JPS592546B2 - Tea leaf sorting device - Google Patents
Tea leaf sorting deviceInfo
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、原料茶菓に含まれる木草と茶葉を反射率の差
を利用して選別する茶葉選別装置に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a tea leaf sorting device that sorts grass and tea leaves contained in raw tea confectionery using the difference in reflectance.
硫化カドニウム光導電セルを光電感光体として利用した
光電的茶菓選別方法(特公昭40−4310号)が知ら
れている。A photoelectric tea and confectionery sorting method using a cadmium sulfide photoconductive cell as a photosensitive member (Japanese Patent Publication No. 40-4310) is known.
この発明方法は、白色光線で原料を照射したときに黄色
系の木草の方が、濃緑色の茶菓よりも硫化カドニウム光
導電セルの抵抗をより大きく変化させることを利用した
ものである。This invention method takes advantage of the fact that when the raw material is irradiated with white light, yellow trees and plants change the resistance of a cadmium sulfide photoconductive cell more than dark green tea confections.
良く知られているように反射光量Rは、反射面積Sと反
射率rの積S−rに比例する。As is well known, the amount of reflected light R is proportional to the product S-r of the reflection area S and the reflectance r.
したがって、反射光量Rにより、反射率rを知るために
は反射面積Sが既知である必要がある。Therefore, in order to know the reflectance r from the amount R of reflected light, the reflection area S needs to be known.
前記光電的茶葉選別方法は、受光窓の直径を1〜2mr
nとし最小原料と同じあるいは小さくして、反射面積S
を人為的に一定値とすることにより、反射光量Rを反射
率rのみに比例させるようにしたものである。In the photoelectric tea leaf sorting method, the diameter of the light receiving window is 1 to 2 mr.
Let n be the same as or smaller than the minimum raw material, and the reflection area S
By artificially setting R to a constant value, the amount of reflected light R is made proportional only to the reflectance r.
しかしながら、前述のよう人為的に反射面積を設定する
ことができない場合には前記方法を利用することができ
ない。However, as mentioned above, if the reflection area cannot be set artificially, the above method cannot be used.
原料茶葉の投影面積と前記反射光量Rから反射率を算出
する方法が考えられるが、光源の配置や、演算装置が複
雑となる可能性がある。A method of calculating the reflectance from the projected area of the raw tea leaves and the amount of reflected light R may be considered, but this may complicate the arrangement of the light source and the calculation device.
また原料茶菓を大量に選別する場合、連続した処理が必
要になる。Furthermore, when sorting a large quantity of raw confections, continuous processing is required.
原料茶葉の形状や大きさは一定ではないので、殆ど切れ
目なく送られてくる原料茶葉の中から特定の部分を正確
に自動的に排除することは容易ではない。Since the shape and size of the raw tea leaves are not constant, it is not easy to accurately and automatically exclude a specific portion from the raw tea leaves that are fed almost seamlessly.
本発明の目的は前述のような受光窓により反射面積を規
制しなくても、原料茶菓の形状と大きさの影響を受ける
ことなく反射率に基づく選別が可能であり、かつ選別の
タイミング信号も同時に発生することができる茶葉選別
装置を提供することにある。The purpose of the present invention is to enable sorting based on reflectance without being affected by the shape and size of the raw confectionery without restricting the reflection area using the light receiving window as described above, and to also enable sorting timing signals. The purpose of the present invention is to provide a tea leaf sorting device that can simultaneously generate tea leaves.
本願発明者等は、原料茶葉に含まれる茶菓、薄縁色の木
草、茶かつ色の木草の分光反射率について精密な測定を
行った結果、それぞれ赤外線(800ナノメ一タ以上)
に対して安定した反射率を示し、可視光領域の反射率は
前記赤外線領域の反射率よりも小さくなり、その割合は
茶葉、薄縁色の木草、茶かつ色の木草により異なること
を見いだした。The inventors of the present application conducted precise measurements of the spectral reflectance of tea confectionery, light-colored tree grass, and brown-colored tree grass contained in raw tea leaves, and found that the infrared rays (more than 800 nanometers) of each
It was found that the reflectance in the visible light region is smaller than the reflectance in the infrared region, and that the ratio differs depending on tea leaves, pale-colored trees, and brown and colored trees. Ta.
そこで前記目的を達成するために、本発明による茶菓選
別装置は、原料茶菓を線状に連結給送する連続給送装置
と、赤外線と可視光を含み前記連続給送装置による給送
過程にある原料茶葉を照射する照射装置と、赤外線成分
を光電変換し、前記照射装置によって照射された前記原
料茶葉から反射された反射光に含まれる赤外線光量を検
出する赤外線検出器と、可視光線成分を光電変換し、前
記照射装置によって照射された前記原料茶菓から反射さ
れた可視光線光量を検出する可視光線検出器と、前記赤
外線検出器の出力と前記可視光線検出器の出力の比を演
算して出力する演算回路からなる比率演算回路と、前記
比率演算回路の出力があらかじめ定めた比率を越えると
きに出力信号を発生する比較器からなる比較回路と、前
記可視光線検出器または赤外線検出器のいずれか一方の
出力のピーク値を検出し、ピーク発生時点に出力信号を
発生するピーク位置検出回路と、前記ピーク位置検出回
路と比較回路の出力信号の一致を見たときに選別信号を
出力するアンド回路と、前記選別信号によって駆動され
、原料茶菓中の前記ピークを発生した部分をもつ原料の
経路を変更する経路変更装置と、前記経路が変更された
原料と経路が変更されない原料を区分する容器から構成
されている。Therefore, in order to achieve the above object, the tea and confectionery sorting device according to the present invention includes a continuous feeding device that connects and feeds the raw confectionery in a linear manner, and a feeding process by the continuous feeding device that includes infrared and visible light. An irradiation device that irradiates raw tea leaves; an infrared detector that photoelectrically converts infrared components and detects the amount of infrared light contained in the reflected light reflected from the raw tea leaves irradiated by the irradiation device; a visible light detector that detects the amount of visible light reflected from the raw tea confectionery irradiated by the irradiation device; and a ratio of the output of the infrared detector to the output of the visible light detector to be output. a ratio calculation circuit consisting of a calculation circuit that calculates a ratio, a comparison circuit comprising a comparator that generates an output signal when the output of the ratio calculation circuit exceeds a predetermined ratio, and either the visible light detector or the infrared detector. A peak position detection circuit that detects the peak value of one output and generates an output signal at the time of peak occurrence, and an AND circuit that outputs a selection signal when the output signals of the peak position detection circuit and the comparison circuit match. a route changing device that is driven by the sorting signal and changes the route of the raw material having the portion where the peak has occurred in the raw tea confectionery; and a container that separates the raw material whose route has been changed from the raw material whose route has not been changed. It is configured.
すなわち前記比率演算回路により、前記赤外線検出器の
出力と前記可視光線検出器の出力の比を演算することに
より、原料の形状大きさによる反射光量の変動の影響を
除去し、赤外線領域の反射率と可視領域の反射率の比の
差に基づいて選別を行う。That is, by calculating the ratio of the output of the infrared detector and the output of the visible light detector using the ratio calculation circuit, the influence of fluctuations in the amount of reflected light due to the shape and size of the raw material is removed, and the reflectance in the infrared region is calculated. Sorting is performed based on the difference in the ratio of reflectance in the visible region.
また移動する原料の反射光量の最大時点をピーク位置検
出回路により検出することにより、原料の中心(幅の大
きい部分)を検出する。Furthermore, the center (large width part) of the raw material is detected by detecting the maximum point in time of the amount of reflected light from the moving raw material using a peak position detection circuit.
そしてこのピーク位置の゛検出時点を示す信号が発生し
たことと、前記比率演算回路の出力があらかじめ定めた
比率を越えたことを条件にして原料茶葉中の対応する部
分の経路を変更させる経路変更装置を駆動する。Then, on the condition that a signal indicating the detection point of this peak position is generated and the output of the ratio calculation circuit exceeds a predetermined ratio, the route of the corresponding part of the raw tea leaves is changed. Drive the device.
以下図面等を参照して本発明の詳細な説明する。The present invention will be described in detail below with reference to the drawings and the like.
第1図は本発明に係る装置の実施例の構成図である。FIG. 1 is a block diagram of an embodiment of an apparatus according to the present invention.
図において1は樋であり、原料茶葉を該樋1に沿って滑
落させると一列に整列すると共に、該樋1の下端より一
定の速度で放出することができる。In the figure, 1 is a gutter, and when the raw tea leaves are slid down along the gutter 1, they are aligned in a line and can be discharged from the lower end of the gutter 1 at a constant speed.
上記の放出速度は樋1の長さ、傾斜2表面の滑かさによ
って変るが5メ一トル/秒の速度は容易に得られる。The above discharge rate varies depending on the length of the trough 1 and the smoothness of the surface of the slope 2, but a rate of 5 meters/second can be easily obtained.
原料茶葉は放出後に外力が加えられなければ受箱7に投
入される。The raw tea leaves are thrown into the receiving box 7 if no external force is applied after they are discharged.
2は光の照射装置で、光源と光学系とからなる。Reference numeral 2 denotes a light irradiation device, which consists of a light source and an optical system.
光源は後述するように赤外線と可視光線を利用すること
、輝度が電源電圧の変化に同調して変化しないものであ
ること等の条件からタングステン白熱ランプを用いる。As the light source, a tungsten incandescent lamp is used because, as will be described later, infrared rays and visible light are used, and the brightness does not change in sync with changes in the power supply voltage.
光学系は上記光源の発する光を樋1から放出した原料茶
菓に所定の投影パターンん投影するために用いられる。The optical system is used to project the light emitted from the light source onto the raw tea confectionery emitted from the gutter 1 in a predetermined projection pattern.
投影するパターンは原料茶葉の走行方向に2ミリメート
ル、走行方向に垂直な方向に30ミリメートルの長方形
である。The pattern to be projected is a rectangle measuring 2 mm in the running direction of the raw tea leaves and 30 mm in the direction perpendicular to the running direction.
上記2ミリメートルは原料茶菓の走行速度、原料茶菓の
大きさ、検出速度などの条件を考慮してできる限り短か
く設定したものであり、上記30ミリメ−トルは判別の
視野を限定するから原料茶菓の走行方向に垂直な方向の
原料茶菓の拡散幅より長く設定しである。The above 2 mm is set as short as possible considering the running speed of the raw confectionery, the size of the raw confectionery, the detection speed, etc. The above 30 mm is set as short as possible because it limits the field of view for discrimination. It is set to be longer than the diffusion width of the raw tea confectionery in the direction perpendicular to the running direction.
3は可視領域から赤外領域にわたって感度を有するシリ
コンフォトセルに可視光線を遮蔽する光学フィルタを組
合わせて750〜900ナノメートルの波長領域に感度
を有するようにした赤外線検出器である。3 is an infrared detector having sensitivity in the wavelength region of 750 to 900 nanometers by combining a silicon photocell with sensitivity from the visible region to the infrared region and an optical filter that blocks visible light.
4は500〜650ナノメートルの波長領域に感度を有
するガリウム砒素燐フォトダイオードを用いた可視光線
検出器である。4 is a visible light detector using a gallium arsenide phosphide photodiode sensitive to a wavelength range of 500 to 650 nanometers.
上記赤外線検出器3と上記可視光線検出器4は前記照射
装置2によって照射された原料茶葉のみを同一方向から
見るように近接して配置されている。The infrared detector 3 and the visible light detector 4 are placed close to each other so that only the raw tea leaves irradiated by the irradiation device 2 are viewed from the same direction.
5はエアバルブの制御装置で、その構成と動作を第2図
に基いて説明する。Reference numeral 5 denotes an air valve control device, and its configuration and operation will be explained based on FIG. 2.
第2図において30はシリコンフォトセルで第1図の赤
外線検出器3に組込れているもの、40はガリウム砒素
燐フォトダイオードで第1図の可視光線検出器4に組込
まれたものである。In FIG. 2, 30 is a silicon photocell that is incorporated in the infrared detector 3 in FIG. 1, and 40 is a gallium arsenide phosphorous photodiode that is incorporated in the visible light detector 4 in FIG. .
12および22は変換回路で、変換回路12は赤外線検
出器3の送出する赤外線の入射光量に対応する電流を電
圧に変換し、変換回路22は可視光線検出器4の送出す
る可視光線の入射光量に対応する電流を電圧に変換する
。12 and 22 are conversion circuits; the conversion circuit 12 converts a current corresponding to the amount of incident infrared light emitted by the infrared detector 3 into a voltage, and the conversion circuit 22 converts the current corresponding to the amount of incident visible light emitted by the visible light detector 4 Convert the current corresponding to to voltage.
上記変換回路12と上記変換回路の変換率は、上記検出
器3と4が標準的な茶葉の反射光を検出した電流を電圧
に変換し、後述するバックグランド除去回路13および
23で茶葉の反射以外の光の入射およびフォトセルの暗
電流等による電圧成分を除去したとき、バックグランド
除去回路13と23の出力が等しくなるように設定しで
ある。The conversion rate of the conversion circuit 12 and the conversion circuit is such that the detectors 3 and 4 convert the current detected by the reflected light of standard tea leaves into voltage, and the background removal circuits 13 and 23 described later convert the reflected light of the tea leaves into voltage. The settings are made so that the outputs of the background removal circuits 13 and 23 are equal when voltage components due to incidence of light other than that and the dark current of the photocell are removed.
バックグランド除去回路13と23は原料茶葉からの反
射光量のみを信号として得るために、入力電圧から原料
茶葉の反射以外の光の入射およびフォトセルの暗電流に
相当する電圧を減じた電圧を送出する。In order to obtain only the amount of reflected light from the raw tea leaves as a signal, the background removal circuits 13 and 23 send out a voltage obtained by subtracting the voltage corresponding to the incident light other than the reflection from the raw tea leaves and the dark current of the photocell from the input voltage. do.
ここで、茶葉および木琴の光学的性質とバックグランド
除去回路13および23の出力との関係について説明す
る。Here, the relationship between the optical properties of tea leaves and xylophones and the outputs of the background removal circuits 13 and 23 will be explained.
第3図は茶菓(1)、薄縁色の木琴(It)および茶か
つ色の木琴(1)の典型的な分光反射率を示しである。FIG. 3 shows typical spectral reflectances of tea cake (1), pale colored xylophone (It), and brown and colored xylophone (1).
これらは、比較する都合上から波長800ナノメートル
で1となるように規格化しである。For convenience of comparison, these values are normalized to 1 at a wavelength of 800 nanometers.
同図から赤外線領域750〜900ナノメートルの平均
的反射率に対する可視光線領域500〜650ナノメー
トルの平均的反射率は茶葉では小さく、木琴では大きい
。The figure shows that the average reflectance in the visible light region of 500 to 650 nanometers is small for tea leaves and large for xylophone compared to the average reflectance in the infrared region of 750 to 900 nanometers.
実際に判別される茶菓および2種類の木琴の分光特性曲
線は第3図の分光反射率を示す曲線を中心とした一定の
範囲内に分布している。The spectral characteristic curves of the tea confections and the two types of xylophones that are actually identified are distributed within a certain range centered on the curve showing the spectral reflectance shown in FIG.
そのため第3図に示す理想的な茶葉からの反射光でバッ
クグランド除去回路13からの出力とバックグランド除
去回路23からの出力の比が1となるように調整されて
いたとしても、前記分布により0.8〜1.2の範囲で
変化し得る、薄縁の木琴の場合は前述の茶葉より大きな
出力が得られ、1.6を中心に1.4から1.8の範囲
で変動する。Therefore, even if the ratio of the output from the background removal circuit 13 and the output from the background removal circuit 23 is adjusted to be 1 in the ideal reflected light from the tea leaves shown in FIG. Greater output is obtained with the thin-rimmed xylophone, which can vary from 0.8 to 1.2, and from 1.4 to 1.8, centered around 1.6.
茶かつ色の木琴については2を中心に1.8〜2.2の
範囲で変動する。For brown and colored xylophones, the value varies from 1.8 to 2.2, with a value of 2.
この分布の状態を第4図に示しである。The state of this distribution is shown in FIG.
図においてIV、V、Vlはそれぞれ茶葉。薄縁色の水
茎、茶かつ色の木琴の出力分布を示す。In the figure, IV, V, and Vl are tea leaves, respectively. It shows the output distribution of water stems with pale edges and xylophones with brown and colored edges.
比率演算回路14はバックグランド除去回路13.23
の出力をそれぞれ除数信号、被除数信号とする回路であ
る。The ratio calculation circuit 14 is a background removal circuit 13.23
This circuit uses the outputs of as a divisor signal and a dividend signal, respectively.
比率演算回路14の出力は茶葉よりも薄縁色の木琴の方
が大きく、薄縁色の木琴よりも茶かつ色の木琴の方が大
きくなる。The output of the ratio arithmetic circuit 14 is larger for the xylophone with a light edge color than that of the tea leaves, and is larger for the xylophone with a brown color than the xylophone with a light edge color.
第5図は比率演算回路14の出力と第4図との対応を示
すグラフである。FIG. 5 is a graph showing the correspondence between the output of the ratio calculation circuit 14 and FIG.
すなわち、比率演算回路14はバックグランド除去回路
13から送出された茶葉の赤外線の反射光量に相当する
電圧と、バックグランド除去回路23から送出された原
料茶菓の可視光線の反射光量に相当する電圧との比を演
算し、茶葉については4〜6ボルト、薄縁の茎について
は7〜9ボルト、茶かつ色の茎については9ボルト以上
の電圧を送出する。That is, the ratio calculation circuit 14 calculates a voltage corresponding to the amount of infrared light reflected from the tea leaves sent out from the background removal circuit 13 and a voltage corresponding to the amount of visible light reflected from the raw tea confectionery sent out from the background removal circuit 23. A voltage of 4 to 6 volts for tea leaves, 7 to 9 volts for thin-edged stems, and 9 volts or more for brown and colored stems is sent out.
15は比較回路で入力信号が基準レベル以上であるとき
のみ論理信号、すなわち2.4から5ボルトの間の振幅
を有する定電圧パルスを送出する。15 is a comparator circuit which sends out a logic signal, ie, a constant voltage pulse having an amplitude between 2.4 and 5 volts, only when the input signal is above the reference level.
したがって、比較回路15において基準レベルを6.5
ボルトに設定しておけば木琴の反射光を受光したとき論
理信号を送出する。Therefore, the comparison circuit 15 sets the reference level to 6.5.
If set to volt, it will send out a logic signal when it receives the reflected light from the xylophone.
16はピーク位置検出回路で、バックグランド除去回路
13から送出された茶葉の赤外線の反射光量に相当する
電圧が第6図■に示すような波形であるとき、そのピー
ク値をとる時時刻に対応してパルス■を送出する。Reference numeral 16 denotes a peak position detection circuit, which corresponds to the time at which the peak value is taken when the voltage corresponding to the amount of reflected infrared light from the tea leaves sent out from the background removal circuit 13 has a waveform as shown in Fig. 6 (■). and send out a pulse ■.
このピーク検出器15の構成例と動作を第6図によって
さらに説明する。The configuration example and operation of this peak detector 15 will be further explained with reference to FIG.
茶葉が第1図に示す樋1を滑落して光の照射装置20投
影パターン内に入るとき赤外線検出器Bから第6図■y
A1に示すように増大する出力信号が得られ投影パタ
ーンから去るときA2に示すように減少する出力信号が
得られ、その間の一点または短かい時間Aで最大値をと
る。When the tea leaves slide down the gutter 1 shown in Fig. 1 and enter the projection pattern of the light irradiation device 20, the light emitted from the infrared detector B as shown in Fig. 6
An increasing output signal is obtained as shown at A1, and as it leaves the projection pattern, a decreasing output signal is obtained as shown at A2, reaching a maximum value at a point or short time A in between.
すなわちAは光の照射装置2の投影パターン内に茶葉の
中心がある時点に対応するからAを基準に一定時間遅延
して後述するエアバルブ6を動作すれば常に茶葉の中心
部分にエアを吹きつけて茶葉を吹き飛ばすことができる
。In other words, since A corresponds to the point in time when the center of the tea leaves is within the projection pattern of the light irradiation device 2, if the air valve 6, which will be described later, is operated after a certain time delay based on A, air will always be blown to the center of the tea leaves. You can blow the tea leaves by
ピーク位置検出回路16は上述のような動作を可能にす
るために赤外線検出器3に組込まれたシリコンフォトセ
ル30の送出する信号をバックグランド除去回路13を
介して入力し、その入力信号の最大値の点Aにおいて第
6図■に示すようなパルスを送出するものである。In order to enable the above-described operation, the peak position detection circuit 16 inputs the signal sent out from the silicon photocell 30 incorporated in the infrared detector 3 via the background removal circuit 13, and calculates the maximum value of the input signal. At value point A, a pulse as shown in FIG. 6 is sent out.
ピーク位置検出回路16は例えば第7図に示すような回
路によって実現される。The peak position detection circuit 16 is realized, for example, by a circuit as shown in FIG.
すなわち高入力抵抗の差動増幅器31の出力端にダイオ
ード32の正電極を接続し、負電極を上記差動増幅器3
10反転入力端に接続しである。That is, the positive electrode of the diode 32 is connected to the output terminal of the differential amplifier 31 with high input resistance, and the negative electrode is connected to the output terminal of the differential amplifier 31 with high input resistance.
10 is connected to the inverting input terminal.
ダイオード32の負電極はキャパシタ33と抵抗34と
からなる並列回路を介して接地しである。The negative electrode of the diode 32 is grounded through a parallel circuit consisting of a capacitor 33 and a resistor 34.
上記差動増幅器31の出力端に微分回路37を、該微分
回路37に極性反転回路38を、該極性反転回路に波形
整形回路を接続しである。A differentiating circuit 37 is connected to the output terminal of the differential amplifier 31, a polarity inverting circuit 38 is connected to the differentiating circuit 37, and a waveform shaping circuit is connected to the polarity inverting circuit.
差動増幅器31の非反転入力端に茶葉からの反射光量に
対応する正電圧パルスが入力し、その正電パルスが最大
量から立下るとき差動増幅器31の出力端の電圧は急激
に立下る。A positive voltage pulse corresponding to the amount of reflected light from the tea leaves is input to the non-inverting input terminal of the differential amplifier 31, and when the positive voltage pulse falls from the maximum amount, the voltage at the output terminal of the differential amplifier 31 falls suddenly. .
この電圧を微分回路37で微分し、極性反転回路38で
極性を反転し、波形整形回路39で論理信号レベルのパ
ルス波形に整形して送出する。This voltage is differentiated by a differentiating circuit 37, its polarity is inverted by a polarity reversing circuit 38, and the waveform shaping circuit 39 shapes the pulse waveform into a logic signal level pulse waveform and sends it out.
なお、ピーク位置検出回路16は可視光線検出器4の出
力信号を入力してもよい。Note that the peak position detection circuit 16 may input the output signal of the visible light detector 4.
17はアンドゲート回路で前記の比較回路15からの論
理信号と上記ピーク位置検出回路16からの論理信号の
論理積の信号を送出する。Reference numeral 17 denotes an AND gate circuit which sends out a signal obtained by ANDing the logic signal from the comparison circuit 15 and the logic signal from the peak position detection circuit 16.
18はエアバルブ駆動電圧発生回路で、アンドゲート回
路17の送出する木草の中心での反射に対応する論理信
号によってエアバルブ6を動作する駆動電力を発生する
。Reference numeral 18 denotes an air valve drive voltage generation circuit, which generates drive power for operating the air valve 6 based on the logic signal sent out by the AND gate circuit 17 and corresponding to the reflection at the center of the grass.
6はエアバルブで、そのノズルを樋1から放出した茶菓
の走行路上であって照射装置2の光の投影位置より下流
の一点に向けである。Reference numeral 6 denotes an air valve whose nozzle is directed toward a point downstream from the projection position of the light of the irradiation device 2 on the travel path of the tea and confectionery discharged from the gutter 1 .
エアバルブ6は原料茶葉に含まれる木草が照射装置20
投影位置にあることを示すアンドゲート回路17の出力
信号によって動作する。The air valve 6 is used to irradiate the plants contained in the raw tea leaves with the irradiation device 20.
It operates based on the output signal of the AND gate circuit 17 indicating that the projection position is present.
受箱7は樋1より放出された原料茶菓がその後外力を加
えられなければ該受箱7に投入されるような位置に配置
され、受箱8はバルブ6の噴出気流によって原料茶葉が
吹き飛ばされたとき、該受箱8に投入されるような位置
に配置されている。The receiving box 7 is arranged in such a position that the raw tea leaves discharged from the gutter 1 will be thrown into the receiving box 7 unless an external force is applied afterwards, and the receiving box 8 is arranged so that the raw tea leaves are blown away by the airflow from the valve 6. It is arranged at such a position that it can be thrown into the receiving box 8 when the container is loaded.
上述の装置において、原料茶菓の長さが約5ミリメート
ルであるから反射光のパルス幅は約700マイクロ秒で
ある。In the above-mentioned apparatus, since the length of the raw confectionery is about 5 mm, the pulse width of the reflected light is about 700 microseconds.
この反射光を検出する2個の光検出器3と4に用いられ
るシリコンフォトセルおよびガリウム砒素燐フォトセル
はいずれも立上り時間が10マイクロ秒以下で、エアバ
ルブ駆動装置5に用いられる各回路の立上り時間も数1
0マイクロ秒以下であるから、信号処理による遅延時間
は数100マイクロ秒以下に留まる。Both the silicon photocell and the gallium arsenide phosphorus photocell used in the two photodetectors 3 and 4 that detect this reflected light have a rise time of 10 microseconds or less, and the rise time of each circuit used in the air valve driving device 5 is 10 microseconds or less. Time is also number 1
Since it is 0 microseconds or less, the delay time due to signal processing remains at several hundred microseconds or less.
これに対してエアバルブの立上り時間は2ミリ秒を要す
る。In contrast, the rise time of the air valve requires 2 milliseconds.
照射装置20投影位置からエアバルブ6のノズルの前方
までの原料茶菓の走行距離を12.5ミリメートルとし
であるから、木草による反射光が検出されて、エアバル
ブ6が駆動することとなった当該水茎はその中心がエア
噴出時にエアバルブ6のノズルの直前にあって走行方向
と垂直な方向に吹き飛ばされて受箱8に収容される。Since the traveling distance of the raw confectionery from the projection position of the irradiation device 20 to the front of the nozzle of the air valve 6 is 12.5 mm, the reflected light from the trees and plants is detected and the air valve 6 is driven. When the air is ejected, the center thereof is located just in front of the nozzle of the air valve 6, and is blown away in a direction perpendicular to the traveling direction and stored in the receiving box 8.
以上詳しく説明したように、本発明による装置は、赤外
線領域の反射率と可視領域の反射率の比の差に基づいて
選別を行うものであるから、反射面積の要素は比を求め
るときに消去される。As explained in detail above, since the device according to the present invention performs selection based on the difference in the ratio of reflectance in the infrared region and reflectance in the visible region, the element of reflection area is eliminated when calculating the ratio. be done.
したがって、人為的に反射面積を制限しなくてもそれら
の影響を受けない選別が可能となる。Therefore, it is possible to perform selection without being affected by such influences without artificially limiting the reflection area.
またピーク位置検出回路により、原料茶菓の中心位置を
検出することができるので適切なタイミングで経路変更
装置であるエアバルブを作動させることができる。Furthermore, since the peak position detection circuit can detect the center position of the raw confectionery, the air valve, which is a path changing device, can be operated at an appropriate timing.
第1図は本発明による茶菓選別装置のブロック構成図、
第2図は第1図に示すエアバルブ駆動回路および赤外線
検出器、可視光線検出器のブロック構成図である。
第3図は茶菓、木草の分光反射特性を示すグラフ、第4
図は第2図に示すバッククランド除去回路13と23の
出力信号の比の分布を茶菓、薄縁色の水茎、茶かつ色の
木草に分けて示すグラフ、第5図は第2図に示す比率演
算回路の入力と出力の相関を示すグラフ、第6図は赤外
線検出器の出力信号波形と上記出力信号波形のピーク位
置におけるパルス波形を示す図、第7図はピーク位置検
出回路の回路図である。
1・・・・・・樋、2・・・・・・照射装置、3・・・
・・・赤外線検出器、4・・・・・・可視光線検出器、
5・・・・・・エアバルブ制御装置、6・・・・・・エ
アバルブ、7,8・・・・・・受箱、14・・・・・・
比率演算回路、15・・・・・・比較回路、16・・・
・・・ピーク位置検出回路、17・・・・・・アンドゲ
ート回路、18・・・・・・エアバルブ駆動電圧発生回
路。FIG. 1 is a block diagram of a tea and confectionery sorting device according to the present invention;
FIG. 2 is a block diagram of the air valve drive circuit, infrared detector, and visible light detector shown in FIG. 1. Figure 3 is a graph showing the spectral reflection characteristics of tea confectionery and trees and plants.
The figure is a graph showing the distribution of the ratio of the output signals of the background removal circuits 13 and 23 shown in Fig. 2, divided into tea confectionery, pale colored water stems, and brown and colored trees, and Fig. 5 is shown in Fig. 2. A graph showing the correlation between the input and output of the ratio calculation circuit, Figure 6 is a diagram showing the output signal waveform of the infrared detector and the pulse waveform at the peak position of the output signal waveform, and Figure 7 is a circuit diagram of the peak position detection circuit. It is. 1... Gutter, 2... Irradiation device, 3...
...Infrared detector, 4...Visible light detector,
5... Air valve control device, 6... Air valve, 7, 8... Receiving box, 14...
Ratio calculation circuit, 15... Comparison circuit, 16...
. . . Peak position detection circuit, 17 . . . AND gate circuit, 18 . . . Air valve drive voltage generation circuit.
Claims (1)
外線と可視光を含み前記連続給送装置による給送過程に
ある原料茶葉を照射する照射装置と、赤外線成分を光電
変換し、前記照射装置によって照射された前記原料茶菓
から反射された反射光に含まれる赤外線光量を検出する
赤外線検出器と、可視光線成分を光電変換し、前記照射
装置によって照射された前記原料茶葉から反射された可
視光線光量を検出する可視光線検出器と、前記赤外線検
出器の出力と前記可視光線検出器の出力の比を演算して
出力する演算回路からなる比率演算回路と、前記比率演
算回路の出力があらかじめ定めた比率を越えるときに出
力信号を発生する比較器からなる比較回路と、前記可視
光線検出器または赤外線検出器のいずれか一方の出力の
ピーク値を検出し、ピーク発生時点に出力信号を発生す
るピーク位置検出回路と、前記ピーク位置検出回路と比
較回路の出力信号の一致を見たときに選別信号を出力す
るアンド回路と、前記選別信号によって駆動され、原料
茶菓中の前記ピークを発生した部分をもつ原料の経路を
変更する経路変更装置と、前記経路が変更された原料と
経路が変更されない原料を区分する容器から構成した茶
菓選別装置。 2 前記連続給送装置は原料茶葉を樋により案内し線状
に自由落下させるようにした特許請求の範囲第1項記載
の茶葉選別装置。 3 前記可視光線検出器は500〜650ナノメータの
波長領域に感度を持つフォトダイオードを可視光検出素
子として使用した特許請求の範囲第1項記載の茶葉選別
装置。 4 前記赤外線検出器は、光学フィルタを組み合わせて
可視光線を遮断して750〜900ナノメータの波長領
域の光を光電変換するようにした特許請求の範囲第1項
記載の茶葉選別装置。 5 前記経路変更装置はエアバルブである特許請求の範
囲第1項記載の茶菓選別装置。[Scope of Claims] 1. A continuous feeding device that continuously feeds raw tea leaves in a linear manner, an irradiation device that includes infrared rays and visible light and irradiates the raw tea leaves that are in the process of being fed by the continuous feeding device, and an infrared detector that photoelectrically converts the components and detects the amount of infrared light contained in the reflected light reflected from the raw tea confectionery irradiated by the irradiation device; a ratio calculation circuit consisting of a visible light detector that detects the amount of visible light reflected from the raw tea leaves; and a calculation circuit that calculates and outputs a ratio between the output of the infrared detector and the output of the visible light detector; a comparison circuit comprising a comparator that generates an output signal when the output of the ratio calculation circuit exceeds a predetermined ratio; and detecting the peak value of the output of either the visible light detector or the infrared detector; a peak position detection circuit that generates an output signal at the time of peak occurrence; an AND circuit that outputs a sorting signal when the output signals of the peak position detection circuit and the comparison circuit match; A tea confectionery sorting device comprising: a route changing device for changing the route of a raw material having a portion where the peak occurs in a tea confection; and a container for separating the raw material whose route has been changed from the raw material whose route has not been changed. 2. The tea leaf sorting device according to claim 1, wherein the continuous feeding device guides raw tea leaves through a gutter and causes them to fall freely in a linear manner. 3. The tea leaf sorting device according to claim 1, wherein the visible light detector uses a photodiode sensitive to a wavelength range of 500 to 650 nanometers as a visible light detection element. 4. The tea leaf sorting device according to claim 1, wherein the infrared detector is configured to block visible light by combining an optical filter and photoelectrically convert light in a wavelength range of 750 to 900 nanometers. 5. The tea and confectionery sorting device according to claim 1, wherein the route changing device is an air valve.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3290181A JPS592546B2 (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Tea leaf sorting device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3290181A JPS592546B2 (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Tea leaf sorting device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57147485A JPS57147485A (en) | 1982-09-11 |
| JPS592546B2 true JPS592546B2 (en) | 1984-01-19 |
Family
ID=12371792
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3290181A Expired JPS592546B2 (en) | 1981-03-06 | 1981-03-06 | Tea leaf sorting device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS592546B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005066434A (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Anzai Sogo Kenkyusho:Kk | Apparatus for sorting foreign matter in tea leaf |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2651785B2 (en) * | 1993-06-25 | 1997-09-10 | 広島化成株式会社 | shoes |
-
1981
- 1981-03-06 JP JP3290181A patent/JPS592546B2/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005066434A (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Anzai Sogo Kenkyusho:Kk | Apparatus for sorting foreign matter in tea leaf |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57147485A (en) | 1982-09-11 |
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