JP3606394B2 - 空缶のプレス装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、空缶（アルミ缶、スチール缶）を回収した後、これを減容するために用いるプレス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空缶のプレス装置は、一般に多量の空缶が投入されるホッパの下方に配置され、ホッパからの空缶をプレス室へ受入れる投入開口部を備え、この投入開口部を、水平移動する上蓋で塞いだ状態で、プレス室が一杯になる空缶の量となるまでホッパに空缶を溜め、次いで、上蓋を開いて、ホッパの空缶をプレス室に落下させ、しかる後、上蓋を閉じてプレス室を閉鎖し、プレス板を移動して、プレス室内の空缶をプレスして容積を小さくした塊として、プレス装置外部へ排出するようにしてある（特開平６−２０６６０３号等）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来のプレス装置によれば、水平移動する上蓋により投入開口部を閉じるので、空缶の投入量をかなり厳密に管理しないと、空缶が投入開口部より上にはみ出し、上蓋を閉じたときに、投入開口部との間で空缶が挾まれて、投入開口部が確実に閉鎖されず、この状態では、正常なプレスが行い得ない欠点がある。この発明の課題は、こうした空缶のプレス装置への供給量の管理をラフにでき、しかも、プレス工程が確実に行い得る空缶のプレス装置を提供することにある。また、他の課題は、本願における新規な蓋部材の駆動力を、さほど大きくしなくてもよい構造のプレス装置を提供することにある。さらに他の課題は、プレス押し込みを一層確実に行うことのできる新規なプレス装置を得ることにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題の解決のため、本願の請求項１では、多量の空缶を投入するホッパの下方に配置される空缶のプレス装置であって、ホッパからの空缶を投入開口部から受入れ、この投入開口部を開閉する上蓋を備えたプレス装置において、上蓋を左右一対の蓋部材から構成し、各蓋部材は、その基端部を、内部にプレス室を形成するプレス室体に揺動可能に軸着し、その先端にはプレス押し込み板を一体に設け、プレス押し込み板をホッパの排出口外側の待機位置と、投入開口部を塞ぐ塞ぎ位置との間で揺動させるように構成し、前記上蓋により投入開口部を閉鎖する際に、投入開口部より上方にはみ出している空缶をプレス室へプレスしつつ押し込むようにしたことを特徴とする。また他の課題の解決の為に、請求項２では、各蓋部材には、さらにプレス押し込み板の先端に連続して、蓋部材の揺動軸心を中心とした円弧状の押し上げ作用面を設け、ホッパの排出口には、前記押し上げ作用面と係合する左右一対の押し上げプレートを上下方向に揺動自在に設け、この押し上げ作用面と押し上げプレートとを、蓋部材が投入開口部を塞ぐ方向に揺動するとき、２つの押し上げプレートを押し上げて両者間を閉じ、蓋部材が投入開口部を開く方向に揺動するとき、押し上げプレートが下降して両者間を開くように連繋してあることを特徴とする。さらに他の課題の解決の為に、請求項３では、左右一対の蓋部材が、両者を同時に開閉させる同期機構によって連繋されていることを特徴とする。
【０００５】
【作用】
請求項１の発明では、プレス室がちょうど一杯になる量より多い空缶を供給してプレス室の上部に空缶が大きくはみ出しても、そのはみ出している空缶を、上蓋がプレスしつつプレス室へ押し込んでしまうので、上蓋と投入開口部との間で空缶が挾まれることがなく、プレス室への供給量をプレス室が一杯になる量を予め図ってプレスを行うなどの、供給量管理が不要で、かつ、確実なプレスを行い得る。請求項２では、蓋部材がプレス押し込みを行う動作により、押し上げプレートがはみ出している空缶の一部をホッパ方向へ持ち上げて、押し込むはみ出し空缶を少なくするので、はみ出している空缶をすべて押し込む場合に比べ、小さい駆動力で上蓋を閉鎖できる。請求項３では、左右の蓋部材が同期して開閉するので、特に閉じるときに、はみ出した空缶を、より確実にプレスし、投入開口部からプレス室へ押し込むことができる。
【０００６】
【実施例】
図６において、走行車両（トラック）１の荷台２の上には、廃棄物処理装置３が搭載してある。この廃棄物処理装置３は、この実施例では、アルミの空缶ａ、スチールの空缶ｂ、その外の廃棄物（ガラス瓶や、紙等）ｃを分別し、アルミ缶ａ、スチール缶ｂは、プレス装置１３によりプレスして塊にするものである。この廃棄物処理装置３において、荷台２の後部には、空缶などを上方へ持ち上げる斜めの搬送コンベア４が設けてある。搬送コンベア４の始端には、前記の空缶などを投入する投入ホッパ５が設けてある。搬送コンベア４の上端はアルミ空缶ａ、スチール空缶ｂ、その他の廃棄物ｃを選別する選別装置６となっている。この先端部において、搬送コンベア４のコンベアベルト７が巻回してある搬送用プーリ８の内側にさらに選別用プーリ９が回転可能に設けてある。この選別用プーリ９は、磁石をその外周に備えていて、コンベアベルト７より高速で回転することにより、コンベアベルト７で運ばれてきたアルミ缶ａに対しては、渦電流を生じることで磁石に対する反発力を発生させて、この反発力によりアルミ缶ａをキャビン近くに配置したアルミ缶用の回収ホッパ１０まで飛ばし、また、スチール缶ｂは、選別用プーリ９の磁力によりコンベアベルト７の移動に追従させて吸着状態でコンベアベルト７の下側へ運ばれ、選別用プーリ９から外れた位置で磁力が作用しなくなるので、コンベアベルト７の下側下方に配置したスチール缶用の回収ホッパ１１に落下し、それ以外の廃棄物は、搬送コンベア４の先端下方に配置した回収ホッパ１２に落下させるようになっている。アルミ缶、スチール缶用の回収ホッパ１０，１１は、プレス装置１３上方のホッパ１４に向いた投入口を持っており、各投入口には、シャッタが開閉可能に設けてある。そして、シャッタを開くと、回収ホッパ１０，１１内の空缶がホッパ１４の貯留部１４ｂに流れ込むようになっている。尚、以下では、説明の簡略化のため、アルミ、または、スチールの空缶を、空缶Ｑと総称する。
【０００７】
プレス装置１３において、プレス室体２０は、底壁２１の上に左右側壁２２，２３及び前壁２４が溶着してある。前壁２４は、一方の側壁２３より側方まで突出しており、この突出壁部２４ａと平行に、所定距離離れた位置に別の壁体２５が底壁２１上に溶着してある。これらの左右側壁２２，２３、前壁２４、壁体２５の上部には、上壁２６が固着してあり、プレス室体２０は、後方（図４において左側）を開口した箱形状となっていて、内部が、矩形断面のプレス室２７となっている。プレス室２７には、主プレス体３０が案内３１に沿って前後方向に移動可能に配置されている。主プレス体３０は、補強リブ３２で補強され、プレス室体２０の開口部３３に、ブラケット３４を介して取り付けた主プレスシリンダ３５のピストンロッド３６に接続され、待機位置Ａとプレス完了位置Ｂ（図４）との間で前後方向に移動するようになっている。また、主プレス体３０には、押出しシリンダ３７が取り付けてある。この押出しシリンダ３７は、プレス完了時に、プレスされた空缶Ｑの塊Ｘを、そのピストンロッド３８を突出することにより前壁２４の排出口４３から押し出すものである。前記前壁２４の突出壁部２４ａと、これと平行な壁体２５と，それらの上部を覆う上壁２６との間で形成される空間３９と対向する一方の側壁部分には矩形の通過孔４０が形成され、前記空間３９に配置された副プレス体４１が、副プレスシリンダ４２によりこの通過孔４０からプレス室２７に進入し、主プレス体３０により、左右の側壁２２，２３間の寸法で、プレス完了位置Ｂまで圧縮された空缶Ｑを、更に側方から圧縮して、前壁２４の排出口４３から排出できる大きさの塊Ｘに圧縮するようになっている。前壁２４の排出口４３は、ゲート開閉用シリンダ４４で上下方向に移動するゲート４５で開閉されるようになっていて、プレス時には閉じている。
【０００８】
プレス室体２０の上壁２６には、矩形の投入開口部５０が設けてある。この投入開口部５０を取り囲んで、ホッパ１４下端の排出部５１が取り付けてある。排出部５１は前後壁５２，５３、左右壁５４，５５を四角に接合して構成してある。排出部５１の内側は、ホッパ１４の排出口１４ａとなっている。左右壁５４，５５には、後述の左右一対の蓋部材６１，６１が出入りする矩形の出没開口部５６が設けてある。出没開口部５６の下縁５６ａは、図１，２に示すように、プレス室体２０の上壁２６上面から空缶Ｑの直径以上に立ち上がっている。左右壁５４，５５の内側には、出没開口部５６の上側に取り付けたヒンジ５７を介して、左右一対の押し上げプレート５８が、排出口１４ａ内で上下方向に揺動自在に連結してある。押し上げプレート５８の大きさは、その左右幅が前記出没開口部５６の左右幅と略一致し、また、その上下幅は、後述のプレス押し込み板６４が、排出口１４ａ外側の待機位置Ｐ１にある状態で（図１）、その下端と、出没開口部５６の下縁５６ａとの距離が、空缶Ｑの直径より小さくなるように設定してあり、空缶Ｑが投入された時に、排出口１４ａの出没開口部５６から、空缶Ｑが外部へこぼれでないように、出没開口部５６を殆ど塞ぐようになっている。
【０００９】
次に上蓋６０は左右一対の蓋部材６１から構成される。各蓋部材６１は、図１に示すように取付けフランジ（基端部）６２と一体の概ねＵ字形の２つのリブ６３と、リブ６３の先端に設けられ、前記投入開口部５０の半分の大きさで、左右２つが協働して投入開口部５０を塞ぎ得るプレス押し込み板６４と、リブ６３のプレス押し込み板６４の端部と連続し、前後方向（図３で上下方向）の長さがプレス押し込み板６４と同じである円弧状プレート６５とから成る。取付けフランジ６２は、プレス室体２０の左右側壁２２，２３と一体の補強リブ２２ａ、２３ａの上部に固着した支持ブラケット６６に回動自在に支持された揺動軸６７に一体に取り付けてあり、上下方向に揺動自在となっている。Ｕ字形の各リブ６３には、前後方向（図３で上下方向）にスタッド６８Ａ，６８が突出され、ゲ−ト４５側に突出した左右のスタッド６８の間と、主プレスシリンダ３５側に突出した左右のスタッド６８Ａの間は、夫々押込プレスシリンダ６９で連結してある。
【００１０】
各揺動軸６７は、主プレスシリンダ３５方向へ伸びており、先端にセクタギヤ７０が一体に設けてある。各セクタギヤ７０の左右外側に対向して、プレス室体２０と一体に設けた上下の軸受７１には、同期ロッド７２が昇降自在に支持してあり、前記セクタギヤ７０と同期ロッド７２のラック７３とが噛み合わせてある。長い同期ロッド７２がセクタギヤ７０との噛み合い部で曲がりやすく、セクタギヤ７０とラック７３の噛み合いが悪くなることを防止するため、噛み合い部の同期ロッド７２背面（左右方向外側）には、押えローラ７４が圧接している。この押えローラ７４は、プレス室体２０に固着した支持ブラケット７５で支持されている。左右の同期ロッド７２の上端は、前記押込プレスシリンダ６９と平行な連結ロッド７６で一体に接続してある。そして、前記２つの押込プレスシリンダ６９が最も伸びた時には、左右の蓋部材６１のプレス押し込み板６４が、排出口１４ａ外側の待機位置Ｐ１（図１）に位置し、また、押込プレスシリンダ６９が縮んだ時には、左右の蓋部材６１が出没開口部５６より排出口１４ａ内へ進入し、蓋部材６１に設けたストッパ７９が上壁２６上面に当接して、左右のプレス押し込み板６４がプレス室体２０の投入開口部５０を塞ぐ塞ぎ位置Ｐ２（図５）に位置するようになっており、このとき、揺動軸６７、セクタギヤ７０、同期ロッド７２、連結ロッド７６から成る同期機構１００により、左右の蓋部材６１が同期して開閉することになる。
【００１１】
前記円弧状プレート６５は、揺動軸６７の軸心を中心とした所定半径の円弧と一致した形状で、その外周面は、前記押し上げプレート５８と係合する円弧状の押し上げ作用面６５ａとなっている。この押し上げ作用面６５ａと押し上げプレート５８とは、蓋部材６１が待機位置Ｐ１に位置するとき、図のように、押し上げ作用面６５ａの先端で押し上げプレート５８の先端（下端）間を開いた位置に保持し、この状態から塞ぎ位置Ｐ２へ向かうときに、押し上げプレート５８をホッパ１４側へ押し上げ、２つの押し上げプレート５８の先端（下端）間を閉じるように連繋してある。押し上げプレート５８は、この動作により、投入開口部５０上部にはみ出した空缶Ｑの一部をホッパ１４側に押し上げ、プレス押し込み板６４により、プレス室２７へ押し込まなければならない、はみ出した空缶Ｑの量を少なくして、プレス押し込み板６４に必要とされるプレス力を小さいものにしている。
【００１２】
次に動作を説明する。押込プレスシリンダ６９は、伸びた状態としてあり、左右の蓋部材６１は、夫々待機位置Ｐ１に待機しており、押し上げプレート５８は、その先端が開いている（図１）。この状態で、貯留ホッパ１４の貯留部１４ｂを介して回収ホッパに回収された空缶Ｑがプレス装置１３に投入される。ここでは、投入される空缶Ｑの量が全く管理されていない状態で説明する。空缶Ｑの量がプレス室２７の容量より相当多いとき、図１に示すように、プレス室２７が空缶Ｑで一杯となり、空缶Ｑはプレス室２７の投入開口部５０より上方の、ホッパ１４の排出口１４ａや貯留部１４ｂまで積み上げられる。排出口１４ａには、出没開口部５６がその左右壁５４，５５にあけられているが、押し上げプレート５８で殆ど塞がれており、投入開口部５０上方に空缶Ｑがはみ出しても、これが、出没開口部５６から外部へこぼれ出ることはない。
【００１３】
次に、２つの押込プレスシリンダ６９を縮める。すると、揺動軸６７、セクタギヤ７０、同期ロッド７２、連結ロッド７６を介して、左右の蓋部材６１が、出没開口部５６より排出口１４ａへ同期して進入し、その押し上げ作用面６５ａにより押し上げプレート５８をホッパ１４方向へ持ち上げつつ塞ぎ方向Ｐ１へ揺動し始める。これにより、押し上げプレート５８の描く移動軌跡内にあるはみ出している空缶Ｑは、ホッパ１４方向へ押し上げられ、また、プレス押し込み板６４は、その描く移動軌跡の下方に位置する、はみ出している空缶Ｑをプレスしつつ、投入開口部５０へ押し込む。同期機構１００により、左右の蓋部材６１が同時に投入開口部５０を塞ぐため、同期機構を持たず、左右の蓋部材６１が同期せずに塞ぐように動作するものと比べたとき、はみ出して押し込まれるべき空缶Ｑをプレス押し込み板６４の移動軌跡下方から逃がすことなく確実にプレスし、押し込むことができる。そして、押込プレスシリンダ６９のピストンロッドが引き込まれて、ストッパ７９が上壁２６に当接すると、プレス押し込み板６４がプレス室２７の投入開口部５０を完全に塞ぐ。続いて、主プレスシリンダ３５が作用して、待機位置Ａからプレス完了位置Ｂまで主プレス体３０を移動し、その後、副プレスシリンダ４２が作用して、副プレス体４１をプレス室２７へ進入させて、空缶Ｑを排出口４３から排出できる大きさの塊Ｘとする。こうしてプレスが完了すると、ゲート４５をあけ、主プレス体３０に設けた押出しシリンダ３７のピストンロッド３８を突出させ、塊Ｘを排出口４３からプレス室体２０の外部へ排出する。そして、次の投入のために、蓋部材６１を開く。これによって、排出口１４ａ、貯留部１４ｂに残っていた空缶Ｑがプレス室２７へ流入するが、量が少ないので次の投入を待つことになる。
【００１４】
このように空缶Ｑがプレス室２７から上方へはみ出していても、蓋部材６１がこれをプレスしつつ、プレス室２７へ押し込んでしまうため、従来のようにプレス室２７からはみ出さないようにプレス室２７への空缶投入量を管理する必要がない上に、投入開口部５０を完全に塞ぐことができるので、プレス工程が確実である。また、はみ出した空缶Ｑの全部をプレスし、押し込むには、相当の駆動エネルギを必要とするが、本願では、空缶Ｑの一部を押し上げプレート５８でホッパ１４側へ押し戻すので、はみ出している空缶Ｑのごく一部のみをプレスし、押し込めばよく、比較的小さな駆動エネルギで実施できる。また、本願では、左右一対の蓋部材６１が同期機構で同期して開閉するため、はみ出していて、押し込むべき空缶Ｑが、プレス押し込み板の移動軌跡（プレス領域）から逃げることがなく、プレス押し込みが確実である。
【００１５】
【発明の効果】
以上のように本願発明では、プレス室の上部にはみ出している空缶を、上蓋がプレスしつつプレス室へ押し込んでしまうので、上蓋と投入開口部との間で空缶が挾まれることがなく、プレス室への供給量をプレス室が一杯になる量を予め図ってプレスを行うなどの、供給量管理が不要で、完全に上蓋が閉まるため、確実なプレスを行い得る。さらに、本願発明では、蓋部材がプレス押し込みを行う動作により、押し上げプレートがはみ出している空缶の一部をホッパ方向へ持ち上げるようにしたので、押し込むべき空缶の量を少なくでき、これにより、押し込みに要する蓋部材の駆動力を小さくできる。また、本願発明では、蓋部材が同期して閉じるので、はみ出していて、押し込むべき空缶が、プレス押し込み板の移動軌跡（プレス領域）から逃げることがなく、プレス押し込みが確実である利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願プレス装置の断面図であり、図３のＩ−Ｉ線断面図である。
【図２】図１のＩＩ視図である。
【図３】本願プレス装置の平面図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】作用説明図である。
【図６】本願プレス装置を搭載した、空缶処理車である。
【符号の説明】
１３ プレス装置、 １４ ホッパ、 １４ａ ホッパの排出口、
２０ プレス室体、 ２７ プレス室、 ５０ 投入開口部、
５８ 押し上げプレート、 ６０ 上蓋、 ６１ 蓋部材、 ６２ 基端部、
６４ プレス押し込み板、 ６５ａ 押し上げ作用面、 ６７ 揺動軸、
１００ 同期機構、 Ｑ 空缶

Claims (3)

1. 多量の空缶を投入するホッパの下方に配置される空缶のプレス装置であって、ホッパからの空缶を投入開口部から受入れ、この投入開口部を開閉する上蓋を備えたプレス装置において、上蓋を左右一対の蓋部材から構成し、各蓋部材は、その基端部を、内部にプレス室を形成するプレス室体に揺動可能に軸着し、その先端にはプレス押し込み板を一体に設け、プレス押し込み板をホッパの排出口外側の待機位置と、投入開口部を塞ぐ塞ぎ位置との間で揺動させるように構成し、前記上蓋により投入開口部を閉鎖する際に、投入開口部より上方にはみ出している空缶をプレス室へプレスしつつ押し込むようにしたことを特徴とする空缶のプレス装置。
2. 各蓋部材には、さらにプレス押し込み板の先端に連続して、蓋部材の揺動軸心を中心とした円弧状の押し上げ作用面を設け、ホッパの排出口には、前記押し上げ作用面と係合する左右一対の押し上げプレートを上下方向に揺動自在に設け、この押し上げ作用面と押し上げプレートとを、蓋部材が投入開口部を塞ぐ方向に揺動するとき、２つの押し上げプレートを押し上げて両者間を閉じ、蓋部材が投入開口部を開く方向に揺動するとき、押し上げプレートが下降して両者間を開くように連繋してあることを特徴とする請求項１記載の空缶のプレス装置。
3. 左右一対の蓋部材が、両者を同時に開閉させる同期機構によって連繋されていることを特徴とする請求項２記載の空缶のプレス装置。

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