JP2001099828A - 検卵装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単位時間内に検査し得る卵の数を増大するこ
とができる検卵装置を提供する。 【解決手段】 ハウジング８に取り付けた第２コネクタ
12a には、３本の光ファイバを束ねた第２光ファイバ12
が連結してあり、第２光ファイバ12の端部に設けた３つ
の出射部から光をそれぞれ出射する。第２光ファイバ12
の３つの出射部に対向して、リファレンスを得るための
第１〜第３参照光用光電変換器17a ，17b ，17c がそれ
ぞれ配設してあり、前記各出射部とそれに対向する第１
〜第３参照光用光電変換器17a ，17b ，17c との間に
は、前述した第１〜第３バンドパスフィルタと同じ波長
の光を通過させる、第１〜第３参照光用バンドパスフィ
ルタ14〜16が介装してある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、卵の内部異常の有
無を非破壊にて検査する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】養鶏場で生産される鶏卵には、卵殻内に
小血塊が混入した血斑卵、肉用物質が卵白中に浮遊した
又はカラザに絡みついた肉斑混入卵等の異常卵が混在し
ているため、食に供する正常卵を出荷すべく、集めた複
数の卵が異常卵であるか否かを非破壊で検査している。

【０００３】卵を非破壊で検査するには、検査員が、蛍
光灯等の光源から出射された光内に卵をかざし、目視す
ることによって異常卵であるか否かを判断していた。し
かし、このような検査には熟練した検査員が必要である
一方、熟練した検査員であっても検査作業を長時間行う
ことはできないという問題があった。そのため、次のよ
うな検卵装置が開示されている。

【０００４】図２は、特公昭56−735 号公報に開示され
た検卵装置の要部構成を示す模式的側断面図であり、図
中、50は投光器である。投光器50はハロゲンランプ51及
びリフレクタ52を内蔵しており、ハロゲンランプ51から
出射された光は、直接又はリフレクタ52によって反射さ
れて投光レンズ53に入射される。投光レンズ53に入射さ
れた光は、そこで平行光になされ、投光レンズ53から出
射される。投光レンズ53が出射した平行光は、スリット
54を通過して卵Ｅに照射され、該卵Ｅを透過した透過光
が受光器60の集光レンズ65に入射される。

【０００５】集光レンズ65の出光側には、２枚のハーフ
ミラー66，67が、集光レンズ65の光軸に対して４５°の
角度になるように光軸方向へ所定距離を隔てて配置して
あり、集光レンズ65から出射された光は、一方のハーフ
ミラー66によって反射された第１位置、一方のハーフミ
ラー66を透過して他方のハーフミラー67によって反射さ
れた第２位置、両ハーフミラー66，67を通過した第３位
置に集束する。第１〜第３位置には、フォトトランジス
タ71，72，73がそれぞれ配設してある。

【０００６】第１位置に配置したフォトトランジスタ71
の入光側には、６２０ｎｍの波長の光を透過させる光学
フィルタ61が配設してあり、第２位置に配置したフォト
トランジスタ72の入光側には、５７５ｎｍの波長の光を
透過させる光学フィルタ62が配設してあり、第３位置に
配置したフォトトランジスタ73の入光側には、５９０ｎ
ｍの波長の光を透過させる光学フィルタ63が配設してあ
る。そして、第１〜第３位置に配置したフォトトランジ
スタ71〜73は対応する光学フィルタ61〜63の透過光を光
電変換し、第１〜第３信号をアナログ／ディジタル器
（Ａ／Ｄ変換器）75，75，75を介して演算器80へ出力す
る。

【０００７】演算器80は、第１〜第３信号を更生するた
めの更生信号を記憶しており、与えられた第１〜第３信
号を更生信号によって更生して、更生第１〜更生第３信
号を得る。そして、演算器80は、更生第２信号を更生第
３信号で除算することによって更生第２信号を正規化
し、正規化信号のレベルが予め定めたレベル以下である
場合、血斑卵であると判定する。また、演算器80は、更
生第１信号が予め定めたレベル以下である場合、腐敗卵
であると判定する。このように、白色又は褐色等、卵殻
の色によって変化する５９０ｎｍの透過光の強度によっ
て、血塊に吸収される５７５ｎｍの透過光の強度を正規
化するため、卵殻の色の影響を低減することができる。

【０００８】前述した更生信号を得るには、受光器60に
入射される光の強度を低減する減光フィルタを、集光レ
ンズ65の入光側に、投光器50から受光器60への光路に対
して入出自在に設けておき、前記光路内に卵Ｅが存在し
ないときに、減光フィルタを光路内へ挿入させて、各フ
ォトトランジスタ71，72，73から信号をそれぞれ得、そ
れらを更生信号としていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公昭
56−735 号公報に開示された検卵装置にあっては、ハロ
ゲンランプから出射される光の強度が経時的に変化する
ので、卵を検査する都度、減光フィルタを光路内に挿入
させて更生信号を得、減光フィルタを光路から挿出させ
た後、次の卵を光路内へ配置して該卵を検査しなければ
ならないため、単位時間内に検査し得る卵の数が少ない
という問題があった。

【００１０】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、その目的とするところは光源が出射した光の
強度を検出する光源光用検出器が、卵を透過した透過光
の強度を検出する検出器とは別に設けてある構成にする
ことによって、単位時間内に検査し得る卵の数を増大す
ることができる検卵装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第１発明に係る検卵装置
は、光源が出射した光を卵へ照射する投光器と、卵を透
過した透過光の強度を検出する検出器を内蔵する受光器
と、前記検出器が検出した透過光の強度及び前記光源が
出射した光の強度を用いて、卵の内部異常の有無を演算
する演算器とを備える検卵装置において、前記光源が出
射した光の強度を検出する光源光用検出器が、前記検出
器とは別に設けてあることを特徴とする。

【００１２】卵を透過した透過光の強度を検出する検出
器とは別に、光源が出射した光の強度を検出する光源光
用検出器が設けてあるため、前記検出器によって卵の透
過光の強度を検出するのと同時的に、前記光源光用検出
器によって光源が出射した光の強度を検出することがで
きる。そのため、単位時間内に検査し得る卵の数を増大
することができる。また、検卵装置に卵を搬入する速
度、搬入間隔を適当に定めた場合であっても、卵の透過
光の強度の検出に並行して、光源が出射した光の強度を
検出することができるため、卵の内部異常の有無を高精
度に演算することができる。

【００１３】ところで、従来の検卵装置では、卵の透過
光の強度及び投光器からの投光の強度を検出するため
に、検出器のゲインを透過光の強度の検出に基づいて定
めておき、投光器からの投光の強度を検出する場合、光
路に減光フィルタを挿入していた。しかし、光源光用検
出器は光源が出射した光の強度を検出し、卵の透過光の
強度は検出しないため、光源光用検出器のゲインは光源
が出射した光の強度の検出に基づいて設定することがで
き、従って、減光フィルタが不要である。

【００１４】第２発明に係る検卵装置は、第１発明にお
いて、前記検出器の入光側に、所要波長帯域の光を通過
させる光学フィルタが配設してあり、前記光源光用検出
器の入光側に、前記光学フィルタの光通過波長帯域と同
じ波長帯域の光を通過させる光源光用光学フィルタが配
設してあることを特徴とする。

【００１５】卵の内部異常の検査に要する波長帯域の光
を通過させる光学フィルタを検出器の入光側に設け、こ
の光通過波長帯域と同じ波長帯域の光を通過させる光源
光用光学フィルタを光源光用検出器の入光側に設ける。
これによって、検出器の検出波長帯域に対応するリファ
レンスが得られるため、卵の内部異常の有無を高精度に
演算することができる。

【００１６】第３発明に係る検卵装置は、第１又は第２
発明において、前記光源が出射した光を前記光源光用検
出器に導く導光体が設けてあることを特徴とする。

【００１７】光ファイバ等の導光体によって、光源が出
射した光を光源光用検出器に導く。これによって、投光
器の設計の自由度が向上する。

【００１８】第４発明に係る検卵装置は、第１乃至第３
発明の何れかにおいて、前記演算器は、前記検出器が検
出した透過光の強度及び前記光源光用検出器が検出した
前記光の強度を用いて、卵の内部異常の有無を演算する
ようになしてあることを特徴とする。

【００１９】演算器は、検出器が検出した透過光の強度
及び前記光源光用検出器が検出した前記光の強度を用い
て、卵の内部異常の有無を演算するので、卵の透過光の
強度が検出器から与えられるタイミングに同期して、光
源光用検出器から光源が出射した光の強度を得ることが
できる。このように、透過光の強度及び光源が出射した
光の強度を同時的に得ることができるため、卵の内部異
常の有無を高精度に演算することができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて具体的に説明する。図１は、本発明に係る検
卵装置の要部構成を示す模式的側断面図であり、図中、
１は、投光器、２は、投光器１から出射された光を受け
る受光器である。投光器１は、ハロゲンランプ６及びリ
フレクタ７をハウジング８内に設けてなる光源５を内蔵
している。

【００２１】ハウジング８のハロゲンランプ６及びリフ
レクタ７に対向する部分には、大径孔及び小径孔が開設
してあり、ハウジング８の大径孔の周囲には第１コネク
タ11a が、小径孔の周囲には第２コネクタ12a が取り付
けてある。また、ハロゲンランプ６と第１コネクタ11a
及び第２コネクタ12a との間には熱線（赤外線）をカッ
トする熱線カットフィルタ９が介装してある。ハロゲン
ランプ６から放射された光及びリフレクタ７によって反
射された光は熱線カットフィルタ９に入射され、そこで
熱線がカットされて第１コネクタ11a 及び第２コネクタ
12a にそれぞれ入射される。

【００２２】第１コネクタ11a には第１光ファイバ11が
連結してあり、第１コネクタ11a に入射され第１光ファ
イバ11に導かれた光は、該第１光ファイバ11の端部に設
けた出射部から出射される。第１光ファイバ11の出射部
に対向して受光器２の集光レンズ20が配設してあり、該
集光レンズ20と第１光ファイバ11の出射部との間に卵Ｅ
が配置してある。第１光ファイバ11の出射部から出射さ
れた光は卵Ｅを透過し、その透過光が集光レンズ20で集
光される。

【００２３】集光レンズ20から出射された光の光路に
は、第１及び第２ハーフミラー21，22が適宜距離を隔て
て、光路に対して所定の角度になるように配置してあ
り、第１ハーフミラー21によって反射された光は、例え
ば、血塊による吸収が大きい５７５ｎｍ付近の波長の光
を通過させる第１バンドパスフィルタ31を介して、第１
光電変換器41に入射される。

【００２４】第１ハーフミラー21を通過し、第２ハーフ
ミラー22によって反射された光は、卵殻の色によって吸
収が異なる６４５ｎｍ付近の波長の光を通過させる第２
バンドパスフィルタ32を介して、第２光電変換器42に入
射され、第１ハーフミラー21及び第２ハーフミラー22を
通過した光は、血液による吸収が大きい５４５ｎｍ付近
の波長の光を通過させる第３バンドパスフィルタ33を介
して、第３光電変換器43に入射される。そして、第１〜
第３光電変換器41〜43は、入射光をその強度に応じた電
気信号に変換し、得られた電気信号をアナログ／ディジ
タル（Ａ／Ｄ）変換器３に与える。

【００２５】なお、第１ハーフミラー21及び第２ハーフ
ミラー22は、第１ハーフミラー21によって反射された光
の強度、第１ハーフミラー21を通過し、第２ハーフミラ
ー22によって反射された光の強度、並びに第１ハーフミ
ラー21及び第２ハーフミラー22を通過した光の強度はそ
れぞれ同じ値になるようになしてある。

【００２６】前述した光源５のハウジング８に取り付け
た第２コネクタ12a には、３本の光ファイバを束ねた第
２光ファイバ12が連結してあり、第２光ファイバ12の端
部に設けた３つの出射部から光をそれぞれ出射する。第
２光ファイバ12の３つの出射部に対向して、リファレン
スを得るための第１〜第３参照光用光電変換器17a ，17
b ，17c がそれぞれ配設してあり、前記各出射部とそれ
に対向する第１〜第３参照光用光電変換器17a ，17b ，
17c との間には、前述した第１〜第３バンドパスフィル
タと同じ波長の光を通過させる、第１〜第３参照光用バ
ンドパスフィルタ14〜16が介装してある。

【００２７】第２光ファイバ12の３つの出射部からそれ
ぞれ出射され、第１〜第３参照光用バンドパスフィルタ
14〜16を通過した光は、第１〜第３参照光用光電変換器
17a〜 17cに入射され、第１〜第３参照光用光電変換器1
7a 〜17c は入射光を光電変換した参照信号を前述した
Ａ／Ｄ変換器３に与える。Ａ／Ｄ変換器３は、第１〜第
３光電変換器41〜43及び第１〜第３参照光用光電変換器
17a 〜17c から与えられたアナログ信号をディジタル信
号に変換し、各信号を演算装置４にそれぞれ与える。

【００２８】演算装置４は、第１〜第３光電変換器41〜
43から与えられた第１〜第３信号を、第１〜第３参照光
用光電変換器17a 〜17c から与えられた第１〜第３参照
信号でそれぞれ除算して、第１〜第３更生信号を得、第
１更生信号を第２更生信号で除算し、また、第３更生信
号を第２更生信号で除算することによって、第１更生信
号及び第３更生信号から卵殻による影響を除去する正規
化処理を行い、第１正規化信号及び第３正規化信号を得
る。

【００２９】演算装置４には、卵の良否を判定する第１
閾値及び第２閾値が予め設定してあり、演算装置４は第
１正規化信号の値が第１閾値より小さいか否か、第３正
規化信号の値が第２閾値より小さいか否かをそれぞれ判
断し、何れかの信号値が閾値より小さい場合、異常卵で
あると判定してその信号を出力する。

【００３０】なお、特許請求の範囲の項に、図面との対
照を便利にするために符号を記載してあるが、この記載
によって本発明は添付図面の構造に限定されるものでは
ない。

【００３１】

【発明の効果】以上詳述した如く、第１発明に係る検卵
装置にあっては、単位時間内に検査し得る卵の数を増大
することができる。また、検卵装置に卵を搬入する速
度、搬入間隔を適当に定めた場合であっても、卵の透過
光の強度の検出に並行して、光源が出射した光の強度を
検出することができるため、卵の内部異常の有無を高精
度に演算することができる。一方、光源光用検出器のゲ
インは光源が出射した光の強度の検出に基づいて設定す
ることができるため、減光フィルタが不要である。

【００３２】第２発明に係る検卵装置にあっては、検出
器の検出波長帯域に対応するリファレンスが得られるた
め、卵の内部異常の有無を高精度に演算することができ
る。

【００３３】第３発明に係る検卵装置にあっては、導光
体によって、光源が出射した光を光源光用検出器に導く
ため、投光器の設計の自由度が向上する。

【００３４】第４発明に係る検卵装置にあっては、卵の
透過光の強度及び光源が出射した光の強度を同時的に得
ることができるため、卵の内部異常の有無を高精度に演
算することができる等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る検卵装置の要部構成を示す模式的
側断面図である。

【図２】特公昭56−735 号公報に開示された検卵装置の
要部構成を示す模式的側断面図である。

【符号の説明】

１ 投光器 ２ 受光器 ４ 演算装置 ５ 光源 ６ ハロゲンランプ ７ リフレクタ ８ ハウジング １１ 第１光ファイバ １２ 第２光ファイバ １４ 第１参照光用バンドパスフィルタ １５ 第２参照光用バンドパスフィルタ １６ 第３参照光用バンドパスフィルタ １７ａ 第１参照光用光電変換器 １７ｂ 第２参照光用光電変換器 １７ｃ 第３参照光用光電変換器 ４１ 第１光電変換器 ４２ 第２光電変換器 ４３ 第３光電変換器 Ｅ 卵

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 成山 桂一 大阪府八尾市神武町２番35号 株式会社ク ボタ電子技術センター内 (72)発明者 池田 一繁 大阪府八尾市神武町２番35号 株式会社ク ボタ電子技術センター内 Ｆターム(参考） 2G051 AA33 AB20 BA20 BB17 CA02 CA07 CB02 DA01 DA06 EA12 EA25 EB01 EB02 EC03 2G059 AA05 BB11 CC20 DD12 EE01 FF06 GG05 GG10 HH02 HH06 JJ02 JJ11 JJ14 JJ17 JJ22 KK01 KK03 LL04 MM01 MM05 MM09 NN01

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光源（５）が出射した光を卵へ照射する
   投光器（１）と、卵を透過した透過光の強度を検出する
   検出器（41，42，43）を内蔵する受光器（２）と、前記
   検出器（41，42，43）が検出した透過光の強度及び前記
   光源（５）が出射した光の強度を用いて、卵の内部異常
   の有無を演算する演算器（４）とを備える検卵装置にお
   いて、 前記光源（５）が出射した光の強度を検出する光源光用
   検出器（17a ，17b ，17c ）が、前記検出器（41，42，
   43）とは別に設けてあることを特徴とする検卵装置。
2. 【請求項２】 前記検出器（41，42，43）の入光側に、
   所要波長帯域の光を通過させる光学フィルタ（31，32，
   33）が配設してあり、前記光源光用検出器（17a ，17b
   ，17c ）の入光側に、前記光学フィルタ（31，32，3
   3）の光通過波長帯域と同じ波長帯域の光を通過させる
   光源光用光学フィルタ（14，15，16）が配設してある請
   求項１記載の検卵装置。
3. 【請求項３】 前記光源（５）が出射した光を前記光源
   光用検出器（17a ，17b ，17c ）に導く導光体（１２）
   が設けてある請求項１又は２記載の検卵装置。
4. 【請求項４】 前記演算器（４）は、前記検出器（41，
   42，43）が検出した透過光の強度及び前記光源光用検出
   器（17a ，17b ，17c ）が検出した前記光の強度を用い
   て、卵の内部異常の有無を演算するようになしてある請
   求項１乃至３の何れかに記載の検卵装置。