特許ウォッチ

公開番号2024138828
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-09
出願番号2023049532
出願日2023-03-27
発明の名称自動選別装置
出願人株式会社豊田中央研究所,豊田通商株式会社
代理人個人,個人
主分類B07C 5/342 20060101AFI20241002BHJP(固体相互の分離;仕分け)
要約【課題】大きさの異なるシュレッダ屑を、大きさを揃えて一列にベルトコンベヤ上に供給する。
【解決手段】自動選別装置は、シュレッダ屑を搬送するベルトコンベヤと、シュレッダ屑を搬送する走路の少なくとも一部の走路幅を変化させることにより、シュレッダ屑を一列に並べてベルトコンベヤに供給するパーツフィーダと、ベルトコンベヤ上で搬送されるシュレッダ屑の材質を判別する判別部と、を備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
自動選別装置であって、
シュレッダ屑を搬送するベルトコンベヤと、
シュレッダ屑を搬送する走路の少なくとも一部の走路幅を変化させることにより、シュレッダ屑を一列に並べて前記ベルトコンベヤに供給するパーツフィーダと、
前記ベルトコンベヤ上で搬送されるシュレッダ屑の材質を判別する判別部と、
を備える、自動選別装置。
続きを表示（約 960 文字）【請求項２】
請求項１に記載の自動選別装置であって、
前記走路は、搬送方向に進むにつれて鉛直上方に進むように傾斜しており、
前記パーツフィーダは、前記走路の内の走路幅が変化する可変走路と、前記可変走路を通過できなかったシュレッダ屑を、前記可変走路よりも上流側の前記走路に移動させるように下っているスロープを有する、自動選別装置。
【請求項３】
請求項１に記載の自動選別装置であって、
前記パーツフィーダは、
中央が凹んでいて、収容されたシュレッダ屑に振動を加えて、外周に沿って形成された前記走路によりシュレッダ屑を搬送するパーツフィーダ用ボウルと、
前記可変走路の走路幅を徐々に広げる走路幅調整部と、
を有する、自動選別装置。
【請求項４】
請求項３に記載の自動選別装置であって、
前記走路幅調整部は、前記パーツフィーダに収容されたシュレッダ屑の量に応じて、前記可変走路の走路幅を段階的に広げる速度を変化させる、自動選別装置。
【請求項５】
請求項４に記載の自動選別装置であって、
前記走路幅調整部は、前記可変走路の走路幅を広げてから所定時間が経過するまでにシュレッダ屑が前記パーツフィーダから前記ベルトコンベヤへと供給されない場合に、前記可変走路の走路幅を更に広げる、自動選別装置。
【請求項６】
請求項５に記載の自動選別装置であって、さらに、
材質ごとにシュレッダ屑を分別して回収する複数の回収ボックスを有する回収部と、
前記判別部によって材質が判別されたベルトコンベヤ上のシュレッダ屑を、材質に応じて異なる前記回収ボックスへと押し出す押出部と、
を備える、自動選別装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の自動選別装置であって、
前記判別部は、前記ベルトコンベヤ上で搬送されるシュレッダ屑の画像を取得する撮影部を有し、
前記自動選別装置は、さらに、
取得されたシュレッダ屑の画像と、判別されたシュレッダ屑の材質とを対応付けた学習用の教師データを作成する教師データ作成部を備える、自動選別装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動選別装置に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
大きさの異なる様々なシュレッダ屑が混合した状態から、シュレッダ屑を大きさに応じて分別する技術が知られている（例えば、特許文献１－３参照）。特許文献１には、搬送方向および搬送速度が異なる複数のベルトコンベアを用いて、搬送しているシュレッダ屑が重なり合うことを抑制する物品搬送方法が記載されている。特許文献２には、回転軸回りに回転する羽根を備える分別装置が記載されている。回転軸は、シュレッダ屑を搬送するベルトコンベアの搬送面に平行、かつ、搬送方向と直交して伸びている。そのため、重なってベルトコンベア上を搬送された複数のシュレッダ屑は、回転する羽根によって、ベルトコンベア上に分散する。また、特許文献２に記載の分別装置は、ベルトコンベア上を搬送されるシュレッダ屑の撮影画像に対して、機械学習によるアルゴリズムに従って画像処理を行い、シュレッダ屑の材質を特定する。
【０００３】
特許文献３には、振動フィーダを用いてシュレッダ上を搬送する選別装置が記載されている。この装置では、搬送走路上に１つのシュレッダ屑の位置が固定されるＶ字溝が複数形成されているため、複数のシュレッダ屑の重なり合いが抑制される。特許文献４には、搬送路が螺旋状に形成されて、振動により周方向の搬送路に沿ってシュレッダ屑が搬送路を搬送されるボウル型のバーツフィーダが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１１６３８２号公報
特開２０２０－１９９４４４号公報
特開２００８－１４２６９２号公報
特開２０２０－１９３１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の物品搬送方法では、複数台のベルトコンベヤを組み合わせる必要があるため、広大な設置面積が必要となる。また、ベルトコンベヤの数に応じて、メンテナンスなどの保守等の手間が増加する。特許文献２に記載された分別装置では、ベルトコンベヤの幅方向におけるシュレッダ屑の位置を制御できないため、シュレッダ屑の回収部として、ロボットなどの幅方向にも移動できる装置が必要になる。分別装置における回収速度は、回収部としてのロボットの上限速度で制限されるため、回収速度の高速化が難しい。また、回転する羽根により分散したシュレッダ屑が、再び別のシュレッダ屑に重なってしまうなど、シュレッダ屑を分散する保証がない。特許文献４に記載のパーツフィーダでは、所定の姿勢のシュレッダ屑のみを搬送する技術が記載されるに留まり、異なる大きさのシュレッダ屑の選別方法については言及されていない。
【０００６】
本発明は、上述した課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、大きさの異なるシュレッダ屑を、大きさを揃えて一列にベルトコンベヤ上に供給することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現できる。
【０００８】
（１）本発明の一形態によれば、自動選別装置が提供される。この自動選別装置は、シュレッダ屑を搬送するベルトコンベヤと、シュレッダ屑を搬送する走路の少なくとも一部の走路幅を変化させることにより、シュレッダ屑を一列に並べて前記ベルトコンベヤに供給するパーツフィーダと、前記ベルトコンベヤ上で搬送されるシュレッダ屑の材質を判別する判別部と、を備える。
【０００９】
この構成によれば、パーツフィーダが走路の少なくとも一部の走路幅を変化させることにより、大きいシュレッダ屑は、走路幅が変化した走路を通過できない。この結果、パーツフィーダからベルトコンベヤへと大きさを揃えられて一列に並んだシュレッダ屑が供給される。すなわち、ベルトコンベヤ上を搬送されるシュレッダ屑は、重なったりしておらず、一列に並んでいる。これにより、ベルトコンベヤ上を搬送されるシュレッダ屑の１つ１つの材質を正確に判別できる。
【００１０】
（２）上記態様の自動選別装置において、前記走路は、搬送方向に進むにつれて鉛直上方に進むように傾斜しており、前記パーツフィーダは、前記走路の内の走路幅が変化する可変走路と、前記可変走路を通過できなかったシュレッダ屑を、前記可変走路よりも上流側の前記走路に移動させる用に下っているスロープを有してもよい。
この構成によれば、可変走路を通過できなかったシュレッダ屑は、スロープを下って可変走路よりも上流側の走路へと導かれ、再度、走路を登ってくる。そのため、可変走路を通過できなかったシュレッダ屑に特別な分別や回収を行わなくても、シュレッダ屑は、自動的に再度走路幅が調整された可変走路に戻ってくる。これにより、様々な大きさのシュレッダ屑を、小さい順に一列に並べることができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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