蛋的检查装置的制作方法

本发明涉及蛋的检查装置，尤其涉及判断蛋的表面状态的蛋的检查装置。

背景技术：

要投放到市场的蛋利用分类包装装置根据重量等物理性状进行分类后，利用透明的合成树脂制的包装袋等进行包装。在进行该分类包装之前，或者在进行该分类包装的同时，蛋要接受各种检查。作为一例，能够举出针对蛋的表面状态(蛋壳的物理性状)的检查，具体而言，该检查用于筛选在蛋的表面产生裂纹、龟裂的蛋，或者，在蛋的表面附着有粪便的蛋等。

例如，在专利文献1所记载的蛋的检查装置中，具有照明装置、摄像装置和判断部。照明装置在辊上沿前后方向和左右方向排列，自正下方朝向一边以蛋的长轴为轴地旋转一边被输送的蛋照射光。摄像装置自正上方对蛋进行拍摄。判断部基于拍摄到的图像，判断蛋的表面状态。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-326202号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

在上述蛋的检查装置中，能够针对蛋的主体周围的表面状态进行检查，但是针对存在于蛋的较尖端侧或者较钝端侧的裂纹、龟裂，或者污垢的附着等，存在看漏的可能性。在要观察蛋的端部的情况下，考虑使拍摄蛋的摄像装置的方向朝向斜向。但是，仅仅采用这样的配置，能够预料到的是，自照明装置照射的光自蛋的外侧泄漏，进入摄像装置，会将拍出的白色的部分误判为蛋的裂纹。

本发明是为了解决上述预料到的问题点而发明出来的，其目的在于提供一种蛋的检查装置，该蛋的检查装置能够检查在蛋的较尖端侧或者较钝端侧是否存在裂纹、龟裂或者污垢的附着等蛋的表面状态的缺陷。

用于解决问题的方案

本发明的蛋的检查装置具有判断部、多个照射部和多个摄像部。多个照射部朝向蛋照射光。多个摄像部拍摄包含透过蛋的光在内的、照射有光的蛋。判断部基于通过摄像部所拍摄到的蛋的图像，来判断蛋的表面状态。照射部包含自蛋的一端部侧照射光的第一照射部和自蛋的另一端部侧照射光的第二照射部。多个摄像部包含自蛋的另一端部侧拍摄蛋的第一摄像部和自蛋的一端部侧拍摄蛋的第二摄像部。在第一照射部以及第二照射部中的一者朝向蛋照射光时，第一摄像部拍摄蛋。在第一照射部以及第二照射部中的另一者朝向蛋照射光时，第二摄像部拍摄蛋。

而且，优选的是，在蛋的检查装置中，具有：输送部，其一边使蛋旋转一边输送蛋；以及防反射部，其配置于输送部的下方，用于抑制光的反射，照射部配置于输送部的下方。

发明的效果

采用本发明的蛋的检查装置，能够检查在蛋的较尖端侧或者较钝端侧是否存在裂纹、龟裂、或者污垢的附着等蛋的表面状态的缺陷。

附图说明

图1是表示应用了实施方式的蛋的检查装置的、蛋的分类系统的结构的一例的框图。

图2是表示本发明的实施方式的蛋的检查装置的局部俯视图。

图3是用于说明在该实施方式中蛋的检查装置的动作的、自输送方向观察图2所示的蛋的检查装置所得到的局部侧视图。

图4是自下侧观察在该实施方式中图2所示的蛋的检查装置的输送部所得到的局部侧视图。

图5是示意性地表示在该实施方式中通过蛋的检查装置获得的蛋的图像的一例的图。

图6是用于说明在该实施方式中蛋的检查装置的动作的第1局部侧视图。

图7是用于说明在该实施方式中蛋的检查装置的动作的第2局部侧视图。

具体实施方式

以下，使用图1～图7对本发明的一实施方式的蛋的检查装置进行说明。本实施方式的蛋的检查装置1在用于根据蛋的重量等物理性状对蛋进行分类的蛋的分类系统中使用。

如图1所示，例如，蛋的分类系统100具有原蛋供给部101、方向排列部102、破蛋检验部103、蛋清洗部104、干燥部105、分类集合部106。向原蛋供给部101供给原蛋。在方向排列部102中，使供给来的多个蛋e的方向一致。在破蛋检验部103中，检测方向一致的蛋e中的、主要是蛋壳破裂了的蛋(以下，记为“破蛋”。)。一实施方式的蛋的检查装置1与破蛋检验部103对应。在蛋清洗部104中，使用温水等清洗破蛋以外的蛋e。在干燥部105中，使清洗后的蛋e的表面干燥。在分类集合部106中，使用公知的分光分析处理技术或者音响处理技术来检测被清洗、干燥后的蛋e的物理性状，将龟裂蛋、脏蛋、血蛋、腐败蛋或者极小蛋、极大蛋等蛋交易规格外的蛋自分类对象中排除。在分类集合部106中，测量蛋的重量，基于该测量结果按照农林规格的重量区分进行分类。除了破蛋检验部103(蛋的检查装置1)，关于原蛋供给部101、方向排列部102、蛋清洗部104、干燥部105以及分类集合部106，能够应用各种已知的结构。

与破蛋检验部103对应的蛋的检查装置1配置于清洗蛋e的清洗部以及使蛋e干燥的干燥部的上游侧。以下，针对本实施方式的蛋的检查装置1进行详细描述。

如图2以及图3所示，蛋的检查装置1具有第一照射部2以及第二照射部3、第一摄像部4以及第二摄像部5、判断部10。第一照射部2以及第二照射部3朝向蛋e照射光。第一摄像部4以及第二摄像部5拍摄照射有光的蛋e。判断部10基于拍摄到的蛋e的图像来判断蛋e的表面状态。在蛋的检查装置1中，检查通过输送部6一边旋转一边向下游侧运送的蛋e。而且，通过控制部11控制蛋的检查装置1的一系列的动作等。

如图2～图4、图6以及图7所示，第一照射部2自蛋e的一端部e1侧朝向蛋e照射光。第二照射部3自蛋e的另一端部e2侧朝向蛋e照射光。第一照射部2以及第二照射部3配置于输送部6的下方，朝向蛋e的下表面侧照射红外光。在本实施方式中，作为第一照射部2以及第二照射部3，例如，使用照射750nm～850nm的波长的红外光的led(lightemittingdiode)。

基于来自设置于第一照射部2以及第二照射部3的上游侧的、检测有无蛋e的传感器7的信号来执行由第一照射部2以及第二照射部3实现的光的照射。传感器7配置在蛋e的上方，检测通过输送部6自上游侧输送来的蛋e。当被传感器7检测到的蛋e被输送至规定的位置时，自第一照射部2以及第二照射部3照射光。因此，第一照射部2以及第二照射部3间歇性地点灯。

如图2以及图4所示，在本实施方式的蛋的检查装置1中，三个第一照射部2沿着输送方向隔着规定的间隔地排列。在自第一照射部2错开半个间距的位置，三个第二照射部3沿着输送方向隔开规定的间隔地排列。第一照射部2配置在6列输送部6中的各列的自左右方向中心c向一方侧错开的位置。第二照射部3配置在各列的自左右方向中心c向另一方侧错开的位置。即，第一照射部2以及第二照射部3沿着蛋e的输送方向呈锯齿状配置。

另外，第一照射部2分别设定在如下位置，该位置为在利用后述的第一摄像部4拍摄的图像p内，会被载置于输送部6的蛋e所遮蔽的位置。第二照射部3分别设定在如下位置，该位置为在利用后述的第二摄像部5拍摄的图像p内，会被载置于输送部6的蛋e所遮蔽的位置。在该蛋的检查装置1中，摄像部具有第一摄像部4和第二摄像部5，照射部具有第一照射部2和第二照射部3。第一摄像部4自蛋e的另一端部e2侧拍摄蛋e。第二摄像部5自蛋e的一端部e1侧拍摄蛋e。第一照射部2配置在连结第一摄像部4和载置于输送部6的蛋e(或者，后述的输送部6的开口部63)的线的延长线上。第二照射部3配置在连结第二摄像部5和载置于输送部6的蛋e(或者，后述的输送部6的开口部63)的线的延长线上。

如图2、图3、图6以及图7所示，蛋的检查装置1具有第一摄像部4和第二摄像部5。第一摄像部4自蛋e的另一端部e2侧拍摄蛋e。第二摄像部5自蛋e的一端部e1侧拍摄蛋e。第一摄像部4以及第二摄像部5相对于输送部6、第一照射部2以及第二照射部3配置在斜上方。第一摄像部4以及第二摄像部5能够拍摄蛋e的上表面侧。在本实施方式的蛋的检查装置1中，作为第一摄像部4以及第二摄像部5，使用针对近红外区域具有感应度的ccd照相机(chargecoupleddevice)。由此，能够取得包含透过蛋e的红外光在内的、照射有红外光的蛋e的图像p。针对第一摄像部4以及第二摄像部5，设定为有3列的蛋e能够进入第一摄像部4以及第二摄像部5的视野。在该蛋的检查装置1中，例如，分别配置有两台第一摄像部4和两台第二摄像部5。另外，作为台数并不限定于此。

图5示意性地表示利用第一摄像部4和第二摄像部5拍摄图3所示的蛋e而得到的图像p的一例。利用本实施方式的蛋的检查装置1，能够得到与3行×3列的量的蛋对应的图像p。在此，为了说明，示出了自图像p选出的6个的量的蛋的图像。在图5中，自左按顺序示意性地示出了带孔的蛋e3、凹陷的蛋e4、带有开放的裂口的蛋e5、附着有粪便的蛋e6、附着有内容物的蛋e7、带有内伤、斑点的蛋e8的图像。像带孔的蛋e3以及带有开放的裂口的蛋e5那样，在蛋壳表面产生较大的洞的蛋成为废弃对象。另一方面，针对凹陷的蛋e4，还能够设定为只要没有开出洞就不废弃。针对附着有粪便的蛋e6、附着有内容物的蛋e7(附着有自其他的蛋泄漏的蛋黄、蛋白的蛋)以及带有内伤、斑点的蛋e8，设定为不废弃。

在判断部10(参照图2)中，基于拍摄到的图像p判断蛋e的表面的状态。另外，判断部10的具体的实施方式不限于以下说明的实施方式，也可以应用各种图像处理手法。

控制蛋的检查装置1的控制部11是具有处理器、存储器、输入接口、输出接口等的微机系统。在控制部11的存储器存储有规定的阈值，该阈值用于与将拍摄到的图像p数值化而得到的灰度值比较。作为规定的阈值，例如，可以想到能够针对照射有红外光的蛋的图像p判断出“裂纹”或者“附着有粪便”等的阈值。

若拍摄到的图像p的灰度值处于比规定的阈值小的(暗的)范围内，则能够判断为蛋没有“裂纹”。另一方面，若存在拍摄到的图像p的灰度值比规定的阈值大的(亮的)部分，则能够判断为是在该部分存在“裂纹”的蛋。即，图像p中的较明亮的区域可以说是红外光更多地透过的部分。

照射于蛋的红外光透过蛋壳在蛋壳内散射。在蛋壳内散射的红外光再次透过蛋壳，由此，以蛋e整体为发光体那样放出红外光。此时，在蛋e的破裂部分中，与未破裂的部分相比，红外光的透过与蛋壳破裂程度相应地变得更多。因此，在破裂部分中，与未破裂的部分相比，会在图像p之中较明亮地显示。

作为针对各图像p进行图像处理时的具体方法，只要使用规定的阈值将各图像p二值化即可。由此，只要在图像p中存在“裂纹”，则该部分会成为比其他部分明亮的(白的)区域地显示出来。针对判断部10而言，既可以只要存在些许明亮的区域就判断为存在“裂纹”，也可以在明亮的区域相对于判断区域的面积比例超过阈值时判断为存在“裂纹”。另外，针对“附着有粪便”，只要使用其他阈值进行同样的处理，则该部分会成为比其他部分暗的(黑的)区域地显示出来。

如图2以及图3所示，采用蛋的检查装置1中的输送部6，能够在使多个蛋e排列好的状态下输送蛋e。输送部6具有辊62以及辊轴61。辊62呈鼓状。多个辊62在与输送方向正交的方向上安装于辊轴61。在输送方向上彼此相邻的辊62和辊62之间保持有蛋e。在该位置形成有沿上下方向贯通的开口部63(参照图2)。蛋e沿与辊62的旋转方向相反的方向旋转。另外，在图4中，辊轴61以及辊62由双点划线表示。

如图3以及图4所示，在输送部6的下方设有保护构件8，该保护构件8用于防止废物或者蛋e的内容物等直接掉落到第一照射部2以及第二照射部3上。保护构件8呈板状，以覆盖配置有第一照射部2以及第二照射部3的区域整体的方式配置。保护构件8使用红外光能够透过的原材料形成。在图3中，利用虚线的箭头示意性地表示自第一照射部2以及第二照射部3照射的光的路径。

而且，如图2～图4所示，在输送部6的下方设有黑色的反射抑制部9。反射抑制部9设于保护构件8的上表面侧。自第一照射部2以及第二照射部3照射并到达输送部6的光中的、在蛋e或者输送部6的下侧反射的光被反射抑制部9弱化，从而能够抑制其再次到达输送部6。在图2～图4中，利用点来表示反射抑制部9。反射抑制部9以不遮挡自第一照射部2以及第二照射部3朝向蛋e照射的光的路径的方式配置。反射抑制部9以多条的带状沿着输送方向设置。

接着，关于本实施方式的蛋的检查装置1中的针对第一照射部2以及第二照射部3和第一摄像部4以及第二摄像部5的控制的一例进行说明。

首先，检测是否存在应该检查的蛋e。具体而言，使用自第一照射部2以及第二照射部3隔开规定距离地配置于上游侧的传感器，来检测在输送方向上相邻的辊62和辊62之间是否载置有蛋e。输出检验结果的信号。

当检测出存在应该检查的蛋e时，在该蛋e被输送至第一照射部2的正上方的位置的时间点，如图6所示，第一照射部2点灯，朝向蛋e照射红外光。此时，若所照射的红外光直接进入到第一摄像部4或者第二摄像部5，则会给蛋e的拍摄造成不良影响。因此，期望的是，对基于第一照射部2的红外光的照射位置或者照射时机等进行设定，使得能够照射在蛋壳的适当的范围内。配合红外光的照射，利用第一摄像部4来拍摄照射有红外光的蛋e。另外，此时，使第二照射部3灭灯。

之后，在利用输送部6将蛋e输送至第二照射部3的正上方的位置的时间点，如图7所示，第二照射部3点灯，朝向蛋e照射红外光。配合红外光的照射，利用第二摄像部5来拍摄照射有红外光的蛋e。另外，此时，使第一照射部2灭灯。

即，在蛋的检查装置1中，在自第一照射部2朝向蛋e照射红外光，并且，没有自第二照射部3朝向蛋e照射红外光时，第一摄像部4自蛋e的另一端部e2侧拍摄蛋e。另一方面，在没有自第一照射部2朝向蛋e照射红外光，并且，自第二照射部3朝向蛋e照射红外光时，第二摄像部5自蛋e的一端部e1侧拍摄蛋e。

另外，上述工序是，针对一边旋转一边移动的1个蛋e，利用第一摄像部4进行三次拍摄，利用第二摄像部5进行三次拍摄。因此，针对1个蛋，合计重复6次拍摄。由此，能够在蛋e的整周范围内检查表面状态。

如以上说明的那样，本实施方式的蛋的检查装置1具有判断部10、多个照射部和多个摄像部。多个照射部具有第一照射部2以及第二照射部3。多个摄像部具有第一摄像部4以及第二摄像部5。第一照射部2自蛋e的一端部e1侧朝向蛋e照射红外光。第二照射部3自蛋e的另一端部e2侧朝向蛋e照射红外光。在自第一照射部2朝向蛋e照射红外光时，第一摄像部4自蛋e的另一端部e2侧拍摄蛋e。在自第二照射部3朝向蛋e照射红外光时，第二摄像部5自蛋e的一端部e1侧拍摄蛋e。

由此，能够检查在蛋e的较尖端侧或者较钝端侧的表面是否存在裂纹、龟裂、或者污垢的附着等缺陷。尤其是，蛋e借助辊62一边以蛋e的长轴为轴进行旋转一边被输送，在蛋e的整周范围内逐步接受检查。另外，利用第一摄像部4，自蛋e的另一端部e2针对蛋e的主体周围的区域进行拍摄。而且，利用第二摄像部5，自蛋e的一端部e1针对蛋e的主体周围的区域进行拍摄。因此，针对蛋e的主体附近的裂纹等也能够进行检查。像这样，就以往针对破蛋、或者蛋的内容物自蛋壳的破裂部分漏出的漏蛋等，由人工通过观察进行确认的部分而言，能够通过自动化进行确认，因此还能够减少人工费用。

采用上述蛋的检查装置1，尤其是，在蛋e的端部e1侧配置有第一照射部2。在该蛋e的与端部e1侧呈相反侧的端部e2侧配置有第一摄像部4。蛋e位于将第一摄像部4和第一照射部2之间连结起来的线上。通过该配置，在利用第一摄像部4对通过第一照射部2照射有光的蛋e进行拍摄时，自第一照射部2照射的光中的、自第一照射部2朝向第一摄像部4行进的那部分光被蛋e所遮挡。因此，能够阻止自第一照射部2照射的光直接进入第一摄像部4。由此，能够消除自第一照射部2照射的光直接进入第一摄像部4所引起的、做出在蛋e存在裂纹等这样的错误判断的情况。

而且，在蛋e的端部e2侧配置有第二照射部3。在该蛋e的与端部e2侧呈反对侧的端部e1侧配置有第二摄像部5。蛋e位于将第二摄像部5和第二照射部3之间连结起来的线上。通过该配置，在利用第二摄像部5对通过第二照射部3照射有光的蛋e进行拍摄时，自第二照射部3照射的光中的、自第二照射部3朝向第二摄像部5行进的那部分光被蛋e所遮挡。因此，能够阻止自第二照射部3照射的光直接进入第二摄像部5。由此，能够消除自第二照射部3照射的光直接进入第二摄像部5所引起的、做出在蛋e存在裂纹等这样的错误判断的情况。

而且，在上述的蛋的检查装置1中，在配置于输送部6的下方的保护构件8的上表面侧设有黑色的反射抑制部9。通过该配置，自第一照射部2或者第二照射部3照射并到达输送部6且在蛋e等的下侧反射的光中的、到达保护构件8的上表面并反射的那部分光被反射抑制部9所弱化，能够抑制那部分光再次到达输送部6。由此，能够抑制在保护构件8的上表面反射的那部分光作为杂散光进入到第一摄像部4或者第二摄像部5，能够防止判断精度的下降。而且，反射抑制部9具有将自第一照射部2或者第二照射部3照射的光聚集的功能。

并且，上述的蛋的检查装置1在蛋的分类系统100中，作为破蛋检验部103，配置于蛋清洗部104以及干燥部105的上游侧(参照图1)。因此，针对破蛋或者漏蛋等，能够在被输送至蛋清洗部104或者干燥部105之前进行筛选并将其排除。由此，能够防止由于破蛋等导致蛋清洗部104或者干燥部105被汚染等，能够省去清扫的工夫。

另外，本发明不限于上述实施方式。作为蛋的检查装置1，也可以应用于是否为破蛋的检查以外的检查。而且，也可以根据需要将蛋的检查装置配置在蛋的分类系统100(参照图1)内的应该配置的位置。即，不仅是将蛋的检查装置1配置于蛋清洗部104的上游侧的情况，例如，也可以将蛋的检查装置1配置在蛋清洗部104的下游侧且是干燥部105的上游侧。而且，也可以将蛋的检查装置1配置在干燥部105的下游侧。

针对蛋的分类系统100，作为破蛋检验部103的蛋的检查装置1以外的部分，也可以根据需要进行各种变更。而且，也可以将蛋的检查装置1应用于不具有清洗部以及干燥部的蛋的分类系统。

作为第一照射部2以及第二照射部3，只要能够朝向蛋照射规定的光，就能够进行各种变更。例如，优选的是能够照射透过蛋的光的照射部，具体而言，优选的是，照射包含可见光～红外光的成分的光的照射部。作为红外光，例如，优选的是，具有750nm～1500nm左右的波长的近红外光，在该波长的范围之中，更优选具有780nm～870nm左右的波长的近红外光。若采用波长比780nm短的红外光，则会受到蛋壳颜色的影响，使得光难以进入蛋，因此，透过蛋的光也会变少，存在蛋相对于背景的对照变差的可能性。另一方面，若采用波长比870nm长的红外光，则会在蛋黄以及蛋白所含有的水分中吸收红外光，导致透过蛋的光也变少，因此，存在蛋相对于背景的对照变差的可能性。而且，作为照射部，也可以使用具有使光折射并聚集的透镜等的照射部。并且，也可以使用具有限制光的扩展的角度的光圈等的照射部。

而且，作为第一照射部2以及第二照射部3的配置，不限于上述的配置。例如，也可以为如下这样的照射部的配置，即，自向辊轴61所在方向离开了蛋的一(另一)端部后的位置，朝向位于辊62和辊62之间的开口部，使光向斜上方照射。具体而言，也可以是，将照射部配置在向辊轴方向离开了载置有被设为照射对象的蛋的辊后的位置，自该照射部朝向蛋的主体周围照射光。另外，在该情况下，需要适当地变更反射抑制部9的位置。而且，也可以设为，在照射对象的蛋以外的蛋的下侧配置照射部，自该照射部朝向蛋的主体周围照射光。

并且，在自照射部照射的光被设为照射对象的蛋以外的蛋遮挡的情况下，也可以是，将照射部和拍摄被设为该照射部的照射对象的蛋的摄像部配置在蛋的相同端部侧。而且，在自照射部照射的光被蛋以外的遮蔽物遮挡的情况下，也可以将照射部和拍摄被设为该照射部的照射对象的蛋的摄像部配置在蛋的相同端部侧。即，也可以是，本发明的蛋的检查装置1具有第一摄像部和第二摄像部，该第一摄像部自蛋的另一端部侧拍摄自配置于蛋的另一端部侧的第二照射部照射有光的蛋，该第二摄像部自蛋的一端部侧拍摄自配置于蛋的一端部侧的第一照射部照射有光的蛋。

也可以是，第一照射部2和第二照射部3沿着与输送方向大致正交的方向排列。

若第一摄像部4的拍摄和第二摄像部5的拍摄在拍摄时机上不重叠，则也可以是，第一照射部2点灯的时机和第二照射部3点灯的时机有一部分重复。而且，也可以是，在相同的时机使所有的第一照射部2点灯。并且，也可以是，将第一照射部2分成多组，针对每一组错开时机地进行点灯。第二照射部3也相同。

作为第一摄像部4以及第二摄像部5，只要能够拍摄蛋的图像就不限于上述例子。而且，示意性图示了通过第一摄像部4和第二摄像部5拍摄成的蛋的图像，但图示不过是一例。

针对判断部10，也可以是，基于拍摄到的蛋的图像的明度差(对照)，判断蛋的表面的状态。例如，只要在蛋的图像中存在亮度较大程度地变化的部位(边缘)，就能够判断为在该部分具有“裂纹”或者“附着有粪便”。另外，也可以是，在进行对边缘的检测之前，针对图像实施该领域公知的前处理。

作为输送部6，不限于一边使蛋旋转一边输送蛋的输送部。而且，不限于将蛋的长轴配置在与输送方向交叉的方向再输送蛋的输送部。并且，作为输送部6的列数不限于6列。

作为反射抑制部9，只要具有能够使在蛋e或者输送部6的下表面侧反射的光弱化的原材料、形状即可，不限于上述实施方式。而且，配置反射抑制部9的部位只要是输送部6的下方即可，不限于保护构件8的上表面。

本次公开的实施方式是示例，并不限定于此。本发明的范围不是以上所说明的范围，应当理解为本发明的范围是由权利要求所示的、包含与权利要求等同的意思以及范围内的所有变更在内的范围。

产业上的可利用性

本发明能够利用于判断蛋的表面状态的蛋的检查装置。

附图标记说明

1、蛋的检查装置、2、第一照射部、3、第二照射部、4、第一摄像部、5、第二摄像部、6、输送部、8、保护构件、9、反射抑制部、10、判断部、11、控制部、61、辊轴、62、辊、63、开口部、100、蛋的分类系统、101、原蛋供给部、102、方向排列部、103、破蛋检验部、104、蛋清洗部、105、干燥部、106、分类集合部、p、图像、e、蛋。