KR20150015511A

KR20150015511A - 색채 선별기

Info

Publication number: KR20150015511A
Application number: KR1020147035606A
Authority: KR
Inventors: 사토루 사사모토; 마사아키 니시모토
Original assignee: 가부시끼가이샤 사따께
Priority date: 2012-06-01
Filing date: 2013-04-03
Publication date: 2015-02-10
Also published as: BR112014029948A2; KR102056955B1; JP6156370B2; BR112014029948B1; TWI602622B; JPWO2013179758A1; CN104364022A; BR112014029948A8; CN104364022B; WO2013179758A1; TW201350217A

Abstract

색채 선별기 전용의 공압 기기의 준비나, 설치, 에어 배관의 연결 작업이 불필요하여, 누구라도 간단하게 선별 작업을 실시하는 것이 가능한 색채 선별기를 제공한다. 원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부 (3) 와, 그 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 상기 불량품 및/또는 이물질을 상기 원료로부터 제거하는 선별부 (4) 를 구비하여 구성되는 색채 선별기 (1) 의 케이싱 (7) 내에, 상기 선별부 (4) 에서 사용되는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서 (9) 를 내장하였다.

Description

색채 선별기 {COLOR-SORTING MACHINE}

본 발명은 쌀, 보리 등의 곡립이나 수지 펠릿 등의 입상물을 양품과 불량품으로 선별하거나, 입상물 중에 혼입되는 이물질을 제거하거나 하는 색채 선별기에 관한 것이다.

본 출원인은 농가에 있어서의 매갈이 라인에 적합한 성능과 저가격을 실현하는 것을 컨셉으로 한 소형의 색채 선별기를 개발하여, 복수의 특허 출원을 실시하고 있다.

이 중, 특허문헌 1 에 기재된 색채 선별기에 의하면, 원료를 상승시키는 승강기를 복수 구비하는 승강부와, 적어도 1 대의 상기 승강기에 의해 상승되는 원료를 선별하는 광학 선별부를 구비하여 이루어지는 색채 선별기에 있어서, 당해 색채 선별기의 높은 곳에는 기외로 양품을 배출하는 배출부가 형성되고, 상기 승강기 중 1 대는, 광학 선별부에서 양품으로 판정된 원료를 당해 배출부를 향하여 상승시키는 것을 특징으로 하는 색채 선별기로 한 것이다.

이로써, 광학 선별부에서 양품으로 판정된 원료를 승강기 중 1 대에 의해 상승시키고, 당해 색채 선별기의 높은 곳에 형성되는 배출부로부터 배출하는 것이므로, 당해 배출부로부터 후공정에 있어서의 계량기나 포대 포장기에 직접 원료를 공급하는 것이 가능해져, 매갈이 라인의 각 장치의 배치를 간단하게 실시할 수 있다는 작용·효과가 있다.

그러나, 상기 특허문헌 1 에 기재된 색채 선별기에 있어서는, 원료의 흐름으로부터 불량품 및 이물질을 분리하기 위해서, 이젝터 노즐로부터 압축 공기를 분사하여 불량품 및 이물질의 제거를 실시하고 있고, 이 기술을 이용하기 위해서는, 압축 공기를 생성하는 에어 컴프레서, 에어 탱크, 레귤레이터 및 배관 등의 공압 기기를 준비해 둘 필요가 있다.

즉, 농가 등에 있어서 이 종류의 색채 선별기를 이용하기 위해서는, 당해 색채 선별기에 대한 전용의 공압 기기를 준비해 두거나, 또는 다른 기계에서 이용되고 있던 에어 컴프레서를 색채 선별기의 사양에 맞추어 배관의 연결 작업을 다시 하는 등, 설치나 배관의 접속 작업이 번거롭다는 문제가 있었다.

일본 공개특허공보 2011-92861호

본 발명은 상기 문제점을 감안하여, 색채 선별기 전용의 공압 기기의 준비나, 설치, 에어 배관의 연결 작업이 불필요하여, 누구라도 간단하게 선별 작업을 실시하는 것이 가능한 색채 선별기를 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기의 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부와, 그 광학 검출부의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 상기 불량품 및/또는 이물질을 상기 원료로부터 제거하는 선별부를 구비하여 구성되는 색채 선별기의 케이싱 내에, 상기 선별부에서 사용되는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서를 내장한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 선별부에는, 상기 광학 검출부의 검출 결과에 기초하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하기 위한 이젝터 노즐 및 이젝터 밸브를 구비하고, 그 이젝터 밸브와 상기 전동 에어 컴프레서 사이는, 대기 개방용 전자 밸브 및 관 내를 일정압으로 유지하는 릴리프 밸브를 개재하여 에어관에 의해 연락하였다.

그리고, 상기 색채 선별기에는, 주전원 스위치와 조작 패널 상에 배치한 운전 버튼을 형성하고, 상기 주전원 스위치를 온 조작했을 때에는, 상기 전자 밸브를 구동시켜 에어관을 대기에 개방하는 한편, 운전 버튼을 온 조작했을 때에는, 상기 전자 밸브를 구동시켜 에어관을 폐쇄함과 함께, 상기 전동 에어 컴프레서의 구동을 개시시키는 전자 접촉기를 추가로 형성하였다.

또, 상기 이젝터 밸브와 상기 전동 컴프레서 사이를 연락하는 에어관에 청소용 에어건을 접속하였다.

또한, 상기 릴리프 밸브의 에어 릴리프구에, 상기 광학부 및/또는 상기 승강부의 잔류미 (殘留米) 제거용 스위퍼를 접속하였다.

제 1 항에 기재된 발명에 의하면, 원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부와, 광학 검출부의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하는 선별부를 구비하여 구성되는 색채 선별기 (1) 의 케이싱 내에, 선별부에서 사용되는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서를 내장한 것이기 때문에, 별도로, 전용의 공압 기기의 준비나, 색채 선별기와 전동 에어 컴프레서의 설치, 에어 배관에 의한 연결 작업이 불필요하여, 누구라도 간단하고 신속하게 선별 작업을 개시하는 것이 가능해진다.

또, 제 2 항에 기재된 발명에 의하면, 선별부는, 광학 검출부의 검출 결과에 기초하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하기 위한 이젝터 노즐 및 이젝터 밸브를 구비하고, 그 이젝터 밸브와 상기 전동 에어 컴프레서 사이는, 대기 개방용 전자 밸브 및 관 내를 일정압으로 유지하는 릴리프 밸브를 개재하여 에어관에 의해 연락한 것이기 때문에, 압축 공기를 일단 저류하는 압력 탱크가 불필요하여 소형화를 실현할 수 있어, 색채 선별기의 케이싱 내에 전동 에어 컴프레서를 수용하는 것이 가능해졌다.

그리고, 제 3 항에 기재된 발명에 의하면, 색채 선별기에는, 주전원 스위치와 조작 패널 상에 배치한 운전 버튼을 형성하고, 주전원 스위치를 온 조작했을 때에는, 전자 밸브를 구동시켜 에어관을 대기에 개방하는 한편, 운전 버튼을 온 조작했을 때에는, 전자 밸브를 구동시켜 에어관을 폐쇄함과 함께, 전동 에어 컴프레서의 구동을 개시시키는 전자 접촉기를 형성한 것이기 때문에, 전동 에어 컴프레서의 시동 직전에, 전동 에어 컴프레서의 실린더가 대기에 개방되고, 몇 초 후의 시동시에는 에어관이 폐쇄됨으로써, 저항이 적고 순조로운 시동이 가능해진다.

또한, 제 4 항에 기재된 발명에 의하면, 상기 이젝터 밸브와 상기 전동 컴프레서 사이를 연락하는 에어관에, 청소용 에어건을 접속하고 있기 때문에, 청소용 에어건으로부터의 압축 공기에 의해 에어 블로우가 실시되고, 운전이 일시 정지되었을 때에 슈트 등에 부착된 쌀겨 등의 제거가 가능해진다.

또, 제 5 항에 기재된 발명에 의하면, 상기 릴리프 밸브의 에어 릴리프구에, 상기 광학부 및/또는 상기 승강부의 잔류미 제거용 스위퍼를 접속하고 있기 때문에, 빠져나간 에어를 재이용하여 잔류미를 제거할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 색채 선별기의 전체를 나타내는 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 색채 선별기의 내부 구조를 나타내는 개략 종단면도이다.
도 3 은 본 발명의 색채 선별기의 에어 배관의 구성도이다.
도 4 는 본 발명의 색채 선별기에 내장된 전동 에어 컴프레서의 전기적인 배선도이다.

본 발명을 실시하기 위한 형태를 도면을 참조하면서 설명한다. 도 1 은 본 발명의 색채 선별기의 전체를 나타내는 사시도이고, 도 2 는 본 발명의 색채 선별기의 내부 구조를 나타내는 개략 종단면도이며, 도 3 은 본 발명의 색채 선별기의 에어 배관의 구성도이고, 도 4 는 본 발명의 색채 선별기에 내장된 전동 에어 컴프레서의 전기적인 배선도이다.

본 발명의 색채 선별기 (1) 는 곡립, 수지 펠릿, 커피콩, 그 밖의 입상물을 원료로 하여 양품과 불량품, 혹은 원료에 혼입되는 이물질을 색채에 의해 선별할 수 있는 것이다.

도 1 에 나타내는 바와 같이, 본 발명의 색채 선별기 (1) 는, 원료를 받아들이기 위한 투입 호퍼 (6) 를 구비한 승강부 (2) 와, 그 승강부 (2) 의 전면측에 위치하고, 원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부 (3) 와, 그 광학 검출부 (3) 의 하방에 위치하고, 상기 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하는 선별부 (4) 를 구비하여 구성된다. 부호 5 는 상기 광학 검출부 (3) 와 승강부 (2) 사이에 형성된 저류 탱크부이고, 부호 7 은 상기 색채 선별기 (1) 의 케이싱이며, 부호 8 은 안전 커버이고, 부호 9 는 케이싱 (7) 내에 내장되는 전동 에어 컴프레서이며, 부호 10 은 시설 내에서 색채 선별기를 이동시키기 위한 캐스터이고, 부호 11 은 기체를 수평 상태로 고정시키기 위한 어저스터이다.

도 2 에 나타내는 바와 같이, 상기 승강부 (2) 는, 승강부 케이싱 (12) 내의 상하 위치에 구동 풀리 (13) 와 종동 풀리 (14) 를 각각 형성하고, 상기 구동 풀리 (13) 와 상기 종동 풀리 (14) 사이에는, 다수의 버킷 (15) 이 장착된 무단상 벨트 (16) 를 회동 (回動) 가능하게 걸어 회전시킴으로써 구성되어 있다. 그리고, 상기 무단상 벨트 (16) 가 상기 풀리 (13, 14) 사이를 회동함으로써, 상기 투입 호퍼 (6) 로부터 받아들인 원료가 상승 반송되어, 다수의 버킷 (15) 이 종동 풀리 (14) 에 의해 회전되는 순간에, 상기 저류 탱크부 (5) 에 투척됨으로써 원료의 반송이 실시된다.

상기 투입 호퍼 (6) 는 좌우 1 쌍의 측벽 (6f, 6g) 과, 상기 승강부 케이싱 (12) 측의 전벽 (6b) 과, 그 전벽 (6b) 과 대향하는 후벽 (6c) 과, 상기 전벽 (6b) 하부로부터 경사져 연장 형성되는 단척상의 경사 붕판 (棚板) (6d) 과, 그 경사 붕판 (6d) 보다 하방에 위치하고, 또한, 상기 후벽 (6c) 하부로부터 상기 승강부 케이싱 (12) 의 공급구 (12a) 를 향하여 경사져 연장 형성되는 장척상의 경사 붕판 (6e) 에 의해 형성되어 있다.

그리고, 투입 호퍼 (6) 의 경사 붕판 (6e) 하부에는, 상기 저류 탱크부 (5) 와 연계하여 원료의 수용량을 조절하는 유량 조절 밸브 (17) 가 형성된다. 그 유량 조절 밸브 (17) 는, 회동축 (18) 에 의해 축착 (軸着) 되어 있고, 그 회동축 (18) 은 아암 (19) 을 고정시키고, 그 아암 (19) 에는 스프링 (20) 의 일단을 고정시키는 한편, 스프링 (20) 의 타단은 승강부 케이싱 (12) 에 설치한 고정부에 고정시키고, 평상시에는 스프링 (20) 의 인장력에 의해 유량 조절 밸브 (17) 가 경사 붕판 (6e) 에 접근하도록 회동시켜 둔다. 그 한편으로, 아암 (19) 의 회동축 (18) 과 대향하는 위치에는, 제 1 로드 (21) 의 일단측을 고정시킴과 함께, 그 제 1 로드 (21) 의 타단측은 중계 아암부 (22) 의 일단측을 고정시킨다. 그리고, 그 중계 아암부 (22) 의 제 1 로드 (21) 의 타단측과 대향하는 위치에는, 제 2 로드 (23) 의 일단측을 고정시킴과 함께, 그 제 2 로드 (23) 의 타단측은 상기 저류 탱크부 (5) 의 탱크 중간 금구 (24) 에 접속시킨다.

상기 저류 탱크부 (5) 를 형성하는 일시 저류 탱크 (25) 는, 승강부 (2) 의 승강부 케이싱 (12) 상부 와의 사이에서, 상부 링크 (26) 및 하부 링크 (27) 로 이루어지는 링크 기구에 의해 자유도를 갖는 구조로 장착되어 있다. 그리고, 상기 승강부 케이싱 (12) 상부의 전면측에는 유하통 (流下桶) (28) 이 돌출 형성되고, 그 유하통 (28) 의 하방에서 상기 일시 저류 탱크 (25) 를 유지하도록, 상기 상부 링크 (26) 에는 서스펜딩 스프링 (29) 의 일단측을 고정시킴과 함께, 서스펜딩 스프링 (29) 의 타단측은 유하통 (28) 에 설치한 고정부 (30) 에 고정시키고, 일시 저류 탱크 (25) 를 매달아 형성하는 구성으로 되어 있다.

이로써, 상기 일시 저류 탱크 (25) 의 저류량의 많고 적음에 의해 제 2 로드 (23) 가 상하동하고, 유량 조절 밸브 (17) 는 실선의 위치와 일점쇄선의 위치로 회동 가능하게 된다. 즉, 일시 저류 탱크 (25) 의 저류량이 적으면, 제 2 로드 (23) 의 하동은 적고, 유량 조절 밸브 (17) 는 실선의 위치가 되어 공급구 (12a) 가 크게 개구된 상태가 되어, 대유량의 원료가 케이스 바닥부 (12b) 에 공급 가능하게 된다. 한편, 일시 저류 탱크 (25) 의 저류량이 많으면 자중에 의해 제 2 로드 (23) 의 하동이 커지고, 유량 조절 밸브 (17) 는 일점쇄선의 위치가 되어 공급구 (12a) 의 개구도가 제한된 상태가 되어, 유량이 제한된 원료가 케이스 바닥부 (12b) 에 공급 가능하게 된다.

상기 일시 저류 탱크 (25) 의 유출구 (25a) 에는, 그 개구도를 조절할 수 있는 개폐 셔터 (31) 를 형성하고, 그 개폐 셔터 (31) 는 수동으로 개폐할 수 있는 구성으로 되어 있다. 이로써, 원료 중에 불량품의 혼입율이 높은 경우에, 조작자는 개폐 셔터 (31) 를 조작하여 광학 검출부 (3) 의 슈트 상을 흐르는 피선별물을 확인하면서 슈트 상을 흐르는 원료의 유량 변경이 가능해진다.

다음으로, 상기 광학 검출부 (3) 의 구성에 대해 상술한다. 광학 검출부 (3) 는, 수평 위치로부터 약 60 도의 각도로 경사져 배치된 슈트 (32) 와, 상기 일시 저류 탱크 (25) 로부터의 원료를 슈트 (32) 에 반송하기 위한 붕판 (33) 과, 슈트 (32) 하단으로부터 낙하하는 원료의 낙하 궤적의 상하를 사이에 두고 형성되는 광학부 (34) 를 구비한 것이다.

상기 슈트 (32) 의 표면 형상은, 원료가 되는 입상물을 광폭이며 띠상으로 활주시키기 위해서 홈부가 없는 평판 형상으로 형성하는 것이 바람직하다. 그리고, 슈트 (32) 로부터의 입상물이 넘쳐흐르는 것을 방지하기 위해, 또한, 선별 대상의 입상물이 슈트 (32) 를 활주 중에 바닥면으로부터 부상하는 것을 방지하기 위해서, 바닥면으로부터 소정 간격을 두고 슈트 커버 (32a) 를 형성해도 된다.

또, 상기 광학 검출부 (3) 하방의 선별부 (4) 는, 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하는 이젝터 노즐 (35) 과, 그 이젝터 노즐 (35) 하방에서 상기 슈트 (32) 와 동 경사선 상에 있고, 이젝터 노즐 (35) 로부터의 분풍 (噴風) 을 받지 않고 그대로 낙하 궤적의 입상물을 받는 양품 회수 호퍼 (38) 와, 그 양품 회수 호퍼 (38) 에 병설되고, 이젝터 노즐 (35) 로부터의 분풍을 받아 정상적인 원료로부터 불량품을 회수하기 위한 불량품 회수 호퍼 (37) 를 구비하고 있다. 또한, 상기 양품 회수 호퍼 (38) 에는 양품 배출통 (39) 이, 상기 불량품 회수 호퍼 (37) 에는 불량품 배출통 (40) 이 각각 접속되어 있다.

상기 광학부 (34) 는 CCD 라인 센서 등으로 이루어지는 센서 (41, 42) 와, 형광등 등으로 이루어지는 광원 (43, 44, 45, 46) 과, 배경 수단으로서의 백그라운드 (47, 48) 와, 미러 (49, 50) 를 구비한 것이다. 그리고, 각 센서 (41, 42) 는 상기 슈트 (32) 하단으로부터 낙하하는 원료를 검출 위치에서 촬상하고, 그 촬상 신호에 기초하여 원료의 양품과 불량품, 혹은 원료에 혼입되는 이물질을 판단하는 것이다. 이젝터 노즐 (35) 은 불량품 및/또는 이물질로 판단한 것을 분풍하여 원료의 흐름으로부터 튕겨내고, 불량품 회수 호퍼 (37) 측으로 제거하는 구성이다.

상기 색채 선별기 (1) 의 케이싱 (7) 내의 선별부 (4) 하방에는, 상기 이젝터 노즐 (35) 등에 공급하는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서 (9) 가 내장되어 있다. 이 전동 에어 컴프레서 (9) 의 개략 치수는 높이 약 200 ㎜, 폭 약 270 ㎜, 안길이 약 170 ㎜ 인 소형의 탱크리스 타입을 채용하는 것이 바람직하고, 예를 들어, 주식회사 히타치 산기 시스템사 제조의 형식 LH300FS, 300W슈퍼 오일 프리 베비콘 (등록상표) 을 채용하는 것이 좋다. 이 종류의 전동 에어 컴프레서 (9) 이면 소형의 탱크리스 사양이기 때문에, 케이싱 (7) 내의 선별부 (4) 하방에 내장하는 것이 가능해지고, 또한, 2 기통이기 때문에 저소음, 저진동, 장수명화를 실현할 수 있어, 정밀 부품으로 구성되어 있는 광학 검출부 (3) 에 대한 진동 등의 악영향을 방지하는 것이 가능해진다.

도 3 은 전동 에어 컴프레서 (9) 를 출발점으로 하는 에어 배관의 구성도이고, 이것에 기초하여 본 발명의 색채 선별기 (1) 의 에어 배관의 상세를 설명한다. 상기 전동 에어 컴프레서 (9) 의 토출구 (9a) 와 상기 이젝터 노즐 (35) 사이에는, 이젝터 밸브 (51) 를 통하여 압축 공기가 공급되도록 에어 주관 (52) 이 배관되어 있다. 그리고, 본 발명의 색채 선별기 (1) 에 있어서, 케이싱 (7) 내에 전동 에어 컴프레서 (9) 를 내장하기 위해, 압축 공기를 일단 저류하는 압력 탱크는 형성하지 않고, 압력 탱크를 대신하는 각종 에어 제어 기구에 의해 소형화를 실현한 것이다.

먼저, 전동 에어 컴프레서 (9) 근방의 에어 주관 (52) 에는 지관 (53) 을 개재하여 대기와 연통하는 대기 개방용 전자 밸브 (54) 를 형성하고 있다. 이것은, 도 3 과 같이 전동 에어 컴프레서 (9) 와 이젝터 노즐 (35) 사이가 폐쇄계인 경우에, 전자 밸브 (54) 에 의해 주관 (52) 내를 대기압으로 개방하여, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 시동성을 향상시키는 제어이다. 즉, 전동 에어 컴프레서 (9) 는, 모터의 회전 운동을 크랭크와 피스톤에 의해 왕복 운동으로 바꾸고, 피스톤의 왕복 운동에 의해 실린더 내의 공기를 압축시키는 것인데, 실린더가 대기에 개방되어 있는 것에 의해, 저항이 적고 순조로운 시동이 가능해지는 것이다. 전동 에어 컴프레서 (9) 가 시동 후에는 전자 밸브 (54) 를 폐쇄하고, 에어 주관 (52) 내를 압축 공기가 통과할 수 있도록 제어한다.

다음으로, 전자 밸브 (54) 근방의 에어 주관 (52) 에는, 지관 (55) 을 개재하여 릴리프 밸브 (56) 를 형성하고 있다. 이것은, 전동 에어 컴프레서 (9) 에 접속된 에어 주관 (52) 내가 최대 압력을 초과했을 경우에, 압축 공기를 대기에 방출하여 에어 주관 (52) 내를 일정압으로 유지하는 것이다. 도 3 에 나타내는 바와 같이, 릴리프 밸브 (56) 의 구조는, 탄성 스프링 (56a) 에 의해 지지된 밸브체 (56b) 가 일정압 이상이 되면 하동하여, 릴리프구 (56c) 로부터 압축 공기를 대기에 방출한다는 심플한 것이다. 본 실시형태에서는, 공기압이 0.4 ㎫ (4 기압) 이상이 되면 에어를 빼는 릴리프 밸브 (56) 를 채용하고 있다. 그리고, 대기로 빠져나간 에어를 재이용할 수 있도록, 릴리프구 (56c) 에는, 광학부 (34) 의 청소용 에어 퍼지 (57), 광학부 (34) 의 잔류미 제거용 스위퍼 (58), 및 승강부 바닥부 (12b) 의 잔류미 제거용 에어 퍼지 (59) 등을 각각 접속 가능한 구성으로 되어 있다.

또한, 에어 주관 (52) 에는 지관 (60), 호스 (61) 를 개재하여 청소용 에어건 (62) 을 접속해도 된다.

그리고, 주관 (52) 은 드레인 세퍼레이터 (63), 에어 필터 (64), 마이크로 미스트 세퍼레이터 (65) 및 레귤레이터 (66) 를 개재하여 이젝터 밸브 (51) 에 접속하는 것이 좋다. 이들 드레인 세퍼레이터 (63), 에어 필터 (64) 및 마이크로 미스트 세퍼레이터 (65) 는 대규모 에어 드라이어 장치의 대체 수단이 될 수 있기 때문에, 본 발명의 색채 선별기 (1) 에는 적합하게 된다. 레귤레이터 (66) 에는 압력 게이지 (66a) 가 구비되어 있다. 이로써, 본 실시형태에서는, 최종적으로 이젝터 밸브 (51) 에 대해 0.25 ㎫ (2.5 기압) 의 압축 공기가 공급되게 된다.

도 4 는 본 발명의 색채 선별기에 내장된 전동 에어 컴프레서의 전기적인 배선도이다. 도 4 에 나타내는 바와 같이, 전동 에어 컴프레서 (9) 및 대기 개방용 전자 밸브 (54) 는, 색채 선별기 (1) 의 주전원 스위치 (67) 및 조작 패널 (68) 상에 배치된 운전 버튼 (69) 에 전기적으로 접속되고, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 시동성을 향상시키는 제어가 되고 있다. 즉, 본 발명의 색채 선별기 (1) 는 AC100V 의 주전원 (70) 에 의해 구동되고, 이 주전원 (70) 으로부터 주전원 스위치 (67) 및 전자 접촉기 (71) 를 개재하여 전동 에어 컴프레서 (9) 의 모터에 접속되어 있다. 동일하게, 주전원 (70) 으로부터 주전원 스위치 (67) 및 전자 접촉기 (72) 를 개재하여 전자 밸브 (54) 에 접속되어 있다. 그리고, 전자 접촉기 (71) 와 조작 패널 (68) 의 운전 버튼 (69) 사이는 전자 접촉기 (71) 의 코일 (73) 을 개재하여 연락되는 한편, 전자 접촉기 (71) 와 전자 접촉기 (72) 사이는 전자 접촉기 (72) 의 코일 (74) 을 개재하여 연락되어 있다. 또, 전자 접촉기 (71) 로부터는 승강부 (2) 를 구동시키는 승강부 모터 (75) 에도 연락되어 있다.

상기의 회로 구성에 의해, 조작자가 주전원 스위치 (67) 를 온하면, 전자 접촉기 (72) 를 개재하여 대기 개방용 전자 밸브 (54) 가 온되고, 이로써, 주관 (52) 내가 대기압에 개방되게 된다. 이어서, 2 ∼ 3 초 경과 후, 조작자가 조작 패널 (68) 상의 운전 버튼 (69) 을 온시킴으로써, 전자 접촉기 (71) 의 코일 (73) 및 전자 접촉기 (72) 의 코일 (74) 에 통전되어 전자 밸브 (54) 가 오프되고, 이로써, 주관 (52) 이 폐쇄계 상태가 된다. 이것과 동시에, 전동 에어 컴프레서 (9) 및 승강부 모터 (75) 가 구동되게 된다. 즉, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 시동 직전에, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 실린더가 대기에 개방되고, 시동시에는 주관 (52) 이 폐쇄되기 때문에, 저항이 적고 순조로운 시동이 가능해지는 것이다.

이하, 본 발명의 실시형태에 있어서의 작용을 설명한다.

본 발명의 실시형태에 있어서는, 원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부 (3) 와, 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하는 선별부 (4) 를 구비하여 구성되는 색채 선별기 (1) 의 케이싱 (7) 내에, 선별부 (4) 에서 사용되는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서 (9) 를 내장한 것이기 때문에, 별도로, 전용의 공압 기기의 준비나, 색채 선별기와 전동 에어 컴프레서의 설치, 에어 배관에 의한 연결 작업이 불필요하여, 누구라도 간단하고 신속하게 선별 작업을 개시하는 것이 가능해진다.

또, 선별부 (4) 는 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하기 위한 이젝터 노즐 (35) 및 이젝터 밸브 (51) 가 구비되고, 그 이젝터 밸브 (51) 와 상기 전동 에어 컴프레서 (9) 사이는, 대기 개방용 전자 밸브 (54) 및 관 내를 일정압으로 유지하는 릴리프 밸브 (56) 를 개재하여 에어관 (52) 에 의해 연락한 것이기 때문에, 압축 공기를 일단 저류하는 압력 탱크가 불필요하여 소형화를 실현할 수 있어, 색채 선별기 (1) 의 케이싱 (7) 내에 전동 에어 컴프레서 (9) 를 수용하는 것이 가능해졌다.

또한, 색채 선별기 (1) 에는, 주전원 스위치 (67) 와 조작 패널 상에 배치한 운전 버튼 (69) 을 형성하고, 주전원 스위치 (67) 를 온 조작했을 때에는, 전자 밸브 (54) 를 구동시켜 에어관 (52) 을 대기에 개방하는 한편, 운전 버튼 (69) 을 온 조작했을 때에는, 전자 밸브 (54) 를 구동시켜 에어관 (52) 을 폐쇄함과 함께, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 구동을 개시시키는 복수의 전자 접촉기 (71, 72) 를 형성한 것이기 때문에, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 시동 직전에, 전동 에어 컴프레서 (9) 의 실린더가 대기에 개방되고, 몇 초 경과 후의 시동시에는 에어관 (52) 이 폐쇄되기 때문에, 저항이 적고 순조로운 시동이 가능해진다.

그리고, 이젝터 밸브 (51) 와 전동 컴프레서 (9) 사이를 연락하는 에어관 (52) 에, 청소용 에어건 (62) 을 접속하고 있기 때문에, 청소용 에어건 (62) 으로부터의 압축 공기에 의해 에어 블로우가 실시되고, 운전이 일시 정지되었을 때에 슈트 (32) 등에 부착된 쌀겨 등의 제거가 가능해진다.

또, 릴리프 밸브 (56) 의 에어 릴리프구 (56c) 에, 상기 광학부 (34) 및/또는 상기 승강부 (2) 의 잔류미 제거용 스위퍼 (58, 59) 를 접속하고 있기 때문에, 빠져나간 에어를 재이용하여 잔류미를 제거할 수 있다.

원료를 투입 호퍼 (6) 의 개구부 (6a) 로부터 투입하면, 경사 붕판 (6d, 6e) 에 의해 충격이 완화되면서 유하 (流下) 되어, 경사 붕판 (6e) 바닥부에 이른다. 투입 호퍼 (6) 의 경사 붕판 (6e) 바닥부에는, 상기 저류 탱크부 (5) 와 연계하여 원료의 수용량을 조절하는 유량 조절 밸브 (17) 가 형성되어 있다. 이 때, 일시 저류 탱크 (25) 는 여전히 빈 상태이기 때문에, 유량 조절 밸브 (17) 는 도 2 의 실선의 위치에 있어 공급구 (12a) 가 완전히 개방된 상태에 있다. 이 때문에, 비교적 대유량의 원료가 케이스 바닥부 (12b) 에 공급되게 된다. 케이스 바닥부 (12b) 에 공급된 원료는, 버킷 (15) 에 의해 승강부 케이싱 (12) 내를 상승하고, 종동 풀리 (14) 에 의해 회전되는 순간에 투척되어 유하통 (28) 으로부터 일시 저류 탱크 (25) 에 저류된다. 이 때, 일시 저류 탱크 (25) 의 유출구 (25a) 가 개폐 셔터 (31) 에 의해 폐쇄된 상태에 있으면, 일시 저류 탱크 (25) 는 원료가 충만해져 무거워지고, 서스펜딩 스프링 (29) 에 대항하여 하동한다. 이것에 수반하여, 탱크 중간 금구 (24) 에 접속된 제 2 로드 (23) 도 하동한다. 이로써, 제 2 로드 (23) 에 연계된 중계 아암부 (22) 가 회동하고, 또한, 제 1 로드 (21) 가 하동하게 된다. 이로써, 아암 (19) 이 회전축 (18) 을 중심으로 회동하고 유량 조절 밸브 (17) 가 도 2 의 일점쇄선의 위치가 되어 공급구 (12a) 의 개구도가 제한된 상태가 되어, 유량이 제한된 원료가 케이스 바닥부 (12b) 에 공급된다. 그리고, 일시 저류 탱크 (25) 가 만량 (滿量) 이 되면, 유량 조절 밸브 (17) 에 의해 공급구 (12a) 가 폐쇄되게 된다.

그리고, 일시 저류 탱크 (25) 의 저류량이 만량이 된 단계에서, 조작자가 개폐 셔터 (31) 를 조작하여 유출구 (25a) 를 개구하면, 원료는 그 개구도에 따른 유량에 의해 붕판 (33) 에 낙하하고, 이어서, 슈트 (32) 상에 공급되게 된다. 한편, 일시 저류 탱크 (25) 는 그 저류량의 감소에 수반하여 중량이 가벼워지기 때문에, 제 2 로드 (23) 가 상동하게 된다. 이로써, 유량 조절 밸브 (17) 가 폐쇄 상태로부터 개방되어 투입 호퍼 (6) 로부터 새로운 원료가 공급되게 된다.

슈트 (32) 상을 유하하는 원료는, 그 하단으로부터 낙하하여 광학 검출부 (3) 의 센서 (41, 42) 에 의해 검출되게 된다. 그리고, 센서 (41, 42) 의 촬상 신호에 기초하여 원료의 양품과 불량품, 혹은 원료에 혼입되는 이물질이 판단된다. 불량품 및 이물질로 판단된 것은, 이젝터 노즐 (33) 로부터의 분풍에 의해 원료의 흐름으로부터 튕겨내지고, 불량품 회수 호퍼 (35) 를 통하여 불량품 배출통 (37) 으로부터 기외로 배출된다. 한편, 양품으로 판단된 것은 이젝터 노즐 (33) 의 분풍을 받지 않고 양품 회수 호퍼 (34) 로부터 양품 배출통 (36) 을 거쳐 기외로 배출된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부 (3) 와, 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하는 선별부 (4) 를 구비하여 구성되는 색채 선별기 (1) 의 케이싱 (7) 내에, 선별부 (4) 에서 사용되는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서 (9) 를 내장한 것이기 때문에, 별도로, 전용의 공압 기기의 준비나, 색채 선별기와 전동 에어 컴프레서의 설치, 에어 배관에 의한 연결 작업이 불필요하여, 누구라도 간단하고 신속하게 선별 작업을 개시하는 것이 가능해진다. 그리고, 선별부 (4) 는, 광학 검출부 (3) 의 검출 결과에 기초하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하기 위한 이젝터 노즐 (35) 및 이젝터 밸브 (51) 가 구비되고, 그 이젝터 밸브 (51) 와 상기 전동 에어 컴프레서 (9) 사이는, 대기 개방용 전자 밸브 (54) 및 관 내를 일정압으로 유지하는 릴리프 밸브 (56) 를 개재하여 에어관 (52) 에 의해 연락된 것이기 때문에, 압축 공기를 일단 저류하는 압력 탱크가 불필요하고, 소형화를 실현할 수 있어, 색채 선별기 (1) 의 케이싱 (7) 내에 전동 에어 컴프레서 (9) 를 수용하는 것이 가능해지는 것이다. 또한, 본 발명의 색채 선별기는 상기 실시형태에 한정되지 않고, 여러가지의 설계 변경이 가능하다.

산업상 이용가능성

본 발명은 쌀, 보리 등의 곡립이나 수지 펠릿 등의 입상물을 양품과 불량품으로 선별하거나, 입상물 중에 혼입되는 이물질을 제거하거나 하는 색채 선별기에 적용할 수 있다.

1 : 색채 선별기
2 : 승강부
3 : 광학 검출부
4 : 선별부
5 : 저류 탱크부
6 : 투입 호퍼
7 : 케이싱
8 : 안전 커버
9 : 전동 에어 컴프레서
10 : 캐스터
11 : 어저스터
12 : 승강부 케이싱
13 : 구동 풀리
14 : 종동 풀리
15 : 버킷
16 : 무단상 벨트
17 : 유량 조절 밸브
18 : 회동축
19 : 아암
20 : 스프링
21 : 제 1 로드
22 : 중계 아암부
23 : 제 2 로드
24 : 탱크 중간 금구
25 : 일시 저류 탱크
26 : 상부 링크
27 : 하부 링크
28 : 유하통
29 : 서스펜딩 스프링
30 : 고정부
31 : 개폐 셔터
32 : 슈트
33 : 붕판
34 : 광학부
35 : 이젝터 노즐
36 : 양품 회수 호퍼
37 : 불량품 회수 호퍼
38 : 양품 회수 호퍼
39 : 양품 배출통
40 : 불량품 배출통
41 : 센서
42 : 센서
43 : 광원
44 : 광원
45 : 광원
46 : 광원
47 : 백그라운드
48 : 백그라운드
49 : 미러
50 : 미러
51 : 이젝터 밸브
52 : 주관
53 : 지관
54 : 전자 밸브
55 : 지관
56 : 릴리프 밸브
57 : 에어 퍼지
58 : 스위퍼
59 : 에어 퍼지
60 : 지관
61 : 호스
62 : 청소용 에어건
63 : 드레인 세퍼레이터
64 : 에어 필터
65 : 마이크로 미스트 세퍼레이터
66 : 레귤레이터
67 : 주전원 스위치
68 : 조작 패널
69 : 운전 버튼
70 : 주전원
71 : 전자 접촉기
72 : 전자 접촉기
73 : 코일
74 : 코일
75 : 승강부 모터

Claims

원료 중에 혼입되는 불량품 및/또는 이물질을 광학적으로 검출하는 광학 검출부와, 그 광학 검출부의 검출 결과에 기초하여 압축 공기를 분사하여 상기 불량품 및/또는 이물질을 상기 원료로부터 제거하는 선별부를 구비하여 구성되는 색채 선별기의 케이싱 내에, 상기 선별부에서 사용되는 압축 공기를 생성하기 위한 전동 에어 컴프레서를 내장한 것을 특징으로 하는 색채 선별기.
제 1 항에 있어서,
상기 선별부에는, 상기 광학 검출부의 검출 결과에 기초하여 불량품 및/또는 이물질을 원료로부터 제거하기 위한 이젝터 노즐 및 이젝터 밸브가 구비되고, 그 이젝터 밸브와 상기 전동 에어 컴프레서 사이는, 대기 개방용 전자 밸브 및 관 내를 일정압으로 유지하는 릴리프 밸브를 개재하여 에어관에 의해 연락하여 이루어지는 색채 선별기.
제 2 항에 있어서,
상기 색채 선별기에는, 주전원 스위치와 조작 패널 상에 배치한 운전 버튼을 형성하고, 상기 주전원 스위치를 온 조작했을 때에는, 상기 전자 밸브를 구동시켜 상기 에어관을 대기에 개방하는 한편, 상기 운전 버튼을 온 조작했을 때에는, 상기 전자 밸브를 구동시켜 상기 에어관을 폐쇄함과 함께, 상기 전동 에어 컴프레서의 구동을 개시시키는 전자 접촉기를 추가로 형성하여 이루어지는 색채 선별기.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 이젝터 밸브와 상기 전동 컴프레서 사이를 연락하는 에어관에, 청소용 에어건을 접속하여 이루어지는 색채 선별기.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 릴리프 밸브의 에어 릴리프구에, 상기 광학부 및/또는 상기 승강부의 잔류미 제거용 스위퍼를 접속하여 이루어지는 색채 선별기.