【手続補正書】
【提出日】平成15年9月11日(2003.9.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】粒状物色彩選別機における光学検出装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】被選別物である原料を供給する供給手段と、該供給手段により供給される原料を移送する移送手段と、該移送手段の終端部の近傍にバックグランドと光学検出手段と照明手段とを備えてなる光学検出装置と、該光学検出手段の信号に応じて原料を良品粒子と不良品粒子とに選別する選別手段と、前記供給手段、光学検出手段及び選別手段に接続された制御手段とを有し、前記光学検出装置の光学検出手段には、集光レンズと、異なる波長を検出する複数の受光センサ−が一体的に並設されたセンサ−部と、各受光センサ−に入射する光に対応した光学フィルタ−とが備えられた粒状物色彩選別機における光学検出装置において、
前記光学検出装置の光学検出手段には、センサ−部と光学フィルターとの間にプリズムが配設され、該プリズムには同一の受光検出位置からの光を各光学フィルターを介して前記各受光センサ−に入射させるべく、受光センサ−の数だけ光路屈折面を設けたことを特徴とする粒状物色彩選別機における光学検出装置。
【請求項２】前記プリズムの各光路屈折面の境界部と各受光センサ−の境界部との間には、検出光仕切板を設けた請求項１記載の粒状物色彩選別機における光学検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、穀粒、樹脂ペレット、コ−ヒ−豆、その他の粒状物の色彩選別機に係り、特に、粒状物色彩選別機における光学検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来技術】
従来の粒状物色彩選別機は、原料の供給手段と、該供給手段から供給される原料を流下させる移送手段と、前記移送手段の端部の近傍に設けられた光学検出手段と、原料が前記移送手段の端部から一定の軌跡を描いて流下する流下軌跡に沿って設けられた噴射ノズル装置とが設けられている。そして、前記流下軌跡に沿って流下する不良品粒子（着色粒子や異物（ガラス、石など））からの受光量変化を前記光学検出手段が検出し、該検出信号値を基に前記噴射ノズル装置が作動して当該不良品粒子を吹き飛ばすことにより、原料中から不良品粒子を選別するというものである。
【０００３】
前記光学検出装置においては、原料粒子に照明光を照射して反射する反射光を受光し、該反射光を赤と緑、または、赤・緑・青の各波長に分光し、それぞれの波長を検出する各可視光センサ−によって光学検出され、得られた検出値を基に不良品粒子となる特定の色の粒子を判定するものが知られている。
【０００４】
その例を、図５に基づいて説明する。光学検出装置は、集光レンズ３５０と、色分解プリズム３６０と、二つの可視光センサ−３３０，３３０とから成る光学検出手段３００が設けられている。該色分解プリズム３６０は、被選別物Ｇからの反射光を赤の波長と緑の波長とに分解すると共に、一方の波長（赤）を直角方向に進行させている。そして、該各波長は、該各波長がそれぞれ進行する方向に設けられた、赤の波長を光学検出する可視光センサ−３３０と、緑の波長を光学検出する可視光センサ−３３０とに入射され、光学検出される。検出された赤の波長と緑の波長の検出値は比率計算され、該比率計算値が所定のしきい値から外れると前記噴射ノズル装置が作動して赤色の不良品粒子を選別する（特開平３−７８６３４号公報参照）。
【０００５】
また、近赤外光と可視光とを利用し、被選別物中から着色粒子や異物（石やガラスなどの無機物）といった不良品粒子を選別するようにした粒状物色彩選別機も知られている。例えば、図６に示す粒状物色彩選別機は、光学検出光をダイクロイックミラ−３１０によって近赤外光と可視光との二波長に分光すると共に、前記波長の一方を直角方向に進行させる。そして、それぞれの波長は、該波長が進行する部位に設けられた近赤外光センサ−３４０と可視光線センサ−３３０によって光学検出され、該検出値を基に噴射ノズル装置を作動させて、不良品粒子を選別するものである（特開平８−２２９５１７号公報参照）。
【０００６】
同じく特開平８−２２９５１７号公報には、可視光センサ−３３０と近赤外光センサ−３４０とが一体的に形成されたセンサ−部３８０が示されている。この光学検出手段３００は、可視光センサ−３３０が流下軌跡の上方寄りの受光検出位置Ｆ１を検出する一方、近赤外光センサ−３４０が流下軌跡の下方寄りの受光検出位置Ｆ２を検出しているものである（図７参照）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、近赤外光領域の波長と可視光領域の波長の検出や、赤の波長と緑の波長や、赤・緑・青の各波長の検出を一つの光学検出手段で行う従来の粒状物色彩選別機では、被選別物からの光を、前記ダイクロイックミラ−または色分解プリズムによって二つまたは三つの波長に分光し、各波長の進行方向に設けられた受光センサ−に入射している。このような従来の光学検出手段では、二つまたは三つの受光センサ−の配置が互いに、前記ダイクロイックミラ−または色分解プリズムを中心とした直角の位置に配設されるので、光学検出手段自体が大きくなっていた。また、このように各受光センサ−が個別に配置されている光学検出手段は、各受光センサ−間で対応するセンサ−アレイのそれぞれに、同じ位置から検出される検出光を入射させる必要がある。ところが、前述のように、各受光センサ−が個別に配置されているので、各受光センサ−の位置調整が大変難しいものであった。
【０００８】
一方、前述の可視光センサ−と近赤外光センサ−を一体的に構成したセンサ−部を設けた光学検出手段においては、前述の大形化及び位置調整の問題が解決できるが、該センサ−部の受光センサ−を二つの可視光センサ−より構成し、各可視光の波長（例えば、赤波長と緑波長）を基に、いわゆるカラ−選別を行いたい場合には、各可視光センサ−の受光検出位置が異なるためカラ−選別ができなかった。カラー選別するためには、各可視光センサ−の受光検出位置を同一にして各受光センサ−に対応する光を入射させれば行えるが、この従来の光学検出手段では、検出光を各受光センサ−に入射させることができないため、カラ−選別ができなかった。
【０００９】
本発明は、上記課題にかんがみ、一つの光学検出手段で複数種類の波長を検出可能とする光学検出装置において、光学検出手段を従来よりも小形化させ、また、複数種の受光センサ−間の位置調整を不要にすると共に、カラ−選別も行えるようにした粒状物色彩選別機における光学検出装置を提供することを技術的課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本願の請求項１に係る発明（以下、第１の発明という）は、被選別物である原料を供給する供給手段と、該供給手段により供給される原料を移送する移送手段と、該移送手段の終端部の近傍にバックグランドと光学検出手段と照明手段とを備えてなる光学検出装置と、該光学検出手段の信号に応じて原料を良品粒子と不良品粒子とに選別する選別手段と、前記供給手段、光学検出手段及び選別手段に接続された制御手段とを有し、前記光学検出装置の光学検出手段には、集光レンズと、異なる波長を検出する複数の受光センサ−が一体的に並設されたセンサ−部と、各受光センサ−に入射する光に対応した光学フィルタ−とが備えられた粒状物色彩選別機における光学検出装置において、前記光学検出装置の光学検出手段には、センサ−部と光学フィルターとの間にプリズムが配設され、該プリズムには同一の受光検出位置からの光を各光学フィルターを介して前記各受光センサ−に入射させるべく、受光センサ−の数だけ光路屈折面を設けたという技術的手段を講じるものである。よって、該第１の発明には、同一の受光検出位置からの光が、集光レンズと各受光センサ−に対応した光学フィルタ−とを通り、前記プリズムの光路屈折面によってそれぞれの対応した各受光センサ−へ確実に入射させる、という作用を有する。
【００１１】
また、本願の請求項２に係る発明（以下、第２の発明という）は、前記プリズムの各光路屈折面の境界部と各受光センサ−の境界部との間には、検出光仕切板を設けるという技術的手段を講じるものである。よって、該第２の発明には、前記第１の発明の作用に加え、各受光センサ−には、前記プリズムの光路屈折面から放出される光が、それぞれ光学検出仕切板によって他の受光センサ−に入射させないよう仕切られながら照射される、という作用を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
【００１３】
【実施例】
本発明の好適な実施例を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１４】
まず、図１及び図２に基き、実施例１を説明する。
【００１５】
本発明の粒状物色彩選別機１は、原料を供給する原料供給手段（図示せず）、該供給手段から供給される原料Ｇを移送する移送手段２、該原料Ｇを光学検出する光学検出装置３、不良品粒子を噴選する噴射ノズル装置４、良品粒子収集筒２２及び原料供給手段と光学検出装置３と噴射ノズル装置４とに接続された制御装置（図示せず）が構成されている。
【００１６】
前記光学検出装置３は、原料Ｇが前記移送手段２の搬送終端部から流下する流下軌跡Ａを挟んで配設されており、一方側（図面上で左側）に、第一反射部４ａと第二反射部４ｂから成るバックグランド４と、蛍光灯６ａと、ハロゲンランプ６ｂとが配設されている。前記第一反射部４ａと第二反射部４ｂは分割され、かつ、それぞれ角度調整可能に上下に併設され、また、両反射部４ａ，４ｂ間には仕切板５が配設されている。前記蛍光灯６ａとハロゲンランプ６ｂは、前記第一反射部４ａに対応してその上方に蛍光灯６ａが、前記第二反射部４ｂに対応してその下方にハロゲンランプ６ｂがそれぞれ配設されている。
【００１７】
他方側（図面上で右側）には、蛍光灯７ａと、ハロゲンランプ７ｂと、光学検出手段２１とが設けられている。該光学検出手段２１は、集光レンズ９、第一光学フィルタ−１０ａ、第二光学フィルタ−１０ｂ、プリズム１１及び近赤外光センサ−１２Ａと可視光センサ−１３Ｂとが上下に一体的に構成されたセンサ−部１４とから構成されている。前記プリズム１１は、光（波長）の入射する垂下状の入射面と、該入射面の反対側に光路屈折面（後述）と、前記入射面と光路屈折面とを接続する上下の平面とで構成された断面形状とされ、該断面形状で帯状のように横長に形成されている。該プリズム１１の光の入射面側には、近赤外光域の波長のみを通過させる第一光学フィルタ−１０ａと、可視光域の波長のみを通過させる第二光学フィルタ−１０ｂとが装着されている。また、該プリズム１１の入射面の反対側（センサー部１４側）には、フィルタ−にて近赤外光域と可視光域に分光されたそれぞれの光の光路を定める光路屈折面１１ａ，１１ｂが形成され、光路屈折面１１ａが左下傾斜面状で、光路屈折面１１ｂが右下傾斜状で形成されている。そして、更に、光路屈折面１１ａと光路屈折面１１ｂとの境界部２３と、近赤外光センサ−１２Ａと可視光センサ−１３Ｂとの境界部２４との間には、前記各光路屈曲面から放出される可視光域と近赤外光域の光のそれぞれを仕切るための検出光仕切板１５が設けられている。なお、前記集光レンズ９は、図１−Ｂに示すように複数の凹凸レンズを適宜組み合わしたレンズ群９ａから構成されてもよい。また、照明手段として、前記集光レンズ９の上方に蛍光灯７ａが、同じく前記集光レンズ９の下方にハロゲンランプ７ｂがそれぞれ配設されている。
【００１８】
次に、センサ−部１４について説明する。前記センサ−部１４は、前述のようにパッケ−ジ１６に近赤外光センサ−１２Ａが上部、可視光センサ−１３Ｂが下部に、それぞれ帯状に配設されている。これは、上下が逆であってもよい。前記近赤外光センサ−１２Ａは、三つの受光素子が一組になったセンサ−アレイＡ１〜Ａ１２が横列状に構成されており、前記可視光センサ−１３Ｂは、三つの受光素子が一組になったセンサ−アレイＢ１〜Ｂ１２が横列状に構成されている。前記近赤外光センサ−１２Ａと可視光センサ−１３Ｂとのパッケ−ジ１６への配設関係は、例えば、センサ−アレイＡ１の直下に、該センサ−アレイＡ１に対応するセンサ−アレイＢ１が配設され、同様に、他のセンサーアレイＡ２〜Ａ１２とセンサーアレイＢ２〜Ｂ１２とがそれぞれ対応して配設されている（図１−Ａ参照）。
【００１９】
次に、図２に示すように、前記近赤外光センサ−１２Ａと可視光センサ−１３Ｂには、受光信号処理手段２０が接続され、該受光信号処理手段２０には噴射ノズル装置４が接続されている。前記受光信号処理手段２０は、増幅器１７Ａ，１７Ｂ、比較回路１８Ａ，１８Ｂ及びエジェクタ−作動回路１９から構成されて、また、前記噴射ノズル装置４には、ノズル口に対応したエジェクタ−バルブＥ１〜Ｅ１２が横列状に構成されている。
【００２０】
次に、実施例２を図３と図４に基づき説明する。
【００２１】
該実施例２は前記実施例１の変形例である。該実施例２のバックグランド４０は、原料粒子Ｇの流下軌跡Ａの一方側（図面上で左側）に、それぞれが独立して併設された第一、第二及び第三反射部４０ａ，４０ｂ，４０ｃから構成され、また、それぞれが角度を調整可能に構成されている。前記第一、第二及び第三反射部には、第一反射部４０ａの斜め上方に赤色の照明光を放つ照明手段８０ａが、第二反射部４０ｂの斜め上方に緑色の照明光を放つ照明手段８０ｂが、第三反射部４０ｃの斜め上方に青色の照明光を放つ照明手段８０ｃがそれぞれ設けられている。そして、前記第一と第二及び第二と第三の反射部の各間には、各反射部に対応した照明光が他の反射部に照明されないように仕切板５０ａ，５０ｂが設けられている。
【００２２】
一方、反対側（図面上で右側）には、集光レンズ９０（後述）の上下位置のそれぞれに蛍光灯７０が設けられている。また、光学検出手段２３０として、集光レンズ９０と、第一、第二及び第三可視光センサ−を並設して一体に形成したセンサ−部１２０と、前記第一、第二及び第三可視光センサ−（１２０ａ〜１２０ｃ）のそれぞれに受光検出位置Ｆから検出された検出光が集光レンズ９０を通って入射させるプリズム１１０が設けられている。該プリズム１１０は、断面形状を、光（波長）の入射する垂下状の入射面と、該入射面の反対側に光路屈折面（後述）と、前記入射面と光路屈折面とを接続する上下の平面とで構成し、該断面で帯状のように横長に形成されている。該プリズム１１０の入射面側には、赤の光のみを通過させる第一光学フィルタ−１００ａと、緑の光のみを通過させる第二光学フィルタ−１００ｂと、青の光のみを通過させる第三光学フィルタ−１００ｃとが装着されている。また、該プリズム１１０の入射面の反対側（センサー部１２０側）には、フィルタ−にて赤・緑・青に分光されたそれぞれの光の光路を定める光路屈折面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃが形成され、光路屈折面１１０ａが左下傾斜面状、光路屈折面１１０ｂが曲面状、光路屈折面１１０ｃが右下傾斜状で形成されている。そして、さらに、前記プリズム１１０とセンサ−部１２０との間に接続された、前記各光路屈折面から放出される赤、緑及び青の光のそれぞれを仕切るための検出光仕切板１５０ａ，１５０ｂが実施例１と同じようにして設けられている。
【００２３】
前記第一、第二及び第三の可視光センサ−の各センサ−（１２０ａ〜１２０ｃ）は、複数の受光素子を一つのセンサ−アレイとした複数のセンサ−アレイより構成されている。そして、該第一、第二及び第三の可視光センサ−（１２０ａ〜１２０ｃ）は、パッケ−ジ１６へ、実施例１でも述べたように、各センサ−のセンサ−アレイが他のセンサ−のセンサ−アレイに対応するように配設されている。次に、図４に示すように、前記センサ−部１２０には、受光信号処理手段２１０が接続され、該受光信号処理手段２１０は、増幅器１７０Ａ，１７０Ｂ，１７０Ｃ、比較計算回路１８０、比較回路１９０及びエジェクタ−作動回路２００から構成されている。
【００２４】
次に、上記実施例１〜２の作用について説明する。
【００２５】
まず、図１及び図２に基づき実施例１を説明する。前記原料供給手段（図示せず）から前記移送手段２に供給された原料粒子Ｇは、前記移送手段２を滑流して流下し、該移送手段２の終端部から略直線状の流下軌跡Ａを描きながら放出される。前記ハロゲンランプ６ｂの照明光は、前記仕切板５によって前記第一反射部４ａに当たるのを遮ぎられ、前記第二反射部４ｂのみに当たってバックグランド光ｂ１として反射される。そして、該バックグランド光ｂ１は、前記受光検出位置Ｆを通って集光レンズ９に入射された後、光学フィルタ−１０ａに入射される。該光学フィルタ−１０ａでは、可視光領域（４２０〜４９０ｎｍ）の光（波長）のみを通過させる。そして、可視光領域のバックグランドｂ１はプリズム１１に入射され、光路屈折面１１ａによって光路が変更されて前記近赤外光センサ−１２Ａに入射される。同じように、前記蛍光灯６ａの照明光は、前記仕切板５によって前記第二反射部４ｂに当たるのを遮ぎられ、前記第一反射部４ａにのみに当たってバックグランド光ａ１として反射される。そして、該バックグランド光ａ１は、前記受光検出位置Ｆを通り、集光レンズ９に入射された後、光学フィルタ−１０ｂによって近赤外光領域（１４００〜１６００ｎｍ）の光のみを通過させてプリズム１１に入射される。そして、光路屈折面１１ｂによって光路が変更されて前記可視光センサ−１３Ｂに入射される。
【００２６】
前記検出光仕切板１５は、前記各光路から放出される光を対応しない受光センサ−に入射させないように、それぞれ仕切っている。
【００２７】
次に、前記蛍光灯７ａとハロゲンランプ７ｂ（図面上右のもの）によって照明されながら流下軌跡Ａの受光検出位置Ｆに差し掛かった原料粒子Ｇは、蛍光灯７ａとハロゲンランプ７ｂからの光を反射光として放つ。そして、前記反射光は、前記集光レンズ９を通って、第一及び第二光学フィルタ−１０ａ，１０ｂに入射されて、それぞれ可視光領域と近赤外光領域の光に分光される。そして、可視光領域の反射光は、プリズム１１の光路屈折面１１ｂを通って光路が変更されて可視光センサ−１３Ｂに入射され、また、近赤外光領域の反射光も、プリズム１１の光路屈折面１１ａを通って光路が変更され、近赤外光センサ−１２Ａに入射される。
【００２８】
次に、図２に示すように、前記近赤外光センサ−１２Ａで検出された検出値は、前記増幅器１７Ａに送られて増幅された後、前記比較回路１８Ａに送られる。そして、該比較回路１８Ａは、あらかじめ設定したしきい値（電圧値）と増幅された検出値とを比較し、該検出値が設定しきい値より外れると、エジェクタ−作動回路１９に信号を送り、前記噴射ノズル装置４を作動させる。
【００２９】
また、前記可視光センサ−１３Ｂで検出された検出値も、同じように、前記増幅器１７Ｂに送られて増幅された後、前記比較回路１８Ｂに送られる。そして、該比較回路１８Ｂは、あらかじめ設定したしきい値（電圧値）と増幅された検出値とを比較し、該検出値が設定しきい値より外れると、エジェクタ−作動回路１９に信号を送り、前記噴射ノズル装置４を作動させる。この例では、不良品粒子の検出は、バックグランド光の光量と原料粒子Ｇの反射光の光量との差を、所定のしきい値以内か以外かで判別しているが、バックグランド光の光量と原料粒子Ｇの透過光の光量との差で行うようにしてもよい。
【００３０】
前記噴射ノズル装置４を構成する各エジェクタ−バルブＥ１〜Ｅ１２の作動は、前記近赤外光センサ−１２Ａを構成する各センサ−アレイＡ１〜Ａ１２及び前記可視光センサ−１３Ｂを構成する各センサ−アレイＢ１〜Ｂ１２と対応して行われる。すなわち、例えば、前記センサ−アレイＡ１で検出された検出値が、前記比較回路１８Ａで設定しきい値から外れると、前記エジェクタ−作動回路１９によってエジェクタ−バルブＥ１が作動されることになる。また、この他にも、前記センサ−アレイＢ３はエジェクタ−バルブＥ３に、前記センサ−アレイＡ５はエジェクタ−バルブＥ５に、などのように、センサ−アレイＡ１〜Ａ１２，Ｂ１〜Ｂ１２とエジェクタ−バルブＥ１〜Ｅ１２がそれぞれ対応している。
【００３１】
前述のように、センサ−アレイＡ１〜Ａ１２とセンサ−アレイＢ１〜Ｂ１２が、上下に対応（一致）しているため、受光検出位置Ｆの同一の受光検出位置から検出される検出光は、例えば、Ａ１とＢ１やＡ２とＢ２のように対応したセンサ−アレイに入射され、例えば、Ａ１とＢ２やＡ２とＢ１のように対応しないセンサ−アレイに入射されることがない。よって、それぞれのセンサ−アレイに対応するエジェクタ−によって、不良品粒子を確実に選別することができる。
【００３２】
次に、実施例２の作用について、図３及び図４に基づき説明する。実施例２の作用は実施例１とほぼ同じである。前記照明手段８０ａの赤の照明光は、仕切板５０ａに仕切られて第一反射部４０ａのみに当たり、バックグランド光ａ１となって反射されて受光検出位置Ｆを通過する。そして、受光検出位置Ｆを通過したバックグランド光ａ１は、前記集光レンズ９０と第三光学フィルタ−１００ｃを通過して前記プリズム１１０に入射し、該プリズム１１０の光路屈折面１１０ｃによって放出される光路が変更されて前記第三可視光センサ−１２０ｃに入射される。この時、光路屈折面１１０ｃから放出されるバックグランド光ａ１は、前記検出光仕切板１５０ｂによって第二可視光センサ−１２０ｂに影響させないように仕切られながら第三可視光センサ−１２０ｃに入射される。また、前記照明手段８０ｂ，８０ｃの緑、青の照明光も同じように、前記第二及び第三反射部のそれぞれに反射されバックグランド光ｂ１，ｃ１として、光学検出位置Ｆ、集光レンズ９０、第二及び第三光学フィルタ−１００ａ，１００ｂ並びにプリズム１１０の光路屈折面１１０ｂ，１１０ａを通って対応する第一及び第二可視光センサ−１２０ｂ，１２０ａに入射される。
【００３３】
また、蛍光灯７０から照射される照明光は、原料粒子Ｇに当たって反射され、集光レンズ９０、第一、第二及び第三光学フィルタ−１００ａ，１００ｂ，１００ｃ並びにプリズム１１０の光路屈折面１１０ａ，１１０ｂ，１１０ｃを通って対応する第一及、第二及び第三可視光センサ−１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃに入射される。
【００３４】
そして、前記第一、第二及び第三可視光センサ−１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃのそれぞれは、入射されたバックグランド光ａ１，ｂ１，ｃ１及び原料粒子Ｇからの反射光とから成る光学検出光から赤、緑及び青の波長を検出する。それぞれの検出値は、それぞれのセンサ−に接続された増幅器１７０Ａ，１７０Ｂ，１７０Ｃによって増幅され、前記比較計算回路１８０に連絡される。該比較計算回路１８０は、それぞれの検出値を基に比率計算し、比率値が前記比較回路１９０に連絡される。該比較回路１９０は、該比率値とあらかじめ求められた特定色に対応するしきい値（電圧比率値）とが比較され、該比率値がしきい値から外れると、前記エジェクタ−作動回路２００にエジェクタ−作動信号を送る。そして、該エジェクタ−作動回路２００によって前記噴射ノズル装置２２０が作動し、選別したい色の粒子（不良品粒子）が選別される。該実施例２でも、前記実施例１で述べたように、しきい値と比較する光学検出値は、バックグランド光と原料粒子Ｇからの透過光を基にして行ってもよい。
【００３５】
同一の受光検出位置からの検出光は、三つの可視光センサ−の各センサ−アレイが上下に対応して配設されているので、センサ−とセンサ−間で対応するセンサ−アレイのそれぞれに入射される。よって、対応する各センサ−アレイの検出値により比率計算が正確に行え、目的とする色の粒子を選別することができる。
【００３６】
本発明の光学検出装置は、上記実施例に限定するものではなく、図示はしないが、光学検出手段のセンサ−を複数の種類でかつ複数個並設し、照明手段と光学フィルターとを該各センサ−に対応した種類にすることができる。例えば、可視光センサ−を二つ設けてカラ−選別したり、可視光センサ−を二つ（例えば、赤波長用と緑波長用）と近赤外光センサ−を一つ設けてカラ−選別及び無機物の選別を行うことができる。また、上記では、光学検出部及びバックグランドを一組の例で説明したが、二組設けて光学検出できるようにすることは言うまでもない。
【００３７】
【発明の効果】
本願の第１の発明によれば、前記光学検出装置の光学検出手段には、センサ−部と光学フィルターとの間にプリズムを配設し、該プリズムには同一の受光検出位置からの光を各光学フィルターを介して前記各受光センサ−に入射させるべく、受光センサ−の数だけ光路屈折面を設けたので、同一の受光検出位置からの光が、集光レンズと各受光センサ−に対応した光学フィルタ−とを通り、それぞれの光（波長）が前記プリズムの光路屈折面によって対応した各受光センサ−に入射させることができる。これによって、同一の受光検出位置からの光を受光してカラー選別することができる。また、異なる波長を検出する各受光センサーを並設させ、かつ、一体的に構成されたコンパクトなセンサー部を用いるとともに、各受光センサーには、プリズムの各光路屈折面によって対応する光を確実に入射させることができるので、従来のダイクロイックミラ−方式や色分解プリズム方式のように受光センサ−を直角方向に配設した光学検出手段よりも、該光学検出手段を小形化することができる。
さらに、本発明の光学検出手段は、あらかじめ、受光センサ−のセンサ−アレイのそれぞれが、他の受光センサ−のセンサ−アレイに対応するように、各受光センサ−が一体的に配設されたセンサ−部なので、従来のような各受光センサ−の位置調整を個別に行わなくても正確に各受光センサーに所定波長の光を受光させることができる。
また、本発明は、前記複数の受光センサ−を、例えば、可視光センサ−を二つと近赤外光センサ−を一つ選択し、かつ、光路屈折面及び光学フィルタ−を受光センサ−に応じた設定にすることによって、一つのコンパクトな光学検出手段によってカラ−選別と異物（石、ガラスなど）選別とを行うこともできる。このように、色々な受光センサ−の組み合わせをすることができる。
【００３８】
また、本願の第２の発明によれば、前記第１発明の効果を奏すると共に、特に、前記プリズムの各光路屈折面の境界部と各受光センサ−の境界部との間には、検出光仕切板を設けるので、各受光センサ−には、前記プリズムの光路屈折面を通った光が、光学検出仕切板によって他の受光センサ−に入射させないよう仕切られながら照射される。よって、各受光センサ−で検出される光学検出値は、他の受光センサ−に対応する検出光に影響されることがないため、精度がよくなり、高精度な選別が行える。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の粒状物色彩選別機における光学検出装置を示す図
【図２】本発明の実施例１の光学検出部の受光信号処理手段を示す図
【図３】本発明の実施例２の粒状物色彩選別機における光学検出装置を示す図
【図４】本発明の実施例２の光学検出部の受光信号処理手段を示す図
【図５】従来の粒状物色彩選別機における光学検出装置を示す図
【図６】従来の粒状物色彩選別機における光学検出装置を示す図
【図７】従来の粒状物色彩選別機における光学検出装置を示す図
【符号の説明】
１  粒状物色彩選別装置
２  移送手段
３  光学検出装置
４  バックグランド
４ａ  第一反射板
４ｂ  第二反射板
５  仕切板
６ａ  蛍光灯
６ｂ  ハロゲンランプ
７ａ  蛍光灯
７ｂ  ハロゲンランプ
９  集光レンズ
１０ａ  第一光学フィルタ−
１０ｂ  第二光学フィルタ−
１１  プリズム
１１ａ  光路屈折面
１１ｂ  光路屈折面
１２Ａ  近赤外光センサ−
１３Ｂ  可視光センサ−
１４  センサ−部
１５  検出光仕切板
１６  パッケ−ジ
１７Ａ  増幅器
１７Ｂ  増幅器
１８Ａ  比較回路
１８Ｂ  比較回路
１９  エジェクタ−作動回路
２０  受光信号処理手段
２１  光学検出手段
２２  良品粒子収集筒
２３  境界部
２４  境界部
３０  光学検出装置
４０  バックグランド
４０ａ  第一反射部
４０ｂ  第二反射部
４０ｃ  第三反射部
５０ａ  仕切板
５０ｂ  仕切板
７０  蛍光灯
８０ａ  照明手段
８０ｂ  照明手段
８０ｃ  照明手段
９０  集光レンズ
１００ａ  第一光学フィルタ−
１００ｂ  第二光学フィルタ−
１００ｃ  第三光学フィルタ−
１１０  プリズム
１１０ａ  光路屈曲面
１１０ｂ  光路屈曲面
１１０ｃ  光路屈曲面
１１０ｄ  境界部
１１０ｅ  境界部
１２０  センサ−部
１２０ａ  第一可視光センサ−
１２０ｂ  第二可視光センサ−
１２０ｃ  第三可視光センサ−
１２０ｄ  境界部
１２０ｅ  境界部
１５０ａ  検出光仕切板
１５０ｂ  検出光仕切板
１７０Ａ  増幅器
１７０Ｂ  増幅器
１７０Ｃ  増幅器
１８０  比率計算回路
１９０  比較回路
２００  エジェクタ−作動回路
２１０  受光信号処理手段
２２０  噴射ノズル装置
２３０  光学検出手段
３００  光学検出装置
３１０  ダイクロイックミラ−
３２０  バックグランド
３３０  可視光センサ−
３４０  近赤外光センサ−
３５０  集光レンズ
３６０  色分解プリズム
３７０  増幅器
３８０  センサ−部
ａ１  バックグランド光
ｂ１  バックグランド光
ｃ１  バックグランド光
Ｇ  原料粒子（被選別物）
Ｆ  受光検出位置
Ｆ１  受光検出位置
Ｆ２  受光検出位置
Ａ  流下軌跡