JP3603353B2 - Waste bottle color sorter - Google Patents

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Description

【0001】
【産業上の利用分野】
本発明は廃びんの色選別装置に関する。
【0002】
【従来の技術及びその問題点】
特開平4−367774号公報では図43で示すような廃びん選別装置が開示されている。すなわち図において、1’は分級振動篩、2’は定量供給装置、3’は整列送り装置、4’は太さ別ビン搬送コンベア、5’は色別センサー、6’は色別払出し装置、7’は色別搬送コンベア、8’は粉砕機、9’はバンカー、10’は残渣搬送コンベア、11’は色別払出し装置6’の制御系をそれぞれ示す。
【0003】
分級振動篩1’は、四隅を支柱1−1’で支持された枠体1−2’内に、ガラスビンの太さ別に複数に区分された篩目群1A’〜1F’を有し、動力にて振動が付与される構造となっている。各篩目群は例えば1A’が25mm以下、1B’が45mm以下、1C’が55mm以下、1D’が65mm以下、1E’が70mm以下、1F’が110mm以下の篩目となっている。
【0004】
整列送り装置3’からは各径の廃びんが太さ別びん搬送コンベヤ4’に排出される。図では篩面群1A’に対する太さ別搬送コンベヤ4’しか図示されず、他の篩目群に対しても同様な構成としている。篩目群1A’から排出された、ある径の廃びんは色別払い出し装置6’に供給され、色別センサ5’は各色別に5−1’乃至5−5’で成り、これらにそれぞれ隣接して色別払い出し装置6−1’乃至6−5’が設けられている。これらをその搬送方向に沿って配設させているベルトコンベヤ上に太さ別搬送コンベヤ3’から排出される、ある径の廃びんを色別センサ5−1’から始まって順次色を検知し、その位置でリジェクトされるべき色を検知した場合には色別払い出し装置6’を駆動させる。例えば、5−1’の色別センサでここでリジェクトすべき色を検知した場合には、色別払い出し装置6−1’を駆動させて色別搬送コンベヤ7’へと導くようにしている。このようにして各色別搬送コンベヤでは各色の廃びんを、それぞれ粉砕機8’及びバンカー9’に搬出するようにしている。
【0005】
以上のように、一本の搬送コンベヤ4’に沿って複数の色別センサ5−1’乃至5−5’が設けられており、これらにそれぞれ対応して、色別払い出し装置6’を設けている。以上のようにして確かに廃びんは各色に選別されるのであるが、各色に対してそれぞれ色別センサ及び色別払い出し装置を設けているので、選別されるべき色の数だけこれらが必要であり、装置全体が大型かするのみならず、コストを上昇させている。
【0006】
また各色別センサ5’はその明細書に記載しているように、ワイヤハーネスの色判別チェック、色鉛筆の配列チェック等に使用されている装置を採用するとしているが、しかるに廃びんは透明に近いようなものや、反射光の強いものがあり、これらの色別センサでは正確には廃びんの色を検出することが困難であると思われる。
【0007】
【発明が解決しようとする問題点】
本発明は上述の問題に鑑みてなされ、装置をさらにコンパクトにし、かつ装置コストを大巾に低下させることの出来る廃びんの色選別装置を提供することを目的とする。
【0008】
【問題点を解決するための手段】
以上の目的は、請求項1の発明によれば、廃びん径選別供給装置と、該装置から径別に供給される廃びんを受ける各搬送ベルトコンベヤの上流側に前記廃びんを挟んで配置された光源および前記廃びんの形状を撮像するラインセンサとしての白黒ビデオカメラと、記憶されている廃びんの形状と色との関係に付いての情報と前記ラインセンサとしての前記白黒ビデオカメラから入力される撮像信号とから前記廃びんの色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記搬送ベルトコンベヤの下流側に該搬送ベルトコンベヤの搬送方向に沿って配設された複数の色別リジェクターと、前記搬送ベルトコンベヤの搬送速度を検出する速度検出手段とからなる廃びんの色選別装置であって前記廃びん径選別供給装置から各々供給される径別の廃びんを一本宛受ける前記搬送ベルトコンベヤの上流側で前記ラインセンサとしての前記白黒ビデオカメラによって前記廃びんを撮像し、前記画像処理部またはコンピュータに記憶されている前記情報と前記白黒ビデオカメラからの撮像信号とによって前記廃びんの色を判定し、前記廃びんが前記搬送ベルトコンベヤによって搬送されて判定された色に対応する前記色別リジェクターの前方に至ったことを前記速度検出手段の検出信号により演算し、対応する前記リジェクターを作動させて当該廃びんを前記搬送ベルトコンベヤの側方へ排除するようにされていることを特徴とする廃びんの色選別装置、によって達成される。
また以上の目的は、請求項2の発明によれば、廃びん径選別供給装置と、該装置から径別に供給される廃びんを受ける各搬送ベルトコンベヤの上流側に前記廃びんに対して同一側に配置された第1光源と前記廃びんの色を撮像するエリアセンサとしてのカラービデオカメラ、および前記廃びんを挟んで配置された第2光源と前記廃びんの形状を撮像するラインセンサとしての白黒ビデオカメラと、前記カラービデオカメラから入力される撮像信号、および記憶された廃びんの形状と色との関係の情報と前記白黒ビデオカメラから入力される撮像信号とから前記廃びんの色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記搬送ベルトコンベヤの下流側に該搬送ベルトコンベヤの搬送方向に沿って配設された複数の色別リジェクターと、前記搬送ベルトコンベヤの搬送速度を検出する速度検出手段とからなる廃びんの色選別装置であって前記廃びん径選別供給装置から各々供給される径別の廃びんを一本宛受ける前記搬送ベルトコンベヤの上流側で前記カラービデオカメラと前記白黒ビデオカメラとによって前記廃びんを撮像し、前記画像処理部またはコンピュータが前記カラービデオカメラからの撮像信号、および記憶された前記情報と前記白黒ビデオカメラからの撮像信号とによって前記廃びんの色を判定し、前記廃びんが前記搬送ベルトコンベヤによって搬送され、判定された色に対応する前記色別リジェクターの前方に至ったことを前記速度検出手段の検出信号により演算し、対応する前記リジェクターを作動させて当該廃びんを前記搬送ベルトコンベヤの側方へ排除するようにし、前記カラービデオカメラの撮像信号による色判定と前記白黒ビデオカメラの撮像信号による色判定が異なる場合には色不明用の容器へ排除するようにされていることを特徴とする廃びんの色選別装置、によって達成される
また以上の目的は、請求項3の発明によれば、廃びん径選別供給装置と、該装置から径別に供給される廃びんを受ける各搬送ベルトコンベヤの上流側に前記廃びんに対して同一側に配置された光源と前記廃びんの色を撮像するカラービデオカメラ、および前記光源とは前記廃びんを挟んで配置され前記廃びんの透過光から貼着ラベル領域を認識する白黒ビデオカメラまたは光検出装置と、前記カラービデオカメラから入力される撮像信号、および前記白黒ビデオカメラまたは光検出装置から入力される撮像信号によって前記廃びんの 色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記カラービデオカメラから入力される撮像信号、および前記白黒ビデオカメラまたは光検出装置から入力される撮像信号によって前記廃びんの色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記搬送ベルトコンベヤの下流側に該搬送ベルトコンベヤの搬送方向に沿って配設された複数の色別リジェクターと、前記搬送ベルトコンベヤの搬送速度を検出する速度検出手段とからなる廃びんの色選別装置であって前記廃びん径選別供給装置から各々供給される径別の廃びんを一本宛受ける前記搬送ベルトコンベヤの上流側で前記カラービデオカメラによって前記廃びんを撮像し、前記白黒ビデオカメラまたは前記光検出装置によって前記廃びんの前記ラベル位置を認識し、前記画像処理部またはコンピュータが前記カラービデオカメラの撮像信号から前記白黒ビデオカメラまたは前記光検出装置によって認識される前記添付ラベルの領域を除いて前記廃びんの色を判定し、前記廃びんが前記搬送ベルトコンベヤによって搬送され判定された色に対応する前記色別リジェクターの前方に至ったことを前記速度検出手段の検出信号により演算し、対応する前記リジェクターを作動させて当該廃びんを前記搬送ベルトコンベヤの側方へ排除するようにされていることを特徴とする廃びんの色選別装置、によって達成される
【0009】
以下は本発明に含まれる実施態様である。
【0010】
(1)前記撮像信号をコンピュータに供給し、該コンピュータ内に記憶されている各種廃びんの形状と色との対応データから、前記移送路で移送されている廃びんの色を検知するようにした請求項4から請求項10までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。
【0011】
(2)前記カメラ装置はカラービデオカメラであり、該カメラの撮像信号をコンピュータに供給し、該コンピュータ内に記憶されている各種廃びんの形状と色との対応データ及び/又は前記カラービデオカメラの撮像信号中の色情報から廃びんの色を検知するようにした請求項4から請求項10までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。
【0012】
(3)前記カメラ装置はカラービデオカメラであり、廃びんに貼着されているラベル又は印刷部を検知するようにし、これを検知していないときに前記カラービデオカメラの撮像信号中の色情報から、搬送されている廃びんの色を検知するようにした請求項4から請求項10までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。
【0013】
(4)各廃びんの形状と該形状に対応する色とを前記コンピュータに記憶させ、廃びんをカメラ装置により撮像し、該撮像信号を前記コンピュータに供給して、前記記憶した各形状と比較し、対応する形状の色により前記移送路の下流側で色選別するようにした請求項4から請求項10までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。
【0014】
(5)前記カメラ装置はカラーカメラであって、廃びんの透過光を撮像し、該カラーカメラのカラーコーダから得られるR、G、B信号により撮像された廃びんの色を判定し、この判定と前記コンピュータに記憶された形状に対応する色とが一致したときに、該色により前記色選別をするようにした上記(4)に記載の廃びんの色選別装置。
【0015】
(6)前記廃びんの形状は複数の方向から見た形状からなる上記(4)又は上記(5)に記載の廃びんの色選別装置。
【0016】
(7)前記カメラ装置は第1カラー撮像カメラと第2カラー撮像カメラとから成り、前記光源は高い光強度又は照度を有する第1光源と低い光強度又は照度を有する第2光源とから成り、前記第1カラー撮像カメラにより前方を通過するびんで比較的透明度の小さいびんの色を判別し、前記第2カラー撮像カメラにより、前方を通過するびんで比較的透明度の大きいびんの色を判別させるようにした請求項1〜8の何れかに記載の色選別装置。
【0017】
(8)前記カメラ装置はカラー撮像カメラであり、その前方をびんが搬送されているときに前記光源の光強度、又は照度を2段階に切換えるようにした請求項1〜8の何れかに記載の廃びんの色選別装置。
【0018】
(9)前記切換えは前記光源に加える電圧を制御することによって行われる上記(8)に記載の廃びんの色選別装置。
【0019】
【作用】
廃びん色選別供給装置から一本ずつ廃びんが各径別搬送ベルトコンベヤに供給される。搬送ベルトコンベアの上流側において
a)搬送される廃びんを挟んで一方に光源、他方に白黒の上下方向のラインセンサであるビデオカメラを配置し廃びん形状を撮像し、その撮像信号が入力されるコンピュータにおいて記憶されている廃びんの形状と色との関係の情報に基づいて廃びんの色を判定する方法
b)搬送される廃びんの片側に光源とカラービデオカメラを配置して搬送される廃びんの色を撮像すると共に、廃びんを挟んで光源と白黒ビデオカメラを配置して廃びんの形状を撮像し、撮像信号が入力されるコンピュータにおい両者による色の認識が一致する場合に色を判定する方法
c)搬送される廃びんを挟んで光源と光検知装置を配置して廃びんのラベル貼着部分を認識すると共に、廃びんの片側に光源とカラービデオカメラを配置し、コンピュータによって廃びんのラベル貼着部分を除く部分の色を撮像するようにして廃びんの色を判定する方法
の何れかによって廃びんの色を判定し、その判定信号と共に速度検出手段の出力を時間的に演算してこの廃びんの色に対応する色別リジェクターまでの距離を演算し、この搬送ベルトコンベヤで搬送されるこの廃びんがリジェクトすべき色別リジェクターの前方に至るとこれが作動し、搬送ベルトコンベヤの側方へと移動される。このようにして、次から次へと廃びん径選別供給装置から供給される廃びんの色を上流側で判別し、速度検出手段の検出出力と、カメラ撮像装置の撮像時点とから演算して対応する色別リジェクターまでの搬送距離を演算して順次この廃びんの色に対応した位置で外方に排除される。廃びんの色選別はカメラ装置と画像処理装置またはコンピュータとから成り、全ての廃びんに対して共通に用いられるので、装置を大巾にコンパクトにし、かつカメラ装置のウィンドウの大きさを変えることにより、どのような径別の廃びんに対しても用いることができるので、その適用範囲は広く、従来より装置コストを大幅に低下させることが出来る。
【0020】
【実施例】
以下、本発明の実施例による廃びんの色選別装置について図面を参照して説明する。
【0021】
図1は本発明の第1実施例による廃びんの色選別装置が適用される資源処理システムの全体を示すが、図においてトラックスケール301において、資源ゴミを積載したトラックが、その積載ゴミの重量を測定された後、破袋機302に資源ゴミを排出する。資源ゴミは公知のように、ビニールや紙の袋に各種ゴミを包装した状態になっているが、これが破袋機302でビニールや紙袋が破られたのち、資源ゴミとともに上方コンベヤ303により危険物、大物ゴミ除去用のベルトコンベヤ304に導かれ、人手により危険物や大物ゴミが除去される。この排出端に近接して風力選別機306が設けられ、ここで風力により重い物と軽い物とが分けられるが、ベルトコンベヤ30から排出される紙やビニールは特に軽いので、この上方に配置された吸引ベルトコンベヤ305に吸引されて、可燃物梱包機316へと排出される。
【0022】
風力選別機306で、比較的比重の大きいびん類はびん選別機307へ導かれ、ここで大径びん、中径びん及び小径びんが選別されて、それぞれ中径びんベルトコンベヤ308、小径びん用の振動パーツフィーダ310及び小径びん用ベルトコンベヤ311に導かれ、この後、中径びん色選別機309及び小径びん色選別機312に導かれ、ここで各色に選別される。なお大径びんは本システムでは色を選別することなく、そのままカレットにされるか、あるいはメーカーに供される。勿論この大径びんに関しても、後述する本実施例による色選別機によりその色を選別するようにしてもよい。またびん選別機307から排出される各くずや残渣はそれぞれアルミニウム圧縮機317、鉄類圧縮機318、残渣収容機319へと排出される。
【0023】
風力選別機306で軽い方のゴミとして分離されたアルミ屑や鉄屑を含む各種ゴミは振動スクリーン313に導かれ、ここで残渣や各種ごみと分離され、その篩上は磁選機314及びアルミ選別機315に導かれ、それぞれ鉄屑及びアルミ屑が分離されてアルミニウム圧縮機317および鉄類圧縮機318に供給される。可燃物梱包機316からの梱包物、アルミニウム圧縮物、鉄類圧縮物、残渣319や色別に分けられた廃びんは、それぞれトラックによりトラックスケール320で計重されて所定の場所へ搬送される。このような資源ゴミ処理システムにおいて本発明に係わる部分はびん選別機307、中径びんベルトコンベヤ308、振動パーツフィーダ310、小径びんベルトコンベヤ311、中径びん色選別機309、小径びん色選別機312から成っている。
【0024】
図2及び図3は第1実施例の廃びんの色選別装置の全体を示すが、これは1で示され、上流側から風選機2(図1では図示されず)、三列供給振動フィーダ3(図1でびん選別機307の一部に対応する)、径選別振動フィーダ4(図1でびん選別機307の一部に対応する)廃びん整列装置5(中径びんベルトコンベヤ308に対応する)、色検知装置6及び仕分装置7から成っている。色検知装置6と仕分装置7とで図1中径びん色選別機309に対応する。
【0025】
次に、各部について上流側から順に詳細に説明する。図4は最上流側に配設された風選機2の詳細を示すが、これは公知の構造を有し、箱体10の相対向する側壁部に噴出空気導入口11及び導出口12を形成させており、上部にはガラス廃びん供給口10aを形成させているが、これに近接して傾斜板13を取り付け、この下端部に対向して仕切壁部10bを形成させている。この両側にペットボトル(PET)排出口10c及びその他の廃びん排出口10dを形成している。ペットボトル排出口10cに対向してガイドパイプ14が設けられており、図示せずとも、この下方にはペットボトル収容箱が配設されている。
【0026】
また、その他の廃びん排出口10dの直下方には、その上流側端部を位置させて三列供給振動フィーダ3が配設されており、これはトラフ21内に図5に明示されるように三列で、更に図6で明示されるように面がほぼ半円形状のトラック25、26及び27を形成させており、このトラックの上流側端部は図4に明示するように平板部28として形成されているが、ここに風選機10から選別された廃びんBを振動により三列のトラック25、26及び27に導かれるのであるが、このトラックによりその長手方向を移送方向に向けて下流側に導かれるように構成されている。トラフ21の両側には一対の振動電動機24a、24bが取り付けられているが、これは例えば誘導電動機であり、その回転軸の両側に約半円形のアンバランスウエイトを取り付けており、この回転により遠心力を発生するが、両振動電動機24a、24bの公知の同期化力により同期して回転し、振動電動機24a、24bの回転軸に対し垂直方向の直線振動力を発生する。
【0027】
図5に示すように径選別振動フィーダ4のトラフ30内には下流側に向ってその巾が順次大となるスリット31、32及び33が形成されており、上流側から順次、小径びん、中径びん及び大径びんと仕分けられるのであるが、最上流側の小径びんが落下してくる位置には、図7に明示するように、外方に向って下向きに傾斜した一対の傾斜面を有するガイド板38がトラフ31に一体的に形成されており、この両側に一対の排出ダクト37a、37bを配設している。また、中間部においては図8に明示されるように、中径びんが落下する位置に対応して三列の中径びん移送トラック40、41及び42が画成されている。そして最下流側では図9に明示されるように、トラフの外方に向って下向きに傾斜する一対の傾斜面を有する傾斜板43がトラフ30と一体的に固定されており、この両側に大径びん収容箱44a及び44bが配設されている。この径選別振動フィーダ4も一対の振動電動機36a、36bにより直線振動を受け、上述の三列のスリット31、32及び33上及び三列のトラック40、41及び42内を長手方向を移送方向に向けて廃びんを搬送するようにしている。
【0028】
次に、図10乃至図12を参照して廃びんの整列装置5について説明する。本装置5は図11に明示されるように架台51上に載置されており、その横フレーム部51a上に本装置を駆動するためのモータ82が取り付けられている。架台51の上フレーム部には搬送ベルトコンベヤ53が載置されており、これにはベルト54が図11に示すような形状で駆動ローラ56、従動ローラ57、更にテンション用ローラ装置93a、93b及びテンションローラ94を巻装されていて、テンションローラ94はベルト54の上方走行部の中間部の直下方に位置し、テンション装置90における主要部を成すが、テンションガイドローラ装置93a、93bを取り付けている調節板91は固定されているが、テンションローラ94を取り付けている調節板92はその四隅に長孔95、95、95、95を形成させており、これにボルト96を挿通させ、これの弛め、絞めにより上下させてベルト54のテンションを調節するようにしている。
【0029】
架台51の上フレームには載置台52が固定されており、この上面にベルト支持板52aが取り付けられており、これによりベルト54の上方走行部が大きく撓まないようにしている。更に、この上方には、仕切壁取付フレーム99が固定されており、これには連結部材62を介して図10に明示するように三列の廃びん移送トラックを形成するように仕切板58、59、60、61を取り付けており、図10においてこの内最上方及び最下方にある列のトラックを形成する仕切壁58、61だけが搬送ベルト54の全域に渡って延びている。仕切壁59、60は中間部か下流側に至る前に終わっている。また、搬送ベルト54の一側方には第1のガイドベルトコンベヤ65が設けられているが、このベルトコンベヤ本体は、一端が軸68により載置台52に枢着されており、またその中間部でばね69を介して載置台52に支持されている枠体67に取り付けられているのであるが、ベルト71を巻装させている駆動ローラ73及び従動ローラ72は枠体67に支承されており、駆動ローラ73は枠体67の上面に固定されたモータ70により駆動されるように構成されている。また、ばね69は枠体67を軸68の回りに回動可能に、且つ、一側方に最近接するトラック内を移送されて来る廃びんB2に押圧力を与える働きをする。
【0030】
搬送ベルト54の下流側には、上流側の仕切壁59を延長する線上に仕切部材6を横材64により載置台52の上フレームに固定させている。また、これに他側方に向って対向して第2のガイドベルトコンベヤ66を配設しているが、これは上流側の第1のガイドベルトコンベヤ65とほぼ同一の構成を有し、その枠体75は一端部で軸76により枢着されており、その中間部でばね81を介して静止部に支持され、また、枠体の他端部に第2のベルト駆動用モータ78を取り付け、ベルト80を巻装させている駆動ローラ77を駆動するように構成されている。
【0031】
次に、廃びんの選別処理装置1の最下流側に位置する仕分装置7について図1、図2及び、図13乃至図15を参照して説明する。移送方向に関し、最も左方にベルトコンベヤ100が配設されており、これは駆動ローラ102に巻装され、これにより矢印の方向に走行されるのであるが、この他方の側縁部に近接してガイドシュート209、210、211及び212が静止部に取り付けられており、この下端部に対応して各色に仕分けて排出される廃びんを受ける容器109、110、111及び112が配設されている。例えば容器109は無色、110は茶色、111は青緑色、112は黒色のびん用であり、容器113はその他のびん用である。容器113用にはガイド213が設けられている。また、一方の側縁部に近接する静止部で板状のゲート103、104、105及び106がその一端部で軸103a、104a、105a及び106aに枢着されており、これらは図示しないエヤーシリンダの駆動ロッドに接続されていて、実線で示す位置、又は一点鎖線で示す位置(図1でゲート板103について代表的に示す。)を取るように構成されている。なお、従動ローラ102b(図3参照)には、同心的にパルスエンコーダEが取り付けられ、このパルス出力は図示せずとも画像処理装置又はコンピュータに供給される。
【0032】
図16は、以上のように構成される廃びん色選別装置における色検知装置の詳細を示すものであるが、ベルトコンベヤ100の上流側部分Qの一側方にこれに近接して光源200、またこれと対向して、他側方に近接してビデオカメラ201が配設されている。本カメラ201はいわゆるラインセンサで、CCD(Charge・Coupled・Device)素子を縦に複数個配列し、中径びんのうち、例えばビールびんB22がこの側方を通過する時、光源200によりその影をビールびんB22の先端部から後端部に至るまでの各CCD素子の黒レベル及び白レベルの変化を検出し、この検出信号をコンピュータ202に供給するようにしている。このコンピュータ202内には中径びんの各種類(前後逆にした姿勢の形状も各種類のびんについて記憶している。)についてその形状及びこれに対応する色をデータとして記憶しており、例えば、ビールびんの場合は茶色であるので、記憶したビールびんの形状との一致データから茶色であるという検出信号をXとして下流側の仕分装置7に供給するようにしている。その他、中径びんに属するびんとしてウィスキーのびんB21では、その形状との対応から黒色であるとのデータを呼び出して、この検出信号Xを同様に下流側の仕分装置7に供給するようにしている。ベルト部分Qの両側には突条Qa、Qbが形成され、びん(B22)が外方に飛び出さないようにしている。場合によっては、この突条Qa、Qb間の距離を更に小として、びん(B22)を挟持するかたちで搬送するようにしてもよい。
【0033】
図17は図16に示す色検知装置の他の実施例を示すものであるが、装置全体は6’で示されており、ベルトコンベヤ部分Qの上流側で、この一側方に近接してカラービデオカメラ203が配設されており、これは図16の実施例と異なりエリアセンサであり、CCD素子を二次元的に整列配置したものでこのカラービデオカメラ203の撮像信号のうち色情報をコンピュータ204に供給する。なお、207は光源であり、カメラ203の前方を通過するびんB21を照明する。
【0034】
また、下流側には図16の実施例と同様にラインセンサとしてのビデオカメラ205が近接して配設され、これに対向して他側方に光源206が配設されているが、これは図16の実施例と同様であり、このビデオカメラ205ではここを通過する中径びん、例えばウィスキーのびんB21の形状を撮像信号としてコンピュータ204に供給し、図16の実施例と同様に各形状とこれに対応する色との対応データからその色を判断するようにしているが、本実施例では上流側のビデオカメラ203からの色情報と下流側のビデオカメラ205の撮像信号による形状認識による色判別とを組み合わせて、ベルトコンベヤ部分Q上を移送される中径びんB21の色」を判断するようにしている。従って、カラービデオカメラ203による撮像信号と、ビデオカメラ205によるラインセンサによる形状認識で判定された色が一致しない場合には、下流側の仕分装置7においてその他の色の中径びんとして選別されるように構成されている。
【0035】
本発明の第1実施例は以上のように構成されるが、次にその作用について説明する。
【0036】
装置1の最上流側に位置する風選機2の上方から廃びんが供給される。図4に示すようにこれら廃びんB、P等は、傾斜板23上に落下し、この下端部から下方へと落下する途中で、図において右方から圧縮空気を受け、比較的比重の小さいペットボトルPは左方へと吹き飛ばされ、排出口10cより下方のガイドパイプ14内に選別落下する。三列振動フィーダ3においては、廃びんBは、平板部28を振動により移送された後、三列のトラック25、26及び27内に落下するが、ここを移送される途中で段面が半円形状であること、及び振動は廃びんBを長手方向を移送方向に向ける作用を与えるので、ここを円滑に図5に示すように長手方向を移送方向に向け一列で振動により移送される。
【0037】
次いで、仕分け振動フィーダ4においてスリット31、32及び33に上流側から一列で各径の廃びんが供給されるのであるが、これは下流側に向って順次巾が大となるように構成されているので、まず小径のびんB3が図7で示すように下方に落下し、傾斜板38上を外方へと滑動してガイドパイプ37a、37b内に導入される。中径びん及び大径びんは、更にスリット31、32及び33上を振動により移送され、トラフのほぼ中間部で、中径びんB2は図9に示すように断面が長方形のトラック40、41及び42内に落下してここを振動により移送され、この下流側に配設された本発明に係わる整列装置5に導かれる。大径びんB1はそのままスリット31、32及び33上を移送され、下流側端部に配設された傾斜板43に至ると、図9に示すようにトラフの外方へと滑動して収容箱44a、44bに排出される。
【0038】
かくして中径びんB2のみが整列装置5内に導かれるが、図10に示すように仕切壁部材58、59、60、61により三列でその長手方向を移送方向に向けて搬送ベルトコンベヤ54により搬送され、搬送ベルトコンベヤ54の中間部に至ると、図10において最上方の列及び中央の列の廃びんB2は、図示されるように接触して押圧し合うが、ガイドベルトコンベヤ65に当接している側の廃びんB2’はこのベルトに圧接し、且つこれが搬送ベルト54の搬送速度より大であるので、当接しているびんから離脱して優先的に搬送ベルト54の下流側へと導かれる。この後、当接していた廃びんB2が上流側へと導かれる。
【0039】
また、搬送ベルトコンベヤ53の下流側では、第2のガイドベルトコンベヤ66が配設されており、これに当接しながら搬送されてきた廃びんB2は、中間部を搬送されてきた他の列の廃びんよりは優先的にベルト80への当接により下流側へと搬送される。結局、図12に明示するように、単列で廃びんB2を通す間隔wを通って、図2に示される色検知装置6に導かれる。この色検知装置においても、図16に示すように、ベルトコンベヤ部Qが設けられるが、ここを一列で供給され、色検知装置6では、廃びんB22がビデオカメラ201でその影が撮像され、コンピュータ202にその撮像信号を供給して、コンピュータ202内に記憶されている各種廃びんの色と形状の対応データから、今このベルトコンベヤ部Qで移送されている廃びんが茶色の廃びんB22であるとすると、その形状との対応からこれを検知することが出来、コンピュータ202はエンコータEからのパルス信号を受けているのであるが、今茶色であることを検知したことにより(パルス間隔とパルス数から速度がわかる)、この撮像位置から茶色のびんB22を仕分けるゲート04までの距離を演算することにより、撮像時点よりこの位置まで移送される時間の後に検知信号Xをゲート104に対応する駆動装置を駆動させるようにしている。
【0040】
図13に示すように、上流側から一本宛、且つ、色を検知された廃びんB2がベルトコンベヤ100により、図13において右方へと移送されるのであるが、、この茶色のびんB22は、ゲート104に図示せずとも結合されたシリンダ装置の駆動ロッド104aの往動により実線の位置をとり、これより上流側のゲート板103は図示した実線の位置のままであるので、ゲート103の側方をそのまま通過し、ゲート板104に導かれてガイドシュート210を通り、収容箱110に排出される。その他の色のびんB21及びB23についても、上流側の色検知部6aの検知信号Xを受けた制御器の作動により、ゲート板103及び105を選択的に駆動して各収容箱109及び111の何れかに色別に廃びんを仕分ける。なお、図13には、収容箱112、113及びゲート板106は図示しなかったが、同様に作動して黒色及びそのほかの色のびんに分ける。
【0041】
なお、色検知装置として図17に示す6’を用いた場合にはその上流側では上述と同様な作用を行なうのであるが、ここでは廃びんの形状をカラービデオカメラ203で撮像され、その色情報がコンピュータ204に供給される。さらにこの下流側のビデオカメラ205の撮像信号により、その影の形状認識によるコンピュータ204内でのリストからその色を判断するのであるが、これらがコンピュータ204内での対応リストにおける色判断と、カラービデオカメラ203による色情報による色判断と一致すると、このびんB21が、例えばウィスキーのびんであれば、その形状から無色であると判定して下流側の仕分装置におけるゲート板103を駆動させて収容箱109内に排出するようにしている。勿論この場合もコンピュータ204はパルスエンコーダーダEからの出力Yを受けてベルトコンベヤ100の搬送速度を検出しており、これからこのびんの色に対応するゲート板までの距離を演算して、この距離に至った時にコンピュータ204から出力信号Xを供給するようにしている。
【0042】
以上述べたように、本発明の第1実施例による廃びんの色選別装置1においては、廃びん整列装置5において高い供給率で一列の整列状態で色検知装置6に供給することができるので、従来より大巾に仕分け能率を向上させることができる。色検知は確実であるので正確な仕分けが行なわれる。又、従来例のように色検知装置6又は6’は1つで複数の色のびんを仕分けることができるので、装置全体をコンパクトなものとすることができる。
【0043】
図18、図19は色検知装置の更なる変形例を示すが、本変形例の色検知装置6”はベルトコンベヤQの一側方に近接して配設される光検知装置201’(カメラであってもよい)と、これに対向して他側方に配設されるランプ200’、更にこれに近接して光検知装置201’の光検知部201a’がこの前を通過する廃びんB22のラベルMを検知する検知位置にそのカメラレンズ203a’が対向するようにカラービデオカメラ203’が配設されている。光検知装置201’及びカラービデオカメラ203’のそれぞれの検知信号は、導線202a’及び202b’を介してコンピュータ202’に供給される。なお、光検知部201a’はラベルMがいかなる位置をしめていてもこれを検知し得るように上下方向に長い形状を呈している。ベルト部Qの両側には突条Qa、Qbが形成され、びんB22が外方に飛び出さないようにしている。場合によっては、この突条Qa、Qb間の距離を更に小として、びんB22を挟持するかたちで搬送するようにしてもよい。
【0044】
図19に示すように、例えばビールびんのような茶色のびんB22がベルトコンベヤ部Qで移送されて来て、光検知装置201’の検知部201a’をその先端が通過する時には、光検知部201a’が受ける光のレベルLが時間t0 でL0 のレベルに低下し、この後、ラベルMが検知部201a’に到来すると、bに対応する位置の時間t1 でレベルL1 まで低下する。そして、ラベルMの後端cが通過する時の時間t2 に光検知部201a’が受けるレベルはL0 に上昇する。コンピュータ202’内においては、時間t1 において立ち下がりに同期するパルス、及び時間t2 で立ち上がりに同期するパルスを発生し、立ち上がりのパルスに同期してカラービデオカメラ203’のシャッターをきるか、撮像開始をするようにしている。よって、びんB22の後端dとラベルMの後端cとの間のびんB22の撮像信号から茶色の色情報を受けて、下流側の仕分装置7にこの色信号Xを供給する。すなわち、撮像時点よりこのびんの色に対応するゲートまで来る時間を計測して、このゲートの前にくると駆動信号を発する。
【0045】
以上のようにして、ラベルMを検出するようにしているので、図18とは逆の方向で、すなわち、底部を先頭にしてベルトコンベヤ部Qを移送される場合には、L0 のレベルが発生開始の時間が図19の場合とはずれるが、時間t1 −t2 間の時間は同一であり、かつ、立ち上がりに同期するパルスに同期してカラービデオカメラ203’で撮像するようにしているので、いずれにしても、びんB22の色を確実に検知することが出来る。なお、廃びんB22の移送姿勢(長手方向を移送方向に向けてはいるが)によってはラベルMの高さ方向での位置が変動するが、光検知部201aが高さ方向に長いのでレベルL1 の高さが多少、変動しても確実に立ち上がり、立ち下がりに同期するパルスが得られる。
【0046】
以上の変形例の色検知装置でも確実に各びんの色を判定することができる。
【0047】
図20は本発明の第実施例による廃びんの色選別装置を示すが、図1の資源ごみ処理システムにおける小径びんの選別装置を示すもので、図1における振動パーツフィーダ310はびん選別機307から小径びんが供給されるのであるが、これは第1実施例における廃びん径別振動フィーダ4から排出される小径びん、例えばドリンクびん類の色選別を行なうためのものであって、第1実施例における径別振動フィーダ4の排出ダクト37a、37bよりこの振動パーツフィーダ310のボウルに排出される。振動パーツフィーダ310は公知の構造を有し、椀状のびん受容器の中心軸の回りにねじり振動を行なうものであるが、その内周壁部にスパイラル状のトラック310aを形成させており、このトラック巾は図21に示すように小径びんの径にほぼ等しく形成されており、またこのボウルの径外方向に向って下向きに傾斜している。従って図21に示すように、捩り振動による遠心力とともに径外方向に向かう重力作用でそのボウルの外周壁部に当接しながらその軸方向を移送方向に向けて移送される。なお、横向きの小径びんB3はボウルの内方に落下する。トラック310aの排出端に近接してベルトコンベヤ400が配設されているが、図1の資源ごみ処理システム全体を示す図においては、コンベヤ311が用いられているが、本実施例ではこれは図示省略している。ベルトコンベヤ400は図23に示すように駆動ローラ402aと従動ローラ402bの周りに巻装されるゴムベルトから成り、この表面には一対のゴムで成る突条400a、400bが形成されており、図22に示すように小径びんB3の外縁部を安定に支持させる構成となっている。
【0048】
このベルトコンベヤ400の側方には電磁弁取付板が設けられており、これはベルトコンベヤ400の搬送方向に沿っているが、色別に選別すべく、選別位置に対応して空気噴出口404a、404b、404c、404dが設けられており、これら空気噴出口404a、乃至404dには空気噴出パイプが共通のエアコンプレッサ406に、それぞれ電磁弁405a乃至405dを介して接続されている。これら電磁弁405a及び405dのソレノイド部は制御装置403(コンピュータ)の出力端子に接続され、他方これは従動ローラ402bに同心的に取り付けられているパルスエンコーダEから出力が供給されている。このベルトコンベヤ400の上流側には、第1実施例で述べた色検知装置6、または6’を内蔵する色検知部401が配設されており、振動パーツフィーダ310から1本ずつ供給される小径びんがここを通ることにより第1実施例と同様にその色が検知されて同ベルトコンベヤ400により図23において右方に搬送される。
【0049】
本発明の第2実施例による廃びんの色選別装置は以上のように構成されるが、次にこの作用について説明する。
【0050】
実施例で述べた廃びん径選別振動フィーダ4から小径びんB3が排出ダクト37a、37bを通って振動パーツフィーダ310のボウルに排出される。これはボウル内で捩り振動を受けることにより、この長手方向を移送方向に向けてスパイラル状のトラック310aを振動により移送される。これからベルトコンベヤ400に排出された小径びん は突条400a、400bにその外縁部が載置されることにより安定にその長手方向を移送方向に向ける姿勢をとって色検知部401内に導かれここで上述したようにその廃びんの色が検知されて対応する空気噴出口に至ると、パルスエンコーダEからのパルス出力を制御装置403が演算して搬送速度と色検知部401における検知時点とから対応する空気噴出口までの距離を演算して、この前方に至るとこれに対応する電磁弁、例えば405bのソレノイド部を励磁することにより、まさに直前方に至った時に空気噴出し、これに対応するシュート、例えば407bに吹き飛ばすようにしている。
【0051】
第1実施例も第2実施例も同様な効果を奏するのであるが、さらに小径びんであるために、電磁弁と空気噴出口を用いることにより、その選別作用はさらに高速化される。また振動パーツフィーダ310と一対の突条を形成させたベルトコンベヤ400を用いることにより1本ずつ正確にその色を検知して選別することができる。
【0052】
図24は、本発明の第3実施例によるガラス廃びん装置の全体を示す概略のレイアウト図であるが、上流側から反転機502及びこれに破袋機503が接続されているが、反転機502の詳細は、図25に示されており、破袋機503は公知の構造のものを利用することが出来、複数のびんを包んでいる袋を刃具で破り、空気吸込みパイプにより袋材料、例えば合成樹脂の薄いフィルム類が吸い上げられてフィルム類収容箱513に排出される。破袋機503からペットボトル選別機504に廃びんを主とするごみが供給され、この詳細もやはり図26に示されており、これから選別されたペットボトルは、ペットボトルの収容箱514に排出される。この選別機504から分離された廃びん等は、各種のごみ分離及び大径、中径及び小径にびんを仕分ける為の振動コンベヤ装置505が接続されており、ここを公知の加振機構による振動するトラフTの移送途上には上流側から鉄類を分離する鉄ごみ分離部505A、次いで非鉄金属ごみ分離部505B及び土砂分離部505C及び、びん径選別部505Dとを形成させており、上流側からそれぞれ分離された鉄ごみは、ダクト518を通ってごみ収容箱515に、非鉄ごみはダクト519を通って非鉄ごみ収容箱516、土砂類はガイド520を通って土砂類収容箱517に排出される。振動コンベヤ装置505の最下流側に位置するびん径選別部505Dでは、大径、中径及び小径びんがやはり図30に明示されている構成で選別され、大径びんは、図示しない搬送機を通って所定の位置に、中径びんは、整列装置506を通って色選別機509に供給される。又、小径びんは、ダクト521を通って振動パーツフィーダ507に供給され、ここで一個宛一列にして整列ベルトコンベヤ508に供給され、ここから色選別機510に供給される。
【0053】
上記色選別機509、510(第1実施例の色検知装置6、または6’と同構成)には、全体として610A、610B(第1実施例の中径びん色選別機309、小径びん色選別機312と同構成)で示される各仕分装置に供給され、上流側の色選別機509、510の選別信号を受けて、複数の色びんに分けるようにしている。
【0054】
次に、上流側から各装置部分について詳細に説明する。
【0055】
図2は、反転機502を示すものであるが、これは主として反転容器530と振動フィーダ535とから成っており、反転容器530の上方開口部及び下方開口部には開閉自在なゲート板532、533が取り付けられており、またこの中心部は軸34により図示しない静止部に矢印dで示す方向に回動自在に支持されている。振動フィーダ53は公知のようにトラフ536は下方のベースブロック537と複数の左右一対の板ばね539、539、539により結合されており、トラフ536の下方に垂下する可動コア540が、またベースブロック537に電磁コイル542を巻装させた電磁石541が固定されており、振動フィーダ535全体は防振ばね538により床上に支持されている。
【0056】
図26は、ペットボトル選別機504の詳細を示すものであるが、本実施例では風選機が適用され、これも公知の構造を有するものであるが、筐体551の相対向する側壁部に空気導入口552及び空気導出口553が形成されており、その上壁部には、廃びんを主とするごみを受ける為の供給口551aが形成されており、これに連接して傾斜554が取り付けられており、この下端部に対向して隔壁部材551dが一体的に形成されていて、この両側に比較的比重の小さいペットボトルCを排出する第1排出口551b及びその他の比較的比重の大きいガラス廃びんを主とするごみDを排出する第2排出口551cが形成されている、ペットボトルCは、ガイド部材を通って図24に示す、ペットボトル収容箱54に導かれるように構成されている。
【0057】
第2排出口551cから排出される、比較的比重の大きい廃びんを主とするごみDは、振動コンベヤ装置505の最上流側のトラフ561部分に排出され、これは、図26において右方へと長く延びる、ベースブロック563と複数の左右一対の板ばね562により接続されており図2には、図示しないトラフ561の底壁部に固定された可動コアと、これと空隙をおいて対向してベースブロック563上に電磁コイルを装着した電磁石が固定されていて、電磁コイルに交流を通電すると、可動コアとの間の交番磁気吸引力により、トラフ561は板ばね562の長手方向に対して垂直方向、すなわち、n方向に振動し、この上に排出されたガラス廃びんを主とするごみDが、図において右方へと振動により移送される。
【0058】
次に、図27を参照にして、振動コンベヤ装置505における鉄分離部505Aについて説明する。これは主として、磁選機570とこの直下方に配設される振動コンベヤ装置505の一部とから成っているが、上流側から連続して形成されているトラフ561内には、各種廃びんを主とするごみDが、図示するように、振動により移送されて来るのであるが、この移送途上において、この直上方に配設された磁選機570により鉄ごみfが吸着され、次いで離脱されてガイド部材577を通って、図27に示す鉄ごみ収容箱515に排出されるように構成されている。
【0059】
磁選機570は公知のように構成されるが、駆動ローラ573a、従動ローラ573b、ガイドローラ574a、574bの周囲に図示するように、ベルト575が巻装されており、これの下方走行部に近接して永久磁石576が図示しない静止部に固定されている。なお571、572は各々、上述の可動コア及び電磁石である。
【0060】
次に、図28を参照して図24における非鉄ごみ分離部505Bについて説明する。トラフ561は、上流側から延びているのであるが、この部分において図29に示すように、階段状に移送路581a、581a’、581b、581b’及びこの間に段部580が形成されているのであるが、移送路581a、581a’、581b、581b’間に面が三角形状の隔壁583a、583bがびんの移送方向に延在して形成されている。又、各移送路581a、581a’、581b、581b’の下方には、図29に明示されるように、リニアモータ582、582、582、582が取り付けられており、これらは、公知のように、円形の誘導電動機をいわば平面に展開した形状であるが、図28において矢印で示す方向に磁界が変化し、これにより、振動により、移送路部581a、581a’、581b、581b’を移送されているガラス廃びんを主とするごみの中で、非鉄屑、例えばアルミニウム屑hは、リニアモータ582の矢印方向に変化する磁束により、誘導電流が生じ、これによる磁束と、リニアモータ582の移動磁界との相互作用により、矢印e方向に移送される。勿論、これは振動による移送中であり、これにより斜め方向に移送されるのであるが、結果としてこの下流側に連接し、且つトラフ561の側壁部に近接して形成される開口584a、584b内に落下し、リニアモータ582の磁界の作用を受けない廃びんDは、これらの間の移送路部85を通って下流側に移送されるように構成されている。
【0061】
次に、振動コンベヤ装置505における土砂分離部505Cについて図30を参照して説明する。このトラフ561部分にはスクリーン590が張設されており、この網目きさは、各種径の廃びんDの径よりは、充分に小である。しかし各種の土砂を篩下とするの網目を有する。
【0062】
次に、図31を参照して図24における振動コンベヤ装置505の最下流側部に位置するびん径選別部505Dについて説明する。この部分のトラフ594は上流側のトラフ561と連接しているが、その深さは図示するように更に大きくなっており、これに等角度間隔でその上流側端部と下流側端部において、トラフの一部に固定されて帯板591、592、593がそれぞれピッチL501、L502,L503で配設されており、これらの上縁部には、その延在方向に沿ってゴム部材g1、g2、g3が取り付けられている。各帯材591、592、及び593の各ピッチL501、L502、L503は、一点鎖線で示す大径びんD1、中径びんD2、及び小径びんD3を図示するように受け、且つ、最上段の帯板91間の距離L1は、中径びんD2及び小径びんD3の径よりは大であり、中段の帯板592の592間の距離L2は、小径びんD3の径よりは大である。
【0063】
次に、図32及び図33を参照して、整列装置506の詳細について説明する。
【0064】
上流側の振動コンベヤ装置505の最下流側に位置して設けられたびん径選別部505Dより中径びんD2が選別されて整列装置506に供給されるのであるが、この上方の大径の廃びんD1は以下と同様な整列装置により色選別機に供給して、同様に色毎に仕分けられるものとする。整列装置506は、移動ベルトコンベヤ600と整列コンベヤ608とから成り、移動ベルトコンベヤ600のベルト603は図33に示すように、駆動ローラ620と従動ローラ621との回りに巻装されており、これらの地上に支持されている側のベアリングのアウタレース側が横バー604により一体化されており、この中央部に取付板605を介してエヤーシリンダ装置607の駆動ロッド606が結合されている。なお、ベルト603の両側には、廃びんD2を安定に支持しながら矢印で示す方向に移送するために、突条603a、603bを両側縁部に形成させている。エヤーシリンダ装置607は、図示しない制御装置により駆動ロッド606の延在方向に所定のストローク、且つ順序で、s方向に駆動ロッド606を駆動するように構成されている。びん径選別部505Dの端部には各中径びんD2の搬送路の排出端部に位置して上下に開閉自在にゲート板602、602、602、602、602、602、602、602が配設されており、これらゲート602乃至602の間隔に等しいステップで駆動ロッド606が図33において上方から下方へ、下方から上方へと移動されるように構成されている。
【0065】
本発明の第3実施例による廃びん選別装置は以上のように構成されるが、次にこの作用について説明する。
【0066】
反転機502に廃びんを主とするごみが、図25における容器531内にゲート532を開放して供給されるのであるが、これらは一般にダンボール箱に口を上に向けた形か、あるいはビニール袋に複数本収容した状態で、あるいは各びん毎に口を上に向けた状態で供給される。ゲート板532を閉じた後、軸534の回りに、例えば時計方向に180度回動させ、次いで今や下方となったゲート板532を再び開動するが、この時には、徐々に開放位置をとらせる。これにより、この下方に配設された振動フィーダ535のトラフ536上に静かに廃びんD2がその口を下方斜めに向けて排出され、安定にトラフ536を振動vにより図において右方へと移送される。なお、場合によっては180度ではなく図示の位置から150度位回動させて斜めに排出するようにしてもよい。空になるとゲート板532を閉じ、今、上方にあるゲート板533を開いて廃びんを供給する。
【0067】
これら廃びんは図24における破袋機503に供給され、ここで図示しない刃具によりダンボール箱やビニール袋は破られ、これらは軽いのでこの上方に配設された空気吸込み口に吸込まれ、やはり図示しないガイドパイプを通ってフィルム類収容箱513に排出される。かくして、これらを収容しているダンボール箱やビニール袋を取り除かれた廃びんは、ペットボトル選別機504に供給される。図26において風選機の供給口551aに廃びんを主とするごみBが破袋機503から供給されるのであるが、これらは傾斜板554上に落下し、ここを滑落し、この落下中に噴出空気Aを受け、これにより比較的比重の小さいペットボトルCは、図において左方へと吹き飛ばされ、第1の排出口551bからガイドパイプへと導出され、ペットボトルCはガイドパイプを通って、図24に示すペットボトル収容箱514内に排出される。風選機の第2の排出口551cから排出される廃びんを主とするごみDはトラフ561の端部に排出され、これはベースブロック563と左右一対の板ばね562により結合されているのであるが、トラフ561の振動nによりここを図において右方へと移送される。
【0068】
次いで鉄分離部505Aに至るのであるが、図27で示すように、この部分のトラフ561の直上方には磁選機570が配設されており、これは公知の構造を有するが、駆動ローラ573a、従動ローラ573b、ガイドローラ574a、574bの回りにベルト575が図示するように巻装されているので、又、走行部には近接して永久磁石576が配設されているが、この磁束をトラフ561内で廃びんDと混在する鉄屑fが磁気吸引力を受けてベルト575に吸い付けられ、このベルト575と共に図において右方へと移送され永久磁石57の磁場の範囲を離脱するとガイドパイプ518へと導出される。これらは図24におけるガイドパイプ518を通って鉄類収容箱515に排出される。なお、この場合鉄屑fは廃びんDに比べてその容量が小さく、従ってトラフ561の同じ振動力を受けてもそのジャンプ量は遥かに大きいので、容易に各廃びんD間から永久磁石576の吸引力を受けてベルト575に吸着され、ガイドパイプ518へと容易に導くことができる。なお図27においては、ベースブロック563上にコイルを巻装した電磁石572が図示されており、これと空隙をおいてトラフ561の底壁部には可動コア571が固定され、これにより図24における振動コンベヤ装置505全体の可動部であるトラフTをの方向に振動させる。
【0069】
次いで図28に示す非鉄ごみ分離部505Bに至るのであるが、リニアモータ582は公知のように誘導電動機のステイターを平面的に展開させたものであり、このコイルに印加する交流電圧により矢印eの方向に磁場を発生し、これによりこの上を振動により移送されている非鉄屑、例えばアルミニウム屑hに誘導電流を流し、これによる磁束とリニアモータ582よる磁束との相互作用により矢印eに示す移送力を受け、よってトラフ561の両側壁面に沿って移送されて溝584a、584b内に落下する。これらは図24におけるガイドパイプ519を通って非鉄類収容箱556に排出される。なお、廃びんを主とするごみDはリニアモータ582の移動磁界の影響を受けることなく移送路585を振動により移送されて、下流側に導かれる。なお、廃びんDを確実に移送路585に導くためには、溝584a、584bの巾を廃びんの内最も径の小さいびんの径よりは小にするか、あるいは移送路部581a、581a’、581b、581b’を隔壁583a、583bに向って下向きに傾斜させるようにしてもよく、リニアモータ582の矢印eに示す駆動力は移送路部581a、581a’、581b、581b’の傾斜による重力作用での中心に向う移送力よりは大として、確実にアルミニウム屑hが溝584a、584b内に排出し、廃びんDは移送路585上を振動により下流側に導くことができる。
【0070】
図30に示す土砂分離部505Cにおいてはスクリーン590が張設されているので、この上を廃びんDは全て篩上として振動により移送され、土砂類はスクリーン590の網目を通って篩下として下方に落下し、図24におけるガイドパイプ520を通って土砂類収容箱517に排出される。次いで図31に示すびん径選別部505Dに至るのであるが、ここでは最上段の帯板591、591間の距離L1は、中径びんD2及び小径びんD3の径よりは大であるので、中径びんD2及び小径びんD3は全てここを擦り抜けて下方へと落下し、大径びんD1のみが、一点鎖線で示すように相近接する一対の帯板591により受けられて振動により下流側に移送され、又中径びんD2は中段の相近接する一対の帯板592により受けられ下流側へと振動により移送され、又小径びんD3は最下段の相近接する一対の帯板593により一点鎖線で示すように受けられて、下流側へと振動により移送される。なお各帯板591、592及び593の上端部に取り付けられたゴム部材g1、g2及びg3で、大径びんD1、中径びんD2及び小径びんD3が受けられて振動により移送されるので、振巾が比較的大きくても破損されることなく、騒音も少なく、且つ円滑に下流側へと搬送されることができる。
【0071】
なおびん径選別部505Dにおいては、トラフ594は上流側のトラフ561の深さよりは遥かに大としているが、一体的に形成されている。
【0072】
次に、図32において、びん径選別部505Dにおいては以上のようにして大径びんD1、中径びんD2及び小径びんD3が選別されてそれぞれの整列装置に供給されるのであるが、中径びんD2の整列装置506についてその作用を説明すると、移動コンベヤ600は図32において、今、図示の位置にあり、ゲート602に対向しており、これに対応する図31のびん径選別部505Dの相近接した一対の帯板92、92で受けられて、振動で移送されてきた中径びんD2は、今、図32の開放しているゲート602の下方を通過し、図示するようにベルトコンベヤ600のベルト603上に両側の突条603a、603bで安定に支持されて、図において右方へと移送され、整列コンベヤ60に転送され、これにより下流側の色選別機509に供給される。 ベルトコンベヤ600は、次いで図示の位置から図において下方へとワンピッチ分移動し、このベルト603がゲート板602と対向する位置で停止する。なお、図32においては、そのゲート板602に対応する相近接する帯板592によって形成される中径びん移送路には、中径びんが図示されていないがゲート板602に当接して停止されているとする。ベルトコンベヤ600がゲート板602に対向した位置で停止し、所定の時間経過後ゲート板602が上方へと移動し、これにより停止されていた中径びんD2はベルトコンベヤ600上に振動により転送されて、これにより右方へと搬送され整列コンベヤ608へと移送される。この後、直ちにベルトコンベヤ600はsの方向に更にワンピッチ移動し、ゲート板602Fに対向する位置で停止し上述と同様な作用を行なうのであるが、ベルトコンベヤ600がsの方向へワンピッチ宛移動してゲート板602A乃至602Hに対向して所定のピッチで移動する代わりに、中径びんD2の供給速度が更に小さい時には、ゲート板602乃至602にリミットスイッチを設けてこれが中径びんD2により押されてオンとなっている時にのみこのゲート板に対向して停止するようにしてもよい。この場合には、ベルトコンベヤ600はワンピッチとは限らず、駆動ロッド606が上述のように往動している時には、この方向でリミットスイッチを作動させているゲート板の内、最も近いゲート板に対向して停止するようにしていればよい。なおまた、ゲート板602に対向する位置に至ると、一挙に図32において最上方のゲート板102Aに対向する位置に戻るようにしてもよいが、ゲート板602Hからゲート板602乃至602の所定ピッチ宛、または、最近接してリミットスイッチを作動させているゲート板に対向する位置で停止させているようにしてもよい。
【0073】
図31で示される最上段の帯板591の上で受けられている大径びんD1も、図32、図33と同様な構成により一列宛下流側の色選別機へと供給される。
【0074】
次に、図31において最下段の帯板593で受けられて振動により移送される小径びんD3は、図24において示す振動パーツフィーダ507の上にガイドパイプ521を通って排出されるのであるが、振動パーツフィーダ507は公知のように構成され、そのボウルの内周壁部にスパイラル状にトラックが形成されており、このトラック上をねじり振動により移送されるのであるが、その公知の作用により小径の廃びんD3はスパイラル状のトラックに沿って、且つその長手方向を移送方向に向けて移送され、このトラックの排出端から一個宛長手方向を移送方向に向けて整列ベルトコンベヤ508に排出される。
【0075】
以上のようにして全ての廃びん、すなわち大径びんD1、中径びんD2及び小径びんD3はそれぞれ図示しない大径びん用色選別機の509、510に供給される。
【0076】
なお、中径びん色選別機509、小径びん色選別機510は第1実施例と同様に構成され、色検知を行ない、この色検知信号による駆動信号が下流側の仕分機610A、610Bの図示しないゲート駆動エヤーシリンダ選択機に供給される。各径につき一本宛色選別機509、510により色を識別された廃びんは、仕分機構610A及び610Bに導入される。
【0077】
以下、本発明の第4実施例の廃びん色選別装置につき図34、図35を参照して説明する。なお、他部分は上記実施例の何れかと同一である。
【0078】
図34においてベルトコンベヤ701の上流側部分701aが示されているが、この上に各種の廃びん710、711、712が矢印aで示す方向に移送される。ベルトコンベヤ701の両側方には、光源704及びこれに対向して白黒の撮像装置(例えばCCDカメラでなる)703が配設されており、そのレンズ部703aで撮像した信号をコンピュータ705に供給する。
【0079】
コンピュータ705は各びんにつき、3方向からその形状を記憶しており、例えば図35においてびん711は、Aで示すように正面形状、Bではその背面、又は底面形状、Cでは側面形状が示されている。主部711は、図35のAでは巾広となった形状であるが、図3Cで示すように側方からでは主部711は、巾小とした形状となっており、又、びん口711bの形状も正面からみた場合と側方からみた場合の形状によって立体的な形状を認識することができる。底711aについても同様である。コンピュータ705内には、びん711のみならず、図34に示すびん710、712、その他各種びんについて図35のA、B、Cで示すように正面からみた形状、背面からみた形状、及び側方からみた形状が記憶されている。
【0080】
本発明の第4実施例は以上のように構成されるが、次にその作用について説明する。
【0081】
図34で示すように各廃びん710、711、712がベルトコンベヤ701により移送されてくるのであるが、光源704からの光線により、その透過光、もしくは影を撮像装置703が撮像する。何れにしても、その透過光を撮像しているのであるが、1本宛びんの形状を撮像する。この場合図34に示すように移送方向に関し、1側方に傾斜しているのであるが、コンピュータ705内には図35で示すように正面、背面及び側面からその形状を記憶させていることにより、図34で示す姿勢で移送されてきた廃びんでも、確かに廃びん711であるということをコンピュータ705がその撮像範囲の各座標の数値から演算し、これに応じてコンピュータ705には対応する色が記憶されていることにより、例えばこれが黒色であれば、これに対応する仕分装置の駆動部が駆動されて、収容箱内に黒色の廃びんがガイドされて収容される。
【0082】
以上は、撮像装置703は黒白カメラであったが、これにカラーカメラを用いた場合について次に説明する。カラーカメラの場合には、上述の形状のみならず、その透過光による色信号からカラーコーダによりテレビと同様に色信号、すなわちB(青色)、R(赤色)、G(緑色)の原色信号に分解され、これらはコンピュータ705内で演算することにより、カラーカメラで撮像されたびんの色を判定し、これから下流側のベルトコンベヤ701bにおいて対応するゲート装置、例えば702Bを一点鎖線で傾動させると、このびんは収容部707B内に収容される。なおこのカラーカメラを用いることにより、いわば色認識の補正をすることができ、テレビジョンカメラのような高級なカメラを使用せず、安価なカメラで充分間に合う。精度の高いカラーカメラの場合には、形状認識を省略することができる。すなわち、図35A、B、Cで示すような3方向での形状の認識をせずとも直接、カラーカメラのR、G、B信号に基き、正確にその色を認識することができる。そして色範囲を更に多種類にして、例えば12色で色選別することができる。
【0083】
なお、本実施例によれば図35に示すように正面、背面、及び側面からその形状をコンピュータに記憶させているので、どのような姿勢で撮像装置703の前に到来したとしても正確にその形状を判定することができるので、これに対応する色をコンピュータに記憶させておけば、カラーテレビを用いずとも、その下流側で確実に色選別することができる。
【0084】
次に本発明の実施例の変形例による廃びんの選別方法によれば、コンピュータ内には図35で示すように廃びんの各形状、及びこの使用メーカ、又は製造メーカを記憶させており、実施例と同様にしてその形状を認識して、そのメーカごとに下流側で選別して、メーカによっては一種類の色のびんしか使用していないので、この場合には色選別することができるのであるが、各メーカごとに選別した後、この各メーカごとの廃びんを従来の色センサを用いて、色選別するようにすれば、その色選別を更に確実にすることができ、又、形状を示す撮像信号により、対応する形状が認められない場合には、カレット用の収容箱に選別し、これを従来の色センサで色選別するようにしてもよい。何れにしてもこの場合には黒白カメラで充分である。
【0085】
以下、本発明の第5実施例によるびんの色選別装置における仕分装置について図36、37を参照して説明する。
【0086】
図において、本実施例のびんの色選別装置における仕分装置は全体として801で示され、びんの搬送ベルトコンベヤ802ではベルト805が駆動ローラ803及び従動ローラ804に巻装されており、従動ローラ804には同心的にエンコーダEが取り付けられている。図37に明示されるようにベルトコンベヤ802の両側にはそれぞれ相対向してカラー撮像カメラ807、809及び第1光源806及び第2光源808が配設されている。第1光源806の光強度もしくは照度は高く、第2光源808の光強度もしくは照度は低い。カラー撮像カメラ807、809の撮像信号はコンピュータ810に供給され、公知のカラー撮像カメラの出力である、色差信号R(Red)、G(Green)、B(Blue)を形成し、このカメラ807、809の前を通過するびんの色を演算するように構成されている。更にこのベルトコンベヤ802の下流側の一側方にダイバータ811、812、813及び814が配設されており、これらは駆動軸811a、812a及び814aによりコンピュータ810の出力信号を受けて一点鎖線で示すような位置を取るように構成されている。これらダイバータ811、812、813及び814に対向して各色別にびんを収容する収容箱815、816、817及び818が配設されており、又、このベルトコンベヤ802の排出端にはいづれの色にも選別されないか、あるいは透明無色のびんを収容すべく、収容箱819が配設されている。パルスエンコーダEは従動ローラ804の回転数を測定し、びんの搬送距離を演算するためにコンピュータ810にそのパルス出力が供給される。本発明の第5実施例は以上のように構成されるが、次にこの作用について説明する。
【0087】
図示せずともびんは径別に分けられ、本実施例においては中びんの各種が供給され、図において左方から比較的透明度の高い中びんm1 が供給される。これは第1カラー撮像カメラ807のレンズ部807aの視野内を通過するとき、ここに対向して配設される比較的光強度又は照度の高い光源806からの光を透過させ、その透過光を受ける。これが青色であるとしても透明度が高いために他種の同様に透明度の高い他の色、例えば茶色とここではその第1のカラー撮像カメラ807のRGB信号ではこれを識別することができないが(例えば透過光のレベルが所定値以上であることを検知して識別しないことにする)、第2のカラー撮像カメラ809のレンズ部809aの前方を通過する時にはこれに対向して配設される比較的光強度又は照度の低い光源808からの光を透過させ、この場合には第2カラー撮像カメラ809のR、G、B信号でこれが青色であると判定することができる。同様な透明度の茶色の中びんがここを通過するときにも茶色であると判別する。この中びんm1 は青色と判断されてコンピュータ810の出力によりダイバータ814が一点鎖線で示す位置に回動し、収容箱818へと排出させる。第2カラー撮像カメラ809を通過するときからエンコーダEの出力パルスをカウントして所要のダイバータの位置にびんが達すると、コンピュータ810がダイバータ駆動信号を発生する。
【0088】
次に、比較的透明度の低い茶色の中びんm2 が第1カラー撮像カメラ807のレンズ部807aの前方を通過するときには、これに対向して配設される比較的高い強度又は照度の光を受けて充分に透過光を得て(然しながら、そのレベルが上記所定値より低い)、この比較的透明度の低い中びんが茶色であると判別し、コンピュータ810の出力信号によりダイバータ813を一点鎖線で示す位置に偏位させてこの中びんm2 を収容箱817に収容させる。同様に比較的透明度の低い黒色の中びんm4 が至った場合にも第1のカラー撮像カメラ807により、びんm2 の茶色との色差を判別してコンピュータ810の出力信号によりダイバータ811を一点鎖線で示す位置に偏位させて収容箱815にこの黒色の中びんm4 を排出する。第1のカラー撮像カメラ807により比較的透明度の低い中びんでその色を判別されたびんが第2のカラー撮像カメラ809のカメラ部809aの前方を通過するときにはこれに対向する光源808の光強度又は照度は比較的小さいので、これで判別しようとしても困難であるが、すでに第1のカラー撮像カメラ807によりその色を判別されたのでここで得られた色差信号は無視する。
【0089】
又、透明度の高い薄茶色の中びんm3 は第2のカラー撮像カメラ809のレンズ部809aの前方を通過するときに比較的光強度又は照度の小さい光源808からの光を透過させて例えば茶色とを識別され、コンピュータ810はこれに対向するダイバータ81を駆動させる。
【0090】
以上の方法により、いずれの色にも選別されなかったびんはベルトコンベヤ2の排出端の直下方に配設された収容箱819に排出される。
【0091】
以下、本発明の第6実施例によるびんの色選別装置における仕分装置ついて図面を参照して説明する。
【0092】
図38及び図39は本実施例によるびんの色選別装置を示し、図において装置全体は901で示され、ベルトコンベヤ902は駆動ローラ903及び従動ローラ904が巻装されており、従動ローラ904にはパルスエンコーダEが取り付けられている。図39に示すようにベルトコンベヤ902の上流側にはカラー撮像カメラ906が配設されており、これはベルトコンベヤ902を挟んで、光源905と対向している。光源05はコンピュータ907からの出力電圧により2段階にその強度、又は照度が切り換えられる。カラー撮像カメラ906は公知のカラーテレビ用カメラと同様な構造を有し、その撮像信号中の色信号から色差信号R、G、Bを形成し、これらレベルに応じて色をコンピュータ907が判断する。その判断に応じてベルトコンベヤ902の一側方に沿って配設されたダイバータ908、909、910及び911の駆動軸908a、909a、910a及び911aを駆動し、一点鎖線で示す位置に回動させ、上流側から搬送されてきたびんをそれぞれの色に応じて収容ケーシング912、913、914及び915に排出されるように構成されている。又、ベルトコンベヤ902の排出端の直下方には収容ケーシング912、913、914及び915の何れにも収容されなかった色、もしくは無色のびんを収容するケース916が排出されている。本発明の第1実施例は以上のように構成されるが、次にこの作用について説明する。なおパルスエンコーダEは従動ローラ904の回転数を測定し、これからびんの搬送距離を演算するためにそのパルスがコンピュータ910に供給される。
【0093】
図38及び図39において上流側から径別に選別された中径びんの各種びんが供給され、図39においては比較的透明度の低い茶色のびんm2 が搬送されている状況を示し、これがカラー撮像カメラ906のレンズ部906aの前方を通過する間に、すなわち、この視野にある間にコンピュータ907からの指令により光源905が2段階に切り換えられてその光強度、又は照度を大小に切り換える。カラー撮像カメラ906の視野に入るとまず、低照度の光源とされ、比較的透明度の低い茶色のびんとすれば、比較的光強度、又は照度の低い時には他種の比較的透明度の低いびんとその色差は小さいので、この強度、又は照度の低いときには判定せず、次に切り換えられる高い強度、又は照度のときにその透過光を受けて茶色と黒の比較的透明度の悪いびんの識別を行なうことができる。これが茶色であればダイバータ908を駆動(このタイミングはカメラ906を通過してからここに達するまでの時間がパルスエンコーダEのパルスにより決定される)してこれに対向する収容ケーシング912にこのびんを排出する。又、同じく比較的透明度の低い中径びんm4 であって黒色であれば、ダイバータ910を駆動してこれに対向する収容箱14に排出する。
【0094】
次に比較的透明度の高い中径びんがこのカメラ906の前方に至ると、上述の場合と同様に視野に入った直後照度を低くしてもその透過光は所定のレベル以上の光度であり、カメラ906が受光すると、本実施例では比較的透明度の高いびんが青色と茶色とすれば、青色の中径びんm3 がこの前方を通過するときには、青色と識別してダイバータ909を駆動してこれに対向する収容ケーシング913に排出する。又、茶色であればダイバータ911を駆動してそれに対向する収容ケーシング915に排出する。カメラ906の視野にあるうちに、光源905の照度を高とされるが、その時にはすでにこの比較的透明度の高い中径びんの色を選別した後なので、この出力は無視する。
【0095】
以上のようにして、比較的透明度の高い中径びん及び比較的透明度の低い透明度の中径びんを精度よく収容ケーシング912、913、914及び915のいづれかに収容され、いづれの色にも属さない、もしくは無色透明のびんm5 はベルトコンベヤ902の排出端より収容ケーシング916に排出される。
【0096】
図40は本発明の第7実施例によるびんの色選別部を示し、装置全体としては921で示されるが、第1実施例に対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
【0097】
すなわち、本実施例においては、光源822は複数の蛍光灯925a、925a、925a、925b、925b、925bからなり、これら2グループの蛍光灯925a、925bの内、第1のグループの蛍光灯925aは常時点灯しており、第2グループの蛍光灯925bは点灯と消灯をカメラ923のシャッタと同期して切り換えられる。今、比較的透明度の低い中びんm2 がカメラ923の前方に至ると、まずコンピュータ924の指令により、蛍光灯925a、925bがすべて点灯状態になる。すなわち、この時には比較的透明度の低い中径びんの色を選別し、茶色と判別すると、これに対応する収容ケーシング912内に排出する。又、透明度の高い中径びんm1 、m3 がカメラ923の視野に入ると直ちにコンピュータ924の指令により、蛍光灯925bを消灯する。これにより、比較的照度の低い光を通過させた比較的透明度の高いびんの色を選別して本実施例では青色と茶色を選別してこれに対向する収容ケーシングに排出する。
【0098】
図41は本発明の第実施例によるびんの色選別装置を示し、全体として931で示され、上記実施例に対応する部分については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。すなわち、本実施例によれば光源932の前方にこれに近接して液晶フィルタ933が配設されている。これは公知のように電圧が印加されると透明状態となり電圧がゼロとなると不透明となり、液晶乳剤を良導電体のプラスチックシート上に伸展して得られるものであって、本実施例では液晶フィルタ833に電圧を高低2段階に切り換えることにより、一定の光源832からの透過光の照度を大小とし、これにより上記実施例と同様に比較的透明度の低いびんと高いびんとを識別してその色選別を行なう。
【0099】
以上、本発明の各実施例について説明したが、勿論、本発明はこれらに限定されることなく、本発明の技術的思想に基いて種々の変形が可能である。
【0100】
例えば以上の第7実施例では、光源922は複数の蛍光灯925a、925bからなるとしたが、この蛍光灯に代えて球形のランプを用いて選択的にオン・オフするようにしてもよい。
【0101】
又、以上の第6〜第8実施例では、各光源からの光線の照度をびんがカメラの視野に入った直後に低照度とし、視野にある内に高照度に切り換えたが、これを逆にしてもよい。
【0102】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の廃びんの色選別装置によれば、簡単な構成でびんの径別に確実にその色別で選別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例が適用される資源ごみ処理システムの全体を示す概略図である。
【図2】本発明の第1実施例による廃びん選別装置の平面図である。
【図3】同側面図である。
【図4】図における[4]−[4]線方向における拡大断面図である。
【図5】同廃びん選別装置の上流側端部の拡大平面図である。
【図6】図3における[6]−[6]線方向における拡大断面図である。
【図7】図3における[7]−[7]線方向における拡大断面図である。
【図8】図3における[8]−[8]線方向における拡大断面図である。
【図9】図3における[9]−[9]線方向における拡大断面図である。
【図10】同廃びん選別装置における要部としての整列装置の拡大平面図である。
【図11】同整列装置の側面図である。
【図12】同正面図である。
【図13】上記廃びん選別装置における最下流側に配設された仕分装置の拡大平面図である。
【図14】同側面図である。
【図15】図16における[15]−[15]線方向における断面図である。
【図16】図2の装置における色検知部の詳細を示す平面図である。
【図17】色検知部の他実施例の詳細を示す平面図である。
【図18】図18は上記他実施例の検知装置の変形例を示す部分平面図である。
【図19】図19は同作用を示すための図で、Aは同作用に適用されるびんの側面図、Bは同びんにおける検知信号のタイムチャートである。
【図20】本発明の第2実施例による廃びんの色選別装置の平面図である。
【図21】図20における[20]−[20]線方向の断面図である。
【図22】図21における[22]−[22]線方向の矢視方向の断面図であ
【図23】図23は本発明の第2実施例による廃びんの色選別装置における仕分装置部分の拡大側面である。
【図24】第3実施例による廃びんの色選別装置のレイアウトを示す概略側面図である。
【図25】図24における反転機の詳細を示す側面図である。
【図26】図24におけるペットボトル選別機の詳細を示す拡大断面図である。
【図27】図24におけるコンベヤ装置の鉄ごみ分離部の詳細を示す拡大断面図である。
【図28】図24におけるコンベヤ装置の非鉄ごみ分離部の詳細を示す拡大面図である。
【図29】図28における[29]−[29]線方向拡大断面図である。
【図30】図24におけるコンベヤ装置コンベヤ装置5の土砂部分の拡大平面図である。
【図31】図24における径大選別部の拡大断面図である。
【図32】図24における中径びんの整列装置の拡大平面図である。
【図33】図32における[33]−[33]線方向の断面図である。
【図34】図34は本発明の第4実施例による廃びんの色選別装置における色検知部拡大平面図である。
【図35】図35は同実施例の作用を示すための各びんの形状を示す正面図である。A、B、Cはそれぞれ形状の異なるびんを表す。
【図36】本発明の第5実施例による廃びんの色選別装置における色検知装置仕分部の拡大側面図である。
【図37】図37は同平面図である。
【図38】本発明の第6実施例による廃びんの色選別装置における色検知・仕分装置の拡大断面図である。
【図39】図39は同平面図である。
【図40】図40は本発明の第7実施例による廃びんの色選別装置における色検知・仕分装置部の拡大平面図である。
【図41】図41は本発明の第8実施例による廃びんの色選別装置における色検知・仕分装置部の拡大平面図である。
【図42】図42は同平面図である
【図43】図43は従来例の廃びんの色選別装置の概略斜視図である。
【符号の説明】
1 廃びんの色選別装置
2 風選機
3 3列供給振動フィーダ
4 径選別振動フィーダ
5 廃びん整列装置
6 色検知装置
7 仕分装置
[0001]
[Industrial applications]
The present invention relates to a waste bottle color sorting apparatus.
[0002]
[Prior art and its problems]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 4-366774 discloses a waste bottle sorting apparatus as shown in FIG. That is, in the figure, 1 'is a classifying vibrating sieve, 2' is a fixed-quantity feeding device, 3 'is an alignment feeding device, 4' is a bin transport conveyor by thickness, 5 'is a sensor by color, 6' is a dispensing device by color, 7 'is a conveyor for each color, 8' is a crusher, 9 'is a bunker, 10' is a conveyor for transporting residues, and 11 'is a control system of a dispensing device 6' for each color.
[0003]
The classifying vibrating sieve 1 ′ has a plurality of sieve mesh groups 1A ′ to 1F ′ divided into a plurality of glass bottles in a frame body 1-2 ′ whose four corners are supported by columns 1-1 ′. The structure is such that vibration is given by. Each of the sieve groups is, for example, a sieve with 1A 'of 25 mm or less, 1B' of 45 mm or less, 1C 'of 55 mm or less, 1D' of 65 mm or less, 1E 'of 70 mm or less, and 1F' of 110 mm or less.
[0004]
Waste bottles of each diameter are discharged from the aligning and feeding device 3 'to a bottle transport conveyor 4' of different sizes. In the figure, only the transport conveyor 4 'of different sizes for the sieve surface group 1A' is not shown, and the other sieve groups have the same configuration. Sieve group1A 'Is discharged to a dispensing device 6 'for each color, and a sensor 5' for each color is composed of 5-1 'to 5-5' for each color. Devices 6-1 'to 6-5' are provided. The waste bottles of a certain diameter, which are discharged from the transport conveyor 3 'according to the thickness, are sequentially detected on the belt conveyor on which these are arranged along the transport direction, starting from the color sensor 5-1'. When a color to be rejected is detected at that position, the color-specific payout device 6 'is driven. For example, when the color to be rejected is detected here by the 5-1 'color-specific sensor, the color-specific payout device 6-1' is driven to lead to the color-specific transport conveyor 7 '. In this way, the conveyer for each color conveys the waste bottles of each color to the crusher 8 'and the bunker 9'.
[0005]
As mentioned above,OneA plurality of color-specific sensors 5-1 'to 5-5' are provided along the transport conveyor 4 ', and a color-specific payout device 6' is provided corresponding to each of these sensors. As described above, waste bottles are certainly sorted into each color.However, since a color sensor and a color dispensing device are provided for each color, only the number of colors to be sorted is required. In addition, not only does the entire apparatus become large, but also the cost increases.
[0006]
Also, as described in the specification, each color sensor 5 'employs a device used for checking the color of a wire harness, checking the arrangement of colored pencils, etc. However, the waste bottle is almost transparent. Some of these sensors and those having strong reflected light are considered to be difficult to accurately detect the color of the waste bottle with these color sensors.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to provide a waste bottle color sorting apparatus that can further reduce the size of the apparatus and greatly reduce the apparatus cost.
[0008]
[Means for solving the problem]
The purpose of the above isAccording to the invention of claim 1, the waste bottle diameter sorting / supplying device, the light source disposed on the upstream side of each conveyor belt conveyor for receiving waste bottles supplied by diameter from the device, and the light source and the waste bottle disposed therebetween. A black-and-white video camera as a line sensor for imaging the shape of the bottle, and information about the relationship between the stored waste bottle shape and color and the imaging signal input from the monochrome video camera as the line sensor; An image processing unit or a computer that determines the color of the waste bottle from a plurality of color-specific rejectors disposed along the transport direction of the conveyor belt conveyor downstream of the conveyor belt conveyor; A waste bottle color sorting device comprising a speed detecting means for detecting a conveying speed,,The black and white video camera as the line sensor captures an image of the waste bottle on the upstream side of the conveyor belt conveyor that receives one waste bottle of each diameter supplied from the waste bottle diameter selection and supply device, and performs the image processing. The color of the waste bottle is determined by the information stored in the unit or the computer and the imaging signal from the black and white video camera, and the waste bottle is transported by the transport belt conveyor and corresponds to the determined color. The fact that the vehicle has reached the front of the color-specific rejector is calculated based on the detection signal of the speed detecting means, and the corresponding rejector is operated to remove the waste bottle to the side of the conveyor belt conveyor. Featured waste bottle color sorterIs achieved by
According to the second aspect of the present invention, there is provided a waste bottle diameter sorting / supplying device, wherein the same waste bottle is provided upstream of each conveyor belt conveyor for receiving waste bottles supplied by diameter from the device. A first light source disposed on the side and a color video camera as an area sensor for imaging the color of the waste bottle, and a second light source disposed across the waste bottle and a line sensor for imaging the shape of the waste bottle A black and white video camera, and an imaging signal input from the color video camera, and stored information on the relationship between the shape and color of the waste bottle and the imaging signal input from the black and white video camera and the color of the waste bottle An image processing unit or a computer for judging, a plurality of color-specific rejectors disposed downstream of the conveyor belt conveyor along the conveyance direction of the conveyor belt conveyor, and A color selection system of the waste bottles comprising a speed detecting means for detecting the conveying speed of the belt conveyor,An image of the waste bottle is taken by the color video camera and the black and white video camera on the upstream side of the conveyor belt conveyor, which receives one waste bottle of each diameter supplied from the waste bottle diameter selection and supply device, and the image A processing unit or a computer determines the color of the waste bottle based on the imaging signal from the color video camera, and the stored information and the imaging signal from the monochrome video camera, and the waste bottle is transported by the transport belt conveyor. It is calculated by the detection signal of the speed detecting means that the vehicle has reached the front of the color-specific rejector corresponding to the determined color, and the corresponding rejector is operated to move the waste bottle to the side of the transport belt conveyor. The color determination based on the image signal of the color video camera and the image signal of the monochrome video camera Is achieved by the color sorting apparatus, the waste bottle, characterized in that it is adapted to eliminate the container for color unknown when the color determination by different.
According to the third aspect of the present invention, there is provided a waste bottle diameter sorting / supplying device, wherein the waste bottles are supplied to the waste bottles supplied from the device by diameter. A color video camera that captures the color of the waste bottle with the light source disposed on the side, and the light source is a black and white video camera that is disposed with the waste bottle interposed and recognizes the sticker label area from the transmitted light of the waste bottle or A light detection device, an imaging signal input from the color video camera, and an imaging signal input from the monochrome video camera or the light detection device. An image processing unit or a computer that determines the color, an image processing unit that determines the color of the waste bottle based on an imaging signal input from the color video camera, and an imaging signal input from the black and white video camera or the light detection device or A waste bottle comprising: a computer; a plurality of color-specific rejectors disposed downstream of the conveyor belt conveyor along the conveying direction of the conveyor belt conveyor; and speed detecting means for detecting a conveyor speed of the conveyor belt conveyor. Color sorter,An image of the waste bottle is taken by the color video camera on the upstream side of the conveyor belt conveyor that receives one waste bottle of each diameter supplied from the waste bottle diameter sorting / supplying device, and the monochrome video camera or the light detection. The apparatus recognizes the label position of the waste bottle, and the image processing unit or the computer removes the area of the attached label recognized by the monochrome video camera or the light detection device from the image signal of the color video camera. The color of the waste bottle is determined, and the fact that the waste bottle has been transported by the transport belt conveyor and has reached the front of the color-specific rejector corresponding to the determined color is calculated based on the detection signal of the speed detection means, and The rejector is operated to remove the waste bottle to the side of the conveyor belt conveyor. It is achieved by the color sorting apparatus, the waste bottle, characterized in that.
[0009]
The following are embodiments included in the present invention.
[0010]
(1) The imaging signal is supplied to a computer, and the color of the waste bottle being transferred on the transfer path is detected from the correspondence data between the shapes and colors of various waste bottles stored in the computer. The waste bottle color sorting device according to any one of claims 4 to 10.
[0011]
(2) The camera device is a color video camera, and supplies an imaging signal of the camera to a computer, and stores correspondence data between shapes and colors of various waste bottles stored in the computer and / or the color video camera. 11. The waste bottle color sorting device according to claim 4, wherein the color of the waste bottle is detected from the color information in the image pickup signal.
[0012]
(3) The camera device is a color video camera, which detects a label or a printed portion attached to a waste bottle, and detects color information in an image signal of the color video camera when no detection is made. 11. The waste bottle color sorting device according to claim 4, wherein the color of the waste bottle being conveyed is detected.
[0013]
(4) The shape of each waste bottle and the color corresponding to the shape are stored in the computer, the waste bottle is imaged by a camera device, the imaging signal is supplied to the computer, and the stored shapes are compared with the stored shapes. The color sorting device for waste bottles according to any one of claims 4 to 10, wherein color sorting is performed on the downstream side of the transfer path according to the color of the corresponding shape.
[0014]
(5) The camera device is a color camera, which captures the transmitted light of the waste bottle and determines the color of the waste bottle captured by the R, G, B signals obtained from the color coder of the color camera. The color sorting apparatus for waste bottles according to (4), wherein when the judgment matches the color corresponding to the shape stored in the computer, the color is sorted based on the color.
[0015]
(6) The waste bottle color sorting apparatus according to (4) or (5), wherein the waste bottle has a shape viewed from a plurality of directions.
[0016]
(7) the camera device includes a first color imaging camera and a second color imaging camera, and the light source includes a first light source having high light intensity or illuminance and a second light source having low light intensity or illuminance; The first color imaging camera determines the color of a relatively transparent bottle in a bottle passing in front, and the second color imaging camera determines the color of a relatively transparent bottle in a front passing bottle. The color sorting device according to any one of claims 1 to 8, wherein
[0017]
(8) The camera device according to any one of claims 1 to 8, wherein the camera device is a color imaging camera, and the light intensity or the illuminance of the light source is switched between two stages when a bottle is being transported in front of the camera device. Waste bottle color sorter.
[0018]
(9) The waste bottle color selection device according to (8), wherein the switching is performed by controlling a voltage applied to the light source.
[0019]
[Action]
The waste bottles are supplied one by one from the waste bottle color selection and supply device to the conveyor belt conveyors for each diameter.On the upstream side of the conveyor belt conveyor,
a) A light source is arranged on one side and a video camera which is a black-and-white vertical line sensor is arranged on the other side with the waste bottle to be conveyed interposed therebetween, and an image of the waste bottle shape is imaged. A method for determining the color of a waste bottle based on information on the relationship between the shape and color of the waste bottle,
b) A light source and a color video camera are arranged on one side of the conveyed waste bottle to image the color of the conveyed waste bottle, and a light source and a black-and-white video camera are arranged across the waste bottle to change the shape of the waste bottle. A method for judging a color in a case where images are picked up and color recognition by both of them is identical in a computer to which an image pickup signal is input,
c) A light source and a photodetector are placed across the waste bottle to be conveyed to recognize the label affixed portion of the waste bottle, and a light source and a color video camera are placed on one side of the waste bottle. A method for determining the color of a waste bottle by imaging the color of the part other than the part where the label is attached,
The color of the waste bottle is determined by one ofAt the same time, the output of the speed detecting means is temporally calculated to calculate the distance to the color-specific rejector corresponding to the color of the waste bottle, and the color-specific rejector of the waste bottle conveyed by the conveyor belt conveyor is to be rejected. When it reaches the front, it operates and is moved to the side of the conveyor belt conveyor. In this way, the color of the waste bottle supplied from the waste bottle diameter selection and supply device from one to the next is determined on the upstream side, and the color is calculated from the detection output of the speed detection means and the imaging time of the camera imaging device. The transport distance to the corresponding rejector for each color is calculated and the waste is sequentially removed outward at a position corresponding to the color of the waste bottle. Color sorting of waste bottles consists of a camera device and an image processing device or computer, and is commonly used for all waste bottles, so that the device can be made very compact and the window size of the camera device can be changed. As a result, it can be used for waste bottles of any diameter, so that the range of application is wide and the cost of the apparatus can be greatly reduced as compared with the prior art.
[0020]
【Example】
Hereinafter, a waste bottle color sorting apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0021]
FIG. 1 shows the present invention.FirstThe entire resource processing system to which the waste bottle color sorting apparatus according to the embodiment is applied is shown. In the figure, a truck loaded with resource refuse is measured on a truck scale 301 after the weight of the loaded refuse is measured. The waste is discharged to the machine 302. As is well-known, various types of garbage are packaged in vinyl or paper bags. After the vinyl or paper bags are broken by the bag breaker 302, the upper conveyor 303 sends the dangerous garbage together with the resource garbage. Then, the waste is guided to the belt conveyor 304 for removing large-size dust, and dangerous substances and large-size dust are removed manually. A wind separator 306 is provided near the discharge end, where heavy and light objects are separated by wind force.4Since the paper or vinyl discharged from the hopper is particularly light, it is sucked by the suction belt conveyor 305 disposed above and discharged to the combustible packing machine 316.
[0022]
The wind separator 306 has a relatively high specific gravity.largeThe bottles are guided to a bottle sorter 307, where large, medium and small bottles are sorted and each is a medium bottle belt conveyor.308For small diameter bottlesvibrationParts feeder 310Then, it is guided to a belt conveyor 311 for small-diameter bottles, and thereafter, guided to a medium-diameter bottle color sorter 309 and a small-diameter bottle color sorter 312, where it is sorted into each color. In this system, large-diameter bottles are either culleted as they are, without color selection, or provided to manufacturers. Of course, the color of the large-diameter bottle may be selected by a color selector according to the embodiment described later. Further, each debris and residue discharged from the bottle sorter 307 is discharged to an aluminum compressor 317, an iron compressor 318, and a residue container 319, respectively.
[0023]
Various dusts including aluminum scraps and iron scraps separated as lighter dust by the wind sorter 306 are guided to the vibrating screen 313, where they are separated from residues and various dusts, and the sieve is separated by the magnetic separator 314 and the aluminum sorter. And the aluminum waste is separated and supplied to the aluminum compressor 317 and the iron compressor 318, respectively. The packing material, the compressed aluminum product, the compressed iron product, the residue 319, and the waste bottle classified by color from the combustible material packing machine 316 are weighed by a truck on a truck scale 320 and conveyed to a predetermined place. The parts related to the present invention in such a resource refuse treatment system are a bottle sorter 307, a medium-sized bottle.beltConveyor 308,Vibration parts feeder310, small-diameter bottlebeltIt comprises a conveyor 311, a medium bottle color sorter 309, and a small bottle color sorter 312.
[0024]
FIG. 2 and FIG. 3 show the entire waste bottle color sorting apparatus of the first embodiment, which is indicated by 1. The wind separator 2 (not shown in FIG. 1) from the upstream side, Feeder 3 (corresponding to a part of the bottle sorter 307 in FIG. 1), Diameter vibrating feeder 4 (corresponding to a part of the bottle sorter 307 in FIG. 1) Waste bottle aligning device 5 (medium diameter bottle)belt(Corresponding to the conveyor 308), the color detecting device 6 and the sorting device 7. FIG. 1 shows the color detection device 6 and the sorting device 7ofCorresponds to medium bottle color sorter 309.
[0025]
Next, each part will be described in detail in order from the upstream side. FIG. 4 shows the details of the wind separator 2 arranged on the most upstream side, which has a known structure, and has a blast air inlet 11 and an outlet 12 on opposite side walls of the box 10. A glass waste bottle supply port 10a is formed at the upper part, and an inclined plate 13 is attached near the glass bottle supply port 10a, and a partition wall part 10b is formed facing the lower end part. A PET bottle (PET) outlet 10c and another waste bottle outlet 10d are formed on both sides. A guide pipe 14 is provided to face the plastic bottle discharge port 10c, and a plastic bottle storage box is provided below the guide pipe 14 even though not shown.
[0026]
Further, immediately below the other waste bottle discharge port 10d, a three-row supply vibrating feeder 3 is disposed with its upstream end positioned, as shown in FIG. In three rows, as further shown in FIG.InterruptionTracks 25, 26 and 27 having substantially semicircular surfaces are formed, and the upstream end of the track is formed as a flat plate portion 28 as clearly shown in FIG. Is guided to three rows of tracks 25, 26, and 27 by vibration, and the tracks are configured to be guided downstream in the longitudinal direction in the transport direction. A pair of vibration motors 24a and 24b are mounted on both sides of the trough 21. This is, for example, an induction motor, and approximately semicircular unbalanced weights are mounted on both sides of the rotation shaft. The vibration motors 24a, 24b rotate in synchronism with the known synchronizing force of the vibration motors 24a, 24b, and generate a linear vibration force perpendicular to the rotation axis of the vibration motors 24a, 24b.
[0027]
As shown in FIG.In the trough 30 of the diameter selecting vibration feeder 4, there are formed slits 31, 32, and 33 whose widths are sequentially increased toward the downstream side, and sequentially from the upstream side, small-diameter bottles, medium-diameter bottles, and large-diameter bottles. At the position where the small-diameter bottle on the most upstream side falls, a guide plate 38 having a pair of inclined surfaces inclined downward and outward, as shown in FIG. A pair of discharge ducts 37a and 37b are disposed on both sides of the discharge duct 37a. In the middle part, as shown in FIG. 8, three rows of medium bottle transfer trucks 40, 41 and 42 are defined corresponding to the positions where the medium bottles fall. At the most downstream side, as clearly shown in FIG. 9, an inclined plate 43 having a pair of inclined surfaces inclined downward toward the outside of the trough is fixed integrally with the trough 30. Diameter storage boxes 44a and 44b are provided. The diameter-selecting vibrating feeder 4 also receives linear vibration by a pair of vibrating motors 36a, 36b, and moves on the above-mentioned three rows of slits 31, 32, and 33 and inside the three rows of tracks 40, 41, and 42 in the longitudinal direction in the transport direction. The waste bottles are transported toward.
[0028]
Next, the waste bottle alignment device 5 will be described with reference to FIGS. The device 5 is mounted on a gantry 51 as clearly shown in FIG. 11, and a motor 82 for driving the device is mounted on a horizontal frame portion 51a. A transport belt conveyor 53 is mounted on the upper frame of the gantry 51. The belt 54 has a drive roller 56, a driven roller 57, a tension roller device 93a, 93b, and a belt 54 having a shape as shown in FIG. The tension roller 94 is wound, and the tension roller 94 is located immediately below the intermediate portion of the upper traveling portion of the belt 54 and forms a main part of the tension device 90. The tension roller 94 is provided with tension guide roller devices 93a and 93b. Although the adjusting plate 91 is fixed, the adjusting plate 92 to which the tension roller 94 is attached has elongated holes 95, 95, 95, 95 formed at the four corners thereof, and a bolt 96 is inserted through the holes 96. The tension of the belt 54 is adjusted by loosening and tightening.
[0029]
A mounting table 52 is fixed to the upper frame of the gantry 51, and a belt support plate 52a is attached to the upper surface of the mounting table 52, so that the upper running portion of the belt 54 is not largely bent. Further, a partition wall mounting frame 99 is fixed above the partition wall 58. The partition plate 58 is formed with a connecting member 62 so as to form a three-row waste bottle transfer truck as shown in FIG. Only the partition walls 58, 61 forming the uppermost and lowermost rows of the tracks in FIG. 10 extend over the entire area of the transport belt 54. The partition walls 59, 60 end before reaching the middle or downstream. A first guide belt conveyor 65 is provided on one side of the conveyor belt 54. This belt conveyor body has one end pivotally attached to the mounting table 52 by a shaft 68, and an intermediate portion thereof. Are mounted on a frame 67 supported by the mounting table 52 via a spring 69. A driving roller 73 and a driven roller 72 around which a belt 71 is wound are supported by the frame 67. The driving roller 73 is configured to be driven by a motor 70 fixed on the upper surface of the frame 67. Further, the spring 69 is capable of rotating the frame 67 about the axis 68, and also has a function of applying a pressing force to the waste bottle B2 transferred in the truck closest to one side.
[0030]
On the downstream side of the conveyor belt 54, the partition member 6 is placed on a line extending the upstream partition wall 59.3With cross members 64PlacingThe table 52 is fixed to the upper frame. Further, a second guide belt conveyor 66 is disposed facing the other side, and has the same configuration as the first guide belt conveyor 65 on the upstream side. The frame 75 is pivotally connected at one end by a shaft 76, and is supported by a stationary portion at a middle portion thereof via a spring 81. A second belt driving motor 78 is attached to the other end of the frame. The driving roller 77 around which the belt 80 is wound is driven.
[0031]
Next, it is located on the most downstream side of the waste bottle sorting and processing apparatus 1.SortingThe device 7 will be described with reference to FIGS. 1 and 2 and FIGS. A belt conveyor 100 is disposed on the leftmost side in the transfer direction, and is wound around a drive roller 102, and travels in a direction indicated by an arrow. Guide chutes 209, 210, 211 and 212 are attached to the stationary part, and containers 109, 110, 111 and 112 for receiving waste bottles which are sorted and discharged in respective colors are arranged corresponding to the lower ends thereof. I have. For example, the container 109 is colorless, 110 is brown, 111 is turquoise, 112 is for black bottles, and the container 113 is for other bottles. A guide 213 is provided for the container 113. Further, plate-like gates 103, 104, 105 and 106 are fixedly connected to shafts 103a, 104a, 105a and 106a at one end at a stationary portion close to one side edge, and these are air cylinders (not shown). Are connected to the drive rods shown in FIG.3The gate plate 103 is shown as a representative example. ) Is configured to take. A pulse encoder E is attached concentrically to the driven roller 102b (see FIG. 3), and the pulse output is supplied to an image processing device or a computer (not shown).
[0032]
FIG. 16 shows a color detection device in the waste bottle color sorting device configured as described above.6The light source 200 is disposed on one side of the upstream portion Q of the belt conveyor 100 in close proximity to the light source 200, and the video camera 201 is disposed on the upstream side Q of the belt conveyor 100 in close proximity to the other side. Have been. The camera 201 is a so-called line sensor in which a plurality of CCD (Charge / Coupled / Device) elements are vertically arranged. When a beer bottle B22 among medium-sized bottles passes this side, the light source 200 controls the shadow. The change of the black level and the white level of each CCD element from the front end to the rear end of the beer bottle B22 is detected, and the detection signal is supplied to the computer 202. In the computer 202, for each type of medium-diameter bottle (the shape of the inverted posture is also stored for each type of bottle), the shape and the color corresponding to the shape are stored as data. Since the beer bottle is brown, a detection signal indicating that the bottle is brown is supplied to the downstream sorting device 7 as X from the stored data matching the shape of the beer bottle. In addition, in the case of a whiskey bottle B21 as a bottle belonging to a medium-diameter bottle, data indicating that the bottle is black is called in correspondence with the shape thereof, and the detection signal X is similarly supplied to the downstream sorting device 7. I have. Protrusions Qa and Qb are formed on both sides of the belt portion Q so that the bottle (B22) does not protrude outward. In some cases, the distance between the ridges Qa and Qb may be further reduced so that the bottle (B22) is conveyed while being clamped.
[0033]
FIG. 17 shows another embodiment of the color detection device shown in FIG.6 'A color video camera 203 is provided on the upstream side of the belt conveyor portion Q and close to one side thereof, which is an area sensor unlike the embodiment of FIG. Are two-dimensionally arranged, and color information of the image signal of the color video camera 203 is supplied to the computer 204. A light source 207 illuminates a bottle B21 passing in front of the camera 203.
[0034]
Also, a video camera 205 as a line sensor is disposed close to the downstream side similarly to the embodiment of FIG. 16, and a light source 206 is disposed on the other side opposite thereto. This video camera 205 supplies the shape of a medium-sized bottle passing therethrough, for example, a whiskey bottle B21, to the computer 204 as an image pickup signal. In this embodiment, the color is determined from the correspondence data between the color and the corresponding color. In the present embodiment, the shape is determined by the color information from the video camera 203 on the upstream side and the image signal from the video camera 205 on the downstream side. In combination with the color discrimination, the color of the medium-diameter bottle B21 transferred on the belt conveyor portion Q is determined. Therefore, when the image signal from the color video camera 203 and the color determined by the shape recognition by the line sensor by the video camera 205 do not match, the downstream sorting device 7 sorts the bottles as medium-sized bottles of other colors. It is configured as follows.
[0035]
The first embodiment of the present invention is configured as described above, and its operation will now be described.
[0036]
Waste bottles are supplied from above the wind separator 2 located on the most upstream side of the apparatus 1. As shown in FIG. 4, these waste bottles B, P, etc., fall on the inclined plate 23, and receive compressed air from the right side in the drawing while falling downward from the lower end, and have a relatively small specific gravity. The PET bottle P is blown to the left and is selectively dropped into the guide pipe 14 below the outlet 10c. In the three-row vibratory feeder 3, the waste bottle B is transferred to the flat plate portion 28 by vibration and then falls into the three-row trucks 25, 26, and 27. The circular shape and the vibration give an effect of orienting the waste bottle B in the longitudinal direction in the transport direction. Therefore, the waste bottle B is smoothly transferred in a line in the longitudinal direction in the transport direction as shown in FIG.
[0037]
Next, in the sorting vibration feeder 4, the waste bottles of each diameter are supplied in a line from the upstream side to the slits 31, 32 and 33, and the width is sequentially increased toward the downstream side. 7, the small-diameter bottle B3 first falls downward as shown in FIG. 7, and slides outward on the inclined plate 38 to be introduced into the guide pipes 37a and 37b. The medium-sized bottle and the large-sized bottle are further transferred by vibration on the slits 31, 32, and 33. At a substantially intermediate portion of the trough, the middle-sized bottle B2 has tracks 40, 41, and 41 having rectangular cross sections as shown in FIG. It falls into 42, is transported by vibration, and is guided to the aligning device 5 according to the present invention, which is provided on the downstream side. The large-diameter bottle B1 is transported as it is over the slits 31, 32, and 33, and reaches the inclined plate 43 provided at the downstream end, and slides outward from the trough as shown in FIG. It is discharged to 44a and 44b.
[0038]
Thus, only the medium-sized bottle B2 is guided into the aligning device 5, but as shown in FIG. 10, the longitudinal direction thereof is directed in the transfer direction in three rows by the partition wall members 58, 59, 60, and 61, and is conveyed by the conveyor belt conveyor 54. After being conveyed and reaching the intermediate portion of the conveyor belt conveyor 54, the waste bottles B2 in the uppermost row and the center row in FIG. Since the waste bottle B2 'on the side in contact with the belt presses against this belt and is higher than the transport speed of the transport belt 54, the waste bottle B2' separates from the bottle in contact and preferentially goes downstream of the transport belt 54. Be guided. Thereafter, the waste bottle B2 in contact is led to the upstream side.
[0039]
On the downstream side of the conveyor belt conveyor 53, a second guide belt conveyor 66 is provided, and the waste bottles B2 conveyed while abutting on the second guide belt conveyor 66 are disposed in another row conveyed through the intermediate portion. It is conveyed to the downstream side by contact with the belt 80 with priority over the waste bottle. Eventually, as shown in FIG. 12, the liquid is guided to the color detection device 6 shown in FIG. 2 through the interval w for passing the waste bottle B2 in a single row. This color detector6AtAs shown in FIG., A belt conveyor section Q is provided.Device 6Then, the shadow of the waste bottle B22 is imaged by the video camera 201, the imaging signal is supplied to the computer 202, and the color and shape correspondence data of the various waste bottles stored in the computer 202 are used to determine this belt. If the waste bottle transported in the conveyor section Q is a brown waste bottle B22, this can be detected from the correspondence with the shape thereof, and the computer 202 receives the pulse signal from the encoder E. However, by detecting that it is now brown (the pulse interval and the number of pulses indicate the speed), the gate that sorts the brown bottle B22 from this imaging position1Up to 04distanceIs calculated, the detection signal X is driven to the driving device corresponding to the gate 104 after the time when it is transferred to this position from the imaging time.
[0040]
As shown in FIG. 13, the waste bottle B2 addressed to one bottle from the upstream side and whose color is detected is transferred to the right in FIG. 13 by the belt conveyor 100. Takes the position shown by the solid line by the forward movement of the drive rod 104a of the cylinder device, which is connected to the gate 104 (not shown), and the gate plate 103 on the upstream side remains at the position shown by the solid line. , Is guided by the gate plate 104, passes through the guide chute 210, and is discharged to the storage box 110. With respect to the bottles B21 and B23 of other colors, the gate plates 103 and 105 are selectively driven by the operation of the controller that receives the detection signal X of the upstream color detection unit 6a, and the storage boxes 109 and 111 Sort the waste bottles by color into any one. Although the storage boxes 112 and 113 and the gate plate 106 are not shown in FIG. 13, they are operated in the same manner to separate black and other color bottles.
[0041]
FIG. 17 shows a color detection device.6 'Is used on the upstream side, the same operation as described above is performed. Here, the shape of the waste bottle is imaged by the color video camera 203, and the color information is supplied to the computer 204. Further, the color is determined from a list in the computer 204 based on the image signal of the downstream video camera 205 by recognizing the shape of the shadow. If the bottle B21 is, for example, a whiskey bottle, it is determined that the bottle B21 is colorless based on the shape of the bottle, and the gate plate 103 in the downstream sorting apparatus is driven and accommodated when the bottle B21 is, for example, a whiskey bottle. The paper is discharged into the box 109. Of course, also in this case, the computer 204 receives the output Y from the pulse encoder E, detects the transport speed of the belt conveyor 100, calculates the distance to the gate plate corresponding to the color of the bottle from this, and calculates this distance. , The output signal X is supplied from the computer 204.
[0042]
As described above, in the waste bottle color sorting device 1 according to the first embodiment of the present invention, the waste bottle sorting device 5 can supply the color to the color detecting device 6 in a single line at a high supply rate. As a result, the sorting efficiency can be greatly improved as compared with the related art. Since color detection is reliable, accurate sorting is performed. Further, as in the conventional example, the single color detection device 6 or 6 'can sort a plurality of color bottles, so that the entire device can be made compact.
[0043]
FIG. 18 and FIG.BecomeHere is a modified example,DeformationExampleColor detection device 6 "Is a photodetector 201 '(which may be a camera) disposed close to one side of the belt conveyor Q, and a lamp 20 disposed on the other side opposite thereto.0 'In addition, the color video camera 203 is arranged so that the camera lens 203a 'faces the detection position where the light detection unit 201a' of the light detection device 201 'detects the label M of the waste bottle B22 passing therethrough. 'Has been arranged. The respective detection signals of the light detection device 201 'and the color video camera 203' are supplied to the computer 202 'via the conductors 202a' and 202b '. The light detecting portion 201a 'has a vertically long shape so that the label M can detect any position of the label M. Protrusions Qa and Qb are formed on both sides of the belt portion Q so that the bottle B22 does not protrude outward. In some cases, the distance between the ridges Qa and Qb may be further reduced so that the bottle B22 is conveyed while being pinched.
[0044]
As shown in FIG. 19, when a brown bottle B22 such as a beer bottle is transported by the belt conveyor unit Q and its tip passes through the detection unit 201a 'of the light detection device 201', the light detection unit The level L of light received by 201a 'decreases to the level of L0 at time t0, and thereafter, when the label M arrives at the detection unit 201a', it decreases to the level L1 at time t1 at the position corresponding to b. Then, at time t2 when the rear end c of the label M passes, the level received by the light detecting unit 201a 'rises to L0. In the computer 202 ′, a pulse synchronized with the falling edge at time t1 and a pulse synchronized with the rising edge at time t2 are generated, and the shutter of the color video camera 203 ′ is released in synchronization with the rising edge, or the imaging is started. I want to. Therefore, the color signal X is supplied to the downstream sorting device 7 by receiving the brown color information from the imaging signal of the bottle B22 between the rear end d of the bottle B22 and the rear end c of the label M. That is, the time required to reach the gate corresponding to the color of the bottle from the time of imaging is measured, and a drive signal is issued when the time comes before the gate.
[0045]
As described above, since the label M is detected, when the belt conveyor section Q is transported in the opposite direction to that in FIG. Although the start time is different from that in FIG. 19, the time between the times t1 and t2 is the same, and the image is taken by the color video camera 203 ′ in synchronization with the pulse synchronized with the rising edge. Even so, the color of the bottle B22 can be reliably detected. Note that the position of the label M in the height direction varies depending on the transfer posture of the waste bottle B22 (although the longitudinal direction is directed to the transfer direction). However, since the light detection unit 201a is long in the height direction, the level L1 Even if the height fluctuates somewhat, a pulse synchronized with the rise and fall can be obtained.
[0046]
The color of each bottle can be reliably determined even with the color detection device of the above-described modified example.
[0047]
FIG. 20 shows a second embodiment of the present invention.21 shows a waste bottle color sorting apparatus according to an embodiment, and shows a small-diameter bottle sorting apparatus in the resource waste treatment system of FIG.Vibration parts feederThe small bottle 310 is supplied from the bottle sorter 307, which is the vibration according to the waste bottle diameter in the first embodiment.Feeder 4For color selection of small-diameter bottles discharged from the container, for example, drink bottles, and theFeeder 4The vibrating parts feeder is supplied from the discharge ducts 37a and 37b.310Is discharged into the bowl.Vibration parts feeder310 has a known structure and performs torsional vibration around the central axis of the bowl-shaped bottle receiver, and has a spiral track 310a formed on the inner peripheral wall thereof. As shown in FIG. 21, the bottle is formed to have a diameter substantially equal to the diameter of the small-diameter bottle, and is inclined downward toward the radially outward direction of the bowl. Therefore, as shown in FIG. 21, the bowl is transported with its axial direction directed in the transport direction while being in contact with the outer peripheral wall of the bowl due to the radially outward gravitational action together with the centrifugal force due to the torsional vibration. The small-diameter bottle B3 in the horizontal direction falls into the bowl. Although the belt conveyor 400 is disposed near the discharge end of the truck 310a, the conveyor 311 is used in the diagram showing the entire resource refuse treatment system of FIG. 1, but this is not shown in the present embodiment. Omitted. As shown in FIG. 23, the belt conveyor 400 is formed of a rubber belt wound around a driving roller 402a and a driven roller 402b, and a pair of rubber ridges 400a and 400b are formed on the surface thereof. As shown in (1), the outer edge of the small-diameter bottle B3 is stably supported.
[0048]
An electromagnetic valve mounting plate is provided on the side of the belt conveyor 400, and extends along the conveying direction of the belt conveyor 400. In order to sort by color, the air outlets 404a, 404a, 404b, 404c, and 404d are provided, and air ejection pipes are connected to the air ejection ports 404a to 404d to a common air compressor 406 via solenoid valves 405a to 405d, respectively. The solenoids of the solenoid valves 405a and 405d are connected to the output terminal of the control device 403 (computer).ToIs supplied from a pulse encoder E concentrically mounted on the driven roller 402b. On the upstream side of the belt conveyor 400, the color detection device described in the first embodiment is provided.6, or 6 'Is provided, and a color detection unit 401 incorporatingVibration parts feederAs the small-diameter bottles supplied one by one from 310 pass therethrough, their colors are detected as in the first embodiment, and are conveyed to the right by the belt conveyor 400 in FIG.
[0049]
The waste bottle color sorting apparatus according to the second embodiment of the present invention is configured as described above. Next, this operation will be described.
[0050]
No.1Waste bottle diameter sorting described in the examplesVibration feeder 4From the small-diameter bottle B3 through the discharge ducts 37a and 37bVibration parts feederIt is discharged to the bowl 310. This causes torsional vibration in the bowlreceiveThus, the spiral track 310a is transferred by vibration with the longitudinal direction thereof oriented in the transfer direction. Small-diameter bottles discharged to belt conveyor 400B 3Are on the ridges 400a and 400b.Outer edgeIs placed in a direction in which the longitudinal direction of the waste bottle is stably directed to the transfer direction, and is guided into the color detection unit 401. Here, the color of the waste bottle is detected as described above, and the color of the waste bottle is detected. At this time, the control device 403 calculates the pulse output from the pulse encoder E and calculates the distance from the conveyance speed and the detection time point in the color detection unit 401 to the corresponding air ejection port. By energizing the corresponding solenoid valve, for example, the solenoid portion of 405b, the air is blown out when it comes to just before, and blown off to the corresponding chute, for example, 407b.
[0051]
Although the first embodiment and the second embodiment have the same effect, the sorting operation is further speeded up by using a solenoid valve and an air jet port since the diameter of the bottle is smaller. AlsoVibrating parts feeder 310By using the belt conveyor 400 formed with a pair of ridges, the color can be accurately detected and sorted one by one.
[0052]
FIG. 24 is a schematic layout view showing the entire glass waste bottle apparatus according to the third embodiment of the present invention. A reversing machine 502 and a bag breaking machine 503 are connected to the reversing machine 502 from the upstream side. Details of 502 are shown in FIG. 25, and a bag breaker 503 having a known structure can be used. A bag enclosing a plurality of bottles is broken with a cutting tool, and a bag material, For example, thin films of a synthetic resin are sucked up and discharged to the film storage box 513. Garbage mainly containing waste bottles is supplied from the bag breaker 503 to the PET bottle sorter 504, and details thereof are also shown in FIG. 26. The PET bottles sorted from this are discharged to the PET bottle storage box 514. Is done. Waste bottles and the like separated from this sorter 504 are used for separating various kinds of waste and sorting bottles into large, medium and small diameters.vibrationA conveyor device 505 is connected, and while the trough T is vibrated by a known vibration mechanism, an iron dust separation unit 505A for separating iron from the upstream side, and then a non-ferrous metal dust separation unit 505B and a sediment separation are transferred from the upstream side. Part 505C and a bottle diameter sorting part 505D, and iron trash separated from the upstream side passes through a duct 518.ironThe non-ferrous refuse is discharged to the trash storage box 515 through the duct 519, and the non-ferrous trash is discharged to the sediment storage box 517 through the guide 520.vibrationIn the bottle diameter sorting section 505D located at the most downstream side of the conveyor device 505, large, medium and small diameter bottles are also sorted in the configuration clearly shown in FIG. 30, and the large diameter bottle passes through a conveyor (not shown). At predetermined positions, the medium bottle is supplied to a color sorter 509 through an alignment device 506. The small-diameter bottles are supplied to the vibrating parts feeder 507 through the duct 521, where the small-diameter bottles are lined up one by one.AlignmentIt is supplied to a belt conveyor 508, from which it is supplied to a color sorter 510.
[0053]
The color sorters 509 and 510 (the color detection of the first embodiment)Device 6, or 6 '610A, 610B (same configuration as in the first embodiment).Medium bottleColor sorter 309,Small-diameter bottle color sorter312), and receives sorting signals from the upstream color sorters 509 and 510 to separate them into a plurality of color bottles.
[0054]
Next, each device portion will be described in detail from the upstream side.
[0055]
FIG.5Shows a reversing machine 502, which mainly comprises a reversing container 530 and a vibrating feeder 535. Gate plates 532, 533 which can be opened and closed are provided at the upper opening and the lower opening of the reversing container 530. And the center is5Reference numeral 34 denotes a rotatably supported by a stationary portion (not shown) in a direction indicated by an arrow d. Vibration feeder 535As is well known, the trough 536 is connected to a lower base block 537 by a pair of left and right leaf springs 539, 539, 539, and a movable core 540 hanging down from the trough 536 is formed.,AlsoTo base block 537IsAn electromagnet 541 around which an electromagnetic coil 542 is wound is fixed, and the entire vibration feeder 535 is supported on the floor by a vibration-proof spring 538.
[0056]
FIG. 26 shows details of the PET bottle sorter 504. In this embodiment, a wind sorter is applied, which also has a known structure. Is formed with an air inlet 552 and an air outlet 553, and a supply port 551a for receiving refuse mainly composed of waste bottles is formed on an upper wall portion thereof.Board554 is attached, a partition member 551d is integrally formed facing the lower end, and a first discharge port 551b for discharging the PET bottle C having a relatively low specific gravity is provided on both sides of the partition member 551d. A plastic bottle C having a second discharge port 551c for discharging garbage D mainly composed of a glass waste bottle having a large specific gravity is formed through a guide member.24PET bottle storage box 5 shown in14.
[0057]
26. The waste D mainly discharged from the second discharge port 551c and mainly composed of waste bottles is discharged to the trough 561 on the most upstream side of the vibrating conveyor device 505, and this is to the right in FIG. 2 is connected to the base block 563 and a pair of left and right leaf springs 562.6A movable core fixed to the bottom wall of a trough 561 (not shown), and an electromagnet having an electromagnetic coil mounted on a base block 563 opposed to the movable core with a gap therebetween, are fixed. When energized, the trough 561 vibrates in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the leaf spring 562, that is, in the n direction, due to the alternating magnetic attraction force between the movable core and the movable core. Dust D is transferred by vibration to the right in the figure.
[0058]
Next, referring to FIG.vibrationThe iron separating unit 505A in the conveyor device 505 will be described. This is mainly composed of a magnetic separator 570 and a part of a vibrating conveyor device 505 disposed immediately below the magnetic separator 570, and various waste bottles are placed in a trough 561 formed continuously from the upstream side. The main refuse D is transferred by vibration as shown in the figure. During the transfer, the iron refuse f is adsorbed by the magnetic separator 570 disposed immediately above, and then separated. It is configured to be discharged through the guide member 577 to the iron dust storage box 515 shown in FIG.
[0059]
The magnetic separator 570 is configured in a known manner, but has a belt 575 wound around a driving roller 573a, a driven roller 573b, and guide rollers 574a and 574b as shown in FIG. The permanent magnet 576 is fixed to a stationary part (not shown). Note that 571 and 572 are the above-described movable core and electromagnet, respectively.
[0060]
Next, the non-ferrous waste separation part 505B in FIG. 24 will be described with reference to FIG. Although the trough 561 extends from the upstream side, as shown in FIG. 29, the transfer paths 581a, 581a ', 581b, 581b' are formed in a stepwise manner in this portion, and the step 580 is formed therebetween. But between the transfer paths 581a, 581a ', 581b, 581b'.InterruptionTriangular partition walls 583a and 583b are formed so as to extend in the direction in which the bottle is transported. In addition, below each transfer path 581a, 581a ', 581b, 581b',29As shown in FIG. 28, linear motors 582, 582, 582, 582 are mounted, and these are, as is well known, a shape obtained by expanding a circular induction motor into a so-called plane. The magnetic field changes in the direction shown, whereby the non-ferrous waste, for example, aluminum waste h, in the refuse mainly composed of glass waste bottles being transferred through the transfer path portions 581a, 581a ', 581b, 581b' by vibration. Is induced by the magnetic flux of the linear motor 582 that changes in the direction of the arrow, and is transferred in the direction of the arrow e by the interaction between the magnetic flux and the moving magnetic field of the linear motor 582. Of course, this is during the transfer by vibration, whereby the transfer is performed in an oblique direction. As a result, the openings 584a and 584b connected to the downstream side and formed close to the side wall portion of the trough 561 are formed. The waste bottle D that falls and is not affected by the magnetic field of the linear motor 582 is configured to be transferred to the downstream side through the transfer path portion 85 between them.
[0061]
next,vibrationThe sediment separation section 505C in the conveyor device 505 will be described with reference to FIG. A screen 590 is stretched over the trough 561, and the meshofBigKisaIs sufficiently smaller than the diameter of waste bottles D of various diameters. However, various kinds of earth and sand are used as sievesDiameterHaving a mesh of
[0062]
Next, referring to FIG.vibrationThe bottle diameter sorting unit 505D located at the most downstream side of the conveyor device 505 will be described. The trough 594 of this portion is connected to the trough 561 on the upstream side, but the depth thereof is further increased as shown in the drawing, and the trough 594 is equiangularly spaced from the trough 561 at the upstream end and the downstream end. Strip plates 591, 592, and 593 are fixed to a part of the trough at pitches L 501, L 502, and L 503, respectively, and rubber members g 1, g 2 are provided on the upper edges thereof along the extending direction. , G3 are attached. Each pitch L501, L502, L503 of each band material 591, 592, and 593,Indicated by dashed lineThe large-diameter bottle D1, the medium-diameter bottle D2, and the small-diameter bottle D3 are received as illustrated, and the distance L1 between the uppermost strips 91 is larger than the diameter of the medium-diameter bottle D2 and the small-diameter bottle D3. The distance L2 between the middle band plates 592 is larger than the diameter of the small-diameter bottle D3.
[0063]
Next, the details of the alignment device 506 will be described with reference to FIGS.
[0064]
UpstreamvibrationProvided at the most downstream side of the conveyor device 505Bottle diameterSorting section 505The medium-sized bottle D2 is sorted from D and supplied to the aligning device 506. The large-sized waste bottle D1 above this is supplied to the color sorter by the same aligning device as described below, and similarly, for each color. Shall be sorted into The alignment device 506 includes a moving belt conveyor 600 and an alignment conveyor.608The belt 603 of the moving belt conveyor 600 is wound around a drive roller 620 and a driven roller 621 as shown in FIG. The drive rod 606 of the air cylinder device 607 is connected to the center portion of the drive shaft 606 via a mounting plate 605. On both sides of the belt 603, ridges 603a and 603b are formed on both side edges to transfer the waste bottle D2 in the direction shown by the arrow while supporting it stably. The air cylinder device 607 is configured to drive the drive rod 606 in the s direction in a predetermined stroke in the extension direction of the drive rod 606 and in an order by a control device (not shown).Bottle diameterSorting department50At the end of 5D, the gate plate 602 is located at the discharge end of the conveyance path of each medium-sized bottle D2 and can be opened and closed vertically.a, 602b, 602c, 602d, 602e, 602f, 602g, 602hAre disposed, and these gates 602aTo 602h33, the drive rod 606 is configured to be moved from above to below and from below to above in FIG.
[0065]
The waste bottle sorting apparatus according to the third embodiment of the present invention is configured as described above. Next, this operation will be described.
[0066]
The waste mainly composed of waste bottles is supplied to the reversing machine 502 by opening the gate 532 into the container 531 in FIG. 25. These are generally in the form of a cardboard box with the mouth facing upward, or a vinyl. Supplied with a plurality of bags stored in a bag, or with each bottle facing up. After closing the gate plate 532, the gate plate 532 is turned around the shaft 534, for example, clockwise by 180 degrees, and then the gate plate 532, which is now lower, is opened again. At this time, the opening position is gradually taken. As a result, the waste bottle is gently placed on the trough 536 of the vibrating feeder 535 disposed below.D2Is discharged with its mouth obliquely downward, and the trough 536 is stably transferred rightward in the figure by the vibration v. Note that, depending on the case, the discharge may be performed at an angle of 150 degrees from the position shown in the figure instead of at 180 degrees, and the oblique discharge may be performed. When empty, the gate plate 532 is closed, and the gate plate 533 above is now opened to supply waste bottles.
[0067]
These waste bottles are supplied to a bag breaking machine 503 in FIG. 24, in which a cardboard box or a plastic bag is broken by a cutting tool (not shown). Since these are light, they are sucked into an air suction port arranged above the bottles. The film is discharged to the film storage box 513 through a guide pipe which is not used. Thus, the waste bottle from which the cardboard box and the plastic bag containing these are removed is supplied to the PET bottle sorter 504. In FIG. 26, refuse B mainly composed of waste bottles is supplied from the bag breaker 503 to the supply port 551a of the wind separator, and these fall onto the inclined plate 554 and slide down there. , The plastic bottle C having a relatively small specific gravity is blown to the left in the drawing and is led out from the first outlet 551b to the guide pipe, and the plastic bottle C passes through the guide pipe. Then, it is discharged into the PET bottle storage box 514 shown in FIG. The refuse D mainly composed of waste bottles discharged from the second discharge port 551c of the wind separator is discharged to the end of the trough 561.Leaf spring 562Are transferred to the right in the figure by the vibration n of the trough 561.
[0068]
Next, as shown in FIG. 27, a magnetic separator 570 is disposed immediately above the trough 561 in the iron separation section 505A. The magnetic separator 570 has a known structure. Since the belt 575 is wound around the driven roller 573b and the guide rollers 574a and 574b as shown in the figure, a permanent magnet 576 is disposed close to the running portion. In the trough 561, the iron waste f mixed with the waste bottle D is attracted to the belt 575 by the magnetic attraction, and is transferred to the right along with the belt 575 in the figure to be moved to the permanent magnet 57.6Guide pipe 518Is derived to These are the figures24Through the guide pipe 518 in the storage box 515. In this case, since the iron scrap f has a smaller capacity than the waste bottle D, and therefore the jump amount is much larger even when the same vibration force of the trough 561 is received, the permanent magnet 576 can easily be inserted between the waste bottles D. Belt with the suction force of575 and the guide pipe 518Can be easily led to Note thatFIG.24, an electromagnet 572 in which a coil is wound on a base block 563 is shown, and a movable core 571 is fixed to a bottom wall portion of the trough 561 with an air gap therebetween, wherebyvibrationTrough T, which is a movable part of the entire conveyor device 505,nVibrate in the direction of.
[0069]
Next, the process proceeds to the non-ferrous waste separation section 505B shown in FIG. 28. The linear motor 582 is obtained by developing a stator of an induction motor in a planar manner as is well known. A magnetic field is generated in the direction, thereby causing an induced current to flow through the non-ferrous scrap, for example, aluminum scrap h, which is being transferred by vibration, and the magnetic flux generated by the magnetic flux interacts with the magnetic flux by the linear motor 582 to transfer the magnetic flux as shown by an arrow e. Under the force, it is transported along both side walls of the trough 561 and falls into the grooves 584a, 584b. These are discharged to the non-ferrous container 556 through the guide pipe 519 in FIG. The waste D mainly composed of waste bottles is transferred by vibration along the transfer path 585 without being affected by the moving magnetic field of the linear motor 582, and is guided downstream. In order to surely guide the waste bottle D to the transfer path 585, the width of the grooves 584a and 584b should be smaller than the diameter of the smallest bottle among the waste bottles, or the transfer path portions 581a and 581a '. , 581b, 581b ′ may be inclined downward toward the partition walls 583a, 583b, and the driving force indicated by the arrow e of the linear motor 582 is caused by the gravity due to the inclination of the transfer path portions 581a, 581a ′, 581b, 581b ′. The aluminum dust h is surely discharged into the grooves 584a and 584b, which is larger than the transfer force toward the center in the operation, and the waste bottle D can be guided to the downstream side on the transfer path 585 by vibration.
[0070]
In FIG.ShowSince the screen 590 is stretched in the sediment separation part 505C, the waste bottle D is entirely transferred on the sieve by vibration as a sieve, and the sediment falls downward as a sieve below the mesh of the screen 590. It is discharged to the sediment storage box 517 through the guide pipe 520 in FIG. Next, the process proceeds to the bottle diameter sorting section 505D shown in FIG. 31. Here, the distance L1 between the uppermost strips 591 and 591 is larger than the diameters of the medium-diameter bottle D2 and the small-diameter bottle D3. The large-diameter bottle D2 and the small-diameter bottle D3 all pass through here and fall downward, and only the large-diameter bottle D1 is received by a pair of adjacent band plates 591 as indicated by a dashed line, and is vibrated.DownstreamThe medium-diameter bottle D2 is received by a pair of middle-stage adjacent strips 592 and is transferred to the downstream by vibration, and the small-diameter bottle D3 is indicated by a dash-dot line by a pair of lower-most adjacent strips 593. As shown, it is transferred by vibration to the downstream side. The large-diameter bottle D1, the medium-diameter bottle D2, and the small-diameter bottle D3 are received by the rubber members g1, g2, and g3 attached to the upper ends of the band plates 591, 592, and 593, and are transferred by vibration. Even if the width is relatively large, it is not damaged, the noise is small, and it can be smoothly transported to the downstream side.
[0071]
Note thatBottleIn the diameter sorting section 505D, the trough 594 is much larger than the depth of the trough 561 on the upstream side, but is formed integrally.
[0072]
Next, in FIG. 32, the large-diameter bottle D1, the medium-diameter bottle D2, and the small-diameter bottle D3 are sorted in the bottle-diameter sorting unit 505D as described above and supplied to the respective alignment devices. Alignment device for bottle D250632, the moving conveyor 600 is now in the position shown in FIG.dAnd corresponding toThe bottle diameter sorting unit 505D of FIG.A pair of strips in close proximity592,5The medium-sized bottle D2 received at 92 and transferred by vibration is nowOf FIG.Open gate 602d, And is stably supported on the belt 603 of the belt conveyor 600 by the ridges 603a and 603b on both sides as shown in the figure, and is transferred rightward in the drawing and aligned.Conveyor608To be supplied to the downstream color sorter 509. The belt conveyor 600 then moves by one pitch from the position shown to the bottom in the figure, and the belt 603eStop at the position opposite to. In FIG. 32, the gate plate 602eA medium bottle is not shown in the medium bottle transfer path formed by the adjacent strips 592 corresponding to the gate plate 602.eAnd stopped. Belt conveyor 600 is gate plate 602eStop at a position facing the gate plate 602 after a predetermined time has passed.eMoves upward, whereby the stopped medium-diameter bottle D2 is transferred to the belt conveyor 600 by vibration, whereby it is conveyed rightward and transferred to the alignment conveyor 608. Immediately thereafter, the belt conveyor 600 further moves one pitch in the direction of s, stops at a position facing the gate plate 602F, and performs the same operation as described above, but the belt conveyor 600 moves one pitch in the direction of s. Instead of moving at a predetermined pitch in opposition to the gate plates 602A to 602H, the gate plate 602aTo 602hThis is a medium bottle with a limit switchD2It may be arranged to stop against the gate plate only when it is pushed and turned on by the switch. In this case, the belt conveyor 600 is not limited to one pitch, and when the drive rod 606 moves forward as described above, the belt switch 600 moves to the closest gate plate among the gate plates that operate the limit switch in this direction. What is necessary is just to stop in opposition. In addition, the gate plate 602h32 may be returned to the position facing the uppermost gate plate 102A in FIG. 32 at a stroke. However, the gate plate 602H may be moved from the gate plate 602H to the gate plate 602 in FIG.aTo 602hMay be stopped at a predetermined pitch, or at a position facing a gate plate that is operating a limit switch in the closest vicinity.
[0073]
The large-diameter bottle D1 received on the uppermost band plate 591 shown in FIG. 31 is also supplied to the one-row downstream color sorter with the same configuration as in FIGS.
[0074]
Next, the small-diameter bottle D3 received by the lowermost band plate 593 and transferred by vibration in FIG. 31 is discharged through the guide pipe 521 onto the vibrating parts feeder 507 shown in FIG. The vibrating parts feeder 507 is configured in a known manner, and a track is formed in a spiral shape on the inner peripheral wall of the bowl, and is transferred on the track by torsional vibration. The waste bottles D3 are transported along a spiral track and the longitudinal direction thereof is directed in the transport direction. From the discharge end of this truck, the waste bottles D3 are aligned one by one in the transport direction and the alignment belt conveyor.508Is discharged to
[0075]
As described above, all the waste bottles, that is, the large-diameter bottle D1, the medium-diameter bottle D2, and the small-diameter bottle D3 are supplied to the large-diameter bottle color sorters 509 and 510 (not shown).
[0076]
In addition,Medium bottleColor sorter 509,Small-diameter bottle color sorterReference numeral 510 is configured in the same manner as in the first embodiment, performs color detection, and a drive signal based on the color detection signal is supplied to a gate drive air cylinder selector (not shown) of the downstream sorters 610A and 610B. The waste bottles whose colors have been identified by the one-color sorting machines 509 and 510 for each diameter are introduced into sorting mechanisms 610A and 610B.
[0077]
Hereinafter, a waste bottle color sorting apparatus according to a fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The other parts are the same as any of the above embodiments.
[0078]
In FIG. 34, an upstream portion 701a of the belt conveyor 701 is shown, on which various waste bottles 710, 711, 712 are indicated by arrows a.'Transported in the direction indicated by. On both sides of the belt conveyor 701, the light source 704 and the light source 704Black and whiteAn image pickup device (for example, a CCD camera) 703 is provided.lensThe signal captured by the unit 703a is supplied to the computer 705.
[0079]
The computer 705 stores the shape of each bottle from three directions. For example, in FIG. 35, the bottle 711 shows a front shape as shown by A, a back or bottom shape thereof as shown by B, and a side shape by C. ing. Main part 711cHas a wide shape in FIG. 35A, but has a main portion 711 from the side as shown in FIG. 3C.cHas a small width, and a three-dimensional shape can be recognized from the shape of the bottle opening 711b when viewed from the front and when viewed from the side. The same applies to the bottom 711a. In the computer 705, not only the bottle 711, but also the bottles 710 and 712 shown in FIG. 34 and other various bottles, as shown in FIGS. The entangled shape is stored.
[0080]
The fourth embodiment of the present invention is configured as described above. Next, the operation thereof will be described.
[0081]
As shown in FIG. 34, the waste bottles 710, 711, and 712 are transported by the belt conveyor 701, and the light transmitted from the light source 704 captures the transmitted light or the shadow of the waste bottle 710 by the imaging device 703. In any case, the transmitted light is imaged, but the shape of one bottle is imaged. In this case, as shown in FIG. 34, the transfer direction is inclined to one side, but the shape is stored in the computer 705 from the front, back and side as shown in FIG. , Figure34The computer 705 calculates from the numerical values of the respective coordinates of the imaging range that the waste bottle 711 is indeed the waste bottle 711 even if the waste bottle is transported in the posture indicated by.ToBy storing the corresponding color, for example, if this is black, the driving unit of the sorting device corresponding to this is driven, and the black waste bottle is guided and stored in the storage box.
[0082]
In the above, the imaging device 703 is a black-and-white camera, but a case where a color camera is used for this will be described below. In the case of a color camera, not only the above-mentioned shape but also a color signal based on the transmitted light to a color signal, that is, a primary color signal of B (blue), R (red), and G (green) in the same manner as a television by a color coder. These are decomposed, and these are calculated in the computer 705 to determine the color of the bottle imaged by the color camera. From this, when the corresponding gate device, for example, 702B is tilted by a dashed line on the downstream belt conveyor 701b, This bottle is accommodated in the accommodation section 707B. By using this color camera, it is possible to correct color recognition, so to speak, without using a high-end camera such as a television camera, an inexpensive camera is sufficient. In the case of a color camera with high accuracy, shape recognition can be omitted. That is, the color can be accurately recognized based on the R, G, and B signals of the color camera directly without recognizing the shape in three directions as shown in FIGS. 35A, 35B, and 35C. The color range can be further increased, for example, to select 12 colors.
[0083]
According to the present embodiment, as shown in FIG. 35, the shape is stored in the computer from the front, the back, and the side. Since the shape can be determined, if the color corresponding to the shape is stored in the computer, the color can be reliably selected on the downstream side without using a color television.
[0084]
Next, according to the waste bottle sorting method according to the modified example of the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 35, each shape of the waste bottle and the maker or manufacturer of the waste bottle are stored in the computer, In the same manner as in the embodiment, the shape is recognized, and sorting is performed on the downstream side for each manufacturer. Since only one type of bottle is used depending on the manufacturer, color sorting can be performed in this case. However, after sorting for each manufacturer, if the waste bottles for each manufacturer are color-sorted using a conventional color sensor, the color sorting can be further ensured, and If the corresponding shape is not recognized by the imaging signal indicating the shape, the image may be sorted into a cullet storage box, and the color may be sorted by a conventional color sensor. In any case, a black-and-white camera is sufficient in this case.
[0085]
Hereinafter, a sorting device in a bottle color sorting device according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0086]
In FIG.AbolishedA sorting device in the bottle color sorting device is indicated by 801 as a whole. In a bottle conveyor belt conveyor 802, a belt 805 is wound around a driving roller 803 and a driven roller 804, and the encoder E is concentrically mounted on the driven roller 804. Is attached. As clearly shown in FIG. 37, color imaging cameras 807 and 809 and a first light source are opposed to each other on both sides of the belt conveyor 802.806 and a second light source 808 are provided. The light intensity or illuminance of the first light source 806 is high, and the light intensity or illuminance of the second light source 808 is low. The imaging signals of the color imaging cameras 807 and 809 are supplied to a computer 810 to form color difference signals R (Red), G (Green) and B (Blue), which are outputs of a known color imaging camera. It is configured to calculate the color of a bottle passing in front of 809. Further, diverters 811, 812, 813 and 814 are disposed on one side of the downstream side of the belt conveyor 802. These diverters receive output signals of the computer 810 by drive shafts 811 a, 812 a and 814 a and are indicated by dashed lines. It is configured to take such a position. Opposite to these diverters 811, 812, 813, and 814, storage boxes 815, 816, 817, and 818 for storing bottles for each color are provided, and the discharge end of the belt conveyor 802 has any color. A storage box 819 is provided so as to store the colorless bottles which are not sorted out. The pulse encoder E measures the number of rotations of the driven roller 804, and the pulse output is supplied to the computer 810 in order to calculate the transport distance of the bottle. The fifth embodiment of the present invention is configured as described above. Next, this operation will be described.
[0087]
Although not shown, the bottles are classified by diameter, and in this embodiment, various kinds of middle bottles are supplied, and a middle bottle m1 having relatively high transparency is supplied from the left side in the figure. This is because when passing through the field of view of the lens unit 807a of the first color imaging camera 807, light from a light source 806 having relatively high light intensity or illuminance disposed opposite thereto is transmitted, and the transmitted light is transmitted. receive. Even if it is blue, it is highly transparent, so that it cannot be distinguished from another kind of similarly transparent color, such as brown, by the RGB signal of the first color imaging camera 807 here (for example, When the level of the transmitted light is equal to or higher than the predetermined value, it is not identified.) When the light passes through the front of the lens portion 809a of the second color image pickup camera 809, the second color image pickup camera 809 is relatively opposed to the lens portion 809a. The light from the light source 808 having low light intensity or low illuminance is transmitted. In this case, the R, G, and B signals of the second color imaging camera 809 can be determined to be blue. When a brown bottle with similar transparency passes through here, it is also determined to be brown. The middle bottle m1 is determined to be blue, and the output of the computer 810 causes the diverter 814 to rotate to the position shown by the one-dot chain line and discharge it to the storage box 818. When the output pulse of the encoder E is counted from the time of passing through the second color imaging camera 809 and the bottle reaches a required diverter position, the computer 810 generates a diverter drive signal.
[0088]
Next, the middle bottle m2 having relatively low transparency is placed in the first color imaging camera 807.lensWhen passing through the front of the portion 807a, it receives light of relatively high intensity or illuminance disposed opposite thereto to obtain sufficient transmitted light (however, the level is lower than the predetermined value). It is determined that the middle bottle having relatively low transparency is brown, and the diverter 813 is displaced to the position indicated by the dashed line by the output signal of the computer 810, and the middle bottle m2 is housed in the housing box 817. Similarly, when a black middle bottle m4 having relatively low transparency is reached, the color difference from the brown color of the bottle m2 is determined by the first color imaging camera 807, and the diverter 811 is indicated by a dashed line based on the output signal of the computer 810. The black middle bottle m4 is discharged to the storage box 815 while being shifted to the position shown. The light intensity of the light source 808 opposed to the bottle when the bottle passes through the front of the camera unit 809a of the second color imaging camera 809 when its color is determined by the first color imaging camera 807 in the middle of relatively low transparency and its color is determined. Alternatively, since the illuminance is relatively small, it is difficult to determine the color difference signal. However, since the color has already been determined by the first color imaging camera 807, the color difference signal obtained here is ignored.
[0089]
Also, the light-brown medium bottle m3 having high transparency transmits light from the light source 808 having relatively small light intensity or illuminance when passing in front of the lens portion 809a of the second color imaging camera 809, and becomes, for example, brown. Is identified, and the computer 810 sets the diverter 812Drive.
[0090]
By the above-described method, bottles that are not sorted into any color are discharged to the storage box 819 disposed immediately below the discharge end of the belt conveyor 2.
[0091]
Hereinafter, a sorting device in a bottle color sorting device according to a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0092]
FIGS. 38 and 39 show a bottle color sorting apparatus according to this embodiment. In the figure, the entire apparatus is indicated by 901. A belt conveyor 902 has a driving roller 903 and a driven roller 904 wound thereon. Is equipped with a pulse encoder E. As shown in FIG. 39, a color imaging camera 906 is disposed upstream of the belt conveyor 902, and faces the light source 905 with the belt conveyor 902 interposed therebetween. light source9In 05, the intensity or illuminance is switched in two stages according to the output voltage from the computer 907. The color imaging camera 906 has the same structure as a known color television camera, and forms color difference signals R, G, and B from color signals in the imaging signal, and the computer 907 determines a color according to these levels. . In response to the determination, the drive shafts 908a, 909a, 910a, and 911a of the diverters 908, 909, 910, and 911 disposed along one side of the belt conveyor 902 are driven, and rotated to the positions indicated by the dashed lines. The bottles conveyed from the upstream side are discharged to the storage casings 912, 913, 914, and 915 in accordance with the respective colors. A case 916 containing a colorless or colorless bottle not contained in any of the containing casings 912, 913, 914, and 915 is discharged directly below the discharge end of the belt conveyor 902. The first embodiment of the present invention is configured as described above. Next, this operation will be described. Note that the pulse encoder E measures the number of rotations of the driven roller 904, and the pulse is supplied to the computer 910 in order to calculate the transport distance of the bottle therefrom.
[0093]
38 and 39, various types of medium-sized bottles sorted by diameter are supplied from the upstream side, and FIG. 39 shows a situation in which a brown bottle m2 having relatively low transparency is being conveyed. 906 lens section90While passing in front of 6a, that is, while in this field of view, the light source 905 is switched in two stages by a command from the computer 907, and its light intensity or illuminance is switched between large and small. When entering the field of view of the color imaging camera 906, a light source of low illuminance and a brown bottle of relatively low transparency are used. If the light intensity or the illuminance is low, another kind of relatively low transparency bottle is used. Since the color difference is small, no judgment is made when the intensity or the illuminance is low, and the transmitted light is received at the next time when the intensity is high or the illuminance is switched, and the relatively transparent bottles of brown and black are identified. be able to. If this is brown, the diverter 908 is driven (this timing is determined by the pulse of the pulse encoder E after passing through the camera 906 and reaching it), and the bottle is placed in the housing casing 912 facing the diverter. Discharge. If the medium bottle m4 also has a relatively low degree of transparency and is black, the diverter 910 is driven and discharged to the storage box 14 facing the diverter 910.
[0094]
Next, when a relatively transparent medium-sized bottle reaches the front of the camera 906, even if the illuminance is lowered immediately after entering the field of view as in the above-described case, the transmitted light has a luminous intensity of a predetermined level or more, When the camera 906 receives light, in this embodiment, if the relatively transparent bottles are blue and brown, when the blue medium-sized bottle m3 passes in front of it, it is identified as blue and the diverter 909 is driven. Is discharged to the storage casing 913 facing the storage case 913. If the color is brown, the diverter 911 is driven and discharged to the housing casing 915 facing the diverter. The illuminance of the light source 905 is set to be high while in the field of view of the camera 906, but since the color of this relatively transparent medium-sized bottle has already been selected, this output is ignored.
[0095]
As described above, medium-sized bottles having relatively high transparency and medium-sized bottles having relatively low transparency are accurately accommodated in any of the accommodation casings 912, 913, 914, and 915, and do not belong to any color. Alternatively, the colorless and transparent bottle m5 is discharged from the discharge end of the belt conveyor 902 to the storage casing 916.
[0096]
FIG. 40 shows a bottle color selecting section according to the seventh embodiment of the present invention, and the entire apparatus is indicated by 921, and the portions corresponding to the first embodiment are denoted by the same reference numerals and detailed description thereof. Is omitted.
[0097]
That is, in this embodiment, the light source 822 includes a plurality of fluorescent lamps 925a, 925a, 925a, 925b, 925b, and 925b. Of these two groups of fluorescent lamps 925a and 925b, the first group of fluorescent lamps 925a The fluorescent lamps 925b of the second group are constantly turned on, and are turned on and off in synchronization with the shutter of the camera 923. Now, when the middle bottle m2 having relatively low transparency reaches the front of the camera 923, the fluorescent lamps 925a and 925b are all turned on by a command from the computer 924. That is, at this time, the color of the medium-sized bottle having relatively low transparency is selected, and when the bottle is determined to be brown, the bottle is discharged into the corresponding housing casing 912. When the medium bottles m1 and m3 having high transparency enter the field of view of the camera 923, the fluorescent lamp 925b is turned off by a command from the computer 924 immediately. As a result, the color of the bottle having relatively high transparency, which has passed light having relatively low illuminance, is selected, and in this embodiment, blue and brown are selected and discharged to the housing casing opposed thereto.
[0098]
FIG. 41 shows a second embodiment of the present invention.8Fig. 9 shows a bottle color sorting device according to an embodiment, which is indicated by 931 as a whole, and the portions corresponding to the above embodiment are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. That is, according to this embodiment, the liquid crystal filter 933 is disposed in front of the light source 932 and close to the light source 932. As is known, this is a transparent state when a voltage is applied, becomes opaque when the voltage is zero, and is obtained by extending a liquid crystal emulsion on a plastic sheet of a good conductor. By switching the voltage to two levels of high and low at 833, the illuminance of the transmitted light from the constant light source 832 is made large or small, thereby discriminating between the relatively low-transparency bottle and the high-transparency bottle as in the above-described embodiment and determining the color of the bottle. Perform sorting.
[0099]
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is, of course, not limited to these, and various modifications can be made based on the technical idea of the present invention.
[0100]
For example, in the above-described seventh embodiment, the light source 922 includes a plurality of fluorescent lamps 925a and 925b. However, a spherical lamp may be used instead of the fluorescent lamp to selectively turn on / off.
[0101]
In the sixth to eighth embodiments, the illuminance of the light beam from each light source is set to low illuminance immediately after the bottle enters the field of view of the camera, and is switched to high illuminance while the bottle is in the field of view. It may be.
[0102]
【The invention's effect】
As described above, according to the waste bottle color sorting apparatus of the present invention, it is possible to reliably sort by color according to the diameter of the bottle with a simple configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram showing an entire resource refuse treatment system to which an embodiment of the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view of the waste bottle sorting apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of the same.
FIG. 42FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view taken along line [4]-[4] of FIG.
FIG. 5 is an enlarged plan view of an upstream end of the waste bottle sorting apparatus.
FIG. 6 is an enlarged sectional view taken along line [6]-[6] in FIG.
FIG. 7 is an enlarged sectional view taken along the line [7]-[7] in FIG.
FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view taken along the line [8]-[8] in FIG.
9 is an enlarged cross-sectional view taken along the line [9]-[9] in FIG.
FIG. 10 is an enlarged plan view of an alignment device as a main part in the waste bottle sorting device.
FIG. 11 is a side view of the alignment device.
FIG. 12 is a front view of the same.
FIG. 13 is disposed at the most downstream side in the waste bottle sorting apparatus.SortingIt is an enlarged plan view of an apparatus.
FIG. 14 is a side view of the same.
15 is a sectional view taken along the line [15]-[15] in FIG.
FIG. 16 is a plan view illustrating details of a color detection unit in the apparatus of FIG. 2;
FIG. 17 is a plan view showing details of another embodiment of the color detector.
FIG. 18 is a partial plan view showing a modification of the detection device of the other embodiment.
FIG. 19 is a view for illustrating the same operation, wherein A is a side view of a bottle applied to the same operation, and B is a time chart of a detection signal in the bottle.
FIG. 20 is a plan view of a waste bottle color sorting apparatus according to a second embodiment of the present invention.
21 is a sectional view taken along the line [20]-[20] in FIG.
FIG. 22 is a cross-sectional view taken along line [22]-[22] in FIG.To.
FIG. 23 is an enlarged side view of a sorting device in a waste bottle color sorting device according to a second embodiment of the present invention.FigureIt is.
FIG. 24 is a schematic side view showing a layout of a waste bottle color sorting apparatus according to a third embodiment.
FIG. 25 is a side view showing details of the reversing machine in FIG. 24;
FIG. 26 is an enlarged sectional view showing details of the PET bottle sorter in FIG. 24.
FIG. 27 is an enlarged sectional view showing details of an iron dust separation part of the conveyor device in FIG. 24;
FIG. 28 is an enlarged view showing details of a non-ferrous waste separation part of the conveyor device in FIG. 24;flatFIG.
29 is an enlarged sectional view taken along the line [29]-[29] in FIG. 28.
30 is an enlarged plan view of the earth and sand portion of the conveyor device 5 in FIG. 24.
FIG. 31 is an enlarged sectional view of a large-diameter sorting unit in FIG. 24.
FIG. 32 is an enlarged plan view of the apparatus for aligning medium-sized bottles in FIG. 24.
FIG. 33 is a sectional view taken along the line [33]-[33] in FIG. 32;
FIG. 34 is an enlarged plan view of a color detector in a waste bottle color sorting apparatus according to a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 35 is a front view showing the shape of each bottle for illustrating the operation of the embodiment. A, B, and C represent bottles having different shapes.
FIG. 36 is an enlarged side view of a color detector sorting section in a waste bottle color sorting apparatus according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 37 is a plan view of the same.
FIG. 38 is an enlarged sectional view of a color detecting / sorting device in a waste bottle color sorting device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 39 is a plan view of the same.
FIG. 40 is an enlarged plan view of a color detection / sorting unit in a waste bottle color sorting apparatus according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 41 is an enlarged plan view of a color detection / sorting unit in a waste bottle color sorting apparatus according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 42FIG..
FIG. 43 is a schematic perspective view of a conventional waste bottle color sorting apparatus.
[Explanation of symbols]
1 of waste bottlesColor sortingapparatus
2 Wind selection machine
3 Three row feed vibration feeder
4 diameter sorting vibration feeder
5 Waste bottle alignment equipment
6 Color detector
7 Sorting device

Claims (10)

廃びん径選別供給装置と、該装置から径別に供給される廃びんを受ける各搬送ベルトコンベヤの上流側に前記廃びんを挟んで配置された光源および前記廃びんの形状を撮像するラインセンサとしての白黒ビデオカメラと、記憶されている廃びんの形状と色との関係に付いての情報と前記ラインセンサとしての前記白黒ビデオカメラから入力される撮像信号とから前記廃びんの色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記搬送ベルトコンベヤの下流側に該搬送ベルトコンベヤの搬送方向に沿って配設された複数の色別リジェクターと、前記搬送ベルトコンベヤの搬送速度を検出する速度検出手段とからなる廃びんの色選別装置であって
前記廃びん径選別供給装置から各々供給される径別の廃びんを一本宛受ける前記搬送ベルトコンベヤの上流側で前記ラインセンサとしての前記白黒ビデオカメラによって前記廃びんを撮像し、前記画像処理部またはコンピュータに記憶されている前記情報と前記白黒ビデオカメラからの撮像信号とによって前記廃びんの色を判定し、前記廃びんが前記搬送ベルトコンベヤによって搬送されて判定された色に対応する前記色別リジェクターの前方に至ったことを前記速度検出手段の検出信号により演算し、対応する前記リジェクターを作動させて当該廃びんを前記搬送ベルトコンベヤの側方へ排除するようにされていることを特徴とする廃びんの色選別装置
Waste bottle diameter selection and supply device, as a light source disposed on the upstream side of each conveyor belt conveyor that receives waste bottles supplied by diameter from the device with the waste bottle interposed therebetween and a line sensor for imaging the shape of the waste bottle The color of the waste bottle is determined from the black and white video camera, the stored information on the relationship between the shape and color of the waste bottle, and the imaging signal input from the black and white video camera as the line sensor. An image processing unit or a computer, a plurality of color-specific rejectors disposed downstream of the conveyor belt conveyor along the conveying direction of the conveyor belt conveyor, and speed detecting means for detecting the conveyor speed of the conveyor belt conveyor; A color sorting device for waste bottles , comprising:
The black and white video camera as the line sensor captures an image of the waste bottle on the upstream side of the conveyor belt conveyor that receives one waste bottle of each diameter supplied from the waste bottle diameter selection and supply device, and performs the image processing. The color of the waste bottle is determined based on the information stored in the unit or the computer and the imaging signal from the monochrome video camera, and the waste bottle is transported by the transport belt conveyor and the color corresponding to the determined color is determined. The fact that the vehicle has reached the front of the color-specific rejector is calculated based on the detection signal of the speed detecting means, and the corresponding rejector is operated to remove the waste bottle to the side of the conveyor belt conveyor. A color sorting device for waste bottles .
廃びん径選別供給装置と、該装置から径別に供給される廃びんを受ける各搬送ベルトコンベヤの上流側に前記廃びんに対して同一側に配置された第1光源と前記廃びんの色を撮像するエリアセンサとしてのカラービデオカメラ、および前記廃びんを挟んで配置された第2光源と前記廃びんの形状を撮像するラインセンサとしての白黒ビデオカメラと、前記カラービデオカメラから入力される撮像信号、および記憶された廃びんの形状と色との関係の情報と前記白黒ビデオカメラから入力される撮像信号とから前記廃びんの色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記搬送ベルトコンベヤの下流側に該搬送ベルトコンベヤの搬送方向に沿って配設された複数の色別リジェクターと、前記搬送ベルトコンベヤの搬送速度を検出する速度検出手段とからなる廃びんの色選別装置であって
前記廃びん径選別供給装置から各々供給される径別の廃びんを一本宛受ける前記搬送ベルトコンベヤの上流側で前記カラービデオカメラと前記白黒ビデオカメラとによって前記廃びんを撮像し、前記画像処理部またはコンピュータが前記カラービデオカメラからの撮像信号、および記憶された前記情報と前記白黒ビデオカメラからの撮像信号とによって前記廃びんの色を判定し、前記廃びんが前記搬送ベルトコンベヤによって搬送され、判定された色に対応する前記色別リジェクターの前方に至ったことを前記速度検出手段の検出信号により演算し、対応する前記リジェクターを作動させて当該廃びんを前記搬送ベルトコンベヤの側方へ排除するようにし、前記カラービデオカメラの撮像信号による色判定と前記白黒ビデオカメラの撮像信号による色判定が異なる場合には色不明用の容器へ排除するようにされていることを特徴とする廃びんの色選別装置
A waste bottle diameter sorting / supplying device, a first light source and a color of the waste bottle arranged on the same side with respect to the waste bottle on the upstream side of each conveyor belt conveyor for receiving waste bottles supplied by diameter from the device. A color video camera as an area sensor for imaging, a black-and-white video camera as a line sensor for imaging the shape of the waste bottle with a second light source disposed across the waste bottle, and an imaging input from the color video camera A signal, and an image processing unit or a computer that determines the color of the waste bottle from information on the relationship between the shape and color of the stored waste bottle and the imaging signal input from the black and white video camera; and A plurality of color-specific rejectors disposed downstream along the transport direction of the conveyor belt conveyor, and a speed detector for detecting the transport speed of the conveyor belt conveyor. A color selection system of the waste bottles and means,
An image of the waste bottle is taken by the color video camera and the black and white video camera on the upstream side of the conveyor belt conveyor, which receives one waste bottle of each diameter supplied from the waste bottle diameter selection and supply device, and the image A processing unit or a computer determines the color of the waste bottle based on the imaging signal from the color video camera, and the stored information and the imaging signal from the monochrome video camera, and the waste bottle is transported by the transport belt conveyor. It is calculated by the detection signal of the speed detecting means that the vehicle has reached the front of the color-specific rejector corresponding to the determined color, and the corresponding rejector is operated to move the waste bottle to the side of the transport belt conveyor. The color determination based on the image signal of the color video camera and the image signal of the monochrome video camera Color selection device of the waste bottle, characterized in that it is adapted to eliminate the container for color unknown when the color judgment is different due.
廃びん径選別供給装置と、該装置から径別に供給される廃びんを受ける各搬送ベルトコンベヤの上流側に前記廃びんに対して同一側に配置された光源と前記廃びんの色を撮像するカラービデオカメラ、および前記光源とは前記廃びんを挟んで配置され前記廃びんの透過光から貼着ラベル領域を認識する白黒ビデオカメラまたは光検出装置と、前記カラービデオカメラから入力される撮像信号、および前記白黒ビデオカメラまたは光検出装置から入力される撮像信号によって前記廃びんの色を判定する画像処理部またはコンピュータと、前記搬送ベルトコンベヤの下流側に該搬送ベルトコンベヤの搬送方向に沿って配設された複数の色別リジェクターと、前記搬送ベルトコンベヤの搬送速度を検出する速度検出手段とからなる廃びんの色選別装置であって
前記廃びん径選別供給装置から各々供給される径別の廃びんを一本宛受ける前記搬送ベルトコンベヤの上流側で前記カラービデオカメラによって前記廃びんを撮像し、前記白黒 ビデオカメラまたは前記光検出装置によって前記廃びんの前記ラベル位置を認識し、前記画像処理部またはコンピュータが前記カラービデオカメラの撮像信号から前記白黒ビデオカメラまたは前記光検出装置によって認識される前記添付ラベルの領域を除いて前記廃びんの色を判定し、前記廃びんが前記搬送ベルトコンベヤによって搬送され判定された色に対応する前記色別リジェクターの前方に至ったことを前記速度検出手段の検出信号により演算し、対応する前記リジェクターを作動させて当該廃びんを前記搬送ベルトコンベヤの側方へ排除するようにされていることを特徴とする廃びんの色選別装置
A waste bottle diameter sorting / supplying device, and a light source arranged on the same side as the waste bottle on the upstream side of each conveyor belt conveyor for receiving waste bottles supplied by diameter from the device and imaging the color of the waste bottle. A color video camera, and a light source and a black and white video camera or a light detection device that is disposed with the waste bottle interposed therebetween and recognizes an attached label area from transmitted light of the waste bottle; and an imaging signal input from the color video camera. And an image processing unit or a computer that determines the color of the waste bottle based on an imaging signal input from the black-and-white video camera or the light detection device, and along the transport direction of the transport belt conveyor downstream of the transport belt conveyor. A color sorting device for waste bottles, comprising: a plurality of color-specific rejectors disposed therein; and speed detecting means for detecting a transport speed of the transport belt conveyor. There is,
An image of the waste bottle is taken by the color video camera on the upstream side of the conveyor belt conveyor, which receives one waste bottle of each diameter supplied from the waste bottle diameter selection and supply device, and the monochrome video camera or the light detection. The device recognizes the label position of the waste bottle, and the image processing unit or the computer removes the area of the attached label recognized by the monochrome video camera or the light detection device from the image signal of the color video camera. The color of the waste bottle is determined, and the fact that the waste bottle has been transported by the transport belt conveyor and has reached the front of the color-specific rejector corresponding to the determined color is calculated based on the detection signal of the speed detection means, and The rejector is operated to remove the waste bottle to the side of the conveyor belt conveyor. Color selection device of the waste bottle, characterized in that.
前記廃びん径選別供給装置は廃びん整列装置を含み、該整列装置は搬送ベルトコンベヤと、該搬送ベルトコンベアの上流部において、前記搬送ベルトコンベアの上行する搬送ベルトの直上方に前記搬送ベルトの走行方向に平行に前記廃びんの径より大の間隔で第1静止部に固定された複数の上流仕切壁部材と
前記搬送ベルトコンベアの中流部において、前記第1静止部に固定され前記搬送ベルトの走行方向に平行に設けられた中流仕切壁部材と、前記上流仕切壁部材の下流部に対応する前記搬送ベルトコンベヤの一側方に一端部が枢着され、他端部を前記搬送ベルトの中流部の直上へ突き出し前記中流仕切壁部材に前記廃びんの径より大の間隔をあけて配設され、第2静止部に固定されて中間部を支持する第1ばねによって前記中流仕切壁部材の方へ付勢されている第1枠体に、前記搬送ベルトに対し垂直となるように支承させた第1ガイドベルトと該第1ガイドベルトの駆動モータが取り付けられ、前記第1ガイドベルトの内方走行部が前記搬送ベルトの走行方向とほぼ同様な方向に走行する第1ガイドベルトコンベヤと
前記搬送ベルトコンベアの下流部において、前記第1ガイドベルトコンベヤの下流端に近接した始端を有し前記搬送ベルトの走行方向に平行に設けられた下流仕切壁部材と、前記中流仕切壁部材の下流部に対応する前記搬送ベルトコンベヤの他側方に一端部が枢着され、他端部を前記搬送ベルトの下流部の直上へ突き出して前記下流仕切壁部材に前記廃びんの径より大の間隔をあけて配設され、中間部と第2静止部に固定されて中間部を支持する第2ばねによって前記下流仕切壁部材の方へ付勢されている第2枠体に、前記搬送ベルトに対し垂直となるように支承させた第2ガイドベルトと該第2ガイドベルトの駆動モータが取り付けられ、前記第2ガイドベルトの内方走行部が前記搬送ベルトの走行方向とほぼ同様な方向に走行する第2ガイドベルトコンベヤとからなる請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃びんの色選別装置
The waste bottle diameter sorting / supplying device includes a waste bottle aligning device, the aligning device includes a conveyor belt conveyor, and an upstream portion of the conveyor belt conveyor. A plurality of upstream partition wall members fixed to the first stationary portion at intervals larger than the diameter of the waste bottle in parallel with the traveling direction ;
A middle-stream partition wall member fixed to the first stationary portion and provided in parallel with a traveling direction of the transfer belt, and a transfer-belt conveyor corresponding to a downstream portion of the upstream partition wall member at a middle portion of the transfer belt conveyor; One end is pivotally attached to one side, and the other end is protruded immediately above the midstream portion of the conveyor belt, and is disposed on the midstream partition wall member at an interval larger than the diameter of the waste bottle. A first guide fixed to a stationary portion and supported by a first frame urged toward the midstream partition wall member by a first spring supporting an intermediate portion so as to be perpendicular to the transport belt; A first guide belt conveyor to which a belt and a drive motor for the first guide belt are attached, and an inward traveling portion of the first guide belt travels in a direction substantially similar to a traveling direction of the transport belt ;
In a downstream portion of the conveyor belt conveyor, a downstream partition wall member having a start end close to the downstream end of the first guide belt conveyor and provided in parallel with the traveling direction of the conveyor belt, and a downstream portion of the midstream partition wall member. One end is pivotally attached to the other side of the conveyor belt conveyor corresponding to the portion, and the other end protrudes right above the downstream portion of the conveyor belt, and the downstream partition wall member has an interval larger than the diameter of the waste bottle. A second frame fixed to the intermediate portion and the second stationary portion and supported by the second spring biased toward the downstream partition wall member by the second spring supporting the intermediate portion; A second guide belt, which is supported so as to be perpendicular to the second guide belt, and a drive motor for the second guide belt are attached. The second gas to do Color selection device of the waste bottles according to claim 1 comprising a de-belt conveyor to claim 3.
前記廃びん径選別供給装置はらせん型振動パーツフィーダを含む請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。The waste bottle color sorting device according to any one of claims 1 to 3, wherein the waste bottle diameter sorting and feeding device includes a spiral vibration part feeder. 前記廃びん径選別供給装置は、ペットボトル選別機と、搬送機と、この上方に配設された磁選機と、非鉄金属分離装置と、振動篩機と、びん径選別機と、該びん径選別機から複数の径種類に選別されて排出される各びんを受ける整列供給機とを備え、廃びんを主とするごみを前記ペットボトル選別機に供給し、該ペットボトル選別機においてペットボトルを主とするごみと、その他の廃びんを主とするごみとに選別し、前記廃びんを主とするごみを前記搬送機に供給し、該搬送機で搬送されながら、この上方に配設された前記磁選機により鉄分のごみを分離し、その他の廃びんを主とするごみを前記非鉄金属分離装置に導き、該装置において非鉄金属を成分とするごみと、廃びんを主とするごみとに分離し、この内前記廃びんを主とするごみを振動篩機に導き、該振動篩機により、土砂を主とするごみと廃びんを主とするごみとに篩分け、該廃びんを主とするごみは前記びん径選別機に供給し、該びん径選別機により複数の径大に廃びんを選別して各々を前記整列供給機に導入し、該整列供給機において下流側に廃びんを一列で供給するようにした請求項1から請求項3までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。The waste bottle diameter sorting / supplying device includes a PET bottle sorting machine, a transporter, a magnetic separator disposed above, a non-ferrous metal separator, a vibrating sieve, a bottle diameter sorting machine, and a bottle diameter sorting machine. An sorting feeder for receiving each bottle that is sorted and discharged into a plurality of diameter types from the sorter, and supplies garbage mainly to waste bottles to the PET bottle sorter, and the PET bottle sorter in the PET bottle sorter. And the waste mainly composed of other waste bottles is separated, and the waste mainly composed of the waste bottle is supplied to the transporter, and disposed above the transporter while being transported by the transporter. The magnetic separation machine separates the iron waste and guides other waste mainly to waste bottles to the non-ferrous metal separation device, where the waste mainly containing non-ferrous metal and the waste mainly waste bottles are separated. And the waste mainly containing the waste bottle It is led to a vibrating sieve, and the vibrating sieve separates the waste mainly into earth and sand and the waste mainly based on waste bottles, and supplies the waste mainly based on waste bottles to the bottle diameter sorter, The waste bottles are sorted into a plurality of large diameter bottles by a bottle diameter sorter, each of them is introduced into the sorting and feeding machine, and the waste bottles are supplied to the sorting and feeding machine downstream in a single line. 3. The waste bottle color sorting device according to any one of the above items 3. 前記ペットボトル選別機は風選機であり、比較的比重の小さいペットボトルと比較的比重の大きい廃びんとに選別して、比較的比重の大きい廃びんを前記搬送機に供給するようにした、請求項6に記載の廃びんの色選別装置。The PET bottle sorter is an air separator, and sorts the PET bottles having a relatively small specific gravity and the waste bottles having a relatively large specific gravity so that the waste bottles having a relatively large specific gravity are supplied to the transporter. The waste bottle color sorting device according to claim 6. 前記非鉄金属分離装置は、振動フィーダのトラフの底部にリニアモータを取付け、該リニアモータにより振動移送途上で、非鉄金属と廃びんを主とするごみとに分離させるようにした、請求項6または請求項7に記載の廃びんの色選別装置。7. The non-ferrous metal separation device, wherein a linear motor is attached to the bottom of the trough of the vibration feeder, and the non-ferrous metal and waste mainly composed of waste bottles are separated by the linear motor during the vibration transfer. The waste bottle color sorting device according to claim 7. 前記びん径選別機は、上方から順に相互の間隔を小とする複数の移送方向に延びる帯材の複数段から成る、請求項6から請求項8までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。The color sorting of waste bottles according to any one of claims 6 to 8, wherein the bottle diameter sorter comprises a plurality of stages of strips extending in a plurality of transport directions, each having a smaller interval from the top in order from the top. apparatus. 前記ペットボトル選別機の上流側に、廃びんを主とするごみを反転させ、下流側に移送させる反転機と、該反転機から排出される廃びんの内、袋に入った廃びんの破袋を行なう破袋機とを設け、これらを介して該ペットボトル選別機に廃びんを主とするごみを供給する、請求項6から請求項9までの何れかに記載の廃びんの色選別装置。A reversing machine for reversing waste mainly composed of waste bottles on the upstream side of the PET bottle sorter and transferring the waste to a downstream side, and breaking of waste bottles in bags among the waste bottles discharged from the reversing machine. 10. A waste bottle color sorter according to any one of claims 6 to 9, further comprising a bag breaking machine for performing bags, and supplying waste mainly of waste bottles to the PET bottle sorter via these. apparatus.
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