(57)【要約】  構造を簡単にし、圧縮処理を改良するために、例えば使い捨てプラスチックボトルのような中空体を圧縮するためのユニットは、複数の突出要素を有する駆動可能なローラ（１）と、少なくとも１つの凹部を有する駆動されない対向支持具（９’，９’’，９’’’）とを備え、ローラ（１）の回転中に突出要素が少なくとも部分的に時間的間隔をおいて凹部に入り込むように凹部が配置され、さらに、運転中にローラ（１）の回転方向における対向支持具（９’，９’’，９’’’）の下流に設けられたストリッパ（６）を備え、このストリッパが少なくとも１つの凹部を有し、運転中にローラ（１）の突出要素が少なくとも部分的に時間的間隔をおいてこの凹部に入り込む。
2009534190.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の突出要素を有する駆動可能なローラ（１）と、
前記ローラ（１）の回転中に、時間的間隔をおいて、前記突出要素が少なくとも部分的に入り込むように配置された少なくとも一つの凹部を有する駆動されない対向支持具（９’，９’’，９’’’）と、
運転中に前記ローラ（１）の回転方向における前記対向支持具（９'，９’’，９’’’）の下流に配置され、運転中に前記ローラ（１）の突出要素が時間的間隔をおいて部分的に入り込む少なくとも一つの凹部を有するストリッパ（６）と、
を含む、中空体の圧縮ユニット。
【請求項２】
前記対向支持具（９’，９’’,９’’’）は、圧縮できない物体がユニット（８）内に投入された場合に、第１位置から第２位置に移動可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載の圧縮ユニット。
【請求項３】
前記対向支持具（９’，９’’,９’’’）は、バネ荷重が加わる状態で、前記第１位置から前記第２位置に移動可能である、
ことを特徴とする請求項２に記載の圧縮ユニット。
【請求項４】
前記対向支持具（９’，９’’，９’’’）は、対向プレート（９’，９’’’）である、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載の圧縮ユニット。
【請求項５】
前記対向プレート（９’，９’’’）は、前記ローラ（１）の軸線方向に離隔して配列されて突出要素が入り込む溝又は指状要素を有する、
ことを特徴とする請求項１ないし４いずれか一つに記載の圧縮ユニット。
【請求項６】
前記対向支持具（９’，９’’，９’’’）は、駆動されない対向ローラ（９’’）である、
ことを特徴とする請求項１ないし３いずれか一つに記載の圧縮ユニット。
【請求項７】
前記ローラ（１）は、独立したディスク状のセグメントを有し、
前記セグメントは、共通の軸上においてその軸線方向に配列され、それぞれ少なくとも１つの突出要素を有する、
ことを特徴とする請求項１ないし６いずれか一つに記載の圧縮ユニット。
【請求項８】
前記突出要素は、フック状刃（７）として形成されている、
ことを特徴とする請求項１ないし７いずれか一つに記載の圧縮ユニット。
【請求項９】
複数の突出要素を有する駆動可能なローラ（１）と、
前記ローラ（１）の回転中に、時間的間隔をおいて、前記突出要素が少なくとも部分的に入り込むように配置された少なくとも一つの凹部を有する対向支持具（９’，９’’，９’’’）と、を備え、
前記ローラ（１）及び／又は前記対向支持具（９’，９’’，９’’’）は、第１位置から第２位置に移動可能である、
中空体の圧縮ユニット。
【請求項１０】
運転中に前記ローラの回転方向における前記対向支持具（９'，９’’，９’’’）の下流には、ストリッパ（６）が設けられ、
前記ストリッパは、運転中に前記ローラ（１）の突出要素が時間的間隔をおいて部分的に入り込む少なくとも一つの凹部を有する、
ことを特徴とする請求項９に記載の圧縮ユニット。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか一つに記載の圧縮ユニットと、
少なくとも一つの以下の要素、すなわち、
供給装置（５）、駆動装置、制御手段、検出手段、電流供給装置、ハウジング、収集容器（４２）の少なくとも１つを含む、
圧縮機。
【請求項１２】
冷却手段（４３）をさらに含む、
ことを特徴とする請求項１１に記載の圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧縮の際に永久変形を受ける、ガラス容器、プラスチック容器、又は金属容器、例えば飲料容器のような中空体を圧縮するためのユニットに関する。圧縮を行うと、永久的にサイズが小さくなるため、圧縮された物体を低コストで貯蔵することができ、又、搬送が容易になる。と同時に、中空体に取付けられた管理マークを破壊することができる。
【背景技術】
【０００２】
このような中空体の容器は、例えば、多くの量が取り扱われる、プラスチック又は金属からなる飲料容器のために使用される。この飲料容器は、しばしば不便であるという理由から、廃棄物処理場に持ち込まれない。したがって、この傾向に対処するべく、各々の飲料容器にデポジットの義務を課すことが法律で定められた。さらに、各々の各飲料容器には、管理マークが設けられている。飲料容器が返却されるときに、徴収したデポジットが払い戻される。飲料容器の繰り返し返却を防止するために、飲料容器は破壊されるべきであり、又、取付けられた管理マークは無効とされるべきである。
【０００３】
ＤＥ１０３２５３６８Ｂ４により、圧縮ユニットが知られている。この圧縮ユニットは、圧縮される物体を送り込んで絡み合わせるべく、直立したフック状の刃を有する２つのローラを備えており、２つのローラを平行に配置して同期して反対方向に回転させることにより、圧縮処理を行うものである。ここで用いる用語「圧縮（ｃｏｍｐａｃｔｉｎｇ）」は、中空体が圧縮され、穿孔され、そして必要に応じて、このように圧縮された中空体がその圧縮された形態を永続的に維持するように、穿孔によって絡み合わせ又は皺付けされることである。
【０００４】
このようなユニットにおいては、圧縮された中空体が装置から出て行くときに、中空体の壁同士が再び引き離されることがしばしば起こる。何故ならば、ローラのフックがローラの中心から外側に向って回転し、刃が離れるように駆動されるからである。したがって、貯蔵又は搬送の際に、空の容器の容積が再び増大することになる。
【特許文献１】ＤＥ１０３２５３６８Ｂ４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、圧縮ユニットの構造を簡素化し、又、圧縮されて絡み合わせられた中空体の壁部分が引き離されるのを防止することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の目的は、請求項１と請求項９に記載の圧縮ユニットと、請求項１１記載の圧縮機によって達成される。好ましい実施形態は、従属請求項において明確にされる。
【０００７】
本発明によれば、製作コストが安く、メンテナンスが容易な圧縮ユニットの実現が可能になる。そのために、圧縮ユニットは、突出要素を備えた駆動可能なローラを１つだけ必要とする。この突出要素は、例えばプラスチックボトル又は飲料缶のような中空体がローラの回転によって送り込まれて押し潰されるように、駆動されない（非駆動の）対向支持具（ｃｏｕｎｔｅｒ−ｂｅａｒｉｎｇ）と協働する。そのために、対向支持具の表面とローラの間には、圧縮される中空体に応じた隙間が形成される。突出要素は、好ましくは刃又は歯として形成され得る。
【０００８】
中空体を無効（価値のないもの）にするか又は部分的に破壊するために、ローラの突出要素は、回転時に、レーキ（熊手）状に対向支持具の少なくとも１つの凹部に部分的に入り込む。それによって、送り込まれた中空体は、この位置において穿孔される。穿孔は、特に、一般に中空体内に収容された空気又は液体を抜くために必要である。回転方向において対向支持具の下流に、ストリッパ（剥ぎ取り具）が、圧縮された中空体をローラから分離するために配置されている。そのために、ストリッパは、回転時においてローラの突出要素が少なくとも部分的にレーキ（熊手）状に入り込む少なくとも１つの凹部を有する。突出要素と対向支持具又はストリッパとの間隔は、突出要素が対向支持具及びストリッパに入り込む状態においてそれぞれ接触しないように選定されるべきである。剥ぎ取りを確実に行うために、ローラの突出要素とストリッパとの間隔は、圧縮された中空体がローラとストリッパの間を通過できないほど十分小さくされるべきである。
【０００９】
このような圧縮ユニットは、熟練工によって操作されるだけでないため、使用時に不適切な物体（異物）が投入される虞がある。例えば、中空体に入り込んだ石の破片のように圧縮できない物体がユニットに入り込む虞がある。
【００１０】
そこで、本発明の実施形態では、対向支持具が第１位置から第２位置に移動可能である。圧縮できない物体としては、例えば、石の破片又はねじである。このような回避動作を対向支持具に行わせることにより、異物が入り込んでも圧縮ユニットの摩耗や破断が抑制され、圧縮ユニットの破壊が有利に回避される。第２位置におけるローラと対向支持具の間の間隔は、圧縮できない物体がユニットを通過できるように、第１位置の間隔よりも拡大される。したがって、第２位置は、投入された圧縮できない物体の大きさに応じて、第１位置から変更可能な間隔の位置にある。圧縮できない物体がユニットを通過した後、対向支持具は再び第１位置に移動し、通常の運転状態に戻る。そのためには、通常の駆動装置全てが適しており、例えば、対応する電気モータが対向支持具を第２位置に移動させ再び第１に戻すために使用され得る。好ましくは、ばねの原理で作動する駆動装置が対向支持具を移動させるために使用され得る。
【００１１】
対向支持具がばね荷重のもとで第１位置から第２位置に移動可能であるならば特に好ましい。これによって、圧縮できない物体がユニットを通過するときに、対向支持具の自動的な移動が保証される。圧縮できない物体が圧縮ユニットを通過した後、対向支持具は第１位置に戻る。ばね力は、対向支持具が通常の運転時に第１位置に留まり、異物が投入されたときにのみ第２位置に移動するように選定されるべきである。特に好ましくは、圧縮可能な材料からなる１つ又は複数のプラスチックロッドばねが、ばね力を提供するために使用され得る。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態では、対向支持具は対向プレートである。このような実施形態によれば、圧縮ユニットを安価に製作することが可能になる。特に、対向プレートは、ローラの突出要素が入り込む互いに離隔して配列された溝を有する。ここでは、溝は、少なくともローラの突出要素が入り込む対向プレートの領域に形成されるべきである。好ましくは、溝は、対向プレート全体に沿って形成される。それによって、製作が更に簡単になる。このような溝は、例えば、対向プレートに切削加工を施すことによって形成され得る。勿論のこと、基礎となるプレート上に指状帯板を取付け、それらの間に溝を形成してもよい。
【００１３】
対向プレートの代わりに、好ましくは、対向ローラ又は対向ロールを使用してもよい。この対向ローラ又は対向ロールは、駆動装置を必要とせず、それ故に駆動されないという利点がある。また、対向ローラは、好ましくは、対向ローラの外周に沿って配列された上述のような対応する溝を有するべきである。
【００１４】
好ましくは、軸方向において離隔された突出要素がローラ上に配列され、これらの突出要素は、運転中に、対向支持具及びストリッパの複数の凹部に入り込む。これによって、中空体が複数の個所で穿孔されるので有利である。更に、連続的に離隔して配列された複数の突出要素が、ローラの周方向に形成されると、穿孔が更に改善されるため好ましい。
【００１５】
本発明の実施形態では、ローラは、共通の軸上に軸線方向に配列されたディスク状の個々のセグメントを有する。これらのディスク状のセグメントは、それぞれ、少なくとも１つの突出要素を備えている。この好ましい実施形態によれば、摩耗した場合に、ローラの個々のセグメントを簡単に交換することができる。したがって、ローラ全体を交換する必要がない。そのため、セグメントには、ローラ上に固定され得るべく、回転不能するように対応して形成された貫通孔が設けられるべきである。好ましくは、セグメントは、それぞれ、前述のように、周方向に離隔して配列された複数の突出要素を有するべきである。
【００１６】
特に好ましくは、突出要素は、フック状刃として形成される。これにより、圧縮ユニットの穿孔特性が更に改善される。
【００１７】
請求項９記載の他の観点による本発明において、中空体の圧縮ユニットは、複数の突出要素を備えた少なくとも１つの駆動可能なローラと、少なくとも１つの凹部を有する対向支持具とを含み、ローラの回転中において突出要素が時間的間隔をおいて少なくとも部分的に凹部に入り込むように、凹部が配置され、ローラ及び／又は対向支持具が第１位置から第２位置に移動可能である。
【００１８】
また、この観点による発明においても、不適切な物体の投入されたときの摩耗や破断の回避に関する前述の利点が生じる。必ずしも必要ではないが、圧縮のための対向支持具が、本例において駆動されることができる。対向支持具は、好ましくは、対向ローラ又は対向ロールである。
【００１９】
特に好ましくは、また、ストリッパ（剥ぎ取り具）が、ローラの回転方向における対向支持具の下流に設けられる。ストリッパは、運転中にローラの突出要素が時間的間隔をおいて少なくとも部分的に入り込む少なくとも１つの凹部を有する。本発明の上述の有利な実施形態は、この観点の発明にも同様に適用可能である。
【００２０】
上記のような中空体の圧縮ユニットを備えた圧縮機は、少なくとも１つの次に挙げられた要素、すなわち、供給手段、駆動装置、制御手段、検出手段、ハウジング、収集容器の少なくとも１つを備えている。
【００２１】
供給手段は、投入された中空体を圧縮ユニットに送り込むべく、導入装置及び何らかの移動手段を備えている。対応するデボジットを払い戻すことができるようにするために、検出手段を設けることができる。この検出手段は、中空体が投入されたか否か及び中空体の種類を検出する。このようにして、払い戻されるべきデボジットが決定される。また、検出手段は、投入された圧縮できない物体を検出でき、又、検出したとき圧縮機の圧縮動作を停止するようになされるべきである。制御手段は、圧縮動作のシーケンスを制御するためのものであり、又、プログラム可能な論理コントローラ（ＰＬＣ）やマイクロプロセッサ制御装置のような全て共通の制御手段によって構成され得る。特に、制御手段は、ローラを駆動するための駆動装置を制御する。この駆動装置は、好ましくは電気モータである。圧縮が行われた後、圧縮された中空体は収集容器に収容される。特にガラス容器が圧縮されるか又は破砕されるときには、ガラス破片が周囲に飛び散らないため、ハウジングが有利である。
【００２２】
運転時間が長いときあるいは夏期においては、圧縮機が熱くなり得るので、中空体から出る液体残渣が原因で、圧縮機内に細菌が発生し、それによって悪臭を生じる場合がある。このような圧縮機は、商店の内部のような閉じた空間内に設置されているため、悪臭は望ましくない。
【００２３】
したがって、圧縮機は、好ましくは冷却ユニットを備えている。冷却ユニットは、例えば、運転中に冷却された空気を圧縮機のハウジングに供給するための空気冷却システムとして形成され得る。一般的に、冷却された空気によって対流が生じるため、冷却された空気は圧縮機を通して均一に流れる。しかしながら、例えば、ローラや対向支持具を特別に冷却するための調節可能なノズルを設けることが考えられる。有利な副次的効果として、空気冷却によって、圧縮機の駆動モータを冷却することができる。替わるものとして、例えばローラと対向支持具を適当な冷却要素によって冷却することにより、圧縮ユニットを直接冷却することが考えられる。というのは、ローラと対向支持具において、細菌が多く発生すると考えられるからである。悪臭を防止するために、圧縮機のハウジングは、周囲に対して密閉されるべきである。その際、排気ダクトを介して排気を行うことができる。
【００２４】
冷却する代わりに、さらに好ましくは、圧縮機には、冷えていない空気の流れが供給される。そのために、例えば、適切なブロワによって室内の空気を圧縮機に供給し、そして対応する排気ダクトを介して「屋外」に排出することができる。この場合、圧縮機は確実に密閉されるべきである。冷却されていない空気を使用すると、細菌発生の低減作用が弱くなるものの、圧縮機の空気供給と排気を制御することにより、例えば圧縮機を設置した商店のような環境エリアにおいて、悪臭が発生することがない。冷却していない空気を流すことにより、対流の効果は少ないので、特に空気の良好な流れを確保するために、好ましくは、空気整流板又は調節可能なノズルを圧縮機内に配置するべきである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
本発明の実施形態が図に示してある。
図１ａを参照すると、圧縮ユニット８の具体的な実施形態が示されている。図１ａにおいては、突出したフック状刃７を備え駆動ユニット（不図示）によって駆動されるローラ１と、ローラ１の切刃７が入り込む溝をもつ溝付き壁として形成された対向プレート９’が示されている。溝は、ローラ１に対向する側において、対向プレート９’の縦軸線に沿って延在している。圧縮される物体４、ここではペットボトルが、導入装置５の隙間３内に導入され、そして示された方向へ回転によって送り込まれる。圧縮される物体４は、隙間３内で押し潰され、圧縮される物体４の壁は、フック状刃７によって穿孔される。と同時に、圧縮される物体４の反対側の外壁が、かぎつめで引っかくようにして互いに絡み合わせられる。圧縮された物体４を剥ぎ取るために、溝を有するストリッパ（剥ぎ取り具）６が装置の出口側に配置されている。対向プレート９’と同様に、ローラ１の刃７がストリッパ６の溝に入り込む。
【００２６】
同様に、図１ｂには、圧縮ユニット８の他の具体的な実施形態が示されている。上記の実施形態におけるローラ１と協働する対向プレート９’は、ここでは、外側の線９’’ａによって示され外周方向に延在する溝をもつ溝付きローラとして形成された対向ローラ９’’に置き換えられている。対向ローラ９’’は、好ましくは駆動されない。しかしながら、対向ローラ９’’は、圧縮処理を改善するために回転可能に適合されることができる。この場合、対向ローラ９’’は、隙間３に導入された圧縮される物体４によって動かされることが可能である。
【００２７】
特に、コストが節約される要因は、ローラがコンパクトな単一ユニットとして形成されているのではなく、それぞれ複数の刃を有しかつ共通のシャフト上に互いに間隔をおいて組み付けられた複数のディスク１０からなることによる。このような切断用ディスク１０の具体的な実施形態が、図２に示されている。ディスク１０は、焼入れ鋼からなり、その外周に一体形成された歯状の切断用要素７を備えている。ディスク１０をローラシャフトに対して回転しないように固定するために、ディスクは六角形の貫通孔１２を有する。この六角形の貫通孔１２は、もちろん、回転不能に固定できる限り、他の形状、例えば多角形穴でもよい。
【００２８】
切断用ディスク１０を取付けたローラ２０の具体的な実施形態が、図３に示されている。切断用ディスク１０は、前述のように、スペーサディスク２１によって（軸線方向に）離隔してローラ２０に取付けられている。スペーサディスク２１の厚さは、圧縮される物体４の穿孔間隔に応じて選定されるべきである。このモジュール構造により、特に、圧縮機のメンテナンスが改善される。というのは、ローラ２０全体を交換せずに、擦り減ったディスク１０を個別的に交換することができるからである。飲料容器を圧縮する操作中に、石の破片又はねじのような飲料容器内に入っている異物が圧縮ユニット内を通ることは、一般に避けることができない。
【００２９】
また、ここでは、それによって引き起こされる摩耗が非常に小さな領域で生じ、その対応する切断用ディスク１０は容易に交換されるため、モジュール構造はこの観点からも有利である。
【００３０】
図４ａ及び図４ｂは、本発明のさらなる具体的な実施形態を示すものである。図４ａ及び図４ｂに示された具体的な実施形態は、図１ａ及び図１ｂに示された具体的な実施形態に類似している。したがって、一致する構成要素は同じ参照番号で示されている。図４ａから解るように、溝付き壁として形成された対向プレート９’’’は、ローラ１のフック状刃７と干渉する領域にのみ対応して形成された溝３５を有する。さらに、対向プレート９’’’は、軸受３３によって揺動自在に支持されている。圧縮可能なプラスチックバネ３４は、ローラ１のフック状刃７が対向プレート９’’’の溝に入り込むように押圧力を及ぼしている。バネ３４は、締固めできない異物が投入された場合に、対向プレート９’’’が揺動して異物を通過させるように、調節されている。この構造により、ローラ１又は対向プレート９’’’の損傷が回避される。
【００３１】
同様に、溝付きローラとして形成された図４ｂの対向ローラ９’’も、軸受３３の回りに揺動自在に支持されている。また、対向ローラ９’’がローラ１に接触するのを確実にするべく、プラスチックバネ３４が設けられている。この場合にも、異物が投入された場合、対向ローラ９’’はそれを避けるように移動することができる。
【００３２】
図５は、圧縮機の具体的な実施形態の概略図を示すものである。圧縮機は、圧縮ユニット４１と、圧縮された物体４を受け入れるべくその下方に配置された収集容器４２を備えている。圧縮される物体４を投入するための対応する投入口は、もちろん、圧縮ユニット４１に設けられているが、ここでは図示されていない。また、圧縮機は、見やすくするために図示していないマクロプロセッサ制御装置や対応する駆動装置のような他の要素を備えている。圧縮機内での細菌発生を防止するために、冷却ユニット４３が、供給ダクト４４を介して圧縮ユニット４１に接続されている。冷却ユニットは、冷却された空気が供給ダクト４４を介して圧縮ユニットに供給されるように形成されている。冷却された空気は、対流によって、圧縮ユニット４１及び収集容器４２を通して流れ、そして、収容容器からブロワ４５によって排気される。その後、その空気は、排気ダクト４６介して屋外に排出される。
【００３３】
これらの構造体を用いて、圧縮ユニット４１及び収集容器４２を適切に冷却することにより、圧縮機内での細菌発生を低減することができる。悪臭を避けるために、圧縮ユニット４１内に導入された冷却空気は、収集容器４２から排気され、屋外に排出される。そのために、圧縮機は、もちろん密閉されるべきであり、それによって、圧縮ユニット４１内に導入された空気は、排気ダクト４６を介して圧縮機から出るだけである。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】図１ａ及び図１ｂは、本発明の実施形態の概略側面図である。
【図２】本発明による圧縮ユニットで使用するためのフック状刃を備えた切断用ディスクの具体的な実施形態の側面図である。
【図３】本発明による圧縮ユニットで使用するためのローラの具体的な実施形態を示す図である。
【図４】図４ａ及び図４ｂは、本発明の具体的な実施形態の概略側面図である。
【図５】圧縮ユニットの具体的な実施形態の概略側面図である。
【図１ａ】
2009534190.tif 000003
【図１ｂ】
2009534190.tif 000004
【図２】
2009534190.tif 000005
【図３】
2009534190.tif 000006
【図４ａ】
2009534190.tif 000007
【図４ｂ】
2009534190.tif 000008
【図５】
2009534190.tif 000009
【国際調査報告】
2009534190.tif 000010
2009534190.tif 000011
2009534190.tif 000012
2009534190.tif 000013
2009534190.tif 000014
2009534190.tif 000015