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【発明の名称】 材料選別装置およびその方法
【発明者】 【氏名】下江 忠明

【氏名】宮垣 博樹

【氏名】田木 正

【要約】 【課題】金属のシュレッダーなど粉砕したスクラップ材料から異種金属を選別する材料の選別において、大小さまざまな大きさの材料が混在した状態の材料からCCDカメラによる読み取りを実施でき、材料の選別を確実に行なうことの出来る材料選別装置及びその方法を提供することを目的とする。

【解決手段】振動フィーダの振動によりフィーダ上の材料を分散させながら搬送する振動手段が材料移動方向と平行な複数列の溝を備え、該溝が2つの傾斜面で構成して、カメラの識別エリアごとに材料を整列させること。及び選別する材料の特定色の有無のみを検出して判断するのではなく、選別する特定色の有無を検出すると共に、特定色以外の色彩の有無についても検出すること。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
選別する材料を投入する材料投入手段と、振動フィーダの振動によりフィーダ上の材料を分散させながら搬送する振動手段と、該振動手段から搬送された材料をベルトコンベアを用いて輸送する輸送手段と、該輸送手段で送られる材料の色彩をCCDカメラで読み取り、材料の色彩を判別する色彩判別手段と、該色彩判別手段による判別結果に基づいて材料を選別する選別手段と、選別された材料をそれぞれ分けられた状態で蓄える貯蔵手段を備え、材料の色彩を検知し色彩の違いを比較することで材料の選別を行なう材料選別装置において、前記振動手段が材料移動方向と平行な複数列の溝を備え、該溝が2つの傾斜面で構成されていることを特徴とする材料選別装置。
【請求項2】
前記材料投入手段が振動手段の搬送方向に直交する方向の一方側へ材料を投入するように配置され、前記振動手段が篩構造を備えた第一振動手段と、該第一振動手段の下方に設けられ材料移動方向と平行な複数列の溝を備えた第二振動手段とからなり、前記第一振動手段の篩構造が材料投入側から搬送方向に直交する方向へ段階的に篩目が大きく形成され、且つ搬送方向に直交する方向へ篩目の大きい側が下方となる傾斜を設けられ、前記第二振動手段の溝が2つの傾斜面で構成されていることを特徴とする請求項1に記載の材料選別装置。
【請求項3】
あらかじめ選別する材料の色を複数色設定し、CCDカメラを用いて判別エリア内の選別材料の色彩を検出し、前記CCDカメラで検出した材料の色彩と選別する材料の色彩とを比較し、比較した結果によって材料を振り分けて選別する材料の選別方法において、
特定色の材料を選別する際に、CCDカメラが特定色を検出しない場合は材料の振り分けを実施せず、
且つCCDカメラが特定色を検出し特定色以外の色を検出しない場合は材料の振り分けを実施し、
且つCCDカメラが特定色を検出し特定色以外の色を検出する場合には材料の振り分けを実施しないことを特徴とする材料の選別方法
【請求項4】
前記CCDカメラを複数台備えて材料の色彩を検出することを特徴とする請求項3に記載の材料の選別方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、金属のシュレッダーなど粉砕したスクラップ材料から異種金属を選別する材料選別装置およびその方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
産業廃棄物のスクラップ工場から排出される金属のシュレッダーなど粉砕したスクラップ材料から異種材料を選別して再利用することが、省資源化や環境問題において求められている。
非鉄金属であるアルミや銅などを選別する際には、材料の色彩を検出して選別する選別装置が提案されている。
材料の色彩による選別装置はCCDカメラを用いて材料を撮影し、材料表面の色彩を判別することにより、色彩の違いで材料の選別を行なうものである。例えば、アルミ材料を選別する場合、材料の色彩を読み取り、アルミ材料の色彩と合致する材料を判別して、材料のより分けを行なう選別手段により該当する材料をより分けてアルミ材料の選別を行なっている。
【0003】
従来の選別装置は、選別する材料を投入する材料投入手段と、振動フィーダの振動によりフィーダ上の材料を分散させながら搬送する振動手段と、該振動手段から搬送された材料をベルトコンベアを用いて輸送する輸送手段と、該輸送手段で送られる材料の色彩をCCDカメラで読み取り、材料の色彩を判別する色彩判別手段と、該色彩判別手段による判別結果に基づいて材料を選別する選別手段と、選別された材料をそれぞれ分けられた状態で蓄える貯蔵手段を備え、材料の色彩を検知し色彩の違いを比較することで材料の選別を行なうものである。
【0004】
材料をCCDカメラで読み取る際、CCDカメラには撮影画像を複数の区画ごとに分割された区画(以下、識別エリアと呼ぶ)が設定され、その識別エリアごとに輸送手段で送られる材料の中にあらかじめ設定した色彩の有無を読み取り、材料の色彩を判別するようになされている。そのため従来の材料選別装置は、材料同士の間隔を大きくし、また、材料搬送方向に整列させることで前記CCDカメラの識別エリアへ材料がひとつずつ送られるようになされている。(例えば、特許文献1参照)
【0005】
【特許文献1】特開2001―46980号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、前記のような選別装置においては、振動手段の振動フィーダの振動により材料を分散させて材料間の距離を大きくしているが、振動フィーダの振動では材料が不均一に拡散され、材料の分布がCCDカメラの識別エリアに合わせることが困難となり、ひとつの識別エリアに複数の材料が存在してしまう。
また、搬送される材料の全長が約0.5cmから30cmと幅広く分布しており一定ではなく、大小さまざまな大きさの材料が混在した状態で搬送されるが、エアーの噴出しや仕切り板を用いた選別手段の幅は特定されており、材料の大きさに合わせたCCDカメラの識別エリアの範囲が最適化できない。
【0007】
そのため、CCDカメラのひとつの識別エリア範囲内に複数の材料が入ることもある。材質の異なる、つまりは色の異なる大きな材料と小さな材料が重なった状態でひとつの識別エリア範囲内に混在する場合、CCDカメラではあらかじめ設定した色彩を検出してしまい、ひとつの材料ごとに材料の色彩を判別することができず、材料の正確な選別を行なうことができなかった。
【0008】
例えば、ひとつの識別エリア範囲内にアルミ材料と銅材料が混在した状態でアルミ色を検出してアルミ材料を選別して回収する場合には、CCDカメラではアルミ色のみを検出して選別すべき材料として認識される。そのため材料を選別する際にはアルミ材料と共に銅材料も選別してしまい、アルミ材料のみを回収するべき貯蔵部に銅材料が混入してしまう。したがって、確実な材料の選別が実施できず、作業者が手作業による選別を行なう必要がある。
【0009】
また、銅色を検出して銅材料を排除しアルミ材料を残して回収する場合には、CCDカメラでは銅色のみを検出して選別すべき材料として認識される。そのため材料を選別する際には銅材料と共にアルミ材料も選別し排除してしまうので、アルミ材料のみを回収する貯蔵部に回収されるアルミ材料の回収量が少なくなってしまい、選別する材料の回収率が低くなってしまう。
【0010】
そのため、ひとつずつの材料をCCDカメラの識別エリアごとで読み取りすることが困難となり、材料の選別を確実に行なうことができない。
したがって、本発明は大小さまざまな大きさの材料が混在した状態の材料からCCDカメラによる読み取りを実施でき、材料の選別を確実に行なうことの出来る材料選別装置及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
前述の目的を達成するため、本発明に係る材料選別装置は、選別する材料を投入する材料投入手段と、振動フィーダの振動によりフィーダ上の材料を分散させながら搬送する振動手段と、該振動手段から搬送された材料をベルトコンベアを用いて輸送する輸送手段と、該輸送手段で送られる材料の色彩をCCDカメラで読み取り、材料の色彩を判別する色彩判別手段と、該色彩判別手段による判別結果に基づいて材料を選別する選別手段と、選別された材料をそれぞれ分けられた状態で蓄える貯蔵手段を備え、材料の色彩を検知し色彩の違いを比較することで材料の選別を行なう材料選別装置において、前記振動手段が材料移動方向と平行な複数列の溝を備え、該溝が2つの傾斜面で構成されていることを特徴とする。
また、前記材料投入手段が振動手段の搬送方向に直交する方向の一方側へ材料を投入するように配置され、前記振動手段が篩構造を備えた第一振動手段と、該第一振動手段の下方に設けられ材料移動方向と平行な複数列の溝を備えた第二振動手段とからなり、前記第一振動手段の篩構造が材料投入側から搬送方向に直交する方向へ段階的に篩目が大きく形成され、且つ搬送方向に直交する方向へ篩目の大きい側が下方となる傾斜を設けられ、前記第二振動手段の溝が2つの傾斜面で構成されていることを特徴とする。
また、あらかじめ選別する材料の色を複数色設定し、CCDカメラを用いて判別エリア内の選別材料の色彩を検出し、前記CCDカメラで検出した材料の色彩と選別する材料の色彩とを比較し、比較した結果によって材料を振り分けて選別する材料の選別方法において、特定色の材料を選別する際に、CCDカメラが特定色を検出しない場合は材料の振り分けを実施せず、且つCCDカメラが特定色を検出し特定色以外の色を検出しない場合は材料の振り分けを実施し、且つCCDカメラが特定色を検出し特定色以外の色を検出する場合には材料の振り分けを実施しないことを特徴とする。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、カメラの識別エリアごとに材料を整列でき、材料の判別が個別にでき、大きい材料と小さい材料が分離されることで材料同士の重なりが解消できる。
さらには、大小の材料が混在しないので、カメラでの識別感度を大きさ毎に変える事が出来る。したがって、より精度の高い材料の分別が可能となる。
また、CCDカメラの識別エリアごとに材料の大きさを特定できるので、材料の大きさに合致した識別エリアの範囲を設定することが可能となり、材料の選別ミスが軽減できる。
【0013】
また、大きい材料と小さい材料が十分に分離されず大小の材料が混在した状態ではCCDカメラの検出する色彩をひとつに限定せず、複数の色彩により選別する材料の判別を行なうことで、材料が十分に分散されず、材料同士が重なっていても材料の選別を確実に行なうことができる。
そのため、選別されて回収する材料は異種材料の混在が減少され、またその回収量も増加される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下に本発明の実施形態について、図を用いて説明する。
図1は本実施形態の材料選別装置の構成を示す側面図である。
図2は本実施形態の材料選別装置の作用を示す概略図である。
図1に示すように、材料選別装置は、材料投入手段1、振動手段2、輸送手段10、色彩判別手段15、選別手段17、貯蔵手段20が連設されて設けられている。
【0015】
材料投入手段1としてシュート1aが備えられ、シュート1aの下方に備えられたシュート口1bから投入された材料が放出されるようになされている。
材料投入手段1の下方には振動手段2が設けられており、シュート口1bは、振動手段2の材料搬送方向(図1の左右方向)の一端側(図1の右側)に配置されている。
振動手段2には材料を搬送する整列トラフ6が設けられている。
整列トラフ6は、シュート口1bが設置されている一端側が他端側(図1の左側)に対して高くなるように傾斜している。
【0016】
整列トラフ6には振動を与える振動発生器7が連結されて設けられ、整列トラフ6を振動させることで材料搬送方向に材料14を一端側から他端側へ徐々に移動させる。
整列トラフ6の上面には材料移動方向と平行な複数列の溝8が設けられている。溝8は交差する2面で形成されており、2面の傾斜面9により形成するように設けられている。
例えば、図3のように複数の溝8が傾斜面9aと傾斜面9bとが交互に連続して形成されている。
【0017】
振動手段2の下方には輸送手段としてベルトコンベア10が設置されている。
ベルトコンベア10はベルト11がプーリー12に掛け渡されて構成されており、プーリー12の回転に連動してベルト11が周回動作を行なう。
整列トラフ6の上面を移動する材料14はベルト11の一端側に供給され、ベルト11の周回動作によりベルトコンベア10の他端側に搬送される。
【0018】
ベルトコンベア10の上方には色彩判別手段15として、CCDカメラ16が設置されており、ベルト11の上面で搬送される材料14を撮影する。CCDカメラ16が撮影した材料14の画像を図示しない画像処理手段により画像の色彩を読み取り、識別を行なう。
CCDカメラの撮影画像は、識別エリアごとに色彩を読み取り、該当識別エリアに存在する材料の色彩を認識する。
【0019】
ベルトコンベア10の他端側には選別手段17として複数のエアノズル18が搬送方向と直交する方向へ並列に配置されている。
また、エアノズル18は振動手段2の整列トラフ6に設けられた溝8の数に合わせた並列位置に対応して配列され、移動する材料14に合わせて設けられている。
エアノズル18のノズル先端から放出される高圧エアは、ベルトコンエア10から落下する材料14に向けて放出される。
【0020】
色彩判別手段15によって材料の色彩が判別されると、あらかじめ設定された色彩と比較し、材料の色彩との相違によってエアノズル18からの高圧エアの放出の有無が選択され、実行される。
例えば、色彩判別手段15によって、材料の色彩が所定の色彩と合致することが判別されるとエアノズル18からの高圧エアの放出が行なわれ、材料の色彩が所定の色彩と合致しないことが判別されるとエアノズル18からの高圧エアの放出は行なわれない。
【0021】
ベルトコンベア10の他端側の下方には落下する材料を回収し蓄える貯蔵手段20が設けられている。貯蔵手段20は、選別手段17のエアノズル18が作動し放出される高圧エアで吹き飛ばされる材料を回収する第一回収容器21と、エアノズル18が作動せずにベルトコンベア10から自由落下する材料を回収する第二回収容器22とから構成される。
【0022】
以下に前述の構成の動作について説明する。
金属のシュレッダーなどの粉砕したスクラップ材料14から非鉄金属であるアルミ材料を選別するに際し、材料14をシュート1aに投入するとシュート口1bから材料14が整列トラフ6の一端側へ供給される。整列トラフ6の上に供給された材料14は振動発生器7の振動によって、整列トラフ6上を移動する。このとき整列トラフ6には2面で形成された複数の溝8が設けられているので、材料14は溝8に案内されて、溝8の上を移動する。材料14は溝8に沿って分配され、搬送方向に平行に整列されて移動される。
【0023】
溝8は2面で構成されているので、3面で構成される凹形状の溝と比較して材料14が対面する2面の間に挟まることなく、材料14がスムーズに溝8に沿って移動され、ベルトコンベア10に供給され続ける。
また、溝8を2面で構成すると、材料が搬送される底面の平坦部分が設けられないので材料の形状、大小に影響を受けずに搬送される位置を一箇所に既定することができ、これは後述する材料14の色彩の判別において効果的である。
【0024】
整列トラフ6で整列された材料14は、ベルトコンベア10へ移動し、整列した状態でベルト11上に置かれ、ベルト11の周回動作によりベルトコンベア10の他端側に搬送される。
【0025】
材料14がベルトコンベア10で搬送されている状態を、ベルト11の上方に配設されたCCDカメラ16によって撮影が行なわれる。
CCDカメラ16が撮影した材料14の画像を図示しない画像処理手段により画像の色彩を読み取り、識別を行なう。
CCDカメラ16の撮影画像は、複数の識別エリアごとに色彩を読み取られ、該当識別エリアに存在する材料の色彩と認識される。
【0026】
前述のように整列トラフ6に溝8を設けたので、材料14が搬送方向に直交する方向に溝8に合わせて位置が規定されて送られる。そのため、CCDカメラ16での撮影の際には設定された複数の識別エリアに材料14を揃えることができ、ひとつの識別エリアで複数の材料14を撮影することがなくなり、確実に材料の判別を行なうことができる。
【0027】
色彩判別手段15によって材料の色彩が判別されると、材料の色彩によってエアノズル18からの高圧エアの放出の有無が選択され、実行される。
例えば、アルミ材料を選別する際には、アルミ材料の色彩を基準として判別する。色彩判別手段15により材料14の色彩がアルミ材料の色彩であればエアノズル18からの高圧エアの放出が行なわれ、材料14は吹き飛ばされて第一回収容器21に回収される。材料14の色彩がアルミ材料の色彩でなければエアノズル18から高圧エアが放出されず材料14はベルトコンベア10から自由落下し第二回収容器22に回収される。
【0028】
この際にも材料14が搬送方向に直交する方向に溝8に合わせて位置が規定されて送られるので、材料14の送られる位置へエアノズル18を正確に配置することが容易となり、材料14の選別を確実に行うことが可能となる。
【0029】
次に本発明の他の実施形態について、図を用いて説明する。
図4は第二実施形態での材料選別装置の構成の一部を示す平面図である。
図5は第二実施形態での材料選別装置の構成の一部を示す側面図である。
図4、図5には第二実施例の材料選別装置の材料投入手段1、第一振動手段2a、第二振動手段2bが示されている。
本発明の第二実施例の振動手段2は、上方に設ける第一振動手段2aと、下方に設ける第二振動手段2bとからなり、二層に構成されている。
【0030】
材料投入手段1としてシュート1aが備えられ、シュート1aの下方に備えられたシュート口1bから投入された材料が放出されるようになされている。
材料投入手段1の下方には第一振動手段2aが設けられており、シュート口1bは、第一振動手段2bの材料搬送方向(図4の左右方向)の一端側(図4の右側)、且つ材料搬送方向に直交する方向(図4の上下方向)の一方側(図4の上側)に配置されている。
【0031】
第一振動手段2aは上方に篩3が備えられ、篩3の一端側下部には篩3に振動を与える振動発生器4が連結されて設けられている。
篩3は、材料搬送方向にシュート口1bが設置されている一端側が他端側(図4の左側)に対して高くなるように傾斜しており、また材料搬送方向に直交する方向においては、シュート口1bが設置されている一方側が他方側(図4の下側)に対して高くなるように傾斜している。
【0032】
篩3は、シュート口1bが設置されている材料材料搬送方向に直交する方向の一方側から他方側へ段階的に篩目が大きく形成されている。
篩3は、材料搬送方向に直交する方向の一方側から順に、小径篩3aと中径篩3bと大径篩3cが 連結して構成されている。
【0033】
第一振動手段2aの下方には第二振動手段2bが設けられ、第一振動手段2aの篩3で分級されて落下する材料14を受けるように第二振動手段2bの整列トラフ6が配置されている。
整列トラフ6には振動を与える振動発生器7が連結されて設けられ、整列トラフ6を振動させることで材料搬送方向に材料14を徐々に移動させる。
【0034】
整列トラフ6の上面には材料搬送方向と平行な複数列の溝8が設けられている。溝8は交差する2面で形成されており、2面の傾斜面で構成されている。
例えば、図6のように複数の溝8が2つの傾斜面9aと傾斜面9bから形成されている。
第一振動手段2aによって大きさを篩い分けされた材料14は、大きさを区別された状態で第二振動手段2bに移動され、各溝8を材料移動方向で移動される。
【0035】
第二振動手段2bにより溝8に合わせて大きさ別に区別された材料14は、整列した状態のままベルトコンベア10で運ばれ、色彩判別手段15のCCDカメラ16で撮影される。
【0036】
本第二実施例では、第一振動手段2aに篩3を備え、篩3が搬送方向に直交する方向へ小径篩3aと中径篩3bと大径篩3cと順に構成されている。
篩3は材料搬送方向に直交する方向で一方側が高くなる傾斜を設けているため、図4に示すX方向へ材料14の移動が行なわれる。
そのため、材料14は小径篩3aから大径篩3cへ向けて移動され、異なる大きさの混在する材料14は大きさ別に篩い分けされる。
図6に示されるように、小径篩3aで篩い分けされた小材料14aは第二振動手段2bの整列トラフ6の搬送方向に直交する方向の一端側に落とされる。同様に中径篩3bで篩い分けされた中材料14bは第二振動手段2bの整列トラフ6の搬送方向に直交する方向の中央付近に落とされ、大径篩3cで篩い分けされた大材料14cは第二振動手段2bの整列トラフ6の搬送方向に直交する方向の他端側に落とされる。
【0037】
そのため、第二振動手段2bで搬送される材料14は、小材料14aと中材料14bと大材料14cで大きさ別に分けられた状態で、溝8により整列されて搬送され、ベルトコンベア10のベルト11に載せられ、色彩判別手段15で色彩を読み取られる。
このとき、材料14が大きさ別に整列されているので、CCDカメラ16の識別エリアごとに材料の大きさが変わることなく送られ、ひとつの材料14を確実に判別することができる。
【0038】
また、図7には、第二実施例において、第2振動手段2bの整列トラフ6に設ける溝8が篩い分けされる材料14の大きさに合わせている例を示している。
この実施例では、溝8の幅が材料の大きさに合わせて、搬送方向に直交する方向へ順に大きくなるように構成する。これにより、材料14の大きさごとの整列をより容易とすることができる。
【0039】
前述の第一、第二実施例は大きさの一致しない大小の大きさが混在する材料を大きさごとに整列させてCCDカメラで読み込み、選別するものであるが、これに対して、次に説明する第三実施例は大きさの大小が混在したまま材料を選別するものである。
【0040】
図8に示すように、選別される材料は、前述のように振動フィーダで分散されてベルトコンベア上に送られ、ベルト上でCCDカメラの撮影位置まで搬送される。図8にはCCDカメラが撮影する識別エリアをベルト上に区画を表記して示している。
本実施例の特徴は、材料の判別が選別する材料の特定色の有無のみを検出して判断するのではなく、選別する特定色の有無を検出すると共に、特定色以外の色彩の有無についても検出することで、特定の材料の選別をより正確に行なうものである。
【0041】
図8に示されるように大きい材料30と、小さい材料31とがひとつの識別エリアに混在している場合、小さい材料31はひとつの識別エリア(イ)にあるが、大きい材料30はひとつの識別エリア(イ)には収まらずにその前の別の識別エリア(ア)と後の別の識別エリア(ウ)にも延長して存在する。
選別する材料の色彩である特定色Aとし、他の選別しない材料の色彩を材料色Bとしてあらかじめ色彩判別手段15に記憶させておく。前記材料色Bはひとつの色彩にしてもよいが、多種類の材料を選別可能とし、より選別の精度を上げるためには複数の色彩を夫々B1、B2、B3、・・・と設定してもよい。
【0042】
図8に示すように、選別される材質である大きい材料30と、異なる材質である小さい材料31がひとつの識別エリア(イ)内に混在する場合には、色彩判別手段15はCCDカメラで撮影された画像から選別する材料の色彩である特定色Aと、選別しない材料の色彩である材料色Bの2つの色彩を検出する。
このとき大きい材料30はひとつの識別エリア(イ)内に収まらずに、その前の識別エリア(ア)と後の識別エリア(ウ)にも存在する。大きい材料30と小さい材料31とが混在する識別エリア(イ)の前後に位置する識別エリア(ア)、(ウ)では大きい材料30のみとなるので、色彩判別手段15はCCDカメラ16で撮影された画像から選別する材料の色彩である特定色Aのみを検出する。
【0043】
選別手段17は、色彩判別手段15で選別する材料の色彩である特定色Aと、選別しない材料の色彩である材料色Bの2つの色彩が検出されると、エアノズル18から高圧エア18が放出されないように設定されている。
さらに特定色Aを検出しない場合もエアノズル18から高圧エア18が放出されないようになされている。
そして、特定色Aを検出し、材料色Bが検出されない場合には、エアノズル18から高圧エア18が放出されるように設定されている。
【0044】
以下には、選別される材質である大きい材料30と、異なる材質である小さい材料31が混在する場合の材料の選別工程について図を用いて説明する。
図9に示すように、ベルトコンベア10で搬送されて、材料は選別手段17へ送られる。そうすると図10に示すように大きい材料30の先端側が先に選別手段17に達するが、この部分は、CCDカメラ15の識別エリア(ア)において選別される材質である大きい材料30の色彩のみが検出されている。そのため色彩判別手段15では特定色Aを検出し、材料色Bが検出されないので、選別手段17はエアノズル18から高圧エア18が放出され、大きい材料30の先端側が高圧エアによる力を受けます。
【0045】
さらに材料が送られると、図11に示すように、選別される材質である大きい材料30と、異なる材質である小さい材料31がひとつの識別エリア(イ)内に混在する部分が選別手段17に達する。このとき選別手段17では、特定色Aと材料色Bの2つの色彩が検出されているので大きい材料30と小さい材料31は選別されずに、エアノズル18から高圧エア18が放出されません。材料30、31には高圧エアによる力は加わりません。
【0046】
次に、図12に示すように大きい材料30の後端側が選別手段17に達するが、この部分は、CCDカメラ15の識別エリア(ウ)において選別される材質である大きい材料30の色彩のみが検出されている。そのため色彩判別手段15では特定色Aを検出し、材料色Bが検出されないので、選別手段17はエアノズル18から高圧エア18が放出され、大きい材料30の後端側が高圧エアによる力を受けます。
【0047】
前記の作用により、図13に示すように大きい材料30はその前端部と後端部へエアノズル18からの高圧エアを受けて吹き飛ばされて特定材料を回収する第一回収容器21に回収され、小さい材料31はエアノズル18からの高圧エアを受けないので吹き飛ばされずに選別される材料以外の材料を回収する第二回収容器22に回収される。
したがって、選別される材質である大きい材料30と、異なる材質である小さい材料31がひとつの識別エリア内に混在する場合でも材料の選別が確実に行なわれる。
【0048】
また、同じ材質でどちらも選別する材料である大きい材料30と小さい材料31とがひとつの識別エリアに混在する場合には、色彩判別手段15はCCDカメラで撮影された画像から選別する材料の色彩である特定色Aのみを検出するので、識別エリア内の材料が特定色Aの材質として検出される。
選別手段17では、大きい材料30と小さい材料31は選別される材料として、エアノズル18から高圧エア18が放出され、大きい材料30と小さい材料31はどちらも吹き飛ばされて特定材料を回収する第一回収容器21に回収される。
【0049】
前述の材料の選別方法により、材料の大きさをそろえることなく、大きさの大小が混在した材料を選別することが容易となり、また材料同士が重なった状態でも材料を各々選別することが可能となる。
本実施例において、CCDカメラの数は1台で実施しているが、識別する色彩ごとに複数台のCCDカメラを設けることで、より詳細に色彩の違いを検出することができ、材料の選別をより精度良く行なうことができる。
【0050】
また、材料のより分けを行なう選別手段として高圧エアを放出するエアノズルを備えることで行なっているが、材料の選別にはこれに限定することではなく、一般的に行なわれるもの、例えば、ハンマーなどの打撃手段により特定材料のみを弾くことで選別するものや、通過を遮る壁を材料の通過位置に選択的に飛び出させることで特定材料のみの通過を遮り選別するものであっても良い。
【図面の簡単な説明】
【0051】
【図1】本実施形態の材料選別装置の構成を示す側面図。
【図2】本実施形態の材料選別装置の作用を示す概略図。
【図3】整列トラフの平面図および正面図。
【図4】第二実施例の構成の一部を示す平面図。
【図5】第二実施例の構成の一部を示す側面図。
【図6】第二実施例の振動手段の作用説明図。
【図7】第二実施例における第二振動手段の他の実施例を示す平面図。
【図8】第三実施例のベルトコンベア上を大小の大きさの材料が搬送される模式図。
【図9】第三実施例のベルトコンベアで2つの材料が選別手段へ送られる状態の側面図。
【図10】第三実施例の大きい材料の先端側が選別手段に達する状態の側面図。
【図11】第三実施例の2つの材料が混在して選別手段に達する状態の側面図。
【図12】第三実施例の大きい材料の後端側が選別手段に達する状態の側面図。
【図13】第三実施例の2つの材料が選別される状態の側面図。
【符号の説明】
【0052】
1 材料投入手段
1a シュート
1b シュート口
2 振動手段
2a 第一振動手段
2b 第二振動手段
3 篩
3a 小径篩
3b 中径篩
3c 大径篩
4 振動発生器
6 整列トラフ
7 振動発生器
8 溝
9 傾斜面
10 ベルトコンベア
11 ベルト
12 プーリー
14 材料
14a 小材料
14b 中材料
14c 大材料
15 色彩判別手段
16 CCDカメラ
17 選別手段
18 エアノズル
20 貯蔵手段
21 第一回収容器
22 第二回収容器
30 大きい材料
31 小さい材料
【出願人】 【識別番号】000154901
【氏名又は名称】株式会社北川鉄工所
【出願日】 平成19年4月13日(2007.4.13)
【代理人】
【公開番号】 特開2008−142692(P2008−142692A)
【公開日】 平成20年6月26日(2008.6.26)
【出願番号】 特願2007−106079(P2007−106079)