JP2002153764A - ハンマシュレッダの細破砕ハンマ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電動機に伝わる負荷を小さくできると共に、
供給産物の引込み移動を効率良くなし得、更にハンマ自
体の供給産物への剪断作用を増大させ、供給産物の細か
な破砕作用を可能とする、改良されたハンマシュレッダ
の細破砕ハンマ構造を提供する。 【解決手段】被破砕物の投入口と排出口を備えた外殻体
１０の内部に、外部電動機によって回転駆動される回転
ディスクを備え、この回転ディスクの回転によって外殻
体１０内の被破砕物を破砕するようにしてなるハンマシ
ュレッダにおいて、上記回転ディスク１６はハンマ２個
の破砕面Ａ，Ｃを備えていると共に、上記ハンマ破砕面
Ａ，Ｃの間にはハンマ鋳抜き面となる溝Ｂを形成し、上
記ハンマ破砕面Ａ，Ｃが形成されるハンマ部の対向する
両側面には突起２５，２５が形成されていることを特徴
とするハンマシュレッダの細破砕ハンマである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、特に限定するもの
ではないが、使用不能或いは廃棄処分となった家庭電気
製品などに特に適したハンマーシュレッダに関するもの
であり、より具体的には、かようなハンマシュレッダに
用いるハンマ、即ち細破砕ハンマの構造に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ハンマシュレッダは周知であ
り、例えば図１及び図６に示すような構造が採用されて
いる。図１において、図示されているハンマシュレッダ
１は横型回転破砕機と称されているものであり、前部フ
レーム１１と、フレーム１２および下部フレーム１３と
で装置の外殻１０を構成し、その内部に符号２で示す回
転体が配置され、上記外殻２の近傍若しくは所定位置に
配置された電動機３によってエンドレスベルト４を介し
て回転駆動できるようになっている。

【０００３】上記外殻１０内に配置された回転体２は、
主軸１４に回転自在に取り付いた回転ディスク１５を備
えていると共に、上記ディスク１５外周にはピン１７を
介して回転自在に取り付いた衝撃式剪断機のハンマ１６
と下部フレーム１３に取り付けたアンビル１９とにより
供給産物（即ち、被破砕物）を衝撃及び剪断作用によっ
て破砕し、更に下部フレーム１３に取り付けたグレート
１８により摩砕作用によって供給産物は再度破砕される
構造である。この構成において、ハンマ１６は、図６に
示すように、幅方向全体に供給産物が接触し、回転方向
に引き込まれて破砕する構造となっている。ここで、電
動機３からの回転は、モータプーリ２１，Ｖベルト２
２，Ｖプーリ２３、主軸１４、ロータ１５へと伝えられ
る。そして、ロータ１５外周にピン１７を介して取り付
いた複数のハンマ１６が高速で回転することで、遠心力
を発生させアンビル１９によって供給産物が剪断され
る。剪断された供給産物はグレート１８の開き目以下の
寸法に破砕されて外殻１０の下部フレーム１３の排出口
１３ａから外側に排出される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の従来型
の回転破砕機は、いくつかの解決すべき短所が確認され
ている。即ち、 （１）ハンマ１６が軸方向全体に亘って供給産物に接触
するために、ハンマ１６の遠心力が増大するすることと
相俟って、電動機３に多大な負荷を発生させる結果とな
る。 （２）同様に、ハンマ１６が軸方向全体において供給産
物と接触することから、供給産物を効率よく回転方向に
引き込んで移動させることができない。 （３）更に、上記の通りハンマ１６が軸方向全体におい
て供給産物と接触する構成となっているので、供給産物
に対するハンマ１６自体の剪断能力が低下する。これら
の欠点を解決するために種々の検討及び提案が成されて
いるが、依然として充分に満足できるものとはなってい
ないのが実状である。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、電動機に伝わる負荷を小さくできると共に、
供給産物の引込み移動を効率良くなし得、更にハンマ自
体の供給産物への剪断作用を増大させ、供給産物の細か
な破砕作用を可能とする、改良されたハンマシュレッダ
の細破砕ハンマを提供することを目的とするものであ
る。

【０００６】本発明の別の目的は、比較的構造が簡単で
所望の破砕作用を呈することのできる新規なハンマシュ
レッダの細破砕ハンマを提供することである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、被破砕物の投
入口と排出口を備えた外殻体１０の内部に、外部電動機
によって回転駆動される回転ディスクを備え、この回転
ディスクの回転によって外殻体１０内の被破砕物を破砕
するようにしてなるハンマシュレッダにおいて、上記回
転ディスク１６はハンマ２個の破砕面Ａ，Ｃを備えてい
ると共に、上記ハンマ破砕面Ａ，Ｃの間にはハンマ鋳抜
き面となる溝Ｂを形成し、上記ハンマ破砕面Ａ，Ｃが形
成されるハンマ部の対向する両側面には突起２５，２５
が形成されていることを特徴とするハンマシュレッダの
細破砕ハンマである。

【０００８】上記構成の好ましい態様としては、ハンマ
１６の破砕面Ａ，Ｃと、鋳抜き面となる溝Ｂとの関係
は、破砕面Ａ，Ｃと溝Ｂとの距離の総和をＷＡとした場
合、破砕面Ａ、破砕本発明のハンマシュレッダのハンマ
面Ｃ及び溝Ｂの幅方向の長さＷ１，Ｗ２，Ｗ３のそれぞ
れがＷＡの３０〜４０％の範囲の長さとしている。

【０００９】更に、双方の突起２５，２５と前記ハンマ
１６の厚みの総和ＷＡを含めた全体の厚みをＷＢとした
場合、上記全体の厚みＷＢを、上記ハンマ１６のみの厚
さＷＡの１．５倍から３．０倍の範囲とするように上記
突起２５，２５を形成するのが望ましい。

【００１０】

【作用】本発明においては、上記の構成を備えているの
で、電動機に伝わる負荷を小さくできると共に、供給産
物の引込み移動を効率良くなし得、更にハンマ自体の供
給産物への剪断作用を増大させ、供給産物の細かな破砕
作用を可能とする、改良されたハンマシュレッダの細破
砕ハンマを提供出来るものである。上記ハンマ１６と下
部フレームの取り付けたアンビル１９とにより、供給産
物を衝撃および剪断作用により粉砕し、更に、粉砕でき
なかった供給産物は下部フレームに取り付けたグレード
１８により、摩砕作用をもたらし、供給産物は再度粉砕
されることになり必要に応じてこれを繰り返すことにな
る。上記突起２５は、本体の停止時において回転ディス
クの間にハンマ１６が必要以上に入り込んでしまうのを
防止できるし、また、強い衝撃が加わった場合などにお
いても、上記同様、ハンマ１６のディスク間への没入を
防止出来るものである。

【００１１】

【実施例】本発明の好適な実施例として、横型回転破砕
機をハンマシュレッダの一例として以下説明する。先
ず、横型回転破砕機を示す図１において ハンマシュレ
ッダ１は従来同様に前部フレーム１１と、フレーム１２
および下部フレーム１３とより成る外殻１０内に、回転
体２配置され、上記外殻１０の近傍に配置した電動機３
及びその回転軸に係合されたエンドレスベルト４を介し
て回転駆動できるようになっている。

【００１２】上記外殻１０には、供給産物が投入される
投入口５と排出口１３ａが形成されている。上記外殻１
０内に配置された回転体２は、主軸１４に回転自在に取
り付いたディスク１５を備えていると共に、上記ディス
ク１５外周にはピン１７を介して回転自在に取り付いた
衝撃式剪断機のハンマ１６と下部フレーム１３に取り付
けたアンビル１９とにより供給産物（即ち、被破砕物）
を衝撃及び剪断作用によって破砕し、更に下部フレーム
１３に取り付けたグレート１８により摩砕作用によって
供給産物は再度破砕されるように構成されている。ハン
マ１６は、その詳細については図２と図３により後述す
るように、その構造を２つ割構造とし、ハンマの対向す
る両サイドに突起を形成している。本発明は、以下に述
べるように、このハンマの構造に最大の特徴がある。

【００１３】次に、上記グレート１８は図４（Ａ）に示
すように回転軸方向に延出させた本体部１８ａの一側と
その対向する他側に複数の溝１８ａｂ、１８ｃを等間隔
に配置させた湾曲構造のものを、図４（Ｂ）に示す用に
溝同士を対向するように結合して窓部１８ｄを形成して
なるものである。図１に示す実施例では、かようなグレ
ート１８を６個連接して円弧状の構成を形成している。
この構成により、投入された供給産物はハンマ１６と上
記グレート１８との間の隙間Ｇ以下の大きさに摩砕さ
れ、更にグレートの開口１８ｄのサイズの大小により、
排出口１３ａから排出される破砕産物の大きさが決ま
る。上記グレート単体が形成する溝１８ａ，１８ｂの大
きさ、即ち両者によって形成される開口１８ｄのサイズ
は適宜選択可能である。

【００１４】ここで、電動機３からの回転は、モータプ
ーリ２１，Ｖベルト２２，Ｖプーリ２３、主軸１４、ロ
ータ１５へと伝えられる。そして、ロータ１５外周にピ
ン１７を介して取り付いた複数のハンマ１６が高速で回
転することで、遠心力を発生させアンビル１９によって
供給産物が剪断される。剪断された供給産物はグレート
１８の開き目以下の寸法に破砕されて外殻１０の下部フ
レーム１３の排出口１３ａから外側に排出される。ここ
までの構成は従来のものと大同小異である。本発明は以
下の点で従来の構成と異なっている。

【００１５】即ち、上記構成のハンマシュレッダにおい
て、ハンマ１６は二つ割り構造としており、平行な破砕
面Ａ，Ｃと、上記並設した破砕面Ａ，Ｃに挟まれたハン
マ鋳抜き面となる溝Ｂとを有するほか、ハンマ破砕面
Ａ，Ｃの外側には突起２５が形成されている。上記溝Ｂ
は、ハンマ１６の破砕面Ａ，Ｃの部位だけでなく、図示
（図２及び図３）のように連続してハンマの側部までの
延びた構成とすることが破砕効果上望ましい。図３にお
いて符号ＤとＥは回転体２の外周面である。

【００１６】ハンマ１６は、破砕面Ａ，Ｃと鋳抜き面と
なる溝Ｂとの関係は、破砕面Ａ，Ｃと溝Ｂとの距離の総
和をＷＡとした場合、破砕面Ａ、破砕面Ｃ及び溝Ｂの幅
方向の長さＷ１，Ｗ２，Ｗ３のそれぞれがＷＡの３０〜
４０％の範囲の長さとしている。上記３０％を下回る
と、破砕荷重によりハンマ損傷の虞があり、更に、破砕
面Ａ，Ｃの厚みが薄くなって破砕荷重でハンマの曲がり
などの損傷の原因となる。逆に、４０％を越えると、破
砕面Ａ，Ｃの厚みが大きくなって、全体面積の増大とな
り、破砕物との接触部分がその分多くなって従来構成同
様に、破砕電流が増大し、過負荷の原因となる。更に、
ハンマ自体の切削能力が低下して破砕機能を損なう結果
となる。

【００１７】次に、ハンマ１６とアンビル１９との位置
関係は図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すような構成であり、
ハンマ１６に形成した鋳抜き面の溝Ｂの深さは、図５
（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、次の関係を満足する深
さとなっている。 即ち、 Ｂｄ１＋Ｂｄ２＝Ｂｄ Ｂｄ２≦３Ｂｄ１、 Ｂｄ２≧２Ｂｄ１ ここで、Ｂｄ１は、アンビル１９の凹所１９ａに入り込
んでいるハンマの部分の長さ、Ｂｄ２は、上記凹所１９
ａに入り込んでいない部分の長さ、である。

【００１８】このように、ハンマ１６の溝Ｂの深さＢｄ
はアンビル１９の凹所１９ａに入り込んでいる部分の長
さＢｄ１の２〜３倍程度の範囲としている。これが２倍
未満だとハンマ１６が２つ割にならない従来構造と同じ
結果となる可能性が大きく、破砕物との接触部分が多く
なり破砕電流が増大することとなり、過負荷の原因とな
る。逆に、３倍を越えるとハンマ１６の溝Ｂの両脇に位
置する破砕面Ａ，Ｃ幅方向の長さ（それぞれＷ１及びＷ
３）が短くなってその結果破砕面Ａ，Ｃが薄くなりすぎ
て破砕時にハンマが損傷するという危険性が生じてく
る。その為、上記のようにハンマ１６の溝Ｂの深さＢｄ
はアンビル１９の凹所１９ａに入り込んでいる部分の長
さＢｄ１の２〜３倍程度の範囲としているのである。

【００１９】図２及び図３において、ハンマの対向する
両サイドには突起２５，２５が設けてあるが、この突起
の厚さは、双方の突起２５，２５と前記ハンマ１６の厚
みの総和ＷＡと含めた全体の厚みをＷＢとした場合、突
起を含めた全体の厚みＷＢを、上記ハンマ１６のみの厚
さＷＡの１．５倍から３．０倍の範囲とするように上記
突起２５，２５を形成するのが望ましい。この範囲に関
して、１．５倍を下回ればディスク１５との係合の度合
いが少なくなり、突起が無くなれば、ハンマ１６はハン
マピン１７を中心に１回転するので強制破砕の効果が期
待できない。逆に、上記範囲が３倍を越えると、ハンマ
はディスクに複数個並べて取り付けるので上記ＷＢ（突
起２５，２５を含めた前端の厚み）が大きくなってしま
い、突起の取り付け作業が困難になる。上記突起は、本
体即ち回転ディスク１５の停止時において回転ディスク
の間にハンマ１６が入り込んでしまうのを防止できる
し、また、強い衝撃が加わった場合などにおいても、同
様にハンマ１６のディスク間への没入を防止出来るもの
である。

【００２０】図示の通り、上記突起２５，２５の位置を
破砕面Ａ，Ｃよりも凹まして形成させているが、これは
周辺部材との接触防止の意味により凹ましているもの
で、従って、これは周辺部材の寸法との兼ね合いで適宜
決定する必要がある。また、図２の例では突起２５，２
５の外周面が製作容易性の観点から直線状となっている
が、これは製作容易性の観点から直線状としたものであ
って、作動上必要であれば、上記破砕面Ａ，Ｃの円弧状
面と同じような、或いは上記破砕面Ａ，Ｃとは異なる、
円弧状としてもよい。

【００２１】以上の構成により、図１において示すよう
に、外殻１０に設けた投入口５より投入された供給産物
が回転体２の高速回転によりハンマ１６とアンビル１９
とによって粉砕されて排出口１３ａから外部に排出され
るが、粉砕仕切れないものは外殻１０内を数回回動して
必要な粉砕を繰り返し、外部に排出される。即ち、アン
ビル１９によって剪断された供給産物は、グレート１８
の開き目以下に破砕されて排出口１３ａから排出され
る。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、ハンマ
を二つ割り構造としているために、供給産物のハンマ幅
方向長さとの接触が少ないので、電動機への負荷が軽減
される。また、ハンマの両側に突起を形成しているため
に、回転ディスク外周面Ｄ，Ｅとハンマ幅方向長さＷ
４，Ｗ５が供給産物破砕時の回転方向からの破砕反力Ｆ
により、ハンマは回転方向とは逆方向に揺動するが、そ
のとき回転体の外周面Ｄ，Ｅとハンマ幅方向長さＷ４，
Ｗ５が接触して半固定状態となる。この場合、供給産物
は半固定のハンマによって回転方向への供給産物の引き
込みを増大できる。

【００２３】更に、上記のようにハンマを二つ割り構造
としたことから、供給産物のハンマ幅方向長さとの接触
部分が少ないので、ハンマ自体の供給物への剪断作用が
増大できることとなり、従って供給産物は意図したよう
に細かく粉砕できることになる。

【００２４】以上、本発明の好適な実施例について説明
したが、本発明はこの実施例或いは図示された構造に限
定されるものではなく、請求項に記載の範囲内において
種々変更が可能である。例えば、図３の例ではハンマを
枢動自在に保持した回転ディスクが１個のみ図示されて
いるが、回転ディスクの数は２個あるいはそれ以上とし
て、同一のハンマピンに同軸状に複数個取り付けて同時
に高速回転させる構成とすることで効率的な破砕作用を
得ることができる。

【００２５】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のハンマシュレッダの全体構成を示す構
成図であり、（Ｂ）はハンマとグレートの位置関係を示
す説明図である。

【図２】本発明のハンマシュレッダのハンマの構造を示
す斜視図である。

【図３】図２同様であるが、本発明のハンマシュレッダ
のハンマを回転ディスクに取り付けた状態を示す部分斜
視図である。

【図４】グレードの構造を示す図であり、（Ａ）は単体
構造を示す図であり、（Ｂ）は２個連接させた構造を示
す図である。

【図５】ハンマとアンビルとの位置関係及びハンマに形
成された溝の深さを示す説明図である。

【図６】従来のハンマシュレッダに用いられるハンマの
構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ ハンマシュレッダ ２ 回転体 ３ 電動機 ４ エンドレスベルト ５ 投入口 １０ 外殻 １１ 前部フレーム １２ 後部フレーム １３ 下部フレーム １３ａ 排出口 １４ 主軸 １５ 回転ディスク １６ ハンマ Ａ ハンマ破砕面 Ｂ ハンマ鋳抜き面 Ｃ ハンマ破砕面 １７ ハンマピン １８ グレート １９ アンビル ２５ 突起

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被破砕物の投入口と排出口を備えた外殻
   体１０の内部に、外部電動機によって回転駆動される回
   転ディスクを備え、この回転ディスクの回転によって外
   殻体１０内の被破砕物を破砕するようにしてなるハンマ
   シュレッダにおいて、上記回転ディスク１６はハンマ２
   個の破砕面Ａ，Ｃを備えていると共に、上記ハンマ破砕
   面Ａ，Ｃの間にはハンマ鋳抜き面となる溝Ｂを形成し、
   上記ハンマ破砕面Ａ，Ｃが形成されるハンマ部の対向す
   る両側面には突起２５，２５が形成されていることを特
   徴とするハンマシュレッダの細破砕ハンマ。
2. 【請求項２】 ハンマ１６は、破砕面Ａ，Ｃと鋳抜き面
   となる溝Ｂとの関係は、破砕面Ａ，Ｃと溝Ｂとの距離の
   総和をＷＡとした場合、破砕面Ａ、破砕本発明のハンマ
   シュレッダのハンマ面Ｃ及び溝Ｂの幅方向の長さＷ１，
   Ｗ２，Ｗ３のそれぞれがＷＡの３０〜４０％の範囲の長
   さとしている請求項１記載のハンマシュレッダの細破砕
   ハンマ。
3. 【請求項３】 上記双方の突起２５，２５と前記ハンマ
   １６の厚みの総和ＷＡを含めた全体の厚みをＷＢとした
   場合、突起を含めた全体の厚みＷＢを、上記ハンマ１６
   のみの厚さＷＡの１．５倍から３．０倍の範囲とするよ
   うに上記突起２５，２５を形成してなる、請求項１又は
   ２に記載のハンマシュレッダの細破砕ハンマ。