整列搬送装置
【課題】不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に一列に整列させることができ、その結果、下流側に設置される、それらプラスチックを材質に応じて選別する装置等の処理装置にてプラスチックを効果的に処理することができるようになる整列搬送装置及び整列搬送方法を提供する。
【解決手段】投入されたプラスチックは、供給部１０及び第１の整列部２０における第１段階において、上下に重なった状態が解消されつつ、搬送経路の幅方向一方側に寄せられて整列され、第２の整列部３０における第二段階において、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックが搬送経路から脱落することにより、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックのみが下流側に搬送される。
【解決手段】投入されたプラスチックは、供給部１０及び第１の整列部２０における第１段階において、上下に重なった状態が解消されつつ、搬送経路の幅方向一方側に寄せられて整列され、第２の整列部３０における第二段階において、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックが搬送経路から脱落することにより、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックのみが下流側に搬送される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば使用済みとして回収されたトレイ、容器、蓋、パック等のプラスチックを一列に整列させて搬送する整列搬送装置に関し、主として、それらプラスチックを材質に応じて選別する装置（選別装置）に組み込まれ、あるいはその選別装置に対する供給装置として使用される。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プラスチックの近赤外光吸収スペクトルがその材質により特有であることを利用して、プラスチックの材質を特定しつつ、そのプラスチックを材質に応じて選別する装置が種々提案されている。そして、このような近赤外光吸収スペクトルによるプラスチックの材質の特定処理は、近赤外分光素子と近赤外領域で使用できる一次元固体撮像素子との組み合わせによる分光システム等により、極めて短い時間で行えるようになってきた。従って、上記した選別装置の処理能力は、無造作に投入されたプラスチックを一列に整列させる整列搬送装置の処理速度によって決定されることになる。
【０００３】
この種の整列搬送装置としては、幅方向に傾斜して配置された移送コンベア、この幅方向に傾斜した移送コンベアの下側の辺に沿って設けられた走行ガイド、及び移送コンベア上で搬送されるプラスチックを長手方向に一列に配列させる配列手段を有する第１整列手段と、プラスチックを長手方向に一列で搬送し得る幅を有する搬送コンベア、及びこの搬送コンベアで搬送されなかったプラスチックを投入手段に戻す戻し搬送手段を有する第２整列手段とからなるものが公知である（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−３０８８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記公報所載の整列搬送装置は、廃棄プラスチック中のプラスチックボトル及びこれに形状が近い玩具等のハードプラスチックを材質別及び色別等に選別する装置に対する供給装置として考案されたものであり、例えば、（ｉ）冷凍食品用のトレイ、（ｉｉ）弁当、赤飯、寿司、総菜、和菓子等、加工食品を入れる容器（容器と蓋が一体化したものや、別途の蓋を要するものの両方を含む）やその蓋、（ｉｉｉ）卵のパック、といったシート成形（真空成形）品からなるプラスチックには不向きである。
【０００５】
なぜならば、これらプラスチックは、四角形であったり、円形や楕円形であったりと形状が多様であり、また、偏平な形状であったり、開口が広かったりするため、上下に重なった状態で搬送されてしまうことが頻繁に起こる（その結果、それらについては、下流側の選別装置において、材質を特定できなかったり、ミスジャッジが発生する）し、大きさが不均一であり、大きなものは第２整列手段の搬送コンベアに乗らず、いつまでも脱落を繰り返してしまうことが頻繁に起こる（その結果、それらについては、いつまでたっても下流側の選別装置において処理されない）からである。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に一列に整列させることができ、その結果、下流側に設置される、それらプラスチックを材質に応じて選別する装置等の処理装置にてプラスチックを効果的に処理することができるようになる整列搬送装置及び整列搬送方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る整列搬送装置は、上記課題を解決すべく構成されたもので、投入されたプラスチックを搬送経路に沿って一列に整列させて搬送する整列搬送装置において、プラスチックを搬送する搬送手段と、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段と、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックを搬送経路から脱落させる第３の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックが搬送経路から脱落しないよう、該プラスチックを上方から押さえ付けて搬送手段とで挟持する挟持手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る整列搬送方法は、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させると共に、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せることにより、プラスチックを第一段階として整列させ、しかる後、該整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックについては、搬送経路から脱落させる一方、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックについては、搬送経路から脱落しないよう上下で挟持しつつ搬送することにより、プラスチックを第二段階として整列させることを特徴とする。
【０００９】
これらの構成によれば、投入されたプラスチックは、第１段階において、上下に重なった状態が解消されつつ、搬送経路の幅方向一方側に寄せられて整列され、第二段階において、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックが搬送経路から脱落することにより、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックのみが下流側に搬送されるようになっている。
【００１０】
また、本発明に係る整列搬送装置は、幅方向に傾斜して配置されるコンベアと、コンベアの幅方向一方側であってコンベアに沿って配置され、コンベアの搬送面よりも所定高さで上方に突出するガイド体とを備え、この傾斜コンベアが搬送手段の一部を構成すると共に、この傾斜コンベア及びガイド体が第１及び第２の整列手段を構成するものであるのが好ましい。
【００１１】
かかる構成によれば、コンベアの幅方向他方側に供給されたプラスチックは、幅方向一方側へと滑落し、また、コンベアを滑落したプラスチックは、ガイド体で受け止められ、しかる後、その状態（即ち、搬送経路の幅方向一方側に寄せられた状態）でコンベアの無端回転により下流側に搬送される。しかしながら、プラスチックが上下に重なった状態でコンベアに供給された場合、上に重なった状態にあるプラスチックは、ガイド体で受け止められることはなく、慣性力によりそのままガイド体を乗り越えて搬送経路から脱落するようになっている。即ち、プラスチックは、この箇所において、上下に重なった状態が解消されつつ、搬送経路の幅方向一方側に寄せられて整列される。
【００１２】
また、本発明に係る整列搬送装置は、プラスチックが一列分だけ乗り得る幅に切り替わるコンベアを備え、この狭い幅のコンベアが第３の整列手段を構成するものであるのが好ましい。
【００１３】
かかる構成によれば、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックは搬送経路から脱落し、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックだけがコンベアの無端回転により下流側に搬送される。即ち、プラスチックは、この箇所において、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったものが除外されることで、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列された状態となる。
【００１４】
また、本発明に係る整列搬送装置は、狭い幅のコンベアの上方に沿って配置されるコンベアであって、無端回転する帯状搬送体が長く形成されて下方が弛んだ状態となるコンベアを備え、この弛みコンベアが挟持手段を構成するものであるのが好ましい。
【００１５】
かかる構成によれば、帯状搬送体の弛み量が大きいため、狭い幅のコンベア上の各プラスチックの高低に応じて形状が柔軟に追従するようになっているため、各プラスチックに対して帯状搬送体の荷重が好適に分散して加えられ、そのため、狭い幅のコンベア上の各プラスチックをそれら高低差に関わらずに確実に挟持することができる。
【００１６】
また、本発明に係る整列搬送装置は、弛みコンベアに定期的又は不定期に振動を与える振動付与手段を備えるのが好ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたわけではないが、それから大きく外れているわけではないために挟持手段に不安定な状態で挟持されてしまったプラスチックが弛みコンベア（帯状搬送体）の振動によりふるい落とされるようになっており、その結果、さらなる整列性が実現される。
【００１８】
また、本発明に係る整列搬送装置は、振動付与手段が帯状搬送体の内面に定期的又は不定期に接触するダンサーローラである構成が好ましい。
【００１９】
かかる構成によれば、ダンサーローラが帯状搬送体の内面と接触・離間を繰り返すことで、弛みコンベア（の帯状搬送体）に振動を与えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上の如く、本発明は、上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる構成を採用することにより、搬送経路上のプラスチックが上下に重なった状態で搬送されてしまうのを好適に防止することができると共に、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックを搬送経路から脱落しないよう上下で挟持しつつ搬送する構成を採用することにより、サイズの大きなプラスチックがいつまでたっても処理されないような事態が続くのを好適に防止することができ、その結果、不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に整列させて搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る整列搬送装置について、図面を参酌しつつ説明する。
【００２２】
本実施形態に係る整列搬送装置は、使用済みとして回収されたトレイ、容器、蓋、パック等のプラスチックを一列に整列させて搬送するものであり、図１に示す如く、供給部１０と、第１の整列部２０と、第２の整列部３０とに大別される。尚、詳しくは後述するが、本発明に係る整列搬送装置の「搬送手段」は、本実施形態においては、供給部１０から第２の整列部３０に亘って配置される形態で具現化され、本発明に係る整列搬送装置の「第１の整列手段」は、本実施形態においては、供給部１０及び第１の整列部２０のそれぞれに属する形態で具現化され、本発明に係る整列搬送装置の「第２の整列手段」は、本実施形態においては、第１の整列部２０に属する形態で具現化され、本発明に係る整列搬送装置の「第３の整列手段」及び「挟持手段」は、本実施形態においては、第２の整列部３０に属する形態で具現化され、本発明に係る整列搬送方法の「第一段階」は、本実施形態においては、供給部１０及び第１の整列部２０が行う機能として具現化され、本発明に係る整列搬送方法の「第二段階」は、本実施形態においては、第２の整列部３０が行う機能として具現化される。
【００２３】
供給部１０は、プラスチックを一時的に貯留するホッパー１１と、該ホッパー１１内のプラスチックを掻き出して搬送する第１のコンベア１２とを備える。第１の整列部２０は、供給部１０の第１のコンベア１２から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第２のコンベア２１と、該第２のコンベア２１から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第３のコンベア２２と、該第３のコンベア２２に並設された第４のコンベア２３と、第３及び第４のコンベア２２，２３から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第５のコンベア２４とを備える。第２の整列部３０は、第５のコンベア２４から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第６のコンベア３１と、該第６のコンベア３１から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第７のコンベア３２と、第６のコンベア３１に並設された第８のコンベア３３とを備える。
【００２４】
そこで、プラスチックは、ホッパー１１から第１のコンベア１２によって搬送経路上に放出され、しかる後、第２のコンベア２１、第３及び第４のコンベア２２，２３、第５のコンベア２４、第６及び第８のコンベア３１，３３、及び第７のコンベア３２を経由し、搬送経路に沿って一列に整列させた状態で下流側に設置される選別装置（図示しない）に搬送されるようになっている。尚、選別装置については、その構成等、周知であるため、説明を割愛する。
【００２５】
また、第１の整列部２０は、適切に搬送処理できなかったプラスチックをホッパー１１に返送するための返送経路としての第１の返送用コンベア２５を備え、第２の整列部３０は、同じく適切に搬送処理できなかったプラスチックをホッパー１１に返送するための返送経路としての第２の返送用コンベア３４を備え、第１の整列部２０や第２の整列部３０から脱落したプラスチックをホッパー１１に戻すようにしている。尚、第１及び第２の返送用コンベア２５，３４は、途中にて合流してもよいし、それぞれ独立してホッパー１１に接続されるようにしてもよい。
【００２６】
第２のコンベア２１は、平面視にて約９０度の扇形を呈し、第１のコンベア２１から送り出されたプラスチックを９０度方向転換して第３のコンベア２２に送り出す。第３のコンベア２２は、幅方向に傾斜して配置され、第２のコンベア２１から幅方向他方側に供給されたプラスチックは、幅方向一方側へと滑落するようになっている。第４のコンベア２３は、第３のコンベア２２の幅方向一方側に沿って配置される。しかも、第４のコンベア２３は、幅方向一方側が第３のコンベア２２の搬送面よりも上方に突出するよう配置され（そして、第３のコンベア２２と直交するよう配置され）、第３のコンベア２２を滑落してくるプラスチックは、第４のコンベア２３で受け止められるようになっている。
【００２７】
第５のコンベア２４は、平面視にて第３のコンベア２２と同じ幅か、それよりも小さい幅のコンベアであり、第２のコンベア２１と同様、水平に配置される。また、第５のコンベア２４は、その幅方向一方側が第３のコンベア２２の幅方向一方側と揃うように配置される。第６のコンベア３１は、第５のコンベア２４よりも幅狭のコンベアであり、その幅方向一方側が第５のコンベア２４の幅方向一方側と揃うように配置され、幅方向において、プラスチックが並列して搬送されないようになっている。第７のコンベア３２は、第６のコンベア３１よりも幅広のコンベアであり、好ましくは、第５のコンベア２４と同じ幅のコンベアであり、その幅方向一方側が第６のコンベア３１の幅方向一方側と揃うように配置される。第６及び第７のコンベア３１，３２もまた、水平である。
【００２８】
第８のコンベア３３は、第６のコンベア３１と同程度の幅（第６のコンベア３１の幅と同じか、それよりも僅かに広いか、それよりも僅かに狭い）のコンベアであり、やはり、水平に配置される。しかしながら、第８のコンベア３３は、他のコンベアと異なり、無端回転する帯状搬送体が（ローラ間ピッチの約倍数よりも）長く、従って、下方が自重により弛んだ状態となっている。この弛み部は、第６のコンベア３１のみならず、さらには、第５のコンベア２４の下流側と第７のコンベア３２の上流側に掛かる長さに形成される。
【００２９】
これら第１〜第８のコンベア１２，２１〜２４，３１〜３３や、第１及び第２の返送用コンベア２５，３４は、公知のものを種々選択して採用できるが、本実施形態においては、第１、第４〜第７のコンベア１２，２３，２４，３１，３２と、第１及び第２の返送用コンベア２５，３４は、ベルトコンベアであり、第２のコンベア２１は、ベルトカーブコンベアであり、第３及び第８のコンベア２２，３３は、プラスチックモジュールコンベアである。
【００３０】
本実施形態に係る整列搬送装置の概略説明は以上のとおりであり、以下は、本実施形態に係る整列搬送方法を説明しつつ、各部の詳細説明を行うこととする。尚、以下に参酌される図において、処理対象となるプラスチックは、その外形を明確にすべく、適宜の箇所においてコンベアの外形線と隙間を有して記載しているが、プラスチックの配置態様が実際にそうであるか否かは技術的な意味合いから理解すべきである。
【００３１】
図２に示す如く、ホッパー１１から排出されたプラスチックＰは、第１のコンベア１２によって上方に運ばれる。第１のコンベア１２は、ホッパー１１から斜め上方に傾斜（本実施形態においては、約４５度）して配置されており、所定間隔で桟１２ａが設けられている。従って、この桟１２ａに引っ掛かったプラスチックＰは桟１２ａによって斜め上方に搬送され、また、桟１２ａに引っ掛からないプラスチックＰは滑り落ちることでならされ、搬送量が定量化される。
【００３２】
また、桟１２ａが設けられた第１のコンベア１２の上面側には、揺動自在な掻き落とし体１２ｂが設けられ、第１のコンベア１２上のプラスチックＰをならすことにより、上下に重なった状態にあるプラスチックＰ，Ｐのうち、上側のプラスチックＰに力を作用させて重なりを解消させる。この意味で、桟１２ａ及び掻き落とし体１２ｂは、ホッパー１１内に投入されたプラスチックの定量切り出し手段として機能すると共に、本発明に係る「上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段」として機能する。
【００３３】
次に、図３に示す如く、プラスチックＰは、第１のコンベア１２から第２のコンベア２１に送り出される。第２のコンベア２１は、大径側の適宜箇所にエアーブロー手段２１ａが配置されており、該エアーブロー手段２１ａ，…から中心方向に噴射されるエアーによって、プラスチックＰは、第２コンベア２１上の小径側に寄せられる。この意味で、エアーブロー手段１２ａ，…は、本発明に係る「プラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段」として機能する。
【００３４】
そして、プラスチックＰは、第２のコンベア２１から第３のコンベア２２に送り出されれ、第３のコンベア２２では、第４のコンベア２３で受け止められるまで、あるいは第４のコンベア２３で既に受け止められたプラスチックＰに当たるまで、滑落し、その結果、第３のコンベア２２の下端側に寄せられる。この意味で、傾斜して配置された第３のコンベア２２及びその下端に配置された第４のコンベア２３は、本発明に係る「プラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段」として機能する。
【００３５】
ところで、なぜ、第２のコンベア２１と第３のコンベア２２の両方に対し、第２の整列手段を講じなければならないかということであるが、例えば、第２のコンベア２１に第２の整列手段がないとすると、第２のコンベア２１から第３のコンベア２２に移行するプラスチックＰは、第２のコンベア２１の幅全体で行われることになり、そうなると、第２のコンベア２１の小径側から第３のコンベア２２の上流側に滑落し且つ第３のコンベア２２によって下流側に搬送されるプラスチックＰの上に、第２のコンベア２１の大径側からプラスチックＰが滑落してきて幅方向に重なってしまう頻度が増えてしまうため、まずは、これを無くしたいということがある。もう一つは、第２のコンベア２１からのプラスチックＰをできるだけ第３のコンベア２２の上流側に集中させて供給し、第３のコンベア２２におけるプラスチックＰに対する作用を最大限にさせたいということがある。
【００３６】
次に、プラスチックＰは、第３のコンベア２２から第５のコンベア２４に送り出される。第３のコンベア２２は、傾斜しているのに対し、第５のコンベア２４は、水平であるため、第３及び第５のコンベア２２，２４のそれぞれ幅方向一方側から他方側に行くに従って、第３のコンベア２２の下流端と第５のコンベア２４の上流端との間隔は広がるが、これによる影響は少なく、従って、プラスチックＰは、第３のコンベア２２上に置かれた態様のままで第５のコンベア２４に移行される。
【００３７】
このように、プラスチックＰは、第２のコンベア２１で９０度方向転換され、また、第３のコンベア２２でまた９０度方向転換され、しかる後、第３のコンベア２２から第５のコンベア２４にかけては（さらには、それ以降も）、直線的に搬送される。実線Ｌは、プラスチックＰの搬送軌跡を示す。尚、第４のコンベア２３は、第３のコンベア２２と同速度で無端回転するようになっているが、両者に速度差を持たせてもよい。
【００３８】
ここで、図４に示す如く、第３のコンベア２２を滑落するプラスチックＰ１は、第４のコンベア２３なり、それに受け止められたプラスチックＰに受け止められる際、幅方向への慣性力が働く。しかしながら、第４のコンベア２３なり、それに受け止められたプラスチックＰに受け止められることで、それ以上の第３のコンベア２２の幅方向への移動は制止されるようになっている。しかしながら、上に重なった状態にあるプラスチックＰ２は、その移動を制止する手段は何もなく、従って、そのまま慣性力により搬送経路から脱落するようになっている。この意味で、傾斜して配置された第３のコンベア２２及びその下端に配置された第４のコンベア２３は、本発明に係る「上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段」として機能する。尚、第４のコンベア２３を乗り越えて脱落したプラスチックＰ２は、第１の返送用コンベア２５に回収され、ホッパー１１に返送される。
【００３９】
また、図５に示す如く、プラスチックＰが例えば容器と蓋が一体化したものである場合は、プラスチックＰが第４のコンベア２３に跨った状態となってそのまま第５のコンベア２４に向けて搬送されることもある。しかしながら、これでは、整列性に支障を来すため、第３のコンベア２２の下流側、あるいは第５のコンベア２４の上流側には、エアーブロー手段２２ａが設けられ、該エアーブロー手段２２ａから噴射されるエアーによってプラスチックＰを搬送経路外へ吹き飛ばすようにしている。このプラスチックＰもまた、第１の返送用コンベア２５に回収され、ホッパー１１に返送される。
【００４０】
次に、図６に示す如く、プラスチックＰは、第５のコンベア２４から第６のコンベア３１に送り出される。しかしながら、第６のコンベア３１は、幅が狭くなっているため、第５のコンベア２４の幅方向一方側に寄せられたプラスチックＰしか乗らない。従って、それ以外のプラスチックＰ１，Ｐ３は、第５のコンベア２４の下流端から脱落するようになっている。この意味で、幅が狭く設定された第６のコンベア３１は、本発明に係る「搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックを搬送経路から脱落させる第３の整列手段」として機能する。尚、第６のコンベア３１に乗らずに脱落したプラスチックＰ１，３は、第２の返送用コンベア３４に回収され、ホッパー１１に返送される。
【００４１】
但し、プラスチックＰ２のように、第６のコンベア３１の幅よりも十分に大きく、その重心が第６のコンベア３１からはみ出してしまうような場合、何もなければ、プラスチックＰ２は、プラスチックＰ１，３と同様、脱落してしまうが、そのようにはならず、第８のコンベア３３が第６のコンベア３１とでプラスチックＰ２を挟持して搬送するため、プラスチックＰ２は、整列の対象として維持される。この意味で、第６のコンベア３１及び第８のコンベア３３は、本発明に係る「搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックが搬送経路から脱落しないよう、該プラスチックを上方から押さえ付けて搬送手段とで挟持する挟持手段」として機能する。
【００４２】
尚、第６のコンベア３１の幅方向他方側からはみ出す大きさのプラスチックＰであって、そのはみ出す部分が例えば容器と蓋が一体化したプラスチックの蓋であるような場合、この蓋は第６のコンベア３１によって下方支持されないために垂れ下がり気味となり、そのままでは、第７のコンベア３２に移行しようとする際、第７のコンベア３２の上流端に当たってしまい、その結果、プラスチックＰ１，Ｐ３と同様、搬送経路から脱落してしまう事態が起こり得る。そこで、本実施形態においては、第６のコンベア３１の下流端に並列するようにして、第７のコンベア３２の上流端と連絡するガイド板３２ａを設けている。該ガイド板３２ａは、下流端が第７のコンベア３２の上流端に近接し、上流側ほど下方に傾斜する傾斜板であり、第６のコンベア３１の側方からはみ出して垂れ下がったプラスチックＰは、その垂れ下がった部分がガイド板３２ａによって持ち上げられ、水平姿勢に修正されるため、支障なく第７のコンベア３２に移行させることができる。
【００４３】
このように、プラスチックＰは、第５のコンベア２４から第６のコンベア３１に移行する際、搬送経路の幅が狭くなることで、不適切な配置のものが選別され、搬送経路に沿って一列に整列されて搬送され、下流側の選別装置に送り込まれる。図中の一点鎖線Ｋは、選別装置における材質特定センサの読み取りラインを示すが、これによれば、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックＰは、大きさ、形状の如何を問わず、すべからく、適切に特定されていくことになる。
【００４４】
それでは、プラスチックＰ４のように、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されるわけではなく、幅方向に重なって搬送されるが、しかしながら、不安定な状態ながらも第８のコンベア３３によって上方から押さえ付けられるために、搬送経路から脱落しにくくなっているようなものは、どうなるかという疑問が残る。
【００４５】
これについては、（図６（ｂ）の側面図である）図７に示す如く、第８のコンベア３３の特殊な構造によって解決がなされる。即ち、第８のコンベア３３は、帯状搬送体３３ａの弛み量が十分に大きいために、各プラスチックＰの高低に応じて形状が追従するようになっているばかりでなく、この帯状搬送体３３ａの内面の湾曲形状に追従して上下動する可動体としてのローラ（ダンサーローラ）３３ｂが設けられている。該ローラ３３ｂは、一端が装置側に固定された揺動体３３ｃであって、弾性体３３ｄにより上方向に引っ張り弾性力が付勢される揺動体３３ｃの他端に回転自在に取り付けられ、帯状搬送体３３ａの内面の湾曲形状に追従するのであるが、弾性体３３ｄの作用により、若干のタイムラグが発生するようになっている。即ち、ローラ３３ｂは、帯状搬送体３３ａの内面の湾曲形状にリニアに追従することができず、帯状搬送体３３ａの内面に適宜接触し、帯状搬送体３３ａに振動を与える作用を生じさせる。これにより、不安定な状態で挟持されるプラスチックＰ４は、ふるい落とされることとなり、その結果、邪魔なものが排除されて、整列性は担保されるのである。
【００４６】
尚、帯状搬送体３３ａは、弛みを設けている分、蛇行したりして、ローラから外れる懸念があるが、その内面の両端には、隆起部が設けられ、左右の隆起部間にローラ３３ｂが配置され、該ローラ３３ｂによって弛み部の蛇行が規制されるようになっている。
【００４７】
以上、本実施形態に係る整列搬送装置及び整列搬送方法によれば、不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に一列に整列させることができ、その結果、下流側に設置される選別装置にて、プラスチックの材質の特定処理及びそのプラスチックの選別処理を効果的に行うことができるようになる。
【００４８】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態においては、第３のコンベア２２と同期して第４のコンベア２３が走行するようになっているが、第３のコンベア２２の幅方向一方側に並設されるガイド体としては、第４のコンベア２３の代わりに、第３のコンベア２２に沿って長尺な板材であってもよい。この場合、板材は、摩擦抵抗の少なく、スベリ性の良好な材質のものや、そのようなコーティングを施したものが好ましい。
【００５０】
また、上記実施形態においては、第６のコンベア３１と同期して第８のコンベア３３が走行するようになっているが、両者に速度差を持たせてもよい。例えば、第８のコンベア３３を第６のコンベア３１よりも速く走行させることで、ダンサーローラ３３ｂと同様、不必要に挟持されるプラスチックをふるい落とす効果が期待できる。この点、かかる構成もダンサーローラ３３ｂと同様、本発明に係る「振動付与手段」となる。
【００５１】
また、上記実施形態においては、ダンサーローラ３３ｂは、揺動自在な支持体によって支持されて可動に構成され、従って、ダンサーローラ３３ｂは、円弧状に動くが、それは、単なる上下動であってもよい。また、ダンサーローラ３３ｂの数も一つに限定されず、適宜間隔を有して複数設けるようにしてもよい。
【００５２】
また、上記実施形態においては、第２のコンベア２１として、カーブベルトコンベアを採用したが、例えば、装置のレイアウト等の事情によって搬送の向きを変える必要がなければ、第３のコンベア２２や第５のコンベア２４のようにストレートなコンベアであってもよい。
【００５３】
また、上記実施形態においては、幅方向に傾斜して配置される第３のコンベア２２と、該第３のコンベア２２の幅方向一方側であって該第３のコンベア２２に沿って配置され、該第３のコンベア２２の搬送面よりも所定高さで上方に突出するガイド体（第４のコンベア２３）とで本発明に係る第２の整列手段を構成するようにしているが、これに限定されず、代わりに、例えば水平に配置された片寄せコンベアであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施形態に係る整列搬送装置の全体構成を示す斜視説明図である。
【図２】同整列搬送装置の供給部の要部を示す側面説明図である。
【図３】同整列搬送装置の第１の整列部を示す平面説明図である。
【図４】同整列搬送装置の第１の整列部の要部を示す側面説明図である。
【図５】同整列搬送装置の第１の整列部の要部を示す側面説明図である。
【図６】同整列搬送装置の第２の整列部を示す平面説明図である。
【図７】同整列搬送装置の第２の整列部を示す側面説明図と、その要部を示す横断面説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０…供給部、１１…ホッパー、１２…第１のコンベア、１２ａ…桟、１２ｂ…掻き落とし体、２０…第１の整列部、２１…第２のコンベア、２１ａ…エアーブロー手段、２２…第３のコンベア、２２ａ…エアーブロー手段、２３…第４のコンベア、２４…第５のコンベア、２５…第１の返送用コンベア、３０…第２の整列部、３１…第６のコンベア、３２…第７のコンベア、３２ａ…ガイド板（ガイド体）、３３…第８のコンベア、３３ａ…帯状搬送体、３３ｂ…ローラ（可動体）、３３ｃ…揺動体、３３ｄ…弾性体、３４…第２の返送用コンベア、Ｐ…プラスチック
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば使用済みとして回収されたトレイ、容器、蓋、パック等のプラスチックを一列に整列させて搬送する整列搬送装置に関し、主として、それらプラスチックを材質に応じて選別する装置（選別装置）に組み込まれ、あるいはその選別装置に対する供給装置として使用される。
【背景技術】
【０００２】
従来より、プラスチックの近赤外光吸収スペクトルがその材質により特有であることを利用して、プラスチックの材質を特定しつつ、そのプラスチックを材質に応じて選別する装置が種々提案されている。そして、このような近赤外光吸収スペクトルによるプラスチックの材質の特定処理は、近赤外分光素子と近赤外領域で使用できる一次元固体撮像素子との組み合わせによる分光システム等により、極めて短い時間で行えるようになってきた。従って、上記した選別装置の処理能力は、無造作に投入されたプラスチックを一列に整列させる整列搬送装置の処理速度によって決定されることになる。
【０００３】
この種の整列搬送装置としては、幅方向に傾斜して配置された移送コンベア、この幅方向に傾斜した移送コンベアの下側の辺に沿って設けられた走行ガイド、及び移送コンベア上で搬送されるプラスチックを長手方向に一列に配列させる配列手段を有する第１整列手段と、プラスチックを長手方向に一列で搬送し得る幅を有する搬送コンベア、及びこの搬送コンベアで搬送されなかったプラスチックを投入手段に戻す戻し搬送手段を有する第２整列手段とからなるものが公知である（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−３０８８５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記公報所載の整列搬送装置は、廃棄プラスチック中のプラスチックボトル及びこれに形状が近い玩具等のハードプラスチックを材質別及び色別等に選別する装置に対する供給装置として考案されたものであり、例えば、（ｉ）冷凍食品用のトレイ、（ｉｉ）弁当、赤飯、寿司、総菜、和菓子等、加工食品を入れる容器（容器と蓋が一体化したものや、別途の蓋を要するものの両方を含む）やその蓋、（ｉｉｉ）卵のパック、といったシート成形（真空成形）品からなるプラスチックには不向きである。
【０００５】
なぜならば、これらプラスチックは、四角形であったり、円形や楕円形であったりと形状が多様であり、また、偏平な形状であったり、開口が広かったりするため、上下に重なった状態で搬送されてしまうことが頻繁に起こる（その結果、それらについては、下流側の選別装置において、材質を特定できなかったり、ミスジャッジが発生する）し、大きさが不均一であり、大きなものは第２整列手段の搬送コンベアに乗らず、いつまでも脱落を繰り返してしまうことが頻繁に起こる（その結果、それらについては、いつまでたっても下流側の選別装置において処理されない）からである。
【０００６】
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に一列に整列させることができ、その結果、下流側に設置される、それらプラスチックを材質に応じて選別する装置等の処理装置にてプラスチックを効果的に処理することができるようになる整列搬送装置及び整列搬送方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る整列搬送装置は、上記課題を解決すべく構成されたもので、投入されたプラスチックを搬送経路に沿って一列に整列させて搬送する整列搬送装置において、プラスチックを搬送する搬送手段と、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段と、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックを搬送経路から脱落させる第３の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックが搬送経路から脱落しないよう、該プラスチックを上方から押さえ付けて搬送手段とで挟持する挟持手段とを備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る整列搬送方法は、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させると共に、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せることにより、プラスチックを第一段階として整列させ、しかる後、該整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックについては、搬送経路から脱落させる一方、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックについては、搬送経路から脱落しないよう上下で挟持しつつ搬送することにより、プラスチックを第二段階として整列させることを特徴とする。
【０００９】
これらの構成によれば、投入されたプラスチックは、第１段階において、上下に重なった状態が解消されつつ、搬送経路の幅方向一方側に寄せられて整列され、第二段階において、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックが搬送経路から脱落することにより、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックのみが下流側に搬送されるようになっている。
【００１０】
また、本発明に係る整列搬送装置は、幅方向に傾斜して配置されるコンベアと、コンベアの幅方向一方側であってコンベアに沿って配置され、コンベアの搬送面よりも所定高さで上方に突出するガイド体とを備え、この傾斜コンベアが搬送手段の一部を構成すると共に、この傾斜コンベア及びガイド体が第１及び第２の整列手段を構成するものであるのが好ましい。
【００１１】
かかる構成によれば、コンベアの幅方向他方側に供給されたプラスチックは、幅方向一方側へと滑落し、また、コンベアを滑落したプラスチックは、ガイド体で受け止められ、しかる後、その状態（即ち、搬送経路の幅方向一方側に寄せられた状態）でコンベアの無端回転により下流側に搬送される。しかしながら、プラスチックが上下に重なった状態でコンベアに供給された場合、上に重なった状態にあるプラスチックは、ガイド体で受け止められることはなく、慣性力によりそのままガイド体を乗り越えて搬送経路から脱落するようになっている。即ち、プラスチックは、この箇所において、上下に重なった状態が解消されつつ、搬送経路の幅方向一方側に寄せられて整列される。
【００１２】
また、本発明に係る整列搬送装置は、プラスチックが一列分だけ乗り得る幅に切り替わるコンベアを備え、この狭い幅のコンベアが第３の整列手段を構成するものであるのが好ましい。
【００１３】
かかる構成によれば、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックは搬送経路から脱落し、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックだけがコンベアの無端回転により下流側に搬送される。即ち、プラスチックは、この箇所において、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったものが除外されることで、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列された状態となる。
【００１４】
また、本発明に係る整列搬送装置は、狭い幅のコンベアの上方に沿って配置されるコンベアであって、無端回転する帯状搬送体が長く形成されて下方が弛んだ状態となるコンベアを備え、この弛みコンベアが挟持手段を構成するものであるのが好ましい。
【００１５】
かかる構成によれば、帯状搬送体の弛み量が大きいため、狭い幅のコンベア上の各プラスチックの高低に応じて形状が柔軟に追従するようになっているため、各プラスチックに対して帯状搬送体の荷重が好適に分散して加えられ、そのため、狭い幅のコンベア上の各プラスチックをそれら高低差に関わらずに確実に挟持することができる。
【００１６】
また、本発明に係る整列搬送装置は、弛みコンベアに定期的又は不定期に振動を与える振動付与手段を備えるのが好ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたわけではないが、それから大きく外れているわけではないために挟持手段に不安定な状態で挟持されてしまったプラスチックが弛みコンベア（帯状搬送体）の振動によりふるい落とされるようになっており、その結果、さらなる整列性が実現される。
【００１８】
また、本発明に係る整列搬送装置は、振動付与手段が帯状搬送体の内面に定期的又は不定期に接触するダンサーローラである構成が好ましい。
【００１９】
かかる構成によれば、ダンサーローラが帯状搬送体の内面と接触・離間を繰り返すことで、弛みコンベア（の帯状搬送体）に振動を与えることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上の如く、本発明は、上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる構成を採用することにより、搬送経路上のプラスチックが上下に重なった状態で搬送されてしまうのを好適に防止することができると共に、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックを搬送経路から脱落しないよう上下で挟持しつつ搬送する構成を採用することにより、サイズの大きなプラスチックがいつまでたっても処理されないような事態が続くのを好適に防止することができ、その結果、不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に整列させて搬送することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の一実施形態に係る整列搬送装置について、図面を参酌しつつ説明する。
【００２２】
本実施形態に係る整列搬送装置は、使用済みとして回収されたトレイ、容器、蓋、パック等のプラスチックを一列に整列させて搬送するものであり、図１に示す如く、供給部１０と、第１の整列部２０と、第２の整列部３０とに大別される。尚、詳しくは後述するが、本発明に係る整列搬送装置の「搬送手段」は、本実施形態においては、供給部１０から第２の整列部３０に亘って配置される形態で具現化され、本発明に係る整列搬送装置の「第１の整列手段」は、本実施形態においては、供給部１０及び第１の整列部２０のそれぞれに属する形態で具現化され、本発明に係る整列搬送装置の「第２の整列手段」は、本実施形態においては、第１の整列部２０に属する形態で具現化され、本発明に係る整列搬送装置の「第３の整列手段」及び「挟持手段」は、本実施形態においては、第２の整列部３０に属する形態で具現化され、本発明に係る整列搬送方法の「第一段階」は、本実施形態においては、供給部１０及び第１の整列部２０が行う機能として具現化され、本発明に係る整列搬送方法の「第二段階」は、本実施形態においては、第２の整列部３０が行う機能として具現化される。
【００２３】
供給部１０は、プラスチックを一時的に貯留するホッパー１１と、該ホッパー１１内のプラスチックを掻き出して搬送する第１のコンベア１２とを備える。第１の整列部２０は、供給部１０の第１のコンベア１２から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第２のコンベア２１と、該第２のコンベア２１から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第３のコンベア２２と、該第３のコンベア２２に並設された第４のコンベア２３と、第３及び第４のコンベア２２，２３から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第５のコンベア２４とを備える。第２の整列部３０は、第５のコンベア２４から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第６のコンベア３１と、該第６のコンベア３１から送り出されたプラスチックを受け取って搬送する第７のコンベア３２と、第６のコンベア３１に並設された第８のコンベア３３とを備える。
【００２４】
そこで、プラスチックは、ホッパー１１から第１のコンベア１２によって搬送経路上に放出され、しかる後、第２のコンベア２１、第３及び第４のコンベア２２，２３、第５のコンベア２４、第６及び第８のコンベア３１，３３、及び第７のコンベア３２を経由し、搬送経路に沿って一列に整列させた状態で下流側に設置される選別装置（図示しない）に搬送されるようになっている。尚、選別装置については、その構成等、周知であるため、説明を割愛する。
【００２５】
また、第１の整列部２０は、適切に搬送処理できなかったプラスチックをホッパー１１に返送するための返送経路としての第１の返送用コンベア２５を備え、第２の整列部３０は、同じく適切に搬送処理できなかったプラスチックをホッパー１１に返送するための返送経路としての第２の返送用コンベア３４を備え、第１の整列部２０や第２の整列部３０から脱落したプラスチックをホッパー１１に戻すようにしている。尚、第１及び第２の返送用コンベア２５，３４は、途中にて合流してもよいし、それぞれ独立してホッパー１１に接続されるようにしてもよい。
【００２６】
第２のコンベア２１は、平面視にて約９０度の扇形を呈し、第１のコンベア２１から送り出されたプラスチックを９０度方向転換して第３のコンベア２２に送り出す。第３のコンベア２２は、幅方向に傾斜して配置され、第２のコンベア２１から幅方向他方側に供給されたプラスチックは、幅方向一方側へと滑落するようになっている。第４のコンベア２３は、第３のコンベア２２の幅方向一方側に沿って配置される。しかも、第４のコンベア２３は、幅方向一方側が第３のコンベア２２の搬送面よりも上方に突出するよう配置され（そして、第３のコンベア２２と直交するよう配置され）、第３のコンベア２２を滑落してくるプラスチックは、第４のコンベア２３で受け止められるようになっている。
【００２７】
第５のコンベア２４は、平面視にて第３のコンベア２２と同じ幅か、それよりも小さい幅のコンベアであり、第２のコンベア２１と同様、水平に配置される。また、第５のコンベア２４は、その幅方向一方側が第３のコンベア２２の幅方向一方側と揃うように配置される。第６のコンベア３１は、第５のコンベア２４よりも幅狭のコンベアであり、その幅方向一方側が第５のコンベア２４の幅方向一方側と揃うように配置され、幅方向において、プラスチックが並列して搬送されないようになっている。第７のコンベア３２は、第６のコンベア３１よりも幅広のコンベアであり、好ましくは、第５のコンベア２４と同じ幅のコンベアであり、その幅方向一方側が第６のコンベア３１の幅方向一方側と揃うように配置される。第６及び第７のコンベア３１，３２もまた、水平である。
【００２８】
第８のコンベア３３は、第６のコンベア３１と同程度の幅（第６のコンベア３１の幅と同じか、それよりも僅かに広いか、それよりも僅かに狭い）のコンベアであり、やはり、水平に配置される。しかしながら、第８のコンベア３３は、他のコンベアと異なり、無端回転する帯状搬送体が（ローラ間ピッチの約倍数よりも）長く、従って、下方が自重により弛んだ状態となっている。この弛み部は、第６のコンベア３１のみならず、さらには、第５のコンベア２４の下流側と第７のコンベア３２の上流側に掛かる長さに形成される。
【００２９】
これら第１〜第８のコンベア１２，２１〜２４，３１〜３３や、第１及び第２の返送用コンベア２５，３４は、公知のものを種々選択して採用できるが、本実施形態においては、第１、第４〜第７のコンベア１２，２３，２４，３１，３２と、第１及び第２の返送用コンベア２５，３４は、ベルトコンベアであり、第２のコンベア２１は、ベルトカーブコンベアであり、第３及び第８のコンベア２２，３３は、プラスチックモジュールコンベアである。
【００３０】
本実施形態に係る整列搬送装置の概略説明は以上のとおりであり、以下は、本実施形態に係る整列搬送方法を説明しつつ、各部の詳細説明を行うこととする。尚、以下に参酌される図において、処理対象となるプラスチックは、その外形を明確にすべく、適宜の箇所においてコンベアの外形線と隙間を有して記載しているが、プラスチックの配置態様が実際にそうであるか否かは技術的な意味合いから理解すべきである。
【００３１】
図２に示す如く、ホッパー１１から排出されたプラスチックＰは、第１のコンベア１２によって上方に運ばれる。第１のコンベア１２は、ホッパー１１から斜め上方に傾斜（本実施形態においては、約４５度）して配置されており、所定間隔で桟１２ａが設けられている。従って、この桟１２ａに引っ掛かったプラスチックＰは桟１２ａによって斜め上方に搬送され、また、桟１２ａに引っ掛からないプラスチックＰは滑り落ちることでならされ、搬送量が定量化される。
【００３２】
また、桟１２ａが設けられた第１のコンベア１２の上面側には、揺動自在な掻き落とし体１２ｂが設けられ、第１のコンベア１２上のプラスチックＰをならすことにより、上下に重なった状態にあるプラスチックＰ，Ｐのうち、上側のプラスチックＰに力を作用させて重なりを解消させる。この意味で、桟１２ａ及び掻き落とし体１２ｂは、ホッパー１１内に投入されたプラスチックの定量切り出し手段として機能すると共に、本発明に係る「上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段」として機能する。
【００３３】
次に、図３に示す如く、プラスチックＰは、第１のコンベア１２から第２のコンベア２１に送り出される。第２のコンベア２１は、大径側の適宜箇所にエアーブロー手段２１ａが配置されており、該エアーブロー手段２１ａ，…から中心方向に噴射されるエアーによって、プラスチックＰは、第２コンベア２１上の小径側に寄せられる。この意味で、エアーブロー手段１２ａ，…は、本発明に係る「プラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段」として機能する。
【００３４】
そして、プラスチックＰは、第２のコンベア２１から第３のコンベア２２に送り出されれ、第３のコンベア２２では、第４のコンベア２３で受け止められるまで、あるいは第４のコンベア２３で既に受け止められたプラスチックＰに当たるまで、滑落し、その結果、第３のコンベア２２の下端側に寄せられる。この意味で、傾斜して配置された第３のコンベア２２及びその下端に配置された第４のコンベア２３は、本発明に係る「プラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段」として機能する。
【００３５】
ところで、なぜ、第２のコンベア２１と第３のコンベア２２の両方に対し、第２の整列手段を講じなければならないかということであるが、例えば、第２のコンベア２１に第２の整列手段がないとすると、第２のコンベア２１から第３のコンベア２２に移行するプラスチックＰは、第２のコンベア２１の幅全体で行われることになり、そうなると、第２のコンベア２１の小径側から第３のコンベア２２の上流側に滑落し且つ第３のコンベア２２によって下流側に搬送されるプラスチックＰの上に、第２のコンベア２１の大径側からプラスチックＰが滑落してきて幅方向に重なってしまう頻度が増えてしまうため、まずは、これを無くしたいということがある。もう一つは、第２のコンベア２１からのプラスチックＰをできるだけ第３のコンベア２２の上流側に集中させて供給し、第３のコンベア２２におけるプラスチックＰに対する作用を最大限にさせたいということがある。
【００３６】
次に、プラスチックＰは、第３のコンベア２２から第５のコンベア２４に送り出される。第３のコンベア２２は、傾斜しているのに対し、第５のコンベア２４は、水平であるため、第３及び第５のコンベア２２，２４のそれぞれ幅方向一方側から他方側に行くに従って、第３のコンベア２２の下流端と第５のコンベア２４の上流端との間隔は広がるが、これによる影響は少なく、従って、プラスチックＰは、第３のコンベア２２上に置かれた態様のままで第５のコンベア２４に移行される。
【００３７】
このように、プラスチックＰは、第２のコンベア２１で９０度方向転換され、また、第３のコンベア２２でまた９０度方向転換され、しかる後、第３のコンベア２２から第５のコンベア２４にかけては（さらには、それ以降も）、直線的に搬送される。実線Ｌは、プラスチックＰの搬送軌跡を示す。尚、第４のコンベア２３は、第３のコンベア２２と同速度で無端回転するようになっているが、両者に速度差を持たせてもよい。
【００３８】
ここで、図４に示す如く、第３のコンベア２２を滑落するプラスチックＰ１は、第４のコンベア２３なり、それに受け止められたプラスチックＰに受け止められる際、幅方向への慣性力が働く。しかしながら、第４のコンベア２３なり、それに受け止められたプラスチックＰに受け止められることで、それ以上の第３のコンベア２２の幅方向への移動は制止されるようになっている。しかしながら、上に重なった状態にあるプラスチックＰ２は、その移動を制止する手段は何もなく、従って、そのまま慣性力により搬送経路から脱落するようになっている。この意味で、傾斜して配置された第３のコンベア２２及びその下端に配置された第４のコンベア２３は、本発明に係る「上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段」として機能する。尚、第４のコンベア２３を乗り越えて脱落したプラスチックＰ２は、第１の返送用コンベア２５に回収され、ホッパー１１に返送される。
【００３９】
また、図５に示す如く、プラスチックＰが例えば容器と蓋が一体化したものである場合は、プラスチックＰが第４のコンベア２３に跨った状態となってそのまま第５のコンベア２４に向けて搬送されることもある。しかしながら、これでは、整列性に支障を来すため、第３のコンベア２２の下流側、あるいは第５のコンベア２４の上流側には、エアーブロー手段２２ａが設けられ、該エアーブロー手段２２ａから噴射されるエアーによってプラスチックＰを搬送経路外へ吹き飛ばすようにしている。このプラスチックＰもまた、第１の返送用コンベア２５に回収され、ホッパー１１に返送される。
【００４０】
次に、図６に示す如く、プラスチックＰは、第５のコンベア２４から第６のコンベア３１に送り出される。しかしながら、第６のコンベア３１は、幅が狭くなっているため、第５のコンベア２４の幅方向一方側に寄せられたプラスチックＰしか乗らない。従って、それ以外のプラスチックＰ１，Ｐ３は、第５のコンベア２４の下流端から脱落するようになっている。この意味で、幅が狭く設定された第６のコンベア３１は、本発明に係る「搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックを搬送経路から脱落させる第３の整列手段」として機能する。尚、第６のコンベア３１に乗らずに脱落したプラスチックＰ１，３は、第２の返送用コンベア３４に回収され、ホッパー１１に返送される。
【００４１】
但し、プラスチックＰ２のように、第６のコンベア３１の幅よりも十分に大きく、その重心が第６のコンベア３１からはみ出してしまうような場合、何もなければ、プラスチックＰ２は、プラスチックＰ１，３と同様、脱落してしまうが、そのようにはならず、第８のコンベア３３が第６のコンベア３１とでプラスチックＰ２を挟持して搬送するため、プラスチックＰ２は、整列の対象として維持される。この意味で、第６のコンベア３１及び第８のコンベア３３は、本発明に係る「搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックが搬送経路から脱落しないよう、該プラスチックを上方から押さえ付けて搬送手段とで挟持する挟持手段」として機能する。
【００４２】
尚、第６のコンベア３１の幅方向他方側からはみ出す大きさのプラスチックＰであって、そのはみ出す部分が例えば容器と蓋が一体化したプラスチックの蓋であるような場合、この蓋は第６のコンベア３１によって下方支持されないために垂れ下がり気味となり、そのままでは、第７のコンベア３２に移行しようとする際、第７のコンベア３２の上流端に当たってしまい、その結果、プラスチックＰ１，Ｐ３と同様、搬送経路から脱落してしまう事態が起こり得る。そこで、本実施形態においては、第６のコンベア３１の下流端に並列するようにして、第７のコンベア３２の上流端と連絡するガイド板３２ａを設けている。該ガイド板３２ａは、下流端が第７のコンベア３２の上流端に近接し、上流側ほど下方に傾斜する傾斜板であり、第６のコンベア３１の側方からはみ出して垂れ下がったプラスチックＰは、その垂れ下がった部分がガイド板３２ａによって持ち上げられ、水平姿勢に修正されるため、支障なく第７のコンベア３２に移行させることができる。
【００４３】
このように、プラスチックＰは、第５のコンベア２４から第６のコンベア３１に移行する際、搬送経路の幅が狭くなることで、不適切な配置のものが選別され、搬送経路に沿って一列に整列されて搬送され、下流側の選別装置に送り込まれる。図中の一点鎖線Ｋは、選別装置における材質特定センサの読み取りラインを示すが、これによれば、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックＰは、大きさ、形状の如何を問わず、すべからく、適切に特定されていくことになる。
【００４４】
それでは、プラスチックＰ４のように、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されるわけではなく、幅方向に重なって搬送されるが、しかしながら、不安定な状態ながらも第８のコンベア３３によって上方から押さえ付けられるために、搬送経路から脱落しにくくなっているようなものは、どうなるかという疑問が残る。
【００４５】
これについては、（図６（ｂ）の側面図である）図７に示す如く、第８のコンベア３３の特殊な構造によって解決がなされる。即ち、第８のコンベア３３は、帯状搬送体３３ａの弛み量が十分に大きいために、各プラスチックＰの高低に応じて形状が追従するようになっているばかりでなく、この帯状搬送体３３ａの内面の湾曲形状に追従して上下動する可動体としてのローラ（ダンサーローラ）３３ｂが設けられている。該ローラ３３ｂは、一端が装置側に固定された揺動体３３ｃであって、弾性体３３ｄにより上方向に引っ張り弾性力が付勢される揺動体３３ｃの他端に回転自在に取り付けられ、帯状搬送体３３ａの内面の湾曲形状に追従するのであるが、弾性体３３ｄの作用により、若干のタイムラグが発生するようになっている。即ち、ローラ３３ｂは、帯状搬送体３３ａの内面の湾曲形状にリニアに追従することができず、帯状搬送体３３ａの内面に適宜接触し、帯状搬送体３３ａに振動を与える作用を生じさせる。これにより、不安定な状態で挟持されるプラスチックＰ４は、ふるい落とされることとなり、その結果、邪魔なものが排除されて、整列性は担保されるのである。
【００４６】
尚、帯状搬送体３３ａは、弛みを設けている分、蛇行したりして、ローラから外れる懸念があるが、その内面の両端には、隆起部が設けられ、左右の隆起部間にローラ３３ｂが配置され、該ローラ３３ｂによって弛み部の蛇行が規制されるようになっている。
【００４７】
以上、本実施形態に係る整列搬送装置及び整列搬送方法によれば、不定型であり、大きさが不均一なために整列搬送性が劣るプラスチックであっても、確実に一列に整列させることができ、その結果、下流側に設置される選別装置にて、プラスチックの材質の特定処理及びそのプラスチックの選別処理を効果的に行うことができるようになる。
【００４８】
尚、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態においては、第３のコンベア２２と同期して第４のコンベア２３が走行するようになっているが、第３のコンベア２２の幅方向一方側に並設されるガイド体としては、第４のコンベア２３の代わりに、第３のコンベア２２に沿って長尺な板材であってもよい。この場合、板材は、摩擦抵抗の少なく、スベリ性の良好な材質のものや、そのようなコーティングを施したものが好ましい。
【００５０】
また、上記実施形態においては、第６のコンベア３１と同期して第８のコンベア３３が走行するようになっているが、両者に速度差を持たせてもよい。例えば、第８のコンベア３３を第６のコンベア３１よりも速く走行させることで、ダンサーローラ３３ｂと同様、不必要に挟持されるプラスチックをふるい落とす効果が期待できる。この点、かかる構成もダンサーローラ３３ｂと同様、本発明に係る「振動付与手段」となる。
【００５１】
また、上記実施形態においては、ダンサーローラ３３ｂは、揺動自在な支持体によって支持されて可動に構成され、従って、ダンサーローラ３３ｂは、円弧状に動くが、それは、単なる上下動であってもよい。また、ダンサーローラ３３ｂの数も一つに限定されず、適宜間隔を有して複数設けるようにしてもよい。
【００５２】
また、上記実施形態においては、第２のコンベア２１として、カーブベルトコンベアを採用したが、例えば、装置のレイアウト等の事情によって搬送の向きを変える必要がなければ、第３のコンベア２２や第５のコンベア２４のようにストレートなコンベアであってもよい。
【００５３】
また、上記実施形態においては、幅方向に傾斜して配置される第３のコンベア２２と、該第３のコンベア２２の幅方向一方側であって該第３のコンベア２２に沿って配置され、該第３のコンベア２２の搬送面よりも所定高さで上方に突出するガイド体（第４のコンベア２３）とで本発明に係る第２の整列手段を構成するようにしているが、これに限定されず、代わりに、例えば水平に配置された片寄せコンベアであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本実施形態に係る整列搬送装置の全体構成を示す斜視説明図である。
【図２】同整列搬送装置の供給部の要部を示す側面説明図である。
【図３】同整列搬送装置の第１の整列部を示す平面説明図である。
【図４】同整列搬送装置の第１の整列部の要部を示す側面説明図である。
【図５】同整列搬送装置の第１の整列部の要部を示す側面説明図である。
【図６】同整列搬送装置の第２の整列部を示す平面説明図である。
【図７】同整列搬送装置の第２の整列部を示す側面説明図と、その要部を示す横断面説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０…供給部、１１…ホッパー、１２…第１のコンベア、１２ａ…桟、１２ｂ…掻き落とし体、２０…第１の整列部、２１…第２のコンベア、２１ａ…エアーブロー手段、２２…第３のコンベア、２２ａ…エアーブロー手段、２３…第４のコンベア、２４…第５のコンベア、２５…第１の返送用コンベア、３０…第２の整列部、３１…第６のコンベア、３２…第７のコンベア、３２ａ…ガイド板（ガイド体）、３３…第８のコンベア、３３ａ…帯状搬送体、３３ｂ…ローラ（可動体）、３３ｃ…揺動体、３３ｄ…弾性体、３４…第２の返送用コンベア、Ｐ…プラスチック
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入されたプラスチックを搬送経路に沿って一列に整列させて搬送する整列搬送装置において、プラスチックを搬送する搬送手段と、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段と、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックを搬送経路から脱落させる第３の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックが搬送経路から脱落しないよう、該プラスチックを上方から押さえ付けて搬送手段とで挟持する挟持手段とを備えることを特徴とする整列搬送装置。
【請求項２】
幅方向に傾斜して配置されるコンベアと、コンベアの幅方向一方側であってコンベアに沿って配置され、コンベアの搬送面よりも所定高さで上方に突出するガイド体とを備え、この傾斜コンベアが搬送手段の一部を構成すると共に、この傾斜コンベア及びガイド体が第１及び第２の整列手段を構成する請求項１に記載の整列搬送装置。
【請求項３】
プラスチックが一列分だけ乗り得る幅に切り替わるコンベアを備え、この狭い幅のコンベアが第３の整列手段を構成する請求項１又は２に記載の整列搬送装置。
【請求項４】
狭い幅のコンベアの上方に沿って配置されるコンベアであって、無端回転する帯状搬送体が長く形成されて下方が弛んだ状態となるコンベアを備え、この弛みコンベアが挟持手段を構成する請求項３に記載の整列搬送装置。
【請求項５】
弛みコンベアに定期的又は不定期に振動を与える振動付与手段を備える請求項４に記載の整列搬送装置。
【請求項６】
振動付与手段は、帯状搬送体の内面に定期的又は不定期に接触するダンサーローラである請求項５に記載の整列搬送装置。
【請求項７】
投入されたプラスチックを搬送経路に沿って一列に整列させて搬送する整列搬送方法において、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させると共に、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せることにより、プラスチックを第一段階として整列させ、しかる後、該整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックについては、搬送経路から脱落させる一方、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックについては、搬送経路から脱落しないよう上下で挟持しつつ搬送することにより、プラスチックを第二段階として整列させることを特徴とする整列搬送方法。
【請求項１】
投入されたプラスチックを搬送経路に沿って一列に整列させて搬送する整列搬送装置において、プラスチックを搬送する搬送手段と、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させる第１の整列手段と、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せる第２の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックを搬送経路から脱落させる第３の整列手段と、第１及び第２の整列手段により整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックが搬送経路から脱落しないよう、該プラスチックを上方から押さえ付けて搬送手段とで挟持する挟持手段とを備えることを特徴とする整列搬送装置。
【請求項２】
幅方向に傾斜して配置されるコンベアと、コンベアの幅方向一方側であってコンベアに沿って配置され、コンベアの搬送面よりも所定高さで上方に突出するガイド体とを備え、この傾斜コンベアが搬送手段の一部を構成すると共に、この傾斜コンベア及びガイド体が第１及び第２の整列手段を構成する請求項１に記載の整列搬送装置。
【請求項３】
プラスチックが一列分だけ乗り得る幅に切り替わるコンベアを備え、この狭い幅のコンベアが第３の整列手段を構成する請求項１又は２に記載の整列搬送装置。
【請求項４】
狭い幅のコンベアの上方に沿って配置されるコンベアであって、無端回転する帯状搬送体が長く形成されて下方が弛んだ状態となるコンベアを備え、この弛みコンベアが挟持手段を構成する請求項３に記載の整列搬送装置。
【請求項５】
弛みコンベアに定期的又は不定期に振動を与える振動付与手段を備える請求項４に記載の整列搬送装置。
【請求項６】
振動付与手段は、帯状搬送体の内面に定期的又は不定期に接触するダンサーローラである請求項５に記載の整列搬送装置。
【請求項７】
投入されたプラスチックを搬送経路に沿って一列に整列させて搬送する整列搬送方法において、搬送経路上で上下に重なった状態にあるプラスチックのうち、上側のプラスチックに力を作用させて重なりを解消させると共に、搬送経路上のプラスチックを搬送経路の幅方向一方側に寄せることにより、プラスチックを第一段階として整列させ、しかる後、該整列されたプラスチックのうち、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されなかったプラスチックについては、搬送経路から脱落させる一方、搬送経路の幅方向一方側に一列に整列されたプラスチックについては、搬送経路から脱落しないよう上下で挟持しつつ搬送することにより、プラスチックを第二段階として整列させることを特徴とする整列搬送方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−１９０８５６（Ｐ２００９−１９０８５６Ａ）
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３４４６９（Ｐ２００８−３４４６９）
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【出願人】（０００２３９１３８）株式会社エフピコ (98)
【出願人】（３９１０５１４８５）高嶋技研株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年８月２７日（２００９．８．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月１５日（２００８．２．１５）
【出願人】（０００２３９１３８）株式会社エフピコ (98)
【出願人】（３９１０５１４８５）高嶋技研株式会社 (10)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]