JP4206522B2 - 穀粒色彩選別機 - Google Patents
穀粒色彩選別機 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4206522B2 JP4206522B2 JP23215998A JP23215998A JP4206522B2 JP 4206522 B2 JP4206522 B2 JP 4206522B2 JP 23215998 A JP23215998 A JP 23215998A JP 23215998 A JP23215998 A JP 23215998A JP 4206522 B2 JP4206522 B2 JP 4206522B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- injection
- time
- control unit
- delay
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Sorting Of Articles (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、米や麦、その他の穀粒中の不良品（着色粒子や、ガラスや石などの異物）を選別する粒状物色彩選別機に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来の粒状物色彩選別機は、原料の供給手段と、該供給手段から供給される原料を流下させる移送手段と、前記移送手段の搬送終端部の近傍に設けられた光学検出手段と、原料が前記移送手段の端部から一定の軌跡を描いて落下する落下軌跡に沿って設けられた噴射ノズル手段とが備えられている。そして、前記粒状物色彩選別機は、前記落下軌跡の原料粒子を前記光学検出手段が光学検出し、該光学検出値を基に制御手段が良品と不良品とを判別すると共に前記噴射ノズル手段に信号を送って当該不良品を吹き飛ばし、原料中から不良品を選別する。
【０００３】
原料中に含まれる不良品である、着色粒子及びガラスや石などの異物を選別する場合、前記光学検出手段の受光センサ−には、着色粒子を検出する可視光センサ−とガラスや石などの異物を検出する近赤外光センサ−とが用いられる。
【０００４】
前記制御手段は、前記光学検出手段の光学検出値を基にこれとしきい値とを比較して良品と不良品とを判定する比較器と、噴射ノズル手段を所定時間噴射させる噴射時間制御部と、不良品を判定した後に噴射ノズル手段を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部とを有している。そして、図９に示すように、近赤外光センサ−１３０で検出された検出信号Ｓ１，Ｓ３と、可視光センサ−１２０で検出された検出信号Ｓ２とは、共に、前記比較器１４０によってしきい値よりも大きいため不良品として判定され、また、前記比較器１４０は不良品の信号Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３を出力する。そして、噴射ノズル手段は各不良品信号Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３に対応して前記噴射時間制御部１９０及び噴射遅延制御部１８０より送られる一定の噴射時間ｔの信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）及び一定の噴射遅延時間ｆの信号（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）に基づいて作動する。
【０００５】
一方、実開平６−４１８７６号公報に示されているように、光学検出手段からの被選別物の長さの検出信号に応じて噴射ノズル手段の噴射（駆動）時間及び／又は噴射遅延（駆動遅れ）時間を変更させる駆動時間変更手段を噴射ノズル駆動手段に設けた選別装置は知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、原料粒子が前記移送手段の滑走面を滑走するとき、ガラスや石などの異物は、良品粒子や着色粒子と比べて摩擦抵抗が小さいため、前記移送手段の終端部から落下する速度が良品粒子や着色粒子よりも速くなる。前記比較器が着色粒子及びガラスや石などの異物のいずれかを判定すると、これらの不良品は、前記噴射遅延制御部１８０を落下速度の速いガラスや石などの異物を噴風する遅延時間（タイミング）で、また噴射時間制御部１９０も、落下速度の遅い着色粒子も噴風する噴射時間ｆで噴射ノズル手段が作動して噴風除去される。このように噴射ノズル手段の１回の噴射は、判定される不良品が着色粒子又はガラスや石などの異物のどちらでも噴風除去するために、噴射時間ｆを長くする必要があったため、エア−消費量が多くなっていた（図９参照）。また、噴風時間ｆが長いために不良品の前後の良品が噴風される割合が多くなり、正確に不良品粒子のみを選別することができないという問題点があった。
【０００７】
一方、前述の実開平６−４１８７６号公報の選別装置は、被選別物の長さの検出信号に応じて噴射ノズル駆動手段の噴射（駆動）時間及び／又は噴射遅延（駆動遅れ）時間を制御するものであり、良品とは単に大きさの異なる不良品を選別する場合には有効であるが、それぞれ落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別する場合において、エア−消費量を少なくし、かつ正確に不良品のみを選別するという課題を解決できるものではない。
【０００８】
本発明は上記問題点にかんがみ、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射するエア−消費量を少なくし、また、正確に不良品のみを確実に選別することを可能にした粒状物色彩選別機を提供することを技術的課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１では、前記噴射時間制御部と噴射遅延制御部は、前記不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出センサ−部からの着色粒子検出信号と異物検出センサ−部からの異物検出信号の各信号の大きさに応じて、それぞれ異なる噴射時間および遅延時間を噴射ノズル手段に出力する、という技術的手段を講じるものである。よって、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射ノズル手段に出力される噴射時間と噴射遅延時間とは、不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出信号と異物検出信号の大きさに応じてそれぞれ必要な噴射時間と最適な遅延時間とにされる、という作用を有するものである。
【００１０】
請求項２では、前記噴射時間制御部は、ガラスや石などの異物の噴射時間よりも着色粒子の噴射時間を短く設定し、前記噴射遅延制御部は、異物の遅延時間よりも着色粒子の遅延時間を長く設定するという技術的手段を講じるものである。これによると、着色粒子は異物よりも比重が小さいので、噴射時間を異物の噴射時間よりも短く設定し、かつ、噴風遅延時間を異物の遅延時間よりも長く設定することにより、請求項1で述べた、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品の選別が行える。
【００１１】
【００１２】
請求項３では、前記噴射時間制御部は、小さい前記信号の噴射時間よりも大きい前記信号の噴射時間を長く設定し、前記噴射遅延制御部は、小さい前記信号の遅延時間よりも大きい前記信号の遅延時間を短く設定する、という技術的手段を講じるものである。これによると、大きい前記信号（着色粒子検出信号又は異物検出信号）は大きい粒子（不良品）で重量が重いと推定されるので、大きい前記信号の噴射時間は小さい信号の不良品のものよりも長く設定し、一方、遅延時間は、大きい前記信号（大きい粒子）の方が小さい前記信号（小さい粒子）よりも落下速度が速いと推定されるので、大きい前記信号の遅延時間は小さい信号のものよりも短く設定するものである。よって、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品の選別が行える。
【００１３】
請求項４では、着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部のそれぞれに噴射時間制御部と噴射遅延制御部が備えられた、という技術的手段を講じるものである。よって、着色粒子検出センサ−部に対応した噴射時間制御部と噴射遅延制御部とには、着色粒子に対応する必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができ、また、異物検出センサ−部に対応した噴射時間制御部と噴射遅延制御部とにも、異物に対応した必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができる。また、前記着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部とが同じ光学検出位置Ｐからの光量を検出するように配設されている場合には、光学検出部の位置ズレなどによって光学検出位置にズレが生じた場合でも、各センサ−部に対応する噴射時間と噴射遅延時間とを変更調整することによって不良品を噴き逃すことを防止でき、また、前記光学検出部などの角度を微調整して光学検出位置のズレを修正するという繁雑な調整作業が不要となる。
【００１４】
請求項５では、前記噴射時間制御部と噴射遅延制御部には、噴射時間と噴射遅延時間を入力設定する入力部が接続された、という技術的手段を講じるものである。よって、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に接続された前記入力部によって作業者が選別状態の状況に合わせて適宜設定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１〜図８に基づいて説明する。本発明の粒状物色彩選別機１には、原料Ｇを移送する移送手段３と、該原料Ｇを光学検出する光学検出手段２ａ，２ｂと、不良品を噴風する噴射ノズル手段４と、前記光学検出手段２ａ，２ｂの出力信号に基づき前記噴射ノズル手段４の作動を制御する制御手段５とが備えられている（図１参照）。
【００１６】
前記光学検出手段２ａ，２ｂは原料Ｇが前記移送手段３の終端部から落下する落下軌跡を挟んで両側に配設されており、各側には、ハロゲンランプ６，６と、蛍光灯７，７と、バックグラウンド８，８と、光学検出部９ａ，９ｂとが備えられている。また前記光学検出部９ａ，９ｂは、集光レンズ１０，１０と、光学フィルタ−１１，１１と、着色粒子を検出する可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）１２ａ，１２ｂと、ガラスや石などの異物を検出する近赤外光センサ−（異物検出センサ−）１３ａ，１３ｂとが備えられている。そして、各光学検出部９ａ，９ｂは原料Ｇの落下軌跡の同一の光学検出位置Ｐからの光を受光するように配設されている（図１参照）。
【００１７】
まず、第１の実施の形態を図２に基づき説明する。
前記各可視光センサ−１２ａ，１２ｂには、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１４ａ，１４ｂがそれぞれ接続されており、そして増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定し、かつ不良品の検出信号の大きさ（後述するＬの長さ）を判定する検出信号判定部１６が接続されている。更に、前記検出信号判定部１６には、前記噴射ノズル手段４を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部１８と、噴射ノズル手段を所定時間噴射させる噴射時間制御部１９とがそれぞれ接続され、また前記噴射遅延制御部１８と噴射時間制御部１９とは噴射ノズル手段４に接続されている。
【００１８】
また、前記各近赤外光センサ−１３ａ，１３ｂについても前述の可視光センサ−と同様に、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１５ａ，１５ｂがそれぞれ接続されており、そして増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定し、かつ不良品の検出信号の大きさを判定する検出信号判定部１７が接続されている。更に、前記検出信号判定部１７には前記噴射遅延制御部２０と噴射時間制御部２１とがそれぞれ接続され、また該噴射遅延制御部２０と噴射時間制御部２１とは噴射ノズル手段４に接続されている。
【００１９】
前記可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）１２ａ，１２ｂにはシリコンフォトセンサ−やＣＣＤラインセンサ−などが用いられ、また、前記近赤外光センサ−（異物検出センサ−）１３ａ，１３ｂにはゲルマニウムフォトセンサ−やＩｎＧａＡｓアレイセンサ−などが用いられる。
【００２０】
次に、第２の実施の形態を図５に基づいて説明する。
前記各可視光センサ−１２ａ，１２ｂには、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１４ａ，１４ｂがそれぞれ接続されており、そして前記各増幅器１４ａ，１４ｂには増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定する比較器２２ａ，２２ｂがそれぞれ接続されている。前記各比較器２２ａ，２２ｂには、噴射ノズル手段４を所定時間噴射させる噴射時間制御部２４を介し、前記噴射ノズル手段４を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部２５が接続され、また、該噴射遅延制御部２５には噴射ノズル手段４が接続されている。
【００２１】
前記各近赤外光センサ−１３ａ，１３ｂについても前述の可視光センサ−と同様に、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１５ａ，１５ｂがそれぞれ接続されており、そして前記各増幅器１５ａ，１５ｂには増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定する比較器２３ａ，２３ｂが接続されている。前記各比較器２３ａ，２３ｂには、噴射ノズル手段を所定時間噴射させる噴射時間制御部２６を介し、前記噴射ノズル手段４を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部２７が接続され、また該噴射遅延制御部２７には噴射ノズル手段４が接続されている。
【００２２】
そして、図５の破線で示すように前記噴射時間制御部２４，２６と噴射遅延制御部２５，２７とには、噴射時間と噴射遅延時間とをそれぞれ設定入力可能な入力部２８を接続してもよい。
【００２３】
次に、第３の実施の形態を図６に基づいて説明する。
第２の実施の形態では可視光センサ−と近赤外光センサーとに対応して前記噴射時間制御部及び噴射遅延制御部を各１組ずつ構成しているが、第３の実施の形態は前記第２の実施の形態の変形例とし、２つの可視光センサ−及び２つの近赤外光センサーのそれぞれに対応した前記噴射時間制御部及び噴射遅延制御部を構成したものである。
【００２４】
次に、上記第１〜３の実施の形態の作用について説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
光学検出位置Ｐで、原料Ｇから得られる光は、可視光センサ−１２ａ，１２ｂによって光量が検出された後、検出された光量値を前記Ｉ／Ｖ変換器にて電圧値に変換される。そして、該電圧値は前記増幅器１４ａ，１４ｂにて増幅され、検出信号として前記検出信号判定部１６に出力される。
【００２５】
図３に、可視光センサ−１２ａ，１２ｂが検出した光量に対応する各検出信号（電圧値）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を示している。前記検出信号判定部１６は、これらＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出信号がしきい値よりも大きいため、これらを不良品（着色粒子）と判定し、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の不良品信号を出力する。そして、不良品と判定された検出信号の大きさとして前記検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を判定し、該各幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の値を前記噴射時間制御部１９及び噴射遅延制御部１８にそれぞれ出力する。前記噴射時間制御部１９及び噴射遅延制御部１８には、前記検出信号の幅の値に応じた噴射時間と噴射遅延時間とがそれぞれ記憶設定されている。そして、前記噴射時間制御部１９及び噴射遅延制御部１８は前記検出信号判定部１６から送られた検出信号の幅の値に応じた噴射時間と噴射遅延時間とを自動選択し、噴射ノズル手段を作動させるドライブ回路（図示せず）に信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）を出力する。そして、噴射ノズル手段４は、前記信号を受けて所定の噴射遅延時間と噴射時間とで作動する。
【００２６】
図３に示すように前記噴射遅延制御部１８では、不良品として判定された検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅の値に応じて噴射遅延時間ｔ１，ｔ２，ｔ３が選定される。検出信号の幅の値がＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３であるとき、噴射遅延時間ｔは反比例の関係にありｔ３＞ｔ２＞ｔ１に設定される。すなわち、検出信号の幅が長いときは、大きい粒子と推定し、落下速度が速いため、遅延時間を短くしている。一方、前記噴射時間制御部１９は、同じく図３に示すように不良品として判定された検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅の値に応じて噴射時間ｆ１，ｆ２，ｆ３を選定する。前でも述べたが、図３の例で示している信号の幅の値がＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３であるとき、噴射時間ｆは比例の関係にありｆ１＞ｆ２＞ｆ３に設定される。すなわち、検出信号の幅が長いときは、大きい粒子と推定し、重量が重いため、噴射時間を長くしている。
【００２７】
また、ガラスや石などの異物を検出する近赤外光センサ−１３ａ，１３ｂについても前述の可視光センサ−１２ａ，１２ｂと同様に噴射遅延時間ｔと噴射時間ｆとは、不良品と判定した検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅の値Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に応じ、前記噴射時間制御部２１及び噴射遅延制御部２０にそれぞれあらかじめ記憶設定され、また、着色粒子よりも落下速度の速いことも考慮された時間になっている。すなわち、着色粒子と異物とで検出信号の幅の値が同じであっても、着色粒子に対し、噴射時間は長めで噴射遅延時間は短めに設定されている。図４に示しているように、前記噴射時間制御部２１及び噴射遅延制御部２０とのそれぞれにおいて、噴射遅延時間ｔは検出信号の幅の値Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ１に対し反比例の関係で所定時間（ｔ１＞ｔ３＞ｔ２）が自動選択され、また噴射時間ｆは検出信号の幅の値と比例の関係で所定の時間（ｆ２＞ｆ３＞ｆ１）が自動選択される。
【００２８】
このようにして選択された噴射遅延時間と噴射時間とで不良品は噴射ノズル手段４によって噴風除去される。
【００２９】
よって、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射ノズル手段の噴射時間と噴射遅延時間とは着色粒子と異物の各検出信号の大きさに応じて必要な噴射時間と最適な遅延時間とに切替えられるので、噴射ノズル手段が噴射するエア−消費量を従来よりも少なくすることができ、かつ正確に不良品のみを選別することができる。
【００３０】
第１の実施の形態において検出信号の大きさを検出信号の幅でとらえたが、これに限ることなく検出信号の面積などでとらえるようにしてもよい（図３のＭ参照）。
【００３１】
次に第２の実施の形態の作用について説明する。
光学検出位置Ｐで、原料Ｇからの得られる光は、可視光センサ−１２ａ，１２ｂによって光量が検出された後、検出された光量値を前記Ｉ／Ｖ変換器にて電圧値に変換される。そして、該電圧値は前記増幅器１４ａ，１４ｂにて増幅され、検出信号として前記比較器２２ａ，２２ｂに出力される（図５参照）。
【００３２】
図８に、可視光センサ−１２ａ，１２ｂが検出した光量に対応する各検出信号（電圧値）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を示しているが、前記比較器２２ａ，２２ｂはこれらＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出信号がしきい値よりも大きいため不良品（着色粒子）と判定し、不良品信号（Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３）を前記噴射時間制御部２４に出力する。該噴射時間制御部２４は異物より比重が小さいことを考慮して短めに設定された所定の噴射時間ｆを前記噴射遅延制御部２５に送り、前記噴射遅延制御部２５は、異物より落下速度の遅いことを考慮して長めに設定された所定の噴射遅延時間ｔの信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）と共に、前記所定の噴射時間ｆの信号（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）を噴射ノズル手段を作動させるドライブ回路（図示せず）に出力する。そして、噴射ノズル手段４は、前記信号に基づいて所定の噴射遅延時間ｔと噴射時間ｆとで作動する。
【００３３】
また、図７に、近赤外センサ−１３ａ，１３ｂが検出した光量に対応する各検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を示しているが、前記比較器２３ａ，２３ｂはこれらＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出信号がしきい値よりも大きいため不良品（異物）と判定し、不良品信号（Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３）を前記噴射時間制御部２６に出力する。該噴射時間制御部２６は着色粒子よりも異物の比重が大きいことを考慮して長めに設定された所定の噴射時間ｆを前記噴射遅延制御部２７に送り、前記噴射遅延制御部２５は、着色粒子より異物の落下速度が速いことを考慮して短めに設定された所定の噴射遅延時間ｔの信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）と共に、前記所定の噴射時間ｆの信号（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）を噴射ノズル手段４を作動させるドライブ回路（図示せず）に出力する。そして、噴射ノズル手段４は、前記信号に基づいて所定の噴射遅延時間ｔと噴射時間ｆとで作動する。
【００３４】
よって、第２の実施の形態では、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射時間ｆと噴射遅延時間ｔとを着色粒子と異物とのそれぞれに対応させて設定できるので、噴射ノズル手段が噴射するエア−消費量を従来よりも少なくすることができ、また正確に不良品のみを選別することができる。
【００３５】
また、前記噴射時間制御部２４，２６及び噴射遅延制御部２５，２７に設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、噴射時間制御部２４，２６及び噴射遅延制御部２５，２７に接続された前記入力部によって作業者が選別状態の状況に合わせて適宜設定することができる。
【００３６】
次に第３の実施の形態の作用について説明する。
第３の実施の形態は前記可視光センサ−１２ａ，１２ｂのそれぞれに対応して噴射時間制御部２４ａ，２４ｂ及び噴射遅延制御部２５ａ，２５ｂが接続されているため、噴射時間制御部２４ａ，２４ｂ及び噴射遅延制御部２５ａ，２５ｂに設定される噴射時間と噴射遅延時間とは前記可視光センサ−１２ａ，１２ｂのそれぞれに対応して設定できる。また、近赤外センサ−１３ａ，１３ｂに対しても同じように、該近赤外センサ−１３ａ，１３ｂのそれぞれに対応して前記噴射時間制御部２６ａ，２６ｂ及び噴射遅延制御部２７ａ，２７ｂの噴射時間と噴射遅延時間とが設定できる。
【００３７】
前記噴射時間制御部２４ａ，２４ｂ, ２６ａ，２６ｂと噴射遅延制御部２５ａ，２５ｂ，２７ａ，２７ｂとに設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、前記実施例２と同様に着色粒子と異物の比重の差及び落下速度の差に対応するように設定されている。すなわち、異物の噴射時間ｆは、異物の比重が着色粒子よりも大きいので着色粒子より長めに、また、同じく異物の噴射遅延時間ｔは、異物の落下速度が着色粒子よりも速いので着色粒子より短かめに、それぞれ設定されている。 よって、第３の実施の形態では、前記第２の実施の形態の作用・効果を有すると共に、前記可視光センサ−１２ａ，１２ｂと近赤外センサ−１３ａ，１３ｂとは同じ光学検出位置Ｐからの光量を検出するように配設されているため、光学検出部９ａ，９ｂの位置ズレなどによって光学検出位置がズレた場合でも、各センサ−に対応する噴射時間と噴射遅延時間とを変更調整することによって不良品を噴き逃すことを防止でき、また、前記光学検出部９ａ，９ｂなどの角度を微調整して光学検出位置のズレを修正するという繁雑な調整作業が不要である。
【００３８】
また、前記入力部２８については第３の実施の形態においても同様に使用可能である。
【００３９】
また、前述の第１〜３の実施の形態は光学検出を同じ光学検出位置Ｐから行うものであるが、着色粒子を光学検出する位置と、ガラスや石などの異物を光学検出する位置とを異なる位置にしてもよく、噴射時間制御部と噴射遅延制御部とには、異なる光学検出位置の差を考慮し、それぞれ前記各実施の形態と同様にして噴射時間と噴射遅延時間とがそれぞれ設定される。この異なる検出位置から光学検出する場合、噴射ノズル手段から遠い方の光学検出位置で検出される不良品は噴射ノズル手段の位置に到達するまでの距離が長いため、噴射ノズル手段に到達する時間にバラツキが発生するため不良品を噴き逃すことがある。しかし、本発明により前述の到達時間のバラツキについては噴射時間を調整することで不良品を噴き逃すことがない。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１によると、原料穀粒中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射ノズル手段に出力される噴射時間と噴射遅延時間とは、不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出センサ−部からの着色粒子検出信号と異物検出センサ−部からの異物検出信号の各信号の大きさに応じて、それぞれ異なった必要な噴射時間と最適な遅延時間とにされる。よって、１回の噴射で着色粒子であっても、また、異物であっても噴風除去でき、そして、噴射ノズル手段が噴射する時間を従来のような長い噴風時間としないのでエア−消費量を少なくすることができる。さらに、不良品の前後の良品を吹き飛ばすことないので、正確に不良品だけを選別することができる。
【００４１】
請求項２によると、着色粒子は、ガラスや石などの異物よりも比重が小さいので、噴射時間を異物の噴射時間よりも短く設定し、かつ、噴風遅延時間を異物の遅延時間よりも長く設定することにより、請求項1で述べた、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品のみの正確な選別が行え、前記噴射時間及び噴射遅延時間を設定する基準が明確になる。
【００４２】
【００４３】
請求項３では、大きい前記信号（着色粒子検出信号又は異物検出信号）は大きい粒子（不良品）で重量が重いと推定されるので、大きい前記信号の噴射時間は小さい信号の不良品のものよりも長く設定し、一方、遅延時間は、大きい前記信号（大きい粒子）の方が小さい前記信号（小さい粒子）よりも落下速度が速いと推定されるので，大きい前記信号の遅延時間は小さい信号のものよりも短く設定するものである。よって、請求項３で述べた、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品の選別が行え、かつ、前記噴射時間及び噴射遅延時間を設定する基準が明確になる。
【００４４】
請求項４では、着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部のそれぞれに噴射時間制御部と噴射遅延制御部とを備えるので、着色粒子検出センサ−部に対応した１組の噴射時間制御部と噴射遅延制御部とには、着色粒子に対応する必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができ、また、異物検出センサ−部に対応した１組の噴射時間制御部と噴射遅延制御部とにも、異物に対応した必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができる。また、前記着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部とが同じ光学検出位置Ｐからの光量を検出するように配設されている場合に、光学検出部の位置ズレなどによって光学検出位置にズレが生じた場合であっても、各センサ−部に対応する噴射時間と噴射遅延時間とを変更調整することにより、不良品を噴き逃すことがなく、また、前記光学検出部などの角度を微調整して光学検出位置のズレを修正するという繁雑な調整作業が不要となる。
【００４５】
請求項５では、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に接続された前記入力部によって作業者が選別状態の状況に合わせて適宜設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の粒状物色彩選別機を示すブロック図
【図２】 本発明の第１の実施の形態の粒状物色彩選別機の構成を示すブロック図
【図３】 本発明の第１の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図４】 本発明の第１の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図５】 本発明の第２の実施の形態の粒状物色彩選別機の構成を示すブロック図
【図６】 本発明の第３の実施の形態の粒状物色彩選別機の構成を示すブロック図
【図７】 本発明の第２の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図８】 本発明の第２の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図９】 従来の粒状物色彩選別機の各構成における出力波形を示すグラフ
【符号の説明】
１ 粒状物色彩選別機
２ａ 光学検出手段
２ｂ 光学検出手段
３ 移送手段
４ 噴射ノズル手段
５ 制御手段
６ ハロゲンランプ
７ 蛍光灯
８ バックグラウンド
９ａ 光学検出部
９ｂ 光学検出部
１０ 集光レンズ
１１ 光学フィルタ−
１２ａ 可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）
１２ｂ 可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）
１３ａ 近赤外光センサ−（異物検出センサ−）
１３ｂ 近赤外光センサ−（異物検出センサ−）
１４ａ 増幅器
１４ｂ 増幅器
１５ａ 増幅器
１５ｂ 増幅器
１６ 検出信号判定部
１７ 検出信号判定部
１８ 噴射遅延制御部
１９ 噴射時間制御部
２０ 噴射遅延制御部
２１ 噴射時間制御部
２２ａ 比較器
２２ｂ 比較器
２３ａ 比較器
２３ｂ 比較器
２４ 噴射時間制御部
２５ 噴射遅延制御部
２６ 噴射時間制御部
２７ 噴射遅延制御部
２８ 入力部
Ｐ 光学検出位置
Ｇ 原料
ｆ 噴射時間
ｔ 噴射遅延時間
【発明の属する技術分野】
本発明は、米や麦、その他の穀粒中の不良品（着色粒子や、ガラスや石などの異物）を選別する粒状物色彩選別機に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来の粒状物色彩選別機は、原料の供給手段と、該供給手段から供給される原料を流下させる移送手段と、前記移送手段の搬送終端部の近傍に設けられた光学検出手段と、原料が前記移送手段の端部から一定の軌跡を描いて落下する落下軌跡に沿って設けられた噴射ノズル手段とが備えられている。そして、前記粒状物色彩選別機は、前記落下軌跡の原料粒子を前記光学検出手段が光学検出し、該光学検出値を基に制御手段が良品と不良品とを判別すると共に前記噴射ノズル手段に信号を送って当該不良品を吹き飛ばし、原料中から不良品を選別する。
【０００３】
原料中に含まれる不良品である、着色粒子及びガラスや石などの異物を選別する場合、前記光学検出手段の受光センサ−には、着色粒子を検出する可視光センサ−とガラスや石などの異物を検出する近赤外光センサ−とが用いられる。
【０００４】
前記制御手段は、前記光学検出手段の光学検出値を基にこれとしきい値とを比較して良品と不良品とを判定する比較器と、噴射ノズル手段を所定時間噴射させる噴射時間制御部と、不良品を判定した後に噴射ノズル手段を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部とを有している。そして、図９に示すように、近赤外光センサ−１３０で検出された検出信号Ｓ１，Ｓ３と、可視光センサ−１２０で検出された検出信号Ｓ２とは、共に、前記比較器１４０によってしきい値よりも大きいため不良品として判定され、また、前記比較器１４０は不良品の信号Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３を出力する。そして、噴射ノズル手段は各不良品信号Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３に対応して前記噴射時間制御部１９０及び噴射遅延制御部１８０より送られる一定の噴射時間ｔの信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）及び一定の噴射遅延時間ｆの信号（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）に基づいて作動する。
【０００５】
一方、実開平６−４１８７６号公報に示されているように、光学検出手段からの被選別物の長さの検出信号に応じて噴射ノズル手段の噴射（駆動）時間及び／又は噴射遅延（駆動遅れ）時間を変更させる駆動時間変更手段を噴射ノズル駆動手段に設けた選別装置は知られている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、原料粒子が前記移送手段の滑走面を滑走するとき、ガラスや石などの異物は、良品粒子や着色粒子と比べて摩擦抵抗が小さいため、前記移送手段の終端部から落下する速度が良品粒子や着色粒子よりも速くなる。前記比較器が着色粒子及びガラスや石などの異物のいずれかを判定すると、これらの不良品は、前記噴射遅延制御部１８０を落下速度の速いガラスや石などの異物を噴風する遅延時間（タイミング）で、また噴射時間制御部１９０も、落下速度の遅い着色粒子も噴風する噴射時間ｆで噴射ノズル手段が作動して噴風除去される。このように噴射ノズル手段の１回の噴射は、判定される不良品が着色粒子又はガラスや石などの異物のどちらでも噴風除去するために、噴射時間ｆを長くする必要があったため、エア−消費量が多くなっていた（図９参照）。また、噴風時間ｆが長いために不良品の前後の良品が噴風される割合が多くなり、正確に不良品粒子のみを選別することができないという問題点があった。
【０００７】
一方、前述の実開平６−４１８７６号公報の選別装置は、被選別物の長さの検出信号に応じて噴射ノズル駆動手段の噴射（駆動）時間及び／又は噴射遅延（駆動遅れ）時間を制御するものであり、良品とは単に大きさの異なる不良品を選別する場合には有効であるが、それぞれ落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別する場合において、エア−消費量を少なくし、かつ正確に不良品のみを選別するという課題を解決できるものではない。
【０００８】
本発明は上記問題点にかんがみ、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射するエア−消費量を少なくし、また、正確に不良品のみを確実に選別することを可能にした粒状物色彩選別機を提供することを技術的課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１では、前記噴射時間制御部と噴射遅延制御部は、前記不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出センサ−部からの着色粒子検出信号と異物検出センサ−部からの異物検出信号の各信号の大きさに応じて、それぞれ異なる噴射時間および遅延時間を噴射ノズル手段に出力する、という技術的手段を講じるものである。よって、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射ノズル手段に出力される噴射時間と噴射遅延時間とは、不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出信号と異物検出信号の大きさに応じてそれぞれ必要な噴射時間と最適な遅延時間とにされる、という作用を有するものである。
【００１０】
請求項２では、前記噴射時間制御部は、ガラスや石などの異物の噴射時間よりも着色粒子の噴射時間を短く設定し、前記噴射遅延制御部は、異物の遅延時間よりも着色粒子の遅延時間を長く設定するという技術的手段を講じるものである。これによると、着色粒子は異物よりも比重が小さいので、噴射時間を異物の噴射時間よりも短く設定し、かつ、噴風遅延時間を異物の遅延時間よりも長く設定することにより、請求項1で述べた、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品の選別が行える。
【００１１】
【００１２】
請求項３では、前記噴射時間制御部は、小さい前記信号の噴射時間よりも大きい前記信号の噴射時間を長く設定し、前記噴射遅延制御部は、小さい前記信号の遅延時間よりも大きい前記信号の遅延時間を短く設定する、という技術的手段を講じるものである。これによると、大きい前記信号（着色粒子検出信号又は異物検出信号）は大きい粒子（不良品）で重量が重いと推定されるので、大きい前記信号の噴射時間は小さい信号の不良品のものよりも長く設定し、一方、遅延時間は、大きい前記信号（大きい粒子）の方が小さい前記信号（小さい粒子）よりも落下速度が速いと推定されるので、大きい前記信号の遅延時間は小さい信号のものよりも短く設定するものである。よって、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品の選別が行える。
【００１３】
請求項４では、着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部のそれぞれに噴射時間制御部と噴射遅延制御部が備えられた、という技術的手段を講じるものである。よって、着色粒子検出センサ−部に対応した噴射時間制御部と噴射遅延制御部とには、着色粒子に対応する必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができ、また、異物検出センサ−部に対応した噴射時間制御部と噴射遅延制御部とにも、異物に対応した必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができる。また、前記着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部とが同じ光学検出位置Ｐからの光量を検出するように配設されている場合には、光学検出部の位置ズレなどによって光学検出位置にズレが生じた場合でも、各センサ−部に対応する噴射時間と噴射遅延時間とを変更調整することによって不良品を噴き逃すことを防止でき、また、前記光学検出部などの角度を微調整して光学検出位置のズレを修正するという繁雑な調整作業が不要となる。
【００１４】
請求項５では、前記噴射時間制御部と噴射遅延制御部には、噴射時間と噴射遅延時間を入力設定する入力部が接続された、という技術的手段を講じるものである。よって、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に接続された前記入力部によって作業者が選別状態の状況に合わせて適宜設定することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図１〜図８に基づいて説明する。本発明の粒状物色彩選別機１には、原料Ｇを移送する移送手段３と、該原料Ｇを光学検出する光学検出手段２ａ，２ｂと、不良品を噴風する噴射ノズル手段４と、前記光学検出手段２ａ，２ｂの出力信号に基づき前記噴射ノズル手段４の作動を制御する制御手段５とが備えられている（図１参照）。
【００１６】
前記光学検出手段２ａ，２ｂは原料Ｇが前記移送手段３の終端部から落下する落下軌跡を挟んで両側に配設されており、各側には、ハロゲンランプ６，６と、蛍光灯７，７と、バックグラウンド８，８と、光学検出部９ａ，９ｂとが備えられている。また前記光学検出部９ａ，９ｂは、集光レンズ１０，１０と、光学フィルタ−１１，１１と、着色粒子を検出する可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）１２ａ，１２ｂと、ガラスや石などの異物を検出する近赤外光センサ−（異物検出センサ−）１３ａ，１３ｂとが備えられている。そして、各光学検出部９ａ，９ｂは原料Ｇの落下軌跡の同一の光学検出位置Ｐからの光を受光するように配設されている（図１参照）。
【００１７】
まず、第１の実施の形態を図２に基づき説明する。
前記各可視光センサ−１２ａ，１２ｂには、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１４ａ，１４ｂがそれぞれ接続されており、そして増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定し、かつ不良品の検出信号の大きさ（後述するＬの長さ）を判定する検出信号判定部１６が接続されている。更に、前記検出信号判定部１６には、前記噴射ノズル手段４を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部１８と、噴射ノズル手段を所定時間噴射させる噴射時間制御部１９とがそれぞれ接続され、また前記噴射遅延制御部１８と噴射時間制御部１９とは噴射ノズル手段４に接続されている。
【００１８】
また、前記各近赤外光センサ−１３ａ，１３ｂについても前述の可視光センサ−と同様に、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１５ａ，１５ｂがそれぞれ接続されており、そして増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定し、かつ不良品の検出信号の大きさを判定する検出信号判定部１７が接続されている。更に、前記検出信号判定部１７には前記噴射遅延制御部２０と噴射時間制御部２１とがそれぞれ接続され、また該噴射遅延制御部２０と噴射時間制御部２１とは噴射ノズル手段４に接続されている。
【００１９】
前記可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）１２ａ，１２ｂにはシリコンフォトセンサ−やＣＣＤラインセンサ−などが用いられ、また、前記近赤外光センサ−（異物検出センサ−）１３ａ，１３ｂにはゲルマニウムフォトセンサ−やＩｎＧａＡｓアレイセンサ−などが用いられる。
【００２０】
次に、第２の実施の形態を図５に基づいて説明する。
前記各可視光センサ−１２ａ，１２ｂには、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１４ａ，１４ｂがそれぞれ接続されており、そして前記各増幅器１４ａ，１４ｂには増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定する比較器２２ａ，２２ｂがそれぞれ接続されている。前記各比較器２２ａ，２２ｂには、噴射ノズル手段４を所定時間噴射させる噴射時間制御部２４を介し、前記噴射ノズル手段４を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部２５が接続され、また、該噴射遅延制御部２５には噴射ノズル手段４が接続されている。
【００２１】
前記各近赤外光センサ−１３ａ，１３ｂについても前述の可視光センサ−と同様に、光量検出値を電圧値に変換するＩ／Ｖ変換器（図示せず）を介し、前記電圧値を増幅させる増幅器１５ａ，１５ｂがそれぞれ接続されており、そして前記各増幅器１５ａ，１５ｂには増幅された電圧値（検出信号）に基づいてしきい値と比較して良品と不良品とを判定する比較器２３ａ，２３ｂが接続されている。前記各比較器２３ａ，２３ｂには、噴射ノズル手段を所定時間噴射させる噴射時間制御部２６を介し、前記噴射ノズル手段４を所定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部２７が接続され、また該噴射遅延制御部２７には噴射ノズル手段４が接続されている。
【００２２】
そして、図５の破線で示すように前記噴射時間制御部２４，２６と噴射遅延制御部２５，２７とには、噴射時間と噴射遅延時間とをそれぞれ設定入力可能な入力部２８を接続してもよい。
【００２３】
次に、第３の実施の形態を図６に基づいて説明する。
第２の実施の形態では可視光センサ−と近赤外光センサーとに対応して前記噴射時間制御部及び噴射遅延制御部を各１組ずつ構成しているが、第３の実施の形態は前記第２の実施の形態の変形例とし、２つの可視光センサ−及び２つの近赤外光センサーのそれぞれに対応した前記噴射時間制御部及び噴射遅延制御部を構成したものである。
【００２４】
次に、上記第１〜３の実施の形態の作用について説明する。
まず、第１の実施の形態について説明する。
光学検出位置Ｐで、原料Ｇから得られる光は、可視光センサ−１２ａ，１２ｂによって光量が検出された後、検出された光量値を前記Ｉ／Ｖ変換器にて電圧値に変換される。そして、該電圧値は前記増幅器１４ａ，１４ｂにて増幅され、検出信号として前記検出信号判定部１６に出力される。
【００２５】
図３に、可視光センサ−１２ａ，１２ｂが検出した光量に対応する各検出信号（電圧値）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を示している。前記検出信号判定部１６は、これらＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出信号がしきい値よりも大きいため、これらを不良品（着色粒子）と判定し、Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３の不良品信号を出力する。そして、不良品と判定された検出信号の大きさとして前記検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を判定し、該各幅Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３の値を前記噴射時間制御部１９及び噴射遅延制御部１８にそれぞれ出力する。前記噴射時間制御部１９及び噴射遅延制御部１８には、前記検出信号の幅の値に応じた噴射時間と噴射遅延時間とがそれぞれ記憶設定されている。そして、前記噴射時間制御部１９及び噴射遅延制御部１８は前記検出信号判定部１６から送られた検出信号の幅の値に応じた噴射時間と噴射遅延時間とを自動選択し、噴射ノズル手段を作動させるドライブ回路（図示せず）に信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）を出力する。そして、噴射ノズル手段４は、前記信号を受けて所定の噴射遅延時間と噴射時間とで作動する。
【００２６】
図３に示すように前記噴射遅延制御部１８では、不良品として判定された検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅の値に応じて噴射遅延時間ｔ１，ｔ２，ｔ３が選定される。検出信号の幅の値がＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３であるとき、噴射遅延時間ｔは反比例の関係にありｔ３＞ｔ２＞ｔ１に設定される。すなわち、検出信号の幅が長いときは、大きい粒子と推定し、落下速度が速いため、遅延時間を短くしている。一方、前記噴射時間制御部１９は、同じく図３に示すように不良品として判定された検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅の値に応じて噴射時間ｆ１，ｆ２，ｆ３を選定する。前でも述べたが、図３の例で示している信号の幅の値がＬ１＞Ｌ２＞Ｌ３であるとき、噴射時間ｆは比例の関係にありｆ１＞ｆ２＞ｆ３に設定される。すなわち、検出信号の幅が長いときは、大きい粒子と推定し、重量が重いため、噴射時間を長くしている。
【００２７】
また、ガラスや石などの異物を検出する近赤外光センサ−１３ａ，１３ｂについても前述の可視光センサ−１２ａ，１２ｂと同様に噴射遅延時間ｔと噴射時間ｆとは、不良品と判定した検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３の各幅の値Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３に応じ、前記噴射時間制御部２１及び噴射遅延制御部２０にそれぞれあらかじめ記憶設定され、また、着色粒子よりも落下速度の速いことも考慮された時間になっている。すなわち、着色粒子と異物とで検出信号の幅の値が同じであっても、着色粒子に対し、噴射時間は長めで噴射遅延時間は短めに設定されている。図４に示しているように、前記噴射時間制御部２１及び噴射遅延制御部２０とのそれぞれにおいて、噴射遅延時間ｔは検出信号の幅の値Ｌ２＞Ｌ３＞Ｌ１に対し反比例の関係で所定時間（ｔ１＞ｔ３＞ｔ２）が自動選択され、また噴射時間ｆは検出信号の幅の値と比例の関係で所定の時間（ｆ２＞ｆ３＞ｆ１）が自動選択される。
【００２８】
このようにして選択された噴射遅延時間と噴射時間とで不良品は噴射ノズル手段４によって噴風除去される。
【００２９】
よって、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射ノズル手段の噴射時間と噴射遅延時間とは着色粒子と異物の各検出信号の大きさに応じて必要な噴射時間と最適な遅延時間とに切替えられるので、噴射ノズル手段が噴射するエア−消費量を従来よりも少なくすることができ、かつ正確に不良品のみを選別することができる。
【００３０】
第１の実施の形態において検出信号の大きさを検出信号の幅でとらえたが、これに限ることなく検出信号の面積などでとらえるようにしてもよい（図３のＭ参照）。
【００３１】
次に第２の実施の形態の作用について説明する。
光学検出位置Ｐで、原料Ｇからの得られる光は、可視光センサ−１２ａ，１２ｂによって光量が検出された後、検出された光量値を前記Ｉ／Ｖ変換器にて電圧値に変換される。そして、該電圧値は前記増幅器１４ａ，１４ｂにて増幅され、検出信号として前記比較器２２ａ，２２ｂに出力される（図５参照）。
【００３２】
図８に、可視光センサ−１２ａ，１２ｂが検出した光量に対応する各検出信号（電圧値）Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を示しているが、前記比較器２２ａ，２２ｂはこれらＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出信号がしきい値よりも大きいため不良品（着色粒子）と判定し、不良品信号（Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３）を前記噴射時間制御部２４に出力する。該噴射時間制御部２４は異物より比重が小さいことを考慮して短めに設定された所定の噴射時間ｆを前記噴射遅延制御部２５に送り、前記噴射遅延制御部２５は、異物より落下速度の遅いことを考慮して長めに設定された所定の噴射遅延時間ｔの信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）と共に、前記所定の噴射時間ｆの信号（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）を噴射ノズル手段を作動させるドライブ回路（図示せず）に出力する。そして、噴射ノズル手段４は、前記信号に基づいて所定の噴射遅延時間ｔと噴射時間ｆとで作動する。
【００３３】
また、図７に、近赤外センサ−１３ａ，１３ｂが検出した光量に対応する各検出信号Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３を示しているが、前記比較器２３ａ，２３ｂはこれらＳ１，Ｓ２，Ｓ３の検出信号がしきい値よりも大きいため不良品（異物）と判定し、不良品信号（Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３）を前記噴射時間制御部２６に出力する。該噴射時間制御部２６は着色粒子よりも異物の比重が大きいことを考慮して長めに設定された所定の噴射時間ｆを前記噴射遅延制御部２７に送り、前記噴射遅延制御部２５は、着色粒子より異物の落下速度が速いことを考慮して短めに設定された所定の噴射遅延時間ｔの信号（Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３）と共に、前記所定の噴射時間ｆの信号（Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３）を噴射ノズル手段４を作動させるドライブ回路（図示せず）に出力する。そして、噴射ノズル手段４は、前記信号に基づいて所定の噴射遅延時間ｔと噴射時間ｆとで作動する。
【００３４】
よって、第２の実施の形態では、原料中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射時間ｆと噴射遅延時間ｔとを着色粒子と異物とのそれぞれに対応させて設定できるので、噴射ノズル手段が噴射するエア−消費量を従来よりも少なくすることができ、また正確に不良品のみを選別することができる。
【００３５】
また、前記噴射時間制御部２４，２６及び噴射遅延制御部２５，２７に設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、噴射時間制御部２４，２６及び噴射遅延制御部２５，２７に接続された前記入力部によって作業者が選別状態の状況に合わせて適宜設定することができる。
【００３６】
次に第３の実施の形態の作用について説明する。
第３の実施の形態は前記可視光センサ−１２ａ，１２ｂのそれぞれに対応して噴射時間制御部２４ａ，２４ｂ及び噴射遅延制御部２５ａ，２５ｂが接続されているため、噴射時間制御部２４ａ，２４ｂ及び噴射遅延制御部２５ａ，２５ｂに設定される噴射時間と噴射遅延時間とは前記可視光センサ−１２ａ，１２ｂのそれぞれに対応して設定できる。また、近赤外センサ−１３ａ，１３ｂに対しても同じように、該近赤外センサ−１３ａ，１３ｂのそれぞれに対応して前記噴射時間制御部２６ａ，２６ｂ及び噴射遅延制御部２７ａ，２７ｂの噴射時間と噴射遅延時間とが設定できる。
【００３７】
前記噴射時間制御部２４ａ，２４ｂ, ２６ａ，２６ｂと噴射遅延制御部２５ａ，２５ｂ，２７ａ，２７ｂとに設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、前記実施例２と同様に着色粒子と異物の比重の差及び落下速度の差に対応するように設定されている。すなわち、異物の噴射時間ｆは、異物の比重が着色粒子よりも大きいので着色粒子より長めに、また、同じく異物の噴射遅延時間ｔは、異物の落下速度が着色粒子よりも速いので着色粒子より短かめに、それぞれ設定されている。 よって、第３の実施の形態では、前記第２の実施の形態の作用・効果を有すると共に、前記可視光センサ−１２ａ，１２ｂと近赤外センサ−１３ａ，１３ｂとは同じ光学検出位置Ｐからの光量を検出するように配設されているため、光学検出部９ａ，９ｂの位置ズレなどによって光学検出位置がズレた場合でも、各センサ−に対応する噴射時間と噴射遅延時間とを変更調整することによって不良品を噴き逃すことを防止でき、また、前記光学検出部９ａ，９ｂなどの角度を微調整して光学検出位置のズレを修正するという繁雑な調整作業が不要である。
【００３８】
また、前記入力部２８については第３の実施の形態においても同様に使用可能である。
【００３９】
また、前述の第１〜３の実施の形態は光学検出を同じ光学検出位置Ｐから行うものであるが、着色粒子を光学検出する位置と、ガラスや石などの異物を光学検出する位置とを異なる位置にしてもよく、噴射時間制御部と噴射遅延制御部とには、異なる光学検出位置の差を考慮し、それぞれ前記各実施の形態と同様にして噴射時間と噴射遅延時間とがそれぞれ設定される。この異なる検出位置から光学検出する場合、噴射ノズル手段から遠い方の光学検出位置で検出される不良品は噴射ノズル手段の位置に到達するまでの距離が長いため、噴射ノズル手段に到達する時間にバラツキが発生するため不良品を噴き逃すことがある。しかし、本発明により前述の到達時間のバラツキについては噴射時間を調整することで不良品を噴き逃すことがない。
【００４０】
【発明の効果】
請求項１によると、原料穀粒中に含まれる互いに落下速度の異なる着色粒子及びガラスや石などの異物を選別するにあたり、噴射ノズル手段に出力される噴射時間と噴射遅延時間とは、不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出センサ−部からの着色粒子検出信号と異物検出センサ−部からの異物検出信号の各信号の大きさに応じて、それぞれ異なった必要な噴射時間と最適な遅延時間とにされる。よって、１回の噴射で着色粒子であっても、また、異物であっても噴風除去でき、そして、噴射ノズル手段が噴射する時間を従来のような長い噴風時間としないのでエア−消費量を少なくすることができる。さらに、不良品の前後の良品を吹き飛ばすことないので、正確に不良品だけを選別することができる。
【００４１】
請求項２によると、着色粒子は、ガラスや石などの異物よりも比重が小さいので、噴射時間を異物の噴射時間よりも短く設定し、かつ、噴風遅延時間を異物の遅延時間よりも長く設定することにより、請求項1で述べた、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品のみの正確な選別が行え、前記噴射時間及び噴射遅延時間を設定する基準が明確になる。
【００４２】
【００４３】
請求項３では、大きい前記信号（着色粒子検出信号又は異物検出信号）は大きい粒子（不良品）で重量が重いと推定されるので、大きい前記信号の噴射時間は小さい信号の不良品のものよりも長く設定し、一方、遅延時間は、大きい前記信号（大きい粒子）の方が小さい前記信号（小さい粒子）よりも落下速度が速いと推定されるので，大きい前記信号の遅延時間は小さい信号のものよりも短く設定するものである。よって、請求項３で述べた、必要な噴射時間と最適な遅延時間によって各不良品の選別が行え、かつ、前記噴射時間及び噴射遅延時間を設定する基準が明確になる。
【００４４】
請求項４では、着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部のそれぞれに噴射時間制御部と噴射遅延制御部とを備えるので、着色粒子検出センサ−部に対応した１組の噴射時間制御部と噴射遅延制御部とには、着色粒子に対応する必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができ、また、異物検出センサ−部に対応した１組の噴射時間制御部と噴射遅延制御部とにも、異物に対応した必要な噴射時間と最適な遅延時間とを設定することができる。また、前記着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部とが同じ光学検出位置Ｐからの光量を検出するように配設されている場合に、光学検出部の位置ズレなどによって光学検出位置にズレが生じた場合であっても、各センサ−部に対応する噴射時間と噴射遅延時間とを変更調整することにより、不良品を噴き逃すことがなく、また、前記光学検出部などの角度を微調整して光学検出位置のズレを修正するという繁雑な調整作業が不要となる。
【００４５】
請求項５では、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に設定される噴射時間と噴射遅延時間とは、噴射時間制御部及び噴射遅延制御部に接続された前記入力部によって作業者が選別状態の状況に合わせて適宜設定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の粒状物色彩選別機を示すブロック図
【図２】 本発明の第１の実施の形態の粒状物色彩選別機の構成を示すブロック図
【図３】 本発明の第１の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図４】 本発明の第１の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図５】 本発明の第２の実施の形態の粒状物色彩選別機の構成を示すブロック図
【図６】 本発明の第３の実施の形態の粒状物色彩選別機の構成を示すブロック図
【図７】 本発明の第２の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図８】 本発明の第２の実施の形態の各構成における出力波形を示すグラフ
【図９】 従来の粒状物色彩選別機の各構成における出力波形を示すグラフ
【符号の説明】
１ 粒状物色彩選別機
２ａ 光学検出手段
２ｂ 光学検出手段
３ 移送手段
４ 噴射ノズル手段
５ 制御手段
６ ハロゲンランプ
７ 蛍光灯
８ バックグラウンド
９ａ 光学検出部
９ｂ 光学検出部
１０ 集光レンズ
１１ 光学フィルタ−
１２ａ 可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）
１２ｂ 可視光センサ−（着色粒子検出センサ−）
１３ａ 近赤外光センサ−（異物検出センサ−）
１３ｂ 近赤外光センサ−（異物検出センサ−）
１４ａ 増幅器
１４ｂ 増幅器
１５ａ 増幅器
１５ｂ 増幅器
１６ 検出信号判定部
１７ 検出信号判定部
１８ 噴射遅延制御部
１９ 噴射時間制御部
２０ 噴射遅延制御部
２１ 噴射時間制御部
２２ａ 比較器
２２ｂ 比較器
２３ａ 比較器
２３ｂ 比較器
２４ 噴射時間制御部
２５ 噴射遅延制御部
２６ 噴射時間制御部
２７ 噴射遅延制御部
２８ 入力部
Ｐ 光学検出位置
Ｇ 原料
ｆ 噴射時間
ｔ 噴射遅延時間
Claims (5)
- 原料穀粒を移送させる傾斜シュート式の移送手段と、任意の受光検出位置からの光を受光する着色粒子検出サンサ−部及び異物検出センサ−部とを有する光学検出手段と、前記移送手段の端部から一定の軌跡を描いて落下する原料の周囲に設けられた噴射ノズル手段と、光学検出手段の出力信号に基づき前記噴射ノズル手段の作動を制御する制御手段とを有し、該制御手段には、前記光学検出手段の出力信号に基づき良品の原料粒子と着色粒子及び異物の不良品とを判定する比較部と、前記噴射ノズル手段を一定時間噴射させる噴射時間制御部と、噴射ノズル手段を一定時間遅らせて噴射させる噴射遅延制御部とを有する穀粒色彩選別機において、
前記噴射時間制御部と噴射遅延制御部は、前記不良品が着色粒子であるか異物であるかによって、かつ、着色粒子検出センサ−部からの着色粒子検出信号と異物検出センサ−部からの異物検出信号の各信号の大きさに応じて、それぞれ異なる噴射時間および遅延時間を噴射ノズル手段に出力することを特徴とする穀粒色彩選別機。 - 前記噴射時間制御部は、異物の噴射時間よりも着色粒子の噴射時間を短く設定し、前記噴射遅延制御部は、異物の遅延時間よりも着色粒子の遅延時間を長く設定することを特徴とする請求項１に記載の穀粒色彩選別機。
- 前記噴射時間制御部は、小さい前記信号の噴射時間よりも大きい前記信号の噴射時間を長く設定し、前記噴射遅延制御部は、小さい前記信号の遅延時間よりも大きい前記信号の遅延時間を短く設定することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の穀粒色彩選別機。
- 着色粒子検出センサ−部と異物検出センサ−部のそれぞれに噴射時間制御部と噴射遅延制御部が備えられた請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の穀粒色彩選別機。
- 前記噴射時間制御部と噴射遅延制御部には、噴射時間と噴射遅延時間を入力設定する入力部が接続された請求項1乃至請求項４のいずれかに記載の穀粒色彩選別機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23215998A JP4206522B2 (ja) | 1997-10-13 | 1998-08-18 | 穀粒色彩選別機 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-296323 | 1997-10-13 | ||
| JP29632397 | 1997-10-13 | ||
| JP23215998A JP4206522B2 (ja) | 1997-10-13 | 1998-08-18 | 穀粒色彩選別機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11179292A JPH11179292A (ja) | 1999-07-06 |
| JP4206522B2 true JP4206522B2 (ja) | 2009-01-14 |
Family
ID=26530313
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23215998A Expired - Lifetime JP4206522B2 (ja) | 1997-10-13 | 1998-08-18 | 穀粒色彩選別機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4206522B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021256438A1 (ja) | 2020-06-17 | 2021-12-23 | 株式会社サタケ | 光学式選別機 |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5122145B2 (ja) * | 2007-01-05 | 2013-01-16 | アンリツ産機システム株式会社 | 選別装置及び物品検査システム |
| JP5631631B2 (ja) | 2010-05-21 | 2014-11-26 | 株式会社サタケ | 圧電式バルブ及び該圧電式バルブを利用する光学式粒状物選別機 |
| JP5676369B2 (ja) * | 2011-06-03 | 2015-02-25 | 株式会社クボタ | 粒状体選別装置 |
| JP7306158B2 (ja) * | 2019-08-27 | 2023-07-11 | 株式会社サタケ | 光学式粒状物選別機 |
| JP7006764B1 (ja) * | 2020-12-25 | 2022-02-14 | 株式会社サタケ | 選別装置 |
| JP7088337B1 (ja) * | 2021-02-05 | 2022-06-21 | 株式会社サタケ | 粒状物の跳ね検出装置及び跳ね検出装置を備えた粒状物選別装置 |
| JP2023046064A (ja) * | 2021-09-22 | 2023-04-03 | 株式会社サタケ | 光学式選別機 |
-
1998
- 1998-08-18 JP JP23215998A patent/JP4206522B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021256438A1 (ja) | 2020-06-17 | 2021-12-23 | 株式会社サタケ | 光学式選別機 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11179292A (ja) | 1999-07-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100312880B1 (ko) | 입상물색선별기 | |
| JP3079932B2 (ja) | 穀粒色彩選別装置 | |
| JP4206522B2 (ja) | 穀粒色彩選別機 | |
| EP1314489B1 (en) | Color sorting apparatus for granular object with optical detection device consisting of CCD linear sensor | |
| JP4438358B2 (ja) | 表示調整機構を具えた粒状物色彩選別機 | |
| KR20010067172A (ko) | 2 개 이상의 다른 임계 레벨로 입상물들을 선별하는 방법및 장치 | |
| JPS6257683A (ja) | 農産物の選別装置 | |
| US4624368A (en) | Color sorting apparatus for granular objects | |
| JPH0610635B2 (ja) | 色彩選別機の選別性能自動調整装置 | |
| JP5673109B2 (ja) | 光学式選別機及び光学式選別機による選別方法 | |
| JP4461520B2 (ja) | 粒状物色彩選別方法及び粒状物色彩選別装置 | |
| JPH1099797A (ja) | 粒状体の検査装置 | |
| JP2001272353A (ja) | 粉粒体検査装置 | |
| JPH0647350A (ja) | 粒状物の色彩選別機における二次選別装置 | |
| MXPA98006554A (en) | Classifier apparatus, by color, of granu material | |
| JP2000002662A (ja) | 色彩選別機及び該色彩選別機におけるバックグランドの調整方法 | |
| JP3407929B2 (ja) | 部品選別装置 | |
| JP4235776B2 (ja) | 粒状物色彩選別機 | |
| JP4674390B2 (ja) | 玄米色彩選別方法及び玄米色彩選別装置 | |
| JPH03238218A (ja) | 物品選別機 | |
| JP3095579B2 (ja) | びん色認識方法 | |
| JPH11237341A (ja) | 粒状物色彩選別方法 | |
| JP4465816B2 (ja) | 玄米色彩選別方法及び玄米色彩選別装置 | |
| JP2000237698A (ja) | 粒状物色彩選別機 | |
| JP2000237698A5 (ja) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050728 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050728 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080403 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080418 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080610 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20080924 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20081007 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031 Year of fee payment: 5 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |