(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸と垂直な平面形状である回転体の主面に前記回転軸と平行で立設した支軸に、断面形状が略平行な複数の起立部を有するコの字形の打撃体を前記起立部が前記回転軸と略平行に回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記回転軸と垂直な起立部の面を加工対象物の臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
前記回転軸と垂直な起立部の面を前記加工対象物の主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を破砕、除去することを特徴とする請求項１に記載の破砕装置。
【請求項３】
前記打撃体の外形を複数の角部を備えた多角形、複数の角部を備えた十字型、略円筒形の内いずれか一つとしたことを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の破砕装置。
【請求項４】
前記打撃体を平歯車とし、前記回転体を高速回転させ前記平歯車の歯部を加工対象物の臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする請求項１に記載の破砕装置。
【請求項５】
前記打撃体をフェイスギヤーとし、前記回転体を高速回転させ前記フェイスギヤーの歯部を加工対象物の臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする請求項１に記載の破砕装置。
【請求項６】
前記臨界衝撃速度を約５０ｍ／秒（１８０ｋｍ／時）以上としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項７】
前記打撃体の外周の一部を前記回転体の外周より外方に位置させたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項８】
前記打撃体を前記回転体の主面に等間隔に複数配置したことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項９】
前記支軸と前記打撃体との嵌合隙間を２ｍｍ以上設けたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項１０】
前記支軸と前記打撃体との嵌合隙間を５〜１０ｍｍ程度としたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の破砕装置。
【請求項１１】
回転軸と垂直な平面形状である回転体の主面に前記回転軸と平行で立設した支軸に、断面形状が略平行な複数の起立部を有するコの字形の打撃体を前記起立部が前記回転軸と略平行に回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記回転軸と垂直な起立部の面を加工対象物の臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする物体の破砕方法。
【請求項１２】
回転軸と垂直な平面形状である回転体の主面に前記回転軸と平行で立設した支軸に、断面形状が略平行な複数の起立部を有するコの字形の打撃体を前記起立部が前記回転軸と略平行に回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記回転軸と垂直な起立部の面をプリント配線基板の臨界衝撃速度以上の速度でプリント配線基板の一方の主面に衝突させることにより、前記プリント配線基板の主面または前記主面に実装した電子部品の内の少なくとも一方を破砕、除去することを特徴とするプリント配線基板の破砕方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はガラス、セラミックス、樹脂、金属等の単一部材または複合部材からなる物体、例えば、テレビ、洗濯機、エヤコン、冷蔵庫等の家電製品、自動車等を一種類の装置で連続破砕する破砕装置と破砕方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
リサイクル処理を目的としてブラウン管（ＣＲＴ/陰極線管）ガラスを切断解体する場合、ヒータ線をＣＲＴの周囲に巻回し通電加熱による熱衝撃を利用する方法、あるいはダイヤモンドホイールカッターの高速回転による切断、あるいはガス溶断等の手段を用いるのが一般的である。
【０００３】
また、自動車のボディ、各種家電製品の筐体やその他の構成部材を形成する薄鋼板（冷間圧延鋼板等）の切断は、硬度の高い鋸刃を備えたバンド状カッター（バンドソー）または円盤状カッター（メタルソー）、または砥粒を円盤状や円筒体状に成形した砥石工具を用いるグラインダー切断、またはアセチレンガス等を用いたガス溶断等が一般的である。
【０００４】
樹脂成形品の切断はバンドソー、メタルソー、エンドミル等による切断が一般的である。
【０００５】
なお、一種類のツール（工具）を回転または高速移動させ、上記ブラウン管等のガラス、薄鋼板、樹脂成形品などの異材質部材を順次、連続切断加工する加工装置は提案されていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
（１）前記ＣＲＴガラスの切断において、ＣＲＴの形状、サイズ、製造工程の違い等によりガラスの残留応力も一定でない。従って、熱衝撃を利用するヒータ線通電加熱方式は安定した切断加熱条件を見出したり、安定した一定の切断面を形成することは困難である。
また、ダイヤモンドホイールカッターによる切断は、切断スピードを早めると摩擦熱によりダイヤモンドホイールカッターの摩耗速度が大きくなり切断速度は制限される。かつ、ダイヤモンドホイールカッターは高価であり、切断量とダイヤモンドホイールの摩耗量とは密接な関係にあり切断コストが大きい。
また、高温ガスを用いた溶断は、切断速度が遅く、被切断物はあるいは切断部付近に可燃物があれば危険で、使用可能範囲が限定される。
【０００７】
（２）薄鋼板をバンドソー、メタルソー等のツールを用いて切断する場合、前記ツールの切れ刃部を被加工物（ワーク）に強く押し付け、ワークに連続した剪断破壊を起こすことにより切断加工される。
切れ刃部をワークに強く押しつけるため切断部位の摩擦熱は大きく、熱による刃先の脆化と軟弱化は刃先の摩耗を増大する。
切れ刃部の摩耗により切断速度は大幅に低下し制限される。また切れ刃部をワークに食い込ませるため、ツールの保持とワークの保持とに大きな剛性を要し、大掛かりな保持機構と高い設備コストを要する。
【０００８】
砥石を用いたグラインダー切断は、砥粒の持つ切れ刃により連続した小さな剪断によって行われる。砥粒の角部（切れ刃）はさほど鋭利ではないこと及びグラインダーの周速度が比較的大きいことにより切断部位の摩擦熱は大きい。前記各ツールの寿命を確保するには切断部位の温度を適切に抑制する必要があり切断速度は制限される。
【０００９】
アセチレン等のガス溶断は切断部近傍に可燃物が無いことが安全上重要であり切断範囲が制限される。
【００１０】
（３）樹脂成型品等の切断にバンドソー、メタルソー等を用いた場合、切断速度を大きくするとツールとの摩擦熱により被切断物の切断部位近傍が発火または溶融し物理的性質が変化する。
【００１１】
（４）金属磁性部品の切断に際し、鉄合金を主体にした刃を使用した場合、切断時に発生するワークの破片及び粉末が磁性体ゆえに刃先に付着し、刃先の摩擦抵抗の増大あるいは刃先の損傷により切断能力が大幅に低下する。
【００１２】
（５）異なる物性を持つ複数の部材（例えば、金属、樹脂成形品、ガラス、フェライト等）で構成されたワークの切断に際し、同一のツールで順次、連続して切削加工することは極めて困難である。
【００１３】
（６）ワーク構成部材が不明の場合、あるいはワークが複数の部材で構成され、かつ、表面部材の背後に隠れた部材の形状や材質が不明の場合、ワークの表面や外観形状の画像情報だけでは最適な切断条件が見出せず、最適な切断の自動制御は不可能である。
【００１４】
本発明はワーク（加工対象物）の主面を広範囲にわたって、効率よく短時間に面破砕し、除去することを目的とする。また、ワークの構成部材が異なる複数にも関わらず一台の破砕装置で連続破砕することをもう一つの目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、臨界衝撃速度（ｃｒｉｔｉｃａｌ  ｉｎｐａｃｔ  ｖｅｌｏｃｉｔｙ）以上の高速引っ張り力を加えると塑性波が発生し，着力端で直ちに破砕がおきる塑性波理論、または高速圧縮力を加えると塑性波が発生し非常に大きな応力が瞬間発生し，着力端は小さな歪で破壊する（脆くなることと類似の現象）という理論を破砕装置として実用化したものである。
【００１６】
詳しくは、従来の切れ刃を備えたツールに代え、金属などの硬質固体からなる打撃体を加工対象物（ワーク）に超高速、高頻度で衝突させ、該衝突エネルギーにより塑性波を発生させ、瞬時に衝突部位を破壊し除去するものである。
即ち、高速円運動（約５０ｍ／ｓｅｃ（１８０Ｋｍ／ｈ）以上の速度）する打撃体がワークに衝突し，反射（反発）する時、衝撃を伴って発生する高速圧縮、または摩擦による高速引っ張り、高速せん断等によって打撃体とワークの衝突部位及びその近傍のごく限られた範囲でワーク表面を微粒子状または微細片に瞬時に破砕（破壊）する原理に基づく切断方法とした。
【００１７】
塑性波を発生させるため打撃体がワークに衝突する速度を約５０ｍ／ｓｅｃ（１８０Ｋｍ／ｈ）〜３００ｍ／ｓｅｃ（１，０８０Ｋｍ／ｈ）の範囲とした。
円板の周速に換算すると、直径１００ｍｍの円板が回転数約１０，０００ｒｐｍ〜６０，０００ｒｐｍ程度で回転するのに相当する。
【００１８】
家電製品の筐体等を構成する樹脂成型品やプリント配線基板等の破砕（または切断）の場合、打撃体（硬質固体）を前記約５０ｍ／秒（１８０ｋｍ／時）以上の速度で，かつ約１５０回／秒の頻度以上でワークに衝突させワークの表面を破砕する構成とした。
また、機械構造用炭素鋼、冷間圧延鋼板、ガラス等の切断の場合、打撃体を約１５０ｍ／秒（５４０ｋｍ／時）以上の速度で，かつ約１，８００回／秒の頻度以上でワークに衝突させワーク表面を破砕する構成とした。
【００１９】
前記打撃体を回転可能に支承する支軸と，前記打撃体の貫通穴との嵌合隙間を２ｍｍ以上、好適には嵌合隙間を５〜１０ｍｍ程度とした。
嵌合隙間は打撃体の衝突速度の増大に対応して大きく設定する必要がある。なお、本発明における嵌合隙間は、一般的に軸と軸受との嵌合状態を規定するＪＩＳ規格のスキマ数値よりはるかに大きく２桁〜３桁上回るものである。
【００２０】
このように本発明のワーク破砕原理は従来のツールを用いた切削加工原理とは異なる。従来の加工原理は切削工具（ツール）の切れ刃部を低速（最大約１０ｍ／ｓｅｃ程度以下）でワークに衝突させ、ワークが弾性変形を経て塑性変形から破壊へと順次変形し、ワーク表面の比較的広い範囲が破壊するものである。
また、本発明における打撃体は従来のツールのような鋭利な切れ刃部を備えるものでない。
【００２１】
上記構成により本発明は、
（１）打撃体とワークとの衝突時の臨界衝撃速度以上の高速圧縮及び高速引っ張りによる破砕原理（除去原理）により、ワークにおける破砕部位の摩擦熱の発生は極めて少ない。また、打撃体は高速運動により急速に空冷され打撃体自体の温度上昇も極めて小さい。
（２）回転、往復運動、あるいは、直線運動する切削工具（ツール）は、摩耗が激しい。しかし、本発明の打撃体は、ワークとの衝突により打撃体が加工硬化を受け、使用につれて硬化し耐摩耗性が増大する。
（３）本発明の破砕原理は破砕抵抗と摩擦抵抗が小さい。その結果、破砕時にワークを強固に保持、固定する必要がない。また、前記打撃体を支承する支軸、高速回転する回転体や主軸の剛性、軸受の剛性、回転体主軸の把持ロボットの剛性等を強固に構築する必要がない。
（４）異なる複数の部材、例えば、金属、樹脂成形品、ガラス、フェライト等で構成され、かつ、内部の見えないワークであっても、同一の破砕装置で連続して破砕加工可能である。
【００２２】
以上のように本発明における破砕装置は、構造が簡単で長寿命化と信頼性の大幅な向上が図れる。また、破砕過程でワークの異材質混在を考慮する必要性がない。従って、リサイクル設備の一環である破砕または切断装置として極めて有効である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明における第１の発明は、回転体の主面に立設した支軸に、断面形状が略コの字形の打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記打撃体の起立部を臨界衝撃速度の約５０ｍ／秒以上で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする破砕装としたもので、遠心力を利用した衝撃破砕により打撃体の摩耗が小さく破砕装置の長寿命化と信頼性の向上を図れる。また、加工対象物の種類を問わず、高速破砕または高速切断を可能にする。
【００２４】
さらに、第２の発明は、回転体の主面に立設した支軸に、両端に起立部を備えた断面形状が略コの字形の打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記打撃体の起立部を臨界衝撃速度の約５０ｍ／秒以上で加工対象物の主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を破砕、除去することを特徴とする破砕装置としたもので、ワークの主面等を広範囲にわたって能率よく面破砕し、除去できる。
【００２５】
さらに、第３の発明は、  回転体の主面に立設した支軸に平歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記平歯車の歯部底面側を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物の主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を破砕、除去することを特徴とする物体の面破砕装置としたもので、ワークの主面等を広範囲にわたって能率よく面破砕し、除去できる。
【００２６】
さらに、第４の発明は、回転体の主面に立設した支軸に平歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記平歯車の歯先部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させることにより前記加工対象物を破砕、除去することを特徴とする破砕装置としたもので、ワークの主面等を材質の種類を問わず能率よく破砕、切断できる。
【００２７】
さらに、第５の発明は、回転体の主面に立設した支軸にフェイスギヤーを回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記フェイスギヤーの歯先部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させることにより前記加工対象物を破砕、除去することを特徴とする破砕装置としたもので、ワークの主面等を材質の種類を問わず能率よく面破砕し、除去できる。
【００２８】
さらに、第６の発明は、回転体の主面に立設した支軸に傘歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記傘歯車の歯先部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させることにより前記加工対象物を破砕、除去することを特徴とする破砕装置としたもので、ワークの主面等を材質の種類を問わず能率よく破砕、除去できる。また、Ｖ溝加工を可能にする。
【００２９】
さらに、第７の発明は、回転体の主面に立設した支軸に、断面形状が略コの字形の有底容器状打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記打撃体の開口端面側を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物の主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を破砕、除去することを特徴とする破砕装置としたもので、ワークの主面等を材質の種類を問わず能率よく面破砕し、除去できる。
【００３０】
さらに、第８の発明は、回転体の主面に立設した支軸に断面形状が略コの字形の打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体の主面と加工対象物の主面とを対向配置させ、前記打撃体を約５０ｍ／秒（１８０ｋｍ／時）以上の速度で，かつ約１５０回／秒の頻度以上で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする物体の破砕方法としたもので、ワークの材質、種類を問わず高速で破砕、除去または切断できる。
【００３１】
さらに、第９の発明は、回転体の主面に立設した支軸に断面形状が略コの字形の打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体の主面と加工対象物の主面とを対向配置させ、前記打撃体を約１５０ｍ／秒（５４０ｋｍ／時）以上の速度で，かつ約１，８００回／秒の頻度以上で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする物体の破砕方法としたもので、ワークの材質、種類を問わず高速で破砕、除去または切断できる。
【００３２】
【実施例】
以下、本発明の実施例における破砕装置を図面に基づいて説明する。
【００３３】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１における破砕装置の側面方向の要部断面図、図２は図１の底面図、図３は図１の破砕装置を用いてワークを破砕した状態の平面図、図４は図１の破砕装置を構成する打撃体の正面図を示す。
図１〜図４において、符号１は打撃体、２は前記打撃体１の軸芯に穿孔した貫通穴、３は前記打撃体１の切刃部を構成する起立部、１００は本発明の破砕装置、１０１は円板等からなる回転体、１０２は前記回転体１０１の軸芯に取り付く主軸、１０３は前記打撃体１を回転可能に支承する支軸、１０４は前記貫通穴２と支軸１０３との隙間、１０５、１０６は締結ナット、１１０は前記回転体１０１を回転させる駆動モーター、１２０はワーク（加工対象物）、Ｗは切刃部幅、Ｌは切刃部頂部間距離を示す。
【００３４】
実施例１における破砕装置１００は、図１〜図４に示すように、回転体（円板）１０１の一方の主平面側に支軸１０３を介して打撃体１を４箇所、それぞれ独立して回動可能に取り付けてなる。
前記打撃体１は外形が十字型で、各端部の４箇所に起立部（切刃部）を備え，断面形状が略コの字形をなす。
本発明における破砕装置１００は前記回転体１０１を高速回転させ、前記打撃体１（硬質固体）を約５０ｍ／秒（１８０ｋｍ／時）以上の速度で，かつ約１６７回/秒（毎秒１０，０００/６０回）以上の打撃頻度でワーク１２０に衝突させる構成とした。なお、回転数は電源電圧の変動、その他の理由等で±１０％程度のバラツキを許容する。
【００３５】
打撃体１のワーク１２０に対する衝突速度は当然のことながら、前記回転体１０１の回転数に対応する。本実施例では回転体１０１の回転数を１０，０００〜６０，０００ｒｐｍ（周速１８０〜１０８０ｋｍ／ｈ）という高速回転領域を用いた。該回転数領域により、打撃体１の衝撃力の向上と空冷効果と加工硬化による寿命向上等が図れる。
【００３６】
図１に示す破砕装置１００は前記起立部が従来工具の切刃部に相当し、ワークを打撃し破砕、除去する。図１からも明らかなように打撃体１の外周の一部（起立部３）を前記回転体１０１の外周より外方に位置させいる。
打撃体１を回転体１０１の主面に等間隔に４箇所配置しているので、ワークの打撃頻度は（１万回転／分）×４箇所＝４万回／分以上となる。
【００３７】
実施例１において、支軸１０３と打撃体１との嵌合隙間１０４を７ｍｍ程度とした。該嵌合隙間１０４を設けることにより、回転体１０１が高速回転しているにもかかわらず、打撃体１の起立部３、支軸１０３に与える衝撃を和らげ、支軸など破砕装置１００の破損を防止する。
【００３８】
なお、前記打撃体の外形は前記十字型の他に任意に設定してよい。例えば、複数の角部と起立部とを備えた多角形（正三角形、正四角形、長方形、正五角形、正六角形等）、または起立部を備えた円盤形などとしてよい。図５と図６に円盤形と正六角形の打撃体の例を示す。
さらに、前記回転体１０１の形状についても円板型の他に、正多角形など任意の形状としてよい。しかし、当然のことながら回転体の回転バランスが取れていることが必要である。主軸１０２と回転体１０１との一体化は、主軸１０２の矩形部１０２Ａに回転体１０１の穴を嵌合させネジ部にナットを締結してなる。
【００３９】
次に、回転体と打撃体のディメンジョンと材質の一例を記す。図１に示す実施例装置の場合、回転体１０１の直径は約１００ｍｍ，板厚５ｍｍ，材質は機械構造用炭素鋼、支軸１０３は嵌合部の直径８ｍｍ，材質は機械構造用炭素鋼または炭素工具鋼（ＪＩＳ規格記号／ＳＫ２）とした。
打撃体１の切刃部頂部間距離Ｌは４０ｍｍ，貫通穴２の直径は１７ｍｍ，切刃部の幅寸法ｗは約１５ｍｍ，起立部（切刃部）の厚さ寸法ｔは約５ｍｍ程度とした。材質は機械構造用炭素鋼（Ｓ４５Ｃ）、または炭素工具鋼（ＳＫ２）、高速度工具鋼（ＳＫＨ２）、ＮｉーＣｒ鋼（ＳＮＣ６３１）、ＮｉーＣｒーＭｏ鋼（ＳＮＣＭ４２０）、ＣｒーＭｏ鋼（ＳＣＭ４３０）、クロム鋼（ＳＣｒ４３０）、機械構造用マンガン鋼（ＳＭｎ４３３）等の内いずれか一つとした。
【００４０】
図１に示す破砕実施例では、回転体１０１を３０，０００ｒｐｍで矢印方向に右回転させ、打撃体１がワーク（１０ｍｍ厚さの冷間圧延鋼板）１２０に衝突する衝突速度を１５７ｍ／秒（５６５ｋｍ／時）程度、切削移動速度を５０ｍｍ／秒程度とした。なお、この場合の打撃頻度は（３万回転／分）×４箇所＝１２万回／分となる。
【００４１】
回転体１０１が３０，０００ｒｐｍで高速回転するので打撃体１に大きな遠心力が働く。該遠心力が打撃体１の起立部（切刃部）３とワーク１２０の衝突面及びその近傍の限られた範囲で衝撃を伴って高速圧縮力が発生し、ワーク１２０は瞬時に，かつ高速で破砕、除去される。破砕屑は微小粒状となる。鋭利な切刃部がなくても金属等を破砕できることを実験により確認している。
【００４２】
なお、ＣＲＴ等のガラス部材についても上記加工条件で破砕加工できた。また、回路用樹脂配線基板、樹脂成型品等のプラスチックを、回転体１０１の回転数１０，０００ｒｐｍ、打撃体の打撃回数４万回／分（回転体に取り付けた打撃体の数は１つ）、切削移動速度を５０ｍｍ／Ｓで加工できることも実験確認した。
【００４３】
上記実施例において、打撃体の打撃速度が約５０ｍ／秒（１８０ｋｍ／時）以上で，打撃回数が約１６７回/秒（毎秒１０，０００/６０回）以上の頻度であれば、ワークに対応して任意に設定してよいことは言うまでもない。
また、打撃体の材質は硬質の固体であれば金属部材以外にも任意に設定してよいことも同様である。
さらに、打撃体の数は２以上の複数であってもよいし、１つのみであってもよい。
さらに、前記回転体の駆動は一般的なスピンドルモータ等を用いて高速回転させればよい。
【００４４】
このように実施例１における破砕装置は、回転体の主面に立設した支軸に、両端に起立部を備えた断面形状が略コの字形の打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記打撃体の起立部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物の主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を広範囲にわたって効率よく面破砕し、除去できる。
【００４５】
本発明における打撃体１は従来の破砕ツールのように鋭利な切れ刃部を備えるものでない。本発明における破砕、除去原理は従来の常識を超えるもので、打撃体１に従来の切削工具よりはるかに大きな速度を与えることにより、鋭利な切刃部が無くても金属、樹脂、ガラス、セラミックスなど脆性部材まで破砕を可能にする。そして、例えばテレビジョン受信機のように金属、樹脂、ガラス等の異材質部材が混合していても、一つの破砕装置で連続して破砕加工できる。
【００４６】
（実施例２）
図７は本発明の実施例２における破砕装置（図示せず。）を構成する打撃体１３０の平面図と断面図を示す。実施例２における破砕装置も基本的には実施例１の場合と同様で、打撃体の構成が実施例１と異なっている。
【００４７】
実施例２における打撃体１３０は一般市販の平歯車を活用したものである。図７に示す平歯車のサイズの一例を記すと、ピッチ円径４０ｍｍ、モジュールＭ＝２（歯丈約４ｍｍ）、歯数２０枚とした。
図７に示すように、平歯車を断面形状がコの字形の有底容器状に加工してなる。そして回転体１０１の一方の下面側にうつぶせにしたカップ形状に、回動可能に、複数箇所取り付けてなる。（図示せず。）
即ち、実施例２における破砕装置は、回転体の主面に立設した支軸に平歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記平歯車の歯部を臨界衝撃速度以上の速度でワーク（加工対象物）に衝突させ破砕加工することを特徴とする。
【００４８】
また、回転体の主面に立設した支軸に平歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記平歯車の歯部底面側を臨界衝撃速度以上の速度でワークの主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を面破砕し、除去することを特徴とする。
【００４９】
さらに、回転体の主面に立設した支軸に平歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記平歯車の歯先部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させることにより前記加工対象物を破砕（または切断）し、除去することを特徴とする。
【００５０】
実施例２の破砕装置も打撃体をワークの主面に高速で衝突させることにより前記ワークの主面を広範囲にわたって効率よく面破砕し、除去できる。また、切断加工も可能にする。
【００５１】
（実施例３）
図８は本発明の実施例３における破砕装置（図示せず。）を構成する打撃体１４０の平面図と断面図を示す。実施例３における破砕装置も基本的には実施例１の場合と同様で、打撃体の構成が実施例１と異なっている。
【００５２】
実施例３における打撃体１４０はフェイスギヤー用いる構成としたものである。モジュールＭ＝２程度とした。
図８に示すように、フェイスギヤーを断面形状がコの字形の有底容器状に加工し、回転体１０１の一方の下面側にうつぶせにしたカップ形状に、回動可能に、複数箇所取り付けてなる。（図示せず。）
即ち、実施例３における破砕装置は、回転体の主面に立設した支軸にフェイスギヤーを回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記フェイスギヤーの歯部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させ破砕加工することを特徴とする。
【００５３】
また、回転体の主面に立設した支軸にフェイスギヤーを回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記フェイスギヤーの歯先部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させ前記加工対象物を破砕、除去することを特徴とする。
【００５４】
この場合の破砕装置も打撃体をワークの主面に高速で衝突させることにより前記ワークの主面を広範囲にわたって効率よく面破砕し、除去できる。
【００５５】
（実施例４）
図９は本発明の実施例４における破砕装置（図示せず。）を構成する打撃体１５０の平面図と断面図を示す。実施例４における破砕装置も基本的には実施例１の場合と同様で、打撃体の構成が実施例１と異なっている。
【００５６】
実施例４における打撃体１５０は一般市販の傘歯車を活用する構成としたものである。この場合もモジュールＭ＝２、歯数２０枚程度とした。
図９に示すように、傘歯車を断面形状がコの字形の有底容器状に加工し、回転体１０１の一方の下面側にうつぶせにしたカップ形状に、回動可能に、複数箇所取り付けてなる。（図示せず。）
即ち、実施例４における破砕装置は、回転体の主面に立設した支軸に傘歯車を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記傘歯車の歯先部を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物に衝突させることにより前記加工対象物を破砕、除去することを特徴としたもので、ワークの主面等を材質の種類を問わず能率よく破砕、除去できる。また、Ｖ溝加工を可能にする。
【００５７】
なお、図１１に示すように、一般市販の傘歯車を略円錐台形状に加工して打撃体１７０を構成し、歯先および歯先先端部をプリント配線基板の一方の主面、または前記プリント配線基板に実装した電子部品に臨界衝撃速度以上の速度で衝突させることにより、前記プリント配線基板の一方の主面または前記電子部品の内の少なくとも一方を破砕、除去する構成としてもよい。
勿論、図１の破砕装置をプリント配線基板の両主面側に配置し，同時破砕することにより、前記プリント配線基板の両主面または前記プリント配線基板の両主面に実装した電子部品の内の少なくとも一方を破砕するようにしてもよい。（図示せず。）
（実施例５）
図１０は本発明の実施例５における破砕装置（図示せず。）を構成する打撃体１６０の平面図と断面図を示す。実施例５における破砕装置も基本的には実施例１の場合と同様で、打撃体の構成が実施例１と異なっている。
【００５８】
実施例５における打撃体１６０は一般市販の傘歯車を活用する構成としたものである。図１０に示すように、打撃体を断面形状がコの字形の有底容器状に加工し、回転体１０１の一方の下面側にうつぶせにしたカップ形状に、回動可能に、複数箇所取り付けてなる。（図示せず。）
即ち、実施例５における破砕装置は、回転体の主面に立設した支軸に、断面形状が略コの字形の有底容器状打撃体を回動可能に取り付け、前記回転体を高速回転させ前記打撃体の開口端面側を臨界衝撃速度以上の速度で加工対象物の主面に衝突させることにより前記加工対象物の主面を広範囲にわたって面破砕し、除去することを特徴としたもので、ワークの主面等を材質の種類を問わず能率よく破砕、除去できる。
【００５９】
なお前記打撃体１６０の外形を複数の角部を備えた多角形、円筒形など任意に設定してよいことは言うまでもない。
【００６０】
以上のように、実施例１〜５で説明した破砕装置を５軸制御（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、角度Θ１、角度Θ２）のロボットアームに取り付け、ローラコンベア等によって送られてきた搬送パレット上の家電製品を所定に破砕加工するようにすればよい。（図示せず。）
【００６１】
【発明の効果】
以上のように本発明は、リサイクルを目的とした家電製品や自動車等の解体破砕処理の自動化はもちろん、加工対象物や構成部材の種類に応じて都度、切削工具の種類や加工条件、破砕装置の変更などを不要にする。
また、破砕装置の寿命と信頼性の向上、リサイクル率の向上に寄与し、環境保全、資源の有効活用に貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における破砕装置の側面方向の要部断面図
【図２】図１の底面図
【図３】図１の破砕装置を用いて破砕加工したワークの平面図
【図４】図１を構成する打撃体の正面図
【図５】（Ａ）  本発明の破砕装置を構成するもう一つの打撃体の平面図
（Ｂ）  図５（Ａ）を切断線Ｓ１ーＳ１で切断した断面図
【図６】図１を構成するもう一つの打撃体の正面図
【図７】（Ａ）  本発明の破砕装置を構成するもう一つの打撃体の平面図
（Ｂ）  図７（Ａ）を切断線Ｓ２ーＳ２で切断した断面図
【図８】（Ａ）  本発明の破砕装置を構成するもう一つの打撃体の平面図
（Ｂ）  図８（Ａ）を切断線Ｓ３ーＳ３で切断した断面図
【図９】（Ａ）  本発明の破砕装置を構成するもう一つの打撃体の平面図
（Ｂ）  図９（Ａ）を切断線Ｓ４ーＳ４で切断した断面図
【図１０】（Ａ）  本発明の破砕装置を構成するもう一つの打撃体の底面図
（Ｂ）  図１０（Ａ）を切断線Ｓ５ーＳ５で切断した断面図
【図１１】（Ａ）  本発明の破砕装置を構成するもう一つの打撃体の平面図
（Ｂ）  図１１（Ａ）を切断線Ｓ６ーＳ６で切断した断面図
【符号の説明】
１、１Ａ、１Ｂ、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０  打撃体
２、２Ａ、２Ｂ、１３１、１４１、１５１、１６１  、１７１穴（貫通穴）
３、３Ａ、３Ｂ  起立部（切刃部）
１００  破砕装置
１０１  回転体
１０２  主軸
１０３  支軸
１０４  隙間
１０５、１０６  ナット
１１０  駆動モーター
１２０  ワーク（加工対象物）
【図１】
0004310840.tif 000002
【図２】
0004310840.tif 000003
【図３】
0004310840.tif 000004
【図４】
0004310840.tif 000005
【図５】
0004310840.tif 000006
【図６】
0004310840.tif 000007
【図７】
0004310840.tif 000008
【図８】
0004310840.tif 000009
【図９】
0004310840.tif 000010
【図１０】
0004310840.tif 000011
【図１１】
0004310840.tif 000012