JP2000237697A - 穀粒選別装置の穀粒除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 流下する穀粒に光を照射して、その反射光
量、あるいは透過光量より穀粒の粒種を判定し、その除
去すべき対象であると判定された穀粒を、ソレノイドで
板材を弾いて、流下する穀粒を弾くことにより、除去対
象となる穀粒を除去する穀粒選別装置において、板材が
穀粒を弾いた後に発生する振動を抑制する。 【解決手段】 穀粒を弾いた際発生した板材の振動を抑
制する制振部材を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、穀粒に光を照射
して選別すべき粒種を判定して穀粒を選別する穀粒選別
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】このような穀粒選別装置で、連続して移
動する穀粒の中から除去すべきと判定した異種穀粒を除
去する方法として、ノズルより空気を噴射して異種穀粒
を飛ばすという方法の他に、ソレノイドを作動して板バ
ネを弾性変位させることによって異種穀粒を弾くという
技術が開示されている（例えば、特開平９−１１３４５
４号公報）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に記載の技術
において、板バネの厚さは薄いほうが弾性変位しやすく
除去作業のスピード及び、精度が向上するので望まし
い。しかしながら、穀粒除去動作の際、瞬間的に板バネ
を弾性変位させて穀粒を飛ばした後、板バネが元の位置
に戻った後においても、板バネに振動が生じる。そし
て、次の穀粒除去動作時にソレノイドが作動して板バネ
を弾性変位させるの際に、板バネに振動が残っている
と、弾性変位動作の際に板バネが正確に動作しないなど
の悪影響が生じるため、振動を抑えるためにはできるだ
け厚い板厚の板バネを用いる必要が生じる。

【０００４】本発明は穀粒除去動作後の板バネの振動を
防止することで、できるだけ板厚の薄い板バネを用いる
ことを可能にして、より穀粒除去動作のスピード及び精
度の高い穀粒除去装置になることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は次の
構成によって達成される。請求項１においては、移動す
る穀粒に光を照射して、その反射光量あるいは透過光量
の検出結果に基づいて穀粒除去部で所定の穀粒を除去す
る穀粒選別装置において、前記穀粒除去部は弾性変位可
能な除去プレートと、除去プレートを弾性変位させるシ
ャフトと、シャフトを作動させる駆動装置と、除去プレ
ートが弾性変位した後発生する振動を抑制する制振部材
とからなることを特徴とする穀粒選別装置の穀粒除去装
置とする。

【０００６】請求項２においては、前記シャフトはソレ
ノイドで作動可能に構成すると共に、ソレノイドは支持
部材を介して機体側に取り付けるものであって、前記制
振部材は支持部材の一部であることを特徴とする請求項
１記載の穀粒選別装置の穀粒除去装置とする。請求項３
においては、前記制振部材は除去プレートが静止状態時
には、前記除去プレート面に当接していることを特徴と
する請求項１あるいは請求項２の穀粒選別装置の穀粒除
去装置とする。

【０００７】

【発明の作用効果】移動する穀粒に光を照射して、その
反射光量あるいは透過光量の検出結果に基づいて穀粒除
去部で所定の穀粒を除去するが、除去するにあたっては
シャフトを駆動装置で作動させて除去プレートを弾くこ
とにより、除去プレートが弾性変位して移動する穀粒に
当接し、所定の穀粒を除去する。そして、除去プレート
が穀粒を除去して基の位置に戻った際、弾性変位による
振動を制振部材により吸収して静止状態に戻す。

【０００８】それにより、次の穀粒除去動作、すなわち
次の除去プレートの弾性変位動作の際、除去プレートは
静止状態であるため、より厚さの薄い除去プレートを用
いることが可能になり、穀粒除去作業のスピード、及び
精度を向上させることができる。また、シャフトをソレ
ノイドで作動させる構成のものについては、ソレノイド
を支持プレートを介してプレート材に取り付け固定する
が、制振部材は支持部材より延設する構成にすること
で、制振部材を別の場所に取り付ける必要がなく構成が
簡単になる。

【０００９】さらに、制振部材は除去プレートが静止状
態の際には除去プレート面に当接するよう構成すること
で、除去プレートが弾性変位して戻った際除去プレート
面全体で振動を吸収することが可能になり、効率よく除
去プレートの振動を防止することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】まず、図１と図２に基づいて穀粒
選別装置の全体構成を説明する。１は原料タンクで１次
選別用の貯留室１ａと、２次選別用の貯留室１ｂとに区
切られている。原料タンク１の下部には原料投入タンク
１内に貯留されている穀粒を流下樋３に繰り出すロ−タ
リバルブ２を配置している。流下樋３は、１次選別用流
路３ｂ・２次選別用流路３ｃに分かれており、本実施例
では１次選別用流路は複数の流路から形成し（図示せ
ず）、２次選別用流路は１つの流路から形成している。
流下樋３は、ロ−タリバルブ２の下方から斜設している
が、流下樋３の上部には衝撃吸収部材３ａが設けてあ
る。衝撃吸収部材３ａはαゲルのような高分子材やゴム
等の弾性部材であり、ロ−タリバルブ２より繰り出す穀
粒が衝突する範囲に設けており、流下樋３上における穀
粒のバウンドを防止し、略直線上に流下するためにあ
る。

【００１１】流下樋３の排出側には、穀粒に所定の角度
から検査光を照射する発光部４（タングステンランプ
等）と、穀粒からの透過光を受光する受光センサ５を設
けている。さらに、その下部には異種粒や異物等を除去
する穀粒除去部Ｚを設けており、受光センサ５と穀粒除
去部Ｚを図１におけるボックスＨ内に内蔵している。な
お、受光センサ５と穀粒除去部Ｚは、流下樋３における
１次選別用流路３ｂ・２次選別用流路３ｃの流路の数に
対応してそれぞれ設けており、各受光センサ５と各穀粒
除去部Ｚはそれぞれ単独で１つの流路から搬送供給され
る穀粒を検出作動し、あるいは除去作動するようになっ
ている。

【００１２】そして、１５は１次選別用流路３ｂで除去
された穀粒を２次選別用の貯留室１ｂに還元する還元通
路であり、１６は選別除去しなかった穀粒を機外に排出
する良品用排出通路であり、１７は２次選別用流路２ｃ
で選別除去した穀粒を排出する選別穀粒用排出通路であ
る。次に、本実施例における穀粒選別装置の判別部の詳
細を図３から図６に基づいて説明する。

【００１３】受光センサ５内には受光素子５ａを内蔵
し、発光部４で照射した穀粒の透過光のうち特定の波長
の透過光量を検出できるようになっている。そして、本
実施例では直径６ミリメ−トルを穀粒検出領域５ｂと
し、穀粒の落下軌道Ｆと、発光部４からの光軸４ａとの
交点Ｆ１が穀粒検出領域５ｂの中心軸５ｃ上になるよう
に設定している。

【００１４】穀粒検出領域５ｂにおいて、穀粒を発光部
４からの検査光で照射すると、測定信号検出手段１１か
ら制御部１２に割込み入力され、受光センサ５に光量検
出指令が出る。すると、受光センサ５に対向する穀粒の
表面における透過光より所定の２種類の波長Ｒと波長Ｂ
とを受光素子５ａ…で検出する。そして、受光素子５ａ
…で検出した波長Ｒと波長Ｂとの光量がそれぞれ平滑回
路１３を経た後、制御部１２に内蔵しているＡ／Ｄ変換
回路１２ａで電圧値に変換し、入力インタ−フェイス１
２ｂを経てＣＰＵ１２ｃに入力して、ＣＰＵ１２ｃで前
記２種類の波長Ｒと波長Ｂとの比率を演算する。そし
て、粒種によってそれぞれ比率値をあらかじめ設定して
おき、ＣＰＵ１２ｃで演算した比率と比較することで例
えば白米・玄米・もち米といった粒種を決定する。

【００１５】なお、図６は３種類の波長の透過光量を検
出して、そのうち２種類の波長の比率をさまざまな粒種
ごとに演算したものであり、図６においては、穀粒の透
過光量よりＲ・Ｇ・Ｂの３種類の波長を検出して、比率
Ｒ／Ｇ、Ｒ／Ｂ、Ｇ／Ｂを演算している。図に示すとお
り粒種によって透過光量の比率は異なり、特にＲ／Ｂは
粒種によって大きく比率が異なっているので、Ｒ／Ｂの
測定比率を用いて粒種を判定するのが望ましい。

【００１６】本実施例のように、透過光のうち２種類の
特定波長の比率で粒種を判定することで、透過光量その
ものに変動が生じた場合においても、波長の比率そのも
のは変化しないので、発光部の消耗等で検査光が低下し
て透過光量が減少した際にも粒種の検出精度が低下する
ことを防止することができる。次に、発明の要部である
穀粒除去部Ｚについて図７に基づいて説明する。

【００１７】図７に示すとおり、２１は穀粒選別装置の
機体に固定しているフレーム２１で、該フレーム２１に
はボルト３０で固定している支持体２２を介してソレノ
イド２４を取り付けている。ソレノイド２４はプランジ
ャ２８を貫通するシャフト２３を有しており、シャフト
２３の一端は除去プレート２５面を臨み、他端はシャフ
ト２３を面で受けるストッパ２８ａに臨んでいる。フレ
ーム２１の先端には除去プレート２５の一端を固着して
おり、除去プレート２５は弾性変位可能な厚さの薄い板
（例えば０．２ミリメートルくらいのバネ鋼）を使用し
ている。そして、除去プレート２５の他側は、その先端
面が支持体２２から延設している制振部材２６の面に当
接するよう形成している。

【００１８】なお、制振部材２６について説明すると、
支持体２２の先端より穀粒の落下軌道Ｆに向かって屈曲
し、静止状態の除去プレート２５と当接する部分より再
度屈曲し、穀粒の落下軌道Ｆに沿って延設するが、その
際、制振部材２６の面と除去プレート２５の面とは当接
するよう形成している。次に、穀粒除去部Ｚによる穀粒
の除去方法を説明する。

【００１９】ソレノイド２４が作動するとシャフト２３
が静止状態より穀粒の落下軌道Ｆに向かって作動して除
去プレ−ト２５を押圧すると、除去プレ−ト２５が２５
ａを支点に先端側が穀粒の落下軌道Ｆに入り込み、穀粒
を弾き出す。そして、穀粒を落下軌道より弾き出した
後、除去プレート２５が静止位置まで戻るが、その際、
除去プレート２５は前述のように薄い板で形成している
ため、静止位置に戻った際、振動が生じるが、制振部材
２６に当接することで穀粒除去作動時に発生した振動を
吸収して静止状態になる。

【００２０】次に、穀粒選別装置の作業順序を説明す
る。穀粒選別装置の電源ＤをＯＮにして、選別対象とな
る穀粒の組み合わせ（例えば白米より玄米を選別する）
をボリュ−ム１０にてセットすると、原料投入タンク１
の１次選別用貯留室１ａに貯留されている穀粒は、ロ−
タリバルブ２で繰り出されて流下樋３の１次選別用流路
３ｂを流下して、穀粒検出領域５ｂに供給される。

【００２１】穀粒検出領域５ｂで選別除去すべき穀粒を
検出するとその検出情報が制御部１２に入力され、制御
部１２よりソレノイド２４に作動出力指令が出されてソ
レノイド２４が作動し、シャフト２３が除去プレート２
５を押圧すると、除去プレート２５が弾性変位して穀粒
の落下軌道に入り込み選別すべき穀粒を弾く。そして弾
かれた穀粒を還元通路１５を経て２次選別用の貯留室１
ｂに供給し、一方、弾かれないでそのまま落下する穀粒
を良品として良品用排出通路１６より機外に排出する。

【００２２】そして、２次選別用の貯留室１ｂの穀粒は
２次選別用流路３ｂを経て再度穀粒検出領域５ｂで選別
すべき穀粒を検出して穀粒除去部Ｚで同様に除去して、
除去した穀粒を選別穀粒用排出通路１７より機外に排出
する。本発明により、穀粒除去動作が終った後の次の穀
粒除去動作、すなわち次の除去プレート２５の弾性変位
動作の際、前工程の弾性変位動作で除去プレート２５に
発生した振動を制振部材２６が吸収して静止状態になる
ため、より厚さの薄い除去プレート２５を用いることが
可能になり、穀粒除去部Ｚによる穀粒除去動作のスピー
ド、及び精度を向上させることができる。

【００２３】また、シャフト２３をソレノイド２４で作
動させる構成のものについては、ソレノイド２４を支持
体２２を介してプレート材２１に取り付け固定するが、
制振部材２６は支持体２２より延設する構成にすること
で、制振部材２６を別の場所に取り付ける必要がなく構
成が簡単になる。さらに、制振部材２６は除去プレート
２５が静止位置の際には除去プレート２５面に当接する
よう構成することで、除去プレートが弾性変位して静止
位置まで戻った際、除去プレート２５面全体で振動を吸
収することが可能になり、効率よく除去プレート２５の
振動を防止することができる。

【００２４】なお、本発明による穀粒除去部Ｚにおいて
は、振動センサ３０を図８のように制振部材２６より延
設しているセンサ取付部３１に取り付け、穀粒除去作動
における振動を電圧値として検出する。そして、基準振
動値を予め設定しておき、その基準振動値の範囲を超え
た場合を穀粒除去部Ｚの異常と判定することができる。

【００２５】また、図１１のようにマイク３３等を穀粒
除去部Ｚの近傍に設け、穀粒除去作動時における基準周
波数特性値を予め設定しておき、穀粒除去動作で発生す
る音声をマイク３３に入力して、増幅回路３４、及び周
波数分析部３５を通過して制御部１２で入力音の周波数
を判定した結果、基準周波数特性値の範囲を超えた場合
を穀粒除去部の異常と判定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】穀粒選別装置の斜視図

【図２】穀粒選別装置の断面図

【図３】穀粒判別領域の断面図

【図４】ブロック図

【図５】ブロック図

【図６】粒種と２つの波長の比率電圧値を示す図

【図７】穀粒除去部の側面図

【図８】穀粒除去部の別実施例図

【図９】グラフ及びフローチャート

【図１０】穀粒除去部の別実施例図

【図１１】ブロック図及びグラフ

【符号の説明】

１…原料タンク、２…ロ−タリバルブ、３…流下樋、４
…発光部、５…受光センサ、５ａ…受光素子、５ｂ…穀
粒検出領域、２１…プレート材、２２…支持体、２３…
シャフト、２４…ソレノイド、２５…除去プレート、２
６…制振部材、３０…ボルト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動する穀粒に光を照射して、その反射
   光量あるいは透過光量の検出結果に基づいて穀粒除去部
   で所定の穀粒を除去する穀粒選別装置において、前記穀
   粒除去部は弾性変位可能な除去プレートと、除去プレー
   トを弾性変位させるシャフトと、シャフトを作動させる
   駆動装置と、除去プレートが弾性変位した後発生する振
   動を抑制する制振部材とからなることを特徴とする穀粒
   選別装置の穀粒除去装置。
2. 【請求項２】 前記シャフトはソレノイドで作動可能に
   構成すると共に、ソレノイドは支持部材を介して機体側
   に取り付けるものであって、前記制振部材は支持部材の
   一部であることを特徴とする請求項１記載の穀粒選別装
   置の穀粒除去装置。
3. 【請求項３】 前記制振部材は除去プレートが静止状態
   時には、前記除去プレート面に当接していることを特徴
   とする請求項１あるいは請求項２の穀粒選別装置の穀粒
   除去装置。