特許 6197339 青果物の内部品質測定装置および青果物の選別機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6197339

(24)【登録日】2017年9月1日

(45)【発行日】2017年9月20日

(54)【発明の名称】青果物の内部品質測定装置および青果物の選別機

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/359 20140101AFI20170911BHJP

【ＦＩ】

   G01N21/359

【請求項の数】6

【全頁数】18

(21)【出願番号】特願2013-79761(P2013-79761)

(22)【出願日】2013年4月5日

(65)【公開番号】特開2014-202633(P2014-202633A)

(43)【公開日】2014年10月27日

【審査請求日】2016年3月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002059

【氏名又は名称】シンフォニアテクノロジー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】特許業務法人梶・須原特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】北地 一成

(72)【発明者】

【氏名】逵 一弘

(72)【発明者】

【氏名】竹内 晴紀

(72)【発明者】

【氏名】田口 正裕

【審査官】 佐々木 龍

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００６−０４７２１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２７０１３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００５／１０８９５６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００９−２８１８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１６０６６６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２４６１８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０９０１８９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／００−２１／０１

Ｇ０１Ｎ ２１／１７−２１／６１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

測定対象の青果物への照射光を投光する光源を有する投光手段と、
前記光源と前記青果物の反対側で対向し、前記照射光の前記青果物からの透過光を受光する受光手段と、
前記受光手段で受光された透過光を測定する測定手段と、
前記投光手段および受光手段を収納する枠体とを備え、
前記枠体の内側に、前記測定対象の青果物を出し入れする出入口と、前記照射光および前記透過光をそれぞれ通す窓を設けた暗室を形成した青果物の内部品質測定装置において、
前記枠体を固定し、
前記固定した枠体に対して、前記投光手段と前記受光手段を昇降させる昇降手段を設け、
前記暗室を、前記測定対象の青果物の両側で対向し、前記枠体の内側に昇降しないように固定された一対の固定遮光板と、前記一対の各固定遮光板と重なり代を有するように前記昇降手段で昇降される一対の昇降遮光板とで形成し、
前記投光手段および前記受光手段は、前記一対の昇降遮光板とともに昇降し、
前記一対の昇降遮光板の一方に前記照射光を通す窓を設け、他方に前記透過光を通す窓を設けたことを特徴とする青果物の内部品質測定装置。

【請求項2】

前記照射光を通す窓と前記透過光を通す窓の少なくとも一方に、前記窓の開口の大きさを変更する開口変更手段を設け、
前記開口変更手段を、前記窓を設けた昇降遮光板の前記青果物を向く内面側に沿わせて回転可能な回転円板を取り付け、この回転円板を回転させたときに前記窓の開口と重なり、前記窓の開口よりも小さい開口を少なくとも１つ有する複数の回転円板側の開口を周方向に配列して設け、
前記複数の回転円板側の開口の少なくとも最も小さい開口の周縁に、前記青果物側へ突出する筒部を設けた請求項１に記載の青果物の内部品質測定装置。

【請求項3】

前記青果物の両側で対向する一対の固定遮光板および昇降遮光板間の間隔を変更する遮光板間隔変更手段を設けた請求項１または２に記載の青果物の内部品質測定装置。

【請求項4】

選別対象の青果物を受皿に載せて搬送し、直線部の両端側に湾曲部を有する無端状のコンベアと、
前記コンベアの直線部を搬送される前記青果物の内部品質を測定する内部品質測定装置と、
前記内部品質測定装置の下流側で前記コンベアの直線部の少なくとも１箇所に設けられた仕分け部とを備え、
前記内部品質測定装置で内部品質を測定された青果物を、その測定結果に基づいて前記仕分け部で排出するように選別する青果物の選別機において、
前記内部品質測定装置に、請求項１乃至３のいずれかに記載の青果物の内部品質測定装置を用い、
前記測定対象の青果物の前記暗室への出入口を、前記コンベアの搬送方向に設けたことを特徴とする青果物の選別機。

【請求項5】

前記受皿を前記コンベアの側方へ傾動可能に取り付ける手段と、
前記傾動可能に取り付けた受皿を水平位置にロックするロック手段と、
前記ロック手段を前記仕分け部で解除するロック解除手段とを設け、
前記内部品質測定装置の測定結果に基づいて、前記ロック解除手段を作動させて、前記受皿を前記コンベアの側方へ傾動し、
前記傾動した受皿が、前記コンベアの湾曲部で遠心力によって水平方向へ逆向きに回動して、前記ロック手段によって水平位置にロックされるようにした請求項４に記載の青果物の選別機。

【請求項6】

前記受皿の縁に、前記コンベアの搬送方向の少なくとも片側へ、搬送方向で隣接する受皿に接近するように張り出す鍔部を設けた請求項４または５に記載の青果物の選別機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、青果物の内部品質を測定する青果物の内部品質測定装置と内部品質測定装置を備えた青果物の選別機に関する。

【背景技術】

【0002】

青果物の糖度や熟度等の内部品質を調べる際には、青果物に近赤外光等の照射光を投光する投光手段と、照射光の青果物からの透過光を受光する受光手段とを設け、受光した透過光を分光して計測することにより、非破壊で内部品質を測定する青果物の内部品質測定装置が用いられることがある（例えば、特許文献１、２参照）。

【0003】

青果物の内部品質は部位によって異なるので、この種の内部品質測定装置では、照射光の青果物への照射位置を一定の部位に設定することが好ましい。例えば、林檎や桃等の略球形の青果物では、照射光を照射する一定の部位として青果物の中央部が設定されることが多い。しかしながら、測定される青果物の大きさが異なると、照射光の照射位置が青果物の中央部等の一定の部位からずれる問題がある。

【0004】

このような問題に対して、特許文献１に記載されたものでは、青果物を載せるバケットを昇降可能とし、青果物の高さ位置を調整して、青果物の中央部に照射光を照射するようにしている。また、特許文献２に記載されたものでは、投光手段と受光手段を収納した枠体を昇降可能とし、照射光と透過光の高さ位置を調整して、青果物の中央部に照射光を照射するようにしている。

【0005】

また、この種の内部品質測定装置では、外部からの光が受光手段で受光されて測定の外乱とならないように、測定される青果物の回りを遮光板等で覆い、照射光を通す投光窓と、透過光を通す受光窓を設けた暗室を形成する必要がある。特許文献２に記載されたものでは、昇降する枠体に設けたトンネル状の凹部で、投光窓と受光窓を設けた暗室を形成し、コンベアに載せた青果物をこの暗室内の測定位置に搬入するようにしている。

【0006】

上述した青果物の内部品質測定装置は、青果物をコンベアに載せて搬送しながら選別する青果物の選別機に組み込まれて用いられることが多い（例えば、特許文献３参照）。特許文献３に記載された選別機では、青果物をコンベアに取り付けた受皿に載せて搬送し、内部品質測定装置の下流側に設けた仕分け部で受皿をコンベアの側方へ傾動させることにより、選別される青果物を排出するようにしている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】実用新案登録第３０４９０２６号公報

【特許文献2】特開２００３−２７０１３４号公報

【特許文献3】特開２０００−２４６１８５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

特許文献１に記載された青果物の高さ位置を調整する内部品質測定装置は、青果物をコンベアに載せて搬送する青果物の選別機に用いると、移動するコンベアまたは受皿を昇降させる必要があるので、昇降機構が複雑で高価なものとなる問題がある。

【0009】

一方、特許文献２に記載された照射光と透過光の高さ位置を調整する内部品質測定装置は、青果物をコンベアに載せて搬送する選別機に好適であるが、投光手段、受光手段およびこれらを収納した枠体の全体を昇降させるようにしているので、昇降部の重量が重くなる。このため、昇降機構の負荷容量や強度を高める必要があるとともに、昇降の応答性も低下する問題がある。また、投光手段にハロゲンランプ等の発熱量の大きい光源を用いる場合は、その冷却機構も必要となるので、昇降部の重量はさらに重くなる。

【0010】

そこで、本発明の課題は、測定対象の青果物の大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整できる青果物の内部品質測定装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記の課題を解決するために、本発明は、測定対象の青果物への照射光を投光する光源を有する投光手段と、前記光源と前記青果物の反対側で対向し、前記照射光の前記青果物からの透過光を受光する受光手段と、前記受光手段で受光された透過光を測定する測定手段と、前記投光手段および受光手段を収納する枠体とを備え、前記枠体の内側に、前記測定対象の青果物を出し入れする出入口と、前記照射光および前記透過光をそれぞれ通す窓を設けた暗室を形成した青果物の内部品質測定装置において、前記枠体を固定し、前記固定した枠体に対して、前記投光手段と前記受光手段を昇降させる昇降手段を設け、前記暗室を、前記測定対象の青果物の両側で対向し、前記枠体の内側に昇降しないように固定された一対の固定遮光板と、前記一対の各固定遮光板と重なり代を有するように前記昇降手段で昇降される一対の昇降遮光板とで形成し、前記一対の昇降遮光板の一方に前記照射光を通す窓を設け、他方に前記透過光を通す窓を設けた構成を採用した。

【0012】

すなわち、投光手段および受光手段を収納する枠体を固定し、固定した枠体に対して、投光手段と受光手段を昇降させる昇降手段を設け、暗室を、測定対象の青果物の両側で対向し、枠体の内側に昇降しないように固定された一対の固定遮光板と、一対の各固定遮光板と重なり代を有するように昇降手段で昇降される一対の昇降遮光板とで形成し、一対の昇降遮光板の一方に照射光を通す窓を設け、他方に透過光を通す窓を設けることにより、昇降手段で昇降される昇降部の重量を軽くして、測定対象の青果物の大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整できるようにした。

【0013】

前記照射光を通す窓と前記透過光を通す窓の少なくとも一方に、前記窓の開口の大きさを変更する開口変更手段を設け、前記開口変更手段を、前記窓を設けた昇降遮光板の前記青果物を向く内面側に沿わせて回転可能な回転円板を取り付け、この回転円板を回転させたときに前記窓の開口と重なり、前記窓の開口よりも小さい開口を少なくとも１つ有する複数の回転円板側の開口を周方向に配列して設け、前記複数の回転円板側の開口の少なくとも最も小さい開口の周縁に、前記青果物側へ突出する筒部を設けることにより、青果物の大きさに応じて、照射光または透過光の量と照射領域のスポット径を調節できるとともに、小さい青果物を測定する際に使用される小さい開口の筒部を青果物に接近させることができる。

【0014】

前記青果物の両側で対向する一対の固定遮光板および昇降遮光板間の間隔を変更する遮光板間隔変更手段を設けることにより、青果物の大きさに応じて、固定遮光板および昇降遮光板間の間隔を、青果物に接近させるように変更し、測定に不必要な光が受光部に入射することを防止することができる。

【0015】

また、本発明は、選別対象の青果物を受皿に載せて搬送し、直線部の両端側に湾曲部を有する無端状のコンベアと、前記コンベアの直線部を搬送される前記青果物の内部品質を測定する内部品質測定装置と、前記内部品質測定装置の下流側で前記コンベアの直線部の少なくとも１箇所に設けられた仕分け部とを備え、前記内部品質測定装置で内部品質を測定された青果物を、その測定結果に基づいて前記仕分け部で排出するように選別する青果物の選別機において、前記内部品質測定装置に、請求項１乃至３のいずれかに記載の青果物の内部品質測定装置を用い、前記測定対象の青果物の前記暗室への出入口を、前記コンベアの搬送方向に設けた構成を採用した。

【0016】

すなわち、内部品質測定装置に、上述したいずれかの青果物の内部品質測定装置を用い、測定対象の青果物の暗室への出入口を、コンベアの搬送方向に設けることにより、青果物の大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整できる青果物の内部品質測定装置を用いて、コンベアで搬送される青果物を内部品質によって選別できるようにした。

【0017】

前記受皿を前記コンベアの側方へ傾動可能に取り付ける手段と、前記傾動可能に取り付けた受皿を水平位置にロックするロック手段と、前記ロック手段を前記仕分け部で解除するロック解除手段とを設け、前記内部品質測定装置の測定結果に基づいて、前記ロック解除手段を作動させて、前記受皿を前記コンベアの側方へ傾動し、前記傾動した受皿が、前記コンベアの湾曲部で遠心力によって水平方向へ逆向きに回動して、前記ロック手段によって水平位置にロックされるようにすることにより、コンベアで連続的に搬送されて内部品質を測定される青果物を、その受皿を簡単に傾動させて、仕分け部で排出することができるとともに、傾動した受皿を、自然に元の水平位置に戻すことができる。

【0018】

前記受皿の縁に、前記コンベアの搬送方向の少なくとも片側へ、搬送方向で隣接する受皿に接近するように張り出す鍔部を設けることにより、受皿に青果物を載せる作業者の手が受皿間の隙間に入らないようにし、作業者の安全を確保することができる。

【発明の効果】

【0019】

本発明に係る青果物の内部品質測定装置は、投光手段および受光手段を収納する枠体を固定し、固定した枠体に対して、投光手段と受光手段を昇降させる昇降手段を設け、暗室を、測定対象の青果物の両側で対向し、枠体の内側に昇降しないように固定された一対の固定遮光板と、一対の各固定遮光板と重なり代を有するように昇降手段で昇降される一対の昇降遮光板とで形成し、一対の昇降遮光板の一方に照射光を通す窓を設け、他方に透過光を通す窓を設けたので、測定対象の青果物の大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整することができる。

【0020】

本発明に係る青果物の選別機は、内部品質測定装置に、上述した青果物の内部品質測定装置を用い、測定対象の青果物の暗室への出入口を、コンベアの搬送方向に設けたので、青果物の大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整できる青果物の内部品質測定装置を用いて、コンベアで搬送される青果物を内部品質によって選別することができる。

【図面の簡単な説明】

【0021】

【図1】第１の実施形態の青果物の内部品質測定装置を示す縦断面図

【図2】図１の回転円板を示す外面側からの斜視図

【図3】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図１の内部品質測定装置で大、小の青果物を測定する状態を示す一部省略縦断面図

【図4】第２の実施形態の青果物の内部品質測定装置を示す一部省略縦断面図

【図5】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図４の左右両側の回転円板を示す内面側からの斜視図

【図6】（ａ）、（ｂ）は、それぞれ図４の内部品質測定装置で大、小の青果物を測定する状態を示す一部省略縦断面図

【図7】第３の実施形態の青果物の内部品質測定装置を示す一部省略縦断面図

【図8】図７の内部品質測定装置で小の青果物を測定する状態を示す一部省略縦断面図

【図9】第１乃至第３のいずれかの内部品質測定装置を用いた青果物の選別機の正面図

【図10】図９の受皿を示す斜視図

【図11】図１０の受皿の正面図

【図12】図１０の受皿の平面図

【図13】図１０の受皿の底面図

【図14】図１０の受皿の左側面図

【図15】（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図１０の受皿の変形例を示す平面図

【図16】図９の仕分け部を示す斜視図

【図17】図１６の搬送方向からの側面図

【図18】図１６の正面図

【図19】図９のコンベアの下流側の湾曲部を示す正面図

【図20】図１９の湾曲部に復帰カバーを取り付けた例を示す正面図

【発明を実施するための形態】

【0022】

以下、図面に基づき、本発明の実施形態を説明する。図１は、第１の実施形態の青果物の内部品質測定装置１を示す。この内部品質測定装置１は、測定対象の略球形の青果物Ｆへの照射光を投光する光源としてのハロゲンランプ２、およびハロゲンランプ２の光を平行に青果物Ｆに照射する投光レンズ３ａを有する投光手段と、ハロゲンランプ２と青果物Ｆの反対側で対向し、照射光の青果物Ｆからの透過光を受光する光ファイバ４および光ファイバ４の入光端に透過光を集光する受光レンズ３ｂを有する受光手段と、光ファイバ４で受光された透過光を測定する測定手段としての分光器５と、これらの投光手段、受光手段および計測手段を収納する枠体６とを備えている。枠体６の内側には、後述する選別機のコンベア５１の受皿５２に載せた青果物Ｆを搬入する入口と搬出する出口とを両側に別々に設けたトンネル状の暗室７が形成されている。

【0023】

前記トンネル状の暗室７は、青果物Ｆの左右両側で対向するように枠体６の天井と床の間に固定して配置された左右一対の固定遮光板８ａ、８ｂと、後述する昇降プレート１３に取り付けられ、昇降される左右一対の昇降遮光板９ａ、９ｂとで形成されている。各昇降遮光板９ａ、９ｂは各固定遮光板８ａ、８ｂと上下方向に重なり代を有し、重なり代を有する昇降遮光板９ａ、９ｂと固定遮光板８ａ、８ｂとの間にはわずかの隙間が開けられている。また、コンベア５１は枠体６の床の開口部を通過するようになっており、図示は省略するが、暗室７の入口と出口には、青果物Ｆと受皿５２を通過可能とする遮光カーテンが吊り下げられている。

【0024】

前記右側の昇降遮光板９ａには、照射光を通す投光窓１０ａが設けられ、左側の昇降遮光板９ｂには、透過光を通す受光窓１０ｂが設けられている。なお、図示は省略するが、天井側と床側の各固定遮光板８ａ、８ｂは、奥行き方向の手前側と奥側で連なり、奥行き方向の中央部に窓が形成された一体のものであり、各昇降遮光板９ａ、９ｂは、この窓を閉塞するように、奥行き方向の中央部で昇降する。

【0025】

前記枠体６の天井には、昇降手段として、ハンドル１１で回転駆動されるボールねじ１２が垂下され、このボールねじ１２の回転で昇降される水平な昇降プレート１３が螺合されている。昇降プレート１３には、一対の昇降遮光板９ａ、９ｂのほかに、その外側に左右の支持部材１４ａ、１４ｂが垂下されるように取り付けられている。右側の支持部材１４ａには、照射光を通す筒部１５ａを有する投光通路部材１５が支持されている。筒部１５ａは、先端が昇降遮光板９ａの投光窓１０ａに嵌め込まれ、投光レンズ３ａが取り付けられている。

【0026】

前記左側の支持部材１４ｂには、後述する回転円板１７を駆動するモータ１６と、透過光を通す筒部１７ａを有する受光通路部材１７とが支持されている。筒部１７ａは、昇降遮光板９ｂの受光窓１０ｂの位置に合わせられ、受光レンズ３ｂが取り付けられている。また、受光通路部材１７には光ファイバ４の入光端が接続され、フレキシブルな光ファイバ４の出光端は、枠体６の左側の壁に固定された分光器５に接続されている。図示は省略するが、ハロゲンランプ２も支持部材を介して昇降プレート１３に取り付けられており、昇降プレート１３と一緒に昇降する。

【0027】

前記枠体６の右側の壁には、発熱するハロゲンランプ２を隔離するように収容する投光室１８を形成する筒状の仕切り部材１９が、投光通路部材１５に近接して張り出すように取り付けられている。投光室１８の下側の枠体６の壁の下部には、ハロゲンランプ２を冷却する空気を吸入する吸気ファン２０ａと、吸入された空気を導く導風板２１が取り付けられ、投光室１８の壁には、ハロゲンランプ２を冷却した空気を排出する排気ファン２２が取り付けられている。

【0028】

前記吸気ファン２０ａは、暗室７の右側の投光手段が収納された枠体６内の空間を正圧にする役割もする。枠体６の左側の壁の下部にも、暗室７の左側の受光手段と計測手段が収納された枠体６内の空間を正圧にするための小容量の吸気ファン２０ｂと、吸入された空気を導く導風板２１が取り付けられている。図示は省略するが、各吸気ファン２０ａ、２０ｂの入口側にはフィルタが取り付けられている。また、左右の壁の上部には、左右の固定遮光板８ａ、８ｂと昇降遮光板９ａ、９ｂに沿って上昇する正圧の吸入空気を排出する排気口２３と、吸入空気を排気口２３に導く導風板２４が取り付けられている。

【0029】

図１中に矢印で流れを示すように、枠体６の左右の空間を上昇する正圧の吸入空気の一部は、左右の固定遮光板８ａ、８ｂと昇降遮光板９ａ、９ｂ間の隙間から暗室７側に流入する。したがって、暗室７の入口や出口から暗室７に入り込む塵等が、投光手段や受光手段等が収納された枠体６内の空間に侵入することはない。

【0030】

前記モータ１６の出力軸１６ａには、左側の昇降遮光板９ｂの外面側に沿わせて回転駆動される回転円板２５が取り付けられている。この回転円板２５は、図２に示すように、出力軸１６ａが取り付けられる中心の周りに、１２０°の位相で大、中、小の円形の開口２６ａ、２６ｂ、２６ｃを配列して設けたものであり、大の開口２６ａは昇降遮光板９ｂの受光窓１０ｂとほぼ等しい大きさに形成されている。各開口２６ａ、２６ｂ、２６ｃの周縁には、受光レンズ３ｂに向けられる外向きの筒部２７が設けられている。

【0031】

また、前記開口２６ａ、２６ｂ間と開口２６ａ、２６ｃ間の中間部には、それぞれリファレンス板２８ａと波長補正用フィルタ２８ｂが取り付けられている。リファレンス板２８ａは分光器５による内部品質測定の校正に用いられ、校正時に青果物Ｆがない状態で受光窓１０ｂに重ねあわされる。また、波長補正用フィルタ２８ｂは、温度変化や経年変化等による分光器５への入射光の波長の変化の補正に用いられる。

【0032】

図１は、中の青果物Ｆを測定する状態を示し、回転円板２５を回転させることにより、中の開口２６ｂが受光窓１０ｂに重ね合わせられている。図３（ａ）、（ｂ）は、それぞれ大と小の青果物Ｆを測定する状態を示す。これらの図では、分かりやすくするために、吸気ファン２０ａ、２０ｂや排気ファン２２等の吸排気機構を省略している。

【0033】

図３（ａ）に示すように、大の青果物Ｆを測定する場合は、昇降プレート１３を上昇させることにより、ハロゲンランプ２、投光レンズ３ａ、投光窓１０ａ、受光窓１０ｂ、受光レンズ３ｂおよび光ファイバ４の入光端の高さ位置を、大の青果物Ｆの中央部の高さ位置に合わせるとともに、回転円板２５を回転させて、大の開口２６ａを受光窓１０ｂに重ね合わせている。

【0034】

また、図３（ｂ）に示すように、小の青果物Ｆを測定する場合は、昇降プレート１３を下降させることにより、ハロゲンランプ２、投光レンズ３ａ、投光窓１０ａ、受光窓１０ｂ、受光レンズ３ｂおよび光ファイバ４の入光端の高さ位置を、小の青果物Ｆの中央部の高さ位置に合わせるとともに、回転円板２５を回転させて、小の開口２６ｃを受光窓１０ｂに重ね合わせ、小の青果物Ｆから透過光を受光する領域を狭めている。

【0035】

図３（ａ）、（ｂ）いずれの場合も、枠体６は勿論、固定遮光板８ａ、８ｂ、投光室１８、分光器５および図示省略した吸排気機構は昇降していない。したがって、昇降手段で昇降される昇降部の重量を軽くし、測定対象の青果物Ｆの大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整することができる。

【0036】

図４は、第２の実施形態の青果物の内部品質測定装置１を示す。この内部品質測定装置１は、前記支持部材１４ａ、１４ｂがなく、一対の昇降遮光板９ａ、９ｂに、投光レンズ３ａを取り付けた投光通路部材１５と、受光レンズ３ｂと光ファイバ４の入光端を取り付けた受光通路部材１７が支持されている点と、回転円板２５ａ、２５ｂが各昇降遮光板９ａ、９ｂの内面側に沿わせて取り付けられ、各昇降遮光板９ａ、９ｂに取り付けられたモータ１６で回転駆動される点とが異なる。その他の部分は第１の実施形態のものと同じであり、ハロゲンランプ２は図示省略した支持部材を介して昇降プレート１３に取り付けられている。また、簡便化のために図示は省略するが、第１の実施形態のものと同様の、吸気ファン２０ａ、２０ｂや排気ファン２２等の吸排気機構も設けられている。

【0037】

図５（ａ）、（ｂ）に示すように、前記各回転円板２５ａ、２５ｂは、第１の実施形態の回転円板２５と同様に、中心の周りに大、中、小の円形の開口２６ａ、２６ｂ、２６ｃが配列されており、中と小の開口２６ｂ、２６ｃの周縁には、青果物Ｆに向けられる内向きの筒部２７ｂ、２７ｃが設けられている。小の開口２６ｃの筒部２７ｃは、中の開口２６ｂの筒部２７ｂよりも長く形成されている。大の開口２６ａには筒部は設けられていない。

【0038】

また、前記投光側の回転円板２５ａは、開口２６ｂ、２６ｃ間の中間部に断熱板２８ｃが取り付けられている。この断熱板２８ｃは、コンベア５１が停止したとき等に投光窓１０ａに重ね合わされ、ハロゲンランプ２の光や熱が青果物Ｆに照射されるのを防止する。なお、断熱板２８ｃは省略してもよい。受光側の回転円板２５ｂは、第１の実施形態の回転円板２５と同様に、リファレンス板２８ａと波長補正用フィルタ２８ｂが取り付けられている。

【0039】

図４は、中の青果物Ｆを測定する状態を示し、各回転円板２５ａ、２５ｂを回転させることにより、中の開口２６ｂが投光窓１０ａと受光窓１０ｂに重ね合わせられ、その周縁の筒部２７ｂが青果物Ｆに接近するように向けられている。

【0040】

図６（ａ）、（ｂ）は、それぞれ大と小の青果物Ｆを測定する状態を示す。図６（ａ）に示すように、大の青果物Ｆを測定する場合は、第１の実施形態のものと同様に、昇降プレート１３を上昇させることにより、投光手段と受光手段の高さ位置を大の青果物Ｆの中央部の高さ位置に合わせるとともに、各回転円板２５ａ、２５ｂを回転させて、大の開口２６ａを投光窓１０ａと受光窓１０ｂに重ね合わせている。なお、各回転円板２５ａ、２５ｂは大の青果物Ｆと接近するので、大の開口２６ａには筒部は設けられていない。

【0041】

また、図６（ｂ）に示すように、小の青果物Ｆを測定する場合も、第１の実施形態のものと同様に、昇降プレート１３を下降させることにより、投光手段と受光手段の高さ位置を大の青果物Ｆの中央部の高さ位置に合わせるとともに、各回転円板２５ａ、２５ｂを回転させて、小の開口２６ｃを投光窓１０ａと受光窓１０ｂに重ね合わせる。各回転円板２５ａ、２５ｂは小の青果物Ｆと大きく離間するので、小の開口２６ｃの筒部２７ｃは、青果物Ｆと接近するように長く形成されている。この実施形態でも、昇降手段で昇降される昇降部の重量を軽くし、測定対象の青果物Ｆの大きさに応じて、照射光と透過光の高さ位置を小さな負荷で簡便に調整することができる。

【0042】

図７は、第３の実施形態の青果物の内部品質測定装置１を示す。この内部品質測定装置１は、測定対象の青果物Ｆの大きさに応じて、前記左右一対の固定遮光板８ａ、８ｂおよび昇降遮光板９ａ、９ｂ間の間隔が変更可能とされている点と、投光室１８を形成する仕切り部材１９に、先端側へ延長可能な延長部１９ａが設けられている点と、各回転円板２５ａ、２５ｂの各開口２６ａ、２６ｂ、２６ｃの周縁の筒部２７が等しい長さに形成されている点とが異なる。その他の部分は第２の実施形態のものと同じであり、ハロゲンランプ２は図示省略した支持部材を介して昇降プレート１３に取り付けられている。また、図示は省略するが、第１の実施形態のものと同様の、吸気ファン２０ａ、２０ｂや排気ファン２２等の吸排気機構も設けられている。

【0043】

前記枠体の天井と床の間に配置された左右一対の固定遮光板８ａ、８ｂは、枠体６の天井取り付けられたモータ２９ａで回転駆動されるボールねじ３０ａに螺合されている。また、左右一対の昇降遮光板９ａ、９ｂは、昇降プレート１３の上面に取り付けられたモータ２９ｂで回転駆動されるボールねじ３０ｂに螺合されている。各ボールねじ３０ａ、３０ｂは、中央部の左右が互いに逆ねじとされており、各モータ２９ａ、２９ｂを駆動することにより、一対の固定遮光板８ａ、８ｂと昇降遮光板９ａ、９ｂは、互いに左右逆方向に移動し、これらの左右方向の間隔が変更される。

【0044】

前記仕切り部材１９の延長部１９ａは、仕切り部材１９にスライド可能に外嵌された筒状とされ、仕切り部材１９の上面に取り付けられたモータ３１で回転駆動されるボールねじ３２に、基端側の立上げ部１９ｂを螺合されている。モータ３１を駆動することにより、延長部１９ａは仕切り部材１９を先端側へ延長するように進退し、延長部１９ａの先端は、右側の昇降遮光板９ａと一緒に左右方向へ移動する投光通路部材１５に追随する。

【0045】

図７は、大の青果物Ｆを測定する状態を示し、一対の固定遮光板８ａ、８ｂおよび昇降遮光板９ａ、９ｂ間の間隔が広げられ、仕切り部材１９の延長部１９ａは延長されていない。

【0046】

図８は、小の青果物Ｆを測定する状態を示す。この場合は、第１の実施形態のものと同様に、昇降プレート１３が下降して、投光手段と受光手段の高さ位置が小の青果物Ｆの中央部の高さ位置に合わせられるとともに、一対の固定遮光板８ａ、８ｂおよび昇降遮光板９ａ、９ｂ間の間隔が狭められている。また、仕切り部材１９の延長部１９ａも、移動した投光通路部材１５に追随するように延長されている。

【0047】

図９は、上述したいずれかの内部品質測定装置１を用いた青果物の選別機を示す。この選別機は、垂直面内で周回駆動される無端状のコンベア５１に選別対象の青果物Ｆを載せる受皿５２を一定間隔で取り付け、コンベア５１の直線部に内部品質測定装置１を配置し、その下流側の２箇所に、選別された青果物Ｆを排出する仕分け部５３を設けたものである。各受皿５２は、後述するように、コンベア５１の側方へ傾動可能な取り付け台５４を介してコンベア５１に取り付けられている。青果物Ｆを受皿５２に載せたコンベア５１は、前記トンネル状の暗室７（図示省略）を左から右方向へ通過し、選別される青果物Ｆは、内部品質測定装置１の入口側で、作業者によって受皿５２に載せられる。

【0048】

図１０乃至図１４は、前記受皿５２を示す。図１０は斜視図、図１１は正面図、図１２は平面図、図１３は底面図、図１４は左側面図である。なお、図示は省略するが、背面図は正面図と同一に表れ、右側面図は左側面図と同一に表れる。この受皿５２は、青果物Ｆを載せる下向き円錐状の受部５２ａと、受部５２ａの上端縁からコンベア５１の搬送方向の両側へ張り出す鍔部５２ｂと、取り付け台５４に取り付けられる底部５２ｃとからなり、搬送方向と直角方向の受部５２ａの両側部に、前記照射光と透過光を通す切欠き部５２ｄが設けられている。なお、この切欠き部５２は、測定対象の青果物Ｆの種類や大きさに応じて変更することができ、照射光や透過光の透過量を適宜調整可能とされている。また、切欠き部５２ｄの替りにスリットや透過口を設けてもよい。

【0049】

図９に示したように、受皿５２の鍔部５２ｂは、コンベア５１の搬送方向で隣接する受皿５２の鍔部５２ｂと接近するように張り出している。したがって、受皿５２に青果物Ｆを載せる作業者が受皿５２間の隙間に手を挟み込まれる心配がなく、作業者の安全を確保することができる。鍔部５２ｂは片側のみに張り出させて、隣接する受皿５２と接近させるようにしてもよい。

【0050】

図１５（ａ）〜（ｄ）は、それぞれ図１０の受皿の変形例を示す。図１５（ａ）は鍔部５２ｂの長さを短くしたもの、図１５（ｂ）は鍔部５２ｂの幅を広くしたものである。また、図１５（ｃ）は両側の鍔部５２ｂの先端辺を互いに平行な斜辺５２ｅとしたもの、図１５（ｄ）は両側の鍔部５２ｂの先端辺を互いに等しい曲率の凸円弧辺５２ｆと凹円弧辺５２ｇとしたものである。図１５（ｃ）、（ｄ）の両側の鍔部５２ｂは互いに非対称となっているが、隣接する受皿５２の鍔部５２ｂの先端辺と補完し合うように接近する。

【0051】

図１６乃至図１８は、前記仕分け部５３を示す。仕分け部５３のコンベア５１の背面側には、後述する取り付け台５４の傾動部５４ａの水平位置でのロックを解除するロック解除機構６０が設けられている。

【0052】

前記取り付け台５４は、受皿５２が取り付けられ、コンベア５１正面側の側方へ傾動可能な傾動部５４ａと、コンベア５１に取り付けられる基部５４ｂとからなる。傾動部５４ａは、基部５４ｂに軸ピン５５でコンベア５１の側方へ回動自在に枢着され、受皿５２は軸ピン５５よりも正面側へ寄せて取り付けられている。傾動部５４ａの背面側の下面には、係止ローラ５６が取り付けられ、背面側の端部には、後述する復帰カバー６６に当接されるタイヤ５７が取り付けられている。

【0053】

また、前記基部５４ｂの背面側には、係止ローラ５６を係止して、傾動部５４ａを水平位置にロックする上向きのロック鉤５８が取り付けられている。ロック鉤５８は軸ピン５９に枢着され、ばね（図示省略）で係止ローラ５６を係止する側へ回動付勢されている。

【0054】

前記ロック解除機構６０は、モータ６１によりウォームギヤ６２を介して回転駆動されるカム６３と、軸ピン６４に傾動可能に枢着され、カム６３で上方へ傾動されて、ロック鉤５８のロックを解除するようにその下端側をキックするキックレバー６５とからなる。このロック解除機構６０は、内部品質測定装置１の出力信号に基づいてカム６３を回転させ、ロック鉤５８のロックをキックレバー６５で解除することにより、傾動部５４ａと受皿５２をコンベア５１正面側の側方へ傾動させて、選別される青果物Ｆを排出する。すなわち、傾動部５４ａと受皿５２を併せた重心は、軸ピン５５による枢着位置よりも正面側の側方へ寄せられている。なお、傾動部５４ａと受皿５２に青果物Ｆの重量を併せた重心を、枢着位置よりも正面側の側方へ寄せてもよい。

【0055】

図１９は、前記コンベア５１の下流側の湾曲部５１ａを示す。前記２箇所の仕分け部５３のいずれかで正面側へ傾動した受皿５２と傾動部５４ａは、湾曲部５１ａで作用する遠心力によって水平側へ自然に逆向きに回動し、ばねで付勢されたロック鉤５８によって水平位置に再びロックされる。したがって、傾動した受皿５２を元に戻す別途の機構や手間を省くことができる。なお、傾動した受皿５２を遠心力で水平位置に回動させるためには、コンベア５１の搬送速度に応じて、傾動部５４ａと受皿５２の重心位置を適宜調整するとよい。

【0056】

図２０は、前記コンベア５１の湾曲部５１ａに復帰カバー６６を取り付けた例を示す。この例では、コンベア５１が停止して、湾曲部５１ａで遠心力が作用しない場合に、前記取り付け台５４のタイヤ５７を復帰カバー６６の内面側に当接させて、取り付け台５４の傾動部５４ａを水平方向に回動させることができる。

【0057】

上述した内部品質測定装置の各実施形態では、測定対象の青果物Ｆを略球形のものとし、その中央部に照射光を照射するようにしたが、測定対象の青果物Ｆは略球形のものに限定されることはない。また、照射光の照射部位も青果物Ｆの中央部に限定されることはなく、測定対象の青果物Ｆに適した一定の部位に設定することができる。

【0058】

上述した内部品質測定装置の各実施形態では、投光手段の光源をハロゲンランプとしたが、この光源はキセノンランプ、レーザ、ＬＥＤ等とすることもできる。なお、レーザやＬＥＤは、内部品質の測定に必要な特定の波長のみの光を照射することができる。また、光源は複数設けてもよい。

【0059】

上述した内部品質測定装置の各実施形態では、昇降部の昇降手段をボールねじとしたが、この昇降手段は、シリンダや滑車等とすることもできる。また、枠体の暗室の入口と出口を別々に設けたが、この入口と出口は共通の出入口とすることもできる。

【0060】

また、上述した選別機の実施形態では、コンベアを垂直面内で周回するものとしたが、コンベアは水平面内や傾斜平面内で周回するものとしてもよい。

【符号の説明】

【0061】

Ｆ 青果物
１ 内部品質測定装置
２ ハロゲンランプ
３ａ、３ｂ レンズ
４ 光ファイバ
５ 分光器
６ 枠体
７ 暗室
８ａ、８ｂ 固定遮光板
９ａ、９ｂ 昇降遮光板
１０ａ、１０ｂ 窓
１１ ハンドル
１２ ボールねじ
１３ 昇降プレート
１４ａ、１４ｂ 支持部材
１５ 投光通路部材
１５ａ 筒部
１６ モータ
１６ａ 出力軸
１７ 受光通路部材
１７ａ 筒部
１８ 投光室
１９ 仕切り部材
１９ａ 延長部
２０ａ、２０ｂ 吸気ファン
２１ 導風板
２２ 排気ファン
２３ 排気口
２４ 導風板
２５、２５ａ、２５ｂ 回転円板
２６ａ、２６ｂ、２６ｃ 開口
２７、２７ｂ、２７ｃ 筒部
２８ａ リファレンス板
２８ｂ 波長補正用フィルタ
２８ｃ 断熱板
２９ａ、２９ｂ モータ
３０ａ、３０ｂ ボールねじ
３１ モータ
３２ ボールねじ
５１ コンベア
５１ａ 湾曲部
５２ 受皿
５２ａ 受部
５２ｂ 鍔部
５２ｃ 底部
５２ｄ 切欠き
５２ｅ 斜辺
５２ｆ 凸円弧辺
５２ｇ 凹円弧辺
５３ 仕分け部
５４ 取り付け台
５４ａ 傾動部
５４ｂ 基部
５５ 軸ピン
５６ 係止ローラ
５７ タイヤ
５８ ロック鉤
５９ 軸ピン
６０ ロック解除機構
６１ モータ
６２ ウォームギヤ
６３ カム
６４ 軸ピン
６５ キックレバー
６６ 復帰カバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】