(57)【要約】【課題】異物と判定すべき不純物を含むリサイクル樹脂の破砕樹脂片群について、精度の高い樹脂種の選別を行う。【解決手段】選別すべき樹脂片に合わせた条件の温度および圧力で、被選別対象の各樹脂片２９に加熱および加圧を行うプレス機２２と、当該樹脂片２９を搬送するコンベア２１上の樹脂片２９の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する赤外光分析装置２３と、当該インターフェログラムに基づいて樹脂片２９が異物か否かを判定する第１の判定と、第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、インターフェログラムより求めた波数スペクトルに基づいて、樹脂片２９が異物か否かを判定する第２の判定を行い、第１、第２の判定で異物と判定されなかった樹脂片２９を、選別すべき樹脂片として選別するコントローラ２４とを備えている。【選択図】図１
2014070903.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するためのリサイクル樹脂の選別方法であって、
前記選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、前記被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行う工程と、
前記加熱および加圧を行った樹脂片を試料台に載せる工程と、
前記試料台上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する工程と、
前記測定により得られたインターフェログラムに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定工程と、
前記第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、前記インターフェログラムより求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定工程と、
前記第１の判定工程および前記第２の判定工程のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、前記選別すべき樹脂片として選別する選別工程と
を備えたリサイクル樹脂の選別方法。
【請求項２】
前記第１の判定工程は、
前記インターフェログラムからインターフェログラム強度を求める工程と、
前記インターフェログラム強度と予め設定した第１の閾値とを比較し、前記インターフェログラムが前記第１の閾値以下のときに、前記樹脂片が異物であると判定する工程と
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のリサイクル樹脂の選別方法。
【請求項３】
前記試料台は、前記被選別対象の各樹脂片よりも赤外吸収性の高い材料から構成されている
ことを特徴とする請求項２に記載のリサイクル樹脂の選別方法。
【請求項４】
前記第１の判定工程は、
前記インターフェログラムから、波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つを求める工程と、
求めた前記スペクトルのＳ／Ｎ比を求める工程と、
前記スペクトルのＳ／Ｎ比と予め設定した第２の閾値とを比較し、前記Ｓ／Ｎ比が前記第２の閾値以下のときに、前記樹脂片が異物であると判定する工程と
を含む
ことを特徴とする請求項１に記載のリサイクル樹脂の選別方法。
【請求項５】
前記第２の判定工程は、
前記選別すべき樹脂片と前記異物と判定すべき樹脂片の波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルのうちの少なくともいずれか１つのスペクトルの標準値が予め記憶装置に格納されており、当該記憶装置に格納されている前記標準値を読み出す工程と、
前記インターフェログラムから求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルのいずれか１つのスペクトルの値と、それに対応する前記記憶装置から読み出した前記選別すべき樹脂片のスペクトルの標準値との共分散を求めるとともに、前記インターフェログラムから求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルのいずれか１つのスペクトルの値と、それに対応する前記記憶装置から読み出した前記異物と判定すべき樹脂片のスペクトルの標準値との共分散を求める工程と、
前記インターフェログラムから求めたスペクトルの値と前記選別すべき樹脂片のスペクトルの標準値との共分散が、前記インターフェログラムから求めたスペクトルの値と前記異物と判定すべき樹脂片のスペクトルの標準値との共分散よりも大きかった場合に、前記樹脂片が選別すべき樹脂片であると判定する工程と
を含む
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のリサイクル樹脂の選別方法。
【請求項６】
選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するためのリサイクル樹脂の選別装置であって、
前記選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、前記被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行うプレス機と、
前記加熱および加圧を行った樹脂片を載せて搬送するコンベアと、
前記コンベア上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する赤外光分析装置と、
前記測定により得られたインターフェログラムに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定と、前記第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、前記インターフェログラムより求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定とを行い、前記第１の判定および前記第２の判定のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、前記選別すべき樹脂片として選別するコントローラと
を備えたリサイクル樹脂の選別装置。
【請求項７】
選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片における選別すべき樹脂片の割合を求めるリサイクル樹脂の純度測定方法であって、
前記選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、前記被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行う工程と、
前記加熱および加圧を行った樹脂片を試料台に載せて搬送する工程と、
前記試料台上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する工程と、
前記測定により得られたインターフェログラムに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定工程と、
前記第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、前記インターフェログラムより求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定工程と、
前記第１の判定工程および前記第２の判定工程のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、前記選別すべき樹脂片として選別する選別工程と、
前記選別工程により選別された前記樹脂片の、前記被選別対象の樹脂片全体における割合を純度として求める工程と
を備えたリサイクル樹脂の純度測定方法。
【請求項８】
選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片における選別すべき樹脂片の割合を求めるリサイクル樹脂の純度測定装置であって、
前記選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、前記被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行うプレス機と、
前記加熱および加圧を行った樹脂片を載せて搬送するコンベアと、
前記コンベア上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する赤外光分析装置と、
前記測定により得られたインターフェログラムに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定と、前記第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、前記インターフェログラムより求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定とを行い、前記第１の判定および前記第２の判定のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、前記選別すべき樹脂片として選別し、選別された前記樹脂片の、前記被選別対象の樹脂片全体における割合を純度として求めるコントローラと
を備えたリサイクル樹脂の純度測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はリサイクル樹脂の選別方法及び選別装置、および、リサイクル樹脂の純度測定方法及び装置に関し、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リサイクル樹脂の選別方法及び選別装置、および、リサイクル樹脂の純度測定方法及び装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
廃家電における樹脂のリサイクルでは、当該樹脂を手で解体できる部分は限られているため、小さな部品や複雑な構成の部品については、機械的に粉砕して、金属片又は樹脂片等を選別したうえでリサイクル材とする必要がある。
【０００３】
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、比重や電気的又は磁気的な力により選別されるが、樹脂は、電気的又は磁気的な力による選別が出来ないため、比重や静電気の帯電量等による分類が提案されている。しかし、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又は反射率の波長（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。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、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。
【０００４】
個々の粉砕した樹脂片を、中赤外を用いて識別するには、例えば、特許文献１または特許文献２に記載のように、コンベアで順次試料を流し、試料の上方から、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方法がある。
【０００５】
しかし、これらの特許文献１および特許文献２に記載の方法を、試料が平坦でないものに適用した場合、試料にて反射した赤外光の大半が検出器に向かわない（よって赤外反射検出強度が著しく小さい）ため、赤外反射スペクトル信号のＳ／Ｎが悪く、識別を誤る原因となる。樹脂片の表面は、その大半が破砕による凹凸状をなしているため、試料にて反射した赤外光の大半が検出器に向かわないという上記問題を有する。
【０００６】
そのため、試料表面を平坦にすることで、識別精度を上げる方法が、例えば特許文献３に記載されている。特許文献３では、切削および加熱により識別対象表面の一部に平坦部を形成し、その部分を測定することで識別精度を飛躍的に向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭６０−８９７３２号公報
【特許文献２】特開平８−３００３５４号公報
【特許文献３】特開２００２−１３１３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したように、樹脂片の表面はその大半が破砕による凹凸状をなしているため、特許文献１および特許文献２の方法においては、試料にて反射した赤外光の大半が検出器に向かわないという問題点があり、精度高く樹脂片の選別をすることができなかった。
【０００９】
特許文献３では、切削および加熱により識別対象表面の一部に平坦部を形成し、その部分を測定することで上記問題を解決することを提案しており、数ｍｍ程度に細かく粉砕した樹脂片の組成識別を赤外分光分析により行なう場合において、特許文献３に記載されている方法を用いて平坦部を形成して識別を行なうと、識別率が向上する。しかしながら、樹脂片が微細のため、切削により失う樹脂体積が、元の樹脂片の体積に比べて無視できず、リサイクル率が大きく低下する問題がある。８ｍｍ以下の樹脂片を用いた予備実験では、切削による損失が、平均で元の体積の数１０％にも及ぶことを確認した。
【００１０】
平坦部の形成において損失を防ぐには、切削を用いず、加熱と加圧により平坦部を形成する方法が容易に考えられる。しかしながら、樹脂の軟化点は、樹脂種により異なる。そのため、識別対象とする全ての樹脂片に平坦部を形成するには、個々の樹脂類毎に加熱温度を最適化する必要がある。ところが、前提として、識別対象の樹脂片の組成は不明なので、樹脂の軟化点に達する加熱温度も当然不明であり、従って、個々の樹脂片毎に最適な温度で加圧することができないという問題点があった。
【００１１】
例えば、大半がＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ−Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ−Ｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂片で、異物としてＰＳ（Ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）樹脂片とＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ  ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）樹脂片を含んだ、樹脂片群について、ＡＢＳ以外の異物除去を目的とした組成識別、あるいは、ＡＢＳの純度測定を目的とした組成識別を行なう場合を考える。例えば、数ミリ角程度のＰＳ樹脂片とＡＢＳ樹脂片は、１５０℃のホットプレート上で、１ｋｇ程度の重を乗せてその自重で加圧することにより、平坦部を形成することができる。しかし、ＰＥＴ樹脂片は、同様に加熱・加圧しても変形せず、平坦部を形成できない。ＰＥＴ樹脂片に平坦部を形成するためには、加熱温度を上げるか、加圧を増やす必要がある。しかし、ＰＥＴ樹脂片に平坦部が形成できる条件で、ＡＢＳ樹脂片やＰＳ樹脂片を加熱・加圧すると、薄く広がった膜状となるため、識別のための搬送等が困難になる。また、異物としてゴムが存在した場合、加熱および加圧を行っても、ゴムに平坦部を形成することは困難である。
【００１２】
このように、平坦部を形成するための条件が著しく異なる樹脂片（異物を含む）が混在する場合には、全ての樹脂片を加熱および加圧のみで平坦部を形成することが困難になるという問題点があった。また、平坦部を形成できない異物については、赤外分光による識別精度が低下する場合があり、不純物除去性能、あるいは、純度測定の精度が低下するという問題点があった。
【００１３】
本発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、不純物を含むリサイクル樹脂の破砕樹脂片群について、精度の高い樹脂種の選別が可能な、リサイクル樹脂の選別方法及び選別装置、および、リサイクル樹脂の純度測定方法及び装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
この発明は、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するためのリサイクル樹脂の選別方法であって、前記選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、前記被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行う工程と、前記加熱および加圧を行った樹脂片を試料台に載せる工程と、前記試料台上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する工程と、前記測定により得られたインターフェログラムに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定工程と、前記第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、前記インターフェログラムより求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定工程と、前記第１の判定工程および前記第２の判定工程のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、前記選別すべき樹脂片として選別する選別工程とを備えたリサイクル樹脂の選別方法である。
【発明の効果】
【００１５】
この発明は、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するためのリサイクル樹脂の選別方法であって、前記選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、前記被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行う工程と、前記加熱および加圧を行った樹脂片を試料台に載せる工程と、前記試料台上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する工程と、前記測定により得られたインターフェログラムに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定工程と、前記第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、前記インターフェログラムより求めた波数スペクトル、波長スペクトル、および、エネルギースペクトルの少なくともいずれか１つに基づいて、前記樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定工程と、前記第１の判定工程および前記第２の判定工程のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、前記選別すべき樹脂片として選別する選別工程とを備えたリサイクル樹脂の選別方法であるので、異物と判定すべき不純物を含むリサイクル樹脂の破砕樹脂片群について、精度の高い樹脂種の選別が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施の形態１に係るリサイクル樹脂の選別装置の構成を示した構成図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係るリサイクル樹脂の選別方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態１に係るリサイクル樹脂の選別方法により測定したインターフェログラム強度を示す説明図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係るリサイクル樹脂の選別方法の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態２に係るリサイクル樹脂の選別方法により測定した赤外分光スペクトルを示す説明図である。
【図６】赤外光分析装置を用いた樹脂片の測定方法を説明するための説明図である。
【図７】インターフェログラム強度を説明するための説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するためのリサイクル樹脂の選別方法および選別装置、および、リサイクル樹脂の純度測定方法および装置に関する。以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
なお、本発明の実施の形態を説明する前に、本実施の形態で赤外光分析装置として用いる、ＦＴ−ＩＲ（Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｉｎｆｒａｒｅｄ  Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ、フーリエ変換型赤外分光法）を用いた反射スペクトルを得る手順の説明およびインターフェログラム強度の説明を行なう。
【００１９】
ＦＴ−ＩＲを用いて、樹脂の反射スペクトルを得る手順について、図６の説明図を用いて説明する。図６は、ＦＴ−ＩＲ装置の構成を図示したものである。ＦＴ−ＩＲ装置には、赤外光を出力する赤外光源１と、赤外光を２方向に分けて固定ミラー３および可動ミラー４に入射させ、それらのミラーで反射した光を再び１つの光に合わせるハーフミラー２と、ハーフミラー２から入射される赤外光を反射する固定ミラー３および可動ミラー４と、被識別対象の樹脂片５をコンベア表面７に載せて運ぶコンベア６と、樹脂片５の表面で反射した赤外光の強度を測定する検出器８とが設けられている。
【００２０】
動作について説明する。図６の構成において、赤外光源１から連続的な波長をもつ赤外光が出力され、当該赤外光は、ハーフミラー２で２方向に分けられる。一方は固定ミラー３で反射し、もう一方は可動ミラー４で反射し、再び、ハーフミラー２にて１つに合わさり、測定対象物である樹脂片５あるいはコンベア表面７に照射される（図６は、樹脂片５上に照射している例）。樹脂片５の表面あるいはコンベア６のコンベア表面７から反射した赤外光の強度を、検出器８にて測定する。赤外光の検出強度は、可動ミラー４の移動距離によって変化する。例えば、可動ミラー４で反射した赤外光と固定ミラー３で反射した赤外光の光学距離が一致した光が樹脂片５に照射した場合、全ての波長（波数）において強め合うため、検出強度が最も大きい。一方、可動ミラー４を移動させ、可動ミラー４で反射した赤外光と固定ミラー３で反射した赤外光の光学距離がずれた場合には、ある波長では強め合い、別の波長では弱め合うため、赤外光の検出値は、光学距離が一致した場合に比べて小さくなる。この可動ミラー４の位置に対する検出強度から、直流成分（ＤＣ成分）を除いたものをインターフェログラムと呼ぶ。図７にインターフェログラムの例を示す。図７において、横軸は、可動ミラー４のミラー移動距離で、縦軸は検出器８による赤外光の検出強度である。図７において、ミラー移動距離が１０００付近で、検出強度が最も強くなっている。
【００２１】
なお、横軸のミラー移動距離の前記「１０００」の数値そのものに特別な意味は持たない。図７の縦軸および横軸の絶対値は、測定装置（ソフトウエア）、測定条件等に依存する。そのため、前記「１０００」の数値は、測定条件によって、２０００や４０００になる。また、中心を０と表示するソフトウエアであれば、当然０になる。従って、図７は、ミラー移動距離がある所定の値のときに、検出強度のピークがあることを単に示している。
【００２２】
このピークとなるところが、可動ミラー４で反射した赤外光と固定ミラー３で反射した赤外光の光学距離が一致したところであり、センターバーストと呼ばれている。もし、樹脂片に特定の波長で吸収があると、その特定の波長での強め合いまたは弱め合いの寄与が小さくなる。このため、インターフェログラムは、その特定の波長の強め合うはずの位置で強度が下がり、弱め合うはずの位置で強度が上がる。よって、このインターフェログラムをフーリエ変換すると、前記吸収のある特定波長が他の波長に比べて値が小さいスペクトル（赤外反射スペクトル）を得ることができる（これがＦＴ−ＩＲ装置の原理である）。
【００２３】
インターフェログラムの（センターバーストの）最高最低振幅や、最大値は、赤外反射の検出強度に依存する（以降、赤外反射の検出強度の依存する量をインターフェログラム強度と呼ぶ）。検出強度が大きいほど、波数スペクトルでのノイズが小さくなる傾向がある。逆に、インターフェログラム強度が小さいと、得られた波数スペクトルの樹脂起因のピークがノイズに比べて相対的に小さくなり、樹脂起因のピーク有無の判定が難しくなる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態に係るリサイクル樹脂の選別装置および選別方法について説明する。
【００２５】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１におけるリサイクル樹脂の選別装置の全体図である。本実施の形態におけるリサイクル樹脂の選別装置は、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するための選別装置である。本実施の形態１における当該選別装置は、供給装置２０、コンベア２１、プレス機２２、赤外光分析装置２３、コントローラ２４、および、エアガン２５を備えた樹脂片２９の分離装置２８より構成されている。また、必要に応じて、コンベア２１上の樹脂片２９の存在の有無を検出するための樹脂片検出装置としてのレーザ光源３６およびレーザ検知器３７を設けるようにしてもよい。赤外光分析装置２３は、図６の赤外光分析装置１０に相当するものである。従って、赤外光分析装置２３は、図６に示す赤外光分析装置１０と同じ構成を有している。また、コンベア２１は、図６のコンベア６に相当する。また、樹脂片２９は、図６の樹脂片５に相当する。なお、赤外光分析装置２３としては、本実施の形態においては、フーリエ変換型赤外分光装置（ＦＴ−ＩＲ）を用いる。また、コンベア２１は、並行に走る２つの搬送帯（以下、この２つの搬送帯を、それぞれ、コンベアＡ部３０とコンベアＢ部３１という。）から構成されている。コンベア２１がこのように複数の搬送帯から構成されている場合には、１つの搬送帯（例えばコンベアＡ部３０）で搬送されている樹脂片を他の搬送帯（例えばコンベアＢ部３１）へ案内して移動させるためのガイド３５を搬送帯に設ける必要がある。また、必要に応じて、異物として排除した樹脂片を回収するための異物回収箱４１と、選別した樹脂片を回収するための樹脂片回収箱４２を設置するようにしてもよい。
【００２６】
コントローラ２４は、例えば、マイクロコンピュータ等の計算機から構成される。コントローラ２４は、樹脂片の樹脂種の選別処理を行うとともに、赤外光分析装置２３およびエアバルブ２６の制御を行う。コントローラ２４は、レーザ検知器３７からの検出信号が入力され、それに基づき、赤外光分析装置２３に対し、赤外光の発射タイミングを指令する。また、コントローラ２４は、樹脂片の樹脂種の選別処理を行うとともに、異物であると判定し場合には、エアバルブ２６およびエアガン２５を制御して、異物と判定された樹脂片２９をエア発射により吹き飛ばして排除する。
【００２７】
供給装置２０は、廃家電などのリサイクルする製品より抜き出して粉砕した被識別対象の樹脂片２９を、連続的に、１つずつ、コンベア２１のコンベアＡ部３０上に供給する。ここで、樹脂片２９のコンベアＡ部３０上への供給は、個々の樹脂片２９がコンベアＡ部３０上で重ならず、かつ、隣接する樹脂片２９同士に隙間を開けて、一直線上に並ぶように供給していく。この隙間の間隔は、一定でもよく、あるいは、一定でなくてもよい。但し、当該隙間の間隔は、所定の距離以上であることが望ましい。
【００２８】
コンベア２１のコンベアＡ部３０とコンベアＢ部３１とでは表面の材質が異なる。コンベアＡ部３０の表面は、耐熱性があり、かつ、加熱した樹脂片２９が付着しにくい材料、例えば、シリコーンゴムまたはＰＴＦＥ（ｐｏｌｙｔｅｔｒａｆｌｕｏｒｏｅｔｈｙｌｅｎｅ）等からなる。コンベアＢ部３１の表面は、例えばベルベット等、赤外光を吸収しやすい赤外吸収性の高い材料からなる。
【００２９】
コンベアＡ部３０により、樹脂片２９をプレス機２２まで搬送する。プレス機２２のローラー部３２は、ヒーター（図示せず）および温度センサー（図示せず）を有し、一定の温度に加熱できる。これにより、樹脂片２９の表面の加熱を行うことができる。また、プレス機２２に設けられた押さえバネ付き固定部３３により、プレス機２２のローラー部３２を上方からコンベアＡ部３０の表面に抑えつけて、その状態で、押さえバネ付き固定部３３の当該バネを介してローラー部３２をコンベアＡ部３０上に保持し、それにより、樹脂片２９を一定の圧力で、コンベアＡ部３０の表面に押しつけることができる。ここで、加熱（温度）および加圧（圧力）の条件は、選別すべき樹脂種（選別して（排除せずに）残したい樹脂種）の樹脂片２９の表面が軟化して樹脂片２９の一部に平坦部を形成することができる条件を満たす温度および圧力とする。ここでは、選別すべき樹脂種として、ＡＢＳ樹脂を例に挙げる。従って、樹脂片２９の一部に平坦部を形成できる条件を満たす温度および圧力は、ＡＢＳ樹脂が変形して、その一部に平坦部が形成できる値に設定する。具体的には、例えば、１５０℃で加熱し、１００Ｎの力を加える。また、プレス機２２のローラー部３２は、加熱して平坦部を形成した樹脂片２９がローラー部３２に強固に付着するのを防ぐため、ローラー部３２表面をシリコーンゴムまたはＰＴＦＥで覆う。しかしながら、それでも、プレス機２２のローラー部３２表面に樹脂片２９が付着した場合には、ローラー部３２に隣接したヘラ３４により、付着した樹脂片２９が剥がされ、再び、コンベアＡ部３０上に落下する。以上説明したこのプレス工程により、異物以外の、選別すべき樹脂片２９全てに、平坦部を形成できる。しかし、混入する異物（選別すべき種類以外の樹脂片）は、その融点により、プレス機２２にて平坦部が形成できるものや、形成できないものが存在する。
【００３０】
プレス工程後、コンベアＡ部３０上の樹脂片２９は、ガイド３５により、コンベアＡ部３０上からコンベアＢ部３１上に導かれて移動し、コンベアＢ部３１上に、コンベア２１の進行方向に対して直線上に整列する。ガイド３５は、このように、赤外光分析装置２３の測定位置（コンベア２１の横手方向）に樹脂片２９を合わせる機能を有している。また、このガイド３５は、樹脂片２９のプレス工程時に、コンベアＡ部３０に付着した樹脂片２９があれば、それを剥がす機能も有する。
【００３１】
コンベアＢ部３１に整列した樹脂片２９は、コンベアＢ部３１により赤外光分析装置２３の下まで搬送される。その赤外光分析装置２３の下まで搬送される前に、樹脂片２９の存在を検知するために設置された、レーザ光源３６とレーザ検知器３７の組の間をコンベアＢ部３１上の樹脂片２９は通過する。レーザ光源３６からのレーザ光は、樹脂片２９が存在しなければ、レーザ検知器３７で検知されるが、樹脂片２９の通過により、レーザ光を樹脂片２９が遮ることで、レーザ検知器３７でレーザ光が検知できず、それにより、樹脂片２９の存在を検知することができる。すなわち、コントローラ２４は、レーザ検知器３７がレーザ光を検知できた場合は、コンベアＢ部３１上に樹脂片２９は存在せず、一方、レーザ検知器３７がレーザ光を検知できなかった場合に、コンベアＢ部３１上に樹脂片２９が存在すると判定する。この樹脂片２９の検知位置から赤外光分析装置２３の下（樹脂種識別のための測定位置）までの距離と、コンベア２１の速度とにより、樹脂片２９が赤外光分析装置２３の下に到着するまでにかかる時間が演算できるので、赤外光分析装置２３にて樹脂片２９を測定するタイミングが分かる。こうして、樹脂片２９が赤外光分析装置２３の下まで移動したとき、赤外光分析装置２３は、樹脂片２９に赤外光３９を照射し、樹脂片２９の表面またはコンベアＢ部３１の表面で反射した赤外反射光４０を検出する。その赤外反射光４０の解析により、樹脂片２９が異物であるかどうかを判定する。異物の判定には、赤外反射光より得られる反射分光スペクトルの明瞭度を数値化して、その数値化した明瞭度より異物を判定する。ここで、反射分光スペクトルの明瞭度とは、樹脂種を識別するのに十分な反射分光スペクトル信号が得られているかを判断するための指標であり、たとえば、全反射強度と相関性の高いインターフェログラム強度、Ｓ／Ｎ比、全反射赤外光強度を用いて数値化することができる。
【００３２】
判定した樹脂種が、想定する樹脂種ではなく、異物であった場合には、コントローラ２４の制御により、エアバルブ２６が開かれ、それにより、エア配管２７を通って流れてきたエアが、エアバルブ２６を介して、エアガン２５により、樹脂片２９に向かって発射される。こうして、エアガン２５によるエア噴射により樹脂片２９を飛ばし、異物回収箱４１に入れる。異物回収箱４１は、図１に示すように、エアガン２５が発射するエアの進行方向上のコンベア２１の横手方向に設けられている。一方、異物でない場合は、エア噴射を行わず、樹脂片２９を樹脂片回収箱４２に回収する。樹脂片回収箱４２は、図１に示すように、コンベア２１の最終端の下方に設置されている。
【００３３】
ここで、上記の説明においては、赤外反射光４０の測定は、樹脂片２９が赤外光分析装置２３の下に来た時のみ測定を行うと説明した。しかしながら、樹脂片２９の有無に関わらず、赤外光３９を照射し続け、赤外反射光４０の測定を連続して行なった状態で、樹脂片２９が赤外光分析装置２３の下に来た時に取得した赤外反射光４０の測定結果のみを用いて、樹脂識別を行っても同様の効果が得られる。
【００３４】
なお、プレス機２２によるプレス機構と、赤外光分析装置２３による識別機構とを、一つのコンベア２１上の２つの搬送帯であるコンベアＡ部３０およびコンベアＢ部３１でそれぞれ別個に行う場合について説明したが、プレス機構と識別機構とでそれぞれ異なる別個のコンベアを用いて樹脂片２９を移動させてもよい。
【００３５】
前述の、検出した赤外反射光の解析により、樹脂片が異物であるかどうかを判定する手順について、例としてＡＢＳ樹脂片群に、不純物としてＰＳ樹脂片およびＰＥＴ樹脂片が混合したものから、ＡＢＳ樹脂片を識別する方法を説明する。
【００３６】
図２は、図１のリサイクル樹脂の選別装置で、ＡＢＳ樹脂片を選別する方法の手順を示したフローチャートである。まず、コントローラ２４は、ステップＳ０で、赤外光分析装置２３（ＦＴ−ＩＲ装置）を用いて、図６で説明したような手順で、可動ミラー４の位置に対する、赤外反射強度の検出強度を検出器８により測定し、ＤＣ成分の除去等を行い、インターフェログラム（インターフェログラムスペクトル）を求める。ここでは、既存のＦＴ−ＩＲ分析のインターフェログラムスペクトルを得る手法を用いる。
【００３７】
次に、コントローラ２４は、ステップＳ１で、求めたインターフェログラム（インターフェログラムスペクトル）から、インターフェログラム強度を求め、当該インターフェログラム強度が、予め定めた閾値ａより大きいか否かを判定する。判定の結果、被識別対象のインターフェログラム強度が、予め定めた閾値ａより大きい場合はステップＳ２に進み、閾値ａ以下だった場合は、ステップＳ７に進む。
【００３８】
ステップＳ７では、コントローラ２４は、樹脂片２９はＰＥＴすなわち異物であると判定し（第１の異物判定工程）、ステップＳ８に進み、異物除去の操作を行う。
【００３９】
ステップＳ８では、コントローラ２４は、エア配管２７の途中に設けられたエアバルブ２６を開き、エア配管２７を流れているエアをエアガン２５に送る。エアガン２５は、当該エアを、樹脂片に向かって発射する。樹脂片は、当該エアガン２５によるエア噴射により吹き飛ばされ、異物回収箱４１内に回収される。
【００４０】
一方、ステップＳ２では、コントローラ２４は、インターフェログラム（インターフェログラムスペクトル）より波数スペクトルＦを求める。ここでは、既存の手法を用いる。
【００４１】
また、ステップＳ３で、予め、実験等により取得して記憶装置（図示せず）に記憶しておいた、ＡＢＳ、ＰＳおよびＰＥＴのそれぞれの（特定波長での）標準波数スペクトル（それぞれ、標準波数スペクトルＦａｂｓ、Ｆｐｓ、Ｆｐｅｔとする。）の値を、記憶装置から読み出す。
【００４２】
ステップＳ４では、ステップＳ２で求めた波数スペクトルＦと、ステップＳ３で読み出したＡＢＳ、ＰＳおよびＰＥＴの標準波数スペクトルＦａｂｓ、Ｆｐｓ、Ｆｐｅｔとをそれぞれ比較し、波数スペクトルＦについて各標準波数スペクトルＦａｂｓ、Ｆｐｓ、Ｆｐｅｔとの共分散（それぞれ、共分散ｃｏｖ（Ｆａｂｓ，Ｆ）、ｃｏｖ（Ｆｐｓ，Ｆ）、ｃｏｖ（Ｆｐｅｔ，Ｆ）とする。）を求める。
【００４３】
ステップＳ５では、ステップＳ４で求めた３つの共分散の値のうち、共分散ｃｏｖ（Ｆａｂｓ，Ｆ）の値が最も大きいか否かを判定する。共分散ｃｏｖ（Ｆａｂｓ，Ｆ）の値が最も大きい場合は、ステップＳ６に進み、当該樹脂片がＡＢＳであると判定し（第２の異物判定工程）、そのまま、コンベア２１で樹脂片を搬送し、コンベア２１の末端の下方に設置された樹脂片回収箱４２に、当該樹脂片を回収する。一方、共分散ｃｏｖ（Ｆａｂｓ，Ｆ）の値が最も大きくなく、他の共分散の値の方が大きかった場合には、当該樹脂片が異物（ＰＥＴまたはＰＳ）であると判定し、ステップＳ９に進む。
【００４４】
ステップＳ９では、ステップＳ４で求めた３つの共分散の値のうち、波数スペクトルＦとＰＳ標準波数スペクトルＦｐｓとの共分散、および、波数スペクトルＦとＰＥＴ標準波数スペクトルＦｐｅｔとの共分散から、最も大きい値のものを「最も類似」として抽出し、それを樹脂片の種類と判定する。すなわち、波数スペクトルＦとＰＳ標準波数スペクトルＦｐｓとの共分散が最も大きければ、当該樹脂片はＰＳであると判定され、逆に、波数スペクトルＦとＰＥＴ標準波数スペクトルＦｐｅｔとの共分散が最も大きければ、当該樹脂片はＰＥＴであると判定される。
【００４５】
なお、ここで、「最も類似」とは、樹脂固有のピーク有無、樹脂固有のピーク群の高さの比、スペクトル形状の相関等により数値化し、比較して決定する。この手法については、過去にいろいろな方法が提案されている。本実施の形態では、波数スペクトルの類似の程度を数値化する方法として、ステップＳ４で求める共分散を用いるが、この方法に限定せず、他の方法を採用してもよい。共分散は、取得した全波数ではなく、それぞれの樹脂固有のピークのあり、スペクトルの違いが明瞭な波数領域に限定して行うのが望ましい。限定した波数領域で、被識別対象の波数スペクトルＦとＡＢＳ標準波数スペクトルＦａｂｓとの共分散、波数スペクトルＦとＰＳ標準波数スペクトルＦｐｓとの共分散、および、波数スペクトルＦとＰＥＴ標準波数スペクトルＦｐｅｔとの共分散を求め、最も大きな共分散をもつ標準波数スペクトルの樹脂種が、被識別対象の樹脂種と判定する。
【００４６】
ステップＳ９の後は、ステップＳ１０で、コントローラ２４は、エア配管２７の途中に設けられたエアバルブ２６を開き、エア配管２７を流れているエアをエアガン２５に送る。エアガン２５は、当該エアを、樹脂片に向かって発射する。樹脂片は、当該エアガン２５によるエア噴射により吹き飛ばされ、異物回収箱４１内に回収される。
【００４７】
補足として、本発明の有効性を示す実験結果について説明する。図３は、ＰＥＴ、ＰＳ、ＡＢＳ樹脂片について、それぞれ、各４個（サイズは９ｍｍ、７ｍｍ、５ｍｍ、３ｍｍ）ずつを、１５０℃で１００Ｎの力でプレスしたものを、赤外を吸収する試料台に一列に並べ、その試料台であるコンベア６を一定速度で移動させながら、ＦＴ−ＩＲを用いて連続測定を行った場合のインターフェログラム強度を示している。インターフェログラムの４本のピークの集まりが、３か所に表れているが、左側の４本が４個のＰＥＴ樹脂片、中央の４本が４個のＰＳ樹脂片、右側の４本が４個のＡＢＳ樹脂片からの信号に対応している。それぞれの４本は、左から９ｍｍ、７ｍｍ、５ｍｍ、３ｍｍの樹脂片５からの信号に対応している。試料台の樹脂片がない部分は、赤外反射がほとんど無いため、インターフェログラム強度がほとんど０である。樹脂片上を測定した場合には、樹脂片により赤外光が反射するため、インターフェログラム強度が大きくなる。しかし、そのインターフェログラム強度は、樹脂片により大きく異なる。プレス後のＰＥＴ樹脂片は、プレスによる変形がないため、たまたま検出器８に入る赤外反射光が多い（破砕により凹凸のある樹脂片の表面の内、たまたま試料台と平行の面が多い）場合には、インターフェログラム強度が強くなり、たまたま検出器８に入る赤外反射光が小さい（樹脂片の凹凸表面の内、たまたま試料台と平行である面が少ない）場合には、インターフェログラム強度が著しく小さくなる。一方、ＡＢＳ樹脂片およびＰＳ樹脂片は、プレスにより必ず（試料台と平行の）平面が形成されるため、樹脂片のサイズによらず安定して強度の大きなインターフェログラム強度が得られる。これは、一定の力で押さえているため、小さな（３ｍｍ）樹脂片へかかる単位面積当たりの力がより大きくなり、小さな樹脂片ほど、（押さえる前の）樹脂片サイズに対する形成された平坦部の面積が大きくなるためである。
【００４８】
インターフェログラム強度が大きければ、Ｓ／Ｎの良い波数スペクトルが得られるため、正しい識別が可能である。選別すべきＡＢＳ樹脂片は必ず平坦化されてインターフェログラム強度が（閾値ａより）大きく、かつ、Ｓ／Ｎの良い波数スペクトルが得られるため、実質上誤判定はない。異物であるＰＳ樹脂片は、必ず平坦化されてインターフェログラム強度が（閾値ａより）大きく、かつ、Ｓ／Ｎの良い波数スペクトルが得られるため、正しく異物と判定できる。また、異物であるＰＥＴ樹脂片は、インターフェログラム強度が小さい場合には異物判定され、インターフェログラム強度が（閾値ａより）大きい場合には、Ｓ／Ｎの良い波数スペクトルが得られるため、やはり正しく異物と判定できる。
【００４９】
ここで、閾値ａは、識別対象である、ＡＢＳ樹脂片のプレス後のどのインターフェログラム強度よりも小さく、かつ、波数スペクトルを用いた識別精度が１００％である値を取るのが理想である。閾値ａが最適化されていないと、全体の選別精度が低下することになる。本発明の実験によれば、プレスしたＡＢＳ樹脂片群のインターフェログラムピーク強度の平均値の１／５〜１／２の間であれば、実用上問題のない精度での測定が可能であることを確認した。
【００５０】
以上のように、本実施の形態１に係るリサイクル樹脂の選別装置によれば、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを含む被選別対象の複数の樹脂片から、選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片とを識別するためのリサイクル樹脂の選別方法であって、選別すべき樹脂片が軟化し当該樹脂片の一部に平坦部が形成できる条件に合わせた温度および圧力で、被選別対象の各樹脂片に加熱および加圧を行う工程と、加熱および加圧を行った樹脂片を試料台に載せる工程と、試料台上の樹脂片の表面に赤外光を照射し、当該表面で反射した赤外反射光のインターフェログラムをフーリエ変換型赤外分光法にて測定する工程と、測定により得られたインターフェログラムに基づいて、樹脂片が異物か否かを判定する第１の判定工程と、第１の判定にて異物と判定しなかった場合に、インターフェログラムより求めた波数スペクトルに基づいて、樹脂片が異物か否かを判定する第２の判定工程と、第１の判定工程および第２の判定工程のいずれにおいても、異物と判定されなかった樹脂片を、選別すべき樹脂片として選別する選別工程とを備えたリサイクル樹脂の選別方法により、リサイクル樹脂の選別を行うようにしたので、不純物を含むリサイクル樹脂の破砕樹脂片群について、精度の高い選別が可能となる。
【００５１】
また、本実施の形態１においては、第１の判定工程が、インターフェログラムからインターフェログラム強度を求める工程と、インターフェログラム強度と予め設定した第１の閾値（閾値ａ）とを比較し、インターフェログラムが第１の閾値以下のときに、樹脂片が異物であると判定する工程とを含むようにしたため、簡単な演算処理により、異物判定を行うことができる。
【００５２】
さらに、本実施の形態１においては、第２の判定工程が、予め記憶装置に格納されている選別すべき樹脂片と異物と判定すべき樹脂片の標準波数スペクトルを読み出す工程と、インターフェログラムから求めた波数スペクトルと選別すべき樹脂片の標準波数スペクトルとの共分散を求めるとともに、当該波数スペクトルと異物と判定すべき樹脂片の標準波数スペクトルとの共分散を求める工程と、波数スペクトルと選別すべき樹脂片の標準波数スペクトルとの共分散が、波数スペクトルと異物と判定すべき樹脂片の標準波数スペクトルとの共分散よりも大きかった場合に、当該樹脂片が選別すべき樹脂片であると判定する工程とを含むようにし、共分散に基づく樹脂種の判定としたので、精度高く、樹脂種の特定を行うことができる。
【００５３】
以上、実施の形態１では、赤外分光の慣例に基づいて「波数スペクトル」を用いて説明を行った。しかし、「波数スペクトル」に代わり、「波長スペクトル」や「エネルギースペクトル」を用いても、本質的に同等であることは言うまでもない。
【００５４】
実施の形態２．
上記の実施の形態１は、コンベア２１のコンベアＢ部３１が赤外光を吸収する材料を用いた場合について説明したが、本実施の形態では、コンベアＢ部３１における赤外光吸収の如何に関わらず、高精度に樹脂片を選別できる方法について説明する。
【００５５】
本実施の形態の説明を行う前に、上記の実施の形態１において、コンベア２１のコンベアＢ部３１に、赤外吸収性の高い材料を使用したことについて、補足説明する。コンベアＢ部３１に、赤外吸収性の高い材料ではなく、赤外吸収性の低い、例えば、ステンレスやアルミ材を用いた場合、樹脂片２９よりもコンベアＢ部３１の表面の方が赤外反射強度が強くなる。理論的には、赤外光分析装置２３の測定位置を樹脂片２９が通過すると、インターフェログラム強度が下がるが、しかしながら、この場合、その下がり方によって、樹脂片２９に平坦部が形成されているか否かを判定することが難しい。このことを具体的に説明すると、例えば、赤外光分析装置２３の測定位置に、平坦部がほとんどないＰＥＴ樹脂片が来ると、平坦部のあるＡＢＳ樹脂片に比べて、インターフェログラム強度は下がる。しかしながら、このとき、赤外光分析装置２３の測定スポットサイズに比べて、ＰＥＴ樹脂片の平坦部はかなり小さいため、測定中心にＰＥＴ樹脂片があるにも関わらず、コンベアＢ部３１の表面からの反射光の影響の方が大きく、インターフェログラム強度が大きくなる。従って、すべての測定対象の樹脂片より測定スポットが小さい場合を除き、実施の形態１で、赤外吸収性の低い材料をコンベアＢ部３１に用いた場合には、第一の異物判定を行うことができない。従って、実施の形態１では、コンベアＢ部３１に使用する材料を、赤外吸収性の高いものに限定している。一方、本実施の形態２では、コンベアＢ部３１の赤外吸収性の高低に関わらず、高精度に樹脂片を選別することができる。以下、詳細に説明する。
【００５６】
本実施の形態２に係るリサイクル樹脂の選別装置の全体の装置構成は、図１と同様であるため、ここでは説明を省略する。但し、本実施の形態２におけるコンベアＢ部３１の材料は、実施の形態１と異なり、赤外吸収性の高いものに限定されず、赤外吸収性の低い材料でも良く、例えば、ステンレスやアルミ等、赤外反射率の高い材料を使用してもよい。
【００５７】
本実施の形態２が、実施の形態１と異なる点は、使用できるコンベア材質の自由度が大きい他、取得した赤外反射光より樹脂種を判別する手順が異なる。手順の特に大きな違いは、第一の異物判定方法である。ここでは、実施の形態１と同様、ＡＢＳ樹脂片群に、不純物（異物）としてＰＳ樹脂片およびＰＥＴ樹脂片が混合したものから、ＡＢＳ樹脂片を識別する方法を例に説明する。
【００５８】
図４に、本実施の形態２に係る、コントローラ２４により実行される、ＡＢＳ樹脂片群に、不純物（異物）としてＰＳ樹脂片およびＰＥＴ樹脂片が混合したものから、ＡＢＳ樹脂片を識別する識別手順を示すフローチャートを示す。なお、図４において、ステップＳ０，ステップＳ３〜Ｓ６およびステップＳ８〜Ｓ１０は、図２と同じであるため、ここでは、その説明は省略する。図４と図２の違いは、図４においては、図２のステップＳ１，Ｓ２，Ｓ７の代わりに、ステップＳ１１，Ｓ１２，Ｓ１３がそれぞれ設けられている点である。
【００５９】
まず、コントローラ２４は、実施の形態１と同様の手順で、ステップＳ０で、赤外光分析装置２３（ＦＴ−ＩＲ装置）によりインターフェログラム（インターフェログラムスペクトル）を求める。
【００６０】
次に、ステップＳ１１で、求めたインターフェログラム（インターフェログラムスペクトル）より波数スペクトルＦを求める。ここでは、既存の手法を用いる。
【００６１】
次に、ステップＳ１２で、ステップＳ１１で求めた波数スペクトルＦについて、選別すべきＡＢＳ樹脂に固有のピークに着目し、そのピーク強度とその周辺のノイズの比（以下、Ｓ／Ｎ比とする。）を求め、このＳ／Ｎ比が、予め設定された閾値ｂよりも大きいか否かを判定する。判定の結果、Ｓ／Ｎ比が閾値ｂよりも大きい場合は、ステップＳ３で標準波数スペクトルＦａｂｓ，Ｆｐｓ，Ｆｐｅｔを読み出した後、ステップＳ４に進み、一方、Ｓ／Ｎ比が閾値ｂ以下の場合は、ステップＳ１３に進み、コントローラ２４は、被識別対象の樹脂片５はＰＥＴすなわち異物であると判定し（第１の異物判定工程）、ステップＳ８に進み、異物除去の操作を行う。
【００６２】
具体例を用いて更に説明する。図５は、プレスで平坦部を形成したＡＢＳ樹脂片の波数スペクトル（符号５０）と、プレスで平坦部が形成できなかった異物樹脂片の波数スペクトル（符号５１）を示している。ただし、異物樹脂片の波数スペクトルは、（反射強度が小さいため）縦軸のスケールを１０倍にして表示している。ＡＢＳ樹脂片（符号５０）は、波長が１４５０ｃｍ−１付近で、ＡＢＳ樹脂に固有のピークが認められる。一方、波長が１２５０から１３５０ｃｍ−１の範囲では、明確なピークが認められない。そこで、波長が１４５０ｃｍ−１付近のピーク高さをＳ、波長が１２５０から１３５０ｃｍ−１の範囲の変動の標準偏差をＮ、閾値ｂを“５”とすると、図５に示すＡＢＳ樹脂片の場合は、Ｓ／Ｎ比＝（ピーク高さＳ）／（１２５０から１３５０ｃｍ−１の範囲の変動の標準偏差Ｎ）は、閾値５以上であり、これにより、「少なくともＡＢＳの可能性がある」と判断する。ここで、注意が必要な点は、異物であるＰＳも同様のピークを有するため、このＳ／Ｎ比だけではＡＢＳと断定できないことである。
【００６３】
但し、図５に示す異物（符号５１）の場合には、Ｓ／Ｎ比＝（１４５０ｃｍ−１付近のピーク高さＳ）／（１２５０から１３５０ｃｍ−１の変動の標準偏差Ｎ）は、設定した閾値５以下であり、「異物」と判断できる。
【００６４】
ここで、ＡＢＳ樹脂片なら、平坦部が形成されており、閾値ｂ以上のＳ／Ｎ比を有するため、異物と判定されることはない。ここで異物と判定されない場合には、（異物であろうがなかろうが）Ｓ／Ｎのよいスペクトルが得られているため、以降は、実施の形態１のステップＳ４〜Ｓ６およびＳ９〜Ｓ１０と同じ処理により、標準波数スペクトルとの比較により、異物であるか否か、および、その異物の樹脂種を判定し、ＡＢＳ樹脂を選別する。
【００６５】
以上のように、本実施の形態２によれば、上記の実施の形態１と同様の効果が得られる。さらに、本実施の形態によれば、第１の判定工程が、インターフェログラムから波数スペクトルを求める工程と、波数スペクトルのＳ／Ｎ比を求める工程と、波数スペクトルのＳ／Ｎと予め設定した第２の閾値（閾値ｂ）とを比較し、Ｓ／Ｎ比が第２の閾値以下のときに、前記樹脂片が異物であると判定する工程とを含むようにしたので、試料台であるコンベアＢ部３１の表面の材質に制限がなく自由に選ぶことができ、その自由度が大きく、例えば、ステンレスやアルミニウムなどの金属の使用も可能であり、使用条件などに合わせて適宜最も望ましい材質を選ぶことができる。
【００６６】
以上、実施の形態２では、赤外分光の慣例に基づいて「波数スペクトル」を用いて説明を行った。しかし、「波数スペクトル」に代わり、「波長スペクトル」や「エネルギースペクトル」を用いても、本質的に同等であることは言うまでもない。
【００６７】
実施の形態３．
本発明に係るリサイクル樹脂の選別装置および選別方法は、選別以外の目的にも利用できる。本実施の形態３においては、上記の実施の形態１および２で説明したリサイクル樹脂の選別装置および選別方法を、リサイクル樹脂の純度測定装置および測定方法として用いた例を示す。本実施の形態３に係るリサイクル樹脂の純度測定装置の構成および動作は、基本的に、上記の実施の形態１または２と同じであるため、ここでは詳細な説明は省略する。本実施の形態３と実施の形態１および２との差異は、本実施の形態３においては、実施の形態１，２の処理の後に、コントローラ２４が樹脂片群の純度を演算する工程が追加された点のみである。
【００６８】
本実施の形態においては、上記の実施の形態１および２で示したリサイクル樹脂の選別装置および選別方法により、製品より抜き出した樹脂片群を選別し、選別すべきＡＢＳ樹脂片を樹脂片回収箱４２に回収し、異物と判定された樹脂片を樹脂片回収箱４２に回収する。ここまでの処理（動作）は、実施の形態１または実施の形態２と全く同じである。
【００６９】
次に、本実施の形態においては、コントローラ２４が、選別されたＡＢＳ樹脂片の質量と、異物回収箱４１に回収した異物の質量とをそれぞれ測定し、その比より、下記数式等により、樹脂片群の純度、すなわち、樹脂片全体における選別すべき樹脂片の割合を求める。
【００７０】
純度（％）＝（選別された樹脂片の質量）÷（樹脂片群の質量の総和）×１００
【００７１】
ここで、「樹脂片群の質量の総和」とは、「樹脂片回収箱４２に回収した選別された樹脂片の質量」と「異物回収箱４１に回収した異物の質量」との和である。
【００７２】
このようにして、本実施の形態においては、本装置を、リサイクル樹脂の純度測定装置として用いる。
【００７３】
また、樹脂片のサイズがほぼ同等の場合には、樹脂片群の識別結果であるＡＢＳ樹脂片の数と異物数の数とを比較し、下記の数式により、純度を求めるようにしてもよい。
【００７４】
純度（％）＝（選別された樹脂片の個数）÷（樹脂片群の個数の総和）×１００
【００７５】
ここで、「樹脂片群の個数の総和」とは、「樹脂片回収箱４２に回収した選別された樹脂片の個数」と「異物回収箱４１に回収した異物の個数」との和である。
【００７６】
以上のように、本実施の形態においては、回収箱に回収した後に、選別された樹脂片と異物と判定された樹脂片との比から、樹脂片群の純度を求める、リサイクル樹脂の純度測定装置として本装置を用いることにしたので、リサイクル樹脂の破砕樹脂片群についてその純度を精度高く求めることができる。
【００７７】
なお、上記の実施の形態１〜３においては、ステップＳ９で、異物と判定するとともに、当該異物と判定された樹脂片の樹脂種を、ステップＳ４で求めた共分散の値に基づいて特定しているが、必ずしも、樹脂片の樹脂種を特定する必要はなく、単に、ステップＳ９では、当該樹脂片が異物であるとだけ判定するようにしてもよい。
【００７８】
また、上記の実施の形態１〜３においては、樹脂片２９を載せる試料台としてコンベア２１を例に挙げて説明したが、この場合に限らず、コンベアのような搬送機能のない、単に樹脂片２９を載せるだけの固定された試料台であってもよい。但し、コンベア２１を用いた場合には、自動的に、樹脂片２９が赤外光分析装置２３の下に搬送されるので、作業員の手間がなく、利便性に優れている。
【符号の説明】
【００７９】
１  赤外光源、２  ハーフミラー、３  固定ミラー、４  可動ミラー、５，２９  樹脂片、６，２１  コンベア、７  コンベア表面、８  検出器、１０，２３  赤外光分析装置、２０  供給装置、２２  プレス機、２４  コントローラ、２５  エアガン、２６  エアバルブ、２７  エア配管、２８  分離装置、３０  コンベアＡ部、３１  コンベアＢ部、３２  ローラー部、３３  押さえバネ付き固定部、３４  ヘラ、３５  ガイド、３６  レーザ光源、３７  レーザ検知器、３８  レーザ光、３９  赤外光、４０  赤外反射光、４１  異物回収箱、４２  樹脂片回収箱。
【図１】
2014070903.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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