(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-09-01
(45)【発行日】2023-09-11
(54)【発明の名称】長葱の切断処理機
(51)【国際特許分類】
A23N 15/04 20060101AFI20230904BHJP
【ＦＩ】
A23N15/04
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2023021928
(22)【出願日】2023-02-15
【審査請求日】2023-02-15
(31)【優先権主張番号】P 2022073084
(32)【優先日】2022-04-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000188940
【氏名又は名称】株式会社マツモト
(74)【代理人】
【識別番号】110001807
【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】松本 穣
(72)【発明者】
【氏名】高橋 心悟
(72)【発明者】
【氏名】関根 竜一
(72)【発明者】
【氏名】小暮 匠
(72)【発明者】
【氏名】富田 明宏
【審査官】宮部 菜苗
(56)【参考文献】
【文献】特開２００６－２３０２０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－０７５８０１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２１７５６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００４－０８１０３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０７－１０７９５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００９－１２５８１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－２１８５７２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－０３７１８０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００５－３４１８５１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００２－３５５０２１（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ２３Ｎ １５／０４、１５／０８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
処理対象の長葱を、前記長葱の長手方向に交差する方向に向けて搬送する搬送装置と、前記長葱の根部を検出するセンサと、
前記センサよりも搬送方向の下流側で前記長葱の根部を切断する切断刃を有する切断装置と、
前記切断刃を前記長葱の軸方向に移動させて、前記長葱の切断位置を変更する切断位置変更装置と、
前記切断位置変更装置による前記切断刃の移動を制御する制御装置と、を備え、
前記制御装置は、
前記センサによる検出結果に基づいて、前記長葱の根部の太さを検出する太さ検出手段と、
前記長葱の根部の太さに応じて、前記切断刃を移動させる移動指示手段と、
を備えており、
前記センサと前記切断装置との間には、ガイド部材が設けられ、
前記ガイド部材は、上下方向の軸回りに外周面が形成されたローラであり、
前記長葱の根側の端面が前記ローラの外周面に当接して、前記長葱が葉側に押し出されることで、前記長葱の根部が基準位置に配置されるように構成されていることを特徴とする長葱の切断処理機。
【請求項2】
請求項１に記載の長葱の切断処理機であって、前記センサは、前記長葱の根部を検出する光センサであり、
前記太さ検出手段は、前記センサが前記長葱の根部を検出していた時間に基づいて、前記長葱の根部の太さを検出することを特徴とする長葱の切断処理機。
【請求項3】
請求項１に記載の長葱の切断処理機であって、前記センサは、前記長葱の根部を撮影するカメラであり、
前記太さ検出手段は、前記センサが撮影した前記長葱の根部の画像に基づいて、前記長葱の根部の太さを検出することを特徴とする長葱の切断処理機。
【請求項4】
請求項１に記載の長葱の切断処理機であって、前記センサから搬送方向の上流側には、前記長葱に対して根側に向けて空気を吹き付ける噴出ノズルが設けられていることを特徴とする長葱の切断処理機。
【請求項5】
請求項１に記載の長葱の切断処理機であって、前記センサよりも搬送方向の上流側には、基準位置が示されているマーカー部材が設けられており、
前記基準位置に前記長葱の根部を載置可能であり、
前記移動指示手段は、前記基準位置と前記切断刃との位置関係に基づいて、前記切断刃の移動量を定めていることを特徴とする長葱の切断処理機。
【請求項6】
請求項１に記載の長葱の切断処理機であって、前記センサよりも搬送方向の上流側には、前記長葱の根側の端面を当接させる当て板が設けられていることを特徴とする長葱の切断処理機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、長葱の根部の切断処理機に関する。
【背景技術】
【0002】
長葱の根部の切断処理機としては、
長葱を搬送するバケットを有する搬送装置と、切断刃を有する切断装置と、切断刃の位置に合わせて搬送方向にレーザー光線を発振する発振器と、を備えているものがある（例えば、特許文献１参照）。
前記した切断処理機では、長葱をバケットに載せるときに、長葱の根部の切断位置をレーザー光線に合わせることで、長葱の根部を所望の位置で切断できる。
長葱を搬送するバケットを有する搬送装置と、切断刃を有する切断装置と、切断刃の位置に合わせて搬送方向にレーザー光線を発振する発振器と、を備えているものがある（例えば、特許文献１参照）。
前記した切断処理機では、長葱をバケットに載せるときに、長葱の根部の切断位置をレーザー光線に合わせることで、長葱の根部を所望の位置で切断できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第３４７７６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
長葱の根部を切断するときには、根部の太さに応じて、根部の切断位置を調整する必要がある。前記した従来の切断処理機では、作業者が長葱の根部の太さを目視して、根部の切断位置を判断し、バケットに載せた長葱の根部の切断位置にレーザー光線が当たるように、長葱の位置を手作業で調整しているため、作業が煩雑になる。
【0005】
本発明は、前記した問題を解決し、長葱の根部を自動的に適切な位置で切断できる切断処理機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記課題を解決するため、本発明は、長葱の切断処理機であって、処理対象の長葱を、前記長葱の長手方向に交差する方向に向けて搬送する搬送装置と、前記長葱の根部を検出するセンサと、前記センサよりも搬送方向の下流側で前記長葱の根部を切断する切断刃を有する切断装置と、前記切断刃を前記長葱の軸方向に移動させて、前記長葱の切断位置を変更する切断位置変更装置と、前記切断位置変更装置による前記切断刃の移動を制御する制御装置と、を備えている。前記制御装置は、前記センサによる検出結果に基づいて、前記長葱の根部の太さを検出する太さ検出手段と、前記長葱の根部の太さに応じて、前記切断刃を移動させる移動指示手段と、を備えている。前記センサと前記切断装置との間にガイド部材が設けられている。前記ガイド部材は、上下方向の軸回りに外周面が形成されたローラである。前記長葱の根側の端面が前記ローラの外周面に当接して、前記長葱が葉側に押し出されることで、前記長葱の根部が基準位置に配置されるように構成されている。
【0007】
本発明の切断処理機では、長葱の根部をセンサによって検出し、その検出結果に応じて、制御装置が切断刃を移動させて、長葱の根部を適切な位置で切断する。そのため、作業者が長葱の根部の太さを判断して、長葱の位置を調整しなくても、長葱の根部を自動的に適切な位置で切断できる。
なお、制御装置には、長葱の根部の太さごとに、長葱の根部の切断位置を予め記憶させておくことで、処理対象の長葱に適した切断位置に切断刃を移動させることができる。
また、切断装置よりも搬送方向の上流側で長葱の根部が基準位置に配置されるため、長葱の根部の太さごとに、基準位置に対する切断刃の移動量を設定しておくことで、制御装置が切断刃の移動を制御し易い。また、ガイド部材は、上下方向の軸回りに外周面が形成されたローラであり、長葱の根側の端面がローラの外周面に当接するため、長葱の根部をスムーズに基準位置に移動させることができる。
なお、制御装置には、長葱の根部の太さごとに、長葱の根部の切断位置を予め記憶させておくことで、処理対象の長葱に適した切断位置に切断刃を移動させることができる。
また、切断装置よりも搬送方向の上流側で長葱の根部が基準位置に配置されるため、長葱の根部の太さごとに、基準位置に対する切断刃の移動量を設定しておくことで、制御装置が切断刃の移動を制御し易い。また、ガイド部材は、上下方向の軸回りに外周面が形成されたローラであり、長葱の根側の端面がローラの外周面に当接するため、長葱の根部をスムーズに基準位置に移動させることができる。
【0008】
前記した長葱の切断処理機であって、前記センサは、前記長葱の根部を検出する光センサであり、前記太さ検出手段は、前記センサが前記長葱の根部を検出していた時間に基づいて、前記長葱の根部の太さを検出するように構成することができる。このようにすると、簡単な構成で長葱の根部の太さを検出できる。
【0009】
前記した長葱の切断処理機において、前記センサは、前記長葱の根部を撮影するカメラであり、前記太さ検出手段は、前記センサが撮影した前記長葱の根部の画像に基づいて、前記長葱の根部の太さを検出するように構成することができる。このようにすると、長葱の根部の太さを検出するための部品点数を低減できる。
【0010】
前記した長葱の切断処理機において、前記センサから搬送方向の上流側には、前記長葱に対して根側に向けて空気を吹き付ける噴出ノズルが設けられていることが好ましい。
センサによって長葱の根部の太さを検出するときに、根部の表面に根毛や汚れが付着していると、根部の太さを正確に検出することができない。前記した構成では、センサによって根部の太さを検出する前に、根部の表面に付着した根や汚れを空気によって取り除くことができるため、センサによって根部の太さを正確に検出できる。
センサによって長葱の根部の太さを検出するときに、根部の表面に根毛や汚れが付着していると、根部の太さを正確に検出することができない。前記した構成では、センサによって根部の太さを検出する前に、根部の表面に付着した根や汚れを空気によって取り除くことができるため、センサによって根部の太さを正確に検出できる。
【0011】
前記した長葱の切断処理機において、前記センサよりも搬送方向の上流側には、基準位置が示されているマーカー部材を設け、前記基準位置に前記長葱の根部を載置可能であるように構成し、前記移動指示手段は、前記基準位置と前記根部切断刃との位置関係に基づいて、根部切断刃の移動量を定めるように構成することが好ましい。
この構成では、切断装置よりも搬送方向の上流側で長葱の根部が基準位置に配置されるため、長葱の根部の太さごとに、基準位置に対する切断刃の移動量を設定しておくことで、制御装置が切断刃の移動を制御し易い。
さらに、長葱の根部を基準位置に載置する際に、長葱の葉鞘部（白い部分）と根との境界を基準位置に合わせることで、長葱の根部を適切な位置で切断することができる。
この構成では、切断装置よりも搬送方向の上流側で長葱の根部が基準位置に配置されるため、長葱の根部の太さごとに、基準位置に対する切断刃の移動量を設定しておくことで、制御装置が切断刃の移動を制御し易い。
さらに、長葱の根部を基準位置に載置する際に、長葱の葉鞘部（白い部分）と根との境界を基準位置に合わせることで、長葱の根部を適切な位置で切断することができる。
【0012】
前記した長葱の切断処理機において、前記センサよりも搬送方向の上流側には、前記長葱の根側の端面を当接させる当て板を設けてもよい。この構成では、長葱の根側の端面を当て板に当接させた状態で長葱を搬送装置に載せたときに、長葱の根部がセンサを通過するように構成することができる。
【発明の効果】
【0015】
本発明の長葱の切断処理機では、長葱を搬送装置に載せるだけで、長葱の根部の太さに応じて、長葱の根部が自動的に適切な位置で切断されるため、長葱の根部の切断処理の精度および効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0016】
【図1】本発明の第一実施形態に係る切断処理機を示した平面図である。
【図2】本発明の第一実施形態に係る切断処理機を示した側面図である。
【図3】本発明の第一実施形態に係る切断処理機による根部の切断処理を示した平面図である。
【図4】本発明の第一実施形態に係る切断処理機の噴出ノズルおよび光センサを示した側面図である。
【図5】本発明の第一実施形態に係る切断処理機を示した構成図である。
【図6】本発明の参考例に係る切断処理機による根部の切断処理を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0017】
本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
なお、各実施形態の説明において、同一の構成要素に関しては同一の符号を付し、重複した説明は省略するものとする。
【0018】
［第一実施形態］
第一実施形態の切断処理機１Ａは、図２に示すように、ベース架台１０と、長葱Ｎを搬送する搬送装置２０と、根部切断刃３１を有する根部切断装置３０と、葉部切断刃４１を有する葉部切断装置４０と、を備えている。ベース架台１０は、複数の脚部１１を有する枠体である。
第一実施形態の切断処理機１Ａは、図２に示すように、ベース架台１０と、長葱Ｎを搬送する搬送装置２０と、根部切断刃３１を有する根部切断装置３０と、葉部切断刃４１を有する葉部切断装置４０と、を備えている。ベース架台１０は、複数の脚部１１を有する枠体である。
【0019】
また、第一実施形態の切断処理機１Ａは、長葱Ｎを検出するセンサ５０と、長葱Ｎの根側に向けて空気を吹き付ける噴出ノズル６０と、を備えている。
また、第一実施形態の切断処理機１Ａは、センサ５０よりも搬送方向Ｘの下流側に設けられた当て板７０と、センサ５０と根部切断装置３０との間に配置されたガイド部材７５と、を備えている。
さらに、第一実施形態の切断処理機１Ａは、図５に示すように、根部切断刃３１を移動させて、長葱Ｎの切断位置を変更する切断位置変更装置８０と、切断位置変更装置８０による根部切断刃３１の移動を制御する制御装置１００と、を備えている。
また、第一実施形態の切断処理機１Ａは、センサ５０よりも搬送方向Ｘの下流側に設けられた当て板７０と、センサ５０と根部切断装置３０との間に配置されたガイド部材７５と、を備えている。
さらに、第一実施形態の切断処理機１Ａは、図５に示すように、根部切断刃３１を移動させて、長葱Ｎの切断位置を変更する切断位置変更装置８０と、切断位置変更装置８０による根部切断刃３１の移動を制御する制御装置１００と、を備えている。
【0020】
搬送装置２０は、図２に示すように、ベース架台１０の上面で複数のバケット２１を搬送方向Ｘに移動させるものである。なお、以下の説明において、上流および下流とは、搬送方向Ｘにおける上流および下流を意味している。
バケット２１は、軸断面がＶ字形状で上方が開口された容器である。図１に示すように、バケット２１の長手方向は搬送方向Ｘに直交している。一体のバケット２１に一本の長葱Ｎを載せるように構成されている。バケット２１に載置された長葱Ｎは、長手方向が搬送方向Ｘに直交する方向に向けられ、バケット２１の根側（図１の下側）から根部Ｎ１が突出し、バケット２１の葉側（図１の上側）から葉部Ｎ２が突出した状態となる。
バケット２１は、軸断面がＶ字形状で上方が開口された容器である。図１に示すように、バケット２１の長手方向は搬送方向Ｘに直交している。一体のバケット２１に一本の長葱Ｎを載せるように構成されている。バケット２１に載置された長葱Ｎは、長手方向が搬送方向Ｘに直交する方向に向けられ、バケット２１の根側（図１の下側）から根部Ｎ１が突出し、バケット２１の葉側（図１の上側）から葉部Ｎ２が突出した状態となる。
【0021】
搬送装置２０では、軸方向が搬送方向Ｘに直交して配置された二本の回転軸２２，２２が、ベース架台１０の上流側および下流側にそれぞれ取り付けられている。各回転軸２２，２２の両端部は軸回りに回転自在な状態でベース架台１０に取り付けられている。
図２に示すように、上流側の回転軸２２に取り付けられたスプロケットと、下流側の回転軸２２に取り付けられたスプロケットには、無端チェーン２３が掛け渡されており、ベース架台１０に設けられた搬送用モータ（図示せず）によって、回転軸２２を回転させることで、無端チェーン２３が図２の左回りに回転するように構成されている。
図２に示すように、上流側の回転軸２２に取り付けられたスプロケットと、下流側の回転軸２２に取り付けられたスプロケットには、無端チェーン２３が掛け渡されており、ベース架台１０に設けられた搬送用モータ（図示せず）によって、回転軸２２を回転させることで、無端チェーン２３が図２の左回りに回転するように構成されている。
【0022】
無端チェーン２３の外周側には、複数のバケット２１の下面が所定間隔ごとに取り付けられている。
無端チェーン２３を図２の左回りに回転させたときには、各バケット２１は、ベース架台１０の上面で上流側から下流側に向けて移動し、下流側の回転軸２２周りに折り返して、ベース架台１０の下部で下流側から上流側に向けて移動する。その後、各バケット２１は、上流側の回転軸２２周りに折り返して、再度ベース架台１０の上面で上流側から下流側に向けて移動する。
無端チェーン２３を図２の左回りに回転させたときには、各バケット２１は、ベース架台１０の上面で上流側から下流側に向けて移動し、下流側の回転軸２２周りに折り返して、ベース架台１０の下部で下流側から上流側に向けて移動する。その後、各バケット２１は、上流側の回転軸２２周りに折り返して、再度ベース架台１０の上面で上流側から下流側に向けて移動する。
【0023】
根部切断装置３０は、ベース架台１０の下流側で長葱Ｎの根側となる位置に取り付けられている。根部切断装置３０は、図１に示すように、ベース架台１０の上面に取り付けられた駆動モータ３２と、駆動モータ３２の回転軸の先端部に固定された円板状の根部切断刃３１と、を備えている。
駆動モータ３２の回転軸の軸方向は、搬送方向Ｘに直交した方向に配置されている。根部切断刃３１は駆動モータ３２の回転軸に連動して回転する。搬送方向Ｘに移動する長葱Ｎが根部切断装置３０を通過することで、根部切断刃３１によって長葱Ｎの根部Ｎ１が切断される。
駆動モータ３２の回転軸の軸方向は、搬送方向Ｘに直交した方向に配置されている。根部切断刃３１は駆動モータ３２の回転軸に連動して回転する。搬送方向Ｘに移動する長葱Ｎが根部切断装置３０を通過することで、根部切断刃３１によって長葱Ｎの根部Ｎ１が切断される。
【0024】
切断位置変更装置８０は、図示しないモータによって駆動モータ３２を搬送方向Ｘに直交する方向（長葱Ｎの長手方向）に進退させるものであり、図４に示すように、駆動モータ３２とベース架台１０の上面との間に介設されている。切断位置変更装置８０による根部切断刃３１の移動は、後記する制御装置１００（図５参照）によって制御されている。
切断位置変更装置８０によって、駆動モータ３２を長葱Ｎの長手方向に進退させることで、根部切断刃３１も長葱Ｎの長手方向に進退するため、長葱Ｎの切断位置を変更することができる。
切断位置変更装置８０によって、駆動モータ３２を長葱Ｎの長手方向に進退させることで、根部切断刃３１も長葱Ｎの長手方向に進退するため、長葱Ｎの切断位置を変更することができる。
【0025】
ベース架台１０において、図２に示すように、根部切断装置３０に対応する位置には、長葱Ｎの根部Ｎ１をバケット２１に押さえ付けるための根部押さえ部材３５が設けられている。根部押さえ部材３５は、上下方向に傾動自在なアーム３６の先端部に、スポンジ状のローラ３７が取り付けられている。そして、ローラ３７の外周面によって長葱Ｎの根部Ｎ１をバケット２１に押し付けるように構成されている。
【0026】
葉部切断装置４０は、ベース架台１０の下流側で長葱Ｎの葉側となる位置に取り付けられている。図１に示すように、葉部切断装置４０は、ベース架台１０の上面に取り付けられた駆動モータ４２と、駆動モータ４２の回転軸の先端部に固定された円板状の葉部切断刃４１と、を備えている。
駆動モータ４２の回転軸の軸方向は、搬送方向Ｘに直交した方向に配置されている。葉部切断刃４１は駆動モータ４２の回転軸に連動して回転する。搬送方向Ｘに移動する長葱Ｎが葉部切断装置４０を通過することで、葉部切断刃４１によって長葱Ｎの葉部Ｎ２が切断される。
駆動モータ４２の回転軸の軸方向は、搬送方向Ｘに直交した方向に配置されている。葉部切断刃４１は駆動モータ４２の回転軸に連動して回転する。搬送方向Ｘに移動する長葱Ｎが葉部切断装置４０を通過することで、葉部切断刃４１によって長葱Ｎの葉部Ｎ２が切断される。
【0027】
ベース架台１０において、葉部切断装置４０に対応する位置には、長葱Ｎの葉部Ｎ２をバケット２１に押さえ付けるための葉部押さえ部材４５が設けられている。葉部押さえ部材４５は、スポンジ状のローラ４７を有しており、ローラ４７の外周面によって長葱Ｎの葉部Ｎ２をバケット２１に押し付けるように構成されている。
【0028】
ベース架台１０において、根部切断装置３０よりも搬送方向Ｘの上流側には、図３に示すように、バケット２１に載置された長葱Ｎの根部Ｎ１を検出するセンサ５０が設けられている。
本実施形態のセンサ５０は、二つの光センサ５１，５１によって構成されている。両光センサ５１，５１は、図４に示すように、ベース架台１０の上面に立設されたブラケット５２の上部に取り付けられている。光センサ５１は、バケット２１に載置された長葱Ｎの根部Ｎ１の直上に配置されるように、ブラケット５２によって支持されている。
本実施形態のセンサ５０は、二つの光センサ５１，５１によって構成されている。両光センサ５１，５１は、図４に示すように、ベース架台１０の上面に立設されたブラケット５２の上部に取り付けられている。光センサ５１は、バケット２１に載置された長葱Ｎの根部Ｎ１の直上に配置されるように、ブラケット５２によって支持されている。
【0029】
光センサ５１は、下方に向けて光を照射しており、その照射領域に長葱Ｎの根部Ｎ１が配置されたときに、根部Ｎ１からの反射光を検出するように構成されている。つまり、光センサ５１は、長葱Ｎの根部Ｎ１を検出するように構成されている。センサ５０による検出結果は、後記する制御装置１００（図５参照）に入力される。
本実施形態では、二つの光センサ５１，５１を長葱Ｎの長手方向にずらして配置することで、センサ５０による長葱Ｎの根部Ｎ１の検出範囲を広くしている。
本実施形態では、二つの光センサ５１，５１を長葱Ｎの長手方向にずらして配置することで、センサ５０による長葱Ｎの根部Ｎ１の検出範囲を広くしている。
【0030】
ブラケット５２において、センサ５０よりも長葱Ｎの葉側には、噴出ノズル６０が取り付けられている。
噴出ノズル６０は、センサ５０の照射領域に配置された長葱Ｎの上方に配置されるように、ブラケット５２によって支持されている。噴出ノズル６０には、図示しないコンプレッサから延びているホース６２が接続されており、コンプレッサから供給された圧縮空気を噴出口６１から噴出するように構成されている。
噴出ノズル６０は、センサ５０の照射領域に長葱Ｎが近づいたことを、図示しないセンサが検出すると、長葱Ｎの根側に向けて圧縮空気を吹き付ける。
なお、本実施形態では噴出ノズル６０が、センサ５０に対応する位置に配置されているが、噴出ノズル６０をセンサ５０よりも上流側に配置してもよい。
噴出ノズル６０は、センサ５０の照射領域に配置された長葱Ｎの上方に配置されるように、ブラケット５２によって支持されている。噴出ノズル６０には、図示しないコンプレッサから延びているホース６２が接続されており、コンプレッサから供給された圧縮空気を噴出口６１から噴出するように構成されている。
噴出ノズル６０は、センサ５０の照射領域に長葱Ｎが近づいたことを、図示しないセンサが検出すると、長葱Ｎの根側に向けて圧縮空気を吹き付ける。
なお、本実施形態では噴出ノズル６０が、センサ５０に対応する位置に配置されているが、噴出ノズル６０をセンサ５０よりも上流側に配置してもよい。
【0031】
当て板７０は、図２に示すように、ベース架台１０において、センサ５０および噴出ノズル６０の上流側で、長葱Ｎの根側となる位置に取り付けられている。当て板７０は、ベース架台１０の上面に対して垂直に立ち上げられている平板からなる。図１に示すように、当て板７０の平面７１はバケット２１側に向けられている。
【0032】
長葱Ｎをバケット２１に載せるときに、長葱Ｎの根側の端面を当て板７０の平面７１に当接させると、バケット２１を搬送方向Ｘに移動させたときに、長葱Ｎの根部Ｎ１がセンサ５０による照射領域を通過するようになる。
【0033】
ガイド部材７５は、ベース架台１０において、センサ５０と根部切断装置３０との間で、長葱Ｎの根側となる位置に取り付けられている。
本実施形態のガイド部材７５は、二つの第一ローラ７６および第二ローラ７７によって構成されている。第一ローラ７６および第二ローラ７７は、上下方向の軸回りに外周面が形成された樹脂製のローラである。第一ローラ７６および第二ローラ７７は同じ外径に形成されている。第一ローラ７６および第二ローラ７７は、ベース架台１０の上面に垂直に立設された軸部材の軸回りに回転自在である。
本実施形態では、第一ローラ７６と第二ローラ７７とが搬送方向Ｘに並設されており、第一ローラ７６の下流側に第二ローラ７７が配置されている。図３に示すように、第二ローラ７７の回転中心は、第一ローラ７６の回転中心よりもバケット２１側（長葱Ｎの葉側）に配置されている。
本実施形態のガイド部材７５は、二つの第一ローラ７６および第二ローラ７７によって構成されている。第一ローラ７６および第二ローラ７７は、上下方向の軸回りに外周面が形成された樹脂製のローラである。第一ローラ７６および第二ローラ７７は同じ外径に形成されている。第一ローラ７６および第二ローラ７７は、ベース架台１０の上面に垂直に立設された軸部材の軸回りに回転自在である。
本実施形態では、第一ローラ７６と第二ローラ７７とが搬送方向Ｘに並設されており、第一ローラ７６の下流側に第二ローラ７７が配置されている。図３に示すように、第二ローラ７７の回転中心は、第一ローラ７６の回転中心よりもバケット２１側（長葱Ｎの葉側）に配置されている。
【0034】
ガイド部材７５に対して上流側から移動してきた長葱Ｎの根側の端面が、第一ローラ７６の外周面および第二ローラ７７の外周面に順次に当接する。これにより、長葱Ｎが葉側に押し出され、長葱Ｎの根側の端面が基準位置Ｌ１に配置される。
【0035】
制御装置１００は、図５に示すように、切断位置変更装置８０による根部切断刃３１の移動を制御するものである。制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ディスプレイなどを備えているコンピュータであり、制御装置１００の各手段は、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することで実現される。
【0036】
制御装置１００は、センサ５０からの検出結果に基づいて、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さを検出する太さ検出手段１１０と、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さに応じて、根部切断刃３１を移動させる移動指示手段１２０と、記憶部１３０と、を備えている。
記憶部１３０には、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さごとに、長葱Ｎの根部Ｎ１の切断に適した切断位置が記憶されている。切断位置は、基準位置Ｌ１に対する相対的な間隔によって定められている。
記憶部１３０には、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さごとに、長葱Ｎの根部Ｎ１の切断に適した切断位置が記憶されている。切断位置は、基準位置Ｌ１に対する相対的な間隔によって定められている。
【0037】
太さ検出手段１１０では、センサ５０が長葱Ｎの根部Ｎ１を検出していた時間に基づいて、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さを検出している。つまり、センサ５０が長葱Ｎの根部Ｎ１を検出している時間が長いほど、長葱Ｎの根部Ｎ１が太いことになる。
【0038】
移動指示手段１２０では、記憶部１３０のデータに基づいて、処理対象の長葱Ｎの根部Ｎ１の太さに応じて、根部切断刃３１を処理対象の長葱Ｎの根部Ｎ１の切断に適した切断位置に移動させている。このとき、移動指示手段１２０では、基準位置Ｌ１と根部切断刃３１との位置関係に基づいて、根部切断刃３１の移動量を定めている。
【0039】
次に、第一実施形態の切断処理機１Ａを用いた長葱Ｎの切断処理について説明する。
まず、図１および図２に示す切断処理機１の搬送装置２０を起動させ、ベース架台１０の上面に配置された各バケット２１を下流側に移動させる。そして、順次に上流のバケット２１に長葱Ｎを載せる。なお、長葱Ｎをバケット２１に載せるときには、図３に示すように、長葱Ｎの根側の端面を当て板７０に当接させる。
まず、図１および図２に示す切断処理機１の搬送装置２０を起動させ、ベース架台１０の上面に配置された各バケット２１を下流側に移動させる。そして、順次に上流のバケット２１に長葱Ｎを載せる。なお、長葱Ｎをバケット２１に載せるときには、図３に示すように、長葱Ｎの根側の端面を当て板７０に当接させる。
【0040】
バケット２１に載置されて搬送方向Ｘに移動した長葱Ｎがセンサ５０の照射領域に近づくと、図４に示すように、噴出ノズル６０から長葱Ｎの根側に向けて圧縮空気が吹き付けられる。これにより、長葱Ｎの根部Ｎ１の表面に付着した根毛や汚れが圧縮空気によって取り除かれる。
【0041】
長葱Ｎがセンサ５０の照射領域に達すると、センサ５０によって長葱Ｎの根部Ｎ１が検出される。そして、図５に示す制御装置１００の太さ検出手段１１０では、センサ５０が長葱Ｎの根部Ｎ１を検出していた時間に基づいて、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さを検出する。
このとき、長葱Ｎの根部Ｎ１の表面に付着した根や汚れは、図４に示す噴出ノズル６０からの圧縮空気によって取り除かれているため、センサ５０によって根部Ｎ１の太さを正確に検出できる。
このとき、長葱Ｎの根部Ｎ１の表面に付着した根や汚れは、図４に示す噴出ノズル６０からの圧縮空気によって取り除かれているため、センサ５０によって根部Ｎ１の太さを正確に検出できる。
【0042】
さらに、図５に示す制御装置１００の移動指示手段１２０では、記憶部１３０のデータに基づいて、処理対象の長葱Ｎの根部Ｎ１の太さに応じて、根部切断刃３１を処理対象の長葱Ｎの根部Ｎ１の切断に適した切断位置に移動させる。
【0043】
図３に示すように、センサ５０の照射領域を通過した長葱Ｎは、長葱Ｎの根側の端面がガイド部材７５の第一ローラ７６および第二ローラ７７に順次に当接して、長葱Ｎが葉側に押し出される。このようにして、長葱Ｎの根部Ｎ１がスムーズに基準位置Ｌ１に移動する。
【0044】
そして、長葱Ｎが根部切断装置３０に達すると、根部切断刃３１によって、長葱Ｎの根部Ｎ１が切断される。このとき、長葱Ｎの根部Ｎ１は、根部押さえ部材３５のローラ３７によってバケット２１に押し付けられているため、根部切断刃３１によって、根部Ｎ１を所定の位置で綺麗に切断できる。
【0045】
さらに、図１に示すように、長葱Ｎが葉部切断装置４０に達すると、葉部切断刃４１によって、長葱Ｎの葉部Ｎ２が切断される。このとき、長葱Ｎの葉部Ｎ２は、葉部押さえ部材４５のローラ４７によってバケット２１に押し付けられているため、葉部切断刃４１によって、葉部Ｎ２を所定の位置で綺麗に切断できる。
【0046】
以上のような第一実施形態の切断処理機１Ａでは、図４に示すように、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さをセンサ５０によって検出し、その検出結果に応じて、根部切断刃３１を移動させて、根部Ｎ１を適切な位置で切断する。このように、本実施形態の切断処理機１では、長葱Ｎを搬送装置２０のバケット２１に載せるだけで、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さに応じて、根部Ｎ１が自動的に適切な位置で切断されるため、長葱Ｎの切断処理の精度および効率を高めることができる。
【0047】
以上、本発明の第一実施形態について説明したが、本発明は前記第一実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。
例えば、長葱Ｎの搬送方向において、図１に示す葉部切断装置４０よりも下流側に、長葱Ｎの表面に圧縮空気を吹き付けて、長葱Ｎの表皮を剥ぎ取る皮剥ぎ処理機を設けることもできる。この構成では、長葱Ｎの根部Ｎ１および葉部Ｎ２を切断した後に、連続して長葱Ｎから古い皮や汚れを取り除くことができるため、長葱Ｎの加工処理の効率を高めることができる。
例えば、長葱Ｎの搬送方向において、図１に示す葉部切断装置４０よりも下流側に、長葱Ｎの表面に圧縮空気を吹き付けて、長葱Ｎの表皮を剥ぎ取る皮剥ぎ処理機を設けることもできる。この構成では、長葱Ｎの根部Ｎ１および葉部Ｎ２を切断した後に、連続して長葱Ｎから古い皮や汚れを取り除くことができるため、長葱Ｎの加工処理の効率を高めることができる。
【0048】
第一実施形態の切断処理機１Ａでは、図３に示すように、二つの第一ローラ７６および第二ローラ７７を有するガイド部材７５によって、長葱Ｎを葉側に押し出しているが、本発明の参考例としては、例えば、平板状のガイド部材を用いてもよい。または、シリンダ機構を用いて、長葱Ｎを葉側に押し出してもよい。
【0049】
また、図４に示す噴出ノズル６０の数や配置は限定されるものではなく、長葱Ｎの検出精度を考慮して適宜に設定されるものである。
【0050】
第一実施形態の切断処理機１Ａでは、光センサ５１を用いたセンサ５０によって長葱Ｎの根部Ｎ１を検出し、その検出結果に基づいて、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さを検出しているが、センサの構成は光センサに限定されるものではない。例えば、レーザー変位計や画像処理によって長葱Ｎの太さを検出することもできる。
【0051】
長葱Ｎの根部Ｎ１を撮影するカメラをセンサとした場合には、カメラからの画像を制御装置が解析することで、長葱Ｎの根部Ｎ１の太さを検出するとともに、切断位置を設置するときの基準となる長葱の葉鞘部（白い部分）と根との境界を検出する。そして、これらの情報に基づいて、制御装置が根部切断刃３１を移動させることで、根部Ｎ１を適切な位置で切断することができる。
なお、制御装置に、カメラで撮影された根部Ｎ１の画像を入力すると根部Ｎ１の切断位置に対応する値を出力するように機械学習された学習器（学習済みモデル）を搭載してもよい。また、制御装置に、カメラで撮影された根部Ｎ１の画像と根部Ｎ１の切断位置とを学習データとして取得する機能と、根部Ｎ１の画像を入力すると根部Ｎ１の切断位置に対応する値を出力するように学習器の機械学習を行う機能とを搭載してもよい。
これらの構成では、作業者が長葱Ｎを所定の位置に合わせてバケット２１に載置する必要がなくなるため、作業効率を高めることができる。
なお、制御装置に、カメラで撮影された根部Ｎ１の画像を入力すると根部Ｎ１の切断位置に対応する値を出力するように機械学習された学習器（学習済みモデル）を搭載してもよい。また、制御装置に、カメラで撮影された根部Ｎ１の画像と根部Ｎ１の切断位置とを学習データとして取得する機能と、根部Ｎ１の画像を入力すると根部Ｎ１の切断位置に対応する値を出力するように学習器の機械学習を行う機能とを搭載してもよい。
これらの構成では、作業者が長葱Ｎを所定の位置に合わせてバケット２１に載置する必要がなくなるため、作業効率を高めることができる。
【0052】
［参考例］
次に、参考例の切断処理機１Ｂについて説明する。参考例の切断処理機１Ｂは、図６に示すように、長葱Ｎの根部Ｎ１を基準位置Ｌ１に配置する構成が第一実施形態の切断処理機１Ａ（図３参照）と異なる。
なお、参考例の切断処理機１Ｂには、図３に示す第一実施形態の切断処理機１Ａにおける当て板７０およびガイド部材７５が設けられていない。
次に、参考例の切断処理機１Ｂについて説明する。参考例の切断処理機１Ｂは、図６に示すように、長葱Ｎの根部Ｎ１を基準位置Ｌ１に配置する構成が第一実施形態の切断処理機１Ａ（図３参照）と異なる。
なお、参考例の切断処理機１Ｂには、図３に示す第一実施形態の切断処理機１Ａにおける当て板７０およびガイド部材７５が設けられていない。
【0053】
参考例の切断処理機１Ｂでは、図６に示すように、長葱Ｎの根部Ｎ１を基準位置Ｌ１に配置するためのマーカー部材９０が、センサ５０よりも搬送方向Ｘの上流側に設けられている。
マーカー部材９０は、ベース架台１０において、センサ５０および噴出ノズル６０の上流側で、長葱Ｎの根側となる位置に取り付けられている。マーカー部材９０は、ベース架台１０の上面に対して垂直に立ち上げられている平板からなる。マーカー部材９０の上縁部は、バケット２１の搬送方向Ｘに平行して配置されている。マーカー部材９０の上縁部
は、基準位置Ｌ１を示している。
マーカー部材９０は、ベース架台１０において、センサ５０および噴出ノズル６０の上流側で、長葱Ｎの根側となる位置に取り付けられている。マーカー部材９０は、ベース架台１０の上面に対して垂直に立ち上げられている平板からなる。マーカー部材９０の上縁部は、バケット２１の搬送方向Ｘに平行して配置されている。マーカー部材９０の上縁部
は、基準位置Ｌ１を示している。
【0054】
参考例の切断処理機１Ｂの切断処理において、長葱Ｎをバケット２１に載せるときには、長葱Ｎの根部Ｎ１をマーカー部材９０の基準位置Ｌ１（上縁部）に載置する。このとき、長葱Ｎの葉鞘部Ｎ３（白い部分）と根Ｎ４との境界を基準位置Ｌ１に合わせる。この構成では、長葱Ｎの葉鞘部Ｎ３の端部が正確に基準位置Ｌ１に配置されるため、長葱Ｎの根部Ｎ１を適切な位置で切断することができる。
【0055】
以上、本発明の参考例について説明したが、本発明は前記参考例に限定されることなく、前記第一実施形態と同様に、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に設計変更が可能である。
【符号の説明】
【0056】
１Ａ 切断処理機（第一実施形態）
１Ｂ 切断処理機（参考例）
１０ ベース架台
２０ 搬送装置
２１ バケット
２３ 無端チェーン
３０ 根部切断装置
３１ 根部切断刃
３２ 駆動モータ
３５ 根部押さえ部材
３７ ローラ
４０ 葉部切断装置
４１ 葉部切断刃
４２ 駆動モータ
４５ 葉部押さえ部材
４７ ローラ
５０ センサ
５１ 光センサ
５２ ブラケット
６０ 噴出ノズル
６１ 噴出口
６２ ホース
７０ 当て板
７１ 平面
７５ ガイド部材
７６ 第一ローラ
７７ 第二ローラ
８０ 切断位置変更装置
９０ マーカー部材
１００ 制御装置
１１０ 太さ検出手段
１２０ 移動指示手段
１３０ 記憶部
Ｎ 長葱
Ｎ１ 根部
Ｎ２ 葉部
Ｎ３ 葉鞘部
Ｎ４ 根
１Ｂ 切断処理機（参考例）
１０ ベース架台
２０ 搬送装置
２１ バケット
２３ 無端チェーン
３０ 根部切断装置
３１ 根部切断刃
３２ 駆動モータ
３５ 根部押さえ部材
３７ ローラ
４０ 葉部切断装置
４１ 葉部切断刃
４２ 駆動モータ
４５ 葉部押さえ部材
４７ ローラ
５０ センサ
５１ 光センサ
５２ ブラケット
６０ 噴出ノズル
６１ 噴出口
６２ ホース
７０ 当て板
７１ 平面
７５ ガイド部材
７６ 第一ローラ
７７ 第二ローラ
８０ 切断位置変更装置
９０ マーカー部材
１００ 制御装置
１１０ 太さ検出手段
１２０ 移動指示手段
１３０ 記憶部
Ｎ 長葱
Ｎ１ 根部
Ｎ２ 葉部
Ｎ３ 葉鞘部
Ｎ４ 根
【要約】
【課題】長葱の根部を自動的に適切な位置で切断できる切断処理機を提供する。
【解決手段】長葱Ｎを搬送する搬送装置２０と、長葱Ｎの根部Ｎ１を検出するセンサ５０と、センサ５０の上流側で根部Ｎ１を切断する根部切断刃３１を有する根部切断装置３０と、根部切断刃３１を移動させて、長葱Ｎの切断位置を変更する切断位置変更装置と、切断位置変更装置を制御する制御装置と、を備えている。制御装置は、センサ５０による検出結果に基づいて、根部Ｎ１の太さを検出する太さ検出手段と、根部Ｎ１の太さに応じて、根部切断刃３１を移動させる移動指示手段と、を備えている。
【選択図】図１
【解決手段】長葱Ｎを搬送する搬送装置２０と、長葱Ｎの根部Ｎ１を検出するセンサ５０と、センサ５０の上流側で根部Ｎ１を切断する根部切断刃３１を有する根部切断装置３０と、根部切断刃３１を移動させて、長葱Ｎの切断位置を変更する切断位置変更装置と、切断位置変更装置を制御する制御装置と、を備えている。制御装置は、センサ５０による検出結果に基づいて、根部Ｎ１の太さを検出する太さ検出手段と、根部Ｎ１の太さに応じて、根部切断刃３１を移動させる移動指示手段と、を備えている。
【選択図】図１
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】