JPH0646505Y2 - 廃棄物の破砕装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、乾燥及び生の各種廃棄物木材や根、樹木の剪
定廃木、合板、アルミ等の軽金属、ダンボール等の厚手
の紙製品、プラスチック材及び成形物、ジュウタンや畳
等の床敷材等々あるゆる廃棄物や産業廃材を有用物への
転用や再生、埋め立て処理、後加工等のために破砕する
廃棄物の破砕装置に関する。

（従来の技術） 近年の生活水準の向上に伴いまた生活様式の多様化及び
産業の裾野分野の拡大に伴い各種の廃棄物が大量に排出
されるようになった。埋め立て処理するにも15cm以下の
大きさにしなければならないと云った厚生省の指針もあ
り、更には廃棄物の種類によっては、例えば木材であれ
ば粉砕してみみず養殖や燃料等に利用できることもあ
り、ゴミ処理場では何等かの手段によって廃棄物の破砕
処理が行われている。

（考案が解決しようとする課題） 近年、人手に代って導入されだした破砕装置は粗砕を主
としたものが多いが、廃棄物の種類や破砕物の用途によ
っては粒子を比較的小さくする必要がある。しかし、未
だ破砕具を経済的に利用するものでありながら大きな衝
撃にも耐えるように強固に固定搭載し、効率的に省エネ
ルギーで破砕作業を行う細粒用破砕装置はほとんど開発
されていない。

本考案は上記に鑑みなされたものであり、各種廃棄物を
比較的小粒子に効率的に省エネルギーで破砕するもので
ありながら、破砕具を衝撃に対してより安定的に強固に
固定搭載でき且つ経済的に使用できる破砕装置を提供す
ることを目的としている。

（課題を解決する為の手段） 上記目的を達成する本考案の破砕装置を添付図面に基づ
き説明する。

第１図は本考案の装置の一例を示す斜視図、第２図は第
１図におけるII-II線に沿った断面図、第３図は破砕刃
の斜視図、第４図（ａ）〜第４図（ｃ）は破砕刃の配列
状態の説明図、第５図は本考案の別の実施例を示す縦断
面図、第６図は本考案の更に別の実施例を示す要部縦断
面図、第７図及び第８図は破砕具のハンマー部材を備え
たロータの縦断面図である。

即ち、本考案の廃棄物の破砕装置は、廃棄物が投入され
る開口部11を上方に有し、且つ下方に破砕作業室12を有
したケーシング10と、上記破砕作業室12に回転可能に支
承されたロータ20と、該ロータ20の周囲に複数個配列さ
れた破砕具30と、回動中の破砕具30に対して微小隙間を
おいて破砕作業室12内に固定された受け具40と、上記ロ
ータ20に対して、上記破砕作業室12の外側において、ケ
ーシング10に開設された排出口部13に張設された破砕細
片粒度調節スクリーン50と、上記ロータ20の回転駆動手
段60とから構成されたものにおいて、上記破砕具30は、
立方又は直方形状の超硬合金体の同一周方向の４辺を刃
先31とし且つ一対の対向面を各々切り下げて鋭角の切り
角32が形成されており、またロータ20の周面に「Ｌ」の
字状に切り抜かれ且つ周面側に切欠き25aを有すると共
に奥にぬすみ穴25bを形成した取付座25に切り下げ面33
を嵌合させると共に両側端面以外の非切り下げ面を取付
座25と直交したロータ切り抜き面に全面で当接してボル
ト26によって取付座25に固定搭載されていることを特徴
としている。

（作用） 上記構成の破砕装置に於いて、被処理物の廃棄物を破砕
する要領について述べる。開口部11から投入された廃棄
物は、ケーシング10の下方の破砕作業室12において、回
転駆動手段60によって比較的低速度（15〜650rpm）で回
転するロータ20,20′周囲に配列された複数の破砕具30,
35と受け具40,40′との切削作用や打撃作用を受けて効
率的に破砕される。この破砕によって生じる細片は、ロ
ータ20,20′に対して破砕作業室12の外側においてケー
シング10に開設され排出口部13に張設された粒度調節ス
クリーン50によって選別排出させる。即ち、スクリーン
50を通過できなかった大きな目の細片は、再度破砕作業
室12内に周転する破砕具30,35によって搬送され、所定
の大きさ以下になるまで繰返し上記切削作用や打撃作用
を受ける。このように細片が所定の大きさ以下になると
逐次スクリーン50より通過排出され、また切削作用もロ
ータ20のフライホイールの補助作用下で破砕刃30と微小
隙間をおいた固定受け刃40とによって行われるためロー
タ20にかかる負荷が小さい。

更に、複数個の破砕刃30によって複数回に分けて破砕を
行うため、破砕時の衝撃も小さくなり負荷及び騒音の発
生が低くおさえられる。

また、上記構成の破砕刃30によれば、一個当り４箇所に
鋭角の切り角32を有した刃先31を備えているため位置替
えだけで４回使用でき経済的である。大き目の鋭角に切
り角32を選定すると適度の切れ味を保って耐久性を上げ
られ、破砕刃30は凹面の切り下げ面33がロータ20の
「Ｌ」の字状切り抜き部の取付座25に嵌合固定され且つ
両側端面以外の非切り下げ面が取付座25と直交したロー
タ切り抜き面に全面で当接されるため、位置づれが無く
強固な固定が行われる。

（実施例） 次に実施例について述べる。

〈実施例−１〉 第１図，第２図，第３図，第４図（ａ）において、廃棄
物の破砕装置１は、建築廃材等の廃棄物が投入される開
口部11を上端に有し、且つ下方に破砕作業室12を有した
ホッパー筒10aと、後部台10bから成るケーシング10を備
えている。破砕作業室12内には、軸受15a,15bによって
回動軸21を介して回転可能に略円筒状のロータ20が支承
されている。ロータ20は、７個の円盤状のロータ分体22
から成り、各々は回動軸21にキー止めされると共に一体
的にロックナット又は連結板等で連結されている。各ロ
ータ分体22には、180°ピッチで一対の破砕刃30,30が固
定されており、ロータ20として組立られた時に第４図
（ａ）に示すように二列の略「へ」の字状に刃30が配列
されるようになっている。

第２図と第３図に詳しく示すように、破砕刃30は、超硬
合金より成り、直方体の４つの長辺を刃先31としてお
り、一対の対向面を各々切り下げて鋭角の切り角32を形
成している。切り下げ面33には、固定用穴34が２ケ形成
されている。破砕刃取付座25は、ロータ分体22の周面に
「Ｌ」の字状に180°ピッチで２箇所に形成されてお
り、刃30の切り下げ面33に嵌合するように周面側に切欠
き25aを、また奥にぬすみ穴25bを形成すると共に、固定
用ねじ穴25cを２ケ形成しており、六角穴付きボルト26
と座金27を使用して第２図のように両側端面以外の非切
り下げ面を取付座25と直交したロータ切り抜き面に全面
で当接させて刃30を固定している。刃先31はロータ20の
周面から突出して、下記の受け刃40の刃先41と切削作用
を行う。

破砕作業室12内の底端の溝15には、鋭角の切り角を有し
た平坦な受け刃40が刃先41において破砕刃30の刃先31と
0.2〜0.3mm程の微小隙間を介してボルト45と座金46を使
用して固定されている。受け刃40は、固定用の複数の２
段長孔42と、ジャッキボルト47を螺入するねじ穴48を有
しており、刃先41の摩耗に対して微小隙間調節されるよ
うになっている。49は調節後のジャッキボルト47を固定
するロックナットである。

ロータ20の回転駆動手段60は、ケーシング10の後部台10
b上に据付られた電動モータ61と、Ｖベルト式伝動機構6
2と、プーリと小歯車の組立体63及び大歯車64から成る
減速機構65と、過負荷検出手段とから構成されており、
矢印Ａの方向にロータ20を回動させる。組立体63はケー
シング10に軸承され、大歯車64は回転軸21に止着されて
いる。両機構62,65には安全カバーが設けられているこ
とは云うまでもない。ロータ20の回転数は、硬質廃棄物
に対する15rpmから軟質廃棄物に対する650rpmまでイン
バータモータ61によって選定される。過負荷検出手段
は、破砕刃30が硬質異物を噛みこみ、モータ61が過負荷
状態になった時に少なくても回転モータ61を逆回転させ
て過負荷ランプを点灯するようになっている。ランプの
点灯により、人手でモータ61を停止して異物を除去す
る。伝動機構62はＶベルトに代えてチェーン方式でもよ
い。

破砕作業室12内には、更に往復動体70が底壁上において
刃先31の直前までゆっくり前進してホッパー筒10aの後
壁の後まで速く後退するように設けられており、ホッパ
ー筒10a内の廃棄物の下方のものを受け刃40とロータ20
に向って押すようになっている。この往復動体70の往復
動手段として油圧シリンダ71が使用されており、上述の
ように調節可能に緩速前進させ、且つ急速後退させるた
めの可変絞りが油圧管系に設けられている。また、過負
荷検出手段が油圧管系に設けられており、異物噛み込み
等によって押しきれない時等で過負荷が生じた時にシリ
ンダ71に前進給圧から後進給圧に電磁弁等を切換え同時
に過負荷表示ランプを点灯するようになっている。ラン
プを点灯によって、人手で運転停止後に異物を除去す
る。更に、油圧シリンダ71に代えてラックアンドピニオ
ン方式で電動駆動したり、電気シリンダが利用され得
る。

一方、ロータ20に対して破砕作業室12の外側においてケ
ーシング10に排出口13が開設されており、該排出口13に
は破砕細片粒度調節スクリーン50が取替可能に張設され
ている。スクリーン50に穿孔された多数の通孔51の寸法
は、予定した細片の寸法に対応して決められている。即
ち、各種寸法の通孔51を有したスクリーン50が複数枚用
意されており、細片の用途に応じて選択されるようにな
っている。

破砕刃30の配列は、上記「へ」の字状の他に、第４図
（ｂ）に示すように螺旋状にすることもできる。更に、
破砕刃30自体の形状も、刃先31が傾斜した菱形横断面を
有したものとすることができ、第４図（ｃ）に示すよう
に「へ」の字配列としたり、螺旋配列とすることができ
る。斜刃型破砕刃30を使用すると、更に切削効率が向上
し、省エネルギーと騒音低減を図ることができる。

〈実施例−２〉 第５図に示すように、第２実施例の破砕装置２は第１実
施例のものに比較して、ロータ20の配置位置がホッパー
筒10aの前方外側になっており、ロータ20の回転によっ
て廃棄物が破砕作業室12内において攪拌されて騒音が発
生するのを防ぐようになっている。

従って、作業室12も広くなると共にスクリーン50の張設
面域も広くとることができる。また、ケーシング10の前
方部には、底に排出シュート19を有し、且つ点検用カバ
ー18を蝶番連結した前方筐体10cが設けられている。更
に、もう一ケの固定刃44がホッパー筒10aと前方筐体10c
との上方境界部に横架固定されている。また、歯車式減
速機構65に代えて、ギアードモータ61を使用している。
他の構成は、基本的に第１実施例のものと同じである。

〈実施例−３〉 第６図に示すように、第３実施例の破砕装置３は第２実
施例のものに比較して、往復動体70は約45°の傾斜を成
した底板上を第１実施例で説明したように往復駆動され
るようになっており、受け刃40とロータ20の破砕刃30と
が成す切削域への廃棄物の給送がより省エネルギー的に
送られる。また、転がりやすい廃棄物であれば、往復動
体70の往復動がゆるやかでも自ら切削域へ集合し、切削
を受けることになる。傾斜角度は最大60°ぐらいまで適
宜採用される。他の構成は、基本的に第２実施例のもの
と同じである。

〈実施例−４〉 第７図に示す破砕ロータ20′は、ロータ分体23の鍔23a
に90°ピッチで角棒状ハンマー部材35が揺動可能に枢支
している。ロータ20′の回転に伴い、遠心力でハンマー
部材35は放射状に広がって、櫛歯状の受け部材40′上に
支持されているブリットルな廃棄物に当り打ち割る働き
をする。上記の他に、ハンマー部材35の形状や搭載ピッ
チは廃棄物の種類に応じて適宜選択される。更に第８図
に示すように、受け部材40として実施例−１〜−３と同
様に受け刃も使用される。

（考案の効果） 以上述べた通り、本考案の廃棄物の破砕装置によれば、
ケーシング10の下方部の排出口部13に張設されたスクリ
ーン50によって所定の大きさ以下になった破砕細片が逐
次通過排出され、ロータ20にかかる、即ち回転駆動手段
60にかかる負荷が小さくなり、省動力化が図れるし、全
体的にコンパクト化が図れる。また、ロータ20自体のフ
ライホイール作用や、複数の分けられた破砕具30と固定
受け具40との切削作用や打撃作用によって更に効果的に
破砕が行われ、破砕作用の分散で省エネルギーと低騒音
化が図れる。

また、本考案の破砕刃30によれば、一個当り４ケ所に鋭
角の切り角を有した刃先31を備えているため、位置替え
だけで４回使用でき経済的である。切り角32を形成する
ため凹状に切り下げて切り下げ面33,33を形成している
ため、これを利用して位置ずれのない安定した正確な固
定をすることができると共に、非切り下げ面を取付座25
と直交したロータ切り抜き面に全面当接しているために
耐衝撃生が格段に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の廃棄物の破砕装置の一例を示す斜視
図、第２図は第１図におけるII-II線に沿った断面図、
第３図は破砕刃の斜視図、第４図（ａ）〜第４図（ｃ）
は破砕刃の配列状態の説明図、第５図は本考案の別の実
施例を示す縦断面図、第６図は本考案の更に別の実施例
を示す要部縦断面図、第７図及び第８図は破砕具のハン
マー部材を備えたロータの縦断面図である。 （符号の説明） １、２、３……廃棄物の破砕装置、10……ケーシング、
11……開口部、12……破砕作業室、13……排出口部、20
……ロータ、25……取付座、25a……切欠き、25b……ぬ
すみ穴、26……ボルト、30……破砕具（破砕刃）、31…
…刃先、32……切り角、33……切り下げ面、40……受け
具（受け刃）、50……破砕細片粒度調節スクリーン、60
……回転駆動手段。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】廃棄物が投入される開口部（11）を上方に
   有し、且つ下方に破砕作業室（12）を有したケーシング
   （10）と、上記破砕作業室（12）に回転可能に支承され
   たロータ（20）と、該ロータ（20）の周囲に複数個配列
   された破砕具（30）と、回動中の破砕具（30）に対して
   微小隙間をおいて、上記破砕作業室（12）内に固定され
   た受け具（40）と、上記ロータ（20）に対して、上記破
   砕作業室（12）の外側において、上記ケーシング（10）
   に開設された排出口部（13）に張設された破砕細片粒度
   調節スクリーン（50）と、上記ロータ（20）の回転駆動
   手段（60）とから構成された廃棄物の破砕装置におい
   て、上記破砕具（30）は、立方又は直方形状の超硬合金
   体の同一周方向の４辺を刃先（31）とし且つ一対の対向
   面を各々切り下げて鋭角の切り角（32）が形成されてお
   り、またロータ（20）の周面に「Ｌ」の字状に切り抜か
   れ且つ周面側に切欠き（25a）を有すると共に奥にぬす
   み穴（25b）を形成した取付座（25）に切り下げ面（3
   3）を嵌合させると共に両側端面以外の非切り下げ面を
   取付座（25）と直交したロータ切り抜き面に全面で当接
   してボルト（26）によって取付座（25）に固定搭載され
   ていることを特徴とする廃棄物の破砕装置。