(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-01-29
(45)【発行日】2024-02-06
(54)【発明の名称】引きむしり機
(51)【国際特許分類】
B02C 1/02 20060101AFI20240130BHJP
B09B 5/00 20060101ALI20240130BHJP
E02F 3/36 20060101ALI20240130BHJP
B02C 21/02 20060101ALI20240130BHJP
【ＦＩ】
B02C1/02 Z
B09B5/00 L
E02F3/36 A
B02C21/02
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2020018602
(22)【出願日】2020-02-06
(65)【公開番号】P2021122792
(43)【公開日】2021-08-30
【審査請求日】2022-10-24
(73)【特許権者】
【識別番号】397020744
【氏名又は名称】有限会社洋南重機
(74)【代理人】
【識別番号】100083389
【弁理士】
【氏名又は名称】竹ノ内 勝
(74)【代理人】
【識別番号】100198317
【弁理士】
【氏名又は名称】横堀 芳徳
(72)【発明者】
【氏名】藤森 勇
【審査官】河野 隆一朗
(56)【参考文献】
【文献】特開２００７－１８５５８５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０００－２２０１６３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－２８３１７４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－１７９５２４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－０４７０２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開平０２－１３６１４８（ＪＰ，Ｕ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ０２Ｃ １／０２ － １／１０
Ｂ０２Ｃ ２１／０２
Ｅ０２Ｆ ３／３６ － ３／４３
Ｂ０９Ｂ ３／３５
Ｂ０９Ｂ ５／００
Ｂ０２Ｃ １８／００ － １８／３８
Ｂ０２Ｃ ２３／００ － ２３／４０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
履帯式の下部走行体と、前記下部走行体の前部に上下方向に回転自在に設けられ、ブレード用油圧シリンダの伸び動作のみで廃棄物を地面に押さえ付け可能なブレードと、
前記下部走行体の上部に垂直軸線廻りに旋回自在に配設される上部旋回体と、
前記上部旋回体に俯仰動作自在に枢支されるブームと、
前記ブームの先端部に基部が回転自在に枢支されるアームと、
前記アームの先端部に左右方向を向く掴み軸により回転自在に連結されると共に、前記ブレードにより地面に押さえ付けられた前記廃棄物を掴んだ状態で、前記ブーム及び前記アームの作動により前方へ移動することにより、前記廃棄物の引きむしりを行う掴み具と、を備え、たことを特徴とする引きむしり機。
【請求項2】
前記掴み具は、前記アームの先端部に前記掴み軸により基部が回転自在に連結されるバケットと、前記アームの先端部に前記バケットと同軸上にあって、前記バケットに対して独立回転可能に連結されるフォークとを含み、前記バケットは、一端がリンク機構を介して前記バケットに連結され、他端が前記アームに連結されたバケット用油圧シリンダの伸縮動作により前記掴み軸を中心に回転可能であり、
前記フォークは、一端が前記フォークに連結され、他端が前記アームに連結されたフォーク用油圧シリンダの伸縮動作により前記掴み軸を中心に回転して、前記バケットとの協働動作により前記廃棄物の掴み動作を行うことを特徴とする請求項１記載の引きむしり機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、特に畳、布団、ビニールハウス用及びトンネル栽培用に使用されるビニール等の大きな表面積を有する廃棄物を繊維状に引きむしり可能な引きむしり機に関する。
【背景技術】
【0002】
ゴミ焼却場においては、焼却効率を向上するために、ゴミ焼却場に持ち込まれた可燃性の廃棄物を細かく砕く油圧ギロチン式のゴミ破砕機を通常備えている。
しかし、油圧ギロチン式のゴミ破砕機は、乾燥した木材、タンス等に対しては切断処理能力は高いが、台風、浸水等の自然災害により大量の水分を吸い込んだ畳、布団、カーペット、泥が大量に付着したビニールハウス用及びトンネル栽培用に使用されるビニール等に対しては目詰まり等を起こす虞があるため、細かく切断できないという問題がある。
しかし、油圧ギロチン式のゴミ破砕機は、乾燥した木材、タンス等に対しては切断処理能力は高いが、台風、浸水等の自然災害により大量の水分を吸い込んだ畳、布団、カーペット、泥が大量に付着したビニールハウス用及びトンネル栽培用に使用されるビニール等に対しては目詰まり等を起こす虞があるため、細かく切断できないという問題がある。
【0003】
上記問題を解消するため、特許文献１に記載のゴミ切断装置においては、高圧水噴流を用いることで、水分を大量に吸い込んだ畳、布団、カーペット等の可燃性の廃棄物であってもゴミ焼却炉で焼却可能な大きさに切断可能としている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】実開平２－１３９０９９号公開公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献１に記載のゴミ切断装置及び油圧ギロチン式のゴミ破砕機のいずれの設備においても、当該設備は、焼却場又は特定の場所に据え付けられているため、簡単には移動させることはできない。そのために、台風、浸水等の自然災害により、大量の畳、布団、カーペット又はビニール等の廃棄物が発生した場合には、トラック等を用いて集積所に集積された大量の廃棄物を前記設備が据え付けられた焼却場又は特定の場所まで輸送しなければならない。このようになると、焼却場又は特定の場所に寸断処理前の大量の廃棄物が集中し、廃棄物の処理能力を上回り、短期間に廃棄物を焼却できないという問題が発生する。
【0006】
また、昨今、地球温暖化対策、廃棄物の循環利用として、廃棄物を細かく粉砕した後に圧縮成形することで、固形バイオマスを生成することが注目されている。しかし、自然災害で発生した廃棄物を固形バイオマスとして利用する場合には、廃棄物に大量の泥が付着していることから、集積した廃棄物に付着した泥を予め洗浄する必要がある。しかしながら、特に、ビニールハウス用及びトンネル栽培用のビニール等のように表面積が大きく、かつ剛性がない廃棄物をそのままの形態で洗浄することは、大がかりな設備が必要で、かつ泥を確実に取り去ることは極めて困難であることに起因して、自然災害で発生した廃棄物の固形バイオマスへの利用促進に対して大きな障害となっているのが実情である。
【0007】
本発明は、上記の課題に鑑み、場所を選ぶことなく、廃棄物を焼却場で容易に焼却し得るように、または、廃棄物の洗浄を容易に行いうるように繊維状に引きむしることができる引きむしり機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明によると、上記課題は、次のようにして解決される。
本発明における引きむしり機は、履帯式の下部走行体と、前記下部走行体の前部に上下方向に回転自在に設けられ、ブレード用油圧シリンダにより廃棄物を地面に押さえ付け可能なブレードと、前記下部走行体の上部に垂直軸線廻りに旋回自在に配設される上部旋回体と、前記上部旋回体に俯仰動作自在に枢支されるブームと、前記ブームの先端部に基部が回転自在に枢支されるアームと、前記アームの先端部に左右方向を向く掴み軸により回転自在に連結されると共に、前記ブレードにより地面に押さえ付けられた前記廃棄物を掴んだ状態で、前記ブーム及び前記アームの作動により前方へ移動することにより、前記廃棄物の引きむしりを行う掴み具と、を備え、たことを特徴とする。
本発明における引きむしり機は、履帯式の下部走行体と、前記下部走行体の前部に上下方向に回転自在に設けられ、ブレード用油圧シリンダにより廃棄物を地面に押さえ付け可能なブレードと、前記下部走行体の上部に垂直軸線廻りに旋回自在に配設される上部旋回体と、前記上部旋回体に俯仰動作自在に枢支されるブームと、前記ブームの先端部に基部が回転自在に枢支されるアームと、前記アームの先端部に左右方向を向く掴み軸により回転自在に連結されると共に、前記ブレードにより地面に押さえ付けられた前記廃棄物を掴んだ状態で、前記ブーム及び前記アームの作動により前方へ移動することにより、前記廃棄物の引きむしりを行う掴み具と、を備え、たことを特徴とする。
【0009】
好ましくは、前記掴み具は、前記アームの先端部に前記掴み軸により基部が回転自在に連結されるバケットと、前記アームの先端部に前記バケットと同軸上にあって、前記バケットに対して独立回転可能に連結されるフォークとを含み、前記バケットは、一端がリンク機構を介して前記バケットに連結され、他端が前記アームに連結されたバケット用油圧シリンダの伸縮動作により前記掴み軸を中心に回転可能であり、前記フォークは、一端が前記フォークに連結され、他端が前記アームに連結されたフォーク用油圧シリンダの伸縮動作により前記掴み軸を中心に回転して、前記バケットとの協働動作により前記廃棄物の掴み動作を行うものとする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によると、集積された廃棄物を効率的に繊維状に引きむしることができるため、廃棄物の焼却、又は廃棄物の洗浄を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明に係る引きむしり機の側面図である。
【図2】廃棄物をブレードで地面に押し付けた状態の引きむしり機の側面図である。
【図3】廃棄物を引き裂いて寸断している状態の引きむしり機の側面図である。
【図4】掴み具の開放状態にあるときの拡大側面図である。
【図5】掴み具の閉状態にあるときの拡大側面図である。
【図6】掴み具が開放状態にあるときの要部の拡大斜視図である。
【図7】掴み具が閉状態にあるときの要部の拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明に係る引きむしり機１の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１～３に示す引きむしり機１は、例えば、畳、布団、カーペット、ビニールハウス用及びトンネル栽培用のビニール等のように厚み薄く、かつ大きな表面積を有する可燃性の廃棄物１００を焼却場で焼却しやすい形状の繊維状に引きむしり可能にしたものであって、履帯式の下部走行体２と、下部走行体２の前部に上下方向に回転自在に設けられ、廃棄物１００を上方から地面に押さえ付け可能なブレード３と、下部走行体２の上部に垂直軸線廻りに旋回自在に配設される上部旋回体４と、基部が上部旋回体４に俯仰動作自在に枢支されるブーム５と、ブーム５の先端部に基部が回転自在に枢支されるアーム６と、アーム５の先端部に首振動作可能に連結されると共に、廃棄物１００を掴むことが可能な掴み具７と、を備える。
図１～３に示す引きむしり機１は、例えば、畳、布団、カーペット、ビニールハウス用及びトンネル栽培用のビニール等のように厚み薄く、かつ大きな表面積を有する可燃性の廃棄物１００を焼却場で焼却しやすい形状の繊維状に引きむしり可能にしたものであって、履帯式の下部走行体２と、下部走行体２の前部に上下方向に回転自在に設けられ、廃棄物１００を上方から地面に押さえ付け可能なブレード３と、下部走行体２の上部に垂直軸線廻りに旋回自在に配設される上部旋回体４と、基部が上部旋回体４に俯仰動作自在に枢支されるブーム５と、ブーム５の先端部に基部が回転自在に枢支されるアーム６と、アーム５の先端部に首振動作可能に連結されると共に、廃棄物１００を掴むことが可能な掴み具７と、を備える。
【0013】
ブレード３は、自体の後面に一体形成された基部３ａが下部走行体２の前部に左右方向を向く図示略のブレード軸により上下方向に回転自在に枢支される。ブレード３の上部には、シリンダ側が下部走行体２に回転自在に連結されたブレード用油圧シリンダ８のロッド側が回転自在に連結される。これにより、ブレード３は、ブレード用油圧シリンダ８の伸縮動作によりブレード軸を中心に上下方向に回転自在であって、ブレード用油圧シリンダ８の伸び動作により下方に移動することで、廃棄物１００を図２に示すように地面に強力に押さえ付けることができる。
【0014】
ブーム５は、基部が左右方向を向く旋回軸５ａにより俯仰動作自在に枢支されると共に、シリンダ側が上部旋回体４に回転自在に連結され、ロッド側がブーム５に回転自在に連結されたブーム用油圧シリンダ９の伸縮動作により旋回軸５ａを中心に俯仰動作自在に設けられる。アーム６は、基部がブーム５の先端部に左右方向を向く旋回軸５ｂにより回転自在に枢支されると共に、シリンダ側がブーム５に回転自在に連結され、ロッド側がアーム６に回転自在に連結されたアーム用油圧シリンダ１０の伸縮動作により旋回軸５ｂを中心に回転自在に設けられる。
【0015】
図４～７に示すように、掴み具７は、アーム６の先端部に首振動作可能に枢支されると共に、左右方向を向く掴み軸１１によりアーム６の先端部に回転自在に枢支されるフォーク１２と、フォーク１２と同軸上にあって、フォーク１２に対して独立回転可能なバケット１３とを含んで構成される。
【0016】
アーム６における掴み軸１１よりも基部寄り側には、左右方向を向く第１連結軸１４により第１リンク１５の一端部が回転自在に連結される。第１リンク１５の他端部には、一端部がバケット１３の基部に左右方向を向く第２連結軸１６により回転自在に連結された第２リンク１７の他端部が左右方向を向く第３軸１８により回転自在に連結される。
【0017】
図１～５に示す状態において、第１連結軸１４は、掴み軸１１よりもアーム６の基部寄り側に位置し、第２連結軸１６は、掴み軸１１よりも所定距離、下方に位置し、第１リンク１５の他端部と第２リンク１７の他端部とを互いに連結する第３連結軸１８は、第１連結軸１４よりも下方で、かつ第２連結軸１６よりも前斜め上方に位置する。これにより、掴み軸１１、第１連結軸１４、第２連結軸１６及び第３連結軸１８、並びにアーム６の先端部分及びバケット１３の基部部分により４節リンク機構が構成される。
【0018】
第１リンク１５と第２リンク１７とを互いに回転自在に連結する第３連結軸１８には、シリンダ側が左右方向を向く連結軸２２によりアーム６に回転自在に連結されたバケット用油圧シリンダ２３のロッド側が回転自在に連結される。これにより、バケット１３は、バケット用油圧シリンダ２３の縮み動作により掴み軸１１を中心に反時計方向へ回転し、バケット用油圧シリンダ１２３の伸び動作により掴み軸１１を中心に時計方向へ回転する。好ましくは、バケット１３の先端部には、図６、７に示すように、左右方向に所定の間隔をもって、４個の先尖り状の爪部１３ａが設けられる。
【0019】
フォーク１２は、アーム６の先端部に掴み軸１１によりバケット１３と独立回転自在に枢支されると共に、シリンダ側が左右方向を向く連結軸１９によりアーム６に回転自在に連結されたフォーク用油圧シリンダ２０のロッド側がフォーク１２の中央部（フォーク１２の先端部と掴み軸１１との間の位置）に左右方向を向く連結軸２１により回転自在に連結されることにより、フォーク用油圧シリンダ２０の縮み動作により、掴み軸１１を中心に開放方向（図３、５において時計方向）へ回転し、フォーク用油圧シリンダ２０の伸び動作により、掴み軸１１を中心に掴み方向（図１、２、４において反時計方向）に回転して、バケット１３との協働動作で廃棄物１００の掴みを可能にする。
【0020】
好ましくは、図６、７に示すように、フォーク１２の先端部には、左右方向に所定の間隔をもって、３個の先尖り状の爪部１２ａが設けられる。フォーク１２の各爪部１２ａは、フォーク１２とバケット１３の協働動作で先端部が閉じた際、バケット１３の互いに隣り合う爪部１３ａと爪部１３ａとの間に嵌り込むことで、図５に示すように、掴んだ廃棄物１００を貫通して確実に掴むことができる。
【0021】
また、フォーク１２及びバケット１３は、それぞれが専用のフォーク用油圧シリンダ２０及びバケット用油圧シリンダ２３により作動するため、強い力をもって廃棄物１００を確実に掴むことができる。
【0022】
本実施形態においては、上記構成を備えることにより、廃棄物１００の引きむしり作業に際し、引きむしり機１は、廃棄物１００の集積場所に自力で移動するすることができる。これにより、引きむしられる前の廃棄物１００をトラック等で焼却場又は特定の場所に輸送する必要性がない。なお、以下の説明においては、廃棄物１００は、畳として説明する。
【0023】
廃棄物１００を引きむしる場合には、先ず、引きむしり機１が自力で廃棄物１００の集積場所に移動した後、上部旋回体４に設けた運転室での操作により、ブレード用油圧シリンダ８を伸び作動させることで、ブレード３を図１に示す位置から図２に示す位置に下降移動させて、ブレード３により廃棄物１００の一端部を地面に押し付ける。
【0024】
次に、ブーム５、アーム６及び開放状態にある掴み具７のバケット１３を作動させて、図２に示すように、バケット１３により廃棄物１００の他端部をすくい上げた状態で、フォーク用油圧シリンダ２０の伸び作動により、フォーク１２を閉方向へ回転させる。これにより、廃棄物１００の他端部は、フォーク１２の爪部１２ａとバケット１３の１３ａとの間に挟まれた状態で掴まれる。この状態においては、フォーク１２の爪部１２ａは、廃棄物１００の他端部を下方に向けて貫通するため、掴み具７は、廃棄物１００を確実に掴むことができる。
【0025】
次に、掴み具７が廃棄物１００の他端部を掴んだ状態で、図３に示すように、ブーム５及びアーム６の作動により、掴み具７を前方へ移動させることで、廃棄物１００は、前後方向に引きむしられて繊維状に寸断される。一度の引きむしり作業で、所定の大きさに寸断できない場合には、図３に示す引きむしり作業を複数回繰り返す。
【0026】
引きむしられた廃棄物１００は、掴み具７の先端部を地面に沿うように移動させて一箇所に集積された後、バケット１３を用いて掬い上げられてトラックに積み込まれて、焼却場に輸送される。
【0027】
以上のように、本実施形態の引きむしり機１は、自力で廃棄物１００が集積された場所に移動できるため、如何なる場所であっても、廃棄物１００の引きむしり作業が可能であり、かつブレード３により廃棄物１００の一端部を地面に押さえ付けた状態で、掴み具７により廃棄物１００の他端部を掴んで引っ張ることで、廃棄物１００を焼却場で容易に焼却できるように簡単に繊維状に引きむしることができる。これにより、大量の廃棄物１００の処理を効率的に行うことができる。
【0028】
さらには、繊維状に寸断された廃棄物１００をバケット１３により大量に掬い上げてトラックに積み込むことができるため、輸送効率の向上を図る効果を奏する。
【0029】
さらには、廃棄物１００を固形バイオマスとして利用する場合には、本発明の引きむしり機１を活用することによって、畳、ビニールハウス及びトンネル栽培用のビニール等の廃棄物を細長く繊維状に引きむしることができるため、廃棄物１００の洗浄を効率的に行うことができ、固形バイオマスの生成を効率的におこなうことができる。
【0030】
なお、本発明は、前記実施形態のみに限定されるものではなく、下部走行体２、上部旋回体４、ブーム５、アーム６の構造等は適宜変更して設計される。
【符号の説明】
【0031】
１ 引きむしり機 ２ 下部走行体
３ ブレード ３ａ 基部
４ 上部旋回体 ５ ブーム
５ａ 旋回軸 ５ｂ 旋回軸
６ アーム ７ 掴み具
８ ブレード用油圧シリンダ ９ ブーム用油圧シリンダ
１０ アーム用油圧シリンダ １１ 掴み軸
１２ フォーク １２ａ 爪部
１３ バケット １３ａ 爪部
１４ 第１連結軸 １５ 第１リンク
１６ 第２連結軸 １７ 第２リンク
１８ 第３連結軸 １９ 連結軸
２０ フォーク用油圧シリンダ ２１ 連結軸
２２ 連結軸 ２３ バケット用油圧シリンダ
１００ 廃棄物
３ ブレード ３ａ 基部
４ 上部旋回体 ５ ブーム
５ａ 旋回軸 ５ｂ 旋回軸
６ アーム ７ 掴み具
８ ブレード用油圧シリンダ ９ ブーム用油圧シリンダ
１０ アーム用油圧シリンダ １１ 掴み軸
１２ フォーク １２ａ 爪部
１３ バケット １３ａ 爪部
１４ 第１連結軸 １５ 第１リンク
１６ 第２連結軸 １７ 第２リンク
１８ 第３連結軸 １９ 連結軸
２０ フォーク用油圧シリンダ ２１ 連結軸
２２ 連結軸 ２３ バケット用油圧シリンダ
１００ 廃棄物
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】