JP2001205126A - 粗大物破砕機の安全装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ２軸式破砕装置において、破砕ローラの下部
にスクリーンを取付けた構造のものは、破砕ローラとス
クリーンとの間に異物等が噛み込み、設定負荷以上の過
大な負荷を生ずる場合がある。本発明は過負荷がかかる
と、スクリーンを開放することにより直ちに過負荷を解
除するすることを目的とする。 【解決手段】 筐体内に収納された対をなす平行な回転
軸に破砕刃５，６を取付けて破砕ローラ３，４とし、該
破砕刃５，６の相対する先端部分をラップさせ、供給さ
れる粗大物を破砕して下方に排出する粗大物破砕機にお
いて、それぞれの破砕ローラ３，４の下部に、破砕ロー
ラ３，４により破砕された破砕物を選択排出するスクリ
ーン３０，４０を配設するとともに、該スクリーン３
０，４０は基台の中央側端をスクリーン取付台７にヒン
ジ３１，４１、３２，４２にて開閉可能に支持し、他端
側を外フレーム２１に止着すると共に、該止着部材は設
定荷重以上の過負荷によりスクリーン３０，４０を開放
可能に取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粗大物破砕機の安全
装置に関し、特に比較的破砕し易い粗大物、例えば廃棄
プラスチック、木材、合板等の粗大物を破砕する時に、
異物等が噛み込んで設定負荷以上の過負荷が掛かったと
きに、破砕ローラ、スクリーン、駆動モータ等の機器を
破損又は破壊から保護するようにした粗大物破砕機の安
全装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の粗大物の破砕装置としては、通常
固定刃と、これに対向して取付けられる回転刃を備えた
回転ローラとよりなる１軸式破砕装置と、対をなす平行
な回転軸に破砕刃を取付けて破砕ローラとし、該破砕刃
の相対する先端部分をラップさせ、供給される粗砕大物
を破砕する２軸式破砕装置、または平行な対をなす上部
破砕ローラと、その下方に配置される下部破砕ローラと
よりなる３軸式破砕装置等が用いられている。これら
は、その目的等により選別して使用されているが、２軸
破砕装置は比較的安価に提供できるため、広い範囲で使
用されている。２軸破砕装置は、平行する２本の破砕ロ
ーラの下部に、破砕ローラにより破砕された破砕物を排
出するスクリーンを、破砕ローラの外周面に沿った円弧
形にして配置し、再度破砕ローラとにより破砕する方法
が試みられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この粗大物を
破砕する２軸式破砕装置は、その作業特質上頑強に製作
され、かつ大型の廃棄プラスチック、木材、合板等をも
投入可能なようにしている。しかし、ときには破砕ロー
ラとスクリーンとの間に異物等が噛み込み、設定負荷以
上の過大な負荷が破砕装置にかかることもあり、作業員
がこれを検知して直ちに破砕装置を停止しない限り、破
砕装置は駆動し続けて破砕ローラの破砕刃を欠損した
り、スクリーンを変形させたり、さらには破損、或いは
駆動用モータを焼損させたりするという問題があった。

【０００４】本発明はかゝる点に鑑み、粗大物を破砕す
る２軸式破砕装置においても、破砕装置に過負荷がかか
ると、スクリーンを開放することにより直ちに過負荷を
解除して、破砕ローラ、スクリーンの破損を防止するよ
うにした粗大物破砕機の安全装置を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の第１の発明は、筐体内に収納された対をなす平行な回
転軸に破砕刃を取付けて破砕ローラとし、該破砕刃の相
対する先端部分をラップさせ、供給される粗大物を破砕
して下方に排出する粗大物破砕機において、それぞれの
破砕ローラの下部に、破砕ローラにより破砕された破砕
物を選択排出するスクリーンを配設するとともに、該ス
クリーンは基台の中央側端をスクリーン取付台にヒンジ
にて開閉可能に支持し、他端側を外フレームに止着する
と共に、該止着部材は設定荷重以上の過負荷によりスク
リーンを開放可能に取付けたことを特徴とする。

【０００６】上記の装置からなる本第１発明によるとき
は、粗大物破砕時にスクリーンに設定以上の過負荷がか
かると、スクリーンの片端側を開放するようにしたか
ら、スクリーンに対する過負荷が解除されるので機械装
置の破損或いは破壊を防止することができる。

【０００７】また、第２の発明は、上記第１の発明にお
いて、安全装置は、過負荷時のスクリーンの揺動をセン
サにて検知して破砕ローラを停止するようにしたことを
特徴とする。

【０００８】本第２発明によるときは、過負荷によりス
クリーンが設定された固定位置より揺動すると、直ちに
このスクリーンの揺動をセンサにて検知して破砕ローラ
を停止するようにしているため、それ以上の過負荷を破
砕ローラやスクリーンに掛かるのを防ぐことができる。

【０００９】また、第３の発明は、上記第１の発明にお
いて、安全装置は、スクリーンの揺動を検知するセンサ
を、スクリーンを固定した外フレームに取り付けて構成
したことを特徴とする。

【００１０】本第３発明によるときは、センサの取付が
簡単に、また既設の破砕機にも簡単に取り付けられる。

【００１１】また第４の発明は、上記第１の発明におい
て、安全装置は、スクリーンの他端側を外フレームに設
定負荷にて破断するブレーカボルトを主体として構成し
たことを特徴とする。

【００１２】本第４発明によるときは、過負荷が掛かる
とブレーカボルトを破断して、固定ボルトよりスクリー
ンを開放方向へ揺動させて、過負荷を逃がすことができ
るので、破砕機の破損を防止することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示す実施例
に基づいて説明する。図において、破砕装置１は、筐体
２内に対をなす２本の破砕ローラ３，４を平行に配置
し、それぞれの破砕ローラ３，４には多数の破砕刃５，
６を備える。５ａ，６ａは、破砕ローラ３，４の外周面
に形成する破砕刃５，６のそれぞれの噛込み用切込み部
を示す。両破砕刃５，６はそれぞれの相対する先端部分
をラップさせてスリットカッタ部分を形成すると共に、
両破砕ローラ３，４は歯車機構Ｇにより逆回転され、両
破砕ローラ３，４間上方から投入される粗大物が、対を
なす２本の破砕ローラ３，４間に自然に噛み込まれ、破
砕されるようにする。ただし一方の破砕ローラ３は駆動
ローラとし、伝導ベルトＢを介して駆動モータＭに接続
される。破砕ローラの駆動は油圧モータでも、電動モー
タでもよく、伝達ベルトを使用せずに、各軸を直接モー
タで駆動しても良い。

【００１４】図中、１０，１１は、投入粗大物中の比較
的小なる物質が破砕ローラ３，４と筐体内面との間より
破砕されないまま下部に落下するのを防止する遮蔽板を
示し、該遮蔽板１０，１１は破砕刃５，６の通過を許容
するよう櫛歯状に形成されて、平行に配設される破砕ロ
ーラ３，４の外側にそれぞれ配置し、筐体２に固定され
る。ただし該遮蔽板１０，１１は破砕ローラ３，４に接
触しないものとする。

【００１５】また、図中３０，４０は、それぞれ破砕ロ
ーラ３，４の下部に配置されたスクリーンを示す。この
スクリーン３０，４０は、破砕ローラ３，４間にて所定
の大きさまで破砕された粗大物の砕片のみが下部に落下
排出されるように、それぞれ多数の穴３０ｈ、４０ｈを
穿孔し、破砕ローラ３，４に取り付けられた破砕刃５、
６の回転軌跡５ｂ，６ｂの外周面に沿いやすくするため
に若干、湾曲して形成し、筐体２に取付けられる。例え
ば、このスクリーン３０，４０の湾曲曲線は、破砕刃の
回転軌跡より若干大きく形成し、このスクリーン３０，
４０の中央側、即ち両スクリーンとの合致部にヒンジ３
１、４１を介して機台中央部に取付けたスクリーン取付
台７に支持し、他端を筐体外部取付け枠２１の下部２１
ａに取付ける。

【００１６】このスクリーン３０と、スクリーン４０と
は、同じ形態で、破砕ローラ３、４に対し、通常その下
部にそれぞれ１枚のスクリーン３０，４０を配設する。
しかし、取り付け、メンテナンスを鑑みてスクリーン３
０，４０を破砕ローラ３，４の長手方向にそれぞれ複数
に、ほぼ等間隔になるようにして２〜４に分割して使用
することが好ましい（図は２分割を示す）。

【００１７】スクリーン３０，４０の取り付けは、図
１、図２に示すように、平行する破砕ローラの中間位置
に配設したスクリーン取付台側の両端に、ヒンジ３１，
４１を設けてスクリーン取付台７に対してスクリーン端
が下方向へ開くようにして開閉可能に取り付ける。この
ためスクリーン取付台側にもスクリーンのヒンジ３１，
４１と対向する位置にそれぞれヒンジ３２，４２を取り
付け、該スクリーン側及びスクリーン取付台側の両ヒン
ジ間に軸３５、４５を挿通して、該ヒンジ部にてスクリ
ーン３０、４０がそれぞれ下方向に垂れ下がるようにし
て折れ曲がり、即ちスクリーン取付台７に対して各スク
リーン３０，４０が開閉可能とする。

【００１８】また、スクリーン３０，４０の他端側、即
ち反ヒンジ側には、筐体２の外フレーム２１にボルト８
にて固定する取付フランジ３３、４３を一体に取り付け
る。この取付フランジ３３、４３はスクリーン３０，４
０の他端に固定され、外フレーム２１に沿うようになっ
ており、各スクリーンが破砕ローラの下部位置の所定位
置に配置したときに、外フレーム２１とボルト８にて固
定できるように、外フレーム２１の下部２１ａに取付穴
２Ｈを、また取付フランジ３３、４３側には、スクリー
ンを開放可能とする縦方向の長穴３３Ｈ或いはＵ字形の
取付穴３３Ｕを、図５（Ｂ）、（Ｃ）に示すようにそれ
ぞれ穿孔する。

【００１９】また、取付フランジ３３、４３は、外フレ
ーム２１の内側面だけでなく、底面にも沿うように逆Ｔ
字形となっており、この取り付けにおいて前述の固定用
のボルト８だけでなく、設定値以上の負荷により破断す
るブレーカボルト９と併用して固定する。このブレーカ
ボルト９の取り付けは、外フレーム２１の下部２１ａに
取付けねじ孔２Ｈを穿孔し、これに螺合して取付け、外
フレーム２１の底片２１ａと破断可能としたブレーカボ
ルト９にて固定する。この破断可能なブレーカボルト９
は、設定した過負荷が掛かったとき、自然に設定した位
置（例えばくびれ）から破断するようにしたものであ
る。

【００２０】この際、前記固定用ボルト８は、定位置で
スクリーンを固定するも、スクリーンに過負荷が加わる
ことによりスクリーンの若干の下行を許容するように取
付フランジ３３、４３側の穴は、縦方向に長穴３３Ｈ或
いはＵ字形の取付穴３３Ｕに形成する。

【００２１】また、外フレーム２１には、スクリーンに
過負荷が掛かってスクリーンが下方向に開くとき、この
スクリーンの揺動又は開放を検知するためのセンサ５０
を配設する。このセンサとしては近接スイッチ、リミッ
トスイッチ、マグネットスイッチ等を用いることができ
る。このセンサは破砕ローラを駆動するモータと接続さ
れ、センサによる検知にてモータを停止して、破砕ロー
ラの回転を停止するようにする。

【００２２】上記構成において、比較的破砕し易い粗大
物、例えば廃棄プラスチック、木材、合板等の粗大物
を、本発明破砕装置の対向する破砕ローラ３，４間上か
ら供給されるとその粗大物は、まず回転する破砕ローラ
３，４の両破砕刃５，６により破砕されて下方に排出さ
れ、該破砕物のうち、比較的小物はスクリーン３０，４
０の穿孔を通過して下方に落下する。その他の未破砕物
及び比較的大型の破砕物は、この回転する破砕ローラ
３，４にて持ち上げられ、再び回転する破砕ローラ３，
４の破砕刃により再度破砕され、小物となった破砕物は
スクリーンの穿孔から外部に排出される。

【００２３】いま、スクリーンに設定された以上の過負
荷が掛かると、スクリーンに下方向の負荷がかかり、ス
クリーンを開放する方向にスクリーン端が図１の実線位
置から図１の鎖線で示す位置に移動する。これは外フレ
ームに固定されたボルト８は定位置で固定されていて
も、このボルト８を挿通した取付フランジ３３、４３側
の穴は、縦方向の長穴３３Ｈ或いはＵ字形の取付穴３３
Ｕとなっているので、スクリーン端は移動して開放され
るようになる。これにより破砕ローラとスクリーン間に
隙間が生じるようになり、異物等が噛み込んで生じた過
負荷は解消される。さらには、この過負荷が大きい場合
はブレーカボルト９を破断するものとなってスクリーン
は図２に示すように外フレームの下方へ開放され、過負
荷は解消される。

【００２４】なお、５０は上記スクリーンの取付け位置
から開放状態に移行するのを検知するセンサを示す。即
ちスクリーンが過負荷により開放された時、これを検知
してモータを停止して、破砕ローラを停止し、破砕装置
の破損或いは破壊を防ぐようにしたものである。

【００２５】なお、過負荷をこのようにして解消した後
は、異物の噛み込み等を取り除いた後、スクリーンを再
びもとの位置にボルトにて取り付ければ、破砕機は再起
動することができる。また、スクリーンを開放した状態
とすることにより、スクリーンの目詰まりの清掃、破砕
ローラの破砕刃の交換等も容易に行える。

【００２６】

【発明の効果】以上の如く本発明によるときは、粗大物
破砕時に装置に設定以上の過負荷がかかると、スクリー
ンの片端側を固定している固定ボルトよりスクリーンが
開放する方向に揺動して、スクリーンはヒンジを軸とし
て開くようになり、直ちに破砕ローラ間或いは破砕ロー
ラとスクリーン間に噛み込んだ異物等は、開いたスクリ
ーンの隙間から落下して過負荷が解除されるので機械装
置の破損或いは破壊を防止することができ、また過負荷
を逃がした後は、再び固定ボルトにてスクリーンを設定
位置に固定することにより再起動することができる利点
がある。また、請求項２記載の発明は、過負荷時のスク
リーンの揺動をセンサにて検知して破砕ローラを停止す
るようにしているため、過負荷によりスクリーンが設定
された固定位置より揺動すると、直ちにこのスクリーン
の揺動をセンサにて検知して破砕ローラを停止するよう
にしているため、それ以上の過負荷を破砕ローラやスク
リーンに掛かるのを防ぎ、これにより機械装置の破損等
を簡単な機構にて確実に防止することができる。また、
請求項３記載の発明は、スクリーンの揺動を検知するセ
ンサを、スクリーンを固定した外フレームに取り付ける
ようにしているため、センサの取付が簡単に、また既設
の破砕機にも簡単に取り付けられる。また、請求項４記
載の発明は、通常の固定ボルトと設定負荷にて破断する
ボルトにてスクリーンを外フレームに取り付けるように
しているので、過負荷が掛かると破断ボルトを破断し
て、固定ボルトよりスクリーンを開放方向へ揺動させ
て、過負荷を逃がすことができるので、破砕機の破損を
防止することができる。また、新しいボルトにて再び締
結することにより、破砕機を再起動することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示し、図３におけるＸーＸ線
に沿う拡大断面図である。

【図２】過負荷が掛かってスクリーンが開放した状態の
説明図である。

【図３】本発明の粗大物の破砕装置の全体概略説明図で
ある。

【図４】スクリーンの底面図である。

【図５】スクリーンの取付部の説明図で、（Ａ）は断面
図、（Ｂ）は長穴の説明図、（Ｃ）はＵ字穴の説明図で
ある。

【符号の説明】

１ 破砕装置 ２１ 外フレーム ３ 破砕ローラ ４ 破砕ローラ ５ 破砕刃 ６ 破砕刃 ３０，４０ スクリーン ３１，４１ ヒンジ ３２，４２ ヒンジ ３３，４３ 取付フランジ ７ スクリーン取付台 ８ 固定用のボルト ９ ブレーカボルト ５０ センサ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筐体内に収納された対をなす平行な回転
   軸に破砕刃を取付けて破砕ローラとし、該破砕刃の相対
   する先端部分をラップさせ、供給される粗大物を破砕し
   て下方に排出する粗大物破砕機において、それぞれの破
   砕ローラの下部に、破砕ローラにより破砕された破砕物
   を選択排出するスクリーンを配設するとともに、該スク
   リーンは基台の中央側端をスクリーン取付台にヒンジに
   て開閉可能に支持し、他端側を外フレームに止着すると
   共に、該止着部材は設定荷重以上の過負荷によりスクリ
   ーンを開放可能に取付けたことを特徴とする粗大物破砕
   機の安全装置。
2. 【請求項２】 過負荷時のスクリーンの揺動を検知せし
   めるセンサを設け、過負荷時には破砕ローラを停止する
   ように構成したことを特徴とする請求項１記載の粗大物
   破砕機の安全装置。
3. 【請求項３】 スクリーンの揺動を検知するセンサは、
   スクリーンを固定した外フレームに取り付けて構成した
   ことを特徴とする請求項１又は２記載の粗大物破砕機の
   安全装置。
4. 【請求項４】 スクリーンの他端側を外フレームに止着
   せしめる固定部材は、設定負荷にて破断するブレーカボ
   ルトを主体として構成したことを特徴とする請求項１又
   は２、３記載の粗大物破砕機の安全装置。