JPH0724424A - ガラス瓶選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ガラス瓶の色選別を自動的に行うための装置
を提供する。 【構成】 選別対象のガラス瓶を移送するための通路
３、ガラス瓶を一列に並べた状態で通路上を移送するた
めの移送コンベア４、ホッパ１に収納しているガラス瓶
を通路に向けて順次送り出すための供給コンベア２、供
給コンベアから受け渡されたガラス瓶を移送コンベアの
移送速度より高速で移送してから移送コンベアに受け渡
すための加速コンベア５、ガラス瓶を撮影してその色を
識別する識別手段２０、色識別のなされたガラス瓶を通
路上から色別に排出するための排出手段２４、を具備す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、使用済のガラス瓶を資
源として再利用するべく色別に選別するための装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、資源の節約、有効利用の観点か
ら、使用済のガラス瓶を回収して資源として再利用しよ
うという機運がある。

【０００３】ところで、ガラス瓶は約半数が無色透明な
ものであるが、茶色や青緑色、黒色等に着色されたもの
も多数あり、ガラス瓶を再利用するためにはそれらを色
別に選別する必要がある。従来においては、そのような
選別作業は作業員の人力に頼って手作業により行わざる
を得ないのが実情である。

【０００４】

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

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、ガラス瓶を連
続的に移送しながら色別に選別するための装置であっ
て、選別対象のガラス瓶を移送するための通路と、該通
路に沿って循環するように設けられて個々のガラス瓶を
前方に押出すことによりそれらガラス瓶を一列に並べた
状態で通路上を移送するための移送コンベアと、ホッパ
に収納しているガラス瓶をホッパから前記通路に向けて
順次送り出すための供給コンベアと、該供給コンベアか
ら受け渡されたガラス瓶を前記移送コンベアの移送速度
より高速で移送して該移送コンベアに受け渡すための加
速コンベアと、前記移送コンベアによって通路を移送さ
れるガラス瓶を撮影してその色を識別する識別手段と、
該識別手段により色識別のなされたガラス瓶を通路上か
ら予め色別に定められた排出口を通して排出させるため
の排出手段とを具備するものである。

【０００６】前記移送コンベアとしては、水平面内にお
いて循環駆動されて前記通路の側方を通過するベルトに
多数の押板を所定間隔で取り付けてなり、それら押板を
前記通路の上方を通過させることで各押板によりガラス
瓶を押出して移送する構成のものを採用することが好ま
しい。また、前記ホッパには振動機構を付設し、その振
動機構によってホッパを振動させることでホッパ内のガ
ラス瓶を前記供給コンベアに順次導く構成とすることが
好ましい。さらに、前記通路の前記識別手段の上流側の
位置には、移送されてきたガラス瓶を通路の中心部に寄
せるとともにその向きを移送方向に沿わせるためのガイ
ド部材を設置することが好ましい。

【０００７】

【作用】本発明のガラス瓶選別装置は、ホッパに投入さ
れたガラス瓶を供給コンベアによって順次送り出し、加
速コンベアを経て移送コンベアに受け渡す。加速コンベ
アはガラス瓶を移送コンベアの移送速度より高速に加速
することでガラス瓶を一列に並べた状態で移送コンベア
に対して確実に受け渡す。移送コンベアはガラス瓶を通
路に沿って移送していき、その途中で識別手段によりガ
ラス瓶を撮影してその画像に基づき色識別を行う。色識
別のなされたガラス瓶は排出手段により色別に通路から
排出され、それによって色選別がなされる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１ないし図３は本実施例のガラス瓶選別装置の
外観を示す図、図４ないし図６はその作動を説明するた
めの斜視図および要部断面図である。本実施例の装置
は、ガラス瓶を一列に並べて連続的に移送しながらその
色を識別して６種類の色別（たとえば透明、茶、緑、
青、黒、および不明その他）に選別するように構成され
たものである。

【０００９】図中符号１は選別対象のガラス瓶を収納し
ておくホッパ、２はホッパ１からガラス瓶を順次送り出
すための供給コンベア、３は送り出されたガラス瓶を移
送するためのレーストラック状の通路、４はその通路３
に沿ってガラス瓶を移送するための移送コンベア、５は
上記供給コンベア２により送り出されたガラス瓶を加速
したうえで移送コンベア４に受け渡すための加速コンベ
アである。

【００１０】ホッパ１は、図４に示すように、たとえば
モータと偏心カムにより構成される振動機構６によって
振動させられるようになっているとともに、ホッパ１の
内部は仕切板７によって投入部８と排出部９に仕切られ
ている。そして、ガラス瓶を投入部に投入し、振動機構
６によってホッパ１全体を振動させると、ガラス瓶は投
入部８から仕切板７を迂回して排出部９に導かれ、上記
供給コンベア２によって排出部９から供給口１０を通過
して外部に順次送り出されるようになっている。なお、
供給口１０の内側において多数のガラス瓶が重なり合っ
て詰まってしまうことを防止するべく、ガラス瓶を１本
ずつ通過させるためのガイドローラ１０ａ（図６参照）
をホッパ１内に設置すると良い。また、供給コンベア２
および後述する加速コンベア５の表面には、いずれもガ
ラス瓶のスリップを防止するべく滑り止めとしての突起
や突条を形成しておくことが好ましい。

【００１１】供給コンベア２によってホッパ１から送り
出されたガラス瓶は、供給シュート１１、上記の加速コ
ンベア５（詳細は後述）を経て通路３に導かれ、移送コ
ンベア４によってその通路３を移送されるようになって
いる。通路３はテーブル１２の上面にレーストラック状
に形成されていて、その通路３の外周側には後述する排
出口２６の部分を除いてガラス瓶の落下を防止するため
の周壁１３が設けられ、通路３の内側には上記移送コン
ベア４が設置されている。

【００１２】その移送コンベア４は、通路３の内側にお
いてその前後に設けられた一対のプーリ１４，１４間に
無端状のベルト１５を巻回したもので、プーリ１４，１
４をモータ１６（図２、図３参照）によって鉛直軸を中
心として回転させると、ベルト１５は通路３の内周に沿
いつつ水平面内において循環するようになっている。ベ
ルト１５にはガラス瓶を押出すための多数の押板１７が
所定間隔で取り付けられ、ベルト１５が循環すると各押
板１７は通路３に沿いつつその上方を通過していくよう
になっている。これにより、移送コンベア４は、通路３
に送り出されたそれぞれのガラス瓶を各押板１７によっ
て一本ずつ押出して通路３上を滑らせつつ一列に並べた
状態で前方に送るようになっている。

【００１３】上記通路３には、前記供給コンベア２の終
端よりやや前方の位置に開口部１８が設けられ、その開
口部１８の下部には前記加速コンベア５が設置され、こ
の加速コンベア５のベルトが開口部１８を通して通路３
に露出するようになっている。この加速コンベア５の移
送速度は上記移送コンベア４の移送速度より大きく設定
されている。

【００１４】この加速コンベア５は、供給コンベア２に
よってホッパ１から送り出されたガラス瓶を移送コンベ
ア４に確実に受け渡すためのものである。すなわち、供
給コンベア２によって送り出されたガラス瓶はまずこの
加速コンベア５に受け渡され、この加速コンベア５から
さらに移送コンベア４に受け渡され、その移送コンベア
４のいずれかの押板１７によって押出されて通路３を移
送されていくのであるが、仮に加速コンベア５が設置さ
れていなかったり、もしくは加速コンベア５と移送コン
ベア４の速度が同等であると、供給コンベア２により送
り出されるタイミングによってはガラス瓶の一端が押板
１７に乗り上げてしまい、そのままの状態で移送されて
しまう懸念がある。そこで、加速コンベア５の移送速度
を移送コンベア４の移送速度より大きく設定して、加速
コンベア５によって送られるガラス瓶の移動速度を移送
コンベア４の押板１７の移動速度より大きなものとして
おくことにより、ガラス瓶が仮に押板１７に乗り上げた
としてもそれらの移動速度が異なることから両者が自ず
と離れていってガラス瓶は押板１７から脱落してしま
い、正常な姿勢で移送コンベア４に受け渡されるのであ
る。

【００１５】上記のようにして加速コンベア５から移送
コンベア４に受け渡されたガラス瓶は、後段の識別手段
２０に向けて移送される際に、通路３の両側部に傾斜面
として設けられているガイド部材１９，１９によって案
内されることによって通路３の中心部に寄せられるとと
もにその向きが移送方向に沿うように、つまりガラス瓶
の頭部もしくは底部が移送方向前方を向くように姿勢が
矯正されるようになっている。

【００１６】識別手段２０は画像処理の手法によりガラ
ス瓶の色を識別するものであって、図４および図６に示
すように通路３に形成されているスリット２１の下方に
設置したライト（ＲＧＢ蛍光灯）２２により識別対象の
ガラス瓶に向けて光を照射し、その透過光をカラーライ
ンセンサ２３により受光することでガラス瓶を撮影し、
その撮影画像を赤、青、緑の三原色に分解してそれらの
比率から色を識別するものである。

【００１７】上記識別手段２０により色識別のなされた
ガラス瓶は、排出手段２４によって通路３上から色別に
排出されるようになっている。本実施例では上述のよう
に６種類の色別に選別するべく６組の排出手段２４が備
えられ、全てのガラス瓶は識別手段２０により色識別が
なされたうえでそれぞれの色に対応しているいずれかの
排出手段２４により通路３上から排出され、これによっ
て全てのガラス瓶が色別に選別されるようになってい
る。

【００１８】各排出手段２４は通路３の直線部に並べら
れて設置されており、それぞれがたとえばエアシリンダ
等のアクチュエータ（図示略）によってプッシャ２５を
通路３の幅方向に移動させることにより、予め定められ
た特定の色のガラス瓶を通路３の外周側に押出し、排出
口２６からシュート２７を介して収容箱もしくは次工程
へ搬送するためのコンベア（いずれも図示略）に向けて
落下させるように構成されている。各プッシャ２５はそ
の上方を移送コンベア４の押板１７が通過し得るよう
に、また、通常においては通路３の内周側に退避してい
てその前方をガラス瓶が通過することを許容し得るよう
に設置されている。そして、上記識別手段２０が識別対
象のガラス瓶の色を識別すると、識別した色に対応して
いる排出手段２４の位置にそのガラス瓶が達した時点で
プッシャ２５が駆動され、そのガラス瓶を通路３上から
側方に押出して排出するようにされている。たとえば、
識別手段２０により「透明」と識別されたガラス瓶は
「透明」のガラス瓶を排出するための排出手段２４の位
置に達した時点で排出されるのであり、「青」と識別さ
れたガラス瓶は「青」のガラス瓶を排出するための排出
手段２４の位置に達した時点で排出されるのである。各
排出手段２４をそのように作動させるには、識別手段２
０の位置を通過したガラス瓶がそれぞれの排出手段２４
の位置に到達するまでの所要時間を予め求めておき（こ
れは識別手段２０の位置から各排出手段２４までの移送
距離と、移送コンベア４によるガラス瓶の移送速度とに
よって自ずと決定される）、それぞれの所要時間に基づ
いて各排出手段２４の作動のタイミングを予め設定して
おけば良い。

【００１９】さらに、上記実施例の装置には選別したガ
ラス瓶を色別に計数するための適宜の計数手段を備えら
れ、その計数結果は表示盤３０に表示されるようになっ
ている。また、図において符号３１はベースフレーム、
３２は装置全体の操作たとえば運転や停止、各コンベア
の速度切替等を行うための制御盤、３３は識別手段２０
を収納しているケーシングである。

【００２０】以上で説明したように、上記構成の装置に
よれば、ホッパ１に投入したガラス瓶が供給コンベア２
および加速コンベア５により順次通路３に送り出され、
移送コンベア４により通路３を移送される間に識別手段
２０により色識別され、いずれかの排出手段２４により
色別に通路３から排出されるので、ガラス瓶の色選別作
業の自動化を実現でき、手作業による場合に比して作業
効率を大幅に向上させることができる。そして、特に上
記装置では、ガラス瓶を一列に並べた状態で押板１７に
より押出すように構成した移送コンベア４を採用し、し
かも、供給コンベア２から移送コンベア４に対してガラ
ス瓶を受け渡すに際してガラス瓶を加速するための加速
コンベア５を備えたので、ガラス瓶が移送コンベア４の
押板１７に乗り上げてしまって移送障害が生じるような
ことが確実に防止され、したがってガラス瓶を確実に一
列に並べた状態で移送することができ、安定した運転を
行い得るという利点がある。さらに、ホッパ１を振動機
構６により振動させるようにしたので、ホッパ１内にお
いてガラス瓶が詰まってしまうようなことなく供給コン
ベア２により確実に取り出すことができ、また、通路３
にガイド部材１９を設けたことによりガラス瓶の姿勢が
揃えられて識別手段２０による色識別を全てのガラス瓶
に対して同一条件で行い得る、という利点がある。

【００２１】なお、上記実施例では６種類の色別に選別
するものとしたので６基の排出手段を備えたが、その数
は適宜増減して良いことは勿論のこと、各部の構成、た
とえば通路の形状、各コンベア、ホッパ、排出手段の形
態、識別手段による色識別の具体的な手法等は、上記実
施例に限定されることなく適宜の設計的な変更が可能で
ある。

【００２２】

【発明の効果】以上で説明したように、本発明のガラス
瓶選別装置は、ホッパ内のガラス瓶を供給コンベアによ
り通路に送り出し、加速コンベアにより加速して移送コ
ンベアに受け渡し、移送コンベアで通路を移送しながら
識別手段により色識別を行って、排出手段により色別に
通路から排出する構成であるので、従来においては手作
業に頼らざるを得なかったガラス瓶の色選別作業の自動
化を実現でき、作業効率を大幅に向上させることができ
るという効果を奏する。特に、ガラス瓶を一列に並べた
状態で押出すように構成した移送コンベアを採用すると
ともに、供給コンベアから移送コンベアに対してガラス
瓶を受け渡すに際してガラス瓶を加速コンベアにより加
速するようにしたことにより、ガラス瓶を確実に一列に
並べた状態で移送することができ、安定した運転を行い
得るという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例であるガラス瓶選別装置の平面
図である。

【図２】同装置の正面図である。

【図３】同装置の側面図である。

【図４】同装置の斜視図である。

【図５】同装置の斜視図である。

【図６】同装置の作動を説明するための要部断面図であ
る。

【符号の説明】

１ ホッパ ２ 供給コンベア ３ 通路 ４ 移送コンベア ５ 加速コンベア ６ 振動機構 １７ 押板 １９ ガイド部材 ２０ 識別手段 ２２ ライト ２３ カラーラインセンサ ２４ 排出手段 ２５ プッシャ ２６ 排出口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 秀夫 東京都江東区豊洲三丁目１番15号 石川島 播磨重工業株式会社東二テクニカルセンタ ー内 (72)発明者 高嶋 善彦 福井県坂井郡金津町瓜生29号２番地 高嶋 技研株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス瓶を連続的に移送しながら色別に
   選別するための装置であって、選別対象のガラス瓶を移
   送するための通路と、該通路に沿って循環するように設
   けられて個々のガラス瓶を前方に押出すことによりそれ
   らガラス瓶を一列に並べた状態で通路上を移送するため
   の移送コンベアと、ホッパに収納しているガラス瓶をホ
   ッパから前記通路に向けて順次送り出すための供給コン
   ベアと、該供給コンベアから受け渡されたガラス瓶を前
   記移送コンベアの移送速度より高速で移送して該移送コ
   ンベアに受け渡すための加速コンベアと、前記移送コン
   ベアによって通路を移送されるガラス瓶を撮影してその
   色を識別する識別手段と、該識別手段により色識別のな
   されたガラス瓶を通路上から予め色別に定められた排出
   口を通して排出させるための排出手段とを具備してなる
   ことを特徴とするガラス瓶選別装置。
2. 【請求項２】 前記移送コンベアは、水平面内において
   循環駆動されて前記通路の側方を通過するベルトに多数
   の押板を所定間隔で取り付けてなり、それら押板を前記
   通路の上方を通過させることで各押板によりガラス瓶を
   押出して移送する構成とされていることを特徴とする請
   求項１に記載のガラス瓶選別装置。
3. 【請求項３】 前記ホッパには振動機構が付設されてい
   て、該振動機構によりホッパを振動させることでホッパ
   内のガラス瓶を前記供給コンベアに順次導く構成とされ
   ていることを特徴とする請求項１または２に記載のガラ
   ス瓶選別装置。
4. 【請求項４】 前記通路の前記識別手段の上流側の位置
   には、移送されてきたガラス瓶を通路の中心部に寄せる
   とともにその向きを移送方向に沿わせるためのガイド部
   材が設置されていることを特徴とする請求項１ないし３
   のいずれかに記載のガラス瓶選別装置。