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技術 圧縮結束装置

出願人 渡辺機工有限会社
発明者 渡辺善政渡辺兼亮
出願日 2011年12月5日 (8年3ヶ月経過) 出願番号 2011-265726
公開日 2013年6月13日 (6年9ヶ月経過) 公開番号 2013-116761
状態 特許登録済
技術分野 基本的包装技術6(結束) 固体廃棄物の処理 特殊プレス
主要キーワード 結束領域 最大前進位置 囲繞枠 動力制御盤 押込機 押圧圧縮 最大後退位置 上天板
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2013年6月13日)のものです。
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図面 (20)

課題

圧縮対象物が床に置かれた状態のままで結束線材が、側面一周のみならず、上面と底面と前後面を一周するように、圧縮対象物を巻回し結束した状態にする。

解決手段

圧縮室20と、下方へ押圧圧縮する縦圧縮手段60と、押圧圧縮する横圧縮手段であるシリンダ11と、第1の側壁部側の横結束線材を第2の側壁部側へ押し出し、第2の側壁部側の横結束線材に重ね合わせる横アームと、重ね合わせられた横結束線材を捩じり結合させる横線材ツイスター手段と、横結束線材を切断する横線材切断手段と、上側の縦結束線材を引っ掛けて、下側の縦結束線材と上側の結束線材を重ね合わせた状態で上昇し、所定停止位置で停止する縦アームと、重ね合わされた縦結束線材を捩じり結合させる縦線材ツイスター手段900と、縦結束線材を切断する縦線材切断手段100とを具備する。

概要

背景

本出願の発明者らは、ダンボールなどの廃棄物を対象とした圧縮結束装置を既に提案し、出願したものである(特許文献1参照)。また、特許文献2には、この出願に係る圧縮結束装置に相当の構成が示され、特許文献3には、この出願に係る圧縮結束装置の開口部に設けられた扉を想起させるものが示され、特許文献4には、この出願に係る圧縮結束装置の切断手段及びツイスター手段に相当するものが示されている。

概要

圧縮対象物が床に置かれた状態のままで結束線材が、側面一周のみならず、上面と底面と前後面を一周するように、圧縮対象物を巻回し結束した状態にする。圧縮室20と、下方へ押圧圧縮する縦圧縮手段60と、押圧圧縮する横圧縮手段であるシリンダ11と、第1の側壁部側の横結束線材を第2の側壁部側へ押し出し、第2の側壁部側の横結束線材に重ね合わせる横アームと、重ね合わせられた横結束線材を捩じり結合させる横線材ツイスター手段と、横結束線材を切断する横線材切断手段と、上側の縦結束線材を引っ掛けて、下側の縦結束線材と上側の結束線材を重ね合わせた状態で上昇し、所定停止位置で停止する縦アームと、重ね合わされた縦結束線材を捩じり結合させる縦線材ツイスター手段900と、縦結束線材を切断する縦線材切断手段100とを具備する。

目的

特開2010−179935号公報
特開昭55−154218号公報
特開2003−81226号公報
実願昭55−114084号のマイクロフィルム






しかしながら、上記の圧縮結束装置は、圧縮対象物の側面一周を結束線材により結束するものであり、圧縮対象物が床に置かれた状態のままで結束線材が、側面一周のみならず、上面と底面と前後面を一周するように、圧縮対象物を巻回して結束した状態にすることのできる圧縮結束装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

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請求項1

側部の一端面に形成された第1の開口部と、この第1の開口部と対向する端面に形成された第2の開口部と、上面に形成された第3の開口部とを備えた四角筒状の圧縮室と、前記圧縮室に供給された圧縮対象物を前記第3の開口部を介して下方へ押圧圧縮する縦圧縮手段と、前記縦圧縮手段により圧縮された圧縮対象物を前記第2の開口部側から押圧圧縮する横圧縮手段と、前記圧縮室において前記第1の開口部及び第2の開口部に接する第1の側壁部及び第2の側壁部と、前記圧縮室の内壁に沿って、前記第1の側壁部から前記第1の開口部を介して前記第2の側壁部へ到るようにループして横方向に配線された横結束線材と、前記圧縮室の内壁に沿って、第2の開口部の上端面から第3の開口部及び第2の開口部に臨むようにループして縦方向に配線され、前記第2の開口部の下端部から前記圧縮室の外方下部方向へ抜けるように配線された縦結束線材と、前記横結束線材におけるループ部分延長部文の両端に接続され横結束線材を供給する横結束線材供給源と、前記縦結束線材におけるループ部分の延長部分の両端に接続され縦結束線材を供給する縦結束線材供給源と、前記第1の開口部の外側における第1の側壁部側に設けられ、前記横圧縮手段により押圧圧縮された圧縮対象物の後端から圧縮室側へ延びている、第1の側壁部側の横結束線材を第2の側壁部側へ押し出し、第2の側壁部側の横結束線材に重ね合わせる横アームと、前記第1の側壁部側の横結束線材と第2の側壁部側の横結束線材の重ね合わせ位置において、重ね合わせられた横結束線材を捩じり結合させる横線材ツイスター手段と、前記横結束線材の捩じり結合位置において、前記捩じり結合された横結束線材を切断する横線材切断手段と、前記第1の開口部の外側における圧縮室の上部に設けられ、下降して、前記横圧縮手段により押圧圧縮された圧縮対象物の底面から圧縮室の外側下部方向へ延びている、下側の縦結束線材を引っ掛けて上昇し、上昇途中において、前記横圧縮手段により押圧圧縮された圧縮対象物の上面から圧縮室側へ延びている、上側の縦結束線材を引っ掛けて、下側の縦結束線材と上側の結束線材を重ね合わせた状態で上昇し、所定停止位置で停止する縦アームと、前記縦アームの所定停止位置において、重ね合わされた縦結束線材を捩じり結合させる縦線材ツイスター手段と、前記縦結束線材の捩じり結合位置において、前記捩じり結合された縦結束線材を切断する縦線材切断手段とを具備することを特徴とする圧縮結束装置

請求項2

第3の開口部を開閉する蓋と、この蓋を介して第3の開口部の上側に設けられ、圧縮対象物を蓄積するためのホッパと、前記ホッパへ圧縮対象物を供給する供給手段と、前記ホッパに設けられ、前記圧縮対象物が所定量蓄積されたか否か検出する検出手段と、前記検出手段の出力に応じて前記蓋を開閉する蓋制御手段とを具備することを特徴とする請求項1に記載の圧縮結束装置。

請求項3

前記第1の開口部から前記圧縮室の外側方向へ延在され、圧縮された圧縮対象物が横方向へ搬送される筒状搬送路と、この筒状搬送路の最先端部に設けられ、搬送される圧縮された圧縮対象物の両側壁及び上面を押圧して平坦に整形する整形手段とを具備することを特徴とする請求項1または2に記載の圧縮結束装置。

技術分野

0001

この発明は、衣類などのような、圧縮により体積を大きく減少させることが可能な廃棄物を圧縮して、更に針金などの結束線材によって結束して梱包塊とする圧縮結束装置に関するものである。

背景技術

0002

本出願の発明者らは、ダンボールなどの廃棄物を対象とした圧縮結束装置を既に提案し、出願したものである(特許文献1参照)。また、特許文献2には、この出願に係る圧縮結束装置に相当の構成が示され、特許文献3には、この出願に係る圧縮結束装置の開口部に設けられた扉を想起させるものが示され、特許文献4には、この出願に係る圧縮結束装置の切断手段及びツイスター手段に相当するものが示されている。

先行技術

0003

特開2010−179935号公報
特開昭55−154218号公報
特開2003−81226号公報
実願昭55−114084号のマイクロフィルム

発明が解決しようとする課題

0004

しかしながら、上記の圧縮結束装置は、圧縮対象物の側面一周を結束線材により結束するものであり、圧縮対象物が床に置かれた状態のままで結束線材が、側面一周のみならず、上面と底面と前後面を一周するように、圧縮対象物を巻回して結束した状態にすることのできる圧縮結束装置を提供することである。

課題を解決するための手段

0005

本発明に係る圧縮結束装置は、側部の一端面に形成された第1の開口部と、この第1の開口部と対向する端面に形成された第2の開口部と、上面に形成された第3の開口部とを備えた四角筒状の圧縮室と、前記圧縮室に供給された圧縮対象物を前記第3の開口部を介して下方へ押圧圧縮する縦圧縮手段と、前記縦圧縮手段により圧縮された圧縮対象物を前記第2の開口部側から押圧圧縮する横圧縮手段と、前記圧縮室において前記第1の開口部及び第2の開口部に接する第1の側壁部及び第2の側壁部と、前記圧縮室の内壁に沿って、前記第1の側壁部から前記第1の開口部を介して前記第2の側壁部へ到るようにループして横方向に配線された横結束線材と、前記圧縮室の内壁に沿って、第2の開口部の上端面から第3の開口部及び第2の開口部に臨むようにループして縦方向に配線され、前記第2の開口部の下端部から前記圧縮室の外方下部方向へ抜けるように配線された縦結束線材と、前記横結束線材におけるループ部分延長部文の両端に接続され横結束線材を供給する横結束線材供給源と、前記縦結束線材におけるループ部分の延長部分の両端に接続され縦結束線材を供給する縦結束線材供給源と、前記第1の開口部の外側における第1の側壁部側に設けられ、前記横圧縮手段により押圧圧縮された圧縮対象物の後端から圧縮室側へ延びている、第1の側壁部側の横結束線材を第2の側壁部側へ押し出し、第2の側壁部側の横結束線材に重ね合わせる横アームと、前記第1の側壁部側の横結束線材と第2の側壁部側の横結束線材の重ね合わせ位置において、重ね合わせられた横結束線材を捩じり結合させる横線材ツイスター手段と、前記横結束線材の捩じり結合位置において、前記捩じり結合された横結束線材を切断する横線材切断手段と、前記第1の開口部の外側における圧縮室の上部に設けられ、下降して、前記横圧縮手段により押圧圧縮された圧縮対象物の底面から圧縮室の外側下部方向へ延びている、下側の縦結束線材を引っ掛けて上昇し、上昇途中において、前記横圧縮手段により押圧圧縮された圧縮対象物の上面から圧縮室側へ延びている、上側の縦結束線材を引っ掛けて、下側の縦結束線材と上側の結束線材を重ね合わせた状態で上昇し、所定停止位置で停止する縦アームと、前記縦アームの所定停止位置において、重ね合わされた縦結束線材を捩じり結合させる縦線材ツイスター手段と、前記
縦結束線材の捩じり結合位置において、前記捩じり結合された縦結束線材を切断する縦線材切断手段とを具備することを特徴とする。

0006

本発明に係る圧縮結束装置は、第3の開口部を開閉する蓋と、この蓋を介して第3の開口部の上側に設けられ、圧縮対象物を蓄積するためのホッパと、前記ホッパへ圧縮対象物を供給する供給手段と、前記ホッパに設けられ、前記圧縮対象物が所定量蓄積されたか否か検出する検出手段と、前記検出手段の出力に応じて前記蓋を開閉する蓋制御手段とを具備することを特徴とする。

0007

本発明に係る圧縮結束装置は、前記第1の開口部から前記圧縮室の外側方向へ延在され、圧縮された圧縮対象物が横方向へ搬送される筒状搬送路と、この筒状搬送路の最先端部に設けられ、搬送される圧縮された圧縮対象物の両側壁及び上面を押圧して平坦に整形する整形手段とを具備することを特徴とする。

発明の効果

0008

本発明に係る圧縮結束装置は、縦圧縮及び横圧縮された圧縮対象物を横結束線材により横方向の結束を行い、更に縦結束線材により縦方向の結束を行って、側面一周のみならず、上面と底面と前後面を一周するように、圧縮対象物を巻回して結束した状態にすることができる効果を有する。

0009

本発明に係る圧縮結束装置は、ホッパから所定量蓄積された圧縮対象物が圧縮室へ供給されるので、適当な量の圧縮対象物を圧縮室において圧縮して、その後結束して梱包塊とすることができ便利である。

0010

本発明に係る圧縮結束装置は、筒状搬送路の最先端部に設けられた整形手段によって、圧縮された圧縮対象物の両側壁及び上面が押圧されて平坦に整形されるので、圧縮対象物の余分な断片が梱包塊から突出することなく綺麗な状態の梱包塊を生成することができる効果を有する。

図面の簡単な説明

0011

本発明に係る圧縮結束装置の実施形態の正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態の側面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における整形手段の正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における結束領域搬送路天板の平面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態におけるプレスブロックを示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図、(c)は側面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦結束機構の正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦線材切断手段の平面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦線材切断手段及び縦線材ツイスター手段の正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦線材ツイスター手段の平面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦圧縮手段による待機状態を示す側面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦圧縮手段による圧縮状態を示す側面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態の動作を説明するためのフローチャート
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態の動作を説明するためのフローチャート。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における縦線材ツイスター手段の動作を説明するための側面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における圧縮室までの横結束線材である針金の配線を示す平面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における引回手段を示す側面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材ツイスター手段を示す斜視図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材切断手段を示す斜視図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材ツイスター手段が移動した状態を示す斜視図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における引回手段によりツイスター手段側へ押し付けられた状態の針金の配線を示す平面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材ツイスター手段が移動し、切断手段による切断が行われた状態を示す正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材ツイスター手段による捩じり結合が行われている状態を示す正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材ツイスター手段による捩じり結合の際における正回転を示す正面図。
本発明に係る圧縮結束装置の実施形態における横線材ツイスター手段による捩じり結合により結合された針金の配線を示す平面図。

実施例

0012

0013

以下添付図面を参照して本発明に係る圧縮結束装置の実施形態を説明する。各図において、同一の構成要素には同一の符号を付して重複する説明を省略する。実施形態に係る圧縮結束装置の正面図を図1に示し、図2に側面図を示す。四角筒状の枠体10内の一端側にシリンダ11が設けられており、シリンダ11の先端には圧縮対象物を押圧圧縮するための矩形の頭部であるプレスブロック12が設けられている。

0014

プレスブロック12は、図5に示されるように、シリンダ11と接続される1ブロックのベース12aの前方に、縦に6個、横に4個の独立した小ブロック12b、12cがマトリックス状に並べられて設けられている。小ブロック12b、12c間には、縦方向に縦方向結束溝12Vが走っており、また、小ブロック12b、12c間には、横方向に横方向結束溝12Hが走っている。

0015

小ブロック12b、12cは先端部12hから基部12fへ向かってテーパ状に小さくなる傾斜が形成されているので、圧縮対象物に対しては全体が一面となって押圧可能に構成されている。また、縦方向結束溝12Vと横方向結束溝12Hは、後に説明する縦アーム85及び横アーム44が通る溝であり、所要の幅を有している。従って、この実施形態では、縦に3本、横に5本の結束線材によって圧縮対象物の結束が行われる。このため、結束線材の本数に応じて小ブロック12b、12cの数が変更される。

0016

枠体10のほぼ中央部分には、側部の一端面に形成された第1の開口部21aと、この第1の開口部21aと対向する端面に形成された第2の開口部21bと、上面に形成された第3の開口部21cとを備えた四角筒状の圧縮室20が設けられている。

0017

圧縮室20の第3の開口部21cには、シリンダ22Aによって動作するピストン22cに接続され、図2の横方向にスライドして開閉を行う蓋22が設けられている。この蓋22の上部側には、圧縮対象物を蓄積するためのホッパ29が設けられている。

0018

ホッパ29の上部には、コンベア投入器28の出口部28Oが位置付けられている。コンベア式投入器28は、ホッパへ圧縮対象物を供給する供給手段を構成する。コンベア式投入器28は、枠体10の一方の側方に直角に延びるように設けられ、出口部28Oと入口部28Iとを両端として、スロープ部28Sに設けられたコンベアによって圧縮前の圧縮対象物を搬送し、ホッパ29へ投入する構成となっている。

0019

ホッパ29内の所定高さの位置には、圧縮対象物の蓄積量を検出するためのセンサ光センサなど)29Aが設けられており、圧縮対象物が所定量蓄積されたか否か検出する検出手段として機能する。

0020

第1の開口部21aから上記圧縮室20の外側方向へ筒状搬送路24が延在されており、この筒状搬送路24内を圧縮された圧縮対象物が横方向(圧縮室20の前方)へ搬送される。この筒状搬送路24の最先端部には整形手段25が設けられ、整形手段25は搬送される圧縮された圧縮対象物の両側壁及び上面を押圧して平坦に整形する。

0021

即ち、整形手段25は、図3に示すように、筒状搬送路24の底面の一部と、筒状搬送路24の両側壁及び上面を所定幅で囲繞する囲繞枠25Aと、この囲繞枠25Aの両側部と天井部から内側へ突出して設けられた油圧シリンダ25aと、油圧シリンダ25aの先端に設けられた当接部材25b、25cを主な構成要素とする。

0022

当接部材25bは、筒状搬送路24の搬送路方向に長い棒状の枠体25tの先端部を連結接続して油圧シリンダ25aに結合するためのものである。また、当接部材25cは、最上天板から平行な複数の平板25hが内側へ突出して設けられたものであり、いずれの板も筒状搬送路24の搬送路方向に長尺に形成されている。筒状搬送路24の底面部には、油圧シリンダは設けられていないが、複数の平板25hを備えた当接部材25cが天井と対向するように設けられている。枠体25tと枠体25tの間には間隙があり、また複数の平板25h間にも間隙が設けられている。これらの間隙は、圧縮対象物を結束した結束線材が搬送時に引っ掛かることなく、圧縮対象物の移動を可能とする。

0023

圧縮室20の一方の側部には、圧縮室20に供給された圧縮対象物を第3の開口部21cを介して下方へ押圧圧縮する押込機である縦圧縮手段60が設けられている。図10図11に示すように、縦圧縮手段60は、第3の開口部21cの一辺回転軸61が設けられたヘッド62を有する。ヘッド62は、円柱を縦にして、縦方向に切断して4等分したブロックの一つの如くの形状を有し、円柱の概ね中心部に上記回転軸61が設けられ、回転軸61が設けられた辺と対向する側の辺における中央部にピストン65の回転軸63を有する。

0024

この回転軸63には、油圧シリンダ64のピストン65の先端部が取り付けられている。また、油圧シリンダ64の底端部には、床に取り付けられた回転軸66が取り付けられている。油圧シリンダ64による駆動によってピストン65が伸縮し、図10に示す待機位置と図11に示す最前進位置との間でヘッド62が移動され、圧縮対象物を縦方向から圧縮するように構成されている。

0025

枠体10と筒状搬送路24との間の結束領域搬送路67の上部には、縦結束機構800が設けられている。縦結束機構800は、図6に示す縦アーム昇降部81と、図7図9に示す縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100により構成されている。縦アーム昇降部81は、正面からの形状が四角枠外枠82内に縦にラックギア83が設けられており、このラックギア83に噛み合う歯車による減速機84Aを有するモータ84と縦アーム85を支持する支持バー86A及び縦アーム85に対応する軸受86Bにより構成されている。縦アーム85は、縦結束線材の本数に対応して設けられる。

0026

モータ84の回転によって減速機84がラックギア83と噛み合って支持バー86Aが昇降し、これに合わせて縦アーム85が昇降する。縦アーム85の先端85aはっており、先端85aより僅かに上方の位置には凹部87が形成され、この凹部87に横向きの滑車88が取り付けられている。滑車88は縦結束線材を引っ掛けるためのものであり、また凹部87の上側は外へ向かってテーパ87aが形成されている。このため、縦アーム85が上昇する際には滑車88により縦結束線材を引っ掛け、下降することにより容易に縦結束線材をテーパ87aを滑らせて開放することができる。また、縦アーム85が下降する際に先端85aの前方に存在する縦結束線材を、尖った先端85aによって躱すことが可能に構成されている。

0027

結束領域搬送路67の天板68は、図4に示すように構成されている。天板68には、縦結束線材が引っ張られる方向に延びる細長い溝68aが、縦結束線材の数に対応して設けられている。溝68aの終端部は、概ね楕円形状の透孔68eが形成されており、この透孔68eは、縦アーム85が出入りする開口部として機能する。この透孔68eの前後には、縦結束線材を容易に上昇させるための滑車69a、69bが設けられている。

0028

縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100は、結束領域搬送路67の天板68における透孔68eの上方における所定位置に設けられている。図7は、縦線材切断手段100を下側から見上げた図であり、図8は、縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100の正面図であり、図9は、縦線材ツイスター手段900の平面図である。

0029

縦線材切断手段100は、同形状の上刃101と下刃102とにより構成され、下刃102がモータ103により図の左右に横移動して切断が行われる。上刃101と下刃102とは、それぞれの長尺状の基部101B、102Bに、縦結束線の位置と数とに対応してU字状の挟持溝101M、102Mを有する二枚刃101、F102Fを備え、挟持溝101M、102Mにおいて縦結束線を切断する。

0030

縦線材ツイスター手段900は、モータ91に取り付けられたギア91Aからの駆動力を軸92Jに設けられた歯車93から歯車94を介してギアボックス97内のギアに伝達し、最終的に切欠部96を備える回転円盤95を正転及び逆転させることにより縦結束線を捩じり結合させるものである。ギアボックス97内には、図9に示されるようにギアと軸支された回転円盤95が、残りのギアによって回転させられるもので、図9紙面に直交する方向に延びる縦結束線を切欠部96の奥側に位置付けて、ギアを回転させて縦結束線を捩じり結合させることができる。切欠部96と縦線材切断手段100の挟持溝101M、102Mが重なっている。

0031

図1に示すように圧縮室20における縦圧縮手段とは逆の側部であって、結束領域搬送路67の側方には、引回手段40が設けられている。引回手段40は、図16に示すように矩形の支持ベース41を内包する矩形枠状のケーシング42を備え、ケーシング42の上部と下部に水平方向に延びる支持ベース41を摺動させるためのレール43U、43Dを具備している。支持ベース41には駆動源としてのモータが備えられており、モータの回転を歯車に伝えて、この歯車がケーシング42の横方向に直線的に設けられたラックの上を移動することにより、支持ベース41が移動する。

0032

上記支持ベース41には、圧縮室20の側壁20a、20bに形成されている5条のスリット23bへ向かって水平に延びる5本の横アーム44が取り付けられている。横アーム44の先端部46は、図20に示すように、平面が二方向に別れた略V字状に形成されており、二方向の各最先端部47には針金31をガイドするプーリ45が設けられている。上記支持ベース41が図19に示すように右方向に移動すると、5本の横アーム44が結束線材である針金31をガイドしながら圧縮室20の5条のスリット23b側からプレスブロック12のスリット12sを介してスリット23a側へ向かって移動し、圧縮室20の側壁20aに配線された針金31と重ね合わせて、横線材ツイスター手段50側へ届ける。支持ベース41は、結束作業が終了した後に元の位置に復旧され、これに従って横アーム44も元の位置へ復旧する。

0033

横線材ツイスター手段50には、図17に示すように5本の各横アーム44の先端部46を挟むようにそれぞれ対応したフック51を先端に有する二本の回転軸52が備えられている。図17は1本の横アーム44に対応する構成を示すが、実際にはこの構成が上下方向に5連に存在する。回転軸52は右回転及び左回転するものであり、一対の回転軸52は常に逆方向に回転する。回転軸52の回転機能駆動ボックス53内に備えられている。

0034

一対の回転軸52を結ぶ線の中央であって、駆動ボックス53に近接した位置には、図18に示すようなカッタ刃54が設けられている。カッタ刃54はU字状の刃先55を備える二枚重ね刃物であり、基部は縦方向に長い二枚の摺動板56a、56bに取り付けられ、摺動板56a、56bは駆動部により上下動するように構成されている。横アーム44の先端部46は、カッタ刃54におけるU字状の刃先55に入り込み、長い二枚の摺動板56a、56bの一方が駆動部であるシリンダによって上方へ移動し他方が下方へ移動させられることにより、重ね合わされた二本の針金31が切断される。カッタ刃54、摺動板56a、56b及び駆動部は、第1の側壁20aに配線された結束線材である針金31と第2の側壁20bに配線された結束線材である針金31を重ね合わされる位置に設けられ、重ね合わされた状態の結束線材である針金31を切断する横線材切断手段80を構成する。

0035

横アーム44の先端部46が、カッタ刃54におけるU字状の刃先55に入り込んだ状態において、二本の針金31が切断される前に横線材ツイスター手段50における一対の回転軸52が回転を開始し、一対の回転軸52のそれぞれに二本の針金31が巻き付く。この後に針金の切断が生じ、一対の回転軸52の更なる回転によって各フック51がそれぞれに二本の針金31を捩じり結合させる。

0036

図15に示す30a及び30bは、横結束線材である針金を供給するために針金が巻回されたリールであり、横結束線材供給源を形成している。この実施形態では、圧縮対象物を横方向に五か所の高さ位置において結束するため、実際には両側に5個ずつ設けられている。或る一つの高さを結束する針金31について説明すると、図15に示されるように、予め、圧縮室20における第1の側壁20a、第2の側壁20b及び第1の開口部21aに沿って配線され、リール30aとリール30bとに繋がっている。針金31は、圧縮室20の側壁20a、20bに形成されている5条のスリット23a、23bによって所定高さに保持され、この5条のスリット23a、23bから圧縮室20の外へ抜けてリール30aとリール30bへ到る。

0037

図14に示す30c及び30dは、縦結束線材である針金を供給するために針金が巻回されたリールであり、縦結束線材供給源を形成している。この実施形態では、圧縮対象物を縦方向に三か所の位置において縦方向に結束するため、実際には両側に3個ずつ設けられている。或る一つの位置を結束する針金32について説明すると、図14に示されるように、予め、圧縮室20の内壁に沿って、リール30cから延びた針金32が、第2の開口部21bの上端面(天井端)から第3の開口部21c及び第1の開口部21aに臨むように(破線により示すように)ループして縦方向に配線され、第1の開口部21aの下端部から圧縮室20の外方下部方向へ抜けるように配線されたている。

0038

本実施形態では、結束領域搬送路67における、縦アーム85が下降する前方の底面に、図14に示すように穴67Aが形成され、地下室或いは地下道による導線路340が形成されており、滑車32Aにより針金32は圧縮室20の下側へ曲げられてシリンダ11へ延び、地上に設けられたリール30bへ到る。

0039

本実施形態に係る圧縮結束装置は、油圧ユニット71及び各部を制御するCPUを備えた動力制御盤72とを有し、CPUの制御において油圧ユニット71を用いて油圧制御を行い、また、図示しない信号線によりモータなどの制御を行う。以上の構成を有する本実施形態に係る圧縮結束装置は、CPUが図12図13に示すフローチャートに対応するプログラムにより各部を制御して動作を行うので、このフローチャートに基づき動作を説明する。

0040

電源が投入されてスタートとなり、コンベア式投入器28に圧縮対象物の投入が行われ、圧縮対象物がコンベア式投入器28によって搬送され、ホッパ29へ投入されてゆく(S11)。このとき、圧縮室20の蓋22は閉じられている。CPUはセンサ29Aによってホッパ29に蓄積された圧縮体操物が所定量まで蓄積されたか否かを検出しており(S12)、圧縮体操物が所定量まで蓄積されたことが検出されると、コンベア式投入器28を停止し、ステップS13へ進む。

0041

ステップS13においては、圧縮室20の蓋22を後退限界最大後退位置)まで移動させ、圧縮対象物を圧縮室20へ落下させる(S13)。次に、押込機である縦圧縮手段60を図10図11に示すように動作させて圧縮対象物を上から圧縮する(S14)。ヘッド62が最大前進位置となるまで圧縮を行った後に、押込機である縦圧縮手段60を停止させて図10に示す待機位置までヘッド62を後退させる(S15)。

0042

次に、シリンダ22Aによりピストン22cを動作させて蓋22を前進限界まで移動させて第3の開口部21cを蓋22により閉じる(S16)。更に、シリンダ11を制御してプレスブロック12を前進させ、圧縮対象物を横方向に(シリンダ11側から)圧縮し、所定位置で圧縮状態を保持する(S17)。この所定位置は、プレスブロック12の縦方向結束溝12Vが縦アーム85の下降する経路に一致し、プレスブロック12の横方向結溝12Hが横アーム44の水平移動の経路に一致する位置である。

0043

上記所定位置にプレスブロック12が保持されている状態において、圧縮状態の圧縮対象物の横結束及び縦結束を行い(S18)、結束終了となったか否かを検出する(S19)。結束終了が検出されると、プレスブロック12をシリンダ11側へ待機位置まで後退させて待機状態とする(S20)。筒状搬送路24は、圧縮及び結束されて梱包された圧縮対象物が所定個(例えば2個)並ぶと、前側の1個の梱包された圧縮対象物における先端部が整形手段25に到達する程度の長さであり、この数の圧縮対象物が並んだ次の圧縮対象物がプレスブロック12により押し出される際には、ステップS21において整形手段25による圧縮整形がなされる(S21)。ステップS21が終了すると、ステップS11へ戻って処理が継続される。

0044

図13は、上記のステップS18における結束処理の詳細を示すフローチャートである。このフローチャートに基づき結束処理の動作を説明する。所定位置にプレスブロック12が保持されている圧縮保持状態となったかを監視しているときに(S31)、圧縮保持状態となったことが検出されると、引回手段40における支持ベース41を図16に示す位置から摺動させて横アーム44が針金31をガイドするようにしながら圧縮室20の5条のスリット23bからプレスブロック12の横方向結束溝12Hを介してスリット23a側へ向かって横アーム44の先端部46を移動させ図19に示すように圧縮室20の側壁20aに配線された針金31と重ね合わせて、横線材ツイスター手段50側へ届ける(S32)。

0045

上記のときには、図20に示されるように、圧縮室20における第1の側壁20aに配線されていた針金31が圧縮室20における第2の側壁20bに配線されていた針金31と重ね合わされて横アーム44の図20における右側の最先端部47(R)により引き回されてカッタ刃54へ押し付けられている。

0046

横アームの図20における右側の最先端部47(R)に連続する図20における左側の最先端部47(L)に案内されている重ねられた状態の針金31の一方は、リール30aに繋がっており、また、重ねられた針金31の他方はリール30bに繋がっている。右側の最先端部47(R)と左側の最先端部47(L)との間に重なった状態で位置する針金31は、カッタ刃54におけるU字状の刃先55に入り込み且つ当接した状態にある。図20の92は、枠体内に設けられた針金31を案内するプーリである。

0047

上記の状態において、横線材ツイスター手段50における一対の回転軸52について正回転が開始され(S34)、それぞれ回転軸52に二本の針金31が巻き付く。所定数初期回転が行われると、二枚の摺動板56a、56bが異なる方向に上下動して刃先55に入り込んでいる針金31を切断する(S35)。切断がなされたときの横線材切断手段80及び横線材ツイスター手段50の様子を図21に示す。この切断に続いて、支持ベース41が元の位置への移動を開始し、横アーム44が待機位置まで後退される(S36)。

0048

更に、横線材ツイスター手段50における一対の回転軸52が更に回転を継続することにより、図17に示すようにフック51が前方の重なった針金31を捩じるように作用し、針金31の捩じり結合が行われる。この正回転が行われているときの横線材切断手段80及び横線材ツイスター手段50の様子を図22に示し、一対の回転軸52の正回転を図23に示す。

0049

上記ステップS35が終了したときに、図24に示すように、整形手段25側に近い回転軸52によって捩じり結合された針金31(L)は圧縮対象物90を一周して、図24の左側における回転軸52の先端に設けられたフック51に近い位置が結合部位33となっている。一方、シリンダ11に近い回転軸52によって捩じり結合された図15の針金31(R)は、図24の右側における回転軸52の先端に設けられたフック51に近い位置が結合部位34であり、この結合部位34から別れる一方の針金31は直接にリール30aに到っており、上記結合部位34から別れる他方の針金31はプレスブロック12のスリット12sを介してリール30bに到っている。

0050

次に、縦アーム85を下降させて、結束領域搬送路67の天板68の透孔68eから上側結束線材である針金32(U)を躱し、更にプレスブロック12の縦方向結束溝12Vを通り抜けて、図14に示す穴67Aから導線路340側へ延びている下側結束線材である針金32(D)を滑車88が引っ掛け得る位置まで下降したとき、下側結束線材である針金32(D)を滑車88で引っ掛けながら縦アーム85が上昇し、更に、上側結束線材である針金32(U)を針金32(D)に重ねるように滑車88で引っ掛けながら縦アーム85が上昇し、捩じり結合及び切断を行う位置において停止する(S37)。

0051

次に、縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100を作業位置まで移動させる(S38)。作業位置では、図14の縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100が滑車88の右側において重なっている針金32(U)を針金32(D)を、ギアボックス97の切欠部96の奥において保持した状態となる。この状態で、回転円盤95を正転させて針金32(U)と針金32(D)を捩じり結合し(S39)、プレスブロック12を適宜位置まで後退させて、捩じり結合した針金32(U)、32(D)が縦方向結束溝12Vにおいて引っ掛かることを防止する(S40)。

0052

ステップS40に続けて縦線材切断手段100の二枚刃101F、102Fを駆動して捩じり結合した針金32(U)、32(D)を切断し、回転円盤95を逆転させて針金32(U)、32(D)がギアボックス97内に食い込む不具合を防止する(S41)。更に、縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100を待機位置(初期位置)へ移動させる(S42)。これによって、図14から明らかな通り、圧縮対象物90が針金32により結束されると共に、圧縮室20側の針金32(U)と針金32(D)が結ばれた状態となり、圧縮室20内でループして、その端がリール30c、30dの針金と連続した状態となる。

0053

縦線材ツイスター手段900及び縦線材切断手段100が待機位置(初期位置)へ移動すると、捩じり結合のために所定回の回転が行われている横線材ツイスター手段50の逆回転が行われ、回転軸52に巻き付いた針金31が取り除かれる(S43)。更に、横線材ツイスター手段50及びカッタ刃54を有する横線材切断手段80を待機位置へ移動し(S43)、縦アーム85を待機位置へ移動する(S44)。これ以降は、ステップS31へ戻って動作が行われる。

0054

本実施例においては、圧縮室20の前方に扉がないために、筒状搬送路24に押し出された結束された圧縮対象物が、その次の圧縮対象物をプレスブロック12よって横圧縮する際の扉として機能する。この場合、第1回目に圧縮を行う圧縮対象物の前には圧縮結束された圧縮対象物が存在しないが、押込機である縦圧縮手段60によりある程度の圧縮が行われており、これを結束してそれ以降の圧縮対象物の前におくことにより、第2回目以降の圧縮対象物の横圧縮を適切に行うことができる。

0055

また、本実施例では、針金の配線のために引用文献1に記載のような補助手段を用いていないが、横圧縮が扉に対して押圧しないので、圧縮対象物が側方へ膨張することなく、結束した結束線材である針金が側方に突出することがなく、また図3において説明した間隙により結束線材である針金が圧縮対象物の搬送時に引っ掛かることなく、プレスブロック12よって横圧縮及び押し出し搬送が適切になされる。

0056

10枠体
11シリンダ
12プレスブロック
20圧縮室
22 蓋
25 整形手段
28コンベア式投入器
29 ホッパ
31針金
32 針金
40 引回手段
44横アーム
50横線材ツイスター手段
53駆動ボックス
60縦圧縮手段
71油圧ユニット
72動力制御盤
80 横線材切断手段
85縦アーム
90圧縮対象物
100縦線材切断手段
800 縦結束機構
900 縦線材ツイスター手段

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