(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側から下流側に向かって下側に向かうように傾斜して配置され、複数種類の乾電池が搬送される搬送選別路と、該搬送選別路を加振して該搬送選別路に振動を生じさせる加振手段とを備え、乾電池を前記搬送選別路の上流側から下流側に搬送する際に長尺円柱形状の乾電池と平板円盤形状の乾電池との選別を行う乾電池の選別装置であって、
前記搬送選別路は、上下に位置する複数のプレート部材で構成され、
該複数のプレート部材のうち、上側に位置する上側プレート部材には、開口寸法が前記平板円盤形状の乾電池の直径より大きく、且つ前記長尺円柱形状の乾電池の長さより小さく設定された円形状の開口部が形成されており、
下側に位置する下側プレート部材と前記上側プレート部材との間には、前記上側プレート部材の開口部の開口寸法より小さく、且つ前記平板円盤形状の乾電池の高さより大きく設定された間隙が設けられており、
さらに、前記複数のプレート部材の上流位置には、搬送される前記長尺円柱形状の乾電池と前記平板円盤形状の乾電池を整列させる堰状のゲート部材を設けている
ことを特徴とする乾電池の選別装置。
【請求項２】
請求項１記載の乾電池の選別装置において、
前記上側プレート部材には、上流側から下流側に亘り複数の前記開口部が千鳥足状に配置されて形成されていることを特徴とする乾電池の選別装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載の乾電池の選別装置において、
前記搬送選別路よりも上流側位置には、前記平板円盤形状の乾電池よりも小さな乾電池を選別除去する第一選別路が設けられている一方、
前記搬送選別路よりも下流側位置には、前記長尺円柱形状の電池以上の大きさの乾電池を選別除去する第二選別路が設けられていることを特徴とする乾電池の選別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、廃棄された乾電池を適切に処理するために、乾電池の大きさや形状等によって選別を行う乾電池の選別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、廃棄物として回収された乾電池等を、乾電池の大きさ等に応じて選別する乾電池の選別装置が知られている。
【０００３】
例えば、下記特許文献１には、傾斜した樋形状の搬送選別路に、開口面積が順に大きくなる開口部を設け、この樋形状の搬送選別路を加振して乾電池等を上流から下流に搬送し、この搬送選別路の各開口部で、各乾電池を小さいものから順に落下させて、選別を行う乾電池の選別装置が開示されている。
【０００４】
また、下記特許文献２には、複数タイプの選別機を備えた乾電池の選別装置が開示されている。具体的には、細長い矩形板（ストリップ）を複数平行に並べた傾斜スリットスクリーンと、プレート板にパンチング加工を行って複数の開口を設けたパンチングプレートスクリーン等を組み合わせて乾電池を選別する選別装置が記載されている。
【０００５】
もっとも、これら乾電池の大きさに応じて選別する選別装置では、乾電池を落下させる開口部やスリットの大きさをどのように設定するかが大事であり、一般に、乾電池の平面投影面積の最小寸法を基準に、開口部やスリットの大きさを決定するのが通常である。
【０００６】
例えば、単１、単２、単３と言われる長尺円柱形状の乾電池の場合には、乾電池の「直径」寸法を基準に開口部やスリットの大きさを設定し、コイン型やボタン型と言われる平板円盤形状の乾電池の場合には、乾電池の「高さ」寸法を基準に、開口部やスリットの大きさが設定される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平３−４８６２４号公報
【特許文献２】特開２０１１−３６７７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、乾電池には、前述のように、単１、単２、単３と言われる長尺円柱形状の乾電池と、コイン型やボタン型と言われる平板円盤形状の乾電池とがあるが、一般に、長尺円柱形状の乾電池の「直径」の方が、平板円盤形状の乾電池の「高さ」よりも大きい。このため、乾電池を選別する際には、これらの「直径」や「高さ」に応じて、開口部やスリットの大きさをそれぞれの選別位置で変更して、乾電池の選別を行う。前述の特許文献１や特許文献２でも、搬送選別路の開口部やスリットの大きさを、それぞれの選別位置で変更して、乾電池の選別を行っている。
【０００９】
長尺円柱形状の乾電池の中で最も小さい単６等の乾電池と、平板円盤形状のコイン型の乾電池とを比較した場合、単６電池の「直径」に対して通常よく使われるコイン型電池の「高さ」は、ほとんど小さいので、単純に開口部やスリットの大きさを小さくすることで、両方の電池を選別できる。しかし、コイン電池の中には、単６電池の直径に対して、コイン電池の高さがほぼ同じか、あるいは高いものがあり、このようなコイン電池が一緒に流れると、両電池を選別できないという問題が生じる。
【００１０】
実際に、長尺円柱形状の乾電池の単６電池は、「直径」が約７．７〜８．３ｍｍであり、平板円盤形状の乾電池のコイン電池には、「高さ」が約７．７ｍｍのものが存在する。このとき、仮に、開口部の開口の大きさを８ｍｍに設定した場合には、単６電池とコイン電池とが同じ開口部から下方に落下してしまい、乾電池の選別を行えないという問題が生じる。
【００１１】
そこで、本発明は、上述したような長尺円柱形状の乾電池の「直径」と平板円盤形状の乾電池の「高さ」とが同程度であったとしても両者の選別を、確実に行うことができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
この発明の乾電池の選別装置は、搬送選別路を上下二枚の板材で構成して、上板材に長尺円柱形状の乾電池と平板円盤形状の乾電池とが共に落込むが、平板円盤形状の乾電池のみが通り抜けて落下する大きさの開口部を形成し、下板材を平板円盤形状の乾電池だけが前記開口部を下方に通り抜けて落下するように、該開口部の下側に設定することで、長尺円柱形状の乾電池の「直径」に対して、平板円盤形状の乾電池の「高さ」がほぼ同じ又は大きいものであっても、長尺円柱形状の乾電池と平板円盤形状の乾電池との選別ができるようにしたものである。
【００１３】
なお、本発明では、乾電池が開口部に入り込む状態を「落込む」と称し、乾電池が開口部を通り抜けて開口部の下方に完全に出てしまう状態を「落下」と称して使用する。
【００１４】
具体的には、第１の発明は、上流側から下流側に向かって下側に向かうように傾斜して配置され、複数種類の乾電池が搬送される搬送選別路と、該搬送選別路を加振して該搬送選別路に振動を生じさせる加振手段とを備え、乾電池を前記搬送選別路の上流側から下流側に搬送する際に長尺円柱形状の乾電池と平板円盤形状の乾電池との選別を行う乾電池の選別装置であって、前記搬送選別路は、上下に位置する複数のプレート部材で構成され、該複数のプレート部材のうち、上側に位置する上側プレート部材には、開口寸法が前記平板円盤形状の乾電池の直径より大きく、且つ前記長尺円柱形状の乾電池の長さより小さく設定された円形状の開口部が形成されており、下側に位置する下側プレート部材と前記上側プレート部材との間には、前記上側プレート部材の開口部の開口寸法より小さく、且つ前記平板円盤形状の乾電池の高さより大きく設定された間隙が設けられており、さらに、前記複数のプレート部材の上流位置には、搬送される前記長尺円柱形状の乾電池と前記平板円盤形状の乾電池を整列させる堰状のゲート部材を設けていることを特徴とする乾電池の選別装置である。
【００１５】
上記構成によれば、長尺円柱形状の乾電池と平板円盤形状の乾電池とは、共に、搬送選別路の上側プレート部材の開口部に落込む。そして、平板円盤形状の乾電池は、そのまま開口部を通り抜けて、下側プレート部材上に落下し、上側プレート部材の間との間隙を通過して、下方に落下していく。一方、長尺円柱形状の乾電池は、開口部に落込むものの、全体が下側プレート部材上に落下せず、搬送方向の前端が下側プレート部材の上面に接触した位置で留まり、後半部分が開口部から上方に突出した状態となる。その後、上流側から搬送される他の乾電池に押されたり、搬送選別路の振動によって、再度、上側プレート部材上に戻されて、搬送選別路の下流側に搬送される。
【００１６】
このため、平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池とは、両者の「直径」寸法と「高さ」寸法とがほぼ同じ場合、又は、長尺円柱形状の乾電池の「直径」寸法より平板円盤形状の乾電池の「高さ」寸法が大きい場合であったとしても、同じ選別場所で落下しないため、確実に選別することができる。
【００１７】
また、上記構成によれば、上側プレート部材の開口部は、最小の開口寸法が平板円盤形状の乾電池の直径より大きく、最大の開口寸法が長尺円柱形状の乾電池の長さより小さく設定されているため、平板円盤形状の乾電池については、この開口部を通り抜けて、下側プレート部材側に全て落下するものの、長尺円柱形状の乾電池については、この開口部で一部しか下側プレート部材側に落込まない。
【００１８】
このため、平板円盤形状の乾電池は、確実に開口部を通過して、上側プレート部材と下側プレート部材との間の間隙に導かれるが、長尺円柱形状の乾電池については、開口部で引っ掛かり、上側プレート部材と下側プレート部材との間の間隙には導かれず、この開口部の位置で留まる。
【００１９】
よって、平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池とを、上側プレート部材と下側プレート部材とによって、確実に選別することができる。
【００２０】
また、上記構成によれば、開口部を円形状にしたことで、乾電池がどのような向きで搬送された場合であっても、常に、開口部の開口寸法が、最小の開口寸法であり、且つ最大の開口寸法となるため、より確実に、平板円盤形状の乾電池が開口部を通過して、長尺円柱形状の乾電池が開口部に留まることになる。
【００２１】
よって、より確実に、平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池の選別を行うことができる。
【００２２】
第２の発明は、第１の発明において、前記上側プレート部材には、上流側から下流側に亘り複数の前記開口部が千鳥足状に配置されて形成されていることを特徴とする乾電池の選別装置。
【００２３】
上記構成によれば、搬送選別路において複数の開口部が千鳥足状に配置されることで、平板円盤形状の乾電池が搬送選別路内のどの位置を流れても、その位置上に開口部が必ず位置するようになり、より確実に平板円盤形状の乾電池を下側プレート部材側に落下させることができる。例えば、仮に、開口部を格子状に整列配置した場合には、たまたま乾電池が開口部間の中央位置を通過すると、開口部に落込まないおそれもある。しかし、開口部を千鳥足状に配置した場合には、こうした問題が生じないため確実に乾電池を開口部に落込ませることができる。
【００２４】
よって、さらに確実に、平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池の選別が行える。
【００２５】
第３の発明は、第１又は第２の発明において、前記搬送選別路よりも上流側位置には、前記平板円盤形状の乾電池よりも小さな乾電池を選別除去する第一選別路が設けられている一方、前記搬送選別路よりも下流側位置には、前記長尺円柱形状の電池以上の大きさの乾電池を選別除去する第二選別路が設けられていることを特徴とする乾電池の選別装置である。
【００２６】
上記構成によれば、搬送選別路よりも上流側位置には第一選別路を設けて、搬送選別路よりも下流位置には第二選別路を設けたため、乾電池等が搬送選別路に搬送されてくる前には、事前に小さな乾電池（例えば、小さいボタン電池やコイン電池等）が第一選別路で選別除去され、搬送選別路での選別後には、搬送選別路で落下しなかった乾電池（例えば、大きい単１電池や単３電池等）が第二選別路で選別除去されることになる。
【００２７】
このため、搬送選別路以外でも、多くの種類の乾電池を選別することができ、搬送選別路では、より効率的に平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池を選別することできる。特に小さな乾電池を選別する第一選別路と、大きな乾電池を選別する第二選別路との間に、搬送選別路を配置したことで、限定された種類の乾電池の選別だけを搬送選別路で行えば良いため、より精度よく選別することができる。
【００２８】
よって、選別する乾電池の種類を増加させることができつつ、搬送選別路での乾電池の選別を、より効率的かつ正確に行うことができる。
【発明の効果】
【００２９】
本願発明によれば、平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池とは、両者の「直径」寸法と「高さ」寸法とがほぼ同じ場合、又は、長尺円柱形状の乾電池の「直径」寸法より平板円盤形状の乾電池の「高さ」寸法が大きい場合であったとしても、同じ選別場所で落下しないため、確実に選別することができる。
【００３０】
よって、平板円盤形状の乾電池と長尺円柱形状の乾電池との選別を、確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態にかかる電池選別装置の全体斜視図である。
【図２】電池選別装置の全体平面図である。
【図３】電池選別装置の全体側面図である。
【図４】電池選別装置の要部詳細平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図６】図４のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図７】図２のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図８】図２のＤ−Ｄ線矢視断面図である。
【図９】図２のＥ−Ｅ線矢視断面図である。
【図１０】電池選別装置の選別方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、本発明の実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。尚、以下の好ましい実施形態の説明は、本質的に例示に過ぎず、本発明、その適用物、或いはその用途を制限することを意図するものではない。
【００３３】
図１は、本発明の実施形態にかかる電池選別装置の全体斜視図、図２は電池選別装置の全体平面図、図３は電池選別装置の全体側面図、図４は一部の構成を除いた電池選別装置の要部詳細平面図、図５は図４のＡ−Ａ線矢視断面図、図６は図４のＢ−Ｂ線矢視断面図、図７は図２のＣ−Ｃ線矢視断面図、図８は図２のＤ−Ｄ線矢視断面図、図９は図２のＥ−Ｅ線矢視断面図、図１０は電池選別装置の選択方法のフローチャートである。
【００３４】
図１〜図３に示すように、本実施形態の電池選別装置Ｍは、ベースフレーム１に対してコイルスプリング部材２によって振動可能にフローティング支持され、かつ長手方向で上流側から下流側に向かって下向きに傾斜して配置される傾斜搬送選別路３と、この傾斜搬送選別路３の下側に配置され、この傾斜搬送選別路３を振動させる加振機構４（加振手段）と、前記傾斜搬送選別路３の下側に配置され、この傾斜搬送選別路３で選別される各乾電池を乾電池毎に下側側方に排出する複数の選別シュート５…と、を備えている。
【００３５】
そして、傾斜搬送選別路３の上流端の上方には、該傾斜搬送選別路３の上流端に乾電池Ｚを投入する電池投入装置６を配置している。また、各選別シュート５…の下側側方には、各選別シュート５から落下する選別後の乾電池を受ける複数の受け容器７…を配置している。
【００３６】
なお、以下、本明細書では、前記傾斜搬送選別路３の長手方向を「前後方向」と定義し、傾斜搬送選別路３の短手方向を「幅方向」と定義する。さらに、傾斜搬送選別路３の電池投入装置６を配置した側を「後方側」、また、その反対側を「前方側」と定義する。
【００３７】
前記電池投入装置６は、上部にドラム缶状の投入容器６１を設けており、この投入容器６１を傾動機構６２によって前方側に傾動することで、内部に蓄えた乾電池Ｚ等を、前記傾斜搬送選別路３の上流端に投入するように構成している。
【００３８】
前記加振機構４は、前記傾動搬送路本体３の下方に設置した電動モータＭと、電動モータＭの回転力を伝達するＶプーリー４１と、傾斜搬送選別路３の下部に軸受部材４３を介して回転自在に取り付けられ、偏心した重心を有する偏心ロータ４２と、を備えており、電動モータＭとＶプーリー４１がＶベルト４４を介して動力が伝達されるように構成され、また同様に、Ｖプーリー４１と偏心ロータ４２がＶベルト４５を介して動力が伝達されるように構成されている。
【００３９】
そして、この加振機構４では、電動モータＭが回転駆動すると、電動モータＭ→Ｖベルト４４→Ｖプーリー４１→Ｖベルト４５→偏心ロータ４２という経路で、回転駆動力が偏心ロータ４２に伝達される。偏心ロータ４２が回転すると、偏心ロータ４２の重心位置が変動して、偏心ロータ４２が上下及び前後方向に揺動する。これにより、偏心ロータ４２に加振力が発生するようになっている。
【００４０】
また、傾斜搬送選別路３は、前述のようにコイルスプリング部材２を介してフローティング支持されているため、偏心ロータ４２が回転しながら揺動して、偏心ロータ４２から加振力を受けると、上下及び前後方向に振動することになる。
【００４１】
この実施形態では、電動モータＭ、Ｖプーリー４１、Ｖベルト４４，４５、及び偏心ロータ４２により傾斜搬送選別路３を加振して、該傾斜搬送選別路３に振動を生じさせる加振機構３が構成されている。
【００４２】
こうして、加振機構４によって傾斜搬送選別路３を振動させることにより、傾斜搬送選別路３に乾電池Ｚ等を投入した場合には、乾電池Ｚが傾斜搬送選別路３の上流から下流側に徐々に滑りながら移動する（搬送される）ことになる。
【００４３】
前記傾斜搬送選別路３は、平面視で前後方向に延びる長尺略矩形形状の搬送路面部３１と、該搬送路面部３１の左右側部を前後方向に延びる本体側面部３２と、該傾斜搬送選別路３の前後端を幅方向に延びる本体端面部３３と、を一体的に備えている。
【００４４】
このうち、搬送路面部３１には、図２に示すように、上流側から下流側に向かって投入受け部１０と、ダスト分離部１１と、コインボタン選別部１２と、オーバーコイン選別部１３と、長尺電池選別部１４と、オーバー電池選別部１５とが、順に設けられており、さらに、長尺電池選別部１４には、単４・６選別部１４Ａと、単３選別部１４Ｂと、平角選別部１４Ｃと、単２選別部１４Ｄと、単１選別部１４Ｅとが、それぞれ設けられている。なお、投入受け部１０とダスト分離部１１の周囲には、脱落防止用のカバーフィンＦを設けている。
【００４５】
この搬送路面部３１の分離部１１や各選別部１２〜１４の下方には、幅方向に延びて、分離部１１及び各選別部１２〜１４毎に選別した乾電池等を前記各選別シュート５…に集める各案内ダクト８…が設けられている。また、前記搬送路面部３１の幅方向両側周囲には、前記本体側面部３２から搬送路面部３１より高く上方に延びる周縁側壁９が設けられている。これにより、搬送路面部３１からの乾電池の脱落を防止している。
【００４６】
次に、前記搬送路面部３１の各箇所について、図２によって、より詳細に説明する。
【００４７】
まず、前記投入受け部１０は、横長矩形の平板部材１０ａで形成されており、電池投入装置６からの乾電池Ｚの投入を確実に受けられるように構成している。なお、図示しないが、投入受け部１０の表面にはゴム製シートを装着して、電池投入時の衝撃音を抑えるように構成することが好ましい。
【００４８】
次に、前記ダスト分離部１１は、小径の開口孔１１ｂを複数設けた網目状の板部材１１ａで形成されており、乾電池に付着したサビや砂等のダストを、この板部材１１ａの開口孔１１ｂから落下させて、乾電池から分離除去するように構成されている。ここで、開口孔１１ｂは、例えば、直径５ｍｍで、８ｍｍピッチの千鳥足状配置で穿設されて、サビや砂等のダストだけを落下させるように構成することが好ましい。
【００４９】
次に、前記コインボタン選別部１２は、幅方向に延びる複数の丸軸棒１２ａ（図４参照）を前後方向に所定の隙間１２ｂを開けて平行に並べて配置した、いわゆる「バースクリーン」で構成している。このように、コインボタン選別部１２をバースクリーンで構成することで、小さいコイン電池とボタン電池だけを、隙間１２ｂから下方に落下させるように構成している。ここで、丸軸棒１２ａは、例えば直径６ｍｍに設定して、隙間１２ｂを７．５ｍｍに設定することで、７．５ｍｍ以下の高さのコイン電池やボタン電池を落下させるように構成することが好ましい。
【００５０】
そして、このコインボタン選別部１２で脱落しない大きい乾電池については、そのまま下流側に搬送される。なお、このコインボタン選別部１２では、乾電池の表面を被覆していた被覆フィルム等も落下するように構成している。
【００５１】
次に、前記オーバーコイン選別部１３は、前述のコインボタン選別部１２で選別できなかった大きなコイン電池を選別するように構成している。具体的には後述するが、上下二枚のプレート部材１３Ａ，１３Ｂで構成して、確実に大きなコイン電池だけを選別するように構成している。
【００５２】
次に、前記長尺電池選別部１４は、前後方向に延びる複数の凹溝部１０１が幅方向に並べられた断面波形の凹凸状の板部材１００で形成しており、複数の凹溝部１０１がいわゆる「樋形状」となって上流側から下流側に向かって延びるように構成されている。そして、この長尺電池選別部１４では、単1電池等の長尺円柱形状の乾電池が選別できるように構成されている。
【００５３】
具体的には、長尺電池選別部１４の凹溝部１０１に、長尺円柱形状の乾電池を位置させて、前記加振機構４で振動を与えると、その乾電池が凹溝部１０１内を徐々に滑りながら移動して上流側から下流側に搬送される。この時に、前記各選別部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅの凹溝部１０１の底部に開口形成した前後方向に細長い電池落下口１１０，１２０，１３０，１４０，１５０で各乾電池を順番に落下させることで、乾電池の選別を行うように構成している。
【００５４】
まず、前記単４・６選別部１４Ａにおいては、長尺円柱形状の乾電池の中で最も直径の小さい単６電池と単４電池が選別できるように、最も幅の小さい電池落下口１１０を設けている。ここで、この電池落下口１１０は、例えば、幅を１３ｍｍ、長さを１２１．６ｍｍに設定することで、単６電池（直径８．３ｍｍ〜７．７ｍｍ、長さ４２．５ｍｍ〜４１．５ｍｍ）や、単４電池（直径１０．５ｍｍ〜９．５ｍｍ、長さ４４．５ｍｍ〜４２．５ｍｍ）が落下するように構成することが好ましい。
【００５５】
次に、単３選別部１４Ｂにおいては、単３電池が選別できるように、二番目に幅の小さい電池落下口１２０を設けている。ここで、この電池落下口１２０は、例えば、幅を１６ｍｍ、長さを１２１．５ｍｍに設定することで、単３電池（直径１５．５ｍｍ〜１３．５ｍｍ、長さ５０．５ｍｍ〜４９．０ｍｍ）が落下するように構成することが好ましい。
【００５６】
さらに、平角選別部１４Ｃは、平角電池が選別できるように、三番目に幅の小さい電池落下口１３０を設けている。ここで、この電池落下口１３０は、例えば、幅を２２ｍｍ、長さを１２１．５ｍｍに設定することで、平角電池（幅２０．５ｍｍ〜１８．５ｍｍ、長さ４８．５ｍｍ〜４６．５ｍｍ）が落下するように構成することが好ましい。
【００５７】
また、単２選別部１４Ｃは、単２電池が選別できるように、二番目に幅の大きい電池落下口１４０を設けている。ここで、この電池落下口１４０は、例えば、幅を３０ｍｍ、長さを１２１．５ｍｍに設定することで、単２電池（直径２６．２ｍｍ〜２４．７ｍｍ、長さ５０．０ｍｍ〜４８．５ｍｍ）が落下するように構成することが好ましい。
【００５８】
最後に、単１選別部１４Ｅは、単１電池が選別できるように、一番幅の大きい電池落下口１５０を設けている。ここで、この電池落下口１５０は、例えば、幅を３６ｍｍ、長さを１２１．５ｍｍに設定することで、単１電池（直径３４．２ｍｍ〜３２．２ｍｍ、長さ
６１．５ｍｍ〜５９．５ｍｍ）が落下するように構成することが好ましい。
【００５９】
以上のように長尺電池選別部１４を構成することで、複数種の長尺円柱形状の乾電池を選別することができる。
【００６０】
なお、これらの各選別部１４Ａ，１４Ｂ，１４Ｃ，１４Ｄ，１４Ｅにおいて、落下しなかった規格外の乾電池については、長尺電池選別部１４の下流端のオーバー電池選別部１５からそのまま下方の下流端シュート５Ａに落下するように構成されている。
【００６１】
一方、この搬送路面部３１の上方位置には、この搬送路面部３１を流れる乾電池を滞留又は整列させるために複数の堰形状のゲートバーＧ１，Ｇ２，Ｇ３を設けている。具体的には、第一ゲートバーＧ１を、コインボタン選別部１２とオーバーコイン選別部１３との間に設け、第二ゲートバーＧ２を、長尺電池選別部１４の単４・６選別部１４Ａの直上流位置に設け、さらに、第三ゲートバーＧ３を、単３選別部１４Ｂの直上流位置に設けている。
【００６２】
各ゲートバーＧ１，Ｇ２，Ｇ３は、図１〜図３に示すように、搬送路面部３１の上方位置を幅方向に延びて搬送路面部３１の両側端間に架け渡された断面略Ｌ字状のメンバー部材等によって構成しており、こうして幅方向全域に亘って設置されることで、搬送路面部３１を搬送される乾電池を一旦堰き止め等することにより、乾電池の流れを整理等するようにしている。
【００６３】
これら各ゲートバーＧ１，Ｇ２，Ｇ３について、詳細に説明する。図７に示すように、第一ゲートバーＧ１は、本体側面部３２の上部に設置された周縁側壁９に対して、両端部が固定ボルト２０１によって固定されている。第一ゲートバーＧ１は、断面略Ｌ字状のメンバー部材２０２と、このメンバー部材２０２に取り付けられるゴム製のカーテン部材２０３と、このゴム製のカーテン部材２０３をメンバー部材２０２に取り付ける５つの締結ボルト２０４を備えている。そして、メンバー部材２０２には、カーテン部材２０３の上下位置を調整できるように、締結ボルト２０４の締結位置を調整する上下方向に延びる長穴２０５を形成している。
【００６４】
また、カーテン部材２０３には、複数箇所において下端から上方向に延びるスリット２０６が形成され、このスリット２０６による部分的な分離により、カーテン部材２０３がいわゆる「のれん状」に構成されている。さらに、メンバー部材２０２の両端には脚部２０７が設けられており、この脚部２０７で周縁側壁９に固定されている。
【００６５】
この第一ゲートバーＧ１は、コインボタン選別部１２とオーバーコイン選別部１３との間に設置されることで、一旦、カーテン部材２０３によって乾電池を堰き止めて、コインボタン選別部１２における乾電池の滞留時間を確保している。
【００６６】
これにより、大量に搬送される複数種類が混在した乾電池の中からコイン電池やボタン電池を、確実にコインボタン選別部１２で落下させることができる。このため、コインボタン選別部１２を必要以上に長尺に設ける必要がないため、コインボタン選別部１２のレイアウトスペースをコンパクトにできる。
【００６７】
前記第二ゲートバーＧ２も、図８に示すように、本体側面３２の上部に設置された周縁側壁９に対して、両端部が固定ボルト２１１によって固定されている。この第二ゲートバーＧ２も、断面略Ｌ字状のメンバー部材２１２と、このメンバー部材２１２に取り付けられるゴム製のカーテン部材２１３と、このゴム製のカーテン部材２１３をメンバー部材２１２に取り付ける５つの締結ボルト２１４を備えている。
【００６８】
この第二ゲートバーＧ２のカーテン部材２１３は、第一ゲートバーＧ１のカーテン部材２０３と形状が異なる。具体的には、スリット２１５，２１６が形成されて、いわゆる「のれん状」に構成される点は同じであるものの、各片２１７，２１８の形状が異なる。すなわち、各片２１７、２１８の下端部が、長尺電池選別部１４の凹凸形状に対応してギザギザに形成されて、一方の突出片２１７が凹溝部１０１の一方の傾斜溝側面１０１ａに沿う傾斜辺２１７ａを有しているのに対して、他方の平坦片２１８が他方の傾斜溝側面１０１ｂに隙間を開けて水平に延びる水平辺２１８ａを有している。
【００６９】
この第二ゲートバーＧ２は、カーテン部材２１３をこのように構成することで、長尺電池選別部１４で搬送される乾電池を、凹溝部１０１で確実に一つずつ整列させることができる。
【００７０】
例えば、図８の仮想線で示すように、１つの凹溝部１０１の中を２つの乾電池Ｚ１，Ｚ２が重なって搬送される場合、カーテン部材２１３の突出片２１７が１つの乾電池Ｚ１に接触して、この乾電池Ｚ１の搬送を遅らせるように機能する。このため、平坦片２１８の側の乾電池Ｚ２は平坦片２１８の下側をそのまま下流側に搬送されて、結果的に、１つの乾電池が凹溝部１０１の中を１つずつ搬送されることになる。
【００７１】
よって、第二ゲートバーＧ２では、搬送される乾電池の凹溝部１０１での整列を行うことができる。これにより、この第二ゲートバーＧ２の下流位置の各選別部１４Ａ等では、確実に乾電池を一つずつ落下させることができ、各乾電池の選別を確実に生じさせることができる。
【００７２】
前記第三ゲートバーＧ３も、図９に示すように、本体側面３２の上方に設置された周縁側壁９に対して、両端部が固定ボルト２１１によって固定されている。この第三ゲートバーＧ３も断面略Ｌ字状のメンバー部材２２２を備えているが、他のゲートバーと異なり上下方向に延びる複数の寸切りボルト２２３，２２４…を、幅方向に並べて取り付けている。具体的には、寸切りボルト２２３，２２４の下端が、各凹溝部１０１の各傾斜溝側面１０１ａ，１０１ｂに上下方向に対応するように設置されている。
【００７３】
この第三ゲートバーＧ３では、この寸切りボルト２２３，２２４の上下位置を調整することで、搬送される乾電池が、凹溝部１０１の中で確実に一つずつ整列して搬送されるように構成している。例えば、図９の仮想線に示すように、１つの凹溝部１０１を２つの乾電池Ｚ３，Ｚ４が重なって搬送される場合には、一方の寸切りボルト２２３が下方に下がっていると、寸切りボルト２２３の下端が１つの乾電池Ｚ３に接触して、この乾電池Ｚ３の搬送を遅らせるように機能する。このため、寸切りボルト２２４に接触しない乾電池Ｚ４は、そのまま下流側に搬送されることになり、結果的に、凹溝部１０１の中で乾電池が１つずつ搬送されるようになるのである。
【００７４】
よって、この第三ゲートバーＧ３でも、搬送される乾電池の整列を行うことができ、第三ゲートバーＧよりも下流位置の各選別部１４Ｂ等で、各乾電池の落下を確実に生じさせることができる。
【００７５】
なお、この第三ゲートバーＧ３の下流位置の単３選別部１４Ｂにおいて、その電池落下口１２０の側方（凹溝部１０１の一方の傾斜溝側面１０１ａ）には、タッピングネジ２３０を螺合固定している。このタッピングネジ２３０は、単３電池が案内されて単３選別部１４Ｂの電池落下口１２０に確実に落ちるように設けている。ここで、タッピングネジ２３０は、例えば、Ｍ５のタッピングネジ２３０を用いて、ネジ頭部２３０ａが凹溝部１０１内にあまり突出しないように構成することが好ましい。
【００７６】
次に、前記オーバーコイン選別部１３を、図４〜図６を利用して詳細に説明する。オーバーコイン選別部１３は、上側に位置する矩形形状の上側プレート部材１３Ａと、この上側プレート部材１３Ａの下側に位置する矩形形状の下側プレート部材１３Ｂと、この下側プレート部材１３Ｂと上側プレート部材１３Ａとの間を一定間隔に確保して締結固定する複数のカラー付の締結ボルト・ナット１３Ｃと、を備えて構成される。
【００７７】
前記上側プレート部材１３Ａは、比較的大きな矩形の平板で構成しており、円形の開口孔１３Ｄを複数設けている。この複数の開口孔１３Ｄは、図４に示すように、例えば、前後方向に縦４列、幅方向に横１５列の千鳥足状の配置で穿設されており、上側プレート部材１３Ａ上を、乾電池が搬送される際には、全ての乾電池が開口孔１３Ｄに落ち込むように設定されている。具体的には、開口孔１３Ｄは、長尺円柱形状の乾電池（Ｚ６）が落込むが通り抜けない大きさで、かつ、平板円盤形状の乾電池（Ｚ５）が全て通り抜けて下側プレート部材１３Ｂ上に落下する大きさとされている。ここで、開口孔１３Ｄは、例えば、直径ｄ１（図６参照）を３２ｍｍに設定することで、直径ｄ２が最も大きなコイン電池Ｚ５（直径３０．０ｍｍ）が落下するように構成することが好ましい。
【００７８】
前記下側プレート部材１３Ｂは、上側プレート部材１３Ａよりやや短い矩形の平板で構成しており、特に加工は施していない。下側プレート部材１３Ｂの下流端１３Ｂａの位置を、上側プレート部材１３Ｂの最下流位置の開口孔１３Ｄの直下流位置に設定することで、上側プレート部材１３の開口孔１３Ｄから落下したコイン電池Ｚ５が、下側プレート部材１３Ｂを滑ってすぐに案内ダクト８内に落下するように構成されている。
【００７９】
前記カラー付の締結ボルト・ナット１３Ｃは、図５、図６に示すように、上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂを貫通して配置され、かつ頭部が上側プレート部材１３Ａの上面に突出するボルト部材１３Ｃａと、上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂの間に位置するカラー部材１３Ｃｂと、ボルト部材１３Ｃａの下端に下側プレート部材１３Ｂの下側から螺合されるナット部材１３Ｃｃとから構成される。このカラー付の締結ボルト・ナット１３Ｃは、上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂの間隙Ｗが、全域で一定となるように、例えば前後方向に縦３列、幅方向に横８列の並列配置で設けられている。上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂとの間には、上側プレート部材１３Ａの開口孔１３Ｄに落込んだ長尺円柱形状の乾電池（Ｚ６）を通過させず、その開口孔１３Ｄを通り抜けて下側プレート部材１３Ｂ上に落下した平板円盤形状の乾電池（Ｚ５）のみを通過させる間隙Ｗが形成されている。
【００８０】
ここで、例えば、カラー部材１３Ｃｂは、長さを８ｍｍに設定することで、上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂの間隙Ｗを８ｍｍに設定して、最も高さｔの大きなコイン電池Ｚ５（高さ７．７ｍｍ）が通過できるように構成することが好ましい。
【００８１】
なお、ここでのコイン電池Ｚ５は、出願時点での現在、最も直径が大きいコイン電池と、最も高さの高いコイン電池とを、仮想の大型のコイン電池として表したものであり、現実には存在していない。
【００８２】
また、本実施形態では、上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂの間隔Ｗを一定としたが、流れる電池の種類や大きさに応じて、可変できるようにしても良い。また、開口部１３Ｄの大きさも、同様にして可変にしても良い。
【００８３】
その他、幅方向に横５列で、やや大きな頭部で構成される締結部Ｇは、オーバーコイン選別部１３を傾斜搬送選別路３において下部に形成したクロスメンバー３５に固定するための締結部Ｇである。この締結部Ｇは、図４に示すように、オーバーコイン選別部１３だ
けでなく、長尺電池選別部１４においても、前後方向に一定の間隔で設けられている。
【００８４】
このように構成されるオーバーコイン選別部１３によって、従来困難であった大きなコイン電池の選別が行える。
【００８５】
すなわち、従来構造のように、単に開口孔を設けた選別部であれば、長尺円柱形状の乾電池の中で最も小さい単６電池と、最も高さの大きなコイン電池とでは、単６電池の「直径」とコイン電池の「高さ」がほぼ同じであるため、共に、開口部で落下して、両乾電池を選別できない。
【００８６】
実際に、単６電池の直径は約７．７ｍｍで、コイン電池の高さは約７．７ｍｍのものが存在するが、このとき、開口部の径を８ｍｍに設定した場合には、単６電池とコイン電池とが共に同じ開口孔に落下してしまい、選別を行えない。
【００８７】
しかし、この実施形態にかかるオーバーコイン選別部１３によれば、図４及び図６に示すように、開口孔１３Ｄに乾電池Ｚ５，Ｚ６が搬送されると、コイン電池Ｚ５は、その直径ｄ２が開口孔１３Ｄの直径ｄ１よりも小さいので、全てが上側プレート部材１３Ａから落込んで通り抜けるものの、単６電池Ｚ６は、長さＬ１が開口孔１３Ｄの直径ｄ２よりも長いので全てが落込まず、一部が上側プレート部材１３Ａ上に残る（例えば、開口孔の直径ｄ１が３２ｍｍの場合、単６電池Ｚ６の長さＬ１が４２．５ｍｍ〜４１．５ｍｍであるため、約１０ｍｍ程度が残る）。
【００８８】
このように、開口孔１３Ｄをコイン電池Ｚ５が全て通り抜けて下側プレート部材１３上に落下すると、図６に示すように、コイン電池Ｚ５は、上側プレート部材１３Ａと下側プレート部材１３Ｂの間隙Ｗが、コイン電池Ｚ５の高さｔよりも大きいので、そのまま下側プレート部材１３Ｂ上を滑って下方に移動していく。
【００８９】
一方、単６電池Ｚ６は、図６に示すように、開口孔１３Ｄに対して、下側プレート部材１３Ｂが存在するため、一部が引っ掛った状態で、この開口孔１３Ｄの位置に留まる。このため、単６電池Ｚ６は、コイン電池Ｚ５とは異なり下側プレート部材１３Ｂ上を滑らず、下方に移動して行かない。その後、引っ掛かった単６電池Ｚ６は、振動や上流側から搬送される別の乾電池Ｚ７に押されて、例えば、前回りに転がることで、開口孔１３Ｄから抜け出し、再度、上側プレート部材１３Ａ上に戻って、下流側に搬送されていく。
【００９０】
こうして、本実施形態のオーバーコイン選別部１３では、単６電池Ｚ６と大きなコイン電池Ｚ５の直径寸法と高さ寸法とがほぼ同じであったとしても、同じ選別場所で落下しないため、確実に選別することができる。
【００９１】
よって、従来困難であった、単６電池Ｚ６と大きなコイン電池Ｚ５の選別を、確実に行うことができる。
【００９２】
また、この実施形態では、上側プレート部材１３の開口孔１３Ｄが、上流側から下流側に亘り複数設けられており、開口孔１３Ｄが千鳥足状に配置されている。
【００９３】
このように、開口孔１３Ｄが千鳥足状に配置されることにより、隣接する開口部１３Ｄ同士の間隔を近接できるので、コイン電池Ｚ５がオーバーコイン選別部１３のどの位置を流れても、その途中に開口孔１３Ｄが必ず位置するため、より確実にコイン電池Ｚ５を下側プレート部材１３Ｂ側に落下させることができる。例えば、仮に、開口孔を格子状に配置した場合には、乾電池が開口孔間の中央位置を通過すると、開口孔に落下しないおそれもある。しかし、開口孔１３Ｄを千鳥足状に配置した場合には、こうした問題は生じない。
【００９４】
以上にように構成される、電池選別装置Ｍの乾電池の選別方法について、図１０のフローチャートを使って説明する。
【００９５】
まず、ステップＳ１で、乾電池を電池選別装置Ｍに投入する。この投入作業は、前記した電池投入装置６によって行う。この投入作業によって、搬送路面部３１には大量の乾電池が投入される。
【００９６】
次に、ステップＳ２で、砂や小石を分離する。この分離作業は前記したダスト分離部１１によって行う。この砂・小石の分離作業によって、選別対象の乾電池Ｚから初めに砂や小石などのダストを分離することができる。
【００９７】
さらに、ステップＳ３で、ボタン電池やコイン電池を選別する。この選別作業は、前記したコインボタン選別部１２によって行う。このコインボタン選別部１２による選別作業によって、ほとんどのコイン電池とボタン電池が選別される。これは、前述のように、バースクリーンの隙間１２ｂが、ほとんどのコイン電池やボタン電池の高さよりも広く設定されているためである。
【００９８】
また、第一ゲートバーＧ１を設けているために、一旦、コインボタン選別部１２で大量の乾電池を滞留させることができる。これにより、コインボタン選別部１２で、確実にコイン電池とボタン電池の選別を行うことができる。
【００９９】
次に、ステップＳ４で、オーバーコイン電池を選別する。この選別作業は、前記したオーバーコイン選別部１３によって行う。このオーバーコイン選別部１３による選別作業では、コインボタン選別部１２で選別できなかった大きなオーバーコイン電池を選別する。このとき、前述のように、単６電池Ｚ６と大きなコイン電池Ｚ５の直径寸法と高さ寸法とが、ほぼ同じであっても、コイン電池Ｚ５だけを落下させることができるため、コイン電池Ｚ５だけを、確実に選別することができる。
【０１００】
次に、ステップＳ５で、単４電池と単６電池を選別する。この選別作業は、前記した単４・６選別部１４Ａによって行う。この単４・６選別部１４Ａによる選別作業では、長尺円柱形状の電池の中で最も小さい単６電池と単４電池を、最も幅の小さい電池落下口１１０から落下させることで行う。
【０１０１】
この選別においても、第二ゲートバーＧ２を、単４・６選別部１４Ａの直前に設けているため、凹溝部１０１内で一つずつ乾電池が整列されて、確実に、単４・６選別部１４Ａで単４電池、単６電池の選別を行うことができる。
【０１０２】
次に、ステップＳ６で、単３電池を選別する。この選別作業は、前記した単３選別部１４Ｂによって行う。この単３選別部１４Ｂによる選別作業でも、単３電池を二番目に幅の小さい電池落下口１２０から落下させることで行う。この選別においても、第三ゲートバーＧ３とタッピングネジ２３０を単３選別部１４Ｂの直上流側に設けているため、凹溝部１０１内で一つずつ乾電池が整列されるようになり、確実に、単３選別部１４Ｂで単３電池の選別を行うことができる。
【０１０３】
次に、ステップＳ７で、平角電池を選別する。この選別作業は、平角選別部１４Ｃによって行う。この平角選別部１４Ｃによる選別作業でも、平角電池を三番目に幅の小さい電池落下口１３０から落下させることで行う。
【０１０４】
次に、ステップＳ８で、単２電池を選別する。この選別作業は、単２選別部１４Ｄによって行う。この第２選別部１４Ｄによる選別作業でも、単２電池を二番目に幅の大きい電池落下口１４０から落下させることで行う。
【０１０５】
次に、ステップＳ９で、単１電池を選別する。この選別作業は、単１選別部１４Ｅによって行う。この選別作業でも、単１電池を最も幅の大きな電池落下口１５０から落下させることで行う。
【０１０６】
最後に、ステップＳ１０で、以上のステップで選別できなかった（落下しなかった）規格外の大型のオーバーサイズ電池を選別する。この選別作業については、そのまま、長尺電池選別部１４の下流端のオーバー電池選別部１５から落下させることで行う。
【０１０７】
以上のようなステップを経ることで、本実施形態の電池選別装置Ｍは、複数種の乾電池を適切に選別することができる。
【０１０８】
本実施形態の電池選別装置Ｍでは、オーバーコイン選別部１３の上流位置に、コインボタン選別部１２を設けて、ほとんどのコイン電池とボタン電池を選別し、また、オーバーコイン選別部１３の下流位置に、単４・６選別部１４Ａなどの長尺円柱形状の乾電池を選別する長尺電池選別部１４を設けて、長尺円柱形状の乾電池を選別している。
【０１０９】
これにより、乾電池がオーバーコイン選別部１３に搬送されてくる前に、ほとんどの小さなボタン電池やコイン電池等が、コインボタン選別部１２で選別され、オーバーコイン選別部１３で選別した後には、大きな単１電池や単３電池等の乾電池が、その後の長尺電池選別部１４で選別されることになる。
【０１１０】
このため、オーバーコイン選別部１３以外でも、多様な種類の乾電池を選別することができ、オーバーコイン選別部１３では、より効率的に特定の大きなコイン電池だけを選別落下させることできる。
【０１１１】
特に、コイン電池やボタン電池を選別するコインボタン選別部１２と、長尺円柱形状の電池を選別する長尺電池選別部１４との間に、オーバーコイン選別部１３を配置したことで、限定された乾電池の選別だけをオーバーコイン選別部１３で行えば良いため、より精度よく選別することができる。
【０１１２】
よって、本実施形態の電池選別装置Ｍでは、選別する乾電池の種類を増加させることができつつ、オーバーコイン選別部１３での乾電池の選別を、より効率的かつ正確に行うことができる。
【０１１３】
（他の実施形態）
以上、１つの実施形態で本発明を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されるものではない。例えば、オーバーコイン選別部１３だけで、この構造だけで電池選別装置を構成しても良いし、また、コインボタン選別部１２とオーバーコイン選別部１３とで電池選別装置を構成しても良い。さらに、オーバーコイン選別部１３と長尺電池選別部１４とで電池選別装置を構成しても良い。
【０１１４】
加えて、オーバーコイン選別部１３の構造についても、二枚のプレート部材の構造に限定されず、三枚のプレート部材や四枚のプレート部材を使って、開口孔の大きさやプレート部材の間隔の大きさを変更して、選別される電池の種類等を増やすようにしても良い。
【０１１５】
さらに、開口孔の形状についても、円形に限定されずに、四角形や六角形、さらには楕
円形であってもよい。このように円形以外で開口孔を形成する場合には、最小の開口寸法をコイン電池の直径よりも大きく設定して、最大の開口寸法を単６電池の長さより長くしておけば良い。
【０１１６】
また、この実施形態は、コイン電池の高さと単６電池の直径がほぼ同じもので説明したが、本発明は、コイン電池の高さが、単６電池の直径よりもやや高いものであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１１７】
以上説明したように、本発明にかかる乾電池の選別装置は、例えば、廃棄物として回収された廃乾電池を乾電池の大きさや形状等に応じて選別を行う選別装置において有用である。
【符号の説明】
【０１１８】
Ｍ…電池選別装置（乾電池の選別装置）
Ｚ…乾電池
Ｚ５…コイン電池（平板円盤形状の乾電池）
Ｚ６…単６電池（長尺円柱形状の乾電池）
３…傾斜搬送選別路
４…加振機構（加振手段）
１２…コインボタン選別部（第一選別路）
１３…オーバーコイン選別部（搬送選別路）
１３Ａ…上側プレート部材
１３Ｂ…下側プレート部材
１３Ｃ…カラー付の締結ボルト・ナット
１３Ｄ…開口孔（開口部）
１４…長尺電池選別部（第二選別路）
Ｗ…間隙
【図１】
0005625153.tif 000002
【図２】
0005625153.tif 000003
【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】
0005625153.tif 000008
【図８】
0005625153.tif 000009
【図９】
0005625153.tif 000010
【図１０】
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