谷粒品级判别装置的制作方法

本发明涉及判别谷粒的品级的谷粒品级判别装置。

背景技术：

目前，公知有谷粒品级判别装置，其将光照射至谷粒，接受来自该谷粒的反射光和/或透过光，并根据该接受到信号判别上述谷粒的品级(例如，参照专利文献1。)。

记载于专利文献1的谷粒品级判别装置包含：输送部，输送谷粒；两个光学检测部，配设于该输送部的输送方向；以及品级判别部。

在上述谷粒品级判别装置中的第一光学检测部配设有：从斜上方对谷粒照射红色光的红色发光二极管灯及照射绿色光的绿色发光二极管灯；以及从下方对上述谷粒照射蓝色光的蓝色发光二极管灯。另外，在上述第一光学检测部配设有rgb图像传感器，接受从各上述灯具照射出的光的来自上述谷粒表面及侧面的反射光或透过光。

在上述谷粒品级判别装置中的第二光学检测部配设有：从斜上方对谷粒照射绿色光的绿色发光二极管灯；从上方对上述谷粒照射蓝色光的蓝色发光二极管灯；以及从斜下方对上述谷粒照射红色光的红色发光二极管灯。另外，在上述第二光学检测部配设有rgb图像传感器，接受从各上述灯具照射出的光的来自上述谷粒背面的反射光或透过光。

就上述谷粒品级判别装置而言，在上述品级判别机构中，基于上述第一光学检测部的上述rgb图像传感器接受的来自上述谷粒表面的蓝色透过光而指定该谷粒的表面(平面)形状，基于上述rgb图像传感器接受的来自上述谷粒表面的红色光、绿色光以及蓝色光而取得颜色信息、着色信息、透过度信息等上述谷粒的“表侧信息”。

另外，在上述品级判别机构中，基于上述第一光学检测部的上述rgb图像传感器接受的来自上述谷粒侧面的任一颜色的透过光而指定该谷粒的侧面形状，基于上述谷粒的侧面形状而取得上述谷粒的“粒厚信息”。

而且，在上述品级判别机构中，基于上述第二光学检测部的上述rgb图像传感器接受的来自上述谷粒背面的蓝色透过光而指定该谷粒的背面(平面)形状，基于上述rgb图像传感器接受的来自上述谷粒背面的红色光、绿色光以及蓝色光而取得着色信息、裂痕信息等上述谷粒的“背侧信息”。

根据上述专利文献1所记载的谷粒品级判别装置，利用上述输送机构所输送的谷粒根据基于上述第一光学检测部的rgb图像传感器接受的来自上述谷粒表面及侧面的反射光和/或透过光而取得的该谷粒的“表面信息”及“粒厚信息”、基于上述第二光学检测部的rgb图像传感器接受的来自上述谷粒背面的反射光和/或透过光而取得的该谷粒的“背侧信息”，能够精度良好地判别上述谷粒的品级。

然而，上述谷粒品级判别装置具有以下问题：因为具备扫描速度相同的两个光学检测部，所以需要宽阔的配设空间，装置大型化，并且成本变高。

另外，上述谷粒品级判别装置在沿着谷粒的输送方向而分开的位置配设光学检测部，因此不能同时接受来自谷粒表面及侧面的反射光或透过光、和来自上述谷粒背面的反射光或透过光。因此具有以下问题：如果谷粒分别通过上述两个光学检测部时的输送速度稍有不同，则在一个谷粒的表面和背面，受光信号的数量(次数)会不同(移动速度的不稳定度)。另外，还具有以下问题：如果分别通过两个光学检测部时的谷粒的姿势不完全相同，则在一个谷粒的表面和背面，平面形状会不同(伴随输送的谷粒的姿势的变化)。如果考虑这些问题，则在提高谷粒的品级判别精度上仍有改善的余地。

为了解决这些问题，只要在上述谷粒品级判别装置中，能够利用一个光学检测部同时接受来自谷粒表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光即可，但是，对于照射用于指定谷粒的平面形状所必要的蓝色光的一侧，目前，照射该蓝色光的光源成为妨碍，不能接受来自上述谷粒的反射光和/或透过光。

专利文献2、3的谷粒品级判别装置公开了与专利文献1同样的构成，但着眼于装配在上述旋转圆盘的上述凹部的一部分的基准板。

专利文献2、3的谷粒品级判别装置使用上述基准板来修正光学检测部中的光源、受光传感器等光学元件的特性由于主体内部的温度变化等的影响而变化，但是，基准板装配于上述谷粒输送部的旋转圆盘的凹部，因此具有以下问题：供给至上述旋转圆盘上的谷粒等进行接触而产生伤痕或脏污，谷粒的品级判别精度劣化。

另外，在上述谷粒品级判别装置中，上述基准板装配于上述谷粒输送部的旋转圆盘的凹部，因此具有以下问题：在该基准板破损了的情况下，碎片会混入于供给至上述旋转圆盘上的谷粒。

另外，专利文献4所记载的谷粒品级判别装置众所周知。然而，专利文献4所记载的谷粒品级判别装置由于是使用了反射光的修正方式，该反射光来自平面性地装配于旋转圆盘的凹部的长方体形状的基准板，因此从基准板的侧面接受的受光量极小，不能对侧面侧信息求出修正系数。因此，具有实际上不能修正的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002—202265号公报

专利文献2：日本特开2006—200945号公报

专利文献3：日本实开平5—90353号公报

专利文献4：日本特开2006—200945号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

本发明的目的在于提高谷粒品级判别装置的谷粒的品级判别精度。

用于解决课题的方案

为实现上述目的，本发明基本上做成为一种谷粒品级判别装置，具备：光学部，具有向谷粒照射光的多个光源、及接受从上述光源照射出的光的来自上述谷粒的反射光和/或透过光的传感器；以及品级判别部，基于上述受光传感器的受光而判别该谷粒的品级。

并且，为了即使在照射用于指定谷粒的平面形状所必要的指定光的一侧，也能够接受来自上述谷粒的反射光或透过光，从而能够在一个光学部至少同时接受来自谷粒的表面及背面的反射光和/或透过光，采用如下结构。

就上述光学部而言，

上述光源包含指定光源，从上述谷粒的一面侧照射用于指定谷粒的平面形状所必要的预定波长的指定光，

上述受光传感器包含：第一受光部，接受来自上述谷粒的另一面侧的反射光和/或透过光；以及第二受光部，接受来自上述谷粒的一面侧的反射光和/或透过光，

在上述谷粒的一面侧配备有使上述指定光源照射的指定光透过或对该指定光进行反射的光学滤光片。

此外，谷粒的一面侧是指例如搭载于输送部的谷粒的背面侧。因此，另一面侧是谷粒的表面侧。

并且构成为，上述指定光源经由上述光学滤光片而从上述谷粒的一面侧照射上述指定光，

上述第一受光部接受包括从上述谷粒的一面侧照射的来自上述指定光源的上述指定光的透过光的来自上述谷粒的另一面侧的反射光和/或透过光，

上述第二受光部经由上述光学滤光片而接受来自上述谷粒的一面侧的反射光和/或透过光。

另外，本发明设置基准板，修正对于谷粒品级的判别具有影响的受光传感器的受光量。该情况下，通过采用如下结构，使得不会因供给至输送部的谷粒等的接触而在基准板产生损伤、脏污，防止由与因损伤、脏污而引起的修正量的紊乱而品级判别部的判别精度劣化，从而解决上述课题。而且，就结果而言，该结构成为防止在基准板破损的情况下碎片混入于供给至输送部的谷粒的构造。

即，将谷粒品级判别装置做成为，具备：

输送部，输送谷粒；

光学部，具有向由上述输送部输送的谷粒照射光的光源、及接受从上述光源照射出的光的来自上述谷粒的反射光和/或透过光的受光传感器；

品级判别部，基于上述受光传感器的受光量而判别上述谷粒的品级；以及

基准板，用于修正上述受光传感器的受光量。

并且，上述基准板配设于与上述输送部不同的位置，

上述光学部配设成能够在第一位置与第二位置之间移动，在上述第一位置，上述光源向上述谷粒照射光，上述受光传感器接受来自上述谷粒的反射光和/或透过光，在上述第二位置，上述光源向上述基准板照射光，上述受光传感器接受来自上述基准板的反射光和/或透过光。

而且，本发明在上述谷粒品级判别装置中，将上述基准板的一部分做成侧面用基准板，用于修正上述受光传感器从上述谷粒的侧面接受的反射光和/或透过光的受光量，

上述侧面用基准板存在具有朝向侧方反射从上述表面侧光源和/或上述背面侧光源照射的光的反射面的情况。

发明效果

根据本发明的谷粒品级判别装置，

上述光学部在上述谷粒的一面侧配备有使上述指定光源照射的上述指定光透过或对该指定光进行反射的光学滤光片，

上述指定光源经由上述光学滤光片而从上述谷粒的一面侧照射上述指定光，

上述第一受光部接受包括从上述谷粒的一面侧照射的来自上述指定光源的上述指定光的透过光的来自上述谷粒的另一面侧的反射光和/或透过光，

上述第二受光部经由上述光学滤光片而接受来自上述谷粒的一面侧的反射光和/或透过光，

因此，在上述谷粒的另一面侧，上述第一受光部接受含有来自用于指定上述谷粒的平面形状所必要的上述指定光源的指定光的透过光的来自该谷粒的另一面侧的反射光和/或透过光，不管在该谷粒的一面侧是否配设有上述指定光源，第二受光部都接受来自上述谷粒g的一面侧的反射光或透过光。

因此，根据本发明，能够由一个光学部同时接受来自一个谷粒的表面及背面两个面的反射光和/或透过光。

由此，与如目前一样地由沿着谷粒的输送方向而配设于分开的位置的二个光学部分别接受上述反射光和/或透过光的目前的情况不同，本发明在同一部位受光，因此即使输送速度不稳定也不受其影响，能够以相同的输送速度接受上述反射光和/或透过光，因此能够使一个谷粒的表面和背面的受光信号的数量(次数)相同。另外，由于能够以相同的姿势状态受光，因此能够作为同一姿势的数据而取得谷粒的表面及背面的平面形状。于是，能够提高谷粒的品级判别精度。

另外，由于能够使光学部为一个，因此能够使装置小型化，并且在装置的制造工序中，能够减少光学部的安装工时。特别地，光学部的安装要求高精度，因此能够降低制造成本。

而且，根据本发明的谷粒品级判别装置，

上述基准板配设于与上述输送部不同的位置，

上述光学部配设成能够在第一位置与第二位置之间移动，在上述第一位置，上述光源向上述谷粒照射光，上述受光传感器接受来自上述谷粒的反射光和/或透过光，在上述第二位置，上述光源向上述基准板照射光，上述受光传感器接受来自上述基准板的反射光和/或透过光，因此，不会因供给至输送部的谷粒等的接触而在基准板产生损伤、脏污，受光传感器的受光量的修正不会产生因基准板的损伤、脏污而引起的紊乱。因此，提高品级判别部的判别精度。

另外，本发明的谷粒品级判别装置不会因供给至输送部的谷粒等的接触而在基准板产生损伤或脏污，因此，相比目前，交换基准板的频率大幅降低，基准板的更换作业、伴随着基准板的更换的基准光量的设定作业等的劳动显著减少。

而且，本发明的谷粒品级判别装置的交换基准板的频率大幅降低，因此难以受到基准板的个体差异的影响，谷粒的品级判别精度稳定。

此外，在上述谷粒品级判别装置中，在基准板产生了损伤、脏污的情况下、在基准板破损了的情况下，会考虑更换基准板，但是，基准板具有个体差异，对于每个基准板，基准光量不同，因此，必须每次重新进行基准光量的设定作业等，结果，谷粒的品级判别精度不稳定。

而且，根据本发明的谷粒品级判别装置，

上述基准板是用于修正上述受光传感器从上述谷粒的侧面接受的反射光和/或透过光的受光量的侧面用基准板，上述侧面用基准板具有向侧方反射从上述表面侧光源和/或上述背面侧光源照射的光的反射面，

因此，上述侧面侧的受光传感器对于从上述侧面用基准板的侧面接受的反射光和/或透过光，接受与从上述谷粒的侧面接受的受光量大致相同水平的受光量。

因此，能够以具有充分的受光量的方式计算修正量，能够修正从谷粒的侧面接受的反射光和/或透过光的受光量。上述受光量例如通过进行二值化处理，从而用于测定的谷粒的侧面形状的辨识，在进行二值化时，上述受光量距离真值的偏差较少，不会发生将谷粒的侧面形状辨识得较大或较小的情况。即，通过修正后的上述受光量，能够准确地辨识谷粒的侧面形状，能够提高谷粒的品级判别精度。

附图说明

图1是本发明的实施方式1—1的谷粒品级判别装置的概要说明图，是输送部、光学部以及品级判别部的概要俯视图。

图2是光学部的说明图，是图1的a—a剖面示意图。

图3是光学部的说明图，是图1的b—b剖面示意图。

图4是本发明的实施方式1—2的光学部的说明图。

图5是本发明的实施方式1—3的光学部的说明图。

图6是本发明的实施方式1—4的光学部的说明图。

图7是本发明的实施方式1—5的光学部的说明图。

图8是本发明的实施方式2的谷粒品级判别装置的概要说明图，是表示输送部、光学部、品级判别部以及基准板的概要俯视图。

图9是本发明的实施方式的谷粒品级判别装置的概要说明图，是输送部及光学部的概要右侧视图。

图10是本发明的实施方式的谷粒品级判别装置的概要说明图，是输送部及光学部的概要主视图。

图11是在本发明的实施方式的谷粒品级判别装置中使光学部移动的情况的说明图。

图12是本发明的实施方式3的谷粒品级判别装置的概要说明图，是表示输送部、光学部、品级判别部以及基准板的概要俯视图。

图13是从图12的c—c剖面观察的侧面用基准板的说明图。

图14是其它侧面用基准板的说明图。

图15是其它侧面用基准板的说明图。

图16是其它侧面用基准板的说明图。

图17是其它侧面用基准板的说明图。

图18是其它侧面用基准板的说明图。

具体实施方式

基于附图，对本发明的实施方式进行说明。

[实施方式1—1]

图1是本发明的实施方式1—1的谷粒品级判别装置的概要说明图。

谷粒品级判别装置1具备：输送部2，输送谷粒g；光学部3，向上述谷粒g照射光，接受来自上述谷粒g的反射光和/或透过光；以及品级判别部7，判别上述谷粒g的品级。

上述输送部2具有被未图示的驱动马达旋转驱动的圆盘21。在上述圆盘21的周缘位置形成有多个凹部22，在该凹部22配设有透明的底板23。

上述光学部3具有：光源，向谷粒g照射光；以及传感器，接受从上述光源照射的光的来自上述谷粒g的反射光和/或透过光。该光学部3配设于上述输送部2的圆盘21的半径方向一侧方。

(32)并且，上述光学部3从上述光源向谷粒g照射光，利用上述受光传感器接受来自上述谷粒g的反射光和/或透过光而取得受光信号，上述谷粒g被供给至上述圆盘21上，随着上述圆盘21的旋转而以收纳于上述圆盘21的凹部22的状态连续地输送而来。

上述品级判别部7基于由上述光学部3取得的上述受光信号而判别上述谷粒g的品级。对于该品级判别部7，除了能够采用例如日本特开2002—202265号公报等所示的结果外，还能够采用各种结构。

图2及图3是本发明的实施方式1—1的谷粒品级判别装置的光学部3的说明图，图2表示图1的a—a剖面示意图，图3表示图1的b—b剖面示意图。

在实施方式1—1中，上述光学部3具有光源31～35、受光传感器41、42、聚光透镜47、以及双色向滤光片51。

上述光源是由配设于谷粒g的表面侧(另一面侧)的光源(以下称为“表面侧光源”。)和配设于谷粒g的背面侧(一面侧)的光源(以下称为“背面侧光源”。)构成。

此外，表面侧光源和背面侧光源也可以相对于谷粒g的表面/背面为相反的配置，因此能够将表面侧、背面侧一般化，将背面侧称为一面侧、将表面侧称为另一面侧。

上述表面侧光源包含：红绿蓝光源(rgb光源)34，以光轴相对于上述圆盘21的旋转面倾斜的状态而配设；及红绿蓝光源(rgb光源)35，以光轴相对于上述圆盘21的旋转面向与上述rgb光源34相反的方向倾斜的状态而配设(图3)。

另外，上述背面侧光源包含：蓝色光源(b光源)31，以光轴相对于上述圆盘21的旋转面大致正交的状态而配设；绿色光源(g光源)32，以光轴相对于上述圆盘21的旋转面倾斜的状态而配设；以及红绿光源(rg光源)33，以光轴相对于上述圆盘21的旋转面向与上述g光源32相反的方向倾斜的状态而配设。上述蓝色光源31照射用于指定谷粒的平面形状的蓝色光(波段435～500nm的单色光)。

此外，蓝色光的被谷粒g吸收的比例小，作为用于指定谷粒g的平面形状的工具是有利的(以下，有时称为指定光源、指定光)。

在此，在本发明中，在各上述光源分别使用红色、绿色、蓝色的各led，但是也可以使用其它的照明。

上述受光传感器包括：表面侧的受光传感器41，配设于谷粒g的表面侧，且配设成能够向相对于上述圆盘21的旋转面平行且与上述谷粒g的输送方向正交的方向扫描；以及侧面侧的受光传感器42，配设于谷粒g的侧面侧，且配设成能够向相对于上述圆盘21的旋转面正交的方向扫描(图2)。

上述表面侧的受光传感器41包含表面用受光区域a，位于配置在背面侧的上述蓝色光源31的光轴上，接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光。

另外，上述侧面侧的受光传感器42包含：背面用受光区域b，接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光；以及侧面用受光区域c，接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

在此，在本发明中，各上述受光传感器使用线性图像传感器，但是也能够使用其它受光传感器。

另外，在上述表面侧及侧面侧的受光传感器41、42的各受光区域的正前分别配设有聚光透镜47。

上述双色向滤光片是具有使红(r)、绿(g)、蓝(b)光的三原色中的蓝色光透过，对绿色光及红色光进行反射的特性的双色向窄通滤光片51，且在上述谷粒g的背面侧，相对于上述圆盘21的旋转面及上述侧面侧受光传感器42以四十五度的倾斜角而配设于该谷粒g与上述蓝色光源31之间。

在本发明的实施方式1—1的谷粒品级判别装置中，成为品级的判别对象的谷粒g随着输送部2的圆盘21的旋转，以收纳于上述圆盘21的凹部22的状态朝向光学部3连续性地输送。

在上述光学部3中，表面侧光源和背面侧光源交替地点亮，从该谷粒g的表面侧及背面侧向输送到该光学部3的谷粒g交替地照射光。

并且，表面侧的受光传感器41的表面用受光区域a接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光。

另外，侧面侧受光传感器42的背面用受光区域b接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光，该侧面侧的受光传感器42的侧面用受光区域c接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

在此，上述双色向窄通滤光片51使从上述背面侧光源所含的上述蓝色光源31照射的蓝色光透过。

因此，上述表面侧的受光传感器41的表面用受光区域a能够交替地接受来自用于指定谷粒g的平面形状所必要的上述蓝色光源31的上述蓝色光的透过光、及来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光。

另外，上述双色向窄通滤光片51将来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光的中的蓝色以外的绿色光和红色光朝向上述侧面侧受光传感器42反射。

因此，上述侧面侧受光传感器42的背面用受光区域b不管在上述谷粒g的背面侧是否具有上述蓝色光源，均能够接受来自上述谷粒g的背面侧的蓝色光以外的反射光和/或透过光。

此外，在图2中，将受光传感器42的第三受光部c切下而使其与受光传感器41的受光部a成为一体，并且配置使来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光朝向受光部c反射的反射件，从而使受光传感器41含有第一受光部a及第三受光部c，使受光传感器42含有第二受光部b，也能够得到与上述同样的受光关系。

即，当然能以表面侧的受光传感器41(第一受光部)接收用于指定谷粒g的平面形状所必要的预定波长的指定光中的从背面侧透过谷粒g而来的透过光，在照射该指定光的背面侧也能够以背面侧的受光传感器42(第二受光部)接受从表面侧透过谷粒g而来的透过光及谷粒背面的指定光的反射光。因此，能够在一个光学部3至少同时接受来自谷粒g的表面及背面的反射光和/或透过光。

因此，根据上述本发明的实施方式1—1，在一个光学部，同时且在同一部位接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光，因此即使输送部的谷粒g的输送速度不稳定，也不会受其影响，能够以相同的输送速度接受上述反射光和/或透过光，能够使一个谷粒g的表面和背面的受光信号的数量(次数)相同。另外，能够以相同的姿势状态受光，因此能够作为同一姿势的数据取得谷粒g的表面及背面的平面形状。由此，提高谷粒g的品级判别精度。

另外，能够在一个光学部3至少同时接受来自谷粒g的表面及背面的反射光和/或透过光，因此能够将谷粒品级判别装置小型化，能够降低成本。

而且，在上述实施方式1—1中，能构利用两个受光传感器而非三个受光传感器接受来自谷粒g的表面侧、背面侧以及侧面侧的三方向的反射光和/或透过光，因此能够实现成本的降低。

[实施方式1—2]

图4表示本发明的实施方式1—2的光学部的说明图。

在此实施方式中，在双色向滤光片使用具有对红(r)、绿(g)、蓝(b)的光的三原色中的蓝色光进行反射，使绿色光及红色光透过的特性的双色向长通滤光片52。

上述双色向长通滤光片52在谷粒g的背面侧，相对于上述圆盘21的旋转面及上述侧面侧受光传感器42以四十五度的倾斜角配设于该谷粒g与蓝色光源31的间。

另外，在上述谷粒g与上述双色向长通滤光片52之间，与上述双色向长通滤光片52平行地配设有反射件61。

在此，本发明中，在上述反射件61使用镜子，但是也能够使用其它部件。

此外，对于其它结构，与实施方式1相同，在此省略说明。

在本发明的实施方式1—2中，表面侧受光传感器41的表面用受光区域a也接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光。

另外，侧面侧受光传感器42的背面用受光区域b接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光，该侧面侧受光传感器42的侧面用受光区域c接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

上述双色向长通滤光片52朝向上述反射件61反射从上述蓝色光源31照射的蓝色光，上述反射件61将由上述双色向长通滤光片52反射来的上述蓝色光再朝向谷粒g的背面侧反射。

因此，上述表面侧的受光传感器41的表面用受光区域a能够接受包括用于指定谷粒g的平面形状所必要的上述蓝色光的透过光的来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光。

另外，上述双色向长通滤光片52使来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光中的由上述反射件61反射来的反射光和/或透过光的中的蓝色以外的绿色光和红色光透过。

因此，上述侧面侧受光传感器42的背面用受光区域b能够接受来自上述谷粒g的背面侧的蓝色光以外的反射光和/或透过光。

因此，根据上述本发明的实施方式1—2，也能够在一个光学部3同时接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光。

[实施方式1—3]

图5是表示本发明的实施方式1—3的光学部的说明图。

本发明的实施方式1—3的光学部3与实施方式1的光学部3的不同点在于，受光传感器仅由配设于谷粒g的侧面侧且配设成能够向与输送部2的圆盘21的旋转面正交的方向扫描的侧面侧受光传感器42所构成。

上述侧面侧受光传感器42包含：表面用受光区域a，接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光；背面用受光区域b，接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光；以及侧面用受光区域c，接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

另外，在本发明的实施方式1—3中，在上述谷粒g的表面侧配设有反射件61，对来自该谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光朝向上述表面用受光区域a进行反射。

因此，根据上述本发明的实施方式1—3，也能够在一个光学部同时接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光。

并且，根据本发明的实施方式1—3，能够由一个受光传感器接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面三方向的反射光和/或透过光，因此能进一步实现成本降低化。

[实施方式1—4]

图6表示本发明的实施方式1—4的光学部的说明图。

本发明的实施方式1—4的光学部3与实施方式1—3的光学部3的不同点在于，受光传感器仅由配设于谷粒g的表面侧且配设成能够向相对于输送部2中的圆盘21的旋转面平行且与上述谷粒g的输送方向正交的方向扫描的表面侧受光传感器41构成。

上述表面侧的受光传感器41包含：表面用受光区域a，接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光；背面用受光区域b，接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光；以及侧面用受光区域c，接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

并且，在本发明的实施方式1—4中，在上述谷粒g的侧面侧配设有对来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光朝向上述背面用受光区域b进行反射的反射件61，且配设有对来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光朝向上述侧面用受光区域c进行反射的反射件61。

因此，根据上述本发明的实施方式4，也能够在一个光学部同时接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光。

根据上述本发明的实施方式1—4，能够由一个受光传感器接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面三方向的反射光和/或透过光，因此能够进一步实现成本降低化。

[实施方式1—5]

图7表示本发明的实施方式1—5中的光学部的说明图。

本发明的实施方式1—5的光学部3与实施方式1—1的光学部3的不同点在于，将双色向滤光片做成双色向长通滤光片52，且调换了蓝色光源31和背面用受光区域b的配置。

即，实施方式1—5的光学部3是将蓝色光源31配设于实施方式1—1中的侧面侧受光传感器42的背面用受光区域b的位置，并将包含接受来自谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光的背面用受光区域b的背面侧受光传感器43配设于实施方式1—1中的蓝色光源31的位置。

因此，根据上述本发明的实施方式5，也能够在一个光学部同时接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光。

在上述本发明的各实施方式中，使用了蓝色光作为用于指定谷粒g的平面形状的光，但是只要是能够指定谷粒g的平面形状的颜色，也能够使用其它的单色光。另外，不限定于单色光，也能够使用“蓝+红”、“蓝+绿”、“红+绿”、“蓝+红+绿”等组合了多种颜色的光，也能够使用蓝、红、绿以外的其它颜色的可见光。

另外，在上述本发明的各实施方式中，使用了双色向滤光片，但是只要是使蓝色等指定光透过并对除此之外的波长的光进行反射的滤镜，或对蓝色等预定波长的指定光进行反射并使除此之外的波长的光透过的滤镜，也能够使用其它光学滤光片。

从外，各实施方式1—1～1—5的谷粒品级判别装置在一个光学部同时接受来自谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光，但是，只要在一个光学部至少同时接受来自谷粒g的表面及背面的反射光和/或透过光即可。

[实施方式2]

实施方式2的谷粒品级判别装置1在上述实施方式1的结构还具备基准板81，用于修正上述光学部3的受光传感器的受光量。另外，上述基准板81装配于保持部件82，保持部件82配设于与上述输送部2的上述圆盘21分离的不同的位置。因此，实施方式2的谷粒品级判别装置1具备使光学部3在对着谷粒g的位置与对着基准板81的位置之间移动的机构。

即，上述光学部3固定于转动部件92，该转动部件92以与上述圆盘21的旋转轴24平行地配设的轴91(图9、10)为中心转动。上述转动部件92具有圆弧状的外周缘，在该外周缘的周侧面形成有齿轮93，以与齿轮96咬合，齿轮96传递与该转动部件92相邻配设的马达95的旋转驱动力。

在实施方式2的谷粒品级判别装置1中，关于输送谷粒g的输送部2、向上述谷粒g照射光且接受来自上述谷粒g的反射光和/或透过光的光学部3、以及判别上述谷粒g的品级的品级判别部7的构成，与实施方式1相同。输送部2是被未图示的驱动马达旋转驱动的圆盘21，在其周缘位置形成有多个凹部22，在该凹部22配设有透明的底板23。

上述光学部3具有向谷粒g照射光的光源、接受从上述光源照射的光的来自上述谷粒g的反射光和/或透过光的传感器，而且，从上述光源向谷粒g照射光，利用上述受光传感器接受来自上述谷粒g的反射光和/或透过光而取得受光信号，上述谷粒g被供给至上述圆盘21上，随着上述圆盘21的旋转而以收纳于上述圆盘21的凹部22的状态连续输送而来。然后，上述品级判别部7基于由上述光学部3取得的上述受光信号而判别上述谷粒g的品级。

并且，实施方式2的谷粒品级判别装置1还具备基准板81，用于修正上述光学部3的受光传感器的受光量。

上述基准板81装配于保持部件82，保持部件82配设于与上述输送部2的上述圆盘21分离的不同的位置。

作为上述基准板81，例如使用如白色和乳白色一样地浓度等不同的两张，但是也能够使用三张以上。

图11是在实施方式2的谷粒品级判别装置1中使光学部3移动的情况的说明图。

上述光学部3能够利用上述马达95的旋转驱动，经由上述转动部件92而在圆盘21上的谷粒测定位置a(第一位置)与离开上述圆盘21的不同的位置的基准板位置b(第二位置)之间移动。

并且，就上述谷粒品级判别装置1而言，在上述基准板位置b，从上述光学部3的光源向上述基准板81照射光，由上述光学部3的受光传感器接受来自该基准板81的反射光和/或透过光，对该受光传感器的上述反射光和/或透过光的受光量和预先设定的基准光量进行比较，从而计算用于修正上述受光传感器的受光量的修正系数。

另外，就上述谷粒品级判别装置1而言，在上述谷粒测定位置a，从上述光学部3的光源向收纳于上述圆盘21的凹部22的谷粒g照射光，由上述光学部3的受光传感器接受来自该谷粒g的反射光和/或透过光，在上述受光传感器的受光量乘以上述修正系数，从而修正上述受光量。

实施方式2的谷粒品级判别装置1配置为，基准板81装配与保持部件82，保持部件82配设于与上述输送部2的圆盘21分离的不同的位置，光学部3能够在圆盘21上的谷粒测定位置a与离开上述圆盘21的不同的位置的基准板位置b之间移动，因此，因供给至上述圆盘21上的谷粒g等的接触而在上述基准板81发生损伤或脏污的情况少。因此，谷粒g的品级判别精度不会劣化。另外，即使在上述基准板81破损了的情况下，碎片也不会混入到供给至上述圆盘21上的谷粒g。

而且，实施方式2的谷粒品级判别装置1不会因供给至圆盘21上的谷粒g等的接触而在基准板81产生损伤或脏污，因此，与目前相比，交换基准板的频率大幅降低，基准板的更换作业、伴随着基准板的更换的基准光量的设定作业等的劳动显著减少。

而且，实施方式2的谷粒品级判别装置1的交换基准板81的频率大幅降低，因此难以受到基准板81的个体差异的影响，谷粒g的品级判别精度稳定。

在实施方式2的谷粒品级判别装置1中，上述光学部3以与上述圆盘21的旋转轴24平行的轴91为中心转动，因此相对于上述圆盘21的旋转面平行地移动。

因此，能够使在上述谷粒测定位置a的上述光学部3与谷粒g及在上述基准板位置b的上述光学部3与基准板81的位置关系相同，所以能够准确地计算用于修正上述受光传感器的受光量的修正系数。

即，优选上述光学部配设成上述第一位置的上述光源与上述谷粒g的距离和上述第二位置的上述光源与上述基准板的距离相等、上述光学部配设成上述第一位置的上述受光传感器与上述谷粒g的距离和上述第二位置的上述受光传感器与上述基准板的距离相等。

若对红色光、绿色光、以及蓝色光三原色分别计算上述修正系数，则谷粒g的品级判别精度进一步提高。

在实施方式2中，在测定谷粒g时，谷粒g相对于光学部3以固定的输送速度被圆盘21输送。于是，在测定基准板81时，将基准板81相对于光学部3以与上述输送速度相同的速度输送。作为输送方法，例如，只要在基准板位置b，使保持部件82如圆盘21地旋转，从而使基准板81相对于光学部3以上述输送速度输送即可。或者，只要调整光学部3移动时的旋转速度，从而使基准板81以与上述输送速度相对地相同的速度输送即可。

此外，上述光学部也可以在上述第一位置和上述第二位置直线移动。

[实施方式3]

实施方式3的谷粒品级判别装置1也与图11所示的实施方式2的情况同样地，光学部3利用上述马达95的旋转驱动经由上述转动部件92而在圆盘21上的谷粒测定位置a与离开上述圆盘21的不同的位置的基准板位置b之间移动(将图11应用于实施方式3的情形)。

就上述谷粒品级判别装置1而言，在上述基准板位置b，首先从上述光学部3的光源向上述表面/背面用基准板81照射光，将来自该表面/背面用基准板81的表面及背面的反射光和/或透过光分别由上述光学部3的受光传感器接受，对该受光传感器接受的来自表面及背面的上述反射光和/或透过光的各受光量和预先设定的基准光量进行比较，从而计算用于修正上述受光传感器的各上述受光量的修正系数。

然后，上述谷粒品级判别装置1从上述光学部3的光源向上述侧面用基准板84照射光，将来自该侧面用基准板84的侧面的反射光和/或透过光分别由上述光学部3的受光传感器接受，对该受光传感器接受的来自侧面的反射光和/或透过光的受光量和预先设定的基准光量进行比较，从而计算用于修正上述受光传感器的上述受光量的修正系数。

并且，就上述谷粒品级判别装置1而言，在上述谷粒测定位置a，从上述光学部3的光源向收纳于上述圆盘21的凹部22的谷粒g照射光，由上述光学部3的受光传感器接受来自该谷粒g的表面、背面以及侧面的反射光和/或透过光，在该受光传感器接受的来自上述谷粒g的表面、背面以及侧面的上述反射光和/或透过光的各受光量的每一个乘以各上述修正系数，从而修正各上述受光量。

即，在实施方式3中，在上述保持部件82装配有两个基准板81、84。一方是用于修正上述受光传感器从上述谷粒g的表面和/或背面接受的反射光和/或透过光的受光量的表面/背面用基准板81，另一方是用于修正上述受光传感器从上述谷粒g的侧面接受的反射光和/或透过光的受光量的侧面用基准板84。

此外，上述表面/背面用基准板81也可以使用明度(浓度)不同的两种基准板，例如白色的第一基准板和半透明的第二基准板两个基准板。该情况下，成为在上述保持部件82装配三个基准板。

在实施方式3中，在测定谷粒g时，谷粒g相对于光学部3以固定的输送速度被圆盘21输送。于是，在测定基准板81、84时，将基准板81、84相对于光学部3以与上述输送速度相同的速度输送，其输送方法与上述实施方式2的情况相同。

此外，在本发明的实施方式的谷粒品级判别装置中，若对红色光、绿色光、以及蓝色光三原色分别计算上述修正系数，则能够进一步提高谷粒g的品级判别精度。

上述光学部3与上述实施方式1同样，具有光源31～35、受光传感器41、42、聚光透镜47以及双色向窄通滤光片51(图2、3)。

配设于谷粒g的表面侧的表面侧光源是两个红绿蓝光源(rgb光源)34、35，配设于谷粒g的背面侧的背面侧光源是蓝色光源(b光源)31、绿色光源(g光源)32、以及红绿光源(rg光源)33。

配置于谷粒g的表面侧且配置为相对于上述圆盘21的旋转面平行的表面侧受光传感器41配设成能够向与上述谷粒g的输送方向正交的方向扫描，配置于上述谷粒g的侧面侧且配置为相对于上述圆盘21的旋转面垂直的侧面侧受光传感器42配设成能够向相对于上述圆盘21的旋转面正交的方向扫描。

上述表面侧受光传感器41包含表面用受光区域a，位于上述蓝色光源31的光轴上，接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光。

另外，上述侧面侧受光传感器42包含背面用受光区域a及侧面用受光区域b，背面用受光区域a接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光，侧面用受光区域b接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

在上述表面侧及侧面侧受光传感器41、42的各受光区域的正前分别配设有聚光透镜47。

上述双色向窄通滤光片51具有使红(r)、绿(g)、蓝(b)的光的三原色中的蓝色光透过，对绿色光及红色光进行反射的特性，且在上述谷粒g的背面侧，相对于上述圆盘21的旋转面及上述第二受光传感器42以四十五度的倾斜角配设于该谷粒g与上述蓝色光源31的间。

就上述光学部3而言，在谷粒测定位置a，上述表面侧光源和上述背面侧光源交替点亮，从表面侧及背面侧向谷粒g交替地照射光。

因此，表面侧受光传感器41的表面用受光区域a接受来自上述谷粒g的表面侧的反射光和/或透过光，侧面侧受光传感器42的背面用受光区域a接受来自上述谷粒g的背面侧的反射光和/或透过光，而且该侧面侧受光传感器42的侧面用受光区域b接受来自上述谷粒g的侧面侧的反射光和/或透过光。

另外，就上述光学部3的而言，在基准板位置b，例如上述表面侧光源和上述背面侧光源交替点亮，从表面侧及背面侧向上述各基准板81、84交替地照射光。

即，表面侧受光传感器41的表面用受光区域a接受来自上述表面/背面用基准板81的表面侧的反射光和/或透过光，另外，侧面侧受光传感器42的背面用受光区域a也接受来自上述表面/背面用基准板81的背面侧的反射光和/或透过光。而且，侧面侧受光传感器42的侧面用受光区域b接受来自上述侧面用基准板84的侧面侧的反射光和/或透过光。

图13至图18是从图12的e—e剖面观察的侧面用基准板84的说明图，示出由侧面侧受光传感器65的受光区域接受从表面侧光源63和/或背面侧光源62照射出的光的来自侧面用基准板84的侧面的反射光和/或透过光的状态。

表面侧光源63是图3的rgb光源34、35，背面侧光源62是该图的b光源31、g光源32以及rg光源33。另外，侧面侧受光传感器65相当于侧面侧受光传感器42的侧面用受光区域b。

在图13所示的侧面用基准板84，在与侧面侧受光传感器65对置的侧面相反的一侧的侧面形成有凹部，该凹部具有上下对称的直线状的倾斜面，上述倾斜面做成为朝向侧方反射从上述表面侧光源63和/或上述背面侧光源62照射的光的反射面83。

在图14所示的侧面用基准板84，在侧面侧受光传感器65对置的侧面，形成有凸部，该凸部具有上下对称的圆弧状的倾斜面，上述倾斜面做成为朝向侧方反射从上述表面侧光源63和/或上述背面侧光源62照射的光的反射面83。

在图15所示的侧面用基准板84，在侧面侧受光传感器65对置的侧面，形成有凸部，该凸部具有上下对称的直线状的倾斜面，上述倾斜面做成为朝向侧方反射从上述表面侧光源63和/或上述背面侧光源62照射的光的反射面83。

在图16所示的侧面用基准板84，在与侧面侧受光传感器65对置的侧面相反的一侧的侧面形成有直线状的向下倾斜面，上述倾斜面做成为朝向侧方反射从上述表面侧光源63和/或上述背面侧光源62照射的光的反射面83。

在此，图13至图16所示的侧面用基准板84分别能够使左右翻转而使用。

另外，图16所示的侧面用基准板84也能够使上下翻转而使用。

而且，上述侧面用基准板84不限于上述图13至图16所记载的例，只要具有朝向侧方反射从上述表面侧光源63和/或上述背面侧光源照射的光的反射面即可。

此外，对于图16所示的侧面用基准板84，只要形成直线状的倾斜面即可，容易加工。

图16所示的侧面用基准板84也能够使用使上下和/或左右翻转后的两个。

图17表示以使上下翻转的方式使用两个图16的侧面用基准板84的例。

图17(a)示出了在侧面用基准板84的向下反射面83朝向侧方反射从表面侧光源63照射的光的状态，图17(b)示出了在侧面用基准板84的向上反射面83朝向侧方反射从表面侧光源62照射的光的状态。

图18表示以使上下及左右翻转的方式使用两个图16的侧面用基准板84的例。

图18(a)示出了在侧面用基准板84的向上反射面83朝向侧方反射从表面侧光源63照射的光的状态，图18(b)示出了在侧面用基准板84的向下反射面朝向侧方反射从表面侧光源62照射的光的状态。

此外，在使用两个侧面用基准板84的情况下，成为在图12所示的保持部件82装配三个基准板。

根据上述各侧面用基准板84，对于从上述各侧面用基准板84的侧面接受的反射光和/或透过光，上述侧面侧受光传感器65能够接受与从谷粒g的侧面接受的反射光和/或透过光的受光量大致相同水平的受光量。

因此，根据实施方式3的谷粒品级判别装置1，在从谷粒g的表面及背面接受的反射光和/或透过光的受光量的基础上，还能够以具有充分的受光量的方式准确地进行从谷粒g的侧面接受的反射光和/或透过光的受光量的修正。

另外，在上述各侧面用基准板84，各反射面83通过喷砂处理等机械处理、蚀刻处理等化学处理等而形成为由细微的凹凸面构成的粗糙面。

因此，上述侧面用基准板84的反射面83做成为由上述粗糙面形成的光扩散面，因此在上述反射面朝向侧方反射的反射光扩散，上述侧面侧受光传感器65能够从上述侧面用基准板84的侧面均匀地接受红色光、绿色光以及蓝色光。

而且，上述侧面用基准板84能够做成为使在上述反射面83朝向侧方反射的反射光中的透过该侧面用基准板84的透过光扩散的色调，例如乳白色。

若将上述侧面用基准板84做成为具有乳白色等使透过光扩散的色调，则在上述反射面83朝向侧方反射的反射光中的透过该侧面用基准板84的透过光扩散，上述侧面侧受光传感器65能够从上述侧面用基准板84的侧面均匀地接受红色光、绿色光以及蓝色光。

此外，在将上述侧面用基准板84做成为具有乳白色等使透过光扩散的色调的情况下，不一定必须将上述反射面做成为上述粗糙面。

另外，上述本发明的实施方式的谷粒品级判别装置始终装配基准板81、84，但是，也可以在修正受光传感器的受光量时，将上述基准板临时装配于装置。

以上，对实施方式进行了说明。

然而，本发明不限于上述实施方式，只要在不脱离发明的范围内，就能够适当地改变其构成。

生产上的可利用性

本发明的谷粒品级判别装置的品级判别精度高，对谷粒g的品级判别极为有用。

符号说明

1—谷粒品级判别装置，2—输送部，21—圆盘，22—凹部，23—底板，24—旋转轴，3—光学部，31～35—光源，41—表面侧受光传感器，42—侧面侧受光传感器，47—聚光透镜，51—双色向窄通滤光片，61—反射件，62—背面侧光源，63—表面侧光源，65—侧面侧受光传感器，7—品级判别部，81—表面/背面用基准板，82—保持部件，83—反射面，84—侧面用基准板，91—轴，92—转动部件，93—齿轮，95—马达，96—齿轮，a—谷粒测定位置，b—基准板位置，g—谷粒。