(57)【要約】【課題】圧縮室の入口部分に堆積した故紙を小さな切断力で滑らかに切断できるようにする。【解決手段】圧縮室の入口部分に設けられた固定刃１０と、圧縮部材に設けられ固定刃１０と協働して故紙を切断する可動刃２０とを備える。固定刃１０のエッジを、両端に比べ中央部分が窪んだ形状に形成する。そして、固定刃１０のエッジと可動刃２０のエッジとの間に相対的な傾き角を設定し、可動刃２０のエッジが固定刃１０のエッジに対して両端部から中央部へ向かって順次交叉していく構成とした。【選択図】　　　図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に故紙撹拌のための空間を形成するホッパーと、このホッパー内に上部から故紙を供給する故紙供給手段と、前記ホッパー内に設けられた撹拌手段と、前記ホッパーの底部に連通する圧縮室と、この圧縮室内を移動して該圧縮室に収容された故紙を圧縮する圧縮部材と、前記圧縮室の入口部分に設けられた固定刃と、前記圧縮部材に設けられ前記固定刃と協働して故紙を切断する可動刃とを備え、
前記固定刃のエッジを、両端に比べ中央部分が窪んだ形状に形成するとともに、
前記固定刃のエッジと可動刃のエッジとの間に相対的な傾き角を設定し、前記可動刃のエッジが固定刃のエッジに対して両端部から中央部へ向かって順次交叉していく構成としたことを特徴とする故紙梱包装置。
【請求項２】
前記固定刃のエッジを中央部分が窪んだ「く」の字形状に形成したことを特徴とする請求項１に記載の故紙梱包装置。
【請求項３】
前記可動刃のエッジを中央部分が突出した山形形状に形成するとともに、該可動刃のエッジ中央部分から両端へ向かう傾斜角を、前記固定刃のエッジ中央部分から両端へ向かう傾斜角よりも小さく設定したことを特徴とする請求項２に記載の故紙梱包装置。
【請求項４】
前記固定刃の掬い面から連続して一定の長さに形成され、切り屑を前記ホッパー内へ導く案内面を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の故紙梱包装置。
【請求項５】
前記ホッパーの内側面は、少なくとも前記案内面と連続する一定領域を水平面に対して垂直または上方へ向かい外側へ傾けて形成してあることを特徴とする請求項４に記載の故紙梱包装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、新聞，雑誌等の故紙を切断した後、圧縮して梱包するための故紙梱包装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の故紙梱包装置として、特開２０００−１６８７２２号公報に開示されたものが知られている。同公報に開示された故紙梱包装置は、内部に故紙撹拌のための空間を形成するホッパーと、このホッパー内に上部から故紙を供給するコンベアと、ホッパー内に設けられた故紙撹拌のためのフラッファと、ホッパー内で撹拌された故紙を収容する圧縮室と、この圧縮室に収容された撹拌済みの故紙を圧縮するラムとを備えている。
【０００３】
そして、圧縮室の入口には固定刃が設けられ、またラムの上端縁には可動刃が設けられており、これらラムの移動に伴い、これら固定刃と可動刃とが協働して圧縮室入口部分に堆積した故紙を切断する構成となっていた。
このような固定刃と可動刃とによる故紙切断機構は、実公昭５５−４９２８７号公報にも開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の故紙梱包装置は、固定刃のエッジと可動刃のエッジとが平行に配置されており、いわゆる押し切りによって故紙を切断する構成となっていた。したがって、切断抵抗が大きく、可動刃を移動させるラムに過大な抵抗力が作用するため、ラムの駆動源に大きなパワーをもったアクチュエータが備えられており、設備コストが高くなる課題があった。それでも、圧縮室の入口に堆積した故紙の量および紙質によっては、１回のストロークで切断できない現象が時に生じていた。その場合、機械は異常を検知して停止するように制御されているが、その後は、手動操作によりラムを複数回往復移動させて故紙を切断しなければならず、作業性が悪いという課題もあった。
【０００５】
この発明は、上述したような事情に鑑みてなされたもので、圧縮室の入口部分に堆積した故紙を小さな切断力で滑らかに切断することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するためにこの発明は、内部に故紙撹拌のための空間を形成するホッパーと、このホッパー内に上部から故紙を供給する故紙供給手段と、ホッパー内に設けられた撹拌手段と、ホッパーの底部に連通する圧縮室と、この圧縮室内を移動して該圧縮室に収容された故紙を圧縮する圧縮部材と、圧縮室の入口部分に設けられた固定刃と、圧縮部材に設けられ固定刃と協働して故紙を切断する可動刃とを備え、
固定刃のエッジを、両端に比べ中央部分が窪んだ形状に形成するとともに、
固定刃のエッジと可動刃のエッジとの間に相対的な傾き角を設定し、可動刃のエッジが固定刃のエッジに対して両端部から中央部へ向かって順次交叉していく構成としたことを特徴とする（請求項１）。
【０００７】
上述したように、本発明によれば、可動刃のエッジが固定刃のエッジに対して両端部から中央部へ向かって順次交叉していくので、故紙を滑らかに切断することができる。しかも、故紙は切断抵抗により中央部分に圧縮されていく。したがって、切断抵抗により故紙が一方の端部に偏って圧縮されるおそれがなく、均一な圧縮梱包を実現することができる。
【０００８】
ここで、固定刃のエッジは、中央部分が窪んだ「く」の字形状に形成することができる（請求項２）。その場合、可動刃のエッジは、中央部分が突出した山形形状に形成するとともに、該可動刃のエッジ中央部分から両端へ向かう傾斜角を、固定刃のエッジ中央部分から両端へ向かう傾斜角よりも小さく設定することが好ましい（請求項３）。このように構成することで、複雑な設計や加工を必要とせず、簡易に上記本発明の作用効果を得ることができる。
【０００９】
また、固定刃の掬い面から連続して一定の長さに案内面を形成すれば、切り屑をこの案内面によりホッパー内へ滑らかに導くことができる（請求項４）。その結果、固定刃と可能刃による切断作業部分に切り屑が詰まるおそれがなくなり、安定して滑らかな切断作用を維持することが可能となる。
【００１０】
さらに、ホッパーの内側面を、少なくとも案内面と連続する一定領域で水平面に対し垂直または上方へ向かい外側へ傾けて構成とすることで、案内面に導かれホッパー内に移動してきた切り屑を、ホッパーの内側面に沿って滑らかに移動させることができるので、切り屑の詰まりをいっそう確実に防止することが可能となる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１はこの発明の実施形態に係る故紙梱包装置の全体構成を示す断面正面図、図２は同じく断面側面図である。これらの図を参照して、まず本実施形態に係る故紙梱包装置の概要を説明する。
【００１２】
故紙梱包装置は、内部に故紙撹拌のための空間を形成するホッパー１と、このホッパー１内に上部から故紙を供給するコンベア２（故紙供給手段）と、ホッパー１内に設けられたフラッファ３（撹拌手段）と、ホッパー１で切断された故紙を収容する圧縮室４と、この圧縮室４に収容された撹拌済みの故紙を圧縮するラム５（圧縮部材）と、圧縮された故紙を結束する結束機（図示せず）とを備えている。
【００１３】
ホッパー１は、内部が中空の縦型をした構造物であり、上部に故紙を供給するための搬入口６を開口してある（図２参照）。この搬入口６にコンベア２の先端部が挿入してあり、コンベア２によって運ばれてきた故紙が、ホッパー１の上部からその内部に投下される。
【００１４】
フラッファ３は、ホッパー１の内部でほぼ中央高さの位置に水平に支持されている。フラッファ３は、回転軸の周面に設けた鎖部材３ａにより故紙を打撃するとともに、鎖部材３ａの先端部に設けた刃物部材３ｂにより故紙を切断して撹拌する機能を有している。なお、ホッパー１内で故紙を撹拌する手段としては、このような構成以外にも、従来から各種の手段が提案されており、本発明にそれら各種の撹拌手段が適用できることは勿論である。
【００１５】
圧縮室４は、ホッパー１の底部と連通しており、ホッパー１の内部で切断されて落下してきた故紙が収容されるようになっている。圧縮室４にはラム５が移動自在となっている。ラム５は、図示しない駆動シリンダにより往復駆動され、圧縮室４の内部に収容された故紙を圧縮するとともに、圧縮室４の側方に設けた搬出経路７へと圧縮した故紙を移送する。
【００１６】
ホッパー１と連通する圧縮室４の入口部分４ａには固定刃１０が設けてあり、一方、ラム５の前端上部には可動刃２０が設けてある。これら固定刃１０と可動刃２０とは、圧縮室４に入りきらず入口部分４ａに堆積した故紙を協働して切断する機能を有している。
【００１７】
図示しない結束機は、搬出経路７の途中に設置してあり、設定長さに圧縮されたベールをまとめてワイヤー又は紐等で結束する。そして、結束されたベールは、搬出経路７の出口から搬出され、製紙原料メーカー等に運送されていく。
【００１８】
図３乃至図６は固定刃と可動刃の構成および作用を説明するための図である。なお、図４（ａ），図５（ａ），図６（ａ）において、固定刃および可動刃にはハッチングを施しこれらの部材を強調してある。
固定刃１０のエッジは両端に比べ中央部分が窪んだ「く」の字形状に形成してあり、一方、可動刃２０のエッジは中央部分が突出した山形形状に形成してある。ここで、可動刃２０のエッジ中央部分から両端に向かう傾斜角αは、固定刃１０のエッジ中央部分から両端に向かう傾斜角βよりも小さく設定してある（図４（ａ）参照）。
【００１９】
このように形成された固定刃１０と可動刃２０は、ラム５の直進移動に伴い互いに協働して、圧縮室４の入口部分４ａに堆積した故紙を切断する。すなわち、ラム５と一体に、図４の矢印方向へ可動刃２０が移動してくると、図５に示すようにまず固定刃１０のエッジと可動刃２０のエッジとが両端部分で交叉して、該交叉部分で故紙を切断する。
固定刃１０と可動刃２０のエッジが交叉する部分は、ラム５の直進移動に伴い中央へと移動していく（図４〜図６を順次参照）。そして、この交差部分で故紙を切断していくので、押し切りとならずハサミのごとく滑らかに故紙を切断することができる。このとき可動刃２０に作用する切断抵抗は、押し切りの従来装置に比べて遙かに小さくなるので、ラム５の駆動シリンダも小さなパワーのもので済み、設備コストの低価格化に寄与することができる。
【００２０】
また、固定刃１０の掬い面１０ａからは、その上方に連続して一定の長さで案内面１１が形成してある。この案内面１１は、故紙の切り屑をホッパー１内へ円滑に導く機能を有している。ここで、案内面１１の水平面に対する傾斜角は、固定刃１０の掬い角と略同一とすることが好ましい。換言すれば、案内面１１は固定刃１０の掬い面１０ａと同一平面上に連続して形成することが好ましい。このように形成することで、切断動作に伴い固定刃１０の掬い面上に押し出されてきた切り屑を、遮ることなく案内面１１へ移動させて詰まりを防止でき、円滑な切断動作を持続することが可能となる。
【００２１】
さらに、案内面１１の上端縁に接するホッパー１の内側面１ａは、一定領域を水平面に対し垂直または上方へ向けて外側へ傾斜するように形成することが好ましい。この構成により、案内面１１に導かれホッパー１内に移動してきた切り屑を、ホッパー１の内側面に沿って滑らかに移動させることができるので、切り屑の詰まりをいっそう確実に防止することが可能となる。
【００２２】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。
固定刃１０のエッジ形状は、両端に比べ中央部分が窪んだ形状であればよく、例えば、図７（ａ）に示すような湾曲形状であってもよい。
また、可動刃２０のエッジ形状は、固定刃１０のエッジとの間に相対的な傾き角を有し、固定刃１０のエッジに対して両端部から中央部へ向かって順次交叉しいく構成であればよい。例えば、図７（ｂ）に示すような直線形状や、図７（ｃ）に示すような逆「く」の字形状に可動刃２０のエッジを形成することもできる。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明したようにこの発明の故紙梱包装置によれば、可動刃のエッジが固定刃のエッジに対して両端部から中央部へ向かって順次交叉していくので、故紙を滑らかに切断することができる。しかも、故紙は切断抵抗により中央部分に圧縮されていく。したがって、切断抵抗により故紙が一方の端部に偏って圧縮されるおそれがなく、均一な圧縮梱包を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る故紙梱包装置の全体構成を示す断面正面図である。
【図２】同装置を全体構成を示す断面側面図である。
【図３】固定刃と可動刃の構成を示す斜視図である。
【図４】固定刃と可動刃の構成および作用を説明するための図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面正面図である。
【図５】図４に続く、固定刃１０と可動刃２０の作用を説明するための図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面正面図である。
【図６】図５に続く、固定刃と可動刃の作用を説明するための図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は断面正面図である。
【図７】本発明の変形例を示す平面図である。
【符号の説明】
１：ホッパー　　　　　　　　２：コンベア
３：フラッファ　　　　　　　４：圧縮室
５：ラム　　　　　　　　　　７：搬出経路
１０：固定刃　　　　　　　　１０ａ：掬い面
１１：案内面　　　　　　　　　２０：可動刃
【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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