(57)【要約】【課題】品質評価装置を校正する場合における作業の手間を少なくして、作業能率の向上を図ることが可能となる品質評価装置校正用の被計測体を提供する。【解決手段】計測対象物としての果菜類に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射して、その計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質を評価する品質評価装置によって品質が評価される品質評価装置校正用の被計測体において、品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象として純水Ｊを備えている。【選択図】      図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
計測対象物としての果菜類に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射して、その計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質を評価する品質評価装置によって品質が評価される品質評価装置校正用の被計測体であって、
前記品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象として純水を備えている品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項２】
前記純水の温度を計測する温度計測手段を備えて構成されている請求項１記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項３】
計測対象物としての果菜類に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射して、その計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質を評価する品質評価装置によって品質が評価される品質評価装置校正用の被計測体であって、
前記品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象を温度調整手段によって設定温度に保持する状態で備えている品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項４】
前記品質評価対象が収納される収納部と前記温度調整手段とが一体的にユニット状に組み付けられて構成されている請求項３記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項５】
前記設定温度が、前記品質評価装置によって品質が評価されるときの前記計測対象物の温度又はそれに近い温度である請求項３又は４記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項６】
前記品質評価対象として純水を備えている請求項３〜５のうちいずれか１項に記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項７】
前記計測用光を拡散させて前記品質評価対象に導く入光側光通過部及び前記品質評価対象を通過した光を拡散させて外部に導く出光側光通過部が備えられている請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項８】
前記出光側光通過部として、
前記入光側光通過部を通して導かれて前記品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向に沿って外部に導く透過用の出光側光通過部と、
前記入力側光通過部を通して導かれて前記品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って外部に導く半透過用の出光側光通過部とを備えて構成されている請求項７記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項９】
前記品質評価対象が収納された収納部の外周部に空気層を形成する状態でその収納部を覆う外側ケーシングが備えられ、
前記温度調整手段が、前記空気層に対して温調作用するように構成されている請求項３〜８のうちいずれか１項に記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項１０】
前記収納部が透光性を有する部材で構成され、前記外側ケーシングが非透光性の部材で構成され且つ前記入光側光通過部及び出光側光通過部が形成されている請求項９記載の品質評価装置校正用の被計測体。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の品質評価装置校正用の被計測体を用いて前記品質評価装置を校正する評価装置校正方法であって、前記計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質に対応する検量値を求めるための検量式を作成する検量式作成時において、前記品質評価装置校正用の被計測体における前記品質評価対象を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて、前記品質評価対象の品質に対応する基準検量値を計測し、
前記品質評価装置を校正する装置校正時において、前記品質評価装置校正用の被計測体における前記品質評価対象を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて、前記品質評価対象の品質に対応する校正用検量値を計測し、
前記品質評価装置によって前記計測対象物の品質を評価する時に、前記計測対象物を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて求められる前記計測対象物の品質に対応する検量値を、前記校正用検量値と前記基準検量値との差に基づいて補正する品質評価装置校正方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計測対象物としての果菜類に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射して、その計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質を評価する品質評価装置によって品質が評価される品質評価装置校正用の被計測体及びそれを用いた品質評価装置校正方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記構成の品質評価装置校正用の被計測体として、従来では、校正の対象となる品質評価装置が計測対象物として例えば蜜柑や桃などの果菜類の糖度や酸度を計測する場合において、それらの果菜類が有している品質、例えば酸度や糖度についての品質と同様な品質の水溶液を品質評価対象として備える構成のものがあった。具体的には、果菜類と同様な酸度を備える品質評価対象としての１％濃度のクエン酸の水溶液を光透過性の容器に収納する構成となっており、しかも、そのクエン酸の水溶液の温度を計測するための測温体を備える構成となっていた。因みに、このようなクエン酸の水溶液は果菜類の品質評価用の波長に対する酸度に対応する光吸収特性と同じような光吸収特性を有するものである。
又、水溶液の温度が変化すると上述したような品質評価用の波長に対する光吸収特性が変動するので、品質評価装置にてこの品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価するときにその評価結果に対応付けて前記測温体にて水溶液の温度を計測するようになっている（特許文献１参照。）。
【０００３】
又、このような品質評価装置校正用の被計測体を用いた品質評価装置校正方法として、校正の対象となる品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価してその評価結果を基準値として記憶しておき、品質評価装置の校正を行う場合に、再度、品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価してその評価結果と前記基準値との差に基づいて品質評価装置を校正する方法が考えられる。
ところで、上記したような品質評価装置校正用の被計測体においては温度が変化すると品質評価装置にて計測されることになる品質が変動することになるので、このような品質の変動を考慮して測温体のような温度計測手段にて品質評価対象の温度を計測することが好ましい。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−１９９７４３号公報（第１６頁、図４、図５、図７）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の品質評価装置校正用の被計測体においては、果菜類の品質評価用の波長に対する光吸収特性と同じような光吸収特性を有する水溶液を品質評価対象として用いるものであるから、この品質評価装置校正用の被計測体を作製する場合に、計測対象物の品質に対応するように水溶液の濃度を適正な濃度に調整するという煩わしい手間が掛かる不利があり、品質評価装置による計測対象物である果菜類として複数の種類のものを対象とする場合においては、異なる種類の計測対象物について夫々各別に対応する品質の水溶液を作成する必要もあり煩わしい手間が掛かる不利がある。しかも、上記したように作成された水溶液は、水分の蒸発や経年変化等により時間の経過と共に初期調整された濃度から変化するおそれがあり、品質評価装置校正用の被計測体の品質を初期状態に維持できないという不利もある。
【０００６】
本発明はかかる点に着目してなされたものであり、その目的は、品質評価装置を校正するための作業の手間を極力少なくすることができる品質評価装置校正用の被計測体を提供し、そのような品質評価装置校正用の被計測体を用いた品質評価装置校正方法を提供する点にある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の品質評価装置校正用の被計測体は、計測対象物としての果菜類に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射して、その計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質を評価する品質評価装置によって品質が評価されるものであって、前記品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象として純水を備えていることを特徴とする。
【０００８】
すなわち、品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象として純水を備えているので、品質評価装置校正用の被計測体を用いて品質評価装置を校正する場合には、品質評価装置が純水に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射してその純水を透過した光の受光情報から純水の品質を評価するものとして計測結果が得られることになり、その得られた計測結果に基づいて品質評価装置を校正するのである。
【０００９】
説明を加えると、例えば果菜類の一例である蜜柑は約９０％が水分であり、この蜜柑に代表されるように果菜類は水分を多く含むものである。このように水分を多く含む果菜類について品質評価装置によって品質評価用の波長を含む計測用光を投射して透過した光の受光情報、例えば、品質評価用の波長における光吸収特性等のような特性は水とほぼ同じような特性を有するものであり、品質評価対象として水を用いることによって、果菜類とほぼ同様な品質評価用の波長での光吸収特性を有する受光情報を得ることができる。
【００１０】
そして、果菜類の品質として例えば酸度又は糖度についての品質を評価する場合であれば、先ず、品質評価装置による計測対象物の品質評価が行われる前に、品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価して初期状態での評価結果を計測しておく。このとき、純水は水以外の成分が含まれないので、その評価結果としては酸度又は糖度が零の状態に対応するものとなる。
又、この品質評価装置に対する校正処理を行う場合において、品質評価装置によって再度、品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価して、校正用の評価結果を計測して、その評価結果が前記初期状態、すなわち、酸度又は糖度が零の状態に対応する評価結果と異なっていれば、経年変化等による計測誤差が生じていることを検出することが可能となり、又、その計測結果に基づいて品質評価装置を校正することが可能となるのである。
しかも、純水は水道水のような不純物を含む水とは異なり、水以外の成分が含まれないことから不純物に起因した経年変化による品質の変化がなく、品質を初期状態に維持し易いものとなる。
【００１１】
従って、品質評価装置を校正するための作業の手間を極力少なくすることができる品質評価装置校正用の被計測体を提供できるに至った。
【００１２】
請求項２に記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項１において、前記純水の温度を計測する温度計測手段を備えて構成されていることを特徴とする。
【００１３】
すなわち、純水を品質評価対象とする場合であっても、温度の変化に起因して品質評価対象における品質、特に品質評価用の波長の光の吸収特性等が変化することがあるが、品質評価装置によって前記純水の品質が評価されるときにおける純水の温度を温度計測手段によって計測することにより、その計測情報に基づいて品質評価装置の校正を適正に行うことが可能となる。
【００１４】
説明を加えると、品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価して初期状態での評価結果を基準値として設定するときに、例えば品質評価対象としての純水の温度を種々変化させたときの複数の基準値や、純水の温度を変化させたときの温度変化に対する基準値の変化の相関関係等を求めて記憶させておき、品質評価装置の校正を行うときに、品質評価装置によってこの被計測体の品質を評価して評価結果を求めるときに、温度計測手段によって品質評価対象としての純水の温度を計測して、その評価結果と、そのときの温度に対応する温度の基準値とを対比しながら品質評価装置における評価結果を適正な値に補正することによって、品質評価装置の校正を適正に行うことが可能となる。
【００１５】
請求項３記載の品質評価装置校正用の被計測体は、計測対象物としての果菜類に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射して、その計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質を評価する品質評価装置によって品質が評価されるものであって、前記品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象を温度調整手段によって設定温度に保持する状態で備えていることを特徴とする。
【００１６】
すなわち、品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象を温度調整手段によって設定温度に保持する状態で備えているので、品質評価対象が常に設定温度に保持されることになる。つまり、品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価して初期状態での評価結果を基準値として設定するときも品質評価対象が設定温度に保持されており、しかも、品質評価装置を校正するために品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価して校正用の評価結果を求めるときにも品質評価対象が設定温度に保持されることになるから、外部温度の変動にかかわらず品質評価対象の温度変化に起因した品質の変動による計測誤差が無い状態で品質を評価することができるものとなる。
【００１７】
このように初期状態での評価結果と校正用の評価結果の夫々が同じ温度での測定結果に対応しているので、温度変化による計測誤差の少ない状態で適正に装置の校正を行うことが可能であり、品質評価装置によって品質評価装置校正用の被計測体の品質を評価するときに品質評価対象の温度を計測する作業や、温度の変動に対応させて測定結果を補正するといった煩わしい作業は不要である。
【００１８】
又、特に、品質評価対象として純水を備えている場合であれば、純水が水以外の不純物を含まないので不純物に起因した経年変化による品質の変化がなく、上述したような温度変化による計測誤差を少ないことに加えて、経年変化による品質の変化も少ないので更に誤差の少ない適正な状態で装置の校正を行うことが可能である。
【００１９】
従って、品質評価装置を校正するための作業の手間を少なくすることができる品質評価装置校正用の被計測体を提供できるに至った。
【００２０】
請求項４記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項３において、前記品質評価対象が収納される収納部と前記温度調整手段とが一体的にユニット状に組み付けられて構成されていることを特徴とする。
【００２１】
すなわち、品質評価対象が収納される収納部と温度調整手段とが一体的にユニット状に組み付けられているので、品質評価装置の校正を行わない非使用状態においても、品質評価対象は常に設定温度に保持されていることになる。従って、品質評価装置の設置箇所とは別の箇所に設置している状態から、校正を行うために、この品質評価装置校正用の被計測体を品質評価装置によって計測用光が投射される計測対象位置にセットした場合であっても、一体的に組み付けられている温度調整手段によって品質評価対象は常に設定温度に保持されるので、このように精度よく温度管理されている状態で校正のための計測処理を行うことができる。
【００２２】
例えば、品質評価対象が収納される収納部と温度調整手段とが各別に分離させた状態で保管されるものであれば、品質評価対象はそのときの周囲の気温の変化に応じて常に変化することになり、校正を行うために、この品質評価装置校正用の被計測体を品質評価装置における計測対象位置にセットする場合に、温度調整手段を用いて品質評価対象が設定温度になるように温度調整するための煩わしい作業が必要となる不利があるが、上記構成によれば、品質評価対象は常に設定温度に保持されているので、このような煩わしい作業が不要で作業能率を向上することができる。
【００２３】
請求項５記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項３又は４において、前記設定温度が、前記品質評価装置によって品質が評価されるときの前記計測対象物の温度又はそれに近い温度であることを特徴とする。
【００２４】
すなわち、品質評価装置校正用の被計測体における品質評価対象の温度が、品質評価装置によって品質が評価されるときの計測対象物の温度又はそれに近い温度であるから、実際の計測対象物の温度に近い温度にて計測したデータに基づいて校正を行うので、実際の計測対象物の温度と品質評価装置校正用の被計測体における品質評価対象の温度との間での温度差に起因した品質の評価結果の誤差を極力少ないものにして、品質評価装置を校正することが可能となる。しかも、計測対象物の温度又はそれに近い温度というのは外気温度に近い温度であり、このような外気温度に近い温度に調整するようにすると、温度調整するためのエネルギー消費量が少ないもので済む利点もある。
【００２５】
請求項６記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項３〜５のいずれかにおいて、前記品質評価対象として純水を備えていることを特徴とする。
【００２６】
すなわち、品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象として純水を備えているので、請求項１について説明した内容と同様の作用効果が得られるものであり、ここでは説明は省略する。
【００２７】
請求項７記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項１〜６のいずれかにおいて、前記計測用光を拡散させて前記品質評価対象に導く入光側光通過部及び前記品質評価対象を通過した光を拡散させて外部に導く出光側光通過部が備えられていることを特徴とする。
【００２８】
すなわち、品質評価装置校正用の被計測体を用いて品質評価装置を校正する場合には、品質評価装置が品質評価対象に対して品質評価用の波長を含む計測用光を投射してその品質評価対象を透過した光の受光情報から品質評価対象の品質を評価するものとして計測結果が得られ、その得られた計測結果に基づいて品質評価装置を校正するのであるが、前記計測用光は前記入光側光通過部を通して拡散させて品質評価対象に導かれることになり、その品質評価対象を透過した光は前記出光側光通過部を通して拡散されて外部に導かれることになる。
【００２９】
このように入光側光通過部及び出光側光通過部が夫々備えられているので、品質評価対象自体に光を拡散させる機能を備える必要がなく、果菜類を透過した光と同様に拡散された光の受光情報に基づいて適正に品質評価装置を校正することが可能なものでありながら、品質評価対象として、光拡散機能は有しないが果菜類と同じような光吸収特性を備える物質、例えば純水だけで構成する等、簡素なもので済ませることができる。
【００３０】
請求項８記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項７において、前記出光側光通過部として、前記入光側光通過部を通して導かれて前記品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向に沿って外部に導く透過用の出光側光通過部と、前記入力側光通過部を通して導かれて前記品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って外部に導く半透過用の出光側光通過部とを備えて構成されていることを特徴とする。
【００３１】
すなわち、入光側光通過部を通して品質評価対象に導かれてその品質評価対象を通過した光のうち計測用光が投射される方向に沿って透過した光は、透過用の出光側光通過部を通して外部に導くことができる。又、品質評価対象を通過した光のうち計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って透過した光は、半透過用の出光側光通過部を通して外部に導くことができる。
【００３２】
つまり、品質評価装置として、計測用光を投射する投光部と計測対象物を透過した光を受光する受光部とが計測対象物が位置する計測対象箇所の左右両側に振り分け配置される透過型の品質評価装置であれば、上述したような透過用の出光側光通過部から外部に導かれた光に基づいて品質評価対象の品質を評価するものとして計測結果を得ることができる。
そして、品質評価装置として、計測用光を投射する投光部が計測対象物が位置する計測対象箇所の左右両側箇所に配置されるとともに、計測対象物を透過した光を受光する受光部が、計測対象物の下側あるいは上側に配置される半透過型の品質評価装置であれば、上述したような半透過用の出光側光通過部から外部に導かれた光に基づいて品質評価対象の品質を評価するものとして計測結果を得ることができる。
【００３３】
従って、透過型の品質評価装置及び半透過型の品質評価装置のいずれの品質評価装置であっても、この品質評価装置校正用の被計測体を用いて校正を行うことが可能となる。
【００３４】
請求項９記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項３〜８のいずれかにおいて、前記品質評価対象が収納された収納部の外周部に空気層を形成する状態でその収納部を覆う外側ケーシングが備えられ、前記温度調整手段が、前記空気層に対して温調作用するように構成されていることを特徴とする。
【００３５】
すなわち、前記外側ケーシングによって品質評価対象が収納された収納部の外周部に空気層を形成されて、この空気層に対して温度調整手段が温調作用することによって間接的に品質評価対象が設定温度に保持されることになる。このように温度調整手段は品質評価対象が収納された収納部に対して直接作用して温度調整するのではなく、空気層を介して間接的に温度調整するので、品質評価対象が収納された収納部には温度調整用の部材が存在しないので、そのような温度調整用の部材が腐食したり化学変化すること等によって品質評価対象の特性が劣化する等の不利がなく、良好な特性を長期にわたって維持させ易いものとなる。
【００３６】
請求項１０記載の品質評価装置校正用の被計測体は、請求項９において、前記収納部が透光性を有する部材で構成され、前記外側ケーシングが非透光性の部材で構成され且つ前記入光側光通過部及び出光側光通過部が形成されていることを特徴とする。
【００３７】
すなわち、外側ケーシングが非透光性の部材で構成され且つ前記入光側光通過部及び出光側光通過部が形成されており、前記収納部が透光性を有する部材で構成されているので、外側ケーシングに形成された入光側光通過部を通して計測用光を拡散されて透光性を有する収納部を通して品質評価対象に導かれる。そして、品質評価対象を通過した光が透光性を有する収納部を通過して、外側ケーシングに形成された出光側光通過部を通して拡散されて外部に導かれる。
【００３８】
従って、計測用の光だけが拡散された状態が通過して品質評価対象を透過した後に受光情報として取り出すことができ、計測用の光が通過する箇所以外の箇所は非透光性の部材により光の通過が阻止されるので外乱による誤差を少なくして、校正のための受光情報を得ることができる。
【００３９】
請求項１１記載の評価装置校正方法は、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の品質評価装置校正用の被計測体を用いて前記内部品質評価装置を校正する方法であって、
前記計測対象物を透過した光の受光情報から計測対象物の品質に対応する検量値を求めるための検量式を作成する検量式作成時において、前記品質評価装置校正用の被計測体における前記品質評価対象を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて、前記品質評価対象の品質に対応する基準検量値を計測し、
前記品質評価装置を校正する装置校正時において、前記品質評価装置校正用の被計測体における前記品質評価対象を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて、前記品質評価対象の品質に対応する校正用検量値を計測し、
前記品質評価装置によって前記計測対象物の品質を評価する時に、前記計測対象物を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて求められる前記計測対象物の品質に対応する検量値を、前記校正用検量値と前記基準検量値との差に基づいて補正することを特徴とする。
【００４０】
上記したような検量式を作成する処理は、品質評価装置が計測対象物としての果菜類の品質を評価するために必要な作業であり、例えば、計測対象物を透過した光の受光情報として各波長毎の光吸収特性に対応した分光スペクトルデータに基づいて計測対象物の品質を評価する構成であれば、特定波長における分光スペクトルデータの二次微分値の情報を変数とする検量式を予め作成するものがある。この場合、計測対象物について得られた分光スペクトルデータに基づいて、前記特定波長における分光スペクトルデータの二次微分値を算出して、その情報と前記検量式とからその計測対象物についての品質に対応する検量値を求めることになる。
つまり、品質評価装置により計測して得られた品質計測結果と実際の被計測物（果菜類）の品質との間の対応関係を実測値に基づいて関数として求めておくのである。
【００４１】
そして、上述したような検量式を作成した時において、品質評価装置校正用の被計測体における品質評価対象を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて、品質評価対象の品質に対応する基準検量値を計測しておく。その後、品質評価装置を用いて、計測対象物について得られた受光情報に基づいて、その情報と前記検量式とからその計測対象物についての品質に対応する検量値を求める作業を実行することになる。
【００４２】
次に、品質評価装置を校正する装置校正時において、品質評価装置校正用の被計測体における品質評価対象を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて、品質評価対象の品質に対応する校正用検量値を計測する。つまり、上述したような計測対象物についての品質に対応する検量値を求める作業を実行するに伴って、経年変化等によって品質評価装置の計測結果が適正な値とは異なる値にずれてしまうことがある。そこで、品質評価装置校正用の被計測体を用いて品質評価対象の品質に対応する校正用検量値を計測して、この校正用検量値が前記基準検量値と差異が無ければ計測結果のずれは無いが、両者の間に差異があれば計測結果のずれが生じていることになる。
【００４３】
そこで、品質評価装置によって計測対象物の品質を評価する時に、計測対象物を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて求められる計測対象物の品質に対応する検量値を、校正用検量値と基準検量値との差に基づいて補正することによって、基準検量値が計測された初期状態に対応する計測結果になるように検量値を補正するのである。
【００４４】
このようにして品質評価装置校正用の被計測体を用いて内部品質評価装置を校正することができる評価装置校正方法を提供できるに至った。
【００４５】
【発明の実施の形態】
【００４６】
〔第１実施形態〕
以下、本発明に係る品質評価装置校正用の被計測体及びそれを用いた品質評価装置校正方法についての第１実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４７】
先ず、第１実施形態の品質評価装置校正用の被計測体による校正の対象となる透過型の品質評価装置Ｈ１について説明する。この装置Ｈ１は、計測対象物として例えば蜜柑等の果菜類の品質としての糖度や酸度を計測するための装置であり、図１に示すように、計測対象物Ｍに光を照射する投光部１と、計測対象物Ｍを透過した光を受光し、その受光した光を計測する受光部２と、各部の動作を制御する制御手段としての制御部３等を備えて構成され、計測対象物Ｍは、搬送手段としての搬送コンベア４により一列で縦列状に載置搬送される構成となっており、本装置による計測対象個所を順次、通過していくように構成されている。そして、計測対象個所に位置する計測対象物Ｍに対して、投光部１から投射した光が計測対象物Ｍを透過した後に受光部２にて受光される状態で、投光部１と受光部２とが、計測対象個所の左右両側部に、すなわち、搬送コンベア４の搬送横幅方向の両側部に振り分けて配置される透過型の品質評価装置として構成されている。
【００４８】
次に、前記投光部１の構成について説明する。
この投光部１は、２個の光源を備えるとともに、その２個の光源からの光を互いに異なる照射用の光軸にて計測対象箇所に位置する計測対象物に照射するように構成されている。又、各光源による２本の照射用の光軸が計測対象箇所に位置する計測対象物の表面部又はその近傍にて交差するように構成されている。
すなわち、図７に示すように、搬送コンベア４による搬送方向に沿って離間させた２個のハロゲンランプからなる光源５が設けられ、これら２個の光源５の夫々に対応させて次のような光学系が備えられている。つまり、光源５が発光する光を反射させて計測対象物Ｍの表面に焦点を合わせるための集光手段としての凹面形状の光反射板６が備えられ、この光反射板６にて集光される光の焦点位置近くに対応するように位置させて、大きめの絞り孔７ａを通過させることで集光された後の光の径方向外方側への広がりを抑制する絞り板７、絞り板７を通過した光を通過させる状態、及び、小さめの絞り孔８ａを通して通過させる状態、光を遮断する状態の夫々に切り換え自在な光量調節板８、集光された光源５からの光を並行光に変更させるコリメータレンズ９、並行光に変化した光を反射して屈曲させる反射板１０、この反射板１０にて反射された光を集光させる集光レンズ１１の夫々が１個の光源５に対する光学系として備えられている。前記各光量調節板８は、電動モータ１２によって一体的に揺動操作され、前記各状態に切り換え自在に構成されている。
【００４９】
そして、この投光部１は、図１、図３に示すように上記したような各部材がケーシング１３に内装されてユニット状に組み立てられた構成となっている。又、計測対象箇所に位置する計測対象物に対して斜め下方に向かう状態で光を照射するように、投光部１が斜め姿勢で備えられている。
【００５０】
次に、受光部２の構成について説明する。
この受光部２は、図３に示すように、計測対象物Ｍを透過した光を並行光に変更させるコリメータレンズ１４、並行光に変化した光のうち後述するような計測対象の波長領域（６００ｎｍ〜１０００ｎｍ）の範囲の光だけを上向きに反射し、それ以外の波長の光をそのまま通過させるバンドパスミラー１５、バンドパスミラー１５により上向きに反射された計測対象光を集光させる集光レンズ１６、集光レンズ１６を通過した光をそのまま通過させる開放状態と、前記計測対象光の通過を阻止する遮蔽状態とに切り換え自在なシャッター機構１７、開放状態のシャッター機構１７を通過した光が入射されると、その光を分光して前記分光スペクトルデータを計測する分光器１８、バンドパスミラー１５をそのまま直進状態で通過した光の光量を検出する光量検出センサ１９等を備えて構成されている。尚、図中、Ｅは波長校正用のフィルターの切り換えを行うフィルター切り換え機構である。
【００５１】
前記分光器１８は、図５に示すように、受光位置である入光口２０から入射した計測対象光を反射する反射鏡２１と、反射された計測対象光を複数の波長の光に分光する凹面回折格子２２と、凹面回折格子２２によって分光された計測対象光における各波長毎の光強度を検出することにより分光スペクトルデータを計測する受光センサ２３とが、外部からの光を遮光する遮光性材料からなる暗箱２４内に配置される構成となっている。前記受光センサ２３は、凹面回折格子２２にて分光反射された光を同時に各波長毎に受光するとともに波長毎の信号に変換して出力する、１０２４ビットの電荷蓄積型のＣＣＤラインセンサにて構成されている。このラインセンサは、詳述はしないが、各単位画素毎に光量を電気信号（電荷）に変換する光電変換部と、その光電変換部にて得られた電荷を蓄積する電荷蓄積部、及び、その蓄積電荷を外部に出力させるための駆動回路等を備えている。尚、電荷蓄積時間は、外部から駆動回路を介して変更させることができるようになっている。
【００５２】
前記シャッター機構１７は、図６に示すように、放射状に複数のスリット２５が形成された円板１７Ａを、パルスモータ１７Ｂによって縦軸芯周りで回転操作される状態で備えて構成され、前記暗箱２４の入光口２０には前記各スリット２５が上下に重なると光を通過させる開放状態となり、スリット２５の位置がずれると光を遮断する遮断状態となるように、スリット２５とほぼ同じ形状の透過孔２７が形成されており、光の漏洩がないように暗箱の入光口２０に対して円板１７Ａを密接状態で摺動する状態で配備して構成されている。すなわち、このシャッター機構１７は分光手段としての凹面回折格子２２に対する入光口２０に近接する状態で設けられている。
この受光部２も投光部１と同様にして、図１、図３に示すように上記したような各部材がケーシング２８に内装されてユニット状に組み立てられた構成となっている。
【００５３】
そして、投光部１及び受光部２を一体的に装置枠体Ｆに対して上下方向に位置調節自在な上下位置調節機構２９、及び、投光部１及び受光部２の夫々を各別に装置枠体Ｆに対して計測対象箇所に位置する計測対象物に接近離間する方向、すなわち、水平方向であって搬送コンベアの搬送方向と直交する方向に沿って位置調節自在な水平位置調節機構３０が備えられている。
説明を加えると、図１〜図４に示すように、装置枠体Ｆの上部側箇所から位置固定状態で４本の固定支持棒３１が垂下される状態で設けられ、これら４本の固定支持棒３１の下端部には後述する品質評価装置校正用の被計測体Ａを載置支持するための支持台３２が取り付けられている。そして、この４本の固定支持棒３１に対して４箇所の摺動支持部３３により上下方向にスライド移動自在に昇降台３４が支持されている。又、装置枠体Ｆの上部側箇所から垂下状態に支持された送りネジ３５が電動モータ３６にて回動自在に設けられ、昇降台３４に備えられた雌ネジ部材３７がこの送りネジ３５に螺合しており、送りネジ３５を電動モータ３６にて回動操作することで昇降台３４が任意の位置に上下移動調節可能な構成となっている。尚、送りネジ３５は手動操作ハンドル３８でも回動自在に構成されている。このようにしてネジ送り式の上下位置調節機構２９が構成されている。
【００５４】
前記昇降台３４には、図４に示すように、投光部１と受光部２との並び方向に沿って延びる２本のガイド棒３９が設けられており、ユニット状に組み付けられた投光部１並びに受光部２の夫々が支持部材４０、４１を介して各ガイド棒３９にスライド移動自在に支持される構成となっている。前記各ガイド棒３９は長手方向両端側で連結具３９ａにて連結されている。又、前記昇降台３４には、投光部１と受光部２との並び方向に沿って延びる２本の送りネジ４２、４３が夫々電動モータ４４、４５によって回動操作可能に設けられ、各支持部材４０、４１に備えられた雌ネジ部４６、４７が各送りネジ４２、４３に螺合しており、電動モータ４４、４５にて前記各送りネジ４２、４３を各別に正逆回動させることで、投光部１及び受光部２が各別に搬送コンベア４の搬送方向と直交する水平方向に沿って位置調節可能な構成となっている。このようにしてネジ送り式の水平位置調節機構３０が構成されている。
【００５５】
従って、電動モータ３６にて送りネジ３５を回動操作させると昇降台３４が上下移動調節されるが、それに伴って昇降台３４に支持されている投光部１及び受光部２を一体的に上下移動調節することができ、前記各電動モータ４４、４５を回動操作させることで投光部１及び受光部２が各別に搬送コンベア４の搬送方向と直交する水平方向に沿って位置調節することができる。
【００５６】
搬送コンベア４における計測対象物Ｍの通過予定箇所の上方側に位置させて、前記支持台３２から下方側に延設した支持アーム４８により支持される状態でリファレンスフィルター４９が設けられている。このリファレンスフィルター４９は、所定の吸光度特性を有する光学フィルターで構成され、具体的には、一対のオパールガラスを備えて構成されている。
【００５７】
上下位置調節機構２９によって投光部１及び受光部２を一体的に上下移動調節することによって、図１に示すように、投光部１からの光が搬送コンベア４に載置される計測対象物Ｍを透過した後に受光部２にて受光される通常計測状態と、図２の仮想線にて示すように、各投光部１からの光が前記リファレンスフィルター４９を透過した後に受光部２にて受光されるリファレンス計測状態、及び、図２の実線にて示すように、後述するような校正用計測情報の夫々に切り換えることができるように構成されている。
【００５８】
前記制御部３は、マイクロコンピュータを利用して構成してあり、図１０に示すように、通過検出センサ５００、光量検出センサ１９、受光センサ２３の検出情報に基づいて計測対象物の内部品質を解析する解析手段１００や、各部の動作を制御する制御手段としての動作制御手段１０１が夫々制御プログラム形式で備えられる構成となっている。つまり、後述するような公知技術である分光分析手法を用いて計測対象物Ｍの内部品質を解析する演算処理を実行するとともに、シャッター機構１７、光量調整用モータ１２、上下位置調節用モータ３６、水平位置調節用モータ４４、４５の動作の管理等の各部の動作を制御する構成となっている。
【００５９】
次に、動作制御手段１０１による制御動作について説明する。
動作制御手段１０１は、計測対象物Ｍに対する通常の計測に先立って、投光部１からの光を計測対象物Ｍに代えて前記リファレンスフィルター４９に照射して、そのリファレンスフィルター４９からの透過光を、受光部２にて分光してその分光した光を受光して得られた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして求める基準データ計測モードと、搬送コンベア４により搬送される計測対象物Ｍに対して、投光部１から光を照射して計測分光スペクトルデータを得て、この計測分光スペクトルデータと前記基準分光スペクトルデータとに基づいて、計測対象物Ｍの内部品質を解析する通常データ計測モードとに切り換え自在に構成されている。
【００６０】
詳述すると、前記基準データ計測モードにおいては、搬送コンベア４による計測対象物Ｍの搬送を停止させている状態で、上下位置調節機構２９によって前記リファレンス計測状態に切り換える。そして、前記シャッター機構１７を開放状態に切り換えて、投光部１からの光を計測対象物Ｍに代えて前記リファレンスフィルター４９に照射して、そのリファレンスフィルター４９からの透過光を、受光部２にて分光してその分光した光を受光して得られた分光スペクトルデータを基準分光スペクトルデータとして計測する。
【００６１】
そして、前記基準データ計測モードにおいては、受光部２への光が遮断された無光状態での受光センサ２３の検出値（暗電流データ）も計測される。すなわち、前記受光部２のシャッター機構１７を遮蔽状態に切り換えて、そのときの受光センサ２３の単位画素毎における検出値を暗電流データとして求めるようにしている。
【００６２】
次に、通常データ計測モードにおける制御動作について説明する。
この通常データ計測モードにおいては、上下位置調節機構２９を操作して昇降台３４を通常計測状態に切り換えて、搬送コンベア４による計測対象物Ｍの搬送を行う。そして、通過検出センサ５０による検出情報に基づいて、計測対象物が前記計測対象箇所を通過する周期を検出し、その周期に同期させる状態で、分光した光を受光して電荷蓄積動作を設定時間実行する電荷蓄積処理と、蓄積した電荷を送り出す送出処理とを設定周期で繰り返すように、受光センサ２３の動作を制御する。
つまり、図１１に示すように、各計測対象物Ｍが計測対象箇所を通過すると予測される時間帯において、受光センサ２３が設定時間だけ電荷蓄積処理を実行し、計測対象物Ｍが計測対象箇所に存在しないと予測される各計測対象物Ｍ同士の中間位置付近が計測対象箇所に位置するようなタイミングで設定時間だけ蓄積した電荷を送り出す送出処理を実行するように、受光センサ２３の動作を制御する。従って、この装置では、受光センサ２３による電荷蓄積時間は常に一定で動作する構成となっている。尚、１秒間に７個づつ計測対象物が通過するような処理能力とした場合には、電荷蓄積処理を実行する設定時間Ｔ１は、約１４０ｍｓｅｃ程度になる。
【００６３】
そして、動作制御手段１０１は、受光センサ２３が前記電荷蓄積処理を行う状態において、受光センサ２３が電荷蓄積処理を行う状態において、遮蔽状態から開放状態に切り換えてその開放状態を開放維持時間Ｔｘが経過する間維持した後に遮蔽状態に戻すように、シャッター機構１７の動作を制御するよう構成され、変更指令情報に基づいて、前記開放維持時間Ｔｘを変更調整するように構成されている。
この開放維持時間Ｔｘは、計測対象物の品種の違いに応じて変更させる構成となっている。説明を加えると、例えば、温州蜜柑であれは光が比較的透過しやすいので比較的短い時間（１０ｍｓｅｃ程度）に設定し、伊予柑であれば光が透過し難いので長めの時間（３０ｍｓｅｃ程度）に設定する。
このような品種の違いによる動作条件の設定は、作業員が人為的に行う構成となっている。つまり、図１０に示すように、品種の違いに応じて設定位置を人為的に切り換える切換操作具Ｃが設けられ、この切換操作具Ｃの設定情報が制御部３に入力され、制御部３はその設定情報に従って開放維持時間Ｔｘを変更調整する構成となっている。
【００６４】
又、動作制御手段１０１は、前記光量検出センサ１９にて検出される受光量、すなわち、計測対象物の光透過量の実測値の変化に基づいて、計測対象物が計測対象箇所に到達したか否かを検出するようになっており、計測対象物が到達したことを検出するとシャッター機構１７を開放状態に切り換え、前記開放維持時間Ｔｘだけ開放状態を維持した後に、シャッター機構１７を遮蔽状態に切り換えて計測処理を終了する構成となっている。
具体的に説明すると、図１１に前記光量検出センサ１９の検出値の時間経過に伴う変化状態を示している。計測対象物が到達するまでは投光部１から投射される光によってほぼ最大値が出力されているが、計測対象物Ｍが計測箇所に至ると計測用光が遮られて光量検出センサの検出値（受光量）が減少し始めて検出値が予め設定した設定値以下にまで減少したとき（ｔ１）に、計測対象物が計測箇所に到達したものと判断して、その時点から設定時間が経過したとき（ｔ２）に、シャッター機構１７を開放状態に切り換える。そして、前記開放維持時間Ｔｘだけ開放状態を維持した後に、シャッター機構１７を遮蔽状態に切り換えるのである。
【００６５】
尚、このような計測処理を実行しているときに、搬送コンベア４が異常停止したような場合には、投光部１におけるシャッー機構４を閉じ操作させて移動停止している計測対象物に長い間、光源からの強い光が照射されることを防止させるようにしている。
【００６６】
そして、前記解析手段１００は、このようにして得られた各種データに基づいて公知技術である分光分析手法を用いて計測対象物Ｍの内部品質を解析する演算処理を実行するように構成されている。
つまり、上記したようにして得られた計測分光スペクトルデータを、前記基準データ計測モードにて求められた基準分光スペクトルデータ、及び、暗電流データを用いて正規化して、分光された各波長毎の吸光度スペクトルデータを得るとともに、その吸光度スペクトルデータの二次微分値を求める。そして、その二次微分値及び予め設定されている検量式により、計測対象物Ｍに含まれる糖度に対応する成分量や酸度に対応する成分量を算出する解析演算処理を実行するように構成されている。
吸光度スペクトルデータｄは、基準分光スペクトルデータをＲｄ、計測分光スペクトルデータをＳｄとし、暗電流データをＤａとすると、
【００６７】
【数１】
ｄ＝ｌｏｇ｛（Ｒｄ−Ｄａ）／（Ｓｄ−Ｄａ）｝
【００６８】
という演算式にて求められる。
そして、制御部３は、このようにして得られた吸光度スペクトルデータｄを二次微分した値のうち特定波長の値と、下記の数２に示されるような検量式とを用いて、計測対象物Ｍに含まれる糖度や酸度に対応する成分量を算出するための検量値を求めるのである。
【００６９】
【数２】
Ｙ＝Ｋ０＋Ｋ１・Ａ（λ１）＋Ｋ２・Ａ（λ２）
【００７０】
但し、
Ｙ  ；成分量に対応する検量値
Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２  ；係数
Ａ（λ１  ），Ａ（λ２  ）  ；特定波長λにおける吸光度スペクトルの二次微分値
【００７１】
尚、成分量を算出する成分毎に、特定の検量式、特定の係数Ｋ０，Ｋ１，Ｋ２、及び、波長λ１，λ２等が予め設定されて記憶されており、演算手段１００は、この成分毎に特定の検量式を用いて各成分の検量値（成分量）を算出する構成となっている。
【００７２】
上記したような検量式は、計測対象物に対する計測処理に先立って、予め、計測対象である被計測物と同じようなサンプルを実測したデータに基づいて装置毎に個別に設定されることになる。
説明を加えると、前記サンプルとして数十個〜数百個の被計測物を用意して、各サンプルについて前記品質評価装置Ｈ１を用いて各波長毎の分光スペクトルデータを得る。更に、前記各サンプルについて、例えば破壊分析等に基づいて被計測物の化学成分を特別な検査装置によって精度よく検出する実成分量の検出処理を実行して、被計測物の実成分量を得る。そして、上記したようにして得られた各サンプル毎の分光スペクトルデータを用いて、前記実成分量の検出結果と対比させながら、重回帰分析の手法を用いて、スペクトルデータと特定の成分についての成分量との関係を示す前記検量式を求めるのである。
【００７３】
次に、上記したような品質評価装置Ｈ１の校正を行うための品質評価装置校正用の被計測体Ａについて説明する。
品質評価装置校正用の被計測体Ａを用いて品質評価装置Ｈ１の校正を行うときは、図１に示すように、この被計測体Ａを前記支持台３２に載置させた状態で校正を行うようになっている。尚、被計測体Ａは支持台３２にそのまま位置決めした状態で載置させる構成であり、容易に着脱可能な構成となっており、校正を行わないときには、被計測体Ａを支持台３２から取り外しておくことができる。
【００７４】
この品質評価装置校正用の被計測体Ａは、品質評価装置Ｈ１によって品質が評価される品質評価対象としての純水Ｊを温度調整手段によって設定温度に保持する状態で備えており、又、品質評価対象としての純水Ｊが収納される収納部５１と前記温度調整手段とが一体的にユニット状に組み付けられて構成されている。又、品質評価対象が収納された収納部５１の外周部に空気層Ｋを形成する状態でその収納部５１を覆う外側ケーシング５２が備えられ、温度調整手段が空気層Ｋに対して温調作用するように構成されている。
【００７５】
詳述すると、図１２に示すように、非透光性の部材で構成された略四角柱状の外側ケーシング５２によって外周部が覆われる構成となっており、この外側ケーシング５２内部の長手方向一端側箇所（支持台３２に載置された状態では下方側に位置する箇所）に品質評価対象としての純水Ｊを封入状態で収納する収納部５１が設けられ、この収納部５１と外側ケーシング５２との間に空気層Ｋが形成されている。そして、外側ケーシング５２の長手方向他端側箇所（支持台３２に載置された状態では上方側に位置する箇所）は、収納部５１が設けられる収納空間に対して仕切壁５３によって気密状態に仕切られた空調用空間５４が形成されている。
【００７６】
そして、前記仕切壁５３には空気層Ｋと空調用空間との間で熱移動作用を発揮する状態で温度調整手段の一例であるペルチェ素子５５が介装されている。このペルチェ素子５５の空気層Ｋ側表面にはペルチェ素子５５の表面から離間する方向へ送風するファン５６が備えられ、空調用空間５４には、ペルチェ素子５５を作用させるための制御回路５７、ファン５６を駆動するための駆動回路５８及び電源装置５９等が備えられている。前記制御回路５７は、図示しない温度センサにて検出される空気層Ｋの温度が、品質評価装置によって品質が評価されるときの計測対象物の温度又はそれに近い温度である設定温度（３０℃）に維持されるようにペルチェ素子５５を作用させるように制御する構成となっている。その結果、空気層Ｋの温度が設定温度に維持されることから収納部５１に収納されている純水Ｊは常に設定温度に保持されることになる。尚、ファン５６による送風が直接、収納部５１に当たらないように受け止めて空気層Ｋ内の温度を極力均一にさせる均平板６０が設けられている。
【００７７】
図１３に示すように、ファン５６により送り出される温度調整された空気が均平板６０にて受け止められて、収納部５１に直接当たることなく収納部５１の周囲に沿って緩やかに流動案内されるように循環して空気層Ｋの全体がほぼ均等に設定温度になるように温度管理されている。
【００７８】
そして、外側ケーシング５２における収納部５１の左右両側箇所に対応する位置に夫々、光通過部６１と光通過部６２とが形成されている。つまり、非透光性の部材で構成された外側ケーシング５２の入光側光通過部６１及び出光側光通過部６２に対応する位置に通過孔が形成されるとともに、拡散体としてのオパールガラスＧが気密状態に保持される状態で装着されている。
【００７９】
このように構成された品質評価装置校正用の被計測体Ａを用いて、品質評価装置Ｈ１の校正を行う校正方法について以下に説明する。
すなわち、品質評価装置校正用の被計測体Ａを用いて品質評価装置Ｈ１の校正を行う場合には、先ず、上述したように計測対象物に対する計測処理に先立って行われる検量式の作成の時において、品質評価装置校正用の被計測体Ａにおける品質評価対象を透過した光の受光情報、すなわち、分光スペクトルデータと前記検量式とに基づいて、品質評価対象（純水）の品質に対応する基準検量値を計測しておく。
【００８０】
図１４に、本出願人による計測データを示している。このうちラインＬ１は、純水を透過した光の分光スペクトルデータの二次微分スペクトルデータを示しており、ラインＬ２は果菜類の一例としての林檎を透過した光の分光スペクトルデータの二次微分スペクトルデータを示している。この図から純水は果菜類と同じような光吸収特性であることが明らかである。
【００８１】
その後、計測対象物に対する計測処理が行われた後に、品質評価装置Ｈ１を校正する装置校正時において、品質評価装置校正用の被計測体Ａにおける品質評価対象を透過した光の受光情報（分光スペクトルデータ）と前記検量式とに基づいて、品質評価対象（純水）の品質に対応する校正用検量値を計測する。
そして、品質評価装置Ｈ１によって計測対象物の品質を評価する時に、計測対象物を透過した光の受光情報と前記検量式とに基づいて求められる計測対象物の品質に対応する検量値を、校正用検量値と基準検量値との差に基づいて補正するのである。
【００８２】
具体的には、このような校正処理は前記制御部３によって行われることになる。説明を加えると、制御部３は次のような処理を実行することになる。すなわち、動作制御手段１０１は、上記したような基準データ計測モード及び通常データ計測モード以外に、校正用データ計測モードにも切り換え自在に構成されている。
そして、上述したような検量式の作成が行われた時に、手作業によって品質評価装置校正用の被計測体Ａを支持台３２に載置させ、動作制御手段１０１が校正用データ計測モードに切り換えられると、上下位置調節機構２９によって投光部１及び受光部２を一体的に上下移動調節することによって、図２、図３に示すように、投光部１からの光が品質評価装置校正用の被計測体Ａにおける品質評価対象（純水）を透過した後に受光部２にて受光される校正用計測状態に切り換える。そして、投光部１からの光を前記光通過部６１を通して品質評価対象（純水）に導き、品質評価対象（純水）を透過した光を前記光通過部６２を通して外部の受光部２に導いて、受光部２で受光した光の受光情報（分光スペクトルデータ）と検量式とに基づいて、品質評価対象（純水）の品質に対応する基準検量値αを計測して記憶する。
従って、この実施形態では、前記光通過部６１が計測用光を拡散させて前記品質評価対象に導く入光側光通過部ＩＰとして機能し、前記光通過部６２が品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向に沿って外部に導く透過用の出光側光通過部ＯＰ１として機能することになる。
【００８３】
その後、通常データ計測モードに切り換えられて、上下位置調節機構２９によって投光部１及び受光部２を一体的に上下移動調節することによって、図１に示すように通常計測状態に切り換えて、計測対象物に対する計測処理が行われる。
【００８４】
そして、品質評価装置Ｈ１を校正する装置校正時において、校正用データ計測モードに切り換えられると、上下位置調節機構２９によって投光部１及び受光部２を一体的に上下移動調節することによって校正用計測状態に切り換えられて、品質評価装置校正用の被計測体Ａにおける品質評価対象としての純水を透過した光の受光情報（分光スペクトルデータ）と検量式とに基づいて、品質評価対象（純水）の品質に対応する校正用検量値βを計測して記憶する。
【００８５】
このような校正用の計測が終了した後に、品質評価装置Ｈ１によって計測対象物の品質を評価する時には、上下位置調節機構２９によって前記通常計測状態に切り換えて、上述したように計測対象物を透過した光の受光情報と検量式とに基づいて求められる計測対象物の品質に対応する検量値Ｙを計測するのであるが、そのときに求められた検量値Ｙを下記数３によって補正することで補正後の検量値Ｙｓを求めるのである。この補正後の検量値Ｙｓが最終的な計測対象物の品質に対応するものである。但し、数３中のＫ３は予め定めた係数である。
尚、品質評価装置Ｈ１の設置初期において、校正用検量値βが計測されていないときには、校正用検量値βとしては基準検量値αと同じ値が代入されることになり、前記計測された検量値Ｙがそのまま最終的な計測対象物の品質に対応するものとなる。
【００８６】
【数３】
Ｙｓ＝Ｙ＋  Ｋ３・（α―β）
【００８７】
このようにして装置の経年変化等に起因して計測された検量値が実際の果菜類品質（酸度や糖度）からズレた場合であっても、品質評価装置校正用の被計測体Ａの計測結果に基づく校正用検量値と基準検量値との差に基づいて、上記したようなズレを修正して適正な検量値に補正することができるのである。
【００８８】
〔第２実施形態〕
次に、本発明に係る品質評価装置校正用の被計測体Ａ及びそれを用いた品質評価装置校正方法についての第２実施形態について説明する。
【００８９】
先ず、この実施形態における校正の対象となる品質評価装置Ｈ２の構成について説明する。この品質評価装置Ｈ２は、例えば、桃や梨等の果菜類を対象として、品質としての糖度や酸度を計測するための装置であるが、投光部１と受光部２との配置構成、受光部２に対する光の通過経路構成、搬送コンベア４ａの構成が異なる他は、第１実施形態と同様の構成であるから、異なる構成についてのみ説明し、同じ構成については説明は省略する。又、投光部１及び受光部２は、夫々、ユニット状に組み立てられる構成であり、第１実施形態における品質評価装置Ｈ１に使用されるものと同じ構成のものを共用する構成となっている。
【００９０】
この品質評価装置Ｈ２は半透過型の品質評価装置として構成されるものであり、図１５、図１７に示すように、第１実施形態における品質評価装置Ｈ１における投光部１と同じ構成のユニット状の投光部１が２組備えられ、それら２組の投光部１が、計測対象個所の左右両側部、すなわち、搬送コンベア４ａの搬送横幅方向の両側部に振り分けて配置される構成となっている。各投光部１は光の照射方向がほぼ水平方向となるような姿勢で装着されている。搬送コンベア４ａは、計測対象物を中央部に挿通孔７０が形成された受皿７１に載置した状態で搬送される構成となっており、計測対象箇所の下方側には、前記投光部１から照射されて計測対象物を透過して受皿７１の挿通孔７０を通して下方側に透過する光を受光する光ファイバー７２の受光側端部が配置されている。そして、その光ファイバー７２の他端側には、第１実施形態における品質評価装置Ｈ１における受光部２と同じ構成のユニット状の受光部２が備えられている。
この受光部２による受光情報に基づく制御部３による内部品質の解析処理については第１実施形態の場合と同様である。
【００９１】
次に、この品質評価装置Ｈ２に用いる品質評価装置校正用の被計測体Ａについて説明する。この実施形態における品質評価装置校正用の被計測体Ａは、光の通過経路構成以外の構成は第１実施形態のものと同様であるから、異なる点についてのみ説明し、同じ構成については説明は省略する。
【００９２】
図１８に示すように、この被計測体Ａは、投光部１から投射される計測用光を拡散させて品質評価対象（純水Ｊ）に導く光通過部７３と、この光通過部７３を通して導かれて品質評価対象を通過した光を計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って外部に導く光通過部７４とを備えて構成されている。つまり、左右両側の投光部１の夫々に対応させて光通過部７３が左右両側に形成され、光通過部７４が下方側に形成される構成となっており、外側ケーシング５２における光通過部７３及び光通過部７４に対応する位置に通過孔が形成されるとともに、拡散体としてのオパールガラスＧが気密状態に保持される状態で装着されている。この実施形態では、光通過部７３が入光用光通過部として機能し、光通過部７４が出光用光通過部として機能することになる。
【００９３】
この被計測体Ａを用いて品質評価装置Ｈ２の校正を行う場合は、被計測体Ａを品質評価装置の支持台３２上に載置して第１実施形態のときと同様な校正方法により校正を行うことになるが、図１６、図１７に示すように、上下位置調節機構２９によって上記したような校正用計測状態に切り換えて、基準検量値αや校正用検量値βを計測するとき、左右両側の投光部１から投射された計測用光が左右両側の各光通過部７３を通して品質評価対象（純水Ｊ）に導かれて、それを透過した光が、下方側に形成された光通過部７４、及び、受皿７１の挿通孔７０を通して光ファイバー７２の受光側端部に受光され、光ファイバー７２を通して受光部２にて受光されて受光情報が計測されることになる。尚、そのとき、下方側の光通過部７４を通過した光がリファレンスフィルター４９を上下方向に通過することになるが、リファレンスフィルター４９は上下両側部が透明ガラスとなっており、そのまま光が通過する構成となっている。
【００９４】
この実施形態における品質評価装置校正用の被計測体Ａは、品質評価対象が収納される収納部５１の左右両側に形成された光通過部７３の夫々が投光部１から投射される計測用光を拡散させて品質評価対象（純水）に導く入光側光通過部ＩＰとして機能し、収納部５１の下方側に形成された光通過部７４が品質評価対象を通過した光を計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って外部に導く半透過用の出光側光通過部ＯＰ２として機能するものであるが、実施形態における品質評価装置校正用の被計測体Ａは、第１実施形態にて説明した透過型の品質評価装置にも兼用して使用することができるのであり、透過型の品質評価装置Ｈ１に適用した場合には、左右両側に形成された光通過部７３のうちのいずれか１つが入光側光通過部ＩＰとして機能し、他の１つが品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向に沿って外部に導く透過用の出光側光通過部ＯＰ１として機能することになる。そのとき収納部５１の下方側に形成された光通過部は閉塞される。
【００９５】
従って、この品質評価装置校正用の被計測体Ａは、出光側光通過部ＯＰとして、入光側光通過部ＩＰを通して導かれて品質評価対象を通過した光を計測用光が投射される方向に沿って外部に導く透過用の出光側光通過部ＯＰ１と、入力側光通過部を通して導かれて品質評価対象を通過した光を計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って外部に導く半透過用の出光側光通過部ＯＰ２とを夫々備える構成となっており、透過用の品質評価装置Ｈ１と半透過用の品質評価装置Ｈ２の夫々に兼用することができることになる。
【００９６】
〔別実施形態〕
以下、別実施形態を列記する。
【００９７】
（１）上記各実施形態では、品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象として純水を備える構成としたが、このような純水の代わりに、計測対象物が有している品質、例えば酸や糖についての品質と同様な品質の水溶液を品質評価対象として備える構成としてもよい。
【００９８】
（２）上記各実施形態では、前記品質評価装置によって品質が評価される品質評価対象としての純水を温度調整手段によって設定温度に保持する状態で備えている構成としたが、前記設定温度として上記実施形態のように前記品質評価装置によって品質が評価されるときの前記計測対象物の温度又はそれに近い温度にするものに代えて、このような温度とは異なる温度に設定してもよい。
【００９９】
（３）上記各実施形態では、前記品質評価対象が収納された収納部の外周部に空気層を形成する状態でその収納部を覆う外側ケーシングが備えられ、前記温度調整手段が、前記空気層に対して温調作用するように構成されているものを例示したが、このような構成に代えて、収納部に収納されている品質評価対象に対して直接作用して温調作用するようにしてもよい。
【０１００】
（４）上記各実施形態では、前記品質評価対象が収納される収納部と前記温度調整手段とが一体的にユニット状に組み付けられて構成されているものを例示したが、前記品質評価対象が収納される収納部と前記温度調整手段とを一体的にユニット状に組み付けるものに代えて、それらを各別に分離させた状態で保管する構成とし、校正を行うときに、温度調整手段を用いて品質評価対象の温度が設定温度になるように調整処理を行うようにしてもよい。
【０１０１】
（５）上記各実施形態では、前記温度調整手段としてペルチェ素子を用いたが、これに代えて、例えばヒートポンプ式の空調装置等を用いてもよい。
【０１０２】
（６）上記各実施形態では、品質評価対象としての純水を設定温度に保持する温度調整手段を備える構成としたが、このような温度調整手段を備えない構成としてもよい。そして、その場合、温度変化に起因した計測誤差を少なくするために、前記純水の温度を計測する温度計測手段を備えて、前記純水の温度の情報を校正用の計測情報として加味するようにしてもよい。
具体的に説明すると、上記各実施形態における基準検量値αを計測するときに前記純水の温度を設定単位温度づつ変化させて夫々の温度での基準検量値αを計測し、そのときの温度の情報と合わせてマップデータを記憶しておく。そして、装置校正時において、校正用検量値βを計測するときに温度計測手段の計測結果に基づいてそのときの純水の温度を計測して、それらのデータを同一温度に換算したデータを新たな基準検量値αと校正用検量値βとしてそれらの差に基づいて、計測対象物の品質に対応する検量値を補正するようにしてもよい。
【０１０３】
そのときの具体構成としては、例えば、図１９に示すように、計測用光の入り口部及び出口部においてのみ光の通過を許容する収納部８０に純水Ｊを封入して、計測用光の入り口部８１及び出口部８２に夫々光拡散体としてのオパールガラスＧを備え、且つ、収納部８０内の純水Ｊの温度を計測する温度計測手段としての水温計８３を備える構成としてもよい。
【０１０４】
（７）上記各実施形態では、前記出光側光通過部として、前記入光側光通過部を通して導かれて前記品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向に沿って外部に導く透過用の出光側光通過部と、前記入力側光通過部を通して導かれて前記品質評価対象を通過した光を前記計測用光が投射される方向と直交する方向に沿って外部に導く半透過用の出光側光通過部とを備えて構成されるものを例示したが、このような構成に限らず、透過用の出光側光通過部だけを備える構成としてもよく、又、半透過用の出光側光通過部だけを備える構成としてもよい。
【０１０５】
（８）上記各実施形態では、純水を収納する収納部が透光性を有する部材で構成され、前記外側ケーシングに入光側光通過部及び出光側光通過部が形成されて、拡散体としてのオパールガラスＧが備えられる構成を例示したが、このような構成に代えて、前記収納部を例えばスリガラスのような光透過性を有し且つ光拡散機能を持った材質で構成してオパールガラスＧを備えない構成としてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】透過型の品質評価装置の正面図
【図２】透過型の品質評価装置の正面図
【図３】透過型の品質評価装置の校正用計測状態での要部の縦断正面図
【図４】透過型の品質評価装置の横断平面図
【図５】分光器の構成図
【図６】シャッター機構を示す図
【図７】投光部の切欠平面図
【図８】設置状態を示す平面図
【図９】計測作動のタイミングチャート
【図１０】制御ブロック図
【図１１】受光量の変化と計測タイミングを示す図
【図１２】品質評価装置校正用の被計測体の切欠正面図
【図１３】品質評価装置校正用の被計測体の一部切欠側面図
【図１４】分光スペクトルデータを示す図
【図１５】半透過型の品質評価装置の正面図
【図１６】半透過型の品質評価装置の正面図
【図１７】半透過型の品質評価装置の校正用計測状態での要部の縦断正面図
【図１８】第２実施形態の品質評価装置校正用の被計測体の断面図
【図１９】別実施形態の品質評価装置校正用の被計測体の断面図
【符号の説明】
５１          収納部
５２          外側ケーシング
５５          温度調整手段
８３          温度計測手段
Ｈ１，Ｈ２    品質評価装置
Ｊ            純水
ＩＰ          入光側光通過部
ＯＰ          出光側光通過部
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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