(57)【要約】【課題】資源ゴミから廃プラスチックを選別する廃プラスチックの選別システムに関し、使用規制の対象となる所定の難燃剤が規制範囲内に収まったプラスチック破砕物を取得できるものを提供する。【解決手段】資源ゴミを破砕工程で破砕し、それで得られた破砕物を一次選別工程に通すことによって磁気での選別と比重選別を行い、プラスチック破砕物からなる一次取得物を得て、その後、一次取得物に対して二次選別工程で近赤外線センサ５を用いて所定の難燃剤入りのものを判別し、それを排除して二次取得物を得るようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
資源ゴミから廃プラスチックを選別する廃プラスチックの選別システムであって、前記資源ゴミを破砕して破砕物を得る破砕工程と、近赤外線（ＩＲ）を用いて前記破砕物から所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を判別し、前記所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を排除する取得工程と、を有する廃プラスチックの選別システム。
【請求項２】
前記取得工程は、前記破砕物に対し、磁気での選別と比重選別を行ってプラスチック破砕物からなる一次取得物を得る一次選別工程と、前記一次取得物に対し、前記近赤外線（ＩＲ）を用いて前記所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を排除し二次取得物を得る二次選別工程と、を有する請求項１記載の廃プラスチックの選別システム。
【請求項３】
前記取得工程は、前記破砕物に対し、磁気での選別を行ってプラスチック破砕物からなる一次取得物を得る一次選別工程と、前記一次取得物に対し、前記近赤外線（ＩＲ）を用いて前記所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を排除し二次取得物を得る二次選別工程と、前記二次取得物に対し、比重選別を行って三次取得物を得る三次選別工程と、を有する請求項１記載の廃プラスチックの選別システム。
【請求項４】
前記所定の難燃剤は、デカブロモジフェニルエーテル又は臭素である請求項１記載の廃プラスチックの選別システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、資源ゴミから廃プラスチックを選別する廃プラスチックの選別システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電子機器やそれに搭載される電子部品には多くのプラスチック製の部材が使用されている。プラスチック製の部材は射出成形で形成されることも多く、近年では、その際に用いる射出成形用の樹脂ペレットとして、資源ゴミから廃プラスチックが選別され、その廃プラスチックを射出成形用の樹脂ペレットに加工したものを用いることも多くなっている。
【０００３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２０８３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、近年、各種の化学物質に対しての使用規制が強化される中で、例えばデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＥ）などのプラスチック内に含まれる難燃剤についても規制される傾向がある。
【０００６】
電子機器や電子部品を製造する側として、その対応は必須であり、特に資源ゴミから選別した廃プラスチックをリサイクルして使用する際に、その配慮をする必要が高まっている。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、資源ゴミから、使用規制の対象となる所定の難燃剤が規制範囲内に収まったプラスチック破砕物を取得できる廃プラスチックの選別システム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】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、資源ゴミを破砕して得られたプラスチック破砕物に対し、近赤外線（ＩＲ）を用いて所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を排除してプラスチック破砕物を取り出すものである。
【０００９】
これであれば、資源ゴミから、使用規制対象となる所定の難燃剤が規制範囲内に収まったプラスチック破砕物が効率よく得られるという作用を有する。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように本発明によれば、資源ゴミから、使用規制の対象となる所定の難燃剤が規制範囲内に収まったプラスチック破砕物を効率よく取得することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態による廃プラスチックの選別システムの流れを示す図
【図２】同要部である近赤外線での選別工程を模式的に示した側面図
【図３】同上面図
【図４】同要部である制御部への接続状態を示すブロック図
【図５】同近赤外線での反応状態を説明する図
【図６】同変形例による廃プラスチックの選別システムの流れを示す図
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を用いて説明する。
【００１３】
（実施の形態）
図１は本発明の実施形態による廃プラスチックの選別システムの流れを示す図、図２は同要部である近赤外線での選別工程を模式的に示した側面図、図３は同上面図、図４は同要部である制御部への接続状態を示すブロック図、図５は同近赤外線での反応状態を説明する図である。
【００１４】
本発明の実施形態による廃プラスチックの選別システムは、図１に示すように、まず資源ゴミを準備し、その資源ゴミを破砕工程でフレーク状などに破砕する（ステップ１１）。
【００１５】
続いて、破砕物を一次選別工程に通す（ステップ１２）。一次選別工程では、破砕物から磁気を用いて金属を除去すると共に、水での比重選別を行うことによって単一種の樹脂からなる一次取得物を得る。ここに、一次取得物としては、樹脂は単一種であるものの所定の難燃剤入りのものか否かが選別されていない状態のプラスチック破砕物、言い換えると所定の難燃剤入りのものを含むプラスチック破砕物である。なお、比重選別を行う媒体は水以外であってもよい。
【００１６】
次に、ステップ１３で一次取得物を二次選別工程に通す。二次選別工程では、近赤外線（ＩＲ）を用いて選別を行って二次取得物を得る。例えば、二次選別工程としては近赤外線センサを用いて所定の選別をする。二次選別工程を行うための設備や装置、それらの配置状態等は特に限定されるものではないが、代表的な事例を図２〜図４に示し、以下にその説明をする。
【００１７】
同図に示すように、一次取得物はフィーダ１を介してコンベア３上に供給され、コンベア３で搬送されていく。コンベア３の搬送側にあたる端部位置の上方には、コンベア３幅よりも広幅の近赤外線センサ５（以下、ＩＲセンサ５と記載する）が設置されている。ＩＲセンサ５としては、近赤外線（ＩＲ）を一次取得物に向けて照射し、その吸収状態を計測などして所定出力が得られるものが設置されている。ＩＲセンサ５は、図４に示したように制御部２０に接続されており、ＩＲセンサ５からの出力は制御部２０に入力されるようになっている。なお、制御部２０は、図示は省略するがコンベア３の制御等も行っている。
【００１８】
コンベア３の搬送側にあたる位置には分別装置７が並べて設置されている。分別装置７には、複数のエアノズル９が所定ピッチでコンベア３の幅方向に沿って一列に直線状に並べて設けられている。分別装置７も制御部２０に接続されており、それぞれのエアノズル９からのエアの噴出および停止は、ＩＲセンサ５からの出力内容に応じて制御部２０で制御されるようになっている。そして、分別装置７に隣り合う位置には良品回収装置１１が配され、またその横には少し離して不良品回収装置１３が配されている。
【００１９】
続いて、図２〜図４に示したものでの二次選別工程について詳細説明をする。
【００２０】
コンベア３上に一次取得物がフィーダ１を介して供給され、一次取得物はコンベア３で搬送されていく。このとき、コンベア３上で一次取得物が互いに重ならないように、供給状態が調整されると共にコンベア３は微小な振動をするようになっている。
【００２１】
一次取得物がＩＲセンサ５の下方位置に達すると、ＩＲセンサ５から照射されている近赤外線の反射状態が検出され、その結果がＩＲセンサ５から制御部２０に伝えられる。例えばＩＲセンサ５が赤外分光法を用いるものであれば、近赤外線の吸収強度の結果が制御部２０に伝えられる。
【００２２】
近赤外線の吸収強度の結果について説明すると、図５に示すように、難燃剤として用いられるデカブロモジフェニルエーテル（ＤＢＤＥ）入りのポリスチレン樹脂と、ＤＢＤＥを含まない単一のポリスチレン樹脂とでは、その吸収強度の結果が相違するものとなる。ここに、図５は、横軸に波数（単位：ｃｍ−１）をとり、縦軸に吸収強度をとって、実線でＤＢＤＥ入りのポリスチレン樹脂での結果を示し、点線でＤＢＤＥを含まない単一のポリスチレン樹脂での結果を示したものである。なお、吸収強度は吸光度と呼ばれることもある。
【００２３】
図５から判るように、ＤＢＤＥ入りのポリスチレン樹脂では、波数１３５０ｃｍ−１近辺〜１３００ｃｍ−１近辺までの吸収強度が非常に高くなる現象が見られる。一方、ＤＢＤＥを含まない単一のポリスチレン樹脂では波数に拘わることなく吸収強度はほぼ一定の値で推移する傾向である。制御部２０には、これらを基に予め基準レベルＴ（図５参照）が設定されているか、またはデータ格納部から基準レベルＴが読み出されて設定され、波数１３５０ｃｍ−１近辺〜１３００ｃｍ−１近辺での吸収強度が基準レベルＴより高い場合に、それを不良品として排除し、基準レベルＴ以下のものを良品と判定するようになっている。なお、上記には難燃剤としてＤＢＤＥを例として説明したが、図５に示した傾向は臭素（Ｂｒ）を含む難燃剤の全般で同様な傾向がみられる。このため、臭素（Ｂｒ）を含む難燃剤入りのプラスチック破砕物の選別時に当該思想を適用することが可能である。なお、基準レベルＴの設定値は適宜決定すればよい。また、それ以外の難燃剤についても同様の現象が生じるならば、その場合にも適用することが可能となる。
【００２４】
そして、ＤＢＤＥ入りのポリスチレン樹脂と判定されたプラスチック破砕物は、コンベア３から分別装置７上に至り、その時点で制御部２０の制御によって対応する位置のエアノズル９からエアが噴射される。これによって、ＤＢＤＥ入りのポリスチレン樹脂の破砕物が吹き飛ばされて排除される。吹き飛ばされたＤＢＤＥ入りのポリスチレン樹脂の破砕物は不良品回収装置１３に不良品として回収される。噴射状態にされたエアノズル９は、その後、制御部２０の制御によってエアの噴射が停止される。ここに、単一種の樹脂からなるプラスチック破砕物に対して二次選別工程を行うと、不良品が最低限の量になりやすく歩留まりの観点からすると好ましい。
【００２５】
ここに、コンベア３は所定幅を有し、二次選別工程の判定は、その幅方向のほぼ全体に亘って互いに重なり合わない状態で搬送されてくる一次取得物に対して個々の破砕物毎にされる。一方、制御部２０は、各破砕物での幅方向の位置情報も含めて認識可能になっており、ＤＢＤＥ入りのポリスチレン樹脂の破砕物と判定されたものは、その判定結果と対応する位置情報とを基に、制御部２０の制御で対応する位置のエアノズル９の噴射の開始や停止がされるようになっている。
【００２６】
良品として判定された単一のポリスチレン樹脂からなるプラスチック破砕物は、使用規制対象となるＤＢＤＥを含まない、もしくはＤＢＤＥが規制範囲内の含有状態に収まっているプラスチック破砕物である。この良品のプラスチック破砕物も、コンベア３から分別装置７上に至る。この場合には、制御部２０は、良品との判定結果と上述した位置情報とを基として、対応する位置のエアノズル９からエアを噴出させることはせずエアの停止状態のまま維持させる。そして、良品のプラスチック破砕物は、分別装置７の横に隣り合って配された良品回収装置１１に二次取得物として回収される。
【００２７】
なお、上記では、不良品をエアノズル９からのエアの噴射で吹き飛ばして排除する例を説明したが、良品を吹き飛ばす側としてもよい。また、良品を吹き落として回収するなどとしてもよい。さらには、エアノズル９での分別をする以外の方式の分別装置を用いるようにしてもよい。
【００２８】
以上のように、二次選別工程によって、図１にも示したように、二次取得物として、使用規制対象となる所定の難燃剤を含まないプラスチック破砕物、または所定の難燃剤が規制範囲内の含有状態に収まっているプラスチック破砕物が効率よく良品回収装置１１に回収できる。なお、この例のものでは一次選別工程と二次選別工程とが取得工程に相当するが、二次選別工程のみを取得工程に相当させたものとしてもよい。
【００２９】
良品回収装置１１に得られた二次取得物は、次工程等で射出整形用の樹脂ペレットに加工される（ステップ１４）。これで得られる樹脂ペレットは、二次取得物を原材料としているため、所定の難燃剤が規制範囲内に収まっているものとなる。なお、二次取得物の用途は、樹脂ペレット以外であってもよい。
【００３０】
図１による選別システムの流れは、様々な変形が可能である。例えば図６に示す変形例の流れなどがあげられ、続いて図６の変形例について簡単に説明する。
【００３１】
まず、ステップ２１の破砕工程で、準備した資源ゴミをフレーク状などに破砕し、その破砕物をステップ２２の一次選別工程に通す。一次選別工程では、破砕物から、磁気を用いて金属が除去された一次取得物が得られる。一次取得物は、複数の樹脂の混在物からなるプラスチック破砕物であり、その中には所定の難燃剤入りのものを含んでいる。
【００３２】
次に、一次取得物に対し、ステップ２３で二次選別工程として近赤外線センサでの選別を行って二次取得物を得る。この二次選別工程は図１〜図５を用いて説明したものと同じである。このため詳細説明は省略するが、得られる二次取得物としては、ＤＢＤＥなどの所定の難燃剤を含まない、もしくは所定の難燃剤が規制範囲内の含有状態に収まっている複数の樹脂の混在物からなるプラスチック破砕物である。つまり、この場合には、一次取得物が複数の樹脂の混在物からなるプラスチック破砕物であっても、所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を一度に排除することができ有用である。
【００３３】
そして、ステップ２４で、二次取得物を三次選別工程に通す。三次選別工程では、水での比重選別が行われて、単一種の樹脂からなるプラスチック破砕物毎に選別された三次取得物が得られる。つまり、三次取得物としては、単一種の樹脂からなるプラスチック破砕物を、複数種、同時に得ることができる。なお、三次選別工程での媒体は水以外であってもよい。
【００３４】
これで得られる三次取得物は、使用規制対象となる所定の難燃剤を含まない、または所定の難燃剤が規制範囲内の含有状態に収まっている単一種の樹脂からなるプラスチック破砕物である。
【００３５】
なお、この変形例のものでは一次選別工程〜三次選別工程が取得工程に相当するが、二次選別工程のみを取得工程に相当させたものとしたり、もしくは二次選別工程と三次選別工程とを取得工程に相当させたものとしてもよい。
【００３６】
三次取得物は、次工程等で射出整形用の樹脂ペレットに加工される（ステップ２５）。その樹脂ペレットは、三次取得物を原材料としているため、所定の難燃剤が規制範囲内に収まっているものとなる。なお、三次取得物の用途は、樹脂ペレット以外であってもよい。
【００３７】
以上のように、本発明の廃プラスチックの選別システムは、近赤外線（ＩＲ）を用いて所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を判別して前記所定の難燃剤入りのプラスチック破砕物を排除するもののため、資源ゴミから、使用規制対象となる所定の難燃剤が規制範囲内に収まったプラスチック破砕物を効率よく取得することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明における廃プラスチックの選別システムは、資源ゴミから、使用規制の対象となる所定の難燃剤が規制範囲内に収まるプラスチック破砕物を効率よく取得でき、資源ゴミから廃プラスチックを選別する際等に有用である。
【符号の説明】
【００３９】
１  フィーダ
３  コンベア
５  近赤外線センサ（ＩＲセンサ）
７  分別装置
９  エアノズル
１１  良品回収装置
１３  不良品回収装置
２０  制御部
【図１】
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【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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