JPH07171510A - 粒状物選別装置 - Google Patents

粒状物選別装置

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JPH07171510A
JPH07171510A JP32006593A JP32006593A JPH07171510A JP H07171510 A JPH07171510 A JP H07171510A JP 32006593 A JP32006593 A JP 32006593A JP 32006593 A JP32006593 A JP 32006593A JP H07171510 A JPH07171510 A JP H07171510A
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JP
Japan
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granular material
chute
sorting
light
inclined chute
Prior art date
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Pending
Application number
JP32006593A
Other languages
English (en)
Inventor
Haruchika Hirano
治親 平野
Toru Kano
徹 加納
Tomohiro Sakashita
友浩 坂下
Shuji Omi
修治 近江
Kaneyoshi Tamaki
金栄 田巻
Nobuhide Kobayashi
信英 小林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Marumasu Kikai KK
Original Assignee
Marumasu Kikai KK
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 粒状物が傾斜シュート上を滑走中に良否判定
を行うことにより、選別精度および経済性を向上させる
ことの可能な粒状物選別装置を提供する。 【構成】 ホッパ1内の粒状物は受口2を介して振動シ
ュート3上で1粒づつ縦列に整列せしめられ、傾斜シュ
ート7に供給される。傾斜シュートには1つ以上の光学
センサ11が埋設され、滑走移動する粒状物で反射され
た光の光度を検出する。この検出結果に基づき粒状物の
良否が判定され、判定結果に基づきダンパ17が駆動さ
れる。ダンパの位置によって良品と不良品とに選別さ
れ、受箱15に収納される。即ち粒状物の良否は傾斜シ
ュートを滑走移動中に判定されるため光路が短くなり検
出精度が高くなるだけでなく、複数の光学センサを設置
することにより選別精度を向上することも可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は粒状物選別装置に係わ
り、特に粒状物の色彩により良否を選別する粒状物選別
装置に関する。
【0002】
【従来の技術】コーヒー豆あるいは米粒のような粒状物
の良否を選別するための装置としては、粒状物を傾斜シ
ュートから放出し放物線状に落下している間に光線を粒
状物および基準色を塗布した背景に投光し反射光の変化
に基づいて良否を判別する、いわゆるバックグランド方
式が一般的であった。
【0003】本出願人もバックグランド方式を採用した
粒状物選別装置を先に提案している(特開平3−217
282公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記提案
にかかる粒状物選別装置には以下の課題がある。 (1)発光素子から受光素子に至る光路長が長く、反射
光の光度が低であるため良否選別のしきい値の設定が困
難である。 (2)粒状物の空中移動軌跡が一定していないため、反
射光強さが一定せず誤判定を生じるおそれがある。
【0005】(3)発光素子および受光素子を粒状物の
移動方向に対して直角に多数設置することが必要であり
経済性に劣る。 本発明は上記課題に鑑みなされたものであって、粒状物
が傾斜シュート上を滑走中に良否判定を行うことによ
り、選別精度および経済性を向上させることの可能な粒
状物選別装置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】第1の発明にかかる粒状
物選別装置は、粒状物を一粒づつ移動方向に整列せしめ
る粒状物供給手段と、粒状物供給手段から供給される粒
状物が滑走する傾斜シュートと、傾斜シュートに埋設さ
れた1つあるいは2つ以上の光学センサと、光学センサ
の出力に基づき粒状物の良否を判定する判定手段と、判
定手段の判定結果に基づき粒状物を良品と不良品とに選
別する選別手段と、から構成される。
【0007】第2の発明にかかる粒状物選別装置は、光
学センサが、粒状物に光を投光する投光手段と、投光手
段から投光され粒状物によって反射された光を受光する
受光手段と、から構成される。第3の発明にかかる粒状
物選別装置は、判定手段が、それぞれが光学センサ出力
と少なくとも1つのしきい値とを比較する前記光学セン
サの数と同数設置される比較手段と、比較手段の比較結
果に基づき粒状物の良否を判定する論理演算手段と、か
ら構成される。
【0008】第4の発明にかかる粒状物選別装置は、粒
状物供給手段が、粒状物を貯蔵するホッパと、ホッパに
貯蔵された粒状物を一粒づつ粒状物の移動方向に整列せ
しめる振動シュートと、から構成される。第5の発明に
かかる粒状物選別装置は、選別手段が、モータで駆動さ
れるダンパである。
【0009】第6の発明にかかる粒状物選別装置は、選
別手段が、エアノズルである。
【0010】
【作用】第1の発明にかかる粒状物選別装置にあって
は、供給手段によって粒状物が1粒づつ傾斜シュートに
供給され、傾斜シュートを滑走移動中に傾斜シュート中
に埋設された光学センサによって反射光強度が検出さ
れ、この検出結果に基づいて良否判定され、選別されて
受箱に収められる。
【0011】第2の発明にかかる粒状物選別装置にあっ
ては、投光手段によって粒状物に投光し、受光した反射
光の光度によって粒状物の色の濃淡が検出される。第3
の発明にかかる粒状物選別装置にあっては、反射光の光
度をしきい値と比較し、比較結果に基づいて粒状物の良
否が判定される。第4の発明にかかる粒状物選別装置に
あっては、振動シュート上で粒状物が1粒づつ移動方向
に整列する。
【0012】第5の発明にかかる粒状物選別装置にあっ
ては、ダンパによって良品と不良品との選別が行われ
る。第6の発明にかかる粒状物選別装置にあっては、エ
アノズルによって良品と不良品との選別が行われる。
【0013】
【実施例】図1は本発明にかかる粒状物選別装置の断面
図である。粒状物(例えばコーヒー豆)は、ホッパ1に
貯蔵され底部に設けられた受口2から振動供給シュート
3に落下する。振動供給シュート3は、振動用モータ4
によって回転駆動される振動ギヤ5とそれに嵌合する振
動ローラ6によって前後方向(図中のX方向)に振動す
る。
【0014】従って粒状物は振動供給シュート3上で一
列に整列せしめられ、前方向に移動する。振動供給シュ
ート3前方には、振動供給シュート3より急傾斜に設置
される傾斜シュート7が設置される。なお振動供給シュ
ート3前方にはシャッタ8が設けられ、粒状物の傾斜シ
ュート4への供給を制御する。なおシャッタ8はシャッ
タ用ソレノイド9によって開閉される。
【0015】傾斜シュート7には粒状物がU型あるいは
V型の溝10が形成され、溝10の周囲には1つあるい
は2つ以上の光学センサ11が埋設されている。さらに
傾斜シュート7上には、光学センサ11を清掃するため
の清掃体12が設置され、例えば運転開始直後である所
定のタイミングで清掃用モータ13によって駆動され
る。
【0016】即ち清掃体12によって光学センサ11の
検出端が清掃され、光学センサ11の検出端を被う粒状
物の殻等を除去する。傾斜シュート7の前方には案内シ
ュート14が設置され、2以上設置される受箱15に導
く。案内シュート14上にはダンパ駆動用モータ16に
よって駆動されるダンパ17が設置され、粒状物を2以
上の受箱15に分別する。
【0017】図2は傾斜シュート7の上面図であって、
溝10の底面101および両側面102、103に3つ
の光学センサ111、112、113が埋設されてい
る。図3は傾斜シュート4のX−X断面図であって、
(イ)はU字型溝の場合を、(ロ)はV字型溝の場合を
示す。なお底面の幅は粒状物が横に2つ以上並ぶことの
ない幅に設定される。
【0018】図4は1つの光学センサ111の検出端の
上面図であって、受光部を形成する1本の受光用光ファ
イバ111aの周囲を投光部を形成する複数本(実施例
にあっては8本)の投光用光ファイバ111bが取り囲
むように形成される。光学センサ112および113も
同様に構成されている。図5は光学センサ111、11
2、113および判定部50の構成図であって、各光学
センサの投光用光ファイバ111b、112b、113
bは例えばLEDである発光素子111c、112c、
113cに接続される。
【0019】また受光用光ファイバ111a、112
a、113aは例えばフォトダイオードである受光素子
111d、112d、113dに接続されている。各発
光素子111c、112c、113cは駆動部51に共
通に接続され、駆動部51の動作は制御部52によって
制御される。投光用光ファイバ111b、112b、1
13bから投光され、粒状物で反射され受光用光ファイ
バ111a、112a、113aで受光された光は、受
光素子111d、112d、113dで光度に応じた電
気信号に変換される。
【0020】例えば受光素子111dの出力Xは2つの
比較部531Hおよび531Lに伝送され、2つのしき
い値設定部54および55で設定されるしきい値“H”
レベルおよび“H”レベルより低いレベルにある“L”
レベルと比較される。そして比較の結果例えば、 X>“H”レベルの時 XH=オン X≦“H”レベルの時 XH=オフ X>“L”レベルの時 XL=オフ X≦“L”レベルの時 XL=オン を出力するように構成する。
【0021】2つの比較部531Hおよび531Lの出
力XHおよびXLは制御部52に読み込まれる。他の2
つの受光素子112dおよび113dの出力YおよびZ
についても同様の処理が行われ制御部52に読み込まれ
る。上記実施例においてはアナログ回路による光学セン
サ11の出力処理の実施例を示したが、受光素子に出力
を直接マイクロコンピュータに読み込みディジタル的に
比較を行うこともできる。
【0022】またしきい値は各光学センサに対して共通
としているが、各センサ毎に独立のしきい値設定部を設
けることも可能である。さらにしきい値は2つに限定さ
れることはなく、1つあるいは3つ以上設けてもよい。
制御部52は例えばマイクロコンピュータシステムであ
って、比較結果に基づいて粒状物の良否を決定する。
【0023】図6は良否決定のための論理図の一例であ
って、反射光の光度が“H”レベルと“L”レベルとの
間にある時に良品と判定する場合である。第1のオアゲ
ート521は、論理信号XH、YHおよびZHの信号を
入力とし、3つ論理信号のいずれか1つ以上がしきい値
“H”レベル以上であるときに出力R1がオンとなる。
【0024】第2のオアゲート522は、論理信号X
L、YLおよびZLを入力とし、3つ論理信号のいずれ
か1つ以上がしきい値“L”レベル以下であるときに出
力R2がオンとなる。オアゲート523は、論理信号R
1およびR2を入力とし、2つの論理信号のうち1つで
もオンであるときに出力Aはオンとなる。
【0025】即ちオアゲート523の出力Aがオンであ
るときに粒状物を不良品とし、オフであるときに良品と
する。オアゲート523の出力Aがオンであるときにモ
ータ16を所定角度正転させ、ダンパ17の角度を変更
することにより粒状物を不良品受箱に落下させる。オア
ゲート523の出力Aがオフであるときにはモータ16
を所定角度逆転させ、ダンパ17の角度を復帰させるこ
とにより粒状物を良品受箱に落下させる。
【0026】なお光学センサ11上を通過してからダン
パ17に到達するまでの粒状物の移動時間は制御部52
内のタイマによって調整可能である。またダンパ用モー
タ16およびダンパ17に代えて、電磁弁およびエアノ
ズル(図示せず。)を設置し、オアゲート523の出力
Aがオンであるときに電磁弁を開弁し、エアノズルから
圧縮空気を噴射することにより粒状物の落下する受箱を
変更することも可能である。
【0027】また良否決定のための論理は上記実施例に
限定されることはなく、適宜に変更することも可能であ
る。
【0028】
【発明の効果】第1の発明にかかる粒状物選別装置によ
れば、粒状物が傾斜シュート上を移動している間に良否
の判定が行われるため、光学センサ上を通過する際の軌
跡が一定となり選別精度を向上することが可能となる。
第2の発明にかかる粒状物選別装置によれば、投光部か
ら投光された光が粒状物に到達し反射されて受光部に至
る光路を一定かつ短くすることができ、検出精度を向上
させることが可能となる。
【0029】第3の発明にかかる粒状物選別装置によれ
ば、反射光の光度によって検出される粒状物の色の濃淡
に基づいて粒状物の良否が判定されるため、判定精度を
向上することが可能である。第4の発明にかかる粒状物
選別装置によれば、振動シュート上で1粒づつ整列せし
められるため、光学センサで1粒づつ確実に検出するこ
とが可能となる。
【0030】第5の発明にかかる粒状物選別装置によれ
ば、ダンパによって粒状物を選別することが可能とな
る。第6の発明にかかる粒状物選別装置によれば、エア
ノズルによって粒状物を選別することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明にかかる粒状物選別装置の断面図
である。
【図2】図2は傾斜シュートの上面図である。
【図3】図3は傾斜シュートのX−X断面図である。
【図4】図4は1つの光学センサの検出端の上面図であ
る。
【図5】図5は光学センサおよび判定部の構成図であ
る。
【図6】図6は良否決定のための論理図である。
【符号の説明】
1…ホッパ 2…受口 3…振動シュート 4…振動モータ 5…振動ギヤ 6…振動ローラ 7…傾斜シュート 8…シャッタ 9…シャッタ用ソレノイド 10…溝 11…光学センサ 12…清掃体 13…清掃モータ 14…案内シュート 15…受箱 16…ダンパ用モータ 17…ダンパ
フロントページの続き (72)発明者 近江 修治 新潟県燕市小池5212−3番地 マルマス機 械株式会社新潟工場内 (72)発明者 田巻 金栄 新潟県燕市小池5212−3番地 マルマス機 械株式会社新潟工場内 (72)発明者 小林 信英 新潟県燕市小池5212−3番地 マルマス機 械株式会社新潟工場内

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 粒状物を一粒づつ移動方向に整列せしめ
    る粒状物供給手段と、 前記粒状物供給手段から供給される粒状物が滑走する傾
    斜シュートと、 前記傾斜シュートに埋設された1つあるいは2つ以上の
    光学センサと、 前記光学センサの出力に基づき粒状物の良否を判定する
    判定手段と、 前記判定手段の判定結果に基づき粒状物を良品と不良品
    とに選別する選別手段と、から構成される粒状物選別装
    置。
  2. 【請求項2】 前記光学センサが、 粒状物に光を投光する投光手段と、 前記投光手段によって投光され粒状物によって反射され
    た光を受光する受光手段と、から構成される請求項1に
    記載の粒状物選別装置。
  3. 【請求項3】 前記判定手段が、 それぞれが前記光学センサのそれぞれの出力と少なくと
    も1つのしきい値とを比較する前記光学センサの数と同
    数設置される比較手段と、 前記比較手段のそれぞれの比較結果に基づき粒状物の良
    否を判定する論理演算手段と、から構成される請求項1
    に記載の粒状物選別装置。
  4. 【請求項4】 前記粒状物供給手段が、 粒状物を貯蔵するホッパと、 前記ホッパに貯蔵された粒状物を一粒づつ粒状物の移動
    方向に整列せしめる振動シュートと、から構成される請
    求項1から3のいづれか1項に記載の粒状物選別装置。
  5. 【請求項5】 前記選別手段が、 モータで駆動されるダンパである請求項1から3のいづ
    れか1項に記載の粒状物選別装置。
  6. 【請求項6】 前記選別手段が、 エアノズルである請求項1から3のいづれか1項に記載
    の粒状物選別装置。
JP32006593A 1993-12-20 1993-12-20 粒状物選別装置 Pending JPH07171510A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109092707A (zh) * 2018-07-25 2018-12-28 黄建平 一种用于五金制作的强度检测装置
KR20190119914A (ko) * 2018-04-13 2019-10-23 김길현 입상물 낙하를 통해 선별이 이루어지는 색채선별기

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190119914A (ko) * 2018-04-13 2019-10-23 김길현 입상물 낙하를 통해 선별이 이루어지는 색채선별기
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