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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6185770
(24)【登録日】2017年8月4日
(45)【発行日】2017年8月23日
(54)【発明の名称】連続したナイフを有する粉砕ロータを備えた粉砕装置
(51)【国際特許分類】
B02C 18/18 20060101AFI20170814BHJP
B02C 18/14 20060101ALI20170814BHJP
【ＦＩ】
B02C18/18 B
B02C18/14 B
【請求項の数】11
【外国語出願】
【全頁数】17
(21)【出願番号】特願2013-132590(P2013-132590)
(22)【出願日】2013年6月25日
(65)【公開番号】特開2014-8505(P2014-8505A)
(43)【公開日】2014年1月20日
【審査請求日】2016年2月23日
(31)【優先権主張番号】10 2012 211 186.7
(32)【優先日】2012年6月28日
(33)【優先権主張国】DE
(73)【特許権者】
【識別番号】506262863
【氏名又は名称】ヴェコプラーン・アクチェンゲゼルシャフト
(74)【代理人】
【識別番号】100069556
【弁理士】
【氏名又は名称】江崎 光史
(74)【代理人】
【識別番号】100111486
【弁理士】
【氏名又は名称】鍛冶澤 實
(74)【代理人】
【識別番号】100157440
【弁理士】
【氏名又は名称】今村 良太
(74)【代理人】
【識別番号】100173521
【弁理士】
【氏名又は名称】篠原 淳司
(74)【代理人】
【識別番号】100153419
【弁理士】
【氏名又は名称】清田 栄章
(72)【発明者】
【氏名】ハイコ・ケスラー
(72)【発明者】
【氏名】ピエール・ヴィーツォレク
【審査官】
小久保 勝伊
(56)【参考文献】
【文献】
特開２０１１−１８３３０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
実開平０７−０４４４５２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】
特開平０８−１３１８６６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−１３１２１２（ＪＰ，Ａ）
【文献】
カナダ国特許発明第０２３０２７２３（ＣＡ，Ｃ）
【文献】
特開２００９−２４１０３５（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第０６４８１６５５（ＵＳ，Ｂ１）
【文献】
特開昭６２−２９２４０６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２０１１−０９２９２２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｂ０２Ｃ
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
廃棄物及び／又は生産廃棄物のような粉砕すべき材料のための粉砕装置（１）であって、当該装置が、その外周上に設けられた少なくとも１つの粉砕ロータ（１００，２００，４００，５００）を駆動する駆動装置と、前記粉砕ロータ（１００，２００，４００，５００）の軸方向に対して傾斜して延在するいくつかのナイフ列（１０１〜１０４；２０１〜２０４）の形成のために、前記粉砕ロータに固定された複数の粉砕工具（１７０，２７０）とを備えており、処理されるべき材料の破壊のために、前記粉砕工具（１７０，２７０）が少なくとも１つのカウンタナイフ装置と協働し、該カウンタナイフ装置がその形状に関して工具を備えた前記粉砕ロータの回転面に適合されている、前記粉砕装置において、
前記ナイフ列（１０１〜１０４，２０１〜２０４，４０１〜４０６）内で隣接する前記粉砕工具（１７０，２７０）が、互いに隣接して、それぞれに連結された側面（１７３，１７４，２７４，２７５）において互いに隣り合って配置されているとともに、前記ロータの外周上において互いにオフセットされており、隣接した前記粉砕工具の同様の切刃（１７１，２７１，２７１’；２７２，２７２’）が、ロータ軸に対して同一の距離を有しているとともに、それぞれ前記ロータ軸（Ａ）に対して平行に延びる一平面内に位置していること、及び前記ナイフ列のうち２つが、互いに間隔をおいて前記粉砕ロータ（１００；２００；４００；５００）の外周にそれぞれ配置されているとともに、粉砕されるべき材料への軸方向の動作成分の適用の相互の相殺のために互いに逆向きに配置されていることを特徴とする粉砕装置。
前記ナイフ列（１０１〜１０４，２０１〜２０４，４０１〜４０６）内で隣接する前記粉砕工具（１７０，２７０）が、互いに隣接して、それぞれに連結された側面（１７３，１７４，２７４，２７５）において互いに隣り合って配置されているとともに、前記ロータの外周上において互いにオフセットされており、隣接した前記粉砕工具の同様の切刃（１７１，２７１，２７１’；２７２，２７２’）が、ロータ軸に対して同一の距離を有しているとともに、それぞれ前記ロータ軸（Ａ）に対して平行に延びる一平面内に位置していること、及び前記ナイフ列のうち２つが、互いに間隔をおいて前記粉砕ロータ（１００；２００；４００；５００）の外周にそれぞれ配置されているとともに、粉砕されるべき材料への軸方向の動作成分の適用の相互の相殺のために互いに逆向きに配置されていることを特徴とする粉砕装置。
【請求項2】
前記粉砕工具（１７０，２７０）がそれぞれ連結された工具ホルダ（１５０，２５０）によって前記ロータ（１００，２００，４００，５００）に着脱自在に取り付けられており、それぞれの前記工具ホルダが、前記粉砕ロータに統合されたホルダシート（１１０，２１０）内に配置されていることを特徴とする請求項１記載の粉砕装置。
【請求項3】
前記工具ホルダ（１５０，２５０）が角のあるベース範囲となっており、連結された前記粉砕工具（１７０，２７０）を収容するためのシートが前記ロータの回転方向に対向する前記工具ホルダの前面に設けられていることを特徴とする請求項２記載の粉砕装置。
【請求項4】
前記ホルダシートが、連結された前記工具ホルダ（１５０；２５０）のためにほぼ接線方向へ向けられた接触面（１５１；２５１）を備えており、前記工具ホルダが、接線方向において前記接触面に対して支持されていることを特徴とする請求項２又は３記載の粉砕装置。
【請求項5】
前記ロータ（１００；２００）の内部で径方向に延在する複数のピン（１９１，２９１）が設けられており、該ピンが、前記ホルダシート（１１０；２１０）から連結された前記工具ホルダ（１５０；２５０）へ延びていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の粉砕装置。
【請求項6】
前記粉砕工具（１７０；２７０）が、それぞれの工具ホルダ（１５０，２５０）を貫通して延びる固定ボルト（１９０，２９０）によって固定されていることを特徴とする請求項２〜５のいずれか１項に記載の粉砕装置。
【請求項7】
隣接する前記ナイフ列（１０１〜１０４；２０１〜２０４；４０１〜４０６，５０１〜５０６）の前記粉砕工具（１７０，２７０）の前記工具ホルダ（１５０；２５０）が、連結された前記側面（１５７ａ，ｂ；２５４，２５５）で互いに隣り合うように配置されていることを特徴とする請求項２〜６のいずれか１項に記載の粉砕装置。
【請求項8】
前記ナイフ列に平行に延びる連続した凹部が、前記ロータの回転方向（Ｒ）において前記ナイフ列（１０１〜１０４；２０１〜２０４；４０１〜４０６，５０１〜５０６）の上流においてチップポケット（１３０，２３０）を形成するために前記粉砕ロータに統合されていることを特徴とする請求項２〜７のいずれか１項に記載の粉砕装置。
【請求項9】
前記取り付けられた位置における前記粉砕工具（１７０；２７０）の上流での前記凹部の外周延長部が、径方向における前記粉砕工具の高さ（ｈ）にほぼ対応していることを特徴とする請求項８記載の粉砕装置。
【請求項10】
前記粉砕工具（１７０；２７０）が、リバーシブルプレートとして構成されているとともに、取り付けられた位置で一列のナイフ歯を備え、前記リバーシブルプレートが前記工具ホルダ（１５０，２５０）のプリズム状のシート内に配置されていることを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の粉砕装置。
【請求項11】
前記リバーシブルプレートの複数の側面が、前記工具ホルダの側面と一列に並んでいることを特徴とする請求項１０記載の粉砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、廃棄物及び／又は生産廃棄物のような粉砕すべき材料のための粉砕装置であって、当該装置が、その外周上に設けられた少なくとも１つの粉砕ロータを駆動する駆動装置と、１つの方向成分を有する軸方向に対して傾斜して延在するナイフ列の形成のために、前記粉砕ロータに固定された複数の粉砕工具とを備えており、処理されるべき材料の破壊のために、前記粉砕工具が少なくとも１つのカウンタナイフ装置と協働し、該カウンタナイフ装置がその形状に関して工具を備えた前記粉砕ロータの回転面に適合されている、前記粉砕装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
このような粉砕装置は、例えば、木材、紙類、プラスチック材料、ゴム、織物又は産業上及び商業上の廃棄物のみならず、かさばった材料、家庭廃棄物、紙類、医療廃棄物のようなＤＳＤ収集（ＤＳＤ＝Ｇｅｒｍａｎ Ｇｒｅｅｎ Ｄｏｔ Ｓｙｓｔｅｍ）などの破砕のために用いられている。粉砕されるべき材料は、切断、せん断、圧砕、引き裂き及び／又はすり砕きによって、ロータに固定された粉砕工具の連結されたカウンタナイフとの協働の下で破砕される。このような装置は、例えば、特許文献１に記載されている。軸に対していくらか傾斜してナイフ列が延在するようこのナイフ列をデザインすることにより、はさみ状の切断作業を用いることで、フィルムや織物などの粉砕すべき材料内で特に薄い部材の粉砕が容易となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】独国特許出願公開第１０２００９０６０５２３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本発明の目的とするところは、上述の従来の粉砕装置の処理量を改善をするとともに、そのメンテナンスを簡易化することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
驚くべきことに、本発明により、請求項１の特徴を備えた粉砕装置のみによって、少なくとも部分的に上記目的が達成される。本発明による粉砕装置は、ナイフ列内で隣接する粉砕工具が、互いに隣接して、特にそれぞれに連結された側面において互いに隣り合って配置されているとともに、ロータの外周上において互いにオフセットされており、隣接した粉砕工具の同様の切刃が、ロータ軸に対して同一の距離を有しているとともに、それぞれロータ軸に対して平行に延びる一平面内に位置していることを特徴としている。粉砕工具が傾斜してロータに固定され、それゆえそのナイフエッジ又はナイフエッジ平面に対してロータ軸への異なる距離を有する従来技術以外にも粉砕工具の同様の切刃それぞれがロータ軸に対して同一の距離を有するよう粉砕工具が固定されているという事実により、実際に同一でありそれゆえ粉砕すべき材料の最適な粉砕のために同様に対称にデザインされたカウンタナイフ装置と同一の形態で各粉砕工具の軌跡が得られる。ロータ上における各粉砕工具の本発明による配置は、カウンタナイフ装置の切刃とロータ上のナイフ列の切刃の間の非常に小さく一定の間隙をナイフ列の軸方向延長部全体にわたって提供するものである。そして、この配置は、本発明による粉砕装置の処理量を大幅に増大させるものである。
【0006】
ナイフ列を形成する粉砕工具は、互いに隣接して、好ましくは互いに隣り合って、ロータの周方向において、すなわちロータの接線方向において、ロータの周方向における工具のあらかじめ定められた延長部によって、互いに２つの隣接する粉砕工具と重なり合って配置されている。好ましくは、接線方向における取り付けられた位置での工具の延長部はロータの周方向における隣接する粉砕工具のオフセットよりも大幅に大きいため、ロータの周方向における延長部の大部分にわたって、前記周方向において隣接する工具が互いに重なり合う。
【0007】
ロータ上の粉砕工具の配置は、好ましくは、製作公差を考慮して、便宜上隣接する粉砕工具間に隙間がない、特に隣接する粉砕工具の切刃間に隙間がないようになされている。実際、製作公差により隣接する粉砕工具間に隙間が生じた場合、並べて配置されつつロータの外周においてオフセットされた粉砕工具が連続したブレードを実質上形成するよう、この隙間が各ナイフ列の方向における工具の延長部よりもはるかに小さなものであることが好ましい。ここで、ロータの周方向において互いに隣接する粉砕工具の通常は小さなオフセットは、全ての前記粉砕工具に対する理想的な軌跡を規定する目的で受け入れられる。
【0008】
本発明の更なる有利な実施形態及び特徴は、以下の一般的かつ明確な説明及び従属請求項から明らかである。
【0009】
本発明による粉砕装置の粉砕工具は、取り付けられた位置及びナイフ列の一部として、この粉砕工具がそれぞれナイフ列の直線状の形状における一列の切刃を備えるか、又は例えばナイフ列ののこぎり状のブレードがデザインされている場合に、互いに所定の角度で延在するいくつかの切刃を備えるようにデザインされている。後者の場合、これら粉砕工具の１つのみが、取り付けられた位置において、この１つが個々に隣接又は隣り合う全ての切刃及び周方向のオフセットされた切歯が切れ目のない本質的に連続したのこ歯状のブレードを構成するよう粉砕ロータ上の連続したブレードの個々ののこ歯を提供するようデザインされることが特に設定されている。
【0010】
粉砕工具上に摩耗が生じる場合のフレキシブルなメンテナンスを提供するために、粉砕工具がそれぞれ連結された工具ホルダによってロータに着脱自在に取り付けられており、それぞれの工具ホルダが、粉砕ロータに統合されたホルダシート内に配置されている。これにより、工具ホルダによって支持された粉砕工具が、容易に交換可能であり、そのため、メンテナンス中に過度に摩耗したか、又は例えば異物によって損傷した粉砕工具のみを交換又は取り換えることが可能である。摩耗していない工具は、一列の連続したブレードを形成するために各ナイフ列に保持される。本発明によれば、このようなホルダシートはポケットの形態であり得るとともに、好ましくはこのポケットが、ロータの回転方向に力が伝達されないことによりこの方向に解放され得るようになっている。
【0011】
好ましくは、このような工具ホルダは、角のあるベース範囲、特に四角形のベース範囲となっており、連結された粉砕工具を収容するためのシートがロータの回転方向に対抗する工具ホルダの前面に設けられている。
【0012】
また、動作中に生じる力をロータへ向けるために、ホルダシートが、連結された工具ホルダのためにほぼ接線方向へ向けられた接触面を備えており、工具ホルダが、接線方向において接触面に対して支持されている。
【0013】
ロータ上のホルダシートにおける工具ホルダの支持を改善するために、又は例えば後の溶接作業のためにロータへの工具ホルダのあらかじめの取付のために、好ましくは、ロータの内部で径方向に延在する特に複数の固定ピンである要素が設けられており、該ピンが、ホルダシートから連結された工具ホルダへ延びている。
【0014】
工具ホルダは、例えば溶接又は螺着によってロータに固定され得る。
【0015】
粉砕工具と連結された工具ホルダとの間の着脱自在な結合は、特にそれぞれの工具ホルダを貫通して延びる固定ボルトによって固定された粉砕工具によって達成され得る。粉砕工具はねじ山を備えることができ、固定ボルトは、ねじ山内に螺合可能となっている。好ましくは、固定ボルトは、ロータ軸に対してほぼ接線方向に工具ホルダ及び少なくとも部分的に工具を貫通して延在可能である。
【0016】
優勢な動作力にもかかわらず工具ホルダがそのホルダシート内に強固に支持されるのを確実にするために、好ましくは、連結された側面においてナイフ列の隣接する粉砕工具の工具ホルダが互いに隣り合い、それゆえほぼ軸方向において互いに安定するものとなっている。構造は、与えられた製作公差を考慮しつつ通常隣接する工具ホルダ間に隙間が生じないようになっている。そのため、この工具ホルダは、その間で締め付けられるとともに、ロータのほぼ軸方向において、又はナイフ列の方向において隣接する工具ホルダに対して支持される。
【0017】
ロータに固定された粉砕工具が連結されたカウンタナイフ装置と一側においてはさみ状の切断の形態で協働する粉砕装置を提供するため、及び他方で動作中に粉砕されるべき材料がナイフ列の傾斜した配置の結果ロータの軸方向における動作成分を受けるのを防ぐために、複数の粉砕工具で形成されたいくつかのナイフ列が設けられており、これらナイフ列のうち２つが、互いに間隔をおいて粉砕ロータの外周にそれぞれ配置されているとともに、粉砕されるべき材料への軸方向の動作成分の適用の相互の相殺のために互いに逆向きに配置されている。
【0018】
粉砕工具の範囲におけるロータに対して、粉砕されるべき材料の増大した摩擦を避けるために、ナイフ列に平行に延びる連続した凹部が、ロータの回転方向においてナイフ列の上流においてチップポケットを形成するために粉砕ロータに統合されているのが好ましい。「連続した」という用語は、この凹部がナイフ列の軸方向延長部全体にわたって延在していることを意味している。取り付けられた位置における粉砕工具の上流でのこの凹部の外周延長部が、好ましくは径方向における粉砕工具の高さにほぼ対応している。
【0019】
粉砕工具の多様な使用を提供するために、このような工具が、連結された工具ホルダのプリズム状のシート内に配置されたリバーシブルプレートとしてデザインされている。特に、このようなリバーシブルプレートは四角形のベース範囲を備えており、そのため、工具ホルダにおけるリバーシブルプレートの向きに依存して、一列のブレードを備えた工具又は少なくとも２つの切歯を備えた切歯を示す工具が設けられている。
【発明の効果】
【0020】
本発明によれば、従来の粉砕装置の処理量を改善をするとともに、そのメンテナンスを簡易化することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0021】
【図1】本発明による粉砕装置の全体図である。
【図2】本発明に基づいて構成され、複数の平坦なナイフに取り付けられた粉砕ロータを示す図である。
【図4】平坦なナイフを支持する工具ホルダを通る断面図である。
【図5a】平坦なナイフのための工具ホルダの斜視図である。
【図6】一列のナイフ歯の形態の複数の歯付き切断工具を形成する粉砕ロータの他の実施形態を示す図である。
【図8】ナイフ歯の形態の粉砕工具を支持する工具ホルダを通る断面図である。
【図11】一列のナイフ歯の形態の複数の歯付き切断工具を有する、本発明に基づき構成された粉砕装置の粉砕ロータの第３の実施形態を示す図である。
【図12】本発明に基づき構成された粉砕装置の粉砕ロータの第４の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【0023】
図１は、本発明による粉砕装置１の斜視図である。機械ハウジング２０上において、粉砕ロータが長手方向の両端部の範囲で支持されており、示された実施例においては、三相交流モータ４０が２つの端部のそれぞれにギヤレス式にフランジ付けされている。また、パワーユニットが、ホルダ２３を通って、かつ、装置の動作中に生じるリアクショントルクを受けるためのトルクサポート部を介して機械ハウジング２０に結合されている。図１の図示において、ロータの駆動のための第２の三相交流モータは見えないが、ホルダ２３は見えており、このホルダを通って、第２のモータがここでもリアクショントルクを受けるトルクサポート部を介してハウジング２０に結合されている。
【0024】
ロータの周囲に設けられた粉砕工具は、粉砕すべき材料の破壊のために、粉砕プロセス中にハウジングに対して静止して取り付けられたカウンタナイフ装置と協働する。このとき、図示の実施形態においては、カウンタナイフ装置は、複数のカウンタナイフを支持するトラバース６０として構成されている。図において、粉砕されるべき材料は、板金ホッパ２５の開口部２４へ上側から供給され、粉砕ロータで画成された粉砕空間へ落下する。粉砕されるべき材料の粉砕空間への供給をサポートするために、モータ５１によって駆動されるチェーンコンベヤの形態の搬送装置５０が設けられている。
【0025】
図示の実施形態においては、粉砕装置１は、４つの脚部２１によって地面上で支持されている。これら脚部の間には、落下する粉砕材料を受容し、移動させるためにコンベヤベルトが配置されている。
【0026】
図２には、本発明に基づいて構成され、四角形の平坦なナイフのリバーシブルプレート１７０の形態の、それぞれ相互に隣接した複数の粉砕工具によって形成された４つのナイフ列１０１，１０２，１０３，１０４を含む粉砕ロータ１００の第１の実施形態が示されている。ここで、前記リバーシブルプレートは、連結された工具ホルダ１５０によってロータ１００に個々に固定されている。各ナイフ列１０１〜１０４は、ロータ軸に対して幾分傾斜して、本実施形態においては約２０°の角度をもって配向されている。それゆえ、粉砕されるべき材料は、粉砕プロセス中にロータ軸に対して平行に運動成分を負荷されている。補正のために、これらナイフ列１０１〜１０４のうち２つがそれぞれ互いに逆に配向されている。
【0027】
特にナイフ列１０２の図示から分かるとおり、各リバーシブルプレート１７０は、それぞれボルト１９０によって、連結された工具ホルダ１５０に固定されている。固定軸周りに１８０°リバーシブルプレートを回転させることで、第２の切刃がアクセス可能に形成される一方、使用された切刃は、工具ホルダで支持されている。
【0028】
図示の実施形態においては、全てのリバーシブルプレート１７０及び連結された工具ホルダ１５０が同様に形成されている。各リバーシブルプレート１７０は、その取り付けられた位置において、材料の粉砕のために、カウンタナイフ上の連結された刃と協働する露出された切刃１７１を示している。リバーシブルプレート１７０の全ての切刃は、それぞれロータ軸Ａに対して平行となっている。なお、符号Ｒは、ロータの回転方向を表している。
【0029】
各工具ホルダ１５０は、その粉砕ロータへの固定のために、粉砕ロータに結合されたホルダシート１１０を含んでおり、この各ホルダシートは、互いにオフセット式にロータの周囲に結合されている。工具の回転方向において、及びナイフ列の軸方向延長部全体にわたって、破壊された材料を収集するために、ナイフ列に沿って及びナイフ列に平行に延在するチップポケット１３０を設けるための凹部がロータに加工されている。
【0030】
ロータ上における工具の配置は、個々の工具の切刃１７１全てがロータの軸Ａに対して同じ間隔を有し、そのため、各工具が同じ軌跡を描くようになっている。ここで、この軌跡は、実際に、カウンタナイフ装置のデザインをかなり容易にするとともに、本発明による粉砕装置の特に高い処理効率を生じさせるものである。この目的のために、１つのホルダシート１１０が各工具ホルダのためにロータに結合されており、隣接するホルダシートがオフセット式にロータの周囲に結合されている一方、隣接する工具のみならず隣接する工具ホルダも約０．２５〜１．５°となり、図示の実施形態において約０．５°である。
【0031】
粉砕工具の図示の配置が、ほぼ連続した切刃を形成するナイフ列の粉砕工具の切刃において生じる。ナイフ列は、ロータの軸Ａに対して傾斜して、すなわちロータの軸Ａに対する平行線に対して鋭角をなして延在している。
【0032】
図３には、図２のナイフ列１０１の詳細が示されている。隣接したリバーシブルプレート１７０は、側方で互いに隣接するとともに互いに接触し、ロータへの軸方向において、好ましくはそれらの連結された側面１７３，１７４の主要部分にわたって、互いに対して支持されている。ホルダ１５０及びリバーシブルプレート１７０は、ロータの周囲で互いにオフセットされており、対応する切刃１７１は、互いに一列に揃っていない。他方、これら切刃１７１のそれぞれは、ロータの軸Ａに対して平行に延在している（図２参照）。３つのリバーシブルプレートの間の図示のオフセットは、図中に２ｄで示されている。すなわち、プレート間のオフセットはｄである。
【0033】
図４には図３に示された詳細の断面図が示されており、この断面図は、固定ボルト１９０のうち１つに対して平行に作成されたものであり、それゆえ、工具ホルダ１５０のロータ１００への固定及びリバーシブルプレート１７０の工具ホルダ１５０への固定が示されている。図示の実施形態においては、固定ボルト１９０は、ロータに対してほぼ接線方向に延在しており、それゆえ、対応する平坦な内部の切刃１７１に対してほぼ垂直に延在している。ロータ１００に結合されたホルダシート１１０はロータの回転方向において接触面１１１を備えており、この接触面の垂線はロータに対してほぼ接線方向へ配向されており、それゆえ、粉砕力をロータへガイドするための、ホルダ１５０のための接触部を備えている。
【0034】
２つのピン１９１は、工具ホルダ１５０とロータ１００の間の結合の改善又はホルダのロータへの固定、ホルダ１５０の前側及び後側でのナイフ列１０１〜１０４全体にわたって延びる溶接継目１９５，１９６の形成のために、ロータに対してほぼ径方向へこのロータ内へ延在しているとともに、ホルダシート１１０から突出して対応するホルダ１５０における連結された穴へ延びている。
【0035】
図示のとおり、平坦なナイフのリバーシブルプレート１７０は、中心にねじ穴１７２を有しているとともに、ボルト１９０がこのねじ穴に螺合している。そのため、ホルダ１５０は、平坦なナイフ１７０の形状に適応したシートを備えている。
【0036】
図５ａ〜図５ｃには、工具ホルダ１５０が異なる詳細な視点から示されている。平坦なナイフ１７０のためのシート又は収容構造は、接触面１５１，１５２によって形成されている。図示の実施形態においては、ナイフの切刃が当該接触面１５１の限界切刃と一列に並ぶよう、面１５１が平坦なナイフのリバーシブルプレート１７０の収容面に対して適応されている。同様に、接触面１５２も当該平坦なナイフのリバーシブルプレート１７０の前側で平坦なナイフのリバーシブルプレートのサイズに適合されている。穴１５６はボルト１９０を収容するものであり、穴１５８はピン１９１を収容するものである（図４参照）。図５ｃには、穴１５６の中央を通る工具ホルダの断面図が示されている。粉砕されるべき材料がホルダとカウンタナイフの間でつまるのを防止するために、工具ホルダ１５０上の工具のシートから傾斜面１５５が設けられている。図３、図５ａ及び図５ｂに示されているように、隣接する工具ホルダ１５０は、連結された側面１５７ａ，１５７ｂにおいて互いに隣接しているとともに、ロータの軸方向において互いに支持している。対応するナイフ列の全ての粉砕工具の切刃１７１は途切れのない連続した切刃を形成しており、隣接した粉砕工具間の間のオフセットにより、ナイフ列がロータ軸Ａに対して傾斜状に延在することになる。
【0037】
図６には本発明による粉砕ロータ２００の第２の実施形態が示されており、この粉砕ロータは、それぞれロータの軸Ａに対して傾斜状に延在するいくつかのナイフ列２０１〜２０４を備えている。これらナイフ列それぞれはここでも複数の粉砕工具２７０を備えており、この粉砕工具は、互いに隣接して配置されているとともに、ロータの周囲において互いにオフセットされている。ここで、隣接する粉砕工具の同様の切刃２７１，２７２は、ロータ軸に対して同一の距離を有しているとともに、それぞれロータ軸Ａに対して平行に延びる平面内に位置している。図６に示された実施形態においては、回転方向へ対応するナイフ列の上流側に配置されつつナイフ列の延長部全体にわたって延びるチップポケット２３０も設けられている。
【0038】
図２に示された粉砕ロータに対する本質的な差異は、粉砕工具がその取り付けられた位置において切刃１７１を有する平坦なナイフのリバーシブルプレートとしてデザインされておらず、代わりに、その取り付けられた位置において露出されたナイフ歯を示すリバーシブルプレート２７０を備えている点にある。ここで、このようなナイフ歯は、互いに傾斜した２つの集束した切刃２７１，２７２を含んでいる。両切刃は、仮想のコーナにおいて交差しているものの、大きな機械的負荷に抵抗するものではない。この理由のために、コーナは面取りされており、ここに追加的な刃が形成されている。そして、この刃も切刃としての機能を果たすものとなっている。しかしながら、この切刃の長さは、実際の切刃２７１，２７２に比べて無視できるものである。切刃２７１，２７２は１つの面内に位置しており、ロータ上での工具の図示の配置により、この面がロータ２００の軸Ａに対して平行に延在することになる。コーナの面取りによって形成されたナイフ歯２７０（図７参照）の中間の切刃２７１ａを含む全ての切刃２７２，２７１は、ロータ軸Ａに対して平行に配向された対応する面内に位置している。したがって、この実施形態においても、全ての各粉砕工具が、取り付けられた位置で切歯を示す上述のリバーシブルプレート２７０の形態で、対応して構成されたカウンタナイフ装置との相互作用に関して上述の利点を有する同一の軌跡を描く。
【0039】
示された実施形態において、連結された工具ホルダ２５０を含む全てのリバーシブルプレート２７０は、同様の構造を備えている。
【0040】
図７には、図６に基づくナイフ列２０１の詳細が示されており、工具ホルダ２５０又は粉砕工具２７０が明確化の観点から部分的に省略されている。ここでも、ホルダシートが接触面２５１を備えており、この接触面に対して工具ホルダ２５０がロータに対して接線方向に支持されている。穴２４０は、ロータにおいてほぼ径方向に設けられている。固定ピン２９１は、上述の溶接継目の形成に重要なホルダ２５０のロータへの固定のために、前記穴に挿入される。この目的のために、各ホルダ２５０が対応する穴を工具のためのシートの下方に有している。
【0041】
工具ホルダ２５０における工具シートは、ロータ及び両面２５２，２５３に対してほぼ接線方向の垂直ベクトルを有する平坦な接触面２５１によって形成されている。ここで、前記両面は互いに傾斜しており、この両面には対応する工具２７０が側方において取り付けられている一方、前記工具は、工具ホルダ２５０に対向する収容面を有する接触面２５１に隣接している。図７に示すように、３つの前記切刃２７１，２７１ａ，２７２を備えたナイフ歯を設けるために、カットコーナを示す四角形の基体を有するリバーシブルプレートとしてデザインされており、その両側における工具は、側面２７４，２７５を介して隣接する工具に隣接している。この限りにおいて、隣接する両ホルダ２５０及び隣接する両工具２７０は、ロータの軸方向においてそれぞれ一方が他方に対して支持されている。さらに、図７には、それぞれの間隔ｄによる隣接するホルダ又は工具の周囲のオフセットが示されている。取り付けられた状態において、エッジ２７２，２７１は、回転方向に続くホルダの対応する外面と一列に並んでいる。強度を増大させるために、工具ホルダは、溶接又ははんだ付けプロセスによって、極端に耐久性のある合金で形成された表面硬化部で満たされた露出した表面上に凹部２５９を備えている。
【0042】
図８には図４と同様にボルト２９０及びワッシャ２９２によって挿入及び固定された工具２７０を備えた工具ホルダ２５０を通る断面図が示されており、工具ホルダ２５０は、溶接継目２９５，２９６を設けるために、固定ピン２９１によってロータにあらかじめ取り付けられている。なお、ボルト２９０は、工具２７０のねじ穴２７３に螺合している。
【0043】
図９ａ〜図９ｃには、リバーシブルプレート２７０を保持するための工具ホルダ２５０の構造が斜視図、平面図及び断面図で示されている。この工具ホルダ２５０は、長方形の基礎範囲を有しており、植込みボルトを収容するための穴２５６は、取り付けられた状態でロータに対してほぼ接線方向に延在している。図１０ｂも、固定ピン２９１を収容するための２つの穴２５８を示している（図８参照）。隣接し、隣り合う工具ホルダ２５０が軸方向において互いに支持し合う側面は、符号２５４，２５５で示されている。
【0044】
図１０には、図６に基づく粉砕ロータ上の粉砕工具の、これに対応して適合されたカウンタナイフ３００との協働の詳細を示している。そして、このカウンタナイフは、図示の実施形態において、共に締め付けられた複数のプレート状のカウンタナイフ片３１０で構成されている。
【0045】
複数の粉砕工具２７０によって形成されつつロータに対して傾斜して延在するナイフ列のはさみ状の連結されたカウンタナイフ装置３００との協働が軸方向において明確に見えている。図示において、左側の粉砕工具がその連結された歯溝に噛合している一方、右側の粉砕工具は、図示において、いまだにその対応する歯溝に対して増大する距離を有している。
【0046】
各カウンタナイフ片３１０は切刃３１１，３１２，３１３によって形成された複数の歯溝を含んでおり、これら切刃は、当該平面に対してロータ軸Ａが平行に延びる一平面内に位置している。図示の実施形態においては、切刃３１１，３１２，３１３の前記平面はカウンタナイフ片３１０によって固定された平面に対応しており、ロータ軸Ａは、この平面内には位置せず、単にこの平面に対して平行となっている。このことは、粉砕工具２７０上の対応する歯がカウンタナイフ上の連結された歯溝へ最初にその先端部又は切刃２７１ａと共に入り込むように、ロータ工具の切刃２７１，２７２のはさみ状の、カウンタナイフ装置の連結された切刃３１１，３１２との協働においても生じる。これは、取り付けられた状態において露出するリバーシブルプレート２７０の各歯構造径方向における断面図において生じており、取り付けられた状態においては、切刃２７１，２７１ａ，２７２は、粉砕されるべき材料の破壊のために、カウンタナイフの切刃３１３，３１２，３１１と協働する。
【0047】
図１１には、本発明に基づいて構成された粉砕ロータ４００の第３の実施形態が示されており、この粉砕ロータは、それぞれ軸Ａに対して傾斜状に延在するいくつかのナイフ列４０１〜４０６を備えている。粉砕工具のデザイン並びにそのロータ基体上への固定及び配置は、図６〜図１０に示されたものと相違しないため、同一の部分及び構造には同様の符号が付されている。したがって、各ナイフ列４０１〜４０６は、ここでもロータの周方向において互いにオフセットされた、隣接し、本実施の形態においては互いに接した複数の粉砕工具２７０，２７０’を備えている。隣接する粉砕工具の同様の切刃２７１，２７１’又は２７２，２７２’は、ロータ軸に対して同一の距離を有している。そして、これは、例えば、切刃２７１，２７１’上の等しい点がロータ軸に対して等しい間隔を有していることを意味している。切刃２７１，２７２又は２７１’，２７２’は、ここでも、一平面内で延在しているか、又はロータ軸Ａに対して平行に延びる平面を規定している。
【0048】
図６に示された実施形態とは異なり、図１１に示された実施形態は、４つのナイフ列の代わりに対応して互いに所定の角度をもって延在する６つのナイフの列を備えている。更なる相違点は、少なくとも１つの、通常は全てのナイフ列は、図６の実施形態においては直線状のナイフ列を形成していないもののその代わりにロータ上で「Ｖ型」に配置されている。そのため、各ナイフ列は、線形の２つのナイフ列部分によって構成されており、これらナイフ列部分は、ロータの側方範囲で互いに所定の角度をなして延在している。ナイフ列４０５に対して、対応するナイフ部分５０１ａ，４０５ｂが示されている。ナイフ列のナイフ又は工具のＶ型の配置にもかかわらず、各工具が、上述の態様で、すなわち切刃２７１，２７２又は２７１’、２７２’によって規定された平面が常にロータ軸Ａに対して平行であるようにロータ上に配置されていることにここでも注意すべきである。さらに、隣接する粉砕工具は、結合されており、特にその対応して連結された側面において二次元的に隣り合っているとともに、ロータの周囲において互いにオフセットされている。
【0049】
ナイフ列が本実施の形態では直線状の部分である異なる部分で構成された、ナイフ列４０１〜４０６のいずれかのデザインは、粉砕工具２７０又は連結されつつ列全体にわたって一定ではなく変化する所定の周囲の角度によって周方向においてオフセットされた工具ホルダ２５０を直接隣接させるか、又は隣り合わせることで得られる。図１１に示す実施の形態においては、隣接する粉砕工具間のこの周囲のオフセットは、例えば部分４０５ａ内のナイフ列４０５においては一定であるが、ナイフ列の第２の部分４０５ｂ内での周方向でのオフセット角度とは異なる。
【0050】
図６に示された実施形態と比べて、各ナイフ列が、ロータ軸の長手方向延長部全体にわたって、このロータ軸に対して一定の角度を示さないものの、長手方向延長部の長さにわたって角度が変化するというデザインによれば、ナイフ列部分がロータ軸に対してまだ比較的大きな角度を示すとしても、ロータ上に多数のナイフ列を配置することができるという利点が得られる。図６に示された実施形態に対応したロータのために、図１１に基づくロータ内のカウンタナイフ装置が図１０に基づくカウンタナイフ装置と同様にデザインされ得ることも、当業者にとって明白である。さらに、図１１に示されたナイフ列のデザインは、特有の粉砕工具２７０の使用に限定されるものではないことに注意すべきである。このようなナイフ列又は粉砕ロータは、図３に示された粉砕工具及び連結されたホルダ１５０を使用した対応する態様でデザインされてもよい。
【0051】
図１２には、本発明に基づき構成されつつ本発明に基づく粉砕装置において使用される粉砕ロータ５００の更なる実施形態が示されている。ここで、図１１に示すように、ロータは、６つのナイフ列５０１〜５０６を支持している。各ナイフ及びホルダのデザイン及びこれらのロータ上での配置は、上述の実施形態と相違していない。粉砕ロータの上述の実施形態との唯一の相違点は、各ナイフ列内で、隣接する粉砕工具のオフセット角度が変化する点である。そして、この相違点は、ナイフ列５０５のためのこの図においてより詳細に図示されている。しるしが付された範囲５０５ａ〜５０５ｄの内部では、隣接する粉砕工具又はそのホルダの周方向における各オフセット角度が一定であるが、それぞれ隣接するナイフ列においては異なっている。図１２から分かるように、隣接する工具の周囲のオフセットは、方向すなわちオフセットの周方向を変更することが可能である。そのため、図に示された各ナイフ列のＷ型の配置が得られる。このデザインによれば、ロータ上に配置された様々なナイフ列５０１〜５０６を差し込むことが可能である。
【0052】
他方、本発明によれば、ナイフ列は、非線形の部分、すなわち湾曲部分を含んでいる。そして、この湾曲部分は、一定ではなくナイフ列の長手方向延長部にわたって変化する隣接する工具の周囲のオフセットによって、例えばロータ上のナイフ列の波状の配置が得られることによって、得られる。
【0053】
図１２に示された実施形態及びその修正において、ナイフ列５０１〜５０６の隣接する粉砕工具が連結された側面においても互いに隣り合っているとともにロータの周囲において互いにオフセットされていることが議論された。このとき、隣接する粉砕工具の同様の切刃２７１，２７１’又は２７２，２７２’は、ロータ軸に対して同一の距離を有しており、工具２７０又は２７０’のこの対応する切刃２７１，２７２又は２７１’，２７２がロータ軸に対して平行に延びる一平面内に位置しているため、ここでも、図１０に示されたカウンタナイフ装置との最適な協働が得られる。
【0054】
意図する使用及び本発明による粉砕装置の実施形態に応じて、４つ以上、特に６つ又は７つのナイフ列をロータに設けることができる。上述のような差込式でロータの周囲へ配置されるナイフ列の数が増大することで、本発明による粉砕装置の粉砕効率を更に向上させることが可能である。また、本発明による粉砕装置を、各粉砕作業に対してフレキシブルに適合することができる。当該ロータ上に配置された粉砕工具のロータの実用的な有効径は、特に、４０〜２００ｃｍであり得る。上述のようにロータに着脱自在に取り付けられた複数の粉砕工具の使用により、ナイフ列の最小部分内でブレード又は工具の交換が可能であるとともに、これにより、このような粉砕工具が１ｍ当たり３０より多く、特に５０より多く、最も好ましくは８０より多く設けられていれば有用であることが判明した。
【符号の説明】
【0055】
１ 粉砕装置２０ 機械ハウジング
２１ 脚部
２２ トルクサポート部
２３ ホルダ
２４ 開口部
２５ 板金ホッパ
２６ 粉砕空間
３０ 支持シート
３５ ストッパ
４０ 三相交流モータ
５０ 搬送装置
５１ コンベヤモータ
６０ カウンタナイフトラバース
１００ 粉砕ロータ
１０１〜１０４ ナイフ列
１１０ ホルダシート
１１１ 接触面
１３０ チップポケット
１５０ 工具ホルダ
１５１，１５２ 接触面
１５５ 傾斜面
１５６，１５８ 穴
１５７ａ，ｂ 側面
１７０ 平坦なナイフのリバーシブルプレート
１７１ 切刃
１７２ ねじ穴
１７３，１７４ 側面
１９０ ボルト
１９１ 固定ピン
１９５，１９６ 溶接継目
２００ 粉砕ロータ
２０１〜２０４ ナイフ列
２１０ ホルダシート
２１１ 接触面
２３０ チップポケット
２５０ 工具ホルダ
２５１〜２５３ 接触面
２５４，２５５ 側面
２５９ 凹部
２７０ 粉砕工具
２７１，２７１ａ 切刃
２７１’，２７１ａ’切刃
２７２，２７２’ 切刃
２７３ ねじ穴
２７４，２７５ 側面
２９０ ボルト
２９１ 固定ピン
２９２ ワッシャ
２９５，２９６ 溶接継目
３００ カウンタナイフ装置
３１０ カウンタナイフ片
３１１〜３１３ 切刃
４００ 粉砕ロータ
４０１〜４０６ ナイフ列
４０５ａ，４０５ｂ ナイフ列部分
５００ 粉砕ロータ
５０１〜５０６ ナイフ列
５０５ａ〜５０５ｄ ナイフ列部分
Ａ ロータ軸
ｄ オフセット
Ｒ ロータ回転方向