WO2017159629A1

WO2017159629A1 - 振分装置

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Publication number: WO2017159629A1
Application number: PCT/JP2017/010013
Authority: WO
Inventors: 紘一牧野; 浩太冨永
Original assignee: 株式会社イシダ
Priority date: 2016-03-18
Filing date: 2017-03-13
Publication date: 2017-09-21
Also published as: JP2017164722A

Abstract

振分装置４は、幅方向に沿ってエアーを噴射する複数の第１噴射孔４２ａが配置された第１噴射孔群４３と、幅方向に沿ってエアーを噴射する複数の第２噴射孔４４ａが配置され且つ第１噴射孔群４３よりも搬送方向Ｆにおいて下流側に設けられた第２噴射孔群４５と、を有する噴射部４２，４４を備え、噴射部４２，４４は、第１噴射孔群４３の第１噴射孔４２ａからエアーを噴射した後に、第２噴射孔群４５の第２噴射孔４４ａからエアーを噴射する。

Description

振分装置

　本発明は、振分装置に関する。

　従来の振分装置として、例えば、特許文献１に記載された装置が知られている。特許文献１に記載の振分装置は、列式光電選別機のためのイジェクタノズルであって、細長いノズル本体と、ノズル本体の長手方向に沿って多列式光電選別機のシュートにおける被選別物の流下通路の列のピッチに等しい間隔で長手方向に対してほぼ直角の方向に伸びると共に、流下通路の列と等しい数の複数の空気噴射孔と、空気噴射孔の各々に対して当該空気噴射孔と連通して空気噴射孔に噴射空気を供給するためのホース用の孔と、を有している。

特開平８－２５２５３５号公報

　従来の振分装置では、穀物等の粒状体に異物（石、ガラス等）が含まれている場合、異物が含まれる領域に対応する位置に配置された空気噴射孔から空気を噴射し、異物を排除している。しかしながら、従来の振分装置では、粒状体に含まれる異物を振り分けるときに、異物の中心部に空気が噴射されないと異物が左右方向に飛散することがあり、異物が空気噴射孔における空気の噴射範囲から外れると、異物が排除されないおそれがある。

　本発明の一側面は、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる振分装置を提供することを目的とする。

　本発明の一側面に係る振分装置は、粒状体を搬送しつつ、粒状体の搬送方向に直交する幅方向において所定の間隔で区画される複数の領域毎に粒状体を多列検査する画像検査装置の検査結果に基づいて、振分動作を実施する振分装置であって、幅方向に沿ってエアーを噴射する複数の第１噴射孔が配置された第１噴射孔群と、幅方向に沿ってエアーを噴射する複数の第２噴射孔が配置され且つ第１噴射孔群よりも搬送方向において下流側に設けられた第２噴射孔群と、を有する噴射部を備え、噴射部は、第１噴射孔からエアーを噴射させた後に、第２噴射孔からエアーを噴射させる。

　本発明の一側面に係る振分装置では、噴出部は、第１噴射孔群と、第１噴射孔群よりも搬送方向において下流側に設けられた第２噴射孔群と、を有する。噴射部は、第１噴射孔からエアーを噴射させた後に、第２噴射孔からエアーを噴射させる。これにより、画像検査装置の検査結果に基づいて、粒状体に含まれる異物を排除する振分動作を実施したときに、第１噴射孔から噴射されたエアーにより粒状体に含まれる異物を排除できなかった場合であっても、第１噴射孔よりも下流側の第２噴射孔からエアーを噴射させることにより、当該エアーによって異物を排除できる。したがって、振分装置では、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。

　一実施形態においては、第１噴射孔群の複数の第１噴射孔と、第２噴射孔群の複数の第２噴射孔とは、幅方向において互いにずれた位置に配置されていてもよい。この構成では、第１噴射孔から噴射されたエアーによって異物が幅方向（左右方向）に飛散した場合であっても、第１噴射孔とは幅方向にオフセット配置された第２噴射孔からエアーが噴射されることで、その異物をより確実に排除することができる。

　一実施形態においては、複数の第２噴射孔は、複数の第１噴射孔の径よりも小さくてもよい。この構成では、第１噴射孔群及び第２噴射孔群を有する場合であっても、第２噴射孔の径を第１噴射孔よりも小さくすることで、噴射部におけるエアーの消費量の増大を抑制できる。

　一実施形態においては、複数の第１噴射孔のそれぞれは、複数の領域のそれぞれに対応する位置に設けられていてもよい。この構成では、画像検査装置により多列検査された検査結果に基づいて振分動作を実施する場合、異物が含まれている領域に対して、第１噴射孔から確実にエアーを噴射できる。

　本発明の一側面によれば、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。

図１は、一実施形態に係る振分装置を含む検査システムの正面図である。図２は、検査システムの構成を示すブロック図である。図３は、Ｘ線検査装置による多列検査を説明する図である。図４は、振分装置の構成を示す図である。図５は、第１噴射部及び第２噴射部を示す図である。

　以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。

　図１又は図２に示されるように、検査システム１００は、Ｘ線検査装置（画像検査装置）１と、振分装置４と、制御部６と、を備える。Ｘ線検査装置１は、粒状体を搬送方向Ｆに沿って搬送しつつ、当該粒状体への異物の混入の有無等を検査する。粒状体は、例えば穀物である。Ｘ線検査装置１は、粒状体に含まれる石、ガラス等の異物の混入の有無を検査する。

　Ｘ線検査装置１は、振分装置４における搬送方向Ｆの上流側（以下、単に「上流側」という）に配置されている。Ｘ線検査装置１は、装置本体２と、搬入フィーダ８と、を備える。搬入フィーダ８は、装置本体２に検査前の粒状体を搬入する。

　装置本体２は、検査室２１と、Ｘ線源２２と、Ｘ線検出器２３と、搬送コンベア２４と、を備える。検査室２１は、箱状に形成されている。検査室２１において上流側及び搬送方向Ｆの下流側（以下、単に「下流側」という）には、粒状体が通過する搬入口及び搬出口がそれぞれ設けられている。Ｘ線源２２は、装置本体２内における検査室２１の上方に配置されている。Ｘ線源２２は、スリット機構（図示せず）等を介してＸ線照射領域Ａを形成しつつ、検査室２１内に搬入された粒状体にＸ線を照射する。Ｘ線検出器２３は、Ｘ線源２２と対向するように、装置本体２内における検査室２１の下方に配置されている。

　Ｘ線検出器２３は、搬送コンベア２４の幅方向に一列に配列された複数の画素からなるラインセンサを有しており、粒状体を透過したＸ線を検出する。Ｘ線検査装置１では、粒状体がＸ線照射領域Ａを通過するときに、Ｘ線検出器２３によって所定のタイミングで取得された検出信号が画像処理されて、粒状体への異物の混入の有無等が検査される。より詳細には、Ｘ線検査装置１では、図３に示されるように、検出信号に基づく画像Ｇにおいて、粒状体の搬送方向Ｆ（図３におけるＸ方向）に直交する幅方向（図３におけるＹ方向）において所定の間隔で区画される複数の領域Ａ１～Ａ７毎に粒状体を検査する。すなわち、Ｘ線検査装置１は、多列検査を実施する。Ｘ線検出器２３は、検査結果に応じた検査結果信号を後述の制御部６に送信する。

　搬送コンベア２４には、一般的な平ベルトコンベアが使用されている。搬送コンベア２４の両端部は、検査室２１からそれぞれ突出している。搬送コンベア２４は、搬入フィーダ８から検査前の粒状体を受け取り、検査室２１内に粒状体を搬入する。そして、搬送コンベア２４は、検査室２１外に粒状体を搬出し、シュート１０に検査後の粒状体を受け渡す。

　振分装置４は、Ｘ線検査装置１とシュート１０との間に配置されている。振分装置４は、異物を含む粒状体がＸ線検査装置１（搬送コンベア２４）から搬出された粒状体に含まれる異物がシュート１０に受け渡されないように、異物を振り分ける（異物を排除する）。図４及び図５に示されるように、振分装置４は、第１噴射部４２と、第２噴射部４４と、を有する。なお、図１には示していないが、画像検査装置がＸ線検査装置１である場合、Ｘ線の漏洩を防止するために、少なくとも検査室２１の搬出口及び振分装置４を覆う遮蔽部材が設けられる。

　第１噴射部４２は、エアーを噴射し、粒状体に含まれる異物を振り分ける。図４に示されるように、第１噴射部４２は、搬送方向Ｆにおいて第２噴射部４４よりも上流側に設けられている。図５に示されるように、本実施形態では、第１噴射部４２は、搬送方向Ｆに直交する幅方向（図５におけるＹ方向）に沿って延在する部材（ブロック体）である。なお、第１噴射部４２は、１つの部材によって構成されていてもよいし、複数の部材によって構成されていてもよい。第１噴射部４２は、第１噴射孔群４３を有する。第１噴射孔群４３は、複数の第１噴射孔４２ａを含んでいる。

　第１噴射孔４２ａは、例えば、円形を呈している。複数の第１噴射孔４２ａは、幅方向に沿って互いに所定の間隔をあけて配置されている。具体的には、第１噴射孔４２ａは、Ｘ線検査装置１において多列検査される粒状体の領域Ａ１～Ａ７に対応する位置に配置されている。第１噴射孔４２ａの数は、多列検査される領域Ａ１～Ａ７の数に応じて設定される。例えば、図３に示される例では、Ｘ線検査装置１において７つの領域Ａ１～Ａ７に区画されて多列検査を実施するため、第１噴射孔群４３に７個の第１噴射孔４２ａが設けられている。実際には、Ｘ線検査装置１では、数十の領域に区画された多列検査を実施するため、第１噴射孔４２ａは、数十個設けられている。各第１噴射孔４２ａからエアーは、対応する各領域Ａ１～Ａ７に存在する粒状体に吹き付けられる。すなわち、各第１噴射孔４２ａは、対応する各領域Ａ１～Ａ７に存在する粒状体にエアーが吹き付けられるように配置位置、径Ｄ１及び形状が設計されている。

　第１噴射孔４２ａからのエアーの噴射は、電磁バルブ４６の開閉により制御される。電磁バルブ４６が開かれることにより、第１噴射孔４２ａからエアーが噴射される。電磁バルブ４６は、１つの第１噴射孔４２ａに対して１つ設けられている。電磁バルブ４６の動作の制御は、制御部６により行われる。第１噴射孔４２ａは、電磁バルブ４６を介してエアー供給源５０に接続されている。エアー供給源５０は、例えば、検査システム１００が設けられる施設に配備されているコンプレッサー等である。なお、エアー供給源５０は、検査システム１００の振分装置４に備えられていてもよい。

　第２噴射部４４は、エアーを噴射し、粒状体に含まれる異物を振り分ける。図４に示されるように、第２噴射部４４は、搬送方向Ｆにおいて第１噴射部４２よりも下流側に設けられている。第１噴射部４２と第２噴射部４４とは、搬送方向Ｆにおいて所定の間隔をあけて配置される。図５に示されるように、本実施形態では、第２噴射部４４は、搬送方向Ｆに直交する幅方向（図５におけるＹ方向）に沿って延在する部材（ブロック体）である。なお、第２噴射部４４は、１つの部材によって構成されていてもよいし、複数の部材によって構成されていてもよい。第２噴射部４４は、第２噴射孔群４５を有する。第２噴射孔群４５は、複数の第２噴射孔４４ａを含んでいる。

　第２噴射孔４４ａは、例えば円形を呈している。複数の第２噴射孔４４ａは、幅方向（図５におけるＹ方向）に沿って互いに所定の間隔をあけて配置されている。図５に示されるように、第２噴射孔４４ａは、幅方向において第１噴射孔４２ａとずれた位置に配置されている。具体的には、第２噴射孔４４ａは、例えば、隣接する第１噴射孔４２ａの間隔の１／２の距離だけ、第１噴射孔４２ａから幅方向にオフセットして配置されている。すなわち、第２噴射孔４４ａは、搬送方向Ｆにおいて第１噴射孔４２ａと重ならない位置に配置されている。第１噴射孔４２ａと第２噴射孔４４ａとは、千鳥状に配置されている。本実施形態では、第２噴射孔４４ａの径Ｄ２は、第１噴射孔４２ａの径Ｄ１よりも小さい。

　第２噴射孔４４ａからのエアーの噴射は、電磁バルブ４８の開閉により制御される。電磁バルブ４８が開かれることにより、第２噴射孔４４ａからエアーが噴射される。電磁バルブ４８は、１つの第２噴射孔４４ａに対して１つ設けられている。電磁バルブ４８の動作の制御は、制御部６により行われる。第２噴射孔４４ａは、電磁バルブ４８を介してエアー供給源５０に接続されている。

　制御部６は、Ｘ線検査装置１による粒状体の検査結果に基づいて振分装置４を制御する。制御部６は、ＲＯＭ［Read　Only　Memory］に記憶されているプログラムをＲＡＭ［Random　Access　Memory］にロードし、ＣＰＵ［Central　Processing　Unit］で実行することで、各種の制御を実行する。制御部６による振分装置４の制御について、以下に説明する。

　制御部６は、Ｘ線検出器２３からの検査結果信号に基づいて、振分装置４に振分動作を実施させる。制御部６は、検査結果信号において、粒状体に異物が混入していることを示している場合には、振分装置４の第１噴射部４２及び第２噴射部４４からエアーが噴射されるように制御する。制御部６は、第１噴射部４２の第１噴射孔群４３の第１噴射孔４２ａからエアーが噴射された後に、第２噴射部４４の第２噴射孔群４５の第２噴射孔４４ａからエアーが噴射されるように、振分装置４の動作を制御する。

　具体的には、制御部６は、検査結果信号において異物が混入している領域Ａ１～Ａ７に対応する第１噴射部４２の第１噴射孔４２ａからエアーが噴射されるように、当該第１噴射孔４２ａに対応する電磁バルブ４６の動作を制御する。例えば、制御部６は、図３に示されるように、領域Ａ３において異物Ｍが混入している場合、当該領域Ａ３に対応する第１噴射孔４２ａの電磁バルブ４６を開くように制御する。制御部６は、第１噴射孔４２ａの電磁バルブ４６を開くタイミング、すなわち第１噴射孔４２ａからエアーを噴射するタイミングを、搬送コンベア２４の搬送速度、第１噴射孔４２ａから粒状体までの距離等に基づいて設定する。詳細には、制御部６は、少なくとも、異物が第１噴射孔４２ａの噴射範囲に到達するとき、或いは噴射範囲に異物が到達する前に、第１噴射孔４２ａからエアーが噴射されるように、電磁バルブ４６を制御する。また、制御部６は、第１噴射孔４２ａの電磁バルブ４６を開く時間、すなわち第１噴射孔４２ａからエアーを噴射させる時間を設定する。エアーを噴射させる時間は、適宜設定されればよい。

　制御部６は、第１噴射孔４２ａからエアーが噴射された後に第２噴射孔４４ａからエアーが噴射されるように、電磁バルブ４８の動作を制御する。制御部６は、例えば、図３に示されるように、領域Ａ３において異物が混入している場合、当該領域Ａ３に対応する第１噴射孔４２ａを幅方向において挟む位置に配置された２つの第２噴射孔４４ａのそれぞれに対応する電磁バルブ４８を開くように制御する。

　制御部６は、第２噴射孔４４ａの電磁バルブ４８を開くタイミング、すなわち第２噴射孔４４ａからエアーを噴射するタイミングを、搬送コンベア２４の搬送速度、第２噴射孔４４ａから粒状体までの距離等に基づいて設定する。制御部６は、少なくとも、第１噴射孔４２ａからエアーが噴射された後に第２噴射孔４４ａからエアーが噴射されるように、電磁バルブ４８の動作を制御する。なお、制御部６は、第１噴射孔４２ａからエアーが噴射されている状態で第２噴射孔４４ａからエアーが噴射されるように電磁バルブ４８の動作を制御してもよいし、第１噴射孔４２ａからのエアーの噴射を停止させた後で第２噴射孔４４ａからエアーが噴射されるように電磁バルブ４８の動作を制御してもよい。制御部６は、第２噴射孔４４ａの電磁バルブ４８を開く時間、すなわち第２噴射孔４４ａからエアーを噴射させる時間を設定する。エアーを噴射させる時間は、適宜設定されればよい。

　続いて、検査システム１００の動作について説明する。搬入フィーダ８からＸ線検査装置１に粒状体が搬送されると、Ｘ線検査装置１において粒状体の検査が実施される。Ｘ線検査装置１は、Ｘ線検出器２３によって所定のタイミングで取得された検出信号を画像処理し、粒状体への異物の混入の有無を検査する。Ｘ線検査装置１は、検査結果に応じた検査結果信号を制御部６に送信する。

　制御部６は、Ｘ線検査装置１から送信された検査結果信号に基づいて、振分装置４の動作を制御する。制御部６は、検査結果信号において粒状体に異物が混入していることを示している場合には、振分装置４において振分動作を実施させる。これにより、Ｘ線検査装置１の搬送コンベア２４からシュート１０に粒状体が搬送される途中で、振分装置４により異物が搬送経路から除外される。異物が混入していない粒状体は、シュート１０を介して搬送コンベア１２に受け渡される。

　以上説明したように、本実施形態に係る検査システム１００の振分装置４では、第１噴射孔群４３を有する第１噴射部４２と、第１噴射孔群４３よりも搬送方向において下流側に設けられた第２噴射孔群４５を有する第２噴射部４４と、を備える。振分装置４は、第１噴射孔４２ａからエアーを噴射させた後に、第２噴射孔４４ａからエアーを噴射させる。これにより、Ｘ線検査装置１の検査結果に基づいて、粒状体に含まれる異物を排除する振分動作を実施したときに、第１噴射孔４２ａから噴射されたエアーにより粒状体に含まれる異物を排除できなかった場合であっても、第１噴射孔４２ａよりも下流側の第２噴射孔４４ａからエアーを噴射させることにより、当該エアーによって異物を排除できる。したがって、振分装置４では、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。

　本実施形態に係る振分装置４は、第１噴射部４２における第１噴射孔群４３の複数の第１噴射孔４２ａと、第２噴射部４４における第２噴射孔群４５の複数の第２噴射孔４４ａとは、幅方向において互いにずれた位置に配置されている。この構成では、第１噴射孔４２ａから噴射されたエアーによって異物が幅方向（左右方向）に飛散した場合であっても、第１噴射孔４２ａとは幅方向にオフセット配置された第２噴射孔４４ａからエアーが噴射されることで、その異物をより確実に排除することができる。

　本実施形態に係る振分装置４は、複数の第２噴射孔４４ａの径Ｄ２は、複数の第１噴射孔４２ａの径Ｄ１よりも小さい。この構成では、第１噴射孔群４３及び第２噴射孔群４５を有する場合であっても、第２噴射孔４４ａの径Ｄ２を第１噴射孔４２ａよりも小さくすることで、第１噴射部４２及び第２噴射部４４におけるエアーの消費量の増大を抑制できる。

　本実施形態に係る振分装置４は、複数の第１噴射孔４２ａのそれぞれは、複数の領域Ａ１～Ａ７のそれぞれに対応する位置に設けられている。この構成では、Ｘ線検査装置１により多列検査された検査結果に基づいて振分動作を実施する場合、異物が含まれている領域Ａ１～Ａ７に対して、第１噴射孔４２ａから確実にエアーを噴射できる。

　本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、第１噴射部４２と第２噴射部４４とが別体である形態を一例に説明した。しかし、第１噴射部４２と第２噴射部４４とは、一体に設けられていてもよい。

　上記実施形態では、制御部６が、異物が混入している領域に対応する第１噴射孔４２ａを幅方向において挟む位置に配置された２つの第２噴射孔４４ａのそれぞれに対応する電磁バルブ４８を開くように制御する形態を一例に説明した。しかし、制御部６は、第１噴射孔４２ａを挟む位置に位置された２つの第２噴射孔４４ａのうちの一方の第２噴射孔４４ａに対応する電磁バルブ４８を開くように制御してもよい。

　上記実施形態では、第１噴射部４２の第１噴射孔４２ａと第２噴射部４４の第２噴射孔４４ａとが幅方向において互いにずれた位置に配置されている形態を一例に説明した。しかし、第１噴射孔４２ａと第２噴射孔４４ａとは、幅方向において同じ位置に配置されていてもよい。

　上記実施形態では、振分装置４が第１噴射部４２と第２噴射部４４とを有する形態を一例に説明した。しかし、振分装置は、第３噴射孔から構成される第３噴射孔群を有する第３噴射部を有していてもよい。第３噴射部は、例えば、搬送方向Ｆにおいて第２噴射部の下流側に設けられる。第３噴射部は、第２噴射部の第２噴射孔からエアーを噴射した後に、第３噴射孔からエアーを噴射する。

　上記実施形態では、複数の第２噴射孔４４ａの径Ｄ２が複数の第１噴射孔４２ａの径Ｄ１よりも小さい形態を一例に説明した。しかし、第２噴射孔４４ａの径Ｄ２は、第１噴射孔４２ａの径Ｄ１と同径、又は、第１噴射孔４２ａの径Ｄ１よりも大きくてもよい。

　上記実施形態では、第１噴射孔４２ａ及び第２噴射孔４４ａのそれぞれが円形を呈している形態を一例に説明した。しかし、第１噴射孔４２ａ及び第２噴射孔４４ａの形状はこれに限定されない。第１噴射孔４２ａ及び第２噴射孔４４ａの形状は、様々な形状を採用し得る。

　上記実施形態では、１つのエアー供給源５０から第１噴射部４２及び第２噴射部４４にエアーを供給する形態を一例に説明した。しかし、噴射部には複数のエアー供給源からエアーが供給されてもよい。

　上記実施形態では、制御部６がＸ線検査装置１及び振分装置４の動作を制御する形態を一例に説明した。しかし、Ｘ線検査装置１及び振分装置４それぞれの動作を制御する制御部が備えられていてもよい。

　上記実施形態では、画像検査装置がＸ線検査装置である形態を一例に説明した。しかし、画像検査装置としては、近赤外線、可視光、紫外線、又はテラヘルツ波等の光を照射し、検出信号の画像処理に基づいて粒状体への異物の混入の有無等を検査する装置であってもよい。

　１…Ｘ線検査装置（画像検査装置）、４…振分装置、６…制御部、４２…第１噴射部、４２ａ…第１噴射孔、４３…第１噴射孔群、４４…第２噴射部、４４ａ…第２噴射孔、４５…第２噴射孔群、Ａ１～Ａ７…領域。

Claims

　粒状体を搬送しつつ、前記粒状体の搬送方向に直交する幅方向において所定の間隔で区画される複数の領域毎に前記粒状体を多列検査する画像検査装置の検査結果に基づいて、振分動作を実施する振分装置であって、
　前記幅方向に沿ってエアーを噴射する複数の第１噴射孔が配置された第１噴射孔群と、前記幅方向に沿って前記エアーを噴射する複数の第２噴射孔が配置され且つ前記第１噴射孔群よりも前記搬送方向において下流側に設けられた第２噴射孔群と、を有する噴射部を備え、
　前記噴射部は、前記第１噴射孔から前記エアーを噴射させた後に、前記第２噴射孔から前記エアーを噴射させる、振分装置。
　前記第１噴射孔群の複数の前記第１噴射孔と、前記第２噴射孔群の複数の前記第２噴射孔とは、前記幅方向において互いにずれた位置に配置されている、請求項１に記載の振分装置。
　複数の前記第２噴射孔は、複数の前記第１噴射孔の径よりも小さい、請求項１又は２に記載の振分装置。
　複数の前記第１噴射孔のそれぞれは、複数の前記領域のそれぞれに対応する位置に設けられている、請求項１～３のいずれか一項に記載の振分装置。