JPS58145398A - 空缶選別投入装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ジュース勢の自動販売機の横等に設置せられ
、投入された空缶を圧縮する自動空缶圧縮機に関する。

近年空缶条例、空缶分書によ）本発明と同様量目的を持
った、空缶圧縮機が設置されているが、路上等に置かれ
る為−操作、いたずら等、具体的に述べれば規定の空缶
以外の、例えばねじれた空缶、異物でめるガラ、スピン
、紙くず等の投入によって空缶の搬送路が詰まりたり、
ある鱒は圧縮機構が異物により破損されたり、破損しな
いまでも次の処理が出来なくなる等々の障害を発生し実
用的とは言い１Ｉｌｉものであり、加えて今後空缶のデ
ィポジット制に対応しようとする場合投入される物が、
該当する物であるか否かの判定を行う事は出来ず、また
一時ＫｉＩＩ数個を収容する事が出来ない為一つ一つ時
間を置いて投入する必要があり、非常に不便でもあった
。

本発明は上記の欠点Ｋｌ＆みてなされたもので、投入口
に於て誘導コイル、導通検知尋の材質検知センサーによ
り投入される物がアルミニウムか鉄か、あるいは他の金
属か非金属かを見分け、アルミニウム及び鉄の場合は投
入口が開扉し、そうでない場合は閉じたままで投入が不
可能となるものである。この検知機構によればガラス、
木材、プラスチック等が投入される事がなくなる。

次に選別機構は、上記検知手段に依り材質が、鉄、アル
ミニウムであると検知場れ、扉が開かれ投入された投入
物を重さ大きさ等により選別するものであり、例えば、
正規の空缶でありても内に液体が多く残りている場合は
機体内部で圧縮する際液体が飛び散って他の機構の障害
発生の原因となると共に極端に変形した空缶でありても
機体内の結まりの原因ともなるので排除したり、又、い
たずらでなされる単なるアルミニウム、鉄製の板金、あ
るいはボール紙、プラスチ、り等の円柱状のものに金属
箔を捲回し丸物、更に空缶投入時に同時に投入される異
物を異物収納部に導くものである０ 選別機構により選別された所定の空缶は、順次投入され
る順に貯留部に貯留されていく。この際、該貯留部の入
口と出口には貯留検出センサーが設けられ貯留状態が検
知石れる。貯留部より一つずつ順次投出された空缶は、
油圧、らせんネジ等の圧縮手段による圧縮機構によシ圧
縮石れ、更に圧縮された後、永久磁石ある―は電磁石に
よりアルミニウム、鉄と分別され投出されるＯこの動作
は連続して行なわれ機体内に空缶がなくなると停止する
ものである。加えて、投入可能か否かを機体外部に表示
し、鉄、アルξ製空缶の圧縮個数を表示する個数表示機
能を有する。

この様に本発明は従来の同種の機械の欠点をことごとく
解消し実用的で有効な自動空缶圧縮機を提供するもので
ある。

以下、図面に依り本発明の一実施例を説明する。

第１図は本発明に係る自動空缶圧縮機の断面図を示した
ものであり、Ａは投入機構を示し、Ｂは選別機構、Ｃは
貯留部と貯留検出手段及び投出機構、Ｄは圧縮機構及び
分別機構を夫々示し、Ｅはアルミ缶投出口を、Ｆは鉄缶
、Ｇは異物投出口、Ｅ’　、　Ｆ’　、　Ｈは夫々アル
ミ製、鉄製の缶収納部及び異物収納部を示している。

第２図は、投出機構Ａの拡大図であ秒、扉８とＧ′ 扉バネ４とアームバネ−とンレノイド６とロックアーム
５と扉軸７と鉄扉軸７に固定されたカム１０とリセット
スイッチ１１とロックアーム軸７′及び材質センサーの
発信コイル３と受信コイル３′とから構成されている。

投入口に実線で示す空缶９が挿入されると材質センサー
の発信コイル３と受信コイル３′ニより所定の材質であ
る事が確認されるとンレノイド６が動作し口、ファーム
５がロックアーム軸７′を支点として反時針方向に回動
し扉８のロックが解かれ、空缶９が押し込まれる事で空
缶９は投入可能となる。この時扉軸７に固定され九カム
１０が共に回転しリセットスイッチ１１を動作させる。

投入後は扉バネ４により扉８は投入口を閉ざすと共に扉
軸７に固定されたカム１０　Ｋよりリセットスイッチ１
１を再度動作！せ、ンレノイド６の動作が解かれ、口、
ファーム５は口、ファームバネ６′により付勢されてい
るので初期の扉８０口。

り状態に戻るものである。

第３図、（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）は夫々材質の
検知出段を示したものであり、（ａ）Ｋ於ては、発信；
イル３に発振器１２が接続され所定の周波数の磁界が発
生され、これを受信コイル３′で検知するものでありて
、発信コイル３と受信コイル３′の間に挿入される物に
より磁界の変化が生じてこの変化を受信コイル３′で捕
えるが、この変化量は微小の為アンプ１３で増幅し、こ
の出力は所定の材質の出力値以上かあるいは以下かを比
較する比較器１４へ送られ、所定の材質であれば比較器
１４から信号が発生する様にしたものである。第３図（
ｂ）　、　（ｅ）は投入口を上部より見た図であり、（
ｂ）に於ては板バネ状電極１５　、１５’の一端を機体
に固着し、他端は移動自在にして投入口の左右に設け、
挿入式れる空缶９の上下の蓋と接触する様になされ、板
バネ状電極１ａ、ｔａ’に接続式れる電線１６の間に導
通があるかどうかにより材質を検知するものである。（
ｅ）は（ｂ）と同様な検出手段であるが、投入口の下面
両端にヤスリ状の凹凸を有し九電極１７を所定の距離を
離して設け、ヤスリ状の凹凸により空缶の塗料が剥１ｗ
ｌ嘔れ電線１６間に導通が得られる様になし、との導通
に依り材質を検知するものである。更に検知手段として
は前記三種類を組み合わせて使う事、あるいは発信、受
信コイル３．３′を並行に配置しそれを投入口に複数個
配設する事も有効である。

第４図は、摺動落下してくる空缶をフォーク板１７で受
けるのであるが、空缶９の重さが所定以上であるとフォ
ーク板１７はフォーク軸１８を支軸とし、下方に向い揺
動し空缶９を通過させてしまい、軽い場合は通過させな
い。ノ（ネ１９は空缶を通過させた後フオーク板１７を
初期の位置に戻すと共に）（ネの強さにより選別する空
缶の選別重量をセット出来るもので、図に示した壱）（
ネの他通常の棒状）（ネを使用してもブしつかえない０ 第１図の選別機構Ｂに於ては７オー／ＩＦ１７．１τが
二段に配設されフォーク板１７　Ｋ於ては空缶の通常の
重量範囲よ妙軽い物が外側にはじき出され、フォーク板
１７′に於ては、重い物がそのまま通過下方へ落人せし
められる樺になされ通常の重量範囲の空缶のみが後段の
貯留部へ送りこまれるようになされている０ 第５図は、第１図に於ける貯留部と貯留検出手段及び投
出機構を示したものでｓｂ中央力ｍＶ字形の貯留ｓ２０
と貯留ｌｌＩ２０の両端の窓２１　、２１’及び諌窓２
１　、２１’を通し一対の投光、受光素子よりなるＰＨ
ＩとＰＨ２より成っている。

この貯留部加の貯留部加形状は前記選別機構Ｂより送り
込まれた空缶の姿勢を矯正する役目と空缶に残留して居
り、こぼれた液体を導く樋の役目を兼ねている奄のであ
る。

以下、組違すると、貯留部加が空であった場合には、空
缶は貯留部加の最下端まで摺動あるいは回動落下するが
、その時、空缶が正常の形を保っている場合は、箱型を
形成し、空缶の幅よりやや広い間隔に対向する壁面２２
の間に正しい姿勢で貯留される事となり、ｌ！にある程
度変形した空缶は、当然乍ら極度に変形し缶の幅が前記
フォーク板１７のフォークの間隔より狭くなっているも
のが偶然混入した場合でも、下方に落下してしまうので
、極端な変形をしたもの＃′ｉないことＫなる、変形に
より生じた凸部が摺動落下中ＫＶ字を形成する壁あの間
に係合し、この壁あがガイドの役目を果すのである程度
定まりた姿勢で摺動して行く為、後続の空缶の姿勢に影
響を与えずにすむ事となる。

また、貯留ｍ’Ｘ）Ｋ空缶がすでにある１！度貯留され
ていた場合も、貯留部加を移動中に同様の効果が期待さ
れる。

加えて実際の問題として空缶に残留する液体も処理本数
が多くなると相当な量となるので、この液体はＶ字形の
底を伝わり抜き穴部より下方に流出せしめられ、残留液
体の飛散により絶縁不良、サビ、センサー等の汚れが未
然に防がれるものである。

投入目鼻の開閉制御は、窓２１　、２ｆ全通しＰＨ１に
より、圧縮機構への空缶の投入動作はＰＨ２から発生す
る信号に依り夫々なされるものである。

貯留部２０の水平面に設けられた突出ミゾ２６は、制限
飯器が通るためのミゾとなっている。

また、第５図（ａ）　（ｂ）は投出機構を示したもので
あり、貯留ｓ２０に１１次並んだ空缶を投出して行く。

この機構は増付板２７１Ｃセ、トされ前記壁面２２に増
り付けられる。

（ａ）に於ては、矢印状の先端と側面にローラー（資）
及び下端部に摺動ミゾを有した制限飯器が一対となされ
、交替で上下し順次空缶の投出を行わしめる本ので、前
記ローラー（資）は上下板東上を回動し、該上下板２９
は上下板軸３１′を支点とし揺動するものである０この
時、制限飯器の下端部の摺動ミゾには摺動軸胴が係合し
制限板※の摺動をガイドするものである。更に上下板器
の一端にはンレノイドおが増り付けられ他端はバネ３２
で付勢され、ンレノイドの動作が解かれた時は、元の位
置に復帰する様になされている０ （ｂ）ＶＣ於ては、矢印状の先端が上下左右に空缶の直
径とほぼ同様な間隔で上下に対向せられた制限板２８′
が示され該制限板側′の有する摺動ミゾに摺動軸あ′が
係合し制限飯器′が上下に摺動できる様になし、制限板
〆の上部はバネ３２により付勢され、ンレノイド羽によ
り制限板〆が下方に引かれ、次にンレノイド羽の動作が
解かれた時、元の位置に復帰する本のである。

（ａ）　（ｂ）各図に於てはンレノイド羽の動作により
空缶一つが送り出され、動作が解かれると次の缶がセッ
トされ、このくり返しで順次投出される事となる。尚、
制限飯器の矢印状の先端は、との突物により突出の際空
缶に衝撃を与え並びを良くする役割を果す。

第６図、（ａ）、　（ｂ）、　（ｃ）−（ｄ）　＊　（
ｅ）　−（ｆ）は第ｉｍｌに於ける圧縮機構及び分別機
構りを示したものであ妙（ａ）　、　（ｂ）、　（ｃ）
は圧縮動作順序をそれぞれ示しくｄ）　＃ｉ圧縮装置の
上面図である。また、（・）は分別機構の他の冥施例を
示し、（ｆ）は（・）の上面図である。

圧縮機構は、圧縮固定板部と諌圧縮固定板３５に一端が
固着され他端がスト、パーとなっている支承棒％とこの
支承棒３６に支承され左右に自在に摺動する、かき落し
板Ｔと咳かき落し板訂を付勢するかき落しバネ圀と空缶
９を圧縮する圧縮移動板３９と骸圧縮移動板３９に固着
された永久磁石菊及び圧縮移動板器を移動させる油圧シ
リンダー４１加えて分別板ｄよ妙構成されている〇 （ＩＬ）図に於ては前述の貯留部加から一つづつ順次投
出された空缶９が圧縮に投入された初期位置の図を示す
ものであ妙、投出された空缶９は固定圧縮板語とかき落
し板ｑ及び圧縮移動板器の底部との間に挾持される。尚
、かき落し板Ｔを付勢するかき落しバネあの一端は固定
台（図示せず）に掛けられてφる。

今、図（ａ）の初期位置より油圧シリンダー４１の伸張
に伴って圧縮移動板器は図の左方向へと移動を始め、か
き落し板ごを同時に押し進め、かき落し板３７を介して
空缶９を圧縮する。圧縮が終了すると油圧ンリ／ダー４
１は逆行し図の右方向へと戻ることとなる・この移動に
伴い、かき落しバネ３８により付勢されるかき落し板３
７は圧縮移動板（の移動と共に同様の動きをする。この
際、圧縮された空缶がアルミ製であった場合は、圧縮移
動板３９が僅かに戻った時点でアルミの空缶は下方にす
べり落ち逆Ｖ字形の分別販社の哀情の壁をすべ妙落ち下
方にあるＩｓ１図に示すアルミ缶専用の収納部Ｅ′に収
納される。又空缶が鉄製の場合は、圧縮移動板３９に固
着式れた永久磁石菊の磁力によりかき落し板ｑを介し吸
着せしめられ、かき落し板ごと共に図の右方向へ移動し
て行く。ここで所定の距離に於てかき幕し板３７は支承
棒％の一端にあるストッパーにより移動が停止せしめら
れるが、圧縮移動板器は更に所定の距離を右方向へ移動
する為、鉄製空缶に働く磁力が弱くなり鉄製空缶は、か
き落し板訂の停止した位置から１方へ落下し、前記分別
販社の右側の壁をすべり落ち下方ＩＣある第１図の鉄缶
専用の収納部Ｆ’に収納されるものである。

尚、圧縮移動板（至）の底部と圧縮固定板部との間隔は
空缶以外の異物を下方に落下させる為のものであり、更
に圧縮移動板器の移動手段は前記油圧シリンダーの他に
らせんネジ方式等によっても作用は同じである。

また、マイクロスイッチ（以下ｐ８Ｗと書く）が圧縮固
定板あと圧縮移動板器の初期位置及び圧縮移動板３９が
最も前進し九位置及び最も後退した位置に設けられ、＊
Ｋｐｓｗｔ、μ８Ｗ２．μｓｗａと書くが圧縮移動板（
の動きにより順次開閉されこの開閉と前記ＰＨ２の信号
に依り投出動作及び圧縮動作が制御されるものである。

他の実施例（・）　、　（ｆ）は永久磁石菊により直接
缶を吸着せしめ、圧縮移動ＩＫ３９の底１１に圧縮され
た空缶が落下可能な底部穴を設けることにより、圧縮移
動板器の底部に空缶がひっかかることがなく、よ秒確実
な選別が出来るものである◇ 第７図は、材質検知及び扉の開閉制御に係る回路図のプ
ロ、り図を示したものであり図中Ａ　［ＤゲートをＩは
インバーターをＯＲはオアゲートＥＯＲエクスクルーシ
ブオアゲートをＦＦはフリップフロ、プ回路を添字は番
号を示す。又Ｈは信号が）・イ、Ｌは信号がローである
事を意味する。

発信コイル３Ｆｉ発信器１２に接続され所定の周波数で
発信し、対向する受信コイル３′は発信コイル３により
励磁されその出力は増幅器１３に接続されると共に増幅
された出力は後段の比較器１４に入力される。咳比較器
１４からは、発信コイル３と受信コイル３′間に挿入さ
れた物がアルミか鉄製の空缶であればＨを出力し、それ
以外はＬとなりている。

ＰＨ１からは前記貯留部加が満杯か否かの信号が出力さ
れ満杯であればり、そうでなければＨの信号が出力され
る。

また、リセットマイクロスイッチ１１からは扉８が閉じ
ていればＨ１開くとＬが出力される。

今、アルミニウムあるいは鉄製の空缶が挿入され、かつ
貯留部加が満杯でなくＰＨ１から■が出力されていると
、ＡＩＫは両端子ともＨ入力であるのでＡ、からはＨが
出力される。この出力は１１で反転されＬとしてＡ２の
一方の端子に入力されるので、リセットマイクロスイッ
チ１１からはＨが出力されているが、Ａｔのゲートは閉
じ々の出力はＬとなりＦＦＩのＲ（リセット）端子に入
力式れる。ここに於て前記Ａ１の出力ＨはＦＦＩのＳ（
セット）端子に入力式れてＦＦＩのζ端子からａＨの信
号が出力され、この信号によりンレノイド駆動部葛が駆
動しンレノイド６が動作、扉８が開扉可能となる。

更に、空缶が投入され比較器１４あるいはＰＨ１の信号
がＬＬな＃）ＡＩの出力がＬとなってもリセットマイク
ロスイッチ１１から、別言すれば扉８が完全に戻らない
限り、Ｈが出力されなければ入よｔ）Ｈが出力されなφ
ので、従ってＦＦＩのζ端子出力がＬＫｌらない為、ン
レノイド６は復帰しない。扉８が閉じられると入よりＨ
が出力しＦＦＩのζ端子からの出力がＬとなりンレノイ
ド６が復帰し扉８が口、りされ初期の状態に戻るもので
ある。これにより空缶は１つずつ確実に投入される事と
なる。

第８図は第６図に書かれたμＳＷＩ、μＳＷ２．μ謂３
及び貯留部加の下端罠配設されたＰＨ２からの信号によ
り、油圧弁の開閉、あるいはらせんネジによる圧縮に依
る場合はモーターの正逆転の信号を発生させる回路のプ
ロ、り図である。尚＾の出力Ｈは圧縮移動板器の後退動
作を指示し入の出力Ｈは前進を指示し、絢及び＾の出力
が両方りの時は停止を指示するものとする。

初期状態は第６図（ａ）で示す状態であり′ＦＦ２　、
　ＦＦ３のζ端子からは５％ＦＦ４のζ端子からはＨが
出力され、μＳＷＩ　は圧縮移動板（との接触でＨ、ｐ
８Ｗ２、μＳＷ３からはＬが出力されているとする。

今、正常な空缶が投入されＰＨ２からＨの信号が出力さ
れると誼信号はＯＲＫ入力しＯＲからはＨが出力され、
＾の一方の端子に入力賂れる０この時ムの出力はＨであ
妙、該信号が〜の他の端子ＫＨとして入力式れるので々
からＨが出力しンレノイド駆動部４ぎを動作させンレノ
イド羽が駆動され空缶が圧縮機構に投入される。貯留部
２０に複数個空缶が貯留されていても、この投入動作は
圧縮機構−ｂｉ−周期終了した時りから出力されるＨ信
号に依ってしかムのゲートは開かないので一周期毎に１
つずつ投入される事となる、 また、　ＯＲからのＨ信号は４の一方の端子にも入力さ
れＦＦ４のζ端子より出力されるＨ信号と共にＡ、に入
力し友からＦｉＨが出力され弁制御部−０Ｆ（前進）端
子に入力され圧縮移動板（は前進を開始する。

次に圧縮移動板（至）が最も前進しμＳＷ２を押しＰｓ
ｗ２からＨの信号が発生すると誼信号はＦＦ３のＳ端子
に入力されると共ＫＦＦ４の８端子にも入力されＦＦ３
のζ端子からはＨ％ＦＦ４のζ端子からはＬ力Ｉ夫々出
力されるので入からはＬ％入からはＨが出力し弁制御部
材のＦ端子にはＬ％Ｒ端子Ｋａｌｌ力１人力される事と
なり、圧縮移動板器は後退を開始する。

この後退の途中で圧縮移動板３９により再ｌｌ！ｐ８Ｗ
１が押されＨが出力されるが、ＦＦ３のＱ端子力為らは
Ｈが出力され該出力が１．で反転されＬとしてＡ３の他
方の端子に入力されて−る為４ａ閉じたままＬを出力す
るのでＦＦ２はリセットされずζ端子よりＨ信号を出し
続ける。圧縮移動板器が最も後退するとｐ８Ｗ３を押し
μＳＷ３からＨ（２）出力がな嘔れ、ＦＦ３のＲ端子及
びＦＦ４の８端子に入力されＦ’Ｆ３からはＬが出力さ
れ＾の一方の端子に入力する事となるので入からはＬが
出力され弁制御部躬のＲ端子ＫＬが入力されると共ＫＦ
Ｆ４のζからのＨ信号は＾を再び開きＨを出力させ弁制
御部弱のＦ端子にこのＨ信号が入力するので圧縮移動板
３９Ｆｉ再び前進を開始する。

この前進に依り再びμＳＷ１が押されμＳＷＩよ妙Ｈが
出力されるとｈの一方の端子にこの出力力監入力され、
またＦＦ３のζ端子から出力、されていたＬ信号が１１
を蔽てＨとしてんの他方の端子に入力されるので入は開
＠Ｈを出力しＦＦ２のζ端子よりＬを出力させこのし信
号がＯＲＫ入力するＯこの時、前記貯留Ｓに空缶があり
ＰＨ２よＯＨ＃１出力されていれば再び同じ動作に入る
０また、空缶がなくＰＨ２からしが出力されていればＯ
Ｒの出力もＬとなるので友は閉じ友からＬが出力され動
作は停止する。

第９図は前記材質センサーよりの信号の利用の他の実施
例を示している。

増幅器１３よりの信号は夫々鉄専用比稙器１４′とアル
ミ専用比較器１４’に入力され、投入された空缶が鉄で
あれば１４′よ抄出力がなされアルミであれば１４′か
ら出力され各材質について設けられたカウンター劇とａ
及び表示器４５　、４５’によ秒数量が表示される。他
の材質の時は両方から出力はない。ま九夫々専用の比較
器１４’　、　１４’からの出力はエクスクル−シブオ
アＥＯＲＫ入力式れ各専用比較器１４’　、　１４’か
らの信号がＨでない限りはＥＯＲからの出力がない様に
する事によりアルミ、鉄製の空缶以外は投入不可能とな
る。加えてＰＨ１からの信号で機体外Ｓに設けた表示板
４７　Ｋより投入可能か否かを表示すると共に前記ＥＯ
Ｈの出力とＰＨ１の出力をＩｓで反転しＡ４に入力する
事で、貯留１１２０が満杯にもかかわらず、空缶を投入
しようとする使用者に対し音声発生装置４８により声に
よる手段で注意をうながす様にし、加えて、鉄専用比較
器１４からの出力をカウンター荀へ、アルミ専用比較器
１４：の出力をカウンターｄへ入力し、夫々のカウンタ
ーの出力を鉄缶数表示器４６及びアルｉ倍数表示器４６
′に依り表示する様になしたものである。

この様に本発明は、空缶投入口に材質検知センサーを設
け、所定の材質以外の空缶、異物は投入不可能となし投
入された物を機体内で選別する機能も有し加えて複数の
空缶を投入出来る上に圧縮された空缶を材質に依り選別
して放出し、更に前記材質検知センサーの信号等により
材質別の空缶の圧縮個数を岨数出来ると共に投入可、不
可を機体外に表示出来る機能を有し、また、本発明にな
る自動空缶圧縮機に周知となっている硬貨放出機等を内
蔵すれば所定の空缶が投入された時のみ所定の金額が払
い出されると云う優れた効果を発揮する自動空缶圧縮機
である。

【図面の簡単な説明】

第１図・・・自動空缶圧縮機の断面図 第２図・・・投入口の機構 第３図・・・材質検知回路のブロック図第４図・・・選
別機構 第５図・・・貯留部及び投出機構 第６図・・・圧縮機構と動作 第７．８．９　　図・・・扉開閉機構の制御回路と圧縮
機構制御回路及び表示回路のブロック図 ３・・・発信コイル　　　３′・・・受信コイル１７及
び１τ・・・フォーク板　加・・・貯留部銘・・・制限
板　　　　　部・・・圧縮固定板３７・−・かき落し板
　　　罪・・・圧縮移動板切・・・永久磁石　　　　社
・・・分別板特許出願人　　日向プロワー工業株式会社
第３＠ 冒シシ １（３因　　（０） 片４因 （０） （ｂ） ６図 （ｂ） （ｄ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 空缶等の圧縮機に於て、空缶投入口に設けられ九材質検
   知センサーの信号に依シ所定の材質の空缶が投入口に挿
   入された時のみ投入口界を開扉する投入機構と投入物を
   機体内で摺動落下中に選別する選別機構と投入選別式れ
   た投入物を複数個貯留可能な貯留部の貯留状態を検知す
   る検知出段と貯留部より投入物を順次投出する投出機構
   と貯留部より投出された投入物を圧縮する圧縮機構と該
   圧縮機構と前記投入機構を前記検知出段の信号により制
   御する制御回路及び圧縮嘔れた投入物を分別する分別機
   構とより成る自動空缶圧縮機Ｏ