JPH0929184A - ガラス瓶の色識別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カメラがガラス瓶の透過光を検出できなかっ
たり、光源が汚れる恐れがあった。 【解決手段】 隙間Ｓを有し、隙間Ｓの上に載置された
ガラス瓶Ｇを搬送する搬送手段１２と、搬送手段１２に
より搬送されるガラス瓶Ｇに対してガラス瓶Ｇの上方か
ら光を照射する光源１３と、搬送手段１２の下方に、隙
間Ｓを通り抜けるガラス瓶Ｇの透過光Ｂを受光する受光
手段１４と、受光手段１４において受光された透過光Ｂ
の色を識別する識別手段１５とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用済みのガラス
瓶を資源として再利用すべくガラス瓶の色を識別するガ
ラス瓶の色識別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、資源の節約、有効活用の観点か
ら、使用済みのガラス瓶を回収して資源として再利用し
ようという機運がある。ところで、回収されるガラス瓶
はその約半数が無色透明であるが、青、緑、茶、黒等に
着色されたものも多数存在する。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が、その選
別作業は人手に頼った手作業により行なわれているのが
実情である。

【０００３】しかしながら、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ば
かりでなく、汚れていたり破損していたりするものも多
いので、人手に頼った選別作業では作業効率が悪く作業
環境の観点からも好ましくない。そこで、ガラス瓶を機
械的に色分けする色識別装置が考案されている。

【０００４】図４に示す色識別装置１においては、ロー
ラコンベヤ２により搬送されるガラス瓶Ｇに、ローラコ
ンベヤ２の下方に配置された光源３から光を照射し、ロ
ーラコンベヤ２の隙間を通り抜けてガラス瓶Ｇを透過す
るガラス瓶Ｇの透過光を、ローラコンベヤ２の上方に配
置されたカメラ４にて検出し、検出された透過光からガ
ラス瓶Ｇの色を識別する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、光源３
から発せられた光は、ガラス瓶Ｇに届くまえにローラコ
ンベヤ２に遮られ、隙間を通り抜ける光だけしかガラス
瓶Ｇに照射されないのでガラス瓶Ｇに届く光量が乏し
く、そのためカメラ４が透過光を検出できない恐れがあ
った。

【０００６】また、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ばかりでな
く、汚れていたり破損していたりするものも多いので、
搬送途中のガラス瓶Ｇから汚れや廃棄物の屑等がローラ
コンベヤ２の隙間から光源３の上に落下することによっ
て光源３が汚れたり破損したりする恐れがあった。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、ガラス瓶の色選別作業の自動化を実現し、か
つ整備性に優れたガラス瓶の色識別装置を提供すること
を目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載のガラス
瓶の色識別装置は、隙間を有し、該隙間部分に載置され
たガラス瓶を搬送する搬送手段と、該搬送手段により搬
送されるガラス瓶に対してガラス瓶の上方から光を照射
する光源と、搬送手段の下方に、隙間を通り抜けるガラ
ス瓶の透過光を受光する受光手段と、該受光手段におい
て受光された透過光の色を識別する識別手段とを備える
ことを特徴とする。前記受光手段は、前記隙間の直下に
配置されて隙間を通り抜けるガラス瓶の透過光を反射す
る反射鏡と、該反射鏡の側方に配置され反射鏡によって
反射される透過光を検出するカメラとを備えることを特
徴とする。

【０００９】請求項１に記載のガラス瓶の色識別装置に
おいては、ガラス瓶は隙間部分に載って搬送され、光源
の下を通過する。このとき、光源から発せられた光はガ
ラス瓶に照射されてガラス瓶に入射し、ガラス材質を透
過してガラス瓶の色を帯びた透過光となる。この透過光
には、ガラス瓶の真上から入射するものだけでなく、側
方から入射してもガラス材質を透過する際に屈折して隙
間に向うものがあり、このような透過光がガラス瓶の表
面の広い範囲から集って隙間を通り抜け、受光手段に届
く。受光手段においては、隙間を通り抜けたガラス瓶の
透過光が受光され、識別手段においては、受光された透
過光に基づいてガラス瓶の色が識別される。

【００１０】請求項２に記載のガラス瓶の色識別装置に
おける受光手段は、隙間の直下に配置されて隙間を通り
抜けるガラス瓶の透過光を反射する反射鏡と、該反射鏡
の側方に配置され反射鏡によって反射される透過光を受
光するカメラとを備えることを特徴とする。

【００１１】請求項２に記載のガラス瓶の色識別装置に
おいては、ガラス瓶の透過光は隙間の直下に配置された
反射鏡によって反射され、反射鏡の側方に配置されたカ
メラによって受光される。このとき、搬送手段の直下に
はカメラは配置されていないので、ガラス瓶に付着して
いた汚れや廃棄物の屑等が隙間から落下しても、カメラ
が汚れたり破損することがない。もし、搬送手段の直下
に配置された反射鏡が破損してもカメラは反射鏡の側方
に配置されているのでその影響を受けない。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るガラス瓶の色
識別装置の実施の形態を図１ないし図３に示して詳細に
説明する。図１に示すガラス瓶の色識別装置１１は、ガ
ラス瓶Ｇを整列する整列手段Ｒと色が識別されたガラス
瓶Ｇを色毎に分別して排出する色別排出手段Ｈとの間に
連続して配置されたベルトコンベヤ（搬送手段）１２
と、ベルトコンベヤ１２の上方に配備された光源１３
と、ベルトコンベヤ１２の下方に配備された受光手段１
４と、この受光手段１４に接続された識別手段１５とか
らなる。識別手段１５は、色別排出手段Ｈを制御する制
御手段１６に接続されている。

【００１３】受光手段１４は、ベルトコンベヤ１２の直
下に配置された反射鏡１４ａと、ベルトコンベヤ１２の
直下を避けて反射鏡１４ａの側方に配置されたカラーカ
メラ（カメラ）１４ｂとからなる。

【００１４】ベルトコンベヤ１２は、図２に示すよう
に、搬送ベルト１２ａの中央部分に隙間Ｓを有してお
り、この隙間Ｓに沿って向き合う縁部を下に、外側の縁
部を上にして向き合うように幅方向に傾斜して配置され
ている。隙間Ｓの幅は、小径のガラス瓶Ｇでも落下しな
い程度に狭く設定されている。

【００１５】光源１３は、ベルトコンベヤ１２の直上に
配置されており、ベルトコンベヤ１２によって搬送され
るガラス瓶Ｇに、その上方からだけでなく両側方からも
光が照射されるように、ベルトコンベヤ１２の幅方向に
幅広のものが採用されている。

【００１６】反射鏡１４ａは、隙間Ｓの直下に配置さ
れ、ベルトコンベヤ１２の側方に向けて傾斜して配置さ
れている。反射鏡１４ａには隙間Ｓから落下した廃棄物
の屑等によっても破損しないように高強度の素材が採用
されている。

【００１７】カラーカメラ１４ｂは、ベルトコンベヤ１
２の直下を避けて反射鏡１４ａの側方に配置され、反射
鏡１４ａに向けられている。

【００１８】上記のように構成されたガラス瓶の色識別
装置１１においては、整列手段Ｒによって整列されたガ
ラス瓶Ｇは、整列手段Ｒからベルトコンベヤ１２に受け
渡され、上下方向をベルトコンベヤ１２の進行方向に向
けて隙間Ｓの上に載置されて搬送される。

【００１９】搬送されるガラス瓶Ｇが光源の下を通過す
るとき、光源１３から発せられた光はガラス瓶Ｇを透過
して進み、隙間Ｓを通り抜ける。

【００２０】隙間Ｓを通り抜けたガラス瓶Ｇの透過光Ｂ
は、反射鏡１４ａによって反射されてカラーカメラ１４
ｂによって撮影される。撮影された透過光Ｂの画像は三
原色に分光されてＲＧＢ信号として識別手段１５に出力
される。

【００２１】識別手段１５においては、出力されたＲＧ
Ｂ信号に基づいてガラス瓶Ｇの色の識別が行なわれる。
ガラス瓶Ｇの色に関する情報は識別手段５から制御手段
１６に伝えられる。

【００２２】色の識別が行なわれたガラス瓶Ｇは、ベル
トコンベヤ１２から色別排出手段Ｈに受け渡される。制
御手段１６は、識別手段１５から伝えられたガラス瓶Ｇ
の色に関する情報に基づいて色別排出手段Ｈを作動さ
せ、ガラス瓶Ｇを色毎に分別する。

【００２３】ここで、光源１３から発せられた光は、ガ
ラス瓶Ｇに照射されてガラス瓶Ｇに入射し、ガラス材質
を透過してガラス瓶Ｇの色を帯びた透過光Ｂとなる。こ
の透過光Ｂには、図３に示すように、ガラス瓶Ｇの真上
から入射するものだけでなく、側方から入射してもガラ
ス材質を透過する際に屈折して隙間Ｓの方向に向うもの
があり、このような透過光Ｂがガラス瓶Ｇの表面の広い
範囲から集って隙間Ｓを通り抜け、反射鏡１４ａによっ
て反射されてカラーカメラ１４ｂに撮影される。

【００２４】また、光源１３から発せられた光は、ガラ
ス瓶Ｇに貼られたラベルや瓶の内外に付着した汚れ等に
遮られてもそれ以外の部分からガラス材質を透過し、ガ
ラス瓶Ｇの色を帯びた透過光Ｂとなって隙間Ｓを通り抜
け、カラーカメラ１４ｂに撮影される。

【００２５】本実施例の形態において説明したガラス瓶
の色識別装置１１によれば、透過光Ｂがガラス瓶Ｇの表
面の広い範囲から集り、十分な光量の透過光Ｂが隙間Ｓ
を通り抜けてカラーカメラ１４ｂに届くので、この透過
光Ｂを撮影し、その画像を信号化して識別手段１５に出
力し分析することによってガラス瓶Ｇの色を正確に識別
することができる。

【００２６】しかも、ガラス瓶Ｇの表面の広い範囲に光
が照射されるので、透過光Ｂがガラス瓶Ｇに貼られたラ
ベルや瓶の汚れに多少遮られても、それ以外のガラス材
質部分を透過した透過光Ｂからガラス瓶Ｇの色を識別す
ることができる。

【００２７】ベルトコンベヤ１２の直下には、カラーカ
メラ１４ｂは配置されておらず、光源１３はベルトコン
ベヤ１２の上方に配置されているので、ガラス瓶Ｇに付
着していた汚れや廃棄物の屑等が隙間Ｓから落下して
も、これらが汚れたり破損することがない。また、ベル
トコンベヤ１２の直下に配置された反射鏡１４ａには高
強度の素材が採用されているので廃棄物の屑等が落下し
ても破損しにくく、もし破損してもカラーカメラ１４ｂ
は反射鏡１４ａの側方に配置されているのでその影響を
受けにくい。したがって、カラーカメラ１４ｂの故障や
破損を防止することができる。

【００２８】しかも、反射鏡１４ａは傾斜して配置され
ているので、反射面に汚れや廃棄物の屑等が載ったまま
の状態にはなりにくく、通常は反射面を拭くだけでよい
等、整備および清掃時の作業性に優れる。

【００２９】

【発明の効果】請求項１に記載のガラス瓶の色識別装置
によれば、透過光がガラス瓶の表面の広い範囲から集
り、十分な光量の透過光が隙間を通り抜けて受光手段に
届くので、受光された透過光を識別手段にて分析するこ
とによってガラス瓶の色を正確に識別することができ
る。また、ガラス瓶の表面の広い範囲に光が照射される
ので、透過光がガラス瓶に貼られたラベルや瓶の汚れに
多少遮られても、それ以外の部分を透過した透過光から
ガラス瓶の色を識別することができる。したがって、ガ
ラス瓶の色選別作業を自動化し、効率良くガラス瓶の色
分けを行なうことができる。

【００３０】請求項２に記載のガラス瓶の色識別装置に
よれば、搬送手段の直下にはカメラは配置されておら
ず、光源は搬送手段の上方に配置されているので、ガラ
ス瓶に付着していた汚れや廃棄物の屑等が隙間から落下
しても、これらが汚れたり、廃棄物の屑等の落下により
破損することがなく、カメラや光源の汚れや破損を防止
することができる。しかも、搬送手段の直下に配置され
た反射鏡は傾斜して配置され、反射面に汚れがついたり
廃棄物の屑等が載ったままの状態になりにくいので、通
常は反射面を拭くだけでよい等、整備および清掃時の作
業性に優れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るガラス瓶の色識別装置の実施の形
態を示す斜視図である。

【図２】図１におけるＸ−Ｘ線矢視図である。

【図３】光源から発せられた光の透過状況を示す断面図
である。

【図４】ガラス瓶の色識別装置の一例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１１ ガラス瓶の色識別装置 １２ ベルトコンベヤ（搬送手段） １３ 光源 １４ 受光手段 １４ａ 反射鏡 １４ｂ カラーカメラ（カメラ） １５ 識別手段 １６ 制御手段 Ｇ ガラス瓶 Ｈ 色別排出手段 Ｒ 整列手段 Ｓ 隙間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柴田 秀夫 東京都江東区豊州三丁目２番16号 石川島 播磨重工業株式会社豊州総合事務所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隙間を有し、該隙間部分に載置されたガ
   ラス瓶を搬送する搬送手段と、 該搬送手段により搬送されるガラス瓶に対してガラス瓶
   の上方から光を照射する光源と、 前記搬送手段の下方に、前記隙間を通り抜けるガラス瓶
   の透過光を受光する受光手段と、 該受光手段において受光された透過光の色を識別する識
   別手段とを備えることを特徴とするガラス瓶の色識別装
   置。
2. 【請求項２】 前記受光手段は、前記隙間の直下に配置
   されて隙間を通り抜けるガラス瓶の透過光を反射する反
   射鏡と、 該反射鏡の側方に配置され反射鏡によって反射される透
   過光を受光するカメラとを備えることを特徴とする請求
   項１に記載のガラス瓶の色識別装置。