長ネギの根元部清浄装置および長ネギの処理装置
【課題】長ネギの根元部の表面を回転ブラシでクリーニングすると、周囲を汚し、また処理本数が多くなるにつれてクリーニング性が悪化する。
【解決手段】長ネギ３を水平姿勢の状態でその根元部３ｃの上面を清浄する長ネギの根元部清浄装置において、外周面を長ネギ清浄面とし、水平軸回りに無端回動自在な無端帯状の清浄帯６１０と、清浄帯６１０を挟持シリンダー６１３の動作で上挟持片６１４と下挟持片６１５により挟持した状態で送り用シリンダー６１２を送り動作させることで清浄帯６１０を一方向に間欠的に送り、この間欠送りにより清浄帯６１０で長ネギ３の根元部３ｃの上面を拭うようにしてクリーニングする。また、根元部３ｃのクリーニングで汚れた清浄帯６１０は清浄槽６２０で水洗される。
【解決手段】長ネギ３を水平姿勢の状態でその根元部３ｃの上面を清浄する長ネギの根元部清浄装置において、外周面を長ネギ清浄面とし、水平軸回りに無端回動自在な無端帯状の清浄帯６１０と、清浄帯６１０を挟持シリンダー６１３の動作で上挟持片６１４と下挟持片６１５により挟持した状態で送り用シリンダー６１２を送り動作させることで清浄帯６１０を一方向に間欠的に送り、この間欠送りにより清浄帯６１０で長ネギ３の根元部３ｃの上面を拭うようにしてクリーニングする。また、根元部３ｃのクリーニングで汚れた清浄帯６１０は清浄槽６２０で水洗される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収穫した長ネギの根元部における外皮、表面に付着した土や砂などの不要物を除去する長ネギの根元部清浄装置、およびこの根元部清浄装置を備え、長ネギの毛根などを所望の長さに切り揃える根切り、皮剥き及び葉切りを連続して行う長ネギの処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長ネギの処理装置は、処理項目に応じて種々の方式のものが提案され、実用化されている。その中でも特に、手動式以外の大量処理（自動化）にポイントをおいた従来技術として下記に示すものが知られている。
【０００３】
（１）従来の長ネギの皮むき、根切り、葉切りなどの処理については、長ネギを支持体上に横向きに載せて搬送する搬送手段と、前記支持体上の長ネギの葉部側と根部側とを往復移動する移動体と、この移動体に設けられ、長ネギの茎心に向けて圧力流体を噴出しながら所定角度揺動する噴射ノズルと、この噴射ノズルで剥離された長ネギの外皮を剥ぎ取る剥ぎ取り装置とを備えている（特許文献１）。
【０００４】
（２）根切り処理としては、根元部をカッターで切り落とす前に、ブラシ装置でネギの根を根側にしごきだして茎を露出させ、測定を行い易くしている。このブラシ装置として、回転ブラシを回転させながらネギの長さ方向に移動させるようにしており、この回転ブラシを水に垂らしておくようにしている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平０８−１９１６７９号公報
【特許文献２】特開２０００−２３８５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
長ネギの処理装置は、取り扱う処理対象が土の中で育てられた自然物であり、同じ形状のものが二つとして存在することはなく、また長物野菜の特長として複雑な３次元の形状を呈しているため、長ネギの外皮の剥離作業を行なう以前の工程でこのような複雑で個々に異なる形状の長ネギを把握することも前記外皮の剥離作業等を正確で効率よく行なう点において重要なことでもある。
【０００６】
特に、長ネギの根切りを自動化する場合、長ネギの根元部をカメラなどの撮像装置で撮像し、毛根などを所望の長さに切り揃えるための根切り位置をこの撮像情報に基づいて特定する手法を用いることが考えられるが、長ネギの根元部には土が付着しているため、予め長ネギの根元部を清浄する必要がある。
【０００７】
その際、清浄装置として回転ブラシを用いると、回転ブラシ内の水や泥が直接飛散すると共に清浄時に長ネギの根元部から泥が飛散して周囲を汚すことがあり、また回転ブラシ内に溜まった泥が逆に長ネギの根元部を汚し、さらに舞い上がってしまうことがある。また、長ネギの根元部に余分な外皮が付着していることもあり、これが回転ブラシに絡まってしまい、長ネギの根元部の洗浄をし難くすることもある。この場合、根元部を撮像して画像処理する際、根元部の輪郭が明確に検出できず、根切り位置の判定が不適切となることが考えられる。
【０００８】
本願発明の目的は、このような観点に鑑みなされたもので、清浄のために連続的に搬送される長ネギに対し、その根元部を常にきれいに清浄でき、また周囲を汚すことのない長ネギの根元部清浄装置を提供するものである。
【０００９】
また、本願発明の他の目的は、連続的に根切り部に搬送される長ネギを常に適切な根切り位置で根切りでき、その後皮剥き、葉切り処理を連続的に行える長ネギの処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第１の構成は、請求項１に記載のように、長ネギを水平姿勢の状態で当該長ネギの根元部の上面を清浄する長ネギの根元部清浄装置において、外周面を長ネギ清浄面とし、水平軸回りに無端回動自在な無端帯状の清浄帯と、前記清浄帯を一方向に間欠的に回動させる駆動機構と、前記清浄帯を水洗いする水洗部と、を有し、前記清浄帯の回動軌道の途中に、前記長ネギの根元部の上面に当接する長ネギ当接部を設け、該長ネギ当接部よりも該清浄帯の回動方向下流側に前記水洗部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第２の構成は、請求項２に記載のように、上記した第１の構成の長ネギの根元部清浄装置において、前記水洗部における前記清浄帯の回動軌道は、下向き凸に形成されていて、この下向き凸部が該水洗部に浸漬可能としていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第３の構成は、請求項３に記載のように、上記いずれかの構成の長ネギの根元部清浄装置において、前記水洗部を通過した清浄帯の水切りを行う水切り手段を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第４の構成は、請求項４に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記長ネギ当接部において前記長ネギの根元部上面と前記清浄帯の外周面との間に位置し、該清浄帯の間欠的回動と一体に移動して該清浄帯の外周面が該長ネギの根元部上面に直接に当接する前に該長ネギの根元部上面の泥を除去する除去板を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第５の構成は、請求項５に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記清浄帯の回動軌道の途中に設けた長ネギ当接部は、長ネギの上方位置と該長ネギの根元部の上面位置との間を昇降可能としたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第６の構成は、請求項６に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記駆動機構は、前記清浄帯を挟持及び挟持解除可能とする挟持手段と、前記挟持手段を該清浄帯の間欠回動距離を直進往復送りさせる送り手段とを有し、該挟持手段は該清浄帯の間欠回動の際には該清浄帯の挟持を行い、戻る際には該清浄帯の挟持を解除することを特徴とする。
【００１６】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第７の構成は、請求項７に記載のように、上記第６の構成の長ネギの根元部清浄装置において、前記除去板は前記挟持手段に一体的に設けたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第８の構成は、請求項８に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記駆動機構は、前記清浄帯を複数回間欠回動することで該清浄帯が１周することを特徴とする。
【００１８】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第９の構成は、請求項９に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記清浄帯は、折ひだ状のひだ部を周方向に多数形成し、あるいはループ部を多数形成した布地により構成したことを特徴とする。
【００１９】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第１０の構成は、請求項１０に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記一方向に間欠回動する清浄帯と、前記駆動機構とを一体的に昇降可能に保持する昇降手段を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明の目的を実現する長ネギの処理装置は、請求項１１に記載のように、長ネギを水平姿勢に保持して間欠搬送する搬送手段と、前記搬送手段の搬送方向上流側から下流側に向かって長ネギの根元部を清浄する清浄部と、前記清浄部で清浄された長ネギの根切り位置を判定する根切り位置判定部と、前記根切り位置判定部の判定結果に基づいて長ネギの根切りを行う根切り部と、長ネギの表皮を圧縮空気により剥く表皮剥離部と、長ネギの葉部を切る葉切り部とを配置した長ネギの処理装置において、前記清浄部には、上記した第１０の構成の長ネギの根元部清浄装置を配置し、長ネギが該清浄部に間欠移動すると、前記昇降手段を降下動作させて前記清浄帯の長ネギ当接部を水平姿勢の長ネギの根元部に当接させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に係る発明によれば、清浄帯により長ネギの根元部の表面を部分的に拭うようにクリーニングするので、回転ブラシでクリーニングするように周囲に泥や汚水を飛散させることがない。しかも、清浄帯が一方向に間欠的に回動することで、クリーニングに供した清浄帯が水洗部で水洗されるため、長ネギ当接部には汚れが取れたきれいな清浄帯の外周面が供給され、長ネギの根元部の表面が清浄帯により汚れることがない。
【００２２】
請求項２に係る発明によれば、水洗部では水洗部の例えば水槽に清浄帯の一部が突っ込まれるように上方から浸漬できるので、清浄帯の汚れた部分が下方から上方へ折り返す部分で、清浄帯の内部に入り込んだ泥などを落下させることができ、清浄帯を目詰まりさせることなく、しかもきれいに清掃することができる。
【００２３】
請求項３に係る発明によれば、水洗部で水洗された清浄帯は水切りされるので、長ネギの根元部の上面を拭うようにしてクリーニングする際、土が余分な水分を含むことがなく、きれいに長ネギの根元部に付着した土や泥を拭い取ることができる。
【００２４】
請求項４に係る発明によれば、長ネギの根元部の表面に付着した外皮、土、泥などの除去を先ず除去板によりおおまかに例えば削ぎ取るようにして行い、回転ブラシでは絡まってしまう外皮等を除去することができ、清浄帯による次のクリーニング時の土や泥の拭い取る量を少なくできるので、清浄帯による清浄効果を増大させることができる。
【００２５】
請求項５に係る発明によれば、例えば清浄帯を昇降させるだけで、根元部の清浄済みの長ネギと次に根元部を清浄するための長ネギの交換を容易に行える。
【００２６】
請求項６に係る発明によれば、清浄帯を引っ張ることにより清浄帯の一方向間欠送りを実現しているので、電動モータなどの回転駆動手段が不要で、しかも所望する移動量を簡単に得ることができる。
【００２７】
請求項７に係る発明によれば、除去板を駆動するための機構を清浄帯の駆動機構と兼用できるため、除去板によるクリーニングと清浄帯によるクリーニングとを連続的に実行することができる。
【００２８】
請求項８に係る発明によれば、清浄帯が間欠送りされて停止している間に水洗部に到達している部分は水洗部で十分に水洗されるため、汚れが十分に水洗されていない部分で長ネギの根元部がクリーニングされる心配がない。
【００２９】
請求項９に係る発明によれば、清浄帯の外周面により長ネギの上面をきれいに拭って汚れをとることができ、また容易に水洗いすることができる。
【００３０】
請求項１０に係る発明によれば、装置全体をユニット化でき、また例えば長ネギの間欠送りに容易に対応することができる。
【００３１】
請求項１１に係る発明によれば、長ネギの根切り、表皮剥離、葉切りといった処理を行う長ネギの処理装置において、処理する長ネギの本数が多くなっても、長ネギの根元部の上面をきれいにクリーニングできるので、カメラなどでこの長ネギの根元部の上面を撮像し、これを画像処理して根切り位置を判定する際、書く長ネギの根切り位置を高精度に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明を図面に示す実施の形態に基づいて以下に説明する。
【００３３】
図１から図１２は本発明の実施の形態を示している。図１は長ネギの処理装置の全体的構成を示す上面図、図２は図１のＡ―Ａ矢視図、図３は図１のＢ―Ｂ矢視図、図４から図７は図１Ｃ―Ｃ矢視図、図７の（ａ）〜（ｃ）は清浄帯の断面形状を夫々示す図、図９は図１のＤ―Ｄ矢視図、図１０は画像処理により長ネギの根切り位置を決定する手法を説明する図、図１１は図１のＥ―Ｅ矢視図、図１２は図１のＦ―Ｆ矢視図である。
【００３４】
図１〜図１２に基づいて長ネギの処理装置を説明する。
【００３５】
１は長ネギが載置される断面略Ｖ字形状の複数のバケット２を無端回動するチェーン１０１に並列に連結したバケットコンベアで、不図示の駆動装置を制御して、バケット２を矢印Ｇ方向に１列ずつ間欠送りするようになっている。
【００３６】
図示のように、各バケット２は長手方向をバケットコンベア１の搬送方向と直交する方向に合わせており、長ネギ３は葉鞘部（茎部）３ａをバケット２の長さ方向一端側２ａに向け、従って長ネギ３の葉部３ｂはバケット２の長さ方向他端側２ｂに向けて水平に載置される。
【００３７】
収穫された根付きの長ネギ３は、バケットコンベア１の上流側に配置された長ネギ供給部４で手作業によりバケット２に根元側を作業者から見て手前側（図１中下側）にして載置されるが、バケットコンベア１の枠体１ａの手前側にはこの長ネギ供給部４において、水平姿勢に支持される長ネギ３の根側を突き当てる突き当て板５が取り付けられている。この突き当て板５は、２個並列のバケット２に載置されている２本の長ネギ３の根側が一度に突き当てられるようになっている。
【００３８】
バケットコンベア１の搬送方向で見て、長ネギ供給部４の搬送方向下流側には、清浄部６が設けられ、この清浄部６は、バケット２に載置されている長ネギ３の茎部３ａの根元部３ｃをクリーニングして泥等を落とす清浄装置６０が設けられている。
【００３９】
清浄装置６０の構成を図２〜図８を用いて説明する。なお、バケットコンベア１の搬送方向をＹ方向、バケット２の長手方向をＸ方向、上下方向をＺ方向として以下に説明する。
【００４０】
清浄装置６０は、バケットコンベア１の上方に配置され、Ｘ方向に延びる第１のビーム８ａに固定の昇降用シリンダー装置６０１により昇降体６０２をＺ軸方向である上下方向に昇降可能とし、この昇降体６０２に長ネギ３の根元部３ｃを清浄するための後述する部材等が取り付けられている。
【００４１】
なお、図３は昇降体６０２が昇降用シリンダー装置６０１によって上昇した状態を示し、図４は図３に対応し、昇降体６０２が昇降用シリンダー装置６０１によって上昇した状態を示し、図５、図６及び図７は昇降体６０２が昇降用シリンダー装置６０１によって降下した状態を示している。
【００４２】
また、清浄部６において、バケットコンベア１の枠体１ａの手前側には、バケット２の手前側端から飛び出ている長ネギ３の根元部３ｃを支える支え台１ｂが取り付けられている。
【００４３】
昇降体６０２は、垂直パネル部６０３の上端部を直角に折り曲げて水平フレーム部６０４を形成し、この水平フレーム部６０４および垂直パネル部６０３の奥端面にＬ字状の垂直フレーム部６０５を接続した外観構成に形成され、昇降用シリンダー装置６０１の昇降ロッド６０１ａの下端部に水平フレーム部６０４が固定されている。
【００４４】
垂直パネル部６０３には、Ｙ軸方向に回転軸を有する５つのローラが回転自在に取り付けられており、奥端側に配置された第１の折り返しローラ６０６と、手前側の下部に配置された第２の折り返しローラ６０７と、第１の折り返しローラ６０６の軸心を通るＸ軸方向の軸線と第２の折り返しローラ６０７の軸心を通るＺ軸方向の軸線との交点位置に配置された折り曲げ用内ローラ６０８と、第１の折り返しローラ６０６より所定距離だけ下方にずれると共に第２の折り返しローラ６０７より該所定距離だけ奥側にずれた位置に配置された折り曲げ用外ローラ６０９との４つのローラに無端の清浄帯６１０が巻回されている。なお、支え台１ｂの上方に第１の折り返しローラ６０６が配置されている。
【００４５】
この清浄帯６１０は、第１の折り返しローラ６０６と第２の折り返しローラ６０７と折り曲げ内ローラ６０８を内側に配置し、折り曲げ外ローラ６０９を外側に配置するようにして巻回されており、第１の折り返しローラ６０６の位置まで奥側に向けて水平方向に延び、また第２の折り返しローラ６０７の位置まで垂直方向に延びており、第１の折り返しローラ６０６と折り曲げ外ローラ６０９との間で清浄帯６１０が水平方向に移動する。
【００４６】
また、第２の折り返しローラ６０７と折り曲げ用内ローラ６０８との間で、第２の折り返しローラ６０７よりも手前側に前記所定距離だけずれてしぼりローラ６１１が配置されている。なお、上記所定距離とはローラの面間距離で清浄帯６１０の厚みに相当する。
【００４７】
一方、水平フレーム部６０４の裏面側には、送り用シリンダー６１２が固定され、この送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａがＸ軸方向に沿って移動可能としている。この送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａの先端部には、挟持用シリンダー６１３が固定されており、この挟持用シリンダー６１３のロッド部材６１３ａはＺ軸方向に昇降可能となっている。なお、挟持用シリンダー６１３は、図３、図４及び図５では降下状態にあり、図６及び図７は上昇状態にある。
【００４８】
また、本実施の形態では、第１の折り返しローラ６０６と折り曲げ用外ローラ６０９との間における清浄帯６１０の内外で、且つ上下方向に対向して上挟持片６１４と、下挟持片６１５とが該清浄帯６１０を挟んで配置されている。
【００４９】
この上挟持片６１４は、挟持用シリンダー６１３をロッド部材６１３ａに固定するための基台６１６には、Ｌ字形状のアングル部材６１７が下方に向けて取り付けられており、このアングル部材６１７の下端面を上挟持片６１４がなしている。
【００５０】
また、挟持用シリンダー６１３のロッド部材６１３ａの下端部には、下挟持片６１５が取り付けられている。この上挟持片６１４は送り用シリンダー６１２の駆動により挟持用シリンダー６１３と一体にＸ軸方向に移動するが、Ｚ軸方向については上下方向の位置が一定に保持されている。下挟持片６１５は、挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａに取り付けられているので送り用シリンダー６１２の駆動により上挟持片６１４と一体にＸ軸方向に移動すると共に、挟持用シリンダー６１３のロッド部材６１３ａの上昇駆動により清浄帯６１０を下方から持ち上げて上挟持片６１４に押し当て、さらにロッド部材６１３ａを上昇させると清浄帯６１０を上挟持片６１４と下挟持片６１５との間で挟持する。
【００５１】
上挟持片６１４と下挟持片６１５とにより清浄帯６１０を挟持した状態で、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａを奥側から手前側に向けてＸ軸方向に移動させると、清浄帯６１０は、第１の折り返しローラ６０６から折り曲げ用外ローラ６０９に向かって移動する。また、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａを送り出した状態から元の位置に戻すために手前側から奥側に向けてＸ軸方向に移動させる場合には、挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａを降下させて下挟持片６０５と上挟持片６１４とによる清浄帯６１０の挟持状態を予め解除している。したがって、清浄帯６１０は送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２の送り出しストローク分だけ第１の折り返しローラ６０６から折り曲げ用外ローラ６０９に向かって間欠送りされる。
【００５２】
なお、送り用シリンダー６１２の送り出しストロークを第１の折り返しローラ６０６と折り曲げ用外ローラ６０９との間で上挟持片６１４と下挟持片６１５とが移動可能とする範囲に設定している。
【００５３】
また、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａが元の位置に戻った状態（以下ホームポジションと称す）において、下挟持片６１５は支え台１ｂよりも手前側に位置しており、この下挟持片６１５の下面から支え台１ｂの上方まで延びる弾性変形可能な除去板６１８が水平方向に取り付けられている。
【００５４】
この除去板６１８は、例えば矩形平板状のゴム板で、片持支持状態で水平姿勢を保持できる弾性を備えたものが使用され、長ネギ３の根元部３ｃの上面と対向する側の下面部が凹凸部を網目状に形成されている。前述のように、長ネギの根元部に余分な外皮が付着し、また土、泥等が付着していることもあり、清浄帯６１０による清浄処理を行う前に、清浄帯６１０の清浄部位における外皮、土、泥等を除去板６１８により事前に除去しておくことにより、清浄帯６１０による清浄を効率よく行えるようにしている。
【００５５】
送り用シリンダー６１２が前記ホームポジションに位置し、且つ挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａが降下した状態で、昇降用シリンダー６０１により昇降体６０２が降下していると、下挟持片６１５の下面は支え台１ｂ上に支持されている長ネギ３の根元部３ｃの上面よりも下方に位置し、除去板６１８の先端部は、図５に示すように、支え台１ｂに支持されている長ネギ３の根元部３ｃの上面に当接しており、さらにこの除去板６１８の上面には清浄帯６１０の外周面が当接している。その際、除去板６１８は先端部側と固定部側との上下方向の段差を吸収するように折り曲げられる。なお、この状態に移行する前段階では昇降シリンダー６０１が昇降体６０２を上昇させており、この場合、除去板６１８は水平姿勢を保持して支え台１ｂ上の長ネギ３の根元部３ｃの上面と清浄帯６１０の下面との間に非接触状態に支持されている。
【００５６】
本実施の形態では、昇降体６０２を降下した状態において、垂直フレーム部６０５の下端面に取り付けたスポンジなどの軟弾性部材からなる長ネギ押え部材６１９によりバケット２上に載置されている長ネギ３を清浄作業の障害とならない領域でバケット２に押し付け、清浄帯６１０による長ネギ３の清浄処理の際に長ネギ３が手前側に引き出されないようにしている。
【００５７】
また、清浄部６には、清浄帯６１０を水洗するための水槽６２０が配置され、昇降体６０２が降下した状態において第２の折り返しローラ６０７が浸り、折り曲げ用外ローラ６０９側から下がる清浄帯６１０をこの水槽６２０内で水洗するようになっている。また、水洗後の清浄帯６１０は、折り曲げ用内ローラ６０８に向かって上昇する途中でしぼりローラ６１１で水分が搾り出される。
【００５８】
清浄帯６１０としては、図８の（ａ）に示すように、無端状のベース体６１０ａの表面に折りひだ状のひだ部６１０ｂをベース体６１０ａの周方向に沿って連接した清浄用拭取り部材６１０ｃを接着剤などで固着した構成のものが一例として使用され、この清浄用拭取り部材６１０ｃは合成繊維などを用いてタオル状の生地に織られたものを使用することができ、特に撥水性に富んだものがしぼりローラ６１１による水洗後の水搾りが効果的に行える。
【００５９】
なお、図８の（ａ）では起立するひだ部６１０ｂの間隔をひだ部６１０ｂの幅よりも長くして泥などの目詰まりを少なくし、水槽６２０による水洗を良好に行えるようにしているが、図８の（ｂ）に示すように、ひだ部６１０ｂの幅とひだ部６１０ｂの間隔を同じにして拭取り性を良好にしても良く、また図８の（ｃ）に示すように、ひだ部６１０ｂ内に円筒状に形成されたスポンジなどの軟弾性体からなる芯部材６１０ｄを配置することにより、ひだ部６１０ａに適度な弾力を持たせて長ネギ３の根元部３ｃに付着している土、泥等の拭い取り効果を向上させるようにしても良い。
【００６０】
上記した清浄帯６１０は、ベース体６１０ａの表面に折ひだ部６１０ｂを設けているが、ひだ部６１０ｂに代えてタオル地そのものを用いてループ部６１０ｂを無数に形成したものであっても良い。
【００６１】
上記した構成の清浄装置６０の動作を以下に説明する。なお、清浄装置６０が動作を開始する前の待機位置は、図３および図４に示すように、昇降用シリンダー６０１のロッド部材６０１ａが上昇して昇降体６０２を上昇させ、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａがホームポジションに位置すると共に、挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａが降下して下挟持片６１５により清浄帯６１０を挟持していない状態にあり、除去板６１８はバケット２上の長ネギ３の根元部３ｃの上方に位置する。
【００６２】
清浄装置６０が上記の待機位置の状態にあり、バケットコンベア１のバケット２が１間欠送りされて清浄部６で停止すると、バケット２からはみ出ている長ネギ３の根元部３ｃが支え台１ｂ上に載置される。この状態で昇降用シリンダー６０１が降下動作を開始して昇降体６０２を降下させる。
【００６３】
図５は昇降体６０２が停止位置まで降下した状態を示し、除去板６１８は先端部が長ネギ３の根元部３ｃの表面に当接し、さらにこの除去板６１８上に清浄帯６１０が当接している。また、垂直フレーム部６０５の下端面に設けた長ネギ押さえ部材６１９がバケット２上の長ネギを押さえ付ける。
【００６４】
図５に示す状態において、挟持シリンダー６１３に上昇動作を開始させて清浄帯６１０を下挟持片６１５と上挟持片６１４とにより挟持させると、図６に示す状態となる。
【００６５】
次に、この図６に示す状態において、送り用シリンダー６１２の送り動作を開始させると、ロッド部材６１２ａがＸ軸方向に沿って手前側に延び始める。
【００６６】
送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａの先端部に固定された基台６１６には、下挟持片６１５を備えた挟持シリンダー６１３と、上挟持片６１４を備えたアングル部材６１７とが取り付けられているため、基台６１６の移動により上挟持片６１４と下挟持片６１５とが一体にＸ軸方向に沿って手前側に移動し、清浄帯６１０が図７に示すように反時計回り方向に回動する。その際、除去板６１８の先端部の下面が支え台１ｂ上に支持されている長ネギ３の根元部３ｃの上面をなぞるようにして移動するため、この除去板６１８の下面に形成されている凹凸部によって、長ネギ３の根元部３ｃに付着している余分な外皮や泥等が除去される。
【００６７】
そして、送り用シリンダー６１２がさらに送り動作を続けると、除去板６１８の先端が長ネギ３の根元部３ｃの表面から抜け、清浄帯６１０の外周面が除去板６１８で外皮、土、泥等が削ぎ取られるように除去された長ネギ３の根元部３ｃの表面に当接し、回動する清浄帯６１０の外周面により外皮、土、泥等が除去された長ネギ３の根元部３ｃをさらにクリーニングする。送り用シリンダー６１２が図５に示す位置から図７に示す位置までそのロッド部材６１２ａが移動するストロークだけ清浄帯６１０は間欠送りされ、この間に清浄帯６１０の清潔な外周面で長ネギ３の根元部３ｃがクリーニングされる。
【００６８】
清浄帯６１０による長ネギ３の根元部３ｃのクリーニングは、第１の折り返し用ローラ６０６の下面位置に到達した清浄帯６１０の外周部により実行されるので、この第１の折り返し用ローラ６０６の加圧力が清浄帯６１０に加わり、長ネギ３の根元部３ｃのクリーニングが良好に行える。
【００６９】
本実施の形態では、清浄帯６１０が１回転する間に、複数本の長ネギ３に対するクリーニングが行われるので、１本の長ネギ３に対するクリーニングのために清浄帯６１０は全長の数分の１程度（例えば五分の１）移動するだけで済む。
【００７０】
本実施の形態のように、最初に除去板６１８で長ネギ３の根元部３ｃに付着した余分な外皮、土、泥等を削ぎ取るように除去することで長ネギ３の根元部３ｃの表面を大まかにクリーニングし、その後に清浄帯６１０の外周面で拭うようにクリーニングするので、長ネギ３の根元部３ｃの表面を綺麗にクリーニングすることができる。
【００７１】
清浄帯６１０はクリーニングに供された部分が水槽６２０内で清浄され、ひだ部６１０に付着した泥、あるいはひだ部６１０間に入り込んだ泥などが洗い落とされる。なお、除去板６１８は長ネギ３の根元部３ｃに付着した泥などを粗く削ぎ取ることを目的とし、当該根元部３ｃの表面を綺麗にクリーニングすることは清浄帯６１０に委ねているため、除去板６１８の下面を各長ネギ３のクリーニング毎に清浄することは行っていない。また、除去板６１８の下方に、不図示の泥受ボックス等を配置し、除去板６１８から落下した泥を貯めるようにすることが好ましく、例えばこの泥受ボックスから清浄水を除去板６１８の下面に向けて噴射することで当該除去板６１８の下面に付着した泥を洗い落とし、あるいは吸引管を除去板６１８の下面に当接させて当該除去板６１８の下面に付着した泥などを吸い取るようにしても良い。
【００７２】
基台６１６が送り用シリンダー６１２により所定ストローク延びると、１本の長ネギ３の根元部３ｃの清浄が終了し、清浄帯６１０の挟持状態を開放するために挟持シリンダー６１３が下挟持片６１５を下方に移動させ、さらに送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａをホームポジションに戻し、昇降シリンダー６１２を上昇動作させて昇降体６０２を上昇させて上記した待機位置に戻る。なお、クリーニングの終了後に前記待機位置に戻るための挟持シリンダー６１３、送り用シリンダー６１２、昇降用シリンダー６０１の動作順序については特に上述の順序に限定されることはなく、また同時に行っても良い。
【００７３】
長ネギ３の根元部３ｃのクリーニングが終了すると、バケットコンベア１は１つのバケット分だけ間欠送りされ、次の長ネギ３が清浄部６に送られ、また根元部３ｃのクリーニングが終了した長ネギ３は次の根切り位置判定部７に送られる。
【００７４】
次に、バケットコンベア１の搬送方向に見て、清浄部６の下流側には、根切り位置判定部７が配置され、ここには、一つのバケットコンベア２に載置されている長ネギ３の根元部３ｃを長手方向に沿って撮影する根元部撮影用カメラ７ａが上方のカメラ固定フレーム８ｂに取り付けられている。
【００７５】
そして、根元部撮影用カメラ７ａで撮影した画像情報は、画像処理装置９に送信され、根切り位置の決定に供される。なお、根元部撮影用カメラ７ａからの画像情報に基づく根切り位置の決定を行なう画像処理について図１０を参照して以下に説明する。
【００７６】
根元部撮影用カメラ７ａは、長ネギ３の根元部３ｃをその上方から撮影するもので、清浄装置６０でクリーニングされた長ネギ３の根元部３ｃは略白色を呈しているのに対し、根の生え際から先は根のみが撮影される。この場合、バケット２の表面を黒色、またこの撮影領域におけるバケットコンベア１の根元から根に対応する下方部分に黒色の背景部を設けることにより、長ネギ３の根元部３ｃを明瞭に撮影することができる。
【００７７】
画像処理装置９は、根元部撮影用カメラ７ａで撮影した画像について例えばエッジ画像処理を行なって、根元部３ｃの輪郭及び根の輪郭を得る。このエッジ画像処理についての詳細な説明は行なわないが、根元部３ｃは単に長ネギ３の根元部３ｃの外形線を描くだけなので外形線の本数は少ないものであるのに対し、根の生え際からは多数本の根が延びているため、その分だけ外形線の本数が多い。したがって、外形線（エッジ）の本数が急激に変化した箇所が根の生え際であると判定することができる。
【００７８】
このようなエッジ画像処理を根元部３ｃから根の延びている全領域に亘って実施すると時間も長くなる。また、根切り位置の決定のためには、長ネギ３の根元部３ｃにおける径方向中央部を長手方向に沿って観察することが根の生え際（盤茎部）を知る上で最も失敗のない判定方法と言うことができる。
【００７９】
そこで、画像処理装置９は、図１０に示すように、長ネギ３の根元部３ｃにおけるエッジから径方向における中央位置Ｐを演算により特定する。
【００８０】
中央位置Ｐの特定は、第１の固定ウインドウ１２により行なう。この第１の固定ウインドウ１２は、バケット２に対して予め決められた位置に設定されており、その基準位置をＱとする。画像処理装置９は、長ネギ３の根元部３ｃにおける径方向の中心を示す中央位置Ｐの長手方向延長線を中心とする根位置決定ウインドウ１３によって根のエッジと根元部３ｃのエッジをカウントする。
【００８１】
根位置決定ウインドウ１３は、基準位置Ｑから所定距離Ｒ離れた位置から根側に向かって矩形形状に囲った領域として形成され、この根位置決定ウインドウ１３内を間隔Ｓ毎に設けた境界線Ｔ１〜Ｔ１０で複数の小ウインドウ部１３−１〜１３−１０に区分けしている。したがって、根位置決定ウインドウ１３のエッジ本数のカウントは、複数の小ウインドウ部１３−１〜１３−１０毎に行なわれる。
【００８２】
根切り位置の決定は、根の生え際を見つけ出せばよいので、例えば基準位置Ｑ側から順に小ウインドウ部１３−１〜１３−１０におけるエッジ本数のカウントを行い、次の小ウインドウ部のエッジ数と比較し、エッジ数の差が所定値を超えるとそこの小ウインドウ部は根の位置であると判定し、一つ手前の小ウインドウ部が根元部３ｃの先端と判定する。
【００８３】
長ネギ３の根切り位置は、できるだけ根の生え際である盤茎部とすることが望ましく（根の生え際から葉部に向かって余裕を持って切ると、切断面から長ネギの中心部分が成長して飛び出るが、根の生え際ではこのようなことが発生せず、商品価値を損なうことがないことによる）、本実施の形態では、根元部３ｃの先端と判定された小ウインドウ部と根位置と判定された小ウインドウとの境界線を根切り位置と決定し、基準位置Ｑからこの根切り位置と決定した境界線までの距離を求める。
【００８４】
したがって、後述の根切り装置をここで求められた根切り位置まで移動させて長ネギ３の根切りを行なえば良いことになる。
【００８５】
図１０を例にすると、第１小ウインドウ部１３−１〜第４小ウインドウ部１３−４までは長ネギ３の根元部３ｃに対応しているため、これらの小ウインドウ部内には長ネギ３の根元部３ｃの輪郭であるエッジが存在しないが、第５小ウインドウ部１３−５では長ネギ３の根元部先端に近いため、僅かに該根元部先端のエッジがかかり、数本程度のエッジがカウントされることになる。続いて、第６小ウインドウ部１３−６では、長ネギ３の根元部先端のエッジ及び複数本の根のエッジがカウントされるため、第５の小ウインドウ部１３−５でカウントしたエッジ数との差が大きいので、第６小ウインドウ部１３−６に対応する領域に根の生え際が存在すると判定する。そして、境界線Ｔ５を根切り位置と決定する。基準位置Ｑから境界線Ｔ５までの距離は、Ｒ＋５×Ｓで簡単に求められる。
【００８６】
なお、図１０に示した例は、長ネギ３が曲がりのないストレートな形状という理想的な場合を想定したもので、実際にはこのような理想的なものはなく曲がりを有しているものが殆どである。
【００８７】
したがって、長ネギ３の曲がりの有無を判定し、曲がりがあるとその曲がり角度（θ）を求め、長ネギ３の曲がりに合わせて上記した根位置決定ウインドウ１３を適用すれば上記した場合と同様に根の生え際を知ることができる。
【００８８】
そして、画像処理装置９により決定した根切り位置等のデータは制御装置１０に送信され、後述の根切り部１４に配置された根切り装置１４ａの駆動制御に用いられる。
【００８９】
なお、後述する根切り装置１４０をＸ軸方向に移動させるモータとして、例えばパルスモータを使用し、複数パルスの通電により根切り装置を例えば小ウインドウ部のピッチＳだけ移動できるようにし、根切り位置としての前記境界線（Ｔ０〜Ｔ１０）が決定されると、その境界線に対応するパルス数をパルスモータに通電するだけで所定位置に根切り装置を移動させることができる。
【００９０】
続いて、バケットコンベア１の搬送方向に見て、根切り位置判定部７の下流側には、根切り部１４が設けられ、この根切り部１４に根切り装置１４０が配置されている。
【００９１】
図１１は根切り装置１４０を示している。根切り装置１４０は、バケットコンベア１の手前側で且つバケットコンベア１の上方に配置されており、バケットコンベア１の搬送方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に配置された支持レール８ｃに沿って直進移動体１４１が移動可能に駆動され、この直進移動体１４１には上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能且つＺ軸を中心として旋回可能な旋回軸１４２を有する昇降装置１４３が取り付けられている。そして、旋回軸１４２の下端に根切り刃１４４が刃を下向きにして取り付けられている。
【００９２】
画像処理装置９は根元部撮影用カメラ７ａに基づく画像から曲がり角度θ、根切り位置までの距離情報を演算し、これを制御装置１０に送信しており、前段の根切り位置判定部７からこの根切り部１４に長ネギ３を支持したバケット２が間欠送りされて停止すると、根切り装置１４０は、制御装置１０からの角度指令及び移動距離指令を受け、旋回軸１４２を角度θだけ旋回させ、直進移動体１４１を距離情報分だけ移動させて旋回軸１４２を降下させることで長ネギ３の根元部３ｃを根の生え際で切断する。切断が終了すると、制御装置１０に切断終了信号を出力し、次の切断に備えるために所定の位置まで復帰する。なお、根切り部１４には、バケット２から手前側にはみ出た長ネギ３の根元部３ｃを担持し、根切り刃１４４による長ネギの切断を容易とする根切り台１ｃをバケットコンベアの手前側に配置している。
【００９３】
このようにして、バケットコンベア１は、バケット２を１個ずつ矢印Ｇ方向に間欠送りしており、長ネギ３をバケット２に供給する作業、清浄部６で長ネギ３の根元部３ｃをクリーニングして泥の除去を行なう作業、根切り位置判定部７で長ネギ３のカメラ撮影、根切り部１４で長ネギ３の根切りを行なう作業はいずれも１つのバケット２上の長ネギ３に対して一度に行なうようにしており、このような構成は表皮剥離部１５における表皮の剥離装置１５０についても適用されている。
【００９４】
バケットコンベア１の搬送方向Ｇに見て、根切り部１４の下流側の表皮剥離部１５が配置され、この表皮剥離部１５には、表皮の剥離装置１５０が間欠送りされるバケット２に対応して配置されている。
【００９５】
表皮の剥離装置１５０は、図１、図２及び図１２に示すように、バケットコンベア１の上方位置で、バケットコンベア１の搬送方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）にレール部材８ｄが設けられている。このレール部材８ｄには、表皮剥離部１５で停止しているバケット２上の長ネギ３に対し、半円形状に形成された半円フレーム部材１５１がＸ軸方向に沿って不図示の駆動装置により移動可能となっており、この半円フレーム部材１５１には、周方向に沿って複数の圧縮空気を長ネギ３に向けて噴射する噴射ノズル１５２が配置されている。これら複数の噴射ノズル１５２は、Ｘ軸方向の奥側から手前側に向かって傾斜配置されると共に、バケット２上に水平配置されている長ネギ３の上半分の外周面に向けて、略同じ長さ方向位置での周方向に略均等に圧縮空気を噴射するようにしている。
【００９６】
その際、長ネギ３が複数の噴射ノズル１５２から噴出する圧縮空気により吹き飛ばないように、バケットコンベア１の奥側には、長ネギ３の葉部３ｂを上下方向で押さえる葉部押さえ装置１５３が配置されている。なお、この葉部押さえ装置１５３は長ネギ３のＹ軸方向への移動の障害とならないように、昇降部材１５３ａが不図示の昇降シリンダーにより昇降可能とされている。
【００９７】
複数の噴射ノズル１５２を備えた半円フレーム部材１５１は、奥側の位置に待機し、バケット２が停止すると、Ｘ軸方向に沿って手前側に移動し、同時に複数の噴射ノズル１５２から圧縮空気が長ネギ３に向けて噴射される。半円フレーム部材１５１の移動により噴射ノズル１５２から長ネギ３に噴射される圧縮空気は、葉部３ｂの開始される付近から根側に向けて連続的に噴射され、長ネギ３の表皮が茎部３ａから剥がれる。この剥がされた表皮は例えば不図示の集塵ボックス内に放り込まれる。
【００９８】
半円フレーム部材１５１が所定の位置まで移動すると、噴射ノズル１５２からの圧縮空気の噴射を停止し、この半円フレーム部材１５１が元の待機位置に戻る。
【００９９】
バケットコンベア１の搬送方向Ｇに見て、表皮剥離部１５の下流側には葉切り部１６が配置され、この葉切り部１６には、葉切り装置１６０が間欠送りされるバケット２に対応して配置され、さらに葉切りの際に葉部３ｂが載置される葉切り台１６１が配置されている。
【０１００】
この葉切り装置１６０は、前段の葉部押さえ装置１５３に並んで搬送方向下流側に配置されており、表皮の剥離作業が終了した長ネギ３が次に間欠送りされると、葉切り装置１６０により、葉部押さえ装置１５３により押さえられた部分よりも根元側で葉部３ｂを切断するので、葉部押さえ装置１５３で把持されて傷んだ葉部３ｂが切り落とされる。
【０１０１】
葉部が切り落とされた長ネギ３は、バケットコンベア１から排出される。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施の形態における長ネギの処理装置の全体的構成を示す上面図
【図２】図１のＡ―Ａ矢視図
【図３】図１のＢ―Ｂ矢視図
【図４】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図５】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図６】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図７】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図８】図４〜図７に示す清浄帯の構成をそれぞれ示す図
【図９】図１のＤ―Ｄ矢視図
【図１０】画像処理により長ネギの根切り位置を決定する手法を説明する図
【図１１】図１のＥ−Ｅ矢視図
【図１２】図１のＦ−Ｆ矢視図
【符号の説明】
【０１０３】
１ バケットコンベア
１ａ 枠体
１ｂ 支え台
１ｃ 根切り台
１０１ 無端チェーン
２ バケット
３ 長ネギ
４ 長ネギ供給部
５ 突き当て板
６ 清浄部
６０ 清浄装置
６０１ 昇降用シリンダー
６０２ 昇降体
６０３ 垂直パネル部
６０４ 水平フレーム部
６０５ 垂直フレーム部
６０６ 第１の折り返しローラ
６０７ 第２の折り返しローラ
６０８ 折り曲げ用内ローラ
６０９ 折り曲げ用外ローラ
６１０ 清浄帯
６１１ しぼりローラ
６１２ 送り用シリンダー
６１３ 挟持シリンダー
６１４ 上挟持片
６１５ 下挟持片
６１６ 基台
６１７ アングル部材
６１８ 除去板
６１９ ネギ押さえ部材
６２０ 水槽
７ 根切り位置判定部
７ａ 茎部撮影用カメラ
８ａ ビーム ８ｂ 固定フレーム
８ｃ 支持レール ８ｄ レール部材
９ 画像処理装置
１０ 制御装置
１２ 第１の固定ウインドウ
１３ 根位置決定ウインドウ
１４ 根切り部
１４０ 根切り装置
１５ 表皮剥離部
１５０ 表皮の剥離装置
１５１ 半円フレーム部材
１５２ 噴射ノズル
１５３ 葉部押さえ装置
１６ 葉切り部
１６０ 葉切り装置
１６１ 葉切り台
【技術分野】
【０００１】
本発明は、収穫した長ネギの根元部における外皮、表面に付着した土や砂などの不要物を除去する長ネギの根元部清浄装置、およびこの根元部清浄装置を備え、長ネギの毛根などを所望の長さに切り揃える根切り、皮剥き及び葉切りを連続して行う長ネギの処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
長ネギの処理装置は、処理項目に応じて種々の方式のものが提案され、実用化されている。その中でも特に、手動式以外の大量処理（自動化）にポイントをおいた従来技術として下記に示すものが知られている。
【０００３】
（１）従来の長ネギの皮むき、根切り、葉切りなどの処理については、長ネギを支持体上に横向きに載せて搬送する搬送手段と、前記支持体上の長ネギの葉部側と根部側とを往復移動する移動体と、この移動体に設けられ、長ネギの茎心に向けて圧力流体を噴出しながら所定角度揺動する噴射ノズルと、この噴射ノズルで剥離された長ネギの外皮を剥ぎ取る剥ぎ取り装置とを備えている（特許文献１）。
【０００４】
（２）根切り処理としては、根元部をカッターで切り落とす前に、ブラシ装置でネギの根を根側にしごきだして茎を露出させ、測定を行い易くしている。このブラシ装置として、回転ブラシを回転させながらネギの長さ方向に移動させるようにしており、この回転ブラシを水に垂らしておくようにしている（特許文献２）。
【特許文献１】特開平０８−１９１６７９号公報
【特許文献２】特開２０００−２３８５３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
長ネギの処理装置は、取り扱う処理対象が土の中で育てられた自然物であり、同じ形状のものが二つとして存在することはなく、また長物野菜の特長として複雑な３次元の形状を呈しているため、長ネギの外皮の剥離作業を行なう以前の工程でこのような複雑で個々に異なる形状の長ネギを把握することも前記外皮の剥離作業等を正確で効率よく行なう点において重要なことでもある。
【０００６】
特に、長ネギの根切りを自動化する場合、長ネギの根元部をカメラなどの撮像装置で撮像し、毛根などを所望の長さに切り揃えるための根切り位置をこの撮像情報に基づいて特定する手法を用いることが考えられるが、長ネギの根元部には土が付着しているため、予め長ネギの根元部を清浄する必要がある。
【０００７】
その際、清浄装置として回転ブラシを用いると、回転ブラシ内の水や泥が直接飛散すると共に清浄時に長ネギの根元部から泥が飛散して周囲を汚すことがあり、また回転ブラシ内に溜まった泥が逆に長ネギの根元部を汚し、さらに舞い上がってしまうことがある。また、長ネギの根元部に余分な外皮が付着していることもあり、これが回転ブラシに絡まってしまい、長ネギの根元部の洗浄をし難くすることもある。この場合、根元部を撮像して画像処理する際、根元部の輪郭が明確に検出できず、根切り位置の判定が不適切となることが考えられる。
【０００８】
本願発明の目的は、このような観点に鑑みなされたもので、清浄のために連続的に搬送される長ネギに対し、その根元部を常にきれいに清浄でき、また周囲を汚すことのない長ネギの根元部清浄装置を提供するものである。
【０００９】
また、本願発明の他の目的は、連続的に根切り部に搬送される長ネギを常に適切な根切り位置で根切りでき、その後皮剥き、葉切り処理を連続的に行える長ネギの処理装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第１の構成は、請求項１に記載のように、長ネギを水平姿勢の状態で当該長ネギの根元部の上面を清浄する長ネギの根元部清浄装置において、外周面を長ネギ清浄面とし、水平軸回りに無端回動自在な無端帯状の清浄帯と、前記清浄帯を一方向に間欠的に回動させる駆動機構と、前記清浄帯を水洗いする水洗部と、を有し、前記清浄帯の回動軌道の途中に、前記長ネギの根元部の上面に当接する長ネギ当接部を設け、該長ネギ当接部よりも該清浄帯の回動方向下流側に前記水洗部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第２の構成は、請求項２に記載のように、上記した第１の構成の長ネギの根元部清浄装置において、前記水洗部における前記清浄帯の回動軌道は、下向き凸に形成されていて、この下向き凸部が該水洗部に浸漬可能としていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第３の構成は、請求項３に記載のように、上記いずれかの構成の長ネギの根元部清浄装置において、前記水洗部を通過した清浄帯の水切りを行う水切り手段を有することを特徴とする。
【００１３】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第４の構成は、請求項４に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記長ネギ当接部において前記長ネギの根元部上面と前記清浄帯の外周面との間に位置し、該清浄帯の間欠的回動と一体に移動して該清浄帯の外周面が該長ネギの根元部上面に直接に当接する前に該長ネギの根元部上面の泥を除去する除去板を有することを特徴とする。
【００１４】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第５の構成は、請求項５に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記清浄帯の回動軌道の途中に設けた長ネギ当接部は、長ネギの上方位置と該長ネギの根元部の上面位置との間を昇降可能としたことを特徴とする。
【００１５】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第６の構成は、請求項６に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記駆動機構は、前記清浄帯を挟持及び挟持解除可能とする挟持手段と、前記挟持手段を該清浄帯の間欠回動距離を直進往復送りさせる送り手段とを有し、該挟持手段は該清浄帯の間欠回動の際には該清浄帯の挟持を行い、戻る際には該清浄帯の挟持を解除することを特徴とする。
【００１６】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第７の構成は、請求項７に記載のように、上記第６の構成の長ネギの根元部清浄装置において、前記除去板は前記挟持手段に一体的に設けたことを特徴とする。
【００１７】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第８の構成は、請求項８に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記駆動機構は、前記清浄帯を複数回間欠回動することで該清浄帯が１周することを特徴とする。
【００１８】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第９の構成は、請求項９に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記清浄帯は、折ひだ状のひだ部を周方向に多数形成し、あるいはループ部を多数形成した布地により構成したことを特徴とする。
【００１９】
本発明の目的を実現する長ネギの根元部清浄装置の第１０の構成は、請求項１０に記載のように、上記いずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置において、前記一方向に間欠回動する清浄帯と、前記駆動機構とを一体的に昇降可能に保持する昇降手段を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明の目的を実現する長ネギの処理装置は、請求項１１に記載のように、長ネギを水平姿勢に保持して間欠搬送する搬送手段と、前記搬送手段の搬送方向上流側から下流側に向かって長ネギの根元部を清浄する清浄部と、前記清浄部で清浄された長ネギの根切り位置を判定する根切り位置判定部と、前記根切り位置判定部の判定結果に基づいて長ネギの根切りを行う根切り部と、長ネギの表皮を圧縮空気により剥く表皮剥離部と、長ネギの葉部を切る葉切り部とを配置した長ネギの処理装置において、前記清浄部には、上記した第１０の構成の長ネギの根元部清浄装置を配置し、長ネギが該清浄部に間欠移動すると、前記昇降手段を降下動作させて前記清浄帯の長ネギ当接部を水平姿勢の長ネギの根元部に当接させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
請求項１に係る発明によれば、清浄帯により長ネギの根元部の表面を部分的に拭うようにクリーニングするので、回転ブラシでクリーニングするように周囲に泥や汚水を飛散させることがない。しかも、清浄帯が一方向に間欠的に回動することで、クリーニングに供した清浄帯が水洗部で水洗されるため、長ネギ当接部には汚れが取れたきれいな清浄帯の外周面が供給され、長ネギの根元部の表面が清浄帯により汚れることがない。
【００２２】
請求項２に係る発明によれば、水洗部では水洗部の例えば水槽に清浄帯の一部が突っ込まれるように上方から浸漬できるので、清浄帯の汚れた部分が下方から上方へ折り返す部分で、清浄帯の内部に入り込んだ泥などを落下させることができ、清浄帯を目詰まりさせることなく、しかもきれいに清掃することができる。
【００２３】
請求項３に係る発明によれば、水洗部で水洗された清浄帯は水切りされるので、長ネギの根元部の上面を拭うようにしてクリーニングする際、土が余分な水分を含むことがなく、きれいに長ネギの根元部に付着した土や泥を拭い取ることができる。
【００２４】
請求項４に係る発明によれば、長ネギの根元部の表面に付着した外皮、土、泥などの除去を先ず除去板によりおおまかに例えば削ぎ取るようにして行い、回転ブラシでは絡まってしまう外皮等を除去することができ、清浄帯による次のクリーニング時の土や泥の拭い取る量を少なくできるので、清浄帯による清浄効果を増大させることができる。
【００２５】
請求項５に係る発明によれば、例えば清浄帯を昇降させるだけで、根元部の清浄済みの長ネギと次に根元部を清浄するための長ネギの交換を容易に行える。
【００２６】
請求項６に係る発明によれば、清浄帯を引っ張ることにより清浄帯の一方向間欠送りを実現しているので、電動モータなどの回転駆動手段が不要で、しかも所望する移動量を簡単に得ることができる。
【００２７】
請求項７に係る発明によれば、除去板を駆動するための機構を清浄帯の駆動機構と兼用できるため、除去板によるクリーニングと清浄帯によるクリーニングとを連続的に実行することができる。
【００２８】
請求項８に係る発明によれば、清浄帯が間欠送りされて停止している間に水洗部に到達している部分は水洗部で十分に水洗されるため、汚れが十分に水洗されていない部分で長ネギの根元部がクリーニングされる心配がない。
【００２９】
請求項９に係る発明によれば、清浄帯の外周面により長ネギの上面をきれいに拭って汚れをとることができ、また容易に水洗いすることができる。
【００３０】
請求項１０に係る発明によれば、装置全体をユニット化でき、また例えば長ネギの間欠送りに容易に対応することができる。
【００３１】
請求項１１に係る発明によれば、長ネギの根切り、表皮剥離、葉切りといった処理を行う長ネギの処理装置において、処理する長ネギの本数が多くなっても、長ネギの根元部の上面をきれいにクリーニングできるので、カメラなどでこの長ネギの根元部の上面を撮像し、これを画像処理して根切り位置を判定する際、書く長ネギの根切り位置を高精度に判定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明を図面に示す実施の形態に基づいて以下に説明する。
【００３３】
図１から図１２は本発明の実施の形態を示している。図１は長ネギの処理装置の全体的構成を示す上面図、図２は図１のＡ―Ａ矢視図、図３は図１のＢ―Ｂ矢視図、図４から図７は図１Ｃ―Ｃ矢視図、図７の（ａ）〜（ｃ）は清浄帯の断面形状を夫々示す図、図９は図１のＤ―Ｄ矢視図、図１０は画像処理により長ネギの根切り位置を決定する手法を説明する図、図１１は図１のＥ―Ｅ矢視図、図１２は図１のＦ―Ｆ矢視図である。
【００３４】
図１〜図１２に基づいて長ネギの処理装置を説明する。
【００３５】
１は長ネギが載置される断面略Ｖ字形状の複数のバケット２を無端回動するチェーン１０１に並列に連結したバケットコンベアで、不図示の駆動装置を制御して、バケット２を矢印Ｇ方向に１列ずつ間欠送りするようになっている。
【００３６】
図示のように、各バケット２は長手方向をバケットコンベア１の搬送方向と直交する方向に合わせており、長ネギ３は葉鞘部（茎部）３ａをバケット２の長さ方向一端側２ａに向け、従って長ネギ３の葉部３ｂはバケット２の長さ方向他端側２ｂに向けて水平に載置される。
【００３７】
収穫された根付きの長ネギ３は、バケットコンベア１の上流側に配置された長ネギ供給部４で手作業によりバケット２に根元側を作業者から見て手前側（図１中下側）にして載置されるが、バケットコンベア１の枠体１ａの手前側にはこの長ネギ供給部４において、水平姿勢に支持される長ネギ３の根側を突き当てる突き当て板５が取り付けられている。この突き当て板５は、２個並列のバケット２に載置されている２本の長ネギ３の根側が一度に突き当てられるようになっている。
【００３８】
バケットコンベア１の搬送方向で見て、長ネギ供給部４の搬送方向下流側には、清浄部６が設けられ、この清浄部６は、バケット２に載置されている長ネギ３の茎部３ａの根元部３ｃをクリーニングして泥等を落とす清浄装置６０が設けられている。
【００３９】
清浄装置６０の構成を図２〜図８を用いて説明する。なお、バケットコンベア１の搬送方向をＹ方向、バケット２の長手方向をＸ方向、上下方向をＺ方向として以下に説明する。
【００４０】
清浄装置６０は、バケットコンベア１の上方に配置され、Ｘ方向に延びる第１のビーム８ａに固定の昇降用シリンダー装置６０１により昇降体６０２をＺ軸方向である上下方向に昇降可能とし、この昇降体６０２に長ネギ３の根元部３ｃを清浄するための後述する部材等が取り付けられている。
【００４１】
なお、図３は昇降体６０２が昇降用シリンダー装置６０１によって上昇した状態を示し、図４は図３に対応し、昇降体６０２が昇降用シリンダー装置６０１によって上昇した状態を示し、図５、図６及び図７は昇降体６０２が昇降用シリンダー装置６０１によって降下した状態を示している。
【００４２】
また、清浄部６において、バケットコンベア１の枠体１ａの手前側には、バケット２の手前側端から飛び出ている長ネギ３の根元部３ｃを支える支え台１ｂが取り付けられている。
【００４３】
昇降体６０２は、垂直パネル部６０３の上端部を直角に折り曲げて水平フレーム部６０４を形成し、この水平フレーム部６０４および垂直パネル部６０３の奥端面にＬ字状の垂直フレーム部６０５を接続した外観構成に形成され、昇降用シリンダー装置６０１の昇降ロッド６０１ａの下端部に水平フレーム部６０４が固定されている。
【００４４】
垂直パネル部６０３には、Ｙ軸方向に回転軸を有する５つのローラが回転自在に取り付けられており、奥端側に配置された第１の折り返しローラ６０６と、手前側の下部に配置された第２の折り返しローラ６０７と、第１の折り返しローラ６０６の軸心を通るＸ軸方向の軸線と第２の折り返しローラ６０７の軸心を通るＺ軸方向の軸線との交点位置に配置された折り曲げ用内ローラ６０８と、第１の折り返しローラ６０６より所定距離だけ下方にずれると共に第２の折り返しローラ６０７より該所定距離だけ奥側にずれた位置に配置された折り曲げ用外ローラ６０９との４つのローラに無端の清浄帯６１０が巻回されている。なお、支え台１ｂの上方に第１の折り返しローラ６０６が配置されている。
【００４５】
この清浄帯６１０は、第１の折り返しローラ６０６と第２の折り返しローラ６０７と折り曲げ内ローラ６０８を内側に配置し、折り曲げ外ローラ６０９を外側に配置するようにして巻回されており、第１の折り返しローラ６０６の位置まで奥側に向けて水平方向に延び、また第２の折り返しローラ６０７の位置まで垂直方向に延びており、第１の折り返しローラ６０６と折り曲げ外ローラ６０９との間で清浄帯６１０が水平方向に移動する。
【００４６】
また、第２の折り返しローラ６０７と折り曲げ用内ローラ６０８との間で、第２の折り返しローラ６０７よりも手前側に前記所定距離だけずれてしぼりローラ６１１が配置されている。なお、上記所定距離とはローラの面間距離で清浄帯６１０の厚みに相当する。
【００４７】
一方、水平フレーム部６０４の裏面側には、送り用シリンダー６１２が固定され、この送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａがＸ軸方向に沿って移動可能としている。この送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａの先端部には、挟持用シリンダー６１３が固定されており、この挟持用シリンダー６１３のロッド部材６１３ａはＺ軸方向に昇降可能となっている。なお、挟持用シリンダー６１３は、図３、図４及び図５では降下状態にあり、図６及び図７は上昇状態にある。
【００４８】
また、本実施の形態では、第１の折り返しローラ６０６と折り曲げ用外ローラ６０９との間における清浄帯６１０の内外で、且つ上下方向に対向して上挟持片６１４と、下挟持片６１５とが該清浄帯６１０を挟んで配置されている。
【００４９】
この上挟持片６１４は、挟持用シリンダー６１３をロッド部材６１３ａに固定するための基台６１６には、Ｌ字形状のアングル部材６１７が下方に向けて取り付けられており、このアングル部材６１７の下端面を上挟持片６１４がなしている。
【００５０】
また、挟持用シリンダー６１３のロッド部材６１３ａの下端部には、下挟持片６１５が取り付けられている。この上挟持片６１４は送り用シリンダー６１２の駆動により挟持用シリンダー６１３と一体にＸ軸方向に移動するが、Ｚ軸方向については上下方向の位置が一定に保持されている。下挟持片６１５は、挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａに取り付けられているので送り用シリンダー６１２の駆動により上挟持片６１４と一体にＸ軸方向に移動すると共に、挟持用シリンダー６１３のロッド部材６１３ａの上昇駆動により清浄帯６１０を下方から持ち上げて上挟持片６１４に押し当て、さらにロッド部材６１３ａを上昇させると清浄帯６１０を上挟持片６１４と下挟持片６１５との間で挟持する。
【００５１】
上挟持片６１４と下挟持片６１５とにより清浄帯６１０を挟持した状態で、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａを奥側から手前側に向けてＸ軸方向に移動させると、清浄帯６１０は、第１の折り返しローラ６０６から折り曲げ用外ローラ６０９に向かって移動する。また、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａを送り出した状態から元の位置に戻すために手前側から奥側に向けてＸ軸方向に移動させる場合には、挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａを降下させて下挟持片６０５と上挟持片６１４とによる清浄帯６１０の挟持状態を予め解除している。したがって、清浄帯６１０は送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２の送り出しストローク分だけ第１の折り返しローラ６０６から折り曲げ用外ローラ６０９に向かって間欠送りされる。
【００５２】
なお、送り用シリンダー６１２の送り出しストロークを第１の折り返しローラ６０６と折り曲げ用外ローラ６０９との間で上挟持片６１４と下挟持片６１５とが移動可能とする範囲に設定している。
【００５３】
また、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａが元の位置に戻った状態（以下ホームポジションと称す）において、下挟持片６１５は支え台１ｂよりも手前側に位置しており、この下挟持片６１５の下面から支え台１ｂの上方まで延びる弾性変形可能な除去板６１８が水平方向に取り付けられている。
【００５４】
この除去板６１８は、例えば矩形平板状のゴム板で、片持支持状態で水平姿勢を保持できる弾性を備えたものが使用され、長ネギ３の根元部３ｃの上面と対向する側の下面部が凹凸部を網目状に形成されている。前述のように、長ネギの根元部に余分な外皮が付着し、また土、泥等が付着していることもあり、清浄帯６１０による清浄処理を行う前に、清浄帯６１０の清浄部位における外皮、土、泥等を除去板６１８により事前に除去しておくことにより、清浄帯６１０による清浄を効率よく行えるようにしている。
【００５５】
送り用シリンダー６１２が前記ホームポジションに位置し、且つ挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａが降下した状態で、昇降用シリンダー６０１により昇降体６０２が降下していると、下挟持片６１５の下面は支え台１ｂ上に支持されている長ネギ３の根元部３ｃの上面よりも下方に位置し、除去板６１８の先端部は、図５に示すように、支え台１ｂに支持されている長ネギ３の根元部３ｃの上面に当接しており、さらにこの除去板６１８の上面には清浄帯６１０の外周面が当接している。その際、除去板６１８は先端部側と固定部側との上下方向の段差を吸収するように折り曲げられる。なお、この状態に移行する前段階では昇降シリンダー６０１が昇降体６０２を上昇させており、この場合、除去板６１８は水平姿勢を保持して支え台１ｂ上の長ネギ３の根元部３ｃの上面と清浄帯６１０の下面との間に非接触状態に支持されている。
【００５６】
本実施の形態では、昇降体６０２を降下した状態において、垂直フレーム部６０５の下端面に取り付けたスポンジなどの軟弾性部材からなる長ネギ押え部材６１９によりバケット２上に載置されている長ネギ３を清浄作業の障害とならない領域でバケット２に押し付け、清浄帯６１０による長ネギ３の清浄処理の際に長ネギ３が手前側に引き出されないようにしている。
【００５７】
また、清浄部６には、清浄帯６１０を水洗するための水槽６２０が配置され、昇降体６０２が降下した状態において第２の折り返しローラ６０７が浸り、折り曲げ用外ローラ６０９側から下がる清浄帯６１０をこの水槽６２０内で水洗するようになっている。また、水洗後の清浄帯６１０は、折り曲げ用内ローラ６０８に向かって上昇する途中でしぼりローラ６１１で水分が搾り出される。
【００５８】
清浄帯６１０としては、図８の（ａ）に示すように、無端状のベース体６１０ａの表面に折りひだ状のひだ部６１０ｂをベース体６１０ａの周方向に沿って連接した清浄用拭取り部材６１０ｃを接着剤などで固着した構成のものが一例として使用され、この清浄用拭取り部材６１０ｃは合成繊維などを用いてタオル状の生地に織られたものを使用することができ、特に撥水性に富んだものがしぼりローラ６１１による水洗後の水搾りが効果的に行える。
【００５９】
なお、図８の（ａ）では起立するひだ部６１０ｂの間隔をひだ部６１０ｂの幅よりも長くして泥などの目詰まりを少なくし、水槽６２０による水洗を良好に行えるようにしているが、図８の（ｂ）に示すように、ひだ部６１０ｂの幅とひだ部６１０ｂの間隔を同じにして拭取り性を良好にしても良く、また図８の（ｃ）に示すように、ひだ部６１０ｂ内に円筒状に形成されたスポンジなどの軟弾性体からなる芯部材６１０ｄを配置することにより、ひだ部６１０ａに適度な弾力を持たせて長ネギ３の根元部３ｃに付着している土、泥等の拭い取り効果を向上させるようにしても良い。
【００６０】
上記した清浄帯６１０は、ベース体６１０ａの表面に折ひだ部６１０ｂを設けているが、ひだ部６１０ｂに代えてタオル地そのものを用いてループ部６１０ｂを無数に形成したものであっても良い。
【００６１】
上記した構成の清浄装置６０の動作を以下に説明する。なお、清浄装置６０が動作を開始する前の待機位置は、図３および図４に示すように、昇降用シリンダー６０１のロッド部材６０１ａが上昇して昇降体６０２を上昇させ、送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａがホームポジションに位置すると共に、挟持シリンダー６１３のロッド部材６１３ａが降下して下挟持片６１５により清浄帯６１０を挟持していない状態にあり、除去板６１８はバケット２上の長ネギ３の根元部３ｃの上方に位置する。
【００６２】
清浄装置６０が上記の待機位置の状態にあり、バケットコンベア１のバケット２が１間欠送りされて清浄部６で停止すると、バケット２からはみ出ている長ネギ３の根元部３ｃが支え台１ｂ上に載置される。この状態で昇降用シリンダー６０１が降下動作を開始して昇降体６０２を降下させる。
【００６３】
図５は昇降体６０２が停止位置まで降下した状態を示し、除去板６１８は先端部が長ネギ３の根元部３ｃの表面に当接し、さらにこの除去板６１８上に清浄帯６１０が当接している。また、垂直フレーム部６０５の下端面に設けた長ネギ押さえ部材６１９がバケット２上の長ネギを押さえ付ける。
【００６４】
図５に示す状態において、挟持シリンダー６１３に上昇動作を開始させて清浄帯６１０を下挟持片６１５と上挟持片６１４とにより挟持させると、図６に示す状態となる。
【００６５】
次に、この図６に示す状態において、送り用シリンダー６１２の送り動作を開始させると、ロッド部材６１２ａがＸ軸方向に沿って手前側に延び始める。
【００６６】
送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａの先端部に固定された基台６１６には、下挟持片６１５を備えた挟持シリンダー６１３と、上挟持片６１４を備えたアングル部材６１７とが取り付けられているため、基台６１６の移動により上挟持片６１４と下挟持片６１５とが一体にＸ軸方向に沿って手前側に移動し、清浄帯６１０が図７に示すように反時計回り方向に回動する。その際、除去板６１８の先端部の下面が支え台１ｂ上に支持されている長ネギ３の根元部３ｃの上面をなぞるようにして移動するため、この除去板６１８の下面に形成されている凹凸部によって、長ネギ３の根元部３ｃに付着している余分な外皮や泥等が除去される。
【００６７】
そして、送り用シリンダー６１２がさらに送り動作を続けると、除去板６１８の先端が長ネギ３の根元部３ｃの表面から抜け、清浄帯６１０の外周面が除去板６１８で外皮、土、泥等が削ぎ取られるように除去された長ネギ３の根元部３ｃの表面に当接し、回動する清浄帯６１０の外周面により外皮、土、泥等が除去された長ネギ３の根元部３ｃをさらにクリーニングする。送り用シリンダー６１２が図５に示す位置から図７に示す位置までそのロッド部材６１２ａが移動するストロークだけ清浄帯６１０は間欠送りされ、この間に清浄帯６１０の清潔な外周面で長ネギ３の根元部３ｃがクリーニングされる。
【００６８】
清浄帯６１０による長ネギ３の根元部３ｃのクリーニングは、第１の折り返し用ローラ６０６の下面位置に到達した清浄帯６１０の外周部により実行されるので、この第１の折り返し用ローラ６０６の加圧力が清浄帯６１０に加わり、長ネギ３の根元部３ｃのクリーニングが良好に行える。
【００６９】
本実施の形態では、清浄帯６１０が１回転する間に、複数本の長ネギ３に対するクリーニングが行われるので、１本の長ネギ３に対するクリーニングのために清浄帯６１０は全長の数分の１程度（例えば五分の１）移動するだけで済む。
【００７０】
本実施の形態のように、最初に除去板６１８で長ネギ３の根元部３ｃに付着した余分な外皮、土、泥等を削ぎ取るように除去することで長ネギ３の根元部３ｃの表面を大まかにクリーニングし、その後に清浄帯６１０の外周面で拭うようにクリーニングするので、長ネギ３の根元部３ｃの表面を綺麗にクリーニングすることができる。
【００７１】
清浄帯６１０はクリーニングに供された部分が水槽６２０内で清浄され、ひだ部６１０に付着した泥、あるいはひだ部６１０間に入り込んだ泥などが洗い落とされる。なお、除去板６１８は長ネギ３の根元部３ｃに付着した泥などを粗く削ぎ取ることを目的とし、当該根元部３ｃの表面を綺麗にクリーニングすることは清浄帯６１０に委ねているため、除去板６１８の下面を各長ネギ３のクリーニング毎に清浄することは行っていない。また、除去板６１８の下方に、不図示の泥受ボックス等を配置し、除去板６１８から落下した泥を貯めるようにすることが好ましく、例えばこの泥受ボックスから清浄水を除去板６１８の下面に向けて噴射することで当該除去板６１８の下面に付着した泥を洗い落とし、あるいは吸引管を除去板６１８の下面に当接させて当該除去板６１８の下面に付着した泥などを吸い取るようにしても良い。
【００７２】
基台６１６が送り用シリンダー６１２により所定ストローク延びると、１本の長ネギ３の根元部３ｃの清浄が終了し、清浄帯６１０の挟持状態を開放するために挟持シリンダー６１３が下挟持片６１５を下方に移動させ、さらに送り用シリンダー６１２のロッド部材６１２ａをホームポジションに戻し、昇降シリンダー６１２を上昇動作させて昇降体６０２を上昇させて上記した待機位置に戻る。なお、クリーニングの終了後に前記待機位置に戻るための挟持シリンダー６１３、送り用シリンダー６１２、昇降用シリンダー６０１の動作順序については特に上述の順序に限定されることはなく、また同時に行っても良い。
【００７３】
長ネギ３の根元部３ｃのクリーニングが終了すると、バケットコンベア１は１つのバケット分だけ間欠送りされ、次の長ネギ３が清浄部６に送られ、また根元部３ｃのクリーニングが終了した長ネギ３は次の根切り位置判定部７に送られる。
【００７４】
次に、バケットコンベア１の搬送方向に見て、清浄部６の下流側には、根切り位置判定部７が配置され、ここには、一つのバケットコンベア２に載置されている長ネギ３の根元部３ｃを長手方向に沿って撮影する根元部撮影用カメラ７ａが上方のカメラ固定フレーム８ｂに取り付けられている。
【００７５】
そして、根元部撮影用カメラ７ａで撮影した画像情報は、画像処理装置９に送信され、根切り位置の決定に供される。なお、根元部撮影用カメラ７ａからの画像情報に基づく根切り位置の決定を行なう画像処理について図１０を参照して以下に説明する。
【００７６】
根元部撮影用カメラ７ａは、長ネギ３の根元部３ｃをその上方から撮影するもので、清浄装置６０でクリーニングされた長ネギ３の根元部３ｃは略白色を呈しているのに対し、根の生え際から先は根のみが撮影される。この場合、バケット２の表面を黒色、またこの撮影領域におけるバケットコンベア１の根元から根に対応する下方部分に黒色の背景部を設けることにより、長ネギ３の根元部３ｃを明瞭に撮影することができる。
【００７７】
画像処理装置９は、根元部撮影用カメラ７ａで撮影した画像について例えばエッジ画像処理を行なって、根元部３ｃの輪郭及び根の輪郭を得る。このエッジ画像処理についての詳細な説明は行なわないが、根元部３ｃは単に長ネギ３の根元部３ｃの外形線を描くだけなので外形線の本数は少ないものであるのに対し、根の生え際からは多数本の根が延びているため、その分だけ外形線の本数が多い。したがって、外形線（エッジ）の本数が急激に変化した箇所が根の生え際であると判定することができる。
【００７８】
このようなエッジ画像処理を根元部３ｃから根の延びている全領域に亘って実施すると時間も長くなる。また、根切り位置の決定のためには、長ネギ３の根元部３ｃにおける径方向中央部を長手方向に沿って観察することが根の生え際（盤茎部）を知る上で最も失敗のない判定方法と言うことができる。
【００７９】
そこで、画像処理装置９は、図１０に示すように、長ネギ３の根元部３ｃにおけるエッジから径方向における中央位置Ｐを演算により特定する。
【００８０】
中央位置Ｐの特定は、第１の固定ウインドウ１２により行なう。この第１の固定ウインドウ１２は、バケット２に対して予め決められた位置に設定されており、その基準位置をＱとする。画像処理装置９は、長ネギ３の根元部３ｃにおける径方向の中心を示す中央位置Ｐの長手方向延長線を中心とする根位置決定ウインドウ１３によって根のエッジと根元部３ｃのエッジをカウントする。
【００８１】
根位置決定ウインドウ１３は、基準位置Ｑから所定距離Ｒ離れた位置から根側に向かって矩形形状に囲った領域として形成され、この根位置決定ウインドウ１３内を間隔Ｓ毎に設けた境界線Ｔ１〜Ｔ１０で複数の小ウインドウ部１３−１〜１３−１０に区分けしている。したがって、根位置決定ウインドウ１３のエッジ本数のカウントは、複数の小ウインドウ部１３−１〜１３−１０毎に行なわれる。
【００８２】
根切り位置の決定は、根の生え際を見つけ出せばよいので、例えば基準位置Ｑ側から順に小ウインドウ部１３−１〜１３−１０におけるエッジ本数のカウントを行い、次の小ウインドウ部のエッジ数と比較し、エッジ数の差が所定値を超えるとそこの小ウインドウ部は根の位置であると判定し、一つ手前の小ウインドウ部が根元部３ｃの先端と判定する。
【００８３】
長ネギ３の根切り位置は、できるだけ根の生え際である盤茎部とすることが望ましく（根の生え際から葉部に向かって余裕を持って切ると、切断面から長ネギの中心部分が成長して飛び出るが、根の生え際ではこのようなことが発生せず、商品価値を損なうことがないことによる）、本実施の形態では、根元部３ｃの先端と判定された小ウインドウ部と根位置と判定された小ウインドウとの境界線を根切り位置と決定し、基準位置Ｑからこの根切り位置と決定した境界線までの距離を求める。
【００８４】
したがって、後述の根切り装置をここで求められた根切り位置まで移動させて長ネギ３の根切りを行なえば良いことになる。
【００８５】
図１０を例にすると、第１小ウインドウ部１３−１〜第４小ウインドウ部１３−４までは長ネギ３の根元部３ｃに対応しているため、これらの小ウインドウ部内には長ネギ３の根元部３ｃの輪郭であるエッジが存在しないが、第５小ウインドウ部１３−５では長ネギ３の根元部先端に近いため、僅かに該根元部先端のエッジがかかり、数本程度のエッジがカウントされることになる。続いて、第６小ウインドウ部１３−６では、長ネギ３の根元部先端のエッジ及び複数本の根のエッジがカウントされるため、第５の小ウインドウ部１３−５でカウントしたエッジ数との差が大きいので、第６小ウインドウ部１３−６に対応する領域に根の生え際が存在すると判定する。そして、境界線Ｔ５を根切り位置と決定する。基準位置Ｑから境界線Ｔ５までの距離は、Ｒ＋５×Ｓで簡単に求められる。
【００８６】
なお、図１０に示した例は、長ネギ３が曲がりのないストレートな形状という理想的な場合を想定したもので、実際にはこのような理想的なものはなく曲がりを有しているものが殆どである。
【００８７】
したがって、長ネギ３の曲がりの有無を判定し、曲がりがあるとその曲がり角度（θ）を求め、長ネギ３の曲がりに合わせて上記した根位置決定ウインドウ１３を適用すれば上記した場合と同様に根の生え際を知ることができる。
【００８８】
そして、画像処理装置９により決定した根切り位置等のデータは制御装置１０に送信され、後述の根切り部１４に配置された根切り装置１４ａの駆動制御に用いられる。
【００８９】
なお、後述する根切り装置１４０をＸ軸方向に移動させるモータとして、例えばパルスモータを使用し、複数パルスの通電により根切り装置を例えば小ウインドウ部のピッチＳだけ移動できるようにし、根切り位置としての前記境界線（Ｔ０〜Ｔ１０）が決定されると、その境界線に対応するパルス数をパルスモータに通電するだけで所定位置に根切り装置を移動させることができる。
【００９０】
続いて、バケットコンベア１の搬送方向に見て、根切り位置判定部７の下流側には、根切り部１４が設けられ、この根切り部１４に根切り装置１４０が配置されている。
【００９１】
図１１は根切り装置１４０を示している。根切り装置１４０は、バケットコンベア１の手前側で且つバケットコンベア１の上方に配置されており、バケットコンベア１の搬送方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）に配置された支持レール８ｃに沿って直進移動体１４１が移動可能に駆動され、この直進移動体１４１には上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能且つＺ軸を中心として旋回可能な旋回軸１４２を有する昇降装置１４３が取り付けられている。そして、旋回軸１４２の下端に根切り刃１４４が刃を下向きにして取り付けられている。
【００９２】
画像処理装置９は根元部撮影用カメラ７ａに基づく画像から曲がり角度θ、根切り位置までの距離情報を演算し、これを制御装置１０に送信しており、前段の根切り位置判定部７からこの根切り部１４に長ネギ３を支持したバケット２が間欠送りされて停止すると、根切り装置１４０は、制御装置１０からの角度指令及び移動距離指令を受け、旋回軸１４２を角度θだけ旋回させ、直進移動体１４１を距離情報分だけ移動させて旋回軸１４２を降下させることで長ネギ３の根元部３ｃを根の生え際で切断する。切断が終了すると、制御装置１０に切断終了信号を出力し、次の切断に備えるために所定の位置まで復帰する。なお、根切り部１４には、バケット２から手前側にはみ出た長ネギ３の根元部３ｃを担持し、根切り刃１４４による長ネギの切断を容易とする根切り台１ｃをバケットコンベアの手前側に配置している。
【００９３】
このようにして、バケットコンベア１は、バケット２を１個ずつ矢印Ｇ方向に間欠送りしており、長ネギ３をバケット２に供給する作業、清浄部６で長ネギ３の根元部３ｃをクリーニングして泥の除去を行なう作業、根切り位置判定部７で長ネギ３のカメラ撮影、根切り部１４で長ネギ３の根切りを行なう作業はいずれも１つのバケット２上の長ネギ３に対して一度に行なうようにしており、このような構成は表皮剥離部１５における表皮の剥離装置１５０についても適用されている。
【００９４】
バケットコンベア１の搬送方向Ｇに見て、根切り部１４の下流側の表皮剥離部１５が配置され、この表皮剥離部１５には、表皮の剥離装置１５０が間欠送りされるバケット２に対応して配置されている。
【００９５】
表皮の剥離装置１５０は、図１、図２及び図１２に示すように、バケットコンベア１の上方位置で、バケットコンベア１の搬送方向（Ｙ軸方向）と直交する方向（Ｘ軸方向）にレール部材８ｄが設けられている。このレール部材８ｄには、表皮剥離部１５で停止しているバケット２上の長ネギ３に対し、半円形状に形成された半円フレーム部材１５１がＸ軸方向に沿って不図示の駆動装置により移動可能となっており、この半円フレーム部材１５１には、周方向に沿って複数の圧縮空気を長ネギ３に向けて噴射する噴射ノズル１５２が配置されている。これら複数の噴射ノズル１５２は、Ｘ軸方向の奥側から手前側に向かって傾斜配置されると共に、バケット２上に水平配置されている長ネギ３の上半分の外周面に向けて、略同じ長さ方向位置での周方向に略均等に圧縮空気を噴射するようにしている。
【００９６】
その際、長ネギ３が複数の噴射ノズル１５２から噴出する圧縮空気により吹き飛ばないように、バケットコンベア１の奥側には、長ネギ３の葉部３ｂを上下方向で押さえる葉部押さえ装置１５３が配置されている。なお、この葉部押さえ装置１５３は長ネギ３のＹ軸方向への移動の障害とならないように、昇降部材１５３ａが不図示の昇降シリンダーにより昇降可能とされている。
【００９７】
複数の噴射ノズル１５２を備えた半円フレーム部材１５１は、奥側の位置に待機し、バケット２が停止すると、Ｘ軸方向に沿って手前側に移動し、同時に複数の噴射ノズル１５２から圧縮空気が長ネギ３に向けて噴射される。半円フレーム部材１５１の移動により噴射ノズル１５２から長ネギ３に噴射される圧縮空気は、葉部３ｂの開始される付近から根側に向けて連続的に噴射され、長ネギ３の表皮が茎部３ａから剥がれる。この剥がされた表皮は例えば不図示の集塵ボックス内に放り込まれる。
【００９８】
半円フレーム部材１５１が所定の位置まで移動すると、噴射ノズル１５２からの圧縮空気の噴射を停止し、この半円フレーム部材１５１が元の待機位置に戻る。
【００９９】
バケットコンベア１の搬送方向Ｇに見て、表皮剥離部１５の下流側には葉切り部１６が配置され、この葉切り部１６には、葉切り装置１６０が間欠送りされるバケット２に対応して配置され、さらに葉切りの際に葉部３ｂが載置される葉切り台１６１が配置されている。
【０１００】
この葉切り装置１６０は、前段の葉部押さえ装置１５３に並んで搬送方向下流側に配置されており、表皮の剥離作業が終了した長ネギ３が次に間欠送りされると、葉切り装置１６０により、葉部押さえ装置１５３により押さえられた部分よりも根元側で葉部３ｂを切断するので、葉部押さえ装置１５３で把持されて傷んだ葉部３ｂが切り落とされる。
【０１０１】
葉部が切り落とされた長ネギ３は、バケットコンベア１から排出される。
【図面の簡単な説明】
【０１０２】
【図１】本発明の実施の形態における長ネギの処理装置の全体的構成を示す上面図
【図２】図１のＡ―Ａ矢視図
【図３】図１のＢ―Ｂ矢視図
【図４】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図５】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図６】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図７】図１のＣ―Ｃ矢視図
【図８】図４〜図７に示す清浄帯の構成をそれぞれ示す図
【図９】図１のＤ―Ｄ矢視図
【図１０】画像処理により長ネギの根切り位置を決定する手法を説明する図
【図１１】図１のＥ−Ｅ矢視図
【図１２】図１のＦ−Ｆ矢視図
【符号の説明】
【０１０３】
１ バケットコンベア
１ａ 枠体
１ｂ 支え台
１ｃ 根切り台
１０１ 無端チェーン
２ バケット
３ 長ネギ
４ 長ネギ供給部
５ 突き当て板
６ 清浄部
６０ 清浄装置
６０１ 昇降用シリンダー
６０２ 昇降体
６０３ 垂直パネル部
６０４ 水平フレーム部
６０５ 垂直フレーム部
６０６ 第１の折り返しローラ
６０７ 第２の折り返しローラ
６０８ 折り曲げ用内ローラ
６０９ 折り曲げ用外ローラ
６１０ 清浄帯
６１１ しぼりローラ
６１２ 送り用シリンダー
６１３ 挟持シリンダー
６１４ 上挟持片
６１５ 下挟持片
６１６ 基台
６１７ アングル部材
６１８ 除去板
６１９ ネギ押さえ部材
６２０ 水槽
７ 根切り位置判定部
７ａ 茎部撮影用カメラ
８ａ ビーム ８ｂ 固定フレーム
８ｃ 支持レール ８ｄ レール部材
９ 画像処理装置
１０ 制御装置
１２ 第１の固定ウインドウ
１３ 根位置決定ウインドウ
１４ 根切り部
１４０ 根切り装置
１５ 表皮剥離部
１５０ 表皮の剥離装置
１５１ 半円フレーム部材
１５２ 噴射ノズル
１５３ 葉部押さえ装置
１６ 葉切り部
１６０ 葉切り装置
１６１ 葉切り台
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長ネギを水平姿勢の状態で当該長ネギの根元部の上面を清浄する長ネギの根元部清浄装置において、
外周面を長ネギ清浄面とし、水平軸回りに無端回動自在な無端帯状の清浄帯と、
前記清浄帯を一方向に間欠的に回動させる駆動機構と、
前記清浄帯を水洗いする水洗部と、
を有し、
前記清浄帯の回動軌道の途中に、前記長ネギの根元部の上面に当接する長ネギ当接部を設け、該長ネギ当接部よりも該清浄帯の回動方向下流側に前記水洗部を設けたことを特徴とする長ネギの根元部清浄装置。
【請求項２】
前記水洗部における前記清浄帯の回動軌道は、下向き凸に形成されていて、この下向き凸部が水洗部に浸漬可能としていることを特徴とする請求項１に記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項３】
前記水洗部を通過した清浄帯の水切りを行う水切り手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項４】
前記長ネギ当接部において前記長ネギの根元部上面と前記清浄帯の外周面との間に位置し、該清浄帯の間欠的回動と一体に移動して該清浄帯の外周面が該長ネギの根元部上面に直接に当接する前に該長ネギの根元部上面の汚れを除去する除去板を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項５】
前記清浄帯の回動軌道の途中に設けた長ネギ当接部は、長ネギの上方位置と該長ネギの根元部の上面位置との間を昇降可能としたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項６】
前記駆動機構は、前記清浄帯を挟持及び挟持解除可能とする挟持手段と、前記挟持手段を該清浄帯の間欠回動距離を直進往復送りさせる送り手段とを有し、該挟持手段は該清浄帯の間欠回動の際には該清浄帯の挟持を行い、戻る際には該清浄帯の挟持を解除することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項７】
前記除去板は前記挟持手段に一体的に設けたことを特徴とする請求項６に記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項８】
前記駆動機構は、前記清浄帯を複数回間欠回動することで該清浄帯が１周することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項９】
前記清浄帯は、折ひだ状のひだ部を周方向に多数形成し、あるいはループ部を多数形成した布地により構成したことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項１０】
前記一方向に間欠回動する清浄帯と、前記駆動機構とを一体的に昇降可能に保持する昇降手段を有することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項１１】
長ネギを水平姿勢に保持して間欠搬送する搬送手段と、前記搬送手段の搬送方向上流側から下流側に向かって長ネギの根元部を清浄する清浄部と、前記清浄部で清浄された長ネギの根切り位置を判定する根切り位置判定部と、前記根切り位置判定部の判定結果に基づいて長ネギの根切りを行う根切り部と、長ネギの表皮を圧縮空気により剥く表皮剥離部と、長ネギの葉部を切る葉切り部とを配置した長ネギの処理装置において、
前記清浄部には、請求項１０に記載の長ネギの根元部清浄装置を配置し、長ネギが該清浄部に間欠移動すると、前記昇降手段を降下動作させて前記清浄帯の長ネギ当接部を水平姿勢の長ネギの根元部に当接させることを特徴とする長ネギの処理装置。
【請求項１】
長ネギを水平姿勢の状態で当該長ネギの根元部の上面を清浄する長ネギの根元部清浄装置において、
外周面を長ネギ清浄面とし、水平軸回りに無端回動自在な無端帯状の清浄帯と、
前記清浄帯を一方向に間欠的に回動させる駆動機構と、
前記清浄帯を水洗いする水洗部と、
を有し、
前記清浄帯の回動軌道の途中に、前記長ネギの根元部の上面に当接する長ネギ当接部を設け、該長ネギ当接部よりも該清浄帯の回動方向下流側に前記水洗部を設けたことを特徴とする長ネギの根元部清浄装置。
【請求項２】
前記水洗部における前記清浄帯の回動軌道は、下向き凸に形成されていて、この下向き凸部が水洗部に浸漬可能としていることを特徴とする請求項１に記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項３】
前記水洗部を通過した清浄帯の水切りを行う水切り手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項４】
前記長ネギ当接部において前記長ネギの根元部上面と前記清浄帯の外周面との間に位置し、該清浄帯の間欠的回動と一体に移動して該清浄帯の外周面が該長ネギの根元部上面に直接に当接する前に該長ネギの根元部上面の汚れを除去する除去板を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項５】
前記清浄帯の回動軌道の途中に設けた長ネギ当接部は、長ネギの上方位置と該長ネギの根元部の上面位置との間を昇降可能としたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項６】
前記駆動機構は、前記清浄帯を挟持及び挟持解除可能とする挟持手段と、前記挟持手段を該清浄帯の間欠回動距離を直進往復送りさせる送り手段とを有し、該挟持手段は該清浄帯の間欠回動の際には該清浄帯の挟持を行い、戻る際には該清浄帯の挟持を解除することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項７】
前記除去板は前記挟持手段に一体的に設けたことを特徴とする請求項６に記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項８】
前記駆動機構は、前記清浄帯を複数回間欠回動することで該清浄帯が１周することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項９】
前記清浄帯は、折ひだ状のひだ部を周方向に多数形成し、あるいはループ部を多数形成した布地により構成したことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項１０】
前記一方向に間欠回動する清浄帯と、前記駆動機構とを一体的に昇降可能に保持する昇降手段を有することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の長ネギの根元部清浄装置。
【請求項１１】
長ネギを水平姿勢に保持して間欠搬送する搬送手段と、前記搬送手段の搬送方向上流側から下流側に向かって長ネギの根元部を清浄する清浄部と、前記清浄部で清浄された長ネギの根切り位置を判定する根切り位置判定部と、前記根切り位置判定部の判定結果に基づいて長ネギの根切りを行う根切り部と、長ネギの表皮を圧縮空気により剥く表皮剥離部と、長ネギの葉部を切る葉切り部とを配置した長ネギの処理装置において、
前記清浄部には、請求項１０に記載の長ネギの根元部清浄装置を配置し、長ネギが該清浄部に間欠移動すると、前記昇降手段を降下動作させて前記清浄帯の長ネギ当接部を水平姿勢の長ネギの根元部に当接させることを特徴とする長ネギの処理装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００６−２３０２０６（Ｐ２００６−２３０２０６Ａ）
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−４５１１２（Ｐ２００５−４５１１２）
【出願日】平成１７年２月２２日（２００５．２．２２）
【出願人】（０００１３７３２８）株式会社マキ製作所 (48)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月２２日（２００５．２．２２）
【出願人】（０００１３７３２８）株式会社マキ製作所 (48)
【Ｆターム（参考）】
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