(57)【要約】【課題】簡単な構造で使用済容器に螺着されたキャップを安全且つ円滑に除去するキャップ除去装置を提供することである。【解決手段】使用済容器に螺着されたキャップの略直径の間隔を備えて設置され前記キャップの側周面に当接する一対のキャップ除去部２と、この一対のキャップ除去部２にそれぞれ連結され前記キャップを開蓋可能に同方向に回転する一対の回転動力部３，８と、前記使用済容器の首部の略直径の間隔を備えて設置され前記使用済容器のキャップを前記キャップ除去部２へ案内する一対のガイド部４とを有するものである。【選択図】　図１
2004115060.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済容器に螺着されたキャップの略直径の間隔を備えて設置され前記キャップの側周面に当接する一対のキャップ除去部と、この一対のキャップ除去部にそれぞれ連結され前記キャップを開蓋可能に同方向に回転する一対の回転動力部と、前記使用済容器の首部の略直径の間隔を備えて設置され前記使用済容器のキャップを前記キャップ除去部へ案内する一対のガイド部とを有することを特徴とするキャップ除去装置。
【請求項２】
前記一対のキャップ除去部はその間隔を変更自在に設置され、前記一対のガイド部はその間隔を変更自在に設置されることを特徴とする請求項１記載のキャップ除去装置。
【請求項３】
前記一対の回転動力部は電池を具備することを特徴とする請求項１又は請求項２記載のキャップ除去装置。
【請求項４】
前記一対のキャップ除去部はワイヤブラシで構成されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載のキャップ除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャップ除去装置に係わり、特に使用済容器に螺着されたキャップを安全且つ円滑に除去する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、飲料や食品用の容器として樹脂製ボトル、ガラス瓶及び金属缶が広く用いられている。これらの容器は再利用するために自治体等において回収が進められており、容器に螺着された蓋を取り外すように指導を行っているところもあるが、実際は蓋が取り付けられている状態で回収されることが多い。これらの蓋の多くは容器本体とは原料あるいは組成が異なることが多く、再利用資源として加工される際に欠陥の原因となる。この欠陥を低減するためには蓋を取り外す作業を必要とするが、この作業は人間の手作業で行われることも多く煩雑で手間を要すものである。そこで、このように取り外されずに残された容器の蓋を除去する装置が考えられている。
【０００３】例えば、特開平５−２１２７２５号公報（以下、イ号公報という。）には、「プラスチック空瓶のキャップ除去装置」として「キャップ付きプラスチック空瓶を水平方向に供給するための供給手段、前記水平方向に供給されたプラスチック空瓶の胴体部を水平に保持しながら、前記キャップの開放方向に回転させて取り外すためのキャップ除去手段、および前記キャップの除去されたプラスチック空瓶本体とキャップとを選別、分離するための選別手段」を有して、キャップ除去手段に設けられたプラスチック空瓶胴体部の直径よりも小さい間隔を隔てて水平に設置された１対の送りロールが空瓶胴体部を保持しながら、この送りロールの軸方向の両側に設けられたプラスチック空瓶の高さにほぼ等しい間隔をおいて配置された２対の凹凸形状ロール対のいずれかの回転と摩擦によってキャップを簡単、かつ確実に捻りあけて取り外し、キャップの除去を自動的に行い、再生処理作業の効率化を高めることができる発明の開示がなされている。
【０００４】また、特開平１１−１４７５９５号公報（以下、ロ号公報という。）には、「キャップ除去装置及びそれを用いた自動キャップ除去装置」として、「キャップに係合可能な係合面を有する解螺部材と、前記解螺部材をキャップの螺じ込み方向と逆方向に回転させる回転手段」を有して、解螺部材の係合面にキャップを係合させるという簡単な操作で、手や指を傷つけることなくキャップを効率的に除去できる発明が開示されている。
さらに、ロ号公報では、前記のキャップ除去装置に、「樹脂ボトルの先端部を基準に使用済み樹脂ボトルを位置決め保持しながら移送する移送手段と、前記移送手段による樹脂ボトルの移送途中において、前記樹脂ボトルにキャップが螺合されているか否かを検出するキャップ検出手段」を付設し、キャップ除去の処理能力を格段に向上できる発明についても開示されている。
【０００５】そして、特開２００２−６８３７６号公報（以下、ハ号公報という。）には、「キャップ除去装置」として、「ボトルの軸線とキャップの把持中心線とを合致させる複数本の把持爪を有する把持構造体と、該把持構造体を、その把持中心線を中心にして回転させる回転手段」を有して、キャップの把持爪間への挿入時、仮にボトルの軸線とキャップの把持中心線との間に位置ずれがあってもボトルの軸線を把持中心線に自動的に合致させて、円滑にキャップを除去することができる発明が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の従来の技術においては、まず、イ号公報に記載の従来技術においては、送りロールがプラスチック空瓶胴体部の直径よりも小さい間隔を隔てて設置されており、プラスチック空瓶の重量が軽いために送りロール間にプラスチック空瓶胴体部が噛み込みにくいという課題があった。また、水平に設置された送りロールによって必ずしもプラスチック空瓶胴体部が水平に保持されないので、キャップは凹凸形状ロールにうまく当接されず開蓋できないという課題もあった。さらに、二対の凹凸形状ロール対の間隔が固定されているため、一定の大きさのプラスチック空瓶にしか対応できないという課題もあった。
【０００７】また、ロ号公報に記載の従来技術においては、解螺部材に樹脂ボトルに螺着されているキャップを押し当てると、解螺部材は奥側が縮径した凹部形状を有しているために、樹脂ボトルの軸線と解螺部材の回転軸とが合致しにくく、実際にはキャップの取り外しが困難であるという課題があった。そして、この作業を手作業で行う場合には、作業者に集中力と押し当てる際の力を必要とさせ効率的ではなかった。
【０００８】さらに、ハ号公報に記載の従来の技術においては、確かに、ボトルを挿入する際に、ボトルの軸線とキャップの把持中心線との間に位置ずれがあってもボトルの軸線を把持中心線に自動的に合致させてキャップを除去することはできるが、装置の構造が複雑であり、例えば、部品が破損した場合に修理及び交換するのに時間を要し、メンテナンスの点で課題があった。
【０００９】本発明はかかる従来の事情に対処してなされたものであり、簡単な構造で使用済容器に螺着されたキャップを安全且つ円滑に除去するキャップ除去装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明であるキャップ除去装置は、使用済容器に螺着されたキャップの略直径の間隔を備えて設置されキャップの側周面に当接する一対のキャップ除去部と、この一対のキャップ除去部にそれぞれ連結されキャップを開蓋可能に同方向に回転する一対の回転動力部と、使用済容器の首部の略直径の間隔を備えて設置され使用済容器のキャップをキャップ除去部へ案内する一対のガイド部とを有するものである。
上記構成のキャップ除去装置においては、一対の回転動力部が一対のキャップ除去部をキャップの開蓋可能に同方向に回転させ、一対のキャップ除去部に当接するキャップを開蓋するという作用を有する。また、一対のガイド部は使用済容器をキャップ除去部に案内し、キャップ開蓋のための補助的な作用を有する。
【００１１】また、請求項２に記載の発明であるキャップ除去装置は、請求項１に記載のキャップ除去装置において、一対のキャップ除去部はその間隔を変更自在に設置され、一対のガイド部はその間隔を変更自在に設置されるものである。上記構成のキャップ除去装置においては、請求項１に記載の発明の作用に加えて、一対のキャップ除去部は一定の使用済容器のキャップ直径の大きさに固定されないでその間隔を自在に変更するという作用を有し、一対のガイド部は一定の使用済容器の首部直径の大きさに固定されないでその間隔を自在に変更するという作用を有する。
【００１２】請求項３記載の発明であるキャップ除去装置は、請求項１又は請求項２に記載のキャップ除去装置において、一対の回転動力部は電池を具備するものである。
上記構成のキャップ除去装置においては、請求項１又は請求項２に記載の発明の作用に加えて、設置場所を限定することなく可般のキャップ除去装置を提供するものである。
【００１３】また、請求項４に記載の発明であるキャップ除去装置は、請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載のキャップ除去装置において、一対のキャップ除去部はワイヤブラシで構成されるものである。
上記構成のキャップ除去装置の作用は、請求項１乃至請求項３のいずれか１に記載の発明の作用と同様である。ワイヤブラシは安価で容易に入手可能であるので簡単にキャップ除去装置を製造することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明に係るキャップ除去装置の実施の形態を図１乃至図３に基づき説明する。（請求項１乃至請求項４に対応）
図１は本実施の形態に係るキャップ除去装置の正面図である。図１において、本実施の形態におけるキャップ除去装置１は、一対のワイヤブラシ２が使用済容器のキャップの略直径の間隔を備えて設置され、この一対のワイヤブラシ２の奥側にはワイヤブラシ２の陰になって見えないため図示しないが、一対のモーターがそれぞれ連結されており、このモーターの側部に取っ手１３を介して一対の蓄電池３がそれぞれ設置されている。
また、符号４は使用済容器のキャップを一対のワイヤブラシ２に案内するガイドで、符号５はモーターを作動させるためのスイッチである。また、図示しないが蓄電池３からスイッチ５を介してワイヤブラシ２のモーターには電気線が接続されており、このコードは枠６内に収められている。固定ピン７は枠６を固定するためのものである。
【００１５】ワイヤブラシ２はモーターによって使用済容器に螺着されたキャップを開蓋可能な同方向に回転し、キャップの側周面に当接してキャップを開蓋する。ワイヤブラシ２は弾性を有しているので、多少変形したキャップにおいてもその周側面に当接し開蓋することができる。また、キャップとワイヤブラシ２との間の摩擦熱によってキャップが熱膨張し、キャップが外れやすくなることも考えられる。なお、大量の作業を行う間にワイヤブラシ２のワイヤは曲がったり折れたりして劣化してくるが、ワイヤブラシ２を交換すれば通常の作業を行うことが出来るため経済的でもある。ワイヤブラシ２とモーターは着脱可能に連結されているので交換は迅速に行うことができ、しかも、ワイヤブラシ２は市販されているものでよく、安価であるので入手も簡単である。
このようなワイヤブラシ２を一対で設置することによれば、そのワイヤブラシ２の間隔は、最も狭くなっている符号Ａで示す箇所からその少し上部であって符号Ｂで示す箇所までを考慮すれば、無段階に設定されているものと考えられる。例えば、大きなキャップであれば２つのワイヤブラシ２が最も接近する符号Ａの箇所よりも上側の符号Ｂの箇所でワイヤブラシ２にキャップが当接し、小さなキャップであれば最も接近する符号Ａの箇所でキャップの側面に当接するという具合である。すなわち、キャップの大きさに多少変動があっても一対のガイド４，４間を通過させることができる使用済容器であれば開蓋が可能となる。
【００１６】さらに、ワイヤブラシ２の間隔をスライド可能に設置することによって、キャップの大きさに合わせて変更することができ、様々なサイズのキャップの開蓋に対応させることができる。このようにワイヤブラシ２の間隔を変えるためにはワイヤブラシ２の回転軸として可動のものを採用することが考えられる。この場合、逐一キャップの直径に合わせて事前に修正する必要がなく便利である。
【００１７】図１においては、ガイド４は留め金１２で固定されているものの、ガイド４の間隔についても、広狭の変更が可能なようにガイド４を中心から同等に左右にスライドできるような構造に設置するとよい。スライドの方法としては、レールを用いてガイド４，４を移動させてもよいし、単に位置をずらせるように留め金１２を設置可能な一定間隔を保った複数の穴を穿設しておくだけでもよい。そうすれば、使用済容器の首部の大きさに合わせて変更することができ、様々なサイズの容器のキャップ除去に対応できる。
【００１８】動力は蓄電池３より供給されるので、キャップ除去装置１は設置場所が限定されず屋外などどこへでも運搬移動し作業を行うことができる。特に、作業場においては固定の交流電源を探す必要がなく、また、本装置はコンパクトであるため設置面積も少なくて済む。なお、本願明細書でいう電池とは、充電して複数回使用できる通常の蓄電池をはじめとして、一回の使用に限定される乾電池をも含むものである。但し、交流電源等を用いるように構成してもよい。
【００１９】スイッチ５は、図示しないが前述のとおり一対の蓄電池３に電気線を介してそれぞれ接続されており、スイッチ５の入切により一対のモーターが作動するようになっている。なお、このスイッチ５の入切を自動化してもよく、作業を行うときにのみ作動させると安全であり、また、エネルギーの節約となる。例えば、図１にはスイッチ５がガイド４上部の枠６に設けられているが、このスイッチ５をガイド４，４のいずれか一方の内側に使用済容器のキャップが触れるくらいの距離まで伸ばすように設置して、使用済容器を下げたときにこのスイッチに触れるようにしてモーターを作動させるようにするとよい。
【００２０】さらに、一定時間回転させた後に自動的にモーターを停止させるようにしたり、あるいはワイヤブラシ２によってキャップが外された後に電源が切れるように、ガイド４，４のワイヤブラシ２よりも下部位置に使用済容器の首部が触れることによってモーターの電源が切れるような別個のスイッチを設けるとよい。入り切り２つのスイッチを設けることによれば、使用済容器がガイド４，４間を移動している間のみモーターが回転するためより安全で経済的でもある。また、ワイヤブラシ２が回転する周辺を枠や金網等を用いて囲んで安全柵とし、手の挟まれや巻き込まれを防止するとよい。
【００２１】図２は本実施の形態に係るキャップ除去装置の側面図である。図２において、本実施の形態におけるキャップ除去装置１においては、ワイヤブラシ２の後方にモーター８が連結されていることがわかる。このモーター８あるいはワイヤブラシ２の位置はガイド４との関係で、作業者が、使用済容器の首部をガイド４の外側に当接させた状態でガイド４の上側から下ろしてきた場合にキャップがワイヤブラシ２の間に挟まれるような位置に設置するとよい。あるいはモーター８やワイヤブラシ２の位置を前後、すなわち図２に向かって左右にスライド可能に設置しておいてもよい。このようにしておくと、使用済容器の首部をガイド４に押し当てて下げるだけで開蓋することができるため、作業効率を飛躍的に向上させることができる。
【００２２】次に、図３を用いて本実施の形態に係るキャップ除去装置の作動方法について説明する。図３は図２中に符号Ｃ−Ｃ線で示された部分の矢視断面図である。
まず、図１と図２に示したスイッチを入れてモーター８を作動させ、ワイヤブラシ２を回転させておく。次に、キャップ９が螺着されたポリエチレンテレフタレートボトル（以下、ＰＥＴボトルという。）１１の首部１０をガイド４の上方から挿入し下方へ移動させる。そうすると、キャップ９の側周面がワイヤブラシ２に当接して、キャップ９は開放方向へ回転しＰＥＴボトル１１から開蓋されるのである。なお、取り外されたキャップ９はワイヤブラシ２とモーター８に囲まれた空間に落ちるので、その部分に受け皿等を設置するとキャップ９の回収を効率よく行うことができる。
【００２３】ガイド４はワイヤブラシ２の前方で、ＰＥＴボトル１１の首部１０の略直径の間隔を備えて設置されており、ＰＥＴボトル１１の挿入方向がワイヤブラシ２の回転軸に合致するように補助している。また、キャップ９にワイヤブラシ２が当接して力が加わる際には、ＰＥＴボトル１１が揺れ動くことを防止するので、作業者の負担が少なく円滑な開蓋作業が可能である。
【００２４】このように構成された本実施の形態では、キャップ９や使用済容器の首部１０の大きさを問わず、使用済容器の首部１０をガイド４に沿ってＰＥＴボトル１１を下方へ移動すると、キャップ９の側周面を回転するワイヤブラシ２に正確に当接し、キャップ９が開蓋される。その結果、安全なお且つ円滑にキャップの除去作業を行うことができるのである。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１乃至請求項４に記載のキャップ除去装置においては、キャップが螺着された使用済容器をガイド部に沿ってキャップ除去部へ移動させると、キャップ除去部の回転によってキャップを安全且つ円滑に除去することができる。
【００２６】また、特に、本発明の請求項２に記載のキャップ除去装置においては、キャップ除去部とガイド部の間隔が変更できるので、様々な大きさのキャップ及び使用済容器に対応させることができる。
【００２７】本発明の請求項３に記載のキャップ除去装置においては、回転動力部に電池を使用することによって、設置場所の制限がなく、どこでも運搬移動して作業することができる。
【００２８】最後に、本発明の請求項４に記載のキャップ除去装置においては、キャップ除去部にワイヤブラシを用いているので調達が容易でメンテナンスも簡便となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るキャップ除去装置の正面図である。
【図２】本実施の形態に係るキャップ除去装置の側面図である。
【図３】図２中にＣ−Ｃ線で示された部分の矢視断面図である。
【符号の説明】
１…キャップ除去装置　２…ワイヤブラシ　３…蓄電池　４…ガイド　５…スイッチ　６…枠　７…固定ピン　８…モーター　９…キャップ　１０…首部　１１…ＰＥＴボトル　１２…留め金　１３…取っ手
【図１】
2004115060.tif 000003
【図２】
2004115060.tif 000004
【図３】
2004115060.tif 000005