JPH07155702A - 穀粒色彩選別装置 - Google Patents
穀粒色彩選別装置Info
- Publication number
- JPH07155702A JPH07155702A JP5338936A JP33893693A JPH07155702A JP H07155702 A JPH07155702 A JP H07155702A JP 5338936 A JP5338936 A JP 5338936A JP 33893693 A JP33893693 A JP 33893693A JP H07155702 A JPH07155702 A JP H07155702A
- Authority
- JP
- Japan
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- grain
- light
- region
- near infrared
- visible light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
- B07C5/34—Sorting according to other particular properties
- B07C5/342—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour
- B07C5/3425—Sorting according to other particular properties according to optical properties, e.g. colour of granular material, e.g. ore particles, grain
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B07—SEPARATING SOLIDS FROM SOLIDS; SORTING
- B07C—POSTAL SORTING; SORTING INDIVIDUAL ARTICLES, OR BULK MATERIAL FIT TO BE SORTED PIECE-MEAL, e.g. BY PICKING
- B07C5/00—Sorting according to a characteristic or feature of the articles or material being sorted, e.g. by control effected by devices which detect or measure such characteristic or feature; Sorting by manually actuated devices, e.g. switches
- B07C5/36—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution
- B07C5/363—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air
- B07C5/365—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air using a single separation means
- B07C5/366—Sorting apparatus characterised by the means used for distribution by means of air using a single separation means during free fall of the articles
Landscapes
- Sorting Of Articles (AREA)
- Investigating Materials By The Use Of Optical Means Adapted For Particular Applications (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 一台の色彩選別装置により、可視光域におい
て良品と色彩の異なる異物を選別除去するとともに、近
赤外域において良品と同色もしくは透明な異物を選別除
去することを可能にする。 【構成】 穀粒案内手段5と、穀粒供給手段3と、穀粒
を照明する照明手段18,19,22,23と、照明さ
れた前記穀粒からの光量を受光する受光センサー13,
15及びバックグラウンド24,20からなる光学検出
手段6,6と、穀粒を除去するエジェクター手段8とを
設けてなる色彩選別装置において、前記照明手段には分
光エネルギー分布が可視光域を有する光源18,22と
分光エネルギー分布が近赤外域を有する光源19,23
とを用いるとともに、前記受光センサーには前記可視光
域に高い感度を有する受光センサー13と前記近赤外域
に高い感度を有する受光センサー15とを用いた。
て良品と色彩の異なる異物を選別除去するとともに、近
赤外域において良品と同色もしくは透明な異物を選別除
去することを可能にする。 【構成】 穀粒案内手段5と、穀粒供給手段3と、穀粒
を照明する照明手段18,19,22,23と、照明さ
れた前記穀粒からの光量を受光する受光センサー13,
15及びバックグラウンド24,20からなる光学検出
手段6,6と、穀粒を除去するエジェクター手段8とを
設けてなる色彩選別装置において、前記照明手段には分
光エネルギー分布が可視光域を有する光源18,22と
分光エネルギー分布が近赤外域を有する光源19,23
とを用いるとともに、前記受光センサーには前記可視光
域に高い感度を有する受光センサー13と前記近赤外域
に高い感度を有する受光センサー15とを用いた。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、穀類、豆類等に混入す
る異物又は不良品を光学的手段を用いて選別除去する穀
粒色彩選別装置に関する。
る異物又は不良品を光学的手段を用いて選別除去する穀
粒色彩選別装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、色彩選別装置は例えば特開昭62
−200877号公報に開示されているように、光源に
白熱灯又は蛍光管等を用いて可視光域において穀粒を照
明し、光源から照射して得られる穀粒の光量と基準色板
から得られる光量との差を複数波長帯に分割してそれぞ
れ受光素子により検出し、良品と異物との色彩の相違を
利用して異物を選別除去するものである。しかしなが
ら、従来提案されている上記色彩選別装置は、穀類、豆
類等に混入するガラス片、プラスチック片、金属片、陶
器片、磁器片など、良品と同色系若しくは透明の異物を
選別除去することができなかった。
−200877号公報に開示されているように、光源に
白熱灯又は蛍光管等を用いて可視光域において穀粒を照
明し、光源から照射して得られる穀粒の光量と基準色板
から得られる光量との差を複数波長帯に分割してそれぞ
れ受光素子により検出し、良品と異物との色彩の相違を
利用して異物を選別除去するものである。しかしなが
ら、従来提案されている上記色彩選別装置は、穀類、豆
類等に混入するガラス片、プラスチック片、金属片、陶
器片、磁器片など、良品と同色系若しくは透明の異物を
選別除去することができなかった。
【0003】そこで、特開平5−200365号公報に
は、近赤外光を検査領域に照射し、被検査物によって拡
散透過された光のうち特定波長の2種の光をそれぞれ検
知し、検知された2つの値を所定値と比較することによ
り被検査物が対象物か異物かを判断し、良品と同色若し
くは透明の異物を検出する異物検出装置が開示されてい
る。
は、近赤外光を検査領域に照射し、被検査物によって拡
散透過された光のうち特定波長の2種の光をそれぞれ検
知し、検知された2つの値を所定値と比較することによ
り被検査物が対象物か異物かを判断し、良品と同色若し
くは透明の異物を検出する異物検出装置が開示されてい
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光源に
近赤外光を利用した上記異物検出装置だけでは、光源に
可視光を利用した従来の色彩選別装置を併設する必要が
あり、まず、従来の色彩選別装置により可視光域におい
て良品と色彩の異なる通常の異物を選別除去し、その
後、近赤外光を利用した異物検出装置により良品と同色
若しくは透明の異物を選別除去しなければ効果的な選別
が行えないものである。また、光源に近赤外光を利用し
た上記異物検出装置を、従来の可視光域を利用した色彩
選別装置に組み込むことは、装置を複雑化、大型化し、
メンテナンスに手間がかかるものである。
近赤外光を利用した上記異物検出装置だけでは、光源に
可視光を利用した従来の色彩選別装置を併設する必要が
あり、まず、従来の色彩選別装置により可視光域におい
て良品と色彩の異なる通常の異物を選別除去し、その
後、近赤外光を利用した異物検出装置により良品と同色
若しくは透明の異物を選別除去しなければ効果的な選別
が行えないものである。また、光源に近赤外光を利用し
た上記異物検出装置を、従来の可視光域を利用した色彩
選別装置に組み込むことは、装置を複雑化、大型化し、
メンテナンスに手間がかかるものである。
【0005】本発明は、以上のような問題点に鑑み、一
台の色彩選別装置により、可視光域において良品と色彩
の異なる異物を選別除去するとともに、近赤外域におい
てガラス片、プラスチック片などの良品と同色若しくは
透明の異物を選別除去することが可能な穀粒色彩選別装
置を提供することを目的とする。
台の色彩選別装置により、可視光域において良品と色彩
の異なる異物を選別除去するとともに、近赤外域におい
てガラス片、プラスチック片などの良品と同色若しくは
透明の異物を選別除去することが可能な穀粒色彩選別装
置を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は次のような構成とした。
に本発明は次のような構成とした。
【0007】所定の穀粒流路に沿って所定の検出位置に
穀粒を誘導する穀粒案内手段と、該穀粒案内手段に穀粒
を順次供給する穀粒供給手段と、穀粒が流路に沿って前
記所定の検出位置に流下する際、穀粒を照明する照明手
段と、照明された前記穀粒からの光量を受光する受光セ
ンサー及び穀粒流路を挟んで前記受光センサーに対向し
た位置に設けたバックグラウンドからなる光学検出手段
と、該光学検出手段の下方にあって前記バックグラウン
ドからの光量と異なる光量の穀粒を除去するエジェクタ
ー手段とを設けてなる穀粒色彩選別装置において、前記
照明手段には分光エネルギー分布が可視光域を有する光
源と分光エネルギー分布が近赤外域を有する光源とを用
いるとともに、前記受光センサーには前記可視光域に高
い感度を有する受光センサーと前記近赤外域に高い感度
を有する受光センサーとを用いる。
穀粒を誘導する穀粒案内手段と、該穀粒案内手段に穀粒
を順次供給する穀粒供給手段と、穀粒が流路に沿って前
記所定の検出位置に流下する際、穀粒を照明する照明手
段と、照明された前記穀粒からの光量を受光する受光セ
ンサー及び穀粒流路を挟んで前記受光センサーに対向し
た位置に設けたバックグラウンドからなる光学検出手段
と、該光学検出手段の下方にあって前記バックグラウン
ドからの光量と異なる光量の穀粒を除去するエジェクタ
ー手段とを設けてなる穀粒色彩選別装置において、前記
照明手段には分光エネルギー分布が可視光域を有する光
源と分光エネルギー分布が近赤外域を有する光源とを用
いるとともに、前記受光センサーには前記可視光域に高
い感度を有する受光センサーと前記近赤外域に高い感度
を有する受光センサーとを用いる。
【0008】そして、前記照明手段には可視光域に適し
た蛍光管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いると
ともに、前記受光センサーには可視光域に高い感度を有
するシリコーンフォトセンターと近赤外域に高い感度を
有するゲルマニウムフォトセンサーとを用いるとよい。
た蛍光管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いると
ともに、前記受光センサーには可視光域に高い感度を有
するシリコーンフォトセンターと近赤外域に高い感度を
有するゲルマニウムフォトセンサーとを用いるとよい。
【0009】
【作用】穀粒搬送手段により搬送される被選別粒子は所
定の流路に沿って検出位置に供給される。
定の流路に沿って検出位置に供給される。
【0010】検出位置に供給された被選別粒子は蛍光管
とハロゲン電球とからなる照明手段により照明され、蛍
光管により照明された被選別粒子からの反射光量と透過
光量とは可視光域の光学フォルターを介してシリコーン
フォトセンサーによって検出されるとともに、ハロゲン
電球により照明された被選別粒子からの反射光量と透過
光量とは近赤外域の光学フィルターを介してゲルマニウ
ムフォトセンサーによって検出される。また、各センサ
ーには、それぞれのセンサーに対向する各バックグラウ
ンドからの反射光量も照射される。照明手段には、例え
ば図3を参照すると、蛍光管(波長域350〜700n
m)とハロゲン電球(波長域500〜2000nm)と
を有する。
とハロゲン電球とからなる照明手段により照明され、蛍
光管により照明された被選別粒子からの反射光量と透過
光量とは可視光域の光学フォルターを介してシリコーン
フォトセンサーによって検出されるとともに、ハロゲン
電球により照明された被選別粒子からの反射光量と透過
光量とは近赤外域の光学フィルターを介してゲルマニウ
ムフォトセンサーによって検出される。また、各センサ
ーには、それぞれのセンサーに対向する各バックグラウ
ンドからの反射光量も照射される。照明手段には、例え
ば図3を参照すると、蛍光管(波長域350〜700n
m)とハロゲン電球(波長域500〜2000nm)と
を有する。
【0011】ここで、シリコーンフォトセンサーと対向
するバックグラウンドの反射光量を、希望する良品(例
えば白米)からの光量と一致するように調節すると、良
品が検出位置を通過しても光学フィルターを介したシリ
コーンフォトセンサーの受光信号には変化を生じない
が、良品の色彩と異なる異色粒子又は異物が検出位置を
通過すると受光信号が変化するので、その信号により異
色粒子又は異物を別の流路に誘導するエジェクター手段
が作動する。
するバックグラウンドの反射光量を、希望する良品(例
えば白米)からの光量と一致するように調節すると、良
品が検出位置を通過しても光学フィルターを介したシリ
コーンフォトセンサーの受光信号には変化を生じない
が、良品の色彩と異なる異色粒子又は異物が検出位置を
通過すると受光信号が変化するので、その信号により異
色粒子又は異物を別の流路に誘導するエジェクター手段
が作動する。
【0012】前記シリコーンフォトセンサーの受光信号
が変化を生じない場合であっても、良品に良品と同色若
しくは透明な異物(例えばガラス片、プラスチック片、
金属片、陶器片、磁器片等)が混入している場合が考え
られる。すなわち、本装置の異物選別は、良品(白米)
においては近赤外光を吸収し、反射光量が少ないが、例
えばガラス片、プラスチック片、金属片、磁器片などの
異物においては近赤外光を吸収せず反射光量が多いとい
う性質を利用したものである。例えば、図4は、良品
(白米)、ガラス片、プラスチック片、白色の石の近赤
外域における反射光量特性を示す図である。この例で
は、波長域が1400〜1600nm付近で白米の反射
率が小さいのに対し、ガラス片、プラスチック片、白色
の石は反射率が大きいことがわかる。
が変化を生じない場合であっても、良品に良品と同色若
しくは透明な異物(例えばガラス片、プラスチック片、
金属片、陶器片、磁器片等)が混入している場合が考え
られる。すなわち、本装置の異物選別は、良品(白米)
においては近赤外光を吸収し、反射光量が少ないが、例
えばガラス片、プラスチック片、金属片、磁器片などの
異物においては近赤外光を吸収せず反射光量が多いとい
う性質を利用したものである。例えば、図4は、良品
(白米)、ガラス片、プラスチック片、白色の石の近赤
外域における反射光量特性を示す図である。この例で
は、波長域が1400〜1600nm付近で白米の反射
率が小さいのに対し、ガラス片、プラスチック片、白色
の石は反射率が大きいことがわかる。
【0013】前記シリコーンフォトセンサーの受光信号
が変化しない場合、ゲルマニウムフォトセンサーは良品
(白米)が検出位置を通過しても受光信号には変化を生
じないが、一方で、良品と同色若しくは透明な異物が検
出位置を通過すると、前記の反射光量特性により受光信
号が変化する。そして、この受光信号の変化は、良品と
同色若しくは透明な異物を別の流路に誘導するエジェク
ター手段を作動して、異物の選別除去を行う。
が変化しない場合、ゲルマニウムフォトセンサーは良品
(白米)が検出位置を通過しても受光信号には変化を生
じないが、一方で、良品と同色若しくは透明な異物が検
出位置を通過すると、前記の反射光量特性により受光信
号が変化する。そして、この受光信号の変化は、良品と
同色若しくは透明な異物を別の流路に誘導するエジェク
ター手段を作動して、異物の選別除去を行う。
【0014】そして、検出位置を通過しても前記両セン
サーの受光信号の変化を生じない良品(白米)は、穀物
等を受ける受樋に移送され、適宜搬送手段により製品と
して排出される。
サーの受光信号の変化を生じない良品(白米)は、穀物
等を受ける受樋に移送され、適宜搬送手段により製品と
して排出される。
【0015】
【実施例】穀粒として米粒を選別する場合を例にとっ
て、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1に
おいて、フレーム1内の一側上部に原料タンク2を設
け、原料タンク2の下端は振動供給樋3であり、バイブ
レーターなどからなる振動発生装置4上に載置される。
そして、振動供給樋3は、傾斜して設けた流下樋5に接
続してある。すなわち、横断面をV字型となした流下樋
5の上端は、振動供給樋3の樋端に近接して設けられ、
その下端は一対の光学検出部6の間に臨ませ、さらに、
流下樋5の下方には、流下樋5の下端から落下する粒状
物である穀物等を受けるべき筒状の受樋7を設け、受樋
7の下端には製品を排出する搬送手段30を連絡する。
また、流下樋5の下端から受樋7内に落下する間の検査
位置F付近には、検査位置Fを落下する穀物中から異色
粒子又は異物を除去するため、エジェクターバルブ8の
ノズル口を配設する。エジェクターバルブ8はエヤー管
9を経て図外のエヤーコンプレッサーに接続してあり、
エジェクターバルブ8の下方には不良品排出口10を設
け、不良品排出口10には、不良品を排出する搬送手段
29を連絡する。そして、フレーム1の上部にはコント
ロールボックス11及び操作パネル12を設ける。
て、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図1に
おいて、フレーム1内の一側上部に原料タンク2を設
け、原料タンク2の下端は振動供給樋3であり、バイブ
レーターなどからなる振動発生装置4上に載置される。
そして、振動供給樋3は、傾斜して設けた流下樋5に接
続してある。すなわち、横断面をV字型となした流下樋
5の上端は、振動供給樋3の樋端に近接して設けられ、
その下端は一対の光学検出部6の間に臨ませ、さらに、
流下樋5の下方には、流下樋5の下端から落下する粒状
物である穀物等を受けるべき筒状の受樋7を設け、受樋
7の下端には製品を排出する搬送手段30を連絡する。
また、流下樋5の下端から受樋7内に落下する間の検査
位置F付近には、検査位置Fを落下する穀物中から異色
粒子又は異物を除去するため、エジェクターバルブ8の
ノズル口を配設する。エジェクターバルブ8はエヤー管
9を経て図外のエヤーコンプレッサーに接続してあり、
エジェクターバルブ8の下方には不良品排出口10を設
け、不良品排出口10には、不良品を排出する搬送手段
29を連絡する。そして、フレーム1の上部にはコント
ロールボックス11及び操作パネル12を設ける。
【0016】次に、光学検出部6について、図2を参照
して説明する。光学検出部6は、シリコーンフォトセン
サ13を備えた光源ボックス14と、ゲルマニウムフォ
トセンサ15を備えた光源ボックス16とからなる。光
源ボックス14にはレンズ筒17を備えたシリコーンフ
ォトセンサ13を挿設するとともに、シリコーンフォト
センサ13用の照明手段である一対の蛍光管18と、ゲ
ルマニウムフォトセンサ15用の照明手段である一対の
ハロゲン電球19及びゲルマニウムフォトセンサ15と
対向するバックグラウンド20とを内設している。ま
た、光源ボックス16にはレンズ筒21を備えたゲルマ
ニウムフォトセンサ15を挿設するとともに、シリコー
ンフォトセンサ13用の照明手段である一対の蛍光管2
2と、ゲルマニウムフォトセンサ15用の照明手段であ
る一対のハロゲン電球23及びシリコーンフォトセンサ
13と対向するバックグラウンド24とを内設してい
る。前記レンズ筒17には可視光域のフィルタ(図示せ
ず)を設けるとともに、レンズ筒21には近赤外域の光
学フィルタ(図示せず)を設けている。前記可視光域の
光学フィルタは可視光のみで穀粒の白と黒の区別が行え
ればよく、例えば図3に示すように波長域が420〜4
90nmの範囲のフィルターを適宜選択すればよい。ま
た、近赤外域の光学フィルターは、可視光域で識別が困
難な異物を識別するため、例えば図3に示すように波長
域が1400〜1600nmの範囲の光学フィルターを
適宜選択すればよい。
して説明する。光学検出部6は、シリコーンフォトセン
サ13を備えた光源ボックス14と、ゲルマニウムフォ
トセンサ15を備えた光源ボックス16とからなる。光
源ボックス14にはレンズ筒17を備えたシリコーンフ
ォトセンサ13を挿設するとともに、シリコーンフォト
センサ13用の照明手段である一対の蛍光管18と、ゲ
ルマニウムフォトセンサ15用の照明手段である一対の
ハロゲン電球19及びゲルマニウムフォトセンサ15と
対向するバックグラウンド20とを内設している。ま
た、光源ボックス16にはレンズ筒21を備えたゲルマ
ニウムフォトセンサ15を挿設するとともに、シリコー
ンフォトセンサ13用の照明手段である一対の蛍光管2
2と、ゲルマニウムフォトセンサ15用の照明手段であ
る一対のハロゲン電球23及びシリコーンフォトセンサ
13と対向するバックグラウンド24とを内設してい
る。前記レンズ筒17には可視光域のフィルタ(図示せ
ず)を設けるとともに、レンズ筒21には近赤外域の光
学フィルタ(図示せず)を設けている。前記可視光域の
光学フィルタは可視光のみで穀粒の白と黒の区別が行え
ればよく、例えば図3に示すように波長域が420〜4
90nmの範囲のフィルターを適宜選択すればよい。ま
た、近赤外域の光学フィルターは、可視光域で識別が困
難な異物を識別するため、例えば図3に示すように波長
域が1400〜1600nmの範囲の光学フィルターを
適宜選択すればよい。
【0017】バックグラウンド24はシリコンフォトセ
ンサ13に対向すべく、検出位置Fを挟んで光源ボック
ス16内に設けられ、白色の表面を呈したガラス板等で
形成されている。このバックグラウンド24の近傍に
は、蛍光管22が設けられ、常にバックグラウンド24
を照らしている。そして、バックグラウンド24は傾斜
角度を変更させ、蛍光管22から受ける光量を変化させ
るように形成されている。同様に、バックグラウンド2
0はゲルマニウムフォトセンサ15に対向すべく、検出
位置Fを挟んで光源ボックス14内に設けられ、白色の
表面を呈したガラス板等で形成されている。このバック
グラウンド20の近傍には、ハロゲン電球19が設けら
れ、常にバックグラウンド20を照らしている。そし
て、バックグラウンド20は傾斜角度を変更させ、ハロ
ゲン電球19から受ける光量を変化させるように形成さ
れている。
ンサ13に対向すべく、検出位置Fを挟んで光源ボック
ス16内に設けられ、白色の表面を呈したガラス板等で
形成されている。このバックグラウンド24の近傍に
は、蛍光管22が設けられ、常にバックグラウンド24
を照らしている。そして、バックグラウンド24は傾斜
角度を変更させ、蛍光管22から受ける光量を変化させ
るように形成されている。同様に、バックグラウンド2
0はゲルマニウムフォトセンサ15に対向すべく、検出
位置Fを挟んで光源ボックス14内に設けられ、白色の
表面を呈したガラス板等で形成されている。このバック
グラウンド20の近傍には、ハロゲン電球19が設けら
れ、常にバックグラウンド20を照らしている。そし
て、バックグラウンド20は傾斜角度を変更させ、ハロ
ゲン電球19から受ける光量を変化させるように形成さ
れている。
【0018】それぞれの光源ボックス14及び16の相
対する面には透明ガラス板25及び26を張設し、ほこ
り等がはいり込まないようにするとともに、この透明ガ
ラス板25及び26には清掃体を往復動させる掃除手段
(図示せず)を設ける場合もある。
対する面には透明ガラス板25及び26を張設し、ほこ
り等がはいり込まないようにするとともに、この透明ガ
ラス板25及び26には清掃体を往復動させる掃除手段
(図示せず)を設ける場合もある。
【0019】図5は各装置の構成要素を表すブロック線
図である。シリコーンフォトセンサ13又はゲルマニウ
ムフォトセンサ15の出力信号は、増幅器、比較器及び
演算回路等からなる信号処理手段27に連絡される。信
号処理手段27から出力された選別信号28は、エジェ
クターバルブ8に連絡され、ノズル口より空気を噴出し
て、異色粒又は異物の選別が行われる。
図である。シリコーンフォトセンサ13又はゲルマニウ
ムフォトセンサ15の出力信号は、増幅器、比較器及び
演算回路等からなる信号処理手段27に連絡される。信
号処理手段27から出力された選別信号28は、エジェ
クターバルブ8に連絡され、ノズル口より空気を噴出し
て、異色粒又は異物の選別が行われる。
【0020】次に、上記構成における作用について図1
及び図6を参照しながら説明する。操作パネル12に設
けたスイッチをONし、図外のバケットエレベータのシ
ュートパイプから原料タンク2内に穀粒を投入し、振動
供給樋3を駆動すると、穀粒は、その樋端から流下樋5
内に落下し、順次、流下樋5の樋床を滑流するととも
に、流下樋5下端から検出位置Fに移送される。
及び図6を参照しながら説明する。操作パネル12に設
けたスイッチをONし、図外のバケットエレベータのシ
ュートパイプから原料タンク2内に穀粒を投入し、振動
供給樋3を駆動すると、穀粒は、その樋端から流下樋5
内に落下し、順次、流下樋5の樋床を滑流するととも
に、流下樋5下端から検出位置Fに移送される。
【0021】検出位置Fに移送された穀粒は、光源ボッ
クス14内及び光源ボックス16内の蛍光管18,22
と、ハロゲン電球19,23とからなる照明手段により
照明される。蛍光管18,22により照明された穀粒の
反射光量と透過光量とは、可視光域の光学フィルタを介
してシリコーンフォトセンサ13に検出されるととも
に、ハロゲン電球19,23により照明された穀粒の反
射光量と透過光量は近赤外域の光学フィルタを介してゲ
ルマニウムフォトセンサ15に検出される。
クス14内及び光源ボックス16内の蛍光管18,22
と、ハロゲン電球19,23とからなる照明手段により
照明される。蛍光管18,22により照明された穀粒の
反射光量と透過光量とは、可視光域の光学フィルタを介
してシリコーンフォトセンサ13に検出されるととも
に、ハロゲン電球19,23により照明された穀粒の反
射光量と透過光量は近赤外域の光学フィルタを介してゲ
ルマニウムフォトセンサ15に検出される。
【0022】シリコーンフォトセンサ13は、常時、良
品(白米)と同じ明るさに調節したバックグラウンド2
4を監視している。図6は各センサ及び信号処理手段の
出力波形であるが、シリコーンフォトセンサ13の波形
は、検査位置Fに良品(白米)が通過すると信号の変化
が小さいが、着色粒、黒色の石等の可視光域で識別でき
る被選別粒子が通過すると大きく明暗の差が感知される
(図6の(13))。
品(白米)と同じ明るさに調節したバックグラウンド2
4を監視している。図6は各センサ及び信号処理手段の
出力波形であるが、シリコーンフォトセンサ13の波形
は、検査位置Fに良品(白米)が通過すると信号の変化
が小さいが、着色粒、黒色の石等の可視光域で識別でき
る被選別粒子が通過すると大きく明暗の差が感知される
(図6の(13))。
【0023】前記シリコーンフォトセンサ13の信号に
変化が生じない場合であっても、良品に良品と同色もし
くは透明な異物(例えばガラス片、プラスチック片、白
色の石等)が混入している場合が考えられる。ゲルマニ
ウムフォトセンサ15は、常時、良品(白米)と同じ明
るさに調節したバックグラウンド20を監視している。
ゲルマニウムフォトセンサ15の波形は、検査位置Fに
良品(白米)が通過すると信号の変化が小さいが、ガラ
ス片、プラスチック片、白色の石等の近赤外域で識別で
きる被選別粒子が通過すると大きく明暗の差が感知され
る(図6の(15))。
変化が生じない場合であっても、良品に良品と同色もし
くは透明な異物(例えばガラス片、プラスチック片、白
色の石等)が混入している場合が考えられる。ゲルマニ
ウムフォトセンサ15は、常時、良品(白米)と同じ明
るさに調節したバックグラウンド20を監視している。
ゲルマニウムフォトセンサ15の波形は、検査位置Fに
良品(白米)が通過すると信号の変化が小さいが、ガラ
ス片、プラスチック片、白色の石等の近赤外域で識別で
きる被選別粒子が通過すると大きく明暗の差が感知され
る(図6の(15))。
【0024】シリコーンフォトセンサ13及びゲルマニ
ウムフォトセンサ15の出力信号は、信号処理手段27
に連絡され、該信号処理手段27において増幅、比較及
び演算処理が行われ、選別信号28が出力される(図6
の(28))。選別信号28はエジエクターバルブ8を
作動し、ノズル口から圧縮空気が噴出される。そして、
圧縮空気は、異色粒又は良品と同色もしくは透明な異物
を良品(白米)の中から吹き飛ばして選別除去を行う。
吹き飛ばされた異色粒又は異物は、不良品排出口10か
ら搬送手段29へ移送され、機外へ排出される。
ウムフォトセンサ15の出力信号は、信号処理手段27
に連絡され、該信号処理手段27において増幅、比較及
び演算処理が行われ、選別信号28が出力される(図6
の(28))。選別信号28はエジエクターバルブ8を
作動し、ノズル口から圧縮空気が噴出される。そして、
圧縮空気は、異色粒又は良品と同色もしくは透明な異物
を良品(白米)の中から吹き飛ばして選別除去を行う。
吹き飛ばされた異色粒又は異物は、不良品排出口10か
ら搬送手段29へ移送され、機外へ排出される。
【0025】また、検出位置Fを通過しても選別信号が
出力されない良品(白米)は、受樋5に移送され、搬送
手段30により製品として機外へ排出される。
出力されない良品(白米)は、受樋5に移送され、搬送
手段30により製品として機外へ排出される。
【0026】なお、本実施例においては、穀粒供給手段
を振動供給樋及び流下樋などで説明したが、これに限定
されるものでなく、豆類を選別する場合には、前記穀粒
供給手段にベルト式給穀手段を用いてもよい。
を振動供給樋及び流下樋などで説明したが、これに限定
されるものでなく、豆類を選別する場合には、前記穀粒
供給手段にベルト式給穀手段を用いてもよい。
【0027】
【発明の効果】本発明における穀粒色彩選別装置によれ
ば、穀粒が流路に沿って所定の検出位置に流下する際、
穀粒を照明する照明手段に分光エネルギー分布が可視光
域を有する光源と分光エネルギー分布が近赤外域を有す
る光源とを用いるとともに、穀粒からの光量を受光する
受光センサに可視光域及び近赤外域に高い感度を有する
受光センサをそれぞれ設けたので、検出位置を通過する
穀粒に可視光と近赤外光とが同時に照明されるととも
に、可視光を照射して得られた反射光量と近赤外光を照
射して得られた反射光量とはそれぞれの波長域に高い感
度を有する各受光センサに別々に受光されるので、1台
の色彩選別装置により、可視光域において良品と色彩の
異なる異物を選別除去するとともに、近赤外域において
良品と同色もしくは透明の異物を選別し除去することが
可能となった。
ば、穀粒が流路に沿って所定の検出位置に流下する際、
穀粒を照明する照明手段に分光エネルギー分布が可視光
域を有する光源と分光エネルギー分布が近赤外域を有す
る光源とを用いるとともに、穀粒からの光量を受光する
受光センサに可視光域及び近赤外域に高い感度を有する
受光センサをそれぞれ設けたので、検出位置を通過する
穀粒に可視光と近赤外光とが同時に照明されるととも
に、可視光を照射して得られた反射光量と近赤外光を照
射して得られた反射光量とはそれぞれの波長域に高い感
度を有する各受光センサに別々に受光されるので、1台
の色彩選別装置により、可視光域において良品と色彩の
異なる異物を選別除去するとともに、近赤外域において
良品と同色もしくは透明の異物を選別し除去することが
可能となった。
【0028】また、前記照明手段には、可視光域に適し
た蛍光管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いると
ともに、前記受光センサには可視光域に高い感度を有す
るシリコーンフォトセンサと近赤外域に高い感度を有す
るゲルマニウムフォトセンサとを用いるので、従来、色
彩選別装置の検出位置に前・後に設けられた2個の光源
のうち、1個をハロゲンランプに交換するとともに、検
出位置に前・後に設けられた2個の受光センサの1個を
ゲルマニウムフォトセンサに交換するだけで、可視光域
において良品と色彩の異なる通常の異物を選別除去する
とともに、近赤外域においてガラス片、プラスチック片
等の良品と同色もしくは透明の異物を選別除去すること
が可能な穀粒選別装置が得られるので、装置を簡略化、
小型化し、メンテナンスの手間が要らなくなった。
た蛍光管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いると
ともに、前記受光センサには可視光域に高い感度を有す
るシリコーンフォトセンサと近赤外域に高い感度を有す
るゲルマニウムフォトセンサとを用いるので、従来、色
彩選別装置の検出位置に前・後に設けられた2個の光源
のうち、1個をハロゲンランプに交換するとともに、検
出位置に前・後に設けられた2個の受光センサの1個を
ゲルマニウムフォトセンサに交換するだけで、可視光域
において良品と色彩の異なる通常の異物を選別除去する
とともに、近赤外域においてガラス片、プラスチック片
等の良品と同色もしくは透明の異物を選別除去すること
が可能な穀粒選別装置が得られるので、装置を簡略化、
小型化し、メンテナンスの手間が要らなくなった。
【図1】本発明の穀粒色彩選別装置の側断面図である。
【図2】穀粒色彩選別装置の要部拡大図である。
【図3】照明手段の分光エネルギー分布図である。
【図4】白米、ガラス片、プラスチック片、白色の石の
近赤外域における反射光量特性を示すグラフである。
近赤外域における反射光量特性を示すグラフである。
【図5】本発明の穀粒色彩選別装置の構成を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図6】本発明の装置の各構成における出力波形を示す
グラフである。
グラフである。
1 フレーム 2 原料タンク 3 振動供給樋 4 振動発生装置 5 流下樋 6 光学検出部 7 受樋 8 エジェクターバルブ 9 エヤー管 10 不良品排出口 11 コントロールボックス 12 操作パネル 13 シリコーンフォトセンサ 14 光源ボックス 15 ゲルマニウムフォトセンサ 16 光源ボックス 17 レンズ筒 18 蛍光管 19 ハロゲン電球 20 バックグラウンド 21 レンズ筒 22 蛍光管 23 ハロゲン電球 24 バックグラウンド 25 透明ガラス板 26 透明ガラス板 27 信号処理手段 28 選別信号 29 搬送手段 30 搬送手段 F 検出位置
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年1月18日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0002
【補正方法】変更
【補正内容】
【0002】
【従来の技術】従来、色彩選別装置は例えば特開平1−
258781号公報に開示されているように、光源に白
熱灯又は蛍光管等を用いて可視広域において穀粒を照明
し、光源から照射して得られる穀粒の光量と基準色板か
ら得られる光量との差を複数波長帯に分割してそれぞれ
受光素子により検出し、良品と異物との色彩の相違を利
用して異物を選別除去するものである。しかしながら、
従来提案されている上記色彩選別装置は、穀類、豆類等
に混入するガラス片、プラスチック片、金属片、陶器
片、磁器片など、良品と同色系若しくは透明の異物を選
別除去することができなかった。 ─────────────────────────────────────────────────────
258781号公報に開示されているように、光源に白
熱灯又は蛍光管等を用いて可視広域において穀粒を照明
し、光源から照射して得られる穀粒の光量と基準色板か
ら得られる光量との差を複数波長帯に分割してそれぞれ
受光素子により検出し、良品と異物との色彩の相違を利
用して異物を選別除去するものである。しかしながら、
従来提案されている上記色彩選別装置は、穀類、豆類等
に混入するガラス片、プラスチック片、金属片、陶器
片、磁器片など、良品と同色系若しくは透明の異物を選
別除去することができなかった。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成7年2月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0028
【補正方法】変更
【補正内容】
【0028】 また、前記照明手段には、可視光域に適
した蛍光管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いる
とともに、前記受光センサには可視光域に高い感度を有
するシリコーンフォトセンサと近赤外域に高い感度を有
するゲルマニウムフォトセンサとを用いるので、従来の
色彩選別装置において、検出位置の前・後にハロゲンラ
ンプを追加するとともに、検出位置の前・後に設けられ
た2個の受光センサの1個をゲルマニウムフォトセンサ
に交換するだけで、可視光域において良品と色彩の異な
る通常の異物を選別除去するとともに、近赤外域におい
て、ガラス片、プラスチック片等の良品と同色もしくは
透明の異物を選別除去することが可能な穀粒選別装置が
得られるので、装置を簡略化、小型化し、メンテナンス
の手間が要らなくなった。
した蛍光管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いる
とともに、前記受光センサには可視光域に高い感度を有
するシリコーンフォトセンサと近赤外域に高い感度を有
するゲルマニウムフォトセンサとを用いるので、従来の
色彩選別装置において、検出位置の前・後にハロゲンラ
ンプを追加するとともに、検出位置の前・後に設けられ
た2個の受光センサの1個をゲルマニウムフォトセンサ
に交換するだけで、可視光域において良品と色彩の異な
る通常の異物を選別除去するとともに、近赤外域におい
て、ガラス片、プラスチック片等の良品と同色もしくは
透明の異物を選別除去することが可能な穀粒選別装置が
得られるので、装置を簡略化、小型化し、メンテナンス
の手間が要らなくなった。
【手続補正書】
【提出日】平成7年2月7日
【手続補正1】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図2
【補正方法】変更
【補正内容】
【図2】
Claims (2)
- 【請求項1】 所定の穀粒流路に沿って所定の検出位置
に穀粒を誘導する穀粒案内手段と、該穀粒案内手段に穀
粒を順次供給する穀粒供給手段と、穀粒が流路に沿って
前記所定の検出位置に流下する際、穀粒を照明する照明
手段と、照明された前記穀粒からの光量を受光する受光
センサー及び穀粒流路を挟んで前記受光センサーに対向
した位置に設けたバックグラウンドからなる光学検出手
段と、該光学検出手段の下方にあって前記バックグラウ
ンドからの光量と異なる光量の穀粒を除去するエジェク
ター手段とを設けてなる穀粒色彩選別装置において、前
記照明手段には分光エネルギー分布が可視光域を有する
光源と分光エネルギー分布が近赤外域を有する光源とを
用いるとともに、前記受光センサーには前記可視光域に
高い感度を有する受光センサーと前記近赤外域に高い感
度を有する受光センサーとをそれぞれ設けたことを特徴
とする穀粒色彩選別装置。 - 【請求項2】 前記照明手段には可視光域に適した蛍光
管と近赤外域に適したハロゲン電球とを用いるととも
に、前記受光センサーには可視光域に高い感度を有する
シリコーンフォトセンサーと近赤外域に高い感度を有す
るゲルマニウムフォトセンサーとを用いてなる請求項1
記載の穀粒色彩選別装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338936A JPH07155702A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 穀粒色彩選別装置 |
| AU11691/95A AU683969B2 (en) | 1993-12-01 | 1995-02-13 | Cereal grain color sorting apparatus |
| US08/388,152 US5638961A (en) | 1993-12-01 | 1995-02-13 | Cereal grain color sorting apparatus |
| DE69519470T DE69519470T2 (de) | 1993-12-01 | 1995-02-14 | Vorrichtung zum Sortieren von Getreidekörnern nach Farbe |
| ES95102036T ES2153438T3 (es) | 1993-12-01 | 1995-02-14 | Dispositivo de seleccion de granos de cereales segun el color. |
| EP95102036A EP0727260B1 (en) | 1993-12-01 | 1995-02-14 | Cereal grain color sorting apparatus |
| TW84101362A TW295532B (ja) | 1993-12-01 | 1995-02-15 |
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5338936A JPH07155702A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 穀粒色彩選別装置 |
| AU11691/95A AU683969B2 (en) | 1993-12-01 | 1995-02-13 | Cereal grain color sorting apparatus |
| US08/388,152 US5638961A (en) | 1993-12-01 | 1995-02-13 | Cereal grain color sorting apparatus |
| EP95102036A EP0727260B1 (en) | 1993-12-01 | 1995-02-14 | Cereal grain color sorting apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07155702A true JPH07155702A (ja) | 1995-06-20 |
Family
ID=27422484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5338936A Pending JPH07155702A (ja) | 1993-12-01 | 1993-12-01 | 穀粒色彩選別装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5638961A (ja) |
| EP (1) | EP0727260B1 (ja) |
| JP (1) | JPH07155702A (ja) |
| AU (1) | AU683969B2 (ja) |
| DE (1) | DE69519470T2 (ja) |
| ES (1) | ES2153438T3 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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