特許 7280644 ボトル圧縮機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-05-16

(45)【発行日】2023-05-24

(54)【発明の名称】ボトル圧縮機

(51)【国際特許分類】

   B30B 9/32 20060101AFI20230517BHJP

   C08J 11/06 20060101ALI20230517BHJP

   B09B 3/32 20220101ALI20230517BHJP

【ＦＩ】

B30B9/32 101B

C08J11/06 ZAB

B09B3/32

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2022088971

(22)【出願日】2022-05-31

【審査請求日】2022-06-07

(73)【特許権者】

【識別番号】000144898

【氏名又は名称】株式会社山本製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110001519

【氏名又は名称】弁理士法人太陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】八島 一樹

【審査官】石田 宏之

(56)【参考文献】

【文献】特許第４５１７２０３（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】登録実用新案第３１２３８７８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１１－２１６５９７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－０７０５２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０１３７９０４（ＵＳ，Ａ１）

【文献】米国特許第０５１５２３８７（ＵＳ，Ａ）

【文献】韓国公開特許第１０－２００５－００６９８３９（ＫＲ，Ａ）

【文献】特開平１０－０５８４４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３０Ｂ ９／３２

Ｃ０８Ｊ １１／０６

Ｂ０９Ｂ ３／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

それぞれ回転されて間にボトルが供給される一対の回転体と、
一方の前記回転体の外周に突出されて設けられ、他方の前記回転体に突き刺さらない状態で前記ボトルに突き刺さる突刺部と、
他方の前記回転体の外周に突出されて設けられ、前記ボトルに突き刺さらない状態で一方の前記回転体の周面と対向されて前記ボトルが圧縮される突出部と、
を備えるボトル圧縮機。

【請求項2】

一方の前記回転体の外周に突出されて設けられ、前記突刺部が突出される追加突出部を備える請求項１記載のボトル圧縮機。

【請求項3】

前記突出部の突出寸法が前記追加突出部の突出寸法に比し大きくされる請求項２記載のボトル圧縮機。

【請求項4】

一方の前記回転体の周面との前記突出部の最小隙間寸法が他方の前記回転体の周面との前記追加突出部の最小隙間寸法に比し小さくされる請求項２記載のボトル圧縮機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一対の回転体間でボトルが圧縮されるボトル圧縮機に関する。

【背景技術】

【0002】

下記特許文献１に記載のラベル剥離機では、圧縮部において、一対の圧縮ロールがそれぞれ回転されて、一対の圧縮ロール間においてボトルが圧縮される。そして、ボトルからラベルが剥離されて選別される。

【0003】

ここで、このラベル剥離機では、一対の圧縮ロールのそれぞれの外周に貫通ピンが突出されて設けられており、貫通ピンがボトルに突き刺さる。

【0004】

下記特許文献２に記載のボトル処理機では、圧縮部において、一対の圧縮ロールがそれぞれ回転されて、一対の圧縮ロール間においてボトルが圧縮される。そして、ボトルからキャップ、リング及び液体が選別される。

【0005】

ここで、このボトル処理機では、一対の圧縮ロールのそれぞれの外周に突出部及び圧縮ピンが突出されて設けられており、圧縮ピンがボトルに突き刺さる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１４－２２６８１９号公報

【文献】特開２０１８－２４２１０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、上記事実を考慮し、ボトルを効果的に圧縮できるボトル圧縮機を得ることが目的である。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１に記載のボトル圧縮機は、それぞれ回転されて間にボトルが供給される一対の回転体と、一方の前記回転体の外周に突出されて設けられ、他方の前記回転体に突き刺さらない状態で前記ボトルに突き刺さる突刺部と、他方の前記回転体の外周に突出されて設けられ、前記ボトルに突き刺さらない状態で一方の前記回転体の周面と対向されて前記ボトルが圧縮される突出部と、を備える。

【0009】

請求項２に記載のボトル圧縮機は、請求項１に記載のボトル圧縮機において、一方の前記回転体の外周に突出されて設けられ、前記突刺部が突出される追加突出部を備える。

【0010】

請求項３に記載のボトル圧縮機は、請求項２に記載のボトル圧縮機において、前記突出部の突出寸法が前記追加突出部の突出寸法に比し大きくされる。

【0011】

請求項４に記載のボトル圧縮機は、請求項２又は請求項３に記載のボトル圧縮機において、一方の前記回転体の周面との前記突出部の最小隙間寸法が他方の前記回転体の周面との前記追加突出部の最小隙間寸法に比し小さくされる。

【発明の効果】

【0012】

請求項１に記載のボトル圧縮機では、一対の回転体がそれぞれ回転されて、一対の回転体間にボトルが供給される。また、一方の回転体の外周に突刺部が突出されて設けられており、突刺部がボトルに突き刺さる。

【0013】

ここで、他方の回転体の外周に突出部が突出されて設けられており、突出部が一方の回転体の周面と対向されてボトルが圧縮される。このため、突出部と一方の回転体の周面との間でボトルを効果的に圧縮できる。

【0014】

請求項２に記載のボトル圧縮機では、一方の回転体の外周に追加突出部が突出されて設けられており、追加突出部から突刺部が突出される。このため、突刺部がボトルに突き刺さる際に、追加突出部と他方の回転体の周面との間でボトルを圧縮できる。

【0015】

請求項３に記載のボトル圧縮機では、突出部の突出寸法が追加突出部の突出寸法に比し大きくされる。このため、突出部と一方の回転体の周面との間でボトルを効果的に圧縮できる。

【0016】

請求項４に記載のボトル圧縮機では、一方の回転体の周面との突出部の最小隙間寸法が他方の回転体の周面との追加突出部の最小隙間寸法に比し小さくされる。このため、突出部と一方の回転体の周面との間でボトルを効果的に圧縮できる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】（Ａ）及び（Ｂ）は、本発明の実施形態に係るボトル圧縮機を示す左方から見た側面図であり、（Ａ）は、ボトル圧縮機の第１状態を示し、（Ｂ）は、ボトル圧縮機の第２状態を示している。

【図2】本発明の実施形態に係るボトル圧縮機を示す左斜め後方から見た斜視図である。

【図3】本発明の実施形態に係るボトル圧縮機における一対の圧縮ロールの回転距離（横軸）と一対の圧縮ロールのクリアランス（縦軸）との関係を示すグラフである。

【図4】ボトルを示す側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

図１の（Ａ）及び（Ｂ）には、本発明の実施形態に係るボトル圧縮機１０が左方から見た側面図にて示されており、図２には、ボトル圧縮機１０が左斜め後方から見た斜視図にて示されている。なお、図面では、ボトル圧縮機１０の前方を矢印ＦＲで示し、ボトル圧縮機１０の左方を矢印ＬＨで示し、上方を矢印ＵＰで示す。

【0019】

本実施形態に係るボトル圧縮機１０は、図４に示す略円筒状又は略矩形筒状の容器であるボトル１２（特にペットボトル）を圧縮するものである。

【0020】

ボトル１２は、樹脂製にされて、可撓性を有しており、ボトル１２の先端以外は、有底筒状の本体部１２Ａにされている。ボトル１２の先端は、略円筒状の縮径部１２Ｂ（首部及び開口部）にされており、縮径部１２Ｂは、本体部１２Ａに比し径が小さくされている。また、本体部１２Ａ外周の周方向全体には、筒形フィルム状のラベル１４が装着されている。

【0021】

縮径部１２Ｂには、蓋部を構成する有底円筒状のキャップ１６が着脱可能にされており、縮径部１２Ｂにキャップ１６が装着（特に螺合）されてボトル１２が封止される（ボトル１２内が閉塞される）と共に、縮径部１２Ｂからキャップ１６が離脱されてボトル１２が開封される（ボトル１２内が開放される）。キャップ１６のボトル１２基端側には、蓋部を構成する円筒状のリング１６Ａが配置されており、リング１６Ａは、縮径部１２Ｂに係止されている。ボトル１２が一度も開封されていない際（縮径部１２Ｂからキャップ１６が一度も離脱されてない際）には、リング１６Ａがキャップ１６と一体にされており、ボトル１２が初めて開封される際（縮径部１２Ｂからキャップ１６が初めて離脱される際）に、リング１６Ａが、縮径部１２Ｂへの係止によって、キャップ１６から分離される。

【0022】

また、ボトル圧縮機１０に供給されるボトル１２は、例えば、産業廃棄物としてのものが想定されており、ボトル１２の縮径部１２Ｂにキャップ１６が装着されていても装着されていなくてもよく、ボトル１２に液体が収容（例えば残留）されていても収容されていなくてもよい。

【0023】

ボトル圧縮機１０の上側には、筒状の投入ホッパ（図示省略）が設けられており、投入ホッパの上側端は、開口されている。このため、ボトル１２が、投入ホッパの上側開口から投入ホッパ内に投入されて、ボトル圧縮機１０に供給される。

【0024】

図１の（Ａ）及び（Ｂ）、図２に示す如く、ボトル圧縮機１０には、略矩形筒状の圧縮筒１８が設けられており、圧縮筒１８の上側には、投入ホッパが支持されている。圧縮筒１８内は、投入ホッパ内に連通されており、投入ホッパ内に投入されたボトル１２は、圧縮筒１８内に流下（供給）される。

【0025】

圧縮筒１８内には、回転体としての中空円柱状の圧縮ロール２０が一対配置されており、圧縮ロール２０は、圧縮筒１８内に回転可能に支持されている。圧縮ロール２０の軸方向は、左右方向に平行に配置されており、一対の圧縮ロール２０は、前後方向に並べられている。一対の圧縮ロール２０は、互いに機械的に接続されると共に、一方の圧縮ロール２０には、駆動装置としてのモータ（図示省略）が機械的に接続されており、モータが駆動されることで、一対の圧縮ロール２０が回転される。この際、一対の圧縮ロール２０は、互いに反対方向に同一速度で回転されて、それぞれの上部が間の隙間へ向かう方向に回転される。

【0026】

前側（一方）の圧縮ロール２０の周面には、追加突出部としての矩形柱状の第１突起２２が複数（本実施形態では８個）固定されており、第１突起２２は、圧縮ロール２０の径方向外方に突出されると共に、突出端面が圧縮ロール２０の径方向に垂直に配置されている。第１突起２２は、圧縮ロール２０の軸方向全体において圧縮ロール２０の軸方向に平行に配置されており、複数の第１突起２２は、圧縮ロール２０の周方向に等間隔に配置されている。第１突起２２には、突刺部としての略円柱状の圧縮ピン２４が複数（本実施形態では３個）固定されており、圧縮ピン２４は、第１突起２２から圧縮ロール２０の径方向外方に突出されている。圧縮ピン２４の突出先端部は、円錐状にされており、複数の圧縮ピン２４は、圧縮ロール２０の軸方向に等間隔に配置されている。

【0027】

後側（他方）の圧縮ロール２０の周面には、突出部としての矩形柱状の第２突起２６が複数（本実施形態では８個）固定されており、第２突起２６は、圧縮ロール２０の径方向外方に突出されると共に、突出端面が圧縮ロール２０の径方向に垂直に配置されている。第２突起２６は、圧縮ロール２０の軸方向全体において圧縮ロール２０の軸方向に平行に配置されており、複数の第２突起２６は、圧縮ロール２０の周方向に等間隔に配置されている。また、第２突起２６の突出寸法は、第１突起２２の突出寸法に比し大きくされている。

【0028】

一対の圧縮ロール２０が回転される際には、前側の圧縮ロール２０の第１突起２２及び圧縮ピン２４が後側の圧縮ロール２０の周面に第２突起２６間の周方向中央位置において最も接近される（図１（Ａ）参照）と共に、後側の圧縮ロール２０の第２突起２６が前側の圧縮ロール２０の周面に第１突起２２間（圧縮ピン２４間）の周方向中央位置において最も接近される（図１（Ｂ）参照）。後側の圧縮ロール２０の周面との第１突起２２の最小クリアランス（最小隙間寸法）は、１０ｍｍ以上１５ｍｍ以下にされており、後側の圧縮ロール２０の周面との圧縮ピン２４の最小クリアランス（最小隙間寸法）は、略０ｍｍにされている（図１（Ａ）参照）。前側の圧縮ロール２０の周面との第２突起２６の最小クリアランス（最小隙間寸法）は、１０ｍｍ未満（例えば２ｍｍ以上３ｍｍ以下）にされている（図１（Ｂ）参照）。

【0029】

また、圧縮筒１８の下側には、後処理部２８が設けられている。

【0030】

次に、本実施形態の作用を説明する。

【0031】

以上の構成のボトル圧縮機１０では、投入ホッパ内に投入されたボトル１２が、圧縮筒１８内に流下されて、一対の圧縮ロール２０の上側に流下される。さらに、一対の圧縮ロール２０が回転されることで、前側の圧縮ロール２０の第１突起２２及び圧縮ピン２４と後側の圧縮ロール２０の第２突起２６とによってボトル１２が一対の圧縮ロール２０間に搬送されて、ボトル１２が一対の圧縮ロール２０間（特に第１突起２２と後側の圧縮ロール２０の周面との間及び第２突起２６と前側の圧縮ロール２０の周面との間）で圧縮（特に圧壊）されると共に、ボトル１２に圧縮ピン２４が突き刺さる（特に貫通される）。これにより、ボトル１２に圧縮ピン２４により孔が形成されて、ボトル１２から空気が排出されることで、ボトル１２が効果的に圧縮されて、ボトル１２から液体（残液）が排出される。しかも、ボトル１２からキャップ１６及びリング１６Ａが離脱される。

【0032】

そして、一対の圧縮ロール２０間からボトル１２（ラベル１４を含む）、キャップ１６、リング１６Ａ及び液体が後処理部２８に流下（供給）される。後処理部２８では、上記特許文献１と同様にボトル１２からラベル１４が剥離されて選別され、又は、上記特許文献２と同様にボトル１２からキャップ１６、リング１６Ａ及び液体が選別される。

【0033】

ここで、後側の圧縮ロール２０の第２突起２６が、圧縮ピン２４を設けられずに、前側の圧縮ロール２０の周面と対向されて、ボトル１２が圧縮される（図１（Ｂ）参照）。このため、第２突起２６と前側の圧縮ロール２０の周面との間でボトル１２を効果的に圧縮でき、ボトル１２から液体を効果的に排出できる。これにより、後処理部２８においてボトル１２に液体が付着することを抑制でき、かつ、後処理部２８内が液体により腐食することを抑制できて、後処理部２８を長寿命化できると共に、後処理部２８のランニングコストを削減できる。しかも、第２突起２６に圧縮ピン２４が設けられないことで、消耗部品である圧縮ピン２４を少なくでき、ボトル圧縮機１０のランニングコストを削減できる。

【0034】

また、前側の圧縮ロール２０の第１突起２２から圧縮ピン２４が突出されている。このため、圧縮ピン２４がボトル１２に突き刺さる際に、第１突起２２と後側の圧縮ロール２０の周面との間でボトル１２を圧縮できて、ボトル１２から液体を排出できる（図１（Ａ）参照）。

【0035】

さらに、後側の圧縮ロール２０からの第２突起２６の突出寸法が前側の圧縮ロール２０からの第１突起２２の突出寸法に比し大きくされており、前側の圧縮ロール２０の周面との第２突起２６の最小クリアランスが後側の圧縮ロール２０の周面との第１突起２２の最小クリアランスに比し小さくされる。このため、第２突起２６と前側の圧縮ロール２０の周面との間でボトル１２を一層効果的に圧縮でき、ボトル１２から液体を一層効果的に排出できる。

【0036】

しかも、第１突起２２が後側の圧縮ロール２０の周面に最も接近される際には、第１突起２２と後側の圧縮ロール２０の周面とのクリアランスが大きくされると共に、第２突起２６が前側の圧縮ロール２０の周面に最も接近される際には、第２突起２６と前側の圧縮ロール２０の周面とのクリアランスが小さくされる。このため、ボトル１２が一対の圧縮ロール２０間で圧縮される際には、一対の圧縮ロール２０間のクリアランスが一定周期で変動することで（図３参照）、ボトル１２の圧縮量を一定周期で変動できて、ボトル１２から液体を効率的に排出できる。

【0037】

さらに、ボトル１２が第１突起２２と後側の圧縮ロール２０の周面との間及び第２突起２６と前側の圧縮ロール２０の周面との間で同時に圧縮されることで、ボトル１２を側面視略Ｚ字状に大きく絞る（捩る）ことができ、ボトル１２から液体を効率的に排出できる。

【0038】

また、一対の圧縮ロール２０の上側に異物（例えばネジ類）が流下された場合には、異物が第１突起２２と後側の圧縮ロール２０の周面との隙間を通過できて、一対の圧縮ロール２０間に異物を噛み込むことを抑制できる。このため、一対の圧縮ロール２０を駆動するモータの負荷が上昇することを抑制できると共に、当該モータの容量を大きくする必要性を低くできる。

【符号の説明】

【0039】

１０ ボトル圧縮機
１２ ボトル
２０ 圧縮ロール（回転体）
２２ 第１突起（追加突出部）
２４ 圧縮ピン（突刺部）
２６ 第２突起（突出部）

【要約】

【課題】ボトルを効果的に圧縮する。
【解決手段】ボトル圧縮機１０では、ボトル１２が一対の圧縮ロール２０の上側に流下されると共に、一対の圧縮ロール２０が回転されることで、ボトル１２が一対の圧縮ロール２０間で圧縮されると共に、ボトル１２に前側の圧縮ロール２０の圧縮ピン２４が突き刺さる。ここで、後側の圧縮ロール２０の第２突起２６が前側の圧縮ロール２０の周面と対向されて、ボトル１２が圧縮される。このため、ボトル１２を効果的に圧縮できる。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】