チェーン分別装置
【課題】効率的かつ安全にチェーンを分別することのできるチェーン分別装置の提供を目的とする。
【解決手段】チェーン分別装置１は、スプロケット２、チェーンガイド３、スプロケット駆動手段４，スプロケット位置決め手段５、ピン押し出し手段６、受け板７、制御手段（図示せず）及び作業台８などを備え、チェーンリンク１１及びリンクピン１２を有するチェーン１０を分別する構成としてある。
【解決手段】チェーン分別装置１は、スプロケット２、チェーンガイド３、スプロケット駆動手段４，スプロケット位置決め手段５、ピン押し出し手段６、受け板７、制御手段（図示せず）及び作業台８などを備え、チェーンリンク１１及びリンクピン１２を有するチェーン１０を分別する構成としてある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェーン分別装置に関し、特に、効率的かつ安全にチェーンを分別することのできるチェーン分別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器製造工程において、製品や半製品を搬送する際、特にペットボトルの前駆体であるプリフォームを搬送する際に、大量のプラスチック製チェーンが使用されている。上記のプラスチック製チェーンは、後述するように、樹脂製のチェーンリンク（本体部材）及び金属製のリンクピン（連結部材）を有している。
【０００３】
（従来の分別方法）
ところで、昨今、環境への取り組みが重要視されており、産廃量の削減や資源の再利用のため、廃棄部品などについて、材料毎の資源分別が求められている。
このため、上記のプラスチック製チェーンが摩耗等の原因で廃棄される際、このチェーンを切断（チェーンは、リンクピンを抜くことにより切断される。）して、各要素を分別することが求められるが、上記のプラスチック製チェーンは簡易な構成であるため、その数量が少ない場合には、作業者がハンマー及びポンチ等を用い、一対のチェーンリンクを連結しているリンクピンを打ち抜いて各要素を分別していた。
【０００４】
次に、本発明に関連する技術について説明する。
例えば、特許文献１には、所定の間隔をもって歯を形成した治具と、該治具の中央には２個の貫通孔を設けた受け治具を、チェーンを装着するに必要な僅かな隙間を残して上方へ突出し、各治具をホルダーに固定した固定治具と、該固定治具の反対側には、ネジ又は空圧、油圧等により上記貫通孔に進入する２本の押圧ピンを平行に配置した移動治具から成るチェーン切断装置の技術が開示されている。
この技術は、上記固定治具を円弧状治具としたことを特徴としている。
【０００５】
また、特許文献２には、ピンリンク、ブッシュリング等を連結して長尺に編成したチェーンを所望の長さに切断するピンリンク分解装置の技術が開示されている。
この技術は、チェーンが通過する分解室のチェーン窓に、チェーンのバレル部に当接する往復自在のホークと、チェーンのピンに当接する往復自在のポンチとを互いに直交するように配設し、ホークの対向側に降下窓を開口し、ポンチの対向側に投下窓を開口したことを特徴としている。
【０００６】
また、特許文献３には、離間して配置された一対のスプロケット部材とこれらのスプロケット部材のスプロケット車に巻き掛けられたエンドレスのチェーンとを有し、チェーンがリンクピンによって連結された複数のチェーンリンクからなるチェーンカップリングの分解組立装置の技術が開示されている。
この技術は、チェーンに装着されるピン支持体を備え、該ピン支持体が、チェーンの側面を覆う壁部と、該壁部に設けられた作業孔と、チェーンに装着したときに作業孔をリンクピンに一致させる位置決め部とを備えていることを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平６−３５６９号公報
【特許文献２】特開昭６２−８８５２４号公報
【特許文献３】特開２００４−８２３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したチェーンの分別作業において、廃棄されるチェーンの量が膨大（例えば、数万リンク）になると、直径およそ数ｍｍのリンクピンとポンチの手作業による位置合わせや、切断後の分別作業に非常に長い時間を要し、さらに、長時間の単純作業による注意力欠如等によって、作業者が指をハンマーで打ってしまうといった恐れもあり、作業効率と安全性の向上が望まれていた。
【０００９】
なお、特許文献１〜３の技術は、本発明に関連する技術ではあるものの、上記の要望に応えることができない技術であった。
すなわち、対象となる全てのチェーンをチェーンリンク及びリンクピンに分別することが望まれているところ、特許文献１、３の技術は、無端状に取り付けられたチェーンの１カ所を切断するものであり、チェーンを連続的に（効率よく）分別できない技術であった。また、特許文献２の技術は、長尺状に製造されたチェーンを所定長さで切り出すものであり、連続的に一つずつ分別することもできるが、下流側のチェーン（すなわち、下流側の端部のチェーン）を分別できない構造となっており、本発明の目的を達成できない技術であった。
【００１０】
本発明は、以上のような要望に応えるために提案されたものであり、効率的かつ安全にチェーンを分別することのできるチェーン分別装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明のチェーン分別装置は、チェーンをチェーンリンク及びリンクピンに分別するチェーン分別装置であって、前記チェーンを巻き込むとともに、所定の分別位置に供給するスプロケットと、前記チェーンが通過可能な間隙を有するように、前記スプロケットの歯の外方向に配置されるチェーンガイドと、前記スプロケットを間欠回転可能とするスプロケット駆動手段と、前記スプロケットの停止状態において、前記所定の分別位置と対応するように、前記スプロケットを位置決めするスプロケット位置決め手段と、前記所定の分別位置の前記チェーンのリンクピンを押し出すピンを往復移動させるピン押し出し手段とを備えた構成としてある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のチェーン分別装置によれば、効率的かつ安全にチェーンを分別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置を説明するための要部の概略平面図を示している。
【図２】図２は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置を説明するための要部の概略正面図を示している。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ拡大矢視図を示している。
【図４】図４は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置のピン押し出し手段の要部の概略分解図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の開始時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図６】図６は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の押し出し動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図７】図７は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図８】図８は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の押し出し動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図９】図９は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の終了時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の終了時の排出動作を説明するための要部の概略図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［チェーン分別装置の実施形態］
図１、２において、本実施形態のチェーン分別装置１は、スプロケット２、チェーンガイド３、スプロケット駆動手段４、スプロケット位置決め手段５、ピン押し出し手段６、受け板７、制御手段（図示せず）及び作業台８などを備えた構成としてある。このチェーン分別装置１は、チェーン１０をチェーンリンク１１及びリンクピン１２に分別する。
【００１５】
（チェーン）
まず、分別の対象となっているチェーン１０は、樹脂製のチェーンリンク１１及び金属製のリンクピン１２を有するプラスチック製チェーンとしてある（図５参照）。また、リンクピン１２は、一対のチェーンリンク１１に圧入されており、圧入されたリンクピン１２を押し出すには、例えば、１０ｋｇｆの力が必要である。このチェーン１０は、市販されており、例えば、株式会社椿本チェインのＲＳＰプラチェーンなどが挙げられる。
なお、チェーン１０は、プラスチック製チェーンとしてあるが、これに限定されるものではなく、例えば、異なる材質からなるチェーンリンク及びリンクピンを有し、これらの材質に応じて分別する必要のあるチェーンであってもよい。
【００１６】
（スプロケット）
図３は、図２のＡ−Ａ拡大矢視図を示している。
図３において、本実施形態のスプロケット２は、チェーン１０と噛み合う歯を有しており、歯数を２０としてある。なお、歯数は、２０に限定されるものではない。
このスプロケット２は、スプロケット駆動手段４によって、回転と停止を繰り返すように、間欠的に回転する。スプロケット２は、回転しているとき、チェーン投入用ガイド３３の上面をスライドするチェーン１０を巻き込み、該巻き込まれたチェーン１０を所定の分別位置に供給する。また、スプロケット２は、巻き込んだチェーン１０に対して、周方向の位置及び径方向の内側への位置を規制している。
ここで、所定の分別位置とは、スプロケット２に巻き込まれたチェーン１０のリンクピン１２が、ピン押し出し手段６のピン６１と対応する位置をいう。
【００１７】
（チェーンガイド）
チェーンガイド３は、ブロック状の上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２を有しており、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２は、所定の曲率半径を有する側面を有している。ここで、所定の曲率半径とは、スプロケット２に巻き込まれたチェーン１０の外周側の面に対して、微小距離（例えば、０．数ｍｍ）の隙間を有する半径をいう。これにより、チェーンガイド３（本実施形態では、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２）は、チェーン１０が通過可能な間隙を有するように、スプロケット２の歯の外方向に沿って配置され、チェーン１０を所定の分別位置に位置決めする。すなわち、チェーンガイド３は、巻き込んだチェーン１０に対して、径方向の外側への位置を規制する。
【００１８】
また、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２は、受け板７に固定されており、図３に示すように、上部チェーンガイド３１は、スプロケット２の図中左側かつ上側の部分に対応しており、下部チェーンガイド３２は、スプロケット２の左側かつ下側の部分に対応している。
なお、本実施形態のチェーンガイド３は、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２を有する構成としてあるが、これに限定されるものではなく、例えば、図示してないが、一体的に形成されたチェーンガイドとしてもよい。また、巻き込んだチェーン１０の径方向外側への位置を規制するのであれば、本実施形態のチェーンガイド３のようなブロック状に限定されず、レール等を用いてもよい。
【００１９】
また、チェーン分別装置１は、スプロケット２に巻き込まれるチェーン１０をガイドする部材として、チェーン投入用ガイド３３を有している。チェーン投入用ガイド３３は、細長い板状であり、平板部及び湾曲部を有しており、受け板７に固定されている。このチェーン投入用ガイド３３は、チェーン１０を載置する状態でガイドし、チェーン１０は、チェーン投入用ガイド３３の上面をスライドしながら移動する。
【００２０】
また、チェーン分別装置１は、図１、２に示すように、分別されるチェーン１０（図１、２には、図示せず）が巻かれた状態で保持可能なチェーンホルダ８３を有している。チェーンホルダ８３は、一対の円板及びこれらを連結する筒状部材を有しており、フレーム８１に軸支された軸に、着脱自在に取り付けられる。これにより、チェーン１０は、円滑にチェーン投入用ガイド３３に供給される。
なお、チェーンホルダ８３は、上記の使用方法に限定されるものではなく、例えば、分別されるチェーン１０をガイドするために使用されてもよい。すなわち、チェーンホルダ８３は、チェーン１０が収められた箱（図示せず）とチェーン投入用ガイド３３とに間に位置しており、箱からのチェーン１０が掛けられることにより、チェーン１０を円滑にチェーン投入用ガイド３３に供給することができる。
【００２１】
（スプロケット駆動手段）
スプロケット駆動手段４は、図１、２に示すように、スプロケット用軸４１、軸受４２、円板４３、センサ４４、モータ４５及び電磁クラッチ４６などを有している。
スプロケット用軸４１は、一方の端部がスプロケット２と連結され、ほぼ中央部が軸受４２によって軸支され、他方の端部が電磁クラッチ４６の従動側部分と連結され、さらに、中央部と他方の端部との間には、円板４３が取り付けられている。
軸受４２は、リブを介して受け板７に固定された取り付け板の下面に螺着されており、スプロケット用軸４１を回転可能に支持している。
円板４３は、スプロケット用軸４１に取り付けられ、図示してないが、スプロケット２の停止タイミングを検出するため、等間隔で周縁部に複数の溝（本実施形態では、９０°ピッチで形成された四つの溝としてある。）が配設されている。
【００２２】
センサ４４は、円板４３の溝を検出する光電センサとしてあり、取り付け部材を介して基板８２に取り付けられている。このセンサ４４は、制御手段と接続されており、前記溝を検出すると検出信号を制御手段に出力する。
モータ４５は、ギア付きモータとしてあり、取り付け台を介して基板８２に取り付けられている。このモータ４５は、主軸が電磁クラッチ４６の駆動側部分と連結されており、スプロケット用軸４１にトルクを伝達する。このモータ４５は、運転開始スイッチがＯＮの状態において、所定の速度で回転し続ける。
電磁クラッチ４６は、スプロケット用軸４１の他方の端部とモータ４５の主軸とを連結しており、また、図示しない制御手段と接続されており、制御手段からの連結解除信号を入力している間、連結を解除する。これにより、モータ４５からスプロケット２に伝達するトルクが遮断され、スプロケット２は回転を停止する。なお、本実施形態では、円板４３の溝をセンサ４４で検出しているが、これに限定されることはなく、例えばスプロケット用軸４１の回転数を計測する、あるいはスプロケット２の歯に検出用マークを付け、該マークを検出することで、同様の効果を得ることが出来る。
【００２３】
（スプロケット位置決め手段）
スプロケット位置決め手段５は、図３に示すように、スプロケット２の歯と係合する係合部材５１、及び、この係合部材５１を往復移動させる係合部材用移動手段５２（本実施形態では、エアシリンダとしてある。）を有し、スプロケット２の停止状態において、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする。係合部材用移動手段５２は、受け板７に固定されており、そのロッド先端に係合部材５１が螺着されている。このようにすると、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように正確に位置決めすることができる。
【００２４】
なお、係合部材用移動手段５２は、図示しない制御手段と接続されており、制御手段から作動信号を入力している間、ロッドを突き出し、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする状態を維持する。
また、係合部材５１は、半円形状の凸部を有しているが、凸部の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、スプロケット２の歯と係合できる形状であればよい。また、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする状態を維持可能であれば、係合部材５１は上記形状に限定されず、例えば、スプロケット２の両側面を挟み込むような押圧手段を用いて、スプロケット２の位置決め状態を維持してもよい。
【００２５】
以上のように、上記構成のスプロケット駆動手段４によれば、回転と停止を繰り返すようにスプロケット２を間欠回転させることができる。さらに、スプロケット位置決め手段５によれば、前記停止状態において、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように正確に位置決めすることができる。
なお、スプロケット駆動手段４及びスプロケット位置決め手段５は、上記の構成に限定されるものではなく、例えば、図示してないが、位置制御可能なステッピングモータやサーボモータなどを用いる構成としてもよい。
また、スプロケット駆動手段４及びスプロケット位置決め手段５の詳細な動作などは、後述する。
【００２６】
（ピン押し出し手段）
ピン押し出し手段６は、図１、２、４に示すように、ピン６１、往復移動手段６２、ピンホルダ６３、スライドシャフト６４及びリニアブッシュ６５などを有している。
ピン６１は、図４に示すように、本実施形態では五本用いられており、所定の分別位置に位置決めされたチェーン１０のリンクピン１２を押し出す構成としてある。ピン６１は、二枚の平板状部材６６、６７を有するピンホルダ６３に、頭部が挟まれる状態で固定されている。また、ピン６１の頭部の天面と、それと対向する平板状部材、すなわち、往復移動手段６２側の平板状部材６７との間には、緩衝部材６８が配されており、ピン６１の頭部と平板状部材６７が直に接触することを防止して、平板状部材６７に対する負荷を軽減する構成となっている。
【００２７】
往復移動手段６２は、通常、エアシリンダとしてあり、受け板７に螺着された箱状部材に固定されている。この箱状部材は、チェーンホルダ８３側の側板に、チェーン１０を供給するための開口部が形成されており、また、分別したチェーンリンク１１を落下させるために、底板を有しない構造としてある。この往復移動手段６２は、ロッドがフローティングジョイントなどを介してピンホルダ６３と連結されており、ピン６１を往復移動させる。すなわち、往復移動手段６２は、制御手段と接続されており、制御手段から作動信号を入力すると、ロッドを突き出し、ピン６１がチェーン１０のリンクピン１２を押し出す構成としてある。
【００２８】
また、受け板７及び箱状部材に、二本のスライドシャフト６４が固定されており、各スライドシャフト６４には、リニアブッシュ６５が取り付けられており、ピンホルダ６３は、連結部材を介して、各リニアブッシュ６５と連結されている。これにより、ピン６１は、所定の軌道を円滑に移動することができる。
【００２９】
ここで、好ましくは、図３に示すように、スプロケット２が縦置き状態（すなわち、回転軸が水平方向に沿っている状態）で設置され、停止状態において、スプロケット２の上流部の歯２１と下流部の歯２２との間に巻き込まれたチェーン１０（図示せず）のリンクピン１２の少なくとも一部に対応する位置（ポイントＰ２〜Ｐ１０の少なくとも一部）に、ピン押し出し手段６のピン６１が配設されているとよい。なお、本実施形態では、上流部の歯２１側を上流、下流部の歯２２側を下流として説明する。
【００３０】
ここで、スプロケット２の上部において、上流部の歯２１と係合し、ポイントＰ１にリンクピン１２が位置している状態のチェーン１０は、チェーン投入用ガイド３３上に載置されたチェーン１０の自重によって上流側に引っ張られた状態となるため、チェーンリンク１１及びリンクピン１２の位置が上流側（図中右方向）にずれているおそれがあり、リンクピン１２を押し出すには好ましくない状態にある。すなわち、本実施形態においては、上流側に引っ張られていないリンクピン１２（ポイントＰ２〜Ｐ１０の少なくとも一部に位置するリンクピン１２）を押し出す構成としてあるので、リンクピン１２の位置精度が向上し、ピン６１がチェーンリンク１１を押すといった不具合を回避することができる。これにより、チェーン分別装置１の損傷などを防止でき、また、チェーン分別装置１の動作安定性を向上させることができる。
また、スプロケット２の上部において、チェーン１０が、上流部の歯２１と係合しているので、次の回転において、確実にチェーン１０を巻き込むことができる。また、スプロケット２の下部において、リンクピン１２の押し出されたチェーンリンク１１をほぼ真下に排出することができる。これらによっても、チェーン分別装置１の動作安定性を向上させることができる。
【００３１】
また、さらに好ましくは、停止状態において、スプロケット２の上流部の歯２１から所定の数量だけ下流側の歯と下流部の歯２２との間に巻き込まれたチェーン１０のリンクピン１２の少なくとも一部に対応する位置に、ピン押し出し手段６のピン６１が配設されているとよい。また、本実施形態では、ポイントＰ４〜Ｐ８に位置するリンクピン１２に対応する位置に、五本のピン６１を配設してある。ここで、所定の数量とは、通常、１以上５以下であり、好ましくは、２以上３以下である。
このようにすると、スプロケット２の上部において、上流部の歯２１と係合したチェーン１０が摩耗している場合であっても、上流部の歯２１から所定の数量だけ下流側の歯が、チェーン１０と係合するので、摩耗によるチェーン１０のガタツキを低減でき、ピン６１と対応するリンクピン１２の位置がずれるといった不具合を効果的に防止することができる。したがって、チェーン分別装置１が損傷するリスクをさらに低減でき、また、チェーン分別装置１の動作安定性をさらに向上させることができる。
【００３２】
（受け板）
受け板７は、図１、２に示すように、ほぼ矩形状の平板としてあり、ピン押し出し手段６と対設されている。なお、本実施形態の受け板７は、基板８２に立設してある。また、受け板７は、スプロケット２に巻き込まれたチェーン１０の側面との間に微小な隙間（例えば、０．数ｍｍの隙間）を有している。
そして、この受け板７は、ピン６１によってリンクピン１２が押し出される際、チェーン１０の側面と当接し、チェーン１０を支持し、チェーンリンク１１を受け、かつ押し出されるリンクピン１２が通過可能な貫通孔７１が設けられている（図３参照）。なお、貫通孔７１の形状を湾曲した長円状としてあるが、特に限定されるものではなく、例えば、五つの円孔としてもよい。
また、受け板７は、モータ４５側の面にリンクピン排出用カバー７２が取り付けられている。これにより、押し出されたリンクピン１２を回収ボックス（図示せず）などに確実に回収することができる。
【００３３】
（制御手段）
制御手段（図示せず）は、プログラマブルロジックコントローラ及び操作手段などを有する情報処理装置としてあり、スプロケット駆動手段４、スプロケット位置決め手段５及びピン押し出し手段６などを制御する。
なお、制御の内容（各部の動作）については、後述する。
【００３４】
（作業台）
作業台８は、フレーム８１及び基板８２などを有しており、基板８２の上方に、スプロケット駆動手段４、スプロケット位置決め手段５、ピン押し出し手段６及び受け板７などが設けられている。
また、基板８２は、図示してないが、分別され落下するチェーンリンク１１を通す開口部、及び、リンクピン１２を通す開口部が形成されている。さらに、基板８２の下方には、チェーンリンク１１を回収する回収ボックス、及び、リンクピン１２を回収する回収ボックスが置かれている。
【００３５】
次に、上記構成のチェーン分別装置１の動作などについて、図面を参照して説明する。
図５は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の開始時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
図５において、まず、チェーン分別装置１は、作業者によって、チェーン１０が開始位置にセットされる。すなわち、作業者は、チェーンホルダ８３に巻かれたチェーン１０の先端側の部分をチェーン投入用ガイド３３上に載置し、チェーン１０の先端をスプロケット２の上流部の歯２１と当接させる。なお、上述したように、セットされるチェーン１０は、箱（図示せず）に収められ、チェーンホルダ８３に掛けられた状態であってもよい。
【００３６】
次に、作業者が、操作手段の運転開始スイッチをＯＮにすると、チェーン分別装置１は、制御手段がモータ４５を回転させ、スプロケット２が回転するので、チェーン１０がスプロケット２に巻き込まれ、所定の分別位置に供給される。
このとき、円板４３は、センサ４４によって溝が検出されない状態（角度位置）にあるものとしてある。また、電磁クラッチ４６は連結状態にあり、往復移動手段６２及び係合部材用移動手段５２は、ＯＦＦ状態（ロッドが突き出ていない状態）にある。
【００３７】
次に、センサ４４が円板４３の溝を検出し、検出信号を制御手段に出力する。制御手段は、検出信号を入力すると、電磁クラッチ４６に連結解除信号を出力し、また、連結解除信号の出力とほぼ同時に、係合部材用移動手段５２に作動信号を出力する。
これにより、チェーン分別装置１は、スプロケット２がモータ４５からトルクを伝達されない状態となり、図６に示すように、係合部材用移動手段５２がロッドを突き出し、係合部材５１がスプロケット２の歯と係合し、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする。
なお、図６に示すスプロケット２は、図５に示す状態から、約９０°回転しているが、開始時の円板４３の溝の位置に応じて、約９０°より小さい角度だけ回転してもよい。
【００３８】
続いて、制御手段は、往復移動手段６２の作動信号を出力し、往復移動手段６２がロッドを突き出し（ワンショットとしての突き出しを行い）、ピンホルダ６３に固定された五本のピン６１が往復移動する。ここでは、ポイントＰ４及びＰ５に対応するピン６１がリンクピン１２を押し出し、これらのリンクピン１２は、チェーンリンク１１から押し出される。このとき、ポイントＰ６〜Ｐ８に対応するピン６１は空打ちとなる。そして、押し出されたリンクピン１２は、貫通孔７１及びリンクピン排出用カバー７２を通って、リンクピン１２用の回収ボックスに回収される。
上述したように、チェーン分別装置１は、容易かつ円滑に分別動作を開始することができる。
【００３９】
次に、制御手段は、ピン６１の往復移動が終了すると、係合部材用移動手段５２への作動信号の出力を止め、また、この作動信号を止めるのとほぼ同時に、電磁クラッチ４６への連結解除信号の出力を止める。
これにより、チェーン分別装置１は、係合部材用移動手段５２が、ＯＦＦ状態（ロッドが突き出ていない状態）となり、また、電磁クラッチ４６が連結状態となり、スプロケット２が、連続的に回転しているモータ４５からトルクを伝達されて回転し、チェーン１０がスプロケット２に巻き込まれる。
チェーン分別装置１は、上記の動作（すなわち、スプロケット２の回転、停止、リンクピン１２の押し出し）を繰り返すことにより、チェーン１０を連続的に分別することができる。
次に、チェーン１０を連続的に分別している状態について、図面を参照して説明する。
【００４０】
図７は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
図７において、チェーン分別装置１は、スプロケット２が回転しており、下流側先端のリンクピン１２がポイントＰ８にほぼ移動している。このとき、ポイントＰ８より下流側に位置するチェーンリンク１１は、既に、リンクピン１２が押し出されており、ポイントＰ１１を通過したチェーンリンク１１は、ほぼ真下に落下し、チェーンリンク１１用の回収ボックスに回収される。
【００４１】
図８は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の押し出し動作を説明するための要部の概略図を示している。ここでは、ポイントＰ４〜Ｐ８に対応するピン６１がリンクピン１２を押し出すこと以外は、上記の動作（すなわち、スプロケット２の回転、停止、リンクピン１２の押し出し）が同様に繰り返される。これにより、チェーン１０を連続的に分別することができる。
【００４２】
また、図９は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の終了時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図、すなわち、チェーン１０の上流側の端部を分別している状態（分別終了時の状態）を示している。
図９において、チェーン分別装置１は、チェーン１０をスプロケット２が巻き込む構成としてあるので、チェーン１０の上流側の部分を円滑に巻き込むことができる。また、図示してないが、巻き込まれたチェーン１０の上流側の端部は、上述したように、チェーンリンク１１からリンクピン１２が押し出される。
次に、リンクピン１２の押し出されたチェーンリンク１１は、スプロケット２の回転によって移動し、ポイントＰ１１を通過したチェーンリンク１１は、落下し、チェーンリンク１１用の回収ボックスに回収される。そして、図１０に示すように、チェーン分別装置１は、最後のチェーンリンク１１が、ポイントＰ１１を通過すると、ほぼ真下に落下し、チェーンリンク１１用の回収ボックスに回収され、チェーン１０の全てをチェーンリンク１１とリンクピン１２とに分別することができる。
【００４３】
なお、図示してないが、チェーン分別装置１は、チェーン投入用ガイド３３の先端側の付近に、チェーンリンク１１を検出する自動停止用センサなどを有していてもよい。このようにすると、チェーン分別装置１は、自動停止用センサがチェーン１０を検出しなくなったときから、数サイクルの動作を繰り返した後、チェーン１０の分別を終了したものとして、自動的に停止することができる。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態のチェーン分別装置１によれば、効率的かつ安全にチェーン１０を分別することができる。また、チェーン１０が摩耗しているような場合であっても、摩耗の悪影響を低減でき、動作の安定性や耐久性などを向上させることができる。さらに、チェーン１０を自動的に分別するので、作業者が、ハンマーで指を打ち付けるといった恐れを回避することができる。
【００４５】
以上、本発明のチェーン分別装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係るチェーン分別装置は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、チェーン分別装置１は、スプロケット２を縦置き状態（回転軸が水平方向となる状態）としてあるが、これに限定されるものではなく、例えば、横置き状態（回転軸が垂直方向となる状態）であってもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１ チェーン分別装置
２ スプロケット
３ チェーンガイド
４ スプロケット駆動手段
５ スプロケット位置決め手段
６ ピン押し出し手段
７ 受け板
８ 作業台
１０ チェーン
１１ チェーンリンク
１２ リンクピン
２１ 上流部の歯
２２ 下流部の歯
３１ 上部チェーンガイド
３２ 下部チェーンガイド
３３ チェーン投入用ガイド
４１ スプロケット用軸
４２ 軸受
４３ 円板
４４ センサ
４５ モータ
４６ 電磁クラッチ
５１ 係合部材
５２ 係合部材用移動手段
６１ ピン
６２ 往復移動手段
６３ ピンホルダ
６４ スライドシャフト
６５ リニアブッシュ
６６ 平板状部材
６７ 平板状部材
６８ 緩衝部材
７１ 貫通孔
７２ リンクピン排出用カバー
８１ フレーム
８２ 基板
８３ チェーンホルダ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、チェーン分別装置に関し、特に、効率的かつ安全にチェーンを分別することのできるチェーン分別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器製造工程において、製品や半製品を搬送する際、特にペットボトルの前駆体であるプリフォームを搬送する際に、大量のプラスチック製チェーンが使用されている。上記のプラスチック製チェーンは、後述するように、樹脂製のチェーンリンク（本体部材）及び金属製のリンクピン（連結部材）を有している。
【０００３】
（従来の分別方法）
ところで、昨今、環境への取り組みが重要視されており、産廃量の削減や資源の再利用のため、廃棄部品などについて、材料毎の資源分別が求められている。
このため、上記のプラスチック製チェーンが摩耗等の原因で廃棄される際、このチェーンを切断（チェーンは、リンクピンを抜くことにより切断される。）して、各要素を分別することが求められるが、上記のプラスチック製チェーンは簡易な構成であるため、その数量が少ない場合には、作業者がハンマー及びポンチ等を用い、一対のチェーンリンクを連結しているリンクピンを打ち抜いて各要素を分別していた。
【０００４】
次に、本発明に関連する技術について説明する。
例えば、特許文献１には、所定の間隔をもって歯を形成した治具と、該治具の中央には２個の貫通孔を設けた受け治具を、チェーンを装着するに必要な僅かな隙間を残して上方へ突出し、各治具をホルダーに固定した固定治具と、該固定治具の反対側には、ネジ又は空圧、油圧等により上記貫通孔に進入する２本の押圧ピンを平行に配置した移動治具から成るチェーン切断装置の技術が開示されている。
この技術は、上記固定治具を円弧状治具としたことを特徴としている。
【０００５】
また、特許文献２には、ピンリンク、ブッシュリング等を連結して長尺に編成したチェーンを所望の長さに切断するピンリンク分解装置の技術が開示されている。
この技術は、チェーンが通過する分解室のチェーン窓に、チェーンのバレル部に当接する往復自在のホークと、チェーンのピンに当接する往復自在のポンチとを互いに直交するように配設し、ホークの対向側に降下窓を開口し、ポンチの対向側に投下窓を開口したことを特徴としている。
【０００６】
また、特許文献３には、離間して配置された一対のスプロケット部材とこれらのスプロケット部材のスプロケット車に巻き掛けられたエンドレスのチェーンとを有し、チェーンがリンクピンによって連結された複数のチェーンリンクからなるチェーンカップリングの分解組立装置の技術が開示されている。
この技術は、チェーンに装着されるピン支持体を備え、該ピン支持体が、チェーンの側面を覆う壁部と、該壁部に設けられた作業孔と、チェーンに装着したときに作業孔をリンクピンに一致させる位置決め部とを備えていることを特徴としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実開平６−３５６９号公報
【特許文献２】特開昭６２−８８５２４号公報
【特許文献３】特開２００４−８２３０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上述したチェーンの分別作業において、廃棄されるチェーンの量が膨大（例えば、数万リンク）になると、直径およそ数ｍｍのリンクピンとポンチの手作業による位置合わせや、切断後の分別作業に非常に長い時間を要し、さらに、長時間の単純作業による注意力欠如等によって、作業者が指をハンマーで打ってしまうといった恐れもあり、作業効率と安全性の向上が望まれていた。
【０００９】
なお、特許文献１〜３の技術は、本発明に関連する技術ではあるものの、上記の要望に応えることができない技術であった。
すなわち、対象となる全てのチェーンをチェーンリンク及びリンクピンに分別することが望まれているところ、特許文献１、３の技術は、無端状に取り付けられたチェーンの１カ所を切断するものであり、チェーンを連続的に（効率よく）分別できない技術であった。また、特許文献２の技術は、長尺状に製造されたチェーンを所定長さで切り出すものであり、連続的に一つずつ分別することもできるが、下流側のチェーン（すなわち、下流側の端部のチェーン）を分別できない構造となっており、本発明の目的を達成できない技術であった。
【００１０】
本発明は、以上のような要望に応えるために提案されたものであり、効率的かつ安全にチェーンを分別することのできるチェーン分別装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記目的を達成するため、本発明のチェーン分別装置は、チェーンをチェーンリンク及びリンクピンに分別するチェーン分別装置であって、前記チェーンを巻き込むとともに、所定の分別位置に供給するスプロケットと、前記チェーンが通過可能な間隙を有するように、前記スプロケットの歯の外方向に配置されるチェーンガイドと、前記スプロケットを間欠回転可能とするスプロケット駆動手段と、前記スプロケットの停止状態において、前記所定の分別位置と対応するように、前記スプロケットを位置決めするスプロケット位置決め手段と、前記所定の分別位置の前記チェーンのリンクピンを押し出すピンを往復移動させるピン押し出し手段とを備えた構成としてある。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のチェーン分別装置によれば、効率的かつ安全にチェーンを分別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置を説明するための要部の概略平面図を示している。
【図２】図２は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置を説明するための要部の概略正面図を示している。
【図３】図３は、図２のＡ−Ａ拡大矢視図を示している。
【図４】図４は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置のピン押し出し手段の要部の概略分解図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の開始時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図６】図６は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の押し出し動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図７】図７は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図８】図８は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の押し出し動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図９】図９は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の終了時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
【図１０】図１０は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の終了時の排出動作を説明するための要部の概略図を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
［チェーン分別装置の実施形態］
図１、２において、本実施形態のチェーン分別装置１は、スプロケット２、チェーンガイド３、スプロケット駆動手段４、スプロケット位置決め手段５、ピン押し出し手段６、受け板７、制御手段（図示せず）及び作業台８などを備えた構成としてある。このチェーン分別装置１は、チェーン１０をチェーンリンク１１及びリンクピン１２に分別する。
【００１５】
（チェーン）
まず、分別の対象となっているチェーン１０は、樹脂製のチェーンリンク１１及び金属製のリンクピン１２を有するプラスチック製チェーンとしてある（図５参照）。また、リンクピン１２は、一対のチェーンリンク１１に圧入されており、圧入されたリンクピン１２を押し出すには、例えば、１０ｋｇｆの力が必要である。このチェーン１０は、市販されており、例えば、株式会社椿本チェインのＲＳＰプラチェーンなどが挙げられる。
なお、チェーン１０は、プラスチック製チェーンとしてあるが、これに限定されるものではなく、例えば、異なる材質からなるチェーンリンク及びリンクピンを有し、これらの材質に応じて分別する必要のあるチェーンであってもよい。
【００１６】
（スプロケット）
図３は、図２のＡ−Ａ拡大矢視図を示している。
図３において、本実施形態のスプロケット２は、チェーン１０と噛み合う歯を有しており、歯数を２０としてある。なお、歯数は、２０に限定されるものではない。
このスプロケット２は、スプロケット駆動手段４によって、回転と停止を繰り返すように、間欠的に回転する。スプロケット２は、回転しているとき、チェーン投入用ガイド３３の上面をスライドするチェーン１０を巻き込み、該巻き込まれたチェーン１０を所定の分別位置に供給する。また、スプロケット２は、巻き込んだチェーン１０に対して、周方向の位置及び径方向の内側への位置を規制している。
ここで、所定の分別位置とは、スプロケット２に巻き込まれたチェーン１０のリンクピン１２が、ピン押し出し手段６のピン６１と対応する位置をいう。
【００１７】
（チェーンガイド）
チェーンガイド３は、ブロック状の上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２を有しており、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２は、所定の曲率半径を有する側面を有している。ここで、所定の曲率半径とは、スプロケット２に巻き込まれたチェーン１０の外周側の面に対して、微小距離（例えば、０．数ｍｍ）の隙間を有する半径をいう。これにより、チェーンガイド３（本実施形態では、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２）は、チェーン１０が通過可能な間隙を有するように、スプロケット２の歯の外方向に沿って配置され、チェーン１０を所定の分別位置に位置決めする。すなわち、チェーンガイド３は、巻き込んだチェーン１０に対して、径方向の外側への位置を規制する。
【００１８】
また、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２は、受け板７に固定されており、図３に示すように、上部チェーンガイド３１は、スプロケット２の図中左側かつ上側の部分に対応しており、下部チェーンガイド３２は、スプロケット２の左側かつ下側の部分に対応している。
なお、本実施形態のチェーンガイド３は、上部チェーンガイド３１及び下部チェーンガイド３２を有する構成としてあるが、これに限定されるものではなく、例えば、図示してないが、一体的に形成されたチェーンガイドとしてもよい。また、巻き込んだチェーン１０の径方向外側への位置を規制するのであれば、本実施形態のチェーンガイド３のようなブロック状に限定されず、レール等を用いてもよい。
【００１９】
また、チェーン分別装置１は、スプロケット２に巻き込まれるチェーン１０をガイドする部材として、チェーン投入用ガイド３３を有している。チェーン投入用ガイド３３は、細長い板状であり、平板部及び湾曲部を有しており、受け板７に固定されている。このチェーン投入用ガイド３３は、チェーン１０を載置する状態でガイドし、チェーン１０は、チェーン投入用ガイド３３の上面をスライドしながら移動する。
【００２０】
また、チェーン分別装置１は、図１、２に示すように、分別されるチェーン１０（図１、２には、図示せず）が巻かれた状態で保持可能なチェーンホルダ８３を有している。チェーンホルダ８３は、一対の円板及びこれらを連結する筒状部材を有しており、フレーム８１に軸支された軸に、着脱自在に取り付けられる。これにより、チェーン１０は、円滑にチェーン投入用ガイド３３に供給される。
なお、チェーンホルダ８３は、上記の使用方法に限定されるものではなく、例えば、分別されるチェーン１０をガイドするために使用されてもよい。すなわち、チェーンホルダ８３は、チェーン１０が収められた箱（図示せず）とチェーン投入用ガイド３３とに間に位置しており、箱からのチェーン１０が掛けられることにより、チェーン１０を円滑にチェーン投入用ガイド３３に供給することができる。
【００２１】
（スプロケット駆動手段）
スプロケット駆動手段４は、図１、２に示すように、スプロケット用軸４１、軸受４２、円板４３、センサ４４、モータ４５及び電磁クラッチ４６などを有している。
スプロケット用軸４１は、一方の端部がスプロケット２と連結され、ほぼ中央部が軸受４２によって軸支され、他方の端部が電磁クラッチ４６の従動側部分と連結され、さらに、中央部と他方の端部との間には、円板４３が取り付けられている。
軸受４２は、リブを介して受け板７に固定された取り付け板の下面に螺着されており、スプロケット用軸４１を回転可能に支持している。
円板４３は、スプロケット用軸４１に取り付けられ、図示してないが、スプロケット２の停止タイミングを検出するため、等間隔で周縁部に複数の溝（本実施形態では、９０°ピッチで形成された四つの溝としてある。）が配設されている。
【００２２】
センサ４４は、円板４３の溝を検出する光電センサとしてあり、取り付け部材を介して基板８２に取り付けられている。このセンサ４４は、制御手段と接続されており、前記溝を検出すると検出信号を制御手段に出力する。
モータ４５は、ギア付きモータとしてあり、取り付け台を介して基板８２に取り付けられている。このモータ４５は、主軸が電磁クラッチ４６の駆動側部分と連結されており、スプロケット用軸４１にトルクを伝達する。このモータ４５は、運転開始スイッチがＯＮの状態において、所定の速度で回転し続ける。
電磁クラッチ４６は、スプロケット用軸４１の他方の端部とモータ４５の主軸とを連結しており、また、図示しない制御手段と接続されており、制御手段からの連結解除信号を入力している間、連結を解除する。これにより、モータ４５からスプロケット２に伝達するトルクが遮断され、スプロケット２は回転を停止する。なお、本実施形態では、円板４３の溝をセンサ４４で検出しているが、これに限定されることはなく、例えばスプロケット用軸４１の回転数を計測する、あるいはスプロケット２の歯に検出用マークを付け、該マークを検出することで、同様の効果を得ることが出来る。
【００２３】
（スプロケット位置決め手段）
スプロケット位置決め手段５は、図３に示すように、スプロケット２の歯と係合する係合部材５１、及び、この係合部材５１を往復移動させる係合部材用移動手段５２（本実施形態では、エアシリンダとしてある。）を有し、スプロケット２の停止状態において、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする。係合部材用移動手段５２は、受け板７に固定されており、そのロッド先端に係合部材５１が螺着されている。このようにすると、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように正確に位置決めすることができる。
【００２４】
なお、係合部材用移動手段５２は、図示しない制御手段と接続されており、制御手段から作動信号を入力している間、ロッドを突き出し、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする状態を維持する。
また、係合部材５１は、半円形状の凸部を有しているが、凸部の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、スプロケット２の歯と係合できる形状であればよい。また、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする状態を維持可能であれば、係合部材５１は上記形状に限定されず、例えば、スプロケット２の両側面を挟み込むような押圧手段を用いて、スプロケット２の位置決め状態を維持してもよい。
【００２５】
以上のように、上記構成のスプロケット駆動手段４によれば、回転と停止を繰り返すようにスプロケット２を間欠回転させることができる。さらに、スプロケット位置決め手段５によれば、前記停止状態において、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように正確に位置決めすることができる。
なお、スプロケット駆動手段４及びスプロケット位置決め手段５は、上記の構成に限定されるものではなく、例えば、図示してないが、位置制御可能なステッピングモータやサーボモータなどを用いる構成としてもよい。
また、スプロケット駆動手段４及びスプロケット位置決め手段５の詳細な動作などは、後述する。
【００２６】
（ピン押し出し手段）
ピン押し出し手段６は、図１、２、４に示すように、ピン６１、往復移動手段６２、ピンホルダ６３、スライドシャフト６４及びリニアブッシュ６５などを有している。
ピン６１は、図４に示すように、本実施形態では五本用いられており、所定の分別位置に位置決めされたチェーン１０のリンクピン１２を押し出す構成としてある。ピン６１は、二枚の平板状部材６６、６７を有するピンホルダ６３に、頭部が挟まれる状態で固定されている。また、ピン６１の頭部の天面と、それと対向する平板状部材、すなわち、往復移動手段６２側の平板状部材６７との間には、緩衝部材６８が配されており、ピン６１の頭部と平板状部材６７が直に接触することを防止して、平板状部材６７に対する負荷を軽減する構成となっている。
【００２７】
往復移動手段６２は、通常、エアシリンダとしてあり、受け板７に螺着された箱状部材に固定されている。この箱状部材は、チェーンホルダ８３側の側板に、チェーン１０を供給するための開口部が形成されており、また、分別したチェーンリンク１１を落下させるために、底板を有しない構造としてある。この往復移動手段６２は、ロッドがフローティングジョイントなどを介してピンホルダ６３と連結されており、ピン６１を往復移動させる。すなわち、往復移動手段６２は、制御手段と接続されており、制御手段から作動信号を入力すると、ロッドを突き出し、ピン６１がチェーン１０のリンクピン１２を押し出す構成としてある。
【００２８】
また、受け板７及び箱状部材に、二本のスライドシャフト６４が固定されており、各スライドシャフト６４には、リニアブッシュ６５が取り付けられており、ピンホルダ６３は、連結部材を介して、各リニアブッシュ６５と連結されている。これにより、ピン６１は、所定の軌道を円滑に移動することができる。
【００２９】
ここで、好ましくは、図３に示すように、スプロケット２が縦置き状態（すなわち、回転軸が水平方向に沿っている状態）で設置され、停止状態において、スプロケット２の上流部の歯２１と下流部の歯２２との間に巻き込まれたチェーン１０（図示せず）のリンクピン１２の少なくとも一部に対応する位置（ポイントＰ２〜Ｐ１０の少なくとも一部）に、ピン押し出し手段６のピン６１が配設されているとよい。なお、本実施形態では、上流部の歯２１側を上流、下流部の歯２２側を下流として説明する。
【００３０】
ここで、スプロケット２の上部において、上流部の歯２１と係合し、ポイントＰ１にリンクピン１２が位置している状態のチェーン１０は、チェーン投入用ガイド３３上に載置されたチェーン１０の自重によって上流側に引っ張られた状態となるため、チェーンリンク１１及びリンクピン１２の位置が上流側（図中右方向）にずれているおそれがあり、リンクピン１２を押し出すには好ましくない状態にある。すなわち、本実施形態においては、上流側に引っ張られていないリンクピン１２（ポイントＰ２〜Ｐ１０の少なくとも一部に位置するリンクピン１２）を押し出す構成としてあるので、リンクピン１２の位置精度が向上し、ピン６１がチェーンリンク１１を押すといった不具合を回避することができる。これにより、チェーン分別装置１の損傷などを防止でき、また、チェーン分別装置１の動作安定性を向上させることができる。
また、スプロケット２の上部において、チェーン１０が、上流部の歯２１と係合しているので、次の回転において、確実にチェーン１０を巻き込むことができる。また、スプロケット２の下部において、リンクピン１２の押し出されたチェーンリンク１１をほぼ真下に排出することができる。これらによっても、チェーン分別装置１の動作安定性を向上させることができる。
【００３１】
また、さらに好ましくは、停止状態において、スプロケット２の上流部の歯２１から所定の数量だけ下流側の歯と下流部の歯２２との間に巻き込まれたチェーン１０のリンクピン１２の少なくとも一部に対応する位置に、ピン押し出し手段６のピン６１が配設されているとよい。また、本実施形態では、ポイントＰ４〜Ｐ８に位置するリンクピン１２に対応する位置に、五本のピン６１を配設してある。ここで、所定の数量とは、通常、１以上５以下であり、好ましくは、２以上３以下である。
このようにすると、スプロケット２の上部において、上流部の歯２１と係合したチェーン１０が摩耗している場合であっても、上流部の歯２１から所定の数量だけ下流側の歯が、チェーン１０と係合するので、摩耗によるチェーン１０のガタツキを低減でき、ピン６１と対応するリンクピン１２の位置がずれるといった不具合を効果的に防止することができる。したがって、チェーン分別装置１が損傷するリスクをさらに低減でき、また、チェーン分別装置１の動作安定性をさらに向上させることができる。
【００３２】
（受け板）
受け板７は、図１、２に示すように、ほぼ矩形状の平板としてあり、ピン押し出し手段６と対設されている。なお、本実施形態の受け板７は、基板８２に立設してある。また、受け板７は、スプロケット２に巻き込まれたチェーン１０の側面との間に微小な隙間（例えば、０．数ｍｍの隙間）を有している。
そして、この受け板７は、ピン６１によってリンクピン１２が押し出される際、チェーン１０の側面と当接し、チェーン１０を支持し、チェーンリンク１１を受け、かつ押し出されるリンクピン１２が通過可能な貫通孔７１が設けられている（図３参照）。なお、貫通孔７１の形状を湾曲した長円状としてあるが、特に限定されるものではなく、例えば、五つの円孔としてもよい。
また、受け板７は、モータ４５側の面にリンクピン排出用カバー７２が取り付けられている。これにより、押し出されたリンクピン１２を回収ボックス（図示せず）などに確実に回収することができる。
【００３３】
（制御手段）
制御手段（図示せず）は、プログラマブルロジックコントローラ及び操作手段などを有する情報処理装置としてあり、スプロケット駆動手段４、スプロケット位置決め手段５及びピン押し出し手段６などを制御する。
なお、制御の内容（各部の動作）については、後述する。
【００３４】
（作業台）
作業台８は、フレーム８１及び基板８２などを有しており、基板８２の上方に、スプロケット駆動手段４、スプロケット位置決め手段５、ピン押し出し手段６及び受け板７などが設けられている。
また、基板８２は、図示してないが、分別され落下するチェーンリンク１１を通す開口部、及び、リンクピン１２を通す開口部が形成されている。さらに、基板８２の下方には、チェーンリンク１１を回収する回収ボックス、及び、リンクピン１２を回収する回収ボックスが置かれている。
【００３５】
次に、上記構成のチェーン分別装置１の動作などについて、図面を参照して説明する。
図５は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の開始時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
図５において、まず、チェーン分別装置１は、作業者によって、チェーン１０が開始位置にセットされる。すなわち、作業者は、チェーンホルダ８３に巻かれたチェーン１０の先端側の部分をチェーン投入用ガイド３３上に載置し、チェーン１０の先端をスプロケット２の上流部の歯２１と当接させる。なお、上述したように、セットされるチェーン１０は、箱（図示せず）に収められ、チェーンホルダ８３に掛けられた状態であってもよい。
【００３６】
次に、作業者が、操作手段の運転開始スイッチをＯＮにすると、チェーン分別装置１は、制御手段がモータ４５を回転させ、スプロケット２が回転するので、チェーン１０がスプロケット２に巻き込まれ、所定の分別位置に供給される。
このとき、円板４３は、センサ４４によって溝が検出されない状態（角度位置）にあるものとしてある。また、電磁クラッチ４６は連結状態にあり、往復移動手段６２及び係合部材用移動手段５２は、ＯＦＦ状態（ロッドが突き出ていない状態）にある。
【００３７】
次に、センサ４４が円板４３の溝を検出し、検出信号を制御手段に出力する。制御手段は、検出信号を入力すると、電磁クラッチ４６に連結解除信号を出力し、また、連結解除信号の出力とほぼ同時に、係合部材用移動手段５２に作動信号を出力する。
これにより、チェーン分別装置１は、スプロケット２がモータ４５からトルクを伝達されない状態となり、図６に示すように、係合部材用移動手段５２がロッドを突き出し、係合部材５１がスプロケット２の歯と係合し、スプロケット２を所定の分別位置と対応するように位置決めする。
なお、図６に示すスプロケット２は、図５に示す状態から、約９０°回転しているが、開始時の円板４３の溝の位置に応じて、約９０°より小さい角度だけ回転してもよい。
【００３８】
続いて、制御手段は、往復移動手段６２の作動信号を出力し、往復移動手段６２がロッドを突き出し（ワンショットとしての突き出しを行い）、ピンホルダ６３に固定された五本のピン６１が往復移動する。ここでは、ポイントＰ４及びＰ５に対応するピン６１がリンクピン１２を押し出し、これらのリンクピン１２は、チェーンリンク１１から押し出される。このとき、ポイントＰ６〜Ｐ８に対応するピン６１は空打ちとなる。そして、押し出されたリンクピン１２は、貫通孔７１及びリンクピン排出用カバー７２を通って、リンクピン１２用の回収ボックスに回収される。
上述したように、チェーン分別装置１は、容易かつ円滑に分別動作を開始することができる。
【００３９】
次に、制御手段は、ピン６１の往復移動が終了すると、係合部材用移動手段５２への作動信号の出力を止め、また、この作動信号を止めるのとほぼ同時に、電磁クラッチ４６への連結解除信号の出力を止める。
これにより、チェーン分別装置１は、係合部材用移動手段５２が、ＯＦＦ状態（ロッドが突き出ていない状態）となり、また、電磁クラッチ４６が連結状態となり、スプロケット２が、連続的に回転しているモータ４５からトルクを伝達されて回転し、チェーン１０がスプロケット２に巻き込まれる。
チェーン分別装置１は、上記の動作（すなわち、スプロケット２の回転、停止、リンクピン１２の押し出し）を繰り返すことにより、チェーン１０を連続的に分別することができる。
次に、チェーン１０を連続的に分別している状態について、図面を参照して説明する。
【００４０】
図７は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の巻き込み動作を説明するための要部の概略図を示している。
図７において、チェーン分別装置１は、スプロケット２が回転しており、下流側先端のリンクピン１２がポイントＰ８にほぼ移動している。このとき、ポイントＰ８より下流側に位置するチェーンリンク１１は、既に、リンクピン１２が押し出されており、ポイントＰ１１を通過したチェーンリンク１１は、ほぼ真下に落下し、チェーンリンク１１用の回収ボックスに回収される。
【００４１】
図８は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の連続運転中の押し出し動作を説明するための要部の概略図を示している。ここでは、ポイントＰ４〜Ｐ８に対応するピン６１がリンクピン１２を押し出すこと以外は、上記の動作（すなわち、スプロケット２の回転、停止、リンクピン１２の押し出し）が同様に繰り返される。これにより、チェーン１０を連続的に分別することができる。
【００４２】
また、図９は、本発明の実施形態にかかるチェーン分別装置の終了時の巻き込み動作を説明するための要部の概略図、すなわち、チェーン１０の上流側の端部を分別している状態（分別終了時の状態）を示している。
図９において、チェーン分別装置１は、チェーン１０をスプロケット２が巻き込む構成としてあるので、チェーン１０の上流側の部分を円滑に巻き込むことができる。また、図示してないが、巻き込まれたチェーン１０の上流側の端部は、上述したように、チェーンリンク１１からリンクピン１２が押し出される。
次に、リンクピン１２の押し出されたチェーンリンク１１は、スプロケット２の回転によって移動し、ポイントＰ１１を通過したチェーンリンク１１は、落下し、チェーンリンク１１用の回収ボックスに回収される。そして、図１０に示すように、チェーン分別装置１は、最後のチェーンリンク１１が、ポイントＰ１１を通過すると、ほぼ真下に落下し、チェーンリンク１１用の回収ボックスに回収され、チェーン１０の全てをチェーンリンク１１とリンクピン１２とに分別することができる。
【００４３】
なお、図示してないが、チェーン分別装置１は、チェーン投入用ガイド３３の先端側の付近に、チェーンリンク１１を検出する自動停止用センサなどを有していてもよい。このようにすると、チェーン分別装置１は、自動停止用センサがチェーン１０を検出しなくなったときから、数サイクルの動作を繰り返した後、チェーン１０の分別を終了したものとして、自動的に停止することができる。
【００４４】
以上説明したように、本実施形態のチェーン分別装置１によれば、効率的かつ安全にチェーン１０を分別することができる。また、チェーン１０が摩耗しているような場合であっても、摩耗の悪影響を低減でき、動作の安定性や耐久性などを向上させることができる。さらに、チェーン１０を自動的に分別するので、作業者が、ハンマーで指を打ち付けるといった恐れを回避することができる。
【００４５】
以上、本発明のチェーン分別装置について、好ましい実施形態を示して説明したが、本発明に係るチェーン分別装置は、上述した実施形態にのみ限定されるものではなく、本発明の範囲で種々の変更実施が可能であることは言うまでもない。
例えば、チェーン分別装置１は、スプロケット２を縦置き状態（回転軸が水平方向となる状態）としてあるが、これに限定されるものではなく、例えば、横置き状態（回転軸が垂直方向となる状態）であってもよい。
【符号の説明】
【００４６】
１ チェーン分別装置
２ スプロケット
３ チェーンガイド
４ スプロケット駆動手段
５ スプロケット位置決め手段
６ ピン押し出し手段
７ 受け板
８ 作業台
１０ チェーン
１１ チェーンリンク
１２ リンクピン
２１ 上流部の歯
２２ 下流部の歯
３１ 上部チェーンガイド
３２ 下部チェーンガイド
３３ チェーン投入用ガイド
４１ スプロケット用軸
４２ 軸受
４３ 円板
４４ センサ
４５ モータ
４６ 電磁クラッチ
５１ 係合部材
５２ 係合部材用移動手段
６１ ピン
６２ 往復移動手段
６３ ピンホルダ
６４ スライドシャフト
６５ リニアブッシュ
６６ 平板状部材
６７ 平板状部材
６８ 緩衝部材
７１ 貫通孔
７２ リンクピン排出用カバー
８１ フレーム
８２ 基板
８３ チェーンホルダ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チェーンをチェーンリンク及びリンクピンに分別するチェーン分別装置であって、
前記チェーンを巻き込むとともに、所定の分別位置に供給するスプロケットと、
前記チェーンが通過可能な間隙を有するように、前記スプロケットの歯の外方向に配置されるチェーンガイドと、
前記スプロケットを間欠回転可能とするスプロケット駆動手段と、
前記スプロケットの停止状態において、前記所定の分別位置と対応するように、前記スプロケットを位置決めするスプロケット位置決め手段と、
前記所定の分別位置の前記チェーンのリンクピンを押し出すピンを往復移動させるピン押し出し手段と、
を備えたことを特徴とするチェーン分別装置。
【請求項２】
前記スプロケットの停止状態において、前記スプロケットの上流部の歯と下流部の歯との間に巻き込まれた前記チェーンのリンクピンの少なくとも一部に対応する位置に、前記ピン押し出し手段のピンが配設されたことを特徴とする請求項１に記載のチェーン分別装置。
【請求項３】
前記スプロケット位置決め手段が、前記スプロケットの歯と係合する係合部材及び該係合部材を移動させる係合部材用移動手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のチェーン分別装置。
【請求項４】
前記スプロケット駆動手段が、
スプロケット用軸に取り付けられ、等間隔で配設された複数の溝を有する円板と、
前記複数の溝を検出するセンサと、
前記スプロケット用軸とモータの主軸とを連結する電磁クラッチと
を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項５】
前記ピン押し出し手段のピンホルダが、複数の平板状部材を有し、前記ピンは、前記複数の平板状部材間に該ピンの頭部を挟んだ状態で前記ピンホルダに固定されており、該ピンの頭部天面と、それと対向する平板状部材との間に緩衝部材を配したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項６】
前記ピン押し出し手段と対設されており、前記リンクピンが押し出される際、前記チェーンリンク側面に接触する受け板を備え、該受け板には押し出される前記リンクピンが通過可能な貫通孔を形成したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項７】
前記チェーンが、樹脂製のチェーンリンク及び金属製のリンクピンを有するプラスチック製チェーンであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項１】
チェーンをチェーンリンク及びリンクピンに分別するチェーン分別装置であって、
前記チェーンを巻き込むとともに、所定の分別位置に供給するスプロケットと、
前記チェーンが通過可能な間隙を有するように、前記スプロケットの歯の外方向に配置されるチェーンガイドと、
前記スプロケットを間欠回転可能とするスプロケット駆動手段と、
前記スプロケットの停止状態において、前記所定の分別位置と対応するように、前記スプロケットを位置決めするスプロケット位置決め手段と、
前記所定の分別位置の前記チェーンのリンクピンを押し出すピンを往復移動させるピン押し出し手段と、
を備えたことを特徴とするチェーン分別装置。
【請求項２】
前記スプロケットの停止状態において、前記スプロケットの上流部の歯と下流部の歯との間に巻き込まれた前記チェーンのリンクピンの少なくとも一部に対応する位置に、前記ピン押し出し手段のピンが配設されたことを特徴とする請求項１に記載のチェーン分別装置。
【請求項３】
前記スプロケット位置決め手段が、前記スプロケットの歯と係合する係合部材及び該係合部材を移動させる係合部材用移動手段を有することを特徴とする請求項１又は２に記載のチェーン分別装置。
【請求項４】
前記スプロケット駆動手段が、
スプロケット用軸に取り付けられ、等間隔で配設された複数の溝を有する円板と、
前記複数の溝を検出するセンサと、
前記スプロケット用軸とモータの主軸とを連結する電磁クラッチと
を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項５】
前記ピン押し出し手段のピンホルダが、複数の平板状部材を有し、前記ピンは、前記複数の平板状部材間に該ピンの頭部を挟んだ状態で前記ピンホルダに固定されており、該ピンの頭部天面と、それと対向する平板状部材との間に緩衝部材を配したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項６】
前記ピン押し出し手段と対設されており、前記リンクピンが押し出される際、前記チェーンリンク側面に接触する受け板を備え、該受け板には押し出される前記リンクピンが通過可能な貫通孔を形成したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【請求項７】
前記チェーンが、樹脂製のチェーンリンク及び金属製のリンクピンを有するプラスチック製チェーンであることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のチェーン分別装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−５６２９７（Ｐ２０１３−５６２９７Ａ）
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１９５８３５（Ｐ２０１１−１９５８３５）
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【出願人】（０００００３７６８）東洋製罐株式会社 (1,150)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年３月２８日（２０１３．３．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月８日（２０１１．９．８）
【出願人】（０００００３７６８）東洋製罐株式会社 (1,150)
【Ｆターム（参考）】
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