(57)【要約】【課題】白色系の粒状体だけでなく、黒色系の粒状体を検査する場合であっても、粒状体を適正に評価できるようにすることが望まれていた。【解決手段】通過経路に対する横断方向一方側外方から照明する一方側照明手段７Ａと、横断方向他方側外方から照明する他方側照明手段７Ｂと、横断方向一方側箇所に設けられて計測対象箇所からの光を受光する一方側受光手段８Ａと、横断方向他方側箇所に設けられて計測対象箇所からの光を受光する他方側受光手段８Ｂと、一方側背景光投射部材９Ａからの投射光を遮蔽する遮蔽状態と遮蔽しない開放状態とに切り換え可能な一方側遮蔽部材３８と、他方側背景光投射部材９からの投射光を遮蔽する遮蔽状態と遮蔽しない開放状態とに切り換え可能な他方側遮蔽部材３９とが備えられている。【選択図】図２
2020024158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒状体が通過する通過経路中に設定された計測対象箇所を照明する照明手段と、前記計測対象箇所からの光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光方向における前記計測対象箇所に対して前記受光手段とは反対側箇所から前記受光手段に向けて光を投射する背景光投射部材と、前記受光手段の受光量に基づいて粒状体を評価する評価手段とが備えられた粒状体検査装置であって、
前記照明手段に、前記通過経路に対する横断方向一方側外方から前記計測対象箇所を照明する一方側照明手段と、前記通過経路に対する横断方向他方側外方から前記計測対象箇所を照明する他方側照明手段とが備えられ、
前記受光手段に、前記通過経路に対する横断方向一方側箇所に設けられて前記計測対象箇所からの光を受光する一方側受光手段と、前記通過経路に対する横断方向他方側箇所に設けられて前記計測対象箇所からの光を受光する他方側受光手段とが備えられ、
前記背景光投射部材に、前記一方側受光手段に対応する一方側背景光投射部材と、前記他方側受光手段に対応する他方側背景光投射部材とが備えられ、
前記一方側背景光投射部材から前記一方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する遮蔽状態と前記一方側背景光投射部材からの投射光が前記一方側受光手段に投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な一方側遮蔽部材、及び、前記他方側背景光投射部材から前記他方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する遮蔽状態と前記他方側背景光投射部材からの投射光が前記他方側受光手段に投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な他方側遮蔽部材のうちの少なくともいずれか一方が備えられている粒状体検査装置。
【請求項２】
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材が備えられ、
前記一方側遮蔽部材は、前記一方側背景光投射部材と前記計測対象箇所との間に位置する状態で前記一方側背景光投射部材からの投射光を遮蔽し、
前記他方側遮蔽部材は、前記他方側背景光投射部材と前記計測対象箇所との間に位置する状態で前記他方側背景光投射部材からの投射光を遮蔽する請求項１に記載の粒状体検査装置。
【請求項３】
前記一方側遮蔽部材が、前記一方側背景光投射部材の投光面を覆う状態で備えられ、
前記他方側遮蔽部材が、前記他方側背景光投射部材の投光面を覆う状態で備えられている請求項２に記載の粒状体検査装置。
【請求項４】
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、黒色系の塗装が施されている、あるいは、黒色系の素材により構成されている請求項２又は３に記載の粒状体検査装置。
【請求項５】
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、表面にブラスト処理又はシボ加工が施されている請求項２から４のいずれか１項に記載の粒状体検査装置。
【請求項６】
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、表面に高硬度のメッキ処理が施されている請求項２から５のいずれか１項に記載の粒状体検査装置。
【請求項７】
前記照明手段及び前記背景光投射部材を収納する収納ハウジングが備えられ、
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、前記収納ハウジングの内部に差し込み挿入することにより前記遮蔽状態に切り換わり、前記収納ハウジングから外方に抜き外すことにより前記開放状態に切り換わる請求項２から６のいずれか１項に記載の粒状体検査装置。
【請求項８】
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材を前記遮蔽状態において前記収納ハウジングに支持する支持用枠体が備えられ、
前記支持用枠体に、前記照明手段による前記計測対象箇所への光の通過を許容する開口が形成されている請求項７に記載の粒状体検査装置。
【請求項９】
前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、アクチュエータ又は手動の操作により、前記遮蔽状態に対応する第一操作位置と、前記開放状態に対応する第二操作位置とにわたり姿勢切り換え可能に支持されている請求項２から６のいずれか１項に記載の粒状体検査装置。
【請求項１０】
粒状体が通過する通過経路中に計測対象箇所が設定され、
前記通過経路に対する横断方向一方側外方から一方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、
前記通過経路に対する横断方向他方側外方から他方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、
前記通過経路に対する横断方向一方側箇所に設けられた一方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、
前記通過経路に対する横断方向他方側箇所に設けられた他方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、
前記計測対象箇所の前記一方側受光手段とは反対側箇所から前記一方側受光手段に向けて一方側背景光投射部材により光を投射し、
前記計測対象箇所の前記他方側受光手段とは反対側箇所から前記他方側受光手段に向けて他方側背景光投射部材により光を投射し、
前記一方側背景光投射部材からの投射光が前記一方側受光手段に投射され、且つ、前記他方側背景光投射部材からの投射光が前記他方側受光手段に投射される第一検査状態と、前記一方側背景光投射部材から前記一方側受光手段に投射される投射光を遮蔽し、且つ、前記他方側背景光投射部材から前記他方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する第二検査状態とに選択的に切り換えて粒状体を検査する粒状体検査方法。
【請求項１１】
粒状体が通過する通過経路中に計測対象箇所が設定され、
前記通過経路に対する横断方向一方側外方から一方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、前記通過経路に対する横断方向他方側外方から他方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、
前記通過経路に対する横断方向一方側箇所に設けられた一方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、
前記通過経路に対する横断方向他方側箇所に設けられた他方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、
前記計測対象箇所の前記一方側受光手段とは反対側箇所から前記一方側受光手段に向けて一方側背景光投射部材により光を投射し、
前記計測対象箇所の前記他方側受光手段とは反対側箇所から前記他方側受光手段に向けて他方側背景光投射部材により光を投射し、
前記一方側背景光投射部材からの投射光が前記一方側受光手段に投射される、又は、前記他方側背景光投射部材からの投射光が前記他方側受光手段に投射される第一検査状態と、前記一方側背景光投射部材から前記一方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する、又は、前記他方側背景光投射部材から前記他方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する第二検査状態とに選択的に切り換えて粒状体を検査する粒状体検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒状体が通過する通過経路中に設定された計測対象箇所を照明する照明手段と、前記計測対象箇所からの光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光方向における前記計測対象箇所に対して前記受光手段とは反対側箇所から前記受光手段に向けて光を投射する背景光投射部材と、前記受光手段の受光量に基づいて粒状体を評価する評価手段とが備えられた粒状体検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の粒状体検査装置において、従来では、次のように構成されたものがあった。
粒状体の通過方向に対して横断方向に延びる光軸を有し、計測対象箇所からの光を受光する第１受光ユニット（一方側受光手段に相当）と、第１受光ユニットに背を向けて計測対象箇所を照明する第１正面照明ユニット（一方側照明手段に相当）と、第１受光ユニットに向き合って計測対象箇所を照明する第１背面照明ユニット（一方側背景光投射部材に相当）と、通過方向に対して横断方向に延びる光軸を有するとともに、通過経路に関して第１受光ユニットとは反対側から計測対象箇所の光を受光する第２受光ユニット（他方側受光手段に相当）と、第２受光ユニットに背を向けて計測対象箇所を照明する第２正面照明ユニット（他方側照明手段に相当）と、第２受光ユニットに向き合って計測対象箇所を照明する第２背面照明ユニット（他方側背景光投射部材に相当）とが備えられる。そして、第１背面照明ユニット及び第２背面照明ユニットは、検査対象である粒状体のうち良品の明るさと略同じような明るさの投射光が得られるように構成されていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１５−２０３６２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来構成では、検査対象として、樹脂製の透明なペレットや半透明なペレット、あるいは、白色の穀粒（白米）等のように白色系の明るい粒状体であって、一部に黒く色が変化している粒状体が異常となる場合や黒っぽい異物等の粒状体が異常となる場合には、受光手段の受光量に基づいて適正に評価することが可能となる。
【０００５】
しかし、上記従来構成では、検査対象として、例えば、全体が黒色あるいは黒色系の不透明なペレット、あるいは、黒色の穀粒（黒米）等のように黒色系の暗い粒状体について、白く変色している異常物を判別するような場合には、適正な評価が行えないおそれがあった。このように検査対象として黒色系の粒状体であれば、第１背面照明ユニット及び第２背面照明ユニットによる背景の投射光が低くなるように設定しても、粒状体の明るさとの間に差異が大きく、粒状体を適正に評価することができない不利がある。
【０００６】
説明を加えると、第１背面照明ユニット及び第２背面照明ユニットによる背景の投射光を低めに設定しても、計測対象箇所を照明する第１正面照明ユニットや第２正面照明ユニットによる照明が行われると、それらの照明ユニットの照明によって、第１背面照明ユニットや第２背面照明ユニットが明るくなり、背景の投光量が低くならずに、異常な粒状体における光量だけでなく、背景の光量によっても異常が判別されることになり、粒状体を適正に評価することができない。
【０００７】
このような不利を解消するために、第１背面照明ユニットと第２背面照明ユニットのうちのいずれかの投射光を低下させるとともに、それに対応する正面照明ユニットを消灯させて全体を暗くして、背景を暗くさせて粒状体を検査することが考えられる。しかし、その場合、第１受光ユニットと第２受光ユニットのいずれか一方の受光情報に基づいて評価することができるが、他方の受光ユニットの受光情報を用いることができないので、粒状体の表裏のうちのいずれか片側だけの検査となり、良否の判別精度が低くなって、粒状体を適正に評価することができないものとなる。
【０００８】
そこで、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別するような場合だけでなく、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別するような場合であっても、粒状体を適正に評価できるようにすることが望まれていた。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る粒状体検査装置の特徴構成は、粒状体が通過する通過経路中に設定された計測対象箇所を照明する照明手段と、前記計測対象箇所からの光を受光する受光手段と、前記受光手段の受光方向における前記計測対象箇所に対して前記受光手段とは反対側箇所から前記受光手段に向けて光を投射する背景光投射部材と、前記受光手段の受光量に基づいて粒状体を評価する評価手段とが備えられた粒状体検査装置において、前記照明手段に、前記通過経路に対する横断方向一方側外方から前記計測対象箇所を照明する一方側照明手段と、前記通過経路に対する横断方向他方側外方から前記計測対象箇所を照明する他方側照明手段とが備えられ、前記受光手段に、前記通過経路に対する横断方向一方側箇所に設けられて前記計測対象箇所からの光を受光する一方側受光手段と、前記通過経路に対する横断方向他方側箇所に設けられて前記計測対象箇所からの光を受光する他方側受光手段とが備えられ、前記背景光投射部材に、前記一方側受光手段に対応する一方側背景光投射部材と、前記他方側受光手段に対応する他方側背景光投射部材とが備えられ、前記一方側背景光投射部材から前記一方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する遮蔽状態と前記一方側背景光投射部材からの投射光が前記一方側受光手段に投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な一方側遮蔽部材、及び、前記他方側背景光投射部材から前記他方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する遮蔽状態と前記他方側背景光投射部材からの投射光が前記他方側受光手段に投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な他方側遮蔽部材のうちの少なくともいずれか一方が備えられている点にある。
【００１０】
本発明によれば、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材のうちの少なくともいずれか一方を開放状態に切り換えておくと、一方側背景光投射部材からの投射光が一方側受光手段に投射される、あるいは、他方側背景光投射部材からの投射光が他方側受光手段に投射される、又は、その両方が行われる。その結果、一方側受光手段および他方側受光手段のうちの少なくともいずれか一方の背景光が明るくなり、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別する処理を適切に行える。
【００１１】
一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材のうちの少なくともいずれか一方を遮蔽状態に切り換えておくと、一方側背景光投射部材からの投射光が遮断される、あるいは、他方側背景光投射部材からの投射光が遮断される、又は、その両方が行われる。その結果、一方側照明手段や他方側照明手段を消灯させて全体を暗くさせなくても、一方側受光手段及び他方側受光手段の背景光が暗くなるので、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別する処理を適切に行うことができる。
【００１２】
従って、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別するような場合だけでなく、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別するような場合であっても、粒状体を適正に評価することが可能となる。
【００１３】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材が備えられ、前記一方側遮蔽部材は、前記一方側背景光投射部材と前記計測対象箇所との間に位置する状態で前記一方側背景光投射部材からの投射光を遮蔽し、前記他方側遮蔽部材は、前記他方側背景光投射部材と前記計測対象箇所との間に位置する状態で前記他方側背景光投射部材からの投射光を遮蔽すると好適である。
【００１４】
本構成によれば、一方側背景光投射部材からの投射光は、一方側遮蔽部材によって計測対象箇所に投射されることが確実に阻止される。又、他方側背景光投射部材からの投射光は、他方側遮蔽部材に計測対象箇所に投射されることが確実に阻止される。その結果、一方側受光手段並びに他方側受光手段の夫々に対しては、計測対象箇所からの光は受光されるが、背景光投射部材からの光が投射されることが阻止される。
【００１５】
従って、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別する場合において、一方側受光手段及び他方側受光手段夫々の検出結果に基づいて、背景光を確実に暗くさせた状態で、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別する処理を適切に行うことができる。その結果、通過経路に対する横断方向一方側での受光情報と、通過経路に対する横断方向他方側での受光情報との夫々により、粒状体の表裏夫々の異常を適正に検出することができる。
【００１６】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材が、前記一方側背景光投射部材の投光面を覆う状態で備えられ、前記他方側遮蔽部材が、前記他方側背景光投射部材の投光面を覆う状態で備えられていると好適である。
【００１７】
本構成によれば、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材は、一方側背景光投射部材及び他方側背景光投射部材夫々の投光面を覆う状態で備えられるので、背景光投射部材の投光面からの光が、背景光投射部材の周囲から漏れ出て、計測対象箇所に向けて一部投射される等の不利のない状態で良好に投射光を遮ることができる。
【００１８】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、黒色系の塗装が施されている、あるいは、黒色系の素材により構成されていると好適である。
【００１９】
本構成によれば、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材は、表面が黒色であり、自ら光を発することはなく、しかも、照明手段から照射される光を反射して計測対象箇所に向けて投射する光を少ないものに抑制することができる。その結果、一方側受光手段及び他方側受光手段の背景光を確実に暗くさせることができる。
【００２０】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、表面にブラスト処理又はシボ加工が施されていると好適である。
【００２１】
本構成によれば、表面にブラスト処理又はシボ加工が施されると、表面での鏡面反射が抑制されるので、照明手段等の外部からの光が照射されても、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材が反射する光は、ほとんど存在しないか、あるいは、少ない状態にすることができる。その結果、より一層、確実に、一方側受光手段及び他方側受光手段の背景光が確実に暗くさせることができる。
【００２２】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、表面に高硬度のメッキ処理が施されていると好適である。
【００２３】
本構成によれば、例えば、被検査物が通過する検査物通過領域を有効利用して、一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材を配備させるようにして、被検査物である粒状体が一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材に接当することが繰り返し行われても、表面に施された高硬度のメッキによって損傷を回避することが可能となり、長期にわたり、背景光の遮蔽処理を良好に行えるものとなる。
【００２４】
本発明においては、前記照明手段及び前記背景光投射部材を収納する収納ハウジングが備えられ、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、前記収納ハウジングの内部に差し込み挿入することにより前記遮蔽状態に切り換わり、前記収納ハウジングから外方に抜き外すことにより前記開放状態に切り換わると好適である。
【００２５】
本構成によれば、収納ハウジングに対して、内部に差し込み挿入したり、外方に抜き外すことにより、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材を遮蔽状態と開放状態に切り換えることができる。この構成では、従来より既存の収納ハウジングの構成を大幅に構造改良することなく、簡単な構造改良で対応することができる。
【００２６】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材を前記遮蔽状態において前記収納ハウジングに支持する支持用枠体が備えられ、前記支持用枠体に、前記照明手段による前記計測対象箇所への光の通過を許容する開口が形成されていると好適である。
【００２７】
収納ハウジング内において、一方側遮蔽部材を支持用枠体によって支持することによって、一方側背景光投射部材から一方側受光手段に向けて投射光が投射される光通過域だけを一方側遮蔽部材によって有効に遮蔽しながら、支持用枠体に形成された開口を通して、照明手段による計測対象箇所への光の通過を許容することができる。同様にして、他方側遮蔽部材を支持用枠体によって支持することによって、他方方側背景光投射部材から他方側受光手段に向けて投射光が投射される光通過域だけを他方側遮蔽部材によって有効に遮蔽しながら、支持用枠体に形成された開口を通して、照明手段による計測対象箇所への光の通過を許容することができる。
【００２８】
その結果、照明手段による計測対象箇所への光の通過を阻害することなく、背景光投射部材から対応する受光手段への投射光を有効に遮蔽することができる。
【００２９】
本発明においては、前記一方側遮蔽部材及び前記他方側遮蔽部材は、夫々、アクチュエータ又は手動の操作により、前記遮蔽状態に対応する第一操作位置と、前記開放状態に対応する第二操作位置とにわたり姿勢切り換え可能に支持されていると好適である。
【００３０】
本構成によれば、アクチュエータの操作又は手動による操作により、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材を第一操作位置と第二操作位置とに切り換えることによって、遮蔽状態と開放状態とに切り換えることができる。その結果、装置外方側から部材を差し込み装着したり、部材を抜き外す等の煩わしい作業は不要であり、簡単な作業で対応でき、操作性の向上を図ることができる。
【００３１】
本発明に係る粒状体検査方法の特徴構成は、粒状体が通過する通過経路中に計測対象箇所が設定され、前記通過経路に対する横断方向一方側外方から一方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、前記通過経路に対する横断方向他方側外方から他方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、前記通過経路に対する横断方向一方側箇所に設けられた一方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、前記通過経路に対する横断方向他方側箇所に設けられた他方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、前記計測対象箇所の前記一方側受光手段とは反対側箇所から前記一方側受光手段に向けて一方側背景光投射部材により光を投射し、前記計測対象箇所の前記他方側受光手段とは反対側箇所から前記他方側受光手段に向けて他方側背景光投射部材により光を投射し、前記一方側背景光投射部材からの投射光が前記一方側受光手段に投射され、且つ、前記他方側背景光投射部材からの投射光が前記他方側受光手段に投射される第一検査状態と、前記一方側背景光投射部材から前記一方側受光手段に投射される投射光を遮蔽し、且つ、前記他方側背景光投射部材から前記他方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する第二検査状態とに選択的に切り換えて粒状体を検査する点にある。
【００３２】
本方法によれば、第一検査状態に切り換えておくと、一方側背景光投射部材からの投射光が一方側受光手段に投射されるとともに、他方側背景光投射部材からの投射光が他方側受光手段に投射される。その結果、一方側受光手段及び他方側受光手段の背景光が明るくなり、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別する処理を適切に行える。
【００３３】
第二検査状態に切り換えておくと、一方側背景光投射部材からの投射光が遮断されるとともに、他方側背景光投射部材からの投射光が遮断される。その結果、一方側受光手段及び他方側受光手段の背景光が暗くなるので、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別する処理を適切に行うことができる。
【００３４】
従って、本発明に係る粒状体検査方法によれば、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別するような場合だけでなく、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別するような場合であっても、粒状体を適正に評価することが可能となる。
【００３５】
本発明に係る粒状体検査方法の特徴構成は、粒状体が通過する通過経路中に計測対象箇所が設定され、前記通過経路に対する横断方向一方側外方から一方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、前記通過経路に対する横断方向他方側外方から他方側照明手段により前記計測対象箇所を照明し、前記通過経路に対する横断方向一方側箇所に設けられた一方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、前記通過経路に対する横断方向他方側箇所に設けられた他方側受光手段により前記計測対象箇所からの光を受光し、前記計測対象箇所の前記一方側受光手段とは反対側箇所から前記一方側受光手段に向けて一方側背景光投射部材により光を投射し、前記計測対象箇所の前記他方側受光手段とは反対側箇所から前記他方側受光手段に向けて他方側背景光投射部材により光を投射し、前記一方側背景光投射部材からの投射光が前記一方側受光手段に投射される、又は、前記他方側背景光投射部材からの投射光が前記他方側受光手段に投射される第一検査状態と、前記一方側背景光投射部材から前記一方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する、又は、前記他方側背景光投射部材から前記他方側受光手段に投射される投射光を遮蔽する第二検査状態とに選択的に切り換えて粒状体を検査する点にある。
【００３６】
本方法によれば、第一検査状態に切り換えておくと、一方側背景光投射部材からの投射光が一方側受光手段に投射されるか、又は、他方側背景光投射部材からの投射光が他方側受光手段に投射される。その結果、一方側受光手段又は他方側受光手段の背景光が明るくなり、いずれか対象となる受光手段の検出結果に基づいて、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別する処理を適切に行える。
【００３７】
第二検査状態に切り換えておくと、一方側背景光投射部材からの投射光が遮断されるか、又は、他方側背景光投射部材からの投射光が遮断される。その結果、一方側受光手段又は他方側受光手段の背景光が暗くなるので、いずれか対象となる受光手段の検出結果に基づいて、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別する処理を適切に行うことができる。
【００３８】
従って、本発明に係る粒状体検査方法によれば、白色系の粒状体を検査対象として黒く変色している異常粒や黒い異物等を判別するような場合だけでなく、黒色系の粒状体を検査対象として白く変色している異常粒や白い異物等を判別するような場合であっても、粒状体を適正に評価することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】粒状体検査装置の側面図である。
【図２】要部の縦断側面図である。
【図３】収納ハウジングの斜視図である。
【図４】遮蔽部材の組付け状態を示す分解斜視図である。
【図５】遮蔽部材の組付け状態の要部の縦断側面図である。
【図６】遮蔽部材を取り外した状態の要部の縦断側面図である。
【図７】制御ブロック図である。
【図８】受光手段の受光状態を示す図である。
【図９】白色ペレット計測時の受光量データと適正光量範囲を示す図である。
【図１０】黒色ペレット計測時の受光量データと適正光量範囲を示す図である。
【図１１】黒色ペレット計測時の受光量データと適正光量範囲を示す図である。
【図１２】第２実施形態の粒状体検査装置の側面図である。
【図１３】第２実施形態の要部の縦断側面図である。
【図１４】第２実施形態の収納ハウジングの斜視図である。
【図１５】第２実施形態の遮蔽部材を取り外した状態の要部の縦断側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
〔第１実施形態〕
以下、本発明に係る粒状体検査装置の第１実施形態を、被検査物である粒状体としての樹脂製のペレットを流下案内させながら検査を行う粒状体検査装置に適用する場合について図面に基づいて説明する。検査対象となる粒状体としては、透明なペレット、半透明なペレット、あるいは、表面が黒色であって不透明なペレット等の種々のものがある。又、ペレットに限らず、穀粒や他の種類の粒状体を対象としてもよい。
【００４１】
粒状体検査装置は、図１及び図２に示すように、計測対象箇所Ｊを通過させるように粒状体ｋを一層で且つ装置横幅方向（図１の図面表裏方向）に沿って幅広の状態で流下する流動状態に載置して、通過経路Ｇに沿って流下案内する傾斜姿勢のシュータ１が備えられている。そして、シュータ１の上部側に設けた貯留ホッパー２から振動フィーダ３によって搬送されて供給された粒状体ｋをシュータ１の上面を流下させながら、光学的検査を行って不良粒（異物を含む）と良品とを選別して不良粒を分離することができるように構成されている。外方側から図示しない供給部に供給された粒状体が、供給用揚送コンベア４によって上方に搬送されたのち貯留ホッパー２に供給されるように構成されている。
【００４２】
以下、粒状体検査装置の各部の構成について説明する。
図１に示すように、振動フィーダ３は、貯留ホッパー２の下部から排出される粒状体を受止める受止め載置部５と、受止め載置部５に振動を与える振動発生器６とを備えて、振動発生器６にて受止め載置部５に振動を与えてその一端部から粒状体ｋをシュータ１に繰出すように構成されている。そして、振動フィーダ３によってシュータ１の横幅方向に沿って広がる幅広状態で供給された粒状体ｋが、一層で且つ幅広状態で流下案内される。
【００４３】
図２に示すように、粒状体ｋがシュータ１の下端部から移動落下する通過経路Ｇの途中に、粒状体ｋに対する計測対象箇所Ｊとして、粒状体ｋの表面で反射した反射光を計測するための反射光計測箇所Ｊ１と、粒状体ｋを透過した透過光を受光するための透過光計測箇所Ｊ２とが、粒状体ｋの移送方向に位置を異ならせる状態で設定されている。具体的には、透過光計測箇所Ｊ２が反射光計測箇所Ｊ１よりも粒状体ｋの移送方向の下手側に位置する状態で設定されている。
【００４４】
計測対象箇所Ｊを照明する照明手段７と、計測対象箇所Ｊにおける粒状体ｋからの光を受光する受光手段８と、受光手段８の受光方向における計測対象箇所Ｊに対して受光手段８とは反対側箇所から受光手段８に向けて光を投射する背景光投射部材９と、計測対象箇所Ｊよりも粒状体ｋの移送方向下手側の分離箇所において分離対象粒と他の粒状体とを分離させる分離手段としてのエアー吹き付け装置１０とが備えられている。
【００４５】
〔照明手段〕
照明手段７について説明する。
照明手段７は、図２に示すように、通過経路Ｇに対する横断方向一方側（具体的には装置前部側）外方から計測対象箇所Ｊを照明する一方側照明手段としての前部側照明手段７Ａと、通過経路Ｇに対する横断方向他方側（具体的には装置後部側）外方から計測対象箇所Ｊを照明する他方側照明手段としての後部側照明手段７Ｂとが備えられている。
【００４６】
図２，７に示すように、前部側照明手段７Ａは、計測対象箇所Ｊよりも装置前部側において、計測対象箇所Ｊを装置横幅方向の全幅にわたって直接照明するＬＥＤ式の前部ライン状光源１１と、前部ライン状光源１１が発した光を反射してその反射した光により前部ライン状光源１１による照明方向とは異なる照明方向から計測対象箇所Ｊを装置横幅方向の全幅にわたって照明する前部光反射体１２とが備えられている。
【００４７】
図２に示すように、後部側照明手段７Ｂは、計測対象箇所Ｊよりも装置後部側において、前部側照明手段７Ａと同様に、計測対象箇所Ｊを装置横幅方向の全幅にわたって直接照明するＬＥＤ式の後部ライン状光源１３と、後部ライン状光源１３が発した光を反射してその反射した光により後部ライン状光源１３による照明方向とは異なる照明方向から計測対象箇所Ｊを装置横幅方向の全幅にわたって照明する後部光反射体１４とが備えられている。
【００４８】
前部ライン状光源１１及び後部ライン状光源１３は、多数のＬＥＤ素子が通過経路Ｇの幅に対応する長さで横並び状態で備えられ、シュータ１によって流下案内される粒状体群の横幅よりも横方向に長く延びている。
【００４９】
前部側照明手段７Ａから投射される光は、計測対象箇所Ｊのうちの反射光計測箇所Ｊ１及び透過光計測箇所Ｊ２の夫々を照明するようになっている。そして、後部側照明手段７Ｂから投射される光は、計測対象箇所Ｊのうちの反射光計測箇所Ｊ１だけを照明し、透過光計測箇所Ｊ２に向けて投射される光を遮光する遮光部材１５が備えられている。
【００５０】
図２に示すように、遮光部材１５は、傾斜姿勢の上面と折曲がり部とを備える状態で帯板を略Ｌ字状に屈曲させた形状となっている。上面は、透過光計測箇所Ｊ２に近い側が高い位置にあり、透過光計測箇所Ｊ２から遠ざかる装置後部側に位置するほど下方に位置するように斜め姿勢に設けられている。遮光部材１５は、透過光計測箇所Ｊ２に極力近づけた状態で配備されている。遮光部材１５とその下方に位置する固定側部材との間には、透過光が通過するために隙間Ｚが形成されている。
【００５１】
〔受光手段〕
次に、受光手段８について説明する。
図１，２に示すように、受光手段８に、通過経路Ｇに対する横断方向一方側（具体的には装置前部側）箇所に設けられて計測対象箇所Ｊからの光を受光する一方側受光手段としての前部側反射光受光装置８Ａと、通過経路Ｇに対する横断方向他方側（具体的には装置後部側）箇所に設けられて計測対象箇所Ｊからの光を受光する他方側受光手段としての後部側反射光受光装置８Ｂと、計測対象箇所Ｊに対して装置後部側に位置して、透過光を受光する透過光受光手段としての透過光受光装置８Ｃとが備えられている。
【００５２】
前部側反射光受光装置８Ａは、反射光計測箇所Ｊ１において前部側照明手段７Ａにて照明されて粒状体の表面で反射した光を受光し、後部側反射光受光装置８Ｂは、反射光計測箇所Ｊ１において後部側照明手段７Ｂにて照明されて粒状体の表面で反射した光を受光する。又、透過光受光装置８Ｃは、透過光計測箇所Ｊ２において前部側照明手段７Ａにて照明されて粒状体を透過した光を受光する。
【００５３】
各受光装置８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、反射光計測箇所Ｊ１や透過光計測箇所Ｊ２からの光を受光する複数個の単位受光部８ａを装置横幅方向に沿って並置させる状態で備えて、粒状体の大きさよりも小さい範囲を単位受光対象範囲とする分解能状態で反射光計測箇所Ｊ１や透過光計測箇所Ｊ２からの検出光を受光するように構成されている。
【００５４】
すなわち、各受光装置８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、夫々、粒状体の大きさよりも小さい範囲ｐ（例えば粒状体の大きさの１０分の１よりも小さい範囲）を受光対象範囲とする複数個の単位受光部８ａを有するＣＣＤラインセンサ１６と、装置横幅方向に視野角を有する状態で受光した光を複数の単位受光部５ａに導く集光レンズ１７とを備えて構成されている。ＣＣＤラインセンサ１６は、幅広の計測対象箇所Ｊに対応させてライン状に並ぶ状態で複数個の単位受光部５ａが並置されている。
【００５５】
各受光装置８Ａ，８Ｂ，８Ｃは、計測対象箇所Ｊの装置横幅方向の全幅を対象として計測対象箇所Ｊに位置する粒状体ｋの像を、例えば、図８に示すように、ＣＣＤラインセンサ１６の各単位受光部８ａ上に結像させる状態で設けられる。そして、計測対象箇所Ｊの右側端部から左側端部に向けて各単位受光部８ａから各受光情報が順次取り出されるように構成される。単位受光部８ａの受光情報は、光量（明るさ）に対応する検出値であり、その情報が後述する制御装置Ｈに入力される。
【００５６】
反射光計測箇所Ｊ１から前部側反射光受光装置８Ａに対して光軸ＣＬ１が折り曲がる状態で光を導く折り曲げ光路形成手段１８Ａが備えられている。
この折り曲げ光路形成手段１８は、図２に示すように、反射光計測箇所Ｊ１から粒状体の移送方向に対して略直交する方向に沿って装置前部側に向かう光を斜め下方前方に反射する第１の反射体１９Ａと、その第１の反射体１９Ａにて反射した光を粒状体の移送方向と略平行に上方に反射して前部側反射光受光装置８Ａに導く第２の反射体２０Ａとを備えて構成されている。第１の反射体１９Ａ及び第２の反射体２０Ａの夫々がその反射面が鏡面にて構成されて略長方形の板状に形成されている。
【００５７】
反射光計測箇所Ｊ１から後部側反射光受光装置８Ｂに対して光軸ＣＬ２が折り曲がる状態で光を導く折り曲げ光路形成手段１８Ｂが備えられている。折り曲げ光路形成手段１８Ｂは、前部側反射光受光装置８Ａに対する折り曲げ光路形成手段１８Ａと同様に、第１の反射体１９Ｂと第２の反射体２０Ｂとを備えており、配置構成が前後の向きが反転するが、それ以外は同じ構成であるから詳細な説明は省略する。
【００５８】
図２に示すように、前部側反射光受光装置８Ａが受光する反射光の光軸ＣＬ１と、後部側反射光受光装置８Ｂが受光する反射光の光軸ＣＬ２とは、少しだけ上下方向に傾斜した状態となっているが、粒状体ｋの移送方向に対して略直交する方向に沿う状態となるように設定されている。
【００５９】
透過光受光装置８Ｃに対する折り曲げ光路形成手段１８Ｃは、前部側照明手段７Ａから投射されて透過光計測箇所Ｊ２を通った光を粒状体の移送方向と略平行な方向に沿って上方に向かうように反射する第１の反射体１９Ｃと、その第１の反射体１９Ｃにて反射した光を粒状体の移送方向に対して略直交する方向に反射して透過光受光装置８Ｃに導く第２の反射体２０Ｃとを備えて構成されている。第１の反射体１９Ｃ及び第２の反射体２０Ｃの夫々は、略長方形の板状体からなり、反射面が鏡面にて構成されている。
【００６０】
〔背景光投射部材〕
背景光投射部材９は、上記各受光装置８Ａ，８Ｂ，８Ｃの夫々に対応させて複数備えられている。
図２に示すように、計測対象箇所Ｊの装置後部側には、前部側反射光受光装置８Ａに対応する反射光用の後部側背景光投射部材９Ａ（一方側背景光投射部材の一例）（以下、後部側背景部材と略称する）が備えられている。計測対象箇所Ｊの装置前部側には、後部側反射光受光装置８Ｂに対応する反射光用の前部側背景光投射部材９Ｂ（他方側背景光投射部材の一例）（以下、前部側背景部材と略称する）が備えられている。
【００６１】
前部側背景部材９Ｂは、後部側反射光受光装置８Ｂから反射光計測箇所Ｊ１を見たときに背景に相当する箇所に備えられ、後部側背景部材９Ａは、前部側反射光受光装置８Ａから反射光計測箇所Ｊ１を見たときに背景に相当する箇所に備えられている。前部側背景部材９Ｂ及び後部側背景部材９Ａは、所定の光反射率及び所定の光透過率を備えた表面が乳白色の板体にて構成されている。
【００６２】
前部側背景部材９Ｂは、前部側照明手段７Ａからの光を反射させるとともに透過させて、後部側反射光受光装置８Ｂにて受光される背景の光量が粒状体ｋの判別に適した光量値になるように構成されている。後部側背景部材９Ａは、後部側照明手段７Ｂからの光を反射させるとともに透過させて、前部側反射光受光装置８Ａにて受光される背景の光量が粒状体ｋの判別に適した光量値になるように構成されている。
【００６３】
計測対象箇所Ｊの装置前部側には、前部光反射体１２よりも上方側に位置する状態で、透過光受光装置８Ｃに対する透過光用の背景光投射部材９Ｃが備えられている。この透過光用の背景光投射部材９Ｃは、透過光受光装置８Ｃから透過光計測箇所Ｊ２を見たときに背景に相当する箇所に備えられている。詳述はしないが、この透過光用の背景光投射部材９Ｃは、多数のＬＥＤ素子が通過経路Ｇの横幅方向に沿って横並び状態で設けられている。
【００６４】
〔エアー吹き付け装置〕
透過光計測箇所Ｊ２よりも粒状体の移送方向の下手側に位置する状態で分離箇所が設定され、エアー吹き付け装置１０が分離すべきものとして判定された分離対象物に対してエアーを吹き付けるように構成されている。このエアー吹き付け装置１０は、エアー噴出部としての複数の噴出ノズル１０ａが、計測対象箇所Ｊの装置横幅方向の全幅を複数個の区画に分割形成した各区画に対応する状態で並べて設けられている。分離対象物が存在する区画の噴出ノズル１０ａが作動されるように構成されている。各噴出ノズル１０ａは、アルミ等の金属製のブロック体１０ｃに形成されており、各噴出ノズル１０ａへエアーを供給する内部配管もそのブロック体１０ｃの内部に形成されている。
【００６５】
シュータ１の下端部から流下案内される粒状体ｋのうちで、エアー吹き付け装置１０のエアーの吹き付けを受けずにそのまま進行してくる正常な粒状体ｋを回収する正常粒回収用の受口部２１と、エアーの吹き付けを受けて正常な粒状体ｋの流れから横方向に分離した分離対象物（例えば、着色米や胴割れ米等の不良米や石やガラス片等の異物等）を回収する分離物回収用の受口部２２とが設けられ、正常粒回収用の受口部２１が装置横幅方向に細長い筒状に形成され、その正常粒回収用の受口部２１の周囲を囲むように、分離物回収用の受口部２２が形成されている。
【００６６】
分離物回収用の受口部２２は、噴出ノズル１０ａからのエアーの吹き付け方向の下手側には、そのエアーにより吹き飛ばされた粒状体を受止めて下方に向けて案内する受止め板２２ａと、吹き飛ばされた粒状体を流下案内しながら回収する下窄まり状の案内板２２ｂとからなり、分離物回収用の受口部２２にて回収された分離対象物は分離物出口２３から外部に排出される。正常粒回収用の受口部２１にて回収された粒状体ｋは正常粒案内部材２４により図示しない回収部にて回収される。
【００６７】
〔各部の収納配置構造〕
粒状体検査装置の各部の収納配置構造について説明する。
上記した照明手段７及び背景光投射部材９は、計測対象箇所Ｊを囲うように設けられた収納ハウジング２５の内部に収納されている。
説明を加えると、図２に示すように、計測対象箇所Ｊの装置前部側に、計測対象箇所Ｊを臨む光透過窓２６を備える状態で且つ装置横幅方向に延びる状態に形成された前部収納ケース２７が備えられている。又、計測対象箇所Ｊの装置後部側に、計測対象箇所Ｊを臨む光透過窓２６を備える状態でかつ装置横幅方向に延びる状態に形成された後部収納ケース２８が備えられている。そして、図３に示すように、後部収納ケース２８と前部収納ケース２７とが、装置横幅方向両側部に位置する側面部２９により一体的に連結されて一つの収納ハウジング２５として一体状に形成されている。
【００６８】
前部収納ケース２７内に、前部側照明手段７Ａ、背景光投射部材９Ｃ、前部側背景部材９Ｂが収納されている。前部側照明手段７Ａ、背景光投射部材９Ｃ、及び、前部側背景部材９Ｂは、前部収納ケース２７の両側の側面部にブラケット９Ｂａにて位置固定状態で取り付けられている。後部収納ケース２８内に、後部側照明手段７Ｂ及び後部側背景部材９Ａが収納されている。後部側照明手段７Ｂ及び後部側背景部材９Ａは、後部収納ケース２８における両側の側面にブラケット９Ａａにて位置固定状態で取り付けられている。
【００６９】
図２に示すように、前部収納ケース２７の前側面に折り曲げ光路形成手段１８Ａを内部に収納する前部光路形成用ケース部３０が連結支持されている。前部光路形成用ケース部３０の上側には、前部側反射光受光装置８Ａを内装する前部側カメラケース部３１が一体的に連結されている。前部光路形成用ケース部３０は、装置横幅方向において収納ハウジング２５よりも幅狭に形成される。前部収納ケース２７の前側面には、反射光計測箇所Ｊ１からの光が通過するための装置横幅方向に沿って細長く延びるスリット孔３２が形成されている。
【００７０】
図２に示すように、後部収納ケース２８の装置後部側の後側面には、折り曲げ光路形成手段１８Ｂを内部に収納する後部光路形成用ケース部３３が連結支持されている。後部光路形成用ケース部３３の上側には、後部側反射光受光装置８Ｂを内装する第１の後部側カメラケース部３４と、透過光受光装置８Ｃを内装する第２の後部側カメラケース部３５とが一体的に連結されている。後部光路形成用ケース部３３は、装置横幅方向において収納ハウジング２５よりも幅狭に形成されている。
【００７１】
図６２に示すように、後部収納ケース２８の後側面には、反射光計測箇所Ｊ１からの光が通過するための装置横幅方向に沿って細長く延びるスリット孔３６、及び、透過光計測箇所Ｊ２からの光が通過するための装置横幅方向に沿って細長く延びるスリット孔３７が夫々形成されている。
【００７２】
図２に示すように、後部収納ケース２８と前部収納ケース２７との間に形成された空間にシュータ１が入り込む状態で設けられ、計測対象箇所Ｊよりも粒状体ｋの移送方向下手側に位置する状態で、エアー吹き付け装置１０が収納ハウジング２５における両側の側面部２９にわたって架設支持される状態で取り付けられている。
【００７３】
〔遮蔽部材〕
図２に示すように、後部側背景部材９Ａからの投射光を遮蔽する遮蔽状態と後部側背景部材９Ａからの投射光が前部側反射光受光装置８Ａに投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な一方側遮蔽部材３８と、前部側背景部材９Ｂからの投射光を遮蔽する遮蔽状態と前部側背景部材９Ｂからの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な他方側遮蔽部材３９とが備えられている。
【００７４】
一方側遮蔽部材３８は、後部側背景部材９Ａと計測対象箇所Ｊとの間に位置する状態で後部側背景部材９Ａからの投射光を遮蔽し、他方側遮蔽部材３９は、前部側背景部材９Ｂと計測対象箇所Ｊとの間に位置する状態で前部側背景部材９Ｂからの投射光を遮蔽するように構成されている。一方側遮蔽部材３８と他方側遮蔽部材３９とは、取り付けの向きが異なるものの両者の構成は同じであるから、以下、前部側に位置する他方側遮蔽部材３９の構成について説明し、一方側遮蔽部材３８については説明は省略する。
【００７５】
図４，５に示すように、他方側遮蔽部材３９は、後部側背景部材９Ａの計測対象箇所Ｊに臨む領域（投光面）を覆うように、装置横幅方向に沿って長く形成された帯板状部材にて構成され、取り外し可能に設けられている。他方側遮蔽部材３９は、装置横幅方向両側端部から上下方向に延びる一対のアーム部４０と、アーム部４０の上部に連結される取付部４１とが、一連に連なる状態で一体的に形成されている。取付部４１は、側面視Ｌ字形に形成された板体からなり、一対のアーム部４０にわたって装置横幅方向に延設されている。従って、他方側遮蔽部材３９、一対のアーム部４０、及び、取付部４１は、それらが一体的に連なる状態で着脱可能な支持用枠体４２を構成している。この支持用枠体４２は、前部収納ケース２７における天板４３に対して着脱可能に取り付けられる。支持用枠体４２における、一対のアーム部４０と、他方側遮蔽部材３９と、取付部４１とで囲われる領域には、大きな開口４２ａが形成され、背景光投射部材９からの光が通過できるように構成されている。
【００７６】
図４に示すように、前部収納ケース２７の天板４３には、計測対象箇所Ｊに近い箇所に、装置横幅方向に沿って長く延びる挿通孔４４が形成されている。支持用枠体４２を装着するときは、天板４３に形成された挿通孔４４を通して他方側遮蔽部材３９を前部収納ケース２７の内方側に差し込み挿入する。そして、取付部４１の上部側平面部４１ａが天板４３の上面に載置支持された状態で、その上方側から蓋部材４５を載置して、蓋部材４５の四隅を天板４３に対してボルト連結する。蓋部材４５と天板４３とによって上部側平面部４１ａを挟み込んだ状態で、蓋部材４５の四隅をボルト連結することにより、支持用枠体４２が固定状態で装着される。
【００７７】
蓋部材４５と天板４３との間には、上部側平面部４１ａの周囲を囲うように平面視で矩形枠状の当て板４６が設けられている。当て板４６は、上部側平面部４１ａの厚みと略同じ厚みに形成されている。その結果、ボルトを締め付けた状態で、上部側平面部４１ａの周囲において、蓋部材４５と天板４３との間に隙間がない状態で、挿通孔４４が閉塞される。
【００７８】
他方側遮蔽部材３９は、黒色系の塗装が施されているか、あるいは、黒色系の素材により構成されている。そして、表面にブラスト処理が施されている。このように構成することで、他方側遮蔽部材３９は、後部側照明手段７Ｂが照明作動を実行している場合であっても、表面で鏡面反射することがなく、全体として黒色系の暗い部材となるので、後部側反射光受光装置８Ｂに向けて投射する光量は非常に小さいものになる。
【００７９】
支持用枠体４２が装着されると、他方側遮蔽部材３９は、前部側背景部材９Ｂの計測対象箇所Ｊに臨む領域（投光面）を覆う遮蔽状態になる。この状態では、後部側反射光受光装置８Ｂにより反射光計測箇所Ｊ１から光を受光する際に、粒状体ｋが存在しない状態において計測される背景光量は、前部側背景部材９Ｂから投射される光ではなく、他方側遮蔽部材３９からの光である。上記したように他方側遮蔽部材３９から後部側反射光受光装置８Ｂに向けて投射する光量は少ないので、背景光量は低い値になる。
【００８０】
図６に示すように、ボルトを外して支持用枠体４２を取り外した状態で、当て板４６を挟んだ状態で蓋部材４５を固定すると、前部収納ケース２７内に他方側遮蔽部材３９が存在せず、前部側背景部材９Ｂからの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射されることを許容する状態となる。この状態が開放状態に相当する。
【００８１】
〔制御構成〕
次に、制御構成について説明する。
図７に示すように、マイクロコンピュータ利用の制御装置Ｈが設けられている。この制御装置Ｈに、各受光装置８Ａ，８Ｂ，８Ｃからの各検出情報と、手動操作にて種々の設定操作が行われる操作パネル４７からの操作情報とが入力され、制御装置Ｈからは、ライン状光源１１，１３を点灯させる駆動信号と、エアー吹き付け装置１０を駆動する駆動信号と、振動フィーダ３の振動発生器６に対する駆動信号と、背景光投射部材９への制御指令用の信号とが出力されている。
【００８２】
そして、制御装置Ｈを利用して、受光手段８の受光情報に基づいて分離対象となる粒状体（不良の粒状体及び異物を含む）（以下、分離対象物という）であるか否かを判別する粒状体判別処理を実行する評価手段１００が構成されている。粒状体判別処理の判別結果に基づいて、分離対象となる粒状体であることを判別すると、該当する噴出ノズル１０ａが作動させるべくエアー吹き付け装置１０に対する駆動信号を出力するように構成されている。
【００８３】
評価手段１００は、前部側反射光受光装置８Ａ及び後部側反射光受光装置８Ｂ夫々について、各単位受光部８ａにて受光して得られた光量値が各単位受光部８ａ毎に予め設定されている適正光量範囲を外れているか否かの判別を各単位受光部８ａ毎に行う。又、透過光受光装置８Ｃについても同様に、光量値が各単位受光部８ａ毎に設定された適正光量範囲を外れているか否かの判別を各単位受光部８ａ毎に行う。これらの判別においていずれかの単位受光部８ａの受光量が適正光量範囲を外れている場合に分離対象物であると判別する。適正光量範囲は、検査対象物に応じて予め適正な値が設定されている。
【００８４】
判別対象となる粒状体ｋを移送しながら分離対象物であるか否かを判別する処理が行われ、分離対象物であると判別されると、移送時間に相当する時間経過したのちにエアーを噴出させて、分離対象物を分離物回収用の受口部４８に分離させる。一方、分離対象物と判別されなかった正常な粒状体は正常粒回収用の受口部４９を介して図示しない回収部に回収する。
【００８５】
〔粒状体検査方法〕
上記構成の粒状体検査装置では、後部側背景部材９Ａからの投射光が前部側反射光受光装置８Ａに投射され、且つ、前部側背景部材９Ｂからの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射される第一検査状態と、後部側背景部材９Ａから前部側反射光受光装置８Ａに投射される投射光を遮蔽し、且つ、前部側背景部材９Ｂから後部側反射光受光装置８Ｂに投射される投射光を遮蔽する第二検査状態とに選択的に切り換えて粒状体を検査する検査方法を採用することができる。
【００８６】
すなわち、組付け体を取り外して、後部収納ケース２８内に一方側遮蔽部材３８が存在しない開放状態に切り換えて粒状体ｋの検査を行うのが第一検査状態であり、支持用枠体４２を装着して、後部収納ケース２８内において、一方側遮蔽部材３８が後部側背景部材９Ａの計測対象箇所Ｊに臨む領域（投光面）を覆う遮蔽状態に切り換えて粒状体の検査を行うのが第二検査状態である。
【００８７】
検査対象として、樹脂製の透明な粒状体ｋや半透明な粒状体ｋ等のように白色系の明るい粒状体であって、一部に黒く色が変化している粒状体が異常となる場合や黒っぽい異物等の粒状体が異常となる場合には、第一検査状態で検査を実行する。
【００８８】
この場合における反射光に基づく粒状体判別処理について説明する。
図９，１０，１１に、前部側反射光受光装置８Ａ（又は、後部側反射光受光装置８Ｂ）の出力波形に示している。各単位受光部８ａの受光量に対応する出力値が適正光量範囲ΔＥｈ内にある場合に正常な粒状体の存在を判別し、適正光量範囲ΔＥｈを外れた場合に粒状体の不良又は異物の存在を判別する。
【００８９】
図９に、粒状体に一部黒色部分が存在する位置（ｅ１で示す）では、適正光量範囲ΔＥｈから下側に外れている状態を例示している。計測対象箇所Ｊに粒状体が存在していないときは、背景光量が検出されるが、後部側背景部材９Ａからの投射光が前部側反射光受光装置８Ａに投射され、且つ、前部側背景部材９Ｂからの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射されるので、前部側反射光受光装置８Ａ及び後部側反射光受光装置８Ｂのいずれにおいても、適正光量範囲ΔＥｈ内の高めの出力値が検出される。その結果、一部黒色部分が存在する場合に、適正にそのことを検出することができる。
【００９０】
ところで、上記した第一検査状態により、全体が黒色あるいは黒色系の不透明な粒状体等のように黒色系の暗い粒状体について、白く変色している異常物を判別すると、例えば、図１０に示すように、粒状体ｋに対応する単位受光部８ａが適正光量範囲ΔＥｈから下側に外れる状態となり、全ての粒状体ｋが異常と判別され、適正な検査が行えない。
【００９１】
そこで、このような全体が黒色あるいは黒色系の不透明な粒状体等のように黒色系の暗い粒状体が検査対象である場合には、第二検査状態に切り換えて検査を行う。この状態では、例えば、図１１に示すように、粒状体ｋに対応する単位受光部８ａだけでなく、背景光量が適正光量範囲ΔＥｈ内に収まるので、白く変色している部分（ｅ２で示す）を適正に判別することができる。尚、この検査状態においては、前部側照明手段７Ａ及び後部側照明手段７Ｂは、いずれも照明状態が維持されている。従って、前部側反射光受光装置８Ａ及び後部側反射光受光装置８Ｂは、粒状体ｋからの適正な反射光の情報を受光することができ、粒状体ｋの表裏夫々の異常を適正に検出することができる。
【００９２】
〔第２実施形態〕
次に、第２実施形態について説明する。
図１２に第２実施形態に係る粒状体検査装置を示している。
この粒状体検査装置は、貯留ホッパー２、振動フィーダ３、シュータ１、受光手段８、照明手段７、エアー吹き付け装置１０等の主要な構成を備える点については、第１実施形態と同じであり、以下、第１実施形態とは異なる点についてのみ以下に説明する。
【００９３】
この実施形態では、図１３に示すように、計測対象箇所Ｊとして、粒状体ｋの通過経路Ｇ上に粒状体ｋの通過方向に沿って位置を異ならせて第１計測箇所Ｊ３と第２計測箇所Ｊ４が設定され、後部側反射光受光装置８Ｂが第１計測箇所Ｊ３からの光を受光し、前部側反射光受光装置８Ａが第２計測箇所Ｊ４からの光を受光するように構成されている。
【００９４】
後部側照明手段７Ｂには、上下一対のＬＥＤ式の後部ライン状光源１３Ａ，１３Ｂが備えられ、且つ、それらからの光を拡散させて第１計測箇所Ｊ３に導く湾曲状の拡散部材５０が備えられている。拡散部材５０の凹状となっている湾曲面側、つまり第１計測箇所Ｊ３側には、粒状体ｋの進入を阻止するためにガラス板５１が備えられている。
【００９５】
前部側照明手段７Ａにも同様に、上下一対のＬＥＤ式の前部ライン状光源１１Ａ，１１Ｂが備えられ、且つ、それらからの光を拡散させて第２計測箇所Ｊ４に導く湾曲状の拡散部材５２が備えられている。拡散部材５２の凹状となっている湾曲面側、つまり第２計測箇所Ｊ４側には、粒状体ｋの進入を阻止するためにガラス板５３が備えられている。
【００９６】
第１実施形態の前部側背景部材９Ｂに対応する第１背面照明ユニット５４は、板状の導光部材５５の側面にＬＥＤリニアアレイモジュールが取り付けられた面発光ユニットが使用されており、導光部材５５の投光面側、つまり第１計測箇所Ｊ３側には、粒状体ｋの進入を阻止するためにガラス板５６が備えられている。
【００９７】
第１実施形態の後部側背景部材９Ａに対応する第２背面照明ユニット５７も同様な面発光ユニットが使用されており、導光部材５８の投光面側、つまり第２計測箇所Ｊ４側には、粒状体の進入を阻止するためにガラス板５９が備えられている。
【００９８】
図１３に示すように、後部側照明手段７Ｂ、前部側照明手段７Ａ、第１背面照明ユニット５４、第２背面照明ユニット５７は、箱型の収納ハウジング６０の内部に収納されている。図１４に示すように、収納ハウジング６０の装置横幅方向両側の側面には、点検用の開口６１が形成されている。この点検用の開口６１は、着脱可能な蓋体６２によって覆われている。粒状体ｋの検査が行われるときには蓋体６２が装着され、点検作業が行われるときには蓋体６２が取り外される。
【００９９】
この実施形態では、第２背面照明ユニット５７からの投射光を遮蔽する遮蔽状態と第２背面照明ユニット５７からの投射光が前部側反射光受光装置８Ａに投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な一方側遮蔽部材６３と、第１背面照明ユニット５４からの投射光を遮蔽する遮蔽状態と第１背面照明ユニット５４からの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射されることを許容する開放状態とに切り換え可能な他方側遮蔽部材６４とが備えられている。
【０１００】
一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４は、夫々、装置横幅方向に沿って長尺の帯板状の部材にて構成され、且つ、粒状体が通過する検査物通過領域に配置されている。すなわち、図１３に示すように、一方側遮蔽部材６３は、第２背面照明ユニット５７におけるガラス板５９の第１計測箇所Ｊ３側の側面に位置する状態で配備されている。又、他方側遮蔽部材６４は、第１背面照明ユニット５４におけるガラス板５６の第１計測箇所Ｊ３側の側面に位置する状態で配備されている。
【０１０１】
図１４に示すように、一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４は、収納ハウジング６０の装置横幅方向両側に備えられている蓋体６２にわたって延びる状態で設けられ、両側の蓋体６２によって支持されている。蓋体６２には、上記各遮蔽部材６３，６４が挿通可能なスリット孔６５が形成されている。各遮蔽部材６３，６４は、一方の蓋体６２のスリット孔６５を通して横側外方から差し込まれ、検査物通過領域を通過したのち、他方の蓋体６２の支持部材６６に差し込まれることにより装着される。そのとき、ガラス板５６，５９の内側を通り、第１背面照明ユニット５４及び第２背面照明ユニット５７の投光面を覆う状態で設置される。
【０１０２】
一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４は、黒色系の素材により構成され、黒色系の高硬度のメッキ処理が施されている。メッキの材質としては、例えば、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ−Ｌｉｋｅ  Ｃａｒｂｏｎ）、無電解ニッケル、窒化チタンアルミ（ＴｉＡｌＮ）等である。このように高硬度のメッキ処理が施されることにより、通過経路Ｇに沿って移送される粒状体が衝突して表面が傷付くことが回避される。さらに、素材表面にブラスト処理又はシボ加工を施して鏡面反射を抑制するようにするとよい。
【０１０３】
この実施形態では、例えば、図１５に示すように、一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４が取り外されると、開放状態となり、第２背面照明ユニット５７からの投射光が前部側反射光受光装置８Ａに投射され、且つ、第１背面照明ユニット５４からの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射される第一検査状態となる。そして、一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４が収納ハウジング６０の内部に装着されると、遮蔽状態となり、第２背面照明ユニット５７からの投射光が前部側反射光受光装置８Ａに投射される投射光を遮蔽し、且つ、第１背面照明ユニット５４からの投射光が後部側反射光受光装置８Ｂに投射される投射光を遮蔽する第二検査状態となる。このように第一検査状態と第二検査状態とに選択的に切り換えて、上記第１実施形態にて説明した粒状体検査方法と同様な粒状体を検査する検査方法を採用することができる。
【０１０４】
〔別実施形態〕
（１）上記各実施形態では、一方側遮蔽部材３８，６３及び他方側遮蔽部材３９，６４が、黒色系の塗装が施されている、あるいは、黒色系の素材により構成されるものを示したが、この構成に代えて、黒色以外の暗い色合いの塗料を施すものでもよく、黒色以外の暗い色合いの素材により構成されるものでもよい。素材としては、金属材に限らず合成樹脂材等であってもよい。
【０１０５】
（２）上記各実施形態では、一方側遮蔽部材３８，６３及び他方側遮蔽部材３９，６４が、表面にブラスト処理又はシボ加工が施されるものを示したが、この構成に代えて、ブラスト処理やシボ加工が施されていない構成としてもよい。
【０１０６】
（３）上記第２実施形態では、一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４は、夫々、検査物通過領域に配置されるとともに、表面に高硬度のメッキ処理が施される構成としたが、この構成に代えて、一方側遮蔽部材６３及び他方側遮蔽部材６４が、検査物通過領域に対してガラス板により隔てられた領域に配置するものでもよい。
【０１０７】
（４）上記各実施形態では、一方側遮蔽部材３８，６３及び他方側遮蔽部材３９，６４が、夫々、収納ハウジング２５，６０の内部に差し込み挿入することにより遮蔽状態に切り換わり、収納ハウジング２５，６０から外方に抜き外すことにより開放状態に切り換わる構成としたが、この構成に代えて、一方側遮蔽部材３８，６３及び他方側遮蔽部材３９，６４が、夫々、例えば電動モータや電磁ソレノイド等のアクチュエータ、又は、手動の操作により、遮蔽状態に対応する第一操作位置と、開放状態に対応する第二操作位置とにわたり姿勢切り換え可能に支持される構成としてもよい。図示はしていないが、この構成では、一方側遮蔽部材及び他方側遮蔽部材は、第一操作位置及び第二操作位置のいずれにおいても、収納ハウジング内に収納された状態となる。
【０１０８】
（５）上記各実施形態では、一方側遮蔽部材３８，６３及び他方側遮蔽部材３９，６４が、夫々、備えられる構成としたが、一方側遮蔽部材３８，６３及び他方側遮蔽部材３９，６４のうちのいずれか一方だけを備える構成としてもよい。その場合、例えば、一方側遮蔽部材３８，６３だけを備える場合には、一方側遮蔽部材３８，６３は後部側背景部材９Ａと計測対象箇所Ｊとの間に位置する状態で備えられる。又、他方側遮蔽部材３９，６４だけを備える場合には、他方側遮蔽部材３９，６４は前部側背景部材９Ｂと計測対象箇所Ｊとの間に位置する状態で備えられる。
【０１０９】
（６）上記実施形態では、分離対象粒と他の粒状体とを分離させる分離手段としてのエアー吹き付け装置１０が備えられる構成としたが、分離手段として、機械的に揺動作動する板体等により分離対象粒を分離させるものでもよい。又、このように不良粒を分離させるものに限らず、分離させることなく、不良粒の存在を検知して、単に、不良粒の発生頻度を計測する構成等、種々の構成で実施してもよい。
【０１１０】
（７）上記実施形態では、受光手段８としてＣＣＤラインセンサ１６を備える構成としたが、この構成に代えて、受光手段８として、ＣＭＯＳセンサ、エリアセンサ、フォトセンサ等からなる受光手段を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１１】
本発明は、樹脂ペレットを検査対象物とする粒状体検査装置の他、籾などの各種の粒状体を検査対象物とする粒状体検査装置に利用可能である。
【符号の説明】
【０１１２】
７          照明手段
７Ａ        一方側照明手段
７Ｂ        他方側照明手段
８          受光手段
８Ａ        一方側受光手段
８Ｂ        他方側受光手段
９          背景光投射部材
９Ａ        一方側背景光投射部材
９Ｂ        他方側背景光投射部材
２５，６０  収納ハウジング
３８．６３  一方側遮蔽部材
３９，６４  他方側遮蔽部材
４２        支持用枠体
４２ａ      開口
Ｇ          通過経路
Ｊ          計測対象箇所
【図１】
2020024158.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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