(57)【要約】【課題】プラスチック素材の種類を的確に判別する。【解決手段】プラスチック素材判別装置は、第１の素材と第２の素材とで明確に透過率が異なるピーク波長を有する紫外光を発光する紫外発光ダイオードから構成される発光部３２０と、発光部３２０からプラスチック素材へ照射されプラスチック素材を透過した透過光を受光する受光部３３０と、透過光から透過率を算出して、透過率が予め定められたしきい値よりも大きいと第１の素材であると判定して、大きくないと第２の素材であると判定する制御部３１０とを含む。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
２種類以上のプラスチック素材を種類毎に判別する装置であって、
判別するプラスチック素材の種類に対応させて、前記プラスチック素材に照射する紫外光の波長を予め記憶する記憶部と、
前記プラスチック素材に向けて前記波長の紫外光を照射する発光部と、
前記プラスチック素材を透過した紫外光を受光する受光部と、
受光した紫外光に基づいて、前記プラスチック素材の種類を判別する制御部とを含む、プラスチック素材判別装置。
【請求項２】
前記装置は、２種類のプラスチック素材を種類毎に判別し、
前記発光部は、特定の一のピーク波長を有する紫外光を照射する、請求項１に記載のプラスチック素材判別装置。
【請求項３】
前記装置は、Ｎ（Ｎは３以上の整数）種類のプラスチック素材をＮ種類に判別し、
前記発光部は、特定の第１〜第（Ｎ−１）のピーク波長を有する紫外光を、一度にまたは（Ｎー１）回に分けて照射する、請求項１に記載のプラスチック素材判別装置。
【請求項４】
前記制御部は、受光した紫外光に基づいて透過率を算出して、前記プラスチック素材の種類を判別する、請求項１〜請求項３のいずれかに記載のプラスチック素材判別装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記プラスチック素材が、（１）ＰＥＴまたはポリエステル、（２）ＰＳ、（３）ＰＬＡ、（４）アクリル、（５）ＰＥまたはＰＰのいずれであるかを判別する、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のプラスチック素材判別装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記透過率が予め定められたしきい値を越えるか否かに基づいて、プラスチック素材の種類を判別する、請求項１〜請求項４のいずれかに記載のプラスチック素材判別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多種類の高分子樹脂化合物（本発明では高分子樹脂化合物（石油由来であるか否かを問わない）をプラスチック素材と同義であるものとする。）である、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴやＡ−ＰＥＴと記載する場合がある。）と、ポリスチレン（以下、ＰＳやＯＰＳと記載する場合がある。）と、ポリエステルと、ポリ乳酸（以下、ＰＬＡと記載する場合がある。）と、アクリルと、ポリエチレン（以下、ＰＥ、ＬＤ−ＰＥ（低密度ポリエチレン、Low Density Polyethylene）、ＨＤ−ＰＥ（高密度ポリエチレン、High Density Polyethylene）と記載する場合がある。）と、ポリプロピレン（以下、ＰＰ、Ｉ−ＰＰ、Ｏ−ＰＰと記載する場合がある。）とを判別する技術に関し、特にこれらの素材を非接触かつ非破壊で判別する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の資源リサイクルの意識の高まりから、ペットボトルを含むプラスチックゴミからＰＥＴのみを特定して分別する技術を用いて、フレーク状に粉砕されたＰＥＴを分別する装置が用いられている。特開２０００−２８８４８１号公報（特許文献１）は、このような装置の一例としてのプラスチック分別装置を開示する。
このプラスチック分別装置は、プラスチックの形状にかかわりなく、プラスチックからＰＥＴを低コストで容易に分別する。このプラスチック分別装置は、フレーク状のプラスチックが重ならないように投入する投入手段と、投入されたプラスチックを搬送する搬送手段と、搬送中のプラスチックに紫外線を照射する光源と、紫外線が照射された際にポリエチレンテレフタレートが発光する光を検知する検知手段と、検知手段により検知されたポリエチレンテレフタレートを仕分ける仕分手段とを具備する。このプラスチック分別装置によると、従来においてはコスト的に実用的でなかった粉砕後のフレーク状のプラスチックであっても低コストで分別することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２８８４８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
たとえば、食品包装用資材として、ＰＥＴとともにＰＳが多く用いられている。たとえば、シート状のＰＥＴおよびシート状のＰＳから打ち抜き加工して、弁当箱およびその蓋が、１つの工場内で製造される。このような製造工場において打ち抜かれた後のシート材は、粉砕されて再溶融されてシートに形成されて再利用される。この場合において、シート状でＰＥＴとＰＳとを判別しておかないと、粉砕装置に両者が混在して仕掛けられる可能性がある。両者が混在した状態で粉砕装置によりシートがフレーク状に粉砕されてしまうと、その分別が困難になる。さらに、フレーク状のＰＥＴおよびＰＳを分別して貯留するサイロに両者が混在するとサイロ内の貯留物全体が再利用できなくなり大きな損害が発生する可能性がある。
【０００５】
上述した特許文献１においては、紫外線蛍光灯を用いて、ＰＥＴとＰＥＴ以外とを分別している。しかしながら、特許文献１が開示するプラスチック分別装置は、以下の点で問題がある。
（１）ＰＥＴとＰＥＴ以外とを分別できても、ＰＥＴ以外として分別されたプラスチックゴミにＰＳが含まれるか否かがわからない。その結果、上述した弁当包材製造工場において両者（ＰＥＴシート、ＰＳシート）の混在が発生する可能性がある。
【０００６】
（２）紫外線を照射する光源として紫外線蛍光灯と記載されているだけで、波長の記載もなく、ＰＥＴとＰＳとを分別できるか否か不明である。
（３）フレーク状のＰＥＴへの適用が可能としても、シート状のＰＥＴへの適用が不明であるので、ＰＥＴシートであることを識別できるか否か不明である。
さらに、これらのＰＥＴおよびＰＳに加えて、特性および用途に合致させて多種類のプ
ラスチック素材が利用されている。たとえば、ポリエステル、ポリ乳酸、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン等である。さらに、これらの多種類のプラスチック素材は、シート状のみならずペットボトルに代表されるように様々な形状に加工されている。このように多種類かつフレーク状以外の様々な形状に加工されたプラスチック素材を、特許文献１が開示するプラスチック分別装置では、分別できない。
【０００７】
そこで、本発明は、上記問題点を鑑み、多種類のプラスチック素材を確実に分別するために、フレーク状ではない形状の多種類のプラスチック素材を的確に判別することができる、プラスチック素材判別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】
【０００８】
上述の目的を達成するため、本発明においては以下の技術的手段を講じた。
本発明に係るプラスチック素材判別装置は、２種類以上のプラスチック素材を種類毎に判別する。この装置は、判別するプラスチック素材の種類に対応させて、前記プラスチック素材に照射する紫外光の波長を予め記憶する記憶部と、前記プラスチック素材に向けて前記波長の紫外光を照射する発光部と、前記プラスチック素材を透過した紫外光を受光する受光部と、受光した紫外光に基づいて、前記プラスチック素材の種類を判別する制御部とを含む。
【０００９】
好ましくは、前記装置は、２種類のプラスチック素材を種類毎に判別し、前記発光部は、特定の一のピーク波長を有する紫外光を照射するように構成することができる。
さらに好ましくは、前記装置は、Ｎ（Ｎは３以上の整数）種類のプラスチック素材をＮ種類に判別し、前記発光部は、特定の第１〜第（Ｎ−１）のピーク波長を有する紫外光を、一度にまたは（Ｎー１）回に分けて照射するように構成することができる。
【００１０】
さらに好ましくは、前記制御部は、受光した紫外光に基づいて透過率を算出して、前記プラスチック素材の種類を判別するように構成することができる。
さらに好ましくは、前記制御部は、前記プラスチック素材が、（１）ＰＥＴまたはポリエステル、（２）ＰＳ、（３）ＰＬＡ、（４）アクリル、（５）ＰＥまたはＰＰのいずれであるかを判別するように構成することができる。
【００１１】
さらに好ましくは、前記制御部は、前記透過率が予め定められたしきい値を越えるか否かに基づいて、プラスチック素材の種類を判別するように構成することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るプラスチック素材判別装置によると、特定のピーク波長の紫外線を照射する発光部からプラスチック素材へ紫外光を照射して、プラスチック素材を透過した紫外光に基づいてプラスチック素材の種類を判別することにより、フレーク状ではない形状の多種類のプラスチック素材を的確に判別することができる。その結果、フレーク状ではない形状の多種類のプラスチック素材を確実に分別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置が備えられたプラスチックシート再利用システムを示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置が備えられる工程を模式的に示した図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置（ハンディタイプ）の外観斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置の制御ブロック図である。
【図５】発光波長を変化させた場合のＰＳの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図６】発光波長を変化させた場合のＰＳの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図７】発光波長を変化させた場合のＰＥＴの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図８】発光波長を変化させた場合のＰＥＴの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図９】発光波長を変化させた場合のポリエステルの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図１０】発光波長を変化させた場合のポリエステルの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図１１】発光波長を変化させた場合のＰＬＡの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図１２】発光波長を変化させた場合のＰＬＡの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図１３】発光波長を変化させた場合のアクリルの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図１４】発光波長を変化させた場合のアクリルの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図１５】発光波長を変化させた場合のＬＤ−ＰＥの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図１６】発光波長を変化させた場合のＬＤ−ＰＥの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図１７】発光波長を変化させた場合のＨＤ−ＰＥの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図１８】発光波長を変化させた場合のＨＤ−ＰＥの透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図１９】発光波長を変化させた場合のＩ−ＰＰ（インフレーションＰＰ）の透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図２０】発光波長を変化させた場合のＩ−ＰＰ（インフレーションＰＰ）の透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図２１】発光波長を変化させた場合のＯ−ＰＰ（二軸延伸ＰＰ）の透過率の変化を示す分光スペクトル図（その１）である。
【図２２】発光波長を変化させた場合のＯ−ＰＰ（二軸延伸ＰＰ）の透過率の変化を示す分光スペクトル図（その２）である。
【図２３】紫外光領域において発光波長を変化させた場合の各種プラスチック素材の透過率の変化を示す図（その１）である。
【図２４】紫外光領域において発光波長を変化させた場合の各種プラスチック素材の透過率の変化を示す図（その２）である。
【図２５】紫外光領域において発光波長を変化させた場合の各種プラスチック素材の透過率の変化を示す図（その３）である。
【図２６】紫外光領域において発光波長を変化させた場合の各種プラスチック素材の透過率の変化を示す図（その４）である。
【図２７】各種プラスチック素材を１対１で判別する場合を説明するための図である。
【図２８】本発明の第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置の制御部により実行される判別処理プログラムの制御構造を示すフローチャートである。
【図２９】本発明の第２の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置において各種プラスチック素材を判別する場合を説明するための図である。
【図３０】本発明の第２の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置の制御部により実行される判別処理プログラムの制御構造を示すフローチャート（その１）である。
【図３１】本発明の第２の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置の制御部により実行される判別処理プログラムの制御構造を示すフローチャート（その２）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図に基づいて説明する。なお、以下の説明では、異なる実施の形態であっても同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称及び機能も
同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。また、以下においては、判別対象をシート材として説明する場合が多くあるが、本発明はシート材に限定されるものではなく、ペットボトル等の立体形状のものであっても構わない。
【００１５】
［第１の実施の形態］
＜全体システム構成＞
図１に、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置が備えられたプラスチックシート再利用システムを示す。このプラスチックシート再利用システムは、たとえば、シート状のＰＥＴおよびシート状のＰＳから打ち抜き加工して、弁当箱およびその蓋を製造する工場内に設けられる。この工場においては、打ち抜かれた後のシート材は、粉砕装置により粉砕されて、再溶融されてシートに形成されて再利用される。
【００１６】
図１に示すように、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００は、たとえば、ロール状のプラスチックシートロール１００と粉砕装置４００とを間に設けられる。これは、粉砕装置４００へ誤ってプラスチックシートロール１００を仕掛けてしまうことを防止するためである。図１に示すように、本実施の形態においては、打ち抜かれた後のプラスチックシート２００は、ロール状のプラスチックシートロール１００に形成されているが、これに限定されるものではない。すなわち、打ち抜かれた後のプラスチックシート２００を粉砕装置４００に直接仕掛けるように構成されていてもよく、この場合には、打ち抜き工程と粉砕装置４００との間に、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００が設けられる。
【００１７】
粉砕装置４００によりフレーク状に粉砕されたプラスチックは、たとえば、空気輸送管５００を通って、一定量を貯留するサイロ６００へ輸送される。サイロで一定量が貯留されると、材料ごとに（ＰＥＴとＰＳとを区別して）再溶融されてプラスチックシートが製造される。
本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００は、このような図１に示した態様に限定されるものではない。判別対象のプラスチック素材は、ＰＥＴとＰＳとに限定されるものではなく、多種類のプラスチック素材であって、それらのプラスチック素材を１対１で判別できる装置であればよい。さらに、判別対象の形状は、シート状に限定されるものではなく、フレーク状以外の形状であって、シート状、ペットボトル形状等であっても構わない。
【００１８】
図２に、プラスチック素材判別装置３００をラインに組み込んだ場合を模式的に示す。プラスチックシート２００は、前工程で打ち抜かれた部分２２０と、打ち抜かれても残った残部分２１０とで構成される。プラスチック素材判別装置３００は、プラスチックシート２００の端部の残部分２１０に紫外光を照射でき、かつ、残部分２１０を透過した紫外光を検出できるように設けられる。
【００１９】
なお、上述のように、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置は、多種類のプラスチック素材を形状に関係なく（フレーク状以外）判別できる装置であればよく、図２に示すような製造ラインに組み込まれた装置でなく、たとえば図３に示すようなハンディタイプであっても構わない。
さらに、判別対象のプラスチック素材で形成された形状はシート状に限定されないため（フレーク状以外には限定されることが好ましい）、判別対象のプラスチック素材で形成されたペットボトル等に対して、発光部から発光された紫外光の中でプラスチック素材を透過した光量（吸光されなかった光量）を受光部で検出できるものであれば、どのような形状の装置であっても構わない。
【００２０】
＜制御ブロック＞
図４を参照して、プラスチック素材判別装置３００の制御ブロックを説明する。図４に示すように、プラスチック素材判別装置３００は、このプラスチック素材判別装置３００を制御する制御部３１０と、制御部３１０に接続され制御部３１０により制御される、発光部３２０、受光部３３０、出力部３４０および出力インターフェイス（出力ＩＦ）３５０とを含む。
【００２１】
制御部３１０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と記憶
素子（メモリ）とを備え、プラスチック素材判別装置３００の各部を制御する。メモリには、ＣＰＵで実行されるプログラムならびに後述する紫外線の波長およびそれに対応する透過率のしきい値が記憶される。紫外線の波長および透過率のしきい値は、判別するプラスチック素材の種類により予め決定されて、メモリに記憶される。
【００２２】
発光部３２０は、紫外光を発光する紫外発光ダイオード（ＵＶ−ＬＥＤ：ＵｌｔｒａＶｉｏｌｅｔ−Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）で構成される。発光部３２０に用いられる紫外発光ダイオードとしては、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長領域の中にピーク波長を有する紫外線を発光するものが好ましい。すなわち、本発明における紫外光とは、２００ｎｍ〜４００ｎｍの波長領域の中にピーク波長を有するものを全て含むものとする。この波長領域は、通常の環境における紫外線領域（長波長側に可視光領域との境界部分を含む）に該当する。さらに好ましくは、第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とを的確に判別するためには、判別するプラスチック素材の種類に対応させたピーク波長の紫外線（詳しくは後述するが２００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内にピーク波長を含む）を発光するものが好ましい。
【００２３】
受光部３３０は、発光部３２０から発光された紫外光の中でプラスチックシート２００を透過した紫外光を検出する、たとえばフォトダイオードで構成される。本実施の形態においては、発光部３２０から発光された紫外光の中でプラスチックシート２００を透過した光量（吸光されなかった光量）を受光部３３０で検出して、透過率を算出している。この透過率により、第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とを判別している。
【００２４】
なお、照射光量＝透過光量＋吸光光量または照射光量≒透過光量＋吸光光量である場合には、透過率ではなく吸光率を算出して、吸光率により、第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とを判別するようにしても構わない。
出力部３４０は、制御部３１０で判定した結果（第１のプラスチック素材であるか第２のプラスチック素材であるか）にしたがって、人間の感覚を刺激する光または音等を出力する。より具体的には、出力部３４０は、判別対象のプラスチックシートが第１のプラスチック素材（たとえばＰＥＴシート）である場合には緑のランプを点灯させ、判別対象のプラスチックシートが第２のプラスチック素材（たとえばＰＳシート）である場合には赤のランプを点灯させる。また、音を出力する場合には、判別対象のプラスチック素材の種類によって、ビープ音の音程を変化させることが好ましい。
【００２５】
出力ＩＦ３５０は、制御部３１０で判定した結果（第１のプラスチック素材であるか第２のプラスチック素材であるか）にしたがった信号を、たとえば粉砕装置４００に出力するためのインターフェイスである。プラスチック素材判別装置３００で第１のプラスチック素材（たとえばＰＳシート）であると判定した場合には、出力ＩＦ３５０から粉砕装置４００へ第１の信号（ＰＳ信号）が出力される。粉砕装置４００においては、粉砕装置４００がＰＥＴシートで設定されているにも関わらず（または空気輸送管５００がＰＥＴサイロに接続されているにも関わらず）、出力ＩＦ３５０からＰＳ信号が入力されると、粉砕装置４００を自動停止させることができる。
【００２６】
＜判別方法＞
次に、図５〜図２２を用いて、各種のプラスチック素材（ここでは形状はシート）の分光スペクトルについて説明する。ここでは、９種類のプラスチック素材であって、１種類について２つの厚みで分光スペクトルを解析した。この分光スペクトルは、発光部３２０を構成する紫外発光ダイオードのピーク波長をどのように設定するのかに関係する。なお、判別対象のプラスチック素材（シート状）は無色透明である。
【００２７】
図５に、厚み０．２２ｍｍのＰＥＴシートの分光スペクトルを、図６に、厚み０．８０ｍｍのＰＥＴシートの分光スペクトルを、図７に、厚み０．２１ｍｍのＰＳシートの分光スペクトルを、図８に、厚み０．３５ｍｍのＰＳシートの分光スペクトルを、図９に、厚み０．０４ｍｍのポリエステルシートの分光スペクトルを、図１０に、厚み０．１９ｍｍのポリエステルシートの分光スペクトルを、図１１に、厚み０．２０ｍｍのＰＬＡシートの分光スペクトルを、図１２に、厚み０．７５ｍｍのＰＬＡシートの分光スペクトルを、図１３に、厚み０．３ｍｍのアクリルシートの分光スペクトルを、図１４に、厚み１．０
ｍｍのアクリルシートの分光スペクトルを、図１５に、厚み０．０２ｍｍのＬＤ−ＰＥシートの分光スペクトルを、図１６に、厚み０．１ｍｍのＬＤ−ＰＥシートの分光スペクトルを、図１７に、厚み０．０１ｍｍのＨＤ−ＰＥシートの分光スペクトルを、図１８に、厚み０．０２５ｍｍのＨＤ−ＰＥシートの分光スペクトルを、図１９に、厚み０．０３ｍｍのＩ−ＰＰ（インフレーションＰＰ）シートの分光スペクトルを、図２０に、厚み０．０５ｍｍのＩ−ＰＰシートの分光スペクトルを、図２１に、厚み０．０３ｍｍのＯ−ＰＰ（二軸延伸ＰＰ）シートの分光スペクトルを、図２２に、厚み０．０４ｍｍのＯ−ＰＰシートの分光スペクトルを、それぞれ示す。
【００２８】
これ以外の厚みのシートについても分光スペクトルを解析した結果、（１）材質（ＰＥＴであるか、ＰＳであるか、ポリエステルであるか、ＰＬＡであるか、アクリルであるか、ＰＥであるか、ＰＰであるか）によってスペクトルが異なり、（２）厚みによってはスペクトルが変化しないで透過率（吸光率）が変化することが判明した。
ここで、材質によってスペクトルが異なり、厚みによってはスペクトルが変化しない点に出願人は着目し、さらに、紫外線領域に着目し、９種類のプラスチック素材を透過率で判別できる好ましい波長を精密に測定した。その結果として、紫外光領域（ここでは２２０ｎｍ〜４２０ｎｍ）における具体的な透過率を図２３〜図２６に示す。さらに、これらの図２３〜図２６に基づいて、１対１でプラスチック素材を判別する場合に、好ましい紫外光波長を図２７に纏めた。
【００２９】
（Ａ）判別する第１のプラスチック素材がＰＥＴの場合には以下のようになる。
（Ａ−１）ＰＥＴとＰＳとでは、２８０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３００ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を４０％に設定すると、ＰＥＴ（非透過）とＰＳ（透過）とを的確に判別できる。
【００３０】
（Ａ−２）ＰＥＴとポリエステルとでは、３０６ｎｍ〜３２０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３１０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を３％に設定すると、ＰＥＴ（非透過）とポリエステル（透過）とを的確に判別できる。
（Ａ−３）ＰＥＴとＰＬＡとでは、２５０ｎｍ〜３２０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＥＴ（非透過）とＰＬＡ（透過）とを的確に判別できる。
【００３１】
（Ａ−４）ＰＥＴとアクリルとでは、３３０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＥＴ（透過）とアクリル（非透過）とを的確に判別できる。
（Ａ−５）ＰＥＴとＬＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＥＴ（非透過）とＬＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
【００３２】
（Ａ−６）ＰＥＴとＨＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＥＴ（非透過）とＨＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
（Ａ−７）ＰＥＴとＰＰ（Ｉ−ＰＰおよびＯ−ＰＰ）とでは、２２０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＥＴ（非透過）とＰＰ（透過）とを的確に判別できる。
【００３３】
（Ｂ）判別する第１のプラスチック素材がＰＳの場合には以下のようになる。
（Ｂ−１）ＰＳとポリエステルとでは、２８０ｎｍ〜３２０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３００ｎｍの紫外発光ダイオードを発光
部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＳ（透過）とポリエステル（非透過）とを的確に判別できる。
【００３４】
（Ｂ−２）ＰＳとＰＬＡとでは、２６０ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を５％に設定すると、ＰＳ（非透過）とＰＬＡ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｂ−３）ＰＳとアクリルとでは、２８０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＳ（透過）とアクリル（非透過）とを的確に判別できる。
【００３５】
（Ｂ−４）ＰＳとＬＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜２９０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＳ（非透過）とＬＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｂ−５）ＰＳとＨＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３００ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＳ（非透過）とＨＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
【００３６】
（Ｂ−６）ＰＳとＰＰ（Ｉ−ＰＰおよびＯ−ＰＰ）とでは、２２０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＳ（非透過）とＰＰ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｃ）判別する第１のプラスチック素材がポリエステルの場合には以下のようになる。
【００３７】
（Ｃ−１）ポリエステルとＰＬＡでは、２５０ｎｍ〜３１０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を５％に設定すると、ポリエステル（非透過）とＰＬＡ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｃ−２）ポリエステルとアクリルとでは、３１０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ポリエステル（透過）とアクリル（非透過）とを的確に判別できる。
【００３８】
（Ｃ−３）ポリエステルとＬＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３５０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ポリエステル（非透過）とＬＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｃ−４）ポリエステルとＨＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ポリエステル（非透過）とＨＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
【００３９】
（Ｃ−５）ポリエステルとＰＰ（Ｉ−ＰＰおよびＯ−ＰＰ）とでは、２２０ｎｍ〜３３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ポリエステル（非透過）とＰＰ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｄ）判別する第１のプラスチック素材がＰＬＡの場合には以下のようになる。
【００４０】
（Ｄ−１）ＰＬＡとアクリルとでは、２８０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が３６０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＬＡ（透過）とアクリル（非透過）とを的確に判別できる。
（Ｄ−２）ＰＬＡとＬＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３２０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光
部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＬＡ（非透過）とＬＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
【００４１】
（Ｄ−３）ＰＬＡとＨＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３１０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＬＡ（非透過）とＨＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｄ−４）ＰＬＡとＰＰ（Ｉ−ＰＰおよびＯ−ＰＰ）とでは、２２０ｎｍ〜３１０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、ＰＬＡ（非透過）とＰＰ（透過）とを的確に判別できる。
【００４２】
（Ｅ）判別する第１のプラスチック素材がアクリルの場合には以下のようになる。
（Ｅ−１）アクリルとＬＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、アクリル（非透過）とＬＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
【００４３】
（Ｅ−２）アクリルとＨＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、アクリル（非透過）とＨＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
（Ｅ−３）アクリルとＰＰ（Ｉ−ＰＰおよびＯ−ＰＰ）とでは、２２０ｎｍ〜３８０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を１０％に設定すると、アクリル（非透過）とＰＰ（透過）とを的確に判別できる。
【００４４】
（Ｆ）判別する第１のプラスチック素材がＬＤ−ＰＥの場合には以下のようになる。
（Ｆ−１）ＬＤ−ＰＥとＨＤ−ＰＥとでは、２２０ｎｍ〜２３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２２０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を７０％に設定すると、ＬＤ−ＰＥ（非透過）とＨＤ−ＰＥ（透過）とを的確に判別できる。
【００４５】
（Ｇ）判別する第１のプラスチック素材がＨＤ−ＰＥの場合には以下のようになる。
（Ｇ−１）ＨＤ−ＰＥとＰＰ（Ｉ−ＰＰおよびＯ−ＰＰ）とでは、２２４ｎｍ〜２３０ｎｍの範囲で、透光率が大きく異なる。このため、たとえば、ピーク波長が２４０ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いた場合には、透過率のしきい値を８８％に設定すると、ＨＤ−ＰＥ（透過）とＰＰ（非透過）とを的確に判別できる。
【００４６】
なお、図２７に示すように、ＬＤ−ＰＥとＰＰとの判別およびＩ−ＰＰとＯ−ＰＰとの判別は、困難である。また、図２７に基づく上述のピーク波長およびしきい値は一例であって、本発明はこれらに限定されるものではなく、第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とが的確に判別できるものであれば構わない。
＜フローチャート＞
次に、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００の制御部３１０を構成するＣＰＵで実行されるプログラムの制御構造について、図２８のフローチャートを参照して説明する。なお、以下においては、プラスチック素材の形状はシート状であるとして説明するが、上述したように判別対象の形状はフレーク状以外であればよく、シート状であっても立体形状（ペットボトル形状等）であっても構わない。また、以下に示す処理を実行する前に、キャリブレーション処理（較正処理）を行うことも好ましい。この較正処理は、プラスチックシート２００をセットしない状態で、すなわち発光部３２０と受光部３３０との間に何も存在しない（空気のみ）状態で、発光部３２０から紫外光を発光させて受光部３３０で紫外光を受光して、そのときの受光部３３０での受光量が透過率１００％になるように調整する。
【００４７】
ステップ（以下、ステップをＳと記載する。）１００にて、制御部３１０は、スイッチがオンされたか否かを判定する。このとき、図４に図示していない、シート検出センサが
プラスチックシート２００を検出すると、または、マニュアルスイッチ（たとえば図３のマニュアルスイッチ３６０）が操作者によりオンされると、制御部３１０は、スイッチがオンされたと判定する。スイッチがオンされたと判定されると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、処理はＳ１１０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１００にてＮＯ）、処理はＳ１００へ戻されて、スイッチがオンされたことを検出するまで待つ。このように処理することにより、不要なタイミングで発光部３２０から紫外光を発光しないようにできる。
【００４８】
Ｓ１１０にて、制御部３１０は、紫外光の発光を開始する。このとき、制御部３１０は、発光部３２０を構成する紫外発光ダイオードに紫外光を発光するように指示する。これにより、プラスチックシート２００（より具体的には図２に示す残部分２１０）に紫外光が照射される。なお、ここでは、第１のプラスチック素材がしきい値より大きな透過率であって、第２のプラスチック素材がしきい値以下の透過率である、一のピーク波長を有する紫外光が発光部３２０により発光されるものとする。
【００４９】
Ｓ１２０にて、制御部３１０は、プラスチックシート２００の透過光量Ｌを検出する。このとき、制御部３１０は、受光部３３０を構成するフォトダイオードから出力された電気信号を検出することにより透過光量Ｌを検出する。Ｓ１３０にて、制御部３１０は、検出した透過光量Ｌから透過率Ｘを算出する。この透過率Ｘ［％］は、たとえば、透過光量Ｌ／照射光量×１００により算出される。なお、これらのＳ１２０およびＳ１３０の処理は、フォトダイオードから出力される電気信号が透過率を示す信号である場合には、ひとつの処理で実行することができる。
【００５０】
Ｓ１４０にて、透過率Ｘがメモリに記憶されたしきい値（たとえば４０％）よりも大きいか否かを判定する。透過率Ｘがしきい値よりも大きいと判定されると（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、処理はＳ１５０へ移される。もしそうでないと（Ｓ１４０にてＮＯ）、処理はＳ１６０へ移される。
Ｓ１５０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００は第１のプラスチック素材と判定する。その後、この処理はＳ１７０へ移される。Ｓ１６０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００は第１のプラスチック素材と判定する。
【００５１】
Ｓ１７０にて、制御部３１０は、紫外光の発光を停止する。このとき、制御部３１０は、発光部３２０を構成する紫外発光ダイオードに紫外光の発光を停止するように指示する。これにより、プラスチックシート２００への紫外光の照射が停止する。
Ｓ１８０にて、制御部３１０は、判別結果を出力する。このとき、制御部３１０は、出力部３４０へ対して、判別対象のプラスチックシートが第１のプラスチック素材であると判別した場合には（Ｓ１４０にてＮＯ）緑のランプを点灯させ、判別対象のプラスチックシートが第２のプラスチック素材であると判別した場合には（Ｓ１４０にてＹＥＳ）赤のランプを点灯させるように指示する。なお、判別結果として音程を変化させたビープ音を出力するようにしても構わない。
【００５２】
さらに、制御部３１０は、出力ＩＦ３５０に対して、判別対象のプラスチックシートが第１のプラスチック素材であると判別した場合には（Ｓ１４０にてＮＯ）第１の信号を、判別対象のプラスチックシートが第２のプラスチック素材であると判別した場合には（Ｓ１４０にてＹＥＳ）第２の信号を、粉砕装置４００へ出力するように指示する。
＜動作＞
以下に、プラスチック素材判別装置３００の動作について説明する。ここでは、プラスチックシート２００の素材は、ＰＳまたはＰＥＴのいずれかであるとする。なお、上述の（Ａ−１）〜（Ｇ−１）において記載したピーク波長とそのピーク波長に対するしきい値とを用いれば、第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とを判別することができる。
【００５３】
プラスチック素材判別装置３００がプラスチックシート２００を検出すると（Ｓ１００にてＹＥＳ）、発光部３２０である紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００へ紫外光が照射される（Ｓ１１０）。受光部３３０であるフォトダイオードで透過光量Ｌが検出され（Ｓ１２０）、透過率Ｘが検出される（Ｓ１３０）。
ここで、発光部３２０である紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００へ照射
される紫外光のピーク波長が３００ｎｍであり、透過率のしきい値を４０％に設定してあるとする。
【００５４】
ここで、プラスチックシート２００はＰＳシートである場合には、透過率Ｘは７０％〜８０％程度と検出される（Ｓ１３０）。この値はしきい値（４０％）よりも大きいので（Ｓ１４０にてＹＥＳ）、対象物であるプラスチックシート２００はＰＳシートであると判定される（Ｓ１５０）。
また、プラスチックシート２００はＰＥＴシートである場合には、透過率Ｘは０．４％〜１．０％程度と検出される（Ｓ１３０）。この値はしきい値（４０％）よりも小さいので（Ｓ１４０にてＮＯ）、対象物であるプラスチックシート２００はＰＥＴシートであると判定される（Ｓ１６０）。
【００５５】
その後、紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００への紫外光の照射が停止され（Ｓ１７０）、出力処理が実行される（Ｓ１８０）。このように、必要な時間だけ紫外光をプラスチックシート２００へ照射することにより、紫外光による変質を最小限に抑制している。
＜第１の実施の形態における効果＞
以上のようにして、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置によると、２００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲内にピーク波長を有する紫外線を照射する紫外発光ダイオードを光源として用いることにより、第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とを的確に判別できる。その結果、フレーク状ではないシート状や立体形状の第１のプラスチック素材と第２のプラスチック素材とを確実に分別することができる。さらに、たとえば、弁当包材製造工場において、再利用される第１のプラスチック素材で形成されたＰＥＴシートと第２のプラスチック素材で形成されたＰＳシートとが混在する可能性を低減させることができる。
【００５６】
［第２の実施の形態］
以下、本発明の第２の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置について説明する。
本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置は、Ｎ（Ｎは３以上の整数）種類のプラスチック素材をＮ種類に判別する。発光部は、特定の第１〜第（Ｎ−１）のピーク波長を有する紫外光を（Ｎー１）回に分けて照射する。以下の説明では、Ｎを５とする。
【００５７】
なお、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置と上述した第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置との相違点は以下の通りである。
１つ目は、制御部３１０で実行されるプログラムの制御構造が異なる点である。２つ目は、出力部および出力ＩＦは、判別した結果として５種類のいずれであるのかが人間がわかるように、人間の感覚を刺激する光または音等を出力する点である。
【００５８】
３つ目は発光部３２０が、異なる４つのピーク波長を有する紫外光を発光できる点である。ここでは判別するプラスチック素材の種類が５種類であるので、発光部３２０が、４個の紫外発光ダイオードを備える構成とすることが一般的である。ここで、第１の紫外発光ダイオードは３６０ｎｍのピーク波長を有する紫外線を発光し、第２の紫外発光ダイオードは２４０ｎｍのピーク波長を有する紫外線を発光し、第３の紫外発光ダイオードは２６０ｎｍのピーク波長を有する紫外線を発光し、第４の紫外発光ダイオードは３００ｎｍのピーク波長を有する紫外線を発光するものとする。なお、ピーク波長を切り換えることのできる紫外発光ダイオードであれば、紫外発光ダイオードは１個で構わない。
【００５９】
このような相違点はあるものの、大略的には、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置も第１の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００と同じであるので、以下においては、本実施の形態においてもプラスチック素材判別装置３００として説明する。
＜判別方法＞
第１の実施の形態において説明した図５〜図２２に示す分光スペクトルおよび図２３〜図２６に示す透過率に基づいて、５種類のプラスチック素材を一度に判別することを検討した。その結果、図２９に示すように、プラスチック素材と波長との組合せで、透過する場合（図２９における○印）、透過しない場合（図２９における×印）とで纏めることが
できた。
【００６０】
この図２９に示すプラスチック素材の中で、（１）ＰＥＴまたはポリエステル、（２）ＰＳ、（３）ＰＬＡ、（４）アクリル、（５）ＰＥまたはＰＰの５種類を判別することとし、上述した４つの３６０ｎｍ、２４０ｎｍ、２６０ｎｍおよび３００ｎｍのピーク波長を有する紫外光を発光することとした。また、ピーク波長３６０ｎｍに対する透過率のしきい値Ｘ（１）は１０％、ピーク波長２４０ｎｍに対する透過率のしきい値Ｘ（２）は１０％、ピーク波長２６０ｎｍに対する透過率のしきい値Ｘ（３）は５％、ピーク波長３００ｎｍに対する透過率のしきい値Ｘ（４）は４０％とした。
【００６１】
制御部３１０の記憶素子（メモリ）には、ＣＰＵで実行されるプログラムならびに上述した紫外線の波長およびそれに対応する透過率のしきい値が記憶される。紫外線の波長および透過率のしきい値は、上述のように、判別するプラスチック素材の種類により決定されて、メモリに記憶される。
なお、図２９に示すように、上述した（１）〜（５）以外を判別することが困難である。しかしながら、ポリエステルとＡ−ＰＥＴとの判別は、増幅回路等を用いて透過率Ｘを増幅すれば判別可能になる場合もある。また、図２９に基づく上述の４つのピーク波長および４つのしきい値は一例であって、本発明はこれらに限定されるものではなく、３以上のプラスチック素材を３種類に的確に判別できるピーク波長およびしきい値であれば構わない。
【００６２】
＜フローチャート＞
次に、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００の制御部３１０を構成するＣＰＵで実行されるプログラムの制御構造について、図３０および図３１のフローチャートを参照して説明する。
Ｓ２００にて、制御部３１０は、スイッチがオンされたか否かを判定する。この処理は上述したＳ１００の処理と同じである。
【００６３】
Ｓ２１０にて、制御部３１０は、紫外光（ピーク波長３６０ｎｍ）の発光を開始する。このとき、制御部３１０は、発光部３２０を構成するピーク波長３６０ｎｍを有する紫外光を発光する紫外発光ダイオードに紫外光を発光するように指示する。これにより、プラスチックシート２００にピーク波長が３６０ｎｍの紫外光が照射される。
Ｓ２２０にて、制御部３１０は、プラスチックシート２００の透過光量Ｌを検出して、検出した透過光量Ｌから透過率Ｘを算出する。これらの処理は上述したＳ１２０およびＳ１３０の処理と同じである。その後、制御部３１０は、紫外光の発光を停止する。この処理は上述したＳ１７０の処理と同じである。
【００６４】
Ｓ２３０にて、透過率Ｘがメモリに記憶されたしきい値Ｘ（１）（ここでは１０％）よりも大きいか否かを判定する。透過率Ｘがしきい値Ｘ（１）よりも大きいと判定されると（Ｓ２３０にてＹＥＳ）、処理はＳ２５０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２３０にてＮＯ）、処理はＳ２４０へ移される。
Ｓ２４０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００はアクリルと判定する。その後、この処理はＳ３８０へ移される。
【００６５】
Ｓ２５０にて、制御部３１０は、紫外光（ピーク波長２４０ｎｍ）の発光を開始する。このとき、制御部３１０は、発光部３２０を構成するピーク波長２４０ｎｍを有する紫外光を発光する紫外発光ダイオードに紫外光を発光するように指示する。これにより、プラスチックシート２００にピーク波長が２４０ｎｍの紫外光が照射される。
Ｓ２６０にて、制御部３１０は、プラスチックシート２００の透過光量Ｌを検出して、検出した透過光量Ｌから透過率Ｘを算出して、紫外光の発光を停止する。この処理は上述したＳ２２０の処理と同じである。
【００６６】
Ｓ２７０にて、透過率Ｘがメモリに記憶されたしきい値Ｘ（２）（ここでは１０％）よりも大きいか否かを判定する。透過率Ｘがしきい値Ｘ（２）よりも大きいと判定されると（Ｓ２７０にてＹＥＳ）、処理はＳ２８０へ移される。もしそうでないと（Ｓ２７０にてＮＯ）、処理はＳ２９０へ移される。
Ｓ２８０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００はＰＥまたはＰ
Ｐと判定する。その後、この処理はＳ３８０へ移される。
【００６７】
Ｓ２９０にて、制御部３１０は、紫外光（ピーク波長２６０ｎｍ）の発光を開始する。このとき、制御部３１０は、発光部３２０を構成するピーク波長２６０ｎｍを有する紫外光を発光する紫外発光ダイオードに紫外光を発光するように指示する。これにより、プラスチックシート２００にピーク波長が２６０ｎｍの紫外光が照射される。
Ｓ３００にて、制御部３１０は、プラスチックシート２００の透過光量Ｌを検出して、検出した透過光量Ｌから透過率Ｘを算出して、紫外光の発光を停止する。この処理は上述したＳ２２０の処理と同じである。
【００６８】
Ｓ３１０にて、透過率Ｘがメモリに記憶されたしきい値Ｘ（３）（ここでは５％）よりも大きいか否かを判定する。透過率Ｘがしきい値Ｘ（３）よりも大きいと判定されると（Ｓ３１０にてＹＥＳ）、処理はＳ３２０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３１０にてＮＯ）、処理はＳ３３０へ移される。
Ｓ３２０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００はＰＬＡと判定する。その後、この処理はＳ３８０へ移される。
【００６９】
Ｓ３３０にて、制御部３１０は、紫外光（ピーク波長３００ｎｍ）の発光を開始する。このとき、制御部３１０は、発光部３２０を構成するピーク波長３００ｎｍを有する紫外光を発光する紫外発光ダイオードに紫外光を発光するように指示する。これにより、プラスチックシート２００にピーク波長が３００ｎｍの紫外光が照射される。
Ｓ３４０にて、制御部３１０は、プラスチックシート２００の透過光量Ｌを検出して、検出した透過光量Ｌから透過率Ｘを算出して、紫外光の発光を停止する。この処理は上述したＳ２２０の処理と同じである。
【００７０】
Ｓ３５０にて、透過率Ｘがメモリに記憶されたしきい値Ｘ（４）（ここでは４０％）よりも大きいか否かを判定する。透過率Ｘがしきい値Ｘ（４）よりも大きいと判定されると（Ｓ３５０にてＹＥＳ）、処理はＳ３６０へ移される。もしそうでないと（Ｓ３５０にてＮＯ）、処理はＳ３７０へ移される。
Ｓ３６０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００はＯＰＳと判定する。その後、この処理はＳ３８０へ移される。
【００７１】
Ｓ３７０にて、制御部３１０は、判別対象のプラスチックシート２００はポリエステルまたはＡ−ＰＥＴと判定する。
Ｓ３８０にて、制御部３１０は、判別結果を出力する。このとき、たとえば、制御部３１０は、出力部３４０へ対して、判別対象のプラスチックシートがアクリルであると判別した場合には（Ｓ２３０にてＮＯ）緑のランプを点灯させ、判別対象のプラスチックシートがＰＥまたはＰＰであると判別した場合には（Ｓ２７０にてＹＥＳ）赤のランプを点灯させ、判別対象のプラスチックシートがＰＬＡであると判別した場合には（Ｓ３１０にてＹＥＳ）黄のランプを点灯させ、判別対象のプラスチックシートがＯＰＳであると判別した場合には（Ｓ３５０にてＹＥＳ）青のランプを点灯させ、判別対象のプラスチックシートがポリエステルまたはＡ−ＰＥＴであると判別した場合には（Ｓ３５０にてＹＥＳ）白のランプを点灯させるように指示する。なお、判別結果として音程を変化させたビープ音を出力するようにしても構わない。ランプの色を変化させることも、ビープ音の音程を変化させることも一例であって、本発明がこれらに限定されるものではない。
【００７２】
さらに、制御部３１０は、出力ＩＦ３５０に対して、判別対象のプラスチックシートがアクリルであると判別した場合には（Ｓ２３０にてＮＯ）第１の信号（アクリル信号）を出力させ、判別対象のプラスチックシートがＰＥまたはＰＰであると判別した場合には（Ｓ２７０にてＹＥＳ）第２の信号（ＰＥ／ＰＰ信号）を出力させ、判別対象のプラスチックシートがＰＬＡであると判別した場合には（Ｓ３１０にてＹＥＳ）第３の信号（ＰＬＡ信号）を出力させ、判別対象のプラスチックシートがＯＰＳであると判別した場合には（Ｓ３５０にてＹＥＳ）第４の信号（ＯＰＳ信号）を出力させ、判別対象のプラスチックシートがポリエステルまたはＡ−ＰＥＴであると判別した場合には（Ｓ３５０にてＹＥＳ）第１の信号（ポリエステル／Ａ−ＰＥＴ信号）を出力させる。
【００７３】
＜動作＞
以下に、プラスチック素材判別装置３００の動作について説明する。プラスチックシート２００の素材は、（１）ＰＥＴまたはポリエステル、（２）ＰＳ、（３）ＰＬＡ、（４）アクリル、（５）ＰＥまたはＰＰの５種類のいずれかであるとする。
プラスチック素材判別装置３００がプラスチックシート２００を検出すると（Ｓ２００にてＹＥＳ）、発光部３２０である紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００へ紫外光（ピーク波長３６０ｎｍ）が照射される（Ｓ２１０）。受光部３３０であるフォトダイオードで透過光量Ｌが検出され、透過率Ｘが検出される（Ｓ２２０）。
【００７４】
ここで、プラスチックシート２００はアクリルである場合には、透過率Ｘは５％程度まで（５％程度未満）と検出される（Ｓ２２０）。この値はしきい値Ｘ（１）（１０％）以下であるので（Ｓ２３０にてＮＯ）、対象物であるプラスチックシート２００はアクリルであると判定される（Ｓ２４０）。
次に、アクリル以外の４種類について判別される。
【００７５】
発光部３２０である紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００へ紫外光（ピーク波長２４０ｎｍ）が照射される（Ｓ２５０）。受光部３３０であるフォトダイオードで透過光量Ｌが検出され、透過率Ｘが検出される（Ｓ２６０）。
ここで、プラスチックシート２００はＰＥまたはＰＰである場合には、透過率Ｘは８０％〜９０％程度と検出される（Ｓ２６０）。この値はしきい値Ｘ（２）（１０％）より大きいので（Ｓ２７０にてＹＥＳ）、対象物であるプラスチックシート２００はＰＥまたはＰＰであると判定される（Ｓ２８０）。
【００７６】
次に、アクリル、ＰＥおよびＰＰ以外の３種類について判別される。
発光部３２０である紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００へ紫外光（ピーク波長２６０ｎｍ）が照射される（Ｓ２９０）。受光部３３０であるフォトダイオードで透過光量Ｌが検出され、透過率Ｘが検出される（Ｓ３００）。
ここで、プラスチックシート２００はＰＬＡである場合には、透過率Ｘは１０％〜５０％程度と検出される（Ｓ３００）。この値はしきい値Ｘ（３）（５％）より大きいので（Ｓ３００にてＹＥＳ）、対象物であるプラスチックシート２００はＰＬＡであると判定される（Ｓ３２０）。
【００７７】
次に、アクリル、ＰＥ、ＰＰおよびＰＬＡ以外の２種類について判別される。
発光部３２０である紫外発光ダイオードからプラスチックシート２００へ紫外光（ピーク波長３００ｎｍ）が照射される（Ｓ３３０）。受光部３３０であるフォトダイオードで透過光量Ｌが検出され、透過率Ｘが検出される（Ｓ３４０）。
ここで、プラスチックシート２００はＯＰＳである場合には、透過率Ｘは７０％程度と検出される（Ｓ３４０）。この値はしきい値Ｘ（４）（４０％）より大きいので（Ｓ３５０にてＹＥＳ）、対象物であるプラスチックシート２００はＯＰＳであると判定される（Ｓ３６０）。
【００７８】
ここで、プラスチックシート２００はＯＰＳではなくポリエステルまたはＡ−ＰＥＴである場合には、透過率Ｘは１％程度まで（１％程度未満）と検出される（Ｓ３４０）。この値はしきい値Ｘ（４）（４０％）以下であるので（Ｓ３５０にてＮＯ）、対象物であるプラスチックシート２００はポリエステルまたはＡ−ＰＥＴであると判定される（Ｓ３７０）。
【００７９】
その後、出力処理が実行される（Ｓ１８０）。このように、必要な時間だけピーク波長を切り換えて紫外光をプラスチックシート２００へ照射することにより、紫外光による変質を最小限に抑制している。
＜第２の実施の形態における効果＞
以上のようにして、本実施の形態に係るプラスチック素材判別装置によると、５種類のプラスチック素材を判別するために、４種類のピーク波長（３６０ｎｍ、２４０ｎｍ、２６０ｎｍ、３００ｎｍ）を有する紫外線を照射して、それぞれのピーク波長に対応する透過率のしきい値を用いて判定することにより、第１〜第５のプラスチック素材を的確に判別できる。その結果、フレーク状ではないシート状や立体形状の第１〜第５のプラスチック素材を確実にかつ一度に分別することができる。さらに、たとえば、弁当包材製造工場
において、再利用される第１〜第５のプラスチック素材が混在する可能性を低減させることができる。
【００８０】
＜変形例＞
上述した第２の実施の形態に係るプラスチック素材判別装置３００については以下の変形例を適用することができる。
特定の第１〜第（Ｎ−１）のピーク波長を有する紫外光を一度に照射する場合には、ピーク波長が異なる紫外光を発光する（Ｎー１）個の発光部を設けるようにすればよい。この場合において、（Ｎー１）個の全ての発光部から照射されてプラスチック素材を透過した透過光を、１個の受光部で受光できる場合には、発光部が（Ｎ−１）個で受光部が１個となる。１個の受光部で受光できない場合には、発光部が（Ｎ−１）個で受光部も（Ｎ−１）個とすることが好ましい。
【００８１】
［２つの実施の形態に適用される変形例］
以下に、上述した実施の形態の変形例について説明する。この変形例は、上述したいずれの実施の形態にも適用できる。たとえば、第１の実施の形態の動作の説明においては、ピーク波長が３００ｎｍの紫外発光ダイオードを発光部３２０に用いて、透過率のしきい値を４０％に設定した。本発明はこれに限定されるものではなく、以下のような変形例であっても構わない。
【００８２】
この変形例においては、発光部３２０に２つのピーク波長（たとえば２５０ｎｍと３００ｎｍ）の紫外光を発光する紫外発光ダイオードを用いる。２５０ｎｍにおける透過率Ｘ（１）と３１０ｎｍにおける透過率Ｘ（２）とを算出して、その比率（＝Ｘ（２）／Ｘ（１））を算出して、その比率に対するしきい値を用いて、ＰＥＴシートとＰＳシートとを的確に判別できる。
【００８３】
具体的には、厚み０．２２ｍｍのＰＥＴシートであれば、Ｘ（１）＝０．８、Ｘ（２）＝０．７であって比率０．９、厚み０．８０ｍｍのＰＥＴシートであれば、Ｘ（１）＝０．４、Ｘ（２）＝０．４であって比率１．０、厚み０．３５ｍｍのＰＳシートであれば、Ｘ（１）＝１．０、Ｘ（２）＝７１．０であって比率７１、厚み０．２１ｍｍのＰＳシートであれば、Ｘ（１）＝１．２、Ｘ（２）＝７７．０であって比率６４となる。ここで、比率に対するしきい値を３５に設定すると、ＰＥＴシートとＰＳシートとを的確に判別できる。
【００８４】
特に、この変形例は、複数のピーク波長を有する紫外光を照射する第２の実施の形態に好適に適用できる。すなわち、判別したいプラスチック素材に適したピーク波長と、この変形例を適用するためのピーク波長とが合致するようにピーク波長を選定すると、新たな紫外発光ダイオードを設けることなく、判別精度を高めることができる。
以上、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８５】
１００    プラスチックシートロール
２００    プラスチックシート
３００    プラスチック素材判別装置
３１０    制御部
３２０    発光部
３３０    受光部
４００    粉砕装置
５００    空気輸送管
６００    サイロ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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