JPH0336923Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]

この考案は割卵後の卵黄と卵白が部分的に混合
した状態（乱れ卵）を光学的に検出する光学式乱
れ卵検出装置に関する。 菓子類、マヨネーズ類等、食品工業では卵を原
料とする製品が多い。例えばマヨネーズは、その
主成分の１つである卵の使用形態によつて２種類
に大別される。その１つは卵の卵黄だけを使用す
るタイプのもの、もう１つは卵の卵黄と卵白の両
者とも使用するタイプのものである。前者に属す
るマヨネーズを製造する場合には、卵を卵黄と卵
白の２つに分離する必要がある。現在、上記分離
工程は機械化されており、まず、割卵機により、
卵が自動的に割卵されると同時に卵黄と卵白が自
動的に分離されるようになつている。このとき、
卵黄と卵白とが完全に分離されないで、一部分が
混合された状態になることがある。この状態を乱
れと称している。そしてこのような卵を「乱れ
卵」と称している。上記「乱れ卵」はマヨネーズ
の製造時には必らず除去する必要がある。しか
し、上記「乱れ卵」は、従来、検査員が割卵後の
状態を目視により監視してその都度除去する手段
を講じていたので、非能率的であり、作業能率の
低下を招いていた。 この考案は上記の事情に鑑みてなされたもの
で、マヨネーズ製造時等における乱れ卵を自動的
に検出して作業能率の向上を図つた光学式乱れ卵
検出装置を提供することを目的とする。 以下図面を参照してこの考案の一実施例を説明
する。第１図において、１は光源部で、この光源
部で、この光源部１はタングステンランプ、ハロ
ゲンランプ、高圧水銀灯、高圧ナトリウム灯等か
らなる光源１１と、この光源１１からの光線を集
光するレンズ１２と、このレンズ１２で集光され
た光線を直線偏光光線とする偏光器１３から構成
されている。偏光器１３は偏光プリズムやブリユ
ースターの法則を利用した偏光器等が使用でき
る。前記光源部１からの直線偏光光線は割卵され
た測定対象となる卵白２に照射される。卵白２に
照射された偏光光線は散乱されて反射される。こ
の反射光線は詳細を後述する検出器３で検出され
て回路部４に供給される。第２図は上記検出器３
と回路部４の詳細を示すブロツク図で、第２図に
おいて、３１は前記偏光器１３に対して90度ずれ
た直線偏光光線だけを透過させる前記偏光器１３
と同様に偏光プリズム等からなる検光器で、この
検光器３１を透過した光線は集光レンズ３２で集
光され、受光素子３３にて電気信号に変換され
る。なお、受光素子３３としては光電管、光導電
素子、フオトトランジスタ、フオトダイオード等
が用いられる。 前記受光素子３３で電気信号に変換された信号
は増幅回路４１で増幅され、判定回路４２に入力
される。判定回路４２には予め乱れのある卵白を
計測して設定したしきい値がしきい値設定回路４
３から供給されている。判定回路４２は前記設定
回路４３のしきい値より入力信号が高い場合は
「乱れ」有りと判定し、低い場合には「乱れ」無
しと判定し、前記「乱れ」有りの場合端子４４に
判定出力を得る。 次に上記実施例の動作を述べる。いま、光源１
１の光線がレンズ１２、偏光器１３を通ると、前
記光線は直線偏光光線に偏光される。ここで説明
の都合上、入射面（紙面）に対して垂直な電場の
振動成分を持つ直線偏光だけを透過させるように
偏光器１３を設定する。一方、検光器３１は前述
のように偏光器１３に対して90度ずれた偏光とな
るように設定する。すなわち、入射面に対して平
行な振動成分を持つ直線偏光だけを透過させるよ
うに設定してある。なお、偏光器１３と検光器３
１は互いに90度ずれた振動成分の偏光を通すよう
に設定すればよいので、必らずしも入射偏光を入
射面に垂直にする必要はない。上記のように偏光
器１３と検光器３１を設定し、外乱光線の影響が
ない条件のもとで、卵白２に偏光光線を照射す
る。卵白２は透明体であるので前記偏光光線を散
乱する性質が弱く、かつ偏光光線を解消する性質
を持つていない。このため、前記偏光光線が卵白
２に照射されても卵白２からは偏光光線はあまり
散乱されないで、かつ散乱された光線も偏光がほ
とんど解消されないため、検光器３１を透過して
受光素子３３で電気信号に変換される光線の強度
は弱い。この結果、検出部３の出力信号は小さ
く、判定回路４２でしきい値と比較されても出力
には判定信号が送出されない。 一方、卵黄は偏光光線を散乱する性質が強く、
かつ偏光光線はほとんど解消される性質を持つて
いる。そこで、卵白２に卵黄が混入された場合に
は、卵白２に偏光光線を照射すると卵黄により偏
光光線をよく散乱し、かつ偏光光線を解消するの
で、検光器３１を透過する光線は多量になる。透
過した多量の光線は受光素子３３で電気信号に変
換され、回路部４の増幅回路４１で増幅されて判
定回路４２に入力される。判定回路４２はしきい
値設定回路４３のしきい値と入力信号とが比較さ
れ、しきい値より入力信号が大きい場合には判定
出力信号が端子４４に現われる。すなわち、卵白
２に卵黄が混入したことが「乱れ卵」として検出
できる。なお、反射される光線の強さは卵黄の混
入量に応じて増加する。 次表は上記実施例による実験結果を示すもの
で、特に偏光光線式(A)と偏光光線を用いない散散
乱反射光線式(B)との比較結果である。この表から
明白のように偏光光線式のものが検出感度が良好
である。なお、この実験には偏光器および検光器
にはポラロイド製の偏光板を用い、光源としては
タングステンランプを用いた。 This invention relates to an optical disheveled egg detection device that optically detects a partially mixed state of egg yolk and egg white (disturbed egg) after breaking the egg. In the food industry, many products such as confectionery and mayonnaise are made from eggs. For example, mayonnaise is roughly divided into two types depending on the form in which one of its main ingredients, eggs, is used. One type uses only egg yolk, and the other uses both egg yolk and egg white. When producing mayonnaise that belongs to the former category, it is necessary to separate eggs into egg yolks and egg whites. Currently, the above separation process is mechanized, and first, an egg breaking machine is used to
The egg is automatically broken and at the same time the yolk and white are automatically separated. At this time,
Sometimes the egg yolk and egg white are not completely separated and are partially mixed together. This state is called disorder. Such eggs are called "disordered eggs." The above-mentioned "unruly eggs" must be removed during the production of mayonnaise. However, in the past, inspectors had to visually monitor the condition of the eggs after they were broken and remove them each time, which was inefficient and caused a decline in work efficiency. . This invention was made in view of the above circumstances, and the object is to provide an optical disheveled egg detection device that can automatically detect disheveled eggs during mayonnaise production, etc., and improve work efficiency. An embodiment of this invention will be described below with reference to the drawings. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a light source unit, which includes a light source 11 consisting of a tungsten lamp, a halogen lamp, a high-pressure mercury lamp, a high-pressure sodium lamp, etc., and which condenses the light rays from the light source 11. It consists of a lens 12 and a polarizer 13 that converts the light beam focused by the lens 12 into a linearly polarized light beam. As the polarizer 13, a polarizing prism, a polarizer using Brewster's law, etc. can be used. The linearly polarized light beam from the light source section 1 is irradiated onto the broken egg white 2 to be measured. The polarized light beam irradiated onto the egg white 2 is scattered and reflected. This reflected light beam is detected by a detector 3, the details of which will be described later, and is supplied to a circuit section 4. Figure 2 shows the above detector 3.
2 is a block diagram showing details of the circuit section 4. In FIG. 2, reference numeral 31 denotes the polarizer 13 that transmits only linearly polarized light rays shifted by 90 degrees with respect to the polarizer 13.
A light beam transmitted through the analyzer 31 is condensed by a condensing lens 32 and converted into an electric signal by a light receiving element 33. Note that as the light receiving element 33, a phototube, a photoconductive element, a phototransistor, a photodiode, etc. are used. The signal converted into an electric signal by the light receiving element 33 is amplified by an amplifier circuit 41 and input to a determination circuit 42. The determination circuit 42 has a threshold value set by measuring the disturbed egg white in advance.
It is supplied from 3. The determination circuit 42 determines that there is a "disturbance" when the input signal is higher than the threshold value of the setting circuit 43, determines that there is no "disturbance" when it is lower, and outputs a determination signal to the terminal 44 when the "disturbance" is present. get the output. Next, the operation of the above embodiment will be described. Now, light source 1
When a ray of light passes through a lens 12 and a polarizer 13, it is polarized into a linearly polarized ray. Here, for convenience of explanation, the polarizer 13 is set so as to transmit only linearly polarized light having an oscillating component of an electric field perpendicular to the plane of incidence (plane of paper). On the other hand, the analyzer 31 is set so that the polarized light is shifted by 90 degrees with respect to the polarizer 13 as described above. That is, it is set so that only linearly polarized light having a vibration component parallel to the plane of incidence is transmitted. In addition, the polarizer 13 and the analyzer 3
1 may be set to pass polarized light of vibration components shifted by 90 degrees from each other, so it is not necessarily necessary to make the incident polarized light perpendicular to the plane of incidence. The polarizer 13 and analyzer 31 are set as described above, and the egg white 2 is irradiated with polarized light under conditions where there is no influence of disturbance light. Since the egg white 2 is transparent, it has a weak property of scattering the polarized light and does not have the property of canceling the polarized light. Therefore, even if the polarized light beam is irradiated onto the egg white 2, the polarized light beam is not scattered from the egg white 2 very much, and the polarization of the scattered light beam is hardly canceled, so that it passes through the analyzer 31 and passes through the light receiving element 33. The intensity of the light beam that is converted into an electrical signal is weak. As a result, the output signal of the detection section 3 is small, and even if the determination circuit 42 compares it with the threshold value, no determination signal is sent to the output. On the other hand, egg yolk has a strong property of scattering polarized light,
Moreover, polarized light has the property of being almost completely resolved. Therefore, if egg yolk is mixed into the egg white 2, when the egg white 2 is irradiated with polarized light, the yolk will scatter the polarized light well and eliminate the polarized light, so that a large amount of light passes through the analyzer 31. Become. A large amount of transmitted light is converted into an electric signal by the light receiving element 33, amplified by the amplifier circuit 41 of the circuit section 4, and input to the determination circuit 42. The determination circuit 42 compares the input signal with the threshold value of the threshold setting circuit 43, and when the input signal is larger than the threshold value, a determination output signal appears at the terminal 44. That is, the fact that the egg yolk is mixed into the egg white 2 can be detected as a "disturbed egg." Note that the intensity of the reflected light ray increases depending on the amount of egg yolk mixed in. The following table shows the experimental results according to the above-mentioned examples, especially the comparison results between the polarized light beam formula (A) and the scattered scattered reflected light formula (B) that does not use polarized light. As is clear from this table, the polarized beam type has good detection sensitivity. In this experiment, Polaroid polarizing plates were used as the polarizer and analyzer, and a tungsten lamp was used as the light source.

【表】 以上述べたように、この考案によれば、卵白に
偏光光線を照射し、卵白からの反射光線を検光器
付の検出部で電気信号に変換し、その信号を所定
のしきい値と比較して「乱れ卵」であるか否かを
判定するようにしたので、乱れ卵の検出が自動化
できるとともに検出感度の向上も図ることがで
き、しかも卵黄の色のばらつきの影響を受けない
利点がある。[Table] As described above, according to this invention, the egg white is irradiated with polarized light, the reflected light from the egg white is converted into an electrical signal by a detector equipped with an analyzer, and the signal is transmitted to a predetermined threshold. Since it is decided whether or not the egg is a ``disordered egg'' by comparing the value, it is possible to automate the detection of disordered eggs and improve the detection sensitivity. There are no advantages.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図および第２図はこの考案の一実施例を示
すもので、第１図は概略構成図、第２図は検出部
と回路部のブロツク図である。 １……光源部、１１……光源、１２……レン
ズ、１３……偏光器、２……卵白、３……検出
部、３１……検光器、３２……集光レンズ、３３
……受光素子、４……回路部、４１……増幅回
路、４２……判定回路、４３……しきい値設定回
路、４４……端子。 1 and 2 show an embodiment of this invention, with FIG. 1 being a schematic configuration diagram and FIG. 2 being a block diagram of the detection section and circuit section. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Light source part, 11... Light source, 12... Lens, 13... Polarizer, 2... Egg white, 3... Detection part, 31... Analyzer, 32... Condensing lens, 33
... Light receiving element, 4 ... Circuit section, 41 ... Amplification circuit, 42 ... Judgment circuit, 43 ... Threshold setting circuit, 44 ... Terminal.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】[Scope of utility model registration request] 光源からの光線を直線偏光光線に偏光する偏光
器と、前記直線偏光光線を割卵後の卵白に照射
し、この照射により卵白から反射される散乱反射
光線中前記偏光器に対して90度ずれた偏光光線だ
けを透過させる検光器と、この検光器を透過した
光線が受光され、その受光光線を電気信号に変換
する受光素子と、この素子の出力信号が与えられ
るとともに、その出力信号が予め設定されたしき
い値と比較され、その比較結果から乱れ卵である
か否の判定を行なう判定部とを備えた光学式乱れ
卵検出装置。 A polarizer that polarizes a light beam from a light source into a linearly polarized beam; and a polarizer that irradiates the linearly polarized beam to the albumen after breaking the egg, and a scattered reflected beam that is reflected from the egg white due to this irradiation is shifted by 90 degrees with respect to the polarizer. A photodetector that transmits only polarized light, a photodetector that receives the light that has passed through the analyzer and converts the received light into an electrical signal, and an output signal of this device that receives the output signal. An optical disheveled egg detection device, comprising: a determination unit that compares the egg with a preset threshold value and determines whether or not the egg is a disheveled egg based on the comparison result.