(57)【要約】  【課題】バケットに投入された原料を破砕する機能を有する破砕蓋を、バケットの支軸を支点とする揺動動作に連動させて開閉動作をさせ、簡素な構成の破砕蓋を提供する。  【解決手段】土木機械のアームの先端に揺動可能に設けられ、原料が投入される開口部８を有するバケット本体７に、揺動開閉する可動蓋を設けた。前記バケット本体７の揺動動作に連動して前記破砕蓋１２を蓋連動開閉手段５０、１３を介して開閉させるようにした。可動壁の内部に設けられた反撥板とロータとで開口部８から取り込まれた原料を破砕する。  【選択図】  図２
2005144252.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土木機械のアームの先端に揺動可能に設けられ、原料が投入される開口部を有するバケット本体と、
前記バケット本体内に回転可能に設けられ、原料を破砕するためのロータと、
このロータを回転させるため前記バケット本体の側壁に設けられたロータ駆動装置と、
前記バケット本体内で開閉動作し、破砕された破砕物の飛散防止するための破砕蓋と、
この破砕蓋の内壁に設けられ取り込まれた原料を破砕する反撥板と、
前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を開閉動作させる蓋連動開閉手段と
からなる破砕蓋付バケット。
【請求項２】
請求項１に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記蓋連動開閉手段は、前記バケット本体を、掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動動作させたとき、この揺動動作に連動して、前記破砕蓋を閉じた位置から開位置側に揺動させるものであることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項３】
請求項１または２に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記蓋連動開閉手段は、前記アーム側に設けられ前記開閉動作に対応した曲面形状を有するカムと前記破砕蓋側に設けられ前記カムに接触して従動する従動子とからなるカム機構を利用したものであることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかの項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、破砕された破砕物の飛散防止を行う飛散防止部材を有するものであることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかの項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記バケット本体側に固定された固定破砕蓋と、この固定破砕蓋の一端に支持され開閉動作する可動破砕蓋とからなっていることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかの項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋の反撥板は、凸形状をなし複数個着脱可能に取り付けられる硬質部材であることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかの項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記飛散防止部材は、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の側面、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の先端部の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項８】
請求項１から７のいずれかの項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記ロータ外周に近接して閉じた状態にあるとき、前記ロータの破砕回転円に沿って円弧状になっていることを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかの項に記載された破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じたときに、前記バケット本体は、前記破砕蓋外壁との間に原料を掬い込むための空間部を有するように構成したことを特徴とする破砕蓋付バケット。
【請求項１０】
破砕蓋付バケットを用いて原料を破砕する破砕方法であって、
前記破砕蓋付バケットのバケット本体を、原料の掬い込み開始位置に揺動させるともに、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じる工程と、
前記バケット本体を掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動させて前記破砕蓋を連動して開き、前記原料を掬い込み前記バケット本体と前記破砕蓋の内壁との間に前記原料を取り込む工程と、
前記取り込まれた原料を前記破砕蓋の反撥板と前記ロータとで破砕する工程と
からなる破砕蓋付バケットの破砕方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木機械のアームの先端に取り付けられ、原料の破砕を行う破砕機能を有する破砕蓋付バケットとその破砕方法に関し、更に詳しくは、原料を破砕した破砕物の飛散を防止するための破砕蓋をバケット本体の揺動動作に連動させて開閉動作できるようにした破砕蓋付バケットとその破砕方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路補修や建物等の解体に、アスファルトのガラやコンクリート廃材で代表される種々の産業廃棄物が数多く排出され社会問題になっている。従来は埋め立て用に多く処分されていたが、いまや環境保全の観点から再利用されるものが多い。特にコンクリート等の廃材は、量が多く、かつ、殆どは再利用のできるものであるため、その再利用が強く望まれている。
【０００３】
これらの廃材を直接処理する土木機械のバケットの役目は大きい。廃材等の原料を単に収集して他の場所に運搬し置換するのみでなく、バケットでの取り込み過程で原料を破砕する機能を有する土木機械が多くなっている。また、貝殻等の処理や破砕した貝殻を原料とする製品の生産の為にも破砕機能を有したバケットが必要となる。バケット破砕の簡易な方法の例として、バケット内に種々の既存の破砕装置を簡易的に設けたものが提案されている。
【０００４】
これらの例として、バケットに掬い取ったコンクリート塊等廃材を挟圧粉砕する一対の破砕盤を接離可能に対設し、廃材を掬い取ってそのまま破砕し排出するものが知られている（例えば、特許文献１）。また、バケットに破砕歯を供えた作動体を往復運動可能に設け、バケットに設けられた固定破砕歯との間でコンクリート廃材を破砕するものも知られている（例えば、特許文献２）。さらに、バケット内の掬い器内に一対の回転軸を設け、各回転軸に大中小の破砕歯板を取り付け、回転軸を回転させることにより歯板群でコンクリート塊を小さく砕くものも知られている（例えば、特許文献３）。また、打撃式のものでは、ロータリークラッシャーを油圧式掘削機にアタッチメントで取り付けるものも知られている（例えば、特許文献４）。
【０００５】
又、蓋付のバケットに関しては、固定刃と回転刃とで構成されるドラムカッターを備えたドラムクラッシャをアームの先端に取り付け、廃材を固定刃と回転刃との間で裁断／破砕するものも知られている（例えば、特許文献５）。このドラムクラッシャでは、フレーム内の廃材をドラムカッター側に押さえる押さえ板を設け、廃材を破砕する時に廃材の飛び出しを押さえるとともに破砕／裁断作業とふるい作業を併用できるようにしている。
【０００６】
また、従来の蓋付バケットは、バケットの開口部から破砕物の飛散を防止するためのものとして扱われているのが大半である。
【特許文献１】特開平１０−１２１７４８号公報
【特許文献２】特開平９−３１６９１２号公報
【特許文献３】特開平１０−３０２４７号公報
【特許文献４】特開平９−８８３５５号公報
【特許文献５】特開２００１−１１３１９８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献５に示した押さえ板 又、従来の蓋付バケットでは、蓋を開閉させるに、専用の駆動装置例えば油圧シリンダ、方向切替え弁等油圧機器、配管等を必要とし、簡素な構成のものにすることができないという問題点があった。また、構成が簡素にできず駆動装置が増えることは、故障等の要因を増やすことでもあり、信頼性を低下させるおそれが生じた。さらに、専用の駆動装置の増加は、蓋付バケットのコストアップの要因となってしまう。そのため、専用の駆動装置を使用しないで、バケットの揺動動作を利用して蓋の開閉動作が行うことができる蓋付バケットの開発が望まれていた。
【０００８】
さらに、上部が開放されているバケットは、破砕作業中に、破砕作業中の破砕物や粉末状の破砕物がバケット外に飛散して、周囲の作業環境が悪化することがしばしば発生していた。
このため、破砕バケットに蓋を設ける構成のものが前述のように提案されていて公知になっている。しかし、蓋の機能としては、破砕物の飛散を防止する簡易的な構成のものが大半であって、破砕物の飛散を確実に防止できるものではなかった。
また、バケットの破砕能力にあわせて原料をバケットの破砕室に徐々に供給するものでないため、駆動モータや動力伝達部分を過負荷な状態することがあり、駆動モータ等の故障につながるおそれがあった。そこで、バケットの破砕能力にあわせて、原料を徐々に供給して確実な破砕動作が行える破砕バケットの開発も求められていた。更に、バケット本体で原料を掬う動作と蓋が開閉する動作とは通常決まったパターンの動作となっている。従って、これに対応しさらに簡易化したバケットも求められている。
【０００９】
本発明は、前記した課題を解決するためになされたもので、下記の目的を達成する。本発明の目的は、バケットのバケット本体の揺動動作に連動させて、カム等の機械的動作で破砕蓋を開閉動作させ、開閉蓋の開閉動作用の専用駆動装置を不要とした簡素な構成の破砕蓋付バケットとその破砕方法を提供することにある。本発明の他の目的は、確実な破砕動作が行えるとともに、破砕された破砕物が外部に飛散するのを防止する破砕蓋付バケットとその破砕方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明１の破砕蓋付バケットは、
土木機械のアームの先端に揺動可能に設けられ、原料が投入される開口部を有するバケット本体と、前記バケット本体内に回転可能に設けられ、原料を破砕するためのロータと、このロータを回転させるため前記バケット本体の側壁に設けられたロータ駆動装置と、前記バケット本体内で開閉動作し、破砕された破砕物の飛散防止するための破砕蓋と、この破砕蓋の内壁に設けられ取り込まれた原料を破砕する反撥板と、前記バケット本体の揺動動作に連動して前記破砕蓋を開閉動作させる蓋連動開閉手段とからなっている。
【００１１】
本発明２の破砕蓋付バケットは、
本発明１の破砕蓋付バケットであって、前記蓋連動開閉手段は、前記バケット本体を、掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動動作させたとき、この動作に連動して、前記破砕蓋を閉じた位置から開位置側に揺動させるものであることを特徴としている。
【００１２】
本発明３の破砕蓋付バケットは、
本発明１又は２の破砕蓋付バケットであって、
前記蓋連動開閉手段は、前記アーム側に設けられ前記開閉動作に対応した曲面形状を有するカムと前記破砕蓋側に設けられ前記カムに接触して従動する従動子とからなるカム機構を利用したものであることを特徴としている。
【００１３】
本発明４の破砕蓋付バケットは、
本発明１から３のいずれかの項の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、破砕された破砕物の飛散防止を行う飛散防止部材を有することを特徴としている。
【００１４】
本発明５の破砕蓋付バケットは、
本発明１から４のいずれかの項の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記バケット本体側に固定された固定破砕蓋と、この固定破砕蓋の一端に支持され開閉動作する可動破砕蓋とからなっていることを特徴としている。
【００１５】
本発明６の破砕蓋付バケットは、
本発明１から５のいずれかの項の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋の反撥板は、凸形状をなし複数個着脱可能に取り付けられる硬質部材であることを特徴としている。
【００１６】
本発明７の破砕蓋付バケットは、
本発明１から６のいずれかの項の破砕蓋付バケットであって、
前記飛散防止部材は、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の側面、前記バケット本体内壁に対向した前記破砕蓋の先端部の少なくとも一方に設けられていることを特徴としている。
【００１７】
本発明８の破砕蓋付バケットは、
本発明１から７のいずれかの項の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋は、前記ロータ外周に近接して閉じた状態にあるとき、前記ロータの破砕回転円に沿って円弧状になっていることを特徴としている。
【００１８】
本発明９の破砕蓋付バケットは、
本発明１から８のいずれかの項の破砕蓋付バケットであって、
前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じたときに、前記バケット本体は、前記破砕蓋外壁との間に原料を掬い込むための空間部を有するように構成したことを特徴としている。
【００１９】
本発明１０の破砕蓋付バケットの破砕方法は、
破砕蓋付バケットを用いて破砕する破砕方法であって、
前記バケット本体を、原料の掬い込み開始位置に揺動させるとともに、前記破砕蓋を前記バケット本体内で前記ロータ外周に近接して閉じる工程と、前記バケット本体を掬い込み開始位置から掬い込み終了位置側に揺動させて前記破砕蓋を連動して開き、前記原料を掬い込み前記バケット本体と前記破砕蓋の内壁との間に前記原料を取り込む工程と、前記取り込まれた原料を前記破砕蓋の反撥板と前記ロータとで破砕する工程とからなっている。
【発明の効果】
【００２０】
本発明の破砕蓋付バケットは、破砕蓋の開閉動作を、バケット本体の揺動動作に連動させて行うようにしたため、構成が簡素なものとなり動作が確実となり信頼性の向上が図れた。また、専用の駆動装置を必要としないため、破砕蓋付バケットのコスト低減を図ることができた。さらに、バケット本体の原料を掬い上げる揺動動作に連動して破砕蓋の開位置側への揺動動作を行うことによって、原料を破砕室側に徐々に供給でき、駆動モータや動力伝達部分への不要な過負荷を防止でき、破砕蓋付バケットの破砕能力に対応した確実な破砕動作を行うことができるようになった。
【００２１】
開口部を閉じて破砕するバケットに破砕機能を有する蓋を設けたことで、バケット本体の破砕に加え破砕蓋の破砕を加味して効率的な破砕となった。
この破砕蓋の両側面にバケット本体の側壁に対向して飛散防止部材を設けたので、バケット本体外に破砕物が飛散することがなくなった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
破砕蓋を専用の駆動装置を必要とせず、破砕蓋付バケットの揺動動作に連動させて破砕蓋を開閉動作するという目的を、簡素な構成の蓋連動開閉手段で実現した。
【実施例１】
【００２３】
本発明の実施例１を図面に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の破砕蓋付バケットの側面図である。図２、図３は、図１に相当する側面の断面図を示し、各々、破砕蓋付バケットによる掬い上げ動作開始状態、掬い上げ動作終了状態を示す説明図である。図４は、破砕蓋の側面図で、内壁に反撥板ライナーと側壁に第１の飛散防止部材の取り付けられた状態を示している。図５は、破砕蓋の側面図で、内壁に反撥板ライナーと先端部に第２の飛散防止部材の取り付けられた状態を示している。図６は、第１の飛散防止部材の取り付けられた破砕蓋が閉じてバケットに対向していることを示す説明図である。図７は、第１の飛散防止部材の取り付けられた破砕蓋の他の実施の形態の構成を示す部分図である。図８は、破砕蓋の先端部に第２の飛散防止部材を設けた例を示す図である。
本発明の破砕蓋付バケットを適用するバックホーは、パワーショベルと同系統の土木機械で、公知の土木掘削機であるのでバックホーに関わる詳細説明は省略する。一般に機械より低い位置の地盤の掘削に適用され、穴掘り、溝掘り等の作業を行うものである。本発明は、このバックホーのアームの先端に取り付けられ、掘削を行うバケットの改良に関わるものである。
【００２４】
アーム１の先端には、支軸２を介してバケット３が揺動可能に設けられている。アーム１には、バケットシリンダ（図示せず）が設けられ、バケットシリンダのピストンロッド５ａの先端部が連結部材４の一端に軸５を介して相対回転可能に連結されている。連結部材４の他端は、軸６を介して相対回転可能にバケット本体７に取り付けられている。即ち、バケットシリンダの駆動力により、ピストンロッド５ａが進退移動すると、バケット３のバケット本体７は、支軸２を中心に揺動する。
【００２５】
バケット３は、バックホー本体の動作で旋回範囲のどの位置にも移動可能であり、向きも変えることができる。バケット３のバケット本体７は、アスファルトのガラやコンクリートの塊等の破砕物（被掘削物）を掬い上げ、内部に取り込み破砕し、運搬等を行うためのものである。
【００２６】
本発明に関わる破砕蓋付バケットは、底部に破砕された原料を排出するための排出口を有し、また、後述するが、排出部分には粒度を調整するための網目状のロストル２２を取り付けた構成とし、投入された原料をハンマーで衝撃を加えて破砕するロータを有するバケットとして、実施例１の形態を説明する。バケット３のバケット本体７の上部には、廃材、破砕物等原料を投入するための開口部８が設けられている。ロータ軸９は、バケット本体７に回転可能に設けられ、バケット本体７の外部に配置されるロータ駆動装置１０により駆動される。
ロータ軸９には複数のハンマー１１が揺動可能な状態で固定され、ロータ軸９が回転するとこのハンマー１１が原料にぶつかり叩きつけられた状態で原料を破砕する。このハンマー１１は、摩耗、破損等したときにロータ軸９に対し交換可能に取り付けられていて、硬質、かつ、耐摩耗性を有する金属材料で形成されている。ハンマー１１は、打撃面が磨耗や破損をすると、新しいものと個々に交換することが可能となっている。
【００２７】
バケット本体７の内部は、破砕蓋１２が閉じたとき、又は半開きされたとき、掬い上げ、取り込まれた原料を破砕処理する破砕室７ａを構成している（図２参照）。この破砕室７ａの内壁は硬質材で被覆されている。バケット本体７の上部に、破砕蓋１２が設けられている。
【００２８】
破砕蓋１２は、バケット本体７に固定される固定破砕蓋１２１と、固定破砕蓋１２１に対して、軸１５を支点に開閉運動する可動破砕蓋１２２とからなっている。軸１５は固定破砕蓋１２１に支持されている。なお、軸１５は、バケット本体７に支持されていてもよい。可動破砕蓋１２２の軸１５を挟んだ反対側には、カム従動子部１３が一体に形成されている。なお、カム従動子部１３は、別体に形成し、ボルト等締結部材で一体に固定したものであってもよい。カム従動子部１３の先端にはカムフォロア１３ａまたは回転可能なローラが設けられている。
【００２９】
アーム１には、カム面５０ａが形成されたカム部５０が設けられている。そして、カム従動子部１３の先端のカムフォロア１３ａがカム面５０ａの当接している。このカム面５０ａは、バケット本体７の掬い動作に伴い可動破砕蓋１２２が開閉する形状に合わせて曲面が構成されている。従って、カム従動子部１３がこのカム面５０ａに従動すると、可動破砕蓋１２２はその動きに従って開閉する。即ち、可動破砕蓋１２２は、バケット本体７が支軸２を支点に揺動したとき、カム面５０ａに当接しているカム従動子部１３によって開閉動作を行う。なお、可動破砕蓋１２２とカム従動子部１３との関係は、軸１５を中心にすると可動破砕蓋１２２側が常に下方向に重量がかかるようになっている。
【００３０】
そのため、可動破砕蓋１２２は、常時、軸１５を支点として閉じる方向（図１の反時計回り方向）に揺動するようになっている。それによりカム従動子部１３は常時カム面５０ａに押圧されるようになっている。なお、カム部５０・カム従動子部１３とからなるカム機構は、バケット本体７の側面方向の両側に設けられていることが好ましい。また、軸１５、固定破砕蓋１２１等と、可動破砕蓋１２２との間に、ねじりコイルばね等付勢手段を設け、常時閉じる方向に付勢されているものであってもよい。
【００３１】
図２は、バケット３が原料の掬い上げを開始する位置にあることを示し、可動破砕蓋１２２は閉じた状態になっている。図３は、バケット３が原料の掬い上げを終了した位置にあることを示し、バケット本体７が支軸２を支点として揺動動作しているとき、可動破砕蓋１２２は軸１５を支点として開き、バケット３は原料を破砕室７ａ側に開口角度に対応して取り込む。
【００３２】
又、破砕蓋１２の内壁には、破砕用の反撥板ライナー１６が取り付けられている。この反撥板ライナー１６は、略Ｖ字形状をなし中央部が凸状に張り出した構成のものである。本発明の破砕蓋１２はこの反撥板ライナー１６を複数個内壁に取り付けたものである。この反撥板ライナー１６は硬質材となっていて、破砕動作で磨耗や破損が生じたときは、個々に取り外し取り付けができるようになっており、新しい反撥板ライナー１６と交換可能である。
【００３３】
凸形状にしたことで、原料はこの凸部に叩きつけられ破砕し易くなっていて、破砕効果を一層向上させたものとなっている。破砕蓋１２の形状は、この破砕蓋１２が閉じたときハンマー１１の回転外周に沿う形状に合わせ略円弧状となっている。この破砕蓋１２の可動破砕蓋１２２が閉じたとき、バケット本体７と破砕蓋１２との間で破砕室７ａを構成し、原料をロータのハンマー１１の回転で破砕する。
【００３４】
次に、飛散防止の構造について説明する。本実施の形態に関わる破砕蓋１２には、幅方向の部分と先端部分の２箇所に飛散防止部材を設けている。幅方向部分には、図４に示すように第１の飛散防止部材１７が破砕蓋１２の両側面に蓋形状に沿って円弧状に取り付けられている。その形状はバケット本体７の内壁に対向しているものである。
【００３５】
この第１の飛散防止部材１７は、破砕蓋１２の補強壁１２ａに設けられている。この補強壁１２ａとバケット本体７の内壁との間は十分な間隔を有しており、この間隔を埋める状態で第１の飛散防止部材１７を設けている。この第１の飛散防止部材１７は、破砕蓋１２の補強壁１２ａに溶接又はビスにより固定される。固定された第１の飛散防止部材１７は、バケット本体７内壁と線接触又は１〜３ｍｍ程度の隙間を有して対向する。開閉動作に支障のない隙間とする。
【００３６】
この第１の飛散防止部材１７は、断面形状が円形状をなし、図６は丸棒材１７ａを円弧状に曲げ補強壁１２ａに溶接で固定した状態を示している。図７は、他の実施例で、第１の飛散防止部材１７を断面が略三角形の凸部を有する円弧状のレール１７ｂとしてこれをビスで補強壁１２ａに固定した状態を示している。更に、破砕蓋１２の先端部には、図５に示すように第２の飛散防止部材１８を設けている。
【００３７】
この第２の飛散防止部材１８は、バケット本体７の底壁に直接接触する密閉部材１８ａを、バネ部材１８ｂで進退自在に、プレート１８ｃで保持するようにしたものである。この第２の飛散防止部材１８は、破砕蓋１２の全幅に亘って取り付けられ、破砕蓋１２が閉じたとき破砕室７ａが密閉状態になるように先端部がバケット本体７の底壁にぴったりと接触するように構成されている。
【００３８】
バケット本体７の側壁には、ロータ軸９を駆動するためのロータ駆動装置１０が設けられている。このロータ駆動装置１０は油圧モータによりＶベルト１０ａを介してロータ軸９を回転させるもので、バケット本体７の両側面に同じ構成のロータ駆動装置１０が設けられている。同じロータ駆動装置１０をバケット本体７の両側に設けたことで、ロータ軸９の回転バランスがよくなり、又ロータ軸９の回転動作がスムースになり、且つ、高トルクが得られる。
【００３９】
又、Ｖベルト１０ａを介して駆動するようにしたので、ロータ軸９に直結するタイプのものに比し、駆動に伴って発生するバケット本体７への振動や騒音は軽減される。更に、急激な回転動作、正転逆転の切り替え操作、破砕時の急激な過負荷の場合もＶベルト１０ａによって緩衝されるので、動力伝達部分や油圧モータの損傷を防止できる。このロータ軸９の回転方向は、限定されるものでなく、正転逆転は操作により選択して行うことが可能である。この結果、原料の破砕が促進され破砕能率が上がる。このロータ駆動装置１０は、図示しないハウジングにより支持されバケット本体７の側壁に取り付けられるようになっている。駆動系はバケット本体７内のロータ軸９に連結されている。
【００４０】
一方、破砕された原料は、破砕物として粉々になりバケット本体７下部に落下するが、バケット本体７の底部には排出口２０が３つ設けられていて、粉砕された破砕物はこの排出口２０から排出される。通常は、破砕効果を高めるため、側面の排出口２０ｂ，２０ｃはカバー２１で覆い、破砕物の落下位置に相当する排出口２０ａからのみ排出させる構成にしていて、他の排出口２０ｂ，２０ｃはメンテナンス等に使用する。
排出口２０ａには所定メッシュの金網あるいは穴あき鋼板のロストル２２が設けられていて、所定の粒度の破砕物のみ通過させるようにしている。このロストル２２は破砕目的に応じて網目の形状、大きさ、材質を選択して取り付けることになる。このためこの排出口２０ａから通過する破砕物は常に一定のものとなる。通過しない粗い破砕物は、バケットを天地反転したとき開口部８から排出される。
【００４１】
本実施例１の形態はこのように構成されているが、本実施例１の形態に限定されるものでないことはいうまでもない。例えばベルトはＶベルトとして説明したが、歯形状の歯付ベルトであってもよく、負荷の小さい場合は平ベルトでもよい。いずれにしてもベルトは弾性体であり、振動を吸収する機能があるので、バケット３での破砕時に振動、即ち衝撃力に伴うバケット３へのダメージを軽減する効果がある。又、排出口２０ａの金網あるいは穴あき鋼板は取り替えのできる構成になっているので、原料に応じて適合する形体のものに交換することができる。
【００４２】
［原料の破砕方法］
次に、本実施の形態の破砕蓋付バケットのバケット３における原料の破砕方法の説明を行う。図２に示すように、バケット３で原料を掬い上げる位置に揺動させると、破砕蓋１２は閉じている。原料を掬い上げる動作は、破砕蓋１２が閉じている状態から開始される。原料は、バケット３を、支軸２を支点とする揺動動作させることでバケット本体７の先端部で掬い上げられ、バケット本体７内の前部、即ち、バケット本体７と閉じたときの破砕蓋１２外壁との間の空間部７ｂに取り込まれる。
【００４３】
さらにバケット３を揺動させると、破砕蓋１２は、バケット３の揺動動作に連動して徐々に開いて原料をバケット本体７と破砕蓋１２内壁で構成される破砕室７ａに取り込む。このときロータ軸９は回転状態にあるので、原料をハンマー１１の打撃と破砕蓋１２の反撥板ライナー１６での打撃効果で少しずつ破砕し、破砕物をバケット本体７の底部の排出口２０ａから排出させる。
【００４４】
また、原料を取り込んでいる状態では、破砕蓋１２が所定の角度開いていても、これから取り込まれる原料により破砕された破砕物がバケット３外部に飛散するのを防止している。図３に示すように、バケット３がほぼ水平状態になると掬い上げ動作は終了し、原料は破砕室７ａ側に取り込まれる。なお、図３の状態まで達しなくても、原料が破砕室７ａ側に取り込まれたら、バケット３を図２の状態に戻して、破砕蓋１２を閉じて破砕動作を続行するのが、バケット３外部への破砕物の飛散を防止する点から好ましい。
【００４５】
掬い上げられた原料が全て破砕されると、バケット本体７で原料を掬い上げ前述の動作を繰り返す。このような操作により、原料を少しずつバケット本体７内で破砕するので、ロータ軸９の回転動作の安定化が図られる。バケット本体内にフルに取り込んで一気に破砕する従来の方法に比し、本発明の場合は徐々に破砕していくので、破砕に伴う過負荷が避けられ、同時に飛散防止をしながら破砕することになるので、安全面でも環境面でも好ましい状態となる。
【００４６】
また、衝撃以外に原料は、ロータ軸９の回転に伴い、他の原料と混在しながら破砕室７ａ内でこすりを繰り返し相互に破砕される。このように、原料に衝撃を加えながら何度も押しつぶす動作も繰り返すため、効率のよい破砕ができる。この動作を２つのロータ駆動装置１０で行うので、モータは大きなものを必要とせず、バランスのよい破砕回転が得られる。このようにして、所定の粒度以下に破砕された破砕物は、排出口２０ａからバケット本体７外に排出される。
【００４７】
もし、何らかの理由で、破砕できず原料がバケット本体７内にいつまでも残っているようなときには、バケット本体７を反転させ破砕物を開口部８側から排出すればよい。
【実施例２】
【００４８】
本発明の実施例２を図９，１０に基づいて詳細に説明する。なお、実施例１と同一の部位には、同一の番号を付与し詳細な説明は省略する。図９、図１０は、破砕蓋付バケットの側面図であり、実施例１の図２、３に相当する図で、実施例２における破砕蓋付バケットによる掬い上げ動作開始状態、掬い上げ動作終了状態を示す説明図である。
【００４９】
アーム１には、固定歯付プーリ５１が固定されている。固定歯付プーリ５１の軸線は、支軸２の軸線と一致している。破砕蓋１１２を揺動させる軸１５には、歯付プーリ５２が固定されている。歯付プーリ５１と歯付プーリ５２との間には、歯付ベルト５３が掛け回されている。軸１５に破砕蓋１１２が固定されている。軸１５が揺動すると、破砕蓋１１２が揺動し、破砕室７ａの開閉動作を行う。
【００５０】
バケット本体７が、図９に示すような原料の掬い上げを開始する位置から、図１０に示すような原料の掬い上げを終了する位置側に、支軸２を支点として揺動すると、歯付ベルト５３を介して歯付プーリ５２も、図９における時計回り方向に回転する。従って、破砕蓋１１２も閉じた位置から開位置側に揺動し、掬い上げられた原料が徐々に破砕室７ａに取り込まれる。実施例１と同様な効果が生じる。
【００５１】
なお、実施例２では、歯付プーリ・歯付ベルト機構で説明を行っているが、チェーン・スプロケット機構などであってもよい。
また、前記した実施例１、実施例２の説明では、底部に開放された排出口が形成されているバケットに適用した例で説明を行ったが、排出口のないバケットにも適用できることはいうまでもない。また、前出特許文献２〜５にも記載されている通り、掘削用ビット、固定された打撃歯、揺動自在のハンマーを用いたバケットにも適用できることはいうまでもない。
【００５２】
さらに、実施例１、実施例２では、バケット本体を掬い上げ動作の開始位置から掬い上げ動作の終了位置側に揺動させたとき、バケット本体の揺動動作に連動させて、破砕蓋を閉じた位置から開位置側に開閉動作させるものとして説明を行ったが、バケット本体を掬い上げ動作の開始位置から掬い上げ動作の終了位置側に揺動させたとき、バケット本体の揺動動作に連動させて、破砕蓋を開いた位置から閉位置側に開閉動作させるものであってもよい。
【００５３】
以上、種々の例について説明したが、本発明は、本実施例１、２の形態に限定されないことはいうまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、本発明の実施例１の破砕蓋付バケットの側面図である。
【図２】図２は、図１に相当する側面の断面図であり、本発明の破砕蓋付バケットによる掬い上げ動作開始状態を示す説明図である。
【図３】図３は、図１に相当する側面の断面図であり、本発明の破砕蓋付バケットによる掬い上げ動作終了状態を示す説明図である。
【図４】図４は、反撥板ライナーと第１の飛散防止部材を設けた破砕蓋を示す側面図である。
【図５】図５は、反撥板ライナーと第２の飛散防止部材を設けた破砕蓋を示す側面図である。
【図６】図６は、第１の飛散防止部材の取り付けられた破砕蓋の構成を示す部分図である。
【図７】図７は、第１の飛散防止部材の取り付けられた破砕蓋の他の実施の形態の構成を示す部分図である。
【図８】図８は、破砕蓋の先端部に第２の飛散防止部材を設けた例を示す図である。
【図９】図９は、実施例２の破砕蓋付バケットの側面図であり、破砕蓋付バケットによる掬い上げ動作開始状態を示す説明図である。
【図１０】図１０は、実施例２の破砕蓋付バケットの側面図であり、破砕蓋付バケットによる掬い上げ動作終了状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００５５】
１…アーム
３…バケット
７…バケット本体
８…開口部
９…ロータ軸
１０…ロータ駆動装置
１１…ハンマー
１２、１１２…破砕蓋
１２１…固定破砕蓋
１２２…可動破砕蓋
１３…カム従動子部
１６…反撥板ライナー
１７…第１の飛散防止部材
１８…第２の飛散防止部材
２０…排出口
２１…カバー
２２…ロストル
５０…カム部
５０ａ…カム面
５１…歯付プーリ
５２…歯付プーリ
５３…歯付ベルト
【図１】
2005144252.tif 000003
【図２】
2005144252.tif 000004
【図３】
2005144252.tif 000005
【図４】
2005144252.tif 000006
【図５】
2005144252.tif 000007
【図６】
2005144252.tif 000008
【図７】
2005144252.tif 000009
【図８】
2005144252.tif 000010
【図９】
2005144252.tif 000011
【図１０】
2005144252.tif 000012