本发明涉及密封如干便桶里的固体或液体废弃物的装置,进一步详细说,就是用不浸透的挠性好的材料做成的“无端”管或套,把封起来的端部插入接纳废弃物的管状漏斗内,另一端嵌在漏斗的上端,并且折叠着贮存在漏斗外侧的周围。 本发明的目的是要解决把从工厂、医院、家庭排出的废弃物完全用卫生的方法密封的问题。若成为干便桶的形状,就特别适合没有下水设施的场合以及需要在与外界隔绝的系统内收集废弃物的场合。
根据本发明,把废弃物和套管送往距漏斗的底有一定距离的象袋子一样的收紧装置里。然后压紧套管,用电加热,其结果进行套管的整幅材料焊接并横向融合,由于完成了废弃物的气密加热熔接,封底问题得到了很好的解决。
本发明地特别的目的是解决在没有“提升”、“混合”的条件下,供给塑料套管,以及随着动力源电压的变化,准确无误地进行焊接器的操作和设定焊接时间。
根据本说明书记载的一实施例,装置被装在带有便桶盖即盖子和座环的金属板封套内,在便桶盖的下面,前述漏斗装在中间隔板上,该隔板上有孔,装有废弃物的套管从孔中通过,中间隔板的下面装有带着焊接器的输送机构,该机构输送并且密封装有废弃物的套管,为了调节整个工作过程,还配有插入式的控制机构。
输送机构上备有输送盘,工作凸轮设置在该盘上,因此,输送盘在工作周期中回转一周,工作凸轮也同样回转,驱动前述焊接器工作,其结果是使“输送过程”的机构部分都有效并切实地进行工作。
本发明的其它特征从权利要求书可以明白。
参照附图对用加热封底进行密封的完整的干便桶作以下说明。
图1是完整的便桶的说明图;
图2(A)是表示插入隔板、漏斗以及输送盘位置和构成的简图,(B)是(A)的放大部分的详细图;
图3(A)、(B)、(C)是表示根据图1装置的操作原理的各个阶段说明图;
图4是大致描述输送机构和控制机构的概略斜视图;
图5是控制机构的电气配线图;
图6是控制机构的电子定时装置的配线图;
图7是叠积式贮装套管的概略斜视图;
图8(A)是另一种套管贮装形式的概略斜视图,(B)是A-A的截面图;
图9是改进便桶的说明图;
图10是另一种改进便桶的说明图。
图1、图2A、图2B所示的便桶设置在中间隔板10周围,并插入装有漏斗9的隔板10的板圈(没有图示)内,装置的周围设有围套即金属板封套1。
图1、图2A、图2B表示了带有围套即金属板封套1的整体便桶。该便桶顶部设有顶盖2、便桶盖3及座圈4,在底部设有底板,底板包括为装插控制机构15的凹部。控制机构沿着导轨18滑动,该机构的盖板覆盖着金属板封套1内的凹部,盖板6上装有必要的控制部件,例如操作踏板64以及连接电源的电缆线8。在图1中,座圈4的下方表示漏斗9。
图2中,中间隔板10上设有中央开口部16,在中间隔板上,4个送料盘11~14装在插入嵌衬26内,插入嵌衬26是根据输送盘11~14的安装以及与漏斗9最小直径27有关的送料盘间距离28特殊设计的。
导轨18和输送机构19固定在底板17上,输送机构配置在底板17的中央开口部16的上面。
装有废弃物21的密封套20通过该中央开口部16下降到达配备的回收装置(图示未表示)。
本装置有图3A所明确表示的功能:如图3A所示,在初始位置上由塑料或其它材料制成的套管20如最上部的图所示那样配置,在漏斗周围套管从那个初始位置通过焊接器38、39,焊接器38、39一起动作,夹压套管,同时焊接器形成水平部23,该水平部形成该漏斗9的底部。
废弃物装在漏斗的底部,一装上废弃物,焊接器38、39打开,即漏斗的底被打下,通过输送盘11~14送往下方,输送盘11~14沿着套管20的外缘输送。如中间的说明图、即图3B所示,这时套管部通过输送盘11~14向下移动。然后焊接器38、39再次关闭,如图3C所示那样再进行焊接。
如图3A~3C所示,塑料套管适当地叠积在漏斗9的周围,保留为了漏斗9的中央开口部,形成圆盒24形状,对套管20一有牵引力作用,新塑料套管20就会自动地越过漏斗送出。
输送机构19如图4清楚表示,该输送机构是为了输送由塑料做成的前述套管20并操作焊接器38、39而设置的机构,输送机构设置在金属板壳上,金属板壳上开有为使塑料套管20通过的中央贯通开口部,在金属板壳内安装着驱动轴30,该轴上固定着两个输送料盘11、12、以及两个凸轮盘31、32,其中一个凸轮盘在另一个输送料盘12的背后隐藏着。
驱动轴30的另一方的端部设有同样固定的齿轮35,该齿轮35同固定在另外一根驱动轴的相同齿轮啮合,这根另外的驱动轴上还配置着两个输送盘13、14,配置成各自同输送盘11、12处于反方向回转的状态,这是因为轴30与轴37相对反方向回转的缘故,驱动轴37装有两个固定的凸轮盘33、34,其中凸轮盘33位于另一个输送料盘13的背面。
焊接器装在各自成对的连杆41、42以及43、44的上方,在一方焊接器38上,前述连杆41、42的内侧设有第2对连杆45、46,连杆45、46被支撑在下端输送机构的机壳内,上端通过回转间隙套筒47,分别同焊接器连杆41、42转动自如地铰接着。
焊接器连杆41、42转动自由地铰接在位于下端的连杆49、50上,连杆49的一端固定在复位弹簧51上,连杆50的一端也固定在复位弹簧52上(图中未表示),连杆49、50的另一端固定在各自的凸轮54及53上,另外,另一方的焊接器连杆43、44的下端直接安装在输送机构的机壳内。
两个二重弹簧55、56被卷成双体弹簧,卷在固定螺钉上,通过固定螺钉装在输送机构侧面,成对连杆43、44以及46、45驱动自如地同固定螺钉铰接,双体弹簧55、56的自由端受到压缩,并且,自由端一定长度的头被装在位于上方的连杆44、45以及43、46上,因此受到扭矩的作用,一对连杆44、43常处于被向左推的状态,另一对连杆45、46常处于被向右推的状态。凸轮31及32装在驱动轴30上分别驱动焊接器连杆45、46。另外,凸轮34、35以分别同焊接器连杆44、43同样的关系来设置。
输送机构上还设有工作轴57,该轴上装有凸轮53、54,工作轴57还备有齿轮控杆58,该齿轮控杆沿着齿轮轮盘上的凸缘行走,并且在停止位置进入齿轮盘36内形成的锁定槽内,该锁定槽能够很容易地滑向如图4所示的停止位置的内侧。
驱动轴30的前端设有普通的联轴器60,轴30直接同凸轮31联为一体,工作轴57在前端也备有相同类型的联轴器61,同样和凸轮54联为一体,上述方式的作用在于迅速接通电机62同踏板轴63,该踏板轴63配置在控制机构25内。
如基本概略图所示,锁定栓59用的齿轮盘36内的槽以及凸缘设置在齿轮盘36的内侧。但是,这条槽也可设置在齿轮盘的外侧。
输送机构从图4的初始动作位置开始进行以下工作。踏下踏板64,工作轴57逆时针方向回转,凸轮53、54向左方移动(约3mm),直到受连杆45、46及凸轮31、32的限制为止。同时,齿轮控杆58向左方向回转,从而电机62起动,使轴30逆时针方向回转,其结果使轴57顺时针方向回转,锁定栓59沿着齿轮盘的凸缘滑动式滚动。
凸轮31、32以及34、33回转了约30°后,从和焊接器连杆45、46以及44、43一起动作的状态下解脱出来。弹簧55、56使两个焊接器移动并完全脱开,这时输送盘11、12及14、13夹着塑料套管相对回转,回转一周后,塑料套管被拉下相应输送盘周长的长度。在该回转快要完成前,凸轮31、32以及34、33再次回复到同焊接器连杆45、46以及44、43一起动作的位置,推压焊接器,直到焊接器38、39间只剩下前述3mm间隙。这是因为工作轴还没有回复到静止位置的缘故。
回转完成后,有力的弹簧51、52拉引工作轴57,这时,锁定栓再次进入齿轮盘的槽内。由于连杆49、50被向右拉引,焊接器连杆41、42围绕着套筒47、48转动,弹簧51间接对焊接器施加推力。因此,焊接器38受力向左方移动,同另一方焊接器39接触。应注意到这时两对焊接器连杆45、46以及44、43处于锁定状态。
根据输送机构外侧设置的开关送出的信号,能够马上开始焊接。这样,“输送过程”结束,输送机构处于能够开始下次包装作业的状态。
在没有缠绕危险的条件下,为了顺利输送新的塑料套管,如图2所示,有必要将输送盘11、12以及14、13放在相对输送机构开口部固定的位置,在开口部装有塑料嵌衬26,该嵌衬在一定范围内(约90°)包围了输送盘的侧面及周围,轴又被塑料嵌衬内侧的平面壁包围。为了防止塑料套管在此间被夹持(所谓木楔子作用),就要做到输送盘同嵌衬之间几乎没有间隙,使得应有的楔子作用危险转移到稍离输送盘壳下缘的外侧(约10°),即转移到离贯通开口部中心较远的地方,从而减少了缠绕事故。
为了进一步减少意外缠绕的危险,在输送盘11、12以及14、13的内侧,加工成磨光面或者径向开槽,成为跑偏的套管也能输送的输送盘。
如图2A、2B所示,输送机构装在底板17上,输送机构的嵌衬26在下缘设有一对导轨。该导轨起到了以下作用,快速简单地同联轴器连接,导承联轴器并互相固定,导承其他插入式机构。
为了准确无误地输送塑料套管,有必要使输送机构19的输送盘11~14之间的尺寸比较窄小,比对应漏斗9下口直径27的两个输送盘间的距离28略大一些,并在上述输送盘的内侧,设置适当的摩擦减少面。
控制机构25的目的是驱动并控制“输送过程”的输送机构。因此,控制机构25包括除焊接器外的全部电气元件,控制机构是带有前控制板的“插座式”盒子,在该板上设置了数个控制手段。
比图4所示的基本概况更进一步说明控制机构的机械设置,控制机构(盒子)包含带驱动轴和销联轴器60的电机、带踏板64和销联轴器的贯通踏板轴63、踏板轴63上还设有分别调节两个微动开关67、68的沿弦倒角的两个圆形开关盘65、66。两个微动开关67、68用于电机和开关的调节。
控制机构25的电气配线如图5所示,在该图上,动力输入线连接在端子板69上,通过双刀开关70,把过负荷保护器71、热保持开关72、微动开关76和计数器73同样连接在电路内,该电路又同电机62连接。计数器73被连接在警报灯74和电子控制器75(参照图6)上。该控制器75又同微动开关68、焊接变压器76连接。该变压器76的次极连接在端子板77上,焊接器38、39也接在该端子板77上,端子板69上设有外侧警报灯用的特别出口。
如图1所示,便桶的侧面1的下面所见到的控制面板6上有数个元器件,即有踏板64、警报灯74、动力输入开关70、过负荷保护器71用的复位链、动力输入线8和计数器73用的带刻度的指针。该指针刻度的分度从零(最低位置,时针“6时”的位置)开始,向时针回转方向回转到2/3周的位置为最终数字(时针的约“2时”的位置),前进几十格。为了使指针在最终数字位置停止而装有停止螺钉,要调节指针和计数到基准位置,必须用手停止回转。十进制数字的最高数字即上述的最终数字,它表示收集袋被填装前,即塑料套管卷装在被使用前,能够使用多少次。指针作为计数器复位用的旋钮工作,每使用一次,指针就根据计数顺时针方向移动一点。因此,指针能表示以后还能使用多少次。
“输送过程”中,控制机构25的工作如下述:开关70合上,在过负荷保护器71或热保护开关没有被触发的情况下,以及因为塑料套膜袋是空的,计数器73不切断电路,警报灯亮的情况下,一踏下踏板64,微动开关67就接通通往电机62以及计数器的电路。这样一来,脉冲通过微动开关68到达电子控制器75,感知这时的电路电压,准备适当的焊接脉冲。
通过全过程,踏板处于被踏下的位置,送料机构进行了完整动作过程。装有废弃物的塑料套管的输送完毕。焊接器相互压紧,处于加热准备状态,这正是前述过程结束,踏板回复到原位置的时候。踏板的轴突然回复,微动开关67就切断通往电机62及计数器73的回路。同时微动开关68通过控制器75向焊接变压器触发有适当初始电压的脉冲。一个动作周期终了,装置处于能够开始下次包装的状态。
过大的物体被放置在便桶内时,为了不损坏电机,焊接器38、39由于各驱动轴30以及被驱动轴57上的凸轮31、32及34、33不能变位,其结果是微动开关67不切断电路。因此计数器73的电机继续供给电压,直至电压为0,通往便桶的驱动电机62的电路被切断,报警灯74亮。
电子控制器75如图6所示,设置在板上,该板上还备有为把主电压接到动力变压器80的端子78,79。该动力变压器80在次极侧有12伏的线圈,该线圈通过保险丝81及整流桥82给平滑电容器103供电,接下来再给由电位器83,送料电阻84和电容85组成的焊接控制电路供电。电容85同电位器83,电阻84,共同组成充电放电电路。充电放电电路的时间常数,影响焊接脉冲的长短。晶体管86的基极通过输送电阻87,由整流桥供电。
在检测电容85电压的电路上有向晶体管90基极供电用的稳压管88和电阻89。该晶体管90的集电极被直接接在晶体管91的基极上。电阻95直接同继电器92、两个端子93,94联接。在两个端子间连接着微动开关68。晶体管91的基极通过电阻95由端子93供电。带有与继电器线圈并联的二极管104的继电器92在两个端子97及98之间进行动作的接触连接。
还备有从端子93,通过二极管99连接电容100的延迟电路,该电容100通过电阻101直接连接到晶体管102的基极上。晶体管102的集电极直接接在前述晶体管86上。
作业过程中,电子控制器的工作如下述:在初始位置,微动开关68处于图6的闭合状态,电容100通过端子94,93,开关68,二极管99被充电,这就意味着晶体管102的基极通过电阻101受到电压,随着晶体管102的集电极通过电阻87受到电压,晶体管102导通,集电极上的电压下降。
因此,接下来,晶体管86因为基极电压下降而被截止、电容器85通过电阻83、84被充电。点P的电压升高(约12V),稳压二极管88上的电压超过齐纳电压(6.8V),其结果,反电压流向该稳压二极管及电阻89,这时晶体管90的基极电压升高。
晶体管90通过电阻95得到电流,这时晶体管91基极的电压降低,因此通往继电器92的电流被限制,接点断开。
工作轴57旋转时,微动开关68切断电压供给,同样也不给继电器及晶体管91、90供电。在这种状态下,二极管99通过继电器92、晶体管91、90,阻碍电容放电。可是电容100通过电阻101以及晶体管102内的基极电路开始放电。这意味着如果微动开关68刚切断电路时,既便由于工作踏板上滑动再次联接,继电器92也不接通。电容100及电阻101作为安全延迟装置来工作,防止不必要的焊接。
电容100充分放电,使晶体管102的基极电压急剧下降,晶体管86上的基极电压上升,其结果是晶体管86导通。由于电容85的放电,P点的电压降到零。因此,使电阻83,84的电流加大,电压降低。接下来,由于二极管88的电压值不到齐纳电压,该二极管不能输出电流,晶体管90的基极电压消失。其结果为,如果输入电流不被切断,晶体管91的基极电压升高。由于相同的理由,继电器92不能吸合。
但是,作业完成时,开关68一接入输入电压,继电器92就被吸合。这时晶体管91的基极通过电阻95得电压而导通。接着继电器92受到了足够的电压而吸合,使得流向焊接器的电流被接通而发出焊接脉冲,电流马上通过端子94、93,继电器92的线圈和晶体管91,流向整流器82的阳极。
二极管104的目的一是作为晶体管91和整流桥82上的二极管的晶体管保护器,二是在晶体管91截止时,工作线圈92上的电压急剧降低,由此作为加速晶体管工作,因此能防止继电器受感应电流的影响。这种感应电流经常引起接触部件的损坏。
一次作业完成后,正电压一回复到端子93,电容100就再次被充电,晶体管102再次导通,晶体管86被截止。电容85马上通过电阻83,84开始充电。
进行充电的速度取决于输入电压和电位器83的设定。在稳压二极管88的齐纳电压到达前经过的时间决定焊接脉冲的长短。为什么这样说呢?这是因为电容的电压刚一达到齐纳电压(在这里是6.8V)二极管就导通,给晶体管90的基极供电压,该晶体管90再导通,接着供给晶体管91基极低电压。然后晶体管91被截止,继电器92释放,焊接被中止。
为了使焊接器的温度均匀,从而得到质量均一的焊接器,焊接时间就要自动地成反比地适应主回路的电压。从制造角度看,有插座式单元的系统是有利的。尤其是清扫和维修的场合非常有利,如果因为何种原因,使桶被弄脏,从插座式单元拆出,直接用水清洗内侧,也不会引起任何损伤。
不同驱动源的设计各异仅仅对插座式系统产生影响。在其他的具体例子里,控制机构可以用直流蓄电池直接驱动,它不改变系统的作业方法。同其他机构的机械连接以及同焊接器的连接都相同。因为,不同插座式系统间的交换是完全可能的。
所记载的系统的全部也能被用在各种各样的其他类型的包装装置中。
以下说明由本发明进一步改进的装置的例子。
如图7所示,塑料套管20被叠积成贮装24。为了能够得到叠积更多塑料套管的贮装形式。也可形成图8所示贮装形式,这种贮装24能够降低贮装的高度。
图9是本发明的便桶,由设计为嵌入式的两个部分1a和1b组成,这个便桶可以象图10所示那样压缩。
图9的便桶另设有便桶漏斗,漏斗可以折叠。由于漏斗是用可以压缩的圆锥状弹簧形成,能够象图10所示那样压缩弹簧,在不压缩的情况下,弹簧保持图9的形状。
漏斗需要隔板,可以使用连接板来满足此目的。另外,漏斗处于同图10漏斗同样低的位置,或者同图9漏斗那样为广口的形态,都可以使用可装卸的数个圆环构成。
本发明非常适合需要尽量小的便桶的移动房屋、使用。