JP4803793B2

JP4803793B2 - 一軸型破砕機

Info

Publication number: JP4803793B2
Application number: JP2005176040A
Authority: JP
Inventors: 真也阿部
Original assignee: 株式会社ササキコーポレーション
Priority date: 2005-06-16
Filing date: 2005-06-16
Publication date: 2011-10-26
Anticipated expiration: 2025-06-16
Also published as: JP2006346576A

Description

本発明は、使用済みや破損したプラスチック製成形品を再生原料や廃棄物処理するために破砕減容する破砕機の改良に関する。

プラスチック製成形品としては、例えばビール瓶、酒瓶、牛乳瓶等の運搬用コンテナやポリエチレンタンク等が知られる。この種のプラスチック製成形品の多くは硬質系の合成樹脂材、ポリエチレン材等が多数使用される。そして、前記した使用済み等のコンテナは原料再生と廃棄を目的として減容する場合、大型で大馬力の破砕機を必要としてきた。小型の一軸破砕機としては特許第３１９５５２４号（特許文献１）が知られ、種々の産業廃棄物を効率的に破砕する技術が開示される。
特許第３１９５５２４号公報

前記した文献に示される一軸の破砕機は、水平方向に廃棄物を回転刃に押圧する押込みプッシャを台板上に摺動自在かつ進退自在に設けた横型構成である。そして台板上に配置したホッパにプラスチック製成形品を投入すると、押込みプッシャ（押圧板）によって破砕装置の回転刃に押圧され破砕作用がなされる。このような破砕機において、回転刃部に押しつけられ破砕された被処理物の一部や押圧室内壁面側部の切断されないで残った被処理物は、回転刃部とこれを保持しているフレームとの隙間に入り込み、回転刃を回転させる動力の抵抗になり装置を作動させることに不具合をきたす問題や、異種材料を処理する場合の清掃等に時間がかかる不都合が生じる問題があった。このようなことから本発明の目的は、回転刃端面の隙間等に破砕片等が入り込み装置の作動に支障をきたさないような構造で、押し込んだ被処理物を最後まで確実に破砕できる一軸破砕機を提案することにある。

上記課題を解決するために、水平方向の駆動軸の周上に複数の破砕刃を設けて構成された回転刃を有する破砕部と、該破砕部の回転刃に被処理物を押圧する押圧板を備えた押圧室を設置してなる一軸型破砕機において、前記回転刃の軸方向左右端部は、それぞれ外側から内側に向かって小径となる円錐面を有する被処理物案内部を設けたことを特徴とする一軸型破砕機を提案する。さらに、前記一軸型破砕機において、押圧板の側面断面が、破砕刃の回転軌跡円に近接するように略円弧状をなすことを特徴とした構成を提案する。

本発明の一軸型破砕機における回転刃の軸方向左右端部は、それぞれ外側から内側に向かって小径となる円錐面を有する被処理物案内部を設けたため、押圧室内壁面側の被処理物は円錐の傾斜面に案内され、回転刃内側へ誘導されて確実に破砕刃により破砕される。

また従来であれば端部の破砕刃により破砕切断され回転刃幅より外側の被処理物の破片は押圧板に押され外側の回転刃部とこれを保持しているフレームとの隙間に入り込みやすかったが、破砕刃を有していない案内部を両端部に設けたため、押された被処理物は切断幅が広く隙間へ入りにくいとともに円錐面に案内され回転刃の内側へ誘導されやすくなる。

さらに、回転刃の左右端部は被処理物案内部を設けたことにより、回転刃軸方向の破砕刃を有する幅は押圧室内壁面幅と同一または狭く構成可能であり、回転刃軸方向部の幅をコンパクトに構成できる。

さらにまた、押圧板の側面断面が破砕刃の回転軌跡円に近接した略円状をなすので、押圧板の前端と後端は刃先回転軌跡の頂点よりも下方に位置することになり、プラスチック製成形品は前端部と後端部から中央の回転刃に向けて押圧されるので最終部までほぼ一様に破砕されると同時に破砕片も滞溜することもない。

本発明の実施例を図面に基づいて説明する。図１はこの発明の正面断面図で、図２は、左側面断面図、図３は動力伝達部を示す右側面断面図、図４はプラスチック製成形品の投入状態を示す左側面断面図、図５はプラスチック製成形品の破砕状態を示す左側面断面図、図６は回転刃の要部断面図、図７は回転刃の要部斜視図、図８は回転刃端面の説明図である。

図１から図３において全体構成を説明する。１は断面四角形で上下方向に立設する押圧室を示し、正面に正面壁を兼用した扉４を有して、左側壁３、右側壁２、後壁５からなる。８は押圧板を示し、押圧室１の内部を上下に摺動するもので、押圧室１に投入された被処理物を下方に押圧する。押圧板８は押圧室１の上部に設けた油圧シリンダ６のピストンロッド７に連結されて油圧により作動する。扉４は下部をヒンジ２２によって枢着し、上方を外へ向けて開放するもので上部にロックレバー２６を設けて開閉する。

１０は破砕部を示し、前記した押圧室１の下部に設置される。破砕部１０には回転刃３０があり、左右の支持フレーム２１によって支承された水平方向の駆動軸１１の周上に複数の高破砕刃１２と低破砕刃１３及び左右端に処理物案内部３０１を設けてあり、押圧室１より送られた被処理物を破砕する。高破砕刃１２と低破砕刃１３は交互に配置されて、円周方向に適宣ピッチに位相をずらしている。破砕部１０の支持フレーム２１は、さらに下部に設けた架台２０に設置される。架台２０の内部には収容箱１８が収納されている。

破砕部１０は、駆動軸１１に取り付けた高破砕刃１２と低破砕刃１３が交互に挟持され左右端に処理物案内部３０１を配置して構成した回転刃３０と、該回転刃３０の下方外周面にスクリーン１５を設け、回転刃３０の前後には受刃１４を配置して構成されている。それぞれの破砕刃先端は同心円の軌跡を描く。受刃１４は、回転刃３０の前後に一対設けられ被処理物を受刃１４と回転刃３０の切断力によって破砕するものである。スクリーン１５は、破砕された破砕片の粒径を選別して落下させるもので、回転刃３０の下方外周面を覆うとともに表面には落下用の孔が多数設けてある。落下した破砕片は、下方に設けた収容箱１８に収容される。

押圧板８は、側面断面が破砕刃の回転軌跡円に近接するように略円弧状に形成されている。押圧板８の円弧状断面の前端と後端はプラスチック製成形品２５の一側壁の角部に当接して押圧室の中央部に向けて押圧する。従って押圧板８がプラスチック製成形品２５を押圧しながら下部の破砕部１０へ移動して、下端に達したときはこの略円弧状断面の前端と後端は破砕刃の刃先回転軌跡の頂点よりも下方に位置するので、プラスチック製成形品２５は最後の上端角部まで保持され破砕される。

又、押圧板８の内面には前記した高破砕刃１２間の溝部に位置するように、突片９が取り付けられている。従って、押圧板８によって破砕刃上に押圧されるプラスチック製成形品２５は、押圧板８が最下端に達すると、突片９が高破砕刃１２間に重合するので残材が残ることなく所定の大きさに破砕される。

破砕部１０の後方下部には電動モータ１７が配置されていて回転刃３０を駆動する。さらにこの上方には、油圧発生ユニット１６が設けられ油圧シリンダ６を作動させる。

電動モータ１７に固着した原動スプロチット２３と、破砕部１０の駆動軸１１に固着された駆動スプロケット２４との間には、ローラーチェーンが卷架されていて回転刃３０が駆動される。油圧発生ユニット１６は、電動モータ、油槽、油圧ポンプおよびバルブから構成されて油圧シリンダ６に油を送って伸縮動作させる。

図４は押圧室１の正面壁を兼用する扉４をヒンジ２２を支点として前方に開いて傾斜させ、この扉４の傾斜面に沿ってプラスチック製成形品２５を投入している状態図である。プラスチック製成形品２５が押圧室１に投入され、回転刃３０の上面に達したところで扉４を閉じると、四面壁によって抱持される。この時点で破砕作業のスイッチを入れると、回転刃３０が回転するとともにプラスチック製成形品２５は側面視略円弧状断面の押圧板８によって下方へ押圧され、図５に示されているように破砕が続けられる。

図５において、装置上方に設けた油圧シリンダ６のピストンロッド７に連結された押圧板８によってプラスチック製成形品２５を下方の破砕部へ押圧する。プラスチック製成形品２５は後壁５、右側壁２、左側壁３、正面壁を兼用する扉４によって抱持規制されて下方破砕部１０の回転刃３０に強制押圧される。プラスチック製成形品２５は前後の受刃１４，１４１と高破砕刃１２、低破砕刃１３からなる破砕部によって破砕され、破砕片はさらにスクリーン１５によって選別されて収容箱１８に収容される。

図６および図７の回転刃３０の要部断面図および要部斜視図で回転刃の構成を説明する。駆動軸１１に取り付けた高破砕刃１２と低破砕刃１３が交互に挟持され左右端に処理物案内部３０１を配置して回転刃は構成されている。高破砕刃１２と低破砕刃１３は、それぞれ円周上の回転方向に向け突設した複数の破砕刃を設けた板状に形成されていて、高破砕刃１２と低破砕刃１３は、それぞれの破砕刃の外径が異なる。突設した複数の破砕刃は、円周方向に適宜位相をずらして設けてあり、被処理物への食いつきをよくし被処理物の暴れ防止の効果も有している。また左右端の処理物案内部３０１はそれぞれ外側から内側に向かって小径となる円錐面を有した円盤状に構成されていて破砕刃は有していない。

図８は、回転刃３０の処理物案内部３０１の有無による違いの説明図で、（イ）は処理物案内部３０１が無い場合の図で、破砕刃と支持フレーム２１との隙間に破砕刃端面で切断された被処理物の端面部分が押圧板で押され食込んでいる。このような状態が続くと隙間部に破砕片が蓄積し回転刃３０の駆動抵抗が増加するとともに、この除去等に時間を要することになる。

一方、（ロ）は処理物案内部３０１を設けた本発明の場合を示したもので、外側から内側に向かって小径となる円錐面を有して円盤状に形成された処理物案内部３０１は破砕刃を有していないため、押圧板で押された被処理物の押圧室側壁側は円錐斜面により回転刃内側に誘導され確実に内側の破砕刃により破砕される。このため、余分な駆動抵抗が作用することもなく、メンテナンス回数や時間を少なくできる利点を有するとともに回転刃部分の幅を狭くでき装置をコンパクトに構成できる。

この発明の正面断面図この発明の左側面断面動力伝達部を示す右側面断面図プラスチック製成形品の投入状態を示す左側面断面図プラスチック製成形品の破砕状態を示す左側面断面図回転刃の要部断面図回転刃の要部斜視図回転刃端面の説明図

符号の説明

１押圧室
２右側壁
３左側壁
４扉
５後壁
６油圧シリンダ
７ピストンロッド
８押圧板
９突片
１０破砕部
１１駆動軸
１２高破砕刃
１３低破砕刃
１４，１４１受刃
１５スクリーン
１６油圧発生ユニット
１７電動モータ
１８収容箱
２０架台
２１支持フレーム
２２ヒンジ
２３原動スプロケット
２４駆動スプロケット
２５プラスチック製成形品
２６ロックレバー
３０回転刃
３０１処理物案内部

Claims

水平方向の駆動軸の周上に複数の破砕刃を設けて構成された回転刃を有する破砕部と、該破砕部の回転刃に被処理物を押圧する押圧板を備えた押圧室を設置してなる一軸型破砕機において、前記回転刃の軸方向左右端部は、それぞれ外側から内側に向かって小径となる円錐面を有する被処理物案内部を設けたことを特徴とする一軸型破砕機。
押圧板の側面断面が破砕刃の回転軌跡円に近接するように略円弧状をなすことを特徴とした請求項１記載の一軸型破砕機。