説明

粉砕装置

【課題】粉砕機へ被粉砕物を投入するホッパ内を外部から確実に視認できる粉砕装置を提供する。
【解決手段】上下に並行配置される一対の破砕ローラ2,2を回転させて被粉砕物W1を破砕ローラ2,2間で破砕する破砕機1と、破砕機1の斜め下方に設置されて横に並行配置される一対の粉砕ローラ6,6を回転させて破砕機1で破砕された被粉砕物W2を粉砕ローラ6,6間で粉砕する粉砕機とを備えた粉砕装置において、破砕機1と粉砕機との間に破砕機1で破砕された被粉砕物W2を受けて粉砕機へ投入するとともに破砕機1の排出口3aと粉砕機の投入口7aとを接続する閉空間Aを形成するホッパ8と、ホッパ8に設けられて当該閉空間A内を外部から視認することを可能とするのぞき窓9aと、のぞき窓9aのホッパ内面へ向けて気体を噴射する噴射機10とを備えた。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹木等の被粉砕物を粉砕する粉砕装置に関する。
【背景技術】
【0002】
一般に、樹木等の被粉砕物を粉砕機で粉砕するには、被粉砕物の大きさが大きすぎ、被粉砕物を直接粉砕機へ投入することができないため、これを粉砕機で粉砕可能な程度の大きさに細かく裁断する必要がある。
【0003】
すなわち、通常、樹木等の被粉砕物を粉砕する工程には、まず、破砕機で樹木等の被粉砕物を細かく破砕し、この細かく破砕された被粉砕物を粉砕機に投入して被粉砕物を粉砕するようにしている。
【0004】
したがって、被粉砕物の粉砕には、被粉砕物を細かく破砕する破砕機と、破砕された被粉砕物を粉砕する粉砕機の二つの機器が必要であり、従来の粉砕装置にあっては、破砕機で破砕した被粉砕物を搬送機で粉砕機まで搬送するようにしている(たとえば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2005−350208号公報(図1)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記した従来の粉砕装置では、細かく破砕された被粉砕物を粉砕機の真上から粉砕機へ投入するようになっており、詳しくは、粉砕機に備え付けのホッパ内に被粉砕物が投入されることになる。
【0006】
そして、粉砕機は並列配置されて回転駆動される一対のローラを有しており、上述の如くホッパ内に投入された被粉砕物は、粉砕機の一対のローラ上に堆積して、各ローラの回転によって、順次、ローラ間に導かれて粉砕されることになるが、被粉砕物を粉砕機の真上から粉砕機へ投入するので、両ローラ上に被粉砕物が堆積し易く、被粉砕物がホッパ内でブリッジを形成してローラの回転によってもローラ間に導くことができず、被粉砕物の粉砕が不能となってしまう場合がある。
【0007】
このようにブリッジが形成される場合には、速やかに被粉砕物のブリッジを崩せば、粉砕作業を継続することができるのであるが、ブリッジ以外の原因によって粉砕が不能となってしまう場合もあり、従来の粉砕装置では、破砕機と粉砕機との間は外部から隔離される閉空間となっており、窓も無く粉砕装置を分解しなければ外部から粉砕中のホッパ内の状況を確認することが出来ないため、粉砕不能の原因の特定が粉砕作業中に行えず、簡単に原因を特定することができない状況となっていた。
【0008】
これに対して、ホッパ内を覗くことができる窓を設ける提案もなしうるが、単に窓を設けたとしても、樹木等の水分を多く含む被粉砕物を粉砕する粉砕装置にあっては、破砕時に水分が被粉砕物から飛んで窓に付着したり、外気温とホッパ内の温度差の影響により窓が曇ったり結露水が付着したりする場合があり、ホッパ内を外部から確認できない虞がある。
【0009】
そこで、本発明は、上記した不具合を改善するために創案されたものであって、その目的とするところは、粉砕機へ被粉砕物を投入するホッパ内を外部から確実に視認できる粉砕装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
上記した目的を達成するため、本発明の課題解決手段は、上下に並行配置される一対の破砕ローラを回転させて被粉砕物を破砕ローラ間で破砕する破砕機と、破砕機の斜め下方に設置されて横に並行配置される一対の粉砕ローラを回転させて破砕機で破砕された被粉砕物を粉砕ローラ間で粉砕する粉砕機とを備えた粉砕装置において、破砕機と粉砕機との間に破砕機で破砕された被粉砕物を受けて粉砕機へ投入するとともに破砕機の排出口と粉砕機の投入口とを接続する閉空間を形成するホッパと、ホッパに設けられて当該閉空間内を外部から視認することを可能とするのぞき窓と、のぞき窓のホッパ内面へ向けて気体を噴射する噴射機とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、噴射機から気体を噴射すると、気体の噴射による勢いでのぞき窓のホッパ内面に付着した水滴等を吹き飛ばして、のぞき窓の曇りや水滴、汚れを除去できるようになっている。
【0012】
このようにのぞき窓の曇りや水滴、汚れを外部から除去できるので、粉砕作業中であっても確実にホッパ内を外部から視認することが可能となり、被粉砕物のホッパ内における堆積、破砕機や粉砕機の異常を安全且つ簡単に確認することができるのである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
以下、図に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図1は、一実施の形態における粉砕装置の概略側面断面図である。図2は、一実施の形態における粉砕装置の概略平面図である。
【0014】
この一実施の形態における粉砕装置は、図1および図2に示すように、上下に並行配置される一対の破砕ローラ2,2を回転させて被粉砕物W1を破砕ローラ2,2間で破砕する破砕機1と、横に並行配置される一対の粉砕ローラ6,6を回転させて破砕機1で破砕された被粉砕物W2を粉砕ローラ6,6間で粉砕する粉砕機5と、破砕機1と粉砕機5との間に破砕機1で破砕された被粉砕物W2を受けて粉砕機5へ投入するとともに破砕機1の排出口3aと粉砕機5の投入口7aとを接続する閉空間Aを形成するホッパ8と、ホッパ8に設けられて当該閉空間A内を外部から視認することを可能とするのぞき窓9aと、のぞき窓9aのホッパ内面へ向けて気体を噴射する噴射機10とを備えて構成されている。
【0015】
そして、破砕機1と粉砕機5は、ともに、ベースB上に設置されており、また、破砕機1で破砕されて破砕機1から排出される被粉砕物W2を直接粉砕機5へ投入することが可能なように、粉砕機5は破砕機1の斜め下方に設置されている。
【0016】
なお、破砕機1は、ベースBに立設される脚L1上に取り付けた天板P1に載置され、粉砕機5は、ベースBに立設される脚L2上に取り付けた天板P2に載置されて、それぞれベースBに設置されているが、破砕機1および粉砕機5のベースBへの設置は、上述の構成に限らず、枠体を用いてこれを行うようにしてもよいことは当然である。
【0017】
詳しくは、破砕機1は、上下方向に沿って並行に配置される一対の破砕ローラ2,2と、破砕ローラ2,2を回転駆動するモータM1と、破砕ローラ2,2を回転自在に軸支するハウジング3と、ハウジング3の正面となる図1中右端側に設けた開口に連なり中間部で折り畳み可能な被粉砕物投入台4とを備えて構成されている。なお、被粉砕物投入台4が折り畳み可能とされているので、粉砕作業を行わないときには、これを折り畳んでおくことによって粉砕装置をコンパクトにすることができる。
【0018】
破砕ローラ2,2は、ともに、軸2aと、軸2aの外周に軸方向に所定の間隔を持って複数並べて設けた破砕歯2bとを備え、垂直上下方向に沿って、かつ、回転軸が並行となるように配置されるとともに、一方の破砕ローラ2の破砕歯2bが他方の破砕ローラ2の破砕歯2b,2b間に入子式に入り込んで他方の破砕ローラ2の軸2aの外周に臨むようにしてある。
【0019】
また、図1中上方配置される破砕ローラ2は時計回りに、図1中下方配置される破砕ローラ2は反時計周りに、それぞれモータM1によって回転駆動され、被粉砕物W1を破砕ローラ2,2間に投入すると、上記入子式の破砕歯2bによって裁断されるとともに、いずれか一方の破砕ローラ2における破砕歯2bの外周といずれか他方の破砕ローラ2における軸2aの外周との間で破砕されて、被粉砕物W1は破砕ローラ2,2間を通過後はチップ化された被粉砕物W2となる。
【0020】
そして、この破砕機1に被粉砕物投入台4が設置される図1中右端側から被粉砕物W1を投入すると、被粉砕物W1は回転駆動される破砕ローラ2,2間に導かれて破砕され、破砕後のチップ状とされた被粉砕物W2は破砕機1の後方側となるハウジング3の図1中左端側に設けた矩形筒型の排出口3aから排出されるようになっている。
【0021】
このように、大きな被粉砕物W1は、粉砕機5で粉砕可能な程度のチップ状の被粉砕物W2にまで破砕機1で破砕されることになり、さらに、破砕機1の破砕ローラ2,2は本実施の形態の場合、上下に配置されているので被粉砕物W1を横方向から破砕機1に投入することが可能であるので、特に被粉砕物W1が長尺な樹木であっても、その投入作業が容易となる。
【0022】
つづいて、粉砕機5は、横に沿って並行に配置される一対の粉砕ローラ6,6と、粉砕ローラ6,6を回転駆動するモータM2と、粉砕ローラ6,6を回転自在に軸支するハウジング7と備えて構成され、また、ハウジング7の図1中上端に設けた投入口7aにはホッパ8の下端開口端が連なっており、ホッパ8上に落下した被粉砕物W2を粉砕機5の投入口7aへと導くことができるようになっている。
【0023】
そして、ホッパ8は、破砕機1の後方と粉砕機5の図1中上方を覆って閉空間Aを形成しており、被粉砕物W2が破砕機1から粉砕機5へ到る間に外方へ飛散してしまうことを防止している。
【0024】
このホッパ8は、破砕機1のハウジング3における排出口3aの図1中下端と粉砕機5のハウジング7における投入口7aの図1中右端となる破砕機側端とに架け渡されて被粉砕物W2が滑り落ちる傾斜面8aと、上記投入口7aの図1中左端となる反破砕機側端から立ち上がり傾斜面8aに対向するとともに傾斜面8aとは反対側へ傾斜する対向面8bと、傾斜面8aと対向面8bとを接続するとともに破砕機1の排出口3aと粉砕機5の投入口7aのそれぞれの左右端となる図2中上下端に架け渡される各側面8c,8dと、排出口3aの図1中上端と各側面8c,8dとを接続する頂面8eと、側面8cにヒンジ結合されるとともに頂面8eと対向面8bと各側面8c,8dで形成される開口部を開閉する扉9とを備えて構成され、扉9には、アクリル板やガラス板等の透明部材が嵌め込まれたのぞき窓9aを備えている。
【0025】
すなわち、このホッパ8にあっては、破砕機1で破砕された被粉砕物W2がハウジング3の排出口3aから排出されると、この被粉砕物W2を上記した傾斜面8aで受け、被粉砕物W2は傾斜面8aを滑り落ちてホッパ8の下端開口部に連なる粉砕機5の投入口7a内に投入するようになっている。
【0026】
そして、扉9は、のぞき窓9aを備えているので、外部からホッパ8内を視認することができ、ホッパ8内での被粉砕物W2の詰まりや破砕機1および粉砕機5の異常を簡単且つ安全に確認することができるとともに、扉9は開閉可能とされて閉空間Aに外部からアクセス可能とされているので、扉9を開いてホッパ8内における被粉砕物W2の詰まりを解消したり、ホッパ8内を点検したりすることができる。
【0027】
なお、ホッパ8の形状は任意であり、扉9を設けずのぞき窓9aのみを設ける構成としてもよいが、扉9を設けることにより、ホッパ8内における被粉砕物W2の詰まりを解消したり、ホッパ8内を点検したりすることができる点で有利となる。
【0028】
また、ホッパ8には、ホッパ8内における被粉砕物W2の堆積を検知するセンサ20を設けてあり、このセンサ20は、具体的には、ホッパ8の図2中上方の側面8cに設けた投光器20aと、ホッパ8の図2中下方の側面8dに設けた受光器20bとを備えてなる光電センサとされて、ホッパ8内で被粉砕物W2が過剰に堆積すると、投光器20aからの光を受光器20b側で一定時間以上に亘って検知できなくなることをもってして、被粉砕物W2の堆積を検知するようになっている。
【0029】
そして、このセンサ20で被粉砕物W2がホッパ8内で過剰に堆積したことを検知した場合、図外の制御装置が、破砕機1および粉砕機5を停止したり、破砕機1を停止しつつ被粉砕物W2の詰まりを解消すべく粉砕機5の粉砕ローラ6,6を上記したところとは逆方向に回転させたり等の所定の処理を行うように設定されている。
【0030】
つまり、ホッパ8内で被粉砕物W2が過剰に堆積するとこれを検知することができるので、自動的かあるいは作業員の手作業によるかは別として、被粉砕物W2のホッパ8内での堆積を速やかに解消することが可能である。
【0031】
なお、センサ20は、上記したところでは、光電センサとされているが、ホッパ8内での被粉砕物W2の堆積を検知することができれば、他のセンス原理を利用したセンサを用いることが可能である。
【0032】
そして、扉9に設置されたのぞき窓9aのホッパ内面に気体を噴射する噴射機10が設けられており、この噴射機10は、この場合、気体をのぞき窓9aへ向けて噴射することが可能であってホッパ8の頂面8eの略中央に設置されるノズル10aと、ノズル10aへ気体を供給する空圧源たるコンプレッサ10bと、ノズル10aとコンプレッサ10bとを接続するホース10cと、ホース10cの途中に設けられてノース10cにおけるノズル10aとコンプレッサ10bの連通と遮断を選択可能な開閉弁10dとを備えて構成され、開閉弁10dは手動で切換操作できるようになっている。この場合、コンプレッサ10bは、外気を吸込んで、ノズル10aに圧縮空気を供給しているが、気体の種類は任意である。
【0033】
したがって、コンプレッサ10bを駆動して開閉弁10dを開くとノズル10aから気体を噴射すると、気体の噴射による勢いでのぞき窓9aのホッパ内面に付着した水滴等を吹き飛ばして、のぞき窓9aの曇りや水滴、汚れを除去できるようになっている。
【0034】
このように、のぞき窓9aの曇りや水滴、汚れを外部から除去できるので、粉砕作業中であっても確実にホッパ8内を外部から視認することが可能となり、被粉砕物W2のホッパ8内における堆積、破砕機1や粉砕機5の異常を安全且つ簡単に確認することができるのである。
【0035】
なお、開閉弁10dの操作にあたり、開閉弁10dを遠隔操作可能としておくとよく、たとえば、被粉砕物投入台4の至近やホッパ8の至近に開閉弁10dの操作を行うことができるコントローラを設置しておくと、作業者が開閉弁10dの操作をし易くなる。
【0036】
さらに、ノズル10aの取付位置は、この実施の形態の場合、被粉砕物W1の破砕および粉砕の邪魔にならない頂面8eの略中央とされているが、被粉砕物W1の破砕および粉砕の邪魔にならない位置であればその取付位置は任意である。また、のぞき窓9aの上方側から気体を噴射するようにすると、重力に逆らわずに水滴等を除去できるので好ましく、また、噴射角はのぞき窓9aに対して浅くするとのぞき窓9aの面に対して気体の流れのはく離を抑制でき好ましい。
【0037】
またさらに、噴射機10は気体をのぞき窓9aに付着した水滴等を除去できる程度の勢いで噴射できればよく、この限りにおいて、噴射機10の構成は、任意である。
【0038】
戻って、粉砕機5の粉砕ローラ6,6は、ともに、外周に粉砕歯を備えて、外周同士の隙間を0〜数mm程度に設定して水平横方向に沿って、かつ、回転軸が並行となるように配置されており、図1中左に配置される粉砕ローラ6は時計回りに、図1中右に配置される粉砕ローラ6は反時計周りに、それぞれモータM2によって回転駆動され、ホッパ8が設置される図1中上端側から破砕機1で破砕された被粉砕物W2を投入すると、被粉砕物W2は回転駆動される粉砕ローラ6,6間に導かれて粉砕され、粉砕後のより細かい繊維状の被粉砕物W3がハウジング7の図1中下端に設けた排出口7bから排出されるようになっている。
【0039】
この粉砕されて粉砕機5の下方から排出された被粉砕物W3は、粉砕機5のさらに下方に配置されてベースBに設置されるコンベアCによって、ベースB外へ搬送されるようになっている。
【0040】
そして、本実施の形態における破砕機1では、図1中破砕ローラ2,2が垂直上下方向に沿って配置されるので、特に、長尺な被粉砕物W1の破砕機1への投入は水平横方向から行うことができ、その投入作業が非常に容易となるのであるが、厳密に破砕ローラ2,2を垂直上下方向に沿って配置せず、破砕ローラ2,2を垂直上下方向に対して少々傾きを持って上下に配置してもよく、粉砕機5にあっても、図1中粉砕ローラ6,6が水平横方向に沿って配置されるようになっているが、厳密に粉砕ローラ6,6を水平横方向に沿って配置せず、粉砕ローラ6,6を水平横方向に対して少々傾きを持って横に配置してもよい。
【0041】
上述したところから理解できるように、本実施の形態における粉砕装置にあっては、大きな被粉砕物W1はまず破砕機1で破砕されて粉砕機5で粉砕が可能な程度の大きさのチップ状の被粉砕物W2とされ、粉砕機5は破砕機1の斜め下方に配置されていることから、被粉砕物W2は、粉砕機5の斜め上方からホッパ8内に投入されることになる。
【0042】
なお、破砕機1の排出口3aから排出される被粉砕物W2は、ホッパ8の破砕機1側の傾斜面8a上に落下後、当該傾斜面8a上を滑って粉砕機5における粉砕ローラ6,6間に投入されることになるが、被粉砕物W2が傾斜面8aを滑り落ちる際に傾斜面8aに設置した磁石11,12によって金属が捕集され、粉砕機5には金属が取り除かれた後の被粉砕物W2が投入される。なお、捕集された金属は、粉砕作業の終了後、或いはその途中に、扉9を開いて回収することができる。
【0043】
したがって、本実施の形態における粉砕装置にあっては、作業者が被粉砕物W1中の金属をわざわざ取り除くといった作業を行わずとも、粉砕機5に被粉砕物W2が投入される前に、被粉砕物W2に混入した金属を効率よく捕集することができ、粉砕機5へ金属が投入される機会を減少させることができるので、粉砕機5の劣化を防止することができる。
【0044】
なお、破砕ローラ2,2および粉砕ローラ6,6の駆動に際してはモータM1,M2を使用しているが、油圧モータを使用することも可能である。さらに、破砕機1は、被粉砕物W1を粉砕機5で粉砕可能な程度の大きさは際することが可能であればよく、粉砕機5においても、被粉砕物W2をより細かい被粉砕物W3にまで粉砕することが可能であればよいので、破砕ローラ2および粉砕ローラ6の具体的構成は上記した物に限定されないことは当然である。
【0045】
以上で、本発明の実施の形態についての説明を終えるが、本発明の範囲は図示されまたは説明された詳細そのものには限定されないことは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【0046】
【図1】一実施の形態における粉砕装置の概略側面断面図である。
【図2】一実施の形態における粉砕装置の概略平面図である。
【符号の説明】
【0047】
1 破砕機
2 破砕ローラ
2a 軸
2b 破砕歯
3,7 ハウジング
3a,7b 排出口
4 被粉砕物投入台
5 粉砕機
6 粉砕ローラ
7a 投入口
8 ホッパ
8a ホッパにおける傾斜面
8b ホッパにおける対向面
8c,8d ホッパにおける側面
8e ホッパにおける頂面
9 ホッパにおける扉
9a ホッパにおけるのぞき窓
10 噴射機
10a ノズル
10b 空圧源たるコンプレッサ
10c ホース
10d 開閉弁
11,12 磁石
20 センサ
20a 投光器
20b 受光器
A 閉空間
B ベース
C コンベア
L1,L2 脚
M1,M2 モータ
P1,P2 天板
W1、W2,W3 被粉砕物

【特許請求の範囲】
【請求項1】
上下に並行配置される一対の破砕ローラを回転させて被粉砕物を破砕ローラ間で破砕する破砕機と、破砕機の斜め下方に設置されて横に並行配置される一対の粉砕ローラを回転させて破砕機で破砕された被粉砕物を粉砕ローラ間で粉砕する粉砕機とを備えた粉砕装置において、破砕機と粉砕機との間に破砕機で破砕された被粉砕物を受けて粉砕機へ投入するとともに破砕機の排出口と粉砕機の投入口とを接続する閉空間を形成するホッパと、ホッパに設けられて当該閉空間内を外部から視認することを可能とするのぞき窓と、のぞき窓のホッパ内面へ向けて気体を噴射する噴射機とを備えたことを特徴とする粉砕装置。
【請求項2】
噴射機は、ホッパ内に設けたノズルと、ノズルへ気体を供給する空圧源とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の粉砕装置。
【請求項3】
ホッパは、破砕機の排出口の下端と粉砕機の投入口の破砕機側端とに架け渡される傾斜面と、粉砕機の反破砕機側端から立ち上がり傾斜面に対向する対向面と、傾斜面と対向面とを接続するとともに破砕機の排出口と粉砕機の投入口の左右端に架け渡される側面と、排出口の上端と各側面とを接続する頂面と、頂面と対向面と各側面で形成される開口部を開閉する扉とを備え、当該扉にのぞき窓を設けたことを特徴とする請求項1または2に記載の粉砕装置。

【図1】
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【図2】
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【公開番号】特開2009−142742(P2009−142742A)
【公開日】平成21年7月2日(2009.7.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−322007(P2007−322007)
【出願日】平成19年12月13日(2007.12.13)
【出願人】(000000929)カヤバ工業株式会社 (2,151)
【Fターム(参考)】