JPH0146194B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、所定の特性をもつ対象物と所定の特
性をもたない対象物とを、すなわち好ましい対象
物と好ましくない対象物とを相対的に分離する選
別装置に関するものである。

「対象物」なる用語は、本明細書中では広い意
味で使用しており、米、えんどう豆、大豆などの
ような農産物、および細かい粒子状や塊状の鉱物
をも含むものとする。また「特性」なる用語も本
明細書では、色、反射率、光透過、導電率、磁
気、蛍光および放射率を含むような広い意味で使
用している。

［従来の技術］ 一つの支持器上に並べられた複数の対象物を試
験するための複数の検出器を備えた既知の選別装
置においては、各検出器はそのような対象物の一
群を試験するように構成されている。したがつ
て、試験される対象物の特性に対する検出器の反
応は、その対象物の群における前記特性の平均値
によつて決定される。しかし、そのような平均値
は必ずしも選別のために良い基準を与えるもので
はない。

例えば、選別の目的が暗い色の対象物を取り除
くことにある場合、取り除くべき１個の対象物と
いくつかの明るい色の対象物とを検出器が同時に
観察するときに、その検出器が「だまされ」てし
まうことが有り得る。それは暗い色の対象物が存
在しているにもかかわらず、その群の平均色が許
容できるものであるかもしれないからである。同
様な問題は各支持器が一列縦隊に並んだ対象物を
運ぶ場合にも起こり得る。この場合にもひとつの
対象物が明るい色の部分と暗い色の部分とを有す
ると必ずしも取り除かれるとは限らない。

そのうえ、選別装置は、通常、選別すべき対象
物の平均色と整合した色をもつ背景のものとで選
別すべき対象物を観察する。このような背景は選
別される対象物の寸法の変化により生じる影響を
補償することになる。しかし、背景および対象物
両方の有効な色は変化しやすい。例えば、異なる
率で老朽化し、および／または、異なる方法でそ
れらの長さについて不均一に老朽化した蛍光灯に
よつて背景と対象物とがそれぞれ照明されるかも
しれない。またこのような複数蛍光灯の光出力の
比率はそれらに積もるほこりの量が異なることに
よつても変化する。さらにまた、選別すべき対象
物の平均色は通常実質的に一定であるけれども、
選別すべき産品が同一の場合ですら、通常ゆつく
りではあるがその平均色に偶然の変化が起こるの
である。もし、選別すべき産品が類似しているが
異なる産品に変わると、平均色の変化はさらに起
こりやすくなる。

さらにまた、選別装置が多重通路の装置である
ときは、異なる通路を通過する対象物は必ずしも
皆同一の平均色というわけではないし、上述した
理由から異なる通路の背景も必ずしも同一の有効
な色とは限らない。

本発明の目的は、背景や対象物の色が変化して
も常に正確な選別を行なうことのできる選別装置
を提供することにある。

好適には、本発明によれば下記のような選別装
置が提供される。すなわち、選別帯域における所
定視野内で背景の前を通過する選別すべき対象物
を観察し、その視野内の、スペクトラムの所定部
分における光の反射、透過または放射を検出する
観察装置と、該観察装置の該視野内に設けられた
該背景と、該対象物が該背景を背景にして観察さ
れるように該対象物に該選別帯域で該背景の前を
通過させる供給装置と、該選別帯域で好ましくな
いと観察された対象物と残りの対象物とを相対的
に分離するための分離装置と、前記観察装置から
の検出結果に応じて前記分離装置に好ましくない
対象物を分離するよう指示する試験装置とを包含
する選別装置において、さらに該供給装置１６，
１７を一時停止して前記背景のみによる光の反
射、透過または放射を前記観察装置に検出させる
停止装置と、該背景による光の反射、透過または
放射の調整、または該対象物への入射光の調整を
行なう調整装置とを含み、前記試験装置は、該対
象物が供給されている間に該所定視野内の該背景
および該対象物双方による光の平均値を表わす検
出結果を前記観察装置から周期的に受けるととも
に、該対象物の供給停止中に前記背景のみによる
光の反射、透過または放射を表わす検出結果を前
記観察装置から受け、前記試験装置は、該対象物
の供給中に前記観察装置から受けた検出結果を該
対象物の停止中に受けた検出結果と比較し、該対
象物の選別途中でその比較結果に応じて前記調整
装置に該調整を行なわせ、前記背景のみによる光
の反射、透過または放射と該対象物のみの平均に
よる光の反射、透過または放射との間に所定関係
を維持するようにした前記選別装置が提供され
る。

前記試験および調整によつて、背景からの光の
反射、透過または放射を対象物の平均のそれと前
記所定の関係に維持することができる。理解され
るように、多くの場合、「所定の関係」とは相等
のことであり、すなわち、背景の色が対象物の平
均色と整合することである。しかし、望むなら
ば、背景は対象物の平均色に対してこの故意に不
整合色にすることができる。ただし、この不整合
が一定に保持されることが条件であるが。

以下本発明には次のような態様が考えられる。

試験装置には、停止直前の該背景と該対象物と
の集合的な光の平均の反射、透過または放射を、
停止期間中の背景のみの反射、透過または放射と
比較する比較装置を含む。

観察装置は光電観察装置であることが望まし
く、該試験装置は該観察装置の平均電気出力を表
わす電圧信号を発生する平均化回路を含み、該試
験装置はまた前記電圧信号を受信しかつ該対象物
の供給停止中に該観察装置の瞬時電気出力を表わ
す別の電圧信号を受信するための電気装置を含
み、前記電気装置が該２つの電圧信号の差である
差信号を発生して該調整装置を制御するようにな
つている。

電気装置は該供給装置を制御するプロセツサを
含み、該プロセツサは、該差信号の大きさに逆比
例する長さをもつ時間的間隔で該供給装置を停止
するようにプログラムされている。

電気装置によつて該調整装置を制御して、差信
号が試験において発生するとき、それにより生じ
る前記の調整は、最初の前記の関係を回復には不
十分なものとして、次の試験で別の差信号を発生
して、これらの２回の連続する差信号の大きさか
ら、前記調整を完了するために該調整装置に送ら
れるのに必要な信号を決定するように前記電気装
置が構成されている。

各前記停止期間中に動作して、該観察装置の出
力を測定し、必要に応じて前記電気装置に補正率
を与えて前記観察装置の感度を実質的に一定に維
持する手段を備える。

該対象物が該背景の前を通過する期間中動作し
て、好ましくない対象物の分離比率を指示するた
めの手段を備える。

調整装置は、該背景の角度位置を変化させるた
めのモータを含む。

該背景または該対象物へ光をあてる少なくとも
１個の光源を備え、該調整装置は前記光源の光出
力を変化させる装置を含む。

該背景に発光ダイオードまたは液晶材を備え、
該調整装置は該発光ダイオードまたは液晶材の全
光出力を変化させるように構成されている。

本発明の他の態様として該対象物を該選別帯域
に運搬するために、複数個の分離しているが隣接
する支持器を少なくとも１組備え、各支持器に複
数個の検出器を備え、各検出器は前記特性に応答
するものとし、また各検出器は、それぞれの支持
器のそれぞれの部分のみにある、または該それぞ
れの部分から該選別帯域に送られてきた対象物に
応答して動作することを確実にする手段を備える
前記選別装置が提供される。

該検出器は光感応検出器が好適であり、それぞ
れの検出器上にそれぞれの対象物の像を形成する
ためのレンズ手段を備える。

前記検出器によつて観察される共通の背景が前
記複数個の支持器の各々に対して備えられ、各前
記背景は該検出器が配置されている側と反対側の
支持器の側に配置される。したがつて、該検出器
上に前記像を焦点合わせし、各共通の背景は焦点
からはずす。

複数群の支持器を備え、各群は前記複数個の分
離しているが隣接する支持器を含み、各背景の反
射率または光の透過または放射を他の背景の値と
は独立して変化する装置を備える。この場合、前
記群の背景は互いに近接して配置され、各前記群
は隣接群から前記群の少なくとも３分の１に等し
い間隔をおいて配置される。

反射率を変化する装置には、各背景の角度配置
を変化する装置を含む。

代替的にまたは付加的に、反射率を変化する装
置には、各背景に対し１個または２個以上の光源
を備え、その出力がそれぞれの背景にあたる。そ
れぞれの背景にあたる前記光出力を変化するかま
たは光の量を変化する装置を備える。

別に可能な方法としては、各背景に発光ダイオ
ードまたは液晶材を備え、発光ダイオードまたは
液晶材の出力を変化させる装置を備えることであ
る。

前記対象物は、選別帯域を自由落下で通過する
ことが望ましい。

該分離装置は該選別帯域を降下中、選別された
対象物を排除するための排除器を含み、各支持器
には１個の排除器を備える。各排除器は前記選別
された対象物に空気の噴出を与える圧搾空気排除
器である。

該支持器の各々は並んでいる複数個の前記対象
物を同時に運搬するように形成されていることが
望ましく、各支持器が実質的に平らな底のシユー
トを含むことが望ましい。

検出器の出力を周期的に調整して必要に応じて
検出器の感度を実質上一定に保持する装置を備え
ている。

［発明の実施態様］ 本発明を添付図面に単なる例示として示してあ
る。

図面を参照すると、第２図は簡略化のために２
通路群しか示されていないが、反射率によつて米
を選別する選別装置は、複数個（例えば10個）の
通路群１０を含む。各通路群１０は複数個（例え
ば４個）の分離しているが近接している実質上垂
直な通路すなわちシユート１１を含む。支持器で
ある各シユート１１は、実質上平らな底１２をも
つてあり、並んだ複数個（例えば４個）の米粒１
３を支持し選別帯域１４に同時に運搬する。

通路群１０は、このような群105個（したがつ
て20通路）２つの組み立て体に配置されている。
このような５群１０の組み立て体の各々の上にそ
れぞれの米のホツパー１５を取り付けておき、振
動台１６がそれぞれのホツパー１５からの米粒を
受け取るようになつており、また電磁式振動機ま
たは他の振動機１７が振動台１６を振動させて、
その上の米粒１３を供給するようになつている。
動作時に、各振動機１７は米粒１３をそれぞれの
ホツパー１５からそれぞれのすべてのシユート１
１の上端に供給する。米粒１３は各シユート１１
の底から重力によつて自然落下し選別帯域１４を
通過する。

複数（例えば16個）の光電セルまたは他の光感
応検出器２０が、４個のシユート１１群のそれぞ
れに設けられて選別帯域１４中で選別される対象
物１３を観察するための光電観察装置を構成す
る。それぞれのレンズ（またはレンズ系）２１
は、それぞれのシユート１１から選別帯域へ運搬
された結果として選別帯域１４を落下する米粒１
３の像を複数個の検出器２０上に焦点合わせす
る。

それぞれの検出器２０により焦点をはずれて観
察される１個の共通背景２２ ４個のシユート１
１の群１０の各々に対して設ける。各背景２２
は、検出器が配置されている側とは反対の通路群
１０の側に設けられる。各背景２２は、米粒１３
の平均色すなわちスペクトラムの一部における米
粒の平均反射率に整合するか、または所定の率に
米粒に対して不整合になつているので、検出器２
０によつて発生する信号は米粒の大きさの変化に
対しては実質上影響されない。背景２２は互いに
近接して配置されるが、背景２２は焦点がはず
れ、米粒１３は焦点があつているので、４個のシ
ユート１１の各群１０は、その隣接群から広い間
隔、例えば前記群の幅の少なくとも３分の１に等
しい距離の間隔を設けておく。

２個の蛍光管２３は選別帯域１４を落下するそ
れぞれの米粒１３上に光をあてるために設けら
れ、また１個の蛍光管２３ａはすべての背景２２
上に光をあてるように設けられている。

各々のシユート１１には、それぞれ１個の圧搾
空気排除器２４が付属する。各排除器２４は圧搾
空気源（図示していない）に接続されており、電
気的に動作する弁（図示していない）を備えてい
る。プロセツサ２６によつて駆動される排除器駆
動装置２５の制御によつて開閉する。プロセツサ
２６は４個のシユート１１の各群10ごとに１個の
割合で複数個備えられる。各プロセツサ２６は、
それぞれの検出器２０からの信号で制御されるの
で、例えば暗い色の米粒すなわち変色した米粒１
３がどれかの検出器２０で検出されると、前記弁
が開き、圧搾空気が噴出して変色した米粒に向か
つて吹き付ける。その結果、変色した米粒の移動
路は変化して収容箱２７に到達しないで排除箱２
８に到達する。

第２図からわかるように、レンズ２１を備える
ことは、各検出器２０が、それぞれのシユートの
それぞれの部分から選別帯域１４に送られた米粒
１３に応答して動作し、またそれぞれの背景の対
応部分に応答して動作することを確実にする。例
えば、複数個の検出器２０の各々の最左端にある
検出器２０ａは、それぞれのシユート１１の最も
右側の最右端の部分１１ａから落下する米粒１３
だけを観察するとともにそれぞれの背景２２の対
応部分２２ａを観察する。同様に、検出器２０
ｂ，２０ｃ，２０ｄはシユート１１の最も右側の
部分１１ｂ，１１ｃ，１１ｄの米粒とともにそれ
ぞれの背景の対応部分２２ｂ，２２ｃ，２２ｄの
みを観察する。したがつて、シユート１１の前記
各部分の幅が一時に一粒の米粒１３だけを受け入
れるものであれば、各検出器２０は動作中一時に
一粒の米粒１３だけを観察することになるので、
選別装置の分解能すなわち欠陥米粒を検出する能
力は、各検出器が一時に２粒以上の米粒を観察す
る場合に比べてはるかに高いものになる。

各背景２２の反射率は、他の背景２２の反射率
とは独立に変化することができる。このように変
化することは、選別装置のいろいろな部分を通過
する米の平均色の変化および塵埃や蛍光管の老朽
化によつて起こる背景の有効色の変化に対して補
償可能とするために望ましい。すなわち、選別装
置全体を通過する米の平均色が徐々に変化するな
らば（実際急激な変化は起こらない）、全ての背
景２２の有効色を対応して変化させることが望ま
しい。一方、選別装置の片側の米の平均色が反対
側の米の平均色に関して幾分変化しているとき
は、それぞれの背景の相対的な色を変化すること
が望ましい。

この目的のために、各背景２２はピボツト３０
の上に取り付けて、それぞれのモータ３１で回転
できるようにする。背景２２のこのような回転運
動は、背景輝度制御器３２によつて制御され、ま
た背景輝度制御器３２はプロセツサ２６によつて
制御される。この背景２２の回転運動によつて、
それぞれの検出器２０の方に反射する蛍光管２３
ａの光量を変化させて背景の有効色を変化させる
ものである。

代替的にまたは付加的に、各背景２２に対し
て、１個以上の光源３３を備えてその光出力がそ
れぞれの背景２２にあたるようにする。光源３３
は、点滅が可能であるか、それぞれの背景に関す
る位置が調整できるか、または光源の光出力がそ
れぞれの背景輝度制御器３２に接続されたそれぞ
れの制御器３４によつて変化してもよい。

代替的にまたは付加的に、光源３３からの光
は、それぞれの回転光学くさび３５を通過後それ
ぞれの背景２２にあてられてもよい。回転光学く
さび３５の角度配置はそれぞれの背景輝度制御器
３２によつて制御される。

別の可能性として、各背景２２が発光ダイオー
ド（図示していない）の集合体または液晶材（図
示していない）を備えて、それぞれの背景輝度制
御器３２が前記発光ダイオードの集合体または液
晶材の全体の光出力を変化できるようにすること
である。

代替的にまたは付加的に、蛍光管２３，２３ａ
の相対的位置および相対的光出力を調整すること
が可能である。

４個の検出器２０の各群は、対象物１３と対象
物１３がその前を自由落下する背景２２の妨害さ
れない部分とを同時に観察する。ただし以下に述
べるように対象物の供給が停止されるとき、それ
ぞれの背景だけを観察する。したがつて、供給が
あるときは、これら検出器２０電気出力はスペク
トラムの所定部分における対象物１３とそれぞれ
の背景との反射率を表している。供給がないとき
は、検出器の出力はスペクトラムの前記所定部分
におけるそれぞれの背景２２だけの反射率を表し
ている。

各シユート１１に付属する４個の隣接検出器２
０からの４個の出力２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２
０ｄは、それぞれのD.C.結合前置増幅器３６に加
えられる。各前置増幅器３６は１個の出力をも
ち、４個の出力３７がそれぞれのプロセツサ２６
に加えられる。

各プロセツサ２６は、それぞれ４個の出力３７
を受信するデイジタル／アナログ、アナログ／デ
イジタル インターフエース４２（第３図参照）
を含む。各プロセツサ２６は、加えてそれぞれ４
個の出力のうちの１個を受信する低域フイルタ４
１を含む平均化回路をもつ。この低域フイルタ４
１の直流出力４３はまたデイジタル／アナログ、
アナログ／デイジタル インターフエース４２に
よつて受信される。出力３７はまたアナログ／デ
イジタル、デイジタル／アナログ インターフエ
ース４２にA.C.結合されてよい。各プロセツサ
２６には、インターフエース４２のほかマイクロ
プロセツサ装置４４、プログラムメモリ４５、ラ
ンダムアクセスメモリ４６およびバスシステム５
０で相互接続された入出力装置４７をもつ。各プ
ロセツサ２６の入出力装置４７からの出力導線５
１はそれぞれの振動機１７まで延び、出力導線５
２はそれぞれの背景輝度制御器３２まで延び、出
力導線４９は排除器２４まで延びている。

各プロセツサ２６のプログラムメモリ４５は、
それぞれの入出力装置４７に周期的に信号を送出
して、入出力装置から出力導線５１に出力を生じ
るようにプログラムされている。出力導線５１に
出力を生じると、それぞれの振動機１７は所定の
期間、例えば５秒間停止したのち再起動する。各
低域フイルタ４１の発生する電圧信号はそれぞれ
の検出器２０からの出力、すなわち停止直前の、
それぞれの背景２２の無妨害部分と背景の前を通
過する対象物１３との両方による光の反射の平均
値を表わす信号となる。一方、出力３７に発生す
る電圧信号は、それぞれの検出器２０からの出力
の瞬時値を表わすもので、停止期間中のそれぞれ
の背景２２だけの光の反射の瞬時値を表わす。こ
の２つの電圧信号は各プロセツサ２６のインター
フエース４２で比較されて、２つの前記電圧間の
差である差電圧信号を発生する。それぞれの色を
対象物の平均色にちようど対応して選定するとき
は、背景の色と対象物の色とに相対的な色の変化
が起こらぬかぎり、差電圧は零となる。これに反
して、背景を故意に対象物の平均色と不整合にし
ておくときは、差電圧は所定の値となるが、この
場合差電圧の実際値と所定値との差をその後の制
御を実行するために使用することができる。

通常の場合そうであるように、背景の色が対象
物の平均色に対応すると仮定すると、それぞれの
プロセツサ２６で差信号が処理されて、それぞれ
の背景輝度制御器３２に、また遅延後、それぞれ
の振動機１７に出力を与える。背景輝度制御器３
２は、そのような出力を受信すると、必要に応じ
てそれぞれの背景２２の角度位置を調整するため
それぞれのモータ３１を回転させ、および／また
はそれぞれの光学くさび３５を回転させ、およ
び／またはそれぞれの制御器３４を介してそれぞ
れの光源３３の光出力を調整する。この場合、そ
れぞれの背景から反射される光量は、背景の色と
対象物の平均色との間の対応関係を維持するのに
必要なだけ増減される。

各振動機１７に加わる出力５１は、振動機１７
を一時的に停止して20個のシユート１１への供給
を一時的に停止するために使用されるが、この出
力５１は差信号の大きさに反比例する期間だけ遅
延される。したがつて、それぞれのプロセツサ２
６からの差信号のうち最大の差信号が小さいとき
は、振動機１７は長時間間隔で停止するが、前記
最大の差信号が大きいときは、振動機１７は短期
間間隔で停止する。

それぞれの背景の輝度が、観察される対象物の
平均輝度に一致しない場合の検出器２０からの出
力を図解したグラフである第４図を参照された
い。V_Pは対象物が存在する場合、すなわち、供
給中における検出器２０の発生する平均電圧であ
る。V_Nは対象物が存在しない場合、すなわち、
停止中における検出器２０の発生する電圧であ
る。明らかにV_P≠V_Nである。

すなわち、対象物１３が検出器によつて観察さ
れないときは、検出器の発生する電圧V_Nは背景
２２のみの反射率によるものである。しかし、背
景２２の反射率よりも大きいか小さい反射率の対
象物１３が検出器によつて観察されたときは、そ
れぞれパルス５３，５４が発生する。

電圧V_Pは、検出器が応答するスペクトラム部
分内の対象物１３の平均反射率と検出器２０の視
野内にある対象物の平均量とによつて定まる。第
５図は、長さl₁、幅l₂をもつ長方形領域５５によ
つて構成される検出器２０の視界を示す。対象物
１３ａ，１３ｂおよび１３ｃは視界５５を通過中
で、視界５５内にそれぞれ面積A₁，A₂およびA₃
をもつものとして示してある。

したがつて、背景２２の輝度が対象物１３の平
均輝度と同一であることを意図する場合は、背景
の前に何も対象物が供給されないときの背景２２
の輝度を元の値V_Nから新しい値N_N2に変更する必
要がある。ここで、 V_N2＝V_N＋（V_P−V_N）Ｆ Ｆ＝視界５５の面積／視野内の対象物の平均面積 ＝l₁・l₂／（A₁＋A₂＋A₃） Ｆは負荷率で、与えられた対象物１３につい
て、その対象物が供給されているときの視界５５
中の対象物１３の平均量に主として依存してい
る。負荷率Ｆはまた処理量にも存在するが、与え
られた一定の負荷率は固定のものとして取り扱う
ことができ、プロセツサ２６で背景２２の輝度を
平衡条件のために正しい値に設定するために使用
できる。

しかし、プロセツサ２６のプログラミングで
は、背景を正しく設定するために、実際の負荷率
Ｆよりも小さい負荷率Ｆを選択することが望まし
い。このため最初の停止期間中では、差信号の発
生から結果として生じる背景の調整は、背景の輝
度を対象物１３の平均の輝度とちようど一致する
ように完全に回復させるには不十分な程度行な
い、背景はその後の停止期間中に逐次調整されて
正しい限度に達するようにする。これに反して、
もし選択した負荷率が大きすぎると、背景が各停
止時に平均位置の前後に絶えず調整される危険が
ある。

第６図において、背景が最初点Ｘに設定されて
いて、背景の前を通過する対象物の供給が停止さ
れていると仮定する。この場合、対象物が存在し
ないとき検出器２０に発生する電圧がV_Nであり、
かつ前記の差電圧がＶであるとする。また、先に
説明したように負荷率Ｆを小さく見積もつた結果
として、背景の不十分な調整が行われて、Ｙで示
す点まで調整されたとする。その結果、次の停止
期間に背景は十分に調整されていないことがわか
り、対象物が存在しないとき検出器２０の発生す
る電圧がV_N1であり、前記差電圧がV₁であつたと
仮定する。この場合、相似三角形によつて背景の
正しい設定を表わす設定点Ｚにおける正しい負荷
率Ｆは Ｆ＝V_N2−V_N／Ｖおよび Ｆ＝V_N1−V_N／Ｖ−V₁ と仮定できる。

V_N1，V_N，ＶおよびV₁はすべて前に測定して
あるので、正確なＦの値を決定することができ
る。Ｙの設定から正しいＺの設定へ到達するに
は、 V_N2＝V_N1＋（V₁×Ｆ） V_N2＝V_N1＋Ｖ／Ｖ−V₁（V_N1−V_N） の事実を考慮する。

各プロセツサ２６は、各停止期間に負荷率Ｆの
再計算を含む上記の計算をするようにプログラム
されている。

各停止期間に、各プロセツサ２６は、検出器２
０の感度が変化したかを決定するためにそれぞれ
のD.C.結合前置増幅器３６の出力を試験して、必
要ならプロセツサ２６の補正率を適用して検出器
２０の実効感度を実質的に一定に維持するように
プログラムされている。

対象物が背景２２の前を通過し、対象物が選択
されている間、各プロセツサ２６は、好ましくな
い対象物の平均分離比率を測定して出力線６０を
通して信号をそれぞれの表示器に送信するように
プログラムされている。

特に多重通路選別装置に適用された他の実施例
では、各プロセツサ２０からの平均分離比率に関
する情報は、中央管理プロセツサに送られる。中
央管理プロセツサは、各通路の平均分離比率の平
均値を計算して、その平均値を個々の分離比率と
比較し、特定通路の個々の分離比率と平均値との
差を決定するようになつている。どの通路がその
平均値より上か下かを装置の操作者に示す表示装
置（図示していない）が備えられている。

本発明を対象物１３と背景２２とによる光の反
射を参照しながら説明してきたが、本発明はまた
対象物を通過する光の透過、または対象物からの
光の放射、例えば、蛍光を試験する選別装置にも
適用できる。同様に、背景からの光は透過するこ
ともできるし、背景から放射することもできる。

さらにまた、本発明を単色光選別について説明
したが、本発明は２色光選別にも適用できる。２
色光選別では、対象物１３の試験は、スペクトラ
ムのある部分における対象物からの光の比率が一
定の限界外かどうか決定することによつて行われ
る。

上記の説明において、背景に関する調整によつ
て、例えば、背景の反射率を変化させることによ
つて、光の反射、透過または放射の調整が行われ
ることに注意されたい。しかし、そのかわりに
（またはそれに加えて）、対象物への入射光を調整
することによつて所望の調整を行うことができ
る。例えば、各通路がそれぞれの光源（図示して
いない）をもち、その光をそれぞれの対象物にあ
てることはできるが、他の通路の対象物には光が
あてられないようにして、光源の光出力を変化さ
せる装置を備えることができる。

本発明によれば、選別すべき対象物の供給を周
期的に停止して、その都度対象物と背景とに所定
の対比関係があるかどうか試験しているから、例
えば、選別すべき対象物の平均色が変化した場合
や照明装置の光出力が徐々に低下する場合でもこ
れを補正でき、正確な選別を行なうことができる
という優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による選別装置の図解的側面
図、第２図は第１図の選別装置の一部を示す図、
第３図は第１図に示した構造の一部をなすプロセ
ツサのブロツク図、第４図は第１図および第２図
に示した検出器の出力を示す図、第５図は選別装
置において対象物が観察される模様を示す見取り
図および第６図は背景輝度制御器に供給するため
にプロセツサによつて正しい差電圧が導かれる方
法を示す図である。 １１……支持器であるシユート、１３，１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ……対象物、２０，２０ａ，
２０ｂ，２０ｃ……検出器、２１……レンズ、２
２……背景、２４……排除器、２６……プロセツ
サ、３３……光源。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 選別帯域１４における所定視野内で背景２２
   の前を通過する選別すべき対象物１３を観察し、
   その視野内の、スペクトラムの所定部分における
   光の反射、透過または放射を検出する観察装置２
   ０と、 該観察装置２０の該視野内に設けられた該背景
   ２２と、 該対象物１３が該背景２２を背景にして観察さ
   れるように該対象物１３に該選別帯域１４で該背
   景２２の前を通過させる供給装置１６，１７と、 該選別帯域１４で好ましくないと観察された対
   象物と残りの対象物とを相対的に分離するための
   分離装置２４と、 前記観察装置２０からの検出結果に応じて前記
   分離装置２４に好ましくない対象物の相対分離を
   行なうよう指示する試験装置２６と を包含する選別装置において、 さらに該供給装置１６，１７を一時停止して前
   記背景２２のみによる光の反射、透過または放射
   を前記観察装置２０に検出させる停止装置４５
   と、 該背景２２による光の反射、透過または放射の
   調整、または該対象物への入射光の調整を行なう
   調整装置３２と を含み、 前記試験装置２６は、該対象物が供給されてい
   る間に該所定視野内の該背景２２および該対象物
   １３双方による光の平均値を表わす検出結果を前
   記観察装置２０から周期的に受けるとともに、該
   対象物の供給停止中に前記背景２２のみによる光
   の反射、透過または放射を表わす検出結果を前記
   観察装置２０から受け、 前記試験装置２６は、該対象物の供給中に前記
   観察装置２０から受けた検出結果を該対象物の供
   給停止中に受けた検出結果と比較し、該対象物の
   選別途中でその比較結果に応じて前記調整装置３
   ２に該調整を行なわせ、前記背景２２のみによる
   光の反射、透過または放射と該対象物のみの平均
   による光の反射、透過または放射との間に所定関
   係を維持するようにした前記選別装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の選別装置におい
   て、前記試験装置２６は、停止直前の該背景２２
   と該対象物１３との集合的な光の平均の反射、透
   過または放射を、停止期間中の背景のみの反射、
   透過または放射と比較する比較装置２６を有する
   前記選別装置。 ３ 特許請求の範囲第２項記載の選別装置におい
   て、該観察装置は光電観察装置であり、該試験装
   置２６は該観察装置２０の平均電気出力を表わす
   電圧信号を発生する平均化回路を含み、該試験装
   置２６はまた前記電圧信号を受信しかつ該対象物
   の供給停止中に該観察装置２０の瞬時電気出力を
   表わす別の電圧信号を受信するための電気装置２
   ６を含み、前記電気装置２６が該２つの電圧信号
   の差である差信号を発生して該調整装置３２を制
   御するようになつている前記選別装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の選別装置におい
   て、前記電気装置は該供給装置１６，１７を制御
   するプロセツサ２６を含み、該プロセツサは、該
   差信号の大きさに逆比例する長さをもつ時間的間
   隔で該供給装置１６，１７を停止するようにプロ
   グラムされている前記選別装置。 ５ 特許請求の範囲第３項または第４項記載の選
   別装置において、該電気装置２６によつて該調整
   装置３２を制御して、差信号が試験において発生
   するとき、それにより生じる前記の調整は、最初
   は前記の関係を回復するには不十分なものとし
   て、次の試験で別の差信号を発生して、これらの
   ２回の連続する差信号の大きさから、前記調整を
   完了するために該調整装置３２に送られるのに必
   要な信号を決定するように前記電気装置２６が構
   成されている前記選別装置。 ６ 特許請求の範囲第１項から第５項までのいず
   れかに記載の選別装置において、各前記停止期間
   中に動作して、該観察装置２０の出力を測定し、
   必要に応じて前記電気装置２６に補正率を与えて
   前記観察装置２０の感度を実質的に一定に維持す
   る手段を備える前記選別装置。 ７ 特許請求の範囲第１項から第６項までのいず
   れかに記載の選別装置において、該対象物１３が
   該背景２２の前を通過する期間中動作して、好ま
   しくない対象物の分離比率を指示するための手段
   を備える前記選別装置。 ８ 特許請求の範囲第１項から第７項までのいず
   れかに記載の選別装置において、該調整装置３２
   は、該背景の角度位置を変化させるためのモータ
   ３１を含む前記選別装置。 ９ 特許請求の範囲第１項から第８項までのいず
   れかに記載の選別装置において、該背景２２また
   は該対象物１３へ光をあてる少なくとも１個の光
   源３３を備え、該調整装置３２は前記光源３３の
   光出力を変化させる装置３４を含む前記選別装
   置。 １０ 特許請求の範囲第１項から第９項までのい
   ずれかに記載の選別装置において、該背景２２に
   発光ダイオードまたは液晶材を備え、該調整装置
   ３２は該発光ダイオードまたは液晶材の全光出力
   を変化させるように構成されている前記選別装
   置。 １１ 特許請求の範囲第１項から第１０項までの
   いずれかに記載の選別装置において、該対象物１
   ３を該選別帯域１４に運搬するために、複数個の
   分離しているが隣接する支持器１１を少なくとも
   １組(10)備え、各支持器１１に複数個の検出器２０
   を備え、各検出器２０は前記特性に応答するもの
   とし、また各検出器２０は、それぞれの支持器１
   １のそれぞれの部分１１ａのみにある、または該
   それぞれの部分から該選別帯域に送られてきた対
   象物に応答して動作することを確実にする手段２
   １を備える前記選別装置。 １２ 特許請求の範囲第１１項記載の選別装置に
   おいて、該検出器２０は光感応検出器であつて、
   それぞれの検出器２０上にそれぞれの対象物１３
   の像を形成するためのレンズ手段２１を備える前
   記選別装置。 １３ 特許請求の範囲第１２項記載の選別装置に
   おいて、前記検出器２０によつて観察される共通
   の背景２２が前記複数個の支持器１０の各々に対
   して備えられ、各前記背景２２は該検出器２０が
   配置されている側と反対側の支持器の側に配置さ
   れる前記選別装置。 １４ 特許請求の範囲第１３項記載の選別装置に
   おいて、該レンズ手段２１は該検出器２０上に前
   記像を焦点合わせし、各共通の背景２２は焦点か
   らはずす前記選別装置。 １５ 特許請求の範囲第１４項記載の選別装置に
   おいて、複数群１０の支持器１１を備え、各群１
   ０は前記複数個の分離しているが隣接する支持器
   １１を含み、各背景２２の反射率または光の透過
   または放射を他の背景の値とは独立して変化する
   装置３１を備える前記選別装置。 １６ 特許請求の範囲第１５項記載の選別装置に
   おいて、前記群１０の背景２２は互いに近接して
   配置され、各前記群は隣接群から前記群の少なく
   とも３分の１に等しい間隔をおいて配置される前
   記選別装置。 １７ 特許請求の範囲第１１項から第１６項まで
   のいずれかに記載の選別装置において、該分離装
   置２４は該選別帯域１４を降下中、選別された対
   象物１３を排除するための排除器２４を含み、各
   支持器１１には１個の排除器２４を備える前記選
   別装置。 １８ 特許請求の範囲第１１項から第１７項まで
   のいずれかに記載の選別装置において、該支持器
   １１の各々は並んでいる複数個の前記対象物１３
   を同時に運搬するように形成されている前記選別
   装置。 １９ 特許請求の範囲第１８項記載の選別装置に
   おいて、各支持器１１が実質的に平らな底のシユ
   ートを含む前記選別装置。