(57)【要約】【課題】  機枠内に上下に伸縮して圧縮板を下降させる圧縮部と、前記圧縮板の対向する位置にゴミ収容部を備え、圧縮板が下降することでゴミ収容部のゴミをプレスするゴミ圧縮機において、圧縮板の長いストロークと、縮んだ時のコンパクトさを両立した圧縮部とすることで、高さの低いゴミ圧縮機を提供する。【解決手段】  ２段目のフレーム20を中段として上段と中段、または中段と下段の２つのフレームを伸縮させることで上、中、下段の３つのフレームが同時伸縮する３段伸縮機構を構成し、１段目と２段目のフレーム10,20、または２段目と３段目のフレーム20,30内には２つのフレーム間に伸縮力を与える駆動手段を設け、３段伸縮機構を順次その下段のフレームへと繰り返し設け、１つの駆動手段で４段以上のフレームを同時伸縮可能な圧縮部１とした。【選択図】図４
2014114117.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
機枠内に上下に伸縮して圧縮板を下降させる圧縮部と、前記圧縮板の対向する位置にゴミ収容部を備え、圧縮板が下降することでゴミ収容部のゴミをプレスするゴミ圧縮機であって、
圧縮部に最上段を１段目として下方へ４段以上となる複数のフレームを設け、それぞれのフレームはその下段となるフレームとスライド部材で連結し、１段目のフレームは機枠に固定し、最下段のフレームの下面には圧縮板を設けるとともに、
２段目のフレームにスプロケットを上下に設け、前記スプロケット間にチェーンを掛け渡し、スプロケット間を渡るチェーンの一方の一部を上段となる１段目のフレームに固定し、反対側を渡るチェーンの一部を下段となる３段目のフレームに固定し、２段目のフレームを中段として上段と中段、または中段と下段の２つのフレームを伸縮させることで上、中、下段の３つのフレームが同時伸縮する３段伸縮機構を構成し、
１段目と２段目のフレーム、または２段目と３段目のフレーム内には２つのフレーム間に伸縮力を与える駆動手段を設け、
３段伸縮機構を順次その下段のフレームへと繰り返し設け、１つの駆動手段で４段以上のフレームを同時伸縮可能な圧縮部としたゴミ圧縮機。
【請求項２】
最上段から２段目となるフレーム内に上下にスプロケットを設けてチェーンを掛け渡し、前記スプロケットを駆動する電動モーターを設け、スプロケット間を渡るチェーンの一方の一部を１段目のフレームに固定し、反対側を渡るチェーンの一部を３段目のフレームに固定し、電動モーターの駆動により１段目から３段目までのフレームを伸縮させるとともに、２段目と３段目のフレーム20,30間の駆動手段とし、２段目のフレーム以降に３段伸縮機構を１つまたは複数設けた請求項１記載のゴミ圧縮機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ゴミをプレスして容積を減小させるゴミ圧縮機の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、一般家庭や飲食店などの事業所から廃棄されるゴミの量が多くなり、その回収や処理が社会問題となっている。このような背景からゴミの廃棄コストも増加傾向にあり、多量のゴミが排出される事業所にとっては大きな負担となっている。
【０００３】
また、ファーストフード店などで廃棄されるゴミは嵩張っていることが多く、店内に設置されたゴミ箱はすぐ満杯になってしまう。自治体によっても異なるが、容積で回収費用が決められる場合には、ゴミを圧縮することで廃棄コストが低減でき、ゴミ袋を交換する回数が減るなどのメリットがあるので、種々のゴミ圧縮機が導入されている。また、ゴミを圧縮することは単に廃棄コスト削減だけではなく、回収、運搬効率もあがることからＣＯ２削減にもつながるものである。
【０００４】
一例として実開昭５９−５８５９７号公報には、容器入口を有する装置本体と投入容器を受け入れるように装置本体の容器投入口の下方に装備されるとともに、同装置本体から引き出し自在に設けられた上部が解放された圧縮用受圧箱と、この受圧箱が装置本体に装備された状態で、同受圧箱内を進退し得るように、装置本体に昇降自在に設けられた圧縮板とからなる、使い捨て容器の廃棄処理用締固め装置が示されている。
【０００５】
この考案では、圧縮板は受圧箱本体の内部に進入し得るように、その内部の水平面よりも小さい方形の平板状に形成されており、装置本体内部に垂直下向きに設けた油圧シリンダのロッドに取り付けられている。油圧シリンダを作動させると、圧縮板が下降し、使い捨て容器の投入量が少ないときは受圧箱内部まで下降して圧縮することになる。
【０００６】
一般にゴミ容器を内部に収納する圧縮機では、ゴミ容器にゴミ袋をセットし、その中にゴミを投入して圧縮し、通常入れるよりも数倍の容積のゴミをゴミ袋内に詰め込むことで減容を達成している。しかし、圧縮する前のゴミは嵩張って容積が大きく、投入するだけで容器が一杯になってしまうため、投入毎に一度圧縮しなければ追加投入することができない。したがって、圧縮機は上方から圧縮板が突出するように下降してゴミ容器の底付近まで進入できる長いストロークを有することが望ましい。
【０００７】
また、特開平１１−２０９０２号公報には、ゴミ収容空間を有するゴミ箱本体と、該ゴミ箱本体の上方にゴミ箱本体と別体に配置させてなるゴミ投入口を有する枠体と、前記ゴミ箱本体に収容されたゴミを圧縮する圧縮機構とを備えたゴミ箱構造であって、前記圧縮機構は、前記ゴミ箱本体の内部に投入されたゴミを下方に押圧する押圧部材と、該押圧部材に取り付けられた吊り部材と、前記枠体の内部に設けられ、前記吊り部材を介して前記押圧部材を前記枠体内部の所定の収納位置から前記ゴミ箱本体の内部に下降させたり、逆に前記押圧部材を前記ゴミ箱本体の内部から前記収納位置に上昇させたりする駆動機構とを備えたゴミ箱構造が示されている。
【０００８】
この発明では、圧縮機構は駆動機構によって吊り部材を介して押圧部材を上下動させる構成のため、従来の圧縮機構であるプレスと比較して小規模な機構となり、コンパクトに枠体内に収納させることができるとしている。
【０００９】
また、ゴミ圧縮機と分野は異なるが、伸縮機構の１例として実開昭６０−２３１９４号公報にはクレーンにおけるブーム伸縮装置が示されている。これは第１ブーム内に第２ブーム、第２ブーム内に第３ブームを夫々設け、第２ブームを伸縮しうるように第１ブームとの間に油圧シリンダーを設け、第３ブーム内に配したメインアームの基端を第２ブームに連結すると共に、該メインアームの両端に各々枢着したスプロケットホイールに無端チェーンを張設し、チェーンと第３ブームの基端とを連結する一方、該チェーンの反対位置と第一ブームより延設した固定アームとを連結してなることを特徴としている。
【００１０】
この考案では、１本の油圧シリンダーによって２段目ブームと同時に３段目ブームも伸縮作動させることができるので、極めてコンパクトであるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】実開昭５９−５８５９７号公報
【特許文献２】特開平１１−２０９０２号公報
【特許文献３】実開昭６０−２３１９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
近年のファーストフード店の厨房やバックヤードは、導入される器材が計画的で、非常に省スペース化が図られている。したがって、既存店にゴミ圧縮機を新たに導入するのはスペースの問題から難しい場合が多く、横幅や奥行きといった機体寸法はもちろん、高さの低い圧縮機も求められている。
【００１３】
また、ゴミ容器を内部に収容するゴミ圧縮機において下方にゴミの収容スペース、その上部に圧縮機構を組み込む場合、圧縮機構を収納するためのスペースが大きくなってしまうと、結果ゴミを収容するスペースが犠牲になるという問題がある。圧縮機の高さを低くするためには、圧縮機構が縮んだ時にコンパクトになり、圧縮板の長いストロークを備えていることが重要となる。
【００１４】
したがって、特許文献１に示されるようなゴミ回収装置だと、圧縮板を油圧シリンダーを用いて上下させているため、油圧シリンダーの長さ以上に圧縮機構をコンパクトにすることができない。
【００１５】
また、特許文献２のゴミ箱構造では、押圧部材をゴミ箱内部に下降、上昇させる駆動機構とは別に配置されるモーターやチェーンを収納するためのスペースが必要となってしまう。動力源も圧縮機構や伸縮機構内に入るなどの工夫があれば、さらにコンパクトな圧縮部が得られる。
【００１６】
また、特許文献３の技術はクレーンにおけるブーム伸縮装置で、３段の伸縮機構としては非常にコンパクトなものであるが、３段以上多段に伸縮させる方法は何ら記載されていない。本発明者らは文献を参考に、コンパクトでより長いストロークが得られる圧縮部を構成できないか検討した。
【００１７】
そこで本発明は、機枠内に上下に伸縮して圧縮板を下降させる圧縮部と、前記圧縮板の対向する位置にゴミ収容部を備え、圧縮板が下降することでゴミ収容部のゴミをプレスするゴミ圧縮機において、圧縮板の長いストロークと縮んだ時のコンパクトさを両立した圧縮部とすることで、高さの低いゴミ圧縮機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
請求項１の発明のゴミ圧縮機は、機枠３内に上下に伸縮して圧縮板41を下降させる圧縮部１と、前記圧縮板41の対向する位置にゴミ収容部を備え、圧縮板41が下降することでゴミ収容部のゴミＧをプレスするゴミ圧縮機であって、圧縮部１に最上段を１段目として下方へ４段以上となる複数のフレームを設け、それぞれのフレームはその下段となるフレームとスライド部材で連結し、１段目のフレーム10は機枠３に固定し、最下段のフレームの下面には圧縮板41を設けるとともに、２段目のフレーム20にスプロケット63,66を上下に設け、前記スプロケット63,66間にチェーン67を掛け渡し、スプロケット63,66間を渡るチェーン67の一方の一部を上段となる１段目のフレーム10に固定し、反対側を渡るチェーン67の一部を下段となる３段目のフレーム30に固定し、２段目のフレーム20を中段として上段と中段、または中段と下段の２つのフレームを伸縮させることで上、中、下段の３つのフレームが同時伸縮する３段伸縮機構を構成し、１段目と２段目のフレーム10,20、または２段目と３段目のフレーム20,30内には２つのフレーム間に伸縮力を与える駆動手段を設け、３段伸縮機構を順次その下段のフレームへと繰り返し設け、１つの駆動手段で４段以上のフレームを同時伸縮可能な圧縮部１としたものである。
【００１９】
請求項２の発明のゴミ圧縮機は、最上段から２段目となるフレーム内に上下にスプロケット63,66を設けてチェーン67を掛け渡し、前記スプロケット63,66を駆動する電動モーター61を設け、スプロケット63,66間を渡るチェーン67の一方の一部を１段目のフレーム10に固定し、反対側を渡るチェーン67の一部を３段目のフレーム30に固定し、電動モーター61の駆動により１段目から３段目までのフレーム10,20,30を伸縮させるとともに、２段目と３段目のフレーム20,30間の駆動手段とし、２段目のフレーム以降に３段伸縮機構を１つまたは複数設けたものである。
【発明の効果】
【００２０】
請求項１の発明によれば、圧縮部１に上下に設けたスプロケットとチェーンで構成した３段伸縮機構を複数設けることで、２つのフレームを伸縮させる１つの駆動手段で４段以上のフレームを同時伸縮させることができるから、小規模な駆動源で長いストロークの圧縮部１が得られ、高さの低い圧縮機を提供できる。
【００２１】
請求項２の発明によれば、最上段から２段目となるフレーム内にスプロケット63,66と、チェーン67と前記スプロケット63,66を駆動する電動モーター61で圧縮部１の駆動手段を構成し、駆動源となる駆動手段を伸縮機構内に設けたから、油圧ユニット等を別に配置する必要はなく、コンパクトな圧縮部１を構成でき、高さの低い圧縮機を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１はゴミ圧縮機の実施例を示す一部を切り欠いた正面図である。
【図２】図２は一部を切り欠いた図１の右側面図である。
【図３】図３は圧縮部１が伸びたときの要部を表す正面図で、特にスライド部材をわかりやすく示す図である。
【図４】図４は圧縮部１が伸びたときの要部を表す正面図である。
【図５】図５は圧縮部１が伸びたときの要部を表す右側面図である。
【図６】図６は一部を省略した図４のＡ−Ａ断面図である。
【図７】図７は一部を省略した図４のＢ−Ｂ断面図である。
【図８】図８は圧縮部１が縮んだときの要部を表す正面図である。
【図９】図９は圧縮部１が縮んだときの要部を表す右側面図で、特に３段伸縮機構をわかりやすく示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
機枠内３に上下に伸縮して圧縮板41を下降させる圧縮部１と、前記圧縮板41の対向する位置にゴミ収容部を備え、圧縮板41が下降することでゴミ収容部のゴミＧをプレスするゴミ圧縮機において、圧縮板41の長いストロークと、縮んだ時のコンパクトさを両立した圧縮部とすることで、高さの低いゴミ圧縮機を提供するという目的を、２段目のフレーム20を中段として上段と中段、または中段と下段の２つのフレームに伸縮させることで上、中、下段の３つのフレームが同時伸縮する３段伸縮機構を設け、１段目と２段目のフレーム10,20、または２段目と３段目のフレーム20,30内には２つのフレーム間に伸縮力を与える駆動手段を設け、３段伸縮機構を順次その下段のフレームへと繰り返し設け、圧縮部１を１つの駆動手段で４段以上のフレームを同時伸縮可能とすることで実現した。
【００２４】
また、上記の目的を、２段目となるフレーム20内に上下にスプロケット63,66を設けてチェーン67を掛け渡し、前記スプロケット63,66を電動モーター61で駆動して駆動手段を構成し、駆動源を圧縮部１の伸縮機構内に設けてコンパクトな圧縮部１を実現した。
【実施例】
【００２５】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施例について説明する。図１に示すのは本発明の実施例に係るゴミ圧縮機の正面図で、圧縮機の前面を示す。
【００２６】
図１に示すようにゴミ圧縮機は主として土台となるベース２と、ベース２から上方に門形に設けた機枠３と、機枠３の上部中央に設けた圧縮部１と機枠３上方を覆うケーシング４とゴミを収容するゴミ収容部としてのゴミ容器５からなる。ゴミ容器５は図１で示す正面方向から圧縮機へ出し入れする。
【００２７】
ベース２は四角形状の鋼板の四隅を下方へ折り曲げて箱形状にしたもので、ゴミ圧縮機の土台であり、ゴミ容器５を置く台座となる。図２に示すように圧縮機正面側の角をスロープ状に形成するとゴミ容器５の出し入れがしやすくなる。
【００２８】
機枠３は左右一対の柱フレーム3aとその上端同士をつなぐ水平な横フレーム3bとからなる。ベース２上面の左右の端からそれぞれ柱フレーム3aを垂直に設ける。柱フレーム3aは平面視略コの字状に折り曲げた縦に長い鋼板で、コの字の開口がそれぞれ外側になるようにし、下方の端部も外方へ降り曲げてベース２へボルト等で固定する。
【００２９】
横フレーム3bは水平な鋼板の４辺端部をそれぞれ下方へ折り曲げて箱形状にしたもので、左右の鉛直面で柱フレーム3aにそれぞれボルトナット等で固定し、水平な梁を形成する。前方、後方にも折り曲げ部を設けることでリブ材の役割とし、後述する圧縮部１を動作させたときに発生する圧縮の反力で横フレーム3bが容易に曲がらないようしておく。
【００３０】
両柱フレーム3aの間でベース２の略中央にはゴミ収容部としてのゴミ容器５を設ける。このゴミ容器５は四角いカップ形状に樹脂成形したもので、押し圧で容易に割れない丈夫な素材のものを使用する。本実施例のゴミ容器５は底部の横幅300mm、奥行きは410mm、上端開口部の横幅340mm、奥行きは460mm、高さは500mmで容積は約70リットルである。
【００３１】
横フレーム3bの中央から下方へゴミを圧縮するための圧縮部１を設ける。圧縮部1は最上段から順に１段目のフレームとしての第１フレーム10、２段目としての第２フレーム20、３段目としての第３フレーム30、４段目としての第４フレーム40の４つのフレームからなる。
【００３２】
図６に示すように第１フレーム10は平面視コの字形状に折り曲げた鋼板で、上端の３辺はそれぞれ外方へ折り曲げてフランジを形成しておく。平面視コの字形の開口を右方となるようにし、上端に設けたフランジで横フレーム3bの下面にボルトナット等で固定する。本実施例で示す第１フレーム10は横幅約100mm、前後方向の寸法は約270mm、上下の長さは約330mmである。
【００３３】
第１フレーム10の内側には第２フレーム20を設ける。第２フレーム20は平面視略コの字形状に鋼板を折り曲げたものに、コの字開口を右方とし、その開口を上下に渡って閉じる平板の蓋材を設け、上下開口の四角筒形状とする。本実施例で示す第２フレーム20は横約160mm、奥行は約240mm、上下の長さは約330mmとした。
【００３４】
図３、図６、図７に示すように第１フレーム10の前後内面と第２フレーム20の前後外面との間に上下に渡ってスライド部材としての一対のスライドレール50を設ける。スライドレール50は一般的に引き出し等に用いられるもので、大小略コの字形断面の外レールと内レールをそのコの字の開口が向かい合うように位置させ、そのレール間にリテーナで保持されたスチールボールを挿入し、スチールボールの回転でレールが相対的にスライドするものである。スライドさせたい部材間に内外それぞれのレールを固定すれば、スチールボールにより伸縮方向に垂直な曲げ荷重にもある程度耐えて両部材がスライド可能となる。通常外レールと内レールは同じ長さで、縮んだ時は完全に重なり、伸びた時は荷重に耐えるために100mm程度の重なり代を残してストロークする。
【００３５】
スライドレール50で連結することで第２フレーム20は第１フレーム10に対して上下にスライド可能となる。また、第２フレーム20の左外面と対向する第１フレーム10の内面とはわずかな隙間とし、第２フレーム20が上昇したときに第１フレーム10内に格納され、両フレームの下端が略同じ高さとなるようにする。
【００３６】
次に、第２フレーム20の右外側から被るような第３フレーム30を設ける。第３フレーム30は平面視コの字形状に折り曲げた鋼板で、コの字の開口を左方とし、下端部も左方へ折り曲げておく。また、第２フレーム20の右外面と第３フレーム30の右内面はわずかな隙間で接近させて位置させる。本実施例で示す第３フレーム30は横約75mm、奥行は約260mm、上下の長さは約320mmとした。
【００３７】
第２フレーム20の前後外面と第３フレーム30の前後内面の間にはスライド部材としての一対のスライドレール51を上下に設ける。このスライドレール51は上記の第１フレーム10と第２フレーム20間に使用したものと略同様であり、外レールを第２フレーム20上端付近から下方へ、内レールを第３フレーム30の下端付近から上方へ設け、第３フレーム30前後内面の左方に設けておく。この一対のスライドレール51によって第２フレーム20と第３フレーム30はスライド自在となる。また、第２フレーム20には左右からそれぞれ平面視コの字形状の第１フレーム10と第３フレーム30が外側から被るように位置するが、それぞれフレームの横幅を調整してスライド時に緩衝しないようにしておく。
【００３８】
次に第３フレーム30には上面開口箱形の第４フレーム40を下方から被せて設ける。第４フレーム40は第４フレーム左箱40aと第４フレーム右箱40bからなり、それぞれ前後方向に起立した鉛直な平鋼板の前後と下方の端部を折り曲げて立ち上げ、左箱40aの内寸法を右箱40bの外寸法と同じとし、上面開口の箱形となるように互いに重ねあわせ、重なり代をネジ等で固定する。第４フレーム40を左右に分割しているのはその内部の機構の組付けを容易にするためである。
【００３９】
また、第４フレーム左箱40aと第４フレーム右箱40bの折り曲げた下面は水平面となるようにして、圧縮板41とする。本実施例で示す第４フレーム40の内寸法は横約210mm、奥行は約290mm、上下の長さは約320mmとした。
【００４０】
第３フレーム30の前後外面と第４フレーム40の前後内面の間にはスライド部材としての一対のスライドレール52をスペーサー53を介して上下に設ける。このスライドレール52も前述のスライドレール51と略同様で、外レールを第３フレーム30上端付近から下方へと前後外面の中央付近に取り付け、内レールを第４フレーム40の下端付近から上方へ設ける。このとき、第３フレーム30の右外面と第４フレーム40の右内面はやや隙間を設けておく。
【００４１】
一対のスライドレール52によって第４フレーム40は第３フレーム30に対してスライド可能となり、前述の各スライドレール50、51と合わせて４つのフレームが上下にスライド可能となる。このとき図６、図７に示すように、各スライドレールの取り付けは、第４フレーム40が上昇した時に第１フレーム10から第３フレーム30全部が１番大きな第４フレーム40内に収容されるような位置関係としておく。
【００４２】
次に、第２フレーム20左内面の下方には図４、図７に示すようにモーターブラケット60を設け、そのモーターブラケット60内に挟まれるようにブレーキ付ギヤモーターの電動モーター61を設ける。モーターブラケット60は平面視コの字形の鋼板で、コの字開口を右方とし、左方の鉛直面で第２フレーム20の左内面にボルトナットで固定し、その前後の面には上下に孔を設けておく。
【００４３】
電動モーター61は中空な出力軸を有する箱形の減速機と、出力軸と直交方向に連結されるモーター、モーターの回転を止めるブレーキからなる。モーターを減速機の上方、出力軸を前後方向として使用し、箱形の減速機の前後面の四隅には出力軸と平行に貫通された取付孔があり、モーターブラケット60内に減速機を左側から挿入し、ボルトナットで減速機の左側２カ所の取付孔とモーターブラケット60の前後面の孔を通して電動モーター61全体を固定する。
【００４４】
図７に示すように電動モーター61の中空な出力軸を貫通して駆動軸62と、その前後の端部にスプロケットとして一対の駆動スプロケット63を設ける。減速機の出力軸と駆動軸62、駆動軸62と駆動スプロケット63間は平行キーにより電動モーター61の駆動力が伝達されるようにしておく。
【００４５】
第２フレーム20内の上方には駆動軸62と平行な遊動軸64とそれを保持する遊動軸ブラケット65を前後対称に一対設ける。図５に示すように遊動軸ブラケット65は右方から視た断面が下向き開口のコの字形に折り曲げた鋼板で、一方の折り曲げた鉛直面を第２フレーム20前後内面に固定し、もう一方の鉛直面を第２フレーム20内方へと位置させ、やや下方に長くしておく。そして、前記鉛直面から外方へと水平な軸芯の遊動軸64を設け、外方の軸端を第２フレーム20の前後面に孔を設けて支持する。本実施例では、一対の遊動軸ブラケット65間の隙間に下から電動モーター61のモーターが位置するようにしている。
【００４６】
遊動軸ブラケット65内の遊動軸64にはそれぞれスプロケットとしての一対の遊動スプロケット66を設ける。遊動スプロケット66は回転中心にベアリングをはめ込んだ自由に回転するスプロケットで、駆動スプロケット63と真上の位置とし、遊動軸64は段付形状として遊動スプロケット66が横ずれしないようにしておく。また、遊動スプロケット66は駆動スプロケット63と同じ歯数としておく。
【００４７】
上記のように一対に上下に設けた駆動スプロケット63と遊動スプロケット66間にはそれぞれチェーンとしての環状の駆動チェーン67を掛け渡して駆動が伝わるようにしておく。駆動スプロケット63と遊動スプロケット66は同じ歯数としているので、駆動チェーン67は２つのスプロケット間を鉛直方向に直線状に進退する。
【００４８】
次に図８に示すように、圧縮部1が最も縮んだ状態のときに、上下のスプロケット間を直線状に渡る駆動チェーン67の左側の駆動スプロケット63のやや上から左方へと左駆動金具70を第２フレーム20の左側面を貫通して設け、第１フレーム10に固定する。左駆動金具70は左右方向に起立した平鋼板で正面視横倒しＴ字形状とし、駆動チェーン67側の端部にはチェーンのジョイントリンクのピンが通るほどの孔を上下に２つ設け、上下それぞれチェーンからジョイントリンクによって連結される。左駆動金具70の第１フレーム10に固定する方の端面にはネジ穴を設け、第１フレーム10左外面からボルトで固定する。
【００４９】
一方、直線状に渡る駆動チェーン67の右側には、遊動スプロケット66のやや下方から右駆動金具71を第２フレーム20の右側面を貫通して設け、第３フレーム30に固定する。右駆動金具71の駆動チェーン67との連結等は左駆動金具70と同様で、前後に２本ある駆動チェーン67にはそれぞれ同じ高さに右駆動金具70、左駆動金具71を取り付け、同期して進退するようにする。
【００５０】
またこのとき、第２フレーム20の左右側面に前後に左右の駆動金具70,71の厚みよりもやや幅広な角形のスリット21を上下に長く設ける。スリット21は左側面には左駆動金具70が貫通している位置から上方へと設け、右側面には右駆動金具71が貫通している位置から下方へと設け、駆動チェーン67が進退することで、連結した左右の駆動金具70,71がスリット21内を上下できるようにしておく。
【００５１】
以上のように第２フレーム20を構成することで、図８の圧縮部１が縮んだ状態のときに電動モーター61により駆動スプロケット63に右回転が与えられると、左駆動金具70は上昇するとともに、第１フレーム10は上端を機枠３に固定されているから、第２フレーム20が下降させられ、右駆動金具71は下降するとともに、連結された第３フレーム30が第２フレーム20に対して下降させられる。また、電動モーター61を逆回転させた場合は、もちろん逆の動作となり、電動モーター61で第１フレーム10から第３フレーム30までが伸縮する３段伸縮機構が構成されることになる。
【００５２】
次に、図８、図９に示すように第３フレーム30の右外面には上下一対の上固定軸80、下固定軸81とそれに軸支される遊動スプロケット82を第３フレーム30の前後中心を対称面として前後に２組設ける。
【００５３】
上固定軸80、下固定軸81は第３フレーム30の右外面に垂直に固定される短い軸で、上固定軸80は第３フレーム30の上端付近に設け、下固定軸81は下端付近とし、第３フレーム30の前後中心を対称面としてやや離して設ける。また、上固定軸80と下固定軸81の軸芯位置は高さ方向、前後方向共に合わせておく。
【００５４】
上固定軸80、下固定軸81にはスプロケットとして、それぞれ同じ歯数の遊動スプロケット82を設ける。遊動スプロケット82は前述の遊動スプロケット66と同様で回転中心にベアリングを挿入した自由に回転するスプロケットである。
【００５５】
第３フレーム30の右外面にはその前後方向の中心に上下に長い角形孔のスリット31を設けておく。
【００５６】
第２フレーム20の右外面の前後方向の中心下方に駆動板ベース22を右方へ突出して設ける。駆動板ベース22は平面視凸形に折り曲げた鋼板で、その凸端が第３フレーム30に設けたスリット31を通して、第３フレーム30の右外面よりもやや右方に突出するように設ける。
【００５７】
第３フレーム30に上下に配置された遊動スプロケット82間にはチェーンとしての環状の遊動チェーン83をそれぞれ設ける。上固定軸80と下固定軸81の両軸芯位置を合わせており、遊動スプロケット82の歯数が同じなのでスプロケット間を上下に渡る遊動チェーン83は鉛直方向に直線的に進退する。
【００５８】
次に図９に示すように、圧縮部1が最も縮んだ状態のときにおいて、上下一対の遊動スプロケット82間を直線状に渡る遊動チェーン83の内側同士には、それらを連結する中駆動板84を設ける。中駆動板84は前後方向に起立した平鋼板で、下方の遊動スプロケット82のやや上方に位置し、前後の端部にはチェーンのジョイントリンクのピンが通るほどの孔を上下に２つ設け、上下それぞれの遊動チェーン83からジョイントリンクによって連結され、前後方向の中心部で第２フレーム20から突出した駆動板ベース22の凸端部にボルトで固定する。
【００５９】
一方、遊動スプロケット82間の外側を直線状に渡る遊動チェーン83には、上方の遊動スプロケット82のやや下からそれぞれに外方へと一対の外駆動板85を設ける。外駆動板85の内方端部は上記中駆動板84と同様に遊動チェーン83とジョイントリンクで連結され、その外方に鉛直な取付面を設けて第４フレーム40に固定する。
【００６０】
以上にように構成することで、第３フレーム30に設けた遊動チェーン83の内側の一部は上段フレームとしての第２フレームに連結され、外側は下段フレームとしての第４フレーム40に連結され、スプロケットは遊動であるから、第２フレーム20から第３フレーム30がスライドして離されると、中駆動板84は上下の遊動スプロケット82間を上昇して遊動チェーン83を送る作用をし、反対に外駆動板85は下降して第４フレーム40を第３フレーム30から下方へ離す作用をすることになる。もちろん逆に第２フレーム20と第３フレーム30を縮めようとする力が生じれば、連動して３段のフレームが縮むこととなり、３つのフレームが同時伸縮することになる。
【００６１】
また、以上の構成で遊動スプロケット82を設けた第３フレーム30を中段とした第２フレーム20から第４フレーム40間に３段伸縮機構が構成されることになり、上述の第１フレーム10から第３フレーム30間に設けた３段伸縮機構と合わせて２つの３段伸縮機構が設けられることになる。
【００６２】
また、第２フレーム20内には電動モーター61を設けて駆動スプロケット63を駆動するように構成しているから、第２フレーム20と第３フレーム30を伸縮させる伸縮力が駆動手段となって、下段に設けた３段伸縮機構、すなわち第２フレーム20から第４フレーム40間に設けた３段伸縮機構も連動することになり、第４フレーム40の下面に設けた圧縮板41を上下にストロークさせることになる。
【００６３】
本実施例では、第２フレーム20から第４フレーム40は、それぞれそ上段のフレームに対して180mmのスライドするよう構成し、第４フレーム40の下面に設けた圧縮板41の上死点から下死点までは540mmのストロークすることになる。上記のように構成することで圧縮部１は最も伸びた状態で約890mm、最も縮んだ状態で約350mmとし、圧縮板のストローク量に対して最も縮んだ状態を非常にコンパクトに構成することができる。
【００６４】
また、本実施例では４段のフレームに２つの３段伸縮機構を設けた例を示したが、３段伸縮機構の同様な構成で繰り返し１段下のフレームへと設ければ５段以上の多段のフレームも同時伸縮可能となる。例えば、第４フレーム40の右外面に上下に遊動スプロケットを設けてチェーンを掛け渡し、直線状に渡るチェーンの一方の一部を金具等を用いて第３フレーム30に固定し、もう一方のチェーンの一部を下段に設けるフレームに固定すればよい。
【００６５】
次に、第２フレーム20内の左右の駆動金具70,71の上死点、下死点の位置には、その位置を検出する図示しないリミットスイッチを設けておくとよい。電動モーター61はブレーキ付としているから、所定の位置で停止させることが可能で、リミットスイッチを用いて制御すれば圧縮板41を正確な量ストロークさせることができる。本実施例では圧縮部１の上端をゴミ容器５の底部から約920mmの高さにし、圧縮部１は最大約890mmの長さとなるから、圧縮板41はゴミ容器の底部から約30mmの高さまで進入することになる。このように圧縮板41がゴミ容器５内に深く進入することで、少量のゴミでも圧縮することができるし、次にゴミを入れるためスペースを確保することができる。
【００６６】
次に第３フレーム30上端から下方へ筒体のカバー90を設ける。このカバー90は上下が開口した四角筒状に鋼板を折り曲げたもので、右側面の上端部を内方へ折り曲げて第３フレーム30上端に係止してネジ等で固定する。筒状の大きさは第４フレーム40の外周よりも大きくして第４フレーム40が上昇した時に外側に被るようにしておく。また、カバー90の上下の長さは圧縮部１が最も伸びたときに第４フレーム40の上部に少し被るくらいの長さとしておく。
【００６７】
図８に示すように、圧縮部１が伸びた状態のとき第４フレーム40は第３フレーム30から下方へと離れるが、第４フレーム40は第３フレーム30より大きく、下から被るように構成しているため両部材間の隙間が生じでしまう。また、上面開口の箱形状に第４フレーム40を構成しているため開口からゴミが落下すれば排出されずにゴミが内部に溜まってしまう。しかし、筒体のカバー90を隙間を囲むように設け、圧縮部１が伸びたときに第４フレーム40の上部に少し被るまで設けているから、隙間を塞いでゴミの侵入を防止することができる。
【００６８】
次に、ゴミ容器５のやや上から圧縮機の上部を囲うケーシング４を設ける。ケーシング４は圧縮機に意匠性を与えることはもちろん、作業者が安全に操作できるよう可動部を囲う役割がある。また、図示しない電気制御盤を内部に収納し、操作スイッチ等の操作盤を表面に設ければよい。
【００６９】
次に本発明に係るゴミ圧縮機の操作と作動について説明する。
【００７０】
まずゴミ容器５に空のゴミ袋をかけておき、その中に圧縮したいゴミＧを投入する。そして圧縮機のベース２の定位置に置く。圧縮機の図示しない運転スイッチを押すと第２フレーム20内の電動モーター61が駆動され、圧縮板41が下降してゴミ容器５内のゴミを圧縮する。
【００７１】
ゴミが少量な場合は圧縮板41はゴミ容器５内へ進入し、設定した下死点まで到達する。第２フレーム20内に設けたリミットスイッチで下死点を検知して一端停止させる。その後、電動モーター61を逆回転して圧縮板41を上死点まで上昇させ一回の圧縮作業を終える。投入したゴミＧは圧縮され小さくなっているから、ゴミ容器５を一端取り出して、さらにゴミを投入し繰り返し同じ作業を行えばよい。
【００７２】
圧縮する加圧力は電動モーター61の能力で決められるが、ゴミ容器５が満杯になったり、硬いゴミになると電動モーター61に大きな負荷がかかり加圧できなくなる。したがって、図示しない制御盤には電動モーター61の電流値を検出して所定の値で停止させる回路を設け、電動モーター61が能力以上に回転して焼損するのを防止すれば良い。また、電動モーター61が所定の電流値となる位置は、ゴミを追加投入して増えるたびに上昇することになるから、ゴミ容器５が満杯になるまで圧縮作業が可能である。そして、満杯になったゴミはゴミ袋の上方を縛って取り出し、廃棄すればよい。
【００７３】
以上の本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
【００７４】
例えば、第２フレーム20と第３フレーム30を伸縮させる駆動手段を、電動モーター61と左右の駆動金具70,71の上下による伸縮機構で構成したが、例えば電動シリンダーや空気圧シリンダー等を内部に設けて第２フレーム20と第３フレーム30を伸縮させるようにしてもよい。
【００７５】
また、圧縮部１の４つのフレームの中で第４フレーム40を一番大きくして、圧縮部１が縮んだ時に第１フレーム10から第３フレーム30までが第４フレーム40内に収納されるように構成したが、第１フレームを一番大きくして、その内部にその下段のフレーム全てが格納されるように構成してもよい。
【００７６】
また、３段伸縮機構として第３フレームに環状の遊動チェーン83を前後に２つ設けた例を示したが、1つで行ってもよい。
【００７７】
また、圧縮板41は平板状である例を示したが、板形状に限らず、圧縮しやすいようにビニール袋を破って空気を抜く目的でツメ突起を下面に設けるようにしてもよい。
【００７８】
また、ゴミ収容部としてゴミ容器５を用いた例を示したが、容器を使用することに限らず、圧縮板と対向する位置に底部と横四方を囲む圧縮室を形成し、その圧縮室に個々のゴミを投入して圧縮し、最後に紐で結束して廃棄するといった構成としてもよい。
【００７９】
また、３段伸縮機構に遊動スプロケット82とチェーン83を使用した例を示したが、均等部材としてワイヤーとシーブ、タイミングベルトとプーリー等を用いて構成してもよい。
【００８０】
また、第２フレーム20内に電動モーター61と上下にスプロケット63,66とチェーン67を設けて、第２フレーム20と第３フレーム30を伸縮させる駆動手段を構成したが、スプロケットとチェーンに限らず、均等部材としてワイヤーとシーブ、タイミングベルトとプーリー等を用いて構成してもよい。
【００８１】
また、圧縮部１に設けた複数のフレームをスライド部材としてスライドレール50,51,52を用いて伸縮させる例を示したが、滑りの良い樹脂製のレールなどの摺動するような部材を用いてもよい。
【符号の説明】
【００８２】
１  圧縮部
３  機枠
10  １段目のフレームとしての第１フレーム
20  ２段目のフレームとしての第２フレーム
30  ３段目のフレームとしての第３フレーム
41  圧縮板
61  電動モーター
63  スプロケットとしての駆動スプロケット
66  スプロケットとしての遊動スプロケット
67  チェーンとしての駆動チェーン
Ｇ  ゴミ
【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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【図９】
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