JPS6028505Y2 - 粗砕粉砕機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はプラスチックランナーの粗砕粉砕機にかかる
。

プラスチック射出成形法などで、プラスチック製品を製
造する時、必ずランナーができる。

ランナーは回収して、粉砕し、再使用する事ができる。

従来、ランナーは、直接破砕機に投入して、微小粒に砕
いていた。

１段階の粉砕で粒状の再生原料に変えていたわけである
。

ランナーは、製品の金型内での配置によりさまざまな形
状をしているが、いずれもかなり長い形状で、かさだか
いものである。

ランナーをそのまま直接投入するので、破砕機の投入口
は幅が広くなければならないし、回転主軸は横に長いも
のを使用しなければならない。

破砕機は、ランナーを微細に粉砕しなければならないの
で、回転主軸は、高速回転するようになっている。

回転主軸には、複数の回転刃が隙間なく取付けられてお
り、これが円筒形状のケーシングの中を回転する。

回転刃とケーシングの間の間隙は狭い。

ランナーは、回転刃の外周面とケーシング内面との間で
剪断力を受けて粉砕される。

そして狭い間隙の中を転動する内に微小粒径となる。

つまり、回転刃の外周面で、ランナーを押しつぶし、引
き裂いていたわけである。

微小粒径とするためには、高速で回転しなければならず
、しかも大きな馬力を必要とした。

従来の、ランナー破砕機は、回転数が毎分１０００回以
上で、駆動力は５〜１０馬力のものが多かった。

このようなランナー破砕機は、大きい駆動力を必要とし
、回転数も高いので、多大の騒音を発生する。

騒音は、工場内の労働環境を悪化させるので望ましくな
い。

゛さらに、夜間、プラスチック成形機を自動運転してい
る場合、ランナーは破砕機へ順次送られるが、破砕機が
大きい騒音を発生するので、頗る近所速成である。

夜間の騒音は、より厳しく抑制するのが望ましい。

本考案者は、このような欠点を解決するために、ランナ
ーを破砕機に投入する前に、ランナーを粗く切断する装
置を発明した（特願昭５６−１０１７２５ ”特開昭５
８−３６５４号公報ヨ）。

ランナー粗砕機と仮に呼ぶ。

これはランナーを、数個の小片に切るものであって、微
小粒にまで砕くものではない。

本考案者がはじめて案出したランナー粗砕機は、水平に
軸支された回転主軸と、回転主軸に互に間隔を置いて固
着された４〜７枚程度の回転刃と、回転刃の側面に近接
して固定された同数の固定刃と、回転主軸を３〜２０回
／分で低速回転させる脇部動機構とよりなる。

プラスチック射出成型機からは、１サイクルごとに１つ
のランナーが排出される。

ランナーは、熱をもっており、やわらかいので、ランナ
ー粗砕機の回転刃と固定刃に挟まれて、簡単に切断され
る。

切断されたランナー片は、適当な容器に貯めておき、後
に周知のランナー破砕機に投入し、微小粒になるまで粉
砕する。

こうして再生されたプラスチック原料は再び使用するこ
とができる。

ランナーを２段階で粉砕するようにしたわけである。

しかし、このままでは、手数が掛かつて不便である。

粗砕したものを、破砕機へ再度投入しなければならない
からである。

今ひとつは、省エネルギー効果が少いという事である。

あらかじめ粗砕しであるものを、従来使用していたのと
同じ馬力の破砕機に投入して粉砕しているのでは、電力
費の節減にはならない。

本考案はこのような欠点を解決することを目的とする。

本考案の粗砕粉砕機は、破砕機の上に、本考案者が発明
したランナー粗砕機を設け、両者を一体化したものであ
る。

さらに、両者を別々に駆動するのでなく、ひとつのモー
タで、両者を同時に駆動することにした。

以下、実施例を示す図面によって、本考案の構成、作用
及び効果を説明する。

第１図は本考案の実施例に係る粗砕粉砕機の全体正面図
、第２図は全体右側面図である。

粗砕粉砕機は、破砕機Ｂの上に、粗砕機Ａを取付けたも
のである。

破砕機Ｂは周知である。

粗砕機Ａは本考案者が発明したものである。

まず、粗砕機Ａの部分について説明する。

第３図は粗砕機Ａのみの平面図（案内カバーを除いて図
示した）である。

第４図は、粗砕機Ａのみのカバー除いた正面図である。

第５図は粗砕機Ａの左側面図である。

ランナーを粗砕する粗砕機Ａは、水平に軸支された回転
主軸１と、回転主軸１に互に間隔を置いて固着された適
数の回転刃２と、回転刃２の側面に近接して固定された
同数の固定刃３と、回転主軸１を低速回転させる駆動機
構Ｃとよりなる。

駆動機構Ｃは、粗砕機Ａと破砕機Ｂについて共通してい
る。

基台４は縦長の、鉄枠の組合せよりなり、下方に破砕機
Ｂ１上方に粗砕機Ａを据付けである。

基台４の下段に、ボルト５によってモータ６が取付けで
ある。

モータ６の回転軸には、第１プーリ７が固着しである。

第１プーリ７の回転力は、ベルト８によって、第２プー
リ９に伝達される。

第１プーリ７、第２プーリ９の間で、減速される。

第２プーリ９は破砕機Ｂの破砕機主軸１０に固着されて
いる。

破砕機主軸１０は破砕機本体を水平に貫き、他端に於て
、遊星歯車減速機１１の太陽歯車（入力）につながって
いる。

減速機１１の出力は減速軸１２に現われる。

減速比は、この例で１１２０である。

１／４と１７５の減速比の遊星歯車を２段重ねである。

減速軸１２の端には第１スプロケツト１３が固着しであ
る。

第１スプロケツト１３の回転は、上下方向に張架された
チェーン１４によって、粗砕機Ａの第２スプロケツト１
５に伝達される。

第２スプロケツト１５は、回転主軸１の端に固着しであ
る。

こうして、モータ６の駆動力は、粗砕機Ａの回転主軸１
に伝達されることになる。

回転主軸１は、左右をピロラブロック１６，１７により
回転自在に支持されている。

ピロラブロック１６．１７はボルト１８．１９によって
基台４に固定されている。

回転刃２相互の間には、回転主軸に通した円筒形のスペ
ーサ２０が介装されている。

回転刃２は、キー２１により、回転主軸１に対して廻り
止めされている。

回転主軸１に通した回転刃２、・・・・・・、スペーサ
２０、・・・・・・は、両端を締付ナツト２２，２３に
よって押えられている。

止めネジ２４によって基台４の上段に取付けた固定金具
２５は、止めネジ２６によって固定刃３を固定している
。

この例では、固定刃３は単純な直線刃となっているが、
適当に彎曲している刃であっても良い。

回転刃２と固定刃３とは側面で互に接するように設けて
あり、ランナーはこの接触部で切断される。

回転刃２と固定刃３のいずれかには、鋭い刃面を形成し
ておく必要がある。

この例では回転刃２に、鋭角の斜刃面２７が設けられて
いる。

固定刃３の方に刃面をつけてもよい。

回転主軸１を、前後左右から囲むように、案内カバー２
８を設けている。

案内カバー２８は、ランナーＲを投入する入口になる。

第６図は回転刃２近傍の拡大図である。

この図に於て、回転刃２は、時計廻りに回転する。

この例で、回転刃は３回対称性を有し、切断部を３つも
っている。

２回対称性或は４回対称性を有する回転刃でもよい。

回転刃２の中心部には主軸通し穴３０、キー溝３１が穿
たれている。

切断部の形状は、引込み傾斜刃面３２と、これに対して
鋭角をなす外向傾斜面３３とを、円板から切除したよう
な形状である。

引込み傾斜刃面３２は、先端の引掛は突部３４から、内
奥の切断凹部３５を結び、この面に当った対象物体を、
回転とともに内方へ引込むような傾斜になっている。

つまり、引込み傾斜刃面３２は、半径方向を基準として
、回転方向へ角θをなしており、遠心力にうちかつて対
象物を内側へ引込む傾斜刃面となっているのである。

平均引込み角θは、この例で４５°である。

横に長いランナーは、引込み傾斜刃面３２により、内方
へ引込まれ、切断凹部３５と、固定刃３に挟まれて切断
される。

切断凹部３５に続く、外向き傾斜面３３、突部３６、外
周辺３７は切断に寄与しない。

複数刃の回転刃２は、それぞれ位相が異なるように回転
主軸１に取付けである。

たとえば、この例のように、５枚の回転刃を使うときは
、２４°を単位として、各回転刃の位相をずらせるよう
にする良い。

しかし、この位相のずれは、端から順に１単位ずつ与え
てゆくのではなく、ランダムにした方がよい。

位相のずれを回転刃の端から順に与えてゆくと、回転刃
はひとつの螺旋の上にのることになり、ランナーＲを投
入した時、ランナーＲの切断が片もち状態で行われる可
能性が大きくなる。

片もち状態で切断すると、切り損うこともある。

であるから、位相シフトはむしろランダムに与えた方が
良い。

回転刃は、４〜８枚程度が良い。

回転刃の直径は１００〜２５−である。

厚みは１０〜２５７ＦＦ程度とする。

回転数は３〜２□□□／分程度である。

２つの例をあげる。

〔例１〕 モータ馬力１／４馬力、回転数６回／分、ラ
ンナー投入口３６５ Ｘ ４６０ｍｍ、回転刃直径１３
０７Ｆ！ｌｌ。

回転刃の幅１２ｍｍ、回転刃の数６枚、固定刃の数６枚
、粗砕機重量４５ｋｇ。

〔例２〕 モータ馬力１７２馬力、回転数７回／分、ラ
ンナー投入口５００ Ｘ ６４０鴫、回転刃直径２００
ｒｒａ、回転刃の幅２ｏｒｒｒｌｎ、回転刃の数６枚、
固定刃の数６枚、粗砕機重量１６５ｋｇ。

以上で粗砕機Ａの構造を説明した。

次に破砕機Ｂについて説明する。

ランナーの破砕機は既に、広く使用されており周知であ
る。

第７図は破砕機Ｂのみの一部縦断正面図である。

第８図は破砕機Ｂの一部縦断右側面図である。

破砕機Ｂは、上方に広く開口したホッパ４０を有し、粗
砕されたランナー片は、ホッパ４０から、ケーシング４
２の中へ落下する。

ホッパ４０は、ケーシング４２にボルト４３によって固
着されている。

ケーシング４２の中の空間には、４枚の回転刃４４が隙
間なく並んでおり、破砕機主軸１０に、キー４１を介し
て嵌込まれている。

破砕機主軸１０の拡径部の端にはフランジ部４５が形威
しである。

回転刃４４はフランジ部４５と押えナツト４６の間で相
互に押え付けられている。

ケーシング４２の円筒状空間を両側から閉じるために、
支持円板４７．４８が両側から、ケーシングに当合され
る。

支持円板４８の外側には、減速機ケース４９が設けられ
る。

止めポル）５０，５１が支持円板４７，４８をケーシン
グ４２に固着する。

破砕機主軸１０は、軸受５２，５３によって、支持円板
４７．４８に対し、回転自在に支承される。

モータ６から破砕機へ動力を伝達する第２プーリ９は、
キー５４を介して破砕機主軸１０に、廻り止め装着され
ており、ネジ５５によって抜止めされている。

減速機ケース４９の中には、遊星歯車減速機１１が設け
である。

これは、２つの遊星歯車装置５６と５７を２段に直結し
たものである。

この例では、１／ｌＫ１１５の減速比のものを使うので
、１１２０の減速比となる。

遊星歯車減速機１１の外殻歯車は、ボルト５８によって
減速器ケース４９に固定される。

減速器ケース４９は止めボルト５９によって、破砕機ケ
ーシング４２に固定されている。

減速器１１の出力は減速軸１２によって取出す。

減速軸１２は、軸受６０によって、減速器ケース４９に
対し固定自在に支持されている。

破砕機Ｂから粗砕機Ａへ動力を伝えるために、第１スプ
ロケツト１３が減速軸１２にキー６１、ねじ６２によっ
て固着されている。

破砕機Ｂのケーシング４２は、主軸の中心を含む水平線
に関してニラ割になっており、ケーシングの上半分は開
くことができる。

回転刃やケーシング内を清掃するためである。

このため、上下のケーシングは前方に設けた水平の枢結
ピン６９により結合されている。

上、下ケーシングを閉じた場合、両者を固定するため、
ケーシングの一方の側に、堅ボルト７０を、下ケーシン
グに関しピン７１で枢着しである。

上ケーシングは堅ボルト７０に螺合するナツト７２で押
えるようにしている。

ケーシングの枢結ピン６９に近い方には、堅ボルト７３
を、下ケーシングに関し、ピン７４で止めている。

堅ボルト７３の上端にはナツト７５が螺着してあり、上
ケーシング面を押えている。

破砕機Ｂを開くには、ナツト７２．７５を緩め、堅ボル
ト７０．７３を外側へ倒して、上ケーシングから取外す
。

この後、枢結ピン６９を中心にして、上ケーシングを持
上げて開く。

破砕機の回転刃４４を第９図、第１０図に示す。

厚みは、この例で、２５ｒｒｒ！ｎ１最外縁までの直径
は１１８−Ｉｒｒ！ｎである。

４箇所が刃部８１となっている。中心には破砕機主軸１
０を通す軸孔８２が穿ってあり、ここにキー溝８３が刻
設しである。

粗砕機Ａを載置した基台部分８５は、ピン８４により、
基台下部分に枢結されており、基台部分８５の他端は掛
金８６、フック８７によって掛止めされている。

スプロケット１３，１５、チェーン１４はチェーンケー
ス９０で覆われる。

破砕機Ｂの下方には、粉砕されたプラスチック粒を貯溜
する貯溜箱９１が設けられる。

これは前方へ引き出すことができる。

基台４の下底部には、キャスタ９２が取付けられ、装置
の全体を容易に移動できるようになっている。

以上の構成に於て、その作用を説明する。

プラスチック射出成型機から排出されるランナーは、粗
砕機Ａにひとつづ）投入される。

回転刃２と固定刃３は、ランナーを数片に切断する。

切断片は、破砕機Ｂのホッパ４０を伝って落下し、破砕
機ケーシング４２へ入る。

高城回転する回転刃４４とケーシング内壁との間で、切
断片は何度もすりつぶされて、微小粒となる。

このプラスチック微小粒は再使用される。

効果を述べる。

（１）ランナーを直接破砕機に入れるのでなく粗砕して
から破砕機に入れる。

破砕機の投入口は小さくてよいし、小型の破砕機でも十
分使用することができる。

この例では、破砕機の投入口は１０１００ｍｍＸ１１０
である。

予め切断して１００ｒｒｆＩＬ以下にしであるのでこれ
で十分である。

破砕機は従来３馬力のものを使用していたとすると、こ
れを１馬力に減することができる。

粗砕機の動力は１７４〜１７２馬力であるから、消費電
力を節減できる。

（２）破砕機が小型になるので、騒音、振動も抑えられ
る。

（３）粗砕機と破砕機の駆動モータが共通であるから、
両者は同時に運転され、停止する。

破砕機に最も強い反作用が生じるのはランナーを投入し
た瞬間である。

さらに、破砕機には、回転刃が回転している状態でラン
ナーを投入しなければならない。

ランナーが詰って、回り始めることができないからであ
る。

粗砕機、破砕機が同時に運転されるから、破砕機には、
必ず、粗砕されたものしか到達しない。

粗砕機Ａは、停止時にランナーが投入されても、これを
下方へ通すことはないからである。

回転数の一例を述べる。

商用電源の周波数が５０Ｈ２，６０Ｈｚの時、粗砕機は
９．７回／分、１１．６回／分、破砕機は７９２回／分
、９４昭／分で回転する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例にかかる粗砕粉砕機の全体正面
図。 第２図は同じものの全体右側面図。第３図は粗砕機のみ
の案内カバーを除いて示す平面図。 第４図は粗砕機のみの案内カバーを除いて示す正面図。 第５図は粗砕機のみの左側面図。第６図は粗砕機の回転
刃近傍のみの側断面図。 第７図は破砕機のみの一部縦断正面図。 第８図は破砕機のみの一部縦断右側面図。 第９図は破砕機の回転刃の側面図。 第１０図は破砕機の回転刃の正面図。 Ａ・・・・・・粗砕機、Ｂ・・・・・・破砕機、Ｃ・・
・・・・駆動機構、１・・・・・・回転主軸、２・・・
・・・回転刃、３・・・・・・固定刃、４・・・・・・
基台、５・・・・・・ボルト、６・・・・・・モータ、
７・・・・・・第１プーリ、８・・・・・・ベルト、９
・・・・・・第２プーリ、１０・・・・・・破砕機主軸
、１１・・・・・・遊星歯車減速機、１２・・・・・・
減速軸、１３・・・・・・第１スプロケツト、１４・・
・・・・チェーン、１５・・・・・・第２スプロケツト
、１６，１７・・・・・・ピロラブロック、１８，１９
・・・・・・ボルト、２０・・・・・・スペーサ、２１
・・・・・・キー、２２．２３・・・・・・締付ナツト
、２４・・・・・・止めネジ、２５・・・・・・固定金
具、２６・・・・・・止めネジ、２７・・・・・・斜刃
面、２８・・・・・・案内カバー、３０・・・・・・主
軸通し穴、３１・・・・・・キー溝、３２・・・・・・
引込み傾斜刃面、３３・・・・・・外向傾斜面、３４・
・・・・・引掛は突部、３５・・・・・・切断凹部、３
６・・・・・・突部、３７・・・・・・外周辺、４０・
・・・・・ホッパ、４１・・・・・・キー ４２・・・
・・・ケーシング、４３・・・・・・ボルト、４４・・
・・・・回転刃、４５・・・・・・フランジ部、４６・
・・・・・押えナツト、４７，４８・・・・・・支持円
板、５２，５３・・・・・・軸受、５６，５７・・・・
・・遊星歯車装置、６０・・・・・・軸受、６９・・・
・・・枢結ピン、７０，７３・・・・・・堅ボルト、８
６・・・・・・掛金、８７・・・・・・フック、９１・
・・・・・貯溜箱、９２・・・・・・キャスタ。

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）プラスチックランナーを数個に切断する粗砕機Ａ
   と、粗砕機Ａの下方に設けられ切断されたランナー片を
   微小粒にまで粉砕する破砕機Ｂと、破砕機Ｂ及び粗砕機
   Ａに共通のモータ６から駆動力を与えることとした駆動
   機構Ｃとよりなり、粗砕機Ａは、毎分３〜２０回転する
   回転主軸１と、回転主軸１に間隔を置いて取付けられた
   適数枚の回転刃２と、各回転刃２の側面に近接して固定
   された固定刃３とより戒り、回転刃２と固定刃３に挟ま
   れた対象物を内方へ移動させるための傾斜刃面を、回転
   刃２、固定刃３の一方或は両方に設けてあり、破砕機Ｂ
   は高速回転する主軸１０に隙間なく回転刃４４を取付け
   たものである事を特徴とする粗砕粉砕機。
2. （２）破砕機主軸１０は、遊星歯車減速機１１、第１ス
   プロケツト１３、チェーン１４、第２スプロケツト１５
   を介して粗砕機の回転主軸１につながっており、遊星歯
   車減速機と、スプロケット、チェーンにより、破砕機の
   回転を２重に減速して粗砕機に伝達した実用新案登録請
   求の範囲第１項記載の粗砕粉砕機。