(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向に回転するテーブルと、
サイズの異なる被選別物を前記テーブルの上面に供給する供給手段と、
前記テーブルと同軸上に配置され、供給された前記被選別物を内側に一時的に貯留するとともに前記被選別物を順次外側に通過させる通過孔が設けられた円形の案内仕切壁と、
前記案内仕切壁の外側であって前記テーブルと同軸上に配置され、所定サイズ以下の被選別物のみを通過させる選別孔が設けられた円形の選別用仕切壁と、
前記選別用仕切壁の内側に連通して所定サイズ以上の前記被選別物を排出する第１の排出シュートと、
前記選別用仕切壁の外側に連通して所定サイズ以下の前記被選別物を排出する第２の排出シュートと、
を備えたことを特徴とするサイズ選別装置。
【請求項２】
前記案内仕切壁が同心状に複数設けられていることを特徴とする請求項１記載のサイズ選別装置。
【請求項３】
前記案内仕切壁の外周面に前記被選別物の搬送経路を狭めるように整列板が突設されていることを特徴とする請求項１又は２記載のサイズ選別装置。
【請求項４】
前記テーブルが、中央部が周辺よりも高く形成されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のサイズ選別装置。
【請求項５】
前記通過孔の幅が前記テーブルの回転方向に向かって徐々に広がるように形成されていることを特徴とする請求項１から４記載のサイズ選別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被選別物を大きさにより選別するサイズ選別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ガラスビンやプラスチックボトル等の被選別物を大きさや形状に選別する装置として、図５及び図６に示すようなサイズ選別装置１０が知られている。従来のサイズ選別装置１０は、回転駆動されるテーブル２と、テーブル２の外周部に設けられ小ビン１のみが落下し得る小ビン用ポケット２ａと、このテーブル２に大小異なるサイズのビン１，２を混在した状態で供給するコンベヤ３と、大ビン１ａを排出する第１の排出シュート４と、小ビン用ポケット２ａの小ビン１ｂを排出する第２の排出シュート５とから構成されている。
【０００３】
このサイズ選別装置１０では、コンベヤ３によってビン１ａ，１ｂが搬送されて、回転駆動されているテーブル２の中央部に落下する。ビン１ａ，１ｂは静止した整列板６により押し出されながら、回転による遠心力の影響を受けて、テーブル２の外周に向かって転がりながら分散移動する。
【０００４】
そして、小ビン１ｂはテーブル２の外周部の小ビン用ポケット２ａに落下する。一方、大ビン１ａは小ビン用ポケット２ａの幅よりも大きいため、小ビン用ポケット２ａには落下せず、固定壁７の内面に接触してテーブル２の外周付近に留まることになる。
【０００５】
小ビン用ポケット２ａに落下した小ビン１ｂはテーブル２の回転によって搬送され、第２の排出シュート５から排出される。また、テーブル２上に残された大ビン１ａはテーブル２の回転により固定壁７に沿って搬送されて、第１の排出シュート４から排出される。このようなサイズ選別装置１０を使用することにより、サイズの異なる被選別物が混在していても、手作業よりも的確かつ迅速に選別を行うことができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のサイズ選別装置１０では、供給されたビン１ａ，１ｂがただちにテーブル２の外周部に送られるので、例えば多数のビン１ａ，１ｂが一時的に過剰に供給された場合、テーブル２上で渋滞して選別動作に障害が発生するおそれがあるという欠点があった。同時に、サイズ選別装置１０の後続の他の選別装置にビン１ａ，１ｂが一定量で送られないため、その装置の動作にも支障が生じるおそれがあった。
【０００７】
また、従来のサイズ選別装置１０では、小ビン用ポケット２ａに小ビン１ｂを落下させる構成となっているが、この小ビン用ポケット２ａの開口部に大ビン１ａの径の細くなっている先端部が嵌まり込んでしまい、誤動作の原因となるという欠点もあった。
【０００８】
そこで、本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、被選別物の渋滞を防止して、定量性を良くし、さらに確実に選別を行うことができるサイズ選別装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述の課題を解決するため、請求項１に記載した発明は、水平方向に回転するテーブルと、サイズの異なる被選別物を前記テーブルの上面に供給する供給手段と、前記テーブルと同軸上に配置され、供給された前記被選別物を内側に一時的に貯留するとともに前記被選別物を順次外側に通過させる通過孔が設けられた円形の案内仕切壁と、前記案内仕切壁の外側であって前記テーブルと同軸上に配置され、所定サイズ以下の被選別物のみを通過させる選別孔が設けられた円形の選別用仕切壁と、前記選別用仕切壁の内側に連通して所定サイズ以上の前記被選別物を排出する第１の排出シュートと、前記選別用仕切壁の外側に連通して所定サイズ以下の前記被選別物を排出する第２の排出シュートとを備えたことを特徴とする。
【００１０】
このサイズ選別装置では、サイズの異なる被選別物を混在させた状態で供給手段で搬送するとともに、テーブルを回転駆動させる。被選別物は供給手段から案内仕切壁の内側に落下して、ここに一時的にとどまる。その後、被選別物はテーブルの回転による遠心力の影響を受けて、通過孔から順次案内仕切壁の外側に転がり出ていく。
【００１１】
選別用仕切壁の選別孔は所定サイズ以下の被選別物のみを通過させるため、したがって、小サイズの被選別物はそのまま選別孔を通過するが、大サイズの被選別物は選別孔を通過できないので、選別用仕切壁の内側に接した状態となる。
【００１２】
そして、被選別物はテーブルの回転によって搬送されて、大サイズの被選別物は第１の排出シュートから、小サイズの被選別部は第２の排出シュートからそれぞれ排出される。このように、被選別物の搬送経路に貯留部を設けているので、過剰に多数の被選別物が供給された場合であっても、装置内での被選別物の渋滞の発生が防止され、定量性の良い排出を行うことができる。
【００１３】
請求項２に記載した発明は、請求項１に記載したサイズ選別装置において、前記案内仕切壁が同心状に複数設けられていることを特徴とする。この発明では、被選別物を貯留する貯留部が複数形成されることになるので、さらに装置内での被選別物の渋滞の発生を効果的に防止することができ、さらに定量性の良い排出を行うことができる。
【００１４】
請求項３に記載した発明は、請求項１又は２に記載したサイズ選別装置において、前記案内仕切壁の外周面に前記被選別物の搬送経路を狭めるように整列板が突設されていることを特徴とする。この発明では、搬送路が整列板により狭められており、被選別物が一列でなければ通過できないため、被選別物が選別前に整列させられ、選別処理が的確に行われることになる。
【００１５】
請求項４に記載した発明では、請求項１から３のいずれかに記載したサイズ選別装置において、前記テーブルが、中央部が周辺よりも高く形成されていることを特徴とする。この発明では、テーブルが円錐状となっており、被選別物がテーブルの回転による遠心力のみならず、傾斜面にそって外周側に送られるため、さらに選別が的確に行われることになる。
【００１６】
請求項５に記載した発明では、請求項１から４のいずれかに記載したサイズ選別装置において、前記通過孔の幅が前記テーブルの回転方向に向かって徐々に広がるように形成されていることを特徴とする。この発明では、被選別物を通過させる通過孔が徐々に広がるように形成されているので、通過孔の幅が被選別物のサイズを超えた時点で被選別物が１個ずつ順次通過することになり、さらに選別を的確に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
続いて、本発明に係るサイズ選別装置の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明に係るサイズ選別装置２０の側面断面図、図２はこのサイズ選別装置２０の平面図である。
【００１８】
これらの図に示すように、サイズ選別装置２０は、水平に回転するテーブル１２と、被選別物、例えばガラスビン１ａ，１ｂを供給するコンベヤ（供給手段）１３、テーブル１２の上面に配置された円形の第１、第２の案内仕切壁２１，２２と、その外側に設けられた円形の選別用仕切壁２３と、ビン１ａ，１ｂを排出する第１及び第２の排出シュート１４，１５と、外ケースを構成する円筒形状の固定壁１７とを備えている。
【００１９】
テーブル１２は、中央部が高く、周辺に向かって低くなる円錐状に形成されており、その外周面が固定壁１７の内周面に近接するように回転自在に配設されている。テーブル１２の下面には駆動装置１８の駆動軸が連結され、この駆動装置１８によって上面視反時計方向に水平に回転する。
【００２０】
コンベヤ１３は無端状のベルトにより構成されたものであり、大小異なるサイズのビン１ａ，１ｂを載置して搬送する。コンベヤ１３の終端側は、テーブル１２の略中央部の上方に位置しており、ここからビン１ａ，１ｂをテーブル１２上に落下させる。
【００２１】
第１及び第２の案内仕切壁２１，２２は同心状の円形をなして、固定壁１７の上端から水平に突出する４枚の支持板２４に連結されて、テーブル１２の上面側に配置される。なお、第１及び第２の案内仕切壁２１，２２の下端はテーブル１２に近接して配置されるが、接触してはいない。すなわち、テーブル１２が回転しても、第１及び第２の案内仕切壁２１，２２は静止したままである。
【００２２】
第１の案内仕切壁２１の内側は、コンベヤ１３から落下したビン１ａ，１ｂを一時的に貯留する貯留部３０となっている。第１の案内仕切壁２１の一部には、ビン１ａ，１ｂを通過させる第１の通過孔２１ａが設けられている。この第１の通過孔２１ａは大ビン１ａ及び小ビン１ｂのいずれをも通過させる大きさに設定されている。
【００２３】
第２の案内仕切壁２２の内側は、ビン１ａ，１ｂを整列させるための整列部４０となっている。すなわち、第１の案内仕切壁２１の外周面には、外方に斜めに突出する整列板２５が複数突設されている。この整列板２５はビン１ａ，１ｂの搬送路である整列部４０の幅を部分的に狭めて、搬送されるビン１ａ，１ｂを整列させるものである。
【００２４】
第２の案内仕切壁２２には、ビン１ａ，１ｂを通過させる第２の通過孔２２ａが設けられている。この第２の通過孔２２ａは図４に示すように、第２の案内仕切壁２２の下辺を切り欠いて形成されている。
【００２５】
第２の通過孔２２ａは、テーブル１２の回転に対して始端側の幅が狭く設定され、その上辺は始端から徐々に幅が広くなるように傾斜部２６とされ、その後幅の広い水平部２７となっている。すなわち、傾斜部２６付近では小ビン１ｂのみを通過させ、水平部２７では大ビン１ａを通過させる。
【００２６】
第２の案内仕切壁２２の外側は、図１及び図２に示すように選別部５０となっており、ここに選別用仕切壁２３が配置されている。この選別用仕切壁２３は、第２の案内仕切壁２１，２２と同心状の円形をなし、固定壁１７の内面に固定されている。すなわち、テーブル１２が回転しても静止したままであるのは、第１及び第２の案内仕切壁２１，２２と同様である。なお、第２の案内仕切壁２２の外周面にも整列板２５が複数突設されており、選別部５０においてもビン１ａ，１ｂの整列が行われる。
【００２７】
選別用仕切壁２３は、一端が第１の排出シュート１４の側壁に接し、固定壁１７に沿って略１周し、他端は第２の排出シュート１５を通過する位置まで形成されている。
【００２８】
この選別用仕切壁２３の下辺とテーブル１２の上面との間隙はビン１ａ，１ｂを選別するための選別スリット（選別孔）２３ａとなっている。この選別スリット２３ａは、小ビン１ｂ（例えば７５ｍｍ以下の径のビン）のみが通過できる程度の幅に設定され、これ以上の径である大ビン１ａは通過することができない。
【００２９】
図２に示すように、第１の排出シュート１４は大ビン１ａを排出するためのものであり、選別用仕切壁２３の終端より先の位置で選別部５０に接続され、外方に突出している。一方、第２の排出シュート１５は小ビン１ｂを排出するためのものであり、選別用仕切壁２３の終端より前の位置で選別部５０に接続され、外方に突設されている。
【００３０】
続いて、このサイズ選別装置２０の作動状態について説明する。
まず、図１に示すように大ビン１ａ及び小ビン１ｂを混在させた状態でコンベヤ１３で搬送するとともに、テーブル１２を駆動装置１８により回転駆動させる。ビン１ａ，１ｂはコンベヤ１３の終端からテーブル１２の貯留部３０に落下する。
【００３１】
貯留部３０では、供給されたビン１ａ，１ｂが一時的にとどまる。そして、ビン１ａ，１ｂは、図３に示すように、テーブル１２の回転による遠心力の影響を受けて、第１の通過孔２１ａから順次第１の案内仕切壁２１の外側の整列部４０に転がり出ていく。したがって、コンベヤ１３から過剰に多数のビン１ａ，１ｂが供給された場合であっても、この貯留部３０に一時的に貯められて、順次外側に供給されていくので、装置内でのビン１ａ，１ｂの渋滞の発生が防止される。
【００３２】
整列部４０では、ビン１ａ，１ｂが整列させられる。すなわち、テーブル１２の回転による遠心力のみならず、整列板２５がビン１ａ，１ｂを外周側に押し出すので、ビン１ａ，１ｂは第２の案内仕切壁２２の内側に接した状態で整列することになる。整列したビン１ａ，１ｂはテーブル１２の上面に載置されたまま略１周し、第２の通過孔２２ａの地点まで搬送される。
【００３３】
第２の通過孔２２ａは、図４に示すようにテーブル１２の回転に対して始端側から徐々に幅が広くなるように設定されているので、まず傾斜部２６に対応する範囲では小ビン１ｂのみが第２の案内仕切壁２２を通過する。次に、通過孔２２ａの水平部２７に対応する範囲では大ビン１ａが第２の案内仕切壁２２を通過する。
【００３４】
このように、第２の通過孔２２ａの傾斜部２６に対応する範囲では徐々に幅が広くなっているので、複数の小ビン１ｂが第２の通過孔２２ａ付近に集まっていた場合であっても、これらが同時に転がり出ることはなく、１個ずつ順次外方に送られることになる。また、大ビン１ａ及び小ビン１ｂが異なるタイミングで外方に送られるので、一時的に過剰にビン１ａ，１ｂが供給された場合でもビン１ａ，１ｂの渋滞が発生することがない。
【００３５】
選別部５０では、ビン１ａ，１ｂの選別が行われる。すなわち、選別用仕切壁２３の選別スリット２３ａは小ビン１ｂのみを通過させるため、転がり出てきた小ビン１ｂはそのまま選別スリット２３ａを通過して、テーブル１２の最外周に達し、固定壁１７（図３）の内周面に接する。一方、大ビン１ａは選別スリット２３ａを通過できないので、選別用仕切壁２３の内側に接した状態となる。
【００３６】
ビン１ａ，１ｂは、図３に示すようにそのままの状態でテーブル１２の回転によって略１周搬送されて、大ビン１ａは第１の排出シュート１４から、小ビン１ｂは第２の排出シュート１５からそれぞれ排出される。
【００３７】
このように、ビン１ａ，１ｂの搬送経路に貯留部３０や整列部４０を設けているので、装置内でのビン１ａ，１ｂの滞留時間が長くなるとともに、常に一定量で排出されることになるので、後続する別の装置、例えば材質選別装置等の動作に支障が生じるような事態が防止される。
【００３８】
また、ビン１ａ，１ｂの選別は選別スリット２３ａを通過させることにより行われるので、従来の小ビン用ポケット２ａ（図５）に小ビン１ｂを落下させるような構成に比較して、選別スリット２３ａに大ビン１ａの先端部が嵌まり込むような事態が生じにくく、選別が的確に行われる。
【００３９】
さらに、本願では選別スリット２３ａに大ビン１ａの径の細い先端部が嵌まり込んだ場合であっても、図３に示すように第１の排出シュート１４の直前で選別用仕切壁２３が終端となるので、ここで大ビン１ａが選別スリット２３ａから外れて排出されることになり、選別動作に支障が生じるようなことはない。
【００４０】
なお、実施の形態ではビンを選別する場合について説明したが、被選別物はこれに限られず、プラスチックボトル等の他の物であってもよい。また、供給手段としては、図示のようなコンベヤ１３に限定するものではなく、例えば複数のローラを並列配置し、このローラ上でビン１ａ，１ｂを搬送するものを用いてもよい。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明によれば、被選別物が貯留部に一時的に貯められた後、順次外側に供給されていくので、装置内での被選別物の渋滞の発生が防止され、定量的に被選別物の排出ができる。また、被選別物を一定量で排出できるので、後続の装置にも悪影響を与えない。さらに、被選別物の選別は選別孔を通過させることにより行われるので、被選別物を落下させる従来の構成に比較して、被選別物が選別孔に嵌まり込むような事態が生じにくく、選別が的確に行われる。
【００４２】
請求項２に記載した発明によれば、被選別物を貯留する貯留部が複数形成されることになるので、さらに装置内でも被選別物の渋滞の発生を効果的に防止することができる。
【００４３】
請求項３に記載した発明によれば、搬送路が整列板により狭められており、被選別物が一列でなければ通過できないため、被選別物が選別前に整列させられるので、さらに選別が的確に行われることになる。
【００４４】
請求項４に記載した発明によれば、テーブルが円錐状となっており、被選別物がテーブルの回転による遠心力のみならず、傾斜面にそって外周側に送られるため、さらに選別が的確に行われることになる。
【００４５】
請求項５に記載した発明によれば、被選別物を通過させる通過孔が徐々に広がるように形成されているので、通過孔の幅が被選別物のサイズを超えた時点で被選別物が同サイズであっても順次１個ずつ通過することになり、さらに選別を的確に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るサイズ選別装置の構成を示す側面断面図である。
【図２】  本発明に係るサイズ選別装置の構成を示す平面図である。
【図３】  サイズ選別装置のビンの選別動作を示す平面図である。
【図４】  通過孔の形状を示す斜視図である。
【図５】  従来のサイズ選別装置の構成を示す側面断面図である。
【図６】  従来のサイズ選別装置の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１ａ，１ｂ  ビン
２，１２  テーブル
３，１３  コンベヤ
４，１４  第１の排出シュート
５，１５  第２の排出シュート
１０，２０  サイズ選別装置
２１  第１の案内仕切壁
２１ａ  第１の通過孔
２２  第２の案内仕切壁
２２ａ  第２の通過孔
２３  選別用仕切壁
２３ａ  選別スリット
２５  整列板
３０  貯留部
４０  整列部
５０  選別部
【図１】
0003755229.tif 000002
【図２】
0003755229.tif 000003
【図３】
0003755229.tif 000004
【図４】
0003755229.tif 000005
【図５】
0003755229.tif 000006
【図６】
0003755229.tif 000007