(57)【要約】【課題】流木等を効率よく短時間でチップ状に裁断できるようにする。【解決手段】ベース部材４の先端部に、破砕機構６およびカバー部材７を、前後方向に揺動可能に取付ける。破砕機構６を、取付けケース９と、取付けケース９に取付けられて回転駆動される回転ドラム１０と、回転ドラム１０の外周面に取付けられた複数の破砕爪２７、２８、２９とで構成する。各破砕爪２７、２８、２９を板状に形成し、かつ回転ドラム１０の回転軸方向に対し、例えば４５度で斜めに延在する状態で取付ける。これにより、流木等を効率よく短時間でチップ状に裁断することができる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
土木機械のアーム先端に取付けられたベース部材と、このベース部材の先端に前後に揺動可能に取付けられた破砕機構と、この破砕機構を前後に揺動駆動する駆動機構とを具備する破砕装置において、前記破砕機構は、回転ドラムと、この回転ドラムを回転駆動する駆動源と、回転ドラムの周面に設けられた複数の破砕爪とを備え、破砕爪は、回転ドラムの回転方向に対し任意の角度で斜めに延在する板状をなしていることを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
破砕爪は、回転ドラムに対し着脱交換可能となっていることを特徴とする請求項１記載の破砕装置。
【請求項３】
破砕爪は、回転ドラムの軸方向に複数列で配設され、かつそのうちの少なくとも一つの列の破砕爪の延在方向が、他の列の破砕爪の延在方向と逆向きとなっていることを特徴とする請求項１または２記載の破砕装置。
【請求項４】
破砕爪は、回転ドラムの軸方向に複数列で配設され、かつ回転ドラムの軸方向中心側の列から軸方向両端側の列に向かって、突出寸法が次第に長く設定されていることを特徴とする請求項１または２記載の破砕装置。
【請求項５】
ベース部材の先端における破砕機構の後方位置に前後に揺動可能に取付けられたカバー部材と、このカバー部材を前後に揺動駆動する駆動手段とを具備することを特徴とする請求項１、２、３または４記載の破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、木材等の物品の破砕装置に係り、特に流木、倒木、産廃材木等を掻き砕いてチップ状に処理するのに好適な破砕装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ダムや林野においては、毎年多量の流木や倒木が発生しているが、これを放置しておくと、公害が発生したり環境汚染等の原因になることから、これを細かく破砕して無害化、あるいは有効利用に供することが要請されている。これは、立ち木を伐採した後の切り株についても同様である。
【０００３】
ところで、これら流木等の破砕作業は、現場でチップ化までの一貫処理を行なえることが望ましいが、従来は現場で細かなチップにまで砕く装置がなかったため、現場で小割りに解体した後、これを特殊な裁断装置を設置した処理工場に搬入して処理する方法が採られている。
【０００４】
前記従来の処理方法においては、現場で小割りに解体した多量の木片を、処理工場まで運搬しなければならないため、処理コストが嵩むという問題がある。このため、流木等を未処理のまま現場に放置するケースが多く、大きな問題となっている。
【０００５】
このため、本発明者等は先に、例えば特開２００２―１２６５６５（特願２０００―３１９７１５）公報に示すように、土木機構のアーム先端にベース部材を取付けるとともに、このベース部材の先端に破砕機構、バケット部材およびカバー部材を取付けた破砕装置を提案した。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者等が先に提案した破砕装置においては、現場で流木等をチップ状に裁断することができるため、流木等の放置による公害を効率よく防止できるとともに、チップ化により流木等の有効利用が可能となる等、多くの利点を有しているが、チップ化するのに多少長い時間を要するという問題がある。
【０００７】
本発明は、かかる現況に鑑みなされたもので、流木等を短時間でチップ化することができ、処理効率を向上させることができる破砕装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明の他の目的は、破砕爪が損傷した場合の交換が容易で、破砕爪の回転ドラムへの取付け態様の変更も容易な破砕装置を提供するにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、処理すべき流木等の性状や量に応じて、最適な破砕効率を得ることができる破砕装置を提供するにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、流木等を破砕する際に、回転ドラムの軸方向両側に逃げようとする木片を、回転ドラムの軸方向中心側に集めて破砕効率を向上させることができる破砕装置を提供するにある。
【００１１】
本発明のさらに他の目的は、土木機械の前方にある流木等を、土木機械の近くまで引寄せて処理することができるとともに、破砕処理時に飛散するチップから作業員を守ることができる破砕装置を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため本発明は、土木機械のアーム先端に取付けられたベース部材と、このベース部材の先端に前後に揺動可能に取付けられた破砕機構と、この破砕機構を前後に揺動駆動する駆動機構とを具備する破砕装置において、前記破砕機構を、回転ドラムと、この回転ドラムを回転駆動する駆動源と、回転ドラムの周面に設けられた複数の破砕爪とで構成し、破砕爪を、回転ドラムの回転方向に対し任意の角度で斜めに延在する板状に形成するようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、流木等を短時間でチップ化することが可能となり、処理効率を向上させることが可能となる。
【００１３】
本発明はまた、破砕爪を、回転ドラムに着脱交換可能に取付けるようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、破砕爪が損傷した場合の交換が容易となり、また破砕爪の回転ドラムへの取付け態様を容易に変更することも可能となる。
【００１４】
本発明はまた、破砕爪を、回転ドラムの軸方向に複数列で配設し、かつそのうちの少なくとも一つの列の破砕爪の延在方向を、他の列の破砕爪の延在方向と逆向きになるようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、破砕中のチップが回転ドラムの軸方向に往復動することになり、処理すべき流木等の性状や量に応じて、最適な破砕効率を得ることが可能になる。
【００１５】
本発明はまた、破砕爪を、回転ドラムの軸方向に複数列で配設し、かつ回転ドラムの軸方向中心側の列から軸方向両端側の列に向かって、突出寸法を次第に長く設定するようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、破砕爪先端の全体形状が鼓形となり、流木等を破砕する際に、回転ドラムの軸方向両側に逃げようとする木片を、回転ドラムの軸方向中心側に集めて破砕効率を向上させることが可能となる。
【００１６】
本発明はさらに、ベース部在の先端における破砕機構の後方位置に前後に揺動可能に取付けられたカバー部材と、このカバー部材を前後に揺動駆動する駆動手段とを設けるようにしたことを特徴とする。そしてこれにより、土木機械の前方にある流木等を、破砕機構とカバー部材とで挟んで土木機械の近くまで引寄せて処理することが可能となり、またカバー部材が破砕機構の後方に位置しているので、破砕処理時に飛散するチップをカバー部材で受けて、作業員を守ることが可能となる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図面を参照して説明する。
図１は、本発明の実施の一形態に係る破砕装置を示すもので、この破砕装置１は、パワーショベル等の土木機械のアーム２の先端に枢着ピン３を介し揺動可能に取付けられたアーム状のベース部材４を備えており、このベース部材４の先端部には、支点軸５を介し前後に揺動可能に破砕機構６およびカバー部材７がそれぞれ取付けられている。
【００１８】
前記ベース部材４は、前述のようにアーム状をなしており、その後端のピン孔８には、土木機械の流体圧シリンダ（図示せず）が直接またはリンク機構を介し間接的に接続され、流体圧シリンダの伸縮作動により、前記枢着ピン３を支点として上下に揺動するようになっている。
【００１９】
また、前記破砕機構６は、図１ないし図３に示すように、間形状をなす取付けケース９と、この取付けケース９内に取付けられて回転駆動される回転ドラム１０とを備えており、前記取付けケース９上部の後端側は、前記支点軸５を介してベース部材４に枢着され、また取付けケース９上部の前端側には、駆動リンク１１の一端部が枢着されている。
【００２０】
前記駆動リンク１１の他端部は図１に示すように、基端部が揺動支点ピン１２を介しベース部材４に枢着された揺動リンク１３の先端部とともに、ベース部材４の上部に配設した流体圧シリンダ１４のロッド１４の先端に、連結ピン１５を介して連結されている。そして、前記破砕機構６は、前記流体圧シリンダ１４の伸縮作動により、図１に示す実線位置から鎖線位置まで、前後方向に揺動駆動されるようになっている。
【００２１】
また、前記回転ドラム１０は、図３に示すように、円筒体１５を備えており、この円筒体１５の図中左端側は、取付けケース９に固定した支持ブロック１６、軸受１７、および円筒体１５に固定した支持板１８を介して、取付けケース９に回転自在に支持されている。また、円筒体１５の図中右端側は、取付けケース９に固定した支持円筒１９、軸受２０、および円筒体１５に固定した支持ブロック２１を介して、取付けケース１９に回転自在に支持されている。
【００２２】
前記支持円筒１９内には、図３に示すように、油圧モータ２２が取付けられており、その出力軸２２ａは、カップリング等の連動機構２３を介して、円筒体１５に固定した駆動板２４に連結されている。そしてこれにより、油圧モータ２２の駆動力が円筒体１５に伝達され、回転ドラム１０が回転駆動されるようになっている。
【００２３】
前記円筒体１５の外周面には、図２ないし図４に示すように、方形板状をなす多数の取付け座２５が、円筒体１５の軸方向に例えば６列で固設されており、この取付け座２５の四隅部には、４個のねじ孔２６が設けられている。そして、これら各取付け座２５上には、後述する３種類の破砕爪２７、２８、２９及び保護板３０が、２本のボルト３１を介してそれぞれ取付けられるようになっている。
【００２４】
すなわち、前記各破砕爪２７、２８、２９は、図５ないし図８に示すように、前記取付け座２５と同一形状寸法をなす方形板状の固定板３２と、この固定板３２上に固設された板状の爪本体３３、３４、３５とを備えており、各爪本体３３、３４、３５は、例えば図６に爪本体３３について示すように、固定板３２の一方の対角方向に延在しているとともに、残りの対角二隅部には、前記ボルト３１の挿通孔３６が設けられている。
【００２５】
前記各爪本体３３、３４、３５は、図５ないし図８に示すように、各々３本の突起部３３ａ、３４ａ、３５ａを有しており、その突出寸法は、突起部３３ａが最も短寸法で、突起部３５ａが最も長寸法になるように寸法設定されている。
【００２６】
このように構成された各破砕爪２７、２８、２９は、図９に示すように、円筒体１５の軸方向中心側の２列の取付け座２５に破砕爪２７が取付けられているとともに、その外側の２列の取付け座２５に破砕爪２８が取付けられ、さらに最も外側の２列の取付け座２５に破砕爪２９が取付けられるようになっている。そしてこれにより、破砕爪２７、２８、２９の外形が全体として鼓状をなすようになっている。
【００２７】
また、前記各破砕爪２７、２８、２９は、図９に示すように、隣位する爪本体３３、３４、３５の延在方向が相互に逆向きになるように取付けられており、また各破砕爪２７、２８、２９は、各列の取付け座２５に２つ置きに取付けられ、破砕爪２７、２８、２９が取付けられない取付け座２５には、前記保護板３０が取付けられるようになっている。
【００２８】
この保護板３０は、図１０に示すように、取付け座２５と同一形状寸法の方形板状に形成されており、その対角二隅部には、前記ボルト３１の挿通孔３７が設けられている。そして、この保護板３０を取付け座２５に取付けることで、取付け座２５を保護できるようになっている。
【００２９】
一方、前記カバー部材７は、図１に示すように、浅底のバケット状に形成されており、このカバー部材７には、前記ベース部材４の下面に配設した流体圧シリンダ３８のロッド３８ａ先端が取付けピン３９を介して枢着されている。そして、このカバー部材７は、前記流体圧シリンダ３８の伸縮作動により、図１に示す実線位置から鎖線位置まで前後方向に揺動駆動されるようになっている。
【００３０】
次に、本実施の形態の作用について説明する。
流木等の材木をチップ化する場合には、まずカバー部材７を図１に示す実線位置まで揺動させた状態で、回転ドラム１０を図中反時計回りに回転駆動するとともに、破砕機構６を前後に揺動させながら、材木の上面に回転ドラム１０を押し付ける。これにより、材木はその表面側から徐々に剥ぎ取られ、１回の作業でチップ状に粉砕される。
【００３１】
チップ化すべき材木が破砕装置１の前方にある場合には、回転ドラム１０の回転を一旦停止させるとともに、土木機械のアーム２を前方に伸ばし、破砕機構６とカバー部材７との間で材木を挟む。そして、挟んだ材木を手前側に引寄せ、その後前記同様の操作で材木をチップ化する。
【００３２】
ところで、回転ドラム１０を回転させながら材木に押し付けると、材木から剥ぎ取られた材木小片は、円筒体１５の軸方向両側に逃げようとする。ところが、破砕爪２７、２８、２９は、その外形が全体として鼓状になるように配列されているので、軸方向両側に逃げようとする材木小片が、軸方向中心側に集められることになる。このため、何回も粉砕されることになり、効率よく材木をチップ化することができる。
【００３３】
また、６列で配列された各破砕爪２７、２８、２９は、図９に示すように、隣位する破砕爪２７、２８、２９の延在方向が相互に逆向きになるように設置されているので、材木から剥ぎ取られた材木小片は、円筒体１５の軸方向に往復動しながら粉砕されることになる。このため、何回も粉砕されることになり、効率よく材木をチップ化することができる。
【００３４】
しかして、材木の小割り作業と小割りした木片のチップ化作業との二つの作業に分けてチップ化することなく、１回の作業のみで材木をチップ化することができる。
【００３５】
なお、前記実施の一形態においては、円筒体１５の軸方向に隣位する破砕爪２７、２８、２９の向きが交互に逆向きになる場合について説明したが、チップ化すべき材木の性状や量等に応じ、適宜変更することができる。
【００３６】
また、前記実施の一形態においては、３種類の破砕爪２７、２８、２９を用いて外形が鼓状になるように配列する場合について説明したが、例えば破砕爪２７のみを用いるようにしてもよい。また、各破砕爪２７、２８、２９を、各列の取付け座２５に２つ置きに配置するのではなく、例えば一つ置きあるいは３つ置きに配置するようにしてもよい。
【００３７】
また、前記実施の一形態においては、図９に示すように、各破砕爪２７、２８、２９が円筒体１５の回転方向に対し４５度の角度で延在する場合を図示しているが、この角度についても、チップ化すべき材木の性状や量等に応じ、適宜変更することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、破砕爪を、回転ドラムの回転方向に対し任意の角度で斜めに延在する板状に形成するようにしているので、流木等を短時間でチップ化することができ、処理効率を向上させることができる。
【００３９】
本発明はまた、破砕爪を、回転ドラムに着脱交換可能に取付けられるようにしているので、破砕爪が損傷した場合の交換が容易であるとともに、破砕爪の回転ドラムへの取付け態様も容易に変更することができる。
【００４０】
本発明はまた、破砕爪を、回転ドラムの軸方向に複数列で配設し、かつそのうちの少なくとも一つの列の破砕爪の延在方向を他の列の破砕爪の延在方向と逆向きになるようにしているので、破砕中のチップが回転ドラムの軸方向に往復動することになり、処理すべき流木等の性状や量に応じて、最適な破砕効率を得ることができる。
【００４１】
本発明はまた、破砕爪を回転ドラムの軸方向に複数列で配設し、かつ回転ドラムの軸方向中心側の列から軸方向両端側の列に向かって、突出寸法が次第に長くなるように設定しているので、破砕爪先端の全体形状が鼓形となり、流木等を破砕する際に、回転ドラムの軸方向両側に逃げようとする木片を、回転ドラムの軸方向中心側に集めて破砕効率を向上させることができる。
【００４２】
本発明はさらに、ベース部在の先端における破砕機構の後方位置に前後に揺動可能に取付けられたカバー部材と、このカバー部材を前後に揺動駆動する駆動手段とを設けるようにしているので、土木機械の前方にある流木等を、破砕機構とカバー部材とで挟んで土木機械の近くまで引寄せて処理することができ、またカバー部材が破砕機構の後方に位置しているので、破砕処理時に飛散するチップをカバー部材で受けて、作業員の安全を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る破砕装置を示す全体構成図である。
【図２】図１の破砕機構の詳細図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】円筒体外周面に配された取付け座の設置状態を示す説明図である。
【図５】突出寸法がもっとも短い破砕爪を示す説明図である。
【図６】図５の平面図である。
【図７】突出寸法が次に長い破砕爪を示す説明図である。
【図８】突出寸法が最も長い破砕爪を示す説明図である。
【図９】各破砕爪の回転ドラムの取付け状態を示す説明図である。
【図１０】保護板の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
１    破砕装置
２    アーム
４    ベース部材
６    破砕機構
７    カバー部材
９    取付けケース
１０  回転ドラム
１１  駆動リンク
１３  揺動リンク
１４、３８  流体圧シリンダ
１５  円筒体
２２  油圧モータ
２５  取付け座
２６  ねじ孔
２７、２８、２９  破砕爪
３０  保護板
３１  ボルト
３２  固定板
３３、３４、３５  爪本体
３３ａ、３４ａ、３５ａ  突起部
３６、３７  挿通孔
【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】
2005034722.tif 000008
【図７】
2005034722.tif 000009
【図８】
2005034722.tif 000010
【図９】
2005034722.tif 000011
【図１０】
2005034722.tif 000012