色彩選別機の開発 - 十勝産業振興センター

色彩選別機の開発
性能向上と低コスト化を両立する
空気銃制御回路の開発
（平成２０年度共同研究課題）
報告者
財団法人十勝圏振興機構 産業支援課（電子技術担当） 田村 知久
株式会社安西製作所 北海道支店 開発設計部 開発設計課 係長 大橋 浩
1. 色彩選別機とは何か
穀物（米、麦）や豆類に含まれる
・着色粒を選別、或いは除去
・異物（ガラス、プラスチック、異種粒）を除去
シュートタイプ
ベルトタイプ
2. 色彩選別機の動作
シュートタイプの選別動作を、ビデオでご覧頂きます
3. 色彩選別機の効果と導入状況
【効果】
・着色粒などの選別、除去 → 商品性の向上
・異物の除去 → 食の安心、安全
【導入状況】
• 米、小麦、豆類、雑穀、コーヒー豆など農産物
• ちりめんなど海産物
• スナック菓子、茶葉、乾燥パセリなど加工食品
• 小麦粉、でんぷんなど粉類
• 薬錠、プラスチックペレット、鉱石など工業製品
4. 開発テーマの概要
【開発の背景】
•選別性能に対する市場要求の高度化
•他メーカの製品との競合
【現行製品の構成と開発部位】
5. 現行製品の性能検証と開発目標設定
• 現行製品よりも重い物体を除去可能にする
• 現行製品よりも細かな物体を除去可能にする
6. 空気銃駆動部の性能改善（実施例）
• 駆動信号幅が短い領域での空気銃吐出圧力を増加
7. 空気銃駆動部のコスト低減（実施例）
• 空気銃の駆動をPWM方式に変更し、部品点数削減
• 他にも部品点数削減を実現している
PWMは、日本語ではパルス幅変調などと呼ばれる。通電ON/OFF時間
（デューティ）比の設定で、負荷の端子間電圧や電流値を可変制御する方法。
家電製品や自動車のモータ制御やディジタルオーディオ機器の音声出力など
幅広い製品で採用されている。
8. 今後の予定
• 開発した回路の量産設計～色彩選別機への搭載
• 空気銃制御部以外の低コスト化
• 更なる性能改善を目標とした制御回路の研究
（共同開発制御回路を搭載した選別機のデモンストレーション）
参考）安西製作所における色彩選別機の機種展開
安西製作所の大橋係長よりご紹介頂きます
安西製作所における色彩選別機の機種展開
豆用選別機BM-100Dの電源部の改善
新基板により空気銃用の電源ト
ランス2個と整流回路基板１個
が不要となります
㈱安西製作所北海道支店開発設計課より
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昨年から取り組んでおります電子回路の新規開発により、これまでと
は違った（トランジスターをたくさん組み込んだ）回路からマイコン制御方
式での回路設計となりました。
実際にかなりの部品点数が減ったこと、それに伴い直流電源部品も
減った為、省スペース化と大幅なコストダウン、そして試作テストにより機
械の選別精度の向上も認められ、小型機種にすぐにでも搭載するよう開
発設計が急がれております。
現在開発を進めているマイコン制御回路の部分は、豆やお米などを色
センサーで感知し、不良品と判定したものだけを空気の力で飛ばす、空
気銃駆動用電気回路です。（エジェクター駆動用電子回路）
今後の開発課題は、更にコンパクト（小型）な選別機を目指すための新
センサー回路の開発設計とそれに伴う単電源化です。
また判定器部分（アンプも含む）の電子回路もマイコン制御化し、コスト
ダウンと省スペース化を目指します。