(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下端が開放する縦形円筒状の圧縮室に被処理物を投入するための投入口を設け、該圧縮室の内部に、投入された被処理物を受圧板に押し付けて圧縮するスクリューを鉛直軸線の回りに駆動回転自在に配設し、圧縮室の下部には、被処理物圧縮時のスクリューの推力を受ける上記受圧板を、所要の受圧力を保ったまま被処理物の重積に伴って徐々に下降可能に配設すると共に、圧縮された被処理物を収容するための収納袋を該受圧板上に保持する収納袋用保持手段を、出し入れ自在に配設してなり、また上記収納袋用保持手段が筒状のドラムからなっていて、該ドラムの内部に上記受圧板が配設されると共に、ドラムの一部が、被処理物の収容された収納袋を取り出すために開閉自在であることを特徴とするシート状物の圧縮梱包機。
【請求項２】
スクリューが、２本平行に配設されていることを特徴とする請求項１に記載のシート状物の圧縮梱包機。
【請求項３】
圧縮室内の塵埃を捕集する集塵手段を有することを特徴とする請求項１または２に記載のシート状物の圧縮梱包機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、故紙や空袋のようなシート状の被処理物を圧縮して梱包するための圧縮梱包機に関し、特に、粉末材料を取り出した後の空袋のような、粉塵を発生し易い被処理物の梱包に適した圧縮梱包機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から実用されているこの種の圧縮梱包装置としては、次のような方式のものがある。
【０００３】
(1) 積重ね圧縮梱包方式
集塵機に接続する吸塵フードを備えた容器の中へ被処理物を揃えて積重ね、嵩が高くなると手で圧し漬して圧縮するか、又は、箱の上部に加圧シリンダを設けて、圧縮空気により、シリンダのロッドの先端に取り付けた圧縮頭を降下させて被処理物を圧縮する方式のもので、被処理物の積重ねと圧縮とを繰り返し、所定の嵩になったら紐で束ねて縛り、箱から取り出すものである。
【０００４】
(2) プランジャ圧縮方式
密閉処理方式のもので、シール性のよいドアを有する投入口を前面あるいは上面に設けた被処理物を圧縮するための圧縮室と、強力な圧縮力を備えた加圧シリンダのロッドの先端に圧縮頭を設けたプレス機構とを備え、投入口から圧縮室内に無造作に投入した被処理物を圧縮成形して機外へ取出す装置で、成形されたブロックをバンド掛けするものもある。この装置を空袋の圧縮に使用する場合は、該空袋を揃えることなく一度に何枚も投入することができる。
【０００５】
(3) 巻込み方式
上方向と下方向とに対向して走行する湾曲可能構造の２本のベルトの間に被処理物を挿入し、両ベルトで丸めるように巻き込んで梱包する機構で、所定の寸法に巻き上がると紐で巻いて取出す構造を備えた梱包機である。
【０００６】
(4) スクリュー圧縮方式
水平に配置した外筒内の回転するスクリューに被処理物を投入し、片支持で回転する該スクリューにより被処理物を外筒開放口側に圧送し、装着した収納袋に押し込んで梱包するものである。
【０００７】
これらの圧縮梱包機は、主として故紙類の圧縮梱包に使用されているが、いずれも、実用上十分に満足できる性能のものではなく、依然として下記に列挙するような多くの問題点を含んでいた。特に、粉末材料を取り出した後の空袋のような粉塵を発生し易い被処理物の圧縮梱包用としては、不向きであった。
【０００８】
(1) 積重ね圧縮梱包方式
a.  被処理物を手で押さえながら積み重ねるため、手間が掛かる。
b.  被処理物を手で束ねて紐で縛るため、運搬時等に粉塵の飛散が生じ易い。
c.  被処理物から飛散する粉塵によって作業者が汚れる。
【０００９】
(2) プランジャ圧縮方式
a.  装置が大型化するため、開袋現場等に局所配置し難い。
b.  被処理物の圧縮時に粉塵が噴出する。
c.  圧縮成形後の被処理物の固まりが堅く、焼却し難い。焼却し易い程度に成形す          るとブロックにならず、梱包や取扱いが厄介である。
d.  被処理物の成形形状が大きく、事後の取扱いが不便である。
【００１０】
(3) 巻込み方式
a.  装置の構成が複雑である。
b.  被処理物圧縮時の噴出粉塵による故障が多い。
c.  圧縮成形後の被処理物の固まりが堅く、焼却し難い。圧縮堅さの調節ができな          い。
【００１１】
(4) スクリュー圧縮方式
a.  水平配置構造のため占有面積が大きい。
b.  被処理物からの粉塵の飛散は少ないが、該被処理物をスクリューで柔軟な収納          袋に押し込むようにしているため、圧縮成形後の被処理物の固まりが柔らかで          、収納袋に入る枚数が少なくかつ取扱いにくい。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記スクリュー圧縮方式が被処理物の圧縮時に粉塵の噴出を生じにくいという利点を有することに着目し、この利点を活用しつつ、同方式の欠点である圧縮力の弱さを改善することにより、小型で取り扱い易く、かつ粉塵の飛散を生じることなく、適度の硬さの圧縮体を得ることが可能な圧縮梱包機を提供することを解決課題とするものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の圧縮梱包機は、下端が開放する縦形円筒状の圧縮室に被処理物を投入するための投入口を設け、該圧縮室の内部に、投入された被処理物を受圧板に押し付けて圧縮するスクリューを鉛直軸線の回りに駆動回転自在に配設し、圧縮室の下部には、被処理物圧縮時のスクリューの推力を受ける上記受圧板を、所要の受圧力を保ったまま被処理物の重積に伴って徐々に下降可能に配設すると共に、圧縮された被処理物を収容するための収納袋を該受圧板上に保持する収納袋用保持手段を、出し入れ自在に配設してなり、また上記収納袋用保持手段が筒状のドラムからなっていて、該ドラムの内部に上記受圧板が配設されると共に、ドラムの一部が、被処理物の収容された収納袋を取り出すために開閉自在であることを特徴とするものである。
【００１４】
また、本発明のシート状物の圧縮梱包機は、上記スクリューが、２本平行に配設されていることが好ましい。
さらに、本発明のシート状物の圧縮梱包機は、圧縮室内の塵埃を捕集する集塵手段を有することが好ましい。
【００１５】
【作用】
投入口から圧縮室内に投入された被処理物は、スクリューにより下方に押し下げられ、収納袋用保持手段に保持された収納袋内において受圧板に押し付けられることにより所要の硬さに圧縮され、該収納袋内に収容される。
上記収納袋内に圧縮された被処理物が次々と収容されると、その重積と共に受圧板は徐々に押し下げられていくが、該受圧板が所定の位置まで下降したところで、収納袋用保持手段を引き出して収納袋を取り出し、適宜手段で梱包する。
かくして、スクリューによる圧縮で粉塵を発生することなく、所望の硬さの圧縮体を得ることができる。
また、圧縮室及びスクリューを縦形としたことにより小型化され、開袋現場等に局所配置することが可能となった。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明するに、図１乃至図３において、１はキャスターにより移動自在のハウジングであって、該ハウジング１の内部には、その上半部に、被処理物を圧縮処理するための圧縮室２が設けられている。該圧縮室２は、下端が開放する縦形楕円筒状をなしていて、その内部に、被処理物を受圧板４に押し付けて圧縮する２本のスクリュー３，３が、相互に噛み合った状態で鉛直軸線の回りに回転自在なるように並設され、歯車５，５の噛合により同期して互いに逆向きに回転するように取り付けられており、一方のスクリュー３が駆動用モータ６に連結されている。また、該圧縮室２の側面には、被処理物を投入するための投入口７がハウジング１の前面に開口するように設けられ、蓋を兼ねるシュート８によって開閉自在となっている。
【００１７】
上記圧縮室２の下部には、被処理物を圧縮する時のスクリュー３，３の推力を受ける上記受圧板４と、ポリエチレンフィルム等の収納袋１０を保持する収納袋用保持手段とが設けられ、これらは、レール１２に沿ってハウジング１の前方に所要の距離だけ引き出し自在の台車１１上に設けられている。
【００１８】
上記収納袋用保持手段は、縦向きに配設された円筒状のドラム１４からなるもので、該ドラム１４の上端部に上記収納袋１０を被せた状態に装着するように構成され、装着した収納袋１０の内部に被処理物の圧縮体が次々に押し込まれるようになっている。そして、所定量の圧縮体が収容された収納袋１０を容易に取り出し得るようにするため、該ドラム１４の前面側半部は、左右に開閉自在の扉１４ａ，１４ａ（図４参照）になっており、これらの扉は、普段はフック１４ｂにより閉鎖状態に保持されている。
【００１９】
上記ドラム１４は、その上端部が圧縮室２の下端のフランジ部２ａにほぼ当接する位置（図３の鎖線位置）まで上昇できるように配設されており、その上下動を案内させるため、該ドラム１４の外側部にはそれぞれ、ブラケット１６を介して上下一対のローラ１５，１５が回転自在に取り付けられ、これらのローラ１５が、台車１１上に直立する一対のガイド１７，１７間に配設され、いずれか一方のガイド１７に当接しながらこれらのガイドに沿って上下に転動自在となっている。
【００２０】
一方、上記受圧板４は、図４及び図５からも明らかなように、上記ドラム１４の内部に上下動自在に配設され、始めは上昇した位置にあって被処理物圧縮時のスクリュー３，３の推力を受け、収納袋１０内へ被処理物の圧縮体が重積されるのに伴って、設定された受圧力を保ったまま徐々に下降するように構成されている。
【００２１】
この点について更に詳細に説明すると、上記受圧板４は、一対の支持アーム２０，２０上に取り付けられて上記ドラム１４の内部に配設されており、これらの支持アーム２０，２０は、ドラム１４に切設されたスリット２１を通じて該ドラム１４の背後に延出し、それらの基部２０ａが、台車１１上に直立する左右一対のガイド２２，２２に昇降自在に取り付けられている。上記台車１１上には受圧シリンダ２３が取り付けられ、該受圧シリンダ２３のロッド２３ａの先端にスプロケット２４が取り付けられると共に、台車１１上に固定されたブラケット２６に別のスプロケット２５が取り付けられ、これらのスプロケット２４，２５にチェーン２７が巻き掛けられ、該チェーン２７の一端が上記ブラケット２６に固定され、他端が上記支持アーム２０，２０の基部２０ａに固定されている。また、上記受圧シリンダ２３のロッド室２８ａは、電磁弁３０を介して圧力流体源３１に接続され、ヘッド室２８ｂは、サイレンサ３２を介して常時大気に開放されている。
【００２２】
従って、被処理物の圧縮処理に当って受圧シリンダ２３のロッド室２８ａに圧力流体が供給されると、ロッド２３ａが短縮してスプロケット２４が下降するため、チェーン２７により支持アーム２０，２０が引き上げられて受圧板４がドラム１４内を上昇する。そして、図３及び図５において、鎖線Ａの位置まで受圧板４が上昇したところで、図示しない係合手段により受圧板４とドラム１４とが係合し、該ドラム１４と受圧板４とが一体となって、ドラム１４の上端部が圧縮室２の下端のフランジ部２ａにほぼ接する鎖線の位置まで上昇するようになっている。
【００２３】
また、上記電磁弁３０は、受圧板４の受圧力を一定に保つ働きをする。即ち、設定圧力を越えた力がロッド２３ａに上向き（受圧板４を押し下げる方向）に作用すると、設定圧力を保ったまま圧力流体を排出することによってロッド２３ａの上昇（受圧板４の下降）を許容するようになっており、これにより、受圧板４の位置に関係なくその受圧力が一定に保たれるものである。従って、被処理物がスクリュー３，３により受圧板４に押し付けられて圧縮され、収納袋１０内に順次重積されると、受圧板４は設定された受圧力を保ったまま徐々に押し下げられることになる。
【００２４】
上記受圧板４が下降するときにもドラム１４を上昇位置に保持しておくため、係止手段が設けられている。この係止手段は、図３に示すように、該ドラム１４側に固定された第１の係止部材３４と、台車１１上に立設する上記ブラケット２６に取り付けられた第２の係止部材３５とからなるもので、該第２の係止部材３５は、軸３６を中心に回動自在になっていて、図示しないばねで図の時計方向に付勢されており、ドラム１４が圧縮室２に当接する鎖線位置まで上昇したとき、これらの係止部材３４，３５が相互に係止して該ドラム１４をその位置に保持するようになっている。
【００２５】
上記ドラム１４は、ハンドル３８を押し下げることにより下降させることができる。このハンドル３８は、台車１１を出し入れするために上記ブラケット２６に取り付けられたもので、図３の実線位置と鎖線位置との間を回動自在となっていて、図示しないばねで通常は実線位置を占めるように付勢されており、該ハンドル３８を鎖線位置まで押し下げると、第２の係止部材３５が鎖線位置まで回動して第１の係止部材３４から外れ、ドラム１４が開放されて下降するようになっている。
【００２６】
また、被処理物の圧縮時に圧縮室２内に発生する粉塵を捕集するため、集塵手段４０が設けられている。該集塵手段４０は、圧縮室２の背面に、フィルタ４２を内蔵するフィルタケース４１を該圧縮室２に連通するように取り付け、該フィルタケース４１を吸引ダクト４３を介して集塵ブロワ４４に接続したもので、上記フィルタケース４１は、ハウジング１の背面に開閉自在に嵌め込まれ、フィルタ４２を点検したり交換する時等に外部から開閉操作できるようになっている。４５はフィルタ４２に付着した塵埃を払い落とすためのシェーキングモータである。
【００２７】
更に、ハウジング１の側面には、圧縮梱包機を自動制御するための制御盤４７が引き出し自在に収納され、ハウジング１の前面には、操作スイッチや表示ランプ等を備えた操作盤４８が設けられると共に、収納袋１０の口を止めるテープ４９を収容するためのテープホルダ５０が設けられている。
【００２８】
上記構成を有する圧縮梱包機により空袋等の被処理物を圧縮梱包するときは、ハンドル３８により台車１１を前方に引き出して、ドラム１４の上端部に収納袋１０を装着し、台車１１を再び所定の位置まで押し込んだあと、操作盤４８の上昇スイッチをオンにする。これにより、図５において、受圧シリンダ２３のロッド室２８ａに圧力流体が供給されてロッド２３ａが短縮し、受圧板４が上昇すると共に、ドラム１４が圧縮室２の下端に当接する位置まで上昇し、該ドラム１４が、第１及び第２の係止部材３４，３５の係合によりその位置に保持される。
【００２９】
次に、投入口７のシュート８を開放し、操作板４８の運転スイッチをオンにしてスクリュー３，３の回転を開始させたあと、圧縮室２内に被処理物を投入すると、該被処理物は、回転するスクリュー３，３に引き込まれて圧縮室２内を下方に送られ、収納袋１０内において受圧板４に圧接されることにより圧縮される。このとき、圧縮室２及びスクリュー３，３を鉛直に配置し、両方のスクリューの噛み合いの位相をずらしているので、被処理物の噛み込みが非常に良く、内部で被処理物の詰まりが生じにくく、該被処理物は確実に収納袋１０内に到達することになる。
被処理物が圧縮室２内に次々と投入されて圧縮され、その圧縮体が収納袋１０内に順次収容、重積されると、それに伴って受圧板４は徐々に押し下げられていく。
【００３０】
一方、被処理物の投入時や圧縮時等に圧縮室２内に発生する粉塵は、集塵手段４０におけるフィルタ４２で捕集される。
【００３１】
受圧板４が一定の位置まで下降すると、収納袋１０内に所定量の圧縮体が収容されたことを知らせる操作盤４８の表示ランプが点灯すると共に、機械が停止する。そこで、ハンドル３８を押し下げることにより第２の係止部材３５を第１の係止部材３４から外してドラム１４を下降させたあと、台車１１をハウジング１の外に引き出し、ドラム１４の扉１４ａを開けて収納袋１０を取り出すと共に、袋の口をテープ４９で止めることにより、梱包が完了する。
【００３２】
上記圧縮梱包機は、その運転中に被処理物が一定時間圧縮室２に投入されないと自動的に停止するようになっており、また、それが停止するたびに、集塵手段４０のシェーキングモータ４５が作動してフィルタ４２に付着した塵埃が払い落とされるようになっている。
【００３３】
【発明の効果】
以上に詳述したように、本発明の圧縮梱包機によれば、粉塵の噴出を生じることなく被処理物を圧縮梱包することができ、しかも、圧縮室及びスクリューを鉛直に配置したことにより、被処理物の詰まりを防止することができると共に、全体をコンパクト化して占有面積を小さくすることができる。また、被処理物を圧縮するときのスクリューの推力を受圧板で受けるようにしたので、圧縮力の調整が可能となって所望の硬さの被処理物圧縮体を得ることができると同時に、収納袋への収容枚数を格段に増加させることができる。更に、収納袋を保持する保持手段を出し入れ自在としたので、収納袋の装着が容易であるばかりでなく、被処理物の圧縮体が収容された収納袋を取り出して梱包する作業を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る圧縮梱包機の一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１の圧縮梱包機の縦断正面図である。
【図３】図１の圧縮梱包機の縦断側面図である。
【図４】図１の圧縮梱包機の要部横断平面図である。
【図５】受圧板を昇降させる機構を模式的に説明する断面図である。
【符号の説明】
２  圧縮室                        ３  スクリュー
４  受圧板                        ７  投入口
１０  収納袋                      １４  ドラム
４０  捕集手段
【図１】
0003602153.tif 000002
【図２】
0003602153.tif 000003
【図３】
0003602153.tif 000004
【図４】
0003602153.tif 000005
【図５】
0003602153.tif 000006