JP2003176002A - 回収箱からの所定物品収集装置およびその収集方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 収集車輌による回収箱からの所定物品収集に
おける荷役効率を向上させる。 【解決手段】 所定物品の回収箱に設置した発信装置に
より、その回収箱内に所定量の所定物品が貯蔵されたこ
とを収集管理所に自動発信し、この信号を受信した収集
管理所は当該所定物品回収箱の型式と設置場所を判別す
るとともに、その回収箱の設置場所近傍を運行中または
待機中の収集車輌を選択し、当該収集車輌にその所定物
品の収集または回収箱の交換、運搬を指示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】 本発明は、製造、生産、解
体工場または作業場の加工ライン等に配置された所定物
品の回収箱内の所定物品を回収して、所定物品集積場等
へ運搬するための装置およびその方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】 製造、生産、解体工場または作業場の
加工ラインには、その工程で発生する金属、非金属スク
ラップや、その過程で使用され、不要となった装置やそ
の部品、保守点検器材、木片等の所定物品（以下、スク
ラップと称する）を一時的に保管、仮置きするための回
収箱が設置され、この回収箱が満杯になると、収集車輌
を配車して、その回収箱内のスクラップを収集車輌に移
載する。

【０００３】スクラップを受けた収集車輌は、所定のス
クラップ集積場または再利用可能品の分別処理場まで移
動して、スクラップを排出し、指定されている待機場で
次の配車時まで待機することを繰返し行なっている。

【０００４】この作業のための連絡経路は、まず、スク
ラップ回収箱が満杯か否かを加工ラインの作業者が目視
確認を行ない、満杯の時に、収集車輌の運行管理を行な
っている収集管理所又は管理事務所又は収集指令所等
（以下、配車センターと称する）へ回収依頼を電話によ
って連絡する。連絡を受けた配車センターは、運行中ま
たは待機中の収集車輌へ当該工場のスクラップ回収を無
線送受信装置により指示する。そして、指示を受けた収
集車輌は当該工場内の加工ライン付近に配置されている
回収箱内のスクラップを荷役設備を用いて回収し、回収
箱を空けた後、当該工場からスクラップ集積場等へ運搬
し、回収作業の終了を配車センターへ無線送受信装置に
より連絡後、次の指示まで待機する。

【０００５】また、作業者の目視確認によらない方法と
して、スクラップ回収箱を重量計測装置であるロードセ
ルを設置した台秤上に配置したもの、あるいは、スクラ
ップ回収箱に直接ロードセルを設けたものによることも
ある。この作業者の目視確認によらない方法の場合、配
車センターにその状況を専用の通信線または一般用の電
話線を用いて伝達できるようになっている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】かかる従来の収集車輌
によるスクラップの収集に際しては、種々の問題が生じ
ている。

【０００７】その第１は、収集車輌の配車の問題であ
る。

【０００８】上記の各加工工程で発生するスクラップの
量は、通常、計画された生産量、解体量により生じるも
のであるため、ほぼ一定であるから、その回収箱が満杯
になる時期も予想されるものであるため一定の回収頻度
で実施される。ところが、突発的な加工ラインの不調や
一時的な加工工程の変更などに対応できずに、回収箱か
らスクラップが溢れるような状況となることがある。こ
のような場合には、一定の回収計画頻度の下の回収のた
めには、一時的に余計な収集車輌が必要になり、通常の
運行計画に齟齬を来たすことになる。逆に、加工工程の
都合で、スクラップが発生せず、収集に来たもののほと
んどスクラップが無く、回収せずに帰還したり、或は、
日時を置かずに再度配車したりすることもあり、車輌の
荷役効率が低下することにもなる。

【０００９】また、その第２は荷役効率の問題である。

【００１０】収集車輌によって回収箱からスクラップを
回収するに当たっては、収集車輌の荷箱の積載量に余裕
を持たせ、数箇所の回収箱を転倒させて収集する作業を
行なっている。ところが、回収箱の貯蔵量を作業者の目
視確認に頼っている場合には、回収箱中にスクラップが
満杯になると加工工程に支障をきたすことにもなるの
で、現実問題として、作業者は回収箱の貯蔵量よりも、
作業状況を見て、早めにスクラップの収集依頼を連絡す
ることが多い。そのため、収集車輌が収集に来たものの
ほとんどスクラップが無いと言うこともあり、収集車輌
には規定の積載量に程遠い状況でスクラップ集積場等へ
帰還することも多く、荷役効率が低い。

【００１１】その第３は、回収箱へのスクラップ収納上
の問題である。

【００１２】設置スペースの問題もあるが、回収箱の多
くは同一規格で同一容量のものが、加工工程の必要箇所
に配置されることが多い。収集するスクラップにも平板
状のような積層積みが容易で単位重量は小さくとも回収
箱一杯になると総重量が大きくなるもの、あるいは、ス
ラブや鋼塊等の切屑は単位重量が大きいものの数量が少
ないと回収箱にはほとんど入っていないとしか見えない
こともある。そのため、回収箱が満杯となるまで回収依
頼がないこともあり、配車された収集車両の積載量を越
えることも起こるし、装置やその部品、線材屑等のよう
に嵩張るだけですぐに回収箱が一杯になってしまうもの
の重量は低いものもある。作業者の目視確認による連絡
方法の場合、加工ラインは稼動中であるから、回収箱が
満杯になってから配車連絡を受け、回収のために当該工
場へ収集車輌を配車した時点ではスクラップは回収箱か
ら溢れた状態にあることが多く、このため作業者は加工
ラインの稼動状況とスクラップの発生状況、更に、収集
車輌の過去の配車状況とから配車依頼の時期を見定めて
いるが予想が外れることも多く、前記の定期回収方法と
同様の問題が生じる。

【００１３】重量計測装置であるロードセルを利用でき
る環境にあるものでは、前記のような問題を解消できる
ものの通信線の設置が必要なことやそれらの設備費用が
多額になることもあり、設置された回収箱の全てに装備
することは困難であり、また加工ラインから回収箱へは
シュート等の設備を介して投入する形式も多いとは言
え、その落下衝撃は大きくロードセルの故障頻度が高い
という問題もある。

【００１４】本発明は、従来の収集車両による回収箱か
らスクラップ収集に際しての問題点を解消して、荷役効
率を向上するものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の回収箱からのス
クラップ収集装置は、回収箱の底部に所定荷重に達する
と作動する荷重検知装置と、この荷重検知装置に接続し
た無線送信装置と、この無線送信装置の信号から発信し
た回収箱の型式および設置場所を特定し、該当する収集
車輌を選択した後、その収集車輌にスクラップの回収を
指示する無線受発信装置と、この無線受発信装置からの
信号の受信装置を設置した収集車輌とから構成される。

【００１６】回収箱の底部に所定荷重に達すると作動す
る荷重検知装置としては、その底部に複数個配置した圧
縮バネにより支持された回収箱内のスクラップ重量に応
じて下降するもので、その底面が所定位置に達した時に
作動する荷重検知スイッチを設けた装置を使用できる。

【００１７】上記荷重検知装置に接続した無線送信装置
としては、荷重検知スイッチの作動により発信回路が作
動するとともにＰＨＳまたは携帯電話の通信網を利用し
て信号を伝達する形態のものを使用できる。

【００１８】これによって、回収箱に設置した発信装置
により、その回収箱内に所定量のスクラップが貯蔵され
たことを配車センターに自動発信し、この信号をＰＨＳ
または携帯電話の通信網を介して受信した配車センター
は受信信号から当該回収箱の型式と設置場所を判別する
とともに、その回収箱の設置場所近傍を運行中または待
機中のその型式に対応する収集車輌を選択し、当該収集
車輌にそのスクラップの収集または回収箱の交換、運搬
を指示するものである。

【００１９】回収箱の型式としては、回収箱を車輌に装
備した、あるいは、加工ラインに設置されている荷役装
置により荷台上に搭載して運搬する荷役車輌と、加工ラ
インに設置されている荷役装置により回収箱を転倒させ
て車輌の荷箱内にスクラップを移して運搬するものに大
別され、その加工ラインによって回収箱の容積も種々変
更することもできる。また、回収箱を搭載または牽引す
る型式のものでは、回収箱の収集に代えて、運搬してき
た空の回収箱と交換、配置される。

【００２０】スクラップの形状、単位重量は加工ライン
毎にほぼ決まることと、回収箱の配置場所は加工ライン
の発生場所の近くが多く、収集車輌が直接横付けできる
ところはさほど多くないことから、比較的小容量の上部
開放四方箱が回収箱として置かれる。一方、成品の搬出
またはスクラップ回収のための車輌進入路が設けてある
所に置かれる回収箱としては比較的大容量のコンテナ形
式やトレーラー形式のものとすることができる。このよ
うに、回収箱の型式に対応する収集車輌を配車しなくて
はならない。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、本
発明の回収箱として、図１から図４に示すスクラップ用
のコンテナバケットに適用した実施例に基づいて説明す
る。

【００２２】図１は、コンテナバケットの全体構成図で
あって、(ａ)は側面断面図、(ｂ)は底面図である。 同
図において、コンテナバケット１は二対のトラニオン２
を設けた両側壁面３と後壁面４とその上半部を開口とし
た前傾部５とからなる上部開放四方箱として形成されて
いる。図２はコンテナバケット１を移送する収集車輌６
を示す。同図に示すように、収集車輌６は、車台後部に
その上部を横架軸で連結するとともにその下部を起倒自
在に軸支した左右一対の起倒アーム７を備え、その横架
軸の両端部に吊下げたその先端部にフックリングを設け
た可撓索条８等を備えている。この収集車輌６の後部
を、図１に示すコンテナバケット１の後壁面４とを対応
させた後、収集車輌６の油圧シリンダー９を作動させ
て、左右一対の起倒アーム７をコンテナバケット１の上
方へ転回させた後、コンテナバケット１のフックリング
をトラニオン２に係合させる。次いで、油圧シリンダー
９を逆方向に作動させて左右一対の起倒アーム７を転回
させて起こすとコンテナバケット１は収集車輌６の荷台
上に搭載される。搭載されたコンテナバケット１の前傾
部５の下方を収集車輌６の荷台上に設けたロック機構で
固定した後に運搬する。 前記と逆の動作でコンテナバ
ケット１を設置場所に置くことができるし、そのロック
機構をコンテナバケット１に掛けたまま左右一対の起倒
アーム７を転回するとコンテナバケット１はダンプ荷箱
となってその収容物を排出できるようになっている。

【００２３】図１に戻って、２０は、コンテナバケット
１の底部１０裏面の後方の、両側壁面３方向の側部寄り
に振り分けて配置固定されている四基の荷重支持部を示
す。図１（ｂ）に示す３０は、コンテナバケット１の底
部１０前後方向中心軸上に配置固定されている荷重検知
部を示すこれらの荷重支持部２０と荷重検知部３０とに
よって構成されている荷重検知装置を示す。

【００２４】図３は、荷重検知装置の荷重支持部２０の
要部側面断面図を示す。 同図において、荷重支持部２
０は、コンテナバケット１の底部１０裏面に取付けボル
ト２１で固定した基板金具２２に圧縮バネ２３の上部を
固定し、この圧縮バネ２３の下部には接地板２４が固定
されている。コンテナバケット１は、この接地板２４と
コンテナバケット１の底部１０裏面前方に設けた前部接
地板１１とによって支持されている。前記圧縮バネ２３
は所定の最大荷重が掛かった時、すなわち、コンテナバ
ケット１の最大収容量に対して若干余裕を持たせた規定
収容量に達した時に、その底部１０の補強用チャンネル
材１２の下面端部と接地板２４の下面端部とが一致する
程度まで圧縮されるように設定されている。この荷重支
持部２０はコンテナバケット１の容量と圧縮バネ２３の
弾性力とからその設置個数が決められる。なお、圧縮バ
ネ２３に替えて弓状の板バネを用いても良い。

【００２５】荷重検知部３０は、図１に示すように、コ
ンテナバケット１の底部１０前後方向中心軸上かつ、そ
の両側壁面３方向の側部寄りに振り分けて配置された四
基の荷重支持部２０の共通中心軸Ｚ上に固定されてい
る。

【００２６】図４は、荷重検知装置の荷重検知部３０の
構成を示すもので、（ａ）は側面断面図、（ｂ）は下平
面から見た底面図である。これらの図に示すように、荷
重検知部３０は、その上部をコンテナバケット１の底部
１０裏面に取付けボルト３２で固定された垂直軸を有す
る筐体３１を備えている。この筐体３１内にその上部を
作動用圧縮コイルバネ３３に支持されたピストン３４を
上下動自在に挿入されている。 また、この筐体３１の
下部には、ピストン３４の直径より小径の貫通孔３５が
設けられている。 ピストン３４の下端面には、この貫
通孔３５を上下に自由に動くロッド３６が形成され、さ
らに、その下端部には、軸受部３７が設けられ、この軸
受部３７に前後方向に回動自在なコロ３８が軸支されて
いる。作動用圧縮コイルバネ３３によって押出されたコ
ロ３８の下端接触部は、コンテナバケット１に前記最大
荷重が掛かった時に、コンテナバケットの底部１０の補
強用チャンネル材１２の下面端部に一致する位置まで押
戻されるように設定されている。図３に示す荷重支持部
２０と図４に示す荷重検知部３０との関係において、荷
重支持部２０の圧縮バネ２３下部の接地板２４が空荷時
のコンテナバケットの底部１０を支承している時には、
荷重検知部３０の作動用圧縮コイルバネ３３によって押
出されたコロ３８の下端接触部はその接地板２４より上
方に位置している。

【００２７】これは、コンテナバケット１にスクラップ
が投入された時に収容量が少ないほど落下衝撃によるコ
ンテナバケット１の振幅が大きく、荷重検知部３０がそ
の影響を受けないようにするためである。

【００２８】また、収容量がある程度多くなるとスクラ
ップの堆積層の上にスクラップが落下するようになり、
その投入時の落下衝撃によるコンテナバケット１の振幅
は小さくなり、荷重検知部３０に対する影響は少なくな
り確実に収容量を検知できる。さらに、コロ３８は回動
自在に軸支しているので、前後方向の移動、振幅に対し
てはコロ３８が回転することでロッド３６やピストン３
４等が受ける衝撃を緩和し、その耐用性を高めている。

【００２９】３９は、前記ピストン３４の所定の位置に
設けられたノッチ部を示す。４０は、筐体３１の側部に
設けた装入孔４１に挿入された近接スイッチを示し、こ
の近接スイッチ４０は荷重検知スイッチとなるもので、
前記ピストン３４に設けられているノッチ部３９によっ
て作動する。この調整ナット４２はノッチ部３９と近接
スイッチ４０との位置関係を調整する。

【００３０】４３は近接スイッチ４０から引き出された
信号線を示し、図１に示す無線送信装置４４に接続さ
れ、前記ピストン３４に設けられているノッチ部３９に
よって近接スイッチ４０が作動し、その作動信号は無線
送信装置４４に達する。近接スイッチ４０に接続してい
る無線送信装置４４は、コンテナバケット１の後壁面４
の中間部に接着剤または取付けボルトにより固定したゴ
ム、樹脂その他の衝撃吸収材等の基板４５にＰＨＳまた
は携帯電話（受信回路を外したもので良い）を取付け、
或は脱落しないように格納して設けられている。

【００３１】図５は、前記各図に示す装置を利用したス
クラップ回収箱からのスクラップ収集のステップを示す
フローを示す。

【００３２】同図において、スクラップ収容量が所定量
に達するとピストン３４の動きによって近接スイッチ４
０が作動して無線送信装置４４に信号を発信する。近接
スイッチ４０が作動すると無線送信装置４４におけるＰ
ＨＳまたは携帯電話は通話状態となり、コンテナバケッ
ト１の型式とその設置場所に関する特定信号を配車セン
ター１００の無線送受信装置１０１にそのＰＨＳまたは
携帯電話の通信網を利用して発信することで、コンテナ
バケット１のスクラップ収容量が所定量に達したことが
配車センターに伝達される。

【００３３】コンテナバケット１の型式、例えば、回収
箱を転倒して収集するものか、搭載または牽引して収集
するものか、どこの加工工程のどの位置に配置されてい
るか、加工工程に備えられた荷役装置を利用するのか、
収集車輌６に備えた荷役装置を利用するのか等の情報
を、ＰＨＳまたは携帯電話の通信網（ＤｏＰａ網により
直接、或は無線中継局を経由してインターネット等の公
衆回線を介して）を利用したe―ｍａｉｌによって、配
車センター１００の無線送受信装置１０１に発信する。

【００３４】コンテナバケット１からの信号を受信後、
配車センター１００では、ＰＣサーバ１０２にその特定
情報（のe―ｍａｉｌ２２０）を入力して、収集車輌６
の運行中か、待機中か等の管理データからコンテナバケ
ット１に対応する特定の収集車輌６を選択し、その収集
車輌６に、特定箇所へのスクラップ収集を発信し、指示
する。

【００３５】前記コンテナバケット１からの信号を受信
した配車センター１００の無線送受信装置１０１の管理
者は、その型式に対応する待機中の収集車輌６にそのコ
ンテナバケット１の交換とそのスクラップの回収と回収
したスクラップの集積場を指示する。

【００３６】この場合、スクラップバケット１の状況を
配車センター１００で把握することができるので、収集
車輌６への連絡は従来通り無線送受信装置によっても可
能である。

【００３７】指示された特定の収集車輌６の運転者は、
配車センター１００からの信号を受信後、収集車輌６に
備えているＰＨＳまたは携帯電話のｉモードの情報を読
み、指定された加工工程のコンテナバケット１の配置場
所へ向かう。コンテナバケット１を交換してスクラップ
を回収した後、配車センター１００から指定されたスク
ラップ集積場等へ運搬し、スクラップ排出後、作業終了
を配車センター１００へ連絡して待機状態に戻る。

【００３８】しかしながら、待機中の収集車輌６が不在
であり、しかもスクラップ収集が緊急に必要と判断され
る時は、スクラップ収集に幾分かの余裕がある他の設置
場所のスクラップ回収のために運行中の収集車輌６に向
先変更の指示を出すこともできる。これは加工工程によ
ってスクラップの発生状況が異なるために可能となって
いる。ただし、この場合はスクラップの回収のみであ
り、コンテナバケット１の交換はできないので、荷役装
置を用いて、直接スクラップを収集車輌６の荷箱に移載
する方法となる。

【００３９】収集車輌６の荷役効率向上を計るためには
配車されるときにコンテナバケット１に所要量のスクラ
ップが貯蔵されていることが要件になるため、近接スイ
ッチ４０は、コンテナバケット１内のスクラップ収容量
が最大所定量に達すると作動するのではなく、時間経過
でスクラップ収容量の予測ができるようにすることが好
ましい。 上記荷重検知装置の荷重検知部３０の構成を
示す図４においては、コンテナバケット１の荷重検知部
３０における近接スイッチ４０を作動させるピストン３
４に設けたノッチ部３９は一箇所のみの例を示している
が、例えば、コンテナバケット１が所要量の１／２を当
面配車不要の場合と、３／４の配車計画に組込む場合
と、若干余裕のある満杯量の実際に配車の場合の三箇所
に設け、それぞれの場合を検知できるようにしておく
と、配車センター１００においてスクラップの蓄積状況
を時間を置いて把握することが可能となり、収集車輌６
のより効率的な運用が可能となる。そのためには回収箱
１のスクラップ収容量の所定重量位置で近接スイッチ４
０が作動し、その都度配車センター１００へe―ｍａｉ
ｌ２２０を発信できるようにし、受信した配車センター
１００において、備えられたＰＣサーバ１０２でスクラ
ップ収容量が所定量に達する時期を計算させることで、
定期回収に当たる収集車輌６の運行経路を満杯に近い状
態の回収箱１から順に運行させることが可能となるし、
収集車輌６にＧＰＳを装備し、一定時間毎にその位置情
報をe―ｍａｉｌにより配車センター１００へ発信させ
ることで緊急の回収依頼があった時はその近くの収集車
輌６を向かわせることが可能となる他、搭載または牽引
する方式の収集車輌６の運行計画を立てることも可能と
なる。

【００４０】また、図４において、近接スイッチ４０が
これを支承するコイルバネにより作動先端部４６がノッ
チ部３９で押出されることで接続入力となって作用する
型式のものを採用しているが、ノッチ部３９に替えて、
ピストン３４にストライカー（突起部）を設けること
で、押戻されて近接スイッチ４０が接続入力となって作
用するものを採用することもできる。

【００４１】

【発明の効果】本発明によって、次のような効果を奏す
ることができる。

【００４２】１． 所定量のスクラップを集積した回収
箱から信号によってスクラップ収集作業を行なえば良い
ことになり、作業者による目視監視が不要となる。

【００４３】２． 一定の回収頻度で巡回収集する定期
回収を行なうための加工工程毎の頻度管理が不要とな
る。

【００４４】３． 使用する荷重検知装置は、簡単な構
造で済み、安価に製作できるし、初期のスクラップ投入
時の落下衝撃は複数個配置した圧縮バネが吸収すること
で、耐用性も高い。

【００４５】４． 回収箱の夫々に荷重検知装置に接続
した無線送信装置を設けたので、個別管理が可能であ
り、収集車輌の効率的な運行ができるとともにその荷役
効率を向上することができる。

【００４６】５． 回収箱、配車センター等と収集車輌
との間の通信網は既存の公衆回線であるＤｏＰａ網等を
利用するものであるから設備費用は安価で済む。

【００４７】６． 回収箱、配車センター等と収集車輌
との間の連絡はｅ―ｍａｉｌによるデータ交換であるの
でヒューマンエラーを少なくすることができて、作業効
率の向上を計ることができる。

【００４８】７． スクラップ収集が緊急に必要となる
場合でも対応でき、スクラップの処分ができないことに
よる加工工程の作業に影響を与えることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】コンテナバケットの全体構成図であって、(ａ)
は側面断面図、(ｂ)は底面図である。

【図２】 収集車輌の一例を示す。

【図３】 荷重検知装置の荷重支持の要部側面断面図で
ある。

【図４】 荷重検知装置の荷重検知スイッチの要部を示
す図であって、(ａ)は要部側面断面図、(ｂ)は底面図で
ある。

【図５】スクラップ回収箱からのスクラップ収集方法の
システム概要図である。

【符号の説明】

１；回収箱（コンテナバケット）、 ６；収集車輌 ２０；荷重支持部、 ３０；荷重検知部、 ４０；
近接スイッチ １００；配車センター、 ２２０、；ｅ―ｍａｉｌの
発信

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E025 AA04 BA02 EA02 EA03 EA06 EA10 EB10 5H180 AA13 BB04 BB05 CC27 FF05 FF27

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回収箱の底部に所定荷重に達すると作動
   する荷重検知装置と、 この荷重検知装置に接続した無線送信装置と、 この無線送信装置の信号から発信した所定物品回収箱の
   型式および設置場所を特定し、該当する収集車輌を選択
   した後、その収集車輌に所定物品の回収を指示する無線
   受発信装置と、 この無線受発信装置からの信号の無線受発信装置を設置
   した収集車輌とからなる回収箱からの所定物品収集装
   置。
2. 【請求項２】 荷重検知装置には、 その底部に複数個配置した圧縮バネにより支持された回
   収箱内の所定物品の重量に応じて下降し、その底面が所
   定位置に達した時に作動する荷重検知スイッチが設けら
   れている請求項１記載の回収箱からの所定物品収集装
   置。
3. 【請求項３】 荷重検知装置に接続した無線送信装置
   は、 その荷重検知スイッチの作動により発信回路が作動する
   とともにＰＨＳまたは携帯電話の通信網を利用して信号
   を伝達するものである請求項１記載の回収箱からの所定
   物品収集装置。
4. 【請求項４】 回収箱に設置した発信装置により、その
   回収箱内に所定量の所定物品が貯蔵されたことを収集管
   理所に自動発信し、 この信号を受信した収集管理所は当該所定物品回収箱の
   型式と設置場所を判別するとともに、その回収箱の設置
   場所近傍を運行中または待機中の収集車輌を選択し、 当該収集車輌に所定物品の収集または回収箱の交換、運
   搬を指示する回収箱からの所定物品収集方法。
5. 【請求項５】 回収箱に設置した発信装置の信号は、Ｐ
   ＨＳまたは携帯電話の通信網を利用して伝達する請求項
   ４記載の回収箱からの所定物品収集方法。