(57)【要約】【課題】ごみ排除特性を有するコンパクタの車輪を提供すること。【解決手段】くさび形のクリートを備えた車輪を有する埋立地コンパクタ車は、車の車軸のまわりにケーブル、ワイヤ、ロープ等のくずなどのごみを蓄積しやすく、これは障害物のない車軸の回転を許すために日々除去されることが要求される。本発明の車輪の構造は、輪郭付けおよび牽引の二つのタイプの締固めクリートを、車輪の縁の近くに実質的にクリートのない領域がないように、しかし輪郭付けの歯の列が車輪の内縁に隣接し、かくしてごみ排除特性を生じるように配置されるように、車輪の幅を横切って配置される列で提供する。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
締固め車の車軸に取付くごみ排除特性を有するコンパクタの車輪であって、
内周縁が締固め車に隣接して配置され、外周縁が締固め車から離れて配置される、締固め車の車軸に回転可能に取付けられる外側の円筒形ドラムと、
円周方向に間隔をへだてられ、前記ドラムの面を横切って横方向に間隔をへだてられ、前記ドラムの面にしっかり取り付けられる複数の立ち上がった締固めクリートと、を含み、
前記クリートは第一および第二のタイプのものであり、
締固めクリートの前記第一のタイプは、ドラムの回転方向に一般的に細長いベースを有し、各々の端部がテーパしており、ごみの材料を引き寄せることなく破砕力および粉砕力を埋立地の材料に伝達するように、輪郭が台形であり、
締固めクリートの前記第二のタイプは、一般的に三角形のベースを有し、埋立地に牽引力を伝達するように、くさび面をドラムの回転方向に一般的に向けた輪郭がくさび形状であり、
第一のタイプのクリートの列は、ドラムの前記内周縁に隣接して設けられ、
前記第一および第二のタイプの両方のクリートの複数の円周の列は、前記ドラム上に、クリートの前記第一に記載の列の外側に配置され、
前記クリートの列は、ドラムの内周縁から外周縁までクリートのない領域がないように配置されている、
ことを特徴とするコンパクタの車輪。
【請求項２】
第一のタイプのクリートの列は、車輪ドラムの内縁の直近に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンパクタの車輪。
【請求項３】
第一のタイプのクリートの列は、外側の車輪ドラムの内縁から片寄って配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンパクタの車輪。
【請求項４】
第一のタイプのクリートの列は、ドラムの周囲に沿って連続的に延びる「かかと対つま先」列の整列で、外側ドラムに溶接されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンパクタの車輪。
【請求項５】
前記第二のタイプのクリートは、外側ドラムに第一に記載の列の軸方向外方に固定され、間隔をへだてたクリートの列は、各列に前記第一および第二のタイプの両方のクリートを含む、
ことを特徴とする請求項４に記載のコンパクタの車輪。
【請求項６】
第一のタイプのクリートの列は、円周に間隔をへだてた形状で、外側ドラムに溶接されており、前記第二のタイプのクリートは、複数の列で、第一に記載の列の軸方向外方に配置されている、
ことを特徴とする請求項１に記載のコンパクタの車輪。
【請求項７】
前記第一に記載の列の外側の、複数のクリートの列の間に、前記第一のタイプのクリートの第二の列がある、
ことを特徴とする請求項６に記載のコンパクタの車輪。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、埋立コンパクタの車輪の車軸の周りのワイヤ、ケーブル、廃棄物、くずの同伴(entrainment)が頑固な操作上およびメンテナンス上の問題となりうる、埋立コンパクタの車輪の構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
埋立コンパクタは、特に地下埋め込み式のごみ廃棄処理地または廃棄物ごみ捨て場で作動するようになった車輪をつけて構成される。その環境において、そのような装置の第一の優先事項は、埋立地に降ろされた材料の最大の圧縮密度を得て、それによって埋立地の収容力を最大化することである。典型的には、埋立コンパクタ車は、自身で推進され、そして、四つの大きなスチール製の車輪を備える。これらの車輪は、円筒形の車輪ドラムから放射状に延びる、クリート配列を各々備える。時には120,000ポンド（約54,431kg）に達するコンパクタ車の高重量のために、車輪ドラムに設けられたクリートは、局所的な力を付与して廃棄物を破砕し、粉砕し、一般的に強烈に捏和して埋立地の塊にする。
【０００３】
所定の車輪ドラムに設けられたクリートの数は、締固め動作用の強烈さおよび埋立地の締固め密度に直接的な効果を及ぼす。したがって、所定の円周の車輪ドラムにより少数のクリート、例えば65 インチ (1.65 メートル)直径のドラムに28から30個のクリートを設けるならば、締固め密度は、車輪ドラムがより多数のクリート、例えば45から58個のクリートを備えた場合の構成よりも小さくなる。明白に、より多数のクリートが、より高い締固め密度を達成するのに望ましく、さもなければ、コンパクタの車輪のサイズは同じまたは同等である。効率の増加は、埋立地現場で使用中の装置の実際の観察から明白である。
【０００４】
埋立地でのやっかいな問題として、コンパクタ車の車輪の車軸組立体の領域での、くずの同伴を最小にする努力としては、従来技術は、例えば、クリートの完全な円周の列を車輪から除去することによって、コンパクタの車輪の内縁に隣接した、クリートのない領域または大きなクリートの片寄りの状態にすることが一般的に効果的であることを示す。その構成は、強烈な締固め動作のために利用できる約２５％少ないクリートを提供する。また、コンパクタの車輪の内縁に設けられた円周の堅固なまたは溝付きのフランジを含むごみ防壁が教示される。これは、コンパクタの車軸のまわりの、ワイヤ、ケーブル、およびごみの蓄積を減少させる防壁として作用するようになっている。しばしば、円周のフランジは、近くのクリートよりも高い摩耗を受け、クリートに必要な交換時期よりもずっと早く交換する必要があった。前述の構成は、1997年11月18日に発行された米国特許5,687,799号および1998年6月23日に発行された米国特許5,769,507号に示されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
'799号と'507号の特許の両方に共通することは、車輪ドラムに溶接されたクリートが、全て同じ形状のもの、即ち基本的には牽引をもたらすクリートである。かくして、ごみの締固めの目的のために利用できるクリートの数を減らすことは、牽引の目的のために利用できるクリートの数を比例的に減少させる。従来技術によって教示されるように、車輪の車軸でのくずの同伴に取りかかるためのトレードオフは、全体のコンパクタ車の牽引効率を減らすこととなる。したがって、コンパクタは、意図した締固め密度を達成するために、ごみ埋立地の材料の上をもっと多くの通過をなすように要求される。その結果、より多くの燃料および運転上の摩耗コストは、コンパクタの車輪におけるクリートのない領域またはクリートの列の大きな片寄りの状態にする望ましくない結果である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
要するに、本発明は、ごみ排除特性を備えたコンパクタの車輪にある。車輪は、締固め車の車軸に取り付けるために構成され、締固め車に隣接して配置されるようになった内周縁と、締固め車から離れて配置された外周縁とを有する外側の円筒形の回転可能なドラムを含む。複数の立ち上がった締固めクリートは、前記ドラムの面を横切って円周方向に間隔をへだてられ、かつ、ドラムにしっかり取り付けられる。クリートには二つのタイプがあり、輪郭付けクリート(contour)は、ベースが一般的に転がり方向に細長く、車軸方向に台形輪郭をなしている。第二のタイプの締固めクリートは、一般的に、牽引力を埋立地に伝達するように、広いくさび面が転がり方向に配置されたくさび形の形態である。第一のタイプのクリートの連続的な列は、ドラムの内周縁に隣接してしっかり固定される。そして、第一および第二のタイプの両方のクリートの列は、ドラム上の、初めに述べたクリートの列の外側に配置される。内周縁から外周縁まで、クリートのない領域がない。
【０００７】
本発明の目的は、車輪に設けられる締固めクリートの数を最小にすることなく、破砕力、粉砕力、および締固め力を地下埋め込み式のごみ廃棄処理地に付与するのに役立つ、ごみ排除特性を備えたコンパクタの車輪を提供することにある。
【０００８】
本発明の他の目的は、ワイヤ、ケーブル、ロープおよびこれらに類するごみのコンパクタの車輪の車軸領域への引きつけを、完全には除去しないまでも、最小にしながら、最大の締固めのために必要とされる力の通例の付与を維持する、能率が良く、効果的なごみコンパクタの車輪を提供することにある。
【０００９】
本発明のさらに他の目的は、ケーブルや、ワイヤ、これらに類する材料の妨げを招かない、全体のセットのクリートの比較的均一な摩耗をもたらし、従来技術の製作されたワイヤ防壁の中間復元を必要とすることなく、摩耗したクリートの完全なセットを全て同じ時期に交換することを可能にするように構成された、車輪ドラムに配置された二つのタイプの締固めクリートの様々なパターンを、コンパクタの車輪に設けることにある。
【００１０】
本発明のさらに他の目的は、コンパクタ車の能率的な運転を可能にするとともに、燃料と車両の運転上の摩耗およびメンテナンスの削減を伴い、車の車軸の周りのごみの除去の必要性を事実上減じ、安全上の危険性を除去できるコンパクタの車輪を提供することにある。
【００１１】
本発明の追加の目的および特徴は、図面および発明の好ましい実施形態の記載によって、容易に理解され、以下に明白となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１および図２を参照すると、本発明の原理を実施する第一実施形態、即ちコンパクタの車輪１０が示されている。車輪１０は、適切に作用するようにコンパクタ車（図示せず）の車軸に作動的に取り付けられるようになっており、車の四つの車軸の各々はそのような車輪等を備えることが理解される。車の車軸に車輪１０の取付を行うために、取付リング１１は、通常の方法で、大型ナット（図示せず）で車輪に固定されるべき、関連した車軸（図示せず）の車輪取付スタッドを受け入れるための複数の孔１２を備える。図１の斜視図は、車輪の内面、即ち、車輪１０が車の車軸に取り付けられるとき、コンパクタ車に最も近くに配置される面または側を最も顕著に示す。
【００１３】
車輪１０は、外側ドラム１３と、取付リング１１が取り付けられる内側ドラム１４と、をさらに含む。円錐形に形成されたウェブ部材１６が、内側ドラム１４を外側ドラム１３にしっかりと固定する。放射状に延びた強化リブ１７が、車輪１０が長い有効寿命にわたって使える強固な構造にするように、円周方向に間隔をあけてウェブ部材１６に固定されている。外側ドラム１３の内周縁１８は、図１および図２に示されており、車輪１０が作動的に取り付けられるときに、コンパクタ車にもっとも近く配置される円周要素である。
【００１４】
二つの特徴的な形状を有する締固めクリート２１−２２は、外側ドラム１３から放射方向外方に延び、廃棄物等を破砕し、粉砕し、そして捏和して埋立地の塊にする、非常に望ましい機能をする。これらの形状のクリートは、ともにカルフォルニア州エスカロンのキャロン・コンパクター・カンパニー・インクに譲渡され、2004年1月27日に登録された米国特許6,682,262号および1990年4月29日に登録された米国特許4,919,566号に開示されており、両者はここに援用され、そしてこの開示の一部をなしている。
【００１５】
より具体的には、図２に示されるように、クリート２１−２２は、複数の円周方向に延びる列をなして、ドラム１３にしっかり取り付けられており、列は、ドラムの面を横切って横向きに間隔をへだてられ、締固め作業中の列の間にくずの通る空間を設けるように、一般的に少しずつずらした非整列パターンに配置されている。クリートの内側の列２３を除いて、列２４−２７のクリートは、すべて同じタイプのもの、即ち、輪郭付けのものでも牽引のものでもよいし、出願が示唆するように、交互に牽引および輪郭付けとして混合されてもよい。クリート２１は、'262号および'566号特許並びに、他の文献に、アメリカ軍の「船形略帽」を連想させる形状、すなわち一方向に長細く、テーパの端部を有し、輪郭が台形である形状を有する「輪郭付けクリート」として特徴づけられ、かつ記載されている。ここで、クリート２１は、図１および図２に明白に示すように、長い寸法形状がドラムまたは車輪の回転方向に延びてドラムに固定される。クリート２１の円周方向の列２３は、ドラム１３の内縁１８に隣接して設けられるので、内側のクリートの列２３と内縁１８との間には、実質的にクリートのない領域がない。従来技術では、車輪の内縁のクリートのない領域は、車の車軸のまわりのごみの同伴を減少させる上で、非常に重要であると考えられた。図９から図１１に明確に詳細に示す本クリート２３は、図に開示されるように、車輪１０に設けられた、上記で引用した従来技術におけるよりも多数のクリートに起因する高い締固め力を達成しながら、車輪１０のごみ排除特性を生じさせるように配置される。図９から図１１に明確に図示されるように、輪郭付けクリート２１は、平面が長細く、各端部がテーパしている。図１０および図１１に示すように側面図で、クリート２１は一般的に台形であり、各々が頂面２９からベースまたはアダプタ１９にまで下方に延びる前後締固め面１５を有する。外側ドラム１３に溶接されたアダプタまたはベース１９および、摩耗キャップ２０との連結を可能にする構成部品の構造は、2004年1月27日に登録された米国特許6,682,262号公報に記載されており、ここに示されるように、機能および構成が自明であるので、さらには記載しない。牽引クリート２２は、図１２−１４に詳細に示されており、各々は、外側ドラム１３に溶接される三角形のベース３２に連結された一般的にくさび形の摩耗キャップ３１を含む。摩耗キャップ３１の牽引クリート２２は、くさび形のクリートのいずれの側にも、広い締固め面３３を有する。鈍い端部またはランド３４は、車輪１０が回転するとき、地面に莫大な破砕作用を供給する。くさび形の摩耗キャップ３１と三角形のベース３２との間の連結を可能にする構成部品は、図１３および図１４に明らかであり、2004年1月27日に登録された米国特許6,682,262号によく記載されているので、ここではさらには述べない。図１−８に明らかなように、輪郭付けクリート２１は、テーパの端部を回転方向に向けて、外側ドラム１３に取り付けられる。牽引クリート２２は、広いくさび面がコンパクタの車輪の軸方向に配置され、転がり方向に面して牽引力を車輪から埋立地の塊に付与することを可能にするように、外側ドラム１３に取り付けられる。
【００１６】
五つのクリートの列２３−２７は、実質的に内縁１８から外縁２８までドラム１３を横切って横方向に間隔をへだてられ、クリート２１なしに内側の車輪の縁に隣接して実質的なスペースがないままにする。
【００１７】
埋立地の材料に加えられる強烈な作用力を達成するためには、列２４，２５，および２７の牽引クリート２２を全て内側の列２３の外方に配置することが望ましいことがわかった。輪郭付けクリート２１の第二の列２６は、図２に示すように、牽引クリート２２の列の間に配置されるのが良い。かくして、車輪１０は、実質的に縁１８から縁２８までドラム１３を横切って横方向に間隔をへだてられ、形状がコンパクタ車の車軸の周りのごみの同伴を排除すると思われる、第一および第二のタイプのクリートのいくつかの円周の列を有する。
【００１８】
図３および図４を参照すると、本発明の原理を実施する第二実施形態、即ち、コンパクタの車輪３０が示されている。図１−２、および図９−１３の実施形態と同様な要素がこの実施形態にも存在するために、異なる機能を言及する場合を除いて指定番号を持ち越す。かくして、指定番号１１−１４，１６−１７，２１−２８並びに、図９から図１３に使用されているものは、上述の要素および機能を言及し、さらには述べない。
【００１９】
図４を図２と視覚的に比較すると、一般的に、列２３−２７の全セットのクリートは、外側の円周リムまたは縁２８に向かって、牽引クリート２２の幅よりも小さいわずかな距離移動されていることがわかる。埋立地の材料上でのテスト期間後、このパターンは、コンパクタの車軸の領域におけるごみの蓄積を効果的に排除することがわかった。
【００２０】
図５および図６を参照すると、本発明の第三実施形態、即ち、コンパクタの車輪４０が示されている。図１−４および図９−１３の実施形態と似た要素がこの実施形態にも存在するので、このために、前述の段落番号００１８で述べたように、指定番号を持ち越す。指定番号のダッシュ（’）は、顕著な特徴を強調するために示される。
【００２１】
図５および図６を図１および図２と視覚的に比較すると、輪郭付けクリート２１の内側の列２３’が、車輪の内側の円周の縁１８に隣接して外側ドラム１３に固定されている。図５に明確に示されるように、クリートは、クリートの端部が実質的に接触するように、「かかと対つま先」のクリート対クリートの関係で、ドラムに溶接されている。このパターンは、テストされ、コンパクタの車軸の領域におけるごみの蓄積を効果的に排除することがわかった。
【００２２】
今図７および図８を参照すると、本発明の第四実施形態、即ち、コンパクタの車輪５０が示されている。前に述べた実施形態と同様な要素が再び使われており、指定番号を上の段落番号００１８で述べたように持ち越す。指定番号のダブルダッシュ（”）は、顕著な特徴を強調するために示される。
【００２３】
図７および図８を図５および図６と視覚的に比較すると、クリート２３”の内側の円周の列は、輪郭付けクリートの列とドラムの縁１８との間にわずかな片寄りが存在するように、内側のドラムの縁１８に隣接してドラム１３に溶接される。この片寄りは、明らかなように、牽引クリート２２の幅よりも小さくなっている。図５におけるように、図７および図８の列２３”の輪郭付けクリート２１は、全体の外側ドラム１３の周りに連続的に「かかと対つま先」の関係に配置されている。このパターンは、実地試験され、コンパクタの車軸の領域におけるごみの蓄積を効果的に排除するとともに、操縦者のメンテナンスの労力が実質的に省け、これに対応して、過去におけるようにごみの蓄積を手で除去しなければならないことによる操縦者のリスクが省けることがわかった。
【００２４】
図１５および図１６を参照すると、本発明に包含されるいくつかの可能なクリートパターンのうちの二つを示す、二つの「巻かれていない」図即ちクリートの列の平らなパターンが示されている。図１５に示されるように、輪郭付けクリート２１の内側の列２３”は、図８に表現されるように、「かかと対つま先」の関係でドラム１３上に位置決めされている。列２３”の外側のクリートの列は、各々牽引クリート２２と輪郭付けクリート２１とが互い違いになっている。
【００２５】
図１６に示される輪郭付けクリート２１の内側の列２３は、図４に示されるように、内側の列の連続的なクリートの間に間隔をもって、かつ、上述のように片寄って、ドラム１３上に位置決めされている。列２３の外側に配置された列のクリートは、牽引クリート２２に輪郭付けクリート２１が続く交互のパターンとなっている。
【００２６】
輪郭付けクリートおよび牽引クリートを有するコンパクタの車輪のいくつかの構成がごみの蓄積を効果的に除外するために開示されてきたが、本発明の実施形態をここに示された特定の構成に限定するものではなく、反対に、添付の請求項に記載されているように、本発明の精神および範囲に含まれる限りにおいて、様々な変形例、修正、および均等な構成を包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の原理によるコンパクタの車輪の斜視図であって、クリートの内側の列が車輪のリムの縁に隣接して配置された、車輪の内側、即ち関連した牽引車に隣接した側を顕著に示す図である。
【図２】図１の車輪の正面図である。
【図３】図１のような斜視図であるが、クリートの内側の列を個々のクリートの幅よりも小さい、わずかな距離車輪のリムの縁から後退させ、本発明の他の実施形態を示す図である。
【図４】図３の車輪の正面図である。
【図５】図１のような斜視図であるが、クリートの内側の列を、車輪の円周の縁に沿って連続的な列に「かかと対つま先」に配置した、本発明のさらに他の実施形態を示す図である。
【図６】図５の車輪の正面図である。
【図７】図１，３，および５のような斜視図であるが、クリートの内側の列を、車輪のリムの縁からわずかな距離後退させた、本発明のさらに他の実施形態を示す図である。
【図８】図７の車輪の正面図である。
【図９】輪郭付けクリートを上方から見た平面図である。
【図１０】図９の輪郭付けクリートの分解斜視図である。
【図１１】図９の輪郭付けクリートの分解斜視図である。
【図１２】牽引クリートを上方から見た平面図である。
【図１３】図１２の牽引クリートの分解斜視図である。
【図１４】図１２の牽引クリートの分解斜視図である。
【図１５】本発明に包含されるいくつかの可能なクリートパターンを示すクリートの列の「巻かれていない」図である。
【図１６】本発明に包含されるいくつかの可能なクリートパターンを示すクリートの列の「巻かれていない」図である。
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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