JPH07275803A - 廃瓶の選別方法およびその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 廃瓶の正確で高能率な種類別の分類方法とそ
の装置の提供 【構成】 廃瓶Ｍの供給を受けて長手方向へ整列する供
給部１、定間隔毎に瓶の相互距離を配置する分離部２、
廃瓶のサイズと輪郭形状を検出する第一の受像カメラ３
２と、そのデータを活用して限定した撮像で色彩を高速
で検出する第二の受像カメラ３３からなる検出部３、検
出データを受けて予め配列した選別容器４３へ分類した
廃瓶だけを収容する選別部４、および一連の作動を時間
的に制御する制御部からなる。 【効果】 瓶サイズの情報に基いて瓶色検出用の撮像対
象範囲を限定したから、高速な画像処理が可能となり選
別能力が抜群となる。制御部の作用により自動的に正確
かつ精密な分類が実行され、詰め替え用として回収する
瓶の再利用に多大の利点を与える。また、色分類だけを
必要とする場合には、一部の部材を置換すれば高速分類
を廉価な設備費で実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は家庭や業務から排出され
る都市ごみに含まれ、または販売店からの回収品中にお
ける廃瓶の回収、再利用の技術に係る。

【０００２】

【従来の技術】生活の多様化と豊富な物資事情を反映し
て家庭や業務から発生する都市ごみは確実に増大する一
方であり、各自治体はその減量と再利用に対して強力な
対応を迫られている。「再資源利用の促進に関する法
律」の発令後、ごみの中でも大きな割合を占める廃瓶の
分別回収が重要な社会的ニーズとして注目を与える時世
となっている。都市ごみは廃瓶などのガラス屑、鉄系、
非鉄系の金属屑、プラスチック屑、紙屑などが雑多に混
合して処理部門に委ねられ、これを材質別に分類して再
利用できる部分は再溶解、成形するための原材料として
回収される。この段階に関する従来技術も多く提案され
実用化されているが、如何に能率的に材質的な分離を進
めるかという点に焦点が絞られ、たとえば空き缶、廃
瓶、紙パックなどを１つのケース内で分離し、それぞれ
別個に破砕する特開平４−３５４５７７号公報などが見
出される。

【０００３】さらに近年は各自治体からの強い要望に従
って、各家庭はごみを収拾される段階で、既に材質的な
分別を自身が行なっておくことを義務付けている場合が
多いので、ガラス製品として分離された廃材の分別に限
って開発した従来技術も多く提案されている。ガラスの
再利用のためには、同一系統の色彩に統一して再溶解す
ることが利用価値を高める要件であるから、屑材を色彩
別に分類することが重要な課題となる。例えば小さな屑
ガラス（以下カレットという）をベルトコンベアの上で
流して受像カメラ（ＣＣＤカメラ）で撮像し画像処理し
て当該カレットの色彩を検出し、コンベア端部に設けた
選別ドラムに開口している多数の吸入口の内から、画像
処理した信号に基いて特定の吸入口だけを開いてエアを
吸引し、他のカレットは自重で落下する間に特定の色彩
のカレットを選り分ける特開平５−９６２４９号公報な
どがある。

【０００４】大量の廃瓶を能率的に処理するためには、
個々の選別技術だけでなく系統的な装置として完結する
ことが強く求められる。図１５は特開平４−３６７７７
４号公報の従来技術であり、廃瓶を主体としたごみを受
入れて、廃瓶を太さ別に分類するための分級振動篩１０
１、太さ別に分級された廃瓶の姿勢をそれぞれ一方向に
整列する送り装置１０２、送られてきた廃瓶をそれぞれ
瓶色を検出する色別センサ１０３Ａ〜１０３Ｅ、および
色別に選別された廃瓶をそれぞれ処理部（破砕部１０
４）へ送る色別払い出し装置１０５から形成している。
色別センサは１本のベルトコンベアで流れてきた廃瓶の
上に設けられた透明、茶色、青色、緑色、黒色の何れか
だけを検知する特定の機能を具え、それぞれ識別したと
きに電磁弁が作動する信号を発して払い出し装置のベル
トコンベアへ乗り換えさせる。この結果、従来、手選別
に依存していたガラス瓶の仕分け作業が自動化され、資
源の再利用に大きく貢献できると謳っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】廃瓶は単に色別に分類
して再溶解するための原材料として回収されるだけでは
なく、慣習的に無傷のままに回収して検査、洗滌、消毒
した後、新しい瓶とともに詰め替えることが従来から行
なわれてきた。特に酒類の流通機構では酒類の販売と顧
客からの廃瓶の引取りが完全に慣用化していることは周
知の通りである。しかし、酒類の販売店で回収される廃
瓶の種類も近年はますます多様化しており、標準の１升
瓶から５合、３合、１合瓶、さらに大、中、小のビール
瓶、大、小のジュース瓶、アンプル瓶に至るまできわめ
て多種類に及ぶ。それぞれが商品の個性化、差別化を目
指して個有の形状、サイズ、色彩を選ぶことも営業戦略
の要諦として積極的に進めているから、正確に回収した
瓶種を選別することはますます複雑となり困難を極めつ
つある。

【０００６】有形のままで再利用するという観点から図
１５に示した従来技術を見れば、瓶の太さ別の分類の段
階で既に大きな限界に直面する。桝目を変えた振動篩で
収容する瓶の太さを選別する程度の分類では、多様化し
た廃瓶の形状を正確に捉えることは到底難しい。当従来
技術が廃瓶を最終的には破砕することを前提とし、色彩
的な分類のための搬送を合理化する副次的な目的であれ
ば、このような粗い分類で目的を叶え得るとも理解でき
るが、有形再利用を目的とする装置としては不適当であ
る。また、雑多なサイズの廃瓶を一度に投入して振動に
よって太さ別に類別する方法では、瓶に与える衝撃が大
き過ぎて新しい破損の懸念が余りに高く、有形再利用の
対象には到底馴染まない機構である。

【０００７】図１５の従来技術の構成は廃瓶を主体とす
るガラス屑を瓶のサイズ別に分類し、各々のサイズにつ
いて長い搬送ラインの中で各種の色センサの直下を通過
して選別するから、きわめて広範な設備面積を必要とす
る上、検出能率が低く廃瓶などの選別処理量がきわめて
低いレベルに抑えられるという課題も看過できない。

【０００８】酒類販売店から循環してきた廃瓶を受け入
れて能率的に多種類の良瓶を分類回収するとともに、自
治体がごみ類の嵩容量を低減することを第一に求めるニ
ーズも一方で強く、これらの複雑で錯綜した種々の目的
に容易に応えられる構成が現場的には痛切に求められて
いる。本発明は以上に述べた課題を解決するために、能
率的で正確な廃瓶の分離回収装置の提供を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る廃瓶の選別
方法は、輪郭、サイズ、色彩が雑多に混合した廃瓶をホ
ッパ内へ装入し、振動を与えつつホッパ下方側面に開口
する切り出し口から廃瓶の長手方向に整列して１本づつ
供給コンベア上を進行し、乗り移った分離コンベア上で
定時間毎に開閉するゲートで流れを断続して各瓶を定間
隔毎に分離し、乗り移った検出コンベア上で第一の受像
カメラによる撮像を処理して各廃瓶の輪郭とサイズを検
出し、該検出データから限定した第二の受像カメラによ
る撮像で色彩を高速で検出し、検出したサイズ、輪郭、
色彩を予め設定した瓶種毎に所定の位置で排出すること
によって前記の課題を解決した。

【００１０】この方法において、装置の設置目的によっ
ては、第一の受像カメラによる撮像の代りに超音波変位
センサによって廃瓶の長さと太さを概略検知して色彩検
出のベースとする方法に置き換えてもよい。

【００１１】この方法を実施するためにのみ使用する装
置としては、廃瓶を無秩序に受け長手方向に整列して走
行させる供給部１と、連続して走行する廃瓶を定間隔毎
に分離する分離部２と、廃瓶の輪郭、サイズ、色彩を撮
像して予め設定した標準瓶毎に分類する検出部３と、該
検出部のデータに連動して所定の瓶種毎に選別排出する
選別部４と、前記各部の一連の作動を連続的に総括して
実行命令を発信する制御部５とよりなることを基本とし
て前記の課題を解決した。

【００１２】この基本的な構成のうち、供給部１につい
ては、廃瓶を無秩序に供給されるホッパ１１と、該ホッ
パ１１を振動するバイブレータ１２と、該ホッパ１１の
下方側面に開口する切り出し口１５へ連結して斜め上方
へ立ち上がり、走行方向へ複数の突条１４を突設した断
面が、Ｖ形の屈曲を強制されたベルトコンベア１３とよ
りなることが具体的には最も望ましい。

【００１３】同様に分離部２については、供給部のベル
トコンベア１３よりも高速で走行するベルトコンベア２
１と、該ベルトコンベア２１の終端近くに回動自在に軸
支された板状のゲート２２と、該ゲート２２の軸２３を
定時間毎に逆方向へ回動する２個のモータ２４、２５
と、該モータの作動制御装置よりなることが具体的には
最も望ましい。

【００１４】検出部３については、ベルトコンベア３１
と、制御部５と連結して廃瓶のサイズと輪郭を分類する
ための撮像を担当する第一の受像カメラ３２と、該検出
サイズをベースに廃瓶の色彩を高速に分類するための限
定した撮像を担当する第二の受像カメラ３３よりなるこ
とが具体的には最も望ましい。

【００１５】選別部４については、検出部のベルトコン
ベア３１の終端直下で直角方向に走行する２列のチェー
ンコンベア４１と、該コンベア上へ跨がって装着され、
制御部５と連結して一側面を軸にそれぞれ単独で開閉自
在に支持される多数の板状バケット４２と、それぞれの
開口面直下に配列した選別容器４３とよりなることが具
体的には最も望ましい。

【００１６】制御部５については、検出部の第一の受像
カメラ３２の撮像を高速画像処理し画素数をカウントし
て廃瓶のサイズを検出すると共に予め記憶した瓶の標準
輪郭に照合した瓶の種類を特定する第一の検出機能と、
該第一の検出データを受けて採取すべきウィンドの数と
位置を選択した第二の受像カメラ３３による撮像を高速
画像処理して色抽出し、予め記憶した瓶の標準色と照合
して瓶色を特定する第二の検出機能と、該第一、第二の
検出データを選別部の特定の板状バケット４２へ割り当
てて前記の検出データと整合する選別容器４３の直上で
開放するまでの一切の作動をタイムリーに連続する作動
命令を発信する情報系路を構成することが具体的には最
も望ましい。

【００１７】また、方法と同様に検出部３が、装置の設
置目的によっては、第一の受像カメラ３２に代って超音
波変位センサを所定の位置に配置し、第二の受像カメラ
３３と制御部５を介して連結した構成であってもよい。

【００１８】以上のそれぞれの構成に共通して、供給部
１から検出部４に至るベルトコンベアの何れかの中途で
緊急遮断と停止、および再起動を実行する再起動部６を
介装する実施例もきわめて望ましい。

【００１９】

【作用】本発明に係る廃瓶の選別方法では色彩、サイ
ズ、輪郭形状の種々雑多に入り混じった廃瓶をホッパ内
へ受入れ振動を与えるから、廃瓶はホッパ内で横方向の
姿勢に矯正されつつ下方へ移動する。振動は単に瓶を横
方向へ揃えるために必要な微弱な程度で足りるから、振
動のために廃瓶を損傷するような懸念は起こらない。さ
らに切り出し口で連接する分離部のベルトコンベアへ乗
り移り、このときに進行方向へ瓶の長手方向を整列する
作用を受ける。１本づつ乗り移る廃瓶の相互の間隔は長
短まちまちであるが、分離部で間欠的に断続する流れの
遮断作用に遭って、各廃瓶間の距離が検出に好適な範囲
に配列し直される。

【００２０】検出部のベルトコンベアへ乗り移った廃瓶
は、第一の受像カメラの直下に到達して撮像を受け、こ
の撮像が画像処理され画素をカウントしてカウント量か
ら瓶の直径と長さを検出し、また、予め記憶している標
準パターンと比較して瓶の種類をそれぞれ特定し、その
検出データは制御装置を介して第二の受像カメラと選別
部へ送信される。第二の受像カメラでは前記の情報に基
いて選択した色彩検出用の撮像を行ない、その画像処理
の結果を色抽出装置にかけて、当該廃瓶個有の色彩を標
準サンプル色と照合して特定し、制御装置を介して選別
部へ送信する。

【００２１】選別装置では前のサイズと輪郭、色彩の各
分類に基いた個別の廃瓶毎の情報を受け、検出部から乗
り移るコンベア上の廃瓶がその分類に適合する位置へ差
し掛かった時点でコンベア外へ排出する作動を発現す
る。排出される位置の下方には各分類毎に廃瓶を収容す
る容器が具えられているから、廃瓶は設定された通りの
サイズ別、輪郭別（形状別）、色彩別に分類収容され
る。

【００２２】言うまでもなく供給される全ての廃瓶が再
使用できるわけではない。廃瓶の中では有形の再使用が
望めない破損品も混じっているから、たとえば瓶口が欠
けた廃瓶は第一の受像カメラによる画像処理の段階で該
当する輪郭分類がないと判定され、後は色彩だけの検出
を受けて「その他」の再溶解用原材料として色彩別に収
容され、後工程である破砕、再溶解の装置へ提供され
る。

【００２３】また、廃瓶の有形のままの再利用が主体で
はなく、破損品が大半を占め高能率の色彩分類だけが必
要なケースもあり得る。このときにはサイズの特定は単
に後の色抽出を高能率で高速に処理するためのウィンド
設定に有効な前処理の役割を果たすだけであり、正確な
形状の把握も不必要となる。すなわち、現地のニーズに
よっては、第一の受像カメラによる撮像の代りに廃瓶の
概略のサイズを特定するために、超音波変位センサなど
の軽便で廉価な検出手段に置き換えても十分に目的を達
成する作用が得られる。

【００２４】

【実施例】図１は本発明実施例を示す斜視図であり、図
の左方から供給部１、分離部２、検出部３、選別部４の
各ラインと、各ラインの作動を制御する制御装置５から
形成されている。供給部１は下方に向けて窄んだ傾斜面
で形成するホッパ１１と、このホッパへ軽度の振動を与
えるバイブレータ１２と、ホッパの下方側面を切り開い
た切り出し口１５へ連接するベルトコンベア１３とから
成り立っている。ベルトコンベア１３は後続する他のラ
インのベルトコンベアと同様に、図２のように複数の突
条１４を進行方向に突出した断面を具えているから、廃
瓶は全て瓶の長手方向がベルトコンベアの進行方向と一
致する姿勢に統一されてベルトコンベア上に載せられ
る。しかも、供給部のベルトコンベア１３は斜めの回転
ローラ１６の作用を受けて図３のように断面がＶ形に屈
曲する姿勢を強制されるので、表面上に載置した廃瓶Ｍ
は、自ずからベルトコンベアの中央に位置するように寄
せられる。ベルトコンベア１３は可変速モータ１７の駆
動によって適切な速度で走行し、廃瓶の通過は光電セン
サ１８によって検知される。

【００２５】図４は図１の分離部２を拡大した斜視図で
あり、ここでは前の供給部１のベルトコンベア１３より
は高速で走行するベルトコンベア２１が廃瓶を受け取
り、この速度差によって無秩序に連続した廃瓶の流れが
個々に引き離される。ベルトコンベア２１は可変速モー
タ２８の駆動を受けて調整された速度で走行し、その廃
瓶の通過は超音波センサ２９によって検知される。さら
にベルトコンベア終端近くで断続的に開閉するゲート２
２によって廃瓶Ｍは一時遮断され、定時間毎に通過して
相互に定距離の間隔を保つように分離する。この図の実
施例では、ゲート２２の両側に延出した軸２３がブレー
キ２６とクラッチ２７とに連結し、クラッチ２７は相互
に逆方向へ回転する２個のモータ２４、２５と連結して
いる。モータ２４が反時計回りに回転しているときにブ
レーキ２６を開放しクラッチ２７Ｂを作動させると、ゲ
ート２２は軸２３と共に急速に反時計回りに回転し、９
０度回転した段階で光電センサ５１Ａが作動して、クラ
ッチ２７ＢがＯＦＦ、ブレーキ２６がＯＮとなってゲー
ト２２は急停止する。次にブレーキ２６がＯＦＦとなり
クラッチ２７ＡがＯＮとなるので、ゲートの軸２３は時
計方向に回転しているモータ２５と連結し、ゲートは急
速に閉じて光電センサ５１Ｂが作動して停止する。この
ようにゲートが一定時間毎に開閉して廃瓶Ｍの流れを一
時堰止めた後、通過を許すので廃瓶Ｍはそれぞれ定距離
毎に分離して次の検出部へ送り込まれる。

【００２６】検出部３では可変速モータ３５の駆動によ
って適切な速度に調整されたベルトコンベア３１が走行
し、この上へ廃瓶が乗り移るとその存在は光電センサ３
６によってキャッチされる。第一の受像カメラ３２の直
下に到達すると、光電センサ５２がこれを捉えて作動し
受像カメラのシャッタが同調して開き撮像が実行する。
この瞬間の撮像は廃瓶Ｍの外観（プロフィル）を捉えて
画像処理を行ない、画素をカウントすれば廃瓶の直径と
長さが直ちに特定されると共に、制御装置で予め記憶し
た標準とする幾つかの類型パターンと照合してその内か
ら相似の類型を選択して瓶種も特定する。この部分の作
用を分析すれば図５（Ａ）のようなフローとなる。走行
する廃瓶Ｍはさらに進んで第二の受像カメラ３３の直下
に到着すると、カメラの反対側に取り付けられた光源
（蛍光燈）３４が廃瓶Ｍを照射し、その透過光を第二の
受像カメラが補促する。既に通過した第一の受像カメラ
による撮像の画像処理によって廃瓶Ｍ個有の直径と長さ
が制御装置へ入力されているから、この検出データに基
いて色抽出のためのウィンドを設定する。この部分の作
用は図５（Ｂ）のようなフローで示される。図６（Ａ）
（Ｂ）はこの手順を図示した説明図であり、既知の廃瓶
Ｍのサイズに応じてレンズ３７を介して大瓶Ｍ2 のとき
はＨ2 の瓶中心高さに該当する画素の範囲Ｌを設定し、
小瓶Ｍ1であれば瓶中心高さＨ1に該当する画素の範囲Ｓ
を設定する。対象である廃瓶Ｍは絶えずベルトコンベア
の進行方向へ移動しているから、対象となる画素を一定
時間の間隔Ｐで複数箇所区切ると、廃瓶Ｍの中心線上に
途切れ途切れに断続したウィンドＷ1……Ｗn（この図の
例ではＷ7） が、瓶種に対応して設定される。

【００２７】区画したウィンドＷの範囲内で色情報を予
め記憶してあるサンプル色と照合し、一致するサンプル
色を選び出して抽出して白色に表示する作業は、高速画
像色抽出装置によって実行される。この装置にかけてウ
ィンドの白色率をウィンドの面積から算出し、たとえば
白色率７０％のウィンドが３個以上あれば、当該サンプ
ル色と同色であると判定する基準を設定して実行する。
白色率やウィンドの数は制御装置へ初期条件として入力
すれば任意に設定できる。また、廃瓶には一般にラベル
が貼付されていることが多いが、ラベルの上へ重なった
ウィンドは黒色と判定し白色率０％としてサンプル色と
の照合の対象から除外するように設定している。図６
（Ｂ）の例で説明すると、１本の廃瓶Ｍの表面に前の情
報から７個のウィンドＷ1……Ｗ7が設定され、ラベルＲ
に重なるウィンドＷ5 と終端に一部かかったＷ7はサン
プル色との照合の対象からは除外し、ウィンドＷ6が設
定値以上の白色率％であれば、ウィンドＷ1からＷ4と同
様に色画像処理の対象として、廃瓶Ｍは白色を示したサ
ンプル色と同色の瓶であると判定される。このようにウ
ィンドを設定してそのウィンド内の色についてだけ色画
像処理を施して色の種類を判定する方式を採ったことに
より、色画像処理の速度が格段に迅速化され、本発明実
施例では時間当り５０００本の選別能力を具えるに至っ
た。

【００２８】この実施例では検出部３の後端、選別部４
の前端に再起動部６を介装している。正常運転中では全
開であり廃瓶Ｍをフリーパスするが、何かのトラブル発
生時に自動的に装置を停止する機能を具えて大きな破損
の予防に有効な働きをする。この例ではゲート６１をシ
リンダ６２で開閉する構成よりなる。このシリンダ６２
は上流側の供給部１、分離部２、検出部３や、下流側の
選別部４の何れかの箇所で異常が発生したときに制御部
５からの信号を受けて瞬時に作動し、ゲート６１を閉じ
て廃瓶Ｍの流れを一時的に遮断する機能を与えられてい
る。異常状態が解消されると、制御部からの指示に基い
てゲートを開き、再び廃瓶の流れが再開する。

【００２９】図７は図１のうち、選別部４だけを拡大し
た斜視図であり、図８は（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）によってそ
の作用を示す側面図である。板状のバケット４２の底板
４４はバケットの進行方向側に蝶番４５によって単独で
開閉自在に取り付けられ、蝶番の反対側は電磁石４６に
よって係止している。検出部３のベルトコンベア３１の
終端から離脱して直角に向きを変えて走行するバケット
上へ供給された廃瓶Ｍは底板４４の上に載置されて、可
変速モータ４０の駆動を受けて調整した速度で回動する
２列のチェーンコンベア４１の走行とともに移動する。
図８（Ａ）では廃瓶Ｍがバケット４２の上に載置されて
走行している状態を示している。このバケット上の廃瓶
Ｍのサイズ、輪郭、色彩は検出部３において全て検出さ
れ標準の瓶種毎に分類されているから、選別部４へ乗り
移った廃瓶Ｍは超音波センサ５７によって通過を知さ
れ、どのバケットにどの瓶種の廃瓶が載置したかという
情報が制御部に把握され記憶される。

【００３０】バケットは走行を続けて検出した分類と同
一分類に合致する選別収容器４３の前面に設けた排出シ
ュート４７の前に到着すると、エンコーダ５３が制御部
の記憶した位置と一致したことを検知し、フレーム側に
設けた選別シュート４７の発信器５４が赤外線を発す
る。この赤外線は走行中のコントロールパック５５の受
光窓５６に達して電磁石の励磁を解除するから、バケッ
ト４２の底板４４は図（Ｂ）のように下方へ開き、廃瓶
Ｍは分類された所定の選別シュートから下方へ転落し、
分類毎に定められた選別容器４３の中へ収容される。バ
ケット４２はさらに前進するとチェーンコンベアを駆動
するスプロケット４８間を通過するときに両スプロケッ
ト間に固定して共回りする円板４９に底板４４が押し上
げられ励磁した電磁石４６に引き付けられて回動し平板
状態に閉塞する。バケットはチェーンコンベアの走行と
ともに裏面へ移動し、エンドレスに回動して絶えず検出
部から分類の完了した廃瓶Ｍを受入れ、情報の命じるま
まに整合した位置から廃瓶Ｍを排出収容させる。

【００３１】本発明の大きな特徴は高度な情報処理機能
を装置全体に組み込んで総括的に制御することにより、
従来では到底不可能であった精密な廃瓶の分類をきわめ
て短時間で実施する点にある。この機能をフルに活用す
れば、商品の個性化の必要上、複雑に多様化し始めた意
匠の相違も検知して、高価格となり勝ちの廃瓶の詰め替
え再利用のため正確な分類を高速で実施する。制御部５
は各部材間に張り巡らせた情報の系路であり、各所の検
出値を入力しコンピュータのプログラムに応じて作動
し、必要な行動の実施命令を出力する。その一般的な作
動の流れを表示したものが図８から図１３までである
が、各ステップにおける概略の作用は、既に記載した供
給部、分離部、検出部、選別部でそれぞれ説明している
通りである。

【００３２】

【発明の効果】本発明に係る廃瓶の選別装置は装置全体
の廃瓶の流れの要所に電子的な制御機構を被せて完全に
自動化するとともに、従来技術とは比較にならない徹底
的に正確で緻密な分類を行なったから、近年の意匠の差
別化、個性化による多様な廃瓶の細分傾向にも適応でき
る。その結果、廃瓶の有形再利用の機会を大幅に拡張
し、省エネルギーの国是に沿った貢献が他の如何なる同
類機種よりも期待できる。しかも各廃瓶１本当りの選別
時間はきわめて短縮されるので、同一面積当りの他の機
種と比較すれば処理能力は抜群に大きくなる特徴があ
る。

【００３３】これを技術的に裏付けて繰り返すと、 供給部ではベルトコンベアの走行方向と平行な突条を
突設したから、ベルトが平坦であっても倒した廃瓶が瓶
の円周方向に蛇行することなく移送できる。 分離部でそれぞれの廃瓶の間隔が適当に離れているか
ら、検出部での識別に必要最小限の時間が正確に維持さ
れる。 検出部ではサイズと輪郭と色彩毎に正確な分類が行な
われるから、瓶の詰め替え再利用が徹底して実施でき
る。 サイズの情報が次の色検出部で活用されウィンドの設
定によって限定した画面だけの処理に絞ったから、画像
処理時間の大幅な短縮が実現した。 形状分類の不要なケースでは同程度の高速で色検出だ
けを手軽に実施するように切り替えることができる構成
である。 選別部ではバケットの開閉が瞬時に作動して分類毎に
廃瓶が排出されるから、所要時間はきわめて短縮され
る。 全体的に従来技術に比べると、１列の検出ラインと直
交する１列の選別ラインからなり、高い機能の割に必要
な占有面積が狭小で済み、狭い敷地で大量の選別を行な
うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の全体斜視図である。

【図２】供給部のベルトコンベアの断面図である。

【図３】供給部のベルトコンベアの別の位置の断面図で
ある。

【図４】図１のうち、分離部だけを拡大した斜視図であ
る。

【図５】検出部の第一の受像カメラによる作用図（Ａ）
と第二の受像カメラによる作用図（Ｂ）である。

【図６】検出部の作用を説明する側面断面図（Ａ）と正
面図（Ｂ）である。

【図７】図１の選別部だけを拡大した斜視図である。

【図８】（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）によって選別部のバケット
の作用を示す側面図である。

【図９】本発明実施例の制御部における作用を示すフロ
ーチャートである。

【図１０】本発明実施例の制御部における作用を示すフ
ローチャートである。

【図１１】本発明実施例の制御部における作用を示すフ
ローチャートである。

【図１２】本発明実施例の制御部における作用を示すフ
ローチャートである。

【図１３】本発明実施例の制御部における作用を示すフ
ローチャートである。

【図１４】本発明実施例の制御部における作用を示すフ
ローチャートである。

【図１５】従来技術を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 供給部 ２ 分離部 ３ 検出部 ４ 選別部 ５ 制御部 ６ 再起動部 11 ホッパ 12 バイブレータ 13 ベルトコンベア 14 突条 15 切り出し口 21 ベルトコンベア 22 ゲート 23 軸 24 モータ 25 モータ 31 ベルトコンベア 32 第一の受像カメラ 33 第二の受像カメラ 41 チェーンコンベア 42 バケット 43 選別容器 44 底板 Ｗ ウィンド Ｒ ラベル

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 輪郭、サイズ、色彩が雑多に混合した廃
   瓶をホッパ内へ装入し、振動を与えつつホッパ下方側面
   に開口する切り出し口から廃瓶の長手方向に整列して１
   本づつ供給コンベア上を進行し、乗り移った分離コンベ
   ア上で定時間毎に開閉するゲートで流れを断続して各廃
   瓶を定間隔毎に分離し、乗り移った検出コンベア上で第
   一の受像カメラによる撮像を処理して各廃瓶の輪郭とサ
   イズを検出し、該検出データから限定した第二の受像カ
   メラによる撮像で色彩を高速で検出し、検出したサイ
   ズ、輪郭、色彩を予め設定した瓶種毎に所定の位置で排
   出することを特徴とする廃瓶の選別方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、第一の受像カメラに
   よる撮像の代りに超音波変位センサによって廃瓶の長さ
   と太さを概略検知して色彩検出のベースとすることを特
   徴とする廃瓶の選別方法。
3. 【請求項３】 廃瓶を無秩序に受け長手方向に整列して
   走行させる供給部１と、連続して走行する廃瓶を定間隔
   毎に分離する分離部２と、廃瓶の輪郭、サイズ、色彩を
   撮像して予め設定した標準瓶毎に分類する検出部３と、
   該検出部のデータに連動して所定の瓶種毎に選別排出す
   る選別部４と、前記各部の一連の作動を連続的に総括し
   て実行命令を発信する制御部５とよりなることを特徴と
   する廃瓶の選別装置。
4. 【請求項４】 請求項３において供給部１が、廃瓶を無
   秩序に供給されるホッパ１１と、該ホッパ１１を振動す
   るバイブレータ１２と、該ホッパ１１の下方側面に開口
   する切り出し口１５へ連結して斜め上方へ立ち上がり、
   走行方向へ複数の突条１４を突設した断面が、Ｖ形の屈
   曲を強制されたベルトコンベア１３とよりなることを特
   徴とする廃瓶の選別装置。
5. 【請求項５】 請求項３または４において分離部２が、
   供給部のベルトコンベア１３よりも高速で走行するベル
   トコンベア２１と、該ベルトコンベア２１の終端近くに
   回動自在に軸支された板状のゲート２２と、該ゲート２
   ２の軸２３を定時間毎に逆方向へ回動する２個のモータ
   ２４、２５と、該モータの作動制御装置よりなることを
   特徴とする廃瓶の選別装置。
6. 【請求項６】 請求項３乃至５の何れかにおいて検出部
   ３が、ベルトコンベア３１と、制御部５と連結して廃瓶
   のサイズと輪郭を分類するための撮像を担当する第一の
   受像カメラ３２と、該検出サイズをベースに廃瓶の色彩
   を高速で分類するための限定した撮像を担当する第二の
   受像カメラ３３よりなることを特徴とする廃瓶の選別装
   置。
7. 【請求項７】 請求項３乃至６の何れかにおいて選別部
   ４が、検出部のベルトコンベア３１の終端直下で直角方
   向に走行する２列のチェーンコンベア４１と、該コンベ
   ア上へ跨がって装着され、制御部５と連結して一側面を
   軸にそれぞれ単独で開閉自在に支持される多数の板状の
   バケット４２と、それぞれの開口面直下に配列した選別
   容器４３とよりなることを特徴とする廃瓶の選別装置。
8. 【請求項８】 請求項３乃至７の何れかにおいて制御部
   ５が、検出部の第一の受像カメラ３２の撮像を高速画像
   処理し画素数をカウントして廃瓶のサイズを検出すると
   共に予め記憶した瓶の標準輪郭に照合した瓶の種類を特
   定する第一の検出機能と、該第一の検出データを受けて
   採取すべきウィンドの数と位置を選択した第二の受像カ
   メラ３３による撮像を高速画像処理して予め記憶した瓶
   の標準色と照合し同色を抽出して瓶色を特定する第二の
   検出機能と、該第一、第二の検出データを選別部の特定
   の板状バケット４２へ割り当てて前記の検出データと整
   合する選別容器４３の直上で開放するまでの一切の作動
   をタイムリーに連続する作動命令を発信する情報系路を
   構成することを特徴とする廃瓶の選別装置。
9. 【請求項９】 請求項６において検出部３が、第一の受
   像カメラ３２に代って超音波変位センサを所定の位置に
   配置し、第二の受像カメラ３３と制御部５を介して連結
   したことを特徴とする廃瓶の選別装置。
10. 【請求項１０】 請求項３乃至９の何れかにおいて、供
    給部１から検出部４に至るベルトコンベアの何れかの中
    途で緊急遮断と停止、および再起動を実行する再起動部
    ６を介装したことを特徴とする廃瓶の選別装置。