特許 6282086 鱗茎菜類の評価装置および鱗茎菜類の評価方法

(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】6282086

(24)【登録日】2018年2月2日

(45)【発行日】2018年2月21日

(54)【発明の名称】鱗茎菜類の評価装置および鱗茎菜類の評価方法

(51)【国際特許分類】

   G01N 21/3563 20140101AFI20180208BHJP

   G01N 21/85 20060101ALI20180208BHJP

【ＦＩ】

   G01N21/3563

   G01N21/85 A

【請求項の数】8

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-234022(P2013-234022)

(22)【出願日】2013年11月12日

(65)【公開番号】特開2015-62005(P2015-62005A)

(43)【公開日】2015年4月2日

【審査請求日】2016年8月31日

(31)【優先権主張番号】特願2013-170549(P2013-170549)

(32)【優先日】2013年8月20日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】391017207

【氏名又は名称】三井金属計測機工株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000006183

【氏名又は名称】三井金属鉱業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001070

【氏名又は名称】特許業務法人ＳＳＩＮＰＡＴ

(72)【発明者】

【氏名】平泉 健一

(72)【発明者】

【氏名】平山 正明

(72)【発明者】

【氏名】早瀬 広志

(72)【発明者】

【氏名】藤吉 健治

【審査官】 塚本 丈二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００１−１３３４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１９７１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０２０４９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／００３５１０８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−０９８１０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２３２７３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特表平０９−５０９４７７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−００５２３４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１１７９４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０３７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 LU, Xiaonan et al.，Determination of total phenolic content and antioxidant capacity of onion (Allium cepa) and shallot (Allium oschaninii) using infrared spectroscopy，Food Chemistry，２０１１年，Vol. 129，pp. 637-644

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｎ ２１／００−２１／０１

Ｇ０１Ｎ ２１／１７−２１／６１

Ｇ０１Ｎ ２１／８４−２１／９５８

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

Ｓｃｏｐｕｓ

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

搬送ライン上を様々な姿勢で搬送される鱗茎菜類に対して、光源から測定光を照射して、鱗茎菜類を透過した透過光を受光部において受光することによって、鱗茎菜類の内部品質を評価する鱗茎菜類の評価装置であって、
前記光源が少なくとも２つ配置されており、
前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部のなす角βが１００°≦β≦１７０°であることを特徴とする鱗茎菜類の評価装置。

【請求項2】

前記光源と受光部との間には、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光が受光部に受光されないように、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光を遮光する遮光板が配設されていることを特徴とする請求項１に記載の鱗茎菜類の評価装置。

【請求項3】

前記光源または前記受光部のいずれか一方が、前記搬送ラインの搬送方向Ｘに対して一方の側方側に配置され、
前記光源または前記受光部のいずれか他方が、前記搬送ラインに対して上方向に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の鱗茎菜類の評価装置。

【請求項4】

前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部のなす角βが１１０°≦β≦１５０°であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の鱗茎菜類の評価装置。

【請求項5】

搬送ライン上を様々な姿勢で搬送される青果類に対して、光源から測定光を照射して、鱗茎菜類を透過した透過光を受光部において受光することによって、鱗茎菜類の内部品質を評価する鱗茎菜類の評価方法であって、
前記光源が少なくとも２つ配置されており、
前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部のなす角βが１００°≦β≦１７０°であることを特徴とする鱗茎菜類の評価方法。

【請求項6】

前記光源と受光部との間には、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光が受光部に受光されないように、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光を遮光する遮光板が配設されていることを特徴とする請求項５に記載の鱗茎菜類の評価方法。

【請求項7】

前記光源または前記受光部のいずれか一方が、前記搬送ラインの搬送方向Ｘに対して一方の側方側に配置され、
前記光源または前記受光部のいずれか他方が、前記搬送ラインに対して上方向に配置されていることを特徴とする請求項５または６に記載の鱗茎菜類の評価方法。

【請求項8】

前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部のなす角βが１１０°≦β≦１５０°であることを特徴とする請求項５から７のいずれかに記載の鱗茎菜類の評価方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、青果類の糖度、酸度、熟度などの内部品質を、搬送ラインを使用して光学的にかつ非破壊的に評価（測定）するための青果類の評価装置および青果類の評価方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、果実、野菜などの青果類の、糖度、酸度、熟度などの内部品質を、青果類を破壊することなく外部から測定する技術が種々提案されている。
このような青果類の内部品質を非破壊的に測定する方法として、近赤外光を青果類に照射する方法があり、透過光を利用する方法が提案されている。

【0003】

透過光を利用する評価方法には、例えば、照射測定光を果肉内部に透過して反対側から出射し、この透過光を受光部で受けて解析し、内部品質を測定評価する方法がある。この透過光を利用する方法では、青果類の果肉内部を透過した光を解析するため、正確に果肉の性状を評価できるという利点がある（特許文献１、特許文献２など参照）。

【0004】

ところで、このように透過光を利用した透過光式評価装置として、図１４に示したような青果類の評価装置１００が以前から用いられている。
すなわち、この青果類の評価装置１００では、ピアノ鍵盤状のＰＫコンベアなどからなる搬送ライン１０２の搬送方向（紙面に対して垂直な方向）に対して直角な幅方向Ｙにおいて、搬送ライン１０２の一方の側方側に光源１０４が配置されている。そして、搬送ライン１０２の搬送方向に対して直角な幅方向Ｙにおいて、搬送ライン１０２の他方の側方側に受光部１０６が配置されている。

【0005】

このような評価装置１００では、光源１０４から照射された測定光が、青果類１０８の果肉内部を透過して反対側から出射して、この透過光を受光部１０６で受けて、別途図示しない解析装置によって解析することによって、内部品質を測定評価するように構成されている。

【0006】

なお、ピアノ鍵盤状のコンベアなどからなる搬送ライン１０２は、例えば、略球形の青果類１０８を転がらさずに一個ずつ搬送することができるように、その載置面１０２ａが、テーパ状に傾斜して形成されている。

【0007】

このような搬送ライン１０２で玉ねぎのような青果類１０８の内部品質を評価する場合は、青果類１０８は、様々な姿勢で搬送されてくる。したがって、青果類１０８の測定時の姿勢は一様ではない。

【0008】

このような評価装置１００において、例えば、玉ねぎのような青果類１０８の内部品質（例えば、腐敗）を透過光で測定した場合に、搬送ライン１０２上にある青果類１０８の姿勢によっては、内部品質を正確に測定できない場合があった。

【0009】

測定に誤差が生じるのは、以下の理由からであると思われる。
すなわち、玉ねぎは、図１５（ａ）の断面図に示したように、りん葉と呼ばれるうろこ状の厚い葉の集合体で形成されている。このようなりん葉は、一部に腐れが生じると、その腐れは、１枚のりん葉全体に広がるのが一般的であり、例えば、図１５（ａ）に示したように、左右対称に腐った部分１１１が表れる玉ねぎの場合、その腐った部分を含む１枚のりん葉は、全て腐っている場合が多い。

【0010】

しかも、玉ねぎは、上下の軸芯部分に、茎１１２と根１１３が発育しているため、青果類１０８が玉ねぎである場合は、それら茎１１２と根１１３の一部に、あるいはその両方に腐れが生じていることもある。したがって、茎１１２や根１１３が存在する青果類の場合には、内部の腐れの測定に影響を及ぼすことがある。

【0011】

さらに、玉ねぎの形状は、略球形である場合もあれば扁平した球形であることもあり、直径も大小様々である。
したがって、玉ねぎのようにりん葉を有し、茎１１２と根１１３を有し、略球形や扁平した形状もあり、しかも個体の測定姿勢が常に一定であるとは限らない青果類１０８の内部品質を、透過光式の評価装置１００で評価すると、図１４のように光源１０４と受光部１０６とを結び光路に対して、図１５（ａ）のように青果類１０８を垂直に配置した場合と、図１５（ｃ）のように平行に配置した場合とを比べてみると、同じ青果類１０８であっても、姿勢により腐敗を測定するための透過光のスペクトルが一致せず、測定誤差を生じてしまう。

【0012】

実際に、大小異なる玉ねぎを用意し、これら玉ねぎの姿勢を種々変更して、評価装置１００により、解析を行うことにより内部品質評価に測定誤差が生じるかの実験を行った。
図１６は、光源１０４と受光部１０６とを直線上（β＝１８０°）に配置した図１４の評価装置１００を用いて、正常品である４個の青果類１０８について、腐れの内部品質の解析を行った結果である。実験に用いたサンプルＡ〜サンプルＤの青果類（玉ねぎ）１０８は、内部に腐れが生じていない正常品である。サンプルＡ〜Ｄの大きさなどは、図１７の通りである。

【0013】

図１６には、これら正常品である４個の青果類１０８（玉ねぎ）が、それぞれ傾斜姿勢を変えることにより、腐敗計算値にどのような変化をもたらすかが示されている。
なお、実験では、サンプルＡ〜サンプルＤの玉ねぎの姿勢を３０°ずつ変化させ、上向きの姿勢０°から始めて、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°まで行った。

【0014】

そして、各サンプルＡ〜Ｄを透過した透過光スペクトルから吸光度を計算し、腐敗度を予測できる検量線式で腐敗計算値を算出した。

【0015】

図１６において、横軸は、図１５（ａ）の上向きの姿勢を基準とした場合の青果類１０８（玉ねぎ）の傾斜角度を示したもので、例えば、３０°は図１５（ｂ）の姿勢に相当し、９０°は図１５（ｃ）の姿勢に相当している。
また、図１６において、縦軸は腐敗計算値を示しており、本明細書の実験では、腐敗計算値が１より大きい場合に、腐敗していると判断した。

【0016】

このグラフから、測定時の姿勢の傾きが、内部品質測定の結果にどのように影響するか、その傾向を予測することができる。
この実験では、図１４において、光源１０４から照射され受光部１０６が受光した測定光のうち、受光波長域５００〜１０００ｎｍの透過光スペクトル出力から吸光度を計算した。次いで、計算された吸光度から、腐敗を予測する検量線式で腐敗計算値を計算し、その値をグラフに示した。

【0017】

その結果、図１４に示したように、光源１０４と受光部１０６とを直線上に配置した場合に、青果類１０８の測定姿勢が９０°の傾きである場合と、測定姿勢が１２０°の傾きである場合に、腐敗計算値が１を超えた。このように、光源１０４と受光部１０６とを直線上に配置した場合には、本来は正常品である玉ねぎであるのに、腐っていると誤った検出をしている。

【0018】

この実験の結果から分かるように、光源１０４と受光部１０６とを直線上に配置した場合には、青果類１０８の姿勢が腐敗の測定に大きく影響することが分かった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0019】

【特許文献1】登録実用新案第３０４９０２６号公報

【特許文献2】特開２００２−１３９４４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0020】

本発明は、このような実情に鑑み、玉ねぎや、らっきょうのような鱗茎菜類であっても、測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことに寄与する鱗茎菜類の評価装置および鱗茎菜類の評価方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0021】

本発明は、上記目的を達成するためになされたものであって、
本発明に係る鱗茎菜類の評価装置は、
搬送ライン上を搬送される鱗茎菜類に対して、光源から測定光を照射して、鱗茎菜類を透過した透過光を受光部において受光することによって、青果類の内部品質を評価する鱗茎菜類の評価装置であって、
前記光源が少なくとも２つ配置されており、
前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部のなす角βが１００°≦β≦１７０°であることを特徴とする。

【0022】

また、本発明の鱗茎菜類の評価方法は、
搬送ライン上を搬送される鱗茎菜類に対して、光源から測定光を照射して、鱗茎菜類を透過した透過光を受光部において受光することによって、青果類の内部品質を評価する鱗茎菜類の評価方法であって、
前記光源が少なくとも２つ配置されており、
前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部が傾斜する位置に配置されていることを特徴とする。

【0023】

このように構成することによって、例えば、玉ねぎのりん葉のように内部に方向性を持ち、かつ根や茎といった構造体を上下に有し、さらには形状・大きさにバラツキのある鱗茎菜類であっても、測定評価の精度が極めて向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。

【0025】

また、複数の光源を設けることによって、測定精度をより向上させることができる。
また、本発明では、前記光源と受光部との間には、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光が受光部に受光されないように、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光を遮光する遮光板が配設されていることが好ましい。

【0026】

このような構成であれば、受光部に受光されるのは、鱗茎菜類を透過する透過光のみである。したがって、鱗茎菜類を反射する反射光などが受光部に受光されることなく、さらに測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。

【0027】

また、本発明では、前記光源または前記受光部のいずれか一方が、前記搬送ラインの搬送方向Ｘに対して一方の側方側に配置され、
前記光源または前記受光部のいずれか他方が、前記搬送ラインに対して上方向に配置されていることが好ましい。
また、本発明では、前記光源からの測定光の入射方向の光軸に対して前記受光部のなす角βが１１０°≦β≦１５０°であることが好ましい。

【発明の効果】

【0028】

本発明によれば、光源からの測定光の入射方向の光軸に対して受光部が傾斜する位置に配置されているので、玉ねぎのような鱗茎菜類がどのような姿勢で搬送されてきたとしても、測定評価の精度を向上させて、正確な測定評価を行うことが可能である。

【0029】

また、本発明によれば、光源と受光部との間に配設した遮光板によって、光源からの直接光や、鱗茎菜類からの反射光、隣接する鱗茎菜類からの反射光などの鱗茎菜類周辺からの鱗茎菜類を透過する透過光以外の光が遮光されるので、これによって、鱗茎菜類を透過する透過光以外の光が受光部に受光されないので、さらに測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】図１は、本発明に係る青果類の評価装置の第１の実施例の上面図である。

【図2】図２は、図１におけるＡ−Ａ線方向の断面図である。

【図3】図３は、本発明に係る青果類の評価装置の第２の実施例の上面図である。

【図4】図４は、本発明に係る青果類の評価装置の第３の実施例の上面図である。

【図5】図５は、図４におけるＡ−Ａ線方向の断面図である。

【図6】図６は、図４に示した遮光板の拡大斜視図である。

【図7】図７は、本発明の効果を調べるため、正常品（腐れがない）の４つのサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源から受光部までの傾斜角度がβ＝１７０°で照射した場合に、青果類の姿勢により、腐敗計算値がどのように変化するかを調べたグラフである。

【図8】図８は図７と同様に、本発明の効果を調べるため、正常品（腐れがない）の４つのサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源から受光部までの傾斜角度がβ＝１５０°で、光源から測定光を照射した場合に、青果類の姿勢により腐敗計算値がどのように変化するかを調べたグラフである

【図9】図９は図７と同様に、本発明の効果を調べるため、正常品（腐れがない）の４つのサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源から受光部までの傾斜角度がβ＝１２０°で、光源から測定光を照射した場合に、青果類の姿勢により腐敗計算値がどのように変化するかを調べたグラフである。

【図10】図１０は図７と同様に、本発明の効果を調べるため、正常品（腐れがない）の４つのサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源から受光部までの傾斜角度がβ＝１００°で、光源から測定光を照射した場合に、青果類の姿勢により腐敗計算値がどのように変化するかを調べたグラフである。

【図11】図１１は本発明の効果を調べるため、腐敗品の４つのサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源から受光部までの傾斜角度がβ＝１１０°で、光源から測定光を照射した場合に、青果類の姿勢により腐敗計算値がどのように変化するかを調べたグラフである。

【図12】図１２は、図１１の実験で用いた腐敗品の４つのサンプルの形状などを示す一覧である。

【図13】図１３は、複数の光源２２を設けた場合の青果類の評価装置の断面図である。

【図14】図１４は、従来の透過光式の青果類の評価装置の正面図である。

【図15】図１５（ａ）は、青果類の一例である玉ねぎが、茎を上に向けた姿勢での断面図、図１５（ｂ）は図１５（ａ）を基準として茎の部分が３０°傾いた玉ねぎの測定時の姿勢を示す正面図、図１５（ｃ）は図１５（ａ）を基準として茎の部分が９０°傾いた玉ねぎの測定時の姿勢を示す正面図である。

【図16】図１６、従来の評価装置による実験結果のグラフであり、正常品（腐れがない）の４つのサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源から受光部までの傾斜角度がβ＝１８０°で、光源から照射した場合に、青果類の姿勢により腐敗計算値がどのように変化するかを調べたグラフである。

【図17】図１７は、図１６の実験で用いた正常品の４つのサンプルの形状などを示す一覧である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

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。
図１は、本発明に係る青果類の評価装置の第１の実施例の上面図、図２は、図１のＡ−Ａ線での断面図である。
なお、本明細書において、被評価体となる青果類とは、玉ねぎや、らっきょうのように内部に方向性を有し、根や茎の構造体を持ち、形状・大きさにバラツキのある鱗茎菜類、また、柑橘類においては、芯部の空洞など透過性能を変化させるものがあり、かつ真球に近いものなどをいう。

【0032】

図１において、符号１０は全体で、本発明の青果類の評価装置（以下、単に「評価装置」と言う）を示している。
図１および図２に示したように、評価装置１０は、例えば、ピアノ鍵盤状のコンベア１４（ＰＫコンベア１４）などにより搬送ライン１２が構成されている。そして、ＰＫコンベア１４の上面には、外方向に傾斜したテーパ面１４ａを有しており、このテーパ面１４ａ上に、例えば、被評価体である玉ねぎなどの青果類１６が載置されて、搬送方向Ｘに所定間隔おきに１個ずつ搬送されるようになっている。

【0033】

そして、この搬送ライン１２の途中には、評価装置部１８が設けられている。評価装置部１８では、搬送ライン１２を囲繞するようにフレーム２０が設けられている。
搬送ライン１２の搬送方向Ｘに対して垂直な幅方向Ｙにおいて、搬送ライン１２の一方の側方側に、光源２２が配置されている。
光源２２としては、ハロゲンランプ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、蛍光体などを適宜用いることができる。

【0034】

また、搬送ライン１２の搬送方向Ｘに対して垂直な幅方向Ｙにおいて、搬送ライン１２の他方の側方側に、受光部２４が配置されている。
なお、光源２２は、図２に示したように、所定角度傾斜した位置に配置されており、光軸は水平でなくても良い。

【0035】

すなわち、光源２２と受光部２４とは、同一直線上に配置されず、相対的に傾斜する位置に配置されている。
光源２２の測定光の光軸に対して受光部２４のなす角をβとしたとき、
１００°≦β≦１７０°の範囲、
特に、前記βが、
１１０°≦β≦１５０°の範囲に設定されている。

【0036】

このような範囲に光源２２と受光部２４とのなす角βが設定されていれば、光源２２から青果類１６に向かって照射して、青果類１６を透過した透過光を受光部２４が受光して、青果類１６の内部品質（例えば腐れ）を、別途図示しない解析装置で解析することによって、評価することができる。

【0037】

ここで、受光部２４が受光した透過光のうち、例えば受光波長域５００〜１０００ｎｍの透過光スペクトル出力から吸光度を計算し、その吸光度から、解析に好適な腐敗計算値を得ることができる。

【0038】

また、受光部２４を、図２に示したようにフレーム２０に固定し、光源２２を傾斜角βとなるように、可動式に配置することが好ましい。しかしながら、光源２２をフレーム２０などに固定し、受光部２４を可動式に配置することもできる。

【0039】

さらに、光源２２と受光部２４との相対的に傾斜した位置関係は、図１および図２の実施例に何ら限定されない。例えば、図３に示したように、光源２２を、搬送ライン１２の搬送方向Ｘに向かって垂直な幅方向Ｙに対してγだけ斜め前方に配置することもできる。この場合であっても、光源２２を、図２に示したように受光部２４からβだけ上方に傾いて配置される。

【0040】

このように、光源２２と受光部２４との相対的に傾斜した位置関係は、様々な態様をとることができる。
また、光源２２の配置位置は、特に限定されるものではなく、青果類１６の種類、サイズなどに応じて適宜選択すればよい。

【0041】

さらに、光源２２と受光部２４との間において、図２におけるβの傾斜角度を維持できれば、光源２２と受光部２４とからなる組みを、複数組設けることもできる。あるいはβの傾斜角度内であれば、一つの光源２２に対し、受光部２４を複数個設けることもできる。または、βの傾斜角度内であれば、複数個の光源２２に対し、一つの受光部２４を設けることもできる。

【0042】

このような設定であれば、図２の二点鎖線で示したように、光源２２から照射された測定光（近赤外光）が、青果類１６の果肉内部を透過して反対側から出射して、この透過光を、相対的に傾斜した位置にある受光部２４で受けて、別途図示しない解析装置によって解析することによって、内部品質、特には内部の腐れなどを測定評価するのに効果的である。

【0043】

すなわち、青果類１６から出射される透過光は、それぞれの青果類によって吸収スペクトルが異なるため、これにより青果類の腐れ、糖度、酸度、熟度などの内部品質を計測して予め解析装置に入力されたデータと比較することによって、青果類の内部品質を評価することができる。

【0044】

本発明によれば、光源２２が、搬送ライン１２の搬送方向Ｘに対して垂直な幅方向Ｙと測定光の入射方向の光軸がなす角度βが、１００°≦β≦１７０°の範囲であれば、青果類の内部品質を正確に測定することができる。

【0045】

また、このように光源２２と受光部２４とを相対的に傾斜させることによって、例えば、青果類１６が玉ねぎ１０８である場合に、光源２２からの測定光が茎１１２と根１１３とを通過するという事態を避けることができる。

【0046】

さらに、青果類１６がどのような姿勢であるとしても、りん葉の腐った部分１１１を透過光が通過するので、腐れを見逃すことがない。
また、光源２２から測定光を投射する際には、青果類１６の種類による透過率、サイズに応じて光量を調節するのが好ましい。

【0047】

図４は、本発明の青果類の評価装置の第２の実施例の上面図、図５は、図４におけるＡ−Ａ線での断面図、図５は、遮光板の拡大斜視図である。
この実施例の評価装置１０は、基本的には、図１および図２に示した評価装置１０と同様な構成であり、同一の構成要素には同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【0048】

この実施例の評価装置１０では、光源２２と受光部２４との間には、搬送ライン１２の上方に、青果類１６を透過する透過光以外の光が受光部２４に受光されないように、青果類１６を透過する透過光以外の光を遮光する遮光板３０が配設されている。

【0049】

この遮光板３０は、搬送ライン１２の搬送方向Ｘに平行に配置されるとともに、搬送ライン１２の幅方向Ｙに一定間隔離間して平行に配置された複数の遮光板部材３２ａ〜３２ｄを備えている。

【0050】

すなわち、この実施例では、光源２２側から、搬送ライン１２の幅方向Ｙに一定間隔離間して平行に、４枚の遮光板部材３２ａ〜３２ｄが、搬送ライン１２の上方に、図示しない固定部材によって、光源２２と受光部２４を結ぶ直線上に位置するように配置されている。

【0051】

また、図４および図６に示したように、遮光板部材３２ａ〜３２ｄの長さがそれぞれ、青果類１６の外形に沿った下端部３３ａ〜３３ｄを有する長さであるように構成されている。

【0052】

なお、搬送ライン１２を搬送されてくる青果類１６に対して、遮光板部材３２ａ〜３２ｄによって傷をつけないようにするためには、このような遮光板部材３２ａ〜３２ｄの下端部３３ａ〜３３ｄの位置は、青果類１６の外形に沿った長さか、または僅かに、青果類１６の外形よりも青果類１６の内側の長さにするのが、望ましい。

【0053】

さらに、図５および図６に示したように、これらの遮光板部材３２ａ〜３２ｄには、光源２２からの測定光を青果類に照射するためのスリット３４ａ〜３４ｄが形成されている。

【0054】

なお、このスリット３４ａ〜３４ｄの幅Ｌとしては、青果類１６の大きさ、光源２２から投射される測定光の光量などに応じて、適宜設定されるものであり、特に限定されるものではない。

【0055】

このように構成することによって、複数の遮光板部材３２ａ〜３２ｄによって、光源２２からの直接光や、青果類１６からの反射光、隣接する青果類１６からの反射光などの青果類周辺からの青果類１６を透過する透過光以外の光が、搬送ライン１２の搬送方向Ｘの方向に平行に配置されるとともに、搬送ライン１２の幅方向Ｙに一定間隔離間して平行に配置された遮光板部材３２ａ〜３２ｄによって、効率良く遮光される。

【0056】

したがって、青果類１６を透過する透過光以外の光が受光部に受光されないので、さらに測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。
しかも、遮光板部材３２ａ〜３２ｄの長さがそれぞれ、青果類１６の外形に沿った下端部３３ａ〜３３ｄを有する長さであるので、搬送ライン１２の搬送方向Ｘに青果類１６の外形に沿ったトンネル形状の青果類の通過経路が形成することになり、遮光板部材によって、搬送ラインを搬送される青果類１６を傷つけることがない。しかも、遮光板部材３２ａ〜３２ｄによって、搬送ライン１２上の青果類１６の位置、姿勢に影響がすることなく、測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。

【0057】

また、遮光板部材３２ａ〜３２ｄの下端部３３ａ〜３３ｄと青果類１６との間から、光源２２からの直接光や、青果類１６からの反射光、隣接する青果類１６からの反射光などの青果類周辺からの青果類１６を透過する透過光以外の光が、受光部に受光されることがないので、さらに測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。

【0058】

さらに、遮光板部材３２ａ〜３２ｄには、光源２２からの測定光を青果類に照射するためのスリット３４ａ〜３４ｄが形成されているので、光源２２からの測定光が遮光板部材３２ａ〜３２ｄに遮光されることなく、遮光板部材３２ａ〜３２ｄに形成されたスリット３４ａ〜３４ｄを介して、青果類１６に照射することができ、青果類１６を透過した透過光が、効率良く受光部に受光されるので、さらに測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。

【0059】

なお、遮光板部材３２ａ〜３２ｄは、搬送ライン１２上を搬送移動している青果類１６に傷をつけないようにするために、また、搬送ライン１２上の青果類１６の位置、軟質の材料で、光源２２から照射される測定光を遮光できる材料から構成すれば良く、特に限定されるものではないが、例えば、ゴム、布、合成樹脂フィルムなどが使用可能である。また、図示しないが、遮光板部材３２ａ〜３２ｄを、例えば、スダレ状のものから構成することも可能である。

【0060】

さらに、青果類１６の種類、サイズに合わせて、遮光板３０を、図示しない、例えば、サーボモータなどの駆動機構によって、上下動可能に構成するようにすれば良い。このように構成することによって、サイズの異なる青果類１６に対しても、遮光板３０によって、青果類を透過する透過光以外の光が、効率良く遮光されることになり、測定評価の精度が向上し、正確な測定評価を行うことが可能である。
また、遮光のために筒体を設け、この筒体を通して光源からの測定光を青果類に導いたり、筒体を通して透過光を受光部に導くこともできる。

【0061】

以上、本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、例えば、遮光板の遮光板部材の配置、形状は上記の実施例のものに限定されるものではなく、透過光以外の光を受光部に入射しないように遮光できる形状、配置であればよく、種々の形状、配置のものを適用することができるなど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。

【0062】

例えば、遮光板は、板状でなく筒状であっても良い。筒状の遮光部材を採用する場合は、光源と青果類との間、および青果類と受光部との間の両方に配置することが好ましい。
このような筒状の遮光部材を設けた場合であっても、測定光以外の光あるいは透過光以外の光が、内部品質の測定に影響を及ぼすことを防止することができる。

【0063】

［実施例１］
内部に腐敗が生じていない正常品の玉ねぎについて調べた。結果を図７〜図１０に示す。
図７〜図１０において、縦軸は腐敗計算値を示しており、腐敗計算値が１より大きい場合に、腐敗していることを表している。また、図７〜図１０において、横軸は青果類の傾斜姿勢を示す角度である。

【0064】

すなわち、この実験では、正常品の玉ねぎについて、光源２２の受光部２４に対する傾斜角度と、青果類の測定姿勢をそれぞれ変化させて、これらの変化が、腐敗計算値にどのように影響するかを調べた。
先ず、大きさ、形状の異なる正常品の玉ねぎを４個、用意し、これらをサンプルＡ〜サンプルＤとした。実験の方法は、図１６のデータを得るときと同様である。

【0065】

サンプルＡにおいて、このサンプルＡを図１、図２の搬送ライン１２の上に、図１５（ａ）のように、傾斜姿勢を上向きとして、光源２２から測定光を照射し、受光部２４で透過光を受光した。
次いで、サンプルＡの姿勢を時計方向に３０°傾けて、同様に光源２２から測定光を照射し、受光部２４で透過光を受光した。

【0066】

さらに、サンプルＡの姿勢を時計方向に６０°傾けて、光源２２から測定光を照射し、受光部２４で透過光を受光した。
この動作を１つのサンプルＡにおいて、傾斜角度が１５０°に至るまで、３０°ずつ傾けて実験を行った。
そして、サンプルＢ、サンプルＣ、サンプルＤについても、サンプルＡと同様に行った。

【0067】

解析に当たっては、受光部で受光した光のうち、波長域５００〜１０００ｎｍの透過光スペクトル出力から吸光度を計算し、その吸光度から、腐敗を予測する検量線式で腐敗計算値を計算し、１つのグラフに示した。

【0068】

本実施例１のように、光源２２と受光部２４との関係が、β＝１７０°、β＝１５０°、β＝１２０°、β＝１００°のように、どのように傾斜しているとしても、また、青果類１６の傾斜姿勢がどのような姿勢であるとしても、内部品質が正常であると測定した。

【0069】

このような結果から、正常品であるサンプルＡ〜サンプルＤを、全て正常品と正しい評価を行うことができた。
また、青果類１６の姿勢がどのような姿勢であったとしても、内部品質の評価に対する影響が少ないことが確認できた。

【0070】

［実施例２］
次に、内部に腐敗が生じている玉ねぎについても調べた。
すなわち、この実験では、光源と受光部とを相対的に傾斜させ、この関係で、内部に腐れがある青果類を測定した場合に、どのように正しく評価できるかを調べた。
結果を図１１に示す。

【0071】

ここでは、大きさ、形状の異なる腐敗が生じている玉ねぎを４個用意し、これらをサンプル１〜４とした。サンプル１〜４の大きさなどは、図１２の通りである。
なお、腐敗りん葉数において、１に満たない場合は、その腐った範囲の全体の割合から算出したものである。
実験の方法は図７〜図１０のデータを得るときと同様である。

【0072】

図１１に示したように、腐敗品である青果類（サンプル１〜４）の内部品質を測定した場合に、サンプル１〜４の腐敗計算値は、全て１を超えており、このような結果から腐敗したサンプル１〜４が傾斜姿勢を変えても、全て腐敗品であると正しく評価することができた。

【0073】

上記した実施例１、実施例２のように、青果類が正常品の場合であれ、腐敗品の場合であれ、本発明に係る評価装置１００によれば、従来例のように、誤った判断をすることはない。全て高精度の評価を行うことが可能になった。

【0074】

［実施例３］
次いで、複数のサンプル（玉ねぎ）を用いて、光源２２と受光部２４とがなす角β及び光源２２の灯数が測定精度に及ぼす影響を調べた。
それぞれの測定条件及び測定結果は表１に記載のとおりである。

【0075】

【表1】

【0076】

なお、複数の光源２２から測定光を照射する場合には、図１３に示すように、上下方向に２つの光源２２を配置した。
複数のサンプルについて、上述する実施例と同様に腐敗計算値を算出するとともに、目視観察により表２に示す基準に基づいて腐敗実測値を特定した。

【0077】

【表2】

【0078】

表１に示すように、光源２２からの測定光の入射方向の光軸に対して受光部２４が傾斜する位置、すなわちなす角βが１８０°とならないように光源２２と受光部２４を配置した場合には、相関係数が０．８を超え良好な結果が得られた。

【0079】

特に、光源２２を２つ配置することによって、光源２２を１つだけとした場合に比べて、相関係数が向上し、測定精度を向上させることができる。
一方で、表１に示すように、光源２２からの測定光の入射方向の光軸に対して受光部２４が傾斜しない位置、すなわちなす角βが１８０°となるように光源２２と受光部２４を配置した場合には、相関係数が０．８を下回る結果となった。

【0080】

また、光源２２を２つ配置したとしても、なす角βが１８０°となるように配置された光源２２がある場合には、相関係数が０．８を下回ってしまい、満足する測定結果を得られなかった。

【0081】

すなわち、光源２２は１つであっても複数であっても、光源２２からの測定光の入射方向の光軸に対して受光部２４が傾斜する位置に配置されることによって、良好な測定結果を得られることが確認できた。

【0082】

以上、本発明について説明したが、本発明は、上記実施例に何ら限定されない。
例えば、上記実施例では、玉ねぎを被評価体としたが、これに限定されず、例えば、らっきょうのような鱗茎菜類、あるいは様々な姿勢で搬送されてくる一部の柑橘類などにも適用可能である。また、内部品質は、腐れに限定されない。糖度、酸度などにおいても略同様に評価することが可能である。

【0083】

また、光源２２から照射される測定光の光軸は、水平でなくても良く、青果類１０８に対してどのような方向に配置されていても良い。例えば、光源２２から照射される測定光の光軸を、青果類の搬送方向に対して斜めになるように配置することもできる。

【符号の説明】

【0084】

１０ 評価装置
１２ 搬送ライン
１４ａ テーパ面
１４ コンベア
１６ 青果類
１８ 評価装置部
２０ フレーム
２２ 光源
２４ 受光部
３０ 遮光板
３２ 遮光板部材
３２ａ〜３２ｆ 遮光板部材
３３ａ〜３３ｃ 下端部
３４ａ スリット
１００ 評価装置
１０２ 搬送ライン
１０４ 光源
１０６ 受光部
１０８ 青果類

【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】