JPS63147561A - 切断式クラツシヤ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、各種工場で生じる金属屑などを切断処理する
切断装置に関し、特に、回転カッタを備えろ切断式クラ
ッシャに関する。

［従来の技術］ 従来、この種の分野の技術としては、第７図に示される
ものが知られている。以下、その概要を同図に基づいて
説明する。

図面において、１はフレームを表しており、このフレー
ム１には、軸受２．・・・・を介して、２本のシャフト
３，４が互いに平行となるようにして支持されている。

また、この各々のシャフト３゜４のフレーム１内に延在
する部分には、円周方向にブレード５ａ（第８図）が複
数個並設されたディスク５と、該ディスク５より小径の
カラー６とが、交互に外嵌支持され、その各々が全体と
して回転カッタＡ、Ｂを構成するようになっている。

ここで回転カッタ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なされ、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が位置するようになされている。また、
回転カッタＡ、Ｂにおいては、ディスク５の内径とカラ
ー６との内径の和がシャフト３，４間の軸間距離の２倍
となるようになされており、その結果、第９図にも示す
ように、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、フレーム１から外方に突出するシャフト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。これによって、シャフト３，４（回転カッ
タＡ、Ｂ）が互いに逆方向に回転できるようになってい
る。

一方、フレーム１から外方に突出するシャフト３の他端
には減速機構９を介してモータ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、フレーム１内には、ディスク５およびカラー６の
外方位置し；、該ディスク５およびカラー６の双方に歯
合する櫛歯状固定ブレード１２，１２が設けられている
。また、この切断式クラッシャにおいては、図示はしな
いが、フレーム１上にホッパが取り付けられている。

次に、このように構成される従来の切断式クラッシャの
ディスク５について、さらに詳しく説明する。

第８図にはディスク５の概略構成が示されている。この
第８図に基づいて、その概要を説明すれば、ディスク５
には、その外周に、同一形状を呈する複数個のブレード
５ａが並設されている。この各ブレード５ａにおいては
、その切刃面１４ａがディスク５の放射面と一致するよ
うに形成され。

一方、該切刃面１４ａと連続しその切刃面１４ａと共に
−のブレード５ａを構成する後背面（搬送面）１４ｂが
隣接するブレード５ａの切刃面１４ａの基端に収斂され
るようになされている。なお。

このディスク５は切断処理時には通常第８図の矢印で示
す方向に回転される。

続いて、この切断式クラッシャ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減速機
構９を通じてシャフト３に伝達されて回転カッタＡが回
転されると共に、さらに、平歯車７．８を通じてシャフ
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によって投入材をデ
ィスク５．５間に引き込む方向である（第７図および第
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１回転カッタＡ、Ｂ間に引き
込まれ、回転カッタＡ、　Ｂのブレード５ａの相互作用
によって所定の大きさに切断される。そうして、切断さ
れた処理物（切削粉）は相対するディスク５とカラー６
とによって形成される間隙を通って下方に排出される。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、このような構成の切断式クラッシャにお
いては、投入材を切断する際、回転カッタによって投入
材が引き込まれるようになっているので、特にカール状
の切粉等を切断処理する場合には、投入材が詰まり易い
。そうして、投人材が詰まった場合には、モータ１０の
回転が抑止され、モータ１０の駆動゛上流レベルが上昇
し、モータ１０の破損を惹起するという不都合があった
。

そこで、従来においては切断処理の状態を作業者が常時
監視する必要があり、投入材が詰まった場合には直ちに
モータ１０を止めてその詰まりを解除してやる必要があ
った。他方、回転抑止に起因するモータ１０の破損を防
止するため、定格電流の大きいモータを使用すると、詰
まりが軽減される反面、消費電力が大きくなる。また、
このような定格電流の大きいモータ１０を使用するもの
にあっても、切断処理する投入材に硬い異物が混入され
ている場合には、該異物によってモータ１゜の回転が抑
止されたり、ブレード５ａの破損が生じるなどの難点が
ある。

また、これと類似の問題はブレード５ａと櫛歯状固定ブ
レードとの間で投入材を切断する切断式クラッシャにお
いても生じる。

本発明の主たる目的は、詰まりを容易に防止若しくは解
除でき、モータ等にあまり負荷をがけることなく投入材
を効率良く切断することができる切断式クラッシャを提
供することにある。

この発明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。

［問題点を解決するための手段］ 本願において開示される発明の詳細な説明すれば下記の
とおりである。

即ち、第１の発明の切断式クラッシャは、回転カッタを
正方向および逆方向に選択的に回転させる回転駆動装置
と、上記回転カッタに加わる負荷状態を検出する検出装
置と、上記検出装置の検出結果に応じて上記回転カッタ
の回転方向の制御を行なう制御装置とを備えるものであ
る。

また、第２の発明の切断式クラッシャは、回転カッタを
正方向および逆方向に選択的に回転させる回転駆動装置
と、上記回転カッタに加わる負荷状態を検出する検出装
置と、上記検出装置の検出結果に応じて回転カッタの回
転方向の制御および上記回転駆動装置から回転カッタへ
動力伝達の制御を行なう制御装置とを備えるものである
。

［作用］ 上記第１の発明によれば、検出装置は回転カッタに加す
る負荷の状態を直接もしくは間接的に検出するように働
き、制御装置は検出装置の検出結果に応じて上記回転カ
ッタの回転方向を適宜変えて投入材の詰まりを事前に予
防（もしくは事後にそれを解除）するように働く。

上記第２の発明によれば、検出装置は回転カッタに加わ
る負荷の状態を直接もしくは間接的に検出するように働
き、制御装置は検出装置の検出結果に応じ上記回転カッ
タの回転方向を適宜変えて投入材の詰まりを事前に予防
（もしくは事後にそれを解除）したり、上記回転駆動装
置から回転カッタへの動力伝達を遮断するように働く。

その結果、両発明によれば、モータ等にあまり負荷をか
けることなく効率良く投入材を切断するという上記目的
が達成される。

［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明に係る切断式クラッシャの第１の実施例
の概略構成を、また第２図は第１の実施例の切断式クラ
ッシャにおけるディスクの概略もが成をそれぞれ表して
いる。

この実施例の切断式クラッシャが従来（第７図乃至第９
図）のそれと異なる第１の点は、回転カッタＡ、Ｂを正
方向および逆方向に選択的に回転させることができるモ
ータ（回転駆動装置）３１と、回転カッタＡ、Ｂに加わ
る負荷の状態を検出する検出装置３２と、この検出装置
３２からの信号に応じモータ３１を通じて回転カッタＡ
、Ｂの回転方向を変える制御装置３３とを備えている点
である。ここで、検出装置３２は、特に制限されないが
、モータ３１の駆動電流のレベルから回転カッタＡ、Ｂ
ひいてはディスク２１に加わる負荷の状態を検出するよ
うになっている。また、制御装置３３は、特に制限され
ないが、上記駆動電流のレベルが所定レベル（例えば定
格電流レベル）以下の場合にモータ３１を正方向（切断
処理する方向）に回転させるとともに、上記駆！！！［
！流のレベルが所定レベル（例えば定格電流レベル）を
超えた場合にモータ３１を所定時間（例えば３秒間）逆
方向に回転させた後、再びモータ３１を正方向（切断処
理する方向）に回転させるように働く。

また、実施例の切断式クラッシャが従来のそれと異なる
第２の点は、第２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２３
ａが大きいブレード２３とが交互に配設されている点で
ある。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（θ１．θ２）
、シたがって、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っ
ている。

さらに、実施例の切断式クラッシャは、モータ３１から
シャフト３への回転力の伝達がチェーン３４によって行
われている点、軸受２の内側に筒状メタル３５が設けら
れている点でも従来のものと異なる。ここで、筒状メタ
ル３５は、ｌ１ｉｌｌｌ受２による軸受作用を補完する
機能を有するとともに、軸受２ヘゴミ等が付着するのを
防止する機能を有する。

その他の構成については、第７図乃至第９図に示す従来
の切断式クラッシャ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図乃至第９図と同一符
号を付してその説明は省略する。

このように構成された切断式クラッシャでは、例えば、
大きさの異なる投入材を投入すると、比較的小さい投入
材は、ブレード２２．２３の後背面２２ｂ、２３ｂに載
せられた状態で後続するブレード２３，２２の切刃面２
３ａ、２２ａによって回転カッタＡ’、Ｂ間に引き込ま
れて切断される。

他方、ブレード２３の後背面２３ｂ上に浮遊して切刃面
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または変形した投入材（例えばカ
ール状の金属屑）は、ブレード２２の後背面２２ｂ上に
載せられた状態で切刃面２３ａによって切断位置まで搬
送されて切断される。

また、この切断の間、モータ３１の駆動電流のレベルは
検出装置３２によって検出される。そうして、この駆動
電流のレベルが所定レベル（例えば定格電流レベルまた
は設定電流レベル）を超えた場合（例えば投入材の詰ま
りが生じた場合）に。

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
させられる。これによって、詰まった投入材は上方に一
旦押し戻される。その結果、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。

このように構成された実施例の切断式クラッシャによれ
ば、モータ３１の駆動電流のレベルが常に検出され、こ
の検出結果に応じてモータ３１の回転方向を変えるよう
にされているので、投入材の詰まりを事前に予防しもし
くは事後にそれを解除することができ、モータ３１にあ
まり負荷をかけることなく効率良く投入材を切断するこ
とができる。また、この実施例では、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を確実に
効率良く、シかもモータ、シャフト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。

また、第３図および第４図は本発明に係る切断式クラッ
シャの第２の実施例の概略構成を表している。

この第２の実施例の切断式クラッシャが第１の実施例の
それと異なる点は、１つの回転カッタＡと、この回転カ
ッタＡにおけるディスク２１およびカラー６に噛み合う
櫛歯状固定ブレード１２との間で投入材の切断が行なわ
れるようにされている点である。

この第２の実施例によれば、第１の実施例と同様な効果
を奏することは勿論のこと、切断後の処理物の大きさを
より小さくできるという効果を１１＋ることができる。

但し、この実施例においては第１の実施例より単位時間
当たりの処理量は減少することとなる。

また、第５図は本発明に係る切断式クラッシャの第３の
実施例の概略構成を表している。

第３の実施例の切断式クラッシャが第１の実施例のそれ
と異なる点は、回転カッタＡ、Ｂの上方に、投入材の詰
まりを防止するための処理量規制部材３６が設けられて
いる点である。つまり、この実施例においては、処理量
規制部材３６がシャフト３，４の軸線方向に沿って延設
されており、この処理量規制部材３６によって投入材が
適量だけ回転カッタＡ、Ｂに向けて供給されるようにな
っている。

この実施例によっても、第１の実施例と同様の効果を得
ることができるのは勿論のこと、投入材が適量ずつ回転
カッタＡ、Ｂに向けて供給されるので１回転カッタＡ、
Ｂ間の投入材の詰まりが効果的に防止される。

また、第６図は本発明に係る切断式クラッシャの第４の
実施例を表わしている。

第４の実施例の切断式クラッシャが第１の実施例のそれ
と異なる点は、回転カッタＡ、Ｂが別々のモータ３１，
３１によって独立して回転駆動されるようになされ、ま
た１回転カッタＡ、Ｂの各負荷状態が別々の検出装置３
２．３２によって検出され、さらに、別々の制御装置３
３．３３によって回転カッタＡ、Ｂの回転方向制御もし
くは上記モータ３１，３１の作動停止がなされるように
なっている点である。また、モータ３１，３１から回転
カッタＡ、Ｂへの動力の伝達が歯車機構３７．３７によ
り行なわれるようになっている点においても第１の実施
例と異なる。

次に、上記検出装置３２および制御装置３３についてさ
らに詳しく説明する。

先ず、検出装置３２について説明すれば、この実施例に
おいては、検出装置３２として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
ている。また、制御装置３３は、通′ｌ’ｔ；はモータ
３１を正方向（切断処理する方向）に回転させ、回転カ
ッタの所定時間内回転量が漸次に減少した場合には投入
材が詰まったものと判断してモータ３１を所定時間だけ
逆方向に回転させ詰まりを解消し、その後再度モータ３
１を正方向に回転させると共に、回転カッタの所定時間
内回転量の減少が急峻である場合には硬い異物が詰まっ
たものと判断して直ちにモータ３１の作動を停止させる
ようになっている。

この実施例によっても、第１の実施例と同様の効果を得
ることができるのは勿論のこと、一方の回転カッタだけ
負荷が大きくなり、これにより一方の回転カッタの回転
が正方向に、他方の回転カッタの回転が逆方向になった
場合には、逆方向に回転する回転カッタのディスク２１
により投入材の浮遊状態を変えつつ、該ディスク２１と
正方向に回転する他方の回転カッタのディスク２１によ
り投入材を切断できるという作用によって、さらに効率
良く切断できることとなる。

また、この実施例によれば、各検出装置３２によって所
定時間内回転量が逐次検出され、その回転量の減少が急
峻である場合には、投入材に硬い異物が混入されている
としてモータ３１が停止されるので、硬い異物によって
モータ３１の反転が繰り返されず、この異物を取り除く
ことによって直ちに投入材の処理を行なうことが可能と
なる。

その結果、さらに処理効率が向上される。また、これに
よりディスク２１におけるブレードの破損−２も防止さ
れる。

なお、この実施例の変形として、制御装置３２をクラッ
チ等を含んで構成し、硬い異物によって回転カッタの回
転が妨げられた場合に、上記クラッチ等により歯車機構
３７中の両市同士の噛み合いを解除して、モータ３１か
らの動力の伝達を遮断させるようにしても良い。また、
モータ３１の作動が停止した場合、または変形例のよう
にモータ３１が空転した場合にそれらを表示する表示装
置を設けても良い。

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明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、カラー６の周囲
にも爪を設け、この爪によっても投入材の詰まりを防止
するようにしても良い。また、上記各実施例を適宜組合
せるようにしても良い。さらに、上記実施例では、回転
カッタが一段のものについて説明してきたが、それらを
多段に設け、下方に行くにつれて投入材が細かく切断で
きるような構造としても良い。また、対をなす回転カッ
タのそれぞれの回転数を変えても良い。さらに、検出装
置として例えばトルク検出装置等を用いても良い。また
さらに、制御装置は機械的な要素から構成されていても
良いし、一部が機械的な要素から構成されていても良い
。

［発明の効果］ 本願において開示される発明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、第１の発明によれば、回転カッタの回転方向を適
宜変えて投入材の詰まりを事前に予防（若しくは事後に
それを解除）することができる。

その結果１回転駆動装置の数組が防止されると共に、効
率良く投入材を切断できることとなる。

また、第２の発明によれば１回転カッタの回転方向を適
宜変えて投入材の詰まりを事前に予防（もしくは事後に
それを解除）することができると共に、また１回転カッ
タの負荷状態によっては回転駆動装置を停止させること
ができる。その結果、第１の発明の効果の他に、ディス
クの保護も図れることになる。

なお、ちなみに１本発明は、金ＪｉＡＭの他、食肉、木
材、果実、空カン、ビン、プラスチック等の処理などに
も利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る切断式クラッシャの第１の実施例
の概ｔｏ８楕成図、 第２図は本発明に係る切断式クラッシャの第１の実施例
のディスクの概略構成図、 第３図および第４図は本発明に係る切断式クラッシャの
第２の実施例の概略構成図、 第５図は本発明に係る切断式クラッシャの第３の実施例
の概略構成図。 第６図は本発明に係る切断式クラッシャの第４の実施例
の概略構成図、 第７図は従来の切断式クラッシャの概略構成図。 第８図は第７図の切断式クラッシャのディスクの概略構
成図、 第９図は第７図の切断式クラッシャの概略縦断面側面図
である。 ２１・・・・ディスク、２２．２３・・・・ブレード、
３１・・・・モータ（回転駆動装置）、３２・・・・検
出装置、３３・・・・制御装置、Ａ、Ｂ・・・・回転カ
ッタ・ 第３図 第４図 第６図 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、その円周方向にブレードが並設されたディスクを有
   する回転カッタを備え、この回転カッタによって投入材
   を切断するようになされた切断式クラッシャにおいて、
   上記回転カッタを正方向および逆方向に選択的に回転さ
   せ得る回転駆動装置と、上記回転カッタに加わる負荷状
   態を検出する検出装置と、上記検出装置の検出結果に応
   じて上記回転カッタの回転方向を制御する制御装置とを
   備えることを特徴とする切断式クラッシャ。 ２、その相互的作用によって投入材を切断する少なくと
   も一対の回転カッタを備え、この各回転カッタが回転駆
   動装置によって相互に独立して正方向および逆方向に選
   択的に回転できるようにされると共に、上記各回転カッ
   タに加わる負荷状態が検出装置によって検出され、この
   検出装置の検出結果に応じて各回転カッタの回転方向を
   独立して制御し得るようになされたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の切断式クラッシャ。 ３、その円周方向にブレードが並設されたディスクを有
   する回転カッタを備え、この回転カッタによって投入材
   を切断するようになされた切断式クラッシャにおいて、
   上記回転カッタを正方向および逆方向に選択的に回転さ
   せ得る回転駆動装置と、上記回転カッタに加わる負荷状
   態を検出する検出装置とを備え、上記検出装置の検出結
   果に応じて上記回転カッタの回転方向の制御および上記
   回転駆動装置から回転カッタへの動力伝達の制御を行な
   う制御装置とを備えることを特徴とする切断式クラッシ
   ャ。