(57)【要約】【課題】逆転機構を小型のものでも搭載可能とすることで、作業を効率よく行うことができる破砕機を提供する。【解決手段】破砕機３の駆動機構は、エンジン２２１からの回転が付与される入力軸３３１と、入力軸３３１に設けられた正転プーリーと、入力軸３３１の回転を反転する逆転ギヤ３３９と、正転ギヤと入力軸３３１との結合および結合解除を制御する電磁クラッチと、正転プーリーと入力軸３３１とが結合状態にあるときに正転して送りローラー３１２への回転源となる出力軸３３２と、出力軸３３２を逆回転する逆転用出力プーリー３４５と、電磁クラッチを結合解除の状態とすると共に逆転プーリー３４１を逆転用出力プーリー３４５から遠ざけて逆転伝達用伝達ベルト３４４を張り、逆転プーリー３４１の回転を逆転用出力プーリー３４５へ伝達させて出力軸３３２を逆回転させる切替機構とを備えている。【選択図】図５
2010110721.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被粉砕物をチップ化する破砕刃付きローターと、前記ローターへ被粉砕物を送り込む送りローラーと、前記送りローラーの回転を、正転または逆転する駆動機構とを備え、
前記駆動機構は、
駆動源からの回転を入力する入力軸と、
前記送りローラーへ回転を出力する出力軸と、
前記入力軸の回転に基づいて逆回転する逆転軸と、
前記入力軸の回転を前記出力軸へ伝達するための第１無端環状体と、
前記入力軸の回転を前記第１無端環状体へ伝達したり、遮断したりする結合手段と、
前記逆転軸の回転を前記出力軸へ伝達するための第２無端環状体と、
前記送りローラーを正転させるときには前記結合手段を伝達状態とすると共に、前記逆転軸を前記出力軸側へ接近させて前記第２無端環状体を弛ませて伝達を遮断することで、前記入力軸の回転を前記第１無端環状体により前記出力軸に伝達させ、前記送りローラーを逆転させるときには前記結合手段を遮断状態とすると共に、前記逆転軸を前記出力軸側から遠ざけて前記第２無端環状体を張ることで、前記逆転軸の回転を前記出力軸に前記第２無端環状体により前記出力軸へ伝達させる切替機構とを備えたことを特徴とする破砕機。
【請求項２】
前記入力軸に設けられた第１正転回転体と、
前記入力軸に設けられ、前記第１正転回転体と共に回転する第２正転回転体と、
前記逆転軸に設けられ、前記第２正転回転体の回転を反転する第１逆転回転体と、
前記逆転軸に設けられ、前記第１逆転回転体と共に回転する第２逆転回転体と、
前記出力軸に設けられ、前記第１正転回転体との間に前記第１無端環状体が巻き掛けれている第１出力回転体と、
前記出力軸に設けられ、前記第２逆転回転体との間に前記第２無端環状体が巻き掛けれている第２出力回転体とを備えている請求項１記載の破砕機。
【請求項３】
前記結合手段は、クラッチ機構である請求項１または２記載の破砕機。
【請求項４】
前記切替機構は、操作すると前記結合手段を遮断状態とするスイッチを作動させると共に、前記逆転軸を前記出力軸から遠ざける操作レバーを備えている請求項１から３のいずれかの項に記載の破砕機。
【請求項５】
前記切替機構は、前記操作レバーの操作をすると、最初にスイッチを作動させ、次に前記逆転軸を前記出力軸から遠ざける請求項４記載の破砕機。
【請求項６】
前記切替機構には、前記操作レバーの操作を解除すると前記逆転軸が元の位置へ復帰する復帰手段が設けられている請求項４または５記載の破砕機。
【請求項７】
前記切替機構は、前記逆転軸を回転自在に保持した状態で、前記入力軸を中心として回動する軸支持部材により前記逆転軸を前記出力軸側へ接近させたり、遠ざけたりする請求項１から６のいずれかの項に記載の破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹木や竹などの被破砕物を粉砕する破砕機に関する。
【背景技術】
【０００２】
伐採した樹木の幹や剪定した枝葉、または荒廃した竹林の伐採竹などを、粉状に粉砕したチップを燃料としたり堆肥としたりする破砕機が知られている。
【０００３】
このような粉砕機に関しては、特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載の破砕機は、先端部に連続した山形状の爪が設けられた四枚の爪板が回転して、被破砕物を内部へ送り込む投入装置と、カッターと破砕刃を回転させ、投入装置から送り込まれた樹木を粉砕する回転体とを備えている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１６１２９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
樹木を投入装置から投入して粉砕するときには、伐採した樹木の根元から投入装置へ入れ、粉砕しながら幹を押し進める。投入装置の入口は、太すぎる樹木が入らないようにするため、所定の大きさに形成されている。従って、幹から広がる枝があると、その入口で引っ掛かってしまう。枝の太さが、ある程度までの太さであれば、折れたり、曲がったままの状態で引き込まれ粉砕されるが、枝が太すぎたり、堅かったりすると、幹は投入装置に引き込まれたまま、枝が投入装置の入口に入り切らない状態となってしまう。
【０００６】
このような場合には、一旦挿入した樹木を抜き取る必要がある。従来の破砕機では、被破砕物を粉砕する回転体への送り方向とは逆に、排出させる方向に爪板を逆回転させる逆転機構が設けられている。例えば、従来の破砕機では、爪板の回転を送り方向、排出方向のいずれにも回転制御が可能なオイルポンプを用いた油圧方式を採用したり、正転用ギヤとの接続や切り離しを行う正転用電磁クラッチと、逆転用ギヤとの接続や切り離しを行う逆転用電磁クラッチの２つのクラッチでギヤを切り替えるクラッチ方式を採用したりしている。
【０００７】
しかし、油圧方式や２つのクラッチで切り替えるクラッチ方式では、製造コストが高くなるだけでなく、部品自体の大きさも大きいため、大型の破砕機では採用されることはあるが、小型のものには採用しにくい面がある。従って、小型の破砕機の投入装置には、逆転機構が搭載されていないのが現状である。
【０００８】
小型の破砕機にも逆転機構を設けることができれば、投入装置に被破砕物が挿入できない状態となったときに、すぐさま排出することができ、再度、挿入をしなおすことで、作業を中断させることなく効率よく作業を継続させることが可能となるので、小型の破砕機にも、逆転機構が付けられることが切望されている。
【０００９】
そこで本発明は、逆転機構を小型のものでも搭載可能とすることで、作業を効率よく行うことができる破砕機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の破砕機は、被粉砕物をチップ化する破砕刃付きローターと、前記ローターへ被粉砕物を送り込む送りローラーと、前記送りローラーの回転を、正転または逆転する駆動機構とを備え、前記駆動機構は、駆動源からの回転を入力する入力軸と、前記送りローラーへ回転を出力する出力軸と、前記入力軸の回転に基づいて逆回転する逆転軸と、前記入力軸の回転を前記出力軸へ伝達するための第１無端環状体と、前記入力軸の回転を前記第１無端環状体へ伝達したり、遮断したりする結合手段と、前記逆転軸の回転を前記出力軸へ伝達するための第２無端環状体と、前記送りローラーを正転させるときには前記結合手段を伝達状態とすると共に、前記逆転軸を前記出力軸側へ接近させて前記第２無端環状体を弛ませて伝達を遮断することで、前記入力軸の回転を前記第１無端環状体により前記出力軸に伝達させ、前記送りローラーを逆転させるときには前記結合手段を遮断状態とすると共に、前記逆転軸を前記出力軸側から遠ざけて前記第２無端環状体を張ることで、前記逆転軸の回転を前記出力軸に前記第２無端環状体により前記出力軸へ伝達させる切替機構とを備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の破砕機には、破砕刃付きローターへ被粉砕物を送り込む送りローラーの回転を、正転または逆転する駆動機構が設けられている。送りローラーを正転させる場合には、切替機構により結合手段を伝達状態とすると共に、逆転軸を出力軸側へ接近させて第２無端環状体を弛ませて伝達を遮断することで、入力軸の回転を第１無端環状体により出力軸に伝達させる。反対に、送りローラーを逆転させる場合には、切替機構により結合手段を遮断状態とすると共に、逆転軸を出力軸側から遠ざけて第２無端環状体を張ることで、逆転軸の回転を出力軸に第２無端環状体により出力軸へ伝達させる。そうすることで、被破砕物が送りローラー側へ送り込めなくなった場合に、送りローラーを正転から逆転へ切り替えることができる。従って、油圧方式の油圧ポンプや、逆転用の電磁クラッチを設けることなく送りローラーを逆回転させることできる。
【００１２】
前記入力軸に設けられた第１正転回転体と、前記入力軸に設けられ、前記第１正転回転体と共に回転する第２正転回転体と、前記逆転軸に設けられ、前記第２正転回転体の回転を反転する第１逆転回転体と、前記逆転軸に設けられ、前記第１逆転回転体と共に回転する第２逆転回転体と、前記出力軸に設けられ、前記第１正転回転体との間に前記第１無端環状体が巻き掛けれている第１出力回転体と、前記出力軸に設けられ、前記第２逆転回転体との間に前記第２無端環状体が巻き掛けれている第２出力回転体とを備えていることで、入力軸からの正転または逆転を、出力軸に伝達させることができる。つまり、送りローラーを正転させるときの経路としては、入力軸と共に回転する第１正転回転体から第１無端環状体により第１出力回転体へ伝達して出力軸が正転する。また、送りローラーを逆転させるときの経路としては、第１正転回転体と共に回転する第２正転回転体により第１逆転回転体が逆回転し、第１逆転回転体の回転により逆転軸と共に第２逆転回転体が回転し、第２逆転回転体の回転が第２無端環状体により出力軸に設けられた第２出力回転体に伝達することで、出力軸に第１逆転回転体の逆回転を伝達させることができる。
【００１３】
前記結合手段は、クラッチ機構であるのが望ましい。入力軸の回転を第１無端環状体へ伝達したり、遮断したりする結合手段をクラッチ機構とすることで、正転または逆転の切替だけでなく、入力軸が所定回転数を下回ったときに伝達を遮断させるなど、出力軸への伝達の制御を同時に行うことができる。
【００１４】
前記切替機構は、操作すると前記結合手段を遮断状態とするスイッチを作動させると共に、前記逆転軸を前記出力軸から遠ざける操作レバーを備えているのが望ましい。操作レバーで切り替えるようにすることで、作業中に被破砕物が送りローラーに噛み込んだために排出が必要となった場合でも簡単に操作することができる。
【００１５】
前記切替機構は、前記操作レバーの操作をすると、最初にスイッチを作動させ、次に前記逆転軸を前記出力軸から遠ざけると、出力軸への正転を遮断して後に逆転の駆動が加わるので、正転と逆転とが同時に出力軸に付与されることを防止することができる。
【００１６】
前記切替機構は、前記操作レバーの操作を解除すると前記逆転軸が元の位置へ復帰する復帰手段が設けられているのが望ましい。被破砕物の排出が必要なときに、片手で被破砕物を持ち、もう一方の手で操作レバーを操作し、被破砕物の排出が完了すると操作レバーを操作して手を離すと、復帰手段により再度送りローラーが正転して被破砕物をローターへ送り込むことができる。従って、破砕作業の中断を短い時間で完了することができ、迅速に作業の復帰を図ることができる。
【００１７】
前記切替機構は、前記逆転軸を回転自在に保持した状態で、前記入力軸を中心として回動する軸支持部材により前記逆転軸を前記出力軸側へ接近させたり、遠ざけたりすると、簡単な部品で逆転軸と出力軸との間の距離を変更することが可能である。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、油圧方式の油圧ポンプや、逆転用の電磁クラッチを設けることなく送りローラーを逆回転させることできるので、逆転機構を小型のものでも搭載可能とすることで、作業を効率よく行うことができる。また、本発明は、油圧ポンプや逆転用の電磁クラッチを設けていないので、故障が発生しにくく、メンテナンスが容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
本発明の実施の形態に係る破砕作業車を、図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施の形態に係る破砕作業車の左側面図、図２は図１に示す破砕作業車の右側面図、図３は図１に示す破砕作業車の平面図、図４は図１に示す破砕作業車の背面図、図５は破砕作業車の駆動機構を説明するための図、図６は電磁クラッチの接続系統図である。なお、図１および図２においては、側面カバーが外された状態を示している。また、図３においては、破砕刃付きローターおよび送りローラーの理解を容易とするために、ハウジングの上面を透視させた状態で示している。
【００２０】
図１から図４に示すように、破砕作業車１は、伐採した樹木や竹をチップ化する自走式の作業車で、全長が約１３６０ｍｍ、全幅が６３０ｍｍ、全高が１２００ｍｍの小型のものである。この破砕作業車１は、直径が約９ｃｍまでの樹木を粉砕チップとして処理することができる。破砕作業車１は、クローラー式の走行車２と、チッパーシュレッダーとも称される破砕機３とで構成されている。
【００２１】
走行車２は、起動輪２１１と誘導輪２１２と、これらの間に位置する転輪２１３とを囲むように履板２１４が平行に配置された一対の無限軌道部２１と、起動輪２１１の駆動源である駆動部２２とを備えている。この駆動部２２には、最大出力約６．６ｋｗのガソリンエンジン（以下、単にエンジンと称す。）２２１が採用されている。
【００２２】
破砕機３は、樹木や竹を投入する投入部３１と、チップ化する破砕部３２と、破砕部３２の回転駆動および投入部３１の回転方向を制御する駆動機構３３とを備えており、走行車２上に搭載されている。
【００２３】
投入部３１は、投入口となるホッパ３１１と、破砕部３２へ被破砕物を送り込むための送りローラー３１２とを備えている。ホッパ３１１は、投入口３３１ａから奥側へ向かうに従って徐々に狭くなる断面が矩形の略漏斗状に形成されている。
送りローラー３１２は、破砕部３２および駆動機構３３と共に破砕機３の前部に位置するハウジング３０に収納されている。
【００２４】
ホッパ３１１の投入口３１１ａの上部には、送りローラー３１２を正転の送りとする正送りスイッチ３１１ｂと、緊急時に送りローラー３１２の停止を指示するための大型の停止スイッチ３１１ｃが設けられている。スイッチ３１１ｂはトグルスイッチで形成され、停止スイッチ３１１ｃは押しボタンスイッチで形成されている。
【００２５】
送りローラー３１２は、ホッパ３１１の前方に位置し、先端形状が連続した山形の４枚の送り刃３１２ａが回転軸３１２ｂを中心に設けられたものである。この送りローラー３１２は、回転軸３１２ｂがハウジング３０に設けられた円弧孔３０ａに沿って上下移動可能に、かつ下方に布勢された状態で設けられている。
【００２６】
破砕部３２には、被破砕物をチップ化するための破砕刃付きローター（以下、単にローターと称す。）３２１が設けられている。このローター３２１は、回転軸３２１ａに沿って所定間隔ごとに、それぞれ同じ直径を有するディスク３２１ｂが設けられている。ディスク３２１ｂの外周部には、直径方向の二箇所にカッター３２１ｃが取り付けてある。
【００２７】
駆動機構３３は、ハウジング３０の後部に設けられ、駆動源であるエンジン２２１からの回転を入力して回転する入力軸３３１と、入力軸３３１より前方に設けられ、送りローラー３１２へ回転を出力する出力軸３３２とを備えている。この入力軸３３１には、進行方向に向かって右側に、入力プーリー３３３が設けられている。入力プーリー３３３は、エンジン２２１の駆動軸に設けられた回転を減速するエンジンプーリー２２２とこの入力プーリー３３３との間に巻き掛けられた入力ベルト３３４により回転する。また、エンジンプーリー２２２は、ローター３２１を回転させるロータープーリー３３５にローター駆動ベルト３２２により接続して、ローター３２１を駆動する。
【００２８】
入力軸３３１には、進行方向に向かって左側に、送りローラー３１２を正転させる元になる正転プーリー３３６（第１正転回転体）と、入力軸３３１と正転プーリー３３６との結合および結合解除を制御する電磁クラッチ３３７とが設けられている。
【００２９】
また、入力軸３３１には、図５に示すように、進行方向に向かって左側であってハウジング３０の内側に、入力軸３３１の回転と共に回る正転補助ギヤ３３８（第２正転回転体）が設けられている。この正転補助ギヤ３３８により回転させられることで入力軸３３１とは反対方向に回転する逆転ギヤ３３９（第１逆転回転体）が、正転補助ギヤ３３８の下方に位置する回転変換軸３４０（逆転軸）に設けられている。回転変換軸３４０には、逆転ギヤ３３９と共に回転する逆転プーリー３４１（第２逆転回転体）が設けられている。
【００３０】
出力軸３３２には、正転プーリー３３６との間で第１無端環状体である正転駆動用伝達ベルト３４２（図２参照）が巻き掛けられた出力プーリー３４３（第１出力回転体）と、逆転プーリー３４１との間で第２無端環状体である逆転駆動用伝達ベルト３４４（図５参照）が巻き掛けられた逆転用出力プーリー３４５（第２出力回転体）とが設けられている。本実施の形態では、逆転駆動用伝達ベルト３４４をゴム製のＶベルトとしているが、平ベルトでも使用することができる。
【００３１】
逆転ギヤ３３９は、その軸心である回転変換軸３４０を回転自在に保持する軸支持部材３４６により支持されている。この軸支持部材３４６は、入力軸３３１を回転自在に保持して、入力軸３３１を中心に回動する。軸支持部材３４６が入力軸３３１を中心に回動することで、逆転ギヤ３３９と逆転用出力プーリー３４５との距離を変える。この軸支持部材３４６は、回転変換軸３４０を出力軸３３２側に接近させる方向へコイルばね３４７により付勢されている。軸支持部材３４６がコイルばね３４７により出力軸３３２へ接近しすぎないように、ストッパとして機能するボルト３４８が設けられている。
【００３２】
軸支持部材３４６は、走行車２後部から後方へ延びる略へ字状に形成された運転ハンドル２３に設けられた操作レバー３４９により操作される。操作レバー３４９は、運転ハンドル２３に設けられたレバー支持部材３５０により、操作者が把持する一端部の反対側となる他端部が回動自在に支持されている。レバー支持部材３５０には、操作レバー３４９を押し下げることで回動する回動部材３５１が設けられている。
【００３３】
回動部材３５１の下方には、回動することで電磁クラッチ３３７（図２参照）を結合解除させるリミットスイッチ３５２が設けられている。また、回動部材３５１には、軸支持部材３４６と接続して、操作レバー３４９を押し下げたときに、回転変換軸３４０の下端を引っ張るワイヤ３５３が設けられている。操作レバー３４９はワイヤ３５３により回動部材３５１と接続されているので、コイルばね３４７により付勢されているが、本実施の形態では、操作レバー３４９を復帰させる付勢力が不足するので、押し下げられた操作レバー３４９を復帰させるばねを更に設けている。
【００３４】
出力プーリー３４３と共に出力軸３３２に設けられ回転する出力スプロケット３５４は、ローター３２１と同軸位置にあるが連動しない第１中継スプロケット３５５を中継チェーン３５６により駆動する。第１中継スプロケット３５５には、同軸に第２中継スプロケット３５７が設けられている。この第２中継スプロケット３５７は第１中継スプロケット３５５より小径に形成されている。第２中継スプロケット３５７は、出力チェーン３５８により送りローラー３１２を回転させる送りスプロケット３５９に接続されている。
【００３５】
この送りローラー３１２は、ハウジング３０内に実装され、制御部として機能する制御基板３６０（図６参照）により電磁クラッチ３３７を制御することで、送りおよび停止が指示される。この制御基板３６０と電磁クラッチ３３７との間には、正送りスイッチ３１１ｂと、停止スイッチ３１１ｃと、リミットスイッチ３５２とが直列に接続されている。いずれかのスイッチが開状態（切断状態）となると制御基板３６０からの結合の信号が途絶え、電磁クラッチ３３７が結合解除状態となる。なお、制御基板３６０は、図１から図５においては図示していない。
【００３６】
以上のように構成された本発明の実施の形態に係る破砕作業車１の動作および使用状態を、図面に基づいて説明する。まずは、被破砕物を粉砕するために、送りローラー３１２が被破砕物をローター３２１へ送り込む送り方向へ回転する場合から説明する。
【００３７】
図１に示すように、まず、エンジン２２１を始動させ、フルスロットル状態で運転させる。そして図示しないロータリークラッチをゆっくりと操作して繋ぐ。すると、それに伴ってエンジンプーリー２２２が回転する。エンジンプーリー２２２が回転することで、ローター駆動ベルト３２２が周回してローター３２１が回転する。また、エンジンプーリー２２２が回転することで、入力ベルト３３４が周回して入力プーリー３３３と共に、その軸心である入力軸３３１が回転する。
【００３８】
図６に示すように、通常運転を行う場合には、まず正送りスイッチ３１１ｂを閉状態とする。つまり、正送りスイッチ３１１ｂと停止スイッチ３１１ｃとが閉状態であり、操作レバー３４９が押し下げられていないためにリミットスイッチ３５２が閉状態であるときには、制御基板３６０からの信号は、電磁クラッチ３３７へ流れるので、正転プーリー３３６と入力軸３３１とが結合状態となる。つまり、電磁クラッチ３３７を結合状態とすることで、入力軸３３１の回転は正転プーリー３３６を介在させて正転駆動用伝達ベルト３４２へ伝達する。
【００３９】
図２に示すように、正転プーリー３３６と入力軸３３１とが結合状態であれば、正転プーリー３３６の回転で、正転駆動用伝達ベルト３４２が周回し、出力プーリー３４３が回転する。出力プーリー３４３が回転することで、出力プーリー３４３と共に回転する出力スプロケット３５４が回転して、中継チェーン３５６を周回させる。中継チェーン３５６の周回により第１中継スプロケット３５５および第２中継スプロケット３５７が回転して出力チェーン３５８を周回させる。そして、出力チェーン３５８の周回により送りスプロケット３５９を回転させることで、送りローラー３１２が送り方向（正転）に回転する。
【００４０】
このとき、入力軸３３１に正転プーリー３３６と共に設けられた正転補助ギヤ３３８により回転して、正転プーリー３３６とは反対方向に回転する逆転ギヤ３３９は、図５に示すように、逆転ギヤ３３９の軸心である回転変換軸３４０を保持する軸支持部材３４６がコイルばね３４７により逆転用出力プーリー３４５側に引っ張られているので、逆転プーリー３４１は逆転用出力プーリー３４５に接近した状態である。従って、逆転プーリー３４１と逆転用出力プーリー３４５との間に巻き掛けられた逆転駆動用伝達ベルト３４４は弛んだ状態で、逆転プーリー３４１は空転状態なので、逆転プーリー３４１の逆回転は逆転用出力プーリー３４５に伝達しない。
【００４１】
従って、電磁クラッチ３３７が結合状態で、かつ逆転プーリー３４１が逆転用出力プーリー３４５に接近した状態では、出力軸３３２へは正転駆動用伝達ベルトからの駆動のみである。これにより出力軸３３２には正転のみを伝達することができる。
【００４２】
制御基板３６０は、エンジン２２１からの回転信号により回転数を計測して、回転数が所定の値を超えた場合に、電磁クラッチ３３７を結合状態とし、回転数が所定の値より小さくなった場合に、電磁クラッチ３３７を結合解除状態とすることで、ロータ３２１が所定の範囲内で安定して回転するように制御している。つまり、エンジン２２１の回転数が低い状態のときに被破砕物が送り込まれることで、エンジン２２１に対して過度な負荷がかかりエンジン停止となってしまう事態を回避するために、制御基板３６０は、エンジン２２１が低い回転数であれば、電磁クラッチ３３７を結合解除状態として送りローラー３１２を停止とする。
【００４３】
このようにエンジン２２１からの回転駆動を、順次送りローラー３１２まで伝達することでホッパ３１１に投入された被破砕物をローター３２１まで送り込むことができる。
【００４４】
次に、被破砕物を粉砕している途中で、被破砕物全部をローター３２１へ送り込めなくなった場合を説明する。
被破砕物として粉砕可能な直径を超える樹木や竹が投入されると、これを粉砕しようとするローター３２１を回転させるエンジン２２１に過度な負荷がかかるために、ホッパ３１１の出口の高さを粉砕可能な樹木の直径に合わせている。そのため、幹の途中に枝分かれした部分がある樹木を粉砕しようとホッパ３１１から投入すると、最初は幹の部分を送りローラー３１２からローター３２１へと順当に送ることができる。しかし、幹から広がる枝の部分がホッパ３１１内に入り込んで出口付近で引っ掛かってしまうと、それ以上、樹木が奥へ入り込めないことになる。送りローラー３１２の引き込み力により枝がホッパ３１１の内側面に沿って曲がったり折れたりすると、続けて破砕作業を行うことができるが、枝が太すぎたり、硬かったりすると、枝が邪魔になり幹の先端が送りローラー３１２の送り刃３１２ａに噛み込まれたまま、枝が広がった状態のまま、樹木がホッパ３１１内で移動しなくなる。
この場合には、右手で樹木を持ちながら、左手で操作レバー３４９を持ち、押し下げる。そうすると、操作レバー３４９がレバー支持部材３５０を中心として回動することで、回動部材３５１が回動してワイヤ３５３が操作レバー３４９の押し下げ度合いに応じて徐々に引っ張られるが、先に回動部材３５１の回動によりリミットスイッチ３５２が開状態となる。リミットスイッチ３５２が開状態となることで、制御基板３６０からの電磁クラッチ３３７を結合させるための信号が途絶える。つまり、電磁クラッチ３３７を結合解除状態とすることで、入力軸３３１の回転が正転駆動用伝達ベルト３４２に対して遮断される。そして、更に操作レバー３４９が押し下げられることで回動部材３５１の回動が進みワイヤ３５３が引っ張られる。このワイヤ３５３の引っ張りにより軸支持部材３４６が、入力軸３３１を中心として回動する。
【００４５】
軸支持部材３４６の回動により回転変換軸３４０が出力軸３３２から遠ざかり逆転駆動用伝達ベルト３４４が張った状態となる。従って、空転していた逆転プーリー３４１の逆回転が逆転駆動用伝達ベルト３４４に伝達され周回し始める。この逆転駆動用伝達ベルト３４４の周回により、出力軸３３２と共に正転していた逆転用出力プーリー３４５が逆回転する。
【００４６】
逆転用出力プーリー３４５が逆回転することで、後は正転時と同じ、出力スプロケット３５４→第１中継スプロケット３５５→第２中継スプロケット３５７→送りスプロケット３５９→送りローラー３１２の順序でそれぞれが逆回転する。送りローラー３１２が１／４ほど逆回転するだけで、ローター３２１へ送り込めない樹木を、ホッパ３１１側へ送り出すことができるので、被破砕物を瞬時にホッパ３１１内へ排出することができる。
【００４７】
このように駆動機構３３に、電磁クラッチ３３７を結合解除の状態とする操作レバー３４９およびリミットスイッチ３５２と、操作レバー３４９の押し下げ度合いに応じて逆転ギヤ３３９を逆転用出力プーリー３４５から遠ざけて逆転駆動用伝達ベルト３４４を張り、逆転ギヤ３３９の回転を逆転用出力プーリー３４５へ伝達させて出力軸３３２を逆回転させる軸支持部材３４６とを備えた切替機構を設けることで、駆動機構３３を逆転機構として機能させることができる。従って、油圧方式の油圧ポンプや、逆転用の電磁クラッチを設けることなく送りローラーを逆回転させることできるので、小型の破砕作業車１でも搭載可能な逆転機構を設けることで、作業を効率よく行うことができる。
【００４８】
また、操作レバー３４９で被破砕物の送り込みと排出とを切り替えるようにしているので、作業中に被破砕物が送りローラー３１２に噛み込んだために排出が必要となった場合でも、簡単にかつ、迅速に操作することができる。また、操作レバー３４９が作業が運転ハンドル２３側に立ったときの左側下方に配置されているので、右手で被破砕物を持った状態で、左手ですぐさま操作レバー３４９を把持することができる。
【００４９】
樹木の排出が完了すれば、操作レバー３４９を手から離す。操作レバー３４９は、付勢力により元に位置に復帰する。この復帰により、まず回動部材３５１がコイルばね３４７により回動して回転変換軸３４０が出力軸３３２に接近することで、逆転駆動用伝達ベルト３４４が弛んだ状態となり、逆転駆動用伝達ベルト３４４が周回しなくなる。従って、逆回転している逆転プーリー３４１の回転は空転状態となる。次に、リミットスイッチ３５２が閉状態となることで電磁クラッチ３３７が正転プーリー３３６と入力軸３３１とを結合状態とすることで、入力軸３３１の回転が正転プーリー３３６に伝達され、正転駆動用伝達ベルト３４２が周回し始める正転動作となる。
【００５０】
このように、操作レバー３４９の操作を解除すると、復帰手段として機能するコイルばね３４７により軸支持部材３４６が引き寄せられ、逆転プーリー３４１が元の位置へ戻るので、被破砕物の排出が必要なときに、片手で被破砕物を持ち、もう一方の手で操作レバー３４９を操作し、被破砕物の排出が完了すると操作レバー３４９から手を離すと、再度送りローラー３１２が正転して被破砕物をローター３２１へ送り込むことができる。従って、破砕作業の中断を短い時間で完了することができ、迅速に作業の復帰を図ることができる。
【００５１】
また、電磁クラッチ３３７を挟んで、正転プーリー３３６と正転補助ギヤ３３８が同軸の入力軸３３１に設けられ、正転プーリー３３６に対応させて出力プーリー３４３が、正転補助ギヤ３３８に対応させて逆転用出力プーリー３４５が同軸の出力軸３３２に設けられているので、各機構部品の構成をコンパクトに配置することができる。
【００５２】
更に、駆動機構３３は、油圧ポンプや逆転用の電磁クラッチが不要で、送りローラー３１２を逆転させるための機構が逆転ギヤ３３９、逆転プーリー３４１、軸支持部材３４６、逆転用出力プーリー３４５、逆転駆動用伝達ベルト３４４などの簡単な部品で構成されているため、故障が発生しにくく、目視確認が容易なので、メンテナンスが容易である。
【００５３】
以上、本発明の実施の形態について説明してきたが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではない。例えば、各プーリーおよび各プーリーに巻き掛けられたベルト、各スプロケットおよび各スプロケットに巻き掛けられたチェーンは、それぞれ、回転体としてプーリーやスプロケットを選択することができる。また無端環状体についても、プーリーやスプロケットに合わせてベルトやチェーンを選択することができる。
【産業上の利用可能性】
【００５４】
本発明は、樹木や竹などの被破砕物を粉砕する破砕機に好適であり、特に、小型の破砕機には最適である。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施の形態に係る破砕作業車の左側面図である。
【図２】図１に示す破砕作業車の右側面図である。
【図３】図１に示す破砕作業車の平面図である。
【図４】図１に示す破砕作業車の背面図である。
【図５】破砕作業車の駆動機構を説明するための図である。
【図６】電磁クラッチの接続系統図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  破砕作業車
２  走行車
２１  無限軌道部
２１１  起動輪
２１２  誘導輪
２１３  転輪
２１４  履板
２２  駆動部
２３  運転ハンドル
２２１  ガソリンエンジン（エンジン）
２２２  エンジンプーリー
３  破砕機
３０  ハウジング
３０ａ  円弧孔
３１  投入部
３１１  ホッパ
３１１ａ  投入口
３１１ｂ  正送りスイッチ
３１１ｃ  停止スイッチ
３１２  送りローラー
３１２ａ  送り刃
３１２ｂ  回転軸
３２  破砕部
３２１  破砕刃付きローター（ローター）
３２１ａ  回転軸
３２１ｂ  ディスク
３２１ｃ  カッター
３２２  ローター駆動ベルト
３３  駆動機構
３３１  入力軸
３３２  出力軸
３３３  入力プーリー
３３４  入力ベルト
３３５  ロータープーリー
３３６  正転プーリー
３３７  電磁クラッチ
３３８  正転補助ギヤ
３３９  逆転ギヤ
３４０  回転変換軸
３４１  逆転プーリー
３４２  正転駆動用伝達ベルト
３４３  出力プーリー
３４４  逆転駆動用伝達ベルト
３４５  逆転用出力プーリー
３４６  軸支持部材
３４７  コイルばね
３４８  ボルト
３４９  操作レバー
３５０  レバー支持部材
３５１  回動部材
３５２  リミットスイッチ
３５３  ワイヤ
３５４  出力スプロケット
３５５  第１中継スプロケット
３５６  中継チェーン
３５７  第２中継スプロケット
３５８  出力チェーン
３５９  送りスプロケット
３６０  制御基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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