説明

圧縮切断装置

【課題】処理物を搬送するための搬送機構と処理物を切断するための横切断機構との干渉を回避しつつ装置のコンパクト化を図り、しかも、処理物の詰まりや搬送機構の駆動負荷の増大を防止する。
【解決手段】圧縮切断装置10は、トンネル通路11と、トンネル通路の搬送方向Fに沿った部分を備えた無限軌道を構成する無限条体12を有し、無限条体に配設されてトンネル通路内に進出した状態で搬送方向に移動される複数の送り部13を備えた搬送機構12,13,14と、トンネル通路の出口11bに間隔を有して対向配置された開口21aを備えた保持枠体21と、出口と保持枠体の間隔内に出没可能に構成された横切断刃23を備えた横切断機構23、24、25、26と、トンネル通路に対する送り部の退避領域13x若しくはこれより出口側においてトンネル通路内に出没可能に構成された押し出し部材17とを具備する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は圧縮切断装置に係り、特に、プラスチックフィルム等の処理物を圧縮した上で切断するための圧縮切断装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、農業用のプラスチックフィルム、ビニールハウス用プラスチックシート等といったプラスチック廃棄物に洗浄処理などを施して、リサイクル資材として利用することが考えられている。このようなリサイクル資材の製造においては、たとえば、上記洗浄処理を容易に行うために、プラスチック廃棄物を適宜の大きさに分断する必要がある。このため、このプラスチック廃棄物をトンネル通路内に上記押し込みながら搬送して圧縮し、適宜の位置でトンネル通路内の処理物を縦切断刃及び横切断刃により切断処理を行うようにした圧縮切断装置が提案されている(例えば、以下の特許文献1参照)。
【0003】
この圧縮切断装置にはトンネル通路内で処理物を搬送するための搬送機構が設けられる。この搬送機構は、無限軌道に沿って架設されたチェーンなどの無限条体に取り付けられた複数の送り部(送り爪)を有し、この送り部を搬送方向に沿って形成されたスリットを通してトンネル通路内に進出させた状態とし、これらの複数の送り部を搬送方向に移動させることによってトンネル通路内の処理物を搬送方向に送るようになっている。
【特許文献1】実用新案登録第3138387号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前述の圧縮切断装置では、上記搬送機構の送り部を駆動する無限条体及び当該無限条体を架設するための駆動輪や案内輪を回避する目的で、横切断刃の退避領域をトンネル通路の下方に設定し、下方からトンネル通路に対し出没可能に構成しているため、装置をコンパクトに構成することが難しいという問題点がある。
【0005】
また、横切断刃をトンネル通路の出口の開口面に沿って移動可能に構成し、トンネル通路から押し出された処理物をトンネル通路の出口において切断する方法も考えられる。しかしながら、この方法でも、トンネル通路の傍らに設置された搬送機構(特に、出口側の駆動輪若しくは案内輪)との干渉を回避するために、横切断刃の退避領域をトンネル通路に対し搬送機構とは反対側に設定し、当該反対側から横切断刃をトンネル通路の出口側に移動可能に構成する必要があるので、上記と同様にやはり装置の大型化が避けられないという問題点がある。
【0006】
一方、上記の問題点を解決する方法としては、上記搬送機構の出口側端部をトンネル通路の出口から搬送方向に見て多少離間した位置に配置し、横切断刃の退避領域をトンネル通路に対し搬送機構側に設定することが考えられる。しかしながら、この場合には、搬送機構の送り部がトンネル通路の出口から離間した位置でトンネル通路から退避することとなるので、トンネル通路の出口の近傍で処理物が詰まりやすくなることから、搬送機構に与える駆動負荷が大きくなったり、搬送機構が停止してしまったりするという新たな問題点が生ずる虞がある。
【0007】
このような問題点は、上記特許文献1に記載された構成において採用されるように、送り部の退避時における処理物との引っ掛かりを防止するために、送り部をトンネル通路の出口側で斜め直線状に退避させるように構成する場合には、送り部の斜め直線状の退避経路を確保するために送り部の退避領域とトンネル通路の出口との距離が増大するため、さらに深刻なものとなる。
【0008】
そこで、本発明は上記問題点を解決するものであり、その課題は、処理物をトンネル通路内にて圧縮しながら横切断刃により切断する圧縮切断装置において、処理物を搬送するための搬送機構と処理物を切断するための横切断機構との干渉を回避しつつ装置のコンパクト化を図り、しかも、処理物の詰まりや搬送機構の駆動負荷の増大を防止することにある。
【課題を解決するための手段】
【0009】
斯かる実情に鑑み、本発明の圧縮切断装置(10)は、処理物(P)が通過するトンネル通路(11)と、該トンネル通路の搬送方向(F)に沿った部分を備えた無限軌道を構成する無限条体(12)を有し、該無限条体に配設され、それぞれが前記トンネル通路内に進出した状態で前記搬送方向に移動される複数の送り部(13)を備えた、前記処理物を間欠的に搬送する搬送機構(12,13,14)と、前記トンネル通路の出口(11b)に間隔を有して対向配置された開口(21a)を備え、前記処理物の先端部を保持する保持枠体(21)と、前記出口と前記保持枠体の間隔内に出没可能に構成された横切断刃(23)を備えた、前記搬送機構の非搬送期間において前記処理物を切断する横切断機構(23、24、25、26)と、前記トンネル通路に対する前記送り部の退避領域(13x)若しくは該退避領域より前記出口側において前記トンネル通路内に出没可能に構成され、前記トンネル通路内に突出して前記処理物を前記搬送方向へ押し出す押し出し部材(17)と、を具備することを特徴とする。
【0010】
この発明によれば、トンネル通路の出口側に、トンネル通路内に出没可能に構成され、トンネル通路内に突出して処理物を搬送方向に押し出す押し出し部材を設けることにより、搬送機構の設置範囲を出口より離間した位置に限定した場合でもトンネル通路内の処理物が詰まりにくくなるので、装置のコンパクト化と処理物の詰まりや搬送機構の駆動負荷の増大の防止とを共に図ることができる。
【0011】
本発明の一の態様においては、前記押し出し部材は、退避時において前記トンネル通路の内壁面に沿って配置される押し出し縁(17a)を有し、突出時において前記押し出し縁が前記搬送方向に向けて突出する態様で回動する。これによれば、退避時には押し出し縁がトンネル通路の内壁面に沿って配置されるので、退避時において処理物の邪魔になることがなく、突出時においては押し出し部材が回動することで押し出し縁が搬送方向に突出するので、簡単な機構で押し出し動作を確実に行うことができる。
【0012】
この場合において、前記押し出し部材は、前記押し出し縁を一方の辺とする扇形状に構成され、該扇形状の中心点の近傍回りに回動可能に取り付けられることが好ましい。これによれば、押し出し部材を扇形状とすることにより剛性を高めることができるとともに、外周が円弧状に構成されることで回動時において不要な負荷が生じたり、処理物が引っ掛かったりすることを防止できる。
【0013】
本発明の別の態様においては、前記保持枠体は前記開口の面積が増減可能となるように構成されてなり、前記搬送機構の搬送期間と同期して前記開口の面積が増大した状態とされ、前記搬送機構の非搬送期間において前記開口の面積が減少した状態とされる。具体的には、例えば保持枠体に第1枠部(21X)と第2枠部(21Y)が開閉可能に構成され、搬送期間において前記第1枠部と前記第2枠部が開放態様となり、非搬送期間において前記第1枠部と前記第2枠部が閉鎖態様となる構成が挙げられる。これによれば、搬送期間においては保持枠体の開口面積が増大することで、トンネル通路の出口から導出される処理物が保持枠体の開口内に導入されやすくなり、非搬送期間においては保持枠体の開口面積が減少することで、保持枠体の内部に配置されている処理物の先端部に対する保持力を高めたり、処理物をさらに圧縮させたりすることができる。したがって、搬送期間においてはトンネル通路の出口から導出される処理物をより容易かつ確実に保持枠体の内部に配置可能で、非搬送期間においては処理物を横切断刃によってより容易かつ確実に、しかも効率的に切断可能となる。
【0014】
本発明のさらに別の態様においては、前記トンネル通路に対し外部から進入し前記搬送方向に沿って前記処理物を切断する縦切断刃を備えた縦切断機構をさらに具備し、前記外部とは逆側の前記トンネル通路の内面上に一対の凸部が突設され、該一対の凸部間に前記縦切断刃の先端が配置される。これによれば、トンネル通路内の処理物が一対の凸部に乗り上げることで、処理物の底部が一対の凸部によって幅方向に引き伸ばされるとともに、一対の凸部間に配置される縦切断刃の先端が処理物より反対側に配置されることとなるため、処理物を容易かつ確実に搬送方向に切断することが可能になる。また、トンネル通路の反対側の壁面にスリットを設けなくても処理物全体を切断できるため、当該スリットに対する処理物の引っ掛かりを回避でき、当該部分で処理物の詰まりが発生するといったことを防止できる。
【0015】
本発明の異なる態様においては、前記搬送機構は、前記トンネル通路内から退避した前記送り部を通過させる通過溝(27a)と、該通過溝に隣接する前記トンネル通路側の表面で構成される、前記送り部の前縁(13a)に対し先端側に開く態様で傾斜した案内面(27b)とを有する絡み除去部材(27)を含む。これによれば、送り部がトンネル通路内から退避したときに当該送り部に処理物の引き出し片(P′)が絡んでいる場合、絡み除去部材の通過溝を通過する際に、送り部の前縁に対し先端側に開く態様で傾斜した案内面によって引き出し片が送り部の先端側に押し出されるので、送り部から引き出し片を除去することができる。
【0016】
なお、上記絡み除去部材は、前記通過溝に隣接する前記トンネル通路とは反対側の表面で構成される、前記送り部の後縁(13b)に対し先端側に開く態様で傾斜した逆側案内面(27c′)をさらに含むことが好ましい。これによれば、絡み除去部材の通過溝を通過した時点で送り部に絡んだ引き出し片が除去されていない場合には、無限条体を逆方向に戻して送り部を再び通過溝に逆方向に通過させることで、逆側案内面により当該引き出し片を除去することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0017】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。図1は本発明に係る圧縮切断装置10の全体構成を模式的に示す概略部分断面図である。本実施形態の圧縮切断装置10は、処理物Pが通過するトンネル通路11を備えている。このトンネル通路11は図示例では搬送方向Fに向けて直線状に伸び、投入部10aに開口した入口11aと、その反対側の端部に設けられた出口11bとを有する。トンネル通路11を画成するトンネル壁1wには図示上部において搬送方向Fに沿って伸びるスリット11cが形成される。図示例の場合、図2に示すように、複数(3つ)のスリット11cが互いに平行に形成されている。
【0018】
圧縮切断装置10には上記トンネル通路11内に導入された処理物Pを搬送方向Fに送るための搬送機構が設けられる。この搬送機構は、上記トンネル通路11に対し並行する、搬送方向Fに沿った並進部分12xを含む無限軌道を構成するように架設されたチェーン、ベルト等の無限条体12を有する。この無限条体12は、図示例の場合、スプロケット等で構成される上流側軌道輪12Aと、同様の下流側隣接軌道輪12Bと、同様の下流側離間軌道輪12Cとに架設されることで上記無限軌道を構成している。上流側軌道輪12Aと下流側軌道輪12Bは共にトンネル通路11に隣接配置され、両軌道輪の間の無限条体12の部分が上記の無限軌道のうちトンネル通路11に沿った並進部分12xを構成する。
【0019】
また、下流側離間軌道輪12Cは、下流側隣接軌道輪12Bよりも下流側でトンネル通路11から離間した位置に配置される。これによって、下流側隣接軌道輪12Bと下流側離間軌道輪12Cの間の無限条体12の部分が下流側に向けてトンネル通路11から徐々に離間していく態様で直線状に傾斜した傾斜部分12yを構成する。
【0020】
無限条体12には複数の送り部(送り部材、或いは、送り爪)13が無限軌道に沿って配列する態様で(図示例では等間隔に)取り付けられている。送り部13は、略三角状(図示例では直角三角形状)に構成された突起状とされ、搬送方向Fと直交する面に対しやや後方に向けて傾斜した前縁13aと、搬送方向Fと直交する面に沿った後縁13bとを備えている。
【0021】
搬送機構において、無限条体12は、電動モータ等の駆動源14により回転駆動される下流側離間軌道輪12Cに従って循環駆動され、これによって上記送り部13が並進部分12xにおいて搬送方向Fに移動するように構成される。もっとも、図示例とは異なり、他の軌道輪12A、12Bを駆動輪として構成しても構わない。図示例では、無限条体12はトンネル通路11の幅方向に複数(3つ)並行して架設され、それぞれの無限条体12に複数の送り部13が設けられるとともに、トンネル通路11に複数(3条)設けられた上記スリット11cを通してそれぞれの送り部13がトンネル通路11内に進入した状態とされる。
【0022】
図2(a)はトンネル通路11の水平面に沿った部分横断面図、図2(b)はトンネル通路11の搬送方向Fと直交する垂直面に沿った部分縦断面図、図2(c)は搬送方向Fを含む垂直面に沿った部分縦断面図である。トンネル通路11はトンネル壁11wによって画成され、トンネル断面は全体として図2(b)に示すように扁平状に構成される。図示例では、トンネル壁11wの断面形状においては、側壁部11wsが底壁部11wa側に向けて幅広となるように外側に傾斜するとともに、底壁部11waと側壁部11wsの間が弧状に構成される。
【0023】
トンネル壁11wには上記スリット11cとは別に搬送方向Fに伸びるスリット11dが設けられ、このスリット11dを通してトンネル通路11の図示上方に回転軸を有する縦切断刃15の下部がトンネル通路11内に進入した状態とされる。ここで、上記回転軸は無限条体12で構成される無限軌道の内部に挿通された状態に構成される。ここで、縦切断刃15は搬送方向Fに沿った垂直姿勢で設置される。また、この縦切断刃15を電動モータ等の駆動源15′(図1参照)によって回転駆動する縦切断機構が構成される。図示例では、縦切断刃15はトンネル通路11の幅方向に複数(2つ)平行に設置され、これらに対応する複数の平行なスリット11dを通してそれぞれがトンネル通路11内に導入される。
【0024】
トンネル壁11wの底壁部11waの内面上には一対の凸部16a,16bが突設され、これらの凸部16aと16bの間に縦切断刃15の先端(刃先)15aが配置される。凸部16a,16bは搬送方向Fに沿って延長された形状を有し、凸部16a、16bの表面には、搬送方向Fの前後にそれぞれ設けられた前部傾斜面16u及び後部傾斜面16dがそれぞれ設けられるとともに、他方の凸部とは反対側の側部に外側に向けて設けられた側部傾斜面16sがそれぞれ設けられる。
【0025】
上記の構成により、搬送方向Fへ搬送されていく処理物Pは、一対の凸部16a,16b上に乗り上げるので、当該処理物Pの底部はトンネル壁11wの底壁部11waから離間し、その結果、一対の凸部16aと16bの間に先端15aが配置された縦切断刃15は、処理物P全体を確実に切断できるようになる。特に、処理物Pが一対の凸部16a,16b上に乗り上げることで幅方向及び搬送方向(とりわけ幅方向)に引き伸ばされる結果、処理物Pがプラスチックフィルムやプラスチックシートなどの延性の高い素材で構成されていても切断不良が発生しにくくなる。また、上記構成により、縦切断刃15による処理物P全体の完全な切断を実現するために底壁部11waに搬送方向Fに伸びるスリットを形成するとともに縦切断刃15の刃先を底壁部11waより下方に配置するといったことが不要になるので、底壁部11waに形成したスリットに処理物Pが引っ掛かりやすくなって処理物Pの詰まりを招くといったことが防止される。
【0026】
さらに、上記のように一対の凸部16a,16bに前部傾斜面16u、後部傾斜面16d、側部傾斜面16sの少なくとも一つを形成することで、処理物Pの搬送抵抗が低減され、搬送機構の駆動負荷も軽減でき、しかも、処理物Pの引き伸ばし作用を高めることもできる。なお、一対の凸部16a、16bの長さや高さ、凸部間の間隔、各傾斜面の角度等は、処理物Pの特性に合わせて適宜に設定される。
【0027】
再び図1に戻り説明すると、トンネル通路11の出口11b寄りのトンネル壁11wには、押し出し部材17がトンネル通路11内に出没自在に取り付けられる。押し出し部材17は、軸受部18によって回動可能に軸支され、電動モータ等の駆動源19によって回動されるように構成される。押し出し部材17、軸支部18及び駆動源19はトンネル通路11の出口11bの近傍において処理物Pを出口11b側に押し出すための押し出し機構を構成する。
【0028】
この押し出し部材17の位置(具体的には押し出し部材17による処理物Pの押し出し位置)は、上記送り部13の退避領域(送り部13がトンネル通路13内から徐々に退避し始め、退避が完了するまでの範囲)13x(図1参照)か、或いは、当該退避領域13xより出口11b側に設定される。これは、送り部13が退避することで処理物Pの押し出し力が消失する部分に押し出し部材17を設けることで、処理物Pの詰まりを防止するという目的があるからである。特に、同じ理由から、押し出し部材17は図示例のように上記退避領域13xよりも出口11b側に配置されることが望ましい。
【0029】
図3(a)は上記押し出し部材の配置及びその動作を示すための概略横断面図、図3(b)は同概略縦断面図である。押し出し部材17はトンネル壁11wの側部に設けられた開口部11e内に配置され、退避時においてトンネル壁11w(すなわち搬送方向F)に沿って配置される直線状の辺で構成される押し出し縁17aと、この押し出し縁17aから外側に円弧状に伸びる弧状外縁17bと、この弧状外縁17bの端部に接続された直線状の辺で構成される反対縁17cとを有する平面視扇状の板状材で構成される。そして、この押し出し部材17は、扇形状の中心点の近傍に回動軸17xを有する態様で上記軸支部18により回動可能に軸支される。ここで、上記駆動源19で押し出し部材17を回動させると、上記押し出し縁17aがトンネル通路11内に回動しながら突出し、トンネル通路11内の処理物Pを出口11b側に押し出す。図示例の場合には押し出し部材17は中心角90度の扇状に構成され、かつ、押し出し動作において90度回動するように駆動される。押し出し動作は90度前後とすることが最も押し出し効果を高める上で好ましいが、本発明は特にこれに限定されるものではない。
【0030】
上記押し出し部材17は、図示例ではトンネル壁11wの側部に配置されているが、トンネル壁11wの上部や底部でも構わない。ただし、処理物Pの押し出し機能を高めるためには、図示例のようにトンネル壁11wの両側に押し出し部材17をそれぞれ配置することが好ましく、特にトンネル断面の長手方向(図示例では幅方向)の両側にそれぞれ配置することが望ましい。
【0031】
押し出し部材17の動作態様については、トンネル通路11内の処理物Pを出口11b側に押し出すことができれば特に限定されない。ただし、本実施形態では、搬送機構の搬送期間において処理物Pを移動させ、非搬送期間において処理物Pを後述する横切断機構により切断するように構成されるので、押し出し部材17による押し出し動作は基本的には搬送期間内に行われる。たとえば、搬送期間の前段階において押し出し部材17を退避状態とし、搬送期間の後段階において押し出し部材17を突出させて処理物Pの押し出し動作を行い、非搬送期間において押し出し部材17を退避動作させて再び退避状態とするように構成することが好ましい。
【0032】
再び図1に戻って説明すると、トンネル通路11の出口11bには、保持枠体21の開口21aが対向配置されている。保持枠体21はトンネル通路11の断面とほぼ一致する断面を有する筒状(図示例では開口21aの反対側が閉鎖された有底筒状)に構成される。保持枠体21は上方の第1枠体21Xと下方の第2枠体21Yが開口21aとは反対側に設けられた開閉軸21zを中心に開閉可能に構成される。図示例の場合、第1枠体21Xは固定され、第2枠体21Yが電動モータ等の駆動源22により回動可能に構成され、第2枠体21Yが上方へ回動する(閉鎖態様になる)と開口21aの開口面積が小さくなり、第2枠体21Yが下方へ回動する(開放態様になる)と開口21aの開口面積が大きくなるように構成される。そして、第2枠体21Yは下方に大きく回動すると、保持枠体21の内部は下方に向けて開放され、後述する切断された処理塊P′を排出できるように構成される。
【0033】
トンネル通路11の出口11bと保持枠体21の開口21aの間には横切断刃23が側方より出没可能に構成される。横切断刃23は電動モータ等の駆動源24によって回転駆動され、さらに、駆動機構25を介してシリンダ等の駆動源26により水平方向に移動し、出口11bと開口21aの間の間隙に出入り可能に構成される。駆動機構25は駆動源24に固定された下部ラック25aと、該下部ラック25aに噛合する駆動歯車25bと、該駆動歯車25bに噛合し、フレームに固定された上部ラック25cとを有し、上記駆動源26が駆動歯車25bの軸支部(図示せず)を水平方向に移動させることで、下部ラック25aと上部ラック25cが反対方向に移動し、これによって下部ラック25aとともに横切断刃23及び駆動源24が上記駆動源26の動作ストロークの2倍の距離だけ図1の紙面と直交する方向に移動する。なお、上記駆動系の両側には当該駆動系による駆動方向と平行な一対の案内軸25d、25dが設けられ、これらの案内軸25dによって上記横切断刃23、駆動源24及び下部ラック25aが図1の紙面と直交する方向に案内される。なお、上記横切断刃23、駆動源24、駆動機構25、駆動源26は上記横切断機構を構成する。
【0034】
図4は、横切断刃23及びトンネル通路11の出口11bを搬送方向下流側より見た様子を示す説明図である。横切断刃23は上記構成により水平方向に移動可能に構成され、これによってトンネル通路11の出口11bに対向する範囲に出没可能となるように構成される。本実施形態では、トンネル通路11の断面が水平方向に延長された扁平形状とされているので、横切断刃23を水平方向に移動させて処理物Pを切断することで、横切断刃23の切断方向(回転方向)に見た処理物Pの厚みを低減することができ、これによって処理物Pの切断を容易かつ確実に行うことが可能になる。このように、図示例に限らず、トンネル通路11の断面の延長方向に横切断刃23を適用し、かつ移動させることで、切断容易性及び切断確実性が向上し、しかも、切断効率が向上して短時間で切断を完了させることが可能になる。
【0035】
なお、図示例の場合、円盤状の横切断刃23の軸線はトンネル通路11の中心位置より図示上方に配置され、かつ、横切断刃23の回転方向Rは処理物Pの側において上方から下方へ向かう方向とされる。このように、円盤状の横切断刃23の軸線をトンネル通路11の一方側へ偏らせ、横切断刃23を処理物の側において反対側に回転させることで、切断効率をさらに高めることができる。
【0036】
本実施形態では上記搬送機構は間欠的に動作する。すなわち、搬送機構の搬送期間と非搬送期間が交互に生ずるように構成される。図示例の場合、搬送周期は時間的に一定とされる。そして、非搬送期間において上記横切断機構による処理物Pの切断が行われる。このとき、当該横切断機構と保持枠体21は搬送機構の間欠動作と同期して動作する。以下、図5及び図6を参照して、本実施形態における横切断機構及び保持枠体の動作について説明する。
【0037】
図5(a)は図1に示す横切断刃23及び保持枠体21の拡大側面図であり、保持枠体21の第1枠部21Xと第2枠部21Yが中間態様とされ、このときの開口21aの開口形状及び開口面積はトンネル通路11の出口11bの開口形状及び開口面積とほぼ一致している。
【0038】
次に、上記搬送機構の搬送期間では、図5(b)に示すように、処理物Pが出口11bより保持枠体21内に突出してくるが、このとき、第2枠部21Yが下方に回動していて、開口21aが開放態様とされ、開口21aが下方に広がり、開口面積が大きくなっている。したがって、処理物Pが保持枠体21に導入されるときに、処理物Pの外周部(特に処理物Pの底部)が保持枠体21の開口縁部に引っ掛かることを防止できるなど、処理物Pの保持枠体21への導入が容易かつ確実に行われる。
【0039】
その後、上記搬送期間が終了して処理物Pが停止すると、図6(a)に示すように、第2枠部21Yが上方へ回動することで開口21aの下縁が上方に移動し、開口面積が小さくなる。これによって、処理物Pのうち保持枠体21内に導入されている部分が上方へ締め上げられ、保持枠体21による処理物Pの保持力が増大するとともに、開口21aにより処理物Pの切断部位が下方から圧縮されるので、横切断刃23による切断が容易かつ確実に行われる。この状態で、横切断刃23は側方(図示手前側)へ移動し、出口11bと開口21aの間に進出し、処理物Pの切断が行われる。
【0040】
横切断刃23が図4に示すA位置まで到達することで、その刃先が完全に処理物Pを横断して切断が完了すると、横切断刃23は逆側に戻り始める。なお、このとき横切断刃23は回転したままである。そして、横切断刃23が出口11bと開口21aの間から完全に退避する前に、たとえば図4に示すB位置にあるときに、図6(b)に示すように下側の第2枠部21Yが大きく下方に開き、これによって切断された処理塊P′が下方に排出される。このように横切断刃23が完全に退避する前に切断された処理塊P′を排出するように構成することで、横切断刃23の移動動作によって処理塊P′の排出が促進されるので確実に排出され、保持枠体21内に引っ掛かったまま排出不良となることが防止される。特に横切断刃23が回転状態のままであれば、当該回転動作によっても処理塊P′の排出が促進される。
【0041】
なお、上記のように処理物Pの導入時において開口21aの面積が増大し、処理物Pの切断時において開口21aの面積が減少するように保持枠体21を構成することで、切断の容易性、確実性及び効率性を高めることができるが、そのためには上記のように第1枠体と第2枠体を開閉可能に構成した構造に限らず、例えば、第1枠体と第2枠体で処理物Pの先端を上下から挟持するように構成し、両枠体を相対的に上下に並進移動可能に構成して、両枠体による挟持部の上下間隔(すなわち開口面積)を増減するように構成してもよい。
【0042】
図7は、本実施形態の搬送機構12の下流端の近傍を拡大して示す拡大部分断面図である。上述のように搬送機構は搬送方向Fに沿って送り部13を移動させ、無限条体12の斜め直線状の傾斜部分12yはその傾斜に沿って送り部13を斜め直線状に移動させトンネル通路11内から徐々に退避させる。なお、上記傾斜部分12yの上流側には下流側隣接軌道輪12Bの案内径に応じた円弧状の移行経路部分12zが存在し、この移行経路部分12zにおいては、並進部分12xにおいて垂直姿勢であった送り部13の姿勢が傾斜部分12yにおける傾斜姿勢まで徐々に変化する。
【0043】
このように、送り部13がスリット11cを通してトンネル通路11内から退避する際に、傾斜部分12yが搬送方向下流側へ直線状に傾斜していることにより、送り部13の姿勢変化がなくなることから、下流側隣接軌道輪12Bの案内径をそれほど大きくしなくても、送り部13が処理物Pを引っ掛けてスリット11cを通して引き出し片P″を引きずり出すことにより詰まりが発生するといったことを抑制できる。また、無限軌道内に直線状の傾斜部分12yを設けるだけでよく、さらには送り部13の取付姿勢を意図的に変化させる必要もないので、搬送機構の構造を簡易に構成でき、しかも送り部13の剛性及び耐久性も向上できる。
【0044】
特に、送り部13の前縁13aが並進部分12xにおいて搬送方向Fと直交する方向に対して斜め後方に向かうように傾斜している(傾斜角θを設けている)ことで、退避時の処理物Pの引っ掛かりをさらに低減できる。図示例の場合、送り部13の前縁13aの傾斜角θ及び傾斜部分12yの傾斜角φは、傾斜部分12yにおいて上記搬送方向Fと直交する方向に対する前縁13aの交差角ψが30度以下となるように設定されることが好ましく、特に交差角ψが20度以下(負の角度を含む)となるように設定されることが望ましい。
【0045】
上記傾斜部分12yの傾斜角φは、下流側隣接軌道輪12Bと下流側離間軌道輪12Cの中心位置及び無限条体12に対するこれらの軌道輪の案内径によって決定される。したがって、これらの軌道輪の中心位置の少なくとも一方を調整可能に構成する(たとえば、当該中心位置を搬送方向Fに沿って調整可能に構成する)ことで、傾斜部分12yの傾斜角φを変えることが可能である。この場合、一方が駆動輪で、他方が従動輪であれば、従動輪の中心位置を調整可能に構成することが機構上好都合である。
【0046】
なお、本実施形態では交差角ψが図示のように正の値を有しているため、送り部13がトンネル通路11内から退避する際に当初は処理物Pが送り部13に引っ掛かる場合があるが、送り部13が上記傾斜部分12yに沿って直線状に移動していく過程で処理物Pの引っ掛かりは解除される。この理由は、上記傾斜部分12yは斜め直線状に設定されているのでその範囲内で送り部13が移動しても交差角ψは一定であるとともに、実際には搬送経路内において処理物Pが搬送方向Fに向けて移動しており、送り部13よりも処理物Pの搬送方向Fの移動速度が大きいことにより、下流端軌道S上の送り部13と係合する処理物Pは進行するに従って送り部13に対し徐々に先行するようになるからである。
【0047】
また、この場合、トンネル通路11を画成するトンネル壁11wの内部を処理物Pが搬送されていくように構成することで、処理物Pがトンネル壁11wの内部において圧縮された状態で搬送されるようにすれば、送り部13の前縁13aが多少後方へ傾斜していても搬送能力の低下を抑制することができる。
【0048】
本実施形態では、上記構成に加えて、送り部13に引っ掛かった処理物Pを積極的に除去するための絡み除去部材27を設けている。絡み除去部材27は、搬送方向Fと直交する方向に延在し、送り部13を通過させる通過溝27aと、この通過溝27aのトンネル通路11側の表面で構成され、上記直交する方向に隣接する案内面27bとを有する。図8(a)に示すように、本実施形態では、複数(3条)の無限条体12及びこれらにそれぞれ取り付けられた送り部13に対応して上記直交する方向に見て複数(4つ)の案内面27bと複数(3つ)の通過溝27aとが交互に配置される。
【0049】
上記案内面27bは、送り部13が通過溝27aを通過する際に送り部13の前縁13aに対して送り部13の先端側に開く態様で傾斜している。すなわち、送り部13の前縁13aと案内面27bとが搬送方向Fと直交する方向に見た平面視で送り部13の先端側に180度未満の交差角τを有している。特に、図示例のように案内面27bが送り部13の先端側に進むほど上記傾斜角τが徐々に小さくなるように凹状に湾曲していることが案内面27bに対する引き出し片P″の係合を確実にし、しかも引き出し片P″をスムーズに除去する上で望ましい。
【0050】
上記絡み除去部材27によれば、処理物Pが送り部13に引っ掛かり、送り部13がこれに絡んだ引き出し片P″とともに退避してきたとすると、送り部13が絡み除去部材27の通過溝27a内を通過する際に、上記引き出し片P″は案内面27bに係合し、上記傾斜角τによって案内面27bに沿って図7の破線で示す矢印Kのように送り部13の先端側に移動させられ、やがて送り部13から外される。
【0051】
図8(b)には上記絡み除去部材の変形例の断面形状を示す。この例の絡み除去部材27′は、無限軌道の傾斜部分12yに沿って送り部材13が通過する通過溝27a′と、トンネル通路11側の凹状に湾曲した案内面27b′を有する点では上記実施形態と同様であるが、さらに、トンネル通路11とは反対側の表面である逆側案内面27c′をも有する点で異なる。この逆側案内面27c′は、送り部13を通常とは逆向きに移動させたとき(無限条体12を逆循環させたとき)において、送り部13が通過溝27a′を逆に通過する際に、送り部13の後縁13bに対して送り部13の先端側に開く態様で傾斜している。すなわち、送り部13の後縁13bと逆側案内面27c′とが搬送方向Fと直交する方向に見た平面視で送り部13の先端側に180度未満の交差角χを有している。また、図示例では逆側案内面27c′は当該交差角χが送り部13の先端側に進むほど徐々に小さくなるように凹状に湾曲している。
【0052】
上記の絡み除去部材27′によれば、送り部13が通過溝27a′を通過してもなお引き出し片P″が除去できない場合、無限条体12を逆進させて送り部13が逆向きに通過溝27a′を通過するようにすることで、引き出し片P″が逆側案内面27c′に係合し、送り部13の先端側へ案内されることにより、送り部13から取り外される。これは、特に、引き出し片P″がトンネル通路11内の処理物Pから分離されて送り部13に絡んだ状態となったときに効果的である。
【0053】
尚、本発明の圧縮切断装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態ではプラスチックフィルムやシートの塊を圧縮して切断する例を示したが、本発明はこれらのプラスチック類に限らず、紙、ダンボール、繊維等の種々の素材を圧縮して切断することで塊状とする各種の用途に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【0054】
【図1】実施形態の全体構成を示す概略部分断面図。
【図2】実施形態のトンネル通路の拡大横断面図(a)、拡大縦断面図(b)及び搬送方向に沿った拡大縦断面図(c)。
【図3】実施形態のトンネル通路の出口近傍の拡大横断面図(a)及び拡大縦断面図(b)。
【図4】実施形態のトンネル通路の出口と横切断刃の移動態様の関係を示す説明図。
【図5】トンネル通路の出口、横切断刃、保持枠体の関係を示す側面図(a)、及び、搬送期間における保持枠体の態様を示す側面図(b)。
【図6】非搬送期間の切断時における保持枠体の態様を示す側面図(a)、及び、非搬送期間の切断後の保持枠体の態様を示す側面図(b)
【図7】搬送機構の下流端の近傍を拡大して示す拡大部分断面図。
【図8】絡み除去部材の平面図(a)及び異なる絡み除去部材の縦断面図(b)。
【符号の説明】
【0055】
10…圧縮切断装置、11…トンネル通路、11a…入口、11b…出口、11c、11d…スリット、11w…トンネル壁、11wa…底壁部、12…無限条体、13…送り部、15…縦切断刃、16a,16b…凸部、17…押し出し部材、21…保持枠体、21a…開口、21X…第1枠部、21Y…第2枠部、21z…開閉軸、23…横切断刃、27…絡み除去部材、27a…通過溝、27b…案内面、27c′…逆側案内面、F…搬送方向、P…処理物、P′…処理塊、P″…引き出し片

【特許請求の範囲】
【請求項1】
処理物が通過するトンネル通路と、
該トンネル通路の搬送方向に沿った部分を備えた無限軌道を構成する無限条体を有し、該無限条体に配設され、それぞれが前記トンネル通路内に進出した状態で前記搬送方向に移動される複数の送り部を備えた、前記処理物を間欠的に搬送する搬送機構と、
前記トンネル通路の出口に間隔を有して対向配置された開口を備え、前記処理物の先端部を保持する保持枠体と、
前記出口と前記保持枠体の間隔内に出没可能に構成された横切断刃を備えた、前記搬送機構の非搬送期間において前記処理物を切断する横切断機構と、
前記トンネル通路に対する前記送り部の退避領域若しくは該退避領域より前記出口側において前記トンネル通路の内部に出没可能に構成され、前記トンネル通路内に突出して前記処理物を前記搬送方向へ押し出す押し出し部材と、
を具備することを特徴とする圧縮切断装置。
【請求項2】
前記押し出し部材は、退避時において前記トンネル通路の内壁面に沿って配置される押し出し縁を有し、突出時において前記押し出し縁が前記搬送方向に突出する態様で回動することを特徴とする請求項1に記載の圧縮切断装置。
【請求項3】
前記押し出し部材は、前記押し出し縁を一方の辺とする扇形状に構成され、該扇形状の中心点の近傍回りに回動可能に取り付けられることを特徴とする請求項2に記載の圧縮切断装置。
【請求項4】
前記保持枠体は前記開口の面積が増減可能となるように構成されてなり、
前記搬送機構の搬送期間と同期して前記開口の面積が増大した状態とされ、前記搬送機構の非搬送期間において前記開口の面積が減少した状態とされることを特徴とする請求項1に記載の圧縮切断装置。
【請求項5】
前記保持枠体に第1枠部と第2枠部が開閉可能に構成され、前記搬送期間において前記第1枠部と前記第2枠部が開放態様となることで前記開口の面積が増大した状態とされ、前記非搬送期間において前記第1枠部と前記第2枠部が閉鎖態様となることで前記開口の面積が減少した状態とされることを特徴とする請求項4に記載の圧縮切断装置。
【請求項6】
前記トンネル通路に対し外部から進入し前記搬送方向に沿って前記処理物を切断する縦切断刃を備えた縦切断機構をさらに具備し、前記外部とは逆側の前記トンネル通路の内面上に一対の凸部が突設され、該一対の凸部間に前記縦切断刃の先端が配置されることを特徴とする請求項1に記載の圧縮切断装置。
【請求項7】
前記搬送機構は、前記トンネル通路内から退避した前記送り部を通過させる通過溝と、該通過溝に隣接する前記トンネル通路側の表面で構成される、前記送り部の前縁に対し先端側に開く態様で傾斜した案内面とを有する絡み除去部材を含むことを特徴とする請求項1に記載の圧縮切断装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【公開番号】特開2009−255201(P2009−255201A)
【公開日】平成21年11月5日(2009.11.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−104342(P2008−104342)
【出願日】平成20年4月14日(2008.4.14)
【出願人】(503254250)株式会社日本テクノ (3)
【Fターム(参考)】