光学式分选机用光学单元的制作方法

本发明涉及基于颜色等对谷粒、树脂颗粒等粒状物或海苔等片状物进行分选的光学式分选机，涉及作为上述光学式分选机的光学部而使用的光学式分选机用的光学单元。

背景技术：

目前，众所周知一种光学式分选机，其将米、小麦、豆类、坚果类等谷粒、弹丸、串珠等树脂片、药品、矿石类、银鱼等细的物品、其它粒状物或片状物等构成的原料基于颜色等分选为合格品和不合格品，或者将混入原料的异物等排除。

这种光学式分选机具备对粒状物等进行分选的光学部，上述光学部具备：检测粒状物等的光学检测装置；排除粒状物等的喷射装置；处理上述光学检测装置的检测信号并进行粒状物等的良否判定的信号处理电路；以及基于上述信号处理电路的良否判定结果驱动上述喷射装置的喷射驱动电路。

在专利文献1中记载了一种光学式分选机，其在前后的收纳壳体分别收纳照明单元和受光单元等光学检测装置，上述两收纳壳体形成为侧板共通的一体的箱体，从上述两收纳壳体之间的测量对象区域到移送路径下游侧的分离部位，设置有构成喷射装置的空气喷出装置。

然而，上述光学式分选机并非与上述箱体一体地具备构成上述喷射装置的空气切换阀或歧管、处理上述受光单元的信号并进行粒状物的良否判定的信号处理电路、以及基于上述信号处理电路的良否判定结果驱动上述喷射装置的喷射驱动电路。

因此，上述光学式分选机并非仅通过上述箱体便具有作为光学部的功能，需要将阀或歧管、各电路基板额外安装于机体来调整光学部，存在组装作业、安装作业繁琐的问题。

另一方面，在专利文献2中记载了一种光学式分选机，其在前后的照明部收纳壳体分别收纳有构成光学检测装置的照明单元等，上述两照明部收纳壳体利用位于两侧部的侧面部一体连结而形成为一个收纳体，在上述两照明部收纳壳体分别连结支撑有收纳构成光学检测装置的受光装置等的受光部壳体。另外，在上述专利文献2中记载了，上述光学式分选机构成为，在上述收纳体以位于比上述两照明部收纳壳体间的测量对象部位靠移送方向下游侧的状态安装有构成喷射装置的空气喷出装置、空气歧管以及电磁阀，上述收纳体的两侧部支撑于基架的左右的侧板，而且，在上述各侧板与覆盖其外方侧的侧部盖之间的空间内，在右侧的上述侧板固定有控制装置，在左侧的上述侧板固定有电磁阀驱动电路。

但是，上述光学式分选机也并非与上述收纳体一体地具备进行粒状物等的良否判定的控制装置(信号处理电路)及基于上述控制装置的良否判定结果驱动上述喷射装置的电磁阀驱动电路(喷射驱动电路)。

因此，上述光学式分选机也并非仅通过上述收纳体便具有作为光学部的功能，需要将各电路基板额外组装于机体来调整光学部，存在组装作业、安装作业繁琐的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006-231233号公报

专利文献2：日本特开2012-250193号公报

技术实现要素：

发明所要解决的课题

因此，本发明的目的在于，提供一种光学式分选机用的光学单元，通过将对粒状物、片状物等被分选物进行分选的光学部单元化，能够使光学式分选机的组装作业、安装作业简单化。

用于解决课题的方案

为了实现上述目的，本发明的一实施方式的光学式分选机用光学单元为在光学式分选机中对被分选物进行分选的光学部，其特征在于，

上述光学部具有：

检测被分选物的光学检测单元；

排除被分选物的喷射单元；

处理上述光学检测单元的检测信号并进行被分选物的良否判定的判定单元；以及

基于上述判定单元的良否判定结果驱动上述喷射单元的喷射驱动单元，

通过将上述光学检测单元、上述喷射单元、上述判定单元以及上述喷射驱动单元与箱体一起一体化，从而使上述光学部单元化。

在此，在本发明的实施方式中，上述判定单元进行的被分选物的良否判定不限于原料的合格品和不合格品的判定，还包括原料和混入该原料的异物的判定、原料的种类的判定等。

本发明的实施方式的光学式分选机用光学单元将光学检测单元、喷射单元、判定单元以及喷射驱动单元与箱体一起一体化而将分选被分选物的光学部单元化，因此，能够以单元单体的状态进行光学部的调整。

因此，根据本发明的实施方式的光学式分选器用光学单元，不需要进行光学式分选机的组装时、安装时的光学部的调整，能够将光学分选机的组装作业、安装作业简单化。

就本发明的实施方式的光学式分选机用光学单元而言，优选的是，

上述箱体在中央具有被分选物的下落空间，在上述下落空间的前方及后方配设有一对上述光学检测单元，在上述下落空间内的前方侧或后方侧配设有上述喷射单元，在上述下落空间的任意一方的侧方配设有上述判定单元，在上述下落空间的任意另一方的侧方配设有上述喷射驱动单元。

就本发明的实施方式的光学式分选机用光学单元而言，优选的是，

上述箱体具备：位于上述下落空间的两侧方且由轴连结的一对侧面框架；配设于两上述侧面框架间且上述下落空间的前方及后方，并在上述下落空间侧安装有透明板的一对筒状盖；以及固定于各上述侧面框架的外端部的一对侧面盖，各上述光学检测单元配设于各上述筒状盖内，上述喷射单元配设于上述下落空间内且任意上述筒状盖的前方，上述判定单元配设于上述侧面框架与上述侧面盖之间的空间的任意一方、上述喷射驱动单元配设于上述侧面框架与上述侧面盖之间的空间的任意另一方。

本发明的光学式分选机用光学单元将光学检测单元、喷射单元、判定单元以及喷射驱动单元与箱体一起一体化而将分选被分选物的光学部单元化，因此，通过与被分选物的供给单元、分选后的被分选物的排出单元组合，能够简单地构成多种类型的光学式分选机。

本发明的光学式分选机用光学单元将光学检测单元、喷射单元、判定单元以及喷射驱动单元与箱体一起一体化而将分选被分选物的光学部单元化，因此，仅通过与电源、空气源等连接就能够发挥作为光学部的功能。

因此，根据本发明的光学式分选机用光学单元，即使光学部单体，也能够直接进行被分选物的良否判定，对上述被分选物进行分选。

本发明的光学式分选机用光学单元若成为，上述箱体在中央具有被分选物的下落空间，在上述下落空间的前方及后方配设有一对上述光学检测单元，在上述下落空间内的前方侧或后方侧配设有上述喷射单元，在上述下落空间的侧方配设有上述判定单元及上述喷射驱动单元，则能够成为紧凑的结构。

因此，根据本发明的光学式分选机用光学单元，光学式分选机的组装作业、安装作业变得容易。

本发明的光学式分选机用光学单元若成为，上述箱体具备位于上述下落空间的两侧方并由轴连结的一对侧面框架、配设于上述两侧面框架间且上述下落空间的前方及后方并在上述下落空间侧安装有透明板的一对筒状盖、以及固定于上述各侧面框架的外端部的一对侧面盖，上述各光学检测单元配设于上述各筒状盖内，上述喷射单元配设于上述下落空间内且任意上述筒状盖的前方，上述判定单元配设于上述侧面框架与上述侧面盖之间的空间的任意一方，上述喷射驱动单元配设于上述侧面框架与上述侧面盖之间的空间的任意另一方，则能够成为轻量且紧凑的结构。

就本发明的实施方式的光学式分选机用光学单元而言，优选的是，

上述各筒状盖由树脂与金属的复合板构成。

另外，本发明的光学式分选机用光学单元若由树脂与金属的复合板构成上述筒状盖，则能够成为轻量且具有钢性的结构。

因此，根据本发明的光学式分选机用光学单元，光学式分选机的组装作业、安装作业变得容易。

就本发明的实施方式的光学式分选机用光学单元而言，优选的是，

上述判定单元由信号处理电路基板构成，上述喷射驱动单元由喷射驱动电路基板构成。

发明效果

根据本发明，能够提供一种光学式分选机用的光学单元，通过将对粒状物或片状物等被分选物进行分选的光学部单元化，能够使光学式分选机的组装作业、安装作业简单化。

附图说明

图1是光学式分选机的立体图。

图2是光学单元的立体图。

图3是光学单元的俯视图。

图4是光学单元的分解立体图。

图5是光学单元的剖视立体图，且是下落空间内的说明图。

图6是图3的a-a剖视图。

图7是图3的b-b剖视图。

图8是图3的c-c剖视图。

图9是光学单元的后视立体图。

图10是光学单元的后视图。

具体实施方式

参照附图，对本发明的实施方式进行说明。

图1是表示使用本发明的实施方式的光学单元作为光学部的光学式分选机的立体图。

上述光学式分选机1具备：供给粒状物的粒状物供给部2；分选粒状物的光学部3；以及排出分选后的粒状物的排出部4。

上述粒状物供给部2具备未图示的原料箱和将上述原料箱内的粒状物供给到上述光学部3的滑槽21。

上述光学部3设置于上述光学式分选机1的预定位置，且具备对从上述粒状物供给部2供给的粒状物进行分选的光学单元30。

上述排出部4具备将在上述光学部3分选的粒状物良否不同地排出的未图示的排出料斗。

上述光学单元30是通过将检测粒状物的光学检测装置、排除粒状物的喷射装置、处理上述光学检测装置的检测信号并进行粒状物的良否判定的信号处理电路基板、以及基于上述信号处理电路基板的良否判定结果驱动上述喷射装置的喷射驱动电路基板与箱体31一起一体化，使光学部3单元化而成。

另外，上述光学部3的粒状物的良否判定不限定于作为粒状物的原料的合格品和不合格品的判定，还包括原料和混入该原料的异物的判定、原料的种类的判定等。

在上述粒状物供给部2中，从上述原料箱放出的粒状物在上述滑槽21的表面上向下流，且从上述滑槽21的下端沿着预定的轨迹自由下落。

上述自由下落的粒状物在上述光学部3中被上述光学检测装置检测，通过由上述信号处理电路基板处理上述光学检测装置的检测信号，从而进行良否判定。然后，基于上述良否判定结果，通过上述喷射驱动电路基板驱动喷射装置，通过上述喷射装置，将上述粒状物从下落轨迹排除，从而进行良否分选。

进行了上述良否分选的粒状物在上述排出部4中从上述排出料斗良否不同地排出。

图2表示光学单元的立体图。图3表示光学单元的俯视图。

上述光学单元30具备在中央具有粒状物的下落空间s的箱体31。

上述箱体31主要由侧面框架32a、32b、筒状盖34a、34b、顶板37a、37b、侧面盖50、50构成。

在上述箱体31，在上述下落空间s的前方及后方配设有未图示的一对光学检测装置，在上述下落空间s内的后方侧配设有喷射装置，在上述下落空间s的侧方配设有未图示的信号处理电路基板及喷射驱动电路基板，且被一体化。

图4表示光学单元的分解立体图。图5是光学单元的剖视立体图，且表示下落空间s内的说明图。图6是光学单元的主视剖视图，且表示图3的a-a剖视图。图7是光学单元的侧视剖视图，且表示图3的b-b剖视图。图8是光学单元的侧视剖视图，且表示图3的c-c剖视图。

上述箱体31在上述下落空间s的两侧方具有一对侧面框架32a、32b，上述两侧面框架32a、32b由多个轴33连结而构成骨架。

在上述两侧面框架32a、32b间且上述下落空间s的前方及后方配设有由树脂与金属的复合板构成并折弯形成的一对筒状盖34a、34b。

在上述各筒状盖34a、34b的内部分别配设有照相机模块35a、35b、光源、背景模块36a、36b等上述光学检测装置的各构成要素。在上述各筒状盖34a、34b的上部设置有用于将上述照相机模块35a、35b等配设于上述各筒状盖34a、34b内的开口，上述各开口被顶板37a、37b封闭。在上述两侧面框架32a、32b设置有用于将上述光源、背景模块36a、36b等配置于上述各筒状盖34a、34b内的开口，上述各开口被侧面盖50、50封闭。

上述各筒状盖34a、34b对开口部且与其它部件的连结部实施密封，使内部成为密闭空间。

在上述各筒状盖34a、34b的上述下落空间s侧设置有开口，在上述各开口安装有构成上述下落空间s的前壁及后壁的透明的玻璃板38a、38b。

另外，在上述各玻璃板38a、38b的上述下落空间s侧的面设置有清扫用的前刮板39a、39b。另外，在上述各筒状盖34a、34b的内部配设有使上述各前刮板39a、39b动作的前刮板模块40a、40b。

在此，在设置于上述各筒状盖34a、34b的上述下落空间s侧的开口，除了上述玻璃板38a、38b，还能够安装由其它材料构成的透明板。

上述各侧面框架32a、32b一体地具有构成上述下落空间s的两侧壁的端板41、41，在上述各端板41、41的上部且上述下落空间s侧的内表面安装有用于确保该下落空间s的两侧部的光量的一对反射镜42、42。在上述各反射镜42、42的前表面设置有清扫用的侧刮板43、43，在上述各端板41、41的外侧配设有使上述各侧刮板43、43动作的侧刮板模块44a、44b。

在此，在上述各端板41、41的上部且上述下落空间s侧的内表面，除了上述反射镜42、42，还能够安装由其它材料构成的反射板。

在上述下落空间s内的后方侧配设有具备喷嘴、阀以及歧管的阀模块45。另外，在上述下落空间s内的前方侧与上述阀模块45对置地配设有防飞溅板46。

上述阀模块45构成上述喷射装置，且与配设于上述下落空间s的后方的筒状盖34b内的空气配管47连接。

在上述各端板41、41的外侧且上述各侧刮板模块44a、44b的下方分别配设有处理上述光学检测装置的检测信号并进行粒状物的良否判定的信号处理电路基板48、基于上述信号处理电路基板48的良否判定结果驱动上述喷射装置的喷射驱动电路基板49。

然后，在上述信号处理电路基板48及上述喷射驱动电路基板49的外侧且上述各框架32a、32b的外端部分别安装有侧面盖50、50。

图9表示光学单元的后视立体图。图10表示光学单元的后视图。

上述光学单元30在上述箱体31的背面侧具备电源连接器51、空气配管连接器52、i/o连接器53以及网络连接器54等各种连接器。

从上述空气配管连接器52经由上述空气配管47对上述喷射装置供给空气。另外，在上述箱体内31实施有未图示的各种配线，从上述电源连接器51对上述光学检测装置、上述喷射装置、上述信号处理电路基板以及上述喷射驱动电路基板供给电力，经由上述i/o连接器52及上述网络连接器53进行信号的传达。

本发明的实施方式中的光学单元30通过将上述光学检测装置、上述喷射装置、上述信号处理电路基板48以及上述喷射驱动电路基板49与箱体31一起一体化，从而将分选粒状物的光学部单元化，因此，能够以单元单体的状态进行光学部的调整。

因此，根据本发明的实施方式的光学单元30，不需要进行光学式分选机的组装时、安装时的光学部的调整，能够将光学分选机的组装作业、安装作业简单化。

本发明的实施方式的光学单元30通过将上述光学检测装置、上述喷射装置、上述信号处理电路基板48以及上述喷射驱动电路基板49与箱体31一起一体化，从而将分选粒状物的光学部单元化，因此，通过与粒状物的供给单元、分选后的粒状物的排出单元组合，能够简单地构成多种类型的光学式分选机。

本发明的实施方式的光学单元30通过将上述光学检测装置、上述喷射装置、上述信号处理电路基板48以及上述喷射驱动电路基板49与箱体31一起一体化，从而将分选粒状物的光学部单元化，因此，仅通过利用上述电源连接器51、上述空气配管连接器52与电源、空气源等连接，便可发挥作为光学部的功能。

因此，根据本发明的实施方式的光学单元30，即使光学部单体，也能够直接进行粒状物的良否判定，分选上述粒状物。

就本发明的实施方式的光学单元30而言，上述箱体31在中央具有粒状物的下落空间s，在上述下落空间s的前方及后方配设一对上述光学检测装置，在上述下落空间s内的后方侧配设上述喷射装置，在上述下落空间s的侧方配设上述信号处理电路基板48及上述喷射驱动电路基板49，从而能够成为紧凑的结构。

因此，根据本发明的实施方式的光学单元30，光学式分选机的组装作业、安装作业变得容易。

就本发明的实施方式的光学单元30而言，上述箱体31在上述下落空间s的两侧方具有一对侧面框架32a、32b，上述两侧面框架32a、32b由多个轴33连结而构成骨架，在上述两侧面框架32a、32b间且上述下落空间s的前方及后方配设由树脂与金属的复合板构成并折弯形成的一对筒状盖34a、34b，因此，能够成为轻量且具有钢性的结构。

因此，根据本发明的实施方式的光学单元30，光学式分选机的组装作业、安装作业变得容易。

在上述本发明的实施方式中，喷射装置以由具备喷嘴、阀以及歧管的阀模块45构成，且利用空气排除粒状物的方案为例，但也能够成为通过机械性的动作排除粒状物。

另外，在上述本发明的实施方式中，光学单元以用作将在滑槽的表面上向下流的粒状物作为分选对象的光学式分选机的光学部的情况为例，但例如也能够用作将在传送带上搬送的粒状物、片状物以及膜状物等作为分选对象的光学式分选机的光学部。

本发明的光学单元30不限于上述实施方式，不言而喻，只要不脱离本发明的范围，就能够对其构成适当进行变更。

生产上的可利用性

本发明的光学单元30通过将分选粒状物、片状物等被分选物的光学部单元化，能够使光学式分选机的组装作业、安装作业简单化，因此，非常有用。

符号说明

1—光学式分选机，2—粒状物供给部，3—光学部，4—排出部，21—滑槽，30—光学单元，31—箱体，32a、32b—侧面框架，33—轴，34a、34b—筒状盖，35a、35b—照相机模块，36a、36b—光源、背景模块，37a、37b—顶板，38a、38b—玻璃板(透明板)，39a、39b—前刮板，40a、40b—前刮板模块，41—端板，42—反射镜(反射板)，43—侧刮板，44a、44b—侧刮板模块，45—阀模块，46—防飞溅板，47—空气配管，48—信号处理电路基板，49—喷射驱动电路基板，50—侧面盖，51—电源连接器，52—空气配管连接器，53—i/o连接器，54—网络连接器，s—下落空间。