(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
粒状体を搬送しつつ、前記粒状体の搬送方向に直交する幅方向において所定の間隔で区画される複数の領域毎に前記粒状体を多列検査する画像検査装置の検査結果に基づいて、振分動作を実施する振分装置であって、
前記幅方向に沿って配置されると共にエアーを噴射する複数の噴射孔を有し、前記エアーを前記噴射孔から噴射することで第1振分動作を実施する第1振分部と、
前記第1振分部よりも前記搬送方向の下流側に設けられ、前記粒状体を搬送経路から排除する第2振分動作を所定時間実施する第2振分部と、
前記第1振分部及び前記第2振分部の動作を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、前記第1振分部において前記第1振分動作を実施するときに前記エアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、前記第2振分部による前記第2振分動作を実施させる、振分装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
従来の振分装置では、穀物等の粒状体に異物(石、ガラス等)が含まれている場合、異物が含まれる領域に対応する位置に配置された空気噴射孔から空気を噴射し、異物を排除している。例えば、粒状体に異物が幅方向において広範囲にわたって含まれている場合、複数の空気噴射孔から空気を噴射させると、空気圧が低下することがある。また、例えば、粒状体に異物が搬送方向において連続して含まれている場合、空気噴射孔から連続して空気を噴射させると、空気圧が低下することがある。空気圧が低下すると、空気噴射孔から噴射される空気の力が弱くなり、異物を排除することができなくなるおそれがある。
【0005】
本発明は、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる振分装置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】
【0006】
本発明に係る振分装置は、粒状体を搬送しつつ、粒状体の搬送方向に直交する幅方向において所定の間隔で区画される複数の領域毎に粒状体を多列検査する画像検査装置の検査結果に基づいて、振分動作を実施する振分装置であって、幅方向に沿って配置されると共にエアーを噴射する複数の噴射孔を有し、エアーを噴射孔から噴射することで第1振分動作を実施する第1振分部と、第1振分部よりも搬送方向の下流側に設けられ、粒状体を所定時間全排出する第2振分動作を実施する第2振分部と、第1振分部及び第2振分部の動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、第1振分部において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部による第2振分動作を実施させる。
【0007】
この振分装置では、エアーを噴射孔から噴射することで第1振分動作を実施する第1振分部と、粒状体を所定時間全排出する第2振分動作を実施する第2振分部と、を備えている。制御部は、第1振分部において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部による第2振分動作を実施させる。これにより、第1振分部において第1振分動作を実施した場合に、エアーの圧力の低下により異物が排除されないといった事態を回避できる。したがって、振分装置では、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。
【0008】
一実施形態においては、第1振分部における複数の噴射孔のうち、エアーを噴射する噴射孔の数を取得する取得部を備え、制御部は、取得部よって取得されたエアーを噴射する噴射孔の数が所定数を超える場合に、エアーの圧力が所定の閾値以下となると判断し、第2振分部による第2振分動作を実施させてもよい。複数の噴射孔のそれぞれから噴射されるエアーの圧力は、所定の値(共通の値)に設定されている。そのため、エアーを噴射する噴射孔の数を取得することにより、エアーの圧力が所定の閾値以下となることを簡易な構成で精度良く判断できる。
【0009】
一実施形態においては、第2振分部は、粒状体を搬送可能であると共に、幅方向に延在する軸を中心に回転可能に設けられており、制御部は、第2振分部に第2振分動作を実施させる場合、軸を中心に第2振分部を回転させてもよい。この構成では、第2振分部を回転させることにより、粒状体の搬送を停止させ、粒状体を搬送経路から排除することができる。したがって、粒状体の全排出を迅速且つ確実に実施することができる。
【0010】
本発明に係る振分装置は、粒状体を搬送しつつ粒状体を検査する画像検査装置の検査結果に基づいて、振分動作を実施する振分装置であって、エアーを噴射する噴射孔を有し、エアーを噴射孔から噴射することで第1振分動作を実施する第1振分部と、第1振分部よりも粒状体の搬送方向の下流側に設けられ、粒状体を所定時間全排出する第2振分動作を実施する第2振分部と、第1振分部及び第2振分部の動作を制御する制御部と、を備え、制御部は、第1振分部において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部による第2振分動作を実施させる。
【0011】
この振分装置では、エアーを噴射孔から噴射することで第1振分動作を実施する第1振分部と、粒状体を所定時間全排出する第2振分動作を実施する第2振分部と、を備えている。制御部は、第1振分部において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部による第2振分動作を実施させる。これにより、第1振分部において第1振分動作を実施した場合に、エアーの圧力の低下により異物が排除されないといった事態を回避できる。したがって、振分装置では、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、図面の説明において同一又は相当要素には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【0015】
図1又は
図2に示されるように、検査システム100は、X線検査装置(画像検査装置)1と、振分装置4と、制御部(取得部)6と、を備える。X線検査装置1は、粒状体を搬送方向Fに沿って搬送しつつ、当該粒状体への異物の混入の有無等を検査する。粒状体は、例えば穀物、アメ等である。X線検査装置1は、粒状体に含まれる石、ガラス、不良品等の異物の混入の有無を検査する。
【0016】
X線検査装置1は、振分装置4における搬送方向Fの上流側(以下、単に「上流側」という)に配置されている。X線検査装置1は、装置本体2と、搬入フィーダ8と、を備える。搬入フィーダ8は、装置本体2に検査前の粒状体を搬入する。
【0017】
装置本体2は、検査室21と、X線源22と、X線検出器23と、搬送コンベア24と、を備える。検査室21は、箱状に形成されている。検査室21において上流側及び搬送方向Fの下流側(以下、単に「下流側」という)には、粒状体が通過する搬入口及び搬出口がそれぞれ設けられている。X線源22は、装置本体2内における検査室21の上方に配置されている。X線源22は、スリット機構(図示せず)等を介してX線照射領域Aを形成しつつ、検査室21内に搬入された粒状体にX線を照射する。X線検出器23は、X線源22と対向するように、装置本体2内における検査室21の下方に配置されている。
【0018】
X線検出器23は、搬送コンベア24の幅方向に一列に配列された複数の画素からなるラインセンサを有しており、粒状体を透過したX線を検出する。X線検査装置1では、粒状体がX線照射領域Aを通過するときに、X線検出器23によって所定のタイミングで取得された検出信号が画像処理されて、粒状体への異物の混入の有無等が検査される。より詳細には、X線検査装置1では、
図3に示されるように、検出信号に基づく画像Gにおいて、粒状体の搬送方向F(
図3におけるX方向)に直交する幅方向(
図3におけるY方向)において所定の間隔で区画される複数の領域A1〜A7毎に粒状体を検査する。すなわち、X線検査装置1は、多列検査を実施する。X線検出器23は、検査結果に応じた検査結果信号を後述の制御部6に送信する。
【0019】
搬送コンベア24には、一般的な平ベルトコンベアが使用されている。搬送コンベア24の両端部は、検査室21からそれぞれ突出している。搬送コンベア24は、搬入フィーダ8から検査前の粒状体を受け取り、検査室21内に粒状体を搬入する。そして、搬送コンベア24は、検査室21外に粒状体を搬出し、後述する第2振分部42に検査後の粒状体を受け渡す。
【0020】
振分装置4は、X線検査装置1と搬送コンベア12との間に配置されている。振分装置4は、異物を含む粒状体がX線検査装置1(搬送コンベア24)から搬出された粒状体に含まれる異物が搬送コンベア12に受け渡されないように、異物を振り分ける(異物を排除する)。振分装置4は、第1振分部40と、第2振分部42と、を有する。なお、
図1には示していないが、画像検査装置がX線検査装置1である場合、X線の漏洩を防止するために、少なくとも検査室21の搬出口及び振分装置4の第1振分部40を覆う遮蔽部材が設けられる。
【0021】
第1振分部40は、エアーを噴射し、粒状体に含まれる異物を振り分ける第1振分動作を実施する。
図1に示されるように、第1振分部40は、搬送方向Fにおいて第2振分部42よりも上流側に設けられている。
図5に示されるように、本実施形態では、第1振分部40は、搬送方向Fに直交する幅方向(
図5におけるY方向)に沿って延在する部材(ブロック体)である。なお、第1振分部40は、1つの部材によって構成されていてもよいし、複数の部材によって構成されていてもよい。第1振分部40は、複数の噴射孔40aを有している。
【0022】
噴射孔40aは、例えば、円形を呈している。複数の噴射孔40aは、幅方向に沿って互いに所定の間隔をあけて配置されている。具体的には、噴射孔40aは、X線検査装置1において多列検査される粒状体の領域A1〜A7に対応する位置に配置されている。噴射孔40aの数は、多列検査される領域A1〜A7の数に応じて設定される。例えば、
図3に示される例では、X線検査装置1において7つの領域A1〜A7に区画されて多列検査を実施するため、7個の噴射孔40aが設けられている。実際には、X線検査装置1では、数十の領域に区画された多列検査を実施するため、噴射孔40aは、数十個設けられている。各噴射孔40aからエアーは、対応する各領域A1〜A7に存在する粒状体に吹き付けられる。すなわち、各噴射孔40aは、対応する各領域A1〜A7に存在する粒状体にエアーが吹き付けられるように配置位置、径及び形状が設計されている。
【0023】
噴射孔40aからのエアーの噴射は、電磁バルブ46の開閉により制御される。電磁バルブ46が開かれることにより、噴射孔40aからエアーが噴射される。電磁バルブ46は、1つの噴射孔40aに対して1つ設けられている。電磁バルブ46の動作の制御は、制御部6により行われる。噴射孔40aは、電磁バルブ46を介してエアー供給源50に接続されている。エアー供給源50は、例えば、検査システム100が設けられる施設に配備されているコンプレッサー等である。なお、エアー供給源50は、検査システム100の振分装置4に備えられていてもよい。
【0024】
図4に示されるように、電磁バルブ46とエアー供給源50との間には、圧力センサ48が設けられている。圧力センサ48は、エアー供給源50から供給されるエアーの圧力を計測する。圧力センサ48は、計測結果に応じた計測結果信号を後述の制御部6に送信する。なお、圧力センサ48は、施設に配備されるエアー供給源50に設けられていてもよい。すなわち、圧力センサ48は、振分装置4に備えられていなくてもよい。
【0025】
第2振分部42は、異物を含む粒状体を全排出する。
図1に示されるように、第2振分部42は、搬送方向Fにおいて第2振分部42よりも下流側に設けられている。
図6に示されるように、第2振分部42は、粒状体を搬送可能であると共に、幅方向に延在する軸42aを中心に回転可能に設けられている。第2振分部42は、X線検査装置1(搬送コンベア24)から搬出された粒状体を搬送コンベア12に受け渡すシュートとして機能する。なお、
図6では、第2振分部42を平坦状に示しているが、粒状体を搬送コンベア12に対して良好に搬送するために、第2振分部42は、例えば、幅方向に沿った断面が凹状を呈していてもよいし、幅方向の両端部に側壁が設けられていてもよい。
【0026】
第2振分部42は、駆動部47(
図4参照)により、回転させられる。駆動部47は、例えば、モータ、シリンダ等である。駆動部47の動作は、制御部6により制御される。第2振分部42は、駆動部47の作動により、軸42aを中心に回転する。第2振分部42は、
図6(a)に示されるように、X線検査装置1(搬送コンベア24)から搬出された粒状体を搬送コンベア12に受け渡すことが可能な第1位置と、
図6(b)に示されるように、X線検査装置1(搬送コンベア24)から搬出された粒状体を全排出する第2位置と、の間で回転する。第2振分部42は、通常、第1位置に位置している。第2振分部42は、第2位置においては、例えば長手方向が鉛直方向を向くことで、X線検査装置1(搬送コンベア24)と搬送コンベア12との間の搬送経路を遮断し、粒状体を全排出する。
【0027】
制御部6は、X線検査装置1による粒状体の検査結果に基づいて振分装置4を制御する。制御部6は、ROM[Read Only Memory]に記憶されているプログラムをRAM[RandomAccess Memory]にロードし、CPU[Central Processing Unit]で実行することで、各種の制御を実行する。制御部6による振分装置4の制御について、以下に説明する。
【0028】
制御部6は、X線検出器23からの検査結果信号に基づいて、振分装置4に振分動作を実施させる。制御部6は、検査結果信号において、粒状体に異物が混入していることを示している場合には、振分装置4の第1振分部40又は第2振分部42に第1振分動作又は第2振分動作を実施させる。制御部6は、第1振分部40において第1振分動作を実施するときにエアー供給源50から供給されるエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部42による第2振分動作を実施させる。
【0029】
具体的には、制御部6は、検査結果信号において異物が混入している領域A1〜A7を取得する。制御部6は、領域A1〜A7のいずれかに含まれる異物を排除するために必要な噴射孔40aを取得する。制御部6は、異物を排除するために必要な噴射孔40aの数に基づいて、エアーの圧力が所定の閾値以下となるか否かを判断する。噴射孔40aから一定時間に噴射されるエアーの圧力は、一定値に設定される。そのため、例えば、3個の噴射孔40aからエアーを噴射する場合には、上記一定値の3倍のエアーが消費されることになる。制御部6は、圧力センサ48から送信された計測結果信号に基づいて、エアー供給源50の空気圧を取得する。制御部6は、エアー供給源50の空気圧において、噴射孔40aの数が所定数を超える場合に、エアー供給源50の空気圧が所定の閾値以下となると判断する。所定の閾値は、エアー供給源50の能力に応じて適宜設定されればよい。
【0030】
制御部6は、第1振分部40において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下とならない判断した場合、検査結果信号において異物が混入している領域A1〜A7に対応する第1振分部40の噴射孔40aからエアーが噴射されるように、当該噴射孔40aに対応する電磁バルブ46の動作を制御する。例えば、制御部6は、
図3に示されるように、領域A3において異物Mが混入している場合、当該領域A3に対応する噴射孔40aの電磁バルブ46を開くように制御する。制御部6は、噴射孔40aの電磁バルブ46を開くタイミング、すなわち噴射孔40aからエアーを噴射するタイミングを、搬送コンベア24の搬送速度、噴射孔40aから粒状体までの距離等に基づいて設定する。詳細には、制御部6は、少なくとも、異物が噴射孔40aの噴射範囲に到達するとき、或いは噴射範囲に異物が到達する前に、噴射孔40aからエアーが噴射されるように、電磁バルブ46を制御する。また、制御部6は、噴射孔40aの電磁バルブ46を開く時間、すなわち噴射孔40aからエアーを噴射させる時間を設定する。エアーを噴射させる時間は、適宜設定されればよい。
【0031】
制御部6は、第1振分部40において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部42による第2振分動作を実施させる。制御部6は、第1振分部40において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、駆動部47を作動させて、第2振分部42を第2位置に回転させる。これにより、X線検査装置1(搬送コンベア24)から搬出された粒状体が全排出される。制御部6は、第2振分部42を所定時間だけ第2位置に位置させると、駆動部47を作動させて、第2振分部42を第1位置に回転させる。これにより、X線検査装置1(搬送コンベア24)から搬出された粒状体が搬送コンベア12に受け渡される。第2振分部42を第2位置に位置させる時間、すなわち粒状体を全排出する所定時間は、異物が混入した粒状体が排除され得る時間であればよく、搬送コンベア24と第2振分部42との間の距離等に応じて適宜設定されればよい。
【0032】
続いて、検査システム100の動作について説明する。搬入フィーダ8からX線検査装置1に粒状体が搬送されると、X線検査装置1において粒状体の検査が実施される。X線検査装置1は、X線検出器23によって所定のタイミングで取得された検出信号を画像処理し、粒状体への異物の混入の有無を検査する。X線検査装置1は、検査結果に応じた検査結果信号を制御部6に送信する。
【0033】
制御部6は、X線検査装置1から送信された検査結果信号に基づいて、振分装置4の動作を制御する。制御部6は、検査結果信号において粒状体に異物が混入していることを示している場合には、振分装置4において第1振分動作又は第2振分動作を実施させる。これにより、X線検査装置1の搬送コンベア24から搬送コンベア12に粒状体が搬送される途中で、振分装置4により異物が搬送経路から除外される。
【0034】
以上説明したように、本実施形態に係る検査システム100の振分装置4では、エアーを噴射孔40aから噴射することで第1振分動作を実施する第1振分部40と、粒状体を所定時間全排出する第2振分動作を実施する第2振分部42と、を備えている。制御部6は、第1振分部40において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部42による第2振分動作を実施させる。これにより、第1振分部40において第1振分動作を実施した場合に、エアーの圧力の低下により異物が排除されないといった事態を回避できる。したがって、振分装置4では、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。
【0035】
本実施形態に係る振分装置4では、制御部6は、エアーを噴射する噴射孔40aの数が所定数を超える場合に、エアーの圧力が所定の閾値以下となると判断し、第2振分部42による第2振分動作を実施させてもよい。複数の噴射孔40aのそれぞれから噴射されるエアーの圧力は、一定の値(共通の値)に設定されている。そのため、エアーを噴射する噴射孔40aの数を取得することにより、エアーの圧力が所定の閾値以下となることを簡易な構成で精度良く判断できる。
【0036】
本実施形態に係る振分装置4では、第2振分部42は、粒状体を搬送可能であると共に、幅方向に延在する軸42aを中心に回転可能に設けられている。制御部6は、第2振分部42に第2振分動作を実施させる場合、軸42aを中心に第2振分部42を回転させる。この構成では、第2振分部42を回転させることにより、粒状体の搬送を停止させ、粒状体を搬送経路から排除することができる。したがって、粒状体の全排出を迅速且つ確実に実施することができる。
【0037】
本発明は、上記実施形態に限定されない。例えば、上記実施形態では、第2振分部42が回転して第2位置に位置することにより、異物を含む粒状体を全排出する形態を一例に説明した。しかし、第2振分部による全排出の形態は、これに限定されない。第2振分部は、粒状体を全排出できれば、種々の構成を採用できる。例えば、第2振分部が搬送コンベアである場合、可動バーを搬送経路上に移動させることによって粒状体を全排出してもよいし、搬送コンベアの一部を可動させて搬送経路を断絶することで粒状体を全排出してもよい。
【0038】
上記実施形態では、第1振分部40が複数の噴射孔40aを有する形態を一例に説明した。しかし、第1振分部の構成はこれに限定されない。第1振分部は、噴射孔を1つ有する形態であってもよい。この構成では、例えば、アメ等の粒状体を振り分ける。この第1振分部において、噴射孔から連続して空気を噴射させると、空気圧が低下することがある。そこで、制御部は、第1振分部において第1振分動作を実施するときにエアーの圧力が所定の閾値以下となると判断した場合、第2振分部による第2振分動作を実施させる。これにより、第1振分部において第1振分動作を実施した場合に、エアーの圧力の低下により異物が排除されないといった事態を回避できる。したがって、振分装置では、粒状体に含まれる異物を確実に排除することができる。
【0039】
上記実施形態では、噴射孔40aが円形を呈している形態を一例に説明した。しかし、噴射孔40aの形状はこれに限定されない。噴射孔40aの形状は、様々な形状を採用し得る。
【0040】
上記実施形態では、1つのエアー供給源50から第1振分部40にエアーを供給する形態を一例に説明した。しかし、第1振分部40には複数のエアー供給源からエアーが供給されてもよい。
【0041】
上記実施形態では、制御部6がX線検査装置1及び振分装置4の動作を制御する形態を一例に説明した。しかし、X線検査装置1及び振分装置4それぞれの動作を制御する制御部が備えられていてもよい。
【0042】
上記実施形態では、画像検査装置がX線検査装置である形態を一例に説明した。しかし、画像検査装置としては、近赤外線、可視光、紫外線、又はテラヘルツ波等の光を照射し、検出信号の画像処理に基づいて粒状体への異物の混入の有無等を検査する装置であってもよい。