特許 7120207 光学式選別機

(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】

(24)【登録日】2022-08-08

(45)【発行日】2022-08-17

(54)【発明の名称】光学式選別機

(51)【国際特許分類】

   B07C 5/342 20060101AFI20220809BHJP

   G01N 21/85 20060101ALI20220809BHJP

【ＦＩ】

B07C5/342

G01N21/85 A

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2019224775

(22)【出願日】2019-12-12

(65)【公開番号】P2021090934

(43)【公開日】2021-06-17

【審査請求日】2022-02-14

【早期審査対象出願】

(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】110003052

【氏名又は名称】特許業務法人勇智国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】宮本 知幸

【審査官】小川 悟史

(56)【参考文献】

【文献】特表２０１４－５２０６６２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－３０２３１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－１１８４５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００９－２４０８７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－０２６６２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１７－２１９４２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－０３３４４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０７Ｃ ５／３４２

Ｇ０１Ｎ ２１／８５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学式選別機であって、
移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に光を放出する間欠的光源と、
前記移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた前記光を複数の間欠光用走査期間で検出する光学センサと、
前記光学センサによって取得された信号に基づいて、前記一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、
前記間欠的光源を制御する光源制御部と
を備え、
前記光源制御部は、
前記複数の間欠光用走査期間のうちの少なくとも一つの間欠光用走査期間において前記間欠的光源を点灯させる場合には、前記少なくとも一つの間欠光用走査期間の各々において、前記間欠的光源から放出された光が、その一つ前の間欠光用走査期間で検出されることを防ぐために、
前記間欠的光源が点灯される点灯期間と、前記間欠的光源が消灯される消灯期間と、が存在し、かつ、
前記少なくとも一つの間欠光用走査期間の開始から遅れたタイミングで前記点灯期間が始まるように、
前記間欠的光源を制御するように構成された
光学式選別機。

【請求項2】

請求項１に記載の光学式選別機であって、
前記光源制御部は、前記間欠的光源から放出された光が、その一つ後の間欠光用走査期間で検出されることを防ぐために、前記少なくとも一つの間欠光用走査期間の終了よりも早いタイミングで前記点灯期間が終了するように前記間欠的光源を制御するように構成された
光学式選別機。

【請求項3】

請求項１または請求項２に記載の光学式選別機であって、
前記間欠的光源は、前記複数の選別対象物の移送経路に対する第１の側に配置され、第１の光を放出する第１の間欠的光源と、前記第１の側と反対の第２の側に配置され、前記第１の光と同一の波長を有する第２の光を放出する第２の間欠的光源と、を備え、
前記光学センサは、前記第１の側に配置される第１の光学センサと、前記第２の側に配置される第２の光学センサと、を備え、
前記複数の間欠光用走査期間は、第１の間欠光用走査期間と第２の間欠光用走査期間とを備え、
前記光源制御部は、前記第１の間欠光用走査期間において前記第１の間欠的光源が点灯し、かつ、前記第２の間欠的光源が点灯せず、前記第２の間欠光用走査期間において前記第１の間欠的光源が点灯せず、かつ、前記第２の間欠的光源が点灯するように前記第１の間欠的光源および前記第２の間欠的光源を制御するように構成された
光学式選別機。

【請求項4】

請求項３に記載の光学式選別機であって、
前記第１の光および前記第２の光は、赤色の光である
光学式選別機。

【請求項5】

請求項３または請求項４に記載の光学式選別機であって、
前記間欠的光源は、
前記第１の側に配置され、前記第１の光とは異なる波長を有する第３の光を放出する第３の間欠的光源と、
前記第２の側に配置され、前記第３の光と同一の波長を有する第４の光を放出する第４の間欠的光源と
を備え、
前記光源制御部は、前記第１の間欠光用走査期間および前記第２の間欠光用走査期間の両方において点灯するように前記第３の間欠的光源および前記第４の間欠的光源を制御するように構成された
光学式選別機。

【請求項6】

請求項５に記載の光学式選別機であって、
前記第３の光および前記第４の光の各々は、緑色の光と青色の光とを含む
光学式選別機。

【請求項7】

請求項１または請求項２に記載の光学式選別機であって、
前記間欠的光源は、前記光として、不可視波長領域内の波長を有する不可視光を放出し、
前記光学センサは、前記不可視光を検出する不可視光用光学センサとして構成され、
前記光学式選別機は、さらに、
前記移送中の複数の選別対象物に向けて可視波長領域内の波長を有する可視光を放出する可視光源と、
前記一つの選別対象物に関連付けられた前記可視光を複数の可視光用走査期間で検出する可視光用光学センサと、
を備え、
前記判定部は、前記不可視光用光学センサによって取得された信号と、前記可視光用光学センサによって取得された信号と、に基づいて前記異物および／または前記不良品の判定を行うように構成され、
前記間欠光用走査期間および前記可視光用走査期間は、互いに異なる長さの時間によってそれぞれ定義された
光学式選別機。

【請求項8】

請求項７に記載の光学式選別機であって、
前記間欠光用走査期間は、前記可視光用走査期間のＮ倍（Ｎは２以上の整数）となるように設定された
光学式選別機。

【請求項9】

請求項７または請求項８に記載の光学式選別機であって、
前記不可視光は近赤外光である
光学式選別機。

【請求項10】

請求項１ないし請求項９のいずれか一項に記載の光学式選別機であって、
前記光学センサはＣＭＯＳセンサであり、
前記点灯期間は、前記ＣＭＯＳセンサにおける電荷の読み出しの開始と同時に終了するか、または、前記読み出しの開始よりも遅く、かつ、前記電荷の読み出しの完了よりも早いタイミングで終了する
光学式選別機。

【請求項11】

請求項１または請求項２に記載の光学式選別機であって、
前記間欠的光源は、第１の波長範囲内の第１の波長を有する第１の光を放出する第１の間欠的光源と、前記第１の波長とは異なる、前記第１の波長範囲内の第２の波長を有する第２の光を放出する第２の間欠的光源と、を備え、
前記光学式選別機は、さらに、前記第１の波長範囲外の第２の波長範囲内の第３の波長を有する第３の光を前記移送中の複数の選別対象物に向けて放出する追加的光源を備え、
前記光学センサは、前記第１の波長範囲内に所定以上の感度を有する第１の受光素子と、前記第２の波長範囲内に所定以上の感度を有する第２の受光素子と、入射される光を、前記第１の波長範囲内の光と前記第２の波長範囲内の光とに分光する分光器と、を一体的に有し、
前記複数の間欠光用走査期間は、第１の間欠光用走査期間と第２の間欠光用走査期間とを備え、
前記光源制御部は、前記第１の間欠光用走査期間において、前記第１の間欠的光源が点灯し、前記第２の間欠的光源が点灯せず、前記追加的光源が点灯するように前記間欠的光源および前記追加的光源を制御するとともに、前記第２の間欠光用走査期間において、前記第１の間欠的光源が点灯せず、前記第２の間欠的光源が点灯し、前記追加的光源が点灯するように前記間欠的光源および前記追加的光源を制御するように構成された
光学式選別機。

【請求項12】

光学式選別機であって、
移送中の複数の選別対象物に向けて、不可視波長領域内の波長を有する第１の光を放出する第１の光源と、
前記移送中の複数の選別対象物に向けて、可視波長領域内の波長を有する第２の光を放出する第２の光源と、
前記移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた第１の光を複数の第１の走査期間で検出する第１の光学センサと、
前記一つの選別対象物に関連付けられた第２の光を複数の第２の走査期間で検出する第２の光学センサと、
前記第１の光学センサによって取得された信号と、前記第２の光学センサによって取得された信号と、に基づいて、前記一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と
を備え、
前記第１の走査期間および前記第２の走査期間は、互いに異なる長さの時間によってそれぞれ定義された
光学式選別機。

【請求項13】

請求項１２に記載の光学式選別機であって、
前記第１の走査期間は、前記第２の走査期間のＮ倍（Ｎは２以上の整数）となるように設定された
光学式選別機。

【請求項14】

請求項１２または請求項１３に記載の光学式選別機であって、
前記第１の光は近赤外光である
光学式選別機。

【請求項15】

光学式選別機であって、
第１の波長範囲内の第１の波長を有する第１の光を移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に放出する第１の光源と、
前記第１の波長範囲内の第２の波長を有する第２の光を前記移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に放出する第２の光源と、
前記第１の波長範囲外の第２の波長範囲内の第３の波長を有する第３の光を前記移送中の複数の選別対象物に向けて放出する第３の光源と、
光学センサと
を備え、
前記光学センサは、前記第１の波長範囲内に所定以上の感度を有する第１の受光素子と、前記第２の波長範囲内に所定以上の感度を有する第２の受光素子と、入射される光を、前記第１の波長範囲内の光と前記第２の波長範囲内の光とに分光する分光器と、を一体的に有し、
前記光学センサは、前記移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた前記第１の光および前記第２の光の一方と、前記一つの選別対象物に関連付けられた前記第３の光と、を、第１の走査期間と第２の走査期間とを含む複数の走査期間で検出し、
前記光学式選別機は、さらに、
前記光学センサによって取得された信号に基づいて、前記一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、
前記第１の走査期間において前記第１の光源が点灯し、前記第２の光源が点灯せず、前記第３の光源が点灯し、前記第２の走査期間において前記第１の光源が点灯せず、前記第２の光源が点灯し、前記第３の光源が点灯するように、前記第１の光源、前記第２の光源および前記第３の光源を制御する光源制御部と
を備える
光学式選別機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、光学式選別機に関する。

【背景技術】

【0002】

選別対象物に光を照射した際に光学センサによって得られる光情報を使用して、選別対象物に含まれる異物や不良品を判別して除去する光学式選別装置が従来から知られている（例えば、下記の特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００９－２４０８７６号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、この種の光学式選別装置は、改良の余地を残している。例えば、特許文献１に記載の光学式選別機は、米粒についての胴割粒の判別精度を向上させることができるものの、玄米または精白米についての他の種類の不良粒（例えば、シラタ、青未熟粒、着色粒など）の判別精度向上のために、あるいは、玄米および精白米以外の粒状物（例えば、籾、他の種類の穀粒（麦粒など）、豆類（大豆、ひよこ豆、枝豆など）、樹脂（ペレット等）、ゴム片等）を被選別物とした場合の判別精度向上のために、改良の余地を残している。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、上述の課題を解決するためになされたものであり、例えば、以下の形態として実現することが可能である。

【0006】

本発明の第１の形態によれば、光学式選別機が提供される。この光学式選別機は、移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に光を放出する間欠的光源と、移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた光を複数の間欠光用走査期間で検出する光学センサと、光学センサによって取得された信号に基づいて、一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、間欠的光源を制御する光源制御部と、を備えている。光源制御部は、複数の間欠光用走査期間のうちの少なくとも一つの間欠光用走査期間において間欠的光源を点灯させる場合には、少なくとも一つの間欠光用走査期間の各々において、間欠的光源が点灯される点灯期間と、間欠的光源が消灯される消灯期間と、が存在し、かつ、少なくとも一つの間欠光用走査期間の開始から遅れたタイミングで点灯期間が始まるように、間欠的光源を制御するように構成される。

【0007】

かかる光学式選別機によれば、少なくとも一つの間欠光用走査期間の開始のタイミングでは、間欠的光源は消灯している。このため、ある間欠光用走査期間において間欠的光源から放出された光が、その一つ前の間欠光用走査期間で検出されることがない。例えば、第１の間欠光用走査期間と、第１の間欠光用走査期間に後続する第２の間欠光用走査期間と、を想定した場合、第２の間欠光用走査期間の開始（換言すれば、第１の間欠光用走査期間の終了）と同時に間欠的光源が消灯から点灯に切り替わると、第２の間欠光用走査期間の開始と同時に放出された光が第１の間欠光用走査期間での検出結果にノイズとして混入する可能性がある。一方、本形態によれば、そのような事象が生じないので、判定部による判定精度を向上させることができる。

【0008】

本発明の第２の形態によれば、第１の形態において、光源制御部は、少なくとも一つの間欠光用走査期間の終了よりも早いタイミングで点灯期間が終了するように間欠的光源を制御するように構成される。かかる形態によれば、少なくとも一つの間欠光用走査期間の終了のタイミングでは、間欠的光源は消灯している。このため、ある間欠光用走査期間において間欠的光源から放出された光が、その一つ後の間欠光用走査期間で検出されることがない。例えば、第１の間欠光用走査期間と、第１の間欠光用走査期間に後続する第２の間欠光用走査期間と、を想定した場合、第１の間欠光用走査期間の終了（換言すれば、第２の間欠光用走査期間の開始）と同時に間欠的光源が点灯から消灯に切り替わると、第１の間欠光用走査期間の終了時に放出された光が第２の間欠光用走査期間での検出結果にノイズとして混入する可能性がある。一方、本形態によれば、そのような事象が生じないので、判定部による判定精度を向上させることができる。

【0009】

本発明の第３の形態によれば、第１または第２の形態において、間欠的光源は、複数の選別対象物の移送経路に対する第１の側に配置され、第１の光を放出する第１の間欠的光源と、第１の側と反対の第２の側に配置され、第１の光と同一の波長を有する第２の光を放出する第２の間欠的光源と、を備えている。光学センサは、第１の側に配置される第１の光学センサと、第２の側に配置される第２の光学センサと、を備えている。複数の間欠光用走査期間は、第１の間欠光用走査期間と第２の間欠光用走査期間とを備えている。光源制御部は、第１の間欠光用走査期間において第１の間欠的光源が点灯し、かつ、第２の間欠的光源が点灯せず、第２の間欠光用走査期間において第１の間欠的光源が点灯せず、かつ、第２の間欠的光源が点灯するように第１の間欠的光源および第２の間欠的光源を制御するように構成される。かかる形態によれば、第１の間欠光用走査期間では、第１の側の第１の光学センサは、第１の光に基づく反射光（選別対象物で反射された光）を検出し、第２の側の第２の光学センサは、第１の光に基づく透過光（選別対象物を透過した光）を検出する。第２の間欠光用走査期間では、第１の側の第１の光学センサは、第２の光に基づく透過光を検出し、第２の側の第２の光学センサは、第２の光に基づく反射光を検出する。このため、判定部は、選別対象物の両側（つまり、第１の側および第２の側）の透過画像（透過光によって表される画像）および反射画像（反射光によって表される画像）に基づいて、異物および／または不良品を判定することができる。したがって、選別対象物についての片側の透過画像および反射画像に基づく場合と比べて、判定部による判定精度を向上させることができる。例えば、選別対象物の一方側（つまり、第１の側および第２の側の一方）のみに不良部分が存在する場合であっても、異物および／または不良品を精度良く判定することができる。

【0010】

本発明の第４の形態によれば、第３の形態において、第１の光および第２の光は、赤色の光である。かかる形態によれば、赤色の透過光および反射光に基づいて、異物および／または不良品を精度良く判定することができる。例えば、選別対象物が米である場合には、シラタの判別を精度良く行うことができる。

【0011】

本発明の第５の形態によれば、第３または第４の形態において、間欠的光源は、第１の側に配置され、第１の光とは異なる波長を有する第３の光を放出する第３の間欠的光源と、第２の側に配置され、第３の光と同一の波長を有する第４の光を放出する第４の間欠的光源と、を備えている。光源制御部は、第１の間欠光用走査期間および第２の間欠光用走査期間の両方において点灯するように第３の間欠的光源および第４の間欠的光源を制御するように構成される。かかる形態によれば、第１の間欠光用走査期間および第２の間欠光用走査期間の両方において、第１の光学センサは、第３の光に基づく反射光と、第４の光に基づく透過光と、を一緒に検出し、第２の光学センサは、第３の光に基づく透過光と、第４の光に基づく反射光と、を一緒に検出する。このため、判定部は、選別対象物の両側の、第３の光および第４の光に基づく反射透過画像（反射光と透過光とが合成された光が表す画像）に基づいて、異物および／または不良品を判定することができる。したがって、判別部によって判別できる異物および／または不良品の種類を増やすことができる。しかも、第３の間欠的光源および第４の間欠的光源の各々は第１の間欠光用走査期間および第２の間欠光用走査期間の両方において点灯するので、反射透過画像についての分解能も低下しない。

【0012】

本発明の第６の形態によれば、第５の形態において、第３の光および第４の光の各々は、緑色の光と青色の光とを含む。かかる形態によれば、緑色および青色の反射透過画像に基づいて、異物および／または不良品を判定することができる。例えば、選別対象物が米である場合には、着色粒の判別を精度良く行うことができる。

【0013】

本発明の第７の形態によれば、第１または第２の形態において、間欠的光源は、光として、不可視波長領域内の波長を有する不可視光を放出する。光学センサは、不可視光を検出する不可視光用光学センサとして構成される。光学式選別機は、さらに、移送中の複数の選別対象物に向けて可視波長領域内の波長を有する可視光を放出する可視光源と、一つの選別対象物に関連付けられた可視光を複数の可視光用走査期間で検出する可視光用光学センサと、を備えている。判定部は、不可視光用光学センサによって取得された信号と、可視光用光学センサによって取得された信号と、に基づいて異物および／または不良品の判定を行うように構成される。間欠光用走査期間および可視光用走査期間は、互いに異なる長さの時間によってそれぞれ定義される。かかる形態によれば、不可視光の検出、および、可視光の検出に適した走査期間をそれぞれ設定することができる。例えば、不可視光が近赤外光である場合、一般的に、光学センサによる近赤外光の受光感度は、可視光の受光感度よりも小さいので、間欠光用走査期間が可視光用走査期間よりも長く設定されてもよい。こうすれば、可視光用光学センサの分解能を低下させることなく（換言すれば、可視光に基づく判定精度を低下させることなく）、判定部による判定に十分な信号強度が得られるように近赤外光を検出することができる。

【0014】

本発明の第８の形態によれば、第７の形態において、間欠光用走査期間は、可視光用走査期間のＮ倍（Ｎは２以上の整数）となるように設定される。かかる形態によれば、一つの選別対象物についての最初の間欠光用走査期間の開始のタイミングと、最初の可視光用走査期間の開始のタイミングと、が同時になるように設定すれば、一つの選別対象物についての最後の間欠光用走査期間の終了のタイミングと、最後の可視光用走査期間の終了のタイミングと、が同時になる。このため、判定部において、同一の選別対象物に関して、第１の光学センサによって取得された信号に基づく画像と、第２の光学センサによって取得された信号に基づく画像と、を容易に対応付けることができる。したがって、判定部における演算処理を簡素化できる。

【0015】

本発明の第９の形態によれば、第７または第８の形態において、不可視光は近赤外光である。かかる形態によれば、可視光用光学センサの分解能を低下させることなく、判定部による判定に十分な信号強度が得られるように近赤外光を検出することができる。

【0016】

本発明の第１０の形態によれば、第１ないし第９のいずれかの形態において、光学センサはＣＭＯＳセンサである。点灯期間は、ＣＭＯＳセンサにおける電荷の読み出しの開始と同時に終了するか、または、読み出しの開始よりも遅く、かつ、電荷の読み出しの完了よりも早いタイミングで終了する。かかる形態によれば、電荷の読み出し期間中の少なくとも一部が消灯期間として設定されるので、電荷が蓄積されることがない電荷の読み出し期間中に間欠的光源が無駄に点灯することを抑制できる。

【0017】

本発明の第１１の形態によれば、第１または第２の形態において、間欠的光源は、第１の波長範囲内の第１の波長を有する第１の光を放出する第１の間欠的光源と、第１の波長とは異なる、第１の波長範囲内の第２の波長を有する第２の光を放出する第２の間欠的光源と、を備えている。光学式選別機は、さらに、第１の波長範囲外の第２の波長範囲内の第３の波長を有する第３の光を移送中の複数の選別対象物に向けて放出する追加的光源を備えている。光学センサは、第１の波長範囲内に所定以上の感度を有する第１の受光素子と、第２の波長範囲内に所定以上の感度を有する第２の受光素子と、入射される光を、第１の波長範囲内の光と第２の波長範囲内の光とに分光する分光器と、を一体的に有している。複数の間欠光用走査期間は、第１の間欠光用走査期間と第２の間欠光用走査期間とを備えている。光源制御部は、第１の間欠光用走査期間において、第１の間欠的光源が点灯し、第２の間欠的光源が点灯せず、追加的光源が点灯するように間欠的光源および追加的光源を制御するとともに、第２の間欠光用走査期間において、第１の間欠的光源が点灯せず、第２の間欠的光源が点灯し、追加的光源が点灯するように間欠的光源および追加的光源を制御するように構成される。かかる形態によれば、波長が互いに異なる３種類の光（つまり、上記の第１の光、第２の光および第３の光）を一つの光学センサによって検出することができる。その結果、光学式選別機を低コスト化できる。しかも、第３の光は、第１の間欠光用走査期間と第２の間欠光用走査期間との両方で放出されるので、第３の光についての十分な検出強度を確保することができる。

【0018】

本発明の第１２の形態によれば、光学式選別機が提供される。この光学式選別機は、移送中の複数の選別対象物に向けて第１の光を放出する第１の光源であって、選別対象物の移送経路に対する第１の側に配置される第１の光源と、移送中の複数の選別対象物に向けて、第１の光と同一の波長を有する第２の光を放出する第２の光源であって、第１の側と反対の第２の側に配置される第２の光源と、第１の側に配置され、移送中の複数の選別対象物の一つの選別対象物に関連付けられた第１の光または第２の光を、第１の走査期間と第２の走査期間とを含む複数の走査期間で検出する第１の光学センサと、第２の側に配置され、一つの選別対象物に関連付けられた第１の光または第２の光を複数の走査期間で検出する第２の光学センサと、第１の光学センサおよび第２の光学センサによって取得された信号に基づいて、一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、第１の走査期間において第１の光源が点灯し、かつ、第２の光源が点灯せず、第２の走査期間において第１の光源が点灯せず、かつ、第２の光源が点灯するように第１の光源および第２の光源を制御する光源制御部と、を備えている。かかる形態によれば、第３の形態と同様の効果を得ることができる。

【0019】

本発明の第１３の形態によれば、第１２の形態において、第１の光および第２の光は、赤色の光である。かかる形態によれば、第４の形態と同様の効果を得ることができる。

【0020】

本発明の第１４の形態によれば、第１２または第１３の形態において、光学式選別機は、第１の側に配置され、第１の光とは異なる波長を有する第３の光を放出する第３の光源と、第２の側に配置され、第３の光と同一の波長を有する第４の光を放出する第４の光源と、を備えている。光源制御部は、第１の走査期間および第２の走査期間の両方において点灯するように第３の光源および第４の光源を制御するように構成される。かかる形態によれば、第５の形態と同様の効果を得ることができる。

【0021】

本発明の第１５の形態によれば、第１４の形態において、第３の光および第４の光の各々は、緑色の光と青色の光とを含む。かかる形態によれば、第６の形態と同様の効果を得ることができる。

【0022】

本発明の第１６の形態によれば、光学式選別機が提供される。この光学式選別機は、移送中の複数の選別対象物に向けて、不可視波長領域内の波長を有する第１の光を放出する第１の光源と、移送中の複数の選別対象物に向けて、可視波長領域内の波長を有する第２の光を放出する第２の光源と、移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた第１の光を複数の第１の走査期間で検出する第１の光学センサと、一つの選別対象物に関連付けられた第２の光を複数の第２の走査期間で検出する第２の光学センサと、第１の光学センサによって取得された信号と、第２の光学センサによって取得された信号と、に基づいて、一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、を備えている。第１の走査期間および第２の走査期間は、互いに異なる長さの時間によってそれぞれ定義される。かかる形態によれば、第７の形態と同様の効果を得ることができる。

【0023】

本発明の第１７の形態によれば、第１６の形態において、第１の走査期間は、第２の走査期間のＮ倍（Ｎは２以上の整数）となるように設定される。かかる形態によれば、第８の形態と同様の効果を得ることができる。

【0024】

本発明の第１８の形態によれば、第１６または第１７の形態において、第１の光は近赤外光である。かかる形態によれば、第９の形態と同様の効果を得ることができる。

【0025】

本発明の第１９の形態によれば、光学式選別機が提供される。この光学式選別機は、移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に光を放出する光源と、移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた光を複数の走査期間で検出するＣＭＯＳセンサと、ＣＭＯＳセンサによって取得された信号に基づいて、一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、光源を制御する光源制御部と、を備えている。光源制御部は、複数の走査期間のうちの少なくとも一つの走査期間において光源を点灯させる場合には、少なくとも一つの走査期間の各々において、光源が点灯される点灯期間と、光源が消灯される消灯期間と、が存在し、点灯期間が、ＣＭＯＳセンサにおける電荷の読み出しの開始と同時に終了するか、または、読み出しの開始よりも遅く、かつ、電荷の読み出しの完了よりも早いタイミングで終了するように、光源を制御するように構成される。かかる形態によれば、第１０の形態と同様の効果を得ることができる。

【0026】

本発明の第２０の形態によれば、光学式選別機が提供される。この光学式選別機は、第１の波長範囲内の第１の波長を有する第１の光を移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に放出する第１の光源と、第１の波長範囲内の第２の波長を有する第２の光を移送中の複数の選別対象物に向けて間欠的に放出する第２の光源と、第１の波長範囲外の第２の波長範囲内の第３の波長を有する第３の光を移送中の複数の選別対象物に向けて放出する第３の光源と、光学センサと、を備えている。光学センサは、第１の波長範囲内に所定以上の感度を有する第１の受光素子と、第２の波長範囲内に所定以上の感度を有する第２の受光素子と、入射される光を、第１の波長範囲内の光と第２の波長範囲内の光とに分光する分光器と、を一体的に有している。光学センサは、移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた第１の光および第２の光の一方と、一つの選別対象物に関連付けられた第３の光と、を、第１の走査期間と第２の走査期間とを含む複数の走査期間で検出する。光学式選別機は、さらに、光学センサによって取得された信号に基づいて、一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、第１の走査期間において第１の光源が点灯し、第２の光源が点灯せず、銭第３の光源が点灯し、第２の走査期間において第１の光源が点灯せず、第２の光源が点灯し、第３の光源が点灯するように第１の光源、第２の光源および第３の光源を制御する光源制御部と、を備えている。かかる形態によれば、第１１の形態と同様の効果を奏する。

【0027】

本発明の第２１の形態によれば、光学式選別機が提供される。この光学式選別機は、第１の波長範囲内の第１の波長を有する第１の光を移送中の複数の選別対象物に向けて放出する第１の光源と、第１の波長範囲内の第２の波長を有する第２の光を移送中の複数の選別対象物に向けて放出する第２の光源と、第１の波長範囲外の第２の波長範囲内の第３の波長を有する第３の光を移送中の複数の選別対象物に向けて放出する第３の光源と、第２の波長範囲内の第４の波長を有する第４の光を移送中の複数の選別対象物に向けて放出する第４の光源と、光学センサと、を備えている。光学センサは、第１の波長範囲内に所定以上の感度を有する第１の受光素子と、第２の波長範囲内に所定以上の感度を有する第２の受光素子と、入射される光を、第１の波長範囲内の光と第２の波長範囲内の光とに分光する分光器と、を一体的に有している。光学センサは、移送中の複数の選別対象物のうちの一つの選別対象物に関連付けられた第１の光、第２の光、第３の光および第４の光のうちの三つの光を、第１の走査期間と第２の走査期間とを含む複数の走査期間で検出する。光学式選別機は、さらに、光学センサによって取得された信号に基づいて、一つの選別対象物についての異物および／または不良品の判定を行う判定部と、第１のモードおよび第２のモードのうちの選択されたモードで、第１の光源、第２の光源、第３の光源および第４の光源を制御する光源制御部と、を備えている。第１のモードでは、第１の走査期間において、第１の光源が点灯し、第２の光源が点灯せず、第３の光源および第４の光源のうちの一方の光源が点灯し、第３の光源および第４の光源のうちの他方の光源が点灯せず、第２の走査期間において、第１の光源が点灯せず、第２の光源が点灯し、一方の光源が点灯し、他方の光源が点灯しない。第２のモードでは、第１の走査期間において、第１の光源および第２の光源のうちの一方の光源が点灯し、第１の光源および第２の光源のうちの他方の光源が点灯せず、第３の光源が点灯し、第４の光源が点灯せず、第２の走査期間において、第１の光源および第２の光源のうちの一方の光源が点灯し、第１の光源および第２の光源のうちの他方の光源が点灯せず、第３の光源が点灯せず、第４の光源が点灯する。かかる形態によれば、第１１の形態と同様の効果を奏する。しかも、第１のモードおよび第２のモードの一方を選択することによって、選別対象物の種類に応じて、または、選別すべき異物および／または不良品の種類に応じて、使用する光の波長を変更することができる。

【0028】

上述の諸形態は、公知の他の光学式選別機の構成と組み合わせて実現されてもよい。例えば、第１の形態は、移送中の複数の選別対象物に向けて連続的に光を放出する連続的光源と、連続的光源から放出される光を検出する光学センサと、を有する従来の光学式選別機の構成と組み合わせてもよい。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明の第１実施形態による光学式選別機の概略構成を示す模式図である。

【図2】光学センサの走査期間と、光源の点灯タイミングと、の関係を示すタイミングチャートである。

【図3】一つの選別対象物と、走査ナンバーと、の関係を示す説明図である。

【図4】第２実施形態による光学式選別機の概略構成を示す模式図である。

【図5】光学センサの走査期間と、光源の点灯タイミングと、の関係を示すタイミングチャートである。

【図6】第３実施形態による光学式選別機の概略構成を示す模式図である。

【図7】光学センサの概略構成を示す模式図である。

【図8】第１のモードにおける、光学センサの走査期間と、光源の点灯タイミングと、の関係を示すタイミングチャートである。

【図9】第２のモードにおける、光学センサの走査期間と、光源の点灯タイミングと、の関係を示すタイミングチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0030】

Ａ．第１実施形態：
図１は、本発明の第１実施形態としての光学式選別機（以下、単に選別機と呼ぶ）１０の概略構成を示す模式図である。本実施形態では、選別機１０は、選別対象物（以下、単に対象物と呼ぶ）９０としての米から異物（例えば、小石、泥、ガラス片など）および不良品（例えば、未熟粒、着色粒など）を選別するために使用される。ただし、対象物９０は、米に限られるものではなく、任意の粒状物（例えば、米以外の穀物、プラスチックなど）であってもよい。

【0031】

図１に示すように、選別機１０は、光学検出部２０と、貯留タンク７１と、フィーダ７２と、シュート７３と、良品排出樋７４と、不良品排出樋７５と、エジェクタ７６と、制御装置８０と、を備えている。制御装置８０は、選別機１０の動作全般を制御する。制御装置８０は、光源制御部８１および判定部８２としても機能する。制御装置８０の機能は、所定のプログラムをＣＰＵが実行することによって実現されてもよいし、専用回路によって実現されてもよい。光源制御部８１および判定部８２は、一体的な一つの装置によって実現されてもよい。例えば、光源制御部８１および判定部８２は、一つのＣＰＵによって実現される二つの機能であってもよい。あるいは、光源制御部８１および判定部８２は、それぞれ個別の装置として実現されてもよい。制御装置８０の機能の詳細については後述する。

【0032】

貯留タンク７１は、対象物９０を一時的に貯留する。フィーダ７２は、貯留タンク７１に貯留された対象物９０をシュート７３上に供給する。光学検出部２０は、シュート７３から滑り落ちた対象物９０に対して光を照射し、対象物９０に関連付けられた光（具体的には、対象物９０を透過した透過光、および／または、対象物９０によって反射された反射光）を検出する。光学検出部２０からの出力、すなわち、検出された光の強度を表すアナログ信号は、ＡＣ／ＤＣコンバータ（図示省略）によってデジタル信号に変換される。このデジタル信号は、制御装置８０に入力される。制御装置８０は、入力された光の検出結果（つまり画像）に基づいて、判定部８２の処理として、対象物９０が良品（つまり、品質が相対的に高い米粒）であるか、それとも、異物（つまり、米粒ではないもの）ないし不良品（つまり、品質が相対的に低い米粒）であるかを判定する。この判定は、対象物９０の各々について行われる。

【0033】

対象物９０が異物または不良品であると判定された場合、エジェクタ７６は、当該対象物９０に向けてエア７７を噴射する。これによって、対象物９０は、吹き飛ばされ、シュート７３からの落下軌道から逸脱して不良品排出樋７５に導かれる。一方、対象物９０が良品であると判定された場合、エア７７は噴射されない。このため、良品であると判定された対象物９０は、落下軌道を変えることなく、良品排出樋７４に導かれる。

【0034】

以下、光学検出部２０および制御装置８０の詳細について説明する。図１に示すように、光学検出部２０は、第１の光源３０ａと、第２の光源３０ｂと、第３の光源４０ａ，５０ａと、第４の光源４０ｂ，５０ｂと、第１の光学センサ６０ａと、第２の光学センサ６０ｂと、を備えている。

【0035】

第１の光源３０ａは、移送中の（つまり、シュート７３から落下中の）複数の対象物９０に向けて第１の光３１ａを放出する。同様に、第２の光源３０ｂは、移送中の複数の対象物９０に向けて第２の光３１ｂを放出する。本実施形態では、第１の光３１ａは赤色の光である。第２の光３１ｂは、第１の光３１ａと同一の波長を有している。つまり、第２の光３１ｂも赤色の光である。このため、第１の光源３０ａおよび第２の光源３０ｂを赤色光源３０ａ，３０ｂとも呼ぶ。また、第１の光３１ａおよび第２の光３１ｂを赤色光３１ａ，３１ｂとも呼ぶ。

【0036】

第３の光源４０ａ，５０ａは、移送中の複数の対象物９０に向けて第３の光４１ａ，５１ａをそれぞれ放出する。第４の光源４０ｂ，５０ｂは、移送中の複数の対象物９０に向けて第４の光４１ｂ，５１ｂをそれぞれ放出する。第３の光４１ａ，５１ａは、第１の光３１ａとは異なる波長を有している。本実施形態では、第３の光４１ａは緑色の光であり、第３の光５１ａは青色の光である。第４の光４１ｂ，５１ｂは、第３の光４１ａ，５１ａと同一の波長をそれぞれ有している。つまり、第４の光４１ｂは緑色の光であり、第４の光５１ｂは青色の光である。このため、第３の光源４０ａおよび第４の光源４０ｂを緑色光源４０ａ，４０ｂとも呼ぶ。また、第３の光４１ａおよび第４の光４１ｂを、それぞれ緑色光４１ａ，４１ｂとも呼ぶ。同様に、第３の光源５０ａおよび第４の光源５０ｂを青色光源５０ａ，５０ｂとも呼び、第３の光５１ａおよび第４の光５１ｂを青色光５１ａ，５１ｂとも呼ぶ。

【0037】

本実施形態では、第１の光源３０ａ、第２の光源３０ｂ、第３の光源４０ａ，５０ａおよび第４の光源４０ｂ，５０ｂは、ＬＥＤである。図１では第１の光源３０ａ、第２の光源３０ｂ、第３の光源４０ａ，５０ａおよび第４の光源４０ｂ，５０ｂの数は、それぞれ一つであるものとして示されているが、これらの光源のうちの少なくとも一部の光源の数は、複数であってもよい。

【0038】

第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂは、移送中の複数の対象物９０のうちの一つの対象物９０に関連付けられた光を検出する。第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂは、本実施形態では、カラーＣＣＤセンサであり、赤色光、緑色光および青色光をそれぞれ個別に検出可能である。ただし、第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂは、カラーＣＭＯＳセンサなどの他の形式のカラーセンサであってもよい。さらに、第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂは、本実施形態ではラインセンサであるが、エリアセンサであってもよい。

【0039】

第１の光源３０ａ、第３の光源４０ａ，５０ａおよび第１の光学センサ６０ａは、対象物９０の移送経路（換言すれば、シュート７３からの落下軌跡）に対して一方側（フロント側とも呼ぶ）に配置されている。一方、第２の光源３０ｂ、第４の光源４０ｂ，５０ｂおよび第２の光学センサ６０ｂは、対象物９０の移送経路に対して他方側（リア側とも呼ぶ）に配置されている。

【0040】

フロント側の第１の光学センサ６０ａは、フロント側の第１の光源３０ａから放出され、対象物９０で反射された赤色光３１ａ（反射赤色光３１ａとも呼ぶ）と、フロント側の第３の光源４０ａから放出され、対象物９０で反射された緑色光４１ａ（反射緑色光４１ａとも呼ぶ）と、フロント側の第３の光源５０ａから放出され、対象物９０で反射された青色光５１ａ（反射青色光５１ａとも呼ぶ）と、リア側の第２の光源３０ｂから放出され、対象物９０を透過した赤色光３１ｂ（透過赤色光３１ｂとも呼ぶ）と、リア側の第４の光源４０ｂから放出され、対象物９０を透過した緑色光４１ｂ（透過緑色光４１ｂとも呼ぶ）と、リア側の第４の光源５０ｂから放出され、対象物９０を透過した青色光５１ｂ（透過青色光５１ｂとも呼ぶ）と、を検出可能である。

【0041】

リア側の第２の光学センサ６０ｂは、リア側の第２の光源３０ｂから放出され、対象物９０で反射された赤色光３１ｂ（反射赤色光３１ｂとも呼ぶ）と、リア側の第４の光源４０ｂから放出され、対象物９０で反射された緑色光４１ｂ（反射緑色光４１ｂとも呼ぶ）と、リア側の第４の光源５０ｂから放出され、対象物９０で反射された青色光５１ｂ（反射青色光５１ｂとも呼ぶ）と、フロント側の第１の光源３０ａから放出され、対象物９０を透過した赤色光３１ａ（透過赤色光３１ａとも呼ぶ）と、フロント側の第３の光源４０ａから放出され、対象物９０を透過した緑色光４１ａ（透過緑色光４１ａとも呼ぶ）と、布団と側の第３の光源５０ａから放出され、対象物９０を透過した青色光５１ａ（透過青色光５１ａとも呼ぶ）と、を検出可能である。

【0042】

周知のように、第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂは、一つの対象物９０について複数の走査を行う。換言すれば、第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂは、一つの対象物９０に関連付けられた光を複数の走査期間の各々で検出する。走査期間とは、一つの走査の開始から終了までの時間である。各走査で得られた画像を合成することにより、当該一つの対象物９０の全体画像が取得される。「走査期間」は、光学センサがＣＣＤセンサである場合には、受光素子が電荷の蓄積を開始してから、電荷の蓄積を終了するまでの時間として定義され得る。「走査期間」は、光学センサがＣＭＯＳセンサである場合には、受光素子が電荷の蓄積を開始してから、蓄積した電荷を出力するまでの時間として定義され得る。

【0043】

かかる光学検出部２０は、制御装置８０によって制御される。光源制御部８１は、予め定められた規則に従って、第１の光源３０ａ、第２の光源３０ｂ、第３の光源４０ａ，５０ａおよび第４の光源４０ｂ，第４の光源５０ｂを制御する。図２は、第１の光学センサ６０ａ，６０ｂの走査期間と、これらの光源の点灯タイミングと、の関係を示すタイミングチャートである。図２において、「Ｒ」は、赤色光源３０ａまたは赤色光源３０ｂを表している。同様に、「Ｇ」は、緑色光源４０ａまたは緑色光源４０ｂを表しており、「Ｂ」は、青色光源５０ａまたは青色光源５０ｂを表している。

【0044】

図３は、一つの対象物９０と、第１の光学センサ６０ａおよび第２の光学センサ６０ｂの走査ナンバー（何回目の走査であるかを表す数字）と、の関係を示す説明図である。図３に示すように、本実施形態では、一つの対象物９０について８回（説明を簡素化するために、実際よりも少ない回数であるものとして例示している）の走査によって画像データが取得される。図３に示される１～８の数字は、該当する領域の画像データが取得される走査のナンバーを示している。例えば、「１」が付された領域は、１回目の走査によって画像データが取得されることを示している。図２において、「走査Ｎｏ．」は、図３に示された走査ナンバーに対応している。

【0045】

図２に示すように、フロント側の赤色光源３０ａは、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においてのみ所定時間、点灯され（図中にＯＮと示されている）、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においては全く点灯されない（図中にＯＦＦと示されている）。一方、リア側の赤色光源３０ｂは、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においてのみ所定時間、点灯され、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においては全く点灯されない。このように、赤色光源３０ａおよび赤色光源３０ｂは、一つの走査期間内では、いずれか一方のみが点灯するように、交互に点灯される。換言すれば、赤色光源３０ａおよび赤色光源３０ｂは、互いに対して排他的に点灯される。

【0046】

フロント側の緑色光源４０ａおよび青色光源５０ａは、全ての走査期間の各々において、所定時間、点灯される。同様に、リア側の緑色光源４０ｂおよび青色光源５０ｂは、全ての走査期間の各々において、所定時間、点灯される。

【0047】

このような点灯態様によれば、フロント側の第１の光学センサ６０ａでは、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においては、反射赤色光３１ａと、反射緑色光４１ａと透過緑色光４１ｂとが合成された光と、反射青色光５１ａと透過青色光５１ｂとが合成された光と、がそれぞれ個別に検出される。換言すれば、第１の光学センサ６０ａを介して、赤色の反射画像と、緑色の反射透過画像と、青色の反射透過画像とが得られる。本願において、反射画像とは、反射光のみによって表される画像をいう。透過画像とは、透過光のみによって表される画像をいう。反射透過画像とは、反射光と透過光とが合成された光によって表される画像をいう。

【0048】

また、フロント側の第１の光学センサ６０ａでは、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においては、透過赤色光３１ｂと、反射緑色光４１ａと透過緑色光４１ｂとが合成された光と、反射青色光５１ａと透過青色光５１ｂとが合成された光と、がそれぞれ個別に検出される。換言すれば、第１の光学センサ６０ａを介して、赤色の透過画像と、緑色の反射透過画像と、青色の反射透過画像とが得られる。

【0049】

一方、リア側の第２の光学センサ６０ｂでは、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においては、透過赤色光３１ａと、反射緑色光４１ｂと透過緑色光４１ａとが合成された光と、反射青色光５１ｂと透過青色光５１ａとが合成された光と、がそれぞれ個別に検出される。換言すれば、第２の光学センサ６０ｂを介して、赤色の透過画像と、緑色の反射透過画像と、青色の反射透過画像とが得られる。

【0050】

また、リア側の第２の光学センサ６０ｂでは、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においては、反射赤色光３１ｂと、反射緑色光４１ｂと透過緑色光４１ａとが合成された光と、反射青色光５１ｂと透過青色光５１ａとが合成された光と、がそれぞれ個別に検出される。換言すれば、第２の光学センサ６０ｂを介して、赤色の反射画像と、緑色の反射透過画像と、青色の反射透過画像とが得られる。

【0051】

判定部８２は、このようにして取得される赤色の反射画像および透過画像、緑色の反射透過画像、および、青色の反射透過画像を用いて、異物および／または不良品の判定を行う。具体的には、図３において奇数の走査ナンバーが付された領域によって構成されるフロント側赤色反射画像、偶数の走査ナンバーが付された領域によって構成されるフロント側赤色透過画像、奇数の走査ナンバーが付された領域によって構成されるリア側赤色透過画像、偶数の走査ナンバーが付された領域によって構成されるリア側赤色反射画像、１～８の走査ナンバーが付された領域によって構成されるフロント側緑色反射透過画像、１～８の走査ナンバーが付された領域によって構成されるフロント側青色反射透過画像、１～８の走査ナンバーが付された領域によって構成されるリア側青色反射透過画像、および、１～８の走査ナンバーが付された領域によって構成されるリア側青色反射透過画像が取得されるので、判定部８２は、これらの画像の全部または一部と、予め定められた閾値と、を比較することによって、異物および／または不良品の判定を行う。この判定手法には、公知の任意の判定手法を採用可能である。

【0052】

上述した選別機１０によれば、フロント側の赤色光源３０ａおよびリア側の赤色光源３０ｂのうちの一方のみが点灯する走査期間と、他方のみが点灯する走査期間と、が設定されている。このため、判定部８２は、フロント側の赤色の透過画像および反射画像と、リア側の赤色の透過画像および反射画像と、に基づいて、異物および／または不良品の判定を行うことができる。したがって、フロント側およびリア側のいずれか一方の赤色の透過画像および反射画像に基づく場合と比べて、判定精度を向上させることができる。赤色の透過画像および反射画像は、対象物９０が米である場合には、例えば、シラタの判別に適している。シラタは、一般的には、粒全体に亘って白濁していることが多いが、白濁した部分を部分的に有する場合もある。このような白濁した部分を部分的に有するシラタ（つまり、対象物９０）がシュート７３から落下する際、当該対象物９０の向きによっては、白濁した部分は、フロント側およびリア側のいずれか一方の透過画像または反射画像にしか現れないことがある。上述した選別機１０によれば、そのような場合であっても、白濁した部分を検出して、対象物９０がシラタであると判別できる。

【0053】

また、選別機１０によれば、フロント側およびリア側の両方の緑色の反射透過画像と、フロント側およびリア側の両方の青色の反射透過画像と、を取得できるので、判定部８２によって判別できる異物および／または不良品の種類を増やすことができる。緑色の反射透過画像および青色の反射透過画像は、対象物９０が米である場合には、例えば、着色粒の判別に適している。しかも、全ての走査期間において、緑色光源４０ａと緑色光源４０ｂとが点灯するので、緑色の反射透過画像についての分解能も低下しない。この点は、青色の反射透過画像についても同様である。

【0054】

図２に示すように、光源制御部８１は、少なくとも一つの走査期間内にいずれかの光源を点灯させる場合（例えば、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においてフロント側の赤色光源３０ａを点灯させる場合）、当該走査期間内において、当該光源が点灯される点灯期間と、当該光源が消灯される消灯期間と、が存在するように、当該光源を制御する。例えば、図２の例では、フロント側の赤色光源３０ａに関して、３回目の走査期間のうち、走査期間の開始時点Ｔ０から時点Ｔ１までは消灯期間であり、時点Ｔ１から時点Ｔ２までは点灯期間であり、時点Ｔ２から、走査期間の終了時点Ｔ３までは消灯期間である。

【0055】

さらに、光源制御部８１は、少なくとも一つの走査期間内にいずれかの光源を点灯させる場合、当該走査期間の開始から遅れたタイミングで点灯期間が始まるように、当該光源を制御する。例えば、図２の例では、３回目の走査期間において、フロント側の赤色光源３０ａは、走査期間の開始時点Ｔ０から遅れたタイミング（つまり、時点Ｔ１）で点灯期間が始まるように点灯される。換言すれば、走査期間の開始時点Ｔ０においては、赤色光源３０ａは消灯している。このため、３回目の走査期間においてフロント側の赤色光源３０ａから放出された赤色光３１ａが、その一つ前の走査期間（つまり、２回目の走査期間）において、第１の光学センサ６０ａまたは第２の光学センサ６０ｂによって検出されることがない。具体的には、仮に、３回目の走査期間において開始時点Ｔ０（これは、２回目の走査期間の終了時点でもある）でフロント側の赤色光源３０ａが点灯すると、３回目の走査期間の開始と同時に放出された赤色光３１ａが、２回目の走査期間における第１の光学センサ６０ａまたは第２の光学センサ６０ｂによる検出結果にノイズとして混入する可能性がある。一方、本実施形態によれば、そのような事象が生じないので、判定部８２による判定精度を向上させることができる。ここでは、フロント側の赤色光源３０ａを例として説明したが、この点は、フロント側の赤色光源３０ａに限らず、全ての光源に共通する。

【0056】

さらに、光源制御部８１は、少なくとも一つの走査期間内にいずれかの光源を点灯させる場合、当該走査期間の終了よりも早いタイミングで点灯期間が終了するように当該光源を制御する。例えば、図２の例では、３回目の走査期間において、フロント側の赤色光源３０ａは、走査期間の終了時点Ｔ３よりも早い時点Ｔ２で点灯から消灯に切り替わっている。このため、３回目の走査期間においてフロント側の赤色光源３０ａから放出された赤色光３１ａが、その一つ後の走査期間（つまり、４回目の走査期間）において、第１の光学センサ６０ａまたは第２の光学センサ６０ｂによって検出されることがない。したがって、判定部８２による判定精度を向上させることができる。ここでは、フロント側の赤色光源３０ａを例として説明したが、この点は、フロント側の赤色光源３０ａに限らず、全ての光源に共通する。

【0057】

上述した実施形態は、種々の変形が可能である。例えば、赤色光源３０ａ，３０ｂに代えて、他の光源から放出される光の波長と干渉しない任意の波長を有する光を放出する光源が、フロント側およびリア側に設けられ、フロント側とリア側との間で交互に点灯されてもよい。例えば、緑色光源４０ａ，４０ｂが交互に点灯されてもよいし、青色光源５０ａ，５０ｂが交互に点灯されてもよい。また、上述の例では、全ての光源が間欠的に光を放出したが、緑色光源４０ａ，４０ｂおよび／または青色光源５０ａ，５０ｂは、全ての走査期間にわたって連続的に点灯してもよい。また、赤色光源３０ａ，３０ｂは、少なくとも一つの走査期間において点灯する場合には、当該少なくとも一つの走査期間の開始時点Ｔ０から終了時点Ｔ３まで連続的に点灯してもよい。

【0058】

Ｂ．第２実施形態：
本発明の第２実施形態による光学式選別機（以下、単に選別機と呼ぶ）１００について以下に説明する。選別機１００は、第１実施形態の光学検出部２０に代えて光学検出部１２０を備えている点と、第１実施形態の制御装置８０に代えて制御装置１８０を備えている点と、が第１実施形態と異なっている。以下、第２の実施形態について、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。図４は、選別機１００の概略構成を示す模式図である。図４では、図示する構成要素のうち、第１実施形態（図１）と同一の構成要素については、第１実施形態に付した符号と同一の符号を付している。図４に示すように、光学検出部１２０は、第１の光源１３０ａ，１３０ｂと、第２の光源１４０ａ，１４０ｂと、第１の光学センサ１５０ａと、第２の光学センサ１６０ａ，１６０ｂと、を備えている。

【0059】

第１の光源１３０ａ，１３０ｂは、不可視波長領域内の波長を有する第１の光１３１ａ，１３１ｂを移送中の対象物９０に向けて、それぞれ放出する。本実施形態では、第１の光１３１ａ，１３１ｂは、近赤外波長領域内の波長（例えば、１５５０ｎｍ）の波長を有している。このため、第１の光源１３０ａ，１３０ｂを近赤外光源１３０ａ，１３０ｂとも呼び、第１の光１３１ａ，１３１ｂを近赤外光１３１ａ，１３１ｂとも呼ぶ。第２の光源１４０ａ，１４０ｂは、可視波長領域内の波長を有する第２の光１４１ａ，１４１ｂを移送中の対象物９０に向けて、それぞれ放出する。本実施形態では、第２の光１４１ａ，１４１ｂは、赤色、緑色および青色の波長を含む白色光である。このため、第２の光源１４０ａ，１４０ｂを可視光源１４０ａ，１４０ｂとも呼び、第２の光１４１ａ，１４１ｂを可視光１４１ａ，１４１ｂとも呼ぶ。本実施形態では、第１の光源１３０ａ，１３１ｂおよび第２の光源１４０ａ，１４０ｂは、ＬＥＤである。図４では第１の光源１３０ａ，１３１ｂおよび第２の光源１４０ａ，１４０ｂの数は、それぞれ一つであるものとして示されているが、これらの光源のうちの少なくとも一部の光源の数は、複数であってもよい。

【0060】

第１の光学センサ１５０ａは、移送中の複数の対象物９０のうちの一つの対象物９０に関連付けられた近赤外光１３１ａ，１３１ｂを検出する。このため、第１の光学センサ１５０ａを近赤外光用光学センサ１５０ａとも呼ぶ。近赤外光用光学センサ１５０ａは、複数の第１の走査期間の各々で近赤外光１３１ａおよび／または近赤外光１３１ｂを検出するように構成される。第２の光学センサ１６０ａ，１６０ｂは、移送中の複数の対象物９０のうちの一つの対象物９０に関連付けられた可視光１４１ａ，１４１ｂを検出する。このため、第２の光学センサ１６０ａ，１６０ｂを可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂとも呼ぶ。可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂは、複数の第２の走査期間の各々で可視光１４１ａおよび／または可視光１４１ｂを検出するように構成される。近赤外光用光学センサ１５０ａはＣＭＯＳセンサである。可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂは、本実施形態ではカラーＣＣＤセンサであり、赤色光、緑色光および青色光をそれぞれ個別に検出可能である。可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂとして、ＣＭＯＳセンサが使用されてもよい。

【0061】

近赤外光源１３０ａ、可視光源１４０ａ、近赤外光用光学センサ１５０ａおよび可視光用光学センサ１６０ａは、フロント側に配置されている。一方、近赤外光源１３０ｂ、可視光源１４０ｂおよび可視光用光学センサ１６０ｂはリア側に配置されている。フロント側の近赤外光用光学センサ１５０ａは、フロント側の近赤外光源１３０ａから放出され、対象物９０で反射された近赤外光１３１ａと、リア側の近赤外光源１３０ｂから放出され、対象物９０を透過した近赤外光１３１ｂと、を検出可能である。フロント側の可視光用光学センサ１６０ａは、フロント側の可視光源１４０ａから放出され、対象物９０で反射された可視光１４１ａと、リア側の可視光源１４０ｂから放出され、対象物９０を透過した可視光１４１ｂと、を検出可能である。リア側の可視光用光学センサ１６０ｂは、フロント側の可視光源１４０ａから放出され、対象物９０を透過した可視光１４１ａと、リア側の可視光源１４０ｂから放出され、対象物９０で反射された可視光１４１ｂと、を検出可能である。

【0062】

かかる光学検出部１２０は、制御装置１８０によって制御される。光源制御部１８１は、予め定められた規則に従って、第１の光源１３０ａ，１３０ｂおよび第２の光源１４０ａ，１４０ｂを制御する。図５は、これらの光源の点灯タイミングを示すタイミングチャートである。図５において、「White」は、可視光源１４０ａまたは可視光源１４０ｂを表しており、「ＮＩＲ」は、近赤外光源１３０ａまたは近赤外光源１３０ｂを表している。「ＲＧＢ走査Ｎｏ．」とは、可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂの走査ナンバーを表している。また、「ＮＩＲ走査Ｎｏ．」とは、近赤外光用光学センサ１５０ａの走査ナンバーを表している。図５は、説明を簡素化するために、一つの対象物９０について１６回の走査によって、可視光１４１ａ，１４１ｂに基づく画像データが取得され、一つの対象物９０について４回の走査によって、近赤外光１３１ａ，１３１ｂに基づく画像データが取得されるとの前提で、各光源の点灯タイミングを示している。

【0063】

図５に示すように、近赤外光用光学センサ１５０ａのための第１の走査期間と、可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂのための第２の走査期間とは、互いに異なる長さの時間によってそれぞれ定義されている。このため、近赤外光１３１ａ，１３１ｂの検出に適した第１の走査期間と、可視光１４１ａ，１４１ｂの検出に適した第２の走査期間と、をそれぞれ個別に設定することができる。本実施形態では、第１の走査期間は、第２の走査期間よりも長い時間として設定されている。一般的に、近赤外光用光学センサの近赤外光に対する感度は、可視光用光学センサの可視光に対する感度よりも小さい。このため、第１の走査期間を第２の走査期間よりも長く設定することによって、判定部８２による判定のために十分な信号強度が得られるように近赤外光１３１ａ，１３１ｂを検出することができる。しかも、近赤外光１３１ａ，１３１ｂの検出に起因して第２の走査期間が長く設定されることがないので、可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂの分解能が低下することがない。

【0064】

さらに、本実施形態では、第１の走査期間は、第２の走査期間のＮ倍（Ｎは２以上の整数）に設定される。図５に示す例では、Ｎ＝４である。このように、第１の走査期間が第２の走査期間のＮ倍である場合、一つの対象物９０についての最初の第１の走査期間の開始のタイミング（つまり、図５のＮＩＲ走査Ｎｏ．１の開始のタイミング）と、最初の第２の走査期間の開始のタイミング（つまり、図５のＲＧＢ走査Ｎｏ．１の開始のタイミング）と、が同時になるように設定すれば、一つの対象物９０についての最後の第１の走査期間の終了のタイミング（つまり、図５のＮＩＲ走査Ｎｏ．４の終了のタイミング）と、最後の第２の走査期間の終了のタイミング（つまり、図５のＲＧＢ走査Ｎｏ．１６の終了のタイミング）と、が同時になる。このため、判定部８２において、同一の対象物９０に関して、近赤外光用光学センサ１５０ａによって取得された信号に基づく画像と、可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂによって取得された信号に基づく画像と、を容易に対応付けることができる。したがって、判定部８２における演算処理を簡素化できる。本実施形態では、近赤外光用光学センサ１５０ａはＣＭＯＳセンサであり、可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂはＣＣＤセンサであるが、近赤外光用光学センサ１５０ａおよび可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂに同一形式のセンサを採用すれば、同一の対象物９０についての最後の走査で得られる信号の出力タイミングを近赤外光用光学センサ１５０ａと可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂとの間で同じにすることができる。

【0065】

図５に示すように、フロント側の可視光源１４０ａおよびリア側の可視光源１４０ｂは、全ての走査期間に亘って常時、点灯される。フロント側の近赤外光源１３０ａは、奇数の走査ナンバーを有する第１の走査期間においてのみ、所定期間、点灯され、偶数の走査ナンバーを有する第１の走査期間においては全く点灯されない。一方、リア側の近赤外光源１３０ｂは、偶数の走査ナンバーを有する第１の走査期間においてのみ所定時間、点灯され、奇数の走査ナンバーを有する第１の走査期間においては全く点灯されない。このように、近赤外光源１３０ａ，１３０ｂは、一つの第１の走査期間内では、いずれか一方のみが点灯するように、交互に点灯される。このため、可視光用光学センサ１６０ａ，１６０ｂによって、全ての第２の走査期間において、赤色光、緑色光および青色光の各々の反射透過画像が取得される。また、近赤外光用光学センサ１５０ａによって、奇数の走査ナンバーを有する第１の走査期間では、近赤外光１３１ａに基づく反射画像が取得され、偶数の走査ナンバーを有する第１の走査期間では、近赤外光１３１ｂに基づく透過画像が取得される。判定部８２は、こうして取得された画像に基づいて、異物および／または不良品の判別を行う。

【0066】

近赤外光源１３０ａ，１３０ｂは、一つの第１の走査期間内において点灯する場合、第１の走査期間の開始時点Ｔ０から時点Ｔ１までは消灯期間であり、時点Ｔ１から時点Ｔ２までは点灯期間であり、時点Ｔ２から、第１の走査期間の終了時点Ｔ３までは消灯期間である。この点は、第１実施形態における各光源の点灯態様と同じである。

【0067】

周知のように、ＣＭＯＳセンサは、１つの走査期間内で、電荷の蓄積動作と、蓄積された電荷の読み出し動作と、を順次行う。上述の通り、近赤外光用光学センサ１５０ａはＣＭＯＳセンサであり、図５では、近赤外光用光学センサ１５０ａにおいて電荷の蓄積動作を行う期間を期間ＴＥ１として、また、電荷の読み出し動作を行う期間を期間ＴＥ２として示している。本実施形態では、近赤外光源１３０ａ，１３０ｂの点灯タイミングは、近赤外光用光学センサ１５０ａの期間ＴＥ１，ＴＥ２に基づいて決定される。具体的には、所定の第１の走査期間において近赤外光源１３０ａまたは近赤外光源１３０ｂを点灯させる場合、点灯から消灯に切り替わるタイミング（図５に示す時点Ｔ２）は、近赤外光用光学センサ１５０ａにおける電荷の読み出しの開始（期間ＴＥ２の開始）と同時に設定されている。換言すれば、近赤外光用光学センサ１５０ａは、電荷の蓄積に寄与する期間ＴＥ１でのみ点灯され、電荷の蓄積に寄与しない期間ＴＥ２の間は消灯される。このような設定によれば、近赤外光源１３０ａ，１３０ｂが、電荷の蓄積に寄与することなく無駄に点灯されることがない。代替実施形態では、点灯から消灯に切り替わるタイミング（時点Ｔ２）は、近赤外光用光学センサ１５０ａにおける電荷の読み出しの開始（期間ＴＥ２の開始）よりも遅く、電荷の読み出しの完了（期間ＴＥ２の終了）よりも早いタイミングであってもよい。こうしても、近赤外光源１３０ａ，１３０ｂの無駄な点灯を抑制する効果がある程度、得られる。

【0068】

上述した第２実施形態は、種々の変形が可能である。例えば、近赤外光源１３０ａ，１３０ｂおよび近赤外光用光学センサ１５０ａに代えて、不可視波長領域内の任意の波長を有する光を放出する光源と、その光を検出する光学センサが使用されてもよい。また、可視光源１４０ａ，１４０ｂは、第２の走査期間の各々で点灯期間と消灯期間とが存在するように間欠的に点灯されてもよい。また、白色光を放出する可視光源１４０ａ，１４０ｂに代えて、可視波長領域内の任意の波長を有する光を放出する一つ以上の光源が、フロント側および／またはリア側に設けられてもよい。また、フロント側の近赤外光用光学センサ１５０ａに加えて、または、代えて、リア側に近赤外光用光学センサが設けられてもよい。

【0069】

Ｃ．第３実施形態：
本発明の第３実施形態による光学式選別機（以下、単に選別機と呼ぶ）２００について以下に説明する。選別機２００は、第１実施形態の光学検出部２０に代えて光学検出部２２０を備えている点と、第１実施形態の制御装置８０に代えて制御装置２８０を備えている点と、が第１実施形態と異なっている。以下、第３の実施形態について、第１実施形態と異なる点についてのみ説明する。図６は、選別機１００の概略構成を示す模式図である。図６では、図示する構成要素のうち、第１実施形態（図１）と同一の構成要素については、第１実施形態に付した符号と同一の符号を付している。図６に示すように、光学検出部２２０は、第１の光源２３０ａ，２３０ｂと、第２の光源２４０ａ，２４０ｂと、第３の光源２５０ａ，２５０ｂと、第４の光源２６０ａ，２６０ｂと、光学センサ２７０ａ，２７０ｂと、を備えている。

【0070】

第１の光源２３０ａ，２３０ｂは、第１の波長範囲内の第１の波長（本実施形態では、７５０ｎｍ）を有する第１の光２３１ａ，２３１ｂを移送中の複数の対象物９０に向けて、それぞれ放出する。本実施形態では、第１の光源２３０ａ，２３０ｂの出力ピークは、７５０ｎｍのところにある。第２の光源２４０ａ，２４０ｂは、第１の波長範囲内の第２の波長（本実施形態では、８７０ｎｍ）を有する第２の光２４１ａ，２４１ｂを移送中の複数の対象物９０に向けて、それぞれ放出する。本実施形態では、第２の光源２４０ａ，２４０ｂの出力ピークは、８７０ｎｍのところにある。第３の光源２５０ａ，２５０ｂは、第１の波長範囲外の第２の波長範囲内の第３の波長（本実施形態では、１２００ｎｍ）を有する第３の光２５１ａ，２５１ｂを移送中の複数の対象物９０に向けて、それぞれ放出する。本実施形態では、第３の光源２５０ａ，２５０ｂの出力ピークは、１２００ｎｍのところにある。第４の光源２６０ａ，２６０ｂは、第２の波長範囲内の第４の波長（本実施形態では、１５５０ｎｍ）を有する第４の光２６１ａ，２６１ｂを移送中の複数の対象物９０に向けて、それぞれ放出する。本実施形態では、第４の光源２６０ａ，２６０ｂの出力ピークは、１５５０ｎｍのところにある。本実施形態では、第１ないし第４の光源はＬＥＤである。図１では、各光源の数は、それぞれ一つであるものとして示されているが、これらの光源のうちの少なくとも一部の光源の数は、複数であってもよい。

【0071】

図７は、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの概略構成を示す模式図である。光学センサ２７０ａ，２７０ｂは同一の構成を有しているので、図７では、光学センサ２７０ａの構成要素と、２７０ｂの構成要素と、を併記している。光学センサ２７０ａ，２７０ｂは、分光器２７１ａ，２７１ｂと、第１の受光素子２７２ａ，２７２ｂと、第２の受光素子２７３ａ，２７３ｂと、をそれぞれ備えている。分光器２７１ａ，２７１ｂは、入射される光Ｌ０を、上述の第１の波長範囲（７５０ｎｍと８７０ｎｍとを含む波長領域）内の光Ｌ１と、上述の第２の波長範囲（１２００ｎｍと１５５０ｎｍとを含む波長領域）内の光Ｌ２と、に分光する。第１の受光素子２７２ａ，２７２ｂは、第１の波長範囲内に所定以上の感度を有しており、光Ｌ１を受光するように配置されている。ここでの所定以上の感度とは、判定部８２での判定に十分な感度であり、有効感度とも呼ぶ。第２の受光素子２７３ａ，２７３ｂは、第２の波長範囲内に有効感度を有しており、光Ｌ２を受光するように配置されている。このため、例えば、第１の光２３１ｂ（λＰ＝７５０ｎｍ）または第２の光２４１ｂ（λＰ＝８７０ｎｍ）が分光器２７１ａに入射されると、第１の光２３１ｂまたは第２の光２４１ｂは、第１の受光素子２７２ａによって検出される。同様に、第３の光２５１ｂ（λＰ＝１２００ｎｍ）または第４の光２６１ｂ（λＰ＝１５５０ｎｍ）が分光器２７１ａに入射されると、第３の光２５１ｂまたは第４の光２６１ｂは、第２の受光素子２７３ａによって検出される。

【0072】

第１の光源２３０ａ、第２の光源２４０ａ、第３の光源２５０ａ、第４の光源２６０ａおよび光学センサ２７０ａは、フロント側に配置されており、第１の光源２３０ｂ、第２の光源２４０ｂ、第３の光源２５０ｂ、第４の光源２６０ｂおよび光学センサ２７０ｂは、リア側に配置されている。フロント側の光学センサ２７０ａは、フロント側の第１の光源２３０ａから放出され、対象物９０で反射された第１の光２３１ａと、第２の光源２４０ａから放出され、対象物９０で反射された第２の光２４１ａと、第３の光源２５０ａから放出され、対象物９０で反射された第３の光２５１ａと、第４の光源２６０ａから放出され、対象物９０で反射された第４の光２６１ａと、リア側の第１の光源２３０ｂから放出され、対象物９０を透過した第１の光２３１ｂと、リア側の第２の光源２４０ｂから放出され、対象物９０を透過した第２の光２４１ｂと、リア側の第３の光源２５０ｂから放出され、対象物９０を透過した第３の光２５１ｂと、リア側の第４の光源２６０ｂから放出され、対象物９０を透過した第４の光２６１ｂと、を検出可能である。リア側の光学センサ２７０ｂは、フロント側の第１の光源２３０ａから放出され、対象物９０を透過した第１の光２３１ａと、第２の光源２４０ａから放出され、対象物９０を透過した第２の光２４１ａと、第３の光源２５０ａから放出され、対象物９０を透過した第３の光２５１ａと、第４の光源２６０ａから放出され、対象物９０を透過した第４の光２６１ａと、リア側の第１の光源２３０ｂから放出され、対象物９０で反射された第１の光２３１ｂと、リア側の第２の光源２４０ｂから放出され、対象物９０で反射された第２の光２４１ｂと、リア側の第３の光源２５０ｂから放出され、対象物９０で反射された第３の光２５１ｂと、リア側の第４の光源２６０ｂから放出され、対象物９０で反射された第４の光２６１ｂと、を検出可能である。

【0073】

かかる光学検出部２２０は、制御装置２８０によって制御される。光源制御部２８１は、予め定められた規則に従って、第１ないし第４の光源を制御する。本実施形態では、光源制御部２８１は、第１のモード２８３および第２のモード２８４のうちの選択された一方のモードによって第１ないし第４の光源を制御する。モードの選択は、選別機１００が備えるユーザインタフェース（図示省略）を介してユーザによって行われる。

【0074】

図８は、第１のモード２８３における、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの走査期間と、各光源の点灯タイミングと、を示すタイミングチャートである。第１のモード２８３では、図示するように、フロント側の第１の光源２３０ａおよびリア側の第１の光源２３０ｂは、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においてのみ、所定期間、点灯され、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においては全く点灯されない。フロント側の第２の光源２４０ａおよびリア側の第２の光源２４０ｂは、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においてのみ、所定期間、点灯され、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においては全く点灯されない。フロント側の第３の光源２５０ａおよびリア側の第３の光源２５０ｂは、全ての走査期間に亘って常時、点灯される。フロント側の第４の光源２６０ａおよびリア側の第４の光源２６０ｂは、全ての走査期間に亘って常時、消灯される。

【0075】

かかる第１のモード２８３によれば、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの両方において、奇数の走査ナンバーを有する走査期間では、第１の光２３１ａ，２３１ｂに基づく反射透過画像が得られ、偶数の走査ナンバーを有する走査期間では、第２の光２４１ａ，２４１ｂに基づく反射透過画像が得られる。さらに、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの両方において、全ての走査期間において、第３の光２５１ａ，２５１ｂに基づく反射透過画像が得られる。

【0076】

この第１のモード２８３によれば、第１の受光素子２７２ａ，２７２ｂの有効感度内の２種類の波長の光（第１の光２３１ａ，２３１ｂおよび第２の光２４１ａ，２４１ｂ）を放出する第１の光源２３０ａ，２３０ｂおよび第２の光源２４０ａ，２４０ｂを交互に点灯させることによって、１つの第１の受光素子２７２ａ，２７２ｂによって、２種類の波長の光を検出できる。さらに、第２の受光素子２７３ａ，２７３ｂの有効感度内の１種類の波長の光（第３の光２５１ａ，２５１ｂ）を放出する第３の光源２５０ａ，２５０ｂを点灯させることによって、当該１種類の波長の光を第２の受光素子２７３ａ，２７３ｂで検出できる。つまり、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの各々で、３種類の波長の光を検出することができる。

【0077】

図９は、第２のモード２８４における、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの走査期間と、各光源の点灯タイミングと、を示すタイミングチャートである。第２のモード２８４では、図示するように、第１の光源２３０ａ，２３０ｂは、全ての走査期間に亘って常時、点灯される。第２の光源２４０ａ，２４０ｂは、全ての走査期間に亘って常時、消灯される。第３の光源２５０ａ，２５０ｂは、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においてのみ、所定期間、点灯され、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においては全く点灯されない。第４の光源２６０ａ，２６０ｂは、偶数の走査ナンバーを有する走査期間においてのみ、所定期間、点灯され、奇数の走査ナンバーを有する走査期間においては全く点灯されない。

【0078】

かかる第２のモード２８４によれば、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの両方において、奇数の走査ナンバーを有する走査期間では、第３の光２５１ａ，２５１ｂに基づく反射透過画像が得られ、偶数の走査ナンバーを有する走査期間では、第４の光２６１ａ，２６１ｂに基づく反射透過画像が得られる。さらに、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの両方において、全ての走査期間において、第２の光２４１ａ，２４１ｂに基づく反射透過画像が得られる。この第２のモード２８４によっても、第１のモード２８３と同様に、光学センサ２７０ａ，２７０ｂの各々で３種類の波長の光を検出することができる。

【0079】

かかる選別機２００によれば、３種類の波長の光を一つの光学センサによって検出することができるので、選別機２００を低コスト化できる。しかも、３種類の波長の光のうちの一つは、連続的に放出されるので、十分な検出強度を確保することができる。しかも、第１のモード２８３および第２のモード２８４の一方を選択することによって、対象物９０の種類に応じて、または、選別すべき異物および／または不良品の種類に応じて、使用する光の波長を変更することができる。

【0080】

上述した第３実施形態は、種々の変更が可能である。例えば、第１のモード２８３では、第３の光源２５０ａ，２５０ｂに代えて、第４の光源２６０ａ，２６０ｂが点灯されてもよい。同様に、第２のモード２８４では、第１の光源２３０ａ，２３０ｂに代えて、第２の光源２４０ａ，２４０ｂが点灯されてもよい。また、第１のモード２８３において、第３の光源２５０ａ，２５０ｂは、複数の走査期間の各々で点灯期間と消灯期間とが存在するように間欠的に点灯してもよい。こうしても、第３の光源２５０ａ，２５０ｂに基づいて得られる画像の分解能を、他の光源に基づいて得られる画像よりも大きくできる。同様に、第２のモード２８４において、第１の光源２３０ａ，２３０ｂは、複数の走査期間の各々で点灯期間と消灯期間とが存在するように間欠的に点灯してもよい。また、第１ないし第４の波長の光源から放出される光の波長は、任意に設定され得る。また、光源制御部２８１は、第１のモード２８３および第２のモード２８４のうちの一方のみで各光源を制御してもよい。この場合、点灯しない光源（例えば、第１のモード２８３では第４の光源２６０ａ，２６０ｂ）は省略可能である。

【0081】

以上、本発明のいくつかの実施形態について説明してきたが、上記した発明の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれる。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の任意の組み合わせ、または、任意の省略が可能である。例えば、上述した間欠的に点灯する光源は、当該光源が放出する光を受光する光学センサの走査期間の開始時点から点灯してもよい。あるいは、対象物９０を移送する手段として、シュート７３に代えて、コンベヤが採用されてもよい。

【符号の説明】

【0082】

１０...光学式選別機
２０...光学検出部
３０ａ...第１の光源（赤色光源）
３０ｂ...第２の光源（赤色光源）
３１ａ...第１の光（赤色光）
３１ｂ...第２の光（赤色光）
４０ａ...第３の光源（緑色光源）
４０ｂ...第４の光源（緑色光源）
４１ａ...第３の光（緑色光）
４１ｂ...第４の光（緑色光）
５０ａ...第３の光源（青色光源）
５０ｂ...第４の光源（青色光源）
５１ａ...第３の光（青色光）
５１ｂ...第４の光（青色光）
６０ａ...第１の光学センサ
６０ｂ...第２の光学センサ
７１...貯留タンク
７２...フィーダ
７３...シュート
７４...良品排出樋
７５...不良品排出樋
７６...エジェクタ
７７...エア
８０...制御装置
８１...光源制御部
８２...判定部
９０...選別対象物
１００...光学式選別機
１２０...光学検出部
１３０ａ，１３０ｂ...第１の光源（近赤外光源）
１３１ａ，１３１ｂ...第１の光（近赤外光）
１４０ａ，１４０ｂ...第２の光源（可視光源）
１４１ａ，１４１ｂ...第２の光（可視光）
１５０ａ...第１の光学センサ（近赤外光用光学センサ）
１６０ａ，１６０ｂ...第２の光学センサ（可視光用光学センサ）
１８０...制御装置
１８１...光源制御部
２００...光学式選別機
２２０...光学検出部
２３０ａ，２３０ｂ...第１の光源
２３１ａ，２３１ｂ...第１の光
２４０ａ，２４０ｂ...第２の光源
２４１ａ，２４１ｂ...第２の光
２５０ａ，２５０ｂ...第３の光源
２５１ａ，２５１ｂ...第３の光
２６０ａ，２６０ｂ...第４の光源
２６１ａ，２６１ｂ...第４の光
２７０ａ，２７０ｂ...光学センサ
２７１ａ，２７１ｂ...分光器
２７２ａ，２７２ｂ...第１の受光素子
２７３ａ，２７３ｂ...第２の受光素子
２８０...制御装置
２８１...光源制御部
２８３...第１のモード
２８４...第２のモード

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】