JP3313201B2 - ガラス瓶の色判別方法及び色判別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、使用済みのガラス瓶
を資源として再利用すべく色別に選別するためのガラス
瓶の色判別方法及び色判別装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、資源の節約、有効利用の観点か
ら、使用済みのガラス瓶を回収して資源として再利用し
ようという機運がある。ところで、ガラス瓶は、約半数
が無色透明なものであるが、茶、黒、緑、青等に着色さ
れたものも多数あり、ガラス瓶を再利用するためにはそ
れらを色別に選別する必要がある。従来においては、そ
のような選別作業は作業員の人力にたよって手作業によ
り行わざるを得ないのが実情である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガラス
瓶の選別を手作業で行うことでは作業効率が良くないば
かりでなく、選別対象のガラス瓶は廃品や廃棄物として
回収されたものつまり清浄なものではなく、したがっ
て、そのような選別作業は多粉塵、悪臭、高騒音といっ
た悪環境下でなされることになるので、衛生上の観点か
らも好ましくなかった。このため、ガラス瓶を色別に選
別する作業を機械的に効率良くかつ衛生的に行い得る有
効な手段の開発が望まれていた。

【０００４】この発明は、上記事情に鑑みてなされたも
ので、使用済みガラス瓶の実状調査や実験結果に基づい
て、ガラス瓶の色選別と処理速度向上を考慮したもの
で、極めて容易に、かつ衛生的にガラス瓶を色別に選別
することが可能なガラス瓶の色判別方法及び色判別装置
を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】第１の発明のガラス瓶の
色判別方法は、一つずつ移送されるガラス瓶を、ライン
センサによってその移送方向前方側から順次撮影し、前
記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の電圧の比
率と、予め記憶された各色に対応する各ＲＧＢ信号の電
圧の比率とを比較して、前記ガラス瓶の色を判別し、前
記ラインセンサから出力されるＲＧＢ信号が、前記ガラ
ス瓶の移送方向前方側から所定寸法分出力された際に、
この出力されたＲＧＢ信号の、ガラス瓶の中心線に沿う
所定幅寸法の範囲にて前記ガラス瓶の色を判別し、この
色の判別を、ガラス瓶の搬送方向後方側へ向かって順次
繰り返し行なうことを特徴としている。

【０００６】第２の発明のガラス瓶の色判別方法は、一
つずつ移送されるガラス瓶を、ラインセンサによってそ
の移送方向前方側から順次撮影し、前記ラインセンサか
ら出力される各ＲＧＢ信号の電圧の比率と、予め記憶さ
れた各色に対応する各ＲＧＢ信号の電圧の比率とを比較
して、前記ガラス瓶の色を判別し、前記ラインセンサか
ら出力される各ＲＧＢ信号の少なくとも一つの電圧が、
判別を良好に行なえる電圧の下限値を下回った際に、そ
のＲＧＢ信号の電圧を下限値以上に増幅させるととも
に、前記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の少
なくとも一つの電圧が、判別を良好に行なえる電圧の上
限値を上回った際に、そのＲＧＢ信号の電圧を上限値以
下に減衰させることを特徴としている。

【０００７】

【０００８】第３の発明のガラス瓶の色判別装置は、一
つずつ移送されるガラス瓶を移送方向前方側から順次撮
影するラインセンサと、各色に対応する各ＲＧＢ信号の
電圧の比率が予め記憶された記憶部と、前記ラインセン
サから出力される各ＲＧＢ信号の電圧の比率と前記記憶
部に記憶された各色に対応する各ＲＧＢ信号の電圧の比
率とを比較して、前記ガラス瓶の色を判別する判別部
と、前記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の少
なくとも一つの電圧が、電圧の比較を良好に行なえる下
限値を下回っていることを検出して検出信号を出力する
アンダー検出部と、前記ラインセンサから出力される各
ＲＧＢ信号の少なくとも一つの電圧が、電圧の比較を良
好に行なえる上限値を上回っていることを検出して検出
信号を出力するオーバー検出部と、前記アンダー検出部
から検出信号が出力された際に、増幅信号を出力すると
ともに、前記オーバー検出部から検出信号が出力された
際に、減衰信号を出力する制御部と、該制御部から増幅
信号が出力された際に、前記ラインセンサから出力され
たＲＧＢ信号の電圧を前記下限値以上に増幅するととも
に、前記制御部から減衰信号が出力された際に、前記ラ
インセンサから出力されたＲＧＢ信号の電圧を前記上限
値以下に減衰させる可変型増幅器とを具備してなること
を特徴としている。

【０００９】

【作用】第１の発明のガラス瓶の色判別方法によれば、
ラインセンサによってガラス瓶の画像がその移送方向前
方側から撮影される。そして、このラインセンサからＲ
ＧＢ信号が出力されと、各ＲＧＢ信号の電圧の比率と、
予め記憶された各色に対応する各ＲＧＢ信号の電圧の比
率とが比較され、ガラス瓶の色が判別される。さらに、
移送されるガラス瓶の移送方向前方側から所定寸法毎
に、順に、色の判別が行なわれる。即ち、ガラス瓶を移
送させながら、その画像を検出して、移送方向前方側か
ら順に色を判別するので、色判別のためにガラス瓶の移
送を停止させる必要がなく、迅速な判別が可能となる。
また、ラインセンサによって撮影されて出力されたＲＧ
Ｂ信号の、ガラス瓶の中心線に沿う所定幅寸法の部分を
用いて判別が行なわれる。即ち、撮影が良好に行なえる
ガラス瓶の中心線に沿う所定幅寸法部分のＲＧＢ信号を
判別に用いるので、ガラス瓶の色判別が正確にかつ確実
に行なわれる。

【００１０】

【００１１】第２の発明のガラス瓶の色判別方法によれ
ば、ラインセンサによってガラス瓶の画像がその移送方
向前方側から撮影される。そして、このラインセンサか
らＲＧＢ信号が出力されと、各ＲＧＢ信号の電圧の比率
と、予め記憶された各色に対応する各ＲＧＢ信号の電圧
の比率とが比較され、ガラス瓶の色が判別される。さら
に、ラインセンサから出力されるＲＧＢ信号が、ライン
センサ内の増幅器等を通過することにより、その歪みの
影響を受けてしまうような場合、その歪の影響を受ける
領域に位置するＲＧＢ信号が、判別を良好に行なうこと
が可能な電圧の領域へシフトされる。 これにより、増幅
器の歪みの影響を受ける部分に位置するＲＧＢ信号から
でも正確な色の判別が行なえる。

【００１２】第３の発明のガラス瓶の色判別装置によれ
ば、ラインセンサから出力された各ＲＧＢ信号の少なく
とも一つの信号の電圧が下限値を下回っていることがア
ンダー検出部によって検出されると、アンダー検出部か
ら検出信号が出力されて制御部から可変型増幅器へ増幅
信号が送信され、ラインセンサから出力されるＲＧＢ信
号の電圧が、判別を良好に行なうことが可能な電圧の領
域へシフトされ、判別部による良好な色の判別が行なわ
れる。また、ラインセンサから出力された各ＲＧＢ信号
の少なくとも一つの信号の電圧が上限値を上回っている
ことがオーバー検出器によって検出されると、オーバー
検出部から検出信号が出力されて制御部から可変型増幅
器へ減衰信号が送信され、ラインセンサから出力される
ＲＧＢ信号の電圧が、判別を良好に行なうことが可能な
電圧の領域へシフトされ、判別部による良好な色の判別
が行なわれる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明のガラス瓶の色判別方法及び色
判別装置の一実施例を図によって説明する。まず、本発
明のガラス瓶の色判別方法及び色判別装置が適応された
ガラス瓶選別装置の構成及び構造を説明する。なお、本
実施例の装置は、ガラス瓶を一列に並べて連続的に移送
しながらその色を判別して６種類の色別（例えば、透
明、茶、緑、青、黒、及び不明その他）に選別するよう
に構成されたものである。

【００１４】図１において、符号１は、選別対象のガラ
ス瓶を収納しておくホッパ、符号２は、ホッパ１からガ
ラス瓶を順次送り出すための供給コンベア、符号３は、
送り出されたガラス瓶を移送するためのレーストラック
状の通路、符号４は、その通路３に沿ってガラス瓶を移
送するための移送コンベア、符号５は、上記供給コンベ
ア２により送り出されたガラス瓶を加速したうえで移送
コンベア４に受け渡すための加速コンベアである。

【００１５】ホッパ１は、例えば、モータと偏心カムに
より構成された振動機構６によって振動させられるよう
になっており、その内部は、仕切り板７によって投入部
８と排出部９に仕切られている。そして、ガラス瓶を投
入部８に投入し、振動機構６によってホッパ１全体を振
動させることにより、ガラス瓶が投入部８から仕切り板
７を迂回して排出部９に導かれ、上記供給コンベア２に
よって排出部９から供給口１０を通過して外部に順次送
り出されるようになっている。

【００１６】供給コンベア２によってホッパ１から送り
出されたガラス瓶は、供給シュート１１及び加速コンベ
ア５を経て通路３に導かれ、移送コンベア４によってそ
の通路３を移送されるようになっている。この通路３の
外周側には、後述する排出口２６、２６…の部分を除い
てガラス瓶の落下を防止するための周壁１３が設けら
れ、通路３の内側には、上記移送コンベア４が設置され
ている。移送コンベア４は、通路３の内側において、そ
の前後に設けられた一対のプーリ１４、１４間に無端状
のベルト１５を卷回したもので、プーリ１４、１４をモ
ータ（図示略）によって鉛直軸を中心として回転させる
ことにより、ベルト１５が通路３の内周に沿いつつ水平
面内において移動するようになっている。

【００１７】また、ベルト１５には、ガラス瓶を押し出
すための多数の押し板１７、１７…が所定間隔で取り付
けられており、ベルト１５が移動することにより、各押
し板１７、１７…が、通路３に沿いつつその上方を通過
していくようになっている。即ち、移送コンベア４は、
通路３に送り出されたそれぞれのガラス瓶を各押し板１
７、１７…によって一本ずつ押し出して、通路３上を滑
らせつつ一列に並べた状態で前方に送るようになってい
る。

【００１８】また、通路３には、両側部が傾斜面とされ
た案内通路１９が設けられており、この案内通路１９へ
送り込まれたガラス瓶は、その中心に寄せられ、移送方
向に沿って案内されながら移送されるようになってい
る。また、この案内通路１９には、色判別装置２０が設
けられており、この色判別装置２０によってガラス瓶が
色別に識別されるようになっている。

【００１９】次に、この色判別装置２０の構成を説明す
る。前記案内通路１９には、移送方向と直交する方向
に、スリット２１が形成されており、このスリット２１
の下方側には、案内通路１９のスリット２１を通過する
ガラス瓶へ向けて光を照射するライト（ＲＧＢ蛍光灯）
２２が設けられている。 また、スリット２１の上方側
には、カラーラインセンサ（ラインセンサ）２３が設け
られており、前記ライト２２によって照射されてガラス
瓶を透過した透過光を受光するようになっている。

【００２０】そして、このカラーラインセンサ２３から
出力される画像信号に基づいて、後述する判別手段３１
が、ガラス瓶の色を判別し、後述する排出機構２４、２
４…の内の所定のもののアクチュエータ５４を駆動させ
て、ガラス瓶を排出口２６、２６…の内の所定の排出口
へ排出させるようになっている。各排出機構２４、２４
…は、通路３の直線部に並べられて設置されており、そ
れぞれが例えば、エアシリンダ等のアクチュエータ５４
によって通路３を移送されてきたガラス瓶を、排出口２
６、２６…からシュート２７、２７…を介して収容箱も
しくは次工程へ移送するためのコンベア（いずれも図示
略）に向けて落下させるように構成されている。

【００２１】即ち、上記色判別装置２０が判別対象のガ
ラス瓶の色を判別すると、判別した色に対応した排出機
構２４の位置に、そのガラス瓶が達した時点で、その判
別されたガラス瓶の色に対応した排出機構２４のアクチ
ュエータ５４が駆動され、そのガラス瓶が通路３上から
排出されるようになっている。ここで、例えば、前記色
判別装置２０により「透明」と判別されたガラス瓶は、
「透明」のガラス瓶を排出するための排出機構２４の位
置に達した時点で排出され、「青」と判別されたガラス
瓶は、「青」のガラス瓶を排出するための排出機構２４
の位置に達した時点で排出される。

【００２２】なお、各排出機構２４を上記のように作動
させるには、色判別装置２０の位置を通過したガラス瓶
がそれぞれの排出機構２４の位置に到達するまでの所要
時間を予め求めておき（これは色判別装置２０の位置か
ら各排出機構２４までの移送距離と、移送コンベア４に
よるガラス瓶の移送速度とによって自ずと決定され
る）、それぞれの所要時間に基づいて各排出機構２４の
作動のタイミングを予め設定しておけば良い。さらに、
上記実施例の選別装置には、選別したガラス瓶を色別に
計数するための適宜の計数手段が備えられ、その計数結
果は表示盤（図示略）に表示されるようになっている。

【００２３】次に、上記構成のガラス瓶選別装置に設け
られた色判別装置２０のさらに具体的な構成を図２に示
す機能ブロック図によって説明する。カラーラインセン
サ２３によって検出された光は、分光器（図示略）によ
って、ＲＧＢ信号に分割されてカラーラインセンサ２３
内の増幅器３３、３３…によって電圧が増幅されて判別
手段３１へ出力されるようになっている。そして、増幅
器３３、３３…によって電圧が増幅された各ＲＧＢ信号
は、判別手段３１の可変型増幅器３４、３４…に出力さ
れ、この可変型増幅器３４、３４…を介して、判別部３
５へ出力されるようになっている。

【００２４】また、この判別手段３１には、設定値アン
ダー検出器（アンダー検出部）３６、３６…と、設定値
オーバー検出器（オーバー検出部）３７、３７…とが設
けられており、これら設定値アンダー検出器３６、３６
…及び設定値オーバー検出器３７、３７…によって、各
ＲＧＢ信号の電圧が監視されるようになっている。ここ
で、設定値アンダー検出器３６、３６…は、増幅器３
３、３３…から出力された各ＲＧＢ信号の電圧が下限値
（ここでは、０.２５Ｖ）を下回っていることを検出し
た場合に、検出信号を出力するもので、設定値オーバー
検出器３７、３７…は、増幅器３３、３３…から出力さ
れた各ＲＧＢ信号の電圧が上限値（ここでは、０.７５
Ｖ）を上回っていることを検出した場合に、検出信号を
出力するものである。

【００２５】そして、設定値アンダー検出器３６、３６
…から出力される検出信号は、アンダー信号検知器３８
に入力されるようになっており、また、設定値オーバー
検出器３７、３７…から出力される検出信号は、オーバ
ー信号検知器３９に入力されるようになっている。そし
て、アンダー信号検知器３８は、設定値アンダー検出器
３６、３６…の内の少なくとも一つから検出信号が出力
された場合に、その検出信号を検知して、制御部４１へ
検知信号を出力するようになっており、また、オーバー
信号検知器３９は、設定値オーバー検出器３７、３７…
の内の少なくとも一つから検出信号が出力された場合
に、その検出信号を検知して、制御部４１へ検知信号を
出力するようになっている。

【００２６】そして、制御部４１は、アンダー信号検知
器３８から検知信号が出力された場合に、前記可変型増
幅器３４、３４…へ増幅信号を出力し、オーバー信号検
知器３９から検知信号が出力された場合に、可変型増幅
器３４、３４…へ減衰信号を出力するようになってい
る。そして、前記可変型増幅器３４、３４…は、制御部
４１から増幅信号が出力された際に、前記増幅器３３、
３３…にて電圧が増幅された各ＲＧＢ信号の電圧をさら
に所定量増幅して判別部３５へ出力するようになってお
り、また、制御部４１から減衰信号が出力された際に、
前記増幅器３３、３３…にて電圧が増幅された各ＲＧＢ
信号の電圧を所定量減衰して判別部３５へ出力するよう
になっている。

【００２７】また、制御部４１は、可変型増幅器３４、
３４…へ増幅信号を出力した際に、判別部３５へ増幅確
認信号を出力し、また、可変型増幅器３４、３４…へ減
衰信号を出力した際に、判別部３５へ減衰確認信号を出
力するようになっている。また、判別部３５では、次の
ようにして、各ＲＧＢ信号からガラス瓶の色を判別する
ようになっている。

【００２８】この判別部３５は、各ＲＧＢ信号に基づい
て、図３に示すように、ガラス瓶の移送方向前方側から
所定寸法ΔＸ分のＲＧＢ信号が入力された際に、この入
力された各ＲＧＢ信号の、ガラス瓶の中心線に沿う所定
幅寸法ΔＹ分の信号を検出し、その検出した各ＲＧＢ信
号のそれぞれの電圧の比率と、記憶部５１に予め記憶さ
れた設定値（各色に対応した各ＲＧＢ信号の電圧の比
率）とを比較して、ガラス瓶の色を判別するようになっ
ている。さらに、上記判別後に、ガラス瓶の移送方向前
方側から所定寸法ΔＸ分の各ＲＧＢ信号が、再び入力さ
れた際に、上記と同様に、この入力された各ＲＧＢ信号
の、ガラス瓶の中心線に沿う所定幅寸法ΔＹ分の信号を
検出し、その検出した各ＲＧＢ信号のそれぞれの電圧の
比率と、記憶部５１に予め記憶された設定値とを比較し
て、ガラス瓶の色を判別するようになっている。

【００２９】即ち、この判別部３５は、入力されたＲＧ
Ｂ信号の、ガラス瓶の中心線に沿う所定幅寸法ΔＹ分の
信号を、移送方向前方側から順次、所定寸法ΔＸ分ずつ
検出して、それぞれについて色の判別を行なうようにな
っている。そして、この判別部３５にてガラス瓶の色が
判別されると、この判別部３５から、図４に示すような
表示部５２へ判別信号が出力され、この表示部５２のラ
ンプ５７、５７…の内の判別された色に該当するものが
点灯されるようになっている。また、判別部３５から出
力された判別信号は、駆動制御部５３にも入力されるよ
うになっており、この駆動制御部５３は、判別信号に基
づいて、前記排出機構２４、２４…のアクチュエータ５
４、５４…の内の判別された色に該当するものへ駆動制
御信号を出力し、判別された色に該当するシュート２７
へガラス瓶を排出させるようになっている。

【００３０】また、この判別部３５には、モニタ５５が
接続されており、このモニタ５５には、各ＲＧＢ信号に
基づいて、カラーラインセンサ２３にて検出された画像
が映し出されるようになっている。なお、符号５６は、
設定部であり、この設定部５６は、各色に対応した各Ｒ
ＧＢ信号の電圧の比率及び各ＲＧＢ信号の電圧の範囲
（前述した上限値、下限値）等の設定を、キーボード等
から入力することにより設定するもので、この設定部５
６にて設定された設定値は、記憶部５１に記憶されるよ
うになっている。

【００３１】次に、上記構成の判別手段３１を備えた色
判別装置２０によるガラス瓶の色の判別を具体的に説明
する。選別装置のホッパ１に投入されたガラス瓶は、こ
のホッパ１から供給コンベア２及び加速コンベア５によ
り順次、通路３に送り出され、案内通路１９にて案内さ
れている間に色判別装置２０により色識別され、さら
に、移送コンベア４によって移送されて、いずれかの排
出機構２４にて通路３から色別に排出される。

【００３２】ここで、色判別装置２０では、次のように
してガラス瓶の色の判別を行なう。案内通路１９によっ
て案内されるガラス瓶は、この案内通路１９のスリット
２１を通過する際に、ガラス瓶の移送方向前方側から順
に、ライト２２によって照らされ、その光がカラーライ
ンセンサ２３によって受光される。カラーランセンサ２
３にて受光された光は、分光器によって、ＲＧＢ信号に
分けられて増幅器３３、３３…によって電圧が増幅され
た後、判別手段３１へ出力される。そして、判別手段３
１では、増幅器３３、３３…によって増幅されたＲＧＢ
信号が、可変型増幅器３４、３４…を介して、判別部３
５へ送信され、この判別部３５にて、記憶部５１に予め
記憶されている設定値と比較されて、色が判別される。

【００３３】そして、この判別部３５から判別信号が出
力されて、この判別信号が表示部５２にて表示される。
即ち、表示部５２のランプ５７、５７…の内の判別され
た色のものが点灯される。また、判別部３５から出力さ
れた判別信号は、駆動制御部５３へも出力され、この駆
動制御部５３から、判別された色に対応するアクチュエ
ータ５４へ駆動制御信号が出力されてこのアクチューエ
ータ５４が駆動され、色判別されたガラス瓶がシュート
２７へ排出される。

【００３４】ここで、判別部３５は、カラーラインセン
サ２３から出力されるＲＧＢ信号に基づいて、次のよう
にガラス瓶の色の判別を行なう。カラーラインセンサ２
３の増幅器３３、３３…によって、それぞれ電圧が増幅
されて可変型増幅器３４、３４…を通過した各ＲＧＢ信
号が、ガラス瓶の移送方向前方側から所定寸法ΔＸ分送
信されると、判別部３５は、この入力された各ＲＧＢ信
号の、ガラス瓶の中心線に沿う所定幅寸法ΔＹ分の信号
を検出し、その検出した各ＲＧＢ信号の電圧の比率と、
記憶部５１に設定値として予め記憶された各色に対応し
た各ＲＧＢ信号の電圧の比率とを比較して、ガラス瓶の
色を判別し、この判別を、ガラス瓶の搬送方向後方側へ
向かって複数回繰り返し行なう。

【００３５】即ち、色の判別が行なわれるガラス瓶は、
廃品、つまり汚れ、ラベル等によって色の検出が困難な
箇所があるため、この判別部３５では、光の透過性の良
好な中心線近傍部分を、長手方向に亙って所定寸法ΔＸ
毎に複数回検出し、一つでも検出することができた場合
に、この検出することができた画像から色を判別してい
る。ここで、判別部３５は、ガラス瓶を一時停止させる
ことなく、ガラス瓶の移送方向前方側から順に所定寸法
ΔＸ毎に画像を検出するので、検出にかかる時間を一時
停止させるものと比較して大幅に短縮させることがで
き、ガラス瓶の判別時間を迅速に行なうことができる。

【００３６】次に、判別手段３１によるさらに具体的な
色の判別を説明する。ラインセンサ２３の増幅器３３、
３３…を通過した各ＲＧＢ信号は、ガラス瓶の色によっ
て、それぞれ異なる電圧を示すので、判別部３５は、各
ＲＧＢ信号の電圧の比率を、記憶部５１に記憶されてい
る設定値と比較して色判別を行なうようになっている。
ここで、判別部３５では、図５に示すように、各ＲＧＢ
信号の電圧が高い方から順に、Ｒ-Ｇ-Ｂであり、これら
各信号の全体的な電圧の高いものを茶色と判別し、各信
号の全体的な電圧の低いものを黒色と判別する。

【００３７】また、各ＲＧＢ信号の電圧が高い方から順
に、Ｂ-Ｇ-Ｒである場合は、青色であると判別する。さ
らに、各ＲＧＢ信号の電圧が高い方から順に、Ｇ-Ｒ-Ｂ
であり、これら各信号の全体的な電圧の高いものを透明
と判別し、各信号の全体的な電圧の低いものを緑色と判
別する。

【００３８】ところで、カラーライセンサ２３から出力
されるＲＧＢ信号は、増幅器３３、３３…によってその
電圧が増幅される際に、これら増幅器３３、３３…の歪
によって、電圧の低い箇所及び電圧の高い箇所にて、そ
の出力が理想的な比例直線と異なる曲線を描いた状態に
歪んでしまう。即ち、全体的に電圧の低い色（黒色）の
もの、あるいは全体的に電圧の高い色（透明）のもの
は、増幅器３３、３３…の歪の影響を受けて、各ＲＧＢ
信号の比率が的確に出力されず、設定値との比較を正確
に行なうことができない場合がある。したがって、これ
らＲＧＢ信号の電圧が、全体的に低く出力される色のガ
ラス瓶、あるいは全体的に高く出力される色のガラス瓶
は、増幅器３３、３３…から出力されるＲＧＢ信号から
その色を判別することができない場合が生じる恐れがあ
る。

【００３９】ここで、本実施例では、判別手段３１を前
述した構成としたことにより、ラインセンサ２３の増幅
器３３、３３…から出力される各ＲＧＢ信号の電圧を次
のようにして補正し、判別部３５による正確な判別を行
なうようにしている。

【００４０】（１）全体的な電圧が低いものの場合 ラインセンサ２３の増幅器３３、３３…から出力された
各ＲＧＢ信号の内のいずれか一つでも下限値を下回った
場合（判別不能となる可能性のある低い電圧の領域にあ
る場合）、設定値アンダー検出器３６、３６…が、下限
値を下回ったことを検出し、その検出信号をアンダー信
号検知器３８へ出力する。そして、アンダー信号検知器
３８は、設定値アンダー検出器３６からの検出信号を入
力した際に、制御部４１へ検知信号を出力する。制御部
４１は、アンダー信号検知器３８から検知信号が入力さ
れると、可変型増幅器３４、３４…へ増幅信号を出力
し、これら可変型増幅器３４、３４…は、制御部４１か
ら増幅信号が入力されると、増幅器３３、３３…から送
信された各ＲＧＢ信号の電圧をそれぞれ同じ割合で増幅
させる。

【００４１】なお、ここでは、各ＲＧＢ信号を、増幅器
３３、３３…の歪の影響が少ない０.２５Ｖ以上に増幅
させる。また、制御部４１は、可変型増幅器３４、３４
…へ増幅信号を出力するとともに、判別部３５へ増幅確
認信号を出力する。そして、判別部３５は、可変型増幅
器３４、３４…によって増幅された各ＲＧＢ信号の電圧
の比率を、設定値と比較し、ガラス瓶の色を判別する。
なお、このとき、判別するＲＧＢ信号の電圧の比率が、
他の色の各ＲＧＢ信号の電圧の比率と同一となる場合が
あるが、判別部３５では、制御部４１から増幅確認信号
が送信されているので、各ＲＧＢ信号の電圧が可変型増
幅器３４、３４…によってさらに増幅されてシフトされ
ていることを確認し、他の色のＲＧＢ信号と区別するよ
うになっている。

【００４２】（２）全体的な電圧が高いものの場合 ラインセンサ２３の増幅器３３、３３…から出力された
各ＲＧＢ信号の内のいずれか一つでも上限値を上回った
場合（判別不能となる可能性のある高い電圧の領域にあ
る場合）、設定値オーバー検出器３７、３７…が、上限
値を上回ったことを検出し、その検出信号をオーバー信
号検知器３９へ出力する。そして、オーバー信号検知器
３９は、設定値オーバー検出器３７、３７…からの検出
信号を入力した際に、制御部４１へ検知信号を出力す
る。制御部４１は、オーバー信号検知器３９から検知信
号が入力されると、可変型増幅器３４、３４…へ減衰信
号を出力し、これら可変型増幅器３４、３４…は、制御
部４１から減衰信号が入力されると、増幅器３３、３３
…から送信された各ＲＧＢ信号の電圧をそれぞれ同じ割
合で減衰させる。

【００４３】なお、ここでは、各ＲＧＢ信号の電圧を、
増幅器３３、３３…の歪の影響が少ない０.７５Ｖ以下
に減衰させる。また、制御部４１は、可変型増幅器３
４、３４…へ減衰信号を出力するとともに、判別部３５
へ減衰確認信号を出力する。なお、このとき、判別する
ＲＧＢ信号の電圧の比率が、他の色の各ＲＧＢ信号の電
圧の比率と同一となる場合があるが、判別部３５では、
制御部４１から減衰確認信号が送信されているので、各
ＲＧＢ信号の電圧が可変型増幅器３４、３４…によって
減衰されてシフトされていることを確認し、他の色のＲ
ＧＢ信号と区別するようになっている。

【００４４】上記（１）、（２）のように、ラインセン
サの増幅器３３、３３…から出力された各ＲＧＢ信号の
電圧が、増幅器３３、３３…の歪によって設定値との比
較が困難な領域に位置する場合に、それぞれのＲＧＢ信
号の電圧を、増幅器３３、３３…の歪の影響が少なく設
定値との比較が良好に行なえる領域（比較的直線性を有
する領域）へシフトして、それぞれのＲＧＢ信号に基づ
く色判別を正確に行なうことができる。

【００４５】以上説明したように、上記実施例によれ
ば、判別速度を低下させることなく、極めて正確にガラ
ス瓶の色を判別することができる。即ち、色の判別が行
なわれるガラス瓶は、廃品、つまり汚れ、ラベル等によ
って色の検出が困難な箇所があるが、光の透過性の良好
な中心線近傍部分を、長手方向に亙って所定寸法ΔＸ毎
に複数回検出し、一つでも検出することができた場合
に、この検出することができた画像から色を判別するも
のであるので、いかなるガラス瓶であっても正確に色判
別を行なうことができる。また、ガラス瓶を一時停止さ
せることなく、ガラス瓶の移送方向前方側から順に画像
を検出するものであるので、一時停止させるものと比較
して検出にかかる時間を大幅に短縮させることができ、
ガラス瓶の選別速度を向上させることができる。

【００４６】さらに、本実施例によれば、検出されたＲ
ＧＢ信号の電圧が、ラインセンサ２３の増幅器３３の歪
の影響を受けて設定値との比較が困難な電圧の領域に位
置した場合であっても、これらＲＧＢ信号を、設定値と
の比較が良好に行なえる電圧の領域へシフトするので、
それぞれのＲＧＢ信号に基づく色判別を正確に行なうこ
とができ、色の判別不明、あるいは誤判別を大幅に少な
くすることができる。

【００４７】なお、上記実施例のガラス瓶選別装置の具
体的な構成及び構造は実施例に限定されない。また、上
記実施例では、６種類の色別に選別するものとしたが、
選別する色の種類は、上記６種類に限定されることな
く、設定を適宜変更することにより、さらに複数種類の
色の判別を行なうことができるのは勿論である。

【００４８】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明のガラス
瓶の色判別方法及び色判別装置によれば、下記の効果を
得ることができる。判別速度を低下させることなく、極
めて正確にガラス瓶の色を判別することができる。即
ち、色の判別が行なわれるガラス瓶は、廃品、つまり汚
れ、ラベル等によって色の検出が困難な箇所があるが、
光の透過性の良好な中心線近傍部分を、長手方向に亙っ
て所定寸法毎に複数回検出し、一つでも検出することが
できた場合に、この検出することができた画像から色を
判別するものであるので、いかなるガラス瓶であっても
かなりの正確さで色判別を行なうことができる。また、
ガラス瓶を一時停止させることなく、ガラス瓶の移送方
向前方側から順に画像を検出するものであるので、一時
停止させるものと比較して検出にかかる時間を大幅に短
縮させることができ、ガラス瓶の選別速度を向上させる
ことができる。

【００４９】さらに、検出されたＲＧＢ信号の電圧が、
増幅器等の歪の影響を受けて色判別が困難な電圧の領域
に位置した場合であっても、これらＲＧＢ信号を、色判
別が良好に行なえる電圧の領域へシフトするので、それ
ぞれのＲＧＢ信号に基づく色判別を正確に行なうことが
でき、色の判別不明、あるいは誤判別を大幅に少なくす
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のガラス瓶の色判別方法及び色判別装置
が用いられたガラス瓶選別装置の構成及び構造を説明す
るガラス瓶選別装置の斜視図である。

【図２】本発明のガラス瓶の色判別装置の構成及び機能
を説明する機能ブロック図である。

【図３】本発明の一実施例のガラス瓶の色判別装置によ
る画像の検出状態を説明するガラス瓶の平面図である。

【図４】本発明の一実施例のガラス瓶の色判別装置を構
成する表示部を説明する表示部の正面図である。

【図５】本発明のガラス瓶の色判別方法及び色判別装置
によるガラス瓶の色の判定方法及びＲＧＢ信号の電圧の
補正方法を説明するＲＧＢ信号の透過光量と電圧との関
係を示すグラフ図である。

【符号の説明】

２３ カラーラインセンサ（ラインセンサ） ３４ 可変型増幅器 ３６ 設定値アンダー検出器（アンダー検出部） ３７ 設定値オーバー検出器（オーバー検出部） ４１ 制御部 ５１ 記憶部 ５３ 判別部 ΔＸ 所定寸法分 ΔＹ 所定幅寸法分

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 秀夫 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川 島播磨重工業株式会社 東二テクニカル センター内 (72)発明者 高嶋 善彦 福井県坂井郡金津町瓜生29−２ 高嶋技 研株式会社内 (56)参考文献 特開 平４−118784（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−131040（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−97482（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−16510（ＪＰ，Ｂ２) 特表 平５−502749（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B07C 5/342 G01N 21/00 - 21/958

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一つずつ移送されるガラス瓶を、ライン
   センサによってその移送方向前方側から順次撮影し、前
   記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の電圧の比
   率と、予め記憶された各色に対応する各ＲＧＢ信号の電
   圧の比率とを比較して、前記ガラス瓶の色を判別し、 前記ラインセンサから出力されるＲＧＢ信号が、前記ガ
   ラス瓶の移送方向前方側から所定寸法分出力された際
   に、この出力されたＲＧＢ信号の、ガラス瓶の中心線に
   沿う所定幅寸法の範囲にて前記ガラス瓶の色を判別し、
   この色の判別を、ガラス瓶の搬送方向後方側へ向かって
   順次繰り返し行なう ことを特徴とするガラス瓶の色判別
   方法。
2. 【請求項２】 一つずつ移送されるガラス瓶を、ライン
   センサによってその移送方向前方側から順次撮影し、前
   記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の電圧の比
   率と、予め記憶された各色に対応する各ＲＧＢ信号の電
   圧の比率とを比較して、前記ガラス瓶の色を判別し、 前記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の少なく
   とも一つの電圧が、判別を良好に行なえる電圧の下限値
   を下回った際に、そのＲＧＢ信号の電圧を下限値以上に
   増幅させるとともに、前記ラインセンサから出力される
   各ＲＧＢ信号の少なくとも一つの電圧が、判別を良好に
   行なえる電圧の上限値を上回った際に、そのＲＧＢ信号
   の電圧を上限値以下に減衰させる ことを特徴とするガラ
   ス瓶の色判別方法。
3. 【請求項３】 一つずつ移送されるガラス瓶を移送方向
   前方側から順次撮影するラインセンサと、 各色に対応する各ＲＧＢ信号の電圧の比率が予め記憶さ
   れた記憶部と、 前記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の電圧の
   比率と前記記憶部に記憶された各色に対応する各ＲＧＢ
   信号の電圧の比率とを比較して、前記ガラス瓶の色を判
   別する判別部と、 前記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の少なく
   とも一つの電圧が、電圧の比較を良好に行なえる下限値
   を下回っていることを検出して検出信号を出力するアン
   ダー検出部と、 前記ラインセンサから出力される各ＲＧＢ信号の少なく
   とも一つの電圧が、電圧の比較を良好に行なえる上限値
   を上回っていることを検出して検出信号を出力するオー
   バー検出部と、 前記アンダー検出部から検出信号が出力された際に、増
   幅信号を出力するとともに、前記オーバー検出部から検
   出信号が出力された際に、減衰信号を出力する制御部
   と、 該制御部から増幅信号が出力された際に、前記ラインセ
   ンサから出力されたＲＧＢ信号の電圧を前記下限値以上
   に増幅するとともに、前記制御部から減衰信号が出力さ
   れた際に、前記ラインセンサから出力されたＲＧＢ信号
   の電圧を前記上限値以下に減衰させる可変型増幅器とを
   具備してなることを特徴とするガラス瓶の色判別装置。