KR20220097916A

KR20220097916A - 광학식 선별기

Info

Publication number: KR20220097916A
Application number: KR1020227017430A
Authority: KR
Inventors: 도모유키 미야모토
Original assignee: 가부시끼가이샤 사따께
Priority date: 2019-11-20
Filing date: 2020-10-15
Publication date: 2022-07-08
Also published as: US20230001454A1; BR112022009640A2; WO2021100372A1; EP4063031A1; JP2021079343A; EP4063031A4; CN114761146A; TW202120203A

Abstract

피선별물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 검출할 수 있고, 선별 성능을 향상시킬 수 있는 광학식 선별기를 제공한다. 피선별물을 유하시키기 위해 경사 배치한 슈트와, 피선별물을 검출 위치에 있어서 검출하는 광학 검출부와, 광학 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 피선별물을 선별 제거하는 이젝터부를 구비하는 광학식 선별기로서, 광학 검출부는, 검출 위치를 조명하는 조명부와, 검출 위치에 있어서 피선별물을 촬상하는 촬상부를 구비하는 광학식 선별기에 있어서, 슈트에는 피선별물의 유하 방향에 직교하여 광학 검출용 슬릿이 형성되고, 광학 검출부는, 광학 검출용 슬릿이 형성되는 위치를 검출 위치로 하여, 슈트 상을 유하하는 피선별물을 촬상부에 의해 촬상하는 것을 특징으로 한다.

Description

광학식 선별기

본 발명은, 곡립이나 수지 펠릿 등의 입상물을 색채 등에 기초하여 선별하는 광학식 선별기에 관한 것이다.

종래, 쌀이나 밀 등의 곡립, 수지 펠릿, 커피콩, 그 밖의 입상물로 이루어지는 원료를 색채 등에 기초하여 양품과 불량품으로 선별하거나, 원료에 혼입되는 이물질을 색채 등에 기초하여 제거하거나 하는 광학식 선별기가 알려져 있다 (특허문헌 1, 2 참조).

특허문헌 1, 2 에 기재된 광학식 선별기는, 경사 형상의 슈트를 구비하고, 슈트의 하단으로부터 일정한 궤적을 그리며 낙하하는 입상물에 광원으로부터 광을 조사한다. 광학식 선별기는, 입상물로부터의 반사광이나 투과광을 센서에 의해 수광하여 불량품이나 이물질 등을 검출한다. 광학식 선별기는, 당해 검출한 불량품이나 이물질 등을 이젝터에 의해 불어 날림으로써 양부 선별한다.

그런데, 광학식 선별기에 있어서, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 입상물 중에는, 형상이나 크기의 상이, 공중에서의 비행 자세의 상이 등에 의해 일정한 낙하 궤적으로부터 벗어나는 것이 있다. 이 경우, 광학식 선별기는, 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 검출할 수 없어, 선별 성능에 영향을 미치는 문제가 있다.

일본 공개특허공보 평8-252535호 일본 공개특허공보 2009-50760호

그래서, 본 발명은, 피선별물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 검출할 수 있고, 선별 성능을 향상시킬 수 있는 광학식 선별기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시형태는,

피선별물을 유하시키기 위해 경사 배치한 슈트와,

피선별물을 검출 위치에 있어서 검출하는 광학 검출부와,

광학 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 피선별물을 선별 제거하는 이젝터부를 구비하는 광학식 선별기로서,

광학 검출부는,

검출 위치를 조명하는 조명부와,

검출 위치에 있어서 피선별물을 촬상하는 촬상부를 구비하는 광학식 선별기에 있어서,

슈트에는 피선별물의 유하 방향에 직교하여 광학 검출용 슬릿이 형성되고,

광학 검출부는, 광학 검출용 슬릿이 형성되는 위치를 검출 위치로 하여, 슈트 상을 유하하는 피선별물을 촬상부에 의해 촬상하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

광학 검출부가, 슈트의 상면측 및 하면측에 1 쌍이 형성되고, 슈트 상을 유하하는 피선별물을 슈트의 상면측 및 하면측에서 촬상하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

슈트에는, 광학 검출용 슬릿의 하류측에 피선별물의 유하 방향에 직교하여 선별 제거용 슬릿이 형성되고,

이젝터부가, 슈트 상을 유하하는 피선별물을, 선별 제거용 슬릿을 통하여 슈트의 상면측 또는 하면측으로 선별 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

이젝터부가, 슈트의 하면측에 형성되고, 슈트 상을 유하하는 피선별물을, 선별 제거용 슬릿을 통하여 슈트의 상면측으로 분풍 (噴風) 하거나 또는 슈트의 하면측으로 흡인하여 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

이젝터부가, 슈트의 상면측에 형성되고, 슈트 상을 유하하는 피선별물을, 선별 제거용 슬릿을 통하여 슈트의 상면측으로 흡인하거나 또는 슈트의 하면측으로 분풍하여 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

또한, 이젝터부에 의해 선별된 피선별물을 개별적으로 배출하는 배출 호퍼를 구비하고,

슈트는, 그 하단이 배출 호퍼의 제 1 배출부 내로 연장되어 위치하고, 선별 제거용 슬릿이 제 1 배출부의 상방에 위치하도록 배치되고,

이젝터부가, 슈트 상을 유하하는 피선별물을, 선별 제거용 슬릿을 통하여 배출 호퍼의 제 2 배출부로 선별 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

이젝터부가, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물의 낙하 궤적에 대향하는 위치에 형성되고, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물을, 낙하 궤적으로부터 선별 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

이젝터부가, 슈트의 하단에 인접하는 위치에 형성되고, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물을, 슈트의 상면측 또는 하면측으로 선별 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

이젝터부가, 슈트의 하면측에 형성되고, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물을, 슈트의 상면측으로 분풍하거나 또는 슈트의 하면측으로 흡인하여 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

이젝터부가, 슈트의 상면측에 형성되고, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물을, 슈트의 상면측으로 흡인하거나 또는 슈트의 하면측으로 분풍하여 제거하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

촬상부가 라인 센서를 내장하는 것인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에서는,

조명부가 LED 광원인 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 슈트에는 피선별물의 유하 방향에 직교하여 광학 검출용 슬릿이 형성된다. 또, 광학 검출부는, 광학 검출용 슬릿이 형성되는 위치를 검출 위치로 하여, 슈트 상을 유하하는 피선별물을 촬상부에 의해 촬상한다. 그 때문에, 종래의 광학식 선별기와 같이, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 도중의 피선별물을 검출하는 경우와 달리, 슈트 상을 항상 일정한 궤적으로 유하하는 피선별물을 검출할 수 있다.

슈트 (3) 에 형성되는 광학 검출용 슬릿 (31) 의 폭은, 센서 소자의 사이즈, 센서가 수광하는 광량, 슈트의 경사 각도, 슈트 상을 유하하는 입상물의 중량이나 크기 등을 고려하여 설정할 수 있다. 예를 들어 미립 (米粒) 의 경우에는, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 폭은, 1 ∼ 2 ㎜ 로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 슈트에는, 광학 검출용 슬릿의 하류측에 피선별물의 유하 방향에 직교하여 선별 제거용 슬릿이 형성된다. 또, 이젝터부가, 슈트 상을 유하하는 피선별물을, 선별 제거용 슬릿을 통하여 슈트의 상면측 또는 하면측으로 선별 제거한다. 그 때문에, 종래의 광학식 선별기와 같이, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 도중의 피선별물을 선별 제거하는 경우와 달리, 슈트 상을 항상 일정한 궤적으로 유하하는 피선별물을 선별 제거할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에 의하면, 종래의 광학식 선별기에 비해, 피선별물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 선별 제거할 수 있다. 그 결과, 선별 성능이 더욱 향상된다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 슈트는, 그 하단이 배출 호퍼의 제 1 배출부 내로 연장되어 위치한다. 또, 선별 제거용 슬릿이 제 1 배출부의 상방에 위치하도록 배치된다. 또, 이젝터부가, 슈트 상을 유하하는 피선별물을, 선별 제거용 슬릿을 통하여 배출 호퍼의 제 2 배출부로 선별 제거한다. 그 때문에, 피선별물을 배출 호퍼의 제 1 배출부와 제 2 배출부로 간단하고 또한 확실하게 분리하여 배출할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 이젝터부가, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물의 낙하 궤적에 대향하는 위치에 형성된다. 이젝터부는, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물을, 낙하 궤적으로부터 선별 제거한다. 따라서, 종래의 광학식 선별기와 달리, 이젝터부를 슈트의 하단 근방 위치에 배치 형성할 수 있기 때문에, 이젝터부에 의한 선별 위치에 있어서 피선별물의 낙하 궤적에 편차가 발생하기 어렵다.

따라서, 본 발명의 광학식 선별기에 의하면, 종래의 광학식 선별기에 비해, 피선별물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 선별 제거할 수 있으므로, 선별 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 이젝터부가, 슈트의 하단에 인접하는 위치에 형성되고, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 피선별물을, 슈트의 상면측 또는 하면측으로 선별 제거한다. 그 때문에, 종래의 광학식 선별기와 달리, 이젝터부에 의한 선별 위치에 있어서 피선별물의 낙하 궤적에 편차가 발생하지 않는다.

따라서, 본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에 의하면, 종래의 광학식 선별기에 비해, 피선별물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 선별 제거할 수 있으므로, 선별 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 촬상부가 라인 센서를 내장하는 것이면, 광학 검출용 슬릿의 폭을 작게 할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기에서는, 조명부가 LED 광원이면, 광이 발산되기 어렵기 때문에, 광학 검출용 슬릿의 폭이 작아도 검출 위치에 있어서의 광량을 충분히 확보할 수 있다.

도 1 은, 광학식 선별기의 개략 측단면도이다.
도 2 는, 실시예 1 에 있어서의 광학 선별부의 개략 설명도이다.
도 3 은, 실시예 1 에 있어서의 슈트의 개략 사시도이다.
도 4 는, 실시예 1 의 광학 선별부에 있어서, 이젝터 장치에 의해 불량품을 선별 제거하는 예의 설명도이다.
도 5 는, 실시예 1 의 광학 선별부의 변형예로서, 이젝터 장치에 의해 불량품을 선별 제거하는 다른 예의 설명도이다.
도 6 은, 실시예 1 의 광학 선별부의 다른 변형예의 개략 설명도이다.
도 7 은, 실시예 2 에 있어서의 광학 선별부의 개략 설명도이다.

본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

도 1 은 광학식 선별기의 일례로서 개략 측단면도를 나타낸다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 광학식 선별기 (1) 는, 원료가 되는 입상물을 공급하는 입상물 공급부 (2), 경사 형상으로 배치되어 입상물을 유하시키는 슈트 (3), 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물을 검출하고, 그 검출 결과에 기초하여 양품과 불량품으로 선별하는 광학 선별부 (4), 광학 선별부 (4) 에서 선별된 입상물을 양품과 불량품으로 나누어 배출하는 배출 호퍼 (5) 를 구비한다.

입상물 공급부 (2) 는, 도시되지 않은 원료 탱크와, 원료 탱크에 저류하는 입상물을 슈트 (3) 에 공급하는 진동 피더 (21) 를 구비한다.

슈트 (3) 는, 소정 폭을 갖고 있다. 슈트 (3) 는, 진동 피더 (21) 의 선단측 하방 위치에 경사된 상태로 배치된다. 슈트 (3) 는, 진동 피더 (21) 로부터 공급되는 입상물을 자연 유하시킨다.

광학 선별부 (4) 는, 슈트 (3) 의 상면측 및 하면측에 배치 형성되는 1 쌍의 광학 검출 장치 (41a, 41b), 광학 검출 장치 (41a, 41b) 의 촬상 신호에 기초하여 입상물을 양품과 불량품으로 판별하는 판별 장치 (42), 판별 장치 (42) 의 판별 결과에 기초하여 불량품을 제거하여 입상물을 양품과 불량품으로 선별하는 이젝터 장치 (43) 를 구비한다.

배출 호퍼 (5) 는, 이젝터 장치 (43) 에 의해 선별된 입상물을 양품과 불량품으로 분별하여 배출하는 양품 배출로 (51) 및 불량품 배출로 (52) 를 구비한다.

광학식 선별기 (1) 에 있어서, 입상물 공급부 (2) 의 원료 탱크에 저류되는 입상물은, 진동 피더 (21) 에 의해 슈트 (3) 에 연속하여 공급된다. 슈트 (3) 에 공급된 입상물은, 그 슈트 (3) 의 표면 상을 폭 방향으로 확산되는 상태로 연속적으로 자연 유하한다.

슈트 (3) 상을 유하하는 입상물은, 광학 선별부 (4) 에 있어서, 1 쌍의 광학 검출 장치 (41a, 41b) 에 있어서의 촬상부에 의해 촬상된다. 판별 장치 (42) 는, 촬상부의 촬상 신호에 있어서의 광량이나 색 성분 등의 신호 레벨과 임계값을 비교한다. 이로써, 판별 장치 (42) 는, 입상물을 양품과 불량품의 어느 것으로 판별한다. 판별 장치 (42) 로부터 보내지는 제거 신호에 기초하여 이젝터 장치 (43) 에 있어서의 에어의 분사에 의해 불량품이 제거된다. 그 결과, 입상물은 양품과 불량품으로 선별된다.

그리고, 양품으로 선별된 입상물은 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51), 불량품으로 선별된 입상물은 배출 호퍼 (5) 의 불량품 배출로 (52) 로부터 각각 배출된다.

[실시예 1]

도 2 는 실시예 1 에 있어서의 광학 선별부의 개략 설명도를 나타낸다. 도 3 은 실시예 1 에 있어서의 슈트의 개략 사시도를 나타낸다. 도 4 는 실시예 1 의 광학 선별부에 있어서, 이젝터 장치에 의해 불량품을 선별 제거하는 예의 설명도이다.

실시예 1 에 있어서의 광학 선별부 (4) 에 있어서, 슈트 (3) 에는, 입상물의 유하 방향에 직교하여 슈트 (3) 의 폭 방향으로 연속적으로 개구되는 광학 검출용 슬릿 (31) 이 형성된다.

또, 슈트 (3) 에는, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 하류측에 입상물의 유하 방향에 직교하여 슈트 (3) 의 폭 방향으로 연속적으로 개구되는 선별 제거용 슬릿 (32) 이 형성된다.

슈트 (3) 는, 그 하단이 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 내로 연장되어 위치하고 있다. 선별 제거용 슬릿 (32) 은, 양품 배출로 (51) 보다 상방에 위치하도록 배치 형성된다.

광학 선별부 (4) 에 있어서, 광학 검출 장치 (41a, 41b) 는, 슈트 (3) 상을 폭 방향으로 확산되는 상태로 유하하는 입상물에 대응할 수 있는 CCD 등의 라인 센서나 에어리어 센서를 내장하고 있다. 광학 검출 장치 (41a, 41b) 는, 근적외선 (NIR), 가시광 또는 자외선 등의 파장역의 광을 수광 가능하게 하는 CCD 카메라 등의 촬상부 (411a, 411b) 와, 입상물이 유하하는 슈트 (3) 상의 검출 위치 (O) 를 조명하는 LED 광원이나 형광등 등의 조명부 (412a, 412b) 와, 검출 위치 (O) 에 있어서 촬상부 (411a, 411b) 에 의해 입상물을 촬상할 때의 배경이 되는 백그라운드부를 구비한다.

또, 이젝터 장치 (43) 는, 광학 검출 장치 (41a, 41b) 와 마찬가지로, 슈트 (3) 상을 폭 방향으로 확산되는 상태로 유하하는 입상물에 대응할 수 있는 것이다. 이젝터 장치 (43) 는, 폭 방향으로 형성되는 복수의 노즐공에서 선택적으로 에어를 분사할 수 있는 이젝터 노즐 (431) 과, 판별 장치로부터 보내지는 제거 신호에 기초하여 이젝터 노즐 (431) 로부터 에어를 분사시키는 도시되지 않은 이젝터 구동 장치를 구비한다.

광학 검출 장치 (41a, 41b) 는, 슈트 (3) 상의 광학 검출용 슬릿 (31) 이 형성되는 위치가 검출 위치 (O) 가 되도록 배치 형성되어 있다. 광학 검출 장치 (41a, 41b) 는, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물을, 검출 위치 (O) 에 있어서 슈트의 상면측 및 하면측으로부터 조명부 (412a, 412b) 에 의해 조명하고, 촬상부 (411a, 411b) 에 의해 촬상한다.

또, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단이 슈트 (3) 의 하면측에 맞닿거나 또는 근접하고, 이젝터 노즐 (431) 의 복수의 노즐공이 선별 제거용 슬릿 (32) 에 직접 또는 간접적으로 연통하도록 배치 형성되어 있다. 이젝터 장치 (43) 는, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물 중에서 불량품으로 판별된 것을, 선별 제거용 슬릿 (32) 을 통하여 슈트 (3) 의 상면측에 에어의 분사에 의해 제거한다.

그리고, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물 중에서 양품으로 판별된 것은, 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 로부터 배출되고, 불량품으로 판별된 것은 배출 호퍼 (5) 의 불량품 배출로 (52) 로부터 배출된다.

여기서, 촬상부 (411a, 411b) 는, 라인 센서나 에어리어 센서를 내장하는 것이면 된다. 촬상부 (411a, 411b) 가 라인 센서를 내장하는 것이면, 에어리어 센서를 내장하는 것과 비교하여, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 폭을 작게 한 경우에도 불량품 등을 양호한 정밀도로 검출할 수 있다.

또, 조명부 (412a, 412b) 는, LED 광원이나 형광등 등을 사용하는 것이면 된다. 조명부 (412a, 412b) 에 LED 광원을 사용하면, 그 특성으로부터 광이 발산되기 어렵다. 그 때문에, 검출 위치 (O) 에 있어서 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물을 촬상부 (411a, 411b) 에 의해 촬상할 때에, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 폭이 작아도 충분한 광량을 확보할 수 있다.

또한, 조명부 (412a, 412b) 로서 형광등을 사용하는 경우에도, 집광시킴으로써, LED 광원과 동등한 효과를 얻을 수 있다.

슈트 (3) 에 형성되는 광학 검출용 슬릿 (31) 의 폭은, 센서 소자의 사이즈, 센서가 수광하는 광량, 슈트의 경사 각도, 슈트 상을 유하하는 입상물의 중량이나 크기 등을 고려하여 설정할 수 있다. 예를 들어 미립의 경우에는, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 폭은, 1 ∼ 2 ㎜ 로 할 수 있다.

또, 슈트 (3) 에 형성되는 선별 제거용 슬릿 (32) 의 폭은, 입상물의 불량품을 확실하게 선별 제거할 수 있는 폭으로 설정할 수 있다.

또한, 선별 제거용 슬릿 (32) 은, 슈트 (3) 의 폭 방향으로 연속상으로 개구되는 것으로 했지만, 이젝터 노즐 (431) 의 복수의 노즐공에 대응시켜 슈트 (3) 의 폭 방향으로 단속적으로 개구될 수도 있다.

슈트 (3) 에는, 입상물이 튀는 것을 방지하기 위해 표면 상에 커버를 형성할 수 있다. 슈트 (3) 의 표면 상에 커버를 형성하면, 콩류 등의 튀기 쉬운 입상물이어도, 슈트 (3) 상을 항상 일정한 궤적으로 유하시킬 수 있다.

또한, 도 4 에 나타내는 예에서는, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단이 슈트 (3) 의 하면측에 맞닿거나 또는 근접하도록 배치 형성되고, 슈트 (3) 상을 유하하는 불량품을, 슈트 (3) 의 상면측으로 에어의 분사에 의해 제거하는 것으로 하였다. 이 대신에, 이젝터 장치로서 흡인 장치를 사용함으로써, 슈트 (3) 상을 유하하는 불량품을, 선별 제거용 슬릿 (32) 을 통하여 슈트 (3) 의 하면측으로 흡인하여 제거할 수도 있다.

도 5 는 실시예 1 의 광학 선별부의 변형예로서, 이젝터 장치에 의해 불량품을 선별 제거하는 다른 예의 설명도이다.

도 4 에 나타내는 예에서는, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 이 슈트 (3) 의 하면측에 배치 형성되는 것이었다. 도 5 에 나타내는 바와 같이, 이젝터 노즐 (431) 을 슈트 (3) 의 상면측으로 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물과 간섭하지 않는 높이 위치에 배치 형성함으로써, 슈트 (3) 상을 유하하는 불량품을, 선별 제거용 슬릿 (32) 을 통하여 슈트 (3) 의 하면측으로 에어의 분사에 의해 제거할 수도 있다. 또, 이젝터 장치로서 흡인 장치를 사용함으로써, 슈트 (3) 상을 유하하는 불량품을, 슈트 (3) 의 상면측으로 흡인하여 제거할 수도 있다.

도 6 은 실시예 1 의 광학 선별부의 다른 변형예의 개략 설명도이다.

도 2 에 나타내는 예에서는, 광학 선별부 (4) 에 있어서, 슈트 (3) 는, 그 하단이 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 내로 연장되어 위치하도록 배치 형성되는 것이었다. 도 6 에 나타내는 바와 같이, 슈트 (3) 의 하단을 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 내로 연장하지 않는 것으로 할 수도 있다.

광학 선별부 (4) 에 있어서, 슈트 (3) 의 하단이 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 내로 연장되지 않는 경우에도, 양품으로 판별된 것은 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51), 불량품으로 판별된 것은 배출 호퍼 (5) 의 불량품 배출로 (52) 로부터 각각 배출할 수 있다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 실시예 1 에 있어서의 광학식 선별기는, 슈트 (3) 에는, 입상물의 유하 방향에 직교하여 슈트 (3) 의 폭 방향으로 연속적으로 개구되는 광학 검출용 슬릿 (31) 이 형성된다. 또, 광학 검출 장치 (41a, 41b) 는, 광학 검출용 슬릿 (31) 이 형성되는 위치를 검출 위치 (O) 로 하여, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물을 촬상부 (411a, 411b) 에 의해 촬상한다. 그 때문에, 종래의 광학식 선별기와 같이, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 도중의 입상물을 검출하는 경우와 달리, 슈트 (3) 상을 항상 일정한 궤적으로 유하하는 입상물을 검출할 수 있다.

따라서, 실시예 1 에 있어서의 광학식 선별기에 의하면, 종래의 광학식 선별기에 비해, 입상물의 불량품을 양호한 정밀도로 검출할 수 있으므로, 선별 성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 실시예 1 에 있어서의 광학식 선별기는, 슈트 (3) 에는, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 하류측에 입상물의 유하 방향에 직교하여 슈트 (3) 의 폭 방향으로 연속적 또는 단속적으로 개구되는 선별 제거용 슬릿 (32) 이 형성된다. 또, 이젝터 장치 (43) 가, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물을, 선별 제거용 슬릿 (32) 을 통하여 슈트 (3) 의 상면측 또는 하면측으로 선별 제거한다. 그 때문에, 종래의 광학식 선별기와 같이, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 도중의 입상물을 선별 제거하는 경우와 달리, 슈트 (3) 상을 항상 일정한 궤적으로 유하하는 입상물을 선별 제거할 수 있다.

따라서, 실시예 1 에 있어서의 광학식 선별기에 의하면, 종래의 광학식 선별기에 비해, 입상물의 불량품을 양호한 정밀도로 선별 제거할 수 있으므로, 선별 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

또, 본 발명의 실시형태에 있어서, 실시예 1 에 있어서의 광학식 선별기는, 종래의 광학식 선별기와 같이, 슈트의 하단으로부터 낙하하는 도중의 입상물을 선별 제거하는 경우와 달리, 슈트 (3) 상을 항상 일정한 궤적으로 유하하는 입상물을 선별 제거한다. 그 때문에, 이젝터 노즐 (431) 의 위치 조정이 불필요해져 작업성이 향상된다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 실시예 1 에 있어서의 광학식 선별기는, 슈트 (3) 의 하단이 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 내로 연장되어 위치하고 있다. 또, 선별 제거용 슬릿 (32) 이 양품 배출로 (51) 의 상방에 위치하도록 배치되어 있다. 또, 이젝터 장치 (43) 가, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물을, 선별 제거용 슬릿 (32) 을 통하여 불량품 배출로 (52) 로 선별 제거한다. 그 때문에, 입상물을 배출 호퍼 (5) 의 양품 배출로 (51) 와 불량품 배출로 (52) 로 간단하고 또한 확실하게 분리하여 배출할 수 있다.

[실시예 2]

도 7 은 실시예 2 에 있어서의 광학 선별부의 개략 설명도를 나타낸다.

실시예 2 에 있어서의 광학 선별부 (4) 에 있어서, 슈트 (3) 에는, 입상물의 유하 방향에 직교하여 슈트 (3) 의 폭 방향으로 연속적으로 개구되는 광학 검출용 슬릿 (31) 이 형성되는 점에서 실시예 1 에 있어서의 광학 선별부와 공통된다. 실시예 2 에 있어서의 광학 선별부 (4) 는, 광학 검출용 슬릿 (31) 의 하류측으로 선별 제거용 슬릿 (32) 이 형성되는 것이 아닌 점에서 실시예 1 에 있어서의 광학 선별부와 상이하다.

실시예 2 에 있어서의 광학 선별부 (4) 에 있어서, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단이 슈트 (3) 의 하면측으로 슈트 (3) 의 하단에 인접하는 위치에 배치 형성되어 있다. 이젝터 장치 (43) 는, 슈트 (3) 상을 유하하는 입상물 중에서 불량품으로 판별된 것으로서, 슈트 (3) 의 하단으로부터 바로 낙하하는 순간의 입상물을 슈트 (3) 의 상면측으로 에어의 분사에 의해 제거한다.

또한, 도면으로부터도 이해할 수 있는 바와 같이, 실시예 2 에 있어서의 광학 선별부 (4) 에 있어서, 다른 구성은 실시예 1 에 있어서의 광학 선별부 (4) 와 공통되므로, 여기서의 설명은 생략한다.

도 7 에 나타내는 예에서는, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단이 슈트 (3) 의 하면측으로 슈트 (3) 의 하단에 인접하는 위치에 배치 형성되고, 슈트 (3) 의 하단으로부터 바로 낙하하는 순간의 불량품을 슈트 (3) 의 상면측으로 에어의 분사에 의해 제거하는 것으로 하였다. 이 대신에, 이젝터 장치로서 흡인 장치를 사용함으로써, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 순간의 불량품을 슈트 (3) 의 하면측으로 흡인하여 제거할 수도 있다.

또, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단을, 슈트 (3) 의 상면측으로 슈트 (3) 의 하단에 인접하는 위치에서, 또한, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 입상물과 간섭하지 않는 높이 위치에 배치 형성함으로써, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 순간의 불량품을 슈트 (3) 의 하면측으로 에어의 분사에 의해 제거할 수도 있다. 또한, 이젝터 장치로서 흡인 장치를 사용함으로써, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 순간의 불량품을, 슈트 (3) 의 상면측으로 흡인하여 제거할 수도 있다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 실시예 2 에 있어서의 광학식 선별기는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단이, 슈트 (3) 의 하단에 인접하는 위치에 형성되고, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 순간의 입상물을, 슈트 (3) 의 상면측 또는 하면측으로 선별 제거한다. 그 때문에, 종래의 광학식 선별기와 달리, 이젝터 장치 (43) 에 의한 선별 위치에 있어서 입상물의 낙하 궤적에 편차가 생기지 않는다.

따라서, 실시예 2 에 있어서의 광학식 선별기에 의하면, 종래의 광학식 선별기에 비해, 입상물의 불량품을 양호한 정밀도로 선별 제거할 수 있으므로, 선별 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

도 7 에 나타내는 예에서는, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 의 선단이 슈트 (3) 의 하단에 인접하는 위치에 배치 형성되는 것이었다. 이젝터 노즐 (431) 을, 슈트 (3) 의 하단에 인접하는 위치를 포함하여, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 입상물의 낙하 궤적에 대향하는 위치에 배치 형성함으로써, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 불량품을 에어의 분사에 의해 제거할 수 있다. 또, 이젝터 장치 (43) 로서 흡인 장치를 사용함으로써, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 불량품을 흡인하여 제거할 수도 있다.

본 발명의 실시형태에 있어서, 실시예 2 에 있어서의 광학식 선별기는, 이젝터 노즐 (431) 이, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 입상물의 낙하 궤적에 대향하는 위치에 형성되고, 슈트 (3) 의 하단으로부터 낙하하는 불량품을, 낙하 궤적으로부터 선별 제거한다. 이 경우, 종래의 광학식 선별기와 달리, 이젝터 노즐 (431) 을 슈트 (3) 의 하단 근방 위치에 배치 형성할 수 있기 때문에, 이젝터 노즐 (431) 에 의한 선별 위치에 있어서 입상물의 낙하 궤적에 편차가 생기기 어렵다.

상기 본 발명의 실시형태에 있어서, 광학 선별부 (4) 는, 불량품을 제거하는 것으로 했지만, 양품을 제거함으로써 입상물을 양품과 불량품으로 선별할 수도 있다. 또, 원료에 혼입되는 이물질을 제거함으로써 원료와 이물질을 선별할 수도 있다.

상기 본 발명의 실시형태에 있어서, 이젝터 장치 (43) 는, 이젝터 노즐 (431) 을 갖고, 입상물을 에어의 분사에 의해 제거하는 것을 예로 했지만, 입상물을 흡인 장치에 의한 흡인에 의해 제거하는 것이나, 입상물을 기계적 동작에 의해 제거하는 것으로 할 수도 있다.

이상, 본 발명의 실시형태에 대해 설명했지만, 본 발명은, 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니고, 발명의 범위를 일탈하지 않는 한에 있어서 구성을 적절히 변경할 수 있다.

본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기는, 입상물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 검출할 수 있으므로, 선별 성능을 향상시킬 수 있다. 또, 본 발명의 일 실시형태의 광학식 선별기는, 입상물의 불량품이나 이물질 등을 양호한 정밀도로 선별 제거할 수 있으므로, 선별 성능을 더욱 향상시킬 수 있다.

1 : 광학식 선별기
2 : 입상물 공급부
21 : 진동 피더
3 : 슈트
31 : 광학 검출용 슬릿
32 : 선별 제거용 슬릿
4 : 광학 선별부
41a, 41b : 광학 검출 장치
411a, 411b : 촬상부
412a, 412b : 조명부
42 : 판별 장치
43 : 이젝터 장치
431 : 이젝터 노즐
5 : 배출 호퍼
51 : 양품 배출로 (제 1 배출부)
52 : 불량품 배출로 (제 2 배출부)

Claims

피선별물을 유하시키기 위해 경사 배치한 슈트와,
상기 피선별물을 검출 위치에 있어서 검출하는 광학 검출부와,
상기 광학 검출부에 의한 검출 결과에 기초하여 상기 피선별물을 선별 제거하는 이젝터부를 구비하는 광학식 선별기로서,
상기 광학 검출부는,
상기 검출 위치를 조명하는 조명부와,
상기 검출 위치에 있어서 상기 피선별물을 촬상하는 촬상부를 구비하는 광학식 선별기에 있어서,
상기 슈트에는 상기 피선별물의 유하 방향에 직교하여 광학 검출용 슬릿이 형성되고,
상기 광학 검출부는, 상기 광학 검출용 슬릿이 형성되는 위치를 상기 검출 위치로 하여, 상기 슈트 상을 유하하는 상기 피선별물을 상기 촬상부에 의해 촬상하는 것을 특징으로 하는 광학식 선별기.
제 1 항에 있어서,
상기 광학 검출부는, 상기 슈트의 상면측 및 하면측에 1 쌍이 형성되고, 상기 슈트 상을 유하하는 상기 피선별물을 상기 슈트의 상면측 및 하면측에서 촬상하는 광학식 선별기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 슈트에는, 상기 광학 검출용 슬릿의 하류측에 상기 피선별물의 유하 방향에 직교하여 선별 제거용 슬릿이 형성되고,
상기 이젝터부는, 상기 슈트의 하면측에 배치 형성되고, 상기 슈트 상을 유하하는 상기 피선별물을, 상기 선별 제거용 슬릿을 통하여 상기 슈트의 상면측으로 분풍하거나 또는 상기 슈트의 하면측으로 흡인하여 제거하는 광학식 선별기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 슈트에는, 상기 광학 검출용 슬릿의 하류측에 상기 피선별물의 유하 방향에 직교하여 선별 제거용 슬릿이 형성되고,
상기 이젝터부는, 상기 슈트의 상면측에 배치 형성되고, 상기 슈트 상을 유하하는 상기 피선별물을, 상기 선별 제거용 슬릿을 통하여 상기 슈트의 상면측으로 흡인하거나 또는 상기 슈트의 하면측으로 분풍하여 제거하는 광학식 선별기.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
추가로, 상기 이젝터부에 의해 선별된 피선별물을 개별적으로 배출하는 배출 호퍼를 구비하고,
상기 슈트는, 그 하단이 상기 배출 호퍼의 제 1 배출부 내로 연장되어 위치하고, 상기 선별 제거용 슬릿이 상기 제 1 배출부의 상방에 위치하도록 배치되고,
상기 이젝터부는, 상기 슈트 상을 유하하는 상기 피선별물을, 상기 선별 제거용 슬릿을 통하여 상기 배출 호퍼의 제 2 배출부로 선별 제거하는 광학식 선별기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 이젝터부는, 상기 슈트의 하단으로부터 낙하하는 상기 피선별물의 낙하 궤적에 대향하는 위치에 형성되고, 상기 슈트의 하단으로부터 낙하하는 상기 피선별물을, 상기 낙하 궤적으로부터 선별 제거하는 광학식 선별기.
제 6 항에 있어서,
상기 이젝터부는, 상기 슈트의 하단에 인접하는 위치로서, 상기 슈트의 하면측에 형성되고, 상기 슈트의 하단으로부터 낙하하는 상기 피선별물을, 상기 슈트의 상면측으로 분풍하거나 또는 상기 슈트의 하면측으로 흡인하여 제거하는 광학식 선별기.
제 6 항에 있어서,
상기 이젝터부는, 상기 슈트의 하단에 인접하는 위치로서, 상기 슈트의 상면측에 형성되고, 상기 슈트의 하단으로부터 낙하하는 상기 피선별물을, 상기 슈트의 상면측으로 흡인하거나 또는 상기 슈트의 하면측으로 분풍하여 제거하는 광학식 선별기.