JPH1082739A

JPH1082739A - 青果物等の内部品質検査方法およびその装置

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Publication number: JPH1082739A
Application number: JP26022296A
Authority: JP
Inventors: Hisaichi Shibazaki; 久市柴崎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-09-09
Filing date: 1996-09-09
Publication date: 1998-03-31
Anticipated expiration: 2016-09-09
Also published as: JP3758250B2

Abstract

(57)【要約】【課題】検査試料の大きさや形状の相違により、内部
欠陥の検出が困難となることがあった。【解決手段】光源部４０にて発生した光を光分配器５
０にて三つの測定点に等分配して照射し、受光部６０に
て検出した各測定点における光電流量から、各測定点間
での光透過率の変化度合を求め、同変化度合にもとづい
て青果物等の内部欠陥を検出する演算判別制御装置７０
を備えることにより、様々な寸法や形状の検査試料を適
用可能であるとともに、自動で検査試料の内部欠陥の有
無を判別することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光透過率にもとづ
いて青果物等の内部欠陥を検出する青果物等の内部品質
検査方法およびその装置に関し、特に大根等の根菜類内
部において、頭部から尾部に向かう中心線に沿って広が
る内部褐変（以下、単に「褐変」と略す）を光透過率を
用いて検出する青果物等の内部品質検査方法およびその
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】褐変が重度に進行した青果物等は同時に
腐敗していることが多く、例えば、沢庵漬けの大根にお
いては、その腐敗臭が同一桶に漬け込んだ他の正常品に
移行して、全体の商品を不良化してしますという問題が
ある。したがって、褐変が一定以上進行している大根
は、これらを漬け込む前に不良欠陥品として除去する必
要がある。しかしながら、このような褐変は外見的には
何の変化もなく、切断して初めて発見されることが多
い。

【０００３】褐変の進行したものは黒化した部分が大き
く広がっており、その検査方法として単純に光の透過量
で判別しようとする発想は従来より存在している。例え
ば、特開平３−６８８４６号公報に開示された発明にお
いては、大根内部に発生する鬆、黒芯、赤芯などの内部
欠陥をＸ線透視法、光透視法を用いて目視により検出す
ることができるとしている。また、特開平８−１２７４
５６号公報に開示された発明においては、リンゴ内部に
発生する褐変を光透過率にもとづいて検出することがで
きるとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の青果物等の内部品質検査方法においては、次の
ような問題点があった。すなわち、特開平３−６８８４
６号公報に開示された発明においては、目視による判別
を前提としており、自動判別の具体的手段が示されてい
ないため、検査者の眼精疲労が激しい等の問題点があっ
た。また、特開平８−１２７４５６号公報に開示された
発明においては、検査試料はリンゴ等の球形のものに限
られている。

【０００５】本発明は、上記問題点にかんがみてなされ
たもので、青果物等の寸法や形状にとらわれることな
く、青果物の内部品質を自動判別する検査方法および装
置の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】まず、本発明の原理につ
いて図２および図３を参照して説明する。図２は概ね同
一寸法に切り出した大根の正常な部分（ａ）と、軽度の
褐変部分（ｂ）と、重度の褐変部分（ｃ）のそれぞれに
ついて、分光光度計を用いて光透過率を測定し、その分
光特性を表したグラフである。同図において、各スペク
トルは共通して可視光領域の所定波長にて高い光透過率
（ピーク）を示し、褐変の進行にしたがって全体的に光
透過率は低下するものの、ピーク波長はシフトすること
なく概ね不変である。従って、光の透過率を指標にして
褐変の検査をするには、可視光領域の全透過率の測定で
十分であると判断される。

【０００７】上記の考えにもとづき、正常な大根と、軽
度の褐変部分を有する大根と、重度の褐変部分を有する
大根のそれぞれについて、頭部を起点として尾部に向か
う３０、８０、１３０、１８０、２３０ｍｍの各点にて
大根側方より可視光を照射し、光透過率の分布を測定し
た結果を図３に示す。同図において、正常な大根の光透
過率は○印で、また、軽度の褐変部分を有する大根の褐
変部分は▼印で、同大根の正常部分は▽印で、さらに、
重度の褐変部分を有する大根は●印でプロットしてあ
る。正常な大根は頭部から尾部に向かうにつれてほぼ一
定の割合で光透過率が上昇している。これは大根が頭部
から尾部に向かうにつれて細くなる形状に起因するもの
である。すなわち、光透過幅の減少に伴って光透過率が
上昇するということである。

【０００８】一方、軽度の褐変を有する大根において、
正常部分（▽印）は上述した正常な大根とほぼ同一の傾
向を示すが、褐変部分（▼印）は正常部分に比べて光透
過率が低い値を示すのみならず、頭部からの距離がおよ
そ５５〜１３０ｍｍ間で正常部分に比べて光透過率が急
激に上昇しているのがわかる。

【０００９】さらに、重度の褐変を有する大根において
も、測定区間全域において光透過率は低い値を示すとと
もに、頭部からの距離が８０〜２３０ｍｍ間で正常部分
に比べて光透過率は急激に上昇しており、特に１８０〜
２３０ｍｍ間においてその上昇率が高いことがわかる。

【００１０】以上説明したように、軽度の褐変部分を有
する大根では頭部から中程にかけての所定区間におい
て、急激に光透過率が上昇する傾向を示し、重度の褐変
を有する大根では中程から尾部にかけての所定区間にお
いて、急激に光透過率が上昇する傾向を示す。いずれに
しても褐変部分を有する大根は所定区間にて光透過率が
急激に上昇する。したがって、このような性質を利用す
れば褐変の発生した大根を検出することができる。

【００１１】そこで、上記目的を達成するため、請求項
１にかかる青果物等の内部品質検査方法は、検査試料の
少なくとも二以上の測定点において、光を照射してその
光透過率を測定し、各測定点における光透過率の変化度
合にもとづいて検査試料の内部欠陥を検出する構成とし
てある。例えば、上述した大根において、大根側方にて
任意の二点を選出してこの二点に光を照射して光透過率
を測定し、その変化度合を正常な大根と比較して変化度
合が大きいときは、褐変部分を有するものとする。

【００１２】また、請求項２にかかる発明は、上記請求
項１記載の青果物等の内部品質検査方法において、隣接
する上記測定点間での光透過率の比率を求めて上記変化
度合とする構成としてある。すなわち、光透過率の変化
度合の一つの指標として、隣接する測定点間の光透過率
の比率を用いる。

【００１３】また、請求項３にかかる発明は、上記請求
項１または請求項２記載の青果物等の内部品質検査方法
において、上記測定点における光透過率と予め定められ
た所定閾値とを比較して検査試料の内部欠陥を検出する
構成としてある。例えば、所定の測定点における光透過
率が正常部分に比べて著しく低い値である場合、各測定
点における光透過率の変化度合を調べるまでもなく、褐
変有りと判断してもさし支えない。

【００１４】さらに、請求項４にかかる青果物等の内部
品質検査装置は、検査試料の少なくとも二以上の測定点
に光を照射する光照射手段と、同測定点を透過した透過
光を検出して光透過率を測定するとともに、各測定点に
おける光透過率の変化度合を検知することにより上記検
査試料の内部欠陥を検出する内部品質判別手段とを備え
た構成としてある。すなわち、光照射手段は検査試料の
複数の測定点に光を照射し、内部品質判別手段は各測定
点における光透過率を測定し、その変化度合を検知する
ことにより内部欠陥を検出する。

【００１５】ここで、光照射手段とは、少なくとも検査
試料内部に褐変等の内部欠陥が存在する場合に、その光
透過率に変化を生じせしめる程度の波長を有する光を照
射することができればよく、上述したとおり可視光の光
源で十分である。もちろん、可視光は短波長、長波長な
ど様々な波長の光を適用可能であるが、光透過率の高い
波長の光を用いた方が、透過光の検出時に検出誤差が発
生する可能性が低く好適である。

【００１６】内部品質判別手段とは、例えば、光センサ
を備えて透過光量を測定して光透過率を算出し、同光透
過率の変化度合を検知して内部欠陥を検出するコンピュ
ータを含む電子回路群が考えられる。もちろん、用いる
光センサについては特に限定されることはないが、可視
光領域に感度の高いシリコンフォトダイオードからなる
光センサを用いれば好適である。また、必ずしもコンピ
ュータを用いてディジタル式の演算を行う必要はなく、
少なくとも光透過率の変化度合を測定することができれ
ばよく、アナログ式の演算器を用いるなどして適宜変更
してもかまわない。

【００１７】また、請求項５にかかる発明は、上記請求
項４に記載の青果物等の内部品質検査装置において、上
記光照射手段が、パルス光を発生する放電管を備えた構
成としてある。すなわち、キセノン放電管などを用いて
パルス光の立ち上がり分のみを用いる。

【００１８】また、請求項６にかかる発明は、上記請求
項４または請求項５に記載の青果物等の内部品質検査装
置において、上記光照射手段は、一の光源から得た光を
分配して上記測定点に照射するとともに、各測定点に照
射される光量の分配率を変化させることが可能な光分配
器を備えた構成としてある。例えば、大根側方より光を
照射して複数の測定点において光透過率を測定する場合
において、各測定点への照射光の光量をそれぞれ変化さ
せることにより、正常な検査試料の各測定点における透
過光率の値を概ね一定にする。

【００１９】また、請求項７にかかる発明は、上記請求
項６に記載の青果物等の内部品質検査装置において、上
記光分配器が光ファイバの束からなり、同光ファイバの
素線本数の分配率を変化させることで光分配率を変化さ
せる構成としてある。すなわち、束状の光ファイバの一
端から光を導入し、別の一端において所定の分配率とな
るように同光ファイバの素線本数を分配していくつかの
光ファイバの束を形成する。すると、各光ファイバの束
における光ファイバ本数の差に依存して光分配率に変化
が生じる。

【００２０】また、請求項７にかかる発明は、上記請求
項４又は５に記載の青果物等の内部検査装置において、
上記光照射手段が、上記測定物の測定（長手）方向に沿
って光源を移動させ複数の箇所で照射する構成としてい
る。このとき、光照射手段の光源と、透過光を検地する
センサを同期移動させてもよく、このようにすると連続
的スキャンも可能となる。もちろん、測定点にセンサを
固定させておく構成であってもよいことは当然である。

【００２１】また、請求項９にかかる発明は、上記請求
項４〜８のいずれかに記載の青果物等の内部品質検査装
置において、上記内部品質判別手段は、透過光の光軸上
に光検出面を同透過光の進行方向に対向せしめて配設し
た光センサと、透過光の光路を確保しつつ同光センサ周
辺を囲むようにして設置した弾性部材からなる遮光器と
を有する受光器を備えた構成としてある。例えば、光セ
ンサの光検出面の周縁から、透過光の進行方向と逆の方
向に延設された概略筒状であって、スポンジなどの弾性
部材にて形成された遮光器を備え、この筒状の遮光器端
部を検査試料の表面に押しつければ、弾性部材であるの
で検査試料表面に凹凸があるような場合であっても、遮
光器端部は変形してほぼ完全に検査試料表面に密接す
る。

【００２２】また、請求項１０にかかる発明は、上記請
求項４〜８のいずれかに記載の青果物等の内部品質検査
装置において、上記内部品質判別手段は、隣接する上記
測定点間での光透過率の比率を求めて上記変化度合を検
出する演算装置を備えた構成としてある。すなわち、上
記演算装置は上記変化度合の一つの指標として隣接する
測定点間での光透過率の比率を求めて変化度合を検出す
る。

【００２３】さらに、請求項１１にかかる発明は、上記
請求項４〜８のいずれかに記載の青果物等の内部品質検
査装置において、上記内部品質判別手段は、上記測定点
における光透過率と予め定められた所定閾値とを比較し
て検査試料の内部欠陥を検出する演算装置を備えた構成
としてある。例えば、上記演算装置は各測定点における
光透過率が正常品と比べて著しく低い値のときは、直ち
に不良品として判断する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、図面にもとづいて本発明の
実施形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態にか
かる大根の内部品質検査装置をブロック図により示して
いる。同図に示す、大根の内部品質検査装置における光
照射手段１０は、位置検出器２０と、光源制御装置３０
と、光源部４０と、光分配器５０と、演算判別制御装置
７０とを備えている。

【００２５】検査試料の大根（以下、「試料大根」と称
する）は、図示しない試料台の上に横向きに寝かすよう
にして載置され、さらに同試料台はチェーンコンベア等
による搬送機構を備えており、試料大根を測定位置に搬
送する。ここにおいて位置検出器２０は、試料大根が測
定位置に正しく搬送されたことを検知する光電スイッチ
であり、試料大根が測定位置まで正しく搬送されると、
演算判別制御装置７０が起動し、光源制御装置３０に対
して信号を送出する。

【００２６】光源制御装置３０は、図示しない高電圧発
生装置と、蓄積コンデンサとから構成され、上記演算判
別制御装置７０からの信号を受信すると後述するキセノ
ン放電管４１に対して高電圧パルスを発生する。光源部
４０は、光源であるキセノン放電管４１と、発生した光
を後述する光分配器５０に導入するための反射鏡４２、
レンズ４３を含む光学装置とから構成される。キセノン
放電管４１はエネルギー値が１．５ジュールの放電管で
あり、光源制御装置３０からの高電圧パルスにて印加さ
れ、最大ピーク時間が１０μＳのパルス光を発光する。
このようにして発生した光は反射鏡４２とレンズ４３と
を用いて効率良く集光され光分配器５０に導入される。

【００２７】本実施形態においては、チェーンコンベア
等の搬送機構を備えるとともに、位置検出器２０と光源
制御装置３０とを連動せしめることにより、試料大根が
測定位置まで搬送されると光を発生する構成としてある
が、必ずしもこの構成にとらわれる必要はない。例え
ば、単に試料大根を載置するだけの固定した試料台を用
い、試料大根を正しく載置した後、手動によるスイッチ
の入切動作に連動せしめて発光を制御するなどして適宜
変更してもかまわない。

【００２８】また、演算判別制御装置７０の本来の機能
としては、後述するように正常品と欠陥品とを判別する
ことにあるが、本実施形態においては発光の制御を行う
という意味で、光発生手段の一部をも構成する。もちろ
ん、別個に制御装置を備え、位置検出器２０の出力を受
けて光の発生を制御するようにしてもかまわない。

【００２９】さらに、本実施形態においては、光源とし
てキセノン放電管４１を用いてパルス光を発生させてい
るが、これはパルス光の立ち上がり分のみを用いること
で、作業環境光などの外来光の影響を最小限に抑えるた
めである。もちろん、光源としては必ずしも上記構成に
とらわれることなく、少なくとも試料大根内に褐変が存
在する場合に、光透過率に変化を生じさせることができ
ればよい。したがって、ハロゲン白熱電球を用いた連続
光を照射するなどして適宜変更することも可能である。

【００３０】光分配器５０は、光ファイバの束からなる
光の三分岐器であり、試料大根の三つの測定点Ａ、Ｂ、
Ｃに対して上述したようにして得られた光を等分配して
照射する。なお、本実施形態における測定点Ａ、Ｂ、Ｃ
は試料大根の頭部からそれぞれ５０、１００、１５０ｍ
ｍの三点としてある。上述した例において、軽度の褐変
部分を有する大根は、頭部からの距離が５５〜１３０ｍ
ｍの区間において、また、重度の褐変部分を有する大根
は、頭部からの距離が８０〜２３０ｍｍの区間におい
て、それぞれ急激な光透過率の変化を示している。この
ように、頭部からの距離が５０、１００、１５０ｍｍの
三点にて光透過率の測定を行えば、軽度の褐変、重度の
褐変ともに検出可能となる。

【００３１】測定点は必ずしも三点に限られる必要はな
く、例えば頭部からの距離が８０ｍｍと１８０ｍｍの二
点としてもさし支えないし、あるいは測定点を四点以上
設けるなどしてもかまわない。測定点を二点とした場合
は、軽微な褐変を見逃す可能性も多少あるが充分に実用
可能である。

【００３２】大根の内部品質検査装置は、内部品質判別
手段として、三つの受光器６０と、演算判別制御装置７
０とを備えている。受光器６０は、試料大根を透過した
光の強度を光電流量として検出するセンサのことであ
り、各測定点Ａ、Ｂ、Ｃにおける透過光の光電流量Ａ
ｉ、Ｂｉ、Ｃｉを検出する。具体的には受光面積が１平
方センチメートルのシリコンフォトダイオードからなる
光センサ６１を備え、光分配器５０の各光軸上に、光分
配器５０に対向させて配設してある。

【００３３】さらに、各受光器６０には隣接する測定点
の漏洩光や作業環境光等の外来光を遮断するため、一辺
が約１０ｃｍの立方体の黒いスポンジに、ほぼ大根の外
形に合わせた半円溝状の凹みを形成した遮光器６２を、
光センサ６１の後方側から覆い被せるようにして取り付
けてある。そして、光電流量の測定を行うときに、遮光
器６２を試料大根表面に突き当てる。

【００３４】このようにすると、試料大根表面に多少の
凹凸があるときでも、スポンジ製の遮光器６２が変形
し、ほぼ隙間無く試料大根表面に密接して完全に外来光
を遮断する。したがって、正確な光電流量の測定を行う
ことができる。また、遮光器６２は黒色としてあるの
で、外来光の吸収効率が高く、効果的に外来光を遮断す
ることができる。

【００３５】演算判別制御装置７０は、図示しないコン
ピュータを含む回路群から構成されており、まず受光器
６０にて測定された光電流量Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉを、演算
処理するのに必要な大きさの電圧まで図示しない増幅器
を用いて増幅し、キセノン放電管の発光ピークに合わせ
てディジタル値として上記コンピュータに読み込ませ
る。そして、各光電流量Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉと、予め正常
品における光電流量を参酌して決定したそれぞれの測定
点における閾値ａｉ、ｂｉ、ｃｉとの大小を比較する。

【００３６】すなわち、重度の褐変部分においては、光
透過率が正常部分に比べてきわめて低い値を示すため、
正常品の光電流量よりも充分に小さい値ａｉ、ｂｉ、ｃ
ｉを判別閾値として設定し、Ａｉ＜ａｉＢｉ＜ｂｉＣｉ＜ｃｉのいずれかの一つでも条件を満たす場合には、直ちに不
良品としての判別信号を図示しない選別機構に発信す
る。これを受けて選別機構は不良品を選別する。

【００３７】一方、上記条件にて不良品として判別され
なかったときは、次に示す演算式を用いて隣接する測定
点間の光電流量比ＸおよびＹを算出する。Ｘ＝Ｂｉ／ＡｉＹ＝Ｃｉ／Ｂｉこの後、予め設定した褐変の判別閾値ｘおよびｙに対し
てＸ＞ｘＹ＞ｙのいずれかの一つでも条件を満たす場合に褐変有りと判
断して判別信号を図示しない選別機構に向けて発信し、
それ以外を正常品とする。すなわち、褐変を有する大根
では頭部から尾部に向かうにつれて光透過率の変化度合
が大きく、この変化度合の一つの指標として、隣接する
測定点間での光電流量の比を用いるのである。

【００３８】このように各測定点における光電流量の絶
対値による判別（前段階）と、隣接する測定点間での光
電流量の比率による判別（後段階）とを用いた二段階の
判別方法を採用することにより、一層効率的な判別をす
ることが可能であるが、必ずしも、これら二段階判別法
を用いる必要はなく、後段階の判別のみでも欠陥品の選
別は可能である。

【００３９】ところで、本発明においては、光透過率の
変化度合を測定しているので、各測定点における光透過
率を算出して比率を求めるべきであるが、光透過率は、光透過率＝（透過光量）／（照射光量）×１００で表されるため、本実施形態のように照射光量を一定に
すれば、比率演算において照射光量は相殺し合うことに
なり、結局は透過光量の比、すなわち光電流量の比に置
き換えることができる。すなわち、本実施形態において
は、各測定点で検出した光電流量の比を算出している
が、これは結局のところ光透過率の比率の算出と数学的
に同義であり、むしろこのようにした方が処理は簡素化
される。

【００４０】さらに、上記判別閾値は大根の品種や産
地、季節やその年の気候によっても幾分変化するので、
これらは装置に固定的なものではなく、生産ロットによ
って決める必要がある。したがって本実施形態において
は、かかる判別処理を開始する前に数十本ほどの正常品
を測定して、各測定点で検出された光電流の最低値の１
／３程度をそれぞれａｉ、ｂｉ、ｃｉとし、各測定点間
の比の三倍程度をｘおよびｙとして設定した。この結
果、これらの設定値で褐変を見逃すことはなかった。

【００４１】本実施形態においては、光分配器５０で照
射光を三等分しているが、必ずしも等分する必要はな
く、光センサの感度および検出される光電流の増幅回路
を含めた総合的な検出感度が保証されればよい。例え
ば、正常品でも頭部の光透過率は小さいので、頭部近く
の測定点で誤差が生じやすい。しかるに、予め光分配器
の分配率を頭部に近い方を多くし、尾部に近い方を少な
くするなどしてもかまわない。より具体的には、全光量
を１としたとき測定点Ａ（頭部からの距離５０ｍｍ）が
０．６７、測定点Ｂ（頭部からの距離１００ｍｍ）が
０．２４、測定点Ｃ（頭部からの距離１５０ｍｍ）が
０．０９となるように、光ファイバの本数の割合を調整
したところ、正常品における検出光電流が概ね等しくな
った。これを実際の値に戻すためには、演算の段階で配
分率の逆値を乗じて補正すればよい。

【００４２】また、本実施形態においては、一つの光源
から得た光を光分配器にて分配しているが、一測定点あ
たりの光量が少なくなるので、それだけ検出光電流の増
幅度を増す必要がある。光量の増大については、発光エ
ネルギーのより大きなランプを用いればよいが、小さな
ランプを用いて各測定点にそれぞれ個別に光源を用意し
ても可能である。この個別光源方式では、各ランプを微
小時間ずつずらして点灯させて光透過率の測定を行う位
相制御を採用することができるので、隣接する測定点か
らの漏れ光のない測定判別ができ、より正確な判別が期
待できる。

【００４３】また、光照射手段は、一つのランプを試料
大根の長手方向に沿って移動させ、各測定点でランプを
発光させるようにしてもよい。この場合、受光器は上記
実施形態と同様に各測定点と対応する位置に配置してお
いてもよいが、一つの受光器をランプと同期して移動さ
せるようにして、各測定点での光透過量を求めるように
することも可能である。

【００４４】次に、図１に示す本実施形態にかかる青果
物等の内部品質検査装置の動作を説明する。図示しない
試料台に試料大根を横向きに寝かせるようにして載置す
る。この試料台はチェーンコンベア等の運搬機構を備え
ており、試料大根を測定位置まで搬送する。試料大根が
測定位置に正しく搬送されると、このことを位置検出器
２０が検知して演算判別制御装置７０を起動する。演算
判別制御装置７０が起動すると光源制御装置３０に対し
て信号を送出し、光源制御装置３０はこの信号を受信す
ると、キセノン放電管４１に対して高電圧パルスを送出
する。

【００４５】キセノン放電管４１は、この高電圧パルス
にて印加され、最大ピーク時間が１０μＳのパルス光を
発光する。このようにして発生した光は反射鏡４２、レ
ンズ４３の光学機器を用いて効率良く集光され、光分配
器５０に導入される。光分配器５０は導入された光を三
等分して各測定点Ａ、Ｂ、Ｃに照射する。受光器６０は
各測定点の透過光量を光電流量として検出する。そし
て、演算判別制御装置７０は、まず各測定点における光
電流量Ａｉ、Ｂｉ、Ｃｉがそれぞれ予め定めた所定閾値
ａｉ、ｂｉ、ｃｉ以下であるかを判定し、このうち一つ
でも所定閾値以下と判断された場合は、不良品との判別
信号を図示しない選別機構に送出し、この選別機構は同
判別信号を受けて不良品を選別する。

【００４６】一方、上記条件にて不良品と判断されなか
ったときは、演算判別制御装置７０は、隣接する測定点
間での光電流量の比Ｘ（Ｂｉ／Ａｉ）およびＹ（Ｃｉ／
Ｂｉ）を算出し、それぞれ所定閾値ｘおよびｙとの大小
関係を調べ、光電流量の比Ｘ、Ｙのいずれか一方でもそ
れぞれの所定閾値ｘ、ｙよりも大きいときに、不良品で
あるとの判別信号を上記判別機構に送出し、それ以外の
場合に正常品として判断する。

【００４７】このように、光源部４０にて発生した光を
光分配器５０にて三つの測定点に等分配して照射し、受
光器６０にて検出した各測定点における光電流量から、
各測定点間での光透過率の変化度合を求め、同変化度合
にもとづいて青果物等の内部欠陥を検出する演算判別制
御装置７０を備えることにより、様々な寸法や形状の検
査試料を適用可能であるとともに、自動で検査試料の内
部欠陥の有無を判別することができる。

【００４８】なお、本実施形態は、大根の内部欠陥を検
出する大根の内部品質検査装置であるが、光透過率の変
化度合に着目しているので、検査試料の対象は牛蒡等の
細長い形状のものであってもよいし、リンゴ等の球状の
ものであってもよく適宜変更可能であることは言うまで
もない。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１にかかる本
発明によれば、検査試料に光を照射してその光透過率の
変化度合を測定するという比較的容易な手法を用いるこ
とにより、検査試料の寸法や形状の影響を受けることな
く、検査試料の内部欠陥を自動検出することが可能な青
果物等の内部品質検査方法を提供することができる。

【００５０】また、請求項２にかかる発明によれば、容
易な演算で光透過率の変化度合を測定することができ
る。また、請求項３にかかる発明によれば、光透過率の
絶対値を用いた判別手法と、光透過率の変化度合を用い
た判別手法とを併用することにより、より一層効果的な
判別処理を実現することができる。

【００５１】また、請求項４にかかる発明によれば、検
査試料の寸法や形状の影響を受けることなく、検査試料
の内部欠陥を自動検出することが可能な青果物等の内部
品質検査装置を提供することができる。また、請求項５
にかかる発明によれば、パルス光の立ち上がり分のみを
用いることにより、作業環境光などの外来光の影響を最
小限に抑えることができる。また、請求項６にかかる発
明によれば、分配率を変化させることで各測定点におけ
る透過光量を一定にすることができ、透過光量の違いに
よる検出誤差をなくすことができる。また、請求項７に
かかる発明によれば、光分配器として光ファイバの束を
用いて素線本数の分配率を変化させるという簡便な構成
で光分配率を変化させることができる。

【００５２】また、請求項８にかかる発明によれば、光
源を移動させることによって、光配分器を用いることな
く一つの光源で検査が可能となる。また、請求項９にか
かる発明によれば、確実に作業環境光などの外来光を遮
断することができるため、正確な光透過率の測定を行う
ことができる。また、請求項１０にかかる発明によれ
ば、容易な演算で光透過率の変化度合を測定することが
できる。さらに、請求項１１にかかる発明によれば、光
透過率の絶対値を用いた判別手法と、光透過率の変化度
合を用いた判別手法とを併用することにより、より一層
効果的な判別処理を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかる大根の内部品質検
査装置のブロック図である。

【図２】大根の可視光領域での光透過率を示すグラフで
ある。

【図３】正常な大根と、軽度の褐変部分を有する大根
と、重度の褐変部分を有する大根のそれぞれについて、
頭部先端からの位置と光透過率との関係を表すグラフで
ある。

【符号の説明】

２０位置検出器３０光源制御装置４０光源部４１キセノン放電管４２反射鏡４３レンズ５０光分配器６０受光部６１光センサ６２遮光器７０演算判別制御装置

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】検査試料の少なくとも二以上の測定点に
光を照射してその光透過率を測定し、上記各測定点における光透過率の変化度合にもとづいて
検査試料の内部欠陥を検出する青果物等の内部品質検査
方法。
【請求項２】上記請求項１記載の青果物等の内部品質
検査方法において、隣接する上記測定点間での光透過率
の比率を求めて上記変化度合とする青果物等の内部品質
検査方法。
【請求項３】上記請求項１記載の青果物等の内部品質
検査方法において、上記測定点における光透過率と予め
定められた所定閾値とを比較して検査試料の内部欠陥を
検出する青果物等の内部品質検査方法。
【請求項４】検査試料の少なくとも二以上の測定点に
光を照射する光照射手段と、上記測定点を透過した透過光を検出して光透過率を測定
するとともに、各測定点における光透過率の変化度合を
検知することにより上記検査試料の内部欠陥を検出する
内部品質判別手段とを具備することを特徴とする青果物
等の内部品質検査装置。
【請求項５】上記請求項４記載の青果物等の内部品質
検査装置において、上記光照射手段は、パルス光を発生する放電管を具備す
ることを特徴とする青果物等の内部品質検査装置。
【請求項６】上記請求項４又は５記載の青果物等の内
部品質検査装置において、上記光照射手段は、一つの光源から得た光を分配して上
記測定点に照射するとともに、各測定点に照射される光
量の分配率を変化させることが可能な光分配器を具備す
ることを特徴とする青果物等の内部品質検査装置。
【請求項７】上記請求項６記載の青果物等の内部品質
検査装置において、上記光分配器は光ファイバの束からなり、同光ファイバ
の素線本数の分配率を変化させることで光分配率を変化
させることを特徴とする青果物等の内部品質検査装置。
【請求項８】上記請求項４又は５記載の青果物等の内
部品質検査装置において、上記光照射手段は、上記青果物等の測定方向に沿って光
源を移動させ複数の所定の箇所で光を照射する構成であ
ることを特徴とする青果物等の内部品質検査装置。
【請求項９】上記請求項４〜８のいずれかに記載の青
果物等の内部品質検査装置において、上記内部品質判別手段は、透過光の光軸上に光検出面を
同透過光の進行方向に対向させて配設した光センサと、
透過光の光路を確保しつつ同光センサ周辺を囲むように
して設置した弾性部材からなる遮光器とを有する受光器
を備えることを特徴とする青果物等の内部品質検査装
置。
【請求項１０】上記請求項４〜９のいずれかに記載の
青果物等の内部品質検査装置において、上記内部品質判別手段は、隣接する上記測定点間での光
透過率の比率を求めて上記変化度合を検出する演算装置
を備えることを特徴とする青果物等の内部品質検査装
置。
【請求項１１】上記請求項４〜９のいずれかに記載の
青果物等の内部品質検査装置において、上記内部品質判別手段は、上記測定点における光透過率
と予め定められた所定閾値とを比較して検査試料の内部
欠陥を検出する演算装置を備えることを特徴とする青果
物等の内部品質検査装置。