JP4613691B2 - スクラップ材分別回収装置 - Google Patents

Description

本発明は、作業工程で発生する各種スクラップ材を分別して回収するスクラップ材分別回収装置に関する。

プレス工程や板金工程などでは、その工程で様々な形状や大きさのスクラップ材が発生する。これらスクラップ材は、再利用するために圧縮機で圧縮しスクラップ材塊を形成して回収しているが、小片なスクラップ材は拡散し易く、また圧縮機のシリンダーヘッドの溝への噛み込み等の発生要因となるため、型内あるいは型の近傍に専用の回収ボックスを配置し、この回収ボックスに回収している。回収ボックスは、作業者が人為的に回収している。プレス工程で発生したスクラップの排出装置としては特許文献１が挙げられる。特許文献１において、プレス工程後に発生するスクラップ材を、プレス型の周囲に傾斜して配置したシュートやコンベアへ案内して回収している。

特開２００２−１９２２７０号公報

従来のスクラップ回収手法では、小片なスクラップ片を回収ボックスに貯め、その回収ボックスを使って人為的に回収しているので、作業工数が増えてしまう。また、回収ボックスをプレス型に設ける場合、型構造が複雑化してしまう。
本発明は、作業工程の短縮や型構造の複雑化を招くことなく、作業工程で発生するスクラップ材を効率よく分別回収する新規なスクラップ材分別回収装置を提供することを、その目的とする。

上記目的を達成するため、本発明のスクラップ材分別回収装置は、搬送方向に延在し、スクラップ材が供給される搬送路と、搬送路の搬送面に交差する案内面を有し、搬送路内を搬送方向に順次移動する複数のスクレーパー部材とを備え、搬送路内においてスクレーパー部材でスクラップ材を移動させるものであり、その特徴とするところは、搬送面にスクラップ材の移動方向と逆方向に向かって傾斜して形成され、スクラップ材の小片を落下させる回収孔を有する点にある。

本発明に係るスクラップ材分別回収装置では、搬送路の搬送方向から見たときの断面が、最下部に頂点を備える形状とされ、回収孔が最下部に配設されていることを特徴としている。

本発明に係るスクラップ材分別回収装置では、搬送路が、その搬送面の少なくとも一部が搬送方向に対して上り傾斜面に形成され、少なくとも上り傾斜面の断面を、最下部に頂点を備える形状とされ、回収孔がこの最下部に配置されていることを特徴としている。

本発明に係るスクラップ材分別回収装置では、搬送路の一側面側に配置され、駆動源の駆動により搬送路に沿って往復移動するとともに、スクレーパー部材の案内面の下辺が搬送面に対して接離する方向に、同スクレーパー部材を揺動可能に支持する保持部を備え、搬送路の搬送面にスクレーパー部材と当接してスクレーパー部材を揺動させるブロック片を備えたことを特徴としている。

本発明に係るスクラップ材分別回収装置では、回収孔を搬送路の下方に配置された回収部へ延長するように搬送路に設けられたガイド部材を有することを特徴としている。

本発明によれば、スクラップ材が供給される搬送路の搬送面に、スクラップ材の移動方向と逆方向に向かって傾斜して形成され、スクラップ材の小片が落下する回収孔を形成したので、作業工程の短縮や型構造の複雑化を招く小片のスクラップ材用の回収ボックスを、型内に設置する必要がなく、搬送面に交差する案内面を有するスクレーパー部材で搬送方向に移動されるスクラップ材の棒状のものや、スクレーパー部材自身の回収孔への引っかかりを防止しながら、小片スクラップ材を分別回収することができる。

本発明によれば、搬送路の搬送方向から見たときの断面をその最下部に頂点を備える形状とし、回収孔をこの最下部に配置したので、搬送路に供給されたスクラップ材の内の小片スクラップ材が、搬送面を頂点に向かってその自重によって滑り落ち、回収孔へ集まるので、小片スクラップ材を効率よく分別回収することができる。

本発明によれば、搬送路の搬送面の少なくとも一部を搬送方向に対して上り傾斜面として形成し、少なくとも上り傾斜面の断面をその最下部に頂点を備える形状とし、回収孔をこの最下部に配置したので、傾斜面の下方に、回収孔を通過した小片のスクラップ材を回収する回収部を配置させるのに、十分なスペースを確保することができる。

本発明によれば、搬送路の一側面側に配置され、駆動源の駆動により搬送路に沿って往復移動するとともに、スクレーパー部材の案内面の下辺が搬送面に対して接離する方向に、同スクレーパー部材を揺動可能に支持する保持部を、搬送路の搬送面にスクレーパー部材と当接してスクレーパー部材を揺動させるブロック片をそれぞれ備えているので、ブロック片によってスクレーパー部材が保持部を中心に揺動すると、搬送面への着座時に搬送面上に振動が与えられるため、小片スクラップ材が最下部に滑り落ちやすく、落下孔から落ち易くなり、効率的に回収するとこができる。また、スクレーパー部材が持ち上がることで、スクレーパー部材で集められた小片スクラップ材がスクラップ部材の下方を通過するので、スクレーパー部材による小片スクラップ材の溜まりを防止でき、回収孔で確実に回収することができる。

本発明によれば、回収孔がガイド部材によって、その下方に位置する回収部へ延長されるので、回収孔を通過した小片のスクラップ材を撒き散らすことなく回収部で回収することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。図１において、符号１は、スクラップ材５０の発生場所の一例であるプレス加工エリアを示す。プレス加工エリア１には、図示しない板材を上型２と下型方３との間に配置し、２つの型の何れか一方あるいは双方を油圧などで互いに係合する方向へ移動させることで所望の形状を成形するプレス装置４が単数あるいは複数配置されている。プレス装置４が設置されたフロア６には、プレス装置４によるプレス動作後に発生する様々な形状や大きさのスクラップ材５０をフロア６よりも下層階へ案内する複数のシューター５・・が設置されている。プレス加工エリア１で発生した各種スクラップ材５０は、これらシューター５・・によって下層階へと送られる。各種スクラップ材５０には、大片のスクラップ材５０Ａと小片のスクラップ材５０Ｂとが含まれている。

各シューター５の先端５ａ・・側には、スクラップ材分別回収装置１０の構成要素である搬送路１１が配置されていて、各シューター５・・を通って落下してくる各種スクラップ材５０が供給されるようになっている。すなわち、本形態において、スクラップ材分別回収装置１０は、フロア６よりも下層階に配置されている。スクラップ材分別回収装置１０の配置場所は、プレス加工エリア１の下層階に限定されるものではなく、同一フロアあるいは上層階であってもよい。同一フロアあるいは上層階に配置する場合には、プレス加工エリア１で発生する各種スクラップ材５０をスクラップ材分別回収装置１０の搬送路１１まで搬送するコンベア等の周知の搬送手段を配置して搬送路１１へ供給するのが望ましい。本形態においてはプレス加工エリア１の下層階にスクラップ材分別回収装置１０を配置するので、各シューター５の先端５ａと搬送路１１とを対向配置させておくことで、スクラップ材５０の自重により搬送路１１へ各スクラップ材５０を供給できるので、コンベアなど周知の搬送手段が不要となる。

スクラップ材分別回収装置１０は、図２に示すように、矢印Ｘで示す搬送方向に延在し、各種スクラップ材５０を上方から供給される搬送路１１と、搬送路１１の搬送面１１Ａと交差する案内面１２Ａを有し、搬送路１１内を搬送方向Ｘに順次移動する複数のスクレーパー部材１２・・と、各スクレーパー部材１２を搬送路１１に沿って往復移動させる駆動手段２０と、大片のスクラップ材５０Ａを回収する回収部としての大片スクラップ回収ボックスまたは大片スクラップ回収装置１５Ａと、小片のスクラップ材５０Ｂを回収する回収部としての小片スクラップ回収ボックスまたは小片スクラップ回収装置１５Ｂと、搬送面１１Ａに形成した複数の回収孔１４とを備えている。スクラップ材分別回収装置１０は、駆動手段２０が駆動すると、搬送路１１内において各スクレーパー部材１２が搬送方向に移動してスクラップ材５０を図２中、左方から右方へと向かって搬送し、大片のスクラップ材５０Ａを搬送路１１の上部１１Ｂまで搬送して上部１１Ｂに形成した開口１１Ｃから大片スクラップ回収ボックスまたは大片スクラップ回収装置１５Ａへ落下させて回収し、小片のスクラップ材５０Ｂを回収孔１４から小片スクラップ回収ボックスまたは小片スクラップ回収装置１５Ｂへと回収するように構成されている。

駆動手段２０は、駆動源となる駆動モータ２１によって回転駆動される駆動スプロケット２２と、図１に示すように、その駆動スプロケット２２と距離をおいて搬送路１１の下部１１Ｄに配置された従動スプロケット２３と、これらスプロケット２２，２３の間に巻き掛けられた搬送部材としてのチェーン部材２４とを備えている。チェーン部材２４には、所定の間隔を空けて複数の保持部２５・・が装着されている。各保持部２５には、各スクレーパー部材１２がそれぞれ取り付けられている。駆動手段２０のうち、駆動スプロケット２２と従動スプロケット２３とチェーン部材２４は、図３に示すように、搬送路１１の一側面１１Ｅ側に配置されている。

各スクレーパー部材１２は、図３に示すように、案内面１２Ａを形成する板状部材１２０と、この板状部材１２０を吊すように支持するアーム部材１２１とから構成されている。各スクレーパー部材１２を一端となる各アーム１２１の一端１２１Ａは、各保持部２５に揺動可能に支持されている。本形態における揺動方向は、搬送路１１の搬送面１１Ａに対して板状部材１２０の下片、すなわち案内面１２Ａの下辺が接離する方向とされている。図３において、スクレーパー部材１２は実線で示す搬送位置と仮想線で示す収納位置とを占めるように構成されている。

搬送路１１は、従動スプロケット２３が配置された下部区間１１Ｄと、駆動スプロケット２２が配置された上部区間１１Ｂとを結ぶ中間区間１１Ｅが搬送方向Ｘに対して上り傾斜面とされている。搬送路１１の少なくとも上り傾斜面の断面は、図３に示すように、最下部１１０に頂点を備える形状となるように略Ｖ字形状とされている。つまり、搬送面１１ＡがＶ字形状とされている。各スクレーパー部材１２の下面、すなわち、案内面１２Ａの下辺は、この搬送面１１Ａの形状に倣うようにＶ字状に形成されている。各スクレーパー部材１２は、図３に示す搬送位置を占めている時には搬送面１１Ａと摺接するように調整されている。

本形態において、回収孔１４は、小片のスクラップ材５０Ｂが通過する程度のであって、搬送路１１の傾斜した中間区間１１Ｅの略中間部分に搬送方向Ｘに並んで２つ形成されている。各回収孔１４は、図４に示すように、移動方向（搬送方向Ｘ）と逆方向に向かって傾斜して形成されていて、スクレーパー部材１２の移動方向側に位置する縁部１４Ａが搬送面１１Ａになだらかに連続するように形成されている。各回収孔１４は、搬送面１１Ａの最下部１１０となるＶ字形状の頂点に配設されている。

回収孔１４よりも上方に位置する搬送面１１Ａには、図３に示すように、各スクレーパー部材１２の案内面１２Ａの下辺と当接して各スクレーパー部材１２を揺動させる複数のブロック片３０が配置されている。これらブロック片３０は、搬送面１１Ａの最下部１１０に向かって傾斜した片側の傾斜面１１Ｆ（図３参照）に、搬送方向Ｘに向かって複数個配設されている。各ブロック片３０は、図５に示すように搬送方向に向かって上り傾斜部３０Ａを備え、各スクレーパー部材１２が搬送方向Ｘに移動するに従いスムーズに各スクレーパー部材１２が搬送面１１Ａから浮き上がり、傾斜部３０Ａを通過すると、搬送面１１Ａまで落ちるように形成されている。この時の各スクレーパー部材１２の搬送面１１Ａからの浮き上がりと落下が揺動動作なって現れる。

図２に示すように、搬送路１１の下部には、各回収孔１４と連通するガイド部材３１が装着されている。各ガイド部材３１は、パイプ材を半分にした断面Ｕ字形状をなし、下方に向かって回収孔１４を延長するように構成されている。各ガイド部材３１の下方には、小片スクラップ回収ボックスまたは小片スクラップ回収装置１５Ｂの上部近傍まで延びるシューター３２が搬送路１１と略平行となるように傾斜して配置されている。シューター３２は、各回収孔１４からガイド部材３１へと案内された小片スクラップ材５０Ｂを受け止め、小片スクラップ回収ボックスまたは小片スクラップ回収装置１５Ｂへ自重落下するように機能する。

このような構成のスクラップ材分別回収装置１０によると、駆動モータ２１が駆動して各スクレーパー部材１２が図２において右方へと移動すると、シューター５から供給されて搬送路１１の搬送面１１Ａに載置された各種スクラップ材５０が各スクレーパー部材１２の案内面１２Ａに押されて搬送方向に移動する。そして、各スクレーパー部材１２が、上り傾斜となっている中間区間１１Ｅに到達すると、各スクレーパー部材１２の移動に伴い、スクラップ材５０の内の小片スクラップ材５０Ｂが、搬送面１１Ａの頂点となる最下部１１０に向かってその自重によって滑り落ちる。各スクレーパー部材１２が回収孔１４に到達すると、搬送面１１Ａの最下部１１０に収集された小片スクラップ材５０Ｂが回収孔１４からガイド部材３１を介してシューター３２へ落下し、シューター３２から小片スクラップ回収ボックスまたは小片スクラップ回収装置１５Ｂへ回収される。この時、回収孔１４は、ガイド部材３１によって、その延長されているので、シューター３２への落下搬送時に周囲に撒き散らすことが少なくなる。

本形態では、小片スクラップ材５０Ｂもシューター５からスクラップ材分別回収装置１０へ供給されて小片スクラップ回収ボックスまたは小片スクラップ回収装置１５Ｂに回収されるので、従来のように、プレス装置４の型に回収ボックスを形成しなくて済む。このため、プレス型の構造が複雑になることや、小片のスクラップ材片を人為的に回収する必要が無くなり、プレス装置作業工程の短縮化を図りながら型構造の簡素化を図ることができる。

回収孔１４が移動方向Ｘと逆方向に向かって傾斜して形成されているので、図６に示すように、搬送面１１Ａに交差する案内面１２Ａを有する各スクレーパー部材１２で搬送方向Ｘに移動される例えば棒状のスクラップ材５０や、スクレーパー部材１２の先端１２Ｃの回収孔１４への引っかかりを防止でき、小片スクラップ材５０Ｂを確実に大片スクラップ材５０Ａと分別回収することができる。

搬送路１１の搬送面１１Ａに回収孔１４が形成された最下部１１０に向かって傾斜しているので、小片スクラップ材５０Ｂが回収孔１４へ収集されることになり、効率よく分別回収することができる。

各スクレーパー部材１２が回収孔１４上を通過すると、図５に示すように複数のブロック片３０へ到達する。そして、ここを移動すると、各スクレーパー部材１２が搬送方向Ｘに移動するに従いスムーズに傾斜部３０Ａを上ることで搬送面１１Ａから浮き上がり、傾斜部３０Ａを通過すると搬送面１１Ａまで落ちる揺動動作が起こる。本形態では、ブロック片３０を回収孔１４の搬送方向の下流側へ３個ずつ配置しているので、揺動動作が計６回連続的に行われる。このため、各スクレーパー部材１２が搬送面１１Ａから浮き上がることで、案内面１２Ａの搬送方向に溜まって小片スクラップ材５０Ｂが搬送面１１Ａよりも下方へと供給される。このため、溜められた小片スクラップ材５０Ｂを回収孔１４へ寄り安定して案内することができ、小片スクラップ５０Ｂを確実に各回収孔１４で回収することができる。さらに、各スクレーパー部材１２が傾斜部３０Ａを通過すると、搬送面１１Ａに向かって落下（揺動）して搬送面１１Ａに衝突するので、この時の振動により、スクラップ材５０を搬送路１１の中央に回収側に寄せられる。特に小片スクラップ５０Ｂの場合には、最下部１１０に向かって移動するので、より効率よく回収することができる。

ブロック部３０を通過した各スクレーパー部材１２は、この段階で大片スクラップ５０Ａを主に支持しているので、上部区間１１Ｂに移動して開口部１１Ｃ上を通過する際に大片スクラップ材５０Ａが開口部１１Ｃから大片スクラップ回収回収ボックスまたは大片スクラップ回収装置１５Ａへと落下して回収される。

本発明では、スクラップ材５０の発生場所として、プレス加工エリア１を例に説明したが、このようなプレス加工エリア１に限定されるものではなく、製品製造工程において、各種スクラップ材の発生する領域に、スクラップ材分別回収装置１０を設置する形態としても良い。この場合でも効率的にスクラップ材５０を良好に分離して回収することができる。

スクラップ材の発生場所の一形態とスクラップ材分別回収装置の発生場所との位置関係を示す概略図である。 本発明の一実施形態であるスクラップ材分別回収装置の全体構成を示す図である。 スクラップ材分別回収装置を構成する搬送路とスクレーパー部材と回収孔の関係を示す拡大断面図である。 搬送路に形成された回収孔の構成を示す拡大断面図である。 搬送面に設けたブロック片とその作用を示す拡大断面図である。 従来の不具合を示す拡大図である。

符号の説明

１０ スクラップ材分別回収装置
１１ 搬送路
１１Ａ 搬送面
１１Ｅ 搬送路の一側面
１２ 複数のスクレーパー部材
１２Ａ 案内面
１４ 回収孔
１５Ｂ 小片スクラップ回収部
２１ 駆動源
２５ 保持部
３０ ブロック片
３１ ガイド部材
５０ スクラップ材
１１０ 搬送面の最下部
Ｘ 搬送方向

Claims (3)

1. 搬送方向に延在し、スクラップ材が供給される搬送路と、
   前記搬送路の搬送面と交差する案内面を有し、前記搬送路内を搬送方向に順次移動する複数のスクレーパー部材とを備え、前記搬送路内において前記スクレーパー部材で前記スクラップ材を移動させるスクラップ材分別回収装置であって、
   前記搬送面に前記スクラップ材の移動方向と逆方向に向かって傾斜して形成され前記スクラップ材の小片を落下させる回収孔を設け、
   前記搬送路の搬送方向から見たときの断面が、最下部に頂点を備える形状とされ、
   前記搬送路の一側面側に配置され、駆動源の駆動により前記搬送路に沿って往復移動するとともに、前記スクレーパー部材の案内面の下辺が前記搬送面に対して接離する方向に、同スクレーパー部材を揺動可能に支持する保持部を備え、
   前記搬送路の搬送面に、前記スクレーパー部材と当接して該スクレーパー部材を揺動させるブロック片を備えたことを特徴とするスクラップ材分別回収装置。
2. 請求項１に記載のスクラップ材分別回収装置において、
   前記回収孔が前記最下部に配設されていることを特徴とするスクラップ材分別回収装置。
3. 請求項１または２記載のスクラップ材分別回収装置において、
   前記回収孔を前記搬送路の下方に配置された回収部へ延長するように前記搬送路に設けられたガイド部材を有することを特徴とするスクラップ材分別回収装置。

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