JP2023059612A - Flow rate adjustment mechanism of optical sorter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、粒状物の光学式選別機において粒状物の流量を調整可能な、光学式選別機の流量調整機構に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a flow rate adjustment mechanism for an optical sorter that can adjust the flow rate of granular materials in the optical sorter for granular materials.
従来の光学式選別機には、選別作動体であるエジェクタの作動頻度に関連して、粒状物の流量を円滑に増減制御できるものがあった(特許文献1参照)。具体的には、エジェクタの作動回数に応じて振動供給装置の振幅を変化させ、流下樋への粒状物の供給量を調節するものである。 Some conventional optical sorters can smoothly increase/decrease the flow rate of particulates in relation to the operation frequency of an ejector, which is a sorting body (see Patent Document 1). Specifically, the amplitude of the vibrating feeder is changed according to the number of times the ejector is actuated to adjust the amount of granular material supplied to the downspout.
しかしながら、特許文献1に記載された従来技術の場合、エジェクタの作動頻度のみに依存して粒状物の流量を増減制御しているため、エジェクタの作動頻度が高い頻度になると、揺れや振動など、所謂ハンチング現象を起こして機器を故障させる原因となっていた。
However, in the case of the conventional technology described in
そこで本発明は上記問題点に鑑み、選別対象となる粒状物の不良粒混入割合と、エジェクタの噴射回数とに対応させて、より適した粒状物の流量を設定することが可能な、光学式選別機の流量調整機構を提供することを目的とする。 Therefore, in view of the above-mentioned problems, the present invention provides an optical type ejector that can set a more suitable flow rate of particulates in correspondence with the ratio of defective particles mixed in the particulates to be sorted and the number of ejections of the ejector. An object of the present invention is to provide a flow control mechanism for a sorter.
(1)に係る発明は、流下する粒状物を検知して不良粒を判別することが可能な光学検知手段と、前記光学検知手段の下方に配置されるとともに、前記不良粒を噴風によって除去することが可能なエジェクタと、前記光学検知手段へ前記粒状物を搬送することが可能なシュートと、を少なくとも有する光学式選別機において、前記シュートにおける前記粒状物の流量を調整することが可能な流量規制部材と、前記シュートに供給される前記粒状物の不良粒混入割合に応じ、前記流量規制部材を動作させて前記シュートにおける前記粒状物の流量を設定することが可能な流量調整手段と、を備えることを特徴とした光学式選別機の流量調整機構である。 The invention according to (1) comprises an optical detection means capable of detecting defective grains by detecting flowing granular materials, and an optical detection means disposed below the optical detection means, and removing the defective grains by blowing air. and a chute capable of conveying the granules to the optical detection means, wherein the flow rate of the granules in the chute can be adjusted. a flow regulating member, a flow regulating means capable of operating the flow regulating member to set the flow rate of the granular material in the chute according to the proportion of defective particles mixed in the granular material supplied to the chute; A flow rate adjustment mechanism for an optical sorter characterized by comprising:
(2)に係る発明は、前記光学式選別機を制御することが可能な制御部を有し、前記制御部は、前記シュートに供給される前記粒状物の不良粒混入割合を算出することが可能な不良粒混入割合算出手段と、前記不良粒混入割合算出手段によって算出された前記不良粒混入割合を表示することが可能な表示手段と、を備えている上記(1)に記載の光学式選別機の流量調整機構である。 The invention according to (2) has a control unit capable of controlling the optical sorter, and the control unit is capable of calculating the defective grain mixing ratio of the granular material supplied to the chute. The optical system according to the above (1), further comprising a possible defective grain mixture ratio calculating means, and a display means capable of displaying the defective grain mixture ratio calculated by the defective grain mixture ratio calculating means. This is the flow rate adjustment mechanism of the sorting machine.
(3)に係る発明は、前記流量規制部材を動作させることが可能なモータを有し、前記制御部は、前記不良粒混入割合算出手段による算出結果に基づいて前記流量調整手段を制御することが可能である上記(2)に記載の光学式選別機の流量調整機構。 The invention according to (3) has a motor capable of operating the flow regulating member, and the control unit controls the flow regulating means based on the result of calculation by the defective particle mixing ratio calculating means. The flow rate adjustment mechanism for an optical sorter according to (2) above.
(4)に係る発明は、前記流量調整手段は、前記光学式選別機の前面側に設けられるとともに、前記流量規制部材の開度を調整可能な操作レバーと、前記操作レバーを任意の回動位置にて固定することが可能なクランプノブと、前記操作レバーの回動位置に応じて前記流量規制部材の開度を把握することが可能な開度表示部と、を少なくとも備えている上記(1)又は(2)に記載の光学式選別機の流量調整機構である。 The invention according to (4) is characterized in that the flow rate adjusting means is provided on the front side of the optical sorter, an operation lever capable of adjusting the opening degree of the flow rate regulating member, and an operation lever that can be rotated arbitrarily. The above ( 1) or a flow control mechanism for an optical sorting machine according to (2).
(5)に係る発明は、前記シュートは、粒状物の1次選別に使用される1次選別シュートと、前記1次選別によって不良粒として選別された粒状物の2次選別に使用される2次シュートから成り、前記不良粒混入割合算出手段は、前記2次選別シュートにおける粒状物の流量を前記1次選別シュートにおける粒状物の流量で除して、前記不良粒混入割合を算出することが可能である上記(2)又は(3)に記載の光学式選別機の流量調整機構である。 In the invention according to (5), the chutes include a primary sorting chute used for primary sorting of granular materials and a second sorting chute used for secondary sorting of granular materials sorted as defective grains by the primary sorting. The defective grain mixing ratio calculation means may calculate the defective grain mixing ratio by dividing the flow rate of the granular materials in the secondary sorting chute by the flow rate of granular materials in the primary sorting chute. It is a flow rate adjustment mechanism for an optical sorter according to (2) or (3) above, which is possible.
本発明によれば、シュートにおける粒状物の流量を調整することが可能な流量規制部材と、シュートに供給される粒状物の不良粒混入割合に応じ、上記流量規制部材を動作させてシュートにおける粒状物の流量を設定することが可能な流量調整手段とを備えたことにより、所定の不良粒混入割合におけるエジェクタの噴射頻度を想定し、シュートに供給する粒状物の適切な流量を設定することが可能となる。 According to the present invention, a flow rate regulating member capable of adjusting the flow rate of particulates in the chute and the flow rate regulating member are operated in accordance with the proportion of defective grains mixed in the particulates supplied to the chute to adjust the granularity in the chute. By providing a flow rate adjusting means capable of setting the flow rate of the particles, it is possible to set an appropriate flow rate of the particles to be supplied to the chute, assuming the ejection frequency of the ejector at a predetermined mixing ratio of defective particles. It becomes possible.
本発明の光学式選別機の流量調整機構について、その一実施例を以下に説明する。図1(a)には本実施例の光学式選別機100の概略側面透視図が、図1(b)には光学式選別機100における原料供給部の斜視図が示されている。さらに図2には本実施例における光学式選別機100の全体斜視図が示されている。なお本実施例の光学式選別機100は、粒状物として不図示の籾摺機から排出された玄米を光選別するものである。
An embodiment of the flow rate adjusting mechanism of the optical sorting machine of the present invention will be described below. FIG. 1(a) shows a schematic side see-through view of the
図示されるように、本実施例の光学式選別機100では、不図示の籾摺機から排出された玄米が、光学式選別機100の粒状物投入ホッパ102に投入され、流量規制部材125を経て昇降部103によって一時貯留タンク104へと揚送される。なお、一時貯留タンク104には、貯留量を感知する貯留センサ105が設けられている。
As shown, in the
本実施例の光学式選別機100は所謂シュート式の光学式選別機100であり、一時貯留タンク104の先には、粒状物を供給する振動フィーダ106及びシュート107が配置されている。なお、本実施例の光学式選別機100は、図2に示されるように、シュート107として1次選別シュート107Aと2次選別シュート107Bがそれぞれ設けられている。
The
すなわち、振動フィーダ106から供給された粒状物がまず1次選別シュート107Aに供給され、当該1次選別シュート107Aの下方に設けられた光学検知手段108及び不良粒を噴風によって除去するエジェクタ109によって粒状物の1次選別が行われる。さらに、1次選別で不良粒として選別された粒状物を、2次選別シュート107Bへ供給して再び光学検知手段108及びエジェクタ109によって2次選別が行われるように構成されている。
That is, the granules supplied from the vibrating
なお、本実施例の光学検知手段108は、不図示の照明手段や受光素子、バックグラウンドなどが内装される公知の光学的な検知手段であり、エジェクタ109は、複数の空気噴射ノズルを有し、粒状物の流下軌跡に近接して設置される公知のエジェクタ手段である。
The optical detection means 108 of this embodiment is a known optical detection means in which lighting means, a light receiving element, a background, etc. (not shown) are incorporated, and the
そして、上記した1次選別によって良品と判断された粒状物は、図2に示される1次良品排出口111Aから排出され、上記した2次選別によって良品と判断された粒状物は、図2に示される2次良品排出口111Bから排出されるように構成されている。
Granules determined to be non-defective products by the primary sorting are discharged from the primary
また、本実施例の光学式選別機100は、選別対象となる粒状物の流量を設定することが可能な流量調整手段を備えている。図1(b)に示されるように、粒状物投入ホッパ102と昇降部103との間には、シュート107における粒状物の流量を調整することが可能な流量規制部材125(図示破線部)が配置されており、ワイヤ126と接続されて流量規制部材125が上下動することで、シュート107への粒状物の流量が調整されるように構成されている。
Further, the
そして、図2の斜視図に示されるように、上記した流量規制部材125に接続されたワイヤ126は、光学式選別機100の前面側の中央位置に設けられた流量調整手段120に接続されており、当該流量調整手段120への操作者の操作に応じて、シュート107への粒状物の流量が調整可能となっている。
Then, as shown in the perspective view of FIG. 2, the
より詳細に説明すると、図3には、図2A部の拡大斜視図が示されており、本実施例の流量調整手段120は、回転軸122に軸支されて図示矢印方向に回動操作が可能な操作レバー121と、当該操作レバー121を任意の回転角度位置で固定することが可能なクランプノブ123を備えている。
More specifically, FIG. 3 shows an enlarged perspective view of the part A of FIG. and a
また、操作レバー121の背面側には、開度が印刷されたステッカが貼り付けられた開度表示部124が設けられており、操作レバー121の回動位置に応じて流量規制部材125の開度が把握可能となっている。なお、本実施例では開度の表示として単位時間あたり流量(例えば、kg/h)がステッカに印刷されており、操作レバー121を回動する際の目安となる。
Further, on the back side of the
さらに、図2に示されるように、光学式選別機100の前面側には、当該光学式選別機100に対する設定操作や運転状態などの種々の情報を表示することが可能な表示手段110が設けられている。このような構成によって、シュート107への粒状物の流量表示を確認しながら操作レバー121を操作して、適切な粒状物の流量の設定を可能にしている。
Furthermore, as shown in FIG. 2, a display means 110 is provided on the front side of the
また、光学式選別機100の前面側に操作レバー121等を配置したことにより、選別工程の後工程において機械設備にトラブル等が発生した場合には、即時に前述した流量規制部材125を閉じることが可能となる。加えて、光学式選別機100の前面側で粒状物の流量が設定可能となったことで、従来のように、光学式選別機の裏側の狭い場所に作業員が入り込んで、設備機器を損傷させたりケガをしたりといった二次被害の発生を防止することが可能となる。
In addition, by arranging the
本実施例の光学式選別機100は不図示の制御部を備えており、当該制御部は光学式選別機100の運転制御を司るものである。そして、制御部は1次選別シュート107Aや2次選別シュート107Bにおける粒状物の流量を計測して、前述したように表示手段110に表示することが可能となっている。
The
さらに制御部は、1次選別や2次選別における不良粒混入割合を算出することが可能な不良粒混入割合算出手段を備えており、1次選別シュート107Aや2次選別シュート107Bに供給される粒状物の不良粒混入割合を算出して表示手段110に表示することが可能となっている。
Further, the control unit is provided with a defective grain mixing ratio calculation means capable of calculating the defective grain mixing ratio in the primary sorting and the secondary sorting, and the defective grain mixing ratio is supplied to the
続いて図4には、本実施例の光学式選別機100における、1次選別シュート107Aにおける粒状物の流量とエジェクタ109の理論噴射回数(1秒間当りの1chにおける理論噴射回数)の関係が、粒状物の不良粒混入割合ごとに示されている。より詳細に説明すると、1次選別シュート107Aに供給される粒状物の不良粒混入割合に応じ、流量ごとに想定されるエジェクタ109の理論噴射回数が示されている。
Next, FIG. 4 shows the relationship between the flow rate of particulate matter in the
そして、図示されるように、エジェクタ109の噴射回数が50回/s未満となって安定して粒状物の選別が行われる「安全領域」と、噴射回数が50回/s以上となって選別状態が不安定となる「注意領域」と、噴射回数が75回/s以上となって選別状態が悪化する「危険領域」とがわかりやすく示されている。
Then, as shown in the figure, there is a "safe area" in which the number of injections of the
例えば、図4において矢印で示されるように、不良粒混入割合が15%の粒状物を1次選別シュート107Aに供給する場合、エジェクタ109の理論噴射回数を50回/s未満にして安定して粒状物を選別するには、流量を1000kg/hにすればよいことが直ぐにわかる。不良粒混入割合は、選別処理を行いながら光学式選別機100の制御部で把握されて表示手段110に表示することが可能であり、さらに1次選別シュート107Aにおける粒状物の流量も表示手段110に表示可能となっている。
For example, as indicated by the arrow in FIG. 4, when supplying granules with a defective grain mixing ratio of 15% to the
したがって、粒状物の不良粒混入割合や1次選別シュート107Aにおける粒状物の流量の表示を確認しながら、図4の表に従った適切な流量となるように操作レバー121を操作し、粒状物を安定して選別することが可能となる。
Therefore, while confirming the display of the defective grain mixing ratio of the grains and the flow rate of the grains in the
(別実施例)
以上、本実施例の光学式選別機100の流量調整機構について説明したが、本発明の光学式選別機の流量調整機構は必ずしも前述した実施例に限定されるものではない。
(another example)
Although the flow rate adjusting mechanism of the
前述の実施例では、表示手段110に表示される粒状物の流量を確認しながら、操作レバー121を操作して、適切な粒状物の流量を設定可能に構成したが、流量規制部材125を動作させることが可能なモータを設置し、不良粒混入割合算出手段による算出結果に基づいて、自動的に流量規制部材125を制御する流量調整手段を設けることも可能である。
In the above-described embodiment, the
また、上記したように1次選別シュート107Aの粒状物の流量を自動制御する場合には、例えば、「2次選別シュート107B上の流量÷1次選別シュート107A上の流量×補正係数×100%」という計算式によって不良粒混入率(%)を算出し、当該不良粒混入率(%)に基づいて粒状物の流量を自動制御することが可能である。もちろん、補正係数は必須ではなく、また、必ずしもパーセンテージで算出しなくてもよい。
Further, when the flow rate of the granular material on the
また別の方法として、1次良品排出口111A及び2次良品排出口111Bから排出された粒状物の良品の重量と、最終的に不良粒として排出された不良品の重量から不良粒混入割合を算出するようにしてもよい。これにより、より信頼度の高い不良粒混入割合を算出することができ、より適切に粒状物の流量を調節することが可能となる。
As another method, the defective grain mixture ratio is calculated from the weight of the good grains discharged from the primary good
前述した実施例は、1次選別シュート107A及び2次選別シュート107Bを備えた光学式選別機100を例にしてその流量調整機構について説明したが、必ずしもこのような光学式選別機100に限定されるものではなく、単一のシュート107を備える光学式選別機100においても同様の構成及び制御によって、適切に粒状物の流量を調節することができる。
In the above-described embodiment, the
また、前述した実施例は、不図示の籾摺機から排出された玄米を光選別する、光学式選別機100の流量調整機構について説明したが、必ずしも玄米に限定されるものではなく、選別対象として、麦類、豆類、ナッツ類等の穀粒の他、ペレット、ビーズ等の樹脂片、医薬品、鉱石類、シラス等の細かい物品、その他の粒状物からなる原料の光学式選別機において、本発明の光学式選別機の流量調整機構が適用可能である。
Further, in the above-described embodiment, the flow rate adjustment mechanism of the
前述した実施例では、図4に示されるようにエジェクタ109における所定の噴射回数を閾値として、「安全領域」、「注意領域」、「危険領域」を設定したが、あくまでも一例であり、任意の噴射回数を閾値として各領域を設定することが可能である。
In the above-described embodiment, as shown in FIG. 4, the "safe area", the "caution area", and the "dangerous area" are set with the predetermined number of injections from the
加えて、光学式選別機100の稼働中、制御部において、エジェクタ109の噴射回数が「危険領域」に入ると直ちに光学式選別機100の稼働を停止したり、数分間「危険領域」に入った状態が継続した場合に光学式選別機100の稼働を停止するように構成することも可能である。このような構成とすることで、光学式選別機100において安定した選別を行うことができる。
In addition, during the operation of the
以上、本発明の実施例及び別実施例について説明してきたが、これらの説明は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその均等物が含まれる。また、上述した課題の少なくとも一部を解決できる範囲、または、効果の少なくとも一部を奏する範囲において、特許請求の範囲および明細書に記載された各構成要素の組み合わせ、または、省略が可能である。 Although the embodiment and other embodiments of the present invention have been described above, these descriptions are intended to facilitate understanding of the present invention, and are not intended to limit the present invention. The present invention may be modified and improved without departing from its spirit, and the present invention includes equivalents thereof. In addition, within the range where at least part of the above problems can be solved or where at least part of the effect is achieved, the components described in the claims and the specification can be combined or omitted. .
100 光学式選別機
102 粒状物投入ホッパ
103 昇降部
104 一時貯留タンク
105 貯留センサ
106 振動フィーダ
107 シュート
107A 1次選別シュート
107B 2次選別シュート
108 光学検知手段
109 エジェクタ
110 表示手段
111A 1次良品排出口
111B 2次良品排出口
120 流量調整手段
121 操作レバー
122 回転軸
123 クランプノブ
124 開度表示部
125 流量規制部材
126 ワイヤ
100 Optical sorting machine 102 Granular
Claims (5)
前記光学検知手段の下方に配置されるとともに、前記不良粒を噴風によって除去することが可能なエジェクタと、
前記光学検知手段へ前記粒状物を搬送することが可能なシュートと、を少なくとも有する光学式選別機において、
前記シュートにおける前記粒状物の流量を調整することが可能な流量規制部材と、
前記シュートに供給される前記粒状物の不良粒混入割合に応じ、前記流量規制部材を動作させて前記シュートにおける前記粒状物の流量を設定することが可能な流量調整手段と、を備える
ことを特徴とした光学式選別機の流量調整機構。 an optical detection means capable of detecting defective particles by detecting flowing particles;
an ejector disposed below the optical detection means and capable of removing the defective particles by blowing air;
In an optical sorting machine having at least a chute capable of conveying the granular material to the optical detection means,
a flow rate regulating member capable of adjusting the flow rate of the particulate matter in the chute;
a flow rate adjusting means capable of operating the flow rate regulating member to set the flow rate of the granular materials in the chute according to the ratio of defective particles mixed in with the granular materials supplied to the chute. The flow rate adjustment mechanism of the optical sorting machine.
前記制御部は、
前記シュートに供給される前記粒状物の不良粒混入割合を算出することが可能な不良粒混入割合算出手段と、
前記不良粒混入割合算出手段によって算出された前記不良粒混入割合を表示することが可能な表示手段と、を備えている
請求項1に記載の光学式選別機の流量調整機構。 Having a control unit capable of controlling the optical sorter,
The control unit
defective grain mixing ratio calculation means capable of calculating the defective grain mixing ratio of the granular material supplied to the chute;
2. The flow rate adjusting mechanism for an optical sorting machine according to claim 1, further comprising display means capable of displaying the defective grain mixture ratio calculated by the defective grain mixture ratio calculation means.
前記制御部は、
前記不良粒混入割合算出手段による算出結果に基づいて前記流量調整手段を制御することが可能である
請求項2に記載の光学式選別機の流量調整機構。 Having a motor capable of operating the flow control member,
The control unit
3. The flow rate adjusting mechanism of the optical sorting machine according to claim 2, wherein the flow rate adjusting means can be controlled based on the result of calculation by the defective grain mixing ratio calculating means.
前記光学式選別機の前面側に設けられるとともに、前記流量規制部材の開度を調整可能な操作レバーと、
前記操作レバーを任意の回動位置にて固定することが可能なクランプノブと、
前記操作レバーの回動位置に応じて前記流量規制部材の開度を把握することが可能な開度表示部と、を少なくとも備えている
請求項1又は2に記載の光学式選別機の流量調整機構。 The flow rate adjusting means is
an operation lever provided on the front side of the optical sorter and capable of adjusting the opening degree of the flow control member;
a clamp knob capable of fixing the operation lever at an arbitrary rotation position;
The flow rate adjustment of the optical sorting machine according to claim 1 or 2, further comprising at least an opening degree display unit capable of grasping the opening degree of the flow rate regulating member according to the rotational position of the operation lever. mechanism.
前記不良粒混入割合算出手段は、前記2次選別シュートにおける粒状物の流量を前記1次選別シュートにおける粒状物の流量で除して、前記不良粒混入割合を算出することが可能である
請求項2又は3に記載の光学式選別機の流量調整機構。 The chute consists of a primary sorting chute used for primary sorting of granules and a secondary sorting chute used for secondary sorting of granules sorted as defective grains by the primary sorting,
3. The defective grain mixing ratio calculating means is capable of calculating the defective grain mixing ratio by dividing the flow rate of granular materials in the secondary sorting chute by the flow rate of granular materials in the primary sorting chute. 4. The flow rate adjusting mechanism of the optical sorting machine according to 2 or 3.
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