JPH1133421A - 回転作業装置及びその使用方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動が容易なコンパクトな構造で、円滑、確
実な破砕作業が可能な回転作業装置を提供する。 【解決手段】 内周面に歯１ａ及び突起体１ｄが形成さ
れ軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体１と、外
周面に歯２ａ及び突起体２ｄが形成され外側筒体１の内
側同軸状に配置されこの上端部が外側筒体１の上端部と
の間に大きな隙間を形成すると共に下端部が外側筒体１
の下端部との間に小さな隙間Ｃを形成する内側筒体２
と、外側筒体１及び内側筒体２の少なくとも一方に連結
してこれを軸線回りに回転させるよう駆動するギヤ７，
８，９、モーター１２とを備え、外側筒体１及び内側筒
体２の少なくとも一方が円錐筒状又は逆円錐筒状に形成
されると共に、外側筒体１及び内側筒体２のいずれか一
方又は両方を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に
又は交互に正逆両方向に３６０°以上で回転できるよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば建築工事現
場や道路工事現場等において発生するコンクリートやア
スファルト、岩石等の、粗大な塊を、相対的に回転する
２つの筒状部材の間に入れて細かく砕いて粒体や粉体に
するために用いることができる破砕装置等の、回転作業
装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来建築工事現場や道路工事現場等にお
いて発生するコンクリートやアスファルト、岩石等の粗
大な塊は、その形状や重量によってその扱いや処分が大
変困難であり、そのためそれらは空地や山林等に棄てら
れて公害を引き起こす等大きな社会問題ともなってい
た。このため、このようなコンクリートやアスファル
ト、岩石等の粗大な塊を破砕する装置も僅かではあるが
工場等に設置されて用いられていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の破砕作業に用いる装置においては、所定の工
場内に設置されていて移動することができない据付型で
あると共に、非常に大型であるため、コンクリートやア
スファルト、岩石等が発生する工事現場からその破砕作
業に用いる装置が据付けられている工場までそれらの粗
大な塊を運搬しなければならず、このような運搬は非常
に大変であると共に、破砕作業としての効率を悪くして
いた。

【０００４】また従来は、コンクリートやアスファル
ト、岩石等の粗大な塊が発生する工事現場まで移動して
破砕作業を行う破砕装置もないことはないが、やはりそ
のような破砕装置も非常に大型で重いためにその移動が
容易ではなかった。

【０００５】さらに、一対の板で挾み込んで塊を破砕す
るジョークラッシャタイプの破砕装置もあるが、このタ
イプはコンクリート等の塊を一対の板で挾み込んで繰返
して叩き割る動作により破砕作業を行うために、著しく
騒音やほこりを発生したり、叩き割られた小さな塊が周
囲に飛散して危険なため、特に都市部の工事現場におい
ては用いることができないという問題がある。

【０００６】そこで本発明は、このような問題点に鑑
み、移動が容易なコンパクトな構造で、円滑、確実な破
砕作業が可能な回転作業装置を提供することを課題とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明による回転作業装置及びその使用方法は、次
のような構成としたものである。

【０００８】（１）内周面に突起体及び／又は歯が形成
され軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体と、外
周面に突起体及び／又は歯が形成され前記外側筒体の内
側同軸状に配置されこの上端部が前記外側筒体の上端部
との間に大きな隙間を形成すると共に下端部が前記外側
筒体の下端部との間に小さな隙間を形成する内側筒体
と、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に
連結してこれを軸線回りに回転させるよう駆動する駆動
手段とを備え、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なく
とも一方が円錐筒状又は逆円錐筒状に形成されると共
に、前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は
両方を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に又は交
互に正逆両方向に３６０°以上で回転できるようにした
回転作業装置。

【０００９】（２）前記（１）の構成の回転作業装置に
おいて、前記外側筒体が逆円錐筒状に形成され、前記内
側筒体が円錐筒状に形成された。

【００１０】（３）前記（１）の構成の回転作業装置に
おいて、前記外側筒体が上下両端部の径が略同一の円筒
状に形成され、前記内側筒体が円錐筒状に形成された。

【００１１】（４）前記（１）の構成の回転作業装置に
おいて、前記外側筒体が逆円錐筒状に形成され、前記内
側筒体が上下両端部の径が略同一の円筒状に形成され
た。

【００１２】（５）前記（１）ないし（４）のいずれか
の構成の回転作業装置において、前記歯が、前記外側筒
体の内周面の母線方向に伸びるよう形成されると共に、
前記内側筒体の外周面の母線方向に伸びるよう形成され
た。

【００１３】（６）前記（１）ないし（４）のいずれか
の構成の回転作業装置において、前記外側筒体の内周面
の母線方向及び円周方向に適当な間隔をおいて突起体を
複数設けると共に、前記内側筒体の外周面の母線方向及
び円周方向に適当な間隔をおいて突起体を複数設けた。

【００１４】（７）前記（１）ないし（６）のいずれか
の構成の回転作業装置において、前記内側筒体の上端部
に、放射状に伸びる複数の腕を有し前記外側筒体に対し
て相対的に回転する撹拌破砕部材を設けた。

【００１５】（８）前記（１）ないし（７）のいずれか
の構成の回転作業装置において、前記内側筒体の上端部
と装置フレームとの間に棒状部材を前記外側筒体の直径
方向に伸びるよう設けた。

【００１６】（９）前記（１）ないし（８）のいずれか
の構成の回転作業装置において、前記外側筒体及び前記
内側筒体のいずれか一方又は両方が互いに反対方向に軸
線方向に上下し、前記外側筒体と前記内側筒体の下端部
の間の隙間寸法の大きさを調節できるようにした。

【００１７】（１０）前記（１）ないし（９）のいずれ
かの構成の回転作業装置において、前記突起体及び／又
は歯が前記外側筒体及び前記内側筒体の下端部間の隙間
に近づくに従い徐々に小さくなるようにした。

【００１８】（１１）前記（１）ないし（１０）のいず
れかの構成の回転作業装置において、前記外側筒体及び
前記内側筒体の下端部の各々に軸線に対しねじれ角を有
するネジ歯を形成し、前記外側筒体及び前記内側筒体の
いずれか一方又は両方が互いに反対方向に回転すること
により、被破砕物を軸線に対しねじれ角を有して回転さ
せて前記隙間側に押しやるようにした。

【００１９】（１２）前記（１）ないし（１１）のいず
れかの構成の回転作業装置において、前記駆動手段が、
スプロケットチェーン機構，Ｖベルト駆動機構，或はギ
ヤ機構等の回転駆動機構を用いた。

【００２０】（１３）内周面に突起体及び／又は歯が形
成され軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体と、
外周面に突起体及び／又は歯が形成され前記外側筒体の
内側同軸状に配置されこの上端部が前記外側筒体の上端
部との間に大きな隙間を形成すると共に下端部が前記外
側筒体の下端部との間に小さな隙間を形成する内側筒体
と、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に
連結してこれを軸線回りに回転させるよう駆動する駆動
手段とを備え、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なく
とも一方が円錐筒状又は逆円錐筒状に形成されると共
に、前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は
両方を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に又は交
互に正逆両方向に３６０°以上で回転できるようにし、
前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
が互いに反対方向に軸線方向に上下し、前記外側筒体と
前記内側筒体の下端部の間の隙間寸法の大きさを調節で
きるようにした回転作業装置を用いて、破砕動作の効率
が低下したら前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか
一方又は両方が互いに反対方向に軸線方向に上下させる
ようにした回転作業装置の使用方法。

【００２１】（１４）内周面に突起体及び／又は歯が形
成され軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体と、
外周面に突起体及び／又は歯が形成され前記外側筒体の
内側同軸状に配置されこの上端部が前記外側筒体の上端
部との間に大きな隙間を形成すると共に下端部が前記外
側筒体の下端部との間に小さな隙間を形成する内側筒体
と、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に
連結してこれを軸線回りに回転させるよう駆動する駆動
手段とを備え、前記外側筒体及び前記内側筒体の少なく
とも一方が円錐筒状又は逆円錐筒状に形成されると共
に、前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は
両方を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に又は交
互に正逆両方向に３６０°以上で回転できるようにし、
前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
が互いに反対方向に軸線方向に上下し、前記外側筒体と
前記内側筒体の下端部の間の隙間寸法の大きさを調節で
きるようにした回転作業装置を用いて、一定時間毎に前
記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方が
互いに反対方向に軸線方向に上下させると共に、前記外
側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方を互い
に反対方向に軸線回りに、交互に正逆両方向に３６０°
以上で回転させるようにした回転作業装置の使用方法。

【００２２】上記構成（１）の回転作業装置によれば、
外側筒体及び内側筒体の上端部の相互間に、それらの下
端部の相互間の隙間より大きな隙間が形成されているた
め、外側筒体の歯が形成された内周面と、内側筒体の歯
が形成された外周面との間に、コンクリートやアスファ
ルト、岩石等の粗大な塊を投入し、駆動手段により外側
筒体及び内側筒体のいずれか一方又は両方を互いに反対
方向に、軸線回りに同一方向に回転又は交互に正逆両方
向に回転させることにより、コンクリートやアスファル
ト等の粗大な塊を突起体及び／又は歯が細かく砕き、こ
の砕かれた細かい粒体や粉体は外側筒体と内側筒体の下
端部の間に形成された隙間から押出させて回収する。

【００２３】このような回転作業装置にあっては、構成
する部品も少なく構造も簡単なために、小型軽量化を図
ることが可能であると共に、装置を使用する工事現場に
容易に移動させることが可能である。

【００２４】また、外側筒体及び内側筒体のいずれか一
方又は両方を互いに反対方向に、軸線回りに交互に正逆
両方向に回転させることにより、破砕動作が一方向への
回転、停止、逆方向への回転と、随時変化させることも
可能なため、歯と歯の間に塊を確実に捕捉して破砕する
ことが可能となると共に、正逆回転を交互に繰り返すこ
とにより、鉄筋等の巻き付きを容易に排出又は防止する
ことができる。

【００２５】また、上記構成（２）の回転作業装置によ
れば、逆円錐筒状に形成された外側筒体の下端部と、円
錐筒状に形成された内側筒体の下端部との間の隙間に比
べて、外側筒体の上端部と、内側筒体の上端部との間の
隙間の方を著しく大きくでき、そこに破砕物を入れて破
砕作業を行う空間を大きくとることができる。

【００２６】また、上記構成（３）の回転作業装置によ
れば、上記構成（２）における逆円錐筒状の外側筒体の
代わりに、下端部の径が上端部の径と略同一の円筒体を
用いることにより、その内側の円錐筒状の内側筒体の下
端部側の径を、上記構成（２）の回転作業装置よりも著
しく大きくすることができる。

【００２７】このため、円筒状の外側筒体の下端部と円
錐筒状の内側筒体の下端部との間の隙間寸法が上記構成
（２）の回転作業装置と同じでも、その隙間により形成
される円の径が大きくなることにより、隙間全体の開口
面積を著しく増大させて作業結果物の落下量を増大させ
ることができ、作業効率を著しく向上させることができ
る。また外側筒体は円錐筒状の筒体よりも円筒状の筒体
の方が製作し易いので、それだけ製作に係るコストを低
減させることができる。

【００２８】また、上記構成（４）の回転作業装置によ
れば、上記構成（２）における円錐筒状の内側筒体の代
わりに、上下両端部の径が略同一の円筒体を用いること
により、その円筒体の内側筒体の製作が容易となってそ
れだけ装置の製作にかかるコストを低減させることがで
きる。

【００２９】また、上記構成（５）の回転作業装置によ
れば、前記歯が、前記外側筒体の内周面の母線方向に伸
びるよう形成されると共に、前記内側筒体の外周面の母
線方向に伸びるよう形成されることにより、被破砕物を
歯と歯の間に捕捉して破砕することができる。

【００３０】また、上記構成（６）の回転作業装置によ
れば、外側筒体の内周面の母線方向及び円周方向に適当
な間隔をおいて突起体を複数設けると共に、内側筒体の
外周面の母線方向及び円周方向に適当な間隔をおいて突
起体を複数設けることにより、被破砕物が大きな長い塊
で捕捉し難く歯の先端がスリップしてしまうようなもの
でも、上記突起体が必ず塊を捕捉することができ、それ
を確実に破砕することができる。

【００３１】また、上記構成（７）の回転作業装置によ
れば、前記内側筒体の上端部に、放射状に伸びる複数の
腕を有し、前記外側筒体に対して回転する撹拌破砕部材
を設けることにより、回転作業装置内の上部の被破砕物
を撹拌破砕して作業効率を向上させることができる。

【００３２】また、上記構成（８）の回転作業装置によ
れば、前記内側筒体の上端部と装置フレームとの間に棒
状部材を前記外側筒体の直径方向に伸びるよう設けたこ
とにより、内部上方で円周方向に回転される被破砕物が
その棒状部材にぶつかって破砕されて、回転作業装置の
内部下方に落とし込んでさらに細かく破砕することがで
きる。

【００３３】また、上記構成（９）の回転作業装置によ
れば、前記外側筒体と前記内側筒体の下端部の間の隙間
寸法の大きさを調節できるようにしたため、被破砕物の
種類や用途に合わせて最適な隙間寸法を設定することが
できる。また破砕動作中内側筒体を上昇して両筒体の下
端部の間の隙間寸法を大きくすることにより、それまで
落ちにくかった被破砕物の塊を容易に排出することがで
きる。

【００３４】また、上記構成（１０）の回転作業装置に
よれば、前記突起体または突起歯の大きさを前記外側筒
体及び前記内側筒体の下端部に近ずくに従って徐々に小
さくしたため、同様に徐々に小さくなっていくに被破砕
物に応じて破砕のための条件を妥当に設定することがで
きる。

【００３５】また、上記構成（１１）の回転作業装置に
よれば、前記外側筒体及び／又は前記内側筒体が回転す
るときに、それらの下端部に形成されたネジ歯により、
被破砕物を軸線に対してねじれ角を有して回転させるこ
とにより、粘着性のある被破砕物でも確実に隙間側に押
しやってその隙間から押し出すことができる。

【００３６】また、上記構成（１３）の回転作業装置の
使用方法によれば、破砕動作の効率が低下したら前記外
側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方が互い
に反対方向に軸線方向に上下させるようにすることによ
り、それまで落ちにくかった被破砕物の塊を容易に排出
することができる。

【００３７】また、上記構成（１４）の回転作業装置の
使用方法によれば、一定時間毎に前記外側筒体及び前記
内側筒体のいずれか一方又は両方が互いに反対方向に軸
線方向に上下させると共に、前記外側筒体及び前記内側
筒体のいずれか一方又は両方を互いに反対方向に軸線回
りに、交互に正逆両方向に３６０°以上で回転させるよ
うにすることにより、鉄塊等の異物や鉄筋等を容易に排
除することができる。

【００３８】さらに上記構成（１）ないし（１４）の回
転作業装置及びその使用方法によれば、破砕作業の他
に、混ぜ合わせ作業、練り合わせ作業、或は歯の形状に
よっては細かく切り刻む切断作業等、広範な作業に用い
ることができる。

【００３９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて説明する。図１ないし図６は、本発明
による回転作業装置の第１の実施の形態に係る破砕装置
を示す図である。図１は本実施の形態に係る破砕装置の
側面構成図、図２は本実施の形態に係る破砕装置の一部
破断平面図である。

【００４０】図１，図２において、符号１は底の無い逆
円錐筒状の外側円筒体であり、この外側円筒体１は径の
小さい方を下にして配置され、その内周面には母線方向
に延在する断面が三角山型の歯１ａが形成されている
（図３，図５参照）。また図４，図５に示すように、こ
の外側円筒体１の内周面の歯１ａの長さ方向途中には、
内周面の円周方向に適当間隔をおいて、歯１ａより高い
高さを有する直方体の塊状の突起体１ｄが複数形成され
ている。

【００４１】すなわち図４に示すように、外側円筒体１
の歯１ａの長さ方向途中４ヵ所には、歯１ａより高い突
起体１ｄが４つ形成されている。そして図５に示すよう
に、外側円筒体１の内周面の円周方向４ヵ所には、略９
０°の間隔をおいて突起体１ｄが４つ形成されている。
なおこの突起体１ｄは、歯１ａの長さ方向、或は内周面
の円周方向において４つに限定される必要はない。

【００４２】図１において、外側円筒体１の上端部と下
端部には各々、円周方向に沿って断面が四辺形のリング
状のスライド部１ｂ，１ｃが形成されている。破砕装置
の枠組を構成する枠本体（装置フレーム）３のフレーム
３ａの上部には、外側円筒体１のスライド部１ｂが嵌合
して円周方向に摺動可能に支持するガイドレール枠５が
設けられており、枠本体３の高さ方向途中のフレーム３
ｂの上部には、外側円筒体１のスライド部１ｃが嵌合し
て円周方向に摺動可能に支持するガイドレール枠６が設
けられている。

【００４３】外側円筒体１の内側には内側円筒体２が配
置され、この内側円筒体２は、外側円筒体１の歯１ａと
同様の歯２ａ、及び外側円筒体１の突起体１ｄと同様の
突起体２ｄが外周面に形成されている。また内側円筒体
２は円錐筒状に形成され、この内側円筒体２の大きい方
の径は外側円筒体１の小さい方の径より小さい（図１，
図４参照）。内側円筒体２はその径の大きい方を下にし
て外側円筒体１と同軸上に配置されており、内側円筒体
２の下端部は外側円筒体１の下端部との間に隙間Ｃを形
成している。

【００４４】すなわち図４に示すように、内側円筒体２
の歯２ａの長さ方向途中４ヵ所には、歯２ａより高い突
起体２ｄが４つ形成されている。そして図５に示すよう
に、内側円筒体２の外周面の円周方向４ヵ所には、略９
０°の間隔をおいて突起体２ｄが４つ形成されている。
なおこの突起体２ｄは、歯２ａの長さ方向、或は外周面
の円周方向において４つに限定される必要はない。

【００４５】図３に示す内側円筒体２の上端部には、図
６に示すような撹拌破砕部材２２，２３が設けられる。
撹拌破砕部材２２はひとでのような５本の腕を有し、外
側円筒体１が回転することにより、静止している撹拌破
砕部材２２が外側円筒体１に対して相対的に回転して、
上方の被破砕物を破砕して外側円筒体１と内側円筒体２
の間に効率的に落とし込む動作をする。撹拌破砕部材２
３は、被破砕物が撹拌破砕部材２２の中心部に乗ったま
まとなって、外側円筒体２１と内側円筒体２の間に入っ
ていかないような事態が発生するのを防止するために、
上方にとがった形状を有している。

【００４６】図１及び図２において、外側円筒体１の下
端部の外周面には、その円周方向に沿ってギヤ７が形成
されされている。図１において、枠本体３のフレーム３
ｃ上にはモーター１２が設けられており、その出力軸１
２ａにはギヤ８が設けられている。枠本体３のフレーム
３ｂ上にはギヤ９が配置されており、このギヤ９はギヤ
７，８間に噛み合って設けられている。

【００４７】このような破砕装置の第１の実施の形態に
おいては、構成する部品も少なく構造も簡単なために小
型軽量化を図ることができると共に、クレーンを装備し
たトラックに乗せて工事現場に簡単に移動させることが
できる。

【００４８】そしてその工事現場において、外側円筒体
１の歯１ａ及び突起体１ｄが形成された内周面と、内側
円筒体２の歯２ａ及び突起体２ｄが形成された外周面と
の間に、コンクリートやアスファルト等の粗大な塊１６
を投入し、モーター１２によりギヤ８，９，７を介して
外側円筒体１を静止した内側円筒体２に対して相対回転
させることにより、外側円筒体１と内側円筒体２の間の
コンクリートやアスファルト等の粗大な塊１６を細かく
砕き、この砕かれた細かい粒体や粉体は外側円筒体１の
下端部と内側円筒体２の下端部との間に形成された隙間
Ｃから自然落下させて回収する。

【００４９】そしてこの回収した細かい粒体や粉体は、
その場の工事現場で路盤材として使用することが可能で
ある。

【００５０】また上記実施の形態に係る破砕装置におい
ては、外側円筒体１の下端部と内側円筒体２の下端部と
の間の隙間Ｃの寸法と、歯の大きさを調節することによ
り、その破砕したものの粒度を種々の大きさに選択する
ことができる。このため、所望の粒度以下のみの破砕物
を得ることができ、例えば良質の路床材を得ることも可
能である。

【００５１】現在道路を掘り返して出る残土のうち９割
以上は廃棄処分され、路床材として再生される残土はご
く僅かであり、このため新たに路床材として使う山砂と
か川砂の消費量の増大を招き、環境破壊につながってい
るが、本発明の破砕装置によれば残土はすべて、工事現
場で直ちに良質の路床材に再生することができ、環境破
壊の防止を実現することができる。

【００５２】また上記実施の形態に係る破砕装置におい
ては、ジョークラッシャのように繰返し叩き割る動作が
ないため、騒音やほこりを発生させたり、叩き割られた
小さな塊１６が周囲に飛散することがない。このため都
市部の工事現場でも騒音やほこり、小さな塊１６の飛散
等を心配することなく安全に使用することができる。ま
た構造が簡単でコストが低減され、保守も容易に行うこ
とが可能となる。

【００５３】また、上記破砕装置の第１の実施の形態に
おいては、外側円筒体１の歯１ａの歯の長さ方向途中
に、外側円筒体１の内周面の円周方向に略９０°の間隔
をおいて歯１ａよりも高い突起体１ｄを複数設けると共
に、内側円筒体２の歯２ａの長さ方向途中に、内側円筒
体２の外周面の円周方向に略９０°の間隔をおいて歯２
ａよりも高い突起体２ｄを複数設けることにより、突起
体１ｄや２ｄが無い場合には捕捉し難く歯の先端がスリ
ップしてしまうような大きくて長い塊１６でも、突起体
１ｄや２ｄが必ずそれを捕捉することができ、確実に破
砕することができる。

【００５４】さらに、上記破砕装置の第１の実施の形態
においては、内側円筒体２の上端部に、図６に示すよう
な放射状に伸びる複数の腕を有し、外側円筒体１に対し
て相対的に回転する撹拌破砕部材２２，２３を設けたこ
とにより、破砕装置内の上部の砕石を撹拌，破砕して砕
石を破砕装置内に均一に落下させることにより破砕作業
効率を向上させることができる。

【００５５】図７は本発明による回転作業装置の、第２
の実施の形態に係る破砕装置を示す図である。前記第１
の実施の形態においては、内側円筒体２の外側には逆円
錐筒状の外側円筒体１が設けられていたのに対し、この
第２の実施の形態に係る破砕装置は、前記第１の実施の
形態におけると同様の下端部の方が上端部より径の大き
い円錐筒状の内側円筒体２の外側に、前記第１の実施の
形態における逆円錐筒状の外側円筒体１の代わりに、上
下両端部が略同一の径の外側円筒体２１が設けられる点
において異なるものである。

【００５６】そしてこの外側円筒体２１には、前記第１
の実施の形態における外側円筒体１と同様にその内周面
に、母線方向に延在する断面が三角山型の歯２１ａが形
成されると共に、この歯２１ａの長さ方向途中には、外
側円筒体２１の内周面の円周方向に適当間隔をおいて、
歯２１ａより高い直方体の塊状の突起体２１ｄが複数形
成されている。また図示するように内側円筒体２にも、
前記第１の実施の形態におけると同様の歯２ａ及びそれ
より高い突起体２ｄが形成されている。

【００５７】図７に示す内側円筒体２の上端部には、図
６に示すような撹拌破砕部材２２，２３が設けられる。
撹拌破砕部材２２は静止しているが外側円筒体２１が回
動することにより相対的に回動して、砕石を効率的に破
砕して外側円筒体２１と内側円筒体２の間に落とし込む
動作をする。

【００５８】このような第２の実施の形態に係る破砕装
置においては、前記第１の実施の形態と同様の効果を有
する他に、その内側の内側円筒体２の下端部の径を、第
１の実施の形態における破砕装置の内側円筒体２よりも
著しく大きくすることができる。このため、外側円筒体
２１の下端部と内側円筒体２の下端部との間の隙間寸法
が前記第１の実施の形態における破砕装置と同じでも、
隙間全体の開口面積を著しく増大させて破砕落下量を増
大させることができ、破砕作業効率を著しく向上させる
ことができる。

【００５９】また前記第１の実施の形態に比べて外側円
筒体２１及び内側円筒体２の下端部の径が大きくなるた
め、装置全体として堅牢なものにすることができる。ま
た外側円筒体２１は単なる円筒でよいので、それに形成
される歯も含めて外側円筒体２１の製造、加工が容易、
安価となる。

【００６０】図８，９は本発明による回転作業装置の第
３の実施の形態に係る破砕装置を示す図である。前記第
１の実施の形態においては外側円筒体１の内周部及び内
側円筒体２の外周部に歯１ａ，２ａがそれらの下端部ま
で形成されていたのに対し、この第３の実施の形態にお
いては、各々の上端部は同様だが、外側円筒体１の内周
部の下端部にはネジ歯１ｆが形成され，内側円筒体２の
外周部の下端部にもネジ歯２ｆが形成されている点にお
いて異なるものである。

【００６１】このような第３の実施の形態によれば、外
側円筒体１及び／又は内側円筒体２が回転して、ネジ歯
１ｆと２ｆとが相対回転することにより、被破砕物を軸
線に対してねじれ角をもたせて回転させて下端側に押し
やり、粘着性のある被破砕物でも確実に隙間Ｃ側に押し
やって、それを隙間Ｃから下方に円滑に押し出すことが
できる。

【００６２】図１０，１１は、本発明の第４の実施の形
態に係る回転作業装置を示す図である。前記第２の実施
の形態においては外側円筒体１に歯１ａと突起体１ｄが
形成され、内側円筒体２に歯２ａと突起体２ｄが形成さ
れていたのに対し、この第４の実施の形態においては、
外側円筒体３１には歯１ａは無く突起体３１ｄのみが形
成されており、内側円筒体３２には歯２ａは無く突起体
３２ｄのみが形成されている。

【００６３】そして外側円筒体３１の下端部にはネジ歯
３１ｆが形成されており、内側円筒体３２の下端部には
ネジ歯３２ｆが形成されている。内側円筒体３２の軸下
端部にはスプロケット３７が設けられており、このスプ
ロケット３７にはチェーン３９が巻掛けられている。ま
た枠本体３に設けられたモーター４２の軸下端部にはス
プロケット３８が設けられており、このスプロケット３
８には前記チェーン３９が巻掛けられている。符号４０
はチェーン３９のたるみを取るテンショナーである。

【００６４】内側円筒体３２の上端部には図１１に示す
ような２本の腕を有する撹拌破砕部材４３が設けられて
おり、この撹拌破砕部材４３の直下には一体的に、内側
円筒体３２を回転自在に支持する軸受４１が設けられて
いる。そして、軸受４１と枠本体３との間には、静止し
ている外側円筒体３１の壁を貫いて棒状の軸受サポート
（棒状部材）４５が設けられており、この軸受サポート
４５の外側円筒体３１と内側円筒体３２の間の隙間に対
向する長さ部分には、ネジ状の破砕歯４５ａが形成され
ている。この破砕歯４５ａが形成された軸受サポート４
５は、回転作業装置内で回転する塊１６がこの破砕歯４
５ａにぶつかったり、こすれることによりそれを破砕す
ることができるようになっている。

【００６５】このような第４の実施の形態においては、
前記実施の形態と同様の効果を得ることができると共
に、前記内側円筒体３２の上端部と枠本体３との間に軸
受サポート４５を、外側円筒体３１の直径方向に伸びる
よう設けたことにより、内部上方で円周方向に回転され
る被破砕物１６がその軸受サポート４５にぶつかった
り、その破砕歯４５ａにこすれたりして破砕され、回転
作業装置の内部下方に落とし込んでさらに細かく破砕す
ることができる。

【００６６】なお、前記第１ないし第３の実施の形態に
おいては外側円筒体１の内周面の母線方向及び円周方向
に適当間隔をおいて、歯１ａより高い高さを有する直方
体の塊状の突起体１ｄが複数形成されると共に（外側円
筒体２１においても同様）、内側円筒体２にも同様に歯
２ａより高い高さを有する突起体２ｄが形成されていた
が、破砕するものによってはそのような突起体１ｄ（２
１ｄ）や突起体２ｄは無くともよく、歯１ａ（２１ａ）
と歯２ａのみを有する外側円筒体１（外側円筒体２１）
と内側円筒体２により破砕動作を行うようにしてもよ
い。

【００６７】或は逆に、外側円筒体１や内側円筒体２に
突起体１ｄ（２１ｄ）や突起体２ｄがあれば、歯１ａ
（２１ａ）や歯２ａが無いものであってもよい。要は被
砕物の大きさや粒度により、それに適したタイプの回転
作業装置を用いることができるものである。

【００６８】また、前記第１の実施の形態においては外
側円筒体１のみが回転するものについて説明したが、外
側円筒体１は停止させて内側円筒体２のみを回転させて
もよく、或いは外側円筒体１及び内側円筒体２の両方を
互いに反対方向に回転させるようにしてもよい。またそ
れらは一方向のみに回転させるだけでなく、交互に正逆
両方向に３６０°以上で回転させるようにしてもよい。
このように外側円筒体１及び内側円筒体２の正逆回転を
交互に繰り返すことにより、鉄筋等の巻き付きを容易に
排出又は防止することができる。

【００６９】また、前記第２の実施の形態においては内
側円筒体２が円錐筒状に形成され、外側円筒体２１が円
筒状に形成された場合について説明したが、円錐筒状の
内側円筒体２の代わりに円筒状の内側筒体を用い、その
外側には逆円錐筒状に形成された外側円筒体１を用いる
ようにしてもよい。

【００７０】また前記実施の形態においては、外側円筒
体１及び内側円筒体２の少なくとも一方が回転し、外側
円筒体１及び内側円筒体２は両方共軸線方向には昇降移
動しない場合について説明したが、外側円筒体１及び内
側円筒体２の一方又は両方が昇降移動するように構成し
てもよい。

【００７１】このような構成とすることにより、外側円
筒体１及び内側円筒体２が破砕動作中において、両筒体
の一方又は他方が昇降移動して、それらの下端部の間の
隙間寸法を大きくすることにより、それまで落ちにくか
った被破砕物の塊を容易に排出することができる。

【００７２】このような昇降移動は、破砕動作中異物を
感知してそのときだけ昇降移動するようにしてもよい
し、或いは一定時間毎に必ず昇降移動して下端部の隙間
を拡縮してもよい。またそのような外側円筒体１や内側
円筒体２の昇降移動と共に、それらの回転方向を正逆交
互に行うことを組合せて破砕動作することにより、鉄塊
等の異物や鉄筋等を容易に排除することができる。

【００７３】また前記第１の実施の形態においては、駆
動手段としてギヤ機構とモーター１２を用いるものにつ
いて説明したが、ギヤ機構の代わりにスプロケットチェ
ーン機構、Ｖベルト駆動機構等の巻掛伝導機構を用いて
もよく、或はそれら以外のどのような回転駆動機構を用
いてもよい。

【００７４】さらに、前記第１の実施の形態においては
本発明の回転作業装置を破砕装置に適用した場合につい
て説明したが、本発明は破砕装置に限定する必要はな
く、本発明は外側筒体と内側筒体との相対的回転を応用
できるものであれば他の機械、例えば混ぜ合わせ機、練
り合わせ機等に用いてもよく、或は歯の形状を工夫する
ことにより物を細かく切り刻んだり、場合によっては金
属を切断できる装置に適用することも可能である。

【００７５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の回転作業
装置によれば、構成する部品も少なく構造も簡単なため
に、小型軽量化を図ることが可能であると共に、装置を
使用する工事現場に容易に移動させることが可能であ
る。

【００７６】また、外側筒体及び内側筒体の一方又はそ
れら両方の各々を駆動手段により外側筒体又は内側筒体
のいずれか一方又は両方を互いに反対方向に回転するよ
う駆動することができるため、外側筒体又は内側筒体を
容易、かつ確実に回転させることができる。

【００７７】また、外側筒体及び内側筒体のいずれか一
方又は両方を互いに反対方向に、軸線回りに交互に正逆
両方向に回転させることにより、破砕動作が一方向への
回転、停止、逆方向への回転と、随時変化させることも
可能なため、歯と歯の間に塊を確実に捕捉して破砕する
ことが可能となる。

【００７８】また上記第１の実施の形態に係る破砕装置
においては、外側円筒体１の下端部と内側円筒体２の下
端部との間の隙間寸法と、歯の大きさを調節することに
より、その破砕したものの粒度を種々の大きさに選択す
ることができる。このため、所望の粒度以下のみの破砕
物を得ることができ、例えば良質の路床材を得ることも
可能である。

【００７９】また上記第１の実施の形態に係る破砕装置
においては、ジョークラッシャのように繰返し叩き割る
動作がないため、騒音やほこりを発生させたり、叩き割
られた小さな塊が周囲に飛散することがない。このため
都市部の工事現場でも騒音やほこり、小さな塊の飛散等
を心配することなく安全に使用することができる。また
構造が簡単でコストが低減され、保守も容易に行うこと
が可能となる。

【００８０】また上記第１の実施の形態に係る破砕装置
においては、外側円筒体の内周面の歯の長さ方向途中
に、前記内周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記
内周面の歯よりも高い高さの突起体または歯を複数設け
ると共に、内側円筒体の外周面の歯の長さ方向途中に、
前記外周面の円周方向に適当な間隔をおいて、前記外周
面の歯よりも高い高さの突起体または歯を複数設けるこ
とにより、大きな長い塊で捕捉し難く歯の先端がスリッ
プしてしまうようなものでも、上記突起体または歯が必
ず塊を捕捉することができ、それを確実に破砕すること
ができる。

【００８１】また上記第１の実施の形態に係る破砕装置
においては、内側円筒体の上端部に、放射状に伸びる複
数の腕を有し前記外側円筒体に対して相対的に往復回動
する撹拌破砕部材を設けることにより、破砕装置内の上
部の砕石を撹拌して砕石を破砕装置内に略均一に落下さ
せることにより破砕作業効率を向上させることができ
る。

【００８２】また上記第２の実施の形態に係る破砕装置
においては、上記第１の実施の形態における外側円筒体
の代わりに、下端部の径が上端部の径と略同一の外側円
筒体を用いることにより、その内側の内側円筒体の下端
部側の径を上記第１実施の形態における破砕装置の内側
円筒体よりも著しく大きくすることができる。このた
め、外側円筒体の下端部と内側円筒体の下端部との間の
隙間寸法が第１の実施の形態における破砕装置と同じで
も、隙間全体の開口面積を著しく増大させて破砕落下量
を増大させることができ、破砕作業効率を著しく向上さ
せることができる。

【００８３】また上記第２の実施の形態に係る破砕装置
においては、前記第１の実施の形態に比べて外側円筒体
２１及び内側円筒体２の下端部の径が大きくなるため、
装置全体として堅牢なものにすることができる。また外
側円筒体２１は単なる円筒でよいので、それに形成され
る歯も含めて外側円筒体２１の製造、加工が容易とな
る。

【００８４】また上記第３の実施の形態に係る破砕装置
においては、前記外側筒体及び／又は前記内側筒体が回
転するときに、それらの下端部に形成されたネジ歯によ
り、被破砕物を軸線に対してねじれ角を有して回転させ
ることにより、粘着性のある破砕物でも確実に隙間側に
押しやってその隙間から押し出すことができる。

【００８５】さらに上記第４の実施の形態に係る破砕装
置においては、前記実施の形態と同様の効果を得ること
ができると共に、前記内側筒体の上端部と装置フレーム
との間に棒状部材を前記外側筒体の直径方向に伸びて設
けたことにより、内部上方で円周方向に回転される被破
砕物がその棒状部材にぶつかって破砕されて、回転作業
装置の内部下方に落とし込んでさらに細かく破砕するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による回転作業装置の第１の実施の形態
に係る破砕装置を示す側面構成図である。

【図２】図１に示す破砕装置の一部破断平面図である。

【図３】図１に示す破砕装置の要部斜視図である。

【図４】外側円筒体１と内側円筒体２の縦断面図であ
る。

【図５】外側円筒体１と内側円筒体２の上面図である。

【図６】内側円筒体２の上端部に設けられる撹拌破砕部
材２２，２３を示す図であり、図６（ａ）はその平面
図、図６（ｂ）はその側面図である。

【図７】本発明による回転作業装置の第２の実施の形態
に係る破砕装置を示す要部斜視図である。

【図８】本発明による回転作業装置の第３の実施の形態
に係る破砕装置を示す外側円筒体１と内側円筒体２の一
部破断縦断面図である。

【図９】図８と同じく本発明による回転作業装置の第３
の実施の形態に係る破砕装置を示す外側円筒体１と内側
円筒体２の一部破断縦断面図である。

【図１０】本発明による回転作業装置の第４の実施の形
態に係る破砕装置を示す要部斜視図である。

【図１１】図１０に示す破砕装置の上面図である。

【符号の説明】

１，３１ 外側円筒体 ２，３２ 内側円筒体 １ａ，２ａ 歯 １ｂ，１ｃ スライド部 １ｄ，２ｄ，３１ｄ，３２ｄ 突起体 １ｆ，２ｆ，３１ｆ，３２ｆ ネジ歯 ３ 枠本体 ３ａ，３ｂ，３ｃ フレーム ５，６ ガイドレール枠 ７，８，９ ギヤ １２ モーター １２ａ 出力軸 １６ 塊 ２１ 外側円筒体 ２１ａ 歯 ２１ｄ 突起体 ２２，２３，４３ 撹拌破砕部材 ３７，３８ スプロケット ３９ チェーン ４０ テンショナー ４１ 軸受 ４２ モーター ４５ 軸受サポート ４５ａ 破砕歯 Ｃ 隙間

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内周面に突起体及び／又は歯が形成され
   軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体と、 外周面に突起体及び／又は歯が形成され前記外側筒体の
   内側同軸状に配置されこの上端部が前記外側筒体の上端
   部との間に大きな隙間を形成すると共に下端部が前記外
   側筒体の下端部との間に小さな隙間を形成する内側筒体
   と、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に連結
   してこれを軸線回りに回転させるよう駆動する駆動手段
   とを備え、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方が円錐
   筒状又は逆円錐筒状に形成されると共に、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
   を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に又は交互に
   正逆両方向に３６０°以上で回転できるようにしたこと
   を特徴とする回転作業装置。
2. 【請求項２】 前記外側筒体が逆円錐筒状に形成され、
   前記内側筒体が円錐筒状に形成されたことを特徴とする
   請求項１に記載の回転作業装置。
3. 【請求項３】 前記外側筒体が上下両端部の径が略同一
   の円筒状に形成され、前記内側筒体が円錐筒状に形成さ
   れたことを特徴とする請求項１に記載の回転作業装置。
4. 【請求項４】 前記外側筒体が逆円錐筒状に形成され、
   前記内側筒体が上下両端部の径が略同一の円筒状に形成
   されたことを特徴とする請求項１に記載の回転作業装
   置。
5. 【請求項５】 前記歯が、前記外側筒体の内周面の母線
   方向に伸びるよう形成されると共に、前記内側筒体の外
   周面の母線方向に伸びるよう形成されたことを特徴とす
   る請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の回転作業
   装置。
6. 【請求項６】 前記外側筒体の内周面の母線方向及び円
   周方向に適当な間隔をおいて突起体を複数設けると共
   に、前記内側筒体の外周面の母線方向及び円周方向に適
   当な間隔をおいて突起体を複数設けたことを特徴とする
   請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の回転作業装
   置。
7. 【請求項７】 前記内側筒体の上端部に、放射状に伸び
   る複数の腕を有し前記外側筒体に対して相対的に回転す
   る撹拌破砕部材を設けたことを特徴とする請求項１ない
   し請求項６のいずれかに記載の回転作業装置。
8. 【請求項８】 前記内側筒体の上端部と装置フレームと
   の間に棒状部材を前記外側筒体の直径方向に伸びるよう
   設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいず
   れかに記載の回転作業装置。
9. 【請求項９】 前記棒状部材に破砕歯を形成したことを
   特徴とする請求項８に記載の回転作業装置。
10. 【請求項１０】 前記外側筒体及び前記内側筒体のいず
    れか一方又は両方が互いに反対方向に軸線方向に上下
    し、前記外側筒体と前記内側筒体の下端部の間の隙間寸
    法の大きさを調節できるようにしたことを特徴とする請
    求項１ないし請求項９のいずれかに記載の回転作業装
    置。
11. 【請求項１１】 前記突起体及び／又は歯が前記外側筒
    体及び前記内側筒体の下端部間の隙間に近づくに従い徐
    々に小さくなることを特徴とする請求項１ないし請求項
    １０のいずれかに記載の回転作業装置。
12. 【請求項１２】 前記外側筒体及び前記内側筒体の下端
    部の各々に軸線に対しねじれ角を有するネジ歯を形成
    し、前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は
    両方が互いに反対方向に回転することにより、被破砕物
    を軸線に対しねじれ角を有して回転させて前記隙間側に
    押しやるようにしたことを特徴とする請求項１ないし請
    求項１１のいずれかに記載の回転作業装置。
13. 【請求項１３】 前記駆動手段が、スプロケットチェー
    ン機構，Ｖベルト駆動機構，或はギヤ機構等の回転駆動
    機構を用いたことを特徴とする請求項１ないし請求項１
    ２のいずれかに記載の回転作業装置。
14. 【請求項１４】 内周面に突起体及び／又は歯が形成さ
    れ軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体と、 外周面に突起体及び／又は歯が形成され前記外側筒体の
    内側同軸状に配置されこの上端部が前記外側筒体の上端
    部との間に大きな隙間を形成すると共に下端部が前記外
    側筒体の下端部との間に小さな隙間を形成する内側筒体
    と、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に連結
    してこれを軸線回りに回転させるよう駆動する駆動手段
    とを備え、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方が円錐
    筒状又は逆円錐筒状に形成されると共に、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
    を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に又は交互に
    正逆両方向に３６０°以上で回転できるようにし、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
    が互いに反対方向に軸線方向に上下し、前記外側筒体と
    前記内側筒体の下端部の間の隙間寸法の大きさを調節で
    きるようにした回転作業装置を用いて、 破砕動作の効率が低下したら前記外側筒体及び前記内側
    筒体のいずれか一方又は両方が互いに反対方向に軸線方
    向に上下させるようにしたことを特徴とする回転作業装
    置の使用方法。
15. 【請求項１５】 内周面に突起体及び／又は歯が形成さ
    れ軸線が略垂直になるよう配置される外側筒体と、 外周面に突起体及び／又は歯が形成され前記外側筒体の
    内側同軸状に配置されこの上端部が前記外側筒体の上端
    部との間に大きな隙間を形成すると共に下端部が前記外
    側筒体の下端部との間に小さな隙間を形成する内側筒体
    と、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方に連結
    してこれを軸線回りに回転させるよう駆動する駆動手段
    とを備え、 前記外側筒体及び前記内側筒体の少なくとも一方が円錐
    筒状又は逆円錐筒状に形成されると共に、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
    を互いに反対方向に軸線回りに、同一方向に又は交互に
    正逆両方向に３６０°以上で回転できるようにし、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
    が互いに反対方向に軸線方向に上下し、前記外側筒体と
    前記内側筒体の下端部の間の隙間寸法の大きさを調節で
    きるようにした回転作業装置を用いて、 一定時間毎に前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか
    一方又は両方が互いに反対方向に軸線方向に上下させる
    と共に、 前記外側筒体及び前記内側筒体のいずれか一方又は両方
    を互いに反対方向に軸線回りに、交互に正逆両方向に３
    ６０°以上で回転させるようにしたことを特徴とする回
    転作業装置の使用方法。