農作物品質測定装置
【課題】投光部から果菜類を透過せずに受光部へ向かう光を簡単な構成で遮断可能であるとともに、農作物を損傷させない構成の農作物品質測定装置を提供する。
【解決手段】農作物品質測定装置は、パン７０と、搬送ベルト３１と、投光部と、受光部と、遮光円板４５と、を備える。搬送ベルト３１は、農作物８０が入れられたパン７０を搬送する。投光部は、搬送ベルト３１により搬送されるパン７０内の農作物８０に照射光を照射する。受光部は、投光部による照射光が農作物８０を透過した光であって、投光部による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する。遮光円板４５は、農作物８０を透過せずに投光部から受光部へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、搬送されるパン７０と接触して当該パン７０から力を受けることによって回転する。パン７０の側面には、農作物８０を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部７０ａが形成されている。
【解決手段】農作物品質測定装置は、パン７０と、搬送ベルト３１と、投光部と、受光部と、遮光円板４５と、を備える。搬送ベルト３１は、農作物８０が入れられたパン７０を搬送する。投光部は、搬送ベルト３１により搬送されるパン７０内の農作物８０に照射光を照射する。受光部は、投光部による照射光が農作物８０を透過した光であって、投光部による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する。遮光円板４５は、農作物８０を透過せずに投光部から受光部へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、搬送されるパン７０と接触して当該パン７０から力を受けることによって回転する。パン７０の側面には、農作物８０を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部７０ａが形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作物の品質を測定する農作物品質測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、果実や野菜を始めとした農作物に含まれる糖度等を非破壊で測定する装置が知られている。この種の装置は、農作物に赤外光等を照射し、その透過光を分析することによって、当該農作物に含まれる糖度等を測定することができる。特許文献１は、この種の果菜類品質測定装置を開示する。
【０００３】
特許文献１が開示する果菜類品質測定装置は、搬送手段と、測定光照射手段と、受光部と、遮光手段と、光分析装置と、を備える。搬送手段は、ベルトコンベア等であり、果菜類を搬送するために用いられる。測定光照射手段は、搬送される果菜類と同等の高さに配置されており、果菜類の側面に測定用の光を照射する。受光部は、搬送される果菜類の上方に配置されており、果菜類を上方へ透過した光を受光する。遮光手段は、農作物を透過せずに受光部に向かう光を遮断する。光分析装置は、受光部によって受光された光を分析して、果菜類の糖度等を検出する。
【０００４】
これにより、搬送手段によって搬送される果菜類の品質を非破壊で測定することができる。
【０００５】
また、特許文献１に示す遮光手段は、１対の円板状の駆動回転体で構成されている。駆動回転体は、受光部を挟んで向かい合うようにして配置されている。また、駆動回転体の外周部にはブラシ部が形成されている。駆動回転体は、このブラシ部を果菜類の上面に接触させた状態で、搬送手段の搬送速度と同期して回転するように構成されている。
【０００６】
この構成により、ブラシ部を果菜類と接触させることで、当該ブラシ部と果菜類との間に隙間が発生することを防止できる。従って、投光部から果菜類を透過せずに受光部へ向かう光を適切に遮ることができる。また、駆動回転体を搬送手段と同期回転させることにより、果菜類がブラシ部に擦られることを防止して、当該果菜類の損傷を抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−４６９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の果菜類品質測定装置では、果菜類にブラシ部が直接接触するため、果菜類の表面に傷が付いたり、果菜類の品質が劣化してしまうことがある。
【０００９】
また、特許文献１の構成では、駆動回転体を駆動するためのモータが必要になるとともに、このモータを搬送手段と同期させて回転する制御が必要になる。そのため、構成が複雑になってしまい、装置コストが増大してしまう。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、投光部から果菜類を透過せずに受光部へ向かう光を簡単な構成で遮断可能であるとともに、農作物を損傷させない構成の農作物品質測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１２】
本発明の観点によれば、以下の構成の農作物品質測定装置が提供される。即ち、この農作物品質測定装置は、収容容器と、搬送部と、投光部と、受光部と、遮光部と、を備える。前記収容容器は、農作物を入れるためのものである。前記搬送部は、農作物が入れられた前記収容容器を搬送する。前記投光部は、前記搬送部により搬送される前記収容容器内の農作物に照射光を照射する。前記受光部は、前記投光部による照射光が農作物を透過した光であって、前記投光部による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する。前記遮光部は、農作物を透過せずに前記投光部から前記受光部へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、前記搬送部により搬送される前記収容容器と接触して当該収容容器から力を受けることによって回転する。前記収容容器の側面には、前記投光部による照射光、又は農作物を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部が形成されている。
【００１３】
これにより、収容容器に切欠き部が形成されているので、遮光部と収容容器とが接触している状態においても、この切欠き部を通して農作物に照射光を照射する（又は測定対象光を受光する）ことができる。また、収容容器（パン等）と接触することで遮光部が回転するため、遮光部を回転駆動するモータ等が不要となる。従って、構成を簡素化してコストを低減することができる。また、遮光部と農作物との接触が通常は起こらないため、農作物の損傷を防止できる。
【００１４】
前記の農作物品質測定装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記遮光部の少なくとも外周部は遮光性及び弾性を有する素材によって構成されている。前記搬送部による前記収容容器の搬送途中において、前記外周部が前記収容容器から力を受けて潰れるように弾性変形する。
【００１５】
これにより、収容容器の形状に個体差がある場合においても、遮光部の外周部の弾性変形によって、この個体差を吸収することができる。従って、例えば収容容器が通常よりも大きい場合でも、収容容器が遮光部に引っ掛かることない。一方、収容容器が通常よりも小さい場合でも、外周部の潰れ量が小さくなるだけであり、遮光部と収容容器との間に隙間が発生しない。また、容易に変形する素材（スポンジ等）で外周部を構成することにより、当該外周部と農作物とが仮に接触しても、当該農作物が損傷することを防止できる。また、切欠き部の形成箇所が外周部に食い込むため、収容容器から遮光部へ力を滑りなく伝達し、遮光部の円滑な回転を実現することができる。
【００１６】
前記の農作物品質測定装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この農作物品質測定装置は、互いに向かい合うように配置された２つの前記遮光部を備える。前記投光部又は前記受光部は、２つの前記遮光部の間であって、当該遮光部の端部近傍に配置される。
【００１７】
これにより、農作物の上方に投光部（又は受光部）が配置され、かつ、農作物と同等の高さに複数の受光部（又は投光部）が配置される構成（即ち、農作物品質測定装置に一般的に採用される構成）に、本発明を適用することができる。
【００１８】
前記の農作物品質測定装置においては、２つの前記遮光部は、前記投光部又は前記受光部に近づくに従って、前記遮光部同士が離れるように配置されることが好ましい。
【００１９】
これにより、投光部又は受光部を配置するためのスペースを大きく確保することが可能となるので、コンパクトな農作物品質測定装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る農作物品質測定装置の構成を示す斜視図。
【図２】農作物品質測定装置の側面図。
【図３】投光部及び受光部の近傍を示す拡大側面図。
【図４】投光部及び受光部の近傍を示す拡大正面図。
【図５】搬送されるパンと遮光円板とが接触するときの状態を示す側面図。
【図６】変形例に係る農作物品質測定装置の投光部及び受光部の近傍を示す拡大正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る農作物品質測定装置の構成を示す斜視図である。図２は、農作物品質測定装置の側面図である。
【００２２】
農作物品質測定装置１は、農作物に赤外光を照射して得られた透過光を分析することで、この農作物の糖度等を非破壊で測定できる装置である。農作物とは、果実及び野菜等（果菜類）を示しており、例えば、イチゴ、りんご、トマト、及びナス等が農作物に含まれる。以下、農作物品質測定装置１の詳細な構成について説明する。
【００２３】
農作物品質測定装置１は、図１に示すように、脚部１１と、この脚部１１によって支持される１対のフレーム１２を備える。フレーム１２は、互いに向かい合うように配置されており、それぞれの下端部同士が板状部材１３によって接続されている。フレーム１２は水平に細長く形成されており、農作物品質測定装置１は、このフレーム１２の長手方向の一側（上流側）から他側（下流側）へ農作物を搬送可能となっている。なお、以下の説明では、農作物の搬送方向上流側及び下流側を単に「上流側」「下流側」と称することがある。
【００２４】
農作物品質測定装置１は、フレーム１２の長手方向に沿って農作物を搬送するための構成として、図１及び図２に示すように、１対の搬送ベルト（搬送部）３１と、ベルト駆動部３２と、駆動軸３３と、従動軸３４〜３７と、を備える。
【００２５】
１対の搬送ベルト３１は、フレーム１２の長手方向に沿うように、かつ、互いに向かい合うように配置されている。この搬送ベルト３１には、測定対象である農作物８０が収容されたパン（収容容器）７０を載せることができる。
【００２６】
パン７０は、図１及び図２に示すように、上部が開放された円筒状の部材である。また、パン７０の上端部であって、搬送方向に向かって左側と右側には、上方を開放させた切欠き部７０ａがそれぞれ形成されている。なお、パン７０の上面は後述の遮光円板４５（図２を参照）に接触することが可能であるため、以下の説明では、パン７０の上面（又は上面のうち遮光円板４５に接触可能な一部の面）を接触面７０ｂと称することがある。
【００２７】
ベルト駆動部３２は、図１及び図２に示すように、フレーム１２の下流側の端部近傍であって、当該フレーム１２の下部に取り付けられている。ベルト駆動部３２は図略のモータを備えており、このモータの駆動力によって搬送ベルト３１を動かすことができる。このモータが発生させた駆動力は、初めに、図２に示す駆動軸３３に伝達される。また、この図２に示すように、この駆動軸３３の上流側の斜め上方であって、ベルト駆動部３２の壁面には、従動軸３７が回動可能に取り付けられている。
【００２８】
１対のフレーム１２の間であって、当該フレーム１２の上流側の端部近傍には、従動軸３５が回動可能に取り付けられている。一方、１対のフレーム１２の間であって、当該フレーム１２の下流側の端部近傍には、従動軸３４が回動可能に取り付けられている。また、図２に示すように、１対のフレーム１２の間であって、ベルト駆動部３２のやや上流側には、従動軸３６が回動可能に取り付けられている。
【００２９】
上記の駆動軸３３及び従動軸３４〜３７には、搬送ベルト３１が巻き掛けられる。そして、モータの駆動力によって駆動軸３３を図２に示す方向に回転させることにより、パン７０及び農作物８０を上流側から下流側へ移動させる方向に搬送ベルト３１を動かすことができる。
【００３０】
次に、農作物品質測定装置１が備える筐体２２及びその内部の構成について、図１から図４までを参照して説明する。図３は、測定に用いる光の投光及び受光を行う箇所（具体的には後述の投光部４４及び受光部４６）の近傍を示す拡大側面図である。図４は、投光部４４及び受光部４６の近傍を示す拡大正面図である。なお、図４は、農作物品質測定装置１の内部を搬送方向上流側から見た図であり、図を判り易くするために、筐体２２、遮光カーテン６２、及びベルト駆動部３２等を省略している（又は鎖線で示している）。
【００３１】
筐体２２は、箱状の部材であり、図１に示すように、農作物品質測定装置１の搬送方向中央部を覆うように配置されている。この筐体２２の内部には、農作物の品質の測定を行う光学機器と、当該光学機器を取り付ける（支持する）ための部材と、が配置されている。
【００３２】
図１及び図２に示すように、筐体２２の上流側の面には、上流側開口部２２ａが形成されている。また、下流側の面には、上流側開口部２２ａと対応する位置に下流側開口部２２ｂが形成されている。フレーム１２及び搬送ベルト３１等は、この上流側開口部２２ａ及び下流側開口部２２ｂを通過するように配置される。また、上流側開口部２２ａ及び下流側開口部２２ｂには、筐体２２内部への光の侵入を防止するための遮光カーテン６２がそれぞれ取り付けられている。遮光カーテン６２は、可撓性を有する素材で構成されており、上下方向に複数の切り込みが入れられている。この構成により、パン７０及び農作物８０が開口部２２ａ，２２ｂを通過できるようにすることができる。
【００３３】
次に、筐体２２の内部の構成について説明する。筐体２２内には、光学機器を取り付けるための部材として、図３及び図４に示すように、柱部２４と、接続板２５と、投光部取付部材２６と、クランク状部材２７と、遮光円板取付部材２８と、受光部取付部材２９と、が配置されている。また、筐体２２内には、光学機器として、図２等に示すように、測定ケース４１と、光源４２と、光ファイバ４３，４７と、投光部４４と、遮光円板（遮光部）４５と、受光部４６と、光分析部４８と、を備えている。
【００３４】
初めに、光学機器を取り付けるための部材について説明する。柱部２４は、図２に示すように、筐体２２の内部に形成された水平面２２ｃから上方に向かって延びる部材である。筐体２２内には、図４に示すように、互いに向かい合う１対の柱部２４が配置されており、この柱部２４の上部同士は接続板２５によって互いに接続されている。また、１対の柱部２４には、図３及び図４に示すように、クランク状部材２７と、受光部取付部材２９と、がそれぞれ取り付けられている。つまり、農作物品質測定装置１は、２つのクランク状部材２７と、２つの受光部取付部材２９と、を備える。
【００３５】
接続板２５には、図３及び図４に示すように、投光部取付部材２６が取り付けられている。投光部取付部材２６は、１枚の平板を直角に折り曲げたＬ字状の部材である。投光部取付部材２６は、前記Ｌ字の一辺側において、接続板２５の中央部に取り付けられている。前記Ｌ字状の他辺側には、投光部４４が取り付けられている。
【００３６】
クランク状部材２７は、図３に示すように、１枚の平板を２箇所折り曲げた断面クランク状の部材である。クランク状部材２７は、上側（投光部側）において、柱部２４に取り付けられている。また、クランク状部材２７には、下側（受光部側）において、遮光円板取付部材２８が取り付けられている。
【００３７】
遮光円板取付部材２８は、１枚の平板を直角に折り曲げたＬ字状の部材である。遮光円板取付部材２８は、前記Ｌ字状の一辺側において、前記クランク状部材２７に取り付けられている。前記Ｌ字状の他辺側には、遮光円板４５のシャフト４５ａが取り付けられている。シャフト４５ａは、図略のベアリングを介して遮光円板４５に接続されているため、遮光円板４５はシャフト４５ａに対して自由に回転することができる。
【００３８】
上述のように筐体２２内にはクランク状部材２７が２つ配置されており、図４に示すように、それぞれのクランク状部材２７に遮光円板取付部材２８が取り付けられている。また、２つの遮光円板取付部材２８には、それぞれ遮光円板４５が取り付けられている。本実施形態では、遮光円板４５の回転軸線は水平ではなく傾斜している。また、２つの遮光円板４５が有する回転軸線は互いに平行に配置されておらず、この結果、２つの遮光円板４５は、上側（投光部側）に向かうにつれて互いの間隔が広がるように配置されている。
【００３９】
この構成により、遮光円板４５の上側の領域を有効に活用することができる。ただし、遮光円板４５の向きは任意であり、例えば、２つの遮光円板４５の回転軸線同士を一致させるように水平に配置しても良い（図６の変形例を参照）。
【００４０】
受光部取付部材２９は、１枚の平板を直角に折り曲げたＬ字状の部材である。受光部取付部材２９は、前記Ｌ字状の一辺側において、柱部２４に取り付けられている。また、前記Ｌ字状の他辺側には取付孔が形成されており、この取付孔に受光部４６が取り付けられている。
【００４１】
上述のように筐体２２内には受光部取付部材２９が２つ配置されており、図４に示すように、それぞれの受光部取付部材２９に受光部４６が取り付けられている。２つの受光部４６は、搬送ベルト３１を挟んで同じ高さに配置されている。また、それぞれの受光部４６は、搬送ベルト３１の載せられたパン７０の切欠き部７０ａと同じ高さが受光箇所となる位置に配置されている。
【００４２】
次に、図２から図５までを参照して、筐体２２の内部に配置される光学機器について説明する。図５は、搬送されるパン７０と遮光円板４５とが接触するときの状態を示す側面図である。なお、本実施形態の農作物品質測定装置１において、筐体２２内に対で配置される遮光円板４５、受光部４６等の構成はそれぞれ互いに同等の構成となっているため、以下の説明では、一方のみを代表して説明することがある。
【００４３】
測定ケース４１は、図２に示すように筐体２２の底面に設置されており、赤外光を出射可能な光源４２と、農作物８０を透過した光（透過光）を分析する光分析部４８と、を備えた構成となっている。光源４２には光ファイバ４３が接続されており、この光ファイバ４３は、光源４２と、筐体２２の上端近傍に配置された投光部４４と、を接続している。
【００４４】
投光部４４は、上述のように、前記投光部取付部材２６に取り付けられている。光源４２からの光は、この投光部４４から下側に向けて出射される。これにより、投光部４４の下方を通過するパン７０内の農作物８０に、光（照射光）を照射することができる。
【００４５】
遮光円板４５は、上述のように、遮光円板取付部材２８に回転可能に取り付けられている。遮光円板４５は、投光部４４から出射された光のうち、農作物８０の表面で反射した光等が受光部４６に入射しないように遮るための部材である。なお、遮光円板４５の構成及び動作の詳細については後述する。
【００４６】
受光部４６は、上述のように受光部取付部材２９に取り付けられている。受光部４６は、農作物８０を透過した光である透過光を受光する。具体的には、図４に示すように、パン７０の切欠き部７０ａを通過した透過光を受光する。また、受光部４６は、光ファイバ４７を介して、測定ケース４１内の光分析部４８に接続されている。
【００４７】
光分析部４８は、受光部４６が受光した透過光を分析することにより、農作物の糖度を測定することができる。具体的には、赤外光のうち所定波長の光はショ糖の濃度に応じて吸収されるため、果実を透過する前後において、この所定波長の光がどの程度吸収されたかを測定することで、果実のショ糖濃度（糖度）を得ることができる。また、遮光円板４５の作用により、光分析部４８には、農作物８０の表面で反射した光や、投光部４４から直接的に受光部４６へ向かう光等を遮ることができる。従って、農作物８０を透過した透過光のみを分析することができるので、農作物８０の糖度を精度良く測定することができる。
【００４８】
遮光円板４５は、図３に示すように、円板状に形成されている。遮光円板４５は、内側（中心側）から、シャフト４５ａと、内側回転体４５ｂと、外側回転体（外周部）４５ｃと、で構成される。シャフト４５ａは、前記遮光円板取付部材２８に回転可能に取り付けられる。内側回転体４５ｂは、例えばウレタンゴム製の部材であり、シャフト４５ａの回転に従って回転する。外側回転体４５ｃは、例えばスポンジ製の部材であり、シャフト４５ａ及び内側回転体４５ｂとともに回転する。
【００４９】
また、本実施形態における遮光円板４５は、シャフト４５ａによって回転可能に支持されているだけであって、モータ等によって駆動されるものではない。即ち、遮光円板４５は、パン７０の接触面７０ｂと接触することにより、当該パン７０から力を受けて回転するようになっている。
【００５０】
以下、パン７０の搬送に伴う遮光円板４５の回転動作を説明する。図５に示すように、本実施形態では、パン７０の上端部（即ち接触面７０ｂ）よりも、当該遮光円板４５の下端部の方が下方になるようなレイアウトとなっている。
【００５１】
そのため、図５（ａ）の状態から搬送ベルト３１に沿ってパン７０が搬送されていくと、図５（ｂ）に示すように、パン７０が外側回転体４５ｃに接触するようになる。この状態でパン７０が更に下流側に搬送されることにより、遮光円板４５は、パン７０から力を受けて、図５（ｂ）に矢印で示す方向に回転する。即ち、遮光円板４５は、外側回転体４５ｃと接触面７０ｂとの間に発生する摩擦力によって、パン７０の搬送とともに回転する。このように遮光円板４５を回転させることにより、パン７０と遮光円板４５とが擦れること（又は引っ掛かること）を回避できるので、パン７０及び遮光円板４５が摩耗（又は破損）することを防止できる。また、駆動装置を用いることなく遮光円板４５をパン７０の搬送に従って回転させることができるので、低コスト化を実現することができる。
【００５２】
なお、遮光円板４５の外側回転体４５ｃはスポンジ製であるため、パン７０が遮光円板４５の下方を搬送される過程において、当該外側回転体４５ｃは、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、パン７０から力を受けて容易に弾性変形する。このように遮光円板４５が接触面７０ｂに対して密着するので、確実な遮光を実現し、糖度を正確に測定することができる。また、パン７０の高さに多少の個体差（バラツキ）があった場合でも、外側回転体４５ｃの弾性変形によって当該個体差を吸収して、遮光円板４５の適切な回転及び遮光効果を維持することができる。
【００５３】
図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示す状態からパン７０が更に下流側に搬送されて、遮光円板４５の真下（即ち投光部４４の真下）に位置した様子を示している。この図５（ｃ）の状態が図４に対応しており、この状態で糖度の測定が行われる。このときは図５（ｃ）に示すように、遮光円板４５の外側回転体４５ｃが切欠き部７０ａの内部に向けて膨らむように突出しているが、切欠き部７０ａを完全に塞ぐことはないので、受光部４６は、農作物８０を透過した光を問題なく受光することができる。
【００５４】
また、図５（ｃ）のタイミングにおいては、パン７０に形成された切欠き部７０ａの境界部分が遮光円板４５に食い込んでいる。従って、パン７０の搬送によって、遮光円板４５を滑りなく確実に回転させることができる。
【００５５】
また、図４に示すように、対で配置された遮光円板４５の下端部同士の間隔は、円筒状のパン７０の外径とほぼ等しくなっており、当該パン７０の内径（農作物８０の大きさ）よりは若干大きくなっている。従って、通常は、農作物８０が遮光円板４５に直接接触することはないので（図４を参照）、農作物８０の品質を好適に保つことができる。ただし、例えば振動が加わった場合には、農作物８０が遮光円板４５に接触することも考えられるが、上記のように外側回転体４５ｃが弾性変形可能であるので、当該農作物８０の損傷も防止することができる。
【００５６】
以上に説明したように、本実施形態の農作物品質測定装置１は、パン７０と、搬送ベルト３１と、投光部４４と、受光部４６と、遮光円板４５と、を備える。パン７０は、農作物８０を入れるためのものである。搬送ベルト３１は、農作物８０が入れられたパン７０を搬送する。投光部４４は、搬送ベルト３１により搬送されるパン７０内の農作物８０に照射光を照射する。受光部４６は、投光部４４による照射光が農作物８０を透過した光であって、投光部４４による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する。遮光円板４５は、農作物８０を透過せずに投光部４４から受光部４６へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、搬送ベルト３１により搬送されるパン７０と接触して当該パン７０から力を受けることによって回転する。パン７０の側面には、投光部４４による照射光、又は農作物８０を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部７０ａが形成されている。
【００５７】
これにより、パン７０に切欠き部７０ａが形成されているので、遮光円板４５とパン７０とが接触している状態においても、この切欠き部７０ａを通して測定対象光を受光することができる。また、パン７０と接触することで遮光円板４５が回転するため、遮光円板４５を回転駆動するモータ等が不要となる。従って、構成を簡素化してコストを低減することができる。また、遮光円板４５と農作物８０との接触が通常は起こらないため、農作物８０の損傷を防止できる。
【００５８】
また、本実施形態の農作物品質測定装置１においては、遮光円板４５の少なくとも外側回転体４５ｃは遮光性及び弾性を有する素材によって構成されている。搬送ベルト３１によるパン７０の搬送途中において、外側回転体４５ｃがパン７０から力を受けて潰れるように弾性変形する。
【００５９】
これにより、パン７０の形状に個体差がある場合においても、外側回転体４５ｃの弾性変形によって、この個体差を吸収することができる。また、本実施形態では、容易に変形するスポンジで外側回転体４５ｃが構成されているため、当該外側回転体４５ｃと農作物８０とが仮に接触しても、当該農作物８０が損傷することを防止できる。また、切欠き部７０ａの搬送方向上流側の端部に外側回転体４５ｃが食い込むため、当該外側回転体４５ｃから遮光円板４５へ力を伝達し易くすることができる。
【００６０】
また、本実施形態の農作物品質測定装置１においては、互いに向かい合うように配置された２つの遮光円板４５を備える。投光部４４は、２つの遮光円板４５の間であって、当該遮光円板４５の（上側の）端部近傍に配置される。
【００６１】
これにより、農作物の上方に投光部４４が配置され、かつ、農作物と同等の高さに２つの受光部４６が配置された本実施形態の構成（一般的な構成）において、上記の効果を発揮させることができる。
【００６２】
また、本実施形態の農作物品質測定装置１においては、２つの遮光円板４５は、投光部４４に近づくに従って、遮光円板４５同士が離れるように配置される。
【００６３】
これにより、投光部４４を配置するためのスペースを大きく確保することが可能となるので、コンパクトな農作物品質測定装置１を実現できる。
【００６４】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００６５】
遮光円板４５に加え、シャッタ部材を投光部４４の下方に配置しても良い。シャッタ部材とは、当該投光部４４から出射された光によって農作物８０が照射されないように当該光を遮る位置と、投光部４４から出射された光によって農作物８０が照射されるように退避した位置と、の間で位置を切替可能に構成される部材である。
【００６６】
内側回転体４５ｂ及び外側回転体４５ｃは、遮光性を有する素材であれば、他の素材で構成されていても良い。また、外側回転体４５ｃは、上述の効果（パン７０の個体差を吸収すること及び農作物８０を損傷させないこと）を発揮させるために、弾性を有するとともに変形し易い素材であることが好ましい。
【００６７】
上記実施形態の構成に代えて、例えば、搬送される農作物８０と同程度の高さに投光部を配置し、当該農作物８０の上方に受光部を配置する構成にしても良い。また、搬送される農作物８０と同程度の高さに配置される投光部又は受光部の個数は２個に限られず、１個、又は３個以上とすることができる。
【００６８】
パン７０については、投光部による照射光又は農作物を透過した測定対象光を通過させることが可能な切欠き部が形成されている限り、その形状を任意に変更することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１ 農作物品質測定装置
３１ 搬送ベルト（搬送部）
４４ 投光部
４５ 遮光円板（遮光部）
４５ａ シャフト
４５ｂ 内側回転体
４５ｃ 外側回転体（外周部）
４６ 受光部
７０ パン（収容容器）
８０ 農作物
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農作物の品質を測定する農作物品質測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、果実や野菜を始めとした農作物に含まれる糖度等を非破壊で測定する装置が知られている。この種の装置は、農作物に赤外光等を照射し、その透過光を分析することによって、当該農作物に含まれる糖度等を測定することができる。特許文献１は、この種の果菜類品質測定装置を開示する。
【０００３】
特許文献１が開示する果菜類品質測定装置は、搬送手段と、測定光照射手段と、受光部と、遮光手段と、光分析装置と、を備える。搬送手段は、ベルトコンベア等であり、果菜類を搬送するために用いられる。測定光照射手段は、搬送される果菜類と同等の高さに配置されており、果菜類の側面に測定用の光を照射する。受光部は、搬送される果菜類の上方に配置されており、果菜類を上方へ透過した光を受光する。遮光手段は、農作物を透過せずに受光部に向かう光を遮断する。光分析装置は、受光部によって受光された光を分析して、果菜類の糖度等を検出する。
【０００４】
これにより、搬送手段によって搬送される果菜類の品質を非破壊で測定することができる。
【０００５】
また、特許文献１に示す遮光手段は、１対の円板状の駆動回転体で構成されている。駆動回転体は、受光部を挟んで向かい合うようにして配置されている。また、駆動回転体の外周部にはブラシ部が形成されている。駆動回転体は、このブラシ部を果菜類の上面に接触させた状態で、搬送手段の搬送速度と同期して回転するように構成されている。
【０００６】
この構成により、ブラシ部を果菜類と接触させることで、当該ブラシ部と果菜類との間に隙間が発生することを防止できる。従って、投光部から果菜類を透過せずに受光部へ向かう光を適切に遮ることができる。また、駆動回転体を搬送手段と同期回転させることにより、果菜類がブラシ部に擦られることを防止して、当該果菜類の損傷を抑えることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−４６９３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特許文献１の果菜類品質測定装置では、果菜類にブラシ部が直接接触するため、果菜類の表面に傷が付いたり、果菜類の品質が劣化してしまうことがある。
【０００９】
また、特許文献１の構成では、駆動回転体を駆動するためのモータが必要になるとともに、このモータを搬送手段と同期させて回転する制御が必要になる。そのため、構成が複雑になってしまい、装置コストが増大してしまう。
【００１０】
本発明は以上の事情に鑑みてされたものであり、その主要な目的は、投光部から果菜類を透過せずに受光部へ向かう光を簡単な構成で遮断可能であるとともに、農作物を損傷させない構成の農作物品質測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段及び効果】
【００１１】
本発明の解決しようとする課題は以上の如くであり、次にこの課題を解決するための手段とその効果を説明する。
【００１２】
本発明の観点によれば、以下の構成の農作物品質測定装置が提供される。即ち、この農作物品質測定装置は、収容容器と、搬送部と、投光部と、受光部と、遮光部と、を備える。前記収容容器は、農作物を入れるためのものである。前記搬送部は、農作物が入れられた前記収容容器を搬送する。前記投光部は、前記搬送部により搬送される前記収容容器内の農作物に照射光を照射する。前記受光部は、前記投光部による照射光が農作物を透過した光であって、前記投光部による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する。前記遮光部は、農作物を透過せずに前記投光部から前記受光部へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、前記搬送部により搬送される前記収容容器と接触して当該収容容器から力を受けることによって回転する。前記収容容器の側面には、前記投光部による照射光、又は農作物を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部が形成されている。
【００１３】
これにより、収容容器に切欠き部が形成されているので、遮光部と収容容器とが接触している状態においても、この切欠き部を通して農作物に照射光を照射する（又は測定対象光を受光する）ことができる。また、収容容器（パン等）と接触することで遮光部が回転するため、遮光部を回転駆動するモータ等が不要となる。従って、構成を簡素化してコストを低減することができる。また、遮光部と農作物との接触が通常は起こらないため、農作物の損傷を防止できる。
【００１４】
前記の農作物品質測定装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、前記遮光部の少なくとも外周部は遮光性及び弾性を有する素材によって構成されている。前記搬送部による前記収容容器の搬送途中において、前記外周部が前記収容容器から力を受けて潰れるように弾性変形する。
【００１５】
これにより、収容容器の形状に個体差がある場合においても、遮光部の外周部の弾性変形によって、この個体差を吸収することができる。従って、例えば収容容器が通常よりも大きい場合でも、収容容器が遮光部に引っ掛かることない。一方、収容容器が通常よりも小さい場合でも、外周部の潰れ量が小さくなるだけであり、遮光部と収容容器との間に隙間が発生しない。また、容易に変形する素材（スポンジ等）で外周部を構成することにより、当該外周部と農作物とが仮に接触しても、当該農作物が損傷することを防止できる。また、切欠き部の形成箇所が外周部に食い込むため、収容容器から遮光部へ力を滑りなく伝達し、遮光部の円滑な回転を実現することができる。
【００１６】
前記の農作物品質測定装置においては、以下の構成とすることが好ましい。即ち、この農作物品質測定装置は、互いに向かい合うように配置された２つの前記遮光部を備える。前記投光部又は前記受光部は、２つの前記遮光部の間であって、当該遮光部の端部近傍に配置される。
【００１７】
これにより、農作物の上方に投光部（又は受光部）が配置され、かつ、農作物と同等の高さに複数の受光部（又は投光部）が配置される構成（即ち、農作物品質測定装置に一般的に採用される構成）に、本発明を適用することができる。
【００１８】
前記の農作物品質測定装置においては、２つの前記遮光部は、前記投光部又は前記受光部に近づくに従って、前記遮光部同士が離れるように配置されることが好ましい。
【００１９】
これにより、投光部又は受光部を配置するためのスペースを大きく確保することが可能となるので、コンパクトな農作物品質測定装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の一実施形態に係る農作物品質測定装置の構成を示す斜視図。
【図２】農作物品質測定装置の側面図。
【図３】投光部及び受光部の近傍を示す拡大側面図。
【図４】投光部及び受光部の近傍を示す拡大正面図。
【図５】搬送されるパンと遮光円板とが接触するときの状態を示す側面図。
【図６】変形例に係る農作物品質測定装置の投光部及び受光部の近傍を示す拡大正面図。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
次に、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る農作物品質測定装置の構成を示す斜視図である。図２は、農作物品質測定装置の側面図である。
【００２２】
農作物品質測定装置１は、農作物に赤外光を照射して得られた透過光を分析することで、この農作物の糖度等を非破壊で測定できる装置である。農作物とは、果実及び野菜等（果菜類）を示しており、例えば、イチゴ、りんご、トマト、及びナス等が農作物に含まれる。以下、農作物品質測定装置１の詳細な構成について説明する。
【００２３】
農作物品質測定装置１は、図１に示すように、脚部１１と、この脚部１１によって支持される１対のフレーム１２を備える。フレーム１２は、互いに向かい合うように配置されており、それぞれの下端部同士が板状部材１３によって接続されている。フレーム１２は水平に細長く形成されており、農作物品質測定装置１は、このフレーム１２の長手方向の一側（上流側）から他側（下流側）へ農作物を搬送可能となっている。なお、以下の説明では、農作物の搬送方向上流側及び下流側を単に「上流側」「下流側」と称することがある。
【００２４】
農作物品質測定装置１は、フレーム１２の長手方向に沿って農作物を搬送するための構成として、図１及び図２に示すように、１対の搬送ベルト（搬送部）３１と、ベルト駆動部３２と、駆動軸３３と、従動軸３４〜３７と、を備える。
【００２５】
１対の搬送ベルト３１は、フレーム１２の長手方向に沿うように、かつ、互いに向かい合うように配置されている。この搬送ベルト３１には、測定対象である農作物８０が収容されたパン（収容容器）７０を載せることができる。
【００２６】
パン７０は、図１及び図２に示すように、上部が開放された円筒状の部材である。また、パン７０の上端部であって、搬送方向に向かって左側と右側には、上方を開放させた切欠き部７０ａがそれぞれ形成されている。なお、パン７０の上面は後述の遮光円板４５（図２を参照）に接触することが可能であるため、以下の説明では、パン７０の上面（又は上面のうち遮光円板４５に接触可能な一部の面）を接触面７０ｂと称することがある。
【００２７】
ベルト駆動部３２は、図１及び図２に示すように、フレーム１２の下流側の端部近傍であって、当該フレーム１２の下部に取り付けられている。ベルト駆動部３２は図略のモータを備えており、このモータの駆動力によって搬送ベルト３１を動かすことができる。このモータが発生させた駆動力は、初めに、図２に示す駆動軸３３に伝達される。また、この図２に示すように、この駆動軸３３の上流側の斜め上方であって、ベルト駆動部３２の壁面には、従動軸３７が回動可能に取り付けられている。
【００２８】
１対のフレーム１２の間であって、当該フレーム１２の上流側の端部近傍には、従動軸３５が回動可能に取り付けられている。一方、１対のフレーム１２の間であって、当該フレーム１２の下流側の端部近傍には、従動軸３４が回動可能に取り付けられている。また、図２に示すように、１対のフレーム１２の間であって、ベルト駆動部３２のやや上流側には、従動軸３６が回動可能に取り付けられている。
【００２９】
上記の駆動軸３３及び従動軸３４〜３７には、搬送ベルト３１が巻き掛けられる。そして、モータの駆動力によって駆動軸３３を図２に示す方向に回転させることにより、パン７０及び農作物８０を上流側から下流側へ移動させる方向に搬送ベルト３１を動かすことができる。
【００３０】
次に、農作物品質測定装置１が備える筐体２２及びその内部の構成について、図１から図４までを参照して説明する。図３は、測定に用いる光の投光及び受光を行う箇所（具体的には後述の投光部４４及び受光部４６）の近傍を示す拡大側面図である。図４は、投光部４４及び受光部４６の近傍を示す拡大正面図である。なお、図４は、農作物品質測定装置１の内部を搬送方向上流側から見た図であり、図を判り易くするために、筐体２２、遮光カーテン６２、及びベルト駆動部３２等を省略している（又は鎖線で示している）。
【００３１】
筐体２２は、箱状の部材であり、図１に示すように、農作物品質測定装置１の搬送方向中央部を覆うように配置されている。この筐体２２の内部には、農作物の品質の測定を行う光学機器と、当該光学機器を取り付ける（支持する）ための部材と、が配置されている。
【００３２】
図１及び図２に示すように、筐体２２の上流側の面には、上流側開口部２２ａが形成されている。また、下流側の面には、上流側開口部２２ａと対応する位置に下流側開口部２２ｂが形成されている。フレーム１２及び搬送ベルト３１等は、この上流側開口部２２ａ及び下流側開口部２２ｂを通過するように配置される。また、上流側開口部２２ａ及び下流側開口部２２ｂには、筐体２２内部への光の侵入を防止するための遮光カーテン６２がそれぞれ取り付けられている。遮光カーテン６２は、可撓性を有する素材で構成されており、上下方向に複数の切り込みが入れられている。この構成により、パン７０及び農作物８０が開口部２２ａ，２２ｂを通過できるようにすることができる。
【００３３】
次に、筐体２２の内部の構成について説明する。筐体２２内には、光学機器を取り付けるための部材として、図３及び図４に示すように、柱部２４と、接続板２５と、投光部取付部材２６と、クランク状部材２７と、遮光円板取付部材２８と、受光部取付部材２９と、が配置されている。また、筐体２２内には、光学機器として、図２等に示すように、測定ケース４１と、光源４２と、光ファイバ４３，４７と、投光部４４と、遮光円板（遮光部）４５と、受光部４６と、光分析部４８と、を備えている。
【００３４】
初めに、光学機器を取り付けるための部材について説明する。柱部２４は、図２に示すように、筐体２２の内部に形成された水平面２２ｃから上方に向かって延びる部材である。筐体２２内には、図４に示すように、互いに向かい合う１対の柱部２４が配置されており、この柱部２４の上部同士は接続板２５によって互いに接続されている。また、１対の柱部２４には、図３及び図４に示すように、クランク状部材２７と、受光部取付部材２９と、がそれぞれ取り付けられている。つまり、農作物品質測定装置１は、２つのクランク状部材２７と、２つの受光部取付部材２９と、を備える。
【００３５】
接続板２５には、図３及び図４に示すように、投光部取付部材２６が取り付けられている。投光部取付部材２６は、１枚の平板を直角に折り曲げたＬ字状の部材である。投光部取付部材２６は、前記Ｌ字の一辺側において、接続板２５の中央部に取り付けられている。前記Ｌ字状の他辺側には、投光部４４が取り付けられている。
【００３６】
クランク状部材２７は、図３に示すように、１枚の平板を２箇所折り曲げた断面クランク状の部材である。クランク状部材２７は、上側（投光部側）において、柱部２４に取り付けられている。また、クランク状部材２７には、下側（受光部側）において、遮光円板取付部材２８が取り付けられている。
【００３７】
遮光円板取付部材２８は、１枚の平板を直角に折り曲げたＬ字状の部材である。遮光円板取付部材２８は、前記Ｌ字状の一辺側において、前記クランク状部材２７に取り付けられている。前記Ｌ字状の他辺側には、遮光円板４５のシャフト４５ａが取り付けられている。シャフト４５ａは、図略のベアリングを介して遮光円板４５に接続されているため、遮光円板４５はシャフト４５ａに対して自由に回転することができる。
【００３８】
上述のように筐体２２内にはクランク状部材２７が２つ配置されており、図４に示すように、それぞれのクランク状部材２７に遮光円板取付部材２８が取り付けられている。また、２つの遮光円板取付部材２８には、それぞれ遮光円板４５が取り付けられている。本実施形態では、遮光円板４５の回転軸線は水平ではなく傾斜している。また、２つの遮光円板４５が有する回転軸線は互いに平行に配置されておらず、この結果、２つの遮光円板４５は、上側（投光部側）に向かうにつれて互いの間隔が広がるように配置されている。
【００３９】
この構成により、遮光円板４５の上側の領域を有効に活用することができる。ただし、遮光円板４５の向きは任意であり、例えば、２つの遮光円板４５の回転軸線同士を一致させるように水平に配置しても良い（図６の変形例を参照）。
【００４０】
受光部取付部材２９は、１枚の平板を直角に折り曲げたＬ字状の部材である。受光部取付部材２９は、前記Ｌ字状の一辺側において、柱部２４に取り付けられている。また、前記Ｌ字状の他辺側には取付孔が形成されており、この取付孔に受光部４６が取り付けられている。
【００４１】
上述のように筐体２２内には受光部取付部材２９が２つ配置されており、図４に示すように、それぞれの受光部取付部材２９に受光部４６が取り付けられている。２つの受光部４６は、搬送ベルト３１を挟んで同じ高さに配置されている。また、それぞれの受光部４６は、搬送ベルト３１の載せられたパン７０の切欠き部７０ａと同じ高さが受光箇所となる位置に配置されている。
【００４２】
次に、図２から図５までを参照して、筐体２２の内部に配置される光学機器について説明する。図５は、搬送されるパン７０と遮光円板４５とが接触するときの状態を示す側面図である。なお、本実施形態の農作物品質測定装置１において、筐体２２内に対で配置される遮光円板４５、受光部４６等の構成はそれぞれ互いに同等の構成となっているため、以下の説明では、一方のみを代表して説明することがある。
【００４３】
測定ケース４１は、図２に示すように筐体２２の底面に設置されており、赤外光を出射可能な光源４２と、農作物８０を透過した光（透過光）を分析する光分析部４８と、を備えた構成となっている。光源４２には光ファイバ４３が接続されており、この光ファイバ４３は、光源４２と、筐体２２の上端近傍に配置された投光部４４と、を接続している。
【００４４】
投光部４４は、上述のように、前記投光部取付部材２６に取り付けられている。光源４２からの光は、この投光部４４から下側に向けて出射される。これにより、投光部４４の下方を通過するパン７０内の農作物８０に、光（照射光）を照射することができる。
【００４５】
遮光円板４５は、上述のように、遮光円板取付部材２８に回転可能に取り付けられている。遮光円板４５は、投光部４４から出射された光のうち、農作物８０の表面で反射した光等が受光部４６に入射しないように遮るための部材である。なお、遮光円板４５の構成及び動作の詳細については後述する。
【００４６】
受光部４６は、上述のように受光部取付部材２９に取り付けられている。受光部４６は、農作物８０を透過した光である透過光を受光する。具体的には、図４に示すように、パン７０の切欠き部７０ａを通過した透過光を受光する。また、受光部４６は、光ファイバ４７を介して、測定ケース４１内の光分析部４８に接続されている。
【００４７】
光分析部４８は、受光部４６が受光した透過光を分析することにより、農作物の糖度を測定することができる。具体的には、赤外光のうち所定波長の光はショ糖の濃度に応じて吸収されるため、果実を透過する前後において、この所定波長の光がどの程度吸収されたかを測定することで、果実のショ糖濃度（糖度）を得ることができる。また、遮光円板４５の作用により、光分析部４８には、農作物８０の表面で反射した光や、投光部４４から直接的に受光部４６へ向かう光等を遮ることができる。従って、農作物８０を透過した透過光のみを分析することができるので、農作物８０の糖度を精度良く測定することができる。
【００４８】
遮光円板４５は、図３に示すように、円板状に形成されている。遮光円板４５は、内側（中心側）から、シャフト４５ａと、内側回転体４５ｂと、外側回転体（外周部）４５ｃと、で構成される。シャフト４５ａは、前記遮光円板取付部材２８に回転可能に取り付けられる。内側回転体４５ｂは、例えばウレタンゴム製の部材であり、シャフト４５ａの回転に従って回転する。外側回転体４５ｃは、例えばスポンジ製の部材であり、シャフト４５ａ及び内側回転体４５ｂとともに回転する。
【００４９】
また、本実施形態における遮光円板４５は、シャフト４５ａによって回転可能に支持されているだけであって、モータ等によって駆動されるものではない。即ち、遮光円板４５は、パン７０の接触面７０ｂと接触することにより、当該パン７０から力を受けて回転するようになっている。
【００５０】
以下、パン７０の搬送に伴う遮光円板４５の回転動作を説明する。図５に示すように、本実施形態では、パン７０の上端部（即ち接触面７０ｂ）よりも、当該遮光円板４５の下端部の方が下方になるようなレイアウトとなっている。
【００５１】
そのため、図５（ａ）の状態から搬送ベルト３１に沿ってパン７０が搬送されていくと、図５（ｂ）に示すように、パン７０が外側回転体４５ｃに接触するようになる。この状態でパン７０が更に下流側に搬送されることにより、遮光円板４５は、パン７０から力を受けて、図５（ｂ）に矢印で示す方向に回転する。即ち、遮光円板４５は、外側回転体４５ｃと接触面７０ｂとの間に発生する摩擦力によって、パン７０の搬送とともに回転する。このように遮光円板４５を回転させることにより、パン７０と遮光円板４５とが擦れること（又は引っ掛かること）を回避できるので、パン７０及び遮光円板４５が摩耗（又は破損）することを防止できる。また、駆動装置を用いることなく遮光円板４５をパン７０の搬送に従って回転させることができるので、低コスト化を実現することができる。
【００５２】
なお、遮光円板４５の外側回転体４５ｃはスポンジ製であるため、パン７０が遮光円板４５の下方を搬送される過程において、当該外側回転体４５ｃは、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示すように、パン７０から力を受けて容易に弾性変形する。このように遮光円板４５が接触面７０ｂに対して密着するので、確実な遮光を実現し、糖度を正確に測定することができる。また、パン７０の高さに多少の個体差（バラツキ）があった場合でも、外側回転体４５ｃの弾性変形によって当該個体差を吸収して、遮光円板４５の適切な回転及び遮光効果を維持することができる。
【００５３】
図５（ｃ）は、図５（ｂ）に示す状態からパン７０が更に下流側に搬送されて、遮光円板４５の真下（即ち投光部４４の真下）に位置した様子を示している。この図５（ｃ）の状態が図４に対応しており、この状態で糖度の測定が行われる。このときは図５（ｃ）に示すように、遮光円板４５の外側回転体４５ｃが切欠き部７０ａの内部に向けて膨らむように突出しているが、切欠き部７０ａを完全に塞ぐことはないので、受光部４６は、農作物８０を透過した光を問題なく受光することができる。
【００５４】
また、図５（ｃ）のタイミングにおいては、パン７０に形成された切欠き部７０ａの境界部分が遮光円板４５に食い込んでいる。従って、パン７０の搬送によって、遮光円板４５を滑りなく確実に回転させることができる。
【００５５】
また、図４に示すように、対で配置された遮光円板４５の下端部同士の間隔は、円筒状のパン７０の外径とほぼ等しくなっており、当該パン７０の内径（農作物８０の大きさ）よりは若干大きくなっている。従って、通常は、農作物８０が遮光円板４５に直接接触することはないので（図４を参照）、農作物８０の品質を好適に保つことができる。ただし、例えば振動が加わった場合には、農作物８０が遮光円板４５に接触することも考えられるが、上記のように外側回転体４５ｃが弾性変形可能であるので、当該農作物８０の損傷も防止することができる。
【００５６】
以上に説明したように、本実施形態の農作物品質測定装置１は、パン７０と、搬送ベルト３１と、投光部４４と、受光部４６と、遮光円板４５と、を備える。パン７０は、農作物８０を入れるためのものである。搬送ベルト３１は、農作物８０が入れられたパン７０を搬送する。投光部４４は、搬送ベルト３１により搬送されるパン７０内の農作物８０に照射光を照射する。受光部４６は、投光部４４による照射光が農作物８０を透過した光であって、投光部４４による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する。遮光円板４５は、農作物８０を透過せずに投光部４４から受光部４６へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、搬送ベルト３１により搬送されるパン７０と接触して当該パン７０から力を受けることによって回転する。パン７０の側面には、投光部４４による照射光、又は農作物８０を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部７０ａが形成されている。
【００５７】
これにより、パン７０に切欠き部７０ａが形成されているので、遮光円板４５とパン７０とが接触している状態においても、この切欠き部７０ａを通して測定対象光を受光することができる。また、パン７０と接触することで遮光円板４５が回転するため、遮光円板４５を回転駆動するモータ等が不要となる。従って、構成を簡素化してコストを低減することができる。また、遮光円板４５と農作物８０との接触が通常は起こらないため、農作物８０の損傷を防止できる。
【００５８】
また、本実施形態の農作物品質測定装置１においては、遮光円板４５の少なくとも外側回転体４５ｃは遮光性及び弾性を有する素材によって構成されている。搬送ベルト３１によるパン７０の搬送途中において、外側回転体４５ｃがパン７０から力を受けて潰れるように弾性変形する。
【００５９】
これにより、パン７０の形状に個体差がある場合においても、外側回転体４５ｃの弾性変形によって、この個体差を吸収することができる。また、本実施形態では、容易に変形するスポンジで外側回転体４５ｃが構成されているため、当該外側回転体４５ｃと農作物８０とが仮に接触しても、当該農作物８０が損傷することを防止できる。また、切欠き部７０ａの搬送方向上流側の端部に外側回転体４５ｃが食い込むため、当該外側回転体４５ｃから遮光円板４５へ力を伝達し易くすることができる。
【００６０】
また、本実施形態の農作物品質測定装置１においては、互いに向かい合うように配置された２つの遮光円板４５を備える。投光部４４は、２つの遮光円板４５の間であって、当該遮光円板４５の（上側の）端部近傍に配置される。
【００６１】
これにより、農作物の上方に投光部４４が配置され、かつ、農作物と同等の高さに２つの受光部４６が配置された本実施形態の構成（一般的な構成）において、上記の効果を発揮させることができる。
【００６２】
また、本実施形態の農作物品質測定装置１においては、２つの遮光円板４５は、投光部４４に近づくに従って、遮光円板４５同士が離れるように配置される。
【００６３】
これにより、投光部４４を配置するためのスペースを大きく確保することが可能となるので、コンパクトな農作物品質測定装置１を実現できる。
【００６４】
以上に本発明の好適な実施の形態を説明したが、上記の構成は例えば以下のように変更することができる。
【００６５】
遮光円板４５に加え、シャッタ部材を投光部４４の下方に配置しても良い。シャッタ部材とは、当該投光部４４から出射された光によって農作物８０が照射されないように当該光を遮る位置と、投光部４４から出射された光によって農作物８０が照射されるように退避した位置と、の間で位置を切替可能に構成される部材である。
【００６６】
内側回転体４５ｂ及び外側回転体４５ｃは、遮光性を有する素材であれば、他の素材で構成されていても良い。また、外側回転体４５ｃは、上述の効果（パン７０の個体差を吸収すること及び農作物８０を損傷させないこと）を発揮させるために、弾性を有するとともに変形し易い素材であることが好ましい。
【００６７】
上記実施形態の構成に代えて、例えば、搬送される農作物８０と同程度の高さに投光部を配置し、当該農作物８０の上方に受光部を配置する構成にしても良い。また、搬送される農作物８０と同程度の高さに配置される投光部又は受光部の個数は２個に限られず、１個、又は３個以上とすることができる。
【００６８】
パン７０については、投光部による照射光又は農作物を透過した測定対象光を通過させることが可能な切欠き部が形成されている限り、その形状を任意に変更することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１ 農作物品質測定装置
３１ 搬送ベルト（搬送部）
４４ 投光部
４５ 遮光円板（遮光部）
４５ａ シャフト
４５ｂ 内側回転体
４５ｃ 外側回転体（外周部）
４６ 受光部
７０ パン（収容容器）
８０ 農作物
【特許請求の範囲】
【請求項１】
農作物を入れるための収容容器と、
農作物が入れられた前記収容容器を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記収容容器内の農作物に照射光を照射する投光部と、
前記投光部による照射光が農作物を透過した光であって、前記投光部による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する受光部と、
農作物を透過せずに前記投光部から前記受光部へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、前記搬送部により搬送される前記収容容器と接触して当該収容容器から力を受けることによって回転する遮光部と、
を備え、
前記収容容器の側面には、前記投光部による照射光、又は農作物を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部が形成されていることを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の農作物品質測定装置であって、
前記遮光部の少なくとも外周部は遮光性及び弾性を有する素材によって構成されており、
前記搬送部による前記収容容器の搬送途中において、前記外周部が前記収容容器から力を受けて潰れるように弾性変形することを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の農作物品質測定装置であって、
互いに向かい合うように配置された２つの前記遮光部を備え、
前記投光部又は前記受光部は、２つの前記遮光部の間であって、当該遮光部の端部近傍に配置されることを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の農作物品質測定装置であって、
２つの前記遮光部は、前記投光部又は前記受光部に近づくに従って、前記遮光部同士が離れるように配置されることを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項１】
農作物を入れるための収容容器と、
農作物が入れられた前記収容容器を搬送する搬送部と、
前記搬送部により搬送される前記収容容器内の農作物に照射光を照射する投光部と、
前記投光部による照射光が農作物を透過した光であって、前記投光部による照射光と進行方向が異なる光である測定対象光を受光する受光部と、
農作物を透過せずに前記投光部から前記受光部へ向かう光を遮断可能な位置に配置され、前記搬送部により搬送される前記収容容器と接触して当該収容容器から力を受けることによって回転する遮光部と、
を備え、
前記収容容器の側面には、前記投光部による照射光、又は農作物を透過した測定対象光を通過させるための切欠き部が形成されていることを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項２】
請求項１に記載の農作物品質測定装置であって、
前記遮光部の少なくとも外周部は遮光性及び弾性を有する素材によって構成されており、
前記搬送部による前記収容容器の搬送途中において、前記外周部が前記収容容器から力を受けて潰れるように弾性変形することを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の農作物品質測定装置であって、
互いに向かい合うように配置された２つの前記遮光部を備え、
前記投光部又は前記受光部は、２つの前記遮光部の間であって、当該遮光部の端部近傍に配置されることを特徴とする農作物品質測定装置。
【請求項４】
請求項３に記載の農作物品質測定装置であって、
２つの前記遮光部は、前記投光部又は前記受光部に近づくに従って、前記遮光部同士が離れるように配置されることを特徴とする農作物品質測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１２−１８５０７１（Ｐ２０１２−１８５０７１Ａ）
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−４９１６１（Ｐ２０１１−４９１６１）
【出願日】平成２３年３月７日（２０１１．３．７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月２７日（２０１２．９．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月７日（２０１１．３．７）
【出願人】（０００００６７８１）ヤンマー株式会社 (3,810)
【Ｆターム（参考）】
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