破砕装置
破砕機駆動用の油圧モータと、この油圧モータとを備えた回転式破砕装置は、油圧モータの負荷状態を検出する負荷検出手段と、油圧モータの負荷状態を判定する負荷判定手段と、負荷判定手段により過負荷であると判定されたら、供給装置による被破砕物の供給を停止し、低負荷であると判定されたら供給装置による被破砕物の供給を開始する供給量制御手段と、負荷判定手段により過負荷であると判定されたら、可変容量モータの容量を大容量側に変更するモータ容量制御手段とを備えている。供給装置停止時に油圧モータの容量が大容量側に切換わるので、破砕機内の木材を高トルクで破砕し、負荷を低くして元の状態に短時間で復帰することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木材、岩等の被破砕物を破砕するための破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
破砕装置として、自走式破砕機械がある（例えば、特許文献１参照）。
この破砕機械は、図１８に示すように、回転式破砕機（破砕体）１５１と、軸心別に回転して回転式破砕機１５１に木材（被破砕物）を供給するタブ（回転式タブ）１５２とを備えたものである。なお、上記タブ１５２及び破砕機１５１等は機体１５３に付設され、また、この機体１５３には走行体１５４が付設されている。そして、木材（被破砕物）をこのタブ１５２に投入することによって、破砕機１５１にて破砕して、その破砕物をこの破砕機１５１の下方に供給して、搬送コンベヤ１５５にて外部へ排出するものである。
【０００３】
ところで、被破砕物としての木材は、枝、幹、根株等があり、硬さや大きさ等が様々で一定ではないことが多く、被破砕物によっては破砕機１５１が過負荷状態となってたびたび稼動停止し、作業効率が低下するおそれがあった。
そこで、上記特許文献１記載の木材破砕機械では、破砕機１５１の目標破砕回転数を設定して、破砕機１５１の実際の回転数がこの目標破砕回転数を越えているときには、上記タブ１５２を所定回転数で正回転させる。
また、破砕機１５１の実際の回転数が、目標破砕回転数よりも低く、この目標破砕回転数よりも低い基準回転数よりも高いときには、タブ１５２の回転数を上記正回転より漸減させる。さらに、破砕機１５１の実際の回転数が上記基準回転数以下では、タブ１５２を停止又は逆回転させる。
これによって、破砕機１５１へ被破砕物が過供給となるのを防止して破砕機が過負荷状態になるのを回避している。
【０００４】
【特許文献１】特許第３２９８８２９号（第３−６頁、図１、図３、図４、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１の制御では、破砕機１５１の実際の回転速度が基準回転速度以下でタブ１５２による被破砕物の破砕機１５１への供給を停止して、破砕作業を停止することになる。そして、破砕機１５１の実際の回転速度が基準回転速度を上回るまで、その回復を待つことになる。
しかしながら、この回復を持つ状態では、過負荷により破砕機駆動用の油圧が大量にリリーフしている状態となっている。このため、回復までの時間が大となって、作業効率が悪かった。すなわち、油圧モータの出力トルクはモータ容量（１回転するのに必要な油量）と圧力とに比例し、しかも、この場合、リリーフセット圧とモータ容量が決まっているので、モータの出力トルクは所定値で一定である。
このため、回復までの時間が大となっている。しかも油圧回路のリリーフによる油圧ロスが生じている。
【０００６】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、回転式破砕機への被破砕物の供給減少又は停止時間の短縮化を行って、作業量の向上を図ることができる破砕装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る破砕装置は、回転式破砕機と、この回転式破砕機を回転駆動させる油圧モータと、前記回転式破砕機に被破砕物を供給する供給装置と、この供給装置及び前記油圧モータを制御するコントローラとを備えた破砕装置であって、
前記油圧モータは、所定容量及び大容量の切換可能な可変容量モータであり、
前記油圧モータの負荷状態を検出する負荷検出手段と、
この負荷検出手段で検出された前記油圧モータの負荷状態が、過負荷状態であるか、低負荷状態であるかを判定する負荷判定手段と、
この負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記供給装置による被破砕物の供給を減少又は停止し、低負荷であると判定されたら、前記供給装置による被破砕物の供給を増加又は開始する供給量制御手段と、
前記負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記可変容量モータの容量を大容量側に変更するモータ容量制御手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
第１発明では、油圧モータが過負荷状態になると、モータ容量制御手段により、油圧モータを大容量側とするので、トルクの増加を達成できる。
すなわち、油圧モータの過負荷復元加速性はトルクに比例するので、油圧モータにおいて、大容量側とすることにより出力トルクが増加することになる。また、油圧モータを大容量側とすることによってリリーフ量を少なくすることができる。
これにより、破砕機への被破砕物の供給を減少又は停止していた状態で逃がすことになっていた油圧の一部の利用が可能となる。
【０００９】
第２発明に係る破砕装置は、第１発明に係る破砕装置において、
前記モータ容量制御手段は、前記負荷判定手段により、前記油圧モータが過負荷状態を脱したと判定されると、前記油圧モータの容量を所定容量側に復帰させることを特徴とする。
第２発明では、油圧モータは、油圧モータが過負荷状態を脱すると所定容量側に復帰する。すなわち、油圧モータが過負荷状態を脱した状態においてはトルクを増加させる必要がないので、元の所定容量側に戻すことができるので、燃料消費が少なくなる。
【００１０】
第３発明に係る破砕装置は、第１発明及び第２発明に係る破砕装置において、
前記回転式破砕機は、２機の油圧モータによって駆動され、
いずれか一方の油圧モータが前記可変容量モータであることを特徴とする。
第３発明では、油圧モータを２機備えたことによって、個々のモータの小型化を図ることができ、油圧モータの配置が容易になる。
【００１１】
第４発明に係る破砕装置は、第３発明に係る破砕装置において、
前記他方の油圧モータが、大容量及び所定容量側の２段階に切換可能な容量切換可能モータであることを特徴とする。
他方の油圧モータを、大容量側と所定容量側との切換えが可能な容量切換可能モータとしたことを特徴としている。
第４発明では、他方の油圧モータが大容量側と所定容量側との切換えが可能な容量切換可能モータであるので、この容量切換可能モータの容量を大容量側に切換えることによって、出力トルクを増加させたり、容量切換可能モータの容量を所定容量側に切換えることによって、出力トルクを減少させたりすることができる。
このため、起動時等において大容量側に切換えることによって、素早い起動を行うことができる。しかも、高トルク破砕等の他の目的で、容量切換可能モータが、大容量側に切換っていても、可変容量モータでは、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、容量切換可能モータを大容量側とする制御が可能であり、出力トルクが大きくなり、回転式破砕機の回転数の復帰が早い。
【００１２】
第５発明に係る破砕装置は、第１発明から第４発明に係る破砕装置において、前記可変容量モータは、自己圧で容量を変化させる制御モータであることを特徴としている。
第５発明では、前記可変容量モータは、自己庄で容量を変化させる制御モータであるので、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機又は供給減少状態において、可変容量モータを自動的に大容量側とするができる。
【００１３】
第６発明に係る破砕装置は、第１〜第５発明において、
前記供給量制御手段が、
前記被破砕物の供給増加又は開始時から前記被破砕物の供給減少又は停止時に至るまでの破砕継続時間を計測する破砕継続時間計測部と、
計測された破砕時間が予め設定された設定時間よりも長いか否かを判定する時間判定部と、
計測された破砕継続時間が、
予め設定された設定時間以下のときには、次回の前記供給装置の供給能力を低下させ、
前記設定時間よりも長いときには、次回の前記供給装置の供給能力を増加させる供給量調整部とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
第７発明に係る破砕装置は、第６発明において、
前記供給装置が、前記破砕機の上部に回転自在に設けられ、回転することで前記破砕機に被破砕物を供給するタブであり、
前記破砕継続時間計測部が、被破砕物を前記破砕機に供給する方向に回転させる前記タブの正転時間を計測して破砕継続時間とすることを特徴とする。
【００１５】
第８発明に係る破砕装置は、第７発明において、
前記タブには、その正転速度の上限値及び下限値が設定され、
前記供給量制御手段が、前記下限値を前記タブが回転を停止しない回転可能値と設定する下限値設定部を備えていることを特徴とする。
【００１６】
第９発明に係る破砕装置は、第８発明において、
前記供給量制御手段が、
計測された破砕継続時間が前記設定時間よりも長いと判定されたら、前記タブに設定された回転速度を、回転速度の上限値として設定する上限値設定部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１発明の破砕装置によれば、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が増加又は開始されるまでの待機又は供給減少状態において、トルクの増加を達成できるので、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができる。これによって、作業効率の向上を図って、作業量を増加させることができる。また、破砕機への被破砕物の供給を停止していた状態で逃がすことになっていた油圧の一部の利用が可能となって、油圧ロスを減少させることができる。
【００１８】
第２発明の破砕装置によれば、油圧モータが過負荷状態を脱した状態においてはトルクを増加させる必要がないので、元の所定容量側に戻すことができる。このため、無駄な運転を回避することができ、燃料消費が少なくなる。
第３発明の破砕装置によれば、個々のモータの小型化を達成できるので、全体としてのコンパクト化を達成できると共に、破砕機やモータ等のレイアウトの容易化を達成できる。
【００１９】
第４発明の破砕装置によれば、例えば、容量切換可能モータを、起動時等において大容量側に切換えることによって、素早い起動を行わせたりすることができるので、作業効率の向上を一層達成できる。また、容量切換可能モータが、大容量側に切換っていても所定容量側に切換っていても、可変容量モータでは、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が増加又は開始されるまでの待機状態において、油圧モータを大容量側とする制御が可能であるので、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができる。
これによって、作業効率の向上を図って、作業量を増加させることができる。
【００２０】
第５発明の破砕装置によれば、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が増加又は開始されるまでの待機又は供給減少状態において、油圧モータを自動的に大容量側とすることができるので、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間の短縮を自動的に確実に行うことができ、作業量増加の信頼性が向上する。
【００２１】
第６発明の破砕装置によれば、供給量調整部を備えていることにより、破砕機の過負荷状態での運転を回避することができる。これにより、作業効率が向上し、破砕機の負担が軽減されて、破砕機が損傷等するのを防止できる。また、破砕継続時間に応じて、破砕機への供給量の適正化を図ることができる。
これにより、破砕機の稼動時間を大きく取れて効率のよい破砕作業を行うことができ、全体の破砕量（作業量）の向上を図ることができる。しかも、この第６発明の破砕装置は、上記特許文献１のように破砕機の負荷を瞬時のものとして点状に捉えるものではなく、経過時間として線状に捉えたことにより、一段と精度の高い制御が行える。
【００２２】
第７発明の破砕装置によれば、破砕継続時間を簡単に検知することができ、破砕機への被破砕物の供給量の適正化を確実に図ることができる。
【００２３】
第８発明の破砕装置によれば、タブは上限値を越えた回転速度とならない。このため、破砕機に対して被破砕物（木材）が設定値より過供給状態となるのを防止でき、安全性を確保することができる。
また、タブ回転速度の下限値を、下限値設定部によりタブが回転を停止しない回転可能値とするので、低速であってもタブは必ず回転することになる。このため、この装置の制御によって、タブ回転速度が低下しても、被破砕物（木材）を破砕機に供給することができて、破砕機による被破砕物の破砕作業を行うことができ、作業量の低下を防止できる。
これに対して、タブが回転せずに停止した状態となるものでは、装置停止状態（破砕作業停止状態）か、過負荷によるタブ停止状態かが作業者等には分らず、その後の対応が不安定となって、作業性が悪い。
【００２４】
第９発明の破砕装置によれば、上限値設定部により、破砕機への被破砕物の供給量を設定値に対し適正化することができる。これにより、効率のよい破砕作葉を行うことができ、作業量の向上を図ることができる。また、タブ用モータの負担を軽減することができ、耐久性に優れた破砕装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
［図１］図１は、本発明の第１実施形態に係る木材破砕装置の側面図。
［図２］図２は、前記実施形態における木材破砕装置の背面図。
［図３］図３は、前記実施形態における木材破砕装置の油圧回路を表す模式図。
［図４］図４は、前記実施形態におけるタブ制御油圧回路の要部模式図。
［図５］図５は、前記実施形態におけるタブ制御における指令電流とタブ回転数の関係を表すグラフ。
［図６］図６は、前記実施形態における破砕機制御油圧回路の要部模式図。
［図７］図７は、前記実施形態における破砕機制御における指令電流と破砕機回転数の関係を表すグラフ。
［図８］図８は、前記実施形態におけるコントローラの構造を表す機能ブロック図。
［図９］図９は、前記実施形態におけるタブ制御動作を表すフローチャート。
［図１０］図１０は、前記実施形態の破砕機制御動作を表すフローチャート。
［図１１］図１１は、前記実施形態の作用を説明するためのグラフ。
［図１２］図１２は、前記実施形態の効果を説明するためのグラフ。
［図１３］図１３は、本発明の第２実施形態に係る破砕装置を表す要部模式図。
［図１４］図１４は、前記実施形態における第２油圧モータの圧力と容量の関係を表すグラフ。
［図１５］図１５は、本発明の第３実施形態に係る破砕装置を表す要部模式図。
［図１６］図１６は、前記実施形態におけるコントローラの構造を表す機能ブロック図。
［図１７］図１７は、前記実施形態の破砕機制御動作を表すフローチャート。
［図１８］図１８は、従来の破砕装置を表す側面図。
【符号の説明】
【００２６】
１…回転式破砕機、１Ａ、２０１Ａ、３０１Ａ…油圧モータ（可変容量モータ）、１Ｂ、２０１Ｂ…容量切換可能モータ、２…タブ（供給装置）、３０…コントローラ、３４…供給量制御手段、１６１Ｄ、３０３…負荷検出手段、３３１…モータ容量制御手段、３４１…破砕継続時間計測部、３４２…時間判定部、３４３…供給量調整部、３４４…下限値設定部、３４５…上限値設定部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔第１実施形態〕
〔１〕全体構成
次に、この発明の破砕装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は木材破砕装置の側面図であり、図２はその背面図である。
この木材破砕装置は自走式であって、破砕機１と、軸心Ｏ２廻りに回転して破砕機１に木材を供給する略円筒状のタブ（回転式タブ）２とを備えたものである。
そして、上記タブ２を軸心廻りに付設するためのタブ受フレーム及び破砕機１等は機台（機体）３に付設され、この機台３には走行体４が付設されている。また、タブ２の上方開口部にはホッパ（固定式ホッパ）５が付設され、このホッパ５に木材を投入することによって、タブ２内に木材が供給される。
【００２８】
破砕機１は、図１及び図２に示されるように、木材破砕装置の走行方向に延びる軸Ｏ１を中心として回転する回転軸と、この回転軸と共に回転する破砕機本体とを備えて構成される。破砕機本体は、円筒状の回転ドラムの外周面上にビットと呼ばれる刃が植設されたものであり、回転軸の両端には、破砕機本体を回転駆動するために、後述する第１及び第２油圧モータがそれぞれ接続されている。
タブ２は、機台３上に設けられるタブ受けフレームと、このタブ受けフレーム上に、回転軸Ｏ２回りに回転自在に支持されるタブ本体２１とを備えて構成される。
図示を略したが、タブ本体２１の外周の底部近傍には、スプロケットが設けられ、このスプロケットには、後述する無端チェーンＣＨが噛合している。無端チェーンＣＨの一端には、さらに駆動用の歯車が噛合しており、この歯車の回転中心には、後述するタブモータの回転軸が接続されている。
【００２９】
タブ２内に木材が供給されると、タブ２の回転とともに木材が破砕機１に供給され、破砕機１により、木材を破砕する。破砕機１によって所定の粒度のチップ状に粉砕された木片は、図示を略したスクリーンを介して、破砕機１の下方に配置される第１コンベヤ６１に排出され、さらに、第２コンベヤ６２によって外部に排出される。つまり、第１コンベヤ６１及び第２コンベヤ６２は、協働することによって、破砕されたチップ状の木片を外部に排出する搬送コンベヤ６として機能する。なお、この木材破砕装置においては、走行体４を履帯式としたが、タイヤ式であってもよい。また、走行体４を設けずに定置式としたり、可搬式の木材破砕装置としたりしてもよい。
以下の記載において、搬送コンベヤ６が突出している方を前方と呼び、その反対側で、搬送コンベヤ６が突出していない方を後方と呼ぶ。
【００３０】
上記機台３の後方側において、上記タブ２は、駆動手段にてその軸心Ｏ２廻りに回転可能とされ、また、ホッパ５は機台３に取り付けたタブ受けフレームから立設された支柱７に支持され、下端部がタブ２の上端部に遊嵌状に外嵌されている。
タブ２の下部側には、上記破砕機１が配設されている。
ホッパ５は、その投入口８が水平面に対して傾斜しており、さらに、この投入口８には、その一部を覆う飛散防止カバー９が付設されている。
基台３上の略中央部には、動力室１０が設置されている。動力室１０には、動力源となるエンジン、油圧ポンプ、作動油タンク、操作弁、及び図示を略したが、コントローラが設けられている。尚、コントローラは、やはり図示を略した操作パネルと電気的に接続され、オペレータが操作パネル上で破砕、タブ回転設定を行うことにより、被破砕物に適した破砕条件、タブ回転条件を設定することが可能である。
操作弁は、配管ラインを介して前述した破砕機１、タブ２、走行体４、搬送コンベヤ６の駆動源となる油圧モータと接続され、エンジンを起動して油圧ポンプによって圧油を油圧モータに分配することにより、破砕機１等の各部分を動作させることができる。
【００３１】
〔２〕油圧回路の構造
（２−１）油圧回路の全体構造
次に、動力室１０から各油圧モータに至る油圧回路の概略構成を、図３に基づいて説明する。
動力室１０には、エンジン１１、ファン１２、メインポンプ１３、作動油タンク１４、オイルクーラ１５、及び操作弁１６が設けられている。
エンジン１１は、図示を略したが、ディーゼルエンジン等のエンジン本体と、このエンジン本体を冷却するためのラジエータとを備え、付設されるファン１２によって冷却される。
このエンジン１１には、燃料油タンクが燃料供給管を介して接続されるとともに、バッテリが電気配線を介して接続され、燃料油タンクからの燃料供給を受けつつ、バッテリによってエンジンが駆動を開始する。
【００３２】
メインポンプ１３は、第１油圧ポンプ１３１、第２油圧ポンプ１３２、及び第３油圧ポンプ１３３を備えて構成され、エンジン１１によって各ポンプ１３１〜１３３を駆動し、各ポンプ１３１〜１３３から、配管ライン１０１〜１０３を介して、操作弁１６に作動油を圧送する。
操作弁１６は、切換操作により、前述した各部位に設けられる油圧モータに作動油を供給する分配機として機能し、これらの切換制御は、図３では図示を略したコントローラによって行われる。
【００３３】
操作弁１６の後段には、各部位に設けられる油圧モータ等が配管ライン１６１〜１６８を介して接続される。
本実施形態では、油圧モータとしては、ファン１２を駆動するためのファンモータ１２Ａ、タブ２を駆動するためのタブモータ２Ａと、搬送コンベヤ６を駆動するためのコンベヤモータ６Ａ、６Ｂと、走行体４を駆動するための左走行体モータ４Ａ及び右走行体モータ４Ｂと、破砕機１を駆動するミルモータとしての第１油圧モータ１Ａ、第２油圧モータ１Ｂとが設けられている。また、前記の操作弁１６には、飛散防止カバー９の開閉用シリンダ９１が接続され、さらに図示を略したが、コンベヤ上下及びタブ開閉シリンダにも接続され、飛散防止カバー９の開閉や、搬送コンベヤ６の上下姿勢変更、タブ２の開閉等を操作弁の切換によって行えるようになっている。
【００３４】
前記の油圧回路の構造についてより詳しく説明すると、メインポンプ１３は、配管ライン１００によって接続される作動油タンク１４から作動油の供給を受けている。
第１油圧ポンプ１３１は、送油量可変の容量可変ポンプから構成され、配管ライン１０１を介して、操作弁１６のミルモータ用操作弁１６Ａ及びコンベヤ上下／タブ開閉シリンダ用操作弁１６Ｂに接続されている。ミルモータ用操作弁１６Ａは、配管ライン１６１を介して破砕機１の第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂと接続されている。
これら第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂは、破砕機１の回転軸に接続され、回転軸の回転に伴って回転式破砕体１Ｃが回転することによって、木材の破砕が実現される。
第２油圧ポンプ１３２も容量可変ポンプから構成され、この第２油圧ポンプ１３２は、配管ライン１０２を介して操作弁１６における、右及び左走行体用操作弁１６Ｃ、１６Ｄ、傾斜カバーシリンダ用操作弁１６Ｅ、コンベヤモータ用操作弁１６Ｆ、及びタブモータ用操作弁１６Ｇと接続される。
【００３５】
右走行体用操作弁１６Ｃは、配管ライン１６２を介して右走行用油圧モータ４Ｂと接続され、左走行体用操作弁１６Ｄは、配管ライン１６３を介して左走行用油圧モータ４Ａと接続されている。尚、配管ライン１６２、１６３の間には、両走行体のバランス調整のために走行連通弁１８が設けられている。
傾斜カバーシリンダ用操作弁１６Ｅは、配管ライン１６４を介して、飛散防止カバー９の開閉用シリンダ９１と接続されている。
コンベヤモータ用操作弁１６Ｆは、配管ライン１６５を介して第１コンベヤ６１を駆動するためのコンベヤモータ６Ａと接続され、さらにコンベヤモータ６Ａは、配管ライン１６６を介して第２コンベヤ６２を駆動するためのコンベヤモータ６Ｂに接続されている。
タブモータ用操作弁１６Ｇは、配管ライン１６７を介して、タブ２を駆動するためのタブモータ２Ａに接続されている。
【００３６】
第３油圧ポンプ１３３は、定容量形ポンプから構成され、配管ライン１０３を介して、ファンモータ用操作弁１６Ｈに接続されている。ファンモータ用操作弁１６Ｈは、配管ライン１６８を介してファンモータ１２Ａに接続されている。尚、ファンモータ１２Ａは、エンジン冷却用のファンを回転させる駆動源として機能している。
そして、このような操作弁１６から送油され、各油圧モータを駆動した後の戻り油は背圧チェック弁１９を経て、配管ライン１０４を介してオイルクーラ１５で冷却された後、配管ライン１０５を介して作動油タンク１４に戻される。
【００３７】
（２−２）タブモータ２Ａの油圧回路
次に、タブ２の駆動源であるタブモータ２Ａの油圧回路について詳述する。
図４には、タブ２側の油圧回路を示している。同図において、２は、回転駆動されるタブ、２Ａは駆動用のタブモータであって、上記したように、タブモータ２Ａが、チェーンＣＨを介してタブ２を駆動するようになっている。
第２油圧ポンプ１３２からの配管ライン１０２は、４ポート３位置切換の流量方向制御弁からなるタブモータ用操作弁１６Ｇに接続されている。
【００３８】
このタブモータ用操作弁１６Ｇからタブモータ２Ａへの配管ライン１６７は、さらに、ポンプライン１６７Ａとタンクライン１６７Ｂとに分けられ、これらのライン１６７Ａ、１６７Ｂが上記タブモータ２Ａに接続されている。
このポンプライン１６７Ａとタンクライン１６７Ｂとが接続されるタブモータ用操作弁１６Ｇには、比例電磁弁１６７Ｃが付設されている。
また、タブモータ用操作弁１６Ｇには、正逆を切換えるためのソレノイド１６７Ｄが接続されている。なお、１６７Ｅは圧力スイッチである。
タブ２は、図５に示すように、比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔに略比例するような回転速度Ｎｔで回転駆動される。
【００３９】
（２−３）破砕機１の油圧回路
次に、破砕機１の駆動源である第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの油圧回路について詳述する。
図６には、破砕機１側の油圧回路を示している。同図において、１Ｃは、回転駆動される回転式破砕体であり、この回転式破砕体１Ｃが、その両端部に接続された一対の駆動用の油圧モータ１Ａ、１Ｂによって駆動される。
一方の第１油圧モータ１Ａは、可変容量モータであって、モータが自己圧で容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式の可変容量モータである。
また、他方の第２油圧モータ１Ｂは、容量切換可能モータであって、傾転角の大小切換を行い、容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式のものである。
そして、本実施形態においては、自己圧により自動的に容量が切り換わる第１油圧モータ１Ａ自身が、本発明にいう負荷検出手段、負荷判定手段、及びモータ容量制御手段として機能する。
【００４０】
第１油圧ポンプ１３１からの配管ライン１０１は、４ポート３位置切換の流量方向制御弁からなるミルモータ用操作弁１６Ａに接続されている。
このミルモータ用操作弁１６Ａから第１、第２油圧モータ１Ａ、１Ｂへの配管ライン１６１は、さらに、ポンプライン１６１Ａとタンクライン１６１Ｂとに分けられ、これらのライン１６１Ａ、１６１Ｂが上記第１及び第２油圧モータ１Ａ、１Ｂに接続されている。
両油圧モータ１Ａ、１Ｂは、上記ポンプライン１６１Ａとタンクライン１６１Ｂとに互いに並列に接続されている。ポンプライン１６１Ａとタンクライン１６１Ｂとが接続されるミルモータ用操作弁１６Ａには、比例電磁弁１６１Ｃが付設されている。なお、１６１Ｄは回転式破砕体１Ｃの回転速度を検出する回転検知センサ、１６１Ｅは圧力スイッチである。
また、上記第１油圧ポンプ１３１からの配管ライン１０１には、リリーフ弁１６１Ｆが介設されており、ポンプライン１６１Ａの最高圧力を規制している。
上記回転式破砕体１Ｃは、図７に示すように、比例電磁弁１６１Ｃへの指令電流Ｉｍに略比例するような回転速度Ｎｍｓを目標として回転駆動される。
【００４１】
〔３〕油圧回路の制御構造
前述した構造のタブ２のタブモータ２Ａの油圧回路、及び、破砕機１の第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの油圧回路は、動力室１０に設置された操作パネル１０Ａで設定された第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの設定回転速度と、回転検知センサ１６１Ｄで検出された第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの回転速度とに基づいて、図８に示されるようなコントローラ３０によって制御される。
このコントローラ３０は、コンピュータ装置を含んで構成され、コンピュータ装置の演算処理装置上で実行されるソフトウエアとしての、破砕機回転速度設定手段３１、タブ回転速度設定手段３２、負荷判定手段３３、及び供給量制御手段３４を備えている。
【００４２】
破砕機回転速度設定手段３１は、操作パネル１０Ａでオペレータが設定した破砕機１の設定回転速度Ｎｍｓｏに基づいて電流信号Ｉｍを生成し、生成した電流信号Ｉｍを比例電磁弁１６１Ｃに出力し、比例電磁弁１６１Ｃに設定回転速度Ｎｍｓｏに応じた作動油供給を行わせる部分である。
タブ回転速度設定手段３２は、操作パネル１０Ａでオペレータが設定したタブ２の設定回転速度に基づいて電流信号Ｉｔを生成し、比例電磁弁１６７Ｃに生成した電流信号Ｉｔを出力し、比例電磁弁１６７Ｃに設定回転速度に応じた作動油供給を行わせる部分である。
【００４３】
負荷判定手段３３は、破砕機１に設けられた回転検知センサ１６１Ｄから出力された回転式破砕体１Ｃの回転速度信号Ｎｍに基づいて、破砕機１が過負荷の状態であるか、低負荷の状態であるかを判定する部分である。
詳しくは後述するが、この負荷判定手段３３は、操作パネル１０Ａ上で設定した設定回転速度Ｎｍｓｏに対して、回転検知センサ１６１Ｄで検出された回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが７０％以下である場合に破砕機１が過負荷状態であると判定し、回転速度Ｎｍが７０％から９０％の間にある場合に破砕機１が定常負荷状態であると判定し、回転速度Ｎｍが９０％を超えている場合に、低負荷状態であると判定する。
負荷判定手段３３による判定結果は、供給量制御手段３４に出力される。
【００４４】
供給量制御手段３４は、回転検知センサ１６１Ｄの検出状態に基づいて、タブモータ２Ａの駆動制御を行うことにより、タブ２による破砕機１への木材供給量の制御を行う部分である。
この供給量制御手段３４は、負荷判定手段３３で破砕機１が過負荷状態にあると判定された場合、詳しくは後述するが、破砕機１が過負荷状態を脱して低負荷状態となるまで、破砕機１への木材供給を停止し、破砕機１が低負荷状態にあるときは、破砕機１への木材供給量を増加させるような制御を行う。タブ２による木材供給量の増減は、タブモータ２Ａに接続される配管ライン１６７に設けられた比例電磁弁１６７Ｃへの制御信号を変動させることにより実現することができる。尚、この供給量制御手段３４は計時手段として機能する部分を具備しており、タイマのカウント値に応じて、比例電磁弁１６７Ｃへの出力電流を変化するように構成されている。
【００４５】
具体的には、供給量制御手段３４は、破砕継続時間計測部３４１、時間判定部３４２、供給量調整部３４３、下限値設定部３４４、及び上限値設定部３４５を備えて構成される。
破砕継続時間計測部３４１は、被破砕物の供給増加又は開始時から、被破砕物の供給減少又は停止時に至るまでの破砕継続時間を計測する部分であり、コントローラ３０内に設けられるタイマ回路を利用して破砕継続時間の計測を行う。
時間判定部３４２は、破砕継続時間計測部３４１により計測された破砕継続時間ｔ１が予め設定された設定時間ｔ１０よりも長いか否かを判定する部分であり、設定時間ｔ１０よりも長いと判定されたら、その旨を供給量調整部３４３に出力する。
【００４６】
供給量調整部３４３は、破砕継続時間計測部３４１で計測された破砕継続時間に基づいて、タブ２の供給能力を調整する部分であり、具体的には、以下のように供給量の調整を行う。
（１）計測された破砕時間ｔ１が設定時間ｔ１０以下のときには、次回のタブ２の供給能力を低下させる。具体的には、タブ２への指令電流Ｉｔｍを一定電流値ΔＩｔｏだけ高い値として、指令電流を記憶保持するメモリに書き込んで次回の指令電流とする。
（２）計測された破砕時間ｔ１が設定時間ｔ１０よりも長いときには、次回のタブ２の供給能力を増加させる。具体的には、タブ２タブ２への指令電流Ｉｔｍを一定電流値ΔＩｔｏだけ低い値として、指令電流を記憶保持するメモリに書き込んで次回の指令電流とする。
【００４７】
下限値設定部３４４は、タブ２に設定された回転速度の下限値を設定する部分であり、タブ２が回転をしない回転可能値として設定する。具体的には、上記供給量調整部３４３で設定された指令電流Ｉｔｍが下限値Ｉｔｍｉｎよりも小さいか否かで設定され、指令電流Ｉｔｍが下限値Ｉｔｍｉｎよりも小さい場合には、その際の指令電流Ｉｔｍを下限値Ｉｔｍｉｎとしてメモリに記憶することにより、下限値Ｉｔｍｉｎが更新設定される。
上限値設定部３４５は、時間判定部３４２の結果に基づいて、回転速度の上限値を更新設定する。具体的には、上限値設定部３４５は、供給量調整部３４３で増加させた指令電流Ｉｔｍがメモリ上に記憶された上限値Ｉｔｏよりも大きいか否かを判定し、大きい場合に、新たな上限値Ｉｔｏを前記指令電流Ｉｔｍとしてメモリに記憶することにより、上限値Ｉｔｏが更新設定される。
【００４８】
〔４〕コントローラ３０によるタブ２及び破砕機１の制御
次に、上記タブ２及び破砕機１の動作制御につき、図９及び図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。
（４−１）タブ２の動作制御
タブ２の動作制御は、図９に示されるフローチャートに基づいて行われる。
（１）ステップＳ１において、コントローラ３０の供給量制御手段３４は、タブ２が動作している（運転スイッチＯＮ）ことを確認する。次に、ステップＳ２において、タブ２の比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを指令上限値Ｉｔｏに設定し、被破砕物の供給を開始する（Ｉｔ＝Ｉｔｏ）。
（２）供給量制御手段３４は、タブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを上記指令上限値Ｉｔｏとする旨をメモリに入力する（ステップＳ３）。
（３）ステップＳ４では、負荷判定手段３３は、上記回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であるか否かの判断を行う。
【００４９】
（４）負荷判定手段３３が破砕機１の検出回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であり、過負荷状態にないと判定すれば、その状態（破砕機１の稼動状態）を継続する。
（５）一方、負荷判定手段３３が破砕機１の検出回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％よりも小さく、破砕機１が過負荷状態にあると判定されたら、ステップＳ５に移行して、供給量制御手段３４は、比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを０にしてタブ２を停止させることで被破砕物の供給を中断する。
（６）供給量制御手段３４は、その後、所定時間（約１秒間）だけソレノイド１６７Ｄを励磁して、タブ２を逆転させる（ステップＳ６）。所定時間経過後には、ソレノイド１６７Ｄの励磁は停止され、タブモータ用操作弁１６Ｇがタブ停止位置に切換わり、タブ２は停止したままとなる。よって、破砕機１に被破砕物（木材）は、供給されないので、ミルモータ１Ａ、１Ｂの負荷はなくなり、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍは、徐々に増加する。
【００５０】
（７）ステップＳ７においては、負荷判定手段３３は、回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％よりも大であるか否かの判断を行う。負荷判定手段３３は、回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｓｍｏの９０％以下であれば、その状態を継続し、９０％よりも大であれば低負荷状態になったと判定して、ステップＳ８に移行する。
（８）ステップＳ８において、供給量制御手段３４は、タブ２の比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを、ステップＳ３においてメモリに記憶したタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍとして出力し、タブ２の回転駆動を再開し、被破砕物の供給を再開する。
（９）その後、供給量制御手段３４は、ステップＳ９おいて、破砕継続時間計測部３４１は、タイマをリセット（ｔ１＝０）すると共に、次のステップＳ１０において、タイマをスタートさせる。
【００５１】
（１０）ステップＳ１１においては、負荷判定手段３３は、上記回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であるか否かの判断を行う。検出された回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であれば、その状態（破砕機１の稼動状態）を継続しながらステップＳ１２へと移行する。一方、７０％よりも小さければ、ステップＳ１３に移行して、供給量制御手段３４は、タイマをストップして、次のステップＳ１４へと移行する。
（１１）ステップＳ１４では、供給量制御手段３４の時間判定部３４２は、上記タイマのカウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０以下であるのか否かの判断を行う。
【００５２】
（１２）ステップＳ１４において、カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０以下である場合（ｔ１≦ｔ１０）には、ステップＳ１５に移行し、供給量制御手段３４の供給量調整部３４３は、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ低い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ−ΔＩｔｏ）としてメモリに書き込む。
（１３）次に、ステップＳ１６に移行し、供給量制御手段３４の下限値設定部３４４は、上記次回の指令電流Ｉｔｍが、指令下限値Ｉｔｍｉｎよりも小であるか否かの判断を行う。
【００５３】
（１４）ステップＳ１６において、供給量制御手段３４の下限値設定部３４４は、次回の指令電流Ｉｔｍが、指令下限値Ｉｔｍｉｎよりも小（Ｉｔｍ＜Ｉｔｍｉｎ）であると場合には、ステップＳ１７において、次回の指令電流Ｉｔｍを、指令下限値Ｉｔｍｉｎとして（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍｉｎ）、上記ステップＳ５へと移行する。一方、小でない場合にはそのまま、上記ステップＳ５へと移行して、比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを０にしてタブ２を停止することで被破砕物の供給を中断し、その後、ステップＳ６において、所定時間（約１秒間）だけソレノイド１６７Ｄを励磁して、タブ２を逆転させる。上記における指令下限値Ｉｔｍｉｎは、タブ２が回転を停止しない回転可能値としている。
【００５４】
（１５）ステップＳ１４において、カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０より大である場合（ｔ１＞ｔ１０）には、ステップＳ１８に移行し、供給量制御手段３４の供給量調整部３４３は、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ高い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ＋ΔＩｔｏ）としてメモリに書き込む。
（１６）次に、ステップＳ１９に移行し、供給量制御手段３４の上限値設定部３４５は、上記次回の指令電流Ｉｔｍが、指令上限値Ｉｔｏよりも大であるか否かの判断を行い、次回の指令電流Ｉｔｍが、指令上限値Ｉｔｏよりも大（Ｉｔｍ＞Ｉｔｏ）である場合には、ステップＳ２０において、次回の指令電流Ｉｔｍを、指令上限値Ｉｔｏとして（Ｉｔｍ＝Ｉｔｏ）、また大でない場合にはそのまま、上記ステップＳ５へと移行する。
【００５５】
（１７）上記ステップＳ１１において、回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であり、破砕機１が過負荷状態にはないと負荷判定手段３３が判定した場合には、その状態（破砕機１の稼動状態）を継続しながらステップＳ１２へと移行したが、このステップＳ１２においては、供給量制御手段３４の時間判定部３４２は、上記タイマのカウント時間ｔ１が上限設定時間ｔｍａｘ以上であるか否かの判断を行い、判断結果に基づいて、破砕継続時間計測部３４１は、上限設定時間ｔｍａｘに達していなければ、その状態を継続し、上限設定時間ｔｍａｘに達すれば（ｔ１≧ｔｍａｘ）、ステップＳ２１に移行して、タイマを停止して、上記ステップＳ２へと移行する。
【００５６】
（４−２）破砕機１の第１油圧モータ１Ａの動作制御
破砕機１の第１油圧モータ１Ａの動作制御は、図１０に示されるフローチャートに基づいて行われる。
（１）破砕機１の第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂが所定容量側で動作中（ステップＳ２２）、コントローラ３０の破砕機回転速度設定手段３１は、回転速度Ｎｍｓｏに相当する作動油供給を行う電流信号Ｉｍを比例電磁弁１６１Ｃに出力する。第１油圧モータ１Ａは、供給された作動油に応じた回転速度で回転しようとするが、実際には、木材破砕による負荷が掛かった状態、すなわち、無負荷の状態よりも若干回転速度が落ちた状態で回転している。
（３）負荷の増加に伴い、ポンプライン１６１Ａ内の圧力は高まるが、実際の破砕機１の回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上となるまでは現在の状態を継続する（ステップＳ２３）。
【００５７】
（４）一方、ポンプライン１６１Ａの内圧が、実際の回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％を下回るような内圧に上昇すると、第１油圧モータ１Ａは、自己圧によって自動的に容量を、所定容量側から大容量側に切り換える（ステップＳ２４）。
（５）第２油圧モータ１Ｂは、図６において図示を略したが、配管ライン１６１中に設けられる圧力検知手段によって検出された油圧に基づいて、コントローラ３０からの制御信号により、大容量側に切り換えられる（ステップＳ２５）。
【００５８】
（６）その後、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が下がらなければ、第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの容量はそのまま維持され、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が、７０％以上となるような圧力に低下すると、次に移行する（ステップＳ２６）。
（７）次のステップＳ２７においては、ポンプライン１６１Ａ内の圧力低下に伴い、再び第１油圧モータ１Ａは自己の容量を所定側に切り換える（ステップＳ２７）
（８）第２油圧モータ１Ｂは、前記の圧力検知手段によって検出された油圧に基づいて、コントローラ３０からの制御信号により所定容量側に切り換えられる（ステップＳ２８）。
【００５９】
〔５〕実施形態の作用
（５−１）タブ２の制御による作用及び効果
上記フローチャートに基づく制御では、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％未満になり、破砕機１が過負荷状態になると、タブ２の回転を停止すると共に、タブ２を一定時間逆転させる（ステップＳ５、Ｓ６）。
また、運転起動時を除き、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％よりも大になり、破砕機１が低負荷状態になれば、タブ２の回転駆動を再開し、被破砕物の供給を再開する（ステップＳ８）。
そして、タブ２の回転駆動の再開から、次のタブ２の回転停止までの破砕継続時間ｔ１をカウントする（ステップＳ１０）。
【００６０】
カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０以下である場合（ｔ１≦ｔ１０）には、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ低い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ−ΔＩｔｏ）として（ステップＳ１５）、タブ２の回転速度を低下させる。
一方、カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０より大である場合（ｔ１＞ｔ１０）には、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ高い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ＋ΔＩｔｏ）として（ステップＳ１８）、タブ２の回転速度を増加させる。
【００６１】
図１１には、具体的な制御例を示している。図において、１回目の破砕（１）、２回目の破砕（２）、３回目の破砕（３）では、それぞれ破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０以下であるので、２回目の破砕（２）では、指令電流を低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−ΔＩｔｏ）、３回目の破砕（３）では、指令電流をさらに低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−２△Ｉｔｏ）、４回目の破砕（４）では、指令電流を一層低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−３ΔＩｔｏ）している。
また、４回目の破砕（４）では、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０より大であるので、５回目の破砕（５）では、指令電流を４回目よりもΔＩｔｏだけ高く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−２ΔＩｔｏ）している。
そして、５回目の破砕（５）では、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０以下であるので、６回目の破砕（６）では、指令電流を５回目よりもΔＩｔｏだけ低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−３△Ｉｔｏ）している。
【００６２】
上記破砕装置では、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０よりも大きいとき、すなわち、低負荷状態が長く続くときには、木材の供給不足ぎみであり、次回のタブ回転速度を前回のタブ回転時のときよりも増加させて木材の供給量を増加させることができる。
また、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０よりも小さいときには、木材の過供給ぎみであり、次回のタブの回転速度を前回のタブ回転時のときよりも減少させて木材の供給量を減少させることができる。
このため、次回の木材供給において、破砕機１の破砕能力に応じた木材供給となるように、タブ２の回転速度を調整することができる。従って上記破砕装置によれば、破砕機の過負荷状態での運転を回避することができ、これにより、作業効率が向上し、破砕機の負担が軽減されて、破砕機１が損傷等するのを防止できる。
また、破砕継続時間ｔ１に応じてタブの回転速度を変更することができるので、破砕機１への木材の供給量の適正化を図ることができる。これにより、破砕機１の稼動時間を大きく取れて効率のよい破砕作業を行うことができ、全体の破砕量（作業量）の向上を図ることができる。しかも、破砕機１の負荷を瞬時のものとして点状に捉えるものではなく、経過時間として線状に捉えたことにより、一段と精度の高い制御が行える。
【００６３】
また、上記破砕装置では、破砕機１の負荷状態を回転速度に基づいて検知しているので、破砕機１の過負荷状態を簡単に検知することができ、破砕機１への木材の供給量の適正化を確実に図ることができる。
破砕機１の負荷状態は、上記の他、破砕機に供給される作動油の圧力を検出することによっても把握でき、この場合にも同様の作用、効果が得られる。
また、破砕継続時間ｔ１を、タブ２の回転時間に基づいて検知しているので、破砕継続時間ｔ１を簡単に検知することができ、破砕機への被破砕物の供給量の適正化を確実に図ることができる。
【００６４】
さらに、上記破砕装置では、タブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍに指令上限値Ｉｔｏと指令下限値Ｉｔｍｉｎとを設け、タブ回転速度に上限値と下限値とを設定すると共に、上記下限値をタブが回転を停止しない回転可能値としている。従って、タブ２は上限値を越えた回転速度とならないため、破砕機１に対して木材が設定値より過供給状態となるのを防止でき、安全性を確保することができる。
また、タブ回転速度の下限値を、タブが回転を停止しない回転可能値とするので、低速であってもタブ２は必ず回転することになる。このため、この装置の制御によって、タブ回転速度が低下しても、木材を破砕機に供給することができて、破砕機による被破砕物の破砕作業を行うことができ、作業量の低下を防止できる。
これに対して、タブ２が回転せずに停止した状態となるものでは、装置停止状態（破砕作業停止状態）か、過負荷によるタブ停止状態かが作業者等には分らず、その後の対応が不安定となって、作業性が悪い。
【００６５】
上記破砕装置では、破砕継続時間ｔ１が上記設定時間ｔ１０よりも大きい上限設定時間ｔｍａｘを超えれば、タブ２の比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを指令上限値Ｉｔｏにしてタブ回転速度を上限値としている。
これは、低負荷状態が長時間継続すれば、破砕機への被破砕物の供給量が不足ぎみであるため、このようなときには、タブ２の回転速度を上限値とすることによって、破砕機１への被破砕物の供給量の適正化及びタブモータ２Ａの負担の軽減を図るためである。
【００６６】
（５−２）油圧モータ容量変更制御による作用効果
ところで、図６においては、回転式破砕体１Ｃが、その両端部に接続された一対の駆動用の油圧モータ１Ａ、１Ｂによって駆動されるようになっている。
そして、一方の第１油圧モータ１Ａは、可変容量モータであって、モータが自己圧で容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式の可変容量モータである。
また、他方の第２油圧モータ１Ｂは、容量切換可能モータであって、傾転角の大小切換を行い、容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式のものであるとしている。なお、大容量とは、所定容量よりも、油圧モータ１Ａ、１Ｂの１回転に要する作動油量が多いことを意味する。
また、図１０のフローチャートにおいては、ステップＳ２３で、破砕機１が過負荷状態である場合に、ステップＳ２４及びステップＳ２５においては、上記第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを、通常破砕時の所定容量側から大容量側に切換えることとしている。
すなわち、破砕機１が過負荷状態であり、タブ２からの破砕機１への木材供給を中断しているときに、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを、通常破砕時の所定容量側から大容量側に切換えるようにしている。なお、この過負荷状態では、ポンプライン１６１Ａからはリリーフ弁１６１Ｆによるリリーフが生じており、第１油圧モータ１Ａの大容量側への切換は、このリリーフ圧（又はそれよりやや低い圧力）により自動的に行われる。また、第２油圧モータ１Ｂの大容量側への切換、及び復帰は、圧力検知手段（図示せず）の検知圧力によって行われる。
【００６７】
第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを、大容量側に切換えれば、出力トルクが増加する。
一般に油圧モータの発生トルクは、モータ容量（行程容積）に比例し、また、モータ駆動圧に比例する。
一方、ある回転慣性を持った回転体を増減速させるのに必要とされるトルクは、回転加速度（角加速度）及び慣性モーメントに比例する。
従って、上記油圧モータ１Ａ、１Ｂの発生トルクが回転体の増速に作用するとした場合、モータの容量の増大→モータ出力トルクの増大→回転加速度の増大→所定回転数の増加に必要な時間の短縮の働きがあると云える。
従って、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、破砕機１が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができるのである。
【００６８】
図１２には、上記実施形態と従来例との回転の変化状態を対比して示している。図１２において、実線は上記実施形態を、また破線は従来例をそれぞれ示している。
回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％未満になり、破砕機１が過負荷状態になって、タブ２の回転を停止した待機状態に突入（図中Ｘ点）した後、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％に達して、破砕機１が低負荷状態になり、タブ２の回転駆動を再開するのは、従来例ではＹ点であるのに対して、実施形態ではＺ点となる。具体的にいうと、破砕機１が所定の回転速度に回復するまでの時間は、従来例では約２０秒の時間を要するのに対して、実施形態では約８秒と大幅に短縮される。
このように、上記破砕装置によれば、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、破砕機１が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができる。
これによって、作業効率の向上を図って、作業量を増加させることができる。
【００６９】
また、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを大容量側とすることによって、過負荷状態でリリーフ弁１６１Ｆからのリリーフ量を少なくすることができる。
これにより、破砕機１への被破砕物の供給を停止していた状態で逃がすことになっていた油圧の一部の利用が可能となり、油圧ロスを減少させることができ、省エネルギを達成できる。
【００７０】
また、上記破砕装置では、上記第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとは、この油圧モータ１Ａ、１Ｂが過負荷状態を脱すると所定容量側に復帰する。
すなわち、図１０に示すフローチャートでは、ステップＳ２６において、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上に回復すれば、ステップＳ２７に移行して、上記第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを所定容量側に復帰させるようにしている。
これは、油圧モータ１Ａ、１Ｂが過負荷状態を脱した状態においてはトルクを増加させる必要がないので、元の所定容量側に戻すことができるためであり、このようにすれば、無駄な運転を回避することができ、燃料消費が少なくなる。なお、所定容量側に復帰するタイミングとしては、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％以上に回復したときとしてもよい。
【００７１】
（５−３）その他の作用効果
さらに、上記破砕装置では、１機の油圧モータを使用するのではなく、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとの２機の油圧モータを備えている。
この結果、個々のモータ１Ａ、１Ｂの小型化を図ることができ、全体としてのコンパクト化を達成できると共に、破砕機１やモータ等のレイアウトの容易化を達成できる。
【００７２】
さらに、上記破砕装置では、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとの両方の油圧モータを、大容量側と所定容量側との切換えが可能な可変容量モータと容量切換可能なモータとしている。
そのため、例えば、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂの両方の容量を大容量側に切換えることによって、出力トルクを増加させたり、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂの両方の容量を所定容量側に切換えることによって、出力トルクを減少させたりすることができる。
【００７３】
このため、起動時等において、両油圧モータ１Ａ、１Ｂを大容量側に切換えることによって、素早い起動を行うことができる。しかも、第２油圧モータ１Ｂが、高トルク破砕等の他の目的で大容量側に切換っていても、所定容量側に切換っていても、第１油圧モータ１Ａでは、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、第１油圧モータ１Ａを大容量側とする制御が可能であり、出力トルクが大きくなり、回転式破砕機１の回転数の復帰が早い。
【００７４】
上記破砕装置では、上記第１油圧モータ１Ａは、自己圧で容量を変化させる制御モータであるので、過負荷状態で回転式破砕機１への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、油圧モータ１Ａを自動的に大容量側とするができる。
そのため、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間の短縮を自動的に確実に行うことができ、作業量増加の信頼性が向上する。
【００７５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略又は簡略する。
前述の第１実施形態に係る破砕装置では、第１油圧モータ１Ａは、自己圧によってのみ、容量を変化させることのできる可変容量モータであった。
これに対して、第２実施形態に係る破砕装置では、図１３に示すように、第１油圧モータ２０１Ａには、ソレノイド２０２が接続されており、このソレノイド２０２は、第１油圧モータ２０１Ａの容量の変化を設定するために設けられている。
オペレータが操作パネルの第１油圧モータ２０１Ａの容量設定スイッチをオンにすると、ソレノイド２０２によって第１油圧モータ２０１Ａは小容量側に設定され、容量設定スイッチをオフにすると大容量側に設定されるようになっている。尚、このような第１油圧モータ２０１Ａの負荷に応じた容量切換は第１実施形態の場合と同様である。
【００７６】
また、前記第１実施形態では、第２油圧モータ１Ｂは、図示しない圧力検知手段の検知圧力に基づいて、コントローラ３０から制御信号を出力して、所定容量及び大容量の切換が行われていた。
これに対して、第２実施形態に係る破砕装置では、第２油圧モータ２０１Ｂは、自己圧によって容量を切り換える形式のものである点が相違する。すなわち、第２油圧モータ２０１Ｂは、図１４に示されるようなグラフに示されるように、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が一定以上になると、大容量ＶＨ側（図１４中右側の高い部分）に切り換わり、一定以下になると、所定容量ＶＬ側（図１４中左側の低い部分）に切り換わるようになっている。
さらに、第２実施形態に係る破砕装置では、タブモータ２Ａの配管ライン１６７中に圧力スイッチ２０３が設けられており、この圧力スイッチ２０３は、図示を略したが、前記第１実施形態でも設けてあり、破砕機が過負荷状態であると判定された際、タブ２の停止及び逆転用のソレノイド１６７Ｄを励磁するためのトリガセンサとして機能する。
【００７７】
第２実施形態に係る破砕装置では、第１実施形態に係る破砕装置と上記の点で相違するが、タブモータ２Ａの制御構造やその際の制御フロー、第１油圧モータ２０１Ａの制御構造及びその際の制御フローは第１実施形態と略同様なので、説明を省略する。
このような第２実施形態に係る破砕装置によっても、前記第１実施形態で述べた作用効果と同様の効果を享受することができる。
【００７８】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
前述した第２実施形態に係る破砕装置では、第１油圧モータ２０１Ａに設けられたソレノイド２０２は、オペレータが第１油圧モータ２０１Ａの容量設定を行うために設けられていた。
これに対して、第３実施形態に係る破砕装置では、図１５に示されるように、第１油圧モータ３０１Ａには、自己圧によって容量が切り換わるタイプのものではなく、付設されたソレノイド３０２を励磁することにより、容量が切り換わるタイプのものを採用している点が相違する。
ソレノイド３０２による第１油圧モータ３０１Ａの容量切換のトリガセンサとしては、本実施形態においては、ポンプライン１６１Ａ中に圧力センサ３０３を採用し、この圧力センサ３０３の出力をコントローラ３０で処理することにより、ソレノイド３０２を励磁するようにしている。
【００７９】
コントローラ３０内の制御構造は、図１６に示される機能ブロック図のようになっていて、コントローラ３０は、第１実施形態と同様の破砕機回転速度設定手段３１、タブ回転速度設定手段３２、負荷判定手段３３、供給量制御手段３４の他に、コントローラ３０の演算処理装置上にソフトウエアとして展開されるモータ容量制御手段３３１を具備している。
負荷判定手段３３は、第１実施形態の場合と同様に、回転検知センサ１６１Ｅからの信号のみならず、前記した圧力センサ３０３から出力される信号をも加味しながら、過負荷状態を判定する。この負荷判定手段３３は、圧力センサからの電流信号に基づいて、検出された圧力が所定の閾値よりも大きい場合を過負荷状態、小さい状態を低負荷状態と判定する。
モータ容量制御手段３３１は、負荷判定手段３３の判定結果に基づいて、ソレノイド３０２に制御信号を出力する部分であり、ソレノイド３０２を励磁すると、第１油圧モータ３０１Ａの容量が大容量側に変化するようになっている。
【００８０】
コントローラ３０による第１油圧モータ３０１Ａ及び第２油圧モータ２０１Ｂの切換制御は、図１７に示されるフローチャートに基づいて行われる。
（１）破砕機の第１油圧モータ３０１Ａ及び第２油圧モータ２０１Ｂが所定容量側で動作中（ステップＳ３１）、コントローラ３０の負荷判定手段３３は、圧力センサ３０３からの電流信号に基づいて、ポンプライン１６１Ａの圧力Ｐｍを監視する。
（２）負荷判定手段３３は、ポンプライン１６１Ａの圧力Ｐｍと予め設定された閾値Ｐｍｓｏとを比較判定して（ステップＳ３２）、検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏよりも小さいと判定された場合には、その状態を継続する。
【００８１】
（３）検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏよりも大きいと判定された場合、負荷判定手段３３は、その旨をモータ容量制御手段３３１に出力する。モータ容量制御手段３３１は、ソレノイド３０２を励磁する信号を生成して、ソレノイド３０２を励磁させ、第１油圧モータ３０１Ａの切換スイッチをオンする（ステップＳ３３）。
（４）ソレノイド３０２の励磁に伴い、第１油圧モータ３０１Ａの容量が大容量側に変更される。一方、第２油圧モータ２０１Ｂは自己圧によって容量が変化する構成であるため、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が前記の閾値Ｐｍｓｏに相当する圧力となったら、自動的に大容量側に切り換わる（ステップＳ３５）。
【００８２】
（５）負荷判定手段３３は、さらに圧力センサ３０３からの検出圧力Ｐｍを監視し、閾値Ｐｍｓｏとの比較判定を行い（ステップＳ３６）、検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏよりも大きいと判定されたら、この状態を維持する。
（６）一方、検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏ以下と判定されたら、ソレノイド３０２への励磁を止めると、バネ等の反力によってソレノイド３０２は、元の状態に戻り、これに伴い、第１油圧モータ３０１Ａの切換スイッチが所定容量側に切り換わる（ステップＳ３７）。
（７）ポンプライン１６１Ａ内の圧力とともに、第２油圧モータ２０１Ｂの自己圧も低下し、これに伴い第２油圧モータ２０１Ｂの容量も自動的に所定容量側に切り換わる。
尚、タブ２の回転式破砕体１Ｃの回転速度による制御は、第１実施形態と同様なのでその説明を省略する。
【００８３】
このような第３実施形態に係る破砕装置によれば、前記第１実施形態と同様の作用及び効果を享受できるうえ、次のような効果を享受することができる。
すなわち、第１実施形態とは異なり、タブ２による供給制御と、破砕機による破砕制御を全く異なるパラメータ（回転速度、ポンプライン圧力）に基づいて制御しているので、両者を独立して制御することが可能となり、制御の自由度が向上する。
また、このような圧力による制御は、搬送用コンベヤの容量切換制御にも応用できるものである。すなわち、搬送用コンベヤによる搬送量の増加により、コンベヤを駆動する駆動モータには大きな負荷が掛かり、コンベヤ駆動用モータへの配管ライン中の圧力が上昇する。従って、図１６に示される機能ブロック図を搬送コンベヤの制御系にそのまま置き換えても、容量切換を実現でき、極めて汎用性が高い。
【００８４】
〔実施形態の変形〕
上記第１実施形態においては、破砕機１が過負荷状態となったときにタブ２の回転を停止し、破砕機１が低負荷状態となったときにタブ２の回転を開始するように構成しているが、破砕機１が過負荷状態となったときにタブ２の回転を低下させ、破砕機１が低負荷状態となったときにタブ２の回転を増加させる制御構成を採用することもできる。
また、上記第１実施形態では、回転式破砕体１Ｃを有する破砕機１と、回転式タブ２とを備えた木材破砕装置を例示しているが、被破砕物としては木材に限らず、岩等であってもよく、また、被破砕物供給手段とは、上記回転式タブ２に限らず、ベルトコンベヤのようなものも含むものであり、さらに、破砕機１も回転式破砕体１Ｃを有するものに限らず、ジョークラッシャー等も含むものである。
産業上の利用分野
【００８５】
本発明は、木材、岩等の被破砕物を破砕するための破砕装置、特に木材破砕装置に好適に用いることができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、木材、岩等の被破砕物を破砕するための破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
破砕装置として、自走式破砕機械がある（例えば、特許文献１参照）。
この破砕機械は、図１８に示すように、回転式破砕機（破砕体）１５１と、軸心別に回転して回転式破砕機１５１に木材（被破砕物）を供給するタブ（回転式タブ）１５２とを備えたものである。なお、上記タブ１５２及び破砕機１５１等は機体１５３に付設され、また、この機体１５３には走行体１５４が付設されている。そして、木材（被破砕物）をこのタブ１５２に投入することによって、破砕機１５１にて破砕して、その破砕物をこの破砕機１５１の下方に供給して、搬送コンベヤ１５５にて外部へ排出するものである。
【０００３】
ところで、被破砕物としての木材は、枝、幹、根株等があり、硬さや大きさ等が様々で一定ではないことが多く、被破砕物によっては破砕機１５１が過負荷状態となってたびたび稼動停止し、作業効率が低下するおそれがあった。
そこで、上記特許文献１記載の木材破砕機械では、破砕機１５１の目標破砕回転数を設定して、破砕機１５１の実際の回転数がこの目標破砕回転数を越えているときには、上記タブ１５２を所定回転数で正回転させる。
また、破砕機１５１の実際の回転数が、目標破砕回転数よりも低く、この目標破砕回転数よりも低い基準回転数よりも高いときには、タブ１５２の回転数を上記正回転より漸減させる。さらに、破砕機１５１の実際の回転数が上記基準回転数以下では、タブ１５２を停止又は逆回転させる。
これによって、破砕機１５１へ被破砕物が過供給となるのを防止して破砕機が過負荷状態になるのを回避している。
【０００４】
【特許文献１】特許第３２９８８２９号（第３−６頁、図１、図３、図４、図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記特許文献１の制御では、破砕機１５１の実際の回転速度が基準回転速度以下でタブ１５２による被破砕物の破砕機１５１への供給を停止して、破砕作業を停止することになる。そして、破砕機１５１の実際の回転速度が基準回転速度を上回るまで、その回復を待つことになる。
しかしながら、この回復を持つ状態では、過負荷により破砕機駆動用の油圧が大量にリリーフしている状態となっている。このため、回復までの時間が大となって、作業効率が悪かった。すなわち、油圧モータの出力トルクはモータ容量（１回転するのに必要な油量）と圧力とに比例し、しかも、この場合、リリーフセット圧とモータ容量が決まっているので、モータの出力トルクは所定値で一定である。
このため、回復までの時間が大となっている。しかも油圧回路のリリーフによる油圧ロスが生じている。
【０００６】
この発明は、上記従来の欠点を解決するためになされたものであって、その目的は、回転式破砕機への被破砕物の供給減少又は停止時間の短縮化を行って、作業量の向上を図ることができる破砕装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第１発明に係る破砕装置は、回転式破砕機と、この回転式破砕機を回転駆動させる油圧モータと、前記回転式破砕機に被破砕物を供給する供給装置と、この供給装置及び前記油圧モータを制御するコントローラとを備えた破砕装置であって、
前記油圧モータは、所定容量及び大容量の切換可能な可変容量モータであり、
前記油圧モータの負荷状態を検出する負荷検出手段と、
この負荷検出手段で検出された前記油圧モータの負荷状態が、過負荷状態であるか、低負荷状態であるかを判定する負荷判定手段と、
この負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記供給装置による被破砕物の供給を減少又は停止し、低負荷であると判定されたら、前記供給装置による被破砕物の供給を増加又は開始する供給量制御手段と、
前記負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記可変容量モータの容量を大容量側に変更するモータ容量制御手段とを備えていることを特徴とする。
【０００８】
第１発明では、油圧モータが過負荷状態になると、モータ容量制御手段により、油圧モータを大容量側とするので、トルクの増加を達成できる。
すなわち、油圧モータの過負荷復元加速性はトルクに比例するので、油圧モータにおいて、大容量側とすることにより出力トルクが増加することになる。また、油圧モータを大容量側とすることによってリリーフ量を少なくすることができる。
これにより、破砕機への被破砕物の供給を減少又は停止していた状態で逃がすことになっていた油圧の一部の利用が可能となる。
【０００９】
第２発明に係る破砕装置は、第１発明に係る破砕装置において、
前記モータ容量制御手段は、前記負荷判定手段により、前記油圧モータが過負荷状態を脱したと判定されると、前記油圧モータの容量を所定容量側に復帰させることを特徴とする。
第２発明では、油圧モータは、油圧モータが過負荷状態を脱すると所定容量側に復帰する。すなわち、油圧モータが過負荷状態を脱した状態においてはトルクを増加させる必要がないので、元の所定容量側に戻すことができるので、燃料消費が少なくなる。
【００１０】
第３発明に係る破砕装置は、第１発明及び第２発明に係る破砕装置において、
前記回転式破砕機は、２機の油圧モータによって駆動され、
いずれか一方の油圧モータが前記可変容量モータであることを特徴とする。
第３発明では、油圧モータを２機備えたことによって、個々のモータの小型化を図ることができ、油圧モータの配置が容易になる。
【００１１】
第４発明に係る破砕装置は、第３発明に係る破砕装置において、
前記他方の油圧モータが、大容量及び所定容量側の２段階に切換可能な容量切換可能モータであることを特徴とする。
他方の油圧モータを、大容量側と所定容量側との切換えが可能な容量切換可能モータとしたことを特徴としている。
第４発明では、他方の油圧モータが大容量側と所定容量側との切換えが可能な容量切換可能モータであるので、この容量切換可能モータの容量を大容量側に切換えることによって、出力トルクを増加させたり、容量切換可能モータの容量を所定容量側に切換えることによって、出力トルクを減少させたりすることができる。
このため、起動時等において大容量側に切換えることによって、素早い起動を行うことができる。しかも、高トルク破砕等の他の目的で、容量切換可能モータが、大容量側に切換っていても、可変容量モータでは、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、容量切換可能モータを大容量側とする制御が可能であり、出力トルクが大きくなり、回転式破砕機の回転数の復帰が早い。
【００１２】
第５発明に係る破砕装置は、第１発明から第４発明に係る破砕装置において、前記可変容量モータは、自己圧で容量を変化させる制御モータであることを特徴としている。
第５発明では、前記可変容量モータは、自己庄で容量を変化させる制御モータであるので、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機又は供給減少状態において、可変容量モータを自動的に大容量側とするができる。
【００１３】
第６発明に係る破砕装置は、第１〜第５発明において、
前記供給量制御手段が、
前記被破砕物の供給増加又は開始時から前記被破砕物の供給減少又は停止時に至るまでの破砕継続時間を計測する破砕継続時間計測部と、
計測された破砕時間が予め設定された設定時間よりも長いか否かを判定する時間判定部と、
計測された破砕継続時間が、
予め設定された設定時間以下のときには、次回の前記供給装置の供給能力を低下させ、
前記設定時間よりも長いときには、次回の前記供給装置の供給能力を増加させる供給量調整部とを備えていることを特徴とする。
【００１４】
第７発明に係る破砕装置は、第６発明において、
前記供給装置が、前記破砕機の上部に回転自在に設けられ、回転することで前記破砕機に被破砕物を供給するタブであり、
前記破砕継続時間計測部が、被破砕物を前記破砕機に供給する方向に回転させる前記タブの正転時間を計測して破砕継続時間とすることを特徴とする。
【００１５】
第８発明に係る破砕装置は、第７発明において、
前記タブには、その正転速度の上限値及び下限値が設定され、
前記供給量制御手段が、前記下限値を前記タブが回転を停止しない回転可能値と設定する下限値設定部を備えていることを特徴とする。
【００１６】
第９発明に係る破砕装置は、第８発明において、
前記供給量制御手段が、
計測された破砕継続時間が前記設定時間よりも長いと判定されたら、前記タブに設定された回転速度を、回転速度の上限値として設定する上限値設定部を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１発明の破砕装置によれば、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が増加又は開始されるまでの待機又は供給減少状態において、トルクの増加を達成できるので、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができる。これによって、作業効率の向上を図って、作業量を増加させることができる。また、破砕機への被破砕物の供給を停止していた状態で逃がすことになっていた油圧の一部の利用が可能となって、油圧ロスを減少させることができる。
【００１８】
第２発明の破砕装置によれば、油圧モータが過負荷状態を脱した状態においてはトルクを増加させる必要がないので、元の所定容量側に戻すことができる。このため、無駄な運転を回避することができ、燃料消費が少なくなる。
第３発明の破砕装置によれば、個々のモータの小型化を達成できるので、全体としてのコンパクト化を達成できると共に、破砕機やモータ等のレイアウトの容易化を達成できる。
【００１９】
第４発明の破砕装置によれば、例えば、容量切換可能モータを、起動時等において大容量側に切換えることによって、素早い起動を行わせたりすることができるので、作業効率の向上を一層達成できる。また、容量切換可能モータが、大容量側に切換っていても所定容量側に切換っていても、可変容量モータでは、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が増加又は開始されるまでの待機状態において、油圧モータを大容量側とする制御が可能であるので、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができる。
これによって、作業効率の向上を図って、作業量を増加させることができる。
【００２０】
第５発明の破砕装置によれば、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が増加又は開始されるまでの待機又は供給減少状態において、油圧モータを自動的に大容量側とすることができるので、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間の短縮を自動的に確実に行うことができ、作業量増加の信頼性が向上する。
【００２１】
第６発明の破砕装置によれば、供給量調整部を備えていることにより、破砕機の過負荷状態での運転を回避することができる。これにより、作業効率が向上し、破砕機の負担が軽減されて、破砕機が損傷等するのを防止できる。また、破砕継続時間に応じて、破砕機への供給量の適正化を図ることができる。
これにより、破砕機の稼動時間を大きく取れて効率のよい破砕作業を行うことができ、全体の破砕量（作業量）の向上を図ることができる。しかも、この第６発明の破砕装置は、上記特許文献１のように破砕機の負荷を瞬時のものとして点状に捉えるものではなく、経過時間として線状に捉えたことにより、一段と精度の高い制御が行える。
【００２２】
第７発明の破砕装置によれば、破砕継続時間を簡単に検知することができ、破砕機への被破砕物の供給量の適正化を確実に図ることができる。
【００２３】
第８発明の破砕装置によれば、タブは上限値を越えた回転速度とならない。このため、破砕機に対して被破砕物（木材）が設定値より過供給状態となるのを防止でき、安全性を確保することができる。
また、タブ回転速度の下限値を、下限値設定部によりタブが回転を停止しない回転可能値とするので、低速であってもタブは必ず回転することになる。このため、この装置の制御によって、タブ回転速度が低下しても、被破砕物（木材）を破砕機に供給することができて、破砕機による被破砕物の破砕作業を行うことができ、作業量の低下を防止できる。
これに対して、タブが回転せずに停止した状態となるものでは、装置停止状態（破砕作業停止状態）か、過負荷によるタブ停止状態かが作業者等には分らず、その後の対応が不安定となって、作業性が悪い。
【００２４】
第９発明の破砕装置によれば、上限値設定部により、破砕機への被破砕物の供給量を設定値に対し適正化することができる。これにより、効率のよい破砕作葉を行うことができ、作業量の向上を図ることができる。また、タブ用モータの負担を軽減することができ、耐久性に優れた破砕装置となる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
［図１］図１は、本発明の第１実施形態に係る木材破砕装置の側面図。
［図２］図２は、前記実施形態における木材破砕装置の背面図。
［図３］図３は、前記実施形態における木材破砕装置の油圧回路を表す模式図。
［図４］図４は、前記実施形態におけるタブ制御油圧回路の要部模式図。
［図５］図５は、前記実施形態におけるタブ制御における指令電流とタブ回転数の関係を表すグラフ。
［図６］図６は、前記実施形態における破砕機制御油圧回路の要部模式図。
［図７］図７は、前記実施形態における破砕機制御における指令電流と破砕機回転数の関係を表すグラフ。
［図８］図８は、前記実施形態におけるコントローラの構造を表す機能ブロック図。
［図９］図９は、前記実施形態におけるタブ制御動作を表すフローチャート。
［図１０］図１０は、前記実施形態の破砕機制御動作を表すフローチャート。
［図１１］図１１は、前記実施形態の作用を説明するためのグラフ。
［図１２］図１２は、前記実施形態の効果を説明するためのグラフ。
［図１３］図１３は、本発明の第２実施形態に係る破砕装置を表す要部模式図。
［図１４］図１４は、前記実施形態における第２油圧モータの圧力と容量の関係を表すグラフ。
［図１５］図１５は、本発明の第３実施形態に係る破砕装置を表す要部模式図。
［図１６］図１６は、前記実施形態におけるコントローラの構造を表す機能ブロック図。
［図１７］図１７は、前記実施形態の破砕機制御動作を表すフローチャート。
［図１８］図１８は、従来の破砕装置を表す側面図。
【符号の説明】
【００２６】
１…回転式破砕機、１Ａ、２０１Ａ、３０１Ａ…油圧モータ（可変容量モータ）、１Ｂ、２０１Ｂ…容量切換可能モータ、２…タブ（供給装置）、３０…コントローラ、３４…供給量制御手段、１６１Ｄ、３０３…負荷検出手段、３３１…モータ容量制御手段、３４１…破砕継続時間計測部、３４２…時間判定部、３４３…供給量調整部、３４４…下限値設定部、３４５…上限値設定部
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
〔第１実施形態〕
〔１〕全体構成
次に、この発明の破砕装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は木材破砕装置の側面図であり、図２はその背面図である。
この木材破砕装置は自走式であって、破砕機１と、軸心Ｏ２廻りに回転して破砕機１に木材を供給する略円筒状のタブ（回転式タブ）２とを備えたものである。
そして、上記タブ２を軸心廻りに付設するためのタブ受フレーム及び破砕機１等は機台（機体）３に付設され、この機台３には走行体４が付設されている。また、タブ２の上方開口部にはホッパ（固定式ホッパ）５が付設され、このホッパ５に木材を投入することによって、タブ２内に木材が供給される。
【００２８】
破砕機１は、図１及び図２に示されるように、木材破砕装置の走行方向に延びる軸Ｏ１を中心として回転する回転軸と、この回転軸と共に回転する破砕機本体とを備えて構成される。破砕機本体は、円筒状の回転ドラムの外周面上にビットと呼ばれる刃が植設されたものであり、回転軸の両端には、破砕機本体を回転駆動するために、後述する第１及び第２油圧モータがそれぞれ接続されている。
タブ２は、機台３上に設けられるタブ受けフレームと、このタブ受けフレーム上に、回転軸Ｏ２回りに回転自在に支持されるタブ本体２１とを備えて構成される。
図示を略したが、タブ本体２１の外周の底部近傍には、スプロケットが設けられ、このスプロケットには、後述する無端チェーンＣＨが噛合している。無端チェーンＣＨの一端には、さらに駆動用の歯車が噛合しており、この歯車の回転中心には、後述するタブモータの回転軸が接続されている。
【００２９】
タブ２内に木材が供給されると、タブ２の回転とともに木材が破砕機１に供給され、破砕機１により、木材を破砕する。破砕機１によって所定の粒度のチップ状に粉砕された木片は、図示を略したスクリーンを介して、破砕機１の下方に配置される第１コンベヤ６１に排出され、さらに、第２コンベヤ６２によって外部に排出される。つまり、第１コンベヤ６１及び第２コンベヤ６２は、協働することによって、破砕されたチップ状の木片を外部に排出する搬送コンベヤ６として機能する。なお、この木材破砕装置においては、走行体４を履帯式としたが、タイヤ式であってもよい。また、走行体４を設けずに定置式としたり、可搬式の木材破砕装置としたりしてもよい。
以下の記載において、搬送コンベヤ６が突出している方を前方と呼び、その反対側で、搬送コンベヤ６が突出していない方を後方と呼ぶ。
【００３０】
上記機台３の後方側において、上記タブ２は、駆動手段にてその軸心Ｏ２廻りに回転可能とされ、また、ホッパ５は機台３に取り付けたタブ受けフレームから立設された支柱７に支持され、下端部がタブ２の上端部に遊嵌状に外嵌されている。
タブ２の下部側には、上記破砕機１が配設されている。
ホッパ５は、その投入口８が水平面に対して傾斜しており、さらに、この投入口８には、その一部を覆う飛散防止カバー９が付設されている。
基台３上の略中央部には、動力室１０が設置されている。動力室１０には、動力源となるエンジン、油圧ポンプ、作動油タンク、操作弁、及び図示を略したが、コントローラが設けられている。尚、コントローラは、やはり図示を略した操作パネルと電気的に接続され、オペレータが操作パネル上で破砕、タブ回転設定を行うことにより、被破砕物に適した破砕条件、タブ回転条件を設定することが可能である。
操作弁は、配管ラインを介して前述した破砕機１、タブ２、走行体４、搬送コンベヤ６の駆動源となる油圧モータと接続され、エンジンを起動して油圧ポンプによって圧油を油圧モータに分配することにより、破砕機１等の各部分を動作させることができる。
【００３１】
〔２〕油圧回路の構造
（２−１）油圧回路の全体構造
次に、動力室１０から各油圧モータに至る油圧回路の概略構成を、図３に基づいて説明する。
動力室１０には、エンジン１１、ファン１２、メインポンプ１３、作動油タンク１４、オイルクーラ１５、及び操作弁１６が設けられている。
エンジン１１は、図示を略したが、ディーゼルエンジン等のエンジン本体と、このエンジン本体を冷却するためのラジエータとを備え、付設されるファン１２によって冷却される。
このエンジン１１には、燃料油タンクが燃料供給管を介して接続されるとともに、バッテリが電気配線を介して接続され、燃料油タンクからの燃料供給を受けつつ、バッテリによってエンジンが駆動を開始する。
【００３２】
メインポンプ１３は、第１油圧ポンプ１３１、第２油圧ポンプ１３２、及び第３油圧ポンプ１３３を備えて構成され、エンジン１１によって各ポンプ１３１〜１３３を駆動し、各ポンプ１３１〜１３３から、配管ライン１０１〜１０３を介して、操作弁１６に作動油を圧送する。
操作弁１６は、切換操作により、前述した各部位に設けられる油圧モータに作動油を供給する分配機として機能し、これらの切換制御は、図３では図示を略したコントローラによって行われる。
【００３３】
操作弁１６の後段には、各部位に設けられる油圧モータ等が配管ライン１６１〜１６８を介して接続される。
本実施形態では、油圧モータとしては、ファン１２を駆動するためのファンモータ１２Ａ、タブ２を駆動するためのタブモータ２Ａと、搬送コンベヤ６を駆動するためのコンベヤモータ６Ａ、６Ｂと、走行体４を駆動するための左走行体モータ４Ａ及び右走行体モータ４Ｂと、破砕機１を駆動するミルモータとしての第１油圧モータ１Ａ、第２油圧モータ１Ｂとが設けられている。また、前記の操作弁１６には、飛散防止カバー９の開閉用シリンダ９１が接続され、さらに図示を略したが、コンベヤ上下及びタブ開閉シリンダにも接続され、飛散防止カバー９の開閉や、搬送コンベヤ６の上下姿勢変更、タブ２の開閉等を操作弁の切換によって行えるようになっている。
【００３４】
前記の油圧回路の構造についてより詳しく説明すると、メインポンプ１３は、配管ライン１００によって接続される作動油タンク１４から作動油の供給を受けている。
第１油圧ポンプ１３１は、送油量可変の容量可変ポンプから構成され、配管ライン１０１を介して、操作弁１６のミルモータ用操作弁１６Ａ及びコンベヤ上下／タブ開閉シリンダ用操作弁１６Ｂに接続されている。ミルモータ用操作弁１６Ａは、配管ライン１６１を介して破砕機１の第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂと接続されている。
これら第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂは、破砕機１の回転軸に接続され、回転軸の回転に伴って回転式破砕体１Ｃが回転することによって、木材の破砕が実現される。
第２油圧ポンプ１３２も容量可変ポンプから構成され、この第２油圧ポンプ１３２は、配管ライン１０２を介して操作弁１６における、右及び左走行体用操作弁１６Ｃ、１６Ｄ、傾斜カバーシリンダ用操作弁１６Ｅ、コンベヤモータ用操作弁１６Ｆ、及びタブモータ用操作弁１６Ｇと接続される。
【００３５】
右走行体用操作弁１６Ｃは、配管ライン１６２を介して右走行用油圧モータ４Ｂと接続され、左走行体用操作弁１６Ｄは、配管ライン１６３を介して左走行用油圧モータ４Ａと接続されている。尚、配管ライン１６２、１６３の間には、両走行体のバランス調整のために走行連通弁１８が設けられている。
傾斜カバーシリンダ用操作弁１６Ｅは、配管ライン１６４を介して、飛散防止カバー９の開閉用シリンダ９１と接続されている。
コンベヤモータ用操作弁１６Ｆは、配管ライン１６５を介して第１コンベヤ６１を駆動するためのコンベヤモータ６Ａと接続され、さらにコンベヤモータ６Ａは、配管ライン１６６を介して第２コンベヤ６２を駆動するためのコンベヤモータ６Ｂに接続されている。
タブモータ用操作弁１６Ｇは、配管ライン１６７を介して、タブ２を駆動するためのタブモータ２Ａに接続されている。
【００３６】
第３油圧ポンプ１３３は、定容量形ポンプから構成され、配管ライン１０３を介して、ファンモータ用操作弁１６Ｈに接続されている。ファンモータ用操作弁１６Ｈは、配管ライン１６８を介してファンモータ１２Ａに接続されている。尚、ファンモータ１２Ａは、エンジン冷却用のファンを回転させる駆動源として機能している。
そして、このような操作弁１６から送油され、各油圧モータを駆動した後の戻り油は背圧チェック弁１９を経て、配管ライン１０４を介してオイルクーラ１５で冷却された後、配管ライン１０５を介して作動油タンク１４に戻される。
【００３７】
（２−２）タブモータ２Ａの油圧回路
次に、タブ２の駆動源であるタブモータ２Ａの油圧回路について詳述する。
図４には、タブ２側の油圧回路を示している。同図において、２は、回転駆動されるタブ、２Ａは駆動用のタブモータであって、上記したように、タブモータ２Ａが、チェーンＣＨを介してタブ２を駆動するようになっている。
第２油圧ポンプ１３２からの配管ライン１０２は、４ポート３位置切換の流量方向制御弁からなるタブモータ用操作弁１６Ｇに接続されている。
【００３８】
このタブモータ用操作弁１６Ｇからタブモータ２Ａへの配管ライン１６７は、さらに、ポンプライン１６７Ａとタンクライン１６７Ｂとに分けられ、これらのライン１６７Ａ、１６７Ｂが上記タブモータ２Ａに接続されている。
このポンプライン１６７Ａとタンクライン１６７Ｂとが接続されるタブモータ用操作弁１６Ｇには、比例電磁弁１６７Ｃが付設されている。
また、タブモータ用操作弁１６Ｇには、正逆を切換えるためのソレノイド１６７Ｄが接続されている。なお、１６７Ｅは圧力スイッチである。
タブ２は、図５に示すように、比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔに略比例するような回転速度Ｎｔで回転駆動される。
【００３９】
（２−３）破砕機１の油圧回路
次に、破砕機１の駆動源である第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの油圧回路について詳述する。
図６には、破砕機１側の油圧回路を示している。同図において、１Ｃは、回転駆動される回転式破砕体であり、この回転式破砕体１Ｃが、その両端部に接続された一対の駆動用の油圧モータ１Ａ、１Ｂによって駆動される。
一方の第１油圧モータ１Ａは、可変容量モータであって、モータが自己圧で容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式の可変容量モータである。
また、他方の第２油圧モータ１Ｂは、容量切換可能モータであって、傾転角の大小切換を行い、容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式のものである。
そして、本実施形態においては、自己圧により自動的に容量が切り換わる第１油圧モータ１Ａ自身が、本発明にいう負荷検出手段、負荷判定手段、及びモータ容量制御手段として機能する。
【００４０】
第１油圧ポンプ１３１からの配管ライン１０１は、４ポート３位置切換の流量方向制御弁からなるミルモータ用操作弁１６Ａに接続されている。
このミルモータ用操作弁１６Ａから第１、第２油圧モータ１Ａ、１Ｂへの配管ライン１６１は、さらに、ポンプライン１６１Ａとタンクライン１６１Ｂとに分けられ、これらのライン１６１Ａ、１６１Ｂが上記第１及び第２油圧モータ１Ａ、１Ｂに接続されている。
両油圧モータ１Ａ、１Ｂは、上記ポンプライン１６１Ａとタンクライン１６１Ｂとに互いに並列に接続されている。ポンプライン１６１Ａとタンクライン１６１Ｂとが接続されるミルモータ用操作弁１６Ａには、比例電磁弁１６１Ｃが付設されている。なお、１６１Ｄは回転式破砕体１Ｃの回転速度を検出する回転検知センサ、１６１Ｅは圧力スイッチである。
また、上記第１油圧ポンプ１３１からの配管ライン１０１には、リリーフ弁１６１Ｆが介設されており、ポンプライン１６１Ａの最高圧力を規制している。
上記回転式破砕体１Ｃは、図７に示すように、比例電磁弁１６１Ｃへの指令電流Ｉｍに略比例するような回転速度Ｎｍｓを目標として回転駆動される。
【００４１】
〔３〕油圧回路の制御構造
前述した構造のタブ２のタブモータ２Ａの油圧回路、及び、破砕機１の第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの油圧回路は、動力室１０に設置された操作パネル１０Ａで設定された第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの設定回転速度と、回転検知センサ１６１Ｄで検出された第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの回転速度とに基づいて、図８に示されるようなコントローラ３０によって制御される。
このコントローラ３０は、コンピュータ装置を含んで構成され、コンピュータ装置の演算処理装置上で実行されるソフトウエアとしての、破砕機回転速度設定手段３１、タブ回転速度設定手段３２、負荷判定手段３３、及び供給量制御手段３４を備えている。
【００４２】
破砕機回転速度設定手段３１は、操作パネル１０Ａでオペレータが設定した破砕機１の設定回転速度Ｎｍｓｏに基づいて電流信号Ｉｍを生成し、生成した電流信号Ｉｍを比例電磁弁１６１Ｃに出力し、比例電磁弁１６１Ｃに設定回転速度Ｎｍｓｏに応じた作動油供給を行わせる部分である。
タブ回転速度設定手段３２は、操作パネル１０Ａでオペレータが設定したタブ２の設定回転速度に基づいて電流信号Ｉｔを生成し、比例電磁弁１６７Ｃに生成した電流信号Ｉｔを出力し、比例電磁弁１６７Ｃに設定回転速度に応じた作動油供給を行わせる部分である。
【００４３】
負荷判定手段３３は、破砕機１に設けられた回転検知センサ１６１Ｄから出力された回転式破砕体１Ｃの回転速度信号Ｎｍに基づいて、破砕機１が過負荷の状態であるか、低負荷の状態であるかを判定する部分である。
詳しくは後述するが、この負荷判定手段３３は、操作パネル１０Ａ上で設定した設定回転速度Ｎｍｓｏに対して、回転検知センサ１６１Ｄで検出された回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが７０％以下である場合に破砕機１が過負荷状態であると判定し、回転速度Ｎｍが７０％から９０％の間にある場合に破砕機１が定常負荷状態であると判定し、回転速度Ｎｍが９０％を超えている場合に、低負荷状態であると判定する。
負荷判定手段３３による判定結果は、供給量制御手段３４に出力される。
【００４４】
供給量制御手段３４は、回転検知センサ１６１Ｄの検出状態に基づいて、タブモータ２Ａの駆動制御を行うことにより、タブ２による破砕機１への木材供給量の制御を行う部分である。
この供給量制御手段３４は、負荷判定手段３３で破砕機１が過負荷状態にあると判定された場合、詳しくは後述するが、破砕機１が過負荷状態を脱して低負荷状態となるまで、破砕機１への木材供給を停止し、破砕機１が低負荷状態にあるときは、破砕機１への木材供給量を増加させるような制御を行う。タブ２による木材供給量の増減は、タブモータ２Ａに接続される配管ライン１６７に設けられた比例電磁弁１６７Ｃへの制御信号を変動させることにより実現することができる。尚、この供給量制御手段３４は計時手段として機能する部分を具備しており、タイマのカウント値に応じて、比例電磁弁１６７Ｃへの出力電流を変化するように構成されている。
【００４５】
具体的には、供給量制御手段３４は、破砕継続時間計測部３４１、時間判定部３４２、供給量調整部３４３、下限値設定部３４４、及び上限値設定部３４５を備えて構成される。
破砕継続時間計測部３４１は、被破砕物の供給増加又は開始時から、被破砕物の供給減少又は停止時に至るまでの破砕継続時間を計測する部分であり、コントローラ３０内に設けられるタイマ回路を利用して破砕継続時間の計測を行う。
時間判定部３４２は、破砕継続時間計測部３４１により計測された破砕継続時間ｔ１が予め設定された設定時間ｔ１０よりも長いか否かを判定する部分であり、設定時間ｔ１０よりも長いと判定されたら、その旨を供給量調整部３４３に出力する。
【００４６】
供給量調整部３４３は、破砕継続時間計測部３４１で計測された破砕継続時間に基づいて、タブ２の供給能力を調整する部分であり、具体的には、以下のように供給量の調整を行う。
（１）計測された破砕時間ｔ１が設定時間ｔ１０以下のときには、次回のタブ２の供給能力を低下させる。具体的には、タブ２への指令電流Ｉｔｍを一定電流値ΔＩｔｏだけ高い値として、指令電流を記憶保持するメモリに書き込んで次回の指令電流とする。
（２）計測された破砕時間ｔ１が設定時間ｔ１０よりも長いときには、次回のタブ２の供給能力を増加させる。具体的には、タブ２タブ２への指令電流Ｉｔｍを一定電流値ΔＩｔｏだけ低い値として、指令電流を記憶保持するメモリに書き込んで次回の指令電流とする。
【００４７】
下限値設定部３４４は、タブ２に設定された回転速度の下限値を設定する部分であり、タブ２が回転をしない回転可能値として設定する。具体的には、上記供給量調整部３４３で設定された指令電流Ｉｔｍが下限値Ｉｔｍｉｎよりも小さいか否かで設定され、指令電流Ｉｔｍが下限値Ｉｔｍｉｎよりも小さい場合には、その際の指令電流Ｉｔｍを下限値Ｉｔｍｉｎとしてメモリに記憶することにより、下限値Ｉｔｍｉｎが更新設定される。
上限値設定部３４５は、時間判定部３４２の結果に基づいて、回転速度の上限値を更新設定する。具体的には、上限値設定部３４５は、供給量調整部３４３で増加させた指令電流Ｉｔｍがメモリ上に記憶された上限値Ｉｔｏよりも大きいか否かを判定し、大きい場合に、新たな上限値Ｉｔｏを前記指令電流Ｉｔｍとしてメモリに記憶することにより、上限値Ｉｔｏが更新設定される。
【００４８】
〔４〕コントローラ３０によるタブ２及び破砕機１の制御
次に、上記タブ２及び破砕機１の動作制御につき、図９及び図１０に示すフローチャートに基づいて説明する。
（４−１）タブ２の動作制御
タブ２の動作制御は、図９に示されるフローチャートに基づいて行われる。
（１）ステップＳ１において、コントローラ３０の供給量制御手段３４は、タブ２が動作している（運転スイッチＯＮ）ことを確認する。次に、ステップＳ２において、タブ２の比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを指令上限値Ｉｔｏに設定し、被破砕物の供給を開始する（Ｉｔ＝Ｉｔｏ）。
（２）供給量制御手段３４は、タブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを上記指令上限値Ｉｔｏとする旨をメモリに入力する（ステップＳ３）。
（３）ステップＳ４では、負荷判定手段３３は、上記回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であるか否かの判断を行う。
【００４９】
（４）負荷判定手段３３が破砕機１の検出回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であり、過負荷状態にないと判定すれば、その状態（破砕機１の稼動状態）を継続する。
（５）一方、負荷判定手段３３が破砕機１の検出回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％よりも小さく、破砕機１が過負荷状態にあると判定されたら、ステップＳ５に移行して、供給量制御手段３４は、比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを０にしてタブ２を停止させることで被破砕物の供給を中断する。
（６）供給量制御手段３４は、その後、所定時間（約１秒間）だけソレノイド１６７Ｄを励磁して、タブ２を逆転させる（ステップＳ６）。所定時間経過後には、ソレノイド１６７Ｄの励磁は停止され、タブモータ用操作弁１６Ｇがタブ停止位置に切換わり、タブ２は停止したままとなる。よって、破砕機１に被破砕物（木材）は、供給されないので、ミルモータ１Ａ、１Ｂの負荷はなくなり、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍは、徐々に増加する。
【００５０】
（７）ステップＳ７においては、負荷判定手段３３は、回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％よりも大であるか否かの判断を行う。負荷判定手段３３は、回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｓｍｏの９０％以下であれば、その状態を継続し、９０％よりも大であれば低負荷状態になったと判定して、ステップＳ８に移行する。
（８）ステップＳ８において、供給量制御手段３４は、タブ２の比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを、ステップＳ３においてメモリに記憶したタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍとして出力し、タブ２の回転駆動を再開し、被破砕物の供給を再開する。
（９）その後、供給量制御手段３４は、ステップＳ９おいて、破砕継続時間計測部３４１は、タイマをリセット（ｔ１＝０）すると共に、次のステップＳ１０において、タイマをスタートさせる。
【００５１】
（１０）ステップＳ１１においては、負荷判定手段３３は、上記回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であるか否かの判断を行う。検出された回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であれば、その状態（破砕機１の稼動状態）を継続しながらステップＳ１２へと移行する。一方、７０％よりも小さければ、ステップＳ１３に移行して、供給量制御手段３４は、タイマをストップして、次のステップＳ１４へと移行する。
（１１）ステップＳ１４では、供給量制御手段３４の時間判定部３４２は、上記タイマのカウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０以下であるのか否かの判断を行う。
【００５２】
（１２）ステップＳ１４において、カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０以下である場合（ｔ１≦ｔ１０）には、ステップＳ１５に移行し、供給量制御手段３４の供給量調整部３４３は、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ低い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ−ΔＩｔｏ）としてメモリに書き込む。
（１３）次に、ステップＳ１６に移行し、供給量制御手段３４の下限値設定部３４４は、上記次回の指令電流Ｉｔｍが、指令下限値Ｉｔｍｉｎよりも小であるか否かの判断を行う。
【００５３】
（１４）ステップＳ１６において、供給量制御手段３４の下限値設定部３４４は、次回の指令電流Ｉｔｍが、指令下限値Ｉｔｍｉｎよりも小（Ｉｔｍ＜Ｉｔｍｉｎ）であると場合には、ステップＳ１７において、次回の指令電流Ｉｔｍを、指令下限値Ｉｔｍｉｎとして（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍｉｎ）、上記ステップＳ５へと移行する。一方、小でない場合にはそのまま、上記ステップＳ５へと移行して、比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを０にしてタブ２を停止することで被破砕物の供給を中断し、その後、ステップＳ６において、所定時間（約１秒間）だけソレノイド１６７Ｄを励磁して、タブ２を逆転させる。上記における指令下限値Ｉｔｍｉｎは、タブ２が回転を停止しない回転可能値としている。
【００５４】
（１５）ステップＳ１４において、カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０より大である場合（ｔ１＞ｔ１０）には、ステップＳ１８に移行し、供給量制御手段３４の供給量調整部３４３は、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ高い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ＋ΔＩｔｏ）としてメモリに書き込む。
（１６）次に、ステップＳ１９に移行し、供給量制御手段３４の上限値設定部３４５は、上記次回の指令電流Ｉｔｍが、指令上限値Ｉｔｏよりも大であるか否かの判断を行い、次回の指令電流Ｉｔｍが、指令上限値Ｉｔｏよりも大（Ｉｔｍ＞Ｉｔｏ）である場合には、ステップＳ２０において、次回の指令電流Ｉｔｍを、指令上限値Ｉｔｏとして（Ｉｔｍ＝Ｉｔｏ）、また大でない場合にはそのまま、上記ステップＳ５へと移行する。
【００５５】
（１７）上記ステップＳ１１において、回転検知センサ１６１Ｄで検出した回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上であり、破砕機１が過負荷状態にはないと負荷判定手段３３が判定した場合には、その状態（破砕機１の稼動状態）を継続しながらステップＳ１２へと移行したが、このステップＳ１２においては、供給量制御手段３４の時間判定部３４２は、上記タイマのカウント時間ｔ１が上限設定時間ｔｍａｘ以上であるか否かの判断を行い、判断結果に基づいて、破砕継続時間計測部３４１は、上限設定時間ｔｍａｘに達していなければ、その状態を継続し、上限設定時間ｔｍａｘに達すれば（ｔ１≧ｔｍａｘ）、ステップＳ２１に移行して、タイマを停止して、上記ステップＳ２へと移行する。
【００５６】
（４−２）破砕機１の第１油圧モータ１Ａの動作制御
破砕機１の第１油圧モータ１Ａの動作制御は、図１０に示されるフローチャートに基づいて行われる。
（１）破砕機１の第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂが所定容量側で動作中（ステップＳ２２）、コントローラ３０の破砕機回転速度設定手段３１は、回転速度Ｎｍｓｏに相当する作動油供給を行う電流信号Ｉｍを比例電磁弁１６１Ｃに出力する。第１油圧モータ１Ａは、供給された作動油に応じた回転速度で回転しようとするが、実際には、木材破砕による負荷が掛かった状態、すなわち、無負荷の状態よりも若干回転速度が落ちた状態で回転している。
（３）負荷の増加に伴い、ポンプライン１６１Ａ内の圧力は高まるが、実際の破砕機１の回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上となるまでは現在の状態を継続する（ステップＳ２３）。
【００５７】
（４）一方、ポンプライン１６１Ａの内圧が、実際の回転速度Ｎｍが設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％を下回るような内圧に上昇すると、第１油圧モータ１Ａは、自己圧によって自動的に容量を、所定容量側から大容量側に切り換える（ステップＳ２４）。
（５）第２油圧モータ１Ｂは、図６において図示を略したが、配管ライン１６１中に設けられる圧力検知手段によって検出された油圧に基づいて、コントローラ３０からの制御信号により、大容量側に切り換えられる（ステップＳ２５）。
【００５８】
（６）その後、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が下がらなければ、第１油圧モータ１Ａ及び第２油圧モータ１Ｂの容量はそのまま維持され、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が、７０％以上となるような圧力に低下すると、次に移行する（ステップＳ２６）。
（７）次のステップＳ２７においては、ポンプライン１６１Ａ内の圧力低下に伴い、再び第１油圧モータ１Ａは自己の容量を所定側に切り換える（ステップＳ２７）
（８）第２油圧モータ１Ｂは、前記の圧力検知手段によって検出された油圧に基づいて、コントローラ３０からの制御信号により所定容量側に切り換えられる（ステップＳ２８）。
【００５９】
〔５〕実施形態の作用
（５−１）タブ２の制御による作用及び効果
上記フローチャートに基づく制御では、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％未満になり、破砕機１が過負荷状態になると、タブ２の回転を停止すると共に、タブ２を一定時間逆転させる（ステップＳ５、Ｓ６）。
また、運転起動時を除き、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％よりも大になり、破砕機１が低負荷状態になれば、タブ２の回転駆動を再開し、被破砕物の供給を再開する（ステップＳ８）。
そして、タブ２の回転駆動の再開から、次のタブ２の回転停止までの破砕継続時間ｔ１をカウントする（ステップＳ１０）。
【００６０】
カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０以下である場合（ｔ１≦ｔ１０）には、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ低い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ−ΔＩｔｏ）として（ステップＳ１５）、タブ２の回転速度を低下させる。
一方、カウント値ｔ１が、設定時間ｔ１０より大である場合（ｔ１＞ｔ１０）には、次回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍを、今回のタブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍよりも一定電流値ΔＩｔｏだけ高い指令電流値（Ｉｔｍ＝Ｉｔｍ＋ΔＩｔｏ）として（ステップＳ１８）、タブ２の回転速度を増加させる。
【００６１】
図１１には、具体的な制御例を示している。図において、１回目の破砕（１）、２回目の破砕（２）、３回目の破砕（３）では、それぞれ破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０以下であるので、２回目の破砕（２）では、指令電流を低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−ΔＩｔｏ）、３回目の破砕（３）では、指令電流をさらに低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−２△Ｉｔｏ）、４回目の破砕（４）では、指令電流を一層低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−３ΔＩｔｏ）している。
また、４回目の破砕（４）では、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０より大であるので、５回目の破砕（５）では、指令電流を４回目よりもΔＩｔｏだけ高く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−２ΔＩｔｏ）している。
そして、５回目の破砕（５）では、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０以下であるので、６回目の破砕（６）では、指令電流を５回目よりもΔＩｔｏだけ低く（Ｉｔ＝Ｉｔｏ−３△Ｉｔｏ）している。
【００６２】
上記破砕装置では、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０よりも大きいとき、すなわち、低負荷状態が長く続くときには、木材の供給不足ぎみであり、次回のタブ回転速度を前回のタブ回転時のときよりも増加させて木材の供給量を増加させることができる。
また、破砕継続時間ｔ１が設定時間ｔ１０よりも小さいときには、木材の過供給ぎみであり、次回のタブの回転速度を前回のタブ回転時のときよりも減少させて木材の供給量を減少させることができる。
このため、次回の木材供給において、破砕機１の破砕能力に応じた木材供給となるように、タブ２の回転速度を調整することができる。従って上記破砕装置によれば、破砕機の過負荷状態での運転を回避することができ、これにより、作業効率が向上し、破砕機の負担が軽減されて、破砕機１が損傷等するのを防止できる。
また、破砕継続時間ｔ１に応じてタブの回転速度を変更することができるので、破砕機１への木材の供給量の適正化を図ることができる。これにより、破砕機１の稼動時間を大きく取れて効率のよい破砕作業を行うことができ、全体の破砕量（作業量）の向上を図ることができる。しかも、破砕機１の負荷を瞬時のものとして点状に捉えるものではなく、経過時間として線状に捉えたことにより、一段と精度の高い制御が行える。
【００６３】
また、上記破砕装置では、破砕機１の負荷状態を回転速度に基づいて検知しているので、破砕機１の過負荷状態を簡単に検知することができ、破砕機１への木材の供給量の適正化を確実に図ることができる。
破砕機１の負荷状態は、上記の他、破砕機に供給される作動油の圧力を検出することによっても把握でき、この場合にも同様の作用、効果が得られる。
また、破砕継続時間ｔ１を、タブ２の回転時間に基づいて検知しているので、破砕継続時間ｔ１を簡単に検知することができ、破砕機への被破砕物の供給量の適正化を確実に図ることができる。
【００６４】
さらに、上記破砕装置では、タブ２の回転再開時の指令電流Ｉｔｍに指令上限値Ｉｔｏと指令下限値Ｉｔｍｉｎとを設け、タブ回転速度に上限値と下限値とを設定すると共に、上記下限値をタブが回転を停止しない回転可能値としている。従って、タブ２は上限値を越えた回転速度とならないため、破砕機１に対して木材が設定値より過供給状態となるのを防止でき、安全性を確保することができる。
また、タブ回転速度の下限値を、タブが回転を停止しない回転可能値とするので、低速であってもタブ２は必ず回転することになる。このため、この装置の制御によって、タブ回転速度が低下しても、木材を破砕機に供給することができて、破砕機による被破砕物の破砕作業を行うことができ、作業量の低下を防止できる。
これに対して、タブ２が回転せずに停止した状態となるものでは、装置停止状態（破砕作業停止状態）か、過負荷によるタブ停止状態かが作業者等には分らず、その後の対応が不安定となって、作業性が悪い。
【００６５】
上記破砕装置では、破砕継続時間ｔ１が上記設定時間ｔ１０よりも大きい上限設定時間ｔｍａｘを超えれば、タブ２の比例電磁弁１６７Ｃへの指令電流Ｉｔを指令上限値Ｉｔｏにしてタブ回転速度を上限値としている。
これは、低負荷状態が長時間継続すれば、破砕機への被破砕物の供給量が不足ぎみであるため、このようなときには、タブ２の回転速度を上限値とすることによって、破砕機１への被破砕物の供給量の適正化及びタブモータ２Ａの負担の軽減を図るためである。
【００６６】
（５−２）油圧モータ容量変更制御による作用効果
ところで、図６においては、回転式破砕体１Ｃが、その両端部に接続された一対の駆動用の油圧モータ１Ａ、１Ｂによって駆動されるようになっている。
そして、一方の第１油圧モータ１Ａは、可変容量モータであって、モータが自己圧で容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式の可変容量モータである。
また、他方の第２油圧モータ１Ｂは、容量切換可能モータであって、傾転角の大小切換を行い、容量を所定容量と、それよりも大きな大容量とに切換える方式のものであるとしている。なお、大容量とは、所定容量よりも、油圧モータ１Ａ、１Ｂの１回転に要する作動油量が多いことを意味する。
また、図１０のフローチャートにおいては、ステップＳ２３で、破砕機１が過負荷状態である場合に、ステップＳ２４及びステップＳ２５においては、上記第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを、通常破砕時の所定容量側から大容量側に切換えることとしている。
すなわち、破砕機１が過負荷状態であり、タブ２からの破砕機１への木材供給を中断しているときに、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを、通常破砕時の所定容量側から大容量側に切換えるようにしている。なお、この過負荷状態では、ポンプライン１６１Ａからはリリーフ弁１６１Ｆによるリリーフが生じており、第１油圧モータ１Ａの大容量側への切換は、このリリーフ圧（又はそれよりやや低い圧力）により自動的に行われる。また、第２油圧モータ１Ｂの大容量側への切換、及び復帰は、圧力検知手段（図示せず）の検知圧力によって行われる。
【００６７】
第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを、大容量側に切換えれば、出力トルクが増加する。
一般に油圧モータの発生トルクは、モータ容量（行程容積）に比例し、また、モータ駆動圧に比例する。
一方、ある回転慣性を持った回転体を増減速させるのに必要とされるトルクは、回転加速度（角加速度）及び慣性モーメントに比例する。
従って、上記油圧モータ１Ａ、１Ｂの発生トルクが回転体の増速に作用するとした場合、モータの容量の増大→モータ出力トルクの増大→回転加速度の増大→所定回転数の増加に必要な時間の短縮の働きがあると云える。
従って、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、破砕機１が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができるのである。
【００６８】
図１２には、上記実施形態と従来例との回転の変化状態を対比して示している。図１２において、実線は上記実施形態を、また破線は従来例をそれぞれ示している。
回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％未満になり、破砕機１が過負荷状態になって、タブ２の回転を停止した待機状態に突入（図中Ｘ点）した後、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％に達して、破砕機１が低負荷状態になり、タブ２の回転駆動を再開するのは、従来例ではＹ点であるのに対して、実施形態ではＺ点となる。具体的にいうと、破砕機１が所定の回転速度に回復するまでの時間は、従来例では約２０秒の時間を要するのに対して、実施形態では約８秒と大幅に短縮される。
このように、上記破砕装置によれば、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、破砕機１が所定の回転速度に回復するまでの時間を短縮することができる。
これによって、作業効率の向上を図って、作業量を増加させることができる。
【００６９】
また、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを大容量側とすることによって、過負荷状態でリリーフ弁１６１Ｆからのリリーフ量を少なくすることができる。
これにより、破砕機１への被破砕物の供給を停止していた状態で逃がすことになっていた油圧の一部の利用が可能となり、油圧ロスを減少させることができ、省エネルギを達成できる。
【００７０】
また、上記破砕装置では、上記第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとは、この油圧モータ１Ａ、１Ｂが過負荷状態を脱すると所定容量側に復帰する。
すなわち、図１０に示すフローチャートでは、ステップＳ２６において、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの７０％以上に回復すれば、ステップＳ２７に移行して、上記第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとを所定容量側に復帰させるようにしている。
これは、油圧モータ１Ａ、１Ｂが過負荷状態を脱した状態においてはトルクを増加させる必要がないので、元の所定容量側に戻すことができるためであり、このようにすれば、無駄な運転を回避することができ、燃料消費が少なくなる。なお、所定容量側に復帰するタイミングとしては、回転式破砕体１Ｃの回転速度Ｎｍが、設定回転速度Ｎｍｓｏの９０％以上に回復したときとしてもよい。
【００７１】
（５−３）その他の作用効果
さらに、上記破砕装置では、１機の油圧モータを使用するのではなく、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとの２機の油圧モータを備えている。
この結果、個々のモータ１Ａ、１Ｂの小型化を図ることができ、全体としてのコンパクト化を達成できると共に、破砕機１やモータ等のレイアウトの容易化を達成できる。
【００７２】
さらに、上記破砕装置では、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂとの両方の油圧モータを、大容量側と所定容量側との切換えが可能な可変容量モータと容量切換可能なモータとしている。
そのため、例えば、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂの両方の容量を大容量側に切換えることによって、出力トルクを増加させたり、第１油圧モータ１Ａと第２油圧モータ１Ｂの両方の容量を所定容量側に切換えることによって、出力トルクを減少させたりすることができる。
【００７３】
このため、起動時等において、両油圧モータ１Ａ、１Ｂを大容量側に切換えることによって、素早い起動を行うことができる。しかも、第２油圧モータ１Ｂが、高トルク破砕等の他の目的で大容量側に切換っていても、所定容量側に切換っていても、第１油圧モータ１Ａでは、過負荷で回転式破砕機への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、第１油圧モータ１Ａを大容量側とする制御が可能であり、出力トルクが大きくなり、回転式破砕機１の回転数の復帰が早い。
【００７４】
上記破砕装置では、上記第１油圧モータ１Ａは、自己圧で容量を変化させる制御モータであるので、過負荷状態で回転式破砕機１への被破砕物の供給が開始されるまでの待機状態において、油圧モータ１Ａを自動的に大容量側とするができる。
そのため、破砕機が所定の回転速度に回復するまでの時間の短縮を自動的に確実に行うことができ、作業量増加の信頼性が向上する。
【００７５】
〔第２実施形態〕
次に、本発明の第２実施形態について説明する。尚、以下の説明では、既に説明した部分と同一の部分については、その説明を省略又は簡略する。
前述の第１実施形態に係る破砕装置では、第１油圧モータ１Ａは、自己圧によってのみ、容量を変化させることのできる可変容量モータであった。
これに対して、第２実施形態に係る破砕装置では、図１３に示すように、第１油圧モータ２０１Ａには、ソレノイド２０２が接続されており、このソレノイド２０２は、第１油圧モータ２０１Ａの容量の変化を設定するために設けられている。
オペレータが操作パネルの第１油圧モータ２０１Ａの容量設定スイッチをオンにすると、ソレノイド２０２によって第１油圧モータ２０１Ａは小容量側に設定され、容量設定スイッチをオフにすると大容量側に設定されるようになっている。尚、このような第１油圧モータ２０１Ａの負荷に応じた容量切換は第１実施形態の場合と同様である。
【００７６】
また、前記第１実施形態では、第２油圧モータ１Ｂは、図示しない圧力検知手段の検知圧力に基づいて、コントローラ３０から制御信号を出力して、所定容量及び大容量の切換が行われていた。
これに対して、第２実施形態に係る破砕装置では、第２油圧モータ２０１Ｂは、自己圧によって容量を切り換える形式のものである点が相違する。すなわち、第２油圧モータ２０１Ｂは、図１４に示されるようなグラフに示されるように、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が一定以上になると、大容量ＶＨ側（図１４中右側の高い部分）に切り換わり、一定以下になると、所定容量ＶＬ側（図１４中左側の低い部分）に切り換わるようになっている。
さらに、第２実施形態に係る破砕装置では、タブモータ２Ａの配管ライン１６７中に圧力スイッチ２０３が設けられており、この圧力スイッチ２０３は、図示を略したが、前記第１実施形態でも設けてあり、破砕機が過負荷状態であると判定された際、タブ２の停止及び逆転用のソレノイド１６７Ｄを励磁するためのトリガセンサとして機能する。
【００７７】
第２実施形態に係る破砕装置では、第１実施形態に係る破砕装置と上記の点で相違するが、タブモータ２Ａの制御構造やその際の制御フロー、第１油圧モータ２０１Ａの制御構造及びその際の制御フローは第１実施形態と略同様なので、説明を省略する。
このような第２実施形態に係る破砕装置によっても、前記第１実施形態で述べた作用効果と同様の効果を享受することができる。
【００７８】
〔第３実施形態〕
次に、本発明の第３実施形態について説明する。
前述した第２実施形態に係る破砕装置では、第１油圧モータ２０１Ａに設けられたソレノイド２０２は、オペレータが第１油圧モータ２０１Ａの容量設定を行うために設けられていた。
これに対して、第３実施形態に係る破砕装置では、図１５に示されるように、第１油圧モータ３０１Ａには、自己圧によって容量が切り換わるタイプのものではなく、付設されたソレノイド３０２を励磁することにより、容量が切り換わるタイプのものを採用している点が相違する。
ソレノイド３０２による第１油圧モータ３０１Ａの容量切換のトリガセンサとしては、本実施形態においては、ポンプライン１６１Ａ中に圧力センサ３０３を採用し、この圧力センサ３０３の出力をコントローラ３０で処理することにより、ソレノイド３０２を励磁するようにしている。
【００７９】
コントローラ３０内の制御構造は、図１６に示される機能ブロック図のようになっていて、コントローラ３０は、第１実施形態と同様の破砕機回転速度設定手段３１、タブ回転速度設定手段３２、負荷判定手段３３、供給量制御手段３４の他に、コントローラ３０の演算処理装置上にソフトウエアとして展開されるモータ容量制御手段３３１を具備している。
負荷判定手段３３は、第１実施形態の場合と同様に、回転検知センサ１６１Ｅからの信号のみならず、前記した圧力センサ３０３から出力される信号をも加味しながら、過負荷状態を判定する。この負荷判定手段３３は、圧力センサからの電流信号に基づいて、検出された圧力が所定の閾値よりも大きい場合を過負荷状態、小さい状態を低負荷状態と判定する。
モータ容量制御手段３３１は、負荷判定手段３３の判定結果に基づいて、ソレノイド３０２に制御信号を出力する部分であり、ソレノイド３０２を励磁すると、第１油圧モータ３０１Ａの容量が大容量側に変化するようになっている。
【００８０】
コントローラ３０による第１油圧モータ３０１Ａ及び第２油圧モータ２０１Ｂの切換制御は、図１７に示されるフローチャートに基づいて行われる。
（１）破砕機の第１油圧モータ３０１Ａ及び第２油圧モータ２０１Ｂが所定容量側で動作中（ステップＳ３１）、コントローラ３０の負荷判定手段３３は、圧力センサ３０３からの電流信号に基づいて、ポンプライン１６１Ａの圧力Ｐｍを監視する。
（２）負荷判定手段３３は、ポンプライン１６１Ａの圧力Ｐｍと予め設定された閾値Ｐｍｓｏとを比較判定して（ステップＳ３２）、検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏよりも小さいと判定された場合には、その状態を継続する。
【００８１】
（３）検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏよりも大きいと判定された場合、負荷判定手段３３は、その旨をモータ容量制御手段３３１に出力する。モータ容量制御手段３３１は、ソレノイド３０２を励磁する信号を生成して、ソレノイド３０２を励磁させ、第１油圧モータ３０１Ａの切換スイッチをオンする（ステップＳ３３）。
（４）ソレノイド３０２の励磁に伴い、第１油圧モータ３０１Ａの容量が大容量側に変更される。一方、第２油圧モータ２０１Ｂは自己圧によって容量が変化する構成であるため、ポンプライン１６１Ａ内の圧力が前記の閾値Ｐｍｓｏに相当する圧力となったら、自動的に大容量側に切り換わる（ステップＳ３５）。
【００８２】
（５）負荷判定手段３３は、さらに圧力センサ３０３からの検出圧力Ｐｍを監視し、閾値Ｐｍｓｏとの比較判定を行い（ステップＳ３６）、検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏよりも大きいと判定されたら、この状態を維持する。
（６）一方、検出圧力Ｐｍが閾値Ｐｍｓｏ以下と判定されたら、ソレノイド３０２への励磁を止めると、バネ等の反力によってソレノイド３０２は、元の状態に戻り、これに伴い、第１油圧モータ３０１Ａの切換スイッチが所定容量側に切り換わる（ステップＳ３７）。
（７）ポンプライン１６１Ａ内の圧力とともに、第２油圧モータ２０１Ｂの自己圧も低下し、これに伴い第２油圧モータ２０１Ｂの容量も自動的に所定容量側に切り換わる。
尚、タブ２の回転式破砕体１Ｃの回転速度による制御は、第１実施形態と同様なのでその説明を省略する。
【００８３】
このような第３実施形態に係る破砕装置によれば、前記第１実施形態と同様の作用及び効果を享受できるうえ、次のような効果を享受することができる。
すなわち、第１実施形態とは異なり、タブ２による供給制御と、破砕機による破砕制御を全く異なるパラメータ（回転速度、ポンプライン圧力）に基づいて制御しているので、両者を独立して制御することが可能となり、制御の自由度が向上する。
また、このような圧力による制御は、搬送用コンベヤの容量切換制御にも応用できるものである。すなわち、搬送用コンベヤによる搬送量の増加により、コンベヤを駆動する駆動モータには大きな負荷が掛かり、コンベヤ駆動用モータへの配管ライン中の圧力が上昇する。従って、図１６に示される機能ブロック図を搬送コンベヤの制御系にそのまま置き換えても、容量切換を実現でき、極めて汎用性が高い。
【００８４】
〔実施形態の変形〕
上記第１実施形態においては、破砕機１が過負荷状態となったときにタブ２の回転を停止し、破砕機１が低負荷状態となったときにタブ２の回転を開始するように構成しているが、破砕機１が過負荷状態となったときにタブ２の回転を低下させ、破砕機１が低負荷状態となったときにタブ２の回転を増加させる制御構成を採用することもできる。
また、上記第１実施形態では、回転式破砕体１Ｃを有する破砕機１と、回転式タブ２とを備えた木材破砕装置を例示しているが、被破砕物としては木材に限らず、岩等であってもよく、また、被破砕物供給手段とは、上記回転式タブ２に限らず、ベルトコンベヤのようなものも含むものであり、さらに、破砕機１も回転式破砕体１Ｃを有するものに限らず、ジョークラッシャー等も含むものである。
産業上の利用分野
【００８５】
本発明は、木材、岩等の被破砕物を破砕するための破砕装置、特に木材破砕装置に好適に用いることができる。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転式破砕機と、この回転式破砕機を回転駆動させる油圧モータと、前記回転式破砕機に被破砕物を供給する供給装置と、この供給装置及び前記油圧モータを制御するコントローラとを備えた破砕装置であって、
前記油圧モータは、所定容量及び大容量の切換可能な可変容量モータであり、
前記油圧モータの負荷状態を検出する負荷検出手段と、
この負荷検出手段で検出された前記油圧モータの負荷状態が、過負荷状態であるか、低負荷状態であるかを判定する負荷判定手段と、
この負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記供給装置による被破砕物の供給を増加又は開始する供給量制御手段と、
前記負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記可変容量モータの容量を大容量側に変更するモータ容量制御手段とを備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
請求項１に記載の破砕装置において、
前記モータ容量制御手段は、前記負荷判定手段により、前記油圧モータが過負荷状態を脱したと判定されると、前記油圧モータの容量を所定容量側に復帰させることを特徴とする破砕装置。
【請求項３】
請求項１及び請求項２に記載の破砕装置において、
前記回転式破砕機は、２機の油圧モータによって駆動され、
いずれか一方の油圧モータが前記可変容量モータであることを特徴とする破砕装置。
【請求項４】
請求項３に記載の破砕装置において、
前記他方の油圧モータが、大容量及び所定容量側の２段階に切換可能な容量切換可能モータであることを特徴とする破砕装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の破砕装置において、
前記可変容量モータは、自己圧で容量を変化させる制御モータであることを特徴とする破砕装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の破砕装置において、
前記供給量制御手段は、
前記被破砕物の供給増加又は開始時から前記被破砕物の供給減少又は停止時に至るまでの破砕継続時間を計測する破砕継続時間計測部と、
計測された破砕継続時間が予め設定された設定時間よりも長いか否かを判定する時間判定部と、
計測された破砕継続時間が、
予め設定された設定時間以下のときには、次回の前記供給装置の供給能力を低下させ、
前記設定時間よりも長いときには、次回の前記供給装置の供給能力を増加させる供給量調整部とを備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項７】
請求項６に記載の破砕装置において、
前記供給装置は、前記破砕機の上部に回転自在に設けられ、回転することで前記破砕機に被破砕物を供給するタブであり、
前記破砕継続時間計測部は、被破砕物を前記破砕機に供給する方向に回転させる前記タブの正転時間を計測して破砕継続時間とすることを特徴とする破砕装置。
【請求項８】
請求項７に記載の破砕装置において、
前記タブには、その正転速度の上限値及び下限値が設定され、
前記供給量制御手段は、前記下限値を前記タブが回転を停止しない回転可能値と設定する下限値設定部を備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項９】
請求項８に記載の破砕装置において、
前記供給量制御手段は、
計測された破砕継続時間が前記設定時間よりも長いと判定されたら、前記タブに設定された回転速度を、回転速度の上限値として設定する上限値設定部を備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項１】
回転式破砕機と、この回転式破砕機を回転駆動させる油圧モータと、前記回転式破砕機に被破砕物を供給する供給装置と、この供給装置及び前記油圧モータを制御するコントローラとを備えた破砕装置であって、
前記油圧モータは、所定容量及び大容量の切換可能な可変容量モータであり、
前記油圧モータの負荷状態を検出する負荷検出手段と、
この負荷検出手段で検出された前記油圧モータの負荷状態が、過負荷状態であるか、低負荷状態であるかを判定する負荷判定手段と、
この負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記供給装置による被破砕物の供給を増加又は開始する供給量制御手段と、
前記負荷判定手段により、過負荷であると判定されたら、前記可変容量モータの容量を大容量側に変更するモータ容量制御手段とを備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
請求項１に記載の破砕装置において、
前記モータ容量制御手段は、前記負荷判定手段により、前記油圧モータが過負荷状態を脱したと判定されると、前記油圧モータの容量を所定容量側に復帰させることを特徴とする破砕装置。
【請求項３】
請求項１及び請求項２に記載の破砕装置において、
前記回転式破砕機は、２機の油圧モータによって駆動され、
いずれか一方の油圧モータが前記可変容量モータであることを特徴とする破砕装置。
【請求項４】
請求項３に記載の破砕装置において、
前記他方の油圧モータが、大容量及び所定容量側の２段階に切換可能な容量切換可能モータであることを特徴とする破砕装置。
【請求項５】
請求項１〜請求項４のいずれかに記載の破砕装置において、
前記可変容量モータは、自己圧で容量を変化させる制御モータであることを特徴とする破砕装置。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の破砕装置において、
前記供給量制御手段は、
前記被破砕物の供給増加又は開始時から前記被破砕物の供給減少又は停止時に至るまでの破砕継続時間を計測する破砕継続時間計測部と、
計測された破砕継続時間が予め設定された設定時間よりも長いか否かを判定する時間判定部と、
計測された破砕継続時間が、
予め設定された設定時間以下のときには、次回の前記供給装置の供給能力を低下させ、
前記設定時間よりも長いときには、次回の前記供給装置の供給能力を増加させる供給量調整部とを備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項７】
請求項６に記載の破砕装置において、
前記供給装置は、前記破砕機の上部に回転自在に設けられ、回転することで前記破砕機に被破砕物を供給するタブであり、
前記破砕継続時間計測部は、被破砕物を前記破砕機に供給する方向に回転させる前記タブの正転時間を計測して破砕継続時間とすることを特徴とする破砕装置。
【請求項８】
請求項７に記載の破砕装置において、
前記タブには、その正転速度の上限値及び下限値が設定され、
前記供給量制御手段は、前記下限値を前記タブが回転を停止しない回転可能値と設定する下限値設定部を備えていることを特徴とする破砕装置。
【請求項９】
請求項８に記載の破砕装置において、
前記供給量制御手段は、
計測された破砕継続時間が前記設定時間よりも長いと判定されたら、前記タブに設定された回転速度を、回転速度の上限値として設定する上限値設定部を備えていることを特徴とする破砕装置。
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０３９７７７
【国際公開日】平成１７年５月６日（２００５．５．６）
【発行日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５１５０４９（Ｐ２００５−５１５０４９）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１６１０２
【国際出願日】平成１６年１０月２９日（２００４．１０．２９）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
【国際公開日】平成１７年５月６日（２００５．５．６）
【発行日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【国際特許分類】
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＪＰ２００４／０１６１０２
【国際出願日】平成１６年１０月２９日（２００４．１０．２９）
【出願人】（０００００１２３６）株式会社小松製作所 (1,686)
【Ｆターム（参考）】
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