JPH06272182A - 古紙の処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 古紙が一枚でも円滑に噛込部へ移送でき、し
かも処理能力が大きい古紙の処理装置を提供する。 【構成】 水平面上に略平行に配置されて相互に反対方
向へ駆動される回転軸１，２に回転刃３，４を固着し、
回転刃３，４の上方から投入した古紙を下方の噛込部５
から噛み込むようにし、回動軸１７を中心として回動す
る押付金具１８を隣り合う回転刃４どうしの間であって
回転軸２の上に配置し、回転軸２の回転数を回転軸１の
回転数よりも少なくして回転刃４と押付金具１８との間
へ古紙６を供給するようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は古紙の処理装置に関し、
噛込部への古紙の移送が円滑に行われ、かつ処理が迅速
に行われるようにしたものである。

【０００２】

【従来の技術】オフィス等で使用済みの古紙は廃却した
りあるいは再生して使用される。廃却したり再生したり
するには古紙を破砕する必要があり、そのために古紙の
処理装置が用いられる。

【０００３】古紙の処理装置として従来からシュレッダ
ーが用いられているが、シュレッダーは古紙に記載され
た情報の機密保持を主目的としており、古紙を１ｍｍ×
３ｍｍ程度の細片に切断する。このために紙の繊維が細
かく切断され、破砕後の紙片を再生紙の原料として利用
することはできない。また、大型の処理装置では幅を１
０ｍｍ〜２０ｍｍ程度の大きさに切断するものも存在す
るが、上記の理由により再生紙の原料として用いること
はできない。

【０００４】このため、紙の繊維を切断しない処理装置
として図７（ａ），（ｂ）の従来例１に示す構造のもの
がある。図のように水平方向へ伸びる一対の回転軸１，
２が水平面上に平行に配置され、夫々の回転軸１，２に
は等間隔に複数の回転刃３，４が固着される。回転刃
３，４には刃３ａ，４ａが形成されており、回転刃３，
４は軸方向で交互配置となるようにかつ回転刃の一部が
相互に重なり合うように設けられる。

【０００５】斯かる処理装置においては、回転刃３，４
が相互に反対方向へ回転し、回転刃３，４の上方から古
紙６を投入すると古紙６は自重により回転刃３，４に押
圧されることになるから、古紙６は刃３ａ，４ａに引っ
掛けられて噛込部５へ移動し、噛込部５にて引き裂くよ
うにして破砕される。

【０００６】しかし、同時に大量の古紙を投入すると、
大量の古紙がそのまま回転刃間へ噛み込まれる。このた
め古紙を破砕しきれず、過負荷によって回転軸が停止す
るに至る。

【０００７】このため、図８に示すように回転軸１，２
の位置を入れ替えて噛込部５が一対の回転軸１，２の下
方に位置するようにした古紙の処理装置が提案されてい
る。斯かる古紙の処理装置では、投入された古紙６が回
転刃３，４に引っ掛けられて回転刃３，４の外側を回っ
たあと回転刃３，４の下方から噛込部５へ至る。従っ
て、古紙６を大量に噛み込んで回転軸１，２が停止する
ということはほとんどなくなる。

【０００８】しかし、刃３ａ，４ａに引っ掛かった古紙
６とその他の古紙間の摩擦力により引きずられた古紙６
が噛込部５へ送り込まれるが、摩擦力は古紙の種類や湿
度によって変化し、噛込部５へ送り込まれる古紙６の量
を一定にすることは困難である。

【０００９】このため、図９（ａ）のような構成の古紙
の処理装置が提案されている。図中、７は軸８を中心と
して回動自在な押付金具、９はバネ、１２，１３，１５
は紙面と直角な方向へ等間隔に複数設けた落下防止金
具、１０，１１はストッパである。斯かる古紙の処理装
置では押付金具７の存在により古紙６の移送量が制限さ
れ、落下防止金具１２，１３，１５の存在により未破砕
の古紙６が破砕されることなく落下することが防止され
る。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところが、押付金具７
が板状であってバネ９により回転刃３，４へ向かって押
圧する構成であり、古紙の厚さは１枚当り約０．０８ｍ
ｍ位であるため、小量の古紙でも回転刃に引っ掛かるよ
うにするには押付金具が刃先に接触する位まで動くよう
にストッパ１０により微調整する必要がある。そのた
め、現実には押付金具が回転刃によって削られることも
ある。

【００１１】また、斯かる古紙の処理装置では古紙の先
端が落下防止金具に当って古紙が停止するため、古紙の
中間部あるいは後端が刃に引っ掛けられると、図９
（ｂ）に示すように古紙は２重あるいは３重に折り曲げ
られた状態で噛込部へ送られる。このため、折り曲げら
れない場合の２〜３倍の過負荷が回転軸に加わり回転軸
が停止するおそれがある。

【００１２】そこで本発明は、斯かる課題を解決した古
紙の処理装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成するた
めの本発明の構成は、水平面上に略平行に配置されて相
互に反対方向へ駆動される一対の回転軸に、複数の回転
刃を、一方と他方との回転軸に設けるものが軸方向で交
互配置となるように夫々固着し、回転刃の上方の反噛込
部側から古紙を投入し下方から噛み込むように設定した
古紙の処理装置において、一方の回転軸に固着した回転
刃の外周部の回転速度を他方の回転軸に固着した回転刃
の外周部の回転速度よりも小さくしたことを特徴とし、
あるいはこれに加えて回転軸と略平行で一方の回転軸の
外側に配置した回動軸を中心として回動自在な押付金具
を一方の回転軸における隣り合う回転刃どうしの間に配
置し、当該押付金具の先端が一方の回転軸の上に位置す
るようにしたことを特徴とする。

【００１４】

【作用】請求項１に係る古紙の処理装置では、外周部の
回転速度が遅い回転刃へ向かって回転刃の上方から古紙
を投入する。すると、古紙は外周部の回転速度が遅い方
の回転刃の外側のみを通って回転刃の下方へ移動し、噛
込部で破砕され、その後は回転軸のうちの外周部の回転
速度の小さい回転刃どうしで囲まれた部分に巻き付く古
紙が、外周部の回転速度の大きい回転刃によってはぎ取
られることから、ほとんど全ての古紙が外周部の回転速
度の大きい回転刃どうしの間へ順次に移動する。このた
め、外周部の回転速度の小さい回転刃の先端は常に露出
し、新たに投入される古紙を引っかけ得る状態が維持さ
れ、古紙を連続して投入しても連続して噛込部へ送り込
むことができる。一方、外周部の回転速度の大きい回転
刃どうしの間に巻き付いた帯状の古紙の外側には、未破
砕の古紙が供給されて巻き付くことはないので、巻き付
いた帯状の古紙は回転軸から離れ得る状態にあり、回転
刃の回転によって徐々に破砕される。請求項２に係る古
紙の処理装置では、外周部の回転速度が遅い回転刃と押
付金具との間へ向かって古紙を投入する。すると、古紙
は外周部の回転速度が遅い方の回転刃の外側のみを通っ
て噛込部で破砕され、その後は前記と同様に作用する。
そして、隣り合う回転刃どうしの間に押付金具を有する
ことから、押付金具が回転刃によって削られることなく
最後の一枚まで古紙を噛込部へ移送することができる。
また、押付金具の回動角度を制限することにより大量の
古紙が噛込部へ送り込まれて過負荷になることを防止で
きる。

【００１５】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例に基づいて
詳細に説明する。なお、本実施例は従来の古紙の処理装
置の一部を改良したものなので、従来と同一部分には同
一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明す
る。

【００１６】（ａ）実施例１ 本発明による古紙の処理装置の構成を、図１（ａ），
（ｂ）に示す。図のように、同一の回転刃３，４を有す
る回転軸１，２が筺体１６内に収容されており、一方の
回転軸２の回転数が他方の回転軸１の回転数よりも少な
くなるように設定されている。筺体１６の近傍には一方
の回転軸２と平行な回動軸１７が回転軸２よりも少し高
い位置に図示しない軸受を介して回動自在に設けられ
る。そして、隣り合う回転刃４の間に夫々設けられてお
り数ミリ厚さの鉄板からなる複数の押付金具１８の基端
部に孔が形成されるとともに孔に回動軸１７が挿通さ
れ、押付金具１８が回動軸１７に夫々固着される。夫々
の押付金具１８は、その先端が回転軸２上に位置するよ
うに設定される。そして、押付金具１８の下方への回動
角度を拘束するために筺体１６にストッパボルト１９ａ
が螺合され、上方への回動角度を拘束するためにストッ
パボルト１９ｂが螺合される。

【００１７】前記のように一方の回転軸の回転数を他方
の回転軸の回転数よりも少なくして一方の回転軸の上に
のみ押付金具を設けたのは以下の理由による。

【００１８】図６に示す古紙の処理装置は、同一の回転
刃３，４を有する回転軸１，２を同一の回転数で相互に
反対の方向へ回転するようにし、回転軸１，２の双方の
上方に押付金具１８を設けたものである。このような構
成の古紙の処理装置では、回転刃３，４の上方から古紙
６を投入すると、古紙６は回転刃３と押付金具１８との
間から回転刃３の外側を通ったり、回転刃４と押付金具
１８との間から回転刃４の外側を通ったりして、つまり
２つのルートを通って噛込部５へと移動する。噛込部５
で、古紙は対向する回転刃３，４よって挟まれて突き破
られたのちに、投入位置である回転刃３，４の上部へ戻
る。この後は、細かく破砕された古紙は図示しない粗細
選別用の網目等を通って落下するが、大きな古紙は回転
刃３，４の外側を通って再び噛込部５で破砕され、それ
でも細かく破砕されない古紙は細かくなるまで噛込部５
の通過を繰り返す。一方、最初に噛込部５を通過した古
紙は回転刃３，４により突き破られるために帯状になる
ことが多く、帯状になった古紙は回転軸１における隣合
う回転刃３どうしの間又は回転軸２における隣合う回転
刃４どうしの間に巻き付いて数回回転しないと回転軸か
ら離れない。押付金具１８の下面に鋸刃状の凹凸を形成
して帯状の古紙を引きはがすことも考えられるが、古紙
を連続して投入する場合には帯状の古紙が回転軸から離
れる前に未破砕の新たな古紙が供給されることになる。
すると、一度噛込部５を通過して回転軸に巻き付いた帯
状の古紙の外側に破砕前の古紙が巻き付くことになり、
帯状の古紙は隣合う回転刃と破砕前の古紙との間に閉じ
込められる。このため、古紙を次々に供給すると、しだ
いに回転刃の刃先が古紙に隠れて回転刃と押付金具との
間に新たな古紙を送り込めなくなったり過負荷になった
りする。このようなことから、帯状の古紙が回転軸から
一旦離れるまでの時間をおいて、次の古紙を投入しなけ
ればならない。

【００１９】このため、本発明では回転刃３，４の外周
部の回転速度に１０〜２５％の速度差を設けている。回
転刃３，４の外形寸法が異なる場合には回転軸１，２の
回転数が同一でも外周部の回転速度に差があるが、本実
施例では外形寸法が同じであるので回転数に差を設けて
いる。このように外周部の回転速度（以下、単に周速と
いう）に差を設けたのは、周速の小さい回転刃どうしの
間に帯状の古紙が巻き付いたときには周速の大きい回転
刃の刃先が古紙をはぎ取り、帯状の古紙は周速の大きい
回転刃の方へ移行して破砕が行われるからである。

【００２０】一方の回転軸２の上にのみ押付金具１８を
設けたのは、周速を小さくて回転刃どうしの間に古紙が
停滞しないようにして常時刃先が露出するようにした回
転刃４の方へ古紙を供給し、古紙の移動と処理とが円滑
に行われるようにするためである。

【００２１】次に、かかる古紙の処理装置の作用を説明
する。本装置では、前記のように周速の遅い回転刃４と
押付金具１８との間へ向かって古紙を投入する。する
と、図１（ｂ）に示すように古紙は回転刃４の外側を通
って噛込部５で破砕され、その後は回転軸２のうちの周
速の小さい回転刃４どうしで囲まれた部分に巻き付く古
紙は周速の大きい回転刃３によってはぎ取られることか
ら、ほとんど全ての古紙が周速の大きい回転刃３どうし
の間へ移動する。このため、周速の小さい回転刃４の先
端は古紙によって埋まることなく常に露出し、古紙を引
っかけ得る状態が維持される。従って、古紙を連続して
投入しても連続して処理することができ、処理能力は図
６に示す古紙の処理装置の略２倍となる。一方、周速の
大きい回転刃３どうしの間に帯状の古紙が巻き付くが、
未破砕の古紙は回転刃４へ向かって供給され回転刃３の
外側に巻き付くことがないために、巻き付いた帯状の古
紙は回転軸１から離れ得る状態にある。このため、回転
刃３どうしの間に巻き付いた古紙は、遠心力によりある
いは特願平３−１６２８０８号に記載した筒状部材によ
りはぎ取られて破砕される。

【００２２】古紙の処理装置においては、押付金具１８
の先端が回転軸２に当接する位まで下がるようにストッ
パボルト１９ａのねじ込み量を調整することができ、こ
のようにすると１枚の古紙が投入された場合でも回転刃
４に引っ掛けて噛込部５へ移送し確実に破砕することが
できる。しかも、取付金具１８の先端が回転刃４に接触
して削られるということもない。

【００２３】（ｂ）実施例２ 次に、従来のように古紙が折り曲げられないようにする
には、古紙の移送を停止させるために古紙の移送方向で
の後端に停止力を作用せしめかつ移送のために回転刃の
刃先が古紙の先端に引っ掛かるようにして、古紙の両端
を引っ張りながら古紙が折り曲げられないように噛込部
まで移送することが考えられるが、これを実現するため
の機構は極めて複雑になる。

【００２４】本実施例では古紙の先端に停止力を作用さ
せかつ回転刃の刃先も古紙の先端に作用させ、古紙が折
り曲げられないようにするとともに古紙のうちの回転刃
に近い方のものを順次に移送し、同時に大量の古紙が投
入されても噛込部へは定量のみが供給されるようにした
ものである。

【００２５】図２に示すように、図１と同様にして回転
刃４どうしの間に押付金具１８が設けられる。本実施例
では押付金具１８の形状が実施例１と異なっている。図
３に示すように押付金具１８の下面には回転刃４に引っ
掛けられて移送される古紙６の先端に作用して停止させ
るストッパ部として鋸歯状部１８ａが形成される。スト
ッパ部としてはこのほか押付金具１８の下面にピンを植
え込むようにしてもよい。押付金具１８の先端は回転軸
との間に古紙６が導入され易いように円弧状のガイド面
１８ｂが形成されている。そして、大量の古紙が噛込部
５へ送り込まれないように押付金具１８の回動角度を制
限するための突起１８ｃが基端部の上に形成されてい
る。

【００２６】一方、回転軸１，２の下方にはガイド部材
２０が設けられている。ガイド部材２０は、紙面と直角
な方向へ複数設けた噛込促進金具２１と、噛込促進金具
２１の中央へ古紙を案内する滑落板２２とで構成され
る。噛込促進金具２１は、図４に示すように中央の上部
が少し尖った突出部２３ａを有する長板２３と、長板２
３の上面に沿って固着された丸棒２４とで構成される。
次に、滑落板２２は、図２に示すように筺体１６の内周
面から噛込促進金具２６の中央へ向かって円弧状に曲げ
て設けられる。滑落板２２は左右一対設けられており、
夫々の下端には丸棒２４の外径寸法より少し大きい幅の
スリット（図示せず）が噛込促進金具２１の数だけ形成
され、スリットの中へ噛込促進金具２１を挿入した状態
で組み込まれている。この結果、噛込促進金具２１の中
央部では夫々の噛込促進金具２１どうしの間に開口部２
６が形成された状態となる。この開口部２６の大きさを
変え得るようにするために図４に示すように長板２３の
突出部２３ａの上側に複数の孔２３ｂが形成され、孔２
３ｂには選択的に丸棒２５が挿通されている。なお、１
６ａは投入口である。

【００２７】次に、斯かる古紙の処理装置の作用を説明
する。投入口１６ａから回転刃４と押付金具１８との間
へ向かって古紙６を投入すると、図５に示すように回転
刃３，４の回転に伴って古紙６は回転刃４と押付金具１
８との間から回転刃４の外側へ出て滑落板２２に沿って
回転刃４の下へ移動したあと、突出部２３ａに案内され
て噛込部５へと導かれ破砕される。孔２３ｂへ挿入する
丸棒２５の位置と数とを調整することにより、破砕され
て落下する紙片の大きさを自由に変えることができる。

【００２８】４０〜５０枚の古紙６が同時に投入される
と、図５に示すように押付金具１８の先端が押し上げら
れ、回転刃４の刃先との間に十分な距離が確保され古紙
６を通過させることができる。古紙６の投入量が多い
と、古紙６の先端が鋸歯状部１８ａに引っ掛けられ、下
部の一定の量の古紙６だけが回転刃４と押付金具１８と
の間から噛込部５へと移送される。そして、回転刃４に
近い方の古紙６が順に送り出されると、鋸歯状部１８ａ
に引っ掛かっている他の古紙６も順に回転刃４に引っ掛
けられて送り出される。鋸歯状部１８ａによる古紙６の
停止のための作用点と回転刃４に引っ掛けられる古紙の
移動のための作用点とが共に古紙６の先端部であること
から、従来のように古紙６が折り曲げられることはな
い。また、ガイド部材２０を構成する滑落板２２や噛込
促進金具２１も円弧状に形成されているので、この部分
においても古紙６が折り曲げられることはない。

【００２９】大量の古紙を同時に投入したときにあまり
多くの古紙６が噛込部５へ送り込まれないようにするた
め、図５に示すように回転刃４の外径と押付金具１８の
図中の右端の刃との間隔を設定すべく、突起１８ｃと筺
体１６との位置関係を調整する必要がある。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明からわかるように、請求項１
による古紙の処理装置によれば、一方の回転軸に固着し
た回転刃の外周部の回転速度を他方の回転軸に固着した
回転刃の外周部の回転速度よりも小さくしたので、一方
の回転軸の回転刃へ向かって古紙を投入することによ
り、遅いほうの回転刃どうしの間に巻き付いた帯状の古
紙が速いほうの回転刃ではぎ取られることになり、遅い
方の回転軸の回転刃向かってへ古紙を投入することによ
り、遅い方の回転刃が常に露出して古紙の連続投入が可
能である。

【００３１】請求項２による古紙の処理装置によれば、
隣り合う回転刃どうしの間に回動自在な押付金具を設
け、押付金具の先端を回転軸の上方に位置させたので、
従来のように回動自在な板状の押付金具を回転刃の上に
載せる場合のように押付金具が回転刃によって削られる
ようなことはない。また、押付金具の回動する角度を制
限することにより、噛込部へ移送する古紙の量を制限す
ることができ、過負荷による古紙の処理装置の停止もな
く、回転刃を逆転させる操作も不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る古紙の処理装置の実施例１の要部
に係り、図１（ａ）は平面図、図１（ｂ）は正面図。

【図２】本発明に係る古紙の処理装置の実施例２に係
り、要部の正面図。

【図３】本発明に係る古紙の処理装置の実施例２に係
り、押付金具の正面図。

【図４】本発明に係る古紙の処理装置の実施例２に係
り、ガイド部材の一部を示す斜視図。

【図５】本発明に係る古紙の処理装置の実施例２の作用
説明図。

【図６】本発明に係る古紙の処理装置の構成を説明する
ための参考図。

【図７】古紙の処理装置の従来例１の要部に係り、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図。

【図８】古紙の処理装置の従来例２の構成図。

【図９】古紙の処理装置の従来例３に係り、（ａ）は構
成図、（ｂ）は作用説明図。

【符号の説明】

１，２…回転軸 ３，４…回転刃 ５…噛込部 ６…古紙 １７…回動軸 １８…押付金具 １８ａ…鋸歯状部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水平面上に略平行に配置されて相互に反
   対方向へ駆動される一対の回転軸に、複数の回転刃を、
   一方と他方との回転軸に設けるものが軸方向で交互配置
   となるように夫々固着し、回転刃の上方の反噛込部側か
   ら古紙を投入して下方から噛み込むように設定した古紙
   の処理装置において、 一方の回転軸に固着した回転刃の外周部の回転速度を他
   方の回転軸に固着した回転刃の外周部の回転速度よりも
   小さくしたことを特徴とする古紙の処理装置。
2. 【請求項２】 回転軸と略平行で一方の回転軸の外側に
   配置した回動軸を中心として回動自在な押付金具を一方
   の回転軸における隣り合う回転刃どうしの間に配置し、
   当該押付金具の先端が一方の回転軸の上に位置するよう
   にした請求項１に記載の古紙の処理装置。