JP2013240744A - 木材破砕機および固定刃交換方法 - Google Patents

Abstract

【課題】破砕室内に配置された固定刃のメンテナンスを容易に行うことができる木材破砕機および固定刃交換方法を提供する。
【解決手段】側面フレーム１９に回転自在に支持され破砕ロータ３２と、側面フレーム１９に設けられたハウジング４１に機体幅方向に移動可能に支持されて破砕ロータ３２周りの破砕室３１に臨む固定刃３３ａとを備えた木材破砕機において、破砕ロータ３２の回転により破砕室３１に生じる被破砕物の流れに晒されない位置に配置されたボルト３３ｄを緩めて、ハウジング４１に対する固定刃３３ａの機体幅方向への移動が可能な状態とし、側面フレーム１９の機体幅方向両面に設けられた作業口３８から、固定刃３３ａを機体幅方向に移動させて抜き出し、作業口３８から新品の固定刃３３ａや上下反転した固定刃３３ａを機体幅方向に挿入し、ボルト３３ｄを締め付けて、ハウジング４１に対する固定刃３３ａの機体幅方向への移動を制限する。
【選択図】 図８

Description

本発明は、剪定枝材、間伐材、枝木材、廃木材等を破砕対象とする木材破砕機に関し、例えば、破砕ロータを回転させて被破砕木材を破砕する木材破砕機および固定刃交換方法に関する。

例えば、森林の造成・維持管理等で発生する剪定枝材や間伐材、森林で伐採した木材の枝払い等で発生する枝木材、或いは、木造建築物の解体等で発生する廃木材などは、通常、最終的に産業廃棄物等として処理される。このような廃棄物としての木材の減容化や、破砕後の木材（木材チップ）を発酵させて有機肥料として再利用すること等を目的とし、木質系の被破砕物を所定の大きさに破砕するものとして木材破砕機が知られている。

このような木材破砕機として、例えば、特許文献１には、外周部に破砕ビットを配設し回転自在に支持された破砕ロータと、この破砕ロータの外周側に設けた支持部材と、この支持部材にボルトにより交換可能に設けられ、破砕ビットの回転軌跡の近傍に配設された固定刃とを破砕室内に備えたものが開示されている。この木材破砕機においては、送りコンベヤによって搬送された被破砕物を押圧ローラと送りコンベヤの間に押圧把持した状態で破砕室内へと導入し、回転する破砕ロータの破砕ビットとの衝突によって粗破砕（１次破砕）した後、さらに、破砕室内に設けられた固定刃等に衝突させて所定の大きさに破砕（２次破砕）し、排出コンベヤにより排出する。

特開２００６−１８１５０８号公報

このような木材破砕機においては、固定刃の交換や再配置等のメンテナンスを適宜実施することによって破砕効率の維持を図る必要がある。

しかしながら、上記従来技術においては、固定刃を支持部材に固定するボルトの座繰り穴に被破砕物が硬く強固に詰まってしまい、座繰り穴の詰まり除去を含むボルトの取り外し作業は非常に手間がかかっていた。また、破砕室内における固定刃のメンテナンスを行う作業空間は非常に狭く、ボルトの取り付け・取り外し作業や重量物である固定刃の取り扱いは容易ではなかった。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、破砕室内に配置された固定刃のメンテナンスを容易に行うことができる木材破砕機および固定刃交換方法を提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、破砕機フレームと、前記破砕機フレームの機体幅方向軸回りに回転自在に支持され、外周面に複数の破砕ビットを配設した破砕ロータと、前記破砕ロータ周りの破砕室に臨むように配置された固定刃と、前記破砕機フレームに回動可能に取り付けられたハウジングに設けられ、前記固定刃を支持すると共に、前記固定刃の機体幅方向への移動をガイドするガイド手段と、前記破砕機フレームの機体幅方向両側であって、前記ハウジングを回動させて前記固定刃が前記破砕室から退避する開位置とした場合に前記固定刃の端部と対向する位置に設けられ、前記ガイド手段に沿って機体幅方向に移動する固定刃の抜出および挿入を行う作業口と、前記破砕ロータの回転により前記破砕室内に生じる被破砕物の流れに晒されない位置に配置した操作部により、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を許可する状態と制限して固定する状態との間で操作可能な固定手段とを備えたものとする。

これにより、固定刃をハウジングに固定するボルトの座繰り穴に被破砕物が硬く強固に詰まってしまうことが無くなるので、座繰り穴の詰まり除去を行う必要が無くなり、ボルトの取り外し作業を容易に行うことができる。また、固定刃のメンテナンスを破砕室外から行うことが出来るので、ボルトの取り付け・取り外し作業や重量物である固定刃の取り扱いを容易に行うことができる。したがって、破砕室内に配置された固定刃のメンテナンスを容易に行うことができる。

（２）上記（１）において、好ましくは、前記破砕ロータ周りの破砕室における前記破砕機フレームの内面の少なくとも一部を覆うように設けられたウェアプレートを備え、前記固定手段は、前記ハウジングにおける前記固定刃の機体幅方向両端部に設けられ、前記ハウジングを回動して前記固定刃が前記破砕室に臨む姿勢とした場合に、機体前後方向において前記ウェアプレートの端部に対向して近接するよう設けられたブラケットの該ウェアプレートとの対向部に頭部を配置し、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を許可する状態と制限して固定する状態とを操作するボルトであるものとする。

（３）また、上記目的を達成するために、本発明は、破砕機フレームの機体幅方向軸周りに回転自在に支持され、外周面に複数の破砕ビットを配設した破砕ロータと、前記破砕機フレームに回動可能に取り付けられたハウジングに設けられ、前記破砕ロータ周りの破砕室に臨むように配置された固定刃とを備えた木材破砕機の固定刃交換方法であって、前記ハウジングを回動させて前記固定刃が前記破砕室から退避する開位置とする手順と、前記破砕ロータの回転により前記破砕室内に生じる被破砕物の流れに晒されない位置に配置した操作部により、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を許可する状態とする手順と、前記ハウジングに設けられ、前記固定刃を支持すると共に、前記固定刃の機体幅方向への移動をガイドするガイド手段に沿って、前記破砕機フレームの機体幅方向に設けられた作業口から、前記固定刃を抜き出す手順と、ガイド手段に沿って、前記作業口から所望の固定刃を機体幅方向に挿入する手順と、前記操作部により、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を制限して固定する手順と前記ハウジングを回動させて前記固定刃が前記破砕室に臨む閉位置とする手順とを有するものとする。

破砕室内に配置された固定刃のメンテナンスを容易に行うことができる。

第１の実施の形態に係る木材破砕機の全体構成を示す側面図である。 第１の実施の形態に係る木材破砕機の全体構成を示す平面図である。 外装カバーを外した状態の破砕装置の様子を示す拡大図であり、ハウジングが閉位置にある様子を示す図である。 ハウジングが閉位置にある場合の破砕装置内部の様子を示す透視側面図である。 外装カバーを外した状態の破砕装置の様子を示す拡大図であり、ハウジングが開位置にある様子を示す図である。 ハウジングが開位置にある場合の破砕装置内部の様子を示す透視側面図である。 ハウジングを抜き出して示す側面図である。 ハウジングを抜き出して示す斜視図である。 図４の矢示Ａにおける断面図である。 図９における固定刃設置部とウェアプレートの対向部分の拡大図である。 第１の実施の形態の変形例におけるガイドレールおよび固定刃を拡大して示す側面図である。

以下、本発明の第１の実施の形態を図面を参照しつつ詳細に説明する。

本実施の形態では、破砕機の一例として自走式木材破砕機を例にとり説明する。図１及び図２は、本発明の一実施の形態に係る木材破砕機の全体構成を示す側面図及び平面図である。また、図３及び図５は外装カバーを外した状態の破砕装置の様子を示す拡大図であり、図４及び図６は破砕装置内部の様子を示す透視側面図である。特に、図３及び図４は、ハウジングが閉位置に有る様子、図５及び図６はハウジングが開位置に有る様子をそれぞれ示している。なお、以下において、図１における左・右に対応する方向を木材破砕機の後・前とする。

図１及び図２において、本実施の形態の木材破砕機は、自力走行を可能にする走行体１と、被破砕物を受け入れて搬送する供給装置１０と、供給装置１０により搬送された被破砕物を破砕する破砕装置２と、破砕装置２で破砕された被破砕物を搬送し機外に排出する排出コンベヤ３と、木材破砕機上に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）４とによって概略構成されている。

走行体１は、トラックフレーム５と、このトラックフレーム５の前後両端部に設けた駆動輪６及び従動輪７と、出力軸を駆動輪６の軸に連結した駆動装置（走行用油圧モータ）８と、駆動輪６及び従動輪７に掛け回した履帯（無限軌道履帯）９とで構成されている。また、トラックフレーム５上には本体フレーム３０が設けられており、この本体フレーム３０によって、送りコンベヤ１１、破砕装置２、排出コンベヤ３、及び動力装置４等が支持されている。なお、走行装置１は、図示した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１０は、機体前方側の破砕装置２内部に配置されたスプロケット状の駆動輪１５と、その反対側（機体後方側）に設けた従動輪（図示せず）と、これら搬送方向両端部に設けた駆動輪１５及び従動輪の間に巻回され、幅方向に複数列列設された搬送体（搬送ベルト、チェーンベルト）１６とにより構成された送りコンベヤ１１と、破砕装置２の機体後方側において送りコンベヤ１１の上方に拡開して設けられたホッパ１７と、送りコンベヤ１１上における破砕装置２の供給方向手前で破砕装置２に導入される被破砕物を送りコンベヤ１１に押し付ける押圧ローラ装置１３とを備えている。

送りコンベヤ１１の従動輪は、ホッパ１７の後部に設けた軸受１８（図１参照）によって支持され、駆動輪１５は回転軸２０を介して、破砕装置２の側方両側に配置された破砕機のフレーム（側面フレーム）１９に設けた軸受２０ａによって支持されている。送りコンベヤ１１の駆動輪１５の回転軸２０は、機体左側（図１の紙面直交方向奥側）の軸受（図示せず）よりも幅方向外側に設けた駆動装置の出力軸にカップリング等を介して連結されている。送りコンベヤ１１は、その図示しない駆動装置で回転軸２０及び駆動輪１５を回転駆動させることにより、駆動輪１５及び従動輪の間で搬送体１６を循環駆動させる。

押圧ローラ装置１３は、破砕装置２の破砕ロータ３２（後述）の機体後方側に近接するように、かつ、送りコンベヤ１１の上部にその搬送面に対向するように設けられており、送りコンベヤ１１上を搬送される被破砕物を上部から押さえ込みながら破砕ロータ３２に向かって導入する。この押圧ローラ装置１３は、破砕装置２の上方において側面フレーム１９に設けた軸受２２ａによってその回動軸２２が軸支され、これにより鉛直面内を回動自在に（すなわち、図４及び図６中を上下方向に揺動自在に）支持された支持部材（アーム）２３と、この支持部材２３に対して回転自在に設けられた押えローラ２４と、支持部材２３を回動駆動する油圧シリンダ２８とを備えている。

支持部材２３は、機体前方側の一端に回動軸２２を備え、他端に押えローラ２４を備えている。支持部材２３の下部側の端面（破砕ロータ３２の上部に対向する端面）は円弧状に湾曲して形成されており、この湾曲部には、後述する破砕室３１の一部を構成する湾曲板２７が取付けられている。一方、支持部材２３の押えローラ２４の取付け部分は、押えローラ２４の径よりも小径の円弧状に形成されており、押えローラ２４の外周面が支持部材２３から突出した構成となっている。押えローラ２４の幅方向（図４及び図６中の紙面直交方向）の寸法は、送りコンベヤ１１の搬送面の幅と同等かそれよりも大きく設定されている。

押えローラ２４は、その胴部内に駆動装置（図示せず）を内蔵しており、この駆動装置によって、送りコンベヤ１１の搬送面上を搬送される被破砕物の搬送速度とほぼ同じ周速度で回転駆動され、送りコンベヤ１１上で被破砕物を押え込み、送りコンベヤ１１と協動して破砕室３１に導入するようになっている。

油圧シリンダ２８は、そのボトム側先端部を側面フレーム１９に固定したブラケット２９にピン５３を介して回動可能に連結され、そのロッド側先端部を支持部材２３の後方側（図２中左側）先端部に設けられたブラケット５４にピン８２を介して回動可能に連結されている。この油圧シリンダ２８の伸縮動作により、押圧ローラ装置１３が回動軸２２を中心に回動される。押圧ローラ１３の回動は、送りコンベヤ１１に対する上下動である。つまり、押圧ローラ１３は、油圧シリンダ２８の伸縮動作によって、送りコンベヤ１１に対して離間又は近接させることが可能なようになっている。

図１に示すように、破砕装置２は、少なくとも側方を図示しない蝶番等によって開閉可能に設けられた外装カバー２ａにより覆われており、メンテナンス等を行う場合に、図３及び図５に示すような側面フレーム１９に機体側方からアクセスできるようになっている。

また、破砕装置２は、本体フレーム３０（図１参照）の長手方向ほぼ中央部に位置し、図４及び図６に示すように、破砕室３１内で高速回転する破砕ロータ３２と、この破砕ロータ３２の径方向外側に設けられた固定刃設置部３３とを備えている。ここで、破砕ロータ３２の正転方向を図４及び図６中における時計回り方向とする。

破砕ロータ３２の周囲には、破砕ロータ３２の正転方向に沿って、送りコンベヤ１１及び押えローラ２４によって被破砕物が供給される部分（すなわち、破砕装置２の後方部分）から順に、支持部材２３に取り付けられた湾曲板２７、ハウジング４１（後述）に設けられた固定刃設置部３３と湾曲板３９、及び、スクリーン（篩部材）４０が、破砕ロータ３２を包囲するように設けられている。そして、これら湾曲板２７、固定刃設置部３３、湾曲板３９、スクリーン４０等によって破砕ロータ３２周りに破砕片（被破砕物）が周回する円筒状の空間である上記破砕室３１が概ね画定されている。

破砕ロータ３２は、破砕装置２の側面フレーム１９、又は本体フレーム３０上に設けた支持部材等に設けた軸受３０ａに回転自在に支持されており、その外周部には、複数の支持部材３４と、各支持部材３４の正転方向前面側にボルト（図示せず）等で取り付けられた破砕ビット３５とを備えている。なお、図４及び図６においては、支持部材３４及び破砕ビット３５を１組のみ代表して示す。破砕ビット３５は、破砕ロータ３２が正転方向に回転する際に、その刃面が支持部材３４に先行するように配置されており、この刃面により被破砕物を打撃する。この破砕ビット３５による打撃によって、破砕室３１内では、破砕ロータ３２の回転方向に被破砕物の流れが形成される。以降、破砕ロータ３２の回転方向に形成される被破砕物の流れの上流側及び下流側を単に上流側及び下流側とそれぞれ記載する。

破砕室３１における破砕機ロータ３２の外周部であって、機体左右方向両側の内面には、破砕ロータ３２の正転方向に沿って、送りコンベヤ１１及び押えローラ２４によって被破砕物が供給される部分から順に、押圧ローラ１３の回転軸２２付近まで延在するウェアプレート８５ａ、回転軸２２付近からハウジング４１における湾曲板３９の下流側終端部付近まで延在するウェアプレート８５ｂ、湾曲板３９の下流側終端部付近から破砕機ロータ３２下方まで延在するウェアプレート８５ｃ、及び、破砕機ロータ３２下方から被破砕物が供給される部分（ウェアプレート８５ａの始端部付近）まで延在するウェアプレート８５ｄが、側面フレーム１９を覆うように設けられている。ウェアプレート８５ａ〜８５ｄは、破砕室３１内における側面フレーム１９の被破砕物との衝突による磨耗を防止する保護部材である。ウェアプレート８５ａは、破砕ロータ３２の周方向におけるウェアプレート８５ｂと対向する端部８５ｅに向けて、破砕ロータ３２の径方向外側に広くなるよう形成されている。

図７及び図８は、ハウジングを抜き出して示す側面図および斜視図である。また、図９は、図４の矢示Ａにおける断面図であり、図１０は図９における固定刃設置部とウェアプレートの対向部分の拡大図である。

ハウジング４１は、前出の押圧ローラ装置１３の回動軸２２の上方において、側面フレーム１９に設けられた軸受４２ａによって支持された回動軸４２を支点に前後方向に回動可能に支持されており、図４に示したように固定刃設置部３３が破砕室３１に臨む位置（以降、閉位置と称する）と、図６に示したように固定刃設置部３３が破砕室３１から退避した位置（以降、開位置と称する）の間で回動可能となっている。ハウジング４１の前端部には吊り環部９３が設けられており、吊り上げ手段（例えば、チェーンブロック）で上方に引き上げることにより、ハウジング４１を回動させることができる。また、ハウジング４１の破砕室３１側には、前出の湾曲板３９が配置されており、その湾曲板３９の被破砕物の流れの上流側端部付近に固定刃設置部３３が設けられている。

固定刃設置部３３は、破砕室３１内を周回する被破砕物と衝突する固定刃（アンビル）３３ａと、アンビル３３ａの動きを抑制するためのブラケット３３ｂ及びボルト３３ｄと、アンビル３３ａの機体幅方向への移動をガイドするガイドレール３３ｃとから構成されている。

ガイドレール３３ｃは、ハウジング４１における上記湾曲板３９の取り付け部よりも破砕ロータ３２の正転方向上流側（以下、上流側と称する）に機体幅方向両側近傍まで延在するように設けられている。本実施の形態において、ガイドレール３３ｃは、その長手方向に直交する平面における断面が、長方形となるよう形成されている。

アンビル３３ａは、ガイドレール３３ｃに沿って機体幅方向両側近傍まで延在するように設けられている。アンビル３３ａは、下流側にガイドレール３３ｃに嵌合する溝部３３ｆを有しており、この溝部３３ｆとガイドレール３３ｃとを嵌め合わせることによって、ハウジング４１に支持されている。これにより、破砕処理時におけるアンビル３３ａの破砕ロータ３２径方向外向きへの動きを規制することができる。また、アンビル３３ａは、溝部３３ｆを介してガイドレール３３ｃに沿って機体幅方向に摺動可能に支持されており、アンビル３３ａの機体幅方向への移動がガイドされる。

アンビル３３ａは、溝部３３ｆと反対側（すなわち上流側）に、破砕室３１に導入された被破砕物が衝突する衝突面３３ｅを有しており、破砕ロータ３２の回転に伴って破砕室３１内を周回する破砕片（被破砕物）に衝突面３３ｅが対向するように配置されている。

ブラケット３３ｂは、アンビル３３ａを機体の上下方向および前後方向から囲むことにより、上下及び前後への動きを制限するアンビル押さえとしての門型ブラケットであり、アンビル３３ａの機体幅方向両端部において、ハウジング４１に溶接等により固定されている。

また、図９及び図１０に示すように、ブラケット３３ｂは、アンビル３３ａの機体幅方向両端部において、ウェアプレート８５ａの内面位置よりも外側に配置されており、ウェアプレート８５ａとブラケット３３ｂは、側面フレーム１９の内面に沿って機体前後方向に並ぶ配置となる。特に、ハウジング４１が閉位置（図４参照）にある場合において、ウェアプレート８５ａの下流側の端部８５ｅとブラケット３３ｂの上流側の面が対向して近接するよう設けられており、両流側から見た場合にウェアプレート８５ａとブラケット３３ｂが重なる配置となるので、ブラケット３３ｂの上流側に配置されたボルト３３ｄ（固定手段）の頭部３３ｇ（操作部）が破砕室３１内を周回する被破砕物の流れに晒されることが防止される。

ボルト３３ｄは、各ブラケット３３ｂの上流側に設けられた座繰り穴に頭部３３ｇを埋め込むように配置されている。ボルト３３の頭部３３ｇには、六角穴等の操作用構造が形成されており、この頭部３３ｇを介してボルト３３を回転操作し締めつけることによって、ブラケット３３ｂに対してアンビル３３ａをハウジング４１側に押し付けて、アンビル３３ａの機体前後方向および上下方向の動きを抑制するとともに、機体幅方向の移動、すなわち、ガイドレール３３ｃに対するアンビル３３ａの機体幅方向への摺動を制限して固定する。また、頭部３３ｇを介してボルト３３ｄを回転操作し緩めることによって、アンビル３３ａの機体幅方向への移動が許容される。

ハウジング４１の前端部には、シアピン４９を固定する固定部材９１が設けられている。また、側面フレーム１９に固定した支持部材４８には、シアピン４９を固定する固定部材９２が設けられており、ハウジング４１は、固定部材９１，９２によりシアピン４９を介して支持部材４８及び側面フレーム１９に連結されている。ハウジング４１は、破砕作業時には、固定刃設置部３３のアンビル３３ａが破砕室３１に臨む閉位置で固定、保持されている。ハウジング４１を閉位置とした状態での破砕作業中に、アンビル３３に過大な負荷が作用してシアピン４９にも許容を超える負荷がかかった場合には、シアピン４９が破断してハウジング４１の拘束が解かれ、固定刃設置部３３及びアンビル３３ａが破砕室３１から退避するようにハウジング４１が回動軸４２を中心に回動することにより、各部の損傷が防止される。

ハウジング４１の幅方向一方側（本例では右側）には、図６に示すように、ハウジング４１を開位置で固定するための固定ピン３６ａを挿入するための固定ピン挿入孔３６が設けられている。図３及び図５に示すように、側面フレーム１９には、ハウジング４１が開位置である場合の固定ピン挿入孔３６に対応する位置に固定ピン挿入孔３７が設けられている。そして、ハウジング４１を開位置とした状態で、固定ピン挿入孔３６及び固定ピン挿入孔３７に固定ピン３６ａを挿入することにより、ハウジング４１を開位置で固定することができる。

また、機体幅方向両側に配置された各側面フレーム１９には、ハウジング４１が開位置である場合の固定刃設置部３３に対応する位置に、アンビル３３ａに機体外部からアクセス可能な作業口３８がそれぞれ設けられている。なお、機体幅方向左側（図４中奥側）の作業口は不図示とする。作業口３８は、ハウジング４１が開位置である場合に、固定刃設置部３３のアンビル３３ａ及びボルト３３ｄにアクセスできる程度の大きさを有しており、この作業口３８を介して、ボルト３３ｄの緩め作業や締め付け作業、アンビル３３ａの挿入や抜出作業等を行うことができる。また、各作業工３８には蓋部材３８ａが開閉可能に設けられており、破砕作業時には閉状態とすることにより被破砕物の飛び出し等が防止される。

スクリーン４０は、ハウジング４１が閉位置である場合の湾曲板３９の被破砕物流通方向下流側、かつ破砕ロータ３２の径方向外側に設けられ、破砕ロータ３２と同心の円にほぼ沿って湾曲している。また、スクリーン４０は、破砕ロータ３２に対向する内径面から反対面に貫通し、被破砕物を破砕機外に排出する複数の排出孔（図示せず）を有している。この図示しない排出孔の孔径より小さくなった被破砕物が破砕機外に排出される。

破砕ロータ３２の下方には、スクリーン４０を破砕ロータ３２の外周側位置に保持する枠型のスクリーン支持部材（スクリーンホルダ）６３が設けられている。このスクリーン支持部材６３は、後端部が回動軸６４を介して側面フレーム１９、又は本体フレーム３０上に設けた図示しない支持部材等に固定され、回動軸６４を中心に上下方向に回動する構成となっており、前端部に設けられたリンク機構６９により破砕ロータ３２に対して進退駆動される。

リンク機構６９は、ボトム側端部を側面カバー１９に回動可能に連結された油圧シリンダ６６の伸縮動作をスクリーン支持部材６３の破砕ロータ３２に対する進退動作に変換するものであり、油圧シリンダ６６のロッド側端部に設けられ、油圧シリンダ６６の伸縮方向に沿って移動するスライドリンク７０と、一方側端部（図４中上側端部）を上記スクリーン支持部材６３の前端部（図４中右側端部）に回動可能に連結され、他方側端部（図４中下側端部）をピン７１を介してスライドリンク７０と回動自在に連結された保持リンク７２とを備えている。また、７３は上記スライドリンク７０の移動方向をガイドすると共に、スライドリンク７０が保持リンク７２から受ける縦荷重を支持するガイド部材である。

破砕作業時には、油圧シリンダ６６が伸長してリンク機構６９のスライドリンク７０と保持リンク７２とがほぼ直角に折れ曲がった状態となり、スクリーン支持部材６３が破砕ロータ３２に最も近づいた位置に位置する状態となる。この状態から油圧シリンダ６６が縮短するにつれてスライドリンク７０と保持リンク７２とが回動して徐々に開き、スクリーン支持部材６３が徐々に破砕ロータ３２から離間する方向に移動する（下降する）。そして、油圧シリンダ６６が最も縮短した状態になると、スライドリンク７０と保持リンク７２とがほぼ伸びきった状態となり、スクリーン支持部材６３が破砕ロータ３２から最も遠い位置に位置する状態となる。このように、リンク機構６９によってスクリーン支持部材６３が回動軸６４を中心に下方へ回動下降されると、側面フレーム１９の下部に形成した切り欠き部（図示せず）からスクリーン支持部材６３に載置されたスクリーン４０を側方に引き抜くことができ、容易にスクリーン４０を交換することができる。

排出コンベヤ３は、排出側（前方側）寄りの部分において、動力装置４から突出して設けた支持部材７５に支持されており、その反対側（後方側）部分が本体フレーム３０に支持されている。これにより、排出コンベヤ３は、破砕装置２の下方から動力装置４の下方を通され、動力装置４の下方から破砕機前方側へ上り傾斜となるように配置されている。排出コンベヤ３は、長手方向（前後方向）両端に設けた駆動輪と従動輪（共に図示せず）との間に巻回したコンベヤベルト（図示せず）上に設けたコンベヤカバー７８を備えている。また、排出コンベヤ３の駆動輪（図示せず）は、軸受の幅方向外側に設けた駆動装置（排出コンベヤ用油圧モータ）７９の出力軸にカップリング等を介して連結されており、この駆動装置７９を回転駆動させることにより、駆動輪及び従動輪の間でコンベヤベルトを循環駆動させるようになっている。また、排出コンベヤ３の搬送経路上には磁選機（図示せず）が設けられており、運搬の途中で被破砕物に混入している釘や鉄片等の金属を吸着して取り除き最終的に搬出するようになっている。

動力装置４は、本体フレーム３０の長手方向前方側の端部上に搭載されており、その下方側面には、木材破砕機の走行や破砕処理に関する操作・設定、モニタリング等を行うための操作盤８３が設けられている。

以上のように構成した本実施の形態の動作を説明する。

＜破砕作業時＞
ハウジング４１を閉位置とし、シアピン４９を介して固定部材９１及び固定部材９２を連結する。

この状態で、動力装置４及び各駆動部を起動し、グラップル等の適宜の作業具を備えた重機（油圧ショベル等）等によって供給装置１０のホッパ１７内に被破砕物を投入すると、被破砕物が送りコンベヤ１１の搬送ベルト１６上に載置され、循環駆動する搬送ベルト１６によって破砕装置２に向かって搬送される。被破砕物が押圧ローラ装置１３付近まで搬送されると、押えローラ２４が被破砕物上に乗り上げ、押えローラ２４の自重により被破砕物が送りコンベヤ１１の搬送面に押し付けられる格好となる。このようにして押えローラ２４は、送りコンベヤ１１との間に被破砕物を挟持した状態で、送りコンベヤ１１と協働して破砕室３１へ被破砕物を導入する。その際、被破砕物は押えローラ２４と送りコンベヤ１１とに挟持された部分を支点に片持ち梁状に破砕室３１内に向かって突出する。

破砕室３１内に突出した被破砕物には高速回転する破砕ロータ３２の破砕ビット３５が下方から衝突し、これにより被破砕物が粗破砕される（１次破砕）。このように粗破砕されて破砕室３１内に跳ね上げられた被破砕物の破砕片はアンビル３３に衝突し、その衝撃力によりさらに細かく破砕される。はその後も破砕ロータ３２の回転に伴って破砕室３１内を周回し破砕ビット３５、アンビル３３、破砕室３１の内壁面等と衝突して破砕される（２次破砕）。そして、周回する破砕片のうちスクリーン４０の排出孔を通過する大きさに細粒化されたもの（２次破砕物）が順次スクリーン４０を通過して破砕室３１から排出される。破砕室３１から排出された被破砕物は、排出コンベヤ３上に落下して排出コンベヤ３によって搬送され機外に排出される。

上記のように破砕処理を行うとき、２次破砕が行われる際に、万一、破砕ビット３５とアンビル３３の間に石や金属などの異物が噛み込んだ場合には、破砕ビット３５からアンビル３３に過大な負荷が加わり、その負荷がハウジング４１の固定部材９１と支持部材４８の固定部材９２を連結するシアピン９８に伝わる。このように、アンビル３３に過大な負荷が作用してシアピン９８にも許容を超える負荷がかかった場合には、シアピン９８が破断してハウジング４１の拘束が解かれ、アンビル３３が破砕室３１から退避するようにハウジング４１が回動軸４２を中心に回動する。ハウジング４１が回動した際のハウジング４１の跳ね上がり衝撃力は図示しないストッパ等により吸収される。また、ハウジング４１は自重で元の姿勢（閉位置）に戻る。但し、図示しないセンサなどにより、ハウジング４１の回動退避を検出すると、木材破砕機は被破砕物の破砕動作、すなわち、被破砕物の搬入（コンベヤ１１の動作）及び破砕ロータ３２の回転等を停止する。

＜固定刃（アンビル）３３ａのメンテナンス時＞
まず、動力装置４及び各駆動部を停止した状態で、機体幅方向両側に設けられた外装カバー２ａを開ける。続いて、シアピン４９による固定部材９１及び固定部材９２の連結を解除し、チェーンブロック等の吊り上げ手段により、ハウジング４１を開位置とした状態で、固定ピン挿入孔３６，３７に固定ピン３６ａを挿入し、ハウジング４１を開位置に固定する。

次に、側面フレーム１９に設けられた作業口３８の蓋部材３８ａを開けて、機体幅方向両側のブラケット３３ｂに設けられたボルト３３ｄを緩める。

続いて、作業口３８ａを介して、アンビル３３ａを機体幅方向一方から引き抜く。このとき、機体幅方向他方の作業口３８からアンビル３３ａを叩いたり押したりすると、アンビル３３ａの移動をより簡単に行うことができる。アンビル３３ａの機体幅方向への移動は、溝部３３ｆを介してガイドレール３３ｃに沿うことによりガイドされる。

次に、新たにハウジング４１に取り付けるアンビルを準備し、一方の作業口３８から溝部３３ｆをガイドレール３３ｃに嵌め込むようにして、アンビルを機体幅方向に挿入する。このときの新たなアンビルは、引き抜いたアンビル３３ａとは別のアンビル、或いは、引き抜いた元のアンビル３３ａの上下方向、言い換えると、機体幅方向左右の位置を入れ替えたアンビル３３ａである。

そして、作業口３８を介して、機体幅方向両側のブラケット３３ｂに設けられたボルト３３ｄを締め、作業口３８の蓋部材３８ａを閉めて、ハウジング４１の吊り下げを解除して閉位置とする。続いて、シアピン４９により固定部材９１と固定部材９２を連結し、外装カバー２ａを閉じる。

以上のように構成した本実施の形態における効果を説明する。

木質系の被破砕物を所定の大きさに破砕する木材破砕機に係る従来技術としては、例えば、外周部に破砕ビットを配設し回転自在に支持された破砕ロータと、この破砕ロータの外周側に設けた支持部材と、この支持部材にボルトにより交換可能に設けられ、破砕ビットの回転軌跡の近傍に配設された固定刃とを破砕室内に備えたものが知られており、送りコンベヤによって搬送された被破砕物を押圧ローラと送りコンベヤの間に押圧把持した状態で破砕室内へと導入し、回転する破砕ロータの破砕ビットとの衝突によって粗破砕（１次破砕）した後、さらに、破砕室内に設けられた固定刃等に衝突させて所定の大きさに破砕（２次破砕）し、排出コンベヤにより排出する。このような木材破砕機においては、固定刃の交換や再配置等のメンテナンスを適宜実施することによって破砕効率の維持を図る必要がある。

しかしながら、上記従来技術においては、固定刃を支持部材に固定するボルトの座繰り穴に被破砕物が硬く強固に詰まってしまい、座繰り穴の詰まり除去を含むボルトの取り外し作業は非常に手間がかかっていた。また、破砕室内における固定刃のメンテナンスを行う作業空間は非常に狭く、ボルトの取り付け・取り外し作業や重量物である固定刃の取り扱いは容易ではなかった。

これに対し、本実施の形態においては、ハウジングに設けられたガイドレール３３ｃにより、アンビル３３ａを支持すると共に機体幅方向への移動をガイドし、側面フレーム１９の機体幅方向両側に設けられた作業口３８を介して、アンビル３３ａを機体幅方向に抜出および挿入を行うように構成し、かつ、破砕ロータ３２の回転により破砕室３１内に生じる被破砕物の流れに晒されない位置に配置したボルト３３ｄにより、アンビル３３ａのハウジング４１に対する機体幅方向への移動を制限して固定するように構成した。これにより、アンビル３３ａをハウジングに固定するボルト３３ｄの座繰り穴に被破砕物が硬く強固に詰まってしまうことが無くなり、座繰り穴の詰まり除去を行う必要が無くなるので、ボルト３３ｄの取り外し作業を容易に行うことができる。また、アンビル３３ａのメンテナンスを破砕室３１外から行うことが出来るので、ボルト３３ｄの取り付け・取り外し作業や重量物であるアンビル３３ｄの取り扱いを容易に行うことができる。したがって、破砕室３１内に配置されたアンビルのメンテナンスを容易に行うことができる。

＜変形例＞
第１の実施の形態の変形例について図面を参照しつつ説明する。

本変形例は、アンビルの溝部およびガイドレールの断面形状を略台形としたものである。図中、第１の実施の形態と同様の構成については同じ符号を付し、説明を省略する。

図１１は、本変形例のガイドレールおよびアンビル（固定刃）を拡大して示す側面図である。

図１１において、本変形例の固定刃設置部１３３は、破砕室３１内を周回する被破砕物と衝突する固定刃（アンビル）１３３ａと、アンビル１３３ａの動きを抑制するためのブラケット３３ｂ及びボルト（図示せず）と、アンビル１３３ａの機体幅方向への移動をガイドするガイドレール１３３ｃとから構成されている。

ガイドレール１３３ｃは、その長手方向に直交する平面における断面が、ハウジング４１側、言い換えると、被破砕物の流れの下流側に行くに従って上下幅が縮幅する略台形状となるよう形成されている。

アンビル１３３ａは、ガイドレール１３３ｃに沿って機体幅方向両側近傍まで延在するように設けられている。また、アンビル１３３ａは、下流側にガイドレール１３３ｃに嵌合する溝部１３３ｆを有している。溝部１３３ｆは、その長手方向に直交する平面における断面が、ハウジング４１側、言い換えると、被破砕物の流れの下流側に行くに従って上下幅が縮幅する略台形状となるよう形成されている。そして、アンビル１３３ａは、溝部１３３ｆとガイドレール１３３ｃとを嵌め合わせることによって、ハウジング４１に支持されている。これにより、アンビル１３３ａの破砕ロータ３２径方向外向きへの動き、及び、周方向への動きを規制することができる。また、アンビル１３３ａは、溝部１３３ｆを介してガイドレール１３３ｃに沿って機体幅方向に摺動可能に支持されており、アンビル１３３ａの機体幅方向への移動が容易にガイドされる。

アンビル１３３ａは、溝部１３３ｆと反対側（すなわち上流側）に、破砕室３１に導入された被破砕物が衝突する衝突面１３３ｅを有しており、破砕ロータ３２の回転に伴って破砕室３１内を周回する破砕片（被破砕物）に衝突面１３３ｅが対向するように配置されている。

その他の構成は、第１の実施の形態と同様である。

以上のように構成した本変形例においても、第１の実施の形態と同様の効果を得ることが出来る。

また、アンビル１３３ａの溝部１３３ｆおよびガイドレール１３３ｃの断面が、ハウジング４１側に行くに従って上下幅が縮幅する略台形状となるよう形成したので、アンビル１３３ａのメンテナンス作業時における作業口８３からのアンビル１３３ａの抜出作業および挿入作業中に、アンビル１３３ｆがガイドレール１３３ｃからより確実に脱落しないので、さらに、アンビル１３３ａのメンテナンスを容易に行うことができる。

１ 走行体
２ 破砕装置
３ 排出コンベヤ
４ 動力装置（パワーユニット）
５ トラックフレーム
６ 駆動輪
７ 従動輪
８ 駆動装置（走行用油圧モータ）
９ 履帯（無限軌道履帯）
１０ 供給装置
１１ 送りコンベヤ
１３ 押圧ローラ装置
１５ 駆動輪
１６ 搬送体（搬送ベルト、チェーンベルト）
１７ ホッパ
１９ フレーム（側面フレーム）
２０ 回転軸
３０ 本体フレーム
３１ 破砕室
３２ 破砕ロータ
３３，１３３ 固定刃設置部
３３ａ，１３３ａ 固定刃（アンビル）
３３ｂ ブラケット
３３ｃ，１３３ｃ ガイドレール（ガイド手段）
３３ｄ ボルト（固定手段）
３３ｅ 衝突面
３３ｆ 溝部
３３ｇ 頭部（操作部）
３６，３７ 固定ピン挿入孔
３６ａ 固定ピン
３９ 湾曲板
４０ スクリーン
４１ ハウジング
４２ 回動軸
４８ 支持部材
４９ シアピン
６３ スクリーン支持部材（スクリーンホルダ）
６４ 回動軸
６６ 油圧シリンダ
６９ リンク機構
７０ スライドリンク
７２ 保持リンク
７３ ガイド部材
８５ａ〜８５ｄ ウェアプレート
９１，９２ 固定部材

Claims (3)

1. 破砕機フレームと、
   前記破砕機フレームの機体幅方向軸回りに回転自在に支持され、外周面に複数の破砕ビットを配設した破砕ロータと、
   前記破砕ロータ周りの破砕室に臨むように配置された固定刃と、
   前記破砕機フレームに回動可能に取り付けられたハウジングに設けられ、前記固定刃を支持すると共に、前記固定刃の機体幅方向への移動をガイドするガイド手段と、
   前記破砕機フレームの機体幅方向両側であって、前記ハウジングを回動させて前記固定刃が前記破砕室から退避する開位置とした場合に前記固定刃の端部と対向する位置に設けられ、前記ガイド手段に沿って機体幅方向に移動する固定刃の抜出および挿入を行う作業口と、
   前記破砕ロータの回転により前記破砕室内に生じる被破砕物の流れに晒されない位置に配置した操作部により、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を許可する状態と制限して固定する状態との間で操作可能な固定手段と
   を備えたことを特徴とする木材破砕機。
2. 請求項１記載の木材破砕機において、
   前記破砕ロータ周りの破砕室における前記破砕機フレームの内面の少なくとも一部を覆うように設けられたウェアプレートを備え、
   前記固定手段は、前記ハウジングにおける前記固定刃の機体幅方向両端部に設けられ、前記ハウジングを回動して前記固定刃が前記破砕室に臨む姿勢とした場合に、機体前後方向において前記ウェアプレートの端部に対向して近接するよう設けられたブラケットの該ウェアプレートとの対向部に頭部を配置し、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を許可する状態と制限して固定する状態とを操作するボルトであることを特徴とする木材破砕機。
3. 破砕機フレームの機体幅方向軸周りに回転自在に支持され、外周面に複数の破砕ビットを配設した破砕ロータと、前記破砕機フレームに回動可能に取り付けられたハウジングに設けられ、前記破砕ロータ周りの破砕室に臨むように配置された固定刃とを備えた木材破砕機の固定刃交換方法であって、
   前記ハウジングを回動させて前記固定刃が前記破砕室から退避する開位置とする手順と、
   前記破砕ロータの回転により前記破砕室内に生じる被破砕物の流れに晒されない位置に配置した操作部により、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を許可する状態とする手順と、
   前記ハウジングに設けられ、前記固定刃を支持すると共に、前記固定刃の機体幅方向への移動をガイドするガイド手段に沿って、前記破砕機フレームの機体幅方向に設けられた作業口から、前記固定刃を抜き出す手順と、
   ガイド手段に沿って、前記作業口から所望の固定刃を機体幅方向に挿入する手順と、
   前記操作部により、前記ハウジングに対する前記固定刃の機体幅方向への移動を制限して固定する手順と
   前記ハウジングを回動させて前記固定刃が前記破砕室に臨む閉位置とする手順と
   を有することを特徴とする固定刃交換方法。

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