JP3549052B2

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Publication number: JP3549052B2
Application number: JP2001165618A
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Inventors: 勇三角
Original assignee: 株式会社セイホー
Priority date: 2001-05-31
Filing date: 2001-05-31
Publication date: 2004-08-04
Anticipated expiration: 2021-05-31
Also published as: JP2002355577A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、乾燥野菜等の乾燥食品に含まれる金属、石、泥等の異物を除去するための選別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、乾燥野菜、ごま、乾燥ひじき、乾燥椎茸等の乾燥食品には、その製造時において、必然的にステンレス等の金属、石、泥等の異物が含まれてしまう。従って、これら異物及び異物を混入あるいは付着した不良乾燥食品は、乾燥食品の製造メーカーにおいて出荷前に除去され、異物を混入あるいは付着していない良品の乾燥食品のみを市場に供給するようにしている。
【０００３】
ここで、乾燥食品ではないが、樹脂ペレット中の磁性微小金属片を除去するための永久磁石式ロールセパレータとして、従来、例えば、図９に示すものが知られている（特開平４−７４５４６号公報参照）。
この永久磁石式ロールセパレータは、樹脂ペレットを搬送するための樹脂ペレット搬送用ベルト１０１と、この樹脂ペレット搬送用ベルト１０１を巻き掛ける駆動ロール１０２及び５０００ガウス以上の磁束密度を有する分離用永久磁石ロール１０３と、この永久磁石ロール１０３からベルト１０１が分離する下端近傍に設けられた分離用スクレーパ１０４とを備えている。
【０００４】
そして、ペレット選別機により微細な切断屑や長いペレットを分離されたペレットが、永久磁石式ロールセパレータの駆動ロール１０２側の樹脂ペレット搬送用ベルト１０１上に供給される。この搬送用ベルト１０１は、永久磁石ロール１０３方向へ移動し、搬送用ベルト１０１上に供給されたペレットは、ベルト１０１上を広がりを永久磁石ロール１０３の位置に到達する。そして、搬送用ベルト１０１は永久磁石ロール１０３に沿って円運動を始め、この結果、ペレットには搬送の速度に重力による下向きの加速度が加算され、速度を変えながら落下する。この時、磁性金属片が混入していないペレットは、ロール１０３に引き付けられないので、ベルト１１の移動速度と重力加速度による落下とを合わせた力に、前方向成分も増加されてロール１０３の前方端部に相当する位置よりやや上に相当する位置からベルト１０１を離れ落下する。一方、磁性金属片が混入しているペレットは、ロール１０３に引き付けられる結果、大型の磁性金属片混入ペレットは、落下することなく、より磁力の強い方向に付着した状態で移動し、そのままスクレーパ１０４まで移動し、ここで擦り落とされて落下する。また、微細な磁性金属片混入ペレットは、ロール１０３に引き付けられ、その結果、前向きの成分が減じられ、その金属片の大きさ及びそのペレット中での位置に応じて、前向きの速度成分が殆ど０又は後向きの速度成分を得てベルト１０１から離れ落下する。
【０００５】
この結果、磁性金属片混入ペレットは、不良品受け１０５に集積され、混入のないペレットは、不良品受け１０５の前方に配置された良品受け１０６に集積されるようになっている。
また、従来においては、磁性体であると非磁性体であるとを問わず乾燥食品中の金属を金属探知器により検知し、この検知信号に基づいてリジェクターを作動させ、金属片が混入した乾燥食品を不良品受けに集積し、混入のない乾燥食品を良品受けに集積するようにしている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この従来の、樹脂ペレット中の磁性微小金属片を除去するための永久磁石式ロールセパレータや金属探知器にあっては、それら永久磁石式ロールセパレータや金属探知器をともに備えたものはなく、全く別個の装置として存在し、永久磁石式ロールセパレータ及び金属探知器を個々に使用するようにしている。そして、永久磁石式セパレータによって磁性物を分離してから非磁性金属を検知するのか、あるいは金属探知器によって金属を検知してから磁性物を分離するのかの順序も定まっていない。このため、金属探知器における金属の検知感度、特に非磁性金属の検知感度が低く、微小な非磁性金属の除去をできない場合もあり、非磁性金属の除去効率が悪かった。また、磁性物を分離する永久磁石式ロールセパレータと金属を検知する金属探知器とを共に備えた場合に装置の設置スペースが大型化してしまうおそれがあった。
【０００７】
従って、本発明は、上述の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、磁性物を混入あるいは付着した乾燥食品を分離する磁力選別機及び乾燥食品中の金属を検知する金属探知器を個々に使用するのに比して、金属探知器における非磁性金属の検知感度を向上させて非磁性金属を含んだ乾燥食品の除去効率をより向上させると共に、装置の設置スペースを小さくすることができる選別装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記問題を解決するため、本発明のうち請求項１に係る選別装置は、乾燥食品を搬送するための搬送用ベルト、該搬送用ベルトを巻き掛ける駆動ロール及び分離用永久磁石ロールを有し、該分離用永久磁石ロールにより、磁性物が混入および／または付着した乾燥食品と、磁性物が混入および付着していない乾燥食品とを分離する磁力選別機と、該磁力選別機の下流側に設置され、磁性物が混入および付着していない乾燥食品中の非磁性金属を検知する金属探知器とを具備したことを特徴としている。
【０００９】
この選別装置によれば、乾燥食品が磁力選別機の搬送用ベルトに搬送されて分離用永久磁石ロールにより、磁性物が混入および／または付着した乾燥食品と、磁性物が混入および付着していない乾燥食品とが分離され、磁性物が混入および付着していない乾燥食品中の非磁性金属が金属探知器により検知される。金属探知器には、磁性物が入り込まないため、金属探知器の発振コイルからの電磁場が磁性物によって乱されず、非磁性金属の検知感度が向上する。このため、より微小な非磁性金属を含んだ乾燥食品を除去することができ、非磁性金属を含んだ乾燥食品の除去効率を向上させることができる。
【００１０】
本発明のうち請求項２に係る選別装置は、請求項１記載の発明において、前記磁力選別機と前記金属探知器とを一体のユニット内に収納したことを特徴としている。
この選別装置によれば、磁力選別及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００１１】
本発明のうち請求項３に係る選別装置は、請求項１又は２記載の発明において、前記分離用永久磁石ロールが、隣り合う永久磁石の磁極が互いに反発するように配置された複数のリング状永久磁石と、隣接する前記リング状永久磁石間に設置された軟鉄製ヨークとを備えて構成されると共に、前記金属探知器の入口に、該金属探知器からの電磁場の漏れを抑制するステンレス製リングを取付けたことを特徴としている。
【００１２】
この選別装置によれば、分離用永久磁石ロールからの磁力線は、個々のリング状永久磁石から飛ぶため、分離用永久磁石ロールを単一の永久磁石で構成する場合よりも、遠くに飛ばず、また、ステンレス製リングにより金属探知器からの電磁場の漏れが抑制されるため、分離用永久磁石ロールと金属探知器とを近くに配置しても、分離用永久磁石ロールからの磁力線により金属探知器からの電磁場に乱れが生じるのを回避でき、非磁性金属の誤検知を回避することができる。このため、分離用永久磁石ロールと金属探知器とを近くに配置することが可能となり、より一層、磁力選別及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００１３】
本発明のうち請求項４に係る選別装置は、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記磁力選別機の上流側に、所定の重さを有する前記乾燥食品に比して軽い異物を除去する風力選別機を設置したことを特徴としている。
この選別装置によれば、所定の重さを有する乾燥食品に比して軽い異物、例えば、毛髪、ビニールの紐片等を風力選別機で除去し、これら軽い異物を除去した乾燥食品が磁力選別機の搬送用ベルトに送られる。
【００１４】
本発明のうち請求項５に係る選別装置は、請求項４記載の発明において、前記風力選別機の上流側に、所定範囲の大きさを有する適正形状の前記乾燥食品に比して大きい物及び小さい物を分離する形状選別機を設置したことを特徴としている。
この選別装置によれば、所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品に比して大きい物及び小さい物、例えば、異常に形状の大きい乾燥食品や形状の小さな金属粉、石、乾燥食品の粉等を形状選別機で分離し、これら大きい物や小さい物が分離された適正形状の乾燥食品が風力選別機に送られる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態を図面を参照して説明する。図１は、本発明に係る選別装置の概略説明図である。図２は、本発明に係る選別装置の正面図である。
図１に示すように、選別装置１は、形状選別機１０、形状選別機１０の下流側に配置された風力選別機２０、風力選別機２０の下流側に設置された磁力選別機４０、磁力選別機４０の下流側に設置された金属探知器５０とを一体のユニット内に収納している。
【００１６】
ここで、形状選別機１０は、所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品に比して大きい物及び小さい物を分離するものであって、振動可能に設置された筐体１１内に上下２段構造の金網部材１３，１４を設けた振動フィーダで構成されている。形状選別機１０の筐体１１の一端部（図１における右端部）には、金属、石、泥等の異物を含んだ乾燥野菜、ごま、乾燥ひじき、乾燥椎茸等の乾燥食品が導入される供給口１２が設けられ、供給口１２から導入された乾燥食品は、形状選別機１０の振動により上段の金網部材１３上を所定方向（図１における右側から左側への方向）に進行するようになっている。筐体１１の他端部であって上段の金網部材１３の進行方向端部には、大形状物排出口１５が設けられている。また、筐体１１の進行方向端部であって下段の金網部材１４の下方には、小形状物排出口１６が設けられている。また、筐体１１の進行方向略中央部には、下段の金網部材１４から筐体１１の下方外部に延びる適正形状物排出口１７が設けられている。そして、上段の金網部材１３のメッシュサイズは、所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品を通過可能とし、それよりも大きい物、例えば、異常に大きな乾燥食品を遮断するサイズで形成されている。また、下段の金網部材１４のメッシュサイズは、所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品よりも小さい物、例えば、金属粉、乾燥食品の粉等を通過可能とし、所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品を遮断するサイズで形成されている。
【００１７】
また、風力選別機２０は、所定の重さを有する乾燥食品に比して軽い異物、例えば、毛髪、ビニールの紐片等を除去するものであって、頂部に入口２４を底部に出口２５を有する筐体２１を備えている。そして、風力選別機２０は、筐体２１の頂部から底部に向って延びる仕切り板２２によって入口２４に連通する乾燥食品落下通路２６と下部において乾燥食品落下通路２６と連通する排出通路２７とを仕切っている。出口２５は、乾燥食品落下通路２６及び排出通路２７に連通している。そして、筐体２１内であって、乾燥食品落下通路２６の下方左側部（図１における下方左側部）には、エア供給源に接続された複数のエアノズル２３が設置されている。また、排出通路２７の上方右側部には、排出通路２７に連通するダクト接続部２９が設けられ、このダクト接続部２９には排出通路２７を集塵機３０に接続するためのダクト２８が接続されている。集塵機３０は、乾燥食品から除去した毛髪等の軽いものを吸引する。
【００１８】
そして、磁力選別機４０は、乾燥食品の落下方向と直交する方向に所定速度で走行する、乾燥食品を搬送するための搬送用ベルト４１と、搬送用ベルト４１を巻き掛ける駆動ロール４２及び分離用永久磁石ロール４３とを備えている。分離用永久磁石ロール４３は、搬送用ベルト４１の下流側に設けられ、分離用永久磁石ロール４３により磁性物が混入および／または付着した乾燥食品と磁性物が混入および付着していない乾燥食品とを分離する。磁性物としては、鉄、ステンレス、コバルト、ニッケル、及び石や泥中の酸化鉄等が挙げられる。搬送用ベルト４１の走行速度は、単位時間当たりの処理量、分離する乾燥食品、磁性物の種類や大きさによって適宜決定されるものであるが、通常、３０ｃｍ/ ｓｅｃ〜１２０ｃｍ/ ｓｅｃの範囲から適宜決定することが好ましい。また、搬送用ベルト４１の走行速度は、駆動ロール４２の回転速度を調整することによって調整され、駆動ロール４２は図示しない電動機に接続されている。また、分離用永久磁石ロール４３から搬送用ベルト４１が分離する下端近傍には、分離用スクレーパ４４が設置されている。
【００１９】
ここで、分離用永久磁石ロール４３は、図３に最もよく示すように、回転軸４３ａと、回転軸４３ａの周囲であって、隣り合う永久磁石の磁極が互いに反発するように配置された複数のリング状永久磁石４３ｄと、隣接するリング状永久磁石４３ｄ間及び両端のリング状永久磁石４３ｄの両側に設置された軟鉄製ヨーク４３ｅとを備えている。そして、両端の軟鉄製ヨーク４３ｅの両側には、これら複数のリング状永久磁石４３ｄ及び軟鉄製ヨーク４３ｅが互いに接触するように固定するための１対の固定部材４３ｂ、４３ｃが設置されている。片側の固定部材４３ｃを締付ナット４３ｆで外側から締付固定することにより、複数のリング状永久磁石４３ｄ及び軟鉄製ヨーク４３ｅが互いに接触するように固定される。このように、分離用永久磁石ロール４３を、隣り合う永久磁石の磁極が互いに反発するように配置された複数のリング状永久磁石４３ｄと、隣接するリング状永久磁石４３ｄ間及び両端のリング状永久磁石４３ｄの両側に設置された軟鉄製ヨーク４３ｅとで構成することで、分離用永久磁石ロール４３からの磁力線は、図３における一点鎖線に示すように、個々のリング状永久磁石４３ｄから飛ぶため、分離用永久磁石ロールを単一の永久磁石で構成する場合よりも、遠くに飛ばない。なお、参考として、分離用永久磁石ロールを単一の永久磁石で構成した場合の磁力線を破断線で示す。なお、リング状永久磁石４３ｄの個々の残留磁束密度は、分離する磁性物の透磁率によって適宜決定されるものであるが、ステンレス等の弱磁性物を分離するには、１２５００〜１３０００ガウス程度が好ましく、これらリング状永久磁石４３ｄを組合せた場合の軟鉄製ヨーク４３ｅに生じる残留磁束密度は１１０００〜１２０００ガウス程度とすることが好ましい。
【００２０】
そして、磁力選別機４０の下方には、磁性物が混入および／または付着した、分離された乾燥食品を収集する漏斗状の収集器４５と、この収集器４５の下方に設置された不良品受け４６とが設けられている。そして、収集器４５の上端であって分離用永久磁石ロール４３の下流側には、支点４７を中心に所定角度の範囲で揺動可能な磁性物分離板４８が設けられている。支点４７も搬送用ベルト４１の走行方向と略平行の方向に移動可能となっている。磁性物分離板４８は、分離用永久磁石ロール４３により分離された磁性物が混入および／または付着した乾燥食品と磁性物が混入および付着していない乾燥食品とを分離するものであって、支点４７の位置及び磁性物分離板４８の角度を、磁性物及び乾燥食品の種類や大きさに応じて適宜調節するようにしている。また、漏斗状収集器４５の磁性物分離板４８を挟んだ外側には、分離された乾燥食品を除く乾燥食品が落下可能な通路４９が形成されている。
【００２１】
なお、形状選別機１０、エアノズル２３に接続されたエア供給源、集塵機３０、磁力選別機４０の駆動ローラ４２に接続された電動機、及び磁性物分離板４８は、制御盤８０に接続され、制御盤８０は、形状選別機１０の振動制御、エア供給源のエア供給制御、集塵機３０の吸引制御、駆動ローラ４２の回転制御、及び磁性物分離板４８の角度及び支点４７の位置制御を行なうようになっている。
【００２２】
そして、金属探知器５０は、通路４９の下方下流側に設置され、落下する、磁性物が混入および付着していない乾燥食品中の非磁性金属を検知するようになっている。金属探知器５０は、そのヘッド部の略中央に落下してくる乾燥食品が通過可能な貫通路５１を有し、貫通路５１には、図４に示すように、電磁場を発生するための発振用コイルＴＸと、発振用コイルＴＸの両側に所定距離を置いて設置され、発振用コイルＴＸにより発生した電磁場によって電圧を励起する受信用コイルＲＸ１，ＲＸ２とが設けられている。また、貫通路５１の入口には、発振用コイルＴＸからの電磁場の漏れを抑制するステンレス製リング５２が取付けられている。金属探知器５０は、後述するように、受信用コイルＲＸ１，ＲＸ２の出力電圧差が所定のしきい値を超えたときに、非磁性金属の検知信号を図２に示す制御装置７０に送出するようになっている。
【００２３】
また、金属探知器５０の下方下流側には、金属探知器５０を通過した乾燥食品を、非磁性金属を含む不良品の乾燥食品と非磁性金属を含まない良品とを分離する非磁性金属分離装置６０が設けられている。非磁性金属としては、アルミニウムや銅等が挙げられる。この非磁性金属分離装置６０は、内部に揺動可能な分離板６１を備え、分離板６１を挟んで金属探知器５０の貫通路５１に対応する下方位置に位置する良品排出部６４とその反対側に位置する不良品排出部６２とを備えている。そして、不良品排出部６２の下方には、不良品受け６３が配置され、良品排出部６４の下方には、良品受け６５が配置されている。制御装置７０が金属探知器５０から非磁性金属の検知信号を受信すると、制御装置７０は非磁性金属分離装置６０の分離板６１に対して非磁性金属排出指令を出力し、分離板６１はこの非磁性金属排出指令に基づいて図１における破線の方向に揺動して非磁性金属を含む不良品の乾燥食品が不良品排出部６２を介して不良品受け６３内に集積される。一方、制御装置７０が金属探知器５０から非磁性金属の検知信号を受信しないときには、制御装置７０は非磁性金属分離装置６０の分離板６１に対して非磁性金属排出指令を出力せず、分離板６１は図１における実線の位置を維持し、非磁性金属を含まない良品の乾燥食品が良品排出部６４を介して良品受け６５内に集積される。
【００２４】
次に、金属探知器５０による非磁性金属の探知原理について図５乃至図８を参照して簡単に説明する。図５は金属探知器の貫通路内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過したときの発振コイルからの電磁場の変化の一例を示す説明図である。図６は金属探知器の貫通路内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過するときの通過位置と発振コイル及び受信コイルの位置との関係を示す説明図である。図７は受信コイルの出力電圧差と金属探知器の貫通路内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過するときの通過位置との関係を示すグラフである。図８は受信コイルの出力電圧差と時間との関係、及びタイマーＴ１、Ｔ２のオンオフ波形を示すタイムチャートである。
【００２５】
金属探知器５０の貫通路５１内を非磁性金属を含む乾燥食品Ａが通過したときには、図５に示すように、発振コイルＴＸからの電磁場は変化する。この乾燥食品Ａの通過に際しては、発振コイルＲＸ１、ＲＸ２の出力電圧と乾燥食品Ａの通過位置との関係は、例えば、表１に示すようになる。
【００２６】
【表１】

【００２７】
表１を参照すると、乾燥食品Ａの通過位置がａのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は２．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｂのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は１．５ｍＶ，２．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｃのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は１．０ｍＶ，２．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｄのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は１．５ｍＶ，１．５ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｅのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は２．０ｍＶ，１．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｆのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は２．．０ｍＶ，１．５ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｇのときには、受信コイルＲＸ１及びＲＸ２のそれぞれの出力電圧値は２．０ｍＶ，２．０ｍＶとなっている。
【００２８】
このときの、受信コイルＲＸ１、ＲＸ２の出力電圧差と乾燥食品Ａが通過するときの通過位置との関係は、図７に示すようになり、受信コイルＲＸ１、ＲＸ２の出力電圧差は、乾燥食品Ａの通過位置がａのときには０．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｂのときには−０．５ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｃのときには−１．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｄのときには０．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｅのときには１．０ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｆのときには０．５ｍＶ、乾燥食品Ａの通過位置がｇのときには０．０ｍＶとなっている。
【００２９】
そして、図８に示すように、受信コイルＲＸ１、ＲＸ２の出力電圧差が−しきい値（−０．５ｍＶから−１．０ｍＶの間）を超えたときには、タイマーＴ１が所定時間だけオンし、受信コイルＲＸ１、ＲＸ２の出力電圧差が＋しきい値（０．５ｍＶから１．０ｍＶの間）を超えたときには、タイマーＴ２が所定時間だけオンする。タイマーＴ１がオンしているときに、タイマーＴ２がオンすると、タイマーＴ２のオン信号をトリガとして、金属探知器５０は非磁性金属の検知信号を図２に示す制御装置７０に送出するのである。
【００３０】
一方、金属探知器５０の貫通路５１内を非磁性金属を含まない乾燥食品Ａが通過するときには、受信コイルＲＸ１、ＲＸ２の出力電圧差が＋しきい値及び−しきい値を超えることなく、非磁性金属の検知信号は送出されない。
次に、選別装置による異物及び異物を混入あるいは付着した不良乾燥食品の除去方法について説明する。
【００３１】
先ず、選別装置１の動作スイッチをオンする。すると、制御盤８０は、形状選別機１０の振動を開始させるさせると共に、エアノズル２３からエアを噴射させ、集塵機３０の吸引動作を開始させる。そして、制御盤８０は、磁力選別機４０の駆動ローラ４２を回転させると共に、磁力選別機４０の下流側に配置された磁性物分離板４８の角度及び支点４７の位置を調節する。この駆動ローラ４２の回転速度や磁性物分離板４８の角度及び支点４７の位置においては、選別対象となる乾燥食品の種類や大きさに応じてそれらを決定する。
【００３２】
そして、選別装置１の動作スイッチをオンした後、金属、石、泥等の異物を含んだ乾燥食品を、形状選別機１０の供給口１２に導入する。これら異物を含んだ乾燥食品は、形状選別機１０の振動により上段の金網部材１３上を所定方向（図１における右側から左側への方向）に進行する。この際に、上段の金網部材１３のメッシュサイズよりも小さな所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品及びこの所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品よりも小さな物、例えば、金属粉、乾燥食品の粉等は、上段の金網部材１３のメッシュから下段の金網部材１４上に落下する。そして、上段の金網部材１３のメッシュサイズよりも大きな物、例えば、異常に大きな乾燥食品は、上段の金網部材１３の進行方向端部に配置された大形状物排出口１５に至るまで進行してこの大形状物排出口１５から外部に排出される。一方、下段の金網部材１４上に落下した小さな適正形状の乾燥食品及びこの適正形状の乾燥食品よりも小さな物のうち、適正形状の乾燥食品よりも小さな物は、下段の金網部材１４のメッシュサイズよりも小さいことから、下段の金網部材１４のメッシュより落下し、筐体１１の進行方向端部に配置された小形状物排出口１６に至るまで進行してこの小形状物排出口１６から外部に排出される。また、下段の金網部材１４上に落下した適正形状の乾燥食品は、下段の金網部材１４の進行方向略中央部に配置された適正形状物排出口１７から風力選別機２０側に排出される。
【００３３】
そして、風力選別機２０側に排出された適正形状の乾燥食品は、風力選別機２０の筐体２１の入口２４を通って乾燥食品落下通路２５内を落下し、出口２５より磁力選別機４０側に排出される。乾燥食品落下通路２５の下方左側部に設置された複数のエアノズル２３からは装置が動作している間エアが常に噴射さているので、乾燥食品の排出工程において、落下する乾燥食品にエアが噴射される。乾燥食品には、所定の重さを有する乾燥食品に比して軽い異物、例えば、毛髪、ビニールの紐片等が付着していることがあるが、これら軽いものは、エアによって吹き飛ばされ、エアによる旋回流によって排出通路２７内を上昇し、ダクト２８を介して集塵機３０によって吸引される。
【００３４】
風力選別器２０の出口２５より排出された乾燥食品は、磁力選別機４０の搬送用ベルト４１上に落下する。この搬送用ベルト４１は、分離用永久磁石ロール４３方向へ移動し、搬送用ベルト４１上に落下した乾燥食品は、搬送用ベルト４１上を広がり分離用永久磁石ロール４３の位置に到達する。そして、搬送用ベルト４１は分離用永久磁石ロール４３に沿って円運動を始め、この結果、乾燥食品には搬送の速度に重力による下向きの加速度が加算され、速度を変えながら落下する。この時、磁性物が混入および付着していない乾燥食品は、分離用永久磁石ロール４３に引き付けられないので、搬送用ベルト４１の走行速度と重力加速度による落下とを合わせた力に、前方向成分も増加されて分離用永久磁石ロール４３の前方端部に相当する位置よりやや上に相当する位置から搬送用ベルト４１を離れ落下する。一方、磁性物が混入および／または付着している乾燥食品は、分離用永久磁石ロール４３に引き付けられる結果、前向きの成分が減じられ、前向きの速度成分が殆ど０又は後向きの速度成分を得て搬送用ベルト４１から離れ落下する。なお、磁性物が混入および／または付着している乾燥食品は、分離用永久磁石ロール４３に引き付けられる際に、残留磁束密度の大きい軟鉄製ヨーク４３ｅに引き付けられる。
【００３５】
この結果、磁性物が混入および／または付着した乾燥食品は、磁性物分離板４８の内側を通って漏斗状の収集器４５を介して不良品受け４６に集積される。また、磁性物が混入および付着していない乾燥食品は、磁性物分離板４８の外側を通って通路４９及びステンレス製リング５２を介して金属探知器５０の貫通路５１内を落下する。
【００３６】
金属探知器５０は、貫通路５１内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過するときには、非磁性金属の検知信号を前述の原理に基づいて制御装置７０に送出する。制御装置７０が金属探知器５０から非磁性金属の検知信号を受信すると、制御装置７０は非磁性金属分離装置６０の分離板６１に対して非磁性金属排出指令を出力し、分離板６１はこの非磁性金属排出指令に基づいて図１における破線の方向に揺動して非磁性金属を含む不良品の乾燥食品が不良品排出部６２を介して不良品受け６３内に集積される。
【００３７】
この金属探知器５０による金属探知の際において、金属探知器５０には、磁性物が入り込まないため、金属探知器５０の発振コイルＴＸからの電磁場が磁性物によって乱されない。このため、図８における受信コイルＲＸ１とＲＸ２との出力電圧差が影響を受けず、非磁性金属の検知感度が向上する。よって、より微小な非磁性金属を含んだ乾燥食品を除去することができ、非磁性金属を含んだ乾燥食品の除去効率を向上させることができる。また、磁力選別機４０と金属探知器５０とを一体のユニット内に収納したため、磁力選別及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる
そして、分離用永久磁石ロール４３からの磁力線は、個々のリング状永久磁石４３ｄから飛ぶため、分離用永久磁石ロール４３を単一の永久磁石で構成する場合よりも、遠くに飛ばず、また、ステンレス製リング５２により金属探知器５０からの電磁場の漏れが抑制される。このため、分離用永久磁石ロール４３と金属探知器５０とを近くに配置しても、分離用永久磁石ロール４３からの磁力線により金属探知器５０からの電磁場に乱れが生じるのを回避でき、非磁性金属の誤検知を回避することができる。このため、分離用永久磁石ロール４３と金属探知器５０とを近くに配置することが可能となり、より一層、磁力選別及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００３８】
また、形状選別機１０、風力選別機２０、磁力選別機４０、及び金属探知器５０を一体のユニット内に収納したことから、形状選別、風力選別、磁力選別、及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる
一方、貫通路５１内を非磁性金属を含まない乾燥食品が通過するときには、金属探知器５０は非磁性金属の検知信号を制御装置７０に送出しない。このため、制御装置７０は非磁性金属分離装置６０の分離板６１に対して非磁性金属排出指令を出力せず、分離板６１は図１における実線の位置を維持し、非磁性金属を含まない良品の乾燥食品が良品排出部６４を介して良品受け６５内に集積される。そして、良品受け６５に集積された乾燥食品は、製品として出荷される。製品には、もちろん金属、石、泥等の異物は含まれない。
【００３９】
以上、本発明の実施形態について説明してきたが、本発明はこれに限定されず、種々の変更を行なうことができる。例えば、金属探知器５０による非磁性金属の検知においては、落下する乾燥食品中の非磁性金属を検知する場合のみならず、ベルト等の搬送手段により搬送されてくる乾燥食品中の非磁性金属を検知するようにしてもよい。
【００４０】
以上説明したように、本発明のうち請求項１に係る選別装置によれば、乾燥食品を搬送するための搬送用ベルト、該搬送用ベルトを巻き掛ける駆動ロール及び分離用永久磁石ロールを有し、該分離用永久磁石ロールにより、磁性物が混入および／または付着した乾燥食品と、磁性物が混入および付着していない乾燥食品とを分離する磁力選別機と、該磁力選別機の下流側に設置され、磁性物が混入および付着していない乾燥食品中の非磁性金属を検知する金属探知器とを具備したので、金属探知器には、磁性物が入り込まないため、金属探知器の発振器からの電磁場が磁性物によって乱されず、非磁性金属の検知感度が向上する。このため、より微小な非磁性金属を含んだ乾燥食品を除去することができ、非磁性金属を含んだ乾燥食品の除去効率を向上させることができる。
【００４１】
本発明のうち請求項２に係る選別装置によれば、請求項１記載の発明において、前記磁力選別機と前記金属探知器とを一体のユニット内に収納したため、磁力選別及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる。
また、本発明のうち請求項３に係る選別装置によれば、請求項１又は２記載の発明において、前記分離用永久磁石ロールが、隣り合う永久磁石の磁極が互いに反発するように配置された複数のリング状永久磁石と、隣接する前記リング状永久磁石間に設置された軟鉄製ヨークとを備えて構成されると共に、前記金属探知器の入口に、該金属探知器からの電磁場の漏れを抑制するステンレス製リングを取付けたので、分離用永久磁石ロールと金属探知器とを近くに配置しても、分離用永久磁石ロールからの磁力線により金属探知器からの電磁場に乱れが生じるのを回避でき、非磁性金属の誤検知を回避することができる。このため、分離用永久磁石ロールと金属探知器とを近くに配置することが可能となり、より一層、磁力選別及び金属探知の機能を有する装置の設置スペースを小さくすることができる。
【００４２】
さらに、本発明のうち請求項４に係る選別装置によれば、請求項１乃至３のうちいずれか一項に記載の発明において、前記磁力選別機の上流側に、所定の重さを有する前記乾燥食品に比して軽い異物を除去する風力選別機を設置したので、所定の重さを有する乾燥食品に比して軽い異物、例えば、毛髪、ビニールの紐片等を風力選別機で除去し、これら軽い異物を除去した乾燥食品を磁力選別機の搬送用ベルトに送りこむことができる。
【００４３】
本発明のうち請求項５に係る選別装置によれば、請求項４記載の発明において、前記風力選別機の上流側に、所定範囲の大きさを有する適正形状の前記乾燥食品に比して大きい物及び小さい物を分離する形状選別機を設置したので、所定範囲の大きさを有する適正形状の乾燥食品に比して大きい物及び小さい物、例えば、異常に形状の大きい乾燥食品や形状の小さな金属粉、石、乾燥食品の粉等を形状選別機で分離し、これら大きい物や小さい物が分離された適正形状の乾燥食品を風力選別機に送りこむことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る選別装置の概略説明図である。
【図２】本発明に係る選別装置の正面図である。
【図３】分離用永久磁石ロールの正面図である。
【図４】金属探知器の貫通路に配置された発振用コイル及び受信用コイルの概略構成図である。
【図５】金属探知器の貫通路内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過したときの発振コイルからの電磁場の変化の一例を示す説明図である。
【図６】金属探知器の貫通路内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過するときの通過位置と発振コイル及び受信コイルの位置との関係を示す説明図である。
【図７】受信コイルの出力電圧差と金属探知器の貫通路内を非磁性金属を含む乾燥食品が通過するときの通過位置との関係を示すグラフである。
【図８】受信コイルの出力電圧差と時間との関係、及びタイマーＴ１、Ｔ２のオンオフ波形を示すタイムチャートである。
【図９】従来例の永久磁石式ロールセパレータの概略説明図である。
【符号の説明】
１選別装置
１０形状選別機
１１筐体
１２供給口
１３上段の金網部材
１４下段の金網部材
１５大形状物排出口
１６小形状物排出口
１７適正形状物排出口
２０風力選別機
２１筐体
２２仕切り板
２３エアノズル
２４入口
２５出口
２６乾燥食品落下通路
２７排出通路
２８ダクト
２９ダクト接続部
３０集塵機
４０磁力選別機
４１搬送用ベルト
４２駆動ロール
４３分離用永久磁石ロール
４３ａ回転軸
４３ｂ固定部材
４３ｃ固定部材
４３ｄリング状永久磁石
４３ｅ軟鉄製ヨーク
４４分離用スクレーパ
４５収集器
４６不良品受け
４７支点
４８磁性物分離板
４９通路
５０金属探知器
５１貫通路
５２ステンレス製リング
６０非磁性金属分離装置
６１分離板
６２不良品排出部
６３不良品受け
６４良品排出部
６５良品受け[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a sorting device for removing foreign substances such as metals, stones and mud contained in dried foods such as dried vegetables.
[0002]
[Prior art]
Generally, dried foods, such as dried vegetables, sesame, dried hijiki, dried shiitake mushrooms, inevitably contain foreign substances such as metals such as stainless steel, stones, and mud when manufactured. Therefore, these foreign substances and the defective dry food mixed with or attached to the foreign substances are removed by the manufacturer of the dried food before shipment, so that only good dry foods not mixed with or attached to the foreign substances are supplied to the market. .
[0003]
Here, although it is not a dried food, a permanent magnet type roll separator for removing magnetic fine metal pieces in resin pellets, for example, the one shown in FIG. 9 is conventionally known (Japanese Patent Laid-Open No. 4-74546). Gazette).
The permanent magnet type roll separator includes a resin pellet transport belt 101 for transporting resin pellets, a drive roll 102 around which the resin pellet transport belt 101 is wound, and a separation permanent magnet roll having a magnetic flux density of 5000 gauss or more. 103, and a separating scraper 104 provided near the lower end where the belt 101 separates from the permanent magnet roll 103.
[0004]
Then, the pellets from which fine cutting chips and long pellets are separated by the pellet sorter are supplied onto the resin pellet transport belt 101 on the drive roll 102 side of the permanent magnet type roll separator. The conveyor belt 101 moves in the direction of the permanent magnet roll 103, and the pellets supplied on the conveyor belt 101 spread on the belt 101 and reach the position of the permanent magnet roll 103. Then, the conveyor belt 101 starts a circular motion along the permanent magnet roll 103. As a result, a downward acceleration due to gravity is added to the conveying speed to the pellet, and the pellet falls while changing the speed. At this time, since the pellets in which the magnetic metal pieces are not mixed are not attracted to the roll 103, the forward component is also increased by the combined force of the movement speed of the belt 11 and the drop due to the gravitational acceleration, and the forward portion of the roll 103 The belt 101 leaves the belt 101 from a position slightly above the position corresponding to the end and falls. On the other hand, the pellets containing the magnetic metal pieces are attracted to the roll 103. As a result, the large magnetic metal piece-mixed pellets move in a direction in which the magnetic metal pieces are attached in a direction with a stronger magnetic force without falling, and the scraper 104 To where it is scraped and falls. Further, the fine magnetic metal piece-mixed pellet is attracted to the roll 103, and as a result, the forward component is reduced. Depending on the size of the metal piece and the position in the pellet, the forward velocity component is almost completely reduced. When the velocity component is zero or backward, the belt falls away from the belt 101.
[0005]
As a result, the pellets mixed with the magnetic metal pieces are collected in the defective product receiver 105, and the pellets without mixing are collected in the non-defective product receiver 106 disposed in front of the defective product receiver 105.
Conventionally, a metal in a dried food is detected by a metal detector regardless of whether it is a magnetic substance or a non-magnetic substance. Foods are collected in the receiving tray for defective products, and dry food without contamination is collected in the receiving tray for good products.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in this conventional, permanent magnet type roll separator and metal detector for removing magnetic fine metal pieces in resin pellets, none of them have both the permanent magnet type roll separator and metal detector. Exist as completely separate devices, each employing a permanent magnet roll separator and a metal detector. The order of separating a magnetic substance by a permanent magnet type separator before detecting a non-magnetic metal or detecting a metal by a metal detector and then separating a magnetic substance is not determined. For this reason, the detection sensitivity of the metal in the metal detector, particularly the detection sensitivity of the non-magnetic metal, is low, and in some cases, it is not possible to remove minute non-magnetic metal, and the efficiency of removing the non-magnetic metal is low. Further, when both a permanent magnet type roll separator for separating a magnetic substance and a metal detector for detecting a metal are provided, there is a possibility that the installation space of the apparatus becomes large.
[0007]
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to provide a magnetic separator for separating dried food mixed with or attached to a magnetic substance and a metal detector for detecting metal in the dried food. Compared to using individually, the detection sensitivity of non-magnetic metal in the metal detector is improved to improve the efficiency of removing dried foods containing non-magnetic metal, and the installation space of the device is reduced. It is an object of the present invention to provide a sorting device capable of performing the above-mentioned.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the sorting apparatus according to claim 1 of the present invention has a transport belt for transporting the dried food, a drive roll around which the transport belt is wound, and a permanent magnet roll for separation, Magnetic substances are mixed in by the permanent magnet roll for separation And / or Adhered dry food and magnetic substances mixed and A magnetic separator that separates dry food that has not adhered, and a magnetic separator that is installed downstream of the magnetic separator and And a metal detector for detecting non-magnetic metal in the dry food to which no food adheres.
[0009]
According to this sorting device, the dried food is transported to the transport belt of the magnetic force sorting machine, and the magnetic material is mixed by the permanent magnet roll for separation. And / or Adhered dry food and magnetic substances mixed and Dry foods that are not attached are separated, and magnetic substances are mixed and Non-magnetic metal in the dry food that has not adhered is detected by the metal detector. Since the magnetic substance does not enter the metal detector, the electromagnetic field from the oscillation coil of the metal detector is not disturbed by the magnetic substance, and the detection sensitivity of the nonmagnetic metal is improved. For this reason, it is possible to remove the dried food containing the finer nonmagnetic metal, and it is possible to improve the removal efficiency of the dried food containing the nonmagnetic metal.
[0010]
According to a second aspect of the present invention, in the sorting apparatus according to the first aspect, the magnetic force sorting machine and the metal detector are housed in an integrated unit.
According to this sorting device, the installation space of the device having the functions of magnetic force sorting and metal detection can be reduced.
[0011]
According to a third aspect of the present invention, in the sorting apparatus according to the first or second aspect, the separation permanent magnet roll is formed of a plurality of ring-shaped magnets arranged such that magnetic poles of adjacent permanent magnets repel each other. A permanent magnet and a soft iron yoke installed between adjacent ring-shaped permanent magnets, and at the entrance of the metal detector, made of stainless steel for suppressing leakage of an electromagnetic field from the metal detector. It is characterized by attaching a ring.
[0012]
According to this sorting device, the magnetic lines of force from the separation permanent magnet roll fly from the individual ring-shaped permanent magnets, so that they do not fly farther than when the separation permanent magnet roll is composed of a single permanent magnet, In addition, since the stainless steel ring suppresses the leakage of the electromagnetic field from the metal detector, even if the separation permanent magnet roll and the metal detector are arranged close to each other, the metal detector is not affected by the magnetic field lines from the separation permanent magnet roll. Thus, it is possible to avoid occurrence of disturbance in the electromagnetic field from the sensor, and to avoid erroneous detection of the nonmagnetic metal. For this reason, it becomes possible to arrange the permanent magnet roll for separation and the metal detector close to each other, and it is possible to further reduce the installation space of the device having the functions of magnetic force selection and metal detection.
[0013]
According to a fourth aspect of the present invention, in the invention according to any one of the first to third aspects, the sorting apparatus according to any one of the first to third aspects has a structure in which an upstream side of the magnetic force sorter is compared with the dried food having a predetermined weight. And a wind separator that removes light foreign substances.
According to this sorting device, foreign substances that are lighter than dried food having a predetermined weight, such as hair and vinyl string pieces, are removed by a wind separator, and the dried food from which these light foreign substances have been removed is magnetically sorted. To the conveyor belt of the machine.
[0014]
The sorting device according to claim 5 of the present invention is the sorting device according to claim 4, wherein, on the upstream side of the wind sorter, a product that is larger than the dry food having an appropriate shape having a predetermined range of size and It is equipped with a shape sorter that separates small objects.
According to this sorting device, large and small objects, such as abnormally large dried foods and small-sized metal powders, stones, and dried foods, are compared with dried foods of an appropriate shape having a size in a predetermined range. The powder or the like is separated by a shape sorter, and the dried food of an appropriate shape from which these large and small items are separated is sent to a wind force sorter.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a sorting device according to the present invention. FIG. 2 is a front view of the sorting device according to the present invention.
As shown in FIG. 1, the sorting device 1 includes a shape sorter 10, a wind sorter 20 disposed downstream of the shape sorter 10, a magnetic force sorter 40 installed downstream of the wind force sorter 20, The metal detector 50 installed on the downstream side of the sorter 40 is housed in an integrated unit.
[0016]
Here, the shape sorter 10 separates large and small items in comparison with dried food of an appropriate shape having a size in a predetermined range. It is composed of a vibrating feeder provided with

wire mesh members

13 and 14 having a two-stage structure. At one end (right end in FIG. 1) of the casing 11 of the shape sorter 10, dried foods such as dried vegetables, sesame, dried hijiki and dried shiitake mushrooms containing foreign substances such as metal, stone, and mud are introduced. A supply port 12 is provided, and the dried food introduced from the supply port 12 travels on the upper wire mesh member 13 in a predetermined direction (from right to left in FIG. 1) by the vibration of the shape sorter 10. Has become. A large-sized object discharge port 15 is provided at the other end of the housing 11 at the end in the traveling direction of the upper wire mesh member 13. Further, a small object discharge port 16 is provided at an end of the housing 11 in the traveling direction and below the lower wire mesh member 14. At a substantially central portion of the casing 11 in the traveling direction, there is provided a properly-shaped object discharge port 17 extending from the lower wire mesh member 14 to the outside below the casing 11. The mesh size of the upper wire mesh member 13 is formed to have a size that allows the passage of a properly shaped dried food having a size in a predetermined range and blocks a larger one, for example, an abnormally large dried food. I have. Further, the mesh size of the lower wire mesh member 14 is smaller than a properly-shaped dried food having a size in a predetermined range, such as a metal powder, a powder of dried food, and the like, so that the mesh size of the predetermined range can be reduced. It is formed in a size that blocks dry food having a proper shape.
[0017]
The wind separator 20 removes foreign substances that are lighter than dried food having a predetermined weight, for example, hair, vinyl string pieces, etc., and has an inlet 24 at the top and an outlet 25 at the bottom. The housing 21 is provided. The wind separator 20 separates a dry food drop passage 26 communicating with the inlet 24 by a partition plate 22 extending from the top to the bottom of the housing 21 and a discharge passage 27 communicating with the dry food fall passage 26 at the lower portion. ing. The outlet 25 communicates with the dried food falling passage 26 and the discharge passage 27. A plurality of air nozzles 23 connected to an air supply source are provided in the housing 21 at a lower left portion (a lower left portion in FIG. 1) of the dried food drop passage 26. A duct connection portion 29 communicating with the discharge passage 27 is provided at an upper right portion of the discharge passage 27, and a duct 28 for connecting the discharge passage 27 to the dust collector 30 is connected to the duct connection portion 29. I have. The dust collector 30 sucks light objects such as hair removed from the dried food.
[0018]
Then, the magnetic force sorter 40 includes a transport belt 41 for transporting the dried food, which travels at a predetermined speed in a direction orthogonal to the falling direction of the dried food, a driving roll 42 around which the transport belt 41 is wound, and And a permanent magnet roll 43. The separation permanent magnet roll 43 is provided on the downstream side of the transport belt 41, and a magnetic substance is mixed by the separation permanent magnet roll 43. And / or Adhered dry food and magnetic material mixed and Separate from dry foods that have not adhered. Examples of the magnetic substance include iron, stainless steel, cobalt, nickel, and iron oxide in stone and mud. The traveling speed of the conveyor belt 41 is appropriately determined depending on the processing amount per unit time, the type of dry food to be separated, and the type and size of the magnetic substance, but is usually in the range of 30 cm / sec to 120 cm / sec. It is preferable to determine it appropriately. The traveling speed of the transport belt 41 is adjusted by adjusting the rotation speed of the drive roll 42, and the drive roll 42 is connected to an electric motor (not shown). A separation scraper 44 is provided near the lower end where the conveyor belt 41 separates from the separation permanent magnet roll 43.
[0019]
Here, as shown best in FIG. 3, the separation permanent magnet roll 43 includes a rotating shaft 43a and a plurality of permanent magnets arranged around the rotating shaft 43a such that magnetic poles of adjacent permanent magnets repel each other. , And soft iron yokes 43e installed between adjacent ring-shaped permanent magnets 43d and on both sides of the ring-shaped permanent magnets 43d at both ends. A pair of fixing

members

43b and 43c for fixing the plurality of ring-shaped permanent magnets 43d and the soft iron yokes 43e to be in contact with each other are provided on both sides of the soft iron yokes 43e at both ends. By tightening and fixing the fixing member 43c on one side from the outside with a tightening nut 43f, the plurality of ring-shaped permanent magnets 43d and the soft iron yoke 43e are fixed so as to be in contact with each other. As described above, the separation permanent magnet roll 43 is made up of a plurality of ring-shaped permanent magnets 43d arranged so that the magnetic poles of adjacent permanent magnets repel each other, and a ring-shaped permanent magnet between adjacent ring-shaped permanent magnets 43d and both ends. With the soft iron yokes 43e provided on both sides of the magnet 43d, the lines of magnetic force from the separation permanent magnet roll 43 fly from the individual ring-shaped permanent magnets 43d as shown by the chain line in FIG. In addition, it does not fly farther than when the separation permanent magnet roll is constituted by a single permanent magnet. For reference, magnetic lines of force when the separation permanent magnet roll is constituted by a single permanent magnet are indicated by broken lines. The individual residual magnetic flux density of the ring-shaped permanent magnet 43d is appropriately determined depending on the magnetic permeability of the magnetic material to be separated. However, in order to separate a weak magnetic material such as stainless steel, about 12,500 to 13000 gauss is required. Preferably, the residual magnetic flux density generated in the soft iron yoke 43e when these ring-shaped permanent magnets 43d are combined is preferably about 11000 to 12000 gauss.
[0020]
A magnetic substance is mixed under the magnetic force sorter 40. And / or A funnel-shaped collector 45 for collecting the adhered and separated dried food, and a defective product receiver 46 installed below the collector 45 are provided. At the upper end of the collector 45 and on the downstream side of the separation permanent magnet roll 43, a magnetic material separation plate 48 that can swing around a fulcrum 47 within a predetermined angle range is provided. The fulcrum 47 is also movable in a direction substantially parallel to the traveling direction of the transport belt 41. The magnetic material separation plate 48 contains the magnetic material separated by the permanent magnet roll 43 for separation. And / or Adhered dry food and magnetic material mixed and It separates dry foods that do not adhere to it, and the position of the fulcrum 47 and the angle of the magnetic material separating plate 48 are appropriately adjusted according to the type and size of the magnetic material and the dry food. On the outside of the funnel-shaped collector 45 with the magnetic substance separating plate 48 interposed therebetween, a passage 49 through which the dried food other than the separated dried food can drop is formed.
[0021]
The shape sorter 10, the air supply source connected to the air nozzle 23, the dust collector 30, the electric motor connected to the drive roller 42 of the magnetic force sorter 40, and the magnetic material separation plate 48 are connected to the control panel 80 and controlled. The board 80 performs vibration control of the shape sorter 10, air supply control of the air supply source, suction control of the dust collector 30, rotation control of the drive roller 42, and control of the angle of the magnetic material separation plate 48 and the position of the fulcrum 47. It has become.
[0022]
The metal detector 50 is installed on the downstream side of the lower side of the passage 49, and falls, where a magnetic substance is mixed. and It detects non-magnetic metals in dry foods that have not adhered. The metal detector 50 has a through-passage 51 through which the dried food falling can pass through substantially the center of the head portion, and the through-passage 51 has an oscillation for generating an electromagnetic field as shown in FIG. And a receiving coil RX1 and RX2 which are installed at a predetermined distance on both sides of the oscillation coil TX and excite a voltage by an electromagnetic field generated by the oscillation coil TX. In addition, a stainless steel ring 52 that suppresses leakage of an electromagnetic field from the oscillation coil TX is attached to the entrance of the through passage 51. As described later, the metal detector 50 sends a nonmagnetic metal detection signal to the control device 70 shown in FIG. 2 when the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 exceeds a predetermined threshold value. It has become.
[0023]
A non-magnetic metal separator for separating the dried food that has passed through the metal detector 50 into a defective dry food containing a non-magnetic metal and a non-defective product that does not contain the non-magnetic metal is provided on the lower downstream side of the metal detector 50. An apparatus 60 is provided. Examples of the non-magnetic metal include aluminum and copper. The non-magnetic metal separation device 60 includes a swingable separation plate 61 inside, and a non-defective product discharge portion 64 located at a lower position corresponding to the through path 51 of the metal detector 50 with the separation plate 61 interposed therebetween, and the opposite. And a defective product discharging section 62 located on the side of the sheet. A defective product receiver 63 is disposed below the defective product discharge unit 62, and a non-defective product receiver 65 is disposed below the non-defective product discharge unit 64. When the control device 70 receives the detection signal of the non-magnetic metal from the metal detector 50, the control device 70 outputs a non-magnetic metal discharge command to the separation plate 61 of the non-magnetic metal separation device 60, and the separation plate 61 Based on the non-magnetic metal discharge command, the product is swung in the direction of the broken line in FIG. 1 and the defective dry food containing the non-magnetic metal is accumulated in the defective product receiver 63 via the defective product discharge unit 62. On the other hand, when the control device 70 does not receive the nonmagnetic metal detection signal from the metal detector 50, the control device 70 does not output the nonmagnetic metal discharge command to the separation plate 61 of the nonmagnetic metal separation device 60, and The plate 61 maintains the position indicated by the solid line in FIG. 1, and non-defective dry foods containing no non-magnetic metal are accumulated in the non-defective product receiver 65 via the non-defective product discharge unit 64.
[0024]
Next, the principle of detecting a non-magnetic metal by the metal detector 50 will be briefly described with reference to FIGS. FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating an example of a change in the electromagnetic field from the oscillation coil when a dry food containing a nonmagnetic metal passes through the through path of the metal detector. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between a passing position when a dry food containing a non-magnetic metal passes through the through path of the metal detector and positions of the oscillation coil and the receiving coil. FIG. 7 is a graph showing the relationship between the output voltage difference of the receiving coil and the passing position when the dry food containing non-magnetic metal passes through the through path of the metal detector. FIG. 8 is a time chart showing the relationship between the output voltage difference of the receiving coil and time, and the ON / OFF waveforms of the timers T1 and T2.
[0025]
When the dried food A containing a non-magnetic metal passes through the through path 51 of the metal detector 50, the electromagnetic field from the oscillation coil TX changes as shown in FIG. When the dried food A passes, the relationship between the output voltage of the oscillation coils RX1 and RX2 and the passing position of the dried food A is as shown in Table 1, for example.
[0026]
[Table 1]

[0027]
Referring to Table 1, when the passing position of the dried food A is a, the output voltage value of each of the receiving coils RX1 and RX2 is 2.0 mV, and when the passing position of the dried food A is b, the output voltage of the receiving coils RX1 and RX2 is The output voltage values are 1.5 mV and 2.0 mV, and when the passing position of the dried food A is c, the output voltage values of the receiving coils RX1 and RX2 are 1.0 mV and 2.0 mV, and the passing of the dried food A is performed. When the position is d, the output voltage values of the receiving coils RX1 and RX2 are 1.5 mV and 1.5 mV. When the passing position of the dried food A is e, the output voltage values of the receiving coils RX1 and RX2 are 2 When the passing position of the dried food A is 0.0 mV, 1.0 mV, and the passing position of the dried food A is f, the output voltage value of each of the receiving coils RX1 and RX2 is 2. . When 0 mV, 1.5 mV, and the passing position of the dried food A are g, the output voltage values of the receiving coils RX1 and RX2 are 2.0 mV, 2.0 mV, respectively.
[0028]
At this time, the relationship between the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 and the passing position when the dried food A passes is as shown in FIG. 7, and the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 is 0.0 mV when the passing position of A is a, -0.5 mV when the passing position of the dried food A is b, -1.0 mV when the passing position of the dried food A is c, and d is the passing position of the dried food A. Is 0.0 mV when the passing position of the dried food A is e, 1.0 mV when the passing position of the dried food A is f, and 0.5 mV when the passing position of the dried food A is g. I have.
[0029]
Then, as shown in FIG. 8, when the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 exceeds a threshold value (between -0.5 mV and -1.0 mV), the timer T1 is turned on for a predetermined time, When the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 exceeds the + threshold (between 0.5 mV and 1.0 mV), the timer T2 is turned on for a predetermined time. When the timer T2 is turned on while the timer T1 is turned on, the metal detector 50 sends a nonmagnetic metal detection signal to the control device 70 shown in FIG. 2 with the timer T2 on signal as a trigger.
[0030]
On the other hand, when the dried food A containing no non-magnetic metal passes through the through-hole 51 of the metal detector 50, the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 does not exceed the + threshold and the -threshold. No detection signal for non-magnetic metal is transmitted.
Next, a method for removing foreign matter and defective dry food mixed with or attached to the foreign matter by the sorting device will be described.
[0031]
First, the operation switch of the sorting device 1 is turned on. Then, the control panel 80 starts the vibration of the shape sorter 10 and, at the same time, causes the air nozzle 23 to inject air to start the suction operation of the dust collector 30. Then, the control panel 80 rotates the drive roller 42 of the magnetic force sorter 40 and adjusts the angle of the magnetic material separation plate 48 and the position of the fulcrum 47 disposed downstream of the magnetic force sorter 40. The rotational speed of the drive roller 42, the angle of the magnetic material separating plate 48, and the position of the fulcrum 47 are determined according to the type and size of the dried food to be sorted.
[0032]
Then, after turning on the operation switch of the sorting device 1, the dried food containing foreign matter such as metal, stone, and mud is introduced into the supply port 12 of the shape sorting machine 10. The dried food containing these foreign substances proceeds on the upper wire mesh member 13 in a predetermined direction (from right to left in FIG. 1) by the vibration of the shape sorter 10. At this time, a properly-shaped dried food having a predetermined range of size smaller than the mesh size of the upper wire mesh member 13 and an appropriately-shaped dried food having a size within this predetermined range, for example, metal powder The powder of the dried food falls from the mesh of the upper wire mesh member 13 onto the lower wire mesh member 14. An object larger than the mesh size of the upper wire mesh member 13, for example, an abnormally large dried food, travels to the large object discharge port 15 arranged at an end of the upper wire mesh member 13 in the traveling direction. The large-sized object is discharged from the outlet 15 to the outside. On the other hand, among the small properly-shaped dried foods that have fallen on the lower wire mesh member 14 and those that are smaller than the properly-shaped dried food, those that are smaller than the properly-shaped dried food are smaller than the mesh size of the lower wire mesh member 14. Smaller than the mesh of the wire mesh member 14 at the lower stage, and travels to the small object discharge port 16 arranged at the end of the housing 11 in the traveling direction, and from this small object discharge port 16 to the outside. Is discharged. In addition, the appropriately shaped dried food that has fallen onto the lower wire mesh member 14 is discharged from the appropriately shaped material discharge port 17 arranged at a substantially central portion of the lower wire mesh member 14 in the traveling direction to the wind separator 20 side.
[0033]
The dried food of the appropriate shape discharged to the wind separator 20 falls through the entrance 24 of the housing 21 of the wind separator 20 and the inside of the dried food drop passage 25, and the magnetic separator 40 from the outlet 25. Is discharged. Since the air is constantly jetted from the plurality of air nozzles 23 provided on the lower left portion of the dried food falling passage 25 during the operation of the device, air is jetted on the falling dried food in the drying process of the dried food. You. Dried foods may have light foreign substances, for example, hair, vinyl string pieces, etc. attached to the dried foods having a predetermined weight.These light ones are blown off by air, Due to the swirling flow of the dust, the dust rises inside the discharge passage 27 and is sucked by the dust collector 30 through the duct 28.
[0034]
The dried food discharged from the outlet 25 of the wind separator 20 falls onto the transport belt 41 of the magnetic separator 40. The transport belt 41 moves in the direction of the separation permanent magnet roll 43, and the dried food dropped on the transport belt 41 spreads on the transport belt 41. Minute It reaches the position of the separation permanent magnet roll 43. Then, the transport belt 41 starts a circular motion along the separation permanent magnet roll 43, and as a result, the dried food is added with a downward acceleration due to gravity to the transport speed, and falls while changing the speed. At this time, magnetic substances are mixed and Since the dried food that does not adhere is not attracted to the separation permanent magnet roll 43, the forward component is also increased by the combined force of the traveling speed of the conveyor belt 41 and the drop due to the gravitational acceleration, and the separation permanent magnet is separated. The transport belt 41 is separated and dropped from a position slightly above the position corresponding to the front end of the roll 43. On the other hand, magnetic substances are mixed And / or The attached dry food is attracted to the separating permanent magnet roll 43, and as a result, the forward component is reduced, and the forward speed component obtains almost zero or the backward speed component, and falls off the transport belt 41 and falls. In addition, magnetic material is mixed And / or When the adhered dry food is attracted to the separation permanent magnet roll 43, it is attracted to the soft iron yoke 43e having a large residual magnetic flux density.
[0035]
As a result, magnetic substances are mixed And / or The attached dry food passes through the inside of the magnetic material separating plate 48 and is collected in the defective product receiver 46 via the funnel-shaped collector 45. In addition, magnetic substances are mixed and The dried food that has not adhered falls through the outside of the magnetic material separating plate 48, through the passage 49 and the stainless steel ring 52, into the through passage 51 of the metal detector 50.
[0036]
When a dry food containing a non-magnetic metal passes through the passage 51, the metal detector 50 sends a detection signal of the non-magnetic metal to the control device 70 based on the above-described principle. When the control device 70 receives the detection signal of the non-magnetic metal from the metal detector 50, the control device 70 outputs a non-magnetic metal discharge command to the separation plate 61 of the non-magnetic metal separation device 60, and the separation plate 61 Based on the non-magnetic metal discharge command, the product is swung in the direction of the broken line in FIG. 1 and the defective dry food containing the non-magnetic metal is accumulated in the defective product receiver 63 via the defective product discharge unit 62.
[0037]
At the time of metal detection by the metal detector 50, no magnetic substance enters the metal detector 50, so that the electromagnetic field from the oscillation coil TX of the metal detector 50 is not disturbed by the magnetic substance. For this reason, the output voltage difference between the receiving coils RX1 and RX2 in FIG. 8 is not affected, and the nonmagnetic metal detection sensitivity is improved. Therefore, it is possible to remove the dried food containing the finer non-magnetic metal, and to improve the efficiency of removing the dried food containing the non-magnetic metal. Further, since the magnetic force sorter 40 and the metal detector 50 are housed in an integrated unit, the installation space of the device having the functions of magnetic force sorting and metal detection can be reduced.
And since the magnetic field lines from the separation permanent magnet roll 43 fly from the individual ring-shaped permanent magnets 43d, they do not fly farther than when the separation permanent magnet roll 43 is constituted by a single permanent magnet, and The leakage of the electromagnetic field from the metal detector 50 is suppressed by the stainless steel ring 52. For this reason, even if the separation permanent magnet roll 43 and the metal detector 50 are arranged close to each other, it is possible to prevent the magnetic field from the separation permanent magnet roll 43 from disturbing the electromagnetic field from the metal detector 50, and Erroneous detection of the magnetic metal can be avoided. For this reason, the separation permanent magnet roll 43 and the metal detector 50 can be arranged close to each other, and the installation space of the device having the functions of magnetic force selection and metal detection can be further reduced.
[0038]
Further, since the shape sorter 10, the wind sorter 20, the magnetic force sorter 40, and the metal detector 50 are housed in an integrated unit, an apparatus having the functions of shape sort, wind force sorter, magnetic force sorter, and metal detector. Installation space can be reduced
On the other hand, when the dry food containing no non-magnetic metal passes through the through-passage 51, the metal detector 50 does not send the detection signal of the non-magnetic metal to the control device 70. For this reason, the control device 70 does not output the non-magnetic metal discharge command to the separation plate 61 of the non-magnetic metal separation device 60, and the separation plate 61 maintains the position of the solid line in FIG. 1 and does not include the non-magnetic metal. Non-defective dry food is accumulated in the non-defective product receiver 65 via the non-defective product discharge unit 64. Then, the dried foods accumulated in the good product receiver 65 are shipped as products. The product does not include any foreign matter such as metal, stone, and mud.
[0039]
The embodiment of the present invention has been described above, but the present invention is not limited to this, and various changes can be made. For example, the detection of the non-magnetic metal by the metal detector 50 is not limited to the case of detecting the non-magnetic metal in the falling dried food, but also the detection of the non-magnetic metal in the dried food conveyed by conveyance means such as a belt. You may make it detect.
[0040]
As described above, according to the sorting device according to claim 1 of the present invention, the sorting device includes a transport belt for transporting the dried food, a driving roll around which the transport belt is wound, and a permanent magnet roll for separation. Magnetic material is mixed by the permanent magnet roll for separation And / or Adhered dry food and magnetic substances mixed and A magnetic separator that separates dry food that has not adhered, and a magnetic separator that is installed downstream of the magnetic separator and Since a metal detector that detects non-magnetic metal in dry food that has not adhered is provided, no magnetic material enters the metal detector, so the electromagnetic field from the oscillator of the metal detector is disturbed by the magnetic material. And the detection sensitivity of non-magnetic metal is improved. For this reason, it is possible to remove the dried food containing the finer nonmagnetic metal, and it is possible to improve the removal efficiency of the dried food containing the nonmagnetic metal.
[0041]
According to the sorting device according to claim 2 of the present invention, in the invention according to claim 1, since the magnetic force sorting machine and the metal detector are housed in an integrated unit, the functions of magnetic force sorting and metal sensing are performed. The installation space for the device can be reduced.
According to the sorting device of the third aspect of the present invention, in the invention of the first or second aspect, the separation permanent magnet roll is arranged such that magnetic poles of adjacent permanent magnets repel each other. A plurality of ring-shaped permanent magnets and a soft iron yoke installed between the adjacent ring-shaped permanent magnets are configured, and at the entrance of the metal detector, leakage of an electromagnetic field from the metal detector is reduced. A stainless steel ring is installed to prevent the permanent magnet roll for separation and the metal detector from being close to each other, so that the magnetic field lines from the permanent magnet roll for separation do not disturb the electromagnetic field from the metal detector. As a result, erroneous detection of a non-magnetic metal can be avoided. For this reason, it becomes possible to arrange the permanent magnet roll for separation and the metal detector close to each other, and it is possible to further reduce the installation space of the device having the functions of magnetic force selection and metal detection.
[0042]
Furthermore, according to the sorting device according to claim 4 of the present invention, in the invention according to any one of claims 1 to 3, the upstream side of the magnetic force sorting machine has a predetermined weight. Since a wind separator that removes foreign matter that is lighter than dry food is installed, foreign matter that is lighter than dry food having a predetermined weight, such as hair and vinyl string pieces, is removed by a wind separator. The dried food from which these light foreign substances have been removed can be sent to the conveyor belt of the magnetic separator.
[0043]
According to the sorting device according to claim 5 of the present invention, in the invention according to claim 4, the size is larger than the dry food having an appropriate shape having a predetermined size on the upstream side of the wind separator. Since a shape sorter that separates small and small items is installed, large and small items, such as abnormally large dried food items and small Metal powder, stone, powder of dried food, and the like can be separated by a shape sorter, and the dried food of an appropriate shape from which these large and small items have been separated can be sent to a wind force sorter.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic explanatory view of a sorting device according to the present invention.
FIG. 2 is a front view of a sorting device according to the present invention.
FIG. 3 is a front view of a separation permanent magnet roll.
FIG. 4 is a schematic configuration diagram of an oscillation coil and a reception coil arranged in a through path of a metal detector.
FIG. 5 is an explanatory diagram showing an example of a change in an electromagnetic field from an oscillation coil when a dry food containing a nonmagnetic metal passes through a through passage of a metal detector.
FIG. 6 is an explanatory diagram showing a relationship between a passing position when a dry food containing a non-magnetic metal passes through a through path of the metal detector and positions of an oscillation coil and a receiving coil.
FIG. 7 is a graph showing a relationship between an output voltage difference of a receiving coil and a passing position when a dry food containing a non-magnetic metal passes through a penetration path of a metal detector.
FIG. 8 is a time chart showing a relationship between an output voltage difference of a receiving coil and time, and ON / OFF waveforms of timers T1 and T2.
FIG. 9 is a schematic explanatory view of a conventional permanent magnet type roll separator.
[Explanation of symbols]
1 Sorting device
10 Shape sorter
11 Case
12 Supply port
13 Upper wire mesh member
14 Lower wire mesh member
15 Large object discharge port
16 Small-sized object discharge port
17 Properly shaped object outlet
20 Wind sorter
21 Housing
22 Partition plate
23 Air nozzle
24 entrance
Exit 25
26 Dry food drop passage
27 Discharge passage
28 duct
29 Duct connection
30 dust collector
40 Magnetic Sorter
41 Conveyor belt
42 Drive Roll
43 Permanent magnet roll for separation
43a Rotary axis
43b fixing member
43c fixing member
43d ring permanent magnet
43e Soft iron yoke
44 Scraper for separation
45 Collector
46 Receiving defective products
47 fulcrum
48 Magnetic separation plate
49 passage
50 Metal detector
51 Penetration
52 Stainless steel ring
60 Non-magnetic metal separator
61 Separation plate
62 Defective product discharge section
63 Receiving defective products
64 Good product discharge section
65 Good product reception

Claims

It has a transport belt for transporting the dried food, a driving roll around which the transport belt is wound, and a permanent magnet roll for separation, and the permanent magnet roll for separation allows the dried food to which a magnetic substance is mixed and / or adhered to. , A magnetic separator that separates dried foods that are not mixed with or adhered to a magnetic substance, and a non-magnetic metal in the dried food that is installed downstream of the magnetic separator and that is free of a magnetic substance. And a metal detector.

The sorting device according to claim 1, wherein the magnetic force sorting machine and the metal detector are arranged in an integrated unit.

The separation permanent magnet roll includes a plurality of ring-shaped permanent magnets arranged so that magnetic poles of adjacent permanent magnets repel each other, and a soft iron yoke installed between the adjacent ring-shaped permanent magnets. The sorting apparatus according to claim 1, further comprising: a stainless steel ring configured to suppress leakage of an electromagnetic field from the metal detector at an entrance of the metal detector.

4. The wind separator according to claim 1, wherein a wind separator that removes foreign matter that is lighter than the dried food having a predetermined weight is installed upstream of the magnetic force separator. The sorting device as described.

The shape sorter which separated the thing big and small compared with the dry food of the suitable shape which has the magnitude | size of a predetermined range in the upstream of the said wind sorter was installed, The claim 4 characterized by the above-mentioned. Sorting device.