JP2003205392A - ばらのプレス材料用のベールプレス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ばらの、即ち締まりのないプレス材料用のベ
ールプレスを改良して、高い出力レベル及び高いプレス
力を有する産業用の大形プレスの場合にもノッター技術
を使用できるように構成する。 【解決手段】 プレスラム５内の開口が、供給アーム１
２の運動プロフィールに適合された通路１１を形成して
おり、該通路が、前記プレスラムの前面側で結束材料用
の出口スリット１４に開口している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、請求項１に発明の
上位概念として規定したプレス材料用、特に紙用のベー
ルプレスであって、ばらのプレス材料を装入するための
充填室と、該充填室を貫通してプレス通路の入口又はそ
の他のプレス室の入口内へ運動可能なプレスラムと、前
記プレス通路の入口で並列的に配置された結束材料用の
複数のノッターとを備えており、ベールの前面側をめぐ
る結束材料のテープループの、互いに対向して位置する
夫々２条のストランドが前記ノッターにおいて合流させ
られて互いに結ばれ、かつ結び目形成後に切断され、前
記ノッターが、前記の両ストランドのうちの一方のスト
ランドを、供給アームによって前記プレスラム内の開口
を通して供給されて保有している形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】請求項１に上位概念として規定した形式
のベールプレスは、収穫機械の分野において多年来公知
になっており、かつその実績を挙げているが、その場
合、プレスすべき茎穀類は、搬送経路を経てかつコンベ
ヤ手段によって充填室内へ移送され、かつそこで旋回運
動可能なプレスラムによってプレス室内へ詰められる。
該プレス室は結束装置を備えており、該結束装置によっ
て縛られてベールを形成する。これらの動作過程は機械
的に連結されており、しかも駆動は１本の中央の駆動軸
を起点として行われる。

【０００３】そればかりでなく、収穫機械によって実績
を挙げているこのシステムを、常設プレス、例えば故紙
用のプレスにも使用しようとする試みがすでになされて
いる。この使用に対応して特に、収穫機械の分野におい
て開発されて大量生産されているテープノッターによる
結束技術が追従している。結束テープはその場合、うま
く刺し通せる茎類に関わる収穫機械において慣用されて
いるように茎類を通してテープノッターの方へ合流させ
る訳にはいかず、むしろプレス材料を迂回してピストン
を貫通して差し込まれねばならない。これは、収穫機械
の場合のように構造が小形で軽量であり、プレスピスト
ンの開口が広い口径を有し、かつプレス作業力が低い場
合には何の問題もない。

【０００４】これに対して常設式の大形構造の産業用の
廃棄物プレスは著しく高いプレス力で稼働し、かつトラ
ブルのない連続運転を考慮して設計されねばならない。
その場合通常、線材巻付け手段が設けられ、しかも太い
線材が供給リールから繰り出され、かつ１つのベールの
仕上がり時に、場合によっては新たなベールの製造開始
時にも、捩りによって互いに結合される。

【０００５】必然的に、プレス材料の後加工時に線材が
邪魔になり、これを除くためには著しく経費のかかるク
リティカルな作業工程を必要とすることが判った。例え
ば故紙の粉砕時又は湿式加工時に、切断された線材残分
が加工機械を停止させたり、損傷させたりすることがあ
る。ベールの搬送時及びストック時にも、末端で切断さ
れて突出する捩られた線材端部が邪魔になり、かつ事故
の要因となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、ばら
のプレス材料用のベールプレスを改良して、高い出力レ
ベル及び高いプレス力を有する産業用の大形プレスの場
合にもノッター技術を使用できるように構成することで
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の構成手段は、請求項１の特徴部に記載したよう、プ
レスラム内の開口が、供給アームの運動プロフィールに
適合された通路を形成しており、かつ該通路が、前記プ
レスラムの前側で結束材料用の出口スリットに開口して
いる点にある。この場合に極めて重要なことは、プレス
ラム内の開口を、寸法正しく形成された通路の形に構成
し、該通路が一方では、侵入するプレス材料に対してデ
ッドスペースを形成することがなく、ノッターの供給ア
ームによって「擦過」され、他方では、結束後のプレス
ラムの後退を可能にするが、低いプレス力及び低い出力
レベルの従来のベールプレスの場合に慣用されているよ
うな広く開いた領域とは異なって、本発明では開口をプ
レスラムの前側で結束材料用の出口スリットに減少する
ことによって、前記開口がプレス材料の侵入を可能な限
り防止されており、かつ、可能な限り大きな残留プレス
ラム面によって高いプレス力が発生されることである。

【０００８】従ってフレキシブルなテープを用いること
によってノッター技術が大形プレスのためにも使用可能
になり、しかも、前記テープが、従来考えられていたよ
うに、強度の点で線材製の結束材に決して劣るものでは
ないことが判った。この点に関する臨界的な検査の結
果、線材製の結束材が、線材自体の強度の点から見れば
確かに高負荷可能ではあるが、結束時の捩りによって、
遥かに低い負荷可能性と、高い予備的安全策の必要とを
伴う弱化部位が生じ、これによって負荷値が著しく制限
されることが判った。フレキシブルな結束材料の場合及
びかかる結束材料を用いた結び目形成技術の場合、結束
材料においても、結び目においても著しく高い強度が実
現され、ひいては障害度が低くなる。従って結束強度の
点から見ても、線材製結束帯を使用する場合に必要とな
る不可避的な必須要件はもはや維持されない。

【０００９】結束材料の場合、非金属性繊維のなかで
も、ここでの要件を充分満たすことのできる繊維材料又
は合成樹脂結合材料が多数市販されている。更にまた特
に故紙ベールを結束する場合、結束材料は、リサイクル
のために例えば湿式溶解可能な形で、或いは、後続のリ
サイクルプロセスにおいて分離する必要がなく、むしろ
リサイクル製品の原材料に混入できる紙をベースとして
使用することもできる。

【００１０】このようなベールプレスは、線材製結束材
を用いた油圧式大形プレスの従来技術においてすでに慣
用されているように、油圧によって作動される連続的な
運動系列で運転することができるが、この場合本発明で
はノッター機能は、１つのベールを完成させるプレスラ
ムの最後のプレス行程運動の終了後に始めてリリースさ
れ、その場合、供給アームがプレスラムの停止時に始め
て該プレスラムを貫通移動する。従って、農業機械にお
いてプレスラムと供給アームとの運動が機械的に連結結
合されかつ互いにオーバーラップする場合に必要になる
ところの、ピストン内における付加的な開口スペースを
回避することが可能になる。

【００１１】１個のベールを帯締め（結束）するために
設けるべきテープループの場合、原則としてテープルー
プ当り唯１つの結び目が必要であるので、テープループ
は全体として、１つの一体的なテープ区分から成ってい
るにすぎない。この技術は、ただ１つの結び目が形成さ
れればよいという利点を有しており、従って耐久性の点
でなお不確かさを残して結び目をセットする場合には、
その限りではただ１つの不確かな部位が残留するにすぎ
ない。しかしながらこの技術は、結び目を形成して切断
した後に、結束材料の自由端部が後続のベールのために
ノッターに保持されねばならず、かつ、新たなベールの
形成時に、かつ該ベールの成長に応じてこの新たなベー
ルを順次に押し込んでいく際にテープを該ベールの周面
に沿ってシフト（移動）する必要があり、その結果、ベ
ールに対するテープの相対運動が高くなり、かつ臨界的
な負荷が惹起されることになるという欠点を有してい
る。

【００１２】本発明の択一的な結束技術によれば、結束
材料（例えばテープ）は、互いに対置されている２つの
リール又は類似のテープ供給部から２条のストランドの
形で繰り出され、かつノッターは、ベール分割部位（即
ち成形済みベールと成形中ベールとの分割部位）の前後
でそれぞれ１つの結び目を形成し、この場合、一方の結
び目は、成形済みベールの結束テープを閉じ、他方の結
び目は、開放した新たな両方のストランドを１つのルー
プに結合する。該ループと両方のストランドが、目立っ
た相対移動なしに、ベールの成長に伴って連動する。

【００１３】

【発明の実施の形態】次に図面に基づいて本発明の実施
例を詳説する。

【００１４】通路形ベールプレス１は、装入シャフト２
の一部分、装入シャフトの下側に位置する充填室３及
び、プレス通路の、充填室に隣接の部分を備える中央領
域のみを図示してあり、この場合、プレスラム５が、液
圧式の調節装置若しくは調節部材のピストン６によって
充填室３及びプレス通路４の入口内へ押し進められた位
置にあり、該プレス通路入口で、仕上げられているもの
のまだ結束されていないベール７をプレス圧下で保持し
ているのに対して、先に仕上げられて既に結束されたベ
ール８はプレス通路４内で、ベール７のための対応受け
として働いている。ここまで述べた構成は、液圧式の駆
動装置及び線材巻き体繰り出し装置を備えた従来の産業
用のベールプレス若しくは梱包用プレスの構成に相当し
ている。

【００１５】図示の実施例ではベールは、テープ状のフ
レキシブルな結束材料によって保持されて、繊維性のベ
ール８が既に、上下３段に位置する環帯９によって緊締
されており、ベール７はまだ結束されてはいなものの、
既に３つの側で、３本の開いたテープループ１０によっ
て囲まれている。

【００１６】前記テープループ１０を閉じるために、結
束材料の両側の２本のストランドのうちの一方がプレス
ラムを通して他方のストランドに向けて導かれるように
なっており、このためにプレスラム５が複数の通路１１
を有しており、該通路は、ここでは水平方向結束に適合
して水平方向に延びている。鉛直方向の通路によって鉛
直方向結束を行うことも可能である。通路１１は、３つ
の供給アーム１２の所要スペースに密接に適合されてい
て、かつプレスラムの前面側でスリット１４に開口して
おり、該スリットはプレスラム５内へのプレス材料の侵
入を防止するために可能な限り小さな幅である。

【００１７】図２乃至図７に示す水平断面図から判るよ
うに、各通路１１は通路の深さの点でも、供給アーム１
２の運動プロフィール（運動軌道）に適合されて、デッ
ドスペース（無効スペース）を避けるようになってお
り、それというのはデッドスペースには高負荷及び連続
運転の場合にプレス材料が容易に堆積して圧縮されて、
時間の経過に伴って、処理の厄介な運転トラブルを惹起
することになるからである。通路１１は、該通路１１を
通して可能な供給アーム１２によって規定されおり、こ
の場合、供給アームは軸線１５を中心とした円運動を行
うようになっている。これによって、侵入した材料、例
えば枚葉状の紙若しくはペーパーが、一方の側又は他方
の側へ押し出される。この点を考慮して、通路１１が終
端側に円弧輪郭に対する拡張部１６を有していて、該領
域からのプレス材料の押し出しを容易にするようになっ
ている。

【００１８】供給アーム１２は、長手方向で通路１１を
通って十分に運動できるようにするために三日月形状を
有している。この場合、供給アーム１２はプレス通路外
に設けられた液圧式の駆動装置１８若しくはシリンダー
・ピストンユニットによって二腕レバー１７を介して作
動される。

【００１９】テープが２つの側からプレス通路４に供給
され、それも各供給リール２０，２１から、糸張力を摩
擦力で維持するための糸ブレーキのように働く調節可能
な摩擦案内２２，２３、ばね弾性的な案内２４，２５及
び適当な変向ガイド機構を介して（それも一方のテープ
は供給アーム１２の案内２６を通して、かつ他方のテー
プはノッター２７を通して）導かれて新たなベール７の
ために結び目部位２８で合流して１つのループを形成す
る。既に結束済みの隣接のベール８の結び目２９は、結
束材料供給部として存在する２つの供給リール２０，２
１と相俟って、テープの両側供給を容易にするためには
ベール分割部位毎にかつ該ベール分割部位の各側に２つ
の結び目を設ける必要があることを示している。

【００２０】ノッター２７及び供給アーム１２の図２に
示す不作用位置（静止位置）は通常は、プレスラム５の
複数回のプレス行程にわたって維持され、プレスラム
が、所定の最小長さ完全なベールに達するまで各プレス
ラム行程毎に部分ベールを補充していく。この場合、結
び目２８で結合されたテープループ３０が、ベール７の
形成量に相応して、図示の結び目位置に達するまで移動
する。

【００２１】図３では、供給アーム１２が、テープルー
プ３０の起点側のストランド３１と一緒に、ピストン５
を通して旋回されて、該ストランド３１をノッター２７
の領域で、テープループ３０の対置側のストランド３２
と合流させている。ノッター２７の回転・通し運動によ
って前記ループ３０が結び目３３（図５参照）の形で閉
じられ、かつ該結び目の後位で供給リール２０，２１か
ら切り離され、この場合、結束材料の両端が一緒に確保
されて、結合され、次いで供給アーム１２がその起点位
置へ戻される（図７）。新たな結び目３５（図７）によ
って保持された新たなループ３４は、供給アーム１２の
戻り時にばね案内２４，２５によって緊張して維持され
る。

【００２２】ノッターの構成及び結び目形成動作は、殊
に収穫機械の分野では既に種々の実施形態で公知でかつ
実証済みの基礎技術であるので、ここでは説明を省略す
る。収穫機械では、互いに協働する機能エレメントを互
いに密接にかつ固定的に連結した状態で動かす連続的な
中央の駆動系が存在している。種々異なる駆動装置によ
る作動するために重要なことは、クリティカルなプレス
材料の場合でも、かつプレス圧が高い場合でも、可能な
限りトラブルのない駆動を達成することであり、種々の
運動プロセスが始動時点から長時間にわたって規定され
ていなければならない。

【００２３】図４に示してあるように、両側のストラン
ド３１，３２は、新たな結び目３３（図５参照）を形成
しようとする領域で互いに密接に絡み合わされる。この
ために、図２において差し当たって横断面で示したテー
プ圧着器３６が、図平面に対して平行に延びる軸線を中
心として旋回して、ストランド３１の隣接端部をストラ
ンド３２に向けて移動（シフト）させる。この圧着運動
は、収穫機械の連結状態での運動の場合のように供給ア
ーム１２の運動と時間的に整合して行われるのではなく
て、供給アームの運動の後に時間的間隔をおいて始めて
行われる。重要な点は、供給アーム１２が、通路１１を
通って前進運動する際に、該通路１１内に入り込んだ何
らかの異物を放出し、かつ、テープ圧着器３６の圧着運
動によって結び目形成を開始する以前に、供給アームの
終端位置に到達していることである。

【００２４】ノッター２７における極めて複雑ではある
ものの公知の開発された運動は、適切な制御カムを有す
る制御ディスク３７によって強制的に生ぜしめられ、該
制御ディスクが、適切なフィンガーを備えたノッター機
構３８（詳細には図示せず）に対して作用する。このよ
うなノッター運動によって両方のストランドが、結束材
料の供給側で一緒に掴まれて保持され、結び目域寄りの
領域で切断されて、そこで互いに結ばれる。

【００２５】結束材料の、ノッター２７内で差し当たっ
て互いに結ばれないままで一緒に把持された両方の自由
端部を閉じてかつ第２の結び目によって結合して新たな
ループを形成するために、供給アーム１２が、ピストン
５から起点位置へ復帰することによって、図６に示すよ
うに、自由な運動空間を形成する。結び目形成のために
は、結束材料の切断端部ばかりでなく、それに続く結束
材料区分域も、結び目形成のために結束材料をほぼ平行
に案内するように、互いに接近させられる。このために
ノッター２７のテープ振り腕３９が、供給リール２１か
ら繰り出されるテープストランドを、供給リール２０か
ら繰り出されるテープストランドに向けて圧着ローラ４
０によって圧着させるように運動させられる。テープ振
り腕３９の作動と同時に、第２の結び目のために再びテ
ープ圧着器３６が旋回させられて、結束テープの両方の
端部が合わされ、即ち結合される。この運動も時間的に
は無関係に、即ち独立的にかつ結び目形成の確実性を志
向する順序で行われる。このために、供給アーム１２が
供給アーム自体の運動を完了した後に、テープ振り腕３
９が油圧媒体作動式の調節部材４１によって旋回させら
れる。前記供給アーム１２も、油圧式調節駆動装置１８
を介して独立的に作動されている。

【００２６】収穫機械用結束技術を故紙結束技術に変換
するためには、油圧式調節部材による運転が有利であ
る。この点で、極度にクリティカルなプレスラム領域を
規定して適合させるために、プレスラムが、例えば収穫
機械で慣用されているように供給アームがノッターへ向
かって移動する場合にプレスラムの前側の死点を中心と
して連続運動を行うのではなくて、静止しているのが有
利である。静止している場合には、ピストン開口を供給
アームの運動プロフィールに合わせて正確に規定するこ
とができる。この場合にはピストンは、該ピストンの前
側の終端位置に留まって、これによって、仕上がったベ
ールを加圧下に確実に維持でき、要するに結束動作中に
再びその前側死点から後退させられることはなく、この
ことは、ベールプレスが高出力で高プレス力の場合には
極めて重要なことである。

【００２７】さらに結束領域を特別に構成することによ
って、例えば故紙のようなプレス材料の諸要件、高いプ
レス力及び連続運転に順応できる場合には、本発明の技
術を、産業上の大形常設式のボックス形ベールプレス、
殊に通路形ベールプレスの分野において有利に利用でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】通路形ベールプレスの鉛直断面図である。

【図２】結束工程の１つのシチュエーションで示した図
１の通路形ベールプレスの水平断面図である。

【図３】結束工程の別のシチュエーションで示した図１
の通路形ベールプレスの水平断面図である。

【図４】結束工程の別のシチュエーションで示した図１
の通路形ベールプレスの水平断面図である。

【図５】結束工程の別のシチュエーションで示した図１
の通路形ベールプレスの水平断面図である。

【図６】結束工程の別のシチュエーションで示した図１
の通路形ベールプレスの水平断面図である。

【図７】結束工程の別のシチュエーションで示した図１
の通路形ベールプレスの水平断面図である。

【符号の説明】

１ 通路形ベールプレス、 ２ 装入シャフト、
３ 充填室、 ４プレス通路、 ５ プレスラム、
６ ピストン、 ７ 未結束のベール、 ８
結束済みのベール、 ９ 環帯、 １０ テープル
ープ、 １１ 通路、 １２ 供給アーム、 １４
出口スリット、 １７ 二腕レバー、 １８
油圧式調節駆動装置、 ２０，２１ 供給リール、
２２，２３ 摩擦案内、 ２４，２５ ばね案内、
２６ 供給アームの案内、 ２７ ノッター、
２８ 結び目部位、 ２９ 結束済みベールの結び
目、 ３０ テープループ、 ３１ 起点側のスト
ランド、 ３２ 対置側のストランド、 ３３ 結
び目、 ３４ 新たなループ、 ３５ 新たな結び
目、 ３６ テープ圧着器、 ３７ 制御ディス
ク、 ３８ ノッター機構、 ３９ テープ振り
腕、 ４０ 圧着ローラ、 ４１ 調節部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 トーマス テルシャー ドイツ連邦共和国 オスナブリュック ク ライナー リング １ Ｆターム(参考） 3E052 AA16 AA27 BA01 CA20 CB03 CB05 CB07 DA07 FA12 HA11 JA13 LA06 LA11

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プレス材料用、特に紙用のベールプレス
   （１）であって、ばらのプレス材料を装入するための充
   填室（３）と、該充填室を貫通してプレス通路（４）の
   入口又はその他のプレス室の入口内へ運動可能なプレス
   ラム（５）と、前記プレス通路の入口で並列的に配置さ
   れた結束材料用の複数のノッター（２７）とを備えてお
   り、ベール（７）の前側をめぐる結束材料のテープルー
   プ（１０）の、互いに対向して位置するそれぞれ２条の
   ストランド（３１，３２）が前記ノッター（２７）内で
   合流させられて互いに結ばれ、かつ結び目形成後に切断
   され、前記ノッターが、前記両方のストランド（３１，
   ３２）のうちの一方のストランド（３１）を、供給アー
   ム（１２）によって前記プレスラム（５）内の開口を通
   して供給されて保有している形式のものにおいて、プレ
   スラム（５）内の開口が、供給アーム（１２）の運動プ
   ロフィールに適合された通路（１１）を形成しており、
   かつ該通路が、前記プレスラムの前側で結束材料用の出
   口スリット（１４）に開口していることを特徴とする、
   ばらのプレス材料用のベールプレス。
2. 【請求項２】 プレスラム（５）が、供給アーム（１
   ２）の供給運動時に停止する駆動装置（６）を有し、か
   つ供給アーム（１２）が実質的にその長手方向でプレス
   ラム（５）の通路（１１）を通って可動である請求項１
   記載のベールプレス。
3. 【請求項３】 プレスラム（５）の駆動装置（６）と、
   供給アーム（１２）を動かす駆動装置（１８）とが、油
   圧のような圧力媒体によって作動される駆動装置である
   請求項２記載のベールプレス。
4. 【請求項４】 各テープループが、一方の側の唯１つの
   結束材料供給部から供給される結ばれていない結束材料
   から成り、切断の後に、結束材料の自由端部がノッター
   内に保持されるようになっている請求項１から３までの
   いずれか１項記載のベールプレス。
5. 【請求項５】 各テープループ（１０）が、両側でそれ
   ぞれ１つの結束材料供給部（２０，２１）から供給され
   る、結束材料の２条の結ばれたストランド（３０，３
   １）から成り、ノッター（２７）が、前記両方のストラ
   ンドに２つの結び目（３３，３５）を設け、該結び目間
   で両方のストランドが切断されるようになっている請求
   項１から３までのいずれか１項記載のベールプレス。
6. 【請求項６】 結束材料が、太くて長い繊維を含まない
   湿式溶解可能な材料から成っている請求項１から５まで
   のいずれか１項記載のベールプレス。