :送出部
52 :縦壁
55 :規制部
55a :蓋体
55b :規制部材
56 :揺動軸
61 :受光部
63 :光源(照明部)
AL :整列部
E :排除装置(良否選別部)
G :枝豆(被選別物、豆類)
M :計測対象領域
P :良否判別部
Rc :送出経路