JP2021040556A - 鮮度保持機能付き青果物供給装置及びこれを備えた青果物選別装置 - Google Patents

Abstract

【課題】既設の選別装置やショートラインの選別装置などであっても、青果物に対して鮮度保持処理を行うことができる鮮度保持機能付き青果物供給装置及びこれを備えた青果物選別装置を提供する。【解決手段】青果物供給装置における青果物の搬送経路上に、青果物に対して鮮度保持処理を行う鮮度保持装置を設ける。【選択図】図１

Description

本発明は、例えば、ミニトマト、ミディトマト、キンカン、シシトウなどの青果物を選別するための青果物選別装置に、青果物を一定の速度で供給する青果物供給装置に関し、より具体的には、青果物の供給とともに青果物に対して鮮度保持処理を施すことができる鮮度保持機能付き青果物供給装置及びこれを備えた青果物選別装置に関する。

従来、例えば、ミニトマト（概ね５ｇ〜３０ｇ程度のトマト）、ミディトマト（概ね３０ｇ〜２００ｇ程度のトマト）、キンカン、シシトウなどの青果物の出荷の際には、糖度や酸度など、外観の傷、サイズなどに応じて選別を行う選果作業が行われている。

このような選果作業には、例えば、特許文献１，２に開示されるように、青果物に対して近赤外光などを照射し、その吸光度に基づいて内部品質を検査したり、また、カメラによって青果物を撮影し、画像解析によって青果物のサイズや外観検査を行ったりしている。

また、このような青果物に対しては、例えば、特許文献３〜８や非特許文献１に開示されるように、青果物の鮮度を保持するために、可視光、赤外光や紫外光、電子線などを照射する鮮度保持方法が知られている。このような鮮度保持方法を用いることにより、食の安全性に問題が生じる可能性のある薬剤などを用いることなく、簡単かつ低コストで、青果物の鮮度を保持することができる。

特開２００１−９９３２号公報 特開２０１５−１８２８８２号公報 国際公開第２０１３／０３１９２５号 特開２０１４−１９４３３１号公報 特開２０１６−１６３５６４号公報 特開２０１７−０９３４３３号公報 特開２００１−２６９１１２号公報 特開平０６−２１７６８５号公報

Ittetsu YAMAGA et al., "Suppression of Blue Mold Symptom Development in Satsuma Mandarin Fruits Treated by Low-Intensity Blue LED Irradiation", FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY RESEARCH Vol. 21 No. 3, 2015年9月10日, p. 347-351

しかしながら、青果物に対して鮮度保持処理を行うために鮮度保持装置を設置しようとしても、既設の選別装置には、その搬送経路に余裕がなく、鮮度保持装置を追加することは困難である。

特に、ミニトマト、ミディトマト、キンカン、シシトウなどの比較的小径の青果物を選別する場合には、所謂ショートラインと呼ばれる、搬送経路が短い選別装置が用いられることが多い。鮮度保持装置によって鮮度保持処理を施すためには、ある程度の時間が必要になるが、ショートラインによって選果が行われる場合、鮮度保持処理を施すためには、搬送速度を遅くする必要があるため、選果効率が低下してしまう。

本発明では、このような現状に鑑み、既設の選別装置やショートラインの選別装置などであっても、青果物に対して鮮度保持処理を行うことができる鮮度保持機能付き青果物供給装置及びこれを備えた青果物選別装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述するような従来技術における課題を解決するために発明されたものであって、本発明の青果物供給装置は、青果物に対して鮮度保持処理を行う鮮度保持装置を有することを特徴とする。

このような青果物供給装置は、前記青果物に対して均一に鮮度保持処理を施すための均一処理機構を備えることができる。

また、前記青果物が投入されるホッパーと、
前記ホッパーに溜め込まれた前記青果物を取り出して搬送する供給用搬送手段と、
をさらに備え、
前記供給用搬送手段の経路上に、前記鮮度保持装置が設けられることができる。

また、前記供給用搬送手段の下流端が、前記供給用搬送手段の上流端よりも高い位置にあることができる。

また、前記供給用搬送手段が、搬送の際に重なっている前記青果物を均すための均し機構を備えることができる。

また、前記鮮度保持装置を、前記供給用搬送手段の下流端側に配置することができる。

また、本発明の青果物選別装置は、
上述するいずれかに記載の青果物供給装置と、
前記青果物供給装置により供給された複数の青果物を所定方向に搬送する選果用搬送手段と、
前記選果用搬送手段の経路上に設けられ、前記青果物の品質検査を行う青果物検査装置と、
前記青果物検査装置による品質検査の結果に基づき前記青果物の選別を行う選果手段と、
を備えることを特徴とする。

このような青果物選別装置では、前記青果物検査装置を、内部品質検査装置、外観品質検査装置のうち少なくともいずれかとすることができる。

本発明によれば、選果用搬送手段に比べ搬送速度の遅い青果物供給装置の供給用搬送手段の搬送経路上に鮮度保持装置を設けているため、青果物の選果効率に影響を与えることなく、青果物の鮮度保持処理を行うことができる。

また、青果物の搬送経路を大幅に組み替えることなく、鮮度保持装置を組み入れることが可能なため、既存の青果物選別装置に対しても、低コストで鮮度保持装置を追加することができる。

図１は、本発明の青果物供給装置を備えた青果物選別装置の一実施形態を説明するための平面模式図である。 図２は、図１における青果物供給装置を説明するための斜視図である。 図３は、供給用搬送手段のホールド機構の一例を示す模式図である。

以下、本発明の実施の形態（実施例）を図面に基づいて、より詳細に説明する。
なお、本発明は、青果物として、ミニトマト、ミディトマト、キンカン、シシトウなどの比較的小径の青果物のみならず、例えば、レモンやタマネギ、ジャガイモなど、ホッパーから青果物供給装置を用いて整列供給を行い選果するような青果物に適用することが可能である。

図１は、本発明の青果物供給装置を備えた青果物選別装置の一実施形態を説明するための模式図、図２は、図１における青果物供給装置を模式的に示す斜視図である。
図１，２に示すように、本実施形態における青果物選別装置１０は、青果物選別装置本体２０と、青果物供給装置４０と、を備えている。

青果物選別装置本体２０は、複数の青果物Ｔを所定方向に搬送する選果用搬送手段２２と、選果用搬送手段２２の経路上に設けられ、選果用搬送手段２２により搬送される青果物Ｔの品質検査を行う青果物検査装置２４と、青果物検査装置２４による品質検査の結果に基づき青果物Ｔの選別を行う選果手段２６と、を備える。

選果用搬送手段２２は、特に限定されるものではなく、例えば、ＰＫコンベア、ベルトコンベア、メッシュコンベアなど、青果物Ｔの種類やサイズに応じて、適宜選択することができる。なお、本実施形態においては、切り出しコンベア２２ａと、ＰＫコンベア２２ｂ、２２ｃとを組み合わせて用いている。

青果物検査装置２４は、青果物Ｔの品質検査を行うことができるものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、分光分析法を用いて青果物Ｔの糖度や酸度などを測定する内部品質検査装置や、デジタルカメラなどを用いて青果物Ｔの外観を検査したり、青果物Ｔのサイズなどを測定する外観品質検査装置などを用いることができる。

なお、本実施形態において青果物検査装置２４は、検査光を照射する投光手段２４ａと、青果物Ｔを透過した検査光（透過光）を受光する受光手段２４ｂと、投光手段２４ａ及び受光手段２４ｂを制御するとともに受光手段２４ｂが受光した透過光に基づき青果物Ｔの検査を行う制御手段２４ｃと、を備えている。

ここで、検査光としては、４００ｎｍ〜２０００ｎｍの波長帯域のうち、少なくとも一部の波長を含んだ光であればよく、広い波長帯域の光であっても、単波長光であっても構わない。

投光手段２４ａとしては、このような検査光を照射可能なものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、ハロゲンランプ、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）、ナトリウムランプ、蛍光管、ネオン管などを用いることができる。

受光手段２４ｂとしては、このような検査光を受光可能なものであれば、特に限定されるものではなく、例えば、Ｓｉ、ＩｎＧａＡｓ、Ｇｅ、ＰｂＳなどのフォトダイオードであってもよいし、また、これらのフォトダイオードを用いたエリアカメラ、ラインカメラ、分光器、イメージング分光器、マルチバンドカメラなどを用いることができる。

制御手段２４ｃは、投光手段２４ａ及び受光手段２４ｂの動作を制御するとともに、受光手段２４ｂによって取得された測定値に基づき、青果物Ｔの検査を行う。このような制御手段２４ｃとしては、例えば、演算手段、記憶手段、通信手段などを有するコンピュータとすることができ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、汎用サーバなどであってもよいし、マイクロコントローラなどの形態とすることもできる。

なお、制御手段２４ｃは、受光手段２４ｂによって取得された測定値、すなわち、透過光の光量値をそのまま用いて検査を行ってもよいし、例えば、受光手段２４ｂとして分光機能を有するものを用いている場合には、透過光のスペクトルを測定値として用いることもできる。もしくは、投光手段２４ａから受光手段２４ｂに直接検査光を照射した際に受光手段２４ｂによって受光した直接光のスペクトルと、透過光のスペクトルとに基づき算出される吸光度スペクトルを測定値としてもよいし、この吸光度スペクトルを波長に対して２次微分したデータを測定値としてもよい。すなわち、青果物Ｔの検査内容に応じて、測定値を適宜変換させることで、検査内容に対して最適な測定値を用いることが好ましい。

また、制御手段２４は、青果物Ｔの品種毎に予め取得した糖度や酸度、内部障害などを測定するための検量線などをパラメータとして記憶する記憶手段を有しており、測定する青果物Ｔに応じて、制御手段２４の設定パラメータを、品種と関連付けられたパラメータに変更するように構成することができる。

なお、本実施形態においてパラメータとは、例えば、糖度や酸度、内部障害などを測定するための検量線の係数や説明変数、選果用搬送手段２２の搬送速度、後述する鮮度保持装置４６の近赤外光照射強度などが挙げられる。また、選果用搬送手段２２の搬送速度を、例えば、パラメータとして低速、中速、高速の速度として予めインバータに記憶させておき、これを変更することで、選果用搬送手段２２の搬送速度と供給用搬送手段２４の搬送速度とを連動して変更するように構成することもできる。

選果手段２６は、複数の排果部２６ａ〜２６ｆを有しており、選果用搬送手段２２により搬送される青果物Ｔを、品質検査の結果に基づいて、排果部２６ａ〜２６ｆのいずれかに、選択的に排出されるように構成されている。なお、本実施形態では、６箇所の排果部２６ａ〜２６ｆを設けているが、排果部の数は特に限定されるものではなく、適宜変更可能である。

青果物供給装置４０は、作業者によって青果物Ｔが投入されるホッパー４２と、ホッパー４２に溜め込まれた青果物Ｔを取り出し、一定の速度で搬送する供給用搬送手段４４と、供給用搬送手段４４の経路上に設けられ、供給用搬送手段４４により搬送される青果物Ｔに対して鮮度保持処理を行う鮮度保持装置４６と、を備える。

供給用搬送手段４４には、各青果物Ｔを支持するためのホールド機構５６が設けられている。ホールド機構５６としては、例えば、供給用搬送手段４４として平ベルトコンベアを用いる場合には、リブや凹凸、ヒダ状の突起などとすることができる。もしくは、供給用搬送手段４４としてローラーコンベアを用いることで、ローラーとローラーの間をホールド機構５６とすることもできる。さらには、図３に示すように、ローラー５２にホールド機構５６として溝部５４を設け、この溝部５４に青果物Ｔが嵌まるように構成することもできる。また、ホールド機構５６としては、供給用搬送手段４４のベルトとして、例えば、シリコンなどの柔らかく転がりにくいベルトを用いることによって、その機能を発揮させることもできる。なお、本実施形態においては、リブ（ホールド機構５６）を有する平ベルトコンベア４４ａと、ローラーコンベア４４ｂとを組み合わせて用いている。

また、供給用搬送手段４４には、均し機構６０が設けられている。供給用搬送手段４４により搬送される青果物Ｔが重なっていた場合に、均し機構６０によって青果物Ｔを均すことによって、青果物Ｔが重ならないように搬送することができる。このように青果物Ｔを均すことによって、鮮度保持装置４６によって鮮度保持処理を施す際に、青果物Ｔが重なって下の青果物Ｔに処理が施されないということを防止することができる。

また、本実施形態では、供給用搬送手段４４は、選果用搬送手段２２に青果物Ｔを供給する下流端が、ホッパー４２と接続される上流端よりも高い位置になるように、傾斜して設けられている。このように、供給用搬送手段４４に傾斜部５８を設け、この傾斜部５８に均し機構６０を備えることによって、重なった状態の青果物Ｔは均し機構６０によって弾かれるとともに、重力に従って、供給用搬送手段４４の上流端側へと転がることになる。

また、鮮度保持装置４６は、供給用搬送手段４４の下流端側に配置されることが好ましい。特に、供給用搬送手段４４において、均し機構６０よりも下流端側に配置されることが好ましい。このような位置に鮮度保持装置４６を配置することによって、青果物Ｔが重なった状態で鮮度保持処理が施されてしまうということを防止することができる。

本実施形態において、鮮度保持装置４６は、近赤外光を照射する照射部４８を備えている。照射部４８は、後述する制御ユニット５０によって、照射の入切の制御や、近赤外光の照射強度の調節などを行うことができる。

近赤外光の照射強度、すなわち、鮮度保持処理の強度は、例えば、照射対象となる青果物Ｔの種類や大きさに応じて調節することが好ましい。

なお、本実施形態では、一例として、近赤外光を用いた鮮度保持装置を用いているが、これに限らず、可視光、中赤外光、遠赤外光、紫外光、電子線、マイクロ波、プラズマ（オゾン）などを照射する鮮度保持装置であってもよく、従来公知の鮮度保持装置を用いることができる。

制御ユニット５０は、鮮度保持装置４６と通信可能に構成され、青果物Ｔの種類などに応じた設定値に基づき、鮮度保持装置４６の動作を制御する。また、制御ユニット５０は、青果物検査装置２４の制御装置２４ｃと通信可能に構成することで、例えば、制御装置２４ｃで設定した青果物品種パラメータに応じ、制御ユニット５０で制御する近赤外光の照射強度を変更させるようにすることもできる。

このように構成することによって、例えば、近赤外光の強度調節を手動で行った場合の間違いや、設定のし忘れなどを防止することができる。さらには、供給用搬送手段４４が停止した際に、鮮度保持装置４６の近赤外光の照射手段の電源を自動的に切るようにすることもできる。

このように、制御ユニット５０と制御装置２４ｃとを連動させることにより、青果物品種パラメータ、供給用搬送手段４４の搬送速度、鮮度保持装置４６の近赤外光の照射位置を最適化することができ、鮮度保持処理を施したい青果物Ｔに応じた最適条件で鮮度保持処理を行うことができる。

このような制御ユニット５０としては、例えば、演算手段、記憶手段、通信手段などを有するコンピュータとすることができ、パーソナルコンピュータ、ワークステーション、汎用サーバなどであってもよいし、マイクロコントローラなどの形態とすることもできる。

また、供給用搬送手段４４は、鮮度保持装置４６による鮮度保持処理が青果物Ｔに対して均一に施されるように、均一処理機構を備えている。
均一処理機構は、青果物Ｔに対して、全方位から鮮度保持処理が可能な機構であれば、特に限定されるものではないが、例えば、青果物Ｔを回転させるような機構を用いることができる。なお、本実施形態においては、ローラーコンベア４４ｂのローラーが均一処理機構の役割を担っており、ローラーを例えばモーターなどによって回転駆動させることで、青果物Ｔを回転させ、青果物Ｔに対して、均一に鮮度保持処理を施すことができる。なお、ローラーコンベア４４ｂのローラーは、回転駆動させなくともよく、回動自在に設けるようにしてもよい。この場合であっても、青果物Ｔの移動に伴い、ローラーが回転し、青果物Ｔを回転させることができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、本発明の目的を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

１０ 青果物選別装置
２０ 青果物選別装置本体
２２ 選果用搬送手段
２４ 青果物検査装置
２４ａ 投光手段
２４ｂ 受光手段
２４ｃ 制御手段
２６ 選果手段
４０ 青果物供給装置
４２ ホッパー
４４ 供給用搬送手段
４６ 鮮度保持装置
４７ 均一処理機構
４８ 照射部
５０ 制御ユニット
５２ ローラー
５４ 溝部
５６ ホールド機構
５８ 傾斜部
６０ 均し機構
Ｔ 青果物

Claims (8)

1. 青果物に対して鮮度保持処理を行う鮮度保持装置を有することを特徴とする青果物供給装置。
2. 前記青果物に対して均一に鮮度保持処理を施すための均一処理機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の青果物供給装置。
3. 前記青果物が投入されるホッパーと、
   前記ホッパーに溜め込まれた前記青果物を取り出して搬送する供給用搬送手段と、
   をさらに備え、
   前記供給用搬送手段の経路上に、前記鮮度保持装置が設けられることを特徴とする請求項１または２に記載の青果物供給装置。
4. 前記供給用搬送手段の下流端が、前記供給用搬送手段の上流端よりも高い位置にあることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の青果物供給装置。
5. 前記供給用搬送手段が、搬送の際に重なっている前記青果物を均すための均し機構を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の青果物供給装置。
6. 前記鮮度保持装置が、前記供給用搬送手段の下流端側に配置されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに一項に記載の青果物供給装置。
7. 請求項１から４のいずれかに一項に記載の青果物供給装置と、
   前記青果物供給装置により供給された複数の青果物を所定方向に搬送する選果用搬送手段と、
   前記選果用搬送手段の経路上に設けられ、前記青果物の品質検査を行う青果物検査装置と、
   前記青果物検査装置による品質検査の結果に基づき前記青果物の選別を行う選果手段と、
   を備えることを特徴とする青果物選別装置。
8. 前記青果物検査装置が、内部品質検査装置、外観品質検査装置のうち少なくともいずれかであることを特徴とする請求項７に記載の青果物選別装置。

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