JP2902374B2 - 剪断破砕機の回転刃 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願に係る発明は、剪断
作用により各種の固形処理物を連続的に破砕する剪断破
砕機における回転刃であって、回転軸に直交する方向に
接離可能な２分割構成の回転刃に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、剪断破砕機の代表例である二
軸剪断式破砕機は、図１０の水平断面図及び図１１の横
断面図に示すように駆動軸０１と従動軸０２とが一定間
隔をおいて並設され、互いに内向回転するように構成さ
れ、この駆動軸０１及び従動軸０２上には、多数の回転
刃０３がスペーサ０４を密着状態に挟んで交互に、その
側面同士が互いに微小隙間をもって密接ラップした状態
で列設されている。そして、ケーシング０５側から大小
のスクレーパ０６が交互に突出し、この大小のスクレー
パ０６先端にそれぞれスペーサ０４及び回転刃０３が近
接して回転するようになっている。剪断破砕機の回転刃
０３は、金属片、プラスチック、木材等の雑多な被破砕
物を破砕するので摩耗が激しく頻繁に交換が必要となる
が、通常は全体が一体物であるため、一部欠損した場合
であっても全体を交換しなければならないという問題が
あった。

【０００３】そこで、これを解消するため実公昭５７−
３１９５３号公報や実公平７−５３７１２号公報には、
駆動軸や従動軸に嵌着される刃受台とこれを取り囲む刃
体とから構成され、この刃体は周方向に分割され、刃受
台に着脱自在な複数の刃体片からなる二軸剪断式破砕機
の回転刃が記載されている。この刃体片は、外周上に径
方向外方から２本の取付ボルトを刃受台に螺入すること
により固定されるようになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記実公昭５７−３１
９５３号公報や実公平７−５３７１２号公報のように刃
体の径方向外方から取付ボルトを螺入埋設する構成であ
ると、刃体の外周面に大きなボルト穴を設けるために一
定以上の厚さを必要とする。つまり、破砕時には刃体の
刃部には大きな負荷がかかるのでこれに対抗するため強
度上取付ボルトの径は大きく設定されるから、これに比
例してボルト穴も大きくならざるを得ず、そのために刃
体の板厚も必要以上に厚く設定せざるを得なかった。従
って、破砕時の外力が小さい小容量の破砕機であっても
刃体の板厚を薄くできなかった。

【０００５】また、被破砕物を幅の狭い小片に破砕する
のが目的の破砕機では（通常、小容量破砕機の場合が多
い）、刃体の板厚は所定の小片に破砕できるように本来
小さく設定すべきであるが、ボルト穴を設けるために必
要以上に大きな刃体厚さとならざるを得ず、このような
破砕機には対応が困難であった。

【０００６】なお、図１０に示すように回転刃０３はケ
ーシング０５に固定されたスクレーパ０６に挟まれた形
になっているため回転刃０３を軸方向にずらして取り外
すことはできない。従って、例えば全体を２分割した回
転刃を簡単に軸に着脱自在にするためには、回転刃はス
クレーパに沿って軸と直交する上下方向にスライドでき
るようにする必要がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、この出願発明は、回転軸に装着される回転刃を２
つの刃体から構成し、この分割された２つの刃体を、回
転軸に互いに反対方向から着脱できるようにし、回転刃
を挟んで設けられたスペーサとの間に係着手段を設けて
分割された刃体を一体化して固定する。これにより、２
つの刃体の回転軸への着脱が容易になるとともに、刃体
の板厚を必要以上に大きく設定する必要もない。従っ
て、小さい切断幅をもつ破砕機が容易に実現できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】第１実施形態としては、剪断破砕
機のケーシングに軸支された回転軸にスペーサを挟んで
複数の回転刃を装着したものにおいて、該回転刃を回転
軸を挟んで互いに対向する反対方向から回転軸に接離可
能になるよう２つの刃体に分割し、この回転刃の分割境
界線と直交する方向にスペーサを分割し、このスペーサ
の分割境界線上に係着孔を設け、この係着孔と刃体側に
設けた係着孔とにまたがって嵌挿される係着ピンを設け
たものである。

【０００９】第２実施形態としては、剪断破砕機のケー
シングに軸支された回転軸にスペーサを挟んで複数の回
転刃を装着したものにおいて、該回転刃を回転軸を挟ん
で互いに反対方向から回転軸に接離可能に２つの刃体に
分割し、この回転刃の分割境界線と平行な方向にスペー
サを分割し、このスペーサの分割境界線上に係着孔を設
け、この係着孔に刃体側面に突設した係着ピンを嵌挿し
たものである。

【００１０】上記の場合、各刃体をいずれも同一形状に
なるように分割構成するとよい。また、スペーサを、回
転軸に嵌装されるスペーサ本体部と、この本体部に互い
に反対方向から着脱する２つのスペーサ片とで構成する
とよい。また、各スペーサ片はいずれも同一形状になる
ように分割構成するとよい。

【００１１】第１実施形態においては、スペーサ本体部
とスペーサ片との分割境界線上に１対の係着孔を設け、
両係着孔の中間位置に接合ボルトを螺入して両者を接合
するとよい。

【００１２】第２実施形態においては、スペーサ本体部
とスペーサ片との分割境界線上に１つの係着孔を設け、
この係着孔の両側位置に接合ボルトを螺入して両者を接
合するとよい。

【００１３】上記のような構成では、刃体の板厚を必要
以上に大きく設定する必要もない。また、分割された２
つの刃体が互いに反対方向に接離可能になって、剪断破
砕機のケーシングに突出したスクレーパに干渉しないよ
うに上下方向から各刃体を持ち込んで回転軸に装着した
り、取り外したりできるのでその作業が簡単になる。こ
の点は分割されたスペーサについても同様である。特に
第２実施形態では軸を回転せずとも刃体とスペーサ片を
同じ方向から着脱できるので作業の手間が省ける。

【００１４】また、分割された刃体やスペーサ片をいず
れも同一形状になるように構成した場合、部品共通化に
より製造・加工負担も軽減され、また相互に互換性があ
るから組立、交換にも便利となる。

【００１５】なお、回転軸を、正方形や正六角形のよう
な正多角形断面軸とすれば、刃体やスペーサ片を同一形
状にするのに都合がよく、回転力の確実な伝達ができる
製作しやすい形状となる。

【００１６】

【実施例】以下、この出願発明の実施例を図面を参照し
ながら説明する。

【００１７】図１〜図５は、第１実施形態に対応する実
施例である。図１は、回転軸に分割タイプの回転刃とス
ペーサが装着された状態で、スペーサ接合位置における
縦断面図、図２はこの一部分解斜視図であり、図３は回
転刃とスペーサの部品図、図４(a)(b)と図５はそれぞれ
回転刃とスペーサの回転軸への取り付け要領を示す正面
図と側面図である。

【００１８】図１〜図３に示すように回転刃１は、分割
された２つの刃体２からなる。通常部品の共通化のため
に２つの刃体２はその形状が同一となるように、回転刃
１は回転軸３の軸芯Ｏに対して対称形状をなし、この軸
芯Ｏを通る直線（これが刃体２同士間の分割境界線４と
なる）で２分割されている。従って、両刃体は、一方の
刃体を１８０度回転すれば他方の刃体に重なり合う、軸
対称となっている。回転軸３も正方形断面のものが通常
採用される。この例では２つに分割されていても刃体２
としては同じ形状のものを作ればよいので製造・加工が
容易でその作業負担も軽減され、また相互に互換性があ
るから組立・交換にも便利である。後述するスペーサ５
についても、回転軸３に嵌合するスペーサ本体部６と、
これに接合される２つの同一形状のスペーサ片７とに分
割されている。

【００１９】各刃体２は、その外周部に複数の爪状の刃
部８を有し、その内側には正方形断面の回転軸３に嵌合
するコ形の凹部２ａを有する。コ形の凹部２ａが、回転
軸３に嵌合することで回転軸３の回転力は確実に各刃体
２に伝達され回転刃としての破砕機能が発揮される。コ
形の凹部２ａの両側には後述する係着ピン１４が嵌入す
る円形の係着孔９が形設されている。これに対応してス
ペーサ５側にも係着孔１０が設けてある。

【００２０】全体形状が円形のスペーサ５は、上記回転
刃１の分割境界線４と直交する方向で２つの係着孔１０
の中央を結ぶ線上から、回転軸３の両側対称位置で分割
されている。１１はその分割境界線を示す。従って、ス
ペーサ本体部６側とスペーサ片７とに半円形の一対の係
着溝１０ａが形設され、両者を合体した場合に刃体２側
の係着孔９と同じ位置に同じ形の係着孔１０がスペーサ
５側に形成されるようになっている。従って、回転刃
１、スペーサ５の分割境界線４、１１上にそれぞれ係着
孔９、１０が形設されていることになる。スペーサ本体
部６およびスペーサ片７ともに一対の係着溝１０ａの中
央位置には接合用のボルト穴１２が形設され、このボル
ト穴１２に接合ボルト１３を螺入することにより両者は
接合締結される。なお、接合ボルト１３の頭部はスペー
サ片７の外周面から突出しないようにボルト穴１２に埋
設される。

【００２１】上述のように分割された刃体３とスペーサ
片７は、回転軸３と直交する方向に互いに向かい合う方
向から着脱自在に構成されたものであるから、横のケー
シングやスクレーパ（図１０参照）に邪魔されることな
く、回転軸３の上下方向からこれを持ち込んで軸に一体
に組み立てることができる。取り外す場合も同様であ
る。

【００２２】なお、回転軸２は、軸対称になる形状であ
ればよいから正方形断面に限らず、例えば正六角形の如
きの正多角形断面の軸であればよい。

【００２３】上記の構成では、回転刃（刃体）の外周面
には取付ボルトが存在しないため回転刃の板厚が小さい
場合にも対応できる。これは被破砕物の切断幅を小さく
設定したいという要求に応えることができることを意味
する。

【００２４】なお、スペーサには破砕時に回転刃に対す
るような大きな負荷がかからないので接合ボルト１３の
径は小さくてよい。従って接合ボルト１３をスペーサ片
７の外周面に設けても、このためにスペーサ５の板厚を
大きくする必要はない。

【００２５】ここで、図４(a)(b)と図５に基づき回転軸
３に２分割された刃体２を装着して回転刃１を形成する
要領について説明する。刃体２とスペーサ片７は、着脱
方向は９０度ずれているが、いずれもスクレーパに干渉
しない上下方向から取り付けられる。

【００２６】まず、スペーサ本体部６を必要数だけ回転
軸３に嵌装しておき、隣接するスペーサ本体部６の間に
回転軸３の上方又は下方から一つの刃体３を回転軸３に
装着し、係着ピン１４をスペーサ本体部６の係着溝１０
ａにまたがるように半分だけ刃体２の係着孔９に押し込
む。これにより刃体は下方には落下しない。下方又は上
方向からもう一方の刃体２を軸３に装着し、同様に係着
ピン１４を半分だけ刃体２の係着孔９に押し込む（図
５）。この状態で、図４(b)の如く軸３を９０度回転し
上下方向から２つのスペーサ片７をスペーサ本体部６に
合体させ、接合ボルト１４で両者を接合締結する。これ
で、１つの回転刃１とスペーサ５とが回転軸３上に組み
立てられたことになる。かかる要領で順次刃体２やスペ
ーサ片７を回転軸３に装着固定する。回転刃が摩耗して
取り外す場合は、逆の手順で接合ボルト１３を取り外し
た後、スペーサ片７を離し係着ピン１４を刃体２の係着
孔９から引き抜けばよい。この場合、２分割方式の回転
刃であることもあって回転刃の交換作業が迅速容易にな
る。

【００２７】図６〜９は、第２実施形態に対応する実施
例で、回転刃の刃体とスペーサとも同一の方向から着脱
するようにしたものである。上述した実施例では刃体と
スペーサ片との着脱方向が９０度ずれているのでケーシ
ングから横方向に突出したスクレーパに邪魔されずこれ
らを着脱するためには軸を回転しながら行う必要がある
が、以下の実施例ではその必要がない。

【００２８】図６は回転軸２３に回転刃２１とスペーサ
２５を取り付けた状態で、スペーサ接合位置における縦
断面図、図７はその一部分解斜視図、図８と図９は回転
刃とスペーサの取り付け要領図である。以下、上記実施
例と異なる構成のみ説明する。

【００２９】図６〜図７に示すように回転刃２１の分割
態様は上記実施例と同じであるが、スペーサ２５は、回
転刃２１の分割境界線２４と平行する方向に軸２３を挟
んで両側対称位置で２つに分割されている。従って、ス
ペーサ２５の分割境界線３１は回転刃２１の分割境界線
２４に平行である。なお、各刃体２２、各スペーサ片２
７は同一形状になっている点は上記実施例と同じであ
る。

【００３０】刃体２２両側面には円柱状の係着ピン２９
が突出している。この係着ピン２９は刃体２２に固設さ
れている。係着ピン２９の突出量はスペーサ２５側の係
着孔３０の半分の深さ以下である。

【００３１】スペーサ２５の分割境界線３１上、スペー
サ本体部２６側とスペーサ片２７とに半円形の係着溝３
０ａが１つ形設され、両者を合体した場合に刃体２２側
の係着ピン２９と同じ位置に円形の係着孔３０がスペー
サ２５側に形成されるようになっている。スペーサ本体
部２６およびスペーサ片２７ともに中央の係着溝３０ａ
を挟んで両側には一対の接合用のボルト穴３２が形設さ
れ、このボルト穴３２に接合ボルト３３を螺入すること
により両者は接合される。なお、接合ボルト３３の頭部
はスペーサ片２７の外周から突出しないようにボルト穴
３２に埋設される。

【００３２】ここで、図８と図９に基づき回転軸２３に
２分割された刃体２２を装着して回転刃２１を形成する
要領について説明する。刃体２２やスペーサ片２７は、
上下方向から着脱するのは上記実施例と同じである。

【００３３】スペーサ本体部２６を必要数だけ回転軸２
３に嵌装しておき、隣り合うスペーサ本体部２６の間に
軸２３の上下方向から刃体２２をそのコ形凹部２２ａを
軸２３にはめ込みつつ、係着ピン２９をスペーサ本体部
２６の係着溝３０ａに係合させて軸２３に装着する。隣
の刃体についても同様に軸に装着しておく。そして、ス
ペーサ本体部２６の上方からスペーサ片２７を隣接する
刃体２２の間に挟装しつつ刃体２２の係着ピン２９にス
ペーサ片２７の係着溝３０ａが係合するように上からか
ぶせるような恰好でスペーサ本体部２６上に合体させ
る。そして、両側のボルト穴３２に接合ボルト３３を螺
入して両者を接合締結する。これにより隣接する２つの
刃体２２、即ち、２つの回転刃２１が同時に軸２３上に
固定されることになる。かかる要領で隣接する一対の刃
体を１組として順次回転軸に装着固定する。取り外す場
合は、上記と逆な手順で接合ボルト３３を取り外して、
スペーサ片２７をスペーサ本体部２６から引き離せば、
簡単に刃体２２が軸２３から取り外せる。この場合、回
転軸２３は固定したままで刃体２２とスペーサ片２７を
取り付けられ、また、係着ピン２９は刃体２２に固定し
てあるので、上記実施例のようにこれを後から係着孔に
嵌入したり、引き抜いたりする必要がないので、回転刃
（刃体）の着脱作業が簡便となる。

【００３４】

【発明の効果】 刃体の外周面に取付ボルトを設けていないので、剪
断破砕機の容量が小さく、それに応じて回転刃（刃体）
の板厚が小さくなる場合にも対応できる。被破砕物の切
断幅が小さく指定された場合にも適応できる。

【００３５】また、剪断破砕機のケーシングに突出した
スクレーパに干渉しないように上下方向から刃体を回転
軸に着脱でき、その結果回転刃の着脱作業が、２分割方
式の回転刃ということもあって、すこぶる簡単になりそ
の手間も格段に少なくてすむ。

【００３６】特に、分割された刃体等をいずれも同一形
状になるように部品共通化した場合、製造・加工が容易
でその作業負担も軽減され、また相互に互換性があるか
ら組立、交換にも便利となる。

【００３７】 回転刃の分割境界線と平行な方向にス
ペーサも分割境界線がある場合には、刃体、スペーサと
も同一方向から着脱できることから、刃体の装着・交換
作業の手間が軽減され、作業の迅速化が図れる。

【００３８】回転軸を、正方形や正六角形のような正
多角形断面軸とすれば、刃体やスペーサ片を同一形状に
するのに都合がよく、回転力の確実な伝達ができる製作
しやすい形状となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施形態に対応する実施例を示し、回転軸
に分割タイプの回転刃とスペーサが装着された状態で、
スペーサ接合位置における縦断面図である。

【図２】その一部分解斜視図である。

【図３】回転刃とスペーサの部品図である。

【図４】(a)(b)は回転刃とスペーサの回転軸への取り付
け要領を示す正面図である。

【図５】同側面図である。

【図６】第２実施形態に対応する実施例を示し、回転軸
に回転刃とスペーサを取り付けた状態で、スペーサ接合
位置における縦断面図である。

【図７】その一部分解斜視図である。

【図８】回転刃とスペーサの回転軸への取り付け要領を
示す正面図である。

【図９】同側面図である。

【図１０】二軸剪断破砕機の水平断面図である。

【図１１】同横断面図である。

【符号の説明】

１、２１…回転刃 ２、２２…刃体 ３，２３…回転軸 ４，２４…（回転刃の）分割境界線 ５、２５…スペーサ ６，２６…スペーサ本体部 ７，２７…スペーサ片 ９…（刃体側の）係着孔 １０、３０…（スペーサ側の）係着孔 １１，３１…（スペーサの）分割境界線 １２、３２…ボルト穴 １３，３３…接合ボルト １４…係着ピン ２９…係着ピン

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 剪断破砕機のケーシングに軸支された回
   転軸にスペーサを挟んで複数の回転刃を装着したものに
   おいて、 該回転刃を回転軸を挟んで互いに反対方向から回転軸に
   接離可能に２つの刃体に分割構成し、この回転刃の分割
   境界線と直交する方向にスペーサを分割し、このスペー
   サの分割境界線上に係着孔を設け、この係着孔と刃体側
   に設けた係着孔とにまたがって嵌挿される係着ピンを設
   けたことを特徴とする剪断破砕機の回転刃。
2. 【請求項２】 剪断破砕機のケーシングに軸支された回
   転軸にスペーサを挟んで複数の回転刃を装着したものに
   おいて、 該回転刃を回転軸を挟んで互いに反対方向から回転軸に
   接離可能に２つの刃体に分割構成し、この回転刃の分割
   境界線と平行な方向にスペーサを分割し、このスペーサ
   の分割境界線上に係着孔を設け、この係着孔に刃体側面
   に突設した係着ピンを嵌挿したことを特徴とする剪断破
   砕機の回転刃。
3. 【請求項３】 回転刃を軸芯に対して対称な形状とし、
   軸芯を通る直線で回転刃を２分割して各刃体がいずれも
   同一形状になるようにした請求項１又は２記載の剪断破
   砕機の回転刃。
4. 【請求項４】 スペーサを、回転軸に嵌着されるスペー
   サ本体部と、このスペーサ本体部に互いに反対方向から
   着脱する２つのスペーサ片とで構成した請求項１〜３い
   ずれか１項に記載の剪断破砕機の回転刃。
5. 【請求項５】 各スペーサ片がいずれも同一形状になる
   ように分割構成した請求項１〜４いずれか１項に記載の
   剪断破砕機の回転刃。
6. 【請求項６】 スペーサ本体部とスペーサ片との分割境
   界線上に１対の係着孔を設け、両係着孔の中間位置に接
   合ボルトを螺入して両者を接合した請求項１、３、４，
   ５いずれか１項に記載の剪断破砕機の回転刃。
7. 【請求項７】 スペーサ本体部とスペーサ片との分割境
   界線上に１つの係着孔を設け、この係着孔の両側位置に
   接合ボルトを螺入して両者を接合した請求項２，３，
   ４，５いずれか１項に記載の剪断破砕機の回転刃。
8. 【請求項８】 回転軸を正多角形断面軸とした請求項１
   〜７いずれか１項に記載の剪断破砕機の回転刃。