(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸線方向に等間隔おいて並べられた複数の回転刃からなる回転刃群を備え、
この回転刃群を、互いの刃先が千鳥状に対向するようにして一対設けた廃棄物裁断装置における裁断部の構造において、
前記複数の回転刃間に位置付けられ、回転刃の刃先に刃先が近接するように各回転刃に対向する固定刃を設け、前記回転刃間にスペーサを設けるとともに、このスペーサの外周部に前記固定刃が係入する溝を設けたことを特徴とする廃棄物裁断装置における裁断部の構造。
【請求項２】
軸線方向に等間隔おいて並べられた複数の回転刃からなる回転刃群を備え、
この回転刃群を、互いの刃先が千鳥状に対向するようにして一対設けた廃棄物裁断装置における裁断部の構造において、
前記一対の回転刃群の回転刃のうち、軸線方向に対して最も外側に位置付けた２枚の回転刃の外側に、互いに刃先を近接させて対向する一対の固定刃をそれぞれ設けたことを特徴とする廃棄物裁断装置における裁断部の構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ペットボトルや書類等の廃棄物を裁断する廃棄物裁断装置における裁断部の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、この種の廃棄物裁断装置における裁断部の構造は、軸線方向に等間隔おいて並べられた複数の回転刃からなる回転刃群を備え、この回転刃群が互いの刃先が千鳥状に対向するように一対設けている。したがって、廃棄物挿入口から挿入された廃棄物としてのペットボトル等は、これら一対の回転刃群の対向する部位に導かれ、互いに回転する回転刃中に引き込まれ、千鳥状に配置された回転刃により細かく裁断されて切り屑として排出される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の廃棄物裁断装置における裁断部の構造では、切り屑が回転刃間に入り込み、これが固まったり詰まったりして裁断不良が生じたり回転刃の耐久性の低下をきたし、また駆動源に対して回転負荷になるという問題があった。これを解決するために、回転刃間にスペーサを設けスペーサを回転刃の刃先に対向させて、回転刃間に切り屑が入り込まないようにした構造のものも提案された。しかしながら、スペーサは回転刃の回転に追従して回転する構造であるため、このスペーサが回転する回転刃の刃先に付着した切り屑を除去する機能までは備えておらず、回転刃の裁断不良を防止するまでには至らなかった。また、互いの刃先を千鳥状に対向配置した構造であるため、軸線方向に対して最も外側に位置付けられた回転刃の外側に設けられたスペーサには、回転刃が対向しない構造になっていた。したがって、この部位においては廃棄物を裁断することができず、このため廃棄物を所定の長さに均一に裁断できないという問題もあった。
【０００４】
本発明は上記した従来の問題に鑑みなされたものであり、第１の目的は切り屑の詰まりを防止することにある。第２の目的は切り屑を所定の長さに均一に裁断することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、請求項１記載の発明は、軸線方向に等間隔おいて並べられた複数の回転刃からなる回転刃群を備え、この回転刃群を、互いの刃先が千鳥状に対向するようにして一対設けた廃棄物裁断装置における裁断部の構造において、前記複数の回転刃間に位置付けられ、回転刃の刃先に刃先が近接するように各回転刃に対向する固定刃を設け、前記回転刃間にスペーサを設けるとともに、このスペーサの外周部に前記固定刃が係入する溝を設けたものである。
したがって、回転刃に付着した切り屑は固定刃の刃先に接触することにより回転刃から除去される。また、切り屑が溝の両側部に係止され、固定刃とスペーサとの間に侵入するのが規制される。
また、請求項２記載の発明は、軸線方向に等間隔おいて並べられた複数の回転刃からなる回転刃群を備え、この回転刃群を、互いの刃先が千鳥状に対向するようにして一対設けた廃棄物裁断装置における裁断部の構造において、前記一対の回転刃群の回転刃のうち、軸線方向に対して最も外側に位置付けた２枚の回転刃の外側に、互いに刃先を近接させて対向する一対の固定刃をそれぞれ設けたものである。
したがって、回転刃の回転に追従して回転する廃棄物は固定刃によって裁断される。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図に基づいて説明する。図１は本発明に係る廃棄物裁断装置の側断面図、図２は同じく正面図、図３は同じくフラッパの開閉構造を示す正面図、図４はフラッパの開閉構造を示す側面図であって、同図（ａ）は開いた状態を示し、同図（ｂ）は閉じた状態を示す。図５は同じく裁断部の平面図、図６は図５におけるＶＩ−ＶＩ  線断面図、図７は図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ  線断面図、図８は図５におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ  線断面図、図９（ａ）は図５におけるＶＩＩＩＩ（ａ）−ＶＩＩＩ（ａ）線断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）を拡大した詳細図である。
【０００７】
図１において、全体を符号１で示す廃棄物裁断装置は、略密閉状態の直方体の筺体２が備えられ、この筺体２の前面板３の上部には、矩形状の廃棄物挿入口４が設けられている。５は扉であって、ヒンジ６を介して回動自在に支持され、廃棄物挿入口４を外側から開閉するように構成されている。７は検出スイッチであって、扉５が廃棄物挿入口４を閉じると、ヒンジ６によって動作され、後述するソレノイド１３を作動させる信号を送るものである。
【０００８】
８は廃棄物としてのペットボトルであって、略角筒状に形成され、先端部に径の小さい飲み口８ａが設けられている。廃棄物挿入口４に対応するように、前面板３の内側には、逆挿入規制部材９が取り付けられており、この逆挿入規制部材９は平面視においてペットボトル８の外形寸法よりもやや大きい寸法に形成されている。すなわち、ペットボトル８が飲み口８ａ側から廃棄物挿入口４から逆挿入規制部材９内に挿入された場合には、ペットボトル８が逆挿入規制部材９内に嵌入され、ペットボトル８の底部が廃棄物挿入口４から突出しないように構成されている。一方、廃棄物挿入口４から、ペットボトル８の底部が挿入された場合には、ペットボトル８の全体を逆挿入規制部材９内に嵌入させることができずに、ペットボトル８の飲み口８ａが廃棄物挿入口４から突出した状態となるように構成されている。
【０００９】
この逆挿入規制部材９の下方は開口しており、この開口の下方には、上下が開口した筒状のホッパー１０が設けられ、このホッパー１０の前面板の下部は、後面板１０ｂ側に傾斜しガイド部１０ａを形成している。すなわち、このガイド部１０ａと後面板１０ｂとの間隔は下方に向かって漸次狭くなるように形成され、後述する一対の回転刃群２６，２７の互いに対向する部位に向かって指向するように設けられている。このホッパー１０の上方の開口には、逆挿入規制部材９内に挿入されたペットボトル８を一時的に支持する支承部材としてのフラッパ１１が設けられている。
【００１０】
すなわち、図３および図４において、フラッパ１１は平板状に形成され、ホッパー１０の上端部の廃棄物挿入口４側に横架された軸１２を回動中心として回動自在に支持されている。１３はブラケット１４を介してホッパー１０に固定されたＡＣ型のソレノイドであって、プランジャー１５が備えられ、このプランジャー１５には一対の対向する腕部１５ａ，１５ａが設けられている。このプランジャー１５の腕部１５ａ，１５ａ間には軸１６が横架され、この軸１６の腕部１５ａ，１５ａから突出した両端部には、一対の引張りコイルばね１７，１７の一端が掛け止めされている。上述したフラッパ１１の一端には、軸１８が横架され、この軸１８に引張りコイルばね１７，１７の他端が掛け止めされている。１９はリンク部材であって、上部に軸１８が嵌挿される長孔１９ａが設けられ、下端部が軸１６の中央部に枢着されている。
【００１１】
したがって、ソレノイド１３を作動させプランジャー１５を後退させると、図４（ｂ）に示すように、フラッパ１１は引張りコイルばね１７，１７を介して軸１２を回動中心として図中反時計方向に回動し、水平状態に保持され、逆挿入規制部材９の開口の下方に位置付けられる。このとき、ソレノイド１３の作動開始時に発生する大きな負荷は、引張りコイルばね１７が伸張され、軸１８がリンク部材１９の長孔１９ａ内を摺動することにより吸収される。また、プランジャー１５の後進端限において、フラッパ１１の慣性力によるプランジャー１５の微少の振動が引張りコイルばね１７によって吸収されるので、プランジャー１５の振動によってプランジャー１５とソレノイド１３との間で発生する異音が規制される。ソレノイド１３を非作動状態とすると、同図（ａ）に示すように、フラッパ１１は自重により軸１２を回動中心として時計方向に回動し、プランジャー１５の前進端限において停止し、斜め下方に垂下した状態になるように構成されている。
【００１２】
図２において、フラッパ１１の側方であってホッパー１０の上部の外側には、フラッパ１１の水平状態を一時的に保持するための駆動手段としてのソレノイド２０が、ブラケット２１を介して設けられている。このソレノイド２０のプランジャー２２には軸２３が連結され、この軸２３はブラケット２１上に固定されたガイド部材２４によって図中左右方向に移動自在となるようにガイドされている。したがって、ソレノイド２０が作動しプランジャー２２が前進することにより、ホッパー１０の図示を省略した嵌挿孔から軸２３がホッパー１０内に進出し、図４（ｂ）に示すように、フラッパ１１の下端を支承し、フラッパ１１の水平状態が保持される。
【００１３】
図１において、ホッパー１０の下部開口の下方には、ペットボトル８を裁断する裁断部２５が設けられている。図５に示すように、この裁断部２５には、一対の回転刃群２６，２７が備えられており、これら回転刃群２６，２７には、図６ないし図８に示すスペーサ２８，２９を介して等間隔おいて並べられた複数の回転刃３０，３１が設けられている。スペーサ２８，２９は円筒状に形成され、中心部には軸孔２８ａ，２９ａが設けられ、これら軸孔２８ａ，２９ａの周面の一部にはキー溝２８ｂ，２９ｂが設けられ、スペーサ２８，２９の外周部には、図９に示すように円環状の溝２８ｃ，２９ｃが設けられている。
【００１４】
回転刃３０，３１の中心部には軸孔３０ａ，３１ａが設けられ、これら軸孔３０ａ，３１ａの周面の一部にはキー溝３０ｂ，３１ｂが設けられ、外周部には複数の刃３０ｃ，３１ｃが設けられている。３２，３３は回転軸であって、対向する一対の側板３４，３４間にベアリングを介して回転自在に支持されている。回転軸３２は、キー溝２８ｂ，３０ｂに嵌合するキー３２ａを介して、回転刃３０およびスペーサ２８と一体に回転し、回転軸３３はキー溝２９ｂ，３１ｂを介して、回転刃３１およびスペーサ２９と一体に回転する。
【００１５】
これら回転軸３２，３３に軸装された回転刃群２６，２７の回転刃３０，３１は、互いの刃３０ｃ，３１ｃが軸線方向に対して千鳥状に対向するようにして配置されており、換言すれば互いのスペーサ２８と回転刃３１およびスペーサ２９と回転刃３０とが対向している。
【００１６】
３５，３６は第１の固定刃であって、図６および図７に示すように、先端に略Ｕ字状の切欠き３５ａ，３６ａが設けられ、ブラケット３７，３８に立設するようにして後端部がブラケット３７，３８に固定されている。これら第１の固定刃３５，３６は、ブラケット３７，３８に並べられるようにして複数枚固定されており、ブラケット３７，３８を上述した側板３４，３４に固定することにより、図５に示すように、これら固定刃３５，３６が複数の回転刃３０，３１間に位置付けられている。また、図９に示すように、これら第１の固定刃３５，３６の切欠部３５ａ，３６ａがスリーブ２８，２９の溝２８ａ，２９ａに係入するとともに、図６および図７に示すように、回転刃３０，３１の刃３０ｃ，３１ｃの先端に固定刃３５，３６の刃３５ｂ，３６ｂの先端が近接するように位置付けられている。
【００１７】
一対の回転刃群２６，２７の回転刃３０，３１のうち、軸線方向に対して最も外側に位置付けられた２枚の回転刃の外側には、ブラケット３７，３８に固定された二対の第２の固定刃３９，４０がそれぞれ位置付けられている。図８に示すように、これら第２の固定刃３９，４０は、先端に形成された略Ｕ字状の切欠き部３９ａ，４０ａがスリーブ２８，２９の溝２８ｃ，２９ｃに係入され、互いの刃３９ｂ，４０ｂの先端が上下方向に位置を違え、かつ互いに近接させて対向している。
【００１８】
回転軸３２，３３には、互いに噛合するギア４１，４２がそれぞれ軸着され、一方の回転軸３２にはスプロケット４３が軸着され、このスプロケット４３とモータ４４のスプロケット４５とにはチェーン４６が張架されている。したがって、モータ４４を回転させると、チェーン４６を介してスプロケット４３が回転するので、ギア４１，４２が回転して、回転刃３０，３１は図１中矢印Ａ，Ｂ方向に回転する。５０は回転刃３０，３１の下方に設けられた切り屑収納箱である。
【００１９】
次に、このような構成の廃棄物裁断装置の裁断動作を説明する。
あらかじめ、図２においてソレノイド２０のプランジャー２３が前進し、図４（ｂ）に示すように、軸２３によってフラッパ１１が水平状態に保持され、ソレノイド１３は非作動状態になっている。この状態において、図１に示すように、扉５を開き廃棄物挿入口４からペットボトル８を飲み口８ａ側から逆挿入規制部材９内に挿入すると、ペットボトル８が逆挿入規制部材９に嵌合する。
【００２０】
したがって、ペットボトル８の底部側が廃棄物挿入口４から突出することがなく、扉５が廃棄物挿入口４を閉じるので、ヒンジ６によって検出スイッチ７が作動する。この検出スイッチ９の作動によって、図２において、ソレノイド２０のプランジャー２２が後退するので、軸２３は図中左方向に移動し、フラッパ１１の支承が解除され、フラッパ１１は自重によって、図１において二点鎖線で示すように斜め下方に垂下する。したがって、逆挿入規制部材９の下方が開放され、ペットボトル８は逆挿入規制部材９内からフラッパ１１上を滑降しホッパー１０内を下方に落下する。
【００２１】
このとき、ペットボトル８の飲み口８ａと反対側、すなわち廃棄物挿入口４側の軸１２を回動中心としてフラッパ１１が下方に回動するので、ペットボトル８は、確実に飲み口８ａ側を下方に指向させて落下し、このため飲み口８ａが確実に回転刃３０，３１に喰い込まれるので、喰い付きが向上する。回転刃３０，３１の回転によって裁断されたペットボトル８の切り屑は、第１の固定刃３０，３１の切欠き３０ａ，３１ａを通過して、切り屑収納箱５０に収納される。
【００２２】
ここで、仮に第１の固定刃３０，３１の切欠き３０ａ，３１ａを通過する切り屑が、図７においてスペーサ２８の回転に追従してスペーサ２８の周りにからみ付くような場合を説明する。この場合には、図９に示すように、スペーサ２８の外周部に形成した溝２８ａに第１の固定刃３５の切欠部３５ａが係入していることにより、溝２８ａと切欠部３５ａ間の隙間Ｓが断面コ字状に形成されている。したがって、隙間Ｓへ侵入しようとする切り屑が、隙間Ｓの両側部に形成されたスペーサ２８の立壁２８ｄに係止されので、切り屑が隙間Ｓへ詰まるのを規制することができる。また、これら第１の固定刃３５，３６の刃３５ｂ，３６ｂは、回転する回転刃３０，３１の刃３０ｃ，３１ｃに近接して固定されているので、回転刃３０，３１の刃３０ｃ，３１ｃに付着した切り屑が刃３５ｂ，３６ｂによって除去され、このため回転刃３０，３１による裁断不良が防止される。
【００２３】
また、回転刃群２６，２７の複数の回転刃３０，３１のうち、軸線方向に対して最も外側に位置付けられた２枚の回転刃の外側に、第２の固定刃３９，４０を設けたことにより、この第２の固定刃３９，４０の刃３９ｂ，４０ｂによってもペットボトル８が裁断される。したがって、回転刃群２６，２７の両端部においてもペットボトル８が裁断できることにより、切り屑の大きさが一定する。
【００２４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１記載の発明によれば、回転刃に付着した切り屑を除去できる。また、回転刃間における切り屑のからみつきを規制でき、切り屑の詰まりを防止できる。
【００２５】
また、請求項２記載の発明によれば、切り屑の大きさを一定とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る廃棄物裁断装置の側断面図である。
【図２】本発明に係る廃棄物裁断装置の正面図である。
【図３】本発明に係る廃棄物裁断装置におけるフラッパの開閉構造を示す正面図である。
【図４】本発明に係る廃棄物裁断装置におけるフラッパの開閉構造を示す側面図であって、同図（ａ）は開いた状態を示し、同図（ｂ）は閉じた状態を示す。
【図５】本発明に係る廃棄物裁断装置における裁断部の平面図である。
【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ  線断面図である。
【図７】図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ  線断面図である。
【図８】図５におけるＶＩＩＩ−ＶＩＩＩＩ線断面図である。
【図９】同図（ａ）は図５におけるＶＩＩＩＩ（ａ）−ＶＩＩＩ（ａ）線断面図、同図（ｂ）は同図（ａ）を拡大した詳細図である。
【符号の説明】
１…廃棄物裁断装置、８…ペットボトル、１１…フラッパ、２５…裁断部、２６，２７…回転刃群、２８，２９…スペーサ、２８ｃ…溝、３０，３１…回転刃、３２，３３…回転軸、３５，３６…第１の固定刃、３９，４０…第２の固定刃。
【図１】
0003564544.tif 000002
【図２】
0003564544.tif 000003
【図３】
0003564544.tif 000004
【図４】
0003564544.tif 000005
【図５】
0003564544.tif 000006
【図６】
0003564544.tif 000007
【図７】
0003564544.tif 000008
【図８】
0003564544.tif 000009
【図９】
0003564544.tif 000010