(57)【要約】【課題】  熱可塑性プラスチックのように、剪断破砕時に熱で軟化して破砕し難くなる被破砕物でも、安定して剪断破砕できる切断刃を提供すること。【解決手段】  内向きに逆回転させる複数の回転軸に設けて相互に噛合わせることにより被処理物を剪断破砕する切断刃１であって、この切断刃１に、周囲から径方向に突出する複数の突起部２を設け、この突起部２の回転軸側における前記相互に噛合う部分に、この切断刃１の厚み方向に突出する回転軸を中心とした環状の刃部５を形成する。【選択図】  図１
2007069121.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内向きに逆回転させる複数の回転軸に設けて相互に噛合わせることにより被処理物を剪断破砕する切断刃であって、
該切断刃に、周囲から径方向に突出する複数の突起部を設け、該突起部の回転軸側における前記相互に噛合う部分に、該切断刃の厚み方向に突出する環状の刃部を形成した切断刃。
【請求項２】
前記突起部に、先端の回転方向前側で被破砕物を引っ掛ける爪状の角部を形成した請求項１に記載の切断刃。
【請求項３】
前記刃部を、前記突起部の内周部に近接して前記回転軸を中心とした円形に形成し、該刃部の前記相互に噛合う部分に近接した内径側に、切断刃の厚みが該刃部を形成した部分の切断刃の厚みよりも薄くなる凹状部を形成した請求項１又は請求項２に記載の切断刃。
【請求項４】
前記切断刃を、前記刃部の内径側に位置する回転軸上に設ける取付台と、該取付台の周囲を取り囲むように複数個に分割した着脱可能な刃先片とで構成し、該刃先片の切断刃外径側に前記突起部を設け、刃先片の切断刃内径側に前記刃部を形成した請求項１〜３のいずれか１項に記載の切断刃。
【請求項５】
前記刃部を、切断刃の両面に形成した請求項１〜４のいずれか１項に記載の切断刃。
【請求項６】
破砕機本体内に複数の回転軸を平行に設け、
該複数の回転軸の軸方向に、前記請求項１〜５のいずれか１項に記載の切断刃を設けると共に、該切断刃の刃部が相互に噛合うように配置し、
前記破砕機本体の上部に被破砕物の投入口を設け、
該破砕機本体の下部の前記回転軸の軸方向にずらした位置に被破砕物の排出口を設け、
前記投入口から投入した被破砕物を排出口に送りながら下部から上部に掻き上げて前記切断刃で複数回破砕するように構成した剪断式破砕機。
【請求項７】
前記破砕機本体の内壁に、前記投入口の下部から排出口の上部に向けて被破砕物を送る螺旋状の軸方向送り部材を設けた請求項６に記載の剪断式破砕機。
【請求項８】
前記切断刃の外周に設けた突起部の少なくとも１つを、該切断刃の先端が描く円から突出して破砕機本体の下部から上部に向けて被破砕物を掻き上げる掻き上げ突起部に形成した請求項６又は請求項７に記載の剪断式破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、剪断作用により各種の被破砕物を細かく破砕する剪断式破砕機に用いられる切断刃とそれを備えた剪断式破砕機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、廃プラスチックや廃材、シュレッダーダスト、タイヤ、マットレス等のプラスチックや木片、紙、金属、ゴム、繊維、皮革等、あらゆる被破砕物を破砕する剪断式破砕機（シュレッダー）が知られている。
【０００３】
この種の剪断式破砕機としては、例えば、本出願人が先に出願した剪断式破砕機がある（特許文献１参照。）。この剪断式破砕機は、図１１の剪断式破砕機を示す平面図と、図１２に示す同剪断式破砕機の縦断面した側面図と、図１３に示す図１２のXIII−XIII断面図とに示すように、駆動軸１０１と従動軸１０２との軸方向に、複数の切断刃１０３がスペーサ１０４を挟むように交互に設けられている。これらの切断刃１０３は、例えば０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度の微少隙間を設けた状態で互いの刃部１０５が噛合うようにラップした状態で配設されている。この切断刃１０３の外周に設けられた刃部１０５は、被破砕物１２０を引き込むとともに対向する切断刃１０３との間の剪断作用によって被破砕物１２０を破砕するものである。１０８は駆動機であり、歯車機構１０９を介して両軸１０１，１０２を駆動している。
【０００４】
また、この切断刃１０３の破砕機本体１０６側には、切断刃１０３に付いた被破砕物１２０を掻き落とすスクレーパ１０７が設けられている。このスクレーパ１０７は切断刃１０３とスペーサ１０４の間の空間に入り込むような形状に形成されている。
【０００５】
そして、この剪断式破砕機１００による被破砕物１２０の破砕は、破砕機本体１０６の上部から被破砕物１２０を投入し、切断刃１０３で破砕した被破砕物１２０を下部から排出している。この被破砕物１２０には、近年、廃プラスチックが多く含まれており、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリカーボネート等の熱可塑性プラスチックも多く含まれている。
【特許文献１】特開平８−３２３２３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記したように相互に噛合う切断刃は微小隙間で回転しているため、隣合う切断刃の噛合う側面は常に接触しながら回転している。これを図１４(a),(b) に示す一体型切断刃を例にした摩擦部分の図面に基いて説明すると、剪断破砕時に相互に噛合う切断刃は、全ての切断刃が噛合うときには斜線ｄで示すような大きな面積で接触しながら回転していることとなる。そのため、このように相互に噛合う切断刃１０３は、摩擦による発熱で表面温度が高くなる場合がある。そのため、この表面温度が高くなった切断刃で前記した熱可塑性プラスチックのような被破砕物１２０（図１３）を剪断破砕しようとすると、切断刃１０３の熱によって被破砕物が軟化し、切断刃１０３への巻き付きや、切断刃１０３への付着を生じる場合がある。
【０００７】
このように切断刃１０３に被破砕物１２０が巻き付いたり、付着すると、大きな駆動力が必要になると共に、切断刃の剪断力が悪化して破砕機としての性能を低下させてしまう。また、熱可塑性プラスチックのような被破砕物の場合には発火するおそれもある。
【０００８】
一方、近年、このような剪断式破砕機で破砕する被破砕物１２０には、プラスチックと金属とのように異なる材料を接着剤等で一体的に接合した複合材が多い。このような複合材の被破砕物は、破砕した被破砕物をリサイクルするためには、異なる材料毎に分離しなければならないので、複合材をそれぞれの材料毎に分離するような破砕が望まれている。
【０００９】
しかも、前記特許文献１のように、破砕機本体１０６の上部から投入して破砕した被破砕物１２０をそのまま下部から排出する構成では、被破砕物１２０は切断刃１０３の間を一度通過したのみで排出されるため、被破砕物１２０によっては長尺物のままで排出される場合がある。この排出される長尺物の被破砕物１２０を小粒径とするための方法として、剪断式破砕機を多段に並設するか、他の細破砕機を後段に接地する方法が考えられるが、これらの場合には設備費用の大幅な増加や設置スペースの増大を伴うため、現実的には困難な場合が多い。
【００１０】
そこで、本願発明は、熱可塑性プラスチックのように、剪断破砕時に熱で軟化して破砕し難くなる被破砕物でも、安定して剪断破砕できる切断刃と、それを備えた剪断式破砕機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明の切断刃は、内向きに逆回転させる複数の回転軸に設けて相互に噛合わせることにより被処理物を剪断破砕する切断刃であって、該切断刃に、周囲から径方向に突出する複数の突起部を設け、該突起部の回転軸側における前記相互に噛合う部分に、該切断刃の厚み方向に突出する回転軸を中心とした環状の刃部を形成している。これにより、相互に噛合う切断刃の間では、突起部は接触することなく刃部のみが噛合って剪断破砕することになるので、切断刃の摩擦によって生じる発熱を抑制できる。これにより、熱で軟化するような被破砕物の破砕も安定して行える。
【００１２】
また、前記突起部に、先端の回転方向前側で被破砕物を引っ掛ける爪状の角部を形成すれば、この角部で被破砕物を引っ掛けて刃部へと噛み込ませることができる。
【００１３】
さらに、前記刃部を、前記突起部の内周部に近接して前記回転軸を中心とした円形に形成し、該刃部の前記相互に噛合う部分に近接した内径側に、切断刃の厚みが該刃部を形成した部分の切断刃の厚みよりも薄くなる凹状部を形成すれば、この円形の刃部で剪断破砕した被破砕物が凹状部へも排出されて、被破砕物をより効率良く剪断破砕することができる。
【００１４】
また、前記切断刃を、前記刃部の内径側に位置する回転軸上に設ける取付台と、該取付台の周囲を取り囲むように複数個に分割した着脱可能な刃先片とで構成し、該刃先片の切断刃外径側に前記突起部を設け、刃先片の切断刃内径側に前記刃部を形成すれば、突起部と刃部とを備えた刃先片を、回転軸に設けた取付台から個々に分割することができるピースカッタとして構成することにより、個々の突起部と共にその部分の刃部を部分的に交換することができる。
【００１５】
さらに、前記刃部を、切断刃の両面に形成すれば、切断刃の両面で噛合って接触する部分が刃部のみとなるので、切断刃の両面で接触面積を小さくでき、摩擦による発熱を抑えることができる。
【００１６】
一方、本発明の剪断式破砕機は、破砕機本体内に複数の回転軸を平行に設け、該複数の回転軸の軸方向に、前記いずれかの切断刃を設けると共に、該切断刃の刃部が相互に噛合うように配置し、前記破砕機本体の上部に被破砕物の投入口を設け、該破砕機本体の下部の前記回転軸の軸方向にずらした位置に被破砕物の排出口を設け、前記投入口から投入した被破砕物を排出口に送りながら下部から上部に掻き上げて前記切断刃で複数回破砕するように構成している。この剪断式破砕機によれば、投入口から投入した被破砕物を、切断刃の周囲に設けた複数の突起部で掻き上げて破砕機本体内の軸方向に送り、切断刃の刃部によって複数回破砕して細かく破砕することができる。しかも、噛合う切断刃の接触面積が小さいので、摩擦による発熱を抑えて被破砕物を剪断破砕することができる。
【００１７】
その上、前記破砕機本体の内壁に、前記投入口の下部から排出口の上部に向けて被破砕物を送る螺旋状の軸方向送り部材を設けることにより、破砕機本体内で被破砕物を安定して軸方向に送って破砕することができできる。
【００１８】
さらに、前記切断刃の外周に設けた突起部の少なくとも１つを、該切断刃の先端が描く円から突出して破砕機本体の下部から上部に向けて被破砕物を掻き上げる掻き上げ突起部に形成すれば、破砕機本体内で軸方向に送る被破砕物を掻き上げ突起部で安定して掻き上げて再破砕することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明は、以上説明したような手段により、切断刃によって生じる摩擦熱を抑制して、剪断破砕時に熱で軟化して破砕し難くなる被破砕物でも安定して剪断破砕できる切断刃を提供することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１実施の形態に係る切断刃を示す斜視図であり、図２は、図１に示す切断刃の摩擦部分を示す図面であり、(a) は側面図、(b) は縦断面図である。以下の実施の形態では、環状の刃部を円形に形成した例を説明する。
【００２１】
図１に示すように、切断刃１には、周囲から径方向に突出する５つ（複数）の突起部２が設けられている。これらの突起部２は、所定の厚みで形成され、図の反時計周りの方向に角部３が形成されている。この角部３は、後述するように被破砕物を引っ掛けて刃部へと噛み込ませるように機能する。この実施の形態では、５つの突起部２の内の１つを、径方向に大きく突出させて、掻き上げ突起部２Ａに形成している。この掻き上げ突起部２Ａの機能は後述する。この切断刃１の中心部には、後述する剪断式破砕機４５に並設される回転軸３２（３３）に設ける穴部４が形成されている。
【００２２】
そして、この切断刃１に設けられた突起部２の径方向における回転軸側の側面に、切断刃１の厚み方向に突出する刃部５が形成されている。この刃部５は、図示するように断面が略長方形状を成し、突起部２の内周部において環状に形成されている。刃部５は、厚み方向に突出する端部の外周端が、他の切断刃１の刃部５と相互に噛合って剪断破砕する部分である。この例では、回転軸３２（３３）を軸芯とする円形に形成されている。刃部５が形成された部分は突起部２の厚みよりも所定厚み分厚みが厚く、切断刃１の両側面から突出している。この刃部５の突出する厚みとしては、相互に噛合う切断刃１の突起部２で被破砕物を引っ掛けて刃部５へ噛み込ませることができるような隙間が突起部２の間にできる厚み分に設定される。この刃部５が形成された切断刃１の内径側に近接した位置は、切断刃１の厚みが突起部２とほぼ同一の厚みとなった薄い厚みの凹状部６に形成されている。この凹状部６の深さは、剪断破砕した被破砕物をこの凹状部６からも排出できるような深さに決定される。この実施の形態では、切断刃１の両側面に刃部５が形成されているが、片面のみに刃部５を形成してもよい。この刃部５の内径と外径とは、図２(a) に示すように、互いに噛合う刃部５の外径側端部が描く円（一方を一点鎖線で示す）が、刃部５のほぼ内径となるように形成されている。このように形成された切断刃１の周囲に設けられた突起部２は、被破砕物を剪断破砕するためのものではなく、被破砕物を引っ掛けて刃部５へと噛み込ませるためのものであり、この突起部２の内周側に形成した環状の刃部５で被破砕物が剪断破砕される。
【００２３】
図２(a),(b) に示すように、このように構成された第１実施の形態の切断刃１によれば、相互に噛合う切断刃の接触面積は図２(a) に斜線ｄで示すように、突起部２から回転軸側に設けた刃部５の重なる部分（相互に噛合う部分）のみとなるため、摩擦を生じる面積が小さくなり、切断刃１の摩擦による発熱を抑えることができる。また、図２(b) に示すように、この実施の形態では切断刃１の両面に環状の刃部５を形成しているため、複数枚の切断刃１を相互に噛合わせても摩擦による発熱を大きく抑えた剪断破砕が可能なように構成されている。切断刃１の両側面から突出する刃部５の部分の厚みが、剪断破砕の破砕サイズとなる。図示する３８は後述するスペーサであり、このスペーサ３８によって相互に噛合う切断刃１の軸方向位置を規制している。
【００２４】
図３は、本発明の第２実施の形態に係る切断刃を示す斜視図であり、図４は、本発明の第３実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。前記第１実施の形態の切断刃１と同一の構成には同一符号を付し、その詳細な説明は省略する。図３に示す第２実施の形態の切断刃７は、前記突起部２の内周部に刃部８が形成され、その刃部８から回転軸側における全体が同一の厚みで形成された例である。
【００２５】
図４に示す第３実施の形態の切断刃９は、図３に示す第２実施の形態と図１に示す第１実施の形態とを組合わせた例である。この切断刃９では、両側面に第１実施の形態における刃部５を形成し、この刃部５が形成された切断刃９の内径側に近接した位置には、切断刃９の厚みが突起部２とほぼ同一の厚みとなった薄い厚みの溝状の凹状部１０が形成されている。この凹状部１０の外径と内径との間隔と、凹状部１０の深さは、剪断破砕した被破砕物をこの凹状部１０からも排出できるような寸法に決定される。
【００２６】
図５は、本発明の第４実施の形態に係る切断刃を示す斜視図であり、図６は、本発明の第５実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。これらの実施の形態は、突起部１８と刃部１９とを部分的に着脱可能なピースカッタとして構成した例である。これらの実施の形態の切断刃は、前記第１〜第３実施の形態の切断刃１，７，９よりも厚く形成されているため、新たな符号を付して説明する。
【００２７】
図５に示す第４実施の形態の切断刃１１は、後述する回転軸３２（３３）に設ける穴部１３を形成した取付台１２と、この取付台１２の周囲を取り囲むように複数個に分割された着脱可能な刃先片１４とで構成されている。図では５個に分割された刃先片１４が取付けられた状態で、取付台１２の周囲を囲むように構成されている。切断刃１１は、この刃先片１４で取付台１２の周囲を覆った状態で使用される。刃先片１４の着脱は、この刃先片１４を取付台１２に固定するボルト１５によって行われる。この刃先片１４には、取付台１２に形成された凹状段部１６に係合するような凸状段部１７が設けられており、これら凹状段部１６と凸状段部１７との係合によって確実な固定ができるように構成されている。
【００２８】
そして、この刃先片１４の切断刃外径側に突起部１８が設けられ、刃先片１４の切断刃内径側に刃部１９が形成されている。この刃部１９は、全ての刃先片１４を取付台１２に取付けた状態で、円形の刃部１９を形成するように構成されている。２５は、突起部１８の角部である。
【００２９】
図６に示す第５実施の形態の切断刃２０は、前記第４実施の形態における切断刃１１の刃部１９を、切断刃２０の両面から突出する環状に形成した例である。図示するように、この実施の形態の切断刃２０における刃先片２１には、突起部２２の回転軸側における側面に、後述する回転軸３２（３３）を中心とする環状の刃部２３が切断刃２０の厚み方向に突出するように形成されている。この刃部２３も、突起部２２の内周部において、この突起部２２の厚みよりも所定量厚みが厚くなるように切断刃２０の両側面から突出している。この刃部２３が形成された切断刃２０の内径側は、突起部２２とほぼ同一の薄い厚みの凹状部２４に形成されている。他の構成やその作用は、前記第４実施の形態の切断刃１１と同一であるため、その説明は省略する。
【００３０】
この第５実施の形態の切断刃２０と前記第４実施の形態の切断刃１１とによれば、突起部２２，１８と刃部２３，１９とを有する刃先片２１，１４を個々に交換することができるので、一部の突起部２２，１８や刃部２３，１９が破損した場合でも、その部分の刃先片２１，１４を交換することで突起部２２，１８や刃部２３，１９を容易に新しくすることが可能である。また、これらの切断刃２０，１１における突起部２２，１８の一部を前記第１実施の形態における掻き上げ突起部２Ａのように形成してもよい。
【００３１】
これらの実施の形態に示す各切断刃１，７，９，１１，２０でも、前記図２(a),(b) に示すように、噛合う切断刃１，７，９，１１，２０の接触面積が小さいので、摩擦による発熱を抑えた剪断破砕が可能となる。
【００３２】
なお、前記した実施の形態では、全ての切断刃１，７，９，１１，２０が周囲に５つの突起部２，１８を形成した例を説明したが、この突起部２，１８の個数は、これらの実施の形態に限定されるものではない。
【００３３】
図７は、本発明の切断刃を備えた剪断式破砕機の縦断面図であり、図８は、図７に示す剪断式破砕機の平面図、図９は、図７に示す剪断式破砕機のIX−IX断面図、図１０は、図７に示す剪断式破砕機の下部ケーシングの斜視図である。これらの図面に基いて、以下に、本願発明に係る剪断式破砕機の一実施の形態を説明する。この実施の形態では、前記第１実施の形態に係る切断刃１を備えた剪断式破砕機４５を例に説明する。なお、図７，８では、作図上、切断刃１の突起部２と刃部５との記載を省略して一体的に記載している。また、破砕機本体上部の回転軸の軸方向一端部に被破砕物の投入口を設け、この破砕機本体下部の回転軸の軸方向他端部に被破砕物の排出口を設けた二軸剪断式破砕機を例に説明する。
【００３４】
図７，８に示すように、破砕機本体３１内には２本の回転軸３２，３３が平行に並設されている。これらの回転軸３２，３３は、軸受３４によって回動自在に支持されている。３５，３６は駆動機であり、両軸３２，３３を直接駆動するように構成されている。
【００３５】
そして、これらの回転軸３２，３３の軸方向には、切断刃１がスペーサ３８を挟むように交互に設けられている。両回転軸３２，３３に設けられた切断刃１は、これら切断刃１の外周に設けられた突起部２と刃部５（図９）とが互いに噛合うように配設されている。両回転軸３２，３３の対向する位置では切断刃１とスペーサ３８とが向き合っている。これによって両軸３２，３３に設けられた切断刃１の間は、その刃部５の側面同士が、例えば、０．５ｍｍ〜１ｍｍ程度の微小隙間を有する状態でラップするようにしている。これら回転軸３２，３３に設けられた切断刃１が内向きに回転することにより、中央部で被破砕物Ｔを破砕するように構成されている。３７は、破砕機の制御装置である。
【００３６】
また、図７に示すように、この実施の形態における破砕機本体３１には、図の左側上部に投入口３９が設けられ、軸方向にずらした位置の右側下部に排出口４０が設けられている。投入口３９の下部から排出口４０までの間には、下部ケーシング４１が設けられている。これにより、投入口３９から投入された被破砕物１２０は、下部ケーシング４１上を軸方向に送られて剪断破砕され、排出口４０から排出されるように構成されている。
【００３７】
さらに、この実施の形態では、図８に示すように、投入口側の切断刃１を２枚重ねにして厚みを２倍にし、排出口側の切断刃１は１枚の厚みにしている。これにより、投入口側１３０では厚みが厚くなるようにした切断刃１で被破砕物１２０を長く（この例では２枚分）剪断し、排出口側１４０では厚みの薄い切断刃１でその被破砕物１２０を短く（この例では１枚分）剪断して細かく破砕するようにしている。このように、投入口側１３０の切断刃１の厚さを厚くすることにより、破砕不適物（異物）などの混入時における過大な負荷による切断刃１の破損を防止することができる。この実施の形態では、同一厚みの切断刃１を重ねることによって投入口側の切断刃厚みを厚くしているが、一体物で厚みの厚い切断刃を形成してもよい。また、投入口側１３０と排出口側１４０の切断刃厚みの差もこの実施の形態に限定されるものではない。
【００３８】
その上、この実施の形態では、図９に示すように切断刃１の周囲に設けられた突起部２が、図８に示すように、投入口側１３０から排出口側１４０に向けて回転軸の軸方向に被破砕物１２０を送るように、周方向にずらして配置されている。つまり、内向きに回転する切断刃１の周囲に設けられた突起部２が、投入口側Ｉから排出口側Ｏに向けて螺旋状の円弧を描きながら位置がずれるように配置されている。これにより、これら切断刃１で破砕した被破砕物１２０が、突起部２の回転によって排出口側１４０へ送られるようにしている。
【００３９】
図９に示すように、前記下部ケーシング４１の下部は、回転する切断刃１の描く円弧と所定の隙間Ｓ１を設けた円弧状に形成されている。図１０にも示すように、この実施の形態では２軸剪断式破砕機であるため、下部ケーシング４１の下部は２つの円弧が連なった形状に形成されている。この下部ケーシング４１の両側部には、破砕機本体３１に固定するための垂直部分が形成されている。この垂直部分の孔４２が、ボルト４３で破砕機本体３１に固定されている。
【００４０】
図７，９に示すように、この実施の形態では、下部ケーシング４１の形状と破砕機本体３１の形状とによって、破砕機本体３１内で被破砕物１２０の破砕を複数回繰り返すことができるようにしている。すなわち、破砕機本体３１の下部に被破砕物１２０を滞留させるように内壁が構成されるとともに、切断刃１の下部から切断刃１の側部に沿った内壁を形成して、被破砕物１２０を下部から上部に掻き上げて繰り返して破砕するように構成されている。
【００４１】
また、この下部ケーシング４１の内面には、２つの円弧状の内面のそれぞれに、中央部から切断刃１の側面上部に向けて軸方向送り部材４４が設けられている。この軸方向送り部材４４の上端は、ほぼ切断刃１の上端位置まで設けられている。図１０に示すように、この軸方向送り部材４４は所定径の丸棒である。この軸方向送り部材４４は、２つの円弧状の下部ケーシング４１の内面それぞれに、下部ケーシング４１の中央部から排出口側に向けて緩やかな螺旋を描くように斜めに設けられている。この実施の形態では、軸方向送り部材４４が３組設けられているため、被破砕物Ｔを少なくとも３回程度破砕することができる。この下部ケーシング４１は、破砕機本体３１と一体的に形成されたものであってもよい。
【００４２】
さらに、図８に示すように、回転軸３２，３３に設けられた切断刃１は、前記したように突起部２が周方向に位置がずれて配置されているので、この切断刃１の配置に合うように、図の上側の軸方向送り部材４４は最投入口側から設けられ、図の下側の軸方向送り部材４４は図の上側の軸方向送り部材４４に対してほぼ切断刃の厚み分が排出口側にずれた位置から設けられている。
【００４３】
また、前記したように、切断刃１には、破砕した被破砕物１２０を破砕機本体３１の内壁に沿って切断刃１の上部まで掻上げる掻上げ突起部２Ａが設けられており、この掻上げ突起部２Ａの先端が描く円が、他の突起部２の刃先が描く円よりも大きな円を描くので、この掻上げ突起部２Ａの先端と下部ケーシング４１との間の隙間Ｓ２は、突起部２と下部ケーシング４１との間の隙間Ｓ１よりも狭い隙間となっている。このような掻上げ突起部２Ａを設けることにより、この掻上げ突起部２Ａで破砕機本体３１の内壁に沿うように被破砕物１２０を掻上げるようにしている。
【００４４】
以上のように構成された剪断式破砕機４５によれば、投入口１３０から投入された被破砕物１２０を、切断刃１に設けられた突起部２の角部３で引っ掛けて刃部５へと噛み込ませて剪断破砕すると共に、この切断刃１の掻き上げ突起部２Ａによって破砕機本体３１の下部から切断刃１の上部に掻き上げて、再度、切断刃１に噛み込ませることによって剪断破砕することができる。
【００４５】
この実施の形態では、投入口側１３０に設けられた厚みの厚い切断刃１で被破砕物１２０を大きく破砕し、破砕された被破砕物１２０を排出口側１４０へ送りながら掻き上げ突起部２Ａで切断刃１の上部へと掻上げて、排出口側１４０の厚みの薄い切断刃１で細かく破砕するようにしている。
【００４６】
そして、このように被破砕物１２０を剪断破砕する切断刃１は噛合う相手側の切断刃１との間で接触するが、この接触面積は切断刃１の刃部５のみと小さくなるので、刃部５同士の摩擦や被破砕物１２０と刃部５との摩擦による発熱を抑制することができ、熱可塑性プラスチックのように熱で軟化するような被破砕物１２０の溶融や再結合、破砕機内への付着を防止して安定した剪断破砕ができる。しかも、切断刃１が高温にならないので、可燃性の被破砕物１２０であっても過熱されることはなく、その上、切断刃１の摩擦抵抗を軽減することで、動力低減、省エネルギ効果を奏することができる。
【００４７】
このように、厚さを薄くした突起部２の内周側に設けた厚み方向に突出する刃部５によって、噛合う相手側の刃部との重なり面積を小さくして摩擦による発熱を抑制し、この熱による被破砕物の溶融、再結合による破砕機性能の低下や発火等を抑止して、破砕の動力効率の向上による省エネ効果を発揮することができる。
【００４８】
なお、図７〜図１０に示す剪断式破砕機４５では前記第１実施の形態における切断刃１を例に説明したが、前記他の実施の形態における切断刃７，９，１１，２０でも同様の作用効果を奏することができる。
【００４９】
また、図７〜図１０に示す剪断式破砕機４５では二軸剪断式破砕機を例に説明したが、二軸以外の構成であっても適用可能であり、剪断式破砕機４５の軸数は限定されるものではない。
【００５０】
さらに、前述した実施の形態は一例を示しており、本発明の要旨を損なわない範囲での種々の変更は可能であり、本発明は前述した実施の形態に限定されるものではない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る切断刃は、相互に噛合う切断刃の摩擦による発熱を抑制できるので、切断刃の摩擦による発熱で軟化するような熱可塑性プラスチック等の被破砕物を剪断破砕する剪断式破砕機に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の第１実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。
【図２】図１に示す切断刃の摩擦部分を示す図面であり、(a) は側面図、(b) は縦断面図である。
【図３】本発明の第２実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。
【図４】本発明の第３実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。
【図５】本発明の第４実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。
【図６】本発明の第５実施の形態に係る切断刃を示す斜視図である。
【図７】本発明の切断刃を備えた剪断式破砕機の縦断面図である。
【図８】図７に示す剪断式破砕機の平面図である。
【図９】図７に示す剪断式破砕機のIX−IX断面図である。
【図１０】図１に示す剪断式破砕機の下部ケーシングの斜視図である。
【図１１】従来の従来の剪断式破砕機を示す平面図である。
【図１２】図１１に示す剪断式破砕機の縦断面した側面図である。
【図１３】図１２に示すXIII−XIII断面図である。
【図１４】従来の切断刃における摩擦部分を一体型切断刃で示す図面であり、(a) は側面図、(b) は縦断面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１…切断刃
２…突起部
３…角部
５…刃部
６…凹状部
７…切断刃
８…刃部
９…切断刃
１０…凹状部
１１…切断刃
１２…取付台
１４…刃先片
１６…凹状段部
１７…凸状段部
１８…突起部
１９…刃部
２０…切断刃
２１…刃先片
２２…突起部
２３…刃部
２４…凹状部
３１…破砕機本体
３２，３３…回転軸
３５，３６…駆動機
３８…スペーサ
３９…投入口
４０…排出口
４１…下部ケーシング
４４…軸方向送り部材
４５…剪断式破砕機
Ｓ１，Ｓ２…隙間
１２０…被破砕物
１３０…投入口側
１４０…排出口側
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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