色彩選別機
【課題】農家等での使用に適するよう装置の小型化を図ることができるとともに、光学検出部における原料の流下軌跡側に設けられる透明板やエジェクター等に付着・堆積する粉塵等を、専門の作業員がいない場合であっても容易に除去することができる色彩選別機を提供する。
【解決手段】被選別物を流下させるために傾斜配置したシュートと、該シュート下端から流下する被選別物の流下軌跡前方に配置される前側光学検出手段と、前側光学検出手段のさらに下方に設けられ、該前側光学検出手段による検出結果に基づいて被選別物から異物又は不良品を除去するエジェクター手段とを備えてなる色彩選別機において、
前記前側光学検出手段は、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間を開閉可能とされることを特徴とする。
【解決手段】被選別物を流下させるために傾斜配置したシュートと、該シュート下端から流下する被選別物の流下軌跡前方に配置される前側光学検出手段と、前側光学検出手段のさらに下方に設けられ、該前側光学検出手段による検出結果に基づいて被選別物から異物又は不良品を除去するエジェクター手段とを備えてなる色彩選別機において、
前記前側光学検出手段は、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間を開閉可能とされることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穀粒や樹脂ペレット等の粒状物を色彩により選別する色彩選別機に関するものであり、例えば農家等での使用に適した小型の色彩選別機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、米や小麦等の穀粒、樹脂ペレット、コーヒー豆、その他の粒状物からなる原料を色彩により良品と不良品に選別したり、原料に混入する異物を色彩により選別除去したりする色彩選別機が知られている。（特許文献１参照。）。
【０００３】
図９は、特許文献１に記載された色彩選別機の概略斜視図、図１０は、図９に記載された色彩選別機における一次選別部の側断面図を示すものである。
特許文献１に記載された色彩選別機は、精米工場等において使用される大型タイプのものであり、図９に示すように複数の一次選別部１０２Ａ及び二次選別部１０２Ｂが並設配置され、装置全体が幅広に形成されるものである。ここで、一次選別部１０２Ａと二次選別部１０２Ｂはシュート面を除いて略同様の構成からなるものである。
【０００４】
図９及び１０に示すように、特許文献１に記載された色彩選別機は、機枠Ｆの前方の傾斜壁に、エアシリンダ１３５によって上下方向に回動可能な前面ドア１３０が設けられるものである。
そして、図１０に示すように、上記色彩選別機の一次選別部１０２Ａは、一次選別用の穀粒を幅方向に広げた状態で流下移動させるために約６０度の角度で傾斜して配置したシュート１０３Ａと、一次選別用の穀粒を貯留するための貯留タンク１０４と、貯留タンク１０４からの一次選別用の穀粒をシュート１０３Ａに搬送するための振動フィーダ１０５を備えるものである。また、当該一次選別部１０２Ａは、前記シュート１０３Ａの下端から流下する穀粒の流下軌跡の上下を挟んで設けられる一対の光学検出部１０６ａ，１０６ｂと、さらに下方に設けたエジェクターノズル１０７を備えるものである。さらに、当該一次選別部１０２Ａは、エジェクターノズル１０７下方で前記シュート１０３Ａと同傾斜線上にあり、エジェクターノズル１０７からの噴風を受けずにそのまま流下する穀粒を受ける一次良品排出樋１０８Ａと、該一次良品排出樋１０８Ａの周囲を囲むようにホッパー状に形成され、エジェクターノズル１０７からの噴風を受けて正常な穀粒から不良品を回収するため一次不良品排出樋１０９Ａを備えるものである。
【０００５】
前記光学検出部１０６ａ，１０６ｂは、それぞれ箱体１１５ａ，１１５ｂで形成され、穀粒の流下軌跡上側の箱体１１５ａには、可視光用のＣＣＤカメラ１１６ａと、近赤外光用のＮＩＲカメラ１１７と、蛍光灯等からなる可視光源１１８ａ，１１８ａと、ハロゲンランプ等からなる近赤外光源１１９ａと、光学検出部１０６ｂの対向用バックグラウンド１２０ａが内装されている。一方、穀粒の流下軌跡下側の箱体１１５ｂには、可視光用のＣＣＤカメラ１１６ｂと、蛍光灯等からなる可視光源１１８ｂ，１１８bと、ハロゲンランプ等からなる近赤外光源１１９bと、光学検出部１０６ａの対向用バックグラウンド１２０ｂ，１２０ｃが内装されている。そして、各箱体１１５ａ，１１５ｂにおける穀粒の流下軌跡側には、透明ガラスからなる窓部材１２１ａ，１２１ｂが嵌め込まれている。また、上側の箱体１１５ａ上部には、エアシリンダにより開閉可能な点検扉１２２が設けられている。
【０００６】
特許文献１に記載された色彩選別機は、前記前面ドア１３０を上方に持ち上げて選別機内部におけるシュート１０３Ａ，１０３Ｂやエジェクターノズル１０７等のメンテナンスを行うものである。また、前面ドア１３０を上方に持ち上げた状態で前記点検扉１２２を開放し、光学検出部１０６ａのメンテナンスを行うものである。
【０００７】
上記色彩選別機は、精米工場等で使用されるため、前工程において粗選機や粒選別機など各種工程を経て米粒の表面が比較的きれいな状態とされた原料が供給される。そのため、光学検出部等、選別機内部の清掃は頻繁に行う必要のないものであった。また、色彩選別機の清掃等は、各工場等において専門の作業員が行うものであった。
【０００８】
ところで、色彩選別機を農家で使用する場合、籾を脱ぷして籾殻を除去した直後の玄米が、籾摺り機から原料として供給されることが考えられる。この脱ぷ直後の玄米には、籾殻の破片、藁屑、芒及び頴など微細粉塵が混入しており、これらを含む玄米が色彩選別機に供給されると、選別機内部では粉塵が舞い上がり光学検出部等に付着・堆積し、選別機の選別性能が低下する。
【０００９】
この問題を解決するため、本件出願人は、光学検出部における原料の流下軌跡側、即ち原料検出位置側に設けられる透明板の清掃手段を選別機内に配置し、一定時間毎に透明板に付着・堆積する粉塵等を除去することで選別機の性能を確保する技術を開発中であるが、選別機内に付着・堆積した粉塵等を完全に除去するには、作業者による内部の定期的な清掃が欠かせない。
【００１０】
ところが、特許文献１に記載された色彩選別機のように、前面ドア１３０を持ち上げたり、点検扉１２２を開放したりするものにあっては、農家での使用に適した大きさまで小型化することは困難である。また、シュート１０３Ａ，１０３Ｂ下端よりも下方に位置する光学検出部の前記透明板やエジェクターノズル１０７等に付着・堆積する粉塵等を除去する作業も、専門の作業員がいない環境下で頻繁に行うことは容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２８３２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、農家等での使用に適するよう装置の小型化を図ることができるとともに、光学検出部における原料の流下軌跡側に設けられる透明板やエジェクター等に付着・堆積する粉塵等を、専門の作業員がいない場合であっても容易に除去することができる色彩選別機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、被選別物を流下させるために傾斜配置したシュートと、該シュート下端から流下する被選別物の流下軌跡前方に配置される前側光学検出手段と、前側光学検出手段のさらに下方に設けられ、該前側光学検出手段による検出結果に基づいて被選別物から異物又は不良品を除去するエジェクター手段とを備えてなる色彩選別機において、前記前側光学検出手段は、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間を開閉可能とされることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記色彩選別機において、被選別物の流下軌跡を挟んで、前側光学検出手段と対向する選別機本体の位置に後側光学検出手段が配置され、前記前側光学検出手段は、その上部において後側光学検出手段とヒンジを介して連結されることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明は、前側光学検出手段が、少なくとも被選別物の検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されることが好ましい。
【００１６】
本発明は、前側光学検出手段と選別機本体との対向合わせ面の四隅、又は前側光学検出手段と後側光学検出手段との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされることが好ましい。
【００１７】
本発明は、前側光学検出手段への配線が、ヒンジに形成される内部空間を介して行われることが好ましい。
【００１８】
本発明は、前側光学検出手段が、支持手段により前記被選別物が流下する空間を開放する位置に支持されることが好ましい。
【００１９】
本発明は、前側光学検出手段が、固定部材により被選別物が流下する空間を閉鎖する位置に固定されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間を開閉可能とするものであるので、前側光学検出手段を上方に回動させることで、被選別物が流下する空間を簡単に開放し、内部を露出させることができ、シュートや光学検出部、エジェクター等に付着・堆積する粉塵等を容易に除去することができる。また、前側光学検出手段を上方に回動させるものであるから、前記空間内部に付着・堆積する粉塵等を下方に落下させることができ、除去作業が容易となる。
【００２１】
また、本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、その上部において、被選別物の流下軌跡を挟んで前側光学検出手段と対向する選別機本体の位置に配置される後側光学検出手段とヒンジを介して連結されるものであれば、選別機の選別精度を向上させることができ好ましい。
【００２２】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、少なくとも検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されるものであれば、前側光学検出手段をコンパクトに構成し装置の小型化が図れるとともに、当該前側光学検出手段の回動時等における取り扱いを容易とすることができる。
【００２３】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段と選別機本体との対向合わせ面の四隅、又は前側光学検出手段と後側光学検出手段との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされるものとすれば、被選別物が流下する空間を開放させた状態の前側光学検出手段を簡単に開放前の位置に戻すことができ、前側光学検出手段における撮像手段の視野中心軸（光軸）の位置合わせに高度な技術を必要としない。
【００２４】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段への配線が、ヒンジに形成される内部空間を介して行われることとすれば、配線が外部に露出することがないため、作業者等の邪魔になることがなく、外見上も好ましい。
【００２５】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、支持手段により被選別物が流下する空間を開放する位置に支持されることとすれば、回動させた前側光学検出手段が勝手に閉じることがないため、作業者による清掃作業等を安全に行うことができる。
【００２６】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、固定手段により被選別物が流下する空間を閉鎖する位置に固定されることとすれば、選別作業時において前側光学検出手段が勝手に回動して開くことがないため、作業者による選別作業等を安全に行うことができる。また、固定部材としてパッチン錠を用いれば、前側光学検出手段を簡単に固定したり解除したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態における色彩選別機の正面右上からの全体斜視図。
【図２】図１の色彩選別機における内部構造の概略説明図。
【図３】図２における光学検出部付近の拡大説明図。
【図４】図１の色彩選別機の前側光学検出部を上方へ回動させた状態を示す斜視図。
【図５】図１において、前側光学検出部を上方へ回動させた状態の全体斜視図。
【図６】図２において、前側光学検出部を上方へ回動させた状態の説明図。
【図７】前後両光学検出部の位置合わせを行うためのピンと孔の関係を示す説明図。
【図８】前側光学検出部を上方へ回動可能とするためのヒンジの説明図。
【図９】従来の色彩選別機の概略斜視図。
【図１０】図９の色彩選別機における一次選別部の側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態における色彩選別機の正面右上からの全体斜視図を示し、図２は、前記色彩選別機の右側方からの内部構造の概略説明図であって一次選別部を示すものである。
【００３０】
本発明の実施の形態における色彩選別機は、穀粒、樹脂ペレット、コーヒー豆、その他の粒状物を原料として、良品と不良品或いは原料に混入する異物を色彩により選別することができるものである。
【００３１】
本発明の実施の形態における色彩選別機１は、原料を揚粒するための昇降部２と、該昇降部２の前面側に位置し原料を選別するための光学選別部３と、該光学選別部３の下方に位置して選別後の原料を前記昇降部２に返還するための振動コンベア４を備えるものである。
【００３２】
昇降部２は、第１乃至第３バケットコンベア５〜７を色彩選別機１の正面視幅方向に並設した状態で構成されるものであり、図１に示すように、各バケットコンベア５〜７は、ハウジング内にコンパクトに収納されている。
【００３３】
光学選別部３は、色彩選別機１の正面視幅方向に広がる状態で落下する複数の原料を検出する光学検出部３２と、該光学検出部３２の検出の結果、不良品や異物と判別されるものをエアーにより除去するエジェクター３３とを備え、前記幅方向に一次選別部と二次選別部が並んで配置されるものである。なお、一次選別部と二次選別部はシュート面を除いて略同様の構造である。
【００３４】
振動コンベア４は、光学選別部３の下方に配置され、当該光学選別部３により選別された原料を、それぞれ対応する各バケットコンベア５〜７に向けて搬送するものである。なお、ここでは振動コンベアを用いているが、ベルトコンベア等の他の手段を用いてもよい。
【００３５】
図２に示すように、上記色彩選別機１において、投入ホッパ８に投入された原料は、第１バケットコンベア５により揚粒され、第１貯留タンク１５に貯留された後、第１ロータリーバルブ１８を介して一定流量で第１シュート２４に供給される。
【００３６】
第１シュート２４上を流下する原料は、一次選別部において検出され、検出の結果、良品は第１排出樋１６から、不良品はエジェクター３３により弾かれて第２排出樋１７から、それぞれ振動コンベア４の対応するトラフ上に落下する。
【００３７】
そして、一次選別部において良品とされた原料は、振動コンベア４により第２バケットコンベア６に搬送され揚粒されて、袋詰め等のために機外に排出される。
また、不良品とされた原料は、第３バケットコンベア７に搬送されて、図示しない第２貯留タンクに貯留された後、第２ロータリーバルブを介して一定流量で第２シュート２５（図５，６を参照。）に供給される。
【００３８】
第２シュート２５上を流下する原料は、二次選別部において検出され、検出の結果、良品は第３排出樋１８から振動コンベア４の対応するトラフ上に落下し、当該振動コンベア４により第１バケットコンベア５に搬送され投入ホッパ８に投入された原料とともに揚粒されて、再度一次選別部において選別されることとなる。
一方、不良品とされた原料は、エジェクター３３により弾かれて第４排出樋１９から直接機外に排出される。
【００３９】
次に、本発明の実施の形態における色彩選別機１の光学検出部３２の構成について説明する。
【００４０】
図３は、本実施の形態の色彩選別機における光学検出部３２の内部構造の説明図、また、図４は、上記色彩選別機の前側光学検出部３２ａを回動させた状態の斜視図を示すものである。
【００４１】
本実施の形態における光学検出部３２は、図３及び図４に示すように第１シュート２４及び第２シュート２５を前後に挟んだ状態で配置される、前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂとから構成される。ここで、後側光学検出部３２ｂは選別機本体に固定して配置されるものである。
【００４２】
図３に示すように、前側光学検出部３２ａは、カバーの箱体内に、例えばＣＣＤラインセンサー等からなる前側センサー３４ａ、ミラー３５ａ、蛍光灯等からなる光源３６ａ、背景手段としてのバックグラウンド３７ａが配置されてなるものである。また、光源３６ａが配置される原料流下軌跡側には、カバーの箱体内に原料の粉塵等が入り込むのを防ぐためガラス等の透明板３８ａが設けられ、当該透明板３８ａの内側に前記バックグラウンド３７ａが装着されている。ここで、当該バックグラウンド３７ａは、後側光学検出部３２ｂにおける後側センサー３４ｂの視野中心軸（光軸）上に対向して配置されるものである。また、前記光源３６ａは、前記第１シュート２４及び第２シュート２５を合わせた幅より長さの短いものが採用され、各シュート２４，２５の外端よりも内側に配置されている。
【００４３】
そして、図４に示すように、前記前側光学検出部３２ａは、カバー正面外側の下方に把手４３が設けられ、その下方端部には、パッチン止用金具４４２が設けられるものである。なお、当該パッチン止用金具４４２は、図１に示すように、前側光学検出部３２ａの下方であって、選別機本体側に取り付けられるパッチン錠本体４４１により係止されるものである。
【００４４】
一方、後側光学検出部３２ｂも同様に、カバーの箱体内にＣＣＤラインセンサー等からなる後側センサー３４ｂ、ミラー３５ｂ、蛍光灯等からなる光源３６ｂ、背景手段としてのバックグラウンド３７ｂが配置されてなるものである。また、光源３６ｂが配置される原料流下軌跡側には、カバーの箱体内に原料の粉塵等が入り込むのを防ぐためにガラス等の透明板３８ｂが設けられ、当該透明板３８ｂの内側に前記バックグラウンド３７ｂが装着されている。ここで、当該バックグラウンド３７ｂは、前側光学検出部３２ａにおける前側センサー３４ａの視野中心軸（光軸）上に対向して配置されるものである。また、後側光学検出部３２ｂの光源３６ｂも、前記第１シュート２４及び第２シュート２５を合わせた幅より長さの短いものが採用され、各シュート２４，２５の外端よりも内側に配置されている。
【００４５】
図４に示すように、前側光学検出部３２ａにおける光源３６ａが配置される箇所と、後側光学検出部３２ｂにおける光源３６ｂが配置される箇所の両カバーにおける両側壁内面には、前記各シュート２４，２５の外端部における光量を確保するため、それぞれミラー等からなる反射板５１ａ，５１ｂが取り付けられている。なお、反射板５１ａ，５１ｂは、各シュート外端における光量を確保できるものであればよく、ミラー以外にも鏡面仕上げされた他の部材等を用いることができる。
【００４６】
本実施の形態における両光学検出部３２ａ，３２ｂは、図３に示すとおり、各シュート２４，２５の下端から落下する原料を光源３６ａ，３６ｂにより照明し、検出位置を通過する原料をミラー３５ａ，３５ｂを介して各センサー３４ａ，３４ｂにより撮像するものである。そして、その際、検出位置の側方に位置する両カバーの両側壁内面に取り付けられる反射板５１ａ，５１ｂにより、各シュート２４，２５の外端部における光量を確保できるものである。
【００４７】
図４に示すように、後側光学検出部３２ｂには、両光学検出部３２ａ，３２ｂの各透明板３８ａ，３８ｂを清掃するための透明板拭き取りワイパー５２ａ，５２ｂと、両光学検出部３２ａ，３２ｂのカバー両側壁内面に取り付けられる反射板５１ａ，５１ｂを清掃するための反射板拭き取りワイパー５２ｃ，５２ｃが一体化された矩形状の清掃用ワイパー５３が配置されている。当該清掃用ワイパー５３は、エアシリンダ等の駆動手段によりカバー内を上下に摺動し、前記透明板３８ａ，３８ｂ及び反射板５１ａ，５１ｂを拭き取り清掃するものである。
【００４８】
本実施の形態における両光学検出部３２ａ，３２ｂは、清掃用ワイパー５３により透明板３８ａ，３８ｂ及び反射板５１ａ，５１ｂを拭き取り清掃するものであるので、原料の粉塵等が付着することによる光量の減少を防ぐことができる。
【００４９】
図４に示すように、さらに後側光学検出部３２ｂにおける透明板３８ｂの内側面幅方向両端部には、キャリブレーション板３９ｂが取り付けられており、当該キャリブレーション板３９ｂに原料の粉塵等が直接付着しないよう構成されている。
なお、図示しないが、前側光学検出部３２ａにおける透明板３８ａの内側面幅方向両端部にも、同様にキャリブレーション板が取り付けられている。
【００５０】
そして、本実施の形態における両光学検出部３２ａ，３２ｂは、毎朝の作業開始時や作業途中において、各センサー３４ａ，３４ｂにより撮像して得られるキャリブレーション板３９ａ，３９ｂの撮像信号に基づいて、原料を不良品又は異物と判別するための適正光量範囲、即ち高レベル側閾値と低レベル側閾値を校正（補正）し、蛍光灯等の光源の光量やカメラ等の受光感度の変動等の影響を取り除くことができるものであるが、キャリブレーション板３９ａ，３９ｂが透明板３８ａ，３８ｂの内側面に取り付けられているため、原料の粉塵等が付着することによる影響を受けることがない。また、透明板３８ａ，３８ｂの外側面に付着した粉塵等は、上記のとおり清掃用ワイパー５３により拭き取り清掃されるため、上記各閾値の校正に際し、原料の粉塵等による影響を最小限に抑えることが可能となる。
【００５１】
ところで、本実施の形態において、前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂとは、それぞれカバーの上部において左右一対のヒンジ４１を介して連結されている。それ故、図４に示すように、作業者は、前記前側光学検出部３２ａのカバー正面外側の下方に設けられた把手４３を把持し、パッチン錠４４を外して当該前側光学検出部３２ａを上方へ回動させることで、両光学検出手段３２ａ，３２ｂの間に形成される原料が流下する空間を開放し、その内部を露出させることができる。図５は、図１において前側光学検出部３２ａを上方に回動させた状態の全体斜視図、図６は、図２において前側光学検出部３２ａを上方に回動させた状態の説明図をそれぞれ示すものである。
【００５２】
前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂの間には、例えばガススプリング４５が配置され、上方へ回動させられた前側光学検出部３２ａは、当該ガススプリング４５により上記空間の開放状態を維持できるよう構成されている。前側光学検出部３２ａが、ガススプリングにより上記開放位置に支持されれば、当該前側光学検出部３２ａが勝手に閉じることがないため、作業者による清掃作業等を安全に行うことができる。
【００５３】
また、後側光学検出部３２ｂの前側光学検出部３２ａに対向する面の下方には、ショックアブソーバ４６が設けられ、前側光学検出部３２ａを下方へ回動させて、上記空間を閉鎖する際の衝撃を緩和できるよう構成されている。
【００５４】
そして、上記のとおり、前側光学検出部３２ａは、カバー正面外側の下方端部に設けられたパッチン止用金具４４２に、選別機本体側に取り付けられるパッチン錠本体４４１を係止することにより、前記原料が流下する空間を閉鎖する位置に固定できるよう構成されている。前側光学検出部３２ａがパッチン錠４４により閉鎖状態を維持されれば、当該前側光学検出部３２ａが勝手に開くことがないため、作業者による選別作業等を安全に行うことができる。
【００５５】
前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂの各対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成されている。図７は、前側光学検出部３２ａの側に孔４７，４８、後側光学検出部３２ｂの側にピン４９，４９を形成した場合を示す。
図７に示すように、前側光学検出部３２ａの側に形成される孔は、ヒンジ４１に近い側が長孔４７とされており、前側光学検出部３２ａを下方へ回動して両光学検出部３２ａ，３２ｂ間の空間を閉鎖する際、後側光学検出部３２ｂのヒンジ４１に近い側に形成されたピン４９は、当該長孔４７とスムースに係合することが可能となる。このため、前側光学検出部３２ａは、前記各ピン４９，４９と各孔４７，４８の係合により上方へ回動させる前の位置に正確に戻すことができ、撮像手段の視野中心軸（光軸）の位置合わせに高度な技術を必要としない。なお、前側光学検出部３２ａの側にピン、後側光学検出部３２ｂの側に孔が形成されていてもよいことはいうまでもない。
【００５６】
表側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂを連結するヒンジ４１は、図８（ａ）に示すように、二つの部材４１１，４１２の組み合わせから構成されている。これら二つの部材４１１，４１２は、一方４１１が前側光学検出部３２ａに、他方４１２が後側光学検出部３２ｂに固定されるものであるが、図８（ｂ），（ｃ）に一部切り欠いた状態を示すように、それぞれの内部は空洞とされ、両部材４１１，４１２は軸部４１３において連結されている。
そして、前側光学検出部３２ａは、選別機本体に設けられる制御装置等とカバーの箱体内に配置される前側センサー３４ａや光源３６ａ等との間に各種配線を行う必要があるが、これらは、ヒンジ４１を構成する上記両部材４１１，４１２内に形成される空洞を介して行われるため、外部に露出して作業員等の邪魔になったりすることがなく、外観上も好ましい。
【００５７】
本発明の実施の形態における光学検出部３２は、前側光学検出部３２ａの下部を上方に回動させて、後光学検出部３２ｂとの間に形成される原料が流下する空間を簡単に開放し、その内部を露出させることができるので、各シュート２４，２５や各光学検出部３２ａ，３２ｂ、エジェクター３３等に付着・堆積する粉塵等を容易に除去することができる。また、前側光学検出部３２ａを上方に回動させるものであるから、前記空間内部に付着・堆積する粉塵等を開放される側に落下させることができ、その除去作業が容易なものである。
【００５８】
また、前側光学検出部３２ａを、原料を検出位置において照明する光源３２ａと、該検出位置を通過する原料を撮像する前側センサー３４ａと、後側光学検出部３２ｂの後側センサー３４ｂの撮像方向、即ち後側センサー３４ｂの視野中心軸（光軸）上であって前記検出位置の背後に位置するバックグラウンドをカバーの箱体内に配置して構成するので、当該前側光学検出部３２ａをコンパクトなものとすることができ、上方へ回動させる際の取り扱いを容易とすることができるとともに色彩選別機の小型化が可能となる。
【００５９】
上記実施の形態における色彩選別機は、光学検出部３２が、シュートを挟んで上下又は前後に一対配置されるものであるが、光学検出部３２は前側にのみ配置されるものであってもよい。この場合、前側光学検出部３２ａは、当該前側光学検出部３２ａのカバー上部において選別機本体とヒンジを介して連結され、下部を上方に回動させることで選別機本体との間に形成される原料が流下する空間を開放することができる。
【００６０】
また、上記色彩選別機は、上方へ回動させた前側光学検出部３２ａを支持する手段としてガスススプリングを用いるものであるが、その他のダンパー部材等の支持部材を用いるものであってもよい。
【００６１】
さらに、上記色彩選別機は、前側光学検出部３２ａを選別機本体に固定する手段としてパッチン錠を用いるものであるが、その他の固定部材を用いるものであってもよい。
【００６２】
上記色彩選別機は、一次選別部と二次選別部を備えるものであるが、一次選別部のみ備えるものであってもよい。また、三次以上の選別部を備えるものであってもよい。
【００６３】
上記色彩選別機は、不良品や異物等を除去するエジェクター手段としてエアーを用いるものであるが、ソレノイド等により駆動される板バネ等を用いるものでもよい。
【００６４】
上記色彩選別機は、検出位置において原料を撮像する手段としてラインセンサーを用いるものであるが、エリアセンサーを用いるものでもよい。
【００６５】
本発明の色彩選別機は、上記実施の形態に限らず、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、その構成を適宜変更できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段を上方に回動させることで、被選別物が流下する空間を簡単に開放することができ、シュートや光学検出部、エジェクター等に付着・堆積する粉塵等を容易に除去することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 色彩選別機
２ 昇降部
３ 光学選別部
４ 振動コンベア
８ 投入ホッパ
２４ 第１シュート
２５ 第２シュート
３２ 光学検出部
３２ａ 表側光学検出部
３２ｂ 裏側光学検出部
３３ エジェクター
３４ａ 表側センサ
３４ｂ 裏側センサ
３５ａ，３５ｂ ミラー
３６ａ，３６ｂ 光源
３７ａ，３７ｂ バックグラウンド
３８ａ，３８ｂ 透明板
３９ｂ キャリブレーション板
４１ ヒンジ
４３ 把手
４４ パッチン錠
４５ ガススプリング
４６ ショックアブソーバ
４７ 長孔
４８ 丸孔
４９ ピン
５１ａ，５１ｂ 反射板
５２ａ，５２ｂ 透明板拭き取りワイパー
５２ｃ 反射板拭き取りワイパー
５３ 清掃用ワイパー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、穀粒や樹脂ペレット等の粒状物を色彩により選別する色彩選別機に関するものであり、例えば農家等での使用に適した小型の色彩選別機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、米や小麦等の穀粒、樹脂ペレット、コーヒー豆、その他の粒状物からなる原料を色彩により良品と不良品に選別したり、原料に混入する異物を色彩により選別除去したりする色彩選別機が知られている。（特許文献１参照。）。
【０００３】
図９は、特許文献１に記載された色彩選別機の概略斜視図、図１０は、図９に記載された色彩選別機における一次選別部の側断面図を示すものである。
特許文献１に記載された色彩選別機は、精米工場等において使用される大型タイプのものであり、図９に示すように複数の一次選別部１０２Ａ及び二次選別部１０２Ｂが並設配置され、装置全体が幅広に形成されるものである。ここで、一次選別部１０２Ａと二次選別部１０２Ｂはシュート面を除いて略同様の構成からなるものである。
【０００４】
図９及び１０に示すように、特許文献１に記載された色彩選別機は、機枠Ｆの前方の傾斜壁に、エアシリンダ１３５によって上下方向に回動可能な前面ドア１３０が設けられるものである。
そして、図１０に示すように、上記色彩選別機の一次選別部１０２Ａは、一次選別用の穀粒を幅方向に広げた状態で流下移動させるために約６０度の角度で傾斜して配置したシュート１０３Ａと、一次選別用の穀粒を貯留するための貯留タンク１０４と、貯留タンク１０４からの一次選別用の穀粒をシュート１０３Ａに搬送するための振動フィーダ１０５を備えるものである。また、当該一次選別部１０２Ａは、前記シュート１０３Ａの下端から流下する穀粒の流下軌跡の上下を挟んで設けられる一対の光学検出部１０６ａ，１０６ｂと、さらに下方に設けたエジェクターノズル１０７を備えるものである。さらに、当該一次選別部１０２Ａは、エジェクターノズル１０７下方で前記シュート１０３Ａと同傾斜線上にあり、エジェクターノズル１０７からの噴風を受けずにそのまま流下する穀粒を受ける一次良品排出樋１０８Ａと、該一次良品排出樋１０８Ａの周囲を囲むようにホッパー状に形成され、エジェクターノズル１０７からの噴風を受けて正常な穀粒から不良品を回収するため一次不良品排出樋１０９Ａを備えるものである。
【０００５】
前記光学検出部１０６ａ，１０６ｂは、それぞれ箱体１１５ａ，１１５ｂで形成され、穀粒の流下軌跡上側の箱体１１５ａには、可視光用のＣＣＤカメラ１１６ａと、近赤外光用のＮＩＲカメラ１１７と、蛍光灯等からなる可視光源１１８ａ，１１８ａと、ハロゲンランプ等からなる近赤外光源１１９ａと、光学検出部１０６ｂの対向用バックグラウンド１２０ａが内装されている。一方、穀粒の流下軌跡下側の箱体１１５ｂには、可視光用のＣＣＤカメラ１１６ｂと、蛍光灯等からなる可視光源１１８ｂ，１１８bと、ハロゲンランプ等からなる近赤外光源１１９bと、光学検出部１０６ａの対向用バックグラウンド１２０ｂ，１２０ｃが内装されている。そして、各箱体１１５ａ，１１５ｂにおける穀粒の流下軌跡側には、透明ガラスからなる窓部材１２１ａ，１２１ｂが嵌め込まれている。また、上側の箱体１１５ａ上部には、エアシリンダにより開閉可能な点検扉１２２が設けられている。
【０００６】
特許文献１に記載された色彩選別機は、前記前面ドア１３０を上方に持ち上げて選別機内部におけるシュート１０３Ａ，１０３Ｂやエジェクターノズル１０７等のメンテナンスを行うものである。また、前面ドア１３０を上方に持ち上げた状態で前記点検扉１２２を開放し、光学検出部１０６ａのメンテナンスを行うものである。
【０００７】
上記色彩選別機は、精米工場等で使用されるため、前工程において粗選機や粒選別機など各種工程を経て米粒の表面が比較的きれいな状態とされた原料が供給される。そのため、光学検出部等、選別機内部の清掃は頻繁に行う必要のないものであった。また、色彩選別機の清掃等は、各工場等において専門の作業員が行うものであった。
【０００８】
ところで、色彩選別機を農家で使用する場合、籾を脱ぷして籾殻を除去した直後の玄米が、籾摺り機から原料として供給されることが考えられる。この脱ぷ直後の玄米には、籾殻の破片、藁屑、芒及び頴など微細粉塵が混入しており、これらを含む玄米が色彩選別機に供給されると、選別機内部では粉塵が舞い上がり光学検出部等に付着・堆積し、選別機の選別性能が低下する。
【０００９】
この問題を解決するため、本件出願人は、光学検出部における原料の流下軌跡側、即ち原料検出位置側に設けられる透明板の清掃手段を選別機内に配置し、一定時間毎に透明板に付着・堆積する粉塵等を除去することで選別機の性能を確保する技術を開発中であるが、選別機内に付着・堆積した粉塵等を完全に除去するには、作業者による内部の定期的な清掃が欠かせない。
【００１０】
ところが、特許文献１に記載された色彩選別機のように、前面ドア１３０を持ち上げたり、点検扉１２２を開放したりするものにあっては、農家での使用に適した大きさまで小型化することは困難である。また、シュート１０３Ａ，１０３Ｂ下端よりも下方に位置する光学検出部の前記透明板やエジェクターノズル１０７等に付着・堆積する粉塵等を除去する作業も、専門の作業員がいない環境下で頻繁に行うことは容易ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−２８３２０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
そこで、本発明は、農家等での使用に適するよう装置の小型化を図ることができるとともに、光学検出部における原料の流下軌跡側に設けられる透明板やエジェクター等に付着・堆積する粉塵等を、専門の作業員がいない場合であっても容易に除去することができる色彩選別機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明は、被選別物を流下させるために傾斜配置したシュートと、該シュート下端から流下する被選別物の流下軌跡前方に配置される前側光学検出手段と、前側光学検出手段のさらに下方に設けられ、該前側光学検出手段による検出結果に基づいて被選別物から異物又は不良品を除去するエジェクター手段とを備えてなる色彩選別機において、前記前側光学検出手段は、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間を開閉可能とされることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明は、前記色彩選別機において、被選別物の流下軌跡を挟んで、前側光学検出手段と対向する選別機本体の位置に後側光学検出手段が配置され、前記前側光学検出手段は、その上部において後側光学検出手段とヒンジを介して連結されることを特徴とするものである。
【００１５】
本発明は、前側光学検出手段が、少なくとも被選別物の検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されることが好ましい。
【００１６】
本発明は、前側光学検出手段と選別機本体との対向合わせ面の四隅、又は前側光学検出手段と後側光学検出手段との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされることが好ましい。
【００１７】
本発明は、前側光学検出手段への配線が、ヒンジに形成される内部空間を介して行われることが好ましい。
【００１８】
本発明は、前側光学検出手段が、支持手段により前記被選別物が流下する空間を開放する位置に支持されることが好ましい。
【００１９】
本発明は、前側光学検出手段が、固定部材により被選別物が流下する空間を閉鎖する位置に固定されることが好ましい。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間を開閉可能とするものであるので、前側光学検出手段を上方に回動させることで、被選別物が流下する空間を簡単に開放し、内部を露出させることができ、シュートや光学検出部、エジェクター等に付着・堆積する粉塵等を容易に除去することができる。また、前側光学検出手段を上方に回動させるものであるから、前記空間内部に付着・堆積する粉塵等を下方に落下させることができ、除去作業が容易となる。
【００２１】
また、本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、その上部において、被選別物の流下軌跡を挟んで前側光学検出手段と対向する選別機本体の位置に配置される後側光学検出手段とヒンジを介して連結されるものであれば、選別機の選別精度を向上させることができ好ましい。
【００２２】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、少なくとも検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されるものであれば、前側光学検出手段をコンパクトに構成し装置の小型化が図れるとともに、当該前側光学検出手段の回動時等における取り扱いを容易とすることができる。
【００２３】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段と選別機本体との対向合わせ面の四隅、又は前側光学検出手段と後側光学検出手段との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされるものとすれば、被選別物が流下する空間を開放させた状態の前側光学検出手段を簡単に開放前の位置に戻すことができ、前側光学検出手段における撮像手段の視野中心軸（光軸）の位置合わせに高度な技術を必要としない。
【００２４】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段への配線が、ヒンジに形成される内部空間を介して行われることとすれば、配線が外部に露出することがないため、作業者等の邪魔になることがなく、外見上も好ましい。
【００２５】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、支持手段により被選別物が流下する空間を開放する位置に支持されることとすれば、回動させた前側光学検出手段が勝手に閉じることがないため、作業者による清掃作業等を安全に行うことができる。
【００２６】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段が、固定手段により被選別物が流下する空間を閉鎖する位置に固定されることとすれば、選別作業時において前側光学検出手段が勝手に回動して開くことがないため、作業者による選別作業等を安全に行うことができる。また、固定部材としてパッチン錠を用いれば、前側光学検出手段を簡単に固定したり解除したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施の形態における色彩選別機の正面右上からの全体斜視図。
【図２】図１の色彩選別機における内部構造の概略説明図。
【図３】図２における光学検出部付近の拡大説明図。
【図４】図１の色彩選別機の前側光学検出部を上方へ回動させた状態を示す斜視図。
【図５】図１において、前側光学検出部を上方へ回動させた状態の全体斜視図。
【図６】図２において、前側光学検出部を上方へ回動させた状態の説明図。
【図７】前後両光学検出部の位置合わせを行うためのピンと孔の関係を示す説明図。
【図８】前側光学検出部を上方へ回動可能とするためのヒンジの説明図。
【図９】従来の色彩選別機の概略斜視図。
【図１０】図９の色彩選別機における一次選別部の側断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００２９】
図１は、本発明の実施の形態における色彩選別機の正面右上からの全体斜視図を示し、図２は、前記色彩選別機の右側方からの内部構造の概略説明図であって一次選別部を示すものである。
【００３０】
本発明の実施の形態における色彩選別機は、穀粒、樹脂ペレット、コーヒー豆、その他の粒状物を原料として、良品と不良品或いは原料に混入する異物を色彩により選別することができるものである。
【００３１】
本発明の実施の形態における色彩選別機１は、原料を揚粒するための昇降部２と、該昇降部２の前面側に位置し原料を選別するための光学選別部３と、該光学選別部３の下方に位置して選別後の原料を前記昇降部２に返還するための振動コンベア４を備えるものである。
【００３２】
昇降部２は、第１乃至第３バケットコンベア５〜７を色彩選別機１の正面視幅方向に並設した状態で構成されるものであり、図１に示すように、各バケットコンベア５〜７は、ハウジング内にコンパクトに収納されている。
【００３３】
光学選別部３は、色彩選別機１の正面視幅方向に広がる状態で落下する複数の原料を検出する光学検出部３２と、該光学検出部３２の検出の結果、不良品や異物と判別されるものをエアーにより除去するエジェクター３３とを備え、前記幅方向に一次選別部と二次選別部が並んで配置されるものである。なお、一次選別部と二次選別部はシュート面を除いて略同様の構造である。
【００３４】
振動コンベア４は、光学選別部３の下方に配置され、当該光学選別部３により選別された原料を、それぞれ対応する各バケットコンベア５〜７に向けて搬送するものである。なお、ここでは振動コンベアを用いているが、ベルトコンベア等の他の手段を用いてもよい。
【００３５】
図２に示すように、上記色彩選別機１において、投入ホッパ８に投入された原料は、第１バケットコンベア５により揚粒され、第１貯留タンク１５に貯留された後、第１ロータリーバルブ１８を介して一定流量で第１シュート２４に供給される。
【００３６】
第１シュート２４上を流下する原料は、一次選別部において検出され、検出の結果、良品は第１排出樋１６から、不良品はエジェクター３３により弾かれて第２排出樋１７から、それぞれ振動コンベア４の対応するトラフ上に落下する。
【００３７】
そして、一次選別部において良品とされた原料は、振動コンベア４により第２バケットコンベア６に搬送され揚粒されて、袋詰め等のために機外に排出される。
また、不良品とされた原料は、第３バケットコンベア７に搬送されて、図示しない第２貯留タンクに貯留された後、第２ロータリーバルブを介して一定流量で第２シュート２５（図５，６を参照。）に供給される。
【００３８】
第２シュート２５上を流下する原料は、二次選別部において検出され、検出の結果、良品は第３排出樋１８から振動コンベア４の対応するトラフ上に落下し、当該振動コンベア４により第１バケットコンベア５に搬送され投入ホッパ８に投入された原料とともに揚粒されて、再度一次選別部において選別されることとなる。
一方、不良品とされた原料は、エジェクター３３により弾かれて第４排出樋１９から直接機外に排出される。
【００３９】
次に、本発明の実施の形態における色彩選別機１の光学検出部３２の構成について説明する。
【００４０】
図３は、本実施の形態の色彩選別機における光学検出部３２の内部構造の説明図、また、図４は、上記色彩選別機の前側光学検出部３２ａを回動させた状態の斜視図を示すものである。
【００４１】
本実施の形態における光学検出部３２は、図３及び図４に示すように第１シュート２４及び第２シュート２５を前後に挟んだ状態で配置される、前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂとから構成される。ここで、後側光学検出部３２ｂは選別機本体に固定して配置されるものである。
【００４２】
図３に示すように、前側光学検出部３２ａは、カバーの箱体内に、例えばＣＣＤラインセンサー等からなる前側センサー３４ａ、ミラー３５ａ、蛍光灯等からなる光源３６ａ、背景手段としてのバックグラウンド３７ａが配置されてなるものである。また、光源３６ａが配置される原料流下軌跡側には、カバーの箱体内に原料の粉塵等が入り込むのを防ぐためガラス等の透明板３８ａが設けられ、当該透明板３８ａの内側に前記バックグラウンド３７ａが装着されている。ここで、当該バックグラウンド３７ａは、後側光学検出部３２ｂにおける後側センサー３４ｂの視野中心軸（光軸）上に対向して配置されるものである。また、前記光源３６ａは、前記第１シュート２４及び第２シュート２５を合わせた幅より長さの短いものが採用され、各シュート２４，２５の外端よりも内側に配置されている。
【００４３】
そして、図４に示すように、前記前側光学検出部３２ａは、カバー正面外側の下方に把手４３が設けられ、その下方端部には、パッチン止用金具４４２が設けられるものである。なお、当該パッチン止用金具４４２は、図１に示すように、前側光学検出部３２ａの下方であって、選別機本体側に取り付けられるパッチン錠本体４４１により係止されるものである。
【００４４】
一方、後側光学検出部３２ｂも同様に、カバーの箱体内にＣＣＤラインセンサー等からなる後側センサー３４ｂ、ミラー３５ｂ、蛍光灯等からなる光源３６ｂ、背景手段としてのバックグラウンド３７ｂが配置されてなるものである。また、光源３６ｂが配置される原料流下軌跡側には、カバーの箱体内に原料の粉塵等が入り込むのを防ぐためにガラス等の透明板３８ｂが設けられ、当該透明板３８ｂの内側に前記バックグラウンド３７ｂが装着されている。ここで、当該バックグラウンド３７ｂは、前側光学検出部３２ａにおける前側センサー３４ａの視野中心軸（光軸）上に対向して配置されるものである。また、後側光学検出部３２ｂの光源３６ｂも、前記第１シュート２４及び第２シュート２５を合わせた幅より長さの短いものが採用され、各シュート２４，２５の外端よりも内側に配置されている。
【００４５】
図４に示すように、前側光学検出部３２ａにおける光源３６ａが配置される箇所と、後側光学検出部３２ｂにおける光源３６ｂが配置される箇所の両カバーにおける両側壁内面には、前記各シュート２４，２５の外端部における光量を確保するため、それぞれミラー等からなる反射板５１ａ，５１ｂが取り付けられている。なお、反射板５１ａ，５１ｂは、各シュート外端における光量を確保できるものであればよく、ミラー以外にも鏡面仕上げされた他の部材等を用いることができる。
【００４６】
本実施の形態における両光学検出部３２ａ，３２ｂは、図３に示すとおり、各シュート２４，２５の下端から落下する原料を光源３６ａ，３６ｂにより照明し、検出位置を通過する原料をミラー３５ａ，３５ｂを介して各センサー３４ａ，３４ｂにより撮像するものである。そして、その際、検出位置の側方に位置する両カバーの両側壁内面に取り付けられる反射板５１ａ，５１ｂにより、各シュート２４，２５の外端部における光量を確保できるものである。
【００４７】
図４に示すように、後側光学検出部３２ｂには、両光学検出部３２ａ，３２ｂの各透明板３８ａ，３８ｂを清掃するための透明板拭き取りワイパー５２ａ，５２ｂと、両光学検出部３２ａ，３２ｂのカバー両側壁内面に取り付けられる反射板５１ａ，５１ｂを清掃するための反射板拭き取りワイパー５２ｃ，５２ｃが一体化された矩形状の清掃用ワイパー５３が配置されている。当該清掃用ワイパー５３は、エアシリンダ等の駆動手段によりカバー内を上下に摺動し、前記透明板３８ａ，３８ｂ及び反射板５１ａ，５１ｂを拭き取り清掃するものである。
【００４８】
本実施の形態における両光学検出部３２ａ，３２ｂは、清掃用ワイパー５３により透明板３８ａ，３８ｂ及び反射板５１ａ，５１ｂを拭き取り清掃するものであるので、原料の粉塵等が付着することによる光量の減少を防ぐことができる。
【００４９】
図４に示すように、さらに後側光学検出部３２ｂにおける透明板３８ｂの内側面幅方向両端部には、キャリブレーション板３９ｂが取り付けられており、当該キャリブレーション板３９ｂに原料の粉塵等が直接付着しないよう構成されている。
なお、図示しないが、前側光学検出部３２ａにおける透明板３８ａの内側面幅方向両端部にも、同様にキャリブレーション板が取り付けられている。
【００５０】
そして、本実施の形態における両光学検出部３２ａ，３２ｂは、毎朝の作業開始時や作業途中において、各センサー３４ａ，３４ｂにより撮像して得られるキャリブレーション板３９ａ，３９ｂの撮像信号に基づいて、原料を不良品又は異物と判別するための適正光量範囲、即ち高レベル側閾値と低レベル側閾値を校正（補正）し、蛍光灯等の光源の光量やカメラ等の受光感度の変動等の影響を取り除くことができるものであるが、キャリブレーション板３９ａ，３９ｂが透明板３８ａ，３８ｂの内側面に取り付けられているため、原料の粉塵等が付着することによる影響を受けることがない。また、透明板３８ａ，３８ｂの外側面に付着した粉塵等は、上記のとおり清掃用ワイパー５３により拭き取り清掃されるため、上記各閾値の校正に際し、原料の粉塵等による影響を最小限に抑えることが可能となる。
【００５１】
ところで、本実施の形態において、前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂとは、それぞれカバーの上部において左右一対のヒンジ４１を介して連結されている。それ故、図４に示すように、作業者は、前記前側光学検出部３２ａのカバー正面外側の下方に設けられた把手４３を把持し、パッチン錠４４を外して当該前側光学検出部３２ａを上方へ回動させることで、両光学検出手段３２ａ，３２ｂの間に形成される原料が流下する空間を開放し、その内部を露出させることができる。図５は、図１において前側光学検出部３２ａを上方に回動させた状態の全体斜視図、図６は、図２において前側光学検出部３２ａを上方に回動させた状態の説明図をそれぞれ示すものである。
【００５２】
前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂの間には、例えばガススプリング４５が配置され、上方へ回動させられた前側光学検出部３２ａは、当該ガススプリング４５により上記空間の開放状態を維持できるよう構成されている。前側光学検出部３２ａが、ガススプリングにより上記開放位置に支持されれば、当該前側光学検出部３２ａが勝手に閉じることがないため、作業者による清掃作業等を安全に行うことができる。
【００５３】
また、後側光学検出部３２ｂの前側光学検出部３２ａに対向する面の下方には、ショックアブソーバ４６が設けられ、前側光学検出部３２ａを下方へ回動させて、上記空間を閉鎖する際の衝撃を緩和できるよう構成されている。
【００５４】
そして、上記のとおり、前側光学検出部３２ａは、カバー正面外側の下方端部に設けられたパッチン止用金具４４２に、選別機本体側に取り付けられるパッチン錠本体４４１を係止することにより、前記原料が流下する空間を閉鎖する位置に固定できるよう構成されている。前側光学検出部３２ａがパッチン錠４４により閉鎖状態を維持されれば、当該前側光学検出部３２ａが勝手に開くことがないため、作業者による選別作業等を安全に行うことができる。
【００５５】
前側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂの各対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成されている。図７は、前側光学検出部３２ａの側に孔４７，４８、後側光学検出部３２ｂの側にピン４９，４９を形成した場合を示す。
図７に示すように、前側光学検出部３２ａの側に形成される孔は、ヒンジ４１に近い側が長孔４７とされており、前側光学検出部３２ａを下方へ回動して両光学検出部３２ａ，３２ｂ間の空間を閉鎖する際、後側光学検出部３２ｂのヒンジ４１に近い側に形成されたピン４９は、当該長孔４７とスムースに係合することが可能となる。このため、前側光学検出部３２ａは、前記各ピン４９，４９と各孔４７，４８の係合により上方へ回動させる前の位置に正確に戻すことができ、撮像手段の視野中心軸（光軸）の位置合わせに高度な技術を必要としない。なお、前側光学検出部３２ａの側にピン、後側光学検出部３２ｂの側に孔が形成されていてもよいことはいうまでもない。
【００５６】
表側光学検出部３２ａと後側光学検出部３２ｂを連結するヒンジ４１は、図８（ａ）に示すように、二つの部材４１１，４１２の組み合わせから構成されている。これら二つの部材４１１，４１２は、一方４１１が前側光学検出部３２ａに、他方４１２が後側光学検出部３２ｂに固定されるものであるが、図８（ｂ），（ｃ）に一部切り欠いた状態を示すように、それぞれの内部は空洞とされ、両部材４１１，４１２は軸部４１３において連結されている。
そして、前側光学検出部３２ａは、選別機本体に設けられる制御装置等とカバーの箱体内に配置される前側センサー３４ａや光源３６ａ等との間に各種配線を行う必要があるが、これらは、ヒンジ４１を構成する上記両部材４１１，４１２内に形成される空洞を介して行われるため、外部に露出して作業員等の邪魔になったりすることがなく、外観上も好ましい。
【００５７】
本発明の実施の形態における光学検出部３２は、前側光学検出部３２ａの下部を上方に回動させて、後光学検出部３２ｂとの間に形成される原料が流下する空間を簡単に開放し、その内部を露出させることができるので、各シュート２４，２５や各光学検出部３２ａ，３２ｂ、エジェクター３３等に付着・堆積する粉塵等を容易に除去することができる。また、前側光学検出部３２ａを上方に回動させるものであるから、前記空間内部に付着・堆積する粉塵等を開放される側に落下させることができ、その除去作業が容易なものである。
【００５８】
また、前側光学検出部３２ａを、原料を検出位置において照明する光源３２ａと、該検出位置を通過する原料を撮像する前側センサー３４ａと、後側光学検出部３２ｂの後側センサー３４ｂの撮像方向、即ち後側センサー３４ｂの視野中心軸（光軸）上であって前記検出位置の背後に位置するバックグラウンドをカバーの箱体内に配置して構成するので、当該前側光学検出部３２ａをコンパクトなものとすることができ、上方へ回動させる際の取り扱いを容易とすることができるとともに色彩選別機の小型化が可能となる。
【００５９】
上記実施の形態における色彩選別機は、光学検出部３２が、シュートを挟んで上下又は前後に一対配置されるものであるが、光学検出部３２は前側にのみ配置されるものであってもよい。この場合、前側光学検出部３２ａは、当該前側光学検出部３２ａのカバー上部において選別機本体とヒンジを介して連結され、下部を上方に回動させることで選別機本体との間に形成される原料が流下する空間を開放することができる。
【００６０】
また、上記色彩選別機は、上方へ回動させた前側光学検出部３２ａを支持する手段としてガスススプリングを用いるものであるが、その他のダンパー部材等の支持部材を用いるものであってもよい。
【００６１】
さらに、上記色彩選別機は、前側光学検出部３２ａを選別機本体に固定する手段としてパッチン錠を用いるものであるが、その他の固定部材を用いるものであってもよい。
【００６２】
上記色彩選別機は、一次選別部と二次選別部を備えるものであるが、一次選別部のみ備えるものであってもよい。また、三次以上の選別部を備えるものであってもよい。
【００６３】
上記色彩選別機は、不良品や異物等を除去するエジェクター手段としてエアーを用いるものであるが、ソレノイド等により駆動される板バネ等を用いるものでもよい。
【００６４】
上記色彩選別機は、検出位置において原料を撮像する手段としてラインセンサーを用いるものであるが、エリアセンサーを用いるものでもよい。
【００６５】
本発明の色彩選別機は、上記実施の形態に限らず、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、その構成を適宜変更できることはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明の色彩選別機は、前側光学検出手段を上方に回動させることで、被選別物が流下する空間を簡単に開放することができ、シュートや光学検出部、エジェクター等に付着・堆積する粉塵等を容易に除去することができる。
【符号の説明】
【００６７】
１ 色彩選別機
２ 昇降部
３ 光学選別部
４ 振動コンベア
８ 投入ホッパ
２４ 第１シュート
２５ 第２シュート
３２ 光学検出部
３２ａ 表側光学検出部
３２ｂ 裏側光学検出部
３３ エジェクター
３４ａ 表側センサ
３４ｂ 裏側センサ
３５ａ，３５ｂ ミラー
３６ａ，３６ｂ 光源
３７ａ，３７ｂ バックグラウンド
３８ａ，３８ｂ 透明板
３９ｂ キャリブレーション板
４１ ヒンジ
４３ 把手
４４ パッチン錠
４５ ガススプリング
４６ ショックアブソーバ
４７ 長孔
４８ 丸孔
４９ ピン
５１ａ，５１ｂ 反射板
５２ａ，５２ｂ 透明板拭き取りワイパー
５２ｃ 反射板拭き取りワイパー
５３ 清掃用ワイパー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被選別物を流下させるために傾斜配置したシュートと、該シュート下端から流下する被選別物の流下軌跡前方に配置される前側光学検出手段と、前側光学検出手段のさらに下方に設けられ、該前側光学検出手段による検出結果に基づいて被選別物から異物又は不良品を除去するエジェクター手段とを備えてなる色彩選別機において、
前記前側光学検出手段は、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間が開閉可能とされることを特徴とする色彩選別機。
【請求項２】
被選別物の流下軌跡を挟んで、前記前側光学検出手段と対向する選別機本体の位置には後側光学検出手段が配置され、前記前側光学検出手段は、その上部において後側光学検出手段とヒンジを介して連結されることを特徴とする請求項１記載の色彩選別機。
【請求項３】
前記前側光学検出手段は、少なくとも被選別物の検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されることを特徴とする請求項１記載の色彩選別機。
【請求項４】
前記前側光学検出手段は、少なくとも被選別物の検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されることを特徴とする請求項２記載の色彩選別機。
【請求項５】
前記前側光学検出手段と選別機本体との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされることを特徴とする請求項１又は３記載の色彩選別機。
【請求項６】
前記前側光学検出手段と後側光学検出手段との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされることを特徴とする請求項２又は４記載の色彩選別機。
【請求項７】
前記前側光学検出手段への配線は、前記ヒンジに形成される内部空間を介して行われることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載の色彩選別機。
【請求項８】
前記前側光学検出手段は、支持手段により前記被選別物が流下する空間を開放する位置に支持されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の色彩選別機。
【請求項９】
前記前側光学検出手段は、固定手段により前記被選別物が流下する空間を閉鎖する位置に固定されることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の色彩選別機。
【請求項１】
被選別物を流下させるために傾斜配置したシュートと、該シュート下端から流下する被選別物の流下軌跡前方に配置される前側光学検出手段と、前側光学検出手段のさらに下方に設けられ、該前側光学検出手段による検出結果に基づいて被選別物から異物又は不良品を除去するエジェクター手段とを備えてなる色彩選別機において、
前記前側光学検出手段は、下部が上方に回動可能となるよう、その上部において選別機本体に対しヒンジを介して連結され、前記前側光学検出手段と選別機本体との間に形成される被選別物が流下する空間が開閉可能とされることを特徴とする色彩選別機。
【請求項２】
被選別物の流下軌跡を挟んで、前記前側光学検出手段と対向する選別機本体の位置には後側光学検出手段が配置され、前記前側光学検出手段は、その上部において後側光学検出手段とヒンジを介して連結されることを特徴とする請求項１記載の色彩選別機。
【請求項３】
前記前側光学検出手段は、少なくとも被選別物の検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されることを特徴とする請求項１記載の色彩選別機。
【請求項４】
前記前側光学検出手段は、少なくとも被選別物の検出位置を照明する照明手段と、該検出位置において被選別物を撮像する撮像手段をカバーの箱体内に配置して構成されることを特徴とする請求項２記載の色彩選別機。
【請求項５】
前記前側光学検出手段と選別機本体との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされることを特徴とする請求項１又は３記載の色彩選別機。
【請求項６】
前記前側光学検出手段と後側光学検出手段との対向合わせ面の四隅には、一方にピン、他方に当該ピンが挿入される孔が形成され、ヒンジ側である上方に形成される孔は、上下方向に長孔とされることを特徴とする請求項２又は４記載の色彩選別機。
【請求項７】
前記前側光学検出手段への配線は、前記ヒンジに形成される内部空間を介して行われることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項記載の色彩選別機。
【請求項８】
前記前側光学検出手段は、支持手段により前記被選別物が流下する空間を開放する位置に支持されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項記載の色彩選別機。
【請求項９】
前記前側光学検出手段は、固定手段により前記被選別物が流下する空間を閉鎖する位置に固定されることを特徴とする請求項１乃至８の何れか一項記載の色彩選別機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−８８０９７（Ｐ２０１１−８８０９７Ａ）
【公開日】平成２３年５月６日（２０１１．５．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２４５１３１（Ｐ２００９−２４５１３１）
【出願日】平成２１年１０月２６日（２００９．１０．２６）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 株式会社サタケ 「『新型光選別機 ＦＧＳ−１０００・２０００』のカタログ（価格表示あり）」 平成２１年６月発行
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第３項適用申請有り 平成２１年６月９日〜６月１２日 社団法人日本食品機械工業会主催の「ＦＯＯＭＡ ＪＡＰＡＮ ２００９国際食品工業展」に出品
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月６日（２０１１．５．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１０月２６日（２００９．１０．２６）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り 株式会社サタケ 「『新型光選別機 ＦＧＳ−１０００・２０００』のカタログ（価格表示あり）」 平成２１年６月発行
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第３項適用申請有り 平成２１年６月９日〜６月１２日 社団法人日本食品機械工業会主催の「ＦＯＯＭＡ ＪＡＰＡＮ ２００９国際食品工業展」に出品
【出願人】（０００００１８１２）株式会社サタケ (223)
【Ｆターム（参考）】
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