(57)【要約】  本発明は、ケーシングと、上記ケーシング内に回転可能に取り付けられた第１及び第２シャフトと、第１シャフト上の複数の第１切断ディスクと、第２シャフト上の複数の第２切断ディスクとを備え、上記第１及び第２切断ディスクは、互いに対して軸方向に偏倚しており、上記第１切断ディスクの少なくとも幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第２切断ディスクの間の隙間にはまり込むと共に、上記第２切断ディスクの幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第１切断ディスクの間の隙間にはまり込む、固体または液体中の固体を細断するためのツインシャフトシュレッダーに関する。本発明によれば、上記第１及び第２切断ディスクはそれぞれ、第１及び第２切断ディスクブロックとして設計され、上記切断ディスクはそれぞれ第１又は第２ハブ体に一体に形成されている。上記ハブ体は、それぞれの軸の一部の回りに配置することができる軸方向の穴を有するとともに、好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、上記シャフトに耐トルク態様で固定されている。
2013532579.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に細断室を画定するケーシングと、
上記細断室に固体を供給するための、上記ケーシングにおける入口開口と、
上記細断室から細断された固体を排出するために、上記ケーシングにおける出口開口と、
上記ケーシング内に回転可能に取り付けられ、一部が上記細断室内へ入り込むか上記細断室を貫通する第１シャフトと、
上記ケーシング内に回転可能に取り付けられ、一部が上記細断室内へ入り込み、上記第１シャフトと平行に延びる第２シャフトと、
複数の第１切断ディスクと、
複数の第２切断ディスクと、
を備え、
上記複数の第１切断ディスクは、各隣り合う２つの第１切断ディスクの間に隙間が形成されるように上記第１シャフトに耐トルク態様で固定されており、
上記複数の第２切断ディスクは、各隣り合う２つの第２切断ディスクの間に隙間が形成されるように上記第２シャフトに耐トルク態様で固定されており、上記第１及び第２切断ディスクは、互いに対して軸方向に偏倚しており、上記第１切断ディスクの少なくとも幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第２切断ディスクの間の隙間にはまり込むと共に、上記第２切断ディスクの幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第１切断ディスクの間の隙間にはまり込む、固体または液体中の固体を細断するためのツインシャフトシュレッダーにおいて、
上記第１切断ディスクは、第１切断ディスクブロックとして設計され、上記第１切断ディスクは第１ハブ体に一体に形成されており、上記第１ハブ体は、
上記第１シャフトの一部の周りに配置することができる軸方向の穴を有し、
好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、上記第１シャフトに耐トルク態様で固定されており、
上記第２切断ディスクは、第２切断ディスクブロックとして設計され、上記第２切断ディスクは第２ハブ体に一体に形成されており、上記第２ハブ体は、
軸方向の穴を有して上記第２シャフトの断面の周りに配置することができ、
好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、上記第２シャフトに耐トルク態様で固定されている
ことを特徴とするツインシャフトシュレッダー。
【請求項２】
上記第１の切断ディスクブロックおよび上記第２の切断ディスクブロックの少なくとも一方は機械加工されており、上記第１または第２の切断ディスク及び上記第１または第２ハブ体はそれぞれ、一体の金属ブロックから機械加工されていることを特徴とする請求項１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項３】
隣り合う２つの切断ディスクの間の隙間は半径方向に一定であることを特徴とする請求項１または２に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項４】
複数の切断要素レセプタクルに取り外し可能に固定された複数の切断要素が、各切断ディスクの外周に配列されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項５】
切断ディスクに一体に接続された複数の切断要素は、各切断ディスクの外周に配列されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項６】
複数の切断要素が各切断ディスクの外周に配列されており、切断ディスクブロックにおける切断ディスクの切断要素は１条ねじまたは多条ねじの螺旋ラインに沿って延びていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項７】
複数の切断要素が各切断ディスクの外周に配列されており、上記第１及び第２切断ディスクブロックにおける切断ディスクの切断要素は１条ねじまたは多条ねじの螺旋ラインに沿って延び、上記第１及び第２切断ディスクブロックはそれぞれ、この第１切断ディスクブロックのねじの螺旋ラインが左回りとなり上記第２切断ディスクブロックのねじの螺旋ラインが右回りとなるよう、上記第１及び第２シャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項８】
上記第１及び第２切断ディスクブロックは構造的に同一であり、
各切断ディスクブロックの構造は、ハブ肩部を有するそれぞれの第１端から始まり、続いて、軸方向に、１つの切断ディスクが続き、そして、隙間によって互いに離間したさらなる切断ディスクが続き、第２端における切断ディスクで終わり、
上記第１及び第２切断ディスクブロックは、
上記第１切断ディスクブロックの第１端が上記第２切断ディスクブロックの第２端の径方向反対側に位置し、かつ、
上記第１切断ディスクブロックの第２端が上記第２切断ディスクブロックの第１端の径方向反対側に位置する
ように、細断室内に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットであって、
上記切断ブレードセットは、切断ディスクブロックとして設計されており、複数の切断ディスクが軸方向の穴を有するハブ体に一体に形成されており、上記ハブ体は、好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、シャフトに耐トルク態様で固定されるようになっていることを特徴とする切断ブレードセット。
【請求項１０】
上記切断ディスクブロックは請求項２〜６のいずれか１によるものであることを特徴とする請求項９に記載の切断ブレードセット。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットを製造する方法であって、
長さが切断ブレードセットの長さに少なくとも等しく、少なくとも包囲端として上記切断ブレードセットの所望輪郭を取り巻く半製品を用意する工程と、
上記半製品を機械加工して、軸方向の長穴とこの長穴内のフェザーキーとを作る工程と、
上記半製品を機械加工して、隣り合う２つの切断ディスク間に軸方向の隙間を作る工程と、
上記半製品を機械加工して、切断ディスクの周方向の面上に切断要素を作る工程と
を備えることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、内側に細断室を画定するケーシングと、上記細断室に固体を供給するための、上記ケーシングにおける入口開口と、上記細断室から細断された固体を排出するために、上記ケーシングにおける出口開口と、上記ケーシング内に回転可能に取り付けられ、一部が上記細断室内へ入り込むか上記細断室を貫通する第１シャフトと、上記ケーシング内に回転可能に取り付けられ、一部が上記細断室内へ入り込み、上記第１シャフトと平行に延びる第２シャフトと、複数の第１切断ディスクと、複数の第２切断ディスクとを備え、上記複数の第１切断ディスクは、各隣り合う２つの第１切断ディスクの間に空間つまり隙間(interspace)が形成されるように上記第１シャフトにトルクに耐える態様で（torque-resistantly 以下、「耐トルク態様で」）固定されており、上記複数の第２切断ディスクは、各隣り合う２つの第２切断ディスクの間に隙間が形成されるように上記第２シャフトに耐トルク態様で固定されており、上記第１及び第２切断ディスクは、互いに対して軸方向に偏倚しており、上記第１切断ディスクの少なくとも幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第２切断ディスクの間の隙間にはまり込むと共に、上記第２切断ディスクの幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第１切断ディスクの間の隙間にはまり込む、固体または液体中の固体を細断するためのツインシャフトシュレッダーに関する。
【背景技術】
【０００２】
このデザインのツインシャフトシュレッダーは、固体、例えば、枝、小枝、植物等の有機物質や、プラスチック屑などの他の材料を細断又粉砕するために使用される。
【０００３】
効率的に細断するために、ツインシャフトシュレッダーは２つのシャフトを有し、各シャフトには複数の切断ディスクが配置されている。これらの切断ディスクは互いにかみ合う。これは、一方のシャフト上の２つの隣接する切断ディスクがもう一方の切断ディスクの厚みよりも大きな軸方向距離だけ離間していること、および、上記２つのシャフト間の軸方向間隔が切断ディスクの直径よりも小さいことによって、可能となりかつ達成される。
【０００４】
ツインシャフトシュレッダーの２つのシャフトは、普通、反対方向に駆動され、そのために、例えば、適切なトランスミッションを介して互いに連結される。良好な細断効果が得られるのは、２つのシャフトが異なる速度で回転するときである。このようにして、強い剪断力と張力が、２つのシャフト間の隙間における逆回転の切断ディスクによって生成されるので、その結果、良好な細断となる。回転速度が異なることで、回転ごとに、隣り合う異なる切断ディスクを互いに噛み合わせ（係合させ）、その結果として、切断ディスクから、付着しているかもしれない細断物質が自動的に取り除かれる。
【０００５】
この構成を有するツインシャフトシュレッダーの欠点は、２つのシャフトの上に切断ディスクが配置される態様により、堅い固体が細断室内に入り込んで２つの切断ディスクの間または切断ディスクとその反対側のシャフトとの間に詰まった場合に、個々の切断ディスクが破損される可能性があることである。切断ディスクはその切断エッジの領域で非常にひどく損傷を受けて、その結果、ツインシャフトシュレッダーはもはやそれ以上は動作しないか、最小の細断効率でしか動作しないという可能性がある。
【０００６】
そのためにクイックチェンジシステムをツインシャフトシュレッダーに取り付けることが先行技術から知られている。そのシステムでは、損傷を受けた切断ディスクを取り替えるために切断ディスクを単にシャフトから取り外すことができる。このようなシステムは、簡単なメインテナンスで、かつスペア部品のための安価なコストで、ツインシャフトシュレッダーを通常の動作に回復させることを可能とする。
【０００７】
従来のツインシャフトシュレッダーの別の欠点は、２つのかみ合った切断ディスク間または切断ディスクとそれと反対側のシャフトとの間に固形物が挟まった場合に、これら２つの切断ディスクや１つの切断ディスクでかなりの大きさのピークトルク（瞬時最大トルク）を生じさせることである。これらのピークトルクのレベルは、耐トルク態様でシャフトに固定されている切断ディスクをシャフトから離脱させる可能性がある。シャフト上の切断ディスクの耐トルク固着部への損傷は、ツインシャフトシュレッダーの動作の続行を不可能にするか、もしくは、限定された効率でのみ可能とし、特に、ツインシャフトシュレッダーの他の部品がさらに損傷される恐れがある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、上記の問題を回避するか、少なくとも低減するツインシャフトシュレッダーを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この目的は、本発明によれば、上記第１切断ディスクが、第１切断ディスクブロックとして設計され、上記第１切断ディスクは第１ハブ体に一体に形成されており、上記第１ハブ体が、上記第１シャフトの一部(section)の周りに配置することができる軸方向の穴を有し、好ましくは確実に結合する(positively interlocking)シャフト−ハブ接続によって、上記第１シャフトに耐トルク態様で固定されており、また、上記第２切断ディスクが、第２切断ディスクブロックとして設計され、上記第２切断ディスクは第２ハブ体に一体に形成されており、上記第２ハブ体は、上記第２シャフトの断面の周りに配置することのできる軸方向の穴を有しており、好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、上記第２シャフトに耐トルク態様で固定されていることによって達成される。
【００１０】
本発明によるツインシャフトシュレッダーは、切断ディスクセットの有利な構造を提供する。この改良構造は、切断ディスクがハブ体に一体に形成されている点にある。結果としてモノリシックな切断ディスクが形成され、シャフトのために設けられている切断ディスクの全ては共通のハブ体に一体に形成されているのが好ましい。この構成は、２つのシャフトの一方又は両方のために行われてもよい。
【００１１】
この発明の重要な有利な点は、切断ディスクがマテリアルフィット(material fit)によりハブ体に接合されている点である。このマテリアルフィットは、切断ディスクとハブ体とが一つの（同一の）出発材料から出来ており、従って、一体構造になっていることにより、あるいは、適切な材料接合技術（例えば、摩擦溶接、その他の溶接技術等）を用いた材料接合で切断ディスクがハブ体に接合され、従って一体に形成されることにより、達成することが出来る。切断ディスクとハブ体との間の硬度に弾力的なこの接合により、また、同時に、ハブ体をシャフトの軸方向の長い部分に渡ってシャフトに耐トルク態様で固定できることにより、堅い固体（固形物）によりピーク負荷が引き起こされることの結果としての個々の切断ディスクの緩みは決定的に低減される。結果として、本発明によるツインシャフトシュレッダーはより効率が良く、丈夫であり、したがって、シャフト上の切断ディスクの寿命は全体として長くなる。また、それにも拘わらず１またはそれ以上の切断ディスクに損傷が生じた場合には、本発明によるツインシャフトシュレッダーは、切断ディスクとハブ体との一体ものをシャフトから取り外し、それに修理を施して機能性を回復させることを可能とする。それに代わるものとして、切断ディスクとハブ体との一体もの全体を、新しい無傷の部品または交換部品と交換してもよい。
【００１２】
この点に関し、本発明は、切断ディスクをこの切断ディスクよりも軸方向に長く延びているハブ体に一体に接合することで単一の切断ディスクの損傷のおそれを相当減らすことが出来るとの認識に基づいている。これは、シャフト−ハブ接合への応力を緩和するので、単一の切断ディスクのシャフトへの耐トルク固定（torque-resistant anchoring）に対するダメージのおそれを低減する。結果として、本発明によるツインシャフトシュレッダーは、個々の切断ディスクがそれぞれのシャフト−ハブ接合の領域でダメージを受けることなく、より高性能な切断を達成することが出来る。
【００１３】
発見された別の有利な点は、切断ディスクとハブ体との一体ものを交換するのは、先行技術によるツインシャフトシュレッダーにおける切断ディスクを個々に交換するよりも、取り付けを容易にすることである。より具体的には、本発明の実施形態が達成することは、取り付けエラー（例えば、間違ったスペーサスリーブが２つの切断ディスクの間に設置された場合など）を防止することが出来、したがって、先行技術に比して、本発明によるツインシャフトシュレッダーの動作信頼性と取り付けの容易性とを向上できることである。
【００１４】
切断ディスクブロックを一体ユニットとして作ることから得られる別の有利な点は、相互にかみ合う切断ディスク同士の間には非常に小さい間隙つまりクリアランスしかないということである。この理由の一つは、切断ディスクブロックを同一の材料片から作ることで、直接の許容誤差（トレランス）でもって加工することが出来ることである。一方、切断ブレードセットが複数の単一切断ディスクとそれらの間のスペーサスリーブから構成される場合には、それらの切断ディスクとスペーサスリーブのための許容誤差は追加式であるため、自由走行を確保するにはより大きなクリアランスが要求される。クリアランスが小さいことにより、本発明のツインシャフトシュレッダーのその部分でより良好な切断作用が生じる。多くの細断場面において、液中の固体（固形物）を細断する必要があることから、さらに別の有利な点が生じる。このような場合、細断室はシャフトに対してシール（密閉）されていることが望ましい。この密閉は、切断ブレードセットをモノリシックな切断ディスクブロックとして設計することにより、かなり容易になる。というのは、密閉すべきシール面は、この切断ディスクブロックの各端部の２つしかないからである。これに対して、先行技術の切断ディスクブロックは切断ディスクそれぞれとスペーサスリーブとの間に多くのシール面を有する。
【００１５】
上記ハブ体は、摩擦係合または力での固着（force-lockingly）により耐トルク態様でシャフトに固定することができるが、確実に結合するシャフト−ハブ接続（例えば、多歯シャフトやスプラインシャフトの形態で、あるいはハブ体―シャフト間のフェザーキー接続）を使用するのが望ましい。この点に関し、より有利なのは、耐トルクシャフト−ハブ接続部が、切断ディスクブロックの軸方向長さの全長にわたって延びているとき、または、この切断ディスクブロックの軸方向長さの少なくとも半分以上の長さにわたって延びているとき（それは、少なくとも単一の切断ディスクの幅よりも大きい長さである）ときである。このことは、先行技術に比して、切断ディスクブロックとシャフトとの間の負荷容量を相当増大させ、シャフト−ハブ接続部の故障のリスクを低減させる。当然のことながら、基本原理として、ハブ体は取り外し可能にシャフトに固定されているので、ハブ体をこのハブ体に一体に形成された全ての切断ディスクと共にシャフトから取り除くことが出来る。
【００１６】
第１の好ましい実施形態によると、上記第１の切断ディスクブロックおよび上記第２の切断ディスクブロックの少なくとも一方は機械加工されており、上記第１または第２の切断ディスク及び上記第１または第２ハブ体はそれぞれ、一体の金属ブロックから機械加工されている。本発明のハブ体−切断ディスクの結合体のこの変形例では、本発明にしたがって効率的に作り出された構造が用いられる。この点に関し、複数の切断ディスクが、切断ディスクの最大外径（直径）に少なくとも等しい外径(直径)を有する筒（円筒）状の出発材料から作ることが出来ることは、理解されねばならない。個々の切断ディスク間の隙間が機械加工によって作り出されるが、その前または後に、軸方向への機械加工により、切断および細断ツールが各切断ディスクの外周上で機械加工される
【００１７】
別の好ましい実施形態によると、隣り合う２つの切断ディスクの間の隙間は半径方向に一定である。この実施形態は、径方向に一定の軸方向幅を有する切断ブレードが隣り合う２つの切断ディスクの間の隙間にはまり込むのを許容するとともに、上記隙間内にはまり込んでいる切断ディスクと、上記隙間を形成している２つの切断ディスクの壁面との間に、均一に延びるギャップが形成されることを可能とする。
【００１８】
複数の切断要素容器に取り外し可能に固定された複数の切断要素が、各切断ディスクの外周に配列されているのが、さらに好ましい。この実施形態では、例えば、上記切断要素が、交換可能でねじ接続により切断ディスクに固定し得る、交互の切断板（alternating cutting plates）として設計することも可能である。この構成は、とがっていない（切れ味の悪くなった）または損傷した切断ディスクの取り替えを可能とし、したがって、摩耗および割れ目つまり損傷により切断ディスクブロック全体を取り替える必要を回避する。
【００１９】
別の好ましい実施形態によれば、切断ディスクに一体に接続された複数の切断要素は、各切断ディスクの外周に配列されている。この実施形態は生産技術の観点から有利なデザインであり、コスト的に効率よく生産でき、かつ多くの細断作業のために適している。
【００２０】
複数の切断要素が各切断ディスクの外周に配列されており、切断ディスクブロックにおける切断ディスクの切断要素は１条ねじまたは多条ねじの螺旋ラインに沿って延びているのが、さらに好ましい。このように、切断要素は、切断ディスクブロックの外周に沿って１または２以上の列として実施されている。ここで、上記螺旋ラインは、殆ど軸方向に向き、大きなピッチを有するように設計しても良い。このようにして得られる切断要素間の偏倚（offset）は、隣接する切断ディスク同士の切断要素が、回転軸に平行に横たわって切断ディスクブロックの全ての切断ディスクに動的ピーク負荷を生じさせるような被細断固形物に、同時に接触することを防止する。螺旋ラインに沿って並ぶ切断要素は、切断ディスクブロックの回転によって次々と互いに係合し（噛み合い）、これにより連続する切断力を生み出す。より詳しくは、第１の螺旋ラインの切断要素は、切断ディスクブロックの他端にある隣接螺旋ラインの切断ブレードと略同じレベルに位置していてもよい。
【００２１】
複数の切断要素が各切断ディスクの外周に配列されており、上記第１及び第２切断ディスクブロックにおける切断ディスクの切断要素は１条ねじまたは多条ねじの螺旋ラインに沿って延び、上記第１及び第２切断ディスクブロックはそれぞれ、この第１切断ディスクブロックのねじの螺旋ラインが左回りとなり上記第２切断ディスクブロックのねじの螺旋ラインが右回りとなるよう、上記第１及び第２シャフトに取り付けられているのが、さらに好ましい。この切断ディスクブロックのデザインとその配置の結果、螺旋状の切断要素が螺旋ギアのようにかみ合み、したがって、固体が回転軸に平行に横たわって切断要素によって捕捉されることで引き起こされるピーク負荷を防止する。
本発明によれば、各切断ディスク上の切断要素または切断点は硬化処理により硬化される一方、切断ディスクの残りの部分とハブ体は、そのような硬化処理を受けず、したがって、頑丈（固く）かつ弾性を有する。このことは、細断に関係する切断要素の耐摩耗性を高めつつ、なおも、切断ディスクブロックに与えられる衝撃負荷（荷重）に対する不感受性を維持する。なぜならば、切断ディスクブロックは、その材料の強靱性によって、弾性変形でもってまたは塑性変形すらでもって衝撃負荷に応えることができるからである。
【００２２】
最後になるが、別の好ましい実施形態によれば、上記第１及び第２切断ディスクブロックは、ブレードの軸方向の位置に関して、構造的に同一であり、各切断ディスクブロックの構造は、ハブ肩部を有するそれぞれの第１端から始まり、続いて、軸方向に、１つの切断ディスクが続き、そして、隙間によって互いに離間したさらなる切断ディスクが続き、第２端における切断ディスクで終わり、上記第１及び第２切断ディスクブロックは、上記第１切断ディスクブロックの第１端が上記第２切断ディスクブロックの第２端の径方向反対側に位置し、かつ、上記第１切断ディスクブロックの第２端が上記第２切断ディスクブロックの第１端の径方向反対側に位置するように、細断室内に取り付けられている。本発明のこの展開物（実施形態）は、上記第１及び第２切断ディスクブロックを数多くの生産工程に関して均一な方法で好都合に生産することを可能とし、そして、第１切断ディスクブロックを第２切断ディスクブロックに対して鏡面反転態様で据え付けることにより、第１切断ディスクブロックの切断ディスクが第２切断ディスクブロックの隙間にはまり込み、そして第２切断ディスクブロックの切断ディスクが第１切断ディスクブロックの隙間にはまり込むことを可能とする。これは、プレハブ式切断ディスクブロックを製造し、ストックしておくことを容易にするとともに、ストックされた切断ディスクブロックを顧客に広く展開することを可能とする。切断ディスクブロックを均一な方法で製造することはその製造コストの低減を可能とする。
【００２３】
本発明の別の側面は、上述した構造のツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットであって、上記切断ブレードセットは、切断ディスクブロックとして設計されており、複数の切断ディスクが軸方向の穴を有するハブ体に一体に形成されており、上記ハブ体は、好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、シャフトに耐トルク態様で固定されるようになっていることを特徴とする。この切断ブレードセットは、特に、現存するツインシャフトシュレッダーを改造して本発明の有利な切断ディスクブロックを組み込むために使用でき、また、本発明の構造デザインを備えた切断ディスクブロックのためのスペア部品としても使用できる。
【００２４】
本発明の切断ブレードセットは、ツインシャフトシュレッダーに組み込まれた切断ディスクブロックについて上述したのと同じ方法で発展させることができる。
【００２５】
本発明の別の最後の側面は、上述した構造デザインを有するツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットを製造する方法であって、長さが切断ブレードセットの長さに少なくとも等しく、少なくとも包囲端として上記切断ブレードセットの所望輪郭を取り巻く半製品を用意する工程と、上記半製品を機械加工して、軸方向の長穴とこの長穴内のフェザーキーとを作る工程と、上記半製品を機械加工して、隣り合う２つの切断ディスク間に軸方向の隙間を作る工程と、上記半製品を機械加工して、上記切断ディスクの周方向の面上に切断要素を作る工程とを備える方法である。
【００２６】
この方法は、ツインシャフトシュレッダーのための簡単に組み込める切断ブレードセットを製造すると同時に、個々の切断ブレード上の固い固形物によって与えられるピーク負荷に対してより大きな弾性を切断ブレードセットに付与するのに特に有効な方法である。
【００２７】
本発明の好ましい実施形態を、添付の図面を参照して説明する。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１ｂ】切断ディスクブロックを搭載したツインシャフトシュレッダーの図１ａのＡ−Ａ線に沿った横断面図である。
【図２ｂ】切断ディスクブロックを搭載したツインシャフトシュレッダーの図２ａのＢ−Ｂ線に沿った正面切り取り図である。
【図３】組立状態にある２つの本発明に係る切断ディスクブロックの斜視図である。
【図４】図３の切断ディスクブロックの正面図である。
【図５】図３の切断ディスクブロックの側面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１及び図２は本発明のツインシャフトシュレッダーの縦断面及び横断面を示している。見えるように、ツインシャフトシュレッダーはギア室１０と細断室２０とに分割されており、これら２つの室は互いに対して密閉されている。ギア室と細断室２０との間の領域には、２つのシャフト３０，４０がこのシュレッダーのケーシング内部に回転可能に取り付けられている。
【００３０】
シャフト３０，４０は細断室２０内へと延びている。当然のことながら、基本原理として、これらのシャフトを、ギア室とは反対側で細断室２０を閉鎖するカバー内に同様に取り付けてもよい。
【００３１】
細断室２０は入口開口２１と出口開口２２とを有する。これらの開口から、固体または固体を含む液体が細断室２０内に供給されたり、細断室２０から排出されたりできる。
【００３２】
細断室２０内部では、第１切断ディスクブロック６０及び第２切断ディスクブロック７０が耐トルク態様で（torque-resistantly）シャフト３０，４０に固定されている。
【００３３】
上記の２つのシャフト３０，４０は、異なるスピードで回転し、回転ごとに２つの切断ディスクブロック６０，７０の異なる隣接切断ディスクが相互にかみ合う。この結果、これらの切断ディスクは、これに付着するかもしれない如何なる細断材料も自動的に除去できる。この目的のために、シャフト３０，４０に取り付けられた歯車３１，４１は直径が異なる。
【００３４】
切断ディスクブロックについて、図３〜５を参照して、以下説明する。
【００３５】
異なる歯数を持ち、上記２つのシャフトに直接かつ耐トルク態様で固定されて互いに噛み合う２つの歯車を備えたギア機構が、ギア室内に配置されている。この配置の結果、２つのシャフト３０，４０は逆方向に異なる速度で回転させられる。これら２つのシャフトの一方は、ケーシング外部へと導かれており、駆動モータによって回転させることができる。この回転は上記ギア機構によってもう一方のシャフトに伝達される。
【００３６】
図３〜５は、本発明に係る構成を備えた２つの切断ディスクブロック１１０，２１０を示している。図からわかるように、両方の切断ディスクブロック１１０，２１０は、軸方向に延びる長穴１１１，２１１を有し、これらの長穴によって各切断ディスクブロックをツインシャフトシュレッダーのそれぞれのシャフトに押しつけることが可能となる。シャフトにおける対応する軸方向溝に挿入されたフェザーキーを収容することが可能な軸方向溝１１２，２１２が、長穴１１１，２１１に設けられて、切断ディスクブロックと軸との間に確実に結合するシャフト-ハブ接続部を構築する。
【００３７】
各切断ディスクブロック１１０，２１０はそれぞれ全部で４個の切断ブレード１２１−１２４，２２１−２２４を有する。これらの切断ブレードはハブ体１１３，２１３と一体に形成されている。
【００３８】
各切断ディスクの外周には、周方向に均一に分布する６個の切断要素１２４ａ−１２４ｆが形成されている。これらの切断要素は、切断ディスクブロックの周囲に沿って、急な勾配を有する六条ねじ（six-start thread）の螺旋ラインを形成する。切断ディスクブロック１１０の切断要素は左ねじ（左回りのねじ）を形成する一方、切断ディスクブロック２１０は右ねじ（右回りのねじ）を形成する。
【００３９】
図からわかるように、切断ディスクブロック１１０の前端には肩部１１４が設けられる一方、切断ディスクブロック２１０の前端は切断ディスク２２１で始まっている。この切断ディスク２２１は肩部１１４によって形成される軸方向のスペースにはまり込む。対応して、肩部２１４が切断ディスクブロック２１０の後端に形成されており、切断ディスクブロック１１０の後端にある切断ディスク１２１が上記肩部２１４によって提供されるスペースにはまり込む。その他の全ての切断ブレードは、反対側の切断ディスクブロックにおける隣り合う切断ブレード間の隙間にはまり込む。
【００４０】
当然のことであるが、基本的原理として、切断ディスクブロック１１０及び切断ディスクブロック２１０はそれぞれ、単一の半製品である出発製品から作られる。好ましくは、出発半製品から切断ブレード間の隙間、軸方向の長穴、及び切断要素を形成するために、筒状の出発半製品が適宜機械加工される。
【００４１】
特に図５からわかるように、上記切断要素はクリアランス角αをもって切断ディスクに形成されている。切断ディスクブロックの縦軸（長手方向軸）に対するこのクリアランス角αにより、このツインシャフトシュレッダーの切断効果は一層高まる。
【図１ａ】
2013532579.tif 000003
【図１ｂ】
2013532579.tif 000004
【図２ａ】
2013532579.tif 000005
【図２ｂ】
2013532579.tif 000006
【図３】
2013532579.tif 000007
【図４】
2013532579.tif 000008
【図５】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年3月27日(2013.3.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内側に細断室を画定するケーシングと、
上記細断室に固体を供給するための、上記ケーシングにおける入口開口と、
上記細断室から細断された固体を排出するために、上記ケーシングにおける出口開口と、
上記ケーシング内に回転可能に取り付けられ、一部が上記細断室内へ入り込むか上記細断室を貫通する第１シャフトと、
上記ケーシング内に回転可能に取り付けられ、一部が上記細断室内へ入り込み、上記第１シャフトと平行に延びる第２シャフトと、
複数の第１切断ディスクと、
複数の第２切断ディスクと、
を備え、
上記複数の第１切断ディスクは、各隣り合う２つの第１切断ディスクの間に隙間が形成されるように上記第１シャフトに耐トルク態様で固定されており、
上記複数の第２切断ディスクは、各隣り合う２つの第２切断ディスクの間に隙間が形成されるように上記第２シャフトに耐トルク態様で固定されており、上記第１及び第２切断ディスクは、互いに対して軸方向に偏倚しており、上記第１切断ディスクの少なくとも幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第２切断ディスクの間の隙間にはまり込むと共に、上記第２切断ディスクの幾つかはそれぞれ、２つの隣り合う第１切断ディスクの間の隙間に係合しており、
上記第１切断ディスクは、第１切断ディスクブロックとして設計され、上記第１切断ディスクは第１ハブ体に一体に形成されており、上記第１ハブ体は、
上記第１シャフトの一部の周りに配置することができる軸方向の穴を有し、
好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、上記第１シャフトに耐トルク態様で固定されており、
上記第２切断ディスクは、第２切断ディスクブロックとして設計され、上記第２切断ディスクは第２ハブ体に一体に形成されており、上記第２ハブ体は、
軸方向の穴を有して上記第２シャフトの断面の周りに配置することができ、
好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、上記第２シャフトに耐トルク態様で固定されている
固体または液体中の固体を細断するためのツインシャフトシュレッダーにおいて、
複数の切断要素が、各切断ディスクの外周に配列された複数の切断要素レセプタクルに取り外し可能に固定されていることを特徴とするツインシャフトシュレッダー。
【請求項２】
上記第１の切断ディスクブロックおよび上記第２の切断ディスクブロックの少なくとも一方は機械加工されており、上記第１または第２の切断ディスク及び上記第１または第２ハブ体はそれぞれ、一体の金属ブロックから機械加工されていることを特徴とする請求項１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項３】
隣り合う２つの切断ディスクの間の隙間は半径方向に一定であることを特徴とする請求項１または２に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項４】
切断ディスクに一体に接続された複数の切断要素は、各切断ディスクの外周に配列されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項５】
複数の切断要素が各切断ディスクの外周に配列されており、切断ディスクブロックにおける切断ディスクの切断要素は１条ねじまたは多条ねじの螺旋ラインに沿って延びていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項６】
複数の切断要素が各切断ディスクの外周に配列されており、上記第１及び第２切断ディスクブロックにおける切断ディスクの切断要素は１条ねじまたは多条ねじの螺旋ラインに沿って延び、上記第１及び第２切断ディスクブロックはそれぞれ、この第１切断ディスクブロックのねじの螺旋ラインが左回りとなり上記第２切断ディスクブロックのねじの螺旋ラインが右回りとなるよう、上記第１及び第２シャフトに取り付けられていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項７】
上記第１及び第２切断ディスクブロックは構造的に同一であり、
各切断ディスクブロックの構造は、ハブ肩部を有するそれぞれの第１端から始まり、続いて、軸方向に、１つの切断ディスクが続き、そして、隙間によって互いに離間したさらなる切断ディスクが続き、第２端における切断ディスクで終わり、
上記第１及び第２切断ディスクブロックは、
上記第１切断ディスクブロックの第１端が上記第２切断ディスクブロックの第２端の径方向反対側に位置し、かつ、
上記第１切断ディスクブロックの第２端が上記第２切断ディスクブロックの第１端の径方向反対側に位置する
ように、細断室内に取り付けられていることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダー。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットであって、
上記切断ブレードセットは、切断ディスクブロックとして設計されており、複数の切断ディスクが軸方向の穴を有するハブ体に一体に形成されており、上記ハブ体は、好ましくは確実に結合するシャフト−ハブ接続によって、シャフトに耐トルク態様で固定されるようになっていることを特徴とする切断ブレードセット。
【請求項９】
上記切断ディスクブロックは請求項２〜５のいずれか１によるものであることを特徴とする請求項８に記載の切断ブレードセット。
【請求項１０】
請求項１〜７のいずれか１に記載のツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットを製造する方法であって、
長さが切断ブレードセットの長さに少なくとも等しく、少なくとも包囲端として上記切断ブレードセットの所望輪郭を取り巻く半製品を用意する工程と、
上記半製品を機械加工して、軸方向の長穴とこの長穴内のフェザーキー用の溝とを作る工程と、
上記半製品を機械加工して、隣り合う２つの切断ディスク間に軸方向の隙間を作る工程と、
上記半製品を機械加工して、切断ディスクの周方向の面上に切断要素を作る工程と
を備えることを特徴とする方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
本発明の別の最後の側面は、上述した構造デザインを有するツインシャフトシュレッダーのための切断ブレードセットを製造する方法であって、長さが切断ブレードセットの長さに少なくとも等しく、少なくとも包囲端として上記切断ブレードセットの所望輪郭を取り巻く半製品を用意する工程と、上記半製品を機械加工して、軸方向の長穴とこの長穴内のフェザーキー用の溝とを作る工程と、上記半製品を機械加工して、隣り合う２つの切断ディスク間に軸方向の隙間を作る工程と、上記半製品を機械加工して、上記切断ディスクの周方向の面上に切断要素を作る工程とを備える方法である。
【国際調査報告】
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