JPH0742505Y2 - 二軸せん断式破砕機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、二軸せん断式破砕機に
関し、さらに詳細には複数のカッターが軸線方向に所定
の間隔をおいて固定された二つの回転軸を、一方の回転
軸に固定されたカッターの刃部が他方の回転軸に固定さ
れたカッターの間隔内に進入された状態で、正逆両方向
に回転させることで被破砕物を破砕する二軸せん断式破
砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、環境問題が地球規模で重要な課題
となっており、廃棄物の処理に関する問題は重要な事項
となっている。とりわけ、廃棄物の破砕は後工程の処理
に深く関係するため、非常に重要な要素となっている。
従来から、廃棄物を破砕する破砕機としては二軸せん断
式破砕機がある。図５はカッター１２の噛み合い状態を
説明する説明図であり、図８は図５の従来技術を矢印Ｄ
方向から見た組立平面図である。この破砕機は、図５お
よび図８に示すように、複数のカッター１２が軸線方向
に所定の間隔をおいて固定された二つの回転軸１０を、
一方の回転軸１０に固定されたカッターの刃部が他方の
回転軸１０に固定されたカッター１２の間隔内に進入さ
れた状態で、正逆両方向に回転させることで被破砕物を
破砕することができる。１４はカッター１２の間隔を規
制するスペーサーである。３０は、クリーナーであり、
被破砕物を破砕するよう回転軸が正回転方向Ａに回転す
る際に、カッター１２間隔内に付着した破砕物を掻き取
るように、先端が鋭角に設けられている。なお、このク
リーナ３０の単体の形状を、図６に示している。この破
砕機は、破砕時における爆発の心配がないため、大型粗
大廃棄物、ビニール、プラスチック製品等の難破砕物の
破砕にも広く使用されている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の二軸せん断式破砕機によれば、ビニール、プラスチ
ック等の難破砕物を処理する際には処理能力が非常に小
さくなり、破砕コストが高くなるという欠点がある。す
なわち、この二軸せん断式破砕機に大量の難破砕物が一
度に投入されると、難破砕物はその破砕抵抗が大きいた
め、破砕時の正回転にかかる抵抗が高くなり、頻繁に逆
回転せざるを得なくなる。このようにして、カッターの
回転角が小さくなると、リップで送り込まれ圧縮された
難破砕物はせん断後、相隣合うカッター間で膨張して残
留し易くなり、カッターの間に破砕物が詰まり易くな
る。このカッター間で詰まった破砕物が、さらに大きな
抵抗となり破砕性能が低下し、処理能力が低下する。

【０００４】そして、カッターの正逆回転の回転角が小
さい場合には、上記従来のクリーナーでは、図７に示す
ように上記のカッター間に詰まった被破砕物Ｃを掻き取
ることができず、さらに大きな抵抗が負荷されて回転軸
の回転が停止される等、被破砕物の破砕が効率的に行わ
れない。そこで、従来は難破砕物の二軸せん断破砕機へ
の投入量を少量・一定となるように制限していた。ま
た、被破砕物を少量・一定に投入する設備も必要となっ
ていた。このため、難破砕物の破砕効率は非常に低く、
破砕のためのコストが高いものとなっていた。

【０００５】本発明は、かかる問題に鑑みてなされたも
ので、その目的とするところは、今までコスト面で破砕
不可能とされていたビニール、プラスチック等の難破砕
物を含む被破砕物の破砕を効率的に行うことができ、被
破砕物を破砕するコストを低減することができる二軸せ
ん断式破砕機を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本考案は次の構成を備える。すなわち、本考案
は、複数のカッターが軸線方向に所定の間隔をおいて固
定された二つの回転軸を、一方の回転軸に固定されたカ
ッターの刃部が他方の回転軸に固定されたカッターの間
隔内に進入された状態で、正逆両方向に回転させること
で被破砕物を破砕する二軸せん断式破砕機において、前
記各カッターの間隔内に、他方のカッターの刃部の回転
の障害とならないよう、機枠に固定して配置されると共
に、両回転軸がカッターにより被破砕物を破砕する方向
に回転する正回転方向、およびその反対方向のそれぞれ
の方向に回転された際、カッター間の回転軸の外周に付
着した被破砕物をそれぞれの回転方向に対して掻き取る
二個所のブレード部を有するクリーナーを備え、該クリ
ーナーの上部が両回転軸間の間隙である被破砕物の進入
進路を狭めないように回転軸の上側を覆うと共に、回転
軸の上側に位置するカッターの刃部が前記クリーナーの
上部よりも上方に露出することを特徴とする。

【０００７】また、上記二軸せん断式破砕機において、
上記クリーナーの２個所のブレード部が、被破砕物の進
入進路及び破砕物の排出進路を閉塞しない範囲で近接す
るよう、該クリーナーが回転軸を１８０°以上取り巻く
形状に形成されることによって、被破砕物をより好適に
掻き取ることができ、被破砕物による回転抵抗をより減
少させることができる。

【０００８】

【作用】本考案の二軸せん断式破砕機によれば、カッタ
ーの刃部の回転の障害とならないように設けられたクリ
ーナーの二個所のブレード部によって、二つの回転軸が
カッターにより被破砕物を破砕する方向に回転する正回
転方向、およびその反対方向のそれぞれの方向に回転さ
れた際、カッター間の回転軸の外周に付着した被破砕物
をそれぞれの回転方向に対して掻き取ることができる。
また、クリーナーの上部が回転軸の上側を覆い、上方か
ら投入される被破砕物が回転軸上に堆積することを防止
できるため、回転抵抗を減少させることができる。そし
て、回転軸の上側に位置するカッターの刃部がクリーナ
ーの上部よりも上方に露出するため、特に回転軸が逆回
転するときにカッターおよびクリーナーの上方に堆積し
た被破砕物を好適にほぐすことができる。これによって
被破砕物が圧縮されて固まってしまうことを防止でき、
回転軸が正回転した際には適度な密度の被破砕物をカッ
ターの刃部が噛み合う部分に供給できる。このため、回
転軸が正逆どちらの方向に回転をした場合であっても被
破砕物が詰まることを防止することができる。これによ
り、回転軸の回転抵抗を減少させることができ、被破砕
物の破砕を効率良く行うことができる。

【０００９】また、クリーナーの２箇所のブレード部が
近接するよう、クリーナーが回転軸を１８０°以上取り
巻く形状に形成されることで、破砕抵抗が大きくなって
回転軸の回転角が小さくなった際にも、被破砕物が詰ま
ることを防止することができる。そして、投入された被
破砕物によって直接的に回転軸にかかる回転抵抗も減少
させることができる。これにより、回転軸の回転抵抗を
さらに減少させることができ、被破砕物の破砕をより効
率良く行うことができる。

【００１０】

【実施例】以下、本考案にかかる破砕機の一実施例を添
付図面と共に詳細に説明する。図１は、本考案の二軸せ
ん断式破砕機の一実施例を説明する説明図であり、図２
は、図１の二軸せん断式破砕機に組み込まれたクリーナ
の単体形状を説明する説明図である。また、図４は図１
の実施例を矢印Ｄ方向から見た組立平面図である。１０
は回転軸であり、図４に示すように、複数のカッター１
２が軸線方向にスペーサー１４を介して所定の間隔をお
いて固定されている。この二つの回転軸１０を、一方の
回転軸１０に固定されたカッター１２の刃部が、他方の
回転軸１０に固定されたカッター１２の間隔内に進入さ
れた状態に配設している。すなわち、カッター１２同士
の間隔が、スペーサー１４によって規定され、二つの回
転軸１０に固定されたカッター１２が軸線方向に交互に
重なり合い摺接するように設けられている。この二つの
回転軸１０を、正逆両方向に回転させることで被破砕物
を破砕することができる。

【００１１】２０はクリーナーであり、各カッター１２
の間隔内に、他方のカッター１２の刃部の回転の障害と
ならないよう機枠１６に固定して配置され、両回転軸１
０がカッター１２により被破砕物を破砕する方向に回転
する正回転方向、およびその反対方向のそれぞれの方向
に回転された際、カッター間の回転軸の外周に付着した
被破砕物をそれぞれの回転方向に対して掻き取る上ブレ
ード部２１、下ブレード部２２を有する。なお、このク
リーナ２０の単体の形状を、図２に示している。また、
クリーナー２０は、その上部が両回転軸間の間隙である
被破砕物の進入進路を狭めないように回転軸１０の上側
を覆うように形成されている。これにより、上方から投
入される被破砕物が回転軸１０上に堆積することを防止
でき、回転抵抗を減少させることができる。そして、回
転軸１０の上側に位置するカッター１２の刃部がクリー
ナー２０の上部よりも上方に露出するように設けられて
いる。このため、特に回転軸が逆回転するときにカッタ
ーおよびクリーナーの上方に堆積した被破砕物を好適に
ほぐすことができる。従って被破砕物が圧縮されて固ま
ってしまうことを防止でき、回転軸が正回転した際には
適度な密度の被破砕物をカッターの刃部が噛み合う部分
に供給できる。また、図１の実施例では、上記の上ブレ
ード部２１と下ブレード部２２とが被破砕物の進入進路
及び破砕物の排出進路を閉塞しない範囲で近接するよ
う、上記クリーナー２０が回転軸１０を２７０°程度取
り巻く形状に形成されている。なお、上ブレード部２１
と下ブレード部２２の先端は、回転軸１０と一体化した
スペーサー１４の外周に付着した被破砕物を好適に掻き
落とすことができるように鋭角に形成されている。

【００１２】次に、以上の構成からなる二軸せん断式破
砕機の作動状態について図面に基づいて説明する。二つ
の回転軸１０の正回転方向を図１の矢印Ａに示す。この
ように、二つの回転軸１０の正回転方向は、摺接するカ
ッター１２による破砕部で、被破砕物を下方に送ると共
に被破砕物を破砕する回転方向である。投入される被破
砕物が破砕され易い場合には、２つの回転軸１０は所定
の速度で連続的に正回転方向Ａに回転して、その被破砕
物を破砕することができる。

【００１３】また、被破砕物がビニール、プラスチック
等の難破砕物である場合には、破砕中に回転抵抗が大き
くなって所定の抵抗以上になった時点で、図１の矢印Ｂ
に示すように反対方向に回転する。これによって、カッ
ター１２間に挟まった被破砕物を上方に送り、カッター
１２の刃部の作用で被破砕物がほぐされ、回転抵抗を減
少させることができる。このように、回転軸を正逆両方
向に回転させ、被破砕物を上下に往復動させることで、
難破砕物であっても好適に破砕することができる。な
お、被破砕物が破砕される際には、上方からリップによ
って被破砕物に所定の荷重が加えられている。

【００１４】そして、難破砕物を破砕するとカッター１
２の間隔内に破砕物が付着・残留する。回転軸１０の正
回転角が小さくなると、破砕物が残留し易くなるが、下
ブレード部２２がカッター１２による破砕部に近接して
いるため、その残留した破砕物は図３に示すように、下
ブレード部２２によって素早く掻き落とすことが可能で
ある。そして、回転軸１０が反対方向Ｂに回転する際に
も、上ブレード部２１により被破砕物Ｃを好適に上方に
誘導するように素早く掻き取ることができる。このた
め、回転抵抗を減少させることができ、破砕能力の低下
を防止することができる。

【００１５】次に、本考案の二軸せん断式破砕機を実際
に使用した際の状況を従来の破砕機と比較して説明す
る。製紙業で発生する産業廃棄物のうち非常に破砕が不
可能といわれているラガー（針金、ビニールひも等が残
留している古紙等の固まり）を、ホイールローダー等で
一度に多量に投入して本考案の二軸せん断式破砕機によ
って破砕した。破砕物の破砕後サイズは針金等を含めて
１５０ｍｍ以下の長さになり、処理能力も従来の破砕機
による０．４トン／時に対し、本考案の破砕機では２．
０トン／時になった。さらに、各カッターの間隔内はい
つもクリーンになり、処理能力も初期から終りまで変化
はみられなかった。

【００１６】このように、本考案の二軸せん断式破砕機
によれば、破砕機へ多量の難破砕物を含む廃棄物を一括
に投入することができる。このため、廃棄物を一定・少
量づつ投入するための投入装置を特別に設ける必要がな
く、その設置費をなくすことができる。また、上記のラ
ガーにかかる実施例のように処理能力が大幅に向上する
ため、破砕コストが低減できる。さらに、被破砕物を長
尺物がでないように好適に破砕することができ、破砕後
の処理が容易になるため最終処理設備費が低減できるの
である。以上、本考案の好適な実施例を挙げて種々説明
してきたが、本考案は上述の実施例に限定されないのは
言うまでもなく、考案の精神を逸脱しない範囲でさらに
多くの改変を施し得るのは勿論のことである。

【００１７】

【考案の効果】本考案の二軸せん断式破砕機によれば、
回転軸が正逆どちらの方向に回転をした場合であって
も、回転軸に付着した被破砕物を掻き取り、被破砕物が
カッター間隔内に詰まることを防止することができ、回
転軸の回転抵抗を低減することができる。また、クリー
ナーの上部が回転軸の上側を覆い、上方から投入される
被破砕物が回転軸上に堆積することを防止でき、回転軸
の上側に位置するカッターの刃部がクリーナーの上部よ
りも上方に露出するため、カッターおよびクリーナーの
上方に堆積した被破砕物を好適にほぐし、適度な密度の
被破砕物をカッターの刃部が噛み合う部分に供給でき
る。従って、回転軸の回転抵抗を低減できる。このた
め、今までコスト面で破砕不可能とされていたビニー
ル、プラスチック等の難破砕物を含む被破砕物の破砕を
効率的に行うことができ、被破砕物を破砕するコストを
低減することができるという著効を奏する。また、クリ
ーナーの２箇所のブレード部が近接するよう、クリーナ
ーが回転軸を１８０°以上取り巻く形状に形成されるこ
とで、破砕抵抗が大きくなって回転軸の回転角が小さく
なった際にも、被破砕物が詰まることを防止することが
できる。これにより、回転軸の回転抵抗をさらに減少さ
せることができ、被破砕物の破砕をより効率良く行うこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を説明する説明図。

【図２】図１の実施例のクリーナー単体を説明する説明
図。

【図３】図１の実施例の作動状態を説明する説明図。

【図４】図１の実施例の組立平面図。

【図５】従来技術を説明する説明図。

【図６】図５の従来技術のクリーナー単体を説明する説
明図。

【図７】図５の従来技術の作動状態を説明する説明図。

【図８】図５の従来技術の組立平面図。

【符号の説明】

１０ 回転軸 １２ カッター １４ スペーサー １６ 機枠 ２０ クリーナー ２１ 上ブレード部 ２２ 下ブレード部 Ａ 正回転方向 Ｂ 反対回転方向 Ｃ 被破砕物

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のカッターが軸線方向に所定の間隔
   をおいて固定された二つの回転軸を、一方の回転軸に固
   定されたカッターの刃部が他方の回転軸に固定されたカ
   ッターの間隔内に進入された状態で、正逆両方向に回転
   させることで被破砕物を破砕する二軸せん断式破砕機に
   おいて、 前記各カッターの間隔内に、他方のカッターの刃部の回
   転の障害とならないよう、機枠に固定して配置されると
   共に、両回転軸がカッターにより被破砕物を破砕する方
   向に回転する正回転方向、およびその反対方向のそれぞ
   れの方向に回転された際、カッター間の回転軸の外周に
   付着した被破砕物をそれぞれの回転方向に対して掻き取
   る二個所のブレード部を有するクリーナーを備え、 該クリーナーの上部が両回転軸間の間隙である被破砕物
   の進入進路を狭めないように回転軸の上側を覆うと共
   に、回転軸の上側に位置するカッターの刃部が前記クリ
   ーナーの上部よりも上方に露出する ことを特徴とする二
   軸せん断式破砕機。
2. 【請求項２】 上記クリーナーの二個所のブレード部
   が、被破砕物の進入進路及び破砕物の排出進路を閉塞し
   ない範囲で近接するよう、該クリーナーが回転軸を１８
   ０°以上取り巻く形状に形成された請求項１記載の二軸
   せん断式破砕機。