JPS6234596Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、材木、畳、冷蔵庫、タイヤ等の種々
の剪断特性を有する処理物（以下本明細書では単
にごみと記す）を所定の長さに切断する剪断装置
に関する。

［従来技術］ ごみの剪断を有効に行うためには、供給された
ごみをプレスして一次的に破砕してごみの密度を
高めると共に、剪断処理中はごみが剪断方向は勿
論のこと剪断方向に直角な方向にも浮動しないよ
うに押圧することが必要である。ところで従来の
剪断装置におけるプレス装置は、油圧装置を使用
しているが、この油圧装置には格別工夫が施され
ていなかつたので、剪断による反発力は受けられ
るが、剪断中にごみの密度が変化した場合は、プ
レス装置の押圧力が追随できず、追随させるため
には更に別の装置を設けなければならないといつ
た欠点があつた。剪断装置を機械的に構成する場
合は、プレスのための油圧装置を別設しなければ
ならず、それだけコストアツプ或いは装置が大型
化するといつた欠点があつた。

［考案の目的］ 本考案は、上記したような欠点を解消した剪断
装置、すなわちごみの体積変化に追随できる押圧
装置を有する剪断装置を提供することを主目的と
している。

［考案の構成］ 本考案は、ナツト装置が正逆方向に回転駆動さ
れると、これに噛合しているボールねじが上下動
し、それによつて剪断刃取付台が上下動して剪断
作業ができるように構成された剪断機と、アキユ
ムレータから設定圧がピストンシリンダユニツト
に印加されるとこれに噛合結合された押圧部材が
ごみを設定圧で押圧を維持するように構成された
押圧装置とから成り、前記押圧部材は前記剪断刃
取付台と連動して下動でき且つごみの押圧力が設
定圧に達すると連動が解ける解除装置を有し、そ
の解除装置は前記剪断刃取付台が剪断作業を終え
て上昇するとき、前記押圧部材を連動して上昇さ
せるものであり、この押圧部材の上昇によつて前
記アキユムレータには前記ピストンシリンダユニ
ツトから圧油を供給する油路が設けられている。

［考案の作用効果］ 本考案によると、ごみを押圧するエネルギは剪
断刃取付台が剪断作業を終えて上方へ引き上げら
れるエネルギを有効に利用し、押圧のためのエネ
ルギ発生装置を別設する必要のない剪断装置が得
られる。

本考案によると、押圧装置は油圧シリンダユニ
ツトから構成されるが、上述のように油圧発生装
置を別設する必要がないので、剪断刃を作動させ
る装置に機械装置、例えばナツトおよびボールね
じ装置を適用でき、したがつて摩擦損失の少い剪
断装置を得ることができる。すなわち剪断刃を作
動するのに油圧を使用する場合には、油圧発生装
置、制御装置、伝達装置、油圧シリンダ等による
機械、液圧的な効率低下はまぬがれ得ず、機械式
のねじ機構による場合も噛合部の摩擦によるエネ
ルギの損失は大きく、ごみ剪断のようなストロー
クの長いものには適さない。これに対して本考案
では、ボールねじとナツト装置とから剪断刃の駆
動部分が構成されているので、上記の様な効率の
低下を生じない。

［実施例］ 以下本考案の１実施例を添付図面によつて説明
する。

第１図〜第３図には本考案を実施した剪断装置
が示されている。基台１には全体を符号２で示す
供給装置が設けられ、その側方には全体を符号３
で示す剪断機が設けられている。

供給装置２は第３図に示すように基台１の両側
に設けた１対のボールねじ４ａ，４ｂを備え、そ
れらのボールねじ４ａ，４ｂには押出板５が螺合
している。そしてボールねじ４ａ，４ｂと一体の
軸６ａ，６ｂにはそれぞれ伝動装置すなわち同期
伝導ベルト７ａ，７ｂが巻回され、これらのベル
ト７ａ，７ｂはモータ８によつて駆動されるモー
タ軸９に巻回されている。したがつてモータ軸９
を回転するとボールねじ４ａ，４ｂが回転し、押
出板５は第１図において左方に移動する。したが
つて基台１上に載置されたごみは第１図で左方に
送られて切断部１０に達する。

剪断機３はフレーム１１を備え、そのフレーム
の上部の桁装置１２にはナツト装置１３が設けら
れ、このナツト装置１３はボールねじ１４と螺合
している。そしてボールねじ１４の下端には剪断
刃取付台１５が例えばナツト１６によつて自在に
固着されている。ナツト装置１３はボールねじ１
４と係合するナツト部分１７とそのナツト部分１
７を取囲んでいるケーシング１８とよりなり、こ
のケーシング１８とナツト部分１７とは一体に回
転するようになつており、そしてケーシング１８
は後述するスラスト円筒ころ軸受２０でスラスト
力を受けるようになつている。したがつて軸受２
０は桁部材１２の上部に取付けられている。図中
１９ａ，１９ｂは通常のラジアル軸受である。ケ
ーシング１８にはナツト部分１７を回転させるた
めの歯車２１が固着されている。

したがつてナツト装置１３を回転すればボール
ねじ１４は第１図において上下動でき、剪断刃取
付台１５の刃２２の両側（第２図参照）は案内２
３ａ，２３ｂに沿つて上下動する。

第４図は桁部分１２の詳細断面を示し、図にお
いてケーシング１８に固着した歯車２１は桁部分
１２に回転自在に支承された軸３０に例えばキー
で固着した歯車３１と噛合つている。この軸３０
の一端にはスプロケツト３２が取付けられてい
る。このスプロケツト３２は第２図に示すように
伝動装置例えばチエン３３を介して減速機３４の
出力軸３５Ａに設けたスプロケツトと連動してお
り、減速機３４はモータ３５に連動している。第
２図において符号３６はフライホイール装置であ
る。

したがつてモータ３５を駆動すると、ナツト装
置１３が回転し、その結果ボールねじ１４は上下
動し剪断刃は切断作業を行うのである。

モータ３５の制御は例えば第４図に示すように
ボールねじ１４の上限および下限を検知するリミ
ツトスイツチＳ１，Ｓ２により行うのが好まし
い。

第５図は本考案に実施されるスラスト円筒ころ
軸受の一例を示し、リング状の上下のレース４０
ａ，４０ｂの間にころ４１（図示の例では３例）
がリング状に挿入されホルダ４２で保持されてい
る。第４図に示す如くケーシング１８は下レース
４０ｂに係合し、上レース４０ａは桁部材１２に
設けたブラケツト３７に支持されている。したが
つてこの軸受を用いることにより、ボールねじ１
４に生ずる大きなスラスト力を比較的に少い摩擦
力で桁部分１２で支持することができる。

押出板５によつて剪断部１０に送られるごみを
プレスすなわち押圧するために、概略は第１図
に、そして詳細には第６図に示すように、ピスト
ンシリンダユニツト５１と、これにピン５２で結
合された押圧部材５３とから成る押圧装置５０が
設けられている。

第１図に示す様に、ピストンシリンダユニツト
５１のシリンダ５４は桁部分１２に固定されたブ
ラケツト５５に取付けられ、そのロツド５６の先
端が押圧部材５３にピン結合されている。押圧部
材は、後述するように剪断刃取付台１５と連動し
て或いは油圧によつて受台１′との間を往復動す
るが、そのために案内が設けられている。

第６図に示す様に、シリンダ５４のロツド側５
７はタンク５８に連結されているが、ピストンヘ
ツド側５９は、クローズドセンタ型電磁弁６０を
介してヘツドを有するオイルタンク６１或いはア
キユムレータ６２に接続されている。アキユムレ
ータ６２とタンク５８との間には圧力調整弁６３
が介装されている。押圧部材５３にも、またピス
トンシリンダ装置７０が組込まれている。このピ
ストンシリンダ装置７０はごみの押圧力が設定力
に達すると連動が解ける解除装置を構成してい
る。そしてそのロツド７１の先端には断面形が略
山形を呈する頭部７２が設けられている。ロツド
７１の後端はシリンダ７３の底部を貫通して後退
位置検知器７４の方へ伸びている。シリンダ７３
のヘツド側７５はタンク５８に通じているがロツ
ド側７４Ａは油路すなわちライン７６を介してタ
ンク６１或いかアキユムレータ６２に接続されて
いる。

押圧部材５３の、剪断刃取付台１５に面した対
向面５３′には、第８図に示すような一対の平行
な案内溝７７，７８が形成されている。これら溝
は後述する一対の牽引アームを収容し、これを案
内するので、その長さＬは、剪断刃取付台１５の
ストロークと関係した長さであるが、詳しくは、
全体の作動に関した説明で明らかにする。

剪断刃取付台１５の、押圧部材５３に面した部
分１５′には、前述の一対の溝７７，７８に挿入
される牽引アーム８０，８１が突設され、（第７
図）、これらアーム間には腕８２に支持されたロ
ーラ８３が設けられている。そしてこのローラは
ピストンシリンダ装置７０の頭部７２と協働する
ようになつている。

本考案に係る剪断装置は、以上のように構成さ
れているので、基台１にごみが投入され、そして
モータ８が起動されると、押出板５が作動してご
みが剪断部１０に送られ、モータ３５が回転する
とナツト装置１３が回転してボールねじ１４が下
動或いは上動して剪断作業が行われることは明ら
かである。

以下、剪断刃取付台１５と押圧部材５３との関
連動作について、主として第６図を参照して説明
する。

(1) 初期状態 剪断刃取付台１５、押圧部材５３は、図示の
状態にある。また電磁弁６０はイ位置にある。
従つてピストンシリンダユニツト５１はヘツド
側もロツド側もタンクに連通してフリー状態で
あるが、ピストンシリンダ装置７０のロツド側
７３にはアキユムレータ６２の圧力が印加され
て頭部７２はローラ８３と係合する位置にあ
る。なおボールねじ１４の上限は検知リミツト
スイツチＳ１で検知される。

(2) 無負荷運転 ごみＧに押圧部材５３が接触するまでの運転
がこれに相当する。剪断刃取付台１５が下動す
ると、ローラ８３が頭部７２に係合しているの
で押圧部材５３も下降する（ピストンシリンダ
ユニツト５１はフリー状態にあるので剪断刃取
付台に連動することができる）。

(3) ごみを押圧する過程 押圧部材５３がごみＧに接触し始めるときか
ら押圧過程に入る。

押圧部材５３によりごみは圧縮されるが、ア
キユームレータ６２からの設定圧に近付くと、
剪断刃取付台１５のローラ８３は、アキユムレ
ータ６２から印加されている圧に抗して、頭部
７２を第６図において右方へ押しやる。すなわ
ちローラ８３は頭部７２を越える。そうする
と、剪断刃取付台１５は、押圧部材５３とは無
関係に下動する。このとき案内溝７７，７８の
長さは充分長く形成されているので、剪断刃取
付台の下動に支障をきたすことはない。

ピストンシリンダ装置７０の頭部７２が右動
されると、ロツド７１′が、後退位置検知器７
４を作動するので、電磁弁６０はロ位置に切換
わる。そうすると、ピストンシリンダユニツト
５１のヘツド側５９にはアキユムレータ６２の
圧が印加される。従つてごみＧはアキユムレー
タの圧すなわち圧力調整弁６３で設定された圧
で押圧されることになる。なお、ピストンシリ
ンダ装置７０は、フリーの状態にある。

(4) 剪断過程 剪断刃取付台１５は、押圧部材５３と無関係
に下動してごみＧを剪断する。剪断にともなつ
てごみの体積に変化が生じても、ごみはアキユ
ムレータ６２からの設定圧で常時一定の押圧力
で押圧されることは明らかである。剪断作業が
終わる下限位置はリミツトスイツチＳ２で検出
される。

(5) 復帰過程 リミツトスイツチＳ２の作動でモータ３５が
逆転し、剪断刃取付台１５は上昇する。このと
き、押圧部材５３にはアキユムレータの圧が印
加されているので、ローラ８３は頭部７２を容
易に乗り越えて上昇する。この上昇が進むと、
剪断刃取付台１５の牽引アーム８０，８１（第
７図）が溝７７，７８の上端７７′，７８′（第
８図）に当接し、つづいて押圧部材５３を上方
へ引き上げる。この押圧部材の上昇運動によつ
てシリンダ５４のヘツド側５９の油はアキユム
レータ６２に戻され、蓄圧される。蓄圧力は圧
力調整弁６３で設定されることは明らかであ
る。リミツトスイツチＳ１が上限を検知すると
モータ３５は停止し、電磁弁６０はイに切換わ
り、初期状態に復帰する。

以上詳述したように、本考案によると剪断刃の
駆動には効率のよいボールねじを採用しており、
油圧発生装置を格別に設けていないにもかかわら
ず、ごみの押圧装置には油圧を使用でき、しかも
押圧力の変化に追随できるので、装置全体がコン
パクトに安価に製作でき、また剪断作業効率のよ
い剪断装置が得られるものである。

本考案の実施に際して、例えば、牽引アーム８
０，８１（第７図）の案内溝７７，７８（第８
図）を設ける代りに、牽引アーム８０，８１が上
昇するとき係止する部材１００（第６図中点線で
示す部材）を押圧部材５３に突設してもよいこと
は明らかである（第６図）。また後退位置検出器
７４は、頭部７２の右方（第６図において７４′
で示す）に設けて頭部の裏面で作動するようにし
てもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の１実施例を示す正面図、第２
図は第１図において矢視でみた側面図、第３図
は第１図の平面図、第４図はボールねじとナツト
装置との部分を拡大して示す断面図、第５図はス
ラスト円筒ころ軸受の側面図、第６図は押圧装置
を拡大して示す模式図、第７図は剪断刃取付台
の、また第８図は押圧部材の斜視図である。 １３……ナツト装置、１４……ボールねじ、１
５……剪断刃取付台、２２……剪断刃、５１……
ピストンシリンダユニツト、５３……押圧部材、
６２……アキユムレータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ナツト装置が正逆方向に回転駆動されると、こ
   れに噛合しているボールねじが上下動し、それに
   よつて剪断刃取付台が上下動して剪断作業ができ
   るように構成された剪断機と、アキユムレータか
   ら設定圧がピストンシリンダユニツトに印加され
   るとこれに噛合結合された押圧部材がごみを設定
   圧で押圧を維持するように構成された押圧装置と
   から成り、前記押圧部材は前記剪断刃取付台と連
   動して下動でき且つごみの押圧力が設定圧に達す
   ると連動が解ける解除装置を有し、その解除装置
   は前記剪断刃取付台が剪断作業を終えて上昇する
   とき、前記押圧部材を連動して上昇させるもので
   あり、この押圧部材の上昇によつて前記アキユム
   レータには前記ピストンシリンダユニツトから圧
   油を供給する油路が設けられていることを特徴と
   する粗大ごみ剪断装置。