JP2002126557A - 破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 回転刃等の摩耗損傷を効率よく阻止して、長
期間効率よく廃タイヤやペットボトル等を低コストで破
砕し続けることができること。 【解決手段】 上部より破砕する物を投入することがで
きる機枠に固定されたケーシングと、ケーシング７のほ
ぼ中央部に位置するように両端壁に回転可能に取付けら
れた回転軸１４と、回転軸に所定角度ずれた状態で並列
された外周部に複数個の切断刃が取付けられた多数個の
回転刃１７と、ケーシングに所定値以上の負荷が加わる
と逃げ方向にスライド移動する先端部が多数個の回転刃
の切断刃の先端部との間に常時所定の隙間を有するよう
に付勢機構を介して取付けられた少なくとも１個以上の
スライド移動刃２８と、多数個の回転刃の先端部と所定
の隙間を介してケーシングの下部側を覆うように取付け
られた無数の孔を有するフィルター４２と、回転軸を回
転駆動させる機枠に取付けられた駆動装置５１とで破砕
機を構成している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は廃タイヤ、ペットボ
トル、金属を含む廃プラスチック製品等を破砕、分離す
る破砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、廃タイヤやペットボトル等の破砕
機は、２軸の剪断式破砕機や１軸の衝撃式破砕機が用い
られているが、いずれも鋭利な刃を持った２軸の回転刃
あるいは回転刃と固定刃とで切断している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の破砕機は鋭利な
回転刃や固定刃を用いているため、回転刃や固定刃の摩
耗損傷が早く、長時間使用できないという欠点があると
ともに、金属材を含む廃タイヤや堅いペットボトルを破
砕すると、さらに回転刃や固定刃の摩耗損傷が早く、回
転刃や固定刃の交換や取り替えによる破砕コストが高く
なり、使用できないという欠点があった。

【０００４】本発明は以上のような従来の欠点に鑑み、
回転刃等の摩耗損傷を効率よく阻止して、長期間効率よ
く廃タイヤやペットボトル等を低コストで破砕し続ける
ことができる破砕機を提供することを目的としている。

【０００５】本発明の前記ならびにそのほかの目的と新
規な特徴は次の説明を添付図面と照らし合わせて読む
と、より完全に明らかになるであろう。ただし、図面は
もっぱら解説のためのものであって、本発明の技術的範
囲を限定するものではない。

【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、本発明は上部より廃タイヤ、ペットボトル等の破砕
する物を投入することができる機枠に固定されたケーシ
ングと、このケーシングのほぼ中央部に位置するように
両端壁に回転可能に取付けられた回転軸と、この回転軸
に所定角度ずれた状態で並列された外周部に複数個の切
断刃が取付けられた多数個の回転刃と、前記ケーシング
に所定値以上の負荷が加わると逃げ方向にスライド移動
する先端部が前記多数個の回転刃の切断刃の先端部との
間に常時所定の隙間を有するように付勢機構を介して取
付けられた少なくとも１個以上のスライド移動刃と、前
記多数個の回転刃の先端部と所定の隙間を介して、前記
ケーシングの下部側を覆うように取付けられた無数の孔
を有するフィルターと、前記回転軸を回転駆動させる前
記機枠に取付けられた駆動装置とで破砕機を構成してい
る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に示す実施の形態によ
り、本発明を詳細に説明する。

【０００８】図１ないし図１３に示す本発明の第１の実
施の形態において、１は機枠で、この機枠１は床面２上
に設置することができる少なくとも４本、本発明の実施
の形態では６本の脚部材３、３、３、３、３、３が固定
された枠状の機枠本体４と、この機枠本体４の一端部を
除く上部部位に少なくとも４本の支柱５、５、５、５を
介して固定された支持台６とで構成されている。

【０００９】７は前記機枠１の支持台６に形成された排
出口８を覆うように固定された、上部より廃タイヤ、ペ
ットボトル、廃プラスチック製品等の破砕する物９を投
入することができるケーシングで、このケーシング７は
前記支持台６に下端部が複数本のボルト、ナットあるい
は溶接等によって固定された両端部壁１０、１０と、こ
の両端部壁１０、１０間のほぼ中央部より上の上側部を
覆うように複数本のボルト、ナットあるいは溶接等で固
定された上側フレーム１１、１２と、この上側フレーム
１１、１２と前記両端部壁１０、１０の上部を覆うよう
に取付けられたホッパー１３とで構成されている。

【００１０】１４は前記ケーシング７の両端部壁１０、
１０のほぼ中央部に形成された貫通孔１５、１５を貫通
するように回転可能に取付けられた回転軸で、この回転
軸１４は前記貫通孔１５、１５部位の両端部壁１０、１
０に取付けられたベアリングユニット１６、１６によ
り、スムーズに回転するように取付けられている。

【００１１】１７は前記回転軸１４に所定角度ずれた状
態で前記両端部壁１０、１０間にほぼ隙間なく並列され
た多数個の回転刃で、この回転刃１７は図４ないし図７
に示すように、先端部が弧状のほぼ三角形状の前記回転
軸１４にキー１８、１８によって回転不能に取付けられ
る回転刃本体１９と、この回転刃本体１９の３個の先端
部のほぼ中央部よりも前方寄りの部位に、回転方向に対
して傾斜するように形成された切断刃挿入孔２０、２
０、２０と、この切断刃挿入孔２０、２０、２０の前方
に該切断刃挿入孔２０、２０、２０の上部と連通するよ
うに形成された台形状の切断刃固定部材挿入孔２１、２
１、２１と、この切断刃固定部材挿入孔２１、２１、２
１の底面に形成されたねじ孔２２、２２、２２と、前記
切断刃挿入孔２０、２０、２０に先端部を除く部位が挿
入される切断刃２３、２３、２３と、前記切断刃固定部
材挿入孔２１、２１、２１に挿入される台形状の切断刃
固定部材２４、２４、２４と、この切断刃固定部材２
４、２４、２４に形成されたボルト挿入孔２５、２５、
２５に挿入され、前記ねじ孔２２、２２、２２と螺合さ
れる切断刃固定ボルト２６、２６、２６と、前記回転刃
本体１９の３個の先端部の後方に円弧方向に突出する押
し圧部２７、２７、２７とで構成されている。

【００１２】なお、並列する多数個の回転刃１７は図４
に示すように、中央部より隣り合う切断刃２３、２３間
に段差が生じるように所定角度ずれた状態で配置するこ
とにより、切断刃２３、２３で切断した部分の両端部を
破断するように破砕することができる。また、一端部よ
り隣り合う切断刃２３、２３間に段差が生じるように所
定角度ずれた状態で配置しても同様な作用効果が得られ
る。

【００１３】２８、２８は前記ケーシング７の上側フレ
ーム１１、１２の下部に所定値以上の負荷が加わると、
逃げ方向にスライド移動する先端部が前記ケーシング７
内に突出し、前記多数個の回転刃１７の切断刃２３、２
３、２３の先端部との間に常時所定の隙間２９を有する
ように取付けられたスライド移動刃で、このスライド移
動刃２８、２８には所定間隔で該スライド移動刃２８、
２８のスライド移動方向に長い複数個のボルト挿入孔３
０および後端部にストッパー片３１が形成されている。

【００１４】３２、３２は前記スライド移動刃２８、２
８を取付けるスライド移動刃取付け金具で、このスライ
ド移動刃取付け金具３２、３２は前記スライド移動刃２
８、２８をスライド移動可能に支持する、該スライド移
動刃２８、２８のストッパー片３１、３１と当接するス
トッパー部３３、３３を有するスライド移動刃取付け板
３４、３４と、このスライド移動刃取付け板３４、３４
を前記スライド移動刃２８、２８のボルト挿入孔３０を
通過して、前記上側フレーム１１、１２に取付けられる
複数本のボルト３５とで構成されている。

【００１５】３６、３６は前記スライド移動刃２８、２
８を常時突出方向に付勢する付勢機構で、この付勢機構
３６、３６は前記上側フレーム１１、１２と前記スライ
ド移動刃取付け板３４、３４との間に介装された複数個
の付勢スプリング３７、３７と、この複数個の付勢スプ
リング３７、３７を前記スライド移動刃２８、２８のス
トッパー片３１、３１を押し圧するように押し圧する押
し圧板３８、３８と、この押し圧板３８、３８をスライ
ド移動させる前記上側フレーム１１、１２に固定された
支持板３９、３９に螺合され、先端部が該押し圧板３
８、３８に回転可能に取付けられたつまみ４０を有する
複数個のねじ杆４１、４１とで構成されている。

【００１６】４２は前記多数個の回転刃１７の先端部と
所定の隙間を介して前記ケーシング７の下部側を覆うよ
うにフィルター取付け装置４３で取付けられる、無数の
孔４４を有する固定刃兼用のフィルターで、このフィル
ター４２は鋼板に無数のパンチング孔４４を形成したも
のを半円弧状に形成されたものが使用されている。

【００１７】前記フィルター取付け装置４３は破砕の大
きさを選択できるように無数の孔４４の大きさの異なる
フィルター４２と容易に交換できるように、前記上側フ
レーム１１、１２の両側部寄りの部位に取付けられた回
動可能な一対のアーム４５、４５、４５、４５と、この
一対のアーム４５、４５、４５、４５の遊端部に固定さ
れた支持板４６、４６と、この支持板４６、４６の先端
部に固定された下側壁４７、４７と、この下側壁４７、
４７の両端部に固定された、前記フィルター４２の両端
部の下部を押し圧するフィルター押し圧板４８、４８、
４８、４８と、前記上側フレーム１１、１２のほぼ中央
外側面に回動可能に取付けられた先端部の作動杆４９、
４９が前記支持板４６、４６の先端部に回動可能に取付
けられたエアーあるいは油圧シリンダー５０、５０とで
構成されている。

【００１８】５１は前記回転軸１４を回転駆動させる駆
動装置で、この駆動装置５１は前記機枠１の支持台６に
固定されたモーター５２と、このモーター５２の駆動軸
５３に固定された駆動プーリー５４と、前記回転軸１４
の一端部に固定されたプーリー５５とに掛け渡されたベ
ルト５６と、前記回転軸１４の他端部に必要に応じて取
付けられるフライホイール５７とで構成されている。

【００１９】５８は前記機枠１の機枠本体４の上面に固
定されたレール５９、５９上を移動する台車で、この台
車５８の一端部には前記ケーシング７の下部開口部７ａ
から落下する破砕物６０を下部へガイドするシュート６
１が固定され、他端部には交換用のフィルター４２をエ
アーあるいは油圧シリンダー６２を用いて上下移動可能
に支持する上下移動支持台６３が取付けられている。

【００２０】６４は前記シュート６１から落下する破砕
物６０を移送する、前記機枠１の機枠本体４内に一端部
が位置するように設置されるベルトコンベアーである。

【００２１】上記構成の破砕機６５は駆動装置５１のモ
ーター５２を駆動させて、回転軸１４を回転させ、多数
個の回転刃１７を回転させる。この状態で、ケーシング
７のホッパー１３内に廃タイヤ、ペットボトル、廃プラ
スチック製品等の破砕する物９を投入することにより、
多数個の回転刃１７とスライド移動刃２８、２８とで破
砕する物９が破砕されるが、この時、多数個の回転刃１
７の切断刃２３はスライド移動刃２８、２８に対して、
図１０に示すように順次通過する押し切り状態で切断さ
れ、大きな抵抗がなく、低騒音でスムーズに切断できる
とともに、多数個の回転刃１７が所定角度ずれた状態で
回転軸１４に取付けられているため、隣り合う回転刃１
７、１７の切断刃２３、２３での切断が連続することな
く、破砕される。

【００２２】また、上流部のスライド移動刃２８と多数
個の回転刃１７の切断刃２３とで切断破砕された破砕物
６０は、多数個の回転刃１７の切断刃２３および押し圧
部２７と固定刃兼用のフィルター４２とによってさらに
破砕され、該固定刃兼用のフィルター４２の無数の孔４
４より小さくなった破砕物６０が下部シュート６１を介
してベルトコンベア６４上へ落下される。

【００２３】固定刃兼用のフィルター４２より落下しな
い大きな破砕物６０は下流のスライド移動刃２８と多数
個の回転刃１７の切断刃２３とによって、押し切り状態
で切断される。

【００２４】破砕作業時にスライド移動刃２８、２８に
大きな負荷が加わった場合、スライド移動刃２８、２８
と多数個の回転刃１７の切断刃２３との間の隙間が大き
くなるように付勢機構３６、３６の複数個の付勢スプリ
ング３７、３７に抗してスライド移動刃２８、２８がス
ライド移動して、該スライド移動刃２８、２８の刃先や
多数個の回転刃１７の切断刃２３に加わる負荷を軽減し
て、損傷するのを効率よく阻止することができる。

【００２５】

【発明の異なる実施の形態】次に、図１４ないし図２４
に示す本発明の異なる実施の形態につき説明する。な
お、これらの本発明の異なる実施の形態の説明に当っ
て、前記本発明の第１の実施の形態と同一構成部分には
同一符号を付して重複する説明を省略する。

【００２６】図１４および図１５に示す本発明の第２の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、支柱５、５、５、５の下部に床面に設
置することができるベース体６６を固定した機枠１Ａを
用いるとともに、該ベース体６６に側面へ排出すること
ができるシュート６１Ａを備えた台車５８Ａを設置した
点で、このように構成した破砕機６５Ａにしても、前記
本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が得られ
る。

【００２７】図１６および図１７に示す本発明の第３の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、ケーシング７に１個のスライド移動刃
２８を設置した点で、このように構成した破砕機６５Ｂ
にしても、前記本発明の第１の実施の形態と同様な作用
効果が得られる。

【００２８】図１８ないし図２０に示す本発明の第４の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、フィルター押し圧板４８、４８、４
８、４８を両端部壁１０、１０にそれぞれ複数本のボル
ト６７、ナット６８で着脱可能に取付けられるようにし
た点で、このように構成した破砕機６５Ｃにしても、前
記本発明の第１の実施の形態と同様な作用効果が得られ
る。

【００２９】図２１ないし図２４に示す本発明の第５の
実施の形態において、前記本発明の第１の実施の形態と
主に異なる点は、ケーシング７にスライド移動刃２８
Ａ、２８Ａを多数個の回転刃１７Ａの回転方向に傾斜す
るように配置するとともに、多数個の回転刃１７Ａの切
断刃２３を回転軸１４の軸心方向と一致するように取付
けた点で、このように構成した破砕機６５Ｄにしても、
前記本発明の第１の実施の形態と同様に押し切り状態で
破砕することができる。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
にあっては次に列挙する効果が得られる。

【００３１】（１）上部より廃タイヤ、ペットボトル等
の破砕する物を投入することができる機枠に固定された
ケーシングと、このケーシングのほぼ中央部に位置する
ように両端壁に回転可能に取付けられた回転軸と、この
回転軸に所定角度ずれた状態で並列された外周部に複数
個の切断刃が取付けられた多数個の回転刃と、前記ケー
シングに所定値以上の負荷が加わると逃げ方向にスライ
ド移動する先端部が前記多数個の回転刃の切断刃の先端
部との間に常時所定の隙間を有するように付勢機構を介
して取付けられた少なくとも１個以上のスライド移動刃
と、前記多数個の回転刃の先端部と所定の隙間を介し
て、前記ケーシングの下部側を覆うように取付けられた
無数の孔を有するフィルターと、前記回転軸を回転駆動
させる前記機枠に取付けられた駆動装置とで構成されて
いるので、多数個の回転刃とスライド移動刃との間に所
定値以上の負荷が加わった場合に、スライド移動刃が逃
げ方向にスライド移動して所定値以上の負荷が多数個の
回転刃とスライド移動刃とに加わるのを防止することが
できる。したがって、多数個の回転刃の切断刃やスライ
ド移動刃の刃先の損傷を効率よく防止して、長期間使用
することができる。

【００３２】（２）前記（１）によって、多数個の回転
刃の切断刃やスライド移動刃の刃先の損傷を効率よく防
止できるため、従来のように切断刃等の交換に手数と時
間がかかるものと比べ、低コストで破砕することができ
る。

【００３３】（３）前記（１）によって、多数個の回転
刃を回転軸に所定角度ずれた状態で並列させているの
で、隣り合う回転刃と接続状態で切断されることなく、
破砕することができる。したがって、多数個の回転刃の
ほぼ幅寸法で破砕され、比較的小さく破砕、分離するこ
とができる。

【００３４】（４）請求項２、３も前記（１）〜（３）
と同様な効果が得られるとともに、多数個の回転刃の切
断刃は、回転方向に対して傾斜するように取付けられて
いるので、スライド移動刃との関係において、押し切り
状態で切断することができる。したがって、金属を含む
廃プラスチック製品等でも小さな力でスムーズに切断、
分離することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態の一部破断正面図。

【図２】本発明の第１の実施の形態の側面図。

【図３】本発明の第１の実施の形態の平面図。

【図４】本発明の第１の実施の形態の多数個の回転刃の
並列状態の説明図。

【図５】本発明の第１の実施の形態の多数個の回転刃の
並列状態の概念図。

【図６】本発明の第１の実施の形態の回転刃の側面図。

【図７】本発明の第１の実施の形態の回転刃の平面図。

【図８】本発明の第１の実施の形態のスライド移動刃の
取付け状態の説明図。

【図９】本発明の第１の実施の形態の固定刃兼用のフィ
ルターの説明図。

【図１０】本発明の第１の実施の形態のフィルター取付
け装置の説明図。

【図１１】回転刃の切断刃とスライド移動刃との切断説
明図。

【図１２】本発明の第１の実施の形態の回転刃の押し圧
部の動作説明図。

【図１３】本発明の第１の実施の形態のスライド移動刃
の動作説明図。

【図１４】本発明の第２の実施の形態の一部破断正面
図。

【図１５】本発明の第２の実施の形態の側面図。

【図１６】本発明の第３の実施の形態の一部破断正面
図。

【図１７】本発明の第３の実施の形態の側面図。

【図１８】本発明の第４の実施の形態の一部破断正面
図。

【図１９】本発明の第４の実施の形態の側面図。

【図２０】固定刃兼用のフィルターの取付け状態の底面
図。

【図２１】本発明の第５の実施の形態の一部破断正面
図。

【図２２】本発明の第５の実施の形態の側面図。

【図２３】本発明の第５の実施の形態の回転刃の平面
図。

【図２４】回転刃の切断刃とスライド移動刃都の切断状
態の説明図。

【符号の説明】

１、１Ａ：機枠、 ２：床面、３：脚部材、
４：機枠本体、５：支柱、 ６：
支持台、７：ケーシング、 ８：排出口、９：破
砕する物、 １０：端部壁、１１、１２：上側フ
レーム、１３：ホッパー、 １４：回転軸、１
５：貫通孔、 １６：ベアリングユニット、１
７、１７Ａ：回転刃、 １８：キー、１９：回転刃本
体、 ２０：切断刃挿入孔、２１：切断刃固定部材
挿入孔、２２：ねじ孔、 ２３：切断刃、２
４：切断刃固定部材、 ２５：ボルト挿入孔、２６：切
断刃固定ボルト、２７：押し圧部、２８、２８Ａ：スラ
イド移動刃、２９：隙間、 ３０：ボルト挿
入孔、３１：ストッパー片、 ３２：スライド移動刃
取付け金具、３３：ストッパー部、 ３４：スライド
移動刃取付け板、３５：ボルト、 ３６：付勢
機構、３７：付勢スプリング、 ３８：押し圧板、３
９：支持板、 ４０：つまみ、４１：ねじ杆、
４２：固定刃兼用のフィルター、４３：フィ
ルター取付け装置、４４：孔、 ４５：ア
ーム、４６：支持板、 ４７：下側壁、４８：
フィルター押し圧板、４９：作動杆、 ５０：
シリンダー、５１：駆動装置、 ５２：モータ
ー、５３：駆動軸、 ５４：駆動プーリー、５
５：プーリー、 ５６：ベルト、５７：フライホ
イール、 ５８、５８Ａ：台車、５９：レール、
６０：破砕物、６１、６１Ａ：シュート、６２：シ
リンダー、６３：上下移動支持台、 ６４：ベルトコン
ベアー、６５、６５Ａ、６５Ｂ、６５Ｃ、６５Ｄ：破砕
機、６６：ベース体、 ６７：ボルト、６８：ナ
ット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ０２Ｃ 23/16 Ｂ０２Ｃ 23/16

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部より廃タイヤ、ペットボトル等の破
   砕する物を投入することができる機枠に固定されたケー
   シングと、このケーシングのほぼ中央部に位置するよう
   に両端壁に回転可能に取付けられた回転軸と、この回転
   軸に所定角度ずれた状態で並列された外周部に複数個の
   切断刃が取付けられた多数個の回転刃と、前記ケーシン
   グに所定値以上の負荷が加わると逃げ方向にスライド移
   動する先端部が前記多数個の回転刃の切断刃の先端部と
   の間に常時所定の隙間を有するように付勢機構を介して
   取付けられた少なくとも１個以上のスライド移動刃と、
   前記多数個の回転刃の先端部と所定の隙間を介して、前
   記ケーシングの下部側を覆うように取付けられた無数の
   孔を有するフィルターと、前記回転軸を回転駆動させる
   前記機枠に取付けられた駆動装置とからなることを特徴
   とする破砕機。
2. 【請求項２】 上部より廃タイヤ、ペットボトル等の破
   砕する物を投入することができる機枠に固定されたケー
   シングと、このケーシングのほぼ中央部に位置するよう
   に両端壁に回転可能に取付けられた回転軸と、この回転
   軸に所定角度ずれた状態で並列され、外周部に所定間隔
   で３個の切断刃が回転方向に対して傾斜するように取付
   けられた多数個の回転刃と、前記ケーシングの両側壁部
   位に所定値以上の負荷が加わると逃げ方向にスライド移
   動する先端部が前記多数個の回転刃の切断刃の先端部と
   の間に常時所定の隙間を有するように付勢機構を介して
   取付けられた２個のスライド移動刃と、前記多数個の回
   転刃の先端部と所定の隙間を介して、前記ケーシングの
   下部を覆うように取付けられた無数の孔を有するフィル
   ターと、前記回転軸を回転駆動させる前記機枠に取付け
   られた駆動装置とからなることを特徴とする破砕機。
3. 【請求項３】 上部より廃タイヤ、ペットボトル等の破
   砕する物を投入することができる機枠に固定されたケー
   シングと、このケーシングのほぼ中央部に位置するよう
   に両端壁に回転可能に取付けられた回転軸と、この回転
   軸に所定角度ずれた状態で並列され、外周部に所定間隔
   で３個の切断刃が回転方向に対して傾斜するように取付
   けられた該３個の切断刃の後部に破砕物の押し圧部を有
   する多数個の回転刃と、前記ケーシングの両側壁部位に
   所定値以上の負荷が加わると、逃げ方向にスライド移動
   する、先端部が前記多数個の回転刃の切断刃の先端部と
   の間に常時所定の隙間を有するように付勢機構を介して
   取付けられた２個のスライド移動刃と、前記多数個の回
   転刃の先端部と所定の隙間を介して、前記ケーシングの
   下部を覆うように取付けられた無数の孔を有する、破砕
   物を該多数個の回転刃の切断刃および押し圧部とで破砕
   する固定刃兼用のフィルターと、前記回転軸を回転駆動
   させる前記機枠に取付けられた駆動装置とからなること
   を特徴とする破砕機。