材料の特性の決定

発明者： , , , ,
出願人/特許権者：
代理人 (1件)：木村正巳 (外1名)
公報種別：公表公報
出願番号（国際出願番号）：特願平8-508591
公開番号（公開出願番号）：特表平10-506832
出願日： 1995年08月21日
公開日（公表日）： 1998年07月07日
要約：

【要約】これを通して組成の異なる物質の1つ以上の流れが前進される1つ以上の検出ステーション(131)を包含しており、物質中の特定の材料を、もしあればそれらの拡散反射IRスペクトルを介して、及び/又はもしあればそれらの金属部分による電磁界の変化を介して検出するようにした、組成の異なる物質を自動的に検査するシステムである。1つ以上のベルトコンベヤ(104)の全幅を横切って分配された光源(105)の列が、流れの所望の部分(125)でこの全幅にわたって延在する部分円環状のミラー(107)上へ光を拡散反射させられ、光が回転多角形ミラー(108)によって、異なるIR波長に割り当てられた光ファイバを介して、検出器(120)上へ反射され、この検出器のデータ出力が、所望の部分を分別する空気噴射ノズル(116)を作動させるソレノイド弁を制御するのに利用される。代わりに、又はこれに加え、この全幅にわたって延在する発振器(137)及びアンテナ(138)が、ベルト(104)を通る電磁界を発生させ、感知コイル(139)が、検出ステーション(131)を通過する流れの金属部分によって生じる電磁界の変化を感知し、感知コイル(139)によって発生された検出データが、金属部分を分別するようにノズル(116)を作動させるソレノイド弁を制御するのに用いられる。

請求項（抜粋）：

1 組成の異なる物質の流れを検出ステーション(131)を通して前進させ、前記検出ステーション(131)で前記流れの横方向部分に作用する検出媒体を放射し、前記横方向部分での前記物質の組成の変異によって前記媒体が変化し、変化した媒体を受け手段(7;107;139)で受入れ、前記媒体の変化に依存して検出データを発生することを包含する、組成の異なる物質を自動的に検査する方法において、前記変化した媒体が、略流れの幅を物理的に横切る前記受け手段(7;107;139)によって略前記流れの幅にわたって受入れられることを特徴とする方法。2 請求項1記載の方法において、前記放射が前記受け手段(7,107;139)から十分に離間した位置で起こることを特徴とする方法。3 請求項1又は2記載の方法において、前記放射が略前記流れの幅にわたって起こることを特徴とする方法。4 請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法において、前記横方向部分が、略前記流れの幅を横切って分配された複数の別個の検出区域を包含することを特徴とする方法。5 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法において、前記検出媒体が前記横方向部分を照射する電磁放射線から成り、前記発生が、前記流れを横切って分配された前記流れの部分(125)から反射する選択した波長の電磁放射線の強さを決定することを含んでいることを特徴とする方法。6 請求項5記載の方法において、前記部分(125)がポリマーを包含し、前記選択した波長が流れ1.5ミクロン〜1.85ミクロンの範囲における複数の波長帯域を包含することを特徴とする方法。7 請求項5又は6記載の方法において、前記受け手段(7;107;139)が、前記流れの幅方向及び長さ方向の平面に対して略垂直に走る拡散反射した前記電磁放射線を前記流れから受けることを特徴とする方法。8 請求項4に従属する請求項5,6又は7に記載の方法において、前記決定が複数の波長に関して各検出区域について同時に行われることを特徴とする方法。9 請求項4に従属する請求項5,6又は7に記載の方法において、前記電磁放射線がパルスとして各検出区域に周波数多重化方法で供給されることを特徴とする方法。10 請求項4に従属する請求項5,6又は7に記載の方法において、前記決定が複数の前記波長に関して各検出区域について時多重化方法で行われることを特徴とする方法。11 請求項5ないし10のいずれか1項に記載の方法において、前記流れの部分が前記電磁放射線を実質的に透過し、前記流れが、前記電磁放射線を拡散反射し得る支持面(4,104)上で前進されることを特徴とする方法。12 請求項5ないし10のいずれか1項に記載の方法において、前記物質が、第1の層(184)と、前記第1の層(184)の下側の第の2層(180)と、前記第1の層(184)の材料のスペクトルとは大きく異なる反射した前記電磁放射線のスペクトルを有する材料とから成る積層体(125,186)を包含することを特徴とする方法。13 請求項12記載の方法において、前記物質の流れが積層機械上を前進する積層体(186)の連続帯であり、前記検出データが前記積層機械で行われる積層工程を制御するために利用されることを特徴とする方法。14 請求項13記載の方法において、前記第1の層(184)がポリマーの被覆であり、前記第2の層(180)が基板(180)であり、前記第1の層(184)の組成の変異が前記検出ステーション(131)で検出され、前記検出データが前記積層機械における積層工程を制御するために利用されることを特徴とする方法。15 請求項14記載の方法において、前記組成の変異が前記第1の層の厚さの変化であることを特徴とする方法。16 請求項1ないし12のいずれか1項に記載の方法において、前記流れの所望の部分(125)から成る流れ小部分を前記流れから分離するために前記検出データを利用することをさらに包含することを特徴とする方法。17 請求項16記載の方法において、前記流れが固形食品であることを特徴とする方法。18 請求項17記載の方法において、前記固形食品が高品質個別部分と低品質個別部分を包含し、前記検出データが流れを高品質部分と低品質部分に分離するために利用され、これら部分の一方が前記所望の部分(125)から成ることを特徴とする方法。19 請求項12に従属する請求項16に記載の方法において、前記流れ小部分が前記所望の部分(125)として前記積層体(125)を包含することを特徴とする方法。20 請求項19記載の方法において、前記物質の流れが、ポリマー被覆厚紙物体(125)の形状の前記積層体(125)を含む廃棄物の流れであり、前記決定が、前記廃棄物の部分がポリマー被覆厚紙物体(125)であるか否かに関して単になされ、前記流れ小部分が前記所望の部分(125)としてのポリマー被覆厚紙物体(125)から成ることを特徴とする方法。21 請求項20記載の方法において、前記ポリマーがポリエチレンであり、前記基板が厚紙であり、前記波長の1つが略1.7ミクロンを中心とした帯域にあることを特徴とする方法。22 請求項5に従属する請求項16,19,20又は21に記載の方法において、金属部分から成る第2の流れ小部分を渦電流によって前記流れから分離することをさらに包含することを特徴とする方法。23 請求項1ないし4のいずれか1項に記載の方法において、前記検出媒体が、前記検出ステーションで前記流れの金属部分に渦電流を誘起する電磁界を包含することを特徴とする方法。24 請求項23記載の方法において、前記所望の部分としての前記金属部分から成る流れ小部分を前記流れから分離するために前記検出データを利用することをさらに包含することを特徴とする方法。25 請求項19ないし21のいずれか1項に記載の方法において、前記流れを横切って分配された複数の金属検出区域を含む金属検出ステーション(131)を通して前記流れを前進させ、前記金属検出ステーションで前記流れの金属部分に渦電流を誘起させ、前記渦電流に依存して電気信号を発生し、他の所望の部分として前記金属部分から成る流れ小部分を前記流れから分離する際に前記電気信号の形状の前記検出データを利用することをさらに包含することを特徴とする方法。26 請求項19ないし25のいずれか1項に記載の方法において、前記方法を介し他の物質の流れを検出ステーション(131)を通して前進させながら同時に繰り返し、更なる所望の部分から成る他の流れ小部分を前記他の流れから分離する際に前記他の流れから得られた検出データを利用することをさらに包含することを特徴とする方法。27 請求項26記載の方法において、第1番目に記載の流れと前記他の流れが前記検出ステーションを通して共通の方向に前進されることを特徴とする方法。28 請求項26記載の方法において、第1番目に記載の流れと前記他の流れが前記検出ステーションを通してそれぞれ反対の方向に前進されることを特徴とする方法。29 請求項16ないし28のいずれか1項に記載の方法において、前記分離が、空気噴射パルスを前記所望の部分上に当てて該部分を流れから押し出すことを包含することを特徴とする方法。30 請求項29記載の方法において、前記前進が比較的速く、前記空気噴射パルスが比較的弱いことを特徴とする方法。31 請求項26ないし28のいずれか1項、又は請求項25に従属する請求項28又は29に記載の方法において、前記他の流れが第1番目に記載の流れの分別された流れ小部分を包含することを特徴とする方法。32 請求項26ないし28のいずれか1項、又は請求項26に従属する請求項29又は30に記載の方法において、前記他の流れ小部分が、第1番目に記載の流れの分別された流れ小部分の材料とは異なる成分の材料を主要素として成ることを特徴とする方法。33 組成の異なる物質の流れを前進させる前進手段(4;104;185)と、これを通して前記前進手段(4;104;185)が前記流れを前進させる検出ステーション(131)と、前記検出ステーション(131)で前記流れの横方向部分に作用する検出媒体を放射するように働く放射手段(5,105;138)と、前記横方向部分での前記物質の組成の変異によって変化した媒体を受入れるように働く前記検出ステーション(131)における受け手段(7;107;139)と、前記媒体の変化に依存して検出データを発生するように働く検出手段(14;114;140)と、前記検出手段(14;114;140)に接続され該手段から前記検出データを得るように働くデータ取得手段(15;135)とを包含する、組成の異なる物質を自動的に検査する装置において、前記受け手段(7;107)が略前記流れの幅を物理的に横切って延在するように配設されていることを特徴とする装置。34 請求項33記載の装置において、前記放射手段(5;105;138)が前記受け手段(7;107;139)から十分に離間されていることを特徴とする装置。35 請求項33又は34記載の装置において、前記放射手段(5;105;138)が略前記流れの幅を物理的に横切って延在するように配設されていることを特徴とする装置。36 請求項33,34又は35記載の装置において、前記放射手段(5;105)が前記検出媒体として電磁放射線を放射するように働き、前記検出手段(14;114;140)が、前記流れを横切って分配された前記流れの部分(125)から反射する選択した波長の電磁放射線の強さを決定するように働くことを特徴とする装置。37 請求項36記載の装置において、前記放射手段(105)が、前記流れの幅方向及び長さ方向の平面に対して傾斜して前記部分(125)を照射するように配設され、前記受け手段(107)が、この平面に略垂直に走る拡散反射した前記電磁放射線を前記流れから受けるように配設されていることを特徴とする装置。38 請求項36又は37記載の装置において、前記放射手段(5;105)が、前記流れを横切って分配されるように配設された複数の前記電磁放射線の源(5;105)を包含することを特徴とする装置。39 請求項36ないし38のいずれか1項に記載の装置において、前記前進手段(4;104)が、前記電磁放射線を拡散反射し得る流れ支持面を有することを特徴とする装置。40 請求項36ないし39のいずれか1項に記載の装置において、積層機械を包含しており、前記データ取得手段(135)が前記積層機械で行われる積層工程を制御するように働くことを特徴とする装置。41 請求項36ないし39のいずれか1項に記載の装置において、前記検出ステーション(131)の下流に、前記得られた検出データに従って選択された前記流れの所望の部分(125)から成る流れ小部分を前記流れから分離するように働く分離手段(116)をさらに包含することを特徴とする装置。42 請求項41記載の装置において、前記流れから金属部分を放出するように働く渦電流放出装置(170)をさらに包含することを特徴とする装置。43 請求項42記載の装置において、前記分離手段(116)と前記渦電流放出装置(170)が前記前進手段(104)に沿って一方を他方の直ぐ後に配置されていることを特徴とする装置。44 請求項36ないし43のいずれか1項に記載の装置において、前記受け手段(7;107)が反射手段(7;107)を包含することを特徴とする装置。45 請求項44記載の装置において、前記反射手段(107)が、前記流れの幅方向及び長さ方向の平面に平行な平面において実質的に凹形円弧状であり前者の平面に対して斜めに傾斜したミラー(107)を包含することを特徴とする装置。46 請求項45記載の装置において、前記ミラー(107)が仮想の略円環面の一部であることを特徴とする装置。47 請求項44記載の装置において、前記反射手段(107)が、前記流れを横切って略直線状に延在するように配設された列に分配された複数のリフレクタ(107a)を包含し、前記リフレクタ(107a)が、前横方向部分で前記流れを横切って分配された複数の検出区域から反射した電磁放射線を伝えるように異なって方位されていることを特徴とする装置。48 請求項36ないし47のいずれか1項に記載の装置において、前記受け手段(107)と前記検出手段(114)との間に介装されその回転軸線のまわりに配設された反射面を有する多角形ミラー(108)をさらに包含することを特徴とする装置。49 請求項36ないし43のいずれか1項に記載の装置において、前記受け手段(7)が、これに沿って前記電磁放射線を伝導するための伝導手段(7)を包含することを特徴とする装置。50 請求項49記載の装置において、前記伝導手段(7)が、前記流れを横切って分配されるように配設された入口を有する複数の光ファイバ(7)を包含することを特徴とする装置。51 請求項36ないし50のいずれか1項に記載の装置において、前記受け手段(107)と前記検出手段(114)との間に介装された前記電磁放射線のためのビーム分割手段(122)をさらに包含することを特徴とする装置。52 請求項33ないし35のいずれか1項に記載の装置において、前記検出ステーション(131)が金属検出ステーションであり、前記放射手段(138)が電磁界を放射するように働き、前記受け手段(139)が、前記流れを横切って分配されるように配設された複数の電磁界感知手段(139)を包含することを特徴とする装置。53 請求項36ないし51のいずれか1項に記載の装置において、これを通って前記前進手段(104)が前記流れを前進させる金属検出ステーション(131)と、電磁界を発生させるように働く他の放射手段(138)と、前記金属検出ステーション(131)で前記流れを横切って別個に分配されるように配設され前記金属検出ステーション(131)を通って前進する前記流れの金属部分を検出するように働く他の受け手段(139)と、前記金属検出手段(139)の下流にあり前記金属部分から成る流れ小部分を前記流れから分離するように働く金属分離手段(116)とをさらに包含することを特徴とする装置。54 請求項52又は53記載の装置において、電磁界を発生するように働く前記放射手段(138)が、金属検出ステーション(131)で前記前進手段(104)を横切って延在するアンテナ(138)を包含し、前記前進手段(104)が電磁界のための前記受け手段(139)と前記アンテナ(138)との間に位置されていることを特徴とする装置。55 請求項41,42又は43、又は請求項41に従属する請求項44ないし54のいずれか1項に記載の装置において、前記前進手段(104)が略平らな搬送面を包含し、前記分離手段(116)が、前記流れを前記搬送面から持ち上げ前記流れを前記分離手段(116)へ送るように前記搬送面で位置決めできる補助搬送手段(127)によって支持されていることを特徴とする装置。56 請求項33ないし55のいずれか1項に記載の装置において、検出ステーション(131)を通して物質の他の流れを前進させるように働く第2の前進手段(104)をさらに包含しており、前記受け手段(7;107;139)がまた前記他の流れの横方向部分で前記他の流れの物質の組成の変異によって変化した検出媒体を受入れるように働き、前記検出手段(14;114;140)がまた前記媒体の変化に依存して検出データを発生するように働き、前記データ取得手段(15;135)がまた前記他の流れに関する前記検出データを得るように働くことを特徴とする装置。57 請求項56記載の装置において、前記第2の前進手段(104)が、検出ステーション(131)を通して第1番目に記載の流れを前進させるように第1番目に記載の前進手段(104)が配設された方向と略同じ方向に前記他の流れを検出ステーション(131)を通して前進させるように配設されていることを特徴とする装置。58 請求項57記載の装置において、前記第1番目に記載の前進手段(104)と前記第2の前進手段(104)が単一のコンベヤ(104)の形状をなすことを特徴とする装置。59 請求項58記載の装置において、前記単一のコンベヤ(104)が単一のコンベヤベルト(104)を含んでいることを特徴とする装置。60 請求項58又は59記載の装置において、前記単一のコンベヤ(104)が、流れを互いに隔離して保つようにコンベヤに沿って延在する部分(160)を有することを特徴とする装置。61 請求項57記載の装置において、前記第2の前進手段(104B)が、検出ステーション(131)を通して第1番目に記載の流れを前進させるように第1番目に記載の前進手段(104A)が配設された方向とは略反対方向に前記他の流れを検出ステーション(131)を通して前進させるように配設されていることを特徴とする装置。62 請求項41に従属する請求項56ないし61のいずれか1項に記載の装置において、第1番目に記載の流れの分別された流れ小部分を前記検出ステーション(131)の上流で第2の前進手段(104B)へ運んで前記他の流れを構成するように働く戻り手段(164)をさらに包含することを特徴とする装置。63 請求項56ないし62のいずれか1項に記載の装置において、前記分離手段(116)がまた前記他の流れから他の流れ小部分を分離するように働くことを特徴とする装置。64 請求項41,42,43, 53又は63記載の装置において、分離手段(116)が前進手段(104)の横方向に配設された1列又は複数列の空気噴射ノズル(116)を包含することを特徴とする装置。65 組成の異なる物質の流れを検出ステーション(131)を通して前進させ、前記検出ステーション(131)で前記流れの部分に略不可視の電磁放射線から成る電磁放射線を照射し、前記部分を走査し、前記流れの部分から反射する選択した波長の略不可視の電磁放射線の強さを決定し、前記検出ステーション(131)から検出データを得ることを包含する、組成の異なる物質を自動的に検査する方法において、前記走査が、前記流れを横切って分配された複数の別個の検出区域に関して行われ、前記決定が複数の前記波長に関して各検出区域について同時に行われることを特徴とする方法。66 請求項65記載の方法において、前記流れの部分がポリマーを包含し、前記複数の波長が1.5ミクロン〜1.85ミクロンの範囲における複数の波長帯域を包含することを特徴とする方法。67 廃棄物の流れを検出ステーション(131)を通して前進させ、ポリマー被覆厚紙物体(125)を流れから分離させることを包含する、ポリマー被覆厚紙物体を廃棄物の流れから分離する方法において、前記検出ステーション(131)で、略不可視の電磁放射線を用いながら、前記廃棄物の部分がポリマー被覆厚紙物体(125)であるか否かに関して単に決定がなされることを特徴とする方法。68 組成の異なる物質の第1の流れを検出ステーション(131)を通して前進させ、前記廃棄物の第1の流れの成分に関する第1の検出データを前記検出ステーション(131)から得ることを包含する、組成の異なる物質を自動的に検査する方法において、前記第1の流れと同時に物質の第2の流れを前記検出ステーション(・・・

IPC (6件)：

B07C 5/346 , B07C 5/36 , B09B 5/00 ZAB , G01N 21/35 , G01N 21/84 , G01V 8/20

FI (6件)：

B07C 5/346 , B07C 5/36 , G01N 21/35 , G01N 21/84 Z , B09B 5/00 ZAB M , G01V 9/04 M

引用特許：

審査官引用 (14件)

物質分離方法及び装置
公報種別：公開公報出願番号：特願平3-309729 出願人：ナシヨナル・リカバリー・テクノロジーズ・インコーポレーテツド
特開平4-204145
特開平3-035110

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