JP3222541B2 - 物品選別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、物品選別装置に関し、
例えば、甘蔗（サトウキビ）の茎部と稍頭部とを選別す
るのに好適な物品選別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】甘蔗の茎は刈り取り後工場に運ばれ、砂
糖の原料として圧搾機にかけられ、出来る限り多くの糖
汁が搾り出される。この甘蔗は、従来から我が国に於て
は人手により収穫期になると、茎を土の上の生え際から
鉈で刈り取り、穂の出た先端部分（以下稍頭部という）
を切り落としていた。そして稍頭部はそのまま畑に残す
か又は牛の飼料にしていた。

【０００３】然し、近年人手不足の深刻化と共に農作業
の機械化が進み、甘蔗の収穫も機械で行われるようにな
っている。然し、稍頭部の位置が一様でないため機械で
はその分離ができず、糖汁を搾り出すための処理上の問
題が生じている。即ち、機械で刈り取った茎は約30cm乃
至35cmの長さに切断されて圧搾機にかけられる。従って
稍頭部の区別なく圧搾機にかけることになる。

【０００４】然し、稍頭部は大部分が間もなく更に伸び
て葉となるものであり、糖分は皆無に等しく、葉特有の
カルシウム、ゴム質、ペクチン等、多くの有機分を含み
いわゆる不純物を含んでいる。そしてこの不純物は、糖
分の回収率を低めるのみでなく砂糖としての結晶化を妨
げる要素となる阻害物質を排出する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】外国では、機械で刈り
取った甘蔗の茎は一旦全部を水槽に投入し、軽量なため
浮き上った稍頭部は拾い上げ分離して処理されている。
然し、我が国では水も少く、洗浄に伴う糖分の溶出や、
汚泥水の流出による河川等の汚染の要因ともなるためこ
の方法は採られていない。従って、梢頭部の事前処理が
緊要な課題となっている。

【０００６】本発明は、かかる実情に鑑み、甘蔗の主要
な茎部と区別なく処理工程に載せられる梢頭部を、処理
工程の途中で分離し除去する物品選別装置を提供するこ
とを目的としている。

【０００７】

【発明を解決するための手段】即ち、本発明は、選別さ
れるべき物品をこの長さ方向に整列させながら滑降させ
て導くための傾斜コンベヤ手段と、この傾斜コンベヤ手
段によって導かれた前記物品を受ける傾斜測定台と、こ
の傾斜測定台上で前記物品を所定位置に止めるための可
動式ストッパー手段と、この可動式ストッパー手段の近
傍に配置され、先端部に反力測定部を設けた衝撃付与手
段と、前記反力測定部による検出結果に基づいて前記物
品を選別する選別手段とを有し、前記物品が前記傾斜測
定台を前記所定位置まで滑降し、前記ストッパー手段に
より前記整列状態で位置固定され、この状態で、前記衝
撃付与手段の前記先端部を前記物品に直接的に接当させ
て前記物品に衝撃が加えられ、この衝撃による反力を前
記反力測定部で検出してこの検出結果に基づいて前記物
品の硬軟が判別され、これに応じて前記ストッパー手段
を選択的に移動させて前記物品の搬送経路が選択され
る、物品選別装置に係る。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【０００９】図１は本実施例による甘蔗選別装置要部の
斜視図であり、図２は図１におけるＡ部の拡大図であ
る。図３は図２を側面から見た要部機構の概略図であ
る。

【００１０】まず、物品選別機構を説明する。即ち、図
３において、底部が強固な硬い鋼板製の傾斜した測定台
６の中を甘蔗の茎片25は滑降する。この傾斜測定台６の
先端近くにはストッパー16が設けられ、ストッパー16は
上部のエアシリンダ17のピストンのロッド17ａに連結さ
れ作動する。そして、エアシリンダ17は電磁切換弁18に
より作動する。

【００１１】ストッパー16の直前には、傾斜測定台６に
対して直角に位置し、下部先端に反力測定器（ロードセ
ル）13を取付けた重垂ロッド９が配置され、先端には反
力測定器13が取付けられ、傾斜測定台６の底面とは一定
の間隔を保つようになっている。そして、重垂ロッド９
はカム10により押上げられる。カム10はカム軸11を連結
している重垂駆動機12（図２参照）により作動する。

【００１２】前記反力測定器13の直前には感知器15が配
置され、前記カム10による重垂ロッド９の押上げを指示
している。感知器15はアンプに結線されている。

【００１３】以上前述各部の領域で前記傾斜測定台６に
は落下ゲート19が設けられており、その下部に設置され
たゲート開閉シリンダ20のピストンのロッド20ａに連結
されている。そして、ゲート開閉シリンダ20はその下部
に設けた電磁切換弁21により作動させられて落下ゲート
19を開閉させている。

【００１４】以上、前述した各部は前記アンプ14に電気
的に結ばれ、アンプ14によって各部の動きは指示される
仕組になっている。

【００１５】したがって、傾斜測定台６の溝の中を滑降
してきた甘蔗の茎片25は一旦ストッパー16によって止め
られる。この後、瞬時に重垂ロッド９がカム10による支
えから開放されて落下する。この結果、重垂ロッド９は
それ自体の重さによって、甘蔗の茎片25の側面を打ちつ
け、重垂ロッド９の先端部に取付けられている反力測定
器13が甘蔗の茎片25の反力を測定し、反力の度合はアン
プ14に導かれる。

【００１６】同時に、重垂ロッド９が甘蔗を打ちつけた
ことを感知器15が感知してアンプ14に信号を送り、アン
プ14は重垂駆動機12に発信してカム10を介して重垂ロッ
ド９を押上げる。

【００１７】アンプ14には一定の数値が予め設定されて
いて、反力測定器13から伝えられた値により甘蔗の茎片
25の軟硬を判別する。そして、その値が予め設定された
数値の範囲内か否によって次の信号を与える。

【００１８】即ち、設定された範囲内の硬さのものはＯ
Ｋとし、アンプ14は電磁開閉弁18に発信してストッパー
16を開放する。したがって、甘蔗のＯＫの茎片25ａはそ
のまま傾斜測定台６を直進下降する。反対に、設定され
た硬さの範囲に満たない軟い甘蔗の茎片25ｂは、アンプ
14がＮＯと判断して他方の電磁開閉弁21に指示して落下
ゲート19を開かせる。したがって、ここで前記ＯＫの茎
片25ａと区別され、ＮＯの茎片25ｂとして落下除去され
る。

【００１９】上記したように、この装置における選別機
構は、甘蔗の茎に衝撃を与え、その反力の大小によって
砂糖の原料としての甘蔗の良否を判別するものである。
これは、甘蔗に限らず、これ以外の物にも利用可能であ
る。

【００２０】次に、甘蔗選別装置における各部の機能を
説明する。図１はその装置全体の斜視図である。上述し
たように、刈り取った甘蔗の茎は例えば30〜35cmの長さ
に切断されて圧搾機にかけられるが、圧搾機への搬送工
程の途中に本実施例の装置１が配設される。

【００２１】即ち、切断された甘蔗の茎片25は第一の搬
送手段としてのベルトコンベヤ２に載置されて運ばれ、
本装置の入口となる傾斜したシュート３へ直角方向に落
とされる。シュート３は図１に示す如く複数個に配置さ
れ、夫々が後述する各搬送機構へ接続して各ラインを形
成している。

【００２２】シュート３の先端にはこれらの各シュート
に接続し、概ねＶ形溝を形成した第二の搬送手段となる
波状板の振動コンベヤ４が設置されている。そして、こ
の振動コンベヤ４は前方に向って下方へ傾斜している。
各シュート３から無雑作に振動コンベヤ４の一端に供給
された甘蔗の茎片25は、振動コンベヤ４の振動による振
れと傾斜による滑りを伴いながら前進し、この前進の過
程で甘蔗の茎片25は振動コンベヤ４の各溝の中に間断な
く縦列に並び前進する。

【００２３】振動コンベヤ４の先端には、これに接続す
る同幅のベルトコンベヤ５が第三の搬送手段として設置
されている。そして、ベルトコンベヤ５の上部には、コ
ンベヤベルトと所定の間隔を保って固定された仕切壁５
ａが設けられ、この仕切壁５ａは前記ラインを形成する
形で、振動コンベヤ４の各溝毎に対応して設置されてい
る。ベルトコンベヤ５の搬送速度は振動コンベヤ４にお
ける搬送速度より早い。したがって、間断なく搬送され
てきた、振動コンベヤ４から移載される甘蔗の茎片25
は、ベルトコンベヤ５においては、一定の間隔を保ち、
前記仕切壁５ａに誘導されながら搬送される。

【００２４】ベルトコンベヤ５の先端には、これの仕切
壁５ａで形成するライン毎に、これを受ける形でＶ溝の
波状の傾斜測定台６が接続されている。そして、この傾
斜測定台６を経由して圧搾機等へ至る第四の搬送手段と
なるベルトコンベヤ７又は８へ分別されて移載されるこ
とになる。

【００２５】そして、茎片２５が上記のようにして傾斜
測定台６を経由する領域において前記物品選別機構が設
置されている。図１における丸囲み部Ａがそれである。
図２は該部を拡大図示したものであるが、この機能の詳
細は前記したとおりであり、ここではその説明は省略す
る。

【００２６】上記したように、この選別機構によりＯＫ
と判別された甘蔗の茎片25ａは、ストッパー16部の開放
により下方へ通過してベルトコンベヤ７に移載され、圧
搾機（図示せず）へ搬送される。又、逆にＮＯと判別さ
れた茎片25ｂは落下ゲート19を経て除去され、他方のベ
ルトコンベヤ８に移載されて集められる。

【００２７】ここで、ＮＯと判定される茎片25ｂは前記
した軟い梢頭部付きのものであり、糖分の回収率を妨げ
る。砂糖の結晶化の妨げとなる不純物を含むこの梢頭部
はこの選別機構によって自動的に除去されることにな
る。

【００２８】以上、本発明を実施例について説明した
が、この実施例は本発明の技術的思想に基いて種々に変
形可能である。

【００２９】例えば、軟硬の識別方法は、甘蔗の識別に
限らず、他の植物や木材、鉱石類等の軟硬の識別等への
応用の可能性は大きい。

【００３０】

【発明の作用効果】上述した如く、本発明の物品選別装
置は、選別されるべき物品をこの長さ方向に整列させな
がら滑降させて導くための傾斜コンベヤ手段と、この傾
斜コンベヤ手段によって導かれた前記物品を受ける傾斜
測定台と、この傾斜測定台上で前記物品を所定位置に止
めるための可動式ストッパー手段と、この可動式ストッ
パー手段の近傍に配置され、先端部に反力測定部を設け
た衝撃付与手段と、前記反力測定部による検出結果に基
づいて前記物品を選別する選別手段とを有し、前記物品
が前記傾斜測定台を前記所定位置まで滑降し、前記スト
ッパー手段により前記整列状態で位置固定され、この状
態で、前記衝撃付与手段の前記先端部を前記物品に直接
的に接当させて前記物品に衝撃が加えられ、この衝撃に
よる反力を前記反力測定部で検出してこの検出結果に基
づいて前記物品の硬軟が判別され、これに応じて前記ス
トッパー手段を選択的に移動させて前記物品の搬送経路
が選択されるので、次の（１）及び（２）のような顕著
な効果を奏することができる。 （１）位置固定された物品に対して、衝撃付与手段の先
端部を直接的に接当させて衝撃を加えるので、衝撃付与
手段の先端部に設けた反力測定部が衝撃による反力を高
精度に検出することができる。 （２）傾斜コンベア手段で長さ方向に整列させて導かれ
た物品を受ける傾斜測定台は、その傾斜面によって物品
を所定位置まで滑降させ、所定位置においてストッパー
手段によって物品を位置固定しているので、物品を常に
その長さ方向に整列させた状態で衝撃を付与でき、反力
検出を容易かつ正確に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例要部の斜視図である。

【図２】図１におけるＡ部の拡大図である。

【図３】同、選別機構要部の概略図である。

【符号の説明】 １ 甘蔗選別装置 ２ コンベヤ ３ シュート ４ 振動コンベヤ ５ ベルトコンベヤ ５ａ 仕切り壁 ６ 傾斜測定台 ７、８ ベルトコンベヤ ９ 衝撃ロッド 10 カム 11 カム軸 12 重垂駆動機 13 反力測定器 14 アンプ 15 感知器 16 ストッパー 17、20 エアシリンダ 17ａ、20ａ ピストンロッド 18、21 電磁開閉弁 25、25ａ、25ｂ 甘蔗の茎片

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01N 3/00 - 3/62 A01D 45/10 B07C 1/00 - 9/00 ＪＩＣＳＴファイル（ＪＯＩＳ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 選別されるべき物品をこの長さ方向に整
   列させながら滑降させて導くための傾斜コンベヤ手段
   と、この傾斜コンベヤ手段によって導かれた前記物品を
   受ける傾斜測定台と、この傾斜測定台上で前記物品を所
   定位置に止めるための可動式ストッパー手段と、この可
   動式ストッパー手段の近傍に配置され、先端部に反力測
   定部を設けた衝撃付与手段と、前記反力測定部による検
   出結果に基づいて前記物品を選別する選別手段とを有
   し、 前記物品が前記傾斜測定台を前記所定位置まで滑降し、
   前記ストッパー手段により前記整列状態で位置固定さ
   れ、この状態で、前記衝撃付与手段の前記先端部を前記
   物品に直接的に接当させて前記物品に衝撃が加えられ、
   この衝撃による反力を前記反力測定部で検出してこの検
   出結果に基づいて前記物品の硬軟が判別され、これに応
   じて前記ストッパー手段を選択的に移動させて前記物品
   の搬送経路が選択される、物品選別装置。