(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
検査対象の鶏卵の卵殻表面に対して加振する加振手段と、
この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、
この振動検出手段にて検出された振動の振幅の減衰する速さに基づいて、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する判定手段とを備えた鶏卵の検査装置。
【請求項２】
振動検出手段が、加振手段によって発生した振動音を検出するものであり、
判定手段が、振動音の振幅の減衰する速さを数値化する演算部を備え、
この演算部により数値化された値が所定の閾値以下の場合に、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであると判定する請求項１記載の鶏卵の検査装置。
【請求項３】
振動検出手段が、加振手段によって発生した振動を卵殻に接触して検出するものであり、
判定手段が、振動の振幅の減衰する速さを数値化する演算部を備え、
この演算部により数値化された値が所定の閾値以下の場合に、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであると判定する請求項１記載の鶏卵の検査装置。
【請求項４】
複数列に並ぶ鶏卵を搬送する搬送装置と、
この搬送装置上を搬送される鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを検査する請求項１、２または３に記載の鶏卵の検査装置と、
この検査装置の下流側に配置され当該検査装置の検査結果に基づいて鶏卵が分配される分配装置とを備えた鶏卵の選別集合システム。
【請求項５】
検査対象の鶏卵を回転させる回転手段と、
この回転手段上の鶏卵の卵殻表面に対して複数回加振する加振手段と、
この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、
この振動検出手段にて検出された振動の振幅の減衰する速さの各回の平均値に基づいて、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する判定手段とを備えた鶏卵の検査システム。
【請求項６】
検査対象の鶏卵を回転させる回転手段と、
この回転手段上の鶏卵の卵殻表面に対して複数回加振する加振手段と、
この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、
検査対象の鶏卵がひび卵であるか否かを判定するひび卵判定手段と、
検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する品質判定手段とを備え、
ひび卵判定手段と品質判定手段とは、振動検出手段にて検出された振動に基づいて判定を行うものである鶏卵の検査システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鶏卵の検査装置、この検査装置を備えた鶏卵の選別集合システム、および鶏卵の検査システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通常、同一鶏舎には日齢や週齢の揃った産卵鶏が飼育されており、養鶏場全体では複数の鶏舎で様々な日齢の産卵鶏が存在する。一般的に、親鶏群の日齢の若いときはその親鶏群から産まれる卵の卵重は軽く、日齢が進むにつれて卵重が重い方にシフトすることが知られている。これを選別集合システムに利用して、日齢の異なる複数の親鶏群から産まれた卵を混ぜることにより、卵重分布の幅を広げた状態で選別処理を行う場合がある。
【０００３】
ところで、親鶏群の日齢が進むにつれて卵質が劣化することも知られている（例えば、下記特許文献１または非特許文献１を参照）。例えば、日齢の若い親鶏群から産まれる卵のハウユニットに比べて日齢の高い親鶏群から産まれる卵のハウユニットは低く、また、卵黄係数も若鶏の卵に比べて老鶏の卵の方が低い。さらに、若鶏の卵と老鶏の卵の割卵品質が同じという前提のもとでは、老鶏の卵の方が若鶏の卵よりも卵黄破壊率が高いという実験結果も報告されている。このように、同じ卵重区分に属する鶏卵であっても、それが日齢の若い若齢鶏の産んだ卵か、それとも日齢の高い老齢鶏の産んだ卵かによって品質が異なると言える。
【０００４】
一例としては、例えば卵重区分ＳＳ、Ｓ、ＭＳに属する鶏卵は、殻付き卵としてそのままスーパーなどに出荷されることは少なく、割卵後、液卵としてマヨネーズ工場やケーキ製造工場などに出荷されることが多い。その際、卵重区分ＳＳ、Ｓ、ＭＳに属する鶏卵のうち、日齢の高い老齢鶏が産んだ卵は、日齢の若い若齢鶏が産んだ卵と異なり、液卵として利用する場合に卵黄膜の品質が低下して卵黄が破れやすい。その結果、卵黄と卵白の分離が困難となり、液卵としての利用範囲が制限されてしまう。このような理由により、加工特性の優れた「若齢鶏が産んだ卵」の供給が求められている。また、ゆで卵加工業者に殻付き卵として出荷される鶏卵は、ゆで時間などの関係から加工特性の揃った卵の供給が求められ、特に加工特性の優れた「若齢鶏が産んだＭＳサイズの卵」が好まれる。これは、下記非特許文献２に記載のあるように、鶏卵の鮮度が低下すると卵白の凝固性が低下するという研究結果からも理解できる。
【０００５】
このような事情からもわかるように、卵質の異なる、日齢の若い若齢鶏が産んだ卵と、日齢の高い老齢鶏が産んだ卵とを分けたいというニーズが存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２３８８１２号公報
【非特許文献１】山上善久・笹子謙治、「食卵の利用性に及ぼす産卵鶏の年齢の影響」、日本家禽学会誌、1987年、第24巻、第4号、p.253−258
【非特許文献２】村本安代・寺元芳子、「鶏卵の貯蔵と熱凝固性について（第２報）鶏卵の鮮度と加熱条件の相違がゲルの物性に及ぼす影響について」、家政学雑誌、1985年、第36巻、第10号、p.763−769
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかして、本発明は、非破壊で卵質を判別することができる鶏卵の検査装置、この検査装置を備えた選別集合システム、および鶏卵の検査システムを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上述した目的を達成するために、次のような手段を講じたものである。すなわち、請求項１に記載の鶏卵の検査装置は、検査対象の鶏卵の卵殻表面に対して加振する加振手段と、この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、この振動検出手段にて検出された振動の振幅の減衰する速さに基づいて、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する判定手段とを備えてなる。
【０００９】
ここで、「若齢の鶏群由来の鶏卵」とは、卵を産み始めるおおよそ１５０日齢から廃鶏となるまでの中で比較的若い日齢の鶏から産まれた卵を指している。
【００１０】
本発明者らは、若齢の鶏群由来の鶏卵と老齢の鶏群由来の鶏卵の殻の質の違いを探るべく、卵殻の振動と殻の関係について種々の実験を繰り返し、以下のような知見を得た。すなわち、若い日齢の鶏から産まれた卵は、卵殻と卵殻膜との結合が強い。そのため、加振手段によって卵殻表面を加振すると卵殻の振動に対して卵殻膜が振動を吸収するダンパーの役割を果たして、振動が比較的速く減衰する。一方、老齢の鶏から産まれた卵は、卵殻と卵殻膜との結合が弱く、加振手段によって卵殻表面を加振すると卵殻が振動しても卵殻膜がこの振動を吸収しにくい。そのため、振動がなかなか減衰しない。
【００１１】
本発明者らが発見したこのような特性を利用した上記鶏卵の検査装置によれば、振動の減衰する速さに基づいて卵質を検査することができる。言い換えれば、加工特性に優れたハウユニットの高い鶏卵、つまり若齢の鶏群由来の鶏卵と、加工特性に劣るハウユニットの低い鶏卵、つまり老齢の鶏群由来の鶏卵とを、割卵することなく非破壊で判別することができる。
【００１２】
請求項２に記載の鶏卵の検査装置は、請求項１に記載の鶏卵の検査装置であって、振動検出手段が、加振手段によって発生した振動音を検出するものであり、判定手段が、振動音の減衰する速さを数値化する演算部を備え、この演算部により数値化された値が所定の閾値以下の場合に、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであると判定する。
【００１３】
請求項３に記載の鶏卵の検査装置は、請求項１に記載の鶏卵の検査装置であって、振動検出手段が、加振手段によって発生した振動を卵殻に接触して検出するものであり、判定手段が、振動の振幅の減衰する速さを数値化する演算部を備え、この演算部により数値化された値が所定の閾値以下の場合に、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであると判定する。
【００１４】
請求項４に記載の鶏卵の選別集合システムは、複数列に並ぶ鶏卵を搬送する搬送装置と、この搬送装置上を搬送される鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを検査する請求項１、２または３に記載の鶏卵の検査装置と、この検査装置の下流側に配置され当該検査装置の検査結果に基づいて鶏卵が分配される分配装置とを備えたものである。
【００１５】
請求項５に記載の鶏卵の検査システムは、検査対象の鶏卵を回転させる回転手段と、この回転手段上の鶏卵の卵殻表面に対して複数回加振する加振手段と、この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、この振動検出手段にて検出された振動の振幅の減衰する速さの各回の平均値に基づいて、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する判定手段とを備えてなる。
【００１６】
ここで、「平均値」とは、算術平均の他に、中央値や最頻値など統計学で用いられる他の代表値も含む概念である。
【００１７】
請求項６に記載の鶏卵の検査システムは、検査対象の鶏卵を回転させる回転手段と、この回転手段上の鶏卵の卵殻表面に対して複数回加振する加振手段と、この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、検査対象の鶏卵がひび卵であるか否かを判定するひび卵判定手段と、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する品質判定手段とを備え、ひび卵判定手段と品質判定手段とは、振動検出手段にて検出された振動に基づいて判定を行うものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、非破壊で卵質を判別することができる鶏卵の検査装置、この検査装置を備えた選別集合システム、および鶏卵の検査システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の一実施形態にかかる鶏卵の検査装置の概略構成図。
【図２】本実施形態にかかるＨｉｌｂｅｒｔ変換を説明するサンプルデータ。
【図３】一実施例にかかる若齢の鶏群由来の鶏卵の振動音データ。
【図４】一実施例にかかる老齢の鶏群由来の鶏卵の振動音データ。
【図５】図３の振動音データにＥｎｖｅｌｏｐｅ処理を施した包絡線を示す図。
【図６】図４の振動音データにＥｎｖｅｌｏｐｅ処理を施した包絡線を示す図。
【図７】一実施例にかかる若齢の鶏群由来の鶏卵における包絡線の他の例。
【図８】一実施例にかかる老齢の鶏群由来の鶏卵における包絡線の他の例。
【図９】一実施例にかかる振動音データの平均値の分布を示す散布図。
【図１０】一実施例にかかる判定結果を示す表。
【図１１】一実施例にかかる若齢の鶏群由来の鶏卵の殻の断面の顕微鏡写真。
【図１２】図１１を模式的に示した概略図。
【図１３】一実施例にかかる老齢の鶏群由来の鶏卵の殻の断面の顕微鏡写真。
【図１４】図１３を模式的に示した概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
＜実施形態＞
以下、本発明の一実施形態について、図１を用いて説明する。
【００２１】
本実施形態にかかる鶏卵の選別集合システムは、複数列に並ぶ鶏卵Ｅを搬送する搬送装置１と、この搬送装置１上を搬送される鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであるか否かを検査する鶏卵の検査装置２と、この検査装置２の下流側に配置され当該検査装置２の検査結果に基づいて鶏卵Ｅが分配される図示しない分配装置とを備えてなる。
【００２２】
搬送装置１は、図示しない方向整列装置によって鶏卵Ｅの鋭端と鈍端の方向が揃えられた後、等間隔で６列に並んで搬送されるものである。ここで、鶏卵Ｅは、前後に隣り合う一対のつづみ型ローラ１１によって、鶏卵Ｅの長軸がほぼ水平になった状態で保持されて搬送される。なお、搬送装置１には、鶏卵Ｅの重量を順次計量する図示しない計量部が設けられている。
【００２３】
鶏卵の検査装置２は、卵の品質を検査するものであって、検査対象の鶏卵Ｅの卵殻Ｅ１表面に対して加振する加振手段３と、この加振手段３によって発生した振動を検出する振動検出手段４と、この振動検出手段４にて検出された振動の振幅の減衰する速さに基づいて、検査対象の鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する判定手段５とを備えてなる。
【００２４】
加振手段３は、搬送装置１上に載せ置かれた鶏卵Ｅの卵殻Ｅ１表面にそれぞれ同一の衝撃を与えるためのロータリーソレノイド駆動式のハンマー３である。
【００２５】
振動検出手段４は、加振手段３によって発生した振動を非接触で検出するものであり、具体的には加振手段３で衝撃を与えた際に発生する振動音を受信するマイクロフォン４を用いている。
【００２６】
判定手段５は、制御装置７の一部を構成するものである。制御装置７は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、その他適切な周辺素子を備えたいわゆるマイクロコンピュータであり、検査対象の鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであるか否かに関する品質判定処理やその他本検査装置２の各部の動作を実現するためのプログラムが組み込まれている。判定手段５は、振動音の減衰する速さを数値化する演算部６を備えている。そして、この判定手段５が実行する品質判定処理は、振動検出手段４で検出された振動の振幅の減衰する速さ、より具体的には演算部６により数値化された演算値に基づいて行われる。
【００２７】
演算値は、例えば、加振手段３で卵殻Ｅ１に打撃を加えてから所定時間内に得られる振動音データの波形に、Ｅｎｖｅｌｏｐｅ処理を施して得られるＥｎｖｅｌｏｐｅ振幅（包絡線）を平均化した値が用いられる。振動音データの波形をＥｎｖｅｌｏｐｅ処理する際には、非特許文献（戸田浩・章忠・川端洋昭「最新ウェーブレット実践講座  入門と応用」、ソフトバンククリエイティブ株式会社発行、2005年10月、p.35-46）に記載のあるような公知のＨｉｌｂｅｒｔ変換を使えばよい。例えば、図２の破線で示すような振動音データ（入力信号）が得られた場合、この入力信号をＨｉｌｂｅｒｔ変換して、実部信号ｆ（ｔ）と虚部信号ｈ（ｔ）とからなる解析信号ｚ（ｔ）（＝ｆ（ｔ）＋ｉｈ（ｔ））を生成する。次に、実部信号ｆ（ｔ）および虚部信号ｈ（ｔ）をそれぞれ２乗する。そして、２乗された実部信号ｆ（ｔ）及び虚部信号ｈ（ｔ）の和（＝ｆ（ｔ）２＋ｈ（ｔ）２）、すなわち瞬時パワーｐｎを算出する。この瞬時パワーｐｎの平方根を算出することにより包絡信号ａｎ（＝√ｐｎ）を算出する。この包絡信号ａｎに基づいて図２に実線で示したような包絡線を得ることができ、この包絡線は瞬時振幅を表す。なお、包絡線の抽出には、上述のＨｉｌｂｅｒｔ変換のほか公知の信号処理技術を任意に採用すればよい。
【００２８】
なお、ここでＥｎｖｅｌｏｐｅの値の平均とは、特定のハンマー３の振幅データを取得したデータ取得時間内の「振幅の積算値÷時間幅」で算出されるものであり、中央値や最頻値など統計学で用いられる他の代表値を用いてもよいのはもちろんである。また、データ取得時間（上述した所定時間）は、検査対象の鶏卵Ｅの振動音と次に打撃される鶏卵Ｅの振動音とが干渉しない程度の長さで自由に設定可能である。
【００２９】
本実施形態の判定手段５は、この演算値が所定の閾値Ｔ１以下の場合に、検査対象の鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであると判定し、逆に演算値が所定の閾値Ｔ１を超えない場合に、検査対象の鶏卵Ｅが老齢の鶏群由来のものであると判定する。ここで、若齢の鶏群由来の鶏卵として、おおよそ１５０日齢から３００日齢程度の鶏から産まれた卵を想定している。
【００３０】
分配装置は、図示しない分配コンベヤに直交して設けられており、この分配コンベヤから所定の集合場所に鶏卵Ｅを放出するものである。詳述すれば、卵重を計量された６列の鶏卵Ｅは、公知の図示しない移し替え装置により単列の分配コンベヤに移し替えられた後、各集合場所へと振り分けられる。なお、各集合場所の選別区分の設定は任意であるが、ここでは選別区分として卵重を用いて、ＬＬサイズ、Ｌサイズ、Ｍサイズ、ＭＳサイズ、Ｓサイズ、ＳＳサイズに対応する集合場所をそれぞれ設定し、さらに、ＭＳサイズ、Ｓサイズ、ＳＳサイズについては、鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであると判定された場合のＭＳサイズ、Ｓサイズ、ＳＳサイズの各集合場所と、鶏卵Ｅが老齢の鶏群由来のものであると判定された場合のＭＳサイズ、Ｓサイズ、ＳＳサイズの各集合場所とを設定している。
【００３１】
次に、鶏卵の選別集合システムの作動を説明する。
【００３２】
コンベヤに載置された被検査卵Ｅが搬送され、ハンマー３の衝撃付与位置に到達するとハンマー３は判定手段５からの駆動信号に基づきロータリーソレノイドによって駆動され被検査卵Ｅに衝撃を与える。その際に発生した振動音は、マイクロフォン４によって受信される。受信した振動音は、振動音データとして、判定手段５に取り込まれる。
【００３３】
判定手段５は、振動検出手段４にて検出された振動の振幅の減衰する速さに基づいて、具体的には、この振動の振幅の減衰する速さが数値化された演算値に基づいて、次のようにして被検査卵Ｅが若齢の鶏群由来のものか否かを判定する。演算値と所定の閾値Ｔ１とを比較して、演算値が所定の閾値Ｔ１以下の場合、すなわち、所定時間内に振動音の振幅が大きく減衰する場合には、被検査卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであると判定して、その品質情報が制御装置７内に記憶される。一方、演算値と所定の閾値Ｔ１とを比較して、演算値が所定の閾値Ｔ１よりも大きい場合、すなわち、所定時間内に振動音の振幅がほとんど減衰しない場合には、被検査卵Ｅが老齢の鶏群由来のものであると判定して、その品質情報が制御装置７内に記憶される。
【００３４】
そして、搬送装置１で運ばれた鶏卵Ｅが計量部により計量されると、卵重情報が制御装置７内に記憶される。その後、制御装置７に記憶された品質情報と卵重情報とに基づいて分配装置が制御されて、鶏卵Ｅがそれぞれ適切な集合場所に放出される。
【００３５】
このように、本実施形態の鶏卵の選別集合システムによれば、検査対象の鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものか否かを判定することができるので、従来の卵の検査装置で種々行われてきた正常卵か否かのみの判定に基づいた選別ではなく、正常卵の中でさらに品質による選別を行うことが可能となる。すなわち、加工特性など品質の異なる、若齢の鶏群由来のサイズの小さい鶏卵Ｅと、老齢の鶏群由来のサイズの小さい鶏卵Ｅとをそれぞれ別の場所に集めることができる。
【００３６】
＜実施例＞
次に、このような検査装置２を用いた一実施例を図３〜図１４を用いて説明する。なお、本発明はこの実施例に限られないのはもちろんである。
【００３７】
本実施例の検査装置２で検査される卵Ｅの属性を以下に示す。これら２種類の卵Ｅは、互いに親鶏群の日齢が異なる。
若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵：親鶏の日齢→２１１日齢、鶏種→後藤さくら、サイズ→ＭまたはＬ、卵殻色→ピンク、個数→３０個
老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵：親鶏の日齢→７００日齢、鶏種→後藤さくら、サイズ→ＭまたはＬ、卵殻色→ピンク、個数→２９個
【００３８】
本実施例の鶏卵の検査装置２は、加振手段３として、従来公知のひび卵検査装置で用いられるのと同一のロータリーソレノイド駆動式のハンマー３を使用し、振動検出手段４として、従来公知のひび卵検査装置で用いられるのと同一の振動音受信用のマイクロフォン４を使用している。
【００３９】
図３は、若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅの振動音の典型的な例を２つ示す。縦軸は、振動音をマイクロフォン４で受信し、受信電圧をアンプ４１で増幅してＡＤ変換した値を表し、横軸は時間を表す。測定時間は、２．５ｍｓｅｃ程度としている。これらの例から分かるように、若齢の鶏群由来（Ｙ）の場合には、振動音の振幅が時間の経過とともに減衰している。一方、図４は、老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅの振動音の典型的な例を２つ示す。これらの例から分かるように、老齢の鶏群由来（Ｏ）の場合には、振動音の振幅がほとんど減衰することなく振動し続けていることが読み取れる。
【００４０】
本実施例の判定手段５が行う品質判定処理は、マイクロフォン４で検出された振動音の振幅の減衰する速さに基づいて行う。具体的に言えば、加振手段３で卵殻Ｅ１に打撃を加えてから所定時間内に得られる振動音データの波形に、Ｅｎｖｅｌｏｐｅ処理を施して得られるＥｎｖｅｌｏｐｅ振幅を平均化した値と、所定の閾値Ｔ１とを比較している。
【００４１】
図５は、若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅの振動音データ（図３で示したものと同じ、振動音の元データを破線で示す）にＥｎｖｅｌｏｐｅ処理を施したもの（図５において実線で示す）を表しており、一方、図６は、老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅの振動音データ（図４で示したものと同じ、振動音の元データを破線で示す）にＥｎｖｅｌｏｐｅ処理を施したもの（図６において実線で示す）を表している。また、図７には、図５で示したもの以外で、若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅの振動音データにＥｎｖｅｌｏｐｅ処理を施した典型的なものを３つ例示しており、図８には、図６で示したもの以外で、老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅの振動音データにＥｎｖｅｌｏｐｅ処理を施した典型的なものを３つ例示している。
【００４２】
次に、図９は、Ｅｎｖｅｌｏｐｅ振幅を平均化した値を品質別・サイズ別にプロットした散布図である。縦軸は、Ｅｎｖｅｌｏｐｅ振幅の平均値であり、横軸は、左側から順に若齢の鶏群由来（Ｙ）のＭサイズ、若齢の鶏群由来（Ｙ）のＬサイズ、老齢の鶏群由来（Ｏ）のＭサイズ、老齢の鶏群由来の（Ｏ）のＬサイズである。それぞれのサイズの範囲内での左右方向へのプロットの広がりは、検査した卵の順番によるものであり、相関には影響を与えない。なお、老齢の鶏群由来（Ｏ）のひび卵についてもプロットしているが、ひび卵はそもそも振動音が正常卵と異なるため、本実施例の鶏卵の検査装置２で、若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅか否かは検査できない。
【００４３】
本実施例の検査装置２では、平均値＝１００を所定の閾値Ｔ１として設定しており、Ｅｎｖｅｌｏｐｅ振幅を平均した値が１００以下のものを若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅと判定し、１００を超えるものを老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅと判定する。その判定結果を図１０に示す。入手時に若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅのうち、検査装置２により正しく若齢の鶏群由来（Ｙ）と判定された数は３０個中２４個、逆に検査装置２が間違って老齢の鶏群由来（Ｏ）と判定した数は３０個中６個で、誤判定率は、６／３０＝２０％であった。一方、入手時に老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅのうち、検査装置２により正しく老齢の鶏群由来（Ｏ）と判定された数は２５個中２０個、逆に検査装置２が間違って若齢の鶏群由来（Ｙ）と判定した数は２５個中５個で、見逃し率は、５／２５＝２０％であった。なお、この誤判定率、見逃し率は、Ｍサイズのみについて計算するとＬサイズを含めたものよりも誤判定率、見逃し率が小さくなる。
【００４４】
本発明の検査装置２は、卵Ｅを割ることなく非破壊で、加工特性に影響を与える品質を判別するものであるが、この検査装置２の原理の説明のために、若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅと、老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅの卵殻Ｅ１の断面の様子を図１１〜図１４に示す。
【００４５】
図１１及び図１３は、卵Ｅを割り、中央付近の卵殻Ｅ１及び卵殻膜Ｅ２をはさみで適当なサイズに切った後、デジタル顕微鏡で撮影した断面写真である。図１１は、若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅの卵殻Ｅ１の断面であり、図１２は図１１を説明用に模式的に示した図である。一般的に卵殻Ｅ１はスポンジ状に小孔が分布したスポンジ基質Ｅ３と乳頭突起Ｅ４とから構成され、表面をクチクラ層Ｅ５に覆われている。しかしながら、図１１及び図１２では乳頭突起Ｅ４を観察することができず、卵殻Ｅ１と卵殻膜Ｅ２の境界が不明確となっている。若齢の鶏群由来（Ｙ）の鶏卵Ｅでは、このように卵殻Ｅ１と卵殻膜Ｅ２との結合が強い状態であるため、卵殻膜Ｅ２がダンパーの役割を果たして、ハンマー３等で加振された後時間とともに振動が減衰すると考えられる。一方、図１３は、老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅの卵殻Ｅ１の断面であり、図１４は図１３を説明用に模式的に示した図である。図１３及び図１４では、卵殻Ｅ１と卵殻膜Ｅ２との間に多数の乳頭突起Ｅ４が観察でき、隣接する乳頭突起Ｅ４間に隙間Ｅ６が形成されているのも確認できる。老齢の鶏群由来（Ｏ）の鶏卵Ｅでは、このように卵殻Ｅ１と卵殻膜Ｅ２との結合が弱い状態であるため、ハンマー３等で加振された後時間が経っても振動が減衰しにくいと考えられる。
【００４６】
＜本実施形態の効果＞
以上説明したように、本実施形態にかかる鶏卵の検査装置２は、検査対象の鶏卵Ｅの卵殻Ｅ１表面に対して加振する加振手段３と、この加振手段３によって発生した卵殻Ｅ１の振動を検出する振動検出手段４と、この振動検出手段４にて検出された振動の振幅の減衰する速さに基づいて、検査対象の鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する判定手段５とを備えてなる。そのため、加工特性に優れたハウユニットの高い鶏卵Ｅ、つまり若齢の鶏群由来の鶏卵Ｅと、加工特性に劣るハウユニットの低い鶏卵Ｅ、つまり老齢の鶏群由来の鶏卵Ｅとを、割卵することなく非破壊で判別することができる。
【００４７】
また、本実施形態の振動検出手段４は、加振手段３によって発生した振動音を検出するものであり、判定手段５が、振動音の振幅の減衰する速さを数値化する演算部６を備え、この演算部６により数値化された値が所定の閾値Ｔ１以下の場合に、検査対象の鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであると判定する。そのため、従来の振動音検知方式のひび卵検査装置、すなわち、ハンマー３の衝撃による卵殻Ｅ１の振動（による空気振動）をマイクロフォン４で間接的に検知するひび卵検査装置を応用した形で、被検査卵が正常か否かという従来の判定とは異なり、卵質の良い若齢の鶏群由来の鶏卵Ｅか否かを判別できる。
【００４８】
さらに、本実施形態の鶏卵Ｅの選別集合システムは、複数列に並ぶ鶏卵Ｅを搬送する搬送装置１と、この搬送装置１上を搬送される鶏卵Ｅが若齢の鶏群由来のものであるか否かを検査する鶏卵の検査装置２と、この検査装置２の下流側に配置され当該検査装置２の検査結果に基づいて鶏卵Ｅが分配される分配装置とを備えてなる。そのため、検査装置２により若齢の鶏群由来と判定された鶏卵Ｅと老齢の鶏群由来と判定された鶏卵Ｅとを別々の集合場所に振り分けることができる。一般的に若齢の鶏群由来のものの方が老齢の鶏群由来のものに比べてハウユニットの高い良い卵質のものが多いため、例えば、商品として高品質のものが要求される場合には、若齢の鶏群由来の鶏卵Ｅが集められた中からピックアップすれば、良い品質の鶏卵Ｅをより多く集められる可能性が高まる。
【００４９】
なお、本発明は上述した実施形態に限られない。
【００５０】
本発明の鶏卵の検査装置は、卵殻を加振した際に生じる振動を利用して検査対象の鶏卵の品質を測定するものであり、従来よく知られた、卵殻を加振した際に生じる振動を利用して卵殻のひび割れの有無を検査する機構を種々適用することができる。すなわち、加振手段と振動検出手段とは、上述したハンマーとマイクロフォンに限定されることなく種々変更可能である。一例として、振動検出手段は、圧電素子などを用いて卵殻に直接または間接的に接触して加振手段によって発生した振動を検出するものであってもよい。このように検査装置が卵殻の振動を直接捉える場合であっても、判定手段が振動の振幅の減衰する速さを数値化する演算部を備え、この演算部により数値化された値が所定の閾値以下の場合に、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであると判定すればよい。
【００５１】
また、上述した実施形態及び実施例においては、加振手段及び振動検出手段として、従来公知のひび卵検査装置で用いられるのと同一のハンマーやマイクロフォンを使用していたがこれには限られず種々変更可能である。なお、ひび割れの有無については、１つの卵につき複数箇所（例えば卵の全周にわたって８箇所）を加振する必要があるが、本発明の検査装置による品質検査では、１つの卵につき１箇所を最低１回加振するだけで若齢の鶏群由来の卵か否かを判別可能である。上述した実施形態や実施例においても１回の加振に基づく振動音の振幅の減衰する速さに基づいてＥｎｖｅｌｏｐｅ値の平均を算出することを想定している。もちろん、データの信頼性を高めるべく、１つの卵につき複数箇所を／複数回加振してもよいのは言うまでもない。
【００５２】
また、本発明の鶏卵の検査装置は、ひび割れの有無を検査するひび卵検査装置と関連づけて使用してもよい。このような検査システムとして、検査対象の鶏卵を回転させる回転手段（例えば、つづみローラなど）と、この回転手段上の鶏卵の卵殻表面に対して複数回加振する加振手段と、この加振手段によって発生した振動を検出する振動検出手段と、検査対象の鶏卵がひび卵であるか否かを判定するひび卵判定手段と、検査対象の鶏卵が若齢の鶏群由来のものであるか否かを判定する品質判定手段（上述した実施形態や実施例で述べた「判定手段」に対応）とを備え、ひび卵判定手段と品質判定手段とは、振動検出手段にて検出された振動に基づいて判定を行うものが挙げられる。ここで、ひび卵判定手段で用いる振動データと品質判定手段で用いる振動データとは、別々であってもよいし、同一であってもよい。言い換えれば、ひび割れの有無を検査するひび卵検査装置と並列させて、ひび割れの有無を検査した後に若齢の鶏群由来の卵か否かの検査を行うこともできるし、ひび卵検査と卵質検査の加振動作及び振動検出動作を共通化して、１つの振動音信号から得られる２つの情報（ひび割れの有無や程度に関するひび割れ情報と、若齢の鶏群由来の卵か否かに関する品質情報）に基づいて、言い換えれば、ひび割れの確認用に検出した振動音データを品質検査用に再利用して、ひび割れか否かの確認と若齢の鶏群由来の卵か否かの判定を並行して行ってもよい。
【００５３】
ひび割れの検査後に品質の検査を行う前者の場合の一例を以下に示す。ひび卵検査装置は、例えば、上述した鶏卵の検査装置と部品を共通化した加振手段（ハンマー）と振動検出手段（マイクロフォン）を備え、さらに、振動検知手段で検知された振動音データに基づいて被検査卵のひび割れを判定するひび卵判定手段を備えた従来からよく知られているものが好ましい。検査方法の一例としては、まず、被検査卵がひび卵検査装置においてハンマーで加振され、その加振により発生した振動音をマイクロフォンで検出し、ひび卵判定手段においてひび割れがあるか否かを判別する。その後、ひび割れがない卵（正常卵）として判定された被検査卵に対して、本発明にかかる検査装置のハンマーで加振した後、振動音を検出し、判定手段により若齢の鶏群由来の卵か否かを判別する。このように従来のひび卵検査装置の機構と本発明の検査装置の機構を並列させて、ひび割れの有無だけでなく、卵の品質についてもチェックすることが可能となる。
【００５４】
次に、ひび割れの確認用に検出した振動データを品質検査用に再利用する後者の場合の一例を以下に示す。この検査装置は、例えば、加振手段（ハンマー）と振動検出手段（マイクロフォン）を備える。検査方法の一例としては、まず、被検査卵がハンマーで複数回加振され、その加振により発生した振動音をマイクロフォンで検出し、その検出で得られたひび割れ情報をもとにひび卵判定手段においてひび割れがあるか否かを判別する。一方、複数回の加振のうちの少なくとも１回の加振による振動の検出から得られた品質情報をもとに品質判定手段により若齢の鶏群由来の卵か否かを判別する。品質判定手段では、振動検出手段にて検出された振動の振幅の減衰する速さ（複数回の加振による振動音データを用いる場合にはその平均値）に基づいて判定を行えばよい。
【００５５】
さらに、本発明の演算部は、上述したようなＥｎｖｅｌｏｐｅ振幅（包絡線）を平均化した値を算出するものに限られない。例えば、振動音データの波形をＥｎｖｅｌｏｐｅ処理した後の時間と振幅で囲まれる面積を算出し、判定手段でその面積の値と閾値とを比較するものが考えられる。この場合、面積の値が閾値以下の場合、すなわち、所定時間内に振動音の振幅が大きく減衰するため面積が小さくなる場合には、被検査卵が若齢の鶏群由来のものであると判定すればよい。また、他の例としては、振動音データの波形をＥｎｖｅｌｏｐｅ処理した後の（加振直後ではない）特定の時刻の瞬時振幅を算出し、判定手段でその瞬時振幅の値と閾値とを比較するものであってもよい。この場合、瞬時振幅の値が閾値以下の場合、すなわち、加振後時間が経過すると振動音の振幅が大きく減衰するため瞬時振幅が小さくなる場合には、被検査卵が若齢の鶏群由来のものであると判定すればよい。他にも、複数時点における振幅をつないだ勾配を用いて振幅の減衰する速さを演算する方法や、振動データの基準点よりも下側に表れる振幅を基準点より上側に反転させて、その波形の面積などを用いて振幅の減衰する速さを演算する方法などが考えられる。
【００５６】
また、判定手段は、検査対象の鶏卵を若齢の鶏群由来のものか、老齢の鶏群由来のものかの２つに分ける場合のみならず、閾値を複数設定するなどして、例えば若齢の鶏群由来のものと、中程度の日齢の鶏群由来のものと、老齢の鶏群由来のものとの３段階、またはそれ以上に分類するようにしてもよい。
【００５７】
今回開示された実施の形態は例示であってこれに制限されるものではない。本発明は上記で説明した範囲ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲でのすべての変更が含まれることが意図される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、鶏卵の検査装置、鶏卵の選別集合システム、鶏卵の検査システムに利用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１…搬送装置
２…鶏卵の検査装置
３…加振手段（ハンマー）
４…振動検出手段（マイクロフォン）
５…判定手段
６…演算部
Ｔ１…閾値
Ｅ…鶏卵
Ｅ１…卵殻
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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