JP2002263585A - 粒状体選別装置及び粒状体処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 装置のコンパクト化を図ることが可能となる
粒状体選別装置を提供する。 【解決手段】 粒状体群を一層状態で且つ複数列並ぶ状
態で流下移動させる傾斜姿勢の流下案内体Ｒと、この流
下案内体Ｒから落下排出される粒状体群を検出対象とし
て前記粒状体群のうちの不良の粒状体及び粒状体群に混
入する異物を不良物として検出する光学式検査手段Ｇ
と、光学式検査手段Ｇの検出結果に基づいて不良物と正
常な粒状体とを異なる経路に分離する分離手段Ｆとを備
えて、光学式検査手段Ｇが、流下案内体から落下排出さ
れる粒状体群の並び方向の全幅にわたる検出領域を備え
る密着型リニアイメージセンサ４Ａ，４Ｂを、流下案内
体Ｒから落下排出された粒状体群が落下排出される落下
予定経路に対して近接配置する状態で備えて構成されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、粒状体群を一層状
態で且つ複数列並ぶ状態で流下移動させる傾斜姿勢の流
下案内体と、この流下案内体から流下排出される粒状体
群を検出対象として前記粒状体群のうちの不良の粒状体
及び粒状体群に混入する異物を不良物として検出する光
学式検査手段と、前記光学式検査手段の検出結果に基づ
いて前記不良物と前記正常な粒状体とを異なる経路に分
離する分離手段とを備えて構成されている粒状体選別装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】上記構成の粒状体選別装置において、従
来では、例えば特開昭６２−６１６８３号公報に示され
る構成のものがあった。すなわち、粒状体の一例として
米粒を選別処理する構成であり、ホッパーに貯留されて
いる米粒群を振動機によって振動する振動台により流出
させて流出した米粒群を傾斜姿勢の流下案内体としての
シュートによりその長い流下経路に沿って流下移動させ
る構成となっており、前記光学式検査手段としては、い
わゆる縮小型のラインイメージセンサを用いる構成とな
っていた。説明を加えると、シュートから流下排出され
る米粒群を検出対象として、複数の受光素子を並べた縮
小型のラインイメージセンサと、米粒群からの光を縮小
させてラインイメージセンサ上に結像させる凸レンズ等
を備える、いわゆるカメラ形式の受光装置が用いられて
いた。

【０００３】そして、この種の粒状体選別装置と、その
粒状体選別装置にて選別処理する前又は選別処理がが終
了した後の粒状体の処理を実行する処理装置とが備えら
れた粒状体処理装置において、従来では、次のような構
成のものがあった。例えば、前記処理として粒状体とし
ての米粒の精米処理を実行する精米機を、粒状体選別装
置にて選別処理が終了した後の粒状体の処理を実行する
処理装置として備えるものにおいて、前記粒状体選別装
置と処理装置としての精米機とを横方向に並設させた状
態で設ける構成のものがあった。すなわち、粒状体選別
装置にて選別処理が終了した後の粒状体を、一旦、揚上
搬送装置により揚上搬送させて精米機の上方側に位置す
る供給箇所から粒状体を供給して精米処理を行う構成と
なっていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来構成の粒状体
選別装置においては、上記したような凸レンズを備えて
検出対象である米粒群からの光を縮小型ラインイメージ
センサ上に結像させる必要があることから、光学式検査
手段を米粒群が流下排出される流下予定経路から横方向
に設定距離離間した箇所に設置させる必要があり、粒状
体選別装置の前後方向の寸法が大型化するという不利な
面があった。特に、検出精度を向上させる目的で、米粒
群の通過箇所の前後両側部に夫々、縮小型ラインイメー
ジセンサを備えて、一方の縮小型ラインイメージセンサ
は、照明手段にて照明した光が米粒を透過した後の透過
光を検出する構成とし、他方の縮小型ラインイメージセ
ンサが、照明した光が米粒にて反射した後の反射光を検
出する構成として、それらの夫々の検出結果に基づい
て、粒状体群のうちの不良の粒状体及び粒状体群に混入
する異物を不良物として判別する構成とした場合におい
ては、前後方向での外形寸法が更に大型化する不利があ
る。しかも、上記従来構成においては、米粒群を傾斜姿
勢の長いシュートにより流下案内させる構成であるか
ら、粒状体選別装置の上下方向の寸法が大型化するとい
う不利な面もあった。

【０００５】前後方向での外形寸法が大型化する不利に
ついて更に説明を加える。すなわち、米粒群は、流下案
内体から一層状態で且つ複数列並ぶ状態で落下排出され
ることになるが、前記縮小型のラインイメージセンサを
用いた従来のカメラ形式の受光装置においては、例え
ば、図１８に示すように、一層状態で且つ複数列並ぶ米
粒群ｋの画像全体をひとつのレンズ３０で集光するた
め、複数列の中央部では光のラインイメージセンサ３１
に対する入射方向が、米粒群の並び方向に対して垂直と
なるが、端部側の列では、ラインイメージセンサ３１に
対する入射方向が米粒群の並び方向に対して傾斜する状
態となる。ところで、米粒群は流下案内体から落下排出
されることになるので、並び方向に沿って常に一直線状
に並ぶ状態で落下するとは限らず、例えば図１９に示す
ように、平面視において並び方向と交差する（図の上下
方向）に位置がずれるおそれがある。ある米粒ｋ１が交
差方向にずれている場合には、ラインイメージセンサ３
１でのその米粒の存在箇所に対応する検出対象領域Ｑ１
とは異なる隣接する検出対象領域Ｑ２に位置するものと
して誤って検査処理を行うことがあり、分離手段による
分離作動が適正に行えないものとなる不利がある。しか
も、このような傾斜方向での光の入射に起因して生じる
検出精度の低下を抑制するためには、ラインイメージセ
ンサと米粒群の存在位置との距離をできるだけ離間させ
たほうがよいが、その結果、粒状体選別装置の前後方向
の寸法が大型化することになる。

【０００６】上記従来構成の粒状体処理装置において
は、前記粒状体選別装置と処理装置とを横方向に並設す
る構成であるから、平面視での装置の外形寸法がそれだ
け大きくなり、それらを設置するための設置スペースが
多く必要となる不利があり、しかも、揚上搬送装置が必
要で装置全体として構成が複雑化する不利もあった。

【０００７】本発明はかかる点に着目してなされたもの
であり、その目的は、装置のコンパクト化を図ることが
可能となる粒状体選別装置を提供する点にある。

【０００８】本発明の別の目的は、構成の簡素化及び装
置のコンパクト化を可能とする粒状体処理装置を提供す
る点にある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】請求項１によれば、粒状
体群を一層状態で且つ複数列並ぶ状態で流下移動させる
傾斜姿勢の流下案内体と、この流下案内体から落下排出
される粒状体群を検出対象として前記粒状体群のうちの
不良の粒状体及び粒状体群に混入する異物を不良物とし
て検出する光学式検査手段と、前記光学式検査手段の検
出結果に基づいて前記不良物と前記正常な粒状体とを異
なる経路に分離する分離手段とを備えて構成されている
粒状体選別装置において、前記光学式検査手段が、前記
流下案内体から落下排出される粒状体群の並び方向の全
幅にわたる検出領域を備える密着型リニアイメージセン
サを、前記流下案内体から落下排出された前記粒状体群
が落下排出される落下予定経路に対して近接配置する状
態で備えて構成され、前記流下案内体が、その粒状体群
の流下移動方向に沿う長さが粒状体群の並び方向に沿う
横幅よりも短い形状に構成されていることを特徴とす
る。

【００１０】すなわち、流下案内体から落下排出される
粒状体群の並び方向の全幅にわたる検出領域を備える密
着型リニアイメージセンサを、粒状体群が落下排出され
る落下予定経路に対して近接配置する状態で備えて、こ
の密着型リニアイメージセンサを利用して前記粒状体群
のうちの不良の粒状体及び粒状体群に混入する異物を不
良物として検出する光学式検査手段が構成される。上記
した密着型リニアイメージセンサは、その検出対象に対
して密着させる程度に近接させた状態で使用されるもの
であり、密着型リニアイメージセンサと検出対象である
粒状体群が通過する落下予定経路との間には、従来構成
のような無用な長い間隔が必要でないので、それだけ前
後方向での装置のコンパクトを図ることが可能となる。
又、前記流下案内体が、その粒状体群の流下移動方向に
沿う長さが粒状体群の並び方向に沿う横幅よりも短い形
状に構成されているから、流下案内体の流下移動方向に
沿う長さが短いので、従来構成のように上下方向に長い
流下案内体を設けるものに比べて、装置の上下方向での
寸法を小型化させることが可能となり、装置全体として
コンパクト化を図ることが可能となる粒状体選別装置を
提供できるに至った。

【００１１】請求項２によれば、請求項１において、前
記流下案内体における粒状体群を載置案内する載置案内
面に、前記粒状体群を複数列状に分割した状態で案内す
る複数の案内溝を前記粒状体群の並び方向に沿って並べ
て備える状態で構成されていることを特徴とする。

【００１２】前記流下案内体にて流下移動されるとき
に、粒状体群は流下案内体における載置案内面上を載置
案内されて流下移動することになるが、載置案内面には
複数の案内溝が横幅方向に並べて備えられているので、
粒状体群はそれらの複数の案内溝の夫々に沿って列状に
案内されることになる。つまり、粒状体群は複数の案内
溝によって並び方向に確実に分離された複数列となる状
態で、前記落下予定経路に対して落下供給されることに
なる。

【００１３】従って、粒状体群はその並び方向に沿って
各列毎に確実に分離された状態で、落下予定経路を通過
するので、例えば、分離手段が不良物をエアー吹きつけ
や機械式の排除機構により、落下経路から横方向に移動
させて異なる経路に分離させる構成とした場合におい
て、粒状体群のいずれかの列で不良物が検出されて、分
離手段によりその不良物を分離させる分離作動を実行す
るときに、その列に隣接する列の粒状体をも合わせて誤
って伴連れ状態で分離させるといった不都合を回避し
て、不良物と正常な粒状体との分離を精度よく行うこと
が可能となり、請求項１を実施するのに好適な手段が得
られる。

【００１４】請求項３によれば、請求項１又は２におい
て、前記流下案内体が、上下方向に重複するとともに前
記粒状体群の並び方向と直交する前後方向に並ぶ状態で
複数設けられ、複数の流下案内体の夫々に対応させて、
前記光学式検査手段及び前記分離手段が各別に設置され
ていることを特徴とする。

【００１５】粒状体群を流下移動させる傾斜姿勢の流下
案内体が複数設けられて、その複数の流下案内体が前後
方向に並ぶ状態で設けられるのであるが、そのとき、上
下方向にも重複する状態で並ぶように設けられる。つま
り、傾斜姿勢の流下案内体の上方側の空間を有効利用し
て、複数の流下案内体を重ね合わせるように並べて配置
させるのである。このように無駄な空き空間の無い状態
で複数の流下案内体を配置させることができ、装置全体
としてのコンパクト化が図れることになる。

【００１６】そして、複数の流下案内体の夫々に対応さ
せて、前記光学式検査手段及び前記分離手段が各別に設
置されていることから、複数の流下案内体にて落下排出
される夫々の粒状体群に対して、各光学式検査手段の検
出結果に基づいて不良物と正常な粒状体とを異なる経路
に分離する処理を並列状態で同時に行うことができ、処
理能力を増加させることができる。

【００１７】従って、装置全体としてのコンパクト化を
図りながらも、処理能力を増加させることが可能とな
り、請求項１又は２を実施するのに好適な手段が得られ
る。

【００１８】請求項４によれば、請求項１〜３のいずれ
かにおいて、前記流下案内体が上下方向に並ぶ状態で複
数設けられるとともに、複数の流下案内体の夫々に対応
させて、前記光学式検査手段及び前記分離手段が各別に
設置され、上部側に位置する流下案内体により流下移動
され、その流下案内体に対応して備えられた前記分離手
段にて分離された前記正常な粒状体を、下部側に位置す
る流下案内体に供給させるように構成されていることを
特徴とする。

【００１９】すなわち、上部側に位置する流下案内体に
より流下移動され、その流下案内体に対応して備えられ
た光学式検査手段の検出結果に基づいて分離手段にて分
離される不良物と正常な粒状体のうちの正常な粒状体だ
けを下部側に位置する流下案内体に供給させ、更に、そ
の下部側の流下案内体に対応して備えられた光学式検査
手段の検出結果に基づいて分離手段にて不良物と正常な
粒状体とに分離するのである。

【００２０】つまり、上部側に位置する流下案内体によ
り粒状体群を落下排出させ、光学式検査手段の検出結果
に基づいて分離手段にて分離させた後に、正常な粒状体
の中に不良物が混入している場合であっても、下部側の
流下案内体により落下排出させて再度、不良物と正常な
粒状体とに分離されることから、正常な粒状体として得
られたものの中に不良物が混入する割合を少なくして、
更に精度よく選別することが可能となる。

【００２１】従って、装置全体としてのコンパクト化を
図りながらも、選別精度の向上を図ることが可能とな
り、請求項１〜５のいずれかを実施するのに好適な手段
が得られる。

【００２２】請求項５によれば、請求項１〜３のいずれ
かにおいて、前記流下案内体が上下方向に並ぶ状態で複
数設けられるとともに、複数の流下案内体の夫々に対応
させて、前記光学式検査手段及び前記分離手段が各別に
設置され、上部側に位置する流下案内体により流下移動
され、その流下案内体に対応して備えられた前記分離手
段にて分離された前記不良物を、下部側に位置する流下
案内体に供給させるように構成されていることを特徴と
する。

【００２３】すなわち、上部側に位置する流下案内体に
より流下移動され、その流下案内体に対応して備えられ
た光学式検査手段の検出結果に基づいて分離手段にて分
離された不良物と正常な粒状体のうちの不良物だけを下
部側に位置する流下案内体に供給させ、更に、その下部
側の流下案内体に対応して備えられた光学式検査手段の
検出結果に基づいて分離手段にて不良物と正常な粒状体
とに分離するのである。

【００２４】つまり、上部側に位置する流下案内体によ
り粒状体群を落下排出させ、光学式検査手段の検出結果
に基づいて分離手段にて分離させた後に、不良物として
分離されたものの中に正常な粒状体が混入している場合
であっても、下部側の流下案内体により落下排出させて
再度、不良物と正常な粒状体とに分離されることから、
不良物として分離されたものの中に混入する正常な粒状
体を不良物として処理することなく、正常な粒状体とし
て得るようにしているので、更に精度よく選別すること
が可能となる。

【００２５】従って、装置全体としてのコンパクト化を
図りながらも、選別精度の向上を図ることが可能とな
り、請求項１〜５のいずれかを実施するのに好適な手段
が得られる。

【００２６】請求項６によれば、請求項１〜５のいずれ
か１項に記載の粒状体選別装置と、その粒状体選別装置
にて選別処理する前又は選別処理が終了した後の粒状体
の処理を実行する処理装置とが備えられた粒状体処理装
置において、前記処理装置が、前記粒状体選別装置の下
方側又は上方側に設置されているを特徴とする。

【００２７】従って、処理装置が粒状体選別装置の下方
側又は上方側に設置されので、平面視での装置全体とし
ての外形寸法は、処理装置と粒状体選別装置と横に並べ
るものに比べて小さくなり、装置全体としての設置スペ
ースが少ないもので済み、装置のコンパクト化を可能と
する粒状体処理装置を提供できるに至った。

【００２８】

【発明の実施の形態】〔第１実施形態〕以下、本発明に
係る粒状体検査装置の第１実施形態を、玄米や精米等の
米粒群からなる粒状体群を振動流下板１により流下移動
させながら不良物の検出及び除去を行う場合について図
面に基づいて説明する。

【００２９】図１に示すように、構成する平坦な板状に
構成された流下案内体Ｒとしての振動流下板１が緩やか
な傾斜姿勢となるように設置され、この振動流下板１の
上部側に設けた貯留タンク２から供給された米粒群ｋ
が、振動流下板１の上面を一層状態で横幅方向に複数列
並ぶ状態で流下案内される構成となっている。つまり、
振動流下板１はその全体が傾斜姿勢を維持したまま振動
機構３によって高速で微小量斜め方向に振動するように
構成され、貯留タンク２から振動流下板１上に供給され
た米粒群ｋを振動によって傾斜下方側に向けて流下移動
させるように構成されている。振動流下板１は緩やかな
傾斜姿勢であるから、振動機構３が動作していない状態
では米粒群は自然流下しないようになっている。前記振
動流下板１による米粒群ｋの流下移動の速度は緩やかで
あり、米粒群ｋは振動流下板１の傾斜方向端部から一層
状態で複数列並ぶ状態でそのまま落下排出するようにな
っている。

【００３０】貯留タンク２は、外部の精米機にて精米処
理された後の米粒群が供給されて貯留されるようになっ
ており、下端側ほど先細筒状に形成され、電磁ソレノイ
ド４の操作により、米粒群の排出を許容する状態と排出
を停止する状態とに切り換え自在なシャッター機構Ｓが
備えられている。尚、この貯留タンク２から振動流下板
１への供給量は振動流下板１の振動機構３による振動速
度や振動幅等を変化させて調節することができるように
なっている。

【００３１】そして、前記振動流下板１の傾斜方向端部
から米粒群ｋが一層状態で複数列並ぶ状態で流下排出し
た直後の箇所を検出対象箇所として、米粒群のうちの不
良の米粒及び米粒群に混入する異物を検出する光学式検
査手段Ｇが備えられている。前記光学式検査手段Ｇは、
振動流下板１から流下排出される米粒群の並び方向の全
幅にわたる領域を検出対象とした密着型リニアイメージ
センサ４Ａ，４Ｂを、米粒群が流下排出される流下予定
経路に対して近接配置する状態で備えて構成されてい
る。

【００３２】詳述すると、図２に示すように、流下予定
経路に対して前方側個所（図２の左側）には、流下予定
経路における検出位置Ｊに位置する米粒群ｋの並び方
向、つまり、横幅方向の全幅を照明する照明手段として
の多数の発光ダイオード（ＬＥＤ）を横幅方向に並列配
備したＬＥＤアレイ５と、そのＬＥＤアレイ５からの照
明光が米粒群ｋで反射した反射光を受光する反射光用の
密着型リニアイメージセンサ４Ｂとが、粒状体群が流下
排出される流下予定経路に対して近接配置する状態で設
けられている。一方、ＬＥＤアレイ５の設置位置とは反
対側（図の右側）に、ＬＥＤアレイ５からの照明光が米
粒群ｋを透過した透過光を受光する透過光用の密着型リ
ニアイメージセンサ４Ａが、粒状体群が流下排出される
流下予定経路に対して近接配置する状態で設けられてい
る。前記ＬＥＤアレイ５は、多数の発光ダイオードを横
幅方向に並列配備して構成されるものであり、検出位置
Ｊにおける米粒群ｋの横幅方向の全幅を照明する照明手
段として機能することになる。

【００３３】そして、前記ＬＥＤアレイ５を設けた側と
同じ側に、米粒群ｋにおける正常物（正常米）からの透
過光と同一又は略同一の明るさの光を透過光用の密着型
リニアイメージセンサ４Ａに向けて反射する透過光用反
射板６が設けられ、ＬＥＤアレイ５が、この透過光用反
射板６を照明するように配置されている。尚、ＬＥＤア
レイ５、反射光用の密着型リニアイメージセンサ４Ｂ及
び透過光用反射板６は、夫々、図示しない支持部材にて
位置固定状態で支持される構成となっている。ここで
は、配置構成を理解し易くするために支持部材を省略し
ている。

【００３４】透過光用の密着型リニアイメージセンサ４
Ａを設けた側と同じ側に、米粒群ｋにおける正常物（正
常米）からの反射光と同一又は略同一の明るさの光を反
射光用の密着型リニアイメージセンサ４Ａに向けて反射
する反射光用反射板７が設けられている。透過光用の密
着型リニアイメージセンサ４Ａと反射光用反射板７と
は、図示しない支持部材にて位置固定状態で支持される
構成となっている。

【００３５】図５、図６に示すように、上記両リニアイ
メージセンサ４Ａ，４Ｂは、米粒ｋの大きさよりも小さ
い範囲ｐ（例えば米粒ｋの大きさの１０分の１程度）を
夫々の受光対象範囲として各別に受光情報つまり受光光
量の検出情報が取出し可能な複数個の受光部４ａを米粒
群の並び方向に沿って並ぶ状態で形成され、この受光部
４ａは、検出位置にある米粒群ｋを検出対象として、米
粒群ｋの並び方向の全幅を受光範囲とするように検出領
域を備えるように構成されている。そして、各受光部４
ａに対応する米粒群ｋからの光を米粒群ｋの並び方向に
縮小させることなく、上下方向にのみ屈曲させて焦点を
合わせるシリンドリカルレンズ８が受光部に対向させて
配置されている。

【００３６】上記検出位置Ｊから流下方向下流側に、上
記検出位置Ｊでの両リニアイメージセンサ４Ａ，４Ｂの
受光情報に基づいて検出された着色粒ｋや異物等の不良
物と正常物（正常な米粒ｋ）とを異なる経路に分離させ
るために、不良物ｇに対してエアーを吹き付けて正常な
米粒群ｋの移動方向から分離させるためのエアー吹き付
け装置９が設けられ、このエアー吹き付け装置９は、噴
射ノズル９ａの複数個を、米粒群の並び方向の全幅にわ
たり複数の噴射ノズル９ａが並置される状態で設けられ
ている。従って、エアー吹き付け装置９が、粒状体群の
うちの不良の粒状体及び粒状体群に混入する異物と、正
常な粒状体とを異なる経路に分離する分離手段Ｆを構成
する。

【００３７】そして、振動流下板１の下端部から流下す
る米粒群ｋのうちで、エアー吹き付け装置９によるエア
ー噴出作用を受けずにそのまま落下移動する正常な米粒
ｋを回収する良米用の受口部１０と、エアー噴出作用を
受けて正常な米粒ｋの流れから横方向に分離した着色米
や胴割れ米等の不良米又は石やガラス片等の異物を回収
する不良物用の受口部１１とが設けられ、良米用の受口
部１０が横幅方向に細長い筒状に形成され、その良米用
の受口部１０の周囲を囲むように、不良物用の受口部１
１が形成されている。前記良米用の受口部１０にて回収
された正常な米粒ｋ、及び、不良物用の受口部１１に回
収された不良米や異物は、図示しない搬送手段によって
他の処理装置に搬送される。

【００３８】次に、この粒状体検査装置の制御構成につ
いて説明する。図４に示すように、マイクロコンピュー
タ利用の制御装置１２が設けられ、この制御装置１２
は、両リニアイメージセンサ４Ａ，４Ｂからの画像信号
と、例えば作業の開始や停止を指令したり、貯留タンク
２から振動流下板１への供給量等を指令するための操作
部１３からの指令情報とが入力され、シャッター機構Ｓ
を開閉させるための電磁ソレノイド４に対する駆動信
号、ＬＥＤアレイ５に対する駆動信号、エアー吹き付け
装置９における各噴射ノズル９ａへのエアー供給をオン
オフする複数個の電磁弁１４に対する駆動信号と、振動
機構３に対する駆動信号等を出力するように構成されて
いる。

【００３９】そして、選別作業を実行するとき、選別対
象としての米粒群の性状等に基づいて、米粒群が一層状
態で且つ複数列並ぶ状態で流下移動するとともに、各列
の夫々において流下移動方向に沿って米粒が間隔をあけ
た状態で流下移動して振動流下板１から落下排出される
ような動作条件が予め実験等により求めて設定されてお
り、その動作条件となるような振動速度及び振動幅で振
動機構３が動作するように構成されている。従って、流
下案内体Ｒにより流下移動される複数列の粒状体群が、
各列の夫々において流下移動方向に沿って粒状体が間隔
をあけた状態で流下移動するように構成されていること
ことになる。

【００４０】従って、前記流下案内体にて流下移動され
るときに、各列の夫々において流下移動方向に沿って粒
状体が間隔をあけた状態で流下移動することになるの
で、粒状体群のいずれかの列で不良物が検出されて、分
離手段によりその不良物を分離させる分離作動を実行す
るときに、その列内の粒状体であって不良物の流下方向
の前後に位置する正常な粒状体をも合わせて誤って伴連
れ状態で分離させるといった不都合を回避して、不良物
と正常な粒状体との分離を精度よく行うことが可能とな
る。

【００４１】前記制御装置１２は、例えば、操作部１３
からの作業開始の指令により、シャッター機構Ｓを開き
振動機構３を作動させて米粒群ｋの流下移動を開始して
選別作業を開始して、操作部１３からの作業停止の指令
により、振動機構３の作動を停止してシャッター機構Ｓ
を閉じて選別作業を停止する。

【００４２】そして、この制御装置１２は、選別作業を
実行するときに、各リニアイメージセンサ４Ａ，４Ｂの
受光情報に基づいて、流下排出される米粒群ｋのうちの
不良の米粒及び米粒群に混入する異物を不良物として判
別する判別処理を実行するように構成されている。従っ
て、この制御装置１２を利用して、米粒群ｋのうちの不
良の米粒及び米粒群に混入する異物を不良物として判別
する判別手段が構成されている。

【００４３】つまり、米粒群ｋからの透過光及び前記透
過光用反射板６からの反射光を受光する透過光用の密着
型リニアイメージセンサ４Ａの受光情報に基づいて、前
記制御装置１２が、その受光量が米粒群ｋにおける正常
物からの透過光に対する適正光量範囲から外れた位置に
不良物が存在していることを検出し、又、米粒群ｋから
の反射光及び前記反射光用反射板７からの反射光を受光
する反射光用の密着型リニアイメージセンサ４Ｂの受光
情報に基づいて、その受光量が米粒群ｋにおける正常物
からの反射光に対する適正光量範囲から外れた位置に、
不良物が存在していることを判別するように構成されて
いる。

【００４４】透過光の場合は、図７の透過光用の密着型
リニアイメージセンサ４Ａの出力波形に示すように、各
受光部４ａの受光量に対応する出力電圧が米粒群ｋに対
する適正光量範囲ΔＥｔ内にある場合に正常な米粒の存
在を判別し、設定適正範囲ΔＥｔを外れた場合に米粒の
不良又は異物の存在を判別する。ここで、透過光用の適
正光量範囲ΔＥｔは、正常米粒からの標準的な透過光に
対する出力電圧レベルｅ０を挟んで上下所定幅の範囲に
設定される。

【００４５】そして、適正光量範囲ΔＥｔよりも小さい
場合に、正常な米粒よりも透過率が小さい不良の米粒や
異物等（例えば、黒色の石粒）の存在を判別し、適正光
量範囲ΔＥｔよりも大きい場合に、正常な米粒ｋよりも
透過率が大きい明側の不良の米粒ｋ又は異物の存在を判
別する。この明側の不良の米粒ｋ又は異物の例として
は、薄い色付の透明なガラス片等が正常な米粒ｋよりも
透過率が大きい異物になり、又、正常な米粒ｋを「もち
米」としたときの「うるち米」が正常な米粒ｋよりも透
過率が大きい不良の米粒ｋになる。

【００４６】図６には、受光部４ａの出力電圧（受光
量）が、米粒ｋに一部着色部分が存在する位置や黒色の
石等の位置（ｅ１で示す）、及び、胴割れ部分が存在す
る位置（ｅ２で示す）では、上記適正光量範囲ΔＥｔよ
りも下側に位置し、又、正常な米粒よりも透過率が大き
い異物等が存在する場合には、位置ｅ４に示すように適
正光量範囲ΔＥｔよりも上側に位置している状態を例示
している。

【００４７】一方、反射光の場合には、図８の反射光用
の密着型リニアイメージセンサ４Ｂの出力波形に示すよ
うに、各受光部５ａの受光量に対応する出力電圧が適正
光量範囲ΔＥｈ内にある場合に正常な米粒の存在を判別
し、適正光量範囲ΔＥｈを外れた場合に米粒の不良又は
異物の存在を判別する。ここで、反射光用の適正光量範
囲ΔＥｈは、正常米粒からの標準的な反射光に対する出
力電圧レベルｅ０’を挟んで上下所定幅の範囲に設定さ
れる。

【００４８】図には、米粒ｋに一部着色部分が存在する
位置（ｅ１’で示す）や胴割れ部分が存在する位置（ｅ
２’で示す）では、上記適正光量範囲ΔＥｈから下側に
外れている状態を例示し、又、ガラス片等の異物が存在
する場合には、異物からの強い直接反射光によって位置
ｅ３’に示すように適正光量範囲ΔＥｈから上側に外れ
ている状態を例示している。又、図示しないが、黒色の
石等では、反射率が非常に小さいので、波形において適
正光量範囲ΔＥｈから下側に大きく外れることになる。

【００４９】前記制御装置１２は、上記不良検出情報に
基づいて、前記両リニアイメージセンサ４Ａ，４Ｂによ
る検出位置に移送した米粒群ｋのうちで前記不良物ｇの
存在が判別された場合には、検出位置からエアー吹き付
け装置９によるエアー噴出作用位置までの移送時間が経
過するに伴って、流下している不良物ｇに対してエアー
吹き付け装置９のいずれかの噴射ノズル９ａが作用して
正常な米粒の経路から分離させるのである（図３参
照）。このように密着型リニアイメージセンサを用いて
光学式検査手段が構成されるので、例えば、図９に示す
ように、米粒が平面視において並び方向と交差する方向
（図の上下方向）に位置ずれすることがあっても、密着
型リニアイメージセンサによる検出対象域が変化するこ
とがなく、分離手段による分離処理を精度よく行うこと
が可能となる。

【００５０】〔第２実施形態〕次に、本発明に係る粒状
体検査装置の第２実施形態を説明する。この第２実施形
態は、流下案内体Ｒから粒状体群を流下排出させるため
の構成が第１実施形態と異なり、他の構成については第
１実施形態と同じであるので、以下、異なる構成につい
てのみ説明し、他の構成については説明を省略する。

【００５１】図１０に第２実施形態の粒状体検査装置を
示している。つまり、第１実施形態と同様な貯留タンク
２が設けられ、この貯留タンク２から供給された米粒群
ｋが高速で斜め方向に振動する振動フィーダ２０により
所定方向に移送されて、その移送方向端部から、一層状
態で且つ複数列並ぶ状態で米粒群が流下案内体Ｒとして
の流下シュート２１上に流下移送される構成となってい
る。この流下シュート２１は位置固定状態で傾斜姿勢に
て設けられ、図１１に示すように、米粒群を載置案内す
る載置案内面２１ａに米粒群を複数列状に分割した状態
で案内する複数の案内溝ｕを米粒群の並び方向に沿って
並べて備える状態で構成されている。従って、米粒群は
複数の案内溝ｕによって並び方向に確実に分離された複
数列となる状態で落下予定経路に対して落下供給される
ことになる。前記流下シュート２１は複数の案内溝ｕを
設けることなく搬送載置面が平面状態で設けられる構成
としてもよい。

【００５２】〔第３実施形態〕次に、本発明に係る粒状
体検査装置の第３実施形態を説明する。この第３実施形
態は、流下案内体Ｒから粒状体群を流下排出させるため
の構成が第１実施形態及び第２実施形態と異なり、他の
構成については第１実施形態と同じであるので、以下、
異なる構成についてのみ説明し、他の構成については説
明を省略する。

【００５３】図１２に第３実施形態の粒状体検査装置を
示している。つまり、第１実施形態で説明したものと同
様な貯留タンク２が設けられ、この貯留タンク２から供
給された米粒群ｋが、搬送ベルト２２により載置搬送さ
れて、その移送方向端部から、上記第２実施形態の流下
シュート２１と同様な傾斜姿勢の流下シュート２３上に
流下移送される構成となっており、流下シュート２３か
ら一層状態で且つ複数列並ぶ状態で搬送方向終端箇所か
ら落下予定経路に対して落下排出される構成となってい
る。

【００５４】〔第４実施形態〕次に、本発明に係る粒状
体検査装置の第４実施形態を説明する。この第４実施形
態では、前記第１実施形態にて説明したような振動流下
板１が、上下方向に重複するとともに米粒群の並び方向
と直交する前後方向に並ぶ状態で複数設けられ、複数の
振動流下板１の夫々に対応させて、前記光学式検査手段
及び前記分離手段が各別に設置される構成となってい
る。

【００５５】図１３に第４実施形態の粒状体検査装置を
示している。この粒状体検査装置は、第１実施形態と同
様な貯留タンク２が複数（図１２に示す例では３個）水
平方向に並ぶ状態で設けられ、これらの各貯留タンク２
に対応させて第１実施形態で説明したような傾斜姿勢の
振動流下板１が夫々、貯留タンク２から米粒群が供給さ
れる状態で設けられている。そして、それらの複数（３
個）の振動流下板１が、上下方向に重複するとともに米
粒群の並び方向と直交する前後方向に並ぶ状態で配置さ
れており、複数の振動流下板１の夫々に対応させて、前
記光学式検査手段及び前記分離手段（エアー吹き付け装
置９）が各別に設置される構成となっている。

【００５６】尚、米粒群は、図示しない供給部から前記
各貯留タンク２に同時に供給されるとともに、複数の分
離手段にて分離された不良物と正常な粒状体とは、夫
々、図示しない回収手段にて集合して回収する構成とな
っている。このようにして単位時間あたりの処理量を増
加できるものでありながら、装置全体としては外形がコ
ンパクトなものに収めることができる。

【００５７】〔第５実施形態〕次に、本発明に係る粒状
体検査装置の第５実施形態を説明する。この第５実施形
態では、前記第１実施形態にて説明したような前記振動
流下板１が上下方向に並ぶ状態で複数設けられるととも
に、複数の振動流下板１の夫々に対応させて、前記光学
式検査手段Ｇ及び前記分離手段Ｆが各別に設置され、上
部側に位置する振動流下板１により流下移動され、その
振動流下板１に対応して備えられた前記分離手段にて分
離された前記正常な粒状体を、下部側に位置する振動流
下板１に供給させるように構成されている。

【００５８】図１４に第５実施形態の粒状体検査装置を
示している。この粒状体検査装置は、第１実施形態と同
様な貯留タンク２、振動流下板１、前記光学式検査手段
Ｇ及び前記分離手段９が第１実施形態と同様な配置構成
の組み合わせ（ユニット）が、上下方向に並ぶ状態で２
組設けられ、上部側の分離手段９にて分離された前記不
良物と前記正常な粒状体とのうちで、正常な粒状体だけ
を、下方側の貯留タンク２に供給して、下方側のユニッ
トにて再度、不良物と正常な粒状体とに分離されて選別
されることになる。

【００５９】〔第６実施形態〕次に、本発明に係る粒状
体検査装置の第６実施形態を説明する。この第６実施形
態は、配置構成は上記第５実施形態と同様であるが、下
方側のユニットへの米粒群の供給構成が異なっている。
つまり、この実施形態では、上部側に位置する振動流下
板１により流下移動され、その振動流下板１に対応して
備えられた前記分離手段にて分離された前記不良物と前
記正常な粒状体とのうちで、不良物だけを下部側に位置
する振動流下板１に供給させる構成となっている。

【００６０】図１５に第６実施形態の粒状体検査装置を
示している。この粒状体検査装置は、第１実施形態と同
様な貯留タンク２、振動流下板１、前記光学式検査手段
Ｇ及び前記分離手段９が第１実施形態と同様な配置構成
の組み合わせ（ユニット）が、上下方向に並ぶ状態で２
組設けられ、上部側の分離手段９にて分離された前記不
良物と前記正常な粒状体とのうちで、不良物だけを下方
側の貯留タンク２に供給して正常物は回収され、下方側
のユニットにて再度、不良物に混在する正常粒状体を分
離するように選別することになる。

【００６１】第５実施形態や第６実施形態においては、
振動流下板１、前記光学式検査手段Ｇ及び前記分離手段
９の組み合わせが、上下に夫々１組づつ配置するものを
例示しているが、上記第４実施形態のように、上下両側
に、夫々、前後方向に並ぶ状態で複数組のものを並べて
配置させて、上下方向並びに前後方向夫々に並ぶ状態で
配置させる構成としてもよい。

【００６２】〔第７実施形態〕次に、本願発明に係る粒
状体選別装置の第７実施形態について説明する。この第
７実施形態は、前記分離手段の構成が第１実施形態と異
なり、他の構成については第１実施形態と同じであるの
で、以下、異なる構成についてのみ説明し、他の構成に
ついては説明を省略する。

【００６３】図１６に第７実施形態の分離手段を示して
いる。この分離手段Ｆは、不良物をエアー噴出により吹
き飛ばすのではなく、機械的な打ち飛ばしによって不良
物等の粒状体を分離させる機械式分離機構３０にて構成
されている。説明を加えると、前記各機械式分離機構３
０は次のように構成されている。図１６（イ）に示すよ
うに、落下予定経路に沿って落下する米粒に対して接当
作用する突出位置と落下予定経路から離間した外方側に
て待機する待機位置とにわたり揺動自在な操作板３１が
設けられ、この操作板３１を待機位置に位置保持させる
電磁ソレノイド３２と、操作板３１を突出位置に移動付
勢するバネ３３等が備えられている。そして、分離作用
しないときは、電磁ソレノイド３２にて吸着して操作板
３１を待機位置に位置保持させておき、不良物を分離さ
せるときは適切なタイミングで電磁ソレノイド３２によ
る吸着を解除して操作板３１をバネ３３の付勢力によ
り、高速で突出位置に切り換え、不良物を跳ね飛ばす構
成となっている。そして、図１６（ロ）に示すように、
上記したような機械式分離機構３０を、上記第１実施形
態におけるエアー噴射ノズルに対応するように複数並設
させる構成となっている。

【００６４】〔別実施形態〕 （１）本願発明に係る粒状体処理装置の実施形態につい
て説明する。図１７に粒状体処理装置を示している。こ
の粒状体処理装置は、第１実施形態で説明したような構
成と同じ構成の粒状体選別装置と、その粒状体選別装置
にて選別処理が終了した後の粒状体の処理を実行する処
理装置としての精米機とが備えられ、精米機が、前記粒
状体選別装置の前記分離手段にて分離された前記正常な
粒状体が流下供給されるように粒状体選別装置の下方側
に設置される構成となっている。前記精米機４０は、分
離手段Ｆにて分離されて下方側に流下供給された前記正
常な米粒群を受け入れる受け入れ部４１と、その受け入
れ部にて受け入れた正常な米粒群を行う搗精部４２にて
精米処理した後に、下方側に設けられた排出口４３から
精米後の米粒が外部に排出される構成となっている。

【００６５】（２）上記粒状体処理装置の実施形態で
は、処理装置としての精米機が粒状体選別装置の下方側
に設置される構成としたが、粒状体選別装置の上方側に
設置される構成としてもよい。

【００６６】（３）上記各実施形態では、粒状体として
米粒群を例示したが、米粒に限らず、樹脂ペレット等で
もよく、その対象は限定されない。

【００６７】（４）上記各実施形態では、照明手段とし
てＬＥＤアレイ５を使用したが、照明手段としてはＬＥ
Ｄアレイ５に限らず、蛍光灯やその他の照明手段を用い
ることができる。

【００６８】（５）上記粒状体処理装置の実施形態で
は、処理装置としての精米機を例示したが、精米機に限
らず、籾摺り機や粒選機等、各種の処理装置を利用する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】粉状体選別装置の全体側面図

【図２】同要部側面図

【図３】同要部斜視図

【図４】制御構成のブロック図

【図５】密着型リニアイメージセンサを示す図

【図６】受光状態を示す図

【図７】透過光用リニアイメージセンサの出力波形図

【図８】反射光用リニアイメージセンサの出力波形図

【図９】密着型リニアイメージセンサによる検出状態を
示す図

【図１０】第２実施形態の粉状体選別装置の側面図

【図１１】第２実施形態の振動流下板１の斜視図

【図１２】第３実施形態の粉状体選別装置の側面図

【図１３】第４実施形態の粉状体選別装置の側面図

【図１４】第５実施形態の粉状体選別装置の側面図

【図１５】第６実施形態の粉状体選別装置の側面図

【図１６】第７実施形態の分離手段を示す図

【図１７】粉状体処理装置の側面図

【図１８】従来の検査手段の検出状態を示す平面図

【図１９】従来の検査手段の検出状態を示す平面図

【符号の説明】

４Ａ，４Ｂ 密着型リニアイメージセンサ ２１ａ 載置案内面 ４０ 処理装置 Ｒ 流下案内板 Ｆ 分離手段 Ｇ 光学式検査手段 ｕ 案内溝

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 浦平 隆博 大阪府堺市石津北町64番地 株式会社クボ タ堺製造所内 Ｆターム(参考） 2G051 AA04 AB02 AB20 BA01 BA20 BB11 CA03 CA08 CB03 CC09 DA01 DA06 DA11 DA13 EB01 3F079 AC17 BA06 CA41 CA44 CB25 CB31 CB33 CB35 CC03 DA06

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粒状体群を一層状態で且つ複数列並ぶ状
   態で流下移動させる傾斜姿勢の流下案内体と、この流下
   案内体から落下排出される粒状体群を検出対象として前
   記粒状体群のうちの不良の粒状体及び粒状体群に混入す
   る異物を不良物として検出する光学式検査手段と、前記
   光学式検査手段の検出結果に基づいて前記不良物と前記
   正常な粒状体とを異なる経路に分離する分離手段とを備
   えて構成されている粒状体選別装置であって、 前記光学式検査手段が、前記流下案内体から落下排出さ
   れる粒状体群の並び方向の全幅にわたる検出領域を備え
   る密着型リニアイメージセンサを、前記流下案内体から
   落下排出された前記粒状体群が落下排出される落下予定
   経路に対して近接配置する状態で備えて構成され、 前記流下案内体が、その粒状体群の流下移動方向に沿う
   長さが粒状体群の並び方向に沿う横幅よりも短い形状に
   構成されている粒状体選別装置。
2. 【請求項２】 前記流下案内体における粒状体群を載置
   案内する載置案内面に、前記粒状体群を複数列状に分割
   した状態で案内する複数の案内溝を前記粒状体群の並び
   方向に沿って並べて備える状態で構成されている請求項
   １記載の粒状体選別装置。
3. 【請求項３】 前記流下案内体が、上下方向に重複する
   とともに前記粒状体群の並び方向と直交する前後方向に
   並ぶ状態で複数設けられ、 複数の流下案内体の夫々に対応させて、前記光学式検査
   手段及び前記分離手段が各別に設置されている請求項１
   又は２記載の粒状体選別装置。
4. 【請求項４】 前記流下案内体が上下方向に並ぶ状態で
   複数設けられるとともに、複数の流下案内体の夫々に対
   応させて、前記光学式検査手段及び前記分離手段が各別
   に設置され、 上部側に位置する流下案内体により流下移動され、その
   流下案内体に対応して備えられた前記分離手段にて分離
   された前記正常な粒状体を、下部側に位置する流下案内
   体に供給させるように構成されている請求項１〜３のい
   ずれか１項に記載の粒状体選別装置。
5. 【請求項５】 前記流下案内体が上下方向に並ぶ状態で
   複数設けられるとともに、複数の流下案内体の夫々に対
   応させて、前記光学式検査手段及び前記分離手段が各別
   に設置され、 上部側に位置する流下案内体により流下移動され、その
   流下案内体に対応して備えられた前記分離手段にて分離
   された前記不良物を、下部側に位置する流下案内体に供
   給させるように構成されている請求項１〜３のいずれか
   １項に記載の粒状体選別装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５のいずれか１項に記載の粒
   状体選別装置と、その粒状体選別装置にて選別処理する
   前又は選別処理が終了した後の粒状体の処理を実行する
   処理装置とが備えられた粒状体処理装置であって、 前記処理装置が、前記粒状体選別装置の下方側又は上方
   側に設置されている粒状体処理装置。