侧方多灯型在线内部品质检查装置制造方法及图纸

一种侧方多灯型在线内部品质检查装置，使用多个投光灯（２１）从横向对由输送机输送中的内部品质检查对象物（Ｆ）集中投射光线，无论对象物（Ｆ）的大小或皮薄还是皮厚均可透过内部的透射光不受外干扰光的影响均可检测出的受光机构（１３）上设有白色电平校正装置（３５）。多个投光灯（２１）将处于检查位置（１１）的对象物（Ｆ）的单侧侧面，由从横向斜前到斜后的范围内放射状扩大地、各自不同的位置和角度向检查位置（１１）集中投射。在对透过对象物（Ｆ）另一侧的透射光聚光的聚光镜（３１）的受光窗（３１３）到导入分光器的光纤入光面（３２１）之间设有关闭光的通路的光闸（３３），在对象物（Ｆ）的检查中心部通过检查位置（１１）时动作。使白色电平校正板（３５１）出没于聚光镜（３１）的受光窗（３１３）的前面以进行校正。并且使品质基准物质（３６１）出没于同一位置以对标准曲线的错位加以补偿。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种在线内部品质检查装置，通过从单侧侧方对各种输送装置中输送的农产品等对象物投射光线、对通过农产品等对象物的内部并且穿透到另一侧的透射光加以光谱分析，以非破坏性检查、测定该农产品等对象物的糖度、酸度等的内部品质。
技术介绍
作为利用光线来测定农产品的内部品质的手段，目前已知将包含近红外光的光线投射到农产品上、由来自该农产品的反射光检测出内部品质信息的反射光方式，和根据投射的、穿透农产品的透射光检测出内部品质信息的透射光方式。上述反射光方式例如日本特开平6-300681号公报所公开，由于是将包含近红外的光线投射到测定对象物上，由该对象物的反射光检测出内部品质信息的方式，因此可直接利用以往的筛选机的托盘。但是，该反射光方式由于仅能获得农产品的投射光线的外周附近的内部品质信息，因此只适用于皮薄的桃或梨，存在着不能适用于皮厚的果实的问题。即，根据反射光，只能获得厚皮部分的品质信息，不能检测出食用部分果肉的品质信息。为此，本申请人开发出了透射光方式的内部品质检查装置，可检测出柑橘类或甜瓜、西瓜等果皮部分厚的农产品或苹果等内部深、处于中心附近的密实度或褐变伤害等内部品质信息，与日本特开平6-288903号公报、特开平10-202205号公报公开的一样，已实际应用。这种装置使用具有农产品托盘的输送机(带有中央部为上下贯通的透射光通路的支承座)，其中，该托盘设有遮挡外干扰光对透过农产品内部的微弱透射光进行干扰的支承座，将受光部对置于行走的托盘的中央下表面，不用专门的托盘输送不行。作为透射光方式，在日本特开平7-229840号公报公开的技术为，夹持着皮带输送机的输送路径，在1侧设有作为光源的1盏投光灯，光轴与以直线水平横断输送路径的另一侧上的受光部对置设置，相对于所输送的农产品从横向投射光线，在另一侧的横向上受光部检测出透过农产品的透射光，检测出相对农产品从横向透过横向的透射光，但由于投光灯为1盏，投射的光线强度、光量有限，农产品皮厚时，透射光过弱，即使进行光谱分析，分析结果的误差也较大，实际使用时，会产生测定精度的偏差。特别是，农产品为天然产品时，因与太阳光线接触的阳面一侧和背面的阴面侧等因其位置的关系，糖度或酸度、熟度等有偏差，通常存在内部品质的偏差，由1盏投光灯投射所照射的方向，测定值有较大的变化，存在测定精度可靠性差的缺陷。另外，上述公报所记载的技术由于是受光部与衍射光栅直接连接的构造，存在着收纳该构造的箱体庞大的缺点。再有，灯的光轴与受光部的聚光镜的聚光轴为同一线，为了防止光轴没有被农产品遮挡时，强光线正面入射到聚光镜上，光谱受光元件受到不良影响而设有光闸，但输送农产品期间，光闸是开放的状态，在计测农产品每个时不能开关，即在前后的农产品与农产品之间也保持开启的状态。并且，暂时停止时等不必要情况下，由光闸的螺线管进行关闭灯光线的操作，但即使遮挡投光灯的光线，通过农产品通路、进入暗室内的光使周围的明亮变动保持原样地从聚光镜进入，存在着受光元件的零电平(暗电流)变动的缺点。另外，使用1盏灯将光透过柑橘类或甜瓜、西瓜等皮厚的农产品时，必须要有高输出的灯，但高输出的灯产生的热量高，必须要有冷却灯的对策，除此之外，因通过反射镜向农产品聚光，聚光部会产生500度以上的高热，所以必须要有耐热性材料，否则会发生火灾。此外，高输出灯的灯丝较大，不仅使光线难以聚光，还存在寿命短、照明度低、不能长时间使用的缺点。在增强投射光，以便即使是难以穿透光的对象物也可以获得穿透光时，存在对易穿透对象物的光进行光谱分析时，光谱分析装置的运算放大过量而不能分析的问题。另外，作为在线内部品质检查装置，为了长期稳定地动作，因随着早、白天、夜晚，环境温度会变动以及会因运转时间的推移导致变动，必须常常对装置进行校正，但以往的投光灯和受光部是在同一光轴上对置设置，存在的缺点为，不能装有由收纳于不完全暗室内的检查装置进行稳定校正的机构。此外，还存在着产生与上述同样的，随环境温度变动和运转时间推移导致标准曲线错位的问题。本专利技术在于克服上述的各缺点。本专利技术的目的在于提供一种检查装置，不限于输送农产品的输送机，可使用各种输送机，在夹持于输送路径两侧对峙设置着投光装置和受光部的检查装置中，使横断输送路径的光线的投光光量增大，并且使用长时间照明度下降少的长寿命的投光装置，对农产品进行广范围的投射，可在受光侧有效地检测出穿透因大小和品种、种类而易穿透光的对象物乃至难以穿透光的对象物的透射光；并且提供这样一种检查装置，设有在易穿透光的对象物时运算放大不会过量的机构、进而不受外干扰光影响的受光部和校正机构、对随时间变动等导致标准曲线错位加以补偿的机构，可获得可靠性高的测定精度。专利技术的公开为了实现上述目的，本专利技术的特征如权利要求书所记载。一种隔着一个一个输送检查对象物的输送机的输送路径两侧以面对面的方式在一侧设置投光机构而在另一侧设置受光机构，从单侧向输送的对象物投射光线，通过接收透过对象物内部而在另一侧出来的透射光并进行光谱分析，以检查对象物内部品质的装置，其特征在于，所述投光机构的结构为，使用多个投光灯，在输送路径上的处于检查位置的对象物的单侧侧面从斜前到斜后的范围内，以各自不同的位置和角度，向对象物集中投射光线，所述受光机构为，从聚光镜的受光窗至导入分光器的光纤的入光面之间设有开关光通路的光闸，以构成光通路的开关机构。根据本专利技术，由于检查对象物处于检查位置时，使用多盏灯，在单侧的侧方整个表面集中投射大致均等的光线，即使对于检查对象物的农产品在直接接受太阳光的阳光面和不直接接受太阳光的背光面糖分偏置等，内部品质的位置有偏差，多盏灯的多量光线也以广泛面积投射，透过内部的各部位的、带着全体平均化的许多内部信息从另一侧出来的透射光由受先机构接收并进行光谱分析，可检查内部品质。在接受透射光的聚光镜的受光窗起到光纤入光面之间设有光闸，在输送中的对象物前进方向前端部和后端部关闭，可以只从中心部进入透射光。在没有对象物时，由于光闸是关闭的，光不会进入分光器内，不会产生温度上升等不良影响。权利要求2的专利技术特征为，在权利要求1的专利技术的基础上，所述受光机构的聚光镜设有确保对物侧前方视野的物镜遮光罩和在其前面使用透明玻璃的受光窗，以形成防尘构造的物镜遮光罩，在带有该防尘构造的物镜遮光罩的聚光镜的受光窗的前面没有使白色电平校正板或进或出的出没机构，以可加以校正。根据本专利技术，聚光镜中朝向对象物中心的物镜遮光罩防止了外干扰光的影响，通过受光窗，限制为从正面进入视野的透射光。出没于该受光窗前面的白色电平校正板是在装置的动作开始前或中途休息时、或者暂时中断后等情况下起作用，可对环境温度变动或灯、光学系统劣化等导致装置的综合输出值进行任意的校正动作。权利要求3的专利技术特征为，在权利要求2的专利技术的基础上，设有在所述聚光镜的物镜遮光罩内限定以光学系统的受光光轴为中心的光线的通过区域，以防止散射光或光斑的可变光阑。根据本专利技术，对不是来自聚光对象物的透射光的外干扰光或从聚光镜的受光窗进入物镜遮光罩内的散射光或物镜遮光罩内的表面乱反射引起的光斑等漫射光的影响可被除去，起到光谱分析的结果准确和可靠性高的作用。权利要求4的专利技术特征为，在权利要求2或3的专利技术的基础上，设有空冷机构，该机构具有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多灯型在线内部品质检查装置，具有一个一个输送检查对象物的输送机，向输送中的检查对象物投射光线的投光机构，对该投射的光线透过检查对象物内部的透射光加以接收的受光机构，所述投光机构和受光机构在隔着输送机的输送路径的左右两侧面对面地设置着，通过对透过对象物内部的透射光加以光谱分析，检查对象物的内部品质，其特征在于，所述投光机构的结构为，使用多个投光灯，在处于输送路径上的检查位置的对象物的单侧侧面从斜前到斜后的范围内，以各自不同的位置和角度，向对象物集中投射光线，所述受光机构 为，从聚光镜的受光窗至导入分光器的光纤的入光面之间设有开关光通路的光闸，以构成光通路的开关机构。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：永吉淳广，
申请(专利权)人：株式会社果实非破坏品质研究所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]