(57)【要約】【課題】減容化を目的とした、現行のペットボトルを自動的に切断する機器では、切削刃の回転や電熱線を使用しているため、動力に要するエネルギーが高い。【解決手段】ペットボトルを収納するケースと、蓋と、ペットボトルを切断するはさみと、はさみ動作用の機構部とを備えたペットボトル切断器であって、機構部は、はさみを開閉させる機構と、はさみを閉じた状態でスライドさせる機構とを有し、はさみは先端部にペットボトルの保持機構を有することにより、高温を発生させる電熱線やペットボトルを砕くための大型の切削刃ように、動作させるために大電力を必要としない駆動部分によって機器を構成することにより、低電力化を行うことが出来るペットボトル切断器を提供することが出来る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペットボトルを収納するケースと、
蓋と、
ペットボトルを切断するはさみと、
はさみ動作用機構部とを備えたペットボトル切断器であって、
前記はさみ動作用機構部は、はさみに開閉動作をさせる機構と、はさみをスライドさせる機構とを有し、
前記はさみは、先端部にペットボトルの保持機構を有するペットボトル切断器。
【請求項２】
ペットボトルの保持機構が、はさみの刃の少なくとも一部に、はさみを閉じても切れない部分を設けたものである請求項１に記載のペットボトル切断器。
【請求項３】
蓋が、ペットボトルに接する面を押えることによりペットボトルとの間に回転方向に対して、摩擦を生じさせペットボトルが回転するのを防止するペットボトルの回転防止機構を備えた請求項１記載のペットボトル切断器。
【請求項４】
ケースと蓋とで保持されたペットボトルをはさみで切断するペットボトルの切断方法であって、
前記はさみで前記ペットボトルに対して切り込みを進める工程と、
前記はさみの先端部で前記ペットボトルを保持する工程と、
前記ペットボトルを保持した状態で前記はさみをスライドさせることで前記ペットボトルを所定方向に回転させる工程と、
前記はさみを開き前記ペットボトルの保持を解除する工程を有するペットボトルの切断方法。
【請求項５】
はさみをペットボトルの回転軸に対して斜めに設けることを特徴とする請求項４記載のペットボトルの切断方法。
【請求項６】
蓋でペットボトルに接する面を押えることにより、ペットボトルが所定方向と逆方向に回転するのを防止する請求項４記載のペットボトル切断方法。
【請求項７】
ペットボトルをケースに収納し、蓋を閉めることによりはさみがペットボトルに突き刺さることを特徴とする請求項４記載のペットボトルの切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、減容化のためのペットボトル切断装置の省電力化に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、資源のリサイクルに対する意識が高まり、自治体によってはごみの分別が要求されている。その中でも特にペットボトルは、その他のごみとの選別を要求されていることが多い。しかしながらペットボトルは紙やビニールなどのごみに比べ、硬く弾力性があり、容易にはその形状を変えることができないのでかさばりやすい。このことにより、家庭内にて使用済みのペットボトルをゴミ廃棄時まで保管する際に家庭内にて大きな場所を必要とする。その解決法として、家庭内にてペットボトルを分解するための機器へのニーズが高まっている。
【０００３】
従来のペットボトル切断器では切削刃の回転や電熱線を使用されている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。また、ペットボトルを切断するための機能に特化したはさみもある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開２０００−２６３４９３号公報
【特許文献２】特開２００１−２８６７８３号公報
【特許文献３】特開２０００−１４０４６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のペットボトル切断器では稼動部分が大きいため、もしくは電熱線を使用しているため、装置を作動させるために必要なエネルギーが高く、電源の供給可能な電力を高くしなければならない。また、大型な部品によって構成されるため、装置自体も大型にならざるを得ない。そのため、家庭内や野外にて簡単に電源として使用できる乾電池やリチウムイオン電池をはじめとする小型二次電池等の低出力の電源を使用したコンパクトな機器は出来なかった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記従来の課題を解決するために、ペットボトルを収納するケースと、蓋と、ペットボトルを切断するはさみと、はさみ動作用の機構部とを備えたペットボトル切断器であって、前記機構部は、はさみを開閉させる機構と、はさみを閉じた状態でスライドさせる機構とを有し、前記はさみは、先端部にペットボトルの保持機構を有することにより、高温を発生させる電熱線やペットボトルを砕くための大型の切削刃ように、動作させるために大きなエネルギーを必要としない駆動部分によって機器を構成することにより、小型化及び低エネルギーでの駆動を行うことができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によって、はさみによる切削が可能となり従来のものに比べ稼動部分が大きなエネルギーを必要としなくなる。そのため、装置の小型化を行うことができるとともに、リチウムイオン電池はじめとする小型二次電池や乾電池等の低出力の電源や人力を使用した装置を構成することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
本発明において、ペットボトルをケースに収納し蓋を閉じると、ペットボトルは蓋によって押さえつけられる構造となっている。そのため蓋と前記ペットボトルとの間に摩擦が生じ、はさみが閉じていない時に、はさみ全体が移動する動きにつられて前記ペットボト
ルまでもが意図せぬ方向に動くことを防ぐ。
【０００８】
また、はさみはペットボトルに対して切り込みを進める工程と、はさみの先端部でペットボトルを保持する工程と、ペットボトルを保持した状態ではさみをスライドさせることでペットボトルを回転させる工程と、はさみを開きペットボトルの保持を解除する工程とを順次連続して繰り返し行うことにより、ペットボトルを連続して切削することを可能としたものである。
【０００９】
また、はさみを回転軸に対して斜めに取り付けることにより、ペットボトルを切削する際に一度切削した箇所に再び切削を行うことがなく、連続して途切れることなく動作を行えるようにしたものである。はさみを回転軸に対して垂直に取り付けた場合にはペットボトルはリング状に切削されてしまい、ペットボトル全体を切削することが困難となる。はさみを回転軸に対して斜めに取り付けることによりペットボトルはらせん状に切削され、連続して前記ペットボトルの切削を行うことができる。
【００１０】
また、ペットボトルの連続切削を行う場合に、最初にペットボトルにはさみを突き刺す行為が必要となるが、本発明ではペットボトルをケースに収納し蓋を閉める動作により、はさみがペットボトルに突き刺す構造となっている。これにより、蓋を閉める動作とはさみを突き刺す動作を同時に行うことができるため、直接人間が前記ペットボトルを持ちはさみを突き刺す行為がなくなり怪我をしてしまう危険性が少なくなり安全である。
【００１１】
以下本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００１２】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態におけるペットボトル切断器の側面図である。図１においてはさみ１はペットボトル１０を切断するためのはさみである。はさみ動作用機構部２は後述するモーター５からギア６を通して伝えられた回転をはさみ１の一連の動作に変換するものである。蓋３は機器の動作時にはさみ１に容易に人が触れることが無いようにすると同時に、ペットボトル１０をセットする時にペットボトル１０をケース１９に押し込み、はさみ１をペットボトル１０につきたてる役目をもつ。また、蓋３は、閉じたときに一定の圧力にてペットボトル１０を押さえ続けることにより、はさみ１の動作により意図しない方向にペットボトル１０が回転しないための滑り止めの役目（逆回転防止）も持つ。電源スイッチ４はペットボトルを機器内に設置後に切断動作を開始するときにオンする。
【００１３】
図２は同実施の形態におけるペットボトル切断器の上面図である。電池ケース７は機器が動作を行うための電源用の乾電池を内蔵できるようになっており、電源スイッチ４を介してモーター５に電気的に接続されている。電源スイッチ４をオンすることにより、電池ケース７内の乾電池とモーター５が接続されモーター５が動作を開始する。モーター５は機器の動力源であり電池ケース７に内蔵される乾電池を電源として動作を行う。ギア６はモーター５によって生み出される回転を適切なトルク及び回転数に変換し、はさみ動作用機構部２に伝える。
【００１４】
図３は同実施の形態におけるはさみ詳細図である。はさみ上部８ははさみ１の上部部品であり、はさみ下部９ははさみ１の下部部品である。
【００１５】
図１から図３を用いて、本実施の形態におけるペットボトル切断器の動作の詳細を説明する。まず蓋３を開け、切断の対象となるペットボトル１０をペットボトル切断器のケース１９内に設置する。ペットボトルの設置、及び回転軸方向は、ケース１９と蓋３で規制され図２において縦方向となる。蓋３を閉める際、その力を利用してはさみ１の上部のはさみ上部８がペットボトルに突き刺さる構成になっている。また、安全性を確保するため
、蓋３が開けられたときにモーター５と電池ケース７を結ぶ電気結線の一部が切断される構造となっており、蓋３が開けられているときには、はさみ１はいかなる場合も動作しないような構成になっている。
【００１６】
また、ペットボトル１０の全体を連続して切断するために、はさみ１をペットボトル１０の回転軸方向（図２では縦方向）に対し、垂直（回転軸に対し９０度）ではなく所定角度（２度〜３０度程度、本実施例では８度）に設定されている。ケース１９内部にペットボトル１０を設置後、電源スイッチ４をオンすることにより電池ケース７内の乾電池とモーター５が電気的に接続され、モーター５が回転する。モーター５の回転はギア６によって適切な回転数及びトルクに変換され、はさみ動作用機構部２に伝えられる。
【００１７】
図４から図７は同実施の形態におけるペットボトル切断器でペットボトルを切断する一連の動作を示す図で、図４は同ペットボトル切断器の切り込みまでの動作を示す図、図５は同ペットボトル切断器のペットボトルを保持する動作を示す図、図６は同ペットボトル切断器のペットボトルを回転させる動作を示す図、図７は同ペットボトル切断器のペットボトルの保持を解除する動作を示す図である。
【００１８】
図４のようにはさみ１がペットボトル１０を突き刺すことで固定されたペットボトル１０に対して切り込みを進め、図５のようにはさみ１の先端部で前記ペットボトル１０を保持し、図６のようにペットボトル１０を保持した状態で前記はさみ１をスライドさせることでペットボトル１０を回転させ、図７のようにはさみ１を開きペットボトル１０の保持を解除する。上記の動作を繰り返すことにより、連続してペットボトル１０の切断を行う。
【００１９】
以上のようなはさみ１の一連の動作を実現するために、はさみ動作用機構部２の動作の詳細を図８から図１０を用いて説明する。図８は同実施の形態におけるペットボトル切断器のはさみ動作用機構部の回転盤とアームとの関係を説明する図、図９は同はさみ動作用機構部のアームとピンＢとの関係を説明する図、図１０は同はさみ動作用機構部のピンＢとはさみとの関係を説明する図である。図８において、モーター５により発生し、ギア６によって低速度、高トルク回転に変換された回転運動は回転盤１１を回転させる。回転盤１１上に立てられたピンＡ１２が、アーム１３ａに設けられた溝を移動することによりアーム１３ａを動作させる。アーム１３ａは支点Ａ１４によって一点を固定されているので、アーム１３ａの運動は支点Ａ１４を中心とした往復運動となる。
【００２０】
図９において、アーム１３ａの往復運動が、アーム１３ｂ（アーム１３ａを裏から見たもの）に設けられた溝（これはピンＡ１２が移動している溝とは反対面に設けられている。）内のピンＢ１５を押す。ピンＢ１５は金属板１６に設けられている三角形の溝１７内にも入っており、三角形の溝１７に沿って移動する。
【００２１】
図１０において、ピンＢ１５が三角形の溝１７に沿って移動することにより、ピンＢ１５と固定されているはさみ上部８、及び支点Ｂで接続されているはさみ下部９が一緒に横方向に往復運動（スライド）するともに、はさみ上部８ははさみ下部９に対して開閉運動を行う。なお、はさみ下部９は横方向への移動のみ行えるよう固定されている。
【００２２】
なお、本実施の形態において、モーター動作用の電源として電池ケース７内の乾電池を用いたが、他電源、例えば、他の種類の電池やＡＣ電源を用いてもよい。また、本実施の形態において、駆動装置としてモーター５を用いたが、人力を含む他のどのような物理的な駆動方法を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２３】
本発明のペットボトル切断方式を利用すると、低電力での機器の動作が可能であり、乾電池や小型二次電池等の低出力の電源を使用した自動ペットボトル切断装置を構成することができるため、ペットボトルの切断装置を商用電源が届いていない場所にも設置することができる。また、小型電池が使用できることにより、容易に携帯が出来るペットボトルの切断装置を構成することもできる。このように、ペットボトルのリサイクル支援用の装置として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の形態におけるペットボトル切断器の側面図
【図２】同実施の形態におけるペットボトル切断器の上面図
【図３】同実施の形態におけるはさみ詳細図
【図４】同実施の形態におけるペットボトル切断器の切り込みまでの動作を示す図
【図５】同実施の形態におけるペットボトル切断器のペットボトルを保持する動作を示す図
【図６】同実施の形態におけるペットボトル切断器のペットボトルを回転させる動作を示す図
【図７】同実施の形態におけるペットボトル切断器のペットボトルの保持を解除する動作を示す図
【図８】同実施の形態におけるペットボトル切断器のはさみ動作用機構部の回転盤とアームとの関係を説明する図
【図９】同実施の形態におけるペットボトル切断器のはさみ動作用機構部のアームとピンＢとの関係を説明する図
【図１０】同実施の形態におけるペットボトル切断器のはさみ動作用機構部のピンＢとはさみとの関係を説明する図
【符号の説明】
【００２５】
１    はさみ
２    はさみ動作用機構部
３    蓋
４    電源スイッチ
５    モーター
６    ギア
７    電池ケース
８    はさみ上部
９    はさみ下部
１０    ペットボトル
１１    回転盤
１２    ピンＡ
１３ａ  アーム（表面図）
１３ｂ  アーム（裏面図）
１４    支点Ａ
１５    ピンＢ
１６    金属板
１７    三角形の溝
１８    支点Ｂ
１９    ケース
【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】
2008290177.tif 000008
【図７】
2008290177.tif 000009
【図８】
2008290177.tif 000010
【図９】
2008290177.tif 000011
【図１０】
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