(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１回転軸に設けられこの第１回転軸に伴って回転する刃物取付台を有し、この刃物取付台の周方向に分割されている複数の分割刃が前記刃物取付台に着脱自在に取り付けられて成る第１切断刃が前記第１回転軸に沿って２以上設けられ、
前記第１回転軸に設けられ前記分割刃の側面の少なくとも一部を両側から挟み込むように第１スペーサが配置され、
前記２以上の第１切断刃との間で被破砕物を剪断破砕する１又は２以上の第２切断刃を備える破砕機の分割刃取付構造において、
前記分割刃の側面と対向する前記第１スペーサの外周面角部に設けられ、被破砕物を剪断破砕したことによって前記第１スペーサの前記外周面角部が前記分割刃の側面に向かって塑性変形するときに、前記第１スペーサの前記外周面角部が、前記分割刃の側面を直接押圧する押圧力を低下させるための凹部を備えることを特徴とする破砕機の分割刃取付構造。
【請求項２】
前記凹部は、前記第１切断刃と前記第２切断刃とで被破砕物を剪断破砕した後で、前記第１スペーサの外周面から被破砕物を除去したときに、前記第１スペーサの外周面角部が塑性変形している状態で、前記分割刃と接する、前記凹部の底となる前記第１スペーサの角部が、前記分割刃の側面を押圧する押圧力が零となるように形成されていることを特徴とする請求項１記載の破砕機の分割刃取付構造。
【請求項３】
前記凹部は、前記第１スペーサの周方向に直交する断面形状が略矩形であり、その断面の下辺が前記第１回転軸の中心軸と略平行する形状であることを特徴とする請求項１又は２記載の破砕機の分割刃取付構造。
【請求項４】
前記凹部の底面が、前記分割刃に向かうに従って前記第１回転軸の中心軸に接近するテーパ状若しくは外側に突出する凸状の傾斜面として形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の破砕機の分割刃取付構造。
【請求項５】
前記刃物取付台に取り付けられた前記分割刃は、前記第１スペーサの外径よりも大きい外径に形成され、
互いに軸方向に隣合う２つの前記分割刃の間に形成されている空間に前記第２切断刃が入り込むことによって、被破砕物を剪断破砕する構成であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の破砕機の分割刃取付構造。
【請求項６】
前記第１スペーサの外面部における、少なくとも前記分割刃の側面に挟み込まれている部分に対して、焼入れ加工を施したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の破砕機の分割刃取付構造。
【請求項７】
前記凹部の内側空間は、前記第１スペーサの外面部よりも硬度の小さい材料の埋め部材で埋められていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の破砕機の分割刃取付構造。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の破砕機の分割刃取付構造を備えることを特徴とする破砕機。
【請求項９】
第２回転軸に設けられこの第２回転軸に伴って回転する刃物取付台を有し、この刃物取付台の周方向に分割されている複数の分割刃が前記刃物取付台に着脱自在に取り付けられて成る前記第２切断刃が前記第２回転軸に沿って２以上設けられ、
前記第２回転軸に設けられている前記分割刃の側面の少なくとも一部を両側から挟み込むように第２スペーサが前記第２回転軸に設けられ、
前記分割刃の側面と対向する前記第２スペーサの外面角部に設けられ、前記第２スペーサの前記外面角部が、前記分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させるための凹部を備えることを特徴とする請求項８記載の破砕機。
【請求項１０】
前記第２切断刃は、固定部に固定して設けられている構成であることを特徴とする請求項８記載の破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、剪断作用により被破砕物を破砕する破砕機の分割刃を、この分割刃が取り付けられている刃物取付台から小さい力で取り外すことができるようにする破砕機の分割刃取付構造、及びそれを備える破砕機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、剪断力を利用してプラスチックや木片、紙、金属、ゴム、繊維、皮革等の被破砕物を破砕する剪断式の破砕機（シュレッダー）が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような剪断式破砕機１の分割刃２は、図９及び図１０示すように、駆動軸３及び従動軸４のそれぞれに設けられた刃物取付台５の外表面に対して、外側から半径方向に着脱自在に固定ボルト６で固定されている。この分割刃２によって様々な被破砕物を破砕することができる。
【０００４】
この破砕機１が備えているそれぞれの駆動軸３及び従動軸４には、図１０に示すように、それぞれの軸方向に複数の刃物取付台５とスペーサ７とが交互に配置されている。そして、駆動軸３（又は従動軸４）の刃物取付台５に取り付けられている互いに軸方向に隣合う２つの分割刃２間の空間には、従動軸４（又は駆動軸３）の刃物取付台５に取り付けられた分割刃２が入り込むように配置されている。
【０００５】
そして、これらの駆動軸３及び従動軸４に設けられ、それぞれの軸方向に互いに隣合うように配置されている分割刃２は、例えば０．５〜１．０ｍｍ程度の微少隙間を隔てて配設されており、分割刃２の先端部及び側部の各角部で被破砕物を剪断破砕することができるようになっている。この剪断破砕は、いわゆる、鋏のような剪断作用によって行なわれるものである。
【０００６】
そして、これらの各分割刃２は、両方の側面が２つのスペーサ７によって挟み込まれるようにして取り付けられているので、この２つのスペーサ７によって、各分割刃２の軸方向の位置決めを行うことができ、しかも、剪断時の軸方向の力を支持することができる。
【０００７】
ところで、この図１０に示す破砕機１によると、種々雑多な被破砕物を破砕していると、被破砕物中の水分等によって、分割刃２と刃物取付台５とが錆等によって固着してしまう場合がある。
【０００８】
また、分割刃２は、被破砕物を破砕することによって、その先端部及び側部のそれぞれの角部から摩耗するが、角部の摩耗量が大きくなると剪断破砕能力が大幅に低下するので、破砕能力を維持するために摩耗した分割刃２を交換する必要がある。
【０００９】
しかし、前記したように、分割刃２が錆等によって刃物取付台５に固着している場合、分割刃２を刃物取付台５から取り外すことは、非常に困難であり、分割刃２を交換するのに多くの時間と労力を要してしまうことがある。そして、このような交換作業を行う間は、破砕機１を停止させる必要があるので、破砕機１の稼働率が低下する。
【００１０】
そこで、図１１に示す分割刃交換装置８が提供されている。この分割刃交換装置８は、分割刃２の交換作業を迅速に行うことができるようにするものである。この分割刃交換装置８を使用して、刃物取付台５に固着している分割刃２を取り外すときは、まず、分割刃２を固定している固定ボルト６（図示せず）を取り外す。
【００１１】
そして、図１１の二点鎖線で示すように、この分割刃交換装置８の押圧部材９を固定ボルト孔１０に挿入して、この押圧部材９の下端を固定ボルト孔１０の座面１１に当接させる。このとき、ガイド部材１２の先端は、固定ボルト孔１０の底面１３から離れた状態となっている。
【００１２】
そして、ガイド部材１２を不回動に保持した状態で、ガイド部材１２のネジ部１２ａに螺合している移動操作部材１４（ナット）を所定方向に回転させる。このとき、押圧部材９は、その下端が固定ボルト孔１０の座面１１に当接しているので、ガイド部材１２のネジ部１２ａに螺合しているテーパ部材１５が、移動操作部材１４側へと上昇移動する。このようにして、テーパ部材１５がガイド部材１２に沿って上昇移動すると、テーパ部材１５は、押圧部材９の下部に形成された押圧部９ａを外向きに広げることができ、これによって、押圧部９ａの外面を、固定ボルト孔１０の内面に強力に圧接させることができる。その結果、押圧部９ａの外面（押圧部材９）と固定ボルト孔１０の内面（分割刃２）とが、互いに強固に接合した状態となる。
【００１３】
次に、移動操作部材１４を逆方向に回転させて上昇移動させることにより、移動操作部材１４を押圧部材９から引き離す。
【００１４】
しかる後に、ガイド部材１２を所定方向に回転させることによって、ガイド部材１２を刃物取付台５側に下降移動させて、ガイド部材１２の先端を刃物取付台５（固定ボルト孔１１の側面１３）に当接させる。
【００１５】
この状態から更にガイド部材１２を所定方向に回転させる。このとき、ガイド部材１２の先端は、刃物取付台５に当接しているので、これ以上、下降移動しないので、テーパ部材１５、及びこれと一体的に接合した押圧部材９及び分割刃２が、刃物取付台５から引離される方向に上昇移動する。
【００１６】
このようにして、分割刃２を刃物取付台５から取り外すことができ、交換用の分割刃２と交換することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００３−２８５２７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかし、図１１に示す従来の分割刃交換装置８を使用しても、分割刃２を刃物取付台５から容易に取り外すことができないことがある。
【００１９】
このような状況が起こる原因は、永い間不明であったが、本件出願人の鋭意研究の末、その原因が究明された。つまり、分割刃２を両側から挟み込むように配置されている２つのスペーサ７の分割刃２の側面と対向する外面角部（外周面の一部の外面の角部）が、分割刃２の側面に対して強力に圧接しているということがその原因として究明された。
【００２０】
そして、２つのスペーサ７の各外面角部と、分割刃２の各側面とが互いに強力に圧接した状態では、圧接部分の摩擦抵抗が極めて大きいものとなり、分割刃２を刃物取付台５から容易に取り外すことができない状態となる。
【００２１】
次に、スペーサ７の外面角部と、分割刃２の側面とが互いに強力に圧接した状態となる理由を以下に説明する。駆動軸３及び従動軸４を回転させて、それぞれの軸３、４に取り付けられている複数の分割刃２によって被破砕物を剪断破砕するときに、被破砕物は、例えば従動軸４側の分割刃２の外面と、駆動軸３側のスペーサ７の外面との間に挟み込まれて圧縮される。その結果、スペーサ７の外面部には、このスペーサ７が取り付けられている駆動軸３に向かう中心方向の大きな圧縮力が働き、この圧縮力によって、スペーサ７の軸方向の隣に配置されている分割刃２の側面と対向する外面角部が、その分割刃２の側面に向かって拡がる方向に変形しようとして、分割刃２の側面に大きな圧接力が働く。
【００２２】
そして、例えば破砕作業が終了して、スペーサ７の外面部に働く大きな圧縮力が除去されたときでも、このスペーサ７の外面部に存在している残留応力によって、スペーサ７の外面角部は、分割刃２の側面に対して大きな圧接力が働いているからである。
【００２３】
本発明は、このような新しい知見の下になされたものであって、切断刃を刃物取付台から小さい力で簡単に取り外すことを可能にする破砕機の分割刃取付構造、及びそれを備える破砕機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
本発明に係る破砕機の分割刃取付構造は、第１回転軸に設けられこの第１回転軸に伴って回転する刃物取付台を有し、この刃物取付台の周方向に分割されている複数の分割刃が前記刃物取付台に着脱自在に取り付けられて成る第１切断刃が前記第１回転軸に沿って２以上設けられ、前記第１回転軸に設けられ前記分割刃の側面の少なくとも一部を両側から挟み込むように第１スペーサが配置され、前記２以上の第１切断刃との間で被破砕物を剪断破砕する１又は２以上の第２切断刃を備える破砕機の分割刃取付構造において、前記分割刃の側面と対向する前記第１スペーサの外面角部に設けられ、前記第１スペーサの前記外面角部が、前記分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させるための凹部を備えることを特徴とするものである。
【００２５】
本発明に係る破砕機の分割刃取付構造によると、第１回転軸を回転させることによって、２以上の第１切断刃と、１又は２以上の第２切断刃との間に被破砕物を挟み込んで、この被破砕物を順次、剪断破砕することができる。そして、このように被破砕物を剪断破砕するときに、被破砕物は、第２切断刃の外面と第１スペーサの外周面の一部の外面との間に挟み込まれて圧縮される。その結果、第１スペーサの外面部には、第１回転軸に向かう半径方向の圧縮力が働き、第１スペーサの分割刃と対向する外面角部は、分割刃の側面に向かって拡がる方向に変形する。
【００２６】
ただし、第１スペーサの外面角部には、凹部を設けてあるので、当該外面角部が分割刃の側面に当接しないようにすることができるし、当接することがあっても、当該外面角部が分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させることができる。
【００２７】
これによって、分割刃を刃物取付台から取り外すときに、第１スペーサの外面角部と、分割刃の側面との摩擦抵抗を低下させることができるので、小さい力で分割刃を刃物取付台から取り外して例えば交換することが可能となる。
【００２８】
そして、このように、分割刃を刃物取付台から小さい力で取り外すことができるので、分割刃を刃物取付台に小さい力で取り付けることもできる。
【００２９】
この発明に係る破砕機の分割刃取付構造において、前記凹部は、前記第１切断刃と前記第２切断刃とで被破砕物を剪断破砕した後で、前記第１スペーサの外面から被破砕物を除去したときに、前記第１スペーサの外面角部が塑性変形している状態で、前記第１スペーサの前記外面角部が、前記分割刃の側面を押圧する押圧力が零又はそれに近い大きさとなるように形成されているものとすることができる。
【００３０】
このようにすると、分割刃を、刃物取付台から取り外すときに、分割刃の側面と、第１スペーサの外面角部との間での摩擦抵抗を零又はそれに近い大きさとなるようにすることができ、これによって、分割刃を、第１スペーサの存在によって邪魔されずに刃物取付台から取り外すことができる。
【００３１】
この発明に係る破砕機の分割刃取付構造において、前記凹部は、前記第１スペーサの周方向に直交する断面形状が略矩形であり、その断面の下辺が前記第１回転軸の中心軸と略平行する形状であり、又は、前記凹部の底面が、前記分割刃に向かうに従って前記第１回転軸の中心軸に接近するテーパ状若しくは外側に突出する凸状の傾斜面として形成されているものとすることができる。
【００３２】
このように構成すると、破砕機によって被破砕物を剪断破砕したことによって、第１スペーサの外面角部が分割刃の側面に向かって変形する形状及び大きさに応じて、第１スペーサの外面角部に対して、略矩形の凹部を設けたり、凹部の底面を、テーパ状若しくは外側に突出する凸状の傾斜面として形成して、第１スペーサの外面角部が、分割刃の側面を押圧する押圧力を有効に低下できるようにすることができる。これによって、分割刃を小さい力で刃物取付台から取り外すことが可能となる。
【００３３】
この発明に係る破砕機の分割刃取付構造において、前記刃物取付台に取り付けられた前記分割刃は、前記第１スペーサの外径よりも大きい外径に形成され、互いに軸方向に隣合う２つの前記分割刃の間に形成されている空間に前記第２切断刃が入り込むことによって、被破砕物を剪断破砕する構成とすることができる。
【００３４】
このようにすると、第２切断刃が、互いに隣合う２つの分割刃の間に形成されている空間に入り込むことによって、分割刃及び第２切断刃のそれぞれの先端部及び側部の角部によって、被破砕物を剪断破砕することができる。そして、被破砕物は、第２切断刃の外面と第１スペーサの外面との間に挟み込まれて圧縮され、第１スペーサの外面角部は、前記のように、分割刃の側面に向かって拡がる方向に変形するが、その外面角部には、凹部を設けてあるので、第１スペーサの外面角部が、分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させることができる。
【００３５】
この発明に係る破砕機の分割刃取付構造において、前記第１スペーサの外面部における、少なくとも前記分割刃の側面に挟み込まれている部分に対して、焼入れ加工を施したものとすることができる。
【００３６】
このようにすると、被破砕物を剪断破砕したことによって、第１スペーサの外面角部が、分割刃の側面に向かって拡がる方向の変形量（分割刃を取り外したときの塑性変形による変形量）を小さくすることができる。よって、第１スペーサの外面角部が、分割刃の側面を押圧する押圧力を更に低下させることができる。
【００３７】
本発明に係る破砕機の分割刃取付構造は、第１回転軸に設けられこの第１回転軸に伴って回転する刃物取付台を有し、この刃物取付台の周方向に分割されて成る複数の分割刃が前記刃物取付台に着脱自在に取り付けられている第１切断刃が前記第１回転軸に沿って２以上設けられ、前記第１回転軸に設けられ前記分割刃の側面の少なくとも一部を両側から挟み込むように第１スペーサが配置され、前記２以上の第１切断刃との間で被破砕物を剪断破砕する１又は２以上の第２切断刃を備える破砕機の分割刃取付構造において、前記第１スペーサの前記外面角部が、前記分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させるための隙間を、前記分割刃の側面と、この側面と対向する前記第１スペーサの外面角部との間に形成したことを特徴とするものである。
【００３８】
本発明に係る破砕機の分割刃取付構造によると、前記のように、この破砕機で剪断破砕作業を行なうと、第１スペーサの外面部には、第１回転軸に向かう半径方向の圧縮力が働き、第１スペーサの分割刃と対向する外面角部は、分割刃の側面に向かって拡がる方向に変形する。
【００３９】
ただし、分割刃の側面と、この側面と対向する第１スペーサの外面角部との間には、隙間を形成してあるので、前記と同様に、第１スペーサの外面角部が分割刃の側面に当接しないようにすることができるし、当接することがあっても、当該外面角部が分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させることができる。
【００４０】
これによって、分割刃を刃物取付台から小さい力で取り外すことができるし、分割刃を刃物取付台に小さい力で取り付けることもできる。
【００４１】
この発明に係る破砕機の分割刃取付構造において、前記凹部の内側空間又は前記隙間は、前記第１スペーサの外面部よりも硬度の小さい材料の埋め部材で埋められているものとすることができる。
【００４２】
このようにすると、破砕作業の際に、この埋め部材によって、凹部の内側空間又は隙間に被破砕物が進入することを防止できるので、被破砕物が、分割刃を取り外すときの抵抗とならないようにすることができる。そして、埋め材は、分割刃を取り外すときの大きな抵抗とならないように、第１スペーサの外面部よりも硬度を小さく設定することができる。
【００４３】
本発明に係る破砕機は、本発明の破砕機の分割刃取付構造を備えることを特徴とするものである。
【００４４】
本発明に係る破砕機によると、第１回転軸を回転させることによって、２以上の第１切断刃と、１又は２以上の第２切断刃との間に被破砕物を挟み込んで、この被破砕物を順次、剪断破砕することができる。そして、この破砕機に適用されている破砕機の分割刃取付構造は、本発明に係る破砕機の分割刃取付構造と同様に作用する。
【００４５】
この発明に係る破砕機において、第２回転軸に設けられこの第２回転軸に伴って回転する刃物取付台を有し、この刃物取付台の周方向に分割されている複数の分割刃が前記刃物取付台に着脱自在に取り付けられて成る前記第２切断刃が前記第２回転軸に沿って２以上設けられ、前記第２回転軸に設けられている前記分割刃の側面の少なくとも一部を両側から挟み込むように第２スペーサが前記第２回転軸に設けられ、前記分割刃の側面と対向する前記第２スペーサの外面角部に設けられ、前記第２スペーサの前記外面角部が、前記分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させるための凹部を備えるものとすることができる。
【００４６】
このようにすると、本発明に係る破砕機の分割刃取付構造を、二軸剪断破砕機に適用することができる。この第１及び第２回転軸を回転させることによって、第１回転軸の第１切断刃と、第２回転軸の第２切断刃との間に被破砕物を挟み込んで、この被破砕物を、順次剪断破砕することができる。そして、第２スペーサの第２切断刃を構成する分割刃と対向する外面角部に設けられている凹部は、前記と同様に作用する。
【００４７】
この発明に係る破砕機において、前記第２切断刃は、固定部に固定して設けられている構成とすることができる。
【００４８】
このようにすると、本発明に係る破砕機の分割刃取付構造を、一軸剪断破砕機に適用することができる。
【発明の効果】
【００４９】
本発明に係る破砕機の分割刃取付構造、及び破砕機によると、第１スペーサの分割刃と対向する外面角部に、この外面角部が分割刃の側面を押圧する押圧力を低下させるための凹部を設けた構成としたので、分割刃を刃物取付台から小さい力で簡単に取り外すことが可能となるし、取り付けることも可能となる。
【００５０】
従って、分割刃を交換するときに、分割刃を刃物取付台から取り外すことができないために、第１回転軸から複数の刃物取付台及び複数の第１スペーサを外して、しかる後に、複数の各刃物取付台から複数の分割刃を取り外すような手間の掛かる作業を行なう必要がなく、分割刃の交換作業を極めて簡単で迅速に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明の一実施形態に係る破砕機によって被破砕物を破砕している状態を示す拡大縦断面図である。
【図２】同実施形態の破砕機に適用されている分割刃取付構造を示す部分拡大縦断面図である。
【図３】図２に示す分割刃取付構造の第１スペーサの外面角部に形成されている凹部を示す部分拡大縦断面図である。
【図４】同実施形態の破砕機の技術的意義を説明するための図であり、図１に示す破砕機に従来のスペーサを設けて、このスペーサの外面部に圧縮力が掛かる状態を示す部分拡大横断面図である。
【図５】図４に示す分割刃が磨耗している状態を示す部分拡大断面図である。
【図６】（ａ）は、図５に示す刃物取付台に取り付けられている分割刃を駆動軸から取り外した状態を示す縦断面図、（ｂ）は、図５に示す従来のスペーサを駆動軸から取り外した状態を示す縦断面図である。
【図７】図６（ｂ）に示す従来のスペーサの外面部を示す部分拡大縦断面図である。
【図８】同発明に係る分割刃取付構造の他の実施形態を示す図であり、（ａ）は、第１スペーサの外面角部に形成されている凹部の他の例を示す部分拡大縦断面図、（ｂ）は、第１スペーサの外面角部に形成されている凹部の更に他の例を示す部分拡大縦断面図である。
【図９】従来の破砕機を示す縦断面図である。
【図１０】従来の破砕機を示す横断面図である。
【図１１】従来の切断刃交換装置を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
以下、本発明に係る破砕機の分割刃取付構造、及びそれを備える破砕機の一実施形態を、図１〜図３、及び図１０を参照して説明する。この破砕機の分割刃取付構造１８は、図３に示すように、破砕機１７で被破砕物１９を破砕することによって、スペーサ２０の外周面における外面部２０ａであって第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）と対向する外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって左右に拡がる方向に変形した場合でも、当該外面角部２３が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に当接しないようにすることによって、又は当接することがあっても、当該外面角部２３が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を低下させることができるようにして、破砕作業の後で、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から小さい力で、半径方向の外側に取り外して例えば交換できるようにするものである。
【００５３】
この図１及び図２に示す実施形態の破砕機１７は、二軸剪断式破砕機であり、この図１及び図２に示す実施形態の破砕機１７と、図１０に示す従来の破砕機１とが相違するところは、図１及び図２に示す実施形態の破砕機１７では、スペーサ２０の外周面における外面部２０ａの両側の各外面角部２３に凹部２５を設けたのに対して、図１０に示す従来の破砕機１では、スペーサ７の外面部２０ａの両側の各外面角部２３に凹部２５を設けてはおらず、直角の角部として形成されているところである。これ以外は、図１０に示す従来の破砕機１と同等であり、同等部分を同一の図面符号で示す。
【００５４】
この実施形態の破砕機１７は、図１０に示す従来の破砕機１と同様に、ケーシング２６を備えており、このケーシング２６には、それぞれの両端部が軸受２７によって回動自在に支持された駆動軸（第１回転軸）３と従動軸（第２回転軸）４とが設けられ、これら駆動軸３及び従動軸４は、所定の間隔を隔てて配置されている。これら駆動軸３及び従動軸４は、略矩形断面に形成され、駆動軸３及び従動軸４のそれぞれの一端部には、駆動ギヤ２８及び従動ギヤ２９が設けられ、この２つのギヤ２８、２９は互いに噛合っている。そして、駆動軸３には、駆動モータ３０が連結している。また、図１に示すように、左側の駆動軸３は、時計方向に回転し、右側の従動軸４は、反時計方向に回転するように駆動される。
【００５５】
そして、駆動軸３及び従動軸４には、図１０に示すものと同様にして、それぞれの軸方向に複数の刃物取付台５とスペーサ２０とが交互に配置されて装着されている。そして、これら駆動軸３及び従動軸４のそれぞれに装着されている刃物取付台５及びスペーサ２０が、軸方向に移動しないように、各軸３、４に設けられた鍔部３１と、各軸３、４に螺合するナット３２によって締付け固定されている。
【００５６】
また、図１に示すように、それぞれの刃物取付台５に取り付けられた第１分割刃２１及び第２分割刃２２は、スペーサ２０の外径よりも大きい外径に形成されている。
【００５７】
更に、図１に示すように、駆動軸３（又は従動軸４）の刃物取付台５の外周面には、例えば６つの第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）が固定ボルト３３（取付手段）で着脱自在に取り付けられている。そして、図１０に示すように、駆動軸３（又は従動軸４）の刃物取付台５に取り付けられた互いに隣合う２つの第１分割刃２１間（又は第２分割刃２２間）の空間（スペーサ２０に相当する幅の空間）には、従動軸４（又は駆動軸３）の刃物取付台５に取り付けられた第２分割刃２２（又は第１分割刃２１）が入り込むように配置され、これによって、被破砕物１９を剪断破砕するように構成されている。
【００５８】
これらの駆動軸３及び従動軸４に設けられ、それぞれの軸方向に互いに隣合うように配置されている第１分割刃２１及び第２分割刃２２は、例えば０．５〜１．０ｍｍ程度の微少隙間を隔てて配設されている。そして、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の先端部と、これと対向するスペーサ２０の外周面との間隔は、例えば３ｍｍ程度となるように設定されている。
【００５９】
このように第１分割刃２１、第２分割刃２２及びスペーサ２０が配置されている構成としたことによって、第１及び第２分割刃２１、２２の先端部及び側部の各角部で被破砕物１９を剪断破砕することができるようになっている。この剪断破砕は、いわゆる、鋏のような剪断作用によって行なわれるものである。
【００６０】
また、図１に示すように、それぞれの刃物取付台５の外周面には、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を取り付けることができる例えば６つの刃物取付面３４が形成されている。これら各刃物取付面３４には、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の下面が当接した状態で、この第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の後部下面に形成された凹状の段部３５が係合するように凸状の係止段部３６が形成されており、この係止段部３６によって第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の周方向の位置決めがなされている。そして、この係止段部３６は、第１分割刃２１及び第２分割刃２２が被破砕物１９を破砕するときに、第１分割刃２１及び第２分割刃２２が外力によって、周方向に位置ずれを起こさないようにする機能も備えており、これによって、回転力を刃物取付台５から第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）に伝達できるようになっている。
【００６１】
更に、この刃物取付面３４に取付けられた第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）は、図１及び図１０に示すように、軸方向の両側に隣接するスペーサ２０によって押圧されて位置決めされていると共に、軸方向に受ける力に対してもこのスペーサ２０によって支持されている。
【００６２】
この第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）のスペーサ２０による軸方向の位置決めは、図１に示すように、刃物取付台５の刃物取付面３４から半径方向の外側に突出するスペーサ２０の突出部３７（斜線で示す部分）が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４の下部を押圧することによってなされている。このように、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）をスペーサ２０によって位置決めしていることによって、前記したように、互いに軸方向に対向して配置されている第１分割刃２１と第２分割刃２２との間隔が所定の隙間に規定されている。
【００６３】
また、第１分割刃２１及び第２分割刃２２が受ける軸方向の力も、隣接するスペーサ２０８の突出部３７（図１に示す斜線部分）によって支持されている。この斜線部分で示すスペーサ２０の突出部３７は、図１に示すように、刃物取付台５の周囲に６つ設けられ、６つの各第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を、その下部の側面２４で支持するように構成されている。
【００６４】
このように、第１分割刃２１及び第２分割刃２２がスペーサ２０に密着した状態で駆動軸３及び従動軸４に取り付けられているので、いずれの第１分割刃２１及び第２分割刃２２に対して軸方向の力が作用したときでも、各第１分割刃２１及び第２分割刃２２は、隣接するスペーサ２０によって軸方向の移動が阻止される。
【００６５】
そして、スペーサ２０で両側から挟み込まれた第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）は、図１に示すように、駆動軸３（又は従動軸４）の刃物取付台５の外周面に、固定ボルト３３で着脱自在に取り付けられているので、固定ボルト３３を取り外すことによって、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を各軸３、４の半径方向外側に移動させることができ、これによって、刃物取付台５から取り外すことができる。
【００６６】
なお、駆動軸３に設けられているスペーサ２０が第１スペーサであり、従動軸４に設けられているスペーサ２０が第２スペーサである。そして、駆動軸３に設けられている刃物取付台５及びこの刃物取付台５に取り付けられている複数の第１分割刃２１が、第１切断刃であり、この第１切断刃は、駆動軸３に沿って複数設けられている。また、従動軸４に設けられている刃物取付台５及びこの刃物取付台５に取り付けられている複数の第２分割刃２２が、第２切断刃であり、この第２切断刃は、従動軸４に沿って複数設けられている。
【００６７】
次に、本発明の特徴とする破砕機の分割刃取付構造１８を説明する。この破砕機の分割刃取付構造１８は、図２及び図３に示すように、刃物取付台５と、第１分割刃２１と、スペーサ２０と、第２分割刃２２とを備え、これらは、駆動軸３及び従動軸４（図示せず）に装着されている。
【００６８】
そして、この駆動軸３に装着されている複数の各スペーサ２０の外面部２０ａにおける第１分割刃２１と対向する両側の各外面角部２３には、凹部２５が設けられている。同様に、図には示さないが、従動軸４に装着されている複数の各スペーサ２０の外面部２０ａにおける第２分割刃２２と対向する両側の各外面角部２３にも、凹部２５が設けられている。そして、駆動軸３及ぶ従動軸４に装着されている複数の各スペーサ２０の外面部２０ａの両側の各外面角部２３に設けられている凹部２５の形状及び大きさは、実質的に同一である。
【００６９】
この凹部２５は、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４と、この側面２４と対向するスペーサ２０の外面角部２３との間に矩形の隙間を形成している。
【００７０】
なお、この実施例では、図１に示すように、スペーサ２０の外周部における両方の各外面角部２３の全周に亘って凹部２５を形成してあるが、これに代えて、図１に示すスペーサ２０の各突出部３７（斜線で示す部分）として形成されている６つの各部分に凹部２５を形成してもよい。
【００７１】
この凹部２５は、第１分割刃２１と第２分割刃２２とで被破砕物１９を剪断破砕するときに、スペーサ２０の両側の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力が零又はそれに近い大きさとなるようにするものである。この実施形態では、凹部２５は、図３に示すように、スペーサ２０の周方向に直交する断面形状が略矩形であり、その断面の下辺が駆動軸３の中心軸と略平行する形状である。
【００７２】
ここで、図３に示す凹部２５の大きさは、第１分割刃２１と第２分割刃２２とで被破砕物１９を剪断破砕するときに、スペーサ２０の外面部２０ａに掛かる力の大きさや、スペーサ２０の材質及びスペーサ２０の外面部２０ａの硬度等に応じて設定する必要がある。
【００７４】
ただし、凹部２５は、第１分割刃２１と第２分割刃２２とで被破砕物１９を剪断破砕するときに、スペーサ２０の両側の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力が零又はそれに近い大きさとなるようにしたが、これに代えて、スペーサ２０の両側の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力が所定の大きさに低下するようにしてもよい。
【００７５】
この所定の大きさの押圧力とは、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を比較的小さい力で、半径方向の外側に取り外すことができる大きさである。
【００７６】
次に、上記のように構成された破砕機１７の作用を説明する。この破砕機１７によると、駆動モータ３０を駆動して、駆動軸３及び従動軸４を図１に示すように所定方向に回転させることによって、第２分割刃２２（又は第１分割刃２１）が、互いに隣合う２つの第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の間に形成されている空間に入り込むことによって、第１分割刃２１及び第２分割刃２２のそれぞれの先端部及び側部の角部によって、被破砕物１９を順次、挟み込んで剪断破砕することができる。
【００７７】
そして、このように被破砕物１９を剪断破砕するときに、図１に示すように、被破砕物１９は、第２分割刃２２（又は第１分割刃２１）の外面と、駆動軸３（又は従動軸４）に装着されたスペーサ２０の外面との間に挟み込まれて圧縮される。その結果、スペーサ２０の外面部２０ａには、駆動軸３（又は従動軸４）に向かう中心方向の圧縮力が働き、スペーサ２０の外面部２０ａであって第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）と対向する外面角部２３は、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって拡がる方向に変形する（図３参照）。
【００７８】
ただし、スペーサ２０の外面部２０ａの両側の各外面角部２３には、凹部２５を設けてあるので、当該外面角部２３が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に当接しないようにすることができるし、当接することがあっても、当該外面角部２３が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を所定の大きさに低下させることができる。
【００７９】
これによって、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から半径方向の外側に向かって取り外すときに、スペーサ２０の両側の各外面角部２３と、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４との摩擦抵抗を零又はそれに近い大きさとなるようにすることができ、これによって、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を、スペーサ２０の存在によって邪魔されずに刃物取付台５から取り外すことができる。
【００８０】
また、スペーサ２０の外面角部２３と、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４との摩擦抵抗が所定の大きさに低下するように凹部２５を形成すると、所定の小さい力で簡単に第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から取り外すことができる。
【００８１】
よって、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から小さい力で簡単に取り外すことが可能となるし、取り付けることも可能となり、第１分割刃２１及び第２分割刃２２の交換作業を迅速に行うことができる。
【００８２】
更に、凹部２５は、図３に示すように、スペーサ２０の周方向に直交する断面形状が略矩形であり、その断面の下辺が駆動軸３又は従動軸４の中心軸と略平行する形状としたので、破砕機１７によって被破砕物１９を剪断破砕したことによって、スペーサ２０の外面部２０ａの両外面角部２３が、スペーサ２０の半径方向の所定の範囲（凹部２５の深さよりも小さい範囲）において、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって略均一に左右に拡がるように変形する場合は、スペーサ２０の外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を有効に低下させることができる。これによって、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を小さい力で刃物取付台５から取り外すことが可能となる。
【００８３】
次に、本発明に係る破砕機の分割刃取付構造１８の技術的意義を、図４〜図６を参照して説明する。図４は、本発明の破砕機１７に取り付けられている凹部２５付きのスペーサ２０を、従来の凹部２５なしのスペーサ７に付け替えたものを示す部分拡大横断面図である。
【００８４】
この図４に示す従来のスペーサ７は、外周部の断面形状が矩形であり、このスペーサ７の外周部における第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）に向かう側の両方の各外面角部２３には、凹部２５が設けられていないものである。従って、このように、スペーサ７が新品の状態では、図４に示すように、駆動軸３（又は従動軸４）に対して、刃物取付台５、スペーサ７、及び第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を精度良く組み立てることができる。
【００８５】
図４に示すように、この破砕機を使用して被破砕物１９を破砕すると、スペーサ７の外面部２２ａと、第２分割刃２２（又は第１分割刃２１）の外面との間に被破砕物１９が入り込み、それによって、スペーサ７の外面部２０ａは、駆動軸３（又は従動軸４）の中心方向に向かって圧縮力を受ける。
【００８６】
これによって、スペーサ７の外面部２０ａであってその隣に配置されている第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）と対向する両方の各外面角部２３が、その第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって拡がる方向に変形しようとして、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に圧接する状態となる。このときも、スペーサ７の側面は、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）によって拘束されているので変形せず、新品時の形状と変わりがない。
【００８７】
図５は、破砕を行なうにつれて、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の先端部及び側部が磨耗してきている状態を示している。このときも、スペーサ７は、新品時の形状と変わりがない。
【００８８】
しかし、ここで磨耗している第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を交換するために、この第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から取り外そうとしても、スペーサ７の外面部２０ａにおける両方の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に圧接する状態となっているので、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から取り外すことができないことがある。
【００８９】
そのような場合は、駆動軸３（又は従動軸４）から刃物取付台５及びスペーサ７を全て取り外し、しかる後に、複数の各刃物取付台５から複数の第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を取り外すことが必要となる。
【００９０】
これに対して、本発明では、スペーサ２０の外面部２０ａにおける両方の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に圧接することを解消又は抑制することができるので、磨耗している第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を交換するために、上記のように分解作業を行なう必要がなく、固定ボルト３３を外すことによって、極めて簡単に多数の第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から迅速に取り外すことができる。
【００９１】
次に、図６（ａ）は、図５に示す刃物取付台５に取り付けられている磨耗した第１分割刃２１を駆動軸３から取り外した状態を示しており、図６（ｂ）は、図５に示す従来のスペーサ７を駆動軸３から取り外した状態を示している。図７は、図６（ｂ）に示す従来のスペーサ７の外面部２０ａを示している。
【００９２】
この図７に示すように、スペーサ７を駆動軸３から取り外すと、図７に示すように、スペーサ７の外面部２０ａは、その外面部２０ａに残留する応力によって、その両方の外面角部２３がスペーサ７の厚み方向（左右方向）に拡がって塑性変形することになる。
【００９３】
つまり、図５に示す状態で、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から強制的に取り外すことができたとしても、図７に示すように、スペーサ７の外面部２０ａが左右に拡がる方向に塑性変形するので、次に、例えば新品の第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を、互いに隣合う２つのスペーサ７の間の空間に装着しようとしても、スペーサ７の塑性変形した両方の外面角部２３に邪魔されて、その空間に装着することができない。
【００９４】
そのような場合は、塑性変形して左右方向に突出した状態となっているスペーサ７の各外面角部２３を削り落とす必要があり、手間が掛かる。
【００９５】
これに対して、本発明では、スペーサ２０の外面部２０ａにおける両方の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に圧接することを解消又は抑制することができるので、磨耗している第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を刃物取付台５から取り外したときに、スペーサ２０の各外面角部２３は、次に新品の第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を、その２つのスペーサ２０の間の空間に装着するときの邪魔になることは無く、簡単にその２つのスペーサ２０の間の空間に装着して取り付けることができる。
【００９６】
ただし、上記実施形態では、図１に示すように、本発明を二軸剪断式破砕機１７に適用したが、これに代えて、一軸剪断式破砕機に適用することができる。この場合は、例えば複数の第２分割刃をケーシング２６に固定して設けた構成とすることができる。この複数の第２分割刃は、一体物として形成してもよく、２以上の分割型のものとしてもよい。
【００９７】
そして、上記実施形態では、図３に示すように、スペーサ２０の外面部２０ａであって第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）と対向する両方の各外面角部２３に凹部２５を設けたが、これに代えて、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、その両方の各外面角部２３に、凹部３８又は凹部３９を設けてもよい。
【００９８】
この凹部３８は、その底面が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）に向かうに従って駆動軸３（又は従動軸４）の中心軸に接近するテーパ状の傾斜面である。そして、凹部３９は、その底面が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）に向かうに従って駆動軸３（又は従動軸４）の中心軸に接近し、かつ、外側に突出する凸状の傾斜面として形成されている。
【００９９】
このように構成すると、破砕機１７によって被破砕物１９を剪断破砕したことによって、スペーサ２０の外面部２０ａの各外面角部２３が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって変形する形状及び大きさに応じて、スペーサ２０の各外面角部２３に対して凹部３８又は凹部３９を形成して、スペーサ２０の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を有効に低下できるようにすることができる。これによって、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を小さい力で刃物取付台５から取り外すことが可能となる。
【０１００】
要は、破砕機１７によって被破砕物１９を剪断破砕したことによって、スペーサ２０の外面部２０ａの外面角部２３が第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって変形するときに、スペーサ２０の外面部２０ａの両方の各外面角部２３が、このスペーサ２０の半径方向の所定の範囲の部分において第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって塑性変形しても、その側面２４に接触しないように、又は小さい接触圧で接触するように、凹部２５、３８又３９を各外面角部２３に形成すればよい。これによって、スペーサ２０の各外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を有効に低下させることができる。
【０１０１】
勿論、スペーサ２０の外面部２０ａの両方の各外面角部２３に凹部２５、３８又は３９を設けたが、これに代えて、スペーサ２０の外面部２０ａの一方の外面角部２３に凹部２５等を設けてもよい。このように、一方の外面角部２３に凹部２５等を設けても、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を必要なだけ低下させることができる。
【０１０２】
また、上記実施形態のスペーサ２０の外面部２０ａにおいて、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に挟み込まれている各部分に対して、高周波焼入れ等の焼入れ加工を施すことができる。勿論、スペーサ２０の外面部２０ａの全周（外周面全体）に亘って焼入れ加工を施してもよい。
【０１０３】
このようにすると、被破砕物１９を剪断破砕したことによって、スペーサ２０の外面部２０ａの外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４に向かって拡がる方向の変形量（第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を取り外したときの塑性変形による変形量）を小さくすることができる。よって、スペーサ２０の外面角部２３が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）の側面２４を押圧する押圧力を更に低下させることができる。
【０１０４】
更に、上記実施形態では、図３に示すように、凹部２５の内側を空間（隙間）としたが、これに代えて、図には示さないが、この凹部２５の内側空間の略全体を、スペーサ２０の外面部２０ａよりも硬度の小さい材料の埋め部材で埋めてもよい。
【０１０５】
このようにすると、破砕作業の際に、この埋め部材によって、凹部２５内の内側空間又は隙間に被破砕物１９が進入することを防止できるので、被破砕物１９が、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を取り外すときの抵抗とならないようにすることができる。そして、埋め材は、第１分割刃２１（又は第２分割刃２２）を取り外すときの大きな抵抗とならないように、スペーサ２０の外面部よりも硬度を小さく設定することができる。この埋め材は、例えば金属製又は合成樹脂製としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１０６】
以上のように、本発明に係る破砕機の分割刃取付構造及び破砕機は、切断刃を刃物取付台から小さい力で簡単に取り外すことを可能にする優れた効果を有し、このような破砕機の分割刃取付構造及び破砕機に適用するのに適している。
【符号の説明】
【０１０７】
３  駆動軸
４  従動軸
５  刃物取付台
１７  破砕機
１８  破砕機の分割刃取付構造
１９  被破砕物
２０  スペーサ
２０ａ  スペーサの外面部
２１  第１分割刃
２２  第２分割刃
２３  スペーサの外面角部
２４  切断刃の側面
２５  凹部
２６  ケーシング
２７  軸受
２８  駆動ギヤ
２９  従動ギヤ
３０  駆動モータ
３１  鍔部
３２  ナット
３３  固定ボルト
３４  刃物取付面
３５  段部
３６  係止段部
３７  突出部
３８、３９  凹部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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