DE3404431A1

DE3404431A1 - Photoelektrische abtasteinrichtung fuer farbsortierer

Info

Publication number: DE3404431A1
Application number: DE19843404431
Authority: DE
Inventors: Toshihiko Higashihiroshima Hiroshima Satake
Original assignee: Satake Engineering Co Ltd
Current assignee: Satake Engineering Co Ltd
Priority date: 1983-03-11
Filing date: 1984-02-08
Publication date: 1984-09-20
Also published as: IT8447720A0; KR840007979A; GB2136955A; GB8403289D0; JPS59166278A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine photoelektrische Abtasteinrichtung für Farbsortierer.

10

Bei einem herkömmlichen Farbsortierer, wie er beispielsweise in Fig. 1 der Zeichnung dargestellt ist, ist die Anordnung so getroffen, daß ein äußeres Gehäuse 1 in der Bauart eines vertikalen Kastens an seiner oberen Wand eine Vibrationseinrichtung 2 trägt. Ein Zuführungstrichter 3 ist auf einer Vibrationsrutsche 4 montiert und bildet somit eine Kornzuführungseinrichtung 5, die vom Gehäuse 1 getragen ist. Ein Innenrahmenteil 12, das vom

äußeren Gehäuse 1 gehaltert ist, trägt eine photoelektrische Sortierkammer 10. Die Wand dieser Sortierkammer 10 trägt ein Paar von photoelektrischen Anordnungen 6, eine Auswerfereinrichtung 8, einen Kornsammelzylinder 9 und eine Auslaßöffnung 11 für nicht akzeptable Körner, wobei jede der photoelektrischen Anordnungen 6 zu Abschirmungszwecken mit einer transparenten Fensterplatte versehen ist. Die photoelektrische Sortierkammer 10 steht mit der Vibrationsrutsche 4 über eine Kornfließrutsche 13 in Verbindung. Ein Farbsortierer dieser herkömmlichen Bauart muß ein solches Gehäuse besitzen und erfordert außerdem eine komplizierte Tragkonstruktion für und an der Sortierkammer, so daß die Größe und das Gewicht der Vorrichtung unvermeidlicherweise zunehmen. Ein derartiger herkömmlicher Farbsortierer ist beispielsweise in der US-PS 43 71 081 beschrieben.

Ausgehend von einem derartigen Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine photoelektrische Abtasteinrichtung für Farbsortierer anzugeben, die es ermöglicht, die gesamte Vorrichtung einfacher und kleiner auszubilden, um die Herstellung und die Montage der Vorrichtung zu erleichtern.

Da die erfindungsgemäße photoelektrische Abtasteinrichtung offen ausgebildet und sehr leicht zugänglich ist, erleichtert dies eine leichte Inspektion sowie die Reparatur oder den Austausch von irgendwelchen Bauteilen, wenn dies für den Betrieb erforderlich ist. Gemäß der Erfindung wird somit eine photoelektrische Abtasteinrichtung für Farbsortierer angegeben, um akzeptable und nicht akzeptable Körner zu sortieren, wobei die photoelektrisehe Abtasteinrichtung und eine Auswerfereinrichtung in

der Nähe einer Fallstrecke von Körnern angeordnet sind, welche aus einer Kornzuführungseinrichtung durch eine Kornfließrutsche herunterfließen. Die Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, daß die photoelektrische Abtasteinrichtung folgende Baugruppen aufweist: Ein Sortiergehäuseteil, das an seinem oberen Ende mit der Kornzuführungseinrichtung verbunden ist, in seinem Inneren die Kornfließrutsche aufnimmt und symmetrisch in den Wänden des Sortiergehäuseteiles angeordnete Inspektionsöffnungen besitzt; und ein Paar von photoelektrischen Einrichtungen, die jeweils eine Lichtquelle, ein Lichtempfangselement und einen Hintergrund als ein einheitliches einstükkiges Teil aufweisen und an den jeweiligen Inspektionsöffnungen des Sortiergehäuseteiles lösbar montiert sind. Das Sortiergehäuseteil ist die alleinige Anordnung, welche die Kornzuführungseinrichtung trägt, die Kornfließrutsche unterbringt und das Paar von photoelektrischen Anordnungen trägt, ohne daß das Erfordernis eines Gehäuses besteht, wie es beim Stand der Technik der Fall ist.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Seitenansicht im Schnitt eines herkömmlichen Farbsortierers;

Fig. 2 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt,

eines erfindungsgemäßen Farbsortierers; und in

Fig. 3 eine vergrößerte Seitenansicht im Schnitt der

wesentlichen Teile der Ausführungsform gemäß Fig. 2.

Nachstehend wird eine Ausführungsform der Erfindung, insbesondere unter Bezugnahme auf Fig. 2 und 3 näher erläutert. In Fig. 2 bezeichnet das Bezugszeichen 130 ein Sortiergehäuseteil, in dem eine Kornfließrutsche 132 untergebracht und aufgenommen ist. In seinem unteren Bereich ist das Gehäuseteil 130 mit einer photoelektrischen Sortierkammer 100 ausgerüstet, während sein oberer Bereich mit einer Kornzuführungseinrichtung 50 versehen ist. In einem mittleren Bereich des Gehäuseteiles 130 ist an seiner Unterseite ein Steuerkasten 160 angebracht, der eine Steuereinrichtung und dgl. aufnimmt, und dieser Steuerkasten 160 ist auf einer Säule 170 integral montiert.

Die KornZuführungseinrichtung 50 wird direkt vom Gehäuseteil 130 getragen und weist einen Zuführungstrichter 30, der im oberen Bereich eines Behälterrahmens 15 montiert ist, sowie eine Vibrationsrutsche 40 auf, die mit einer Vibrationseinrichtung 20 im unteren Bereich des Behälterrahmens 15 versehen ist.

Fig. 3 zeigt den wesentlichen Bereich einer erfindungsgemäßen photoelektrischen Abtasteinrichtung für Farbsortierer. Das Gehäuseteil 130 besitzt in seiner Wand ein Paar von Inpsektionsöffnungen 18, die an gegenüberliegenden Seiten längs eines Fallortes oder einer Fallstrecke A von Körnern vorgesehen sind, die von der Rutsche 132 herunterfallen. An jeder dieser Inspektionsöffnungen 18 ist eine photoelektrische Abtasteinrichtung 60 lösbar montiert, in der ein Halterahmen 64 als Zwischenfunktionsteil eine Lichtquelle 61, einen Lichtempfänger 62 und einen Hintergrund 63 trägt. Der Halterahmen 64 wird mit einer äußeren Abdeckung 65 abgedeckt.

Das Bezugszeichen 66 bezeichnet eine transparente Abdeckplatte, die verschiedene optische Einrichtungen, wie z.B. die Lichtquelle 61, den Lichtempfänger 62 und den Hintergrund 63 davor schützt, daß sie durch Staub von den Körnern verunreinigt werden, die sich in der Sortierkammer 100 bewegen. Die transparente Abdeckplatte 66 kann am Halterahmen 64 in der photoelektrischen Abtasteinrichtung 60 so angeordnet werden, daß sie sämtliche optischen Einrichtungen in einem abgeschirmten Zustand hält; alternativ dazu kann sie in der jeweiligen Inspektionsöffnung 18 des Gehäuseteiles 130 angebracht werden. Die Anbringung der transparenten Abdeckplatte 66 gewährleistet, daß sämtliche optischen Einrichtungen genau arbeiten, ohne durch Staub oder andere feine Teilchen beeinträchtigt zu werden, und dies wiederum gewährleistet eine genaue, regelmäßige und wirksame Farbsortierung für die Körner. Da es wünschenswert ist, daß die photoelektrische Abtasteinrichtung 60 vollständig aus dem Sortiergehäuseteil 130 herausnehmbar ist, ist die Anordnung gemäß Fig. 3 so getroffen, daß der Halterahmen 64 daran separat und lösbar montiert ist, beispielsweise mit einer Anordnung 72 mit Schrauben und Schlitzeingriffsteilen, und daß die äußere Abdeckung 65 am Gehäuseteil 130 lösbar montiert wird, wobei man das eine Ende der äußeren Abdeckung 65 in einen Aufnahmeschlitz 74 einhakt und das andere Ende der Abdeckung 65 an einem Aufnahmeteil 76 am Gehäuseteil 130 mittels einer Schraube 78 befestigt.

Die Bezugszeichen 67a und 67b bezeichnen Verbindungsteile oder Kontakte, welche die photoelektrischen Abtasteinrichtungen 60 und die Steuereinrichtung im Steuerkasten 160 über ein Verbindungskabel 68 elektrisch miteinander verbinden. Auf gegenüberliegenden Seiten ist längs der

λ'

Fallstrecke A innerhalb der photoelektrischen Sortierkarnmer 100 eine Auswerfereinrichtung 80 vorgesehen, und im unteren Endbereich des Gehäuseteiles 130 ist ein Sammelzylinder 90 angebracht, der mit der Fallstrecke A ausgefluchtet ist; ferner ist in seiner Nähe eine Auslaßöffnung 110 für nicht-akzeptable Körner vorgesehen. Das Bezugszeichen 81 bezeichnet ein Plattenteil oder Wandteil, um zu verhindern, daß ausgeworfene Körner unregelmäßig verteilt werden. Dieses Wandteil 81 hat ein Loch 83 in einem Bereich, der der Fallstrecke A entspricht, so daß die Körner hindurchgehen.

Nachstehend wird die Wirkungsweise der Vorrichtung mit obigem Aufbau erläutert. Körner aus dem Zuführungstrichter 30 für die Vibrationsrutsche 40 werden aufgrund der Vibrationswirkung der Vibrationseinrichtung 20 in das obere Ende der Rutsche 132 eingeleitet. Die Körner, die von der Kornfließrutsche 132 in einer Linie nach unten gleiten und fließen, setzen ihre Fließbegwegung auf einer vorgegebenen Fallstrecke A innerhalb der photoelektrischen Sortierkammer 100 fort. Innerhalb der Sortierkammer 100 empfängt der Lichtempfänger 62 reflektiertes Licht von den Körnern und sendet ein Abtastsignal aus; dieses Abtastsignal wird der Steuereinrichtung im Steuerkasten 160 über die Verbindungsteile 67ä und 67b sowie das Verbindungskabel 68 zugeführt. Im Betriebszustand ist die Helligkeit des Hintergrundes 63 so eingestellt, daß der zugeordnete, gegenüberliegende Lichtempfänger Licht in der gleichen Menge empfängt, wie es von akzeptablen Körnern geliefert wird. Somit gibt es keine Variation der Lichtmenge, die vom Lichtempfänger 62 empfangen wird, solange nur akzeptable Körner durch die photoelektrische Sortierkammer 100 fließen. Wenn jedoch nicht-ak-

zeptable Körner vorhanden sind, ändert sich die Lichtmenge, die vom Lichtempfänger 62 empfangen wird. Wenn die Steuereinrichtung ein Abtastsignal abtastet oder mißt, das derartigen nicht-akzeptablen Körnern entspricht, wird die Auswerfereinrichtung 80 betätigt, um zeitweise einen Luftstrahl zu erzeugen. Der Luftstrahl entfernt die nicht-akzeptablen Körner aus der Fallstrecke A heraus, und die entfernten oder ausgesonderten Körner werden durch die Auslaßöffnung 110 für nicht-akzeptable Körner abgelassen, während akzeptable Körner, die längs der Fallstrecke A herunterfallen, durch den Sammelzylinder 90 aus der Vorrichtung herausgenommen werden.

Wenn die Funktion von irgendwelchen optischen Einrichtungen, also der Lichtquelle 61, dem Lichtempfänger 62 und/oder dem Hintergrund 63 in der oben beschriebenen photoelektrischen Abtasteinrichtung 60 unnötig ist, in Abhängigkeit von den Sortierbedingungen, z.B. von der Art der zu sortierenden Körner, oder dem SortierVorgang, der im wesentlichen durchgeführt werden kann, indem man entweder das von den Körnern reflektierte Licht oder das hindurchgelassene Licht verwendet, so kann ein derartiges opti- sches Element zu einem vorgegebenen Zweck unwirksam gemacht oder außer Betrieb gesetzt werden.

Wenn die photoelektrische Sortierkammer 100 und die photoelektrischen Abtasteinrichtungen 60 zu untersuchen und/oder zu reparieren sind, kann zuerst die äußere Abdeckung 65 der photoelektrischen Abtasteinrichtung 60 abgenommen werden; dann kann der Halterahmen 64, der die optischen Teile darauf trägt, aus der Inspektionsöffnung 18 herausgenommen werden, die am Gehäuseteil 130 vorgesehen ist, indem man die Anordnung 72 mit Schrauben und

Schlitzeingriffsteilen löst sowie das Paar von Verbindungsteilen 67a und 67b trennt. Da die photoelektrischen Abtasteinrichtungen 60 vom Gehäuseteil 130 vollständig getrennt sind, ist es auf diese Weise möglich, den Innenraum der photoelektrischen Sortierkammer 100 durch die Inspektionsöffnung 18 in einfacher Weise zu untersuchen und zu reinigen. Da außerdem solche optischen Elemente, wie die Lichtquelle 61, der Lichtempfänger 62 und der Hintergrund 63 am Halterahmen 64 angebracht sind, sind Inspektionen und Reparaturen an ihnen sowie ihre Herstellung und Montage wesentlich einfacher und leichter durchführbar. Da außerdem die photoelektrischen Abtasteinrichtungen 60 am Sortiergehäuseteil 130 in einem offenen oder freiliegenden Zustand montiert sind, sind sie leicht zugänglich und ihre Wartung somit in sehr einfacher Weise durchführbar. Wenn weiterhin eine der photoelektrischen Abtasteinrichtungen funktionsuntüchtig wird, kann sie rasch durch eine andere photoelektrische Einrichtung ersetzt werden, um mit dem Problem fertig zu werden.

Bei der dargestellten Ausführungsform gemäß der Erfindung ist ein Paar von photoelektrischen Abtasteinrichtungen 60 an den oberen und unteren Wänden des Gehäuseteiles 130 vorgesehen, und zwar symmetrisch in bezug auf die Fallstrecke A der Körner, aber selbstverständlich können diese auch an den rechten und linken Seitenwänden des Gehäuseteiles 130 vorgesehen sein.

Ferner darf darauf hingewiesen werden, daß ein Paar von photoelektrischen Einrichtungen, die einander gegenüberliegen, als einstückige photoelektrische Anordnungen an einem zylindrisch geformten Teil ausgebildet sein können, die sich über dem Gehäuseteil 130 an dort vorgesehenen

symmetrischen öffnungen anbringen lassen, anstatt jede der photoelektrischen Einrichtungen in jeder der öffnungen anzubringen. Die photoelektrischen Einrichtungen von dieser Bauart können am Gehäuseteil nach der Abnahme von bestimmten Teilen montiert werden, die vom Gehäuseteil lösbar sind.

Während die Erläuterung und Darstellung der Ausführungsform ganz allgemein im Zusammenhang mit einer Anordnung erfolgt sind, bei der eine einzige Fließrutsche 132 im Sortiergehäuseteil 130 vorgesehen ist, kann das Sortiergehäuseteil 130 auch so,ausgelegt sein, daß es eine Vielzahl von Fließrutschen enthält, die nebeneinander angeordnet sind. In einem solchen Falle ist das Sortiergehäuseteil 130 mit öffnungen in den oberen und unteren Wänden versehen, und es sind eine Vielzahl von photoelektrischen Einrichtungen an der oberen Wand sowie eine Vielzahl von photoelektrischen Einrichtungen an der unteren Wand als separate Einheiten ausgebildet und jeweils lösbar an den jeweiligen oberen und unteren Wänden des Sortiergehäuseteils 130 montiert. Somit ist es mit einem einfachen Aufbau möglich, eine Sortiervorrichtung mit einer Vielzahl von Fließrutschen zu erhalten, und es ist auch möglich, eine derartige Vorrichtung in wirtschaftlicher Weise herzustellen.

Wie oben erläutert, bietet die erfindungsgemäße photoelektrische Abtasteinrichtung für Farbsortierer die vorteilhafte Wirkung, daß es möglich ist, die gesamte Vorrichtung konstruktiv einfacher und kleiner auszubilden, so daß die Herstellung und die Montage der Vorrichtung ebenso erleichtert werden wie ihre Wartung und die Reparatur von einzelnen Bauelementen, wenn diese Funktionsstörungen aufweisen.

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Claims

Patentansprüche

Photoelektrische Abtasteinrichtung für Farbsortierer zum Sortieren von akzeptablen und nicht-akzeptablen Körnern, wobei photoelektrische Abtasteinrichtungen (60, 60) und eine Auswerfereinrichtung (80) in der Nähe einer Fallstrecke (A) von Körnern angeordnet sind, die aus einer Kornzuführungseinrichtung (50) durch eine Kornfließrutsche (132) herunterfließen, dadurch gekennzeichnet , daß die photoelektrische Abtasteinrichtung folgende Baugruppen aufweist:

ψ α · ι

ein Sortiergehäuseteil (130), das an seinem oberen Ende mit der Kornzuführungseinrichtung (50) verbunden ist, die Kornfließrutsche (132) in seinem Inneren aufnimmt und Inspektionsöffnungen (18, 18) besitzt, die in den Wänden des Sortiergehauseteiles (13) symmetrisch angeordnet sind; und

ein Paar von photoelektrischen Einrichtungen (60, 60), die jeweils eine Lichtquelle (61), einen Lichtempfänger (62) und einen Hintergrund (63) als einstückige Baugruppe aufweisen und in den jeweiligen Inspektionsöffnungen (18, 18) des Sortiergehauseteiles (13) lös- bar montiert sind,

wobei das Sortiergehäuseteil (130) das einzige Bauteil ist, welches die Kornzuführungseinrichtung (50) trägt, die Kornfließrutsche (132) aufnimmt und das Paar von photoelektrischen Einrichtungen (60, 60) trägt.
2. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Inspektionsöffnungen (18, 18) in dem Sortiergehäuseteil (130) in den oberen und unteren Wänden auf gegenüberliegenden Seiten längs der Fallstrecke (A) der Körner vorgesehen sind.
3. Einrichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet , daß die Inspektionsöffnungen (18, 18) in dem Sortiergehäuseteil (130) in den rechten und linken Seitenwänden auf gegenüberliegenden Seiten längs der Fallstrecke (A) . der Körner vorgesehen sind.
4. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet , daß jede der Inspektionsöffnungen (18, 18) mit einer transparenten Abdeckplatte (66) abgedeckt ist, welche die photoelektrischen Einrichtungen (60, 60) vor Verunreinigungen durch Staub oder dgl. schützen.
5. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet , daß mehr als eine Kornfließrutsche (132) nebeneinander in dem Sortiergehäuseteil (130) und mehr als ein Paar von photoelektrischen Einrichtungen (60, 60) in den Inspektionsöffnungen (18, 18) des Sortiergehäuseteiles (130) untergebracht und montiert sind, daß die photoelektrischen Einrichtungen so ausgebildet sind, daß eine Vielzahl von photoelektrischen Einrichtungen (60, 60) an der oberen Wand und eine Vielzahl von photoelektrischen Einrichtungen (60, 60) an der unteren Wand als separate Einheiten ausgebildet und jeweils an den entsprechenden Wänden des Sortiergehäuseteiles (130) lösbar montiert sind.