JPS6335302B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、再生若しくは廃棄処理等を目的とし
てランナー、スプール、成形不良品等のプラスチ
ツク廃材、その他のゴム等の固形産業廃棄物を、
回転刃と固定刃とによる剪断により粉砕処理する
ところの剪断式粉砕装置に関する。

（従来の技術） この種の従来装置は、実公昭58−45774号公報
にも掲載されているように、回転刃と固定刃を内
蔵した剪断処理室に対し、スクリユーフイーダの
送り方向終端部を接線位置に臨ませ、該終端部か
ら送り込まれる未処理物をその下方に位置して独
立駆動される回転刃と固定刃によつて剪断し、こ
れを篩目通して或いは直接下方へ排出する構成と
なつている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記構成の装置では、剪断処理室の上方部と下
方部が、未処理物供給口及び処理物排出口となる
ことから、回転刃に対応する固定刃の取付け位置
が少なくなる。従つて、剪断処理室内での未処理
物の剪断回数を増すためには、室内での滞留時間
を長くする必要があり、このため詰まりも頻繁に
発生すると共に処理能率も悪くなる。

又、剪断時の力の不均衡によつて、剪断機能の
低下と駆動源の負荷負担の増加を生じるだけでな
く、騒音も激しくなる欠点がある。

本発明は未処理物供給手段であるスクリユーフ
イーダと回転刃を同一軸に軸着することにより回
転刃周囲に多数の切刃を有する固定刃が設置でき
るようにすると共にフイーダと回転刃とを共通の
単一駆動源でもつて正逆転切換自在に稼動させ得
る安価且つコンパクトな剪断式粉砕装置を提供す
ることを目的としている。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、内部に剪断処理室を有するケーシン
グ内に、固定刃と回転刃とを備え、未処理物を剪
断処理室内に供給するスクリユーフイーダを備え
てなる剪断式粉砕装置において、叙述の目的を達
成するために次の技術的手段を講じている。

すなわち、本発明は、基部にボス部２７を有
し、先端に正転用と逆転用との各切刃２８を有す
る腕体２１のボス部２７を、回転方向側に切刃２
８を位置させて剪断処理室４内のスクリユーフイ
ーダ軸５Ａに固定し、 正転用と逆転用との各切刃１４Ａを有する刃片
１４Ｃと径方向への材料移動を許容する材料通路
１４Ｄとを周方向交互に形成したリング形固定刃
１４を、剪断処理室４内で腕体２１に外嵌してケ
ーシング３側に取付け、スクリユーフイーダ５と
ともに回転する腕体２１の切刃２８と固定刃１４
の切刃１４Ａとで剪断処理部としており、 フイーダ軸５Ａの正転方向回転で材料を剪断処
理室４に向つて移送するスクリユーフイーダ５に
おけるスクリユー羽根８の送り終端８Ａを、腕体
２１におけるボス部２７外周と固定刃１４の内周
面１４Ｅとで画成される剪断処理室４の空間Ｄ内
に設定し、更に、スクリユーフイーダ軸５Ａを正
逆転切換自在な駆動源１０を設けたことを特徴と
するのである。

（作用） 正転方向に回転するスクリユーフイーダ５にお
けるスクリユー羽根８によつて移送（供給）され
る未処理物は、スクリユー羽根８の送り終端８Ａ
を、腕体２１におけるボス部２７の外周と固定刃
１４の内周面１４Ｅとで剪断処理室４内で画成さ
れる空間Ｄ内に設定していることから、スムーズ
に空間Ｄ内に受け渡される。

この状態は腕体２１をフイーダ軸５Ａに取付け
てスクリユーフイーダ５とともに腕体２１が回転
することから、腕体２１と羽根８との位相ズレは
なく未処理物の供給は詰まることなく円滑に続行
される。

空間Ｄに受け渡された未処理物は、スクリユー
フイーダ５とともに回転する腕体２１により径方
向外方へと持回され、腕体２１の先端に形成され
た正転用切刃２８と腕体２１に外嵌された固定刃
１４の正転用切刃１４Ａとにより剪断されるとと
もに、固定刃１４に形成された材料通路１４Ｄよ
り径方向外方へと放出される。

また、剪断負荷値が設定値以上になると、駆動
源１０を逆転させてフイーダ軸５Ａを逆転させる
と、スクリユーフイーダ５の材料送りはなく、空
間Ｄに滞留した材料を逆転する腕体２１で径方向
外方に移動させ、腕体２１の逆転用切刃２８と固
定刃１４の逆転用切刃１４Ａとで剪断し、この間
は新らたに材料は送り込まれない。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳述す
る。

第３図、第４図において、１は架台で、車輪２
を有し、この架台１上に、ケーシング３が固定さ
れている。

ケーシング３の内部には水平方向から見て円形
状とされた剪断処理室４が形成され、この剪断処
理室４の下部は砕材料の取出口４Ａとされてい
る。

５はスクリユーフイーダであり、未処理物の投
入口を有するフイーダ筒７と、このフイーダ筒７
に内挿されて、外周にスクリユー羽根８を周設し
たフイーダ軸９とからなり、フイーダ軸９の正転
方向回転で未処理物を剪断処理室４に移送すべく
スクリユー羽根８が周設されてケーシング３の一
側面側に取付けられて水平方向外方に延設されて
いる。

１０は駆動源であり、減速機付モータ等からな
り、ケーシング３の他側面側に取付けた伝動ケー
ス１１内の伝動機構を介して駆動軸１２が水平横
軸回りに回転され、この駆動軸１２とフイーダ軸
９とが第１図で示す如くフランジ軸継手１３で連
結されている。

又、駆動軸１２は正逆転切換手段で、正逆転切
換可能とされ、これに伴いフイーダ軸９も正逆転
される。ここで、正逆転切換は、タイマー等の電
気的な時限切換で駆動源１０を定期的に正逆転す
る場合とか負荷検知センサーを設けるとか駆動源
１０の過電流によるもの等を適用できる。

第１図、第２図でも示すように、剪断処理室４
には回転刃と固定刃とが備えられている。

固定刃２６Ａはリング形第１固定刃１４とこの
固定刃１４より径大とされたリング形第２固定刃
１５とを同心上としてホルダ１６にボルト１７，
１８で取付け、ホルダ１６をケーシング３の壁３
Ａに形成した嵌合孔１９に挿嵌してボルト２０で
締結してなる。

第１固定刃１４には径方向内外に切刃１４Ａ，
１４Ｂを有する刃片１４Ｃと径方向への材料通過
を許容する材料通路１４Ｄとを周方向交互に形成
しており、又、第２固定刃１５には径方向内外に
切刃１５Ａ，１５Ｂを有する刃片１５Ｃと径方向
への材料通過を許容する材料通路１５Ｄとを周方
向交互に形成している。

ここで、各切刃１４Ａ，１４Ｂ，１５Ａ，１５
Ｂはいずれも正転用と逆転用とを径方向内外に有
している。

なお、フイーダ筒７はフランジ７Ａをホルダ１
６に重ね合せてボルト７Ｂによつて取付けられて
いる。

回転刃２６は腕体２１と、第１リング形回転刃
２２と、第２リング形回転刃２３等からなり、フ
イーダ軸５の送出端軸５Ａが剪断処理室４の中心
を貫通し、ケーシング３の壁３Ｂに軸受５Ｂによ
つて回転自在に支持されており、該端軸５Ａ上に
キー２４を介して腕体２１とデイスク形刃物取付
台２５とを固定している。

腕体２１はその基部にボス部２７を有し、この
ボス部２７を端軸５Ａに外嵌してキー２４で固定
され、ここに、フイーダとともに正逆転切換され
て回転駆動されるものとされ、ボス部２７より径
外方向に対の腕体２１Ａが突出されてその先端に
正転用と逆転用との各切刃２８を有している。

本実施例では、ボス部２７より径外方向に至る
に従つて腕体２１Ａの幅が細くなるように形成さ
れており、先端側にすくい部２９を弯曲状に凹設
して該すくい部２９を介して切刃２８が形成され
ている。

切刃２８を回転方向側に位置させて腕体２１の
ボス部２７が端軸５Ａにキー２４で取付けられ、
本実施例では、フイーダ軸９は正逆転切換自在で
あることから、切刃２８は一対として形成されて
いる。

更に、腕体２１の外周面はその回転軸心を半径
とする円弧面３０に形成され、この円弧面３０に
第１固定刃１４の内周面１４Ｅを外嵌させ、両面
３０，１４Ｅを摺動自在としており、ここに、腕
体２１の切刃２８と第１固定刃１４の径内側切刃
１４Ａで第１の剪断処理部を構成している。

刃物取付台２５は腕体２１と軸方向に並設して
キー２４で端軸５Ａに取付けられ、フイーダ５で
送られてくる未処理物を剪断処理室４における第
１固定刃１４内に収めており、取付台２５の外周
面はケーシング３の壁３Ｂに形成した円形凹部３
Ｃに回転軸心回りに回動自在として嵌挿支持され
ており、この刃物取付台２５に第１リング形回転
刃２２と、この回転刃２２より径大の第２リング
形回転刃２３とがそれぞれボルト３１，３２によ
り軸心共通として取付けられている。

第１リング形回転刃２２には径方向内外に切刃
２２Ａ，２２Ｂを有する刃片２２Ｃと径方向への
材料通過を許容する材料通路２２Ｄとを周方向交
互に形成しており、又、第２リング形回転刃２３
には径方向内縁に切刃２３Ａを有する刃片２３Ｂ
と径方向への材料通過を許容する材料通路２３Ｃ
とを周方向交互に形成している。

ここで、回転刃２６用の各切刃２２Ａ，２２
Ｂ，２３Ａはいずれも正転用と逆転用とをそれぞ
れ有している。

ここにおいて、リング形第１固定刃１４および
リング形第２固定刃１５と第１リング形回転刃２
２および第２リング形回転刃２３の各刃片１４
Ｃ，１５Ｃ，２２Ｃ，２３Ｂとは第１図に示す如
く内外周面が互いに咬合しており、しかも、材料
通路１４Ｄ，１５Ｄ，２２Ｄ，２３Ｃは第２図に
示す如く径内方向のものが周長が最大で、これよ
り径外方向に至るに従つて周長が短くなるように
されて周方向の位相がずらされており、回転刃２
６の矢示Ｃ方向の回転に伴つて刻々変化するけれ
ども、第２図に矢印Ｂで示すような蛇行状の材料
通路が径方向に形成される。

更に、腕体２１のボス部２７外周面とリング形
第１固定刃１４の内周面１４Ｅ等で第２図に示す
ような形状の２つの空間Ｄが剪断処理室４内で画
成され、この空間Ｄ内に、スクリユー羽根８の送
り終端８Ａが位範置すべく設定されている。

従つて、上記構成の実施例では、未処理物が投
入口６よりスクリユーフイーダ５内に投下される
と、該フイーダ５の羽根８により送り作用で剪断
処理室４内の空間Ｄに供給する。

この場合、スクリユー羽根８の送り終端８Ａ
は、腕体２１のボス部２７と第１固定刃１４の内
周面１４Ｅとで画成される空間Ｄ内に設定されて
いるから、材料の詰りをなくして円滑な供給とな
る。

フイーダ５とともに腕体２１が第２図の矢印Ｃ
方向に回転しており、空間Ｄに供給された未処理
物は腕体２１の回転力に伴つて持上げられるとと
もに腕体２１Ａによつて径外方向に案内され、腕
体２１の切刃２８と第１固定刃１４の径内側切刃
１４Ａとによつて剪断作用を受ける。

この剪断作用で材料は粉砕され、その材料の一
部は材料通路１４Ｄより径外方向に放出され、放
出しない材料は腕体２１で再び持上げられて腕体
２１の切刃２８と第１固定刃１４の径内側切刃１
４Ａとで次々と剪断作用を受ける。

材料通路１４Ｄより放出した材料は、第１固定
刃１４の径外側切刃１４Ｂと第１回転刃２２の径
内側切刃２２Ａとにより剪断作用を受け材料通路
２２Ｄより径外方向に放出され、更に、第１回転
刃２２の径外側切刃２２Ｂと第２固定刃１５の径
内側切刃１５Ａとにより剪断作用を受け、更に、
第２固定刃１５の径外側切刃１５Ｂと第２回転刃
２３の切刃２３Ａとで剪断作用を受け、最終形状
に粉砕された砕材料は材料通路２３Ｃから放出さ
れ、ケーシング３内の剪断処理室４下部の取出口
４Ａより機外に放出されることになる。

ここにおいて、本実施例では腕体２１の切刃２
８と第１固定刃１４の径内側切刃１４による一次
剪断、第１固定刃１４の径外側切刃１４Ｂと第１
回転刃２２の径内側切刃２２Ａによる二次剪断、
第１回転刃２２の径外側切刃２２Ｂと第２固定刃
１５の径内側切刃１５Ａによる三次剪断、第２固
定刃１５の径外側切刃１５Ｂと第２回転刃２３の
径内側切刃２３Ａによる四次剪断を材料が径外方
向に移動するにつれて受けるのである。

また、第２図の矢印Ｃ方向での正転剪断状態に
おいて剪断負荷が設定値以上になると定期的若し
くは負荷検知によつて未処理物の供給を停止する
とともに、駆動源１０を逆転に切換え空間Ｄ内の
滞留材料を腕体２１の逆転で姿勢をくずし、回転
刃２６の逆転用切刃と固定刃２６Ａの逆転用切刃
とで前述した正転と同じく一次から四次の剪断が
なされ、剪断負荷値が設定値以下又は設定時間の
経過後再び回転刃２６は正回転となり、フイーダ
５で材料を押込む。

（発明の効果） 本発明によれば、先端に正転用と逆転用との各
切刃を有する腕体のボス部を、剪断処理室内に位
置するスクリユーフイーダ軸に固定しているの
で、未処理物を剪断処理室の中央部分に供給しな
がらの剪断を行なうことができる。

また、正転用と逆転用の各切刃を有する刃片と
材料通路を周方向交互に形成したリング形固定刃
を、剪断処理室内の腕体に外嵌させていることか
ら、未処理物を剪断処理室の中央部分から供給す
ることと相まつて、固定刃の切刃の個数は周方向
に多数設けることが可能となり、正逆転いずれの
場合でも材料の剪断機会を多くすることができ
る。

スクリユーフイーダと腕体とはともに同軸上に
備えられているので、駆動源がひとつで足りる
し、剪断処理室の周囲に多くの剪断処理部を形成
できて剪断処理部が周囲に分散されることにもな
り、剪断騒音も激減し、装置各部に与える振動に
よる悪影響を少なくできる。

更に、フイーダ軸に腕体を固定し、スクリユー
羽根の送り終端を腕体ボス部と固定刃内周面とで
画成される空間部内に設定しているので、スクリ
ユーフイーダによる材料送りが確実、円滑である
し、該空間部に供給された材料は腕体の回転によ
つて径外方向に確実に移送転向して剪断処理部に
導入することができ、空間部と羽根終端との関係
は腕体がフイーダ軸に固定されていることから、
常に維持でき、ここに、材料の詰りを生じること
もない。

更に、スクリユーフイーダは正転回転で材料を
移送するものであり、該フイーダとともに腕体を
正逆転切換自在の駆動源を有するので、正転剪断
の負荷が大になると、駆動源を逆転させフイーダ
による材料送りを停止した状態で腕体と固定刃に
よる逆転剪断を実施でき、ここに剪断負荷を適正
にした下での粉砕ができて耐久性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図は要部の
縦断面図、第２図は第１図Ａ−Ａ断面図、第３図
は全体の平面図、第４図は全体の正面図である。 ３……ケーシング、４……剪断処理室、５……
スクリユーフイーダ、５Ａ，７……フイーダ軸、
８……スクリユー羽根、１０……駆動源、１４…
…固定刃、１４Ａ……固定切刃、１４Ｄ……材料
通路、２１……腕体（回転刃）、２７……ボス部、
２８……回転切刃。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 内部に剪断処理室を有するケーシング内に、
   固定刃と回転刃とを備え、未処理物を剪断処理室
   内に供給するスクリユーフイーダを備えてなる剪
   断式粉砕装置において、 基部にボス部２７を有し、先端に正転用と逆転
   用との各切刃２８を有する腕体２１のボス部２７
   を、回転方向側に切刃２８を位置させて剪断処理
   室４内のスクリユーフイーダ軸５Ａに固定し、 正転用と逆転用との各切刃１４Ａを有する刃片
   １４Ｃと径方向への材料移動を許容する材料通路
   １４Ｄとを周方向交互に形成したリング形固定刃
   １４を、剪断処理室４内で腕体２１に外嵌してケ
   ーシング３側に取付け、スクリユーフイーダ５と
   ともに回転する腕体２１の切刃２８と固定刃１４
   の切刃１４Ａとで剪断処理部としており、 フイーダ軸５Ａの正転方向回転で材料を剪断処
   理室４に向つて移送するスクリユーフイーダ５に
   おけるスクリユー羽根８の送り終端８Ａを、腕体
   ２１におけるボス部２７外周と固定刃１４の内周
   面１４Ｅとで画成される剪断処理室４の空間Ｄ内
   に設定し、更に、スクリユーフイーダ軸５Ａを正
   逆転切換自在な駆動源１０を設けたことを特徴と
   する剪断式粉砕装置。