(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空物品を回収する装置であって、空物品の搬送手段が、空物品を、集合投入空間（大量投入装置）から、検出装置に属する検出器のそばを通って導き、搬送方向において検出装置の後に、搬送手段から空物品を除去する放出手段が設けられているものにおいて、
前記集合投入空間（１１）から出る複数の連行体（８，２８）上の前記空物品（１０）を、それぞれ平行にしつつ、前記搬送手段上の空物品が搬送方向に見て順番に上下又は前後に配置されるだけでなく同時に横に並んで設けられている状態で前記検出器（１５，３２，３３）へ供給する急傾斜コンベア（３）として構成された搬送手段を備え、
放出手段（１６，１７）が、異なる高さにある少なくとも２つの列で急傾斜コンベア（３）の全幅にわたって横に延びており、
それぞれ放出手段（１６，１７）の高さで急傾斜コンベア（３）の前に設けられるコンベアベルト（１８，１９）が、放出される空物品（１０）を受入れて、急傾斜コンベア（３）のそばに設けられる集合容器（２４，２５）へ、空物品（１０）を更に送る
ことを特徴とする、装置。
【請求項２】
放出手段が圧縮空気で動作可能な空気ノズル（１６，１７）として構成されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
コンベアベルト（１８，１９）が、放出手段（１６，１７）の範囲に、急傾斜コンベア（３）の方へ向く入口開口（２２，２３）を有するハウジング（２０，２１）を持っていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の装置。
【請求項４】
急傾斜コンベア（３）が空物品（１０）用当接面（９）を持ち、連行体（８，２８）が、両端で、当接面（９）の周りを循環する伝動鎖（６，７）に支持されていることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１つに記載の装置。
【請求項５】
連行体が、両端を伝動鎖（６，７）に回転可能に支持されているローラ（２８）から形成されていることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
【請求項６】
ローラ（２８）の回転駆動が当接面（９）との摩擦係合によって行われることを特徴とする、請求項５に記載の装置。
【請求項７】
急傾斜コンベア（３）が６０°〜８５°の傾斜角αを持っていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１つに記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、請求項１の上位概念に記載の空物品特にプラスチックびん及び金属缶を回収する装置に関する。
【背景技術】
【０００２】  このような装置は特に空物品自動回収装置において使用される。この自動回収装置により、例えばびん及び缶の形の使い捨て空物品及び返却可能な空物品が回収される。その際個別投入システムと大量投入システムが区別される。【０００３】  個別投入システムを持つ空物品自動回収装置の例は国際公開第０２／１２０９５号に見られる。このような自動回収装置では、空物品は連続して順次手により投入され、それから運搬装置により連続的に即ち１列で個々に順次に検出装置のそばを通され、検出装置により空物品が形状の状態及び場合によってはそれ以外の特徴を検査される。【０００４】  大量投入システムを持つ空物品の自動回収装置は、ドイツ連那共和国の特許出願公開第１０２００５０２５９６５号明細書、特許出願公開第１０２２４０１０１３３号明細書に記載されている。これらの自動回収装置では、返却すべき空物品は個々に即ち１個ずつ投入されるのではなく、大量に即ちばら荷として投入される。投入は集合投入空間へ行われ、この集合投入空間から空物品が運搬装置により運搬される。従来技術による自動回収装置では、集合投入空間から空物品の連続的な個別化が行われ、それからこの配置で空物品が、個別投入システムにおけるように、運搬装置により検出装置のそばを通過せしめられ、この検出装置により空物品が順番に個々に検出される。【０００５】  ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００６０１１号明細書は、最初にあげた種類の装置を開示している。この装置では、搬送手段が水平に延びている。搬送手段は互いに間隔を置いた複数の搬送ベルトから成り、これらの搬送ベルトが検出装置のそばに空物品を通過させ、その際空物品は、搬送方向において検出装置の後で放出手段により、搬送ベルトのそばに設けられる集合容器へ放出される。放出手段は機械的突き棒であり、例えば空気圧で駆動され、動作の際搬送ベルトの間を通って下から上へ突き出し、こうして空物品を搬送ベルトから除去する。放出手段の動作は、検出装置で検出されるデータに基いて行われる。例えば缶が検出されると、缶用集合容器に付属する放出手段が動作せしめられる。この動作は連続的に行われる。【０００６】  上述した大量投入システムは、装置への空物品の投入が使用者にとって速くかつ問題がない。なぜならば、空物品は１つずつ個々に投入されるのではないからである。しかし投入後に行われる連続的な個別化のため、空物品の部分的には高い個別運搬速度にもかかわらず、装置の処理は多すぎる時間を必要とする、という欠点がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】  従って本発明の課題は、空物品特にプラスチックびん及び金属缶を回収する装置を、高い処理能力で使用可能にすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】  本発明によればこの課題は、請求項１の特徴を持つ装置によって解決される。【０００９】  本発明によれば、集合容器からの空物品の搬出は平行にされて行われ、それにより検出装置に属する複数の検出器へ範囲配置で供給される。範囲配置とは、搬送手段上の空物品が搬送方向に見て順番に上下又は前後に配置されるだけでなく、同時に横に並んで設けられていることを意味する。そのため搬送手段が少なくとも２個の空物品を受入れることができる幅で構成されねばならないことは、明らかである。【００１０】  空物品の平行化又は平行な取扱いは、本発明による装置の引続く通過の際一貫して維持される。そのため放出手段が、異なる高さにある少なくとも２つの列で急傾斜コンベアの全幅にわたって横に設けられている。放出手段の列の数は、異なる空物品の数に合わされる。２つの異なる材料例えばＰＥＴびん及び金属缶から成る空物品のみを仮定すると、２列の放出手段で十分である。それぞれ放出手段の高さで急傾斜コンベアの前に設けられるコンベアベルトが放出される空物品を受入れて、急傾斜コンベアのそばに設けられる集合容器へ、空物品を更に送る。【００１１】  放出手段の上述した平行化のため、例えば急傾斜コンベア上に横に並んでいる３つの金属缶が、付属するコンベヤベルトへ同時に放出され、このコンベヤベルトにより集合容器へ送られる。【００１２】  本発明により構成される装置による空物品の処理能力は、従来技術から公知の装置と比較して著しく大きい。【００１３】  本発明の有利な構成は従属請求項からわかる。【００１４】  本発明が実施例により以下に詳細に説明される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】  本発明による装置の第１実施例の側面図を示す。
【図２】  見るのを妨げる部材を除いて図１による装置の正面図を示す。
【図３】  本発明による装置の第２実施例の急傾斜コンベアの一部の正面図を示す。
【図４】  図３の部分の側面図を示す。
【図５】  図４の細部Ａを拡大図で示す。
【図６】  検出装置に属するカメラの検出範囲を持つ急傾斜コンベアの一部の斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１６】  図面に示されている装置１は、ＰＥＴびん１０．２及び金属缶１０．１の回収のために設計されている。これは、例えば急傾斜コンベア３が設けられるコンテナ２の形のハウジングを持っている。急傾斜コンベア３の傾斜角αは、この実施例では６０°〜８５°の範囲にある。このコンベアは、その両方の縦辺に、上部転向ローラ４及び下部転向ローラ７の周りを循環する伝動鎖６，７（図２）を持っている。少なくとも上部転向ローラ４が電動機で駆動されている。伝動鎖６，７に、搬送方向（図１及び２の矢印１４）に対して直角にかつほぼ同じ相互間隔で設けられる多数の桟状連行体８が取付けられている。急傾斜コンベア３の上辺の後に定置当接面９が設けられて、連行体８に載る空物品１０がこれらの連行体８の間から後方へ落ちるのを防止する。
【００１７】  急傾斜コンベア３の下端には、上方へ開くホッパ状集合投入空間１１が設けられている。集合投入空間１１の底１２は、急傾斜コンベア３の方へ下方へ傾斜して延びている。集合投入空間１１はコンテナ２の前壁２．１を通って外方へ延び、それにより上方へ開く投入開口１３へ空物品１０が、例えばポケットからあけることにより、いわば散荷として投入される。集合投入空間１１の底１２の傾斜のため、空物品１０は重力の作用で急傾斜コンベア３の方へ転がるか又は滑る。急傾斜コンベア３の連行体８は集合投入空間１１を通り、それにより連行体８に載る空物品１０が連行される。連行体８は、搬送方向１４に対して直角に、少なくとも２個の空物品１０が横に並んで連行体８上で横たわることができるような幅を持っている。
【００１８】  急傾斜コンベア３は、集合投入空間１１から空物品１０を上方へ、図示してない検出装置に属するカメラ１５及び金属検出器３２のそばを通って送る（図１）。カメラ１５は、空物品１０を照らす図示しないハロゲン光源が付属しているラインカメラである。カメラ１５の検出範囲は少なくとも急傾斜コンベア３の全幅を持っている。カメラ１５はポリエチレン（ＰＥＴ）のスベクトル反射にプログラミングされているので、急傾斜コンベア３上にあるＰＥＴ製空物品１０が検出される。カメラ１５は同時に急傾斜コンベア３上の空物品１０の形状及び位置も検出する。カメラ１５は、図示しないデータ線路を介して図示しない制御装置に接続されている。
【００１９】  カメラ１５は、金属缶１０．１の形状及び位置を検出するように設計されているが、その材料を検出するようには設計されていないので、上述したように、カメラ１５に加えて金属検出器３２が設けられている。その際当接面９の後で搬送方向１４に対して直角に１列に設けられている多数のセンサが重要である。センサは、その数が多いため位置の解明を可能にし、従ってカメラ１５に加えて急傾斜コンベア３上の金属缶１０．１の位置を検出する個別の測定点を形成する。しかしセンサは、空物品１０が金属から成る空物品であるか否かを特に検出する。金属検出器３２も同様に、図示しないデータ線路を介して制御装置に接続されている。金属缶１０．１がアルミニウムから成る場合、金属検出器３２として渦電流センサが使用される。
【００２０】  搬送方向１４においてカメラ１５及び金属検出器３２より上に、搬送方向１４に対して直角に２列の空気ノズル１６及び１７が設けられ、急傾斜コンベア３の全幅にわたって延びている。空気ノズル１６，１７の範囲において当接面９がスリットを切られているので、空気ノズル１６，１７の出口は連行体８の間の範囲への入口を持っている。
【００２１】  上述した図示しない制御装置は、カメラ１５及び金属検出器３２により検出されるデータ（空物品１０の種類及び急傾斜コンベア３上の位置）に応じて、空気ノズル１６，１７を制御する。下の列の空気ノズル１６の駆動により、連行体８に載る金属缶１０．１が、急傾斜コンベア３から適切に吹き飛ばされ、即ち除去すべき１つの金属缶１０．１又は吹き飛ばすべき複数の金属缶１０．１の後に設けられている空気ノズル１６が短い突風を出し、それにより金属缶１０．１が急傾斜コンベア３から放出される。上の列の空気ノズル１７の駆動により、急傾斜コンベア３からＰＥＴびん１０．２の適切な除去が行われる。
【００２２】  空気ノズル１６，１７の範囲にそれぞれ１つのコンベヤベルト１８，１９が設けられて、急傾斜コンベア３に対してそれぞれ直角に延びている。空物品１０は、図１に関して、空気ノズル１６又は１７により、急傾斜コンベア３から斜め前上方へ吹き離される。少なくとも急傾斜コンベア３の範囲において、コンベヤベルト１８，１９は、急傾斜コンベア３の方へ入口開口２２及び２３を向けるハウジング２０及び２１を持っている。これらの入口開口２２，２３を通って、空物品１０がハウジング２０，２１へ吹込まれ、コンベヤベルト１８，１９上へ確実に達する。
【００２３】  下部コンベヤベルト１８は金属缶１０．１を第１の集合容器２４へ送り、その上に設けられるコンベヤベルト１９はＰＥＴびん１０．２を第２の集合容器２５へ送る。
【００２４】  カメラ１５及び金属検出器３２により検出されない空物品１０は、急傾斜コンベア３により空気ノズル１６，１７のそばを通って更に上方へ送られ、上部転向ローラ４を通過した後戻し降下筒２６内へ達する。この戻し降下筒２６は、集合投入空間１１のそばにあるコンテナ２の前壁２．１を通って外部へ通じているので、そこに取出し開口２７が形成されている。この取出し開口２７から、装置１によって回収されなかった空物品１０を再び取出すことができる。
【００２５】  投入開口１３及び取出し開口２７のそばに、コンテナ２の前壁２．１に、別の素子例えば表示装置（図示せず）及び返却証明用発行装置（図示せず）を設けることができる。
【００２６】  装置１は、ＰＥＴびん１０．２及び金属缶１０．１の回収のために説明された。この装置１により別又はそれ以外の空物品１０も当然回収することができる。ＰＥＴびん１０．２及び金属缶１０．１に加えて、例えばＰＶＣから成るプラスチックびんを回収しようとすれば、別の空気ノズル列、別のコンベヤベルト及び別の集合容器を設けさえすればよい。その場合カメラ１５は更にＰＶＣを検出するようにプログラミングせねばならない。
【００２７】  装置１の上述した実施例により、空物品１０をその種類例えば金属缶１０．１、ＰＥＴびん１０．２等に従って回収することができる。それに加えて空物品１０の周囲にある特定の表面印刷例えばバーコード、安全符号などを検出しようとすれば、装置１を変更することができる。この変更された実施例では、装置１は図１及び２に示す装置と原理的に同じ構造を持つ。両方の実施例の相違が、図３〜６により以下に説明される。同じ又は機能的に同じ部材に対しては、第１実施例と同じ符号が用いられている。
【００２８】  急傾斜コンベア３は、この第２実施例においても、両方の縦辺において循環する伝動鎖６，７を持ち、第１実施例とは異なり、搬送方向１４に対して直角に設けられるローラ２８が、伝動鎖６，７に回転可能に支持されている。ローラ２８は、均一な間隔で周囲に分布して伝動鎖６及び７に支持され、交互に小さい直径の部分２８．１と大きい直径の部分２８．２を持っている。ローラ２８は、伝動鎖６，７の少なくとも上辺で、剛性の定置当接面９上を走行し、それによりローラ２８は摩擦係合により回転駆動される。
【００２９】  急傾斜コンベア３の傾斜角αは、この実施例では最大９０°とすることができる。この場合ローラ２８は、搬送すべき空物品１０がローラ２８から前方へ滑り落ちることがないようにするため、搬送すべき空物品１０の最大直径より大きい直径を持たねばならない。
【００３０】  急傾斜コンベア３のローラ２８は集合投入空間１１を通過し、それにより空物品１０は、ローラ２８の大きい直径の部分２８．２上に載って連行される。ローラ２８は、搬送方向１４に対して直角に、例えば図３からわかるように、少なくとも２個の空物品１０が１つのローラ２８上に載ることができるような幅を持っている。
【００３１】  急傾斜コンベア３により空物品１０を運搬する際、ローラ２８が当接面９上を走行し、それにより図５に矢印２９で示すように、反時計方向に回転駆動される。ローラ２８上に支持される空物品１０は、それにより図５に矢印３０で示すように、時計方向に駆動される。この回転方向のため、空物品１０は当接面９へ押付けられるので、ローラ２８から落下することがない。
【００３２】  この実施例でも急傾斜コンベア３は、図６に示すように、図示しない検出装置に属するカメラ３３及び金属検出器３２のそばを通って空物品１０を導く。このカメラ３３は多重検出カメラであり、即ちこのカメラ３３は画像を記録し、スペクトル分析することもできる。その代わりに、空物品１０上の印刷を検出できるようにするため、第１実施例のカメラ１５（ラインカメラ）のほかに、第２のカメラ（マトリクスカメラ）を使用することができる。
【００３３】  カメラ３３は広がりのある検出範囲３１を持っている。この検出範囲３１は急傾斜コンベア３の全幅を持ち、検出範囲３１の高さＨは、それが最大直径を持つ空物品１０の周面にあるすべての標識、バーコード、その他の画像特徴を確実に検出することができる。カメラ３３は、適当な機能照明により、特定の角度で急傾斜コンベア３に対して適当な間隔をおいて設けられ、従って回転する空物品１０の上方運搬中に、その周囲にあるすべての標識等を光電的に実時間で検出することができる。更にカメラ３は、ＰＥＴびん１０．２及び急傾斜コンベア３上の空物品１０の姿勢を検出する。金属缶１０．１の材料及びその長さは金属検出器３２により検出される。
【００３４】  空物品１０の放出及び集合容器２４，２５への運搬は、第１実施例におけるように行われる。
【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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