説明

キャップ外し装置

【課題】キャップが付いたびん首片からキャップを外し、びん首片をカレットの原料とするキャップ外し装置を提供する。
【解決手段】ロールクラッシュ部1と、キャップ・ガラス片分別部2とを備え、ロールクラッシュ部1は、所定の隙間を設けて対向配置された一対のロール21,21と、ロール21,21をスライド支持するスライド支持部30とを有し、キャップ・ガラス片分別部2は、バースクリーン分別機50とされ、スライド支持部30は、ロール21,21をロール間の隙間が広くなるよう同ロール21,21をスライドさせるものである。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はキャップ外し装置に関する。さらに詳しくは、キャップが付いたびん首片からキャップを外すキャップ外し装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、各市町村において資源の有効活用の一環としてガラスびんの回収がなされている。この回収では、キャップが付いたままのガラスびん、およびキャップが付いたままのガラスびん片の回収もなされている。
【0003】
しかるに、キャップは、鉄やアルミニウム(以下、単にアルミという)やプラスチックでできているため、キャップ片がカレットに混入するとカレットの品質低下を招来する。そこで、現状ではキャップを人手により外すことがなされている。
【0004】
しかしながら、人手によるキャップ外しは煩雑であり、かつ作業効率が悪いという問題がある。また、キャップ付きびん首片がガラス片に混入している場合、人手によるキャップ外しは事実上不可能である。
【0005】
なお、金属やプラスチックのキャップなどが付着したガラスびんを破砕機により破砕して処理するガラス製品のリサイクルプラントについては、特許文献1に提案がなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平9−248551号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明はかかる従来技術の課題に鑑みなされたものであって、キャップが付いたびん首片からキャップを外し、びん首片をカレットの原料とするキャップ外し装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明のキャップ外し装置は、ロールクラッシュ部と、キャップ・ガラス片分別部とを備え、前記ロールクラッシュ部は、所定の隙間を設けて対向配置された一対のロールと、前記ロールをスライド支持するスライド支持部とを有し、前記キャップ・ガラス片分別部は、バースクリーン分別機とされ、前記スライド支持部は、前記ロールをロール間の隙間が広くなるよう同ロールをスライドさせることを特徴とする。
【0009】
本発明のキャップ外し装置においては、所定の隙間は5mm−15mmとされる。
【0010】
また、本発明のキャップ外し装置においては、スライド支持部は左右対称とされたスライド支持機構を含むのが好ましい。
【0011】
さらに、本発明のキャップ外し装置においては、スライド支持機構がロールのスライド方向と同方向にスライドするスライドプレートを有し、前記スライドプレートにロールを回転駆動させるモータが支持されてなるのが好ましい。
【0012】
さらに、本発明のキャップ外し装置においては、スライド支持機構がロールを初期位置に復帰させる付勢手段を有するのが好ましい。
【0013】
さらに、本発明のキャップ外し装置においては、ロールクラッシュ部が原料か投入される投入部を有し、前記投入部の投入口の高さが、投入された原料が所定の突入速度が得られる高さ位置とされてなるのが好ましい。
【0014】
さらに、本発明のキャップ外し装置においては、投入部が投入補助部を有し、前記投入補助部が原料を搬入しているベルトコンベアのベルトに当接するようにされた原料落下防止板を有するのが好ましい。
【0015】
さらに、本発明のキャップ外し装置においては、バースクリーン分別機が、分別されたガラス片およびキャップに下流側に移動する推力を付与す加振機を有するのが好ましい。
【0016】
さらに、本発明のキャップ外し装置においては、バースクリーン分別機のスクリーンバーが、ロールのロール軸と直交させられてなるのが好ましい。
【発明の効果】
【0017】
本発明は前記の如く構成されているので、キャップが付いたびん首片から機械的にキャップを外すことができ、しかもガラス片とキャップとに機械的に分別がなされるという優れた効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0018】
【図1】本発明の一実施形態に係るキャップ外し装置のブロック図である。
【図2】同装置の概略正面図である。
【図3】同概略左側面図である。
【図4】ロールクラッシュ部の半平面図である。
【図5】同半正面図である。
【図6】キャップ・ガラス片分別部の平面断面図である。
【図7】同側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、添付図面を参照しながら本発明を実施形態に基づいて説明するが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではない。
【0020】
本発明の一実施形態に係るキャップ外し装置Aを図1にブロック図で示し、図2および図3に概略図で示す。
【0021】
キャップ外し装置Aは、図1〜図3に示すように、ロールクラッシュ部1と、キャップ・ガラス片分別部2とを主要部として備えてなるものとされる。なお、以下の説明における右,Rおよび左,Lは図中の右および左を指すものとする。
【0022】
ロールクラッシュ部1はキャップ付びん首をクラッシュしてキャップをびん首から離脱させるものであって、図4および図5にも示すように、ケーシング10と、ケーシング10内に対向配置されクラッシュ部本体20の主部を形成する一対のロール21,21と、つまり右ロール21Rおよび左ロール21Lと、右ロール21Rを回転駆動する右モータ22Rと、左ロール21Lを回転駆動する左モータ22Lと、右モータ22Rの駆動軸と右ロール21Rのロール軸23Rとを係合する右モータ22Rに一体化された右ギヤ―ボックス24Rと、左モータ22Lの駆動軸と左ロール21Lのロール軸23Lとを係合する左モータ22Lに一体化された左ギヤ―ボックス24Lと、ロール21,21をスライド支持するスライド支持部30と、を主要構成要素として備えてなるものとされる。
【0023】
ロール21は、図4に示すように、ロール21中心にロール軸23を有し、ロール21表面にプレート片25が貼り付けられてなるプレート片付ロールとされる。プレート片25は、耐摩耗性合金、例えばクロム・マンガン鋼からなるものとされる。
【0024】
また、右ロール21Rと左ロール21Lとは、びん首の過度のクラッシュを避けるため、10mm程度、より具体的には5mm−15mm、好ましくは8mm−12mmの隙間が設けられている。
【0025】
スライド支持部30は、右スライド支持機構40Rと左スライド支持機構40Lとを含むものとされ、後述するガイド部材31が共通とされている他は、左右対称とされている。スライド支持部30を設けるのは、クラッシュできない部材、例えば金属の塊や化粧クリームのびんなどがロール21,21間に挟まれた場合に、過度の負荷がモータ22,22に掛るのを防止するためである。これは、原料には種々雑多なものが混入している現状を考慮したものである。
【0026】
スライド支持機構40は、具体的には、ロール軸23のケーシング10(11)から突出している両端近傍に配設されたスライドプレート41,41と、ギヤ―ボックス24とスライドプレート41とを連結する連結部材42と、スライドプレート41のスライドを規制しかつ所定位置に復帰させる付勢手段43と、スライドプレート41のスライドをガイドするガイド部材31と、を有するものとされる。ガイド部材31は左右通しで設けられ、前述したように、右スライド支持機構40Rと左スライド支持機構40Lとの共用とされている。
【0027】
スライドプレート41は、図4および図5に示すように、長方形状とされその中心にロール軸23が貫通する透孔41aが設けられてなるものとされる。スライドプレート41外面の透孔41a外周には、ロール軸23を回転支持する軸受Bを受ける軸受部材44が配設されている。また、スライドプレート41の内側(対向するロール21側)端部には連結部材42が配設され、一方外側端部には付勢手段43が配設されている。
【0028】
連結部材42は、スライドプレート41に起立形成された支柱42aと、支柱42aにスライドプレート41と平行に設けられた連結板42bとを含むものとされる。連結板42bにギヤ―ボックス24が、例えばボルト・ナット留めにて固定され、これによりモータ22も固定される。
【0029】
付勢手段43は、各スライドプレート41外側端部中央に起立形成させられた基材43aと、各基材43aにスライドプレート41と平行に設けられた主ロッド43bと、各主ロッド43bの先端部に設けられた付勢部材受板43cと、ケーシング11(10)側面に端部をケーシング11(10)から突出させて設けられた溝形状保持板43dと、保持板43d裏面(基材43aに面する面)から保持板43dと付勢部材受板43cとを貫通させて設けられた複数の付勢部材用ロッド(図示例では2本)43eと、付勢部材用ロッド43eの保持板43dと付勢部材受板43cとの間に介装された合成ゴムからなる弾性体とされた付勢部材受板支持材43fと、付勢部材用ロッド43eに装着された付勢部材43gと、を含むものとされる。
【0030】
付勢部材43gは、図示はされていないが、付勢部材用ロッド43eの主部に介装されたスプリングと、スプリングの両端に配設されたスプリング押さえとからなる公知構造のものとされる。
【0031】
ガイド部材31は、左右のスライドプレート41のスライド範囲の上下に配設された上側ガイド32と下側ガイド33とからなるものとされる。上側ガイド32は、スライドプレート41の上端をガイドするようケーシング11(10)外面に配設され、下側ガイド33は、スライドプレート41の下端をガイドするようケーシング11(10)外面に配設される。
【0032】
ケーシング10は、前述したように、ロール21を収納する本体11と、本体11の上部に配設された上部ケーシング12と、本体11の下部に配設された排出ホッパー13とを含むものとされる。
【0033】
本体11の前面(モータ22が配設されている面)11aおよび後面11bには、ロール軸23が貫通するロール軸貫通孔11cが設けられている。ロール軸貫通孔11cは、ロール21がスライドした場合に、ロール軸23がロール軸貫通孔11c周縁と干渉しないよう逃げ代が設けられている。また、前面11aおよび後面11bの外側上部および外側下部には、それぞれ上側ガイド32および下側ガイド33が設けられている。
【0034】
側面11dとロール21外周面との隙間は、ロール21がスライドした場合に、ロール21外周面と側面11dとが接触しないよう調整されている。
【0035】
上部ケーシング12は、ベルトコンベアから搬送されてきた原料が投入される側面12aに設けられた投入部12bと、上面12cに設けられた点検部12dとを含むものとされる。
【0036】
投入部12bは、側面12aに開口された投入口12eと、投入口12e下端からベルトコンベア側に側面12a、前面12fおよび後面12gを延伸して形成された投入補助部12hとを含むものとされる。
【0037】
投入口12eの位置は、ベルトコンベアから投入された原料が右ロール21Rと左ロール21Lとの間に落下するよう調整されている。また、投入口12eの高さは、投入された原料がある程度の落下速度を得て、右ロール21Rと左ロール21Lとの間に落下するよう調整されている。例えば、投入口12eの中心とロール軸23中心との距離が70cm〜80cm程度とされている。これにより、右ロール21Rと左ロール21Lとの間に原料のブリッジが形成されるおそれがなくなる。
【0038】
投入補助部12hの側面12a下部は中心側に向けた下り勾配とされている。つまり、投入補助部12hは、ベルトコンベアから時間差を持って落下してくる原料を受けてクラッシュ部本体20に供給するものとされる。また、投入補助部12hの側面12a下部の上端から原料落下防止板12iが斜め上方に形成されている。原料落下防止板12iの上端は円弧に形成されるとともに、ベルトコンベアのベルトに当接するようにされている。これにより、原料が装置A外に落下するのが防止される。
【0039】
点検部12dは、点検口12jと点検口12jをカバーする蓋12kとを含むものとされる。点検口12jの位置は右ロール21Rと左ロール21Lとの間が確認できるようその位置が調整されている。また、点検口12jの高さ、つまり上面(天井)12cの高さは、原料がクラッシュされた際にキャップが跳ね上がる高さより上、例えばロール21中心から1m程度とされている。これにより、運転中に点検口12jの蓋12kを開けても点検口12jからキャップが飛び出すおそれはない。
排出ホッパー13の排出口13aは、キャップ・ガラス片分別部2の投入口に臨ませて配設されている。
【0040】
しかして、原料は投入口12eからクラッシュ部本体20を通過する間にクラッシュされてキャップがびん首片から離脱する。
【0041】
キャップ・ガラス片分別部2は、振動ふるいの一種であるバースクリーン分別機50とされる。
【0042】
バースクリーン分別機50は直方体のボックス状とされ、図6および図7に示すように、バースクリーン52が形成されているスクリーン部51と、スクリーン部51から振動搬送されてきたキャップを振動搬送するキャップ搬送部53と、加振機54と、ケーシング55とを備えてなるものとされる。
【0043】
スクリーン部51は、ケーシング上面55aの上流側に投入口51aを有し、ケーシング底面55bの中流側にガラス片排出口51bを有し、上下に千鳥配列とされ上流側に位置する端部がケーシング前面55cに固定された片持ち梁状とされたスクリーンバー52aを、ロール軸23と直交させて配設してなるものとされる。バー52aをかかる配置とすることにより、スクリーン幅いっぱいに原料を投下することができる。つまり、スクリーン幅を有効に利用することができる。
【0044】
キャップ搬送部53は、ケーシング底面55bの下流側端部にキャップ排出口53aを有するものとされる。
【0045】
加振機54は、ボックス状とされたケーシング55の両側面の中間部に配設され、ガラス片およびキャップに下流側への推力を付与するようケーシング55を加振するものとされる。
【0046】
バースクリーン分別機50がかかる構成とされていることにより、スクリーンバー52aを通過してスクリーン部51のケーシング底面55bに落下したガラス片は、スクリーン部51のケーシング底面55bを振動しながらガラス片排出口51bまで移動する一方、スクリーンバー52a上のキャップは、スクリーンバー52a上をスクリーンバー52aの下流側端まで振動しながら移動してキャップ搬送部53のケーシング底面55bに落下し、ついて振動しなからキャップ搬送部53のケーング底面55bをキャップ排出口53aまで移動する。
【0047】
しかして、ガラス片排出口51bから排出されたガラス片は、ベルトコンベアによりカレット製造プラントに搬送される一方、キャップ排出口53aから排出されたキャップは、いわゆるアルミ選別機に搬送されてスチールキャップと、アルミキャップと、プラスチックキャップとに分別される。
【0048】
以上、本発明を実施形態に基づいて説明してきたが、本発明はかかる実施形態のみに限定されるものではなく、種々改変が可能である。
【0049】
例えば、実施形態ではキャップ付びん首片を例に取り説明されているが、原料の投入口12eの高さを高くすることにより、キャップ付びんを原料とすることもできる。
【0050】
また、実施形態ではキャップ・ガラス片分別部2は、ロールクラッシュ部1の直下に配設されているが、キャップ・ガラス片分別部2は直下に限定されるものではなく、斜め下方に配置されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【0051】
本発明はガラスびんのリサイクルに適用できる。
【符号の説明】
【0052】
1 ロールクラッシュ部
2 キャップ・ガラス片分別部
10 ケーシング
11 本体
12 上部ケーシング
13 排出ホッパー
20 クラッシュ部本体
21 ロール
22 モータ
23 ロール軸
24 ギャーボックス
25 プレート片
30 スライド支持部
31 ガイド部材
40 スライド支持機構
41 スライドプレート
42 連結部材
43 付勢手段
50 バースクリーン分別機
51 スクリーン部
53 キャップ搬送部
54 加振機
55 ケーシング
A キャップ外し装置
B 軸受

【特許請求の範囲】
【請求項1】
ロールクラッシュ部と、キャップ・ガラス片分別部とを備え、
前記ロールクラッシュ部は、所定の隙間を設けて対向配置された一対のロールと、前記ロールをスライド支持するスライド支持部とを有し、
前記キャップ・ガラス片分別部は、バースクリーン分別機とされ、
前記スライド支持部は、前記ロールをロール間の隙間が広くなるよう同ロールをスライドさせる
ことを特徴とするキャップ外し装置。
【請求項2】
所定の隙間は5mm−15mmであることを特徴とする請求項1記載のキャップ外し装置。
【請求項3】
スライド支持部は、左右対称とされたスライド支持機構を含むことを特徴とする請求項1記載のキャップ外し装置。
【請求項4】
スライド支持機構が、ロールのスライド方向と同方向にスライドするスライドプレートを有し、前記スライドプレートにロールを回転駆動させるモータが支持されてなることを特徴とする請求項3記載のキャップ外し装置。
【請求項5】
スライド支持機構が、ロールを初期位置に復帰させる付勢手段を有することを特徴とする請求項3記載のキャップ外し装置。
【請求項6】
ロールクラッシュ部が原料か投入される投入部を有し、
前記投入部の投入口の高さが、投入された原料が所定の突入速度が得られる高さ位置とされてなることを特徴とする請求項1記載のキャップ外し装置。
【請求項7】
投入部が投入補助部を有し、前記投入補助部が原料を搬入しているベルトコンベアのベルトに当接するようにされた原料落下防止板を有することを特徴とする請求項6記載のキャップ外し装置。
【請求項8】
バースクリーン分別機が、分別されたガラス片およびキャップに下流側に移動する推力を付与す加振機を有することを特徴とする請求項1記載のキャップ外し装置。
【請求項9】
バースクリーン分別機のスクリーンバーが、ロールのロール軸と直交させられてなることを特徴とする請求項1記載のキャップ外し装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2013−43097(P2013−43097A)
【公開日】平成25年3月4日(2013.3.4)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−180009(P2011−180009)
【出願日】平成23年8月19日(2011.8.19)
【出願人】(511177341)株式会社タカハシ (2)
【Fターム(参考)】