JP4848095B2 - 圧縮物包装体製造装置及び圧縮物包装体製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業廃棄物等の多数の物の集合を圧縮して包装してなる圧縮物包装体並びにその製造装置及び製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の圧縮物包装体製造装置として、特開平7-164190号公報に開示されているものがある。
【０００３】
この圧縮物包装体製造装置では、産業廃棄物を所定形状に圧縮して圧縮物集合体を形成する圧縮室の圧縮物集合体の排出口にフィルム巻き付け装置が設置され、該排出口から排出される圧縮物集合体にフィルムが巻き付けられて、該圧縮物集合体上にスパイラル状のフィルム巻回層が被着され、それにより、圧縮された産業廃棄物からなる圧縮物包装体が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の圧縮物製造装置では、圧縮物集合体が圧縮室の排出口から排出されると該圧縮物集合体に対する圧縮力が解除されてその復元力により膨張するとともに形状保持力が低下するため、そのような圧縮物集合体にフィルムを巻き付けると、その一部が飛散してこぼれたり、最終製品たる圧縮物包装体の形状が不安定になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、圧縮物の飛散や圧縮物包装体の形状の不安定化を防止することが可能な圧縮物包装体並びにその製造装置及び製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する巻回手段とを備え、上記圧縮空間が上記押し出し方向に延びる柱状に形成され、上記案内筒が上記圧縮空間の断面形状と同じ断面形状を有し、該案内筒の先端部に上記断面形状の輪郭における外方への曲がり部を切り欠くよう切欠部が形成されてなり、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるよう構成されてなるものである（請求項１)。
【０００７】
かかる構成とすると、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるよう設定することにより、圧縮物集合体が案内筒を移動するので該圧縮物集合体に対する圧縮力が保持され、その膨張が防止されるとともに形状保持力が維持され、その一方、圧縮物集合体の逐次押し出されてくる部分に、逐次案内筒上に巻かれる帯状包装部材の巻回層が以下に述べるメカニズムにより被着される。つまり、巻き付けられた帯状包装部材の張力は、被巻き付け物の断面形状の輪郭における外方への曲がり部に強く作用するが、その曲がり部に切欠部が形成されているので、その張力によって該切欠部に位置する圧縮物集合体と帯状包装部材との摩擦力が強く作用する。そのため、帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分が、切欠部に位置する圧縮物集合体に引っ張られて該案内筒上を移動し、該案内筒の先端に達するとそこから外れて圧縮物集合体上に被着される。よって、圧縮物集合体の一部が飛散したり最終製品たる圧縮物包装体の形状が不安定になるのを防止することができる。
【０００９】
また、上記の場合、上記断面形状が多角形であり、上記切欠部は該多角形の少なくとも１つの角部を切り欠くものであるとしてもよい（請求項２）。
【００１０】
かかる構成とすると、角柱形状の圧縮物包装体を適切に製造することができる。
【００１１】
この場合、上記切欠部が上記多角形の角部を切り欠く角部切欠部と上記多角形の辺部を切り欠く辺部切欠部とで構成され、該角部切欠部及び辺部切欠部が上記多角形の全ての角部及び辺部にそれぞれ形成され、上記辺部切欠部が上記角部切欠部より浅く形成されてなるものとしてもよい（請求項３）。
【００１２】
かかる構成とすると、帯状包装部材の筒体上に巻かれた部分を引っ張る力が増大する一方、辺部に切欠部を設けることで案内筒と帯状包装部材との接触面積が減少して帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分の移動に対する摩擦抵抗が減少するので、帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分の圧縮物集合体上への被着をより効果的に行うことができる。また、辺部切欠部が角部切欠部より浅く形成されるので、圧縮物集合体の膨出をできるだけ少なくすることができる。
【００１３】
この場合、上記全ての角部切欠部の少なくとも１つは、該角部切欠部の奥端から上記辺部切欠部の深さを超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、上記多角形の角部を切り欠いて形成されてなるものとしてもよい（請求項４）。
【００１４】
また、上記の場合、固縛部材が上記帯状包装部材と共に上記巻回手段から繰り出されかつ上記案内筒及び圧縮物集合体の少なくとも一方の上に巻かれるよう構成されてなるものとしてもよい（請求項５）。
【００１５】
かかる構成とすると、固縛部材によって固縛力を与えることができるので、復元反発力を有する圧縮物集合体を好適に包装することができる。
【００１６】
この場合、上記巻回手段は、上記帯状包装部材のロールと上記固縛部材に加工される帯状部材のロールとが装着されるロール装着部を有し、該帯状部材のロールから引き出された帯状部材を上記固縛部材に加工し、該加工して得られた固縛部材を上記帯状包装部材のロールから引き出された帯状包装部材とともに繰り出すものであるとしてもよい（請求項６）。
【００１７】
かかる構成とすると、固縛部材の材料が帯状部材のロールとして巻回手段に装着されるので、固縛部材をリールに巻いたものを装着する場合に比べて占積率が高くなる分、固縛部材の材料の装着部を小型化することができる。
【００１８】
この場合、上記巻回手段は、上記帯状包装部材及び上記固縛部材に個別に張力をそれぞれ付与するものであるとしてもよい（請求項７）。
【００１９】
かかる構成とすると、引っ張り強度の異なる帯状包装部材及び固縛部材に最適な張力をそれぞれ付与することができるので、いずれにも弛みを生じることなく帯状包装部材及び固縛部材を繰り出すことができる。
【００２０】
この場合、上記巻回手段は、帯状部材から加工して得られた固縛部材に上記張力を付与するものであるとしてもよい（請求項８）。
【００２１】
かかる構成とすると、帯状部材と比べて引っ張り強度の大きい固縛部材の状態ものに張力を付与するため、帯状部材の状態のものに張力を付与する場合に比べて固縛部材の材料の切断頻度を低減することができる。
【００２２】
また、上記の場合、上記押出手段は、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から間欠的に押し出すものであるとしてもよい（請求項９）。
【００２３】
かかる構成とすると、その押し出された瞬間に巻かれた部分を除き、圧縮物集合体又は案内筒に対し直角に帯状包装部材が巻かれることから、連続的に押し出す場合に比べて強く巻くことができるため、圧縮物集合体をより好適に包装することができる。
【００２４】
この場合、上記巻回手段は、その後縁が実質的に上記切欠部の奥端に位置するように上記帯状包装部材を上記圧縮物集合体及び案内筒に巻くものであるとしてもよい（請求項１０）。
【００２５】
かかる構成とすると、切欠部の奥端においては帯状包装部材が案内筒に接するように巻かれているので、圧縮物集合体が押し出された後その上に帯状包装部材が巻かれるまでの間に、切欠部から圧縮物集合体が膨出し、その膨出した圧縮物集合体上に帯状包装部材が巻かれる。この巻回の際、膨出した圧縮物集合体は、帯状包装部材によって締め付けられてわずかながら圧縮される。そして、次の押し出しと同時に、切欠部に圧縮物集合体が膨出するが、この新しく膨出した圧縮物集合体と帯状包装部材が巻かれた圧縮物集合体との間に段差が生じる。そして、その巻かれた帯状包装部材の後縁が、その段差に引っ掛けられるようにして、新しく膨出した圧縮物集合体によって押されるので、帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分を、確実に案内筒から押し出して圧縮物集合体上に被着させることができる。
【００２６】
この場合、上記断面形状が多角形であり、上記切欠部が上記多角形の角部を切り欠く角部切欠部と上記多角形の辺部を切り欠く辺部切欠部とで構成され、該角部切欠部及び辺部切欠部が上記多角形の全ての角部及び辺部にそれぞれ形成されるとともに該辺部切欠部が該角部切欠部より浅く形成されてなり、上記押出手段は、上記巻回手段の周回毎に、上記圧縮物集合体が上記角部切欠部の深さと上記辺部切欠部の深さとの差に相当する距離前進するよう該圧縮物集合体を押し出すものであるとしてもよい（請求項１１）。
【００２７】
かかる構成とすると、角部切欠部の深さより広い幅の帯状包装部材を、その後縁が該角部切欠部の奥端に位置するよう巻くことにより、圧縮物集合体の押し出し後に、その帯状包装部材の後縁が辺部切欠部の奥端に位置することとなるため、次に帯状包装部材が巻かれるまでの間、辺部切欠部が帯状包装部材で覆われるので、案内筒と帯状包装部材との摩擦による抵抗を抑制しつつ、圧縮物集合体の膨出を最小限に抑制することができる。
【００２８】
この場合、上記全ての角部切欠部の少なくとも１つは、該角部切欠部の奥端から上記辺部切欠部の深さを超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、上記多角形の角部を切り欠いて形成され、上記巻回手段は、固縛部材を上記帯状包装部材と共に繰り出し、かつ該固縛部材が上記多角形の角の近傍部上に位置するようにして該固縛部材及び帯状包装部材を上記記案内筒と圧縮物集合体との境界部に巻くものであるとしてもよい（請求項１２）。
【００２９】
かかる構成とすると、固縛部材が上記多角形の角の近傍部に引っ掛かった状態で巻かれ、次いで、圧縮物集合体の押し出しによってそこから外れるので、固縛部材の強い固縛力によって、案内筒上に巻かれた帯状包装部材が移動し難くなるのを緩和することができる。
【００３０】
また、上記の場合、上記巻回手段は、外部からロール交換をすべき旨の指令が入力されると、上記帯状包装部材又は帯状包装部材及び帯状部材のロールが装着される部分が上記周回方向における所定位置に位置するよう回動するものであるとしてもよい（請求項１３）。
【００３１】
かかる構成とすると、ロールの装着部の所定位置をロール交換しやすい位置に設定しておくことにより、指令入力操作だけで、ロールの装着部をール交換しやすい位置に位置させることができるため、ロール交換を容易にかつ安全に行うことができる。
【００３２】
また、上記帯状包装部材、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかの走行により回転するよう設置された検出ローラと該検出ローラの回転軸に接続された発電機とを有し、該発電機の出力に基づいて該帯状包装部材、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかの走行の有無を検出するよう構成された包装部材切断検出手段を備えたものとしてもよい（請求項１４）。
【００３３】
かかる構成とすると、発電機の出力が無い場合に、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかが走行していないことを検出することができるので、簡単な構成でそれらの切断の有無を検出することができる。
【００３４】
また、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有し、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成された第１の巻回部と、上記第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込んで、これを上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の周りに回転させる第２の巻回部とを備え、上記第１の巻回手段を上記帯状包装部材の繰り出し部が略上記他の軸方向に移動するよう回動させながら上記第２の巻回部に取り込まれた圧縮物集合体を回転させることにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第２の巻回層が形成されるとともに、その際に、上記帯状包装部材を繰り出すためのローラの軸を上記第１の巻回手段の周回面に対し傾けるよう構成されてなるものである（請求項１５）。
【００３５】
かかる構成とすると、第１の巻回手段の帯状包装部材の繰り出し部の軌道が直線ではなく円弧状であることに起因して、巻かれる帯状部材の側縁部が弛むのを防止することができる。
【００３６】
また、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有し、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成された第１の巻回部と、上記第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込んで、これを上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の周りに回転させる第２の巻回部とを備え、上記第１の巻回手段の上記帯状包装部材を繰り出すためのローラの軸を該第１の巻回手段の周回軸に平行な面内において流体圧シリンダによって回動可能に構成されてなるものである（請求項１６）。
【００３７】
かかる構成とすると、例えばモータで回動させる場合に比べて構成を簡素化することができる。
【００３８】
また、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有する第１の巻回部と、上記第１の巻回部で第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込む手段と、該取り込まれた圧縮物集合体に対し帯状包装部材を上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の方向に相対的に移動させながら繰り出すとともに該圧縮物集合体を該他の軸の周りに回転させることにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第２の巻回層を形成する第２の巻回手段とを有する第２の巻回部とを備え、上記第１の巻回部は、上記第１の巻回手段から繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成されてなるものである（請求項１７）。
【００３９】
かかる構成とすると、２つの巻回部が専用の帯状包装部材の繰り出し部をそれぞれ備えるので、各々の帯状包装部材の巻回を最適な条件で行うことができる。
【００４１】
また、本発明に係る圧縮物包装体の製造方法は、請求項１の圧縮物包装体製造装置を用いた圧縮物包装体製造方法である（請求項１８）。かかる構成とすると、請求項１と同様の効果が得られる。
【００４２】
また、本発明に係る圧縮物包装体の製造方法は、請求項１７の圧縮物包装体製造装置を用いた圧縮物包装体製造方法である（請求項１９）。かかる構成とすると、請求項１７と同様の効果が得られる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
実施の形態１
図１は本発明の実施の形態１に係る圧縮物包装体製造装置の概略の構成を示す平面図、図２は図１の圧縮物包装体製造装置の第１の巻回機の構成を示す正面図、図３は図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す斜視図、図４は図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す側面図である。本実施の形態では、圧縮物包装体製造装置として、ごみ梱包品製造装置を例示している。従って、圧縮対象たる多数の物の集合はごみであり、最終製品たる圧縮物包装体はごみ梱包品である。また、ごみとしては、例えば、産業廃棄物、一般の可燃ごみ、プラスチック製の廃材等が該当する。
【００４８】
図１において、圧縮物包装体製造装置１は、圧縮減容機101、第１の巻回機７、第２の巻回機103、搬出コンベア10、及び制御装置104を主な構成要素として構成されている。
【００４９】
図１、図２において、圧縮減容機101は圧縮筒105を有している。圧縮筒105は、矩形断面を有し、先端がその軸心に垂直な壁で閉鎖されている。また、圧縮筒105は、フロア109から所定の高さに水平に配設されている。圧縮筒105の上壁の中央部には、その内部にごみを投入するためのホッパ２が設けられている。そして、圧縮筒105の内部の先端から所定長手前の位置に亘る直方体形状の領域が圧縮空間Ｐとして設定されている。圧縮筒105の内部にはその軸方向に延びるように圧縮用エアシリンダ３が配設され、そのピストンロッドの先端に、該圧縮筒105に嵌合する圧縮板106が取り付けられている。圧縮用エアシリンダ３のストロークは、圧縮板106の前面が最も前進した時に圧縮空間Ｐの後面に接し（以下、この位置を最前進位置という）、最も後退した時にホッパ２より後方に位置する（以下、この位置を待機位置という）ように設定されている。そして、圧縮筒105の一方の側面の先端部に、互いに内部が連通するように案内筒33が配設されている。案内筒33は、圧縮筒105の圧縮空間Ｐに連続するように配設されている。つまり、案内筒33は、圧縮空間Ｐを側方に延びる４角柱に見立てた場合に、該圧縮空間Ｐの軸心と同軸でありかつその内部空間が圧縮空間Ｐの断面形状と同一の断面形状を有するように配設されている。そして、案内筒33の先端部の４つの角部には、該角部の尖がり方向から見て矩形でかつ所定深さの切欠部34（図５参照）がそれぞれ形成されている。そして、圧縮筒105への案内筒33の開口部に板状のゲート４が配設されている。ゲート４は、エアシリンダ32によって上下方向に移動して該案内33の開口部を開閉するように構成されている。また、圧縮筒105の他方の側面の先端部に、互いに内部が連通するように押出筒107が配設されている。押出筒107は、圧縮空間Ｐの軸心と同軸でありかつその内部空間が圧縮空間Ｐの断面より若干小さい断面を有するように配設されている。押出筒107の内部には、その軸方向に延びるように押出用エアシリンダ５が配設され、そのピストンロッドの先端に、該押出筒107に嵌合する押出板６が取り付けられている。押出筒107のストロークは、押出板６の前面が最も前進した時に案内筒33の先端に位置し（以下、この位置を最前進位置という）、最も後退した時に圧縮空間Ｐの側面に接する（以下、この位置を待機位置という）ように設定されている。従って、ゲート４が閉じられ、圧縮板106が最前進位置に位置し、押出板６が待機位置に位置しているとき、圧縮筒105の先端部に上述の圧縮空間Ｐが形成される。
【００５０】
第１の巻回機７は、フロア109に設置され中央部に円形の開口141を有する板状の基枠102を有している。基枠102の前面には、開口141の縁部を巡るように環状の支持輪体14が配設され、該支持輪体14に環状の旋回輪15が嵌入されている。支持輪体14と旋回輪15との間にはボールベアリングが配設され、それにより、旋回輪15が支持輪体14の周りを回動可能なようになっている。支持輪体14及び旋回輪15は圧縮減容機101の案内筒33の軸心に同軸に配設されている。一方、基枠102に第１のモータ16が配設され、その主軸に主動プーリ17が取り付けられている。そして、その主動プーリ17と旋回輪15はとの間にベルト19が巻き掛けられ、それにより、旋回輪15が第１のモータ16によって回転駆動されるようになっている。符号18はテンションプーリを示す。
【００５１】
図１〜図４において、旋回輪15には、前方に突出するように梱包部材供給装置108が配設されている。梱包部材供給装置108は、メインフレーム20、紐用フィルムロール23、包装フィルムロール26、及びローラ群24,25,27,28,121,122を主な構成要素として構成されている。メインフレーム20は、１対の対向する板状の縦枠部材20aが、該縦枠部材20aに垂直に延びる複数対（ここでは２対）の対向する板状の横枠部材20bでその縁部を連結されて形成されている。そして、このメインフレーム20の対向する縦枠部材20a間に紐用フィルムロール23、包装フィルムロール26、ガイドローラ24,27、テンションローラ121,122、及び繰り出しローラ28が互いに平行でかつ回動自在に架設されている。さらに、横枠部材20bには、上記各ローラに垂直な一対の絞りローラ25が回動自在に配設されている。紐用フィルムロール23は、広幅のプラスチック製の紐用フィルムＦ1のロールからなり、包装フィルムロール26は、広幅のプラスチック製の包装フィルムＦのロールからなっている。また、包装フィルムロール26は、ごみの種類に応じて定められた特定の色のものが用いられる。
【００５２】
そして、紐用フィルムロール23から引き出された紐用フィルムＦ1が、ガイドローラ24、テンションローラ121、ガイドローラ24、絞りローラ25、及び繰り出しローラ28をこの順に通過するようにこれらに巻き掛けられており、それにより、紐用フィルムロール23から引き出された紐用フィルムＦ1が絞りローラ25で絞り込まれて紐状体（固縛部材）12になり、繰り出しローラ28から繰り出されるとともに、テンションローラ121によってその繰り出される紐状体12にバックテンション（張力）が付与されるようになっている。これら紐用フィルムロール23、２つのガイドローラ24、テンションローラ121、及び絞りローラ25が紐状体供給部21を構成している。本実施の形態では、このように、紐状体12の材料がフィルムＦ1のロール23として梱包部材供給装置108に装着されるので、紐状体供給部21を小型化することが可能となっている。
【００５３】
また、包装フィルムロール26から引き出された包装フィルムＦが、ガイドローラ27,24、テンションローラ122、ガイドローラ27、及び繰り出しローラ28をこの順に通過するようにこれらに巻き掛けられており、それにより、包装フィルムロール26から引き出された包装フィルムＦが繰り出しローラ28から紐状体12と一緒に繰り出されるとともに、テンションローラ122によってその繰り出される包装フィルムＦにバックテンションが付与されるようになっている。これら包装フィルムロール26、３つのガイドローラ27、及びテンションローラ122が包装フィルム供給部22を構成している。このように、包装フィルムＦ及び紐状体12に個別にバックテンションをそれぞれ付与すると、引っ張り強度の異なる包装フィルムＦ及び紐状体12に最適な張力をそれぞれ付与することができるので、いずれにも弛みを生じることなく包装フィルムＦ及び紐状体12を繰り出すことができる。
【００５４】
そして、メインフレーム20の１対の対向する横枠部材20bには、繰り出しローラ28の軸心に垂直な１対の回転軸143が同軸にかつ外方に突出するように固設され、該回転軸143が旋回輪15に固定されたコ字状のブラケット142によって回動自在に保持されている。回転軸143は、その軸心Ｘ（以下、単に軸Ｘという）が旋回輪15の軸心に直交するように保持されている。換言すれば、繰り出しローラ28の軸心が旋回輪15の軸心に平行になっている。そして、梱包部材供給装置108は、圧縮減容機101の案内筒33の軸方向において案内筒33の先端部と略同じ位置に位置するように配設されている。また、回転軸143にはプーリ29が配設されており、該プーリ29が、旋回輪15に配設された第２のモータ30によってベルト31を介して回転駆動されるようになっている。これにより、旋回輪15が回転すると、梱包部材供給装置108、ひいては繰り出しローラ28が案内筒33の先端部の周りを周回する。また、第２のモータ30が作動すると、梱包部材供給装置108、ひいては繰り出しローラ28の軸心が軸Ｘの周りに回転する。
【００５５】
図１に示すように、第２の巻回機103は鉛直な中心軸の周りに回動するターンテーブル８を有している。ターンテーブル８の上面にはローラコンベア９及びカッタ13が配設されている。カッタ13はローラコンベア９の延長上に配置されている。このカッタ13は、ターンテーブル８による包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回の終了時にそれらを切断するためのものである（図１０参照）。ターンテーブル８は、圧縮減容機101の案内筒33の前方に、その回転軸が該案内筒33の軸心上に位置しかつローラコンベア９の上面が該案内筒33の底面と略同じ高さになるように設置されている（図５参照）。そして、ターンテーブル８の手前にチャック11が配設されている。このチャック11は、第１の巻回機による包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回の開始時にそれらを挟持するためのものである（図６参照）。
【００５６】
搬出コンベア10は、ターンテーブル８の前方に近接して、かつ該ターンテーブル８のローラコンベア９と略同じ高さに位置するよう設置されている（図１１参照）。
【００５７】
図１〜図４において、制御装置104は、コンピュータで構成され、圧縮用エアシリンダ３、押出用エアシリンダ５、エアシリンダ32、第１,第２のモータ16,30、チャック11、ターンテーブル８、ローラコンベア９、カッタ13、及び搬出コンベア10の動作を制御しており、それにより、圧縮物包装体製造装置全体の動作を制御している。
【００５８】
次に、以上のように構成された圧縮物包装体製造装置の動作（圧縮物包装体の製造方法）を図５〜図１１を用いて説明する。図５〜図１１は、圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。なお、これらの図では、圧縮物包装体製造装置の動作説明に必要な構成要素のみを示している。
【００５９】
図５〜図１１において、圧縮物包装体製造装置１の動作は、１個のごみ梱包品の製造を１サイクルとして遂行される。そして、圧縮物包装体製造装置１は制御装置104によって制御されて以下の動作を行う。
【００６０】
まず、圧縮物包装体製造装置１が初期状態に設定される。つまり、圧縮減容機101では、図５に示すように、圧縮板106及び押出板６が待機位置に位置する。また、第１の巻回機７では、図６に示すように、梱包部材供給装置108が水平に倒れた状態（以下、横倒状態という）になり、この梱包部材供給装置108から包装フィルムＦ及び紐状体12が作業者により引き出されてチャック11に挟持される。この作業は１回目のサイクルについてだけ行われ、２回目以降のサイクルにおいては、前回のサイクルの終了により、自動的に包装フィルムＦ及び紐状体12がチャック11に挟持された状態になる。さらに、第２の巻回機103では、図５に示すように、カッタ13が前方に位置する状態でローラコンベア９が圧縮減容機101の案内筒33の軸方向を向くようにターンテーブル８の向きが設定される。
【００６１】
以上の状態で、圧縮減容機101においては、図５に示すように、ホッパ２から所定量のごみＳ1が圧縮筒105内に投入される。次いで、図６に示すように、圧縮用エアシリンダ３が作動して圧縮板106が前進し、ごみＳ1を押圧する。この押圧動作が繰り返されてごみＳ1がだんだん圧縮され、圧縮板106が最前進位置まで進出すると、圧縮空間Ｐ内に、圧縮されたごみからなる直方体形状の圧縮物集合体Ｓが形成される。
【００６２】
一方、この間に、第１の巻回機７では、図７に示すように、第１のモータ16が作動して旋回輪15が時計方向に回転し、それにより、梱包部材供給装置108から包装フィルムＦ及び紐状体12が繰り出されてそれが案内筒33の先端部に巻き付けられる。この際、紐状体12が包装フィルムＦの内側に位置するように巻かれる。また、包装フィルムＦは、その幅の３分の１程度の部分が案内筒33の先端からハミ出すように巻かれ、そのハミ出した部分は案内筒の周面に直角に内方に折れ曲がる。旋回輪15は、約１回半回転し、それにより、案内筒33の先端部に、包装フィルムＦ及び紐状体12が約１回巻かれかつその縁部が内方に直角に折れ曲がった予備巻き層が形成される。次いで、チャック11による包装フィルムＦ及び紐状体12の挟持が解除される（二点鎖線で示す）。
【００６３】
この状態で、上述のように圧縮物集合体Ｓが形成されると、ゲート４が開かれ、次いで、押出用エアシリンダ５が作動して、押出板６が前進し、圧縮物集合体Ｓを案内筒33の先端から押出す。この際、圧縮物集合体Ｓは案内筒33を移動するので該圧縮物集合体Ｓに対する圧縮力が保持され、その膨張が防止されるとともに形状保持力が維持される。次いで、図８に示すように、圧縮物集合体Ｓが案内筒33の先端から押し出され始めるのとタイミングを合わせて旋回輪15が回転して、案内筒33の先端部に包装フィルムＦ及び紐状体12が巻き付けられる。すると、まず、圧縮物集合体Ｓの先端面の周縁部が予備巻き層の内方に折れ曲がった部分で覆われ、次いで、圧縮物集合体Ｓの逐次押し出されてくる部分に、予備巻き層及びその後に逐次案内筒33上に巻かれる包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回層が以下に述べるメカニズムにより被着される。つまり、巻き付けられた包装フィルムＦの張力は案内筒33の角部に強く作用するが、その角部に切欠部34（図７参照）が形成されているので、その張力によって該切欠部34に位置する圧縮物集合体Ｓと包装フィルムＦとの摩擦力が強く作用する。そのため、包装フィルムＦの案内筒33上に巻かれた部分が、切欠部34に位置する圧縮物集合体Ｓに引っ張られて該案内筒33上を移動し、該案内筒33の先端に達するとそこから外れて圧縮物集合体Ｓ上に被着される。この場合、従来例のように、圧縮力が解除されて膨張するとともにそれによって形状保持力が低下した圧縮物集合体に包装フィルムが巻き付けられるのではなく、案内筒33の先端から押し出されて圧縮力が解除されようとしている圧縮物集合体Ｓ上に、包装フィルムＦの案内筒33上に巻かれて既に筒状に形成された部分が案内筒33の先端から外れて被着される。よって、圧縮物集合体の一部が飛散したり最終製品たるごみ梱包品の形状が不安定になるのが防止される。
【００６４】
以上のようにして、包装フィルムＦ及び紐状体12が案内筒33の先端部と該先端部から押し出される圧縮物集合体Ｓとにまたがって順次巻き付けられ、その案内筒33上に巻き付けられた部分が、順次、案内筒33の先端から押し出されてくる圧縮物集合体Ｓ上に被着されて行く。そして、圧縮物集合体Ｓの全部分が案内筒33内に押し込まれると、圧縮板106が待機位置に後退する。
【００６５】
次いで、図９に示すように、押出板６が最前進位置まで進出して圧縮物集合体Ｓが案内筒33から押し出されてしまうと、旋回輪15が停止するとともに押出板６が待機位置に後退しゲート４が閉じられる。それにより、縦巻きが終了する。これにより、圧縮物集合体Ｓの４面に、包装フィルムＦ及び紐状体12がスパイラル状に縦方向に巻回された縦巻き層が形成される。なお、旋回輪15は、梱包部材供給装置108の、該旋回輪15の中心から見た仰角（水平方向に対する角度）が約マイナス45度となるような位置に停止する。この位置は、後述するように、紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26の交換作業用に指定された位置でもある。
【００６６】
次いで、ターンテーブル８上のローラコンベア９が作動して、縦巻き層が形成された圧縮物集合体Ｓが該ターンテーブル８上に移動する。次いで、第２のモータ30が作動して、梱包部材供給装置108が軸Ｘの周りに回転し、鉛直（旋回輪15の回転面に平行）に立ち上がった状態（以下、起立状態という）になる。
【００６７】
この状態で、旋回輪15が、梱包部材供給装置108の上記仰角が約プラス45度となるような位置まで時計方向に回転した後、反時計方向に回転し始める。それと同時に、ターンテーブル８が、平面視において反時計方向に回転する。それにより、包装フィルムＦ及び紐状12が、圧縮物集合体Ｓの上端から下方に移動するように梱包部材供給装置108から繰り出されながら、順次、該圧縮物集合体Ｓ上にスパイラル状に巻き付けられる。そして、図１０に示すように、梱包部材供給装置108の上記仰角が約マイナス45度となるような位置まで回転すると、旋回輪15が停止するとともにターンテーブル８が停止する。この間、梱包部材供給装置108は、軸Ｘを中心に、巻き始め期間ではその下端が後方に、巻き終わり期間ではその上端が後方に少し傾くように回転される。これは、梱包装部材供給装置108、ひいては繰り出しローラの軌道が直線ではなく円弧状であることから、包装フィルムＦの両側縁のうち、その円弧軌道の外方に位置する方が弛むのを防止するためである。また、上記停止の際、ターンテーブル８は、カッタ13が梱包部材供給装置108の方を向いた状態で停止する。次いで、カッタ13が包装フィルムＦ及び紐状体12を切断する。このとき、チャック11が起立して、切断された包装フィルムＦ及び紐状体12の梱包部材供給装置108側の端を挟持している（図示せず）。これにより、横巻きが終了し、その結果、縦巻き層が形成された圧縮物集合体Ｓの残りの２面に、包装フィルムＦ及び紐状体12がスパイラル状に横方向に巻回された横巻き層が形成される。この包装フィルムＦ及び紐状体12で６面巻きされた圧縮物集合体Ｓが最終製品たるごみ梱包品Ｓpである。
【００６８】
次いで、図１１に示すように、ターンテーブル８が初期位置まで回転し、その後、ローラコンベア９及び搬出コンベア10が作動してごみ梱包品Ｓpを搬出するとともに、梱包部材供給装置108が横倒状態となり、チャック11も横倒状態となる。これにより、圧縮物包装体製造装置１の１サイクルの動作が終了する。なお、梱包部材供給装置108の紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26が終了した場合には、作業員が制御装置104の所定の操作ボタンを押す。すると、旋回輪15は、梱包部材供給装置108が、図９に示す位置に位置するよう回転して停止する。この位置は、作業員が上記ロール23,26の交換作業をし易い位置である。よって、本実施の形態によれば、ボタン操作だけで、ロール交換を容易にかつ安全に行うことができる。
【００６９】
以上のようにして得られたごみ梱包品Ｓpは、ごみを圧縮してなる圧縮物集合体Ｓが、包装フィルムＦと紐状体12とが重なるように巻回された巻回層によって被覆されているので、その被覆された包装フィルムＦの巻回層によって圧縮物集合体Ｓがバラけるのを防止するとともに、復元反発力を有する圧縮物集合体Ｓを引っ張り強度の大きい紐状体12で固縛することができるので、圧縮物集合体Ｓを好適に梱包することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、包装フィルムＦの色を、ごみの種類によって使い分けているので、出来上がったごみ梱包品Ｓpの色を見るだけで、その中身のごみの種類を識別することができる。
実施の形態２
本発明の実施の形態２は、圧縮減容機の案内筒の他の構成及び包装フィルム及び紐状体の他の巻回方法を例示したものである。
【００７１】
図１２は、本実施の形態に係る案内筒の構成を示す斜視図、図１３は図１２の案内筒及び該案内筒から押し出される圧縮物集合体に包装フィルム及び紐状体を巻回した状態を示す右側面図であって、(a)は圧縮物集合体を押し出す前の状態を示す図、(b)は圧縮物集合体を押し出した後の状態を示す図である。図１２及び図１３において、図１〜図７と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
【００７２】
まず、案内筒の構成を説明する。
【００７３】
図１２、図１３に示すように、案内筒33の先端部には、４つの角部に角部切欠部34がそれぞれ形成されるとともに、４つの辺部の中央部に矩形の辺部切欠部111がそれぞれ形成されている。辺部切欠部111の深さＬ2は、角部切欠部34の深さＬ1より浅く形成されている。また、辺部切欠部111の幅は、各々の辺において切欠部が形成されて相対的に突出するように残された突部301,302の幅より広く形成されている。これは、辺部に巻かれた包装フィルムＦに対する接触面積をできるだけ低減してその摩擦抵抗を低減するためである。各辺の上記突部301,302のうち、縦辺部の突部（以下、縦辺突部という）301の先端部は丸みを帯びるように面取りが施されている。これは、案内筒33上に巻かれた紐状体12が圧縮物集合体Ｓ上に移動する際に外れ易くするためである。一方、横辺部の突部（以下、横辺突部という）302の先端部は角張ったままになっている。そして、横辺突部302の方が縦辺突部301より少し前方に突出している(図１３参照）。これは、案内筒33から出て行こうとする圧縮物集合体Ｓに対しできるだけ前方の位置まで圧縮力を及ぼしてその膨張を防止するとともにその形状保持力を維持させるためである。また、下側の２つの角部切欠部34は、各々の角の近傍部（以下、角部突部という）112が、該角部切欠部34の奥端から辺部切欠部111の深さＬ2を超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、各々の角部を切り欠いて形成されている。すなわち、角部突部112はＬ字状断面を有する柱状に形成され、その突出長さＬ4は、角部切欠部34の深さＬ1と辺部切欠部111の深さＬ2との差Ｌ3より少し小さいものとなっている。
【００７４】
次に、包装フィルム及び紐状体の他の巻回方法を説明する。
【００７５】
図１２、図１３において、包装フィルムＦ及び紐状体12は、実施の形態１とは異なり、反時計方向に巻かれる。また、紐状体12が包装フィルムＦの外側に位置するように巻かれる。包装フィルムＦ及び紐状体12の案内筒33及び圧縮物集合体Ｓ上の巻き付け位置は、圧縮物集合体Ｓの押し出し速度に対する包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回速度（旋回輪の周回速度）の比により定まるが、本実施の形態では、この比を、包装フィルムＦが、その後縁Ｆ’が角部切欠部34の奥端34a上に位置するようにして巻かれるよう設定している。包装フィルムＦの幅Ｗfは、角部切欠部34の深さＬ1より広いものとなっており、例えば500mmとなっている。そして、圧縮物集合体Ｓの押し出しピッチＰt、すなわち、包装フィルムＦの巻回（旋回輪の周回）毎に圧縮物集合体Ｓが押し出される距離を、角部切欠部34の深さＬ1と辺部切欠部111の深さＬ2との差Ｌ3に相当する距離に設定している。本実施の形態ではこの押し出しピッチＰtを、例えば、100mmに設定している。従って、本実施の形態では、包装フィルムＦは、相当大きな重なり量Ｌpを有して巻かれることになる（図１３(a)参照）。また、紐状体12は、角部突部112の先端部に位置するように巻かれる。
【００７６】
このように構成された本実施の形態によれば、図１３(a)に示すように、角部切欠部34の奥端34aにおいては包装フィルムＦが案内筒33に接するように巻かれているので、圧縮物集合体Ｓが押し出された後その上に包装フィルムＦが巻かれるまでの間に、角部切欠部34から圧縮物集合体Ｓ’が膨出し（図１３(b)参照）、その膨出した圧縮物集合体Ｓ’上に包装フィルムＦが巻かれる。この巻回の際、膨出した圧縮物集合体Ｓ’は、包装フィルムＦによって締め付けられてわずかながら圧縮される（図１３(b)参照）。そして、図１３(b)に示すように、次の押し出しと同時に、角部切欠部34に圧縮物集合体Ｓ’が膨出するが、この新しく膨出した圧縮物集合体Ｓ’と包装フィルムＦが巻かれた圧縮物集合体Ｓ’との間に段差303が生じる。そして、その巻かれた包装フィルムＦの後縁Ｆ’が、その段差に引っ掛けられるようにして、新しく膨出した圧縮物集合体Ｓ’によって押されるので、包装フィルムＦの案内筒34上に巻かれた部分を、確実に案内筒33から押し出して圧縮物集合体Ｓ上に被着させることができる。
【００７７】
また、圧縮物集合体Ｓが案内筒33の先端から間欠的に押し出されるので、その押し出された瞬間に巻かれた部分を除き、圧縮物集合体Ｓ及び案内筒33に対し直角に包装フィルムＦが巻かれることから、連続的に押し出す場合に比べて強く巻くことができるため、圧縮物集合体Ｓをより好適に包装することができる。
【００７８】
また、圧縮物集合体Ｓが、包装フィルムＦの巻回毎に、角部切欠部34の深さＬ1と辺部切欠部111の深さＬ2との差Ｌ3に相当する距離だけ押し出されるので、圧縮物集合体Ｓの押し出し後に、その包装フィルムＦの後縁Ｆ’が辺部切欠部111の奥端111a上に位置することとなるため、次に包装フィルムＦが巻かれるまでの間、辺部切欠部111が包装フィルムＦで覆われるので、案内筒33と包装フィルムＦとの摩擦抵抗を抑制しつつ、圧縮物集合体Ｓの膨出を最小限に抑制することができる。
【００７９】
また、紐状体12が角部突部112に引っ掛かった状態で巻かれ、次いで、圧縮物集合体Ｓの押し出しによってそこから外れるので、紐状体112の強い固縛力によって、案内筒33上に巻かれた包装フィルムＦが移動し難くなるのを緩和することができる。
実施の形態３
本発明の実施の形態３は、梱包部材供給装置の他の構成を例示したものである。
【００８０】
図１４は本実施の形態に係る梱包部材供給装置の構成を模式的に示す側面図、図１５は図１４の梱包部材供給装置の姿勢変更機構の構成を示す正面図である。図１４及び図１５において、図３及び図４と同一符号は同一又は相当する部分を示す。本実施の形態３の梱包部材供給装置108は、旋回輪が反時計方向に回転する実施の形態２の圧縮物包装体製造装置に用いられるもので、実施の形態１の梱包部材供給装置とは上下が逆になるように旋回輪に取り付けられる。また、紐状体12が包装フィルムＦの外側に位置するように巻かれる。
【００８１】
そして、紐用フィルムＦ1を紐状体12にするための絞りローラ25がテンションローラ121の手前に配置されている。また、包装フィルムＦ及び紐状体12の走行経路に、それぞれ、検出ローラ123,124が配設され、その各々に発電機（図示せず）が接続されている。そして、各発電機の出力が無い場合に、包装フィルムＦ及び紐状体12が走行していないことをそれぞれ検出する走行検出手段が設けられている（図示せず）。走行検出手段はＣＰＵ等の演算器で構成されている。
【００８２】
また、メインフレーム20に固設されブラケット142に回動自在に保持された回転軸143に第１のギア135が固設されている。第１のギア135は、ブラケット142に回動自在に軸支された第２のギア136に係合しており、該第２のギア136にアーム137が固設されている。アーム137は、ギア136の側面にその軸心から半径方向に延びるように固設された前半部137aに対し後半部137bが回動自在に連結されてなり、該後半部137bの後端部が摺動部材（図にはその一部のみを示す）139にその延在方向に垂直な方向に摺動可能に係合している。摺動部材139は、旋回輪に同軸な環状に形成され、基枠102（図１参照）に該旋回輪の回転面に平行でかつ該旋回輪の軸方向に摺動自在に配設されており（図示せず）、該摺動部材139にエアシリンダのピストンロッド140が接続されている。エアシリンダは、基枠に、ピストンロッド140が旋回輪の軸方向に進退するように配設されている。これにより、ピストンロッド140が図１５の実線位置から二点鎖線位置に進出すると、アーム137が、その前半部137aが急角度で立ち上がるように折れ曲がり、それにより、第２のギアが図面右方向に回転する。すると、第１のギア135が図面左方向に回転し、その第１のギア135と一緒にメインフレーム20、ひいては紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26が回転して、紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26が起立状態となる。そして、ピストンロッド140が後退すると、これと逆の動作をする。
【００８３】
以上のように構成された本実施の形態によれば、紐用フィルムＦ1を紐状体12にするための絞りローラ25がテンションローラ121の手前に配置されているので、紐用フィルムＦ1と比べて引っ張り強度の大きい紐状体12の状態ものにバックテンションを付与するため、実施の形態１のように紐用フィルムＦ1の状態のものにバックテンションを付与する場合に比べ、紐状体12の材料の切断頻度を低減することができる。
【００８４】
また、検出ロールに接続された発電機の出力の有無に基づいて包装フィルムＦ及び紐状体12の走行の有無を検出しているので、包装フィルムＦ及び紐状体12の切断やそのロールの終了を簡単な構成で検出することができる。
【００８５】
さらに、エアシリンダで梱包部材供給装置108の姿勢を変化させるので、実施の形態１のように、モータで変化させる場合に比べて構成を簡素化することができる。
実施の形態４
本発明の実施の形態４は、横巻き用の梱包部材供給装置を縦巻き用のものと別個に設ける構成を例示したものである。
【００８６】
図１６は、本実施の形態に係る圧縮物包装体製造装置の構成を示す平面図である。図１６において、図１と同一符号は同一又は相当する部分を示す。本実施の形態においては、圧縮減容機101の案内筒33の前方に、移動用コンベア131を挟んで第２の巻回機132が設置されている。第２の巻回機132のターンテーブル８には、ローラコンベア９の側方に位置するように、チャック兼134が配設されている。そして、ターンテーブル８の側方に梱包部材供給装置133が配設されている。この梱包部材供給装置133は、第１の巻回機７の梱包部材供給装置108と同様のものであり、図示されないエアシリンダによって上下方向に昇降可能となっている。また、梱包部材供給装置133とターンテーブル８との間にカッタ144が配設されている。その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００８７】
本実施の形態では、圧縮物集合体に対する縦巻きが実施の形態１と同様に行われた後、その縦巻きされた圧縮物集合体Ｓが移動用コンベア131及びローラコンベア９によってターンテーブル８上に取り込まれる。そして、まず、梱包物供給装置133から包装フィルム及び紐状体145を引き出して、チャック134に挟持させる。次いで、ターンテーブル８を約１回転させて、該包装フィルム及び紐状体145を圧縮物集合体Ｓに巻き付けた後、チャック134によるその挟持を解除する。次いで、梱包物供給装置133を昇降しながらターンテーブル８を回転させ、それにより、梱包物供給装置133から包装フィルム及び紐状体145を繰り出してそれを圧縮物集合体Ｓ上に巻回することにより、該圧縮物集合体Ｓ上に横巻き層を形成する。次いで、ターンテーブル８を停止し、包装フィルム及び紐状体145をチャック134で挟持する。次いで、カッタ144を動作させて、包装フィルム及び紐状体145をチャック134と圧縮物集合体Ｓとの間で切断する。
【００８８】
このように、本実施の形態によれば、２つの巻回部が専用の梱包物供給装置108,132をそれぞれ備えるので、各々の包装フィルム及び紐状体の巻回を最適な条件で行うことができる。
【００８９】
なお、本発明は上記実施の形態には限定されず、以下のような形態でも適用可能である。
【００９０】
包装の対象は、ごみに限られず、圧縮可能な多数の物の集合であればよい。
【００９１】
また、紐状体を巻回しているが、これを省略してもよい。また、紐状体を紐用フィルムロールから得ているが、これを紐状体を巻回したリール等から得るようにしてもよい。
【００９２】
また、固縛部材は梱包対象を固縛可能なものであればよく、例えば、結束バンド、針金等を用いてもよい。
【００９３】
また、帯状包装部材として、テープ状、ウエブ状のもの等を用いることができる。
【００９４】
また、圧縮物集合体の形状は、柱状であればよく、例えば、円柱、角柱とすることができる。
【００９５】
また、包装フィルムの１回の巻回に対する圧縮物集合体の間欠的な押し出しの回数は複数回でもよい。また、その回数は整数回に限らず、端数を含む回数でもよい。つまり、包装フィルムの巻回中における圧縮物集合体の押し出しのタイミングが、包装フィルムの巻回の進行に伴って徐々にズレて行くようにしてもよい。
【００９６】
また、エアシリンダに代えて、他の流体圧シリンダ、例えば油圧シリンダを用いてもよい。
【００９７】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したような形態で実施され、圧縮物の飛散や圧縮物包装体の形状の不安定化を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る圧縮物包装体製造装置の概略の構成を示す平面図である
【図２】図１の圧縮物包装体製造装置の第１の巻回機の構成を示す正面図である。
【図３】図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す斜視図である。
【図４】図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す側面図である。
【図５】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図６】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図７】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図８】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図９】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図１０】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図１１】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る案内筒の構成を示す斜視図である。
【図１３】図１２の案内筒及び該案内筒から押し出される圧縮物集合体に包装フィルム及び紐状体を巻回した状態を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のＡ矢視図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る梱包部材供給装置の構成を模式的に示す側面図である。
【図１５】図１４の梱包部材供給装置の姿勢変更機構の構成を示す正面図である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係る圧縮物包装体製造装置の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 圧縮物包装体製造装置
２ ホッパ
３ 圧縮用エアシリンダ
４ ゲート
５ 押出用エアシリンダ
６ 押出板
７ 第１の巻回機
８ ターンテーブル
９ ローラコンベア
10 搬出コンベア
11 チャック
13 カッタ
15 旋回輪
16 第１のモータ
17 主動プーリ
18 テンションプーリ
19 ベルト
20 メインフレーム
20a 縦枠部材
20b 横枠部材
21 紐状体供給部
22 包装フィルム供給部
23 紐用フィルムロール
24 ガイドローラ
25 絞りローラ
26 包装フィルムローラ
27 ガイドローラ
28 繰り出しローラ
29 プーリ
30 第２のモータ
31 ベルト
32 エアシリンダ
33 案内筒
34 切欠部（角部切欠部）
34 角部切欠部の奥端
101 圧縮減容機
102 基枠
103 第２の巻回機
104 制御装置
105 圧縮筒
106 圧縮板
107 押出筒
108 梱包部材供給装置
109 フロア
111 辺部切欠部
111a 辺部切欠部の奥端
112 角部突部
121,122 テンションローラ
131 移動用コンベア
132 第２の巻回機
133 梱包部材供給機
134 チャック
135 第１のギア
136 第２のギア
137 アーム
137a アームの前半部
137b アームの後半部
139 摺動部材
140 エアシリンダ
141 開口
142 ブラケット
143 回転軸
144 カッタ
145 包装用フィルム及び紐状体
301 縦辺突部
302 横辺突部
303 段差
Ｆ 包装フィルム
Ｆ’ 包装フィルムの後縁
Ｆ1 紐用フィルム
Ｌ1 角部切欠部の深さ
Ｌ2 辺部切欠部の深さ
Ｌ3 角部切欠部の深さと辺部切欠部の深さとの差
Ｌ4 突出長さ
Ｌp 重なり量
Ｐ 圧縮空間
Ｐt 押出ピッチ
Ｓ 圧縮物集合体
Ｓ’ 角部切欠部に位置する圧縮物集合体
Ｓp ごみ梱包品
Ｗf 包装フィルムの幅
Ｘ 回転軸の軸心
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業廃棄物等の多数の物の集合を圧縮して包装してなる圧縮物包装体並びにその製造装置及び製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の圧縮物包装体製造装置として、特開平7-164190号公報に開示されているものがある。
【０００３】
この圧縮物包装体製造装置では、産業廃棄物を所定形状に圧縮して圧縮物集合体を形成する圧縮室の圧縮物集合体の排出口にフィルム巻き付け装置が設置され、該排出口から排出される圧縮物集合体にフィルムが巻き付けられて、該圧縮物集合体上にスパイラル状のフィルム巻回層が被着され、それにより、圧縮された産業廃棄物からなる圧縮物包装体が形成される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の圧縮物製造装置では、圧縮物集合体が圧縮室の排出口から排出されると該圧縮物集合体に対する圧縮力が解除されてその復元力により膨張するとともに形状保持力が低下するため、そのような圧縮物集合体にフィルムを巻き付けると、その一部が飛散してこぼれたり、最終製品たる圧縮物包装体の形状が不安定になるという問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、圧縮物の飛散や圧縮物包装体の形状の不安定化を防止することが可能な圧縮物包装体並びにその製造装置及び製造方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する巻回手段とを備え、上記圧縮空間が上記押し出し方向に延びる柱状に形成され、上記案内筒が上記圧縮空間の断面形状と同じ断面形状を有し、該案内筒の先端部に上記断面形状の輪郭における外方への曲がり部を切り欠くよう切欠部が形成されてなり、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるよう構成されてなるものである（請求項１)。
【０００７】
かかる構成とすると、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるよう設定することにより、圧縮物集合体が案内筒を移動するので該圧縮物集合体に対する圧縮力が保持され、その膨張が防止されるとともに形状保持力が維持され、その一方、圧縮物集合体の逐次押し出されてくる部分に、逐次案内筒上に巻かれる帯状包装部材の巻回層が以下に述べるメカニズムにより被着される。つまり、巻き付けられた帯状包装部材の張力は、被巻き付け物の断面形状の輪郭における外方への曲がり部に強く作用するが、その曲がり部に切欠部が形成されているので、その張力によって該切欠部に位置する圧縮物集合体と帯状包装部材との摩擦力が強く作用する。そのため、帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分が、切欠部に位置する圧縮物集合体に引っ張られて該案内筒上を移動し、該案内筒の先端に達するとそこから外れて圧縮物集合体上に被着される。よって、圧縮物集合体の一部が飛散したり最終製品たる圧縮物包装体の形状が不安定になるのを防止することができる。
【０００９】
また、上記の場合、上記断面形状が多角形であり、上記切欠部は該多角形の少なくとも１つの角部を切り欠くものであるとしてもよい（請求項２）。
【００１０】
かかる構成とすると、角柱形状の圧縮物包装体を適切に製造することができる。
【００１１】
この場合、上記切欠部が上記多角形の角部を切り欠く角部切欠部と上記多角形の辺部を切り欠く辺部切欠部とで構成され、該角部切欠部及び辺部切欠部が上記多角形の全ての角部及び辺部にそれぞれ形成され、上記辺部切欠部が上記角部切欠部より浅く形成されてなるものとしてもよい（請求項３）。
【００１２】
かかる構成とすると、帯状包装部材の筒体上に巻かれた部分を引っ張る力が増大する一方、辺部に切欠部を設けることで案内筒と帯状包装部材との接触面積が減少して帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分の移動に対する摩擦抵抗が減少するので、帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分の圧縮物集合体上への被着をより効果的に行うことができる。また、辺部切欠部が角部切欠部より浅く形成されるので、圧縮物集合体の膨出をできるだけ少なくすることができる。
【００１３】
この場合、上記全ての角部切欠部の少なくとも１つは、該角部切欠部の奥端から上記辺部切欠部の深さを超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、上記多角形の角部を切り欠いて形成されてなるものとしてもよい（請求項４）。
【００１４】
また、上記の場合、固縛部材が上記帯状包装部材と共に上記巻回手段から繰り出されかつ上記案内筒及び圧縮物集合体の少なくとも一方の上に巻かれるよう構成されてなるものとしてもよい（請求項５）。
【００１５】
かかる構成とすると、固縛部材によって固縛力を与えることができるので、復元反発力を有する圧縮物集合体を好適に包装することができる。
【００１６】
この場合、上記巻回手段は、上記帯状包装部材のロールと上記固縛部材に加工される帯状部材のロールとが装着されるロール装着部を有し、該帯状部材のロールから引き出された帯状部材を上記固縛部材に加工し、該加工して得られた固縛部材を上記帯状包装部材のロールから引き出された帯状包装部材とともに繰り出すものであるとしてもよい（請求項６）。
【００１７】
かかる構成とすると、固縛部材の材料が帯状部材のロールとして巻回手段に装着されるので、固縛部材をリールに巻いたものを装着する場合に比べて占積率が高くなる分、固縛部材の材料の装着部を小型化することができる。
【００１８】
この場合、上記巻回手段は、上記帯状包装部材及び上記固縛部材に個別に張力をそれぞれ付与するものであるとしてもよい（請求項７）。
【００１９】
かかる構成とすると、引っ張り強度の異なる帯状包装部材及び固縛部材に最適な張力をそれぞれ付与することができるので、いずれにも弛みを生じることなく帯状包装部材及び固縛部材を繰り出すことができる。
【００２０】
この場合、上記巻回手段は、帯状部材から加工して得られた固縛部材に上記張力を付与するものであるとしてもよい（請求項８）。
【００２１】
かかる構成とすると、帯状部材と比べて引っ張り強度の大きい固縛部材の状態ものに張力を付与するため、帯状部材の状態のものに張力を付与する場合に比べて固縛部材の材料の切断頻度を低減することができる。
【００２２】
また、上記の場合、上記押出手段は、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から間欠的に押し出すものであるとしてもよい（請求項９）。
【００２３】
かかる構成とすると、その押し出された瞬間に巻かれた部分を除き、圧縮物集合体又は案内筒に対し直角に帯状包装部材が巻かれることから、連続的に押し出す場合に比べて強く巻くことができるため、圧縮物集合体をより好適に包装することができる。
【００２４】
この場合、上記巻回手段は、その後縁が実質的に上記切欠部の奥端に位置するように上記帯状包装部材を上記圧縮物集合体及び案内筒に巻くものであるとしてもよい（請求項１０）。
【００２５】
かかる構成とすると、切欠部の奥端においては帯状包装部材が案内筒に接するように巻かれているので、圧縮物集合体が押し出された後その上に帯状包装部材が巻かれるまでの間に、切欠部から圧縮物集合体が膨出し、その膨出した圧縮物集合体上に帯状包装部材が巻かれる。この巻回の際、膨出した圧縮物集合体は、帯状包装部材によって締め付けられてわずかながら圧縮される。そして、次の押し出しと同時に、切欠部に圧縮物集合体が膨出するが、この新しく膨出した圧縮物集合体と帯状包装部材が巻かれた圧縮物集合体との間に段差が生じる。そして、その巻かれた帯状包装部材の後縁が、その段差に引っ掛けられるようにして、新しく膨出した圧縮物集合体によって押されるので、帯状包装部材の案内筒上に巻かれた部分を、確実に案内筒から押し出して圧縮物集合体上に被着させることができる。
【００２６】
この場合、上記断面形状が多角形であり、上記切欠部が上記多角形の角部を切り欠く角部切欠部と上記多角形の辺部を切り欠く辺部切欠部とで構成され、該角部切欠部及び辺部切欠部が上記多角形の全ての角部及び辺部にそれぞれ形成されるとともに該辺部切欠部が該角部切欠部より浅く形成されてなり、上記押出手段は、上記巻回手段の周回毎に、上記圧縮物集合体が上記角部切欠部の深さと上記辺部切欠部の深さとの差に相当する距離前進するよう該圧縮物集合体を押し出すものであるとしてもよい（請求項１１）。
【００２７】
かかる構成とすると、角部切欠部の深さより広い幅の帯状包装部材を、その後縁が該角部切欠部の奥端に位置するよう巻くことにより、圧縮物集合体の押し出し後に、その帯状包装部材の後縁が辺部切欠部の奥端に位置することとなるため、次に帯状包装部材が巻かれるまでの間、辺部切欠部が帯状包装部材で覆われるので、案内筒と帯状包装部材との摩擦による抵抗を抑制しつつ、圧縮物集合体の膨出を最小限に抑制することができる。
【００２８】
この場合、上記全ての角部切欠部の少なくとも１つは、該角部切欠部の奥端から上記辺部切欠部の深さを超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、上記多角形の角部を切り欠いて形成され、上記巻回手段は、固縛部材を上記帯状包装部材と共に繰り出し、かつ該固縛部材が上記多角形の角の近傍部上に位置するようにして該固縛部材及び帯状包装部材を上記記案内筒と圧縮物集合体との境界部に巻くものであるとしてもよい（請求項１２）。
【００２９】
かかる構成とすると、固縛部材が上記多角形の角の近傍部に引っ掛かった状態で巻かれ、次いで、圧縮物集合体の押し出しによってそこから外れるので、固縛部材の強い固縛力によって、案内筒上に巻かれた帯状包装部材が移動し難くなるのを緩和することができる。
【００３０】
また、上記の場合、上記巻回手段は、外部からロール交換をすべき旨の指令が入力されると、上記帯状包装部材又は帯状包装部材及び帯状部材のロールが装着される部分が上記周回方向における所定位置に位置するよう回動するものであるとしてもよい（請求項１３）。
【００３１】
かかる構成とすると、ロールの装着部の所定位置をロール交換しやすい位置に設定しておくことにより、指令入力操作だけで、ロールの装着部をール交換しやすい位置に位置させることができるため、ロール交換を容易にかつ安全に行うことができる。
【００３２】
また、上記帯状包装部材、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかの走行により回転するよう設置された検出ローラと該検出ローラの回転軸に接続された発電機とを有し、該発電機の出力に基づいて該帯状包装部材、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかの走行の有無を検出するよう構成された包装部材切断検出手段を備えたものとしてもよい（請求項１４）。
【００３３】
かかる構成とすると、発電機の出力が無い場合に、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかが走行していないことを検出することができるので、簡単な構成でそれらの切断の有無を検出することができる。
【００３４】
また、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有し、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成された第１の巻回部と、上記第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込んで、これを上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の周りに回転させる第２の巻回部とを備え、上記第１の巻回手段を上記帯状包装部材の繰り出し部が略上記他の軸方向に移動するよう回動させながら上記第２の巻回部に取り込まれた圧縮物集合体を回転させることにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第２の巻回層が形成されるとともに、その際に、上記帯状包装部材を繰り出すためのローラの軸を上記第１の巻回手段の周回面に対し傾けるよう構成されてなるものである（請求項１５）。
【００３５】
かかる構成とすると、第１の巻回手段の帯状包装部材の繰り出し部の軌道が直線ではなく円弧状であることに起因して、巻かれる帯状部材の側縁部が弛むのを防止することができる。
【００３６】
また、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有し、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成された第１の巻回部と、上記第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込んで、これを上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の周りに回転させる第２の巻回部とを備え、上記第１の巻回手段の上記帯状包装部材を繰り出すためのローラの軸を該第１の巻回手段の周回軸に平行な面内において流体圧シリンダによって回動可能に構成されてなるものである（請求項１６）。
【００３７】
かかる構成とすると、例えばモータで回動させる場合に比べて構成を簡素化することができる。
【００３８】
また、本発明に係る圧縮物包装体製造装置は、多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有する第１の巻回部と、上記第１の巻回部で第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込む手段と、該取り込まれた圧縮物集合体に対し帯状包装部材を上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の方向に相対的に移動させながら繰り出すとともに該圧縮物集合体を該他の軸の周りに回転させることにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第２の巻回層を形成する第２の巻回手段とを有する第２の巻回部とを備え、上記第１の巻回部は、上記第１の巻回手段から繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成されてなるものである（請求項１７）。
【００３９】
かかる構成とすると、２つの巻回部が専用の帯状包装部材の繰り出し部をそれぞれ備えるので、各々の帯状包装部材の巻回を最適な条件で行うことができる。
【００４１】
また、本発明に係る圧縮物包装体の製造方法は、請求項１の圧縮物包装体製造装置を用いた圧縮物包装体製造方法である（請求項１８）。かかる構成とすると、請求項１と同様の効果が得られる。
【００４２】
また、本発明に係る圧縮物包装体の製造方法は、請求項１７の圧縮物包装体製造装置を用いた圧縮物包装体製造方法である（請求項１９）。かかる構成とすると、請求項１７と同様の効果が得られる。
【００４７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
実施の形態１
図１は本発明の実施の形態１に係る圧縮物包装体製造装置の概略の構成を示す平面図、図２は図１の圧縮物包装体製造装置の第１の巻回機の構成を示す正面図、図３は図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す斜視図、図４は図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す側面図である。本実施の形態では、圧縮物包装体製造装置として、ごみ梱包品製造装置を例示している。従って、圧縮対象たる多数の物の集合はごみであり、最終製品たる圧縮物包装体はごみ梱包品である。また、ごみとしては、例えば、産業廃棄物、一般の可燃ごみ、プラスチック製の廃材等が該当する。
【００４８】
図１において、圧縮物包装体製造装置１は、圧縮減容機101、第１の巻回機７、第２の巻回機103、搬出コンベア10、及び制御装置104を主な構成要素として構成されている。
【００４９】
図１、図２において、圧縮減容機101は圧縮筒105を有している。圧縮筒105は、矩形断面を有し、先端がその軸心に垂直な壁で閉鎖されている。また、圧縮筒105は、フロア109から所定の高さに水平に配設されている。圧縮筒105の上壁の中央部には、その内部にごみを投入するためのホッパ２が設けられている。そして、圧縮筒105の内部の先端から所定長手前の位置に亘る直方体形状の領域が圧縮空間Ｐとして設定されている。圧縮筒105の内部にはその軸方向に延びるように圧縮用エアシリンダ３が配設され、そのピストンロッドの先端に、該圧縮筒105に嵌合する圧縮板106が取り付けられている。圧縮用エアシリンダ３のストロークは、圧縮板106の前面が最も前進した時に圧縮空間Ｐの後面に接し（以下、この位置を最前進位置という）、最も後退した時にホッパ２より後方に位置する（以下、この位置を待機位置という）ように設定されている。そして、圧縮筒105の一方の側面の先端部に、互いに内部が連通するように案内筒33が配設されている。案内筒33は、圧縮筒105の圧縮空間Ｐに連続するように配設されている。つまり、案内筒33は、圧縮空間Ｐを側方に延びる４角柱に見立てた場合に、該圧縮空間Ｐの軸心と同軸でありかつその内部空間が圧縮空間Ｐの断面形状と同一の断面形状を有するように配設されている。そして、案内筒33の先端部の４つの角部には、該角部の尖がり方向から見て矩形でかつ所定深さの切欠部34（図５参照）がそれぞれ形成されている。そして、圧縮筒105への案内筒33の開口部に板状のゲート４が配設されている。ゲート４は、エアシリンダ32によって上下方向に移動して該案内33の開口部を開閉するように構成されている。また、圧縮筒105の他方の側面の先端部に、互いに内部が連通するように押出筒107が配設されている。押出筒107は、圧縮空間Ｐの軸心と同軸でありかつその内部空間が圧縮空間Ｐの断面より若干小さい断面を有するように配設されている。押出筒107の内部には、その軸方向に延びるように押出用エアシリンダ５が配設され、そのピストンロッドの先端に、該押出筒107に嵌合する押出板６が取り付けられている。押出筒107のストロークは、押出板６の前面が最も前進した時に案内筒33の先端に位置し（以下、この位置を最前進位置という）、最も後退した時に圧縮空間Ｐの側面に接する（以下、この位置を待機位置という）ように設定されている。従って、ゲート４が閉じられ、圧縮板106が最前進位置に位置し、押出板６が待機位置に位置しているとき、圧縮筒105の先端部に上述の圧縮空間Ｐが形成される。
【００５０】
第１の巻回機７は、フロア109に設置され中央部に円形の開口141を有する板状の基枠102を有している。基枠102の前面には、開口141の縁部を巡るように環状の支持輪体14が配設され、該支持輪体14に環状の旋回輪15が嵌入されている。支持輪体14と旋回輪15との間にはボールベアリングが配設され、それにより、旋回輪15が支持輪体14の周りを回動可能なようになっている。支持輪体14及び旋回輪15は圧縮減容機101の案内筒33の軸心に同軸に配設されている。一方、基枠102に第１のモータ16が配設され、その主軸に主動プーリ17が取り付けられている。そして、その主動プーリ17と旋回輪15はとの間にベルト19が巻き掛けられ、それにより、旋回輪15が第１のモータ16によって回転駆動されるようになっている。符号18はテンションプーリを示す。
【００５１】
図１〜図４において、旋回輪15には、前方に突出するように梱包部材供給装置108が配設されている。梱包部材供給装置108は、メインフレーム20、紐用フィルムロール23、包装フィルムロール26、及びローラ群24,25,27,28,121,122を主な構成要素として構成されている。メインフレーム20は、１対の対向する板状の縦枠部材20aが、該縦枠部材20aに垂直に延びる複数対（ここでは２対）の対向する板状の横枠部材20bでその縁部を連結されて形成されている。そして、このメインフレーム20の対向する縦枠部材20a間に紐用フィルムロール23、包装フィルムロール26、ガイドローラ24,27、テンションローラ121,122、及び繰り出しローラ28が互いに平行でかつ回動自在に架設されている。さらに、横枠部材20bには、上記各ローラに垂直な一対の絞りローラ25が回動自在に配設されている。紐用フィルムロール23は、広幅のプラスチック製の紐用フィルムＦ1のロールからなり、包装フィルムロール26は、広幅のプラスチック製の包装フィルムＦのロールからなっている。また、包装フィルムロール26は、ごみの種類に応じて定められた特定の色のものが用いられる。
【００５２】
そして、紐用フィルムロール23から引き出された紐用フィルムＦ1が、ガイドローラ24、テンションローラ121、ガイドローラ24、絞りローラ25、及び繰り出しローラ28をこの順に通過するようにこれらに巻き掛けられており、それにより、紐用フィルムロール23から引き出された紐用フィルムＦ1が絞りローラ25で絞り込まれて紐状体（固縛部材）12になり、繰り出しローラ28から繰り出されるとともに、テンションローラ121によってその繰り出される紐状体12にバックテンション（張力）が付与されるようになっている。これら紐用フィルムロール23、２つのガイドローラ24、テンションローラ121、及び絞りローラ25が紐状体供給部21を構成している。本実施の形態では、このように、紐状体12の材料がフィルムＦ1のロール23として梱包部材供給装置108に装着されるので、紐状体供給部21を小型化することが可能となっている。
【００５３】
また、包装フィルムロール26から引き出された包装フィルムＦが、ガイドローラ27,24、テンションローラ122、ガイドローラ27、及び繰り出しローラ28をこの順に通過するようにこれらに巻き掛けられており、それにより、包装フィルムロール26から引き出された包装フィルムＦが繰り出しローラ28から紐状体12と一緒に繰り出されるとともに、テンションローラ122によってその繰り出される包装フィルムＦにバックテンションが付与されるようになっている。これら包装フィルムロール26、３つのガイドローラ27、及びテンションローラ122が包装フィルム供給部22を構成している。このように、包装フィルムＦ及び紐状体12に個別にバックテンションをそれぞれ付与すると、引っ張り強度の異なる包装フィルムＦ及び紐状体12に最適な張力をそれぞれ付与することができるので、いずれにも弛みを生じることなく包装フィルムＦ及び紐状体12を繰り出すことができる。
【００５４】
そして、メインフレーム20の１対の対向する横枠部材20bには、繰り出しローラ28の軸心に垂直な１対の回転軸143が同軸にかつ外方に突出するように固設され、該回転軸143が旋回輪15に固定されたコ字状のブラケット142によって回動自在に保持されている。回転軸143は、その軸心Ｘ（以下、単に軸Ｘという）が旋回輪15の軸心に直交するように保持されている。換言すれば、繰り出しローラ28の軸心が旋回輪15の軸心に平行になっている。そして、梱包部材供給装置108は、圧縮減容機101の案内筒33の軸方向において案内筒33の先端部と略同じ位置に位置するように配設されている。また、回転軸143にはプーリ29が配設されており、該プーリ29が、旋回輪15に配設された第２のモータ30によってベルト31を介して回転駆動されるようになっている。これにより、旋回輪15が回転すると、梱包部材供給装置108、ひいては繰り出しローラ28が案内筒33の先端部の周りを周回する。また、第２のモータ30が作動すると、梱包部材供給装置108、ひいては繰り出しローラ28の軸心が軸Ｘの周りに回転する。
【００５５】
図１に示すように、第２の巻回機103は鉛直な中心軸の周りに回動するターンテーブル８を有している。ターンテーブル８の上面にはローラコンベア９及びカッタ13が配設されている。カッタ13はローラコンベア９の延長上に配置されている。このカッタ13は、ターンテーブル８による包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回の終了時にそれらを切断するためのものである（図１０参照）。ターンテーブル８は、圧縮減容機101の案内筒33の前方に、その回転軸が該案内筒33の軸心上に位置しかつローラコンベア９の上面が該案内筒33の底面と略同じ高さになるように設置されている（図５参照）。そして、ターンテーブル８の手前にチャック11が配設されている。このチャック11は、第１の巻回機による包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回の開始時にそれらを挟持するためのものである（図６参照）。
【００５６】
搬出コンベア10は、ターンテーブル８の前方に近接して、かつ該ターンテーブル８のローラコンベア９と略同じ高さに位置するよう設置されている（図１１参照）。
【００５７】
図１〜図４において、制御装置104は、コンピュータで構成され、圧縮用エアシリンダ３、押出用エアシリンダ５、エアシリンダ32、第１,第２のモータ16,30、チャック11、ターンテーブル８、ローラコンベア９、カッタ13、及び搬出コンベア10の動作を制御しており、それにより、圧縮物包装体製造装置全体の動作を制御している。
【００５８】
次に、以上のように構成された圧縮物包装体製造装置の動作（圧縮物包装体の製造方法）を図５〜図１１を用いて説明する。図５〜図１１は、圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。なお、これらの図では、圧縮物包装体製造装置の動作説明に必要な構成要素のみを示している。
【００５９】
図５〜図１１において、圧縮物包装体製造装置１の動作は、１個のごみ梱包品の製造を１サイクルとして遂行される。そして、圧縮物包装体製造装置１は制御装置104によって制御されて以下の動作を行う。
【００６０】
まず、圧縮物包装体製造装置１が初期状態に設定される。つまり、圧縮減容機101では、図５に示すように、圧縮板106及び押出板６が待機位置に位置する。また、第１の巻回機７では、図６に示すように、梱包部材供給装置108が水平に倒れた状態（以下、横倒状態という）になり、この梱包部材供給装置108から包装フィルムＦ及び紐状体12が作業者により引き出されてチャック11に挟持される。この作業は１回目のサイクルについてだけ行われ、２回目以降のサイクルにおいては、前回のサイクルの終了により、自動的に包装フィルムＦ及び紐状体12がチャック11に挟持された状態になる。さらに、第２の巻回機103では、図５に示すように、カッタ13が前方に位置する状態でローラコンベア９が圧縮減容機101の案内筒33の軸方向を向くようにターンテーブル８の向きが設定される。
【００６１】
以上の状態で、圧縮減容機101においては、図５に示すように、ホッパ２から所定量のごみＳ1が圧縮筒105内に投入される。次いで、図６に示すように、圧縮用エアシリンダ３が作動して圧縮板106が前進し、ごみＳ1を押圧する。この押圧動作が繰り返されてごみＳ1がだんだん圧縮され、圧縮板106が最前進位置まで進出すると、圧縮空間Ｐ内に、圧縮されたごみからなる直方体形状の圧縮物集合体Ｓが形成される。
【００６２】
一方、この間に、第１の巻回機７では、図７に示すように、第１のモータ16が作動して旋回輪15が時計方向に回転し、それにより、梱包部材供給装置108から包装フィルムＦ及び紐状体12が繰り出されてそれが案内筒33の先端部に巻き付けられる。この際、紐状体12が包装フィルムＦの内側に位置するように巻かれる。また、包装フィルムＦは、その幅の３分の１程度の部分が案内筒33の先端からハミ出すように巻かれ、そのハミ出した部分は案内筒の周面に直角に内方に折れ曲がる。旋回輪15は、約１回半回転し、それにより、案内筒33の先端部に、包装フィルムＦ及び紐状体12が約１回巻かれかつその縁部が内方に直角に折れ曲がった予備巻き層が形成される。次いで、チャック11による包装フィルムＦ及び紐状体12の挟持が解除される（二点鎖線で示す）。
【００６３】
この状態で、上述のように圧縮物集合体Ｓが形成されると、ゲート４が開かれ、次いで、押出用エアシリンダ５が作動して、押出板６が前進し、圧縮物集合体Ｓを案内筒33の先端から押出す。この際、圧縮物集合体Ｓは案内筒33を移動するので該圧縮物集合体Ｓに対する圧縮力が保持され、その膨張が防止されるとともに形状保持力が維持される。次いで、図８に示すように、圧縮物集合体Ｓが案内筒33の先端から押し出され始めるのとタイミングを合わせて旋回輪15が回転して、案内筒33の先端部に包装フィルムＦ及び紐状体12が巻き付けられる。すると、まず、圧縮物集合体Ｓの先端面の周縁部が予備巻き層の内方に折れ曲がった部分で覆われ、次いで、圧縮物集合体Ｓの逐次押し出されてくる部分に、予備巻き層及びその後に逐次案内筒33上に巻かれる包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回層が以下に述べるメカニズムにより被着される。つまり、巻き付けられた包装フィルムＦの張力は案内筒33の角部に強く作用するが、その角部に切欠部34（図７参照）が形成されているので、その張力によって該切欠部34に位置する圧縮物集合体Ｓと包装フィルムＦとの摩擦力が強く作用する。そのため、包装フィルムＦの案内筒33上に巻かれた部分が、切欠部34に位置する圧縮物集合体Ｓに引っ張られて該案内筒33上を移動し、該案内筒33の先端に達するとそこから外れて圧縮物集合体Ｓ上に被着される。この場合、従来例のように、圧縮力が解除されて膨張するとともにそれによって形状保持力が低下した圧縮物集合体に包装フィルムが巻き付けられるのではなく、案内筒33の先端から押し出されて圧縮力が解除されようとしている圧縮物集合体Ｓ上に、包装フィルムＦの案内筒33上に巻かれて既に筒状に形成された部分が案内筒33の先端から外れて被着される。よって、圧縮物集合体の一部が飛散したり最終製品たるごみ梱包品の形状が不安定になるのが防止される。
【００６４】
以上のようにして、包装フィルムＦ及び紐状体12が案内筒33の先端部と該先端部から押し出される圧縮物集合体Ｓとにまたがって順次巻き付けられ、その案内筒33上に巻き付けられた部分が、順次、案内筒33の先端から押し出されてくる圧縮物集合体Ｓ上に被着されて行く。そして、圧縮物集合体Ｓの全部分が案内筒33内に押し込まれると、圧縮板106が待機位置に後退する。
【００６５】
次いで、図９に示すように、押出板６が最前進位置まで進出して圧縮物集合体Ｓが案内筒33から押し出されてしまうと、旋回輪15が停止するとともに押出板６が待機位置に後退しゲート４が閉じられる。それにより、縦巻きが終了する。これにより、圧縮物集合体Ｓの４面に、包装フィルムＦ及び紐状体12がスパイラル状に縦方向に巻回された縦巻き層が形成される。なお、旋回輪15は、梱包部材供給装置108の、該旋回輪15の中心から見た仰角（水平方向に対する角度）が約マイナス45度となるような位置に停止する。この位置は、後述するように、紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26の交換作業用に指定された位置でもある。
【００６６】
次いで、ターンテーブル８上のローラコンベア９が作動して、縦巻き層が形成された圧縮物集合体Ｓが該ターンテーブル８上に移動する。次いで、第２のモータ30が作動して、梱包部材供給装置108が軸Ｘの周りに回転し、鉛直（旋回輪15の回転面に平行）に立ち上がった状態（以下、起立状態という）になる。
【００６７】
この状態で、旋回輪15が、梱包部材供給装置108の上記仰角が約プラス45度となるような位置まで時計方向に回転した後、反時計方向に回転し始める。それと同時に、ターンテーブル８が、平面視において反時計方向に回転する。それにより、包装フィルムＦ及び紐状12が、圧縮物集合体Ｓの上端から下方に移動するように梱包部材供給装置108から繰り出されながら、順次、該圧縮物集合体Ｓ上にスパイラル状に巻き付けられる。そして、図１０に示すように、梱包部材供給装置108の上記仰角が約マイナス45度となるような位置まで回転すると、旋回輪15が停止するとともにターンテーブル８が停止する。この間、梱包部材供給装置108は、軸Ｘを中心に、巻き始め期間ではその下端が後方に、巻き終わり期間ではその上端が後方に少し傾くように回転される。これは、梱包装部材供給装置108、ひいては繰り出しローラの軌道が直線ではなく円弧状であることから、包装フィルムＦの両側縁のうち、その円弧軌道の外方に位置する方が弛むのを防止するためである。また、上記停止の際、ターンテーブル８は、カッタ13が梱包部材供給装置108の方を向いた状態で停止する。次いで、カッタ13が包装フィルムＦ及び紐状体12を切断する。このとき、チャック11が起立して、切断された包装フィルムＦ及び紐状体12の梱包部材供給装置108側の端を挟持している（図示せず）。これにより、横巻きが終了し、その結果、縦巻き層が形成された圧縮物集合体Ｓの残りの２面に、包装フィルムＦ及び紐状体12がスパイラル状に横方向に巻回された横巻き層が形成される。この包装フィルムＦ及び紐状体12で６面巻きされた圧縮物集合体Ｓが最終製品たるごみ梱包品Ｓpである。
【００６８】
次いで、図１１に示すように、ターンテーブル８が初期位置まで回転し、その後、ローラコンベア９及び搬出コンベア10が作動してごみ梱包品Ｓpを搬出するとともに、梱包部材供給装置108が横倒状態となり、チャック11も横倒状態となる。これにより、圧縮物包装体製造装置１の１サイクルの動作が終了する。なお、梱包部材供給装置108の紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26が終了した場合には、作業員が制御装置104の所定の操作ボタンを押す。すると、旋回輪15は、梱包部材供給装置108が、図９に示す位置に位置するよう回転して停止する。この位置は、作業員が上記ロール23,26の交換作業をし易い位置である。よって、本実施の形態によれば、ボタン操作だけで、ロール交換を容易にかつ安全に行うことができる。
【００６９】
以上のようにして得られたごみ梱包品Ｓpは、ごみを圧縮してなる圧縮物集合体Ｓが、包装フィルムＦと紐状体12とが重なるように巻回された巻回層によって被覆されているので、その被覆された包装フィルムＦの巻回層によって圧縮物集合体Ｓがバラけるのを防止するとともに、復元反発力を有する圧縮物集合体Ｓを引っ張り強度の大きい紐状体12で固縛することができるので、圧縮物集合体Ｓを好適に梱包することができる。
【００７０】
また、本実施の形態では、包装フィルムＦの色を、ごみの種類によって使い分けているので、出来上がったごみ梱包品Ｓpの色を見るだけで、その中身のごみの種類を識別することができる。
実施の形態２
本発明の実施の形態２は、圧縮減容機の案内筒の他の構成及び包装フィルム及び紐状体の他の巻回方法を例示したものである。
【００７１】
図１２は、本実施の形態に係る案内筒の構成を示す斜視図、図１３は図１２の案内筒及び該案内筒から押し出される圧縮物集合体に包装フィルム及び紐状体を巻回した状態を示す右側面図であって、(a)は圧縮物集合体を押し出す前の状態を示す図、(b)は圧縮物集合体を押し出した後の状態を示す図である。図１２及び図１３において、図１〜図７と同一符号は同一又は相当する部分を示す。
【００７２】
まず、案内筒の構成を説明する。
【００７３】
図１２、図１３に示すように、案内筒33の先端部には、４つの角部に角部切欠部34がそれぞれ形成されるとともに、４つの辺部の中央部に矩形の辺部切欠部111がそれぞれ形成されている。辺部切欠部111の深さＬ2は、角部切欠部34の深さＬ1より浅く形成されている。また、辺部切欠部111の幅は、各々の辺において切欠部が形成されて相対的に突出するように残された突部301,302の幅より広く形成されている。これは、辺部に巻かれた包装フィルムＦに対する接触面積をできるだけ低減してその摩擦抵抗を低減するためである。各辺の上記突部301,302のうち、縦辺部の突部（以下、縦辺突部という）301の先端部は丸みを帯びるように面取りが施されている。これは、案内筒33上に巻かれた紐状体12が圧縮物集合体Ｓ上に移動する際に外れ易くするためである。一方、横辺部の突部（以下、横辺突部という）302の先端部は角張ったままになっている。そして、横辺突部302の方が縦辺突部301より少し前方に突出している(図１３参照）。これは、案内筒33から出て行こうとする圧縮物集合体Ｓに対しできるだけ前方の位置まで圧縮力を及ぼしてその膨張を防止するとともにその形状保持力を維持させるためである。また、下側の２つの角部切欠部34は、各々の角の近傍部（以下、角部突部という）112が、該角部切欠部34の奥端から辺部切欠部111の深さＬ2を超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、各々の角部を切り欠いて形成されている。すなわち、角部突部112はＬ字状断面を有する柱状に形成され、その突出長さＬ4は、角部切欠部34の深さＬ1と辺部切欠部111の深さＬ2との差Ｌ3より少し小さいものとなっている。
【００７４】
次に、包装フィルム及び紐状体の他の巻回方法を説明する。
【００７５】
図１２、図１３において、包装フィルムＦ及び紐状体12は、実施の形態１とは異なり、反時計方向に巻かれる。また、紐状体12が包装フィルムＦの外側に位置するように巻かれる。包装フィルムＦ及び紐状体12の案内筒33及び圧縮物集合体Ｓ上の巻き付け位置は、圧縮物集合体Ｓの押し出し速度に対する包装フィルムＦ及び紐状体12の巻回速度（旋回輪の周回速度）の比により定まるが、本実施の形態では、この比を、包装フィルムＦが、その後縁Ｆ’が角部切欠部34の奥端34a上に位置するようにして巻かれるよう設定している。包装フィルムＦの幅Ｗfは、角部切欠部34の深さＬ1より広いものとなっており、例えば500mmとなっている。そして、圧縮物集合体Ｓの押し出しピッチＰt、すなわち、包装フィルムＦの巻回（旋回輪の周回）毎に圧縮物集合体Ｓが押し出される距離を、角部切欠部34の深さＬ1と辺部切欠部111の深さＬ2との差Ｌ3に相当する距離に設定している。本実施の形態ではこの押し出しピッチＰtを、例えば、100mmに設定している。従って、本実施の形態では、包装フィルムＦは、相当大きな重なり量Ｌpを有して巻かれることになる（図１３(a)参照）。また、紐状体12は、角部突部112の先端部に位置するように巻かれる。
【００７６】
このように構成された本実施の形態によれば、図１３(a)に示すように、角部切欠部34の奥端34aにおいては包装フィルムＦが案内筒33に接するように巻かれているので、圧縮物集合体Ｓが押し出された後その上に包装フィルムＦが巻かれるまでの間に、角部切欠部34から圧縮物集合体Ｓ’が膨出し（図１３(b)参照）、その膨出した圧縮物集合体Ｓ’上に包装フィルムＦが巻かれる。この巻回の際、膨出した圧縮物集合体Ｓ’は、包装フィルムＦによって締め付けられてわずかながら圧縮される（図１３(b)参照）。そして、図１３(b)に示すように、次の押し出しと同時に、角部切欠部34に圧縮物集合体Ｓ’が膨出するが、この新しく膨出した圧縮物集合体Ｓ’と包装フィルムＦが巻かれた圧縮物集合体Ｓ’との間に段差303が生じる。そして、その巻かれた包装フィルムＦの後縁Ｆ’が、その段差に引っ掛けられるようにして、新しく膨出した圧縮物集合体Ｓ’によって押されるので、包装フィルムＦの案内筒34上に巻かれた部分を、確実に案内筒33から押し出して圧縮物集合体Ｓ上に被着させることができる。
【００７７】
また、圧縮物集合体Ｓが案内筒33の先端から間欠的に押し出されるので、その押し出された瞬間に巻かれた部分を除き、圧縮物集合体Ｓ及び案内筒33に対し直角に包装フィルムＦが巻かれることから、連続的に押し出す場合に比べて強く巻くことができるため、圧縮物集合体Ｓをより好適に包装することができる。
【００７８】
また、圧縮物集合体Ｓが、包装フィルムＦの巻回毎に、角部切欠部34の深さＬ1と辺部切欠部111の深さＬ2との差Ｌ3に相当する距離だけ押し出されるので、圧縮物集合体Ｓの押し出し後に、その包装フィルムＦの後縁Ｆ’が辺部切欠部111の奥端111a上に位置することとなるため、次に包装フィルムＦが巻かれるまでの間、辺部切欠部111が包装フィルムＦで覆われるので、案内筒33と包装フィルムＦとの摩擦抵抗を抑制しつつ、圧縮物集合体Ｓの膨出を最小限に抑制することができる。
【００７９】
また、紐状体12が角部突部112に引っ掛かった状態で巻かれ、次いで、圧縮物集合体Ｓの押し出しによってそこから外れるので、紐状体112の強い固縛力によって、案内筒33上に巻かれた包装フィルムＦが移動し難くなるのを緩和することができる。
実施の形態３
本発明の実施の形態３は、梱包部材供給装置の他の構成を例示したものである。
【００８０】
図１４は本実施の形態に係る梱包部材供給装置の構成を模式的に示す側面図、図１５は図１４の梱包部材供給装置の姿勢変更機構の構成を示す正面図である。図１４及び図１５において、図３及び図４と同一符号は同一又は相当する部分を示す。本実施の形態３の梱包部材供給装置108は、旋回輪が反時計方向に回転する実施の形態２の圧縮物包装体製造装置に用いられるもので、実施の形態１の梱包部材供給装置とは上下が逆になるように旋回輪に取り付けられる。また、紐状体12が包装フィルムＦの外側に位置するように巻かれる。
【００８１】
そして、紐用フィルムＦ1を紐状体12にするための絞りローラ25がテンションローラ121の手前に配置されている。また、包装フィルムＦ及び紐状体12の走行経路に、それぞれ、検出ローラ123,124が配設され、その各々に発電機（図示せず）が接続されている。そして、各発電機の出力が無い場合に、包装フィルムＦ及び紐状体12が走行していないことをそれぞれ検出する走行検出手段が設けられている（図示せず）。走行検出手段はＣＰＵ等の演算器で構成されている。
【００８２】
また、メインフレーム20に固設されブラケット142に回動自在に保持された回転軸143に第１のギア135が固設されている。第１のギア135は、ブラケット142に回動自在に軸支された第２のギア136に係合しており、該第２のギア136にアーム137が固設されている。アーム137は、ギア136の側面にその軸心から半径方向に延びるように固設された前半部137aに対し後半部137bが回動自在に連結されてなり、該後半部137bの後端部が摺動部材（図にはその一部のみを示す）139にその延在方向に垂直な方向に摺動可能に係合している。摺動部材139は、旋回輪に同軸な環状に形成され、基枠102（図１参照）に該旋回輪の回転面に平行でかつ該旋回輪の軸方向に摺動自在に配設されており（図示せず）、該摺動部材139にエアシリンダのピストンロッド140が接続されている。エアシリンダは、基枠に、ピストンロッド140が旋回輪の軸方向に進退するように配設されている。これにより、ピストンロッド140が図１５の実線位置から二点鎖線位置に進出すると、アーム137が、その前半部137aが急角度で立ち上がるように折れ曲がり、それにより、第２のギアが図面右方向に回転する。すると、第１のギア135が図面左方向に回転し、その第１のギア135と一緒にメインフレーム20、ひいては紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26が回転して、紐用フィルムロール23及び包装フィルムロール26が起立状態となる。そして、ピストンロッド140が後退すると、これと逆の動作をする。
【００８３】
以上のように構成された本実施の形態によれば、紐用フィルムＦ1を紐状体12にするための絞りローラ25がテンションローラ121の手前に配置されているので、紐用フィルムＦ1と比べて引っ張り強度の大きい紐状体12の状態ものにバックテンションを付与するため、実施の形態１のように紐用フィルムＦ1の状態のものにバックテンションを付与する場合に比べ、紐状体12の材料の切断頻度を低減することができる。
【００８４】
また、検出ロールに接続された発電機の出力の有無に基づいて包装フィルムＦ及び紐状体12の走行の有無を検出しているので、包装フィルムＦ及び紐状体12の切断やそのロールの終了を簡単な構成で検出することができる。
【００８５】
さらに、エアシリンダで梱包部材供給装置108の姿勢を変化させるので、実施の形態１のように、モータで変化させる場合に比べて構成を簡素化することができる。
実施の形態４
本発明の実施の形態４は、横巻き用の梱包部材供給装置を縦巻き用のものと別個に設ける構成を例示したものである。
【００８６】
図１６は、本実施の形態に係る圧縮物包装体製造装置の構成を示す平面図である。図１６において、図１と同一符号は同一又は相当する部分を示す。本実施の形態においては、圧縮減容機101の案内筒33の前方に、移動用コンベア131を挟んで第２の巻回機132が設置されている。第２の巻回機132のターンテーブル８には、ローラコンベア９の側方に位置するように、チャック兼134が配設されている。そして、ターンテーブル８の側方に梱包部材供給装置133が配設されている。この梱包部材供給装置133は、第１の巻回機７の梱包部材供給装置108と同様のものであり、図示されないエアシリンダによって上下方向に昇降可能となっている。また、梱包部材供給装置133とターンテーブル８との間にカッタ144が配設されている。その他の構成は実施の形態１と同様である。
【００８７】
本実施の形態では、圧縮物集合体に対する縦巻きが実施の形態１と同様に行われた後、その縦巻きされた圧縮物集合体Ｓが移動用コンベア131及びローラコンベア９によってターンテーブル８上に取り込まれる。そして、まず、梱包物供給装置133から包装フィルム及び紐状体145を引き出して、チャック134に挟持させる。次いで、ターンテーブル８を約１回転させて、該包装フィルム及び紐状体145を圧縮物集合体Ｓに巻き付けた後、チャック134によるその挟持を解除する。次いで、梱包物供給装置133を昇降しながらターンテーブル８を回転させ、それにより、梱包物供給装置133から包装フィルム及び紐状体145を繰り出してそれを圧縮物集合体Ｓ上に巻回することにより、該圧縮物集合体Ｓ上に横巻き層を形成する。次いで、ターンテーブル８を停止し、包装フィルム及び紐状体145をチャック134で挟持する。次いで、カッタ144を動作させて、包装フィルム及び紐状体145をチャック134と圧縮物集合体Ｓとの間で切断する。
【００８８】
このように、本実施の形態によれば、２つの巻回部が専用の梱包物供給装置108,132をそれぞれ備えるので、各々の包装フィルム及び紐状体の巻回を最適な条件で行うことができる。
【００８９】
なお、本発明は上記実施の形態には限定されず、以下のような形態でも適用可能である。
【００９０】
包装の対象は、ごみに限られず、圧縮可能な多数の物の集合であればよい。
【００９１】
また、紐状体を巻回しているが、これを省略してもよい。また、紐状体を紐用フィルムロールから得ているが、これを紐状体を巻回したリール等から得るようにしてもよい。
【００９２】
また、固縛部材は梱包対象を固縛可能なものであればよく、例えば、結束バンド、針金等を用いてもよい。
【００９３】
また、帯状包装部材として、テープ状、ウエブ状のもの等を用いることができる。
【００９４】
また、圧縮物集合体の形状は、柱状であればよく、例えば、円柱、角柱とすることができる。
【００９５】
また、包装フィルムの１回の巻回に対する圧縮物集合体の間欠的な押し出しの回数は複数回でもよい。また、その回数は整数回に限らず、端数を含む回数でもよい。つまり、包装フィルムの巻回中における圧縮物集合体の押し出しのタイミングが、包装フィルムの巻回の進行に伴って徐々にズレて行くようにしてもよい。
【００９６】
また、エアシリンダに代えて、他の流体圧シリンダ、例えば油圧シリンダを用いてもよい。
【００９７】
【発明の効果】
本発明は、以上に説明したような形態で実施され、圧縮物の飛散や圧縮物包装体の形状の不安定化を防止することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る圧縮物包装体製造装置の概略の構成を示す平面図である
【図２】図１の圧縮物包装体製造装置の第１の巻回機の構成を示す正面図である。
【図３】図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す斜視図である。
【図４】図２の第１の巻回機の包装部材供給装置の構成を示す側面図である。
【図５】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図６】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図７】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図８】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図９】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図１０】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図１１】図１の圧縮物包装体製造装置の動作を示す斜視図である。
【図１２】本発明の実施の形態２に係る案内筒の構成を示す斜視図である。
【図１３】図１２の案内筒及び該案内筒から押し出される圧縮物集合体に包装フィルム及び紐状体を巻回した状態を示す図であって、(a)は正面図、(b)は(a)のＡ矢視図である。
【図１４】本発明の実施の形態３に係る梱包部材供給装置の構成を模式的に示す側面図である。
【図１５】図１４の梱包部材供給装置の姿勢変更機構の構成を示す正面図である。
【図１６】本発明の実施の形態４に係る圧縮物包装体製造装置の構成を示す平面図である。
【符号の説明】
１ 圧縮物包装体製造装置
２ ホッパ
３ 圧縮用エアシリンダ
４ ゲート
５ 押出用エアシリンダ
６ 押出板
７ 第１の巻回機
８ ターンテーブル
９ ローラコンベア
10 搬出コンベア
11 チャック
13 カッタ
15 旋回輪
16 第１のモータ
17 主動プーリ
18 テンションプーリ
19 ベルト
20 メインフレーム
20a 縦枠部材
20b 横枠部材
21 紐状体供給部
22 包装フィルム供給部
23 紐用フィルムロール
24 ガイドローラ
25 絞りローラ
26 包装フィルムローラ
27 ガイドローラ
28 繰り出しローラ
29 プーリ
30 第２のモータ
31 ベルト
32 エアシリンダ
33 案内筒
34 切欠部（角部切欠部）
34 角部切欠部の奥端
101 圧縮減容機
102 基枠
103 第２の巻回機
104 制御装置
105 圧縮筒
106 圧縮板
107 押出筒
108 梱包部材供給装置
109 フロア
111 辺部切欠部
111a 辺部切欠部の奥端
112 角部突部
121,122 テンションローラ
131 移動用コンベア
132 第２の巻回機
133 梱包部材供給機
134 チャック
135 第１のギア
136 第２のギア
137 アーム
137a アームの前半部
137b アームの後半部
139 摺動部材
140 エアシリンダ
141 開口
142 ブラケット
143 回転軸
144 カッタ
145 包装用フィルム及び紐状体
301 縦辺突部
302 横辺突部
303 段差
Ｆ 包装フィルム
Ｆ’ 包装フィルムの後縁
Ｆ1 紐用フィルム
Ｌ1 角部切欠部の深さ
Ｌ2 辺部切欠部の深さ
Ｌ3 角部切欠部の深さと辺部切欠部の深さとの差
Ｌ4 突出長さ
Ｌp 重なり量
Ｐ 圧縮空間
Ｐt 押出ピッチ
Ｓ 圧縮物集合体
Ｓ’ 角部切欠部に位置する圧縮物集合体
Ｓp ごみ梱包品
Ｗf 包装フィルムの幅
Ｘ 回転軸の軸心
Claims (19)
- 多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、
上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、
上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、
上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する巻回手段とを備え、 上記圧縮空間が上記押し出し方向に延びる柱状に形成され、
上記案内筒が上記圧縮空間の断面形状と同じ断面形状を有し、
該案内筒の先端部に上記断面形状の輪郭における角部を切り欠くよう切欠部が形成されてなり、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるよう構成されてなる圧縮物包装体製造装置。 - 上記断面形状が多角形であり、上記切欠部は該多角形の少なくとも１つの角部を切り欠くものである請求項１記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記切欠部が上記多角形の角部を切り欠く角部切欠部と上記多角形の辺部を切り欠く辺部切欠部とで構成され、
該角部切欠部及び辺部切欠部が上記多角形の全ての角部及び辺部にそれぞれ形成され、
上記辺部切欠部が上記角部切欠部より浅く形成されてなる請求項２記載の圧縮物包装体製造装置。 - 上記角部切欠部の少なくとも１つは、上記多角形の角の近傍部が、該角部切欠部の奥端から上記辺部切欠部の深さを超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、上記多角形の角部を切り欠いて形成されてなる請求項３記載の圧縮物包装体製造装置。
- 固縛部材が上記帯状包装部材と共に上記巻回手段から繰り出されかつ上記案内筒及び圧縮物集合体の一方又は両方の上に巻かれるよう構成されてなる請求項１乃至４のいずれか１つの項に記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記巻回手段は、上記帯状包装部材のロールと上記固縛部材に加工される帯状部材のロールとが装着されるロール装着部を有し、
該帯状部材のロールから引き出された帯状部材を上記固縛部材に加工し、該加工して得られた固縛部材を上記帯状包装部材のロールから引き出された帯状包装部材とともに繰り出すものである請求項５記載の圧縮物包装体製造装置。 - 上記巻回手段は、上記帯状包装部材及び上記固縛部材に個別に張力をそれぞれ付与するものである請求項６記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記巻回手段は、帯状部材から加工して得られた固縛部材に上記張力を付与するものである請求項７記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記押出手段は、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から間欠的に押し出すものである請求項１記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記巻回手段は、その後縁が実質的に上記切欠部の奥端に位置するように上記帯状包装部材を上記圧縮物集合体及び案内筒に巻くものである請求項９記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記断面形状が多角形であり、
上記切欠部が上記多角形の角部を切り欠く角部切欠部と上記多角形の辺部を切り欠く辺部切欠部とで構成され、
該角部切欠部及び辺部切欠部が上記多角形の全ての角部及び辺部にそれぞれ形成されるとともに該辺部切欠部が該角部切欠部より浅く形成されてなり、
上記押出手段は、上記巻回手段の周回毎に、上記圧縮物集合体が上記角部切欠部の深さと上記辺部切欠部の深さとの差に相当する距離前進するよう該圧縮物集合体を押し出すものである請求項１０記載の圧縮物包装体製造装置。 - 上記全ての角部切欠部の少なくとも１つは、該角部切欠部の奥端から上記辺部切欠部の深さを超える深さ位置まで突出するようにして残るよう、上記多角形の角部を切り欠いて形成され、
上記巻回手段は、固縛部材を上記帯状包装部材と共に繰り出し、かつ該固縛部材が上記多角形の角の近傍部上に位置するようにして該固縛部材及び帯状包装部材を上記記案内筒と圧縮物集合体との境界部に巻くものである請求項１１記載の圧縮物包装体製造装置。 - 上記巻回手段は、外部からロール交換をすべき旨の指令が入力されると、上記帯状包装部材又は帯状包装部材及び帯状部材のロールが装着される部分が上記周回方向における所定位置に位置するよう回動するものである請求項１乃至１２のいずれか１つの項に記載の圧縮物包装体製造装置。
- 上記帯状包装部材、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかの走行により回転するよう設置された検出ローラと該検出ローラの回転軸に接続された発電機とを有し、該発電機の出力に基づいて該帯状包装部材、帯状部材、及び固縛部材の少なくともいずれかの走行の有無を検出するよう構成された包装部材切断検出手段を備えた請求項１乃至１３のいずれか１つの項に記載の圧縮物包装体製造装置。
- 多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有し、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成された第１の巻回部と、
上記第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込んで、これを上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の周りに回転させる第２の巻回部とを備え、
上記第１の巻回手段を上記帯状包装部材の繰り出し部が略上記他の軸方向に移動するよう回動させながら上記第２の巻回部に取り込まれた圧縮物集合体を回転させることにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第２の巻回層が形成されるとともに、その際に、上記帯状包装部材を繰り出すためのローラの軸を上記第１の巻回手段の周回面に対し傾けるよう構成されてなる圧縮物包装体製造装置。 - 多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有し、上記繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成された第１の巻回部と、
上記第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込んで、これを上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の周りに回転させる第２の巻回部とを備え、
上記第１の巻回手段の上記帯状包装部材を繰り出すためのローラの軸を該第１の巻回手段の周回軸に平行な面内において流体圧シリンダによって回動可能に構成されてなる圧縮物包装体製造装置。 - 多数の物の集合を圧縮して圧縮空間内に圧縮物集合体を形成する圧縮手段と、上記形成された圧縮物集合体の上記圧縮空間から外部への押し出し通路を構成する案内筒と、上記圧縮物集合体を上記案内筒の先端から押し出す押出手段と、上記案内筒の周りを帯状包装部材を繰り出しながら周回する第１の巻回手段とを有する第１の巻回部と、
上記第１の巻回部で第１の巻回層が形成された圧縮物集合体を取り込む手段と、該取り込まれた圧縮物集合体に対し帯状包装部材を上記第１の巻回手段の周回軸に実質的に垂直な他の軸の方向に相対的に移動させながら繰り出すとともに該圧縮物集合体を該他の軸の周りに回転させることにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第２の巻回層を形成する第２の巻回手段とを有する第２の巻回部とを備え、
上記第１の巻回部は、上記第１の巻回手段から繰り出される帯状包装部材が上記案内筒の先端から押し出される圧縮物集合体と該案内筒とにまたがって巻かれるとともに該帯状包装部材の該案内筒に巻かれた部分が該圧縮物集合体の移動に伴って該案内筒上を移動して該圧縮物集合体上に被着され、それにより、該圧縮物集合体上に該帯状包装部材の第１の巻回層が形成されるよう構成されてなる圧縮物包装体製造装置。 - 請求項１の圧縮物包装体製造装置を用いた圧縮物包装体製造方法。
- 請求項１７の圧縮物包装体製造装置を用いた圧縮物包装体製造方法。
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