JP5947632B2 - 食物重量測定装置 - Google Patents

Description

本発明は、食物の評価に際して使用される食物重量測定装置に関するものである。

例えば収穫された多量の食物（ジャガイモやサツマイモなどの塊状の青果）の品質等を簡易に評価する方法として、母集団としての複数の食物から、標本としての複数の食物を無作為に抽出し、この抽出された標本としての複数の食物の中から適宜な選別方法により選別して選別食物を得、標本としての複数の食物における選別食物の重量割合を算出して母集団としての複数の食物を評価する評価方法が提案されている。

以下、この食物の評価方法を、ジャガイモを例に具体的に説明する。

(ａ) まず、トラックに山積みされた母集団としての複数のジャガイモの中から標本と
しての複数のジャガイモを無作為に抽出してコンテナに取り出す。尚、コンテナは
作業者が持ち運べる程度の大きさであり、ジャガイモを約２０ｋｇ程度収納できる
ものである。

(ｂ) 次に、前記(ａ)で抽出された標本としての複数のジャガイモが入った状態のコン
テナの重量を重量測定器で測定し、続いて、コンテナに入った標本としての複数の
ジャガイモを作業台の上に出し、空になったコンテナを重量測定器で測定して標本
としての複数のジャガイモの総重量を算出する。

(ｃ) 次に、前記(ｂ)で作業台の上に出した標本としての複数のジャガイモを作業者の
見た目や手に持つことでの判断（感覚）で、色や形により３つの等級（良い方から
「秀」・「優」・「外」）に選別する。

(ｄ) 次に、前記(ｃ)で選別した最良の等級である「秀」のジャガイモを作業者が手に
持つことでの判断（感覚）で、重量により例えば６つのサイズ（「大粒」・「Ｌ」
・「М」・「Ｓ」・「小粒」・「その他」）に選別する。

従って、前記(ｃ)と(ｄ)の選別作業により前記(ａ)で抽出された標本としての複
数のジャガイモは８種類に選別される。

(ｅ) 次に、前記(ｃ)及び前記(ｄ)で５種類に選別されたジャガイモ夫々の重量を重量
測定器で測定し、前記(ａ)で抽出された標本としての複数のジャガイモにおける選
別された各ジャガイモの重量割合を算出して母集団としての複数のジャガイモ中に
、例えば「秀のＬ」がどのくらいあるか等が評価され、この評価を基に母集団とし
ての複数のジャガイモの買い取り価格などが決められる。

以上のような評価方法により多量のジャガイモを簡易に評価している。

しかしながら、前述した食物の評価方法について、より一層精度良く且つ迅速に行われることが望まれており、特にサイズの選別を精度良く且つ迅速に行うには熟練を要するとされている。

本発明者は、前述した食物の評価方法への要求に着目し、この食物の評価方法をより一層精度良く且つ迅速に行うことができるなど、極めて商品価値の高い画期的な食物重量測定装置を開発した。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

母集団としての複数の食物Ａから標本としての複数の食物Ｂを無作為に抽出し、この抽出された標本としての複数の食物Ｂの中から適宜な選別方法により選別して選別食物Ｃを得、前記標本としての複数の食物Ｂ中における前記選別食物Ｃの重量割合を算出して前記母集団としての複数の食物Ａを評価する方法に使用される食物重量測定装置であって、重量測定部として第一重量測定部３及び第二重量測定部４を有し、前記第一重量測定部３の測定機構２は、前記第二重量測定部４の測定機構も兼用するように設けられており、また、前記第二重量測定部４は前記第一重量測定部３よりも上方位置に設けられ、且つ、前記第二重量測定部４の被測定物載置部４ａは前記第一重量測定部３の被測定物載置部３ａよりも載置面積が小さくて前記食物を１つ載置して該食物の単位重量を測定する構成であり、この第二重量測定部４には該第二重量測定部４に載置された食物を該第二重量測定部４外へ落下移送する落下移送機構５が設けられていることを特徴とする食物重量測定装置に係るものである。

また、請求項１記載の食物重量測定装置において、前記落下移送機構５は、前記第二重量測定部４の被測定物載置部４ａが傾斜することで前記食物を落下移送させる構成であることを特徴とする食物重量測定装置に係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の食物重量測定装置において、前記第二重量測定部４の被測定物載置部４ａは、前記第一重量測定部３の被測定物載置部３ａに立設された支持部６の上部に設けられていることを特徴とする食物重量測定装置に係るものである。

また、請求項１〜３いずれか１項に記載の食物重量測定装置において、前記第一重量測定部３及び前記第二重量測定部４で得られた重量データを外部の演算制御部15に出力する出力部２ａを具備することを特徴とする食物重量測定装置に係るものである。

また、請求項１〜３いずれか１項に記載の食物重量測定装置において、前記第一重量測定部３及び前記第二重量測定部４で得られた重量データを処理する演算制御部15を具備することを特徴とする食物重量測定装置に係るものである。

本発明は上述のように構成したから、例えば食物の評価をより一層精度良く且つ迅速に行うことができ、しかも、コンパクトな構造で設置スペースを狭小化することができるなど、極めて商品価値の高い画期的な食物重量測定装置となる。

本実施例を示す斜視図である。 本実施例の要部を示す断面図である。 本実施例の作動説明図である。 本実施例の作動説明図である。 本実施例の要部の説明図である。 本実施例を使用した食物の評価方法の評価結果を表した図である。 本実施例を使用した食物の評価方法の説明図である。 本実施例を使用した食物の評価方法のフロー図である。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

本発明は、第一重量測定部３にて複数の食物の重量を測定でき、一方、この第一重量測定部３の測定機構２により重量を測定できる第二重量測定部４にて１つの食物の単位重量を測定できる。この第二重量測定部４に載置された食物は落下移送機構５により該第二重量測定部４外へ落下移送される。

即ち、本発明は、背景技術で説明した食物の評価方法に使用する場合、複数の食物の重量を測定する一般的な通常の機能（第一重量測定部３）の他に、１つの食物の単位重量を測定する機能（第二重量測定部４）を具備したから、従来、特に作業者の熟練を要する作業、具体的には、作業者の感覚に頼っていた食物に対して行われる重量によるサイズの選別を簡易に行うことができ、熟練者でなくても精度良く選別が可能となり、より一層評価の精度を向上することができる。

また、本発明は、前述したように単に食物の単位重量を測定する機能（第二重量測定部４）を具備しただけに留まるものではなく、この第二重量測定部４により１つの食物に対して行われる重量によるサイズの選別を行う場合、重量測定済みの食物を例えば一つ一つ手で取って第二重量測定部４から移動させていたのでは作業性の低下が懸念されるが、この点、落下移送機構５が設けられているから、第二重量測定部４での重量測定が済んだら、該第二重量測定部４に載置された食物を該第二重量測定部４外へ落下移送させることで、前述した作業性の低下が生じることはなく、よって、高精度なサイズの選別が迅速に行われることになる。

また、本発明は、複数の食物の重量を測定する第一重量測定部３よりも上方位置に１つの食物の単位重量を測定する第二重量測定部４が設けられた構成であるから、重量の重い複数の食物を載置する第一重量測定部３が下方位置に設けられることで、装置全体をコンパクトな構造としても安定した設置状態が得られ、更に、１つの食物の重量を測定する第二重量測定部４が上方位置に設けられることで、この第二重量測定部４に載置された食物の落下移送機構５による落下移送が良好に行われる状態が得られることになる。

また、本発明は、これら第一重量測定部３及び第二重量測定部４の測定機構２は共通である為、極めてコンパクトな構造にすることができる。

また、本発明は、第二重量測定部４の被測定物載置部４ａを第一重量測定部３の被測定物載置部３ａよりも載置面積を小さくすることで必要最小限の大きさの構造とすることができ、この点においてもコンパクトな構造にすることができる。

本発明の具体的な一実施例について図面に基づいて説明する。

本実施例は、母集団としての複数の食物Ａから標本としての複数の食物Ｂを無作為に抽出し、この抽出された標本としての複数の食物Ｂの中から適宜な選別して選別食物Ｃを得、標本としての複数の食物Ｂにおける選別食物Ｃの重量割合を算出して母集団としての複数の食物Ａを評価する方法に使用される食物重量測定装置である。尚、食物としては、ジャガイモやサツマイモなどの塊状の青果が採用されるが、本実施例の特性を発揮するものであれば適宜採用し得るものである。

具体的には、本実施例は、重量測定部として第一重量測定部３及び第二重量測定部４を有し、第一重量測定部３の測定機構２は、第二重量測定部４の測定機構も兼用するように設けられており、また、第二重量測定部４は第一重量測定部３よりも上方位置に設けられ、且つ、第二重量測定部４の被測定物載置部４ａは第一重量測定部３の被測定物載置部３ａよりも載置面積が小さくて食物を１つ載置して該食物の単位重量を測定する構成である。

測定機構２は、図２に図示したように金属板製の接地部７ａとこの接地部７ａの上方に配される金属板製の可動部７ｂとから成るケース状本体７内に、適宜な金属製の弾性基体８にひずみゲージ９を設けたロードセル10（荷重変換器）を設けたものである。

具体的には、ロードセル10の固定端10ａを接地部７ａに連設し、ロードセル10の可動端10ｂを可動部７ｂに連設しており、このロードセル10を介して接地部７ａに対して可動部７ｂは浮上状態に設けられている。

この可動部７ｂの上面部には、所定面積（コンテナ14の底面よりも広い面積）の平坦面を有して被重量測定物としての食物を載置する金属板製の被測定物載置部３ａが設けられて第一重量測定部３が構成されている。

この第一重量測定部３に食物を載置した際、ロードセル10（ひずみゲージ９）から重量データ（電気信号）が得られ、このロードセル10から得られる重量データ（電気信号）は、測定機構２に設けられた出力部２ａから後述する外部の演算制御部15へ有線にて出力される。尚、測定機構２から外部の演算制御部15への重量データ（電気信号）の出力は無線で行うようにしても良く、また、測定機構２に演算制御部15を内蔵した構成としても良い。

また、第一重量測定部３（被測定物載置部３ａ）の上面側方位置には柱状の支持部６が立設されており、この支持部の６の上部に第二重量測定部４が設けられている。

この第二重量測定部４は、図２に図示したように支持部６の上端部に金属板製の部材から成る被測定物載置部４ａを設けたもので、この被測定物載置部４ａは平面方向から見て第一重量測定部３の被測定物載置部３ａよりも載置面積が小さくて食物を１つ載置し得るように構成されている。

従って、第二重量測定部４に載置された食物の重量（力）は、支持部６及び第一重量測定部３を介してロードセル10に伝達されて測定機構２にて測定される。

また、第二重量測定部４には、該第二重量測定部４に載置された食物を該第二重量測定部４外へ落下移送させる落下移送機構５が設けられている。

この落下移送機構５は、第二重量測定部４（被測定物載置部４ａ）が傾斜することで該第二重量測定部４（被測定物載置部４ａ）に載置された食物を落下移送させる構成であり、具体的には、被測定物載置部４ａは支持部６の上端部に水平状態から下り傾斜状態となるように擺動自在に枢着され、更に、この被測定物載置部４ａの下面には支持部６に設けたシリンダー装置11（エアーシリンダー）の先端部が連設されている。

従って、被測定物載置部４ａは、シリンダー装置11の作動により、水平状態から下り傾斜状態へ、下り傾斜状態から水平状態へと切り替え自在に設けられている。

また、第二重量測定部４には、検出センサー12（光センサー）が設けられており、第二重量測定部４に食物が載置された際、この食物を検出センサー12が検知して所定時間経過後に落下移送機構５が作動するように構成されている。符号12ａはリフレクターである。

尚、本実施例では、第二重量測定部４に対して食物を作業者の手で載置する構成としたが、機械的に自動で載置する構成としても良い。

演算制御部15は、図１，５に図示したように下部にキャスター17を備えて移動自在な制御ボックス16内に重量指示計18，シーケンサー19，情報端末20及び伝票プリンタ21を具備したもの（制御盤）である。

重量指示計18は、食物重量測定装置（測定機構２）からの重量データを変換処理後、シーケンサー19に重量データを転送するものである。

シーケンサー19は、食物重量測定装置（測定機構２）から情報端末20間の重量データの受け渡し、及び、各機器の制御を行うものである。

情報端末20は、重量測定業務処理を行う、入力，制御，記憶，演算及び出力などの処理機能を具備したコンピュータである。

伝票プリンタ21は、情報端末20の処理により測定伝票の印字を行うものである。

符号22はタッチパネル式の操作画面、23は各種操作スイッチ、24は電源スイッチ、25はＵＳＢ差込口、26は入出力コネクタ、27はロードセルケーブル差込口、28は電源コード、29は制御ボックス16内に設けた圧縮空気供給装置（図示省略）に接続されるエアーホース差込口である。

以上の構成から成る本実施例に係る食物重量測定装置を使用したジャガイモの評価方法について説明する（図７，８参照）。

(Ａ) まず、トラック30に山積みされた母集団としての複数のジャガイモＡの中から標
本としての複数のジャガイモＢを無作為に抽出してコンテナ14に取り出す（図７(
ａ)参照）。尚、コンテナ14は作業者が持ち運べる程度の大きさであり、ジャガイ
モを約２０ｋｇ程度収納できるものである。

(Ｂ) 次に、前記(Ａ)で抽出された標本としての複数のジャガイモＢが入った状態のコ
ンテナ14の重量を本実施例の第一重量測定部３に載置して測定し（図７(ｂ)参照）
、続いて、コンテナ14に入った標本としての複数のジャガイモＢを作業台13の上に
出し、空になったコンテナ14の重量を本実施例の第一重量測定部３に載置して測定
して標本としての複数のジャガイモＢの総重量を算出する（図７(ｃ)参照）。この
際、標本としての複数のジャガイモＢが入った状態のコンテナ14の重量，空になっ
たコンテナ14の重量及びコンテナ14に入っている標本としての複数のジャガイモＢ
の総重量の各重量データは演算制御部15に送られ記録される。

(Ｃ) 次に、前記(Ｂ)で作業台13の上に出した標本としての複数のジャガイモＢを作業
者の見た目や手に持つことでの判断（感覚）で、色や形により３つの等級（良い方
から「秀」・「優」・「外」）に選別する。

(Ｄ) 次に、前記(Ｃ)で選別した最良の等級である「秀」のジャガイモＣを１つずつ第
二重量測定部４に載置して単位重量を測定し、この単位重量により６つのサイズ（
「大粒」・「Ｌ」・「М」・「Ｓ」・「小粒」・「その他」）に選別する（図７(
ｄ)参照）。この際、各サイズの重量データは演算制御部15に送られ記録され、更
に、演算制御部15では１つの単位重量を測定するごとに各サイズの個数がカウント
され記録される。尚、この単位重量による選別されるサイズの種類は評価によって
様々である。

従って、前記(Ｃ)と(Ｄ)の選別作業により前記(Ａ)で抽出された標本としての複
数のジャガイモＢは８種類に選別される。

(Ｅ) 次に、前記(Ｃ)で選別された２つの等級（「優」・「外」）のいずれか一方のジ
ャガイモＣをコンテナ14に入れて第一重量測定部３に載置して重量を測定すると、
演算制御部15にて自動的に前記（Ｂ）及び前記（Ｄ）で得た重量データから「優」
・「外」のいずれか他方のジャガイモＣの重量が算出され記録される。

(Ｆ) 次に、演算制御部15により、標本としての複数のジャガイモＢの重量における選
別された各ジャガイモＣの重量割合を算出して母集団としての複数のジャガイモＡ
の中に、例えば「秀の大粒」，「秀のＬ」，「秀のＭ」，「秀のＳ」，「秀の小粒
」，「秀のその他」，「優」及び「外」がどのくらいあるか等が評価され、その結
果は、図６に図示したような内容が操作画面22に表示されたり、伝票プリンタ21か
ら印字されたものがプリントアウトされる。

(Ｇ) その後、前述した評価方法で得られた重量割合のデータを基に、トラック30に山
積みされた母集団としての複数のジャガイモＡの重量に当てはめて計算することで
該ジャガイモＡの買い取り価格などが決められる。

本実施例は上述のように構成したから、食物の評価をより一層精度良く且つ迅速に行うことができ、しかも、コンパクトな構造で設置スペースを狭小化することができる。

また、本実施例は、単に食物の単位重量を測定する機能（第二重量測定部４）を具備しただけに留まるものではなく、この第二重量測定部４には落下移送機構５が設けられているから、第二重量測定部４での重量測定が済んだら、該第二重量測定部４に載置された食物を該第二重量測定部４外へ落下移送させることで、前述した作業性の低下が生じることはなく、よって、高精度なサイズの選別が迅速に行われることになる。

また、本実施例は、複数の食物の重量を測定する第一重量測定部３よりも上方位置に１つの食物の単位重量を測定する第二重量測定部４が設けられた構成であるから、重量の重い複数の食物を載置する第一重量測定部３が下方位置に設けられることで、装置全体をコンパクトな構造としても安定した設置状態が得られ、更に、１つの食物の重量を測定する第二重量測定部４が上方位置に設けられることで、この第二重量測定部４に載置された食物の落下移送機構５による落下移送が良好に行われる状態が得られることになる。

また、本実施例は、これら第一重量測定部３及び第二重量測定部４の測定機構２は共通である為、極めてコンパクトな構造にすることができる。

また、本実施例は、第二重量測定部４の被測定物載置部４ａを第一重量測定部３の被測定物載置部３ａよりも載置面積を小さくすることで必要最小限の大きさの構造とすることができ、この点においてもコンパクトな構造にすることができる。

尚、本発明は、本実施例に限られるものではなく、各構成要件の具体的構成は適宜設計し得るものである。

Ａ 母集団としての複数の食物
Ｂ 標本としての複数の食物
Ｃ 選別食物
２ 測定機構
２ａ 出力部
３ 第一重量測定部
３ａ 被測定物載置部
４ 第二重量測定部
４ａ 被測定物載置部
５ 落下移送機構
６ 支持部
15 演算制御部

Claims (5)

1. 母集団としての複数の食物から標本としての複数の食物を無作為に抽出し、この抽出された標本としての複数の食物の中から適宜な選別方法により選別して選別食物を得、前記標本としての複数の食物中における前記選別食物の重量割合を算出して前記母集団としての複数の食物を評価する方法に使用される食物重量測定装置であって、重量測定部として第一重量測定部及び第二重量測定部を有し、前記第一重量測定部の測定機構は、前記第二重量測定部の測定機構も兼用するように設けられており、また、前記第二重量測定部は前記第一重量測定部よりも上方位置に設けられ、且つ、前記第二重量測定部の被測定物載置部は前記第一重量測定部の被測定物載置部よりも載置面積が小さくて前記食物を１つ載置して該食物の単位重量を測定する構成であり、この第二重量測定部には該第二重量測定部に載置された食物を該第二重量測定部外へ落下移送する落下移送機構が設けられていることを特徴とする食物重量測定装置。
2. 請求項１記載の食物重量測定装置において、前記落下移送機構は、前記第二重量測定部の被測定物載置部が傾斜することで前記食物を落下移送させる構成であることを特徴とする食物重量測定装置。
3. 請求項１，２いずれか１項に記載の食物重量測定装置において、前記第二重量測定部の被測定物載置部は、前記第一重量測定部の被測定物載置部に立設された支持部の上部に設けられていることを特徴とする食物重量測定装置。
4. 請求項１〜３いずれか１項に記載の食物重量測定装置において、前記第一重量測定部及び前記第二重量測定部で得られた重量データを外部の演算制御部に出力する出力部を具備することを特徴とする食物重量測定装置。
5. 請求項１〜３いずれか１項に記載の食物重量測定装置において、前記第一重量測定部及び前記第二重量測定部で得られた重量データを処理する演算制御部を具備することを特徴とする食物重量測定装置。

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