JP2003185578A - 農産物非破壊品質判定装置 - Google Patents

農産物非破壊品質判定装置

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JP2003185578A
JP2003185578A JP2001383637A JP2001383637A JP2003185578A JP 2003185578 A JP2003185578 A JP 2003185578A JP 2001383637 A JP2001383637 A JP 2001383637A JP 2001383637 A JP2001383637 A JP 2001383637A JP 2003185578 A JP2003185578 A JP 2003185578A
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咲子 高田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 青果物を赤外光等により非破壊品質判定する
場合、精度良く判定するには個々の青果物の大きさに応
じて光経路を上下させる必要があるが、複雑な動作部を
配設しなければならず、装置の製造コストの上昇、高速
化の阻害、あるいは装置の信頼性やメンテナンス性の低
下を招いていた。 【解決手段】 投光手段8と受光手段10を青果物搬送
経路途中の両側に配置して測定部7とし、該投光手段と
該受光手段との間の光経路を搬送経路面に対して角度を
成すように斜めに配置した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、みかん、メロン、
スイカ等、青果物の内部糖度等の品質を非破壊で測定す
る装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から、青果物の糖度等の品質を、青
果物を破壊することなく判定する非破壊品質判定装置と
して、青果物を搬送手段により搬送し、赤外光やレーザ
ー光等の光を青果物に照射し、青果物を透過した光を分
析することによって、糖度等の内部品質を判定するよう
に構成したものがある。このような農産物非破壊品質判
定装置においては、例えば、光を青果物に照射するため
の投光部材を、青果物を搬送するコンベア等の搬送手段
の一側方に配置するとともに、青果物を透過した光を受
光するための受光部材を該搬送手段の他側方に配置して
いた。
【0003】また、判定される青果物の内部品質は光の
照射部位によって大きく異なるため、各個体について、
できるだけ同じ部位に光を照射することが望ましい。し
かし、天然産物である青果物は同一品種においても各個
体間で大きさ(果径)が異なるため、同じ部位に光を照
射するために、各個体の大きさ(果径)に応じて、投光
部材および受光部材の上下位置を調節したり、青果物の
上下位置を調節したりするように構成していた。あるい
は光の方向を変える反射部材の動作を制御することによ
り光経路の位置を変更する構成にしていた。特開200
1−228087の技術の如くである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の如く、
青果物を透過する光経路の上下位置を調節するために
は、個々の青果物が光経路に到達する度に該青果物を搬
送する搬送手段の搬送経路面または投光部材および受光
部材を上下移動させるか、反射部材を動かす必要があ
る。例えば搬送経路の上流側に青果物の大きさを測定す
る機構を設け、該機構より送られた情報を基に、該青果
物が光を照射される位置で搬送手段の搬送面あるいは投
光部材および受光部材を適宜上下移動させるものであ
る。このような複雑な動作部を設けることは、装置の製
造コストの上昇を招き、また青果物の判定個数が多くな
った場合に高速化、あるいは装置の信頼性やメンテナン
ス性の観点から見て好ましくない。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の解決しようとす
る課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するた
めの手段を説明する。
【0006】即ち、請求項1においては、青果物を搬送
手段により搬送し、投光手段と受光手段を青果物搬送経
路途中の両側に配置して測定部とし、青果物を透過して
受光した光に基づいて青果物の品質を判定する農産物非
破壊品質判定装置において、前記投光手段と受光手段と
の間の光経路を搬送経路面に対して上下方向斜めとなる
ように配置したものである。
【0007】請求項2においては、前記搬送手段の青果
物載置部に、搬送方向に対して左右水平方向の中央に青
果物を位置させる揃え手段を設けたものである。
【0008】請求項3においては、前記光経路と前記搬
送経路面との成す角および前記測定部の搬送経路に対す
る高さを調整可能とする機構を設けたものである。
【0009】
【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態を説明す
る。図1は農産物非破壊品質判定装置を搬送方向下流側
から見た断面図、図2は投光手段支持部を示す斜視図、
図3は搬送方向から見たときのトレイと青果物と光経路
の位置関係を示す図である。
【0010】本発明の農産物非破壊品質判定装置1の全
体構成について、図1を用いて説明する。農産物非破壊
品質判定装置1は筐体2に覆われ、搬送手段3が該筐体
2の一方の側面に設けられた上流側開口部2aから反対
の側面に設けられた下流側開口部2b(図示せず)に貫
通している。搬送手段3の上端からはトレイ(ローラー
等)4が水平方向に突設され、該トレイ4上には品質判
定の対象物であるメロン等の青果物5が載置されてい
る。このとき、搬送手段3の青果物載置部となるトレイ
4には搬送方向に対して左右水平方向の中央に青果物を
位置させる揃え手段が設けられている。具体的には、ト
レイ4の上面は搬送方向から見たときに断面視で略V字
型であり、搬送中における青果物5が搬送手段3から転
落したり、あるいは搬送経路の側壁等と接触して損傷し
たりするのを防止すると同時に、搬送経路の幅方向(左
右方向)に関して青果物5の載置位置を左右中央に規制
・保持し、測定部7を通過するときの青果物の位置精度
を向上させる。なお、トレイ4の上面の形状は本実施例
に限定されず、例えば搬送方向から見たときに断面視で
略U字型など、搬送の過程で青果物5が搬送経路の幅方
向で略中央に規制・保持される形状としたり、搬送手段
3の左右両側に平面視「ハ」状のガイド板を設けたりす
れば同様の効果を奏する。前記上流側開口部2aのう
ち、青果物5の通過する部位には遮光手段6が垂設され
る。遮光手段6は布やゴムシートなどで構成され、複数
のスリットが縦方向に設けられており、青果物5の搬送
を阻害せず、外部からの光の差し込みを遮断する。な
お、図示せぬ下流側開口部2bにも同様に遮光手段6が
垂設される。
【0011】搬送手段3の上流側かつ筐体2の外部でト
レイ4の左右略中央に載置された青果物5は搬送手段3
が駆動することにより搬送経路を上流から下流に向けて
(図1の奥から手前側へ)順次搬送され、上流側開口部
2aから筐体2内に入り、筐体2内部の搬送経路途中に
配設された測定部7により非破壊で品質判定されたの
ち、図示せぬ下流側開口部2bより筐体2の外部に搬送
され、前記測定部7の判定結果に基づいて選別される。
なお、搬送手段3の構造は本実施例に限定されるもので
はなく、例えばトレイ4が搬送手段3の直上に配置され
ていても良い。
【0012】測定部7は投光手段8、投光手段支持部
9、受光手段10および受光手段支持部11等からな
る。投光手段8は赤外光や近赤外光等、青果物の種類に
応じて適切な波長の光を投光するものであり、高さおよ
び角度調整可能な機構を有する投光手段支持部9に装着
される。図2に示すように投光手段支持部9はフレーム
9a、ブロック9b、水平バー9c、角度固定ボルト9
dおよび高さ固定ボルト9eからなり、フレーム9aは
円柱形状で、農産物非破壊品質判定装置1の本体より垂
直に立設される。一方、水平バー9cはその一端が投光
手段8に固定され、水平方向に伸びた円柱形状を呈して
いる。前記フレーム9aはブロック9bに穿設された鉛
直方向の孔に貫装され、水平バー9cはブロック9bに
穿設された水平方向の孔に貫装される。また角度固定ボ
ルト9dはその先端が水平バー9cの側面に当接するよ
うに螺装され、該角度固定ボルト9dを締め付けること
により、投光手段を任意の角度にて固定することができ
る。また、高さ固定ボルト9eはその先端がフレーム9
aの側面に当接するように螺装され、該高さ固定ボルト
9eを締め付けることにより、投光手段8を任意の高さ
にて固定することができる。受光手段10はフォトダイ
オードやフォトトランジスタ等の光センサーであり、高
さおよび角度調整可能な機構を有する受光手段支持部1
1に装着される。受光手段支持部11の構成は投光手段
支持部9と略同じであり、任意の高さおよび角度で受光
手段10を固定することが可能である。なお、投光手段
支持部9および受光手段支持部11は本実施例に限定さ
れるものではなく、高さおよび角度調整可能であれば同
様の効果を奏する。そして、前記投光手段8と受光手段
10は搬送方向に対して左右(直角)方向に配置して対
向して配置される。
【0013】測定部7を上記のように構成することによ
り、投光手段8から青果物5を透過して受光手段10に
至る光経路を、搬送経路面(水平面)に対して上下方向
任意の角度を成して斜めに(図1中の二点鎖線で示す経
路)配置することが可能である。このように構成するこ
とは以下の利点がある。青果物5を非破壊品質判定する
際は、測定部位による判定データのバラつきを極力小さ
くするために、光経路が青果物の中心5aを通過するよ
うに測定部7を構成するのが好ましい。しかし、青果物
5は天然産品であるから、非破壊品質判定の前に大きさ
による選別を受けていたとしても個体間で多少の大きさ
のバラつきがある。このとき、光経路を搬送経路面に平
行に配置していると(図1中の点線で示す経路)、青果
物5の大きさが変化することにより青果物の中心5aは
光経路からずれることになる。そこで、本発明のよう
に、事前に測定した個体間における大きさのバラつきの
データから導出した青果物の中心5aの平均位置を通過
し、かつ搬送経路面に対して角度を成すように光経路を
斜めに配置することで、光経路を搬送経路面に対して水
平に配置したときよりも個々の青果物の中心5aからの
ずれを小さく抑えることが可能である。つまり、図3に
示すように、光経路を搬送経路面に対して水平に配置し
たとき(図3中の点線)は、偏平形状の青果物や小さな
青果物(図3中の斜線部)は光経路の下側を通過して光
経路から外れて品質判定をできないことが生じるが、本
発明のように構成(図3中の二点鎖線)することで確実
に光経路を通過するようになり、搬送されるすべての青
果物の品質判定を行なうことができるのである。従っ
て、個々の青果物5の大きさに合わせて測定部7の配置
を変更することをせずとも、より高精度に非破壊品質判
定をすることが可能になる。このように個々の青果物に
応じて作動する機構を持たないことは装置の高速化、簡
略化および動作不良等のトラブル防止につながり、メン
テナンス性も向上する。また投光手段8および受光手段
10を、それぞれに高さおよび角度調整可能な機構を有
する投光手段支持部9および受光手段支持部11に装着
することにより、同一の装置で異なる品種の青果物を品
質判定する場合において、その品種に適した光経路を成
すように測定部7の構成を容易に変更することができ、
判定データの精度が向上する。なお、光経路と搬送経路
面との成す角(図1中のθ)は大きいほど(90度に近
づくほど)青果物5の大きさのバラつきに起因する判定
データのバラつきを小さくすることが可能であるが、搬
送経路3やトレイ4に光経路を遮られない範囲にする必
要があり、青果物の種類や装置構成(筐体2のサイズ、
搬送経路3の幅、トレイ4の形状や大きさなど)によっ
て選択し得る最大の角度を選択することが好ましい。ま
た、前記光経路と搬送経路面との成す角(θ)が大きく
なると、青果物5の大きさのバラつきが高さ方向に分布
しているときは精度良く品質判定できる反面、搬送方向
および搬送経路面の垂線方向の両方に対して垂直な方向
(すなわち搬送経路の幅方向)における青果物5の載置
位置が一定でないと品質判定データの精度に影響が出る
場合がある。よって、本実施例のようにトレイ4の中央
部が窪んだ形状にするなどの手段により、トレイ4上の
青果物5の位置を保持する機構を設けることが望まし
い。
【0014】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成したので、
以下に示すような効果を奏する。
【0015】即ち、請求項1に示す如く、青果物を搬送
手段により搬送し、投光手段と受光手段を青果物搬送経
路途中の両側に配置して測定部とし、青果物を透過して
受光した光に基づいて青果物の品質を判定する農産物非
破壊品質判定装置において、前記投光手段と受光手段と
の間の光経路を搬送経路面に対して上下方向斜めとなる
ように配置したので、異なる大きさの青果物が搬送され
てきても、光経路から外れることがなく、個々の青果物
に合わせて作動する複雑な機構を使わずに高精度な非破
壊品質判定をすることが可能である。また装置の高速
化、簡略化および動作不良等のトラブル防止、メンテナ
ンス性向上が可能である。
【0016】請求項2に示す如く、前記搬送手段の青果
物載置部に、搬送方向に対して左右水平方向の中央に青
果物を位置させる揃え手段を設けたので、青果物は搬送
時に搬送手段上の中央に位置するようになり、形状が若
干異なるような青果物であっても、搬送経路面の高さ方
向に加えて搬送経路の幅方向に関して搬送される青果物
を正確に中央部に位置させることができて、精度良く品
質判定することが可能である。
【0017】請求項3に示す如く、前記光経路と前記搬
送経路面との成す角および前記測定部の搬送経路に対す
る高さを調整可能とする機構を設けたので、同一の装置
で異なる品種の青果物を品質判定する場合においてその
品種に適した光経路を成すように測定部の構成を容易に
変更することができ、判定データの精度が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】農産物非破壊品質判定装置を搬送方向下流側か
ら見た断面図。
【図2】投光手段支持部を示す斜視図。
【図3】搬送方向から見たときのトレイと青果物と光経
路の位置関係を示す図。
【符号の説明】
1 農産物非破壊品質判定装置 2 筐体 3 搬送手段 4 トレイ 5 青果物 5a 青果物の中心 6 遮光手段 7 測定部 8 投光手段 9 投光手段支持部 10 受光手段 11 受光手段支持部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G059 AA01 BB11 DD12 EE01 FF06 HH01 KK01 3F079 AC21 CA09 CA34 CB25 CB26 CB28 DA11

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 青果物を搬送手段により搬送し、投光手
    段と受光手段を青果物搬送経路途中の両側に配置して測
    定部とし、青果物を透過して受光した光に基づいて青果
    物の品質を判定する農産物非破壊品質判定装置におい
    て、前記投光手段と受光手段との間の光経路を搬送経路
    面に対して上下方向斜めとなるように配置したことを特
    徴とする農産物非破壊品質判定装置。
  2. 【請求項2】 前記搬送手段の青果物載置部に、搬送方
    向に対して左右水平方向の中央に青果物を位置させる揃
    え手段を設けたことを特徴とする請求項1に記載の農産
    物非破壊品質判定装置。
  3. 【請求項3】 前記光経路と前記搬送経路面との成す角
    および前記測定部の搬送経路に対する高さを調整可能と
    する機構を設けたことを特徴とする請求項1または請求
    項2に記載の農産物非破壊品質判定装置。
JP2001383637A 2001-12-17 2001-12-17 農産物非破壊品質判定装置 Expired - Lifetime JP3821704B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2007046936A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Saika Gijutsu Kenkyusho 果菜類品質測定装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007046936A (ja) * 2005-08-08 2007-02-22 Saika Gijutsu Kenkyusho 果菜類品質測定装置
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