(57)【要約】【課題】送りコンベアに木材片が噛み込んでも、送りコンベアを停止させることなく、破砕装置に対し円滑に被破砕物を連続供給することができる木材破砕機及び木材処理方法を提供する。【解決手段】導入された被破砕木材を破砕処理する破砕装置と、搬送方向両端部にそれぞれ設けた駆動輪及び従動輪、これら駆動輪と従動輪とに巻き回された搬送体、並びに駆動輪を回転駆動させる送りコンベア用油圧モータ４９を有し、被破砕木材を前記破砕装置に搬送する送りコンベアと、送りコンベアの送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを変更可能な、レギュレータ装置１７０及び制御弁１７１からなるトルク変更手段とを備えたことを特徴とする。【選択図】  図１９
2005238038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導入された被破砕木材を破砕処理する破砕装置と、
搬送方向両端部にそれぞれ設けた駆動輪及び従動輪、これら駆動輪と従動輪とに巻き回された搬送体、並びに前記駆動輪を回転駆動させる駆動装置を有し、被破砕木材を前記破砕装置に搬送する送りコンベアと、
前記送りコンベアの駆動装置の出力トルクを変更可能なトルク変更手段と
を備えたことを特徴とする木材破砕機。
【請求項２】
前記トルク変更手段は、前記駆動装置の傾転を変更するレギュレータ装置と、このレギュレータ装置を駆動するパイロット圧を制御する制御弁とからなることを特徴とする請求項１に記載の木材破砕機。
【請求項３】
前記トルク変更手段は、前記駆動装置に圧油を供給する供給管路のリリーフ圧を変更する可変リリーフ弁であることを特徴とする請求項１又は２に記載の木材破砕機。
【請求項４】
前記駆動装置の過負荷時に、前記トルク変更手段にトルク変更信号を出力し前記駆動装置の出力トルクを制御する制御装置を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の木材破砕機。
【請求項５】
前記制御装置は、前記駆動装置の逆転操作が繰り返し行われる場合、これに対応して前記トルク変更手段へのトルク変更信号を段階的に大きくし、前記駆動装置の出力トルクをステップ状に大きくなるように制御することを特徴とする請求項４に記載の木材破砕機。
【請求項６】
被破砕木材を送りコンベアで破砕装置へと導入して破砕するに際し、前記送りコンベアに被破砕木材が噛み込んだ場合、前記送りコンベアを駆動する駆動装置の出力トルクを一時的に増大させて、前記送りコンベアの噛み込みを解除することを特徴とする木材処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、剪定枝材・間伐材、枝木材、廃木材等を破砕対象とする木材破砕機に関し、例えば破砕ロータを回転させて被破砕物を破砕する木材破砕機及び木材処理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば、森林で伐採された木材を枝払いしたときに発生する剪定枝材・間伐材や、造成・緑地維持管理等で発生する枝木材、あるいは木造家屋に使用された廃木材は、通常、最終的に産業廃棄物等として処理される。木材破砕機は、こうした廃棄物処理過程における廃棄物としての被破砕木材の減容化、或いは粉砕後の破砕木材（木材チップ）を発酵処理し有機肥料として再利用すること等を目的に、被破砕木材を所定の大きさに破砕するものである。
【０００３】
この種の木材破砕機としては、一般に、無底状のホッパに投入された被破砕木材を、ホッパ内に設けた無端状のチェーンベルトを有する送りコンベア（案内コンベア）によって破砕装置に導入し、導入された被破砕木材を破砕装置内部に設けた破砕ロータ等によって破砕するものがある（例えば、特許文献１等参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１１５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来技術では、投入された被破砕木材を無端状のチェーンベルトにより搬送し破砕装置へ導入するが、搬送面上を移動したチェーンベルトは、破砕装置手前に位置する駆動輪にて下側へ回り込んで従動輪側へ向かって戻っていく。このとき、チェーンベルトの搬送面上を搬送されてきた一部の木材片（チップ）等が、破砕装置へと導入されずチェーンベルトに引っ掛かったまま駆動輪を介して戻り面側へ回り込む場合がある。この場合、従動輪へ向かって戻っていく途中で木材片等がチェーンベルトより離脱すると、ホッパが無底形状であることから木材片等が地上へこぼれ落ち、作業時間の経過と共に送りコンベアの下方に堆積、散乱してしまう恐れがある。
【０００６】
本願発明者等は、この点に鑑み、送りコンベアの幅方向両側に設けた側壁体及び送りコンベアの下方に設けた底壁体とからなる有底状のホッパ構成を発明した。この有底状のホッパを用いれば、破砕作業中にチェーンベルトに引っ掛かった一部の木材片等が戻り面側へ回り込んだとしても、それらがホッパの底壁体により受け止められるため、木材片等が送りコンベアの下方に散乱することを防止することができる。
【０００７】
しかしながら、ホッパに底壁体を設けると、戻り面側に回り込んだ木材片等がこの底壁体上に堆積し送りコンベアとホッパの底壁体との間に圧密してしまうと、送りコンベアの円滑な動作が阻害される場合がある。また、例えば搬送される被破砕木材の一部等が送りコンベアの搬送面を構成するチェーンベルトと駆動輪との間、又はチェーンベルトと従動輪との間に噛み込んでしまうことも考えられ、甚だしい場合には送りコンベアが停止してしまう恐れもあった。
【０００８】
本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、送りコンベアに木材片が噛み込んでも、送りコンベアを停止させることなく、破砕装置に対し円滑に被破砕物を連続供給することができる木材破砕機及び木材処理方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、第１の発明は、導入された被破砕木材を破砕処理する破砕装置と、搬送方向両端部にそれぞれ設けた駆動輪及び従動輪、これら駆動輪と従動輪とに巻き回された搬送体、並びに前記駆動輪を回転駆動させる駆動装置を有し、被破砕木材を前記破砕装置に搬送する送りコンベアと、前記送りコンベアの駆動装置の出力トルクを変更可能なトルク変更手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
第２の発明は、上記第１の発明において、前記トルク変更手段は、前記駆動装置の傾転を変更するレギュレータ装置と、このレギュレータ装置を駆動するパイロット圧を制御する制御弁とからなることを特徴とする。
【００１１】
第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、前記トルク変更手段は、前記駆動装置に圧油を供給する供給管路のリリーフ圧を変更する可変リリーフ弁であることを特徴とする。
【００１２】
第４の発明は、第１乃至第３の発明のいずれかにおいて、前記駆動装置の過負荷時に、前記トルク変更手段にトルク変更信号を出力し前記駆動装置の出力トルクを制御する制御装置を備えていることを特徴とする。
【００１３】
第５の発明は、第４の発明において、前記制御装置は、前記駆動装置の逆転操作が繰り返し行われる場合、これに対応して前記トルク変更手段へのトルク変更信号を段階的に大きくし、前記駆動装置の出力トルクをステップ状に大きくなるように制御することを特徴とする。
【００１４】
第６の発明は、被破砕木材を送りコンベアで破砕装置へと導入して破砕するに際し、前記送りコンベアに被破砕木材が噛み込んだ場合、前記送りコンベアを駆動する駆動装置の出力トルクを一時的に増大させて、前記送りコンベアの噛み込みを解除することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、ホッパの底壁体上に木材片が圧密しても、送りコンベアを駆動する駆動装置の出力トルクを一時的に増大させることにより、堆積した木材片を強制的に後方側に搬送し、例えば送りコンベアの搬送面上に復帰させる等することができる。また、送りコンベアの駆動輪又は従動輪と搬送体との間に木材片が噛み込んだとしても、噛み込んだ木材片を駆動輪又は従動輪を強制的に通過させることができる。これにより、送りコンベアを停止させることなく、破砕装置に対し円滑に被破砕物を連続供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の木材破砕機の一実施の形態を図面を参照しつつ説明する。
図１は本発明の木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す側面図、図２は図１に示した本発明の木材破砕機の一実施の形態の平面図、図３は後述する破砕装置１２近傍の側面カバー内部の詳細構造を表す側面図である。なお、以下において、図１中の左・右に対応する方向を木材破砕機の後・前、又は一方・他方とする。
これら図１乃至図３において、１は自力走行を可能にする走行体、２はこの走行体１上に設けられ受け入れた被破砕木材を破砕する破砕機能構成部、３はこの破砕機能構成部２で破砕された破砕物を搬送し機外に排出する排出コンベア、４は搭載した各機器の動力源（エンジン）等を備えた動力装置（パワーユニット）で、本例の木材破砕機は、これら走行体１、破砕機能構成部２、排出コンベア３、動力装置４等によって概略構成されている。
【００１７】
上記走行体１は、トラックフレーム５と、このトラックフレーム５の前後両端部に設けた駆動輪６及び従動輪７と、出力軸を駆動輪６の軸に連結した駆動装置（走行用油圧モータ）８と、駆動輪６及び従動輪７に掛け回した履帯（無限軌道履帯）９とで構成されている。３６はトラックフレーム５上に設けた本体フレームで、この本体フレーム３６によって、上記破砕機能構成部２や排出コンベア３、動力装置４等が支持されている。
【００１８】
上記破砕機能構成部２は、投入される被破砕木材を受け入れるホッパ１０と、このホッパ１０内に収容配置された被破砕木材の搬送手段としての送りコンベア１１と、この送りコンベア１１によって導入された被破砕木材を破砕する破砕装置１２（後の図３等参照）と、この破砕装置１２の手前で破砕装置１２に導入される被破砕木材を送りコンベア１１に押し付ける押圧コンベア装置１３（後の図３等参照）とを備えている。
【００１９】
図４はホッパ１０の後端近傍の詳細構造を表す側面図、図５はこの図４中のＶ−Ｖ矢視断面図、図６は後方から見たホッパ１０の正面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。但し、図４においては、後述する外壁体１５を取り外した状態を図示している。
図４乃至図６において、ホッパ１０は、有底形状に形成され、本体フレーム３６上の破砕ロータ６１（後述）の後方側にほぼ水平に設けられており、送りコンベア１１の後方側に設けた後壁体１４と、幅方向左右両側の外壁体１５と、外壁体１５の内側で送りコンベア１１の幅方向両側に設けられ、外壁体１５との間に間隙が確保されるように複数の部材でＬ字型に構成された側壁体１６と、外壁体１５及び側壁体１６の上部に掛け渡すようにして、上方に向かって拡開形状に設けられた拡開部（あおり部）１７と、送りコンベア１１の下方側に僅かに間隙を介するように底部全面に設けた底壁体１８と、前方側端部の前壁体１９とを備えている。後壁体１４の上端は送りコンベア１１の搬送面と同等かそれよりも僅かに高い程度、前壁体１９の上端は送りコンベア１１の搬送面よりも僅かに低い程度に、それぞれ設定されている。
【００２０】
図７は、送りコンベア１１の後端部の詳細構造を表す図６中のVII−VII矢視断面図で、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
本実施の形態において、ホッパ１０の底壁体１８は、固定部２０と、後端に位置する開閉部２１とに分割されている。固定部２０は、側壁体１６に固定されているのに対し、開閉部２１は、後壁体１４に固定されている。後壁体１４の上端部には、ブラケット２２を介してピン２３が設けられており、後壁体１４は、このピン２３を支点に側壁体１６に対し回動可能に取り付けられている。これによって、後壁体１４に固定された開閉部２１が後壁体１４とともに回動し、底壁体１８の後端部が開閉可能な構成となっている。なお、開閉部２１上には、送りコンベア１１の後端部の軌跡に僅かな間隙を介して沿うように円弧状に形成した案内部材３５が設けられ、投入される被破砕木材が送りコンベア１１の後方のスペースに入り込むことを防止している。
【００２１】
２４，２５は開閉部２１を閉状態で保持するためのロック機構で、ロック機構２４はＬ字型の側壁体１６の底部の後端部に渡したビーム２６の後端面に、ロック機構２５はロック機構２４よりもやや前方位置における側壁体１６の底部上面に、それぞれ設けられている。
【００２２】
図８（ａ）及び図８（ｂ）は、それぞれ図７と同じ方向から見たロック機構２４の詳細図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。なお、詳細な説明は省略するが、ロック機構２５の構成もロック機構２４と同様である。
図８（ａ）及び図８（ｂ）において、ロック機構２４は、ビーム２６に複数のボルト２７によって固定された支持板２８と、この支持板２８に所定の間隔で設けられた２枚のブラケット２９と、これらブラケット２９に挿通するピン３０と、ピン３０の外周部にほぼ直角に設けたハンドル３１と、このハンドル３１を係止するための係止部材３２と、後壁体１４の下端部に固定されたブラケット３３とを備えている。
【００２３】
このように構成することで、図８（ａ）のように、ピン３０が後壁体１４側のブラケット３３に挿入され、ハンドル３１がブラケット２９と係止部材３２との間に係止されているときには、ピン３０を介して後壁体１４が側壁体１６に対して固定され、底壁体１８の開閉部２１は閉状態で保持される。一方、ハンドル３１がほぼ水平となる位置にピン３０を回転させ、ハンドル３１を係止部材３２の切り欠き部を通してピン３０をスライドさせ、図８（ｂ）のようにブラケット３３からピン３０を抜くことにより、後壁体１４と側壁体１６との間の拘束が解かれる。本例では、もう一つのロック機構２５を設けているので、同じように、ロック機構２５側も開閉部２１側に設けたブラケットからピンを抜くことにより、開閉部２１の拘束が完全に解かれ、開閉部２１の開閉が可能となる。開閉部２１が開放された状態を、図７と対応させて図９に示した。この状態とすることで、ホッパ１０内に木材片が滞留した場合には、メンテナンス時等にそれを容易に排出することができる。
【００２４】
なお、３４はピン３０の脱落を防止するスナップリングで、このスナップリング３４は、ブラケット２９，２９の間に位置するようにピン３０の外周部に設けられている。本例においては、図８（ａ）のロック時、図８（ｂ）のロック解除時に、それぞれ内側、外側のブラケット２９に当接する位置にスナップリング３４を設けることにより、ピン３０のストロークを適当な長さに制限してある。
【００２５】
上記送りコンベア１１は、破砕ロータ６１（後述）側に設けられたスプロケット状の駆動輪４０（図３参照）と、その反対側（木材破砕機前方側、後壁体１４側）に設けた従動輪４１（図７等参照）と、これら搬送方向両端部に設けた駆動輪４０及び従動輪４１の間に巻回され、幅方向に複数列（この例では４列、図２参照）列設された搬送体（搬送ベルト、チェーンベルト）４２とを備えている。なお、搬送体４２については、繁雑防止のため、先の図３、後の図１１及び図１７中では図示省略してある。
【００２６】
従動輪４１は、ホッパ１０の側壁体１６後部の外壁面に設けた軸受４３（図４参照）よって支持され、駆動輪４０は、側壁体１６の前方側にほぼ同一面上に位置するように設けた破砕装置１２の側面カバー４５（後述）における外壁面に設けた軸受４６（後述、図１０参照）によって支持されている。これにより、送りコンベア１１は、上記ホッパ１０内の下部、すなわちホッパ１０の側壁体１６の内側からから破砕ロータ６１（後述）近傍にかけ、ほぼ水平に延設されホッパ１０及び破砕装置１２の側面カバー４５（後述）内に収納配置されている。
【００２７】
図１０は上記破砕装置１２付近の側面図、図１１はその内部構造を詳細に表す断面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図１０及び図１１において、４５はホッパ１０の前方に設けた破砕装置１２の側面カバー、４６はこの側面カバー４５の外壁面に設けた送りコンベア１１の軸受である。送りコンベア１１の駆動輪４０の回転軸は、軸受４６よりも幅方向外側に設けた駆動装置（送りコンベア用油圧モータ、図示せず）の出力軸にカップリング等を介して連結している。送りコンベア１１は、その駆動装置４９（ここでは図示せず、後の説明に用いる図１９参照）を回転駆動させることにより、駆動輪４０及び従動輪４１の間で搬送体４２を循環駆動させるようになっている。なお、前述したホッパ１０の底壁体１８は、図１１に示したように（図３も参照）、駆動輪４０の下方にまで延在され、その先端部は、側面カバー４５内に臨んでいる。
【００２８】
４７は駆動輪４０の回転軌跡に近接するように曲成され、ホッパ１０の底壁体１８及び前壁体１９に連接した案内部材、４８は駆動輪４０の回転軌跡よりも若干低位置でかつ駆動輪４０との対向端部が極力駆動輪４０の回転軌跡に近接するように前壁体１９の上部に配置したスクレーパである。これら案内部材４７及びスクレーパ４８の幅方向端部は、破砕装置１２の側面カバー４５に固定されている。
【００２９】
前述の押圧コンベア装置１３は、破砕ロータ６１（後述）の後方側に近接するように、被破砕木材を搬送する送りコンベア１１の搬送面（上側の面）に対向して設けられている。この押圧コンベア装置１３は、破砕機側面カバー４５に軸受５０（図１１参照）によってその回動軸５１（図３参照）が軸支され、これにより鉛直面内を回動自在に（上下方向に揺動自在に）支持された支持部材５２と、この支持部材５２に対し回転自在に設けられた押えローラ５３とを備えている。
【００３０】
支持部材５２は、回動軸５１を備えたアーム部５４と、このアーム部５４の先端側に設けられ、押えローラ５３を支持しているブラケット部５５とを備えている。アーム部５４の下部側の端面は円弧状に湾曲して形成されており、この湾曲部には、後述する破砕室６０の一部を構成する湾曲板６８が取付けられている。一方、ブラケット部５５における押えローラ５３の取付け部分は、押えローラ５３よりも小径の円弧状に形成されており、押えローラ５３の外周面がブラケット部５５から突出した構成となっている。押えローラ５３の幅方向（図３中の紙面直交方向）の寸法は、送りコンベア１１の搬送面の幅と同等かそれよりも大きく設定されている。
【００３１】
図３、図１１において、５６，５７は押えコンベア装置１３の回動動作を制限するストッパで、これらストッパ５６，５７は、押えローラ５３が送りコンベア１１の駆動輪４０の近接位置まで下がると、ブラケット部５５、湾曲板６８がそれぞれ当接するように破砕機側面カバー４５の内側に配置されている。また、特に図示していないが、押えローラ５３は、その胴部内に駆動装置５８（ここでは図示せず、後述の図１９参照）を内蔵しており、この図示しない駆動装置によって、送りコンベア１１の搬送面に転動する方向に被破砕木材の搬送速度とほぼ同じ周速度で回転し、押え込んだ送りコンベア１１上の被破砕木材を送りコンベア１１と協動して破砕装置１２に導入するようになっている。
【００３２】
前述の破砕装置１２は、本体フレーム３６の長手方向ほぼ中央部上に搭載されており、図３及び図１１に示すように、破砕室６０内で高速回転する破砕ロータ６１と、この破砕ロータ６１の回転方向（正転方向、図３中時計回り方向）に対向するように配置した第１アンビル６２及び第２アンビル６３とを備えている。詳細は後述するが、第１及び第２アンビル６２，６３は、例えば過度な衝撃が加わった場合等には、破砕ロータ６１の正転方向に倣う方向に退避するように回動可能な構成となっている（図１１等参照）。
【００３３】
破砕ロータ６１は、例えば破砕装置１２の側面カバー４５（又は本体フレーム３６上に別途設けた図示しない支持部材）等に設けた軸受（図示せず）によって回転自在に軸支されており、その外周部には、複数の支持部材６４と、これら支持部材６４にそれぞれ取り付けられた破砕ビット（衝突板、或いは破砕刃等）６５とが設けられている。破砕ビット６５は、破砕ロータ６１が正転方向に回転する際にその刃面が支持部材６４に先行するように配置されている。また、各破砕ビット６５は、ボルト６６等によって支持部材６４に固定され、摩耗した場合にも容易に交換可能な構成となっている。なお、図１０において、６７は破砕ロータ６１を回転駆動させる駆動装置（破砕ロータ用油圧モータ）で、この駆動装置６７は、特に図示していないが、破砕装置１２の側面カバー４５に対してボルト等によって固定されており、その出力軸は、例えばベルト等を用いた駆動伝達機構を介して破砕ロータ６１の回転軸に連結されている。
【００３４】
前述した破砕室６０は、破砕ロータ６１に対し、それぞれ上方側に設けた前述の湾曲板６８や、前方側及び下方側にそれぞれ設けられ、破砕木材（木材チップ）の粒度を設定する口径で開口した多数の孔を有する第１スクリーン（第１篩部材）６９及び第２スクリーン（第２篩部材）７０等によって概ね画定され、その後方側は被破砕木材導入部として解放されている。湾曲板６８は、前述したように押えコンベア装置１３のアーム部５４の湾曲部に取付けられており、押えコンベア装置１３の上下の揺動動作に伴って可動する構成となっている。この湾曲板６８と同様、第１及び第２スクリーン６９，７０は、破砕作業時、破砕ビット６５との間にそれぞれ所定の間隙を介して破砕ロータ６１の回転軌跡にほぼ沿うように円弧状に形成され、それぞれが可動するようになっている（詳細は後述）。
【００３５】
図１２及び図１３は第１アンビル６２及び第１スクリーン６９付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を表す図、図１４は図１２中のXIV−XIV矢視断面図で、これらの図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図１２乃至図１４において、７１は第１アンビル６２を取付けたアームで、このアーム７１は、幅方向（図１４中の左右方向）に一対設けられ、２本の回動軸７２，７３及びビーム７４によって連結されており、例えば破砕機側面カバー４５（図１０参照）の外壁面に設けた軸受７５によって一方の回動軸７２が支持されることにより、回動軸７２を支点に回動可能な構成となっている。なお、回動軸７２，７３の向きは、それぞれ破砕ロータ６１の回転軸とほぼ平行である。
【００３６】
アーム７１は、その前端部が破砕機側面カバー４５に固定した支持部材７６にシアピン７７を介して連結されることにより、破砕作業時（例えば図３の状態のとき）、その第１アンビル６２が、上記湾曲板６８の周方向（破砕ロータ６１の周方向）一方側（図１２中の下側）でかつ湾曲板６８の内壁面よりも径方向（破砕ロータ６１の径方向）内側に突出するような姿勢で固定、保持されている。したがって、第１アンビル６２に、シアピン７７の許容を超えた衝撃荷重がかかった場合等は、シアピン７７が破断してアーム７１の拘束が解かれ、アーム７１が破砕室６０から退避するようになっており、各部の損傷が防止される。
【００３７】
このとき、アーム７１の回動動作は、例えば回動軸７２の回転を検出するセンサにより検出され、このセンサによってアーム７１の回動が検出されると、図示しないコントローラによって破砕ロータ６１の駆動装置６７を停止させる指令信号が出力されるようになっている。
【００３８】
なお、７８は例えば破砕機側面カバー４５（又は本体フレーム３６上に別途設けた図示しない支持部材）に対して固定されたストッパで、このストッパ７８は、アーム７１と他の構成部材との干渉を防止するため、第１アンビル６２の退避方向へのアーム７１の回動範囲を制限している。
【００３９】
８０は第１スクリーン６９を外周側からアーム７１に押し付けて保持する枠型のスクリーン支持部材（バナナプレート）で、このスクリーン支持部材８０は、その周方向（破砕ロータ６１の周方向）一方側（図１２では下側）端部が先の回動軸７３を介してアーム７１に連結されている。また、スクリーン支持部材８０の周方向他方側端部は、油圧シリンダ８１を介して先のビーム７４に連結されている。油圧シリンダ８１の両端は、それぞれスクリーン支持部材８０、ビーム７４にピンを介して回動可能に連結されており、この油圧シリンダ８１の伸縮動作に伴ってスクリーン支持部材８０がアーム７１に対して回動する。つまり、油圧シリンダ８１を縮めることにより、スクリーン支持部材８０が第１スクリーン６９から離間し、第１スクリーン６９を容易に交換できる構成となっている。図１０及び図１１において、８２は第１スクリーン６９の交換作業に配慮して破砕機側面カバー４５に設けた第１スクリーン６９の引き出し、挿入用の開口部で、特に図示していないが、この開口部８２には、例えばボルト着脱式のカバー等が取付けられる。
【００４０】
図１４において、８５はスクリーン支持部材８０のロック機構で、このロック機構８５は、アーム７１と固定関係にあるブラケット８６と、このブラケット８６にボトム側端部が固定され幅方向（図１４中左右方向）に設けたロックシリンダ８７と、このロックシリンダ８７のロッド側端部及びスクリーン支持部材８０にそれぞれ固定され互いに係合するテーパ部を有するテーパブロック８８，８９と、ロックシリンダ８７の伸縮動作に伴うテーパブロック８８のスライド動作をガイドするガイド部材９０とを備えている。
【００４１】
アーム７１と固定関係にあるテーパブロック８８は、スクリーン支持部材８０及びアーム７１の間に第１スクリーン６９が狭持されているとき、径方向（破砕ロータ６１の径方向）外側からスクリーン支持部材８０に設けたテーパブロック８９に係合する。すなわち、第１スクリーン６９が挟持されているときに、ロックシリンダ８７を伸長させ、テーパブロック８８，８９を係合させることにより、スクリーン支持部材８０の回動動作は拘束され、第１スクリーン６９は破砕作業持の破砕室６０を確定する位置（図３の位置）で強固に固定、保持される。前述のように油圧シリンダ８１の縮退によりスクリーン支持部材８０を回動させ第１スクリーン６９を交換する場合、ロックシリンダ８７を縮退させ、テーパブロック８８，８９の係合を解いた上で行う。このロック解除時の状態を図１４に対応させて図１５に示した。なお、本実施の形態では、ロック機構８５を第１スクリーン６９の幅方向（図１４中左右方向）両側に設けているが、片側のみで足りる場合にはどちらかを省略しても良い。
【００４２】
図３、図１０乃至図１１に戻り、９１は第２アンビル６３を取付けた枠型のアームで、このアーム９１は、例えば破砕機側面カバー４５（図１０参照）の外壁面（又は本体フレーム３６上に別途設けた図示しない支持部材）に設けた軸受９２によってその回動軸（図示せず）が支持され、その回動軸を支点に回動可能な構成となっている。該回動軸の向きは、破砕ロータ６１の回転軸とほぼ平行である。
【００４３】
アーム９１は、その前端部が破砕機側面カバー４５に固定した支持部材９３にシアピン９４を介して連結されることにより、破砕作業時（例えば図３の状態のとき）、第２アンビル６３が、第１スクリーン６９の周方向（破砕ロータ６１の周方向）一方側（図３中下側）でかつ第１スクリーン６９の内壁面よりも径方向（破砕ロータの径方向）内側に突出するような姿勢で固定、保持されている。したがって、第２アンビル６３に、シアピン９４の許容を超えた衝撃荷重がかかった場合等は、シアピン９４が破断してアーム９１の拘束が解かれ、アーム９１が破砕室６０から退避するようになっており、各部の損傷が防止される。
【００４４】
このとき、アーム９１の回動動作は、例えばその回動軸の回転を検出するセンサにより検出され、このセンサによってアーム９１の回動が検出されると、図示しないコントローラによって破砕ロータ６１の駆動装置６７を停止させる指令信号が出力されるようになっている。
【００４５】
なお、９５は例えば破砕機側面カバー４５（又は本体フレーム３６上に別途設けた図示しない支持部材）に対して固定されたストッパで、このストッパ９５は、アーム９１と他の構成部材との干渉を防止するため、第２アンビル６３の退避方向へのアーム９１の回動範囲を制限している。
【００４６】
図１６（ａ）乃至図１６（ｃ）は、前述した第２スクリーン７０付近の構成を抽出しその可動機構の詳細を表す図で、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図１６において、９７は第２スクリーン７０の押え板で、この押え板９７は、その外周部が第２スクリーン７０の内壁面との湾曲とほぼ一致するように形成されており、破砕作業時（図１６（ａ）の状態のとき）、例えば破砕機側面カバー４５（又は本体フレーム３６上に別途設けた図示しない支持部材）の内壁面に対し、外周部に第２スクリーン７０の内壁面が当接するようにボルト等によって固定されている。９８は第２スクリーン７０を外周側から押え板９７に押し付けて保持する枠型のスクリーン支持部材（バナナプレート）である。このスクリーン支持部材９８は、その周方向（破砕ロータ６１の周方向）一方側（図１６では左側）端部に設けた回動軸９９が破砕機側面カバー４５（又は本体フレーム３６上に別途設けた図示しない支持部材）に固定した軸受１００によって支持され、上下方向に回動する構成となっている。
【００４７】
スクリーン支持部材９８の周方向他方側端部は、油圧シリンダ１０１を介し、破砕機側面カバー４５の外壁面にボルト等で固定した支持部材１０２に連結されている。油圧シリンダ１０１の両端は、それぞれスクリーン支持部材９８、支持部材１０２にピンを介して回動可能に連結されており、この油圧シリンダ１０１の伸縮動作に伴ってスクリーン支持部材９８が回動軸９９を支点に回動する。これにより、油圧シリンダ９８を伸長することにより、スクリーン支持部材９８が第２スクリーン７０から離間し、第２スクリーン７０を容易に交換できる構成となっている。図１０及び図１１において、１０３は第２スクリーン７０の交換作業に配慮して破砕機側面カバー４５に設けた第２スクリーン７０の引き出し、挿入用の切り欠き部で、図示していないが、この切り欠き部１０３には、例えばボルト着脱式のカバー等が取付けられる。
【００４８】
また、１０５はスクリーン支持部材９８のロック機構で、このロック機構１０５は、破砕機側面カバー４５の外壁面に固定されたブラケット１０６と、このブラケット１０６にボトム側端部が固定され前後方向（図１６中左右方向）に設けたロックシリンダ１０７と、このロックシリンダ１０７のロッド側端部及びスクリーン支持部材９８にそれぞれ固定され互いに係合するテーパ部を有するテーパブロック１０８，１０９と、破砕機側面カバー４５の外壁面にボルト等で固定され、ロックシリンダ１０７の伸縮動作に伴うテーパブロック１０８のスライド動作をガイドするガイド部材１１０とを備えている。
【００４９】
テーパブロック１０８は、スクリーン支持部材９８及び押え板９７の間に第２スクリーン７０が狭持されているとき、径方向（破砕ロータ６１の径方向）外側からスクリーン支持部材９８に設けたテーパブロック１０９に係合する。これにより、第２スクリーン７０が挟持されているとき、ロックシリンダ１０７を伸長させ、テーパブロック１０８，１０９を係合させることで、スクリーン支持部材９８の回動動作は拘束され、第２スクリーン７０は破砕作業持の破砕室６０を確定する位置（図１６（ａ）の位置）で強固に固定、保持される。したがって、図１６（ｃ）のように油圧シリンダ１０１の伸長によりスクリーン支持部材９８を回動させ第１スクリーン６９を交換する場合は、まず、図１６（ｂ）に示すように、ロックシリンダ１０７を縮退させ、テーパブロック１０８，１０９の係合を解いた上で行う。このロック解除時の破砕装置１２周辺の状態を図１７に示した。なお、ロック機構１０５は、第２スクリーン７０の幅方向（例えば図１６（ａ）中紙面直交方向）両側に設けることが好ましいが、片側のみで足りる場合にはどちらかを省略しても良い。
【００５０】
図１及び図２に戻り、上記の排出コンベア３は、排出側（前方側、図１及び図２中右側）部分が、動力装置４から突出して設けた支持部材１１２によって吊り下げ支持されている。また、その反対側（後方側、図１及び図２中左側）部分は、支持部材１１３を介して本体フレーム３６から吊り下げ支持されている。これにより、排出コンベア３は、破砕装置６１の下方から動力装置４の下方を通され、木材破砕機前方側外方へ上り傾斜で配置されている。１１４はこの排出コンベア３のフレーム、１１５はこのフレーム１１４の長手方向両端に設けた駆動輪（図示せず）と従動輪（図示せず）との間に巻回したコンベアベルトである。１１６は駆動輪１１５を回転駆動させる駆動装置（排出コンベア用油圧モータ）で、この駆動装置１１６を回転駆動させることにより、駆動輪及び従動輪の間でコンベアベルト１１５を循環駆動させるようになっている。
【００５１】
また、上記の動力装置４は、本体フレーム３６の長手方向他方側（図１及び図２中右側）端部上に、支持部材１１７を介して搭載されている。この動力装置４の後方側でかつ幅方向一方側（図２中下側）の区画には、運転席１１８が設けられている。１１９はこの運転席１１８に設けた走行操作用の操作レバー、１２０はその他の操作や設定、モニタリング等を行うための操作盤である。操作盤１２０は、本例では地上から操作者が操作し易いよう機体の側部に設けられているが、運転席１１８に設けても構わない。
【００５２】
上記操作盤１２０には、操作盤１２０の操作部からの操作信号や各部に設けたセンサ類からの検出信号を入力し、これら入力信号に応じ、各油圧アクチュエータへの圧油の流れを制御する電磁弁への指令信号や操作盤１２０への表示信号等を出力したり、稼動データ等を管理したりする制御装置１２１（次の図１８参照）が内蔵されている。
【００５３】
図１８は、上記制御装置１２１の概略構成を表すブロック図である。
この図３において、１２２は信号の入力部であるＡ／Ｄ変換器で、このＡ／Ｄ変換器１２２を介して、各所に設けたセンサ類からの検出信号や操作盤１２０の操作部からの操作信号が入力されディジタル信号化される。１２３は所定の制御手順のプログラムや制御に必要な定数を格納するリードオンリーメモリー（ＲＯＭ）、１２４は時間計測を行うタイマ、１２５はＲＯＭ１２３に格納したプログラム等に従い、対応の電磁弁等への指令信号や操作盤１２０の表示部への表示信号を演算する中央演算処理装置（ＣＰＵ）である。１２６はＣＰＵ１２５の演算結果や演算途中の数値を一時的に記憶するランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、１２７はＣＰＵ１２５で演算された指令信号をアナログ信号に変換し、対応機器に出力するＤ／Ａ変換器である。
【００５４】
なお、特に図示していないが、制御装置１２１には、その他、メモリ等も備えられており、このメモリに各所のセンサ類からの検出信号、又はそれを基に演算された稼動データ等が記憶される。この記憶データは、操作盤１２０の操作部での所定の操作に応じて表示部や外部機器に出力することも可能である。
【００５５】
ここで、上記走行体１、排出コンベア３、送りコンベア１１、破砕装置１２、押えローラ５３、破砕機能構成部に設けた油圧シリンダ８１，１０１、ロックシリンダ８７，１０７等の各油圧アクチュエータ等は、この木材破砕機に備えられた油圧駆動装置によって駆動される被駆動部材を構成している。
【００５６】
図１９は、本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた油圧駆動装置の全体構成を表す油圧回路図であり、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
図１９において、１３０，１３１はエンジン（図示せず）によって駆動される可変容量型の第１及び第２油圧ポンプ、１３２は左右走行用油圧モータ８Ｌ，８Ｒ及び破砕装置用油圧モータ６７に供給される第１及び第２油圧ポンプ１３０，１３１からの圧油の流れを制御する第１制御弁装置（詳細は後述）である。
【００５７】
１３３，１３４は図示しないエンジンにより駆動される固定容量型の第３油圧ポンプ及びパイロットポンプ、１３５は上記以外の補機の油圧アクチュエータ（ここでは、送りコンベア用油圧モータ４９、押えローラ用油圧モータ５８、排出コンベア用油圧モータ１１６、第２スクリーン用油圧シリンダ１０１を例示している）に供給される圧油の流れを制御する第２制御弁装置（詳細は後述）である。１３６は操作弁装置、１３７Ｌ，１３７Ｒはそれぞれ運転席１１８に設けた左・右走行用操作レバー１１９Ｌ，１１９Ｒを備えた左・右走行用操作レバー装置、１３８，１３９は第１及び第２油圧ポンプ１３０，１３１の吐出流量及び出力トルクをそれぞれ調整するレギュレータ装置である。なお、本例においては、繁雑防止のため、前述した各油圧シリンダ８１，８７，１０７を図示省略してあるが、その油圧回路については、第２スクリーン用油圧シリンダ１０１の態様と同様である。
【００５８】
上記第１制御弁装置１３２は、破砕装置用油圧モータ６７に接続された第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１と、左走行用油圧モータ８Ｌに接続された左走行用コントロールバルブ１４２と、右走行用油圧モータ８Ｒに接続された右走行用コントロールバルブ１４３とを備えている。
【００５９】
第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１及び左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３は、破砕装置用油圧モータ６７及び左・右走行用油圧モータ８Ｌ，８Ｒへの圧油の方向及び流量をそれぞれ制御可能な３位置切換弁である。このうち、第１破砕装置用コントロールバルブ１４０及び左走行用コントロールバルブ１４２は、第１油圧ポンプ１３０の吐出管路１４４に接続されたセンターバイパスライン１４５において、上流側から左走行用コントロールバルブ１４２、第１破砕装置用コントロールバルブ１４０の順序で配置されている。センターバイパスライン１４５の最下流側には、ポンプコントロールバルブ１４６が設けられている。一方、第２破砕装置用コントロールバルブ１４１及び右走行用コントロールバルブ１４３は、第２油圧ポンプ１３１の吐出管路１４７に接続されたセンターバイパスライン１４８において、上流側から、右走行用コントロールバルブ１４３、第２破砕装置用コントロールバルブ１４１の順序で配置されている。センターバイパスライン１４８の最下流側には、ポンプコントロールバルブ１４９が設けられている。
【００６０】
上記左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３は、それぞれセンターバイパス型のパイロット操作弁であり、パイロットポンプ１３４で発生され左・右操作レバー装置１３７Ｌ，１３７Ｒで所定圧力に減圧されたパイロット圧により操作されるようになっている。操作レバー装置１３７Ｌ，１３７Ｒは、操作レバー１１９Ｌ，１１９Ｒと、その操作量に応じたパイロット圧を出力する一対の減圧弁１５０ａ，１５０ｂ及び１５１ａ，１５１ｂとをそれぞれ備えており、操作レバー１１９Ｌ，１１９Ｒの操作量に応じたパイロット圧がパイロット管路（図示せず）を介して左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３に導かれ、これによって左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３が切り換えられて左・右走行用油圧モータ８Ｌ，８Ｒが駆動されるようになっている。
【００６１】
第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１は、パイロットポンプ１３４で発生され操作弁装置１３６内の破砕装置正転用ソレノイド制御弁１５２及び破砕装置逆転用ソレノイド制御弁１５３で所定圧力に減圧されたパイロット圧により操作される。前述した制御装置１２１から正転用駆動信号が入力されると、破砕装置正転用ソレノイド制御弁１５２が連通位置に切り換えられると共に破砕装置逆転用ソレノイド制御弁１５３が遮断位置となり、パイロットポンプ１３４からのパイロット圧が導入管路（図示せず）を介し第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１に導かれ、第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１が正転用切換位置に切り換えられる。これにより、破砕装置用油圧モータ６７が正転方向に駆動される。それに対し、制御装置１２１から逆転用駆動信号が入力されると、破砕装置逆転用ソレノイド制御弁１５３が連通位置に切り換えられると共に破砕装置正転用ソレノイド制御弁１５２が遮断位置となり、第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１が逆転用切換位置に切り換えられて破砕装置用油圧モータ６７が逆転方向に駆動される。
【００６２】
ここで、前述した操作弁装置１３６には、パイロットポンプ１３４から操作レバー装置１３７Ｌ，１３７Ｒへのパイロット元圧を遮断するソレノイド制御弁１５４が設けられている。このソレノイド制御弁１５４は、制御装置１２１から入力される走行ロック信号がＯＮになると遮断位置に切り換えられ、パイロットポンプ１３４からのパイロット元圧を遮断して、操作レバー装置１３７Ｌ，１３７Ｒによる左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３の上記操作を無効とする。それに対し、制御装置１２１から入力される走行ロック信号がＯＦＦになると連通位置に切り換えられ、操作レバー１１９Ｌ，１１９Ｒによる左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３の上記操作を有効とする。したがって、破砕作業中に走行ロック信号がＯＮとするプログラムを格納しておくことにより、安全な破砕作業が可能である。
【００６３】
ポンプコントロールバルブ１４６，１４９は、流量を圧力に変換する機能を備えるものであり、それぞれセンターバイパスライン１４５，１４８からポンプコントロールバルブ１４６，１４９へ流入する圧油の量をレギュレータ装置１３８，１３９にフィードバックする働きをする。
【００６４】
つまり、第１破砕装置用コントロールバルブ１４０及び左走行用コントロールバルブ１４２がともに中立位置にあるとき、第１油圧ポンプ１３０に要求される要求流量が少なくなるため、第１油圧ポンプ１３０から吐出される圧油のうちほとんどが余剰流量としてセンターバイパスライン１４５を介してポンプコントロールバルブ１４６に導入され、ポンプコントロールバルブ１４６のリリーフ弁１４６ａの設定リリーフ圧が低くなる。これによって、管路１５５を介してレギュレータ装置１３８に導かれるパイロット圧が比較的低くなり、レギュレータ装置１３８によって、第１油圧ポンプ１３０の傾転が小さくされその吐出流量が減少する。
【００６５】
一方、コントロールバルブ１４０，１４２が開状態にあるとき、第１油圧ポンプ１３０に要求される要求流量が多くなり、センターバイパスライン１４５を流れる圧油は油圧モータ８Ｌ，６７側へ流れる流量分だけ減じられるため余剰流量は比較的小さくなる。これにより、リリーフ弁１４６ａの設定リリーフ圧が高くなって、管路１５５を介してレギュレータ装置１３８に導かれるパイロット圧が比較的高くなり、レギュレータ装置１３８によって第１油圧ポンプ１３０の傾転が大きくされその吐出流量が増大する。
【００６６】
同様に、第２破砕装置用コントロールバルブ１４１及び右走行用コントロールバルブ１４３がともに中立位置にあるとき、ポンプコントロールバルブ１４９のリリーフ弁１４９ａの設定リリーフ圧が低くなり、管路１５６を介してレギュレータ装置１３９に導かれるパイロット圧が比較的低くなるので、レギュレータ装置１３９によって、第２油圧ポンプ１３１の傾転が小さくされその吐出流量が減少する。そして、コントロールバルブ１４１，１４３が開状態にあるとき、リリーフ弁１４９ａの設定リリーフ圧が高くなって、管路１５６を介してレギュレータ装置１３９に導かれるパイロット圧が比較的高くなる。これにより、レギュレータ装置１３９によって第２油圧ポンプ１３１の傾転が大きくされその吐出流量が増大する。
【００６７】
このような回路構成により、第１及び第２破砕装置用コントロールバルブ１４０，１４１及び左・右走行用コントロールバルブ１４２，１４３の要求流量に応じた吐出流量が得られるよう、第１及び第２油圧ポンプ１３０，１３１の吐出流量を制御する、いわゆるネガティブコントロールがなされる。
【００６８】
ここで、前述した操作弁装置１３６には、パイロットポンプ１３４からポンプコントロールバルブ１４６，１４９へのパイロット元圧を遮断するソレノイド制御弁１５７が設けられている。このソレノイド制御弁１５７は、制御装置１２１からの入力信号がＯＮになると遮断位置に切り換えられ、ポンプコントロールバルブ１４６，１４９へのパイロット元圧を遮断し、上記ネガティブコントロールを無効化する。この場合、レギュレータ装置１３８に作用するパイロット圧は、タンク圧となり、第１油圧ポンプ１３０の吐出流量は最小値となる。それに対し、ソレノイド制御弁１５７は、制御装置１２１からの入力信号がＯＦＦになると連通位置に切り換えられ、ポンプコントロールバルブ１４６，１４９にパイロット圧を導き、上記ネガティブコントロールを有効化する。
【００６９】
また、操作弁装置１３６には、ポンプコントロールバルブ１４６と第１油圧ポンプ１３０のレギュレータ装置１３８との間の管路を遮断するソレノイド制御弁１５８，１５９が設けられている。これらソレノイド制御弁１５８，１５９は、制御装置１２１からの入力信号がＯＦＦになると、それぞれが連通位置、遮断位置に切り換えられる。この状態のとき、パイロットポンプ１３４からのパイロット圧がポンプコントロールバルブ１４６に導かれ、上記のネガティブコントロールが有効化される。それに対し、制御装置１２１からの入力信号がＯＦＦになると、ソレノイド制御弁１５８，１５９は、それぞれ遮断位置、連通位置に切り換えられる。この場合、ソレノイド制御弁１５８によって、ポンプコントロールバルブ１４６及びレギュレータ装置１３８間が遮断され、パイロットポンプ１３４からのパイロット圧が、ソレノイド制御弁１５９を介してレギュレータ装置１３８に直接導かれ、第１油圧ポンプ１３０の吐出流量は最大値となる。
【００７０】
このような回路構成により、破砕装置用油圧モータ６７や左・右走行用油圧モータ８Ｌ，８Ｒの作動状態に関わらず、第１油圧ポンプ１３０の吐出流量を強制的に増減させることも可能となっている。
【００７１】
第２制御弁装置１３５は、送りコンベア用油圧モータ４９に接続された送りコンベア用切換弁１６０と、押えローラ用油圧モータ５８に接続された押えローラ用切換弁１６１と、排出コンベア用油圧モータ１１６に接続された排出コンベア用切換弁１６２と、第２スクリーン用油圧シリンダ１０１に接続された第２スクリーン用切換弁１６３とを備えている。前述したように、図１９では、その他、油圧シリンダ８１，８７，１０７等に対応する油圧回路部を図示省略している。
【００７２】
切換弁１６０〜１６３は、制御装置１２１からの指令信号に応じ、対応する油圧アクチュエータ４９，５８，１１６，１０１への圧油の流れを制御可能な２位置切換弁又は３位置切換弁で適宜構成され、第３油圧ポンプ１３３から圧油を供給されるようになっている。これら切換弁１６０〜１６３は、第３油圧ポンプ１３３の吐出管路１６４に接続されたセンターバイパスライン１６５において、上流側から、第２スクリーン用切換弁１６３、排出コンベア用切換弁１６２、押えローラ用切換弁１６１、送りコンベア用切換弁１６０の順序で配置されている。なお、このセンターバイパスライン１６５の最下流側には、圧力補償弁１６６が設けられており、センターバイパスライン１６５の最大圧が制限されている。
【００７３】
切換弁１６０〜１６３は、制御装置１２１からの指令信号がＯＮになると、操作に応じた方の連通位置に切り換えられる。これにより、対応の油圧モータが操作に応じた方向から切り換え供給され、それぞれ圧力補償弁１６７を介した所定圧力以上の圧油により駆動する。このとき、本例では、排出コンベア用切換弁１６２は２位置切換弁としているため、排出コンベア用油圧モータ１１６に対し、単一方向から圧油が供給され、排出コンベア用油圧モータ１１６は単一方向に駆動するが、排出コンベア用切換弁１６２を３位置切換弁とし排出コンベア用油圧モータ１１６を逆転可能に構成しても良い。一方、制御装置１２１からの指令信号がＯＦＦになると、切換弁１６０〜１６３が遮断位置に切り換えられ、対応する油圧モータは停止する。
【００７４】
上記構成の本発明の木材破砕機において、本実施の形態の最も大きな特徴は、送りコンベア１１の駆動装置（送りコンベア用油圧モータ）４９の出力トルクを変更可能なトルク変更手段を設けたことにある。本実施の形態において、このトルク変更手段は、送りコンベア用油圧モータ４９の傾転を変更するレギュレータ装置１７０と、このレギュレータ装置１７０を駆動するパイロット圧を制御する制御弁１７１とからなる。
【００７５】
制御弁１７１は、制御装置１２１からのトルク変更信号により切換駆動され、トルク変更信号がＯＮになると、制御弁１７１が連通位置に切換わる。すると、パイロットポンプ１３４からのパイロット元圧が管路１７２を介してレギュレータ装置１７０に導かれ、これにより送りコンベア用油圧モータ４９の傾転が大きくなり、送りコンベア用油圧モータ４９の容量が増大し出力トルクが制御され増大する。
【００７６】
それに対し、制御装置１２１からのトルク変更信号がＯＦＦになると、制御弁１７１が遮断位置に切換わる。すると、パイロットポンプ１３４と管路１７２との間が制御弁１７１によって遮断され、管路１７２はタンク１７３に連通する。これにより、レギュレータ装置１７０に作用するパイロット圧がタンク圧となるため、送りコンベア用油圧モータ４９の傾転が小さくなり、送りコンベア用油圧モータ４９の容量が減少し通常時の出力トルクに復帰する。
【００７７】
ここで、制御装置１２１から制御弁１７１へのトルク変更信号のＯＮ／ＯＦＦ切り換えのタイミングの代表例としては、次のような場合が挙げられる。
例えば、送りコンベア用油圧モータ４９の吐出圧や出力トルク等を検出する負荷検出手段を設け、この負荷検出手段からの検出信号を基に演算した送りコンベア用油圧モータ４９の負荷が過大である場合に、送りコンベア用切換弁１６０に指令信号を出力し、送りコンベア用油圧モータ４９への圧油の供給方向を切り換えて送りコンベア１１を一定時間逆転駆動するプログラムを制御装置１２１のＲＯＭ１２３に予め格納しておく。
【００７８】
このような構成とした場合、制御装置１２１は、送りコンベア１１の逆転を指令する際に、所定時間経過後に送りコンベア１１を正転動作に復帰させるのと同時に（或いはそれに若干前後して）、トルク変更信号をＯＮにする。こうすることにより、依然として送りコンベア１１に木材片等が引っ掛かっていたとしても、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクが増大しているので、木材片は強制的に搬送される。その後、負荷検出手段による送りコンベア用油圧モータの負荷が適正範囲内に復帰したときに、制御装置１２１は、トルク変更信号をＯＦＦとして送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを通常値に復帰させる。
【００７９】
このとき、例えば制御弁１７１を比例電磁式とすることにより、トルクアップ後も送りコンベア用油圧モータ４９の負荷が適正範囲内に復帰しない場合には、増大させた出力トルク値を維持し、再び送りコンベア１１が逆転動作を経て正転動作に復帰した際にトルク変更信号を大きくしてさらに送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを増大させる構成とすることも考えられる。また、送りコンベア用油圧モータ４９の過負荷時に自動的に送りコンベア１１を逆転動作させるプログラムを予め格納していない場合には、操作者が送りコンベア１１の動作状態を見て過負荷と判断して手動操作により送りコンベア１１を所定時間逆転動作させた際、正転動作に切り換え操作する時の操作盤１２０からの操作信号とともに（或いはそれに前後して）トルク変更信号がＯＮとなる（又は増大する）ように、制御装置１２１のＲＯＭ１２３にプログラムを格納しておくことも考えられる。さらには、送りコンベア１１の逆転動作とは無関係に、送りコンベア用油圧モータ４９の過負荷を検出した際にトルク変更信号をＯＮとし、送りコンベア１１の負荷が適正範囲に復帰した際にトルク変更信号をＯＦＦにするプログラムをＲＯＭ１２３に格納しておき、制御装置１２１によりこのプログラムが実行されるように構成するも考えられる。
【００８０】
このように、本実施の形態においては、レギュレータ装置１７１と制御弁１７０とからなるトルク変更手段を制御装置１２１から出力されるトルク変更信号によって駆動し、送りコンベア１１の過負荷時に、自動的に送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを制御し変更することができるようになっている。勿論、手動操作によって送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを制御し変更することも可能である。
【００８１】
次に、上記構成の本実施の形態に係る木材破砕機の動作及び作用を順次説明する。
例えば油圧ショベルのグラップル等、適宜の作業具によりホッパ１０内に被破砕木材を投入すると、被破砕木材は、ホッパ１０の拡開部１７にガイドされて送りコンベア１１の搬送体４２上に載置され、ホッパ１０の側壁体１６によって案内されつつ循環駆動する搬送体４２によって木材破砕機前方側に向かってほぼ水平方向に搬送される。
【００８２】
送りコンベア１１上の被破砕木材は、押圧コンベア装置１３付近まで搬送されると、押圧コンベア装置１３の押えローラ５３の下部に入り込み押圧コンベア装置１３を押し上げる。これにより、送りコンベア１１上の被破砕木材は、押圧コンベア装置１３の自重の作用により送りコンベア１１との間に押圧把持された状態で、破砕室６０へと導入される。これにより、破砕時には、被破砕木材は、押えローラ５４と送りコンベア１１とに挟持された部分を支点に片持ち梁状に破砕室６０内に突出し、この突出部分が、回転する破砕ロータ６１の破砕ビット６５が衝突することで比較的大雑把に１次破砕される。１次破砕された被破砕木材の木材片は、破砕ロータ６１の外周側の破砕室６０内の空間を破砕ロータ６１の回転方向に周回し、第１及び第２アンビル６２，６３に順次衝突し、その衝撃力によってさらに細かく２次破砕される。
【００８３】
以上のようにして破砕された破砕途中の木材片のうち第１及び第２スクリーン６９，７０に多数設けた孔よりも大きなものは継続して破砕室６０内を周回し、破砕ビット６５や第１及び第２アンビル６９，７０に再度衝突することにより、さらに破砕されていく。このようにして、第１及び第２スクリーン６９，７０の孔を通過する粒度にまで粉砕されると、破砕木材（木材チップ）が第１又は第２スクリーン６９，７０の孔を通過して、破砕装置１２から排出される。
【００８４】
破砕装置１２から排出された破砕木材（木材チップ）は、シュート（図示せず）を介し循環駆動する排出コンベア３のコンベアベルト１１５上に落下し、前方側（図１及び図２中右側）へと搬送され、リサイクル品として排出される。
【００８５】
ここで、本実施の形態のように、有底状のホッパ１０を用いると、搬送される被破砕木材の一部等が搬送体４２に引っ掛かった場合、引っ掛かった被破砕木材がホッパ１０の底壁体１８上に滞留して底壁体１８と搬送体４２との間に圧密したり、搬送体４２と駆動輪４０との間、又は搬送体４２と従動輪４１との間に噛み込んでしまったりする可能性がある。このような場合、こうした木材片の噛み込みにより送りコンベア１１の駆動装置４９に過負荷が生じ、甚だしい場合には送りコンベア１１が停止する可能性がある。
【００８６】
そこで、本実施の形態においては、被破砕木材を送りコンベア１１で破砕装置１２へと導入して破砕するに際し、送りコンベア１１に被破砕木材が噛み込んだ場合、前述したようにトルク変更手段を駆動させ、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを一時的に増大させる。これにより、送りコンベア１１の出力が一時的に増大し、底壁体１８上の木材片を強制的に後方側へと移動させ案内部材３５にガイドさせて搬送面上に復帰させることができ、前述したホッパ１０の開閉部１２１を開放しておけば、ホッパ１０内に滞留した木材片を後端側から排出することもできる。また、駆動輪４０及び搬送体４２間、又は従動輪４１及び搬送体４２間に噛み込んだ木材片を駆動輪４０又は従動輪４１を強制的に通過させることも可能であり、送りコンベア１１の被破砕木材の噛み込みを解除することができる。従って、送りコンベア１１の過負荷による停止を回避することができ、送りコンベア１１に木材片が噛み込んでも、送りコンベア１１を停止させることなく、破砕装置１２に対して円滑に被破砕物を連続供給することができる。
【００８７】
さらに、一般に、送りコンベア用の油圧モータは、通常運転時では小容量側で使用する。これにより、必要最大流量が大容量側に比して少なくなり、消費動力が削減される。仮に、初めから送りコンベア用油圧モータ４９を大容量側で使用すると、被破砕木材の送り速度に応じて要求される回転数を確保するために、圧油の流量が常時確保する必要がある。また、一般に、大トルクのモータを大トルク側だけで使用すると、一旦過負荷状態に陥ると復帰に手間がかかる。そもそも、上記のように、木材片の噛み込み等により、その状態を打破するために最大トルクが必要となる頻度は極めて少なく、こうした不測の事態に備えて常時大流量を確保するのでは、消費動力が過多となり、破砕装置１２に分配すべき馬力が低下し、処理能力の低下につながる。
【００８８】
この点に関しても、本実施の形態においては、通常時は、送りコンベア用油圧モータ４９を小容量側で使用し、過負荷発生時のみに、トルク変更手段によって送りコンベア用油圧モータ４９を大容量側の使用に切り換えることにより、無駄な動力消費が抑制され、処理能力の低下を防止することができる。
【００８９】
続いて、本発明の木材破砕機の他の実施の形態を図面を用いて説明する。
図２０は、本発明の木材破砕機の他の実施の形態に備えられた油圧駆動装置の全体構成を表す油圧回路図であり、この図において、先の各図と同様の部分には同符号を付し説明を省略する。
本実施の形態が、前述した本発明の木材破砕機の一実施の形態と相違する点は、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを変更するトルク変更手段として、送りコンベア用油圧モータ４９に供給される圧油のリリーフ圧を変更する可変リリーフ弁１８０を設けた点である。
【００９０】
上記可変リリーフ弁１８０は、パイロット作動形の比例電磁式リリーフ弁であり、送りコンベア用油圧モータ４９に正転方向から圧油を供給する供給管路１８１とタンク１７３とを接続する分岐管路１８２、逆転方向から圧油を供給する供給管路１８３とタンク１７３とを接続する分岐管路１８４に、それぞれ設けられている。
【００９１】
可変リリーフ弁１８０により制限される供給管路１８１，１８３のリリーフ圧（つまり送りコンベア用油圧モータ４９への圧油の最大圧）は、通常時、そのばね１８５により設定され、供給管路１８３又は１８５の圧油の圧力がばね１８５の付勢力を上回るときに、供給管路１８３又は１８５がタンク１７３に連通する。
【００９２】
それに対し、例えば、木材片が送りコンベア１１に噛み込んでその油圧モータ４９が過負荷状態に陥ったときには、そのとき油圧モータ４９への供給側にある供給管路１８１又は１８３の圧油の最大値を制限する方の可変リリーフ弁１８０のソレノイド駆動部１８６へのトルク変更信号を大きくする。このトルク変更信号は、前述した制御装置１２１から出力されるものである。これにより、トルク変更信号の大きさに応じたソレノイド駆動部１８６からの付勢力が加わって可変リリーフ弁１８０により制限される供給管路１８１，１８３のリリーフ圧が押し上げられ、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを増大させることができるようになっている。
【００９３】
勿論、送りコンベア用油圧モータ４９の過負荷状態を脱したときには、制御装置１２１からソレノイド駆動部１８６へのトルク変更信号をＯＦＦにする（又は小さくする）ことで、上記のように供給管路１８１，１８３のリリーフ圧をばね１８５の付勢力のみに制限される通常の状態に復帰させる（又は減少させる）ことができる。
【００９４】
本実施形態においても、先の実施形態と同様、送りコンベア１１の逆転動作が行われ、その後正転動作に復帰するのに合わせ、可変リリーフ弁１８０へのトルク変更信号を大きくする手順を実行するプログラムが、前述した制御装置１２１のＲＯＭ１２３に格納されている。また、特に本実施の形態においては、送りコンベア用油圧モータ４９の逆転操作が繰り返し行われる場合、それに対応してトルク変更信号を段階的に大きくし、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクをステップ状に大きくなるように制御するようにプログラムされている。
【００９５】
図２１は制御装置１２１による送りコンベア用油圧モータ４９のトルク制御手順を表すフローチャート、図２２は制御装置１２１によるトルク制御時のタイミングチャートである。
これら図２１及び図２２に示したように、上記の制御装置１２１は、ステップ１０１で、破砕作業中、送りコンベア用油圧モータ４９の負荷を演算し、それがしきい値以上かどうかを判定する。送りコンベア用油圧モータ４９の負荷がしきい値以上である場合、制御装置１２１は、送りコンベア用制御弁１６０に対し送りコンベア１１を逆転動作させる指令信号を出力して送りコンベア１１を逆転動作させ、所定時間経過後に送りコンベア１１を正転動作に復帰させるのと同時に（或いはこれに若干前後して）手順をステップ１０２に移行する。なお、本例では、ステップ１０２へ手順を移行するタイミングを、図２２に示したように逆転操作から正転操作への切換わり時（時刻Ｔ1）としているが、これに限られず、逆転操作がなされてから正転操作に切換わるまでの間であれば構わない。
【００９６】
続くステップ１０２では、制御装置１２１は、そのＣＰＵ１２５によって、ＲＯＭ１２３に格納したプログラムに従ってトルク変更信号を演算し、可変リリーフ弁１８０に出力する。この最初の逆転操作に伴って出力されるトルク変更信号の大きさは、供給管路１８１又は１８３のリリーフ圧Ｐが、通常時の値Ｐ０から設定の大きさだけ増大した値Ｐ1に上昇する大きさである。
【００９７】
次にステップ１０３に移り、制御装置１２１は、そのＣＰＵ１２５によって、タイマ１２４の計測時間を基にして、トルク変更信号出力後の経過時間Ｔ０が所定の時間Ｔｆ（設定値）に達する前に、送りコンベア１１の逆転操作が再びなされたかどうか（言い換えれば、依然として送りコンベア用油圧モータ４９の負荷がしきい値以上であるかどうか）を判定する。トルク変更信号出力後、送りコンベア用油圧モータ４９の負荷がしきい値を下回らず、所定時間Ｔｆ以内に再度送りコンベア１１の逆転操作がなされ、このステップの判定が満たされた場合、制御装置１２１は、手順をステップ１０２に戻し、さらに送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを１ステップ増大させる（時刻Ｔ2）。このようにして、直前のトルク変更信号出力時刻から所定時間Ｔｆが経過する前に送りコンベア１１の逆転操作が繰り返される場合には、ステップ１０２，１０３の手順を繰り返し実行する。これにより、例えば図２２に例示したように、時刻Ｔ2〜Ｔ3のときリリーフ圧Ｐ2（＞Ｐ1）、時刻Ｔ3〜Ｔ4のときリリーフ圧Ｐ3（＞Ｐ2）というように、リリーフ圧を設定の大きさずつステップ状に増大させていく。
【００９８】
そして、直前のトルク変更信号出力後、所定時間Ｔｆが経過しても送りコンベア１１の逆転操作がなされなかった場合、制御装置１２１は、ステップ１０４に手順を移してトルク変更信号を小さくし（或いはＯＦＦにし）、供給管路１８１又は１８３のリリーフ圧Ｐを通常時の値Ｐ０に復帰させ、この手順を終了する。なお、先のステップ１０１で送りコンベア１１の逆転操作がそもそもなされていない場合は、そのまま手順を終了する。
【００９９】
本実施の形態においても、以上の手順を繰り返し行うことにより、送りコンベア１１に木材片が噛み込む等してその油圧モータ４９が過負荷状態に陥ったときに、上述のようにして一時的に送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを増大させることができ、前述した本発明の木材破砕機の一実施の形態と同様の効果を得ることができる。それに加えて、本実施の形態によれば、送りコンベア１２１の逆転操作が繰り返しなされた場合、それに応じて設定圧ずつステップ状にリリーフ圧を増大させていくことにより、無駄な消費動力を削減し、エネルギー効率を確保する上でも好適である。
【０１００】
なお、本実施の形態においては、上述したトルク変更手段としての可変リリーフ弁１８０に関わる部分を除き、その他の構成については、前述した本発明の木材破砕機の一実施の形態と同様である。但し、図２０において、制御弁１７０及びレギュレータ装置１７０も併せて図示してあり、前述した一実施の形態におけるトルク変更と併用することも可能であるが、勿論、これらは省略可能である。
【０１０１】
また、本実施の形態においては、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクを自動変更するために、送りコンベア１１の逆転に起因する信号を基にトルク変更信号の出力を行う構成としたが、これに限られない。例えば、送りコンベア用油圧モータ４９の圧油の供給管路に圧力センサを設け、この圧力センサからの検出信号を基に送りコンベア１１の負荷を制御装置１２１によって演算し、この演算結果をしきい値と比較することにより、必要に応じてトルク変更信号を出力するようにしても良い。その他、送りコンベア１１の油圧モータ４９にトルクセンサを設け、その検出結果に応じて同様にして油圧モータ４９の出力トルクを変更するようにしても構わない。これらの場合も同様の効果を得ることができる。
【０１０２】
さらに、本実施の形態においては、送りコンベア用油圧モータ４９の出力トルクをステップ状に増大させるようにしたが、送りコンベア用油圧モータ４９の過負荷状態を脱する限りにおいては、必ずしもステップ状にトルク増大させる構成とする必要はない。出力トルクの増大を単にＯＮ／ＯＦＦとする場合には、可変リリーフ弁１８０のソレノイド駆動部１８６は、比例電磁式でなく単なる電磁駆動式で足りる。また、自動で出力トルク変更する構成としたが、例えば、操作盤１２０からの指令により制御装置１２１を介してトルク変更信号が可変リリーフ弁１８０のソレノイド駆動部１８６に入力されるようにしても良い。
【０１０３】
また、以上に説明した両実施の形態において、被破砕木材の押圧導入手段として、前述した押えコンベア装置１３を採用したが、これに限られず、例えば、駆動ローラ及び従動ローラの間に無端状の部材（ベルトやチェーン等）を巻き回したものを用いても良い。また、その押圧時の動作も、回動動作でなく上下動する構成として構わない。さらに有底状のホッパ１０を用いたが、無底状のものに代えても良い。これらの場合も同様の効果を得る。
【０１０４】
また、破砕装置として破砕ロータ６１の外周部に刃物（破砕ビット６５）を取り付けたいわゆるインパクトクラッシャを備えた木材破砕機を例にとって説明したが、これに限られず、他の破砕装置、例えば、平行に配置された軸にカッタを備え、互いに逆回転させることにより被破砕物をせん断する破砕装置（いわゆるシュレッダを含む２軸せん断機等）や、ロール状の回転体（ロータ）に破砕用の刃物を取り付けたものを一対としてそれら一対を互いに逆方向へ回転させ、それら回転体の間に被破砕物を挟み込んで破砕を行う回転式の破砕装置（いわゆるロールクラッシャを含む６軸破砕機等）や、被破砕物をチップ状にするいわゆる木材チッパーを備えた木材破砕機にも適用可能である。これらの場合も、上記と同様の効果を得る。
【０１０５】
さらに、本発明を自力走行可能な木材破砕機に適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、牽引して走行可能な移動式木材破砕機、若しくは例えばクレーン等により吊り上げて運搬可能な可搬式木材破砕機、さらにはプラント等において固定機械として配置される定置式木材破砕機に適用しても良いことは言うまでもなく、これらの場合も上記と同様の効果を得る。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】本発明の木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す側面図である。
【図２】本発明の木材破砕機の一実施の形態の全体構造を表す平面図である。
【図３】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた破砕装置近傍の側面カバー内部の詳細構造を表す側面図である。
【図４】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後端近傍の詳細構造を表す側面図である。
【図５】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後端近傍の詳細構造を表す図４中のＶ−Ｖ矢視断面図である。
【図６】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの後端近傍の詳細構造を表すホッパ１０の後方から見た正面図である。
【図７】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた送りコンベアの後端部の詳細構造を表す図６中のVII−VII矢視断面図である。
【図８】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの開閉部のロック機構の詳細図である。
【図９】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられたホッパの開閉部が開放された状態を表す図である。
【図１０】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた破砕装置付近の側面図である。
【図１１】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた破砕装置付近の内部構造を詳細に表す断面図である。
【図１２】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第１アンビル及び第１スクリーン付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を表す図である。
【図１３】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第１アンビル及び第１スクリーン付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を表す図である。
【図１４】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第１アンビル及び第１スクリーン付近の構成を抽出しそれらの可動機構の詳細を表す図１２中のXIV−XIV矢視断面図である。
【図１５】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第１スクリーンのロック解除時の状態を表す図である。
【図１６】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第２スクリーン付近の構成を抽出しその可動機構の詳細を表す図である。
【図１７】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた第２スクリーンのロック解除時の破砕装置周辺の状態を表す図である。
【図１８】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた制御装置の概略構成を表すブロック図である。
【図１９】本発明の木材破砕機の一実施の形態に備えられた油圧駆動装置の全体構成を表す油圧回路図である。
【図２０】本発明の木材破砕機の他の実施の形態に備えられた油圧駆動装置の全体構成を表す油圧回路図である。
【図２１】本発明の木材破砕機の他の実施の形態に備えられた制御装置による駆動装置のトルク制御手順を表すフローチャートである。
【図２２】本発明の木材破砕機の他の実施の形態に備えられた制御装置によるトルク制御時のタイミングチャートである。
【符号の説明】
【０１０７】
１１      送りコンベア
１２      破砕装置
４０      駆動輪
４１      従動輪
４２      搬送体
４９      送りコンベア用油圧モータ（駆動装置）
１２０    操作盤
１２１    制御装置
１７０    レギュレータ装置（トルク変更手段）
１７１    制御弁（トルク変更手段）
１８０    可変リリーフ弁（トルク変更手段）
【図１】
2005238038.tif 000003
【図２】
2005238038.tif 000004
【図３】
2005238038.tif 000005
【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】
2005238038.tif 000011
【図１０】
2005238038.tif 000012
【図１１】
2005238038.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2005238038.tif 000015
【図１４】
2005238038.tif 000016
【図１５】
2005238038.tif 000017
【図１６】
2005238038.tif 000018
【図１７】
2005238038.tif 000019
【図１８】
2005238038.tif 000020
【図１９】
2005238038.tif 000021
【図２０】
2005238038.tif 000022
【図２１】
2005238038.tif 000023
【図２２】
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