Warning: copy(htaccessbak): failed to open stream: No such file or directory in /home/jtokkyo/public_html/header.php on line 10
スクラップ圧縮装置 - 特開2008−49354 | j-tokkyo
トップ :: B 処理操作 運輸 :: B30 プレス

【発明の名称】 スクラップ圧縮装置
【発明者】 【氏名】出井 安正

【要約】 【課題】スクラップを圧縮する過程で、不要な摩擦によるスクラップの圧縮不良を防止できるスクラップ圧縮装置、及びその方法を提供する。

【構成】スクラップ圧縮装置1は、互いに対面し一端2及び他端3を有する一対の側壁部材4,5と、一対の側壁部材4,5のそれぞれの一端2の間を横切る端壁部材6と、端壁部材6に対面し一対の側壁部材4,5のそれぞれの他端3から端壁部材6へ向けて前進又は後退する竪押スライド7と、端壁部材6に近接し一方の側壁部材4から他方の側壁部材5へ向けて前進又は後退する横押スライド8と、押蓋9と、竪押スライド7が前進又は後退する行程で竪押スライド7の位置を検出する検出手段と、この検出手段が検出した竪押スライド7の位置に基づき竪押スライド7の動作を制御する制御手段とを備える。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基台上で互いに対面し一端及び他端を有する一対の側壁と、前記一対の側壁のそれぞれの一端の間を横切る端壁と、前記端壁に対面し前記一対の側壁のそれぞれの他端から前記端壁へ向けて前進又は後退する竪押スライドと、前記端壁に近接し前記一対の側壁のうちの一方から他方の側壁へ向けて前進又は後退する横押スライドと、前記基台、前記一対の側壁、前記端壁、及び前記竪押スライドに囲まれる凹部を開閉する押蓋とを備え、
前記凹部にスクラップが投入された状態で前記押蓋が前記凹部を閉じ、前記竪押スライドが前進することにより、前記スクラップを前記端壁へ向けて圧縮し、前記竪押スライドと前記端壁との間に前記横押スライドの通過を許容する最小の間隔を保てる規定位置に、前記竪押スライドが停止し、前記横押スライドが、前記規定位置にある竪押スライドと前記端壁との間を通って前進することにより、前記スクラップを前記他方の側壁へ向けて圧縮するスクラップ圧縮装置において、
前記竪押スライドが前進又は後退する行程で前記竪押スライドの位置を検出する検出手段と、前記検出手段が検出した前記竪押スライドの位置に基づき前記竪押スライドの動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、前記竪押スライドを前記規定位置より更に前進させた位置で後退に転じさせ、前記竪押スライドが前記規定位置まで後退したところで前記竪押スライドを停止させることを特徴とするスクラップ圧縮装置。
【請求項2】
基台上で互いに対面し一端及び他端を有する一対の側壁、前記一対の側壁のそれぞれの一端の間を横切る端壁、及び前記端壁に対面する竪押スライドに囲まれる凹部に、スクラップを投入し、前記凹部をその上方に重なる押蓋で閉じ、
前記竪押スライドを、前記端壁へ向けて前進させることにより、前記スクラップを圧縮する過程で、前記竪押スライドを、前記竪押スライドと前記端壁との間に、前記横押スライドの通過を許容する最小の間隔を保てる規定位置より更に前進させた位置で後退に転じさせ、
前記竪押スライドが前記規定位置まで後退したところで、前記竪押スライドを停止させ、前記横押スライドを、前記規定位置にある竪押スライドと前記端壁との間を通して、前記一対の側壁のうちの一方から他方の側壁へ向けて前進させることにより、前記スクラップを圧縮することを特徴とするスクラップ圧縮方法。
【発明の詳細な説明】【技術分野】
【0001】
本発明は、廃棄物等を集めて成るスクラップを所望の大きさに圧縮するスクラップ圧縮装置、及びその方法に関する。
【背景技術】
【0002】
図13(a)は、互いに対面する一対の側壁41,51、一対の側壁41,51の間を横切る端壁61、端壁61に対面する竪押スライド7、及び端壁61に寄せて設けられた横押スライド8を示している。これらの要素と、図に表れていない基台の上面とによって囲まれた凹部13に、スクラップ14が投入された後、凹部13はその上方に重なる押蓋によって閉じられる。
【0003】
この状態で、同図(b)に示すように、竪押スライド7が、矢印Xで指した方向へ前進することにより、スクラップ14を端壁61へ向けて圧縮することができる。この過程で、竪押スライド7が端壁61に接近し、両者の間隔が、横押スライド8の幅に略等しい寸法Tまで減じたところで、竪押スライド7が停止する。例えば、油圧シリンダを用いて竪押スライド7を動作させる場合、油圧シリンダのピストンロッドが伸長するストロークの限界に達した位置で、竪押スライド7が上記のように停止する。
【0004】
続いて、同図(c)に示すように、横押スライド8が、矢印Yで指した方向へ前進することにより、竪押スライド7と端壁61との間のスクラップ14を、一方の側壁41から他方の側壁51へ向けて圧縮し、スクラップ14を直方形の塊にすることができる。
【特許文献1】実開平2−16300号公報
【特許文献2】特開平2−20694号公報
【特許文献3】特開2004−82138号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のように、横押スライド8が矢印Yで指した方向へ前進するに従って、スクラップ14は、その横押スライド8に接した端部141を、横押スライド8によって直に押される。このため、端部141の付近は良好に圧縮され、スクラップ14に含まれる金属片や屑等が互いに密接した密な様態となる。
【0006】
ところが、スクラップ14の他方の側壁51に接した端部142の付近は、スクラップ14に含まれる金属片や屑等の間に空隙を残した粗な様態となり、圧縮が十分ではない。この原因として、横押スライド8が前進する過程で、スクラップ14と竪押スライド7との摩擦、更にはスクラップ14と端壁61、基台、及び押蓋との摩擦が過大になり、横押スライド8がスクラップ14の端部141を押える力が、端部142まで伝わらないことが問題と考えられる。
【0007】
図13(c)に例示のスクラップ14の塊は、一辺を600mmとした直方体である。これは、スクラップ14を電気炉に投入することを企図して定められた規格である。しかしながら、上記の問題によってスクラップ14の塊の寸法を上記の規格に納められないことがある。この場合、スクラップ14の両端部141,142の向きを反転し、横押スライド8による圧縮を再度行うという手間を強いられる。或いは、スクラップ14の塊を切断し、又は手間凹部13に一度に投入するスクラップ14の量を意図的に減じることにより、スクラップ14の塊を小さくするという対処の仕方では、スクラップ14を処理する能率が低下する。
【0008】
そこで、本発明は、上記の実情に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、スクラップを圧縮する過程で、不要な摩擦によるスクラップの圧縮不良を防止できるスクラップ圧縮装置、及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明は、基台上で互いに対面し一端及び他端を有する一対の側壁と、前記一対の側壁のそれぞれの一端の間を横切る端壁と、前記端壁に対面し前記一対の側壁のそれぞれの他端から前記端壁へ向けて前進又は後退する竪押スライドと、前記端壁に近接し前記一対の側壁のうちの一方から他方の側壁へ向けて前進又は後退する横押スライドと、前記基台、前記一対の側壁、前記端壁、及び前記竪押スライドに囲まれる凹部を開閉する押蓋とを備え、前記凹部にスクラップが投入された状態で前記押蓋が前記凹部を閉じ、前記竪押スライドが前進することにより、前記スクラップを前記端壁へ向けて圧縮し、前記竪押スライドと前記端壁との間に前記横押スライドの通過を許容する最小の間隔を保てる規定位置に、前記竪押スライドが停止し、前記横押スライドが、前記規定位置にある竪押スライドと前記端壁との間を通って前進することにより、前記スクラップを前記他方の側壁へ向けて圧縮するスクラップ圧縮装置において、前記竪押スライドが前進又は後退する行程で前記竪押スライドの位置を検出する検出手段と、前記検出手段が検出した前記竪押スライドの位置に基づき前記竪押スライドの動作を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、前記竪押スライドを前記規定位置より更に前進させた位置で後退に転じさせ、前記竪押スライドが前記規定位置まで後退したところで前記竪押スライドを停止させることを特徴とするスクラップ圧縮装置に係るものである。
【0010】
また、本発明は、基台上で互いに対面し一端及び他端を有する一対の側壁、前記一対の側壁のそれぞれの一端の間を横切る端壁、及び前記端壁に対面する竪押スライドに囲まれる凹部に、スクラップを投入し、前記凹部をその上方に重なる押蓋で閉じ、前記竪押スライドを、前記端壁へ向けて前進させることにより、前記スクラップを圧縮する過程で、前記竪押スライドを、前記竪押スライドと前記端壁との間に、前記横押スライドの通過を許容する最小の間隔を保てる規定位置より更に前進させた位置で後退に転じさせ、前記竪押スライドが前記規定位置まで後退したところで、前記竪押スライドを停止させ、前記横押スライドを、前記規定位置にある竪押スライドと前記端壁との間を通して、前記一対の側壁のうちの一方から他方の側壁へ向けて前進させることにより、前記スクラップを圧縮することを特徴とするスクラップ圧縮方法に係るものである。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、基台、一対の側壁、端壁、及び竪押スライドに囲まれる凹部に、スクラップを投入し、その上方に重なる押蓋にて凹部を閉じた状態で、竪押スライドを前進させることにより、スクラップを端壁へ向けて圧縮することができる。この過程で、竪押スライドが規定位置を通過して更に前進する。規定位置とは、竪押スライドと端壁との間に横押スライドの通過を許容する最小の間隔が残る位置に、竪押スライドがあることを意味する。
【0012】
更に、竪押スライドが後退に転じ、規定位置まで戻ったところで停止する。このため、上記のように端壁へ向けて圧縮されたスクラップと、規定位置に戻った竪押スライドとの間に適度な空隙を確保することができる。
【0013】
続いて、横押スライドが、規定位置にある竪押スライドと端壁との間を通って、一対の側壁のうちの一方から他方の側壁へ向けて前進することにより、スクラップを他方の側壁へ向けて圧縮することができる。この過程で、スクラップと竪押スライドとが最初は接触していないので、竪押スライドが前進した直後は、スクラップと竪押スライドとの間に摩擦が生じない。そして、横押スライドが前進するに従って、スクラップの幅が膨らみ、スクラップが竪押スライドに接触することで両者の摩擦力は徐々に増加するが、このように摩擦力が大きくなる前に、スクラップを所望の寸法まで圧縮することができる。
【0014】
従って、本発明によれば、スクラップと竪押スライドとの摩擦を最小限に押え、スクラップを一様に圧縮できるので、最終的に塊となったスクラップの寸法を所望に設定することができる。このため、スクラップの塊を反転、再圧縮、又は切断する等の手間を要することなく処理することができる。また、意図的にスクラップの塊を小さくするような対処をしなくて済むので、多量のスクラップを効率よく処理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
従来技術として既に述べた要素には、以下でも同じ呼称又は同じ符号を用いるものとし、それぞれの図示又は説明は省略する。また、「シリンダ」の語は、ピストンロッドを進退させる油圧シリンダ等のアクチュエータを意味する。
【実施例1】
【0016】
図1〜3に示すスクラップ圧縮装置1は、互いに対面し一端2及び他端3を有する一対の側壁部材4,5と、一対の側壁部材4,5のそれぞれの一端2の間を横切る端壁部材6と、端壁部材6に対面し一対の側壁部材4,5のそれぞれの他端3から端壁部材6へ向けて前進又は後退する竪押スライド7と、端壁部材6に近接し一方の側壁部材4から他方の側壁部材5へ向けて前進又は後退する横押スライド8と、押蓋9とを備える。更に、スクラップ圧縮装置1は、図4に示す検出手段10と制御手段11とを備える。
【0017】
図1,2に示す一対の側壁部材4,5と端壁部材6とは基台12の上面に設けられている。基台12の上面、一対の側壁部材4,5のそれぞれの内面である一対の側壁41,51、端壁部材6の内面である端壁61、及び竪押スライド7に囲まれた凹部13には、金属片や屑等を含むスクラップ14が投入される。一方の側壁部材4には、横押スライド8を通過させる開口42が形成され、他方の側壁部材5には、ゲートスライド15にて開閉される排出口52が形成されている。ゲートスライド15は、ゲートシリンダ151のピストンロッドに連結され、このピストンロッドの伸縮に従って排出口52を閉じる位置、又は排出口52の側方へ退いて排出口52を開く位置に移動できる。
【0018】
竪押スライド7は、2機の竪押シリンダ71のそれぞれのピストンロッドに連結されている。これらのピストンロッドの伸縮に従って竪押スライド7が前進又は後退する行程で、竪押スライド7と一対の側壁41,51との間、竪押スライド7と押蓋9の下面との間、及び竪押スライド7と基台12の上面との間には、スクラップ14が侵入できない程度の隙間が保たれる。横押スライド8は、横押シリンダ81のピストンロッドに連結されている。このピストンロッドの伸縮に従って横押スライド8が前進又は後退する行程で、横押スライド8と押蓋9の下面との間、及び横押スライド8と基台12の上面との間には、スクラップ14が侵入できない程度の隙間が保たれる。端壁61と竪押スライド7と横押スライド8との位置関係については後述する。
【0019】
図1,2に示すように、押蓋9の上面にブラケット91が設けられ、基台12の端壁部材6と反対側の端部に、門型フレーム92が立ち上げられている。ブラケット91に下端をピン接合し且つ門型フレーム92に上端をピン接合したリンク93の長手方向の途中に、蓋押シリンダ94のピストンロッドが接続され、このピストンロッドの伸縮に従って押蓋9が起立し又は水平に伏せる姿勢をとる。押蓋9が起立すると図1に示すように凹部13は開放され、押蓋9が伏せると凹部13は閉鎖される。
【0020】
図4,5に示す検出手段10は、竪押スライド7が前進又は後退する行程で、竪押スライド7の位置を検出するセンサである。即ち、竪押シリンダ71のピストン72に取付けた被検出子102が、ピストン72の前進又は後退に従いセンシングロッド103に沿って変位する距離xを、検出手段10によって計測する。距離xは、竪押スライド7の位置を示す電気信号に変換され、ケーブル101を通って制御手段11へ伝達される。
【0021】
図4に示す油圧供給ユニット16は、タンク、油圧ポンプ、方向切換え弁、安全弁、及び配管類を備え、竪押シリンダ71の押出し(前進)側、又は引込み(後退)側のポートに油圧を供給するものである。制御手段11は、コンピューターを主体とし、このコンピューターがアクセスできる記憶媒体に書き込まれたプログラム又は上記の電気信号に基づいて、油圧供給ユニット16のポンプ又は方向切換え弁を制御できる。
【0022】
更に、横押シリンダ81、蓋押シリンダ94及びゲートシリンダ151も、図に表れていない油圧供給ユニットから油圧が供給され、この油圧供給ユニットのポンプ又は方向切換え弁も制御手段11によって制御できる。このため、制御手段11は、竪押スライダ7に加え、横押スライダ8、押蓋9、及びゲートスライド15を、以下のように動作させることができる。
【0023】
先ず、竪押スライド7及び横押スライド8がそれぞれ後退し、ゲートスライド15が排出口52を閉じる。例えばコンベヤ又はクレーン等の搬送装置を用いて、図1に示すように、凹部13にスクラップ14を投入する。凹部13にスクラップ14が一定量投入されたところで、スクラップ14の投入が断たれ、押蓋9が凹部13を閉鎖する。この状態で、図2に示すように、竪押スライド7が端壁61(図2の一端2)へ向けて前進することにより、スクラップ14を端壁61へ向けて圧縮することができる。
【0024】
この過程で、図6(a)に示すように、竪押スライド7と端壁61との間隔が、横押スライド8の幅に略等しい寸法Tより小さくなるまで竪押スライド7が前進する。例えば、竪押スライド7と端壁61との間隔が、寸法Tよりも5cm小さくなるまで前進する。更に、竪押スライド7が後退に転じ、同図(b)に示すように、竪押スライド7が規定位置まで戻ったところで停止する。これにより、端壁61へ向けて圧縮されたスクラップ14と、規定位置に戻った竪押スライド7との間に、空隙17を確保できる。
【0025】
続いて、横押スライド8が他方の側壁51へ向けて前進することにより、図3に示すように、スクラップ14を他方の側壁51へ向けて圧縮することができる。この過程で、図7(a)に示すように、竪押スライド7とスクラップ14とは最初に接触していないので、竪押スライド7が前進した直後は、竪押スライド7とスクラップ14との間に摩擦が生じない。そして、同図(b)に示すように、横押スライド8が前進するに従って、スクラップ14の幅が膨らむことにより、竪押スライド7にスクラップ14が接触することで両者の摩擦力は徐々に増加するが、この摩擦力が大きくなる前に、スクラップ14を所望の寸法の塊になるよう圧縮することができる。
【0026】
上記のように規定位置にある竪押スライド7と端壁61との間隔は、横押スライド8の幅より僅かに広い。また、横押スライド8が前進する行程で、端壁61と横押スライド8との間、及び規定位置にある竪押スライド7と横押スライド8との間には、スクラップ14が侵入できない程度の隙間が保たれる。横押スライド8が後退するときも同様である。
【0027】
最後に、ゲートスライド15が排出口52を開き、図8に示すように、横押スライド8が更に他方の側壁51へ向けて前進する。これにより、スクラップ14の塊を排出口52から他方の側壁部材5の外方へ排出することができる。以上に述べた工程がスクラップ圧縮装置1の動作の1サイクルである。符号14’は、スクラップ圧縮装置1が既に終えた1サイクルの最後に、排出口52から排出されたスクラップの塊を指している。
【実施例2】
【0028】
図9〜12に示すスクラップ圧縮装置18について説明する。実施例1と同様の構成には、以下でも同じ呼称又は同じ符号を用いるものとし、それぞれの図示又は説明は省略する。
【0029】
押蓋9の上面には、2機の蓋押シリンダ94のそれぞれのピストンロッドが接続され、これらのピストンロッドの伸縮に従って押蓋9が起立又は水平に伏せる。竪押スライド7及び横押スライド8が後退し、ゲートスライド15が排出口52を閉じる。図10に示すように、押蓋9は、スクラップ14が投入された凹部13を閉鎖する。この状態で、竪押スライド7が前進することにより、スクラップ14を端壁61へ向けて圧縮することができる。この過程で、竪押スライド7と端壁61との間隔が、横押スライド8の幅より小さくなり、その後、後退に転じた竪押スライド7が規定位置で停止する点は、上記の通りである。
【0030】
続いて、図11に示すように、横押スライド8が前進することにより、スクラップ14を他方の側壁51へ向けて圧縮することができる。この過程で達成できる効果も上記の通りである。最後に、ゲートスライド15が排出口52を開き、横押スライド8が更に他方の側壁51へ向けて前進することにより、図12に示すように、スクラップ14の塊を排出口52から他方の側壁51の外方へ排出することができる。
【0031】
以上に述べたスクラップ圧縮装置1,18によれば、竪押スライド7とスクラップ14との摩擦を最小限に押え、スクラップ14を一様に圧縮できるので、スクラップ14の塊の寸法を所望に設定することができる。このため、スクラップ14の塊を反転、再圧縮、又は切断する等の手間を要することなく処理することができる。また、意図的にスクラップ14の塊を小さくするような対処をしなくて済むので、多量のスクラップ14を効率よく処理することができる。
【0032】
尚、本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づき種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様で実施できる。
【産業上の利用可能性】
【0033】
本発明に係るスクラップ圧縮装置を用いて圧縮されるスクラップは、鋼材、建築廃材、切削屑、樹脂、木材、又は紙等であり、その材質や形態については、何ら限定されるものではない。また、当該スクラップ圧縮装置の用途は、廃材等の処理工程に限られることはなく、何かの製造、又はリサイクル等の工程で当該スクラップ圧縮装置を使用しても良い。
【図面の簡単な説明】
【0034】
【図1】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の動作の第1工程を示す斜視図。
【図2】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の一部を破断し、その動作の第2工程を示す斜視図。
【図3】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の一部を破断し、その動作の第3工程を示す斜視図。
【図4】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の要部の構成を示すブロック図。
【図5】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の要部を破断した斜視図。
【図6】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の動作の第2工程を(a),(b)の順に示す概略図。
【図7】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の動作の第3工程を(a),(b)の順に示す概略図。
【図8】本発明の実施例1に係るスクラップ圧縮装置の一部を破断し、その動作の第4工程を示す斜視図。
【図9】本発明の実施例2に係るスクラップ圧縮装置の動作の第1工程を示す斜視図。
【図10】本発明の実施例2に係るスクラップ圧縮装置の一部を破断し、その動作の第2工程を示す斜視図。
【図11】本発明の実施例2に係るスクラップ圧縮装置の一部を破断し、その動作の第3工程を示す斜視図。
【図12】本発明の実施例2に係るスクラップ圧縮装置の一部を破断し、その動作の第4工程を示す斜視図。
【図13】従来のスクラップ圧縮方法の原理を(a)〜(c)の順に示す概略図。
【符号の説明】
【0035】
1,18:スクラップ圧縮装置
2:一端
3:他端
7:竪押スライド
8:横押スライド
9:押蓋
10:検出手段
11:制御手段
12:基台
13:凹部
14:スクラップ
17:空隙
41,51:側壁
61:端壁
【出願人】 【識別番号】000237466
【氏名又は名称】富士車輌株式会社
【出願日】 平成18年8月23日(2006.8.23)
【代理人】 【識別番号】100094248
【弁理士】
【氏名又は名称】楠本 高義

【識別番号】100124718
【弁理士】
【氏名又は名称】増田 建

【識別番号】100129207
【弁理士】
【氏名又は名称】中越 貴宣


【公開番号】 特開2008−49354(P2008−49354A)
【公開日】 平成20年3月6日(2008.3.6)
【出願番号】 特願2006−225985(P2006−225985)