JP2000325810A - 破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被破砕物は押圧部材により回転ロータの回転
刃に向けて押圧され、被破砕物と回転刃との食い込みが
良好となり、回転刃と固定刃との破砕剪断効率を高める
ことができる。 【解決手段】 破砕機体１内に破砕室２を形成すると共
に回転ロータ５を配設し、回転ロータの上方位置に被破
砕物Ｗを回転ロータの上側外周面に向けて押圧可能な押
圧部材２１を配設し、押圧部材を上に凸の弧状に揺動動
作させる押圧機構２２を配設してなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は例えば都市ゴミやペ
ットボトル、プラスチックスクラップ、産業廃棄物等を
破砕する破砕機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種の破砕機として、特開平８−
１０３６７８号公報、特開平１１−９０２５８号公報に
示す如く、破砕機体内に破砕室を形成し、該破砕室内に
回転軸を横設し、該回転軸にロール状の回転ロータを配
設し、該回転ロータの外周部分に複数個の回転刃を配設
し、該破砕機体に該回転刃と協働して被破砕物を剪断破
砕する固定刃を配設し、かつ、上記回転ロータの側方位
置に被破砕物を回転ロータの側部外周面に向けて押圧可
能な押圧部材を配設し、この押圧部材を直線摺動動作さ
せる押圧機構を備えてなる一軸剪断式構造のもの、又
は、破砕室内に二個又は数個の回転刃は配設し、相互に
異方向に巻込み方向に回転する各回転刃の協働により被
破砕物を剪断破砕する多軸剪断式構造の破砕機、その他
の剪断式構造以外の各種の破砕機が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこれら従
来構造の場合、上記押圧部材は押圧機構により摺動面上
を直線摺動動作し、回転ロータの側部外周面に向けて被
破砕物を押圧する構造となっているため、摺動部分の摺
動面の摩耗が生ずると共に摺動部分に被破砕物が詰まり
易く、それだけ押圧部材の動作が不円滑となって被破砕
物の剪断破砕効率が低下することがあるという不都合を
有している。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明はこれらの課題を
解決することを目的とし、本発明のうちで、請求項１記
載の発明は、破砕機体内に破砕室を形成すると共に該破
砕室の上部に投入口部を形成し、該破砕室の下部に回転
軸を横設し、該回転軸に回転ロータを配設し、該回転ロ
ータの外周面にホルダー部材を配設し、該ホルダー部材
に該破砕室内の被破砕物を破砕する回転刃を配設してな
り、上記回転ロータの上方位置に被破砕物を上記回転ロ
ータの上側外周面に向けて押圧可能な押圧部材を配設
し、該押圧部材を上に凸の弧状に揺動動作させる押圧機
構を配設して構成したことを特徴とする破砕機にある。

【０００５】又、請求項２記載の発明は、上記破砕機体
に上記回転刃と協働して被破砕物を剪断破砕する固定刃
を配設して構成したことを特徴とするものであり、又、
請求項３記載の発明は、上記押圧部材の押圧面を上記回
転刃の回転軌跡に沿った弧状面に形成したことを特徴と
するものであり、又、請求項４記載の発明は、上記破砕
室の上記回転ロータの外周面に対向する両内側面を下狭
まりの傾斜面に形成して構成したことを特徴とするもの
である。

【０００６】又、請求項５記載の発明にあっては、上記
回転刃は四角断面の角柱状に形成され、該回転刃の表面
の四個の稜線のうちの略Ｖ状をなして隣り合う二つの稜
線を回転刃部に形成し、かつ、上記固定刃に三角状の固
定刃部を鋸刃状に連続形成し、該固定刃部の頂点部と上
記回転ロータの外周面との対向間隙の離間距離を相互干
渉を回避可能な可及的少許の離間距離に形成したことを
特徴とするものであり、又、請求項６記載の発明は、上
記固定刃の表面としてのすくい面が上記回転軸の回転軸
線に対してずらして配置され、上記回転刃のすくい面と
上記固定刃のすくい面とが剪断開始時において或る剪断
角度をなしていることを特徴とするものであり、又、請
求項７記載の発明は、上記回転刃は正方形断面の角柱状
に形成され、該回転刃の表面の四個の稜線のうちの略Ｖ
状をなして隣り合う二つの稜線を回転刃部とすることを
特徴とするものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】図１乃至図９は本発明の実施の形
態例を示し、１は破砕機体であって、内部に破砕室２が
形成され、破砕室２の上部に被破砕物Ｗの投入口部３を
形成し、破砕室２内に回転軸４を横設し、回転軸４にロ
ール状の回転ロータ５を取付け、回転軸ロータ５の外周
面５ａに複数個の取付部６を一定の位相差をもってつる
まき状に形成し、各取付部６にホルダー部材７を取付
け、各ホルダー部材７に回転刃８を取付け、破砕機体１
に回転刃８と協働して被破砕物Ｗを剪断破砕する固定刃
９を配設し、回転刃８の下方位置に排出穴１０ａをもつ
スクリーン板１０を配置して構成している。

【０００８】この場合、回転刃８は、四角断面のうちの
正方形断面の角柱状に形成され、その四個の稜線のうち
の略Ｖ状をなして隣り合う二つの稜線を回転刃部８ａと
してなり、上記回転ロータ５の外周面５ａに取付部６と
しての複数個の嵌着凹溝６ａを一定の位相差をもってつ
るまき状に配列形成し、嵌着凹溝６ａを溝幅Ｑ及び深さ
Ｔとし、嵌着凹溝６ａにホルダー部材７を取付ピッチＰ
としたボルト１１により取付け、ホルダー部材７に９０
度のＶ状受面７ａを形成し、Ｖ状受面７ａに回転刃８の
隣る両側面を載置嵌着し、止着ボルト１２により回転刃
８をホルダー部材７に着脱自在に固定すると共に回転刃
８をホルダー部材７に対して１８０度回転して他の隣る
稜線を回転刃部８ａとして使用可能に構成している。

【０００９】又、固定刃９は、長尺板状に形成され、上
記複数個の回転刃８の略Ｖ状をなして隣り合う二つの稜
線からなる回転刃部８ａに応じた略Ｖ状をなして隣り合
う二つの稜線からなる三角状の固定刃部９ａからなり、
この固定刃部９ａを上記複数個の回転刃８の数に応じた
数の複数個連続形成して、全体として鋸刃状に形成さ
れ、破砕室２の上記回転ローター５の外周面に対向する
両内側面を下狭まりの傾斜面２ａ・２ａに形成し、破砕
機体１に取付座体１３を取付け、取付座体１３に載置凹
部１３ａを形成し、載置凹部１３ａに一方の傾斜面２ａ
と面一にして固定刃９を載置し、取付座体１３に調節ボ
ルト１４を螺着すると共に調節ボルト１４に固定ナット
１５を螺着し、固定刃９に長穴９ｃを形成し、固定刃９
を調節ボルトの進退により位置調節して取付ボルト１６
により取付座体１３に着脱自在に取付固定すると共に固
定刃９を表裏反転して使用可能に設けて構成している。

【００１０】又、この場合、上記固定刃９の表面として
のすくい面９ｂは水平軸線Ｌに対して回転軸４に向かっ
て前下がり状に角度α分傾斜配置され、かつ上記固定刃
９の表面としてのすくい面９ｂが上記回転軸４の回転軸
線Ｏに対して距離Ｅ分ずらして配置され、これにより上
記回転刃８の回転方向前面であるすくい面８ｂと上記固
定刃９のすくい面９ｂとが剪断開始時において或る剪断
角度θをなすように配置構成されている。

【００１１】又、この場合、固定刃部９ａの頂点部Ｋと
上記回転ロータ５の外周面５ａとの対向間隙の離間距離
Ｓを相互干渉を回避可能な可及的少許の離間距離に形成
し、例えばフィルムシート状の被破砕物Ｗの厚みより小
さな限りなく０ｍｍに近い数値から０．１ｍｍ程度の小
さな離間距離に形成している。

【００１２】１７は回転機構であって、この場合、破砕
機体１に取付台１８を取付け、取付台１８に駆動用モー
タ１９を配設し、駆動用モータ１９の主軸と回転軸４と
を継手２０により連結して構成されている。

【００１３】２１は押圧部材、２２は押圧機構であっ
て、この場合、上記取付台１８に支点軸２３を軸受２４
により横設し、破砕機体１の回転ロータ５の上方側部に
挿通口部２５を形成し、支点軸２３に挿通口部２５に挿
脱可能な揺動部材２６を取付け、揺動部材２６の先端部
に破砕室２の幅寸法Ｂと略同寸法の幅の押圧部材２１を
形成し、押圧部材２１の前面としての押圧面２１ａを回
転刃８の回転軌跡Ｍに沿った弧状面に形成し、破砕機体
１に揺動用シリンダ２７をピン２８により枢着連結し、
揺動用シリンダ２７のロッド２７ａを揺動部材２６の側
部にピン２９により枢着連結して構成している。尚、こ
の場合、押圧部材２１の押圧面２１ａは面一な弧状面と
なっているが、複数個の薄板材を幅方向に回転ロータ５
の回転軸線Ｏに直交状に並列して各薄板材の前端面を回
転刃８の回転軌跡Ｍに沿った弧状面に形成した櫛歯状部
材により形成することもあり、その他、各種構造のもの
が用いられる。

【００１４】しかして、揺動用シリンダ２７により押圧
部材２１を支点軸２３を中心として上に凸の弧状に揺動
動作させ、図示省略の制御手段により被破砕物Ｗの投入
量や破砕粒度等に応じて揺動用シリンダ２７を駆動制御
し、押圧部材２１により被破砕物Ｗを回転ロータ５の上
側外周面に向けて押圧するように構成している。

【００１５】この実施の形態例は上記構成であるから、
図１の如く、人為的又は自動的に、破砕機体１内の破砕
室２にフィルムシート、ランナ、ペットボトル、プラス
チックラップ等の都市ゴミや産業廃棄物等の被破砕物Ｗ
を投入し、この破砕室２内の下部において、回転機構１
７により回転軸４が回転し、ロール状の回転ロータ５は
回転し、回転ロータ５の回転により回転刃８は図中矢印
方向の時計廻りに回転し、回転刃８の回転により破砕機
体１に取り付けられた固定刃９との協働により被破砕物
Ｗを剪断破砕することになり、破砕された被破砕物Ｗは
スクリーン板１０の排出穴１０ａを介して落下し、排出
穴１０ａより大きな被破砕物Ｗは再び上方にまわってか
ら再度剪断破砕され、このようにして被破砕物Ｗの剪断
破砕が行われることになる。

【００１６】この際、上記回転ロータ５の上方位置に被
破砕物Ｗを上記回転ロータ５の上側外周面に向けて押圧
可能な押圧部材２１を配設し、押圧部材２１を上に凸の
弧状に揺動動作させる押圧機構２２を配設しているか
ら、被破砕物Ｗは押圧部材２１により回転ロータ５の回
転刃８に向けて押圧され、被破砕物Ｗと回転刃８との食
い込みが良好となり、よって、回転刃８と固定刃９との
破砕剪断効率を高めることができ、更に、押圧部材２１
は上に凸の弧状に揺動動作して被破砕物を押圧するの
で、一層破砕剪断効率を高めることができ、しかも、従
来構造に比し、押圧部材の摺動部分が存在せず、摺動面
の摩耗がなくなると共に被破砕物の詰まり現象を回避す
ることができ、押圧部材２１を円滑に動作させることが
でき、被破砕物Ｗの剪断破砕効率を一層高めることがで
きる。

【００１７】又、この場合、上記破砕機体１に上記回転
刃８と協働して被破砕物Ｗを剪断破砕する固定刃９を配
設し、所謂一軸剪断破砕構造を採用しているので、構造
を簡素化することができると共に装置の小型化を図るこ
とができ、又、この場合、上記押圧部材２１の押圧面２
１ａを上記回転刃８の回転軌跡Ｍに沿った弧状面に形成
しているから、被破砕物Ｗを回転刃８に向けてを良好に
押圧することができ、被破砕物Ｗと回転刃８との食い込
みが良好となり、又、この場合、上記破砕室２の上記回
転ロータ５の外周面に対向する両内側面を下狭まりの傾
斜面２ａ・２ａに形成しているから、被破砕物Ｗは自重
により回転ロータ５に向けて収束されて送られ、一層被
破砕物Ｗと回転刃８との食い込みが良好となり、被破砕
物Ｗの剪断破砕効率を高めることができる。

【００１８】この場合、上記回転刃８は四角断面の角柱
状に形成され、回転刃８の表面の四個の稜線のうちの略
Ｖ状をなして隣り合う二つの稜線を回転刃部８ａ・８ａ
に形成し、かつ、上記固定刃９に三角状の固定刃部９ａ
・９ａを鋸刃状に連続形成し、固定刃部９ａの頂点部Ｋ
と回転ロータ５の外周面５ａとの対向間隙の離間距離Ｓ
を相互干渉を回避可能な可及的少許の離間距離に形成し
ているから、被破砕物Ｗが破砕されずに対向間隙から滑
って固定刃９の下方に引き込まれることを防ぎ、それだ
け確実に剪断破砕を行うことができ、又、この場合、こ
の対向間隙の離間距離Ｓをフィルムシート状の被破砕物
Ｗの厚みより小さな離間距離に形成しているので、フィ
ルムシート状の被破砕物Ｗが破砕されずに対向間隙から
滑って下方に引き込まれることを防ぎ、それだけ確実に
剪断破砕を行うことができ、又、この場合、上記固定刃
９の表面としてのすくい面９ｂが上記回転軸４の回転軸
線Ｏに対してずらして配置され、上記回転刃８のすくい
面８ｂと上記固定刃９のすくい面９ｂとが剪断開始時に
おいて或る剪断角度θをなしているので、略Ｖ状をなし
て隣り合う二つの稜線からなる回転刃部８ａと略Ｖ状を
なして隣り合う二つの稜線からなる固定刃部９ａとが同
時に近接してなす線状破砕に伴う大きな破砕抵抗よりも
小さな破砕抵抗とすることができ、又、この場合、上記
回転刃８は正方形断面の角柱状に形成され、回転刃８の
表面の四個の稜線のうちの略Ｖ状をなして隣り合う二つ
の稜線を回転刃部８ａとしているから、回転刃８の製作
を容易に行うことができると共に回転刃部８ａの摩耗時
において、回転刃８を１８０度回転させ、又表裏反転さ
せることにより、他の稜線を回転刃部８ａとして使用す
ることができ、それだけ経済性を高めることができる。

【００１９】尚、本発明は上記実施の形態例に限られる
ものではなく、例えば破砕機体１、回転刃８、固定刃
９、押圧部材２１及び押圧機構２２の形状や構造並び材
質等は適宜設計して変更される。

【００２０】

【発明の効果】本発明は上述の如く、請求項１記載の発
明にあっては、破砕機体の破砕室にフィルムシート、ラ
ンナ、ペットボトル、プラスチックラップ等の都市ゴミ
や産業廃棄物等の被破砕物を投入し、破砕室内の下部に
おいて、回転軸により回転ロータは回転し、回転ロータ
の回転により回転刃は回転し、回転刃の回転により被破
砕物の剪断破砕が行われ、この際、上記回転ロータの上
方位置に被破砕物を回転ロータの上側外周面に向けて押
圧可能な押圧部材を配設し、押圧部材を上に凸の弧状に
揺動動作させる押圧機構を配設しているから、被破砕物
は押圧部材により回転ロータの回転刃に向けて押圧さ
れ、被破砕物と回転刃との食い込みが良好となり、よっ
て、回転刃と固定刃との破砕剪断効率を高めることがで
き、更に、押圧部材は上に凸の弧状に揺動動作して被破
砕物を押圧するので、一層破砕剪断効率を高めることが
でき、しかも、従来構造に比し、押圧部材の摺動部分が
存在せず、摺動面の摩耗がなくなると共に被破砕物の詰
まり現象を回避することができ、押圧部材を円滑に動作
させることができ、被破砕物の剪断破砕効率を一層高め
ることができる。

【００２１】又、請求項２記載の発明にあっては、上記
破砕機体に上記回転刃と協働して被破砕物を剪断破砕す
る固定刃を配設し、これにより、所謂一軸剪断破砕構造
を採用しているので、回転刃の回転により破砕機体に取
り付けられた固定刃との協働により被破砕物を剪断破砕
することになり、構造を簡素化することができると共に
装置の小型化を図ることができ、又、請求項３記載の発
明にあっては、上記押圧部材の押圧面を上記回転刃の回
転軌跡に沿った弧状面に形成しているから、被破砕物を
回転刃に向けてを良好に押圧することができ、被破砕物
と回転刃との食い込みが良好となり、又、請求項４記載
の発明にあっては、上記破砕室の上記回転ロータの外周
面に対向する両内側面を下狭まりの傾斜面に形成してい
るから、被破砕物は自重により回転ロータに向けて収束
されて送られ、被破砕物と回転刃との食い込みが良好と
なり、被破砕物の剪断破砕効率を高めることができる。

【００２２】又、請求項５記載の発明にあっては、上記
回転刃は四角断面の角柱状に形成され、該回転刃の表面
の四個の稜線のうちの略Ｖ状をなして隣り合う二つの稜
線を回転刃部に形成し、かつ、上記固定刃に三角状の固
定刃部を鋸刃状に連続形成し、該固定刃部の頂点部と上
記回転ロータの外周面との対向間隙の離間距離を相互干
渉を回避可能な可及的少許の離間距離に形成しているの
で、被破砕物が破砕されずに対向間隙から滑って下方に
引き込まれることを防ぎ、それだけ確実に剪断破砕を行
うことができ、又、請求項６記載の発明にあっては、上
記固定刃の表面としてのすくい面が上記回転軸の回転軸
線に対してずらして配置され、上記回転刃のすくい面と
上記固定刃のすくい面とが剪断開始時において或る剪断
角度をなしているので、略Ｖ状をなして隣り合う二つの
稜線からなる回転刃部と略Ｖ状をなして隣り合う二つの
稜線からなる固定刃部とが同時に近接してなす線状破砕
に伴う大きな破砕抵抗よりも小さな破砕抵抗とすること
ができ、又、請求項７記載の発明にあっては、上記回転
刃は正方形断面の角柱状に形成され、回転刃の表面の四
個の稜線のうちの略Ｖ状をなして隣り合う二つの稜線を
回転刃部としているから、回転刃の製作を容易に行うこ
とができると共に回転刃部の摩耗時において、回転刃を
１８０度回転させ、又表裏反転させることにより、他の
稜線を回転刃部として使用することができ、それだけ経
済性を高めることができる。

【００２３】以上の如く、所期の目的を充分達成するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態例の側断面図である。

【図２】本発明の実施の形態例の側面図である。

【図３】本発明の実施の形態例の平面図である。

【図４】本発明の実施の形態例の部分側断面図である。

【図５】本発明の実施の形態例の部分拡大断面図であ
る。

【図６】本発明の実施の形態例の部分分解斜視図であ
る。

【図７】本発明の実施の形態例の部分分解斜視図であ
る。

【図８】本発明の実施の形態例の部分拡大正断面図であ
る。

【図９】本発明の実施の形態例の部分平面図である。

【符号の説明】

Ｗ 被破砕物 θ 剪断角度 Ｓ 離間距離 Ｋ 頂点部 １ 破砕機体 ２ 破砕室 ４ 回転軸 ５ 回転ロータ ７ ホルダー部材 ８ 回転刃 ８ａ 回転刃部 ８ｂ すくい面 ９ 固定刃 ９ａ 固定刃部 ９ｂ すくい面 ２１ 押圧部材 ２２ 押圧機構

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 破砕機体内に破砕室を形成すると共に該
   破砕室の上部に投入口部を形成し、該破砕室の下部に回
   転軸を横設し、該回転軸に回転ロータを配設し、該回転
   ロータの外周面にホルダー部材を配設し、該ホルダー部
   材に該破砕室内の被破砕物を破砕する回転刃を配設して
   なり、上記回転ロータの上方位置に被破砕物を上記回転
   ロータの上側外周面に向けて押圧可能な押圧部材を配設
   し、該押圧部材を上に凸の弧状に揺動動作させる押圧機
   構を配設して構成したことを特徴とする破砕機。
2. 【請求項２】 上記破砕機体に上記回転刃と協働して被
   破砕物を剪断破砕する固定刃を配設して構成したことを
   特徴とする請求項１記載の破砕機。
3. 【請求項３】 上記押圧部材の押圧面を上記回転刃の回
   転軌跡に沿った弧状面に形成したことを特徴とする請求
   項１又は２記載の破砕機。
4. 【請求項４】 上記破砕室の上記回転ロータの外周面に
   対向する両内側面を下狭まりの傾斜面に形成して構成し
   たことを特徴とする請求項１、２又は３記載の破砕機。
5. 【請求項５】 上記回転刃は四角断面の角柱状に形成さ
   れ、該回転刃の表面の四個の稜線のうちの略Ｖ状をなし
   て隣り合う二つの稜線を回転刃部に形成し、かつ、上記
   固定刃に三角状の固定刃部を鋸刃状に連続形成し、該固
   定刃部の頂点部と上記回転ロータの外周面との対向間隙
   の離間距離を相互干渉を回避可能な可及的少許の離間距
   離に形成したことを特徴とする請求項２、３又は４記載
   の破砕機。
6. 【請求項６】 上記固定刃の表面としてのすくい面が上
   記回転軸の回転軸線に対してずらして配置され、上記回
   転刃のすくい面と上記固定刃のすくい面とが剪断開始時
   において或る剪断角度をなしていることを特徴とする請
   求項２、３、４又は５記載の破砕機。
7. 【請求項７】 上記回転刃は正方形断面の角柱状に形成
   され、該回転刃の表面の四個の稜線のうちの略Ｖ状をな
   して隣り合う二つの稜線を回転刃部とすることを特徴と
   する請求項２、３、４、５又は６記載の破砕機。