JP2015155805A - 脂質含有率推定装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】コイルに電流を流すことで発生する磁界を用いて検査物の脂質の含有率を推定する脂質含有率推定装置であって、衛生的に搬送中の検査物の脂質の含有率を把握することが可能な装置を提供する。
【解決手段】脂質含有率推定装置は、交番磁界を発生させる磁界発生コイル３０と、搬送コンベア１０と、検出部４０と、コントローラと、を備える。搬送コンベアは、交番磁界中を通過するように検査物を搬送する。検出部は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、検査物が交番磁界中を通過することで生じる、２つの受信コイルの受信する磁界の差を検出する。コントローラは、検出部の検出結果に基づいて検査物の特性量を算出し、特性量を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、検査物の脂質の含有率を推定する。磁界発生コイルおよび検出部は、搬送コンベアにより搬送される検査物と所定距離だけ離して配置される。
【選択図】図２
【解決手段】脂質含有率推定装置は、交番磁界を発生させる磁界発生コイル３０と、搬送コンベア１０と、検出部４０と、コントローラと、を備える。搬送コンベアは、交番磁界中を通過するように検査物を搬送する。検出部は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、検査物が交番磁界中を通過することで生じる、２つの受信コイルの受信する磁界の差を検出する。コントローラは、検出部の検出結果に基づいて検査物の特性量を算出し、特性量を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、検査物の脂質の含有率を推定する。磁界発生コイルおよび検出部は、搬送コンベアにより搬送される検査物と所定距離だけ離して配置される。
【選択図】図２
Description
本発明は、コイルに電流を流すことで発生する磁界を用いて検査物の脂質の含有率を推定する脂質含有率推定装置に関する。
食品分野において、食肉や魚肉等の食品の品質を把握するための指標の一つとして、食品の脂質の含有率を把握することが求められている。
従来、食肉や魚肉等の食品の脂質の含有率は、生産者や流通業者等の経験を基に判断される場合が多い。しかし、作業者の経験によらず、定量的に脂質の含有率を把握するために、特許文献１（特開平９−１５２１２号公報）では、コイルに電流を流すことで発生する磁界を利用して、ミンチ状の肉の脂質の含有率を測定している。
具体的には、特許文献１（特開平９−１５２１２号公報）に開示された測定装置は、電磁誘導式導電率測定法を用いるものである。特許文献１（特開平９−１５２１２号公報）の測定装置では、励磁コイルおよび検出コイルを有する検出部がミンチ状の肉に挿入され、励磁コイルに電流を流すことでミンチ状の肉に流れる誘導電流が検出コイルの計測値に基づいて測定され、計測された誘導電流に基づいてミンチ状の肉の脂質の含有率が測定される。
しかし、特許文献１（特開平９−１５２１２号公報）の装置では、検出部を検査対象に接触させる必要があるため、食品衛生管理が困難になりやすい。また、検出部を検査対象に接触させる必要があるため、容器内に収容され、梱包された検査対象を、そのままの状態で検査することが困難である。
本発明の目的は、コイルに電流を流すことで発生する磁界を用いて検査物の脂質の含有率を推定する脂質含有率推定装置であって、衛生的に搬送中の検査物の脂質の含有率を把握することが可能な装置を提供することにある。
本発明に係る脂質含有率推定装置は、磁界発生部と、搬送部と、検出部と、推定部と、を備える。磁界発生部は、交番磁界を発生させる。搬送部は、交番磁界中を通過するように検査物を搬送する。検出部は、磁界を受信する２つの受信コイルを有し、検査物が交番磁界中を通過することで生じる、２つの受信コイルの受信する磁界の差を検出する。推定部は、検出部の検出結果に基づいて検査物の特性量を算出し、特性量を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、検査物の脂質の含有率を推定する。磁界発生部および検出部は、搬送部により搬送される検査物と所定距離だけ離して配置される。
ここでは、磁界発生部により発生させられる交番磁界中を検査物が搬送されることで生じる２つの受信コイルの受信する磁界の差から、検査物の脂質の含有率に換算可能な、検査物の特性量が算出される。特に、ここでは、磁界発生部および検出部が、検査物と所定距離だけ離して配置される。この装置では、磁界発生部や検出部を検査物に接触させることなく検出される２つの受信コイルの受信する磁界の差から脂質の含有率を推定するため、衛生的に検査物の脂質の含有率を把握できる。また、この装置では、容器内に梱包されて搬送される検査物も、そのままの状態で検査物を検査でき、効率的に検査を行うことができる。さらに、この装置では、検査物が磁界発生部や検出部と非接触であるため、検査物を高速で搬送することが容易である。
さらに、この装置では、磁界発生部や検出部を検査物内に挿入する必要がないため、特許文献１（特開平９−１５２１２号公報）の装置と異なり、検査物がミンチ状肉に限定されない。また、この装置では、磁界発生部や検出部を検査物内に挿入する必要がないため、搬送される検査物の脂質の含有率を連続的に推定することが容易である。
本発明に係る脂質含有率推定装置では、位相角を特性量として用いることが好ましい。なお、ここでの位相角は、例えば特許文献２（特許第３１０７８７５号）に記載の実効位相角と同じものである。
ここでは、検出部の検出結果に基づいて得られる検査物の特性量のうち、値を正確に算出することが比較的容易な位相角が、特性量として利用される。そのため、検査物の位相特性を利用して、脂質の含有率を正確に推定できる。
また、本発明に係る脂質含有率推定装置では、換算情報は、検査物と同じ条件の物品で、脂質の含有率が既知の、脂質の含有率の異なる複数のサンプルに対して特性量が検知され、検知されたサンプルの特性量と、サンプルの脂質の含有率と、が相関付けられることで取得されることが好ましい。
ここでは、同じ条件の物品のサンプルに対して、特性量と脂質の含有率との相関付けが行われているため、特性量から算出される脂質の含有率の精度を向上させることができる。なお、検査物と同じ条件の物品とは、ここでは、検査物と同じ種類で、同じ状態（冷凍状態、解凍状態等）にある物品を意味する。
また、本発明に係る脂質含有率推定装置では、交番磁界の周波数は、検査物の種類に応じて最適値が選定されることが好ましい。
ここでは、検査物の種類に応じて、脂質の含有率を推定する上で最適な交番磁界の周波数が選定されるため、特性量から算出される脂質の含有率の精度を向上させることができる。
また、本発明に係る脂質含有率推定装置では、検査物の脂質の含有率の推定結果に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、検査物を振り分ける振分部を更に備えることが好ましい。
ここでは、検査物の、脂質の含有率の推定から、脂質の含有率の範囲別に定められた階級への振り分けまでが自動化されるため、これらのプロセスにおける人為的なミスの発生を防止可能である。
本発明に係る脂質含有率推定装置では、磁界発生部や検出部を検査物に接触させることなく検出される２つの受信コイルの受信する磁界の差から脂質の含有率を推定するため、衛生的に検査物の脂質の含有率を把握できる。また、この装置では、容器内に梱包されて搬送される検査物も、そのままの状態で検査物を検査でき、効率的に検査を行うことができる。さらに、この装置では、検査物が磁界発生部や検出部と非接触であるため、検査物を高速で搬送することが容易である。
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態に係る脂質含有率推定装置１００について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の実施形態の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
（１）全体概要
脂質含有率推定装置１００（図１参照）は、検査物の脂質の含有率を推定し、推定された脂質の含有率に基づいて、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に検査物を振り分ける装置である。なお、検査物の脂質の含有率とは、検査物の全重量に対して脂質の重量が占める割合を意味する。
脂質含有率推定装置１００（図１参照）は、検査物の脂質の含有率を推定し、推定された脂質の含有率に基づいて、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に検査物を振り分ける装置である。なお、検査物の脂質の含有率とは、検査物の全重量に対して脂質の重量が占める割合を意味する。
検査物は、例えば、冷凍されたフレーク状（薄片状）の牛肉である。ただし、検査物は、冷凍されている必要はなく、解凍された状態であってもよい。また、検査物はフレーク状に限定されるものではなく、ミンチ状や塊状であってもよい。また、検査物は、牛肉に限定されるものではなく、豚肉や羊肉のような各種畜肉や、鶏肉や、魚肉であってもよい。例えば、検査物は、加工さていない魚（魚全体）であってもよい。脂質含有率推定装置１００は、脂質の含有率の推定の対象とする検査物の条件（検査物の種類や、検査物の状態）を変更して使用可能である。ただし、検査物の条件を変更する場合には、後述するように、対象となる検査物の条件のそれぞれに対して、検査物の特性量（後述する最小値位相角α）を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報が生成される。
ここでは、検査物は、容器Ｃの中に収容され梱包されている。容器Ｃは、例えばダンボール箱である。ただし、検査物が収容される容器Ｃは、ダンボール箱に限定されるものではない。また、検査物は、容器Ｃに収容されていなくてもよい。
脂質含有率推定装置１００は、搬送コンベア１０と、検出機構２０と、振分機構５０と、コントローラ６０と、を主に備える（図１および図３参照）。検出機構２０は、磁界発生コイル３０と、検出部４０と、を主に有する（図２参照）。
搬送コンベア１０は、磁界発生コイル３０が発生させる交番磁界中を通過するように、容器Ｃに梱包された検査物を搬送する。
検出機構２０の磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる。検出機構２０の検出部４０は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、検査物が交番磁界中を通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。
振分機構５０は、コントローラ６０が検出部４０の検出結果に基づき推定した、検査物の脂質の含有率に基づいて、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、検査物（検査物の入った容器Ｃ）を振り分ける。振り分けられた検査物は、階級別に、異なるコンベア７１，７２，７３，７４（図１参照）により脂質含有率推定装置１００の下流側の工程へと搬送される。
コントローラ６０（図３参照）は、検出機構２０および振分機構５０の動作の制御や、各種演算を行う。例えば、コントローラ６０は、検出機構２０の検出部４０の検出結果に基づいて、検査物の特性量として、後述する最小値位相角αを算出し、最小値位相角αを検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、検査物の脂質の含有率を推定する。また、コントローラ６０は、検査物の脂質の含有率の推定結果に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に応じて、異なるコンベア７１，７２，７３，７４により脂質含有率推定装置１００の下流側の工程へと容器Ｃに梱包された検査物が搬送されるように、振分機構５０の、後述する振分アーム５１，５２，５３（図１参照）の動きを制御する。
（２）詳細構成
搬送コンベア１０、検出機構２０、振分機構５０、およびコントローラ６０について、詳細を説明する。
搬送コンベア１０、検出機構２０、振分機構５０、およびコントローラ６０について、詳細を説明する。
（２−１）搬送コンベア
搬送コンベア１０は、搬送部の一例である。搬送コンベア１０は、後述する磁界発生コイル３０が発生させる交番磁界中を通過するように、検査物、より具体的には検査物が収容された容器Ｃ、を搬送する。搬送コンベア１０は、図示しない駆動ローラによって無端状のベルト１１（図２参照）を回転させながら、ベルト１１上に載置された検査物の収容された容器Ｃを所定の方向へ搬送する（図２参照）。搬送コンベア１０のベルト１１は、検出部４０の受信コイル４０ａ，４０ｂ、および、磁界発生コイル３０の内部を貫通するように配置される。搬送コンベア１０は、受信コイル４０ａ，４０ｂおよび磁界発生コイル３０の内部を通過するように検査物を搬送する。なお、磁界発生コイル３０と、受信コイル４０ａ，４０ｂを有する検出部４０とは、搬送コンベア１０により搬送される検査物（検査物が収容された容器Ｃ）と所定距離だけ離して配置されている。そのため、検査物（検査物が収容された容器Ｃ）は、磁界発生コイル３０および検出部４０の受信コイル４０ａ，４０ｂと接触することがない。
搬送コンベア１０は、搬送部の一例である。搬送コンベア１０は、後述する磁界発生コイル３０が発生させる交番磁界中を通過するように、検査物、より具体的には検査物が収容された容器Ｃ、を搬送する。搬送コンベア１０は、図示しない駆動ローラによって無端状のベルト１１（図２参照）を回転させながら、ベルト１１上に載置された検査物の収容された容器Ｃを所定の方向へ搬送する（図２参照）。搬送コンベア１０のベルト１１は、検出部４０の受信コイル４０ａ，４０ｂ、および、磁界発生コイル３０の内部を貫通するように配置される。搬送コンベア１０は、受信コイル４０ａ，４０ｂおよび磁界発生コイル３０の内部を通過するように検査物を搬送する。なお、磁界発生コイル３０と、受信コイル４０ａ，４０ｂを有する検出部４０とは、搬送コンベア１０により搬送される検査物（検査物が収容された容器Ｃ）と所定距離だけ離して配置されている。そのため、検査物（検査物が収容された容器Ｃ）は、磁界発生コイル３０および検出部４０の受信コイル４０ａ，４０ｂと接触することがない。
（２−２）検出機構
検出機構２０は、磁界発生コイル３０と、検出部４０とを含む。磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる。検出部４０は、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、交番磁界中を検査物が通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。
検出機構２０は、磁界発生コイル３０と、検出部４０とを含む。磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる。検出部４０は、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、交番磁界中を検査物が通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。
検出機構２０は、交番磁界中に物品を通過させることで生じる２つの受信コイルの受信する磁界の差を検出して物品への金属の混入を検出する金属検出装置（例えば、特許文献３（特開２００３−１４８６６号公報））で利用される検出機構と同様の構造である。特に、ここでは、検出機構２０は、検出部４０の２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの間に、磁界発生コイル３０が挟まれ、磁界発生コイル３０および受信コイル４０ａ，４０ｂの内部を検査物が搬送される、いわゆる同軸型の金属検出装置の検出機構と同様の構造である。
（２−２−１）磁界発生コイル
磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる磁界発生部の一例である。磁界発生コイル３０は、設定された振幅および周波数の交流信号を発生する回路と電気的に接続されている。磁界発生コイル３０は、回路が発生した交流信号により、交番磁界を発生させる。なお、後述するように、磁界発生コイル３０が発生させる交番磁界の周波数は、検査物と同じ条件の物品のサンプルを用いて、検査物の特性量（後述する最小値位相角α）を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報が生成される際に、検査物の種類に応じて最適値が選定される。
磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる磁界発生部の一例である。磁界発生コイル３０は、設定された振幅および周波数の交流信号を発生する回路と電気的に接続されている。磁界発生コイル３０は、回路が発生した交流信号により、交番磁界を発生させる。なお、後述するように、磁界発生コイル３０が発生させる交番磁界の周波数は、検査物と同じ条件の物品のサンプルを用いて、検査物の特性量（後述する最小値位相角α）を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報が生成される際に、検査物の種類に応じて最適値が選定される。
（２−２−２）検出コイル
検出部４０は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有する（図２参照）。受信コイル４０ａ，４０ｂは、磁界発生コイル３０の発生させる交番磁界中に配置される。検出部４０は、磁界発生コイル３０が発生させた交番磁界中を検査物が通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。
検出部４０は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有する（図２参照）。受信コイル４０ａ，４０ｂは、磁界発生コイル３０の発生させる交番磁界中に配置される。検出部４０は、磁界発生コイル３０が発生させた交番磁界中を検査物が通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。
受信コイル４０ａ，４０ｂは、磁界発生コイル３０と同軸上に配置される。言い換えれば、受信コイル４０ａ，４０ｂのコイルの軸は、磁界発生コイル３０の軸と重なるように配置される。コイル３０，４０ａ，４０ｂは、搬送コンベア１０の搬送方向に沿って、受信コイル４０ａ、磁界発生コイル３０、受信コイル４０ｂの順に配置される（図２参照）。受信コイル４０ａ，４０ｂは、受信コイル４０ａと磁界発生コイル３０との距離と、受信コイル４０ｂと磁界発生コイル３０との距離と、が等しくなるように配置される。磁界発生コイル３０が発生させる交番磁界中に検査物が存在しない状態では、受信コイル４０ａ，４０ｂには、磁束が等しく鎖交する。
受信コイル４０ａ，４０ｂは、差動接続されている。検出部４０は、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を、受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差により検出する。検出部４０は、検出結果（受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差）を出力信号として後述するコントローラ６０の信号処理部６２ａに送信する。
交番磁界中に検査物が存在しない状態では、両受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力は等しく、検出部４０の出力信号はゼロである。
一方、例えば、交番磁界中に磁性金属（例えば、鉄等）が存在すると、磁性金属は磁束を引きつけるため、交番磁界が乱れ、各受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界に差が生じる。また、例えば、交番磁界中に非磁性金属（例えば、アルミニウム等）が存在すると、非磁性金属に渦電流が流れることで交番磁界が乱れ、各受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界に差が生じる。交番磁界の乱れにより生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差は、受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差として検出され、出力信号として信号処理部６２ａに送信される。
また、交番磁界中に、検査物であるフレーク状の牛肉等が存在する場合にも、検査物中の成分（赤身に含まれている鉄分や、牛肉に含まれる塩分等の電解質等）の影響で、交番磁界に乱れが生じ、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界に差が生じる。検査物が存在することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差（受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差）は、マテリアルエフェクト、又は、プロダクトエフェクトと呼ばれる。
（２−３）振分機構
振分機構５０は、コントローラ６０により推定された検査物の脂質の含有率に基づいて、搬送コンベア１０を搬送される検査物（検査物の収容された容器Ｃ）を振り分ける。具体的には、振分機構５０は、コントローラ６０により推定された検査物の脂質の含有率に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、検査物を振り分ける。例えば、本実施例では、脂質の含有率が３０％以上をＡランク、脂質の含有率が２０％以上３０％未満をＢランク、脂質の含有率が１０％以上２０％未満をＣランク、脂質の含有率が１０％未満を不合格品と階級が規定されている。なお、ここで挙げた脂質の含有率の数値、階級の数、階級の分け方は、例示にすぎず、これに限定されるものではない。
振分機構５０は、コントローラ６０により推定された検査物の脂質の含有率に基づいて、搬送コンベア１０を搬送される検査物（検査物の収容された容器Ｃ）を振り分ける。具体的には、振分機構５０は、コントローラ６０により推定された検査物の脂質の含有率に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、検査物を振り分ける。例えば、本実施例では、脂質の含有率が３０％以上をＡランク、脂質の含有率が２０％以上３０％未満をＢランク、脂質の含有率が１０％以上２０％未満をＣランク、脂質の含有率が１０％未満を不合格品と階級が規定されている。なお、ここで挙げた脂質の含有率の数値、階級の数、階級の分け方は、例示にすぎず、これに限定されるものではない。
振分機構５０は、３つの振分アーム５１，５２，５３を主に有する（図１参照）。搬送コンベア１０の下方には、搬送コンベア１０と交差する方向、特にここでは搬送コンベア１０と垂直な方向に延びるコンベア７１，７２，７３が配置されている。また、搬送コンベア１０の下流側の端部には、搬送コンベア１０と交差する方向、特にここでは搬送コンベア１０と垂直な方向に延びるコンベア７４が配置されている。振分アーム５１，５２，５３は、後述するコントローラ６０の振分機構制御部６２ｅにより制御されて回動し、検査物の搬送方向を変化させるように構成されている。振分アーム５１，５２，５３は、搬送コンベア１０による搬送を妨げるように回動することで（図１の振分アーム５３を参照）、検査物をコンベア７１，７２，７３にそれぞれ導く。振分アーム５１，５２，５３が搬送コンベア１０による搬送を妨げるように回動しない場合には、搬送コンベア１０は、コンベア７４まで検査物を搬送する。
ここでは、コンベア７１，７２，７３，７４は、それぞれＡランク、Ｂランク、Ｃランク、不合格品の階級に対応している。検査物は、コントローラ６０による検査物の脂質の含有率の推定結果に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に対応するコンベア７１，７２，７３，７４へと振り分けられる。
（２−４）コントローラ
コントローラ６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を構成として有する。コントローラ６０は、図３に示すように、記憶部６１および制御部６２を有する。
コントローラ６０は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を構成として有する。コントローラ６０は、図３に示すように、記憶部６１および制御部６２を有する。
コントローラ６０は、図３に示すように、搬送コンベア１０、磁界発生コイル３０、検出部４０、および振分機構５０に電気的に接続されている。コントローラ６０は、搬送コンベア１０、磁界発生コイル３０、検出部４０、および振分機構５０の動作を制御する。また、コントローラ６０は、タッチパネル式ディスプレイ７０と電気的に接続されている。タッチパネル式ディスプレイ７０は、入力部および出力部として機能する。具体的には、タッチパネル式ディスプレイ７０には、検査物の脂質の含有率の推定結果や、脂質含有率推定装置１００の各種設定等が出力される。また、タッチパネル式ディスプレイ７０は、オペレータにより入力される各種設定や、後述する換算情報の取得時に使用されるサンプルの脂質の含有率の情報等の入力を受け付ける。
（２−４−１）記憶部
記憶部６１は、制御部６２により実行される各種プログラムや、脂質含有率推定装置１００の各部を制御するための各種設定や各種情報を記憶する。記憶部６１は、図３のように、ベクトル記憶領域６１ａと、換算情報記憶領域６１ｂと、階級情報記憶領域６１ｃと、を有する。
記憶部６１は、制御部６２により実行される各種プログラムや、脂質含有率推定装置１００の各部を制御するための各種設定や各種情報を記憶する。記憶部６１は、図３のように、ベクトル記憶領域６１ａと、換算情報記憶領域６１ｂと、階級情報記憶領域６１ｃと、を有する。
（２−４−１−１）ベクトル記憶領域
ベクトル記憶領域６１ａには、後述する換算情報生成時にサンプルを搬送コンベア１０で搬送した時に、又は、検査物を搬送コンベア１０で搬送した時に、所定期間に取得される検出部４０の検出結果（出力信号）を、信号処理部６２ａが処理して作成するベクトルのデータが、そのサンプル又は検査物のデータとして記憶される。なお、ここでの所定期間は、サンプル又は検査物が、検出部４０の上流側の受信コイル４０ａを通過し始めてから、検出部４０の下流側の受信コイル４０ｂを通過し終わるまでの期間である。ベクトル記憶領域６１ａに記憶されるデータは、時系列データである。ベクトル記憶領域６１ａに記憶されるデータの内容については、信号処理部６２ａによる出力信号の処理と併せて後ほど説明する。
ベクトル記憶領域６１ａには、後述する換算情報生成時にサンプルを搬送コンベア１０で搬送した時に、又は、検査物を搬送コンベア１０で搬送した時に、所定期間に取得される検出部４０の検出結果（出力信号）を、信号処理部６２ａが処理して作成するベクトルのデータが、そのサンプル又は検査物のデータとして記憶される。なお、ここでの所定期間は、サンプル又は検査物が、検出部４０の上流側の受信コイル４０ａを通過し始めてから、検出部４０の下流側の受信コイル４０ｂを通過し終わるまでの期間である。ベクトル記憶領域６１ａに記憶されるデータは、時系列データである。ベクトル記憶領域６１ａに記憶されるデータの内容については、信号処理部６２ａによる出力信号の処理と併せて後ほど説明する。
（２−４−１−２）換算情報記憶領域
換算情報記憶領域６１ｂには、後述する換算情報生成部６２ｃにより生成された換算情報が記憶される。換算情報は、具体的には、検査物の特性量（ここでは、後述する検査物の最小値位相角α）を、検査物の脂質の含有率に換算するための関係式（換算式）である。換算情報については、換算情報生成部６２ｃによる換算情報の生成処理と併せて後ほど詳述する。
換算情報記憶領域６１ｂには、後述する換算情報生成部６２ｃにより生成された換算情報が記憶される。換算情報は、具体的には、検査物の特性量（ここでは、後述する検査物の最小値位相角α）を、検査物の脂質の含有率に換算するための関係式（換算式）である。換算情報については、換算情報生成部６２ｃによる換算情報の生成処理と併せて後ほど詳述する。
（２−４−１−３）階級情報記憶領域
階級情報記憶領域６１ｃには、検査物の脂質の含有率の範囲別に定められた階級に関する情報が記憶される。ここでは、例えば、階級情報記憶領域６１ｃに、脂質の含有率３０％以上がＡランク、脂質の含有率２０％以上３０％未満がＢランク、脂質の含有率１０％以上２０％未満がＣランク、脂質の含有率１０％未満が不合格品という情報が記憶される。階級情報記憶領域６１ｃの記憶される情報は、例えば、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力される。
階級情報記憶領域６１ｃには、検査物の脂質の含有率の範囲別に定められた階級に関する情報が記憶される。ここでは、例えば、階級情報記憶領域６１ｃに、脂質の含有率３０％以上がＡランク、脂質の含有率２０％以上３０％未満がＢランク、脂質の含有率１０％以上２０％未満がＣランク、脂質の含有率１０％未満が不合格品という情報が記憶される。階級情報記憶領域６１ｃの記憶される情報は、例えば、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力される。
（２−４−２）制御部
制御部６２は、コントローラ６０が有する各種回路が動作することで、あるいは、記憶部６１に記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することで、脂質含有率推定装置１００の各部の動作を制御する。例えば、制御部６２は、搬送コンベア１０の搬送速度を、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力された設定速度に制御する。また、例えば、制御部６２は、検査物の脂質の含有率の推定が行われる際に、磁界発生コイル３０が、後述する換算情報の生成時に選定された周波数の交番磁界を発生するように制御する。また、例えば、制御部６２は、振分機構５０の振分アーム５１，５２，５３の動きを制御する。制御部６２は、振分アーム５１，５２，５３の動きを制御する機能部として、振分機構制御部６２ｅを有する（図３参照）。
制御部６２は、コントローラ６０が有する各種回路が動作することで、あるいは、記憶部６１に記憶されたプログラムをＣＰＵが実行することで、脂質含有率推定装置１００の各部の動作を制御する。例えば、制御部６２は、搬送コンベア１０の搬送速度を、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力された設定速度に制御する。また、例えば、制御部６２は、検査物の脂質の含有率の推定が行われる際に、磁界発生コイル３０が、後述する換算情報の生成時に選定された周波数の交番磁界を発生するように制御する。また、例えば、制御部６２は、振分機構５０の振分アーム５１，５２，５３の動きを制御する。制御部６２は、振分アーム５１，５２，５３の動きを制御する機能部として、振分機構制御部６２ｅを有する（図３参照）。
また、制御部６２は、記憶部６１に記憶されたプログラムを実行することにより、検査物の脂質の含有率を推定する。制御部６２は、特に検査物の脂質の含有率の推定に関連する機能部として、信号処理部６２ａ、位相特性算出部６２ｂ、換算情報生成部６２ｃ、および含有率換算部６２ｄを有する（図３参照）。
（２−４−２−１）信号処理部
信号処理部６２ａは、差動増幅器、検波回路、フィルタ回路等を有する。信号処理部６２ａは、検出部４０の出力する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差に基づく信号、言い換えれば検出部４０の出力する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差に基づく信号、を受信する。そして、信号処理部６２ａは、受信信号を振幅検波した結果を実軸（Ｒ軸）の値、受信信号を位相検波した結果を虚軸（ｉ軸）の値、とするベクトルを生成する。例えば、ある瞬間の検出部４０の１の出力信号を用いれば、信号処理部６２ａによる処理の結果、図４に示すような、長さがＡで、Ｒ軸に対して角度θだけ傾いたベクトルＡｅjθが得られる。
信号処理部６２ａは、差動増幅器、検波回路、フィルタ回路等を有する。信号処理部６２ａは、検出部４０の出力する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差に基づく信号、言い換えれば検出部４０の出力する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差に基づく信号、を受信する。そして、信号処理部６２ａは、受信信号を振幅検波した結果を実軸（Ｒ軸）の値、受信信号を位相検波した結果を虚軸（ｉ軸）の値、とするベクトルを生成する。例えば、ある瞬間の検出部４０の１の出力信号を用いれば、信号処理部６２ａによる処理の結果、図４に示すような、長さがＡで、Ｒ軸に対して角度θだけ傾いたベクトルＡｅjθが得られる。
換算情報生成時にサンプルを搬送コンベア１０で搬送した際に、又は、検査物を搬送コンベア１０で搬送した際に、サンプル又は検査物が受信コイル４０ａを通過し始めてから受信コイル４０ｂを通過し終わるまでの期間に検出部４０から送信されてくる出力信号を、信号処理部６２ａで処理すると、例えば図５に示すようなベクトルの軌跡がグラフとして得られる。あるサンプル又は検査物に対する検出部４０の出力信号を信号処理部６２ａが処理した結果（図５のベクトルの軌跡のグラフの基礎となるベクトルのデータ）は、そのサンプル又は検査物に関する時系列情報として、ベクトル記憶領域６１ａに記憶される。
（２−４−２−２）位相特性算出部
位相特性算出部６２ｂは、ベクトル記憶領域６１ａに記憶されたサンプル又は検査物のベクトルのデータに基づいて、そのサンプル又は検査物の特性量を算出する。ここでの特性量は、最小値位相角αである。なお、最小値位相角αは、特許文献２（特許第３１０７８７５号）に記載の実効位相角と同様のものである。
位相特性算出部６２ｂは、ベクトル記憶領域６１ａに記憶されたサンプル又は検査物のベクトルのデータに基づいて、そのサンプル又は検査物の特性量を算出する。ここでの特性量は、最小値位相角αである。なお、最小値位相角αは、特許文献２（特許第３１０７８７５号）に記載の実効位相角と同様のものである。
最小値位相角αについて説明する。
ある瞬間の検出部４０の１の出力信号を用い、信号処理部６２ａによる処理の結果、図４に示すベクトルが得られたとする。そして、得られたベクトルの実数成分の絶対値を、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差を表す値として算出することを考える。図４のベクトルに対しては、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差を表す値として、｜Ａｃｏｓθ｜という値が得られる。
これに対し、図４のベクトルを、ｉ軸と重なるように、図４中のαだけ反時計回りに回転させたとする。この場合にベクトルの実数成分の絶対値を算出すると、絶対値は｜Ａｃｏｓ（θ＋α）｜と表され、（θ＋α）はπ／２であるので（図４参照）、ベクトルの実数成分の絶対値が０（最小）となる。この、ベクトルの実数成分の絶対値を最小とするためのα（回転角度）を、最小値位相角と呼ぶ。
ところで、換算情報生成時にサンプルを搬送コンベア１０で搬送した際に、又は、検査物を搬送コンベア１０で搬送した際に、サンプル又は検査物が受信コイル４０ａを通過し始めてから受信コイル４０ｂを通過し終わるまでの期間に、検出部４０から送信されてくる出力信号を、信号処理部６２ａで処理すると、実際には、図５に示すようなベクトルの軌跡が得られる。この場合には、全てのベクトルに対して、ベクトルの実数成分の絶対値が０となるような１の位相角を導出できない。
そこで、位相特性算出部６２ｂは、図６のフローチャートに沿って最小値位相角αを求める。なお、前提として、最小値位相角αを求める対象物（サンプル又は検査物）を搬送コンベア１０で搬送する際に検出部４０から送信されてくる出力信号を、信号処理部６２ａで処理して得られるベクトルのデータとして、ベクトル記憶領域６１ａには、ｎ個のベクトルＡkｅjθk（ｋ＝１，２，・・・，ｎ）が記憶されているものとする。
まず、ステップＳ１では、位相特性算出部６２ｂは、ａの値を−π／２にセットする。
次に、ステップＳ２では、位相特性算出部６２ｂは、パラメータｋの値を１にセットする。
次に、ステップＳ３では、位相特性算出部６２ｂは、Ｖｍａｘの値を０にリセットする。
次に、ステップＳ４では、位相特性算出部６２ｂは、ベクトル記憶領域６１ａに記憶されているｎ個のベクトルのうち、ｋ番目のベクトルＡkｅjθkを角度ａだけ回転させ、実数成分の絶対値を算出する。言い換えれば、位相特性算出部６２ｂは、｜Ａkｃｏｓ（θk＋ａ）｜を算出する。
次に、ステップＳ５では、位相特性算出部６２ｂは、Ｖｍａｘの値と、ステップＳ４で算出した｜Ａkｃｏｓ（θk＋ａ）｜と、の大小比較を行う。Ｖｍａｘの値が｜Ａkｃｏｓ（θk＋ａ）｜より小さい場合にはステップＳ６に進み、Ｖｍａｘの値が｜Ａkｃｏｓ（θk＋ａ）｜以上の場合にはステップＳ７に進む。
ステップＳ６では、位相特性算出部６２ｂは、Ｖｍａｘの値を、ステップＳ４で算出された｜Ａkｃｏｓ（θk＋ａ）｜の値に更新する。その後ステップＳ７に進む。
ステップＳ７では、位相特性算出部６２ｂは、パラメータｋの値がｎであるかを判定する。パラメータｋの値がｎであればステップＳ９に進み、パラメータｋの値がｎでなければステップＳ８に進む。
ステップＳ８では、パラメータｋの値を１加算する処理が行われる。その後ステップＳ４に戻り、ステップＳ８でｋの値がｎであると判定されるまで繰り返し処理が行われる。
ステップＳ９では、位相特性算出部６２ｂは、現在のＶｍａｘの値を、ａに関連付けてＶ（ａ）として記憶する。
ステップＳ１０では、位相特性算出部６２ｂは、ａの値がπ／２であるかを判定する。ａの値がπ／２であればステップＳ１２に進み、ａの値がπ／２でなければステップＳ１１に進む。
ステップＳ１１では、ａにΔａだけ加算する処理が行われる。その後ステップＳ２に戻る。Δａの値は、最小値位相角αを精度よく算出する上で適切な十分に小さな値に設定されている。
ステップＳ１２では、位相特性算出部６２ｂは、算出された全てのＶ（ａ）の中でＶ（ａ）の値が最小となるａの値を、最小値位相角αとして算出する。
つまり、上記の処理では、ｎ個のベクトルＡkｅjθk（ｋ＝１，２，・・・，ｎ）を角度ａだけ回転させた場合の実数成分の絶対値が算出され、その最大値Ｖ（ａ）が角度ａの値を−π／２〜π／２で変化させながら角度ａ毎に算出され、その値が最小となる角度ａが最小値位相角αとして算出される。最小値位相角αの算出処理を行う過程で得られる位相特性グラフは、例えば図７のように表される。図７でＶ（ａ）が最小となるａの値が、最小値位相角αとして算出される。
（２−４−２−３）換算情報生成部
換算情報生成部６２ｃは、検査物の特性量（位相特性算出部６２ｂにより算出される最小値位相角α）を、検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を生成する。
換算情報生成部６２ｃは、検査物の特性量（位相特性算出部６２ｂにより算出される最小値位相角α）を、検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を生成する。
主に換算情報生成部６２ｃにより実行される換算情報の生成処理について、図８のフローチャートを用いて説明する。
換算情報の生成処理は、ある条件の検査物に関して脂質の含有率の推定を開始する前に、事前に実行される。換算情報の生成処理は、タッチパネル式ディスプレイ７０に換算情報の生成処理の実行指令が入力されると実施される。
換算情報の生成処理を行う際には、検査物と同じ条件の物品がサンプルとして用いられる。検査物と同じ条件の物品とは、検査物と同じ種類で、同じ状態（冷凍状態、解凍状態等）の物品を意味する。つまり、検査物が冷凍されたフレーク状の牛肉であれば、サンプルも冷凍されたフレーク状の牛肉である。なお、換算情報の生成処理には、脂質の含有率が既知で、それぞれの脂質の含有率が異なる複数のサンプルが用いられる。例えば、脂質の含有率が２０％のサンプルと、脂質の含有率が８０％サンプルとが準備される。なお、換算情報の生成処理に用いられるサンプルの個数は例示であり、サンプルは２個以上であればよい。また、ここで示した各サンプルの脂質の含有率の値は、例示に過ぎず、これに限定されるものではない。
ステップＳ１０１では、１のサンプルが搬送コンベア１０により搬送され、そのサンプルが搬送コンベア１０で搬送される際に検出部４０に検出された２つの受信コイル４０ａ，４０ｂが受信する磁界の差（言い換えれば、受信コイル４０ａ，４０ｂに誘起される起電力の差）が、検出部４０から出力信号として送信される。そして、検出部４０が送信した出力信号が、信号処理部６２ａにより処理されることで得られるベクトルのデータが、ベクトル記憶領域６１ａに記憶される。
次に、ステップＳ１０２では、ベクトル記憶領域６１ａに記憶されている（ステップＳ１０１で得られた）ベクトルのデータを用いて、位相特性算出部６２ｂにより最小値位相角αの算出処理が行われる。最小値位相角αの算出処理については、上述の通りである。
次に、ステップＳ１０３では、ステップＳ１０２で最小値位相角αを算出したサンプルの脂質の含有率が、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力され、換算情報生成部６２ｃは、最小値位相角αの値と、サンプルの脂質の含有率とを相関付ける。
次に、ステップＳ１０４では、換算情報生成部６２ｃは、準備された全てのサンプルについて、上記のステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理が実行されたか否かを判定する。この判定は、例えば、ステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理が実行された回数が、予め定められた回数に到達したか、又は、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力された回数に到達したかを判断することで実行される。ステップＳ１０４で、全てのサンプルについてステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理が実行されたと判定された場合にはステップＳ１０５に進み、一部のサンプルについて処理が完了していないと判定された場合には、ステップＳ１０１に戻り、次のサンプルについてステップＳ１０１からステップＳ１０３の処理が実行される。
ステップＳ１０５では、換算情報生成部６２ｃが相関付けを行った、脂質の含有率と最小値位相角αとの関係を図９のようにグラフ上にプロットし、隣接する点同士を線形補間することで、脂質の含有率と最小値位相角αとの関係式（ここでは一次式）を取得する。ここで得られる関係式が、最小値位相角αを、検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報である。生成された換算情報は、換算情報記憶領域６１ｂに記憶される。
なお、換算情報の生成処理の際には、磁界発生コイル３０の交番磁界の周波数を複数変更しながら、それぞれの周波数について換算情報を取得する処理が実行される。その上で、その検査物の種類、および／又は、状態に応じて、最適な周波数が、磁界発生コイル３０の交番磁界の周波数として選定される。選定は、コントローラ６０により行われてもよいし、オペレータが選定した周波数が、タッチパネル式ディスプレイ７０に入力されることで行われてもよい。そして、換算情報には、選定された周波数について取得された換算情報が用いられる。
なお、最適な周波数は、例えば、脂質の含有率の差に対して、最小値位相角αの値に大きな差が現れやすい周波数である。また、最適な周波数とは、例えば、最小値位相角αの時のベクトルの実数成分の絶対値の最大値（図７のＶ（ａ）の値）が、複数の周波数の中で最も小さな値となる周波数であってもよい。また、最適な周波数は、算出されるベクトルの実数成分の絶対値の最大値（図７のＶ（ａ）の値）が、最小値位相角αの近傍で大きく変化する周波数（最小値位相角α近傍で、ベクトルの実数成分の絶対値の最大値（図７のＶ（ａ）の値）の曲線が急峻になる周波数）である。
（２−４−２−４）含有率換算部
含有率換算部６２ｄは、換算情報生成部６２ｃにより換算情報が生成された後、検査物について位相特性算出部６２ｂが算出した最小値位相角αを、換算情報記憶領域６１ｂに記憶された換算情報（ここでは、最小値位相角αを、脂質の含有率の値に換算する一次式）を用いて脂質の含有率に換算する。例えば、換算情報記憶領域６１ｂに記憶された換算情報をグラフにした場合、図９のように表されるとすると、最小値位相角αの値がβであれば、図９中のＧβが、検査物の推定される脂質の含有率である。
含有率換算部６２ｄは、換算情報生成部６２ｃにより換算情報が生成された後、検査物について位相特性算出部６２ｂが算出した最小値位相角αを、換算情報記憶領域６１ｂに記憶された換算情報（ここでは、最小値位相角αを、脂質の含有率の値に換算する一次式）を用いて脂質の含有率に換算する。例えば、換算情報記憶領域６１ｂに記憶された換算情報をグラフにした場合、図９のように表されるとすると、最小値位相角αの値がβであれば、図９中のＧβが、検査物の推定される脂質の含有率である。
（２−４−２−５）振分機構制御部
振分機構制御部６２ｅは、階級情報記憶領域６１ｃに記憶された脂質の含有率の範囲別に定められた階級に関する情報を用いて、ある検査物が、どの階級に属するかを判定し、検査物を階級別に振り分けるよう振分機構５０を制御する。
振分機構制御部６２ｅは、階級情報記憶領域６１ｃに記憶された脂質の含有率の範囲別に定められた階級に関する情報を用いて、ある検査物が、どの階級に属するかを判定し、検査物を階級別に振り分けるよう振分機構５０を制御する。
具体的には、振分機構制御部６２ｅは、ある検査物に対して含有率換算部６２ｄが推定した脂質の含有率の値が、どの階級の脂質の含有率の範囲に含まれるかを、階級情報記憶領域６１ｃに記憶された脂質の含有率の範囲別に定められた階級に関する情報を用いて判定する。そして、振分機構制御部６２ｅは、その判定結果に基づいて、振分機構５０の振分アーム５１，５２，５３の動きを制御し、検査物を階級に応じたコンベア７１，７２，７３，７４に振り分ける。
本実施形態では、上記のように、階級情報記憶領域６１ｃに、脂質の含有率３０％以上がＡランク、脂質の含有率２０％以上３０％未満がＢランク、脂質の含有率１０％以上２０％未満がＣランク、脂質の含有率１０％未満が不合格品という情報が記憶されている。そこで、振分機構制御部６２ｅは、ある検査物の脂質の含有率が３０％以上であれば、振分アーム５１を駆動して、その検査物をコンベア７１に振り分ける。また、振分機構制御部６２ｅは、ある検査物の脂質の含有率が２０％以上３０％未満であれば、振分アーム５２を駆動して、その検査物をコンベア７２に振り分ける。また、振分機構制御部６２ｅは、ある検査物の脂質の含有率が１０％以上２０％未満であれば、振分アーム５３を駆動して、その検査物をコンベア７３に振り分ける。また、振分機構制御部６２ｅは、ある検査物の脂質の含有率が１０％未満であれば、振分アーム５１，５２，５３をいずれも駆動させず、その検査物をコンベア７４に振り分ける。なお、ここでは、検査物が搬送コンベア１０により搬送されることを妨げることで、検査物がコンベア７１，７２，７３に振り分けられるように、振分アーム５１，５２，５３が搬送コンベア１０のベルト１１上に張り出すように動かされた状態を、振分アーム５１，５２，５３が振分機構制御部６２ｅにより駆動された状態と呼んでいる。
（３）特徴
（３−１）
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００は、磁界発生部の一例としての磁界発生コイル３０と、搬送部の一例としての搬送コンベア１０と、検出部４０と、推定部の一例としてのコントローラ６０と、を備える。磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる。搬送コンベア１０は、交番磁界中を通過するように検査物（検査物の収容された容器Ｃ）を搬送する。検出部４０は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、検査物が交番磁界中を通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。コントローラ６０は、検出部４０の検出結果に基づいて検査物の特性量（最小値位相角α）を算出し、特性量を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、検査物の脂質の含有率を推定する。磁界発生コイル３０および検出部４０は、搬送コンベア１０により搬送される検査物と所定距離だけ離して配置される。
（３−１）
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００は、磁界発生部の一例としての磁界発生コイル３０と、搬送部の一例としての搬送コンベア１０と、検出部４０と、推定部の一例としてのコントローラ６０と、を備える。磁界発生コイル３０は、交番磁界を発生させる。搬送コンベア１０は、交番磁界中を通過するように検査物（検査物の収容された容器Ｃ）を搬送する。検出部４０は、磁界を受信する２つの受信コイル４０ａ，４０ｂを有し、検査物が交番磁界中を通過することで生じる、２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差を検出する。コントローラ６０は、検出部４０の検出結果に基づいて検査物の特性量（最小値位相角α）を算出し、特性量を検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、検査物の脂質の含有率を推定する。磁界発生コイル３０および検出部４０は、搬送コンベア１０により搬送される検査物と所定距離だけ離して配置される。
ここでは、磁界発生コイル３０により発生させられる交番磁界中を検査物が搬送されることで生じる２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差から、検査物の脂質の含有率に換算可能な、検査物の特性量（最小値位相角α）が算出される。特に、ここでは、磁界発生コイル３０および検出部４０が、検査物と所定距離だけ離して配置される。
この脂質含有率推定装置１００では、磁界発生コイル３０や検出部４０を検査物に接触させることなく検出される２つの受信コイル４０ａ，４０ｂの受信する磁界の差から脂質の含有率を推定するため、衛生的に検査物の脂質の含有率を把握できる。また、この脂質含有率推定装置１００では、容器Ｃ内に梱包されて搬送される検査物も、そのままの状態で検査物を検査でき、効率的に検査を行うことができる。さらに、この脂質含有率推定装置１００では、検査物（検査物の収容された容器Ｃ）が磁界発生コイル３０や検出部４０と非接触であるため、検査物を高速で搬送することが容易である。
さらに、この脂質含有率推定装置１００では、磁界発生コイル３０や検出部４０を検査物内に挿入する必要がないため、特許文献１（特開平９−１５２１２号公報）の装置と異なり、検査物がミンチ状肉に限定されない。また、この装置では、磁界発生コイル３０や検出部４０を検査物内に挿入する必要がないため、搬送される検査物の脂質の含有率を連続的に推定することが容易である。
（３−２）
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、最小値位相角αを特性量として用いる。
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、最小値位相角αを特性量として用いる。
ここでは、検出部４０の検出結果に基づいて得られる検査物の特性量のうち、値を正確に算出することが比較的容易な最小値位相角αが、特性量として利用される。そのため、検査物の位相特性を利用して、脂質の含有率を正確に推定できる。
（３−３）
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、換算情報は、検査物と同じ条件の物品で、脂質の含有率が既知の、脂質の含有率の異なる複数のサンプルに対して特性量（最小値位相角α）が検知され、検知されたサンプルの特性量と、サンプルの脂質の含有率と、が相関付けられることで取得される。
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、換算情報は、検査物と同じ条件の物品で、脂質の含有率が既知の、脂質の含有率の異なる複数のサンプルに対して特性量（最小値位相角α）が検知され、検知されたサンプルの特性量と、サンプルの脂質の含有率と、が相関付けられることで取得される。
ここでは、同じ条件の物品のサンプルに対して、特性量と脂質の含有率との相関付けが行われているため、特性量から算出される脂質の含有率の精度を向上させることができる。
（３−４）
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、交番磁界の周波数は、検査物の種類に応じて最適値が選定される。
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、交番磁界の周波数は、検査物の種類に応じて最適値が選定される。
ここでは、検査物の種類に応じて、脂質の含有率を推定する上で最適な交番磁界の周波数が選定されるため、特性量から算出される脂質の含有率の精度を向上させることができる。
（３−５）
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、検査物の脂質の含有率の推定結果に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、検査物を振り分ける振分部の一例としての振分機構５０を備える。
本実施形態に係る脂質含有率推定装置１００では、検査物の脂質の含有率の推定結果に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、検査物を振り分ける振分部の一例としての振分機構５０を備える。
ここでは、検査物の、脂質の含有率の推定から、脂質の含有率の範囲別に定められた階級への振り分けまでが自動化されるため、これらのプロセスにおける人為的なミスの発生を防止可能である。
（４）変形例
以下に、上記実施形態の変形例を示す。以下の変形例は、互いに矛盾しない範囲で、他の変形例と組み合わされてもよい。
以下に、上記実施形態の変形例を示す。以下の変形例は、互いに矛盾しない範囲で、他の変形例と組み合わされてもよい。
（４−１）変形例Ａ
上記実施形態では、検出機構２０として、磁界発生コイル３０および受信コイル４０ａ，４０ｂの内部を検査物が搬送される、いわゆる同軸型の金属検出装置の検出機構と同様の構造を有するが、これに限定されるものではない。例えば、検出機構２０は、磁界発生コイルと対向するように配置された２つの検出用のコイルとの間を検査物が搬送される、いわゆる対向型の金属検出装置の検出機構と同様の構造を有していてもよい。
上記実施形態では、検出機構２０として、磁界発生コイル３０および受信コイル４０ａ，４０ｂの内部を検査物が搬送される、いわゆる同軸型の金属検出装置の検出機構と同様の構造を有するが、これに限定されるものではない。例えば、検出機構２０は、磁界発生コイルと対向するように配置された２つの検出用のコイルとの間を検査物が搬送される、いわゆる対向型の金属検出装置の検出機構と同様の構造を有していてもよい。
（４−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、換算情報は、最小値位相角αと脂質の含有率とを相関付けた一次式としたが、これに限定されるものではない。例えば、換算情報は、最小値位相角αと脂質の含有率とを相関付けた、二次以上の次数の関係式であってもよい。
上記実施形態では、換算情報は、最小値位相角αと脂質の含有率とを相関付けた一次式としたが、これに限定されるものではない。例えば、換算情報は、最小値位相角αと脂質の含有率とを相関付けた、二次以上の次数の関係式であってもよい。
また、換算情報は、関係式である必要はなく、最小値位相角と脂質の含有率とを相関付けた換算マップであってもよい。この場合には、含有率換算部６２ｄは、関係式に最小値位相角αの値を代入する代わりに、検査物に対して得られた最小値位相角αを換算マップに当てはめることで、検査物の脂質の含有率を推定すればよい。
（４−３）変形例Ｃ
上記実施形態では、検査物の特性量として最小値位相角αを用いたが、これに限定されるものではない。例えば、図７におけるＶ（ａ）の値が最大となる時のａの値が、検査物の特性量として用いられてもよい。なお、検査物の特性量には、脂質の含有率の違いにより特性量の値に比較的大きな差が生じやすい量が利用されることが望ましい。
上記実施形態では、検査物の特性量として最小値位相角αを用いたが、これに限定されるものではない。例えば、図７におけるＶ（ａ）の値が最大となる時のａの値が、検査物の特性量として用いられてもよい。なお、検査物の特性量には、脂質の含有率の違いにより特性量の値に比較的大きな差が生じやすい量が利用されることが望ましい。
（４−４）変形例Ｄ
上記実施形態では、コントローラ６０の含有率換算部６２ｄは、換算情報生成部６２ｃにより生成された換算情報を用いて、最小値位相角αの値を脂質の含有率に換算するがこれに限定されるものではない。例えば、換算情報は、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力される情報であってもよく、予めコントローラ６０の記憶部６１に記憶されている情報であってもよい。
上記実施形態では、コントローラ６０の含有率換算部６２ｄは、換算情報生成部６２ｃにより生成された換算情報を用いて、最小値位相角αの値を脂質の含有率に換算するがこれに限定されるものではない。例えば、換算情報は、タッチパネル式ディスプレイ７０から入力される情報であってもよく、予めコントローラ６０の記憶部６１に記憶されている情報であってもよい。
（４−５）変形例Ｅ
上記実施形態では、検査物の種類に応じて、磁界発生コイル３０の交番磁界の最適周波数を選定しているが、これに限定されるものではなく、交番磁界の周波数は一定としてもよい。ただし、検査物の種類に応じて、脂質の含有率の測定を行う上で最適な周波数が選定されることがより望ましい。
上記実施形態では、検査物の種類に応じて、磁界発生コイル３０の交番磁界の最適周波数を選定しているが、これに限定されるものではなく、交番磁界の周波数は一定としてもよい。ただし、検査物の種類に応じて、脂質の含有率の測定を行う上で最適な周波数が選定されることがより望ましい。
（４−６）変形例Ｆ
上記実施形態では、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に応じて、振分機構５０により４つのコンベア７１，７２，７３，７４に検査物が振り分けられるが、これに限定されるものではない。振分機構５０は、脂質の含有率に基づく階級に応じて、２つ又は３つ、あるいは５つ以上のコンベアに検査物を振り分けても良い。
上記実施形態では、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に応じて、振分機構５０により４つのコンベア７１，７２，７３，７４に検査物が振り分けられるが、これに限定されるものではない。振分機構５０は、脂質の含有率に基づく階級に応じて、２つ又は３つ、あるいは５つ以上のコンベアに検査物を振り分けても良い。
また、振分機構５０によりコンベア７１，７２，７３，７４に検査物を振り分けることに代えて、あるいは、振分機構５０によりコンベア７１，７２，７３，７４に検査物を振り分けることに加えて、コントローラ６０は、検査物の階級に応じて検査物の単価を判定し、検査物の重量情報と組合せて用いることで、検査物の価格ラベルを印字するように構成されてもよい。
（４−７）変形例Ｇ
上記実施形態では、振分機構５０は振分アーム５１，５２，５３を駆動することで検査物の振り分けを行うが、振り分けのための機構は、これに限定されるものではなく、各種の振り分けのための機構を適用可能である。
上記実施形態では、振分機構５０は振分アーム５１，５２，５３を駆動することで検査物の振り分けを行うが、振り分けのための機構は、これに限定されるものではなく、各種の振り分けのための機構を適用可能である。
（４−８）変形例Ｈ
上記実施形態では、脂質含有率推定装置１００は、専ら検査物の脂質の含有率を推定するが、検査物への金属の混入を併せて検出するものであってもよい。
上記実施形態では、脂質含有率推定装置１００は、専ら検査物の脂質の含有率を推定するが、検査物への金属の混入を併せて検出するものであってもよい。
本発明の脂質含有率推定装置は、衛生的に搬送中の検査物の脂質の含有率を把握することが可能な装置として有用である。
１０ 搬送コンベア（搬送部）
３０ 磁界発生コイル（磁界発生部）
４０ 検出部
４０ａ，４０ｂ 受信コイル
５０ 振分機構（振分部）
６０ コントローラ（推定部）
１００ 脂質含有率推定装置
３０ 磁界発生コイル（磁界発生部）
４０ 検出部
４０ａ，４０ｂ 受信コイル
５０ 振分機構（振分部）
６０ コントローラ（推定部）
１００ 脂質含有率推定装置
Claims (5)
- 交番磁界を発生させる磁界発生部と、
前記交番磁界中を通過するように検査物を搬送する搬送部と、
磁界を受信する２つの受信コイルを有し、前記検査物が前記交番磁界中を通過することで生じる、２つの前記受信コイルの受信する磁界の差を検出する検出部と、
前記検出部の検出結果に基づいて前記検査物の特性量を算出し、前記特性量を前記検査物の脂質の含有率に換算するための換算情報を用いて、前記検査物の脂質の含有率を推定する推定部と、
を備え、
前記磁界発生部および前記検出部は、前記搬送部により搬送される前記検査物と所定距離だけ離して配置される、
脂質含有率推定装置。 - 前記推定部は、位相角を前記特性量として用いる、
請求項１に記載の脂質含有率推定装置。 - 前記換算情報は、前記検査物と同じ条件の物品で、脂質の含有率が既知の、脂質の含有率の異なる複数のサンプルに対して前記特性量が検知され、検知された前記サンプルの前記特性量と、前記サンプルの脂質の含有率と、が相関付けられることで取得される、
請求項１又は２に記載の脂質含有率推定装置。 - 前記交番磁界の周波数は、前記検査物の種類に応じて最適値が選定される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の脂質含有率推定装置。 - 前記検査物の脂質の含有率の推定結果に基づき、脂質の含有率の範囲別に定められた階級に、前記検査物を振り分ける振分部を更に備える、
請求項１から４のいずれか１項に記載の脂質含有率推定装置。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4799011A (en) * | 1984-09-20 | 1989-01-17 | Institut De Recherches De La Siderurgie Francaise-Irsid | Process and device for detecting structural defects in a product utilizing differential detection of eddy currents |
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| JP2001133490A (ja) * | 1999-11-02 | 2001-05-18 | Sumitomo Sitix Of Amagasaki Inc | 半導体の電気抵抗率測定方法 |
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-
2014
- 2014-02-19 JP JP2014030080A patent/JP6321397B2/ja active Active
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