JP2001219085A

JP2001219085A - 破砕装置

Info

Publication number: JP2001219085A
Application number: JP2000033644A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Nojima; 正明野島
Original assignee: Misawa Homes Co Ltd
Current assignee: Misawa Homes Co Ltd
Priority date: 2000-02-10
Filing date: 2000-02-10
Publication date: 2001-08-14

Abstract

(57)【要約】【課題】セメント系の端材中に繊維を含んでいても、
当該端材を細かく砕くことができ、製造コストおよびラ
ンニングコストを抑えた破砕装置を提供する【解決手段】本体フレーム２に、一対の破砕ローラ３１
を互いに軸を平行にして軸回りに回転自在に取付け、破
砕ローラ３１を軸回りに回転させる回転駆動部４を設け
る。破砕ローラ３１は、それぞれ周方向に一定間隔で設
けられた多数の歯を有しており、これら一対の破砕ロー
ラ３１は、それらの歯どうしが、互いに噛み合うことな
く、破砕ローラ３１の径方向において少なくとも一部が
重なり合う。ここで破砕ローラ３１は、複数のスプロケ
ットで構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、建物の外壁材な
ど、セメント系の材料の端材を細かく砕いて再利用を可
能にするとともに、汎用品を活用して製造コストおよび
ランニングコストを抑えた破砕装置に関する。

【０００２】

【背景の技術】セメント系の材料は、建物の構造材料と
して用いられる他、繊維などの補材を混合した状態で建
物の外壁材として用いられる場合もある。この外壁材の
端材は、細かく砕くことにより再利用が可能となり得
る。

【０００３】セメント系の材料からなる物を破砕できる
破砕装置としては、例えば特開平７−２５６１２６号公
報に開示されたダブルロールクラッシャーがある。この
ダブルロールクラッシャーの主要部は、フレーム内に平
行に軸支された２本の回転軸に専用のローラをそれぞれ
取り付けた構造をしており、両ローラの面の間に被砕物
を噛み込んで破砕するものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したダ
ブルロールクラッシャーに代表される従来のクラッシャ
ーに用いられていたローラは平坦であり、また、被砕物
を押しつぶすように破砕するため、被砕物を回転軸と垂
直な方向にせん断することは難しかった。特に、被砕物
中に補材として繊維が混合されている場合は、これらの
繊維を破断することはほとんどできなかった。従って、
外壁材の端材が被砕物である場合には、当該被砕物を細
かく砕けない可能性があった。また、ローラは消耗品で
あり、ある程度使用すると交換する必要があるため、ロ
ーラの価格はそのままランニングコストに響いてくる。
しかし、従来のクラッシャーのローラは専用品であった
ため、その価格は高く、クラッシャーのランニングコス
トを押し上げていた。また、専用品を使っていたため、
緊急の場合等には交換用のローラをすぐに用意できない
可能性もあった。

【０００５】上記事情に鑑み、本発明は、セメント系の
材料の端材中に繊維を含んでいても、当該端材を細かく
砕くことができる破砕装置を提供することを目的とす
る。また、この破砕装置を製造するに際し、ローラに汎
用品を応用利用して製造コストおよびランニングコスト
を抑え、さらに、交換用のローラを準備しやすくするこ
とも目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１記載の発明は、例えば図１に示すように、
建物の外壁材等を構成するセメント系の材料の端材を細
かく砕く破砕装置１であって、本体フレーム２と、この
本体フレーム２に互いに軸を平行にして、軸回りに回転
自在に取付けられた一対の破砕ローラ３１と、前記本体
フレーム２に設けられて、前記破砕ローラ３１を軸回り
に回転させる回転駆動部４とを備え、前記一対の破砕ロ
ーラ３１は、それぞれ周方向に一定間隔で設けられた多
数の歯を有しており、これら一対の破砕ローラ３１は、
それらの歯どうしが、互いに噛み合うことなく、破砕ロ
ーラ３１の径方向において少なくとも一部が重なり合う
ようにして配置されていることを特徴とする。

【０００７】この請求項１に記載の破砕装置１におい
て、一対の破砕ローラ３１は、互いの間に隙間を有して
おり、この隙間に端材を噛み込んで細かく砕く構成とな
っている。ここで、これら一対の破砕ローラ３１には多
数の歯が周方向に一定間隔毎に設けられており、それら
の歯どうしが、互いに噛み合うことなく、破砕ローラ３
１の径方向において少なくとも一部が重なり合っている
ため、当該一対の破砕ローラ３１は、端材に圧縮力を加
えるのみではなく、軸に対して垂直な方向のせん断力を
加えることにもなる。従って、本発明によれば、端材を
圧縮破砕すると共に軸に対して垂直な方向にせん断する
ため、この端材を細かく破砕することができる。また、
端材中に補強用の繊維などが含まれていても、この繊維
を破断することもできる。

【０００８】また、請求項２に記載の発明は、例えば図
５に示すように、請求項１記載の破砕装置において、前
記破砕ローラ３１は、軸部３３と、この軸部３３に並列
して取付けられた複数のスプロケット３４とを備えてい
ることを特徴とする。

【０００９】スプロケット３４は、チェーンのリンクと
して用いられる回転部材であり、輪や円筒の外周に歯を
設けた構造をしている。その大きさはＪＩＳ（Ｊａｐａ
ｎｅｓｅＩｎｄｕｓｔｒｉａｌＳｔａｎｄａｒｄ）な
どによって規格化されているため汎用性は高く、様々な
機構の動力伝達部に使用されているため、安価かつ入手
しやすい。従って、請求項２に記載の発明によれば、破
砕ローラ３１を安価に製作できる。また、スプロケット
３４の破損や摩耗が生じても予備品すなわちスプロケッ
ト３４を安価かつすぐに入手できるため、修繕コストが
安く済むほか、修理をすぐに行える。従って、破砕装置
１のランニングコストも低くなる。

【００１０】また、請求項３に記載の発明は、例えば図
６に示すように、請求項１または２記載のいずれかに記
載の破砕装置１において、前記本体フレームには、前記
一対の破砕ローラ３１の離間距離を調整する調整機構３
５が設けられていることを特徴とする。

【００１１】破砕後の端材の粒径は、前記一対の破砕ロ
ーラ３１の離間距離によって大きく左右される。すなわ
ち、破砕ローラ３１の離間距離を縮めるとその粒径は小
さくなり、離間間隔を広げるとその粒径は大きくなる。
従って、請求項３に発明によれば、調整機構３５を用い
ることで破砕後の端材の粒径を調節できる破砕装置１を
製造できる。また、破砕効率は、破砕前の端材の大きさ
と破砕ローラ３１の離間距離との関係により決まるた
め、破砕後の端材の粒径の制限に幅がある場合には、破
砕ローラ３１の離間距離を調節することにより、端材の
破砕効率を向上させることもできる。

【００１２】また、請求項４に記載の発明は、例えば図
１に示すように、請求項１〜３のいずれかに記載の破砕
装置１において、前記回転駆動部４は、前記本体フレー
ム２に設けられた駆動モータ４１と、この駆動モータに
よって回転される無端状の駆動索材４２と、前記本体フ
レーム２に取付けられて、前記駆動索材４２が巻き掛け
られた円板状の駆動体４３と、この駆動体４３に同軸に
設けられた駆動歯車４３ａと、前記本体フレーム２に取
付けられて、前記駆動歯車４３ａに噛合する従動歯車４
４と、前記駆動歯車４３ａと前記一方の破砕ローラ３１
とに巻き掛けられた無端状の第１索材４５と、前記従動
歯車４４と前記他方の破砕ローラ３１とに巻き掛けられ
た第２索材４６とを備えていることを特徴とする。

【００１３】この請求項４に記載の破砕装置１におい
て、一方の破砕ローラ３１は、駆動索材４２、駆動体４
３、駆動歯車４３ａ、第１索材４５を介して伝達される
駆動モータ４１の動力を動力源とする。また、前記他方
の破砕ローラ３１は、駆動索材４２、駆動体４３、駆動
歯車４３ａ、従動歯車４４、第２索材４６を介して伝達
される駆動モータ４１の動力を動力源とする。すなわ
ち、この破砕装置１によれば、一台の駆動モータ４１で
双方の破砕ローラ３１を駆動できるため、駆動モータ４
１の台数は最小限で済むため、当該破砕装置１を小型化
することができる。

【００１４】また、請求項５に記載の発明は、例えば図
１に示すように、請求項１〜４のいずれかに記載の破砕
装置１において、前記本体フレーム２には、保護カバー
３２が前記一対の破砕ローラ３１を囲むようにして設け
られており、この保護カバー３２には前記一対の破砕ロ
ーラ３１間に前記端材を投入する投入口３２ｃと、この
投入口３２ｃを開閉可能とする蓋部３２ｄが設けられて
おり、前記回転駆動部４は、前記蓋部３２ｄによって前
記投入口３２ｃを閉じた際に、駆動可能となるように構
成されていることを特徴とする。

【００１５】この請求項５に記載の発明によれば、蓋部
３２ｄによって投入口３２ｃを閉じた後でなければ回転
駆動部４は動作しないため、作業をより安全に行える。
ここで、回転駆動部４を、蓋部３２ｄによって投入口３
２ｃを閉じた際に駆動可能となるように構成するには、
例えば周知のように、投入口３２ｃに蓋部３２ｄによっ
て押されるリミットスイッチを設け、このリミットスイ
ッチを介して、回転駆動部４の動力源と、当該回転駆動
部４の開始ボタンとを接続すればよい。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図を用いて本発明の一実施
の形態である破砕装置１について、詳細に説明する。破
砕装置１は、セメント系の材料からなる外壁材の端材を
破砕するための装置であり、図１の正面概略図および図
２の側面概略図に示すように、本体フレーム２と、本体
フレーム２の上部に取り付けられた破砕部３と、破砕部
３の破砕ローラ３１，３２を回転駆動させる回転駆動部
４と、により概略構成されている。なお、図２において
は、回転駆動部４および破砕部３の上部を省略してい
る。

【００１７】本体フレーム２は、図１に示すように、モ
ータ保持台２１と、ローラ保持台２２とにより概略構成
されているが、これらモータ保持台２１およびローラ保
持台２２は、直方体状に形成された鋼材製の枠の上面に
鋼板を取り付けた構成であり、中空かつ側面が開放され
た構造である。このため、破砕部３の直下にバケットや
搬出用コンベアを出し入れ自在に配置できる。モータ保
持台２１は、上面に回転駆動部４の一部である駆動モー
タ４１を取り付けるための台であり、上面に駆動モータ
４１を覆うカバー２１ａを有する。カバー２１ａは駆動
モータ４１を保護したり、また、作業員の安全を確保す
るためのものである。また、ローラ保持台２２は、上面
に破砕部３および回転駆動部４の残りを備え付けるため
の台である。

【００１８】破砕部３は、一対の破砕ローラ３１，３１
をその駆動機構（不図示）と共に保護カバー３２で覆っ
た構成である。この保護カバー３２の上部には、端材を
投入するための投入シュート３２ａが設けられており、
また、下部には、破砕後の端材を排出するための排出シ
ュート３２ｂが設けられている。

【００１９】破砕ローラ３１は、図３の概略図に示すよ
うに、回転軸３３にスプロケット３４を一つ或いは複数
通して固定した構造である。スプロケット３４は、図４
に概略を示すように、中心に軸穴３４ａを有する円板の
周囲にチェーンと噛む歯３４ｂを設けたものであり、そ
の大きさ、歯数などはＪＩＳ規格に従う。これにより、
安価かつ入手容易な既製品を用いて破砕ローラ３１を製
作できる。ここで、ＪＩＳ規格によるスプロケットの歯
は、図３や図４に示すように先端に向けて細くなるた
め、目詰まりしにくい。

【００２０】また、２つの破砕ローラ３１は、図５に概
略を示すように、互いの歯３４ｂが噛み合うことなく、
径方向において一部が重なり合うように間隔が調節され
ている。

【００２１】また、その間隔は、破砕ローラ３１の少な
くとも一方が動くことで状況に応じて調節可能である。
すなわち、破砕ローラ３１の少なくとも一方は、図６に
示すように、両端にねじ切りした貫通孔３１ａと、保護
カバー３２内に回転可能に組み付けられており、貫通孔
３１ａに螺合した棒ネジ３５とを備えており、棒ネジ３
５の回転に伴い、他方の破砕ローラ３１との間隔を調節
する構成である。ここで、棒ネジ３５は保護カバー３２
外部から回す方式にしてもよく、また、動力源としての
モータを保護カバー３２内部に設けてもよい。

【００２２】また、投入シュート３２ａの上端に設けら
れた投入口３２ｃには、蓋部３２ｄと、この蓋部３２ｄ
によって押されるリミットスイッチ３２ｅを設ける。リ
ミットスイッチ３２ｅは、駆動モータ４１の駆動スイッ
チ４１ａ（図２参照）と、駆動モータ４１とを接続して
いる。すなわち、駆動モータ４１は、蓋部３２ｄを閉じ
なければ駆動スイッチ４１ａを押しても駆動しないた
め、作業をより安全に行える。

【００２３】回転駆動部４は、駆動モータ４１と、駆動
モータ４１によって駆動するチェーン４２（駆動索材）
と、周囲の歯（図示省略）にチェーン４２が巻き付いて
いる円板状の回転体４３（駆動体）と、回転体４３と一
体かつ回転軸が同一である二重歯車４３ａ（駆動歯車）
と、一方の破砕ローラ３１と二重歯車４３ａの内周歯と
に巻き付けられたチェーン４５（第１索材）と、二重歯
車４３ａと外周歯同士が噛合する二重歯車４４（従動歯
車）と、他方の破砕ローラ３１と二重歯車４４の内周歯
とに巻き付けられたチェーン４６（第２索材）と、によ
り概略構成されている。ここで、二重歯車４３ａと二重
歯車４４は同一寸法として、互いの回転数が一致するよ
うにする。また、回転体４３および二重歯車４３ａ，４
４は、破砕ローラ３１，３１の側部の下側に位置してお
り、チェーン４５，４６とともに保護カバー４７の中に
納められている。すなわち、回転駆動部４は、後述する
ように一台の駆動モータ４１の動力を分割して一対の破
砕ローラ３１の双方を回転させる構成となっており、小
型化が図られている。

【００２４】次に、破砕装置１の動作について説明す
る。まず、端材の状態に応じて破砕ローラ３１の間隔を
調節する。次に、投入シュート３２ａの開口部３２ｃか
ら外壁材の端材を投入し、蓋部３２ｄを閉じてから駆動
スイッチ４１ａを押す。すると駆動モータ４１が図１中
時計回りの方向に回転する。ここで、駆動モータ４１
は、チェーン４２、回転体４３、二重歯車４３ａを介し
てチェーン４５を駆動させることにより一方の破砕ロー
ラ３１を時計回りに回転させ、また、同時に、二重歯車
４４を回転させることによりチェーン４６を駆動して、
他方の破砕ローラ３１を反時計回りに回転させる。そし
て、破砕ローラ３１は、その回転に伴って上側に位置す
る端材を引き込んで破砕する。ここで、上述したように
２本の破砕ローラ３１は、互いの歯３４ｂの一部が径方
向において重なり合っているため、端材に圧縮力を加え
るのみではなく、回転軸３３に対して垂直な方向のせん
断力も加える。このため、端材に繊維状の補材が混合さ
れていても、破砕装置１はこの補材を回転軸３３の方向
において複数に破断することができるため、当該端材を
細かく破砕できる。なお、破砕された端材は排出シュー
ト３２ｂより排出されるが、排出シュート３２ｂの下方
にバケット或いは搬出用のコンベアを配置しておくと、
破砕後の端材は簡単に排出できる。

【００２５】また、繰り返し使用により破砕ローラ３１
の歯３４ｂの一部が摩耗したり欠けたりしても、欠けた
歯３４ｂを有するスプロケット３４を交換することによ
り、安価かつ迅速に修繕できる。

【００２６】なお、上記の例では、チェーン４２を介し
て駆動モータ４が回転体４３を回転させる構成とした
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば駆
動モータ４の出力軸に回転体４３を直結してもよい。

【００２７】

【発明の効果】請求項１記載の破砕装置によれば、一対
の破砕ローラに多数の歯を周方向に一定間隔毎に設けた
構成であり、それらの歯どうしが、互いに噛み合うこと
なく、破砕ローラの径方向において少なくとも一部が重
なり合っているため、当該一対の破砕ローラは、前記端
材に圧縮力を加えるのみではなく、軸に垂直な方向のせ
ん断力を加えることにもなるため、端材を圧縮破砕する
と共に軸に垂直な方向にせん断して細かくする。従っ
て、端材中に繊維などが含まれていても、この繊維を破
断することができる。

【００２８】請求項２に記載の破砕装置によれば、スプ
ロケットを用いて破砕ローラを製造するため、当該破砕
ローラの製造コストは低くなる。また、破砕ローラの歯
すなわちスプロケットの歯が破損したり摩耗しても予備
品をすぐに手配できるため、修理をすぐに行えるととも
に、修繕コストも安く済む。従って、破砕装置のランニ
ングコストも低くなる。

【００２９】請求項３に破砕装置によれば、破砕ローラ
の離間距離を調節することにより、破砕後の端材の粒径
を調節できる。また、破砕効率は、破砕前の端材の大き
さと破砕ローラの離間距離との関係により決まるため、
破砕後の端材の粒径の制限に幅がある場合には、破砕ロ
ーラの離間距離を調節することにより、端材の破砕効率
を向上させることもできる。

【００３０】請求項４に記載の破砕装置によれば、一方
の破砕ローラは、駆動索材、駆動体、駆動歯車、第１索
材を介して伝達される駆動モータの動力を動力源とし、
また、前記他方の破砕ローラは、駆動索材、駆動体、駆
動歯車、従動歯車、第２索材を介して伝達される駆動モ
ータの動力を動力源とするため、一台の駆動モータで双
方の破砕ローラを駆動できる。従って、駆動モータの台
数は最小限に押さえて、当該破砕装置を小型化すること
ができる。

【００３１】請求項５に記載の破砕装置によれば、蓋部
によって投入口を閉じた後でなければ回転駆動部は動作
しないため、作業をより安全に行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態の破砕装置の正面概略図
である。

【図２】同破砕装置の側面概略図である。

【図３】同破砕装置の破砕ローラの断面概略図である。

【図４】同破砕ローラに用いるスプロケットの平面概略
図である。

【図５】同破砕ローラのかみ合いを説明する平面概略図
である。

【図６】同破砕ローラの駆動機構を説明する平面概略図
である。

【符号の説明】

１破砕装置２本体フレーム４回転駆動部３１破砕ローラ３２保護カバー３２ｃ投入口３２ｄ蓋部３３回転軸（軸部）３４スプロケット３５棒ネジ（調整機構）４１駆動モータ４２チェーン（駆動索材）４３回転体（駆動体）４３ａ二重歯車（駆動歯車）４４二重歯車（従動歯車）４５チェーン（第１索材）４６チェーン（第２索材）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】建物の外壁材等を構成するセメント系の材
料の端材を細かく砕く破砕装置であって、本体フレームと、この本体フレームに互いに軸を平行にして、軸回りに回
転自在に取付けられた一対の破砕ローラと、前記本体フレームに設けられて、前記破砕ローラを軸回
りに回転させる回転駆動部とを備え、前記一対の破砕ローラは、それぞれ周方向に一定間隔で
設けられた多数の歯を有しており、これら一対の破砕ローラは、それらの歯どうしが、互い
に噛み合うことなく、破砕ローラの径方向において少な
くとも一部が重なり合うようにして配置されていること
を特徴とする破砕装置。
【請求項２】請求項１記載の破砕装置において、前記破砕ローラは、軸部と、この軸部に並列して取付け
られた複数のスプロケットとを備えていることを特徴と
する破砕装置。
【請求項３】請求項１または２記載のいずれかに記載の
破砕装置において、前記本体フレームには、前記一対の破砕ローラの離間距
離を調整する調整機構が設けられていることを特徴とす
る破砕装置。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の破砕装置
において、前記回転駆動部は、前記本体フレームに設けられた駆動
モータと、この駆動モータによって回転される無端状の
駆動索材と、前記本体フレームに取付けられて、前記駆
動索材が巻き掛けられた円板状の駆動体と、この駆動体
に同軸に設けられた駆動歯車と、前記本体フレームに取
付けられて、前記駆動歯車に噛合する従動歯車と、前記駆動歯車と前記一方の破砕ローラとに巻き掛けられ
た無端状の第１索材と、前記従動歯車と前記他方の破砕
ローラとに巻き掛けられた第２索材とを備えていること
を特徴とする破砕装置。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の破砕装置
において、前記本体フレームには、保護カバーが前記一対の破砕ロ
ーラを囲むようにして設けられており、この保護カバー
には前記一対の破砕ローラ間に前記端材を投入する投入
口と、この投入口を開閉可能とする蓋部が設けられてお
り、前記回転駆動部は、前記蓋部によって前記投入口を
閉じた際に、駆動可能となるように構成されていること
を特徴とする破砕装置。