JP2010066960A - 処理機械 - Google Patents

Abstract

【課題】適正な稼動管理に寄与することができる処理機械を提供する。
【解決手段】被処理物を原料にして処理物を生産する処理機械において、排出コンベア２５により搬送される処理物の重量又は体積を計測する搬送量計測手段６０と、搬送量計測手段６０による計測値を基に処理物の生産量を算出する処理量算出部７１と、時間計測する時間計測部７３と、最初の起動時刻を起算時刻として記憶する時刻記憶部７２ｂと、予め定められた設定期間を記憶した設定期間記憶部７２ａと、設定期間内に生産が許容される処理物の最大生産量を記憶する最大生産量記憶部７２ｃと、起算時刻からの経過時間が設定期間に到達する前に起算時刻以降の処理物の累積生産量が最大生産量に達した場合、設定期間に到達するまでの間、少なくとも破砕装置２０を停止して起動不能とする稼動管理部７４とを備える。
【選択図】 図６

Description

本発明は、被処理物を原料にして処理物を生産する処理機械に関する。

建設機械の分野では、例えばレンタル業者向けのレンタル料金算出システムにおいて、レンタル料金の算出の基礎として機体の稼働時間や負荷率のデータを収集し管理する技術が多く提唱されている（例えば特許文献１参照）。

特開２００２−１０９０２７号公報

一般に、処理機械をレンタルする場合も、建設機械と同様に機体の稼働時間や負荷率のデータを基にしてレンタル料金を算出しているのが実情である。

しかしながら、例えばジョークラッシャの動歯・固定歯・チークプレート、木材破砕機の破砕ビット・アンビル・スクリーン、土質改良機のパドル・ライナプレート、シュレッダのカッタ等、被処理物を破砕したり撹拌したりする処理機械には非常に高価な消耗品が用いられる。また、同種の処理機械でも、顧客によって処理対象物の種類や性状が全く異なる。そのため、同じ稼働時間でも被処理物の処理量や種類・性状によって先に例示した消耗品の消耗のし方が全く異なり、建設機械と同様の稼動管理ではレンタル料と機体の消耗度合いとの間に不釣合いが生じ易い。

本発明は上記のことに鑑みてなされたものであり、適正な稼動管理に寄与することができる処理機械を提供することを目的とする。

（１）上記目的を達成するために、本発明は、被処理物を原料にして処理物を生産する処理機械において、被処理物を受け入れるホッパと、前記ホッパに受け入れた被処理物に所定の処理を施して処理物を生産する処理装置と、前記処理装置で生産された処理物を搬送し排出する排出コンベアと、動力源を含む動力装置と、前記排出コンベアに設けられ、前記排出コンベアにより搬送される処理物の重量又は体積を計測する搬送量計測手段と、前記搬送量計測手段による計測値を基に処理物の生産量を算出する処理量算出部と、時間計測する時間計測部と、最初の起動時刻を起算時刻として記憶する時刻記憶部と、予め定められた設定期間を記憶した設定期間記憶部と、前記設定期間内に生産が許容される処理物の最大生産量を記憶する最大生産量記憶部と、前記起算時刻からの経過時間が前記設定期間に到達する前に、前記起算時刻以降の処理物の累積生産量が前記最大生産量に達した場合、前記設定期間に到達するまでの間、少なくとも前記処理装置を停止して起動不能とする稼動管理部とを備えたことを特徴とする。

（２）上記目的を達成するために、また本発明は、被処理物を原料にして処理物を生産する処理機械において、無限軌道履帯を有する走行体と、前記走行体上に設けた本体フレームと、前記本体フレームの長手方向の一方側に設けられ、被処理物を受け入れるホッパと、前記本体フレーム上に設けられ、前記ホッパに受け入れた被処理物に所定の処理を施して処理物を生産する処理装置と、前記処理装置の下方位置から前記本体フレームの長手方向の他方側に延在し、前記処理装置で生産された処理物を搬送し排出する排出コンベアと、前記本体フレームの長手方向の他方側に設けられ、動力源を含む動力装置と、前記排出コンベアに設けられ、前記排出コンベアにより搬送される処理物の重量又は体積を計測する搬送量計測手段と、前記搬送量計測手段による計測値を基に処理物の生産量を算出する処理量算出部と、時間計測する時間計測部と、最初の起動時刻を起算時刻として記憶する時刻記憶部と、予め定められた設定期間を記憶した設定期間記憶部と、前記設定期間内に生産が許容される処理物の最大生産量を記憶する最大生産量記憶部と、前記起算時刻からの経過時間が前記設定期間に到達する前に、前記起算時刻以降の処理物の累積生産量が前記最大生産量に達した場合、前記設定期間に到達するまでの間、少なくとも前記処理装置及び前記排出コンベアへの前記動力装置からの動力の供給を遮断する稼動管理部とを備えたことを特徴とする。

（３）上記（１）又は（２）において、好ましくは、前記動力装置から前記処理装置への作動流体の流れを遮断する処理装置用制御弁と、前記動力装置から前記排出コンベアへの作動流体の流れを遮断する排出コンベア用制御弁を備え、前記稼動管理部は、少なくとも前記処理装置用制御弁を遮断位置に切り換えて前記処理装置を停止させることを特徴とする。

（４）上記（１）〜（３）のいずれかにおいて、好ましくは、前記設定期間記憶部及び前記最大生産量記憶部が、読み出し専用のメモリであることを特徴とする。

（５）上記（１）〜（３）のいずれかにおいて、好ましくは、前記設定期間、前記最大生産量をそれぞれ前記設定期間記憶部及び前記最大生産量記憶部に記録する記録手段と、前記記録手段による記憶情報の書き換えの認否を判定する認証部とを備えたことを特徴とする。

（６）上記（１）〜（５）のいずれかにおいて、好ましくは、前記処理装置が、被処理物としての被破砕物を破砕手段によって破砕処理する破砕装置であることを特徴とする。

（７）上記（１）〜（５）のいずれかにおいて、好ましくは、前記処理装置が、被処理物としての土砂と土質改良材とをパドルによって混合処理する混合装置であることを特徴とする。

本発明によれば、生産量を管理して予め定めた期間内に生産量が制限値に達したら生産を強制終了させることにより、処理機械の適正な稼動管理に寄与することができる。

以下に図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
以下の実施の形態では、岩石その他の被破砕物を被処理物として破砕処理し破砕物（処理物）を生産する自走式のジョークラッシャを処理機の一例に挙げて説明する。但し、処理機械はジョークラッシャに限られず、本発明は被処理物を処理する処理装置と、この処理装置が処理した処理物を排出する排出コンベヤを備えた処理機械全般に適用可能である。このようなリサイクル機械には、ジョークラッシャを含む破砕機の他、土質改良機等も含まれる。

破砕機には、破砕装置（処理装置）として、例えば、タイヤや家電製品等をせん断破砕するせん断機（シュレッダ）や、ロール状の回転体に破砕用の刃を取り付けたものを一対としてそれら一対を互いに逆方向へ回転させ、それら回転体の間に岩石・建設廃材等を挟み込んで破砕を行う回転式破砕装置（ロールクラッシャ）、複数個の刃物を備えた打撃板を高速回転させ、この打撃板からの打撃及び反発板との衝突を用いて岩石・建設廃材等を衝撃的に破砕する破砕装置（インパクトクラッシャ）、木材、枝木材、建設廃木等の木材をカッタやビットを備えたロータに投入することにより細片にする木材破砕装置をそれぞれ備えたもの等が多種含まれる。シュレッダやロールクラッシャ、インパクトクラッシャ等は被処理物を受け入れるホッパの下部に処理装置が備えられ、投入された処理物がホッパを介して処理装置に投入される構成が一般的である。また、ジョークラッシャや木材破砕機等はホッパ内に被処理物を搬送するフィーダが設けられていて、フィーダによって被処理物が処理装置に供給される構成が一般的である。その他の構成は、後に説明するジョークラッシャと概ね同様の構成であり、ジョークラッシャと同様に、これら各種の破砕機にも本発明は適用可能であり、同様の効果を得る。

また、土質改良機は、処理対象土砂を被処理物として受け入れて改良材と混合し、改良土を生成したり土壌の表層地盤を改質したりする。土質改良機の場合、土砂受け入れ用のホッパと、土砂と改良材とを混合処理する混合装置（処理装置）と、ホッパ内の土砂を混合装置に搬送するフィーダと、混合装置に供給される前のフィーダ上の土砂に改良材を供給する改良材供給装置と、混合装置で生産された改良土を搬送し排出する排出コンベアと、各駆動装置の動力源を搭載した動力装置とを主な構成要素として備えている。混合装置は、回転軸の外周部に複数のパドルを取り付けたパドルミキサを回転駆動して土砂と改良材を混合する種のものの他、高速回転するロータリハンマやロータリカッタによって打撃力や解砕力を与えて混合する種のものも含まれる。これらのような土質改良機も処理装置と排出コンベアを有する処理機械であって、ジョークラッシャと同様に本発明を適用することができる。

図１は本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャの全体構造を表す側面図、図２はその上面図、図３は図１中の左側から見た背面図、図４は図１中の右側から見た正面図である。なお、以下の説明において、図１中の左・右を、それぞれジョークラッシャの後・前又は本体フレーム長手方向の一方側・他方側とする。
図１〜図４に示したジョークラッシャは、例えばビル解体時に搬出されるコンクリート塊や道路補修時に排出されるアスファルト塊等の建設現場で発生する大小様々な建設廃材、産業廃棄物、若しくは岩石採掘現場や切羽で採掘される岩石・自然石等を破砕対象とし、これら被破砕物（被処理物）を原料として受け入れ破砕処理し破砕物（処理物）を生産するものである。また本ジョークラッシャは、走行体１と破砕機本体部２を備えており、破砕機本体部２の下部に走行体１を設けたことにより自走機能を有している。但し、本発明の適用対象はこのような自走機能を有する処理機械に限らず、牽引走行可能な処理機械や定置式の処理機械にも本発明は適用可能である。

走行体１は、走行装置３と走行装置３の上方にほぼ水平に設けられた本体フレーム４とで構成されている。走行装置３は、トラックフレーム５、トラックフレーム５の両端に設けた従動輪及び駆動輪（ともに図示せず）、従動輪及び駆動輪に掛け回した履帯７、及び駆動輪の軸に出力軸が連結された走行用駆動装置８を備えている。なお、トラックフレーム５は本体フレーム４の下部に連設されており、本実施の形態において、トラックフレーム５はトラックフレーム４と一体形成されている。

破砕機本体部２は、被破砕物を受け入れるホッパ１２、ホッパ１２に受け入れた被破砕物を粒度選別し後段工程に供給するグリズリフィーダ１５、グリズリフィーダ１５により供給された被破砕物を破砕する破砕装置（処理装置）２０、破砕装置２０で破砕した破砕物等を機外に排出する排出コンベア２５、及び機体各所に搭載した作動装置の動力源等を内蔵した動力装置（パワーユニット）４０を備えている。

ホッパ１２は、上方に向かって拡開した枠状の部材であり、本体フレーム４の長手方向一方側の上部に設けた支持部材１３に対して支持ポスト９，１０を介して固定されている。

グリズリフィーダ１５は、ホッパ１２の下方に位置し、ホッパ１２とは別個にスプリング（図示せず）を介して支持部材１３に支持されている。このグリズリフィーダ１５の本体１６内には、本体フレーム４の幅方向（図２中上下方向）に列設された櫛歯１７を前端部に有する複数（本実施形態では２つ）のグリズリバー１８が前方に向かって下る階段状に固定されている。そしてグリズリフィーダ本体１６の下部には、このグリズリフィーダ本体１６を振動させるフィーダ用駆動装置１９が固定されており、フィーダ用駆動装置１９によってグリズリフィーダ本体１６が加振されると、グリズリバー１８上の被破砕物が前方に搬送され、櫛歯１７間の隙間寸法よりも小さな被破砕物中の細粒（いわゆるズリ）等が櫛歯１７の隙間から落下し、それよりも粒度の大きな被破砕物が櫛歯１７上を移動して破砕装置２０に供給される。
なお、グリズリバフィーダ１５の櫛歯１７の下方にはシュート１１が設けられており、櫛歯１７間の隙間から落下するズリ等はシュート１１によって排出コンベア２５の後端付近に導かれる。

破砕装置２０は、ホッパ１２及びグリズリフィーダ１５よりも前方側に位置し、本体フレーム４の長手方向中央付近に支持されている。詳細は後で図５等を用いて説明するが、この破砕装置２０には、互いの間隙空間（破砕室）が下方に向かって縮径するよう対向配置した一対の固定歯及び動歯を備えている。動歯のスイングジョーは上端部がフライホイール（図示せず）に連結されており、フライホイールに破砕装置用駆動装置２１（図２参照）の回転動力が伝達されると、フライホイールの回転運動が動歯の揺動運動に変換され、これにより固定歯に対してほぼ前後方向に動歯が揺動するようになっている。

排出コンベア２５は、コンベアフレーム２６、コンベアフレーム２６の両端に設けた従動輪及び駆動輪（ともに図示せず）、従動輪及び駆動輪に掛け回したコンベアベルト（図示せず）、及び駆動輪を回転駆動させる排出コンベア用駆動装置２７（後述の図６参照）等を備えている。この構成により、排出コンベア用駆動装置２７によって駆動輪が回転駆動されると、従動輪との間に掛け回されたコンベアベルトが循環駆動する。本例では、こうした排出コンベア２５が、シュート１１の下方位置から破砕装置２０の下方を通って前方に向かって斜めに立ち上がるよう、支持部材３１，３２等を介し本体フレーム４等から吊り下げ支持されている。また、本実施の形態では、排出コンベアによる破砕物の搬送量を計測する搬送量計測手段６０（後述の図６）が設けられている。搬送量検出手段６０には、破砕物の重量をコンベアベルトの搬送面を介して支持して計測するもの（コンベアスケール等）の他、搬送面上の破砕物の表面（上面）の高さを計測して破砕物の体積を計測するもの（超音波センサや接触式の角度センサ等）を用いることもできる。

排出コンベア２５の上方には、排出する破砕物中の鉄筋等といった異物（磁性物）を除去する磁選機３５が備えられている。磁選機３５は、本体フレーム４とコンベアフレーム２６に架け渡されたアーム部材３６に吊り下げ支持されており、図示しない駆動輪及び従動輪に巻回した磁選機ベルト３９が排出コンベア２５に対しほぼ直交するよう配置されている。そして図示しない駆動輪及び従動輪の間の磁選機ベルト３９に覆われた空間には磁力発生手段（図示せず）が設けられており、排出コンベア２５の破砕物中に鉄筋等の異物が混入している場合、磁選機ベルト３９越しに作用する磁力発生手段からの磁力によって異物が磁選機ベルト３９に吸着され、循環駆動する磁選機ベルト３９によって排出コンベア２５の側方に搬送され落下する。

動力装置４０は、本体フレーム４の長手方向他方側端部に支持されており、破砕装置２０よりも前方側に位置している。特に図示していないが、この動力装置４０内には、ジョークラッシャの動力源となるエンジンや、エンジンによって駆動される油圧ポンプ、油圧ポンプから吐出された圧油の流通方向や流量を制御して対応の油圧アクチュエータに供給する制御弁等が備えられている。

図５は破砕装置２０の内部構造を表す側断面図である。但し、これらの図において後述する固定歯板と可動歯板は図示省略してある。
図５及び図６において、破砕装置２０は、本体フレーム４に固定した破砕装置フレーム４１、破砕装置フレーム４１に固定した固定歯４２、固定歯に対して揺動する動歯４３、及び動歯４３の下部側を支持するトグルプレート（図示せず）を備えている。

固定歯４２は、厳密には破砕装置フレーム４１に固定された支持部材４５と、この支持部材４５の前面（動歯４３側）に固定された固定歯板（図示せず）とを備えている。また動歯４３は、破砕装置フレーム４１にフライホイール（図示せず）の偏心軸４７を介して揺動自在に取り付けたスイングジョー４８と、このスイングジョー４８の後面（固定歯４２側）に固定された可動歯板（図示せず）とを備えている。そして動歯４３と固定歯４２は互いの歯板が向かい合うように対向配置され、両歯板間に下方に向かって縮径する破砕室４９が形成される。この破砕室４９の左右の内壁には、チークプレート（図示せず）と呼ばれる板状の交換部材が取り付けられる。破砕室４９に供給された被破砕物は動歯４３の揺動運動により固定歯４２及び動歯４３によって噛み砕かれるようにして破砕される。破砕装置２０から排出される破砕物の粒度は、破砕室４９の下部出口幅、つまり固定歯板と可動歯板の最小間隙により規定される。

図６は本実施の形態の処理機械に備えられた制御装置の機能ブロック図である。
図６において、制御装置７０は、搬送量計測手段６０による計測値を基に処理物の生産量を算出する処理量算出部７１と、各種データを記憶するフラッシュメモリ等の電源が切られても記憶情報が保持される不揮発性の記憶部７２と、時間計測する時間計測部（タイマー）７３と、設定条件下で破砕物の生産量を制限する稼動管理部７４とを備えている。また、この制御装置７０には、記憶部７２内の記憶情報を書き換え可能な専用の記録手段８０が接続可能であり、記録手段８０による記憶部７２の記憶情報の書き換えの認否を判定する認証部７５が備えられている。

記憶部７２には、予め定められた設定期間を記憶する設定期間記憶部７１ａと、最初に破砕装置２０を起動した時刻を起算時刻として記憶する時刻記憶部７２ｂと、設定期間内に生産が許容される破砕物の最大生産量を記憶する最大生産量記憶部７２ｃと、処理量算出部７１で算出された処理量のデータを時系列的に記憶する生産量記憶部７２ｄとが備えられている。各記憶部７１ａ−７２ｄはいずれも不揮発性のメモリである。設定期間記憶部７１ａ及び最大生産量記憶部７２ｃの記憶情報は記録手段８０によって設定される。設定期間や最大生産量の設定は、制御装置７０に記録手段８０を接続し、ＩＤ情報等によって記録手段８０が記憶部７２の記憶情報の書き換えを許可されている専用のツールであることが認証部７５で認証された場合、記録手段８０による設定入力が有効化され、記録手段８０による設定入力が設定期間記憶部７１ａ、最大生産量記憶部７２ｃの記憶情報に適宜反映される（書き換えられる）。起算時刻は設定期間が１日単位であれば時分の時間情報のみでも足りるが、設定期間が例えば２日単位、週単位、月単位等といったように日を跨ぐ場合には時分のみでなく日時の時間情報も必要である。設定期間が月、年を跨ぐ場合には、月、年の時間情報が必要である。或いは、時分まで管理する必要がなければ、日単位の時間管理とすることもできる。

なお、本実施の形態では、このように専用の記録手段８０を接続した場合にのみ記憶部７２の記憶情報を書き換えることができる構成を例示したが、例えばパスワード等で認証する構成を採用し、パスワードを知る特定の者のみが記憶部７２の記憶情報を書き換えられるようにすることもできる。また、稼動現場での書き換えを許容しない場合、記憶手段７２の少なくとも設定期間記憶部７１ａ、最大生産量記憶部７２ｃ、さらに必要であれば時刻記憶部７２ｂに、記憶情報が書き換え不能な読み出し専用のメモリを使用する構成とすることもできる。

稼動管理部７４は、時間計測部７３により計測された起算時刻からの経過時間を管理し、起算時刻からの経過時間が設定期間に到達する前に、起算時刻以降の破砕物の累積生産量が最大生産量に達した場合、設定期間に到達するまでの間、グリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５を停止状態として起動不能とする役割を果たす。本実施の形態では、フィーダ用駆動装置１９、破砕装置用駆動装置２１、排出コンベア用駆動装置２７に対する動力装置４０の油圧ポンプ（図示せず）からの作動流体（圧油）の供給管路に、それぞれ作動流体の流れを遮断する制御弁７６−７８が設けてあり、グリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５を停止状態として起動不能とする際、稼動管理部７４はそれら制御弁７６−７８を遮断位置に切り換え、設定期間が経過するまでは制御弁７６−７８に対して切り換え指示する信号を無効化する（操作があってもその操作に応じた指令信号を出力しない）。制御弁７６−７８は、フィーダ用駆動装置１９、破砕装置用駆動装置２１、排出コンベア用駆動装置２７に対する作動流体の流れを制御する動力装置４０内の既設の制御弁を利用することもできるし、別途追加した例えば２位置切り換え式の制御弁を用いることもできる。また、本実施の形態では、上記の条件下で稼動管理部７４がグリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５を動作不能とする構成を採っているが、破砕物の生産を制限する上では、少なくとも破砕装置２０を停止させる構成とすれば足りる。

なお、破砕装置２０等を停止して起動不能とする場合、制御弁７６−７８を遮断位置に保持することの他、様々な代替方法がある。例えば、最大生産量を生産後設定時間が経過するまでの間、図示しない操作盤からの操作信号を入力しても制御装置７０がその操作指令を無効とし制御弁に対する指令信号を出力しない構成に代えることもできる。エンジンを停止状態で保持し、油圧ポンプを駆動させない構成に代えることもできる。

次に、上記構成の本実施の形態のジョークラッシャの動作を説明する。
油圧ショベル等によりホッパ１２に被破砕物を投入すると、投入された被破砕物はグリズリフィーダ１５上に導かれ、振動により破砕装置２０に向かって搬送される。その際、グリズリバー１８の各櫛歯１７間の隙間よりも小さな細粒（ズリ等）は、その隙間からシュート１１を介して排出コンベア２５上に導かれ、それより大きな被破砕物（大塊）が破砕装置２０に供給される。破砕装置２０に供給された被破砕物は、固定歯４２と動歯４３との出口隙間に応じた所定の粒度に破砕処理され下方の排出コンベア２５上に導入される。排出コンベア２５上に導かれた破砕物は、シュート１１を介して導かれた細粒と合流して前方（図１中右側）に搬送され、その途中で磁選機３５により鉄筋等の異物を吸着除去された上で機外に排出される。

図７は制御装置７０による稼動管理手順を表すフローチャートである。

例えば本実施の形態のジョークラッシャをレンタル又は納品した場合、レンタル先又は納品先で初めて起動操作（電源ＯＮ）がなされたら、稼動管理部７４は、まずステップＳ１０１で、その時刻を起算時刻として時刻記憶部７２ｂに記憶するとともに、生産量記憶部７２ｄの記憶情報をクリアして累積生産量を０（ゼロ）にする。その後、オペレータの操作によって破砕運転の開始の指示を受けたら、続くステップＳ１０２でグリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５を起動し、ステップＳ１０３において破砕物の累積生産量の演算を開始し、搬送量計測手段６０からの検出信号を基に処理量算出部７１で随時算出されるコンベアベルトの単位長さ当たりの破砕物量を累積演算する。算出された累積生産量は生産量記憶部７２ｄに記憶される。

なお、本実施の形態では、初回の起動時刻を起算時刻とする場合を例に挙げて説明したが、例えばグリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５が起動操作され同時駆動状態となった場合、実際に破砕運転が開始されたと推定してその時刻を起算時刻とすることもできる。また、破砕運転の開始時刻を定義する場合、これら３つの装置のうち破砕装置２０を含む少なくとも１つが起動した時刻を起算時刻とすることもできる。

稼動管理部７４は、起算時刻からの経過時間を時間計測部７３の計測時間を基に監視しており、ステップＳ１０４では、起算時刻からの経過時間が設定期間記憶部７２ａに記憶された設定期間に到達したかどうかを判定する。起算時刻から設定期間が経過した場合、その時点でステップＳ１０４の判定が満たされ、ステップＳ１０５，Ｓ１０６に手順が順次移行する。ステップＳ１０５，Ｓ１０６の処理内容は先のステップＳ１０１，Ｓ１０３と同様であり、この場合、設定期間の経過によって当該設定期間の生産量の制限が解除され、ステップＳ１０５で更新された起算時刻からの累積生産量がステップＳ１０６で算出される。その後、オペレータによって処理機械の停止操作がなさたら、稼動管理部７４は、ステップＳ１０７からステップＳ１０８に手順を移行し、グリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５を停止して破砕運転を終了する。特にオペレータによって処理機械の停止操作がない場合、稼動管理部７４は、ステップＳ１０７からステップＳ１０４に手順を戻して引き続き破砕運転を継続して時間経過を監視する。

ステップＳ１０４において、起算時刻から設定期間が経過していない場合、稼動管理部７４はステップＳ１０９に手順を移し、起算時刻からの累積生産量（生産量記憶部７２ｄの最終の生産量情報）が最大生産量記憶部７２ｃに記憶された最大生産量に到達したかどうかを判定する。この時点で最大生産量に到達していなければ、稼動管理部７４はステップＳ１０６に手順を移し、引き続き生産量を累積演算する。この場合、ステップＳ１０５を経由していないので、ステップＳ１０５で更新される１つ前の起算時刻からの累積生産量がステップＳ１０６で演算される。一方、設定期間経過前に累積生産量が最大生産量に到達したら、その時点でステップＳ１０９の判定が満たされ、稼動管理部７４はステップＳ１０８に手順を移し、上記制御弁７６−７８を遮断位置に切り換え、グリズリフィーダ１５、破砕装置２０及び排出コンベア２５を停止して破砕運転を強制的に終了する。

その後、稼動管理部７４は、再度起動操作があっても、設定期間に到達するまでは制御弁７６−７８を遮断位置に保ち、破砕運転の開始を拒否する。再度起動操作があったとき、設定期間が経過していれば破砕運転の開始を許容し、オペレータの指示に従ってステップＳ１０１からの手順を実行する。

以上のように、本実施の形態のジョークラッシャにおいては、例えば１日（設定期間）当たりの最大生産量を１００ｔに制限した場合、１日経過するまでの間に１００ｔの破砕物の生産が検出されたら１日が経過するまで機械が強制的に停止する。また、例えば１ヶ月（設定期間）当たりの最大生産量を５０００ｔに制限した場合、１日当たりの生産量（生産のペース）に関わらず１ヶ月経過するまでの間に５０００ｔの破砕物の生産が検出された時点で機械が強制停止し、１ヶ月を経過するまでは破砕運転が不能となる。

以上説明した本実施形態によれば、次のような効果が得られる。
（１）稼動管理の適正化
本実施の形態のジョークラッシャをレンタルする場合、仮に稼働時間や負荷率のデータを基にしてレンタル料金を算出すると、処理対象物の種類や性状、また高負荷状態での運転が継続することにより、短時間に破砕装置２０の消耗部品が消耗してしまう場合がある。破砕装置２０内の動歯・固定歯・チークプレート等は破砕運転に伴って消耗する交換部品であるが、破砕処理に際して様々な被破砕物等に接触するため、硬質な材質で作られていたり焼き入れ等の表面処理が施されていたりしていて非常に高価である。その結果、機体の消耗度合いとレンタル料金との間に不釣合いが生じる場合がある。本実施の形態はジョークラッシャを例示しているが、その他の処理機械も同様に処理装置内部で被処理物に直接働きかける高価な消耗部品が存在する。例えば木材破砕機であれば破砕ビット・アンビル・スクリーン、土質改良機であればパドル・ライナプレート、シュレッダであればカッタ等が該当する。

それに対し、本実施の形態によれば、破砕物の生産量を管理することで、生産量を基礎にしたレンタル料金を算出することができるので、レンタル料金と機体の消耗度合いの釣り合いをとることができる。また、例えば貸借契約の際に単位期間（設定期間）当たりの最大生産量を定めておいて、その情報を予め設定期間記憶部７２ａ及び最大生産量記憶部７２ｃに設定しておけば、設定期間内の生産量を制限することで機体の過度な消耗を抑制することもできる。また、ジョークラッシャを始めとする各種処理機械の稼動現場では、破砕物を始めとする処理物は、重量又は体積で取り引きされるのが通常である。

したがって、本実施の形態のように処理物の生産量を管理して過度な生産を制限することで、処理機械の適正な稼動管理に寄与することができる。

（２）生産量管理
例えば、廃棄物の処理に処理機械を用いる場合、一般に廃棄物処理現場の周辺環境への配慮から一日又は月当たりに許容される処理量が条例や規則等で制限されている。また、処理機械のうち土質改良機を用いて土砂に土質改良材（石灰、ベントナイト等）を混合して最終処分場の遮水層の材料を生産する場合等も生産量が定められている。このように例えば１日に１０ｔしか生産してはならない、１ヶ月に１００００ｔ以上生産してはならない等の制限がある現場で処理機械を稼動する場合、その制限に合わせて予め設定期間や最大生産量を定めておくことで制限を遵守することができ、施工管理にも役立つ。

本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャの全体構造を表す側面図である。 本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャの全体構造を表す上面図である。 図１中の左側から見た本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャの背面図である。 図１中の右側から見た本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャの正面図である。 本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャに備えられた破砕装置の内部構造を表す側断面図である。 本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャに備えられた制御装置の機能ブロック図である。 本発明の一実施の形態に係る処理機であるジョークラッシャに備えられた制御装置による稼動管理手順を表すフローチャートである。

符号の説明

１ 走行体
４ 本体フレーム
１２ ホッパ
２０ 破砕装置（処理装置）
２５ 排出コンベア
４０ 動力装置
６０ 搬送量計測手段
７１ 処理量算出部
７２ａ 設定期間記憶部
７２ｂ 時刻記憶部
７２ｃ 最大生産量記憶部
７３ 時間計測部
７４ 稼動管理部
７５ 認証部
７６ フィーダ用制御弁
７７ 破砕装置用制御弁
７８ 排出コンベア用制御弁
８０ 記録手段

Claims (7)

1. 被処理物を原料にして処理物を生産する処理機械において、
   被処理物を受け入れるホッパと、
   前記ホッパに受け入れた被処理物に所定の処理を施して処理物を生産する処理装置と、
   前記処理装置で生産された処理物を搬送し排出する排出コンベアと、
   動力源を含む動力装置と、
   前記排出コンベアに設けられ、前記排出コンベアにより搬送される処理物の重量又は体積を計測する搬送量計測手段と、
   前記搬送量計測手段による計測値を基に処理物の生産量を算出する処理量算出部と、
   時間計測する時間計測部と、
   最初の起動時刻を起算時刻として記憶する時刻記憶部と、
   予め定められた設定期間を記憶した設定期間記憶部と、
   前記設定期間内に生産が許容される処理物の最大生産量を記憶する最大生産量記憶部と、
   前記起算時刻からの経過時間が前記設定期間に到達する前に、前記起算時刻以降の処理物の累積生産量が前記最大生産量に達した場合、前記設定期間に到達するまでの間、少なくとも前記処理装置を停止して起動不能とする稼動管理部と
   を備えたことを特徴とする処理機械。
2. 被処理物を原料にして処理物を生産する処理機械において、
   無限軌道履帯を有する走行体と、
   前記走行体上に設けた本体フレームと、
   前記本体フレームの長手方向の一方側に設けられ、被処理物を受け入れるホッパと、
   前記本体フレーム上に設けられ、前記ホッパに受け入れた被処理物に所定の処理を施して処理物を生産する処理装置と、
   前記処理装置の下方位置から前記本体フレームの長手方向の他方側に延在し、前記処理装置で生産された処理物を搬送し排出する排出コンベアと、
   前記本体フレームの長手方向の他方側に設けられ、動力源を含む動力装置と、
   前記排出コンベアに設けられ、前記排出コンベアにより搬送される処理物の重量又は体積を計測する搬送量計測手段と、
   前記搬送量計測手段による計測値を基に処理物の生産量を算出する処理量算出部と、
   時間計測する時間計測部と、
   最初の起動時刻を起算時刻として記憶する時刻記憶部と、
   予め定められた設定期間を記憶した設定期間記憶部と、
   前記設定期間内に生産が許容される処理物の最大生産量を記憶する最大生産量記憶部と、
   前記起算時刻からの経過時間が前記設定期間に到達する前に、前記起算時刻以降の処理物の累積生産量が前記最大生産量に達した場合、前記設定期間に到達するまでの間、少なくとも前記処理装置及び前記排出コンベアへの前記動力装置からの動力の供給を遮断する稼動管理部と
   を備えたことを特徴とする処理機械。
3. 請求項１又は２の処理機械において、
   前記動力装置から前記処理装置への作動流体の流れを遮断する処理装置用制御弁と、前記動力装置から前記排出コンベアへの作動流体の流れを遮断する排出コンベア用制御弁を備え、
   前記稼動管理部は、少なくとも前記処理装置用制御弁を遮断位置に切り換えて前記処理装置を停止させることを特徴とする処理機械。
4. 請求項１〜３のいずれかの処理機械において、前記設定期間記憶部及び前記最大生産量記憶部が、読み出し専用のメモリであることを特徴とする処理機械。
5. 請求項１〜３のいずれかの処理機械において、
   前記設定期間、前記最大生産量をそれぞれ前記設定期間記憶部及び前記最大生産量記憶部に記録する記録手段と、
   前記記録手段による記憶情報の書き換えの認否を判定する認証部と
   を備えたことを特徴とする処理機械。
6. 請求項１〜５のいずれかの処理機械において、前記処理装置が、被処理物としての被破砕物を破砕手段によって破砕処理する破砕装置であることを特徴とする処理機械。
7. 請求項１〜５のいずれかの処理機械において、前記処理装置が、被処理物としての土砂と土質改良材とをパドルによって混合処理する混合装置であることを特徴とする処理機械。

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