JP4159327B2 - 破砕機 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹木や剪定枝、家屋解体などで出た木質系産業廃棄物などをチップ状(おがくず状)に破砕する破砕機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
破砕機は、廃棄樹木や剪定枝、木質系産業廃棄物などの被加工物をチップ状に破砕するものであり、樹木や剪定枝、木質系産業廃棄物を減容化するものである。廃棄樹木や剪定枝をチップ状に破砕処理した破砕物は、堆肥化し、土へ還元するリサイクルや、畜産堆肥の水分調整材などに利用することができる。
【0003】
図4は、自走式破砕機1の全体を示す側面図である。図4中、2は破砕機、3は破砕機2を取り付けた自走台、4は駆動装置(例えば、エンジン)、5は破砕機2を操作する操作部である。図5は破砕機2の側断面図である。
【0004】
破砕機2は、図5に示すように、自走台3に取り付けた略円筒形状のフレーム11と、フレーム11の中心部に軸方向に挿通した回転軸12と、回転軸12と一体的に回転し、フレーム11の投入部から投入した被加工物(例えば、樹木)を破砕するロータ13とを備えている。
【0005】
フレーム11は、図6に示すように、前面14に被加工物を投入する投入部15を備え、周面16の上部後側に破砕した破砕物を排出する排出部17を備えている。投入部15には、図5に示すように、被加工物を支持する投入受台18と、被加工物を投入部15へ送る送り機構19と、投入作業を補助するため投入部15に向けて縮径したポッパ20を取り付けている。また排出部17には、破砕物の排出方向及び排出角度を調整することができる排出シュータ21を取り付けている。フレーム11は、図7に示すように、外周部に設けた蝶番22を介して上部23と下部24を連結しており、上部23を開けることができるようになっている。
【0006】
回転軸12は、図5に示すように、フレーム11の前面14と後面25の中心部に取り付けた軸受26、27で回転自在に軸支したものであり、駆動装置4から動力を得て回転するようになっている。
【0007】
ロータ13は、図8に示すように、回転軸12に固定し、回転軸12と一体的に回転するようになっている。このロータ13は、フレーム11の投入部15側(前面14側)から軸方向に順に、被加工物を切断するチッパ刃28を取り付けると共に慣性を増すための厚板円板状のホイール29と、被加工物を破砕するシュレッダ刃30と、破砕した被加工物を吸引して外周側に排出する排出手段としてのブロア31とを備えている。ホイール29とブロア31の間には、ホイール29とブロア31を軸方向に連通し、かつ、少なくとも片端に抜け止め部材を取り付けた連通軸32を取り付けている。
【0008】
ホイール29は、図6に示すように、フレーム11の内径よりも少し小さい直径を有する円板状の部材であり、半径方向に所定幅で開口した略矩形の長孔33を、ホイール29の中心部を挟んで、直径に添って2つ形成したものである。チッパ刃28は、ホイール29の前面に、各長孔33の回転方向後方側の側縁部に沿って取り付けている。ホイール29は回転軸12の回転に応じて回転し、チッパ刃28で加工物を粗破砕する。ホイール29の外周面にはスクレーパ34が取り付けてある。
【0009】
シュレッダ刃30は、複数の刃を所定の間隔を開けて重ねたものであり、ホイール29とブロア31を連通する連通軸32に、回転自在に一端を取り付けたものである。このシュレッダ刃30により、チッパ刃28で破砕された粗破砕物をさらに細かくチップ状に破砕することができるようになっている。
【0010】
ブロア31は、回転軸12の回転に伴い、軸方向前方から破砕物を吸引して、外径方向に排出するように複数の羽根35を取り付けたものである。このブロア31は、回転軸12の回転に伴い、フレーム内11の空気を吸気し、フレーム11の前面に設けた投入部15から、ロータ13のホイール29に設けた長孔33又はフレーム11の内周面とホイール29の外周面との間の隙間s1を通り、ホイール29の前面側から後面側に流れ、かつ、フレーム11の排出部17、排出シュータ21を通って外部に排気される空気の流れを形成する。
【0011】
この破砕機2は、フレーム11前面の投入部15に投入した被加工物を、まずチッパ刃28で粗く破砕する。そして、チッパ刃28で破砕した粗破砕物を、ブロア31の吸引力により、ホイール29の長孔33から吸い込んでホイール29の後方に送り、シュレッダ刃30で細かくチップ状に破砕する。シュレッダ刃30で細かく破砕した破砕物は、ブロア31で吸引してフレーム11の排出部17、排出シュータ21を通して外部に排出する。
【0012】
チッパ刃28で破砕した粗破砕物は、ブロア31の吸引力により、フレーム11の内周面とホイール29の外周面との隙間s1(図5参照)に詰まることがあるが、フレーム11の内周面とホイール29の外周面との隙間s1に詰まった粗破砕物は、ホイール29の外周面に取り付けたスクレーパ34により除去することができるようになっている。
【0013】
なお、上述した破砕機は、出願人が現在実施しているものの一例であるが、その構造を示す先行技術文献はない。同種の破砕機の一般的な技術水準を示す先行技術文献には、例えば、以下の特許文献1、2がある。
【0014】
【特許文献1】
特開2001−276641号公報
【特許文献2】
特開平09−193107号公報
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
上述した破砕機2は、図5に示すように、チッパ刃28で破砕した粗破砕物が、フレーム11内周面のホイール29の前側(ロータ13の前側)の部位s2に溜まる場合がある。
【0016】
このような部位s2に溜まった粗破砕物はスクレーパ34では除去することができない。フレーム11内周面のホイール29の前側の部位s2に溜まった粗破砕物は次第に大きな塊となり、フレーム11内周面のホイール29の前側において、フレーム11の内周面とチッパ刃28との間などに詰まったり、フレーム11の内周面とホイール29の外周面との隙間s1を全周にわたって覆ったりする場合がある。特に、竹材などの繊維質の被加工物を破砕する場合には、粗破砕物が絡み合って大きな塊になり易く問題であった。このように、フレーム11内周面のホイール29の前側の部位s2に粗破砕物が溜まると、ロータ13の回転抵抗が高くなり、ロータ13の回転に必要なトルクが増大したり、ロータ13の回転数の低下したりする。また、フレーム11内の空気の流れが悪くなりブロア31の能力が低下したりする場合があった。
【0017】
このような不具合が生じた場合は、上述した破砕機2では、フレーム11の上部23を開けて、フレーム11内周面のロータ13の前側の部位s2に溜まった破砕物を除去すれば、不具合を解消することができるのであるが、使用者にとっては面倒な作業であった。
【0018】
このような不具合は、上述した破砕機2だけでなく、略円筒形状のフレームと、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕するロータを備えている同種の破砕機にも生じる可能性がある。
【0019】
そこで、本発明は、フレーム内周面のホイールの前側(ロータの前側)に溜まった破砕物を除去することができる破砕機を提供することを目的としている。
【0020】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る破砕機は、前面に破砕する被加工物を投入する投入部を有し、周面又は後面に破砕した破砕物を排出する排出部を有する略円筒形状のフレームと、前記フレームの中心部に軸方向に挿通した回転軸と、前記回転軸と一体的に回転し、かつ、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕する刃を前面に取り付けた円板状のホイールを備えたロータと、前記ロータで破砕した破砕物をフレームの排出部から排出する排出手段とを備えた破砕機において、前記ホイールの前面に、ホイールの外周を越えてフレームの内周面全周わたって近接する位置まで延在したスクレーパを設け、このスクレーパで、フレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去することを特徴としている。
【0021】
この破砕機によれば、ホイールの外周を越えてフレームの内周面全周わたって近接する位置まで延在したスクレーパを前記ホイールの前面に設けているので、フレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去することができる。従って、破砕物がフレーム内周面のホイールの前側に溜まることによる不具合が生じるのを抑止することができる。
【0022】
この他、ホイールの前面に取り付けた刃を、ホイールの外周を越えてフレームの内周面全周にわたって近接する位置まで外径方向に延在した形状にしたり、ホイールの前面に取り付けた刃の外径端部に、ホイールの外周を越えてフレームの内周面全周にわたって近接する位置まで延在したスクレーパを取り付けたりしても同様の効果が得られる。
【0023】
また、例えば、ホイールの外周部に、ホイールの前面を越えてフレームの前面に近接する位置まで軸方向前方に延在したスクレーパを設けるとよい。
【0024】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態に係る破砕機を図面に基づいて説明する。なお、上述した破砕機2と同じ構成、作用を奏する部材、部位には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【0025】
この実施形態に係る破砕機2は、図1に示すように、基本構成は、上述した破砕機2と同じである。
【0026】
この破砕機2のチッパ刃41は、外径側端部42がホイール29の外周を越えてフレーム11の内周面に近接する位置まで外径方向に延在した形状を有している。詳しくは、このチッパ刃41は、両側に刃43、44がついており、使用により片側の刃43が摩耗したときには、チッパ刃41を180°回転させて取り付け、反対側の刃44を使うことができるようになっている。このため、チッパ刃41の外径側端部42は、フレーム11の内周面に近接する位置まで外径方向に延在した形状とし、かつ、チッパ刃41を180°回転させて取り付ける場合に、チッパ刃42の両端が回転軸12と干渉しないように角を切り落とした点対称形状にしている。
【0027】
この破砕機2は、回転軸12が回転すると、チッパ刃41の外径側端部42によって、フレーム11内周面のホイール29の前側(ロータ13の前側)の部位s2に溜まった破砕物を除去することができる。これにより、破砕物がフレーム11内周面のホイール29の前側の部位s2に溜まることによる不具合が生じるのを抑止することができる。
【0028】
以上、本発明の実施形態に係る破砕機を説明したが、図2に示すように、チッパ刃28の形状を変えずに、チッパ刃28の外径側端部に、ホイール29の外周を越えてフレーム11の内周面に近接する位置まで延在したスクレーパ45を取り付けてもよい。
【0029】
また、このホイール29の外周を越えてフレーム11の内周面に近接する位置まで延在したスクレーパ45は、チッパ刃28の外径側端部に限定されず、ホイール29の前面の任意の位置に取り付けてもよい。
【0030】
また、図3に示すように、前側の端部46が、ホイール29の前面を越えてフレーム11の前面に近接する位置まで軸方向前方に延在したスクレーパ47をホイール29の外周部に装着してもよい。このようなスクレーパ47は、ホイール29の外周面の任意の位置に取り付けることができる。また、ホイール29の外周を越えてフレーム11の内周面に近接する位置まで延在した第1のスクレーパと、前側の端部がホイールの前面を越えてフレームの前面に近接する位置まで軸方向前方に延在した第2のスクレーパを両方取り付けてもよい。また、スクレーパは、回転方向前方側に刃を設けて、粗破砕物を切断除去できるようにしてもよい。
【0031】
以上、本発明の実施の形態に係る破砕機を説明したが、本発明は、上記実施形態に限らず、略円筒形状のフレームに、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕するロータを備えている同種の破砕機にも適用することができる。また、上記の実施形態では、フレームの排出部が、フレームの周面にあるものを例示したが、フレームの排出部はフレームの後面にあってもよい。また、除去部としては、例えば、ホイールの前面(ロータの前面)に、フレーム内周面のホイールの前側(ロータの前側)の部位に延在した突起状のスクレーパを設けてもよい。
【0032】
【発明の効果】
本発明に係る破砕機は、回転軸と一体的に回転し、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕する刃を前面に取り付けた円板状のホイールを備えたロータに、フレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去する除去部を設けたので、回転軸と一体的に回転する除去部により、フレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去することができ、破砕物がフレーム内周面のホイールの前側に溜まることによる不具合が生じるのを抑止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施の形態に係る破砕機のロータを示す正断面図。
【図2】 本発明の他の実施の形態に係る破砕機のロータを示す正断面図。
【図3】 本発明の他の実施の形態に係る破砕機のロータを示す平断面図。
【図4】 自走式破砕機を示す側面図。
【図5】 破砕機の側断面図。
【図6】 破砕機の正面図。
【図7】 破砕機のフレームの上部を開けた状態を示す破砕機の正面図。
【図8】 破砕機のロータを示す側面図。
【符号の説明】
2 破砕機
11 フレーム
12 回転軸
13 ロータ
15 投入部
17 排出部
28 チッパ刃
29 ホイール
30 シュレッダ刃
31 ブロア
33 長孔
34 スクレーパ
41 チッパ刃
42 外径側端部
45 スクレーパ
47 スクレーパ
s2 フレーム内周面のロータの前側の部位

Claims (4)

  1. 前面に破砕する被加工物を投入する投入部を有し、周面又は後面に破砕した破砕物を排出する排出部を有する略円筒形状のフレームと、前記フレームの中心部に軸方向に挿通した回転軸と、前記回転軸と一体的に回転し、かつ、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕する刃を前面に取り付けた円板状のホイールを備えたロータと、前記ロータで破砕した破砕物をフレームの排出部から排出する排出手段とを備えた破砕機において、
    前記ホイールの前面に、ホイールの外周を越えて延在し、かつホイールの回転に伴ってフレームの内周面全周に近接した状態で回転するスクレーパを設け、このスクレーパで、フレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去することを特徴とする破砕機。
  2. 前面に破砕する被加工物を投入する投入部を有し、周面又は後面に破砕した破砕物を排出する排出部を有する略円筒形状のフレームと、前記フレームの中心部に軸方向に挿通した回転軸と、前記回転軸と一体的に回転し、かつ、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕する刃を前面に取り付けた円板状のホイールを備えたロータと、前記ロータで破砕した破砕物をフレームの排出部から排出する排出手段とを備えた破砕機において、
    前記刃を、ホイールの外周を越えて外径方向に延在させると共に、ホイールの回転に伴ってフレームの内周面全周に近接した状態で回転させ、この刃でフレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去することを特徴とする破砕機。
  3. 前面に破砕する被加工物を投入する投入部を有し、周面又は後面に破砕した破砕物を排出する排出部を有する略円筒形状のフレームと、前記フレームの中心部に軸方向に挿通した回転軸と、前記回転軸と一体的に回転し、かつ、フレームの投入部から投入した被加工物を破砕する刃を前面に取り付けた円板状のホイールを備えたロータと、前記ロータで破砕した破砕物をフレームの排出部から排出する排出手段とを備えた破砕機において、
    前記刃の外径端部に、ホイールの外周を越えて延在し、かつホイールの回転に伴ってフレームの内周面全周に近接した状態で回転するスクレーパを取り付け、このスクレーパでフレーム内周面のホイールの前側に溜まった破砕物を除去することを特徴とする破砕機。
  4. 前記ホイールの外周部に、ホイールの前面を越えてフレームの前面に近接する位置まで軸方向前方に延在したスクレーパを設けたことを特徴とする請求項1からの何れかに記
    載の破砕機。
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