JPH0737335U - 破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被破砕物の大きさや性質に応じて最適の破砕
刃の位置を選択自在とし効率のよい破砕をする。 【構成】 破砕機の破砕室１内にそれぞれリッパホイル
１０に破砕刃１１を設けた２つの並行な第１軸７、第２
軸８が設けられ、両軸は投入口に向って相互に内周りと
し、その軸間距離は可変に構成されている。破砕刃１１
は断面が台形断面の突起歯で、かつ両軸の各一対の破砕
刃の側端をフラットにしその側端間はわずかな隙間に設
定し、隣り合う破砕刃間は引裂のための隙間を設けてあ
る。被破砕物の大きさ、性質に応じて軸間距離を調整し
て効率よく破砕する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、冷蔵庫や洗濯機などの大型粗大ごみを引裂処理したり、カセット ボンベ、スプリングマットレスなど切断処理を必要とするごみの破砕など種々の 破砕処理機能を併有する破砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】

家庭から出る冷蔵庫や洗濯機などのごみや産業廃棄物は、その大きさや材料の 種類、性質によって引裂、剪断、あるいはその両方の混合破砕により処理するの に適したものなど種々のものが含まれる。

【０００３】 剪断破砕機としては、低速２軸剪断破砕機が知られている。この破砕機は、フ レーム上に２つの互いに平行な軸を支持し、それぞれの軸に所定のピッチで複数 の破砕刃を固定し、一方の軸の破砕刃がもう一方の軸の破砕刃と破砕刃の間に隙 間が殆どない状態で互いに一部入り込むように設けられ、各破砕刃は所定の厚み でその一部に鉤形のカッタナイフを有する略円形状のディスクから成るものであ る。

【０００４】 上記破砕機は軸端から回転駆動力が与えられ、２つの回転軸が互いに反対方向 内側に回転し、破砕刃間に投入されるごみが主として剪断破砕により破砕される 。

【０００５】 一方、引裂を主とし剪断による破砕機能を併有する破砕機として実開平４−５ ３４５７、５３４５８、５３４５９、５３４６０号公報のそれぞれに開示された ものがある。各公報に記載の破砕機はそれぞれその細部の特徴が異なる別異のも のであるが、基本的な構成については共通のものが採用されている。

【０００６】 一例として、実開平４−５３４５７号公報について見ると、この公報による破 砕機は、前側上部寄りに被破砕物の投入口を有し、下部に破砕物の排出口を有す る破砕室内に、破砕刃を外周にそれぞれ有する第１軸と第２軸とを、第２軸が上 部中央、第１軸が下部入口寄りとなるように配置し、両軸は投入口に向って相互 に内回りとするとともに、第２軸の回転速度を第１軸のそれより速くし、両軸の 後方には第２軸の後方の支持軸に上端を支承したウイング板を設け、このウイン グ板にその下部を前記第１軸に接近又は離反させる駆動手段を設けるように構成 されている。

【０００７】 上記構成の破砕機では、被破砕物を破砕室に投入すると第１軸と第２軸の破砕 刃間に噛み込まれ回転速度の異なる両破砕刃により引裂かれる。このとき、予め ウイング板と第１軸間の間隙が所要以下の大きさの被破砕物となるように調整さ れている。

【０００８】 所要の大きさに破砕されたものは、第１軸の破砕刃とウイング板間の隙間から 落下して排出口から排出される。破砕が十分でない大きな破砕物は上記間隙を通 れずウイング板に留まろうとするが、第２軸により上方へ引き上げられ投入口側 へ移動し再び破砕作用を受け、上記を繰り返すことによって被破砕物は所要以下 の大きさに破砕される。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上述した低速２軸剪断破砕機は、主として剪断破砕を行なうも のであり、大きな被破砕物では所要以下の大きさに引裂いてその後剪断破砕すれ ばよい場合でも被破砕物が大きすぎて破砕機に投入できない場合があり、適用で きる被破砕物の大きさに一定の制約がある。

【００１０】 又、過切断には刃の摩耗、刃の割れ等による剪断力の低下と刃の寿命が短いと いった問題がある。

【００１１】 前記公報のうち１例として説明した破砕機は、引裂と剪断により、かつ一次破 砕された被破砕物で所要の大きさ以上のものは二次破砕により全て所要以下の大 きさに破砕できる点で極めて破砕効率の優れた破砕機である。

【００１２】 しかし、上記いずれの破砕機も破砕機刃を有する２つの平行な回転軸の軸間距 離は一定であり、特に後者の従来技術は引裂と剪断ができるとしても、回転軸の 軸間距離が一定である限り受入れられる被破砕物には一定の限界があり、種々の 大きさのものについて破砕できるとは限らない。

【００１３】 この考案は上述した従来の破砕機の種々の問題に留意して、破砕室内に破砕刃 を有する２つの並行な軸を互いに軸間距離可変に設け、被破砕物の大きさ、性質 に応じて軸間距離を最適に設定して破砕刃の位置を選択し、引裂と剪断の機能を 併有する破砕刃により高効率な破砕を実現することを課題とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決する手段としてこの考案は、被破砕物の投入口と排出口を有す る破砕室内に破砕刃を外周にそれぞれ有する第１軸と第２軸を互いに並行に前者 が下部寄りに配置し、両軸は投入口に向って相互に内周りとし、かつ両軸の回転 数をそれぞれ可変とし、上記破砕刃は断面が台形断面の突起歯で、かつ一方の軸 の破砕刃と他方の軸の各一対をそれぞれの破砕刃の側端をフラットに形成してそ の側端間はわずかな隙間に設定し、隣り合う各対の破砕刃間には引裂のための隙 間を設け、第１軸と第２軸はそれぞれの軸受又はいずれか一方の軸の軸受を位置 移動自在として両軸の軸間距離を可変として成る破砕機としたのである。

【００１５】

【作用】

上記の構成としたこの考案の破砕機は、大きな粗大ごみでは軸間距離を広げて 、小さなごみでは軸間距離を狭くして破砕が行なわれる。中間の大きさのごみで は上記２つの状態の中間位置を選択して破砕される。

【００１６】 いずれの場合の破砕も、剪断と切裂の両機能を破砕刃は併有するから、剪断破 砕と引裂の両方が同時に行なわれる。この場合、各破砕刃は、２つの軸間で対向 する一対の破砕刃がそのわずかな隙間では剪断破砕し、引裂のための隙間を設け た位置では引裂により破砕が行なわれる。

【００１７】 従って、最初の破砕で十分細かく破砕されたものはそのまま排出口へ落下し排 出されるが、なおさらに破砕を行うべき大きさのものは第２軸の破砕刃に引っか けられて上方へ持上げられ、再び投入口から投入されて再破砕される。

【００１８】

【実施例】

以下この考案の実施例について図面を参照して説明する。 図１は実施例の破砕機の主要断面図、図２は２つの回転軸を含む面で見た平面 図である。図において、１は周囲を側壁２により囲んだ破砕室であり、その前側 、すなわち図１の右側壁２の上部にシュート３を設け、その上方を投入口４とし 、また、破砕室１の下方には排出口６が設けられている。

【００１９】 ７は破砕室１の下部前寄りに設けた第１軸、８は破砕室１の上部中央の第２軸 であって、何れも大径中空状のもので、この各軸の両端は小径となって側壁２外 側に設けた軸受７Ｘ、８Ｘにより支承されている。また、各軸７、８の一端は軸 受を貫通して突出し、図２に示す駆動モータ３０、３１によりそれぞれ独立に駆 動される。

【００２０】 ９は破砕室１の後部の側壁２の上端から前上方へ向い、前記投入口４の上端に 達するガイド板である。各軸７、８の外周にはそれぞれ複数のリッパホイル１０ を固定するが、このリッパホイル１０の外周には多数の破砕刃１１が設けてある 。

【００２１】 上記の破砕刃１１はナイフエッジ１２を有するが、各リッパホイル１０に設け た破砕刃１１のエッジ１２は、ホイル１０の上方において、投入口４側へ向くよ うに設けられている。また、各ホイル１０はその外周が相手ホイル１０の外周間 に入り込むように配置され、投入口に向って相互に内周りに回転する。

【００２２】 上記破砕刃１１は、図２、図３に示すように、断面が台形状に形成され、かつ 第１軸７の破砕刃１１と第２軸８の破砕刃１１の各一対をそれぞれの破砕刃の側 端をフラットに形成してその側端間はわずかな隙間に設定し、隣り合う各対の破 砕刃間には引裂のための隙間を設けている。

【００２３】 １３は第１軸７の破砕刃１１に噛合う固定刃であり、第１軸７の下方寄りの側 壁２の内側に設けられている。この固定刃１３の断面も略上記破砕刃１１と同様 な台形断面で、かつ第１軸７の破砕刃１１と第２軸８の破砕刃１１との関係と同 様な関係となるように設定され、後で説明するように、第１軸７、第２軸８を逆 転させたときに破砕物が自由に落下するのを防止するために設けられている。

【００２４】 １４は破砕室１の後部上方に設けた支持軸で、この支持軸１４はウイング板１ ５の上端に回動自在に嵌合されており、同ウイング板１５が支持軸１４を中心に 前後に揺動できる。上記ウイング板１５の上には第２軸８の破砕刃１１に噛合う 破砕刃１６が設けてある。

【００２５】 １９は破砕機の後部外側の下部に固定した支持台で、その上部に固定した軸受 ２０に油圧シリンダ２１をピン２２により揺動自在に取り付ける。

【００２６】 上記油圧シリンダ２１の前端から突出したピストンロッド２３は、側壁２の開 口を貫通せしめ、その先端をピン２４により前記ウイング板１５に連結してピス トンロッド２３の進退でウイング板１５が揺動する構造とする。

【００２７】 さらにウイング板１５の上方には第２軸８の破砕刃１１に噛合ってコイルや紐 状物を除去するための櫛刃１８が支持体１７から突出自在に設けられている。支 持体１７の左側には、図示省略しているが、ウイング板１５と同様に油圧シリン ダが設けられ、これによって櫛刃１８が進退動できるようにしている。通常の作 動状態では櫛刃１８は実線に示す位置に後退して待機しており、非作動時にコイ ルや紐状物を除去する際に突き出されて使用される。

【００２８】 なお、この実施例では第１軸７の軸受７Ｘは位置固定されているが、第２軸８ の軸受８Ｘは、２つの軸間距離を調整自在に設けられている。その調整手段の一 例を図４に示す。この例では、第１軸７と第２軸８の軸受７Ｘ、８Ｘを固定する ための軸受台３２上に油圧シリンダ３３を設けると共に移動台３４上に軸受８Ｘ を移動自在に設けている。

【００２９】 油圧シリンダ３３は第１軸７と第２軸８の中心を結ぶ線上に設けられ、その突 出ロッド３３ａは連結部材３５を介して移動台３４に連結されており、移動台３ ４はその両側を案内する案内フレーム３６内で移動自在である。従って、油圧シ リンダ３３の突出ロッド３３ａを伸縮させることにより軸受８Ｘは軸受７Ｘに対 して軸間距離が設定される。

【００３０】 次にこの実施例の作用を説明する。この実施例の破砕機は破砕刃の機能として 常に引裂と剪断の両方の機能を有する。

【００３１】 まず、図２の（ａ）に示すように、第１軸７と第２軸８のリッパホイル１０の 破砕刃１１が互いに相手の破砕刃１１間に入り込んだ状態とする。この場合はカ セットボンベのような比較的小さなごみやスプリング入りマットレスのベッドの ような剪断破砕を必要とするごみの場合に適している。第１軸７と第２軸８の回 転速度は、例えば第２軸１０ＲＰＭ、第１軸２ＲＰＭとして所定の回転比を持た せてもよい。

【００３２】 上記のような被破砕物が投入されると、被破砕物の一部は剪断破砕を受け、他 のものは引裂による破砕が行なわれる。剪断破砕は各一対の破砕刃１１のわずか な隙間に設定された部分で行なわれる。剪断破砕で細かく破砕されたものはウイ ング板１５上に落ち排出口６へ排出される。

【００３３】 なお、ウイング板１５は予め第１軸７、第２軸８の破砕刃に対して図１のよう にわずかな隙間となるように接近して位置させておく。

【００３４】 そうすると、第１軸７の破砕刃１１とウイング板１５によって規制される大き さ以上のものはウイング板１５から落下することができず、第１軸７の破砕刃１ １によって第２軸８の破砕刃１１の方へ押されこの第２軸８の破砕刃１１により 引っかけられてウイング板１５の上方へ持ち上げられ傾斜壁９によってガイドさ れて再び投入口４側へ戻される。

【００３５】 こうして投入口４側へ戻された被破砕物は再度第１軸７と第２軸８の破砕刃１ １間に噛み込まれるが、最初の破砕において剪断又は引裂のいずれの作用で破砕 されたものであれ、再破砕時に再び同じ位置で破砕刃間を単に通過するだけであ る確率は極めて低く、従って破砕刃に対して異なる状態で破砕される。例えば、 最初の破砕が剪断であれば、再破砕時には引裂、又はその反対の作用を受ける。

【００３６】 上記のような再破砕によって最初の破砕では十分破砕されなかった被破砕物は 、さらに小さく破砕されウイング板１５から排出口６へと落下する。

【００３７】 一方、コイルや紐状物が第１軸７、第２軸８のいずれかに巻付いて軸の回転が 過負荷になることがある。その場合は、第１軸７、第２軸８は逆転して駆動され る。上記逆転時には支持体１７から櫛刃１８が突き出され、コイル等の巻付きを ほぐしたり、噛み込んだ物を取り除いたりする。なお、固定刃１３はこの逆転時 に第１軸７の回転刃により被破砕物が側壁２との間で落下するのを防止している 。

【００３８】 つぎに、洗濯機や冷蔵庫のケース、あるいは自動ボディなどの大きい被破砕物 をシュート３から投入口４へ投入したとする。

【００３９】 この場合は、図２の（ｂ）に示すように、第１軸７と第２軸８の軸間距離は大 きく引き離して設定する。軸間距離の移動は、図４に示すシリンダ３３を駆動し て移動台３４を移動させ、第１軸７と第２軸８の破砕刃１１同士がわずかに重な るようにする。

【００４０】 上記の第１と第２のリッパホイル１０の破砕刃１１のナイフエッジ１２は両者 が重なる部分では互いに反対向きであり、回転の速い第２軸８のリッパホイル１ ０の破砕刃１１に引っ張られて第１軸７と第２軸８の間に噛み込まれ、第２軸８ の破砕刃１１で引っ張られる被破砕物がこれより遅い周速の第１軸７の破砕刃１ １に引っかけられて引き裂かれ、あるいは両軸の破砕刃１１、１１間で剪断破砕 され、ここで最初の破砕が行なわれる。

【００４１】 こうして第１軸７と第２軸８のリッパホイル１０間を通過した被破砕物は第１ 軸７のリッパホイル１０とウイング板１５間に入る。

【００４２】 上記第１軸７と第２軸８の破砕刃１１により破砕されて細かくなった被破砕物 は第１軸７のリッパホイル１０とウイング板１５間の間隙を通って排出口６へと 落下するが、上記間隙を通過できない大きな被破砕物は、第１軸７より速い速度 で回転している第２軸８のリッパホイル１０によりウイング板１５に沿って上方 へ巻き上げられ、リッパホイル１０とともにガイド板９に沿って第２軸８の上方 を回り、再び投入口４側から上下のリッパホイル１０間に噛み込まれ、再破砕さ れる。

【００４３】 このように、最初の破砕及び再破砕は大きい被破砕物であっても基本的には同 様な破砕機能によって破砕されるが、大型粗大ごみの場合は粗破砕で十分な場合 があり、このような用途への対応が可能となる。

【００４４】 ＬＰＧボンベのような中間的な大きさで引裂と剪断の両方の破砕を行なうのが 適当な性質の被破砕物の場合は、上述した大きい被破砕物の場合と比較的小さい 被破砕物の場合の中間位置に、例えば第１軸７と第２軸８の軸間距離などを調整 する。

【００４５】 このように、被破砕物の大きさや性質に対応して軸間距離、破砕刃の回転比な どを変化させることにより投入される被破砕物の性状に適合する破砕刃の位置を 選択でき、効率よく破砕処理が可能となる。

【００４６】 なお、上記実施例では第２軸８を第１軸７に対して軸間距離を可変とするため 油圧シリンダと移動台の組合せにより第２軸８を位置移動としたが、第１軸７側 を移動自在あるいは両者共に移動自在としてもよいことは勿論である。

【００４７】 又、位置移動自在とするための手段は上記油圧シリンダ等以外でも同等の機能 であれば他の種々の手段を採用することができることは明らかである。

【００４８】 さらに、第１軸７と第２軸８には独立の可変モータを設け、両軸の回転数をそ れぞれ可変としたが、歯車減速機構を介して共通のモータの動力を分配し、両軸 の回転比を可変とするようにしてもよい。

【００４９】

【効果】

以上詳細に説明したように、この考案の破砕機は台形断面の破砕刃を有し、か つ対向する一対の破砕刃はそれぞれ側端をフラットとしその側端間はわずかな隙 間で、隣り合う各対の破砕刃間は引裂のための隙間を設けた破砕刃を有する２つ の並行な軸の軸間距離を可変として被破砕物の大きさ、性質に応じて軸間距離を 設定するようにしたから、大型の粗大ごみでは軸間距離を広げ、小型のごみは軸 間距離を狭くし、その中間的なものでは軸間距離等を中間位置に調整するという ように、その被破砕物の大きさ性質に応じて最適な破砕刃位置を選択でき、効率 のよい破砕が行なえるという利点が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の破砕機の主要断面図

【図２】同上の展開平面図

【図３】破砕刃の部分拡大図

【図４】同上の軸間距離調整手段の概略図

【符号の説明】 １ 破砕室 ２ 側壁 ３ シュート ４ 投入口 ５ 傾斜壁 ６ 排出口 ７ 第１軸 ８ 第２軸 ９ ガイド板 １０ リッパホイル １１ 破砕刃 １２ ナイフエッジ １３ 固定刃 １５ ウイング板 １６ 破砕刃 １７ 支持筒 １８ 櫛刃 ２１ 油圧シリンダ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被破砕物の投入口と排出口を有する破砕
   室内に破砕刃を外周にそれぞれ有する第１軸と第２軸を
   互いに並行に前者が下部寄りに配置し、両軸は投入口に
   向って相互に内周りとし、かつ両軸の回転数をそれぞれ
   可変とし、上記破砕刃は断面が台形断面の突起歯で、か
   つ一方の軸の破砕刃と他方の軸の各一対をそれぞれの破
   砕刃の側端をフラットに形成してその側端間はわずかな
   隙間に設定し、隣り合う各対の破砕刃間には引裂のため
   の隙間を設け、第１軸と第２軸はそれぞれの軸受又はい
   ずれか一方の軸の軸受を位置移動自在として両軸の軸間
   距離を可変として成る破砕機。