(57)【要約】【課題】充分混入異物の除去性能が高く、構成が簡易で製造コストを低減した混入異物除去装置を提供する。【解決手段】誘電性の異物が混入している可能性のある被処理物群の顆粒22を搬送するベルトコンベア23と、ベルトコンベア23に対して間隔をあけて配置され、回転する円筒状の表面が帯電し、ベルトコンベア23を搬送される顆粒22中から異物を吸着するフッ素樹脂ロール43と、これらロール43の円筒状の表面を帯電するマイナスイオン発生部41と、フッ素樹脂ロール43に当接され、その回転に連動して回転する、円筒状の表面の粘性で吸着された異物を除去する粘着ロール44とを備える。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
誘電性の異物が混入している可能性のある被処理物群を搬送する搬送路と、
上記搬送路に対して間隔をあけて配置され、回転する円筒状の表面が帯電し、上記搬送路を搬送される被処理物群中から誘電分極を起こした異物を吸着する吸着ロールと、
上記吸着ロールの円筒状の表面を帯電する帯電化部と、
上記吸着ロールに当接され、吸着ロールの回転に連動して回転する、円筒状の表面の粘性で上記吸着ロールに吸着された異物を除去する粘着ロールと
を具備したことを特徴とする混入異物除去装置。
【請求項２】
上記搬送路上を搬送され、上記吸着ロールにより異物が除去された被処理物群を除電する除電部をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載の混入異物除去装置。
【請求項３】
上記帯電化部はマイナスイオンを発生し、
上記吸着ロールは少なくとも円筒状の表面を構成するフッ素樹脂加工部が上記マイナスイオンにより負電荷で帯電する
ことを特徴とする請求項１記載の混入異物除去装置。
【請求項４】
上記搬送路を搬送される被処理物群に対して加振し、上記被処理物群中に混入している異物を被処理物群から浮揚させる加振部をさらに具備したことを特徴とする請求項１記載の混入異物除去装置。
【請求項５】
上記粘着ロールは、着脱自在の粘着シートを円筒状体の表面に装着してなることを特徴とする請求項１記載の混入異物除去装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばベルトコンベア上を搬送される顆粒状の食品や医薬品等の被処理物から異物を除去する混入異物除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今日、食品及び医薬品の製造業において異物の混入は非常に大きな課題であり、訴訟問題にまで発展する事例も少なくない。しかしながら、製造に人間が関わる以上、人毛や衣類から落ちる繊維等の混入を１００％完全に防ぐことは不可能であり、混入する工程を特定することも非常に困難である。
【０００３】
そのため、製造ライン中に異物を検出して除去する装置が必要となるが、人毛や繊維などの微小な物体を検出することは難しい。例えば、Ｘ線を利用した画像処理による検出装置が考えられるが、装置自体が非常に高価なものである上、検出できる異物の大きさに制限があり、費用対効果が低い。
【０００４】
そこで、静電誘導によって電極部分と逆特性の電荷を持った誘電性異物を電極に付着させることにより当該異物を対象となる被処理物から除去する装置が種々提案されている。
【０００５】
（例えば、特許文献１、特許文献２）
【特許文献１】特開平０２−２１８４５６号公報
【特許文献２】特開２０００−２３７６２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記各特許文献に記載された装置はいずれも、構造が複雑で大型であったり、あるいは除去した人毛や繊維等の異物を回収する粘着シート越しに電極が設置されるために除去性能がスポイルされる、など、異物の除去性能が高い装置を安価に製造できる技術ではなかった。
【０００７】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、充分混入異物の除去性能が高く、構成が簡易で製造コストを低減することが可能な混入異物除去装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、誘電性の異物が混入している可能性のある被処理物群を搬送する搬送路と、上記搬送路に対して間隔をあけて配置され、回転する円筒状の表面が帯電し、上記搬送路を搬送される被処理物群中から誘電分極を起こした異物を吸着する吸着ロールと、上記吸着ロールの円筒状の表面を帯電する帯電化部と、上記吸着ロールに当接され、吸着ロールの回転に連動して回転する、円筒状の表面の粘性で上記吸着ロールに吸着された異物を除去する粘着ロールとを具備したことを特徴とする混入異物除去装置。
【０００９】
請求項２記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記搬送路上を搬送され、上記吸着ロールにより異物が除去された被処理物群を除電する除電部をさらに具備したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記帯電化部はマイナスイオンを発生し、上記吸着ロールは少なくとも円筒状の表面を構成するフッ素樹脂加工部が上記マイナスイオンにより負電荷で帯電することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記搬送路を搬送される被処理物群に対して加振し、上記被処理物群中に混入している異物を被処理物群から浮揚させる加振部をさらに具備したことを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、上記請求項１記載の発明において、上記粘着ロールは、着脱自在な粘着シートを円筒状体の表面に装着してなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、充分混入異物の除去性能が高く、構成が簡易で製造コストを低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（原理）  
まず、本発明の実施形態を説明する前に、本発明の原理について説明しておく。
【００１５】
図１（Ａ）は、混入異物を吸着する吸着部での帯電原理を示すものである。同図（Ａ）中、例えば３０［ｋＶ］程度の直流電圧を発生する高圧電源１１のマイナス端子側にマイナスイオン発生部１２が接続される一方で、同高圧電源１１のプラス端子側にプラス電極１３を接続すると、マイナスイオン発生部１２で発生したマイナスイオンｉは、マイナスイオン発生部１２に向かって移動する。
【００１６】
マイナスイオン発生部１２とプラス電極１３との間にテフロン（登録商標）等に代表される高誘電率のフッ素樹脂板１４を配置すると、マイナスイオンｉがフッ素樹脂板１４に衝突することでフッ素樹脂板１４はマイナスの電荷により帯電する。
【００１７】
図１（Ｂ）に示す如く、帯電したフッ素樹脂板１４の直下を、異物Ｆが混入した例えば顆粒などの被処理物群Ｐが搬送路１５の移動につれて通過した場合、被処理物群Ｐと異物Ｆとで誘電分極を起こし、クーロン力により異物Ｆがフッ素樹脂板１４に引きつけられる。
【００１８】
異物Ｆである人毛や繊維等は、誘電分極を起こしやすいこと、及び重量が軽いことにより被処理物群Ｐから分離して浮揚し、フッ素樹脂板１４に吸着する。一方、被処理物群Ｐは、重量が比較的重く、且つ異物Ｆより誘電分極を起こし難いため、フッ素樹脂板１４に到達するまで浮揚することはほとんどない。  
以上の原理により、被処理物群Ｐ中から混入している異物Ｆのみを確実に除去することができる。
【００１９】
（実施形態）  
次に、本発明の一実施形態に係る混入異物除去装置の構成について図面を用いて説明する。  
図２は本実施形態に係る混入異物除去装置２０の主要構成を示す。同図で、タンク２１内に貯蔵された被処理物群Ｐとしての顆粒２２が、ベルトコンベア２３の上流側に一定量ずつ供給され、図中に矢印Ｉ，Ｉで示すように搬送される。
【００２０】
ベルトコンベア２３に沿ったタンク２１の下流側上方に帯電化部２４が設置される。この帯電化部２４の下方を通過した顆粒２２は、交流除電部２５で完全に除電された後、図示しない工程に移行される。
【００２１】
上記帯電化部２４では、マイナスイオン発生部４１に接続されたマイナス電極４２，４２よりマイナスイオンが放出される。一方、複数本、例えば２本のフッ素樹脂ロール４３，４３がマイナス電極４２，４２近傍に配置されて回転駆動される。
【００２２】
これらフッ素樹脂ロール４３，４３は、中心軸が接地され、その周面がテフロン（登録商標）等のフッ素樹脂で形成されたものであり、上記マイナス電極４２，４２から放出されるマイナスイオンにより、マイナスの電荷で帯電される。
【００２３】
これらフッ素樹脂ロール４３，４３に対して、これも複数本、例えば２本の粘着ロール４４，４４がフッ素樹脂ロール４３，４３と交互に隣接して配置される。これら粘着ロール４４，４４は、それぞれその周面に粘着シートを装着してなるもので、上記フッ素樹脂ロール４３，４３と周面同士が圧接され、フッ素樹脂ロール４３，４３とは反対方向に回転する。
【００２４】
しかして、上記フッ素樹脂ロール４３，４３はその中心軸位置が粘着ロール４４，４４の中心軸位置に対してやや下方に位置し、図示する如くフッ素樹脂ロール４３，４３の周面の下端側がベルトコンベア２３上を移動する顆粒２２と対向するものとなる。
【００２５】
さらに、ベルトコンベア２３の上記フッ素樹脂ロール４３，４３の下方側、あるいはそれよりやや上流側に、ベルトコンベア２３のベルトを下方より加振する加振器２６が設けられる。この加振器２６は、ベルトコンベア２３上を搬送される顆粒２２に対して適切な振動を与えることで、顆粒２２に混入している可能性のある異物が、分極を起こして上記フッ素樹脂ロール４３，４３に吸着されるのを補助、促進する。
【００２６】
上記のような構成にあって、タンク２１から排出された顆粒２２は、ベルトコンベア２３により移動される過程で加振器２６により連続的な振動が与えられる。顆粒２２に混入している異物で、顆粒２２の表面層側にあるものは、上記加振により瞬間的、例えば１／５０［秒］程度の時間、顆粒２２から空中の上記フッ素樹脂ロール４３，４３側に浮揚して上記フッ素樹脂ロール４３，４３に吸着される。
【００２７】
また、顆粒２２に埋もれてしまっている異物も、上記加振器２６による振動で顆粒２２の表面層に浮揚し、上記フッ素樹脂ロール４３，４３に確実に吸着される。
【００２８】
異物が除去された顆粒２２は、帯電化部２４の下流側にある交流除電部２５で短時間のうちに除電されてから、後の工程に移送される。
【００２９】
一方、フッ素樹脂ロール４３，４３に吸着された異物は、フッ素樹脂ロール４３，４３と共に回転する粘着ロール４４，４４によりその粘性で付着して回収される。
【００３０】
粘着ロール４４，４４は、例えば着脱自在の粘着シートを円筒状体の表面に装着してなるものとし、粘着力の落ちた粘着シート、及び異物が多数付着した粘着シートを適宜洗浄もしくは交換する。
【００３１】
このように本実施形態によれば、混入異物の除去性能が充分に高く、構成が簡易で製造コストを低減することが可能となる。
【００３２】
なお、上記実施形態では、フッ素樹脂ロール４３及び粘着ロール４４をそれぞれ複数本、例えば２本ずつ配列するものとし、被処理物群の顆粒２２に混入している異物を効率的に除去するものとしている。
【００３３】
また、顆粒２２の誘電率にもよるが、ベルトコンベア２３上を搬送され、上記粘着ロール４４，４４により異物が除去された顆粒２２を除電する交流除電部２５を設けるものとしたので、異物除去処理後の顆粒２２の取り扱いが容易となる。
【００３４】
なお、上記実施形態では、帯電化部２４でフッ素樹脂ロール４３，４３を用い、マイナスの電荷で帯電させるものとした。フッ素樹脂は誘電率が高く、また表面の滑性により吸着した異物のみを粘着シートで容易に回収することができるため、この種の帯電性ロールの表面材料として最適であると思われる。
【００３５】
さらに、フッ素樹脂ロール４３，４３での異物の吸着を保持を、促進するものとして、ベルトコンベア２３上を搬送される顆粒２２に対して振動を加える加振器２６を設けるものとした。これにより、顆粒２２内に混入している異物の位置に関係なく確実にフッ素樹脂ロール４３，４３に吸着させることができ、異物の除去率を大幅に向上させることができる。
【００３６】
なお、上記実施形態で説明した如く加振器２６で機械的な振動を加えるのみならず、異物を除去する対象となる被処理物群によっては、空気圧等を利用して異物を表面層に浮遊させるものとしても良い。
【００３７】
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件により適宜の組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明の原理を説明する図。
【図２】本発明の一実施形態に係る混入異物除去装置の主要構成を示す図。
【符号の説明】
【００３９】
１１…高圧電源、１２…マイナスイオン発生部、１３…プラス電極、１４…フッ素樹脂板、１５…搬送路、２０…混入異物除去装置、２１…タンク、２２…顆粒、２３…ベルトコンベア、２４…帯電化部、２５…交流除電部、２６…加振器、４１…マイナスイオン発生部、４２…マイナス電極、４３…フッ素樹脂ロール、４４…粘着ロール、Ｆ…異物、ｉ…マイナスイオン、Ｐ…被処理物群、Ｒ…搬送路。
【図１】
2009095779.tif 000003
【図２】
2009095779.tif 000004