JPH089138Y2 - ドライアイス塊の切断装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案はドライアイス塊の切断装置に関し、更に詳細
にはドライアイス塊すなわち比較的に大きなブロック状
のドライアイスを方形状の定形小片に切断する装置に関
する。

（従来の技術） 従来、ブロック状のドライアイスを方形状の定形小片
に切断する装置は実開昭55-115794号公報に開示されて
いる。この公報に開示されている切断装置は、底部開放
のケースを備え、該ケース内に収容されたドライアイス
塊を架台上で移動させ、架台に設置された多数の丸鋸に
よってドライアイス塊の下端部をその移動中に横方向，
縦方向に切り込み、最後に水平にスライスして方形状の
定形小片を順次切り出して行なうものであった。

〔考案が解決しようとする課題） しかしながら、このような従来のドライアイス塊切断
装置では、ケース内部のドライアイス塊の残量を検出す
る手段がなく、最少限切り出すのに必要な残量が無いに
もかかわず切り込んだため最後に切り出された定形小片
が規定の大きさになっていなかったり、装置内で飛散し
たり、或いは作動中常に作業者がドライアイス塊の減少
程度を監視し、装置の停止等の運転管理をしなければな
らないという不都合があった。

本考案の目的は、かかる従来の問題点を解決するため
になされたもので、方形状定形小片切り出し中のドライ
アイス塊の残量を検出して規定寸法外の定形小片の切り
出しを防いだり、装置内の飛散を防ぐと共に作業者によ
る運転監視を不必要とするドライアイス塊の切断装置を
提供することにある。

（課題を解決するための手段） 本考案は、ドライアイス塊を収容する少なくとも底部
開放のボックス、該ボックスを移動させる装置、該ボッ
クスの前記底部開口から露出した前記ドライアイス塊の
下端部分をその移動中に切断すべく前記ボックスの移動
経路床面に設置された複数の切断具を備えるドライアイ
ス塊の切断装置において、前記ボックスの移動経路上の
移動折り返し位置に設置された残量検出装置および前記
ボックスの側壁に形成された開口を含み、前記残量検出
装置が前記ボックス側壁の前記開口から内部に相対的に
進入して内部のドライアイス塊に突き当ることにより作
動されてその存在を検知する突き当てセンサーロッドを
備えることを特徴とする。

（作用） 本考案のドライアイス塊の切断装置によると、底部開
放のボックスにドライアイス塊が収容される。その後、
ボックスを移動させて内部のドライアイス塊を移送し、
この移送途中で切断具によりドライアイス塊の下端部に
横方向，縦方向の切り込みを入れ、最後に水平にスライ
スして方形状の定形小片を切り出し、これを１サイクル
として以後この動作が繰り返えされる。その際、ボック
スが移動経路上の折り返し位置に進行してきたとき、残
量検出装置の突き当てセンサーロッドがボックスの側壁
の開口から内部に進入し、ドライアイス塊に当接してそ
の存在を検知する。ドライアイス塊は繰り返しの往復移
動によって定形小片が順次切り出され、次第に減少（高
さが低くなって行く）すると、ある時点で突き当てセン
サーロッドがボックス側壁の開口から内部に進入した際
ドライアイス塊の減少によって当接しなくなる。このよ
うにボックスが進行してきたにもかかわらず、突き当て
センサーロッドが押し込まれないとき、ドライアイス塊
の残量が無いことを検知し、ボックスがスタート位置に
戻った時その動作を終了するように制御される。

（実施例） 以下、本考案のドライアイス塊の切断装置を添付図面
に示される一実施例について更に詳細に説明する。

第１図には本考案の一実施例に係るドライアイス塊の
切断装置（以下単に切断装置と称す）が示されている。
この切断装置10は、２本のガイドレール11に懸架された
底部開放のボックス12を含み、該ボックス12はその上部
でガイドレール11に沿って配置されたシリンダー装置13
と２本のチェーン14a,14bとからなる駆動装置15によっ
て往復動可能とされている。すなわち、この駆動装置15
において、シリンダー装置13のピストンロッド先端には
２つのスプロケット16が並列に支持されガイドレール11
の前端部付近（第１図で左側）と後端部付近（第１図で
右側）にはそれぞれスプロケット17a,17bが配置されて
いる。１本のチェーン14aは、その一端がボックス12の
ガイドレール11への前方側ハンガー12aに連結し、ガイ
ドレール前端部のスプロケット17aおよびピストンロッ
ド先端部の一方のスプロケット16を順次に掛けめぐらさ
れ、他端が機枠18の適所に固定されて取付けられてい
る。また、他の１本のチェーン14bは、後方側ハンガー1
2bに一端が連結され、ガイドレール後端部のスプロケッ
ト17bおよびピストンロッド先端部の他方のスプロケッ
ト16に掛けめぐらされ、他端が機枠18の適所に固定され
て取付けられている。これにより、シリンダー装置13の
作用によりピストンロッドが伸縮すると、ボックス12が
ガイドレール11に沿って往復動する。

ボックス12がガイドレール後端部に存する位置（第１
図）即ちスタート位置での床面19は、ボックス12の下端
と僅かな隙間を残す程度に近接した高さにあり、この床
面19に隣接してボックス12の移動方向前方側にはスライ
ス用の丸鋸20即ち水平鋸がその表面を床面19と同一平面
に位置するように水平に配置されている。この丸鋸20は
その下部に配置された回転軸21の上端に固定され、該回
転軸21はその側部に設置されたモータ22の駆動軸からプ
ーリ23およびベルト24を介して回転力が伝達されて回転
される。

このスライス用の丸鋸20に隣接してボックス12の移動
方向前方側には多数のスリット25を形成した昇降板26が
配置されている。このスリット25は、ボックス12の移動
方向に伸長し且つその横断方向に並列して形成され、ま
た昇降板26の下部には各スリット25の位置に対応して、
多数の丸鋸27即ち固定鋸が共通の横回転軸28に固定され
ている。従って、昇降板26が上下動することによって各
丸鋸27の歯が各スリット25から相対的に出入りすること
となる。

この昇降板26の上下動は、シリンダー装置29とリンク
部材によってなされる。すなわち、昇降板26の下側には
ボックス移動経路を横断する方向に伸長する２本の支持
軸30a,30bが両端を軸受されて配置されている。これら
各支持軸30a,30bにはそれぞれ２つのリンク部材（一方
の支持軸30aに取付けられた２つのリンク部材を符号31a
で示し、他方の支持軸30bに取付けられた２つのリンク
部材を符号31bで示す）の一端が固着され、それらの各
他端は昇降板26の下面に形成された脚32に枢着されてい
る。これにより、支持軸30a,30bのいずれか一方が回転
されることにより昇降板26が上下動することとなる。こ
の実施例では支持軸30aが回転駆動される。

支持軸30aにはその端部においてレバー33が固定さ
れ、このレバー33の一端は機枠18の適所に取付けられた
シリンダー装置29のピストンロッド端がその伸縮によっ
て当該レバー33を支持軸30aを中心に回動し得るように
枢着されている。その結果、シリンダー装置29の作動に
より前述した如くレバー33を介して支持軸30aが回転さ
れることになり、昇降板26に対して上下動の力を付与す
る。レバー33の他端回転方向には該レバー33を挾むよう
に位置調整ボルト（図示せず）が機枠18に螺合されて取
付けられている。これらのボルトは、レバー33が回転す
る時、その他端に当接してその回転を停止させるもの
で、従って昇降板26の上昇位置および下降位置を調整す
ることができる。なお、昇降板26の最大上昇位置は、当
該昇降板26の表面が床面19とスライス用の丸鋸20とがな
す面にほぼ一致するようにされている。また、昇降板26
の最大下降位置は、その位置とスライス用の丸鋸20の歯
の位置との高さの差がスライス厚みとなるため、設計上
のスライス厚みに準じて設定される。

昇降板26に隣接してボックス移動方向前方側には、昇
降板26の最大下降位置とほぼ同一の水平面内に配置され
且つボックス移動経路を横断して伸長する多数の丸棒35
が相互にスリット状の間隔をあけ、両端を回転可能に支
持されて構成された受け台36が設けられている。この受
け台36は第２図から明らかなようにボックス移動経路を
横断してその両側に及んでおり、この受け台36の下部に
は、各丸棒35間のスリット状間隔から歯が突出するよう
に共通の回転軸37に取付けられた多数の丸鋸38即ち移動
鋸が配置されている。この回転軸37は、受け台36の長手
方向に沿って移動可能なように、間隔をあけて配置され
たレール39に装架された台座40に取付けられた軸受41に
支持されている。そして、この回転軸37を回転駆動する
モータ42も台座40に載置され、該モータ42の駆動軸のプ
ーリと回転軸37の端部に取付けられたプーリとにベルト
43が掛けられ、以ってモータ42の回転が回転軸37に伝達
される。

この台座40は、機枠18の上部に取付けられた両ロッド
複動形のエアーシリンダー装置44における各ロッド端と
台座40の各サイドとをチェーン45で連結することで、レ
ール39上を往復動される。これにより、この台座40に支
持された丸鋸38はモータ42によって回転駆動されながら
も台座40の移動により受け台36の端からボックス移動経
路を横切って対向端まで移動する。

このような移動鋸38を回転させる各回転軸37における
鋸取付け軸部分37aは、基本的には２つの軸受41により
片持ち支持され鋸の交換ができるようになっているが、
軸の振れを防止するため鋸取付け軸部分37aの端部は振
れ止め用の軸受85で支持されている。この振れ止め用の
軸受85は、合わせ面86a,87aが外傾斜した上下一対の軸
受台座86,87を用いることにより振れ止め用軸受85の着
脱および芯出しを容易にし、丸鋸の交換が簡単にできる
ようにされている。このように丸鋸支持回転軸を片持ち
支持し、その張出し部に鋸を取付け、その端部に振れ止
め用の前述の如き軸受を採用する構成は、固定鋸27にお
いても同様に採用されている。

ボックス移動経路上における受け台36のフレームであ
って丸棒35によるドライアイス塊支持位置を越えた部分
には、ボックス12内におけるドライアイス塊の残量を検
知する残量検出装置46が設けられている。この残量検出
装置46はピストンロッドからなる突き当てセンサーロッ
ド47aをボックス12に対向するように配置されたエアー
シリンダー装置47と、該エアーシリンダー装置47のシリ
ンダー外周部に取付けられ内部のピストンの動きを検知
（ピストンが押し戻された時にオン（または、オフ）、
ロッド突出位置ではオフ（または、オン）の信号を出
す）するシリンダーセンサー48とから構成されている。
他方、このエアーシリンダー装置47のピストンロッドで
ある突き当てセンサーロッド47aに対向するボックス12
の側壁12c部分には該ロッド47aの進入を許す開口49が形
成されている。

これにより、ドライアイス塊を収容したボックス12が
移動経路を進行して受け台36上に位置する際、相対的に
残量検出装置46の突き当てセンサーロッド47aがボック
ス側壁12cの開口49から内部に進入し（第３図）、内部
のドライアイス塊が十分に残っていれば、これに突き当
ってピストンを動かしシリンダーセンサー48をオン（ま
たは、オフ）する。また、ドライアイス塊が減少してい
れば、突き当てセンサーロッド47aは何んらの作用力を
も受けず、この場合シリンダーセンサー48はオフまた
は、オンのままであり、これによってこの回の定形小片
切り出しが最終回となってその動作が終了する。このこ
とから明らかなように、ドライアイス塊の検出残量は突
き当てセンサーロッド47aの受け台36からの高さＬに依
存するが、少なくとも該ロッド47aの高さＬは丸鋸38に
よるドライアイス塊下面への切り込み深さ即ち、昇降板
26の上下動の落差をｔとすると、2t＜Ｌ（好ましくは2t
のすぐ上）に設定されている。すなわち、受け台36でボ
ックス12のドライアイス塊残量が検出されたあとボック
ス12がスタート側へ復帰移動している間に定形小片の切
り出しが行なわれるため、これを見込んだ残量で残量無
しの検出を行なう必要があるためである。

このような残量検出装置46はまたショックアブソーバ
の役目も果している。すなわち、エアーシリンダー装置
47のピストンは所定の空気圧でピストンロッドを外方へ
押し出す方向に加圧されており、従ってピストンロッド
である突き当てセンサーロッド47aがドライアイス塊に
当接してピストンが押し戻されるとき、エアーシリンダ
ー装置47の内部空気圧によってドライアイス塊の移動力
が静かに受け止められることとなる。

さらに、突き当てセンサーロッド47aの先端部に固着
された突き当て部材47bは、エアーシリンダー装置との
断熱を考慮して、耐寒性の樹脂材料により形成されてい
る。

ドライアイス塊を収容する底部開放のボックス12は、
内部でドライアイス塊のがたつきを防ぐためクランプ装
置50を備えている。このクランプ装置50は第１図および
第２図に示されるようにボックス12の前面側に設けられ
たドアー12dに対向する側壁12cに１つ、そしてこの側壁
12cに連接する第１図でみて右側の側壁12cに２つが取付
けられ、これによりドライアイス塊は直交する２方向か
ら対向する各壁に押付けられて固定されることになる。

このようなボックス12の内壁面と床面19とにはドライ
アイス塊の氷着防止のため、超高分子ポリエチレン樹
脂、又はフッ素樹脂などの耐寒樹脂で形成された氷着防
止板が取付けられている。

次に、本実施例における切断装置10の動作を第４図に
示されるフローチャートに沿って説明する。

最初に、本切断装置全体の電源をオン（ステップ60）
し、これによって各エアーシリンダー装置へのエアーの
供給準備および各モータへの電力供給準備がなされる。
そして、スタートスイッチをオン（ステップ61）する
と、固定鋸27と移動鋸38が回転を開始する。その後、ボ
ックス12のドアー12dをあけてドライアイス塊を入れ、
該ドアー12dを閉める（ステップ62）と共に更に機枠18
自体に設けられている外部ドアー（図示せず）を閉じる
（ステップ63）。この外部ドアーにはスイッチが組み込
まれていて、この外部ドアーが閉鎖されるとスイッチが
入り、これにより水平鋸20が回転を始める（ステップ6
4）と共にクランプ装置50が作動してボックス12の内壁
面にドライアイス塊を押し付けて固定し、ボックス12が
移動し始める（ステップ65）。このボックス12の移動は
昇降板26の前端位置であって昇降板26が下降した時その
スリット25から相対的に突出してくる固定鋸27の歯部に
ドライアイス塊がぶつからないようにその一部が受け台
36にかかる位置で一時停止され、同時にクランプ装置50
が解除されてドライアイス塊が昇降板26の上に乗る（ス
テップ66）。そして、昇降板26が下降し（ステップ6
7）、これに伴ってドライアイス塊がボックス12の下端
開放部から昇降板26の下降分だけ引き出されることとな
る。そこで、再びクランプ装置50が作動されてドライア
イス塊をこの状態でボックス内に固定保持し、ボックス
12は再び移動（ステップ68）してドライアイス塊を受け
台36の中央に位置決めして停止する（ステップ69）。そ
の際、残量検出装置46の突き当てセンサーロッド47aが
前述したようにボックス12の側壁開口49から内部に進入
してその残量の有無が判断（ステップ70）される。すな
わち、残量がまた十分ある場合には突き当てセンサーロ
ッド47aがドライアイス塊に当接してピストンが押し戻
され、これによりシリンダーセンサー48がオンまたは、
オフして、そのオンまたは、オフ信号を電子制御装置
（図示せず）に情報として記憶する。この情報が入力さ
れた電子制御装置は次回の切り出しが可能と判断してそ
の回の切り出し後も作動を継続するように運転制御をす
ることとなる。

ドライアイス塊が受け台36に位置決めされると、移動
鋸38が移動し始め（ステップ71）、これによりドライア
イス塊の底面に縦方向の切り込みが入れられる（ステッ
プ72）。そして、ボックス12は逆方向へ戻され（ステッ
プ73）、その際その移動速度が低速に切換えられ（ステ
ップ74）、その速度で昇降板26上をドライアイス塊が通
過することにより固定鋸25によってドライアイス塊の底
面に横方向の切り込みが入れられる（ステップ75）。そ
の間、移動鋸38は元の待機位置に復帰される（ステップ
76）。

固定鋸27で横方向の切り込みが入れられたドライアイ
ス塊は引き続くボックス12の移動により、水平鋸20で水
平に切り取られ（ステップ77）、これによって既に入れ
られている縦方向および横方向の切り込みと相俟って方
形状の定形小片が切り出され、これらの定形小片は出口
シュート51から取り出される。ドライアイス塊が受け台
36に位置したとき残量検出装置46で残量があると判断さ
れた場合、水平鋸20で底面部がスライスされ終ったドラ
イアイス塊は元のスタータ位置まで戻ることなくこの位
置で移動方向が反転され、以後の動作はステップ65に戻
る。そして、このスライスが完了するかしないかの時点
で昇降板26は上昇位置へ戻される（ステップ79）。

ところで、ボックス12内のドライアイス塊の残量があ
と１回の切り出し分しかない場合、ボックス12が受け台
36の位置に来たとき内部に進入する突き当てセンサーロ
ッド47aはドライアイス塊に当接せず、シリンダーセン
サー48はオフまたは、オンのままとなる。

シリンダー装置13,29,44には、各々複数のシリンダー
センサー（図示せず）が装着されており、ボックス12、
昇降板26及び移動鋸の台座40のり位置確認を行うように
なっている。そして、それらのセンサー信号は電子制御
装置内に取り込まれ、シリンダーセンサー48の信号と併
せて該制御装置のプログラムにより次の動作ステップを
推行するための判断条件となっている。

ボックス12が受け台36上の移動折り返し位置に達した
ときのシリンダーセンサー48の信号が電子制御装置に取
り込まれ、その後の水平鋸20でのスライス工程を終えて
返転位置に達したときに（ステップ78）、ステップ65、
または、ステップ80のどちらに進むかの判断を行う。

ステップ78において残量なしと判断した場合、この回
を最終回としてボックス12は後方へ移動しその途中で最
後の切り出しが行なわれ、ボックス12はそのままスター
ト位置へ戻り（ステップ80）、そこで、クランプ装置50
が解除され（ステップ81）、僅かに残ったドライアイス
の残片が床面19に放置される。そして、水平鋸20の回転
が停止され（ステップ82）、ここで作業終了か又は引き
続き新たなドライアイス塊をボックス12に入れ直して作
業を続けるかの判断が操作者によってなされ、作業終了
の場合は停止ボタンをオンしてドライアイスの残片を取
り出し（ステップ83）、また作業継続の場合には機枠18
の外部ドアーを開け、ボックス12のドアーを開けて新た
なドライアイス塊を入れ替え（ステップ84）、各ドアー
を再び閉鎖することによりステップ62に戻って再び動作
が繰り返えされる。

（考案の効果） 以上説明したように、本考案のドライアイス塊の切断
装置によれば、当該装置の動作中常時ドライアイス塊の
残量を検出装置によって確認しながら動いているため、
最終段階で規定外寸法の小片を切り出したりすることが
なく、また、装置内での飛散もなく、しかも操作者が常
にそばにいてドライアイス塊の減少程度を監視する必要
もなく、実にすぐれた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例に係るドライアイス塊の切断
装置を一部機枠を除去して示す正面図、第２図は第１図
に示された切断装置の上面図、第３図は残量検出装置を
ボックスが検出位置にある時の状態で示す正面図、第４
図は前記切断装置の動作を説明するフローチャート図で
ある。 10……切断装置、11……ガイドレール、12……ボック
ス、13……ボックス移動用のシリンダー装置、20……水
平鋸、27……固定鋸、38……移動鋸、46……残量検出装
置、49……開口。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｆ２５Ｃ 5/02

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ドライアイス塊を収容する少なくとも底部
   開放のボックス、該ボックスを移動させる装置、該ボッ
   クスの前記底部開口から露出した前記ドライアイス塊の
   下端部分をその移動中に切断すべく前記ボックスの移動
   経路床面に設置された複数の切断具を備えるドライアイ
   ス塊の切断装置において、前記ボックスの移動経路上の
   移動折り返し位置に設置された残量検出装置および前記
   ボックスの側壁に形成された開口を含み、前記残量検出
   装置が前記ボックス側壁の前記開口から内部に相対的に
   進入して内部のドライアイス塊に突き当ることにより作
   動されてその存在を検知する突き当てセンサーロッドを
   備えることを特徴とするドライアイス塊の切断装置。