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JP5110011B2 - Resin sorting method and resin sorting apparatus - Google Patents
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Description

本発明は、例えば、リサイクルに使用する樹脂片を樹脂片に含まれる材質別または特定物質の含有率別に選別回収する樹脂選別方法および樹脂選別装置に関するものである。   The present invention relates to, for example, a resin sorting method and a resin sorting apparatus for sorting and collecting resin pieces used for recycling according to the material contained in the resin pieces or the content of a specific substance.

昨今、材料のリサイクル利用に対する期待が高まっており、家庭電化製品等においても使用済み製品を回収・解体して材質別にリサイクルする動きが進んでいる。家庭電化製品においては、種々の樹脂材料が用いられているが、再資源化のため回収された樹脂を樹脂原料として、再利用を行うためには、これらの樹脂を材質別に高い精度で選別し、回収することが求められる。特に、主に使用されるポリエチレン樹脂(PE)、ポリプロピレン樹脂(PP)、ポリスチレン樹脂(PS)およびアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS)を選別する必要がある。このため、破砕された樹脂片は、主に比重の違いによって選別される。または、各材質の誘電率の違いを利用して、静電気を付与し電界により選別する手法も開発され、選別収率は向上している。   In recent years, expectations for recycling of materials are increasing, and in household appliances and the like, there is a movement to collect and disassemble used products and recycle them by material. Various types of resin materials are used in household appliances, but in order to reuse the recovered resin as a raw material for recycling, these resins are selected with high accuracy by material. To be collected. In particular, it is necessary to select mainly used polyethylene resin (PE), polypropylene resin (PP), polystyrene resin (PS) and acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS). For this reason, the crushed resin pieces are sorted mainly by the difference in specific gravity. Alternatively, a method of applying static electricity and sorting by an electric field using the difference in dielectric constant of each material has been developed, and the sorting yield is improved.

このため、従来の物質分離方法及び装置にあっては、被選別対象物質を透過電磁放射線の照射領域を通過させ、検知器によって測定された電磁吸収性および透過性に応じて、空気圧エジェクタを動作させて分離するとされ、例えば、分離された物質を搬送するようにコンベアベルトを配置することによって、物質を効率よく分類するシステムを実現している(例えば、特許文献1参照。)。   For this reason, in the conventional material separation method and apparatus, the material to be sorted is passed through the irradiation region of the transmission electromagnetic radiation, and the pneumatic ejector is operated according to the electromagnetic absorption and transmission measured by the detector. For example, a system for efficiently classifying substances is realized by arranging a conveyor belt so as to convey the separated substances (for example, refer to Patent Document 1).

一方で、塩素や臭素等の、樹脂から分離すると環境に影響を及ぼす元素の添加の有無による選別は、これらの方法では困難である。環境に影響を及ぼす物質の使用規制が進められている現状において、リサイクル樹脂においてもこれらの物質の含有率を如何に小さくできるかが、資源の有効活用の観点から、リサイクル樹脂の再利用を進める上で重要となる。特に、リサイクル樹脂として、難燃剤として樹脂に添加されているBr(臭素)の含有率(濃度)を一定以下にすることが求められている。そこで、リサイクル樹脂に含まれるBr含有率を正確に測定し、含有率別に樹脂を選別した上で、再生する必要に迫られている。   On the other hand, selection by the presence or absence of addition of elements that affect the environment when separated from the resin, such as chlorine and bromine, is difficult with these methods. In the current situation where regulations on the use of substances that affect the environment are being promoted, how to reduce the content of these substances in recycled resin is also promoted from the viewpoint of effective use of resources. It becomes important in the above. In particular, as a recycled resin, the content (concentration) of Br (bromine) added to the resin as a flame retardant is required to be a certain level or less. Therefore, it is necessary to regenerate after accurately measuring the Br content in the recycled resin and selecting the resin according to the content.

このため、従来の難燃剤含有プラスチックの分別装置、及び分別方法では、分別対象物の搬送装置と、分別対象物にX線あるいは電子線を照射する照射発生装置と、発生する特性X線の検出装置と、特性X線を解析し、プラスチック中の難燃剤の種類を判別したり、特定の難燃剤の存否を判別したり、あるいは難燃剤の存否を判別するデータ処理部と、データ処理部からの信号に基づいて適当にプラスチックを分別する分別機構を持ち、データ処理部では、特性X線を解析して難燃剤に特有の元素を検出し、難燃剤の種類、特定の難燃剤の存否、あるいは難燃剤の存否を判定し、その結果の信号を分別機構に供給して分別を行っている(例えば、特許文献2参照。)。   For this reason, in the conventional classification device and classification method for a flame retardant-containing plastic, a separation object conveying apparatus, an irradiation generator for irradiating the separation object with X-rays or an electron beam, and detection of generated characteristic X-rays From the data processing unit that analyzes the device and characteristic X-rays, determines the type of flame retardant in plastic, determines the presence or absence of a specific flame retardant, or determines the presence or absence of a flame retardant It has a separation mechanism that properly separates plastics based on the signal of, and the data processing unit analyzes characteristic X-rays to detect elements specific to the flame retardant, the type of flame retardant, the presence or absence of a specific flame retardant, Or the presence or absence of a flame retardant is determined, the signal of the result is supplied to a classification mechanism, and classification is performed (for example, refer to patent document 2).

特開平5−131176号公報JP-A-5-131176 特開2004−219366号公報JP 2004-219366 A

しかしながら、特許文献1に示される物質分離法及び装置においては、同発明が非塩化プラスチックを含む混合物から塩化プラスチックを分離することを主な目的としており、コンベアを流れる被選別物体が塩素含有プラスチックであるかどうかを判定し、エアノズルから噴射される空気流により異なるコンベアに送出することにより行っており、塩素の含有の有無や、二種類のプラスチックを分離する二者択一で判断する目的には十分な機能を発揮するが、含有されている特定物質の含有率に応じて細かく分類するとか、多数のプラスチックを種類別に選別するには不向きであるといった問題があった。   However, in the substance separation method and apparatus shown in Patent Document 1, the main purpose of the invention is to separate chlorinated plastic from a mixture containing non-chlorinated plastic, and the object to be sorted flowing on the conveyor is chlorinated plastic. The purpose is to determine whether there is, and send it to different conveyors depending on the air flow injected from the air nozzle, and to determine whether chlorine is contained or whether the two types of plastic are separated Although it exhibits a sufficient function, there are problems such as fine classification according to the content of the specific substance contained, and unsuitability for sorting a large number of plastics by type.

また、特許文献2に示される難燃剤含有プラスチックの分別装置、及び分別方法においては、分別対象物にX線あるいは電子線を照射し、プラスチック中の難燃剤の種類、存否を判別し、分離機構に供給して分別を行うとしているが、エアブローなどでプラスチックを然るべき収納箱に収納したり、別のコンベアに乗り移らせたりする等の公知の処理をすればよいとの示唆があるだけで具体的な手段については、何等記述がなく、特許文献1と同様、含有されている特定物質の含有率に応じて細かく分類するとか、多数のプラスチックを種類別に選別することには一切触れられておらず、この場合の解決策が提示されていないといった問題があった。   Moreover, in the classification apparatus and classification method of a flame retardant containing plastic shown in Patent Document 2, the separation object is irradiated with an X-ray or an electron beam to determine the type and presence of the flame retardant in the plastic, and a separation mechanism However, there is a suggestion that you only need to perform a known process such as storing the plastic in an appropriate storage box by air blow or transferring it to another conveyor. There is no description about the technical means, and as in Patent Document 1, no mention is made of finely classifying according to the content rate of the specific substance contained, or sorting a large number of plastics by type. However, there was a problem that a solution in this case was not presented.

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたものであり、リサイクルの対象となる樹脂片を、材質別または樹脂片に含まれる特定物質の含有率別に精度よく複数種別に選別可能な樹脂選別装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and the resin pieces to be recycled can be accurately classified into a plurality of types according to the material or the content of the specific substance contained in the resin pieces. It aims at providing a simple resin sorter.

発明の樹脂選別方法は、樹脂片を個別に吸着筒により吸着保持、搬送する工程と、吸着筒の樹脂片と対向する位置に設けられたフィルタを透過することで、特定成分が制限された電磁放射線を樹脂片に照射する工程と、樹脂片を透過した電磁放射線量を検出する工程と、検出された電磁放射線量により樹脂片の材質または樹脂片に含有されている特定物質の含有率を識別する工程と、識別された樹脂片を選別基準に従って選別回収する工程と、を有するものである。 In the resin sorting method of the present invention , specific components are limited by passing through a step of individually holding and transporting resin pieces by an adsorption cylinder and a filter provided at a position facing the resin piece of the adsorption cylinder. The step of irradiating the resin piece with electromagnetic radiation, the step of detecting the amount of electromagnetic radiation transmitted through the resin piece, and the content of the specific material contained in the resin piece material or the resin piece according to the detected amount of electromagnetic radiation. A step of identifying and a step of sorting and collecting the identified resin pieces according to a sorting standard.

本発明によれば、樹脂片を吸着筒により個別に吸着された状態で電磁放射線を照射することにより、樹脂片より取り出された電磁放射線量から樹脂の材質別または樹脂片に含まれる特定物質の含有率別に精度よく選別回収することが容易にできるといった顕著な効果を奏するものである。   According to the present invention, by irradiating the electromagnetic radiation in a state where the resin pieces are individually adsorbed by the adsorption cylinder, the amount of electromagnetic radiation extracted from the resin pieces can be determined according to the material of the resin or the specific substance contained in the resin piece. There is a remarkable effect that it can be easily sorted and collected with high accuracy according to the content.

実施の形態1における樹脂選別装置を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing a resin sorting device in Embodiment 1. FIG. 実施の形態1における樹脂選別装置の赤外線検査の動作を説明するための検査部の概略図である。It is the schematic of the test | inspection part for demonstrating the operation | movement of the infrared test | inspection of the resin selection apparatus in Embodiment 1. FIG. 選別する樹脂の光吸収スペクトルを示す図である。It is a figure which shows the light absorption spectrum of resin to classify | select. 実施の形態2における樹脂選別装置の赤外線検査の動作を説明するための検査部の概略図である。It is the schematic of the test | inspection part for demonstrating the operation | movement of the infrared test | inspection of the resin selection apparatus in Embodiment 2. FIG. 実施の形態2における樹脂選別装置を示す概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram showing a resin sorting device in a second embodiment. 実施の形態3における樹脂選別装置のX線検査の動作を説明するための検査部の概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram of an inspection unit for explaining an X-ray inspection operation of the resin sorting apparatus according to Embodiment 3.

以下、本発明の実施の形態に係る樹脂選別方法および樹脂選別装置について説明する。   Hereinafter, a resin sorting method and a resin sorting apparatus according to embodiments of the present invention will be described.

実施の形態1.
本発明の実施の形態1における樹脂選別装置について図1から図3に基づいて説明する。
図1において、本発明の実施の形態1における樹脂選別装置は、破砕された樹脂片をリサイクルのために樹脂の材質別に選別回収するもので、図1において、1は樹脂選別装置であり、樹脂片2を供給するホッパ3と、このホッパ3によりコンベアベルト4上に散布された樹脂片2を吸着保持し、搬送する搬送装置5(5A,5B,5C,5D,・・・,5N)と、搬送装置5で樹脂片2を吸着するための吸引ポンプ6と、吸着されなかった樹脂片2を回収する回収容器7と、搬送装置5の吸着筒5aにより吸着された樹脂片2に電磁放射線源である赤外線を照射する赤外線発生装置8aと、樹脂片2を反射した赤外線量を検出する赤外線検出装置8bとからなる赤外線検査装置8からの信号により、樹脂片2の材質を判定する識別装置9と、識別装置9により材質が判定された材質Aの樹脂片2a、材質Bの樹脂片2b、材質Cの樹脂片2cを搬送装置5から脱離させ材質別に選別回収する選別回収容器10(10A,10B,10C)と、により構成されている。図2に示すように、搬送装置5は、複数の吸着筒5aと、吸着筒5aの上端部を上蓋5bで蓋をされ、吸着筒5aの下端部の吸引口にメッシュ5cが取り付けられ、樹脂片2を吸着するためにそれぞれの吸着筒5aの側面に取り付けた吸引管5dと、吸着筒5aを移動させるためのアーム5eとにより構成されている。吸引管5dは、吸着筒5aを減圧する吸引ポンプ6に接続されており、個々の吸引管5dには、吸引と解除を行うための電磁弁(図示せず)が取り付けられており、識別装置9にて操作される。また、赤外線検査装置8は、個々の吸着筒5aに対応して赤外線を含む光源であるタングステンランプ8cが設けられた赤外線発生装置8aと、タングステンランプ8cから放射された赤外線が吸着筒5aに吸着された樹脂片2に照射され、その個々の樹脂片2からの反射光は光学フィルタ8fを透して光検出素子8dにて検出する赤外線検出装置8bから構成されている。また、赤外線検査装置8は、選別したい樹脂の種類の数に応じて用意され、赤外線検査装置8A、8B、8C毎に、透過する赤外線波長が異なる光学フィルタ8fが用いられる。搬送装置5は順次、赤外線検査装置8A、8B、8C上を通過するように設定されている。
Embodiment 1 FIG.
A resin sorting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention will be described with reference to FIGS.
In FIG. 1, the resin sorting apparatus according to Embodiment 1 of the present invention sorts and collects crushed resin pieces according to the material of the resin for recycling. In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a resin sorting apparatus. A hopper 3 for supplying the piece 2, and a conveying device 5 (5 A, 5 B, 5 C, 5 D,..., 5 N) that holds the resin piece 2 spread on the conveyor belt 4 by the hopper 3 and conveys it. Electromagnetic radiation is applied to the suction pump 6 for adsorbing the resin piece 2 by the conveying device 5, the recovery container 7 for collecting the resin piece 2 that has not been adsorbed, and the resin piece 2 adsorbed by the adsorption cylinder 5a of the conveying device 5. An identification device that determines the material of the resin piece 2 based on a signal from an infrared inspection device 8 that includes an infrared generation device 8a that irradiates an infrared ray as a source and an infrared detection device 8b that detects the amount of infrared light reflected from the resin piece 2. 9 and A sorting and collecting container 10 (10A, 10B) that separates and collects the resin piece 2a of material A, the resin piece 2b of material B, and the resin piece 2c of material C, which have been determined by the identification device 9, from the conveying device 5 and separated according to the material. , 10C). As shown in FIG. 2, the transport device 5 includes a plurality of suction cylinders 5a, and the upper end of the suction cylinder 5a is covered with an upper lid 5b, and a mesh 5c is attached to the suction port at the lower end of the suction cylinder 5a. In order to adsorb the piece 2, the suction tube 5d is attached to the side surface of each adsorption cylinder 5a, and an arm 5e is used to move the adsorption cylinder 5a. The suction pipe 5d is connected to a suction pump 6 that depressurizes the suction cylinder 5a, and an electromagnetic valve (not shown) for performing suction and release is attached to each suction pipe 5d. 9 is operated. The infrared inspection apparatus 8 includes an infrared generator 8a provided with a tungsten lamp 8c, which is a light source including infrared rays, corresponding to each adsorption cylinder 5a, and infrared rays emitted from the tungsten lamp 8c are adsorbed to the adsorption cylinder 5a. The infrared rays are irradiated on the resin pieces 2, and the reflected light from the individual resin pieces 2 passes through the optical filter 8 f and is detected by the light detection element 8 d and is configured by an infrared detection device 8 b. The infrared inspection device 8 is prepared according to the number of types of resin to be selected, and an optical filter 8f having a different infrared wavelength to be transmitted is used for each of the infrared inspection devices 8A, 8B, and 8C. The conveyance device 5 is set so as to pass over the infrared inspection devices 8A, 8B, and 8C sequentially.

次に、実施の形態1の動作について、図1から図3を参照して説明する。
一般にリサイクル工場では、回収された選別対象となる樹脂製品は数mm大に破砕され、磁力や比重の違いを利用して、まず金属と、非金属すなわち樹脂片とに大別される。従って、ほぼ均一な大きさの樹脂片について、特定物質の含有の有無あるいは樹脂の種類を識別分類すればよいことになる。
Next, the operation of the first embodiment will be described with reference to FIGS.
In general, in a recycling factory, collected resin products to be selected are crushed to a few millimeters, and are first roughly classified into metals and non-metals, that is, resin pieces, using differences in magnetic force and specific gravity. Therefore, it is only necessary to identify and classify the presence or absence of a specific substance or the type of resin for resin pieces having a substantially uniform size.

ここでは、例えば、材質Aとしてポリエチレンテレフタレート樹脂(PET)、材質Bとしてポリスチレン樹脂(PS)、材質CとしてPE樹脂(ポリエチレン)の3種の樹脂を材質別に選別する場合について説明する。図3に、PET樹脂、PS樹脂、PE樹脂およびポリプロピレン樹脂(PP)の赤外線領域における光吸収スペクトルを示す。PET樹脂は、波長1,655nm付近に、PS樹脂は、波長1,690nm付近に、PE樹脂とPP樹脂は、波長1,730nm付近にそれぞれ吸収ピークがある。また、PP樹脂は、波長1,710nm付近にも第二のピークがある。したがって、これらの光吸収ピークに相当する波長を透過中心とする光学フィルタF1(PET)、F2(PS)、F3(PE)により、上記3つのグループに選別することが可能である。PE樹脂とPP樹脂は、1,710nmの波長を透過中心とする光学フィルタF4を併用することにより互いに選別することが可能である。具体的には、赤外線検査装置8Aの赤外線検出装置8bの光学フィルタ8fにF1を、赤外線検査装置8Bの赤外線検出装置8bの光学フィルタ8fにF2を、赤外線検査装置8Cの赤外線検出装置8bの光学フィルタ8fにF3を、それぞれ取り付ければよい。実際には、例えば、樹脂片2の赤外線検査装置8Aで検出された赤外線光量が少なく、他の赤外線検査装置8B、8Cで検出された赤外線光量が多ければ、PET樹脂であると判定することができ、樹脂片2aとされる。PS樹脂、PE樹脂でも同様であり、それぞれ樹脂片2b、2cとされる。すなわち、樹脂片2をこれら3つの赤外線検査装置8を通すことにより、その透過特性から樹脂片2の材質を識別判定することができる。なお、PET樹脂、PS樹脂、PP樹脂の吸収ピーク量は異なるため、予め補正しておく。   Here, for example, a case will be described in which three types of resins, ie, polyethylene terephthalate resin (PET) as material A, polystyrene resin (PS) as material B, and PE resin (polyethylene) as material C are sorted by material. In FIG. 3, the light absorption spectrum in the infrared region of PET resin, PS resin, PE resin, and polypropylene resin (PP) is shown. The PET resin has an absorption peak near a wavelength of 1,655 nm, the PS resin has an absorption peak near a wavelength of 1,690 nm, and the PE resin and PP resin have an absorption peak near a wavelength of 1,730 nm. PP resin also has a second peak near the wavelength of 1,710 nm. Therefore, it is possible to sort into the above three groups by the optical filters F1 (PET), F2 (PS), and F3 (PE) whose transmission centers are wavelengths corresponding to these light absorption peaks. The PE resin and the PP resin can be selected from each other by using the optical filter F4 having a transmission center of 1,710 nm. Specifically, F1 is used for the optical filter 8f of the infrared detection device 8b of the infrared inspection device 8A, F2 is used for the optical filter 8f of the infrared detection device 8b of the infrared inspection device 8B, and the optical of the infrared detection device 8b of the infrared inspection device 8C. F3 may be attached to each filter 8f. Actually, for example, if the amount of infrared light detected by the infrared inspection device 8A of the resin piece 2 is small and the amount of infrared light detected by the other infrared inspection devices 8B and 8C is large, it is determined that the resin is PET resin. The resin piece 2a is obtained. The same applies to PS resin and PE resin, which are resin pieces 2b and 2c, respectively. That is, by passing the resin piece 2 through these three infrared inspection devices 8, the material of the resin piece 2 can be identified and determined from its transmission characteristics. Since the absorption peak amounts of PET resin, PS resin, and PP resin are different, they are corrected in advance.

まず、ホッパ3からコンベアベルト4上に散布された樹脂片2は、コンベアベルト上4を移動中に吸引管5dを介して吸引ポンプ6に接続された搬送装置5の吸着筒5aにそれぞれ吸引、吸着され搬送される。吸着筒5aに吸着されなかった樹脂片2は、コンベアベルト4から落下し、回収容器7にて回収される。搬送装置5はアーム5eにて、赤外線検査装置8Aのところまで移動され、そこで、赤外線を含む光源のタングステンランプ8cからそれぞれ吸着筒5aに吸着された樹脂片2に光が照射されて、その反射した赤外線の内、赤外線検出装置8bのF1の光学フィルタ8fを透過した赤外線光量が、光検出素子8dで検出される。ここで、赤外線検出装置8bは、吸着筒5aに対応した複数の赤外線検出素子8dのアレイにより構成されている。さらに、同様に、赤外線検査装置8B、8Cにおいても、F2、F3の光学フィルタ8fを透過した赤外線光量が、光検出素子8dで検出される。赤外線検査装置8A、8B、8Cの結果から識別装置9にて、樹脂片2の個々の材質が判定される。さらに、識別装置9にて材質Aと判定された樹脂片2a、材質Bと判定された樹脂片2b、材質Cと判定された樹脂片2cは、樹脂の材質別に用意された選別回収容器10A(PET樹脂用)、10B(PS樹脂用)、10C(PE樹脂用)上に移動され、それぞれ識別装置9から指示に基づいて、吸引管5dに個別に設けられた電磁弁(図示せず)を操作して吸引を停止され、材質別にそれぞれ所定の選別回収容器10上で、吸着筒5aから脱離されて選別回収される。使用される複数の搬送装置5(5A,5B,5C,5D,・・・,5N)は、樹脂片2を吸着する工程、樹脂片2の赤外線による材質の測定工程、樹脂片2の脱離、選別回収容器10への選別回収工程を、順にこれらの動作を繰り返しながら観覧車にように回転され、コンベアベルト4上の樹脂片2は、個別に吸着、選別される。なお、選別不能な樹脂片2があれば、別に用意された回収容器(図示せず)に落下させて回収すればよい。また、吸引口のメッシュ5cは、吸着筒5aの内径よりも小さい樹脂片2を吸着筒5a内に吸い込んでしまう可能性があることから、吸引防止の観点から設けられている。   First, the resin pieces 2 sprayed on the conveyor belt 4 from the hopper 3 are respectively sucked into the suction cylinders 5a of the transport device 5 connected to the suction pump 6 through the suction pipe 5d while moving on the conveyor belt 4. Adsorbed and transported. The resin piece 2 that has not been adsorbed by the adsorption cylinder 5 a falls from the conveyor belt 4 and is collected in the collection container 7. The transfer device 5 is moved to the infrared inspection device 8A by the arm 5e, where light is applied to the resin pieces 2 adsorbed to the adsorption cylinder 5a from the tungsten lamp 8c as a light source including infrared rays, and the reflection is performed. Among the infrared rays, the amount of infrared rays transmitted through the F1 optical filter 8f of the infrared detection device 8b is detected by the light detection element 8d. Here, the infrared detecting device 8b is configured by an array of a plurality of infrared detecting elements 8d corresponding to the suction cylinder 5a. Similarly, in the infrared inspection apparatuses 8B and 8C, the amount of infrared light transmitted through the optical filters 8f of F2 and F3 is detected by the light detection element 8d. Each material of the resin piece 2 is determined by the identification device 9 from the results of the infrared inspection devices 8A, 8B, and 8C. Furthermore, the resin piece 2a determined to be the material A by the identification device 9, the resin piece 2b determined to be the material B, and the resin piece 2c determined to be the material C are sorted and collected by the resin material 10A ( Electromagnetic valves (not shown) individually moved to the suction pipe 5d based on instructions from the identification device 9 are moved onto the PET resin), 10B (for PS resin), and 10C (for PE resin). The suction is stopped by operation, and each material is separated from the adsorption cylinder 5a on a predetermined sorting and collecting container 10 and sorted and collected. The plurality of transfer devices 5 (5A, 5B, 5C, 5D,..., 5N) used are a process of adsorbing the resin piece 2, a step of measuring the material of the resin piece 2 by infrared rays, and a desorption of the resin piece 2. The sorting and collecting process to the sorting and collecting container 10 is rotated like a ferris wheel while repeating these operations in order, and the resin pieces 2 on the conveyor belt 4 are individually adsorbed and sorted. If there is a resin piece 2 that cannot be sorted, the resin piece 2 may be dropped and collected in a separate collection container (not shown). Further, the suction opening mesh 5c is provided from the viewpoint of preventing suction because the resin piece 2 smaller than the inner diameter of the suction cylinder 5a may be sucked into the suction cylinder 5a.

なお、上記実施の形態1において、吸着筒の吸引口の断面は、必ずしも円形である必要はなく、方形等、他の形であってもよい。また、吸着筒の吸引口の断面を星形のように口を絞った形で構成することにより、樹脂片の吸引防止の観点から設けられているメッシュを付けなくてもよい。   In the first embodiment, the suction port of the suction cylinder does not necessarily have a circular cross section, and may have another shape such as a square. Further, by configuring the suction port of the suction cylinder to have a narrowed cross section like a star shape, it is not necessary to attach a mesh provided from the viewpoint of preventing suction of the resin piece.

なお、家電製品等に主に使用される樹脂としては、上記の樹脂の他、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン樹脂(ABS)が使用されるが、ABS樹脂の光吸収スペクトルに応じた光学フィルタを使用することにより、選別することが可能であり、他の樹脂にも適用が可能である。上記説明では、光学フィルタは個々の光検出素子毎に用意されていたが、赤外線検出装置のすべての光検出素子を覆う1枚の光学フィルタであってもよい。   In addition to the above resins, acrylonitrile-butadiene-styrene resin (ABS) is used as the resin mainly used for home appliances and the like, but an optical filter corresponding to the light absorption spectrum of the ABS resin is used. Therefore, it is possible to sort out and to apply to other resins. In the above description, the optical filter is prepared for each individual light detection element, but it may be a single optical filter that covers all the light detection elements of the infrared detection device.

また、材質の誤判定を避けるため隣接する他の樹脂片からの散乱光の進入を防ぐため、個々の光検出素子間に仕切り板を設けてもよい。   Further, in order to prevent erroneous determination of the material, a partition plate may be provided between the individual light detection elements in order to prevent the scattered light from entering from other adjacent resin pieces.

このように、実施の形態1における樹脂選別装置では、吸着筒により個別に吸着された状態で、選別する対象である破砕された樹脂片に赤外線を照射し、その反射した赤外線光量を検出することにより材質を識別する機能を備えているので、樹脂片を完全に個別に操作することが可能になり、エアブローによる選別で問題となる近傍の樹脂片を一緒に巻き込み、誤判定をしてしまう所謂「共連れ」がなく、樹脂片を材質別に高精度で選別回収することが容易にできるといった顕著な効果を奏するものである。   As described above, in the resin sorting apparatus according to Embodiment 1, the crushed resin pieces to be sorted are irradiated with infrared rays while being individually adsorbed by the adsorption cylinder, and the reflected infrared light amount is detected. It is possible to operate the resin pieces completely individually, so that the resin pieces in the vicinity that are problematic in the air blow selection are caught together, and so-called misjudgment is made. There is no “companion”, and there is a remarkable effect that resin pieces can be easily sorted and collected with high accuracy by material.

実施の形態2.
本発明の実施の形態2における樹脂選別装置の図1および図4に基づいて説明する。
図4において、本発明の実施の形態2における樹脂選別装置は、樹脂片を樹脂の材質別に選別回収するもので、実施の形態1における赤外線発生装置8aの赤外線含む光源のタングステンランプ8cの替わりに半導体レーザを使用し、また、光検出素子8dの前に設置した光学フィルタ8fを除去したものである。これ以外の他の構成は、図1および図4と同一であるので説明を省略する。
Embodiment 2. FIG.
A resin sorting apparatus according to Embodiment 2 of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 and 4.
In FIG. 4, the resin sorting apparatus according to the second embodiment of the present invention sorts and collects resin pieces according to the material of the resin. Instead of the tungsten lamp 8c as the light source including the infrared rays of the infrared ray generating apparatus 8a according to the first embodiment. A semiconductor laser is used, and the optical filter 8f installed in front of the light detection element 8d is removed. Other configurations are the same as those in FIG. 1 and FIG.

次に、実施の形態2の動作について、図4を参照して説明する。
例えば、実施の形態1と同様、PET樹脂、PS樹脂、PE樹脂の3種の樹脂を選別する場合について説明する。赤外線発生装置8aの赤外線光源として使用する半導体レーザ8gは、図3に示したPET樹脂、PS樹脂、PE樹脂の光吸収スペクトルのピーク値に対応した発振波長を持つものである。赤外線検査装置8Aの半導体レーザ8gは、PP樹脂に対応した波長1,655nm付近の発振波長を持ち、赤外線検査装置8Bの半導体レーザ8gは、PS樹脂に対応した波長1,690nm付近の発振波長を持ち、さらに、赤外線検査装置8Cの半導体レ−ザ8gは、PE樹脂に対応した波長1,730nm付近の発振波長を持つ。半導体レーザ8gとしては、例えば、赤外領域に発振波長を持つInGaAsP系の半導体レーザが、光検出素子8dとしては、例えば、InGsAs系のフォトダイオードが使用できる。
Next, the operation of the second embodiment will be described with reference to FIG.
For example, as in the first embodiment, a case where three types of resins, PET resin, PS resin, and PE resin, are selected will be described. The semiconductor laser 8g used as the infrared light source of the infrared generator 8a has an oscillation wavelength corresponding to the peak value of the light absorption spectrum of the PET resin, PS resin, and PE resin shown in FIG. The semiconductor laser 8g of the infrared inspection apparatus 8A has an oscillation wavelength near 1,655 nm corresponding to PP resin, and the semiconductor laser 8g of the infrared inspection apparatus 8B has an oscillation wavelength near 1,690 nm corresponding to PS resin. In addition, the semiconductor laser 8g of the infrared inspection apparatus 8C has an oscillation wavelength of about 1,730 nm corresponding to PE resin. For example, an InGaAsP semiconductor laser having an oscillation wavelength in the infrared region can be used as the semiconductor laser 8g, and an InGsAs photodiode can be used as the light detection element 8d.

搬送装置5は、アーム5eにて、赤外線検査装置8Aのところまで移動され、そこで、赤外線発生装置8aの半導体レーザ8gから吸着筒5aに吸着された樹脂片2にそれぞれ赤外線光が照射されて、その反射した赤外線光量が、光検出素子8dにより検出される。ここで、赤外線検出装置8bは、吸着筒5aに対応した複数の光検出素子8dのアレイから構成されている。さらに、同様に、赤外線検査装置8B、8Cにおいても、同様に樹脂片を反射した赤外線光量が、光検出素子8dにより検出される。赤外線検査装置8A、8B、8Cの測定結果の基づき識別装置9にて、樹脂片2の個々の材質が判定される。この後の工程の樹脂片の選別方法は、実施の形態1と同様であるので説明を省略する。   The transport device 5 is moved to the infrared inspection device 8A by the arm 5e, where infrared light is irradiated to the resin pieces 2 adsorbed to the adsorption cylinder 5a from the semiconductor laser 8g of the infrared generation device 8a, respectively. The reflected infrared light amount is detected by the light detection element 8d. Here, the infrared detecting device 8b is composed of an array of a plurality of light detecting elements 8d corresponding to the suction cylinder 5a. Further, similarly, in the infrared inspection apparatuses 8B and 8C, the amount of infrared light reflected on the resin piece is similarly detected by the light detection element 8d. Based on the measurement results of the infrared inspection devices 8A, 8B, and 8C, the identification device 9 determines the individual material of the resin piece 2. Since the resin piece sorting method in the subsequent steps is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted.

なお、使用する半導体レーザ8gの発振波長は、必ずしも選別する樹脂の光吸収ピーク値に合わせる必要はなく、他の材質の樹脂とを識別できればよく、それぞれの樹脂の光吸収ピーク値を中心とする近辺の波長であればよい。   Note that the oscillation wavelength of the semiconductor laser 8g to be used is not necessarily matched with the light absorption peak value of the resin to be selected. It is only necessary to be able to distinguish the resin of other materials, and the light absorption peak value of each resin is the center. Any wavelength in the vicinity may be used.

また、実施の形態1で述べたように、材質の誤判定を避けるため隣接する他の樹脂片からの散乱光の進入を防ぐため、個々の光検出素子間に仕切り板を設けてもよい。   Further, as described in the first embodiment, a partition plate may be provided between the individual light detection elements in order to prevent intrusion of scattered light from other adjacent resin pieces in order to avoid erroneous determination of the material.

このように、実施の形態2における樹脂選別装置では、吸着筒により個別に吸着された状態で、選別する対象である破砕された樹脂片に半導体レーザから赤外線を照射し、その反射した赤外線光量を検出することにより材質を識別する機能を備えているので、光学フィルタを使用せずに、樹脂片を完全に個別に操作することが可能になり、樹脂片を材質別に高精度で選別回収することが容易にできるといった顕著な効果を奏するものである。   As described above, in the resin sorting apparatus according to the second embodiment, the crushed resin pieces to be sorted are irradiated with infrared rays from the semiconductor laser while being individually sucked by the suction cylinder, and the reflected infrared light amount is obtained. Since it has a function to identify the material by detecting it, it becomes possible to operate the resin piece completely individually without using an optical filter, and the resin piece is sorted and collected with high accuracy by material. It is possible to achieve a remarkable effect that it can be easily performed.

実施の形態3.
本発明の実施の形態3における樹脂選別装置を図5および図6に基づいて説明する。
本発明の実施の形態3における樹脂選別装置は、破砕された樹脂片をリサイクルのために樹脂に含有される特定物質の含有率別に選別回収するもので、図5において、1は樹脂選別装置であり、樹脂片2を供給するホッパ3と、このホッパ3によりコンベアベルト4上に散布された樹脂片2を吸着保持し、搬送する搬送装置5(5A,5B,5C,5D,・・・,5N)と、搬送装置5で樹脂片2を吸着するための吸引ポンプ6と、吸着されなかった樹脂片2を回収する回収容器7と、搬送装置5の吸着筒5aに吸着された樹脂片2に電磁放射線源であるX線を照射するX線発生装置11と、樹脂片2を透過したX線量を検出するX線検出装置12と、X線検出装置12からの信号により、Brの含有率を判定する識別装置9と、識別装置9によりBrの含有率が判定された樹脂片2d,2e,2fを搬送装置9から脱離させ選別回収する選別回収容器10(10D,10E,10F)と、により構成されている。図6に示すように、搬送装置5は、複数の吸着筒5aと、吸着筒5aの上端部をX線透過材料で構成される上蓋5bで蓋をされ、吸着筒5aの下端部の吸引口にメッシュ5cが取り付けられ、樹脂片2を吸着するためにそれぞれの吸着筒の側面に取り付けた吸引管5dと、吸着筒5aを移動させるためのアーム5eとにより構成されている。吸引管5dは、吸着筒5aを減圧する吸引ポンプ6に接続されており、個々の吸引管5dには、吸引と解除を行うための電磁弁(図示せず)が取り付けられており、識別装置9にて操作される。
Embodiment 3 FIG.
A resin sorting apparatus according to Embodiment 3 of the present invention will be described with reference to FIGS.
The resin sorting apparatus according to Embodiment 3 of the present invention sorts and collects crushed resin pieces according to the content of the specific substance contained in the resin for recycling. In FIG. 5, 1 is a resin sorting apparatus. Yes, a hopper 3 for supplying the resin piece 2, and a conveying device 5 (5A, 5B, 5C, 5D,...) That sucks, holds and conveys the resin piece 2 spread on the conveyor belt 4 by the hopper 3. 5N), a suction pump 6 for adsorbing the resin piece 2 by the conveying device 5, a collection container 7 for collecting the resin piece 2 that has not been adsorbed, and a resin piece 2 adsorbed by the adsorption cylinder 5a of the conveying device 5 X-ray generator 11 for irradiating X-rays, which are electromagnetic radiation sources, X-ray detector 12 for detecting the X-ray dose transmitted through resin piece 2, and the content of Br based on signals from X-ray detector 12 Identification device 9 for determining More Br resin piece 2d which content is determined in, 2e, sorted collection container 10 to desorbed sorting recovering 2f from the conveyor device 9 (10D, 10E, 10F) and is constituted by. As shown in FIG. 6, the conveying device 5 includes a plurality of suction cylinders 5a and an upper lid 5b made of an X-ray transmitting material at the upper end of the suction cylinder 5a, and a suction port at the lower end of the suction cylinder 5a. A mesh 5c is attached to the suction pipe 5d. The suction pipe 5d is attached to the side surface of each suction cylinder to suck the resin piece 2, and the arm 5e is used to move the suction cylinder 5a. The suction pipe 5d is connected to a suction pump 6 that depressurizes the suction cylinder 5a, and an electromagnetic valve (not shown) for performing suction and release is attached to each suction pipe 5d. 9 is operated.

リサイクルのために破砕された樹脂片には、環境基準管理物質の1つとされる特定物質のBrを難燃剤として数質量%含まれているものがあり、リサイクルする上で樹脂片に含まれるBrの含有率(濃度)を正確に把握し、含有率別に選別する必要がある。一般的には、リサイクル樹脂を用いた製品のBr含有率が再利用可能の上限とされる0.1質量%を越えないように管理すればよい。これまでの発明者の実験から、Brの含有率が1重量%を越える樹脂片を除外すれば全体としての基準を満たすことができることを確認している。樹脂片に難燃剤として含まれる特定物質としてのBrが1質量%の含有量であっても、含まれている樹脂と含まれていない樹脂との間にはX線吸収率に相違があり、X線透視像において濃淡のコントラストが得られるので、Brの含有率の識別判定が可能である。   Some resin pieces crushed for recycling contain several mass% of Br, which is one of the environmentally controlled substances, as a specific substance as a flame retardant, and are contained in the resin piece when recycled. It is necessary to accurately grasp the content (concentration) of and to sort by content. In general, the Br content of a product using a recycled resin may be controlled so as not to exceed 0.1% by mass, which is the upper limit of reusability. From the experiments by the inventors so far, it has been confirmed that the overall standard can be satisfied by excluding resin pieces whose Br content exceeds 1% by weight. Even if the content of Br as a specific material contained in the resin piece as a flame retardant is 1% by mass, there is a difference in the X-ray absorption rate between the resin contained and the resin not contained, Since contrast of light and shade is obtained in the X-ray fluoroscopic image, it is possible to identify and determine the content ratio of Br.

そこで、例として、PP樹脂のBrの含有率を識別判定の対象として、2mm厚のPP樹脂片で、Brを含まない試料A、1質量%のBrを含む試料B、4質量%のBrを含む試料Cとして、X線の透過率を計算した結果を表1に示す。便宜上、計算上では、1質量%相当あるいは4質量%相当のBr層が樹脂片上に重なっていると仮定した(表1では、1質量%、4質量%をそれぞれ1%、4%と表記)。   Therefore, as an example, with the content rate of Br of PP resin as the object of identification determination, sample A containing 1 mm of Br, sample B containing 1% by mass of Br, and 4% by mass of Br with PP resin pieces having a thickness of 2 mm Table 1 shows the results of calculating the X-ray transmittance as Sample C to be contained. For convenience, in the calculation, it was assumed that the Br layer corresponding to 1% by mass or 4% by mass was overlapped on the resin piece (in Table 1, 1% by mass and 4% by mass are expressed as 1% and 4%, respectively). .

Figure 0005110011
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BrのX線吸収端である13.47keV以上のX線を照射すれば、表1の計算結果からも明らかなように、13.0keVでは、各試料間のX線透過率に大きな差はないが、14.0keVにおける試料Aに対する試料BのX線透過率では22%低下、試料Aに対して試料CのX線透過率では63%低下しており、Br含有率に対して透過率に差があり、Brを含む樹脂片を識別することが可能である。さらに、Brを含まない3mm厚のPP樹脂片(試料D)についても実施したが、2mm厚の1質量%のBrを含む試料Bの透過率の方が16%と大きく低下しており、結果、厚さによる変化よりもBrの含有による変化の方が大きいので識別が可能であり、厚さによる誤判定も少ない。従って、選別対象となる樹脂片を2〜3mm厚、大きさが数mm大のフレーク状に揃えておけば、個々の樹脂片の重量は1g未満であり、負圧に保った内径1mm程度の吸着筒に吸着させ、搬送させることは容易である。   When X-rays of 13.47 keV or higher, which is the X-ray absorption edge of Br, are irradiated, as is clear from the calculation results in Table 1, there is no significant difference in X-ray transmittance between samples at 13.0 keV. However, the X-ray transmittance of Sample B with respect to Sample A at 14.0 keV is 22% lower, the X-ray transmittance of Sample C with respect to Sample A is 63% lower, and the transmittance is higher than the Br content. There is a difference, and it is possible to identify a resin piece containing Br. Furthermore, although it implemented also about 3 mm-thick PP resin piece (sample D) which does not contain Br, the direction of the transmittance | permeability of the sample B containing 1 mass% Br of 2 mm thickness is falling significantly with 16%, and the result Since the change due to the inclusion of Br is larger than the change due to the thickness, it can be identified, and there are few erroneous determinations due to the thickness. Therefore, if the resin pieces to be sorted are arranged in a flake shape having a thickness of 2 to 3 mm and a size of several mm, the weight of each resin piece is less than 1 g, and the inner diameter is about 1 mm kept at a negative pressure. It is easy to adsorb and convey it to the adsorption cylinder.

次に、実施の形態3における破砕された樹脂片をBr含有率別に選別回収する動作を説明する。
まず、ホッパ3からコンベアベルト4上に散布された樹脂片2は、コンベアベルト4上を移動中に吸引管5dを介して吸引ポンプ6に接続された搬送装置5の吸着筒5aにそれぞれ吸引、吸着され搬送される。吸着筒5aに吸着されなかった樹脂片2は、コンベアベルト4から落下し、回収容器7にて回収される。吸着筒5aはアーム5eにて、X線発生装置11のところまで移動され、そこで、X線が照射されて、その透過したX線量はX線検出装置12にて検出される。このX線検出装置12の結果から識別装置9にて、樹脂片2の個々に含まれるBr含有率が判定される。さらに、識別装置9にてBr含有率が1質量%未満と判定された樹脂片2d、1質量%以上4質量%未満と判定された樹脂片2e、4質量%以上と判定された樹脂片2fは、Brの含有率別に用意された選別回収容器10D(1質量%未満用)、10E(4質量%未満用)、10F(4質量%以上用)上に移動され、それぞれ識別装置9から指示に基づいて、吸引管5dに個別に設けられた電磁弁(図示せず)を操作して吸引を停止され、材質別にそれぞれ所定の選別回収容器10上で、吸着筒5aから脱離されて選別回収される。使用される複数の搬送装置5(5A,5B,5C,5D,・・・,5N)は、樹脂片2を吸着する工程、樹脂片2のX線によるBrの含有率の測定工程、樹脂片2の脱離、選別回収容器10への選別回収工程を、順にこれらの動作を繰り返しながら観覧車にように回転され、コンベアベルト4上の樹脂片2は、個別に吸着、選別される。選別不能な樹脂片2があれば、別に用意された回収容器(図示せず)に落下させて回収すればよい。また、吸引管5dと吸引ポンプ6の接続は、ロータリジョイント等(図示せず)を用いて、搬送装置5の回転により、吸引管5dがよじれないようにしておけばよく、吸引管5dは可とう性があるほうが好ましい。
Next, the operation | movement which sorts and collects the crushed resin piece in Embodiment 3 according to Br content rate is demonstrated.
First, the resin pieces 2 spread on the conveyor belt 4 from the hopper 3 are respectively sucked into the suction cylinders 5a of the transport device 5 connected to the suction pump 6 through the suction pipe 5d while moving on the conveyor belt 4. Adsorbed and transported. The resin piece 2 that has not been adsorbed by the adsorption cylinder 5 a falls from the conveyor belt 4 and is collected in the collection container 7. The adsorption cylinder 5a is moved by the arm 5e to the X-ray generator 11, where X-rays are irradiated and the transmitted X-ray dose is detected by the X-ray detector 12. From the result of the X-ray detection device 12, the discriminating device 9 determines the Br content contained in each of the resin pieces 2. Further, the resin piece 2d whose Br content is determined to be less than 1% by mass in the identification device 9, the resin piece 2e which is determined to be 1% by mass or more and less than 4% by mass, and the resin piece 2f which is determined to be 4% by mass or more. Are moved to the sorting and collecting containers 10D (for less than 1% by mass), 10E (for less than 4% by mass), and 10F (for 4% by mass or more) prepared according to the Br content, and each is instructed from the identification device 9. Based on the above, suction is stopped by operating a solenoid valve (not shown) provided individually in the suction pipe 5d, and separated and separated from the adsorption cylinder 5a on the predetermined sorting and collecting container 10 for each material. Collected. The plurality of transfer devices 5 (5A, 5B, 5C, 5D,..., 5N) used are a step of adsorbing the resin piece 2, a step of measuring the content rate of Br by X-rays of the resin piece 2, and a resin piece 2 and the sorting and collecting process to the sorting and collecting container 10 are rotated like a ferris wheel while repeating these operations in order, and the resin pieces 2 on the conveyor belt 4 are individually adsorbed and sorted. If there is a resin piece 2 that cannot be sorted, it may be dropped into a collection container (not shown) prepared separately and collected. Further, the suction pipe 5d and the suction pump 6 can be connected by using a rotary joint or the like (not shown) so that the suction pipe 5d is not twisted by the rotation of the conveying device 5, and the suction pipe 5d can be connected. It is preferable to have flexibility.

リサイクル樹脂製品のBrの含有率がRoHS規制値を満足させ、できるだけ多くの樹脂片をリサイクルするため、Brの含有率に応じて樹脂片を複数に選別して回収することにより、用途や規格に応じてリサイクル樹脂と新材の混合割合を変えることができる。例えば、選別基準値をBrの含有率1質量%以下で選別すれば問題なくリサイクル利用でき、また、4質量%未満であれば、新材や他の樹脂との混合物として、新たな製品を製造できるので、Brの含有率に応じて3種類に選別することは有効である。   In order to satisfy the RoHS regulation value of recycled resin products and to recycle as many resin pieces as possible, by selecting and collecting multiple resin pieces according to the Br content, it is possible to meet applications and standards. The mixing ratio of recycled resin and new material can be changed accordingly. For example, if the selection standard value is selected with a Br content of 1% by mass or less, it can be recycled without problems, and if it is less than 4% by mass, a new product is produced as a mixture with new materials or other resins. Therefore, it is effective to select three types according to the Br content.

本実施の形態3においては、吸着筒5aに樹脂片2を個別に吸着させた状態で透過X線量の検出を行うようにしていることから吸着、搬送時に樹脂片2にX線が照射されるようにしておく必要がある。そこで、X線を吸着筒5aの上端部から樹脂片2に照射できる構成にしておき、上下の開口部をX線が透過できれば、吸着筒5aそのもの自体はX線を透過しなくてもよいことから、吸着筒5aは、必ずしもX線を透過する材質で構成する必要はなく、アルミニウム製など加工性に優れた材質で作製することができる。もちろん、吸着筒5aがX線透過材料で構成されていれば問題はない。また、樹脂片2の吸着のため、吸着筒5aの排気は、吸着筒5aの側面から行うようにして、さらに、吸着筒5aの上端部は、X線の透過率が高い材質の上蓋5bで覆う構造としておけばよい(図6参照。)。例えば、ポリイミドフィルムは、機械的強度に優れ、50mm径の筒に50μm厚のフィルムを貼付した場合でも、大気圧と1/50気圧に減圧された吸着筒5a内部との圧力差に耐える強度を有することから、X線を透過する上蓋材料として適している。実際には、100μm厚程度のポリイミドフィルムを吸着筒5aの上蓋5bとして使用すればよい。測定に使用する14keVのX線に対する100μm厚のポリイミドフィルムの透過率は98.4%であり、その吸収量は少なく、実用上の影響も少ない。また、樹脂片2の吸着筒5a内への吸引防止の観点から、吸引口に設けられているメッシュ5cは、ポリイミド等のX線の吸収量の少ない材質を使用する。X線検出素子12aとしては、例えば、シンチレータ方式のラインセンサが適用できる。   In the third embodiment, since the transmitted X-ray dose is detected while the resin pieces 2 are individually adsorbed to the adsorption cylinder 5a, the resin pieces 2 are irradiated with X-rays during adsorption and transportation. It is necessary to do so. Therefore, if the X-ray can be irradiated to the resin piece 2 from the upper end portion of the suction cylinder 5a, and the X-ray can be transmitted through the upper and lower openings, the suction cylinder 5a itself may not transmit the X-ray. Therefore, the adsorption cylinder 5a does not necessarily need to be made of a material that transmits X-rays, and can be made of a material having excellent workability such as aluminum. Of course, there is no problem if the adsorption cylinder 5a is made of an X-ray transmitting material. Further, the adsorption cylinder 5a is exhausted from the side surface of the adsorption cylinder 5a for adsorption of the resin piece 2, and the upper end portion of the adsorption cylinder 5a is covered with an upper lid 5b made of a material having a high X-ray transmittance. A covering structure may be used (see FIG. 6). For example, a polyimide film has excellent mechanical strength and has a strength that can withstand a pressure difference between the atmospheric pressure and the inside of the adsorption cylinder 5a reduced to 1/50 atm even when a 50 μm thick film is attached to a 50 mm diameter cylinder. Therefore, it is suitable as an upper lid material that transmits X-rays. Actually, a polyimide film having a thickness of about 100 μm may be used as the upper cover 5b of the adsorption cylinder 5a. The transmittance of a 100 μm-thick polyimide film for 14 keV X-rays used for measurement is 98.4%, and the amount of absorption is small, and there is little practical impact. Further, from the viewpoint of preventing suction of the resin piece 2 into the suction cylinder 5a, the mesh 5c provided at the suction port is made of a material having a small amount of X-ray absorption such as polyimide. As the X-ray detection element 12a, for example, a scintillator type line sensor can be applied.

なお、上記の実施の形態3の説明では、吸着筒に吸着された樹脂片をコンベアベルト外で吸着筒の上方からX線を照射し、樹脂片を透過するX線量を検出して、Brの含有率を判定する場合について述べたが、コンベアベルト上で、吸着筒に吸着された樹脂片に上方からX線を照射し、コンベアベルトの下にX線検出装置を配置して、X線量を検出する場合であっても同様の効果を奏し得る。また、X線発生装置を下方に配置し、X線を下方から樹脂片に照射し、透過するX線を上方に配置したX線検出装置で受けるようにしてもよい。   In the description of Embodiment 3 above, the resin piece adsorbed on the adsorption cylinder is irradiated with X-rays from above the adsorption cylinder outside the conveyor belt, and the X-ray dose transmitted through the resin piece is detected. In the case of determining the content rate, on the conveyor belt, X-rays are irradiated from above on the resin piece adsorbed on the adsorption cylinder, and an X-ray detector is disposed under the conveyor belt to determine the X-ray dose. Even in the case of detection, the same effect can be obtained. Alternatively, the X-ray generator may be disposed below, the X-ray may be irradiated onto the resin piece from below, and the transmitted X-ray may be received by the X-ray detector disposed above.

なお、上記の実施の形態3の説明では、難燃剤として使用されるBrを含有する樹脂片のBr含有率の測定について述べたが、リン(P)系難燃剤についても同様に、X線を用いて含有率を測定する場合についても適用できる。   In the description of the third embodiment, the measurement of the Br content of a resin piece containing Br used as a flame retardant has been described, but X-rays are similarly applied to phosphorus (P) flame retardants. It can also be applied to the case where the content rate is measured by using.

さらに、上記の実施の形態3の説明では、Brの含有率の測定に電磁放射線として、X線を用いる場合について述べたが、赤外光やテラヘルツ光などを用いる識別法もある。この場合においては、それら電磁放射線の発生源と適切な検出器を配備することは言うまでもないが、合わせて、本発明に係る吸着筒の上端部の上蓋に関しては、それらの電磁放射線を有効に透過する材質を選択すればよい。   Furthermore, in the description of the third embodiment, the case where X-rays are used as electromagnetic radiation for the measurement of the content rate of Br is described. However, there is an identification method using infrared light, terahertz light, or the like. In this case, it goes without saying that a source of electromagnetic radiation and an appropriate detector are provided. In addition, the upper lid of the upper end of the adsorption cylinder according to the present invention effectively transmits those electromagnetic radiation. The material to be selected may be selected.

このように、実施の形態3における樹脂選別装置では、選別する対象である破砕された樹脂片を吸着筒により個別に吸着された状態でX線を照射し、その透過X線量を検出するX線検出装置とX線の透過量による識別機能を備えているので、樹脂片を完全に個別に操作することが可能になり、エアブローによる選別で問題となる近傍の樹脂片を一緒に巻き込み、誤判定をしてしまう所謂「共連れ」がなく、樹脂片を特定物質であるBrの含有率別に高精度で選別回収することが容易にできるといった顕著な効果を奏するものである。   As described above, in the resin sorting apparatus according to the third embodiment, the crushed resin pieces to be sorted are irradiated with X-rays while being individually adsorbed by the adsorption cylinder, and the transmitted X-ray dose is detected. Since it is equipped with a detection device and an identification function based on the amount of transmitted X-rays, it is possible to operate the resin pieces completely individually. In other words, there is no so-called “joint” that causes the resin pieces to be easily collected and collected with high accuracy according to the content of the specific substance Br.

なお、上記実施の形態1、2および3の説明では、吸着筒に吸着状態で樹脂の材質またはBrの含有率の判別が行われた樹脂片は、そのまま吸着筒により選別位置まで搬送され、脱離すべき位置において吸着のための減圧を解除することにより、自然落下させて、回収容器にて選別回収されるとしているが、吸着筒に空気の加減圧を行う吸引脱着機能を持たせ、減圧解除だけでは落下し難いような樹脂材料を扱う場合においては、空気を減圧から加圧に切り替えることで、強制的に脱離、落下させることも可能である。   In the above description of Embodiments 1, 2, and 3, the resin piece that has been subjected to the determination of the resin material or the Br content in the adsorption state in the adsorption cylinder is directly conveyed to the sorting position by the adsorption cylinder and removed. By releasing the vacuum for adsorption at the position to be separated, it is allowed to fall naturally and be collected and collected in the collection container. However, the suction cylinder is provided with a suction / desorption function to increase / decrease the air and release the vacuum. In the case of handling a resin material that is difficult to fall by itself, it can be forcibly detached and dropped by switching the air from reduced pressure to pressurized pressure.

また、上記実施の形態1、2および3の説明では、樹脂の材質またはBrの含有率に対する選別種類を3種類とする場合について説明したが、検査装置や選別回収容器を増やすことによって、3種類以上の材質に対する選別回収も可能であることは言うまでもない。吸着筒の数を増やす、または吸着筒を複数並列に配置し、吸着筒数に見合った光源、光検出素子やX線検出素子を用意することにより、多数の樹脂片を短時間で選別することができ、処理能力を向上させることが可能である。   In the above description of the first, second and third embodiments, the case where the number of sorting types for the resin material or the content of Br is set to three types has been described. Needless to say, the above materials can be sorted and collected. Sorting out a large number of resin pieces in a short time by increasing the number of adsorption cylinders or arranging multiple adsorption cylinders in parallel and preparing a light source, photodetection element and X-ray detection element suitable for the number of adsorption cylinders And the processing capacity can be improved.

また、上記実施の形態1、2および3では、複数の搬送装置に対して吸引ポンプが1台で共用する場合について説明したが、それぞれの搬送装置毎に個別に吸引ポンプを配置し、搬送装置とともに回転移動するようにしてもよく、吸引ポンプを共用する場合と同様の効果が得られる。   In the first, second, and third embodiments, the case where a single suction pump is shared by a plurality of transfer devices has been described. However, a suction pump is individually arranged for each transfer device, and the transfer device is provided. In addition, the same effect as that in the case of sharing the suction pump may be obtained.

また、上記実施の形態1、2および3では、搬送装置を観覧車のように垂直面で回転させる場合について説明したが、メリーゴーラウンドのように水平面で回転させても同様の効果が得られる。   Moreover, although the said Embodiment 1, 2, and 3 demonstrated the case where a conveyance apparatus was rotated on a vertical surface like a ferris wheel, the same effect is acquired even if it rotates on a horizontal surface like a merry-go-round.

また、図において、同一符号は、同一または相当部分を示す。   Moreover, in the figure, the same code | symbol shows the same or an equivalent part.

1 樹脂選別装置
2,2a,2b,2c,2d,2e,2f 樹脂片
5,5A,5B,5C,・・・,5N 搬送装置
5a 吸着筒
5d 吸引管
6 吸引ポンプ
8,8A,8B,8C 赤外線検査装置
8a 赤外線発生装置
8b 赤外線検出装置
9 識別装置
10,10A,10B,10C,10D,10E,10F 選別回収容器
11 X線発生装置
12 X線検出装置
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Resin sorter 2, 2a, 2b, 2c, 2d, 2e, 2f Resin piece 5, 5A, 5B, 5C, ..., 5N Conveyor 5a Adsorption cylinder 5d Suction pipe 6 Suction pump 8, 8A, 8B, 8C Infrared inspection device 8a Infrared generator 8b Infrared detector 9 Identification device 10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F Sorting and collecting container 11 X-ray generator 12 X-ray detector

Claims (5)

樹脂片を個別に吸着筒により吸着保持、搬送する工程と、
前記吸着筒の前記樹脂片と対向する位置に設けられたフィルタを透過することで、特定成分が制限された電磁放射線を前記樹脂片に照射する工程と、
前記樹脂片を透過した電磁放射線量を検出する工程と、
前記検出された電磁放射線量により前記樹脂片の材質または前記樹脂片に含有されている特定物質の含有率を識別する工程と、
前記識別された樹脂片を選別基準に従って選別回収する工程と、を有する樹脂選別方法。
A step of individually holding and transporting resin pieces by suction cylinders;
Irradiating the resin piece with electromagnetic radiation with a specific component limited by passing through a filter provided at a position facing the resin piece of the adsorption cylinder ;
Detecting the amount of electromagnetic radiation transmitted through the resin piece;
Identifying the content of the resin piece or the specific substance contained in the resin piece according to the detected electromagnetic radiation amount;
Sorting and collecting the identified resin pieces according to sorting criteria.
電磁放射線を照射する工程で透過制限される特定成分は、臭素(Br)のX線吸収端である13.47keVより低いエネルギー成分であることを特徴とする請求項1に記載の樹脂選別方法。 The resin selection method according to claim 1, wherein the specific component whose transmission is limited in the step of irradiating electromagnetic radiation is an energy component lower than 13.47 keV which is an X-ray absorption edge of bromine (Br) . 複数の吸着筒を有し、樹脂片を各々前記吸着筒により個別に吸着保持し搬送する搬送装置と、A transport device having a plurality of suction cylinders and individually holding and transporting the resin pieces by the suction cylinders;
前記吸着筒の前記樹脂片と対向する位置に設けられたフィルタにより特定成分が透過制限された電磁放射線を前記樹脂片に照射する電磁放射線源と、An electromagnetic radiation source for irradiating the resin piece with electromagnetic radiation whose specific component is restricted by a filter provided at a position facing the resin piece of the adsorption cylinder;
前記樹脂片を透過した電磁放射線量を検出する検出器と、A detector for detecting the amount of electromagnetic radiation transmitted through the resin piece;
前記検出された電磁放射線量により前記樹脂片の材質または前記樹脂片に含有されている特定物質の含有率を識別する識別装置と、An identification device for identifying a material content of the resin piece or a content rate of a specific substance contained in the resin piece based on the detected electromagnetic radiation amount;
前記識別装置により識別された前記樹脂片を選別基準に従って前記搬送装置から脱離させ選別回収する選別回収容器と、を備えた樹脂選別装置。And a sorting and collecting container for separating and collecting the resin pieces identified by the identifying device from the transport device according to a sorting standard.
複数の吸着筒に設けられたフィルタが、臭素(Br)のX線吸収端である13.47keVより低いエネルギー成分の吸収率が高い物質を含むことを特徴とする請求項3に記載の樹脂選別装置。4. The resin sorting according to claim 3, wherein the filters provided in the plurality of adsorption cylinders contain a substance having a high absorption rate of energy component lower than 13.47 keV which is an X-ray absorption end of bromine (Br). apparatus. 複数の吸着筒に設けられたフィルタが、特定波長の赤外光に対するバンドパスフィルタとしての機能を有することを特徴とする請求項3に記載の樹脂選別装置。4. The resin sorting apparatus according to claim 3, wherein the filters provided in the plurality of adsorption cylinders have a function as a band-pass filter for infrared light having a specific wavelength.
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