JP5815498B2 - Resin sorting apparatus and resin sorting method - Google Patents
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Description
本発明は、樹脂のリサイクルに係わり、特に、リサイクル樹脂を光学的手法により組成毎に識別するための搬送方法に特徴を有する樹脂選別装置および樹脂選別方法に関するものである。 The present invention relates to resin recycling, and more particularly to a resin sorting apparatus and a resin sorting method characterized by a transport method for identifying recycled resin by composition using an optical technique.
使用済み家電における樹脂のリサイクルでは、樹脂を手で解体できる部分は、限られている。そのため、小さな部品または複雑な構成の部品等については、機械的に粉砕して、金属または樹脂等を選別したうえで、リサイクル材とする必要がある。 In the recycling of resin in used home appliances, the portion where the resin can be dismantled by hand is limited. Therefore, a small part or a part having a complicated configuration needs to be mechanically pulverized to select a metal or a resin, and then used as a recycled material.
この場合、粉砕して混合された状態から、それぞれの材料を分別することが要求されるため、高度な選別技術が必要である。このうち、金属は、比重や電気的または磁気的な力により選別される。一方、樹脂は、電気的または磁気的な力による選別ができないため、比重や静電気の帯電量等による分類が提案されている。 In this case, since it is required to separate each material from the pulverized and mixed state, an advanced sorting technique is required. Among these, metals are selected by specific gravity or electrical or magnetic force. On the other hand, since resins cannot be sorted by electric or magnetic force, classification based on specific gravity, electrostatic charge amount, etc. has been proposed.
しかしながら、類似した樹脂種については、これらの方法では識別が困難になる。そのため、近赤外帯または中赤外帯の光における樹脂の吸収率、または反射率の波長(波数)依存性の違いに着目した識別方法が提案されている。 However, it is difficult to identify similar resin types by these methods. Therefore, an identification method has been proposed that focuses on the difference in wavelength (wave number) dependence of the resin absorptivity or reflectance in near-infrared or mid-infrared light.
ここで、カーボンブラック等を含有した黒色樹脂を識別する場合には、近赤外帯では吸収が大きく必要な信号強度が得られないため、識別が困難である。そのため、黒色樹脂の識別には、カーボンブラックの吸収の影響が少ない、中赤外帯を用いるのが望ましい。 Here, when a black resin containing carbon black or the like is identified, it is difficult to identify the black resin because it has a large absorption in the near infrared band and a required signal intensity cannot be obtained. For this reason, it is desirable to use the mid-infrared band, which is less affected by the absorption of carbon black, for identifying the black resin.
個々の粉砕した樹脂片を、中赤外帯を用いて識別する方法としては、コンベアで順次試料を流し、試料の上方から、FT−IR(Fourier Transform−Infrared Spectroscopy:フーリエ変換型赤外分光光度計)を用いて反射法で測定するもの(赤外分光法)がある(例えば、特許文献1、2参照)。
As a method of identifying individual pulverized resin pieces using a mid-infrared band, a sample is sequentially flowed on a conveyor, and from above the sample, FT-IR (Fourier Transform-Infrared Spectroscopy: Fourier transform infrared spectrophotometry) (Infrared spectroscopy) that is measured by a reflection method using a meter (for example, see
また、一般的に、FT−IRを用いて樹脂片を識別する場合、測定光学系の測定領域が、測定対象である樹脂片(以降では、サンプルと称す)の表面に位置するように、測定光学系と、測定サンプルとの位置合わせ(以降では、単に位置合わせと称す)を精度良く行う必要がある。 In general, when a resin piece is identified using FT-IR, measurement is performed so that the measurement region of the measurement optical system is positioned on the surface of the resin piece (hereinafter referred to as a sample) that is a measurement target. It is necessary to accurately align the optical system and the measurement sample (hereinafter simply referred to as alignment).
なぜなら、サンプルの位置ずれが生じると、測定領域内におけるサンプルの占める割合が小さくなるので、サンプルからの赤外反射強度が小さくなるとともに、サンプル試料台からの赤外反射が混ざるからである。また、これにより、サンプルに起因する赤外反射スペクトルのS/N比(樹脂起因のピーク高さに対するノイズの大きさ)が低下するので、樹脂片を正確に識別できないからである。 This is because if the sample is misaligned, the proportion of the sample in the measurement region is reduced, so that the infrared reflection intensity from the sample is reduced and the infrared reflection from the sample specimen stage is mixed. In addition, this reduces the S / N ratio of the infrared reflection spectrum caused by the sample (the magnitude of noise relative to the peak height caused by the resin), so that the resin piece cannot be accurately identified.
具体的には、正反射または拡散反射方式によるFT−IRを用いた場合の測定領域の大きさは、一般に、数mm〜1cm程度になるので、サンプルの大きさが1cmまたはそれ以下の場合、サンプルの数mmのずれが、樹脂片の識別を誤る原因となる。なお、測定領域の大きさは、光源サイズ、検知器の受光部サイズおよび光学系に依存する。 Specifically, since the size of the measurement region when using FT-IR by specular reflection or diffuse reflection method is generally several mm to 1 cm, when the sample size is 1 cm or less, A deviation of several mm of the sample causes the resin piece to be mistakenly identified. Note that the size of the measurement region depends on the light source size, the size of the light receiving portion of the detector, and the optical system.
しかしながら、従来技術には以下のような課題がある。
特許文献1、2に記載の従来技術におけるFT−IRを用いた識別方式では、複数のサンプルを分離して、光学測定系に個別に搬送するとともに、個々のサンプルの位置合わせを精度良く行わなければ、樹脂片を正確に識別することができない。
However, the prior art has the following problems.
In the identification method using FT-IR in the prior art described in
しかしながら、従来技術において、測定領域に比べてサンプルが小さい場合には、個別に搬送することが困難であり、さらには、個々のサンプルの位置合わせを短時間で行うことが困難であるという問題点があった。そのため、結果として、樹脂片を正確に識別するのに多くの時間を要していた。 However, in the prior art, when the sample is smaller than the measurement region, it is difficult to individually convey, and furthermore, it is difficult to align the individual samples in a short time. was there. Therefore, as a result, it took a lot of time to accurately identify the resin piece.
また、近赤外光やラマン光を用いた識別方式では、アレイセンサーを複数台一列に並べることにより、位置合わせを事実上不要にすることができる。しかしながら、FT−IRを用いた識別方式では、干渉光学系を用いるので、近赤外光やラマン光を用いた識別方式と比べて、検知器を複数台一列に並べるのが困難である。 Further, in the identification method using near infrared light or Raman light, alignment can be made virtually unnecessary by arranging a plurality of array sensors in a row. However, since an identification system using FT-IR uses an interference optical system, it is difficult to arrange a plurality of detectors in a row as compared with an identification system using near infrared light or Raman light.
本発明は、前記のような課題を解決するためになされたものであり、1台の光学的な検知器を用いて、個々の樹脂片の正確な識別処理および仕分け処理を順次行うことのできる樹脂選別装置および樹脂選別方法を得ることを目的とする。 The present invention has been made in order to solve the above-described problems, and can accurately perform individual identification processing and sorting processing of individual resin pieces sequentially using one optical detector. An object is to obtain a resin sorting apparatus and a resin sorting method.
本発明における樹脂選別装置は、外部から供給される樹脂片をストックするポケットと、自身の回転軸中心から等距離にある円周上に配置された複数の吸着穴を有し、自身が回転することにより、ポケット内にストックされた樹脂片を複数の吸着穴のそれぞれで順次吸着保持し、それぞれの吸着穴に吸着保持された吸着樹脂片を、樹脂種の識別処理を行う識別装置が設置されている識別エリア、および識別処理の結果に応じて吸着樹脂片を仕分け収集する複数の収集容器が設置されている選別エリアへ順次搬送する回転ステージと、吸着樹脂片がポケットから識別エリアに搬送されるまでの間の複数箇所に設置されており、吸着樹脂片と順次接触することにより、識別エリアに到達した際の吸着樹脂片の位置合わせをするとともに、位置合わせをする吸着樹脂片以外の不要樹脂片をポケット内に戻すために回転ステージから滑り落とすガイド部と、ポケットにストックされた樹脂片を、吸着樹脂片として順次搬送制御し、吸着樹脂片が識別エリアに到達したタイミングで識別装置に対して識別処理を実行させ、識別装置から入力された識別結果に応じて、吸着樹脂片が選別エリアに到達したタイミングで吸着樹脂片を吸着穴から脱離させることにより複数の収集容器のそれぞれに仕分け収集する搬送コントローラと、を備え、回転ステージは、不要樹脂片がポケット内に滑り落ちて収納されるように、水平面に対して所定の角度傾けられており、ポケットは、識別エリアに搬送されるまでに所定の角度傾けられた回転ステージに沿って滑り落ちてくる不要樹脂片をストックできる位置に配置されており、ガイド部は、複数の吸着穴が並ぶ円周の外周側および内周側に対して、少なくとも1個ずつ設置されているものである。 The resin sorting apparatus according to the present invention has a pocket for stocking resin pieces supplied from the outside, and a plurality of suction holes arranged on a circumference equidistant from the center of its own rotation axis, and rotates itself. Thus, an identification device is installed that sequentially holds and holds the resin pieces stocked in the pockets in each of the plurality of suction holes, and performs the process of identifying the resin type of the suction resin pieces sucked and held in the respective suction holes. A rotating stage that sequentially conveys the identification area, and a sorting area in which a plurality of collection containers for collecting and collecting the adsorption resin pieces according to the result of the identification process are installed, and the adsorption resin pieces are conveyed from the pocket to the identification area. It is installed at multiple locations until it is in contact, and by sequentially contacting the adsorption resin pieces, the adsorption resin pieces are aligned when they reach the identification area. In order to return unnecessary resin pieces other than the adsorbing resin pieces to the pocket, the guide part that slides down from the rotary stage and the resin pieces stocked in the pocket are sequentially controlled as adsorbing resin pieces. The identification device is caused to execute identification processing at the timing when it arrives at, and the adsorption resin piece is detached from the adsorption hole at the timing when the adsorption resin piece reaches the selection area according to the identification result input from the identification device. A rotation controller, and the rotation stage is tilted at a predetermined angle with respect to a horizontal plane so that unnecessary resin pieces are slid down and stored in the pockets. The pocket can store unnecessary resin pieces that slide down along a rotary stage that is tilted at a predetermined angle before being transferred to the identification area. It is arranged in the guide section, the circumferential periphery side and the inner peripheral side of the aligned plurality of suction holes, in which are installed one by at least one.
また、本発明における樹脂選別方法は、樹脂選別装置で実行される樹脂選別方法であって、外部から供給される樹脂片をポケットにストックする第1ステップと、第1ステップでポケット内にストックした樹脂片を複数の吸着穴のそれぞれで順次吸着保持し、それぞれの吸着穴に吸着保持された吸着樹脂片を、樹脂片の樹脂種の識別処理を行う識別エリア、および識別処理の結果に応じて吸着樹脂片を仕分け収集する選別エリアへ、回転ステージの回転により順次搬送する第2ステップと、第2ステップで吸着樹脂片がポケットから識別エリアに搬送するまでの間に、ガイドと、吸着樹脂片とを順次接触させることにより、識別エリアに到達した際の吸着樹脂片の位置合わせをするとともに、位置合わせをする吸着樹脂片以外の不要樹脂片をポケット内に戻すために回転ステージから滑り落とす第3ステップと、第1ステップでポケットにストックした樹脂片を、吸着樹脂片として順次搬送し、吸着樹脂片が識別エリアに到達したタイミングで識別処理を実行し、実行した識別処理の結果に応じて、吸着樹脂片が選別エリアに到達したタイミングで吸着樹脂片を吸着穴から脱離することにより樹脂種毎に仕分け収集する第4ステップと、を備えるものである。 Further, the resin sorting method in the present invention is a resin sorting method executed by a resin sorting device, and the first step of stocking resin pieces supplied from the outside in the pocket and the stocking in the pocket in the first step. The resin pieces are sequentially sucked and held in each of the plurality of suction holes, and the suction resin pieces sucked and held in the respective suction holes are classified according to the identification area for identifying the resin type of the resin piece and the result of the identification processing. Between the second step of sequentially transporting the adsorption resin pieces to the sorting area where the adsorption resin pieces are sorted and collected by the rotation of the rotary stage, and between the time when the adsorption resin pieces are conveyed from the pocket to the identification area in the second step, the guide and the adsorption resin piece In order to align the adsorption resin pieces when they reach the identification area, and to remove unnecessary resin pieces other than the adsorption resin pieces to be aligned. The third step of sliding down from the rotary stage to return it into the ket, and the resin pieces stocked in the pocket in the first step are sequentially conveyed as adsorption resin pieces, and identification processing is performed at the timing when the adsorption resin pieces reach the identification area. And a fourth step of sorting and collecting each resin type by detaching the adsorption resin piece from the adsorption hole at a timing when the adsorption resin piece reaches the selection area according to the result of the identification processing executed. Is.
本発明によれば、光学系である分光分析部および樹脂選別部に、回転ステージの複数の吸着穴に1個ずつ吸着保持された樹脂片を、回転ステージの回転により個別に順次搬送する。これにより、1台の光学的な検知器を用いて、個々の樹脂片の正確な識別処理および仕分け処理を順次行うことのできる樹脂選別装置および樹脂選別方法を得ることができる。 According to the present invention, the resin pieces sucked and held one by one in the plurality of suction holes of the rotary stage are individually and sequentially conveyed to the spectroscopic analysis unit and the resin sorting unit, which are optical systems, by the rotation of the rotary stage. As a result, it is possible to obtain a resin sorting apparatus and a resin sorting method capable of sequentially performing accurate identification processing and sorting processing of individual resin pieces using one optical detector.
以下、本発明の樹脂選別装置および樹脂選別方法の好適な実施の形態につき、図面を用いて説明する。なお、図面の説明においては、同一要素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of a resin sorting apparatus and a resin sorting method of the present invention will be described with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same reference numerals are assigned to the same elements, and duplicate descriptions are omitted.
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1における樹脂選別装置の全体図である。ここで、本実施の形態1における樹脂選別装置は、被選別用の樹脂片を材質別に選別することができる。なお、以降では、本実施の形態1における樹脂選別装置を具体的に例示して説明するために、PP(PolyPropylene:ポリプロピレン)樹脂、PS(PolyStyrene:ポリスチレン)樹脂およびABS(Acrylonitrile−Butadiene−Styrene resin:アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体)樹脂の3種の樹脂を被選別用の樹脂片として、これらの樹脂片を材質別に選別する場合を想定する。
FIG. 1 is an overall view of a resin sorting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. Here, the resin sorting apparatus according to the first embodiment can sort the resin pieces to be sorted by material. Hereinafter, in order to specifically illustrate and explain the resin sorting apparatus according to the first embodiment, PP (PolyProline: Polypropylene) resin, PS (Polystyrene: Polystyrene) resin, and ABS (Acrylonitrile-Butadiene-Styrene resin). : Acrylonitrile butadiene styrene copolymer) Assume a case where three types of resins are used as resin pieces to be sorted and these resin pieces are sorted by material.
この図1における樹脂選別装置は、搬送コントローラ10と、供給部20と、ポケット30と、回転ステージ40と、第1ガイド51、第2ガイド52および第3ガイド53を有するガイド部(以下、ガイド部50と表記する)と、分光分析部60と、識別コントローラ70と、第1ダクト81、第1収集容器82、第2ダクト83、第2収集容器84、第3ダクト85および第3収集容器86を有する樹脂選別部(以下、樹脂選別部80と表記する)と、第1エアブロー91から第5エアブロー95の5個のエアブローを有するエアブロー機構部(以下、エアブロー機構部90と表記する)とを備える。この中でも、本実施の形態1における樹脂選別装置は、特徴1〜3として後述するように、ポケット30、回転ステージ40、ガイド部50による搬送機構部と、搬送、識別、仕分けに関する統括制御を行う搬送コントローラ10に、特に技術的特徴を有している。
Resin sorting apparatus in FIG. 1, the
回転ステージ40は、回転軸を中心として円状に並んだ(すなわち、回転軸中心から等距離にある円周上に配置された状態を意味しており、以降では、同一中心円周上に並んだと称す)複数の吸着穴を有する。なお、ここでは、具体例として、回転ステージ40は、吸着穴41a、41b、・・・、41pから構成される16個の吸着穴を有する。
The
また、ガイド部50は、第1ガイド51、第2ガイド52および第3ガイド53を有し、樹脂選別部80は、第1ダクト81、第1収集容器82、第2ダクト83、第2収集容器84、第3ダクト85および第3収集容器86を有する。さらに、エアブロー機構部90は、第1エアブロー91から第5エアブロー95の5個のエアブローを有する。
The guide unit 50 includes a
ここで、本願発明における樹脂選別装置は、以下のような技術的特徴を有する。
(特徴1)
回転ステージ40の複数の吸着穴には、ポケット30にストックされた樹脂片が吸着保持され、それぞれの吸着穴に吸着保持された個別の吸着樹脂片は、識別エリア、選別エリアに回転により順次搬送される。
(特徴2)
吸着樹脂片が識別エリアに搬送されるまでの間に、ガイド51〜53と、吸着樹脂片とが接触することにより、吸着樹脂片を、識別エリアにおいて樹脂種の識別を可能とするための位置合わせをするとともに、位置合わせをする吸着樹脂片以外の不要樹脂片と接触することにより、このような不要樹脂片をポケット内に滑り落とす。
(特徴3)
識別エリアにおいて樹脂種が識別された吸着樹脂片の識別結果に基づき、吸着樹脂片が脱離することにより樹脂種毎に選別する。
Here, the resin sorting apparatus in the present invention has the following technical features.
(Feature 1)
Resin pieces stocked in the
(Feature 2)
Positions for enabling the resin pieces to be identified in the identification area by bringing the
(Feature 3)
Based on the identification result of the adsorption resin piece whose resin type is identified in the identification area, the adsorption resin piece is separated and sorted for each resin type.
次に、本実施の形態1における樹脂選別装置の各部の機能および動作について、先の図1、図2〜図5を参照しながら具体的に説明する。図2は、本発明の実施の形態1における回転ステージ40の傾きを示した説明図である。図3は、本発明の実施の形態1における回転ステージ40の回転機構および吸着保持機構を示した説明図である。図4は、本発明の実施の形態1における回転ステージ40の吸着保持機構を示した説明図である。図5は、本発明の実施の形態1における樹脂選別装置が識別した樹脂を種類毎に選別する場合を示した説明図である。
Next, the function and operation of each part of the resin sorting apparatus according to the first embodiment will be specifically described with reference to FIG. 1 and FIGS. FIG. 2 is an explanatory diagram showing the inclination of the
なお、図1および図4は、本実施の形態1における樹脂選別装置の正面図を示し、図2、図3および図5は、本実施の形態1における樹脂選別装置の側面図を示し、それぞれの図では、図を用いた説明をする際に不要な各部の記載が省略されている。 1 and 4 show a front view of the resin sorting apparatus in the first embodiment, and FIGS. 2, 3 and 5 show side views of the resin sorting apparatus in the first embodiment, respectively. In the figure, the description of each part that is not necessary for the explanation using the figure is omitted.
搬送コントローラ10は、供給部20、回転ステージ40、識別コントローラ70およびエアブロー機構部90の動作制御を行う。なお、図1において、搬送コントローラ10および回転ステージ40の連携と、搬送コントローラ10および識別コントローラ70の連携とについては図示しているが、搬送コントローラ10および供給部20の連携と、搬送コントローラ10およびエアブロー機構部90の連携とについては、便宜上、図示を省略している。
The
供給部20は、搬送コントローラ10の指令に基づき、被選別用の樹脂片をポケット30に供給する。なお、供給部20として、例えば、フィーダ等が用いられ、フィーダを振動させることにより、樹脂片をポケット30に供給する。また、ポケット30内の樹脂片が固まらないように、供給部20が樹脂片をポケット30に供給するタイミングは、ポケット30内の樹脂片量に基づいて決められる。
The
具体的には、搬送コントローラ10が光学式の高さセンサー等(図示せず)でポケット30内の樹脂片量をモニタリングし、この樹脂片量が第1所定量になった場合に、供給部20からポケット30に樹脂片を第2所定量だけ供給する。
Specifically, the
また、可能な限り、ポケット30内の樹脂片が固まらないようにするために、ポケット30の近傍に、第1エアブロー91を設置してもよい。この場合、搬送コントローラ10の指令に基づき、第1エアブロー91から空気が噴射されることにより、ポケット30内の樹脂片がエア攪拌される。これにより、ポケット30内の樹脂片が固まりにくくなるので、回転ステージ40の吸着穴に樹脂片が吸着されなくなる現象を可能な限り抑制できるとともに、各吸着穴に対して、1個の樹脂片が吸着されやすくなる。
In addition, the
なお、第1エアブロー91の代わりに、または第1エアブロー91と併用しながら、ポケット30の下部に開けた穴に入れたピン(図示せず)をピストン運動させることにより、ポケット30内の樹脂片が固まらないように樹脂片を動かしてもよい。
Instead of the
回転ステージ40は、前述したように、同一中心円周上に並んだ複数の吸着穴を有しており、さらに、回転軸を回転させるための回転機構、および各吸着穴に樹脂片を吸着保持するための吸着保持機構を有する。なお、この図1における樹脂選別装置において、回転ステージ40のみが回転し、他部は、回転せずに固定されている。また、回転ステージ40の回転速度は、一定であってもよいし、変化させてもよい。
As described above, the
また、回転ステージ40は、搬送コントローラ10の指令に基づき、ポケット30内の樹脂片を各吸着穴に吸着保持しながら反時計方向に回転する。回転ステージ40が反時計方向に回転することにより、ポケット30で各吸着穴に吸着保持された樹脂片は、分光分析部60が位置する識別エリア、樹脂選別部80が位置する選別エリアの順に順次搬送される。
Further, the
さらに、回転ステージ40は、図2に示すように、所定の角度θ(例えば、45度)だけ水平面に対して傾けられている。なお、回転ステージ40の各吸着穴に吸着されずに、回転ステージ40上に載ってしまった樹脂片がポケット30に滑り落ちるように、この所定の角度θを調整すればよく、所定の角度θの値は、特に限定されない。また、回転ステージ40の材質として、例えば、赤外光に対して反射率の高いステンレス、アルミ等の金属を用いればよい。
Further, as shown in FIG. 2, the
また、図2に示すように、回転ステージ40の回転が妨げられないように、ポケット30および回転ステージ40の間には、隙間が設けられ、この隙間は、ポケット30内の樹脂片が、通らないように(隙間からこぼれ落ちないように)調整される。
Further, as shown in FIG. 2, a gap is provided between the
なお、ポケット30にプラスチックシートを取り付けることにより、この隙間を塞いでもよい。この場合、プラスチックシートおよび回転ステージ40が接触することになるので、回転ステージ40の回転を妨げないように、薄く、または柔らかく変形しやすい材質のプラスチックシートを用いればよい。
Note that this gap may be closed by attaching a plastic sheet to the
回転ステージ40の回転機構の一例として、図3に示すように、モータ42を用いて、モータ42の軸回転により、回転ステージ40が回転するように構成する。なお、モータとして、例えば、ステッピングモータまたはエンコーダが付属したサーボモータ等が用いられる。
As an example of the rotation mechanism of the
また、回転ステージ40の吸着保持機構の一例として、図3に示すように、回転ステージ40の表面側から裏面側に貫通させた複数の吸着穴の下部側が1つにつながった閉領域部(断面として示された空間Aおよび空間Bが1つにつながっている閉領域に相当)を設ける。そして、この閉領域部を真空ポンプ43で排気することにより、真空領域にすれば、吸着穴の上部側および下部側の間に圧力差が生じるので吸着穴に樹脂片を吸着させることができる。
Further, as an example of the suction holding mechanism of the
さらに、この閉領域部の形状は、回転ステージ40の表側を基準にすると、図4に示すように、破線で囲んだ馬蹄形の形状44となる。なお、真空ポンプ43で排気する閉領域領部の形状は、図4に示した馬蹄形の形状44の他に、例えば、ドーナッツ形の形状であってもよい。
Further, the shape of the closed region portion is a horseshoe-shaped
ガイド部50は、第1ガイド51、第2ガイド52および第3ガイド53を有する。これらのガイド51、52、53は、図1に示すように、ポケット30および分光分析部60(識別エリア)の間に設置される。また、回転ステージ40の吸着穴に吸着保持された樹脂片が識別エリアに搬送されるまでの間に、ガイド部50は、搬送される樹脂片と接触することにより、樹脂片の吸着保持状態を調整する。
The guide unit 50 includes a
なお、ここで、吸着保持状態の調整とは、1つの吸着穴に対して1つ樹脂片が、識別処理に適した位置合わせが行われて吸着保持されている状態を意味している。このような調整により、分光分析部60による正確な測定が可能となる。なお、ガイド部50による樹脂片の吸着保持状態の調整についての詳細は、後述する。
Here, the adjustment of the suction holding state means a state in which one resin piece is sucked and held by positioning suitable for the identification process with respect to one suction hole. Such adjustment enables accurate measurement by the
識別エリア内の光学系である分光分析部60は、FT−IRを用いた測定方式が適用されており、識別コントローラ70により制御される。また、ガイド部50による樹脂片の吸着保持状態の調整により、回転ステージ40の各吸着穴には、分光分析部60による正確な測定が可能となるような位置合わせがなされた状態で1個の樹脂片が吸着保持されている。したがって、個別に吸着搬送されてくる樹脂片を複数のガイドに接触させながら識別エリアに到達させることで、個々の樹脂片の識別を正確に行うことができる。なお、必要に応じて、分光分析部60および識別コントローラ70を識別装置と総称する。
The
分光分析部60は、回転ステージ40の吸着穴に吸着保持された1個の樹脂片が識別エリアに搬送された場合に、この樹脂片に測定用照射光である赤外光を照射し、測定用照射光に対する反射光である赤外反射光の測定スペクトルを取得する。また、識別コントローラ70は、分光分析部60が取得した赤外反射光のスペクトルに基づいて、樹脂片を個々に識別する。
When one resin piece sucked and held in the suction hole of the
具体的には、搬送コントローラ10は、識別コントローラ70に対して、吸着穴に吸着保持された樹脂片が分光分析部60の識別エリアに近づいた(もしくは識別エリアに到達した)タイミングでは、スペクトル収集開始信号を入力し、樹脂片が識別エリアから少し離れた(もしくは離れた)タイミングでは、さらに、スペクトル収集終了信号を入力する。
Specifically, the
すなわち、識別コントローラ70は、スペクトル収集開始信号が入力されてから、さらにスペクトル収集終了信号が入力されるまでの間において、分光分析部60により測定を行う。そして、識別コントローラ70は、赤外反射光の測定スペクトルに基づいて、樹脂片を識別し、樹脂片の種類に応じた信号(ここでは、PP樹脂、PS樹脂およびABS樹脂のいずれかに対応した信号)を搬送コントローラ10に対して入力する。
That is, the
また、識別装置により識別を終えた樹脂片は、回転ステージ40がさらに反時計回りに回転することにより、選別エリアに搬送される。
In addition, the resin piece that has been identified by the identification device is conveyed to the sorting area as the
なお、分光分析部60が樹脂片に照射する赤外光として、例えば、中赤外光または近赤外光等を用いればよい。また、測定用照射光は、赤外光ではなく、レーザ光であってもよく、レーザ光の場合には、識別コントローラ70が例えば、レーザ光のラマン散乱スペクトル等に基づいて、樹脂片を識別するようにすればよい。
For example, mid-infrared light or near-infrared light may be used as the infrared light that the
ここで、回転ステージ40の回転速度を常に一定にした場合と、変化させた場合において、識別コントローラ70による樹脂片の識別精度を比較すると、以下のようになる。すなわち、回転速度を変化させた場合の一例として、回転ステージ40の吸着穴41aに吸着保持された樹脂片が識別エリアに入った時点で所定の時間だけ回転停止するとともに、吸着穴41aの次の吸着穴41bに吸着保持された樹脂片が識別エリアに入る時点まで高速に回転移動する。このような停止−高速移動を繰り返す場合には、回転停止した状態で、樹脂片の測定を行うこととなる。
Here, when the rotational accuracy of the
また、回転速度を変化させた場合の別例として、吸着穴41aに吸着保持された樹脂片が識別エリアに入った時点で回転停止することなく、識別エリア付近では、低速で回転移動するとともに、吸着穴41aが識別エリアから離れると高速に移動する。このような低速移動−高速移動を繰り返す場合には、低速で回転する状態で、樹脂片の測定を行うこととなる。
Further, as another example of changing the rotation speed, the resin piece sucked and held in the
これらの具体例のように回転ステージ40の回転速度を変化させた場合において、一定速度で回転した場合と比較すると、測定時間間隔が同じでも、1個の樹脂片を測定する時間をより長くすることができる。そのため、樹脂片における赤外反射光の測定スペクトルのS/N比が大きくなり、樹脂片の識別精度を向上させることができる。また、S/N比を同じにすれば、測定時間間隔を短くすることができる。
When the rotational speed of the
また、低速移動−高速移動を繰り返す場合には、1個の樹脂片の異なった位置を測定することができる。すなわち、1個の樹脂片の測定位置が1点ではなく、複数点であるので、複数点から得られた測定スペクトルのうち、最も識別しやすい測定スペクトルを選ぶことにより、樹脂片の識別精度をさらに向上させることができる。 Moreover, when repeating low speed movement-high speed movement, the different position of one resin piece can be measured. That is, since the measurement position of one resin piece is not a single point but a plurality of points, by selecting the measurement spectrum that can be easily identified among the measurement spectra obtained from the plurality of points, the identification accuracy of the resin piece can be improved. Further improvement can be achieved.
また、特に、識別する樹脂片が平坦な樹脂片である場合、または識別する樹脂片のうち、平坦な樹脂片が多く含まれる場合において、傾いた回転ステージ40の面の法線方向に対して、測定用照射光および反射光が対称であれば、回転ステージ40の面の法線方向に一致するように光学系を構成するのが望ましい。すなわち、分光分析部60に含まれる1台の検知器が、測定用照射光の入射光線に対する反射光線の光軸上に設置される。
In particular, when the resin piece to be identified is a flat resin piece, or when many flat resin pieces are included among the resin pieces to be identified, the normal direction of the surface of the
なお、傾いた回転ステージ40の面の法線方向に対して、測定用照射光および反射光が同軸であっても、同様に、回転ステージ40の面の法線方向に一致するように光学系を構成するのが望ましい。このように、光学系を構成することにより、樹脂片における測定スペクトルをより多く検出することができるので、S/N比をより大きくすることができる。
In addition, even if the measurement irradiation light and the reflected light are coaxial with respect to the normal direction of the surface of the
次に、回転ステージ40がさらに反時計回りに回転することにより、識別を終えた樹脂片が選別エリアに搬送された後に、搬送コントローラ10は、識別コントローラ70から入力された樹脂片の種類に応じた信号に基づいて、搬送される樹脂片を選別する。
Next, the
また、図1に示すように、搬送コントローラ10は、搬送される樹脂片を仕分け収集するために、複数ある収集容器のそれぞれに対応して設置されたエアブローから空気を噴射する。これにより、吸着穴に吸着保持された樹脂片を脱離させて、樹脂片の種類毎に所望の収集容器に入れる。なお、搬送コントローラ10による各エアブローの操作は、例えば、圧力空気配管および各エアブローの間にソレノイドバルブを設け、バルブの開閉によって行われるようにすればよい。
Moreover, as shown in FIG. 1, the
具体的には、搬送コントローラ10は、識別コントローラ70から入力された樹脂片の種類に応じた信号に基づいて、吸着穴に吸着保持された樹脂片がPP樹脂であると判断した場合には、第3エアブロー93から空気を噴射することにより、吸着保持された樹脂片を脱離させて、第1ダクト81を介して、第1収集容器82に入れる。
Specifically, when the
同様に、搬送コントローラ10は、吸着穴に吸着保持された樹脂片がPS樹脂であると判断した場合には、図5に示すように、第4エアブロー94から空気を噴射することにより、吸着保持された樹脂片を脱離させて、第2ダクト83を介して、第2収集容器84に入れる。
Similarly, when the
また、同様に、搬送コントローラ10は、吸着穴に吸着保持された樹脂片がABS樹脂であると判断した場合には、第5エアブロー95から空気を噴射することにより、吸着保持された樹脂片を脱離させて、第3ダクト85を介して、第3収集容器86に入れる。
Similarly, when the
そして、回転ステージ40がさらに反時計回りに回転することにより、樹脂片が吸着保持されていない吸着穴には、ポケット30内の樹脂片が新たに吸着保持され、以上のような一連の動作が繰り返される。
The
なお、ここでは、PP樹脂、PS樹脂、ABS樹脂の3種の樹脂を材質別に選別する場合を例示しているが、任意の種類、数に分けることが可能である。また、ここでは、吸着保持された樹脂片をエアブローにより脱離させて、樹脂片の種類毎に収集容器に入れるように構成しているが、エアブローに代えて、それぞれピストン運動を行う器具を用いて、機械的に樹脂片を吸着穴より外し、収集容器に入れるように構成してもよい。また、搬送コントローラ10および識別コントローラ70は、一体であってもよい。
In addition, although the case where three types of resin, PP resin, PS resin, and ABS resin are selected according to the material is illustrated here, it can be divided into arbitrary types and numbers. In addition, here, the resin pieces that are held by adsorption are detached by air blow and are put into the collection container for each type of resin pieces, but instead of air blow, an instrument that performs piston motion is used. The resin piece may be mechanically removed from the suction hole and placed in the collection container. Further, the
次に、ガイド部50による樹脂片の吸着保持状態の調整について、図6〜図8を参照しながら説明する。図6は、本発明の実施の形態1における回転ステージ40の吸着穴に吸着保持された第1樹脂片1の上部に第2樹脂片2が載る場合を示した説明図である。図7は、本発明の実施の形態1における回転ステージ40の1つの吸着穴に対して、第3樹脂片3および第4樹脂片4が吸着保持される場合を示した説明図である。図8は、本発明の実施の形態1における回転ステージ40の吸着穴でない部分に、静電気等の影響により第5樹脂片5が吸着保持される場合を示した説明図である。
Next, adjustment of the resin piece adsorption / holding state by the guide portion 50 will be described with reference to FIGS. FIG. 6 is an explanatory diagram showing a case where the
ここで、ガイド部50は、前述したように、分光分析部60による正確な測定が可能となるように、樹脂片の吸着保持状態を調整するとともに、不要樹脂片を取り除く。すなわち、ポケット30内の樹脂片が吸着穴に吸着される段階で、分光分析部60による正確な測定が可能となるような吸着保持状態であれば望ましいが、以下のような場合も考えられる。
Here, as described above, the guide unit 50 adjusts the adsorption holding state of the resin pieces and removes unnecessary resin pieces so that accurate measurement by the
例えば、図6に示すように、吸着穴に吸着保持された第1樹脂片1の上部に第2樹脂片2が載る場合が考えられる。また、図7に示すように、1つの吸着穴に対して、2個以上の樹脂片(ここでは、第3樹脂片3および第4樹脂片4)が吸着保持される場合が考えられる。また、図8に示すように、吸着穴でない部分に、静電気等の影響により第5樹脂片5が吸着保持される場合が考えられる。
For example, as shown in FIG. 6, the case where the
これらのような吸着保持状態であれば、分光分析部60による正確な測定が行えないので、樹脂片の正確な識別、選別を行うことができず、結果として、選別精度を低下させる要因となる。したがって、ガイド部50を設けることにより吸着保持状態を調整する必要がある。
In such an adsorption holding state, since accurate measurement by the
すなわち、図6に示すような場合、第1樹脂片1の吸着保持状態を調整するとともに、識別処理に不要な不要樹脂片である第2樹脂片2を取り除く。また、図7に示すような場合、第3樹脂片3または第4樹脂片4のいずれかの吸着保持状態を調整するとともに、吸着保持状態を調整されずに、識別処理に不要となった不要樹脂片を取り除く。また、図8に示すような場合、吸着穴でない部分に吸着保持された樹脂片を識別処理に不要な不要樹脂片として取り除く。
That is, in the case shown in FIG. 6, the suction holding state of the
次に、回転ステージ40の回転により、樹脂片がポケット30からガイド部50の第1ガイド51に移動するまでに想定される吸着保持状態に分けながら、それぞれの吸着保持状態における第1ガイド51の機能について説明する。ここで、第1ガイド51は、同一中心円周上に並んだ吸着穴の位置よりも内周側(内側)に設置される。
Next, the rotation of the
まず、吸着穴に1個の樹脂片が吸着保持された状態で、第1ガイド51に移動する場合を考える。この場合には、この樹脂片は、第1ガイド51に接触し、吸着穴に吸着保持されたまま、樹脂片の位置だけが外側にずれる。また、この樹脂片が小さい場合、または吸着穴に対してこの樹脂片が外側に偏って吸着保持される場合には、この樹脂片は、第1ガイド51に接触することなく、そのまま通過する。
First, consider a case where the
次に、図6に示すように、吸着穴に吸着保持された第1樹脂片1の上部に不要樹脂片である第2樹脂片2が載った状態で、第1ガイド51に移動する場合を考える。この場合には、第2樹脂片2は、第1ガイド51によって外側に押し出されることによりバランスを崩して回転ステージ40からポケット30に落下し、一方、樹脂片1の位置も外側にずれるが、吸着穴に吸着保持されたままである。
Next, as shown in FIG. 6, when the
次に、図7に示すように、1つの吸着穴に対して、第3樹脂片3および第4樹脂片4が吸着保持される状態で、第1ガイド51に移動する場合を考える。この場合には、第3樹脂片3および第4樹脂片4は、第1ガイド51と接触することにより、これらの樹脂片が移動するので、すべての樹脂片が吸着穴から脱離して回転ステージ40からポケット30に落下する場合と、1個の樹脂片のみが吸着穴に吸着保持され、残りの不要樹脂片が回転ステージ40からポケット30に落下する場合がある。
Next, as shown in FIG. 7, a case is considered in which the
次に、図8に示すように、吸着穴でない部分に、静電気等の影響により不要樹脂片である第5樹脂片5が吸着保持される状態で、第1ガイド51に移動する場合を考える。この場合には、第5樹脂片5は、第1ガイド51に接触することにより、僅かな刺激で、回転ステージ40からポケット30に落下する。
Next, as shown in FIG. 8, a case is considered where the
このように、第1ガイド51により、1個の樹脂片のみが吸着穴に吸着保持されるとともに、不要樹脂片を取り除くことができる。これにより、分光分析部60、樹脂選別部80の順に樹脂片を個別に搬送することができる。また、取り除いた不要樹脂片は、ポケット30のスロープ部(先の図1におけるポケット30の左側)に落下するので、スロープ部を滑って、ポケット30の最下部に再び集まる。すなわち、ポケット30に落下した樹脂片は、回転ステージ40の吸着穴に再び吸着保持される機会を待つこととなる。
As described above, only one resin piece is sucked and held in the suction hole by the
また、回転ステージ40の回転により、樹脂片が第1ガイド51から第2ガイド52に移動する。ここで、第1ガイド51は、先の図1に示すように、回転ステージ40の同一中心円周上に並んだ吸着穴の位置よりも内周側に設置されるのに対し、第2ガイド52は、同一中心円周上に並んだ吸着穴の位置よりも外周側(外側)に設置される。
Further, the resin piece moves from the
また、第2ガイド52の形状は、第1ガイド51の形状と左右対称であるので、第1ガイド51と同様に、第2ガイド52により、1個の樹脂片のみが吸着穴に吸着保持されるとともに、不要樹脂片を取り除くことができる。すなわち、第2のガイド52は、第1のガイド51の補助的な役割を果たし、第1ガイド51で取り除けなかった不要樹脂片等をより確実に取り除くために設置される。
Further, since the shape of the
このように、第1ガイド51に加えて、さらに第2ガイド52を設けることにより、より確実に、1個の樹脂片のみが吸着穴に吸着保持されるとともに、不要樹脂片を取り除くことができる。なお、第1ガイド51および第2ガイド52といったように、同一中心円周上に並んだ複数の吸着穴の外周側および内周側に対して、少なくとも1個ずつ設置されていればよく、必要に応じて、ガイドを複数個設置してもよい。
In this way, by providing the
ここで、第1ガイド51および第2ガイド52において、樹脂片と接触する部分の形状は、図6〜図8に示すように、滑らかな曲線であり、樹脂片が回転ステージ40の回転方向に移動するのにしたがって、樹脂片と各ガイドとが接近するような形状を有するのが望ましい。さらに、上方から落下した樹脂片が第1ガイド51に載らないようするため、先の図1に示すように、第1ガイド51には、平坦部を設けず、樹脂片が滑り落ちるように斜面を設けるのが望ましい。
Here, in the
また、第1ガイド51および第2ガイド52の表面が曲面であるので、回転ステージ40の回転による樹脂片の移動にしたがって、樹脂片とこれらのガイドとの接触により、樹脂片にかかる力の向きが刻々変化する。さらに、不要樹脂片の大半が点で支えられているので、不要樹脂片は、これらのガイドとの接触によって、位置がずらされることによりバランスを崩し、ポケット30に落下する。
Further, since the surfaces of the
これに対して、吸着穴に吸着保持された樹脂片も吸着穴のほぼ点で支えられているが、この樹脂片は、これらのガイドとの接触によって、位置がずらされても、支えられる点がずれるだけであるので、ポケット30に落下しない。さらに、表面の凹凸の小さい平坦な樹脂片は、これらのガイドとの接触によって、位置がずらされても、吸着穴に吸着保持される力が変化しないので、落下しにくい。
On the other hand, the resin piece sucked and held in the suction hole is also supported at almost the point of the suction hole, but this resin piece can be supported even if the position is shifted by contact with these guides. Will not fall into the
一方、第1ガイド51および第2ガイド52の代わりに、簾等の妨害物を設置することにより、吸着穴に吸着保持された樹脂片のみを通す場合には、これらの妨害物との接触により樹脂片にかかる力の方向および樹脂片が移動する方向が一致する。したがって、不要樹脂片および吸着穴に吸着保持された樹脂片の並びがその方向にあれば、不要樹脂片の除去が困難になる。
On the other hand, in the case where only the resin pieces sucked and held in the suction holes are allowed to pass by installing obstructions such as ridges instead of the
また、第1ガイド51および第2ガイド52に加えて、さらに、後述する第2エアブロー92またはゲートを補助的に設置すれば、以下のような効果が得られる。
Further, in addition to the
すなわち、第2ガイド52を通過した樹脂片に空気を噴射することができるように、第2エアブロー92を設置してもよい。第2エアブロー92によって空気を噴射することにより、吸着穴に安定して吸着保持された樹脂片は、吸着穴から脱離しないが、吸着穴に立った状態で吸着保持された平らな樹脂片を除去することができる。さらに、第1ガイド51および第2ガイド52を稀に通過した不要樹脂片を除去することができる。なお、第2エアブロー92は、第1ガイド51および第2ガイド52の間の位置または第1ガイド51の前(ポケット30側)に設置しても同様の効果が得られる。
That is, you may install the
また、第1ガイド51の前から第2エアブロー92の後までの間、好ましくは、第1ガイド51の前に、高さ制限を設けるゲート(図示せず)を設置することにより、吸着穴に立った状態で吸着保持された平らな樹脂片を除去することができる。この場合、樹脂片がポケット30に落下する他に、立った状態から寝た状態になる場合がある。なお、樹脂片の状態または識別に必要な精度等に基づいて、第2エアブロー92またはゲートの設置をすればよい。
In addition, by installing a gate (not shown) for providing a height limit between the front of the
次に、第3ガイド53の機能について説明する。ここで、第3ガイド53は、同一中心円周上に並んだ吸着穴の位置よりも内周側に設置される。また、第1ガイド51および第2ガイド52により1個の樹脂片のみが吸着穴に吸着保持されるとともに、不要樹脂片が取り除かれた後に、吸着穴に吸着保持された樹脂片は、さらに移動する。そして、吸着穴に吸着保持された樹脂片は、第3ガイド53と接触することにより上方(外周側)に押し上げられる。ここで、前述したように、外周側に押された樹脂片に測定用照射光が照射された場合の反射光に基づいて、樹脂片の種類が識別される。
Next, the function of the
この場合、吸着穴に吸着保持された樹脂片は、第2ガイド52と接触することにより内側に押された後、第3ガイド53と接触することにより、外側に押されるので、第3ガイド53と、樹脂片を吸着保持する吸着穴との間の位置に少なくとも樹脂片の一部が存在することとなる。したがって、この位置を狙って測定用照射光を照射することにより、より確実に樹脂片の測定が可能となる。これにより、測定用照射光のスポット径を小さく絞らなくてよいので、検出光量を多く取ることができ、より高速な測定が可能になる。
In this case, since the resin piece sucked and held in the suction hole is pushed inward by contacting the
また、第1ガイド51および第2ガイド52と同様に、第3ガイド53の表面も曲面であるので、回転ステージ40の回転による樹脂片の移動にしたがって、樹脂片とこれらのガイドとの接触により、樹脂片にかかる力の向きが刻々変化する。さらに、不要樹脂片の大半が点で支えられているので、不要樹脂片があれば、これらのガイドとの接触によって、位置がずらされることによりバランスを崩し、ポケット30に落下する。
Similarly to the
なお、本実施の形態1において、第1ガイド51を設置しなくても、第1ガイド51の機能を第3ガイド53が兼ねることができるので、同様に、1個の樹脂片のみが吸着穴に吸着保持されるとともに、不要樹脂片を取り除くことができる。この場合、第3ガイド53と接触することにより、回転ステージ40から落下する樹脂片を再びポケット30に回収できるように、ポケット30のスロープ部の左端を少なくとも第3ガイド53の左端よりもさらに伸ばす必要がある。
In the first embodiment, since the
以上、本発明の実施の形態1によれば、樹脂選別装置は、ポケットから回転ステージの吸着穴に吸着保持された樹脂片を識別エリアに搬送する間において、複数のガイドを有するガイド部により、吸着穴に1個ずつ吸着保持されるように吸着保持状態を調整し、調整された個々の樹脂片を、識別エリアおよび選別エリアに個別に順次搬送する。これにより、樹脂選別装置は、1台の光学的な検知器を用いて、個々の樹脂片の正確な識別処理および仕分け処理を順次行うことができる。 As described above, according to the first embodiment of the present invention, the resin sorting device uses the guide portion having a plurality of guides while transporting the resin piece sucked and held in the suction hole of the rotary stage from the pocket to the identification area. The suction holding state is adjusted so that the suction holes are sucked and held one by one, and the adjusted individual resin pieces are individually and sequentially conveyed to the identification area and the sorting area. As a result, the resin sorting apparatus can sequentially perform accurate identification processing and sorting processing of individual resin pieces using one optical detector.
1 第1樹脂片、2 第2樹脂片、3 第3樹脂片、4 第4樹脂片、5 第5樹脂片、10 搬送コントローラ、20 供給部、30 ポケット、40 回転ステージ、41a〜41p 吸着穴、42 モータ、43 真空ポンプ、44 馬蹄形の形状、50 ガイド部、51 第1ガイド、52 第2ガイド、53 第3ガイド、60 分光分析部、70 識別コントローラ、80 樹脂選別部、81 第1ダクト、82 第1収集容器、83 第2ダクト、84 第2収集容器、85 第3ダクト、86 第3収集容器、90 エアブロー機構部、91 第1エアブロー、92 第2エアブロー、93 第3エアブロー、94 第4エアブロー、95 第5エアブロー。
DESCRIPTION OF
Claims (8)
自身の回転軸中心から等距離にある円周上に配置された複数の吸着穴を有し、自身が回転することにより、前記ポケット内にストックされた前記樹脂片を前記複数の吸着穴のそれぞれで順次吸着保持し、それぞれの吸着穴に吸着保持された吸着樹脂片を、樹脂種の識別処理を行う識別装置が設置されている識別エリア、および前記識別処理の結果に応じて前記吸着樹脂片を仕分け収集する複数の収集容器が設置されている選別エリアへ順次搬送する回転ステージと、
前記吸着樹脂片が前記ポケットから前記識別エリアに搬送されるまでの間の複数箇所に設置されており、前記吸着樹脂片と順次接触することにより、前記識別エリアに到達した際の前記吸着樹脂片の位置合わせをするとともに、前記位置合わせをする前記吸着樹脂片以外の不要樹脂片を前記ポケット内に戻すために前記回転ステージから滑り落とすガイド部と、
前記ポケットにストックされた前記樹脂片を、前記吸着樹脂片として順次搬送制御し、前記吸着樹脂片が前記識別エリアに到達したタイミングで前記識別装置に対して前記識別処理を実行させ、前記識別装置から入力された識別結果に応じて、前記吸着樹脂片が前記選別エリアに到達したタイミングで前記吸着樹脂片を前記吸着穴から脱離させることにより前記複数の収集容器のそれぞれに仕分け収集する搬送コントローラと、
を備え、
前記回転ステージは、前記不要樹脂片が前記ポケット内に滑り落ちて収納されるように、水平面に対して所定の角度傾けられており、
前記ポケットは、前記識別エリアに搬送されるまでに前記所定の角度傾けられた前記回転ステージに沿って滑り落ちてくる前記不要樹脂片をストックできる位置に配置されており、
前記ガイド部は、前記複数の吸着穴が並ぶ円周の外周側および内周側に対して、少なくとも1個ずつ設置されている
樹脂選別装置。 A pocket for stocking resin pieces supplied from the outside;
Each of the plurality of suction holes has a plurality of suction holes arranged on a circumference equidistant from the center of its own rotation axis, and the resin pieces stocked in the pocket are rotated by itself. The adsorption resin pieces adsorbed and held in succession in each of the adsorption holes are identified according to the identification area where an identification device for identifying the resin type is installed and the result of the identification process. A rotary stage that sequentially conveys the waste to a sorting area where a plurality of collection containers for sorting and collecting are installed,
The adsorbing resin pieces are installed at a plurality of positions between the pockets until the adsorbing resin pieces are transported to the identification area, and sequentially contact with the adsorbing resin pieces to reach the identification area. And a guide part that slides down from the rotary stage to return unnecessary resin pieces other than the adsorbing resin piece to be aligned in the pocket,
The resin pieces stocked in the pockets are sequentially conveyed and controlled as the adsorption resin pieces, and the identification device is caused to execute the identification process at a timing when the adsorption resin pieces reach the identification area. A transport controller that sorts and collects each of the plurality of collection containers by detaching the adsorption resin piece from the adsorption hole at a timing when the adsorption resin piece reaches the selection area according to the identification result input from When,
With
The rotary stage is tilted at a predetermined angle with respect to a horizontal plane so that the unnecessary resin piece is slid down and stored in the pocket.
The pocket is arranged at a position where the unnecessary resin pieces sliding down along the rotary stage tilted by the predetermined angle before being conveyed to the identification area can be stocked,
At least one guide portion is installed on each of an outer peripheral side and an inner peripheral side of a circumference in which the plurality of suction holes are arranged.
前記ガイド部は、
前記識別エリアに到達する前の前記吸着樹脂片を前記外周側から前記内周側の方向へ位置合わせするように、前記外周側に設置された外周側ガイド部と、
前記識別エリアに到達した前記吸着樹脂片を前記内周側から前記外周側の方向へ位置合わせするように、前記内周側に設置されかつ前記識別エリア内に設置された内周側ガイド部と、を有する
樹脂選別装置。 In the resin sorter according to claim 1,
The guide portion is
An outer peripheral side guide portion installed on the outer peripheral side so as to align the adsorption resin piece before reaching the identification area from the outer peripheral side toward the inner peripheral side;
An inner guide portion installed on the inner circumference side and positioned in the identification area so as to align the adsorbing resin piece that has reached the identification area from the inner circumference side toward the outer circumference side; , Having a resin sorting device.
前記識別装置が、前記識別エリアに到達した前記吸着樹脂片に対して測定光を照射して得られる反射光に基づいて前記樹脂種の識別処理を行う光学系として構成されている場合において、前記回転ステージの法線方向に対して前記測定光と前記反射光が対称の位置となるか、または前記測定光と前記反射光が前記法線方向に一致する位置となるように、前記光学系を配置する
樹脂選別装置。 In the resin sorter according to claim 1 or 2,
In the case where the identification device is configured as an optical system that performs identification processing of the resin type based on reflected light obtained by irradiating measurement light to the adsorption resin piece that has reached the identification area, The optical system is arranged such that the measurement light and the reflected light are symmetrical with respect to the normal direction of the rotary stage, or the measurement light and the reflected light are in a position coincident with the normal direction. Placed resin sorting device.
前記複数の収集容器のそれぞれに対応して設置されており、空気を噴射することで前記吸着穴に吸着保持されている前記吸着樹脂片を所望の収集容器内に収集させる複数のエアブロー機構をさらに有し、
前記搬送コントローラは、前記識別装置から入力された識別結果に応じて前記複数のエアブロー機構を制御することで、前記選別エリアに搬送される前記吸着樹脂片を吸着穴から脱離させ、所望の収集容器内に収集させる
樹脂選別装置。 In the resin sorter according to any one of claims 1 to 3,
A plurality of air blow mechanisms installed corresponding to each of the plurality of collection containers and for collecting the adsorption resin pieces adsorbed and held in the adsorption holes by injecting air into a desired collection container; Have
The transfer controller controls the plurality of air blow mechanisms in accordance with the identification result input from the identification device, thereby detaching the adsorption resin piece conveyed to the selection area from the adsorption hole and performing a desired collection. A resin sorter that collects in a container.
前記搬送コントローラは、前記吸着樹脂片を順次搬送制御する際、前記吸着樹脂片が前記識別エリアに入った時点で、前記回転ステージを回転停止するとともに、所定の時間経過後に、前記吸着樹脂片の次に搬送される吸着樹脂片が前記識別エリアに入る時点まで前記回転ステージを回転移動する
樹脂選別装置。 In the resin sorter according to any one of claims 1 to 4,
When the conveyance controller sequentially controls the adsorption resin pieces, the conveyance controller stops rotating the rotation stage when the adsorption resin pieces enter the identification area, and after a predetermined time has elapsed, A resin sorting device that rotates and moves the rotary stage until the adsorbed resin piece to be conveyed next enters the identification area.
前記搬送コントローラは、前記吸着樹脂片を順次搬送制御する際、前記吸着樹脂片が前記識別エリアに入る手前の時点で、前記回転ステージを第1回転速度で回転させるとともに、前記識別エリアから離れた時点で、前記回転ステージを第1回転速度よりも高速である第2回転速度で回転させる
樹脂選別装置。
In the resin sorter according to any one of claims 1 to 4,
The transport controller when successively conveying controlling the adsorption resin piece, at the point in front of the adsorbent resin piece enters the identification area, Rutotomoni rotating the rotary stage at a first rotational speed, apart from the identification area in time, the rotary stage resin sorting device you want to rotate. in the second rotation speed is faster than the first rotation speed.
前記ポケットにストックされた前記樹脂片をエア撹拌する機構をさらに備える
樹脂選別装置。 In the resin sorter according to any one of claims 1 to 6,
A resin sorting apparatus further comprising a mechanism for air stirring the resin pieces stocked in the pocket.
外部から供給される前記樹脂片を前記ポケットにストックする第1ステップと、
前記第1ステップで前記ポケット内にストックした前記樹脂片を前記複数の吸着穴のそれぞれで順次吸着保持し、それぞれの吸着穴に吸着保持された吸着樹脂片を、前記樹脂片の樹脂種の識別処理を行う識別エリア、および前記識別処理の結果に応じて前記吸着樹脂片を仕分け収集する選別エリアへ、前記回転ステージの回転により順次搬送する第2ステップと、
前記第2ステップで前記吸着樹脂片が前記ポケットから前記識別エリアに搬送するまでの間に、前記ガイドと、前記吸着樹脂片とを順次接触させることにより、前記識別エリアに到達した際の前記吸着樹脂片の位置合わせをするとともに、前記位置合わせをする前記吸着樹脂片以外の不要樹脂片を前記ポケット内に戻すために前記回転ステージから滑り落とす第3ステップと、
前記第1ステップで前記ポケットにストックした前記樹脂片を、前記吸着樹脂片として順次搬送し、前記吸着樹脂片が前記識別エリアに到達したタイミングで前記識別処理を実行し、実行した前記識別処理の結果に応じて、前記吸着樹脂片が前記選別エリアに到達したタイミングで前記吸着樹脂片を前記吸着穴から脱離することにより前記樹脂種毎に仕分け収集する第4ステップと、
を備える樹脂選別方法。 A resin sorting method executed by the resin sorting apparatus according to claim 1,
A first step of stocking the resin pieces supplied from the outside in the pockets;
The resin pieces stocked in the pocket in the first step are sequentially adsorbed and held in each of the plurality of adsorption holes, and the adsorbed resin pieces adsorbed and held in the respective adsorption holes are identified as resin types of the resin pieces. A second step of sequentially transporting by rotation of the rotary stage to an identification area for performing processing, and a selection area for sorting and collecting the adsorption resin pieces according to the result of the identification processing;
The suction when reaching the identification area by sequentially contacting the guide and the adsorption resin piece until the adsorption resin piece is conveyed from the pocket to the identification area in the second step. A third step of aligning the resin pieces and sliding off unnecessary resin pieces other than the adsorbing resin pieces to be aligned from the rotary stage in order to return them into the pockets;
The resin pieces stocked in the pocket in the first step are sequentially conveyed as the adsorption resin pieces, and the identification process is executed at a timing when the adsorption resin pieces reach the identification area. According to the result, the fourth step of sorting and collecting each of the resin types by detaching the adsorption resin piece from the adsorption hole when the adsorption resin piece reaches the selection area;
A resin sorting method comprising:
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