JP2722376B2 - 透明体中の異物除去装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多数の透明体、例えば
回収されたカレット等のガラス片中から、石や陶磁器等
の異物を検出して分別する透明体中の異物分別装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、このような装置として特開
平３−７５５４５号公報に記載されているものを既に提
案している。この従来の装置では、透明体中に異物が混
在している対象物をベルトコンベアで搬送し、このベル
トコンベアから分散して放出落下させながら直線偏光レ
ーザ光線で横一直線に走査し、対象物からの反射光を偏
光フィルタを介してＣＣＤカメラ（固体撮像素子カメ
ラ）のＣＣＤで受光し、ＣＣＤカメラの画素出力（各Ｃ
ＣＤの出力）をデジタル画像処理することにより、対象
物が透明体であるか不透明異物であるかを判別する。

【０００３】すなわち、透明体の場合には、レーザ光線
の大部分が透過して僅かな一部分のみが反射するが、そ
の反射光は直線偏光のままであるため偏光フィルタによ
りカットされる。これに対し、不透明異物の場合には、
乱反射して円偏光となってほとんどが偏光フィルタを通
過してＣＣＤへ入光する。従って、ＣＣＤの出力は透明
体の場合にはごく小さく、不透明異物の場合には大きく
なるため、その差によって透明体と不透明異物とを判別
できる。そこで、不透明異物の場合には、コンベアから
の落下途中でエアーを噴き付けて透明体と分別する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、回収された
カレット等の場合には、石や陶磁器等の比重の重い不透
明異物以外に樹脂フィルムや紙ラベル等の比重の軽い異
物も含まれている。このような樹脂フィルムや紙ラベル
等は、エアー噴射を受けると方向性が定まらずに浮遊す
ることが多く、水分を多く含んでいると異物回収部の壁
面等に付着したままとなり、その位置がレーザ光線の走
査範囲でしかもＣＣＤカメラの視野内であると、検出視
野内に常時異物が存在して検出の外乱となり、誤検出が
連続する。このような状態になると、異物排除動作が連
続して排除用のエアーが減少し、排除不能となることも
あった。

【０００５】また、ＣＣＤカメラは視野内の光をレンズ
で集光してＣＣＤへ導いているため、使用しているレン
ズ固有の焦点深度によって、ＣＣＤカメラから被写体で
ある対象物までの距離を一定範囲内に抑えなければなら
ない制約がある。ところが、本出願人が先に提案した上
述の装置では、図１０にその概要を示すようにレーザ光
源（レーザ光走査装置）１に対しＣＣＤカメラ２をその
上方に配置してＣＣＤカメラ２の光軸３とレーザ光源１
のレーザ光投射光軸４とを上下にずらし、このＣＣＤカ
メラ２の視野に対してレーザ光線５を下方から投光して
いたため、次のような問題点があった。

【０００６】すなわち、同図に示すようにベルトコンベ
ア６から放出されて落下する対象物７は、ベルトコンベ
ア６の幅員方向（レーザ光線による走査方向）ばかりで
なくその搬送方向（ＣＣＤカメラ２の光軸方向）にも散
らばって落下する。いま、ある対象物は放物線軌跡Ａに
沿い、また他の対象物は該放物線軌跡ＡよりもＣＣＤカ
メラ２から見て遠い放物線軌跡Ｂに沿って落下し、放物
線軌跡Ａ上にはＣＣＤカメラ２の光軸３がレーザ光線５
と交わる点ａがあるが、放物線軌跡Ｂ上には、ＣＣＤカ
メラ２の光軸３がレーザ光線５と交わる点がないものと
する。この場合、放物線軌跡Ａに沿って落下する対象物
は、点ａにおいてレーザ光線５を照射されてその反射光
がＣＣＤカメラ２に入光するが、放物線軌跡Ｂに沿って
落下する対象物は、点ｂにおいてＣＣＤカメラ２の光軸
３と交わってもレーザ光線５はこの点ｂから外れている
ため、この点ｂでレーザ光線５が対象物に当たらずＣＣ
Ｄカメラ２に反射光の入光はない。従って、対象物が放
物線軌跡Ｂに沿って落下するときは、レーザ光走査によ
る対象物からの反射光がＣＣＤカメラ２に受光されず、
異物検出ができない。なお、８は透明体回収部、９は異
物回収部である。

【０００７】本発明の目的は、樹脂フィルムや紙ラベル
等が検出視野内に残って検出の外乱となる事態を、簡単
に防止できるようにすること、及び、対象物がコンベア
の搬送方向に散らばって落下しても、レーザ光走査によ
る対象物からの反射光を固体撮像素子カメラに受光させ
て異物検出を的確に行えるようにすることにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第１の目
的を達成するため、図１に示すように、コンベア１４か
ら落下中の対象物に対しレーザ光走査装置１０からのレ
ーザ光を斜め上方から走査するため、該レーザ光走査装
置１０の投射光軸１１を水平面から所定の角度αだけ傾
斜させるとともに、固体撮像素子カメラ１２を、その受
光光軸１３がレーザ光走査装置１０の投射光軸１１と同
一傾斜面に位置するように同じく所定の角度αだけ傾斜
させる。また、高速回転するローラ１７を、不透明異物
が当たったとき異物回収部２０内へ弾き飛ばすように、
コンベア１４からの放出落下位置よりも下方で異物回収
部２０の入口付近に、しかもレーザ光線の照射による走
査範囲であってローラ表面におけるレーザ光線の反射光
が固体撮像素子カメラ１２へ入光しない反射角度となる
位置に配置したものである。ローラ表面は黒色とし、清
掃ブラシ１８をローラ表面に摺接させて、ローラ１７の
高速回転によりローラ表面を常時自動的に清掃するのが
よい。

【０００９】

【作用】本発明による装置では、コンベア１４から放出
された樹脂フィルムや紙ラベル等が、エアー噴射装置２
８からのエアー噴射を受けて異物回収部２０へ寄せられ
ながら落下し、高速回転しているローラ１７に当たると
その回転によりレーザ光線１６の走査範囲外でしかも固
体撮像素子カメラ１２の視野外へ弾き飛ばされる。ロー
ラ１７にはレーザ光線１６が常時照射されるが、その反
射光は固体撮像素子カメラ１２へ入光しないため、ロー
ラ１７が異物として判断されることはない。

【００１０】レーザ光走査装置１０のレーザ光投射光軸
１１と固体撮像素子カメラ１２の受光光軸１３とは同一
傾斜面に位置しているため、受光光軸１３は放物線軌跡
Ａ上の点ａにおいてレーザ光投射光軸１１と交わり、ま
た放物線軌跡Ｂ上では点ｂにおいてレーザ光投射光軸１
１と交わる。従って、放物線軌跡Ａに沿って落下する対
象物は、点ａにおいてレーザ光線１６を上方斜め前方か
ら照射されてその反射光が固体撮像素子カメラ１２に入
光し、また放物線軌跡Ｂに沿って落下する対象物は、点
ｂにおいてレーザ光線１６を照射されてその反射光が同
様に固体撮像素子カメラ１２に入光する。

【００１１】コンベア１４から放出された対象物１５の
うち透明体はそのまま透明体回収部１９中に落下する
が、不透明異物は、エアー噴射装置２８からエアー噴射
を受けて異物回収部２０中に落下する。レーザ光走査装
置１０のレーザ光線１６はコンベア１４を避けて上方斜
め前方からある角度で投光し、また固体撮像素子カメラ
１２の受光光軸１３もこれと同じ角度としてコンベア１
４をカメラの視野から外すようにしても、落下する対象
物１５に当たらなかったレーザ光線１６が他の反射物に
当たり、その反射光が固体撮像素子カメラ１２に入光す
ると、誤検出の問題が生ずる。

【００１２】ところが、落下する対象物１５に当たらな
かったレーザ光線１６はローラ１７には当たるが、これ
を反射したレーザ光線は固体撮像素子カメラ１２に入光
しないので、上記のような誤検出の問題が起こらない。
また、このローラ１７はその後方からの背景光を遮光す
る機能も有する。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例を図面に従い詳細に説
明する。図２は、本発明による異物除去装置の全体の概
要構成を示す。この異物除去装置は、ホッパ２１と、分
散フイーダ２２と、振動機２３と、白色のベルトコンベ
ア１４と、このベルトコンベア１４上を搬送される対象
物１５の中から光を反射しない黒色異物（石等）を検出
するための黒色異物検出用拡散光源２４，黒色異物検出
用ＣＣＤカメラ２５及び黒色異物検出用画像処理装置
（コンピュータを含む）２６と、対象物１５の中から光
を反射する不透明異物（陶磁器等）を検出するための不
透明異物検出用レーザ光走査装置１０，不透明異物検出
用ＣＣＤカメラ１２及び不透明異物検出用画像処理装置
（コンピュータを含む）２７と、異物を吹き飛ばすため
のエアー噴射装置２８と、黒色異物検出用画像処理装置
２６及び不透明異物検出用画像処理装置２７のいずれか
一方でも異物検出したときエアー噴射装置２８を作動さ
せる異物排除制御回路２９と、透明体回収部１９及び異
物回収部２０を有する回収容器３０と、ベルトコンベア
１４から放出された樹脂フィルムや紙ラベル等を弾き飛
ばすためのローラ１７とを備えている。

【００１４】カレット等の透明体中に不透明異物や黒色
異物が混入している多数の対象物１５は、ホッパ２１内
に投入され、振動機２３で振動される分散フィーダ２２
上を分散されながら搬送されてベルトコンベア１４上に
転載される。そして、このベルトコンベア１４上におけ
る搬送途中において、拡散光源２４からの拡散光を照射
されながらＣＣＤカメラ２５で上方から撮像され、黒色
異物はベルトコンベア１５が白色であることから黒色異
物検出用画像処理２６により検出される。

【００１５】更に、対象物１５は、ベルトコンベア１４
によって搬送されて終端から分散して落下し、その落下
途中で、レーザ光走査装置１０からのレーザ光線１６で
横一直線に走査され、その反射光が偏光フィルタを備え
たＣＣＤカメラ１２のＣＣＤ型イメージセンサ３１によ
り検出される。

【００１６】レーザ光走査装置１０とＣＣＤカメラ１２
とは、前者のレーザ光投射光軸１１と後者の受光光軸１
３とが同一傾斜面上に位置するように設置され、これら
は、ベルトコンベア１４から落下する対象物１５をレー
ザ光走査装置１０からのレーザ光線１６により、水平面
から所定の傾斜角度α（例えば４５度）をもって斜め上
方から走査し、その角度と指向角度を同じとしたＣＣＤ
カメラ１２によって対象物１５からの反射光を偏光フィ
ルタを通じて受光するようになっている。

【００１７】そして、ＣＣＤカメラ１２のイメージセン
サ３１からの出力を画像処理装置２７で解析することに
より、透明体であるか不透明異物であるかが判別され、
その判別結果に従ってエアー噴射装置２８が制御され
る。ここで、透明体１５a の場合にはそのまま回収容器
３０の透明体回収部１９中に落下していくのに対し、不
透明異物１５b の場合には、エアー噴射装置２８からエ
アーを噴射されることにより異物回収部１５b 中に落下
する。黒色異物検出用画像処理２６により検出された黒
色異物も同様にエアー噴射装置２８からエアーを噴射さ
れることにより異物回収部１５b 中に落下する。

【００１８】樹脂フィルムや紙ラベル等を弾き飛ばすた
めのローラ１７は、図３に示すように、ベルトコンベア
１４からの放出落下位置よりも下方でレーザ光線１６の
照射によるその走査範囲に配置され、その位置は異物回
収部２０の入口近くでもある。このローラ１７は、レー
ザ光線１６の走査方向（この走査については後述する）
へ延びており、レーザ光線１６は、このローラ１７の表
面をその軸線と平行に走査するようになるが、ローラ１
７の位置は、そのローラ表面でのレーザ光線の反射光
が、ＣＣＤカメラ１２へは入光しない反射角度となるよ
うになっている。ローラ１７は樹脂製で、その表面はレ
ーザ光線１６の反射を極力少なくするため黒色にしてあ
る。

【００１９】ローラ１７は、図４に示すようにベルトコ
ンベア１４のフレーム１４ａに垂設された一対の軸受３
２間に水平に軸受けされ、モータ３３の回転をタイミン
グベルト３４を介して伝達されて図３の矢印方向へ高速
回転する。このローラ１８の表面には、小さいカレット
等が付着するのを防止するため清掃手段として清掃ブラ
シ１８が下側から圧接されており、高速回転中のローラ
１８は常時清掃される。

【００２０】ベルトコンベア１４から放出された樹脂フ
ィルムや紙ラベル等が、エアー噴射装置２８からのエア
ー噴射を受けながら落下し、高速回転しているローラ１
７に当たると、その回転によりレーザ光線１６の走査範
囲外でしかもＣＣＤカメラ１２の視野外へ弾き飛ばさ
れ、異物回収部２０内に入る。

【００２１】エアー噴射装置２８は、図５に示すように
横一列に並ぶ例えば２０個のノズル３８と、これらノズ
ル３８に一対一の関係で対応させて同様に横一列に並ぶ
同数の電磁弁３９と、これら電磁弁３９に共通の１個の
レシーバタンク４０とをベース４１上に配置したもので
ある。そして、エアー噴射装置２８全体は図２に示すよ
うに架台４２上に斜めに設置され、ベルトコンベア１４
から落下する不透明異物１５b 及び黒色異物に向かって
斜め上方からエアーを噴射できるようになっている。

【００２２】図６に、本例の異物分別装置の電気的な概
要構成を示す。レーザ光走査装置１０は、レーザ光源５
０と回転偏向器５１と同期検出器５２とを備えている。
レーザ光源５０からのレーザ光線は、図７において反射
鏡５３を反射し、更に回転偏向器５１の回転するポリゴ
ンミラー５４で反射されて横一直線に走査するレーザ光
線１６となり、レーザ光走査装置１０から繰り返ししか
も回転偏向器５１による投射方向を監視しながら投射さ
れる。その投射されたレーザ光線１６は、前述のように
高速回転しているローラ１６の表面にその軸線と平行に
照射されるが、ローラ１６より先にはこのローラ１６に
よって遮光される。また、レーザ光線１６は同期検出器
５２で検出され、この同期検出器５２から１走査ごとに
同期信号が出力される。

【００２３】ＣＣＤカメラ１２のイメージセンサ３１は
例えば１０２４個のＣＣＤを横一列に配列した、いわゆ
る一次元イメージセンサであり、その各ＣＣＤからの出
力は、レーザ光走査装置１０の同期検出器５２からの同
期信号に従ってカメラコントローラ５５により１走査ご
とに取り出され、２値化回路５６で一定の閾値を基準に
２値電気信号に変換された後、コンピュータ５７に取り
込まれ、このコンピュータ５７内のメモリに記憶され
る。各ＣＣＤから出力される電圧は、レーザ光線１６で
走査された対象物１５が透明体か不透明異物かで異な
る。すなわち、不透明異物１５b からの反射光は、主に
円偏光となって偏光フィルタを通過するのに対し、透明
体１５a からの反射光は、僅かでしかも大部分が直線偏
光で偏光フィルタによって遮断されるため、各ＣＣＤか
らの出力電圧は不透明異物１５b の場合が透明体１５a
の場合よりもはるかに高い。

【００２４】このような差は、同じ透明体及び同じ不透
明異物がレーザ光走査装置１０の走査を複数回受けるよ
うにして、その走査回数分のイメージセンサ３１の出力
についてＡＮＤ論理をとれば、一層大きくなる。そこ
で、本例では、レーザ光走査装置１０が２回走査を行う
毎に、イメージセンサ３１からの２回分の出力を２値化
後にＡＮＤ論理する。

【００２５】本例の場合、イメージセンサ３１のＣＣＤ
は１０２４個であるのに対し、エアー噴射装置２８のノ
ズル３８の個数は２０個とＣＣＤの個数に比べてはるか
に少ない。そこで、本例では、ノズル１個に対してＣＣ
Ｄを例えば５１個ずつ対応させて１０２４個のＣＣＤを
２０個のブロックに区分けし、５１個のＣＣＤによる各
ブロック毎に透明・不透明の判別をするようになってい
る。なお、この場合、５１×２０＝１０２０となるの
で、１０２４個のＣＣＤのうち４個が余りとなるが、横
一列に配列したＣＣＤのうち両端の２個ずつのＣＣＤに
ついては、その出力を取り扱わないでこれらを除く１０
２０個のＣＣＤの出力を有効とする。

【００２６】また、ある１つのＣＣＤブロックにおいて
不透明異物であると判別した場合、そのＣＣＤブロック
に対応する１個のノズル３８からエアーを噴射するばか
りでなく、該ノズル３８に隣接するその両側２個のノズ
ル３８からもエアーを同時に噴射するように（隣接する
ノズル３８からのエアーは上記のようにオーバーラップ
する）、バルブコントローラ５８で電磁弁３９を制御す
る。なお、黒色異物検出用画像処理装置２６による黒色
異物検出の場合も同様にエアー噴射が行われる。

【００２７】図７に、レーザ光走査装置１０からのレー
ザ光による透明体１５a 及び不透明異物１５b の走査
と、その１走査目におけるイメージセンサ３１のＣＣＤ
群の出力を連続して表したアナログ信号と、同様に２走
査目におけるイメージセンサ３１のＣＣＤ群の出力を連
続して表したアナログ信号と、これらを２値化後にＡＮ
Ｄ処理した同一走査ラインについてのＡＮＤ信号と、上
記のように２０個に区分けされたＣＣＤブロックと、透
明・不透明の判別結果と、２０個の電磁弁３９の作動の
有無と、２０個のノズル３８からのエアー噴射の有無と
の関係を示す。また、図８に、１走査目及び２走査目そ
れぞれにおけるイメージセンサ３１のＣＣＤ群からのア
ナログ信号と、これらアナログ信号を２値化回路５６で
それぞれ２値化した２値信号と、その２値化後にＡＮＤ
処理した同一走査ラインについてのＡＮＤ信号を示す。

【００２８】図９に、コンピュータ５７において行われ
る透明体か不透明異物かの判別動作、及び分別動作の流
れを示す。まず、ステップ１０１の初期設定において
は、区分けするＣＣＤブロック１個当たりのＣＣＤの個
数、すなわち１個のノズル３８毎に対応させるべきＣＣ
Ｄの単位数Ｎ（上記の例では５１個）と、ＡＮＤ信号の
幅の大小により不透明・透明の判定をする際の基準とす
る基準幅Ｔとが設定される。

【００２９】この後、ステップ１０２で２値化回路５６
から１走査目の２値信号を取り込んでメモリに記憶し、
続いて同様にステップ１０３で２走査目の２値信号を取
り込んでメモリに記憶した後、これらをステップ１０４
においてＡＮＤ処理する。次に、同一走査ラインについ
て、ステップ１０５で各ＡＮＤ信号の立上りアドレスと
立下りアドレスとを検出する。すなわち、各ＡＮＤ信号
について、その立上りと立下りは、横一列に配列したＣ
ＣＤ群中のどの位置のＣＣＤに相当するかを検出し、Ｃ
ＣＤの配列順序に従ったその位置を各ＡＮＤ信号につい
てメモリに記憶する。

【００３０】次のステップ１０６では、各ＡＮＤ信号
は、区分けしたＣＣＤブロックの中の何番目のブロック
からのものであるか、従って何番目のノズル３８に対応
するかを、左のＡＮＤ信号より順次１つずつ次のような
計算によって求める。すなわち、いま第１番目のＡＮＤ
信号の立上りアドレスを図８に示すようにＤ１とする
と、このＡＮＤ信号に対応するノズル３８の順位Ｘは、
Ｄ１と上記単位数ＮとからＸ＝（Ｄ１／Ｎ）＋１とな
る。ただし、Ｘは正の整数とする。例えば、図７を例に
してＮを上記のように「５１」とすると、Ｄ１が「４２
０」の場合には、Ｘは「９」となり、第９番目のノズル
３８に対応することになる。

【００３１】続いてステップ１０７では、ＡＮＤ信号の
立上りと立下りの間の幅Ｗを、立上りアドレスと立下り
アドレスの間のＣＣＤの個数をもって求める。すなわ
ち、いま図７において第１番目のＡＮＤ信号の立上りア
ドレスを上記に示すようにＤ１、立下りアドレスをＬ１
とすると、このＡＮＤ信号の幅ＷはＷ＝（Ｌ１−Ｄ１）
となる。

【００３２】次に、ステップ１０８においてＡＮＤ信号
の幅Ｗが上記基準幅Ｔを越えているかどうか判別し、越
えていればステップ１０９に進んで不透明異物であると
判断し、越えていなければステップ１１０に進んで透明
体であると判断する。例えば、図８において第１番目の
ＡＮＤ信号のように（Ｌ１−Ｄ１）＞Ｔであれば、不透
明異物、第２番目のＡＮＤ信号のように（Ｌ２−Ｄ２）
＜Ｔであれば、透明体とする。そして、不透明異物の場
合には、ステップ１１１に進み、バルブコントローラ５
８の制御により３つの電磁弁３９を同時に作動させる。
すなわち、上記Ｘ番目と（Ｘ−１）番目と（Ｘ＋１）番
目の３個のノズル３８にそれぞれ対応する３個の電磁弁
３９を開き、これら３個のノズル３８から同時にエアー
を噴射して不透明異物１５b に噴き付け、この不透明異
物１５b を図２において異物回収部２０中へ落下させ
る。図７の例では、第９番目のＣＣＤブロックにおいて
不透明異物と判断したので、第９番目のノズル３８ばか
りでなく、その両側に隣接する第８番目及び第１０番目
のノズル３８からもエアーを噴射する。

【００３３】次のステップ１１２では、同一走査ライン
について他にＡＮＤ信号はあるか否か判別し、あればス
テップ１１３で次のＡＮＤ信号についてその立上りアド
レスと立下りアドレスをメモリから読み出した後、ステ
ップ１０６からステップ１１２までの処理を繰り返し、
不透明異物１５b である場合に上記と同様にエアーを噴
射する。

【００３４】同一走査ラインについて他にＡＮＤ信号が
なければ、ステップ１１４においてレーザ走査停止の指
令があるか否か判別し、停止指令がないとステップ１０
２に戻って次の走査について同様の処理を繰り返し、停
止指令があれば終了する。

【００３５】なお、イメージセンサ３１の出力を２値化
した後、その３走査分以上についてＡＮＤ処理をすれ
ば、透明体と不透明異物との識別精度を一層高めること
ができる。また、イメージセンサ３１としては、ＣＣＤ
等の固体撮像素子を横一列に配列したいわゆる一次元イ
メージセンサに限られるものではなく、固体撮像素子を
マトリックス状に配列した二次元イメージセンサであっ
ても良い。

【００３６】更に、上記の例では、不透明異物を検出し
た当該ＣＣＤブロックに対応するＸ番目の１個のノズル
と、その左右両側に隣接する（Ｘ−１）番目と（Ｘ＋
１）番目の３個のノズルから同時にエアーを噴射するよ
うにしたが、各ノズルのノズルの幅を小さくして更に例
えば（Ｘ−２）番目と（Ｘ＋２）番目からも同時にエア
ーを噴射するとか、ＡＮＤ信号の幅に応じてエアー噴射
するノズルの個数を変えるなど、エアー噴射するノズル
の個数は任意に選択することができる。

【００３７】

【発明の効果】本発明の効果を請求項ごとに分けて述べ
ると次のとおりである。

【００３８】＜請求項１＞ レーザ光走査装置のレーザ光投射光軸と固体撮像素子カ
メラの受光光軸とを同一傾斜面に位置させたので、対象
物が搬送手段の搬送方向に散らばって落下しても、レー
ザ光走査による対象物からの反射光を固体撮像素子カメ
ラにより受光させて異物検出を的確に行うことができ
る。レーザ光投射光軸と固体撮像素子カメラの受光光軸
とは同一傾斜面に位置しているため、コンベアから放出
された樹脂フィルムや紙ラベル等が、固体撮像素子カメ
ラの視野内に何回も入ると、それからの反射光が検出の
外乱となる恐れがあるが、これらの異物を、高速回転す
るローラによって、レーザ光線の走査範囲外でしかも固
体撮像素子カメラの視野外へ弾き飛ばすことができるの
で、樹脂フィルムや紙ラベル等が検出視野内に浮遊して
検出の外乱となる事態を、簡単に防止できる。ローラ表
面は、レーザ光線が常時照射されるとともに、固体撮像
素子カメラの視野内に常時入っているが、ローラ表面か
らの反射光は固体撮像素子カメラへ入光しないため、ロ
ーラが異物として判断されることはない。ローラを異物
回収部の入口付近に配置したので、高速回転するローラ
に当たって弾き飛ばされた樹脂フィルムや紙ラベル等を
異物回収部内に回収できる。 ＜請求項２＞ ローラ表面を黒色としたので、その表面からの反射を抑
えて外乱光を極力少なくできる。

【００３９】＜請求項３＞ ローラの高速回転に伴いそのローラ表面を清掃ブラシで
自動的に清掃できるので、異物等の付着によるローラ表
面からの外乱光をなくすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による異物除去装置の概要構成図であ
る。

【図２】同異物除去装置の全体の概要構成図である。

【図３】同上におけるベルトコンベアの終端付近の拡大
図である。

【図４】ベルトコンベアから放出された樹脂フィルムや
紙ラベル等を弾き飛ばすためのローラと、その関連部分
の断面図である。

【図５】ベルトコンベアとエアー噴射装置の平面図であ
る。

【図６】本発明による異物除去装置の電気的な概要構成
のブロック図である。

【図７】同装置において、レーザ光による走査からエア
ー噴射による分別までの処理を図解した模式図である。

【図８】イメージセンサからの出力の処理過程を示すタ
イミングチャートである。

【図９】コンピュータ内での処理の流れを示すフローチ
ャートである。

【図１０】従来例の概要構成図である。

【符号の説明】

１０ レーザ光走査装置 １１ レーザ光投射光軸 １２ ＣＣＤカメラ １３ 受光光軸 １４ ベルトコンベア １５a 透明体 １５b 不透明異物 １６ レーザ光線 １７ ローラ １８ 清掃ブラシ １９ 透明体回収部 ２０ 異物回収部 ２８ エアー噴射装置

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明体中に異物が混在している対象物をコ
   ンベアで搬送し、このコンベアから分散して放出落下さ
   せながらレーザ光走査装置からのレーザ光線で横一直線
   に走査し、対象物からの反射光を固体撮像素子カメラで
   受光し、この固体撮像素子カメラからの画素出力を画像
   処理回路でデジタル画像処理して透明体であるか不透明
   異物であるかを判別し、不透明異物のときエアーを噴射
   して異物回収部へ落下させる透明体中の異物除去装置に
   おいて、前記コンベアから落下中の対象物に対し前記レ
   ーザ光走査装置からのレーザ光を斜め上方から走査する
   ため、該レーザ光走査装置の投射光軸を水平面から所定
   の角度αだけ傾斜させるとともに、前記固体撮像素子カ
   メラを、その受光光軸がレーザ光走査装置の投射光軸と
   同一傾斜面に位置するように同じく所定の角度αだけ傾
   斜させ、また高速回転するローラを、不透明異物が当た
   ったとき異物回収部内へ弾き飛ばすように、前記コンベ
   アからの放出落下位置よりも下方で前記異物回収部の入
   口付近に、しかもレーザ光線の照射による走査範囲であ
   ってローラ表面におけるレーザ光線の反射光が前記固体
   撮像素子カメラへ入光しない反射角度となる位置に配置
   したことを特徴とする透明体中の異物除去装置。
2. 【請求項２】ローラ表面を黒色としたことを特徴とする
   請求項１に記載の透明体中の異物除去装置。
3. 【請求項３】ローラの回転に伴いその表面に摺接して清
   掃する清掃ブラシを備えたことを特徴とする請求項１又
   は２に記載の透明体中の異物除去装置。