JP2651867B2 - 樹脂ペレットの着色粒除去装置 - Google Patents

樹脂ペレットの着色粒除去装置

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ナイロン製品等の原料となる樹脂ペレッ
ト中に含まれる着色粒を取り除くための樹脂ペレットの
着色粒除去装置に関する。
〔技術的背景〕
樹脂ペレット生成過程で生じるきわめて微量な着色粒
(0.001%程度)を除くため、従来は手作業で選別を行
っており、非能率的であった。
そこで、本発明者は着色した不良品を高能率に除去す
るため、原料ペレットの搬送手段、不良品検出手段及び
不良品除去手段からなる樹脂ペレットの着色粒除去装置
を創作した。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、原料となる樹脂ペレットは米粒状で粒々摩
擦により帯電しやすく、このため、搬送手段とペレット
の間、並びにペレットどうしに引力が働き、搬送手段か
ら不良品検出手段、更に不良品除去手段への搬送が円滑
に行われず、また、ペレットどうしが付着し合うことに
より、不良品と共に良品が除去されて選別精度が低下す
るという問題点があった。このことは、大気中の湿度が
低く、静電気の起きやすいときに顕著となる。
本発明はこのような点にかんがみ、静電気による選別
不良の生じない樹脂ペレットの着色粒除去装置を提供す
ることを技術的課題とする。
〔問題を解決するための手段〕
前記問題点を解決するため本発明の樹脂ペレットの着
色除去装置は、ほぼ水平に、かつ回転可能に横架した原
料搬送用無端ベルトの始端側に供給ホッパーを接続し、
同終端側には不良品検出手段並びにこの不良品を除去す
るエジェクターを設けてなる樹脂ペレットの着色粒除去
装置において、 イ.前期不良品検出手段は、1つの光学系に対して横方
向に複数の受光センサーを、搬送ベルトの終端部から帯
状に放出する被選別物を挟んで対設するとともに、各光
学ケースには受光部に対向するバックグランドをそれぞ
れ設ける。
ロ.更に、前記供給ホッパーから搬送ベルトの終端部に
搬送される原料に対し、原料表面に結露しない程度の加
湿空気を接触させるための加湿手段を設ける。
という技術的手段を講じた。
そして、加湿手段としては、供給ホッパー下端付近に
形成した一対の多孔壁部の一方を排風管の一端に、他方
を送風管の一端に各々接続するとともに、送風管の他端
には湿風発生装置を連結すると効果的であり、あるい
は、 搬送ベルトを包囲するカバーを設け、このカバー内
に、水を張った蒸発皿と湿度センサーとを設けるととも
に蒸発皿を加熱するヒーターを設け、湿度センサーが一
定の湿度以下を検出したときに前記ヒーターをONするス
イッチを設けてもよい。
〔作用及び効果〕
供給ホッパー内に投入された原料ペレットは、無線ベ
ルト上に落下してベルト終端側に搬送されるのである
が、供給ホッパーからベルト終端部に至るペレットに対
し、加湿手段によって結露しない程度の加湿空気を接触
させ、ペレットの摩擦による静電気を逃すように働く。
静電気のたまっていないペレットは、無端ベルトの端部
から一対の光学ケースの間に向けて放出され、光源から
の投射光を受けるとともに受光部により各ペレットの光
量を検出され、この光量に基づいて不良品を判別し、エ
ジェクターで除去する。
このように、加湿手段を設けることにより、ペレット
に生じる摩擦電気を逃がすことができ、ペレットどうし
の付着やペレット搬送ベルトの引力がなくなり、原料供
給が円滑に行われ、また、不良品に付着する良品を一緒
に除去することがなく選別精度が向上する。
そして、加湿手段として供給ホッパー下端付近に一対
の多孔壁を形成し、この多孔壁に湿風発生装置からの加
湿空気を供給することにより、ホッパー内を流下するペ
レットに加湿空気を浴びさせて静電気を逃がす。
また、加湿手段として無端ベルトをカバーで包囲し、
このカバー内に蒸発皿と湿度計を設けた場合は、無端ベ
ルトで搬送されるペレットを、検出部直前まで加湿され
た雰囲気中に置くことで、静電気による弊害を防止する
ことができる。更に、湿度センサーと蒸発皿のヒーター
スイッチとを連動させることにより、カバー内を一定の
湿度とすることができる。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の好適な実施例を第1図乃至第4図に基
づいて説明する。第1図において、横設したほぼ直方体
の機枠1内中央付近に搬送ベルト2を回転可能に横架す
る。すなわち、平行に横設したローラー3とローラー4
とに掛け渡した無端状の搬送ベルト2は、ローラー3と
ベルト等によって連結したモーター5により、一定速度
で回転する。また、搬送ベルト2の上面(搬送面)の搬
送方向に直交する両側寄りには、ペレットが搬送途中に
脱落するのを防止するための側壁7が固設される。
搬送ベルト2の始端側には適量供給装置としての振動
供給樋8の樋端部を臨ませる。そして、振動供給樋8の
上方には供給ホッパー9の下端を臨ませるとともに、振
動供給樋8の底面は加振装置10によって支持される。
また、供給ホッパー9の下端付近には対向する一対の
多孔部30,30を形成するとともに、一方の多孔部30は送
風管31を介して湿風発生装置32に連結し、他方の多孔部
30は排風管33を介して機枠1に設けたガラリ34に連結し
てある。前記湿風発生装置32はネビュライザー34とファ
ン35とからなり、ヒーターを備えて温湿風にする場合も
ある。
他方、搬送ベルト2の終端部から放出されるペレット
の落下経路Lの中途には着色粒を検出する不良品検出手
段が設けられる。すなをち、落下経路Lを挟んで、長さ
がほぼ搬送ベルト2の幅と同程度の一対の光学ケース1
1,12を互いに対峙して設け、光学ケース11内には受光部
13及び受光部14を落下経路Lに向けて並設するととも
に、光学ケース12内には受光部15を落下経路Lに向けて
設ける。各受光部13〜15には1つの光学系(複数のレン
ズからなることもある)16と、その後方のセンサーボッ
クス内にフォトダイオードアレイ等からなる5つの受光
センサー17a〜17eが設けられる。そして、光学ケース12
内の受光部15に相対するバックグラウンド18を光学ケー
ス11内に設け、光学ケース11内の受光部13,14は、落下
経路Lにおけるペレットの検出ラインPで互いに交差す
べく、受光部13に対するバックグランド19と受光部14に
対するバックグランド20を光学ケース12に設ける。つま
り、光学部13と受光部14とは互いに内向きに設け、検出
ラインPから各受光部13〜15への距離は等距離となすと
ともに、各光学系16は検出ラインP上のペレットが、光
学系16前方のスリット(図示せず)を経て受光センサー
17a〜17d上に結像するよう設けられる。また、各受光部
13〜15は各光学ケース11,12内において、搬送ベルト2
の幅方向に連設されるのであるが、各受光部13〜15の受
光センサー17a〜17eによって検出ラインP上の全ての角
切り野菜のほぼ全周を捕らえることになる(第4図参
照)。
各光学ケース11,12内には蛍光管21A〜21Eが配設され
る。すなわち、光学ケース11内には、光学ケース11の透
明板22を介して検出ラインP付近を照射する蛍光管21A,
21Cがそれぞれ受光部13,14に添って設けられるととも
に、バックグランド18の光源を兼ねた蛍光管21Bが設け
られ、他方、光学ケース12内には透明板23を介して検出
ラインP付近を照射する光源の働きとバックグランド1
9,20の光源としての働きを兼ねた蛍光管21D,21Eが受光
部15を挟んで設けられる。各バックグランド18〜20はそ
れぞれ近傍に設けた蛍光管21B,21D,21Eに対する角度を
変えるられるよう、マイコンを介してサーボモーター等
により回動可能に設けられ(図示せず)、これにより、
各バッグラウンド18〜20の明るさを被選別物(ペレッ
ト)に合わせて自動調整する。
検出ラインP下方の落下経路L近傍には各受光部13〜
15の受光センサー17a〜17eに対応してエジェクター24を
連設する。エジェクター24は図外のエアコンプレッサー
に接続されるとともに、各エジェクター24にそれぞれ設
けた電磁弁25によって高圧空気が噴出するよう、各受光
センサー17a〜17eと、この受光センサー17a〜17eに対応
するエジェクター24における電磁弁25の作動回路とは電
気的に接続される。また、エジェクター24の下方、すな
わち、落下経路L上には良品排出樋26を設けるととも
に、良品排出樋26の一側にはエジェクター24によって噴
き飛ばされる不良品を受ける不良品排出樋27を設け、そ
の分岐部には調整弁28を設ける。
次に、上記実施例における具体的作動について説明す
る。原料のペレットを供給ホッパー9に投入し、加振装
置10及びモーター6を起動させると、ペレットは振動供
給樋8によって適量ずつ搬送ベルト2上に供給されるの
であるが、供給ホッパー9下端部を流下するペレット
は、湿風発生装置32から送風される湿風を浴びることに
なる。この湿風に含まれる水分量は飽和蒸気以下とな
し、ペレット表面や供給ホッパー9壁面に結露しない程
度とする。搬送ベルト2上に供給されたペレットは、薄
い層厚状態で搬送ベルト2終端部に搬送される。搬送ベ
ルト2は約1.5m/secで駆動しており、搬送終端部から放
出されるペレットは、図中Lで示すように一対の光学ケ
ース11,12の間に落下する。一対の光学ケース11,12間を
落下するペレットは様々な方向を向いているが、これら
のペレットが検出ラインPを通過する時、受光部13〜15
によって全表面の不良個所の検出を行う。すなわち、受
光部13,14と受光部15とは帯状の落下経路Lを挟み、し
かも受光部13,14はペレットの流れ方向にずらして検出
ラインPに向けて設けられるので、3方向からペレット
のほとんど全面を捕らえることになり、一方、受光部13
〜15の各近傍には蛍光管21A〜21Eが配管さており、これ
により、ペレットの全面が投射される。そして、受光部
13〜15の各受光センサー17a〜17eは、それぞれ相対する
バックグランド18〜20からの光量を受光しているのであ
るが、例えばある1面がカーボンで黒ずんだ不良品のペ
レットが検出ライトPに差しかかると、この面に向いた
受光部13〜15の内のいずれかの受光センサー17a〜17e
が、正常ペレットの光量とほぼ同じ光量に調整したバッ
クグランド18〜19の光量と不良面との光量差を検出す
る。この差は電気的に変換され、あらかじめ設定された
しきい値と比較し、しきい値よりも大きい信号(電圧)
の場合は当該ペレットを不良品と判別し、前記受光セン
サー17a〜17eの位置に対応するエジェクター24がわずか
に遅延して作動し(検出ラインP上のペレットがエジェ
クター24の噴射口まで落下するのに要する時間だけ遅ら
せる)、当該ペレットを不良品排出樋27内に噴き飛ば
す。
バックグランド18〜20の光量調整は、マイコン等によ
り、バックグランド18〜20の角度を変化させて光量を上
下させることによって受光センサー17a〜17eの出力波形
の最も小さくなる明るさを選び、バックグランド18〜20
の光量と原料ペレット中多数を占める正常ペレットとの
光量とを常に一致させるように働く。
光学ケース11,12の相対する透明壁22,23には、透明壁
22,23に付着するほこり等を除去するためのワイパー29
を設けるとよい。また、本発明は上記実施例に限られる
ものではなく、複数の波長帯に分割された光量を別々の
受光センサーにより受領する、いわゆるバイクロマチッ
クタイプでも行えることは言うまでもない。
次に、第5図に基づき加湿手段の別の実施例について
説明する。始端部及び終端部の一部並びに排気口40を除
いて搬送ベルトを包囲してなるカバー35の底部に蒸発皿
36を設けるとともに上部寄りに湿度センサー37を配設す
る。そして、蒸発皿35を加熱するヒーター38及びヒータ
ー38のスイッチ39を設け、このスイッチ39と前記湿度セ
ンサー37とを基準湿度設定器(図示せず)を介して電気
的に接続する。
これにより、湿度センサー37の作動する基準湿度を95
%とすると、カバー35内の雰囲気が95%を下回ると該湿
度センサー37が作動してスイッチ39を閉じ、ヒーター38
が赤熱して蒸気皿36内の水を蒸発させ、ほぼ一定の湿度
を保つことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は側面図中央縦断面図、第2図は第1図の一部拡
大図、第3図は被選別物の落下と一対の光学ケースとの
関係を示す斜視図、第4図は受光部の説明図、第5図は
別の実施例を示す断面図である。 1……機枠、2……搬送ベルト、3……ローラー、4…
…ローラー、5……モーター、7……側壁、8……振動
供給樋、9……供給ホッパー、10……加振装置、11,12
……光学ケース、13〜15……受光部、16……光学系、17
a〜17e……受光センサー、18,19,20……バックグラウン
ド、21A〜21E……蛍光管、22,23……透明板、24……エ
ジェクター、25……電磁弁、26……良品排出樋、27……
不良品排出樋、28……調整弁、29……ワイパー、30……
多孔部、31……送風管、32……湿風発生装置、33……排
風管、34……ガラリ、35……カバー、36……蒸発皿、37
……湿度センサー、38……ヒーター、39……スイッチ、
40……排気口。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ほぼ水平に、かつ回転可能に横架した原料
    搬送用無端ベルトの始端側に供給ホッパーを接続し、同
    終端側には不良品検出手段並びにこの不良品を除去する
    エジェクターを設けてなる樹脂ペレットの着色粒除去装
    置において、前記不良品検出手段は、1つの光学系に対
    して横方向に複数の受光センサーを備えた受光部並びに
    光源を備えた光学ケースを、前記無端ベルトの終端部か
    ら帯状に放出する被選別物を挟んで対設するとともに、
    各光学ケースには受光部に対向するバックグランドをそ
    れぞれ設け、更に、前記供給ホッパーから無端ベルト終
    端部に搬送される原料に対し、原料表面に結露しない程
    度の加湿空気を接触させるための加湿手段を設けたこと
    を特徴とする樹脂ペレットの着色粒除去装置。
  2. 【請求項2】上記加湿手段は、供給ホッパー下端付近に
    形成した一対の多孔壁部の一方を排風管の一端に、他方
    を送風管の一端に各々接続するとともに、前記送風管の
    他端には湿風発生装置を連結してなる請求項1)記載の
    樹脂ペレットの着色粒除去装置。
  3. 【請求項3】上記加湿手段は、搬送用の無端ベルトを包
    囲するカバーを設け、このカバー内に、水を張った蒸発
    皿と湿度センサーとを設けるとともに蒸発皿を加熱する
    ヒーターを設け、湿度センサーが一定の湿度以下を検出
    したとき前期ヒーターをONするスイッチを設けてなる請
    求項1)記載の樹脂ペレットの着色粒除去装置。
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