(57)【要約】  本発明は、バネを圧縮するバネ圧縮機であって、静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で加えられる力と共に、バネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる同じ大きさで向きが逆の拘束力を備える、バネ圧縮機を提供する。加えられる力および拘束力の両方がバネの塑性限界を実質的に超える場合、バネは変形し、バネの復元力はもはや、バネを元の形状に戻せない。本発明の好ましい態様では、力は、少なくとも１つの圧縮チャンバ内部でバネに対して加えられる。本発明の好ましい態様では、バネの圧縮前に、バネまたはバネセットに取り付けられていたすべての非金属材料が取り外される。本発明の好ましい態様では、バネに取り付けられ、バネを一緒に保持する製造業者による支持体が、圧縮前に、変形および／または切断を介して変更される。本発明の好ましい態様では、圧縮後折り曲げ・再圧縮チャンバが設けられて、圧縮されたバネの最終的な体積寸法および／または単位重量が最適になることを保証する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧縮するバネと、静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で前記バネに対して力を加えると共に、同じ大きさで向きが逆の拘束力が前記静止したバネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる装置とを備え、
フックの法則のバネの方程式においてｘ＝０かつ復元力Ｆ＝０である場合、前記バネは静止しており、前記加えられる力および前記拘束力の両方を組み合わせたものが、前記バネの塑性限界を実質的に超える場合、前記バネは変形し、前記バネの前記復元力はもはや、前記バネを元の形状に戻せない、バネ圧縮機。
【請求項２】
加えられる力を前記バネに対して及ぼす少なくとも１つの可動式ラムと、前記拘束力を前記バネに提供する少なくとも１つの拘束ブロックとを含む少なくとも１つの圧縮チャンバをさらに備える、請求項１に記載のバネ圧縮機。
【請求項３】
前記バネの復元力軸に沿った、または前記バネの復元力軸に略平行に、上向きの力および下向きの力を加えて、前記圧縮動作中、前記バネを所望の位置に保持することを助ける装置をさらに備える、請求項２に記載のバネ圧縮機。
【請求項４】
固定式または可動式の圧縮チャンバをさらに備え、前記圧縮チャンバ内で、前記静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で前記バネに対して力が加えられると共に、同じ大きさで向きが逆の拘束力が静止したバネの前記復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる、請求項３に記載のバネ圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮動作中、前記バネを所望の位置に保持するのに役立つ、前記バネの復元力軸に沿った、または前記バネの復元力軸に略平行して上向きの力および下向きの力のうちの一方または両方を加える、前記圧縮チャンバの少なくとも１つの可動部をさらに備える、請求項４に記載のバネ圧縮機。
【請求項６】
前記圧縮チャンバの可動部の移動距離は、前記バネセットを前記圧縮チャンバ内に装填するために適切な開口に開口させるために十分なものである、請求項５に記載のバネ圧縮機。
【請求項７】
高さ低減供給シュートをさらに備え、前記高さ低減供給シュートは、供給ラムが前記バネセットを前記高さ低減供給シュートを通して前記圧縮チャンバ内に押し込む際に、高さ制限を介して前記バネセットに上下方向の力を加える、請求項４に記載のバネ圧縮機。
【請求項８】
前記バネの圧縮が開始されるまで、前記バネを所望の位置に保持するのに役立つ物理的支持体をさらに備える、請求項２に記載のバネ圧縮機。
【請求項９】
前記バネの圧縮が開始されるまで、前記バネを所望の位置に保持するのに役立つ磁場を、前記バネの復元力軸に沿って、または前記バネの復元力軸に平行して印加する磁気装置をさらに備える、請求項２に記載のバネ圧縮機。
【請求項１０】
前記拘束力を提供すると共に、前記バネセットを前記圧縮チャンバ内に供給できるようにし、かつ／または前記圧縮チャンバから前記バネセットを取り出せるようにする少なくとも１つの可動式拘束ブロックをさらに備える、請求項９に記載のバネ圧縮機。
【請求項１１】
少なくとも２つの圧縮チャンバさらに備え、前記追加の圧縮チャンバは、前記バネセットの少なくとも１つの体積寸法を調整するために使用される、請求項１０に記載のバネ圧縮機。
【請求項１２】
少なくとも１つの可動式ラムが、前記圧縮されたバネセットを少なくとも１つの支点の周りに折り曲げて、前記圧縮されたバネセットの少なくとも１つの体積寸法を低減できる追加のチャンバををさらに備える、請求項１１に記載のバネ圧縮機。
【請求項１３】
少なくとも１つの可動式ラムは、前記折り曲げられたバネセットをさらに圧縮できる、請求項１２に記載のバネ圧縮機。
【請求項１４】
高さ調整可能かつ／または幅調整可能なラムをさらに備え、前記ラムは、通過しなければならない１つまたは複数の前記圧縮チャンバの寸法内に合うように調整可能である、請求項１０に記載のバネ圧縮機。
【請求項１５】
ボックススプリング枠からボックススプリング内のバネセットを分離する装置であって、
ボックススプリングと、前記枠を固定位置に固定する前記枠に接触する少なくとも１つの拘束枠ホルダと
を備える、ボックススプリング枠からボックススプリング内のバネセットを分離する装置。
【請求項１６】
可動力をさらに備え、前記可動力は、加えられる際、前記バネセットを前記枠から離れるように引っ張り、前記ボックススプリングセットから前記ボックススプリング枠を分離するように、前記バネセットに取り付けられる、請求項１５に記載のボックススプリング枠からボックススプリング内のバネセットを分離する装置。
【請求項１７】
バネセットを所定の形状に保持するように設計されたバネセット補強構成を弱化させる装置であって、
バネセットと、
前記補強構造の物理的な処理を介して、設計された強度に逆らう装置と
を備え、
前記バネセット補強構造はもはや、前記バネ圧縮機内での圧縮中、バネを所望の位置から動かすことができない、バネセット補強構成を弱化させる装置。
【請求項１８】
ポイントで前記バネセット補強構成を切断する切断装置をさらに備え、前記バネセット補強構造はもはや、前記バネ圧縮機内での圧縮中、バネを所望の位置から動かすことができない、請求項１７に記載のバネセット補強構成を弱化させる装置。
【請求項１９】
ポイントで前記バネセット補強構成を変形させる変形装置をさらに備え、前記バネセット補強構造はもはや、前記バネ圧縮機内での圧縮中、バネを所望の位置から動かすことができない、請求項１７に記載のバネセット補強構成を弱化させる装置。
【請求項２０】
バネ圧縮機システムを使用する方法であって、
マットレス、ボックススプリング、および柔らかい家具を購入し使用するステップと、
マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具を破棄するステップと
を含む、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
優先権
本発明は、２００９年２月９日に出願された出願番号６１／１５０，９３８号を有する仮出願に基づいて米国特許法第１１９条の下で優先権を主張するものである。
【背景技術】
【０００２】
背景
金属くずの価値をリサイクルする鋼バネが、リサイクルされるバネの純度および体積寸法の測定ならびにリサイクルされるバネの単位体積当たりの重量を含む１組の基準を介して確立されている。歴史上、裁断機および回転式粉砕機を介するバネの切断が、バネセットの寸法を低減して、金属くずの基準を満たすために使用されてきており、バネセットは、自動車圧縮機等の他の圧縮されたより大きな質量の材料内に封じ込められてきた。圧縮されないバネセットは、多くの場合、埋め立てまたは投棄を介して廃棄され、公害を発生させ、かつ／または貴重な埋め立て地のスペースを無駄にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、バネを圧縮するバネ圧縮機であって、静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で加えられる力と共に、バネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる同じ大きさで向きが逆の拘束力を備える、バネ圧縮機を提供する。加えられる力および復元力の両方がバネの塑性限界を実質的に超えた場合、バネは変形し、もはやバネの復元力によりバネは元の形状に戻らない。本発明の好ましい態様では、力は、少なくとも１つの圧縮チャンバ内部でバネに加えられる。本発明の態様では、圧縮チャンバは、連続して移動し動作してもよく、または周期的に移動し動作してもよい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で加えられる力と共に、バネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる同じ大きさで向きが逆の拘束力を備えたバネ圧縮機、バネは、フックの法則のバネの方程式においてｘ＝０であり、かつ復元力Ｆ＝０の場合に静止位置にあり、加えられる力および復元力の両方を組み合わせたものが、バネの塑性限界を実質的に超えた場合、もはや、バネの復元力により、バネは元の形状に戻らない。圧縮中、バネを所望の位置に保持するのに役立つ、バネの復元力軸に沿った、またはバネの復元力軸に略平行する上向きの力および下向きの力を有するバネ圧縮機。
【０００５】
移動可能であり得、連続して、もしくは周期的に動作し得る少なくとも１つの圧縮チャンバ、または上記圧縮チャンバのうちのいずれか一方内の少なくとも１つの固定式圧縮チャンバを有するバネ圧縮機であって、力は、静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で加えられると共に、バネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°で加えられる同じ大きさで向きが逆の拘束力が加えられる、バネ圧縮機。
【０００６】
圧縮中、バネを所望の位置に保持するのに役立つ、バネの復元力軸に沿った、またはバネの復元力軸に略平行する上向きの力および下向きの力のうちの一方または両方を加える圧縮チャンバの少なくとも１つの可動部を有するバネ圧縮機。
【０００７】
可動部の移動距離が、バネセットを圧縮チャンバ内に装填するために適切に開口させるために十分である、バネ圧縮機。
【０００８】
供給ラムがバネセットを圧縮チャンバ内に押し込む際に、高さ制限を介して上下方向の力をバネセットに対して加える高さ低減供給シュートを有するバネ圧縮機。
【０００９】
バネの復元力軸に沿って、またはバネの復元力軸に略平行して、バネの圧縮が開始されるまで、バネを定位置に保持するのに役立つ物理的支持体を有するバネ圧縮機。
【００１０】
バネの復元力軸に沿って、またはバネの復元力軸に略平行して、バネの圧縮が開始されるまで、バネを定位置に保持するのに役立つ磁場を有するバネ圧縮機。
【００１１】
少なくとも１つの圧縮チャンバを有するバネ圧縮機であって、加えられた力を及ぼす少なくとも１つの可動式ラムまたは拘束力を提供するために、移動可能であり得る少なくとも１つの拘束ブロックがある、バネ圧縮機。
【００１２】
拘束力を提供し、バネセットを圧縮チャンバ内に供給できるように、かつ／または圧縮チャンバからのバネセットの取り出せるように、少なくとも１つの移動可能な拘束ブロックを有するバネ圧縮機。
【００１３】
少なくとも２つの圧縮チャンバを有し、追加の圧縮チャンバが、バネセットの少なくとも１つの体積寸法を調整するために使用される、バネ圧縮機。
【００１４】
追加のチャンバを有するバネ圧縮機であって、少なくとも１つの可動式ラムが、少なくとも１つの支点の周囲に圧縮されたバネを折り曲げ、前記圧縮されたバネセットの少なくとも１つの体積寸法を低減する、バネ圧縮機。
【００１５】
追加のチャンバ内で、少なくとも１つの可動式ラムが、折り畳まれたバネセットをさらに圧縮することができる、バネ圧縮機。
【００１６】
高さおよび幅ラムを調整可能であるバネ圧縮機であって、ラムが、通過しなければならない１つまたは複数の圧縮チャンバの寸法内に合うように調整可能である、バネ圧縮機。
【００１７】
ボックススプリングの枠からボックススプリング内のバネセットを分離する装置であって、枠を固定位置に固定する少なくとも１つの可動式拘束枠ホルダを有する、装置。
【００１８】
ボックススプリングの枠からボックススプリング内のバネセットを分離する装置であって、可動力が加えられた場合、バネセットを枠から離れるように引っ張り、バネセットから枠を分離するように、バネセットに取り付けられた少なくとも１つの可動力を有する、装置。
【００１９】
補強構成の物理的な処理を介して所望の強度に逆らう少なくとも１つの手段を使用して、製造業者のバネセット補強構成を弱化する方法であって、製造業者は、バネセットを所与の形状内に保持するように設計され、バネセット補強構成は、バネ圧縮機内での圧縮中、所望の位置からバネを動かすことができない、方法。
【００２０】
ポイントで製造業者のバネセット補強構造を切断することを目的とした切断装置を使用して、製造業者のバネセット補強構造を弱化させる方法であって、バネセット補強構成は、バネ圧縮機内での圧縮中、所望の位置からバネを動かすことができない、方法。
【００２１】
ポイントで製造業者のバネセット補強構造を変形させることを目的とした変形装置を使用して、製造業者のバネセット補強構造を弱化させる方法であって、バネセット補強構成は、バネ圧縮機内での圧縮中、所望の位置からバネを動かすことができない、方法。
【００２２】
バネ圧縮機システムであって、人々はマットレス、ボックススプリング、および柔らかい家具を購入して使用し、マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の破棄を選択した場合、マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具が余り、余ったマットレス、余ったボックススプリング、または余った柔らかい家具は収集され、余ったマットレス、余ったボックススプリング、または余った柔らかい家具は次に、リサイクル施設に輸送され、リサイクル施設において、余ったマットレス、余ったボックススプリング、または余った柔らかい家具は、それぞれの構成要素である部品に分解され、バネが存在する場合、バネセットのバネが一構成要素を構成し、圧縮前にバネセットを事前処理して、バネセット補強構成を弱化させ得、圧縮前に、ボックススプリング枠分離器を介してバネセットを事前処理し得、次に、バネセットはバネ圧縮機に装填され、次に、バネセットは、バネ圧縮機により圧縮され、バネセットを事後処理して、圧縮後のサイズ、形状、または単位重量をさらに低減し得、次に、バネセットは輸送容器または輸送車両に積み込まれ、次に、バネセットは一時的に格納されるか、鋼くず施設に輸送されるか、鋼リサイクル施設に油送されるか、鋼工場に輸送されるか、または他の任意の鋼くず購入者に輸送される、システム。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】金属の降伏点を超えて圧縮されるように位置決めされた単一の金属バネを示す本発明の複数の側面図である。
【図２】機能的構成要素の一実施形態を示す本発明の側面図である。
【図３】可動式上部圧縮チャンバ高さ調整を使用する水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【図４】圧縮チャンバの幅調整を使用する水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【図５】高さ調整可能な動力付きラムを示す本発明の斜視図である。
【図６】バネセットを圧縮チャンバ内に装填する高さ低減供給シュートを示す本発明の斜視図である。
【図７】垂直シャフトバネ安定化装置を有する圧縮チャンバの水平実施形態を示す本発明の上面図および側面図である。
【図８】バネを定位置に保持するために、関連する磁場を有する電磁石を使用する圧縮チャンバを示す本発明の斜視図である。
【図９】切断を介して製造業者のバネセット補強構成を弱化する方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【図１０】変形を介して製造業者のバネセット補強構成を弱化する方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【図１１】圧縮されたバネセットの少なくとも１つの体積長さを調整する追加の圧縮チャンバでの圧縮後の金属バネを示す本発明の上面図および側面図である。
【図１２】バネ圧縮機のプロセスを示す本発明の流れ図である。
【図１３】ボックススプリング内の枠からバネセットを分離する装置の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
詳細な説明
付与されるすべての例は、明確化のみのためのものであり、本発明の範囲の限定を意図するものではない。
【００２５】
図面、まず図１Ａを参照して、復元力軸６に沿ってバネ６に力が加えられておらず、バネ復元力軸６に対する角度１０が実質的に３５°〜１５５°であり、バネの復元力軸６に対する角度１２が実質的に２１５°〜３２５°である状態として定義される第１の静止位置での液圧シリンダ１と、可動式ラム２と、拘束ブロック８と、バネ復元力軸６、およびバネ４を含み得る基本的な実施形態の側面図を示す。
【００２６】
バネ圧縮動作は、静止したバネ４の復元力軸６に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で力が加えられ（可動式ラム２を介して表される図１Ａのこの特定の例では）、バネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で力が加えられる（拘束ブロック８を介して表される図１Ａのこの特定の例では）こととして定義される。バネ４は、フックの法則のバネの方程式においてｘ＝０であり、かつ復元力Ｆ＝０の場合に静止位置にある。バネ４は、可動式ラム２により加えられる力に対する復元力軸６に対する静止したバネ４の角度１０が実質的に３５°〜１５５°である場合、および拘束ブロック８により加えられる力に対する復元力軸６に対する静止したバネ４の角度１２が実質的に２１５°〜３２５°である場合、圧縮位置にあるとと定義される。
【００２７】
図１Ｂを参照して、バネ４が圧縮形状であり、圧縮されたバネ９をさらに含み得る、バネ４の側面図が示される。
【００２８】
これより、図１Ａおよび図１Ｂの本発明をより詳細に参照すると、バネ圧縮動作において、液圧シリンダ１は、可動式ラム２が実質的に３５°〜１５５°の角度で力を静止したバネ４の復元力軸６に対して加えると共に、バネ４の復元力軸に実質的に２１５°〜３２５°の角度で同じ大きさで向きが逆の力を加えるように作動する。バネ圧縮動作では、ラムが加える力２および復元力８の両方を組み合わせたものは、バネ４の塑性限界を超え、バネ４の金属が実質的に完全な破損に達するようなときまで、または可動式ラム２の圧縮力限界に達するまで、またはこれら両方が生じるまで加えられ、圧縮されたバネ４が占めるスペースの総体積は、バネ４の初期静止時の体積未満であり、バネ４が圧縮されたバネ９になったことを意味する。
【００２９】
液圧シリンダ１は、バネ圧縮動作の実行に適切なストロークおよび力の両方を提供するようなサイズであるべきである。図１Ａに示される本発明の構造の詳細は、可動式ラム２の強度が、曲点または弾性限界を超えてバネ４を側方に圧縮するために適切なものでなければならず、固定式拘束ブロック８の強度が、少なくとも、可動式ラム２が曲点を超えてバネ４を圧縮するポイントまで、可動式ラム２により加えられた力を受けるために適切なものであるべきであり、より好ましくは、拘束ブロック８の強度が、バネ４の金属が全体的に略完全に破損するまで、可動式ラム２による側方の力を受けるために適切であるべきであるというものである。可動式ラム２および固定式拘束ブロック８の両方の表面積は、圧縮プロセス全体を通してバネ４を間に保持するために適切であるべきである。さらに、可動式ラム２および固定式拘束ブロック８の様々な構成要素は、複数の異なる材料で製造でき、好ましくは金属、より好ましくは、バネ４の金属の硬度よりも高い硬度を有する金属で製造できる。
【００３０】
さらに詳細に、図１Ａの本発明をさらに参照すれば、バネ４は、可動式ラム２と拘束ブロック８との間に位置決めされた複数のバネ４であり得る。さらに、静止したバネ４の復元力軸６は、可動式ラム２により加えられる力の角度および拘束ブロック８により加えられる力の角度も復元力軸６に対して回転して、バネ圧縮動作中、加えられる力の角度１０および角度１２を維持する限り、任意の角度で回転し得る。
【００３１】
本発明の利点としては、バネ圧縮動作により、バネ４がもはや、復元力軸６に沿ってフックの法則（バネが押し戻る力が、平衡長さからの距離に線形比例する）に従わなくなり、それにより、バネ４が占めるスペースの総体積を低減すると共に、バネ４の単位体積当たりの重量を、金属リサイクルおよび金属くず輸送により適した圧縮バネ９まで増大させるように、バネ４が変形することが挙げられるが、これらに限定されない。
【００３２】
実施形態では、図１Ａの本発明は、任意の形状またはサイズであり、任意の位置で動作し得、複数で順次動作してもよく、または少なくとも１つが周期的に動作してもよい、バネ圧縮機である。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧により動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、水力、空気圧、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【００３３】
これより本発明をより詳細を参照すると、図１Ｃは、表面１８、表面２２、力１６、および力２４をさらに備える。
【００３４】
図１Ｃは、力１６および２４を介して表面１８と表面２２との間で圧縮されたバネ４の一実施形態の側面図を示す。
【００３５】
さらに詳細には、図１Ａ〜図Ｃの両方を参照すると、図１Ｃに示される２つの力１６および２４は、バネ４の復元力軸６に対しておおよそ平行に加えられ、これにより、表面１８および２２の両方に当接したバネ４の復元力圧力が増大し、そして、バネ４の両端部と表面１８および２２との摩擦が増大する。バネ圧縮動作中、この増大した摩擦は、可動式ラム２が静止したバネ４の復元力軸６に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で力を加えると共に、同じ大きさで向きが逆の拘束力が拘束ブロック８を介してバネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられるように、バネ４をよりよく保持する作用を有する。
【００３６】
図１Ｃでは、表面１８が静止位置にあるバネ４にます接触する場所は、バネ上部と呼ばれ、表面２２が静止位置にあるバネ４にまず接触する場所は、バネ下部と呼ばれる。図１Ｃをさらに参照すると、バネ４を表面１８と２２との間に挿入される前にバネ４が圧縮される場合、表面１８または表面２２を固定し得、その他の場合、少なくとも１つの表面１８または表面２２は移動可能であり、バネ４が静止した平衡位置にあるときに、バネ４を表面１８と２２との間に挿入できるようにすべきである。
【００３７】
さらに詳細には、ここで図１Ｃを参照すると、表面１８および表面２２は、バネ圧縮動作に耐えるために適切な強度の材料で構築し得る。可動式ラム２の面３は、可動式ラム２が表面１８と表面２２との間を通過するために、表面１８と表面２２との間の線形距離よりもわずかに短い長さであるべきである。さらに詳細には、引き続き図１Ｃを参照すると、可動式ラム２は、バネ４の金属の曲点または弾性限界を超えてバネ４を圧縮させるために適切な力のものであるべきであり、より好ましくは、可動式ラム２は、バネ４が実質的に完全に破損するまでバネ４を圧縮することができる適切な力のものであるべきである。固定式拘束ブロック８は、バネ圧縮動作中、可動式ラム２およびバネ４を介して固定式拘束ブロック８に対して及ぼされる圧力に抵抗するために適切な強度および形状のものであるべきである。
【００３８】
さらに図１Ａおよび図１Ｃを参照すると、本発明の利点としては、バネ圧縮動作中、可動式ラム２の力が静止したバネ４の復元力軸６に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で加えられると共に、同じ大きさで向きが逆の拘束力が拘束ブロック８を介してバネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられるように、表面１８および表面２２によりバネ４に対して及ぼされる摩擦を介してバネ４が定位置に保持される確率の増大が挙げられるが、これに限定されない。
【００３９】
図１Ａおよび図１Ｃを参照すると、本発明は、少なくとも２つの表面１８と２２との間で復元力軸６に沿って圧縮されて、バネ圧縮動作中、バネ４の上部および下部を加えられる任意の力と任意の拘束面との間の圧縮位置に保持するために役立つ摩擦力を提供する任意の数のバネ４であり得る。
【００４０】
図１Ｄにおける本発明をこれより参照すると、可動式バネ安定化装置２６および液圧シリンダ２８をさらに備える本発明の一実施形態の側面図が示される。
【００４１】
さらに詳細には、図１Ａおよび図１Ｄを参照すると、動作に際して、バネ４の下部は表面２２上に置かれ、液圧シリンダ２８は安定化装置２６の上部を表面２２の上部とおおよそ同じ高さから、少なくとも、バネ４の質量中心の高さに達する距離まで移動させ、より好ましくは、液圧シリンダ２８は、安定化装置２６の上部を表面２２の上部とおおよそ同じ高さから、おおよそバネ４の上部まで移動させる。可動式ラム２は、バネ４および拘束ブロック８の両方に向けて移動する。可動式ラム２およびバネ２に接触する直前、または最初に接触したときに、液圧シリンダ２８は、ラム２が静止したバネ４の復元力軸６に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で力を加えると共に、同じ大きさで向きが逆の拘束力が拘束ブロック８を介してバネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられるように、バネ安定化装置２６を、バネ安定化装置２６の上部が表面２２の上部にあるか、または表面２２よりも下にある場所まで下方に引っ張り戻して、バネ４を曲点または弾性限界を超えて圧縮して、バネ圧縮動作を完了する。
【００４２】
さらに詳細には、引き続き図１Ａおよび図１Ｄを参照すると、バネ安定化装置２６は、バネ４がバネ４の圧縮位置にある間に可動式ラム２が力をバネ４に加えるように、可動式ラム２によりバネ４に加えられる力にバネ４が係合するまで、または係合する直前まで、静止位置にあるバネ４を保持するために適切な強度および形状のものであるべきである。
【００４３】
可動式ラム２、固定式拘束ブロック８、表面２２、およびバネ安定化装置２６について図１Ｄに示される本発明の構造の詳細は、バネ４の金属の強度と比較して、繰り返されるバネ圧縮動作サイクルを受けるために適切な厚さ、形状、および硬度の金属または他の適切な材料を含み得る。可動式ラム２は、木、金属、プラスチック、これらの複合材で構築し得、より好ましくは、バネ４の金属よりも高い硬度の硬化鋼で構築し得る。拘束ブロック８は、木、金属、プラスチック、これらの複合材、コンクリートで構築し得、より好ましくは、バネ４の金属よりも高い硬度の硬化鋼で構築し得る。バネ安定化装置２６は、木、金属、プラスチック、これらの複合材で構築し得、より好ましくは、バネ４の金属よりも高い硬度の硬化鋼で構築し得る。表面２２は、木、金属、プラスチック、これらの複合材、コンクリートで構築し得、より好ましくは、バネ４の金属よりも高い硬度の硬化鋼で構築し得る。
【００４４】
図１Ａおよび図１Ｄに示される本発明の利点としては、バネ圧縮動作中、バネ４を拘束ブロック８に対して圧縮する可動式ラム２の準備として、バネ安定化装置２６を介する圧縮位置でのバネ４の保持を介するバネ圧縮効率の増大が挙げられるが、これに限定されない。
【００４５】
一実施形態では、図１Ｄに示される本発明は、任意のサイズであり得、複数の可動式ラム２を含み得、複数のバネ安定化装置２６を含み得、任意の形状かつ任意の辺もしくは全辺に複数の表面２２含み得、水平傾斜、垂直傾斜、またはそれらの間の任意の角度で動作し得、複数で順次動作し得、または少なくとも１つが周期的に動作し得る。
【００４６】
これより本発明をより詳細に参照すると、図１Ｅは、電源２９および電磁石３０をさらに備える本発明の一実施形態の側面図が示される。
【００４７】
より詳細には、これより図１Ｅの本発明を参照すると、動作に際して、バネ４の下部は、表面２２上の静止位置に置かれる。電流２９が電磁石３０を通って流れると、磁場が生じ、磁場により、バネ４の下部が表面２２に当接して保持される。バネ圧縮動作中、可動式ラム２は、バネ４に係合する直前または係合するときまで、バネ４および拘束ブロック８に向かって移動する。係合の直前、または係合したとき、電流２９がオフになり、電磁石３０の磁場は、表面２２に対するバネ４の下部の保持を停止し、バネ圧縮動作を進行できるようにする。
【００４８】
さらに詳細には、引き続き図１Ｅを参照すると、電流２９が電磁石３０を通って流れる際に電磁石３０を介して生じる磁場が、バネ４が可動式ラム２を介して加えられる力に係合してバネ圧縮動作を進行できるようになるまで、またはその直前まで、バネ４を圧縮位置に保持するために適切な強度および形状のものであるべきことが当業者には明らかであろう。
【００４９】
可動式ラム２および拘束ブロック８について図１Ｅに示される本発明の構造の詳細は、バネ４の金属の強度と比較して、繰り返されるバネ圧縮動作サイクルを受けるために適切な厚さ、形状、および強度の金属を含み得る。可動式ラム２は、木、金属、プラスチック、これらの複合材で構築し得、より好ましくは、バネ４の金属よりも高い硬度の硬化鋼で構築し得る。拘束ブロック８は、木、金属、プラスチック、これらの複合材、コンクリートで構築し得、より好ましくは、バネ３８の金属よりも高い硬度の硬化鋼で構築し得る。表面２２は、木、非鉄金属、プラスチック、またはこれらの複合材で構築し得る。電磁石は、ニッケル−鉄、フェライトステンレス鋼、鉄、シリコン鉄、鉄−コバルト、これらの任意の組み合わせ、または他の任意の磁性心材等の鉄金属、電炉鋼、軟磁性合金で構築し得る。
【００５０】
図１Ｅに示される本発明の利点としては、バネ圧縮動作の準備として、電磁石３０の磁場を介してバネ４を圧縮位置に保持することを介して加えられるバネ圧縮効率の増大が挙げられるが、これに限定されない。
【００５１】
一実施形態では、図１Ｅに示される本発明は、任意のサイズであり得、複数の可動式ラム２を含み得、複数の電磁石３０を備え得、任意の形状かつバネ４の任意の辺もしくは全辺に複数の表面２２含み得、任意の形状の少なくとも１つの上記複数の表面２２、非鉄材料であり得、本発明は、水平傾斜、垂直傾斜、またはそれらの間の任意の角度で動作し得、複数で順次動作し得、または少なくとも１つが周期的に動作し得る。
【００５２】
図２は、機能構成要素の一実施形態を示す本発明の側面図である。
【００５３】
これより図２における本発明を参照して、側部閉鎖圧縮チャンバ３２、拘束ブロック８を移動可能な液圧シリンダ３４、および高さ３５のバネセット３６をさらに含む本発明の一実施形態が示される。
【００５４】
図２に示される本発明を参照すると、バネ圧縮動作中、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を側方閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を開く場所まで移動させ、それにより、バネセット３６を側部閉鎖圧縮チャンバ３２のこの時点では開かれた端部を介して装填できるようにする。バネセット３６が側方閉鎖圧縮チャンバ３２内に完全に装填された場合、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８が側部閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を閉じる場所まで拘束ブロック８を移動させる。次に、可動式ラム２は、側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通り、拘束ブロック８に向かって前方に移動して、可動式ラム２の力をバネセット３６に加えて、バネ圧縮動作を完了する。次に、可動式ラム２は側方閉鎖圧縮チャンバ３２を通って拘束ブロック８から離れて後方に移動して、拘束ブロック８に加えられていた可動式ラム２の力を緩める。次に、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８が側部閉鎖圧縮チャンバ３２の端部が空く場所まで拘束ブロック８を移動させる。
【００５５】
次に、可動式ラム２は、側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通って前方に移動し、この時点では圧縮されたバネセット３６を側部閉鎖圧縮チャンバ３２の開かれた端部から押し出す。次に、可動式ラム２は、側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通って後方に移動し、図２に示される初期位置に戻る。
【００５６】
さらに詳細には、引き続き図２の本発明を参照すると、バネを側部閉鎖圧縮チャンバ３２内に装填できるように、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の内部寸法は、バネセット３６の外部寸法よりもわずかに大きくし得、可動式ラム２が側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通過できるように、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の内部寸法は、可動式ラム２の外部寸法よりもわずかに大きくし得、圧縮動作中、拘束ブロック８が側部閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を開けるように、拘束ブロック８の高さは、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の高さよりもわずかに高くし得、拘束ブロック８の幅は、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の幅よりもわずかに広くし得る。
【００５７】
さらに詳細には、図２を参照すると、可動式ラム２、拘束ブロック８、および側部閉鎖圧縮チャンバ３２は、バネ圧縮動作の圧縮に耐えるために適切な強度の材料で構築し得、好ましくは、材料は金属であり得、より好ましくは、材料はバネセット３６内のバネの金属よりも硬い金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６内のバネの金属よりも高い機械仕上げされた金属であり得る。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【００５８】
図２に示される本発明の利点としては、２つ以上のバネを一度に圧縮する機能であり、鋼市場でのリサイクルに適した構造にバネセット３６を圧縮する機能をバネ圧縮機に付与することが挙げられるが、これに限定されない。
【００５９】
一実施形態では、図２に示される本発明は、垂直または水平のいずれかまたは垂直と水平の間の任意の角度に向け得、複数の可動式ラム２を有し得、複数の側方閉鎖圧縮チャンバ３２を有し得、複数の可動式拘束ブロック８を有し得、単体として動作するように構成し得、ユニットセットとして順次動作するように構成し得、または単一または複数のサイクル動作で動作するように構成し得る。図２に示される本発明は、単一のバネまたはバネセットを圧縮するように構成し得る。一実施形態では、図２の本発明は、間で少なくとも１つのバネがバネ圧縮動作で圧縮される少なくとも１つの可動式ラムと少なくとも１つの拘束力または逆向きの力とを備える、任意の形状のバネ圧縮機である。
【００６０】
図３は、上部可動式圧縮チャンバ高さ調整を使用する水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【００６１】
これより本発明をより詳細に参照すると、図３に、３面圧縮チャンバ３８、可動式上部４０、および液圧シリンダ４２をさらに含む本発明の一実施形態が示される。
【００６２】
より詳細には、引き続き図３を参照すると、動作に際して、バネセット３６は三面圧縮チャンバ３８内に装填される。次に、液圧シリンダ４２は、可動式上部４０を下方に降下させ、バネセット３６の高さ３５を短縮するように、バネセット３６に係合させる。可動式上部４０は、三面圧縮チャンバ３８に載るまで下方に移動し続ける。三面圧縮チャンバ３８に接するまで可動式上部４０を下げることにより、可動式上部４０および三面圧縮チャンバ３８を含む全面閉鎖圧縮チャンバになる。次に、次に、液圧シリンダ３４は、三面圧縮チャンバ３８の端部および可動式上部４０の端部を横切って拘束ブロック８を移動させ、その後、これは全面閉鎖圧縮チャンバと呼ばれる。圧縮動作中、液圧シリンダ１は、全面閉鎖圧縮チャンバを通して拘束ブロック８に向けて前方に可動式ラム２を移動させ、拘束ブロック８に当接させて、バネセット３６うちの個々のバネを曲点または弾性限界を超えて圧縮させる。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を拘束ブロック８から離れて後方に移動させ、可動式ラム２を介して拘束ブロック８に加えられていた圧力を緩める。次に、液圧シリンダ４２は、拘束ブロック８を移動させて、全面閉鎖圧縮チャンバの端部から拘束ブロック８を完全に出す。次に、液圧シリンダ１は、可動式アーム２を前方に移動させて、この時点では圧縮されたバネセット３６を全面閉鎖圧縮チャンバの端部から押し出す。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を全面閉鎖圧縮チャンバを通して後方に、示される元の位置に移動させる。
【００６３】
さらに詳細には、図３の本発明を参照すると、バネセット３６を三面圧縮チャンバ３８内に装填できるように、三面圧縮チャンバ３８の内部寸法をバネセット３６の外部寸法よりもわずかに大きくし得ることが当業者には明らかであろう。三面圧縮チャンバ３８および下げられた可動式上部４０を介してて作られる全面閉鎖圧縮チャンバの内部高さは、可動式ラム２が全面閉鎖圧縮チャンバを傷つけずに通って移動可能でなければならないため、可動式ラム２の高さにより制限されることになる。さらに、拘束ブロック８の高さは、全面閉鎖拘束ブロック８の高さよりもわずかに高くし得、拘束ブロック８が、全面閉鎖圧縮チャンバの端部を覆えるように、拘束ブロック８の幅は、全面閉鎖圧縮チャンバの幅よりもわずかひ広くし得る。
【００６４】
さらに詳細には、図３を参照すると、可動式ラム２、拘束ブロック８、三面圧縮チャンバ３８、および可動式上部４０は、バネ圧縮動作の圧力に耐えるために適切な強度の材料で構築し得、好ましくは、材料は金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６内の個々のバネの金属よりも硬い金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６内の個々のバネの金属よりも硬い機械仕上げされた金属であり得る。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【００６５】
図３に示される本発明の利点としては、鋼市場でのリサイクルに適した構造にバネセット３６を圧縮する機能が挙げられるが、これに限定されない。可動式上部４０により、拘束ブロック８を全面閉鎖圧縮チャンバから完全に出すことにより可能な端部装填に加えて、バネセット２１３を三面圧縮チャンバ３８内に側方から装填することができる。可動式上部４０により、ユーザは、図１Ｂの力１６および２４をバネセット３６内の個々のバネに対して加え、バネセット３６内の個々のバネと三面圧縮チャンバ３８および可動式上部４０との摩擦を増大させ、圧縮動作中に個々のバネが逆転することに対する耐性を生み出すことができる。
【００６６】
一実施形態では、図３に示される本発明は、個々のバネまたはバネセットを圧縮可能であり、バネ圧縮動作中、フックの法則のバネの方程式においてバネの復元力Ｆが０よりも大きいことを介して、間に少なくとも１つのバネまたは少なくとも１つのバネセットが定位置に保持される少なくとも１つの可動式ラムと少なくとも１つの拘束力または逆向きの力とを含み得、Ｆは、全面閉鎖圧縮チャンバの可動部を介してバネセットに加えられる垂直下向きの力と、全面閉鎖圧縮チャンバの逆側を介してバネセットに加えられる垂直上向きの力とにより生み出される、任意の形状のバネ圧縮機である。図３の本発明は、単体として動作するように構成し得、ユニットセットとして順次動作するように構成し得、または単一動作もしくはサイクル動作で動作するように構成し得る。さらに、図３に示される本発明は、垂直または水平のいずれかまたは垂直と水平の間の任意の角度に向け得、複数の可動式ラムを有し得、複数の側方閉鎖圧縮チャンバを有し得、複数の可動式拘束ブロックを有し得る。
【００６７】
図４は、圧縮チャンバの幅調整を使用する水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【００６８】
これより図４における本発明の斜視図を参照して、可動式サブ上部４６と、液圧シリンダ４８と、可動式上部５０と、サブ圧縮延長部５８を有する二面圧縮チャンバ４４と、バネセット装填エリア５２と、液圧シリンダ５４と、可動式サイドラム５６と、拘束ブロック８とをさらに含む本発明の一実施形態を示すをこれより、一体として移動するように、可動式上部５０に取り付けられる。
【００６９】
図４の本発明を引き続き参照すると、動作に際して、バネセット３６はバネセット装填エリア５２内に装填される。次に、液圧シリンダ５４は、可動式サイドラム５６を前方に移動させ、バネセット３６をサブ構成要素延長部５８を横切って二面圧縮チャンバ４４内に押す。可動式サイドラム５６が二面圧縮チャンバ４４の内縁部に達すると、可動式サイドラム５６の面は圧縮チャンバの第３の面になり、この後、圧縮チャンバは三面圧縮チャンバと呼称される。次に、液圧シリンダ４２は可動式上部５０を拘束ブロック８と共に下方に移動させ、三面圧縮チャンバの上部に置く。この時点で、可動式上部５０が三面圧縮チャンバに接触した状態であり、圧縮チャンバは全面閉鎖圧縮チャンバになり、この後、圧縮チャンバは全面閉鎖圧縮チャンバと呼称される。
【００７０】
液圧シリンダ４８は、可動式サブ上部４６を全面閉鎖圧縮チャンバを通して下方に移動させ、バネセット３６に係合し、バネセット３６に対して下向きの力を加え、これに応答して、フックの法則によれば、バネは、復元力軸に沿って同じ大きさで向きが逆の力Ｆを生じさせ、バネ下部と全面閉鎖圧縮チャンバとの摩擦を増大させると共に、バネ上部と全面閉鎖圧縮チャンバとの摩擦を増大させる。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を全面閉鎖圧縮チャンバを通して拘束ブロック８に向かって前方に移動させ、バネ圧縮動作を完了する。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を全面閉鎖圧縮チャンバ内で後方に移動させて、拘束ブロック８に対する圧力を緩める。次に、液圧シリンダ４２は、可動式上部５０を拘束ブロック８と共に示される元の位置に移動させる。次に、液圧シリンダ４８は、可動式サブ上部４６を上方に移動させて、示される元の位置に戻す。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を三面圧縮チャンバ内で前方に移動させて、この時点では圧縮されているバネセット３６を三面圧縮チャンバの遠位端部から押し出す。次に、液圧シリンダ１は可動式ラム２を三面圧縮チャンバ内で後方に移動させて、示される元の位置に戻す。次に、液圧シリンダ５４は、可動式サイドラム５６を示される元の位置に再び移動させる。
【００７１】
さらに詳細には、引き続き図４の本発明を参照すると、バネセット装填エリア５２の内部寸法は、バネセット３６の外部寸法よりも大きくし得る。可動式サブ上部４６を含む全面閉鎖圧縮チャンバの内部高さは、可動式ラム２が全面閉鎖圧縮チャンバまたは可動式サブ上部４６を傷つけずに全面閉鎖圧縮チャンバを通って移動可能でなければならないため、可動式ラム２の高さにより制限され得る。可動式サブ上部４６の幅は、可動式サブ上部４６が必要に応じて上下に移動して、バネセット３６に係合して下向きの力を加えられるように、三面圧縮チャンバの幅未満であり得る。さらに、拘束ブロック８の高さは、全面閉鎖圧縮チャンバの内部高さよりも大きくし得、拘束ブロック８の幅は、拘束ブロック８が全面閉鎖圧縮チャンバの端部を覆えるように、全面閉鎖圧縮チャンバの内部の幅よりも広くし得る。液圧シリンダ５４は、バネセット３６を二面圧縮チャンバ４４内に押し入れ、バネ圧縮動作中、可動式サイドラム５６を定位置に保持するために適切なストロークおよび動力の両方を提供するようなサイズである。
【００７２】
さらに詳細には、図４を参照すると、二面圧縮チャンバ４４、可動式サブ上部４６、可動式上部５０、可動式サイドラム５６、およびサブ構成要素延長部５８は、バネ圧縮動作に耐えるために適切な強度の材料で構築し得、好ましくは、材料は金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６の金属よりも硬い金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６の金属よりも硬い機械仕上げされた金属であり得る。
【００７３】
図４に示される本発明の利点としては、金属くず市場でのリサイクルに適した構造にバネセットを圧縮する機能が挙げられるが、これに限定されない。バネセットを側方から装填することの利点は、可動式サイドラムがバネセットの幅または長さを圧縮して、金属くずの幅または長さに関する金属くず業界の要件に準拠でき、その一方で、別のラムがバネセットの圧縮されていない長さまたは幅を圧縮して、第２の寸法要件について金属くず業界に準拠できることである。可動式上部の利点は、第３の金属くず寸法を調整でき、それにより、バネ圧縮機が金属くず市場の体積サイズ要件を満たすことができることである。
【００７４】
一実施形態では、図４の本発明は、間で少なくとも１つのバネまたは少なくとも１つのバネセットがバネ圧縮動作を受ける少なくとも２つの可動式ラムと少なくとも１つの拘束力または逆向きの力とを含む、単体モード、順次モード、またはサイクルモードのうちの少なくとも１つで任意の位置において動作するバネ圧縮機である。バネ圧縮動作中、バネ圧縮機は、その構成を介して、圧縮されたバネの最終的な最大の長さ、幅、および高さを制御する。可動式ラムの面の高さおよび幅は固定してもよく、または可動式ラムの面はの高さおよび／または幅は調整可能であってもよい。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【００７５】
図５は、調整可能な高さ移動可能なラムを示す本発明の斜視図である。
【００７６】
これより本発明をより詳細に参照して、図５に、液圧シリンダ６０および可動式ラム円状部６２をさらに含む可動式ラム２の一実施形態が示される。
【００７７】
より詳細には、引き続き図５を参照すると、動作に際して、液圧シリンダ６０は、可動式ラム延長部６２を上下に移動させて、可動式ラム２の面の高さを調整する。可動式ラム２の面は、バネ圧縮動作中、バネに接触する可動式ラム２の表面として定義される。
【００７８】
さらに詳細には、引き続き図５を参照すると、可動式ラム２および可動式ラム延長部６２の寸法は、可動式ラム２および可動式ラム延長部６２が内部で使用される圧縮チャンバの内部寸法と協働する。
【００７９】
図５に示される本発明は、鋼で構築し得、より好ましくは、圧縮するバネよりも硬い鋼で構築し得る。
【００８０】
これより、図５に示される本発明を参照すると、可動式ラム延長部６２を略９０°回転させ、２つの可動式シリンダ８０８および８０６を配置換えするか、または２つの追加の可動式シリンダを追加すると共に、可動式ラム２の縁部上に配置することを介して、可動式ラム２の幅を一方向において増大し得る。可動式ラム２の面は、複数の可動式シリンダおよび可動式ラム延長部の追加を介して、任意の側で延長し得るため、可動式ラム２の面は、上、下、左、右、またはこれらの任意の組み合わせに延長し得る。
【００８１】
図５に示される本発明の利点としては、これもまた内部寸法可変の圧縮チャンバおよびラムが通過または充填しなければならない他の任意の可変内部寸法構成と互換性を有するように、可動式ラム２の面の寸法を調整する機能が挙げられるが、これに限定されない。
【００８２】
広義の実施形態では、図５の本発明は、内部が変更される圧縮チャンバと互換性を持たせるか、またはラムが通過もしくは充填しなければならない他の任意の可変内部寸法構成と互換性を有するように、面の四辺のうちの少なくとも１つを延長し得る、任意の形状またはサイズの金属の可動式ラムである。
【００８３】
図６は、バネセットが圧縮チャンバ内に装填される高さ低減供給シュートを示す本発明の斜視図である。
【００８４】
図６を参照して、二面圧縮チャンバ延長上部６４および高さ低減供給シュート６６をさらに含む本発明の一実施形態が示される。
【００８５】
より詳細には、引き続き図６の本発明を参照すると、二面圧縮チャンバ延長上部６４の追加により、二面圧縮チャンバ４４は三面圧縮チャンバになり、この後、三面圧縮チャンバと呼称されることになる。動作に際して、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を下方に移動させて、三面圧縮チャンバの端部を覆い、バネセット３６は、サブ構成要素延長部５８上の装填エリア５２に配置される。次に、液圧シリンダ６０は、可動式ラム延長部６２をバネセット３６の上部よりも上かつ高さ低減供給シュート６６の最高点よりも下の高さまで移動させる。次に、液圧シリンダ５４は、可動式サイドラム５６を三面圧縮チャンバに向けて前方に移動させて、バネセット３６をまず、高さ低減供給シュート６６の下に押し、次に、二面圧縮チャンバ延長上部６４の下に押し、次に、三面圧縮チャンバ内に押し込む。バネセット３６が高さ低減供給シュート６６の下部に係合すると、個々のバネの上部が、バネセット３６に対して下向きの力を加える高さ低減供給シュート６６を介して強制的に降下し、これに応答して、バネは、フックの法則に従って、復元力軸に沿って逆向きの力Ｆを生じさせ、バネの下部とサブ構成要素延長部５８との摩擦が増大し、バネ上部と高さ低減供給シュート６６との摩擦が増大する。個々のバネが二面圧縮チャンバ延長上部６４の下に押されると、二面圧縮チャンバ延長上部６４がサブ構成要素延長部５８とおおよそ平行することにより、個々のバネの高さが略一定のままであるため、復元力に沿った力Ｆはいくらか一定のままである。可動式ラム延長部６２が高さ低減供給シュートに係合すると、液圧シリンダ６０を使用して、液圧シリンダ５４が可動式サイドラム５６を三面圧縮チャンバに向けて移動させ続けて、バネセット３６を三面圧縮チャンバ内に押し込むように、可動式ラム延長部６２を高さ低減供給シュート６６の傾斜に対して下方に移動させる。
【００８６】
可動式サイドラム５６が三面圧縮チャンバの内縁部に達すると、可動式サイドラム５６の面は圧縮チャンバの第４の面になり、この後、圧縮チャンバは四面圧縮チャンバと呼称される。次に、液圧シリンダ１は四面圧縮チャンバを通して可動式ラム２を拘束ブロック８に向けて前方に移動させ、バネ圧縮動作を完了する。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を四面圧縮チャンバ内で後方に移動させて、拘束ブロック８に対する圧力を緩める。次に、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を示される元の位置に移動させる。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を四面圧縮チャンバ内で前方に移動させて、この時点では圧縮されているバネセット３６を四面圧縮チャンバの遠位端部から押し出す。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を四面圧縮チャンバ内で後方に移動させて、示される元の位置に戻す。次に、液圧シリンダ５４は、可動式サイドラム５６を示される元の位置に再び移動させる。
【００８７】
さらに詳細には、引き続き図６の本発明を参照すると、バネセット装填エリア５２の寸法は、圧縮対象の予想される最大のバネセットを収容するようなサイズであり得る。サブ構成要素延長部５８上の高さ低減供給シュート６６の最高点は、バネ圧縮機のマットレスリサイクル用途での、圧縮対象の予想される最も高いバネセットのうちの最も高い個々のバネよりもわずかに高くし得る。高さ低減供給シュート６６の上向きの傾斜は、実質的に１０°〜４５°の範囲に制限し得る。高さ低減供給シュート６６は、バネセット３６内の個々のバネの上部を、二面圧縮チャンバ延長上部６４の下を通過する場所まで下方に移動させるために適切な強度を有するべきである。そして、高さ低減供給シュート６６を移動可能にすることにより、バネセット装填エリア５２の寸法のうちの少なくとも１つを低減し得る。液圧シリンダ５４は、バネセット３６を三面圧縮チャンバ内に押し入れ、バネ圧縮動作中、可動式サイドラム５６を定位置に保持するために適切なストロークおよび動力を提供するようなサイズである。
【００８８】
さらに詳細には、図６を参照すると、二面圧縮チャンバ４４、可動式サイドラム５６、サブ構成要素延長部５８、二面圧縮チャンバ延長上部６４、および高さ低減供給シュート６６は、バネ圧縮動作に耐えるために適切な強度の材料で構築し得、好ましくは、材料は金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６の金属よりも硬い金属であり得、より好ましくは、材料は、バネセット３６の金属よりも硬い機械仕上げされた金属であり得る。
【００８９】
図６に示される本発明の利点としては、金属くず市場でのリサイクルに適した構造にバネセットを圧縮する機能が挙げられるが、これに限定されない。バネセットを側方から装填することの利点は、可動式サイドラムがバネセットの幅または長さを圧縮して、金属くずの幅または長さに関する金属くず業界の要件に準拠でき、その一方で、別のラムがバネセットの圧縮されていない長さまたは幅を圧縮して、第２の寸法要件について金属くず業界に準拠できることである。可動式上部の利点は、第３の金属くず寸法を調整でき、それにより、バネ圧縮機が金属くず市場の体積サイズ要件を満たすことができることである。二面圧縮チャンバ延長上部６４および高さ低減供給シュート６６の利点は、この構成が、動力供給される可動式上部を使用せずに、バネセット３６内の個々のバネの高さを圧縮することである。
【００９０】
一実施形態では、図６の本発明は、移動可能であり得る少なくとも１つの高さ低減供給シュートを有するバネ圧縮機であり、間で少なくとも１つのバネまたは少なくとも１つのバネセットがバネ圧縮動作を受ける少なくとも２つの可動式ラムと少なくとも１つの拘束力または逆向きの力とを含む、単体モード、順次モード、またはサイクルモードのうちの少なくとも１つで任意の位置において動作する任意の形状またはサイズである。上記バネ圧縮動作中、バネ圧縮機は、その構成を介して、圧縮されたバネの最終的な最大の長さ、幅、および高さを制御する。可動式ラムの面の高さおよび／または幅は調整可能であり得る。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【００９１】
図７は、垂直シャフトバネ安定化装置を有する圧縮チャンバの水平実施形態を示す本発明の上面図および側面図である。
【００９２】
これより本発明をより詳細に参照して、図７に、液圧シリンダ１、可動式ラム２、拘束ブロック８、可動式バネ安定化装置２６、液圧シリンダ２８、側部閉鎖圧縮チャンバ３２、および液圧シリンダ３４が、バネセット３６に対してバネ圧縮動作を実行するように構成された、本発明の一実施形態が示される。
【００９３】
より詳細には、引き続き図７の本発明を参照すると、側方閉鎖圧縮チャンバ３２は、示されるように側方閉鎖圧縮チャンバ３２に穴を開けることにより変更されており、それにより、可動式バネ安定化装置２６が上下に、かつ側方閉鎖圧縮チャンバ３２を通って移動できるようにする。動作に際して、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を上方に移動させて、側方閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を空ける。次に、液圧シリンダ２８は、可動式バネ安定化装置２６の上部が側方閉鎖圧縮チャンバ３２の底面上にあるか、底面上よりも下になるまで、側方閉鎖圧縮チャンバ３２を通して可動式バネ安定化装置２６を下方に移動させる。次に、バネセット３６は、側方閉鎖圧縮チャンバ３２内に装填される。次に、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を下方に移動させて、側方閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を閉じる。次に、液圧シリンダ２８は、少なくとも、可動式バネ安定化装置２６の上部がバネセット３６内の個々のバネの質量中心の高さに達する距離になるまで、好ましくは、液圧シリンダ２８がバネ安定化装置２６の上部をバネセット３６内の個々のバネのおおよそ上部まで移動させるまで、またはより好ましくは、液圧シリンダ２８が安定化装置２６の上部を側方閉鎖圧縮チャンバ３２の上面に開けられた穴内に移動させるまで、側方閉鎖圧縮チャンバ３２内部でバネセット３６の個々のバネを通して可動式バネ安定化装置２６を上方に移動させる。次に、液圧シリンダ１は可動式ラム２を側方閉鎖圧縮チャンバ３２内で拘束ブロック８に向けて前方に移動させる。バネ圧縮動作中、可動式ラム２が前方に移動する際、可動式ラム２と特定の可動式バネ安定化装置２６を介して定位置に保持されているバネセット３６内の個々のバネとが最初に接触する直前、または接触時に、液圧シリンダ２８は、上記特定のバネ安定化装置２６を、上記特定のバネ安定化装置２６の上部が側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面に開けられた穴の上部にあるか、またはその穴の上部よりも下の場所まで再び下に引っ張る。バネ圧縮動作が完了した場合、液圧シリンダ１は、バネ圧縮動作を介して拘束ブロック８に加えられていた圧力を緩めるのにちょうど十分な程度、可動式ラム２を側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通して後方に移動させる。次に、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を上方に移動させて、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を空けさせる。次に、可動式ラム２を側部閉鎖圧縮チャンバ３２内部で前方に移動させて、この時点では圧縮されているバネセット３６を側方閉鎖圧縮チャンバ３２の端部から押し出す液圧シリンダ１。次に、側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通して可動式ラム２を後方に引っ張り、初期位置に戻す液圧シリンダ１。
【００９４】
図７に示される本発明の構造の詳細は、液圧シリンダ１に関して上述したように、可動式ラム２、拘束ブロック８、バネ安定化装置２６、液圧シリンダ２８、側部閉鎖圧縮チャンバ３２、液圧シリンダ３４、バネセット３６を含み、鋼、より好ましくはバネセット３６の鋼よりも硬い鋼であり得る。
【００９５】
図７に示される本発明の利点は、バネ安定化装置２６が、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の内部高さに関係なく、バネセット３６内の個々のバネを圧縮位置に保持し、側部閉鎖圧縮チャンバ３２が様々な高さのバネセット３６を圧縮できるようにする機能が挙げられるが、これらに限定されない。
【００９６】
一実施形態では、図７の本発明は、任意の形状またはサイズの側部閉鎖圧縮チャンバのバネ圧縮機であり、このバネ圧縮機は、上記バネがバネ圧縮動作を受ける直前まで、バネ安定化装置を介して間に少なくとも１つのバネまたは少なくとも１つのバネセットが定位置に保持される少なくとも１つの可動式ラムと少なくとも１つの拘束力または逆向きの力とを備える。図７の本発明は水平位置で示される。垂直位置または水平位置と垂直位置との間の任意の角度で動作してもよく、図７の本発明は、単体として動作するように構成し得、ユニットセットとして順次動作するように構成し得、または単一動作もしくはサイクル動作で動作するように構成し得る。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【００９７】
図８は、関連する磁場を有する電磁石を使用して、バネを定位置に保持する圧縮チャンバを示す本発明の斜視図である。
【００９８】
これより本発明をより詳細に参照すると、図８は、液圧シリンダ１、可動式ラム２、拘束ブロック８、電源２９、電磁石３０、側部閉鎖圧縮チャンバ３２、液圧シリンダ３４が、バネセット３６に対してバネ圧縮動作を実行するように構成された、本発明の一実施形態が示される斜視図である。
【００９９】
図８では、複数の電磁石３０が、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面に取り付けられて示される。
【０１００】
より詳細には、引き続き図８を参照すると、動作に際して、バネセット３６は、側方閉鎖圧縮チャンバ３２内に装填される。次に、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を下方に移動させて、側方閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を閉じる。次に、電流２９がオンになり、電磁石３０を通って流れて、磁場を生成し、この磁場は、バネセット３６内の個々のバネの下部を側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面に当接して保持する。バネ圧縮動作中、可動式ラム２は、特定の電磁石の磁場を介して圧縮位置に保持されているバネセット３６内の個々のバネに係合する直前まで、またはその係合するときまで、拘束ブロック８に向かって移動し、係合したとき、上記特定の電磁石への電流２９はオフになり、上記特定の電磁石の磁場は、バネセット３６内の上記個々のバネの下部を側部閉鎖圧縮チャンバ３２底面に当接して保持するのを停止し、バネ圧縮動作を進行できるようにする。
【０１０１】
バネ圧縮動作が完了した場合、液圧シリンダ１は、側部閉鎖圧縮チャンバを通して可動式ラム２を後方に移動させる。バネ圧縮動作を介して拘束ブロック８に加えられていた圧力を緩めるのにちょうど十分な程度、可動式ラム２を側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通して後方に移動させる。次に、液圧シリンダ３４は、拘束ブロック８を上方に移動させて、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の端部を空けさせる。次に、液圧シリンダ１は、可動式ラム２を側部閉鎖圧縮チャンバ３２内部で前方に移動させて、この時点では圧縮されているバネセット３６を側方閉鎖圧縮チャンバ３２の端部から押し出す。次に、液圧シリンダ１は、側部閉鎖圧縮チャンバ３２を通して可動式ラム２を後方に引っ張り、初期位置に戻す。
【０１０２】
さらに詳細には、引き続き図８を参照すると、電磁石３０の個数および強度を使用して、圧縮動作の準備として、バネセット３６の個々のバネを側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面に当接してそれぞれの圧縮位置に保持するために必要な個数および間隔を決定すべきであることが当業者には明らかであろう。
【０１０３】
側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面を除く図８に示される本発明の構造の詳細は、液圧シリンダ１に関して上で特定したように、可動式ラム２、拘束ブロック８、電磁石３０、側部閉鎖圧縮チャンバ３２、および液圧シリンダ３４であり、鋼、好ましくは、バネセット３６の鋼よりも硬い鋼のものであり得る。側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面は、電磁石３０が適宜機能し得るように、非鉄材料で構築し得る。さらに、この非鉄材料を保護するために、摩耗防止ストリップを、側部閉鎖圧縮チャンバ３２内部の任意の可動式部品に追加する必要があり得る。すなわち、チャンバを通過する任意の可動式ラムの底の、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の底面に接触する任意の部分に摩耗防止ストリップを有し得る。
【０１０４】
図８に示される本発明の利点としては、側部閉鎖圧縮チャンバ３２の内部高さに関係なく、バネセット３６内の個々のバネを圧縮位置に保持して、側部閉鎖圧縮チャンバ３２が様々な高さのバネセット３６を圧縮できる本発明の機能が挙げられるが、これに限定されない。
【０１０５】
一実施形態では、図８の本発明は、任意の形状またはサイズの側部閉鎖圧縮チャンバのバネ圧縮機であり、このバネ圧縮機は、上記バネがバネ圧縮動作を受ける直前まで、磁場を介して間に少なくとも１つのバネまたは少なくとも１つのバネセットが定位置に保持される少なくとも１つの可動式ラムと少なくとも１つの拘束力または逆向きの力とを備える。図８の本発明は水平位置で示される。垂直位置または水平位置と垂直位置との間の任意の角度で動作してもよく、図８の本発明は、単体として動作するように構成し得、ユニットセットとして順次動作するように構成し得、または単一動作もしくはサイクル動作で動作するように構成し得る。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【０１０６】
図９は、切断を介してバネセット補強構造を弱化させる方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【０１０７】
より詳細には、図９の本発明を参照すると、液圧シリンダ６９、切断刃７０、およびスロット付き切断ベース７２をさらに備える、圧縮動作に向けてのバネセット３６の準備の一実施形態の側面図である。
【０１０８】
動作に際して、バネセット３６は、切断刃７０がバネセット３６に係合する際、切断刃７０がバネセット３６の製造業者の補強枠に接触するように、切断刃７０の下に位置合わせされたスロット付き切断ベース７２上に配置される。補強枠は、バネセット３６の寿命サイクル中にバネセット３６を内蔵された位置に保つシステムとして定義される。補強枠は、バネセット３６を一緒に保持する。液圧シリンダ６９は、切断刃７０をスロット付き切断ベース７２に向けて下方に移動させ、補強枠を切断する。次に、液圧シリンダ６９は、切断刃７０を上方に移動させて、示される元の位置に戻す。
【０１０９】
さらに詳細には、引き続き図９の本発明を参照すると、切断刃７０は、切断刃７０とスロット付き切断ベース７２のスロットの縁部との間にあるバネセット３６のワイヤを切断するために適した材料、強度、およびシャープさを含む。液圧シリンダ６９は、補強枠を切断するために適切な動力およびストロークを含む。さらに、液圧シリンダ６９のストローク長は、スロット付き切断ベース７２上にバネセット３６を位置決めできるように、スロット付き切断ベース７２の十分な上方に切断刃７０を移動させるものであるべきである。スロット付き切断ベース７２は、金属、好ましくは、鋼、より好ましくは、切断刃７０が補強枠を切断する際に当接する平滑なスロット縁部を維持するのに十分に硬い鋼で製造し得る。
【０１１０】
図９に示される本発明の利点としては、バネセット３６内の補強枠の切断を介して、バネセット３６の個々のバネを圧縮位置から移動させる補強枠の機能が大幅に低減することが挙げられるが、これに限定されない。この結果、バネ圧縮動作がより効率的になる。バネ圧縮機は、上記独自のバネ圧縮機の性能を最適化するように、切断の場所および個数を決定し得る。
【０１１１】
一実施形態では、図９に示される本発明は、切断刃、切断ホィール、レーザ、切断トーチ、ボルトカッター、または製造業者の補強枠を切断して、補強枠を切断可能な他の任意の装置を使用し得る。
【０１１２】
図１０は、変形を介してバネセット補強構成を弱化する方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【０１１３】
より詳細には、図１０の本発明を参照すると、垂直支持体７４、クリンピングヘッド７６、液圧シリンダ７８、補強枠の上部７９、可動式クリンピングフォーム８０、液圧シリンダ７８、補強枠の下部８１、およびクリンピングベース８２をさらに含む、圧縮動作に向けてバネセット３６を準備する一実施形態の端面図である図１０Ａおよび側面図である図１０Ｂがある。
【０１１４】
動作に際して、バネセット３６の補強枠の下部８１は、クリンピングヘッド７６の下かつ可動式クリンピングフォーム８０の下に位置合わせされてクリンピングベース８２上に配置され、バネセット３６の補強枠の上部７９は、液圧シリンダ７８がクリンピングヘッド７６を下方に移動させた場合、クリンピングヘッド７６が補強枠の上部７９に係合するように、可動式クリンピングフォーム８０とクリンピングヘッド７６との間に配置され、次に、クリンピングヘッド７６は、補強枠の上部７９を可動式クリンピングフォーム８０に係合する場所まで押し下げ、下方に移動して補強枠の下部８１に係合し、補強枠の下部８１がクリンピングベース８２に係合するまで、押し下げ続ける。この時点で、クリンピングベース８２は、下方へのさらなる移動に抵抗し、補強枠の上部７９をクリンピングヘッド７６と可動式クリンピングフォーム８０との間で強制的に変形させると共に、補強枠の下部８１を可動式クリンピングフォーム８０とクリンピングベース８２との間で強制的に変形させる上向きの力を提供する。次に、液圧シリンダ７８は、クリンピングヘッド７６を上方に移動させ、それにより、この時点では変形しているバネセット３６をクリンピングベース８２から取り出せるようにする。垂直支持体７４は、可動式クリンピングフォーム８０を定位置に保持する。
【０１１５】
図１０に示される本発明の構造の詳細は、金属で製造し得、より好ましくは、バネセット３６の鋼よりも高い鋼で製造し得る。
【０１１６】
図１０に示される本発明の利点としては、バネセット３６が変形されるポイントが補強枠を弱化させ、それにより、バネ圧縮動作中に補強枠を曲げる場所の制御を補助できる曲点を補強枠に生成し、バネ圧縮動作をより効率的にし得ることが挙げられるが、これに限定されない。さらに、補強枠の曲点を制御する機能により、補強枠がバネ圧縮動作において帯締め材料として機能できるようにし得ることが当業者には明らかであろう。
【０１１７】
広義の実施形態では、図１０の本発明は、任意のサイズまたは任意の形状であり得、クリンピングヘッド、可動式クリンピングフォーム、およびクリンピングベースのパターンは、クリンピング部品が協働して、補強枠を変形させる任意の設計であり得る。この装置は水平位置で示されるが、垂直位置または水平位置と垂直位置との間の任意の角度で動作してもよい。本発明の任意の可動式部品は、示されるように液圧で動力供給してもよく、または電気、機械、椀力、もしくは他の任意の動力源を介して動力供給してもよい。
【０１１８】
図１１は、圧縮されたバネセットの少なくとも１つの体積長さを調整するバネ圧縮後の追加の圧縮チャンバを示す本発明の上面図および側面図である。
【０１１９】
これより本発明をより詳細に参照すると、図１１に、ラム脚部８６、液圧シリンダ８８、圧縮されたバネセット９０、および曲げフォーム９２をさらに含む本発明のバネ圧縮後動作の一実施形態の側面図が示される。
【０１２０】
より詳細には、引き続き図１１の本発明を参照すると、動作に際して、圧縮されたバネセット９０が曲げフォーム９２上に配置される。次に、液圧シリンダ８８は、少なくとも２つのラム脚部８６を下方に移動させ、圧縮されたバネセット９０を曲げフォーム９２の両側に係合させる。液圧シリンダ８８がラム脚部８６を下方に移動させ続けるにつれて、圧縮されたバネセット９０は曲げフォーム９２上で曲がる。次に、液圧シリンダ８８は、ラム脚部８６を上方に移動させて、圧縮されたバネセット９０を係合解除する。次に、この時点で曲げられている圧縮バネセット９０は、曲げフォーム９２から取り外される。次に、この時点で曲げられている圧縮バネセット９０は再び、バネ圧縮動作を受け得る。
【０１２１】
図１１に示される本発明の構造の詳細は、「示されるような」ものであり、金属、好ましくは、鋼、より好ましくは、圧縮されたバネセット９０の鋼よりも硬い鋼で製造し「得る」。この動作は、圧縮チャンバ内部で完了し得る。複数の曲げフォーム９２、複数の液圧シリンダ８８、および複数のラム脚部８６により、圧縮されたバネセット９０内に複数の曲点を生成し得る。そして、少なくとも１つのラム脚部８６は、追加の曲げフォーム９２を追加することにより、または他の固定された曲点に置き換え得る。ラム脚部８６の幅は、圧縮されたバネセット９０の幅よりも長くし得る。
【０１２２】
図１１に示される本発明の利点としては、金属くずの長さおよび幅の測定に基づいて、市場販売価格を最適化するように、圧縮されたバネセット９０の長さを制御する機能が挙げられるが、これに限定されない。バネ圧縮動作の効率が１００％を下回る場合は常に、圧縮動作を通して圧縮され曲げられたバネセットのリサイクルは、鋼くず市場に適した圧縮バネセットになり得る。
【０１２３】
広義の実施形態では、図１１の本発明は、圧縮チャンバ内で少なくとも１回圧縮されたバネセットを折り曲げる機能を有すると共に、少なくとも１つの可動式ラム、少なくとも１つのラム脚部、および少なくとも１つの曲げフォームを備える、任意の形状または任意のサイズのバネ圧縮動作後のバネ圧縮機である。
【０１２４】
図１２は、バネ圧縮プロセスを示す本発明の流れ図である。図９は、切断を介して製造業者のバネセット補強構成を弱化させる方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【０１２５】
語句「マットレスまたはボックススプリング」または語句「マットレススプリング」が使用される場合、これらはさらに、バネまたは任意の柔らかいまたは詰め物された家具からの他の任意の金属ならびにマットレスまたはボックススプリングからの任意の金属を意味する。
【０１２６】
これより本発明をより詳細に参照すると、図１２に、マットレスおよびボックススプリングを有する標準的なベッド１００、余ったマットレスまたはボックススプリング１０２、余ったマットレスまたはボックススプリングの収集および輸送１０４、マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の格納、分別、解体施設１０６、二次的な家具市場でのマットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の販売１０７、バネセット１０８、準備済みバネセット１１０、圧縮チャンバへの準備済みバネセットの装填１１２、バネセットに対するバネ圧縮動作１１４、圧縮チャンバからのバネセットの取り外しおよび事後処理１１６、圧縮されたバネの輸送１１８、鋼リサイクルセンターまたは鋼工場１２０、マットレス解体からの再使用可能な材料の積み込みおよび輸送１２２、柔らかい材料のリサイクルまたは再使用施設１２４、ボックススプリングの解体から生じる木製品の積み込みおよび輸送１２６、ならびに木リサイクルまたは規格材の再販業者、使用者、またはパルプ木処理施設１２８を含む本発明のプロセスの一実施形態のフローチャートが示される。
【０１２７】
より詳細には、引き続き図１２の本発明を参照すると、動作に際して、人々はマットレスおよびボックススプリングを有する標準的なベッド１００を購入し、そのベッドで眠り、マットレスまたはボックススプリングの破棄を選択した場合、余ったマットレスまたはボックススプリング１０２を廃棄する。次に、余ったマットレスおよびボックススプリングは、単一または様々な場所に集められる：余ったマットレスまたはボックススプリングの収集および輸送１０４。マットレスリサイクル施設において、マットレスおよびボックススプリングは、使用可能な部品またはリサイクル可能な構成要素に分別される：マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の格納、分別、解体施設１０６。広義では、マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の格納、分別、解体施設１０６は、４つの基本的なプロセスストリームを生み出す。
【０１２８】
第１の基本的なプロセスストリームは、まだ使用可能なマットレス、ボックススプリング、または他の柔らかい家具をリサイクルプロセスから完全に外して、二次的な家具市場でのマットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の販売１０７として二次的な家具市場で直接販売することである。
【０１２９】
第１の基本的なプロセスストリームにおいて使用可能なマットレス、ボックススプリング、または他の柔らかい家具が外されると、残った使用不可能なマットレス、ボックススプリング、または他の柔らかい家具は、構成要素である部品に解体され、これら構成要素である部品は分離され、分別される。
【０１３０】
第２の基本的なプロセスストリームは、マットレスもしくはボックススプリングの構築に使用されているか、またはマットレスもしくはボックススプリングの修理のために後に挿入されたバネ、枠、補強枠、接続具、結び、機械的装置、支持具等からの金属のリサイクルである。金属以外のすべての材料が、マットレススプリングから取り外された場合、バネセット１０８は、バネ圧縮動作プロセスに入る準備が整う。バネ圧縮動作前に、バネセット１０８を事前処理して、準備済みバネセット１１０にし得る。図９および図１０は、関連する詳細な説明と共に、マットレスのバネセットを準備済みバネセット１１０にする方法を定義している。次に、バネセットは、圧縮チャンバへの準備済みバネセットの装填１１２として、図１２において説明される圧縮チャンバ内に装填される。次に、バネセットに対するバネ圧縮動作１１４が完了する。次に、圧縮チャンバからのバネセットの取り外しおよび事後処理１１６が行われる。図１１は、関連する詳細な説明と共に、圧縮されたバネセットの事後処理が何であり得るかを定義している。事後処理後、必要であれば、点線で示されるように、圧縮されたバネセットを、圧縮チャンバへの準備済みバネセットの装填１１２に再び送り得る。次に、圧縮されたバネセットが積み込まれ、次に、鋼リサイクルセンターまたは鋼工場１２０への圧縮されたバネの輸送１１８が完了する。
【０１３１】
第３の基本的なプロセスストリームは、マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の格納、分別、解体施設１０６でのマットレスおよびボックススプリングからの綿、発泡体、ティッキング、およびキルティング等の柔らかい材料のうちの少なくとも１つであり得る。柔らかい材料は通常、梱包され、次に、柔らかい材料のリサイクルまたは再使用施設１２４へのマットレス解体からの再使用可能な材料の積み込みおよび輸送１２２が行われる。
【０１３２】
第４の基本的なプロセスストリームは、マットレス、ボックススプリング、または柔らかい家具の格納、分別、解体施設１０６でのボックススプリングの解体から発生する木である。この木は、規格材または規格材くずであり得る。規格材または規格材くずは、積み込まれ、木リサイクルまたは規格材の再販業者、使用者、またはパルプ木処理施設１２８に輸送される：ボックススプリングの解体から生じる木製品の積み込みおよび輸送１２６。
【０１３３】
さらに詳細には、引き続き図１２のフローチャートを参照すると、プロセスの効率は、人口の大きいセンターの近傍に配置され、鉄道および水運という輸送方法の使用を介して輸送コストを低減し得る場合に大幅に増大する。
【０１３４】
示される本発明の利点としては、構成要素である部品を良好に使用し、徐々に少なくなる利用可能な埋め立て地に様々な形態の柔らかい家具を入れない、特にマットレスおよびボックススプリングを含む様々な形態の柔らかい家具の再使用およびリサイクルという付加価値が挙げられるが、これに限定されない。
【０１３５】
広義の実施形態では、図１２に示されるプロセスフローチャートを使用して、柔らかい家具を構成要素である部品に分解し、次に、これら部品をリサイクルまたは再使用することを介して、人間により作られた略あらゆる柔らかい家具をリサイクルし得る。
【０１３６】
本発明の書面での上記説明により、当業者は、本発明の最良の形態であると目下考えられている形態を製造し使用することができるが、本明細書における特定の実施形態、方法、および例の変形、組み合わせ、および均等物の存在を当業者は理解し認識するであろう。したがって、本発明は、上記実施形態、方法、および例により限定されるべきではなく、特許請求される本発明の範囲および趣旨内のすべての実施形態および方法により限定されるべきである。
【０１３７】
図１３は、ボックススプリング内の枠からバネセットを分離する装置の側面図である。
【０１３８】
これより本発明をより詳細に参照すると、図１３に、ボックススプリング枠１３２、少なくとも１つの拘束枠ホルダ１３４、補強構成１３６、少なくとも１つの可動力１３８、および枠を固定位置に固定する枠に接触したバネセット１３９を備える、ボックススプリング内の枠からバネセットを分離する装置の一実施形態の側面図が示される。
【０１３９】
より詳細には、引き続き図１３の装置を参照すると、動作に際して、拘束枠ホルダ１３４は、ボックススプリング枠１３２が静止位置に保持され、拘束枠ホルダ１３４がボックススプリング枠１３２に接触するように、ボックススプリング枠１３２の下に配置される。次に、可動力１３８が補強構造１３６上にフック掛けされる。次に、可動力１３８が作動して、バネセット１３９がボックススプリング枠１３２から分離する間で押し下げられる。
【０１４０】
図１３に示される本発明の構造の詳細は、「示されるような」ものであり、金属、好ましくは、鋼、より好ましくは、圧縮されたバネセット９０の鋼よりも硬い鋼で製造し得る。この動作は、バネセット１３９をボックススプリング枠３１２に保持する任意のステープルまたは他の接続具が下の床に落ちないように、示されるように完了し得る。複数の拘束枠ホルダ１３４および複数の可動力１３８が、この分離プロセスを円滑化する役割を果たす。
【０１４１】
図１３に示される本装置の利点としては、バネセット１３９がバネ圧縮機に配置される前に、バネセット１３９から非金属製の枠を分離する機能が挙げられるが、これに限定されない。
【０１４２】
図１３に示される装置は、ボックススプリングまたは枠およびバネを有する他の任意の柔らかい家具内の枠からバネセットを分離する機能を有する、任意の形状または任意のサイズのボックススプリング内の枠からバネセットを分離する装置である。
【図１Ａ】
2013518721.tif 000003
【図１Ｂ】
2013518721.tif 000004
【図１Ｃ】
2013518721.tif 000005
【図１Ｄ】
2013518721.tif 000006
【図１Ｅ】
2013518721.tif 000007
【図２】
2013518721.tif 000008
【図３】
2013518721.tif 000009
【図４】
2013518721.tif 000010
【図５】
2013518721.tif 000011
【図６】
2013518721.tif 000012
【図７Ａ−７Ｂ】
2013518721.tif 000013
【図８】
2013518721.tif 000014
【図９】
2013518721.tif 000015
【図１０Ａ−１０Ｂ】
2013518721.tif 000016
【図１１】
2013518721.tif 000017
【図１２】
2013518721.tif 000018
【図１３】
2013518721.tif 000019
【手続補正書】
【提出日】平成25年1月23日(2013.1.23)
【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】
フックの法則のバネの方程式においてｘ＝０かつ復元力Ｆ＝０である場合、前記バネは静止しており、前記バネに加えられる力および拘束力の両方を組み合わせたものが、前記バネの塑性限界を実質的に超える場合、前記バネは変形し、前記バネの前記復元力はもはや、前記バネを元の形状に戻せず、
圧縮するバネと、可動式ラムによって静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で前記バネに対して力を加えると共に、拘束ブロックによって同じ大きさで向きが逆の拘束力が前記静止したバネの復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる装置とを備えた、バネ圧縮機。
【請求項２】
圧縮チャンバが、前記可動式ラムと、前記拘束ブロックとを含む、請求項１に記載のバネ圧縮機。
【請求項３】
前記バネの復元力軸に沿った、または前記バネの復元力軸に略平行に、上向きの力および下向きの力を加えて、前記圧縮動作中、前記バネを所望の位置に保持することを助ける装置をさらに備える、請求項２に記載のバネ圧縮機。
【請求項４】
固定式または可動式の圧縮チャンバをさらに備え、前記圧縮チャンバ内で、前記静止したバネの復元力軸に対して実質的に３５°〜１５５°の角度で前記バネに対して力が加えられると共に、同じ大きさで向きが逆の拘束力が静止したバネの前記復元力軸に対して実質的に２１５°〜３２５°の角度で加えられる、請求項３に記載のバネ圧縮機。
【請求項５】
前記圧縮動作中、前記バネを所望の位置に保持するのに役立つ、前記バネの復元力軸に沿った、または前記バネの復元力軸に略平行して上向きの力および下向きの力のうちの一方または両方を加える、前記圧縮チャンバの少なくとも１つの可動部をさらに備える、請求項４に記載のバネ圧縮機。
【請求項６】
前記圧縮チャンバの可動部の移動距離は、前記バネセットを前記圧縮チャンバ内に装填するために適切な開口に開口させるために十分なものである、請求項５に記載のバネ圧縮機。
【請求項７】
高さ低減供給シュートをさらに備え、前記高さ低減供給シュートは、供給ラムが前記バネセットを前記高さ低減供給シュートを通して前記圧縮チャンバ内に押し込む際に、高さ制限を介して前記バネセットに上下方向の力を加える、請求項４に記載のバネ圧縮機。
【請求項８】
前記バネの圧縮が開始されるまで、前記バネを所望の位置に保持するのに役立つ物理的支持体をさらに備える、請求項２に記載のバネ圧縮機。
【請求項９】
前記バネの圧縮が開始されるまで、前記バネを所望の位置に保持するのに役立つ磁場を、前記バネの復元力軸に沿って、または前記バネの復元力軸に平行して印加する磁気装置をさらに備える、請求項２に記載のバネ圧縮機。
【請求項１０】
前記拘束力を提供すると共に、前記バネセットを前記圧縮チャンバ内に供給できるようにし、かつ／または前記圧縮チャンバから前記バネセットを取り出せるようにする少なくとも１つの可動式拘束ブロックをさらに備える、請求項９に記載のバネ圧縮機。
【請求項１１】
少なくとも２つの圧縮チャンバさらに備え、前記追加の圧縮チャンバは、前記バネセットの少なくとも１つの体積寸法を調整するために使用される、請求項１０に記載のバネ圧縮機。
【請求項１２】
少なくとも１つの可動式ラムが、前記圧縮されたバネセットを少なくとも１つの支点の周りに折り曲げて、前記圧縮されたバネセットの少なくとも１つの体積寸法を低減できる追加のチャンバをさらに備える、請求項１１に記載のバネ圧縮機。
【請求項１３】
少なくとも１つの可動式ラムは、前記折り曲げられたバネセットをさらに圧縮できる、請求項１２に記載のバネ圧縮機。
【請求項１４】
高さ調整可能かつ／または幅調整可能なラムをさらに備え、前記ラムは、通過しなければならない１つまたは複数の前記圧縮チャンバの寸法内に合うように調整可能である、請求項１０に記載のバネ圧縮機。
【手続補正書】
【提出日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
【図１】金属の降伏点を超えて圧縮されるように位置決めされた単一の金属バネを示す本発明の複数の側面図である。
【図２】機能的構成要素の一実施形態を示す本発明の側面図である。
【図３】可動式上部圧縮チャンバ高さ調整を使用する水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【図４】圧縮チャンバの幅調整を使用する水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【図５】高さ調整可能な動力付きラムを示す本発明の斜視図である。
【図６】バネセットを圧縮チャンバ内に装填する高さ低減供給シュートを示す本発明の斜視図である。
【図７】垂直シャフトバネ安定化装置を有する圧縮チャンバの水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【図８】バネを定位置に保持するために、関連する磁場を有する電磁石を使用する圧縮チャンバを示す本発明の斜視図である。
【図９】切断を介して製造業者のバネセット補強構成を弱化する方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【図１０】変形を介して製造業者のバネセット補強構成を弱化する方法の水平実施形態を示す本発明の側面図である。
【図１１】圧縮されたバネセットの少なくとも１つの体積長さを調整する追加の圧縮チャンバでの圧縮後の金属バネを示す本発明の上面図および側面図である。
【図１２】バネ圧縮機のプロセスを示す本発明の流れ図である。
【図１３】ボックススプリング内の枠からバネセットを分離する装置の側面図である。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００９１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００９１】
図７は、垂直シャフトバネ安定化装置を有する圧縮チャンバの水平実施形態を示す本発明の斜視図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
2013518721.tif 000020
【図２】
2013518721.tif 000021
【図３】
2013518721.tif 000022
【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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【国際調査報告】
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