JPH0622441Y2

JPH0622441Y2 - 切断処理装置

Info

Publication number: JPH0622441Y2
Application number: JP1988029693U
Authority: JP
Inventors: 勤氏家
Original assignee: 株式会社氏家製作所
Priority date: 1988-03-04
Filing date: 1988-03-04
Publication date: 1994-06-15
Anticipated expiration: 2003-03-04
Also published as: JPH01132249U

Description

【考案の詳細な説明】［産業上の利用分野］本考案は、各種工場で生じる金属屑または空缶などを切
断処理する切断処理装置に関し、特に、回転カッタを備
える切断処理装置に関する。

［従来の技術］従来、この種の分野の技術としては、第８図に示される
切断処理装置が知られている。以下、その概要を同図に
基づいて説明する。

同図において、符号１はボックスを表しており、このボ
ックス１内には、２本の回転シャフト３，４が互いに平
行となるようにして軸受２，‥‥を介して支持されてい
る。この各々の回転シャフト３，４には、そのボックス
１内に延在する部分に、ブレード５ａ（第９図）が円周
方向に沿って複数個配列されたディスク５と該ディスク
５より小径のカラー６とがその軸線方向に交互に外嵌支
持されており、その各々は全体として回転カッタＡ，Ｂ
を構成している。

この回転カッタＡ，Ｂにおいては、ディスク５の厚さと
カラー６の厚さとが等しくなるように構成されており、
ボックス１に取り付けられた状態では、一方の回転カッ
タの隣合うディスク５，５間に他方の回転カッタのディ
スク５が嵌合されるようになされている。また、この回
転カッタＡ，Ｂにおいては、回転シャフト３，４間の軸
間距離が、ディスク５の内径とカラー６の内径との和の
１／２倍となるようになされている。その結果、回転カ
ッタが回転した際、一方の回転カッタにおけるディスク
５のブレード５ａの刃先が他方の回転カッタにおけるカ
ラー６の外周面に当接するようになっている。

また、ボックス１から外方に突出する回転シャフト３，
４の一端には、互いに噛み合う平歯車７，８がそれぞれ
付設されている。さらに、ボックス１から外方に突出す
る回転シャフト３の他端にはモータ１０が連結されてい
る。そして、このモータ１０によって回転カッタＡが回
転駆動され、さらに平歯車７，８を通じて回転カッタＢ
が上記回転カッタＡとは逆の方向に回転駆動されるよう
になっている。

なお、ボックス１内には、両回転カッタＡ，Ｂの外方位
置に、ディスク５におけるブレード５ａの刃先およびカ
ラー６の双方に当接する櫛歯状固定ブレード１２，１２
が配設されている。また、この切断処理装置において
は、図示はしないが、ボックス１上にホッパが取り付け
られるようになっている。

次に、このように構成される従来の切断処理装置のディ
スク５について第９図を用いてさらに詳しく説明する。

ディスク５の外周には、同一形状を呈する複数個のブレ
ード５ａが円周方向に沿って配列されている。この各ブ
レード５ａにおいては、その切刃面１４ａはディスク５
の放射面と一致するように形成されている。また、この
ディスク５におけるブレード５ａ先端の刃先縁の延在方
向はディスク５の母線の延在方向と一致している。

続いて、この切断処理装置の動作について説明する。

モータ１０を駆動すると、その駆動軸の回転力は先ず回
転シャフト３に伝達されて回転カッタＡ，Ｂが回転され
ると共に、さらに、平歯車７，８を通じて回転シャフト
４に伝達され回転カッタＢが回転される。この場合の回
転カッタＡ，Ｂの回転方向は、互いに逆方向であって、
しかもディスク５の切刃面１４ａによって投入材を回転
カッタＡ，Ｂ間に引き込むことができる方向である（第
９図の矢印参照）。この回転方向を回転カッタＡ，Ｂの
正方向とする。

ここで、投入材をホッパ内に入れると、投入材はブレー
ド５ａの後背面１４ｂに積載されたような状態で、後続
する切刃面１４ａによって回転カッタＡ，Ｂ間に引き込
まれ、主に回転カッタＡ，Ｂにおけるブレード５ａ同士
の剪断作用によって所定の大きさに切断される。そうし
て、このようにして切断処理された物は回転カッタＡ，
Ｂの回転に伴って形成されるディスク５とカラー６との
間隙を通って下方へ排出される。

なお、投入材の切断はブレード５ａの刃先とそれと対向
するカラー６との相互作用によってもなされる。

即ち、第９図に示すように、例えば、回転カッタＡにお
けるディスク５のブレード５ａの刃先が回転カッタＢに
おけるカラー６に当接する際、投入材の一部がブレード
５ａの刃先位置に存在すると、この切断処理装置では回
転カッタＡのブレード５ａと回転カッタＢのカラー６と
によって投入材が押し切られる。

［考案が解決しようとする課題］ところで、このような構成の切断処理装置においては、
投入材を切断処理する際、対をなす回転カッタＡ，Ｂの
相互作用によって投入材を引き込んで切断するようにな
っているが、回転カッタＡ，Ｂの回転に伴って回転カッ
タＡ，Ｂ間に形成される間隙から投入材が未処理のまま
あるいは不十分な切断しか加えられないまま落下したり
して、処理後の投入材の大きさが不均一となってしまう
という欠点があった。これを回避するためには例えばブ
レード５ａの数を増せば良いが、その場合には個々のブ
レード５ａが小さくなるため大きな投入材を引き込みづ
らくなるばかりか、引込み量が少なくなるので処理効率
が悪くなるという不都合があった。

本考案は、かかる問題点に鑑みなされたもので、投入材
を確実にかつ均一にしかも効率良く切断処理できる切断
処理装置を提供することを目的としている。

この考案の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明らかに
なるであろう。

［課題を解決するための手段］本願において開示される考案の代表的なものの概要を説
明すれば下記のとおりである。

即ち、ブレードを円周方向に複数個配列してなるディス
クと該ディスクより小径のカラーとを回転シャフトの軸
線方向に交互に配設することにより構成された回転カッ
タを少なくとも一対備え、対をなす回転カッタ同士が互
いに嵌合するように構成され、回転カッタの回転を通じ
て対をなす回転カッタ間に投入材を引き込んで該投入材
の切断処理を行なうようにされた切断処理装置におい
て、対をなす回転カッタの後段にその回転カッタの少な
くとも一方に沿う排出路が設けられ、その排出路には、
該排出路に臨む回転カッタに嵌合する櫛歯状固定ブレー
ドが設けられ、対をなす回転カッタ同士の相互作用によ
る第１段の切断処理と、嵌合する回転カッタおよび櫛歯
状固定ブレードの相互作用による第２段の切断処理とを
加え得るようにしたものである。

［作用］上記した手段によれば、回転カッタ同士の相互作用によ
る第１段の切断処理を加えた後、回転カッタと櫛歯状固
定ブレードとの相互作用による第２段に切断処理を加え
るので、投入材が確実にかつ均一にしかも迅速に細断で
きることになる。

［実施例］以下、本考案に係る切断処理装置の実施例を図面を参照
しながら説明する。

第１図には本考案に係る切断処理装置の縦断面側面図
が、第２図には第１図中の切断処理装置の切断処理部の
正面図が示されている。

先ず、実施例の切断処理装置と従来（第８図および第９
図）のそれとの異なる点を列記し、それぞれについて詳
しく説明する。

（１）この実施例の切断処理装置においては、回転カッ
タＡ，Ｂ間に投入材を引き込むことができるように回転
カッタＡ，Ｂが上下方向に重ねられるようにして配置さ
れている。そして、この回転カッタＡ，Ｂを収容するボ
ックス４６の背側は閉塞されるように構成されており、
回転カッタＡ，Ｂの相互作用によって切断処理された投
入材は背壁４６ａに沿って流下し、下方の回転カッタＡ
と櫛歯状固定ブレード４７との相互作用により再び切断
処理できるようになっている。

（２）また、この切断処理装置には回転カッタＡ，Ｂの
入口側に投入材案内部４１が設けられている。つまり、
この実施例では、図示しないホッパに投入された投入材
が投入材案内部４１を通じて切断処理部に供給されるよ
うになっている。

ここで、投入材案内部４１には投入材案内路４２が形成
され、この投入材案内路４２を画成する壁の１つ、ここ
では傾斜した壁のうち上側の壁が可動壁４１ａとなるよ
うに構成されている。即ち、この可動壁４１ａはその対
向壁４１ｂに対して接近・離反できるように枢軸４３の
周りに揺動できるようにされている。そして、この可動
壁４１ａはスプリング４４により常時には対向壁４１ｂ
から離反する方向に付勢されると共に、例えば偏心カム
４５の回転によってスプリング４４による付勢力に抗し
て対向壁４１ｂに接近できるように構成されている。な
お、偏心カム４５の回転駆動は回転カッタＡ，Ｂの駆動
装置であるモータ３１もしくはそれとは別個の駆動装置
によって行なわれるようになっている。

（３）さらに、この実施例の切断処理装置では、第２図
に詳細に示すように、回転カッタＡ，Ｂは歯車機構３７
を介して正逆回転可能なモータ３１に連結されるように
構成されている。

なお、ここでは１台のモータ３１によって回転カッタ
Ａ，Ｂを回転駆動させているが、２台のモータ３１を用
いて回転カッタＡ，Ｂを独立に回転駆動させるようにし
ても良いことは勿論である。

（４）また、この実施例の切断処理装置で、第２図に示
すように、回転カッタＡ，Ｂの負荷状態が検出装置３２
によって検出されるようになっている。

ここで、検出装置３２としては、例えば回転カッタの所
定時間内回転量を逐次検出できる回転検出装置が用いら
れる。

（５）さらに、上記切断処理装置には、検出装置３２か
らの信号によって正規の投入材と異物とを判別し、それ
に応じてモータ３１を制御する制御装置３３が設けられ
ている。

この制御装置３３は硬い異物が詰ったときには次のよう
に働く。つまり、検出装置３２により検出された負荷の
変化（増加）が急峻である場合には、回転カッタＡ，Ｂ
の間に硬い異物（切断不可能なもの）が詰まったものと
判断して直ちにモータ３１の作動を停止させる。

また、上記制御装置３３は正規の投入材（切断可能なも
の）が詰ったときには次のように働く。つまり、このと
きには回転カッタＡ，Ｂに加わる負荷の変化（増加）が
比較的緩慢であるので、切断可能な投入材が詰まったも
のと判断してモータ３１を所定時間（例えば１秒乃至３
秒）だけ逆方向に回転させ詰まりを解消し、その後再度
モータ３１を正方向に回転させ再切断させる。

（６）また、上記実施例の切断処理装置では、第３図お
よび第４図に示すように、ディスク２１の外周に、切刃
面２２ａが小さいブレード２２と、切刃面２３ａが大き
いブレード２３とが交互に配設されている。

即ち、実施例のディスク２１では、ブレード２２，２３
のよって立つ中心角を変えてあり（θ_１，θ_２）、ブレ
ード２２の後背面２２ｂの大きさがブレード２３の後背
面２３ｂの大きさよりも大きくなるように形成されてい
る。また、この切断処理装置においては、ディスク２１
のブレード２２，２３の刃先が、カラー６と外接する仮
想円筒に内接するように形成されている。そして、この
仮想円筒の母線方向とブレード２２，２３の刃先縁の延
在方向とが一致しないようにされている。これによりブ
レード２２，２３に一時に加わる負荷が軽減されると共
に、回転カッタＡ，Ｂ間への投入材の詰りが減少され
る。

（７）さらに、上記実施例の切断処理装置では、第５図
および第６図に示すように、回転カッタＡ，Ｂにおける
ブレード２２，２３の刃先縁両端に丸み（アール）が付
けられ、一方、カラー６におけるブレード２２，２３を
嵌合する部分（受容部分）の形状がブレード２２，２３
の刃先縁に対して相補的関係となるように構成されてい
る。

これによって、該部においても確実に投入物が切断され
ることになる。

以上の（１）〜（７）が従来の切断処理装置と異なる点
である。

その他の点については、第７図および第８図に示す従来
の切断処理装置と略同様の構成となっている。したがっ
て、同一要素については第７図および第８図と同一符号
を付してその説明は省略する。

次に、このように構成された切断処理装置の動作説明を
する。

この実施例の切断処理装置では、可動壁４１ａによって
例えば空缶（投入材）は押し圧潰された後切断処理部に
送られる。そして、回転カッタＡ，Ｂの相互作用によっ
て第１段の切断処理がされて回転カッタＡ，Ｂの背方へ
送り込まれる。そして、切断された投入材はボックス４
６の背壁４６ａに沿って流下して、今度は、回転カッタ
Ａと櫛状歯固定ブレード４７との相互作用により第２段
の切断処理がされる。

この投入材の切断処理の間、回転カッタＡ，Ｂに加わる
負荷状態が検出装置３２によって検出される。

即ち、正規の投入材の切断処理の場合には上記のように
順次に投入材の切断処理が行なわれる。しかし、何らか
の事情によって、正規の投入材が詰まった場合には、回
転カッタＡ，Ｂに加わる負荷が大きくなるが、その負荷
の増加は緩慢であるので、このときには制御装置３３か
らモータ３１に向けて制御信号が発せられ、モータ３１
は一旦停止した後逆方向に所定時間回転させられ、それ
によって、詰まった投入材は一旦押し戻され、詰まりが
解除される。そして、所定時間経過後に制御装置３１か
らの信号によってモータ３１が正方向に回転させられ、
投入材の切断が再度行なわれる。

一方、切断不可能な硬い異物が詰った場合には、回転カ
ッタＡ，Ｂに加わる負荷の増加が急峻となる。この場合
には、制御装置３３から回転カッタＡ，Ｂの駆動用モー
タ３１に向けて制御信号が発せられ、モータ３１の回転
が停止される。そして、異物が除去されたなら、制御装
置３３からモータ３１に駆動信号が送出され、回転カッ
タＡ，Ｂが正規な状態で運転を再開する。

なお、上記切断処理の間、比較的小さい投入材は、ブレ
ード２３，２２の切刃面２３ａ，２２ａによって回転カ
ッタＡ，Ｂ間に容易に引き込まれ、回転カッタＡ，Ｂに
おけるブレード２２，２３同士の相互作用とブレード２
２，２３およびカラー６の相互作用によって切断され
る。他方、ブレード２２の切刃面２２ａによっては回転
カッタＡ，Ｂ間に引き込むことができない大きな投入材
は、ブレード２３の切刃面２３ａによって切断位置まで
搬送され、回転カッタＡ，Ｂの相互作用によって切断さ
れる。

このように構成された実施例の切断処理装置によれば次
のような効果を得ることができる。

即ち、この切断処理装置によれば、回転カッタＡ，Ｂの
相互作用により一旦投入材を切断処理した後、さらに回
転カッタＡと櫛歯状固定ブレード４７との相互作用によ
り再度投入材を切断処理するようにしているので、対を
なす第１段目の切断処理部によって処理されなかった投
入材あるいは処理が不十分であった投入材が確実に第２
段目の切断処理部によって処理されるとともに、第１段
目で切断処理された投入材もさらに細かく切断処理でき
る。また、この場合、櫛歯状固定ブレード４７を用いて
いるので、第２段の切断処理部を設けるにあたって第１
段の駆動機構に付加してわざわざ歯車機構その他の動力
伝達機構を設ける必要がないため、切断処理装置自体を
第１段だけの切断処理装置と同じ程度に構成できること
になる。

さらに、この切断処理装置によれば、例えば空缶または
プラスチック容器のようにそのままの状態では回転カッ
タＡ，Ｂ間に引き込みにくい投入材が可動壁４１ａと対
向壁４１ｂとの間で押し潰され、その後回転カッタＡ，
Ｂに送られるので、投入材が引き込み易くなるという作
用によって、確実に投入材の切断処理がなされることに
なる。

また、この切断処理装置によれば、大きさの異なる２種
類のブレード２２，２３を外周にもつディスク２１を用
いているので、大小のまたは変形した投入材でも確実に
効率良く、しかもモータ３１、シャフト３，４等にあま
り負荷をかけることなく容易に切断することができる。
なお、この効果は３種類以上のブレードを用いた場合で
も得ることができる。

さらに、この実施例によれば、ブレード２２，２３の刃
先縁とカラー６におけるブレード２２，２３を受容する
部分の形状とが相補的関係となっているので、投入材の
切断処理の際ブレード２２，２３の刃先縁両側に隙間が
形成されなくなるという作用によって、ブレード２２，
２３の刃先縁両端において投入材を確実に細かく切断処
理できることになる。

以上本考案者によってなされた考案を実施例に基づき具
体的に説明したが、本考案は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。

例えば、上記実施例では、回転カッタＡ，Ｂを縦方向に
並設したが、斜めの方向に並設しても良いものである。
さらに、第７図に示すように回転カッタＡ，Ｂを横方向
に並設すると共に、各回転カッタＡ，Ｂに櫛歯状固定ブ
レードを嵌合させ、回転カッタＡ，Ｂの双方によって第
２段の切断処理を加え得るようにしても良い。

また、上記実施例では可動壁４１ａをその対向壁４１ｂ
に対して揺動させているが、その両方を揺動させても良
いし、また、揺動以外の方法で可動壁４１を動作させる
ようにしても良い。

さらに、上記では可動壁４１ａの揺動に対して偏心カム
４５を用いているが、油圧機構やリンク機構等その他の
手段によって揺動させるようにしても良い。

さらにまた、検出装置３２も回転検出装置に限られるも
のではなく、電流計や圧力計等でも良く、要は制御手段
において、異物噛込時に働く回転カッタに作用する負荷
が分かれば良い。

またさらに、従来のように同一形状のブレードを円周方
向に配設したディスク２１を有する回転カッタＡ，Ｂを
水平方向に併設した切断処理装置にも適用できることは
勿論である。

また、ちなみに、本考案は、空缶またはプラスチックの
他、金属屑、食肉、木材、果実、ビン、等の処理などに
も利用できることは勿論である。

［考案の効果］本願において開示される考案のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば下記のとおりであ
る。

即ち、ブレードを円周方向を複数配列してなるディスク
と該ディスクより小径のカラーとを回転シャフトの軸線
方向に交互に配設することにより構成された回転カッタ
を少なくとも一対備え、対をなす回転カッタ同士が互い
に嵌合するように構成され、回転カッタの回転を通じて
対をなす回転カッタ間に投入材を引き込んで該投入材の
切断処理を行なうようにされた切断処理装置において、
対をなす回転カッタの後段にその回転カッタの少なくと
も一方に沿う排出路が設けられ、その排出路には、該排
出路に臨む回転カッタに嵌合する櫛歯状固定ブレードが
設けられ、対をなす回転カッタ同士の相互作用による第
１段の切断処理と、嵌合する回転カッタおよび櫛歯状固
定ブレードの相互作用による第２段の切断処理とを加え
得るようにしたので、そのままの状態では回転カッタ間
に引き込みにくい投入材が押し潰されることになり、し
たがって投入材を確実に切断処理することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る切断処理装置の縦断面側
面図、第２図は第１図の切断処理装置における切断処理部の正
面図、第３図はその回転カッタにおけるディスクの側面図、第４図はそのディスクの背面図、第５図は第１図の切断処理装置の回転カッタの正面図、第６図は第５図の回転カッタの断面を示す正面図、第７図は本考案に係る切断処理装置の他の実施例の要部
を示す縦断面側面図、第８図は従来の切断処理装置の平面図、第９図は従来の切断処理装置における回転カッタの側面
図である。３，４……シャフト、５，２１……ディスク、２２，２
３……ブレード、６……カラー、４２……投入材案内
路、４１ａ……可動壁、４１ｂ……対向壁、４７……櫛
歯状固定ブレード、Ａ，Ｂ……回転カッタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】ブレードを円周方向に複数個配列してなる
ディスクと該ディスクと同幅でかつそれより小径のカラ
ーとを回転シャフトの軸線方向に交互に配設することに
より構成された回転カッタを少なくとも一対備え、その
対をなす回転カッタのディスク同士が互いに嵌合し、か
つ対をなす回転カッタが切断処理部に投入材を引き込む
方向へ回転するように構成された切断処理装置におい
て、対をなす回転カッタの後段にその回転カッタの少な
くとも一方に沿う排出路が設けられ、その排出路には、
該排出路に臨む前記回転カッタに嵌合する櫛歯状固定ブ
レードが設けられ、対をなす回転カッタ同士の相互作用
による第１段の切断処理と、嵌合する回転カッタおよび
櫛歯状固定ブレードの相互作用による第２段の切断処理
を加え得るようにしたことを特徴とする切断処理装置。