JPS63232860A - プラスチツク材料粉砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、スプルー、ランナーおよび不良成形品等のプ
ラスチック材料を粉砕する粉砕機に関する。

［従来の技術］ 従来汎用されているプラスチック材料粉砕機として、実
公昭６０−１２５９３号公報等に記載された第７図に示
す粉砕機がある。この粉砕機１ａは、その周囲に２〜４
枚の切刃°２を持つ回転する回転刃３と、粉砕機本体４
に固定させて備えた固定刃５と、粉砕機本体４下部に備
えた上記の回転刃３の下部周囲を覆うスクリーン６とか
らなり、粉砕機１ａ上方からプラスチック材料（以下、
単に材料と言う。）を投入すると、該材料が回転する回
転刃３周囲の切刃２と固定刃５とで剪断粉砕されて、そ
の粉砕された粉砕粒が回転刃の下部周囲を覆うスクリー
ン６中を通ってその下方へと落下排出される。

また、従来公知のプラスチック材料粉砕機として、実開
昭６０−１７２４５号公報等に記載された第８図に示す
粉砕機がある。この粉砕機１ｂは、互いに逆方向に回転
する平行な２本の回転軸７ａ。

７ｂの周囲に複数枚の材料引き込み刃８を持つ回転刃３
とカラー９とを交互に密着させて嵌着して、その各回転
軸周囲の各回転刃３をその一部を交互に重ね合わせるよ
うにして互いに噛み合わせると共に、その隣合う各回転
刃３間に該各回軽力間に挟み込まれる粉砕粒を各回転刃
３外方に掻き取るスクレーパ１０を備え、さらに、２本
の各回転軸７ａ、７ｂ周囲の各回転刃３の下部周面に亙
って該下部周面を覆うスクリーン６を備えてなり、材料
を、互いに内方に向けて回転する各回転刃中に投入する
と、該材料が２本の各回転軸７ａ、７ｂ周囲の各回転刃
３周囲の材料引き込み刃８で各回転刃を交互に噛み合わ
せた箇所１１内部に引き込まれて、その隣合う各回転刃
３周縁で横方向に剪断粉砕され、その粉砕された材料が
各回転刃を交互に噛み合わせた箇所１１内部を通って各
回転刃の下方のスクリーン６上へと落下し、その内の所
定大きさ以下に粉砕された粉砕粒がスクリーン６中の網
目内部を通ってその下方へと排出される。

［発明が解決しようとする問題点コ しかしながら、上述従来の各粉砕機１ａ、ｌｂは、材料
を専ら回転刃３と固定刃５、または隣合う回転刃２同士
で主として接線方向にのみ剪断粉砕する構造をしていて
、回転刃３を大きなトルクで高速回転させなければなら
ないため、回転刃３を回転させるモータ（図示せず。）
等に大掛かりな高馬力モータ等を用いねばならなかった
と共に、回転刃３の慣性力を高めるためのフライホイー
ル（図示せず。）等を必要とした。

また、材料が、回転刃３と固定刃５、または回転刃３同
士で一度に細かく剪断粉砕されずに、その多くがスクリ
ーン６上面に残って、回転刃周囲の切刃２や材料引き込
み刃８に引っ掛かる等して回転刃３により再び粉砕機上
方へと持ち上げられて繰り返し回転刃３と固定刃５、ま
たは回転刃３同士で細かく粉砕された後、初めてスクリ
ーン６中を通ってその下方へと落下する構造のため、動
力損失が高かった。

また加えて、上述のように回転刃３を大掛かりな高馬力
モータ等を用いて高速回転させて材料を粉砕する構造の
ため、粉砕機１ａ、ｌｂが大型となると共に、材料粉砕
時の騒音と振動が大きく、かつ、粉砕された材料が、回
転刃３の回転力を強く受けて、粉砕機１ａ、ｌｂ周囲に
飛び散ったと共に、粉砕されようとする材料が、回転刃
３の回転力を強く受けて、回転刃３上方へと押し戻され
、材料を効率良く粉砕できなかった。

さらに、スクリーン６中を通過し得ずにスクリーン６上
面に残った材料が、回転刃３周面やスクリーン６上面と
こすれ合って、けたたましい騒音を発すると共に、多く
の材料が粉状等に過粉砕されてしまい、粉砕材の歩留ま
りが悪かった。また、上記のこすれ合いによる摩擦熱で
、熱可塑性プラスチック材等の材料が軟化して粉砕不可
能となることがあり、そうした場合には、粉砕機１ａ、
１ｂを水や空気で強制冷却しなければならなかった。

また、粉砕機１ａ、１ｂの稼働を終了した時点において
は、スクリーン６中の各網目内部に粉砕された材料の一
部がつまった状態で残り、次に同じ粉砕機１ａ、ｌｂを
用いて粉砕する材料の色や材質が異なる場合は、上記の
スクリーン６中に残った材料が新たに粉砕する材料中に
混入するのを防ぐために、スクリーン６を粉砕機１ａ、
ｌｂ外部に取り外して清掃する必要があり、粉砕作業に
手数が掛かった。

本発明は、かかる問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、材料を手数を要せずに一度で効率良く
迅速に細かく粉砕でき、しかも小型の低馬力モータ等で
駆動可能な、騒音や振動が小さく動力損失の少ないプラ
スチック材料粉砕機を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明の一方の粉砕機１０
０ａは、第１図および第２図にその構成例を示したよう
に、互いに逆方向に回転する平行な２本の回転軸７ｉ、
７ｂを設けて、該各回転軸の周囲に各回転軸と共に回転
する複数枚の回転刃３をその隣合う各回転刃間にカラー
９を介在させて備えると共に、各回転軸７ａ、７ｂ周囲
の各回転刃３をその一部を交互に重ね合わせるようにし
て互いに噛み合わせてなるプラスチック材料粉砕機にお
いて、上記の交互に噛み合わせた隣合う各回転刃３の側
面間を互いに密接させると共に、各回転刃３の周面に所
定間隔毎に粉砕粒を抱持する窪み部１２を設けて、該６
窪み部１２と各回転刃３の周面との境界部分に鋭利な切
刃２を形成し、かつ、各回転刃３の周面の一部を該各回
転刃に対向する各カラー９の周面に摺接させると共に、
各回転軸周囲の各回転刃間内空間１３に、該冬空間内部
に挟み込まれるプラスチック材料をその外部に掻き出す
スクレーパ１４を備えたことを特徴とする。

また、本発明の他方の粉砕機１００ｂは、第３図ないし
第５図にその構成例を示したように、互いに逆方向に回
転する平行な２本の回転軸７ａ。

７ｂを設けて、該各回転軸の周囲に各回転軸７ａ。

７ｂと共に回転する複数枚の大径の回転刃３をその隣合
う各回転刃３間に小径のカラー９を介在させて備えると
共に、各回転軸７ａ、７ｂ周囲の各回転刃３をその一部
を交互に重ね合わせるようにして互いに噛み合わせてな
るプラスチック材料粉砕機において、上記の交互に噛み
合わせた隣合う各回転刃３の側面間を互いに密接させる
と共に、各回転刃３の周面に所定間隔毎に粉砕粒を抱持
する窪み部１２を設けて、該６窪み部１２と各回転刃３
の周面との境界部分に鋭利な切刃２を形成し、かつ、各
回転刃３の周面の一部を該各回転刃に対向する各カラー
９の周面に摺接させると共に、各回転軸周囲の各回転刃
間内空間１３に、該冬空間内部に挟み込まれるプラスチ
ック材料をその外部に掻き出すスクレーパ１４を備え、
さらに、上記の各回転刃３を交互に噛み合わせた箇所１
１上方に沿って、粉砕するプラスチック材料を上記の各
回転刃３の周面に押し付ける、揺動する押さえ板１６を
備えたことを特徴とする。

［作用］ 本発明の一方の粉砕機１００ａにおいて、互いに逆方向
に内側へと回転する２本の各回転軸７ａ。

７ｂ上方から粉砕する材料Ａを、回転軸７ａ、７ｂと共
に回転する各回転刃３中に投入する。すると、材料Ａが
、各回転軸７ａ、７ｂ周囲の回転する各回転刃３の回転
力を受けて、各回転刃３を交互に噛み合わせた箇所１１
内方へと引き込まれて、第６ａ図および第６ｂ図に示し
たように、まずその隣合う各回転刃３周縁で横方向に所
定長さに剪断され、次に各回転刃３周面と該各回転刃に
摺接する各カラー９周面との間に挟み込まれて各回転刃
３の窪み部端縁の切刃２で窪み部１２内部の容積とほぼ
同じ大きさに小さく押し切られ、この小さく押し切られ
た粉砕粒Ｂが、各回転刃の窪み部１２内部に抱持されつ
つ、各回転刃３が下方へと回転するのに伴って、各回転
刃３周面の一部が接する該各回転刃に対向する各カラー
９との摺接箇所を通り抜けた後、各回転刃の窪み部１２
内部に抱持された粉砕粒Ｂが、重力作用を受けて、各回
転刃３の下方へと落下する。

また、本発明の他方の粉砕機１００ｂにおいて、２本の
各回転軸７ａ、７ｂ上方から、粉砕する材料Ａを、上記
の各回転軸７ａ、７ｂと共に互いに逆方向に内側へと回
転する各回転刃３内方に向けて投入する。すると、各回
転刃３を交互に噛み合わせた箇所１１上方に沿って備え
た揺動する押さえ板１６が、押さえ板左右の各回転刃３
上面に投入した材料Ａを、該材料が各回転刃３の回転力
を受けてその上方へと躍り出ようとするのを抑えて、左
右の各回転刃３の周面に交互に押し付ける。その後は、
上述の一方の粉砕機２０ａと同じ作用により、材料Ａが
細か（粉砕されて、粉砕粒Ｂとなって、各回転刃３の下
方へと落下する。

［実施例コ 次に、本発明の詳細な説明する。第１図および第２図は
本発明の一方の粉砕機１００ａの好適な実施例を示し、
第１図は該粉砕機の正面断面図、第２図は該粉砕機の平
面断面図である。以下、図中の実施例を説明する。その
上部に材料投入口１７を有し、その下部に左右にガイド
板Ｉ８を備えた材料排出口１９を有する粉砕機本体４を
設けて、該本体内空間２０に、平行な２本の回転軸７ａ
。

７ｂをベアリング２１を介して回転自在に架設して、そ
の一方の回転軸７ｂの一方の端部を粉砕機本体４中を貫
通させてその外方へと突出させる。

そして、その突出させた回転軸７ｂ端部を、粉砕機本体
外側面に備えた低速ギアモータ２２の出力軸２３に連結
する。また、上記の各回転軸７ａ。

７ｂの他方の端部を粉砕機本体４中を貫通させてその外
方へと突出させ、その突出させた各回転軸７ａ、７ｂ端
部に平歯車２４．ａ、２４ｂを嵌着して、該各軍歯車の
一部を相互に噛み合わせる。さらに、粉砕機本体内空間
２０の２本の各回転軸７ａ、７ｂ周囲に、複数枚の大径
円盤状の回転刃３と小径円盤状のカラー９とを交互に密
着させてキー２５を用いて一体に嵌着し、各回転軸７ａ
、７ｂ周囲に嵌着した各回転刃３をその先端の一部を交
互に重ね合わせるようにして互いに噛み合わせると共に
、°その噛み合わせた隣合う各回転刃３の側面間を互い
に密接させる。また、上記の各回転刃３の一部の周面を
該各回転刃に対向する各カラー９の周面に摺接させる。

さらに、上記の各回転刃３の周面に所定間隔毎に、得よ
うとする粉砕粒Ｂの大きさに合わせて断面半円状等の窪
み部１２を各回転刃３の軸線方向に横断刻設して、上記
の各窪み部１２と各回転刃３との境界部分、即ち各窪み
部１２端縁に沿って、鋭利な切刃２を形成する。また、
上記の２本の各回転軸７ａ、７ｂ周囲の各回転刃間内空
間１３に、斜め上方から後端を粉砕機本体４内壁に固定
させたスクレーパ１４を突入させて、その鋭利なＶ字状
に形成した先端１４ａを、上記の各回転刃３内方間１３
奥方の各カラー９周面に摺接させる。第１図および第２
図に示した粉砕機１００ａは以上の構成からなる。

次に、その作用を説明する。ギアモータ２２を作動させ
て、該モータに連結した粉砕機本体内空間２０に架設し
た一方の回転軸７ｂを所定方向に低速回転させる。する
と、該一方の回転軸７ｂに平歯車２４ａ、２４ｂを介し
て連結した同じ粉砕機本体内空間２０に架設した他方の
回転軸７ａが上記の一方の回転軸７ｂと逆方向に低速回
転する。

次に、上記の２本の各回転軸７ａ、７ｂと共に互いに逆
方向に回転する左右の各回転刃３の上方から、粉砕すべ
き、スプルー、ランナー等の材料Ａを、粉砕機本体内空
間２０上部のその左右にスクレーパを兼ねた案内板ｘ４
ｂを持つ材料投入口１７に投入する。すると、該材料Ａ
が、その上方から見て、互いに逆方向に内側へと回転す
る左右の各回転刃３の回転力を受けて、各回転刃の交互
に噛み合わせた箇所１１内方へと引き込まれて、第６ａ
図に示した上うに、まず隣合う各回転刃３の周縁で横方
向に回転刃の厚さ分Ｈの長さに剪断され、次に、この剪
断された材料Ａが、第６ｂ図に示したように、各回転刃
３周面と該各回転刃周面が摺接する各カラー９周面との
間に挟み込まれて各回転刃３周面の各切刃２で各窪み部
１２内部の容積の大きさ、即ち縦方向にＷの長さに小さ
く押し切られて、次々と各回転刃３周面の各窪み部１２
内部に抱持され、その窪み部１２内部に抱持された粉砕
粒Ｂが、下方へと回転する各回転刃３と共に、各回転刃
３の一部の周面が摺接する各カラー９周面との摺接箇所
を通り抜けて、粉砕機本体内空間２０下部へと移動した
後、６窪み部１２内部に抱持された各粉砕粒Ｂが、重力
作用を受けて粉砕機本体内空間下部の材料排出口Ｉ９を
通り抜けてその下方へと落下排出される。また、各回転
軸周囲の各回転刃内空間Ｘ３に挟み込まれた粉砕粒Ｂは
、該粉砕粒が各回転刃３と共に回転して、各回転刃内空
間１３のスクレーバ１４が存在する箇所に到達すると、
スクレーパ１４により各回転刃内空間１３からその外部
へと掻き出されて、粉砕機本体内空間２０を、重力作用
を受けて、材料排出口１９を通ってその下方へと落下排
出されるまた、第３図ないし第５図は本発明の他方の粉
砕機１００ｂの好適な実施例を示し、第３図は該粉砕機
の正面断面図、第４図は該粉砕機の正面図第５図は該粉
砕機の平面図である。以下、図中の実施例を説明する。

図中の粉砕機１００ｂは、２本の各回転軸７ａ、７ｂ周
囲に備えた各回転刃３を交互に噛み合わせた箇所１１上
方の粉砕機本体内空間２０上部に沿って、粉砕する材料
へを左右の各回転軸周囲の各回転刃３周面に交互に押し
付ける方形状の押さえ板１６を設けて、その一方の、　
　長手方向側縁部２６を、軸１５を介して、粉砕機本体
内空間２０上部に亙って回動自在に枢着する。

また、上記の粉砕機本体内空間２０に軸１５を介して回
動自在に架設した押さえ板１６を、軸１５を中心に所定
角度左右に揺動させる揺動機構を備える。揺動機構は、
例えば第４図に示したような構造とする。即ち、上記の
軸１５周囲に押さえ板１６を一体に固着させると共に、
該軸の一方の端部を粉砕機本体４側面外方へと突出させ
て、その、　　突出させた軸＋５端部周囲に、２本の棒
状のリンク２７ａ、、２７ｂの内端間を軸２８を介して
回動自在に枢着したリンク機構２９の一方のリンク２、
　７１外端を嵌着する。また、上記のリンク機構の他方
のリンク２７ｂ外端を、粉砕機本体４側面外方に突出し
た回転軸７ｂ端部に嵌着した一方の平歯車２４ｂの外側
面に、軸３０を介して、回動自在に枢着する。第３図な
いし第５図に示した粉砕機１００ｂは以上の構成からな
り、他の部分は既述の第１図および第２図に示した粉砕
機１００ａと同一であり、既述の粉砕機！００ａと同一
部材には同一符号を付して、その説明を省略する。

次に、その作用を説明する。粉砕機本体４外側面に備え
たギアモータ２２を作動させる。すると、該モータの出
力軸２３に連結した回転軸７ｂが回転し、それに伴って
、該回転軸端部に嵌着した平歯車２４ｂが回転し、該歯
車の外側面に軸３ｏを介して枢着したリンク機構２９の
リンク２７ａ。

２７ｂがクランク運動を起こし、それに伴って、該リン
ク機構の一方のリンク２７ａ外端を嵌着した軸１５が左
右に所定角度回動運動して、該軸に嵌着した押さえ板１
６が軸１５を中心に左右に揺動する。次に、材料Ａを材
料投入口１７を通して粉砕機本体内空間で回転する各回
転刃３中に投入する。すると、上記の揺動する押さえ板
１６が、押さえ板左右の各回転刃３上面に投入した材料
Ａを、該材料が各回転刃３の回転力を受けてその上方へ
と躍り出ようとするのを抑えて、左右の各回転刃３の周
面に交互に押し付ける。その後は、既述の一方の粉砕機
１００ａと同様な作用により、粉砕機内上部空間の材料
投入口１７に投入した材料Ａが、粉砕機本体内空間２０
で回転する各回転刃３によって、各回転刃周面の窪み部
１２内部の容積の大きさとほぼ同じ大きさの粉砕粒Ｂに
細かく粉砕されて材料排出口１９を通って粉砕機１０ｂ
下方へと落下排出される。

なお、上述各実施例において、各回転刃３間に介在させ
る各カラー９は、各回転軸７ａ、７ｂ周囲に回転自在に
嵌挿しても良い。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の粉砕機においては、まず
粉砕しよとする材料を、その隣合う各回転刃の周縁で各
回転刃の厚さとほぼ同じ長さに主として接線方向に剪断
し、次にこの剪断した材料を、各回転刃の周面と各カラ
ーの周面との間に挟み込むようにして各回転刃周面の６
窪み部端縁の切刃で主として法線方向に押し切り、該６
窪み部内部の容積とほぼ同じ大きさに粉砕するようにし
た。従って、従来の材料を、回転刃と固定刃、または回
転刃同士で主として接線方向のみに剪断する粉砕機に比
べて、各回転刃を低速で回転させるだけで材料を確実に
一度で細かく粉砕できる。そのため、回転刃の回転数を
少なく抑えて、騒音や振動の少ない粉砕機を構成できる
。

また、本発明の粉砕機においては、各回転刃を交互に噛
み合わせた箇所に位置する隣合う各回転刃の側面間を互
いに密接させると共に、各回転刃の周面の一部を該各回
転刃に対向する各カラーの周面に摺接させた。従って、
材料が粉砕されて通過する各回転刃を交互に噛み合わせ
た箇所には、材料が切断粉砕されずに通過する空隙部が
ない。

そのた峠、各回転刃上方に投入した材料の総てが、各回
転刃を交互に噛み合わせた箇所を通過する際に、各回転
刃の周面と各カラーとの間で一度に確実に各回転刃の周
面に備えた窪み部内部の容積とほぼ同じ大きさに細かく
粉砕される。従って、本発明の粉砕機を用いれば、材料
を極めて迅速かつ的確に一度に目的とする大きさの粉砕
粒に粉砕できる。

また、上述のように、本発明の粉砕機では、粉砕機上方
から投入した材料の総てが一度で確実に細かく粉砕でき
るため、各回転刃の下部周面に該下部周面を覆う、細か
く粉砕された粉砕粒のみを粉砕機本体下方へと落下させ
るスクリーンが不要となる。そのため、本発明の粉砕機
では、従来の粉砕機のようにスクリーン上面に残った材
料が、各回転刃の周面やスクリーンの上面とこすれ合っ
てけたたましい騒音を発することがないと共に、上記の
こすれ合いによる摩擦熱で熱可塑性プラスチック材等の
材料が軟化して該材料が粉砕不可能となることがない。

また加えて、本発明の粉砕機においてはスクリーンが無
いため、粉砕機の稼働を終了した時点において、スクリ
ーン中の網目内部に粉砕粒が残り、該粉砕粒が同じ粉砕
機を用いて粉砕する異なる色や材質の粉砕粒中に混入す
ることがない。

さらに、粉砕機本体内空間上部に押さえ板を備えた本発
明の粉砕機にあっては、押さえ板が各回転刃上方に投入
した材料を、各回転刃の周面に確実に押し付けるため、
材料が、各回転刃の回転力を強く受けて、各回転刃上方
へと押し戻されることがなく、材料を効率良く粉砕でき
る。また、押さえ板が左右に揺動するため、押さえ板上
面に材料が引っ掛かることがない。さらに、各回転刃で
切断粉砕されてその上方へと飛び散る材料が、上記の押
さえ板に押さえ込まれて、粉砕機外部へと飛散すること
がない。

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図はそれぞれ本発明の一方の粉砕機の正面
断面図と平面断面図、第３図と第４図と第５図はそれぞ
れ本発明の他方の粉砕機の正面断面図と正面図と平面図
、第６ａ図と第６ｂ図はそれぞれ本発明の粉砕機を用い
てのプラスチック材料の粉砕状態説明図、第７図と第８
図はそれぞれ従来の粉砕機の正面断面図である。 ２・・切刃、　　　　　　　３・・回転刃、７ａ、７ｂ
・・回転軸、　９・・カラー、１００ａ、１００ｂ”粉
砕機、 １２・・窪みＬ　　　　　　１４・・スクレーパ、１５
・・軸、　　　　　　　１６・・押さえ板。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、互いに逆方向に回転する平行な２本の回転軸を設け
   て、該各回転軸の周囲に各回転軸と共に回転する複数枚
   の大径の回転刃をその隣合う各回転刃間に小径のカラー
   を介在させて備えると共に、各回転軸周囲の各回転刃を
   その一部を交互に重ね合わせるようにして互いに噛み合
   わせてなるプラスチック材料粉砕機において、上記の交
   互に噛み合わせた隣合う各回転刃の側面間を互いに密接
   させると共に、各回転刃の周面に所定間隔毎に粉砕粒を
   抱持する窪み部を設けて、該各窪み部と各回転刃の周面
   との境界部分に切刃を形成し、かつ、各回転刃の周面の
   一部を該各回転刃に対向する各カラーの周面に摺接させ
   ると共に、各回転軸周囲の各回転刃間内空間に、該各空
   間内部に挟み込まれるプラスチック材料をその外部に掻
   き出すスクレーパを備えたことを特徴とするプラスチッ
   ク材料粉砕機。 ２、互いに逆方向に回転する平行な２本の回転軸を設け
   て、該各回転軸の周囲に各回転軸と共に回転する複数枚
   の大径の回転刃をその隣合う各回転刃間に小径のカラー
   を介在させて備えると共に、各回転軸周囲の各回転刃を
   その一部を交互に重ね合わせるようにして互いに噛み合
   わせてなるプラスチック材料粉砕機において、上記の交
   互に噛み合わせた隣合う各回転刃の側面間を互いに密接
   させると共に、各回転刃の周面に所定間隔毎に粉砕粒を
   抱持する窪み部を設けて、該各窪み部と各回転刃の周面
   との境界部分に切刃を形成し、かつ、各回転刃の周面の
   一部を該各回転刃に対向する各カラーの周面に摺接させ
   ると共に、各回転軸周囲の各回転刃間内空間に、該各空
   間内部に挟み込まれるプラスチック材料をその外方に掻
   き出すスクレーパを備え、さらに、上記の各回転刃を交
   互に噛み合わせた箇所上方に沿って、プラスチック材料
   を上記の各回転刃の周面に押し付ける、揺動する押さえ
   板を備えたことを特徴とするプラスチック材料粉砕機。