JP2008100194A

JP2008100194A - 樹枝粉砕機

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Publication number: JP2008100194A
Application number: JP2006286174A
Authority: JP
Inventors: Masakazu Suzuki; 正和鈴木; Eiju Ishikawa; 英寿石川
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 2006-10-20
Filing date: 2006-10-20
Publication date: 2008-05-01
Anticipated expiration: 2026-10-20
Also published as: JP4850023B2

Abstract

【課題】様々な大きさの被粉砕物を効率良く投入することができる樹枝粉砕機を提供する。
【解決手段】回転して被粉砕物を粉砕する粉砕ホイール４２を有する粉砕装置２と、この粉砕装置２へ被粉砕物を導入する供給口１１に接続した供給フレーム１３と、供給フレーム１３と横方向から接続して設けられ、受け入れ口１４から受け入れた被粉砕物を供給フレーム１３内へ導入する搬送面１６を有する標準導入部１７と、供給フレーム１３と上方から接続して設けられ、搬送面１６の上方に配置され受け入れ口１８から受け入れた被粉砕物を供給フレーム１３内へ導入する搬送面１９を有するチップ導入部２０と、導入部の１７，２０の出口２１，２２に臨むように供給フレーム１３内に設けられ、導入部１７，２０から導入された被粉砕物を供給口１１を介して粉砕装置２へ導入する送りドラム２３を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、剪定枝材、間伐材、枝木材、廃木材等を粉砕する樹枝粉砕機に関する。

樹枝粉砕機は、森林の造成・維持管理等で発生する剪定枝材や間伐材、森林で伐採した樹木の枝払い等で発生する枝木材、木造建築物の解体等で発生する廃木材等の被粉砕物を粉砕装置で粉砕し、木材チップ（木質系チップ）を生成するものであり、その主な用途は廃棄物の減容化であった。しかし、近年、木材チップは、堆肥、燃料、マルチング材等のリサイクル品としても市場を流通するようになってきており、粒度の均一性が要求されるケースも増えてきている。

こうした背景の下、従来の樹枝粉砕機としては、主に長尺物の被粉砕物を粉砕装置へ搬送するコンベアと、コンベア上の被粉砕物を粉砕装置へ導入する送りドラムと、被粉砕物を粉砕する粉砕装置と、粉砕されたチップを粉砕装置から風力で排出する送風機（ブロア）と、排出されたチップを粒径で選別するスクリーンと、選別されて所定の粒径より大きなチップを再度粉砕装置へ搬送するチップ用コンベアと、チップ用コンベアによって搬送されるチップを受け入れ、送風機の吸引力により粉砕装置へ再度導入するチップ用ホッパを備えたものがある（特許文献１等参照）。この樹枝粉砕機は、スクリーンによって選別された所定の粒径より大きいチップをチップ用コンベア及びチップ用ホッパを介して再び粉砕装置へ導入し、所定の大きさになるまで粉砕することによってチップ粒度の均一化を図っている。

特開平１０−１８０７２０号公報

ところで、近年、上記のようなチップ粒度の均一化のニーズに加えて、それまで主な粉砕対象であった樹枝等の長尺物の被粉砕物の他にも、木片等の短尺物や粗粉砕されたチップ等、様々な大きさの被粉砕物を粉砕できる樹枝粉砕機が求められてきている。

ここで、チップ用ホッパを有する上記の技術を利用して例えば粗粉砕された木材チップの粉砕を試みると、チップの大きさによっては送風機の吸引力では粉砕装置に導入されにくいものもあり、木材チップを粉砕装置へ効率良く導入できない場合がある。また、これを回避する方法として、長尺物の上にチップを載せてコンベアを介して一緒に送りドラムに送り込む方法や、長尺物等で送りドラムまで押し込む方法等もあるが、いずれの方法も投入性が悪い。

本発明の目的は様々な大きさの被粉砕物を効率良く投入することができる樹枝粉砕機を提供することにある。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、回転して被粉砕物を粉砕する粉砕ホイールを有する粉砕装置と、この粉砕装置へ被粉砕物を導入する供給口に接続した供給フレームと、この供給フレームと横方向から接続して設けられ、被粉砕物を受け入れる第１の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第１の搬送面を有する第１の導入部と、前記供給フレームと上方から接続して設けられ、前記第１の搬送面の上方に配置され被粉砕物を受け入れる第２の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第２の搬送面を有する第２の導入部と、前記第１及び第２の導入部の出口に臨むように前記供給フレーム内に設けられ、前記第１又は第２の導入部から導入された被粉砕物を前記供給口を介して前記粉砕装置へ導入する送りドラムとを備えるものとする。

（２）上記（１）は、好ましくは、前記粉砕ホイールの回転数を検出する回転数検出装置を備え、この回転数検出装置によって検出される前記粉砕ホイールの回転数が設定値未満になった場合、前記送りドラムの回転を停止させるものとする。

（３）上記（１）又は（２）は、好ましくは、前記第１又は第２の受け入れ口を塞ぐ受け入れ口カバーを備えるものとする。

（４）上記（３）は、好ましくは、前記受け入れ口カバーは、前記第１及び第２の受け入れ口を塞ぐ兼用のカバーであるものとする。

（５）上記目的を達成するために、本発明は、回転して被粉砕物を粉砕する粉砕ホイールを有する粉砕装置と、この粉砕装置へ被粉砕物を導入する供給口に接続した供給フレームと、この供給フレームと横方向から接続して設けられ、被粉砕物を受け入れる第１の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第１の搬送面を有する第１の導入部と、前記供給フレームと上方から接続して設けられ、前記第１の搬送面の上方に配置され被粉砕物を受け入れる第２の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第２の搬送面を有する第２の導入部と、前記第１及び第２の導入部の出口に臨むように前記供給フレーム内に設けられ、前記第１又は第２の導入部から導入された被粉砕物を前記供給口を介して前記粉砕装置へ導入する送りドラムと、前記粉砕ホイールの回転数を検出する回転数検出装置とを備え、この回転数検出装置によって検出される前記粉砕ホイールの回転数が設定値未満になった場合、前記送りドラムの回転を停止させるものとする。

本発明によれば、被粉砕物の大きさに適した導入部を介して被粉砕物を送りドラムで粉砕装置に導入することができるので、様々な大きさの被粉砕物を効率良く投入することができる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。

図１は本発明の実施の形態である樹枝粉砕機の側面図、図２はその上面図、図３はその背面図であり、図４は標準導入部使用時の図２中のIV-IV断面における断面図である。なお、以下において、図１中の右・左に対応する方向を樹枝粉砕機の前・後とする。

図に示した樹枝粉砕機は、自力走行するための走行体１と、この走行体１の上部に設けられ、被粉砕物を粉砕する粉砕装置２と、粉砕装置２と隣接して設けられ、被粉砕物を受け入れて粉砕装置２に供給する供給装置３と、粉砕装置２で粉砕された粉砕物（チップ）を搬送し機外に排出する排出コンベア４と、搭載した各機器の動力源であるエンジン等を備えた動力装置（パワーユニット）５によって主に構成されている。

走行体１は駆動輪６及び従動輪７に履帯８をかけ回して構成されるクローラ式走行体である。走行体１の上部には本体フレーム９が設けられており、この本体フレーム９には供給装置３、粉砕装置２、排出コンベア４、及び動力装置５等が取り付けられている。なお、走行体１は、クローラ式に代えて、複数のタイヤで構成されるホイール式等にしても良い。

供給装置３は、図４において、粉砕装置２へ被粉砕物を導入する供給口１１（後述）に接続して設けられ、供給室１２を内部に形成する供給フレーム１３と、この供給フレーム１３に横方向から接続して設けられ、受け入れ口（第１の受け入れ口）１４から受け入れた被粉砕物を供給フレーム１３内（供給室１２）へ導入する搬送面（第１の搬送面）１６を有する標準導入部（第１の導入部）１７と、供給フレーム１３に上方から接続して設けられ、搬送面１６の上方に配置され受け入れ口（第２の受け入れ口）１８から受け入れた被粉砕物を供給フレーム１３内へ導入する搬送面１９（第２の搬送面）を有するチップ導入部２０（第２の導入部）と、標準導入部１７の出口２１及びチップ導入部２０の出口２２に臨むように供給フレーム１３内に設けられ、標準導入部１７及びチップ導入部２０から導入された被粉砕物を供給口１１を介して粉砕装置２へ導入する送りドラム２３とによって主に構成されている。ここで、標準導入部１７に受け入れられる被粉砕物は、樹枝等のいわゆる長尺物の被粉砕物１５（図４参照）であり、チップ導入部２０に受け入れられる被粉砕物は、木片等のいわゆる短尺物や粗粉砕されたチップ等、標準導入部１７を介してもそのサイズのために送りドラム２３（後述）まで容易に導入することが困難な被粉砕物８０（図１０参照）（以下適宜、チップ系被粉砕物と称する）である。

供給フレーム１３は導入部１７，２０から導入された被粉砕物が通過する底面２４を有している。底面２４は、底面２４の一方（上流）側に設けられた搬送面１６と連続する平面を形成するように搬送面１６と接続されているとともに、底面２４の他方（下流）側に設けた供給口１１（後述）の下端と接続されている。受け入れ口１４から受け入れられた被粉砕物は、搬送面１６上を通過した後、底面２４上に導入され、送りドラム２３によって供給口１１を介して粉砕装置に導入される。また、受け入れ口１８から受け入れられた被粉砕物は、搬送面１９上を通過した後、送りドラム２３上に導入されて底面２４上に送られ、供給口１１を介して粉砕装置に導入される。なお、底面２４の供給口１１との接続部分に固定刃（図示せず）を設けると粉砕効率を向上させることができる。

標準導入部１７は、受け入れ口１４から出口２１に向かって開口面積が徐々に狭まる導入路を構成しており、受け入れ口１４の端部下側に設けられた回動軸２５と、回動軸２５を中心に回動する供給トレイ２６と、受け入れ口１４を塞ぐ位置で供給トレイ２６を固定するロック２７とを有している。出口２１は高さ方向の寸法が送りドラム２３の直径より小さくなるように設定されている。供給トレイ２６は、標準導入部１７を使用する場合には搬送面１６と連続する平面を形成する姿勢で保持され（図４参照）、チップ導入部２０を使用する場合や走行体１で移動する場合等には受け入れ口１４を塞ぐ姿勢で保持される。後者の姿勢を保持する際には、標準導入部１７の上部に設けられたロック２７によって供給トレイ２６の姿勢を固定する。

チップ導入部２０は、受け入れ口１８から出口２２に向かって通路面積が徐々に狭まる導入路を構成しており、搬送面１９と対向して設けられた壁面２８と、受け入れ口１８に取り付けた受け入れ口カバー２９をチップ導入部２０に対して固定する固定具３０（ラッチ）とを有している。図４に示す状態は、標準導入部１７を利用して被粉砕物を粉砕する場合の構成であり、受け入れ口１８には受け入れ口１４及び受け入れ口１８のどちらについても塞ぐことを可能に設けた兼用の受け入れ口カバー２９が取り付けられており、受け入れ口カバー２９は受け入れ口１８を塞いでいる。

壁面２８は、その送りドラム２３側の端部の仮想延長線（図示せず）が、円筒形状からなる送りドラム２３の部分のうち標準導入部１７側の半円筒部分と略交わる姿勢で取り付けられている。これにより受け入れ口１８からチップ系被粉砕物が投入された場合には、チップ系被粉砕物は標準導入部１７の出口２１側に導かれるので、被粉砕物が送りドラム２３を乗り越えて粉砕装置２側に導かれることが抑制される。即ち、受け入れ口１８から投入されるチップ系被粉砕物は標準導入部１７の出口２１側に導かれるので、被粉砕物の粉砕装置２への供給量管理を送りドラム２３によって確実に行うことができる。また、壁面２８同様に、搬送面１９も送りドラム２３側の端部の仮想延長線（図示せず）が、送りドラム２３の標準導入部１７側の半円筒部分と交わるような姿勢で取り付けられており、チップ系被粉砕物は標準導入部１７側により円滑に導入される。

受け入れ口カバー２９は、各導入部１７，２０の受け入れ口１４，１８側を塞ぐカバー部品２９ａと、出口２１，２２側を塞ぐカバー部品２９ｂとを有している。カバー部品２９ａとカバー部品２９ｂとは互いに連結可能に構成されており、詳細は後述するが、各導入部の形状に合わせて連結方法を変更することができる。これにより受け入れ口１４及び受け入れ口１８を塞ぐ兼用のカバーとして使用することができる。

送りドラム２３は、油圧モータ３１（図２参照）と連結された回転軸３２と、外周面上の周方向に複数取り付けられた突起部３３とを有し、図４に示す矢印の方向（図４中の左回り）に回転して導入部１７，２０から導入される被粉砕物を粉砕装置２へ送り込んでいる。回転軸３２は、導入部１７，２０から導入される被粉砕物の高さ方向の大きさに応じて、送りドラム２３の側面に対向する面に設けられたガイド溝３４に沿って上下動し、被粉砕物を上方から底面２４に向かって所定の圧力で押圧するように構成されている。突起部３３は、回転軸３２の軸方向に長軸を有する細長い部材であり、被粉砕物を引っ掛けるための凹凸部３６（図１１参照）を有している。突起部３３はこの凹凸部３６が送りドラム２３の径方向外側に向くように送りドラム２３に取り付けられている。

粉砕装置２は、概ね円筒形状から成る粉砕室４０を内部に構成する粉砕フレーム４１と、粉砕フレーム４１内に設けられ、回転して被粉砕物を粉砕する粉砕ホイール（カッターホイール）４２と、粉砕ホイール４２の回転軸４３と接続され、回転軸４３に回転動力を与える油圧モータ４４と、粉砕ホイール４２の回転数を検出する回転数検出装置４５と、粉砕フレーム４１の外周に設けられ、粉砕物の粒径を選別しながら排出コンベア４上へ排出するスクリーン４６とから主に構成されている。

ここで主に図４及び図５を参照しながら、粉砕装置２の各部について詳述する。
図５は図４中のV-V断面の断面図である。なお、先の図と同じ部分には同じ符号を付して説明は省略し、後の図も同様に扱う。

粉砕フレーム４１は、上下に２分割されており、外周部に取り付けられた回動軸４７を中心に回動可能に設けられた上半部４８と、上半部４８の下方に設けられ、排出コンベア４側の外周面にスクリーン４６が設けられている下半部４９とを有している。

上半部４８は内周面（粉砕室４０側の面）の軸方向に複数取り付けられた固定刃５０を有している。上記のように上半部４８は回動軸４７を中心に回動可能に設けられているので、粉砕室４０内の整備・点検を容易に実施することができる。下半部４９は送りドラム２３側の側面５１に粉砕ホイール４２の回転軸４３と重ならない位置に設けられた供給口１１を有している。供給口１１は送りドラム２３によって導入される被粉砕物の粉砕室４０への導入口であり、被粉砕物はこの供給口１１を通過する際に粉砕ホイール４２に取り付けられたカッターナイフ５２（後述）によって切断される。

粉砕ホイール４２は、送りドラム２３側に設けられ、被粉砕物を剪断粉砕するカッターナイフ５２が取り付けられたフロントディスク５３と、フロントディスク５３から油圧モータ４４側に設けられたセンターディスク５４と、センターディスク５４から油圧モータ４４側に設けられたリアディスク５５と、フロントディスク５３、センターディスク５４、及びリアディスク５５を貫通してこれら３者を連結する複数の連結ロッド５６と、フロントディスク５３とセンターディスク５４との間の連結ロッド５６、及びセンターディスク５４とリアディスク５５との間の連結ロッド５６に回動可能に複数取り付けられ、被粉砕物と衝突して粉砕するハンマーナイフ５７と、フロントディスク５３、センターディスク５４、及びリアディスク５５の各中心に相対回転不能に挿入され、油圧モータ４４によって付与される動力によって回転する回転軸４３とを有している。

フロントディスク５３は、図５の矢印が示す方向に回転し、その回転方向（図５中の左回り）側にカッターナイフ５２と隣接して設けられた貫通孔５８を有している。カッターナイフ５２は鋭利な刃を有しており、被粉砕物を鋭く剪断することができる。従って、本実施の形態の樹枝粉砕機は、被粉砕物をカッターと衝突させることによって断裂させて粉砕するタイプの粉砕機と比較して、粒度の良い粉砕物を効率良く生産することができるとともに、小さい出力のエンジンでも効率よく粉砕することができる。さらに、貫通孔５８により、カッターナイフ５２によって剪断された被粉砕物を粉砕室４０へ容易に移動させることができる。

センターディスク５４は円盤の一部の領域を外縁部から中心部に向けて切り欠いて形成される切り欠き部（図示せず）を有している。粉砕室４０内の被粉砕物は、この図示しない切り欠き部を介してフロントディスク５３とセンターディスク５４との間、及びセンターディスク５４とリアディスク５５との間を移動することができる。

スクリーン４６は、粉砕フレーム４１の外周部に取り付けられたボルト５９を介して交換可能、かつ下半部４９に機体の外側（動力装置５の反対側）を向くように取り付けられており、所定の径から成る排出孔を複数有している。スクリーン４６は、ボルト５９を緩めて粉砕フレーム４１から取り外すことにより、所望の径からなる排出孔を有するスクリーンに適宜交換することができ、粉砕物の粒径を適宜調節することができる。また、下半部４９に機体外側を向くように取り付けられているため、排出コンベア４を除去したとしても排出孔を通過した粉砕物は樹枝粉砕機の外側下方に向かって排出されるので、排出コンベア４を除去して更にコンパクトな樹枝粉砕機を構成することもできる。さらに、粉砕ホイールの回転による遠心力によって被粉砕物を排出することができるので、送風機によって粉砕物を排出するタイプの粉砕機と比較して、強い風を発生させる必要が無くなり、粉砕に際して発生する騒音を低減することもできる。

回転数検出装置４５は、油圧モータ４４と粉砕フレーム４１との間に回転軸４３と対向して設けられたブラケット６０に取り付けられており、回転軸４３の回転数を検出することによって粉砕ホイール４２の回転数Ｒを検出している。検出装置４５が検出した回転数は検出信号となって制御装置６１に送信される。この制御装置６１は、回転数検出装置４５によって検出される粉砕ホイール４２の回転数Ｒが被粉砕物の導入を停止するための設定値Ｒ０未満になった場合、油圧モータ３１を停止させて送りドラム２３の回転を停止させる。そして、制御装置６１は、この後も粉砕ホイール４２の回転数Ｒの監視を続け、その回転数Ｒが被粉砕物の導入を再開するための設定値Ｒ１（Ｒ０＜Ｒ１）より大きくなった場合、再度送りドラム２３の回転を開始する。

ここで制御装置６１による送りドラム２３の制御をフローチャートを用いて説明する。
図６は制御装置６１による送りドラム２３制御のフローチャートである。

まず、Ｓ１００において、粉砕ホイール４２の回転数Ｒが設定値Ｒ０より小さいか否かをチェックする。ここで、回転数Ｒが設定値Ｒ０以上であれば、送りドラム２３を連続して回転させながらＳ１００において回転数Ｒのチェックを継続して行い、設定値Ｒ０未満であれば、Ｓ１１０へ進んで送りドラム２３の回転を停止させＳ１２０へ進む。送りドラム２３の回転を停止させた場合には、粉砕装置２への被粉砕物の供給が停止するので、粉砕ホイール４２の回転数Ｒは徐々に回復していく。

Ｓ１２０では、粉砕ホイール４２の回転数Ｒが設定値Ｒ１より大きくなったか否かをチェックする。ここで、回転数Ｒが設定値Ｒ１以下であれば、送りドラム２３を停止させたままＳ１２０において回転数Ｒのチェックを継続して行い、設定値Ｒ１より大きくなったら、Ｓ１３０へ進んで送りドラム２３の回転を再開させて制御を終了する。この後は、スタートに戻ってＳ１００からの処理を繰り返す。

次に、受け入れ口カバー２９について詳述する。
図７はカバー部品２９ａの外観三面図、図８はカバー部品２９ｂの外観三面図である。各図の（ａ）は側面図を、（ｂ）は前面図を、（ｃ）は底面図を示す。

図７において、カバー部品２９ａは、カバー部品２９ａを把持するための把持部７０と、把持部７０が取り付けられ、標準導入部１７に取り付けた場合に受け入れ口１４を塞ぐ蓋部７１と、蓋部７１の両側部に設けられ、チップ導入部２０の固定具３０と係合してカバー部品２９ａを固定する固定具（ラッチ）７２と、蓋部７１の底面に取り付けられた柱状の部材である支持部７３と、支持部７３の端部に取り付けられ、カバー部品２９ｂの連結部７７（後述）と係合する形状を有する連結部７４と、連結部７４の底面に取り付けられ、カバー部品２９ａが連結部７４を介してカバー部品２９ｂと連結した場合にカバー部品２９ｂの連結部７７（後述）との係合を補助する補助部７５を備えている。

図８において、カバー部品２９ｂは、各導入部１７，２０に取り付けた場合にその出口２１，２２側を塞ぐ板状部材である底部７６と、底部７６に取り付けられ、カバー部品２９ａの連結部７４と係合する形状を有する連結部７７と、連結部７７の先端部と底部７６との間に架け渡され、連結部７７を支持する支持部７８とを備えている。

続いて、受け入れ口カバー２９を使用する場合におけるカバー部品２９ａ，ｂの構成を説明する。ここでは、まず、標準導入部１７から被粉砕物を受け入れる際の構成を説明する。
図９は図４中のIX-IX断面における断面図である。

図４及び図９において、カバー部品２９ｂは、底部７６が下方に、連結部７７が上方に位置する姿勢でチップ導入部２０内に挿入され、底部７６の側面が導入部２０の内壁と接する箇所で固定されている。これにより導入部２０の出口２２側は底部７６によって塞がれる。これに対し、カバー部品２９ａは、蓋部７１が上方に位置する姿勢でカバー部品２９ｂの上方からチップ導入部２０に取り付けられ、受け入れ口１８を塞いでいる。このとき、蓋部７１の両側面は、図９に示すように、導入部２０の受け入れ口１８付近の側面を外側から覆うように取り付けられる。そして、この取り付け姿勢において、固定具７２を固定具３０と係合させて締結する。これによりカバー部品２９ａが外力を受けても導入部２０から容易に外れないように固定することができる。

次に、チップ導入部２０から被粉砕物を受け入れる際の構成を説明する。
図１０はチップ導入部使用時の図２中のIV-IV断面における断面図であり、図１１は図１０中のXI-XI断面における断面図である。

図１０及び図１１において、カバー部品２９ｂは、底部７６が送りドラム２３側に、支持部７８が下方に、連結部７７と底部７６との結合部分が上方に位置する姿勢で標準導入部１７内に挿入され、底部７６の側面が導入部１７の内壁と接する箇所で固定されている。これにより導入部１７の出口２１側は底部７６によって塞がれる。一方、カバー部品２９ａは、蓋部７１が受け入れ口１４側に、連結部７４及び支持部７３が送りドラム２３側に位置するとともに連結部７４が上方に位置する姿勢で標準導入部１７内に挿入されている。この姿勢において、カバー部品２９ａは、連結部７４がカバー部品２９ｂの連結部７７と係合してカバー部品２９ｂを拘束し、下方に位置する蓋部７１の側面が導入部１７の搬送面１６と当接し、把持部７０の端部が受け入れ口１４の開口面上に位置するように配置される。この状態で、供給トレイ２６を回動軸２５を中心に回動させて受け入れ口１４を塞ぐと、供給トレイ２６に把持部７０の端部が接するので、受け入れ口カバー２９が固定される。これにより標準導入部１７の出口２１側の通路と受け入れ口１４とを塞ぐことができる。

ここで、図１及び図２に戻る。排出コンベア４は、その長手方向の両端にそれぞれ設けられた駆動輪及び従動輪（ともに図示せず）と、この駆動輪及び従動輪にかけ回され、粉砕した粉砕物を搬送するコンベアベルト（図示せず）と、駆動輪、従動輪、及びコンベアベルト等を覆ってチップの飛散を防止するカバー８１と、コンベアの端部下方に設けられチップを排出する排出口８２とを有している。また、排出コンベア４は、被粉砕物の粉砕装置２への導入方向に対して概ね直角方向にその長手方向が配置されるように、粉砕フレーム４１のスクリーン４６の下方から突出し、チップの搬送方向に向かってコンベアが登り勾配になるように本体フレーム９に取り付けられている。駆動輪の回転軸には油圧モータ等の原動機（図示せず）が直結されており、この原動機によってコンベアベルトが駆動される。

また、本実施の形態においては、樹枝粉砕機を自走式車両により構成し、標準導入部１７の受け入れ口１４及び粉砕ホイール４２の回転軸４３を機体の前後方向に対してほぼ直角となる向きに設定し、スクリーン４６を機体の前方向き（後方向きとしても良い）となるように設け、スクリーン４６の下方に一端が位置するように排出用コンベア４を設けている。これにより、供給装置３と排出用コンベア４を機体の前後に設ける場合と比較して、樹枝粉砕機の全長を短くすることができる上、粉砕装置２の下部全体を覆うような複雑な構造のコンベアを設置する必要がなく、比較的短い直線型の排出コンベア４を斜めに取付けるだけですむ。また、粉砕ホイール４２の回転軸４３の方向を前後方向に設ける場合と比較して、粉砕装置の高さを低くすることができるので、全体として小型に構成できる。これにより樹枝粉砕機をトラックへ積み込むことができるので可搬性が向上される。

次に、上記のように構成される樹枝粉砕機の動作を説明する。

この樹枝粉砕機において樹枝等のいわゆる長尺物の被粉砕物を粉砕する場合には、まず、供給トレイ２６を開けて（図４参照）標準導入部１７の受け入れ口１４を開放し、受け入れ口カバー２９でチップ導入部２０の受け入れ口１８を塞ぐ。次に、受け入れ口１４を介して標準導入部１７に被粉砕物１５を導入し、この被粉砕物１５を搬送面１６に沿って供給室１２へ導入する。供給室１２に導入された被粉砕物１５の先端が送りドラム２３まで導入されると、送りドラム２３が突起部３３の凹凸部３６を利用して被粉砕物１５上に乗り上がり、底面２４上の被粉砕物１５は送りドラム２３によって供給口１１を介して粉砕装置２内へ導入される。この際、チップ導入部２０の受け入れ口１８及び出口２２は、受け入れ口カバー２９によって塞がれているので、受け入れ口１８を介して被粉砕物が飛散することはない。

粉砕装置２内に導入された被粉砕物１５は、回転する粉砕ホイール４２のフロントディスク５３に設けられたカッターナイフ５２によって剪断（１次粉砕）されて、貫通口５８を介して粉砕室４０内に導入される。粉砕室４０内に導入された被粉砕物１５は、回転するハンマーナイフ５７と衝突して粉砕されたり、上半部４８の内周面上に取り付けられた固定刃５０に粉砕されたりしながら更に粒径が小さくなるように粉砕されていく（２次粉砕）。

被粉砕物を粉砕することにより油圧モータ４４の負荷が増大し、回転数検出装置４５が検出している粉砕ホイール４２の回転数Ｒが設定値Ｒ０未満まで低下すると、制御装置６１は油圧モータ３１を停止させて送りドラム２３を停止させる。これにより粉砕装置２への被粉砕物の供給が停止されるので、粉砕ホイール４２の回転数Ｒは徐々に回復する。この後粉砕ホイール４２の回転数Ｒが設定値Ｒ１より大きくなれば、制御装置６１は油圧モータ３１を再び回転させて送りドラム２３による被粉砕物の供給を開始する。

粉砕室４０内の被粉砕物は、上記のような粉砕作用を受け、スクリーン４６の排出孔の径より小さくなったものからスクリーン４６を介して粉砕装置２外へ排出される。粉砕装置２から排出された粉砕物は排出コンベア４上に排出されて、コンベアベルト上を搬送されて、排出口８２を介して外部へ排出される。なお、この際に、排出口８２に袋を取り付けて排出するようにすると、粉砕物を飛散させることなく回収することができる。

一方、この樹枝粉砕機において木片等のいわゆる短尺物や粗粉砕されたチップ等のチップ系被粉砕物を粉砕する場合には、まず、受け入れ口カバー２９を標準導入部１７に挿入して供給トレイ２６を閉じてロック２７をかけることによって標準導入部１７を塞ぎ、チップ導入部２０の受け入れ口１８を開放する。次に、受け入れ口１８を介してチップ導入部２０に被粉砕物８０を導入し、この被粉砕物８０を搬送面１９に沿って供給室１２へ導入する。供給室１２に導入された被粉砕物８０は送りドラム２３上に落下し、その外周面上の突起部３３によって標準導入部１７の出口２１側の底面２４上に導かれる。この際、標準導入部１７の出口２１はカバー部品２９ｂの底部７６によって塞がれているので、被粉砕物が標準導入部１７を介して外部へ排出されることはない。被粉砕物８０は、送りドラム２３の突起部３３によって供給口１１を介して粉砕装置２内へ導入され、上記した長尺物の被粉砕物１５と同様に粉砕される。また、被粉砕物８０を粉砕する場合も、上記の説明と同様に、粉砕ホイール４２の回転数Ｒを検出して、設定値Ｒ０未満まで低下すれば送りドラム２３を停止させ、設定値Ｒ１より大きい値まで回復すれば送りドラム２３の回転を再開するように制御する。

次に、本実施の形態の樹枝粉砕機の効果を説明する。

まず、本実施の形態の効果の理解を容易にするために、本実施の形態の比較対象となる技術を説明する。
本実施の形態の比較対象（比較例）となる技術としては、主に長尺物の被粉砕物を粉砕装置へ搬送するコンベアと、コンベア上の被粉砕物を粉砕装置へ導入する送りドラムと、被粉砕物を粉砕する粉砕装置と、粉砕されたチップを粉砕装置から風力で排出する送風機（ブロア）と、排出されたチップを粒径で選別するスクリーンと、選別されて所定の粒径より大きなチップを再度粉砕装置へ搬送するチップ用コンベアと、チップ用コンベアによって搬送されるチップを受け入れ、送風機の吸引力により粉砕装置へ再度導入するチップ用ホッパとを備えたものがある（特許文献１等参照）。この種の樹枝粉砕機は、スクリーンによって選別された所定の粒径より大きいチップをチップ用コンベア及びチップ用ホッパを介して再び粉砕装置へ導入し、所定の大きさになるまで粉砕することによってチップ粒度の均一化を図っている。

ここで、この比較例を利用して、チップ系被粉砕物の粉砕を試みると、被粉砕物の大きさによっては送風機の吸引力では粉砕装置に導入されにくいものもあり、被粉砕物を粉砕装置へ効率良く導入できない場合がある。また、これを回避する方法として、長尺物の上に被粉砕物を載せてコンベアを介して一緒に送りドラムに送り込む方法や、長尺物等で送りドラムまで押し込む方法等もあるが、いずれの方法も投入性が悪い。

また、上記の比較例において、チップ用ホッパにチップ系被粉砕物を一度に大量に投入してしまうと、粉砕装置が過負荷になってしまう場合がある。したがって、過負荷にならないように作業者等が投入量を調節する必要があり、投入効率が悪かった。さらに、これを解決するために、チップ用コンベアにチップ系被粉砕物を搬送するコンベア等の搬送装置を別途設けて、粉砕装置が過負荷になる前に搬送装置を自動的に停止させる過負荷防止装置を取り付けることにより効率化を図ることも考えられるが、製造コストが上昇してしまうし、樹枝粉砕機を移動させる場合（自力走行の場合や、トラック等の輸送手段によって輸送される場合等）には可搬性が低下する。

このような比較例に対して、本実施の形態の樹枝粉砕機は、供給フレーム１３と横方向から接続して設けられ、受け入れ口１４から受け入れた被粉砕物を供給フレーム１３内へ導入する搬送面１６を有する標準導入部１７と、供給フレーム１３と上方から接続して設けられ、搬送面１６の上方に配置され受け入れ口１８から受け入れた被粉砕物を供給フレーム１３内へ導入する搬送面１９を有するチップ導入部２０と、導入部の１７，２０の出口２１，２２に臨むように供給フレーム１３内に設けられ、導入部１７，２０から導入された被粉砕物を供給口１１を介して粉砕装置２へ導入する送りドラム２３を備えている。これにより、いわゆる長尺物の被粉砕物だけでなくチップ系被粉砕物も供給フレーム１３内の送りドラム２３によって粉砕装置２へ効率良く導入することができる。従って、本発明によれば被粉砕物の大きさに適した導入部１７，２０を介して被粉砕物を送りドラム２３で粉砕装置２に導入することができるので、様々な大きさの被粉砕物を効率良く投入することができる。

また、本実施の形態の樹枝粉砕機は、粉砕ホイール４２の回転数Ｒを検出する回転数検出装置４５を備え、この回転数検出装置４５によって検出される粉砕ホイール４２の回転数Ｒが、設定値Ｒ０未満になった場合に送りドラム２３の回転を停止させ、その後、設定値Ｒ１より大きくなった場合に送りドラム２３の回転を再開させている。これにより、チップ導入部２０にチップ系被粉砕物を一度に大量に投入しても、破砕装置２が過負荷にならないように投入量を調節する必要が無いので、効率良く投入することができる。また、コンベア等の搬送装置を別途設ける必要もないので、コストを抑えることができるし、樹枝粉砕機の可搬性を保持することもできる。

さらに、本実施の形態の樹枝粉砕機は、受け入れ口１４，１８を塞ぐ受け入れ口カバー２９を備えている。これにより、一方の導入部を利用している場合に他方の導入部から被粉砕物が飛散することを防止でき、また、自力走行等で樹枝粉砕機を移動させる場合にはカバーのみを別途持ち運ぶ必要がなく可搬性が良い。さらに、本実施の形態では、受け入れ口カバー２９は、受け入れ口１４，１８を塞ぐ兼用のカバーであるので、樹枝粉砕機を移動させる場合の可搬性は更に向上する。

なお、上記においては、スクリーン４６を介して粉砕物を排出する樹枝粉砕機に本発明を適用した場合を説明したが、その他の樹枝粉砕機として、粉砕室内に送風機を設け、その風力で粉砕物を粉砕装置から排出するタイプのものにも本発明は適用可能である。

また、本発明を自力走行可能な樹枝粉砕機に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、牽引して走行可能な移動式樹枝粉砕機、若しくは例えばクレーン等により吊り上げて運搬可能な可搬式樹枝粉砕機、さらにはプラント等において固定機械として配置される定置式樹枝粉砕機に適用しても良いことは言うまでもない。

以上においては、被粉砕物として主に木材を粉砕する場合を取り上げて説明してきたが、粉砕対象物は木材に限らず、廃プラスチック材、廃タタミ、竹材等も対象とすることができ、これらを粉砕した場合についても上記と同様の効果を得ることができる。

本発明の実施の形態である樹枝粉砕機の側面図。本発明の実施の形態である樹枝粉砕機の上面図。本発明の実施の形態である樹枝粉砕機の背面図。標準導入部使用時の図２中のIV-IV断面における断面図。図４中のV-V断面の断面図。制御装置による送りドラム２３制御のフローチャート。カバー部品２９ａの外観三面図。カバー部品２９ｂの外観三面図。図４中のIX-IX断面における断面図。チップ導入部使用時の図２中のIV-IV断面における断面図。図１０中のXI-XI断面における断面図。

符号の説明

２粉砕装置
３供給装置
１１供給口
１３供給フレーム
１４受け入れ口（第１の受け入れ口）
１６搬送面（第１の搬送面）
１７標準導入部（第１の導入部）
１８受け入れ口（第２の受け入れ口）
１９搬送面（第２の搬送面）
２０チップ導入部（第２の導入部）
２１標準導入部の出口
２２チップ導入部の出口
２３送りドラム
２９受け入れ口カバー
４２粉砕ホイール
４５回転数検出装置
６１制御装置
Ｒ粉砕フレームの回転数
Ｒ０回転数の設定値
Ｒ１回転数の設定値

Claims

回転して被粉砕物を粉砕する粉砕ホイールを有する粉砕装置と、
この粉砕装置へ被粉砕物を導入する供給口に接続した供給フレームと、
この供給フレームと横方向から接続して設けられ、被粉砕物を受け入れる第１の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第１の搬送面を有する第１の導入部と、
前記供給フレームと上方から接続して設けられ、前記第１の搬送面の上方に配置され被粉砕物を受け入れる第２の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第２の搬送面を有する第２の導入部と、
前記第１及び第２の導入部の出口に臨むように前記供給フレーム内に設けられ、前記第１又は第２の導入部から導入された被粉砕物を前記供給口を介して前記粉砕装置へ導入する送りドラムとを備えることを特徴とする樹枝粉砕機。
請求項１記載の樹枝粉砕機において、
前記粉砕ホイールの回転数を検出する回転数検出装置を備え、
この回転数検出装置によって検出される前記粉砕ホイールの回転数が設定値未満になった場合、前記送りドラムの回転を停止させることを特徴とする樹枝粉砕機。
請求項１又は２記載の樹枝粉砕機において、
前記第１又は第２の受け入れ口を塞ぐ受け入れ口カバーを備えることを特徴とする樹枝粉砕機。
請求項３記載の樹枝粉砕機において、
前記受け入れ口カバーは、前記第１及び第２の受け入れ口を塞ぐ兼用のカバーであることを特徴とする樹枝粉砕機。
回転して被粉砕物を粉砕する粉砕ホイールを有する粉砕装置と、
この粉砕装置へ被粉砕物を導入する供給口に接続した供給フレームと、
この供給フレームと横方向から接続して設けられ、被粉砕物を受け入れる第１の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第１の搬送面を有する第１の導入部と、
前記供給フレームと上方から接続して設けられ、前記第１の搬送面の上方に配置され被粉砕物を受け入れる第２の受け入れ口から受け入れた被粉砕物を前記供給フレーム内へ導入する第２の搬送面を有する第２の導入部と、
前記第１及び第２の導入部の出口に臨むように前記供給フレーム内に設けられ、前記第１又は第２の導入部から導入された被粉砕物を前記供給口を介して前記粉砕装置へ導入する送りドラムと、
前記粉砕ホイールの回転数を検出する回転数検出装置とを備え、
この回転数検出装置によって検出される前記粉砕ホイールの回転数が設定値未満になった場合、前記送りドラムの回転を停止させることを特徴とする樹枝粉砕機。