(57)【要約】【課題】破砕機の駆動制御装置及び破砕機の駆動制御方法に関し、簡素な構成で、操作者の操作負担を軽減させるとともに作業効率を向上させる。【解決手段】クラッシャ，振動フィーダ，メインコンベア，サイドコンベア及びシュータを搭載した破砕機の駆動制御装置において、該サイドコンベアの姿勢を検出する姿勢検出手段１と、該シュータにおける細粒の供給先を検出する供給先検出手段２と、姿勢検出手段１で検出された該姿勢及び供給先検出手段２で検出された該供給先に基づいて該振動フィーダの駆動状態を制御するフィーダ制御手段３とを設ける。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被破砕物を破砕するクラッシャと、該被破砕物中の細粒をふるい落としつつ該細粒以外の被破砕物を該クラッシャへ供給する振動フィーダと、該クラッシャで破砕された該被破砕物を機体の外部へ移送するメインコンベアと、該細粒を移送するための張出姿勢と非作業時の格納姿勢とに姿勢を変更可能に構成されたサイドコンベアと、該振動フィーダでふるい落とされた該細粒の供給先を該メインコンベア及び該サイドコンベアの何れか一方へと切り換え可能に設けられたシュータと、を搭載した破砕機の駆動制御装置において、
該サイドコンベアの該姿勢を検出する姿勢検出手段と、
該シュータにおける該細粒の供給先を検出する供給先検出手段と、
該姿勢検出手段で検出された該姿勢及び該供給先検出手段で検出された該供給先に基づいて、該振動フィーダの駆動状態を制御するフィーダ制御手段と
を備えたことを特徴とする、破砕機の駆動制御装置。
【請求項２】
該フィーダ制御手段が、
該姿勢検出手段で検出された該姿勢が該格納姿勢であり、かつ、該供給先検出手段で検出された該供給先が該サイドコンベアである場合に、該振動フィーダの駆動を停止する
ことを特徴とする、請求項１記載の破砕機の駆動制御装置。
【請求項３】
該サイドコンベアが、
該機体に固定された固定部と、
該固定部に対して回動自在に軸支された可動部と、を備えて構成されるとともに、
該姿勢検出手段が、該固定部に対する該可動部の回動位置を検出するリミットスイッチである
ことを特徴とする、請求項１又は２記載の破砕機の駆動制御装置。
【請求項４】
該シュータが、
上端部を該振動フィーダに接続されて該細粒を内部へ導入するとともに下端部を二股に分岐形成されて該細粒を該メインコンベア側又は該サイドコンベア側へと案内するケーシングと、
該ケーシングの内部に形成された二つの通路の境界部で該ケーシングに対して揺動自在に枢支され、何れか一方の通路を閉塞する切替プレートと、を備えて構成されるとともに、
該供給先検出手段が、該ケーシングに対する該切替プレートの揺動位置を検出する第二リミットスイッチである
ことを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の破砕機の駆動制御装置。
【請求項５】
該メインコンベアが作動しているか否かを検出するメインコンベア作動検出手段をさらに備え、
該フィーダ制御手段が、
該メインコンベア作動検出手段で該メインコンベアの非作動が検出され、かつ、該供給先検出手段で検出された該供給先が該メインコンベアである場合に、該振動フィーダの駆動を停止する
ことを特徴とする、請求項１〜４の何れか１項に記載の破砕機の駆動制御装置。
【請求項６】
該サイドコンベアの駆動圧を検出するサイドコンベア駆動圧検出手段をさらに備え、
該フィーダ制御手段が、
該サイドコンベア駆動圧検出手段で検出された該駆動圧が予め設定された所定範囲外にある場合に、該振動フィーダの駆動を停止する
ことを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の破砕機の駆動制御装置。
【請求項７】
被破砕物を破砕するクラッシャと、該被破砕物中の細粒をふるい落としつつ該細粒以外の被破砕物を該クラッシャへ供給する振動フィーダと、該クラッシャで破砕された該被破砕物を機体の外部へ移送するメインコンベアと、該細粒を移送するための張出姿勢と非作業時の格納姿勢とに姿勢を変更可能に構成されたサイドコンベアと、該振動フィーダでふるい落とされた該細粒の供給先を該メインコンベア及び該サイドコンベアの何れか一方へと切り換え可能に設けられたシュータと、を搭載した破砕機の駆動制御方法であって、
該サイドコンベアの該姿勢を検出する姿勢検出ステップと、
該シュータにおける該細粒の供給先を検出する供給先検出ステップと、
該姿勢検出手段で検出された該姿勢が該格納姿勢であり、かつ、該供給先検出手段で検出された該供給先が該サイドコンベアである場合に、該振動フィーダの駆動を停止するフィーダ停止制御ステップと
を備えたことを特徴とする、破砕機の駆動制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被破砕物に含まれるズリをメインコンベア又はサイドコンベアへと選り分ける機能を持つ破砕機において、振動フィーダの駆動状態を制御するための駆動制御装置及び破砕機の駆動制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、土木作業で発生する自然石やコンクリートガラ，アスファルトガラ，廃木材等の建設廃材を破砕するための作業機械として、自走式破砕機が利用されている。自走式破砕機とは、任意の場所で破砕作業を行うことができるようにクローラ式やホイール式の自走式走行装置を下部に備え、その上部に被破砕物を圧砕，粉砕するジョークラッシャ等の破砕装置を搭載したものである。
【０００３】
一般に自走式破砕機には、破砕装置へ被破砕物を供給するための供給装置と、破砕装置で破砕された被破砕物を車体外部へと移送するための搬出装置とが併設されている。例えば、特許文献１には、供給装置としてホッパ及びフィーダを備えるとともに搬出装置としてメインコンベア及びサイドコンベアを備えた自走式破砕機が記載されている。
ホッパは、破砕装置へ供給される被破砕物が一時的に投入，載置される荷受け台であり、上方へ向かって拡径された皿形状をなしている。また、ホッパの略直下に配置されたフィーダは、ホッパ上の被破砕物に振動を与えて、被破砕物中に雑多に含まれる粒度の細かい小石や砂（細粒，ズリ）をふるい落としつつ、残った被破砕物を破砕装置の内部へ供給する装置である。
【０００４】
メインコンベアは、破砕装置で破砕された被破砕物を移送するものであり、破砕装置の下方から車体前方の車外まで延長されている。また、サイドコンベアは、振動フィーダでふるい落とされた細粒を他の被破砕物とは区別して移送する場合に用いられるものであり、振動フィーダの下方から車体側方へ向けて配置されている。
なお、特許文献１に記載の技術では、自走式破砕機の輸送性を考慮して、サイドコンベアが横方向へスライド可能に設けられている。例えば、輸送時にはサイドコンベアを機体内部へスライドさせて輸送制限寸法内に収納し、作業時には必要に応じてそのサイドコンベアを機体外部へ引き出して使用できるようになっている。
【０００５】
ところで、上記のような二系統の搬出経路を備えた破砕機において、細粒の供給先を選択可能とする技術が提案されている。例えば、特許文献２には、細粒の供給先をメインコンベアとサイドコンベアとの何れか一方へ切り換える切替シュート装置をフィーダの下方に設た自走式破砕機が記載されている。この技術では、切替シュート装置を操作することで、細粒の流れる方向を選択できるようになっている。
【特許文献１】特開２００１−２５９４６７号公報
【特許文献２】特開２００４−１５４７０３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような破砕機では、メインコンベアが被破砕物の破砕時に常時駆動される搬出装置であるのに対し、サイドコンベアは必要に応じて選択的に駆動される。すなわち、細粒の分別が必要な場合や細粒量が多い被破砕物を処理するときにはサイドコンベアが駆動されるが、それ以外の場合には通常サイドコンベアは駆動されない。
一方、サイドコンベアの非作動時にサイドコンベア側への搬出経路が選択されてしまうと、細粒が経路内に蓄積されて詰まりが発生するおそれがある。そのため、特許文献２に記載されたような搬出経路の切り換えが可能な破砕機では、サイドコンベア側へ経路を切り換えようとする際にサイドコンベアの駆動状態を確認しなければならず、これが操作者の負担となっている。
【０００７】
特に、多様な種類の被破砕物を順番に破砕するような作業を行う場合には、新たな種類の被破砕物をホッパへ投入する度に、サイドコンベアの作動状況を確認してから経路を切り換えなければならず、操作が煩雑となってしまう。
このように、被破砕物中の細粒の搬出経路が二系統用意された従来の破砕機では、経路の切り換え作業に関して操作者の操作負担を軽減させにくく、作業効率を向上させにくいという課題がある。
【０００８】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、簡素な構成で、操作者の操作負担を軽減させるとともに作業効率を向上させることができる破砕機の駆動制御装置及び破砕機の駆動制御方法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】
【０００９】
上記目的を達成するため、請求項１記載の本発明の破砕機の駆動制御装置は、被破砕物を破砕するクラッシャと、該被破砕物中の細粒をふるい落としつつ該細粒以外の被破砕物を該クラッシャへ供給する振動フィーダと、該クラッシャで破砕された該被破砕物を機体の外部へ移送するメインコンベアと、該細粒を移送するための張出姿勢と非作業時の格納姿勢とに姿勢を変更可能に構成されたサイドコンベアと、該振動フィーダでふるい落とされた該細粒の供給先を該メインコンベア及び該サイドコンベアの何れか一方へと切り換え可能に設けられたシュータと、を搭載した破砕機の駆動制御装置において、該サイドコンベアの該姿勢を検出する姿勢検出手段と、該シュータにおける該細粒の供給先を検出する供給先検出手段と、該姿勢検出手段で検出された該姿勢及び該供給先検出手段で検出された該供給先に基づいて、該振動フィーダの駆動状態を制御するフィーダ制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００１０】
また、請求項２記載の本発明の破砕機の駆動制御装置は、請求項１記載の構成に加えて、該フィーダ制御手段が、該姿勢検出手段で検出された該姿勢が該格納姿勢であり、かつ、該供給先検出手段で検出された該供給先が該サイドコンベアである場合に、該振動フィーダの駆動を停止することを特徴としている。
換言すれば、該フィーダ制御手段が、該姿勢検出手段で検出された該姿勢が該張出状態であるか、あるいは、該供給先検出手段で検出された該供給先が該メインコンベアである場合に、該振動フィーダを駆動することを特徴としている。
【００１１】
なお、この制御はメインコンベアが作動している状態で実施されることが好ましい。
また、請求項３記載の本発明の破砕機の駆動制御装置は、請求項１又は２記載の構成に加えて、該サイドコンベアが、該機体に固定された固定部と、該固定部に対して回動自在に軸支された可動部と、を備えて構成されるとともに、該姿勢検出手段が、該固定部に対する該可動部の回動位置を検出するリミットスイッチであることを特徴としている。
【００１２】
また、請求項４記載の本発明の破砕機の駆動制御装置は、請求項１〜３の何れか１項に記載の構成に加えて、該シュータが、上端部を該振動フィーダに接続されて該細粒を内部へ導入するとともに下端部を二股に分岐形成されて該細粒を該メインコンベア側又は該サイドコンベア側へと案内するケーシングと、該ケーシングの内部に形成された二つの通路の境界部で該ケーシングに対して揺動自在に枢支され、何れか一方の通路を閉塞する切替プレートと、を備えて構成されるとともに、該供給先検出手段が、該ケーシングに対する該切替プレートの揺動位置を検出する第二リミットスイッチであることを特徴としている。
【００１３】
なお、上記のリミットスイッチ及び第二リミットスイッチとは、物理的な接触を検知するマイクロスイッチであるが、対象物までの距離を検出する近接センサを用いてこれらの代用とすることも可能である。
また、請求項５記載の本発明の破砕機の駆動制御装置は、請求項１〜４の何れか１項に記載の構成に加えて、該メインコンベアが作動しているか否かを検出するメインコンベア作動検出手段をさらに備え、該フィーダ制御手段が、該メインコンベア作動検出手段で該メインコンベアの非作動が検出され、かつ、該供給先検出手段で検出された該供給先が該メインコンベアである場合に、該振動フィーダの駆動を停止することを特徴としている。
【００１４】
また、請求項６記載の本発明の破砕機の駆動制御装置は、請求項１〜５の何れか１項に記載の構成に加えて、該サイドコンベアの駆動圧を検出するサイドコンベア駆動圧検出手段をさらに備え、該フィーダ制御手段が、該サイドコンベア駆動圧検出手段で検出された該駆動圧が予め設定された所定範囲外にある場合に、該振動フィーダの駆動を停止することを特徴としている。
【００１５】
また、請求項７記載の本発明の破砕機の駆動制御方法は、被破砕物を破砕するクラッシャと、該被破砕物中の細粒をふるい落としつつ該細粒以外の被破砕物を該クラッシャへ供給する振動フィーダと、該クラッシャで破砕された該被破砕物を機体の外部へ移送するメインコンベアと、該細粒を移送するための張出姿勢と非作業時の格納姿勢とに姿勢を変更可能に構成されたサイドコンベアと、該振動フィーダでふるい落とされた該細粒の供給先を該メインコンベア及び該サイドコンベアの何れか一方へと切り換え可能に設けられたシュータと、を搭載した破砕機の駆動制御方法であって、該サイドコンベアの該姿勢を検出する姿勢検出ステップと、該シュータにおける該細粒の供給先を検出する供給先検出ステップと、該姿勢検出手段で検出された該姿勢が該格納姿勢であり、かつ、該供給先検出手段で検出された該供給先が該サイドコンベアである場合に、該振動フィーダの駆動を停止するフィーダ停止制御ステップとを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の破砕機の駆動制御装置（請求項１）によれば、シュータにおける細粒の供給先を検出する供給先検出手段を備えたことにより、シュータの状態に応じてフィーダの動作を自動的に制御することができ、操作者の作業負担を軽減させることができる。
また、本発明の破砕機の駆動制御装置（請求項２）及び駆動制御方法（請求項７）によれば、シュータにおける細粒の供給先がサイドコンベア側であったとしても、サイドコンベアが格納姿勢にある場合には振動フィーダを停止させて、細粒のふるい落としを防止することができる。これにより、シュータ内からサイドコンベア上にかけて細粒が蓄積されることがなくなり、作業効率を向上させることができる。
【００１７】
また、サイドコンベアが張出姿勢にある場合には振動フィーダの駆動が停止されないため、細粒の選り分け作業の途中で供給先を切り換えることが可能となる。例えば、サイドコンベアを張出姿勢としたままの状態でシュータを切り換えて、被破砕物及び細粒の全てをメインコンベアで移送することができる。これにより、振動フィーダを停止させることなく細粒のサイドコンベア側からの搬出を停止させることが可能となり、作業効率をより向上させることができる。
【００１８】
さらに、細粒の供給先がメインコンベア側となっている場合にも振動フィーダの駆動が停止されないため、サイドコンベアの姿勢を変更することができる。例えば、被破砕物及び細粒の全てをメインコンベアで移送している間に格納姿勢のサイドコンベアを張出姿勢にして、選り分け作業の段取りを行うことができる。あるいは、張出姿勢のサイドコンベアを格納姿勢へ戻して後片付けを行うことができる。これらの作業時においても振動フィーダが停止することがなくクラッシャによる破砕作業を継続させることができ、作業効率をより向上させることができる。
【００１９】
また、本発明の破砕機の駆動制御装置（請求項３）によれば、リミットスイッチを用いることにより、簡素な構成でサイドコンベアの姿勢を検出することができる。
また、本発明の破砕機の駆動制御装置（請求項４）によれば、第二リミットスイッチを用いることにより、簡素な構成で細粒の供給先を検出することができる。また、従来機への適用が容易であり、導入コストを抑えることができる。
【００２０】
また、本発明の破砕機の駆動制御装置（請求項５）によれば、シュータ内からメインコンベア上にかけて細粒が蓄積されることがなくなり、作業効率を向上させることができる。
また、本発明の破砕機の駆動制御装置（請求項６）によれば、サイドコンベアの非作動時や過負荷時に、フィーダの駆動を停止させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面により、本発明の実施の形態について説明する。
図１〜図８は本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置を説明するためのものであり、図１は本駆動制御装置が適用された自走式破砕機の全体構成を示す側面図、図２はその自走式破砕機の背面図、図３は本駆動制御装置に係るサイドコンベアの拡大側面図、図４は本駆動制御装置が適用された自走式破砕機の内部構成を模式的に示す簡易側面図、図５は本駆動制御装置に係るシュータの拡大断面図、図６は本駆動制御装置に係る油圧回路図、図７は本駆動制御装置のブロック構成図、図８は本駆動制御装置における制御内容を示すフローチャートである。
【００２２】
［１．装置構成］
本駆動制御装置１０は、図１に示す自走式破砕機２０に適用されている。この自走式破砕機２０は、下部走行体１４の上に架台フレームを介してクラッシャ８，ホッパ１２，フィーダ（振動フィーダ）７，メインコンベア６及びサイドコンベア４を備えて構成されている。
【００２３】
車体の略中央部に配置されたクラッシャ８は、岩石やコンクリートガラ等の被破砕物を圧砕するための破砕装置である。このクラッシャ８は、可動歯及び固定歯の二枚の押圧板部材を上方へ拡開するように向かい合わせに設けたジョー式の破砕機構を備えており、二枚の押圧板部材間へ投入された被破砕物を圧砕して、下方から排出するようになっている。なお、図４に示すように、クラッシャ８の駆動源は油圧式のクラッシャ用モータ８ａである。
【００２４】
ホッパ１２は、クラッシャ８の固定歯の上端部に隣接して設けられた荷受け台であり、上方へ向かって拡径された皿形状をなしている。ここには、例えば油圧ショベルやホイルローダ等が用いられて、クラッシャ８の内部へ供給される被破砕物が投入されるようになっている。また、ホッパ１２の底面には振動式のフィーダ７が配設されている。
フィーダ７は、油圧式のフィーダ用モータ７ａでホッパ１２上の被破砕物に振動を与えながらクラッシャ８の内部へと供給するための装置である。このフィーダ７には、櫛状のグリズリ（ふるい装置）７ｂが設けられており、フィーダ７全体に振動を与えることによってグリズリ７ｂで被破砕物を選別しつつ、被破砕物を移動させている。ここでは、被破砕物中に雑多に含まれる粒度の細かい小石や砂（細粒，ズリ）がふるい落とされるようになっている。
【００２５】
メインコンベア６は、その上流部をクラッシャ８の下方に近接して配置されるとともに、その下流部を車体前方へ延設された搬出装置である。図１に示すように、メインコンベア６の先端部には、油圧式のメインコンベア用モータ６ａが取り付けられている。メインコンベア用モータ６ａを駆動することにより、クラッシャ８で破砕された被破砕物を車体前方へ移送することができるようになっている。
【００２６】
また、サイドコンベア４は、オプション装備品として自走式破砕機２０に設けられた搬出装置であり、メインコンベア６の直後方において、グリズリ７ｂの下方から車体側方へ向けて延設されている。図２に示すように、サイドコンベア４の先端部にはメインコンベア６と同様に油圧式のサイドコンベア用モータ４ａが取り付けられており、これを駆動することによって、細粒をクラッシャ８で破砕された被破砕物とは区別して車体側方へ移送できるようになっている。
【００２７】
また、図２に示すように、このサイドコンベア４は、機体に固定された固定部４ｂと、固定部４ｂに対し回転軸４ｄを介して折り畳み自在に軸支された可動部４ｃとを備えて構成されている。可動部４ｃと機体との間には伸縮自在の油圧シリンダ４ｅが介装されており、この油圧シリンダ４ｅを伸縮駆動することによって、サイドコンベア４の全体姿勢を、細粒を移送するための張出姿勢と非作業時の格納姿勢とに変更することができるようになっている。
【００２８】
サイドコンベア４の固定部４ｂと可動部４ｃとの接触部近傍には、図３に示すように、サイドコンベアリミットスイッチ（リミットスイッチ，姿勢検出手段）１が設けられている。このサイドコンベアリミットスイッチ１は接触型のマイクロスイッチであり、固定部４ｂの端面に対する可動部４ｃの接触を検出する。換言すれば、サイドコンベアリミットスイッチ１は固定部４ｂに対する可動部４ｃの所定回動位置（図３中に破線で示された位置）を検出している。
【００２９】
本実施形態では、サイドコンベアリミットスイッチ１のプッシャを固定部４ｂの端面から可動部４ｃ側へ向けて突出させており、プッシャが押し込まれたことを検知してオン信号を発するようになっている。なおこのオン信号は、後述するコントローラ３へ入力されるものである。
サイドコンベア４が張り出された状態になるとプッシャが押し込まれるため、サイドコンベアリミットスイッチ１からオン信号が出力されていれば、サイドコンベア４が張出姿勢にあるとわかる。一方、サイドコンベアリミットスイッチ１からオン信号が出力されていなければ、サイドコンベア４が格納状態にあることになる。このように、本実施形態ではサイドコンベアリミットスイッチ１のオン／オフ状態を以て、サイドコンベア４の姿勢を検知している。
【００３０】
図４に模式的に示すように、ホッパ１２上へ投入された被破砕物の移送ラインに着目すると、メインコンベア６を介して車体前方へ移送されるラインと、サイドコンベア４を介して車体側方へ移送されるラインとの二通りに分岐している。これらのラインの分岐点となる位置で、被破砕物がフィーダ７のグリズリ７ｂによって選別されている。
ところで、オプション装備のサイドコンベア４を設けられていない破砕機やサイドコンベア４を取り外した破砕機では、グリズリ７ｂで選別された細粒もメインコンベア６側へと供給する必要がある。そこで、グリズリ７ｂの直下には、フィーダ７でふるい落とされた細粒の供給先をメインコンベア６又はサイドコンベア４へと任意に切り換えるためのシュータ５が設けられている。
【００３１】
このシュータ５は、図４に示すように、ケーシング５ａ及び切替プレート５ｂを備えて構成されている。ケーシング５ａとは、細粒の通路をなす筒状の部材であり、その上端部がグリズリ７ｂの下面全体を覆うようにフィーダ７に接続されている。一方、ケーシング５ａの下端部は、二股に分岐形成されており、細粒をメインコンベア６側又はサイドコンベア４側へと案内する二つの通路を有している。
【００３２】
切替プレート５ｂは、ケーシング５ａの内部における二つの通路の境界部でケーシング５ａに対し回転軸５ｃを介して揺動自在に枢支された板状の部材である。この切替プレート５ｂは、図５に示すように、サイドコンベア４側の通路を閉塞するＡ位置（図５中に実線で示す）と、メインコンベア６側の通路を閉塞するＢ位置（図５中に破線で示す）との二位置をとりうるようになっている。
【００３３】
なお、本実施形態では、図４に示すように、公知のリンク機構を介して切替プレート５ｂに連結された操作レバー５ｄが、ケーシング５ａの外側に枢着されている。この操作レバー５ｄを揺動操作することによって、切替プレート５ｂの位置をＡ位置又はＢ位置へと変更させることができるようになっている。
図５に示すように、ケーシング５ａには、切替プレート５ｂがＢ位置にあることを検出するシュータリミットスイッチ（第二リミットスイッチ，供給先検出手段）２が固設されている。このシュータリミットスイッチ２は、切替プレート５ｂがＢ位置で接触するケーシング５ａの内表面から内側へ向けてプッシャを突出させるように設けられており、プッシャが押し込まれたことを検知してオン信号を発するようになっている。
【００３４】
換言すれば、シュータリミットスイッチ２はケーシング５ａに対する切替プレート５ｂの所定揺動位置（Ｂ位置）を検出している。なお、このオン信号についても、前述のサイドコンベアリミットスイッチ１の場合と同様に、後述するコントローラ３へ入力されるものである。
シュータリミットスイッチ２のプッシャは、切替プレート５ｂがメインコンベア６側の通路を閉塞した状態で押し込まれるため、シュータリミットスイッチ２からオン信号が出力されていれば、細粒の供給先がサイドコンベア４側であることになる。一方、シュータリミットスイッチ２からオン信号が出力されていなければ、細粒の供給先がメインコンベア６側であることがわかる。このように、本実施形態ではシュータリミットスイッチ２のオン／オフ状態を以て、細粒の供給先を検知している。
【００３５】
上記のサイドコンベア用モータ４ａ，メインコンベア用モータ６ａ，フィーダ用モータ７ａ及びクラッシャ用モータ８ａは、エンジンルーム１３内に配置された油圧ポンプ１１によって駆動されている。油圧ポンプ１１は、本油圧回路へ作動油を供給する動力源であり、エンジンによって駆動されている。
また、エンジンルーム１３の車体後方側面には、上記の機器類を操作するための集中コントロールパネル１５が配置されている。ここには、フィーダ７の運転及び停止（オン／オフ）を切り換えるフィーダ運転スイッチ１５ａ，メインコンベア６の作動及び停止を切り換えるメインコンベア運転スイッチ（メインコンベア作動検出手段）１５ｂ，サイドコンベア４の作動及び停止を切り換えるサイドコンベア運転スイッチ１５ｃといったスイッチ類や、操作者にフィーダ７の作動状態を通知するための報知灯１５ｄ、エンジンキースイッチ、エンジン回転数設定ダイヤル、モニタ装置等が設けられている。これらの入出力装置はそれぞれ、後述するコントローラ３に接続されている。
【００３６】
［２．油圧回路構成］
図６に示すように、サイドコンベア用モータ４ａ，メインコンベア用モータ６ａ，フィーダ用モータ７ａ及びクラッシャ用モータ８ａは、油圧ポンプ１１に対して互いに並列に接続されている。なお、図６は、本発明に係る回路構成要素のみを抽出して図示したものであり、例えば各モータ４ａ，６ａ，７ａ，８ａへ供給される作動油の流通方向及び流量を制御するためのコントロールバルブや、他のアクチュエータ、パイロット回路等の記載を省略している。
【００３７】
サイドコンベア用モータ４ａの近傍には、駆動圧センサ（サイドコンベア駆動圧検出手段）１６が設けられている。この駆動圧センサ１６は、サイドコンベア４の駆動圧（すなわち、サイドコンベア用モータ４ａに作用している作動油圧）を検出する圧力センサである。ここで検出されたサイドコンベア４の駆動圧は、後述するコントローラ３へ入力されるようになっている。
【００３８】
油圧ポンプ１１とフィーダ用モータ７ａとを連結する油圧回路上には、フィーダ制御弁９が介装されている。このフィーダ制御弁９は、フィーダ用モータ７ａへの作動油の流通を遮断する機能を持った電磁弁である。フィーダ制御弁９のスプール位置が流通位置にある状態では油圧ポンプ１１とフィーダ用モータ７ａとの間の油圧回路が接続され、スプール位置が停止位置にある状態では油圧回路が遮断されるようになっている。また、フィーダ制御弁９のスプールは、コントローラ３によってその位置を流通位置又は停止位置に制御されている。
【００３９】
［３．コントローラ全体構成］
図７に示すように、本発明の実施形態に係る駆動制御装置１０は、サイドコンベア４の姿勢を検出するサイドコンベアリミットスイッチ１と、シュータ５における細粒の供給先を検出するシュータリミットスイッチ２と、これらの検出情報に基づいてフィーダ７を制御するコントローラ（フィーダ制御手段）３とを備えて構成されている。
【００４０】
コントローラ３は、マイクロコンピュータで構成された電子制御装置であり、周知のマイクロプロセッサやＲＯＭ，ＲＡＭ等を集積したＬＳＩデバイスとして提供されている。このコントローラ３では、フィーダ制御弁９の開閉によってフィーダ７の動作が制御されている。
本実施形態におけるコントローラ３は、サイドコンベアリミットスイッチ１，シュータリミットスイッチ２及びフィーダ運転スイッチ１５ａが接続されており、これらからの入力情報に基づいて、フィーダ制御弁９及び報知灯１５ｄを制御するものである。
【００４１】
まず、コントローラ３は、フィーダ運転スイッチ１５ａの操作状態がオン状態であるかオフ状態であるかを判定する。そして、オフ状態である場合にはフィーダ制御弁９のスプールを閉鎖位置に制御して、フィーダ用モータ７ａを停止させる。フィーダ運転スイッチ１５ａがオン状態であることは、フィーダ用モータ７ａを駆動するための必要条件となっている。
【００４２】
また、コントローラ３は、フィーダ運転スイッチ１５ａがオン操作されている場合には、サイドコンベアリミットスイッチ１及びシュータリミットスイッチ２での検出情報に基づき、下記の表に示す場合分けでフィーダ制御弁９のスプール位置を制御する。なお以下、「オン信号」以外の信号のことを、「オフ信号」とも表現する。「オフ信号が出力されている状態」には、何も信号が出力されていない状態も含まれるものとする。
【００４３】
【表１】
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【００４４】
ここでは、シュータ５で設定された細粒の供給先がサイドコンベア４側であり、かつ、そのサイドコンベア４の姿勢が格納姿勢にある場合に、フィーダ７を停止させるようになっている。また同時に、コントローラ３は、報知灯１５ｄを点灯させて、操作者にフィーダ７を停止させたことを報知するようになっている。
なお、シュータ５における細粒の供給先がメインコンベア６側であるときにはサイドコンベア４が使用されていないため、フィーダ運転スイッチ１５ａがオン操作されている限り、フィーダ７を駆動するようになっている。同様に、サイドコンベア４の姿勢が張出姿勢にあるときには、細粒の供給先がどちらにしたとしても作業を続行させることができるため、フィーダ運転スイッチ１５ａがオン操作されている限り、フィーダ７を駆動するようになっている。
【００４５】
［４．フローチャート］
本発明に係る破砕機の駆動制御装置１０では、図８に示すフローチャートに従って制御が実施される。図８のフローチャートは、コントローラ３の内部において繰り返し実行されている。
まずステップＡ１０では、フィーダ運転スイッチ１５ａの操作状態とサイドコンベアリミットスイッチ１及びシュータリミットスイッチ２での検出情報とがコントローラ３へ入力される。なお、このステップＡ１０での制御内容が、サイドコンベア４の姿勢を検出する姿勢検出ステップ及びシュータ５における細粒の供給先を検出する供給先検出ステップに対応する。
【００４６】
続くステップＡ２０では、フィーダ運転スイッチ１５ａの操作状態がオン状態であるか否かが判定される。オン状態である場合にはステップＡ２０へ進み、さらなる条件判定がなされる。一方、オフ状態である場合にはそのままステップＡ６０（フィーダ停止制御ステップ）へ進み、フィーダ制御弁９のスプールが停止位置に制御される。このような制御により、フィーダ運転スイッチ１５ａがオフ状態であるときには無条件にフィーダ７が停止する。またこのとき、フィーダ７が停止していることを示す報知灯１５ｄが点灯制御される。
【００４７】
ステップＡ３０では、サイドコンベアリミットスイッチ１からオフ信号が出力されているか否かが判定される。ここで、オフ信号が出力されている場合にはステップＡ４０へ進んでさらに条件判定がなされる。一方、オン信号が出力されている場合にはステップＡ５０へ進み、フィーダ制御弁９のスプールが流通位置に制御される。このような制御により、サイドコンベア４が張出姿勢にあるときにはフィーダ７が駆動される。
【００４８】
ステップＡ４０では、シュータリミットスイッチ２からオフ信号が出力されているか否かが判定される。ここで、オフ信号が出力されている場合には、シュータ５における細粒の供給先がメインコンベア６側となっているため、ステップＡ５０へ進んでフィーダ制御弁９のスプールが流通位置に制御され、フィーダ７が駆動される。一方、オン信号が出力されている場合には、ステップＡ６０へ進んでフィーダ制御弁９のスプールが停止位置に制御される。これにより、フィーダ７が停止し、報知灯１５ｄが点灯する。
【００４９】
［５．作用，効果］
ここでは、破砕作業時における二通りの制御手順を説明する。
［５−１．詰まりの防止］
比較的細粒の多い被破砕物の破砕作業の開始前に、サイドコンベア４が格納姿勢であるにも係わらずシュータ５での供給先がサイドコンベア４側に設定されたとする。操作者が破砕作業を開始しようとしてフィーダ運転スイッチ１５ａを操作すると、操作情報がコントローラ３へ入力される。このとき、サイドコンベアリミットスイッチ１からオフ信号が出力され、シュータリミットスイッチ２からはオン信号が出力されている。
【００５０】
そのため、フィーダ制御弁９のスプールが停止位置に制御されてフィーダ７が停止したままとなり、報知灯１５ｄが点灯する。したがって、シュータ５内からサイドコンベア４上にかけての経路上に細粒が蓄積されることがなくなり、詰まりが発生しない。また、報知灯１５ｄが点灯するため、操作者にサイドコンベア４の姿勢が適切でなかったことを気付かせることができる。
【００５１】
このように本破砕機の駆動制御装置１０では、シュータ５における細粒の供給先がサイドコンベア４側であったとしても、サイドコンベア４が格納姿勢にある場合にはフィーダ７を停止させて、細粒のふるい落としを防止することができる。
また、シュータ５における細粒の供給先を検出するシュータリミットスイッチ２を備えたことにより、シュータ５の状態に応じてフィーダの動作を自動的に行うことができ、操作者の作業負担を軽減させることができる。また、構成が簡素であり、コスト面で有利であるほか、従来の自走式破砕機への適用性が高いという利点もある。
【００５２】
［５−２．被破砕物変更時における連続作業］
一方、細粒の少ない被破砕物の破砕作業では、操作者によってシュータ５の切替プレート５ｂがＡ位置に設定されて、被破砕物の全てがメインコンベア６側へ移送されることになる。このときサイドコンベア４は使用しないため、格納状態となっているものとする。
このような作業の途中で比較的細粒の多い被破砕物が運搬されてくると、従来の駆動制御装置では一旦破砕作業を停止して、選り分け作業の段取りが必要となったが、本駆動制御装置１０によれば破砕作業を停止させる必要がない。まず、油圧シリンダ４ｅを伸長させて格納状態のサイドコンベア４を張出状態にし、サイドコンベア用モータ４ａを駆動する。その後、操作レバー５ｄで切替プレート５ｂの位置をＡ位置からＢ位置に切り換えて、細粒の供給先をサイドコンベア４側へと変更する。
【００５３】
つまり、被破砕物の供給先がメインコンベア６側に設定されている間は、サイドコンベア４の姿勢とは無関係にフィーダ７が駆動するため、作業を継続したままサイドコンベア４を段取りすることができる。また、一旦サイドコンベア４を張出状態にすれば、今度はシュータ５の切替プレート５ｂを移動させたとしてもフィーダ７は作動し続けることになる。
【００５４】
したがって、フィーダ７を停止させることがなくクラッシャ８による破砕作業を継続することができ、作業効率を向上させることができる。さらにその後、細粒の少ない被破砕物の破砕作業に戻った場合であっても、上記とは逆の手順により、フィーダ７を停止させることがなく破砕作業を継続することができる。
このように本破砕機の駆動制御装置１０では、作業時における細粒の供給先やサイドコンベア４の姿勢の変更が可能となり、作業効率を向上させることができる。
【００５５】
［６．その他］
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施することができる。
例えば、上述の実施形態では、フィーダ制御弁９の制御条件として、三種類の条件が挙げられている。すなわち、フィーダ運転スイッチ１５ａの操作状態，サイドコンベアリミットスイッチ１での検出情報及びシュータリミットスイッチ２での検出情報の各条件である。これらの制御条件に、メインコンベア６の作動状態やサイドコンベア４の駆動圧条件等を加えた制御としてもよい。
【００５６】
メインコンベア６の作動状態を加味した制御とする場合、コントローラ３において、メインコンベア運転スイッチ１５ｂの操作状態がオン状態であるか否かを判定する。そして、メインコンベア６が非作動でありかつシュータ５での供給先がメインコンベア６側である場合に、フィーダ７を停止させる構成とする。このような制御により、シュータ５内からメインコンベア６上にかけても細粒が蓄積されることがなくなり、作業効率をより向上させることができる。なおこの場合、クラッシャ８も同時に停止させることが好ましい。
【００５７】
また、サイドコンベア４の駆動圧条件を加味した制御とする場合、コントローラ３において、駆動圧センサ１６で検出された駆動圧を参照して、予め設定された通常の作業時の変動範囲内に収まっていない場合に、フィーダ７を停止させる構成とする。このような制御により、サイドコンベア４の非作動時や過負荷時に、フィーダ７の駆動を停止させることができる。例えば、サイドコンベア４の姿勢が張出姿勢であってもサイドコンベア用モータ４ａが作動していないような場合における、細粒の蓄積を防止することができる。
【００５８】
また、上述の実施形態では、物理的な接触を検知するサイドコンベアリミットスイッチ１を用いてサイドコンベア４の姿勢を検出しているが、これに代わるセンサとして、対象物までの距離を検出する近接センサを用いることも可能である。シュータリミットスイッチ２についても同様である。
なお、上述の実施形態では本制御装置を自走式破砕機２０に適用したものを例示したが、定置式のジョークラッシャやコーンクラッシャ等にも適用することが可能である。少なくとも、被破砕物に含まれる細粒，ズリをメインコンベア６やサイドコンベア４等の二系統の移送経路へ選り分ける機能を持った破砕機であれば、適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置が適用された自走式破砕機の全体構成を示す側面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置が適用された自走式破砕機の背面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置に係るサイドコンベアの拡大側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置が適用された自走式破砕機の内部構成を模式的に示す簡易側面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置に係るシュータの拡大断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置に係る油圧回路図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置のブロック構成図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る破砕機の駆動制御装置における制御内容を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６０】
１  サイドコンベアリミットスイッチ（リミットスイッチ，姿勢検出手段）
２  シュータリミットスイッチ（第二リミットスイッチ，供給先検出手段）
３  コントローラ（フィーダ制御手段）
４  サイドコンベア
４ａ  サイドコンベア用モータ
４ｂ  固定部
４ｃ  可動部
４ｄ  回転軸
５  シュータ
５ａ  ケーシング
５ｂ  切替プレート
５ｃ  回転軸
５ｄ  操作レバー
６  メインコンベア
６ａ  メインコンベア用モータ
７  フィーダ（振動フィーダ）
７ａ  フィーダ用モータ
７ｂ  グリズリ
８  クラッシャ
８ａ  クラッシャ用モータ
９  フィーダ制御弁
１０  駆動制御装置
１１  油圧ポンプ
１２  ホッパ
１５  集中コントロールパネル
１５ａ  フィーダ運転スイッチ
１５ｂ  メインコンベア運転スイッチ（メインコンベア作動検出手段）
１５ｃ  サイドコンベア運転スイッチ
１５ｄ  報知灯
１６  駆動圧センサ（サイドコンベア駆動圧検出手段）
２０  自走式破砕機
【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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