专利名称：便携式内部质量检查装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对仅由外观不能判断内部质量、成分等的例如果实、蔬菜类、植物的叶等农产品及鱼类、肉类、其它食品等的检查对象物的内部质量进行非破坏性检查的检查装置，特别是，涉及可以用单手把持检查装置进行检查操作、具有小型的并且便携式的结构、在任何作业现场都可以很容易地对检查对象物进行非破坏性检查作业的便携式检查装置。
背景技术：
在现有技术中，例如，已经存在在非破坏的状态检查蔬菜水果的内部质量或糖度等的情况下，用光照射该水果和蔬菜，根据透过该蔬菜水果的透射光或由蔬菜水果反射的反射光，检查(测定)蔬菜水果的内部成分等的蔬菜水果检查装置等。
在这种装置中，作为根据在蔬菜水果内反射的反射光检查蔬菜水果的成分等的蔬菜水果成分检查装置的公知的例子，例如，有特开平3-160344号公报公开的蔬菜水果的成分测定装置，作为另外的公知的例子，例如，特开平11-183374号公报公开了用光照射蔬菜水果、在该蔬菜水果上反射，根据反射光测定蔬菜水果的糖度的光传感器装置。
特开平3-160344号公报所述的蔬菜水果成分测定装置的简略结构为，它包括(如图9所示)具有图中未示出的光投射部和聚光透镜、接触待测蔬菜水果1的测定头2以及测定器主体部(暂定名)9，所述测定器主体部9包括具有反射镜3及凹面衍射光栅4的分光镜5，将由该分光镜5分光的波长带不同的光分别入射到其上的多个检测元件排列配置的检测器阵列6及将参考光入射的光接受元件7以及由所述检测器阵列和光接受元件输入电信号测定蔬菜水果的成分的运算部8，分别是独立结构的所述测定头部2和测定器主体部9经由光纤10相互光学连接。
此外，前述特开平11-183374号公报公开的光传感器装置的结构，如
图10所示，包括具有与被测定物对向的对向部11的传感器主体12，将作为分光镜的凹面衍射光栅13、光电变换器14及数据处理部15等内装于外壳16内的装置主体(暂定名)17，将分别是独立结构的所述传感器主体12与装置主体17经由光纤18相互光学连接。
如上所述，在前者(特开平3-160344号)中公开的成分测定装置的测定器主体9内，将利用测定头部2获得的蔬菜水果的反射光经由光纤10通过测定器主体部9内设的凹面衍射光栅4，分光成多种不同的波长带的光，在后者(特开平11-183374号公报)所示的光传感器装置的装置主体17中，经由光纤18将利用传感器主体12获得的反射光、经由作为装置主体17内设的分光镜的凹面衍射光栅13，构成分光成多种不同波长带的光的分光镜。
这样，在作为现有技术例的公报中所述的各个分光镜，由于均组装使用凹面衍射光栅，所以，测定器主体部9或装置主体17会大型化。此外，在内装凹面衍射光栅的分光镜中，为了提高其分光衍射精度，在固定上述凹面衍射光栅的过程中，对其光轴的位置精度有要求，为了满足这种要求，在固定凹面衍射光栅时花费很多时间，费用高，分光镜的制作的经济性差。
进而，内装凹面衍射光栅的分光镜，尽管在其凹面衍射光栅与光接受侧对称物之间、以及凹面衍射光栅与相反侧对称物之间的光轴对位精度，但由于该分光镜，其出口与反射镜及凹面衍射光栅、光电变换器之间设置一定距离的空间，所以，例如，如果受到外力的冲击力作用的话，从光纤出来的透射光相对于光轴容易产生歪斜和偏移，存在着机械强度差及耐久性差等问题。
此外，还存在着随着环境温度的变化结构构件的热膨胀或收缩引起的微小位移造成分光精度变化的问题。从而，在现有公知技术的分光镜中，不能小型化、缺乏耐冲击性(耐振性)，难以将使用这种分光镜的测定装置的整体制成便携式(可携带式)的，主要只能作为在环境温度变化少的室内用的固定式使用。
此外，利用作为上述公知例的测定装置或光传感器装置，例如，在室外的果园菜园现场，当不摘取正在栽培成长过程中的蔬菜水果进行该蔬菜水果的成分检查或质量检查时，不得不将经由光纤10或光纤18连接到测定器主体部9或装置主体17上的测定头部2或传感器主体12与所述测定器主体部9或装置主体12一起拿到室外现场，因此，引起对测定器主体部9及装置主体17的操作不便。
此外，在果树农场等室外现场进行蔬菜水果的成分检查或质量检查作业，操作者用一只手把持固定被测定物，用另一只手把持测定器，一面将该测定器的测定头部贴在被侧定物一面用一只手操作测定器，作为高效率的形式是很理想的，但是在如上述各个现有技术例所述，测定头部2和测定器主体9是分离的、传感器主体12和装置主体17是分离的结构的装置中，一面携带这些传感器主体12或装置主体17一面操作测定头部2或测定器主体9是困难的，很难进行高效率的检查作业。
此外，如图10的现有技术例所述，在将测定显示部19配备在测定器主体部17上的装置中，一般地，由于配备传感器主体12与显示部19的装置主体分开使用，所以，很难目视确认显示在其显示部19上的数据，难以进行高效率的测定检查作业。
此外，作为能够携带的光糖度计的公知例，有特开平9-89767号公报所述的例子，如图11所示，该公知例的结构为，将设于壳体20的一个侧面上的光投射接受部21，设于壳体20内的光源22，将从光源22发出的光导向上述光投射接受部21上的光投射路径23，将被测定物置于光投射接受部21上、将从光源来的光导向光投射部的光投射接受部时，使从光投射接受部21接受的光导向分光部24上的接受光路径25，数据处理部26，以及图中未示出的蓄电池容纳在一个壳体20内，制成可以搬运的携带式的结构。
但是，虽然可以说这种携带用光糖度计是小型并且是紧凑携带式的，然而在该糖度计的内部，与上述公知例一样，采用使用凹面衍射光栅的分光部并没有变化，所以，对于小型轻量化自然是有限度的。
此外，在这种公知例中，由于采用从光纤出来的透射光的出口与反射镜之间，以及在凹面衍射光栅与光电变换机构之间分别设置具有一定距离的空间的分光镜，由于容易因在室外的检查现场的环境温度变化等造成结构部分的热变形及位移引起光的反射的变化，所以，光电变换的输出与波长的关系发生偏差，存在着由此造成测定精度降低的问题。
发明的概述本发明鉴于上述问题，提供一种对于通过光谱分析非破坏性地检查作为检查对象物(包括果实，蔬菜，植物的叶等农作物，以及鱼类，肉类及其它食品等)的内部质量用的分光机构，采用不用通过一定距离的空间的反射镜及凹面衍射光栅的组件化的小型分光镜，不受环境温度变化等的影响，而且机械强度和耐振性高，能够以更高的精度检查(测定)检查对象物的内部质量的便携式的内部质量检查装置。
此外，在本发明中，其目的是，提供一种在需要检查内部质量的检查对象物例如是正在培育成长当中的果实时，即使是在果园中的树木上的收获前的的果实时，也能够用一只手把持检查装置很容易进行检查，并且不管检查对象物位于何处，或者不管是什么检查姿势，都可以用一只手把持进行检查的轻量、小型的便携式的内部检查装置。
进而，本发明，其目的是提供一种在检查作为小型对象物的内部质量的检查作业现场，能够读出该检查结果的检查值或测定值等的显示、在检查作业现场能够立即掌握检查结果的便携式内部质量检查装置。
进而，在本发明中，其目的是，提供一种具有将检查多个检查对象物的测定数据输出到个人计算机等中的连接器，利用个人计算机例如在集中管理室等中分析果实等检查对象物的测定数据，能够获得研究检查对象物的内部质量、栽培环境及肥料等的关系的栽培管理资料的便携式内部质量检查装置。
为了达到上述目的，本发明的技术方案1所述的便携式内部质量检查装置，其包括具有将光线照射到检查对象物上的发光部、及接受在该检查对象物的内部扩散反射的透射光的光接受部的检测头，经由光纤束接受该检测头接受的透射光、将该接受光分光成多种光的分光镜，将利用该分光镜进行过分光的光变换成电信号的光电变换器，根据从该光电变换器来的电信号进行数据处理的数据处理部，其特征在于，所述内部质量检查装置，通过将分光镜组合体及电源电池与上述检测头一起内置于主体外壳体内构成，其中，分光镜组合体由以下部分构成为了形成均匀厚度扁平状使上述光纤束的光出射侧端部保持整齐排列、将宽度窄的直线状的光出射面保持整齐形状的光纤整形保持构件；在该光纤整形保持构件的直线状的光出射面对应位置侧，在形成将从上述直线状光出射面来的光入射的狭缝状的入射光窗的组件内，从上述入射窗侧向其相反侧依次组装直线型连续可变干涉滤光片、直线型硅阵列传感器构成的组件化小型分光镜；由使上述光纤束的直线状光出射面和形成于上述组件化的小型分光镜上的入射窗对应一致的定位机构。
此外，为了达到上述目的，本发明的技术方案2所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，在技术方案1所述的主体外壳上成一整体地设置能够用一只手操作的把手部，同时，从该主体外壳的外侧设置具有能够进行操作的操作开关的显示机构。
进而，为了达到上述目的，本发明的技术方案3所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，它包括显示面位于技术方案1或2所述的主体外壳的外侧面上的显示机构。
进而，为了达到上述目的，本发明的技术方案4所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，在技术方案1、2或3所述的主体外壳上设置把在数据处理部运算处理获得的检查结果数据传送输出到外部设备上用的通信连接器。
进而，本发明的技术方案5所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案1中所述的光纤束，将多条微细光纤随机地编织而成，使其光入射侧端位于设置在检测头上的光入射孔内，使其光出射侧端与组件化的小型分光镜的光入射窗的位置一致。
进而，本发明的技术方案6所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案1所述的直线型连续可变干涉滤光片，过滤从600nm的短的波长到1100nm长的波长的光，以随各个波长线性变化的方式选择性地过滤光进行分光。
进而，本发明的技术方案7所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案1所述的组件化的小型分光镜，在组件内，从设于该组件上的光入射窗侧向其相反侧，依次组装直线型连续可变干涉滤光片，微型透镜阵列，直线型硅阵列传感器，其微型透镜阵列由多个微型透镜构成，以将利用直线型连续可变干涉滤光片分光的每个波长成像在直线型硅阵列传感器的各个元件的光接受面上的方式并列设置。
进而，本发明的技术方案8所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案2或3所述的显示机构，是显示利用开关操作显示的糖度、酸度等的测定项目的测定值的LED显示器。
进而，本发明的技术方案9所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案2或8所述的显示机构，是显示糖度、酸度等的测定项目及其各个测定值的液晶显示器。
进而，本发明的技术方案10所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，将技术方案2、3、8或9所述的显示机构设置在主体外壳的外侧面上。
进而，本发明的技术方案11所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案2所述的把手部相对于主体外壳突出地形成侧面大致为T字形，并且，靠近该把手部设置拉钩式的操作开关。
进而，本发明的技术方案12所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案2或11所述的把手部，以该把手部的轴心与回路容纳外壳部的轴心平行的方式，与回路容纳外壳部形成一体。
进而，本发明的技术方案13所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，在技术方案2、11或12中的把手部的内部，构成容纳作为电源的电池的电池容纳部。
此外，本发明的技术方案14所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，技术方案1所述的检测头，在其前端部上设置与具有可挠曲弹性、外周与检查对象物以规定的接触面积紧贴的衬垫(パツト)构件，用突状的开口缘包围该衬垫构件的光投射孔的周围，进而，使从光入射孔到衬垫构件的外周缘的间隔大于光投射孔与光入射孔的间隔。
如前面所述构成的本发明的便携式内部质量检查装置，由于不使用衍射光栅，而是采用将直线型连续可变干涉滤光片与直线型硅阵列传感器紧凑地组合到组件内构成的组件化的小型分光镜，所以，可以构成轻量、紧凑的便携式的内部质量检查装置，进而，由于在使用这种检查装置时，能够以握手枪的方式用一只手操作检查装置，所以，即使在检查对象物例如是长在果树上的收获前的果实，或者是收获后的果实时，也能够很容易地以各种检查姿势使用和检查。
此外，在本发明的检查装置中，由于利用作为定位机构的箱体将光纤束的光出射端及组件化的小型分光镜定位，所以，从光纤束的光出射端导向向组件化的小型分光镜的光，以及通过直线型连续可变干涉滤光片的固体内部、被分光成各个波长的透射光等不会扩散，到达直线型硅阵列传感器，可以高精度地提取出每个波长的输出，从而，例如即使环境温度变化等，也不会产生光轴的偏移，借此，能够进行检查精度高的正确的测定。
进而，如果将电源电池容纳到与主体外壳成一整体地设置的把手部内的话，由于检查装置的重心移到把手部的外壳的根部附近，所以，容易用一只手保持使用，可以将设于该检查装置上的检测头一面以很高的精度与将检查对象物的将要检查的位置对准，一面进行检查操作。
此外，设于检测头的前端上的衬垫具可挠曲弹性，所以，其外周以规定的接触面积(接触宽度)与检查对象物贴紧，并且从该衬垫的外径到光纤束的光入射面的间隔(距离)大于从光纤组的光入射面到小型灯的间隔(距离)，从而，可以不会受到从外部来的杂散光引起的扩散反射光的影响，只将从小型灯投射的投射光在对象物内扩散反射的透射光入射到光纤束中。
此外，由于将显示检查结果的测定值等的显示器设置在主体外壳上，所以，可以很容易地一面观察检查对象物与检测头的接触状况(是否漏光及是否受到外部杂散光的影响)等，一面读取测定值(检查值)。
附图的简单说明图1、是表示本发明的内部质量检查装置的实施例的主要部分的剖面侧视图。
图2、是表示本发明的内部质量检查装置的实施例的正视图。
图3、是表示本发明的内部质量检查装置的实施例的后视图。
图4、是表示本发明的内部质量检查装置的实施例的主要部分的剖面平面图。
图5、是表示本本发明的内部检查装置的使用状态的说明图。
图6、是表示本本发明的内部检查装置的详细结构的主要部分的剖面说明图。
图7、是表示本发明的内部质量检查装置的其它实施例的侧视图。
图8、是表示本发明的内部质量检查装置的另外一个实施例的侧视图。
图9、是表示现有技术的内部质量检查装置的说明回路图。
图10、是表示现有技术的另外一个内部质量检查装置的说明回路图。
图11、是表示现有技术的另外一个内部质量检查装置的说明回路图。
图12、是表示本发明的内部质量检查装置的另外的使用例的主要部分的放大说明图。
实施发明的最佳形式下面，根据图1至图6详细说明本发明的第一个实施例。图1是主要部分的剖开的侧视图，图2是正视图，图3是后视图，图4是将检测头部剖开的平面图的放大图，图5、图6是检查时的说明图。
31是检查装置的主体外壳，该主体外壳31由横轴方向的回路容纳外壳部32和倾斜的纵轴方向的把手部33形成一个整体构成，检测头35与回路容纳外壳部32成一整体地贯通保持在该回路容纳外壳部32的前壁面34上。此外，在回路容纳外壳部32的后壁面36的内侧，安装具有由LED或LCD构成的显示器37和操作开关38的显示机构39，在该显示机构39的显示器37上的显示，可以透过形成在后壁面36上的显示窗40目视观察，此外，设于显示机构39上的各个操作开关38，可以从主体外壳31的外侧用把持把手部33的手的手指进行操作。
上述检测头35包括贯通回路容纳外壳部32的前壁面34而固定的检测头壳体41，套装在该检测头壳体41的外侧前端部上、并且具有形成于其中央的光投射孔42及靠近该光投射孔42的左右两侧近旁的各个光入射孔43的、由橡胶材料、高弹体等柔软的可挠曲的弹性材料构成的衬垫构件44，配置在上述检测头壳体41内中央部、从上述光投射孔42向外方投射光的小型灯45。
该小型灯45，优选地使用包含从可见光到红外线的卤素灯，但并不局限于卤素灯，只要是能够反射包括从可见光到红外线的光的灯，也可以使用其它的光源。在该小型灯45的前面，设置防尘用的透明玻璃46。此外，在上述光投射孔42的边缘上，形成突条的开口缘47，与位于附近位置处的光入射孔43之间遮光，提高与检查对象物的接触性。
48是在上述回路容纳外壳部32内固定的分光镜组合体，该分光镜组合体48的结构为，如图6所示，将在作为定位机构的箱体49的内部、经由多个固定机构50成一整体地固定到该箱体49上的组件化的小型分光镜51，以及同样地在箱体49的内部经由多个固定机构52与箱体49成一整体的、而且与上述组件化的小型分光镜51相互之间不发生错位地固定的光纤整形保持构件53保持成一个整体组装。组件化小型分光镜51，通过在形成入射窗54的组件55内，从入射窗54侧向其相反侧依次成一整体地组合安装直线型连续可变干涉滤光片56，直线型硅阵列传感器58构成。同时，从该直线型硅阵列传感器向组件55的外部突出的传感器输出端子59，连接到传感器回路基板60上。直线型连续可变干涉滤光片56和直线型硅阵列传感器可以相互邻接地设置，但也可以在它们之间设置微型透镜阵列57。
上述直线型连续可变干涉滤光片56，采用过滤从600nm的短的波长到1100nm长的波长的光、对各个波长以直线变化的方式选择性地过滤光进行分光的直线型连续可变干涉滤光片。该直线型连续可变干涉滤光片56由于过滤光，所以采用薄膜状滤光片，对其层厚进行控制，从一端的短波长侧到另一端的长波长侧的层厚是均匀的。
在设置上述微型透镜阵列57的情况下，在上述直线型连续可变干涉滤光片56与其正对面以规定距离配置的直线型硅阵列传感器58之间至少并列成一列地配置。即，以不将用直线型连续可变干涉滤光片56分光的光扩散地、对于每一个波长作为光束成像到直线型硅阵列传感器58的各个光接受元件(芯片)上的方式进行对焦的多个透镜并列地配置构成。
根据直线型硅阵列传感器58的各个光接受元件排列配置，可以采用与之配合的交错状或多列并列排列的形状。
61是将多条微型光纤编织起来构成的光纤束，该光纤束61的光入射侧端，被划分成多束(在本实施例中为两束)，这些光纤束通过设于上述检测头35的检测头壳体41上的各个槽62的内部，在设于衬垫构件44上的各个光入射孔43内，可以位于接受光的位置上。该光入射侧端也可以集中成一个。
此外，该光纤束61的光出射侧端，为了将其光出射侧端63制成均匀层厚、例如厚度1mm以下的平板状，将其宽度展宽，随机地排列成毛刷状或排笔状，进而，以直线的形状整形保持在以与形成在上述直线型连续可变干涉滤光片上的光入射窗54的形状一致的方式而整形保持的上述光纤整形保持构件53内。
这样，整形保持光纤束61的出射光侧端63的光纤整形保持构件53，如上所述，该光纤束61的出射光侧端63，为了与设于组件化的小型分光镜51上的入射窗54的位置一致，通过在作为定位机构的箱体49内进行定位，构成分光镜组合体48。
64是配置运送处理回路65的主回路基板，基于从上述直线型硅阵列传感器58的输出进行光谱分析，该主回路基板64的大小，优选地，形成作为便携式的能够放置在手掌中的小型的。如果采用这种小型的主回路基板的话，可以将主体外壳形成小型的。
在上述把手部33的内部，形成能够容纳作为电源的电池66(例如充电式电池)的电池容纳部67，此外，在该把手部33的末端，设置能够与个人计算机等外部处理设备通信的通信连接器68。
此外，在上述把手部33的外侧，设置手枪扳机式的操作开关69。此外，70表示向小型灯45供电的电源，71是作为检查对象物的果实。
其次，对具有上述结构的内部质量检查装置的作用进行描述，由于上述结构的便携式的内部质量检查装置，可以将内置于主体外壳31内的分光镜组合体48小型化，所以，与此相伴，可以将该内部质量检查装置的整体形状制成小型的用一只手携带式的，并且可以用一只手操作该检查装置。
因此，利用该内部质量检查装置例如为了对长在树上原封不动的状态的果实71进行内部检查，如图5所示，当用一只手操作将内部质量检查装置的检测头35的衬垫构件44按压到果实71的表面上时，可以使衬垫构件44的周围及开口缘47紧贴在果实71上。然后，操作者用一只手的食指拉动操作开关69，接通电源，小型灯点亮，经由光投射孔42，将光投射到果实内。
投射到果实内的光，在作为检查对象物的果实71的内部扩散反射，根据其内部质量从果实71产生的扩散反射光从光入射孔43经由光纤束61入射到分光镜组合体48内。入射到该分光镜组合体48内的光，由其被整形为直线状扁平的平板状的光纤束的光出射侧端，入射到包括直线型连续可变干涉滤光片56和直线型硅阵列传感器58在内的组件化小型分光镜51内，由该组件化小型分光镜51将分别不同波长带的光变换成电信号。
从组件化小型分光镜51输出的电信号被输入到运算处理回路65中，在该运算处理回路中可以进行公知的处理进行作为目的的果实71的糖度、酸度等的检查(测定)，将其检查值显示在显示器37上。
此外，使设置在管理室等中的个人计算机等经由通过连接器6 8接受该检查值等数据，可以利用个人计算机等制成管理资料等。
此外，在上述实施例的图1至图4中，在显示器37设置在主体外壳31的背面，此外，在图5中，设置在主体外壳31的侧面，但并不局限于此，也可以将该显示器37设置在主体外壳31的上表面上。
此外，在上述实施例中，形成手枪式的把手部33，但作为第二个实施例，如图7所示，也可以令回路容纳壳体部32的轴心和把手部33的轴心处于同一个方向，形成杆状的主体外壳31。
此外，在第三个实施例中，在与图7的第二个实施例所示的主体外壳31相同形状的主体外壳31的下面，设置朝向其下方的检测头35，但如果该主体外壳31是能够用一只手把持的小型便携式的话，其检测头35的安装方向和形状没有特定的限制。
图12表示利用根据本发明的内部质量检查装置检查植物的叶的内部质量的实施形式。
即，在检查对象物71是植物的叶这样薄的东西时，由于从上述内部质量检查装置的检测头35向该叶照射的光透过叶的内部，不能检查叶内部的叶绿素等，所以，在检查对象物71是像叶这样的薄的东西的情况下，通过将光反射板72贴在该检查对象物的里侧，能够进行薄的东西的内部检查。
该光反射板72的结构，优选地是能够进行背面反射的反射镜，例如，如该图所示，可以使用将透明玻璃73的背面利用水银蒸发等作为反射面75的镜子用罩74保持的背面光反射板，或者使用将保持透明玻璃73的罩74与透明玻璃73的接触面利用水银蒸发等加工成反射面的背面光反射板72，将透过薄的检查对象物71的光用反射镜反射，使检测头接受光。
如上所述的，特别是本发明的技术方案1所述的内部质量检查装置，使在检查对象物的内部扩散反射的透射光，由光纤束的光出射端直接通过直线型连续可变干涉滤光片并进行分光，将其用直线型硅阵列传感器可以获得每个波长的光谱输出，所以，上述透射光均通过固体内部，不受环境温度等变换的影响。从而，可以消除现有公知的使用反射镜和凹面衍射光栅的内部检查检查装置中存在的因温度变化等环境变化等使测定、检查值发生变化、紊乱从而精度降低等缺点，在本发明中，可以有效地获得精度高的测定值、检查值。
此外，在本发明中，由于采用将直线型连续可变干涉滤光片和硅阵列传感器组合、组件化的小型分光镜，所以，能够将内部质量检查装置制成可以自由携带、移动的轻量化的结构，因此，可以在果树园等中，在树木上并且以任意姿势对收获前的果实等培育成长过程中的检查对象物进行内部成分的测定、检查作业。
此外，在技术方案2所述的发明中，由于将把手成一整体地设置在主体外壳上、可以用一只手操作内部检查装置，所以，可以用一只手例如像握手枪那样把持本申请的发明的检查装置，用另一只手把持检查对象物，所以可以在任何地方以任意姿势进行检查，从而显著提高检查的作业性能。
此外，根据技术方案3所述的发明，在检查现场等，可以一面进行检查一面立即检测出其检查值等。从而，最适合用于一面观察日照及肥料等培育条件等的相互关系一面进行检查。
此外，在技术方案4所述的发明中，由于设置数据通信功能，所以将存储在设于基板上的存储器中的对象物的测定值(检查值)等传送到个人计算机等外部管理设备上，可以作为必要的管理统计等有效地用于质量管理。
此外，在技术方案14所述的发明中，由于制成将电源电池容纳在把手内的结构，所以，重心移到把手部，因此，可以使检测头与对象物严丝合缝地接触，保持这种接触姿势进行检查作业，所以，可以有效地回避手的振动等，可以有效地提高检查精度。
工业上的可利用性如上所述，根据本发明的便携式内部质量检查装置，是一种可以非破坏性地检查仅用外观不能判定的内部质量、成分等的水果、蔬菜、植物的叶等农产品，鱼类，肉类及其它食品等研究对象物的内部质量的小型并且便携式的检查装置。
权利要求
1.一种便携式内部质量检查装置，其包括具有将光线照射到检查对象物上的发光部、及接受在该检查对象物的内部扩散反射的透射光的光接受部的检测头，经由光纤束接受该检测头接受的透射光、将该接受光分光成多种光的分光镜，将利用该分光镜进行过分光的光变换成电信号的光电变换器，根据从该光电变换器来的电信号进行数据处理的数据处理部，其特征在于，所述内部质量检查装置，通过将分光镜组合体及电源电池与上述检测头一起内置于主体外壳体内构成，其中，分光镜组合体由以下部分构成为了形成均匀厚度扁平状使上述光纤束的光出射侧端部保持整齐排列、将宽度窄的直线状的光出射面保持整齐形状的光纤整形保持构件；在该光纤整形保持构件的直线状的光出射面对应位置侧，在形成将从上述直线状光出射面来的光入射的狭缝状的入射光窗的组件内，从上述入射窗侧向其相反侧依次组装直线型连续可变干涉滤光片、直线型硅阵列传感器构成的组件化小型分光镜；由使上述光纤束的直线状光出射面和形成于上述组件化的小型分光镜上的入射窗对应一致的定位机构。
2.如权利要求1所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，在主体外壳上成一整体地设置能够用一只手操作的把手部，同时，从该主体外壳的外侧设置具有能够进行操作的操作开关的显示机构。
3.如权利要求1或2所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，它包括显示面位于主体外壳的外侧面上的显示机构。
4.如权利要求1、2或3所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，在所述的主体外壳上设置把在数据处理部运算处理获得的检查结果数据传送输出到外部设备上用的通信连接器。
5.如权利要求1所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，所述的光纤束，将多条微细光纤随机地编织而成，使其光入射侧端位于设置在检测头上的光入射孔内，使其光出射侧端与组件化的小型分光镜的光入射窗的位置一致。
6.如权利要求1所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，直线型连续可变干涉滤光片，过滤从600nm的短的波长到1100nm长的波长的光，以随各个波长线性变化的方式选择性地过滤光进行分光。
7.如权利要求1所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，组件化的小型分光镜，在组件内从设于该组件上的光入射窗侧向其相反侧，依次组装直线型连续可变干涉滤光片，微型透镜阵列，直线型硅阵列传感器，其微型透镜阵列由多个微型透镜构成，以将利用直线型连续可变干涉滤光片分光的每个波长成像在直线型硅阵列传感器的各个元件的光接受面上的方式并列设置。
8.如权利要求2或3所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，该显示机构是显示利用开关操作显示的糖度、酸度等的测定项目的测定值的LED显示器。
9.如权利要求2或8所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，该显示机构是显示糖度、酸度的测定项目及其测定值的液晶显示器。
10.如权利要求2、3、8或9所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，该显示机构设置在主体外壳的外侧面上。
11.如权利要求2所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，把手部相对于主体外壳突出地形成侧面大致为T字形，并且，靠近该把手部设置拉钩式的操作开关。
12.如权利要求2或11所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，该把手部以该把手部的轴心与回路容纳外壳部的轴心平行的方式，与回路容纳外壳部形成一体。
13.如权利要求2、11或12所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，该把手部的内部构成容纳作为电源的电池的电池容纳部。
14.如权利要求1所述的便携式内部质量检查装置，其特征在于，该检测头在其前端部上设置与具有可挠曲弹性、外周与检查对象物以规定的接触面积紧贴的衬垫构件，用突状的开口缘包围该衬垫构件的光投射孔的周围，进而，使从光入射孔到衬垫构件的外周缘的间隔大于光投射孔与光入射孔的间隔。
全文摘要
为了将检查装置制成小型并且便携式的结构，能够在任何作业现场很容易地进行检查对象物的非破坏检查作业，将分光镜组合体与上述检测头一起内置于主体外壳体内构成，其中，分光镜组合体由以下部分构成为了形成均匀厚度扁平状使上述光纤束的光出射侧端部保持整齐排列的光纤整形保持构件；在该光纤整形保持构件的直线状的光出射面对应位置侧，在形成将从上述直线状光出射面来的光入射的狭缝状的入射光窗的组件内，从上述入射窗侧向其相反侧依次组装直线型连续可变干涉滤光片、直线型硅阵列传感器构成的组件化小型分光镜和由使上述光纤束的直线状光出射面和上述入射窗对应一致的定位机构。
文档编号G01N33/02GK1505756SQ02808798
公开日2004年6月16日 申请日期2002年4月23日 优先权日2001年4月25日
发明者前田弘, 博, 水野俊博 申请人:前田弘, 水野俊博