(57)【要約】【課題】  卵を所定の処理速度以上で連続的に搬送させても個々の卵の内部状態を高精度に検出でき、また、設備に適用しても設備が大型化することのない検卵方法を提供する。【解決手段】  第１測定部２にて搬送される検査対象卵Ｅに光を照射して得られた透過光の透過率λ６４０を第２測定部３の補正器３ｅに出力する。さらに、前記第１測定部２の下流側の第２測定部３にて当該卵Ｅに光を照射し、前記卵Ｅを透過した透過光を所定の波長域に分光し、前記分光された各分光波長光の受光信号を得てこれを補正器３ｅに出力する。前記補正器３ｅにて前記各分光波長光の受光信号を、前記透過率λ６４０の値に基づいて補正し、演算処理器３ｆにて増幅された各分光波長光のうち、少なくとも３波長以上の分光波長光を用いて分析する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
卵に光を照射して得られた透過光を分析して卵の内部状態を判定する検卵方法において、
卵を所定方向に順次搬送し、
搬送される検査対象卵に光を照射して得られた透過光の透過率を検出し、
さらに、搬送方向下流側において検査対象卵に光を照射し、得られた透過光を所定の波長域に分光し、分光された各分光波長光の受光信号を得たのち、
前記各分光波長光の受光信号を先に検出された透過光の透過率に基づいて補正し、
補正された各分光波長光を分析して検査対象卵の内部状態を判定することを特徴とする検卵方法。
【請求項２】
卵に光を照射して得られた透過光を分析して卵の内部状態を判定する検卵方法において、
卵を所定方向に順次搬送し、
搬送される検査対象卵の卵殻色情報を検出し、
当該卵の卵殻色情報に基づいて当該卵殻色の補正値を決定し、
さらに、搬送方向下流側において検査対象卵に光を照射し、得られた透過光を所定の波長域に分光し、分光された各分光波長光の受光信号を得たのち、
前記各分光波長光の受光信号を先に決定された補正値に基づいて補正し、
補正された各分光波長光を分析して検査対象卵の内部状態を判定することを特徴とする検卵方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、検卵方法に関し、特に、卵を破壊することなくその内部状態を検出する検卵方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、養鶏場あるいは鶏卵選別包装施設では、卵の内部に小血塊が混入した血卵や、前記血卵以外の不良卵、例えば、腐敗卵を市場に出荷させないよう、卵の非破壊検査が予め行なわれている。
【０００３】
近年、卵の非破壊検査には、検査対象卵に所定の光を照射し、その卵を透過した透過光を分析する方法が採用されている。
【０００４】
このような方法を採用した検卵装置の一の形態としては、卵を透過した透過光を、所定波長の光を通過させるバンドパスフィルタに通過させ、前記バンドパスフィルタを通過した第１波長の光、第２波長の光および第３波長の光をそれぞれその強度に応じた電気信号に変換し、得られた前記それぞれの電気信号を第１ゲインで増幅する。その後、第２ゲインに切換えて前記それぞれの電気信号を第２ゲインで増幅する。そして、前記第１ゲインにかかる増幅信号値および第２ゲインにかかる増幅信号値から予め定められた上下限値内にあるものを選択して検査対象卵の内部状態を検出する検卵装置が公知である（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−１２４７６１号公報（第２−４頁、第１図、第３図）
【０００６】
また、前記方法を採用した検卵装置の他の形態としては、例えば、本出願人による特願２００２−３４８２４８号（未公開）において、波長のそれぞれ異なる複数の発光ダイオードからなる発光部と、その発光部に対して備えられた単一の共通の受光部とから構成された計測ユニットを、卵の搬送方向に沿ってそれぞれ異なる位置に複数配置した検卵装置が提案されている。
【０００７】
そして、前記養鶏場あるいは鶏卵選別包装施設では、一般的に、選別包装装置等の処理装置の搬送経路に前述のような検卵装置を設置し、例えば、１時間あたり３万卵〜６万卵の処理速度で多数の卵の内部状態を連続的に検査している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、卵の内部状態を高精度に検出するためには、特定波長の透過光のみを分析するのではなく、より多くの波長の透過光を分析して情報量を増加させることが必要である。
【０００９】
しかしながら、前記特許文献１に記載の検卵装置は、卵を透過した透過光を受けている間に前記第１波長の透過光〜第３波長の透過光を第１ゲインおよび第２ゲインでそれぞれ別個に増幅し、増幅された前記各ゲインにかかる増幅信号値から所定範囲内にあるものを選択する処理を行なう構成であるので、多数の卵を前記処理速度以上で連続的に搬送させながら、個々の卵の内部状態を検出することには自ずと限界があった。
【００１０】
また、本出願人が特願２００２−３４８２４８号（未公開）において提案している検卵装置では、前記計測ユニットを複数備えることで卵を透過した透過光強度に関する情報を増加させるという技術思想であるため、前記情報量を増加させるためにより多くの波長の透過光を分析しようとすると、波長毎に計測ユニットを増設する必要があり、設備が大型化するという問題があった。
【００１１】
したがって、本発明は、前記問題点を解決することを課題としてなされたものであり、卵を所定の処理速度以上で連続的に搬送させても個々の卵の内部状態を高精度に検出でき、また、設備に適用しても設備が大型化することのない検卵方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題を解決するために、請求項１に記載の検卵方法における発明では、卵に光を照射して得られた透過光を分析して卵の内部状態を判定する検卵方法において、卵を所定方向に順次搬送し、搬送される検査対象卵に光を照射して得られた透過光の透過率を検出し、さらに、搬送方向下流側において検査対象卵に光を照射し、得られた透過光を所定の波長域に分光し、分光された各分光波長光の受光信号を得たのち、前記各分光波長光の受光信号を先に検出された透過光の透過率に基づいて補正し、補正された各分光波長光を分析して検査対象卵の内部状態を判定するものである。
【００１３】
請求項２に記載の検卵方法における発明では、卵に光を照射して得られた透過光を分析して卵の内部状態を判定する検卵方法において、卵を所定方向に順次搬送し、搬送される検査対象卵の卵殻色情報を検出し、当該卵の卵殻色情報に基づいて当該卵殻色の補正値を決定し、さらに、搬送方向下流側において検査対象卵に光を照射し、得られた透過光を所定の波長域に分光し、分光された各分光波長光の受光信号を得たのち、前記各分光波長光の受光信号を先に決定された補正値に基づいて補正し、補正された各分光波長光を分析して検査対象卵の内部状態を判定するものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の検卵方法によれば、卵を所定の処理速度以上で連続的に搬送させても個々の卵の内部状態を高精度に検出することができ、また、設備に適用しても設備が大型化することのないという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
つぎに、本発明の検卵方法を採用した検卵装置の実施形態を添付図面に従って説明する。なお、本発明は、これから説明する実施の形態に限定されるものではない。
【実施例１】
【００１６】
図１は、本発明の第１実施形態にかかる検卵装置Ｔの概略図である。この検卵装置Ｔは、大略、複数の卵Ｅを所定間隔で保持し、該卵ＥをＸ方向に搬送する搬送部１と、卵Ｅを搬送させながら卵Ｅを検査するための第１測定部２および第２測定部３と、前記第１測定部２および第２測定部３を制御する制御部４とから構成されている。なお、前記第１測定部２および第２測定部３は、前記搬送部１の搬送方向（Ｘ方向）に沿ってそれぞれ異なる位置に設けられている。
【００１７】
前記搬送部１は、図示しない複数の支持部材に吊り下げられた複数のアーム１ａ―１〜１ａ―ｎが所定間隔をもって一列に配置されているとともに、前記各アーム１ａ―１〜１ａ―ｎ下端部に保持部材１ｂ―１〜１ｂ―ｎがそれぞれ取り付けられてあり、これにより複数の卵Ｅが保持される構成となっている。そして、図示しない駆動機構およびエンコーダにより前記保持された複数の卵ＥがＸ方向に搬送され、前記卵Ｅが所定距離搬送される度にパルス信号が後述する制御部４に与えられて前記卵Ｅの位置情報が監視される。
【００１８】
前記第１測定部２は、検査対象卵Ｅに所定波長の光を照射して得られた透過光の透過率を後述する第２測定部３に出力するゾーンである。このような処理を行なうため、この第１測定部２は、光源制御部２ａと、光源２ｂと、受光素子２ｃと、演算処理器２ｄとから構成されている。
【００１９】
前記光源制御部２ａは、図示しない電源や制御回路を備えている。これにより、光源２ｂのオンオフ動作が制御されるとともに、光源２ｂの出射が連続的に制御される。
【００２０】
前記光源２ｂは、卵殻色による比較的大きな吸収が認められる波長の光、例えば、６４０ｎｍ付近にピークがある光を出射する発光ダイオードで構成されており、この光源２ｂの光源光強度が後述する演算処理器２ｄに出力される構成となっている。
【００２１】
前記受光素子２ｃは、後述する制御部４から出力されたデータ取得信号に基づいて、前記光源２ｂから出射されて卵Ｅを透過した波長６４０ｎｍの透過光強度を検出し、該波長６４０ｎｍの透過光強度を電気信号に変換して演算処理器２ｄに出力する構成となっている。
【００２２】
前記演算処理器２ｄは、前記光源２ｂの光源光強度と、前記受光素子２ｃから出力された波長６４０ｎｍの透過光強度とに基づいて検査対象卵Ｅにおける光の透過率を演算し、その演算結果を電気信号に変換して後述する第２測定部３の補正器３ｅに出力する構成となっている。
【００２３】
詳述すると、前記演算処理器２ｄ内において、卵Ｅを透過した６４０ｎｍの透過光強度を光源２ｂの光源光強度で除算した透過率λ６４０が演算され、この透過率λ６４０が前記卵Ｅの透過度合い信号として第２測定部３の補正器３ｅに出力される。
【００２４】
前記第２測定部３は、次のような処理を行なうゾーンである。すなわち、前記第１測定部２の下流側において、さらに、検査対象卵Ｅに光を照射し、前記卵Ｅを透過した透過光を所定の波長域に分光し、前記分光された各分光波長光の受光信号を、前記第１測定部２の演算処理器２ｄから送られてきた該検査対象卵Ｅの透過率λ６４０の値に基づいて補正する。そして、補正された各分光波長光のうち、所定の分光波長光を分析して当該卵Ｅの内部状態を検出する。このような処理を行なうため、前記第２測定部３は、投光器３ａと、第１光ファイバ３ｂと、第２光ファイバ３ｃと、受光器３ｄと、補正器３ｅと、演算処理器３ｆと、モニタ３ｇとから構成されている。なお、前述の補正とは、各分光波長光の受光信号の強度に基づき、当該受光信号の増幅度を増減させることを意味する。
【００２５】
前記投光器３ａには、図示しないハロゲンランプ、リフレクタおよび熱線をカットする熱線カットフィルタが内蔵されている。そして、該投光器３ａから出射された光が第１光ファイバ３ｂを介して検査対象卵Ｅに照射される構成となっている。
【００２６】
前記卵Ｅを透過した透過光は、第１光ファイバ３ｂの出射端に対向配置された第２光ファイバ３ｃを介して受光器３ｄに入射する。また、前記受光器３ｄには、図示のとおり、スリットＳ、回折格子Ｇおよび受光素子Ｒが内蔵されており、前記透過光は、受光器３ｄ内のスリットＳおよび回折格子Ｇにより、例えば、４００ｎｍ〜８００ｎｍの波長域に分光され、前記分光された各分光波長光が受光素子Ｒにて受光される。そして、前記各分光波長光の受光信号が電気信号に変換されて補正器３ｅに出力される。
【００２７】
なお、前記受光素子Ｒにて前記各分光波長光を受光するに際しては、第１測定部２と同様に、後述する制御部４から出力されたデータ取得信号に基づいて行なわれる。
【００２８】
前記補正器３ｅは、前記受光素子Ｒから送られてきた各分光波長光の受光信号を次のように処理する。すなわち、前記第１測定部２の演算処理器２ｄから送られてきた検査対象卵Ｅの透過率λ６４０の値に基づいて前記各分光波長光の受光信号の増幅度を補正し、該補正された前記各分光波長光の受光信号を演算処理器３ｆに出力する構成となっている。
【００２９】
なお、前述のように、前記第１測定部２の演算処理器２ｄから送られてきた検査対象卵Ｅの透過率λ６４０の値に基づいて前記各分光波長光の受光信号全体を補正するようにしてもよいし、特定の分光波長光、例えば、血液や卵殻色による吸収の影響をあまり受けない６２３ｎｍあるいは６６０ｎｍの受光信号を２〜３倍に増幅するよう補正し、卵殻色による比較的大きな吸収が認められる６４０ｎｍ〜６４５ｎｍの受光信号を１０倍に増幅するよう補正してもよい。
【００３０】
前記演算処理器３ｆは、前記補正器３ｅにて補正された各分光波長光の受光信号のうち、血液による吸収の影響を強く受ける波長５７７ｎｍの受光信号と、血液による吸収の影響が比較的少ない波長５９７ｎｍの受光信号と、血液や卵殻色による吸収の影響が比較的少ない波長６２３ｎｍの受光信号と、卵殻色による比較的大きな吸収が認められる波長６４４ｎｍの受光信号の４波長を用いて演算処理を行なう。
【００３１】
すなわち、前記５９７ｎｍの受光信号を基準として前記５７７ｎｍの受光信号を比較することで卵Ｅ内部の血液の存在を検出し、前記検出結果を、前記６２３ｎｍの受光信号を前記６４４ｎｍの受光信号で較正した値で卵殻色補正を行ない、検査対象卵Ｅが血卵であるか否かを判定する。
【００３２】
図２は、前記演算処理器３ｆの演算処理を順番に示すフローチャートである。図示のとおり、先ず、波長５７７ｎｍの透過光強度を光源光強度で除算した透過率Ａ５７７と、波長５９７ｎｍの透過光強度を光源光強度で除算した透過率Ａ５９７と、波長６２３ｎｍの透過光強度を光源光強度で除算した透過率Ａ６２３と、波長６４４ｎｍの透過光強度を光源光強度で除算した透過率Ａ６４４とを演算する。
【００３３】
次に、波長６４４ｎｍの透過率Ａ６４４を波長６２３ｎｍの透過率Ａ６２３で除算した卵殻色判定量α、すなわち、透過率の比α（Ａ６４４／Ａ６２３）の値に基づいて検査対象卵Ｅの卵殻色を判定する。そして、前記透過率の比α（Ａ６４４／Ａ６２３）の値が予め定められた第１の基準値１．３５を超える場合は白色卵と判定し、前記第１の基準値１．３５を超えない場合は白色卵以外の有色卵と判定する。そして、有色卵と判定された卵Ｅは、淡褐色卵か褐色卵かの判定が行なわれる。すなわち、該αの値が予め定められた第２の基準値１．２を超える場合は淡褐色卵と判定し、該αの値が予め定められた第３の基準値１．２超えない場合は褐色卵と判定する。なお、前記第１の基準値、第２の基準値および第３の基準値は、発明者の実験で裏付けられた値である。
【００３４】
さらに、波長５７７ｎｍの透過率Ａ５７７を波長５９７ｎｍの透過率Ａ５９７で除算した血卵判定量β、すなわち、透過率の比β（Ａ５７７／Ａ５９７）と、発明者の実験で裏付けられた白色卵、淡褐色卵および褐色卵それぞれの血卵判定しきい値γとを比較し、前記透過率の比β（Ａ５７７／Ａ５９７）の値が各卵殻色の血卵判定しきい値γを超える場合は正常卵と判定し、反対に、超えない場合は血卵と判定してその検出結果をモニタ３ｇに出力する。
【００３５】
なお、血卵以外の不良卵、例えば、腐敗卵を検出する場合、腐敗卵は５５０ｎｍ〜６３０ｎｍの帯域で透過光強度レベルが著しく低下する傾向を示すことから、前記透過率の比β（Ａ５７７／Ａ５９７）の値が極端に低くなった場合に腐敗卵と判定する。
【００３６】
前記制御部４は、前記搬送部１のエンコーダから出力されたパルス信号に基づいて検査対象卵Ｅの位置情報を監視するとともに、前記卵Ｅが第１測定部２あるいは第２測定部３の所定の測定位置に到達した時点で、第１測定部２の受光素子２ｃあるいは第２測定部３の受光素子Ｒに対してデータ取得信号を出力し、当該卵Ｅの検査を行なう制御をする構成となっている。
【００３７】
以上の説明から明らかなように、本発明の検卵方法を採用した検卵装置は、第１測定部２にて検査対象卵Ｅに所定波長の光を照射して得られた当該卵Ｅの透過率λ６４０の値を第２測定部３の補正器３ｅに出力する。さらに、第２測定部３にて当該卵Ｅに光を照射し、前記卵Ｅを透過した透過光を所定の波長域に分光し、前記分光された各分光波長光の受光信号を得てこれを補正器３ｅに出力する。
【００３８】
そして、前記補正器３ｅにて前記各分光波長光の受光信号を、前記卵Ｅの透過率λ６４０の値に基づいて補正し、演算処理器３ｆにて前記増幅された各分光波長光のうち、少なくとも３波長以上の分光波長光を用いて分析するよう構成したので、卵Ｅを所定の処理速度以上で連続的に搬送させても個々の卵Ｅの内部状態を高精度に検出することができ、また、設備に適用しても設備が大型化することのない検卵装置を提供することができる。
【００３９】
本実施例では、第１測定部２において、検査対象卵Ｅに所定波長の光を照射して得られた透過光の透過率を検出し、この透過率を第２測定部３で取得した各分光波長光の受光信号の補正に用いていたが、本実施例に限定するものではなく、次のような構成としてもよい。
【００４０】
すなわち、第１測定部２に例えば、色差計等の卵殻色測定器を配置して搬送される検査対象卵Ｅの卵殻色を検出し、検出された卵殻色検出信号を第２測定部３の補正器３ｅに出力する。そして、図３に示すように、卵殻色毎に設定された各分光波長光の受光信号の補正係数テーブルを前記補正器３ｅに備えておき、前記第１測定部２で検出された卵殻色検出信号に基づいて設定されている各分光波長光の受光信号を補正するようにしてもよい。
【００４１】
なお、図３に示す波長は、単なる例示であって適宣変更可能であることはいうまでもなく、また、卵殻色についても白色卵、淡褐色卵および褐色卵の３区分に限らず、これらを細分化してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の検卵方法を採用した検卵装置Ｔの第１実施形態を示す概略図である。
【図２】演算処理器３ｆの演算処理を順番に示すフローチャートである。
【図３】本発明の検卵方法を採用した検卵装置Ｔの第１実施形態の変形例を説明する図である。
【符号の説明】
【００４３】
１  搬送部
２  第１測定部
３  第２測定部
４  制御部
Ｅ  卵
【図１】
2005337754.tif 000003
【図２】
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【図３】
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