JPH0847650A - 回動作業装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 移動が容易なコンパクトな構造で、円滑、確
実な破砕作業が可能であると共に、混ぜ合わせ作業、練
り合わせ作業、或は細かく切り刻む作業等が可能な回動
作業装置を提供する。 【構成】 内周面に歯１ａが形成され軸線が略垂直にな
るよう配置される外側筒体１と、外周面に歯２ａが形成
され外側筒体１の内側同軸状に配置されこの下端部が外
側筒体１の下端部との間に隙間を形成する内側筒体２
と、外側筒体１に円周方向に略等間隔をおいて複数箇所
に連結され外側筒体１を同一方向に回動させるよう同時
に駆動力を付与する複数の駆動手段７とを備え、外側筒
体１及び内側筒体２が円錐筒状に形成されて上端部に下
端部の隙間より大きな隙間が形成されると共に、外側筒
体１を軸線回りに３６０°以内で回動させるようにし
た。 【構成】 構成する部品も少なく構造も簡単なために小
型軽量化を図ることが可能で、容易に装置を移動させる
ことができると共に、円滑、確実な破砕作業が可能であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば建築工事現場や
道路工事現場等において発生するコンクリートやアスフ
ァルト、岩石等の、粗大な塊を、相対的に回動する２つ
の筒状部材の間に入れて細かく砕いて粒体や粉体にする
ために用いることができる破砕装置等の、回動作業装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来建築工事現場や道路工事現場等にお
いて発生するコンクリートやアスファルト、岩石等の粗
大な塊は、その形状や重量によってその扱いや処分が大
変困難であり、そのためそれらは空地や山林等に棄てら
れて公害を引き起こす等大きな社会問題ともなってい
た。このため、このようなコンクリートやアスファル
ト、岩石等の粗大な塊を破砕する装置も僅かではあるが
工場等に設置されて用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の破砕作業に用いる装置においては、所定の工
場内に設置されていて移動することができない据付型で
あると共に、非常に大型であるため、コンクリートやア
スファルト、岩石等が発生する工事現場からその破砕作
業に用いる装置が据付けられている工場までそれらの粗
大な塊を運搬しなければならず、このような運搬は非常
に大変であると共に、破砕作業としての効率を悪くして
いた。

【０００４】また従来は、このような問題点に鑑み、コ
ンクリートやアスファルト、岩石等の粗大な塊が発生す
る工事現場まで移動して破砕作業を行う破砕装置もない
ことはないが、やはりそのような破砕装置も非常に大型
で重いためにその移動が容易ではなかった。

【０００５】また、歯を有し円錐筒状に形成された一対
の破砕部材が、相対的に反対方向に回転すると共に、軸
線回りに一方向に回転しながら破砕作業を行う破砕装置
（コーン型破砕機）があるが、そのような破砕装置は回
転方向が一方向のみで破砕動作が単調であるために、複
数の塊同士が当接し合って互いに支え合うことによりブ
リッジを形成し、それらの複数の塊が一対の歯と歯の間
に落ちていかなくなったり、または特に塊の大きいもの
等においては、歯との距離やその接触角度によっては歯
と歯の間に捕捉することができず歯が空転してしまった
りして、歯と歯の間に塊を確実に捕捉することが難し
く、破砕作業を円滑に行うことができない場合が多いと
いう問題があった。

【０００６】或いは上記コーン型破砕機においては破砕
部材が一方向に単調に回転し続ける構造の為、コンクリ
ートに混入していた鉄筋等が回転軸に巻付いて作業に支
障を来すことがあるという問題があった。そしてこのよ
うに巻付いた鉄筋は並大抵のことでは除去することがで
きないという問題があった。

【０００７】さらに、一対の板で挾み込んで塊を破砕す
るジョークラッシャタイプの破砕装置もあるが、このタ
イプはコンクリート等の塊を一対の板で挾み込んで繰返
して叩き割る動作により破砕作業を行うために、著しく
騒音やほこりを発生したり、叩き割られた小さな塊が周
囲に飛散して危険なため、特に都市部の工事現場におい
ては用いることができないという問題がある。

【０００８】また、このジョークラッシャタイプのもの
は一対の板で挾み込んで叩いて塊を破砕するために、夏
季のように暑い時期、或いは世界の熱帯、亜熱帯の暑い
地域においては、粘度の高いアスファルトの塊は破砕時
にその粘性のために、いわゆる餅をつく時の餅のように
単に変形するだけでそれを叩き割って細分化することが
できなくなり、円滑、確実に塊を破砕することができな
いという問題がある。

【０００９】そこで本発明は、移動が容易なコンパクト
な構造で、円滑、確実な破砕作業が可能であると共に、
混ぜ合わせ作業、練り合わせ作業、或は細かく切り刻む
切断作業等も可能な回動作業装置を提供することを課題
とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明による回動作業装置は、次のような構成とし
たものである。

【００１１】（１）内周面に歯が形成され軸線が略垂直
になるよう配置される外側筒体と、外周面に歯が形成さ
れ前記外側筒体の内側同軸状に配置されこの下端部が前
記外側筒体の下端部との間に隙間を形成する内側筒体
と、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に
円周方向に略等間隔をおいて複数箇所に連結され前記筒
体を同一方向に回動させるよう同時に駆動力を付与する
複数の駆動手段とを備え、前記外側筒体及び前記内側筒
体の少なくとも一方が円錐筒状に形成され上端部に前記
隙間より大きな隙間が形成されると共に、前記外側筒体
及び前記内側筒体のいずれか一方を、又は両方を互いに
反対方向に、軸線回りに３６０°以内で相対往復回動さ
せるようにした。

【００１２】（２）前記（１）の構成の回動作業装置に
おいて、前記外側筒体及び前記内側筒体の両方が円錐筒
状に形成され、前記外側筒体は径の小さい方を下にして
配置し、前記内側筒体は径の大きい方を下にして配置し
た。

【００１３】（３）前記（１）の構成の回動作業装置に
おいて、前記外側筒体が上下両端部の径が略同一の円筒
状に形成され、前記内側筒体が円錐筒状に形成され径の
大きい方を下にして配置した。

【００１４】（４）前記（１）の構成の回動作業装置に
おいて、前記内側筒体が上下両端部の径が略同一の円筒
状に形成され、前記外側筒体が円錐筒状に形成され、径
の小さい方を下にして配置した。

【００１５】（５）前記（１）ないし（４）のいずれか
の構成の回動作業装置において、前記外側筒体の内周面
の母線方向途中に、前記内周面の円周方向に適当な間隔
をおいて、前記内周面の歯よりも高い高さの突起体また
は歯を複数設けると共に、前記内側筒体の外周面の母線
方向途中に、前記外周面の円周方向に適当な間隔をおい
て、前記外周面の歯よりも高い高さの突起体または歯を
複数設けた。

【００１６】（６）前記（１）ないし（５）のいずれか
の構成の回動作業装置において、前記内側筒体の上端部
に、放射状に伸びる複数の腕を有し前記外側筒体に対し
て相対的に往復回動する撹拌部材を設けた。

【００１７】

【作用】上記構成（１）の回動作業装置によれば、外側
筒体及び内側筒体の上端部に下端部の相互間の隙間より
大きな隙間が形成されているため、外側筒体の歯が形成
された内周面と、内側筒体の歯が形成された外周面との
間に、コンクリートやアスファルト、岩石等の粗大な塊
を投入し、駆動手段により外側筒体及び内側筒体のいず
れか一方を、又は両方を互いに反対方向に、軸線回りに
３６０°以内で相対往復回動させることによりコンクリ
ートやアスファルト等の粗大な塊を細かく砕き、この砕
かれた細かい粒体や粉体は外側筒体の下端部と内側筒体
の下端部との間に形成された隙間から落下させて回収す
る。

【００１８】このような回動作業装置にあっては、構成
する部品も少なく構造も簡単なために小型軽量化を図る
ことが可能で、容易に装置を移動させることができる。

【００１９】また、外側筒体及び内側筒体の一方又はそ
れら両方の各々に、円周方向に略等間隔をおいて複数箇
所に連結される複数の駆動手段が、同一方向に外側筒体
又は内側筒体を同時に回動するよう駆動力を付与するよ
うにしたため、外側筒体又は内側筒体を無理な力がかか
ることなく容易、かつ確実に回動させることができる。

【００２０】また、外側筒体及び内側筒体のいずれか一
方を、又は両方を互いに反対方向に、軸線回りに３６０
°以内で相対往復回動させることにより、破砕動作が一
方向への回動、停止、逆方向への回動と、随時変化する
ため、複数の塊同士が当接し合って互いに支え合うこと
によりブリッジを形成したり、塊の大きいもの等におい
てその接触角度等によっては捕捉することができず歯が
空転してしまったりすること等を防止でき、歯と歯の間
に塊を確実に捕捉して破砕することができる。

【００２１】特に、破砕動作が回動と停止を繰返し、そ
の回動速度はゼロから徐々に大きくなっていくため、停
止時またはその近辺において特に歯と歯の間に塊を捕捉
し易くなり、円滑、確実な破砕動作を行わせることがで
きる。また破砕動作が回動と逆転を繰返すため、逆転す
る際に塊を解きほぐすような動作を行うことによっても
塊を破砕することができる。

【００２２】また、軸線回りに３６０°以内で相対往復
回動させるために、鉄筋等が回転軸に巻付いても逆回転
により解きほぐすことができ、鉄筋等が回転軸に巻付い
て破砕動作に支障を来すことを防止することができる。

【００２３】また外側筒体と内側筒体を両方共互いに反
対方向に回動させて作業させる場合は、各々の筒体の回
動角度の倍の角度と角度零との間で相対的に回動するこ
とになるため、一方の筒体のみを回動させた場合に比べ
てその２倍の大きさの砕石等をくわえて破砕作業等を行
うことが可能となる。

【００２４】また、上記構成（２）の回動作業装置によ
れば、円錐筒状に形成された外側筒体の下端部と、同じ
く円錐筒状に形成された内側筒体の下端部との間の隙間
に比べて、外側筒体の上端部と、内側筒体の上端部との
間の隙間の方を著しく大きくでき、そこに破砕物を入れ
て破砕作業を行う空間を大きくとることができる。

【００２５】また、上記構成（３）の回動作業装置によ
れば、上記構成（２）における円錐筒状の外側筒体の代
わりに、下端部の径が上端部の径と略同一の円筒体を用
いることにより、その内側の円錐筒状の内側筒体の下端
部側の径を上記構成（２）の回動作業装置よりも著しく
大きくすることができる。このため、円筒状の外側筒体
の下端部と円錐筒状の内側筒体の下端部との間の隙間が
上記構成（２）の回動作業装置と同じでも、径が大きく
なることにより隙間全体の開口面積を著しく増大させて
作業結果物の落下量を増大させることができ、作業効率
を著しく向上させることができる。また外側筒体は円錐
筒状の筒体よりも円筒状の筒体の方が製作し易いので、
それだけ製作に係るコストを低減させることができる。

【００２６】また、上記構成（４）の回動作業装置によ
れば、上記構成（２）における円錐筒状の内側筒体の代
わりに、上下両端部の径が略同一の円筒体を用いること
により、その円筒体の内側筒体の製作が容易となってそ
れだけ装置の製作にかかるコストを低減させることがで
きる。

【００２７】また、上記構成（５）の回動作業装置によ
れば、前記外側筒体の内周面の母線方向途中に、前記内
周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記内周面の歯
よりも高い高さの突起体または歯を複数設けると共に、
前記内側筒体の外周面の母線方向途中に、前記外周面の
円周方向に適当な間隔をおいて、前記外周面の歯よりも
高い高さの突起体または歯を複数設けることにより、大
きな長い塊で捕捉し難く歯の先端がスリップしてしまう
ようなものでも、上記突起体または歯が必ず塊を捕捉す
ることができ、それを確実に破砕することができる。

【００２８】また、上記構成（６）の回動作業装置によ
れば、前記内側筒体の上端部に、放射状に伸びる複数の
腕を有し前記外側筒体に対して相対的に往復回動する撹
拌部材を設けることにより、回動作業装置上の砕石等を
撹拌して砕石等を回動作業装置内に略均一に落下させる
ことにより作業効率を向上させることができる。

【００２９】さらに上記構成（１）ないし（６）の回動
作業装置によれば、破砕作業の他に、混ぜ合わせ作業、
練り合わせ作業、或は歯の形状によっては細かく切り刻
む切断作業等、広範な作業に用いることができる。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。図１ないし図８は、本発明による回動作業
装置の第１実施例に係る破砕装置を示す図である。図１
は本実施例に係る破砕装置の側面構成図、図２は本実施
例に係る破砕装置の一部破断平面図である。

【００３１】図１，図２において、符号１は底の無いす
り鉢状（逆さの円錐筒状）の外側円錐筒体であり、この
外側円錐筒体１は径の小さい方を下にして配置され、そ
の内周面には母線方向に延在する断面が三角山型の歯１
ａが形成されている（図３参照）。また図４，図５に示
すように、この外側円錐筒体１の内周面の歯１ａの長さ
方向途中には、内周面の円周方向に適当間隔をおいて、
歯１ａより高い高さを有する直方体の端部状の突起体１
ｄが複数形成されている。

【００３２】すなわち図４に示すように、外側円錐筒体
１の歯１ａの長さ方向途中４ヵ所には、歯１ａより高い
突起体１ｄが４つ形成されている。そして図５に示すよ
うに、外側円錐筒体１の内周面の円周方向４ヵ所には、
略９０°の間隔をおいて突起体１ｄが４つ形成されてい
る。

【００３３】図１において、外側円錐筒体１の上端部と
下端部には各々、円周方向に沿って断面が四辺形のリン
グ状のスライド部１ｂ，１ｃが形成されている。破砕装
置の枠組を構成する枠本体３のフレーム３ａの上部に
は、外側円錐筒体１のスライド部１ｂが嵌合して円周方
向に摺動可能に支持するガイドレール枠５が設けられて
おり、枠本体３の高さ方向途中のフレーム３ｂの上部に
は、外側円錐筒体１のスライド部１ｃが嵌合して円周方
向に摺動可能に支持するガイドレール枠６が設けられて
いる。

【００３４】外側円錐筒体１の内側には、外側円錐筒体
１の歯１ａと同様の歯２ａ、及び外側円錐筒体１の突起
体１ｄと同様の突起体２ｄが外周面に形成され、円錐筒
状に形成された（図４，図５参照）内側円錐筒体２が配
置され、この内側円錐筒体２の大きい方の径は外側円錐
筒体１の小さい方の径より小さい。内側円錐筒体２はそ
の径の大きい方を下にして外側円錐筒体１と同軸上に配
置されており、内側円錐筒体２の下端部は外側円錐筒体
１の下端部との間に隙間Ｃを形成している。

【００３５】すなわち図４に示すように、内側円錐筒体
２の歯２ａの長さ方向途中４ヵ所には、歯２ａより高い
突起体２ｄが４つ形成されている。そして図５に示すよ
うに、内側円錐筒体２の外周面の円周方向４ヵ所には、
略９０°の間隔をおいて突起体２ｄが４つ形成されてい
る。

【００３６】図３に示す内側円錐筒体２の上端部には、
図６に示すような砕石撹拌部材２２，２３が設けられ
る。砕石撹拌部材２２はひとでのような５本の腕を有
し、外側円錐筒体１が回動することにより、静止してい
る砕石撹拌部材２２が相対的に回動して、上方の砕石を
外側円錐筒体１と内側円錐筒体２の間に効率的に落とし
込む動作をする。砕石撹拌部材２３は、砕石が砕石撹拌
部材２２の中心部に乗ったままとなって、外側円筒体２
１と内側円錐筒体２の間に入っていかないような事態が
発生するのを防止するために、上方にとがった形状を有
している。

【００３７】図１ないし図３において、外側円錐筒体１
の下端部の直径方向両端部に位置する外周面の２ヵ所の
位置には、２つのシリンダ装置７から突出して互いに反
対方向に伸縮動作を行う２本のピストンロッド７ａの先
端部がジョイント装置１３を介して連結されている。２
つのシリンダ装置７の、ピストンロッド７ａと反対側の
端部は各々、枠本体３のフレーム３ｃ（図２参照）にブ
ラケット１４を介して水平面内で揺動可能に連結されて
いる。

【００３８】２つのシリンダ装置７は油圧ポンプ９によ
りピストンロッド７ａの伸縮動作を駆動され、油圧ポン
プ９は継手部材１０を介してエンジン１１により駆動さ
れると共に、バルブ装置８によりその油圧を制御され
る。油圧ポンプ９はオイルタンク１２と配管により連結
されており、油圧ポンプ９の駆動動作に伴って油圧ポン
プ９はオイルタンク１２に作動オイルを排出又は吸入す
るようになっている。

【００３９】このような破砕装置の第１実施例において
は、構成する部品も少なく構造も簡単なために小型軽量
化を図ることができ、クレーンを装備したトラックに乗
せて工事現場に簡単に移動させることができる。そして
その工事現場において、外側円錐筒体１の歯１ａ及び突
起体１ｄが形成された内周面と、内側円錐筒体２の歯２
ａ及び突起体２ｄが形成された外周面との間に、コンク
リートやアスファルト等の粗大な塊１６を投入し、シリ
ンダ装置７により外側円錐筒体１を、軸線回りに角度θ
（図２参照）の間で往復回動させることによりコンクリ
ートやアスファルト等の粗大な塊１６を細かく砕き、こ
の砕かれた細かい粒体や粉体は外側円錐筒体１の下端部
と内側円錐筒体２の下端部との間に形成された隙間Ｃか
ら自然落下させて回収する。そしてこの回収した細かい
粒体や粉体はその場で路盤材として使用することが可能
である。

【００４０】またこのような破砕装置にあっては、外側
円錐筒体１を角度θ間で往復回動させることにより、破
砕動作が一方向への回動、停止、逆方向への回動と、随
時変化するため、複数の塊１６同士が当接し合って互い
に支え合うことによりブリッジを形成したり、塊１６の
大きいもの等においてその接触角度等によって捕捉する
ことができず歯が空転してしまったりすること等を防止
でき、歯と歯の間に塊１６を確実に捕捉することができ
る。

【００４１】特に、破砕動作が回動と停止を繰返し、そ
の回動速度はゼロから徐々に大きくなっていくため、停
止時またはその近辺において特に歯と歯の間に塊１６を
捕捉し易くなり、円滑、確実な破砕動作を行わせること
ができる。また、軸線回りに３６０°以内の角度θ間で
往復回動させるために、鉄筋等が回転軸に巻付いて破砕
動作に支障を来すことを防止することができる。

【００４２】また破砕動作が回動と逆転を繰返すため、
逆転する際に塊１６を解きほぐすような動作を行うこと
によっても塊１６を破砕することができる。このため夏
季のように暑い時期、或いは世界の熱帯、亜熱帯の暑い
地域においても、粘度の高いアスファルトの塊１６を解
きほぐすような動作を行うことによって塊１６を細分化
して破砕することができる。

【００４３】また従来のインパクトクラッシャーのよう
に高速回転しながら破砕歯でアスファルト塊をたたき割
る場合、割られたアスファルト塊から砂、砂利等の混合
材料が飛び出して巣のような中空部が多量に発生し、こ
れを路盤材として使ったときはその多量の中空部が潰れ
て道路の過度の地盤沈下を生ずるおそれがあるが、本発
明の破砕装置においては前記インパクトクラッシャーの
ようにアスファルト塊をたたき割るのとは異なり、塊を
解きほぐすような動作により塊を破砕するため上述のよ
うな多量の中空部は発生せず、従って本発明の破砕装置
により破砕した粒体を路盤材の一部として使ったときに
道路の地盤沈下が生ずる程度を少なくすることができ
る。

【００４４】また上記実施例に係る破砕装置において
は、外側円錐筒体１の下端部と内側円錐筒体２の下端部
との間の隙間と、歯の大きさを調節することにより、そ
の破砕したものの粒度を種々の大きさに選択することが
できる。このため、所望の粒度以下のみの破砕物を得る
ことができ、例えば良質の路床材を得ることも可能であ
る。

【００４５】現在道路を掘り返して出る残土のうち９割
以上は廃棄処分され、路床材として再生される残土はご
く僅かであり、このため新たに路床材として使う山砂と
か川砂の消費量の増大を招き、環境破壊につながってい
るが、本発明の破砕装置によれば残土はすべて工事現場
で直ちに良質の路床材に再生することができ、環境破壊
の防止を実現することができる。

【００４６】また上記実施例に係る破砕装置においては
停止の状態があるため、破砕した粒体も下の隙間から落
下し易くすることができる。また高速で回動することが
ないので、或いはジョークラッシャのように繰返し叩き
割る動作がないため、騒音やほこりを発生させたり、叩
き割られた小さな塊１６が周囲に飛散することがない。
このため都市部の工事現場でも騒音やほこり、小さな塊
１６の飛散等を心配することなく安全に使用することが
できる。

【００４７】また構造が簡単でコストが低減され、保守
も容易に行うことが可能となる。またシリンダ駆動等の
場合は停止時間を任意に設定し、起動時に一定の振動を
発生させるようにすることによりさらに破砕したものの
落下を容易にすることが可能となる。

【００４８】また、上記破砕装置の第１実施例において
は、外側円錐筒体１の歯１ａの歯の長さ方向途中に、外
側円錐筒体１の内周面の円周方向に略９０°の間隔をお
いて歯１ａよりも高い突起体１ｄを複数設けると共に、
内側円錐筒体２の歯２ａの長さ方向途中に、内側円錐筒
体２の外周面の円周方向に略９０°の間隔をおいて歯２
ａよりも高い突起体２ｄを複数設けることにより、突起
体１ｄや２ｄが無い場合には捕捉し難く歯の先端がスリ
ップしてしまうような大きくて長い塊１６でも、突起体
１ｄや２ｄが必ずそれを捕捉することができ、確実に破
砕することができる。

【００４９】また、上記破砕装置の第１実施例において
は、内側円錐筒体２の上端部に、図６に示すような放射
状に伸びる複数の腕を有し、外側円錐筒体１に対して相
対的に往復回動する砕石撹拌部材２２，２３を設けたこ
とにより、破砕装置上の砕石を撹拌して砕石を破砕装置
内に均一に落下させることにより破砕作業効率を向上さ
せることができる。

【００５０】さらに、外側円錐筒体１の外側２ヵ所には
２つのシリンダ装置７が連結されて、この２つのシリン
ダ装置７のピストンロッド７ａは互いに反対方向に伸縮
動作を同時に行うため、外側円錐筒体１はピストンロッ
ド７ａの一方の伸び動作と他方の縮み動作により同一方
向に回動するようになっている。このため、外側円錐筒
体１を容易，確実に回動させることができると共に、シ
リンダ装置７を１つだけ設けた場合に対して種々の長所
を有している。

【００５１】シリンダ装置７を１つだけ設けても外側円
錐筒体１を回動させることはできるが、その場合は図７
に示すように、ジョイント装置１３との連結作用点Ｐに
かかるシリンダ装置７からの駆動力Ｆ_Oは外側円錐筒体
１の円周接線方向の分力Ｆ１と半径方向の分力Ｆ２に分
解され、その円周接線方向の分力Ｆ１により外側円錐筒
体１の回動が駆動されるが、その半径方向の分力Ｆ２が
スライド部１ｂ，１ｃをガイドレール枠５，６の内周面
に押圧してその間に摩擦力Ｆ_Rが生じ、この摩擦力Ｆ_Rが
上記回動の抵抗となって回動の駆動力Ｆ_Oが減殺されて
（摩擦損失）回動効率が低くなる他、回動効率が低いた
めに大型のシリンダ装置７が必要となり、上記摩擦力Ｆ
_Rによりスライド部１ｂ，１ｃ及びガイドレール枠５，
６の機械的寿命が短くなり、上記半径方向の分力Ｆ２に
耐える為にガイドレール枠５，６を支える枠本体３の強
度を高める必要から枠本体３が大型化，重量化し、前記
回動抵抗により回動動作が不安定となって振動や騒音が
激しくなり、さらにシリンダ装置７が故障したら１つし
かないので直ちに外側円錐筒体１の回動が不可能となっ
てしまうという多くの問題がある。

【００５２】しかしながら前記のように、本発明の第１
実施例に係る回動作業装置においては外側円錐筒体１に
はその外側２ヵ所に２つのシリンダ装置７が連結され
て、この２つのシリンダ装置７のピストンロッド７ａは
互いに反対方向に伸縮動作を同時に行うようになってい
るため、図８に示すように、２つのシリンダ装置７の各
々の駆動力Ｆ_Oの外側円錐筒体１の半径方向の分力Ｆ２
は略同一の作用線上で反対方向に作用して互いに相殺さ
れる。

【００５３】このため外側円錐筒体１のスライド部１
ｂ，１ｃをガイドレール枠５，６に押圧させる力がなく
なり、回動時の摩擦損失により回動効率が低くなること
を防止することができる他、回動効率が高いためにシリ
ンダ装置７が小型のもので足り、摩擦力が低減されてス
ライド部１ｂ，１ｃ及びガイドレール枠５，６の機械的
寿命を伸ばし、前記半径方向の分力Ｆ２が無くなるため
枠本体３の強度は低くて済み、その大型化，重量化を防
止でき、回動抵抗が低減されて回動動作が円滑となり振
動や騒音が軽減され、さらに一方のシリンダ装置７が突
然故障しても他方のシリンダ装置７が作動可能のため直
ちに外側円錐筒体１の回動が不可能となることを防止で
きる。

【００５４】図９は本発明による回動作業装置の第２実
施例に係る破砕装置を示す図である。前記第１実施例に
おいては内側円錐筒体２の外側には底の無いすり鉢状の
外側円錐筒体１が設けられていたのに対し、この第２実
施例に係る破砕装置は、前記第１実施例におけると同様
の下端部の方が上端部より径の大きい内側円錐筒体２の
外側に、前記第１実施例における外側円錐筒体１の代わ
りに、上下両端部が略同一の径の外側円筒体２１が設け
られる点において異なるものである。

【００５５】そしてこの外側円筒体２１には、前記第１
実施例における外側円錐筒体１と同様にその内周面に、
母線方向に延在する断面が三角山型の歯２１ａが形成さ
れると共に、この歯２１ａの長さ方向途中には、外側円
筒体２１の内周面の円周方向に適当間隔をおいて、歯２
１ａより高い直方体の端部状の突起体２１ｄが複数形成
されている。また図示するように内側円錐筒体２にも、
前記第１実施例におけると同様の歯２ａ及びそれより高
い突起体２ｄが形成されている。

【００５６】図９に示す内側円錐筒体２の上端部には、
図６に示すような砕石撹拌部材２２，２３が設けられ
る。砕石撹拌部材２２は静止しているが外側円筒体２１
が回動することにより相対的に回動して、砕石を外側円
筒体２１と内側円錐筒体２の間に効率的に落とし込む動
作をする。

【００５７】このような第２実施例に係る破砕装置にお
いては、前記第１実施例と同様の効果を有する他に、そ
の内側の内側円錐筒体２の下端部の径を、第１実施例に
おける破砕装置の内側円錐筒体２よりも著しく大きくす
ることができる。このため、外側円筒体２１の下端部と
内側円錐筒体２の下端部との間の隙間が前記第１実施例
における破砕装置と同じでも、隙間全体の開口面積を著
しく増大させて破砕落下量を増大させることができ、破
砕作業効率を著しく向上させることができる。

【００５８】また前記第１実施例に比べて外側円筒体２
１及び内側円錐筒体２の下端部の径が大きくなるため、
装置全体として堅牢なものにすることができる。また外
側円筒体２１は単なる円筒でよいので、それに形成され
る歯も含めて外側円筒体２１の製造、加工が容易とな
る。

【００５９】またピストンロッド７ａ先端部が外側円筒
体２１に連結されるシリンダ装置７の作用点と外側円筒
体２１の回動軸中心との距離が大きくなるため、回動モ
ーメントが同じ場合にはその駆動力を小さくすることが
でき、他方駆動力が同じ場合には回動モーメントを大き
くすることができるため、回動モーメントが同じ場合に
はシリンダ装置７を小型化でき、他方駆動力が同じ場合
にはより大きな破砕力を得ることができる。またピスト
ンロッド７ａの往復ストロークを長くすることができる
ため、破砕装置内のより大きい塊１６をつかみ易くする
ことができる。

【００６０】また下端部の隙間全体の開口面積が増大し
て破砕落下量が増大するため、シリンダ装置７のピスト
ンロッド７ａの往復速度をそれほど速くする必要がな
い。このため、ピストンロッド７ａの往復速度を速くす
ることにより外側円筒体２１の回転慣性力が増大して油
圧系統から発生する騒音や振動が大きくなるのを防止す
ることができると共に、シリンダ装置７等の油圧機器の
寿命を延ばすことができる。

【００６１】図１０は本発明による回動作業装置の第３
実施例に係る破砕装置を示す図である。前記第１実施例
においては外側円錐筒体１の外周部に２つのシリンダ装
置７のピストンロッド７ａの先端部がジョイント装置１
３を介して連結されていたのに対し、この第３実施例に
おいては、同様に外側円錐筒体１の外周部に２つのシリ
ンダ装置７のピストンロッド７ａの先端部がジョイント
装置１３を介して連結されている他に、内側円錐筒体２
の下端部に連結して設けられている円柱部の周部に２つ
のシリンダ装置２７のピストンロッド２７ａの先端部が
ジョイント装置３３を介して連結されている。

【００６２】この第３実施例においては、２つのシリン
ダ装置７により外側円錐筒体１が回動される方向と、２
つのシリンダ装置２７により内側円錐筒体２が回動され
る方向とは互いに反対方向となるよう、シリンダ装置
７，２７が作動するようになっている。そして内側円錐
筒体２の頭頂部には、図１１に示すような放射状に伸び
る３本の腕を有し内側円錐筒体２と共に往復回動する砕
石撹拌部材４２，４３が設けられている。また図１２に
示すように、外側円錐筒体１の上端部で砕石撹拌部材４
２の各々の先端部と重なる位置には、外側円錐筒体１と
共に往復回動する３つの砕石撹拌部材５２が設けられて
いる。

【００６３】このような第３実施例によれば、図１２に
示すように外側円錐筒体１がシリンダ装置７により図中
時計回り方向に６０°位回動し、砕石撹拌部材４２が内
側円錐筒体２を介してシリンダ装置２７により図中反時
計回り方向に６０°位回動するよう設定した場合、図１
２（ａ）においてＰ１の位置にある外側円錐筒体１の砕
石撹拌部材５２が時計回り方向に６０°位回動すると図
１２（ｂ）におけるＰ３の位置に行き、図１２（ａ）に
おいてＰ２の位置にある砕石撹拌部材４２の１つの腕４
２Ａが図中反時計回り方向に６０°位回動すると図１２
（ｂ）におけるＰ３の位置に行く。

【００６４】このため、外側円錐筒体１の砕石撹拌部材
５２と砕石撹拌部材４２の腕４２Ａは、図１２（ａ）に
おいては互いに角度θ（略１２０°）を隔てて離隔して
いるが、図１２（ｂ）においてはＰ３の位置で重なって
しまい、その互いの距離を角度θと０との間で交互に繰
り返すことにより、角度θの間にある大きな砕石を外側
円錐筒体１と内側円錐筒体２の間に確実に落とし込んで
歯と歯の間に確実に把えることができる。

【００６５】したがってこの第３実施例によれば、外側
円錐筒体１又は内側円錐筒体２の一方のみを回動させる
場合と比較してその倍の角度と角度零との間で開閉を繰
り返すことができるため、前記一方のみを回動させる場
合の倍の大きさの砕石をくわえることができる。このた
め、前処理で予め投入塊を小さく砕く必要がないため作
業効率が向上すると共に、回動量が倍となるために処理
能力も倍に向上させることができる。

【００６６】なお、前記実施例においては外側円錐筒体
１の内周面の歯１ａの長さ方向途中に、内周面の円周方
向に適当間隔をおいて、歯１ａより高い高さを有する直
方体の端部状の突起体１ｄが複数形成されると共に（外
側円筒体２１においても同様）、内側円錐筒体２にも同
様に歯２ａより高い高さを有する突起体２ｄが形成され
ていたが、破砕するものによってはそのような突起体１
ｄ（２１ｄ）や２ｄが無くともよく、歯１ａ（２１ａ）
と２ａのみを有する外側円錐筒体１（外側円筒体２１）
と内側円錐筒体２により破砕動作を行うようにしてもよ
い。

【００６７】また、前記第１実施例においては外側円錐
筒体１のみが往復回動するものについて説明したが、外
側円錐筒体１は停止させて内側円錐筒体２のみを往復回
動させてもよく、或いは前記第３実施例のように外側円
錐筒体１及び内側円錐筒体２の両方を互いに反対方向に
往復回動させるようにしてもよい。

【００６８】また、前記第２実施例においては内側円錐
筒体２が円錐筒状に形成され、外側円筒体２１が円筒状
に形成された場合について説明したが、内側円錐筒体２
の代わりに円筒状の内側筒体を用い、外側筒体には逆さ
の円錐筒状に形成された外側円錐筒体１を用いるように
してもよい。

【００６９】また、前記第１，第３実施例においては外
側円錐筒体１に２つのシリンダ装置７を連結し、前記第
３実施例においては内側円錐筒体２に２つのシリンダ装
置２７を連結したものについて説明したが、それら外側
円錐筒体１や内側円錐筒体２に各々３つ以上のシリンダ
装置を連結するように構成してもよい。

【００７０】また上記第１実施例においては、エンジン
１１により油圧ポンプ９を駆動させるものについて説明
したが、エンジン１１の代わりに電動モータを用いても
よい。

【００７１】また上記第１実施例においては、外側円錐
筒体１をシリンダ装置７のピストンロッド７ａにより往
復回動させるものについて説明したが、これの代わりに
スプロケットチェーン機構、Ｖベルト駆動機構等、エン
ジン１１側の回転運動を往復運動に転換させる装置であ
れば、どのようなものを用いてもよい。

【００７２】さらに、前記第１実施例においては本発明
の回動作業装置を破砕装置に適用した場合について説明
したが、本発明は破砕装置に限定する必要はなく、本発
明は外側筒体と内側筒体との相対的回動を応用できるも
のであれば他の機械、例えば混ぜ合わせ機、練り合わせ
機等に用いてもよく、或は歯の形状を工夫することによ
り物を細かく切り刻んだり、場合によっては金属を切断
できる装置に適用することも可能である。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の破砕装置
によれば、構成する部品も少なく構造も簡単なために小
型軽量化を図ることが可能で、工事現場迄容易に移動さ
せて、その場で破砕動作を行わせることができる。

【００７４】また、外側筒体及び内側筒体の一方又はそ
れら両方の各々に、円周方向に略等間隔をおいて複数箇
所に連結される複数の駆動手段が、同一方向に外側筒体
又は内側筒体を同時に回動するよう駆動力を付与するよ
うにしたため、外側筒体又は内側筒体を無理な力がかか
ることなく容易、かつ確実に回動させることができる。

【００７５】また、外側円錐筒体および内側円錐筒体の
いずれか一方を、又は両方を互いに反対方向に、軸線回
りに３６０°以内で相対往復回動させることにより、破
砕動作が一方向への回動、停止、逆方向への回動と、随
時変化するため、複数の塊同士が当接し合って互いに支
え合うことによりブリッジを形成したり、塊の大きいも
の等においてその接触角度等によって捕捉することがで
きず歯が空転してしまったりすること等を防止でき、歯
と歯の間に塊を確実に捕捉することができて、円滑、確
実な破砕動作を行わせることができる。

【００７６】特に、破砕動作が回動と停止を繰返し、そ
の回動速度はゼロから徐々に大きくなっていくため、停
止時またはその近辺において特に歯と歯の間に塊を捕捉
し易くなり、円滑、確実な破砕動作を行わせることがで
きる。

【００７７】従来のコーン型破砕機のように円錐状に形
成された一対の破砕部材が、相対的に軸心回りに一方向
に回転しながら破砕作業を行う破砕装置にあっては、そ
の破砕部材の回転時の回転力により破砕動作を行うもの
であり、本発明においては破砕部材の回転力ではなく、
純粋に回動駆動手段の駆動力により破砕動作を行う点に
おいて本質的に従来と異なるということができる。

【００７８】また破砕動作が回動と逆転を繰返すため、
逆転する際に塊を解きほぐすような動作を行うことによ
っても塊を破砕することができる。特に上記第３実施例
のように、塊１６に外側円錐筒体１の円周方向の力と共
に半径方向の力が加わることにより、塊１６は途中で引
きちぎられるような、又は引き砕かれるような、或は解
きほぐされるような作用を受ける。このため、叩くだけ
では単に変形するだけで砕くことができないような、前
記粘度の高いアスファルトの塊のようなものも確実に細
分化して細かく破砕することができる。

【００７９】また、軸線回りに３６０°以内で相対往復
回動させるために、鉄筋等が回転軸に巻付いて破砕動作
に支障を来すことを防止することができる。

【００８０】また上記第１実施例に係る破砕装置におい
ては、外側円錐筒体１の下端部と内側円錐筒体２の下端
部との間の隙間と、歯の大きさを調節することにより、
その破砕したものの粒度を種々の大きさに選択すること
ができる。このため、所望の粒度以下のみの破砕物を得
ることができ、例えば良質の路床材を得ることも可能で
ある。

【００８１】また上記第１実施例に係る破砕装置におい
ては、停止の状態があるため、破砕した粒体を下の隙間
から落下し易くすることができる。さらに高速で回動す
ることがないので、或いはジョークラッシャのように繰
返し叩き割る動作がないため、騒音やほこりを発生させ
たり、叩き割られた小さな塊が周囲に飛散することがな
い。このため都市部の工事現場でも騒音やほこり、小さ
な塊の飛散等を心配することなく安全に使用することが
できる。

【００８２】またアスファルト塊をたたき割るのとは異
なり、塊を解きほぐすような動作により塊を破砕するた
め、アスファルト塊に上述のインパクトクラッシャーを
用いた場合のような多量の中空部は発生せず、従って本
発明の破砕装置により破砕した粒体を路盤材の一部とし
て使ったときに道路の地盤沈下が生ずる程度を少なくす
ることができる。

【００８３】また構造が簡単でコストが低減され、保守
も容易に行うことが可能となる。またシリンダ駆動等の
場合は停止時間を任意に設定し、起動時に一定の振動を
発生させるようにすることによりさらに破砕したものの
落下を容易にすることが可能となる。

【００８４】また上記第１実施例に係る破砕装置におい
ては、外側円錐筒体の内周面の歯の長さ方向途中に、前
記内周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記内周面
の歯よりも高い高さの突起体または歯を複数設けると共
に、内側円錐筒体の外周面の歯の長さ方向途中に、前記
外周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記外周面の
歯よりも高い高さの突起体または歯を複数設けることに
より、大きな長い塊で捕捉し難く歯の先端がスリップし
てしまうようなものでも、上記突起体または歯が必ず塊
を捕捉することができ、それを確実に破砕することがで
きる。

【００８５】また上記第１実施例に係る破砕装置におい
ては、内側円錐筒体の上端部に、放射状に伸びる複数の
腕を有し前記外側円錐筒体に対して相対的に往復回動す
る砕石撹拌部材を設けることにより、破砕装置上の砕石
を撹拌して砕石を破砕装置内に略均一に落下させること
により破砕作業効率を向上させることができる。

【００８６】また上記第２実施例に係る破砕装置におい
ては、上記第１実施例における外側円錐筒体の代わり
に、下端部の径が上端部の径と略同一の外側円筒体を用
いることにより、その内側の内側円錐筒体の下端部側の
径を上記第１実施例における破砕装置の内側円錐筒体よ
りも著しく大きくすることができる。このため、外側円
筒体の下端部と内側円錐筒体の下端部との間の隙間が第
１実施例における破砕装置と同じでも、隙間全体の開口
面積を著しく増大させて破砕落下量を増大させることが
でき、破砕作業効率を著しく向上させることができる。

【００８７】また上記第２実施例に係る破砕装置におい
ては、前記第１実施例に比べて外側円筒体２１及び内側
円錐筒体２の下端部の径が大きくなるため、装置全体と
して堅牢なものにすることができる。また外側円筒体２
１は単なる円筒でよいので、それに形成される歯も含め
て外側円筒体２１の製造、加工が容易となる。

【００８８】また上記第２実施例に係る破砕装置におい
ては、シリンダ装置７のピストンロッド７ａ先端部が外
側円筒体２１に連結されるシリンダ装置７の作用点と外
側円筒体２１の回動軸中心との距離が大きくなるため、
回動モーメントが同じでもその駆動力を小さくすること
ができ、このためシリンダ装置７の径が小さくできる。
またピストンロッド７ａの往復ストロークを長くするこ
とができるため、破砕装置内のより大きい塊１６をつか
み易くすることができる。

【００８９】また上記第２実施例に係る破砕装置におい
ては、下端部の隙間全体の開口面積が増大して破砕落下
量が増大するため、シリンダ装置７のピストンロッド７
ａの往復速度をそれほど速くする必要がない。このた
め、ピストンロッド７ａの往復速度を速くすることによ
り外側円筒体２１の回転慣性力が増大して油圧系統から
発生する騒音や振動が大きくなるのを防止することがで
きると共に、シリンダ装置７等の油圧機器の寿命を延ば
すことができる。

【００９０】また前記第３実施例によれば、外側筒体及
び内側筒体の一方又はそれら両方の各々に、円周方向に
略等間隔をおいて複数箇所に連結される複数の駆動手段
が、同一方向に外側筒体又は内側筒体を同時に回動する
よう駆動力を付与するようにしたため、外側筒体又は内
側筒体を無理な力がかかることなく容易、かつ確実に回
動させることができる。

【００９１】さらに前記第３実施例によれば、外側筒体
と内側筒体を両方共互いに反対方向に回動させて作業さ
せる場合は、各々の筒体の回動角度の倍の角度と角度零
との間で相対的に回動することになるため、一方の筒体
のみを回動させた場合に比べてその２倍の大きさの砕石
等をくわえて破砕作業等を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による回動作業装置の第１実施例に係る
破砕装置を示す側面構成図である。

【図２】図１に示す破砕装置の一部破断平面図である。

【図３】図１に示す破砕装置の要部斜視図である。

【図４】外側円錐筒体１と内側円錐筒体２の縦断面図で
ある。

【図５】外側円錐筒体１と内側円錐筒体２の上面図であ
る。

【図６】内側円錐筒体２の上端部に設けられる砕石撹拌
部材２２，２３を示す図であり、図６（ａ）はその平面
図、図６（ｂ）はその側面図である。

【図７】シリンダ装置７が１つの場合における外側円錐
筒体１に対する各力関係を示す概念図である。

【図８】シリンダ装置７が２つの場合における外側円錐
筒体１に対する各力関係を示す概念図である。

【図９】本発明による回動作業装置の第２実施例に係る
破砕装置を示す要部斜視図である。

【図１０】本発明による回動作業装置の第３実施例に係
る破砕装置を示す要部斜視図である。

【図１１】内側円錐筒体の上端部に設けられる砕石撹拌
部材４２，４３を示す図であり、図１１（ａ）はその平
面図、図１１（ｂ）はその側面図である。

【図１２】砕石撹拌部材４２と砕石撹拌部材５２の互い
の接近、離隔動作とその機能を説明する平面図であり、
図１２（ａ）は砕石撹拌部材４２の腕４２Ａと砕石撹拌
部材５２が角度θ離隔している状態を示す平面図、図１
２（ｂ）は腕４２Ａと砕石撹拌部材５２が互いに接近し
て重なり合った状態を示す平面図である。

【符号の説明】

１ 外側円錐筒体 ２ 内側円錐筒体 １ａ，２ａ 歯 １ｂ，１ｃ スライド部 １ｄ，２ｄ 突起体 ３ 枠本体 ３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ フレーム ５，６ ガイドレール枠 ７，２７ シリンダ装置 ７ａ，２７ａ ピストンロッド ８ バルブ装置 ９ 油圧ポンプ １０ 継手部材 １１ エンジン １２ オイルタンク １３，３３ ジョイント装置 １４ ブラケット １６ 塊 ２１ 外側円筒体 ２１ａ 歯 ２１ｄ 突起体 ２２，２３，４２，４３，５２ 砕石撹拌部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に歯が形成され軸線が略垂直にな
   るよう配置される外側筒体と、 外周面に歯が形成され前記外側筒体の内側同軸状に配置
   されこの下端部が前記外側筒体の下端部との間に隙間を
   形成する内側筒体と、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に円周
   方向に略等間隔をおいて複数箇所に連結され前記筒体を
   同一方向に回動させるよう同時に駆動力を付与する複数
   の駆動手段と、 を備え、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方が円錐
   筒状に形成され上端部に前記隙間より大きな隙間が形成
   されると共に、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方を、又は
   両方を互いに反対方向に、軸線回りに３６０°以内で相
   対往復回動させるようにしたことを特徴とする回動作業
   装置。
2. 【請求項２】 前記外側筒体及び前記内側筒体の両方が
   円錐筒状に形成され、前記外側筒体は径の小さい方を下
   にして配置し、前記内側筒体は径の大きい方を下にして
   配置したことを特徴とする請求項１に記載の回動作業装
   置。
3. 【請求項３】 前記外側筒体が上下両端部の径が略同一
   の円筒状に形成され、前記内側筒体が円錐筒状に形成さ
   れ径の大きい方を下にして配置したことを特徴とする請
   求項１に記載の回動作業装置。
4. 【請求項４】 前記内側筒体が上下両端部の径が略同一
   の円筒状に形成され、前記外側筒体が円錐筒状に形成さ
   れ、径の小さい方を下にして配置したことを特徴とする
   請求項１に記載の回動作業装置。
5. 【請求項５】 前記外側筒体の内周面の母線方向途中
   に、前記内周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記
   内周面の歯よりも高い高さの突起体または歯を複数設け
   ると共に、前記内側筒体の外周面の母線方向途中に、前
   記外周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記外周面
   の歯よりも高い高さの突起体または歯を複数設けたこと
   を特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載
   の回動作業装置。
6. 【請求項６】 前記内側筒体の上端部に、放射状に伸び
   る複数の腕を有し前記外側筒体に対して相対的に往復回
   動する撹拌部材を設けたことを特徴とする請求項１ない
   し請求項５のいずれかに記載の回動作業装置。