(57)【要約】  【課題】  シュレッダ破砕装置において、異物が混入した際の除去を容易にする。  【解決手投】  シュレッダ本体５に設けられた振動センサ８が、破砕室６内の振動を検知する。検知された振動が基準値以上である場合に、上流のユニットの稼動を停止して破砕室６内への新たな廃材の供給を中断するとともに所定の待機時間を設けて正常な処理済廃材を下流に移送した後、引き続き異物が破砕室内において基準以上の振動を複数回生じさせる場合に、破砕室６に設けられた異物排出口９を開放させて異物のみを自動的に除去する。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室が連動して廃材破砕処理を行うスクラップ破砕装置において、
前記破砕室内の振動を検知する振動センサと、
前記破砕室に開閉可能に構成された異物排出口と、
を有し、
前記振動センサが第一の基準値を超える振動を検知すると前記搬入コンベヤ及びフィーディングローラが停止し、
所定の待機時間を経たその後の監視時間内に、所定回数、第二の基準値を超える振動を検知すると、前記異物排出口が開放し、
異物が排出されると前記異物排出口を閉じて、前記停止した搬入コンベヤ及びフィーディングローラが正転する
ことを特徴とするスクラップ破砕装置。
【請求項２】
搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室が連動して廃材破砕処理を行うスクラップ破砕装置において、
前記破砕室内の振動を検知する振動センサと、
前記破砕室に開閉可能に構成された異物排出口と、
を有し、
前記振動センサが第一の基準値を超える振動を検知すると搬入コンベヤ及びフィーディングローラが停止し、
所定の待機時間中に前記振動センサが第二の基準値を超える振動を検知したことを条件として、前記所定の待機時間経過後、監視時間の計時を開始し、
前記監視時間内に、所定回数、第二の基準値を超える振動を検知すると、前記異物排出口が開放し、
異物が排出されると前記異物排出口を閉じて、前記停止した搬入コンベヤ及びフィーディングローラが正転する
ことを特徴とするスクラップ破砕装置。
【請求項３】
前記所定の待機時間中に前記振動センサが第二の基準値を超える振動を検知しなかったとき、更に確認時間の計時を開始し、
前記確認時間中に前記振動センサが第二の基準値を超える振動を検知した場合にも前記監視時間の計時を開始する
ことを特徴とする、請求項２に記載のスクラップ破砕装置。
【請求項４】
搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室が連動して廃材破砕処理を行うスクラップ破砕装置において、
前記破砕室内の振動を検知する振動センサと、
前記破砕室に開閉可能に構成された異物排出口と、
を有し、
前記振動センサが第一の基準値を超える振動を検知すると搬入コンベヤ及びフィーディングローラが停止し、
監視時間内に第二の基準値を超える振動を所定回数検知したこと、及び所定の待機時間を経過したことを条件として異物排出口を開放し、
異物が排出されると前記異物排出口を閉じて、前記停止した搬入コンベヤ及びフィーディングローラが正転する
ことを特徴とするスクラップ破砕装置。
【請求項５】
前記所定の待機時間は、前記搬入コンベヤ及びフィーディングローラの停止により破砕室への廃材供給が停止した後、破砕室内の異物以外の破砕物を破砕室から下流へ移送するための待機時間であることを特徴とする、請求項１ないし請求項４のいずれかに記載のスクラップ破砕装置。
【請求項６】
前記第二の基準値が、前記第一の基準値よりも小さい値であることを特徴とする、請求項１ないし請求項５のいずれかに記載のスクラップ破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば廃船や廃棄自動車等のスクラップを破砕するスクラップ破砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃船材や建築廃材、あるいは機械加工の結果生じる廃材の中には、大きさ或いは形状の面からそのままでは搬送に適さず、また種々の性状の素材が混在しており取り扱いが容易でない。こうした廃材の搬送、取り扱いを容易するためには切断又は粉砕することが有効であり、各種の切断装置、粉砕装置（以下破砕装置という。）が存在する。これら各種の破砕装置の一般的な形状の一つとして、ハウジング形状のもの、すなわち回転する破砕ロータが内在する破砕室の中に廃材を投入して破砕処理を行うものが存在する。
【０００３】
これらの破砕装置の処理能力を超える硬度若しくは大きさの廃材が投入された場合、破砕室の室壁及び破砕ロータあるいはその動力装置に過度の負荷が掛かり、破砕処理機能の低下、寿命の短期化に繋がる。またこうした異物については破砕処理を行うことができないため、破砕装置の稼動を一度停止し、手作業により異物を除去する必要が生じる。
【０００４】
こうした異物混入時の処理を合理化するための技術として、例えば以下に挙げるものが開示されている。
【特許文献１】特開平７−３０８８４４
【特許文献２】特開平８−  ２４６８８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１においては、内周に粉砕突起を設けた粉砕部である円筒型容器の一部を切り抜いてできた穴に異物排出扉を設け、切り屑に混入した異物が粉砕部内をハンマーや粉砕突起により打撃により飛び跳ねるときに断続的に発生する異常な衝撃振動を粉砕突起取り付け部付近に取り付けた衝撃センサーを用いて感知し、衝撃センサーの電気的な出力の異常変化を処理して機械的な操作に変え、異物排出扉を開くようにしたことを特徴とする切り屑粉砕装置が開示されている。
【０００６】
また特許文献２においては、破砕ユニットが内蔵され、供給ユニット、駆動ユニットを上部に備え、排出ユニットが底部に備えられた縦型破砕機であって、上面が全面的に開口され底面が破砕ケースユニット側に下向きに傾斜した投入ケースを設け、上記の投入ケースの底面に異物排出口兼点検口を開口すると共に、上記の異物排出口兼点検口を開閉するドアを設けた破砕材投入ケースが開示されている。
【０００７】
特許文献１に開示されている技術によれば、異物排出扉を開けることにより、粉砕運転を続けながらでも異物の排出を行うことができるが、該異物排出扉から正規の破砕物も併せて流出する可能性がある。また、廃材の供給、廃材の破砕処理、処理済廃材の排出を一貫して行うことはできない。
【０００８】
また特許文献２に開示されている技術によれば、廃材の供給、破砕処理、処理済廃材の排出を一貫して行なう破砕装置における異物除去は可能であるが、飽くまで供給ユニットにおける除去処理であり、また処理停止が伴うという難点がある。
【０００９】
そこで、本発明の目的は、廃材の供給、破砕処理、処理済廃材の排出を一貫して行なう破砕装置において、破砕処理工程における異物除去を、正規の破砕物処理の流れを極力遮ることなく、かつ容易に行なうことを可能とする破砕装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した目的を達成するために、この発明は以下のような構成を有する。
【００１１】
（１）搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室が連動して廃材破砕処理を行うスクラップ破砕装置において、前記破砕室内の振動を検知する振動センサと、前記破砕室に開閉可能に構成された異物排出口と、を有し、前記振動センサが第一の基準値を超える振動を検知すると前記搬入コンベヤ及びフィーディングローラが停止し、所定の待機時間を経たその後の監視時間内に、所定回数、第二の基準値を超える振動を検知すると、前記異物排出口が開放し、異物が排出されると前記異物排出口を閉じて、前記停止した搬入コンベヤ及びフィーディングローラが正転することを特徴とするスクラップ破砕装置。
【００１２】
この構成によると、搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室の連動運転中において、破砕室内に異物、例えば鉄塊やＨ型鋼など、破砕室の破砕処理能力を超える硬度又は大きさの廃材が混入した場合であっても、既に破砕室内に搬入されている異物以外の正常な廃材については破砕室内から下流に移送することができ、その後破砕室内の異物除去作業が容易となり、更には異物排出口からの異物の自動排出も可能になる。また、連動する破砕処理の流れの停止を最小限に食い止めることができ処理能力の低下防止に繋がる。そして、所定回数の振動検知を異物排出口開放の条件としていることから、種々の原因により生じる突発的な振動検知による異物排出口の無用な開放を防止することができる。
【００１３】
（２）搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室が連動して廃材破砕処理を行うスクラップ破砕装置において、前記破砕室内の振動を検知する振動センサと、前記破砕室に開閉可能に構成された異物排出口と、を有し、前記振動センサが第一の基準値を超える振動を検知すると搬入コンベヤ及びフィーディングローラが停止し、所定の待機時間中に前記振動センサが第二の基準値を超える振動を検知したことを条件として、前記所定の待機時間経過後、監視時間の計時を開始し、前記監視時間内に、所定回数、第二の基準値を超える振動を検知すると、前記異物排出口が開放し、異物が排出されると前記異物排出口を閉じて、前記停止した搬入コンベヤ及びフィーディングローラが正転することを特徴とするスクラップ破砕装置。
【００１４】
この構成によれば、所定の待機時間経過後、所定期間の計時開始の条件として第二の基準値を超える振動の検知、すなわち二度目の振動の検知を条件としていることから、種々の原因により生じる突発的な振動検知による異物排出口の無用な開放の防止を一層確実にすることができる。また、異物が存在しないときの復帰時間を短くすることができる。
【００１５】
（３）前記所定の待機時間中に前記振動センサが第二の基準値を超える振動を検知しなかったとき、更に確認時間の計時を開始し、前記確認時間中に前記振動センサが第二の基準値を超える振動を検知した場合にも前記監視時間の計時を開始することを特徴とする、請求項２に記載のスクラップ破砕装置。
【００１６】
この構成によれば、破砕装置内の廃材の配置状態等で、排出すべき異物が依然存在している可能性があるにも関わらず何らかの理由により所定の待機時間中に第二の基準値を超える振動が生じなかった場合においても、追加的に振動の有無を検知する時間を有することで異物の存在をより確実に検知することができ、適切な異物排出が可能となる。
【００１７】
（４）搬入コンベヤ、フィーディングローラ、破砕室が連動して廃材破砕処理を行うスクラップ破砕装置において、前記破砕室内の振動を検知する振動センサと、前記破砕室に開閉可能に構成された異物排出口と、を有し、前記振動センサが第一の基準値を超える振動を検知すると搬入コンベヤ及びフィーディングローラが停止し、監視時間内に第二の基準値を超える振動を所定回数検知したこと、及び所定の待機時間を経過したことを条件として異物排出口を開放し、異物が排出されると前記異物排出口を閉じて、前記停止した搬入コンベヤ及びフィーディングローラが正転することを特徴とするスクラップ破砕装置。
【００１８】
この構成によると、所定の待機時間と監視時間とを同時に計時開始することとなり、正常な廃材を確実に下流工程に移送しつつ、迅速な異物除去が可能となる。
【００１９】
（５）前記所定の待機時間は、前記搬入コンベヤ及びフィーディングローラの停止により破砕室への廃材供給が停止した後、破砕室内の異物以外の破砕物を破砕室から下流へ移送するための待機時間であることを特徴とする、（１）から（４）のいずれかに記載のスクラップ破砕装置。
【００２０】
この構成によると、最初の異常振動の検知の時点で、破砕室への廃材の供給が停止し、かつ破砕室内の正常な破砕物は更にその後の処理工程に移されるべく移送されることから、仮に異物排出口開放によって異物が自動的に破砕室内から排出されなかった場合においても、正常な破砕物が混在していない状況での異物除去が可能であり、作業の効率化に資する。
【００２１】
（６）前記第二の基準値が、前記第一の基準値よりも小さい値であることを特徴とする、（１）から（５）のいずれかに記載のスクラップ破砕装置。
【００２２】
異物混入の場合、搬入された時点では破砕ユニット、例えば破砕ロータとの衝突による衝撃が大きいことから破砕室も大きく振動するが、破砕室内の処理すなわち破砕切断処理により、本来所望する程度までの破砕処理はなされなくとも異物が破砕ないし変形することによりその後の振動は当初より低下することが考えられる。本構成によれば、こうした場合においても、異物の混入及び破砕室への過負荷を正確に検知することが可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
図１は、本発明にかかるスクラップ破砕装置であり、図２はその電気的構成を示すブロック図である。
本実施例におけるスクラップ破砕装置は、搬入コンベヤ１、投入シュート２、フィーディングローラ３ａ及び３ｂ、破砕室６を有するシュレッダ本体５、シュレッダ本体５により破砕された廃材を移送し磁選処理を行う振動コンベヤ１１、磁選機１２、磁性物コンベヤ１３、非磁性物コンベヤ１４（図２）、及びこれらを制御する制御装置１５からなる。
【００２５】
本実施例にかかる破砕装置により破砕処理される廃材、例えば廃船材や建築廃材、あるいは機械加工の結果生じる廃材などは、搬入コンベヤ１を通じて破砕室６に搬送される。この搬入コンベヤ１としては、傾斜搬送、サイドガードの装着が可能なエプロンコンベヤを採用するのが望ましいが、処理前の廃材を搬送することが可能であれば任意のコンベヤを採用することができる。搬入コンベヤ１は、制御装置１５からの制御信号に基づき、その運転速度が調整される。これにより投入シュート２への廃材投入量がコントロールされる。
【００２６】
搬入コンベヤ１の矢印方向に搬送された廃材は、投入シュート２に移送される。投入シュート２とシュレッダ本体５との間には、フィーディングローラ３ａ及び３ｂが配されており、廃材を破砕室６に送入する役割を担っている。また、上側のフィーディングローラ３ａは支持柱を介して油圧シリンダ４と接続され、上下可動に構成されており、後述する制御装置１５からの制御信号に基づき、下側のフィーディングローラ３ｂとの接近離反距離の調整により破砕室６への廃材の流入量をコントロールする役割を果たす。更には制御装置１５からの制御信号に基づき、フィーディングローラ３ａ及び３ｂの回転方向が制御され、破砕室６への廃材流入量のコントロールが可能となっている。
【００２７】
フィーディングローラ３ａ、３ｂによりシュレッダ本体５に移送された廃材は、破砕室６の中で破砕処理がなされる。破砕室６には、破砕ロータ７が配されている。破砕ロータ７の表面には、廃材の破砕に適した形状のハンマ７Ｈが複数備えられており、回転軸に取り付けられたロータ駆動モータ７ｍにより図面上時計方向に高速回転を行なう。破砕室６に投入された廃材は、この破砕ロータ７の表面に備えられたハンマ７Ｈや破砕室６の外壁と衝突を繰り返すことにより徐々に破砕され、粒径が小さくなっていく。
【００２８】
シュレッダ本体５には、振動センサ８が備えられており、破砕処理により生じる振動を随時検知している。また破砕室６の上部には異物排出口９が設けられている。異物排出口９は、後述する異常振動時に制御装置１５からの信号に基づき作動する異物排出口ソレノイド９Ｓにより開放される。破砕ロータ７の回転により除去すべき異物が破砕室６から放出される。
【００２９】
所定の粒径以下に破砕処理がなされた廃材は、排出口１０を経由して破砕室６から排出される。破砕処理を経た廃材は、振動コンベヤ１１を経て磁選機１２に移送される。この磁選機１２において、磁性物と非磁性物とを選別する。磁性を有する廃材は磁性物コンベヤ１３により移送され、磁性を有さない廃材は非磁性物コンベヤ１４により移送され、その後非鉄金属の選別処理、粒度選別処理へと移行する。
【００３０】
次に図２を用いて、制御装置１５及びスクラップ破砕装置の各ユニットとの電気的構成につき説明する。
【００３１】
制御装置１５は、スクラップ破砕装置における前述の各構成（ユニット）の運転を制御する役割を果たす。制御装置１５は、ＣＰＵ２１、ＲＯＭ２２、ＲＡＭ２３から構成され、Ｉ／Ｏポート２４を介して各ユニットと接続している。
【００３２】
ＣＰＵ２１は、ＲＯＭ２２に予め記憶された制御プログラム及びＩ／Ｏポートを介して送られる各ユニットの稼動状況、例えばロータ駆動モータ７ｍの電流値、或いは振動センサ８により検知される振動値に基づき演算処理を行い、所定の制御信号をＩ／Ｏポート２４を介して各ユニットに送信する。
【００３３】
ＲＯＭ２２は不揮発性の記憶装置であり、本スクラップ破砕装置を統合制御するプログラムが予め記憶されている。統合制御の例としては、本発明にかかる異常振動検知に基づく制御や、破砕ロータ７の過負荷検知に基づく制御がある。制御装置１５はこのプログラムに基づいた制御を行なう。
【００３４】
ＲＡＭ２３は揮発性の記憶装置であり、本スクラップ破砕装置の制御の過程において一時的に記憶が必要な情報を記憶する役割を有する。本発明においては、例えば振動センサ８により検知される振動値が異常値であるか否かを判断する際の基準値（第一の基準値及び第二の基準値）の記憶手段、各計時処理の際のタイマ記憶、振動回数を記憶するカウンタとしての機能を有する。
【００３５】
制御装置１５に送信される信号としては、例えばロータ駆動モータ７ｍからの過負荷検出信号や、破砕後の廃材を運ぶ振動コンベヤ１１、磁選機１２、磁性物コンベヤ１３、非磁性物コンベヤ１４からの異常検知信号などがある。このように制御装置１５は、下流のユニットにおける稼動状態に応じて、その上流工程のユニットの稼動を調節し、装置の破損につながりうる過度の負担が生じたり、下流工程（振動コンベヤ１１、磁選機１２、磁性物コンベヤ１３、非磁性物コンベヤ１４）の各ユニットにおける廃材の過剰供給が生じないよう、更には逐一人間の手作業や目視を介さずとも統合的に稼動状態を維持できるよう各ユニットの動作を制御している。
【００３６】
次に、図３から図４に示すフローチャートを用いて、破砕室６に異物が流入した場合の検出、除去処理につき説明する。
【００３７】
前述の通り廃材の破砕処理は、破砕室６内において回転する破砕ロータ７を廃材と衝突させることにより行なわれる。衝突の際生じる振動は、破砕室６の壁及び破砕ロータ７の回転軸（図示しない）を通じてシュレッダ本体５の外壁に設置されている振動センサ８により常時検知されている。ここで振動センサ８が第一の基準値、例えば２５ｍ／ｓ２以上の加速度の振動を検知した旨の信号を制御装置１５が受信すると（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、制御装置１５はＩ／Ｏポート２４（図２）を介して搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ及び３ｂに対して、回転停止する旨の信号を発する（ステップＳ３０２）。なお振動センサ８の設置位置はシュレッダの外壁に限られず、破砕室６内の振動検知が可能であれば任意の位置に設置できる。
【００３８】
更に制御装置１５は、待機時間ｔ１の計時を開始する（ステップＳ３０３）。ここで「待機時間」とは、破砕室６内に混在している正常な、その後の下流の工程に移送されるべき廃材については破砕処理を行った上で下流の工程に移送し、そうでない、除去されるべき異物のみを破砕室６内に残すための時間である。ここでは待機時間を５秒に設定している。待機時間が経過する間にも破砕ロータ７は回転を継続しているので、その間に破砕室６内の異物以外の廃材は細かく粉砕され、排出口１０を通じて下流工程へと移送される。
【００３９】
待機時間としての５秒間が経過すると（ステップＳ３０４：ＹＥＳ）、制御装置１５は監視タイマｔ２の計時を開始すると同時に、当該監視タイマで計時される期間内の振動検知回数をカウントするカウンタＣをリセットする（ステップＳ３０５）。このカウンタＣはＲＡＭ２３内の所定の記憶領域に格納されており、後述するように振動センサ８からの振動検知信号に基づき加算処理される。
【００４０】
制御装置１５は、振動センサ８から異常振動が生じた旨の信号、すなわち第二の基準値（例えば２０ｍ／ｓ２）を超える振動値を検知した旨の信号を受信するかを監視する（ステップＳ３０６）。信号を受信すると（ステップＳ３０６：ＹＥＳ）、ＲＡＭ２３内の所定領域に格納領域を有するカウンタＣの加算処理がなされる（ステップＳ３０７）。次いで制御装置１５は、カウンタＣの値が２以上か否かを判定する（ステップＳ３０８）。この処理は監視タイマ計時時間、すなわち５０秒の間繰り返し行なわれる（ステップＳ３０９）。
【００４１】
なお、本実施例では第一の基準値よりも第二の基準値をより低い振動値として設定している。これは異物が破砕室６内で破砕ロータ７と衝突を繰り返すことにより粒径が徐々に小さくなり、生じる振動もこれに応じて小さくなることが考えられるためである。
【００４２】
カウンタＣの値が２以上とならないうちに監視タイマ計時時間を経過した場合、搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂは正常運転を開始する（ステップＳ３１０）。一方、カウンタＣの値が２以上となる、すなわち第二の基準値を超える振動検知回数が２回以上となると（ステップＳ３０８：ＹＥＳ）、制御装置１５は異物排出口ソレノイド９Ｓに対し作動信号を送信する。信号を受信した異物排出口ソレノイド９ＳがＯＮになることにより、異物排出口９が開放する（ステップＳ３１１）。破砕ロータ７が回転することにより破砕室６内に残存していた異物のみが異物排出口９を介して破砕室６の外部に放出される。異物が排出されたことが確認されると（ステップＳ３１２：ＹＥＳ）、異物排出口ソレノイド９ＳをＯＦＦにして異物排出口９を閉じ（ステップＳ３１３）、搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂの正常運転が開始し、異物排出後一連の破砕処理を自動的に再開することができる。
【００４３】
なお、この実施例においては、監視タイマ計時時間内に複数回第二の基準値を超える振動を検知すると直ちに異物排出口９を開放するよう構成しているが、これに限らず、監視タイマ計時時間の経過後、第二の基準値を超える振動の回数を調べ、この回数が２回以上であると異物排出口９を開放するよう構成してもよい。
【００４４】
次に、上述の実施例とは異なるステップでの振動検知、異物除去の処理を行う第二の例を、図５、図６、図７を示しつつ説明する。なお上述の実施例と共通する構成については同一の符号を付し、その説明は省略する。
【００４５】
前述の通り廃材の破砕処理は、破砕室６内において回転する破砕ロータ７を廃材と衝突させることにより行なわれる。衝突の際生じる振動は、破砕室６の壁及び破砕ロータ７の回転軸（図示しない）を通じてシュレッダ本体５の外壁に設置されている振動センサ８により常時検知されている。ここで振動センサ８が第一の基準値Ｘ１、例えば２５ｍ／ｓ２以上の加速度の振動を検知した旨の信号を制御装置１５が受信すると（ステップＳ５０１：ＹＥＳ）、制御装置１５はＩ／Ｏポート２４（図２）を介して搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ及び３ｂに対して、回転停止する旨の信号を発する（ステップＳ５０２）。
【００４６】
更に制御装置１５は、待機時間ｔ１の計時を開始するとともに、第二の基準値以上の振動の回数をカウントする振動検知カウンタＦをリセットする（ステップＳ５０３）。ここで「待機時間」とは、破砕室６内に混在している正常な、その後の下流の工程に移送されるべき廃材については破砕処理を行った上で下流の工程に移送し、そうでない、除去されるべき異物のみを破砕室６内に残すための時間である。ここでは待機時間を５秒に設定している。
【００４７】
待機時間としての５秒の間、制御装置１５は振動センサ８が第二の基準値、例えばここでは２０ｍ／ｓ２以上の振動値を記録しないかを監視する（ステップＳ５０４）。第二の基準値以上の振動を検知した場合、その旨を記録すべくフラグを成立させ、振動の回数をカウントする（ステップＳ５０５）。該フラグはＲＡＭ２３の所定領域に記憶される。
【００４８】
なお、本実施例でも上述の実施例と同様、第一の基準値よりも第二の基準値をより低い振動値として設定している。これは異物が破砕室６内で破砕ロータと衝突を繰り返すことにより粒径が徐々に小さくなり、生じる振動もこれに応じて小さくなることが考えられるためである。
【００４９】
待機時間としての５秒間が経過すると（ステップＳ５０６：ＹＥＳ）、制御装置１５は該時間内に第二の基準値以上の振動を検知したか否かを確認する（ステップＳ５０７）。該時間内に第二の基準値以上の振動が検知されていなかった場合（ステプＳ５０７：ＮＯ）、更に所定の期間第二の基準値以上の振動が検知されないかを追加的に確認し（ステップＳ５０８、Ｓ５０９、Ｓ５１０）、検知された場合には後述するステップＳ５１１に移行する。検知されない場合には後述するステップＳ５１９に移行し、搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂの回転を再開する。なお、このステップＳ５０８、Ｓ５０９、Ｓ５１０を介することなく、待機時間中に異常振動を検知しなかった場合にはそのまま正常運転に復帰するよう構成しても良い。
【００５０】
待機時間内に第二の基準値を超える振動を検知していた場合（ステップＳ５０７：ＹＥＳ）、又は更なる所定期間内に第二の基準値を超える振動を検知した場合（ステップＳ５０９：ＹＥＳ）には、更に継続して異常振動が発生するか否かを監視すべく、制御装置１５は振動監視時間の計時を開始すると同時に、該時間内の振動検知回数をカウントするカウンタＣをリセットする（ステップＳ５１１）。これは、異物混入に起因しない、突発的な振動検知が生じた場合に誤って異物排出口９が開放しないよう、所定期間内に継続して異常振動が発生することを検知するためである。ここでは振動監視時間として５０秒が、異物があるとする振動検知回数として２回が設定されている。
【００５１】
制御装置１５は、振動センサ８から異常振動が生じた旨の信号、すなわち第二の基準値を超える振動値を検知した旨の信号を受信するかを監視する（ステップＳ５１２）。信号を受信すると（ステップＳ５１２：ＹＥＳ）、ＲＡＭ２３内の所定領域に格納領域を有するカウンタＣの加算処理がなされる（ステップＳ５１３）。次いで制御装置１５は、カウンタＣの値が２以上か否かを判定する（ステップＳ５１４）。この処理は振動監視時間、すなわち５０秒の間繰り返し行なわれる（ステップＳ５１５）。
【００５２】
カウンタＣの値が２以上となる、すなわち第二の基準値を超える振動検知回数が２回以上となると（ステップＳ５１４：ＹＥＳ）、制御装置１５は異物排出口ソレノイド９Ｓに対し作動信号を送信する。信号を受信した異物排出口ソレノイド９ＳがＯＮになることにより、異物排出口９が開放する（ステップＳ５１６）。その後破砕ロータ７が回転することにより破砕室６内に残存していた異物のみが押し出され排出、除去される。異物の排出除去が確認されると（ステップＳ５１７：ＹＥＳ）、異物排出口ソレノイド９ＳをＯＦＦにして異物排出口９を閉じ（ステップＳ５１８）、搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂの正転が再開される。
【００５３】
なお、この実施例においても、監視タイマ計時時間内に複数回第二の基準値を超える振動を検知すると直ちに異物排出口９を開放するよう構成しているが、これに限らず、監視タイマ計時時間の経過後、第二の基準値以上の振動の回数を調べ、この回数が２回以上であると異物排出口９を開放するように構成してもよい。
【００５４】
更に上述の二つの実施例とは別に、以下に述べる態様での振動検知、異物除去の処理ステップも採用しうる。この第３の実施例につき、図８及び図９を用いて説明する。ここでも同一の構成には同一の符号を用い、その説明は省略する。
【００５５】
前述の通り廃材の破砕処理は、破砕室６内において回転する破砕ロータ７を廃材と衝突させることにより行なわれる。衝突の際生じる振動は、破砕室６の壁及び破砕ロータ７の回転軸（図示しない）を通じてシュレッダ本体５の外壁に設置されている振動センサ８により常時検知されている。ここで振動センサ８が第一の基準値、例えば２５ｍ／ｓ２を超える加速度の振動を検知した旨の信号を制御装置１５が受信すると（ステップＳ８０１：ＹＥＳ）、制御装置１５はＩ／Ｏポート２４（図２）を介して搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ及び３ｂに対して、回転停止する旨の信号を発する（ステップＳ８０２）。
【００５６】
更に制御装置１５は、待機時間兼監視時間ｔの計時を開始するとともに、監視時間内の異常振動検知回数カウンタＣをリセットする（ステップＳ８０３）。ここで待機時間兼監視時間ｔは、最初に振動を検知してから正常な廃材を下流工程に移送するための時間、及び異物混入を原因としない突発的な振動の検知に基づいて不必要に異物排出口９を開放しないよう更なる異常振動を監視するための時間を併せて計時するものであり、ここでは待機時間として５秒間が、監視時間として５０秒間が設定されている。
【００５７】
制御装置１５は、待機時間兼監視時間ｔが５０秒経過したか否かを監視する（ステップＳ８０４）。ここで待機時間兼監視時間ｔが５０秒を経過したと判断された場合には（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、破砕室６内の異物は解消したものとして、搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂが正転を自動再開する。
【００５８】
待機時間兼監視時間ｔが５０秒を経過していないと判断されたときには（ステップＳ８０４：Ｎｏ）、制御装置１５は、振動センサ８から異常振動が生じた旨の信号、すなわち第二の基準値を超える振動値を検知した旨の信号を受信するかを監視する（ステップＳ８０６）。信号を受信すると（ステップＳ８０６：Ｙｅｓ）、ＲＡＭ２３内の所定領域に格納領域を有するカウンタＣの加算処理がなされる（ステップＳ８０７）。次いで制御装置１５は、カウンタＣの値が２以上か否かを判定する（ステップＳ８０８）。カウンタＣの値が２に満たないとき（ステップＳ８０７：Ｎｏ）は、再度ステップＳ８０４からの処理を繰り返す。
【００５９】
一方、カウンタＣの値が２以上であると判断されたときには（ステップＳ８０８：Ｙｅｓ）、制御装置１５は、待機時間兼監視時間ｔが５秒を経過しているか否かの判断を行なう（ステップＳ８０９）。これは、計時開始後短時間の間に複数回の振動を検知した場合に即座に異物排出口９を開放したとすると、異物と正常廃材とが区別されぬまま放出されてしまうため、この不都合を避けるべく正常廃材を正規の下流工程に移送するための時間である。
【００６０】
待機時間兼監視時間ｔが５秒を経過するまでは当該ステップを繰り返す。５秒経過すると（ステップＳ８０９：Ｙｅｓ）、異物排出口ソレノイド９Ｓが作動することで異物排出口９が開放され、異物が破砕室６から放出される（ステップＳ８１０）。異物の排出が確認されると（ステップＳ８１１:ＹＥＳ）、異物排出口ソレノイド９ＳをＯＦＦにして異物排出口９を閉じ（ステップＳ８１２）、停止していた上流工程すなわち搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂの正転が自動再開される。
【００６１】
以上述べてきたスクラップ破砕装置においては、異物混入により破砕室６において異常振動が発生したとしても、異物以外の正常な処理済廃材を下流に送り出すことにより必要以上に処理工程を滞らせることがなく、かつ異物の除去に際しても正常な廃材が混在することがなく、効率的に異物除去を行なうことができる。更には上記に加え、異物除去用の排出口を破砕室６の上部に設けたことにより、破砕ロータ７の回転により異物を放出することができ、異物除去をより効率的に行なうことが可能となる。
【００６２】
また、搬入コンベヤ１及びフィーディングローラ３ａ、３ｂを停止させる基準となる振動の大きさと、異物排出口９の開放の基準となる振動の大きさとが異なることにより、異物と破砕ロータ７との衝突の結果異物の粒径が小さくなった場合においても、適格に異物混入の検知を行なうことができる。一方で振動検知を複数段階にわたり複数回行なっていることにより、誤作動による異物排出口９の開放を防止することができる。更には、異物の排出後は自動的に正常運転を再開することができ、破砕物処理の効率の向上に資する。
【００６３】
なお、本実施例における待機時間、振動の基準値、振動検知時間は一例であり、対象とする廃材の硬度、重量、破砕装置自体の容量、処理能力に応じて任意に設定することができる。振動の基準値として第一の基準値と第二の基準値とを別異のものとして例示しているが、これら二つの基準値を同一のものとしてもよい。
【００６４】
その他、本発明は、上記の好ましい実施形態に記載されているが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明にかかるスクラップ破砕装置の側面図である。
【図２】スクラップ破砕装置の電気的構成を表すブロック図である。
【図３】第一の実施例における、異物混入による異常振動検知から異物排出口開放までのフローである。
【図４】図３からの継続のフローである。
【図５】第二の実施例における、異物混入による異常振動検知から異物排出口開放までのフローである。
【図６】図５からの継続のフローである。
【図７】図６からの継続のフローである。
【図８】第三の実施例における、異物混入による異常振動検知から異物排出口開放までのフローである。
【図９】図８からの継続のフローである。
【符号の説明】
【００６６】
１            搬入コンベヤ
２            投入シュート
３ａ、３ｂ    フィーディングローラ
４            油圧シリンダ
５            シュレッダ本体
６            破砕室
７            破砕ロータ
７Ｈ          ハンマ
７ｍ          ロータ駆動モータ
８            振動センサ
９            異物排出口
９Ｓ          異物排出口ソレノイド
１０            排出口
１５            制御装置
２１            ＣＰＵ
２２            ＲＯＭ
２３            ＲＡＭ
２４            Ｉ／Ｏポート
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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