(57)【要約】【課題】茶葉の色彩選別を行うにあたり、シュートの傾斜方向の寸法を大きくすることなく、常時正確に選別を行うことができる茶葉の色彩選別機を提供する。【解決手段】茶葉を整列させつつ流し得るシュートと、該シュート上に茶葉を供給すべく当該シュートの上部に茶葉を落下させる供給手段と、シュートの下部から落下する茶葉を撮像し画像を得るＣＣＤカメラと、該ＣＣＤカメラで得られた画像の色彩に基づき、被撮像物が白茎であるか否かを判定する判定手段と、該判定手段により白茎であると判定されたものを吹き飛ばし、シュートによる落下軌跡とは異なる軌跡で落下させるエアノズルとを備え、茶葉中の白茎を選別して取り除くための茶葉の色彩選別機であって、シュートの上面から所定寸法上方に離間して形成され、シュート上を跳ねつつ流れる茶葉と干渉し得る干渉部材１７，１８を設けたものである。【選択図】　図２
2004016992.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定角度傾斜して配設されるとともに、その上部から下部に茶葉を整列させつつ流し得るシュートと、
該シュート上に茶葉を供給すべく当該シュートの上部に茶葉を落下させる供給手段と、
前記シュートの下部から落下する茶葉を撮像し画像を得るＣＣＤカメラと、
該ＣＣＤカメラで得られた画像の色彩に基づき、被撮像物が所定色彩を有するものであるか否かを判定する判定手段と、
該判定手段により所定色彩を有するものであると判定されたものを吹き飛ばし、前記シュートによる落下軌跡とは異なる軌跡で落下させるエアノズルと、
を備え、茶葉中の所定色彩を有するものを選別して取り除くための茶葉の色彩選別機であって、
前記シュートの上面から所定寸法上方に離間して形成され、前記シュート上を跳ねつつ流れる茶葉と干渉し得る干渉部材を設けたことを特徴とする茶葉の色彩選別機。
【請求項２】
前記干渉部材は、所定の高さで、且つ、前記シュートの幅方向に延設された板材から成ることを特徴とする請求項１記載の茶葉の色彩選別機。
【請求項３】
前記干渉部材は、その上端が前記シュートの上部に近づく方向に傾斜して配設されたことを特徴とする請求項２記載の茶葉の色彩選別機。
【請求項４】
前記シュートを上下複数段に亘って配設するとともに、各々のシュートに前記干渉部材を設けたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の茶葉の色彩選別機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、茶葉中の白茎などの所定色彩を有するものを選別して取り除くための茶葉の色彩選別機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
茶葉や米粒などの被検知物体（ワーク）を、その色彩に基づいて良品と不良品とに選別する色彩選別機として、例えば、特開平１０−１８０１９５号公報で開示されているものが挙げられる。かかる色彩選別機は、シュートを傾斜配置しておき、該シュートの上部から下部に被検知物体を整列させつつ流して落下させる一方、落下中の被検知物体の色彩を色彩検知ユニットにて検知し、所定の色彩のものに対してエアを噴出して選別するものであった。
【０００３】
一方、米粒に対する色彩選別機において、ＣＣＤカメラにて行う技術が提案されるに至っている。かかる色彩選別機は、図１０に示すように、米粒を供給するホッパ１０１と、振動フィーダ１０２と、米粒を整列させつつ流すためのシュート１０３と、該シュート１０３から落下する米粒を撮像してデジタル画像を得るためのＣＣＤカメラ１０４（ラインセンサ）と、エアノズル１０５とから主に構成されていた。
【０００４】
上記色彩選別機によれば、ホッパ１０１から米粒を投入すると、その米粒が振動フィーダ１０２を介してシュート１０３の上部に送り込まれ、下部まで流れる。その後、米粒はシュート１０３の下部から落下するのであるが、落下中の米粒をＣＣＤカメラ１０４で撮像し、その画像の色彩に基づいて良品であるか不良品であるかの判定を行うとともに、不良品であると判定されると、エアノズル１０５が駆動され、当該不良品がエアにて吹き飛ばされるようになっていた。これにより、良品の落下軌跡と不良品の落下軌跡とを異ならせ、良品から不良品を選別することができるのである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の色彩選別機においては、ホッパ１０１から投入された被検知物体（米粒）がシュート１０３上で跳ねつつ流れることがあり、正確に不良品を選別することが困難となってしまうという問題があった。即ち、シュート１０３の上面を滑って流れる被検知物体と、跳ねつつ流れる被検知物体とでは、シュート１０３の下部から落下する落下軌跡及び落下速度が微妙に異なってしまい、エアノズル１０５の噴射タイミングがずれてしまう虞があり、その場合、吹き飛ばしたい被検知物体にエアを吹き付けることができず、選別できないのである。
【０００６】
かかる不具合を抑制する方法として、シュート１０３の被検知物体の流通寸法（即ち、傾斜方向の寸法）を大きく設定することが考えられる。このようにすれば、振動フィーダ１０２からシュート１０３上部に送られた直後に被検知物体が跳ねても、シュート１０３下部に至る間に跳ねが収束し、落下する際には他のものと略同一の軌跡とすることができるのである。
【０００７】
しかしながら、上記の如く、シュート１０３の傾斜方向の寸法を大きくすれば、色彩装置全体が大型化してしまうという不具合があり、装置の設置スペースが増大してしまうという問題があった。また、シュート１０３における傾斜方向の寸法が大きければ、その上面を流れる被検知物体が下部に達するまでに時間がかかってしまうこととなり、ホッパ１０１から被検知物体を投入した後、選別するまでの処理時間が増大してしまう虞もあった。尚、上記従来の色彩選別機は、専ら米粒を選別するものであり、茶葉を色彩選別するものではなかった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、茶葉の色彩選別を行うにあたり、シュートの傾斜方向の寸法を大きくすることなく、常時正確に選別を行うことができる茶葉の色彩選別機を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、所定角度傾斜して配設されるとともに、その上部から下部に茶葉を整列させつつ流し得るシュートと、該シュート上に茶葉を供給すべく当該シュートの上部に茶葉を落下させる供給手段と、前記シュートの下部から落下する茶葉を撮像し画像を得るＣＣＤカメラと、該ＣＣＤカメラで得られた画像の色彩に基づき、被撮像物が所定色彩を有するものであるか否かを判定する判定手段と、該判定手段により所定色彩を有するものであると判定されたものを吹き飛ばし、前記シュートによる落下軌跡とは異なる軌跡で落下させるエアノズルとを備え、茶葉中の所定色彩を有するものを選別して取り除くための茶葉の色彩選別機であって、前記シュートの上面から所定寸法上方に離間して形成され、前記シュート上を跳ねつつ流れる茶葉と干渉し得る干渉部材を設けたことを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の茶葉の色彩選別機において、前記干渉部材が、所定の高さで、且つ、前記シュートの幅方向に延設された板材から成ることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の茶葉の色彩選別機において、前記干渉部材が、その上端が前記シュートの上部に近づく方向に傾斜して配設されたことを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の発明は、請求項１〜請求項３のいずれか１つに記載の茶葉の色彩選別機において、前記シュートを上下複数段に亘って配設するとともに、各々のシュートに前記干渉部材を設けたことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら具体的に説明する。
本実施形態に係る茶葉の色彩選別機は、茶葉中の白茎（所定色彩を有するもの）を選別して取り除くためのものであり、図１に示すように、床面に固設されたフレーム９と、上下２段に配設された第１シュート１及び第２シュート２と、ＣＣＤカメラ３及び４と、光源としての蛍光灯５及び６と、エアノズル７及び８と、判定手段１２（図３参照）と、第１案内部材１３及び第２案内部材１４と、第１シュート１上方に設けられた干渉部材１７、及び第２シュート２上方に設けられた干渉部材１８とから主に構成されている。
【００１４】
フレーム９は、少なくとも梁９ａ〜９ｄを含むものであり、このうち梁９ａ上にはＣＣＤカメラ３が配設されて第１シュート１から落下する茶葉を撮像するとともに、梁９ｂ上にはＣＣＤカメラ４が配設されて第２シュート２から落下する茶葉を撮像するよう構成されている。また、梁９ｄからステーＳ１及びＳ２が垂下して形成され、これらステーＳ１、Ｓ２のそれぞれにエアノズル７、蛍光灯５が固定されるとともに、同様に、梁９ａからステーＳ３及びＳ４が垂下して形成され、これらステーＳ３及びＳ４のそれぞれにエアノズル８、蛍光灯６が固定されている。
【００１５】
一方、フレーム９の梁９ｃ上には、ホッパ１０及び振動フィーダ１１が配設されており、ホッパ１０から供給された茶葉を振動しつつ第１シュート１の上部まで搬送し得るよう構成されている。かかる供給手段により、第１シュート１上部には茶葉が所定量ずつ均等に供給されることとなり、以下の色彩選別を容易とすることができる。
【００１６】
第１シュート１及び第２シュート２は、薄板材を図２の如く折り曲げ形成して所定角度傾斜して上下２段に形成されたものであり、上段の第１シュート１から下段の第２シュート２に亘って順次茶葉を流し得るものである。このような折り曲げ形状により、傾斜方向に凹溝１ａ及び２ａが複数並列して形成されることとなり、かかる凹溝１ａ及び２ａに沿ってシュート１及び２の上部から下部に茶葉を整列させつつ流し得るよう構成されている。尚、本実施形態においては、凹溝１ａ及び２ａが断面略Ｖ字形状とされ、茶葉の整列をより良好なものとしているが、他の形状（断面略Ｕ字等）としてもよい。
【００１７】
ここで、第１シュート１及び第２シュート２における、それぞれの上部側には、干渉部材１７、１８が形成されている。かかる干渉部材１７、１８は、各シュートの上面から所定寸法上方に離間して形成されたもので、各シュート上を流れる茶葉と干渉し得るよう構成されている。これにより、振動フィーダ１１から第１シュート１へ落下する際、又は第１シュート１の下部から第２シュート２へ落下する際の衝撃によって上方へ跳ねた茶葉は、干渉部材１７又は１８と干渉（当接）するので、強制的に当該跳ねが抑制され、第１シュート１又は第２シュート２の下部に至るころには、各シュート上を流れる（即ち、表面上を滑って流れる）こととなる。
【００１８】
更に具体的には、図４に示すように、干渉部材１７（１８についても同様）は、所定の高さｈで、且つ、各シュートの幅方向（同図中Ｗ方向）に延設された板材から成る。即ち、干渉部材１７（１８）の延設寸法ｗは、各シュートの幅寸法Ｗと略等しくされ、第１シュート１又は第２シュート２上で跳ねた茶葉を漏れなく干渉させ得るよう構成されているのである。
【００１９】
また、同図に示すように、干渉部材１７（１８）の両側には、側板１７ａ（１８ａ）が形成されており、該側板１７ａにボルト孔１７ｂが形成されている。そして、図２に示すように、第１シュート１及び第２シュート２のフランジ（上下方向に立設し各シュートの側方を囲むよう形成された板材）に側板１７ａ及び１８ａを合致させた状態にて、ボルトＢで干渉部材１７を固定している。かかる固定は、他の方法（圧入やかしめ等各種組み付け方法或いは溶接等各種接合方法）にて行うことができる。
【００２０】
干渉部材１７、１８が第１シュート１及び第２シュート２に組み付けられると、図５に示すように、当該干渉部材１７（１８）は、シュート１（２）の上面Ａ（詳しくは、凹溝１ａ又は２ａの底面）と直交する方向ｒに対して所定角度αだけ前側（茶葉が流れる上流側）に傾斜することとなっている。即ち、干渉部材１７（１８）は、その上端ａがシュート１（２）の上部に近づく方向に傾斜して配設されているのである。
【００２１】
このように、干渉部材１７及び１８を第１シュート１及び第２シュート２の上面に対して所定角度αだけ前側に傾斜させることにより、以下の如き効果がある。即ち、図６の二点鎖線で示すように、干渉部材１７（１８）を後ろ側に傾斜させた場合、シュート１（２）上を跳ねつつ流れる茶葉が干渉部材１７（１８）に干渉すると、跳ねを増幅させる方向に跳ね返ってしまう虞があるのに対し、本実施形態の如く前側に傾斜させれば（同図実線の状態）、シュート１（２）上を跳ねつつ流れる茶葉が干渉部材１７（１８）に干渉すると、跳ねを抑制する方向に跳ね返らせることができるのである。
【００２２】
従って、干渉部材１７（１８）による茶葉の跳ねの収束をより確実且つ素早く行うことができ、色彩選別機の小型化をより効果的に図ることができる。更に、本実施形態においては、干渉部材１７（１８）の下端部を屈曲形成しておき、シュート１（２）の上面に近接した側の傾斜角度をαより大きくしているため、上記効果を更に向上させることができる。尚、当該屈曲を形成せず、平板状の干渉部材１７（１８）としてもよい。
【００２３】
エアノズル７及び８は、図１に示すように、第１シュート１及び第２シュート２の表面（上面）側に各々配設され、後述する判定手段１２により所定色彩を有するものであると判定されたもの（本実施形態においては白茎）を吹き飛ばし、第１シュート１又は第２シュート２による落下軌跡とは異なる軌跡で落下させるものである。
【００２４】
即ち、エアノズル７及び８は、第１シュート１の凹溝１ａ及び２ａに対応して複数並列に配設され、これら第１シュート１又は第２シュート２から落下する茶葉のうち、エアノズル７又は８が駆動して吹き飛ばされたものは、通常の落下軌跡より下方の軌跡に沿って落下（遠方側に落下）するよう構成されているのである。ここで、本実施形態においては、判定手段１２にて白茎と色彩判定したものをエアノズル７及び８にて吹き飛ばすよう構成されているが、良品の茶葉（即ち、白茎でない茶葉）と色彩判定したものをエアノズル７及び８からのエアにて吹き飛ばすよう構成してもよい。
【００２５】
更に、エアノズル７及び８の上方を覆う如く板材１９及び２０が配設されている。これら板材１９及び２０は、図７に示すように、エアノズル７（８）を支持するためのステーＳ１（Ｓ３）から前方に突出形成され、当該エアノズル７（８）の上方を覆ったもので、通常の落下軌跡より大きく跳ねた茶葉（落下軌跡が同図中Ｌ２となったもの）と干渉し、ＣＣＤカメラ３又は４の撮像範囲内に落下させ得るものである。
【００２６】
尚、図７中符号Ｄは、エアノズル７（８）によるエアの噴出タイミングを制御する電磁弁を示しており、符号２１は背景板を示している。かかる背景板２１は、少なくともＣＣＤカメラ３（４）と対向する面が黒色に着色されたもの（材料自体が黒色のものを用いてもよい）であり、当該ＣＣＤカメラ３（４）の撮像範囲における背景を単一色として色彩選別を容易とするものである。同図に示すように、背景板２１を所定角度下方へ傾斜して配設するようにすれば、蛍光灯５（６）からの光で周りの部材が背景板２１に写ってしまい、ＣＣＤカメラ３（４）で誤認識してしまうのを回避することができる。
【００２７】
これにより、シュート１（２）から落下する略全ての茶葉に対しＣＣＤカメラ３（４）の撮像範囲を通過させることができるので、より精度良く茶葉の選別作業を行うことができる。また、かかる板材１９（２０）によりエアノズル７（８）上に茶葉が付着することがなく、付着した茶葉をＣＣＤカメラ３（４）が撮像して誤検出してしまうのを回避することも可能である。
【００２８】
尚、板材１９（２０）の少なくとも上面側（第１シュート１に対向した側の面）を黒色に塗っておき、ＣＣＤカメラ３（４）で撮像した際に、白茎に似た色彩とならないよう構成するのが好ましい。即ち、当該面が白茎に似た色彩（白色等）であると、ＣＣＤカメラ３（４）で撮像する際に常時白色が画像となるため、判定手段１２が誤った判定（白茎でないものを白茎と判定）してしまう虞があるため、これを回避することができるのである。
【００２９】
エアノズル７（８）は、茶葉の落下軌跡に対し略垂直方向に向けられており（図７参照）、落下中の茶葉が当該エアノズル７（８）上に乗ってしまうのを回避するとともに、第１案内部材１３及び第２案内部材１４に対し正確に茶葉を吹き飛ばせるようになっている。また、正確に茶葉を吹き飛ばせることから、エアノズル７（８）をＣＣＤカメラ３（４）の撮像範囲外へ設置することが容易となり、当該エアノズル７（８）を撮像してしまうことによる誤判定を抑制することができる。
【００３０】
蛍光灯５及び６は、ＣＣＤカメラ３及び４のそれぞれの撮像範囲に光を照射するものであり、夫々が第１シュート１及び第２シュート２の幅方向に延設されている。更に、これら蛍光灯５及び６は、ステーＳ２及びＳ４に固定されているので、ＣＣＤカメラ３及び４の撮像範囲外であって、且つ、当該撮像範囲より上側に配設されることとなっている。尚、これら蛍光灯５及び６に代えて他の光源（例えばハロゲンランプ、発熱電球、キセノンランプ又はＬＥＤ等）としてもよい。
【００３１】
然るに、蛍光灯５及び６による光の照射によって、ＣＣＤカメラ３及び４によって得られる画像をより鮮明とし、後述する判定手段１２による判定をより精度良く行うことができるとともに、エアノズル７、８で吹き飛ばされたものが蛍光灯５や６に干渉してしまうのを回避することができる。即ち、エアノズル７、８は、第１シュート１及び第２シュート２の表面（上面）側に各々配設され、その駆動により、通常の落下軌跡より下方の軌跡に沿って落下させる構成とされているので、撮像範囲より下方に蛍光灯５及び６が配設されていると、吹き飛ばされたものが干渉してしまうのに対し、これを回避することができるのである。
【００３２】
ＣＣＤカメラ３及び４は、第１シュート１及び第２シュート２から落下する茶葉を当該シュート１及び２の裏面（下面）側から撮像してデジタル画像を得るものであり、当該第１シュート１又は第２シュート２の直下における幅方向一列に撮像範囲が設定されている。即ち、ＣＣＤカメラ３及び４によって得られる画像のうち、色彩選別の対象とされるセンシング範囲のことを撮像範囲としている。尚、ＣＣＤカメラ３及び４にて撮像範囲のアナログ画像を得るようにしてもよい。
【００３３】
また、ＣＣＤカメラ３及び４は、撮像した画像を画素データとして保持するものであるため、第１シュート１及び第２シュート２の直下における幅方向一列の画素が上記撮像範囲を成すこととなる。尚、撮像範囲をいずれの高さで設定するかは、適宜決定されるものとし、蛍光灯５及び６やエアノズル７及び８の配設位置や向き等によって色彩判定するのに最も適当な高さに調整されるのが好ましい。
【００３４】
更に、ＣＣＤカメラ３及び４は、図３で示すように、それぞれ判定手段１２と電気的に接続されている。かかる判定手段１２は、例えばマイコンから成るもので、ＣＣＤカメラ３及び４で得られた画像（即ち、撮像範囲の画素）の色彩に基づき、撮像した茶葉が白茎であるか否か（被撮像物が所定色彩を有するものであるか否か）を判定するものである。即ち、撮像した画像の画像処理により白茎を識別し得れば足り、２値化処理して白黒判定してもよいし、色調（濃淡）を加味した画像処理を施してもよい。
【００３５】
具体的には、ＣＣＤカメラ３及び４で撮像した画像の入力レベル（白色では入力レベルが大きく、黒色に近くなるほど入力レベルは小さくなる）を縦軸に、撮像範囲における幅方向の位置を横軸にとってグラフ化すると所定の波形が得られるが、かかる波形のうち入力レベルが所定のしきい値より高い部位は白茎とされ、低い部位は白茎でないと判定される。
【００３６】
また、判定手段１２は、エアノズル７、８とも電気的に接続されており、判定手段１２による色彩判定に基づきエアノズル７、８が制御されるよう構成されている。これにより、判定手段１２が白茎であると判定した場合、エアノズル７又は８を駆動させ、吹き飛ばして落下軌跡を異ならせることにより選別可能とされているのである。
【００３７】
第１案内部材１３及び第２案内部材１４は、エアノズル７、８により吹き飛ばされたもの（本実施形態においては白茎と判定された茶葉）を案内し、所定の位置（振動コンベア１６の部位１６ａ、１６ｂ）まで落下させるもので、このうち第１案内部材１３は、第１シュート１から落下するものにおいて吹き飛ばされた白茎を案内し、第２案内部材１４は、第２シュート２から落下するものにおいて吹き飛ばされた白茎を案内するよう構成されている。
【００３８】
第１案内部材１３は、図８に示すように、第１シュート１及び第２シュート２の幅方向へ２又に分岐して形成されたもので、上下端が開口しつつ側面が板材で囲まれて構成されている。この第１案内部材１３は、２又に分岐した先の一対の脚部１３ａ及び１３ｂを有し、これら脚部１３ａ及び１３ｂがフレーム９の梁９ｂに固定されている。
【００３９】
更に、第１案内部材１３における脚部１３ａ及び１３ｂに跨った底面は、略中央を頂点としたテーパ状とされており、それぞれが傾斜面１３ａａ及び１３ｂａを成している。即ち、エアノズル７で吹き飛ばされて第１案内部材１３に落下した白茎のうち、傾斜面１３ａａ又は１３ｂａ上に落下したものは当該傾斜面１３ａａ又は１３ｂａに沿って左右いずれかの脚部１３ａ又は１３ｂまで滑り、そこから落下する一方、傾斜面１３ａａ又は１３ｂａより側方に落下したものは直に脚部１３ａ又は１３ｂから落下する。
【００４０】
このように、第１案内部材１３が、左右の脚部１３ａ及び１３ｂを有した２又形状とされることにより、図９で示すように、ＣＣＤカメラ４の撮像範囲（同図中斜線で示した部分）を回避した形状とすることができ、本実施形態の如くシュートが上下２段に亘って配設され、且つ、案内部材がＣＣＤカメラとシュートとの間に位置する場合であっても、常に正確に色彩選別することができる。
【００４１】
一方、第２案内部材１４は、エアノズル８で吹き飛ばされた白茎を振動コンベア１６の部位１６ａに案内しつつ落下させるもので、第２シュート２の下方から部位１６ａまで延びる略板状のもので構成されている。尚、本実施形態においては、第２シュート２の下方に更なる別途のシュートが形成されておらず、そのシュートの直下における撮像範囲が存在しないので、第１案内部材１３の如き撮像範囲を回避した形状とする必要がない（即ち、単なる板材による案内で十分）のである。
【００４２】
上記構成の茶葉の色彩選別機によれば、ホッパ１０に供給された茶葉は、振動フィーダ１１を介して第１シュート１の上部に至り、そこから各凹溝１ａに沿って流れることとなる。その際、振動フィーダ１１から第１シュート１に茶葉が落下するときに衝撃が加わるため、当該第１シュート１上で跳ね上がる茶葉もある。
【００４３】
かかる茶葉は、跳ねつつ第１シュート１を流れることとなるのであるが、そのままにしておくと、第１シュート１の下部から落下する際に通常の落下軌跡とならない虞が十分にある。そこで、干渉部材１７にて跳ねつつ流れる茶葉を干渉させ、当該跳ねを抑制させることにより、第１シュート１の下部に至るまでに、跳ねを収束させて落下軌跡を通常通りとすることができるのである。
【００４４】
そして、通常通りの軌跡で落下する際、蛍光灯５により照らされた撮像範囲をＣＣＤカメラ３が撮像し、デジタル画像を得るとともに、その画像データを判定手段１２に送信する。尚、第１シュート１から落下する過程において、通常より大きく跳ねた茶葉は、板材１９と干渉し、ＣＣＤカメラ３の撮像範囲に落下することとなる。
【００４５】
かかる判定手段１２において、落下中の茶葉が白茎でないと色彩判定した場合、エアノズル７の停止状態を維持する一方、白茎であると色彩判定した場合、エアノズル７を駆動させ、当該落下中の茶葉にエアを吹き付ける。これにより、エアを吹き付けられた白茎は吹き飛ばされて、落下軌跡を異ならせ、第１案内部材１３に落下する。尚、エアが吹き付けられない茶葉は、そのまま落下して第２シュート２を流れることとなる。
【００４６】
第１案内部材１３内に落下した白茎は、傾斜面１３ａａ、１３ｂａを滑って、又は直に左右の脚部１３ａ又は１３ｂに至り、そこから振動コンベア１６の部位１６ｂに落下する。一方、選別されず第２シュート２に落下した茶葉のうち、その落下の衝撃により跳ね上がるものがある。このように跳ねつつ第２シュート２を流れる茶葉は、干渉部材１８と干渉し、跳ねが抑制されるので、第２シュート２の下部に至るまでに跳ねが収束し、当該下部から通常の軌跡で落下することとなるのである。
【００４７】
その下部から落下する過程において、上記と同様、蛍光灯６により照らされつつＣＣＤカメラ４で撮像される。このとき、既述の如く、ＣＣＤカメラ４の撮像範囲は、第１案内部材１３によって妨げられず、良好な撮像を行うことができる。尚、第２シュート２の下部から落下する際に、通常より大きく跳ねた茶葉は、板材２０と干渉し、ＣＣＤカメラ４の撮像範囲に落下することとなる。
【００４８】
ＣＣＤカメラ４で得られたデジタル画像のデータは判定手段１２に送信され、上記と同様の色彩判定が行われる。そして、判定手段１２で白茎でないと判定された場合、エアノズル８の停止状態は維持され、その茶葉はそのまま落下して振動コンベア１５に至る一方、白茎であると判定された場合、エアノズル８が駆動され、エアを吹き付けることによって、その白茎を第２案内部材１４に吹き飛ばし、振動コンベア１６の部位１６ａに落下させる。
【００４９】
振動コンベア１５に落下した良品と判定された茶葉は、製茶工程における次工程に搬送されることとなり、振動コンベア１６に落下した白茎と判定された茶葉は所定の場所へ搬送されることとなる。このように、色彩選別後のものを各々振動コンベア上に落下させているので、その後の搬送作業を容易とすることができる。尚、かかる振動コンベアに代えて、回収箱を第１案内部材１３又は第２案内部材１４下に配設し、それぞれを回収するよう構成してもよい。
【００５０】
本実施形態によれば、上下２段に亘って第１シュート１及び第２シュート２を配設し、２回の色彩選別を行うよう構成したので、より精度良く茶葉から白茎を選別することができる。また、第１シュート１落下時に白茎であると判定されたものは、振動コンベア１６の部位１６ｂに落下し、第２シュート２落下時に白茎であると判定されたものは、振動コンベア１６の部位１６ａに落下するよう構成されているので、選別精度の悪い方（通常は１回目に選別された部位１６ｂに落下したもの）を更にホッパ１０に供給し、選別精度を向上させることができる。
【００５１】
更に、茶葉を流すためのシュートを上下２段に亘って配設し、各々のシュートに干渉部材を設けているので、上記の如く選別精度を向上させることができ、且つ、茶葉の色彩選別を行うにあたり、シュートの傾斜方向の寸法を大きくすることなく、常時正確に選別を行うことができる。
【００５２】
以上、本実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば判定手段で白茎と判定しなかったものをエアノズルで吹き飛ばし、白茎と選別するものとしてもよい。但し、本実施形態の如く白茎を吹き飛ばして選別するものの方が、装置のランニングコストや茶葉の品質維持の観点からは好ましい。即ち、茶葉中に含まれる少量の白茎を吹き飛ばす方が、その他大量の良品の茶葉を吹き飛ばすよりもエアノズルの駆動回数が断然少ないため、装置のランニングコストが低減できるとともに、良品の茶葉を吹き飛ばした場合、茶葉の剣先が折れてしまうなど品質上の不具合が生じるので、不良品である白茎を吹き飛ばした方が好ましいのである。
【００５３】
更に、本発明は上下２段に亘ってシュートを配設しているが、３段以上の複数段に亘ってシュートを配設し、色彩選別回数を増加させることにより、選別精度をより向上させるようにしてもよい。この場合、全てのシュートに干渉部材を配設するようにしてもよいし、一部のものに配設するようにしてもよい。尚、干渉部材は、本実施形態の如く、板状のものに限定されず、シュート上を跳ねつつ流れる茶葉と当接し得るものであれば、他の形状或いは構成のものとしてもよい。
【００５４】
勿論、選別すべき対象物も本実施形態の如く茶葉中に含まれた白茎に限らず、黄葉、赤棒又は異物など所定色彩を有した種々のものを判定手段にて判定し、エアノズルで取り除くようにしてもよい。この場合、ＣＣＤカメラの感度設定を適宜変更する必要があるが、茶葉中に含まれた白茎の他、所謂不良品及び異物を選別除去することができる。
【００５５】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、シュート上を跳ねつつ流れる茶葉が干渉部材と干渉することにより、跳ねを強制的に収束させることができるので、シュート下部に至った茶葉は、略同一の軌跡で落下することとなる。従って、茶葉の色彩選別を行うにあたり、シュートの傾斜方向の寸法を大きくすることなく、常時正確に選別を行うことができる。
【００５６】
請求項２の発明によれば、干渉部材が所定の高さで、且つ、シュートの幅方向に延設された板材から成るので、簡易な手段にて、シュートの傾斜方向の寸法を大きくすることなく、常時正確に選別を行うことができる。
【００５７】
請求項３の発明によれば、干渉部材の上端がシュートの上部に近づく方向に傾斜するよう当該干渉部材が配設されるので、干渉部材による茶葉の跳ねの収束をより確実且つ素早く行うことができ、色彩選別機の小型化をより効果的に図ることができる。
【００５８】
請求項４の発明によれば、シュートを上下複数段に亘って配設するとともに、各々のシュートに干渉部材を設けたので、選別精度を向上させることができ、且つ、茶葉の色彩選別を行うにあたり、シュートの傾斜方向の寸法を大きくすることなく、常時正確に選別を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機を示す側面図
【図２】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機におけるシュート（第１シュート、第２シュート及びそれらに配設された干渉部材）を示す斜視図
【図３】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機における判定手段及びそれと接続された主な構成要素を示すブロック図
【図４】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機における干渉部材を示す正面図及び右側面図
【図５】図２におけるＶ−Ｖ線断面図
【図６】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機における干渉部材のシュートに対する傾斜角度を示す説明図
【図７】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機における板材及びその周辺の構成を示す模式図
【図８】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機における案内部材を示す左側面図及び正面図
【図９】本発明の実施形態に係る茶葉の色彩選別機における案内部材の脚部及びその間に位置するＣＣＤカメラの撮像範囲を示す模式図
【図１０】従来の色彩選別機（米粒の色彩選別機）を示す模式図
【符号の説明】
１…第１シュート
２…第２シュート
３、４…ＣＣＤカメラ
５、６…蛍光灯
７、８…エアノズル
９…フレーム
１０…ホッパ（供給手段）
１１…振動フィーダ（供給手段）
１２…判定手段
１３…第１案内部材
１４…第２案内部材
１５、１６…振動コンベア
１７、１８…干渉部材
１９、２０…板材
２１…背景板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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