JP4419031B2 - 文書細断機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、不要になった用紙類を細断する文書細断機に関し、その細断屑圧縮装置を改良せんとするもので、異なる動きをする二系列の圧縮手段を装備しておき、その異なる二つの圧縮動作を組み合わせることにより細断屑を従来以上に効率的に且つ安定性をもって圧縮するダブル圧縮型の細断屑圧縮装置を具備した文書細断機を提供せんとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、文書細断機において細断した紙屑を圧縮する装置を具備し、収納箱に細断屑を圧縮しながら大量に詰め込み、細断屑の廃棄作業を頻繁に行う必要をなくすという要請があり、その要請に応えるための圧縮装置が各方面から提案されている。例えば、１．特開平３−２２１１５６号公報（図６参照）、２．特開平４−３５７５０号公報（図７参照）、３．実開昭６３−８６８５０号公報（図８参照）などである。しかし、これら先行技術を試験的に実施してみると、それなりの効果はあってもまだまだ技術的課題が残っており、その有効性と経済性が両立した実用性のあるものにはなっておらず、満足できなかった。
【０００３】
つまり、１．特開平３−２２１１５６号公報（図６参照）の発明は、「筐体と、その筐体の内部に配設され、被細断物を細断する細断カッターと、該細断カッターの下部にて前記筐体の中間フレームに平行に配設され、前記筐体の下部に堆積した細断くずを圧縮する圧縮機構Ｂとを備え、前記圧縮機構Ｂが前記筐体の中間部に取り付けられた揺動アームＣと、前記揺動アームＣに連結されて周期的に上下運動し、前記筐体下部に堆積した前記細断くずの山を崩しながら前記細断くずを圧縮する圧縮部材Ｄと、前記揺動アームＣを周期的に揺動させるための揺動駆動機構Ｆとを備えたことを特徴とする文書細断機。」である。
【０００４】
この発明においては、揺動アームＣ、圧縮部材Ｄ、揺動駆動機構Ｆについての具体的技術構成が明記されていない。従って、この発明の本旨は、揺動アームＣの一方を筐体の中間部に取り付けＧ、他方を圧縮部材Ｄと連結しておき、当該揺動アームＢを揺動駆動機構Ｆにより周期的に揺動させることによって圧縮部材Ｄを周期的に上下運動させて、細断くずの山を崩しながら前記細断くずを圧縮した点にある。しかしここで「圧縮部材を周期的に上下運動させる」との記載は正確な表現ではない。即ち圧縮部材は、揺動アームを周期的に揺動させることによって周期的に動く構成であるから、「圧縮部材は上下方向へ周期的に揺動運動する」というのが正確な表現である。図面や実施例の記載においても、圧縮部材が上下方向へ揺動運動する技術内容しか開示されていない。
【０００５】
その結果、当該発明においては、『第１に、圧縮部材が揺動アームを介した揺動運動をそのまま周期的な圧縮動作とするため、当該圧縮動作は、圧縮力の方向と圧縮箇所が常に変わることになる。これではどうしても安定的で均一な圧縮動作ができないことになり、実用性に欠けることになる。第２に、圧縮部材が片持ちで、しかもその支点が後方にあるため、圧縮力のロスが大きく圧縮能力が低くなるので駆動源のモーターは、その出力が大きいものが必要となる。また、圧縮部材が片持ちで、しかもその支点が後方にあり、揺動運動するため、圧縮によって負荷のかかる圧縮部材の姿勢制御が困難となり、その安定感がなくなる。第３に、圧縮部材は揺動アームに直結しているので下降ストロークを大きくできない。第４に、圧縮部材は、上下方向へ揺動運動してその押圧力の方向を常に変化させるので拡散し易く、収納箱から細断屑がこぼれやすい。』などの欠点があって、文書細断機の圧縮機能について、性能的にも経済的にも満足できるものではなかった。
【０００６】
また、従来発明２．特開平４−３５７５０号公報（図７参照）の昇降機構Ｈは、駆動モーターと、それにより駆動されるピニオンギヤと、該ピニオンギヤにより昇降するラック杆Ｉと、ラック杆Ｉの下端に固定された押圧枠体Ｊと、ラック杆Ｉの昇降動作を切り換える上死点スイッチＫと下死点スイッチＬと、負荷検知器とからなっている。そして、必要に応じて収納箱中の細断屑の堆積状態を検知し、これにより作動開始スイッチＭを入力して、昇降機構Ｈの作動により押圧枠体Ｊを押圧降下させ、細断屑の圧縮、押圧枠体Ｊの上限位置までの上昇という圧縮作動を繰り返すものである。
【０００７】
更に、３．実開昭６３−８６８５０号公報（図８参照）には、文書細断機において、収容箱の上方に収容箱内の屑山をその頂部から下方へ向けて圧縮する圧縮体Ｎが設けられ、該圧縮体Ｎの上下方向駆動装置Ｐが設けられたことを特徴とする文書細断機の切断屑圧縮装置が記載されている。
【０００８】
これら２．３．の公報に記載する従来発明は、ラック杆ＩをピニオンギヤＱにより昇降する構成なので、押圧枠体Ｊ（圧縮体Ｎ）は直線的上下運動をするが、山状に堆積した切断屑を均す構成も作用もないので、中央部だけが圧縮されて均等に圧縮することができない欠点がある。また、ラック杆の昇降動作を切り換えるため上死点スイッチＫと下死点スイッチＨを設け、電気的に切り換え駆動する必要があるので、部品などの製造コストが高くなる。また、紙屑の堆積状態によって押圧枠体や圧縮体は直線的上下運動を早戻り状に且つ任意回数だけ断続的に繰り返すことが望ましいが、このような高性能化を電気的に行おうとすると、部品数が多くなったり、制御箇所が多くなって故障が起こり易くなる欠点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、これら従来の文書細断機における細断屑圧縮装置の欠点を解消せんとして開発されたものである。文書細断機の細断屑を効率良く圧縮して、細断屑の廃棄作業を頻繁に行わなくても良いようにするため、その圧縮装置をより高性能に改良することを目的とするものである。本発明において細断屑の圧縮機能を高性能化するために解決せんとする技術的課題は、次の通りである。
【００１０】
第１に、本発明は、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段との二系列の圧縮手段を備え、異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮することにより、裁断量の変化や堆積状況の多様化に対応して効率よく圧縮できるようにすること。しかもそれを電気的操作によってではなく、出来るだけ機械的手段で行えるようにすること。
【００１１】
第２に、本発明では、圧縮枠体による圧縮動作は、常に圧縮力の方向と圧縮箇所を常に一定にする直線的上下往復運動とし、しかも軸受けでガイドすることにより動作中の安定性を良くし、効率よくしかも確実に圧縮できるようにすること。
【００１２】
第３に、本発明は駆動源から得る圧縮力のロスを出来るだけ少なくし、小型で安価なモーターでも充分必要な圧縮力を確保できるようにし、商品価値が高い文書細断機を具現化せんとするものである。
【００１３】
第４に、本発明は、圧縮動作時に負荷がかかったとき、圧縮部材の姿勢制御が容易で、耐久性も充分にある構造にすること。
【００１４】
第５に、本発明は、圧縮部材の圧縮動作のストロークを出来るだけ大きくすること。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、圧縮装置を備えた文書細断機について、以上のように高性能化する
ための技術的課題を解消する手段を次のように構成した。
【００１６】
本発明の基本的構成は、箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、圧縮装置は、中央部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備しておき、二系列の各圧縮動作機構を作動させることにより、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とが異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする文書細断機である。本発明は、このような基本構成に、重力により落下堆積する細断屑を重力の方向（垂直方向）にそって、しかも直線的に押圧すること、圧縮の際に生じる負荷に負けない耐久力のある構造にすること、機械的構造により故障が少なく確実に圧縮できるようにすること等を特として具現化したものです。
【００１７】
特許を受けようとする第１発明は、箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、圧縮装置は、中央部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備してあるが、当該中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とは、それぞれ前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結した圧縮枠体とで構成し、前記圧縮動作機構は、当該中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段を構成するそれぞれのスライドシャフトと連結して、それぞれの圧縮枠体が上下方向への直線往復運動により細断屑収容箱内の細断屑をダブルで垂直に繰り返し圧縮するように構成したことを特徴とする文書細断機である。
【００１８】
特許を受けようとする第２発明は、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段のそれぞれのスライドシャフトを上下方向に直線往復運動出来るように構成した二系列の圧縮動作機構は、駆動モーターとその駆動軸に固定された二種類の歯車変速機構部により二種類の速度をもった回転力に分割する歯車変速機構部と、当該二種類の回転力を二種類の上下方向への揺動運動に変えるクランク機構部と、二種類の上下方向への揺動運動を二種類の上下方向への早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとを順次組み合わせ構成し、駆動モーターを駆動させることにより二系列の各圧縮動作機構を作動させ、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とが異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする第１発明に記載の文書細断機である。
【００１９】
特許を受けようとする第３発明は、箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、圧縮装置は、中央部圧縮手段に低速圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に高速圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備してあり、一方の系列の当該中央部圧縮手段は、前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結固定した中央部圧縮枠体とからなるように構成し、前記低速圧縮動作機構は、駆動モーターの駆動軸に固定された低速用歯車変速機構部により得た低速の回転力を上下方向への低速な揺動運動に変える低速用クランク機構部と、上下方向への低速な揺動運動を上下方向への低速な早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとが順次組み合わさるように構成し、前記中央部圧縮手段と前記低速圧縮動作機構とは、スライドシャフトの上端がカム仕掛けの一部を構成するように連結して、前記中央部圧縮枠体が上下方向への低速な早戻り直線往復運動により繰り返し圧縮動作をおこなうように構成し、他方の系列の当該周辺部圧縮手段は、前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結固定した周辺部圧縮枠体とから構成し、前記高速圧縮動作機構は、駆動モーターの駆動軸に固定された高速用歯車変速機構部により得た高速の回転力を上下方向への高速な揺動運動に変える高速用クランク機構部と、上下方向への高速な揺動運動を上下方向への高速な早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとが順次組み合わさるように構成し、記周辺部圧縮手段と前記高速圧縮動作機構とは、スライドシャフトの上端がカム仕掛けの一部を構成するように連結して、前記周辺部圧縮枠体が上下方向への高速な早戻り直線往復運動により繰り返し圧縮動作をおこなうように構成し、駆動源である駆動モーターから得た駆動力を低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部により変速しながら低速と高速の二種類の駆動力に分割し、こうして得られた低速な駆動力を低速圧縮動作機構により前記中央部圧縮枠体が低速な早戻り直線往復運動による圧縮動作を繰り返し、他方、得られた高速な駆動力を高速圧縮動作機構により周辺部圧縮枠体が高速な早戻り直線往復運動による圧縮動作を繰り返し、このタイミングの異なる圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする文書細断機である。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明に係る文書細断機について、図示実施例に基づき詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明に係る文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す正面説明図であり、図２は、同文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す側面説明図である。また、図３は、本発明に係る文書細断機の圧縮装置を示す斜視説明図であり、図４は、本発明に係る本発明に係る文書細断機の圧縮装置を示す側面説明図であり、図５は、本発明の文書細断機における圧縮装置を示す平面説明図である。
【００２２】
本発明は、箱形本体１と、当該箱形本体１内の上部位置に配設されたカッター部と、その駆動部とからなる細断機構２と、箱形本体における細断機構２の下方位置に配設された細断屑収容箱３と、当該箱形本体１内の細断機構２と細断屑収容箱３との中間位置に配設された圧縮装置４とを備えてなる文書細断機における圧縮装置の改良である。
【００２３】
当該文書細断機における圧縮装置については、各方面で種々開発されているが、満足できるものがない。その大きな技術課題は、カッター部から落下する細断屑が堆積するには時間がかかるうえ、その堆積量は紙質や裁断作業の仕方や時間の経過に伴って大きく変わるし、その堆積の仕方も均一ではなく、一般には、中央部に多く周辺部に少ない堆積の仕方をするので、中央部を頂きとする山状になり易い点にある。このような状態の堆積した細断屑を確実に、効率よく、しかも状況変化に柔軟に対応して圧縮するためには、従来のように、単一系列の圧縮手段による圧縮動作で実現するのは極めて難しい。そこで発明者は、圧縮手段と各圧縮動作機構とを二系列装備し、当該二系列の圧縮手段と各圧縮動作機構を作動させることにより、両者が異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮する方式の文書細断機を発想した。これによって、紙の細断作業をしながらでも圧縮作業ができるようになったし、周辺部と中央部の不均一な堆積状態にも対応できるし、細断分量の増減変化にも対応できることになった。あとは、重力により落下堆積する細断屑を重力の方向（垂直方向）にそって、しかも直線的に押圧すること、圧縮の際に生じる負荷に負けない耐久力のある構造にすること、機械的構造により故障が少なく確実に圧縮できるようにすること等を特に考慮して開発した。
【００２４】
その結果、本発明に係る圧縮装置４には、基本的構成として中央部圧縮手段５ａと周辺部圧縮手段５ｂの二系列を装備するものとした。しかも当該中央部圧縮手段５ａには低速圧縮動作機構８ａが装備され、当該周辺部圧縮手段５ｂには高速圧縮動作機構８ｂが装備されていて、当該中央部圧縮枠体９ａは低速で高圧力に断続的な圧縮動作をおこない、前記周辺部圧縮手段５ｂは高速で断続的な圧縮動作をおこなうように構成している。
【００２５】
当該中央部圧縮手段５ａは、前記箱形本体１内の中間フレーム１ａの適所に固着した往復運動用軸受１０ａと、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフト６ａと、前記中間フレーム１ａの下側に配されたスライドシャフト６ａの下端部に連結固定した小さな輪状押圧バーで形成された中央部圧縮枠体９ａとから構成されている。
【００２６】
当該周辺部圧縮手段５ｂは、前記箱形本体１内の中間フレーム１ａの適所に固着した一対の往復運動用軸受１０ｂ，１０ｂと、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフト６ｂ，６ｂと、前記中間フレーム１ａの下側に配されたスライドシャフト６ｂ,６ｂの下端部に連結固定した大きな輪状押圧バーで形成された周辺部圧縮枠体９ｂとから構成されている。
【００２７】
前記二系列の圧縮動作機構８ａ,８ｂは、駆動モーター１１とその駆動軸に固定された二種類の歯車変速機構部１１ａ,１１ｂと二種類のクランク機構部１８ａ、１８ｂと二種類のカム仕掛け２１ａ，２１ｂとが順次組み合わさって、前記中央部圧縮手段５ａを動かす低速圧縮動作機構８aと、前記周辺部圧縮手段５ｂを動かす高速圧縮動作機構８bとの二系列に構成されている。
【００２８】
つまり、駆動源である駆動モーター１１から得た駆動力を駆動軸に固着した低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部１１ａ,１１ｂにより変速しながら二系列に分割し、低速と高速の二種類の駆動力を得る。こうして得られた一方の低速な駆動力は、クランク機構部１８ａで溝付クランクアーム１５ａを低速に上下方向に揺動させ、これによって溝付クランクアーム１５ａの先端に設けた溝カム１９ａが大きなストロークで上下方向への低速な早戻り円弧軌跡往復運動するようになし、これをカム仕掛け２１ａにより、前記中央部圧縮手段５ａが低速に早戻り直線往復運動するようになす。これによって中央部圧縮枠体９ａは、低速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。他方、得られた高速な駆動力は、クランク機構部１８ｂで溝付クランクアーム１５ｂを高速に上下方向に揺動させ、これによって当該溝付クランクアーム１５ｂの先端に設けた溝カム１９ｂが大きなストロークで上下方向への高速な早戻り円弧軌跡往復運動するようになし、これをカム仕掛け２１ｂにより、前記周辺部圧縮手段５ｂが高速に早戻り直線往復運動するようになす。これによって周辺部圧縮枠体９ｂは、高速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。
【００２９】
図示実施例では、二系列の圧縮動作機構８ａ,８ｂの共通駆動源として、箱形本体１の中間プレート１ａ上に設置した専用駆動モーター１１を用いているが、当該駆動源を細断機構用の駆動モーターから得るように構成しても良いこと勿論である。
【００３０】
歯車変速機構部１１ａ,１１ｂは、当該駆動モーター１１の駆動軸に歯数の少ない低速用駆動歯車１２ａと歯数の多い高速用駆動歯車１２ｂとの２種類軸着したことによって駆動力を二系列に分割し、前記低速用駆動歯車１２ａには歯数の多い低速用変速歯車１３ａを回転自在に歯合させて所定の低速回転となし、前記高速用駆動歯車１２ｂには歯数の少ない高速用変速歯車１３ｂを回転自在に歯合させて、所定の高速回転となす。つまり、両歯車の回転数が設計時の所定の低速回転と高速回転に例えば１：４に制御されるように構成してあるのである。
【００３１】
クランク機構１８ａ,１８ｂは、次のように構成されている。まず前記低速用変速歯車１３ａと高速用変速歯車１３ｂの側面には、偏心クランクピン１４ａ,１４ｂが突設してある。他方、二系列の溝付クランクアーム１５ａ,１５ｂは、先端部に溝カム１９ａ,１９ｂを穿設するとともにその中間部に溝部１７ａ，１７ｂが穿設してあり、その基端部には枢着部が設けてある。そして当該二系列の溝付クランクアーム１５ａ１５ｂは、その基端部を中間プレート１ａ上に固設した基枠１６に枢着し、その中間部に設けた溝部１７ａ，１７ｂには前記偏心クランクピン１４ａ,１４ｂを係合してクランク機構１８ａ,１８ｂが構成されている。
【００３２】
従って前記低速用変速歯車１３ａと高速用変速歯車１３ｂが回転すると、当該二系列のクランク機構１８ａ,１８ｂにより二系列の溝付クランクアーム１５ａ１５ｂが異なる速度で上下方向への揺動運動し、その溝付クランクアーム１５ａ１５ｂの先端に設けられている溝カム１９ａ,１９ｂは、大きいストロークで上下方向への早戻り円弧軌跡往復運動をおこすことになる。このようにクランク機構１８ａ,１８ｂは、前記歯車変速機構部１１ａ,１１ｂによって分割制御されて得られた変速歯車の低速回転力と高速回転力を溝カム１９ａ,１９ｂのストロークの大きい上下方向への早戻り円弧軌跡往復運動に変換する。
【００３３】
二系列のカム仕掛け２１ａ，２１ｂは、当該溝付クランクアーム１５ａ，１５ｂの先端部にある溝カム１９ａ,１９ｂに前記スライドシャフト６ａ，６ｂの上端に設けたカムピン２０ａ,２０ｂを係合して構成したものである。従って、溝カム１９ａ,１９ｂが、ストロークの大きい上下方向への早戻り円弧軌跡往復運動をおこすと、これは二系列のカム仕掛け２１ａ，２１ｂによって二系列のスライドシャフト６ａ,６ｂの早戻り直線往復運動に変換し、これによって低速圧縮枠体９ａと高速圧縮枠体９ａとが異なる速度で早戻り直線往復運動を起こすことになる。
【００３４】
尚、本発明について、図示実施例では、満杯検知手段、圧縮動作開始スイッチ等、公知、公用の関連制御手段については、具体的に図示し説明していないが、必要に応じて適宜装備しているものもとし、本発明に含まれること勿論である。
【００３５】
【作用】
次に本発明における圧縮装置の作用について説明する。駆動源である駆動モーター１１を駆動させることにより得た回転駆動力を駆動軸に固着した低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部１１ａ,１１ｂにより変速しながら二系列に分割し、低速と高速の二種類の回転駆動力を得る。
【００３６】
こうして得られた一方の低速な回転駆動力は、クランク機構部１８ａで溝付クランクアーム１５ａの低速な上下方向への揺動運動に変換し、これによって溝付クランクアーム１５ａの先端に設けた溝カム１９ａが大きなストロークで上下方向へ低速な早戻り円弧軌跡往復運動をするようになし、これをカム仕掛け２１ａにより前記中央部圧縮手段５ａの低速な早戻り直線往復運動に変換する。その結果、前記中央部圧縮枠体９ａは、低速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。
【００３７】
他方、得られた高速な駆動力は、クランク機構部１８ｂで溝付クランクアーム１５ｂの高速な上下方向への揺動運動に変換し、これによって当該溝付クランクアーム１５ｂの先端に設けた溝カム１９ｂが大きなストロークで上下方向へ高速な早戻り円弧軌跡往復運動をするようになし、これをカム仕掛け２１ｂにより前記周辺部圧縮手段５ｂの高速な早戻り直線往復運動に変換する。その結果、周辺部圧縮枠体９ｂは、高速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。つまり、一個の駆動モーター１１の駆動によって、前記中央部圧縮枠体９ａは、低速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を高トルクで圧縮動作を繰り返し、前記周辺部圧縮枠体９ｂは、高速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮動作を繰り返すという二系列の異なる圧縮動作を行うことができるのである。
【００３８】
【効果】
本発明に係る文書細断機の圧縮装置は、このように従来の圧縮装置の欠点を解消すべく改良した結果、複雑な細断屑の堆積状態に対応して、圧縮作業の効率が良くなり、細断屑の廃棄作業を頻繁に行わなくても良いようになるなど、その圧縮機能がより高性能なものとなった。また、本発明に係る圧縮装置は、実用性と経済性が備わったものとなった。その改良により生じた効果は、次の通りである。
【００３９】
（ａ）本発明の圧縮装置は、その圧縮手段を二系列装備し、双方の圧縮手段における繰り返し圧縮動作の「速さ」と、その「圧縮トルク」（圧縮の強さ）と、「圧縮ストローク」を適度に変え得るようにしておき、その異なる二系列の圧縮動作を組み合わせたダブル圧縮方式にしたことにより、裁断された紙屑の質や量に差があったり変化があっても、充分に対応して確実に圧縮できるようにした点に特徴がある。
【００４０】
（ｂ）本発明の圧縮装置は、二系列の圧縮手段により断続的圧縮動作が繰り返しできるようになっているが、その構成はスライドシャフト６ａ,６ｂが往復運動軸受けを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動し、垂直に圧縮するようにしたので、圧縮に際しての負荷に充分耐えられるような構成になっており、耐久性において充分な実用性がある。
【００４１】
（ｃ）本発明に係る圧縮枠体の昇降による圧縮動作は、二系列の圧縮手段とも直線的上下往復運動で動作中の安定性が良く、そのストロークを大きく取れること、さらに最上昇位置近傍と最下降位置近傍では圧縮枠体の動きが遅くなり、上昇途中や下降途中では圧縮枠体の動きが速くなる、所謂早戻り上下往復運動を起こすように構成されている。このように本発明は、その圧縮枠体の昇降ストロークが大きくとれるので、細断屑の堆積が少ないうちから繰り返し圧縮できるうえ、本発明の動きは、紙屑を強く押圧する最下降位置近傍でゆっくり動くので、紙屑の圧縮動作として効率がよく、圧縮成形するのに好適で性能的にも充分実用性がある。
【００４２】
（ｄ）本発明の駆動モーターの回転運動を二系列の圧縮枠体の直線的早戻り上下往復運動に効率良く変換するための動力伝動機構を歯車変速機構部とクランク機構とカム仕掛けとの組み合わせにより構成しており、その構成は簡単である。つまり、駆動モーターは二系列共通であるうえ、この出力を大きくしなくても充分な圧縮力が得られるため、経済性のあるものになっている。
【００４３】
（ｅ）カッター部から落下し堆積する細断屑は、中央部を頂きとする山状になり易いので、これを確実に圧縮するため、中央部の圧縮をゆっくりと強い断続的な圧縮動作で圧縮し、周辺部の圧縮は速く弱めの断続的な圧縮動作で圧縮することができたその結果、紙の細断屑の圧縮状態は平均化し、効率的な圧縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す正面説明図である。
【図２】 本発明に係る文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す側面説明図である。
【図３】 本発明の文書細断機における圧縮装置を示す斜視説明図である。
【図４】 本発明の文書細断機における圧縮装置を示す側面説明図である。
【図５】 本発明の文書細断機における圧縮装置を示す平面説明図である。
【図６】 従来の文書細断機における圧縮装置の一実施例を示す縦断側面図である。
【図７】 従来の文書細断機における圧縮装置の他実施例を示す縦断側面図である。
【図８】 従来の文書細断機における圧縮装置の他実施例を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
１…箱形本体
１ａ…中間フレーム
２…細断機構
３…細断屑収容箱
４…圧縮装置
５ａ…中央部圧縮手段
５ｂ…周辺部圧縮手段
６ａ…スライドシャフト
６ｂ…スライドシャフト
８ａ…低速圧縮動作機構
８ｂ…高速圧縮動作機構
９ａ…中央部圧縮枠体
９ｂ…周辺部圧縮枠体
１０ａ…往復運動用軸受
１０ｂ…往復運動用軸受
１１ａ…歯車変速機構部
１１ｂ…歯車変速機構部
１２ａ…低速用駆動歯車
１２ｂ…高速用駆動歯車
１３ａ…低速用変速歯車
１３ｂ…高速用変速歯車
１４ａ…クランクピン
１４ｂ…クランクピン
１５ａ…溝付クランクアーム
１５ｂ…溝付クランクアーム
１６…基枠
１７ａ…溝部
１７ｂ…溝部
１８ａ…クランク機構
１８ｂ…クランク機構
１９ａ…溝カム
１９ｂ…溝カム
２０ａ…カムピン
２０ｂ…カムピン
２１ａ…カム仕掛け
２１ｂ…カム仕掛け
【産業上の利用分野】
本発明は、不要になった用紙類を細断する文書細断機に関し、その細断屑圧縮装置を改良せんとするもので、異なる動きをする二系列の圧縮手段を装備しておき、その異なる二つの圧縮動作を組み合わせることにより細断屑を従来以上に効率的に且つ安定性をもって圧縮するダブル圧縮型の細断屑圧縮装置を具備した文書細断機を提供せんとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、文書細断機において細断した紙屑を圧縮する装置を具備し、収納箱に細断屑を圧縮しながら大量に詰め込み、細断屑の廃棄作業を頻繁に行う必要をなくすという要請があり、その要請に応えるための圧縮装置が各方面から提案されている。例えば、１．特開平３−２２１１５６号公報（図６参照）、２．特開平４−３５７５０号公報（図７参照）、３．実開昭６３−８６８５０号公報（図８参照）などである。しかし、これら先行技術を試験的に実施してみると、それなりの効果はあってもまだまだ技術的課題が残っており、その有効性と経済性が両立した実用性のあるものにはなっておらず、満足できなかった。
【０００３】
つまり、１．特開平３−２２１１５６号公報（図６参照）の発明は、「筐体と、その筐体の内部に配設され、被細断物を細断する細断カッターと、該細断カッターの下部にて前記筐体の中間フレームに平行に配設され、前記筐体の下部に堆積した細断くずを圧縮する圧縮機構Ｂとを備え、前記圧縮機構Ｂが前記筐体の中間部に取り付けられた揺動アームＣと、前記揺動アームＣに連結されて周期的に上下運動し、前記筐体下部に堆積した前記細断くずの山を崩しながら前記細断くずを圧縮する圧縮部材Ｄと、前記揺動アームＣを周期的に揺動させるための揺動駆動機構Ｆとを備えたことを特徴とする文書細断機。」である。
【０００４】
この発明においては、揺動アームＣ、圧縮部材Ｄ、揺動駆動機構Ｆについての具体的技術構成が明記されていない。従って、この発明の本旨は、揺動アームＣの一方を筐体の中間部に取り付けＧ、他方を圧縮部材Ｄと連結しておき、当該揺動アームＢを揺動駆動機構Ｆにより周期的に揺動させることによって圧縮部材Ｄを周期的に上下運動させて、細断くずの山を崩しながら前記細断くずを圧縮した点にある。しかしここで「圧縮部材を周期的に上下運動させる」との記載は正確な表現ではない。即ち圧縮部材は、揺動アームを周期的に揺動させることによって周期的に動く構成であるから、「圧縮部材は上下方向へ周期的に揺動運動する」というのが正確な表現である。図面や実施例の記載においても、圧縮部材が上下方向へ揺動運動する技術内容しか開示されていない。
【０００５】
その結果、当該発明においては、『第１に、圧縮部材が揺動アームを介した揺動運動をそのまま周期的な圧縮動作とするため、当該圧縮動作は、圧縮力の方向と圧縮箇所が常に変わることになる。これではどうしても安定的で均一な圧縮動作ができないことになり、実用性に欠けることになる。第２に、圧縮部材が片持ちで、しかもその支点が後方にあるため、圧縮力のロスが大きく圧縮能力が低くなるので駆動源のモーターは、その出力が大きいものが必要となる。また、圧縮部材が片持ちで、しかもその支点が後方にあり、揺動運動するため、圧縮によって負荷のかかる圧縮部材の姿勢制御が困難となり、その安定感がなくなる。第３に、圧縮部材は揺動アームに直結しているので下降ストロークを大きくできない。第４に、圧縮部材は、上下方向へ揺動運動してその押圧力の方向を常に変化させるので拡散し易く、収納箱から細断屑がこぼれやすい。』などの欠点があって、文書細断機の圧縮機能について、性能的にも経済的にも満足できるものではなかった。
【０００６】
また、従来発明２．特開平４−３５７５０号公報（図７参照）の昇降機構Ｈは、駆動モーターと、それにより駆動されるピニオンギヤと、該ピニオンギヤにより昇降するラック杆Ｉと、ラック杆Ｉの下端に固定された押圧枠体Ｊと、ラック杆Ｉの昇降動作を切り換える上死点スイッチＫと下死点スイッチＬと、負荷検知器とからなっている。そして、必要に応じて収納箱中の細断屑の堆積状態を検知し、これにより作動開始スイッチＭを入力して、昇降機構Ｈの作動により押圧枠体Ｊを押圧降下させ、細断屑の圧縮、押圧枠体Ｊの上限位置までの上昇という圧縮作動を繰り返すものである。
【０００７】
更に、３．実開昭６３−８６８５０号公報（図８参照）には、文書細断機において、収容箱の上方に収容箱内の屑山をその頂部から下方へ向けて圧縮する圧縮体Ｎが設けられ、該圧縮体Ｎの上下方向駆動装置Ｐが設けられたことを特徴とする文書細断機の切断屑圧縮装置が記載されている。
【０００８】
これら２．３．の公報に記載する従来発明は、ラック杆ＩをピニオンギヤＱにより昇降する構成なので、押圧枠体Ｊ（圧縮体Ｎ）は直線的上下運動をするが、山状に堆積した切断屑を均す構成も作用もないので、中央部だけが圧縮されて均等に圧縮することができない欠点がある。また、ラック杆の昇降動作を切り換えるため上死点スイッチＫと下死点スイッチＨを設け、電気的に切り換え駆動する必要があるので、部品などの製造コストが高くなる。また、紙屑の堆積状態によって押圧枠体や圧縮体は直線的上下運動を早戻り状に且つ任意回数だけ断続的に繰り返すことが望ましいが、このような高性能化を電気的に行おうとすると、部品数が多くなったり、制御箇所が多くなって故障が起こり易くなる欠点がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、これら従来の文書細断機における細断屑圧縮装置の欠点を解消せんとして開発されたものである。文書細断機の細断屑を効率良く圧縮して、細断屑の廃棄作業を頻繁に行わなくても良いようにするため、その圧縮装置をより高性能に改良することを目的とするものである。本発明において細断屑の圧縮機能を高性能化するために解決せんとする技術的課題は、次の通りである。
【００１０】
第１に、本発明は、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段との二系列の圧縮手段を備え、異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮することにより、裁断量の変化や堆積状況の多様化に対応して効率よく圧縮できるようにすること。しかもそれを電気的操作によってではなく、出来るだけ機械的手段で行えるようにすること。
【００１１】
第２に、本発明では、圧縮枠体による圧縮動作は、常に圧縮力の方向と圧縮箇所を常に一定にする直線的上下往復運動とし、しかも軸受けでガイドすることにより動作中の安定性を良くし、効率よくしかも確実に圧縮できるようにすること。
【００１２】
第３に、本発明は駆動源から得る圧縮力のロスを出来るだけ少なくし、小型で安価なモーターでも充分必要な圧縮力を確保できるようにし、商品価値が高い文書細断機を具現化せんとするものである。
【００１３】
第４に、本発明は、圧縮動作時に負荷がかかったとき、圧縮部材の姿勢制御が容易で、耐久性も充分にある構造にすること。
【００１４】
第５に、本発明は、圧縮部材の圧縮動作のストロークを出来るだけ大きくすること。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、圧縮装置を備えた文書細断機について、以上のように高性能化する
ための技術的課題を解消する手段を次のように構成した。
【００１６】
本発明の基本的構成は、箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、圧縮装置は、中央部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備しておき、二系列の各圧縮動作機構を作動させることにより、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とが異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする文書細断機である。本発明は、このような基本構成に、重力により落下堆積する細断屑を重力の方向（垂直方向）にそって、しかも直線的に押圧すること、圧縮の際に生じる負荷に負けない耐久力のある構造にすること、機械的構造により故障が少なく確実に圧縮できるようにすること等を特として具現化したものです。
【００１７】
特許を受けようとする第１発明は、箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、圧縮装置は、中央部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備してあるが、当該中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とは、それぞれ前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結した圧縮枠体とで構成し、前記圧縮動作機構は、当該中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段を構成するそれぞれのスライドシャフトと連結して、それぞれの圧縮枠体が上下方向への直線往復運動により細断屑収容箱内の細断屑をダブルで垂直に繰り返し圧縮するように構成したことを特徴とする文書細断機である。
【００１８】
特許を受けようとする第２発明は、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段のそれぞれのスライドシャフトを上下方向に直線往復運動出来るように構成した二系列の圧縮動作機構は、駆動モーターとその駆動軸に固定された二種類の歯車変速機構部により二種類の速度をもった回転力に分割する歯車変速機構部と、当該二種類の回転力を二種類の上下方向への揺動運動に変えるクランク機構部と、二種類の上下方向への揺動運動を二種類の上下方向への早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとを順次組み合わせ構成し、駆動モーターを駆動させることにより二系列の各圧縮動作機構を作動させ、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とが異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする第１発明に記載の文書細断機である。
【００１９】
特許を受けようとする第３発明は、箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、圧縮装置は、中央部圧縮手段に低速圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に高速圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備してあり、一方の系列の当該中央部圧縮手段は、前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結固定した中央部圧縮枠体とからなるように構成し、前記低速圧縮動作機構は、駆動モーターの駆動軸に固定された低速用歯車変速機構部により得た低速の回転力を上下方向への低速な揺動運動に変える低速用クランク機構部と、上下方向への低速な揺動運動を上下方向への低速な早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとが順次組み合わさるように構成し、前記中央部圧縮手段と前記低速圧縮動作機構とは、スライドシャフトの上端がカム仕掛けの一部を構成するように連結して、前記中央部圧縮枠体が上下方向への低速な早戻り直線往復運動により繰り返し圧縮動作をおこなうように構成し、他方の系列の当該周辺部圧縮手段は、前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結固定した周辺部圧縮枠体とから構成し、前記高速圧縮動作機構は、駆動モーターの駆動軸に固定された高速用歯車変速機構部により得た高速の回転力を上下方向への高速な揺動運動に変える高速用クランク機構部と、上下方向への高速な揺動運動を上下方向への高速な早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとが順次組み合わさるように構成し、記周辺部圧縮手段と前記高速圧縮動作機構とは、スライドシャフトの上端がカム仕掛けの一部を構成するように連結して、前記周辺部圧縮枠体が上下方向への高速な早戻り直線往復運動により繰り返し圧縮動作をおこなうように構成し、駆動源である駆動モーターから得た駆動力を低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部により変速しながら低速と高速の二種類の駆動力に分割し、こうして得られた低速な駆動力を低速圧縮動作機構により前記中央部圧縮枠体が低速な早戻り直線往復運動による圧縮動作を繰り返し、他方、得られた高速な駆動力を高速圧縮動作機構により周辺部圧縮枠体が高速な早戻り直線往復運動による圧縮動作を繰り返し、このタイミングの異なる圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする文書細断機である。
【００２０】
【実施例】
以下、本発明に係る文書細断機について、図示実施例に基づき詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明に係る文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す正面説明図であり、図２は、同文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す側面説明図である。また、図３は、本発明に係る文書細断機の圧縮装置を示す斜視説明図であり、図４は、本発明に係る本発明に係る文書細断機の圧縮装置を示す側面説明図であり、図５は、本発明の文書細断機における圧縮装置を示す平面説明図である。
【００２２】
本発明は、箱形本体１と、当該箱形本体１内の上部位置に配設されたカッター部と、その駆動部とからなる細断機構２と、箱形本体における細断機構２の下方位置に配設された細断屑収容箱３と、当該箱形本体１内の細断機構２と細断屑収容箱３との中間位置に配設された圧縮装置４とを備えてなる文書細断機における圧縮装置の改良である。
【００２３】
当該文書細断機における圧縮装置については、各方面で種々開発されているが、満足できるものがない。その大きな技術課題は、カッター部から落下する細断屑が堆積するには時間がかかるうえ、その堆積量は紙質や裁断作業の仕方や時間の経過に伴って大きく変わるし、その堆積の仕方も均一ではなく、一般には、中央部に多く周辺部に少ない堆積の仕方をするので、中央部を頂きとする山状になり易い点にある。このような状態の堆積した細断屑を確実に、効率よく、しかも状況変化に柔軟に対応して圧縮するためには、従来のように、単一系列の圧縮手段による圧縮動作で実現するのは極めて難しい。そこで発明者は、圧縮手段と各圧縮動作機構とを二系列装備し、当該二系列の圧縮手段と各圧縮動作機構を作動させることにより、両者が異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮する方式の文書細断機を発想した。これによって、紙の細断作業をしながらでも圧縮作業ができるようになったし、周辺部と中央部の不均一な堆積状態にも対応できるし、細断分量の増減変化にも対応できることになった。あとは、重力により落下堆積する細断屑を重力の方向（垂直方向）にそって、しかも直線的に押圧すること、圧縮の際に生じる負荷に負けない耐久力のある構造にすること、機械的構造により故障が少なく確実に圧縮できるようにすること等を特に考慮して開発した。
【００２４】
その結果、本発明に係る圧縮装置４には、基本的構成として中央部圧縮手段５ａと周辺部圧縮手段５ｂの二系列を装備するものとした。しかも当該中央部圧縮手段５ａには低速圧縮動作機構８ａが装備され、当該周辺部圧縮手段５ｂには高速圧縮動作機構８ｂが装備されていて、当該中央部圧縮枠体９ａは低速で高圧力に断続的な圧縮動作をおこない、前記周辺部圧縮手段５ｂは高速で断続的な圧縮動作をおこなうように構成している。
【００２５】
当該中央部圧縮手段５ａは、前記箱形本体１内の中間フレーム１ａの適所に固着した往復運動用軸受１０ａと、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフト６ａと、前記中間フレーム１ａの下側に配されたスライドシャフト６ａの下端部に連結固定した小さな輪状押圧バーで形成された中央部圧縮枠体９ａとから構成されている。
【００２６】
当該周辺部圧縮手段５ｂは、前記箱形本体１内の中間フレーム１ａの適所に固着した一対の往復運動用軸受１０ｂ，１０ｂと、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフト６ｂ，６ｂと、前記中間フレーム１ａの下側に配されたスライドシャフト６ｂ,６ｂの下端部に連結固定した大きな輪状押圧バーで形成された周辺部圧縮枠体９ｂとから構成されている。
【００２７】
前記二系列の圧縮動作機構８ａ,８ｂは、駆動モーター１１とその駆動軸に固定された二種類の歯車変速機構部１１ａ,１１ｂと二種類のクランク機構部１８ａ、１８ｂと二種類のカム仕掛け２１ａ，２１ｂとが順次組み合わさって、前記中央部圧縮手段５ａを動かす低速圧縮動作機構８aと、前記周辺部圧縮手段５ｂを動かす高速圧縮動作機構８bとの二系列に構成されている。
【００２８】
つまり、駆動源である駆動モーター１１から得た駆動力を駆動軸に固着した低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部１１ａ,１１ｂにより変速しながら二系列に分割し、低速と高速の二種類の駆動力を得る。こうして得られた一方の低速な駆動力は、クランク機構部１８ａで溝付クランクアーム１５ａを低速に上下方向に揺動させ、これによって溝付クランクアーム１５ａの先端に設けた溝カム１９ａが大きなストロークで上下方向への低速な早戻り円弧軌跡往復運動するようになし、これをカム仕掛け２１ａにより、前記中央部圧縮手段５ａが低速に早戻り直線往復運動するようになす。これによって中央部圧縮枠体９ａは、低速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。他方、得られた高速な駆動力は、クランク機構部１８ｂで溝付クランクアーム１５ｂを高速に上下方向に揺動させ、これによって当該溝付クランクアーム１５ｂの先端に設けた溝カム１９ｂが大きなストロークで上下方向への高速な早戻り円弧軌跡往復運動するようになし、これをカム仕掛け２１ｂにより、前記周辺部圧縮手段５ｂが高速に早戻り直線往復運動するようになす。これによって周辺部圧縮枠体９ｂは、高速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。
【００２９】
図示実施例では、二系列の圧縮動作機構８ａ,８ｂの共通駆動源として、箱形本体１の中間プレート１ａ上に設置した専用駆動モーター１１を用いているが、当該駆動源を細断機構用の駆動モーターから得るように構成しても良いこと勿論である。
【００３０】
歯車変速機構部１１ａ,１１ｂは、当該駆動モーター１１の駆動軸に歯数の少ない低速用駆動歯車１２ａと歯数の多い高速用駆動歯車１２ｂとの２種類軸着したことによって駆動力を二系列に分割し、前記低速用駆動歯車１２ａには歯数の多い低速用変速歯車１３ａを回転自在に歯合させて所定の低速回転となし、前記高速用駆動歯車１２ｂには歯数の少ない高速用変速歯車１３ｂを回転自在に歯合させて、所定の高速回転となす。つまり、両歯車の回転数が設計時の所定の低速回転と高速回転に例えば１：４に制御されるように構成してあるのである。
【００３１】
クランク機構１８ａ,１８ｂは、次のように構成されている。まず前記低速用変速歯車１３ａと高速用変速歯車１３ｂの側面には、偏心クランクピン１４ａ,１４ｂが突設してある。他方、二系列の溝付クランクアーム１５ａ,１５ｂは、先端部に溝カム１９ａ,１９ｂを穿設するとともにその中間部に溝部１７ａ，１７ｂが穿設してあり、その基端部には枢着部が設けてある。そして当該二系列の溝付クランクアーム１５ａ１５ｂは、その基端部を中間プレート１ａ上に固設した基枠１６に枢着し、その中間部に設けた溝部１７ａ，１７ｂには前記偏心クランクピン１４ａ,１４ｂを係合してクランク機構１８ａ,１８ｂが構成されている。
【００３２】
従って前記低速用変速歯車１３ａと高速用変速歯車１３ｂが回転すると、当該二系列のクランク機構１８ａ,１８ｂにより二系列の溝付クランクアーム１５ａ１５ｂが異なる速度で上下方向への揺動運動し、その溝付クランクアーム１５ａ１５ｂの先端に設けられている溝カム１９ａ,１９ｂは、大きいストロークで上下方向への早戻り円弧軌跡往復運動をおこすことになる。このようにクランク機構１８ａ,１８ｂは、前記歯車変速機構部１１ａ,１１ｂによって分割制御されて得られた変速歯車の低速回転力と高速回転力を溝カム１９ａ,１９ｂのストロークの大きい上下方向への早戻り円弧軌跡往復運動に変換する。
【００３３】
二系列のカム仕掛け２１ａ，２１ｂは、当該溝付クランクアーム１５ａ，１５ｂの先端部にある溝カム１９ａ,１９ｂに前記スライドシャフト６ａ，６ｂの上端に設けたカムピン２０ａ,２０ｂを係合して構成したものである。従って、溝カム１９ａ,１９ｂが、ストロークの大きい上下方向への早戻り円弧軌跡往復運動をおこすと、これは二系列のカム仕掛け２１ａ，２１ｂによって二系列のスライドシャフト６ａ,６ｂの早戻り直線往復運動に変換し、これによって低速圧縮枠体９ａと高速圧縮枠体９ａとが異なる速度で早戻り直線往復運動を起こすことになる。
【００３４】
尚、本発明について、図示実施例では、満杯検知手段、圧縮動作開始スイッチ等、公知、公用の関連制御手段については、具体的に図示し説明していないが、必要に応じて適宜装備しているものもとし、本発明に含まれること勿論である。
【００３５】
【作用】
次に本発明における圧縮装置の作用について説明する。駆動源である駆動モーター１１を駆動させることにより得た回転駆動力を駆動軸に固着した低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部１１ａ,１１ｂにより変速しながら二系列に分割し、低速と高速の二種類の回転駆動力を得る。
【００３６】
こうして得られた一方の低速な回転駆動力は、クランク機構部１８ａで溝付クランクアーム１５ａの低速な上下方向への揺動運動に変換し、これによって溝付クランクアーム１５ａの先端に設けた溝カム１９ａが大きなストロークで上下方向へ低速な早戻り円弧軌跡往復運動をするようになし、これをカム仕掛け２１ａにより前記中央部圧縮手段５ａの低速な早戻り直線往復運動に変換する。その結果、前記中央部圧縮枠体９ａは、低速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。
【００３７】
他方、得られた高速な駆動力は、クランク機構部１８ｂで溝付クランクアーム１５ｂの高速な上下方向への揺動運動に変換し、これによって当該溝付クランクアーム１５ｂの先端に設けた溝カム１９ｂが大きなストロークで上下方向へ高速な早戻り円弧軌跡往復運動をするようになし、これをカム仕掛け２１ｂにより前記周辺部圧縮手段５ｂの高速な早戻り直線往復運動に変換する。その結果、周辺部圧縮枠体９ｂは、高速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮する動作を繰り返すことになる。つまり、一個の駆動モーター１１の駆動によって、前記中央部圧縮枠体９ａは、低速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を高トルクで圧縮動作を繰り返し、前記周辺部圧縮枠体９ｂは、高速な早戻り直線往復運動により細断紙屑を断続的に圧縮動作を繰り返すという二系列の異なる圧縮動作を行うことができるのである。
【００３８】
【効果】
本発明に係る文書細断機の圧縮装置は、このように従来の圧縮装置の欠点を解消すべく改良した結果、複雑な細断屑の堆積状態に対応して、圧縮作業の効率が良くなり、細断屑の廃棄作業を頻繁に行わなくても良いようになるなど、その圧縮機能がより高性能なものとなった。また、本発明に係る圧縮装置は、実用性と経済性が備わったものとなった。その改良により生じた効果は、次の通りである。
【００３９】
（ａ）本発明の圧縮装置は、その圧縮手段を二系列装備し、双方の圧縮手段における繰り返し圧縮動作の「速さ」と、その「圧縮トルク」（圧縮の強さ）と、「圧縮ストローク」を適度に変え得るようにしておき、その異なる二系列の圧縮動作を組み合わせたダブル圧縮方式にしたことにより、裁断された紙屑の質や量に差があったり変化があっても、充分に対応して確実に圧縮できるようにした点に特徴がある。
【００４０】
（ｂ）本発明の圧縮装置は、二系列の圧縮手段により断続的圧縮動作が繰り返しできるようになっているが、その構成はスライドシャフト６ａ,６ｂが往復運動軸受けを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動し、垂直に圧縮するようにしたので、圧縮に際しての負荷に充分耐えられるような構成になっており、耐久性において充分な実用性がある。
【００４１】
（ｃ）本発明に係る圧縮枠体の昇降による圧縮動作は、二系列の圧縮手段とも直線的上下往復運動で動作中の安定性が良く、そのストロークを大きく取れること、さらに最上昇位置近傍と最下降位置近傍では圧縮枠体の動きが遅くなり、上昇途中や下降途中では圧縮枠体の動きが速くなる、所謂早戻り上下往復運動を起こすように構成されている。このように本発明は、その圧縮枠体の昇降ストロークが大きくとれるので、細断屑の堆積が少ないうちから繰り返し圧縮できるうえ、本発明の動きは、紙屑を強く押圧する最下降位置近傍でゆっくり動くので、紙屑の圧縮動作として効率がよく、圧縮成形するのに好適で性能的にも充分実用性がある。
【００４２】
（ｄ）本発明の駆動モーターの回転運動を二系列の圧縮枠体の直線的早戻り上下往復運動に効率良く変換するための動力伝動機構を歯車変速機構部とクランク機構とカム仕掛けとの組み合わせにより構成しており、その構成は簡単である。つまり、駆動モーターは二系列共通であるうえ、この出力を大きくしなくても充分な圧縮力が得られるため、経済性のあるものになっている。
【００４３】
（ｅ）カッター部から落下し堆積する細断屑は、中央部を頂きとする山状になり易いので、これを確実に圧縮するため、中央部の圧縮をゆっくりと強い断続的な圧縮動作で圧縮し、周辺部の圧縮は速く弱めの断続的な圧縮動作で圧縮することができたその結果、紙の細断屑の圧縮状態は平均化し、効率的な圧縮が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す正面説明図である。
【図２】 本発明に係る文書細断機における箱形本体と細断屑収容箱と圧縮装置との構成を示す側面説明図である。
【図３】 本発明の文書細断機における圧縮装置を示す斜視説明図である。
【図４】 本発明の文書細断機における圧縮装置を示す側面説明図である。
【図５】 本発明の文書細断機における圧縮装置を示す平面説明図である。
【図６】 従来の文書細断機における圧縮装置の一実施例を示す縦断側面図である。
【図７】 従来の文書細断機における圧縮装置の他実施例を示す縦断側面図である。
【図８】 従来の文書細断機における圧縮装置の他実施例を示す縦断側面図である。
【符号の説明】
１…箱形本体
１ａ…中間フレーム
２…細断機構
３…細断屑収容箱
４…圧縮装置
５ａ…中央部圧縮手段
５ｂ…周辺部圧縮手段
６ａ…スライドシャフト
６ｂ…スライドシャフト
８ａ…低速圧縮動作機構
８ｂ…高速圧縮動作機構
９ａ…中央部圧縮枠体
９ｂ…周辺部圧縮枠体
１０ａ…往復運動用軸受
１０ｂ…往復運動用軸受
１１ａ…歯車変速機構部
１１ｂ…歯車変速機構部
１２ａ…低速用駆動歯車
１２ｂ…高速用駆動歯車
１３ａ…低速用変速歯車
１３ｂ…高速用変速歯車
１４ａ…クランクピン
１４ｂ…クランクピン
１５ａ…溝付クランクアーム
１５ｂ…溝付クランクアーム
１６…基枠
１７ａ…溝部
１７ｂ…溝部
１８ａ…クランク機構
１８ｂ…クランク機構
１９ａ…溝カム
１９ｂ…溝カム
２０ａ…カムピン
２０ｂ…カムピン
２１ａ…カム仕掛け
２１ｂ…カム仕掛け
Claims (3)
- 箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、
圧縮装置は、中央部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備してあるが、
当該中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とは、それぞれ前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結した圧縮枠体とで構成し、
前記圧縮動作機構は、当該中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段を構成するそれぞれのスライドシャフトと連結して、それぞれの圧縮枠体が上下方向への直線往復運動により細断屑収容箱内の細断屑をダブルで垂直に繰り返し圧縮するように構成したことを特徴とする文書細断機。 - 中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段のそれぞれのスライドシャフトを上下方向に直線往復運動出来るように構成した二系列の圧縮動作機構は、駆動モーターとその駆動軸に固定された二種類の歯車変速機構部により二種類の速度をもった回転力に分割する歯車変速機構部と、当該二種類の回転力を二種類の上下方向への揺動運動に変えるクランク機構部と、二種類の上下方向への揺動運動を二種類の上下方向への早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとを順次組み合わせ構成し、駆動モーターを駆動させることにより二系列の各圧縮動作機構を作動させ、中央部圧縮手段と周辺部圧縮手段とが異なるタイミングの圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする請求項１に記載の文書細断機。
- 箱形本体と、当該箱形本体内の上部位置に配設されたカッター部とその駆動部とからなる細断機構と、箱形本体における細断機構の下方位置に配設された細断屑収容箱と、当該箱形本体内の細断機構と細断屑収容箱との中間位置に配設された圧縮装置と、必要に応じて配設された拡散機構とを備えてなる文書細断機において、
圧縮装置は、中央部圧縮手段に低速圧縮動作機構を組み合わせてなる系列と、周辺部圧縮手段に高速圧縮動作機構を組み合わせてなる系列との二系列を装備してあり、
一方の系列の当該中央部圧縮手段は、前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結固定した中央部圧縮枠体とからなるように構成し、
前記低速圧縮動作機構は、駆動モーターの駆動軸に固定された低速用歯車変速機構部により得た低速の回転力を上下方向への低速な揺動運動に変える低速用クランク機構部と、上下方向への低速な揺動運動を上下方向への低速な早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとが順次組み合わさるように構成し、
前記中央部圧縮手段と前記低速圧縮動作機構とは、スライドシャフトの上端がカム仕掛けの一部を構成するように連結して、前記中央部圧縮枠体が上下方向への低速な早戻り直線往復運動により繰り返し圧縮動作をおこなうように構成し、
他方の系列の当該周辺部圧縮手段は、前記箱形本体内の中間フレームの適所に固着した往復運動用軸受と、これを介して上下方向にガイドされながら直線往復運動することの出来るように貫通装着されたスライドシャフトと、前記中間フレームの下側に配されたスライドシャフトの下端部に連結固定した周辺部圧縮枠体とから構成し、
前記高速圧縮動作機構は、駆動モーターの駆動軸に固定された高速用歯車変速機構部により得た高速の回転力を上下方向への高速な揺動運動に変える高速用クランク機構部と、上下方向への高速な揺動運動を上下方向への高速な早戻り直線往復運動に変換するカム仕掛けとが順次組み合わさるように構成し、記周辺部圧縮手段と前記高速圧縮動作機構とは、スライドシャフトの上端がカム仕掛けの一部を構成するように連結して、前記周辺部圧縮枠体が上下方向への高速な早戻り直線往復運動により繰り返し圧縮動作をおこなうように構成し、
駆動源である駆動モーターから得た駆動力を低速用と高速用との二種類の歯車変速機構部により変速しながら低速と高速の二種類の駆動力に分割し、こうして得られた低速な駆動力を低速圧縮動作機構により前記中央部圧縮枠体が低速な早戻り直線往復運動による圧縮動作を繰り返し、他方、得られた高速な駆動力を高速圧縮動作機構により周辺部圧縮枠体が高速な早戻り直線往復運動による圧縮動作を繰り返し、このタイミングの異なる圧縮動作により細断屑収容箱内の細断屑を繰り返し圧縮するようにしたことを特徴とする文書細断機。
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