JP2949664B2 - 金属切粉等の自動圧縮機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は各種の切削加工に
よって発生した金属切粉、あるいは各種生活廃棄物、産
業廃棄物等を圧縮固形化する金属粉等の自動圧縮機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来旋盤とかボール盤といった各種切削
加工機を用いて金属を加工した場合に発生する略コイル
状の金属切粉を四角い高密度のかたまりに圧縮する装置
は、実公昭６４−７０３７号公報及び実公平３−１８０
７５号公報等に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この種の圧縮固形化装
置は、いづれも、金属切粉等の被処理物を四角形状に圧
縮固形化している。そのため、機構が複雑となり製造コ
スト高となる不具合があった。

【０００４】この発明はかかる従来の不具合を改善する
ためになされたもので、金属切粉等の被処理物を四角形
ではなく円盤状の丸型に圧縮固形化することにより、機
構の簡単な安価な圧縮機を提供することである。またこ
の発明の他の目的は、金属切粉等を油圧シリンダーの圧
力によって圧縮固形化した後の、この圧縮固形化物の排
出動作をスムーズに行うことができるようにすることで
ある。

【０００５】

【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記載の発明は、機体と、該機体に支承されたホ
ッパーと、該ホッパー内の金属切粉等を該ホッパーの底
部に配設された搬送路に沿って所定方向に送るためのモ
ータにより駆動されるスクリュウコンベアと、周壁に、
前記搬送路内を前記スクリュウコンベアにより送られて
くる金属切粉等を受け入れるための開口部を有し、かつ
架台に支承された外部筒体と、前記外部筒体の内周部に
軸方向にスライド自在に収容され、かつ前記外部筒体の
開口部より落下する金属切粉等を受け入れる開口部を有
する筒体と、前記筒体にスライド自在に密嵌配置された
円盤状の押圧板と、前記押圧板を前記筒体に沿って駆動
するための油圧シリンダーと、前記筒体の一端部に軸方
向に対して直角方向に移動可能に配置された前記筒体の
一端部を開閉するためのゲートと、前記ゲートを開閉方
向に駆動する駆動手段とより構成したものである。

【０００６】上記目的を達成するため請求項２記載の発
明は、筒体をばねの弾力によって突出方向に付勢し、こ
の付勢力によって、前記筒体を前記外部筒体側に設けた
ストッパー面に圧接し、該圧接状態において、前記外部
筒体と筒体の各一端面を同一平面上に設定したものであ
る。

【０００７】上記目的を達成するため請求項３記載の発
明は、前記ホッパーを前記搬送路及び前記機体に対して
着脱可能としたものである。

【０００８】

【作 用】上記構成により、ゲートが筒体の一端部を
閉じた状態で、スクリュウコンベアの回転によって、ホ
ッパー内の金属切粉等を筒体の内部に導く。その後、油
圧シリンダーの駆動によって押圧板が筒体内をその一端
部方向に駆動されると、ゲートと押圧板との挟圧力によ
って、金属切粉等は丸型に圧縮固形化される。押圧板が
筒体内をスライド移動するとき、筒体内からその開口部
を通じて外にはみ出している金属切粉等は、筒体の開口
部の角と押圧板の角とによって切断される。

【０００９】また金属切粉等を筒体内で圧縮固形化した
後、押圧板を後退させ、圧縮固形化物に対する圧力を解
除すると、圧縮固形化物とゲートの接触面圧により、外
部筒体内に収容された内筒が僅かに後退されて、圧縮固
形化物とゲートの接触摩擦が大幅に減少したら、ゲート
を開放方向に駆動し、しかる後に押圧板を再度、筒体の
一端部方向に移動させて、圧縮固形化物を筒体の一端部
から排出する。

【００１０】また筒体内の圧縮固形化物が排出され、油
圧シリンダ２２により押圧板４０が元の位置へ戻される
と、筒体２４はばねの付勢力で外部筒体２０の端部と同
一平面となるまで前進される。

【００１１】

【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照して詳述する。図において、２は架台であり、これに
自動圧縮機の機体４が支持されている。前記機体４に
は、油圧ユニット６と、オイルタンク８が配置されてい
る。１０は機体４に固設されたホッパーであり、これに
ギアードモータ１２がブラケット１４を介して固設され
ている。前記モータ１２の出力軸には、スクリュウコン
ベア１６が連結されている。

【００１２】前記スクリュウコンベア１６は、前記ホッ
パー１０の底部に斜めに形成された、断面半円形で上部
に向けて開放された部分１８ａと筒状部分１８ｂとから
成る搬送路１８内に配置されている。２０は架台２に固
設された外部筒体であり、これに一端に油圧シリンダー
２２が固定配置されている。前記外部筒体２０には、筒
体２４がスライド自在に挿入配置されている。

【００１３】前記筒体２４の周壁には、開口部２６が形
成され、該開口部２６は、前記外部筒体２０の周壁に斜
めに形成された開口部２８と連通されている。前記外部
筒体２０の開口部２８には、前記搬送路１８の筒状部分
１８ａが連結されている。

【００１４】前記筒体２４のフランジ２４ａは、図７に
示すように外部筒体２０に固設されたフランジ２０ａの
凹入部３０に軸方向にスライド自在に嵌合し、フランジ
２４ａの背面と、フランジ２０ａの凹入部３０の垂直壁
面との間に隙間が形成されている。前記フランジ２４ａ
の、凹部３２ａを有する４個のボルト挿入孔３２には、
それぞれボルト３４がスライド自在に挿入され、該ボル
ト３４は、フランジ２０ａに形成されたねじ穴３６に螺
合されている。

【００１５】前記ボルト３４には、それぞれ、前記凹入
部３０内の隙間に圧縮配置されたコイルばね３８が嵌挿
されている。このコイルばね３８の弾発力によって、筒
体２４は、フランジ２０ａ一端部から突出する方向に付
勢され、この付勢力によって、フランジ２４ａの凹部３
２ａの底面がボルト３４の頭部３４ａに圧接されてい
る。前記フランジ２０ａの端面とフランジ２４ａの端面
とは、同一平面上に位置するように、前記ボルト３４
の、ねじ穴３６に対するねじ込み量が予め調整されてい
る。前記ボルト３４は前記筒体２４を係止するストッパ
ー面３４ｂが形成されている。

【００１６】前記筒体２４内には、丸型盤状の押圧板４
０が筒体２４の内周面に対して軸方向にスライド自在に
密嵌配置されている。前記押圧板４０は、シリンダー２
２のロッド２２ａに連結されている。

【００１７】次に、筒体２４の一端部を開閉するゲート
機構について説明する。図９及び図１０において、４
２，４４は、案内部材であり、ボルト４６によってフラ
ンジ２０ａに固定されている。前記案内部材４２，４４
の互いに対向する面に形成された傾斜面４８（一方は図
示せず）とフランジ２０ａ，２４ａの端面は、アリ溝案
内部５０を形成し、該アリ溝案内部５０にゲート５２が
昇降自在に嵌合配置されている。

【００１８】５４，５６は、架台２に支持された一対の
油圧シリンダーであり、これらのロッド５４ａ，５６ａ
に連結金具５８，６０が連結し、該連結金具５８，６０
に昇降板６２が架設されている。前記昇降板６２の中央
部には、前記ゲート５２の上部が固定されている。６４
は多数のパンチ穴が形成されたシュートであり、架台２
に、前記ゲート５２の下方に位置して取り付けられてい
る。６６は架台２に脱着可能に設けられた廃油タンクで
ある。

【００１９】次に作用を説明すると、ホッパー１０に金
属切粉を入れ、コントローラ（図示せず）の操作盤のス
タートスイッチを押すと、モータ１２が駆動し、スクリ
ュウコンベヤ１６が回転して、ホッパー１０内の金属切
粉は搬送路１８から外部筒体２０の開口部２８及び筒体
２４の開口部２６を経て、筒体２４内に押し込まれる。
このとき、ゲート５２は下降状態にあり、筒体２４の一
端部は、ゲート５２によって図１に示すように遮蔽され
ている。また、押圧板４０は、図１に示すように、開口
部２６の後方に位置している。

【００２０】所定時間が経過すると、モータ１２の駆動
が停止し、次に油圧シリンダー２２が駆動される。油圧
シリンダー２２の駆動により、押圧板４０は、筒体２４
内の金属切粉を圧縮しつつ筒体２４の内周面を軸方向に
スライドして、筒体２４の一端に向けて移動する。

【００２１】押圧板４０が開口部２６を通過するとき、
筒体２４の内外部にまたがって位置している長い金属切
粉は、開口部２６によって形成される筒体２４の内周壁
の角部２４Ｋと押圧板４０の押圧面の外周縁部の角部４
０Ｋとによって、切断される。押圧板４０の押圧力によ
って、金属切粉６８は、ゲート５２と押圧板４０との間
で図１１に示すように円盤状に丸く圧縮成形される。次
に、ロッド２２ａは逆方向に駆動されて若干後退し、圧
縮成型された金属切粉のかたまりに対する、押圧板４０
の押圧力が解除される。

【００２２】次に、シリンダー５４，５６が駆動され
て、昇降板６２が上昇し、ゲート５２が上昇して、筒体
２４の一端部からその軸方向に対して垂直方向にゲート
５２が除去され、筒体２４の端部が開かれる。次に、シ
リンダー２２が駆動されて、ロッド２２ａが突出方向に
所定ストローク移動し、押圧板４０によって、金属切粉
のかたまりは、筒体２４の一端部から外に排出される。

【００２３】次に、シリンダー２２が駆動されて、ロッ
ド２２ａは原位置に復帰するとともに、シリンダー５
４，５６が駆動されてゲート５２が下降し、筒体２４の
一端部を塞ぐ。これで切粉搬送圧縮排出の一行程が終了
する。上記動作がコントローラの制御によって連続的に
くり返し行われ、ホッパー１０内に供給された金属切粉
は、図１１に示す、円盤状のかたまり６８となって、筒
体２４の一端部から次々と排出される。

【００２４】なおゲート５２が上昇するとき、切粉のか
たまりに対する押圧板４０の押圧力は解除されるが、こ
のかたまりのゲート５２に対する圧着力は、そのまま残
留して、ゲート５２の上昇に対して大きな摩擦力として
作用する。もし、筒体２４にゲート５２に対する後退機
能がなく、筒体２４が外部筒体２０に固定されていると
仮定すると、押圧板４０からの大きな圧力によって筒体
２４の一端部近傍の内周壁面に圧着した切粉のかたまり
は、ゲート５２にも大きな摩擦力として作用し、ゲート
５２がスムーズに上昇できないことになる。

【００２５】しかるに、この発明では、筒体２４を軸方
向にコイルばね３８の弾発力に抗して後退可能に構成さ
れているので、ゲート５２上昇時、ゲート５２から切粉
のかたまりを介して、筒体２４に後退方向に圧力がかか
ると、この圧力によって、筒体２４がコイルばね３８の
弾発力に抗して後退し、ゲート５２の上昇に対して作用
する切粉のかたまりの摩擦力を減少させる。これによ
り、ゲート５２は、小さな駆動力でスムーズに上昇する
ことができる。金属切粉がゲート５２と押圧板４０間で
圧縮されるときに生じる油は、フランジ２４ａ，２０ａ
とゲート５２との間のわずかな隙間から下方に落下し、
廃油オイルタンク６６内に収納される。

【００２６】なお上記実施の形態では、被処理物として
金属切粉を用いたが、他の産業廃棄物や生活廃棄物を処
理することが可能である。次に、ホッパーを脱着可能と
した実施例について図１２ないし図１４を参照して説明
する。７０は架台７２に支持された案内部材であり、上
部が開放された断面半円形の搬送路７０ｂを備えてい
る。

【００２７】前記搬送路７０ｂには、スクリュウコンベ
ヤ７４が配置され、該スクリュウコンベヤ７４は、案内
部材７０に固設されたギヤードモータ７６の出力軸に連
結されている。前記案内部材７０には、ホッパー支持用
鍔部材７０ａが形成されている。７８は架台７２に立設
されたホッパー受けであり、上端部でホッパー８０を倒
れないように支持し得るように構成されている。８２は
案内パイプであり、一端が前記案内部材７０に連結し、
他端が、圧縮機構の一部を構成する外部筒体８４の開口
部に連結されている。筒体８４の構造は、第１の実施例
に示す外部筒体２０の構造と同一である。

【００２８】なお上記実施の形態では、外部筒体８４
は、その開口部が案内パイプ８２と側面で接続し得るよ
うに、その開口部が外部筒体８４の側方となるように配
置されている。外部筒体８４内の筒体の構造も、先の実
施の形態に示す筒体２４と同一であり、その開口部は、
外部筒体８４の開口部と連通されている。また圧縮機構
及びゲート機構８６も先の実施の形態と同一なので、そ
の説明を省略する。

【００２９】次に作用を説明すると、底部に開口部８８
が形成されたホッパー８０を、その鍔部９０を鍔部材７
０ａに合わせて、これに載置し、且つ、ホッパー８０の
側面をホッパー受け７８の上端に支持させる。該状態に
おいて、ホッパー８０は、案内部材７０上に安定的に支
持される。更に取付ねじによって、鍔部９０を鍔部材７
０ａに固定するとともに、ホッパー受け７８の上端をね
じでホッパー８０の側面に脱着可能に固定する。これに
よって、案内部材７０へのホッパー８０の取り付けが完
了する。

【００３０】スクリュウコンベヤ７４が回転駆動する
と、ホッパー８０内の金属切粉などの廃棄物が搬送路７
０ｂ、案内パイプ８２内の搬送路を経て、圧縮機構９２
の筒体内に導かれ、丸いかたまりに圧縮されてゲート９
４から排出される。ホッパー８０の交換は、ねじを外す
ことで簡単に行うことができる。尚、ホッパー８０を鍔
部材７０ａ及びホッパー受け７８に脱着自在に固定する
ねじは設けなくとも良い。また前記のように、ホッパー
８０を機体から脱着自在とすることにより、廃棄物の発
生する箇所に置いたホッパー８０を自動圧縮機に廃棄物
が収納された状態で装着できる。そのため、いちいち廃
棄物を自動圧縮機のホッパー８０に入れ直す必要がなく
なる。

【００３１】

【発明の効果】この発明は以上詳述したように、外部筒
体内に軸方向へスライド自在に筒体を設けて、この筒体
内で金属切粉等を圧縮固形化するようにしたことから、
高圧で金属切粉等を圧縮したため、筒体内周面と金属切
粉等の接触面の面圧が著じるしく上昇しても、外部筒体
と筒体間の接触面圧はほとんど変化しないので、金属切
粉等の圧縮固形化後、押圧板を後退させると、金属切粉
等とゲートの接触面圧により筒体が押し戻されるため、
金属切粉等とゲートとの接触摩擦が大幅に減少し、その
結果小さな能力の油圧シリンダでもゲートを容易に開放
できるようになる。 また小能力の油圧シリンダでゲート
を開閉できることによって装置全体の小型化及び低価格
化が図れると共に、少ないスペースにも容易に設置する
ことができるため、金属切粉等を発生する工作機械など
の近傍に設置して、金属切粉等を固形化処理すれば、嵩
ばる金属切粉等を保管したり、運搬する手間を大幅に省
くことができるなどの２次的な効果も得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の要部
の圧縮部を示す側面断面図である。

【図２】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の全体
的な側面図である。

【図３】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の平面
図である。

【図４】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の筒体
の断面図である。

【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図６】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の筒体
の平面図である。

【図７】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の筒体
の逃げ機構を示す断面図である。

【図８】この発明の実施の形態になる自動圧縮機の要部
の断面図である。

【図９】この発明の実施の形態になる自動圧縮機のゲー
ト機構の正面図である。

【図１０】同一部切欠平面図である。

【図１１】圧縮された金属切粉のかたまりを示す外観図
である。

【図１２】この発明の他の実施の形態になる自動圧縮機
の正面図である。

【図１３】同側面図である。

【図１４】同平面図である。

【符号の説明】

２…架台 ４…機体 ６…油圧ユニット ８…オイルタンク １０…ホッパー １２…ギアードモータ １４…ブラケット １６…スクリュウコンベヤ １８…搬送路 ２０…外部筒体 ２２…油圧シリンダー ２４…筒体 ２６…開口部 ２６…開口部 ３０…凹入部 ３８…コイルばね ４０…押圧板 ４２…案内部材 ４４…案内部材 ５２…ゲート ５４…油圧シリンダー ５５…油圧シリンダー

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機体（４）と、該機体（４）に支承され
   たホッパー（１０）と、該ホッパー（１０）内の金属切
   粉等を該ホッパー（１０）の底部に配設された搬送路
   （１８）に沿って所定方向に送るためのモータ（１２）
   により駆動されるスクリュウコンベア（１６）と、周壁
   に、前記搬送路（１８）内を前記スクリュウコンベア
   （１６）により送られてくる金属切粉等を受け入れるた
   めの開口部（２８）を有し、かつ架台（２）に支承され
   た外部筒体（２０）と、前記外部筒体（２０）の内周部
   に軸方向にスライド自在に収容され、かつ前記外部筒体
   （２０）の開口部（２８）より落下する金属切粉等を受
   け入れる開口部（２６）を有する筒体（２４）と、前記
   筒体（２４）にスライド自在に密嵌配置された円盤状の
   押圧板（４０）と、前記押圧板（４０）を前記筒体（２
   ４）に沿って駆動するための油圧シリンダー（２２）
   と、前記筒体（２４）の一端部に軸方向に対して直角方
   向に移動可能に配置された前記筒体（２４）の一端部を
   開閉するためのゲート（５２）と、前記ゲート（５２）
   を開閉方向に駆動する駆動手段とを備えたことを特徴と
   する金属切粉等の自動圧縮機。
2. 【請求項２】 筒体（２４）をばね（３８）の弾力によ
   って突出方向に付勢し、この付勢力によって、前記筒体
   （２４）を前記外部筒体（２０）側に設けたストッパー
   面（３４ｂ）に圧接し、該圧接状態において、前記外部
   筒体（２０）と筒体（２４）の各一端面を同一平面上に
   設定してなる請求項１に記載の金属切粉等の自動圧縮
   機。
3. 【請求項３】 前記ホッパー（１０）を前記搬送路（１
   ８）及び前記機体に対して脱着可能としてなる請求項１
   に記載の金属切粉等の自動圧縮機。