JPH1087054A - 空瓶整列装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 廃棄瓶処理における空瓶の整列処理能力に優
れた空瓶整列装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 多数のローラ３で構成され、各ローラが
同一方向に回転して移動するローラコンベア２と、ロー
ラコンベア２の搬送面上方から垂下する簾４と、ローラ
コンベア２の搬送方向に対して直角方向に空瓶９を搬送
するベルトコンベア７とを備える空瓶整列装置であり、
大量に空瓶を処理することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄物分別処理に
用いられる空瓶整列装置に関し、詳しくは不燃ゴミであ
る空瓶を色別或いは瓶種別に分別して再生資源として回
収するための前処理に使用される空瓶整列装置に係るも
のである。

【０００２】

【従来の技術】不燃ゴミである廃棄瓶の色別或いは種別
に回収する装置では、廃棄瓶の色或いは種別の識別処理
を行って分別する目的から、一般に廃棄瓶をサイズ別に
分別する分別装置と、その分別した瓶を整列する空瓶整
列装置とを、その前処理装置として備えている。この空
瓶整列装置は、乱雑に投入される空瓶を長手方向に一列
に揃えて排出する機能が要求されている。

【０００３】従来の空瓶整列装置としては、特開平５−
２７７４４７号公報に開示された振動式コンベアを用い
た整列装置である。図４を参照して説明すると、振動式
コンベア２０は、コンベア基台２１の下面にバネ２２と
加振機２３が備えられ、コンベア基台２１の前方には後
方に向かって狭くなるテーパ通路２４が設けられ、後方
に整列通路２５が設けられている。振動式コンベア２０
に投入される空瓶９はテーパ通路２４の案内に従って順
次整列されて、整列通路２５に移動する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記振動式コ
ンベアは、コンベア基台の振動によって空瓶を一列に整
列しているので、装置の振動音及び空瓶同志がぶつかり
合う音が騒音となる問題があった。更に、振動式である
ために空瓶同志がぶつかり合って破損するという問題が
あり、特に処理能力を上げるほど空瓶が破損する割合、
破損率が高くなるという問題があり、洗浄して再利用す
るリターナル瓶としての回収率が低下する問題があっ
た。

【０００５】又、この振動方式の整列装置では、空瓶の
投入量を増加させて処理能力を高めようとすると、空瓶
が一列に整列されずに複数列のまま後段の色別或いは種
別回収装置に搬送されることがあり、処理速度を早める
ことができずに、空瓶の処理能力の問題があった。更
に、テーパ通路等で空瓶が詰まることが多く、この方式
では、色別或いは種別回収装置の処理能力を十分に発揮
することができない欠点があった。

【０００６】本発明は、上述のような課題に鑑みてなさ
れたものであり、廃棄瓶処理において、空瓶の整列処理
能力に優れた空瓶整列装置を提供することを目的とする
ものである。

【０００７】又、本発明は、廃棄瓶処理において、騒音
の発生や空瓶の破損が起きにくく、空瓶を長手方向に一
列に整列する処理能力に優れた空瓶整列装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を達
成するためになされたものであり、請求項１の発明は、
所定の間隔を保って連結され、同一方向に回転しながら
移動する複数本のローラを備え、前記ローラの各ローラ
間に空瓶を長手方向に揃えて、空瓶をローラ軸に対して
直角方向に搬送するローラコンベアと、前記ローラコン
ベアの搬送方向に対して直角方向に前記空瓶を搬送する
ベルトコンベアとを具備することを特徴とする空瓶整列
装置であり、ローラ軸芯方向に多数の空瓶を整列させ
て、長手方向に整列した空瓶を大量にベルトコンベアで
搬送することができる。

【０００９】又、請求項２の発明は、所定の間隔を保っ
て連結され、同一方向に回転しながら移動する複数本の
ローラを備え、前記ローラの各ローラ間に空瓶を長手方
向に揃えて、ローラ軸に対して空瓶を直角方向に搬送す
るローラコンベアと、前記ローラコンベアから搬送され
る前記空瓶をローラコンベアの搬送方向に対して直角方
向に搬送するベルトコンベアと、前記ローラコンベアと
前記ベルトコンベアの搬送速度を設定する制御装置とを
具備することを特徴とする空瓶整列装置であり、制御装
置による制御信号に基づいて、ローラコンベアとベルト
コンベアの搬送速度をそのモータ等の回転速度を調整す
ることで、ローラ軸芯方向に多数の空瓶を整列して、長
手方向に整列した空瓶を破損することなく大量にベルト
コンベアで搬送することができる。

【００１０】又、請求項３の発明は、請求項１又は２に
記載の空瓶整列装置において、前記ローラコンベアの搬
送面の上方から垂下する簾を設けたことを特徴とするも
のであり、簾によって空瓶を長手方向に規制することに
より、確実にローラ軸方向に配列させることができる。

【００１１】又、請求項４の発明は、請求項３に記載の
空瓶整列装置において、前記簾が、ゴム、プラスチック
等の可撓性を有する材料、或いはチェーンであることを
特徴とし、騒音の発生を防止することができるととも
に、むりなく空瓶を一列に整列させることができる。

【００１２】又、請求項５の発明は、請求項１，２，３
又は４に記載の空瓶整列装置において、前記ローラの搬
送面の両側に、ゴム等の摩擦係数の大きい材質からなる
直進防止ガイドを設けたことを特徴とするものであり、
ローラコンベアの両側に直進防止ガイドを設けること
で、空瓶投入時と搬送時の異常な動きを規制することが
でき、空瓶の整列速度を改善できる。

【００１３】本発明の空瓶整列装置は、空瓶がローラコ
ンベアに投入され、空瓶はローラに平行になるように搬
送面上で回転しながら２本のローラの隙間に数本の空瓶
が納まり、ローラコンベアの搬送方向へ搬送される。乱
雑に投入された丸物の空瓶はローラと平行に整列されて
これら数本の空瓶は、ローラコンベアの搬送方向に対し
て、直角方向に搬送するベルトコンベアに送り込まれて
搬送される。

【００１４】このローラコンベアのローラのピッチとロ
ーラの直径は、処理する瓶の直径により決定される。例
えば、ローラのピッチが１２０ｍｍであるとし、空瓶の
平均長さ２５０ｍｍ、ローラコンベアの幅１，０００ｍ
ｍとする。このローラコンベアは１２０ｍｍ搬送する毎
に、ローラ間に最大４本の空瓶が一度に納まって搬送さ
れ、ベルトコンベアに乗り移る。ローラコンベアとベル
トコンベアの搬送速度は、制御装置で制御され、ベルト
コンベアは、ローラコンベアが１ピッチ移動する間に、
ローラコンベアの幅に相当する距離、１，０００ｍｍだ
け移動するように制御されている。従って、べルトコン
ベアには、次に乗り移る空瓶が前の空瓶に重なることが
なく、縦一列に整列して搬送され、従来の振動コンベア
等による縦一列に整列させる整列方式の限界を回避でき
る。

【００１５】又、空瓶は、ローラコンベアの搬送面に投
入された空瓶は、ローラコンベアによりベルトコンベア
の方向に搬送される。空瓶は投入された時の向きによっ
て様々な動きをするが、ローラ軸に対して直角或いは斜
めに搬送される空瓶は、簾によって投入時の姿勢で前進
するのが妨げられ、空瓶はローラによる搬送力を受けて
搬送面上で回動してローラと並行になるように姿勢が整
えられる。

【００１６】更に、ローラの軸受がある両端部のカバー
に空瓶が押し付けられ、カバーに沿っていつまでも直進
することがあるが、このような状態を回避するために、
直進防止ガイドが設けられている。直進防止ガイドは摩
擦力の大きいゴムを搬送面に対して斜め上を向くように
取り付けられている。直進防止ガイドに押し付けられた
空瓶は摩擦力によってその姿勢のままで前進するのが妨
害され、前進力を失って、進行方向に対して後ろ側がロ
ーラコンベアの中心に向かって回転する。空瓶はローラ
と並行になり２本のローラ間に納まり搬送される。

【００１７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照して説明する。図１は、本発明に係る空瓶整列
装置の実施形態を示す斜視図である。図２はその要部を
示す図であり、同図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）のＡ−Ａ線に沿ったＡ−Ａ断面図である。図３は
その制御系を示すブロック図である。

【００１８】図１の空瓶整列装置は、空瓶９が投入され
る投入口１と、投入口１から投入される空瓶９を整列す
る複数のローラ３からなるローラコンベア２と、ローラ
コンベア２から次段に搬送される空瓶転がり板６と、空
瓶転がり板６から送り込まれる長手方向に揃えられた空
瓶９を搬送するべルトコンベア７と、ローラコンベア２
の途中には枠体１０から垂下する簾４とが備えられてい
る。

【００１９】ローラコンベア２は、多数のローラ３がチ
ェーン１５等によって相互に連結し、モータ１７を駆動
させることによって、チェーン１５が矢印Ｂ₁ 方向に回
動するとともに、各ローラ３は回転しながら移動するよ
うに構成されている。ローラコンベア５の両側壁には空
瓶９が直進するのを妨げる直進防止ガイド５が設けられ
ている。又、べルトコンベア７にはガイド壁８が設けら
れ、ガイド壁８には摩擦係数の低い、滑りがよい樹脂板
が用いられている。ベルトコンベア７はモータ１９が駆
動することによって、矢印Ａ₃ 方向に回動する。ローラ
コンベア２を駆動するモータ１８と、べルトコンベア７
とを駆動するモータ１９は、制御装置１６によって制御
されている。無論、一つのモータの回転数をギヤ比等の
公知の手法によって、ローラコンベア２とべルトコンベ
ア７の搬送速度を制御してもよい。

【００２０】ローラコンベア２の形状は、例えば、その
幅が１，０００ｍｍ、長さが３，０００ｍｍであり、ロ
ーラ３の材質は、例えば、ゴム、合成ゴム、樹脂等で構
成されている。ローラ３の直径は、空瓶の直径によって
設定されるが、一例として、その直径が６０ｍｍである
とすると、ローラ３のピッチは１２０ｍｍとなり、ロー
ラ３間の隙間が６０ｍｍである。この整列装置の対象と
なる空瓶の直径は６０〜１２０ｍｍである。

【００２１】簾４は、板厚５ｍｍ、高さ３００ｍｍのゴ
ム板をローラ上面に擦れるように枠体１０の上部から吊
り下げられている。簾４は、ゴム板が用いられ、それ以
外の材質として、プラスチック等の可撓性を有する材
料、或いはチェンであってもよい。又、直進防止ガイド
５は、板厚は約５ｍｍの摩擦係数が大きいゴム板等が用
いられ、ローラコンベア２の搬送面の両側に設けられ、
搬送面のローラ軸方向に対し、仰角約６０度で取り付け
られている。

【００２２】更に、ローラコンベア２について、図２を
参照して説明すると、ローラ３の両端にはＶ溝１２ａが
設けられた車１２が設けられ、ローラ３のローラ軸は軸
受１４に回動自在に嵌合されている。各ローラ３は、先
に説明したように、チェーン１５によって互いに連結さ
れており、モータ１８の回転によってスプロケットに噛
み合さったチェーン１５は矢印方向に引っ張られる。こ
の時、ローラ３の両端の車１２は、そのＶ溝１２ａがＶ
レール１３を軌道として、ローラ３とともに車１２はチ
ェーン１５の移動方向に回転しながら搬送され、ローラ
コンベアは搬送する。

【００２３】続いて、本実施形態における制御系につい
て、図３を参照して説明する。制御装置１６には、空瓶
投入量制御信号発生手段１６ａとローラコンベア搬送速
度制御信号発生手段１６ｂとべルトコンベア搬送速度制
御信号発生手段１６ｃとが備えられている。空瓶投入量
制御信号発生手段１６ａからの制御信号によって、空瓶
投入量調整装置１７が操作され、空瓶９のローラコンベ
ア２への最適投入量が調整される。ローラコンベア搬送
速度制御信号発生手段１６ｂからの制御信号によって、
ローラコンベア駆動部（モータ）１８が操作され、且
つ、べルトコンベア搬送速度制御信号発生手段１６ｃか
らの制御信号によって、べルトコンベア駆動部（モー
タ）１９が操作される。制御装置１６では、空瓶投入量
調整装置１７とローラコンベア駆動部（モータ）１８と
べルトコンベア駆動部（モータ）１９とが制御され、ロ
ーラコンベア２への空瓶９の最適投入量が制御され、か
つべルトコンベア７上に、先に投入された空瓶９と、次
に投入される空瓶９が接触しない搬送速度に制御されて
いる。

【００２４】次に、図１乃至図３を参照して、空瓶の動
きについて詳細に説明する。投入口１からローラコンベ
ア２の搬送面に乱雑に投入された空瓶９は、ローラコン
ベア２によりベルトコンベア７に向かって搬送される。
その際に、ローラコンベア２に投入された空瓶９はその
向きによって様々な動き方をする。例えば、簾４と直進
防止ガイド５が無い場合を想定すると、ローラ３の軸に
対してある角度をもって投入された空瓶９は、その角度
によっては、ローラ３と並行になるように補正される
が、残りは空瓶９は斜めのまま搬送される。本実施形態
のローラコンベア２では、各ローラ３が同一方向に回転
して、ベルトコンベア７方向に搬送するように構成さ
れ、空瓶９は各ローラ３の回転の影響を受けて、斜めに
投入された空瓶９はローラ３に並行になるように姿勢を
正す確率が増大する。

【００２５】更に、ローラコンベア２の搬送面直上に簾
４が設けられていると、ローラ軸に対して直進或いは斜
めに投入される空瓶９は、簾４に接触して投入時の姿勢
による前進が妨げられ、空瓶９はローラ３による搬送力
を受けて搬送面上で回転し、ローラ３の軸と並行になる
ように規制を受け、ローラ３間の隙間に長手方向に一列
に空瓶９が整列して搬送される。

【００２６】又、仮に、直進防止ガイド５が設けられて
いない場合、空瓶の投入時、ローラ３の軸受１４の両端
部を覆うカバーのいずれかに空瓶９が押し付けられ、こ
のカバーをガイドとして直進することがある。しかし、
ローラコンベア２の両側に直進防止ガイド５を設けるこ
とによって、これを防ぐことができる。直進防止ガイド
５は摩擦力の大きいゴムを斜め上方に向くように取り付
けることにより、ここに押し付けられた空瓶９は、前進
力を失ってローラコンベア２の中心方向に回動して、ロ
ーラ３の軸方向と並行に整列し、２本のローラ３の間に
納まって搬送される。

【００２７】制御装置１６では、ローラコンベア２への
空瓶の投入量、ローラコンベア２の搬送速度、及びベル
トコンベア７の搬送速度とが制御されており、その詳細
について説明する。このローラコンベア２は、幅が１，
０００ｍｍであり、処理される空瓶の長さの平均が約２
５０ｍｍであるとすると、ローラ３の長手方向に空瓶が
隙間なく詰まれば、２本のローラ間には平均して４本ず
つ納まり搬送されるはずである。しかし、２本のローラ
３間に空瓶が１００％充填するようにローラコンベア２
に空瓶を投入すると、空瓶同志が部分的に重なりが生じ
て整列不良が生じる。この試験結果では、空瓶の充填率
が７０％位で投入されると、略全ての空瓶がローラ３の
間に重なることなく納まって終端まで搬送されることが
判明している。

【００２８】続いて、空瓶がローラコンベア２からベル
トコンベア７へと乗り継ぐ動作について説明する。ロー
ラコンベア２のローラ３のピッチは１２０ｍｍである。
従って、ローラコンベア２の搬送速度が１２０ｍｍ搬送
される毎にそれぞれ２本のローラ３間に納まって搬送さ
れる空瓶は、一度に最大４本がベルトコンベア７に乗り
移ることになる。ベルトコンベア７の搬送速度は、ロー
ラコンベア２が１ピッチ移動する間に、ローラコンベア
２の幅、１，０００ｍｍだけ移動するように、制御装置
１６によって制御することによって、ベルトコンベア７
に乗り移る空瓶９は、先に乗り移った空瓶に重なること
なく、一列に整列されて搬送させることができる。

【００２９】本実施形態では、ローラコンベア２が最大
毎分１０ｍ（毎秒１．５ピッチ）で運転され、ベルトコ
ンベアの速度が毎分９０ｍであった。この時の空瓶の整
列速度は毎秒約４．５本であったが、空瓶の整列状態は
極めて良好であった。この処理結果は、空瓶の直径が６
０ｍｍを越えるもののみで整列処理を行った結果である
が、直径が６０ｍｍ未満の小瓶やそれ以上の直径を有す
る空瓶を含む大小混在した空瓶をこの装置に投入する
と、直径が６０ｍｍ未満の小瓶はローラコンベアの投入
口でローラ間の隙間から下へ落下する。ローラ間の隙間
から落下した小瓶は、他のベルトコンベアで受けて、更
に、ローラ間の隙間が３０ｍｍの小瓶専用の整列装置に
よって整列することによって、大小混在した空瓶の全て
を整列させることができる。

【００３０】上記のように、本実施形態では、空瓶を一
列に整列させることのみならず、対象とする空瓶の直径
がローラコンベアのローラ径及びローラピッチによっ
て、高速に選択することができるので、空瓶の直径によ
る弁別を高速になし得るものである。又、ローラコンベ
アの形状やローラ等の材質は、上記実施形態に限定する
ものではなく、種々公知のものが用いられる。

【００３１】なお、本発明は、空瓶のみでなく、空瓶の
形状に近い略円柱，角柱状の缶，プラスチックボトル等
の整列に利用できることは明らかである。

【００３２】

【発明の効果】上述のように、本発明によれば、大量に
投入される空瓶がローラコンベアで並列に整列され、ロ
ーラコンベアの搬送方向に対して直角方向に搬送するベ
ルトコンベアを備え、ローラコンベアからベルトコンベ
アへの乗り継きのタイミングを取ることにより、従来の
振動コンベア方式の３倍以上の整列速度で空瓶の整列が
できる利点があり、空瓶の処理能力が飛躍的に向上し
た。更に、ローラコンベアのローラピッチによって、空
瓶の直径による弁別が高速になされ、空瓶の直径を揃え
た後、高速に一列に整列させることができる利点があ
る。

【００３３】又、本発明によれば、ローラコンベアでの
整列の際の空瓶に擦り傷を付けることや空瓶同志のぶつ
かり合いによる破損が防止できるとともに、ローラコン
ベアからベルトコンベアに空瓶を乗り換える際に、空瓶
同志の衝突が大幅に減少できるので、空瓶に擦り傷を付
けることや空瓶同志のぶつかり合いによる破損が激減す
るために、機械分別による回収・洗浄によって再利用さ
れるリターナル瓶の生存率が大幅に向上する利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空瓶整列装置の一実施形態を示す斜視
図である。

【図２】本実施形態のローラコンベアの要部を示す図で
ある。

【図３】本発明の空瓶整列装置の制御装置のブロック図
である。

【図４】従来の空瓶整列装置の一例を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

１ 投入口 ２ ローラコンベア ３ ローラ ４ 簾 ５ 直進防止ガイド ６ 空瓶転がり板 ７ ベルトコンベア ８ ガイド壁 １０ 枠体 １２ 車 １３ Ｖレール １４ 軸受 １５ チェーン １６ 制御装置 １７ 空瓶投入装置 １８，１９ モータ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の間隔を保って連結され、同一方向
   に回転しながら移動する複数本のローラを備え、前記ロ
   ーラの各ローラ間に空瓶を長手方向に揃えて、空瓶をロ
   ーラ軸に対して直角方向に搬送するローラコンベアと、
   前記ローラコンベアの搬送方向に対して直角方向に前記
   空瓶を搬送するベルトコンベアとを具備することを特徴
   とする空瓶整列装置。
2. 【請求項２】 所定の間隔を保って連結され、同一方向
   に回転しながら移動する複数本のローラを備え、前記ロ
   ーラの各ローラ間に空瓶を長手方向に揃えて、ローラ軸
   に対して空瓶を直角方向に搬送するローラコンベアと、
   前記ローラコンベアから搬送される前記空瓶をローラコ
   ンベアの搬送方向に対して直角方向に搬送するベルトコ
   ンベアと、前記ローラコンベアと前記ベルトコンベアの
   搬送速度を設定する制御装置とを具備することを特徴と
   する空瓶整列装置。
3. 【請求項３】 前記ローラコンベアの搬送面の上方から
   垂下する簾を設けたことを特徴とする請求項１又は２に
   記載の空瓶整列装置。
4. 【請求項４】 前記簾が、ゴム、プラスチック等の可撓
   性を有する材料、或いはチェーンであることを特徴とす
   る請求項３に記載の空瓶整列装置。
5. 【請求項５】 前記ローラの搬送面の両側に、ゴム等の
   摩擦係数の大きい材質からなる直進防止ガイドを設けた
   ことを特徴とする請求項１，２，３又は４に記載の空瓶
   整列装置。