JP2690451B2 - 木炭粉砕装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、木炭粉砕装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、木炭が見直されてその需要が増大
しているのに伴い、棒状の木炭を破砕又は粉砕する装置
が必要になっている。従来、この種の装置では、ハン
マーにて塊粒に粉砕する工程、プレス式粉砕機にて粗
粒に粉砕する工程、椎にて細粒に粉砕する工程、ふ
るい分け装置にて分級する工程の４工程を備えたものが
一般的である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の粉砕
装置では、部位によって密度の異なる木炭を一律にハン
マーやプレスにて打ち砕くことから、その粒度が揃い難
く、かつ擦り潰されてできる微粉炭の発生量が多くなる
という問題があった。また、各工程間の移送時にも擦れ
等によって微粉炭が発生し易いため、木炭を所望の粒度
に加工するに際して歩留りが悪く、さらに、各工程を別
々の装置で処理するために装置全体が大掛かりになるこ
とも問題であった。

【０００４】そこで、本発明は、上記の問題点を解決す
べく、木炭粉砕装置をコンパクトな縦型に構成するとと
もに、木炭が極力擦り潰されることのないようにして所
望の粒度の木炭粒が歩留り良く得られるようにすること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このために、以下のよう
な木炭粉砕装置を創作した。すなわち、本発明は、木炭
投入口を有する立塔状の容器と、前記容器内に略水平軸
線回りに回転可能に設けられ外周部に突出する刃先を有
するロータリーカッターと、前記ロータリーカッターを
回転駆動する駆動装置と、前記容器に前記ロータリーカ
ッターの刃先に対向させて複数取付けられたカッタープ
レートと、前記ロータリーカッターの下方でロータリー
カッターと略同心の略円弧を描くように前記容器に取付
けられそのロータリーカッターの刃先との間に所定の隙
間を形成する、複数の貫通孔を有するスクリーンプレー
トと、前記スクリーンプレートの下方に設けられたふる
い分け装置と、を備えてなり、前記複数のカッタープレ
ートの一は前記スクリーンプレートが描く略円弧の両端
のうち前記ロータリーカッターの刃先がそのスクリーン
プレートから離隔する側の端部に配設されており、かつ
そのカッタープレートは前記スクリーンプレートが描く
略円弧の内側に突出する突出量を調整可能に形成されて
いることを特徴としている。

【０００６】

【作用】上記の木炭粉砕装置では、容器に投入された木
炭はロータリーカッターによってかき混ぜられ、ロータ
リーカッターの刃先と複数のカッタープレートのうちの
いずれかとではさまれて破砕される。そして、スクリー
ンプレートを貫通できる木炭粒のみがふるい分け装置に
落下する一方、比較的大きな破片はロータリーカッター
の刃先に押されてロータリーカッターとスクリーンプレ
ート間の隙間内を移動した後、そのスクリーンプレート
の端部に配設されたカッタープレートに移動を阻止され
る格好となって粉砕される。なお、そのカッタープレー
トのスクリーンプレートからの突出量を調整することで
粉砕の程度を適宜に設定することができる。そして、ス
クリーンプレートを貫通した木炭粒はふるい分け装置に
て所定の粒度に分級される。すなわち、スクリーンプレ
ートを貫通できない程度の大きさの木炭破片はスクリー
ンプレートの端部に突出しているカッタープレートとロ
ータリーカッターによって粉砕され、大きな形状のまま
でスクリーンプレートから上方にかき上げられることが
ないので、効率が良い。また、このカッタープレートは
隙間内を送られてきた大きさを規制された木炭破片が処
理対象であることから、これをさらに粉砕して設定され
た大きさにすることが比較的容易にできる。これらの結
果、所望の粒度のものを迅速かつ歩留り良く得ることが
できる。

【０００７】

【実施例】本発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。図１は木炭粉砕装置の全体構成を示す図である。木
炭粉砕装置は大別すると、粉砕部、分級回収部、集塵装
置、加湿装置及び制御盤から構成される。以下、粉砕部
から順に説明する。図１に示すように、床面に設置され
た門形フレーム１の上部略中央には筒状の容器２が固定
されて立塔状の外観を呈しており、容器２の中間部側面
には木炭投入口２ａが設けられ、水平軸線回りに回動し
て投入口２ａを開閉できる蓋２ｂが備えられている。こ
の蓋２ｂは水平状態になって木炭Ｃの置台となるととも
に、約９０°回転して投入口２ａを閉じるときにはその
木炭Ｃを容器２内に向けて案内するシュートとなるもの
である。なお、図中、２ｃは蓋２ｂの開閉を検知するた
めのリミットスイッチ等の検知手段である。

【０００８】上記容器２の下部には、詳しくは次述する
ロータリーカッター３及びスクリーンプレート４が配置
されている。ロータリーカッター３を支持する水平主軸
５は容器２外へ突出しており、プーリ６ａ及びベルト６
ｂを介してフレーム１上の駆動モータ７（駆動装置とも
いう）に接続されている。ロータリーカッター３は、図
２及び図３に示すように、外周８箇所に嘴状の刃先が形
成された刃体３ａと、その刃体３ａより小径の円板状ス
ペーサ３ｂとを交互に挟んで軸方向に所定枚数並べて組
み立てたもので、隣接する刃体３ａ同士では互いに円周
方向に刃先半ピッチ分ずつ位相がずれている。ただし、
この刃体３ａ相互の位相のずれは、例えば１／４ピッチ
にする等、適宜な量としても良い。なお、本実施例では
刃体３ａの枚数は１０枚である。

【０００９】容器２の下部には、ロータリーカッター３
の刃先に対向する左右対称位置に、真直板状の右カッタ
ープレート８及び左カッタープレート９が水平主軸５と
略平行に延設されている。右カッタープレート８には上
向きの切断刃が形成され、ロータリーカッター３の刃先
が上から下へと動く側に配置される一方、左カッタープ
レート９には下向きの切断刃が形成され、ロータリーカ
ッター３の刃先が下から上へと動く側に配置されてい
る。そして、両カッタープレート８，９はロータリーカ
ッター３に対して進退移動（図１及び図２における左右
方向の移動）して水平方向の取付位置を調整でき、ロー
タリーカッター３の刃先との間に所定の隙間を設定でき
るようになっている。

【００１０】さらに、ロータリーカッター３の下側半周
に対向する位置には、前記スクリーンプレート４が水平
主軸５と同心の円弧状に配置され、ロータリーカッター
３の刃先との間に所定の隙間が形成されている。スクリ
ーンプレート４には、多数の丸孔４ａ（貫通孔ともい
う）が明けられ、取り出される木炭粒Ｃａの最大径を規
制するようになっている。図２中、２ｄはスクリーンプ
レート４の中だるみを防ぐために容器２に設けられた支
え部材である。なお、本実施例では、ロータリーカッタ
ー３の刃先と右カッタープレート８間の隙間、及びロー
タリーカッター３の刃先とスクリーンプレート４間の隙
間の設定値は、共に、丸孔４ａの直径とほぼ等しくして
ある。また、このスクリーンプレート４を丸孔径が異な
るものと適宜取り替えることによって、木炭粒Ｃａの最
大径を変えることができる。

【００１１】次に、分級回収部について説明する。図１
及び図２に示すように、スクリーンプレート４の下方に
は、漏斗状の案内部１１が設けられ、スクリーンプレー
ト４を通過した木炭粒Ｃａが振動ふるい１２に導かれる
ようになっている。集塵カバー１２ａが装着されている
振動ふるい１２は、スプリング１２ｂを介してフレーム
１に吊り下げられており、起振機１３にて駆動されるよ
うになっている。そして、振動ふるい１２には目の粗さ
が異なる３枚のふるい網面１４ａ〜１４ｃが取り付けら
れ、それぞれの下方位置には回収容器１５ａ〜１５ｃが
備えてあり、さらに振動ふるい１２の末端部には回収容
器１５ｄが備えてある。

【００１２】次に、集塵装置について説明する。図１に
示すように、フレーム１の右端には集塵機本体１６が設
置されていて、ダクト１６ａが風量調整ダンパー１６ｂ
を介して容器２の上端部に接続され、ダクト１６ｃが風
量調整ダンパー１６ｄを介して振動ふるい１２の集塵カ
バー１２ａに接続されている。そして、集塵機本体１６
の下方位置には微粉炭を回収する回収容器１５ｅが備え
てある。なお、図中、１６ｅはファンモータ（端子箱の
み図示）、１６ｆは排気ダクトである。

【００１３】次に、加湿装置について説明する。図１に
示すように、水タンク１７には、水道管を介して水が供
給されるようになっていて、フロートに連結するバルブ
１７ａと、水中ポンプ１７ｂとが備えられている。そし
て、水タンク１７からのびる給水管１７ｃは電磁弁１７
ｄが取り付けられて容器２内に導かれ、散水ノズル１７
ｅから水を噴霧することができるようになっている。

【００１４】また、フレーム１に取り付けられた制御盤
１８には、前記検知手段２ｃ、電磁弁１７ｂ、駆動モー
タ７、ファンモータ１６ｅ、起振機１３等が電気的に接
続されている。

【００１５】以上のように構成された木炭粉砕装置の作
用について説明する。木炭粉砕装置を運転するときに
は、まず制御盤１８の起動ボタンを押してファンモータ
１６ｅと、起振機１３と、駆動モータ７とを起動する。
そして、水平状態にした蓋２ｂに棒状の木炭Ｃを載せ、
その蓋２ｂを持ち上げて木炭Ｃを容器２内に投入する。
投入口２ａが塞がれたことが検知手段２ｃにて検知され
ると、制御回路のタイマーが働いて設定時間だけ電磁弁
１７ｄが開き、散水ノズル１７ｃから所定量の水が噴霧
される。毎回一定量ずつの木炭Ｃを投入するように作業
するから、粉砕される木炭粒Ｃａの加湿率はほぼ一定に
保たれる。また、この水分は、可動部の過熱と、過度の
粉塵発生を防止する。なお、水に代えて、木酢液その他
の液体を散布することもある。

【００１６】ロータリーカッター３は、図２参照、落下
してきた木炭Ｃをかき混ぜつつ下方に引き込み、ロータ
リーカッター３の刃先と右カッタープレート８とで木炭
Ｃを挟んで破砕する。このとき、前述したように、隣接
する刃体３ａは互いに刃先の位相がずれているので、全
部の刃体３ａが同時に木炭Ｃを噛み込むことがなく、駆
動モータ７が過負荷になり難い。そして、適度の大きさ
になったものがロータリーカッター３にて下方のスクリ
ーンプレート４上に送り込まれ、小さな木炭粒Ｃａが丸
孔４ａを通過する。

【００１７】他方、丸孔４ａの径より大きな木炭塊はス
クリーンプレート４上に残留するが、ロータリーカッタ
ー３にてかき上げられるため、ロータリーカッター３と
左カッタープレート９とに挟まれてさらに細かく粉砕さ
れる。このとき、ロータリーカッター３にてかき上げら
れる木炭塊のうちの一部は、刃体３ａとスペーサ３ｂに
て囲まれたスペースに適宜逃げるようになり、スクリー
ンプレート４上に堆積して目詰まりを起こさせることが
ない。このため、左カッタープレート９にて細粒化され
たものがスムーズにスクリーンプレート４上に滑り落ち
て丸孔４ａを通過するから、加工効率が良い。すなわ
ち、木炭Ｃが効率良く粉砕され、かつ擦り潰される割合
も少なくなっているのである。

【００１８】ところで、左カッタープレート９とロータ
リーカッター３との間の隙間をより小さく設定すれば、
丸孔４ａを貫通する木炭粒Ｃａは粉状のものが多い粒度
分布となるから、上記隙間は生産計画等に合わせて適宜
に調整される。こうして、細粒化された木炭粒Ｃａは振
動ふるい１２にかけられ、ふるい網面１４ａ〜１４ｃを
経て回収容器１５ａ〜１５ｄに溜まる。一方、集塵機で
回収容器１５ｅに回収した微粉炭は、粒度が微細で比較
的揃っているから、線香の原料として利用できる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、木炭
粉砕装置をコンパクトな縦型に構成したから設置面積が
小さくて済み、かつ従来のような工程間の移送が不要と
なり、装置を安価に提供できるようになった。しかも、
木炭が効率良く加工されるので擦り潰される割合が少な
く、所望の粒度のものを迅速かつ歩留り良く得ることが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の木炭粉砕装置の構成を示す図である。

【図２】実施例の木炭粉砕装置の要部断面図である。

【図３】実施例の木炭粉砕装置のロータリーカッター、
カッタープレート及びスクリーンプレートを示す一部省
略斜視図である。

【符号の説明】

１ フレーム ２ 容器 ２ａ 木炭投入口 ３ ロータリーカッター ４ スクリーンプレート ５ 水平主軸 ７ 駆動モータ ８ 右カッタープレート ９ 左カッタープレート １２ 振動ふるい Ｃ 木炭 Ｃａ 木炭粒

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 木炭投入口を有する立塔状の容器と、前
   記容器内に略水平軸線回りに回転可能に設けられ外周部
   に突出する刃先を有するロータリーカッターと、前記ロ
   ータリーカッターを回転駆動する駆動装置と、前記容器
   に前記ロータリーカッターの刃先に対向させて複数取付
   けられたカッタープレートと、前記ロータリーカッター
   の下方でロータリーカッターと略同心の略円弧を描くよ
   うに前記容器に取付けられそのロータリーカッターの刃
   先との間に所定の隙間を形成する、複数の貫通孔を有す
   るスクリーンプレートと、前記スクリーンプレートの下
   方に設けられたふるい分け装置と、を備えてなり、 前記複数のカッタープレートの一は前記スクリーンプレ
   ートが描く略円弧の両端のうち前記ロータリーカッター
   の刃先がそのスクリーンプレートから離隔する側の端部
   に配設されており、かつそのカッタープレートは前記ス
   クリーンプレートが描く略円弧の内側に突出する突出量
   を調整可能に形成されている ことを特徴とする木炭粉砕
   装置。