JPH105611A - カッターおよび切断方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＰＥＴボトル等を効率的に細かく分断する。 【解決手段】 複数の円板状の刃体２…をその中心軸Ｏ
方向に間隔をおいて重ねてなる一対のカッター本体１，
１を、それぞれの刃体２…の外周部同士を重ね合わせて
中心軸Ｏ回りに互いに逆方向に回転可能に設け、この刃
体２の外周部に、切断物に横方向に延びる切り込みを形
成する爪刃５を、刃体２の周方向に間隔をおいて設け
て、これらの爪刃５を、刃体２の外周部同士が重なり合
う部分において、一方のカッター本体１の刃体２の爪刃
５が、他方のカッター本体１の刃体２の周方向における
爪刃５の間の刃底部６に重なるように配設し、切断物に
切り込みを千鳥状に形成し、次いでこの千鳥状をなす一
方の列の切り込みの端部と、これに隣接する他方の列の
切り込みの端部とを通る方向に切断物を切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＰＥＴ（ポ
リエチレンテレフタレート）製のボトル等の廃棄物を切
断処理するのに最適なカッターおよび切断方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、飲料水等の容器として、いわゆる
ＰＥＴボトルがきわめて多く流通するようになってきて
いる。しかるに、使用後のかかるＰＥＴボトルの廃棄物
は、その大部分が不燃性のごみとして回収され、埋立処
分されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、最近の埋立
処分地の不足等から、処分される不燃ごみに対して減容
化の要求が高まってきており、上述のＰＥＴボトルにつ
いても、これを細かく分断してから処分する必要性が生
じてきた。また、一部にはこのようなＰＥＴボトルを工
業材料として再利用しようとする動きもあるが、その際
にもボトルを細かく分断する必要が生じる。

【０００４】本発明は、このような背景の下になされた
もので、特に上記ＰＥＴボトルを初めとする廃棄物等を
効率的に細かく分断することが可能なカッターおよび切
断方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決して、か
かる目的を達成するために、本発明のカッターは、複数
の円板状の刃体をその中心軸方向に間隔をおいて重ねて
なる一対のカッター本体を、それぞれの上記刃体の外周
部同士を重ね合わせて上記中心軸回りに互いに逆方向に
回転可能に設け、上記刃体の外周部に、切断物に横方向
に延びる切り込みを形成する爪刃を、上記刃体の周方向
に間隔をおいて設けて、これらの爪刃を、上記刃体の外
周部同士が重なり合う部分において、一方の上記カッタ
ー本体の刃体の上記爪刃が、他方のカッター本体の刃体
の周方向における上記爪刃の間の部分に重なるように配
設したことを特徴とする。

【０００６】また、本発明の切断方法は、切断物に、横
方向に延びる切り込みを千鳥状に形成し、次いでこの千
鳥状をなす切り込みのうち、上記横方向に間隔をあけて
形成される一方の列の切り込みの端部と、これに隣接す
る他方の列の切り込みの端部とを通る方向に上記切断物
を切断することを特徴とする。

【０００７】しかるに、まず本発明の切断方法によれ
ば、最初に切断物に切り込みを形成した段階では、この
切り込みが千鳥状であるため、切断物自体は分断される
ことはない。そして、次に上記切り込みの端部を通る方
向に切断したところで、切断物はこの切断方向の長さに
等しい長さと上記切り込みの幅に等しい幅とを有する小
片に初めて分断されることとなる。従って、上記千鳥状
の切り込みを上記切断方向に向けて適当間隔で順次形成
してゆくとともに、上記切断方向に連続して切断物を切
断してゆくことにより、当該切断物は上記切断方向にお
ける千鳥状の切り込みの間隔の長さの小片に分断される
こととなる。

【０００８】また、本発明のカッターによれば、一対の
カッター本体の刃体に設けられた上記爪刃が、両カッタ
ー本体の回転に伴い、その刃体の外周部同士が重なり合
う部分に互い違いに入り込むこととなるので、この刃体
同士が重なり合う部分に切断物を装入することにより、
この切断物には、その装入方向に対する横方向に延びる
切り込みが上記爪刃によって千鳥状に形成されることと
なる。そして、そのまま切断物を装入していくと、切断
物は、互いに他方のカッター本体側に食い込んでゆく上
記爪刃によって切り裂かれるようにして、上記千鳥状に
形成された切り込みの隣接する端部を通る方向に切断さ
れることとなり、従って上述した本発明の切断方法が実
現されることとなる。

【０００９】ここで、この本発明のカッターにおいて
は、上記刃体の外周部の上記爪刃の間に形成される刃底
部の上記中心軸回りの回転軌跡を、上記一対のカッター
本体同士の間で、上記刃体の外周部同士が重なり合う部
分において互いに重なり合わせるようにするのが望まし
い。すなわち、このような構成を採ることにより、爪刃
によって千鳥状の切り込みが形成された切断物は、横方
向に繋がったまま上記刃体が重なり合う部分を通過する
ことはなくなり、カッター本体の回転方向に少なくとも
上記刃底部の回転軌跡が重なり始める部分において、上
記切り込みの端部を通る切断方向に剪断されることとな
るため、本発明の切断方法をより確実に実現することが
可能となる。

【００１０】

【発明の実施の形態】図１および図２は、本発明のカッ
ターの第一の実施形態を示すものである。これらの図に
おいて、符号１，１で示すのは鋼材や合金材等より成る
一対のカッター本体であり、これらのカッター本体１，
１はそれぞれ、大径の略円板状である同形同大の複数
（図では１５枚）の刃体２…と、これよりも小径の円板
状でやはり同形同大の複数のカラー３…とが、その中心
軸Ｏを一致させて交互に重ね合わされて構成されてい
て、この中心軸Ｏに沿って形成されたキー溝付きの取付
穴４に図示しない回転駆動軸が取り付けられることによ
り、図中白抜き矢線で示すカッター回転方向Ｔに一体に
回転可能とされている。従って、互いに隣り合う刃体
２，２の対向する側面２Ａ，２Ａ同士の間には、カラー
３の厚さに等しい幅の間隙が画成されることとなり、こ
の間隙の幅は上記刃体２が嵌挿可能なように刃体２の厚
さと略等しい大きさに設定されている。

【００１１】また、上記刃体２の外周には、多数の爪刃
５…が刃体２の周方向に等間隔に形成されている。これ
らの爪刃５は、本実施形態では上記中心軸Ｏに対する径
方向に延びてカッター回転方向Ｔ側を向く壁面５Ａと、
カッター回転方向Ｔの後方側を向き、上記壁面５Ａに鋭
角に交差してカッター本体１の内周側に向かうに従いカ
ッター回転方向Ｔ後方側に傾斜する壁面５Ｂとを備えた
不等辺直角三角形状を呈するものであり、その中心軸Ｏ
方向の厚さは、刃体２の内周側から外周側の上記壁面５
Ａ，５Ｂが交差する爪刃５の刃先５Ｃに至るまで該刃体
２の厚さと等しく、従って刃先５Ｃの幅も刃体２の厚さ
と等しくされている。また、上記刃先５Ｃはカッター本
体１の中心軸Ｏに平行に延びるように形成されており、
さらにそれぞれのカッター本体１，１においては、刃体
２…間で各爪刃５…の位置が上記中心軸Ｏ方向に一致す
るように設定されている。

【００１２】一方、上記刃体２の外周部において周方向
に互いに隣り合う爪刃５，５同士の間は、上記中心軸Ｏ
を中心とする円筒面状に形成されていて、刃体２の外周
面が内周側に最も凹んだ刃底部６とされている。なお、
本実施形態では、上記中心軸Ｏに対する径方向におい
て、上記カラー３の外周からこの刃底部６までの距離
は、刃底部６から上記爪刃５の刃先５Ｃまでの距離、す
なわち爪刃５の突出高さよりも、僅かに大きくなるよう
に設定されている。

【００１３】本実施形態では、このように構成されたカ
ッター本体１，１が、互いの中心軸Ｏを平行にし、かつ
刃体２…とカラー３…とを互い違いにして、一方のカッ
ター本体１の刃体２…の外周部が他方のカッター本体１
の刃体２…同士の間の間隙に嵌挿されるように、すなわ
ち上記中心軸Ｏ，Ｏ方向から見て刃体２…の外周部を重
なり合わせるように配設されている。ただし、両カッタ
ー本体１，１は、図１に示すようにその回転方向Ｔ，Ｔ
が互いに反対方向となるようになされており、従って刃
体２の外周部に形成される爪刃５…の壁面５Ａ，５Ｂの
向きも、両カッター本体１，１で互いに反対向きとされ
ている。そして、これらの爪刃５…は、上記刃体２…の
外周部同士が重なり合う部分において、一方のカッター
本体１の刃体２の爪刃５…が、他方のカッター本体１の
刃体２の刃底部６の部分に重なるように、両カッター本
体１，１間で刃体２…の爪刃５…の位置が、刃体２の周
方向に隣り合う爪刃５，５のピッチの１／２ずつずらさ
れている。

【００１４】また、本実施形態では、こうして配設され
た一対のカッター本体１，１の中心軸Ｏ，Ｏ間の距離
は、一方のカッター本体１の上記爪刃５の刃先５Ｃがそ
の中心軸Ｏ回りに描く回転軌跡Ｌと、他方のカッター本
体１のカラー３の外周面との間に、極僅かな間隙が形成
される程度に設定されている。しかも、本実施形態で
は、カッター本体１の中心軸Ｏから刃体２の刃底部６ま
での距離が、上記中心軸Ｏ，Ｏ間の距離の１／２よりも
大きく設定されており、これにより、上記刃体２…の外
周部同士が重なり合う部分においては、両カッター本体
１，１の刃体２…の刃底部６…が中心軸Ｏ，Ｏ回りにな
す回転軌跡同士も互いに重なり合うこととなる。

【００１５】次に、このように構成された実施形態のカ
ッターにより切断物を切断する場合の本発明の切断方法
の一実施形態について説明する。例えば、上記構成のカ
ッターによってＰＥＴボトルを細かく分断する際には、
まずこのＰＥＴボトルを潰すなどして板状の切断物と
し、これを、その厚さ方向が上記中心軸Ｏ，Ｏを結ぶ方
向に平行になるようにして、両カッター本体１，１の上
記刃体２…が重なり合う部分に向け、図１に示すように
該部分における両カッター本体１，１の回転方向Ｔに沿
った装入方向Ｓに装入する。すると、最初に両カッター
本体１，１の刃体２…の外周側に突出する爪刃５…が切
断物に食いつき、これによりこの切断物に、横方向に延
びる多数の切り込みが、板状の切断物をその厚さ方向に
貫くように形成される。

【００１６】ここで、上記爪刃５…は上述のように、個
々のカッター本体１においては、刃体２…間で中心軸Ｏ
方向の位置が一致させられ、かつ両カッター本体１，１
同士では、上記刃体２…が重なり合う部分において一方
のカッター本体１の爪刃５…が他方のカッター本体１の
刃底部６…に重なるように配置されているため、切断物
に形成される上記切り込みは、一方のカッター本体１に
より形成される、上記横方向に等間隔をあけて列をなす
一方の列の切り込みと、上記装入方向Ｓに上記切り込み
同士の間の部分に位置して、やはり上記横方向に列をな
す、他方のカッター本体２により形成される他方の列の
切り込み…とが、装入方向Ｓに交互に形成されることと
なり、すなわち切断物には上記切り込みが千鳥状に形成
されることになる。しかも、上記爪刃５の刃先５Ｃの幅
は刃体２の厚さと等しく、かつ、かかる刃体２…が上記
部分において両カッター本体１，１同士で交互に重なり
合うように嵌挿されているので、上記一方の列の各切り
込みの両端部は、これに隣接する上記他方の列の切り込
みの端部と、上記装入方向Ｓにおいて一致することとな
る。

【００１７】次いで、こうして爪刃５…に食いつかれた
切断物は、カッター本体１，１の回転に伴い上記装入方
向Ｓに引き込まれ、上記刃体２…が重なり合う部分側に
向けてさらに装入される。しかるに、一方のカッター本
体１の爪刃５…と他方のカッター本体１の爪刃５…と
は、板状とされた切断物を間に挟んでその厚さ方向の互
いに反対側から該切断物に食いついており、上述のよう
に切断物が装入方向Ｓに引き込まれるに従い、互いに反
対のカッター本体１側に突き出て切断物にさらに食い込
んでゆくため、これにより切断物は各爪刃５…の幅に沿
って上記厚さ方向の反対側に互いに引き裂かれるように
切断され、すなわち上記一方の列の各切り込みの両端部
と、これに隣接する他方の列の切り込みの端部とを通
り、上記装入方向Ｓの反対側に向かう切断方向に沿って
切断される。

【００１８】しかも、本実施形態では、上記刃体２…が
重なり合う部分においては、その刃底部６…の中心軸
Ｏ，Ｏ回りの回転軌跡同士も互いに重なり合うようにな
されているため、たとえ上記爪刃５…による切断が不十
分で、切断物に横方向に繋がった部分が残されていたと
しても、かかる部分がそのまま上記刃体２が重なり合う
部分を通過するようなことはなく、切断物は、少なくと
もカッター回転方向Ｔにおいて上記回転軌跡同士が重な
り合い始める部分で剪断されるようにして上記切断方向
に切断される。そして、上述のように切断物が装入方向
Ｓに引き込まれてゆくに従い、切断物は、爪刃５…によ
って上記千鳥状の切り込みが上記切断方向に向けて順次
形成されるとともに、これらの切り込みの隣接する端部
を通る切断方向に切断されてゆき、上記切り込みに等し
い幅と刃体２における爪刃５のピッチに等しい長さとを
有する長方形状の小片に細かく分断されることとなる。

【００１９】このように、本実施形態のカッターおよび
切断方法によれば、切断物を上述のような小片に細かく
分断することが可能であり、従ってＰＥＴボトルのよう
な廃棄物の減容化や再利用を促すことができる。また、
本実施形態のカッターによれば、上記切断方法において
切断物に千鳥状の切り込みを形成する工程と、この切り
込みの端部を通る上記切断方向に切断物を切断する工程
とが、カッター本体１，１の回転に伴い連続的に行われ
るので、上記切断物の小片への分断を、より効率的に行
うことが可能である。さらに、両カッター本体１，１の
刃体２…の刃底部６…の回転軌跡が、刃体２…同士が重
なり合う部分で互いに重なり合うようになされているた
め、切断物の上記切断方向への切断をより確実に行うこ
とができる。一方、本実施形態の切断方法によれば、カ
ッター本体１の刃体２に形成される爪刃５の幅およびピ
ッチに応じて、切断物を所定の幅および長さの小片に分
断することができるので、特にＰＥＴボトル等の廃棄物
よりなる切断物を再利用する場合に好適である。

【００２０】なお、上記の説明では、上記切り込みを横
方向に形成するとしているが、これは切断物の装入方向
Ｓに対する横方向であって、必ずしも切断物自体の横方
向に一致させる必要はない。また、同じく上記の説明で
は切断物として廃棄物であるＰＥＴボトルを板状に潰し
たものを例示しているが、本発明のカッターおよび切断
方法によれば、上述のように切断物を所定の幅および長
さの小片に分断できることから、例えば各種原材料より
なる板状材から所定寸法の小片を切断あるいは裁断して
成形するような加工を行うことも勿論可能である一方、
切断物がＰＥＴボトルのように肉厚の薄いものならば、
爪刃５…によって上記装入方向Ｓに引き込まれる際に潰
れてしまうので、予め板状に潰さなくても切断は可能で
ある。また、同じ廃棄物の処理に用いるにしても、本発
明は、ＰＥＴボトルの切断だけでなく、その他の樹脂製
の容器や構造物の切断や、アルミニウムやスチール等の
飲料缶など比較的薄肉の金属容器等の切断、あるいは不
要書類等の裁断などに適用することもできる。

【００２１】一方、上記実施形態のカッターにおいて
は、爪刃５を側面視に不等辺直角三角形状としている
が、切断物に食いついて切り込みを形成することが可能
であるならば、例えばその壁面５Ａ，５Ｂの少なくとも
一方を多段面状としたり、曲面状としたりしても良く、
また上記刃底部６についても、これを平面状としたり、
凹曲面状としたりしても良い。さらに、刃先５Ｃについ
ても、カッター本体１の中心軸Ｏに平行とするほかに、
この中心軸Ｏ方向や刃体２の径方向に傾斜させたり、曲
折させたりすることも可能である。さらにまた、上記実
施形態のカッターではそれぞれ同形同大の刃体２…とカ
ラー３…とを交互に並べて一対のカッター本体１，１を
形成しているが、これら一対のカッター本体１，１同士
の間で互いに刃体２の外周部同士を重ね合わせることが
可能でれば、異なる形状、大きさの刃体２やカラー３を
組み合わせてカッター本体１を構成しても良く、またカ
ラー３については、これを省略して、回転駆動軸に間隔
をあけて刃体２だけを取り付けることもできる。

【００２２】また、上記実施形態の切断方法では、切断
物に形成される切り込みをそれぞれ上記装入方向Ｓに対
する横方向に直線状に延びるようにしているが、これら
の切り込みはこの横方向に所定の幅をもって延びていれ
ばよいのであり、例えば上述のように刃先５Ｃを傾斜さ
せたり曲折させたりすることにより、装入方向Ｓに対し
て傾斜した切り込みや曲折した切り込みを横方向に間隔
をおいて平行に形成するようにしても良い。さらに、本
発明の切断方法においては、上記実施形態の切断方法の
ように切り込みを形成する工程と上記切断方向に切断物
を切断する工程とを連続させずに、例えばこれらの工程
を別々の装置によって行なうことも可能であり、このよ
うな場合には、上記切り込みを形成する工程から切断方
向に切断する工程の間では、切断物は分断されずに一体
の形状を保っているため、その取り扱いが容易であると
いう利点を奏する。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＰＥＴボトルを初めとする廃棄物等を効率的に切断して
所定の寸法の小片に細かく分断することができ、かかる
廃棄物の大幅な減容化を促して埋立処分等における処分
地の有効利用を図ったり、再利用の際などの取り扱いを
容易にしたりすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のカッターの一実施形態を示す側面図
である。

【図２】 図１に示す実施形態の平面図である。

【符号の説明】

１ カッター本体 ２ 刃体 ３ カラー ５ 爪刃 ５Ｃ 爪刃５の刃先 ６ 刃底部 Ｏ カッター本体１の中心軸 Ｔ カッター回転方向 Ｓ 切断物の装入方向

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の円板状の刃体をその中心軸方向に
   間隔をおいて重ねてなる一対のカッター本体が、それぞ
   れの上記刃体の外周部同士を重ね合わせて上記中心軸回
   りに互いに逆方向に回転可能に設けられており、上記刃
   体の外周部には、切断物に横方向に延びる切り込みを形
   成する爪刃が、上記刃体の周方向に間隔をおいて設けら
   れていて、これらの爪刃は、上記刃体の外周部同士が重
   なり合う部分において、一方の上記カッター本体の刃体
   の上記爪刃が、他方のカッター本体の刃体の周方向にお
   ける上記爪刃の間の部分に重なるように配設されている
   ことを特徴とするカッター。
2. 【請求項２】 上記刃体の外周部の上記爪刃の間に形成
   される刃底部の上記中心軸回りの回転軌跡が、上記一対
   のカッター本体同士の間で、上記刃体の外周部同士が重
   なり合う部分において互いに重なり合っていることを特
   徴とする請求項１に記載のカッター。
3. 【請求項３】 切断物に、横方向に延びる切り込みを千
   鳥状に形成し、次いでこの千鳥状をなす切り込みのう
   ち、上記横方向に間隔をあけて形成される一方の列の切
   り込みの端部と、これに隣接する他方の列の切り込みの
   端部とを通る方向に上記切断物を切断することを特徴と
   する切断方法。