JPH11319593A - ３軸ロールクラッシャ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】破砕効率を高め、特に、単位時間当たりの破砕
容量を増大させる。 【構成】３体のロール１，２，３の間に２つの破砕関係
を持たせる。第１ロール１と第２ロール２との間で第１
破砕即ち大破砕を行い、第２ロール１と第３ロール２と
の間で第２破砕即ち小破砕を行う。大破砕と小破砕を連
続的に行って、破砕効率を高める。第１ロール１の破砕
歯１２は、第２，３ロール２２，３２の破砕歯よりも長
い。各破砕歯１２，２２，３２の最外側端の回転半径を
適当に組み合わせて、大破砕と小破砕の効率を高める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は、３軸ロールクラッ
シャに関し、特に、原料原石等の破砕の効率を高めるよ
うにした３軸ロールクラッシャに関する。

【０００２】

【従来の技術】原料原石等を破砕するための破砕機とし
て、ジョークラッシャが知られている。最近に改良され
たジョークラッシャは、アスファルト、コンクリートな
どの破砕による再利用に用いられるようになった。ジョ
ークラッシャの破砕原理は、圧縮破裂（内部応力による
自己***）である。鉄筋コンクリートは、破砕状況が異
なり、鉄筋が入っているため、圧縮破裂によっては、鉄
筋部分とコンクリート部分を分けることが困難である。

【０００３】本発明者は、ロールクラッシャによるコン
クリート破砕が可能ではないかと考えた。ロールクラッ
シャの破砕原理は、圧縮による自己破壊には重点が置か
れず、突刺、引裂、裂砕に重点がおかれているから、ロ
ールクラッシャは、コンクリートの破砕には用いられる
ことは原則的にはなかった。ロールクラッシャは、通常
は、２体１組のロールからなる２軸ロールクラッシャで
ある。大きい体積の原料を所望の小さい体積の製品に破
砕することが困難な場合は、２機のロールクラッシャが
合成された４軸ロールクラッシャが用いられる。この場
合、２体のロールからなる上段側の１組のロールクラッ
シャの下方側に、他の２体のロールからなる下段側の他
の１組のロールクラッシャが配置される。上段側のロー
ルクラッシャは原料を大きく破砕し、下段側のロールク
ラッッシャは上段側のロールクラッシャにより大きく破
砕された１次破砕を更に小さく破砕する。

【０００４】このように２機のクラッシャが併設された
公知の４軸ロールクラッシャは、２機のクラッシャの間
で１次破砕を運搬する手段が不要であるが、単位時間当
たりの破砕量が２倍になったものではない。建設工事が
増大しリサイクルが工事現場で要請され、昨今は、同時
に何台ものロールクラッシャが用いられている。ロール
クラッシャを小型軽量化するとともに低廉化することが
望まれている。

【０００５】３軸ロールクラッシャも、知られている。
例えば、特公平４−１８９０５号に開示されている３軸
ロールクラッシャは、３つの関係位置で破砕が行われ
る。このような破砕は、その公報第２頁右欄第４１行に
記載されているように、引裂、突刺、せん断の３要素か
らなる破砕原理に基づき、３軸間の３つの破砕関係が協
同してこれら３要素の全ての破砕作用の組み合わせによ
って、冷蔵庫、自動車などの複雑な構造体の分解を可能
にしている。このような３軸ロールクラッシャの破砕原
理は、圧縮ではないから、コンクリート、アスファル
ト、鉄筋コンクリートの破砕には向かない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような技
術的背景に基づいてなされたものであり、下記のような
目的を達成する。

【０００７】本発明の目的は、小型軽量で単位時間当た
りの圧縮破砕による破砕容量が多い３軸ロールクラッシ
ャを提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、低廉で単位時間当た
りの圧縮破砕による破砕容量が多い３軸ロールクラッシ
ャを提供することにある。

【０００９】本発明の更に他の目的は、小型軽量、低廉
であり圧縮破砕による大破砕と圧縮破砕による小破砕を
同時に行うことができる３軸ロールクラッシャを提供す
ることにある。

【００１０】本発明の更に他の目的は、小型軽量、低廉
であり圧縮破砕による大破砕と圧縮破砕による小破砕を
同時に行い自走式であっても機体が安定している３軸ロ
ールクラッシャを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に次のような手段を採る。

【００１２】本発明による３軸ロールクラッシャは、３
体のロールの２つの圧縮破砕関係により同時的に第１破
砕と第２破砕を行う。第１破砕も第２破砕もともに、圧
縮による自己破壊である。第１破砕は原料を粗く破砕す
る粗破砕であり、この粗破砕により破砕された破砕原料
は第２破砕により更に小さく破砕されることが好まし
い。即ち、２つの破砕関係は大破砕関係と小破砕関係と
からなることが好ましい。１体のロールは、大破砕と小
破砕の両機能を有している。したがって、３軸ロール
で、４軸ロールの破砕能力を持つ。３軸ロールの第３番
目の破砕関係は、実質的には存在しない。

【００１３】第１破砕関係は、第１ロールと第２ロール
との間の破砕関係である。第２破砕関係は、第２ロール
と第３ロールとの間の破砕関係である。第１ロールと第
３ロールとの間には破砕関係は積極的には与えられてい
ない。即ち、第１ロールと第２ロールは、互いに反対側
に回転する関係にある。第２ロールと第３ロールは、互
いに反対側に回転する関係にある。したがって、第１ロ
ールと第３ロールは同一方向に回転する。

【００１４】より具体的に表現すると、第１破砕関係
は、第１ロール及び第２ロールが第１ロールと第２ロー
ルとの間で原料を第２ロールと第３ロールとの間に送る
方向に回転する関係であり、第２破砕関係は第２ロール
及び第３ロールが原料を下方に又は排出方向に送る方向
に回転する関係である。

【００１５】第１ロール、第２ロール、第３ロールは、
それぞれに放射方向に延びる第１破砕歯、第２破砕歯、
第３破砕歯を備えている。第１破砕歯が延びる長さは第
２破砕歯が延びる長さよりも長く、第２破砕歯が延びる
長さと第３破砕歯が延びる長さとは等しいことが、大破
砕と小破砕の関係のために好ましい。また、第１破砕歯
の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面と第２破砕歯の
最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面は重ならず、第２
破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面と第３破
砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面は重なるこ
とが、大破砕と小破砕の関係のために好ましい。更にま
た、第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
と第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面は
重ならず、第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸
円筒面と第３破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円
筒面は重ならず、第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含
む同軸円筒面と第３破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む
同軸円筒面は重なることが、大破砕と小破砕の関係のた
めにより好ましい。第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を
含む同軸円筒面の半径は第２破砕歯の最外側端の回転軌
跡を含む同軸円筒面の半径よりも大きいことが、大破砕
と小破砕の関係のために更に好ましい。

【００１６】第１破砕歯が回転する方向に曲がっている
ことは、第１破砕歯と第２破砕歯との間に原料を誘導し
やすい点で好ましい。第１破砕歯と第２破砕歯との間に
原料を誘導するための積極的手段として誘導手段が設け
られることが好ましい。第１ロールと第３ロールとの間
の破砕関係を積極的に消失させるために、第１ロールの
回転軸心線は第２ロールの回転軸心線と第３ロールの回
転軸心線との間の中点よりも第２ロールの方に偏寄して
いることが好ましい。第１破砕刃、第２破砕刃、第３破
砕刃のいずれか又はこれら全部が、それぞれの軸心線を
含む面に対して対称でることは、それらの刃を回転方向
に逆転させて用いることができる点で経済的である。

【００１７】第１破砕のためのトルクは第２破砕のため
のトルクより大きいことが好ましい。このようなトルク
の大小関係により、第１破砕容量と第２破砕容量を等し
くすることができる。また、第１ロールの回転角速度は
第２ロール、第３ロールの回転角速度よりも小さいこと
が、その同じ理由から好ましい。第１破砕のためのトル
クと第２破砕のためのトルクはどちらか一方又は両方が
調整可能であることが、流量調整、両破砕量の均一化の
点で好ましい。

【００１８】原料は、原石、アスファルト、コンクリー
ト、鉄筋コンクリート、煉瓦、木材などの圧縮による破
壊が行われる固体であってよい。これら原料は、建設現
場で供給されうる。このような原料は、第１破砕、第２
破砕を受けて再利用可能なサイズの建築材料として現場
で生産される。鉄筋コンクリートは、圧縮破壊されるコ
ンクリート部分が、鉄筋部分から剥がされる作用を受け
る。

【００１９】自走式台車によりクラッシャは、好ましい
場所に移動することができる。３軸ロールのトルク又は
回転モーメントは、帳消しにならないかもしれない。そ
のような場合であっても、無端状接地帯輪で支持される
クラッシャは安定して地面に固定されることができる。

【００２０】

【発明の効果】本発明による３軸ロールクラッシャは、
４軸ロールの破砕容量を維持しつつ、低廉・小型化が可
能であり、ジョークラッシャで破砕しにくい物体の破砕
が容易になる。

【００２１】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、本発明による３軸ロールクラッシ
ャの実施形態１を示す断面図であり、３軸３体のロール
の配置関係が抽象化されて示されている。３体のロール
の間の３つの関係のうちで２つの関係により破砕が行わ
れる。３軸ロールクラッシャ１０は、第１ロール１と第
２ロール２と第３ロール３とから構成されている。第１
ロール１の回転軸心線Ｊ１と第２ロール２の回転軸心線
Ｊ２と第３ロール３の回転軸心線Ｊ３とは、互いに実質
的に又は概ね平行であり、３軸ロールクラッシャ１０の
通常の使用状態では、概ね水平方向に向いている。以下
は、これら軸心線が水平方向に向いている座標系上で説
明される。

【００２２】第１ロール１は、第１回転胴１１と放射方
向に向いて突起し第１回転胴１１に固定されている第１
破砕歯（又は破砕刃）１２を備えている。第１破砕歯１
２は、周方向に等間隔に（９０度ごとに）並び、また、
軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００２３】第２ロール２は、第２回転胴２１と放射方
向に向いて突起し第２回転胴２１に固定されている第２
破砕歯（又は破砕刃）２２を備えている。第２破砕歯２
２は、周方向に等間隔に（９０度ごとに）並び、また、
軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００２４】第３ロール３は、第３回転胴３１と放射方
向に向いて突起し第３回転胴３１に固定されている第３
破砕歯（又は破砕刃）３２を備えている。第３破砕歯３
２は、周方向に等間隔に（９０度ごとに）並び、また、
軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００２５】軸方向に並ぶ複数の第１破砕歯１２と軸方
向に並ぶ複数の第２破砕歯２２とは、軸方向に軸方向位
相が線形に１８０度ずれている。即ち、両歯は互いに対
向して噛み合うことができる位置にある。軸方向に並ぶ
複数の第１破砕歯１２と軸方向に並ぶ複数の第３破砕歯
３２とは、軸方向に軸方向位相が線形に１８０度ずれて
いる。即ち、両歯は互いに対向して噛み合うことができ
る位置にある。

【００２６】第１破砕歯１２と第２破砕歯２２と第３破
砕歯３２は、周方向に周方向位相が互いに同じである。
第１破砕歯１２の１つが鉛直上方向に向いているときに
は、第２破砕歯２２の１つと第３破砕歯２３の１つも鉛
直上方向に向いている。

【００２７】第１破砕歯１２と第２破砕歯２２と第３破
砕歯３２の周方向位相関係は、上述した例の関係に限ら
れない。第１破砕歯１２と第２破砕歯２２とによる破
砕、第１破砕歯１２と第３破砕歯３２とによる破砕が同
時進行的に行われるような位相関係が与えられていれば
よい。このような破砕関係があれば、第１ロール１と第
２ロール２と第３ロール３とは、同形、同サイズ（幾何
学的に合同）であってもよい。

【００２８】図１の表現では、第１ロール１は反時計方
向に、第２ロール２は時計方向に、第３ロール３は反時
計方向に、それぞれに回転する。即ち、第１破砕歯１２
と第２破砕歯２２は、第１次原料（例えば、原料石）が
左側から導入され右側に向かう間に１次破砕される関係
にある。

【００２９】第２破砕歯２２と第３破砕歯３２とは、前
記の通り１次破砕された第２次原料が上方側から導入さ
れ下方側に向かう間に２次破砕される関係にある。この
ような関係にある際には、第１破砕歯１２と第３破砕歯
３２との間には、破砕関係はない。

【００３０】第１破砕関係が粗破砕であり、第２破砕関
係が細破砕であるように設計することが好ましい。粗破
砕と細破砕は、第１次破砕により破砕された第２次原料
の平均サイズが第２次破砕された製品原料の平均サイズ
よりも大きい関係にある。このような設計は、次のよう
な設計を含む。

【００３１】第１に、第１破砕歯１２が第１回転胴１１
の周面から延びる長さは第２破砕歯が第２回転胴２１の
周面から延びる長さよりも長い。第２破砕歯２２が第２
回転胴２１から延びる長さと第３破砕歯３２が第３回転
胴３１から延びる長さとは等しくてよい。即ち、第１破
砕歯１２の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面の半径
は、第２破砕歯２２の最外側端の回転軌跡を含む同軸円
筒面の半径よりも大きい。この場合、第１回転胴１１の
直径も第２回転胴２１の直径よりも大きく設計されてい
る。

【００３２】第２に、第１破砕歯１２の最外側端の回転
軌跡を含む同軸円筒面と第２破砕歯２２の最外側端の回
転軌跡を含む同軸円筒面は重ならず、第２破砕歯２２の
最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面と第３破砕歯３２
の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面は重なる。

【００３３】第３に、第１破砕歯１２は、第１破砕歯１
２と第２破砕歯２２との間に原料を誘導する方向即ち回
転する方向に曲がっていることが好ましい。言い換える
と、回転軸心線Ｊ１を含むどのような平面に対しても第
１破砕歯１２は対称でなく、その先端側が根元側よりも
回転進行方向に偏寄している。第１破砕歯２２と第３破
砕歯３２は、それぞれの回転軸心線を含む適当な平面に
対して対称であってよい。

【００３４】原料の誘導を円滑にするためには、第１ロ
ール１の回転軸心線Ｊ１は第２ロール２の回転軸心線Ｊ
２と第３ロール３の回転軸心線Ｊ３との間の中点（中心
線上の点）よりも第２ロールの方に偏寄していることが
好ましい。原料の誘導を円滑にするために、第１ロール
１と第２ロール２との間に外側から原料を導入するため
の誘導用ホッパー４１が設けられている。誘導用ホッパ
ー４１の床４２は、漏斗状に形成され誘導用導入口４３
を有している。

【００３５】第１ロール１、第２ロール２、第３ロール
３は、それぞれに機械台４４に回転自在に支持され、ケ
ーシング４５に囲まれている。誘導用ホッパー４１も、
機械台４４に支持されている。第１ロール１、第２ロー
ル２と機械台４４との間に製品原料を排出するためのコ
ンベア４６が設けられ機械台４４に支持されている。機
械台４４は、自走式台車４７に支持されている。自走式
台車４７は、駆動・従動輪４８、これら両輪をめぐる無
限帯輪４９を備えている。大きいトルクを出力する３体
のロールの回転モーメントの合計が零でなくても、機械
は無限帯輪４９により、建設現場の荒い地面上に安定的
に支持される。

【００３６】石、コンクリート、アスファルトなどのよ
り大きいサイズの第１原料Ｍ１が、誘導用ホッパー４１
の誘導用導入口４３を通り、第１ロール１と第２ロール
２の間に側方から導入される。第１原料Ｍ１は、第１破
砕歯１２と第２破砕歯２２とにより理論上は３点で挟ま
れ、その３点に強力な応力の集中が起こり、その３点を
含む曲面上に亀裂が入り、第１破砕され２個又はそれ以
上の個数の第２原料Ｍ２に破砕される。

【００３７】第２次原料Ｍ２は、互いに同一方向に回転
する第１ロール１と第３ロール３の間には侵入せず、自
然に、第２ロール２と第３ロール３との間に誘導され、
第２破砕を受け、更に、２個又はそれ以上の個数に細破
砕され、製品Ｍ３になる。このような製品Ｍ３は、建築
・建設資材としてその場でリサイクル使用され。

【００３８】本発明による３軸ロールクラッシャの最大
破砕流量は、第２ロール２と第３ロールによる最大破砕
流量として定義される。２体のロールに１体のロールを
付加することにより、従来の２軸ロールクラッシャーの
２基分の能力を発揮する。自走式であるので、構造物を
破壊する破壊現場とリサイクル現場との間の適当な場所
で破砕作業を継続することができる。

【００３９】図２は、本発明による他の好ましい実施形
態２を示している。３軸ロールクラッシャ１０は、第１
ロール１と第２ロール２と第３ロール３とから構成され
ている。第１ロール１の回転軸心線Ｊ１と第２ロール２
の回転軸心線Ｊ２と第３ロール３の回転軸心線Ｊ３と
は、互いに実質的に又は概ね平行であり、３軸ロールク
ラッシャ１０の通常の使用状態では、概ね水平方向に向
いている。

【００４０】第１ロール１は、第１回転胴１１１と放射
方向に向いて突起し第１回転胴１１１に固定されている
第１破砕歯１１２を備えている。第１破砕歯１１２は、
周方向に等間隔に（９０度ごとに）並び、また、軸方向
にも等間隔に並んでいる。

【００４１】第２ロール２は、第２回転胴１２１と放射
方向に向いて突起し第２回転胴１２１に固定されている
第２破砕歯（又は破砕刃）１２２を備えている。第２破
砕歯１２２は、周方向に等間隔に（９０度ごとに）並
び、また、軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００４２】第３ロール３は、第３回転胴１３１と放射
方向に向いて突起し第３回転胴１３１に固定されている
第３破砕歯（又は破砕刃）１３２を備えている。第３破
砕歯１３２は、周方向に等間隔に（９０度ごとに）並
び、また、軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００４３】軸方向に並ぶ複数の第１破砕歯１１２と軸
方向に並ぶ複数の第２破砕歯１２２とは、軸方向に軸方
向位相が線形に１８０度ずれている。即ち、両歯は互い
に対向して噛み合うことができる位置にある。軸方向に
並ぶ複数の第１破砕歯１１２と軸方向に並ぶ複数の第３
破砕歯１３２とは、軸方向に軸方向位相が線形に１８０
度ずれている。即ち、両歯は互いに対向して噛み合うこ
とができる位置にある。

【００４４】第１破砕歯１１２と第２破砕歯１２２と第
３破砕歯１３２は、周方向に周方向位相が互いに同じで
ある。第１破砕歯１１２の１つが鉛直上方向に向いてい
るときには、第２破砕歯１２２の１つと第３破砕歯１２
３の１つも鉛直上方向に向いている。

【００４５】第１破砕歯１１２と第２破砕歯１２２と第
３破砕歯１３２の周方向位相関係は、上述した例の関係
に限られない。第１破砕歯１１２と第２破砕歯１２２と
による破砕、第１破砕歯１１２と第３破砕歯１３２とに
よる破砕が同時進行的に行われるような位相関係が与え
られていればよい。このような破砕関係があれば、第１
ロール１と第２ロール２と第３ロール３とは、同形、同
サイズ（幾何学的に合同）であってもよい。

【００４６】図２の表現では、第１ロール１は反時計方
向に、第２ロール２は時計方向に、第３ロール３は反時
計方向に、それぞれに回転する。即ち、第１破砕歯１１
２と第２破砕歯１２２は、第１次原料が左側から導入さ
れ右側に向かう間に１次破砕される関係にある。

【００４７】第２破砕歯１２２と第３破砕歯１３２と
は、前記の通り１次破砕された第２次原料が上方側から
導入され下方側に向かう間に２次破砕される関係にあ
る。このような関係にある際には、第１破砕歯１１２と
第３破砕歯１３２との間には、破砕関係はない。

【００４８】第１破砕関係が粗破砕であり、第２破砕関
係が細破砕であるように設計することが好ましい。粗破
砕と細破砕は、第１次破砕により破砕された第２次原料
の平均サイズが第２次破砕された製品原料の平均サイズ
よりも大きい関係にある。このような設計は、次のよう
な設計を含む。

【００４９】第１に、第１破砕歯１１２が第１回転胴１
１１の周面から延びる長さは第２破砕歯が第２回転胴１
２１の周面から延びる長さよりも長い。第２破砕歯１２
２が第２回転胴１２１から延びる長さと第３破砕歯１３
２が第３回転胴１３１から延びる長さとは等しくてよ
い。即ち、第１破砕歯１１２の最外側端の回転軌跡を含
む同軸円筒面の半径は、第２破砕歯１２２の最外側端の
回転軌跡を含む同軸円筒面の半径よりも大きい。この場
合、第１回転胴１１１の直径も第２回転胴１２１の直径
よりも大きく設計されている。

【００５０】第２に、第１破砕歯１１２の最外側端の回
転軌跡を含む同軸円筒面と第２破砕歯１２２の最外側端
の回転軌跡を含む同軸円筒面は重ならず、第２破砕歯１
２２の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面と第３破砕
歯１３２の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面は重な
る。

【００５１】第３に、第１破砕歯１１２は、第１破砕歯
１１２と第２破砕歯１２２との間に原料を誘導する方向
即ち回転する方向に曲がっていることが好ましい。言い
換えると、回転軸心線Ｊ１を含むどのような平面に対し
ても第１破砕歯１１２は対称でなく、その先端側が根元
側よりも回転進行方向に偏寄している。第１破砕歯１１
２と第３破砕歯１３２も同様に、実施形態１と異なり、
回転する方向に曲がっている。即ち、第１破砕歯１１２
は、一次破砕された２次原料を第３ローラ３の方へ積極
的に向かわせる方向に曲がり、第３破砕歯１３２は原料
を第２ローラ２の方へ積極的に向かわせる方向に曲がっ
ている。言い換えると、第２破砕歯１２２と第３破砕歯
１３２は、一次破砕された第２次原料を対向するそれら
の歯の間に噛み込ませやすい方向に互いに反対方向に曲
がっている。

【００５２】実施形態２では、実施形態１と異なり、第
１ロール１の回転軸心線Ｊ１は第２ロール２の回転軸心
線Ｊ２と第３ロール３の回転軸心線Ｊ３との間の中点
（中心線上の点）を通りその中心線に直交する面（例え
ば、鉛直面）上にある。即ち、この面に対して、第１ロ
ール２と第３ロール３とは、鏡面対称である。この改変
に対応して、実施形態２では、原料の誘導を円滑にする
ために、第１ロール１と第２ロール２との間に外側から
原料を導入しやすくした誘導手段１５１が設けられてい
る。誘導手段１５１は、誘導用ホッパー１４１の下方に
配置されている。誘導手段１５１の外側寄りの上部は、
誘導用ホッパー１４１の下方開口部から連続して形成さ
れる導入口を有している。誘導手段１５１の内側寄りの
端部開口は、第１ロール１と第２ロール２の間に向かっ
ている。

【００５３】第１ロール１、第２ロール２、第３ロール
３は、それぞれに機械台１４４に回転自在に支持され、
ケーシング１４５に囲まれている。誘導用ホッパー１４
１も、機械台１４４に支持されている。第１ロール１、
第２ロール２と機械台１４４との間に製品を排出するた
めのコンベア１４６が設けられ機械台１４４に支持され
ている。機械台１４４は、自走式台車１４７に支持され
ている。自走式台車４７は、駆動・従動輪１４８、これ
ら両輪をめぐる無限帯輪１４９を備えている。大きいト
ルクを出力する３体のロールの回転モーメントの合計が
零でなくても、機械は無限帯輪１４９により、建設現場
の荒い地面上に安定的に支持される。

【００５４】誘導手段１５１は、機械台１４４上の支持
台１５２上に支持されている。誘導手段１５１は、いわ
ゆる振動式フィーダである。この振動式フィーダは、傾
斜した網状スクリーンを備えている。

【００５５】図３は、本発明による３軸ロールクラッシ
ャの実施形態３を示す断面図である。３体のロールの間
の３つの関係のうちで２つの関係により破砕が行われ、
３軸ロールクラッシャ１０が第１ロール１と第２ロール
２と第３ロール３とから構成され、第１ロール１の回転
軸心線Ｊ１と第２ロール２の回転軸心線Ｊ２と第３ロー
ル３の回転軸心線Ｊ３とは、互いに実質的に又は概ね平
行であり、３軸ロールクラッシャ１０の通常の使用状態
では、概ね水平方向に向いている点では、実施形態１，
２に同じである。

【００５６】第１ロール１は、第１回転胴２１１と放射
方向に向いて突起し第１回転胴２１１に固定されている
第１破砕歯（又は破砕刃）２１２を備えている。第１破
砕歯２１２は、周方向に等間隔に（９０度ごとに）並
び、また、軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００５７】第２ロール２は、第２回転胴２２１と放射
方向に向いて突起し第２回転胴２２１に固定されている
第２破砕歯（又は破砕刃）２２２を備えている。第２破
砕歯２２２は、周方向に等間隔に（（３６０／８）度ご
とに）並び、また、軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００５８】第３ロール３は、第３回転胴２３１と放射
方向に向いて突起し第３回転胴２３１に固定されている
第３破砕歯（又は破砕刃）２３２を備えている。第３破
砕歯２３２は、周方向に等間隔に（（３６０／８）度ご
とに）並び、また、軸方向にも等間隔に並んでいる。

【００５９】軸方向に並ぶ複数の第１破砕歯２１２と軸
方向に並ぶ複数の第２破砕歯２２２と軸方向に並ぶ複数
の第３破砕歯２３２は、互いにそれぞれに軸方向に軸方
向位相が線形にずれている。例えば、第１破砕歯２１２
を基準として、第２破砕歯２２２は例えば１２０度、第
３破砕歯２３２は２４０度ずれている。即ち、両歯は互
いに対向して噛み合うことができる位置にある。軸方向
に並ぶ複数の第１破砕歯２１２と軸方向に並ぶ複数の第
３破砕歯２３２との軸方向位相差を零に設計し、第１破
砕歯２２２と第２破砕歯２２２との軸位相差及び第２破
砕歯２２２と第３破砕歯２３２との軸位相差を共に１８
０度に設計することもできる。この場合、第１破砕歯２
２２と第３破砕歯２３２の干渉を防ぐように、回転軸心
線Ｊ１と回転軸心線Ｊ３との間の軸線間距離を調整す
る。このような位相差の変更は、２つの破砕関係の強弱
の変更に帰一する。このような破砕関係の強弱は、比較
的に柔らかいアスファルト、比較的硬いコンクリート等
の破砕対象の変更に対応することができる。

【００６０】第２破砕歯２２２と第３破砕歯２３２の周
方向位相（位相の進行方向は互いに逆）は、同一であ
る。回転軸心線Ｊ２と回転軸心線Ｊ３が、機械的に連結
されておらず独立している場合には、破砕が現実に開始
されると、回転軸心線Ｊ１と回転軸心線Ｊ３の回りのト
ルクが均等化して、自然に同一位相化する傾向がある点
は、実施形態１，２に同じである。

【００６１】第１破砕歯２１２と第２破砕歯２２２と第
３破砕歯２３２の周方向位相関係は、上述した例の関係
に限られない。第１破砕歯２１２と第２破砕歯２２２と
による破砕、第１破砕歯２１２と第３破砕歯２３２とに
よる破砕が同時進行的に行われるような位相関係が与え
られていればよい。このような破砕関係があれば、第１
ロール１と第２ロール２と第３ロール３とは、同形、同
サイズ（幾何学的に合同）であってもよい。

【００６２】図３の表現では、第１ロール１は反時計方
向に、第２ロール２は時計方向に、第３ロール３は反時
計方向に、それぞれに回転する。即ち、第１破砕歯２１
２と第２破砕歯２２２は、第１次原料（例えば、原料
石）が左側から導入され斜め下方に向かう間に１次破砕
し、第２破砕歯２２２と第３破砕歯２３２は、１次破砕
された原料が更に斜め左方向下方に向かわせながら２次
破砕する。

【００６３】図３は、第１破砕関係が粗破砕であり、第
２破砕関係が細破砕であるように設計されている。粗破
砕と細破砕は、第１次破砕により破砕された第２次原料
の平均サイズが第２次破砕された製品原料の平均サイズ
よりも大きい関係にある。このような設計は、次のよう
な設計を含む。

【００６４】即ち、第１に、第１破砕歯２１２と第２破
砕歯２２２との最接近距離は、第２破砕歯２２２と第３
破砕歯２３２との最接近距離（図示例では、マイナス）
よりも大きく、第２に、第１破砕歯２１２の歯数は第
２，３破砕歯２２２，２３２の歯数よりも少ない（回転
半径が同じであれば）。

【００６５】回転軸心線Ｊ１と回転軸心線Ｊ２の間の水
平方向間隔は、回転軸心線Ｊ２と回転軸心線Ｊ３の間の
水平方向間隔よりも大きいが、両者は概ね等しい。この
点は、実施形態１，２とは異なる。このような距離関係
は、原料を第１ロール１と第２ロール２との間に導入さ
せやすくしている。

【００６６】そのような導入を促進させるために、誘導
用ホッパー２４１の内部空間は、第１ロール１の上方域
まで拡大されている。誘導用ホッパー２４１は、斜辺２
４６を底部壁として有しいる。斜辺２４６は、内部空間
中の原料を第１ロールと第２ロールの間に誘導する。斜
辺２４６の下方域には、開閉扉２４７が設けられてい
る。投入された大きいサイズの原料が両ロール間に誘導
されないような場合には、開閉扉２４７を開いて、その
材料の滞留を防止する。実施形態３のロールクラッシャ
も、自走式に改変することができる。

【００６７】鉄筋を含むコンクリートは、破砕されにく
い。第１ロール１と第２ロール２とでコンクリート部分
を破砕して鉄筋部分を露出させた後に、鉄筋部分と残存
するコンクリーと部分を第２ロール２と第３ロール３と
で挟みこみ、両ロールの周速度差を利用して、鉄筋部分
からコンクリート部分を擦り剥がし取るようにするのの
好適な歯形状が図３に示している。このような歯又は刃
は、鉄筋コンクリートの破砕には好適であるが、他方で
欠けやすい。

【００６８】図４は、刃群を形成する単位刃の交換を容
易にすた替刃構造を示している。その替え刃構造は、第
１〜３ロールで同じである。図４は、例えば、第２ロー
ル２の替え刃構造を示している。第２回転胴２２１の円
筒状周面に格子状収納体が軸方向及び周方向に配置され
ている。

【００６９】単位格子状収納体は、軸方向壁２５１と周
方向壁２５２とで形成されている。対向する２体の軸方
向壁２５１は、図３に示すように、中心側域で対向間隔
が狭くなるように、対向テーパ面２５３を有している。
１つの単位格子状収納体に、１単位の刃である第２破砕
歯２２２が装着されている。

【００７０】第２破砕歯２２２は、刃部分２５４と嵌込
部分２５５と翼部分２５６とから構成されている。翼部
分２５６は、軸方向に延びている。全単位刃の翼部分２
５６の集合は、概ね１円筒体を形成している。翼部分２
５６の内側面は、第２回転胴２２１の最外側円筒面（軸
方向壁２５１の外側面に一致）に圧接している。

【００７１】嵌込部分２５５は、対向テーパ面２５３に
一致する嵌まり込みテーパ面２５７を有している。複数
の周方向壁２５２及び複数の単位破砕歯２２２に１本の
ピン２５８が貫通している。ピン２５８の一端部は鍔２
５９に形成され他端部にはナット２６１がねじ込まれ
る。１本のピン２５８を引き抜くことにより、その群の
１体のみも単位刃の交換が可能である。交換後の組立
は、ピン２５８をさし込むだけである。

【００７２】図５は、刃群を形成する単位刃の交換を容
易にすた替刃構造の他の形態を示している。替刃構造に
より交換される単位刃は、図４に示すものと図５に示す
ものとで全く同じである。両端周方向壁２７１の片側分
は、貫通ピン２５８が抜け出ることができない穴２７２
が開けられている。軸方向に並ぶ複数の単位刃２２２に
は、１本の共通の貫通ピン２５８が無接触に又は緩く貫
通している。貫通ピン２５８は、軸方向に単位刃２２２
にも周方向壁２５２にも抜き差し自由に貫通している。
ドラム本体に、円筒状の固定用環２７３が取りつけられ
ている。固定用環２７３には、ゴム等で形成される弾性
体２７４が挿入される。弾性体２７４は、円柱状の芯体
２７５と芯体２７５の周面に巻着される弾性管２７６と
から形成されている。

【００７３】弾性管２７６には、中央部に突起輪２７７
が形成されている。突起輪２７７は、固定用環２７３の
内周面側に形成されている凹状輪に嵌め込まれている。
弾性体２７４は、固定用環２７３に強固に装着されてい
る。単位刃２２２は、ドラム本体から離脱しなければよ
く、ドラム本体に対してぐらつくことは破砕にとって不
都合ではない。弾性体２７４は、ハンマー２７８でポン
チ２７９を介して叩かれる貫通ピン２５８により叩き出
される。貫通ピン２５８は、ドラム本体に固定され放射
方向に立ち上がる軸直角面を有する周方向壁２７１に突
き当たり、そこから抜け出ることはない。弾性体２７４
は、ハンマー２７８により固定用環２７３に叩き込まれ
る。

【００７４】単位刃２２２は、これの刃部２８１が欠落
した無歯体と交換されうる。この場合でも、翼部分２５
６が拡大され、全ての翼部分２５６により円筒体が形成
され削屑が内部に侵入することはない。このような無歯
体の交換により、単位刃の数と分布形態を変更すること
ができる。このような変更は、様々な破砕対象物の変更
に対して、臨機応変に対応することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明による３軸ロールクラッシャの
実施の形態１を示す断面図である。

【図２】図２は、本発明による３軸ロールクラッシャの
実施の形態２を示す断面図である。

【図３】図３は、本発明による３軸ロールクラッシャの
実施の形態３を示す断面図である。

【図４】図４は、単位刃の替え刃構造を示す断面図であ
る。

【図５】図５は、単位刃の替え刃構造の他の実施の形態
を示す断面図である。

【符号の説明】

１…第１ロール ２…第２ロール ３…第３ロール １１，１１１，２１１…第１回転胴 １２，１１２，２１２…第１破砕歯（単位刃） ２１，１２１，２２１…第２回転胴 ２２，１２２，２２２…第２破砕歯（単位刃） ３１，１３１，２３１…第３回転胴 ３２，１３２，２３２…第３破砕歯（単位刃） ４１，１４１，２４１…誘導用ホッパー Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３…回転軸心線 ４６、１４６…排出用コンベア ４７，１４７…自走式台車 ４９，１４９…無限帯輪 １５１…誘導手段 １５３…２位置回転軸

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】３体のロールからなり、３体のロールの間
   の３つの関係のうちで２つの関係のみで圧縮破壊により
   破砕が行われる３軸ロールクラッシャ。
2. 【請求項２】請求項１において、 前記２つの関係のうちの１つの関係は、１体の第１ロー
   ルと他の１体の第２ロールとの間に形成される第１破砕
   関係であり、 前記２つの関係のうちの他の１つの関係は、前記第２ロ
   ールと更に他の１体の第３ロールとの間に形成される第
   ２破砕関係であり、 前記第１ロールは前記第２ロール及び前記第３ロールよ
   り上方に配置されていることを特徴とする３軸ロールク
   ラッシャ。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記第１ロール、前記第２ロール、前記第３ロールは自
   走式台車本体に支持され、 前記自走式台車本体は接地する無端帯状輪に支持されて
   いることを特徴とする３軸ロールクラッシャ。
4. 【請求項４】請求項２において、 前記第１破砕関係は、前記第１ロール及び前記第２ロー
   ルが前記第１ロールと前記第２ロールとの間で原料を前
   記第２ロールと前記第３ロールとの間に送る方向に回転
   する関係であり、 前記第２破砕関係は、前記第２ロール及び前記第３ロー
   ルが前記第１ロールと前記第２ロールとの間で原料を下
   方に送る方向に回転する関係であることを特徴とする３
   軸ロールクラッシャ。
5. 【請求項５】請求項２において、 前記第１ロールと前記第２ロールとの間に原料を誘導す
   るための誘導手段からなることを特徴とする３軸ロール
   クラッシャ。
6. 【請求項６】請求項２において、前記第１ロールは放射
   方向に延びる第１破砕歯を備え、 前記第２ロールは放射方向に延びる第２破砕歯を備え、 前記第３ロールは放射方向に延びる第３破砕歯を備え、 前記第１破砕歯が延びる長さは前記第２破砕歯が延びる
   長さよりも長いことを特徴とする３軸ロールクラッシ
   ャ。
7. 【請求項７】請求項６において、 前記第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
   と前記第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒
   面は重ならず、 前記第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
   と前記第３破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒
   面は重なることを特徴とする３軸ロールクラッシャ。
8. 【請求項８】請求項６において、 前記第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
   と前記第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒
   面は重ならず、 前記第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
   と前記第３破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒
   面は重ならず、 前記第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
   と前記第３破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒
   面は重なることを特徴とする３軸ロールクラッシャ。
9. 【請求項９】請求項６において、 前記第１破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む同軸円筒面
   の半径は、前記第２破砕歯の最外側端の回転軌跡を含む
   同軸円筒面の半径よりも大きいことを特徴とする３軸ロ
   ールクラッシャ。