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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023029650
(43)【公開日】2023-03-03
(54)【発明の名称】破砕機
(51)【国際特許分類】
   B02C 2/04 20060101AFI20230224BHJP
【FI】
B02C2/04 D
【審査請求】有
【請求項の数】5
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023004360
(22)【出願日】2023-01-16
(62)【分割の表示】P 2019559682の分割
【原出願日】2018-12-12
(31)【優先権主張番号】P 2017240296
(32)【優先日】2017-12-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2017240297
(32)【優先日】2017-12-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(31)【優先権主張番号】P 2017240298
(32)【優先日】2017-12-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】505328085
【氏名又は名称】古河産機システムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110928
【弁理士】
【氏名又は名称】速水 進治
(72)【発明者】
【氏名】塚田 浩二
(72)【発明者】
【氏名】羽金 拓也
(57)【要約】
【課題】マントルをマントルコアに強固に固定する。
【解決手段】第1面404aは、第1傾斜面404の上端に交わっていて鉛直方向(Z方向)に対して第1傾斜面404より緩やかな傾きを有している。第2面404bは、第1面404aに交わっていて鉛直方向(Z方向)に対して第1面404aより急な傾きを有している。第1面504aは、第2傾斜面504の上端に交わっていて鉛直方向(Z方向)に対して第2傾斜面504より緩やかな傾きを有している。第2面504bは、第1面504aに交わっていて鉛直方向(Z方向)に対して第1面504aより急な傾きを有している。マントルコア400の第1面404aとマントル500の第1面504aは、互いに対向している。マントルコア400の第2面404bとマントル500の第2面504bは、互いに対向している。
【選択図】図10
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1破砕面を有するコンケーブと、
第2破砕面を有し、前記第2破砕面が前記コンケーブの前記第1破砕面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記コンケーブ及び前記マントルの一方は、前記コンケーブ及び前記マントルのもう一方に対して鉛直方向に沿って移動可能であり、
前記コンケーブの前記第1破砕面の上端は、前記マントルの前記第2破砕面の上端より高い位置にあり、
前記鉛直方向において、前記マントルの前記第2破砕面の上端から前記コンケーブの前記第1破砕面の上端までの距離は、前記コンケーブの前記第1破砕面の下端から上端までの距離の40%以上である破砕機。
【請求項2】
請求項1に記載の破砕機において、
前記コンケーブから突出した突出部と、
鉛直方向に沿って移動可能であり、前記突出部を上方に持ち上げ可能なリフト部と、
を備える破砕機。
【請求項3】
鉛直方向に対して傾いた第1傾斜面を有するマントルコアと、
前記鉛直方向に対して傾いた第2傾斜面を有し、前記第2傾斜面が前記マントルコアの前記第1傾斜面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記マントルコアは、前記第1傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第1傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルコアの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルは、前記第2傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第2傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルコアの前記第1面と前記マントルの前記第1面は、互いに対向しており、
前記マントルコアの前記第2面と前記マントルの前記第2面は、互いに対向している破砕機。
【請求項4】
請求項3に記載の破砕機において、
前記マントルコアは、前記マントルコアの前記第2面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第2面より緩やかな傾きを有する第3面を有し、
前記マントルは、前記マントルの前記第2面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第2面より緩やかな傾きを有する第3面を有し、
前記マントルコアの前記第3面と前記マントルの前記第3面は、互いに対向している破砕機。
【請求項5】
請求項4に記載の破砕機において、
外側面を有する主軸と、
内側面を有し、前記内側面が前記主軸の前記外側面に対向するように前記主軸を締め付け可能なヘッドと、を備え、
前記マントルは、前記マントルの前記第3面の反対側の第4面を有し、
前記ヘッドは、下方を向いた第1面を有し、
前記ヘッドは、前記ヘッドの前記第1面が前記マントルの前記第4面に対向するように、前記主軸を締め付け可能となっている破砕機。
【請求項6】
請求項5に記載の破砕機において、
前記ヘッドは、前記ヘッドの内側面の反対側の外側面を有し、
前記マントルは、前記第3面と前記第4面の間の第5面を有し、
前記ヘッドは、前記ヘッドの外側面が前記マントルの前記第5面に対向するように、前記主軸を締め付け可能となっている破砕機。
【請求項7】
請求項5又は6に記載の破砕機において、
前記マントルは、前記マントルの前記第1面、前記第2面、前記第3面及び前記第4面を有する第1部品と、前記マントルコアの前記第1傾斜面に沿って前記第1部品より下方に位置する第2部品と、を有し、
前記第1部品及び前記第2部品は、互いに分離可能になっている破砕機。
【請求項8】
主軸と、
前記主軸の周囲に位置するコンケーブと、
前記コンケーブから突出した突出部と、
鉛直方向に沿って移動可能であり、前記突出部のうちの第1部分を上方に持ち上げ可能なリフト部と、
を備え、
前記鉛直方向に沿った一断面において、前記コンケーブは、前記鉛直方向に直交する一方向における第1端部と、前記一方向において前記第1端部の反対側にあって前記第1端部よりも高い位置にある第2端部と、を有し、
前記一方向において、前記突出部の前記第1部分の中心は、前記第1端部と前記第2端部の間の中心から前記第2端部に向けてずれており、
前記鉛直方向において、前記突出部の前記第1部分は、前記主軸の上端より高い位置にある破砕機。
【請求項9】
請求項8に記載の破砕機において、
前記リフト部は、前記突出部の前記第1部分の下方を通過する第1部分と、前記第1部分から前記突出部の前記第1部分の一側方を通過する第2部分と、前記第1部分から前記突出部の前記第1部分の反対側の側方を通過する第3部分と、を含む破砕機。
【請求項10】
請求項9に記載の破砕機において、
保持部を備え、
前記保持部は、前記突出部の上方に位置する第1部材を有しており、
前記リフト部の前記第2部分及び前記第3部分は、前記鉛直方向に沿って移動可能に前記保持部の前記第1部材に取り付けられている破砕機。
【請求項11】
請求項10に記載の破砕機において、
前記突出部の少なくとも一部分を入り込ませるための空間を画定する収容部を備え、
前記収容部は、第1上面と、前記第1上面に交わる第1側面と、第2上面と、前記第2上面に交わる第2側面と、を有し、
前記第1側面と前記第2側面は、前記空間を挟んで互いに対向しており、
前記保持部は、前記収容部の前記第1上面から前記第2上面にかけて前記空間を跨いでいる破砕機。
【請求項12】
請求項11に記載の破砕機において、
前記保持部は、前記第1部材から突出した第2部材を有しており、
前記保持部の前記第2部材は、前記収容部の前記第1側面と前記第2側面の間に位置している破砕機。
【請求項13】
請求項8から12までのいずれか一項に記載の破砕機において、
前記コンケーブの前記第1端部と前記第2端部は、前記一方向において第1距離だけ離れており、
前記一方向において、前記突出部の前記第1部分の中心は、前記第1端部と前記第2端部の間の中心から、前記第1距離の0.25倍の距離の範囲内にある破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、破砕機に関する。
【背景技術】
【0002】
原料、例えば岩石を破砕するため、破砕機が用いられることがある。特許文献1に記載されているように、破砕機は、マントルコア、マントル及びコンケーブを備えている。マントルは、マントルコアに取り付けられている。破砕機に投入された原料は、マントルとコンケーブ間の空間(破砕室)において破砕される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2012-240014号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
(第1態様)
コンケーブ及びマントルは、破砕機の使用にともなって摩耗する。コンケーブ及びマントルが摩耗した場合、コンケーブとマントルの間隔を維持するため、例えばコンケーブを下方に向けて移動させることで、コンケーブ及びマントルを互いに近づける。しかしながら、コンケーブ及びマントルを互いに近づけると、コンケーブ及びマントルによって破砕可能な原料(例えば、岩石)の最大サイズが小さくなる場合があることを本発明者は見出した。
【0005】
本発明の第1態様の目的は、コンケーブ及びマントルによって破砕可能な原料の最大サイズを破砕機の長期間の使用に亘って大きなサイズに維持することにある。
【0006】
(第2態様)
原料の破砕によってマントルには大きな力が加わる。この力によってマントルがマントルコアから外れるおそれがある。
【0007】
本発明の第2態様の目的は、マントルをマントルコアに強固に固定することにある。
【0008】
(第3態様)
コンケーブに設けられた突出部をリフト部(例えば、Uボルト)によって持ち上げることによってコンケーブを保持することがある。本発明者は、このようなリフト部を有する破砕機の構造を簡素化することを検討した。
【0009】
本発明の第3態様の目的は、破砕機の構造を簡素化することにある。
【0010】
本発明のさらなる目的は、実施形態の以下の開示から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の第1態様によれば、
第1破砕面を有するコンケーブと、
第2破砕面を有し、前記第2破砕面が前記コンケーブの前記第1破砕面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記コンケーブ及び前記マントルの一方は、前記コンケーブ及び前記マントルのもう一方に対して鉛直方向に沿って移動可能であり、
前記コンケーブの前記第1破砕面の上端は、前記マントルの前記第2破砕面の上端より高い位置にあり、
前記鉛直方向において、前記マントルの前記第2破砕面の上端から前記コンケーブの前記第1破砕面の上端までの距離は、前記コンケーブの前記第1破砕面の下端から上端までの距離の40%以上である破砕機が提供される。
【0012】
本発明の第2態様によれば、
鉛直方向に対して傾いた第1傾斜面を有するマントルコアと、
前記鉛直方向に対して傾いた第2傾斜面を有し、前記第2傾斜面が前記マントルコアの前記第1傾斜面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記マントルコアは、前記第1傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第1傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルコアの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルは、前記第2傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第2傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルコアの前記第1面と前記マントルの前記第1面は、互いに対向しており、
前記マントルコアの前記第2面と前記マントルの前記第2面は、互いに対向している破砕機が提供される。
【0013】
本発明の第3態様によれば、
主軸と、
前記主軸の周囲に位置するコンケーブと、
前記コンケーブから突出した突出部と、
鉛直方向に沿って移動可能であり、前記突出部のうちの第1部分を上方に持ち上げ可能なリフト部と、
を備え、
前記鉛直方向に沿った一断面において、前記コンケーブは、前記鉛直方向に直交する一方向における第1端部と、前記一方向において前記第1端部の反対側にあって前記第1端部よりも高い位置にある第2端部と、を有し、
前記一方向において、前記突出部の前記第1部分の中心は、前記第1端部と前記第2端部の間の中心から前記第2端部に向けてずれており、
前記鉛直方向において、前記突出部の前記第1部分は、前記主軸の上端より高い位置にある破砕機が提供される。
【発明の効果】
【0014】
本発明の第1態様によれば、コンケーブ及びマントルによって破砕可能な原料の最大サイズを破砕機の長期間の使用に亘って大きなサイズに維持することができる。
【0015】
本発明の第2態様によれば、マントルをマントルコアに強固に固定することができる。
【0016】
本発明の第3態様によれば、破砕機の構造を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
【0018】
図1】実施形態に係る破砕機を示す断面図である。
図2図1に示した破砕機の詳細を説明するための図である。
図3図2の一部を拡大した図である。
図4図3に示したリフト部及び収容部を破砕機の内側から見た図である。
図5図3に示した収容部及び保持部を上方から見た図である。
図6図1に示した破砕機の詳細を説明するための図である。
図7】コンケーブの第1破砕面及びマントルの第2破砕面が摩耗した一例を説明するための図である。
図8】コンケーブ及びマントルによって破砕可能な原料の最大サイズを説明するための図である。
図9図1に示した破砕機の詳細を説明するための図である。
図10図9に示したマントルコア、マントル及び主軸を拡大した図である。
図11図1から図8に示したコンケーブの上面図である。
図12図11に示したコンケーブの正面図である。
図13図11に示したコンケーブの側面図である。
図14図11に示したコンケーブの底面図である。
図15図11のA-A断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0020】
図1は、実施形態に係る破砕機10を示す断面図である。
【0021】
破砕機10は、コンケーブ100、移動部200、フレーム300、マントルコア400、マントル500、主軸600、偏心軸700及びホッパ800を備えている。
【0022】
コンケーブ100とマントル500は、互いに対向しており、コンケーブ100とマントル500の間の空間(破砕室)を画定している。コンケーブ100とマントル500の間の破砕室では、ホッパ800から投入された原料(例えば、岩石)がコンケーブ100及びマントル500によって破砕される。
【0023】
コンケーブ100は、移動部200に取り付けられている。移動部200は、フレーム300に対して鉛直方向(図1内のZ方向)に沿って移動可能になっている。したがって、移動部200が移動することで、コンケーブ100は、鉛直方向(図1内のZ方向)に沿って移動可能になっている。
【0024】
マントル500は、マントルコア400に取り付けられている。マントルコア400は、主軸600に取り付けられている。主軸600は、偏心軸700によって鉛直方向(図1内のZ方向)から傾いて支持されている。マントル500及びマントルコア400は、主軸600の回転及び偏心軸700の駆動によって歳差運動することができる。
【0025】
図2は、図1に示した破砕機10の詳細を説明するための図である。
【0026】
図2を用いて、破砕機10について説明する。破砕機10は、コンケーブ100、突出部110、リフト部120及び主軸600を備えている。コンケーブ100は、主軸600の周囲に位置している。突出部110は、コンケーブ100から突出している。リフト部120は、鉛直方向(図2内のZ方向)に沿って移動可能になっている。リフト部120は、突出部110のうちの第1部分112を上方に持ち上げ可能となっている。鉛直方向に沿った一断面(例えば、図2に示す断面)において、コンケーブ100は、第1端部SE1及び第2端部SE2を有している。第1端部SE1は、鉛直方向に直交する一方向(図2内のX方向)における一端部である。第2端部SE2は、当該一方向(図2内のX方向)において第1端部SE1の反対側にあって第1端部SE1よりも高い位置にある。当該一方向(図2内のX方向)において、突出部110の第1部分112の中心は、第1端部SE1と第2端部SE2の間の中心Cから第2端部SE2に向けて距離Δ(Δ>0)だけずれている。鉛直方向(図2内のZ方向)において、突出部110の第1部分112は、主軸600の上端より高い位置にある。
【0027】
上述した構成によれば、破砕機10の構造を簡素化することができる。具体的には、上述した構成では、一方向(図2内のX方向)において、突出部110の第1部分112の中心は、第1端部SE1と第2端部SE2の間の中心Cから第2端部SE2に向けてずれており、鉛直方向(図2内のZ方向)において、突出部110の第1部分112は、主軸600の上端より高い位置にある。このような構造においては、突出部110を高い位置に設けることで、上述した一方向(図2内のX方向)において突出部110をコンケーブ100の第2端部SE2に向けて寄せるためのスペースを確保することができる。突出部110をコンケーブ100の第2端部SE2に向けて寄せることで、横方向(図2内のX方向)において、リフト部120とコンケーブ100の間の領域が狭くなっており、当該領域に複雑な構造(例えば、コンケーブ100と移動部200が互いに接触する領域)を設ける必要がない。したがって、破砕機10の構造を簡素化することができる。
【0028】
図2を用いて、破砕機10についてさらに説明する。
【0029】
コンケーブ100は、第2端部SE2の近傍において、水平方向(図2内のX方向)から大きな角度で傾いており、ほぼ垂直に立っている。したがって、第2端部SE2の近傍においては、突出部110及びリフト部120をコンケーブ100の第2端部SE2に近接させやすくなっている。
【0030】
コンケーブ100は、接触面104a(図2において、接触面104aが位置する領域はハッチングで示されている。)を有している。接触面104aは、移動部200に接触している。図2に示す例では、一方向(図2内のX方向)において、接触面104aは、コンケーブ100の第1端部SE1と第2端部SE2の中心Cから第1端部SE1に向けてずれている。本実施形態の説明から明らかなように、接触面104aが位置する領域は、図2に示す例に限定されるものではない。
【0031】
コンケーブ100は、突出部110よりも上方には、接触面(移動部200と接触する面)を有していない。図2に示す例によれば、突出部110をコンケーブ100の第2端部SE2に近接させることができる。つまり、突出部110をコンケーブ100のうちの高い位置に設けることができる。したがって、突出部110よりも上方に接触面を設けなくても、コンケーブ100を保持することができる。
【0032】
コンケーブ100の第1端部SE1と第2端部SE2は、一方向(図2内のX方向)において第1距離Wだけ離れている。
【0033】
一例において、距離Δは、第1距離Wの0.25倍以下(Δ≦0.25W)にすることができる。この例によれば、コンケーブ100を安定的に保持することができる。仮に、距離Δがある程度大きいと(例えば、距離Δが第1距離Wの0.25倍超であると)、接触面104aが移動部200から受ける抗力(下方に向かう力)及び第1部分112がリフト部120から受ける力(上方に向かう力)によるトルクによってコンケーブ100が回転しやすくなる。これに対して、距離Δをある程度抑えると、トルクによるコンケーブ100の回転を抑えることができ、コンケーブ100を安定的に保持することができる。
【0034】
距離Δは、第1距離Wの0.10倍以下にしてもよい。この場合、コンケーブ100をさらに安定的に保持することができ、かつ突出部110及びリフト部120を設けるための十分に大きなスペースを確保することができる。
【0035】
図3は、図2の一部を拡大した図である。図4は、図3に示したリフト部120及び収容部210を破砕機10の内側から見た図である。図5は、図3に示した収容部210及び保持部220を上方から見た図である。
【0036】
収容部210は、空間210aを画定している。空間210aには、突出部110の少なくとも一部分を入り込ませることができる。図4に示すように、収容部210は、第1上面211、第1側面212、第2上面213及び第2側面214を有している。第1側面212は、第1上面211に交わっている。第2側面214は、第2上面213に交わっている。第1側面212と第2側面214は、空間210aを挟んで互いに対向している。
【0037】
図3及び図4に示す例において、リフト部120は、Uボルトである。図4に示すように、リフト部120は、第1部分122、第2部分124及び第3部分126を含んでいる。第1部分122は、突出部110の第1部分112の下方を通過している。第2部分124は、第1部分122から突出部110の一側方を通過している。第3部分126は、第1部分122から突出部110の反対側の側方を通過している。本実施形態の説明から明らかなように、リフト部120は、Uボルトとは異なる部材であってもよい。
【0038】
保持部220は、第1部材222を有している。第1部材222は、突出部110の上方に位置している。図4に示すように、第1部材222は、収容部210の第1上面211から第2上面213にかけて空間210aを跨いでいる。したがって、保持部220の第1部材222を安定して収容部210に設置することができる。
【0039】
リフト部120の第2部分124及び第3部分126は、鉛直方向(図3及び図4内のZ方向)に沿って移動可能に保持部220の第1部材222に取り付けられている。したがって、リフト部120によって突出部110を上方に向けて持ち上げることができる。図3及び図4に示す例では、保持部220の第1部材222の上方に設けられたナットによって、リフト部120を移動させることができる。
【0040】
保持部220は、第2部材224を有している。第2部材224は、第1部材222から突出している。図5に示すように、第2部材224は、収容部210の第1側面212と第2側面214の間に位置している。コンケーブ100の移動、特に回転によって保持部220が第1側面212又は第2側面214に向けて移動すると、保持部220の第2部材224は、第1側面212又は第2側面214に接触する。したがって、コンケーブ100の移動、特に回転を防止することができる。
【0041】
図3から図5に示す例によれば、収容部210の空間210aに突出部110の少なくとも一部を収容することができ、かつ簡易な構造、すなわち、保持部220によって突出部110を収容部210に安定して固定することができる。
【0042】
図6は、図1に示した破砕機10の詳細を説明するための図である。
【0043】
図6を用いて、破砕機10について説明する。破砕機10は、コンケーブ100及びマントル500を備えている。コンケーブ100は、第1破砕面102を有している。マントル500は、第2破砕面502を有している。マントル500は、第2破砕面502がコンケーブ100の第1破砕面102に対向するように位置している。コンケーブ100及びマントル500の一方は、コンケーブ100及びマントル500のもう一方に対して鉛直方向(図6内のZ方向)に沿って移動可能になっている。コンケーブ100の第1破砕面102の上端UE1は、マントル500の第2破砕面502の上端UE2より高い位置にある。鉛直方向(図6内のZ方向)において、マントル500の第2破砕面502の上端UE2からコンケーブ100の第1破砕面102の上端UE1までの距離ΔHは、コンケーブ100の第1破砕面102の下端LE1から上端UE1までの距離Hの40%以上となっている(ΔH/H≧0.40)。
【0044】
上述した構成によれば、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズを破砕機10の長期間の使用に亘って大きなサイズに維持することができる。図8を用いて後述するように、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズは、第1破砕面102の上端UE1が第2破砕面502の上端UE2より高い位置にある限り、ほぼ一定に維持することができる。上述した構成においては、第1破砕面102の上端UE1は、第2破砕面502の上端UE2より相当に高い位置にある(ΔH/H≧0.40)。したがって、第1破砕面102及び第2破砕面502が摩耗した場合にコンケーブ100及びマントル500を互いに近づけても(例えば、コンケーブ100を下方に向けて移動させても)、第1破砕面102の上端UE1を長期間に亘って第2破砕面502の上端UE2より高い位置にいさせることができる。したがって、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズを破砕機10の長期間の使用に亘って大きなサイズに維持することができる。
【0045】
図6を用いて、破砕機10についてさらに説明する。
【0046】
コンケーブ100の第1破砕面102は下端LE1を有しており、マントル500の第2破砕面502は下端LE2を有している。第1破砕面102の下端LE1と第2破砕面502の下端LE2は、距離Δ離れている。
【0047】
コンケーブ100の第1破砕面102は上端UE1を有しており、マントル500の第2破砕面502は上端UE2を有している。第1破砕面102のうちの上端UE1における傾きは、第2破砕面502のうちの上端UE2における傾きに対して角度θだけ大きい。
【0048】
図6に示す例では、コンケーブ100とマントル500の間隔は、コンケーブ100を鉛直方向(図6内のZ方向)に移動させることで調節することができる。具体的には、コンケーブ100は、移動部200に取り付けられており、移動部200は、フレーム300に対して鉛直方向(図6内のZ方向)に沿って移動可能になっている。したがって、移動部200をフレーム300に対して移動させることで、コンケーブ100を鉛直方向(図6内のZ方向)に移動させることができる。
【0049】
図6に示す例では、コンケーブ100の突出部110がリフト部120によって鉛直方向(図6内のZ方向)の上方に向けて持ち上げられている。コンケーブ100は、リフト部120によって移動部200に取り付けられている。
【0050】
図7は、コンケーブ100の第1破砕面102及びマントル500の第2破砕面502が摩耗した一例を説明するための図である。
【0051】
図7に示す例では、コンケーブ100とマントル500の間の間隔、特に、第1破砕面102の下端LE1と第2破砕面502の下端LE2の間の距離Δを一定に維持するため、移動部200がフレーム300に対して下方に移動することで、コンケーブ100が下方に移動している。一方、第1破砕面102の上端UE1は、第2破砕面502の上端UE2よりも高い位置にある。この場合、図8を用いて後述するように、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料(例えば、図7に示す原料O)の最大サイズは、第1破砕面102を下方に移動させても、ほぼ一定に維持することができる。
【0052】
図8は、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズを説明するための図である。
【0053】
図8内の左側図では、第1破砕面102の上端UE1が第2破砕面502の上端UE2よりも高い位置にある。図8内の右側図では、第1破砕面102の上端UE1が第2破砕面502の上端UE2よりも低い位置にある。コンケーブ100とマントル500の間隔、特に、第1破砕面102の下端LE1と第2破砕面502の下端LE2の間の距離Δは、図8内の左側図及び図8内の右側図において同一となっている。第1破砕面102のうちの上端UE1における傾きと第2破砕面502のうちの上端UE2における傾きの差(図6及び図7における角度θ)は、図8内の左側図及び図8内の右側図において同一となっている。
【0054】
図8内の左側図では、第1破砕面102のうちの上端UE1及び第2破砕面502のうちの上端UE2によって原料Oを噛み込むことができる。したがって、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズが大きいものになる。これに対して、図8内の右側図では、第1破砕面102のうちの上端UE1及び第2破砕面502のうちの上端UE2よりも低い位置にある部分によって原料Oを噛み込むことができる。したがって、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズは、図8内の左側図におけるそれよりも小さいものになる。
【0055】
図8内の左側図と図8内の右側図の比較から明らかなように、コンケーブ100及びマントル500によって破砕可能な原料の最大サイズは、第1破砕面102の上端UE1が第2破砕面502の上端UE2より高い位置にある限り、ほぼ一定に維持することができる。
【0056】
図9は、図1に示した破砕機10の詳細を説明するための図である。図10は、図9に示したマントルコア400、マントル500及び主軸600を拡大した図である。
【0057】
図10を用いて、破砕機10について説明する。破砕機10は、マントルコア400及びマントル500を備えている。マントルコア400は、第1傾斜面404を有している。第1傾斜面404は、鉛直方向(図10内のZ方向)に対して傾いている。マントル500は、第2傾斜面504を有している。第2傾斜面504は、鉛直方向(図10内のZ方向)に対して傾いている。マントル500は、第2傾斜面504がマントルコア400の第1傾斜面404に対向するように位置している。マントルコア400は、第1面404a及び第2面404bを有している。第1面404aは、第1傾斜面404の上端に交わっていて鉛直方向(図10内のZ方向)に対して第1傾斜面404より緩やかな傾きを有している。第2面404bは、第1面404aに交わっていて鉛直方向(図10内のZ方向)に対して第1面404aより急な傾きを有している。マントル500は、第1面504a及び第2面504bを有している。第1面504aは、第2傾斜面504の上端に交わっていて鉛直方向(図10内のZ方向)に対して第2傾斜面504より緩やかな傾きを有している。第2面504bは、第1面504aに交わっていて鉛直方向(図10内のZ方向)に対して第1面504aより急な傾きを有している。マントルコア400の第1面404aとマントル500の第1面504aは、互いに対向している。マントルコア400の第2面404bとマントル500の第2面504bは、互いに対向している。
【0058】
上述した構成によれば、マントル500をマントルコア400に強固に固定することができる。具体的には、上述した構成においては、マントルコア400のうちの第1面404a及び第2面404bによって凹状の角が形成されており、マントル500のうちの第1面504a及び第2面504bによって凸状の角が形成されている。したがって、マントル500に、例えば原料の破砕によって力が加わると、マントル500の当該凸状の角がマントルコア400の当該凹状の角に入り込む。したがって、マントル500をマントルコア400に強固に固定することができる。
【0059】
さらに、図10に示す例では、マントルコア400は第3面404cを有しており、マントル500は第3面504cを有している。マントルコア400の第3面404cは、第2面404bに交わっていて鉛直方向(図10内のZ方向)に対して第2面404bより緩やかな傾きを有している。マントル500の第3面504cは、第2面504bに交わっていて鉛直方向(図10内のZ方向)に対して第2面504bより緩やかな傾きを有している。マントルコア400の第3面404cとマントル500の第3面504cは、互いに対向している。
【0060】
上述した構成によれば、マントル500の上部、特に後述する第1部品500aに、例えば原料の粉砕によって、大きな力が加わっても、マントル500の上部をマントルコア400に強固に固定することができる。具体的には、上述した構成においては、マントルコア400のうちの第2面404b及び第3面404cによって凸状の角が形成されており、マントル500のうちの第2面504b及び第3面504cによって凹状の角が形成されている。したがって、マントル500の上部に、力が加わると、マントルコア400の当該凸状の角がマントル500の当該凹状の角に入り込む。したがって、マントル500の上部に大きな力が加わっても、マントル500の上部をマントルコア400に強固に固定することができる。
【0061】
図9及び図10を用いて、破砕機10についてさらに説明する。
【0062】
破砕機10は、主軸600及びヘッド610を備えている。主軸600は、外側面602を有している。ヘッド610は、内側面612及び外側面614を有している。ヘッド610は、内側面612が主軸600の外側面602に対向するように主軸600を締め付け可能となっている。
【0063】
マントル500は、ヘッド610によって固定されている。具体的には、マントル500は、第4面504d及び第5面504eを有している。第4面504dは、第3面504cの反対側にある。第5面504eは、第3面504cと第4面504dの間にある。ヘッド610は、面616を有している。面616は、下方を向いている。図10に示す例では、ヘッド610は、ヘッド610の面616(第1面)がマントル500の第4面504dに対向し、かつヘッド610の外側面614がマントル500の第5面504eに対向するように、主軸600を締め付け可能となっている。したがって、ヘッド610を主軸600に締め付けることで発生する力がヘッド610の面616からマントル500の第4面504dに向かって働き、マントル500を固定することができる。
【0064】
特に図10に示す例によれば、マントル500のうちの第3面504cと第4面504dの間の部分をヘッド610のうちの外側面614と面616の間の空間に入り込ませることができる。したがって、マントル500及びヘッド610を小スペースに配置することができる。
【0065】
マントル500をヘッド610によって固定する方法は、図10に示す例に限定されない。一例において、ヘッド610は、ヘッド610の面618(第1面:ヘッド610の内側面612の下端及びヘッド610の外側面614の下端に交わっていて下方を向いた面)がマントル500の第4面504dに対向し、かつヘッド610の外側面614がマントル500の第5面504eに対向するように、主軸600を締め付け可能となっていてもよい。この例においては、ヘッド610を主軸600に締め付けることで発生する力がヘッド610の面618からマントル500の第4面504dに向かって働き、マントル500を固定することができる。
【0066】
マントル500は、第1部品500a及び第2部品500bを有している。第1部品500aは、第1面504a、第2面504b、第3面504c、第4面504d及び第5面504eを有している。第2面504bは、マントルコア400の第1傾斜面404に沿って第1面504aより下方に位置している。第1部品500a及び第2部品500bは、互いに分離可能となっている。
【0067】
上述した構成によれば、マントル500のうちの摩耗の激しい部分(第2部品500b)を効率的に交換することができる。一般に、マントル500の摩耗は、マントル500の下方に向かうほど激しく、マントル500の上端及びその近傍(例えば、第1部品500a)においてはあまり激しくない。上述した構成においては、第1部品500aをマントルコア400に取り付けたまま第2部品500bをマントルコア400から取り外すことができる。したがって、マントル500のうちの摩耗の激しい部分(第2部品500b)を効率的に交換することができる。
【0068】
さらに、上述した構成によれば、第1部品500a及び第2部品500bが分離可能になっていても、マントルコア400からの第1部品500aの脱離を抑えることができる。具体的には、上述した構成においては、マントルコア400の第1面404a、第2面404b及び第3面404c並びにマントル500の第1面504a、第2面504b及び第3面504cによってマントル500の第1部品500aをマントルコア400に強固に固定することが可能になっている。したがって、原料の破砕によって第1部品500aに大きな力が加わっても、マントルコア400からの第1部品500aの脱離を抑えることができる。
【0069】
図11は、図1から図8に示したコンケーブ100の上面図である。図12は、図11に示したコンケーブ100の正面図である。図13は、図11に示したコンケーブ100の側面図である。図14は、図11に示したコンケーブ100の底面図である。図15は、図11のA-A断面図である。なお、図12とは反対側から見たコンケーブ100の形状は、図12に示したコンケーブ100の形状と同一であり、図13とは反対側から見たコンケーブ100の形状は、図13に示したコンケーブ100の形状と同一である。
【0070】
コンケーブ100は、筒状の形状を有している。図15に示すように、コンケーブ100は、第1破砕面102及び外側面104を有している。第1破砕面102は、コンケーブ100の内部空間を画定している。外側面104は、第1破砕面102の反対側にある。
【0071】
コンケーブ100は、複数の突出部110を有している。各突出部110は、コンケーブ100の外側面104から突出している。図11に示すように、複数の突出部110は、外側面104に沿って実質的に等間隔に並んでいる。特に図11に示す例では、6つの突出部110が60°間隔で実質的に等間隔に並んでいる。なお、コンケーブ100の突出部110の数は、図11に示す例に限定されるものではなく、6以外であってもよい。
【0072】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
【0073】
この出願は、2017年12月15日に出願された日本出願特願2017-240296号、2017年12月15日に出願された日本出願特願2017-240297号及び2017年12月15日に出願された日本出願特願2017-240298号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14
図15
【手続補正書】
【提出日】2023-01-16
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
鉛直方向に対して傾いた第1傾斜面を有するマントルコアと、
前記鉛直方向に対して傾いた第2傾斜面を有し、前記第2傾斜面が前記マントルコアの前記第1傾斜面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記マントルコアは、前記第1傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第1傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルコアの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルは、前記第2傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第2傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルコアの前記第1面と前記マントルの前記第1面は、互いに対向しており、
前記マントルコアの前記第2面と前記マントルの前記第2面は、互いに対向している破砕機。
【請求項2】
請求項に記載の破砕機において、
前記マントルコアは、前記マントルコアの前記第2面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第2面より緩やかな傾きを有する第3面を有し、
前記マントルは、前記マントルの前記第2面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第2面より緩やかな傾きを有する第3面を有し、
前記マントルコアの前記第3面と前記マントルの前記第3面は、互いに対向している破砕機。
【請求項3】
請求項に記載の破砕機において、
外側面を有する主軸と、
内側面を有し、前記内側面が前記主軸の前記外側面に対向するように前記主軸を締め付け可能なヘッドと、を備え、
前記マントルは、前記マントルの前記第3面の反対側の第4面を有し、
前記ヘッドは、下方を向いた第1面を有し、
前記ヘッドは、前記ヘッドの前記第1面が前記マントルの前記第4面に対向するように、前記主軸を締め付け可能となっている破砕機。
【請求項4】
請求項に記載の破砕機において、
前記ヘッドは、前記ヘッドの内側面の反対側の外側面を有し、
前記マントルは、前記第3面と前記第4面の間の第5面を有し、
前記ヘッドは、前記ヘッドの外側面が前記マントルの前記第5面に対向するように、前記主軸を締め付け可能となっている破砕機。
【請求項5】
請求項3又は4に記載の破砕機において、
前記マントルは、前記マントルの前記第1面、前記第2面、前記第3面及び前記第4面を有する第1部品と、前記マントルコアの前記第1傾斜面に沿って前記第1部品より下方に位置する第2部品と、を有し、
前記第1部品及び前記第2部品は、互いに分離可能になっている破砕機。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0072
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0072】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。
1. 第1破砕面を有するコンケーブと、
第2破砕面を有し、前記第2破砕面が前記コンケーブの前記第1破砕面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記コンケーブ及び前記マントルの一方は、前記コンケーブ及び前記マントルのもう一方に対して鉛直方向に沿って移動可能であり、
前記コンケーブの前記第1破砕面の上端は、前記マントルの前記第2破砕面の上端より高い位置にあり、
前記鉛直方向において、前記マントルの前記第2破砕面の上端から前記コンケーブの前記第1破砕面の上端までの距離は、前記コンケーブの前記第1破砕面の下端から上端までの距離の40%以上である破砕機。
2. 1.に記載の破砕機において、
前記コンケーブから突出した突出部と、
鉛直方向に沿って移動可能であり、前記突出部を上方に持ち上げ可能なリフト部と、
を備える破砕機。
3. 鉛直方向に対して傾いた第1傾斜面を有するマントルコアと、
前記鉛直方向に対して傾いた第2傾斜面を有し、前記第2傾斜面が前記マントルコアの前記第1傾斜面に対向するように位置するマントルと、
を備え、
前記マントルコアは、前記第1傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第1傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルコアの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルは、前記第2傾斜面の上端に交わっていて前記鉛直方向に対して前記第2傾斜面より緩やかな傾きを有する第1面と、前記マントルの前記第1面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第1面より急な傾きを有する第2面と、を有し、
前記マントルコアの前記第1面と前記マントルの前記第1面は、互いに対向しており、
前記マントルコアの前記第2面と前記マントルの前記第2面は、互いに対向している破砕機。
4. 3.に記載の破砕機において、
前記マントルコアは、前記マントルコアの前記第2面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルコアの前記第2面より緩やかな傾きを有する第3面を有し、
前記マントルは、前記マントルの前記第2面に交わっていて前記鉛直方向に対して前記マントルの前記第2面より緩やかな傾きを有する第3面を有し、
前記マントルコアの前記第3面と前記マントルの前記第3面は、互いに対向している破砕機。
5. 4.に記載の破砕機において、
外側面を有する主軸と、
内側面を有し、前記内側面が前記主軸の前記外側面に対向するように前記主軸を締め付け可能なヘッドと、を備え、
前記マントルは、前記マントルの前記第3面の反対側の第4面を有し、
前記ヘッドは、下方を向いた第1面を有し、
前記ヘッドは、前記ヘッドの前記第1面が前記マントルの前記第4面に対向するように、前記主軸を締め付け可能となっている破砕機。
6. 5.に記載の破砕機において、
前記ヘッドは、前記ヘッドの内側面の反対側の外側面を有し、
前記マントルは、前記第3面と前記第4面の間の第5面を有し、
前記ヘッドは、前記ヘッドの外側面が前記マントルの前記第5面に対向するように、前記主軸を締め付け可能となっている破砕機。
7. 5.又は6.に記載の破砕機において、
前記マントルは、前記マントルの前記第1面、前記第2面、前記第3面及び前記第4面を有する第1部品と、前記マントルコアの前記第1傾斜面に沿って前記第1部品より下方に位置する第2部品と、を有し、
前記第1部品及び前記第2部品は、互いに分離可能になっている破砕機。
8. 主軸と、
前記主軸の周囲に位置するコンケーブと、
前記コンケーブから突出した突出部と、
鉛直方向に沿って移動可能であり、前記突出部のうちの第1部分を上方に持ち上げ可能なリフト部と、
を備え、
前記鉛直方向に沿った一断面において、前記コンケーブは、前記鉛直方向に直交する一方向における第1端部と、前記一方向において前記第1端部の反対側にあって前記第1端部よりも高い位置にある第2端部と、を有し、
前記一方向において、前記突出部の前記第1部分の中心は、前記第1端部と前記第2端部の間の中心から前記第2端部に向けてずれており、
前記鉛直方向において、前記突出部の前記第1部分は、前記主軸の上端より高い位置にある破砕機。
9. 8.に記載の破砕機において、
前記リフト部は、前記突出部の前記第1部分の下方を通過する第1部分と、前記第1部分から前記突出部の前記第1部分の一側方を通過する第2部分と、前記第1部分から前記突出部の前記第1部分の反対側の側方を通過する第3部分と、を含む破砕機。
10. 9.に記載の破砕機において、
保持部を備え、
前記保持部は、前記突出部の上方に位置する第1部材を有しており、
前記リフト部の前記第2部分及び前記第3部分は、前記鉛直方向に沿って移動可能に前記保持部の前記第1部材に取り付けられている破砕機。
11. 10.に記載の破砕機において、
前記突出部の少なくとも一部分を入り込ませるための空間を画定する収容部を備え、
前記収容部は、第1上面と、前記第1上面に交わる第1側面と、第2上面と、前記第2上面に交わる第2側面と、を有し、
前記第1側面と前記第2側面は、前記空間を挟んで互いに対向しており、
前記保持部は、前記収容部の前記第1上面から前記第2上面にかけて前記空間を跨いでいる破砕機。
12. 11.に記載の破砕機において、
前記保持部は、前記第1部材から突出した第2部材を有しており、
前記保持部の前記第2部材は、前記収容部の前記第1側面と前記第2側面の間に位置している破砕機。
13. 8.から12.までのいずれか一つに記載の破砕機において、
前記コンケーブの前記第1端部と前記第2端部は、前記一方向において第1距離だけ離れており、
前記一方向において、前記突出部の前記第1部分の中心は、前記第1端部と前記第2端部の間の中心から、前記第1距離の0.25倍の距離の範囲内にある破砕機。