JP2002282725A - 粉砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きさの異なる粉砕物を容易に得ることがで
きる粉砕機を提供する。 【構成】 シュート１９により粉砕対象物を投入する投
入部Ｃを有し、かつ、粉砕物を排出するための排出部４
を有する粉砕胴体Ａと、粉砕胴体Ａ内に回転自在に支持
された回転軸７にロータ板１０，１１を設け、このロー
タ板１０，１１の外周部に粉砕対象物を粉砕するための
粉砕刃１３を設けた粉砕ロータＢと、粉砕ロータＢを高
速で回転させる駆動手段と、粉砕胴体Ａ内に粉砕対象物
および粉砕物を空気搬送するための空気流を発生させる
空気搬送手段１１とを備えた粉砕機において、ロータ板
１０に空気流の流れ方向を調整する切欠部１０ｂを設け
ている。粉砕胴体Ａの胴体前板２および胴体後板３若し
くはシュート１９の少なくともいずれかに空気流の空気
量を調整する空気取入窓５，６，２２を設ける。投入部
Ｃに粉砕対象物の粉砕胴体Ａ内への投入量を調整する投
入量調整手段２０を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば不良品とな
った大豆等の穀類や剪定或いは間伐された樹木等を堆肥
等として利用するために粉砕する粉砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】大豆等の穀類は、収穫後に商品化可能な
良品と商品化不可能な不良品とに選別し、良品となった
穀類を商品として市場に出荷する。一方、不良品となっ
た穀類は農作地等の堆肥として利用される。即ち、不良
品となった穀類を農作地に放散、堆積し、該穀物を微生
物により発酵分解させて堆肥化する。大豆等の穀類を堆
肥として用いる場合、穀類を短時間のうちに発酵分解さ
せるために、穀類を細かく粉砕することが好ましい。も
し大豆等の穀類を細かく粉砕せず原形のままで農作地に
放散すれば、発酵分解に時間がかかるだけでなく、例え
ば大豆の場合、発酵分解する前に発芽したり、大豆によ
り農作地に鳥獣が集まって周囲の農作物を食い荒らすと
いう不都合もある。

【０００３】従来、大豆等の穀類を粉砕する装置として
は種々のものが提案されている。その代表的なものとし
て、鉋刃および粉砕刃、例えば破砕刃を有する粉砕ロー
タを粉砕胴体内に回転自在に設け、投入ホッパーから粉
砕胴体内に投入された粉砕対象物を、高速で回転させた
粉砕ロータの鉋刃で一次粉砕させ、鉋刃で粉砕された粉
砕対象物を更に細かく破砕刃で二次粉砕させて予め設定
された大きさの粉砕物を得るようにした粉砕機がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の粉砕機
では、予め設定した大きさの粉砕物を得ることができる
ものの、大きさの異なる粉砕物を得ることができない。
このため、従来の粉砕機を用いて大きさが異なる粉砕物
を得るには、生成する粉砕物の大きさを異ならせた複数
種の粉砕機を用意しなければならないため、コスト高に
なるとともに複数種分の設置スペースを必要とする問題
点がある。

【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであり、大きさの異なる粉砕物を容易に得ることがで
きる粉砕機を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、シュートにより粉砕対象物を内部へ投入
するための投入部を有し、かつ、内部で粉砕された粉砕
物を外部へ排出するための排出部を有する粉砕胴体と、
この粉砕胴体内に回転自在に支持された回転軸にロータ
板を設け、このロータ板の外周部に粉砕刃取付部材を介
して粉砕対象物を粉砕するための粉砕刃を設けた粉砕ロ
ータと、この粉砕ロータを前記粉砕胴体内で高速で回転
させる駆動手段と、前記粉砕胴体の投入部側から排出部
へ向けて粉砕対象物および粉砕物を空気搬送するための
空気流を発生させる空気搬送手段とを備えた粉砕機にお
いて、前記粉砕ロータのロータ板に前記空気流の流れ方
向を開口面積によって調整する切欠部を設けている。

【０００７】また、本発明は、前記粉砕胴体の胴体前板
および胴体後板若しくは前記シュートの少なくともいず
れかに前記空気流の空気量を開度によって調整する空気
取入窓を設けている。

【０００８】更に、本発明は、前記粉砕胴体の投入部に
粉砕対象物の粉砕胴体内への投入量を調整する投入量調
整手段を設けている。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
面に基づいて説明する。

【００１０】本発明の粉砕機は、図１および図２に示す
ように、粉砕胴体Ａ、粉砕ロータＢおよび投入ホッパー
Ｃを備えている。

【００１１】粉砕胴体Ａは、円筒型のドラム１と、この
ドラム１の前後を密閉する胴体前板２および胴体後板３
とよりなる。

【００１２】ドラム１は、後端部（図１中右端部）の上
部に排出口４を設けている。排出口４には、図示しない
ダクトが接続されており、このダクトを通じて二次粉砕
物が機外へ排出される。

【００１３】胴体前板２および胴体後板３は、中央部よ
りの位置に空気取入窓５および６をそれぞれ設けてい
る。空気取入窓５および６には、図示しない開度調整手
段が設けられており、この開度調整手段により開度が調
整される。

【００１４】次に、粉砕ロータＢは、粉砕胴体Ａ内に貫
通して回転自在に支持された回転軸７と、粉砕胴体Ａ内
における回転軸７の前端部（図１中左端部）に取付けら
れた円盤形状の回転台板８と、粉砕胴体Ａ内における回
転軸７の後端部（図１中右端部）に取付けられたブロア
ファン９と、粉砕胴体Ａ内における回転軸７の中間（回
転台板８とブロアファン９との間）に軸方向に沿って所
定の間隔で取付けられた複数（本実施の形態では４枚）
の形状の異なる２種類のロータ板１０，１１と、これら
ロータ板１０，１１の外周部における円周等配位置に、
回転軸７と平行に各ロータ板１０，１１を軸方向に貫通
して取付けられた複数（本実施の形態では４本）の粉砕
刃取付部材１２と、これら粉砕刃取付部材１２に回転自
在に設けられた複数の粉砕刃、例えば破砕刃１３とより
なる。

【００１５】回転軸７は、後端部（図１中右端部）側が
図示しない原動機に連結されており、この原動機によっ
て高速（例えば２０００〜３０００ｒｐｍ）で回転駆動
される。

【００１６】回転台板８は、図３に示すように、円盤形
状に形成されており、前面（図中手前面）に回転軸７を
挟んで対象位置に一対の鉋刃１４，１４を設けている。
また、回転台板８は、鉋刃１４，１４の刃先に沿ってス
リット１５，１５を設けている。

【００１７】一方のロータ板（図１中左側から１番目と
２番目のロータ板）１０は、例えば図４に示すように、
概略十字形状（粉砕刃取付部材１２の取付数により形状
は異なる）に形成され、円周方向に一定幅の支持片１０
ａを残して扇形状の切欠部１０ｂを等間隔に有する。こ
のロータ板１０には、支持片１０ａにネジ孔１０ｃがそ
れぞれ設けられており、隣接する支持片１０ａ間に切欠
部１０ｂをカバーする図６に示す如き扇形状の遮蔽プレ
ート１６または遮蔽プレート１７がボルト（図示せず）
で取付けられる構造になっている。遮蔽プレート１６と
遮蔽プレート１７は、ロータ板１０の切欠部１０ｂをカ
バーする面積が変えられるように大きさが異なる。即
ち、遮蔽プレート１６は、ロータ板１０の切欠部１０ｂ
を部分的にカバーする大きさであり、遮蔽プレート１７
は、ロータ板１０の切欠部１０ｂを全体的にカバーでき
る大きさである。

【００１８】他方のロータ板（図中左側から３番目と４
番目のロータ板）１１は、図５に示すように、切欠部を
有さない円盤形状に形成されている。

【００１９】粉砕刃取付部材１２は、ロータ板１０，１
１の外周部付近に取付けられており、ロータ板１０，１
１の回転により回転軸７の回りを旋回する。

【００２０】破砕刃１３は、粉砕刃取付部材１２に回転
自在に取付けられており、粉砕刃取付部材１２の旋回に
よって破砕対象物に叩き付けてそれを粉砕する。

【００２１】次に、投入ホッパーＣは、図７および図８
に示すように、大豆等の粒状の粉砕対象物を一時的に貯
溜するホッパー本体１８と、このホッパー本体１８と粉
砕胴体Ａとを接続するシュート１９とよりなる。

【００２２】ホッパー本体１８は、上下を開口した垂直
方向の断面が逆台形状をなす筒体からなり、シュート１
９との間に当該ホッパー本体１８内とシュート１９内を
仕切るスライド式のシャッター２０を開閉自在に設けて
いる。シャッター２０は、矩形状の板体からなり、シュ
ート１９の上端両側に平行に設けた一対のレール２１，
２１に沿ってスライドする。

【００２３】シュート１９は、垂直方向の断面が三角形
状をなす樋体からなり、胴体前板２の前側面に当該胴体
前板２に設けた投入口（図示せず）を包囲するように取
付けられている。また、シュート１９は、空気取入窓２
２を設けている。空気取入窓２２には、図示しない開度
調整手段が設けられており、この開度調整手段により開
度が調整される。

【００２４】次に、上記構成における粉砕機の作用を説
明する。

【００２５】この粉砕機においては、先ず、図示しない
原動機により粉砕ロータＢの回転軸７を高速回転し、そ
の回転に伴い粉砕ロータＢの回転台板８、ブロアファン
９および複数のロータ板１０、１１を高速回転させると
ともに、複数のロータ板１０，１１の回転により複数の
粉砕刃取付部材１２および複数の破砕刃１３を回転軸７
の回りで高速旋回させる。すると、ブロアファン９の回
転により生じた負圧と遠心力により投入ホッパーＣ側か
ら粉砕胴体Ａのドラム１に設けた排出口４に向けて空気
流が発生する。

【００２６】この状態において、投入ホッパーＣのシャ
ッター２０を開き、ホッパー本体１８内の粉砕対象物を
シュート１９から順次粉砕胴体Ａ内に投入する。粉砕胴
体Ａ内に投入された粉砕対象物は、高速回転している回
転台板８に設けた一対の鉋刃１４，１４により一次粉砕
され、上記空気流によりスリット１５，１５を通り抜け
て回転台板８の後面（図１中右面）側へ送られる。

【００２７】回転台板８の後面側に送られた一次粉砕物
は、上記空気流によりドラム１の軸方向に沿って搬送さ
れ、その間に高速旋回している複数の破砕刃１３により
更に微細なサイズに二次粉砕される。この一次粉砕物が
粉砕された二次粉砕物は、上記空気流によってドラム１
の排出口４からダクトを通じて他所へ排出される。

【００２８】本発明の粉砕機においては、粉砕ロータＢ
のロータ板１０に設けた切欠部１０ｂにより、粉砕対象
物の粉砕後の大きさを選択することができる。即ち、ロ
ータ板１０に設けた切欠部１０ｂの開口面積を大きくす
ると、空気流がロータ板１０の切欠部１０ｂを流れ、粉
砕対象物がロータ板１０の切欠部１０ｂを空気搬送され
るため、粉砕対象物が破砕刃１３に当る回数が少なくな
り、大きな粉砕物が得られる。逆に、ロータ板１０に設
けた切欠部１０ｂの開口面積を小さくすると、空気流が
ロータ板１０の外周部付近を流れ、粉砕対象物がロータ
板１０の外周部付近を空気搬送されるため、粉砕対象物
が破砕刃１３に当る回数が多くなり、小さな粉砕物が得
られる。尚、ロータ板１０に設けた切欠部１０ｂの開口
面積は、遮蔽プレート１６，１７により調整することが
できる。即ち、ロータ板１０に遮蔽プレート１６，１７
を取付けないと、ロータ板１０の切欠部１０ｂの開口面
積は大きくなり、図２の１点鎖線に示すように、ロータ
板１０に遮蔽プレート１６または遮蔽プレート１７を取
付けると、ロータ板１０の切欠部１０ｂの開口面積は小
さくなる。但し、ロータ板１０に遮蔽プレート１６また
は遮蔽プレート１７を取付ける場合、遮蔽プレート１６
を取付ける場合より遮蔽プレート１７を取付ける場合の
方が、ロータ板１０の切欠部１０ｂの開口面積は小さく
なる。

【００２９】また、本発明の粉砕機においては、粉砕胴
体Ａの胴体前板２に設けた空気取入窓５により、粉砕対
象物の粉砕後の大きさを選択することができる。即ち、
空気取入窓５の開度を大きくする（空気取入窓５を開
く）と、粉砕胴体Ａ内の空気流の流れが良く（風速が速
く）なるため、粉砕対象物が粉砕胴体Ａ内に留まる時間
が短く（粉砕対象物が破砕刃１３に当る回数が少なく）
なり、大きな粉砕物が得られる。逆に、空気取入窓５の
開度を小さくする（空気取入窓５を閉じる）と、粉砕胴
体Ａ内の空気流の流れが悪く（風速が遅く）なるため、
粉砕対象物が粉砕胴体Ａ内に留まる時間が長く（粉砕対
象物が破砕刃１３に当る回数が多く）なり、小さな粉砕
物が得られる。

【００３０】また、本発明の粉砕機においては、粉砕胴
体Ａの胴体後板３に設けた空気取入窓６により、粉砕対
象物の粉砕後の大きさを選択することができる。即ち、
空気取入窓６の開度を大きくする（空気取入窓６を開
く）と、粉砕胴体Ａのドラム１に設けた排出口４での空
気流の流れが良くなり、粉砕胴体Ａ内の空気流の空気量
が減ることになるため、粉砕胴体Ａ内の空気流の流れが
悪くなり、小さな粉砕物が得られる。この場合、ドラム
１の排出口４での空気流の流れが良くなるため、排出口
４の詰まりを防止する効果がある。

【００３１】また、本発明の粉砕機においては、投入ホ
ッパーＣのシャッター２０により、粉砕対象物の粉砕能
力を選択することができる。即ち、シャッター２０の開
度を調整することにより、粉砕対象物の粉砕胴体Ａ内へ
の投入量を調整することができ、粉砕動力に合わせた処
理を行なうことができる。

【００３２】また、本発明の粉砕機においては、投入ホ
ッパーＣのシュート１９に設けた空気取入窓２２によ
り、粉砕対象物の粉砕後の大きさを選択することができ
る。この場合、粉砕胴体Ａの胴体前板２に設けた空気取
入窓５による場合と同様に粉砕対象物の粉砕後の大きさ
を選択することができる。

【００３３】更に、本発明の粉砕機においては、これま
でのロータ板１０の切欠部１０ｂ、胴体前板２の空気取
入窓５、胴体後板３の空気取入窓６、シャッター２０お
よびシュート１９の空気取入窓２２の作用を適宜に組み
合わせて実施することにより、粉砕対象物の粉砕後の大
きさや粉砕能力を選択することができる。

【００３４】以上、本発明の粉砕機を図面に示す実施の
形態について説明したが、本発明は、これに限定される
ものではなく、粉砕機を構成する各部の構成は、同様の
機能を生じ得るものと変更することができる。例えば、
粉砕ロータＢの構成、特に、ロータ板１０，１１、粉砕
刃取付部材１２、破砕刃１３等の形状、取付数等は図示
のものに限定されない。例えば、ロータ板１０は、粉砕
刃取付部材１２の取付数に応じて形状を適宜変更する。
ちなみに、本実施の形態では、粉砕刃取付部材１２の取
付数が４本なのでロータ板１０の形状は概略十字形状で
あるが、粉砕刃取付部材１２の取付数が５本であればロ
ータ板１０の形状は概略星形状とする。また、本実施の
形態では、ロータ板１０に外周側を開放した切欠部１０
ｂを設けているが、ロータ板１０に外周側が開放しない
窓状の切欠部を設けてもよい。更に、本実施の形態で
は、切欠部１０ａを有する概略十字形状等に形成された
複数のロータ板１０と、切欠部を有さない円盤形状に形
成された複数のロータ板１１とを用いたが、全て切欠部
１０ｂを有するロータ板１０を用いても良いし、逆に全
て切欠部を有さないロータ板１１を用いても良い。

【００３５】次に、本実施の形態では、粉砕刃取付部材
１２に回転自在に取付けた破砕刃１３を用いているが、
この粉砕刃１３以外の粉砕刃（固定式粉砕刃も含む）で
もよい。

【００３６】次に、本実施の形態では、粉砕胴体Ａの胴
体前板２および胴体後板３にそれぞれ空気取入窓５およ
び６を設けているが、胴体前板２或いは胴体後板３のど
ちらかに空気取入窓を設けるだけでもよい。また、粉砕
胴体Ａのドラム１に設けた排出口４の下流側にサイクロ
ンを取付け、かつ、このサイクロンの排気側を胴体前板
２に設けた空気取入窓５、胴体後板３に設けた空気取入
窓６およびシュート１９に設けた空気取入窓２２のいず
れかに接続し、サイクロン内で粉砕物と分離した空気を
空気取入窓５，６，２２のいずれかに導入してもよい。

【００３７】次に、本実施の形態では、投入ホッパーＣ
から粉砕対象物を粉砕胴体Ａ内に投入しているが、粉砕
対象物を収容した他の容器からダクトで粉砕対象物を粉
砕胴体Ａ内に投入してもよいし、コンベアで粉砕対象物
を粉砕胴体Ａ内に投入してもよい。尚、この場合、ダク
トやコンベア等に粉砕対象物の粉砕胴体Ａ内への投入量
を調整する投入量調整手段が設けられる。

【００３８】次に、本実施の形態では、大豆等の粒状の
粉砕対象物を粉砕しているが、粒状の粉砕対象物以外、
例えば、剪定或いは間伐された樹木等を粉砕することも
可能である。この場合、樹木等の粉砕対象物の投入に適
した投入ユニットを胴体前板２の前側面に取付ける。
尚、この投入ユニットには、粉砕対象物の粉砕胴体Ａ内
への投入量を調整する投入量調整手段が設けられてい
る。

【００３９】更に、図９に示すように、車輪２３により
移動自在になし、トラクター等の自走車両２４に連結具
２５を介して連結し、自走車両２４により牽引すること
もできる。

【００４０】

【発明の効果】本発明によれば、シュートにより粉砕対
象物を内部へ投入するための投入部を有し、かつ、内部
で粉砕された粉砕物を外部へ排出するための排出部を有
する粉砕胴体と、この粉砕胴体内に回転自在に支持され
た回転軸にロータ板を設け、このロータ板の外周部に粉
砕刃取付部材を介して粉砕対象物を粉砕するための破砕
刃を設けた粉砕ロータと、この粉砕ロータを前記粉砕胴
体内で高速で回転させる駆動手段と、前記粉砕胴体の投
入部側から排出部へ向けて粉砕対象物および粉砕物を空
気搬送するための空気流を発生させる空気搬送手段とを
備えた粉砕機において、前記粉砕ロータ、粉砕胴体、投
入部のそれぞれ或いはそのいずれかに粉砕対象物および
粉砕物を搬送する空気流の流れを調整する機構を設ける
ことにより、粉砕対象物が破砕刃に当る回数を調整し、
粉砕対象物の粉砕後の大きさを選択することができる。
これにより、大きさの異なる粉砕物を容易に得ることが
でき、従来のように複数種の粉砕機を用意する必要がな
いので、コストの低減になるとともに設置スペースも減
少できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態として示した粉砕機の部
分側断面図。

【図２】図１のI−II線における断面図。

【図３】回転台板を示す図。

【図４】一方のロータ板を示す図。

【図５】他方のロータ板を示す図。

【図６】遮蔽プレートを示す図。

【図７】投入ホッパーを示す平面図。

【図８】投入ホッパーを示す正面図。

【図９】本発明の粉砕機をトラクター等の自走車により
牽引させる実施の形態を示す図面。

【符号の説明】

Ａ 粉砕胴体 Ｂ 粉砕ロータ Ｃ 投入ホッパー １ ドラム ２ 胴体前板 ３ 胴体後板 ４ 排出口 ５ 空気取入窓 ６ 空気取入窓 ７ 回転軸 ８ 回転台板 ９ ブロワファン １０ ロータ板 １０ａ 支持片 １０ｂ 切欠部 １１ ロータ板 １２ 粉砕刃取付部材 １３ 破砕刃 １４ 鉋刃 １５ スリット １６ 遮蔽プレート １７ 遮蔽プレート １８ ホッパー本体 １９ シュート ２０ シャッター ２１ レール ２２ 空気取入窓 ２３ 車輪 ２４ 自走車両 ２５ 連結具

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シュートにより粉砕対象物を内部へ投入
   するための投入部を有し、かつ、内部で粉砕された粉砕
   物を外部へ排出するための排出部を有する粉砕胴体と、 この粉砕胴体内に回転自在に支持された回転軸にロータ
   板を設け、このロータ板の外周部に粉砕刃取付部材を介
   して粉砕対象物を粉砕するための粉砕刃を設けた粉砕ロ
   ータと、 この粉砕ロータを前記粉砕胴体内で高速で回転させる駆
   動手段と、 前記粉砕胴体の投入部側から排出部へ向けて粉砕対象物
   および粉砕物を空気搬送するための空気流を発生させる
   空気搬送手段とを備えた粉砕機において、 前記粉砕ロータのロータ板に前記空気流の流れ方向を開
   口面積によって調整する切欠部を設けたことを特徴とす
   る粉砕機。
2. 【請求項２】 シュートにより粉砕対象物を内部へ投入
   するための投入部を有し、かつ、内部で粉砕された粉砕
   物を外部へ排出するための排出部を有する粉砕胴体と、 この粉砕胴体内に回転自在に支持された回転軸にロータ
   板を設け、このロータ板の外周部に粉砕刃取付部材を介
   して粉砕対象物を粉砕するための粉砕刃を設けた粉砕ロ
   ータと、 この粉砕ロータを前記粉砕胴体内で高速で回転させる駆
   動手段と、 前記粉砕胴体の投入部側から排出部へ向けて粉砕対象物
   および粉砕物を空気搬送するための空気流を発生させる
   空気搬送手段とを備えた粉砕機において、 前記粉砕胴体の胴体前板および胴体後板若しくは前記シ
   ュートの少なくともいずれかに前記空気流の空気量を開
   度によって調整する空気取入窓を設けたことを特徴とす
   る粉砕機。
3. 【請求項３】 シュートにより粉砕対象物を内部へ投入
   するための投入部を有し、かつ、内部で粉砕された粉砕
   物を外部へ排出するための排出部を有する粉砕胴体と、 この粉砕胴体内に回転自在に支持された回転軸にロータ
   板を設け、このロータ板の外周部に粉砕刃取付部材を介
   して粉砕対象物を粉砕するための粉砕刃を設けた粉砕ロ
   ータと、 この粉砕ロータを前記粉砕胴体内で高速で回転させる駆
   動手段と、 前記粉砕胴体の投入部側から排出部へ向けて粉砕対象物
   および粉砕物を空気搬送するための空気流を発生させる
   空気搬送手段とを備えた粉砕機において、 前記粉砕ロータのロータ板に前記空気流の流れ方向を開
   口面積によって調整する切欠部を設け、かつ、前記粉砕
   胴体の胴体前板および胴体後板若しくは前記シュートの
   少なくともいずれかに前記空気流の空気量を開度によっ
   て調整する空気取入窓を設けたことを特徴とする粉砕
   機。
4. 【請求項４】 前記粉砕胴体の投入部に粉砕対象物の粉
   砕胴体内への投入量を調整する投入量調整手段を設けた
   ことを特徴とする請求項１，２，３いずれかに記載の粉
   砕機。