JP2006312541A

JP2006312541A - 定量供給装置

Info

Publication number: JP2006312541A
Application number: JP2005136450A
Authority: JP
Inventors: Seiji Sato; 誠二佐藤
Original assignee: Takuma Co Ltd
Current assignee: Takuma Co Ltd
Priority date: 2005-05-09
Filing date: 2005-05-09
Publication date: 2006-11-16

Abstract

【課題】投入ホッパからコンテナに直接投入することなく、合理的に固形物を自動でコンテナに送り込んで効率よく収容することができる構成とされる定量供給装置を提供する。
【解決手段】車両１５等で搬入された固形物Ｐをコンテナ１０に収容する定量供給装置１であって、固形物Ｐが投入されるホッパ２の下側に搬送速度可変であるコンベア３が配置され、このコンベア３の搬送端３ａから移送手段５に支持されるコンテナ１０に前記コンベア３によって固形物Ｐが供給され、制御手段によりコンテナ１０内に供給された固形物Ｐの投入量の満杯をレベルセンサ８で検知すると、前記コンベア３を停止させるとともに満杯のコンテナ１０を送り出し、空コンテナ１０と入れ替えて固形物Ｐの供給を再開させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両等で搬入された固形物を別途運搬・保管する槽に移し替える積込み操作の向上を図る定量供給装置に関するものである。

一般に、多量の固形物を一時的に収容して保管するのに、その固形物をコンテナに貯留して自動倉庫のラックにて分別収容し、必要時に所要のコンテナを取出して供給先に払い出す方式が採用されている。近時、一般廃棄物として、ペットボトルやプラスチック製トレーなどのプラスチック製廃棄物は、分別処理されてリサイクル資源として回収されるので、これらプラスチック廃棄物は分別されて回収されたものを一時保管するのに自動倉庫が使用されるようになってきた。

このような自動倉庫でラックにコンテナを用いて固形物を保管する場合、その取扱われる固形物の量が多いとコンテナに要領よく固形物を収容しなければ、コンテナの使用量が増大することになる。また、コンテナの使用量が過大になればラックが大型化して設置スペースが拡大することになり、それに伴い自動倉庫の設備ならびに収容する建屋が大きくなって建設費用も増大するという問題点がある。そのために、車両によって搬入されるこの種固形物は、これらをコンテナに収容する作業を効率よく行わないと、収容するコンテナの数が増加してラックの収納スペースが過大になる。

この種の固形物を収容するコンテナは大型のものになるので、収容作業を自動化する必要がある。そこで、搬入される固形物を搬入する車両から例えばホッパを通じてコンテナに直接投入すると、取扱われる固形物は不規則な形状であるために、どうしても一気に収容されると山積みになるので、均し操作が必要になって、しかも有効に収容できないという問題点がある。

本発明は、このような問題点を解決するために、投入ホッパからコンテナに直接投入することなく、合理的に固形物を自動でコンテナに送り込んで効率よく収容することができる構成とされる定量供給装置を提供することを目的とするものである。

前記目的を達成するために、本発明の定量供給装置は、
車両等で搬入された固形物をコンテナに収容する定量供給装置であって、
固形物が投入されるホッパの下側に搬送速度可変であるコンベアが配置され、このコンベアの搬送端から移送手段に支持されるコンテナに前記コンベアによって固形物が供給され、制御手段によりコンテナ内に供給された固形物の投入量の満杯をレベルセンサで検知すると、前記コンベアを停止させるとともに満杯のコンテナを送り出し、空コンテナと入れ替えて固形物の供給を再開させることを特徴とするものである（第１発明）。

前記発明において、前記制御手段は、前記レベルセンサがコンテナの満杯を検知すると、前記コンベアによる固形物供給を停止させて移送手段を所要区間作動させ、満杯のコンテナを移動させて空コンテナを所定位置に入れ替えて後、前記コンベアを作動させて供給を再開するように制御する構成であるのがよい（第２発明）。また、前記コンテナの満杯を検知するレベルセンサは、そのコンテナと切り離して配設されているのがよい（第３発明）。

また、前記第１発明において、前記コンベアの固形物排出位置の前方位置には、傾斜角度を設定可能なガイド板よりなり、コンベアからコンテナへ送り出される固形物を振り分け案内する供給案内機構を備える構成であるのがよい（第４発明）。

また、前記第１発明において、前記ホッパには所定位置にレベルセンサが設けられ、そのレベルセンサが固形物を検知すると、前記コンベアが自動起動するように構成されているのがよい（第５発明）。

さらに、前記コンテナを支持する移送手段は、コンテナのレベルセンサによる満杯検出に連動して満杯コンテナと空コンテナとの入れ替えが自動的に行われるようにされるのが好ましい（第６発明）。

本発明によれば、車両等によって搬入された多量の固形物をコンテナに収容するに際して、ホッパに投入された後、搬送速度が可変にできるコンベアによってコンテナに順次送り込むようにするので、コンテナ内への投入状態をコンベアによる供給速度の調整で片寄った状態での受け入れをなくすることができる。そして、コンテナの受入れ量の満杯をレベルセンサによって検知させ、満杯になると、自動的にコンベアの作動を停止させるとともにコンテナを支持している移送手段によって移動させて空コンテナと入れ替えた後固形物の供給を再開させるようにされているので、連続して自動操作できることになり、多量の固形物をコンテナに有効に収容し、固形物のコンテナへの受入れ供給操作を能率よく実施できるという効果を奏するのである。

また、第２発明，第３発明および第６発明によれば、コンベアによるコンテナへの固形物の供給が、コンテナの満杯をレベルセンサによって検知させて、満杯になると自動的にコンベアの作動を停止させると同時に満杯のコンテナと空コンテナを入れ替えてコンベアによる供給を再開させるように自動制御されるので、人手を介さず多量の固形物の収容作業を効率よく実施できるという効果を奏する。

さらに、第４発明の構成を採用することにより、コンベアの搬送速度の可変調整に加えて、供給案内機構の併設で、そのガイド板の回動変位操作によりコンベア端からコンテナへ落下供給される固形物の落下位置を振り分け案内して、山積みされないように収容することができ、コンテナの充填効率を向上させ得るという効果を奏する。

また、第５発明によれば、ホッパ内の固形物が所定量に達したときにコンベアへの収容作業を行うことができ、固形物のコンテナへの供給操作を効率的に実施することができる。

次に、本発明による定量供給装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１には、コンテナに固形物を収容して一時保管を行う設備に適用する本実施形態の定量供給装置の概要図が示されている。図２には図１のＡ−Ａ視図が示されている。

この実施形態の定量供給装置１は、車両１５（例えばパッカー車）によって搬入される固形物Ｐを一時保管するために所定容積のコンテナ１０（周囲と底面を囲われて上面のみが開放されている）に収容して、図示されない自動倉庫のラックに収納する自動倉庫設備に併設されるものである。

この定量供給装置１は、固形物の搬入車両から積荷を受入れるホッパ２と、このホッパ２の下側に配置される可変速のコンベア３と、このコンベア３の搬送端３ａ近傍に配設される供給案内機構４と、コンテナの移送手段５およびこれら各機器の作動を制御する制御手段とで構成されている。なお、この設備において取扱われる固形物Ｐは、たとえば乾燥状態にあるプラスチック廃棄物（いずれも使用済みペットボトル，プラスチック容器，プラスチック製トレーなど）のリサイクル原料として利用されるものである。

まず、ホッパ２は、搬入される固形物Ｐを受入れる受入れヤード１０でパッカー車などの車両１５から排出が容易なように車両の搬入台１１のレベルの下側に、上面の受入れ口を開放して所要容積で形成され、下面が開放されて取出し口２ａが形成されている。なお、このホッパ２には、受入れ固形物Ｐの流れ方向と交差する両側面の中間部適所の少なくとも一箇所に相対向してレベルセンサ７，７（発信器と受信器）が配設されている。

前記コンベア３は、前記ホッパ２の下側に配置されて、その取出し口２ａを覆う状態で下流方向に延長される所要長さのベルトコンベアである。そして、このコンベア３は走行速度が駆動部において可変速にされている。なお、図示省略するが、必要に応じて前記コンベアベルトの搬送端に、磁力選別手段を配置して鉄片などの異物を選別除去するようにしてあるのが好ましい。

前記供給案内機構４は、コンベアの下流端（搬送端３ａ）近傍でコンベアに対向するようにして設けられている。この供給案内機構４としては、基端部４ｂをコンベア３の走行ラインよりも上側に位置するように支持される可動の案内板４ａが主体となり、この案内板４ａの基端部４ｂの枢支軸を外部で手動あるいは自動にて所要回転角回動させて、案内板４ａがコンベア３の搬送端３ａから所要距離離れた位置でそのコンベア３に対して，前後方向に傾動できるようにされている。

前記コンテナの移送手段５は、図示されない自動倉庫のラックにおける区画内に収納される所要寸法のコンテナ１０を支持して、そのコンテナ１０内に前記コンベア３で搬送される固形物Ｐが受入れ容易な落下高さと受入れ位置に対応するように位置設定されて、かつ前記コンベア３の送り方向と交差する方向に所要距離で、たとえばローラコンベアライン（以下ローラコンベア５ａという）が配設されている。このローラコンベア５ａには所要の間隔でコンテナ１０を移送するドグを備えるアタッチメント付きチェン（図示せず）が組込まれ、間歇動作でコンテナ１０を前記コンベア３から供給される固形物Ｐを受入れる位置から次に空コンベア１０′が供給位置に達するまでの移動を行わせ得るように送られる機構が組込まれている。また、満杯になったコンテナ１０″が送り出された後は、別途搬送手段を併設してスタッカクレーンにより受け取られる位置まで、早送りされるようにすることが、ラックへの収納能率を高める上で好ましい。

このような構造の装置部を制御する制御手段を、図３に示される本実施形態の定量供給制御手段の概要ブロック図に従って装置の作動とともに説明する。

まず、ステップＳ１で運転を開始すると、制御部においてホッパ２に設けられたレベルセンサ７，７による検知信号で、ホッパレベルが所定レベルに達しているか否かの判断をする。所定レベルに達していると判断される（ＹＥＳ）とステップＳ２に移行する。ホッパレベルが所定レベルにない（ＮＯ）と、ステップＳ６に移行する。

ステップＳ２においてコンベア３を駆動して作業が開始する。コンベア３が駆動されるとその上側のホッパ２内に貯留されている固形物Ｐがホッパ取出し口２ａに寸法的に設定されているゲートによってコンベアベルトの走行方向に引き出される固形物Ｐの量が規制されて、設定量での固形物Ｐがコンベアベルトに載って送り出される。次いでステップＳ３でコンベア３の走行速度が設定される。起動時においては供給量が０であるからコンベア３の走行速度は設定されている定常速度で駆動される。そして、固形物Ｐの送り出し量が多くなりすぎると（この状況については後述）コンベア３の駆動部を制御して駆動速度を低減させて走行速度が減じられる。この逆の場合も生じ得る。したがって、適正な走行速度で運転されるように状況に応じてコンベア速度の調節がなされる。

ステップＳ４では、コンベア３の搬送端３ａに対向して設けられた前記供給案内機構４の案内板４ａを操作してコンベア３の搬送端３ａから飛び出して落下する固形物Ｐの案内を調整する。例えばコンベア３が速い速度で固形物Ｐを送り出し、コンテナ１０内にそのまま落下すると、コンテナ１０内での受入れ量が少ない間は内部に分配されて収容されるが受入れ量が次第に増加すると受入れ状態が特定箇所に片寄ることになる。そこで、受入れが分散し難くなる量を予め予測して、そのボーダーラインを超えるころに案内板４ａの傾き角度を変更する。例えばコンベア３の走行速度が速い状態では、搬送端３ａから放出される固形物Ｐが慣性で遠くに飛び出す現象を呈するのが、コンベア３の走行速度を変更するまでの時点でコンベア３側に傾きを変えて手前側に固形物Ｐを落下させたり、コンテナ１０内の受入れ状態に対応させて前後に変位させ、この案内板４ａに固形物Ｐを当接させて落下点を案内させることにより、振り分けさせる。したがって、場合によってはステップＳ３とステップＳ４とを連動させるようにしてもよい。なお、コンテナ１０内への固形物の投入状況は、例えばコンテナ１０への投入位置の上方に監視カメラを配置して遠隔位置で確認できるようにしておくのが好ましい。

ステップＳ５では、コンテナ１０内の固形物Ｐの満杯レベルを検知するレベル検知を行わせる。このレベル検知を行わせるレベルセンサ８（例えば超音波センサ）は、移送手段５（ローラコンベア５ａ）上でコンベア３から固形物Ｐを受入れる位置にあるコンテナ１０に対して、移送手段５の流れ方向（図２に矢印で表わす）と交差する向きでそのコンテナ１０の対向する外側面に接触しない近接位置で発信器および受信器が別途支持体により支持されて配置されている。このレベル検知は、レベルセンサ８，８によって取扱われるコンテナ１０内への固形物Ｐの受入れが最大量に達しているか否かを検知させるものである。

ステップＳ５において、前記コンテナ１０内が満杯であることが検知される（ＹＥＳ）と、その指令信号で制御部が満杯の信号を受け取ると、それを記憶するとともに前記コンベア３の駆動部に信号を送ってそのコンベア駆動を停止させる。制御部がコンテナ１０内が満杯である信号を受けない間（ＮＯ）は、コンベア３の駆動を続ける。

次いで、ステップＳ６において、コンベア３の駆動が停止された後は、ステップＳ７に移行して、移送手段５（ローラコンベア）を作動させる。ステップＳ８では、前記移送手段５に組み込みのアタッチメント付きチェンを作動させて、満杯のコンテナ１０″を送り出すと同時に、空コンテナ１０′をコンベア３の下位置まで送り込むコンテナ入替えを行わせる。こうして、送り出された満杯のコンテナ１０″は、前述のようにして別途送り出し手段によってスタッカクレーンによるラックへの受入れ位置に払い出される。

以後、制御部では、前記ステップＳ１〜Ｓ８を繰返して固形物の定量供給作業を継続させるのである。

また、本実施形態では、ホッパ２内からコンベア３による固形物Ｐの取出しが進んで、ホッパ２内の貯留分量が低下して受入れ可能容量が大きくなった場合、ホッパ２に設けられたレベルセンサ７が作動して、制御部にレベル低下の信号が発信される。そこで、制御部ではそのレベル低下の信号によってホッパ２への固形物受入れ許容となる搬入許容の信号（例えば表示ランプ、または文字表示板を点灯して）を車両１５の待機箇所に発信するようにしておけば、待機中の搬入車両１５に搭載している固形物をホッパ２へ受入れを促すことができる。

以上の説明においては、本実施形態ではプラスチック廃棄物を取り扱う定量供給装置についての実施形態を記載したが、このほかに多量処理される一般的な不規則形状の固形物を定量供給する設備にも、その取扱い物に適応させて採用することができる。

コンテナに固形物を収容して一時保管を行う設備に適用する本実施形態の定量供給装置の概要図図１のＡ−Ａ視図本実施形態の定量供給制御手段の概要ブロック図

符号の説明

１定量供給装置
２ホッパ
３コンベア
４供給案内機構
４ａ案内板
５コンテナの移送手段
７，８レベルセンサ
１０コンテナ
１５車両（搬入車両）
Ｐ固形物

Claims

車両等で搬入された固形物をコンテナに収容する定量供給装置であって、
固形物が投入されるホッパの下側に搬送速度可変であるコンベアが配置され、このコンベアの搬送端から移送手段に支持されるコンテナに前記コンベアによって固形物が供給され、制御手段によりコンテナ内に供給された固形物の投入量の満杯をレベルセンサで検知すると、前記コンベアを停止させるとともに満杯のコンテナを送り出し、空コンテナと入れ替えて固形物の供給を再開させることを特徴とする定量供給装置。
前記制御手段は、前記レベルセンサがコンテナの満杯を検知すると、前記コンベアによる固形物供給を停止させて移送手段を所要区間作動させ、満杯のコンテナを移動させて空コンテナを所定位置に入れ替えて後、前記コンベアを作動させて供給を再開するように制御する構成である請求項１に記載の定量供給装置。
前記コンテナの満杯を検知するレベルセンサは、そのコンテナと切り離して配設されている請求項１または２に記載の定量供給装置。
前記コンベアの固形物排出位置の前方位置には、傾斜角度を設定可能なガイド板よりなり、コンベアからコンテナへ送り出される固形物を振り分け案内する供給案内機構を備える構成である請求項１に記載の定量供給装置。
前記ホッパには所定位置にレベルセンサが設けられ、そのレベルセンサが固形物を検知すると、前記コンベアが自動起動するように構成されている請求項１に記載の定量供給装置。
前記コンテナを支持する移送手段は、コンテナのレベルセンサによる満杯検出に連動して満杯コンテナと空コンテナとの入れ替えが自動的に行われるようにされる請求項１または２に記載の定量供給装置。