(57)【要約】      （修正有）【課題】異物排出口を封鎖するためのダンパーを塵などが挟まっている場合においてもロックできるダンパーロック機構を備えた破砕機を提案すること。【解決手段】二軸破砕機の異物排出口を封鎖しているダンパー１０５のロック機構１は、破砕室１０３の側の固定部材２にスライド可能に配置したロックピン３と、ダンパー１０５の側に形成したピン差込穴５とを備え、油圧シリンダ６によってロックピン３を押し出してピン差込穴５に差し込むことによりロック状態になる。ロックピン３のピン先端部３１は先細りのテーパ状先端部であり、ピン差込穴５は相補的なテーパ状穴内周面形状のものである。ダンパー１０５を閉じた際に異物が挟まり、ロックピン３とピン差込穴５に軸ずれが発生しても、軸ずれ量が所定範囲内であれば、ロックピン３をピン差込穴５に差し込み、ロック状態を形成できる。【選択図】図１
2011251204.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
破砕刃が所定間隔で固定されている破砕軸と、少なくとも１本の前記破砕軸が配置されている破砕室と、破砕されずに破砕室内に詰まった異物を除去するために前記破砕室における前記破砕軸の側方位置に開口している異物排出口と、前記異物排出口を封鎖しているダンパーと、前記ダンパーを閉じ状態にロックするダンパーロック機構とを有する破砕機において、
前記ダンパーロック機構は、
前記破砕室および前記ダンパーのうちの一方の側の部材にスライド可能に取り付けたロックピンと、
前記破砕室および前記ダンパーのうちの他方の側の部材において、前記ダンパーを閉じた状態において前記ロックピンに対して同軸状態に対峙する位置に形成したピン差込穴と、
前記ロックピンおよび前記ピン差し込み穴を相対的に移動させて、前記ロックピンを前記ピン差込穴に差し込まれた差込位置および前記ピン差込穴から引き抜かれた引き抜き位置に移動させるピン移動手段とを備え、
前記ロックピンのピン先端部の外周面と前記ピン差込穴の穴開口部の内周面の間の隙間が、前記ロックピンを前記ピン差込穴に差し込むに連れて漸減するように、前記ピン先端部の外径寸法および前記穴開口部の内径寸法が設定されていることを特徴とする破砕機。
【請求項２】
請求項１において、
前記ロックピンの前記ピン先端部は、先端に向けて先細りのテーパ状ピン先端部であり、
前記ピン差込穴の前記穴開口部は、前記テーパ状ピン先端部の最大外径寸法以上の内径寸法の円形穴であることを特徴とする破砕機。
【請求項３】
請求項１において、
前記ロックピンの前記ピン先端部は同一外径寸法の円柱状先端部であり、
前記ピン差込穴の前記穴開口部は、前記円柱状先端部を差し込み可能な穴内径寸法を備えていると共に、その穴開口縁から穴奥側に向けて穴内径寸法が漸減しているテーパ状ピン穴であることを特徴とする破砕機。
【請求項４】
請求項１において、
前記ロックピンの前記ピン先端部は、先端に向けて先細りのテーパ状ピン先端部であり、
前記ピン差込穴の前記穴開口部は、前記テーパ状ピン先端部と相補的な形状をしているテーパ状ピン穴であることを特徴とする破砕機。
【請求項５】
請求項１ないし４のうちのいずれかの項において、
前記ロックピンは前記破砕室の側の部材に配置されており、
前記ピン差込穴は前記ダンパーの側の部材に形成されていることを特徴とする破砕機。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項において、
前記破砕室には、破砕軸として、高速回転側の高速破砕軸と低速回転側の低速破砕軸とが、双方の破砕刃が入り組んだ状態に平行に配置されており、
前記異物排出口は前記高速破砕軸の側方に形成されていることを特徴とする破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、破砕室内において破砕されずに破砕軸の間などに詰まった異物を除去するための異物除去機構を備えた二軸あるいは一軸の破砕機に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄物などの破砕に用いられている二軸破砕機においては、鉄系異物などのような破砕不能な異物が投入されると、破砕刃の間に詰まり、正常な破砕動作が阻害されるおそれがある。そこで、油圧式の二軸破砕機においては、破砕刃が取り付けられている破砕軸を回転駆動するための駆動油圧を監視し、異物が詰まって駆動油圧が異常に上昇したことを検出すると、破砕軸の回転を止めて、詰まった異物を除去するようにしている。電動式の二軸破砕機の場合には、モータ負荷の上昇をモータ駆動電流を監視することにより検出すると破砕軸の回転を止めて異物を除去するようにしている。
【０００３】
異物の除去動作においては、破砕室の側面に形成した異物排出口を開け、例えば一方の破砕軸を破砕動作時とは逆回転させて、破砕刃の間に詰まっている異物を押し出して異物排出口から排出している。異物排出口は通常の破砕動作においてはダンパーによって封鎖されている。異物除去機構を備えた二軸破砕機は特許文献１に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３０１２５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ここで、異物排出口を封鎖しているダンパーは、破砕動作時に開くことの無いようにロックピンなどによって封鎖位置にロックされる。例えば、図３に示す一般的な二軸破砕機１００においては、２本の破砕軸１０１、１０２が相互に平行な状態で水平に配置されている破砕室１０３を備え、高速回転側の破砕軸１０１の側方の破砕室側面から破砕室１０３に破砕対象物を投入するためのホッパ１０４の側面に掛けての部分に、異物排出口１１１が設けられ、ここがダンパー１０５によって封鎖されている。ダンパー１０５は油圧シリンダ１０６によって想像線で示すように開けることができ、閉じ状態においては、ダンパーロック機構１１０によってロックされる。
【０００６】
図４は従来におけるダンパーロック機構を示す説明図である。ダンパーロック機構は、破砕室側面の側に取り付けた油圧シリンダ１０７によって出し入れ可能なロックピン１０８と、ダンパー１０５の側に取り付けたピン差込穴１０９ａを備えたブラケット１０９を備えている。この場合、詰まった異物を排出した後にダンパー１０５を閉じる際に、ダンパー１０５と異物排出口の外周縁部分（開口シール部）の間に厚めの塵などが挟まってしまう場合がある。ダンパー１０５を確実に閉じることができないと、ロックピン１０８とピン差込穴１０９ａが軸ずれ状態になり、ロックピン１０８をブラケット１０９のピン差込穴１０９ａに差し込むことができず、ダンパー１０５をロックできない。
【０００７】
異物排出動作を自動制御によって行う二軸破砕機の場合には、ダンパーロック状態が形成されないと異物排出工程が終了せず、警報が発せられる。作業員あるいは監視員は二軸破砕機の設置場所まで出向き、挟まった塵の除去などの回復作業を行う必要があり、その間は破砕作業が中断してしまうので、作業効率が低下してしまう。
【０００８】
本発明の課題は、このような点に鑑みて、異物排出口を封鎖するためのダンパーを塵などが挟まっている場合においてもロック状態にすることのできるダンパーロック機構を備えた破砕機を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、本発明は、
破砕刃が所定間隔で固定されている破砕軸と、少なくとも１本の前記破砕軸が配置されている破砕室と、破砕されずに破砕室内に詰まった異物を除去するために前記破砕室における前記破砕軸の側方位置に開口している異物排出口と、前記異物排出口を封鎖しているダンパーと、前記ダンパーを閉じ状態にロックするダンパーロック機構とを有する破砕機において、
前記ダンパーロック機構は、
前記破砕室および前記ダンパーのうちの一方の側の部材にスライド可能に取り付けたロックピンと、
前記破砕室および前記ダンパーのうちの他方の側の部材において、前記ダンパーを閉じた状態において前記ロックピンに対して同軸状態に対峙する位置に形成したピン差込穴と、
前記ロックピンおよび前記ピン差し込み穴を相対的に移動させて、前記ロックピンを前記ピン差込穴に差し込まれた差込位置および前記ピン差込穴から引き抜かれた引き抜き位置に移動させるピン移動手段とを備え、
前記ロックピンのピン先端部の外周面と前記ピン差込穴の穴開口部の内周面の間の隙間は、前記ロックピンを前記ピン差込穴に差し込むに連れて漸減するように、前記ピン先端部の外径寸法および前記穴開口部の内径寸法が設定されていることを特徴としている。
【００１０】
本発明の破砕機のダンパーロック機構では、ダンパーを閉じてロックピンとピン差込穴を同軸状態に対峙させると、ピン先端部の外周面と穴開口部の内周面の間に隙間ができる。したがって、ダンパーと異物排出口の間に異物が挟まってダンパーの閉じ位置が変動した場合、ロックピンとピン差込穴の間の隙間分以内の変動であれば、ロックピンの差し込み量は少なくなるものの、ロックピンをピン差込穴に差し込み、ダンパーのロック状態を形成できる。よって、ダンパーロック状態を形成できない事態の発生を防止あるいは抑制することができる。
【００１１】
ここで、ロックピンとピン差込穴の隙間をロックピンの差し込み量に応じて漸減させるためには、前記ロックピンの前記ピン先端部を、先端に向けて先細りのテーパ状ピン先端部とし、前記ピン差込穴の前記穴開口部を、前記テーパ状ピン先端部の最大外径寸法以上の内径寸法の円形穴としておけばよい。
【００１２】
逆に、前記ロックピンの前記ピン先端部を同一外径寸法の円柱状先端部とし、前記ピン差込穴の前記穴開口部を、前記円柱状先端部を差し込み可能な穴内径寸法を備えていると共に、その穴開口縁から穴奥側に向けて穴内径寸法が漸減しているテーパ状ピン穴としておいてもよい。
【００１３】
ガタツキの無いロック状態を形成するためには、双方をテーパ状にすることが望ましい。すなわち、前記ロックピンの前記ピン先端部を、先端に向けて先細りのテーパ状ピン先端部とし、前記ピン差込穴の前記穴開口部を、前記テーパ状ピン先端部と相補的な形状をしているテーパ状ピン穴とすることが望ましい。
【００１４】
また、一般的には、前記ロックピンを前記破砕室の側の部材、すなわち固定側に配置しておき、前記ピン差込穴を前記ダンパーの側の部材に形成しておくことが望ましい。
【００１５】
さらに、本発明のダンパーロック機構は二軸破砕機に用いることができる。二軸破砕機では、前記破砕室に、高速回転側の高速破砕軸と低速回転側の低速破砕軸とが、双方の破砕刃が入り組んだ状態に平行に配置され、前記異物排出口は前記高速破砕軸の側方に形成される。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の破砕機のダンパーロック機構では、テーパ状のロックピン、テーパ状のピン差込穴、あるいは、これらの双方を組み合わせた構成を採用している。したがって、異物が挟まってダンパーを確実に閉じることができず、ロックピンとピン差込穴が軸ずれ状態になった場合においてもロックピンをピン差込穴に差し込むことができ、ダンパーをロック状態にすることができる。よって、ロック不能状態に陥る事態を防止あるいは抑制することができ、破砕機の作業効率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明を適用した破砕機のダンパーロック機構を示す説明図である。
【図２】ロックピンとピン差込穴の別の例を示す説明図である。
【図３】一般的な二軸破砕機を示す正面図および端面図である。
【図４】従来のダンパーロック機構を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した破砕機のダンパーロック機構の実施の形態を説明する。
【００１９】
まず、破砕機の全体構成は、先に述べた図３に示す二軸破砕機１００と同一であるので、その説明は省略するが、本発明は一軸破砕機の異物排出口を封鎖するダンパーのロック機構としても用いることができる。一軸破砕機では、破砕室内に配置された１軸の破砕軸に取り付けた破砕刃と、破砕室の側面に取り付けた固定刃とによって破砕動作が行われる。この場合においても、破砕刃（可動刃）と固定刃の間に鉄系異物などの破砕不能な異物が詰まり、これを排出するための異物排出口が設けられ、異物排出口がダンパーによって封鎖される。
【００２０】
次に、図１は本実施の形態に係るダンパーロック機構を示す説明図であり、図３に示す二軸破砕機１００のダンパーロック機構１１０として用いることができるものである。ダンパーロック機構１は、破砕室１０３の側の固定部材２にスライド可能に取り付けたロックピン３を備えている。また、ダンパー１０５に固定したブラケット４に形成したピン差込穴５を備えている。ピン差込穴５は、ダンパー１０５を閉じた状態においてロックピン３に対して同軸状態に対峙する位置に形成されている。
【００２１】
ロックピン３の後端部には、同軸状態に、ピン移動手段としての油圧シリンダ６が固定部材２に取り付けられており、その伸縮ロッド６ａの先端がロックピン３に連結されている。油圧シリンダ６を駆動することにより、ロックピン３は、固定部材２に取り付けたスライドガイド７に沿って図１において実線で示す引き込み位置３（１）から想像線で示す途中位置３（２）を経由して想像線で示す差込位置３（３）までの間を移動可能である。ロックピン３は、先細りのテーパ状のピン先端部３１と、同一径のピン後端部３２とを備えた形状をしている。
【００２２】
これに対して、ダンパー１０５の側のピン差込穴５は、ピン先端部３１の外周面形状と相補的なテーパ状の内周面形状のものである。なお、ピン差込穴５の穴開口側の部分のみをテーパ状内周面とし、これに続く穴奥側の部分を一定の内径の円形穴とすることも可能である。
【００２３】
したがって、ロックピン３を引き込み位置３（１）から差込位置３（３）まで押し出すと、テーパ状のピン先端部３１は、その外周面３１ａがテーパ状のピン差込穴５の穴内周面５ａに密着した差込状態になる。これによりダンパーロック機構１によるダンパー１０５のロック状態が形成される。
【００２４】
ここで、ダンパー１０５と異物排出口１１１の間に異物が詰まり、ダンパー１０５を正確に閉じ位置まで閉じることができない場合がある。この場合には、ロックピン３の中心軸線３ｂに対して、ダンパー側のピン差込穴５の中心軸線５ｂが一致せずに軸ずれ状態になる。しかしながら、ロックピン３のピン先端部３１はテーパ状のものであり、軸ずれが発生している場合においても、その軸ずれ量が所定量以下の場合には、テーパ状のピン差込穴５に差し込むことができる。例えば、ロックピン３を完全な差込位置３（３）の手前の途中位置３（２）まで差し込むことができる。ロックピン３の差し込み量は少ないものの、ロックピン３を差し込むことができるのでダンパー１０５のロック状態を形成できる。ロックピン３の先端の外径寸法と、ピン差込穴５の穴開口縁の内径寸法との差（隙間）を大きくしておくことにより、大きな軸ずれが発生しても、ロックピン３をピン差込穴５に差し込むことが可能になる。
【００２５】
本例のダンパーロック機構１では、ロックピン３およびピン差込穴５の双方をテーパ形状にしてある。一方の側のみをテーパ形状にすることも可能であり、ロックピン３のピン先端部３１の外周面３１ａとピン差込穴５の穴内周面５ａの間の隙間が、ロックピン３をピン差込穴５に差し込むに連れて漸減するように、ピン先端部３１の外径寸法および穴内径寸法を設定しておけばよい。
【００２６】
例えば、図２（ａ）に示すように、ロックピンを、そのピン先端部が先端に向けて先細りのテーパ状ピン先端部となっているロックピン３Ａとし、ピン差込穴を、テーパ状ピン先端部３１の最大外径寸法以上の内径寸法の円形穴５Ａとすることができる。逆に、ロックピンを、そのピン先端部が同一外径寸法の円柱状先端部を備えたロックピン３Ｂとし、ピン差込穴を、円柱状のロックピン３Ｂの先端部よりも大きな内径寸法の穴開口縁を備え、穴開口縁から穴奥側に向けて穴内径寸法が漸減しているテーパ状ピン穴５Ｂとすることができる。この場合、ピン穴５Ｂの奥側を同一径の円形穴としておくこともできる。
【００２７】
なお、本例では、ダンパー１０５の側にピン差込穴５が形成され、破砕室１０３の側の固定部材２にロックピン３が配置されているが、逆に、ダンパー１０５にロックピン３を固定し、破砕室１０３の側の固定部材２にピン差込穴５を形成しておくことも可能である。この場合には、ピン差込穴５が形成されているブラケット４を油圧シリンダ６などの移動手段によって出し入れすればよい。
【符号の説明】
【００２８】
１    ダンパーロック機構
２    固定部材
３、３Ａ、３Ｂ  ロックピン
３ｂ  中心軸線
３（１）  引き込み位置
３（２）  途中位置
３（３）  差込位置
４    ブラケット
５    ピン差込穴
５Ａ  円形穴
５Ｂ  テーパ状ピン穴
５ａ  穴内周面
５ｂ  中心軸線
６    油圧シリンダ
３１  ピン先端部
３１ａ  外周面
３２  ピン後端部
１００  二軸破砕機
１０１  高速破砕軸
１０２  低速破砕軸
１０３  破砕室
１０４  ホッパ
１０５  ダンパー
１１０  ダンパーロック機構
１１１  異物排出口
【図１】
2011251204.tif 000003
【図２】
2011251204.tif 000004
【図３】
2011251204.tif 000005
【図４】
2011251204.tif 000006