JP2020131104A

JP2020131104A - 破砕処理装置

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Publication number: JP2020131104A
Application number: JP2019027196A
Authority: JP
Inventors: 佐藤　直樹; Naoki Sato; 直樹佐藤
Original assignee: SAN AI ECO SYSTEM CO Ltd; SAN-AI ECO SYSTEM CO Ltd
Current assignee: SAN AI ECO SYSTEM CO Ltd; SAN-AI ECO SYSTEM CO Ltd
Priority date: 2019-02-19
Filing date: 2019-02-19
Publication date: 2020-08-31
Anticipated expiration: 2039-02-19
Also published as: JP6596178B1

Abstract

【課題】破砕処理能力を向上することができ、さらに、加工機械等で生じた破砕対象物を搬送する搬送装置の真横に配置することが可能で、工場内の装置レイアウトに要する最低限度必要な高さを減少することができる破砕処理装置を提供すること。【解決手段】側面に破砕対象物の投入口１７が設けられ、底面に所定の大きさに破砕された破砕対象物が通過可能な排出口１８が設けられた破砕室１０と、破砕室内に、回転可能に配設された破砕ローラ３３と、破砕ローラの外周面に設けられる複数の回転破砕刃４０と、破砕室の底面に配設された底面固定破砕刃（底面板１６）と、破砕室の投入口が設けられる側面と対向する側面に配設された側面固定破砕刃（側面プレート１９）と、破砕室の上面に配設された上面固定破砕刃（上面プレート２２）と、投入口の下部に回転可能に配設され、外部から搬送された破砕対象物Ｔを破砕室内に誘導する誘導ローラ５２を備える。【選択図】図６

Description

本発明は、機械加工などにより発生した切粉や、種々の廃棄物などの破砕対象物を短時間で破砕処理する破砕処理装置に関する。

従来、旋盤などの工作機械を用いる金属の切削加工などにより発生した切粉などの処理対象物を切断して減容処理する破砕処理装置が知られている。このような破砕処理装置に関する技術として、複数の孔を有する固定破砕部材が側壁に設けられた破砕室内に、複数の回転破砕刃が形成された回転破砕部材を設け、破砕室の上面に設けられた投入口から破砕対象物を投下し、回転破砕部材を駆動部材により回転することにより、回転破砕刃と固定破砕部材が協働して破砕対象物を破砕するものが知られている（特許文献１）。

特許第５４８０４８９号公報

しかし、特許文献１に記載のものは、破砕室の上面に破砕対象物を投入する投入口が設けられているため、投入口の上部に、例えば加工機械（たとえば、切削装置など）で生じた切粉などの破砕対象物を搬送する搬送装置（例えばコンベア装置など）を配置しなければならず、破砕処理装置の上部に高さ方向のスペースを要するため、工場内のスペースを効率的に利用することができないと共に、工場内の装置レイアウトが限定されるという問題点があった。

本発明はこのような事情の下になされたものであり、その目的は、加工機械で生じた破砕対象物を搬送する搬送装置の真横に配置することが可能で、工場内の装置レイアウトに要する最低限度必要な高さを減少することができる破砕処理装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明に係る破砕処理装置は、上面と側面と底面を備え、側面に破砕対象物の投入口が設けられ、底面に所定の大きさに破砕された上記破砕対象物が通過可能な排出口が設けられた破砕室と、上記破砕室内に、破砕対象物の投入方向の直交方向を軸方向として回転可能に配設された破砕ローラと、上記破砕ローラの外周面に設けられる複数の回転破砕刃と、上記破砕室の底面に配設され、上記回転破砕刃と協働して破砕対象物を破砕する底面固定破砕刃と、上記破砕室の上記投入口が設けられる側面と対向する側面に配設され、上記回転破砕刃と協働して、上記底面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕する側面固定破砕刃と、上記破砕室の上面に配設され、上記回転破砕刃と協働して、上記側面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕する上面固定破砕刃と、上記破砕ローラを、上記底面固定破砕刃から上記側面固定破砕刃の方向に回転駆動する第１駆動機構と、を備える、ことを特徴とする。

このように構成することによって、破砕室の側面に破砕対象物の投入口が設けられているため、加工機械で生じた破砕対象物を搬送する搬送装置の真横に配置することができる。

また、破砕室の底面に底面固定破砕刃、破砕室の側面に側面固定破砕刃、及び、破砕室の上面に上面固定破砕刃を配設することにより、破砕処理能力（例えば単位時間当たりの破砕処理量）を向上することができる。

この場合、上記破砕室の上記投入口の下部に、上記破砕ローラの軸方向の平行方向を軸方向として回転可能に配設され、外部から搬送された上記破砕対象物を破砕室内に誘導すると共に、上記上面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕室内に再誘導する誘導ローラと、上記誘導ローラを、上記破砕ローラの回転方向と逆方向に回転駆動する第２駆動機構と、を備える方が好ましい。

このように構成することによって、加工機械で生じた破砕対象物を搬送する搬送装置から破砕対象物を破砕室内に円滑に誘導することができる。

この場合、上記破砕ローラの外周面と上記側面固定破砕刃の間の距離、上記破砕ローラの外周面と上記上面固定破砕刃の間の距離、及び、上記破砕ローラの外周面と上記底面固定破砕刃の間の距離が異なるように、上記側面固定破砕刃、上記上面固定破砕刃、及び、上記底面固定破砕刃が破砕室内に配設されている方が好ましい。

このように構成することによって、破砕室内で破砕対象物の滞留や目詰まりの発生を減少し、破砕処理能力を向上することができる。

この場合、上記破砕ローラの外周面と上記側面固定破砕刃の間の距離（距離Ｙ）は、上記破砕ローラの外周面と上記上面固定破砕刃の間の距離（距離Ｚ）、及び、上記破砕ローラの外周面と上記底面固定破砕刃の間の距離（距離Ｘ）より小さくなるように、上記側面固定破砕刃、上記上面固定破砕刃、及び、上記底面固定破砕刃が破砕室内に配設されている方がよい。

大きな破砕力が生じさせる処理の直後においては、切断された破砕物同士が絡み合って集合体を形成することがあり、集合体の大きさによっては排出口から落下することができず破砕処理能力が低下する不具合が生じる。そこで、最も大きな破砕力が生じる処理と、排出口から落下させる処理の間に、集合体を解して分解する処理を行うことが好ましい。

距離Ｙを最小にすれば、側面固定破砕刃における破砕処理を最も大きな破砕力が生じさせる処理とすることができる。距離Ｚを距離Ｙより大きくすれば、上面固定破砕刃の処理について、破砕処理に加えて集合体を解して分解する処理を行うことができる。距離Ｙ＜距離Ｚとすることにより、最も大きな破砕力が生じる処理と、排出口から落下させる処理の間に、集合体を解して分解する処理を行うことができる。この結果、破砕処理能力を向上することができる。

本発明の破砕処理装置によれば、破砕処理能力を向上することができ、さらに、加工機械で生じた破砕対象物を搬送する搬送装置の真横に配置することが可能で、工場内の装置レイアウトに要する最低限度必要な高さを減少することができる。

本発明における破砕処理装置を示す概略斜視図である。破砕処理装置の概略分解斜視図である。図２の概略分解斜視図を斜め下方向から見た際の状態を示す図である。図３のβ部概略拡大図である。図１のα−α矢視概略断面図である。破砕処理装置の破砕処理を説明するための概略説明図である。

以下、本発明に係る破砕処理装置１について、図面を参照して説明する。ここでは、加工機械である金属切削装置（図示せず）で生じた金属切粉である破砕対象物Ｔを、第１コンベア装置２（図６参照）により破砕処理装置１に搬送し、破砕対象物Ｔを破砕処理装置１により破砕処理し、生じた破砕物Ｈを第２コンベア装置３（図６参照）により破砕物収容箱（図示せず）に搬送する場合について説明する。

（破砕処理装置１の説明）
図１，２，３を参照して、破砕処理装置１について説明する。図１は、破砕処理装置１を示す概略斜視図が示されている。図２，３は、破砕処理装置１の概略分解斜視図が示されている。破砕処理装置１は、破砕対象物Ｔを破砕処理する装置であって、破砕ローラユニット３０と、破砕室１０と、第１駆動機構６０と、誘導ローラユニット５０と、第２駆動機構７０を主に備えている。

（破砕ローラユニット３０の説明）
図１，２，３，５を参照して、破砕ローラユニット３０について説明する。図１には、破砕室１０内に配設され収容された状態の破砕ローラユニット３０の斜視図が示されている。図２，３は、破砕ローラユニット３０の斜視図が示されている。図５は、破砕ローラユニット３０の概略断面図が示されている。破砕ローラユニット３０は、後述する破砕室１０内に配設された底面固定破砕刃（底面板１６）、側面固定破砕刃（側面プレート１９）及び上面固定破砕刃（上面プレート２２）と協働して、破砕対象物Ｔを破砕するためのユニットであって、中心軸３１と、破砕ローラ３３と、回転破砕刃４０を主に備えている。

破砕ローラ３３は、軸方向の長さが長い円筒状金属により形成される金属円筒３３Ａと軸方向の長さが短い円筒状金属により形成される金属円筒３３Ｂの２種類の金属円筒３３Ａ，３３Ｂを並設したものである。本実施形態においては、金属円筒３３Ａ２個の間に金属円筒３３Ｂを配置して並設している。金属製の中心軸３１は、３つ併設された金属円筒３３Ａ，３３Ｂの中心孔に嵌挿されており、中心軸３１と金属円筒３３Ａは強固に連結されている。なお、本実施形態において、破砕ローラ３３は２種類の金属円筒３３Ａ，３３Ｂを３つ並設して構成したが、シームレスな一部材の円筒状金属で構成してもよい。

破砕ローラ３３を構成する金属円筒３３Ａ，３３Ｂの外周面には、前方視で三角形状、右方視で略台形状の回転破砕刃４０が凸設されている。回転破砕刃４０は、中心軸３１の軸方向に整列するように複数凸設されており、一列に整列した複数の回転破砕刃４０により刃列が形成されている。金属円筒３３Ａ，３３Ｂには、刃列が宜間隔を空けて複数例えば４列形成されている。金属円筒３３Ａ，３３Ｂを並設する際には、破砕室１０内で破砕対象物Ｔの滞留や目詰まりの発生を減少するため、金属円筒３３Ａの刃列が金属円筒３３Ｂの刃列に対して列を形成しないようにずれた位置になるように並設されている。

中心軸３１は、後述する破砕室１０の左側面板１２、右側面板１３に形成された軸受孔１２Ａ，１３Ａにより回転可能に支持されている。このため、破砕ローラユニット３０は、投入口１７と平行な方向を軸方向として回転可能に配設される。右側面板１３から突出する中心軸３１の右端部には、後述する第１駆動機構６０を構成する第２ギア６４が固定され、左側面板１２から突出する中心軸３１の左端部には、後述する第２駆動機構７０を構成する第３ギア７１が固定されている。

（破砕室１０の説明）
図１〜５を参照して、破砕室１０について説明する。図１には、破砕ローラユニット３０収容された状態の破砕室１０の斜視図が示されている。図２，３，４は、破砕室１０の斜視図が示されている。図５は、破砕室１０の概略断面図が示されている。破砕室１０は、内部に底面固定破砕刃（底面板１６）、側面固定破砕刃（側面プレート１９）及び上面固定破砕刃（上面プレート２２）を備えると共に破砕ローラユニット３０を収容し、破砕対象物Ｔを破砕処理するためのスペースを提供する。

破砕室１０は、刃物鋼の板状の部材で形成されており、左右方向に長い平面矩形形状の金属製中空箱体であって、上面板１１、左側面板１２、右側面板１３、前側面板１４、後側面板１５、底面板１６を備えている。前側面板１４には、上端から下部にかけて矩形状の開口が形成されており、この開口が破砕室１０の側面に設けられる破砕対象物Ｔの投入口１７となる。また、前側面板１４の下部内側には、室内方向に向かうにつれて低くなる傾斜面１４Ａが形成されており、破砕室１０内の前側下角部に破砕対象物Ｔ，破砕物Ｈの滞留が発生するのを防止している。

底面板１６には、打ち抜くことにより形成された複数の孔が設けられており、この孔が破砕処理された破砕物Ｈを排出するための排出口１８となる。排出口１８の大きさは任意に設定することができるので、所定の大きさまで破砕処理された破砕物Ｈのみを落下させることができる。排出口１８は、軸方向に長径を有する複数の長孔を軸方向に並べて一列設け、長孔の後方に複数の丸孔を軸方向に並べて複数の列を設けている。長孔は、丸孔と比較して大きな開口面積を有する孔であり、破砕物Ｈのみならず破砕処理装置１では破砕できない異物、例えば金属切削装置の欠けた切削刃、破砕不可能な厚みを持つ破砕対象物Ｔ等を所定の大きさであれば排出することができる。

破砕室１０に誘導された破砕対象物Ｔは、破砕ローラユニット３０と底面板１６との間に送り込まれる。破砕ローラユニット３０と底面板１６との間では、破砕ローラユニット３０を構成する回転破砕刃４０のそれぞれと、底面板１６、特に、その排出口１８との間で破砕が行なわれる。より詳細には、破砕対象物Ｔは、回転破砕刃４０および排出口１８の周囲に接触することにより、引っ張られ、或いは、折り曲げられ、細かく破砕される。このように、本実施形態における底面板１６は、回転破砕刃４０と協働して破砕対象物Ｔを破砕する底面固定破砕刃として機能する。

後側面板１５の室内側の側面には、刃物鋼の板状の部材で形成された長板状の側面プレート１９が固定されている。側面プレート１９の室内側の側面には、前方視で菱形状凸部１９Ａが複数形成されている。菱形状凸部１９Ａは、軸方向に並べられて列をなしており列が２列設けられている。また、後側面板１５の下部室内側には、室内方向に向かうにつれて低くなる傾斜面を備える傾斜材２０が固定されており、破砕室１０内の後下角部に破砕対象物Ｔ，破砕物Ｈの滞留が発生するのを防止している。また、後側面板１５の上部室内側には、室内方向に向かうにつれて高くなる傾斜面を備える傾斜材２１が固定されており、破砕室１０内の後上角部に破砕対象物Ｔ，破砕物Ｈの滞留が発生するのを防止している。

破砕ローラユニット３０と底面板１６との間で破砕処理された破砕対象物Ｔは、破砕ローラユニット３０に巻き上げられ、破砕ローラユニット３０と側面プレート１９との間に送り込まれる。破砕ローラユニット３０と側面プレート１９との間では、破砕ローラユニット３０を構成する回転破砕刃４０のそれぞれと、側面プレート１９、特に、その菱形状凸部１９Ａとの間で破砕が行なわれる。より詳細には、破砕対象物Ｔは、回転破砕刃４０および菱形状凸部１９Ａの周囲に接触することにより、引っ張られ、或いは、折り曲げられ、細かく破砕される。このように、本実施形態における側面プレート１９は、回転破砕刃４０と協働して破砕対象物Ｔを破砕する側面固定破砕刃として機能する。

上面板１１の室内側の側面には、刃物鋼の板状の部材で形成された長板状の上面プレート２２が固定されている。上面プレート２２の室内側の側面には、下方視で菱形状凸部２２Ａが複数形成されている。菱形状凸部２２Ａは、軸方向に並べられて列をなしており列が１列設けられている。

破砕ローラユニット３０と側面プレート１９との間で破砕処理された破砕対象物Ｔは、破砕ローラユニット３０に巻き上げられ、破砕ローラユニット３０と上面プレート２２との間に送り込まれる。破砕ローラユニット３０と上面プレート２２との間では、破砕ローラユニット３０を構成する回転破砕刃４０のそれぞれと、上面プレート２２、特に、その菱形状凸部２２Ａとの間で破砕が行なわれる。より詳細には、破砕対象物Ｔは、回転破砕刃４０および菱形状凸部２２Ａの周囲に接触することにより、引っ張られ、或いは、折り曲げられ、細かく破砕される。このように、本実施形態における上面プレート２２は、回転破砕刃４０と協働して破砕対象物Ｔを破砕する上面固定破砕刃として機能する。

図５を参照して、破砕ローラ３３の外周面と上面固定破砕刃として機能する底面板１６の間の距離Ｘ（図５参照）、破砕ローラ３３の外周面と上面固定破砕刃として機能する側面プレート１９の間の距離Ｙ（図５参照）、破砕ローラ３３の外周面と上面固定破砕刃として機能する上面プレート２２の間の距離Ｚ（図５参照）の関係について説明する。本実施形態においては、距離の大きさについて、距離Ｙ＜距離Ｚ＜距離Ｘの関係で構成されている。

大きな破砕力が生じさせる処理の直後においては、切断された破砕物Ｈ同士や破砕対象物Ｔと破砕物Ｈが絡み合い集合体を形成することがあり、集合体の大きさによっては排出口１８から落下することができず破砕処理能力が低下する不具合が生じ得る。そこで、最も大きな破砕力が生じる処理と、排出口１８から落下させる処理の間に、集合体を解して分解する処理を行うことが好ましい。

そこで、距離Ｙを最小にすれば、側面プレート１９における破砕処理を最も大きな破砕力が生じさせる処理とすることができる。距離Ｚを距離Ｙより大きくすれば、上面プレート２２の処理について、破砕処理に加えて集合体を解して分解する処理を行うことができる。距離Ｙ＜距離Ｚとすることにより、最も大きな破砕力が生じる処理と、排出口１８から落下させる処理の間に、集合体を解して分解する処理を行うことができる。この結果、破砕処理能力を向上することができる。なお、破砕ローラ３３の外周面と底面板１６の間の距離Ｘは、破砕対象物Ｔを収容し投入口１７からのオーバーフローを防止するためのスペースとしても機能するように、距離Ｙよりも大きい距離となっている。

（第１駆動機構６０の説明）
図１，２，３を参照して、第１駆動機構６０について説明する。図１，２，３は、第１駆動機構６０を示す概略斜視図が示されている。第１駆動機構６０は、破砕ローラユニット３０を、回転する装置であって、筐体６１と、モータ６２と、第１ギア６３と、第２ギア６４と、チェーン６５を主に備えている。筐体６１は、破砕室１０の上に積層された左右方向に長い平面矩形形状の金属製中空箱体であって、回転力を発生するモータ６２の一部を収容している。第１ギア６３は、筐体６１の右側面外側に突出したシャフト（図示せず）の端部に固定されている。第２ギア６４は、破砕室１０の右側面外側から突出した中心軸３１の端部に固定されている。チェーン６５は、第１ギア６３と第２ギア６４に巻回され、モータ６２が発生する回転力を第１ギア６３を介して第２ギア６４に伝達する。第１駆動機構６０は、破砕ローラユニット３０を底面板１６から側面プレート１９の方向に回転駆動する。

（誘導ローラユニット５０の説明）
図１，２，３，５を参照して、誘導ローラユニット５０について説明する。図１には、破砕室１０に配設された状態の誘導ローラユニット５０の斜視図が示されている。図２，３は、誘導ローラユニット５０の斜視図が示されている。図５は、破砕ローラユニット３０の概略断面図が示されている。誘導ローラユニット５０は、外部から搬送された破砕対象物を破砕室内に誘導すると共に、上面プレート２２により破砕された後の破砕対象物Ｔを破砕室１０内に再誘導するためのユニットであって、中心軸５１と、誘導ローラ５２を主に備えている。

誘導ローラ５２は、シームレスな一部材の円筒状金属である。誘導ローラ５２の径は、破砕ローラ３３の径と比較して小径に形成されており、誘導ローラ５２の外周面には、軸方向に凹条５２Ａが複数形成されている。金属製の中心軸５１は、誘導ローラ５２の中心孔に嵌挿されており、中心軸５１と誘導ローラ５２は強固に連結されている。

中心軸５１は、破砕室１０の左側面板１２、右側面板１３に形成された軸受孔１２Ｂ，１３Ｂにより回転可能に支持されている。軸受孔１２Ｂ，１３Ｂが形成される位置は、破砕ローラユニット３０の中心軸３１を支持する軸受孔１２Ａ，１３Ａの形成される位置と比較して前方かつ下方である。このため、誘導ローラユニット５０は、投入口１７の下部に配設される。誘導ローラユニット５０は、破砕ローラユニット３０の軸方向と平行な方向を軸方向として回転可能に配設される。左側面板１２から突出する中心軸５１の左端部には、後述する第２駆動機構７０を構成する第４ギア７２が固定されている。

（第２駆動機構７０の説明）
図１，２，３を参照して、第２駆動機構７０について説明する。図１，２，３は、第２駆動機構７０を示す概略斜視図が示されている。第２駆動機構７０は、誘導ローラユニット５０を回転する装置であって、第３ギア７１と、第４ギア７２を主に備えている。第３ギア７１と第４ギア７２の外周には歯溝が形成されている。第３ギア７１は、破砕室１０の左側面板１２から突出する破砕ローラユニット３０の中心軸３１の左端部に固定されており、中心軸３１の回転により回転する。第４ギア７２は、第３ギア７１の歯溝と第４ギア７２の歯溝が係合する位置に並んで配設されている。第３ギア７１が回転すると、第３ギア７１の歯溝と第４ギア７２の歯溝が係合することにより、第４ギア７２が第３ギア７１と逆方向に回転する。このため、誘導ローラユニット５０は、第２駆動機構７０により破砕ローラユニット３０の回転方向と逆方向に回転駆動する。

（工場内の装置レイアウトの説明）
図６を参照して、工場内の装置レイアウトについて説明する。図６は、工場内の装置群を水平方向から見た際の状態を示す概略説明図である。第１コンベア装置２は、金属切削装置（図示せず）で生じた金属切粉である破砕対象物Ｔを搬送する。破砕処理装置１は、第１コンベア装置２が破砕対象物Ｔを搬送する方向に投入口１７を向けて、第１コンベア装置２の端部と破砕ローラユニット３０が同じ高さになる位置、かつ、第１コンベア装置２の端部と誘導ローラユニット５０の直上になる位置に配置する。第２コンベア装置３（図６参照）は、破砕処理装置１の直下に配置され、破砕処理装置１より落下した破砕物Ｈを破砕物収容箱（図示せず）に搬送する。

このように、本発明の破砕処理装置１によれば、破砕室１０の側面に破砕対象物Ｔの投入口１７が設けられているため、金属切削装置で生じた破砕対象物Ｔを搬送する第１コンベア装置２の真横に配置することが可能で、工場内の装置レイアウトに要する最低限度必要な高さを減少することができる。

（破砕処理装置１の処理の説明）
図６を参照して、破砕処理装置１の処理について説明する。図６は、破砕処理装置１の破砕処理を説明するための説明図である。第１コンベア装置２により搬送された破砕対象物Ｔは、誘導ローラユニット５０上に落下し、反時計回りに回転する誘導ローラユニット５０により破砕室１０内に誘導される。

次いで、破砕室１０に誘導された破砕対象物Ｔは、時計回りに回転する破砕ローラユニット３０により、破砕ローラユニット３０と底面板１６との間に送り込まれる。破砕ローラユニット３０と底面板１６との間では、破砕ローラユニット３０を構成する回転破砕刃４０のそれぞれと、底面板１６、特に、その排出口１８との間で破砕が行なわれる。より詳細には、破砕対象物Ｔは、回転破砕刃４０および排出口１８の周囲に接触することにより、引っ張られ、或いは、折り曲げられる。この処理において、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕された破砕物Ｈは、排出口１８から落下する。一方で、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕されなかった破砕対象物Ｔ１や、処理されなかった破砕対象物Ｔは、時計回りに回転する破砕ローラユニット３０により巻き上げられ、破砕ローラユニット３０と側面プレート１９との間に送り込まれる。

次いで、破砕ローラユニット３０と側面プレート１９との間に送り込まれた破砕対象物Ｔ，Ｔ１は、破砕ローラユニット３０と側面プレート１９との間で、破砕ローラユニット３０を構成する回転破砕刃４０のそれぞれと、側面プレート１９、特に、その菱形状凸部１９Ａとの間で破砕が行なわれる。より詳細には、破砕対象物Ｔ，Ｔ１は、回転破砕刃４０および菱形状凸部１９Ａの周囲に接触することにより、引っ張られ、或いは、折り曲げられる。このような引っ張りおよび折り曲げにより、破砕対象物Ｔ，Ｔ１は細かく破砕される。上述したように、破砕ローラ３３の外周面と側面プレート１９の間の距離Ｙは最小であるため、側面プレート１９における破砕処理を最も大きな破砕力が生じる処理である。この処理において、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕された破砕物Ｈ、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕されなかった破砕対象物Ｔ１、処理されなかった破砕対象物Ｔは、時計回りに回転する破砕ローラユニット３０により巻き上げられ、破砕ローラユニット３０と上面プレート２２との間に送り込まれる。

次いで、破砕ローラユニット３０と上面プレート２２との間に送り込まれた破砕対象物Ｔ，Ｔ１は、破砕ローラユニット３０と上面プレート２２との間で、破砕ローラユニット３０を構成する回転破砕刃４０のそれぞれと、上面プレート２２、特に、その菱形状凸部２２Ａとの間で破砕が行なわれる。より詳細には、破砕対象物Ｔ，Ｔ１は、回転破砕刃４０および菱形状凸部１９Ａの周囲に接触することにより、引っ張られ、或いは、折り曲げられる。このような引っ張りおよび折り曲げにより、破砕対象物Ｔ，Ｔ１は細かく破砕される。上述したように、破砕ローラ３３の外周面と上面プレート２２の間の距離Ｚは距離Ｙより大きいため、破砕処理に加え、切断された破砕物Ｈ同士等が絡み合う集合体を解して分解する処理が行われる。この処理において、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕された破砕物Ｈ、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕されなかった破砕対象物Ｔ１、処理されなかった破砕対象物Ｔは、時計回りに回転する破砕ローラユニット３０により巻き上げられた後に、破砕室１０の底面板１６もしくは誘導ローラユニット５０上に落下する。誘導ローラユニット５０上に落下した破砕物Ｈ等は、反時計回りに回転する誘導ローラユニット５０により破砕室１０内に再誘導される。

次いで、破砕物Ｈ，破砕対象物Ｔ，Ｔ１は、時計回りに回転する破砕ローラユニット３０により、破砕ローラユニット３０と底面板１６との間に送り込まれる。従前の処理により、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕された破砕物Ｈは、排出口１８から落下する。一方で従前の処理後においても、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕されなかった破砕対象物Ｔ１や、処理されなかった破砕対象物Ｔは、最初に破砕室１０内に誘導された後の手順で処理を繰り返し、引っ張りおよび折り曲げを繰り返すことにより、排出口１８を通過可能な程度まで細かく破砕される。

このように、本発明の破砕処理装置１によれば、破砕室１０の底面に底面板１６、破砕室１０の側面に側面プレート１９、及び、破砕室１０の上面に上面プレート２２を配設することにより、破砕処理能力（例えば単位時間当たりの破砕処理量）を向上することができる。

本発明は上記の実施形態及び実施例の例示に限定されるものでなく、特許請求の範囲の技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。

１破砕処理装置
１０破砕室
１６底面板（底面固定破砕刃）
１７投入口
１８排出口
１９側面プレート（側面固定破砕刃）
２２上面プレート（上面固定破砕刃）
３３破砕ローラ
４０回転破砕刃
５２誘導ローラ
６０第１駆動機構
７０第２駆動機構
Ｈ破砕物
Ｔ，Ｔ１破砕対象物
Ｘ破砕ローラの外周面と底面固定破砕刃（底面板１６）の間の距離
Ｙ破砕ローラの外周面と側面固定破砕刃（側面プレート１９）の間の距離
Ｚ破砕ローラの外周面と上面固定破砕刃（上面プレート２２）の間の距離

上記課題を解決するために、本発明に係る破砕処理装置は、上面と側面と底面を備え、側面に金属切粉である破砕対象物の投入口が設けられ、底面に所定の大きさに破砕された上記破砕対象物が通過可能な排出口が設けられた破砕室と、上記破砕室内に、破砕対象物の投入方向の直交方向を軸方向として回転可能に配設された破砕ローラと、上記破砕ローラの外周面に設けられる複数の回転破砕刃と、上記破砕室の底面に配設され、上記回転破砕刃と協働して破砕対象物を破砕する底面固定破砕刃と、上記破砕室の上記投入口が設けられる側面と対向する側面に配設され、上記回転破砕刃と協働して、上記底面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕する側面固定破砕刃と、上記破砕室の上面に配設され、上記回転破砕刃と協働して、上記側面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕する上面固定破砕刃と、上記破砕ローラを、上記底面固定破砕刃から上記側面固定破砕刃の方向に回転駆動する第１駆動機構と、を備え、上記破砕ローラの外周面と上記側面固定破砕刃の間の距離、上記破砕ローラの外周面と上記上面固定破砕刃の間の距離、及び、上記破砕ローラの外周面と上記底面固定破砕刃の間の距離が異なるように、上記側面固定破砕刃、上記上面固定破砕刃、及び、上記底面固定破砕刃が破砕室内に配設されており、上記破砕ローラの外周面と上記側面固定破砕刃の間の距離は、上記破砕ローラの外周面と上記上面固定破砕刃の間の距離、及び、上記破砕ローラの外周面と上記底面固定破砕刃の間の距離より小さくなるように、上記側面固定破砕刃、上記上面固定破砕刃、及び、上記底面固定破砕刃が破砕室内に配設されている、ことを特徴とする。

また、破砕室の底面に底面固定破砕刃、破砕室の側面に側面固定破砕刃、及び、破砕室の上面に上面固定破砕刃を配設することにより、破砕処理能力（例えば単位時間当たりの破砕処理量）を向上することができる。
また、破砕ローラの外周面と側面固定破砕刃の間の距離、破砕ローラの外周面と上面固定破砕刃の間の距離、及び、破砕ローラの外周面と底面固定破砕刃の間の距離が異なるように、側面固定破砕刃、上面固定破砕刃、及び、底面固定破砕刃が破砕室内に配設されていることにより、破砕室内で破砕対象物の滞留や目詰まりの発生を減少し、破砕処理能力を向上することができる。
また、破砕ローラの外周面と側面固定破砕刃の間の距離（距離Ｙ）は、破砕ローラの外周面と上面固定破砕刃の間の距離（距離Ｚ）、及び、破砕ローラの外周面と底面固定破砕刃の間の距離（距離Ｘ）より小さくなるように、側面固定破砕刃、上面固定破砕刃、及び、底面固定破砕刃が破砕室内に配設されていることにより、下記の理由により破砕処理能力を向上することができる。
大きな破砕力が生じさせる処理の直後においては、切断された破砕物同士が絡み合って集合体を形成することがあり、集合体の大きさによっては排出口から落下することができず破砕処理能力が低下する不具合が生じる。そこで、最も大きな破砕力が生じる処理と、排出口から落下させる処理の間に、集合体を解して分解する処理を行うことが好ましい。
距離Ｙを最小にすれば、側面固定破砕刃における破砕処理を最も大きな破砕力が生じさせる処理とすることができる。距離Ｚを距離Ｙより大きくすれば、上面固定破砕刃の処理について、破砕処理に加えて集合体を解して分解する処理を行うことができる。距離Ｙ＜距離Ｚとすることにより、最も大きな破砕力が生じる処理と、排出口から落下させる処理の間に、集合体を解して分解する処理を行うことができる。この結果、破砕処理能力を向上することができる。

Claims

上面と側面と底面を備え、側面に破砕対象物の投入口が設けられ、底面に所定の大きさに破砕された上記破砕対象物が通過可能な排出口が設けられた破砕室と、
上記破砕室内に、上記投入口と平行な方向を軸方向として回転可能に配設された破砕ローラと、
上記破砕ローラの外周面に設けられる複数の回転破砕刃と、
上記破砕室の底面に配設され、上記回転破砕刃と協働して破砕対象物を破砕する底面固定破砕刃と、
上記破砕室の上記投入口が設けられる側面と対向する側面に配設され、上記回転破砕刃と協働して、上記底面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕する側面固定破砕刃と、
上記破砕室の上面に配設され、上記回転破砕刃と協働して、上記側面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕する上面固定破砕刃と、
上記破砕ローラを、上記底面固定破砕刃から上記側面固定破砕刃の方向に回転駆動する第１駆動機構と、を備える、
ことを特徴とする破砕処理装置。
請求項１記載の破砕処理装置において、
上記破砕室の上記投入口の下部に、上記破砕ローラの軸方向と平行な方向を軸方向として回転可能に配設され、外部から搬送された上記破砕対象物を破砕室内に誘導すると共に、上記上面固定破砕刃により破砕された後の破砕対象物を破砕室内に再誘導する誘導ローラと、
上記誘導ローラを、上記破砕ローラの回転方向と逆方向に回転駆動する第２駆動機構と、を備える、
ことを特徴とする破砕処理装置。
請求項１又は２記載の破砕処理装置において、
上記破砕ローラの外周面と上記側面固定破砕刃の間の距離、上記破砕ローラの外周面と上記上面固定破砕刃の間の距離、及び、上記破砕ローラの外周面と上記底面固定破砕刃の間の距離が異なるように、上記側面固定破砕刃、上記上面固定破砕刃、及び、上記底面固定破砕刃が破砕室内に配設されている、ことを特徴とする破砕処理装置。
請求項３記載の破砕処理装置において、
上記破砕ローラの外周面と上記側面固定破砕刃の間の距離は、上記破砕ローラの外周面と上記上面固定破砕刃の間の距離、及び、上記破砕ローラの外周面と上記底面固定破砕刃の間の距離より小さくなるように、上記側面固定破砕刃、上記上面固定破砕刃、及び、上記底面固定破砕刃が破砕室内に配設されている、ことを特徴とする破砕処理装置。