(57)【要約】  塵芥投入箱の一対の側壁に一対の回転支持部材（２２）をそれぞれ回転可能に支持し、この一対の回転支持部材（２２）間に、回転支持部材（２２）の回転中心と偏心して設けた回転軸（２５）を中心に押込板（２６）を回転可能に支持する。回転支持部材（２２）が１回転する間に押込板（２６）を１／２回転させ、表面が仕切板（２１）の固定状下端に対向かつ近接しながら回転するように構成し、回転支持部材（２２）の回転中心から回転軸（２５）の軸心までの偏心量ａと回転軸（２５）の軸心から該押込板（２６）の先端までの距離ｂとの関係がｂ≧２ａとなるようにする。これにより、固定された仕切板（２１）の下端と押込板（２６）との間の隙間を適切に形成できると共に丈夫かつ軽量で製造容易な押込板（２６）を備えた遊星回転押込板式の塵芥収集装置を提供する。
2012042853.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵芥収容箱の開口部に連接した塵芥投入箱と、該塵芥投入箱の該開口部と対向する側に設けられた仕切板と、該塵芥投入箱に設けられ、該塵芥投入箱の投入口から投入された塵芥を圧縮して上記仕切板下方から上記開口部側へ押し込む塵芥積込機構とを備えた塵芥収集装置であって、
上記塵芥積込機構は、
上記塵芥投入箱の対向側壁に回転可能に支持された回転支持部材と、
該回転支持部材の回転中心と偏心して設けた回転軸を中心に回転可能に支持される押込板とを備え、
上記押込板は、
上記回転支持部材が１回転する間に同方向に１／２回転すると共に、表面が上記仕切板の固定状下端に対向かつ近接しながら回転するように構成され、
上記回転支持部材の回転中心から上記回転軸の軸心までの偏心量ａと該回転軸の軸心から該押込板の先端までの距離ｂとの関係がｂ≧２ａとなるように形成されている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塵芥収集装置において、
上記押込板の上記表面は、複数枚の板状部材を用いて形成され、
上記回転軸の軸心方向から見て、該回転軸の軸心と点対称に配置されると共に塵芥の押込面を構成する上記板状部材は、他の上記表面を形成する上記板状部材よりも強度が高い
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項３】
請求項２に記載の塵芥収集装置において、
上記押込板の内部には、複数のリブが設けられ、該リブと上記板状部材との接合は、上記表面のうち上記押込面と対向する面の方が強固に行われている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の塵芥収集装置において、
上記回転軸の軸心方向から見た上記押込板の一対の先端部には、それぞれ補強部材が取り付けられている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の塵芥収集装置において、
上記押込板は、上記偏心量ａと、該押込板の厚さＷと、上記回転軸の軸心方向から見た上記押込板の一対の先端縁間の距離Ｌ０と、該押込板の寸法及び製造誤差δとの関係がＬ０＝４ａ＋Ｗ＋δとなるように形成され、
上記仕切板の下端の位置は、該下端から上記回転中心までの距離Ｌ１と、上記偏心量ａと、上記厚さＷと、隙間αとの関係がＬ１＝ａ＋Ｗ／２＋α＋δとなるように設定され、
該仕切板と対向する上記押込板の上記表面上における、該仕切板の該下端と上記回転中心とを結ぶ直線上を通る点から上記回転中心までの距離Ｌ２が、該押込板の回転にかかわらず常に０＜Ｌ２≦Ｌ１となるように、上記押込板の上記表面の形状が形成されている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塵芥投入箱の投入口から投入された塵芥を圧縮して塵芥収容箱へ押し込む塵芥積込機構を備えた塵芥収集装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、塵芥投入箱の対向側壁に回転可能に支持された回転支持部材と、該回転支持部材の回転中心と偏心して設けた回転軸を中心に回転可能に支持される押込板とを有する塵芥積込機構を備え、押込板は回転支持部材が１回転する間に同方向に１／２回転するように構成された、いわゆる遊星回転押込板式の塵芥収集装置が知られている（例えば、特許文献１）。【０００３】
この塵芥収集装置では、塵芥投入箱の前側の仕切板が固定式となった実施例と、仕切板の下部が可動式となった実施例とが開示されている。このうち固定式仕切板の実施例では、押込板の回転にかかわらず仕切板の下端が常に押込板の表面に接するように、押込板の表面が構成されている。また、可動式仕切板の実施例では、固定された上部側仕切板の下端に回動自在に下部側仕切板が設けられており、ばねの作用により下部側仕切板の下端が押込板に常に接するように構成されている。下部側仕切板の回動中心は、押込板の先端縁軌跡の位置よりも大きく離れた位置に設けられている。【０００４】
このように、従来では、仕切板の下端と押込板との隙間をなくして、塵芥収容箱内の塵芥が塵芥投入箱側へ逆流するのを防いでいた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭４８−１００９８０公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の固定式仕切板の場合、押込板の表面を全体にわたって滑らかに形成する必要があった。この場合、押込板を金属で製造しようとすると、金属塊からの削り出しによって形成したり、製缶品であれば溶接部分を滑らかに加工して形成したりする必要があるので、製造コストが高くなる要因となった。また、押込板の製造誤差や使用時の変形により押込板と仕切板とが干渉するという問題があった。【０００７】
一方、仕切板の下端と押込板との間に僅かな隙間を設けても、積み込む塵芥に対して隙間が十分小さかったり、仕切板の下端と押込板との隙間をパッキン等の弾性部材で覆ったり、噛込防止機構を別途設けたりする場合には、塵芥の逆流が生じないことも考えられる。【０００８】
そこで、あえて仕切板の下端と押込板との間に僅かな隙間を有するように押込板を形成することが考えられるが、押込板は自転と公転とを伴う複雑な運動を行うので、隙間を適切に形成するのは難しかった。例えば、押込板の所定の回転角度において所望の隙間となるように仕切板の下端位置を設定しても、そこから押込板が回転すると、その隙間がなくなって押込板と仕切板とが干渉する場合があった。また、上記隙間を適切に形成しつつ、丈夫かつ軽量な押込板を製造するのは難しかった。【０００９】
特許文献１の可動式仕切板を使用する場合、押込板の表面形状をある程度自由に形成しても、押込板の表面に常時接するように下部側仕切板の下端を追従させるようにしている。【００１０】
しかしながら、実際の可動式仕切板の構造では、下部側仕切板の回動半径及び回動範囲が大きいので、下部側仕切板の動きが押込板の回転に追従できない場合があり、塵芥の噛み込み及び逆流の問題が生じた。【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、固定された仕切板の下端と押込板との間の隙間を適切に形成できると共に、丈夫かつ軽量で製造容易な押込板を備えた遊星回転押込板式の塵芥収集装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の目的を達成するために、この発明では、仕切板と押込板との隙間が最小限となるようにした。【００１３】
具体的には、第１の発明では、塵芥収容箱の開口部に連接した塵芥投入箱と、該塵芥投入箱の該開口部と対向する側に設けられた仕切板と、該塵芥投入箱に設けられ、該塵芥投入箱の投入口から投入された塵芥を圧縮して上記仕切板下方から上記開口部側へ押し込む塵芥積込機構とを備えた塵芥収集装置を対象とする。【００１４】
そして、上記塵芥積込機構は、
上記塵芥投入箱の対向側壁に回転可能に支持された回転支持部材と、
該回転支持部材の回転中心と偏心して設けた回転軸を中心に回転可能に支持される押込板とを備え、
上記押込板は、
上記回転支持部材が１回転する間に同方向に１／２回転すると共に、表面が上記仕切板の固定状下端に対向かつ近接しながら回転するように構成され、
上記回転支持部材の回転中心から上記回転軸の軸心までの偏心量ａと該回転軸の軸心から該押込板の先端までの距離ｂとの関係がｂ≧２ａとなるように形成されている。【００１５】
上記の構成によると、偏心量ａと距離ｂとの関係をｂ≧２ａとなるようにしているので、押込板の一対の先端縁の軌跡が交差ループになることがない。これにより、押込板の一対の先端縁を結ぶ方向と仕切板の延伸方向とが一致する場合に、固定された仕切板の下端と押込板の表面との隙間が必要以上に大きくなるのを防ぐことができる。その結果、仕切板の下端と押込板との間の隙間を適切に形成することができる。また、押込板の先端縁の軌跡が交差ループになる場合には、一旦仕切板の下方延長線上から塵芥投入空間部側へ移動した押込板の先端縁が、その直後に仕切板との隙間を広げつつ再び仕切板の下方延長線上から塵芥収容箱側へ移動するので、塵芥が噛み込みやすくなるという問題がある。本発明のようにｂ≧２ａの関係を有するように押込板を形成すれば、そのような問題は生じない。【００１６】
第２の発明では、第１の発明において、
上記押込板の上記表面は、複数枚の板状部材を用いて形成され、
上記回転軸の軸心方向から見て、該回転軸の軸心と点対称に配置されると共に塵芥の押込面を構成する上記板状部材は、他の上記表面を形成する上記板状部材よりも強度が高い構成とする。【００１７】
上記の構成によると、高い強度が必要な押込面の強度を確保しつつ、高い強度が必要ない場所は強度を弱められる分だけ軽量化して、押込板全体としては軽量に形成できる。その結果、丈夫かつ軽量な押込板を備えた塵芥収集装置が得られる。【００１８】
第３の発明では、第２の発明において、
上記押込板の内部には、複数のリブが設けられ、該リブと上記板状部材との接合は、上記表面のうち上記押込面と対向する面の方が強固に行われている。【００１９】
上記の構成によると、押込面側においてリブと板状部材との接合箇所が少ない分製造工数を低減できると共に軽量にできる。また、押込面側はほぼ圧縮力のみがかかるので、押込面側のリブと板状部材との接合箇所が少なくても押込板の変形を十分に抑制できる。一方、引張力も加わる押込面と対向する面側は、強固な接合により強度を十分に確保できる。【００２０】
第４の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
上記回転軸の軸心方向から見た上記押込板の一対の先端部には、それぞれ補強部材が取り付けられている。【００２１】
上記の構成によると、塵芥投入箱の底部の投入口側端縁と押込板との間で塵芥の噛み込みが生じる等で特に強度が必要な押込板の先端部を部分的に補強することができる。その結果、丈夫かつ軽量な押込板を形成できる。【００２２】
第５の発明では、第１乃至第３のいずれか１つの発明において、
上記押込板は、上記偏心量ａと、該押込板の厚さＷと、上記回転軸の軸心方向から見た上記押込板の一対の先端縁間の距離Ｌ０と、該押込板の寸法及び製造誤差δとの関係がＬ０＝４ａ＋Ｗ＋δとなるように形成され、
上記仕切板の下端の位置は、該下端から上記回転中心までの距離Ｌ１と、上記偏心量ａと、上記厚さＷと、隙間αとの関係がＬ１＝ａ＋Ｗ／２＋α＋δとなるように設定され、
該仕切板と対向する上記押込板の上記表面上における、該仕切板の該下端と上記回転中心とを結ぶ直線上を通る点から上記回転中心までの距離Ｌ２が、該押込板の回転にかかわらず常に０＜Ｌ２≦Ｌ１となるように、上記押込板の上記表面の形状が形成されている。押込板の寸法及び製造誤差δは、隙間αよりも小さな値である。【００２３】
上記の構成によると、押込板の一対の先端縁を結ぶ方向と仕切板の延伸方向とが一致する場合と直交する場合とのいずれの場合にも、固定された仕切板の下端と押込板の表面との隙間を所定の値及びその誤差範囲内に納めることができる。また、押込板の回転にかかわらず、常に仕切板の下端と押込板の表面との隙間を所定の隙間α内に納めることができる。その結果、より塵芥の噛み込みや逆流の生じにくい塵芥収集装置にできる。
【発明の効果】
【００２４】
以上説明したように、本発明によれば、塵芥収集装置において、回転支持部材の回転中心から回転軸の軸心までの偏心量ａと、この回転軸の軸心から押込板の先端までの距離ｂとの関係がｂ≧２ａとなるように形成したことにより、押込板の一対の先端縁の軌跡が交差ループになるのを防いで、塵芥収集装置における固定された仕切板の下端と押込板との間の隙間を適切に形成できると共に、丈夫かつ軽量で製造容易な押込板を備えたものにできる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態にかかる塵芥投入箱内部の概要を示す斜視図である。
【図２】塵芥収集車の側面図である。
【図３】塵芥投入箱の後側を取り外した状態を示す斜視図である。
【図４】塵芥積込機構の駆動部分及びその周辺を示す側面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線拡大断面図である。
【図６】塵芥収集装置の油圧回路図である。
【図７】押込板の待機状態で、塵芥投入箱に塵芥が投入された様子を示す側面図である。
【図８】押込板の表面が仕切板の下端に近接しながら押込板が回転する様子を示す側面図である。
【図９】押込板の表面が仕切板の下端に近接しながら押込板がさらに回転する様子を示す側面図である。
【図１０】押込板の一端が凹部に来たときの側面図である。
【図１１】突条で塵芥の逆流を防ぎながら塵芥がさらに仕切板の下方から塵芥収容箱内に押し込まれる様子を示す側面図である。
【図１２】押込板を示す斜視図である。
【図１３】２枚の反対側板状部材同士が縦リブにて溶接された状態を示す斜視図である。
【図１４】側方部材と横リブとを溶接する状態を示す分解斜視図である。
【図１５】押込面側板状部材と補強部材とを溶接する状態を示す分解斜視図である。
【図１６】エピサイクロイドの１つであるカージオイドを示す説明図である。
【図１７】押込板の先端縁軌跡がカージオイドとなる場合の図１６相当図である。
【図１８】ｂ＞２ａ、Ｌ０＝４ａ＋Ｗの押込板の場合の図１６相当図である。
【図１９】ｂ＝２ａ、Ｌ０≠４ａ＋Ｗの押込板の場合の図１６相当図である。
【図２０】ｂ＜２ａ、Ｌ０≠４ａ＋Ｗの押込板の場合の図１６相当図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２７】
−塵芥収集車の構造−
図２は本発明の実施形態にかかる塵芥収集装置を備えた塵芥収集車１を示し、この塵芥収集車１の車台２上に塵芥収容箱３が搭載されている。車台２の前側には、運転室２ａが設けられている。塵芥収容箱３の後方開口部４には、その上方で投入箱支持ピン５により軸支された塵芥投入箱６が設けられている。詳しくは図示しないが、この塵芥投入箱６は、塵芥収容箱３と塵芥投入箱６との間に設けられた油圧シリンダ（電動シリンダでもよい）である回動シリンダ９（図３等に示す）により、投入箱支持ピン５を中心に回動自在に構成されている。塵芥収容箱３は、車台２に設けた傾動シリンダ１２（図６にのみ示す）を伸縮させることにより、車台２後側の傾動軸を中心に傾動可能（ダンプ可能）に構成されている。
【００２８】
図１に示すように、塵芥投入箱６の後部には投入口７が開口され、その内部には塵芥積込機構２０が装備されている。塵芥積込機構２０は、塵芥投入箱６内に投入口７を通じて投入された塵芥５５を圧縮して塵芥収容箱３内に積み込むためのものである。
【００２９】
塵芥投入箱６における後方開口部４と対向する側には、仕切板２１が上方から延びるように設けられている。この仕切板２１は、塵芥投入箱６内の塵芥投入空間部６ｄと塵芥収容箱３の内部とを仕切るものであり、例えば、塵芥収容箱３の後方開口部４の約上半分を覆う連接部２１ａと、この連接部２１ａに連続し、下方に向かって後方へ傾斜する下端部２１ｂとを備えている。塵芥５５は、この仕切板２１の下端部２１ｂの下端２１ｃよりも下方から塵芥積込機構２０によって圧縮されて後方開口部４側へ押し込まれるようになっている。
【００３０】
そして、図３〜図５に示すように、塵芥積込機構２０は、塵芥投入箱６の一対の対向側壁６ａにそれぞれ回転可能に支持された、円形の一対の回転支持部材２２を備えている。この回転支持部材２２を回転させる方法としては種々の構成が考えられるが、例えば本実施形態では、油圧モータよりなる駆動モータ１４を塵芥投入箱６の左右一方の側壁６ａの内側に取り付け、この駆動モータ１４の出力軸１４ａに設けた駆動スプロケット３１と、回転支持部材２２の側壁６ａ外側（左右外側）の外側面に設けた回転支持部材側スプロケット３２との間に減速機構２４を設けている。これにより、駆動モータ１４が所定の減速割合で回転支持部材２２を回転するように構成されている。
【００３１】
円形の回転支持部材２２の円周面には、小径部２２１と大径部２２２からなる段付部２２３が形成されている。また、回転支持部材２２の外側面には、その回転中心に孔部２２４が設けられている。この回転支持部材２２の孔部２２４には、回転支持部材側スプロケット３２に設けた中央孔３２ａを通じて中心軸２２ａが嵌め込まれ、回転支持部材２２は、中心軸２２ａに回転可能に支持される。
【００３２】
中心軸２２ａの左右外側には、円板状の鍔部２２ｂが一体に形成され、この鍔部２２ｂには、例えば４つのネジ穴２２ｃが形成されている。左右の側壁６ａには、中心軸２２ａと同心に回転支持部材２２の外径よりも若干大きい内径を有する貫通孔６ｂがそれぞれ形成され、この貫通孔６ｂ内に回転支持部材２２の段付部２２３の小径部２２１が収容されている。側壁６ａにおける貫通孔６ｂの周辺には、側面視でＴ字状の固定ブラケット２３（図４では２点鎖線で示す）が固定され、この固定ブラケット２３のボルト穴２２ｄにボルト２２ｅを挿通してネジ穴２２ｃに締結することで、中心軸２２ａが側壁６ａに対して固定されている。これにより、回転支持部材２２は、段付部２２３の小径部２２１が貫通孔６ｂ内で回転可能となるように、側壁６ａに直接支持される。また、回転支持部材２２は、側壁６ａに、固定ブラケット２３及び中心軸２２ａを介して間接支持されている。また、回転支持部材２２は、段付部２２３の大径部２２２と中心軸２２ａによって左右方向への移動が規制されている。
【００３３】
減速機構２４は、例えば駆動スプロケット３１よりも外径の大きい減速スプロケット２４ａを備え、駆動スプロケット３１と減速スプロケット２４ａとの間が第１減速チェーン２４ｂで連結されている。減速スプロケット２４ａの側壁６ａ側（左右内側）のスプロケット２４ｃ（図４に破線でのみ示す）と回転支持部材側スプロケット３２との間が第２減速チェーン２４ｄで連結されている。
【００３４】
一対の回転支持部材２２間には、中心軸２２ａと偏心した位置に１本の回転軸２５が回転可能に支持されている。この回転軸２５には、左右の側壁６ａ間に延びる押込板２６が回転一体に取り付けられている。
【００３５】
図１２〜図１５に示すように、押込板２６は、断面について両端が尖った木の葉状の形態を有し、例えば、鋼板の製缶品によって構成されている。具体的には、押込板２６の表面は、複数枚（本実施形態では４枚）の板状部材４０，４１を用いて形成される。例えば、板状部材４０，４１は、鋼板のプレス成形品とする。また、板状部材４０，４１のうち、押込板２６の回転軸２５の軸心方向から見て、この回転軸２５の軸心と点対称に配置されて塵芥５５の押込面となる押込面側板状部材４０は、押込板２６の他の表面２６ａを形成する反対側板状部材４１よりも強度が高く設定されている。例えば、押込面側板状部材４０を反対側板状部材４１よりも板厚の厚い鋼板としたり、機械的強度の高い高張力鋼としたりするのが望ましい。
【００３６】
図１３に示すように、反対側板状部材４１は、その基端部が押込板２６の軸方向に延びる縦リブ４３ａとなるように折り曲げられている。そして、２枚の反対側板状部材４１同士が、縦リブ４３ａの部分で強固に溶接等により接合されている。反対側板状部材４１のうち表面２６ａを形成する部分には、軸方向に延びる折り曲げ部４１ａが所定間隔をあけて複数形成されている。また、図１４に示すように、この折り曲げ部４１ａで位置合わせを行うようにして、断面コの字状の縦リブ４３ｂが反対側板状部材４１の裏面に溶接等により接合される。ここで、溶接棒を挿入するスペースが十分にあることから、反対側板状部材４１及び縦リブ４３ｂは、強固に溶接される。また、反対側板状部材４１及び縦リブ４３ｂは、ボス部４６を含む側方部材４７と堅固に溶接され、さらに、反対側板状部材４１は、軸方向に垂直に延びる複数の台形状の横リブ４４とも強固に溶接されている。
【００３７】
一方、図１５に示すように、押込面側板状部材４０を溶接する際には、すでに反対側板状部材４１によって対向側が閉じられているので、縦リブ４３ｂ及び横リブ４４との溶接は、十分に行うことができない。このため、例えば、押込面側板状部材４０側に開口（図示せず）を設けてその部分から、縦リブ４３ｂや横リブ４４との溶接を行ったり、キーホール溶接を行ったりして、部分的に溶接を行うのが望ましい。これにより、押込面側板状部材４０と縦リブ４３ｂ及び横リブ４４との溶接箇所が少ない分だけ製造工数を低減できると共に軽量にできる。押込面側板状部材４０には、ほぼ圧縮力のみがかかるので、押込面側板状部材４０と縦リブ４３ｂ及び横リブ４４との溶接箇所が少なくても押込板２６の変形を十分に抑制できる。一方、引張力も加わる反対側板状部材４１は、溶接を十分に行っているので、強度が十分に確保されている。
【００３８】
また、図１５に示すように、押込板２６の一対の先端部には、それぞれ断面略Ｌ字型の補強部材４５が溶接されている。この補強部材４５を着脱可能に取り付けて、摩耗や破損したときに取替可能としてもよい。塵芥投入箱６の底部の投入口側端縁と押込板２６との間で塵芥５５の噛み込みが生じる等で特に強度が必要な押込板２６の先端部を部分的に補強することができる。補強部材４５により、押込面側板状部材４０と反対側板状部材４１との接合面が覆われるので、押込板２６の強度及び剛性が向上している。補強部材４５は、圧縮力が加わる押込面側板状部材４０側の面積を大きくし、反対側を小さくすることで、全体の質量の増加が抑えられる。その結果、丈夫かつ軽量な押込板２６を形成できる。なお、補強部材４５のみを取替可能とすれば、押込板２６全体を交換しなくてもよくなり、補修が容易で望ましい。
【００３９】
そして、このように製造された押込板２６の厚さ方向に対向する一対の表面２６ａには、図１等に示すように、それぞれ回転軸２５の軸心方向（車幅方向、左右方向）に間隔をあけて複数の（本実施形態では１４枚の）突条３３が配置されている。本実施形態では、各突条３３は略同形状のもので、回転軸２５の軸心方向と直交する方向に延びるように形成されている。また、突条３３は、軸心方向から見て押込板２６の表面２６ａからの高さが緩やかに変化する弧状の外周縁を有する。これに対応させて仕切板２１の下端部２１ｂには、各突条３３が通過する切欠部３４が形成されている。本実施形態の突条３３の断面形状は薄板状としているが、これに限定されず、強度を向上させるために断面形状を三角形や台形としてもよい。また、押込板２６の表面にプレスや鋳造等によって凹凸を一体に形成し、その凸部分で突条３３を構成してもよい。突条３３は、溶接等により、表面２６ａに接合されている。
【００４０】
図３及び図４に示すように、回転軸２５は、その端部に設けた押込板用減速機構２７により、回転支持部材２２が１回転する間に同方向に１／２回転するように構成されている。具体的には、押込板用減速機構２７は、中心軸２２ａに回転一体の第１スプロケット２７ａと、回転軸２５に回転一体の第２スプロケット２７ｂと、オートテンショナ２８のアイドラスプロケット２８ａとが回転調整用チェーン２７ｃで連結されている。オートテンショナ２８のレバー形状のオートテンショナ本体２８ｂが回動ピン２８ｃを中心に回転支持部材側スプロケット３２に回動可能に支持され、回動量調整ボルト２８ｄを調整することで回転調整用チェーン２７ｃの張力を調整可能となっている。オートテンショナ本体２８ｂは、張力調整後に固定ナット２８ｅによって回転支持部材側スプロケット３２に固定されるようになっている。第１スプロケット２７ａのピッチ円直径と、第２スプロケット２７ｂのピッチ円直径との比は、１：２となっている。なお、図面においては各チェーン及び各スプロケットを簡略化して描いている。
【００４１】
このことで、図７〜図１１に示すように、回転軸２５の軸心から見た押込板２６の一対の先端縁軌跡が、それぞれいわゆるカージオイド曲線２９ｂ及びそれに似た略カージオイド曲線２９ｃを描くようになっている。カージオイド曲線２９ｂ及び略カージオイド曲線２９ｃは、心臓型の軌跡であり、この軌跡を、塵芥投入空間部６ｄの底部を形成すると共に車両の左右側面から見て円弧状の壁面６ｃに対し、沿うように配置することで、押込板２６が塵芥投入空間部６ｄの底部に投入された塵芥５５を圧縮しながら確実に仕切板２１の下方へ押し込むように構成されている。
【００４２】
上述のように本実施形態では、押込板２６の先端縁にカージオイド曲線２９ｂ及び略カージオイド曲線２９ｃを描かせるための機構に、側壁６ａの貫通孔６ｂに嵌め込まれる円形の回転支持部材２２を、使用している。円形の回転支持部材２２が貫通孔６ｂに嵌められることにより、側壁６ａと押込板２６との間に棒状の回転支持部材を取り付ける場合（特許文献１参照）と比較して、次の課題が解決されている。すなわち、棒状の回転支持部材では押込板の回転軸心方向の有効長が短いという課題があるが、円形の回転支持部材２２では、この有効長を長くとることができる。また、棒状の回転支持部材では側壁６ａと押込板２６との間に隙間ができて塵芥が逆流しやすいという課題があるが、円形の回転支持部材２２では、側壁６ａと押込板２６との間の隙間をできるだけ小さくできる。また、棒状の回転支持部材ではねじれやすいという課題があるが、円形の回転支持部材２２では、ねじれが生じにくく、押込板２６の回転を安定させることができる。
【００４３】
次に、カージオイド曲線２９ｂ及び略カージオイド曲線２９ｃは１箇所凹んだ部分（凹部２９ａ）を有するが、本実施形態では、この凹部２９ａが仕切板２１の下端部２１ｂの下端２１ｃとほぼ一致する位置に配置されている。このため、例えば図７に示す待機状態においては、回転軸２５の軸心方向から見た押込板２６の長手方向中央が下端２１ｃに近接し、図１０に示す状態では、押込板２６の先端縁が下端２１ｃに近接し、押込板２６の回転中にできるだけ下端２１ｃとの間の隙間がなくなるようになっている。このようするためには、仕切板２１の下端２１ｃの位置や押込板２６の形状について、所定の関係式を考慮しなければならない。
【００４４】
そこで、まず、エピサイクロイドとカージオイドについて説明する。図１６に示すように、半径ｒ１−ｒ２の円Ｃａに外接したまま、半径ｒ２の円Ｃｒ２が滑ることなく回転していくときに、半径ｒ２の周上の動点Ｐが描く曲線をエピサイクロイドという。図１６において、円Ｃｒ２が円Ｃａと外接しながら回転し、円Ｃｒ２の中心Ｔが∠ＴＯＤ＝θｒ１になるような位置まで来たとする。このときに、最初に点Ａで円Ｃａに接していた円Ｃｒ２上の点は点Ｐ１まで来る。動点Ｐは、線分ＰＰ１が円Ｃｒ２の直径であるように動くので、∠ＰＴＢ´＝θｒ１＋θｒ２となる位置まで来る。
【００４５】
このとき、円Ｃａと円Ｃｒ２とが常に接するように動くので、弧ＤＶと弧Ｐ１Ｖの長さは等しくなる。このため、弧ＤＶ＝（ｒ１−ｒ２）θｒ１かつ弧Ｐ１Ｖ＝ｒ２θｒ２であるから、（ｒ１−ｒ２）θｒ１＝ｒ２θｒ２となり、θｒ２＝（（ｒ１−ｒ２）／ｒ２）θｒ１が得られ、以下の式（１）が成り立つ。
【００４６】
【数１】
2012042853.tif 000003
【００４７】
円Ｃｒ２が円Ｃａのまわりを１周したときに、動点Ｐが２周して点Ａに戻ってくるものとすると、θｒ１＝２πのときに∠ＰＴＢ´＝（ｒ１／ｒ２）θｒ１が４πとなる。式（１）より、（ｒ１/ｒ２）×２π＝４πとなって、ｒ２＝ｒ１/２  ，∠ＰＴＢ´＝２θｒ１が得られる。
【００４８】
円Ｃｒ２の中心Ｔは、半径ｒ１の円周上をｘ軸から角θｒ１だけ回った位置にあるので、ベクトルＯＴ＝ｒ１（ｃｏｓθｒ１，ｓｉｎθｒ１）となる。
【００４９】
動点Ｐは、半径ｒ２＝ｒ１/２の円Ｃｒ２の周上をＢ´から角θｒ１＋θｒ２＝２θｒ１だけ回った位置にあるので、ベクトルＴＰ＝（ｒ１/２）（ｃｏｓ２θｒ１，ｓｉｎ２θｒ１）となる。
【００５０】
従って、ベクトルＯＴ+ベクトルＴＰ＝（ｒ１（ｃｏｓθｒ１+（１/２）ｃｏｓ２θｒ１），ｒ１（ｓｉｎθｒ１+（１/２）ｓｉｎ２θｒ１））となり、これより、点Ｐのｘ座標、ｙ座標について、以下の式（２）が成立する。
【００５１】
【数２】
2012042853.tif 000004
【００５２】
式（２）は、数学で一般的にカージオイドの媒介変数表示と呼ばれる式である。式（２）で表される軌跡は、０≦θｒ１≦２πの範囲で上下対称の形状となる。図１６において、凹部は左に向いた形となっている。
【００５３】
次いで、０≦θｒ１≦２πの範囲でカージオイドの半分を表す式について説明する。式（１）において、円Ｃｒ２が円Ｃａのまわりを２周したときに、動点Ｐが１周して点Ａに戻ってくる場合を考える。この場合は、円Ｃｒ２が円Ｃａのまわりを１周したときに、動点Ｐが半周することになるので、０≦θｒ１≦２πの範囲でカージオイドの半分の形状を描くという意味になる。すなわち、θｒ１＝４πのときに∠ＰＴＢ´＝（ｒ１／ｒ２）θｒ１が２πとなる。式（１）より、（ｒ１/ｒ２）×４π＝２π  ∴ｒ２＝２ｒ１  ，∠ＰＴＢ´＝θｒ１/２となる。
【００５４】
円Ｃｒ２の中心Ｔは、半径ｒ１の円周上をｘ軸から角θｒ１だけ回った位置にあるので、ベクトルＯＴ＝ｒ１（ｃｏｓθｒ１，ｓｉｎθｒ１）となる。
【００５５】
動点Ｐは、半径ｒ２＝２ｒ１の円Ｃｒ２の周上をＡ´から各θｒ１＋θｒ２＝θｒ１/２だけ回った位置にあるので、ベクトルＴＰ＝２ｒ１（ｃｏｓ（θｒ１/２），ｓｉｎ（θｒ１/２））となる。このことから、ベクトルＯＴ+ベクトルＴＰ＝（ｒ１（ｃｏｓθｒ１+２ｃｏｓ（θｒ１/２）），ｒ１（ｓｉｎθｒ１+２ｓｉｎ（θｒ１/２）））が成り立つ。
【００５６】
これより、点Ｐのｘ座標、ｙ座標について、以下の式（３）が成り立つ。
【００５７】
【数３】
2012042853.tif 000005
【００５８】
次に、押込板２６の先端縁の軌跡について考える。この塵芥収集装置の押込板２６は、公転中心Ｏを中心に公転するとともに、公転速度の１／２で公転方向と同方向に自転するようになっている。図１７に示すように、押込板２６の自転中心をＳ、押込板２６の偏心距離をａ、押込板２６の自転中心から先端までの長さをｂ、押込板２６の先端をＰとし、公転角度をθｒ１、自転角度をθｒ２とする。
【００５９】
このとき、ベクトルＯＳ＝ａ（ｃｏｓθｒ１，ｓｉｎθｒ１）、ベクトルＳＰ＝ｂ（ｃｏｓθｒ２，ｓｉｎθｒ２）であり、点Ｐの座標はベクトルＯＳとベクトルＳＰのベクトル和より、ベクトルＯＰ＝ベクトルＯＳ＋ベクトルＳＰ＝（ａｃｏｓθｒ１＋ｂｃｏｓθｒ２，ａｓｉｎθｒ１＋ｂｓｉｎθｒ２）となる。
【００６０】
従って、点Ｐのｘｙ座標は、以下の式（４）で表される。
【００６１】
【数４】
2012042853.tif 000006
【００６２】
と表される。
【００６３】
式（４）において、θｒ２＝θｒ１／２なので、以下の式（５）が得られる。
【００６４】
【数５】
2012042853.tif 000007
【００６５】
上記式（３）と式（５）とは同じ点Ｐのｘ座標、ｙ座標を表しているので、両式を比較すると、ａ＝ｒ１、ｂ＝２ｒ１から以下の式（６）が得られる。
【００６６】
【数６】
2012042853.tif 000008
【００６７】
つまり、押込板２６の自転中心から先端までの長さｂが偏心距離ａの２倍の場合に、０≦θｒ１≦２πの範囲で押込板２６の先端縁Ｐはカージオイドの上半分の軌跡を描くことになる。
【００６８】
ここで、公転中心Ｏに対して押込板２６の先端縁Ｐと点対称の点Ｑも点Ｐと同様に考えると、０≦θｒ１≦２πの範囲でカージオイドの下半分の軌跡を描くことになる。
【００６９】
これにより、点Ｐと点Ｑとを合わせて完全なカージオイドの軌跡を描く。θｒ１＝２πのとき、点Ｐと点Ｑの位置がθｒ１＝０の場合と入れ替わる。
【００７０】
次に、ＳＰの長さを求めてみると、点Ｓの座標は、（ａｃｏｓθｒ１，ａｓｉｎθｒ１）であるので、以下の式（７）が成り立つ。
【００７１】
【数７】
2012042853.tif 000009
【００７２】
これにより、ＳＰの長さは押込板２６の公転角度、自転角度に関係なく常に２ａを維持することがわかる。
【００７３】
同様にＳＱの長さは２ａと算出できるので、ＰＱの長さは、押込板２６の公転角度、自転角度に関係なく常に４ａを維持することがわかる。このことは、全長Ｌ０＝４ａの押込板２６が、その２つの先端縁が常にカージオイド曲線２９ｂ上を移動するようにして回転することを示す。
【００７４】
次いで、押込板２６の先端縁軌跡の基本式について説明する。すなわち、図１８に示すように、式（５）において、ｂ＞２ａの場合を考える。仕切板２１は、ｘ軸方向に延びるようにｘ軸上に配置する。
【００７５】
この場合、ｂ＝２ａ＋ｃと表すことができる。これを式（５）に代入して、点Ｐのｘ座標、ｙ座標は、以下の式（８）で表される。
【００７６】
【数８】
2012042853.tif 000010
【００７７】
ＳＰの長さは、ＳＰ＝√（（ａｃｏｓθｒ１＋（２ａ＋ｃ）ｃｏｓ（θｒ１／２）−ａｃｏｓθｒ１）２＋（ａｓｉｎθｒ１＋（２ａ＋ｃ）ｓｉｎ（θｒ１／２）−ａｓｉｎθｒ１）２）＝√（（２ａ＋ｃ）２（ｃｏｓ２（θｒ１／２）＋ｓｉｎ２（θｒ１／２））＝√（２ａ＋ｃ）２＝２ａ＋ｃとなる。これにより、ＳＰの長さは押込板２６の公転角度、自転角度に関係なく常に２ａ＋ｃを維持することがわかる。
【００７８】
同様にＳＱの長さは２ａ＋ｃと算出できるので、ＰＱの長さは、押込板２６の公転角度、自転角度に関係なく常に４ａ＋２ｃを維持することがわかる。
【００７９】
従って、押込板２６の全長Ｌ０を以下の式（９）
【００８０】
【数９】
2012042853.tif 000011
【００８１】
に設定すれば、その２つの先端縁は、常に同じ略カージオイド曲線２９ｃ上を移動するようになる。
【００８２】
押込板２６の全長Ｌ０を式（９）に設定した際、式（８）より押込板２６のｘ座標、ｙ座標は、θｒ１の変化に伴って次のような値をとる。
【００８３】
θｒ１＝０であれば、ｘ=ａｃｏｓ（０）＋（２ａ＋ｃ）ｃｏｓ（０）＝ａ×１＋（２ａ＋ｃ）×（１）＝３ａ＋ｃかつｙ=ａｓｉｎ（０）＋（２ａ＋ｃ）ｓｉｎ（０）＝ａ×（０）＋（２ａ＋ｃ）×０＝０となる。
【００８４】
θｒ１＝πであれば、ｘ=ａｃｏｓ（π）＋（２ａ＋ｃ）ｃｏｓ（π／２）＝ａ×（−１）＋（２ａ＋ｃ）×０＝−ａかつｙ=ａｓｉｎ（π）＋（２ａ＋ｃ）ｓｉｎ（π／２）＝ａ×０＋（２ａ＋ｃ）×１＝２ａ＋ｃとなる。
【００８５】
θｒ１＝２πであれば、以下の式（１０）が成り立つ。
【００８６】
【数１０】
2012042853.tif 000012
【００８７】
次いで、押込板２６の先端縁Ｐ、Ｑの動きだけでなく、押込板２６の幅Ｗを考える。押込板２６の長手方向がｙ軸方向と平行になるθｒ１＝πのとき、押込板２６と仕切板２１との隙間αが適正となるように、Ｗを設定する。θｒ１＝πのとき、押込板２６の自転中心Ｓ´のｘ座標、ｙ座標は、ｘ=−ａ、ｙ=０と表されるから、押込板２６の仕切板２１と対向する表面とｘ軸との交点のｘ座標、ｙ座標は、以下の式（１１）で表される。
【００８８】
【数１１】
2012042853.tif 000013
【００８９】
次に、押込板２６の長手方向がｘ軸方向と平行になるθｒ１＝２πのときに、押込板２６と仕切板２１との隙間がθｒ１＝πのときと同じになるように設定するとすれば、式（１０）、式（１１）より
−ａ−ｃ＝−ａ−Ｗ／２の関係式が成り立つ必要がある。
【００９０】
従って、以下の式（１２）が成り立つ。
【００９１】
【数１２】
2012042853.tif 000014
【００９２】
ｃ＝Ｗ／２…（１２）
その結果、式（９）及び式（１２）より、
【００９３】
【数１３】
2012042853.tif 000015
【００９４】
であれば、押込板２６の長手方向がｘ軸方向と平行になる場合、ｙ軸方向と平行になる場合のいずれの場合にも押込板２６と仕切板２１との隙間αを同一に設定できることがわかる。このため、理論的には、この式（１３）を満たすことが仕切板２１と押込板２６との隙間管理上、望ましいことがわかる。
【００９５】
次いで、ｂ及びＬ０の値による押込板２６の形状の変化について説明する。
【００９６】
まず、図１９に示すように、ｂ＝２ａ、Ｌ０≠４ａ＋Ｗの押込板２６の場合には、押込板２６の長手方向がｙ軸方向と平行になるθｒ１＝πのときに、仕切板２１側の押込板２６表面とｘ軸との交点の座標は、（−ａ−Ｗ／２，０）となって、仕切板２１との隙間がαとなる。
【００９７】
一方、押込板２６の長手方向がｘ軸方向と平行になるθｒ１＝０、２πのときに、仕切板２１側の押込板２６先端縁の座標は、（−ａ，０）となって、仕切板２１との隙間がα＋Ｗ／２となる。
【００９８】
なお、ｂ＝２ａの場合には、図１９より、Ｌ０＝４ａとなるので、Ｌ０＝４ａ＋Ｗとなるように押込板２６の幅を設定することができない。また、押込板２６の長手方向がｙ軸方向と平行になる場合とｘ軸方向と平行になる場合とでは、仕切板２１との隙間にＷ／２の差が生じることになる。ただし、幅Ｗをできるだけ薄く形成すれば、その隙間の差を小さくできる。
【００９９】
次いで、図１８に示すｂ＞２ａ、Ｌ０＝４ａ＋Ｗの押込板２６の場合について、簡単に説明すると、押込板２６の長手方向がｙ軸方向と平行になるθｒ１＝πのときに、仕切板２１側の押込板２６表面とｘ軸との交点の座標は、（−ａ−Ｗ／２，０）となって、仕切板２１との隙間がαとなる。一方、押込板２６の長手方向がｘ軸方向と平行になるθｒ１＝０、２πのときに、仕切板２１側の押込板２６先端縁の座標は、（−Ｗ／２，０）となって、仕切板２１との隙間がαとなる。
【０１００】
また、図示省略するが、ｂ＞２ａ、Ｌ０≠４ａ＋Ｗの押込板２６の場合について簡単に説明する。この場合、押込板２６の長手方向がｙ軸方向と平行になるθｒ１＝πのときに、仕切板２１側の押込板２６表面とｘ軸との交点の座標は、（−ａ−Ｗ／２，０）となって、仕切板２１との隙間がαとなる。一方、押込板２６の長手方向がｘ軸方向と平行になるθｒ１＝０、２πのときに、仕切板２１側の押込板２６先端縁の座標は（−Ｗ／２，０）となるが、仕切板２１との隙間がα＋γとなる。すなわち、押込板２６の長手方向がｙ軸方向と平行になる場合とｘ軸方向と平行になる場合とでは、仕切板２１との隙間にγの差が生じることになる。
【０１０１】
なお、上記ｂ＞２ａの場合、ｂを大きくすればするほど、略カージオイド曲線２９ｃは、凹部が緩やかになって円形に近づいていく（図示省略）。
【０１０２】
次に、図２０に示すように、ｂ＜２ａ、Ｌ０≠４ａ＋Ｗの押込板２６の場合を考える。この場合、式（５）において、ｂ＝２ａ−ｃと表すことができる。これを式（５）に代入して、点Ｐのｘ座標、ｙ座標は、以下の式（１４）で表される。
【０１０３】
【数１４】
2012042853.tif 000016
【０１０４】
と表される。
【０１０５】
このとき、ＳＰ＝√（（ａｃｏｓθｒ１＋（２ａ−ｃ）ｃｏｓ（θｒ１／２）−ａｃｏｓθｒ１）２＋（ａｓｉｎθｒ１＋（２ａ−ｃ）ｓｉｎ（θｒ１／２）−ａｓｉｎθｒ１）２）＝√（（２ａ−ｃ）２（ｃｏｓ２（θｒ１／２）＋ｓｉｎ２（θｒ１／２））＝√（２ａ−ｃ）２＝２ａ−ｃとなる。
【０１０６】
これにより、ＳＰの長さは押込板２６の公転角度、自転角度に関係なく常に２ａ−ｃを維持することがわかる。
【０１０７】
同様にＳＱの長さは２ａ−ｃと算出できるので、ＰＱの長さは、押込板２６の公転角度、自転角度に関係なく常に４ａ−２ｃを維持することがわかる。
【０１０８】
従って、押込板２６の全長を以下の式（１５）
【０１０９】
【数１５】
2012042853.tif 000017
【０１１０】
に設定すれば、その２つの先端縁は、常に同じ曲線上を移動するようになる。そして、その曲線は、交差ループ２９ｄ（いわゆるリマソンの一形態）となる。
【０１１１】
押込板２６の全長を全長Ｌ０＝４ａ−２ｃに設定した際、式（８）より押込板２６のｘ座標、ｙ座標は、θｒ１の変化に伴って次のような値をとる。
【０１１２】
θｒ１＝０であれば、ｘ=ａｃｏｓ（０）＋（２ａ−ｃ）ｃｏｓ（０）＝ａ×１＋（２ａ−ｃ）×（１）＝３ａ−ｃかつｙ=ａｓｉｎ（０）＋（２ａ−ｃ）ｓｉｎ（０）＝ａ×（０）＋（２ａ−ｃ）×０＝０となり、
θｒ１＝πであれば、ｘ=ａｃｏｓ（π）＋（２ａ−ｃ）ｃｏｓ（π／２）＝ａ×（−１）＋（２ａ−ｃ）×０＝−ａかつｙ=ａｓｉｎ（π）＋（２ａ−ｃ）ｓｉｎ（π／２）＝ａ×０＋（２ａ−ｃ）×１＝２ａ−ｃとなる。
【０１１３】
θｒ１＝２πのときには、以下の式（１６）が成り立つ。
【０１１４】
【数１６】
2012042853.tif 000018
【０１１５】
図２０に示すような、押込板２６の一対の先端縁の軌跡が交差ループ２９ｄとなる場合には、押込板２６の一対の先端縁を結ぶ方向と仕切板２１の延伸方向とが一致するときに、固定された仕切板２１の下端と押込板２６の表面との隙間が必要以上に大きくなる。すなわち、上記ｂ＝２ａの場合と比較して、図２０の交差ループ２９ｄの交差部に起因する隙間β（図２０ではβ＝Ｗ／２）が余分に生じる。押込板２６の厚さＷは、強度確保のためにある程度必要であって小さくするのには限度がある。また、押込板２６の先端縁の軌跡が交差ループ２９ｄになる場合には、一旦仕切板２１の下方延長線上（図２０ではｘ軸上）から塵芥投入空間部６ｄ側（例えば図２０におけるｘ軸よりも下の領域）へ移動した押込板２６の先端縁が、その直後に仕切板２１との隙間を広げつつ再び仕切板２１の下方延長線上から塵芥収容箱３側（例えば図２０におけるｘ軸よりも上の領域）へ移動するので、塵芥が噛み込みやすくなるという問題がある。このことから、交差ループ２９ｄの交差部に起因する隙間βが生じることは、大きな問題となることがわかる。
【０１１６】
上述したように、式（１３）の関係が成立することが理想ではあるが、実際には、押込板２６には、寸法誤差及び製作誤差δが発生する。このため、本実施形態では、図１８に示すように、押込板２６は、回転支持部材２２の回転中心から回転軸２５までの偏心量ａと、押込板２６の厚さＷと、一対の先端縁間の距離（全長）Ｌ０と、押込板２６の寸法及び製作誤差δとの関係が次の式（１７）になる。
【０１１７】
【数１７】
2012042853.tif 000019
【０１１８】
寸法及び製造誤差δは、通常の製造工程で発生しうる大きさのものであり、式（１７）において多少の誤差が許容されることを意味する。
【０１１９】
また、仕切板２１の下端２１ｃの位置は、この下端２１ｃから回転中心までの距離Ｌ１と、偏心量ａと、厚さＷと、隙間αと、押込板２６の寸法及び製作誤差δとの関係が次の式（１８）になるように設定されている。
【０１２０】
【数１８】
2012042853.tif 000020
【０１２１】
ここで、隙間αは、仕切板２１の金属製部分の下端２１ｃと押込板２６の金属製表面とが相対的に滑らかに動くと共に、構成部材の寸法誤差や対象とする塵芥の最小径を考慮した、所定の値とする。この隙間αは、例えば、０ｍｍ＜α≦５０ｍｍに設定されるが、好ましくは２ｍｍ≦α≦２０ｍｍに設定される。なお、隙間αが形成されている場合であっても、仕切板２１の金属製部分の下端部２１ｂにパッキンを取り付けることによって、仕切板２１の金属製部分の下端２１ｃと押込板２６の金属製の表面２６ａとの間の隙間を実質的になくすことができる。
【０１２２】
また、本実施形態では、押込板２６における厚さ方向に対向する一対の表面２６ａは、それぞれ回転軸２５の軸心方向から見て弧状となっているが、この表面の形状は次の関係式によって決定されるようになっている。
【０１２３】
すなわち、仕切板２１と対向する押込板２６の表面２６ａ上における、仕切板２１の下端２１ｃと回転支持部材２２の回転中心とを結ぶ直線上を通る点から当該回転中心までの距離Ｌ２が、押込板２６の回転にかかわらず常に次の式（３）となるように、押込板２６の表面２６ａの形状が形成されている。これにより、押込板２６の表面２６ａが滑らかに形成されず、表面２６ａを形成する板状部材４０，４１に折り曲げ部があったとしても必要以上に隙間が生じることはない。
【０１２４】
【数１９】
2012042853.tif 000021
【０１２５】
以上説明したことから、回転支持部材２２の回転中心から押込板２６の回転軸２５の軸心までの偏心量ａと、この回転軸２５の軸心から押込板２６の先端までの距離ｂとの関係がｂ≧２ａとなるように、押込板２６を形成するのが望ましいことがわかる。この関係を保つことで、押込板２６の一対の先端縁の軌跡が図２０で示すような交差ループ２９ｄになることが避けられる。これにより、上述した過大な隙間βや塵芥の噛み込みを助長するような押込板２６の動きが生じるのを防ぐことができる。その結果、仕切板２１の下端と押込板２６との間の隙間を適切に形成した塵芥収集装置とすることができる。
【０１２６】
次に、詳しくは図示しないが、塵芥収集車１の全体構成について説明する。塵芥収集車１は、車両エンジンに駆動される発電機を備え、この発電機で得られた電力又は蓄電装置に蓄えた電力が電動モータ５６に供給されるように構成されている。図６に塵芥収集車１の油圧機器６０の油圧回路６１を示す。油圧機器６０は、電動モータ５６に駆動される油圧ポンプ５７を備えている。作動油タンク６２内の作動油は、油圧配管６４を通して油圧ポンプ５７で吸い上げられて供給側の油圧配管６１ａに流通されてコントロールバルブ６３に供給されるように構成されている。各シリンダ９，１２及び駆動モータ１４は、油圧配管６１ｂを介してコントロールバルブ６３に接続されている。コントロールバルブ６３は、図示しない複数の電磁弁を備え、電磁弁の開閉ポートを切り替えることにより、電動モータ５６を駆動して回転させた油圧ポンプ５７から吐出された作動油を所望のシリンダ９，１２又は駆動モータ１４に対して供給するように構成されている。このことで、コントロールバルブ６３を介してシリンダ９，１２の伸縮動作の切換及び駆動モータ１４の回転が制御され、又は運転が停止されるようになっている。なお、本実施形態の塵芥収集車１では、塵芥の積み込み作業時に駆動させるアクチュエータは１つの駆動モータ１４のみであり、一般的なプレス式塵芥収集車や回転板式塵芥収集車のように塵芥の積み込み作業時に複数のアクチュエータを必要とする、ということがない。
【０１２７】
−塵芥収集車による塵芥の収集方法−
まず、塵芥収集車１は、塵芥５５の収集場所へ移動し、投入口７を開く。
【０１２８】
次いで、図７に示すように、押込板２６の軸心方向から見た長手方向中央の表面２６ａが仕切板２１の下端２１ｃに近接し、押込板２６の一方の先端縁が壁面６ｃの奥側端近傍に位置した状態が待機状態となっている。この待機状態で、仕切板２１の下方が塞がれているので、塵芥収容箱３に押し込まれた塵芥５５が再び塵芥投入箱６側に逆流することはない。そして、この状態で、塵芥５５を塵芥投入空間部６ｄの底部、すなわち押込板２６の下方へ投入する。このとき、回転軸の位置が一定の回転板式塵芥収集車と異なり、塵芥５５の投入時には押込板２６の回転軸２５が塵芥収容箱３側へ移動し、押込板２６が投入口７から遠い位置に配置されるので、回転板式塵芥収集車よりも容積の大きい塵芥５５を投入できる。また、押込板２６の軌跡を調整することで投入口７の底辺が低く設定されているので、塵芥５５が投入しやすい。
【０１２９】
次いで、駆動モータ１４を回転させると、回転支持部材２２が図７において時計回りに回転すると共に、押込板用減速機構２７の作用により、その１／２のスピードで押込板２６が時計回りに回転する。すると、図８及び図９に示すように、押込板２６が投入口７側へ回転する。このとき、略カージオイド曲線２９の凹部２９ａが仕切板２１の下端２１ｃと略一致しているため、下端２１ｃと押込板２６の表面２６ａとの間に塵芥５５が噛み込み難くなっている。しかも、突条３３が塵芥５５を押して下端２１ｃに近付けないので、さらに効果的に塵芥５５の噛み込みが防止される。
【０１３０】
さらに押込板２６が回転すると、図１０及び図１１に示すように、突条３３により塵芥５５が仕切板２１の下端２１ｃの下方を通って後方開口部４から塵芥収容箱３に確実に押し込まれる。このとき、塵芥投入空間部６ｄの底部を形成する壁面６ｃに対して近付くように押込板２６及び突条３３が動くので、押込板２６の回転運動のみでありながら、塵芥５５を圧縮する機能が発揮される。
【０１３１】
このように、突条３３を押込板２６の各表面２６ａから突出させることで、押込板２６が回転する際に仕切板２１の下端２１ｃと押込板２６との隙間を押込板２６の表面２６ａが埋める一方、一度塵芥収容箱３側へ押し込まれた塵芥５５は、突条３３に押されて押込板２６の表面２６ａから浮いた状態にできる。また、突条３３は、仕切板２１の切欠部３４内を移動するので、突条３３を大きくしても押込板２６の回転を阻害しない。
【０１３２】
次いで、押込板２６が１／２回転して図７の状態に戻り、反対側の表面２６ａ側で図７からの作業が繰り返される。
【０１３３】
本実施形態は、塵芥５５を押し込むための押込板及び塵芥５５を掻き上げるための回転板を有する一般的な回転板式と比較すると、１つの押込板２６で掻き上げ機能と押し込み機能とを発揮できるので、油圧シリンダなどのアクチュエータの数を減らすことができる。アクチュエータの数が減ることによって装置重量が軽くなり、装置重量が軽くなる分、積載容量を増やすことができる。
【０１３４】
なお、これまでの一般的な回転板式塵芥収集車は、押込板と回転板という２つの部材で塵芥５５を積み込んでいたが、本実施形態のいわば遊星回転押込板式塵芥収集車１では、１枚の押込板２６だけで塵芥５５を積み込むので、同じサイクル時間では、回転板式塵芥収集車に比べて押込板２６の回転スピードを遅くすることができる。また、従来のプレス式塵芥収集車の反転下降動作や回転板式塵芥収集車の押込板の押込動作がないので、塵芥５５の積込作業で待機時間が生じないようになっている。
【０１３５】
また、本実施形態は回転運動のみなのでシリンダを使用するプレス式や回転板式と比較してショックが少なく、低騒音になると共に、積込動作中電磁弁の切換がないので、低騒音になり、効率がよい。しかも、ショックレス制御、切換制御等の複雑な制御が不要であるというメリットがある。
【０１３６】
従って、簡単な構成で、塵芥５５の逆流及び噛み込みを防止しながら塵芥５５を効率よく塵芥収容箱３へ押し込むことができる。
【０１３７】
（その他の実施形態）
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
【０１３８】
すなわち、上記実施形態では、塵芥収集装置を電動の塵芥収集車１に備えた例を示したが、この塵芥収集装置は、ビルや工場などの床に固定設置するものであってもよい。具体的には、塵芥収集装置を車体フレーム２ｂ上ではなく床に載置されるフレーム上に載置すればよい。
【０１３９】
上記実施形態では、押込板２６の形状について、複数枚の板状部材４０，４１を主に溶接を用いてつなぎ合わせて形成したが、複数枚の板状部材をリベットを用いてつなぎ合わせてもよい。
【０１４０】
また、押込板の一対の先端縁と中央部となる位置にパイプ材を配置し、それらを板状部材でつなぎ合わせて押込板を形成してもよい。
【０１４１】
また、上記実施形態では、板状部材４０，４１に押込板２６の軸方向に延びる折り曲げ部４１ａを複数形成したが、折り曲げ部を設けずに押込板の表面を滑らかな曲面に形成してもよい。
【０１４２】
上記実施形態では、押込板２６を駆動させる機構は、チェーン機構で構成しているが、歯車を直結して駆動させるようにしてもよい。
【０１４３】
上記実施形態では、電動モータを用いて油圧ポンプを駆動させる塵芥収集車１の例を示しているが、塵芥収集装置は、電動モータではなく、エンジンの駆動力を動力取り出し装置（ＰＴＯ）を介して油圧ポンプから取り出すものでもよい。回転支持部材２２の駆動方法についても、本実施形態では、油圧の駆動モータ１４の動力を減速させて駆動しているようにしているが、電動モータ５６の動力を用いてもよい。これら駆動モータ１４や電動モータ５６の動力源も特に限定されない。
【０１４４】
また、上記実施形態では、駆動モータ１４を左右一方の側壁の内側に取り付けたが、駆動モータは左右の側壁の両方に設けてもよい。また、駆動モータ１４の出力軸１４ａと駆動スプロケット３１との間に遊星歯車減速機ユニットを介してもよい。
【０１４５】
上記実施形態のように傾動シリンダ１２を設けて塵芥収容箱３をダンプ可能に構成するのではなく、塵芥収容箱３に塵芥収容箱３内の塵芥を排出する排出装置を設けてもよい。具体的には、塵芥収容箱３内に排出板を前後方向に摺動自在に配設し、排出シリンダの伸縮動作により塵芥収容箱３内を前後に摺動するようにすればよい。
【０１４６】
上記実施形態では、回転支持部材を円板で構成しているが、棒状、板状のリンクで構成してもよい。要は、中心軸２２ａを中心に回転し、この中心軸２２ａから偏心した位置で回転軸２５を支える剛性の高い部材であればよい。
【０１４７】
なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物や用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【産業上の利用可能性】
【０１４８】
以上説明したように、本発明は、塵芥投入箱の投入口から投入された塵芥を圧縮して塵芥収容箱へ押し込む塵芥積込機構を備えた載置用の塵芥収集装置、この塵芥収集装置を車体後部に備えた塵芥収集車等について有用である。
【符号の説明】
【０１４９】
１      塵芥収集車
３      塵芥収容箱
４      後方開口部
６      塵芥投入箱
２０      塵芥積込機構
２１      仕切板
２２      回転支持部材
２２ａ    中心軸（回転中心）
２５      回転軸
２６      押込板
２６ａ    表面
４０      押込面側板状部材
４１      反対側板状部材
４３      縦リブ
４４      横リブ
４５      補強部材
５５      塵芥
Ｌ０      押込板の一対の先端縁間の距離
Ｌ１      仕切板の下端から回転支持部材の回転中心までの距離
Ｌ２      仕切板と対向する押込板の表面上における、仕切板の下端と回転支持部材の回転中心とを結ぶ直線上を通る点から回転支持部材の回転中心までの距離
Ｐ      回転支持部材の回転中心から押込板の回転軸までの偏心量
Ｗ      押込板の厚さ
α      隙間
δ      押込板の寸法及び製造誤差
【図１】
2012042853.tif 000022
【図２】
2012042853.tif 000023
【図３】
2012042853.tif 000024
【図４】
2012042853.tif 000025
【図５】
2012042853.tif 000026
【図６】
2012042853.tif 000027
【図７】
2012042853.tif 000028
【図８】
2012042853.tif 000029
【図９】
2012042853.tif 000030
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
2012042853.tif 000033
【図１３】
2012042853.tif 000034
【図１４】
2012042853.tif 000035
【図１５】
2012042853.tif 000036
【図１６】
2012042853.tif 000037
【図１７】
2012042853.tif 000038
【図１８】
2012042853.tif 000039
【図１９】
2012042853.tif 000040
【図２０】
2012042853.tif 000041
【手続補正書】
【提出日】平成24年1月25日(2012.1.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塵芥収容箱の開口部に連接した塵芥投入箱と、該塵芥投入箱の該開口部と対向する側に設けられた仕切板と、該塵芥投入箱に設けられ、該塵芥投入箱の投入口から投入された塵芥を圧縮して上記仕切板下方から上記開口部側へ押し込む塵芥積込機構とを備えた塵芥収集装置であって、
上記塵芥積込機構は、
上記塵芥投入箱の対向側壁に回転可能に支持された回転支持部材と、
該回転支持部材の回転中心と偏心して設けた回転軸を中心に回転可能に支持される押込板とを備え、
上記押込板は、
上記回転支持部材が１回転する間に同方向に１／２回転すると共に、表面が上記仕切板の下端に対向かつ近接しながら回転するように構成され、
上記回転支持部材の回転中心から上記回転軸の軸心までの偏心量ａと該回転軸の軸心から該押込板の先端までの距離ｂとの関係がｂ≧２ａとなるように形成されている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項２】
請求項１に記載の塵芥収集装置において、
上記押込板の上記表面は、複数枚の板状部材を用いて形成され、
上記回転軸の軸心方向から見て、該回転軸の軸心と点対称に配置されると共に塵芥の押込面を構成する上記板状部材は、他の上記表面を形成する上記板状部材よりも強度が高い
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項３】
請求項２に記載の塵芥収集装置において、
上記押込板の内部には、複数のリブが設けられ、該リブと上記板状部材との接合は、上記表面のうち上記押込面と対向する面の方が強固に行われている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の塵芥収集装置において、
上記回転軸の軸心方向から見た上記押込板の一対の先端部には、それぞれ補強部材が取り付けられている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の塵芥収集装置において、
上記押込板は、上記偏心量ａと、該押込板の厚さＷと、上記回転軸の軸心方向から見た上記押込板の一対の先端縁間の距離Ｌ０と、該押込板の寸法及び製造誤差δとの関係がＬ０＝４ａ＋Ｗ＋δとなるように形成され、
上記仕切板の下端の位置は、該下端から上記回転中心までの距離Ｌ１と、上記偏心量ａと、上記厚さＷと、隙間αとの関係がＬ１＝ａ＋Ｗ／２＋α＋δとなるように設定され、
該仕切板と対向する上記押込板の上記表面上における、該仕切板の該下端と上記回転中心とを結ぶ直線上を通る点から上記回転中心までの距離Ｌ２が、該押込板の回転にかかわらず常に０＜Ｌ２≦Ｌ１となるように、上記押込板の上記表面の形状が形成されている
ことを特徴とする塵芥収集装置。
【国際調査報告】
2012042853.tif 000042
2012042853.tif 000043