JP5567398B2 - 粉砕装置 - Google Patents

Description

本発明は、物質の性状が異なる種々の廃材や廃棄物を細かい粒度に粉砕する粉砕装置に関する。

廃棄プラスチック、稲藁等の廃材や廃棄物、コンクリート塊等を粗粉砕された産業廃棄物（以下では、これら機械的に粉砕乃至は粉砕される対象物を総称して粉砕対象物ともいう）或るいは、これらの混合廃棄物を所定の大きさに細かく粉砕する粉砕機乃至は細かな粒状の粉粒体に粉砕する粉砕機（本発明では、特に区別の必要がない場合は、これら総ての粉砕機、破砕機、その他の粉砕装置を総称して単に粉砕装置ともいう）は、多くの種類の装置が提供されている。

この粉砕装置の中には、ハンマーミルやハンマークラッシャー等と称して、回転するローターに取付けられたハンマーを粉砕対象物に当接させ、ハンマーの慣性力を利用した打撃力で粉砕対象物を細粒片に粉砕する機構を有した粉砕装置もある（例えば、文献１参照）。

ハンマーを用いた粉砕装置は、粉砕運転中は、粉砕室に存在する多くの粉砕対象物が、回転軸によって駆動されるハンマーの回転によって、粉砕室の中を回転する力を与えられ、粉砕対象物は回転軸を中心とした渦流のようになって粉砕室内を周回する。一方、回転軸によって駆動され、粉砕室内を周回するハンマーは、このような粉砕対象物の渦流を粉砕室内に発生させつつ、渦流よりも速い速度で粉砕対象物の中を通過するので、ハンマーが進行する方向に面したハンマーの端面が粉砕対象物に当り、ハンマーの衝撃力で粉砕対象物を粉砕するように作用させていた。

また、従来の、ハンマーを用いた粉砕装置の中には、粉砕の目的に応じ、粉砕対象物を粉砕するのに適した形状のハンマーを用い粉砕対象物の材質にかなった重量と形状とを有するハンマーを粉砕装置に組込むことによって効率の良い粉砕が行なわれるような試みもあった。

例えば、廃コンクリート材を粉砕して効率的に砂を製造することのできる製砂装置については、粉砕対象となる材料の粉砕効率が高く耐久性が高い製砂装置を提供するために、回転して材料を打撃するローターと、ローターで打撃された材料が衝突する三角形状の凹凸構造の反発板とを備え、反発板の凹凸構造は傾斜面の前後側の双方に材料が直接に衝突する三角形状とし、反発板の凹凸構造の傾斜面の前後側の双方に材料を直接に衝突させ、材料同士が互いに衝突する機会を多くすることで、材料の衝突面積を拡張して材料の粉砕効率を高くするような装置もある（例えば、文献２参照）。

しかし、例えば、粉砕対象物が複数の材質の材料で構成されていたり、材質の異なる粉砕対象物が混じった混合物質のような場合或いは材質の異なる物質を一体的に接合して一つの粉砕対象物が構成されている複合物質の場合には、粉砕効率が低下することが避け難かった。

また、粉砕対象物が、質量の割に引っ張り強度や靭性が大きい粉砕対象物、例えば、稲藁やある種の木材のようにコルク質と年輪部との強度差が大きい粉砕対象物をハンマー方式の粉砕装置で粉砕する場合は、粉砕の進行が遅く、この種の粉砕対象物をハンマー方式で粉砕するのは難しく、通常は、稲藁の様な粉砕対象物を粉砕する場合は、ハンマー方式を使用せずに、回転刃と固定刃を装備する専用の粉砕装置を用いて粉砕するようにしていた。

また、このような専用の粉砕装置の代わりに、例えば、チッパーまたは樹脂片用粉砕機といわれるような専用の粉砕機を用いて稲藁等の粉砕対象物を粉砕する装置もあった。しかし、従来の此の種の粉砕装置では、すべての粉砕対象物を所定の大きさ以下に粉砕した場合でも、粉砕された粉砕片乃至は所定の大きさ以下に粉砕された粉粒体の形状は、多くの粉砕片が粗い切片状となり、細かい粒状に粒度が整った粉砕片に粉砕することはできなかった。なかでも、粉砕対象物が、脆い材質のものと稲藁のような材質の混じった物など、性質の異なる粉砕対象物の混合物や複合物である場合に、これらの粉砕対象物を、一つの粉砕機で粉砕して、各々の材料の粒度を同様な細かい粒度の粉砕片にすることは至難であった。

特開２００７−４４５９９号公報 （第２−第４頁、図１-図３） 特開２００４−２３０２９５号公報 （第２−第５頁、図１-図５）

本発明は、種々の性状の粉砕対象物、例えば、混合物質や複合物質の場合でも、効率的に粉砕乃至は粉砕して、それぞれの材料の粉砕片の粒度を同様な粉砕粒度の粉砕片にすることができる粉砕装置を提供するものである。

このような課題を解決するためになされた本発明の粉砕装置は、粉砕対象物を投入する投入口を有したケーシングと、該ケーシング内に水平方向に設けられた円筒状の粉砕室と、該粉砕室内に回動自在に支持されたローターと、該ローターに揺動自在に取付けられたハンマーと、該ハンマーを前記ローターを介して粉砕室内で回転駆動する回転軸と、粉砕室内で粉砕された粉砕片を選別するスクリーンとを有し、前記粉砕室は、回転軸方向に並設されたローターによって回転されるハンマーヘッドの回転軌跡が形成する円筒形とほぼ同じ形状の周壁と該周壁に連続して粉砕された粉砕対象物の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉砕粒を篩い分けするスクリーンとを有し、かつ、前記周壁の側方内周面及び上方内周面には、粉砕対象物を反発してハンマーによる打撃粉砕を助長するために、前記回転軸を中心軸として回転駆動されるハンマーが回転駆動する方向と斜交する斜面部及び粉砕対象物を保持しハンマーヘッドと協働して粉砕対象物を切断・剪断粉砕するために、ハンマーの前記回転移動の方向と直交する直交面部を有した凹部を有する反発体が配設されている粉砕装置である。

粉砕室において、回転するハンマーを粉砕対象物に衝突させ、ハンマーヘッドが有する慣性力を粉砕対象物に対する衝撃力及び／又は剪断力として作用させ、粉砕対象物を粉砕乃至は剪断・切断粉砕する粉砕装置において、粉砕室のハンマーヘッドと対向する側方周壁及び上方周壁の内面には、粉砕対象物をハンマーが周回する方向とは異なる方向に反発して打撃粉砕を助長する斜面部とハンマーヘッドと協働して粉砕対象物を剪断・切断粉砕する直交面のある凹部とを有した反発体を取付けたので、反発体は、斜面部によって、粉砕室内を周回している粉砕対象物をハンマーが周回する方向に対向する向きに反発してハンマーから強い衝撃力を受けさせて粉砕・粉砕を促進させる。また、粉砕室内を周回しつつ反発体の凹部に保持された状態となる粉砕対象物については、ハンマーヘッドと反発体との間に挟みこむようにして、反発体とハンマーヘッドとの協働作用・相互作用による切断力・剪断力で粉砕を促進させるようにする等、粉砕を効率的に進行させる粉砕装置を提供することができる。また、斜面部と凹部とを有した反発体を粉砕室の周壁に取付け、ハンマーと協働して衝撃・剪断を主にした粉砕と、切断・剪断を主にした粉砕とをひとつの粉砕装置に備えているので、粉砕対象物が性状の異なる混合物及び／又は複合物のような粉砕対象物の場合でも粉砕乃至は粉砕を効率良く行なう粉砕装置を提供することができる。

本発明の一実施形態に係る粉砕装置を示す平面図である。 図１に示す粉砕装置のII-II断面図である。 本発明の粉砕装置の要部を破断した側面図である。 本発明の粉砕装置に使用するハンマーの構成説明図である。 本発明の粉砕装置に使用する他の実施形態のハンマーの構成説明図である。 本発明の粉砕装置のハンマーと反発体との位置関係を模式的に示す要部拡大の説明図である。 本発明の粉砕装置のハンマーに複数段のヘッドを有するハンマーを用いた粉砕装置を図２と対応させて示す断面図である。 本発明の粉砕装置のハンマーに打撃粉砕型ハンマーと先細形状型ハンマーとを組合わせて取り付けたハンマーを用いた粉砕装置を図２と対応させて示す断面図である。

以下、本発明に係る粉砕装置の実施形態を図面に基づき説明する。

本発明の粉砕装置は、一実施形態として図１及び図２に示すように、機枠６に水平方向に取付けられた略円筒型の粉砕室１と、該粉砕室に粉砕対象物を取り込むために上方に向かって開口した投入口２と、粉砕室１に投入された粉砕対象物を粉砕するハンマー３と、該ハンマーに粉砕力を与える原動機４と、これらの機器を支持・収納するケーシング５とから構成されている。

ケーシング５は、機枠６及び周壁１９、２０並びにこれらを支える基台８から構成され、機枠６は、粉砕室１、該粉砕室の下方のスクリーン９、原動機４及び後述する回転軸の軸受１０、１０などの機器部品を定まった位置に支えている。

ケーシング５の下方には、スクリーン９の保守やケーシング内部補修用の保守開口１２が設けられ、保守開口１２とスクリーン９の下方との間には、後述するガイドレール１３が取付けられ、スクリーン９の下方には篩い分けされた粉砕片を粉砕装置の外に取出す取出口（図示省略）が設けられている。１４は、保守開口１２を開閉する蓋であり、この蓋１４は、随時、取付け取り外しができるように、ボルト１５、１５によって下方周壁１９、２０に取付けられている。

粉砕室１は、ハンマーの先端に取付けられたヘッド１７の回転軌跡によって形成される円筒形とほぼ同じ形状になるように、半円筒の周壁１８、周壁１９、周壁２０とスクリーン９及び端壁２１とを組合わせて形成され、機枠６に支持された周壁１９、周壁２０によって粉砕室の中心軸が水平方向になるように設置されている。周壁１８は、周壁１９とケーシングの頂壁２３との間に取付けられて粉砕室１の上壁を形成し、該周壁１８は、頂壁２３に固着しているボルト２４を緩めることにより、周壁１９に設けられたヒンジ２２を軸に開放し、粉砕室１の中の点検・補修ができるようになっている。

ハンマー３は、例えば、図４乃至図６に示しかつ後に詳述するように、ハンマーアーム２７とハンマーヘッド１７を有し、回転軸１６に取付けられ、回転軸１６を介して得た原動機４の回転力を、衝撃力及び剪断力として粉砕対象物に、作用させる構造を有している。

ハンマー３を駆動する回転軸１６は、軸受１０、１０を介してケーシングに支持され、粉砕室１の略中心に水平方向に取付けられている。該回転軸１６には、本実施形態で両端側に２個のローター２５、３３が固定され軸方向に向かい合っている。それぞれのローター２５の同一円周上には略等角度の間隔で複数の穴が設けられている。両ローター２５，３３間で穴は軸方向に対向しており、対応する穴には揺動ピン２６が両ローター間に渡って取り付けられている。揺動ピン２６にはハンマーのアーム２７が揺動自在に取付けられ、ハンマー３は、原動機４から伝えられた回転力によって粉砕室１の中を揺動しながら回転する。

粉砕室１内へのハンマー３の取付けは、予め設けられている複数の穴のすべてに揺動ピン２６を挿通した一方のローター２５を回転軸１６の一方の端（例えば、図３の右端）に固定し、該回転軸１６に回転軸ボス２８を挿通した後、次に、ローター２５に取付けられた揺動ピン２６のそれぞれに、第１のハンマー群をハンマーアームの穴２９を挿通して同一軸方向位置にローター２５に取付ける（ローター２５に取付けられるハンマー３は、複数本あるので、説明の便宜上、以下では各ローターに取付けられる複数のハンマー（図２の例では、６本）をまとめてハンマー群とも称する）。

次に、前記一方のローター２５に取付済のハンマー３と新しく取付けるハンマー３との軸方向間隔を決めるカラー３０を各揺動ピン２６に挿通し、新しく取付けるハンマーのアームの穴２９を揺動ピン２６に挿通して軸方向に二つ目の第２のハンマー群が各揺動ピン２６を介してローター２５に取付けられる。第２のハンマー群と次に取付ける第３のハンマー３との軸方向間隔を決めるスペーサーローター３２を回転軸１６に嵌めた後、次に取付ける第３のハンマーのアームの穴２９を揺動ピン２６に挿通して三番目の第３のハンマー群が同一軸方向位置で揺動ピン２６を介してローター２５に取付けられる。再び、隣合うハンマーとの軸方向間隔を決めるカラー３０を各揺動ピンに挿通し、四番目に取付けられる第4のハンマー群のアームの穴２９を各揺動ピン２６に挿通し、更に、上述と同様にスペーサーローター３２を回転軸１６に嵌め、ハンマーのアームの穴２９の挿通、カラー３０、ハンマーアーム２７、スペーサーローター３２を挿入する手順を繰り返し、総てのハンマー３を揺動ピン２６に取付ける。

最後に、これらの揺動ピン２６及び回転軸１６に、他方のローター３３に予め設けられた穴を嵌め、それぞれの揺動ピンを埋込ナット３１でナットでネジ締めすると、両端のローター２５、３３を固定すると、ハンマー３は、図２で見られるように回転軸１６を中心に放射方向に複数個並び、かつ、図３に見られるように、複数のハンマー３が回転軸方向に一定間隔で並んだ形で、ローター２５および揺動ピン２６を介して回転軸１６と共に公転すると共に、揺動ピン２６の回りに揺動自在に取付けられる。

ハンマー３には、種々の形状のヘッド１７が使用できる。例えば、図４に示すように、粉砕対象物と衝突する端面５２が矩形の直方体形状のヘッド１７を前後対称となるようにしてアーム２７の先端にＴ字型になるように取付けたヘッド３４を有するハンマー（以下ではこの形状のハンマーを打撃粉砕型ハンマーともいう）、図５に示すようにハンマーアーム２７の先端に直方体形状のハンマーヘッド１７をＴ字型になるように取付け、かつ、該ハンマーヘッドのアーム側の角肉部を減じてハンマーの回転方向側を先細形状にした左右対称のハンマーヘッド３５にしたハンマー（以下では先細形状型ハンマーともいう）等がある。

ハンマーヘッド１７の形状や大きさは、ヘッド１７を組込む粉砕装置と該粉砕装置が粉砕する粉砕対象物の大きさや性状によって異なるが、本発明の粉砕装置に使用したヘッド１７の仕様の一例は、図４に示すような値である。

図４は、打撃粉砕型ハンマー４２の組立構成を示している。打撃粉砕型ハンマー４２は、ハンマーのヘッド１７の前後の端面（粉砕対象物が衝突する面）が矩形をしており、厚み、即ち、回転軸から外周に向かう半径方向寸法ｔは、幅方向寸法Ｗに比べて充分に小さく形成されている。打撃粉砕型ハンマーは、回転軸１６によって駆動されてハンマーのヘッド１７の端面を粉砕対象物に衝突させるとき、粉砕対象物に対して、衝撃及び／又は剪断による粉砕応力を主に作用させて粉砕対象物を粉砕するように作用させている。

ハンマーアームの軸方向寸法である幅寸法Ｔの値は、粉砕装置の能力、規模、ハンマーの回転数を勘案した機械的強度から決定され、本発明の例では、６ｍｍ乃至３０ｍｍの値を使用した。ハンマーアームの幅Ｔは、粉砕対象物を粉砕することに寄与するところは少なく、過大な値にすれば、ハンマーヘッドの厚み、即ち、回転軸から外周に向かう半径方向寸法ｔと同様に、ハンマーの慣性モーメントを増やして駆動動力の損失及び粉砕の障害となる風の発生に繋がるので、必要最小限の値にするのが好ましい。

ヘッド１７の厚み寸法ｔは、ｔ＝５ｍｍ乃至３０ｍｍである。この厚み寸法ｔは、ハンマーを取り付けたローター２５の回転軸の回転数が増すに従い小さい値を用いる一方、粉砕対象物の崩壊強度（物性値）が増すに従い大きい値として、ヘッド１７の慣性モーメントを増加させるのが好ましい。しかし、厚み寸法ｔを過大な値にした場合は、ハンマー３の慣性の増大を生じ、かつ、ハンマー３を粉砕室内で回転させるときの空気抵抗の増大の原因となるので、粉砕装置を駆動する入力動力の損失に繋がり粉砕効率の低下を招くおそれが増大する。また、厚み寸法ｔの値は、粉砕対象物の崩壊強度・比重と、粉砕装置へ投入する粉砕対象物のサイズによっても異なる。従って、粉砕装置ごとのヘッドの具体的な寸法ｔは、粉砕する粉砕対象物に従って、粉砕装置の設置計画の都度、実験により適正値を把埋する事が望ましい。

ヘッドの軸方向寸法である幅寸法Ｗは、粉砕室１の幅から決まるハンマーの横並びの取り付け数が基本であるが、アーム２７の軸方向寸法である幅寸法Ｔの１．５倍以上、好ましくは、ハンマーのアームの幅寸法Ｔの３乃至５倍に設定する。また、Ｗは、ハンマーヘッドの厚み寸法ｔの３乃至５倍の値が好ましい。

ハンマーヘッド１７の回転方向の長さ寸法Ｂ及びアームの回転方向の長さ寸法Ｅの値は、粉砕装置の能力、規模、ハンマーの回転数を勘案した機械的強度から決定される。ハンマーヘッドの回転方向の長さ寸法Ｂは、ヘッドの軸方向の寸法である幅寸法Ｗの１乃至１．５倍程度が好ましい値である。ハンマーヘッドの回転方向の長さ寸法Ｂは、アームの回転方向の長さ寸法Ｅ以上の値が用いられる。

ハンマーヘッド１７とハンマーアーム２７との接合は、図４の打撃粉砕型ハンマー４２も図５の先細形状型ハンマー４３も同様に着脱自在にアーム２７に取付けられている。アーム２７とヘッド１７との接合は、例えば、図４乃至図６に示すように、ハンマーアームの先端にホゾ３８を予め形成しておき、このホゾ３８に、ハンマーヘッド１７のアーム側に予め形成されている蟻溝３７を嵌め込み、ハンマーヘッド１７に設けたネジ穴３９からハンマーアームのネジ穴４０に埋込ボルト４１を螺合して、ヘッド１７の穴からボルト４１の頂部が突出しないように締め付けて組立てられる。従って、ボルト４１を外せば、ハンマーヘッド１７はアーム２７から容易に取り外すことができる。

図５は、先細形状型ハンマー４３の組立構成を示している。先細形状型ハンマー４３は、直方体形状のハンマーヘッドをＴ字型に取付け、かつ、該ハンマーヘッドのアーム側の角肉部を減じた先細形状にしてハンマーの回転方向側（ヘッドと粉砕対象物が衝突する部分）の先端３４が、切刃のような尖った形状に形成されたヘッド３５を有するハンマーである。先細形状に形成したヘッドの先端３４は、軸方向の刃幅寸法Ｗに比べ刃の厚み方向である径方向寸法Fが極度に小さな寸法に形成され、ヘッド３５が粉砕対象物に衝突するとき、主に切断及び／又は剪断による粉砕応力を粉砕対象物に作用させて粉砕対象物を粉砕する機能を有している。このため、先細形状型ハンマーのヘッド３５は、セルロースや羽毛、稲藁など、重量の割に靱性の大きな物性の材料の粉砕に好適である。しかし、鉱物・岩石等の硬度が高い物質を粉砕する場合は、刃先先端部の損傷や著しい磨耗を生じる惧れがあり、これらの粉砕対象物の粉砕には必ずしも適さない。

ハンマーアーム２７の材質は、打撃粉砕型ハンマーも先細形状型ハンマーも、同様な材料、例えば、一般的な耐磨耗鋼又は一般的な構造用炭素鋼若しくはこれに硬化処理を施した材料等を使用する。

ハンマーヘッド１７の材質は、打撃粉砕型ハンマーのヘッドも先細形状型ハンマーのヘッド３５も共に、全体を耐磨耗鋼若しくは炭素鋼を用いている。ヘッド１７及びヘッド３５の端面もしくは刃先、例えば、打撃粉砕型ハンマーのヘッド１７が粉砕対象物と衝突する表層部或いは先細形状型ハンマーのヘッド３５が粉砕対象物に切り込む刃先部分だけは、ヘッド本体の材料とは別の材質のもの、例えば、靭性値と硬度値との何れもが高い合金、超硬金属又はセラミック系物質をヘッド本体に接合した構造にしても良い。

なお、本発明の粉砕装置は、一つの粉砕装置に、打撃粉砕型ハンマー４２と先細形状型ハンマー４３とを有する粉砕装置としてもよい。このような粉砕装置を作るためには、打撃粉砕型ハンマーのヘッド１７を有するハンマー群を取付けたローターと先細形状型ハンマーのヘッド３５有するハンマー群を取付けたローターとを組合わせて１本の回転軸１６に取付けて粉砕装置にする方法、一つのローターに取付けられるハンマー群の構成を、一部のハンマーは、打撃粉砕型ハンマー４２、残りのハンマーは先細形状型ハンマー４３となるように組合わせ、このような構成を持つローターを１本の回転軸に並んで取付ける方法（図８参照）がある。

また、図７に示すように、一本のハンマーアーム２７に複数個のヘッドを取付け、揺動ピン２６及び／又は回転軸１６から粉砕室の周壁１８乃至２０に向かって半径の異なる複数位置に、すなわち段数が複数段のヘッド１７を有するハンマーを備えた構造の粉砕装置になるようにしてもよい。一本のハンマーアーム２７に複数個のヘッドを取付けたハンマーを有する粉砕装置において、例えば、回転軸側のハンマーは、打撃粉砕型ハンマー４２、アームの先端側のハンマーは先細形状型ハンマー４３とすることによって、一つの粉砕装置に、打撃粉砕型ハンマーと先細形状型ハンマーとを有する粉砕装置とすることもできる。

更にまた、粉砕装置の回転軸１６に取り付けられたローターの中の選ばれた位置のローターは打撃粉砕型ハンマー４２、他の位置の一部のローターは先細形状型ハンマー４３、残りのローターは１本のハンマーアームに複数のヘッド１７を取付けられている粉砕装置というように、一つの粉砕装置に、打撃粉砕型ハンマー４２と先細形状型ハンマー４３とを複合して有する粉砕装置とすることもできる。

このように、本発明の粉砕装置は、ハンマーの選択・組合わせによって、例えば、打撃粉砕型ハンマーのヘッド１７のみを用いた粉砕装置、先細形状型ハンマーのヘッド３５のみを用いた粉砕装置、一本のアーム２７に打撃粉砕型ハンマーのヘッド１７、先細形状型ハンマーのヘッド３５とを混在させて取付けた装置等、粉砕装置の用途、目的、或いは、粉砕対象物の性状に適したハンマーを組込んで、多様な粉砕装置を提供することができる。

４４は、このように揺動しながら粉砕室内を回転するハンマー３と協働し（ハンマーとの相互作用を与え）て、粉砕対象物に切断力及び／又は剪断力を作用させる反発バー乃至は反発体（以下これらを総称して反発体ともいう）である。

反発体４４は、粉砕室の周壁１８乃至２０の内面にハンマー３と対向するようにして、多数のボルト７によって粉砕室の周壁１８、周壁１９、周壁２０に取付けられている。反発体４４は、ハンマーが粉砕室１の中を揺動しつつ回転軸１６を中心軸として回転移動する方向と斜交する面４５（以下では斜面部４５ともいう）と、この斜面部４５に近接してハンマーの回転移動の方向と直交する面４６（以下では直交面部４６ともいう）とを有した凹部４７とを有している。言い換えれば、斜面部４５は反発体４４の周方向中心を通る径方向に対して傾斜しており、また直交面部４６はこの径方向に対して平行である。

反発体４４は、これら斜面部４５と直交面部４６の二つの面を粉砕室の全幅Ｌすなわち、回転軸方向の粉砕室の長さＬにわたって有し、周方向中心線に対して左右対称の形状の１本の棒状の反発体（図６参照）が好ましく、粉砕室１に容易に着脱できるように粉砕室１の周壁１８、周壁１９、若しくは周壁２０にボルト７で着脱自在に取付けられている。

反発体４４は、例えば、打撃粉砕型ハンマーを粉砕装置に用いて、打撃粉砕型ハンマーと協働するときは、図６に示すように、ハンマーの回転移動する方向Ｒに対向する斜面部４５とハンマーヘッド１７との間に、粉砕対象物の衝撃粉砕を主に行なう衝撃・剪断粉砕場Ｐを形成し、ハンマー３の回転移動の方向Ｒと対向する直交する直交面部４６には、粉砕対象物の剪断粉砕を主に行なう剪断・切断粉砕場Ｓを形成して、ハンマー３と反発体４４との協働粉砕作用、相互作用による効率の良い粉砕を行なわせることができる。

反発体４４と、ハンマーヘッド１７との径方向間隔Cの値は、およそ３ｍｍ乃至１５ｍｍにするのが好ましい。また、ハンマーヘッド１７と反発体４４との協働粉砕作用を効果的に行なわせる為にはハンマーヘッドの先端周速度は、およそ３５ｍ毎秒以上の値を目安に、粉砕対象物の状態、例えば、投入口２から投入されるときの粉砕対象物のサイズ・比重・物性値・性状・粉砕装置から最終的に取出しを希望する粉砕片の粒度などに応じて粉砕装置を設定する都度、実験により適正な値を決定しておくと良い。

反発体の材質については、ハンマーの回転移動する方向と斜面部４５乃至は直交面部４６を支える反発体４４の本体は、例えば、耐磨耗鋼又は炭素鋼若しくはこれに硬化処理を施した材料を使用し、上記斜交乃至は直交して粉砕室内を周回する粉砕対象物が衝突する当接面である斜面部４５、直交面部４６には、靭性値と硬度値の何れも高い超硬金属またはセラミック系物質を用い、これらの材料を上記本体に接合して耐久性を増大させるのが好ましい。

なお、反発体４４は斜面部４５と直交面部４６の二つの面を有する軸方向に棒状の反発体を複数本つないで棒状にした反発体でも本発明の反発体として使用でき、この場合も、取付けボルト７を中心に左右対称の形状にして、周壁１８乃至２０に着脱自在に取付けられるように構成するのが好ましい。

反発体４４が図６に示すように左右対称の形状であれば、反発体が磨耗、摩損した時は、反発体を取り外し、１８０度振り替えて再び周壁に装着して使用することができるので、時間や反発体の取替えの無駄を無くして、粉砕装置の長期の使用が可能となる。特に反発体が粉砕室の全幅Ｌ（回転軸方向の粉砕室の長さＬ）にわたって左右対称の形状の１本の棒状の反発体のときは、反発体を取り外し、１８０度振り替えて再び周壁に装着して使用する時の作業性がよくなる。

原動機４は、電動機が主に用いられ、軸受１０でケーシング５に支持された回転軸１６とカプリング４８を介して、その回転駆動力をハンマー３に供給する。原動機４は、制御装置（図示省略）に接続されて、その回転速度及び／又は回転方向が制御される。この制御は、例えば、粉砕対象物の種類は性状、粉砕室における粉砕対象物の粉砕の進行状況をセンサで感知して、各状況に適した回転速度と回転方向を設定して原動機を制御する。このことにより粉砕効率を上げたり或いは、ハンマーの摩損状況、例えば、粉砕対象物に当接して衝撃力を与える側のハンマーの端面及び／又は刃先が磨耗したり損傷したときは、回転軸を逆転させて粉砕装置を停止することなく連続的に粉砕運転を継続させ粉砕装置の稼働率を上げることもできる。

スクリーン９は、図２及び図３で示すように、粉砕された粉砕対象物の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片を篩い分けするスクリーンプレート４９と該スクリーンプレート４９を支えるスクリーンホルダー５０から構成されている。スクリーンホルダー５０は、タテリブと横リブとを格子状に組合わせて、篩い分けされてスクリーンを通過してきた粉砕片の落下の妨げを少なくする形を有していると同時に、スクリーンホルダー５０の上面は、スクリーンプレート４９を粉砕室の下方に取付ける曲面形状を有し、スクリーンプレート４９がスクリーンホルダー５０によって粉砕室に取付けられた時に、スクリーンプレート４９が粉砕室の周壁１９、２０に連続して、粉砕室１の下方の周面を粉砕室１の略全幅にわたって形成（図１及び図３参照）するような形状を有している。また、スクリーンホルダー５０は、ケーシングの機枠６に取付けるためのフランジ５１を有し、このフランジ５１をケーシング５の機枠６にボルト（図示略）で固定することによりスクリーンプレート４９を粉砕室の所定の位置に装着して粉砕対象物が粉砕室内を周回しつつハンマーによって粉砕されるときの粉砕力にも耐える強度を備えさせ、同時に粉砕室１において粉砕された粉砕片を篩い分けする構成を有している。

このような本発明の粉砕装置について、その働きを説明する。
図２及び図３において、投入口２から投入された粉砕対象物は、粉砕室１において、回転するハンマー３に当接され、逐次、ハンマーの回転による慣性力が持つ衝撃力を受け、これが粉砕応力となって、ハンマーの当接面から直ちに粉砕或いは粉砕が開始される。

粉砕室には、図３でみられるように、粉砕室の軸方向全長にわたってハンマーヘッドが相互に僅かな間隔をあけて並設されている。

各ハンマーは、回転軸を中心に放射状に配設されているので、投入口のどこから入った粉砕対象物も、ハンマーから衝撃力と回転方向の力を受けて粉砕乃至は粉砕が継続的に行われつつ、粉砕室内を周回する。

粉砕された粉砕対象物及び種々のサイズの粉砕片は、粉砕室内を周回する間に、粉砕室の下部に至り、所定の大きさに粉砕された粉砕片は、スクリーン９によって篩い分けされて粉砕装置の外に落下する。

このようにして粉砕されつつ粉砕室を周回する粉砕対象物及び粉砕室の下部まで周回しつつスクリーンによって篩い分けられずに再び粉砕室の中を周回する粉砕片は、ハンマーから更に回転力を受けて加速され、次第に遠心力を増して、粉砕室の周壁１８乃至２０に近接した状態での周回を開始する。このようにして、粉砕室の周壁１８乃至２０に沿って移動し、粉砕室の外周部に多く存在する粉砕片及び粉砕対象物へ、回転軸方向へ複数枚数並設されたローターに装着された複数の打撃粉砕型のハンマーのヘッドが集中的に粉砕応力を作用させる為に、従来のハンマーを用いた粉砕装置に比べ、比重が低く粉砕をし難い粉砕対象物の粉砕速度が格段に速く、且つ、粉砕のサイズリダクション比も大きい粉砕装置とすることができる。

換言すれば、粉砕装置の稼動中、粉砕室２の周壁１８乃至２０に沿って移動し、粉砕室２の外周部に多く存在している粉砕片及び粉砕対象物に対し、粉砕室２の周壁１８乃至２０に近接して周回する打撃粉砕型のハンマーヘッド及び／又は先細形状型のハンマーヘッドが集中的に粉砕応力を作用させる為に、従来のハンマーを用いた粉砕装置に比べ、粉砕効率及び／又はサイズリダクション比が著しく大きな粉砕装置を提供することができる。また、ハンマー３は、ヘッド相互間の回転軸方向の間隔を近接して並設された複数の打撃粉砕型のハンマー４２及び／又は先細形状型のハンマー４３を用いて、粉砕対象物に網羅的に粉砕応力を作用させる為に、従来のハンマーを用いた粉砕装置に比べ、粉砕効率が著しく高い破砕装置、比重が低く粉砕をし難い粉砕対象物に対しても、粉砕速度が格段に速い粉砕装置を提供することができる。

改良されたヘッドを有するハンマーによる継続的な直接の衝撃粉砕と、周壁１８乃至２０に取り付けられた反発体４４とハンマー３との協働作用とによる衝撃、剪断、切断の作用を受けて粉砕・粉砕が促進される。

このような粉砕対象物の粉砕において、本発明は、衝撃力を増大した打撃粉砕型ハンマー４２を用いて、反発体４４とハンマー４３、との協働作用とによる衝撃、剪断、切断の作用による粉砕を促進させている。即ち、本発明の粉砕装置に使用するハンマー４４は、ハンマーアームの先端に取り付けたヘッド１７の形状が、粉砕対象物が衝突する端面５２が矩形をした直方体を基本形状としており、アーム２７に対して端面がＴ字形になるように取付けられている。この直方体形状のヘッドの厚み方向寸法ｔは、幅方向寸法Ｗに比べて充分に小さく形成され、ヘッドが粉砕対象物に衝突するとき、ヘッドが有している衝撃及び／又は剪断による粉砕応力を粉砕対象物とヘッドとの当接面５２に集中的に作用させて、この当接面５２で粉砕対象物が粉砕される確度を高めている。

また、厚み寸法ｔを、５ｍｍ乃至３０ｍｍにしたヘッドを用いたハンマーとするときは、粉砕室内をハンマーが回転するときに粉砕室内に発生する空気流、粉砕対象物の粉砕及び／又は粉砕の障害となる空気流を減らして、粉砕効率の低下を防ぐことができる。

ハンマーが粉砕室の中を回転するときに粉砕室内に発生して粉砕の障害となる空気流は、ハンマーヘッド端面５２が引き起こす風が反発体４４の至近位置に達する直前の瞬間に、ハンマーヘッド１７と反発体４４との間の空気の圧力が急激に上昇し、ハンマーヘッド端面５２とこの端面に対向する反発体４４との間にある粉砕対象物に緩衝作用を招く現象であり、ハンマーから粉砕対象物への粉砕応力の伝達を阻害し、粉砕効率の低下を招く原因となると考えられる。

図４に示す直方体のハンマーヘッドの形状の、Ｗ値をｔの値の３乃至５倍にしたときは、ハンマーヘッドの端面（打撃面）５２に粉砕対象物が衝突（当接）したときに、ヘッド１７及び／又は反発体４４から粉砕対象物へ粉砕応力を効果的に伝達することができる。

なお、粉砕装置の機構の制約上、ヘッド１７の軸方向寸法Ｗの値をアームの軸方向寸法Ｔ よりも大きく形成し難いときでも、Ｗの値をＴ値の１．５倍程度など、できる範囲で大きな値にすれば、ＷとＴとが同じ値の場合よりは、粉砕能力の明確な向上の効果が得られる。

ハンマーヘッドの回転方向における長さ寸法Ｂとアームの長さ寸法Ｅとの関係は、ハンマーヘッドの回転方向における長さ寸法Ｂをアームの回転方向における長さ寸法Ｅ以上の値にすれば、上述したハンマーによる有害な空気流の発生を回避され易くなる。
ハンマー及びヘッドの外形の寸法仕様Ｗ、Ｔ、Ｂ、ｔ、Ｅについては、このような範囲のハンマーを使用するのが好ましい。

一方、粉砕装置に使用するハンマーに先細形状のハンマー４３（図５参照）を使用するときは、ヘッドの端面若しくは刃先は、端面もしくは刃先の径方向のみ方向寸法Ｆが、軸方向の刃幅寸法Ｗに比べ極度に小さな寸法の刃状に加工されているので、粉砕室において、刃状の先端３４を有するヘッドを粉砕対象物に衝突させるときは、主に切断及び／又は剪断による粉砕の作用で粉砕対象物を粉砕することができる。また、先細形状型ハンマー４３と反発体４４とを協働させて上記剪断・切断粉砕場Ｓを形成するときは、矩形端面のヘッドを粉砕対象物に衝突させて生じる衝撃応力だけでは崩壊し難い、低比重で柔軟性のある粉砕対象物、例えば、稲藁・乾燥草などに対してもヘッドの刃状の先端部３４が切断粉砕に作用して粉砕対象物の効果的な粉砕を行うことができる。

なお、先細形状型ハンマー４３を使用した粉砕装置において、ハンマーヘッド３５と反発体４４との間に剪断・切断粉砕場Ｓを生じる位置関係に反発体を取付けたときは、粉砕対象物の比重が低く弾力性を有していて、打撃粉砕型ハンマー４２のハンマーヘッドを用いた粉砕装置や既存ハンマー方式の粉砕装置では粉砕の進行が遅れがちな粉砕対象物に対しても、能率よく粉砕を進め、かつ、粉砕のサイズリダクション比も大きくすることができる。

ハンマーのヘッド１７とハンマーアーム２７との組立て構造を着脱容易にし、かつ、ヘッドの形状を左右対称な形にするときは、粉砕対象物に当接して片方の当接面が磨耗した場合は、ヘッドをアームから取り外し、１８０度振り替えて装着することにより、ヘッドが粉砕対象物と当接する面を簡単に入れ替えることができ、従来よりも簡単な作業で、時間の無駄をなくし、粉砕装置の長期の使用が可能になり、粉砕装置の稼働率を上げることができる。また、粉砕装置の設計上及び／又は粉砕対象物の性状からみて、ハンマー１７を逆回転運転しても支障が無い場合は、原動機４を逆転制御すれば、磨耗したハンマーヘッドの補修作業をより一層簡略化し、時間の無駄をなくした粉砕装置の運転が可能になる。

本発明の粉砕装置を運転する場合、打撃粉砕型ハンマー４２のヘッドを用いるときも、先細形状型ハンマー４３のヘッドを用いるときもハンマーヘッドの回転周速度はハンマーの大きさ及び重量に関係なく、３５ｍ／ｓｅｃ以上を確保する事により、効率的な粉砕ができる事を実験により確認された。

なお、本発明の粉砕装置は、図７で示すように、粉砕室のハンマーに半径方向に複数段のヘッド１７を有するハンマー５５を用いた粉砕装置とすることができ、このような粉砕装置を用いると、複合物質や混合物質を材料とする粉砕対象物を効率的に粉砕することができる。

即ち、粉砕対象物を構成する材料が混合物質、例えば、靱性、粘性、比重、硬度等の物質の性状が異なる物質を混合して製造された材料で作られているときは、投入口２から投入されて粉砕が始まり、細かな粉砕片になると、多くの粉砕片は、粉砕対象物を構成していた元の材料の粉砕片に戻って、粉砕室内を周回しつつ、更なる粉砕の作用を受け続ける。このとき粉砕されながら粉砕室内を周回する粉砕対象物は、粉砕室内の回転軸側から粉砕室の外周に向かう半径方向に、その粉砕対象物を構成する材料の比重の差を主な要因として性状の異なる材料ごとに分かれて広範に分布するようになる。このような分布状態で、粉砕室内を回転するハンマーが、粉砕室の周壁近くにだけヘッドがあるハンマーを有する粉砕装置の場合は、回転軸近くに分布する粉砕対象物の粉砕は、殆ど進まなくなる。また、回転軸から粉砕室の周壁に至る従来型のハンマーを有した粉砕装置では、上述したヘッドと粉砕対象物とが衝突する端面と粉砕対象物との間の有害な空気流や回転エネルギーの損失といった弊害を避け難い。

これに対して、ハンマーヘッドが半径方向に、複数段に取付けられて粉砕室内を回転させるようにした粉砕装置は、このような弊害を少なくして、粉砕室の半径方向に複数段に分けて取付けられたヘッドを有するハンマーが、粉砕室内に広範に分散した粉砕対象物のそれぞれに作用して効率的に粉砕を進行させることができる。

このような作用は、粉砕対象物を構成する材料が複合物質の粉砕の場合も全く同様である。蓋し、粉砕対象物を構成する材料が物質の性状が異なる物質を互いの物性がわからないような形に組合わせて製造された材料で作られている粉砕対象物であっても、投入口から投入されて粉砕が始まり、粉砕されながら粉砕室内を周回する粉砕対象物は、細かな粉砕片になるに従って、その複合物質を構成する材料の細片になる場合が多く、粉砕室内の回転軸側から粉砕室の外周に向かう半径方向に、その粉砕対象物を構成する材料の比重の差を主な要因として性状の異なる材料ごとに分かれて広範に分布するようになるからであり、その後の粉砕室における粉砕の進行は、混合物質の場合と同じだからである。

さらにまた、本発明の粉砕装置は、図８で示すように、同じローター及び／又は回転軸に打撃粉砕型ハンマーと先細形状型ハンマーとを組合わせて取り付けたハンマーを用いた粉砕装置とすることもでき、このような粉砕装置を用いると、複合物質や混合物質を材料とする粉砕対象物を効率的に粉砕することができる。即ち、粉砕対象物を構成する材料が混合物質や複合物質の粉砕の場合に、粉砕装置の投入口から投入され、粉砕されながら粉砕室内を周回する粉砕対象物は、始めは混合物質や複合物質のまま、ハンマーから粉砕の作用を受ける。

このとき、ハンマーヘッドが打撃粉砕用のヘッドだけのときは、仮に、衝撃剪断粉砕場や剪断・切断粉砕場ができたとしても、普通の矩形方の端面を有したヘッドと反発体との作用では、切断粉砕場における粉砕は限られ、重さの割に靱性の大きな物性の材料に対しては、粉砕の進行は改良の余地がある。これに対して、同じローターに打撃粉砕型ハンマーと先細形状型ハンマーとを組合わせて取り付けたハンマーを用いた粉砕装置においては、先細形状のハンマーが反発体と協働して作用する切断粉砕場において、切断・剪断作用が大きくなり、特にセルロースや羽毛、稲藁など、重量の割に靱性の大きな物性の材料が混入した混合物質や複合物質からなる粉砕対象物の場合にも効率的に粉砕を進行させることができる。

なお、同じローターに打撃粉砕型ハンマーと先細形状型ハンマーとを組合わせて取り付けたハンマーを用いた粉砕装置による粉砕の作用は、混合物質や複合物質で構成された粉砕対象物が、細かな粉砕片に粉砕されて構成材料ごとに半径方向に分散する前、粉砕対象物が混合物質や複合物質の状態で粉砕されて、粉砕室の周壁に沿って周回するような粉砕初期の段階で特に有効に機能する。特に、粉砕対象物の構成物質に、細片への粉砕が難しいセルロースや羽毛、稲藁など、重量の割に靱性の大きな物性の材料が混入しているような粉砕対象物を粉砕の初期の段階から効率的に粉砕することができる粉砕装置である。

さらにまた、同じローターに打撃粉砕型ハンマーと先細形状型ハンマーとを組合わせて取り付けたハンマーと、単一のハンマーアームに複数段のヘッドを有するハンマーとを同じ粉砕室の回転軸に組合わせて取り付けた粉砕装置にすることもできる。このような粉砕装置は、粉砕対象物の性状によっては、上述した他の実施形態の粉砕装置よりも一層効率的に粉砕を行うことができる本発明の粉砕装置として応用できるものである。

本発明の粉砕装置の反発体４４は、ハンマーの回転移動する方向と斜交する斜面部４５とこのハンマーの回転移動の方向と直交する直交面部４６とを粉砕室の全幅Ｌ（回転軸方向の粉砕室の長さＬ）にわたって有した１本の棒状体であり、粉砕室の側周壁１９、２０と頂周壁１８との全周面に取付けられている。反発体が打撃粉砕型ハンマーと協働するときは、図６に示すように、反発体の斜面部４５とハンマーヘッドの端面（打撃当接面）５２との間に、粉砕対象物の衝撃粉砕を主に行なう衝撃・剪断粉砕場Ｐを形成し、かつ、反発体の直交面部４６とハンマーヘッドの端面（打撃当接面）５２との間には、粉砕対象物の剪断・切断粉砕を主に行なう剪断・切断粉砕場Ｓを形成している。

衝撃・剪断粉砕場Ｐは、ハンマーヘッド先端部の接線方向に加速されてきた粉砕対象物が、反発体の斜面部４５に衝突して粉砕されると同時に、この斜面部４５でハンマーヘッド回転方向とは反対方向に反発された粉砕対象物が、ハンマーヘッド１７によって粉砕される場であり、斜面部４５で反発されて反対方向に運動してきた粉砕対象物がハンマーヘッド１７の端面と衝突して粉砕されるエネルギーは、単にハンマーヘッド１７と粉砕対象物が衝突する場合より著しく大きくなり、粉砕対象物は効率的に粉砕される。

また、剪断・切断粉砕場は、ハンマーヘッド先端部の接線方向に加速されてきた粉砕対象物が、反発体の斜面に近接する凹部４７へ飛び込んで反発体の直交面部４６で凹部４７の内側へ反発されて流速が減速乃至は失速して凹部４７止まろうとする状態となる場であり、この場ヘハンマー３が接近して通過するときは、反発体の凹部４７に保持されている粉砕対象物をヘッド１７の先端で切断乃至は剪断する作用が行われる。このような場の切断乃至は剪断は、ハンマー３に加速されつつ粉砕室を自由に周回している粉砕対象物をハンマーで粉砕するときと比較して、粉砕対象物が凹部４７に保持されているので、著しく効果的な粉砕が可能になる。

反発体４４は、粉砕室の周壁全面に取付けられているので、粉砕装置の運転中は、ハンマー３との相互作用により、衝撃・剪断粉砕場Ｐ及び剪断・切断粉砕場Ｓは、粉砕室の周壁の全面にわたって形成され、これらの粉砕場Ｐ及びＳにおける反発体４４との協働作用、相互作用により、粉砕対象物を効率良く粉砕することができる。

なお、反発体４４とハンマー３とによって衝撃・剪断粉砕場Ｐと剪断・切断粉砕場Ｓとを形成するためには、反発体４４と、ハンマーヘッド１７との間隔Ｃの値を、およそ３ｍｍ乃至１５ｍｍに設定できるように反発体４４及び／又はハンマー３を粉砕室１に組み込むのが良い。これにより、上述したような打撃粉砕型ハンマー４２と反発体４４との好ましい相互作用、協働作用が生じて効率の良い粉砕を進行させることができる。

ハンマー３と反発体４４との協働作用及び／又は相互作用は、ハンマー３が粉砕対象物に衝突することによりハンマー３から粉砕対象物に直接に与えられる衝撃力による粉砕を反発体の斜面部４５で助長して衝撃力による直接の粉砕力を強化する作用及び／又は反発体の凹部４７とハンマー３との協働作用によって粉砕対象物に切断力及び／又は剪断力を強く作用させる機能、換言すれば、衝撃・剪断を主に作用させる粉砕と剪断・切断を主に作用させる粉砕という二つの異なる粉砕応力を互いに至近距離で粉砕室１の周壁全体に連続的に発生させる場が形成され、これにより、粉砕対象物の効果的な粉砕が可能になるものであり、これにより本発明の粉砕装置は、性状が均質な単一の粉砕対象物のみでなく、性状の異なる粉砕対象物、例えば、混合物及び／又は複合物の粉砕であっても、一つの粉砕装置で効率的に粉砕を進行させることができる。

なお、反発体が、粉砕運転によって、磨耗した場合には、反発体は、粉砕室の周壁１８、１９、２０にボルト７で取付けられているので、周壁１８を開いて簡単に取り外して交換することができる。

このとき、反発体の斜面部４５と直交面部４６とをそれぞれ左右対称の形状であれば、反発体の斜面部４５乃至は直交面部４６を１８０度振り替えて周壁１８、１９、２０に装着し直せるので、従来よりも簡単な作業で補修することができ、補修の時間の無駄をなくすことができる。また、反発体の交換の頻度を減じ、粉砕装置の長期の使用が可能になるので、粉砕装置の運転の稼働率を上げることもできる。

また、粉砕装置の設計上及び／又は粉砕対象物の性状からみて、ハンマーを逆回転運転しても支障が無い場合は、原動機４を逆転制御すれば、ハンマー３の回転移動する方向と反発体４４が斜交乃至は直交する面は、１８０度振り替わるので、磨損した反発体４４の補修作業をより一層簡略化し、時間の無駄をなくした粉砕装置の稼働率を上げた運転が可能になる。

なお、反発体４４は、斜面部４５と直交面部４６の二つの面を有した棒状の反発体を複数本つないで棒状にした反発体でも本発明の反発体として使用できる。この場合も、斜面部４５が凹部４７を挟んで左右対称の形状であれば、反発体４４の一部が磨耗、損傷した時は、反発体４４を取り外し、１８０度振り替えて再び１８、１９、２０に装着して使用することができ、補修の時間や反発体４４の取替えの作業性が良くなり、稼働率を上げた粉砕装置の運転が可能となる。

また、このようなハンマーと反発体とを使用した本発明の粉砕装置による粉砕の作用は、図４及び図５に例示した形状の仕様の範囲のハンマーを用いた粉砕装置が、粉砕能力（粉砕速度）と細粒化度合い（粉砕効率）において好適な成果をもたらすことを、入力動力７．５Ｋｗ乃至３０Ｋｗの実験機で、回転軸（ローター）の回転数５００ｒｐｍ（毎分の回転数）乃至２５００ｒｐｍの範囲の条件で確認できた。

１ 粉砕室
２ 投入口
３ ハンマー
４ 原動機
５ ケーシング
６ 機枠
７、１５、２４ ボルト
８ 基台
９ スクリーン
１０ 軸受
１１、１８、１９、２０ 周壁
１２ 保守開口
１３ ガイドレール
１４ 蓋
１６ 回転軸
１７ ヘッド
２１ 端壁
２２ ヒンジ
２３ 頂壁
２５、３３ ローター
２６ 揺動ピン
２７ アーム
２８ 回転軸ボス
２９ アームの穴
３０ カラー
３１ 埋込みナット
３２ スペーサーローター
３４ 切刃先端
３５ 先細形状ヘッド
３６ アーム側突起
３７ 蟻溝
３８ ホゾ
３９ ヘッドネジ穴
４０ アームのネジ穴
４１ 埋め込みボルト
４２ 打撃粉砕型ハンマー
４３ 先細形状型ハンマー
４４ 反発体
４５ 斜面部（粉砕反発面）
４６ 直交面部（剪断粉砕面）
４７ 凹部
４８ カプリング
４９ スクリーンプレート
５０ スクリーンホルダー
５１ スクリーン押さえ
５２ ヘッド端面
５５ 複数段のヘッドを有するハンマー
Ｐ 衝撃剪断粉砕場
Ｓ 剪断・切断粉砕場

Claims (6)

1. 粉砕対象物を投入する投入口を有したケーシングと、該ケーシング内に略水平方向に設けられた円筒状の粉砕室と、該粉砕室内に回動自在に支持されたローターと、
   該ローターに揺動自在に取付けられたハンマーと、該ハンマーを前記ローターを介して粉砕室内で回転駆動する回転軸と、粉砕室内で粉砕された粉砕片を選別するスクリーンとを有した粉砕装置において、
   前記粉砕室は、回転軸方向に並設されたローターによって回転されるハンマーヘッドの回転軌跡が形成する円筒形とほぼ同じ形状の周壁及び、該周壁に連続して、粉砕された粉砕対象物の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉砕粒を篩い分けするスクリーンを有し、かつ、前記周壁の側方内周面及び上方内周面には、粉砕対象物を反発してハンマーによる打撃粉砕を助長するために、前記回転軸を中心軸として回転駆動されるハンマーが回転移動する方向と斜交する斜面部及び、粉砕対象物を保持し、ハンマーヘッドと協働して粉砕対象物を切断・剪断粉砕するために、ハンマーの前記回転移動の方向と直交する直交面部を有する凹部を有する反発体が配設されていることを特徴とする粉砕装置。
2. 前記ハンマーは、ハンマーアームと、該アームと直交するようにアームの先に取付けられたハンマーヘッドからなり、該ヘッドは、回転軸側の角肉部を減じてハンマーの回転方向側を先細形状にした衝突面を有している請求項１項に記載の粉砕装置。
3. 前記ハンマーは、ハンマーアームと、該アームと直交するようにアームの先に取付けられたハンマーヘッドからなり、該ハンマーのヘッドは、粉砕対象物に衝突する端面の形状において、ハンマーの回転円周方向となる幅寸法が、ハンマーの回転半径方向となる厚み寸法の３乃至５倍の範囲にある略矩形の形状を有して前記アームにＴ字型に取付けられている請求項１に記載の粉砕装置。
4. 前記ハンマーは、前記ハンマーの回転方向側に先細形状のハンマーヘッドとローターの回転方向側に矩形状の端面を有するハンマーヘッドとを有している請求項１に記載の粉砕装置。
5. 前記反発体は、粉砕室の周壁内面にハンマーヘッドと対向するように着脱自在に設けられ、かつ、ハンマーの回転軸方向に延在する前記凹部と、該凹部に沿う前記斜面部と、同じく該凹部に沿う前記直交面部とを有する棒状体であって、該反発体は、前記斜面部と前記直交面部とがハンマーを駆動する回転軸の軸方向に延在する向きに取付けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の粉砕装置。
6. 前記ハンマーが、該ハンマーのアームに複数のハンマーヘッドを備えていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の粉砕装置。

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