(57)【要約】【課題】  リサイクル破砕物など形状が不安定な搬送物を１列化し、予め設定された間隔以上にして次工程に供給する搬送物の供給方法を提供する。【解決手段】  ２本のテーパ型円筒ローラ２，３は搬送物投入側から次工程供給側に向かって直径が徐々に大きくなるように設置し、搬送物ａの大きさと搬送物間の間隔９を検知するセンサ５により得られた情報を基に、搬送物間の間隔を広げる場合にはテーパ型円筒ローラの周速度を遅くし、搬送物間の間隔を縮める場合にはテーパ型円筒ローラの周速度を速くすることによって、搬送物間の間隔を予め設定された間隔以上にして次工程へ供給する。【選択図】図１
2015218053.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２本のテーパ型円筒ローラと、前記テーパ型円筒ローラを回転させる駆動装置と、前記テーパ型円筒ローラの周速度を調整する処理制御装置とを備える搬送物供給装置を使用して、前記テーパ型円筒ローラの間の隙間を一定の距離を保つように設置し、前記２本のテーパ型円筒ローラの間を下から上方向に回転させ、前記テーパ型円筒ローラの一端に投入された搬送物を、前記テーパ型円筒ローラの他端から次工程へ供給する搬送物の供給方法において、
前記テーパ型円筒ローラが、それぞれ、搬送物投入側から次工程供給側に向かって直径が徐々に大きくなるように設置された状態で前記駆動装置により回転駆動されて前記搬送物の搬送を開始し、
前記テーパ型円筒ローラで搬送される前記搬送物の大きさと、搬送物間の間隔とを搬送物間隔検知センサで検知し、
前記搬送物間隔検知センサにより得られた情報を基に、前記搬送物間の間隔と所定の閾値とを前記処理制御装置で比較し、
前記搬送物間の間隔が前記所定の閾値以下の場合には、前記搬送物間の間隔を広げる場合であると前記処理制御装置で判断する一方、前記搬送物間の間隔が前記所定の閾値を超える場合には、前記搬送物間の間隔を小さくする場合であると判断し、
前記搬送物間の間隔を広げる場合には、前記テーパ型円筒ローラの周速度を遅くする信号を前記処理制御装置から前記駆動装置に出力し、前記搬送物間の間隔を縮める場合には、前記テーパ型円筒ローラの周速度を速くする信号を前記処理制御装置から前記駆動装置に出力することによって、前記駆動装置により、前記搬送物間の間隔を予め設定された間隔以上にして次工程へ供給する、搬送物の供給方法。
【請求項２】
前記搬送物の進行方向と水平面とが成す角度θが、前記水平面に対して下方向に０°＜θ≦４０°であるように傾斜し、かつ、前記テーパ型円筒ローラが、それぞれ、前記搬送物投入側から前記次工程供給側に向かって設置された状態で、前記駆動装置により回転駆動されて前記搬送物の搬送を開始する、請求項１に記載の搬送物の供給方法。
【請求項３】
前記駆動装置により回転駆動されて前記搬送物の搬送を開始するとき、前記搬送物としてリサイクル破砕物が搬送される請求項１又は２に記載の搬送物の供給方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、搬送物を１列化し、搬送物の次工程への供給間隔を予め設定された間隔以上にして、次工程に供給するための搬送物の供給方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年の大量生産、大量消費、及び、大量廃棄型の経済活動が、地球温暖化又は資源の枯渇など、地球規模での環境問題を引き起こしている。
【０００３】
このような状況の中、循環型社会の構築に向け、日本では家電リサイクル法が施行され、使用済みになったエアコン、テレビ、冷蔵庫、冷凍庫、及び洗濯機のリサイクルが義務付けられている。
【０００４】
このような家電製品をリサイクル工場で粉砕すると、形状が不安定で、大きさの異なるリサイクル破砕物が発生する。しかしながら、粉砕工程に次ぐ次工程で、自動機にて破砕物を材料ごとに自動的に選別するには、破砕物が、１列で所定の間隔以上の距離をあけて、選別工程に供給されることが望まれる。
【０００５】
従来の１列化搬送物供給装置としては、ボルトなどを対象物とする筒状体搬送装置がある（特許文献１参照）。
【０００６】
図１０は、特許文献１に記載された従来の１列化搬送機と、その１列化搬送機の上を搬送されるボルトを示す上面図である。
【０００７】
従来の１列化搬送機は、筒状体１０１、１０２と、駆動装置（図示せず）とを備えた搬送装置である。筒状体１０１、１０２は、それらの間に搬送物であるボルト１０３が落下しない大きさの隙間が形成されるよう、左右に対を成して配置され、且つ、上周面が送り方向先端で下がるように配置されている。駆動装置により、前記筒状体１０１、１０２は、互いに逆方向に回転させている。
【０００８】
前記筒状体１０１、１０２が回転することで、ボルト１０３と筒状体１０１、１０２との間の摩擦抵抗が減少し、重力の分力との合力で発生する力により、ボルト１０３は、筒状体１０１、１０２の上面を下流側に搬送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１１−１６２３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、前記従来の方法では、形の定まったボルト１０３を１列化し、搬送過程の進行に伴って、隣接するボルト１０３の間隔を広げることができるが、リサイクル破砕物の形状は不安定で、破砕物ごとに破砕物と搬送装置との間の摩擦抵抗が違うため、破砕物の間隔を安定して広げることができない。このため、予め設定された間隔以上にして、次工程に供給することができないという課題を有している。
【００１１】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、リサイクル破砕物など形状が不安定な搬送物を１列化し、予め設定された時間以上の間隔にして、次工程に搬送物を供給する搬送物の供給方法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】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明の搬送物の供給方法は、２本のテーパ型円筒ローラと、前記テーパ型円筒ローラを回転させる駆動装置と、前記テーパ型円筒ローラの周速度を調整する処理制御装置とを備える搬送物供給装置を使用して、前記テーパ型円筒ローラの間の隙間を一定の距離を保つように設置し、前記２本のテーパ型円筒ローラの間を下から上方向に回転させ、前記テーパ型円筒ローラの一端に投入された搬送物を、前記テーパ型円筒ローラの他端から次工程へ供給する搬送物の供給方法において、
前記テーパ型円筒ローラが、それぞれ、搬送物投入側から次工程供給側に向かって直径が徐々に大きくなるように設置された状態で前記駆動装置により回転駆動されて前記搬送物の搬送を開始し、
前記テーパ型円筒ローラで搬送される前記搬送物の大きさと、搬送物間の間隔とを搬送物間隔検知センサで検知し、
前記搬送物間隔検知センサにより得られた情報を基に、前記搬送物間の間隔と所定の閾値とを前記処理制御装置で比較し、
前記搬送物間の間隔が前記所定の閾値以下の場合には、前記搬送物間の間隔を広げる場合であると前記処理制御装置で判断する一方、前記搬送物間の間隔が前記所定の閾値を超える場合には、前記搬送物間の間隔を小さくする場合であると判断し、
前記搬送物間の間隔を広げる場合には、前記テーパ型円筒ローラの周速度を遅くする信号を前記処理制御装置から前記駆動装置に出力し、前記搬送物間の間隔を縮める場合には、前記テーパ型円筒ローラの周速度を速くする信号を前記処理制御装置から前記駆動装置に出力することによって、前記駆動装置により、前記搬送物間の間隔を予め設定された間隔以上にして次工程へ供給している。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明の前記態様にかかる搬送物の供給方法によれば、搬送物間の間隔を検出して、予め設定された間隔以上となるように一対のテーパ型円筒ローラの周速度を調整することで、リサイクル破砕物など形状不安定な搬送物を予め設定された間隔以上にして、次工程へ供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態における搬送物供給装置の概略構成図
【図２】本発明の実施形態における搬送物供給装置の上面図
【図３】本発明の実施形態における搬送物をセンサで検出し、処理装置で解析した画像を示した説明図
【図４】本発明の実施形態における搬送物供給装置の側面図
【図５】本発明の実施形態における搬送物供給装置のテーパ型円筒ローラのＸ方向垂直断面図
【図６】本発明の実施形態における搬送物供給装置上搬送物に作用する力Ｆｕを表した上面図
【図７】本発明の実施形態の実施例における搬送物供給装置の概略構成図
【図８】本発明の実施形態の実施例におけるテーパ型円筒ローラの周速度の変化に対する、搬送物の１０秒間の移動距離を示した説明図
【図９】本発明の実施形態の実施例における搬送物をＣＣＤカメラで撮影し、画像処理装置で解析した画像を示した説明図
【図１０】従来のボルトの搬送を示した説明図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態にかかる搬送物の供給方法について、図を用いて説明するとともに、続いて搬送物の供給装置の動作を説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１は、本発明の一実施形態にかかる搬送物の供給方法を実施可能な搬送物の供給装置１の概略構成を示す図である。
【００１７】
搬送物供給装置１は、一対のテーパ型円筒ローラ２、３と、テーパ型円筒ローラ２、３をそれぞれ回転させるモータなどの駆動装置１５と、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度を調整する駆動制御装置４と、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄを認識する搬送物間隔検知センサ５と、センサ５が認識したデータ（情報）を処理する情報処理装置６とを備えている。駆動制御装置４と情報処理装置６とをまとめて処理制御装置１６と称する。
【００１８】
図１において、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄの進行方向をＸ軸としている。
【００１９】
テーパ型円筒ローラ２、３のそれぞれの回転方向は、テーパ型円筒ローラ２、３の互いに対向している隙間８の間において、下から上方向に向かうように回転するようになっている。具体的には、図１では、左側のテーパ型円筒ローラ２は反時計方向に回転し、右側のテーパ型円筒ローラ３は時計方向に回転する。よって、テーパ型円筒ローラ２、３は互いに逆方向に、同期して同じ周速度で回転している。
【００２０】
センサ５は、テーパ型円筒ローラ２、３間の中央部の上方に配置され、テーパ型円筒ローラ２、３間の隙間８の付近の所定の範囲で物体を検出（認識）可能としている。センサ５では、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄをそれぞれ認識する。センサ５で認識した結果を情報処理装置６に入力する。情報処理装置６では、センサ５で認識した結果の情報を基に、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄの位置と、Ｘ軸方向の長さとを解析する。そして、情報処理装置６での解析結果より、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄが次工程（例えば、次工程用のベルトコンベヤ）７へ、予め設定された間隔以上にして供給されるように駆動制御信号を駆動制御装置４で生成して、駆動装置１５に出力する。駆動装置１５では、駆動制御装置４からの駆動制御信号に基づき、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度を変化させつつ、一列に並んだ搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄを次工程７へ搬送する。なお、図１において、ベルトコンベヤ７上のｅ、ｆは、搬送物ａより先に搬送された搬送物を示している。
【００２１】
図２は、本発明の前記実施形態にかかる搬送物供給装置１のテーパ型円筒ローラ２，３の上面図である。
【００２２】
テーパ型円筒ローラ２、３のそれぞれの形状は同じであり、それぞれの直径は、搬送物投入側から次工程供給側に向かうに従い（図２では上から下に向かうに従い）大きくなっている。つまり、テーパ型円筒ローラ２の搬送物投入側の端面の直径をｄ１とし、次工程供給側の端面の直径をｄ２とし、テーパ型円筒ローラ３の搬送物投入側の端面の直径をｄ３とし、次工程供給側の端面の直径をｄ４とすると、ｄ１＝ｄ３、ｄ２＝ｄ４、ｄ２＞ｄ１、ｄ４＞ｄ３となる。
【００２３】
また、テーパ型円筒ローラ２、３間の隙間８は、搬送物ａが落下せず、且つ、その隙間８の距離が一定になるよう、テーパ型円筒ローラ２、３は軸角度φを成して設置されている。なお、搬送物ｂ、ｃ、ｄも同様に落下しないような距離に、隙間８を構成している。
【００２４】
図３は、センサ５で搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄを検出し、センサ５で検出した情報を情報処理装置６で解析した結果の画像を示している。
【００２５】
図３の横軸は、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄのＸ軸方向の位置であり、縦軸は搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄの移動経過時間を示している。また、図３上の参照符号「ａ」は搬送物ａを示しており、Ｘ軸方向の幅は、搬送物ａの進行方向Ｘの長さを示しており、また、時間とともにＸ軸方向に移動していることを示している。なお、参照符号「ｂ」、「ｃ」、「ｄ」も同様である。
【００２６】
テーパ型円筒ローラ２、３上で移動する搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄのうち、次工程供給側に一番近い搬送物ａと、次工程供給側に二番目に近い搬送物ｂとの間隔９を、情報処理装置６で画像から解析する。そして、搬送物ａが次工程７へ供給された後、Ｘ軸方向沿いの搬送物ａ、ｂ間の間隔を広げる場合には、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度を遅くする駆動制御信号を駆動制御装置４から駆動装置１５に出力する。また、Ｘ軸方向沿いの搬送物ａ、ｂ間の間隔を縮める場合には、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度を速くする駆動制御信号を駆動制御装置４から駆動装置１５に出力する。このように構成することで、搬送物ｂの進行速度、及び、進行方向Ｘを変化させ、搬送物間の供給間隔を調整することができる。
【００２７】
ここで、搬送物ａ、ｂ間の間隔を広げる場合とは、一例として、搬送物ａ、ｂ間の間隔と所定の閾値とを情報処理装置６で比較して、前記搬送物間の間隔が前記所定の閾値以下の場合には、前記搬送物間の間隔を広げる場合であると情報処理装置６で判断する。一方、搬送物ａ、ｂ間の間隔を縮める場合とは、一例として、搬送物ａ、ｂ間の間隔と前記所定の閾値とを情報処理装置６で比較して、前記搬送物間の間隔が前記所定の閾値を超える場合には、前記搬送物間の間隔を縮める場合であると情報処理装置６で判断する。ここでいう所定の閾値とは、例えば、次工程７として自動選別装置による選別工程を設けているとき、自動選別装置で搬送物を高精度に選別するために最低限必要な搬送物間の供給間隔の寸法であり、１つの固定的な数値の場合でもよいが、一定の数値範囲の場合でもよい。
【００２８】
図４は、本発明の前記実施形態にかかる搬送物供給装置１のテーパ型円筒ローラ２、３の側面図である。
【００２９】
テーパ型円筒ローラ２、３の回転軸は、搬送物投入側の端部に対して次工程供給側の端部が下がるように、水平面（例えば設置床面）ＨＳとテーパ型円筒ローラ２、３の上周面ＵＰとが、傾斜角度βを成して傾いている。
【００３０】
搬送物ａは、テーパ型円筒ローラ２、３の上周面間に載置されて挟まる状態を維持しており、搬送物ａの進行方向Ｘと水平面（例えば設置床面）ＨＳとの間では、水平面ＨＳに対して下方向に向いた、進行角度θを成している。
【００３１】
ここで、進行角度θは、０°＜θ≦４０°を満たす任意の角度である。
【００３２】
なお、θ＝０°では、搬送物ａはその場から移動せず、θ＜０°では、進行方向Ｘへ移動しなくなる。また、θ＞４０°では、搬送物ａの大きさ又は重量に関わらず、ほとんどの搬送物がテーパ型円筒ローラ２、３上を転がり落ちる。
【００３３】
ただし、搬送物ａ、ｂ、ｃ、ｄの形状が、概ね球状の場合など、転がりやすい条件では、進行角度θの値は、０°＜θ≦４０°の範囲内のうちの、より小さい範囲で設定する方が好ましい。
【００３４】
以下に、処理対象物４がテーパ型円筒ローラ２、３上を、ローラ周速度に応じて進行方向Ｘに移動したり、逆方向に移動したりするメカニズムを説明する。なお、搬送物ｂ、ｃ、ｄも同様である。
【００３５】
搬送物ａに作用する荷重の分力Ｆｇは、搬送物ａの重量をＷとすると、
Ｆｇ＝Ｗ・ｓｉｎθ  ・・・・（１）
と表すことができる。
【００３６】
搬送物ａに荷重の分力Ｆｇと逆方向に作用する摩擦力Ｆｆは、動摩擦係数をμとすると、
Ｆｆ＝μ・Ｗ・ｃｏｓθ  ・・・・（２）
と表すことができる。
【００３７】
さらに、テーパ型円筒ローラ２、３が回転することにより進行方向Ｘと逆方向に作用する力をＦｕとすると、搬送物ａに作用する推進力Ｆは、
Ｆ＝Ｆｇ−Ｆｆ−Ｆｕ  ・・・・（３）
と表すことができる。
【００３８】
搬送物ａはＦ＞０のとき、進行方向Ｘに移動し、Ｆ＜０のとき、進行方向Ｘと逆方向に移動する。
【００３９】
次に、テーパ型円筒ローラ２、３が回転することにより、進行方向Ｘと逆方向に作用する力Ｆｕに関して説明する。
【００４０】
まず、搬送物ａに作用する荷重の進行方向Ｘに対して垂直に作用する分力Ｗｕは、
Ｗｕ＝Ｗ・ｃｏｓθ  ・・・・（４）
で表される。
【００４１】
図５は、テーパ型円筒ローラのＸ方向垂直断面図である。
【００４２】
搬送物ａがテーパ型円筒ローラ２、３を押す力（＝垂直抗力）Ｎは、テーパ型円筒ローラ２、３の中心軸と、搬送物ａとテーパ型円筒ローラ２、３との接触点が、水平面ＨＳと成す接触角度をαとすると、
Ｎ＝Ｗｕ／２・ｓｉｎα  ・・・・（５）
で表される。  また、テーパ型円筒ローラ２、３が回転することにより搬送物ａに発生する摩擦力Ｆｆｕは、動摩擦係数μを用いて、
Ｆｆｕ＝μ・Ｎ＝μ・Ｗｕ／２・ｓｉｎα  ・・・・（６）
で表される。
また、摩擦力Ｆｆｕの水平方向の分力Ｆｈは、
Ｆｈ＝Ｆｆｕ・ｓｉｎα＝μ・Ｗｕ／２  ・・・・（７）
で表される。
【００４３】
これより、水平方向分力Ｆｈは、接触角度αに依存せず、一定値となることが示される。
【００４４】
図６は、搬送物ａに作用する力Ｆｕを表した上面図である。
【００４５】
搬送物ａに作用する力Ｆｈを分解した力Ｆｕは、
Ｆｕ＝Ｆｈ・φ＝μ・φ・Ｗｕ／２  ・・・・（８）
で表される。
また、Ｗｕ＝Ｗ・ｃｏｓθより、
Ｆｕ＝μ・φ・Ｗ・ｃｏｓθ／２  ・・・・（９）
で表される。
また、搬送物ａに作用する進行方向Ｘへの推進力は、式  Ｆ＝Ｆｇ−Ｆｆ−Ｆｕであるから、
Ｆ＝Ｗ・ｓｉｎθ−μ・Ｗ・ｃｏｓθ−μ・φ・ｃｏｓθ／２
＝Ｗ・ｃｏｓθ（ｔａｎθ−μ（１＋φ／２））  ・・・・（１０）
となる。
【００４６】
従って、ｔａｎθ＞μ（１＋φ／２）のとき、搬送物ａは進行方向Ｘに移動し、ｔａｎθ＜μ（１＋φ／２）のとき、進行方向Ｘと逆方向に移動する。
【００４７】
ここで、搬送物の移動速度が速いほど動摩擦係数は小さくなることが一般的に知られており、本実施形態に当てはめると、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度が速いと動摩擦係数μが小さくなり、搬送物ａは進行方向Ｘへ移動する。逆に、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度が遅いと動摩擦係数μが大きくなり、搬送物ａは進行方向Ｘと逆方向へ移動する。
【００４８】
次に、搬送物供給装置１上の搬送物ａが、テーパ型円筒ローラ２、３の回転停止中に搬送物供給装置１上で停止状態を維持するための設定について説明する。
【００４９】
テーパ型円筒ローラ２、３の静止摩擦係数をμ０とすると、テーパ型円筒ローラ２、３の回転停止時では、回転により発生する力Ｆｕは、Ｆｕ＝０となるので、式（３）より
Ｆ＝Ｆｇ−Ｆｆ＝Ｗ・ｓｉｎθ−μ０・Ｗ・ｃｏｓθ
＝Ｗ（ｓｉｎθ−μ０・ｃｏｓθ）  ・・・・（１１）
となる。
【００５０】
テーパ型円筒ローラ２、３の回転停止時に搬送物ａが静止するためには、推進力Ｆ＜０である必要があるため、
Ｆ＝Ｗ・ｓｉｎθ−μ０・Ｗ・ｃｏｓθ＜０
μ０＞ｔａｎθ  ・・・・（１２）
を満たすように、テーパ型円筒ローラ２、３の材質を選定する必要がある。
【００５１】
（実施例１）
図７に、本実施例における搬送物供給装置１の概略構成図を示す。
【００５２】
本実施例において、テーパ型円筒ローラ２、３は、それぞれ、搬送物投入側の端面の直径がｄ１＝ｄ３＝６０ｍｍ、次工程供給側の端面の直径がｄ２＝ｄ４＝１００ｍｍ、表面は静止摩擦係数がμ＝０．７であるローラを用い、テーパ型円筒ローラ２、３間の隙間８は３ｍｍ、軸角度はφ＝４°、進行角度はθ＝５°で設置した。
【００５３】
また、搬送物ａ、ｂ、ｃには、リサイクル工場で発生しているリサイクル破砕物の１つである銅破砕物を用いた。銅破砕物は、銅管を破砕したものであり、棒状、Ｌ字型のもの又は、複雑に絡み合ったものなど、様々な形状をとっている。
【００５４】
なお、それぞれの進行方向Ｘの長さは、搬送物ａが１５ｍｍ、搬送物ｂが１８ｍｍ、搬送物ｃが１７ｍｍである。
【００５５】
搬送物ａ、ｂ、ｃを認識するセンサ５の例としては、ＣＣＤカメラ１０を用い、ＣＣＤカメラ１０が搬送物ａ、ｂ、ｃをシルエットで捉えることができるよう、テーパ型円筒ローラ２、３の下方に光源１１を設置した。光源１１から光を、テーパ型円筒ローラ２、３の下から上に向けて投射して、ＣＣＤカメラ１０が搬送物ａ、ｂ、ｃを撮像した。
【００５６】
一例として、ＣＣＤカメラ１０は、搬送物ａ、ｂ、ｃが移動するＸ軸上を、テーパ型円筒ローラ２、３の次工程供給側の端から１００ｍｍまでの範囲を検出できるように設定していた。
【００５７】
ＣＣＤカメラ１０で撮影された画像は、情報処理装置６の一例としての画像処理装置１２で解析され、その結果を基に、駆動制御装置４の制御の下に駆動装置１５がテーパ型円筒ローラ２、３の周速度を変化させる仕組みとなっている。
【００５８】
次工程７には自動選別装置による選別工程を設けており、自動選別装置で高精度に選別するためには、搬送物間の供給間隔を、自動選別装置の能力に基づいた、予め設定された所定時間間隔以上に開ける必要がある。本実施例で用いた自動選別装置では、所定時間間隔ｔが４ｓｅｃ以上必要となっている。
【００５９】
テーパ型円筒ローラ２、３の周速度は、それぞれ、一例として、通常運転時は４２００ｍｍ／ｓで回転させ、任意の搬送物が次工程７へ供給されてから、次に搬送される搬送物がテーパ型円筒ローラ２、３の次工程供給側の端に到達するまでの到達時間間隔Δｔが所定時間間隔ｔより短いと情報処理装置６で判断する場合、駆動制御装置４の制御で駆動装置１５によりテーパ型円筒ローラ２、３の周速度を８４０ｍｍ／ｓへと変更し、搬送物間の間隔を広げるようになっている。
【００６０】
図８は、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度の変化に対する、搬送物ａ、ｂ、ｃの１０秒間の移動距離を示した図である。
【００６１】
図８の横軸はテーパ型円筒ローラ２、３の周速度を示し、縦軸は搬送物ａ、ｂ、ｃの１０秒間の移動距離について、進行方向Ｘを正で表し、進行方向Ｘに対して逆方向を負で表している。
【００６２】
搬送物ａ、ｂ、ｃの移動速度は、それぞれの大きさ又は形状による影響を受けているものの、全て、周速度４２００ｍｍ／ｓでは進行方向Ｘへ高速で移動し、周速度８４０ｍｍ／ｓでは進行方向Ｘに対して逆方向へ移動していることが確認できる。
【００６３】
図９は、本実施例におけるＣＣＤカメラ１０で撮影された画像を画像処理装置１２で解析した画像の一例を示した図である。
【００６４】
図９の横軸はＣＣＤカメラ１０で検出している範囲を示し、縦軸は経過時間を示している。また、図９上の参照符号「ａ」は搬送物ａを示しており、Ｘ軸方向の幅は、搬送物ａの進行方向Ｘの長さであり、時間の経過とともに、進行方向Ｘへ移動していることを示している。なお、図９上の参照符号「ｂ」、「ｃ」も同様である。
【００６５】
搬送物供給装置１に供給された搬送物ａ、ｂ、ｃは、テーパ型円筒ローラ２、３上を順に移動し、最後の搬送物ｃの全体がＣＣＤカメラ１０の検出範囲へ入った時間を０としている。
【００６６】
約１４ｓｅｃ後、搬送物ａが次工程７へ供給され、図９上では、時間Ａにおいて、搬送物ａの全体がＣＣＤカメラ１０で撮影した画像の外へ出ており、搬送物ａが次工程７へ供給されている様子が表されている。
【００６７】
さらに約２ｓｅｃ後、搬送物ｂがテーパ型円筒ローラ２、３の次工程供給側の端に到達し、図９上の時間Ｂで、搬送物ｂがＣＣＤカメラ１０で撮影した画像の右端に達している。
【００６８】
画像処理装置１２では、図９上の時間Ａから時間Ｂまでの経過時間、すなわち、搬送物ａと搬送物ｂとの間の到達時間間隔Δｔ１を算出し、予め設定されている所定の閾値の例としての所定時間間隔ｔと比較した。ここでは、Δｔ１＝２ｓｅｃ、ｔ＝４ｓｅｃであり、Δｔ１＜ｔとなるため、画像処理装置１２では、搬送物間の間隔を広げる場合であると判断した。
【００６９】
次いで、画像処理装置１２において、前記判断結果に基づき、時間Ｂの時点で、駆動制御装置４が、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度を４２００ｍｍ／ｓから８４０ｍｍ／ｓへと変化させるように駆動制御信号を駆動装置１５に出力した。
【００７０】
次いで、駆動制御信号に基づく駆動装置１５の駆動によりテーパ型円筒ローラ２、３が回転駆動されて、テーパ型円筒ローラ２、３上にある搬送物ｂ、ｃは、進行方向Ｘに対して逆方向へ移動した。図９上では、時間Ｂの後、時間Ｃまで、搬送物ｂ、ｃが、進行方向Ｘと逆方向へ移動する様子が表されている。
【００７１】
テーパ型円筒ローラ２、３の周速度が８４０ｍｍ／ｓとなっている時間は、所定時間間隔ｔから到達時間間隔Δｔ１を引いた２ｓｅｃであり、その後、再び、４２００ｍｍ／ｓに変更される。図９上では、時間Ｃの後、再び、搬送物ｂと搬送物ｃが進行方向Ｘへと移動する様子が表されている。
【００７２】
さらに、約６ｓｅｃ後、次は、搬送物ｂが次工程７へ供給され、図９上では、時間Ｄにおいて、搬送物ｂの全体がＣＣＤカメラ１０で撮影した画像の外へ出ており、搬送物ｂが次工程７へ供給されている様子が表されている。
【００７３】
さらに、約５ｓｅｃ後、搬送物ｃがテーパ型円筒ローラ２、３の次工程供給側の端に到達し、図９上の時間Ｅで、搬送物ｃがＣＣＤカメラ１０で撮影した画像の右端に達している。
【００７４】
画像処理装置１２では、図９上の時間Ｄから時間Ｅまでの経過時間、すなわち、搬送物ｂと搬送物ｃの間の到達時間間隔Δｔ２を算出し、所定間隔時間ｔと比較する。ここでは、Δｔ２＝５ｓｅｃ、ｔ＝４ｓｅｃであり、Δｔ２＞ｔであるため、搬送物ｂ、ｃ間の間隔を広げる必要がないと判断されて、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度は４２００ｍｍ／ｓを維持されている。図９上では、時間Ｅの後も、搬送物ｃは進行方向Ｘへ進み続け、次工程７へ供給されている様子が表されている。
【００７５】
上記の動作の結果、次工程７では、搬送物ａ、ｂ間は約１０ｓｅｃ程の供給間隔が開いており、搬送物ｂ、ｃ間は約９ｓｅｃ程の供給間隔が開いている。よって、搬送物ａ、ｂ間及び搬送物ｂ、ｃ間は、両方とも所定時間間隔ｔ以上の間隔を持って、供給されている。
【００７６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その他種々の態様で実施できる。
【００７７】
例えば、本実施例においては、搬送物として銅破砕物を対象にしているが、樹脂片又は鉄くずなどの、他のリサイクル破砕物でもよく、果物又は野菜などの食品でもよい。
【００７８】
また、センサ５の例としてＣＣＤカメラを用いているが、搬送物の大きさと、搬送物間の間隔を検出できれば、どのような方法でもよく、例えば、テーパ型円筒ローラ２、３の次工程供給側の端と、搬送物が通過する任意の場所の２箇所に、テーパ型円筒ローラ２、３の間を通すように赤外線センサを設置し、搬送物投入側の赤外線センサでは赤外線が遮蔽された時間で搬送物の大きさを検出することで、本実施例におけるＣＣＤカメラによる検出と同じ効果を得ることができる。
【００７９】
また、本実施例において、テーパ型円筒ローラ２、３の周速度を、４２００ｍｍ／ｓと８４０ｍｍ／ｓの２種類で運用しているが、搬送物の形状又は、テーパ型円筒ローラ２、３の表面材質又は表面粗さによって、周速度の値を変更したり、２種類以上の周速度を設定したりしてもよい。
【００８０】
なお、上記様々な実施形態又は変形例のうちの任意の実施形態又は変形例を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の搬送物の供給方法は、搬送物を、テーパ型円筒ローラの周速度を調整することで、予め設定された間隔以上にして、次工程へ供給することが可能であり、形状が不安定なリサイクル破砕物だけでなく、例えば、野菜又は果物といった食品にも適用でき、また、形状が安定した搬送物を次工程へ一定間隔で供給する用途にも適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１・・・搬送物供給装置
２・・・テーパ型円筒ローラ
３・・・テーパ型円筒ローラ
４・・・駆動制御装置
５・・・センサ
６・・・情報処理装置
７・・・次工程（ベルトコンベヤ）
８・・・隙間
９・・・間隔
１０・・・ＣＣＤカメラ
１１・・・光源
１２・・・画像処理装置
１５・・・駆動装置
１０１・・・筒状体
１０２・・・筒状体
１０３・・・ボルト
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ・・・搬送物
ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４・・・テーパ型円筒ローラの直径
φ・・・軸角度
θ・・・進行角度
α・・・接触角度
β・・・傾斜角度
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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