(57)【要約】【課題】個片搬送の作業性を向上することができる個片搬送装置及び当該個片搬送装置を備えた鉛蓄電池用極板の分離回収システムを提供する。【解決手段】多数の個片Ａを搬送する個片搬送装置２であって、多数の個片Ａを分離する個片分離手段１２と、個片分離手段１２で分離された個片Ａを定量搬送する定量搬送手段１３と、を備える。【選択図】図１
2018184254.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の個片を搬送する個片搬送装置であって、
多数の前記個片を分離する個片分離手段と、
前記個片分離手段で分離された前記個片を定量搬送する定量搬送手段と、を備える、
個片搬送装置。
【請求項２】
前記個片分離手段は、回転駆動される軸部と、前記軸部から延びる複数の羽根と、を有する撹拌羽根である、
請求項１に記載の個片搬送装置。
【請求項３】
前記定量搬送手段は、スクリューを回転させることにより定量の前記個片を下方に搬送するスクリューコンベアである、
請求項１又は２に記載の個片搬送装置。
【請求項４】
前記定量搬送手段は、前記個片分離手段の下方に配置されている、
請求項１〜３の何れか一項に記載の個片搬送装置。
【請求項５】
前記個片は、鉛蓄電池用極板の一部である、
請求項１〜４の何れか一項に記載の個片搬送装置。
【請求項６】
請求項５に記載された個片搬送装置と、
前記個片搬送装置により搬送された前記個片が供給され、前記個片を鉛蓄電池の極板格子体と活物質とに分離する分離装置と、を備える、
鉛蓄電池用極板の分離回収システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、個片搬送装置及び鉛蓄電池用極板の分離回収システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１〜３には、鉛蓄電池用極板を極板格子体と活物質とに分離して回収する分離回収装置が記載されている。この分離回収装置では、鉛蓄電池用極板の個片が投入されると、投入された個片を破砕して、極板格子体と活物質とに分離する。そして、分離した極板格子体及び活物質は、それぞれ回収して新たな極板格子体及び活物質として再利用する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５１２５８２８号
【特許文献２】特許第５２０５７４３号
【特許文献３】特開２００３−２９０６６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の分離回収装置では、人がスコップ等を用いて鉛蓄電池用極板の個片を分離回収装置に投入していた。このため、少量の個片しか投入することができず、作業性が悪いという問題があった。
【０００５】
なお、大量の個片を一気に分離回収装置に投入することも可能ではある。しかしながら、鉛蓄電池用極板の個片は、活物質（ペースト）の水分により互いにくっつくとともに、極板格子体が互いに絡み合う。特に、極板格子体として、鉛合金シートに切れ目を入れ、この切れ目を拡開するように引き伸ばしたエキスパンド格子体を用いた場合は、個片同士の絡み合いが顕著に表れる。このため、大量の個片を一気に分離回収装置に投入すると、分離回収装置で個片同士が分離されないため、極板格子体と活物質とに分離するのが難しい。
【０００６】
そこで、本発明は、個片搬送の作業性を向上することができる個片搬送装置及び当該個片搬送装置を備えた鉛蓄電池用極板の分離回収システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る個片搬送装置は、多数の個片を搬送する個片搬送装置であって、多数の個片を分離する個片分離手段と、個片分離手段で分離された個片を定量搬送する定量搬送手段と、を備える。
【０００８】
本発明に係る個片搬送装置では、個片分離手段により多数の個片を分離し、個片分離手段により分離された個片を定量搬送手段で定量搬送する。このため、大量の個片を一気に個片搬送装置に投入しても、これらの個片は互いに分離して定量搬送される。このため、人がスコップ等を用いて個片を搬送する従来の技術に比べて、個片搬送の作業性を向上することができる。
【０００９】
個片分離手段は、回転駆動される軸部と、軸部から延びる複数の羽根と、を有する撹拌羽根であってもよい。この個片搬送装置では、個片分離手段が、回転駆動される軸部から複数の羽根が延びる撹拌羽根で構成されるため、大量の個片を一気に個片搬送装置に投入しても、軸部を回転駆動することで、これらの個片を撹拌して適切に分離することができる。
【００１０】
定量搬送手段は、スクリューを回転させることにより定量の個片を下方に搬送するスクリューコンベアであってもよい。この個片搬送装置では、定量搬送手段が、スクリューを回転させることにより定量の個片を下方に搬送するスクリューコンベアで構成されるため、大量の個片を一気に個片搬送装置に投入しても、これらの個片を容易かつ簡易な構成で定量搬送することができる。
【００１１】
定量搬送手段は、個片分離手段の下方に配置されていてもよい。この個片搬送装置では、定量搬送手段が個片分離手段の下方に配置されているため、個片分離手段で分離された個片を自重により定量搬送手段まで移動させることができる。
【００１２】
個片は、鉛蓄電池用極板の一部であってもよい。鉛蓄電池用極板の一部である個片は、活物質（ペースト）の水分により互いにくっつくとともに、極板格子体が互いに絡み合う。しかしながら、この個片搬送装置では、個片分離手段及び定量搬送手段を備えるため、大量の鉛蓄電池用極板の一部である個片を一気に投入しても、多数の個片を分離することができるとともに、分離された個片を定量搬送することができる。
【００１３】
本発明に係る鉛蓄電池用極板の分離回収システムは、上記の個片搬送装置と、個片搬送装置により搬送された個片が供給され、個片を鉛蓄電池の極板格子体と活物質とに分離する分離装置と、を備える。
【００１４】
本発明に係る鉛蓄電池用極板の分離回収システムでは、上述した個片搬送装置を備えるため、大量の鉛蓄電池用極板の一部である個片を一気に個片搬送装置に投入しても、互いに分離された定量の個片が順次分離装置に供給される。このため、分離装置において極板格子体と活物質とを容易に分離することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、個片搬送の作業性を向上することができる。
【００１６】
できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態に係る鉛蓄電池用極板の分離回収システムを示す概略構成図である。
【図２】図１に示すＩＩ−ＩＩ線における概略断面図である。
【図３】個片分離手段の変形例である振動装置を示す概略断面図である。
【図４】定量搬送手段の変形例である回転機構を示す概略断面図である。
【図５】定量搬送手段の変形例である回転機構を示す概略断面図である。
【図６】定量搬送手段の変形例である開閉機構を示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。本実施形態は、本発明に係る個片搬送装置、及び鉛蓄電池用極板の分離回収システムを、蓄電池用極板の一部を個片として搬送する個片搬送装置、及び当該個片搬送装置により搬送された蓄電池用極板の一部を極板格子体と活物質とに分離して回収する鉛蓄電池用極板の分離回収システムに適用したものである。但し、本発明の個片は、蓄電池用極板の一部に限定されるものではない。なお、図面中、同一又は相当部分には同一符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１９】
図１及び図２に示すように、鉛蓄電池用極板の分離回収システム１は、個片搬送装置２と、分離回収装置３と、を備える。
【００２０】
個片搬送装置２は、多数の個片Ａを搬送する装置である。個片Ａとは、中間品又は完成品を問わず一つの部品（部材）の一部を構成するものをいう。上述したように、本実施形態では、個片Ａとして、蓄電池用極板の一部を用いる。蓄電池用極板は、極板格子体に活物質（ペースト）を付着させたものである。このため、蓄電池用極板の一部である個片Ａは、中間品又は完成品の蓄電池用極板の一部であって、極板格子体と、活物質と、を備える。
【００２１】
個片搬送装置２は、ケース１１と、個片分離手段１２と、定量搬送手段１３と、水平搬送手段１４と、傾斜搬送手段１５と、を備える。
【００２２】
ケース１１は、多数の個片Ａが投入されて当該個片を一時的に収容するケースである。ケース１１の上端部には、個片Ａが投入される投入口１１Ａが形成されており、ケース１１の下端部には、投入された個片Ａが排出される排出口１１Ｂが形成されている。また、ケース１１は、下部が上部に対して狭く絞られている。つまり、ケース１１の上部１１Ｃは、下部１１Ｄに比べて水平断面の断面積が大きくなっており、下部１１Ｄよりも広い収容空間を形成している。ケース１１の下部１１Ｄは、上部１１Ｃに比べて水平断面の断面積が小さくなっており、上部１１Ｃに比べて狭い収容空間を形成している。ケース１１の上部１１Ｃと下部１１Ｄとの間の中間部１１Ｅは、上部１１Ｃから下部１１Ｄに向かうに従い水平断面の断面積が徐々に小さく絞られた漏斗状に形成されている。
【００２３】
ケース１１への多数の個片Ａの投入には、例えば、多数の個片Ａが収容されたコンテナ（フレキシブルコンテナ）等の容器Ｂを用いる。つまり、容器Ｂに多数の個片Ａを収容しておき、この容器Ｂからケース１１に多数の個片Ａを投入する。ケース１１に投入する個片Ａの量、つまり、容器Ｂに収容する個片Ａの両としては、特に限定されないが、例えば、１００ｋｇ以上とすることができる。
【００２４】
個片分離手段１２は、ケース１１の投入口１１Ａから投入された多数の個片Ａを分離する。個片分離手段１２は、多数の個片Ａを分離することができれば、如何なる構造のものであってもよい。例えば、個片分離手段１２は、図１及び図２に示すように、多数の個片Ａを撹拌分離する撹拌羽根であってもよい。撹拌羽根は、ケース１１の上部１１Ｃに回転可能に取り付けられており、ケース１１の上部１１Ｃに一時的に収容されている多数の個片Ａを撹拌分離する。撹拌羽根は、水平方向に延びる軸部１２Ａと、軸部１２Ａから延びる複数の羽根１２Ｂと、軸部１２Ａを回転駆動するモータ１２Ｃと、を有する。羽根１２Ｂは、軸部１２Ａから軸部１２Ａの半径方向外方（放射方向）に延びている。投入口１１Ａから投入された多数の個片Ａを撹拌羽根により撹拌分離する観点から、複数の羽根１２Ｂは、軸部１２Ａの軸方向において隙間なく配置されていることが好ましい。この場合、複数の羽根１２Ｂは、軸部１２Ａの軸周り方向において同じ位置に配置されていてもよく、軸部１２Ａの軸周り方向において異なる位置に配置されていてもよい。羽根１２Ｂの形状は、特に限定されるものではなく、例えば、湾曲して両端が軸部１２Ａに固定された線状に形成されていてもよい。そして、モータ１２Ｃが軸部１２Ａを軸部１２Ａの軸周り方向に回転させることで、複数の羽根１２Ｂが、ケース１１の上部１１Ｃに一時的に収容されている多数の個片Ａを撹拌分離する。
【００２５】
定量搬送手段１３は、個片分離手段１２で分離された個片Ａを定量搬送する。ここで、定量搬送するとは、厳密に定量で搬送することを意味するものではない。ケース１１に投入された多数の個片Ａを一気に搬送するのではなく、ケース１１に投入された多数の個片Ａを少しずつ搬送することを、定量搬送するという。このため、定量搬送される個片Ａの量は、その時々によって多少の違い（誤差）がある。定量搬送手段１３は、個片分離手段１２で分離された個片Ａを定量搬送することができれば、如何なる構造のものであってもよい。例えば、定量搬送手段１３は、図１及び図２に示すように、個片分離手段１２の下方に配置されて、スクリューを回転させることにより定量の個片Ａを下方に搬送するスクリューコンベアであってもよい。スクリューコンベアは、ケース１１の下部１１Ｄに回転可能に取り付けられている。スクリューコンベアは、水平方向に延びる軸部１３Ａと、軸部１３Ａから延びる１枚の螺旋状の螺旋羽根１３Ｂと、軸部１３Ａを回転駆動するモータ１３Ｃと、を有する。軸部１３Ａと螺旋羽根１３Ｂは、スクリューを構成する。螺旋羽根１３Ｂの外径は、ケース１１の下部１１Ｄの内径よりも僅かに小さい。このため、スクリューコンベアは、軸部１３Ａ及び螺旋羽根１３Ｂによりケース１１の下部１１Ｄの一部又は全部を塞いで、ケース１１の投入口１１Ａから投入された多数の個片Ａをケース１１の上部１１Ｃに一時的に収容させる。なお、螺旋羽根１３Ｂのピッチ、螺旋羽根１３Ｂの軸部１３Ａからの突出長さ等は、スクリューコンベアにより多数の個片Ａをケース１１の上部１１Ｃに一時的に収容させることができるように、適宜設定される。そして、モータ１３Ｃが軸部１３Ａを軸部１３Ａの軸周り方向に回転させることで、螺旋羽根１３Ｂが、ケース１１の上部１１Ｃに一時的に収容している個片Ａを少しずつ下方に搬送して、ケース１１の排出口１１Ｂから排出する。つまり、定量搬送手段１３は、個片Ａを下方に定量搬送して、ケース１１の排出口１１Ｂから排出する。
【００２６】
水平搬送手段１４は、ケース１１の排出口１１Ｂの下方に配置されて、定量搬送手段１３により定量搬送された個片を水平方向に搬送する。水平搬送手段１４としては、例えば、水平方向に配置されたベルトコンベアにより構成することができる。これにより、ケース１１の排出口１１Ｂから排出された全ての個片Ａを、水平搬送手段１４の搬送方向における下流端まで搬送することができる。
【００２７】
傾斜搬送手段１５は、一端部が水平搬送手段１４の搬送方向における下流端の下方に配置されるとともに、他端部が分離回収装置３の上方に配置されて、水平搬送手段１４により搬送された個片Ａを分離回収装置３まで搬送する。傾斜搬送手段１５としては、例えば、傾斜して配置されたベルトコンベアにより構成することができる。これにより、水平搬送手段１４により搬送された全ての個片Ａを、分離回収装置３まで搬送することができる。
【００２８】
分離回収装置３は、個片搬送装置２により搬送された個片Ａが供給されて、個片Ａを鉛蓄電池の極板格子体と活物質とに分離する分離装置１６と、分離装置１６で分離された極板格子体を回収する第一回収装置１７と、分離装置１６で分離された活物質を回収する第二回収装置１８と、を備える。
【００２９】
分離装置１６は、個片Ａを鉛蓄電池の極板格子体と活物質とに分離することができれば如何なる構造のものであってもよく、例えば、特許文献１〜３の何れかに記載されたように、個片Ａを粉砕して極板格子体及び活物質とに分離するものを用いてもよい。
【００３０】
第一回収装置１７及び第二回収装置１８は、分離装置１６で分離された極板格子体及び活物質をそれぞれ回収することができれば如何なる構造のものであってもよく、例えば、特許文献１〜３の何れかに記載されたように、分離装置１６の下方に配置された容器状のものを用いてもよい。
【００３１】
このように、本実施形態に係る個片搬送装置２では、個片分離手段１２により多数の個片Ａを分離し、個片分離手段１２により分離された個片Ａを定量搬送手段１３で定量搬送する。このため、大量の個片Ａを一気に個片搬送装置２に投入しても、これらの個片Ａは互いに分離して定量搬送される。このため、人がスコップ等を用いて個片Ａを搬送する従来の技術に比べて、個片Ａ搬送の作業性を向上することができる。
【００３２】
また、個片分離手段１２が、回転駆動される軸部１２Ａから複数の羽根１２Ｂが延びる撹拌羽根で構成されるため、大量の個片Ａを一気に個片搬送装置２に投入しても、軸部１２Ａを回転駆動することで、これらの個片Ａを撹拌して適切に分離することができる。
【００３３】
また、定量搬送手段１３が、スクリューを回転させることにより定量の個片Ａを下方に搬送するスクリューコンベアで構成されるため、大量の個片Ａを一気に個片搬送装置２に投入しても、これらの個片Ａを容易かつ簡易な構成で定量搬送することができる。
【００３４】
また、定量搬送手段１３が個片分離手段１２の下方に配置されているため、個片分離手段１２で分離された個片を自重により定量搬送手段１３まで移動させることができる。
【００３５】
ところで、鉛蓄電池用極板の一部である個片Ａは、活物質（ペースト）の水分により互いにくっつくとともに、極板格子体が互いに絡み合う。しかしながら、この個片搬送装置２では、個片分離手段１２及び定量搬送手段１３を備えるため、大量の鉛蓄電池用極板の一部である個片Ａを一気に投入しても、多数の個片Ａを分離することができるとともに、分離された個片Ａを定量搬送することができる。
【００３６】
本実施形態に係る鉛蓄電池用極板の分離回収システム１では、上述した個片搬送装置２を備えるため、大量の鉛蓄電池用極板の一部である個片Ａを一気に個片搬送装置２に投入しても、互いに分離された定量の個片Ａが順次分離装置１６に供給される。このため、分離装置１６において極板格子体と活物質とを容易に分離することができる。
【００３７】
また、分離装置１６により分離された極板格子体及び活物質がそれぞれ第一回収装置１７及び第二回収装置１８により回収されるため、第一回収装置１７及び第二回収装置１８により回収した極板格子体及び活物質を再利用することで、鉛蓄電利用極板の製造コストを抑制することができる。
【００３８】
以上、本発明によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で変更、置き換え可能である。
【００３９】
個片分離手段としては、撹拌羽根の代わりに、例えば、図３に示す振動装置２０を用いてもよい。図３に示す振動装置２０は、ケース１１を振動することにより、ケース１１に投入された多数の個片を分離する装置である。振動装置２０としては、例えば、エアーノッカー、バイブレータ等を用いることができる。エアーノッカーは、外からハンマー等の打撃部材で叩くことにより、ケース１１に振動を与える装置である。バイブレータは、自身が振動することにより、常時又は所定のタイミングでケース１１に振動を与える装置である。
【００４０】
また、定量搬送手段としては、螺旋羽根を有するスクリューコンベアの代わりに、例えば、図４に示す回転機構３０を用いてもよく、図５に示す回転機構４０を用いてもよく、図６に示す開閉機構５０を用いてもよい。
【００４１】
図４に示す回転機構３０は、回転体３１と、回転体３１を回転させるモータ３２と、を備える。回転体３１には、箱状に仕切られて互いに同じ方向に開口した複数の収納部３１ａが形成されている。この回転機構３０では、ケース１１に投入された個片が回転体３１の各収納部３１ａに収納されるため、回転体３１を１回転させるたびに、複数の収納部３１ａに収納された分だけ、個片を搬送することができる。
【００４２】
図５に示す回転機構４０は、回転体４１と、回転体４１を回転させるモータ４２と、を備える。回転体４１には、箱状に仕切られて互いに異なる向に開口した複数の収納部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄが形成されている。この回転機構４０では、ケース１１に投入された個片が回転体４１の各収納部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄに収納されるため、回転体３１を回転させると、収納部４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄにそれぞれ収納された個片を、順次搬送することができる。
【００４３】
図６に示す開閉機構５０は、ケース１１の底を開閉する開閉蓋５１を備えている。開閉蓋５１は、ケース１１に投入された個片の重量を計測している。そして、開閉蓋５１は、当該重量が閾値を超えると、ケース１１の底を所定時間だけ開き、ケース１１に投入された個片の一部又は全てを搬送する。なお、開閉機構５０は、ケース１１に投入された個片の重量に関わらず、定期的に開閉蓋５１を所定時間だけ開いてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１…分離回収システム、２…個片搬送装置、３…分離回収装置、１１…ケース、１１Ａ…投入口、１１Ｂ…排出口、１１Ｃ…上部、１１Ｄ…下部、１１Ｅ…中間部、１２…個片分離手段、１２Ａ…軸部、１２Ｂ…羽根、１２Ｃ…モータ、１３…定量搬送手段、１３Ａ…軸部、１３Ｂ…螺旋羽根、１３Ｃ…モータ、１４…水平搬送手段、１５…傾斜搬送手段、１６…分離装置、１７…第一回収装置、１８…第二回収装置、Ａ…個片、Ｂ…容器、２０…振動装置、３０…回転機構、３１…回転体、３１ａ…収納部、３２…モータ、４０…回転機構、４１…回転体、４１ａ，４１ｂ，４１ｃ，４１ｄ…収納部、４２…モータ、５０…開閉機構、５１…開閉蓋。
【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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