JP2003265976A - 破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】比較的太い披破砕物を破砕することができる破
砕を提供する。 【解決手段】ケーシング１と、上方に配置され披破砕物
を投入するホッパー２と、平行して互いに逆方向に内回
りに回転するようケーシング１に取付けた二つの回転ド
ラム５，６と、それぞれの回転ドラム５，６に取付けた
複数の回転刃７，８と、両回転ドラム軸間の中心部に固
定配置した固定刃９とを備えた破砕機であって、両回転
ドラム軸を両回転ドラム５，６に取付けた回転刃７，８
のそれぞれの最外回転半径の和以上に離間させるととも
に、離間させることにより両回転刃７，８の回転で届か
ない両軸間の下方への隙間を前記固定刃９で埋めるよう
構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、産業廃棄物等の披
破砕物を破砕する破砕機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の破砕機１００は、図４に
図示するように、ケーシング１０１と、上方に配置され
産業廃棄物等の披破砕物を投入するホッパー１０２と、
平行して互いに逆方向に内回りに回転するようにケーシ
ング１０１に取付けた第１回転軸１０３および第２回転
軸１０４と、各回転軸１０３、１０４に回転刃部１０
５、１０６とを備えている。回転刃部１０５、１０６
は、各回転軸１０３、１０４に複数の略円形状の回転刃
１０５ａ、１０６ａを配置しており、各回転刃１０５
ａ、１０６ａは回転時に互いに相対向する回転刃が側面
視で重複するように両回転軸１０３、１０４の離間距離
を決定している。

【０００３】このように構成した従来の破砕機１００
は、ホッパー１０２より披破砕物を投入し、回転刃１０
５ａ、１０６ａの重複部に披破砕物を噛み込ませて破砕
するものである。

【０００４】

【発明が解決しょうとする課題】ところがこのような破
砕機１００は、比較的薄い披破砕物は回転刃１０５ａ、
１０６ａの重複部に噛み込ますことができるものの、比
較的太い披破砕物（例えば太い木材等）を噛み込ませよ
うとしても、太い木材は噛み込まずに空転して踊ってし
まい、破砕できないものであった。

【０００５】本発明は、このような課題を満たす破砕機
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の請求項１記載の破砕機は、ケーシングと、
上方に配置され披破砕物を投入するホッパーと、平行し
て互いに逆方向に内回りに回転するようケーシングに取
付けた二つの回転ドラムと、それぞれの回転ドラムに取
付けた複数の回転刃と、両回転ドラム軸間の中心部に固
定配置した固定刃とを備えた破砕機であって、両回転ド
ラム軸を両回転ドラムに取付けた回転刃のそれぞれの最
外回転半径の和以上に離間させるとともに、離間させる
ことにより両回転刃の回転で届かない両軸間の下方への
隙間を前記固定刃で埋めるよう構成してあることを特徴
とするものである。

【０００７】本発明の請求項２記載の破砕機は、請求項
１において、前記回転刃は回転半径を違えたすくなくと
も２種類以上の刃で構成してあり、前記固定刃は回転半
径を違えた回転刃に応じた形状にしてあることを特徴と
するものである。

【０００８】本発明の請求項３記載の破砕機は、請求項
１または請求項２記載において、前記回転刃は前記回転
ドラムに着脱可能に取付けるとともに、前記固定刃は基
台に着脱可能に取付けてあることを特徴とするものであ
る。

【０００９】本発明の請求項４記載の破砕機は、請求項
１乃至請求項３記載において、前記固定刃は前記ドラム
軸に沿う中央部を突起させてあることを特徴とするもの
である。

【００１０】本発明の請求項５記載の破砕機は、請求項
１乃至請求項４記載において、前記回転ドラムに沿った
下方位置に破砕された破砕物を潜らす格子を備えたスク
リーンを前記ケーシングに取付けたことを特徴とするも
のである。

【００１１】本発明の請求項６記載の破砕機は、請求項
５記載において、前記ホッパーにホッパーと回転刃との
隙間を埋めるよう前記回転刃の形状に応じた第２の固定
刃を配置したことを特徴とするものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明に係る破砕機Ａの実施
形態について、図１〜図３に図示し以下に説明する。図
１および図２に図示するように、Ａは、破砕機であって
次のようになっている。１は、ケーシングである。２
は、ケーシング１の上方に取付け配置し、披破砕物を投
入するホッパーである。３，４は、平行して互いに逆方
向に内回りに回転（正転）するようにケーシング１に取
付けた第１回転軸，第２回転軸である。５は、第１回転
軸３に取付けた第１回転ドラムであり、６は、第２回転
軸４に取付けた第２回転ドラムである。

【００１３】７は、第１回転ドラム５および第２回転ド
ラム６に取付けた第１回転刃であって、両端を先鋭させ
て楔形状にし、各回転ドラム５，６に複数螺旋状に着脱
自在に取付けている。よって、各回転ドラム５，６を回
転した時に、各楔形状の先鋭部分は半径Ｒ１の回転軌跡
を描いて回転する。

【００１４】８は、第１回転ドラム５および第２回転ド
ラム６に取付けた第２回転刃であって、両端を先鋭させ
て楔形状にし、各回転ドラム５，６に複数螺旋状に着脱
自在に取付けている。この第２回転刃８は、第１回転刃
７に比較して高さを低くして先鋭させた楔形状部として
いる点が相違している。すなわち、図１に図示するよう
に、各回転ドラム５，６を回転した時に、各楔形状の先
鋭部分は半径Ｒ２の回転軌跡を描いて回転する。よって
両半径Ｒ１とＲ２は、Ｒ１＞Ｒ２の関係にある。

【００１５】第１回転刃７と第２回転刃８は、各回転ド
ラム５，６に螺旋状に配列するとともに、第１回転刃７
と第２回転刃８とを１８０°ずらして配置してあるもの
だから、一度にたくさんの回転刃７，８が披破砕物に噛
み込むことがない。よって回転トルクを集中して披破砕
物に噛み込ますことができ、回転数を上げることができ
る。（具体的には、約１０ｒｐｍから約３０ｒｐｍにす
ることができる。）なお、第１回転刃７と第２回転刃８
の底中央部には、円形の凸部を設けてあり、第１回転ド
ラム５および第２回転ドラム６上に設けた円形の凹部と
嵌合させる所謂インロー部分である。そして第１回転刃
７と第２回転刃８は第１回転ドラム５および第２回転ド
ラム６上に着脱自在に配置するに当たって、六角穴付き
ボルトで取付けるようにしている。よって、摩耗した第
１回転刃７と第２回転刃８は固定刃９は、取付け向きを
１８０°回転させて取付けることにより新しく摩耗して
ない回転刃を逆方向に内回りに回転（正転）させるよう
にすることが可能であり、両方の刃が摩耗した場合には
交換することができる。

【００１６】また、第１回転刃７と第２回転刃８は、各
回転ドラム５，６にインローにて着脱自在に螺旋状に取
付けるに当たって、第１回転刃７と第２回転刃８を交互
に配置するように取付けてある。すなわち、各ドラム
５，６上では第１回転刃７の隣には第２回転刃８を配置
し、第２回転刃８の隣には第１回転刃７を配置するよう
に配列している。そして、各第１回転刃７に隣接する第
２回転刃８は同一ドラム上では略１８０°回転した位置
に取付けており、逆に各第２回転刃８に隣接する第１回
転刃７は同一ドラム上では略１８０°回転した位置に取
付けている。また、 第１回転ドラム５に取付けた各第
１回転刃７に対峙させて第２回転ドラム６には第２回転
刃８を取付けている。

【００１７】次に、第１回転ドラム５と第２回転ドラム
６との離間距離（第１回転軸３と第２回転軸４との離間
距離）は、、第１回転ドラム５および第２回転ドラム６
に取付けた前記回転刃の最大回転半径（上記では第１回
転刃７の回転半径Ｒ１が該当する。）の和（Ｒ１＋Ｒ
１）以上のＬ（Ｒ１＋Ｒ１＜Ｌ）に設定してある。よっ
て、第１回転軸３と第２回転軸４との離間距離Ｌによっ
て、第１回転ドラム５上に配置した第１回転刃７および
第２回転刃８と第２回転ドラム６上に配置した第１回転
刃７および第２回転刃８の回転によって届かない隙間
が、両軸３，４間に生じる。

【００１８】９は、この隙間を埋めるように基台１０に
取付けて配置した固定刃で、両軸３，４間の中央部の下
寄り位置に配置してある。この固定刃９は、図１に図示
するように、複数の回転刃をブロック毎に対応させるよ
うに複数に分割して、基台１０上に複数の固定刃９をブ
ロック毎に配列させている。すなわち、１ブロックの固
定刃９は、図３に図示するように、一対の第１回転刃７
と第２回転刃８に対応しているもので、同一回転ドラム
に隣接する第１回転刃７と第２回転刃８に対峙する別の
回転ドラムの隣接する第２回転刃８と第１回転刃７に対
応させている。

【００１９】具体的には、第１回転刃７に対応する部分
には面取り９ａ部を設け、第２回転刃８より高さが高い
分だけこの面取り９ａ部により干渉しないよう逃がして
いる。角部９ｂ部には第２回転刃８が対応するようにし
ている。このようにして図２に図示するように、第１回
転刃７と第２回転刃８の回転によって届かない前記隙間
を固定刃９で埋めるようにしている。

【００２０】すなわち、披破砕物の大きさが、Ｌ−（Ｒ
１＋Ｒ１）より小さくて両軸間の中央から鉛直方向に落
下した場合に、破砕されないで落下することになるの
で、この場合固定刃９で落下を阻止させるようにし、必
ず各回転刃７，８と固定刃９により破砕するようにした
ものである。

【００２１】また、基台１０に取付けた固定刃９は、回
転ドラム軸３，４に沿う中央部を突起９ｃさせて、薄板
等の比較的薄い披破砕物が両軸３，４間の中央部に入っ
た時に、固定刃９上に立ったままで回転刃７，８が届か
ずに破砕できないことに対応するために設けた突起９ｃ
である。すなわち、両軸３，４間の中央部に薄板等の比
較的薄い披破砕物が入ったとしても、薄い披破砕物はこ
の突起９ｃに当接して固定刃９上に立ったままとならず
に突起９ｃの傾斜面から滑り落ちて固定刃９と各回転刃
７，８間に送られて破砕されるようにするために設けた
ものである。

【００２２】固定刃９の底には、楕円形の凹部を設けて
あり、基台１０の上部に設けた楕円形の凸部と嵌合させ
る所謂インロー部分である。そして固定刃９は基台１０
に着脱自在に配置するに当たって、六角穴付きボルトで
基台１０に取付けるようにしている。よって、摩耗した
固定刃９は、ブロック別に交換することができる。

【００２３】なお、固定刃９は、両軸３，４間の中央部
の下寄り位置に配置したが、両軸３，４間の中央部に位
置するように配置してもよい。この場合、固定刃９の面
取り部９ａは角部形状にしたものであってもよい。

【００２４】１１は、第１スクリーン部であって、前記
第１回転刃７の回転径に沿った下方位置に配置され破砕
された破砕物を潜らす格子を備えた第１スクリーン１１
ａと、ケーシング１に枢支点１１ｂｂを中心にスクリー
ン１１ａを揺動可能に支持する第１ブラケツト１１ｂ
と、ケーシング１に枢支点１１ｄｄを中心に揺動可能に
配置した三角形状の第１揺動板１１ｄと、第１揺動板１
１ｄの一端とを連結させるためにターンバックル等で構
成した連結材１１ｃと、第１揺動板１１ｄの他端を上下
に昇降移動させる第１油圧シリンダ１１ｅとで構成して
いる。

【００２５】１２は、第２スクリーン部であって、前記
第１回転刃７の回転径に沿った下方位置に配置され破砕
された破砕物を潜らす格子を備えた第２スクリーン１２
ａと、ケーシング１に枢支点１２ｂｂを中心にスクリー
ン１２ａを揺動可能に支持する第２ブラケツト１２ｂ
と、ケーシング１に枢支点１２ｄｄを中心に揺動可能に
配置した三角形状の第２揺動板１２ｄと、第２揺動板１
２ｄの一端とを連結させるためにターンバックル等で構
成した連結材１２ｃと、第２揺動板１２ｄの他端を上下
に昇降移動させる第２油圧シリンダ１２ｅとで構成して
いる。

【００２６】すなわち、第１スクリーン１１ａは第１油
圧シリンダ１１ｅを駆動させることにより、および第２
スクリーン１２ａは第２油圧シリンダ１２ｅを駆動させ
ることにより、各スクリーン１１ａ，１２ａを回転刃７
の回転径に沿った位置からずらして開口させる開口位置
にできるようにしたものである。そして開口位置にする
ことにより、回転刃７と第１スクリーン１１ａまたは第
２スクリーン１２ａとの間に挟まった異物等の除去なら
びにスクリーンの交換を行うことができるようにしたも
のである。

【００２７】１３は、第１回転ドラム５上に配置した第
１回転刃７および第２回転刃８に応じた形状（この場合
には段階状の形状となっている。）の第２固定刃であっ
て、前記ホッパー２に取付けてある。１４は、第２回転
ドラム６上に配置した第１回転刃７および第２回転刃８
に応じた形状（この場合には段階状の形状となってい
る。）の第２固定刃であって、前記ホッパー２に取付け
てある。

【００２８】上記第１回転軸３と第２回転軸４は、互い
に逆方向に内回りに回転（正転）で破砕するものである
が、異物等が挟まった場合に除去するために、互いに逆
方向に外回りに回転（逆転）させることができるように
なっている。

【００２９】このように構成した本発明に係る破砕機
は、次のように作用する。まず両回転軸３，４を逆方向
の内回り（正転）に回転させる。そしてホッパー２より
木材等の披破砕物を投入する。披破砕物は、比較的太い
形状のものや薄板形状からなるものが混在しているもの
とする。太い形状の披破砕物は、両軸間距離Ｌが従来の
ものと比較して広くしているものだから、回転刃７、８
が披破砕物に噛み込み披破砕物が削り取とられる。よっ
て従来のように披破砕物が噛み込まずに空転して踊って
しまうことはない。

【００３０】比較的太い披破砕物は、第１および第２回
転刃７、８の噛み込みによる削り取りにより、次第に細
くなり最終には左右の第１および第２回転刃７、８間に
落ち込む。削り取られた破砕片ならびに細くなった披破
砕物は、固定刃９の突起９ｃにより、固定刃９と各回転
刃７，８間に嵌まり込み、更に破砕されて第１スクリー
ン１１ａおよび第２スクリーン１２ａ上に送り込まれ
る。ここで各スクリーンの格子目以下に破砕された破砕
物は格子を潜り抜けて下方に落下する。

【００３１】落下しなかった破砕物は第１および第２回
転刃７，８の回転により、各スクリーン１１ａ，１２ａ
上を上方に移動して、第２固定刃１３，１４にて更に破
砕される。そして小さく破砕された破砕物の一部は、下
方に落下して各スクリーン１１ａ，１２ａの格子を潜り
抜けて下方に落下する。第２固定刃１３，１４と第１お
よび第２回転刃７、８で破砕された破砕物は、再び固定
刃９と第１および第２回転刃７、８で破砕されて第１ス
クリーン１１ａおよび第２スクリーン１２ａ上に送り込
まれる。ここで各スクリーンの格子目以下に破砕された
破砕物は格子を潜り抜けて下方に落下し、落下しなかっ
た破砕物は第１および第２回転刃７，８の回転により、
各スクリーン１１ａ，１２ａ上を上方に移動して、再び
第２固定刃１３，１４にて更に破砕される。

【００３２】また離間させることにより両回転刃７，８
の届かない大きさ（太さ）の披破砕物であっても、離間
させることにより両回転刃７，８の回転で届かない両軸
間３，４の下方への隙間を前記固定刃９で埋めるように
してあるものだから、この大きさの披破砕物も破砕する
ことができる。

【００３３】次に比較的薄い披破砕物（薄板等）は、左
右の第１および第２回転刃７、８間に落ち込み、固定刃
９の突起９ｃにより固定刃９と各回転刃７，８間に嵌ま
り込むようになる。そして第１回転刃７と第２回転刃８
による回転径の違いにより、薄い披破砕物は固定刃９と
各回転刃７，８間に嵌まり込んだまま各スクリーン１１
ａ，１２ａに送り込まれずに、確実に破砕されて各スク
リーン１１ａ，１２ａに送り込まれる。以下上記と同様
にして破砕が繰返されて、破砕されるのである。

【００３４】このように、破砕する本発明にかかる破砕
機は、比較的太い披破砕物は勿論薄い披破物も破砕する
ことができる。

【００３５】なお、上記実施形態では、固定刃として、
固定刃９と第２固定刃１３，１４を配置しより破砕効率
を高めるようにしているが、固定刃９だけを配置したも
のであってもよい。

【００３６】更に、上記実施形態では、第１スクリーン
１１ａと第２スクリーン１２ａを配置したが、破砕物を
細かく破砕し各スクリーンに備えた格子目以下に破砕す
るようにしているが、荒く破砕させるだけでよい場合
は、必ずしも各スクリーンを配置しなくてもよい。

【００３７】また、上記実施形態では、第１回転ドラム
５と第２回転ドラム６とを同一径で、しかも第１回転刃
７と第２回転刃８も各回転ドラムに同一のものを配置し
たが、二つの回転ドラム径を異径としてもよく、更に各
回転ドラムに配置する回転刃についても違った回転刃を
配置するようにしてもよい。但しこの場合固定刃は、各
回転刃に応じた形状のものにしておく必要がある。

【００３８】次に上記実施形態では、回転刃を高低の二
種類で構成したが、二種類以上の回転刃で構成してもよ
い。この場合も固定刃は、回転刃の種類にに応じて形状
を変更する必要がある。

【００３９】

【発明の効果】請求項１に係る本発明の破砕機は、両回
転ドラム軸を両回転ドラムに取付けた回転刃のそれぞれ
の最外回転半径の和以上に離間してあるものだから、比
較的太い披破砕物でも回転刃を噛み込ますことができ、
破砕することができる。また離間させることにより両回
転刃の届かない大きさ（太さ）の披破砕物であっても、
離間させることにより両回転刃の届かない両軸間の下方
への隙間を前記固定刃で埋めるようにしてあるものだか
ら、この大きさの披破砕物も破砕することができる。

【００４０】請求項２に係る本発明の破砕機は、請求項
１において、前記回転刃は高さを違えたすくなくとも２
種類以上の刃で構成してあり、前記固定刃は高さを違え
た回転刃に応じた形状にしてあるものだから、比較的薄
い披破砕物であっても、破砕することができる。

【００４１】請求項３に係る本発明の破砕機は、請求項
１または請求項２において 前記回転刃は前記回転ドラ
ムに着脱可能に取付けるとともに、前記固定刃は基台に
着脱可能に取付けてあるものだから、摩耗した回転刃な
らびに固定刃を交換することができる。

【００４２】請求項４に係る本発明の破砕機は、請求項
１乃至請求項３において、前記固定刃は前記ドラム軸に
沿う中央部を突起させてあるものだから、比較的薄い披
破砕物を固定刃と回転刃による破砕位置に移動させるこ
とができる。

【００４３】請求項５に係る本発明の破砕機は、請求項
１乃至請求項４において、前記回転ドラムに沿った下方
位置に破砕された破砕物を潜らす格子を備えたスクリー
ンを前記ケーシングに取付けたものであるから、格子目
より細かく破砕することができる。

【００４４】請求項６に係る本発明の破砕機は、請求項
５において、前記ホッパーにホッパーと回転刃との隙間
を埋めるよう回転刃に応じた第２の固定刃を配置したも
のであるから、更に披破砕物を破砕することができ破砕
効率を上げることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る破砕機を説明する説明図で、要部
を側面視した説明図である。

【図２】本発明に係る破砕機を説明する説明図で、平面
視した説明図である。

【図３】本発明に係る破砕機の固定刃を説明するを説明
する説明図であり、（ａ）は平面視した説明図、（ｂ）
は側面視した説明図である。

【図４】従来の破砕機を説明する説明図である。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ ホッパー ５ 第１回転ドラム ６ 第２回転ドラム ７ 第１回転刃 ８ 第２回転刃 ９ 固定刃 ９ｃ 突起 １１ａ 第１スクリーン １２ａ 第２スクリーン １３ 第２固定刃 １４ 第２固定刃

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシングと、上方に配置され披破砕物
   を投入するホッパーと、平行して互いに逆方向に内回り
   に回転するようケーシングに取付けた二つの回転ドラム
   と、それぞれの回転ドラムに取付けた複数の回転刃と、
   両回転ドラム軸間の中心部に固定配置した固定刃とを備
   えた破砕機であって、両回転ドラム軸を両回転ドラムに
   取付けた回転刃のそれぞれの最外回転半径の和以上に離
   間させるとともに、離間させることにより両回転刃の回
   転で届かない両軸間の下方への隙間を前記固定刃で埋め
   るよう構成してあることを特徴とする破砕機。
2. 【請求項２】 前記回転刃は回転半径を違えたすくなく
   とも２種類以上の刃で構成してあり、前記固定刃は回転
   半径を違えた回転刃に応じた形状にしてあることを特徴
   とする請求項１記載の破砕機。
3. 【請求項３】 前記回転刃は前記回転ドラムに着脱可能
   に取付けるとともに、前記固定刃は基台に着脱可能に取
   付けてあることを特徴とする請求項１または請求項２記
   載の破砕機。
4. 【請求項４】 前記固定刃は前記ドラム軸に沿う中央部
   を突起させてあることを特徴とする請求項１乃至請求項
   ３記載の破砕機。
5. 【請求項５】 前記回転ドラムに沿った下方位置に破砕
   された破砕物を潜らす格子を備えたスクリーンを前記ケ
   ーシングに取付けたことを特徴とする請求項１乃至請求
   項４記載の破砕機。
6. 【請求項６】 前記ホッパーにホッパーと回転刃との隙
   間を埋めるよう前記回転刃に応じた形状の第２の固定刃
   を配置したことを特徴とする請求項５記載の破砕機。