(57)【要約】【課題】本発明は、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレットから双方のガラスカレットを良好に分離することができる車両用ガラスカレットの分離方法及びその装置を提供する。【解決手段】ＵＶカットガラスカレット３０とクリアガラスカレット３２とが混在したガラスカレット群をコンベア２６によって遮光室５０に搬入する。遮光室５０に搬入されたガラスカレット群に、ブラックライト４０、４０…から略３８０ｎｍの波長帯域の紫外光を照射する。そして、紫外光が照射されることによって蛍光したＵＶカットガラスカレット３０を視野５４を介してＣＣＤカメラ４２で検知すると、その出力信号によりコントローラがエアーノズル４４を制御して、このＵＶカットガラスカレット３０に向けて圧縮エアを噴射する。これにより、ＵＶカットガラスカレット３０が吹き落とされてＵＶカットガラスカレット回収部５６に回収される。【選択図】図２
2005181075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用に使用されたガラスのカレット群であって、紫外線遮断材料である酸化セリウムが含有されたＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレット群から、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとを分離する車両用ガラスカレットの分離方法において、
ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在した前記ガラスカレット群に、照明手段から略３８０ｎｍの波長帯域の光を照射し、
前記光を照射することによって蛍光した前記ＵＶカットガラスカレットを検知手段によって検知し、
前記検知手段によって検知されたＵＶカットガラスカレットを分離手段により、クリアガラスカレットから分離することを特徴とする車両用ガラスカレットの分離方法。
【請求項２】
車両用に使用されたガラスのカレット群であって、紫外線遮断材料である酸化セリウムが含有されたＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレット群から、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとを分離する車両用ガラスカレットの分離装置において、
ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在した前記ガラスカレット群を遮光室に搬入する搬送手段と、
前記搬送手段から前記遮光室に搬入された前記ガラスカレット群に、略３８０ｎｍの波長帯域の光を照射する照明手段と、
前記照明手段によって前記光を照射することによって蛍光した前記ＵＶカットガラスカレットを検知する検知手段と、
前記検知手段によって検知されたＵＶカットガラスカレットに向けて圧縮エアを噴射し、該ＵＶカットガラスカレットをＵＶカットガラスカレット回収部に向けて吹き飛ばすエア噴射手段と、
を有することを特徴とする車両用ガラスカレットの分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車や鉄道車両に使用された廃ガラス板のカレットから、ＵＶカットガラスカレットと普通ガラスカレット（以下、「クリアガラスカレット」と称する）とを分離するための車両用ガラスカレットの分離方法及びその装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車や鉄道車両の窓ガラスに紫外線遮断〔ＵＶ（Ultra Violet）カット〕機能を持たせるため、酸化セリウム等のＵＶカット材料を含有させて製造したＵＶカットガラスが使用されている。
【０００３】
ところで、近年では地球環境汚染防止の観点から、廃車両のリサイクルの法制化が唱えられ、廃車両から取り外された廃ガラス板も再資源材料として利用することが望まれている。この場合、廃ガラス板を破砕機によってカレット化し、これをフロート窯などの板ガラス製造用フロート窯に投入することによって、廃ガラス板を板ガラスの再資源材料として使用できる。しかしながら、ＵＶカットガラスカレットと通常のクリアガラスカレットとが混ざると、ＵＶカットガラスとして再生できないため、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとを分別する必要がある。
【０００４】
そこで、双方のガラスカレットを分離する作業が必要となるが、見た目には変わらないクリアガラスカレットとＵＶカットガラスカレットとを分離することは容易でない。よって、このような事情により従来では、クリアガラスとＵＶカットガラスの保管場所を別々にするとともに、これらの保管場所において各々設置された破砕機によって別々にカレット化し、これをその保管場所において別々に保管していた。
【０００５】
一方、ガラスカレットの選別機ではないが、大豆、ナッツ等の食品物を色彩によって選別する色彩選別機が提案されている（例えば、特許文献１）。この色彩選別機は、被選別物の選別原料に対応した選別基準値データを記憶している複数のメモリを有し、これらのメモリのうち被選別物に対応するメモリに記憶された選別基準値データを読み出すとともに、このデータに従って各選別機能要素の設定値の変更を行う。この後、シュートに流れる被選別物に対して光を照射し、その反射光の強さに応じて被選別物の良不良を判定し、不良品については空気銃からの圧縮エアによって吹き飛ばすことにより良品と分離する。この選別機を用いれば、透明ガラスと色つきガラス（黒色セラミックスの焼成体が形成されたもの等）は分離できると考えられる。
【特許文献１】特開平８−３０９２９４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、ＵＶカットガラスとクリアガラスとを別々な場所で回収し、破砕し、且つ保管する前記従来の分離方法では、広大な保管場所が必要になるとともに、カレット化するための破砕機を有するプラントも別々に建設しなければならず、イニシャルコスト及びランニングコストが莫大になるという欠点があった。
【０００７】
また、特許文献１の色彩選別機では、被選別物からの反射光の強さに基づいて被選別物を選別する装置なので、見た目には変わらないクリアガラスカレットとＵＶカットガラスカレットとを分離することは難しいという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレット群から双方のガラスカレットを良好に分離することができる車両用ガラスカレットの分離方法及びその装置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】
【０００９】
本発明は、前記目的を達成するために、車両用に使用されたガラスのカレット群であって、紫外線遮断材料である酸化セリウムが含有されたＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレット群から、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとを分離する車両用ガラスカレットの分離方法において、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在した前記ガラスカレット群に、照明手段から略３８０ｎｍの波長帯域の光を照射し、前記光を照射することによって蛍光した前記ＵＶカットガラスカレットを検知手段によって検知し、前記検知手段によって検知されたＵＶカットガラスカレットを分離手段により、クリアガラスカレットから分離することを特徴とする車両用ガラスカレットの分離方法を提供する。
【００１０】
また、本発明は、前記目的を達成するために、車両用に使用されたガラスのカレット群であって、紫外線遮断材料である酸化セリウムが含有されたＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレット群から、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとを分離する車両用ガラスカレットの分離装置において、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在した前記ガラスカレット群を遮光室に搬入する搬送手段と、前記搬送手段から前記遮光室に搬入された前記ガラスカレット群に、略３８０ｎｍの波長帯域の光を照射する照明手段と、前記照明手段によって前記光を照射することによって蛍光した前記ＵＶカットガラスカレットを検知する検知手段と、前記検知手段によって検知されたＵＶカットガラスカレットに向けて圧縮エアを噴射し、該ＵＶカットガラスカレットをＵＶカットガラスカレット回収部に向けて吹き飛ばすエア噴射手段と、を有することを特徴とする車両用ガラスカレットの分離装置を提供する。
【００１１】
本発明は、ＵＶカットガラスカレットに略３８０ｎｍの波長帯域の光を照射すると、ＵＶカットガラスカレットに含有している酸化セリウムがその光に励起され、ＵＶカットガラスカレット全体が青白く蛍光（４２６ｎｍの光）することに着目してなされたものである。つまり、本発明でいう略３８０ｎｍの波長帯域の光というのは、酸化セリウムが青白く蛍光する波長帯域の光という意味であり、酸化セリウムが蛍光するのであれば照射する光へ波長帯域に幅をもたせても良い。
【００１２】
このようなＵＶカットガラスカレットの特質に着目し、本発明は、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレット群を搬送手段によって遮光室に搬入し、この遮光室に搬入された前記ガラスカレット群に、好ましくはブラックライト等の照明手段から略３８０ｎｍの波長帯域の紫外光を照射する。そして、紫外光が照射されることによって蛍光したＵＶカットガラスカレットを検知手段によって検知する。そして、検知手段によって検知されたＵＶカットガラスカレットに向けてエア噴射手段から圧縮エアを噴射することにより、ＵＶカットガラスカレットをＵＶカットガラスカレット回収部に向けて吹き飛ばし、クリアガラスカレットから分離する。
【００１３】
この分離工程において、好ましくは、搬送手段の出口からガラスカレットを放出し、これらのガラスカレットのなかからＵＶカットガラスカレットを検知手段によって検知した際に、そのＵＶカットガラスカレットをエア噴射手段からの圧縮エアで吹き飛ばし、ＵＶカットガラスカレット回収部に回収する。この場合、クリアガラスカレットは、搬送手段の出口から放物線を描いて自由落下し、その落下場所に設置したクリアガラスカレット回収部に回収される。
【００１４】
以上により、本発明によれば、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレットから双方のガラスカレットを良好に分離することができる。また、双方のガラスカレットを混在させて分離する本発明は、ＵＶカットガラスとクリアガラスの回収、破砕、及び保管を同じ設備で実施できるので、設備のイニシャルコスト及びランニングコストを大幅に削減できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明に係る車両用ガラスカレットの分離方法及びその装置によれば、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在したガラスカレットから双方のガラスカレットを良好に分離することができ、また、ＵＶカットガラスとクリアガラスの回収、破砕、及び保管を同一の設備で実施できるので、設備のイニシャルコスト及びランニングコストが大幅に削減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下添付図面に従って本発明に係る車両用ガラスカレットの分離方法及びその装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００１７】
図１は、第１の実施の形態の車両用ガラスカレット分離装置１０が設置された、ガラスカレット分離設備１２を模式的に示した全体構造図である。
【００１８】
ガラスカレット分離設備１２は、ガラス回収部１４、ガラス破砕装置１６、均整化装置１８、ガラスカレット分離装置１０、及びガラスカレット保管部２０から構成されている。
【００１９】
ガラス回収部１４の回収箱１５には、廃自動車から取り外された車両用の廃ガラス板（ＵＶカットガラス及びクリアガラスが混在した廃ガラス板）Ｇ、Ｇ…が多数枚積載されて収容されている。これらの廃ガラス板Ｇは、不図示のロボットによって回収箱１５から搬出され、コンベア２２に移載された後、コンベア２２によってガラス破砕装置１６に搬入され、ここでカレットに細かく破砕される。ガラス破装置１６において廃ガラス板Ｇは、ＵＶカットガラス及びクリアガラスが混在した状態で破砕され、これによって、カレット化されたガラスカレット群は、ＵＶカットガラスカレットとクリアガラスカレットとが混在されたものとなっている。
【００２０】
双方のガラスカレットが混在したガラスカレット群は、コンベア２４によって均整化装置１８に搬送され、ここで過大なガラスカレットと過小なガラスカレットとが取り除かれ、ガラスカレット分離装置１０に搬入するガラスカレットの大きさが均整化される。なお、過大なガラスカレットは別に回収され、ガラス破装置１６に再度投入される。
【００２１】
大きさが均整化されたガラスカレット群は、ガラスカレット分離装置１０のコンベア（搬送手段に相当）２６に移載され、このコンベア２６によって分離装置本体２８に搬入される。ここでガラスカレット群は、ＵＶカットガラスカレット３０とクリアガラスカレット３２とに分離されて一時貯留された後、ガラスカレット保管部２０の保管箱３４にＵＶカットガラスカレット３０が保管されるとともに、保管箱３６にクリアガラスカレット３２がそれぞれ別々に保管される。
【００２２】
ガラスカレット分離装置１０は、図２に示すようにコンベア２６、分離装置本体２８、ブラックライト（照明手段に相当）４０、ＣＣＤカメラ（検知手段に相当）４２、及びエアーノズル（分離手段に相当）４４等から構成される。
【００２３】
コンベア２６によって分離装置本体２８内に搬入されてきたＵＶカットガラスカレット３０及びクリアガラスカレット３２は、分離装置本体２８を構成する上部ケーシング４６と下部ケーシング４８との間に形成された遮光室５０に導かれる。遮光室５０の上方には、これらのガラスカレット３０、３２に、略３８０ｎｍの紫外光を照射する複数本（図２では６本）の直棒状のブラックライト４０、４０…がコンベア２６の搬送方向に対し直交方向に並列配置されている。また、ブラックライト４０は３本ずつリフレクタ５２、５２に収容され、リフレクタ５２によってブラックライト４０からの紫外光が効率よくガラスカレット３０、３２に照射されるようになっている。なお、ブラックライト４０は、コンベア２６の幅寸法よりも若干長めの規格品であり、コンベア２６によって搬送されるガラスカレット３０、３２に紫外光を均一に照射する。
【００２４】
２つのリフレクタ５２、５２は、所定距離だけ離間して配置され、その間にＣＣＤカメラ４２の視野５４が形成されている。この視野５４は、ブラックライト４０と平行に形成されるとともに、コンベア２６から放出された直後のガラスカレット３０、３２が通過する軌跡の上方に位置し、これによって、コンベア２６から放出された直後のＵＶカットガラスカレット３０がＣＣＤカメラ４２によって検知される。
【００２５】
すなわち、ＵＶカットガラスカレット３０にブラックライト４０から略３８０ｎｍの紫外光が照射されると、ＵＶカットガラスカレット３０に含有する酸化セリウムが励起され、ＵＶカットガラスカレット３０全体が略４２６ｎｍの波長で青白く蛍光する。一方で紫外光に励起される材料を含有しないクリアガラスカレット３２は蛍光しない。したがって、蛍光したＵＶカットガラスカレット３０が、視野５４の下方を通過した時にクリアガラスカレット３２の反射光（紫外光）とは別波長の光を出してＣＣＤカメラ４２で検知される。ＣＣＤカメラ４２は、視野５４に沿って受光素子が配列されたラインセンサカメラであり、コンベア２６によって放出されたＵＶカットガラスカレット３０を検知する。
【００２６】
エアーノズル４４は、コンベア２６から放出されたガラスカレット３０、３２が通過する軌跡であって視野５４の下方に位置する軌跡の下流側軌跡の上方位置に設けられている。また、エアーノズル４４は、ブラックライト４０と平行に所定間隔をもって多数台配置される。エアーノズル４４の台数とＣＣＤカメラ４２の受光素子数とは、１対１対応ではなく、１台のエアーノズル４４に対し複数個の受光素子が割り当てられている。１台のエアーノズル４４に対応する複数の受光素子のうち少なくとも一つの受光素子から出力信号が検出された際に、その受光素子に対応するエアーノズル４４から圧縮エアーが噴射されるように不図示のコントローラによってエアーノズル４４の電磁弁が開閉制御されている。
【００２７】
すなわち、エアーノズル４４は、ＣＣＤカメラ４２が視野５４を介してＵＶカットガラスカレット３０を検知した際に、そのＵＶカットガラスカレット３０が、エアーノズル４４の下方を通過するタイミングで圧縮エアーを噴射するように制御されている。これにより、ＵＶカットガラスカレット３０は、圧縮エアーによって吹き落とされ、エアーノズル４４の下方に形成されたＵＶカットガラスカレット回収部５６に落下する。また、クリアガラスカレット３２は、圧縮エアーに吹き落とされず、そのまま放物線を描いて自由落下し、クリアガラスカレット回収部５８に回収される。なお、各々の回収部５６、５８は、下部ケーシング４８に形成されるとともに仕切板６０によって仕切られているので、ＵＶカットガラスカレット３０とクリアガラスカレット３２とが混合されることはない。
【００２８】
符号６２は、ＣＣＤカメラ４２の光学系であり、この光学系６２の対物部には、波長が４００ｎｍ以下の光をカットするＵＶカットフィルタ６４が取り付けられている。このＵＶカットフィルタ６４によって、ブラックライト４０の略３８０ｎｍを主とする４００ｎｍ以下の紫外光がカットされ、前述の４２６ｎｍの光のみがＣＣＤカメラ４２に検知され精度が上がるとともに、また、複数本のブラックライト４０、４０…による強い紫外光も除去されるので、紫外光によるＣＣＤカメラ４２の不具合も防止されている。また、符号６６は、透明板である。
【００２９】
次に、前記の如く構成された車両用ガラスカレットの分離装置１０の作用について説明する。
【００３０】
ＵＶカットガラスカレット３０とクリアガラスカレット３２とが混在したガラスカレット群をコンベア２６によって遮光室５０に搬入する。そして、遮光室５０に搬入された前記ガラスカレット群に、ブラックライト４０、４０…から略３８０ｎｍの波長帯域の紫外光を照射する。そして、紫外光が照射されることによって蛍光したＵＶカットガラスカレット３０が視野５４を介してＣＣＤカメラ４２で検知されると、その位置に対応した受光素子からの出力信号により、不図示のコントローラが、その受光素子に対応したエアーノズル４４を制御して、このＵＶカットガラスカレット３０に向けて圧縮エアを噴射する。これにより、ＵＶカットガラスカレット３０が吹き落とされてＵＶカットガラスカレット回収部５６に回収される。また、クリアガラスカレット３２は、コンベア２６の出口から放物線を描いて自由落下し、クリアガラスカレット回収部５８に回収される。
【００３１】
これにより、ガラスカレット分離装置１０によれば、ＵＶカットガラスカレット３０とクリアガラスカレット３２とが混在したガラスカレット群から双方のガラスカレット３０、３２を良好に分離することができる。また、双方のガラスカレット３０、３２を混在させて分離するガラスカレット分離装置１０は、ＵＶカットガラスとクリアガラスの回収、破砕、及び保管を同じガラスカレット分離設備１２で実施できるので、ガラスカレット分離設備１２のイニシャルコスト及びランニングコストを大幅に削減できる。
【００３２】
図３は、第２の実施の形態のガラスカレット分離装置１００の要部断面図であり、図２に示したガラスカレット分離装置１０と同一若しくは類似の部材については同一の符号を付して説明する。
【００３３】
同図に示すガラスカレット分離装置１００の特徴は、ブラックライト４０のリフレクタ５２、５２を円弧状に形成するとともに、リフレクタ５２、５２の内周面に沿ってブラックライト４０、４０…を千鳥状に配置することによって、限られたスペースにおいて、可能な限りのブラックライト４０を配置したこと、そして、リフレクタ５２、５２の円弧状内周面の円弧中心Ｏにブラックライト４０、４０…からの紫外光を集光させ、その中心Ｏを通過するガラスカレットを視野５４を介してＣＣＤカメラ４２で検知することにある。これにより、ガラスカレット３０、３２には多量の紫外光が照射されるので、ＵＶカットガラスカレット３０が確実に蛍光し、よって、分離精度が向上する。
【００３４】
なお、実施の形態では、ＵＶカットフィルタ６４を用いて４００ｎｍ以下の波長域の光をカットし、４２６ｎｍの光をＣＣＤカメラ４２に検知させることでＵＶカットガラスカレット３０を検知するように構成したが、検知方法はこれに限られるものではなく、色で検知、すなわち、分光スペクトルを測定し、波長が４２６ｎｍのスペクトルを検知することでＵＶカットガラスカレット３０を検知してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】第１の実施の形態の車両用ガラスカレット分離装置が適用されたガラスカレット分離設備の全体構造図
【図２】第１の実施の形態の車両用ガラスカレット分離装置の要部拡大断面図
【図３】第２の実施の形態の車両用ガラスカレット分離装置の要部拡大断面図
【符号の説明】
【００３６】
１０、１００…ガラスカレット分離装置、１２…ガラスカレット分離設備、１４…ガラス回収部、１６…ガラス破装置、１８…均整化装置、２０…ガラスカレット保管部、２６…コンベア（搬送手段に相当）、２８…分離装置本体、３０…ＵＶカットガラスカレット、３２…クリアガラスカレット、４０…ブラックライト（照明手段に相当）、４２…ＣＣＤカメラ（検知手段に相当）、４４…エアーノズル（エア噴射手段に相当）、５０…遮光室、５２…リフレクタ、５４…視野
【図１】
2005181075.tif 000003
【図２】
2005181075.tif 000004
【図３】
2005181075.tif 000005