JP2007111631A

JP2007111631A - 縦型粗粉砕装置用刃物構造及びその取付方法

Info

Publication number: JP2007111631A
Application number: JP2005305842A
Authority: JP
Inventors: Yasumasa Suekane; 康正末兼
Original assignee: NISHI NIPPON GIJUTSU KAIHATSU; West Japan Engineering Consultants Inc
Current assignee: NISHI NIPPON GIJUTSU KAIHATSU; West Japan Engineering Consultants Inc
Priority date: 2005-10-20
Filing date: 2005-10-20
Publication date: 2007-05-10

Abstract

【課題】粘り強度のある材料を粉砕可能にし、且つ、刃物の回転又は反転使用を可能にする事で刃物の交換時期延長を可能にする縦型粗粉砕装置用刃物構造及びその取付方法を開発・提供する事にある。
【解決手段】回転により有底円筒ケーシング内で上向きの気流を生じる様な羽根構造を有し、且つ、回転面外周に回転又は反転取り付けして再使用可能な複数の回転刃取付部を等配した回転刃物台を軸方向にそれぞれ離間して多段設置すると共に、有底円筒ケーシングの下部側壁の一又は複数箇所に気体吸引部を形成して成り、稼動中に有底円筒ケーシング内で生じる上向きの気流及び被粉砕物の流動に抗して、下方より大きな吸引気流を生じさせ、被粉砕物を一又は多方向から随時排出・回収する様にし、刃物は回転刃物台の回転方向に対して前面側に回転刃及び押え板形状に適合した回転刃取付部を設け、且つ、該回転刃は押え板と一又は複数の係止部材により係止可能に設けた。
【選択図】図５

Description

この発明は、先に出願済の再生原料（使用済物品）又は中間製品として供される故紙、古布、木片、バージンパルプシートその他の繊維含有材料から解繊物を得ようとする際に、主に乾式解繊処理の前処理として繊維含有材料を物理的に切り刻む為に用いられる繊維含有材料の縦型粗粉砕装置用刃物に対して、檜の樹、杉、樹皮等、粘り強度のある材料でも使用可能にした縦型粗粉砕装置用刃物構造及びその取付方法に関するものである。

先に出願した特許番号３０５１９８１号の刃物構造の場合、紙や布の様な均質な物を破砕する場合は、回転側（ローター）に係止された刃物が、ローターの回転方向に対して後方側に係止されていても問題はないのであるが、檜の樹、杉、樹皮等、粘り強度のある材料の場合、ローターに付いている回転刃に継続的な衝撃力が掛かり、刃物を留めているボルトに梃子の原理で力が掛かり続ける事となり、ボルトや刃物が破損し易い現象があった。（特許文献１参照。）
特願平１１−０４７５４４

そこで、上記先願装置の課題を解決する為に、粘り強度のある材料を粉砕可能にし、且つ、刃物の反転使用を可能にする事で刃物の交換時期延長を可能にする縦型粗粉砕装置用刃物構造及びその取付方法を開発・提供する事にある。

この課題を解決する為の手段として、回転により有底円筒ケーシング内で上向きの気流を生じる様な羽根構造を有し、且つ、回転面外周に回転又は反転取り付けして再使用可能な複数の回転刃取付部を等配した回転刃物台を軸方向にそれぞれ離間して多段設置すると共に、有底円筒ケーシングの下部側壁の一又は複数箇所に気体吸引部を形成して成り、稼動中に有底円筒ケーシング内で生じる上向きの気流及び被粉砕物の流動に抗して、下方より大きな吸引気流を生じさせ、被粉砕物を一又は多方向から随時排出・回収する様にしたものである。

又、刃物は回転刃物台の回転方向に対して前面側に回転刃及び押え板形状に適合した回転刃取付部を設け、且つ、該回転刃は押え板と一又は複数の六角穴付ボルト等の係止部材により係止可能に設けたものである。

この発明の効果として、回転により有底円筒ケーシング内で上向きの気流を生じる様な羽根構造を有し、且つ、回転面外周に回転又は反転取り付けして再使用可能な複数の回転刃取付部を等配した回転刃物台を軸方向にそれぞれ離間して多段設置すると共に、有底円筒ケーシングの下部側壁の一又は複数箇所に気体吸引部を形成して成り、稼動中に有底円筒ケーシング内で生じる上向きの気流及び被粉砕物の流動に抗して、下方より大きな吸引気流を生じさせ、被粉砕物を一又は多方向から随時排出・回収する様にし、又、刃物は回転刃物台の回転方向に対して前面側に回転刃及び押え板形状に適合した回転刃取付部を設け、且つ、該回転刃は押え板と一又は複数の六角穴付ボルト等の係止部材により係止可能に設けた事で、破砕能力を落とすことなく、刃物や取付ボルトの破損が抑えられ、且つ、回転刃物台にセットされた刃物を回転（又は反転）させる事で、刃物の寿命が二倍乃至四倍になる。

又、回転刃物台の回転方向に対して前方側に刃物を設置する事で、回転刃に掛かる衝撃力が緩和されて刃物の耐久性が向上し、且つ、回転刃物台の刃物を多段構造とした場合、ボルトの取り付けや刃物の状況確認が容易に成る等、極めて有益なる効果を奏するものである。

この発明の最良の形態として、回転刃物台の回転刃取付部の形状寸法は、二方向刃と四方向刃が共用出来る様、刃物の寸法形状を統一すると互換性や品質が保たれ、メインテナンス性・経済性が良くなる。

そこで、この発明の一実施例を図１〜図３に基づいて詳述すると、再生原料（使用済物品）又は中間製品として供される故紙、古布、木片、バージンパイプシート、及び、特に檜の樹、杉、樹皮等、粘り強度のある繊維含有材料から解繊物を得ようとする際に、主に乾式解繊処理として繊維含有材料を物理的に切り刻む為に用いられ、内側に固定刃を備えた有底円筒ケーシングと、前記有底円筒ケーシングの内壁との間にクリアランスを設けて周設した多孔スクリーンと、前記有底円筒ケーシングの軸中心に軸装され前記固定刃と協働して前記繊維含有材料を切断又は裂断する回転刃と、稼動中に前記有底円筒ケーシング内の気体を吸引すると共に、前記多孔スクリーンを介して被粉砕物を外部に排出・回収する為の気体吸引部を有した繊維含有材料の縦型粗粉砕装置用刃物において、回転により有底円筒ケーシング（２）内で上向きの気流を生じる様な羽根構造を有し、且つ、回転面外周に回転又は反転取り付けして再使用可能な複数の回転刃取付部（６１）を等配した回転刃物台（６）を軸方向にそれぞれ離間して多段設置すると共に、有底円筒ケーシング（２）の下部側壁の一又は複数箇所に気体吸引部（５）を形成して成り、稼動中に有底円筒ケーシング（２）内で生じる上向きの気流及び被粉砕物の流動に抗して、下方より大きな吸引気流を生じさせ、被粉砕物を一又は多方向から随時排出・回収する様にした事を特徴とする縦型粗粉砕装置用刃物から構成される。

又、上記回転刃物台の刃物取付方法において、該回転刃（４）は回転刃物台（６）の回転方向に対して前面側に回転刃（４）及び押え板（９）形状に適合した回転刃取付部（６１）を設け、且つ、該回転刃（４）は押え板（９）と一又は複数の六角穴付ボルト等の係止部材（ＳＢ）により係止可能に設けた事を特徴とする縦型粗粉砕装置用刃物から構成される。

この発明は先に出願した特許番号３０５１９８１号（特願平１１−０４７５４４）をベースに、回転刃の形状及び取付方向を変更し、従来品に比較し、更に対衝撃力に強い高性能化、及び、作業性・経済性の向上を図ったものである。従って、この発明の実施例の説明に係る符号は先願装置の説明に係る図面符号に合わせたものである。

又、この縦型粗粉砕装置（Ｘ）は、特に檜の樹、杉、樹皮等、粘り強度のある材料を粉砕する場合、回転刃が万が一欠損しても簡単に刃物を回転又は反転させて取付け、再使用可能に設けてある為、作業性・経済性面で大いに効果を発揮する。

主な構成要素は先願装置とほぼ同じであるが、内側に固定刃（１）を備えた有底円筒ケーシング（２）と、有底円筒ケーシング（２）の軸中心に軸装され、固定刃（１）と協働して繊維含有材料を切断又は裂断する回転刃（４）と、稼動中に有底円筒ケーシング（２）内の気体を吸引すると共に多孔スクリーン（３）を介して被粉砕物を外部に排出・回収する為の気体吸引部（５）を有している。

ここで、多孔スクリーン（２）の設置構造を説明しておく。多孔スクリーン（２）は、所謂パンチングメタルであって、有底円筒ケーシング（２）の底面とは離隔して設置された円形床板（８）の外周縁に立設され、且つ、固定刃取付用リブ（２１）間に円周を分割して取付け〔該リブ（２１）の周方向側面に固着する〕られている。円形床板（８）は固定刃取付け用リブ（２１）の下端に持設される。固定刃取付け用リブ（２１）は、有底円筒ケーシング（２）の側壁の複数箇所（等配位置）で肉厚を内側に大きくして上下方向に〔底面に至らず円形床板（８）の設置位置まで〕断面視凸状にレール形成されている。従って、有底円筒ケーシング（２）と多孔スクリーン（３）とのクリアランスは円形床板（８）と底面との離隔空間に連通している。尚、この離隔空間に向いて気体吸引部（５）が開口している。

特徴的構成は、回転刃（４）を取り付ける為の回転刃物台（６）であって、回転により
有底円筒ケーシング（２）内で上向きの気流を生じる様な羽根構造を有し、且つ、回転面外周に複数の回転刃取付け部（６１）を等配したものとされる。図示は省略しているが、２基の回転刃物台（６；６ａ，６ｂ）間のスペーサ（７）を介して軸方向（上下）に２段設置している。

次に、この発明の詳細について説明すると、まず縦型粗粉砕装置の回転刃物台（６）の設置構成においては、先願の装置と同様の為、図示は省略しているが、上下段の位置関係にある回転刃物台間で、上段の回転刃が、下段の回転刃に対して、回転方向に最大４５度の範囲内で遅れて固定刃に接触する様にそれぞれ軸装されている。

又、上記構成の刃物構造において、羽根構造を翼形として回転方向の前端縁を斜面形成し、その傾斜角度（α）を２度〜１０度範囲としている。

又、羽根構造をプロペラ形とし、そのひねり角度（α’）を２度〜１０度範囲とする場合がある。

上記各構成によると、装置稼動中に被粉砕物を上向きに流動させ（舞い上げ又は吹き上げ）、有底円筒ケーシング（２）下部に滞留する事なく、多孔スクリーン（３）を介して吸引方向（一又は複数箇所に設けた気体吸引部）に収集し、排出・回収する事ができる。

又、回転刃物台（６ａ）（６ｂ）（回転刃を含む）を離間して多段配置する事により、稼動中に、多孔スクリーン内では被粉砕物の落下を遅速化できるので、被粉砕物と刃物との接触回数（切断回数）が増し、十分に所望の大きさまで粉砕する事が出来る。

更に、被粉砕物は常に流動状態にあり、回転刃と固定刃の間に被粉砕物が詰まる事がないので、高効率で連続運転可能であり、処理量の増大が図れる。同時に、粉砕途中の被粉砕物の膨満（嵩体積の増加）を回避する事が出来る。

又、回転刃物台（６）の回転刃取付部（６１）に係止する回転刃（４）構造は、図１・図２に示す様に、左右両端部に所定の接触角度（θ）をそれぞれ対称に設け、且つ、該回転刃（４）の表裏両面部に傾斜角度を同一方向にそれぞれ設け、且つ、中心部に所定の間隔（Ｐ）を有し、回転刃の縁から取付穴までの縦寸法（Ｈ１）（Ｈ２）と回転刃の縁から取付穴（φｄ）までの横寸法（ｌ１）（ｌ２）を統一する事で、反転取付可能にして設け、更に、図３・図４に示す様に回転刃物台（６）の形状に合わせた押え板（９）を六角穴付ボルト（ＳＢ）２本で係止したものである。即ち、刃物形状を台形にして、反転させて使用可能にする事で１個の刃物の寿命を従来の２倍にする事が出来る。

その他の事例として、図６に示す様に回転刃（４’）の刃先形状を四面統一にし、且つ、取付ボルトの数を２箇所から１箇所にする事で、実施例１で使用した回転刃（４）に対して、四方向の使用が可能で、刃物の寿命を従来の４倍にしたものである。

この発明の縦型粗粉砕装置は、粘り強度のある材料を粉砕可能にし、且つ、刃物の反転使用を可能にし、刃物の交換時期延長を可能にする為、多くの市場に寄与する点で産業上の利用可能性を有する。

この発明の一実施例を示し、（Ａ）は回転刃の正面図で、（Ｂ）は平面図である。この発明の一実施例を示し、（Ａ）は回転刃の右側面図で、（Ｂ）は図１（Ａ）のａ−ａ矢視断面図で、（Ｃ）は図１（Ａ）のｂ−ｂ矢視断面図である。この発明の一実施例を示し、（Ａ）押え板の平面図で、（Ｂ）は正面図で、（Ｃ）は図３（Ｂ）のａ−ａ矢視断面図である。この発明の一実施例を示し、刃物構造を示す平面図である。この発明の使用例を示し、斜視図である。この発明のその他の実施例を示し、四方向回転刃取付部の斜視図である。

符号の説明

１固定刃
２有底円筒ケーシング
２１固定刃取付用リブ
３多孔スクリーン
４回転刃（二方向刃）
４’ 回転刃（四方向刃）
５気体吸引部
６回転刃物台（二方向刃用）
６’ 回転刃物台（四方向刃用）
６ａ回転刃物台（上段用）
６ｂ回転刃物台（下段用）
６１回転刃取付部
６１’ 回転刃取付部
６２前端縁
７スペーサ
８円形床板
９押え板（二方向刃用）
９’ 押え板（四方向刃用）
φｄボルト通し穴（回転刃側）
φｄ’ ボルト通し穴（押え板側）
Ｌ回転刃の幅寸法
ｌ１回転刃の縁から取付穴までの横寸法
ｌ２回転刃の縁から取付穴までの横寸法
Ｈ１回転刃の縁から取付穴までの縦寸法
Ｈ２回転刃の縁から取付穴までの縦寸法
Ｐ所定の間隔
ＳＢ係止部材
α 傾斜角度
α’ ひねり角度
θ 接触角度
Ｗ回転刃の高さ寸法
Ｘ縦型粗粉砕装置
Ｙ刃物構造

Claims

再生原料（使用済物品）又は中間製品として供される故紙、古布、木片、バージンパイプシート、及び、特に檜の樹、杉、樹皮等、粘り強度のある繊維含有材料から解繊物を得ようとする際に、主に乾式解繊処理として繊維含有材料を物理的に切り刻む為に用いられ、内側に固定刃を備えた有底円筒ケーシングと、前記有底円筒ケーシングの内壁との間にクリアランスを設けて周設した多孔スクリーンと、前記有底円筒ケーシングの軸中心に軸装され前記固定刃と協働して前記繊維含有材料を切断又は裂断する回転刃と、稼動中に前記有底円筒ケーシング内の気体を吸引すると共に、前記多孔スクリーンを介して被粉砕物を外部に排出・回収する為の気体吸引部を有した繊維含有材料の縦型粗粉砕装置用刃物において、回転により有底円筒ケーシング（２）内で上向きの気流を生じる様な羽根構造を有し、且つ、回転面外周に回転又は反転取り付けして再使用可能な複数の回転刃取付部（６１）を等配した回転刃物台（６）を軸方向にそれぞれ離間して多段設置すると共に、有底円筒ケーシング（２）の下部側壁の一又は複数箇所に気体吸引部（５）を形成して成り、稼動中に有底円筒ケーシング（２）内で生じる上向きの気流及び被粉砕物の流動に抗して、下方より大きな吸引気流を生じさせ、被粉砕物を一又は多方向から随時排出・回収する様にした事を特徴とする縦型粗粉砕装置用刃物構造。
上記回転刃物台の刃物取付方法において、該回転刃（４）は回転刃物台（６）の回転方向に対して前面側に回転刃（４）及び押え板（９）形状に適合した回転刃取付部（６１）を設け、且つ、該回転刃（４）は押え板（９）と一又は複数の六角穴付ボルト等の係止部材（ＳＢ）により係止可能に設けた事を特徴とする縦型粗粉砕装置用刃物の取付方法。