JPH09131540A - 固形物解砕機における解砕ロータの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】固形物供給口２と解砕物排出口３との間に
設けた解砕通路４は、主解砕ロータ６の各回転殴打体１
２ａ，１２ｂが回転して固定殴打体７に至る前で主解砕
ロータ６の外周に対し固形物供給口２から両供給ロータ
５を経て通じる固形物供給路２０と、固形物供給路２０
から主解砕ロータ６の外周に沿って固定殴打体７に至る
殴打路２１と、固定殴打体７から解砕物排出口３に至る
排出路２２とを備えている。可撓チェーン１７を有する
各回転殴打体１２ａ，１２ｂは、主解砕ロータ６の回転
中心８ａに沿う中心Ｃ回りで主解砕ロータ６の回転方向
Ｐへ揺動可能に支持されている。各回転殴打体１２ａ，
１２ｂは、設定以上の回転抵抗力により揺動して逃げ
る。 【効果】脱水ケーキのような粘度質の固形物を確実に引
っ掻いてばらばらに分解でき、解砕能力を維持及び向上
することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば、泥水処
理用フィルタープレスにより脱水されたケーキ（粘度質
の固形物）を再利用するために解砕する固形物解砕機に
おいて、その解砕ロータの構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の固形物解砕機においては、固形物
供給口と解砕物排出口との間に設けられた解砕通路に固
定歯体と解砕ロータとを備え、この解砕ロータの外周に
は固定歯体との間で固形物を解砕する複数の回転歯体が
配設されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記固定歯体
及び解砕ロータの各回転歯体は、ほぼ剛体であるため、
下記（イ）〜（ロ）の欠点がある。

【０００４】（イ） 固形物の量が多過ぎたり、固形物
が硬過ぎたりすると、固定歯体と回転歯体との間で固形
物が噛み込み、その抵抗力により解砕ロータの回転数が
低下して解砕能力が落ちるおそれがある。

【０００５】（ロ） 粘度質の固形物に回転歯体が衝突
すると、その衝突力は粘度質固形物を凹ます力としても
分散されるので、粘度質固形物に対する分解効率が悪く
なって解砕能力が落ちる。

【０００６】本発明は、解砕ロータの各回転歯体を改良
し、解砕能力を維持及び向上することを目的にしてい
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】後記実施形態の図面（図
１〜６）の符号を援用して本発明を説明する。第一発明
及び第二発明にかかる固形物解砕機は下記のように構成
されている。

【０００８】両発明の固形物解砕機においては、固形物
供給口（２）と解砕物排出口（３）との間に設けた解砕
通路（４）に固定殴打体（７）と解砕ロータ（６）とを
備え、この解砕ロータ（６）の外周には固定殴打体
（７）に対し固形物を殴打して衝突させる複数の回転殴
打体（１２ａ，１２ｂ）を配設している。

【０００９】第一発明では、各回転殴打体（１２ａ，１
２ｂ）を解砕ロータ（６）の回転方向（Ｐ）へ揺動可能
に支持している。第二発明では、解砕ロータ（６）の回
転中心（８ａ）に沿う中心（Ｃ）回りで各回転殴打体
（１２ａ，１２ｂ）を揺動可能に支持している。

【００１０】従って、第一発明及び第二発明では、各回
転殴打体（１２ａ，１２ｂ）に設定以上の回転抵抗力が
生じると、各回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）はこの回転
抵抗力の加わる方向へ揺動して逃げ、この回転抵抗力を
回避する。

【００１１】第三発明は、第一発明または第二発明に下
記の構成を追加している。各回転殴打体（１２ａ，１２
ｂ）は、可撓体（１７）を備えている。従って、各回転
殴打体（１２ａ，１２ｂ）の自由度が多くなり、各回転
殴打体（１２ａ，１２ｂ）は解砕ロータ（６）の回転方
向（Ｐ）へ揺動するとともに、その他の方向へも揺動す
る。

【００１２】第四発明は、第一発明から第三発明のうち
いずれかに下記の構成を追加している。解砕通路（４）
は、解砕ロータ（６）の各回転殴打体（１２ａ，１２
ｂ）が回転して固定殴打体（７）に至る前で解砕ロータ
（６）の外周に対し固形物供給口（２）から通じる固形
物供給路（２０）と、この固形物供給路（２０）から解
砕ロータ（６）の外周に沿って固定殴打体（７）に至る
殴打路（２１）と、この固定殴打体（７）から解砕物排
出口（３）に至る排出路（２２）とを備えている。

【００１３】従って、固形物供給口（２）から供給され
た固形物は、解砕ロータ（６）の外周やその各回転殴打
体（１２ａ，１２ｂ）や固定殴打体（７）に対し確実に
叩きつけられる。

【００１４】第五発明は、第四発明に下記の構成を追加
している。固形物供給路（２）には、固形物を解砕ロー
タ（６）の外周上に送る補助解砕兼供給ロータ（５）を
設けている。

【００１５】従って、解砕ロータ（６）による二次解砕
の前に、この供給ロータ（５）により一次解砕が行われ
る。第六発明にかかる固形物解砕機は下記のように構成
されている。

【００１６】固形物解砕機においては、固形物供給口
（２）と解砕物排出口（３）との間に設けた解砕通路
（４）に解砕ロータ（６）を備え、この解砕ロータ
（６）の外周には固形物に衝突する複数の回転殴打体
（１２ａ，１２ｂ）を配設している。

【００１７】前記解砕ロータ（６）の回転中心（８ａ）
に沿う中心（Ｃ）回りで各回転殴打体（１２ａ，１２
ｂ）を揺動可能に支持し、この各回転殴打体（１２ａ，
１２ｂ）は可撓チェーン（１７）を備えている。

【００１８】従って、可撓チェーン（１７）の有する不
規則な可撓性に加え、その外形状により形取られる凹凸
が、固形物を確実に引っ掻いて分解する。

【００１９】

【発明の実施形態】以下、本発明の一実施形態にかかる
固形物解砕機を図面を参照して説明する。図１に示すよ
うに、ケーシング１の上端部に固形物供給口２が設けら
れ、ケーシング１の下端部に解砕物排出口３が設けられ
ている。このケーシング１内には固形物供給口２と解砕
物排出口３との間で解砕通路４が設けられている。この
解砕通路４においては、固形物供給口２の下方にある一
対の供給ロータ５と、この供給ロータ５の下方にある主
解砕ロータ６と、この主解砕ロータ６上で隣接する固定
殴打体７とが配設され、まずそれらを分説する。

【００２０】〔図１，２に示す前記主解砕ロータ６につ
いて〕ケーシング１上で両軸受１ａ間に駆動軸８が水平
に支持され、この駆動軸８の外周に回転ドラム９が一体
回転可能に固定されているとともに、この回転ドラム９
の外周に多数の支持腕１０が一体回転可能に固定されて
いる。この支持腕１０は、駆動軸８の回転中心８ａに沿
って並設された一群の第一腕部１０ａ及び一群の第二腕
部１０ｂからなり、このは第一腕部１０ａ群と第二腕部
１０ｂ群とは回転ドラム９の回転方向Ｐに沿って交互に
並設されている。一群の第一腕部１０ａ間には第一支軸
１１ａが挿着されて駆動軸８の回転中心８ａに沿って延
設され、各第一腕部１０ａ間で第一支軸１１ａに第一回
転殴打体１２ａが支持されている。一群の第二腕部１０
ｂ間には第二支軸１１ｂが挿着されて駆動軸８の回転中
心８ａに沿って延設され、各第二腕部１０ｂ間で第二支
軸１１ｂに第二回転殴打体１２ｂが支持されている。こ
の各第一回転殴打体１２ａと各第二回転殴打体１２ｂと
は互いに千鳥状に配設されている。前記駆動軸８には電
動モータ１３の回転がベルト１４及びプーリ１５を介し
て伝達される。

【００２１】〔図４に示す前記主解砕ロータ６の各回転
殴打体１２ａ，１２ｂについて〕各回転殴打体１２ａ，
１２ｂはＵ状の連結アーム１６と可撓チェーン１７（可
撓体）とからなる。このＵ状連結アーム１６は、湾曲部
１６ａと、この湾曲部１６ａの両端から延びる腕部１６
ｂとからなる。この可撓チェーン１７は四つのリング１
７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄを順次繋ぎ合わせたもの
である。この可撓チェーン１７の各リング１７ａ，１７
ｂ，１７ｃ，１７ｄのうち一つのリング１７ａがＵ状連
結アーム１６内に挿入され、そのリング１７ａ内に連結
ピン１８が挿通されて両腕部１６ｂに係止されている。
前記支軸１１ａ，１１ｂは湾曲部１６ａと両腕部１６ｂ
と連結ピン１８との間でＵ状連結アーム１６内に挿通さ
れている。

【００２２】各回転殴打体１２ａ，１２ｂを構成するＵ
状連結アーム１６は、主解砕ロータ６の回転中心８ａに
沿う支軸１１ａ，１１ｂの中心Ｃ回りで主解砕ロータ６
の回転方向Ｐへ揺動可能に支持されるとともに、この支
軸１１ａ，１１ｂの中心Ｃ方向へも揺動し得る。また、
各回転殴打体１２ａ，１２ｂを構成する可撓チェーン１
７の各リング１７ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄも、それ
ぞれ上記二方向へ揺動し得る。従って、各回転殴打体１
２ａ，１２ｂの全体は、前記Ｕ状連結アーム１６の自由
度により、少なくとも、主解砕ロータ６の回転中心８ａ
に沿う支軸１１ａ，１１ｂの中心Ｃ回りで主解砕ロータ
６の回転方向Ｐへ揺動可能に支持される。

【００２３】〔図１に示す前記固定殴打体７について〕
前記ケーシング１から主解砕ロータ６の外周に向けて斜
め下方にブラケット１９が延設され、このブラケット１
９の下端部に板状の固定殴打体７が取着されている。こ
の板状固定殴打体７の平面状衝突面７ａを含む延設面
は、主解砕ロータ６の回転中心８ａに沿って延設されて
いるとともに、主解砕ロータ６の回転中心８ａ付近を通
り、前記固形物供給口２からの垂立面に対し角度θだけ
傾斜している。この板状固定殴打体７はその平面状衝突
面７ａに沿う方向へ移動調節可能にブラケット１９に対
し支持されている。

【００２４】〔図１に示す前記解砕通路４について〕解
砕通路４は、主解砕ロータ６の各回転殴打体１２ａ，１
２ｂが回転して固定殴打体７に至る前で主解砕ロータ６
の外周に対し固形物供給口２から通じる固形物供給路２
０と、この固形物供給路２０から主解砕ロータ６の外周
に沿って固定殴打体７に至る殴打路２１と、この固定殴
打体７から解砕物排出口３に至る排出路２２とを備えて
いる。

【００２５】〔図１〜３に示す前記供給ロータ５につい
て〕前記固形物供給路２０には、固形物を主解砕ロータ
６の外周上に送る一対の供給ロータ５が並設されて相対
向方向Ｑへ回転するようになっている。各供給ロータ５
においては、ケーシング１上で両軸受１ｂ間に駆動軸２
３が水平に支持され、この駆動軸２３の外周四面に取着
された歯取付板２４に多数の送り歯２５が駆動軸２３の
回転中心２３ａ方向へ並設されている。この両駆動軸２
３間の固形物供給路２０において、一方の供給ロータ５
の各送り歯２５が他方の供給ロータ５の各送り歯２５間
に入り込んでいる。前記駆動軸２３には電動モータ２６
の回転がスプロケット２７、チェーン２８及びスプロケ
ット２９を介して伝達される。

【００２６】〔固形物解砕作用について〕固形物（例え
ば脱水ケーキの一部）が固形物供給口２から供給されて
固形物供給路２０で両供給ロータ５間に至ると、この両
供給ロータ５の各送り歯２５により、平均的大きさに一
次解砕されるとともに、主解砕ロータ６の外周上に送ら
れて叩きつけられる。

【００２７】主解砕ロータ６の外周上において、各回転
殴打体１２ａ，１２ｂ（図４に示す連結アーム１６及び
可撓チェーン１７）は回転遠心力により半径方向へ延
び、この各回転殴打体１２ａ，１２ｂの先端（可撓チェ
ーン１７のリング１７ｄ）が固定殴打体７の下端７ｂに
接触しない程度に近接する状態で、この固定殴打体７付
近を回転方向Ｐへ通過する。この主解砕ロータ６の外周
上に叩きつけられた固形物は、殴打路２１で各回転殴打
体１２ａ，１２ｂにより殴打されるとともに、固定殴打
体７の衝突面７ａに叩きつけられ、固定殴打体７の下端
７ｂ付近を通って排出路２２に至る。従って、固形物は
二次解砕されて再利用可能な状態まで粉砕される。そし
て、粉砕固形物は排出路２２を通って解砕物排出口３か
ら排出される。

【００２８】本実施形態は下記（イ）〜（ト）の特徴
（後記の付記以外）を有する。 （イ） 各回転殴打体１２ａ，１２ｂを主解砕ロータ６
の回転中心８ａに沿う中心Ｃ回りで主解砕ロータ６の回
転方向Ｐへ揺動可能に支持した。そのため、主解砕ロー
タ６の外周上に供給された固形物の量が多過ぎたり、同
固形物が硬過ぎたりして、各回転殴打体１２ａ，１２ｂ
に設定以上の回転抵抗力が生じると、各回転殴打体１２
ａ，１２ｂはこの回転抵抗力の加わる方向（主解砕ロー
タ６の回転向きに対し反対方向）へ揺動して逃げ、この
回転抵抗力を回避する。従って、主解砕ロータ６の回転
数低下を防止して解砕能力を維持することができる。

【００２９】（ロ） 上記（イ）で示した各回転殴打体
１２ａ，１２ｂは可撓体（可撓チェーン１７や連結アー
ム１６）を備えている。そのため、各回転殴打体１２
ａ，１２ｂの自由度が多くなり、各回転殴打体１２ａ，
１２ｂは主解砕ロータ６の回転方向Ｐへ揺動するととも
に、その他の方向へも揺動する。従って、より一層主解
砕ロータ６の回転数低下を防止して解砕能力を維持する
ことができる。

【００３０】（ハ） 上記（ロ）の可撓体として可撓チ
ェーン１７を利用している点で特徴がある。この可撓チ
ェーン１７は、撓んで逃げるとき固形物を引っ掻くよう
にして殴打する。すなわち、この可撓チェーン１７の有
する不規則な可撓性に加え、その各リング１７ａ，１７
ｂ，１７ｃ，１７ｄの外形状により形取られる凹凸が、
固形物を確実に引っ掻いてばらばらに分解する。従っ
て、脱水ケーキのような粘度質の固形物を解砕する場
合、特に有効に働く。

【００３１】（ニ） 上記（ロ）の可撓体（可撓チェー
ン１７）は主解砕ロータ６の外周でその回転方向Ｐへ並
設されている。従って、先行の可撓チェーン１７により
固形物が十分に解砕されない場合、先行の可撓チェーン
１７が撓んで逃げ、後行の可撓チェーン１７がこの固形
物を十分に解砕する。

【００３２】（ホ） 上記（イ）で示した各回転殴打体
１２ａ，１２ｂが可撓体（可撓チェーン１７や連結アー
ム１６）であると、固形物に対する衝突時に撓んで逃げ
る。そのため、特に、脱水ケーキのような粘度質の固形
物を解砕する場合、前記引っ掻き作用により分解効率が
向上する反面、反発力が低下して粘度質固形物が弾き飛
ばされにくくなる。従って、粘度質固形物が解砕通路４
の内面（ケーシング１の内面）に付着しにくくなる。

【００３３】（ヘ） 解砕通路４は、前述したように、
固形物供給路２０と殴打路２１と排出路２２とを備えて
いる。従って、固形物供給口２から供給された固形物
は、主解砕ロータ６の外周やその各回転殴打体１２ａ，
１２ｂや固定殴打体７に対し確実に叩きつけられ、解砕
能力を高めることができる。

【００３４】（ト） 固形物供給路２には補助解砕を兼
用する供給ロータ５を設けている。従って、主解砕ロー
タ６による二次解砕の前に、この供給ロータ５により一
次解砕を行うことができ、解砕能力を高めることができ
る。

【００３５】前記実施形態以外にも下記（イ）〜（ヘ）
のように構成してもよい。 （イ） 図５に示すように、前記実施形態の可撓チェー
ン１７（図４参照）に代えて、ハンマー３０を連結ピン
１８に対し回動可能に支持する。また、図６に示すよう
に、前記実施形態の連結アーム１６及び可撓チェーン１
７（図４参照）に代えて、ハンマー３１を支軸１１ａ，
１１ｂに対しその中心Ｃ回りで回動可能に支持する。こ
れらのハンマー３０，３１は、可撓チェーン１７の場合
よりも、硬い固形物の解砕に適している。

【００３６】（ロ） 上記（イ）のハンマー３０，３１
の外周に多数の引っ掻き用凹凸を設ける。 （ハ） 前記実施形態の可撓チェーン１７（図４参照）
に代え、可撓体としてワイヤや可撓金属帯を利用する。

【００３７】（ニ） 前記実施形態の固形物供給路２に
おいて、一対の供給ロータ５を省略する。 （ホ） 図１に示す固定殴打体７よりも回転方向Ｐ側で
想像線に示すように、補助固定殴打体３２をこの固定殴
打体７に隣接して設ける。従って、解砕能力を高めるこ
とができる。

【００３８】（ヘ） 図示しないが、前記実施形態のよ
うな固定殴打体７を設けず、主解砕ロータ６と同様な解
砕ロータのみを解砕通路に二以上並べて設ける。 〔付記〕各実施形態から把握できる技術的思想（請求項
以外）を効果と共に記載する。

【００３９】（イ） 請求項１または請求項２に記載の
回転殴打体１２ａ，１２ｂ、又は請求項３に記載の可撓
体１７は、その外周に多数の引っ掻き用凹凸（前記実施
形態の可撓チェーン１７の場合にはその各リング１７
ａ，１７ｂ，１７ｃ，１７ｄの外形状により形取られる
凹凸）を備えている。従って、粘度質の固形物を確実に
引っ掻いてばらばらに分解することができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明にかかる固形物解砕機によれば、
特に脱水ケーキのような粘度質の固形物を確実に分解で
き、解砕能力を維持及び向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本実施形態にかかる固形物解砕機を示す正断
面図である。

【図２】 図１のＸーＸ線部分右断面図である。

【図３】 図１のＹーＹ線部分平断面図である。

【図４】 （ａ）は図１に示す回転殴打体の部分拡大断
面図であり、（ｂ）は図２に示す回転殴打体の部分拡大
断面図である。

【図５】 （ａ）は他の実施形態にかかる回転殴打体を
示す図４（ａ）相当図であり、（ｂ）は同じく図４
（ｂ）相当図である。

【図６】 （ａ）は他の実施形態にかかる回転殴打体を
示す図４（ａ）相当図であり、（ｂ）は同じく図４
（ｂ）相当図である。

【符号の説明】

２…固形物供給口、３…解砕物排出口、４…解砕通路、
５…供給ロータ、６…主解砕ロータ、７…固定殴打体、
１２ａ，１２ｂ…回転殴打体、１７…可撓チェーン（可
撓体）、２０…固形物供給路、２１…殴打路、２２…排
出路、Ｐ…主解砕ロータ回転方向。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固形物供給口（２）と解砕物排出口
   （３）との間に設けた解砕通路（４）に固定殴打体
   （７）と解砕ロータ（６）とを備え、この解砕ロータ
   （６）の外周には固定殴打体（７）に対し固形物を殴打
   して衝突させる複数の回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）を
   配設した固形物解砕機において、 前記各回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）を解砕ロータ
   （６）の回転方向（Ｐ）へ揺動可能に支持したことを特
   徴とする固形物解砕機における解砕ロータの構造。
2. 【請求項２】 固形物供給口（２）と解砕物排出口
   （３）との間に設けた解砕通路（４）に固定殴打体
   （７）と解砕ロータ（６）とを備え、この解砕ロータ
   （６）の外周には固定殴打体（７）に対し固形物を殴打
   して衝突させる複数の回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）を
   配設した固形物解砕機において、 前記解砕ロータ（６）の回転中心（８ａ）に沿う中心
   （Ｃ）回りで各回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）を揺動可
   能に支持したことを特徴とする固形物解砕機における解
   砕ロータの構造。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の各回転
   殴打体（１２ａ，１２ｂ）は、可撓体（１７）を備えて
   いることを特徴とする固形物解砕機における解砕ロータ
   の構造。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３のうちいずれかに
   記載の解砕通路（４）は、解砕ロータ（６）の各回転殴
   打体（１２ａ，１２ｂ）が回転して固定殴打体（７）に
   至る前で解砕ロータ（６）の外周に対し固形物供給口
   （２）から通じる固形物供給路（２０）と、この固形物
   供給路（２０）から解砕ロータ（６）の外周に沿って固
   定殴打体（７）に至る殴打路（２１）と、この固定殴打
   体（７）から解砕物排出口（３）に至る排出路（２２）
   とを備えていることを特徴とする固形物解砕機における
   解砕ロータの構造。
5. 【請求項５】 請求項４に記載の固形物供給路（２）に
   は、固形物を解砕ロータ（６）の外周上に送る補助解砕
   兼供給ロータ（５）を設けたことを特徴とする固形物解
   砕機における解砕ロータの構造。
6. 【請求項６】 固形物供給口（２）と解砕物排出口
   （３）との間に設けた解砕通路（４）に解砕ロータ
   （６）を備え、この解砕ロータ（６）の外周には固形物
   に衝突する複数の回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）を配設
   した固形物解砕機において、 前記解砕ロータ（６）の回転中心（８ａ）に沿う中心
   （Ｃ）回りで各回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）を揺動可
   能に支持し、この各回転殴打体（１２ａ，１２ｂ）は可
   撓チェーン（１７）を備えていることを特徴とする固形
   物解砕機における解砕ロータの構造。