JP4084813B2 - 粉砕機 - Google Patents
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Description
この一軸式粉砕機にあっては、テレビのプラスチックケースやパソコンのディスプレー筺体等のような比較的大きな被粉砕物を粉砕する場合、外径の小さい(回転軸心から粉砕刃の刃先までの距離の小さい)回転刃では、比較的大きな被粉砕物を食い込ませることができず被粉砕物が跳ね返ってしまうことから、外径の大きい(回転軸心から粉砕刃の刃先までの距離の大きい)回転刃によって被粉砕物に対する食い込み性を確保する必要があるが、外径の大きい回転刃を採用すると、(1)装置が大型化する、(2)重い回転体を回転させるのに大きなエネルギーが必要である、(3)粉砕刃が被粉砕物に最初に食い込む際に大きな衝撃音が生じる、などの問題がある。
前記回転刃は、被粉砕物を細かく剪断する粉砕刃と、この粉砕刃に対して回転軸心から刃先までの距離が大きい粗砕刃とを、回転方向に位置ズレさせて設けることにより構成され、
前記粗砕刃は前記固定刃との間で被粉砕物を剪断する刃部と回転軸心に近い側の付け根とを有し、前記刃部の回転方向前面は、前記粗砕刃によって突き刺された被粉砕物を引っ掛ける係合部を前記粉砕刃の刃先の回転軌跡よりも径外側に有し、且つこの係合部から前記刃先にかけて遠心方向に行くに従って回転方向に移行する傾斜状に形成していることを特徴とする。
また、回転軸心方向中央から右側の前記粉砕刃の刃先は、回転軸心を軸心とした円柱外周面上にあって、且つ回転軸心方向右側の端部側から中央側に行くに従って回転方向と逆方向に移行する傾斜状に形成され、回転軸心方向中央から左側の前記粉砕刃の刃先は、回転軸心を軸心とした円柱外周面上にあって、且つ回転軸心方向左側の端部側から中央側に行くに従って回転方向と逆方向に移行する傾斜状に形成されていることを特徴とする。
図2及び図3において、1は、例えば、テレビのプラスチックケース、パソコンのディスプレー筺体、樹脂製バンパー等の成形不良品等の比較的大きな被粉砕物を主として再利用(再生)するために粉砕する一軸式の粉砕機である。
この粉砕機1は、被粉砕物を投入する投入口2と、被粉砕物を剪断して所望の大きさに粉砕する粉砕部3と、投入口2から投入された被粉砕物を粉砕部3に案内するガイドシュート部4と、粉砕部3を駆動する駆動手段としての減速機付モータ5と、移動用の車輪6を備えた架台フレーム7と、粉砕部3で所定の粒度に粉砕された粉砕処理物を収容する受け箱8とを有する。
ガイドシュート部4は、左右側壁4aと、正面壁4bと、背面壁4cと、上壁4dとを有していて下端側が開口状とされ、この下端開口の開口面は前方に行くに従って上方に移行する傾斜状とされている。
このガイドシュート部4の左右の一側壁(左側壁)4aの上部は開口状とされ、この一側壁4aの上部側の開口が投入口2とされており、該投入口2の下端側に、被粉砕物を載置する載置台9が設けられている。
粉砕部3は、図4及び図5に示すように、ケーシング12と、該ケーシング12内に左右軸回り(水平軸心回り)に回転自在に支持された回転刃13と、ケーシング12側に固定されていて回転刃13と協働して被粉砕物を剪断する固定刃14,15と、回転刃13及び固定刃14,15によって所望の大きさに剪断された粉砕処理物のみを通過させるスクリーン装置16とから主構成されている。
回転軸21は、左右のサイドフレーム17にわたって設けられていると共に、左右両側に、各サイドフレーム17を貫通する支軸部24が設けられ、左右各支軸部24は各サイドフレーム17の左右方向外側において軸受装置25によって左右方向の軸心回りに回転自在に支持されている(これによって回転刃13がケーシング12に左右軸回りに回転自在に支持されている)。
また、図5及び図7に示すように、回転軸21には、粗砕刃22L,22R又は粉砕刃23L,23Rの回転軸心J方向の各取付位置に、粗砕刃22L,22R又は粉砕刃を取り付けるための取付座29,30が周方向(回転軸心J回りに)2カ所に凹設して形成されており、粗砕刃22L,22R及び粉砕刃23L,23Rの、左右方向の各取付位置における周方向2カ所の取付座29,30は、回転軸心Jを中心とする対称位置に形成されており、各取付座29,30には粗砕刃22L,22R又は粉砕刃23L,23Rの取付用のボルトがねじ込まれるネジ穴が形成されている。
また、左側の一対の粗砕刃22Lと右側の一対の粗砕刃22Rとは、それぞれ回転軸心Jを中心とする対称位置に設けられていると共に、左側の粗砕刃22Lと、右側の粗砕刃22Rとは、回転軸21の周方向(回転方向A)に90°位置をずらせて設けられている。
また、該粗砕刃22L,22Rは、刃部31の板厚に対して付け根33の板厚が若干厚く形成されていて、取付座29と刃先32との中途部において左右両側面が段付き状となるように形成されており、粗砕刃22L,22Rの回転軸心J方向両側面に段部35が形成されており、この段部35は、回転軸心Jを中心とする円弧状で且つ粉砕刃23L,23Rの刃先34の回転軌跡Cよりも若干径小の円弧状に形成されている。
また、粗砕刃22L,22Rの刃部31の回転方向A前面には、粉砕刃23L,23Rの刃先34の回転軌跡Cよりも外方側で且つ付け根33寄りに位置する係合部36が形成されている。
また、該傾斜部分に対応する、刃部31の回転方向A後面は、円弧状に形成されていて、刃部31の先端側部分が刃先32に向けて板幅が漸次先細りとなるように形成されており、刃部31は回転軸心Jに平行な鋭利な刃先32を有する。
前記係合部36に、粗砕刃22L,22Rによって突き刺された被粉砕物が引っ掛かることにより、該被粉砕物が粗砕刃22L,22Rの付け根33側に行くのが阻止され、該被粉砕物を確実に剪断することができる。
また、図6及び図11に示すように、前記ケーシング12の前連結フレーム18及び後連結フレーム19には、粗砕刃22L,22Rの刃部31との干渉を避け、該粗砕刃22L,22Rの刃部31の通過を許容する通過溝37,38がそれぞれ形成されている。
粉砕刃23L,23Rは、粗砕刃22L,22Rに対して回転軸心Jから刃先34までの距離が小さく形成されていて、粗砕刃22L,22Rで剪断した被粉砕物を所望の大きさに細かく剪断するものであり、図4、図5〜7、図9に示すように、該粉砕刃23L,23Rは板幅方向が左右方向となるように配置された厚板材によって形成され、粉砕刃用取付座30にボルト固定されている。
また、粉砕刃23L,23Rは前述したように回転軸心J方向の4位置にそれぞれ2個ずつ設けられているが、この回転軸心J方向の各取付位置における一対の粉砕刃23L,23Rは、回転軸心Jを中心とする対称位置に設けられていると共に、回転軸心J方向の端部側の粉砕刃23L,23Rに対して、該端部側から1つ中央側の粉砕刃23L,23Rは、回転方向Aと逆方向に30°位置をずらせて設けられている。
これによって、各粗砕刃22L,22R及び各粉砕刃23L,23Rがそれぞれバラバラに被粉砕物に接当して剪断し、被粉砕物を剪断する際の負荷を分散して、該負荷の軽減を図っている。
また、回転軸心J方向中央から右側の粉砕刃23Rの刃先34は、回転軸心Jを軸心とした円柱外周面上にあって、且つ回転軸心J方向右側の端部側から中央側に行くに従って回転方向Aと逆方向に移行する傾斜状に形成され、回転軸心J方向中央から左側の粉砕刃23Lの刃先34は、回転軸心Jを軸心とした円柱外周面上にあって、且つ回転軸心J方向左側の端部側から中央側に行くに従って回転方向Aと逆方向に移行する傾斜状に形成されていて、回転するに連れて被粉砕物に対する剪断位置が回転軸心J方向端部側から中央側に向けて徐々に移行するように構成されていると共に、被粉砕物を剪断する際に該被粉砕物を回転軸心J方向中央側に寄せるように剪断する。
図1、図4、図6、図10に示すように、固定刃14,15は、前連結フレーム18に取り付けられた固定刃14(これを前固定刃という)と、後連結フレーム19に取り付けられた固定刃15(これを後固定刃という)とを備えている。
図4、図6、図11(c),(d)に示すように、ケーシング12の前連結フレーム18の下面後部側には、前固定刃14が取り付けられる前固定刃用取付座43が凹設されて形成されている。
また、この前固定刃用取付座43は、後方に行くに従って下方に移行する傾斜面とされており、該前固定刃用取付座43には、前固定刃14を取り付けるためのボルトがねじ込まれるネジ穴が形成されている。
図10に示すように、前固定刃14は厚板材によって形成され、板厚方向が前固定刃用取付座43に直交する方向となるように配置されており、各前固定刃用取付座43に対応する左右幅に形成され且つ対応する幅の各前固定刃用取付座43にボルト固定された3枚の前固定刃14を備えており、各前固定刃14間を粗砕刃22L,22Rの刃部31が通過可能とされている。
また、左右方向で対向する前固定刃14の対向面の下端側のエッジ部分45と、粗砕刃22L,22Rの刃部31との剪断作用によっても、被粉砕物が剪断される。
なお、前記前固定刃14は、アジャストボルト48によって前後に出退調整自在とされ、前後方向に関する取付位置が変更可能とされている。
この後固定刃用取付座49は、前方に行くに従って下方に移行する傾斜面とされており、該後固定刃用取付座49には、後固定刃15を取り付けるためのボルトがねじ込まれるネジ穴が形成されている。
図1、図4、図6に示すように、後固定刃15は厚板材によって形成され、板厚方向が後固定刃用取付座49に直交する方向となるように配置されて後固定刃用取付座49にボルト固定されており、後連結フレーム19の左右の通過溝38間に配置される中央側の後固定刃15Aと、この中央側の後固定刃15Aの左右両側に位置する左右の後固定刃15Bとの、3枚の後固定刃15A,15Bを備えている。
また、左右の後固定刃15Bの、左右方向内方側の端部側には、通過溝38の左右方向外方側縁部及び上端側縁部に沿うようにして形成されたL字形の切欠部50が形成されていて、このL字形の切欠部50と中央側の後固定刃15Aの左右の側縁部15aとで、これら後固定刃15A,15B間に粗砕刃22L,22Rの先端側が通過するコ字形溝51が形成されている。
また、中央側の後固定刃15Aと左右の後固定刃15Bとで形成された前記コ字形溝51の正面側のエッジ部分と、粗砕刃22L,22Rの刃部31との剪断作用によって被粉砕物が粗く剪断される。
スクリーン装置16は、図4及び図5に示すように、フレーム54とスクリーン55とから主構成されている。
左右各中途部連結枠部58と左右各端部連結枠部59とは、回転軸21の軸心Jを中心とする円弧状に形成され、左右各中途部連結枠部58には、粗砕刃22L,22Rとの干渉を避けるべく粗砕刃22L,22Rの刃部31が通過する円弧溝60が形成されている。
スクリーン55は、多数の孔が形成されたパンチングメタルによって構成され、粉砕刃23L,23Rの刃先34の回転軌跡Cよりも若干径大の円弧状に湾曲形成され、左右各端部連結枠部59と左右方向で同じ側にある中途部連結枠部58との間、及び、左右中途部連結枠部58間にそれぞれ設けられていて、粉砕刃23L,23Rに対応する位置で且つ該粉砕刃23L,23Rに近接して設けられている。
図4及び図5に示すように、左右各サイドフレーム17の左右方向の内面には、板材によって形成された掻落しピース62が設けられている。
前記構成の粉砕機1にあっては、回転刃13は減速機付モータ5によって低速で回転され、投入口2から投入された被粉砕物はガイドシュート部4内を通って粉砕部3のケーシング12の上端開口からケーシング12内に入り、矢示A方向に回転する粗砕刃22L,22Rによって後連結フレーム19へと押しやられ粗砕刃22L,22Rが後固定刃15間のコ字形溝51を通過する際に該被粉砕物が粗く剪断される。
なお、前記構成の粉砕機1によって、プラスチックランナー、スプール等の比較的小さな被粉砕物を剪断することもできる。
13 回転刃
14 前固定刃
15 後固定刃
22L 粗砕刃
22R 粗砕刃
23L 粉砕刃
23R 粉砕刃
32 刃先
33 付け根
34 刃先
35 段部
36 係合部
62 掻落しピース
A 回転方向
C 回転軌跡
J 回転軸心
Claims (3)
- ケーシング(12)に回転自在に支持された回転刃(13)と、ケーシング(12)側に固定された固定刃(14,15)との剪断作用によって被粉砕物を剪断するようにした粉砕機であって、
前記回転刃(13)は、被粉砕物を細かく剪断する粉砕刃(23L,23R)と、この粉砕刃(23L,23R)に対して回転軸心(J)から刃先(32)までの距離が大きい粗砕刃(22L,22R)とを、回転方向(A)に位置ズレさせて設けることにより構成され、
前記粗砕刃(22L,22R)は前記固定刃(15)との間で被粉砕物を剪断する刃部(31)と回転軸心(J)に近い側の付け根(33)とを有し、前記刃部(31)の回転方向(A)前面は、前記粗砕刃(22L,22R)によって突き刺された被粉砕物を引っ掛ける係合部(36)を前記粉砕刃(23L,23R)の刃先(34)の回転軌跡(C)よりも径外側に有し、且つこの係合部(36)から前記刃先(32)にかけて遠心方向に行くに従って回転方向(A)に移行する傾斜状に形成していることを特徴とする粉砕機。 - 前記粗砕刃(22L,22R)の回転軸心(J)方向の側面でかつ前記係合部(36)よりも回転軸心(J)に近い位置に、前記刃部(31)の側面とともに前記固定刃(15)との間で、前記粗砕刃(22L,22R)によって突き刺された被粉砕物を前記付け根(33)側への移動を規制しながら剪断するための段部(35)を設けていることを特徴とする請求項1に記載の粉砕機。
- 回転軸心(J)方向中央から右側の前記粉砕刃(23R)の刃先(34)は、回転軸心(J)を軸心とした円柱外周面上にあって、且つ回転軸心(J)方向右側の端部側から中央側に行くに従って回転方向(A)と逆方向に移行する傾斜状に形成され、回転軸心(J)方向中央から左側の前記粉砕刃(23L)の刃先(34)は、回転軸心(J)を軸心とした円柱外周面上にあって、且つ回転軸心(J)方向左側の端部側から中央側に行くに従って回転方向(A)と逆方向に移行する傾斜状に形成されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の粉砕機。
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