JPS641181B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、粉砕装置に関する。特に廃棄物に関
し用いられる粉砕装置に関する。

以下の記載において、本発明は主として例えば
調理残滓等の廃棄物に関し説明されるが、以下に
例を挙げるその他多種の廃棄物についても勿論適
用し得るものである。

都市又はその他の地域の生活及び産業活動によ
り生ずる廃物の量の増加により、大型の廃物処理
プラントの造設が必要となることは知られてい
る。これに関し、処理用下準備と粉砕の問題が、
処理の非常に多くの段階で起つて来る。これは、
世界の交易及び産業における原料資材或いは製造
に際し生ずる副産物又は残滓の利用ということに
関しても真実である。このため、連続的或いは断
続的にかつその組成が非常に多様な被処理物を大
量に処理することの可能な下準備と粉砕のための
装置が求められている。ここに言う処理とは、主
として粉砕、混合及び選別又はふるい分けに関係
するものであり、これらの作業はあるいは連続的
に、あるいは同時的に行われることが要求され
る。

冒頭に述べたような特徴を持つ粉砕装置は既に
知られており、調理ごみまたその他の廃物の処理
に利用されている。この装置に用いられる高速ロ
ータには歯を持つた円板が少なくも１個あり、そ
の平面はロータ軸に直交しており、また臨界回転
速度を超えた速度による容器の駆動により容器壁
面に保持される被処理物中にその１部が没するよ
うに構成されている。この装置は、ごみ袋に入れ
た形状で投入される廃物、各種箱状物及び束状又
は被包状の廃物の処理等、広範な用途に既に用い
られている。この既知の装置の機能は、特に微粉
砕の場合、回転容器を超臨界回転速度により駆動
することにより被処理物を容器内壁上にしつかり
と把え、それを有歯円板を用いて粉砕する、とい
う原理によつている。上記臨界回転速度というの
は、容器又は回転板駆動の毎分回転数であつて、
生ずる遠心力が被処理物の重量を超え、従つて同
被処理物が容器又は回転容器の内壁に圧着せしめ
られるようになる値を意味する。

被処理物、特に廃物は多種多様であつて、この
ため或る条件下にあつては、上述した粉砕装置の
場合についても問題となる難題が示される。例え
ば、被処理物の投入が極端に不均一に行われると
ロータ駆動に関し高いロード・ピークを招き、既
知の装置の稼動が時により過度に高いエネルギ消
費を伴うということが判明している。既知の粉砕
装置においては、ロータと回転板又は回転容器の
内壁との間隔が意図的に小さく構成されているこ
とより、被処理物に極端に不適当なものがある場
合に特に、上記のようなロード及びエネルギ・ピ
ークが起る。

既知の装置における回転容器の超臨界回転速度
は、同回転容器の内表面が滑らかであることを勿
論必要とする。被処理物が湿気のある、滑り易い
ものである場合、或る条件下においてはこの被処
理物が回転容器の内壁を滑動し、その渋滞又は詰
り状態を来すことが判明している。この理由は、
回転容器壁及び被処理物間における摩擦の不足で
ある。他方、回転容器内壁に被処理物の送り手段
を取付けることは不可能である。これは、取付け
た場合、回転容器壁より被処理物の層をはがし、
これを移動・循環せしめるための剥離手段に衝突
するからである。

特に荒ごみ等の被処理物の場合、金属の塊りが
ロータと回転容器内壁との間の部分に入り、接触
域に損傷を招くことにより、従来の装置では支障
の起る場合がある。このため、前処理手段を組込
みかつ電磁カツトアウトを設ける必要のあること
が判明している。

他方、特開昭52―51158号公報には、回転ドラ
ム内に設けられたリフター棚から落下した被処理
物をパドルによつて上記回転ドラムの内壁に打ち
つけることにより上記被処理物を破砕する装置が
記載されている。

しかしながら、この装置は被処理物が回転ドラ
ムの内壁に打ちつけられる際の衝撃力のみを利用
して被処理物を破砕するものであるから石炭のよ
うに脆い被処理物は簡単に破砕されるかもしれな
いが、生活廃棄物のように繊維質の多いもの、或
いは金属くずのように靭性を有するものなどは簡
単に、かつ効率的に破砕することが難しい。

また、特公昭39―9742号公報には、ドラム状の
体部内に設けられたリフター状の板片から落下し
た被処理物を回転子によつて上記体部の内壁に投
げつけることにより上記被処理物を破砕する装置
が記載されている。

しかしながら、係る装置は被処理物がドラム状
の体部の内壁に打ちつけられる際の衝撃力のみを
利用するものであるから石灰石や石炭のように脆
い被処理物は簡単に破砕されるかもしれないが、
生活廃棄物のように繊維質の多いもの、或いは金
属くずのように靭性を有するものなどは簡単に、
かつ効率的に破砕することが難しい。

更に、特公昭２―2800号公報には、胴の回転方
向と同方向に高速回転する砕粕杆によつて焼酎粕
の如き塊状体を破砕することが記載されている。

しかしながら、この装置は胴と破粕杆との速度
差によるせん断力のみを利用して塊状体を破砕す
るものであるから焼酎粕のように繊維質の被処理
物は簡単に破砕されるかもしれないが、例えば、
金属くずのように靭性を有するものなどは簡単
に、かつ効率的に破砕することが難しい。

従つて本発明が課題とするのは、生活廃棄物や
産業廃棄物などのあらゆる廃棄物を簡単に、かつ
能率的に粉砕する粉砕装置を提供することであ
る。

この課題が本発明に従つて与えられるが、それ
は、２個の高速ロータを上下に、かつ、回転容器
の二等分分割域の一方で被処理物の流れが上昇流
となる区域に配設し、かつ、下方のロータを回転
容器の回転方向と同方向に回転させ、上方のロー
タを下方のロータの回転方向と反対方向に回転さ
せたこと、にある。

上記のように、２個の高速ロータを上下に、か
つ、回転容器の二等分分割域の一方で被処理物の
流れが上昇流となる区域に配設し、かつ、下方の
ロータを回転容器の回転方向と同方向に回転さ
せ、上方のロータを下方のロータの回転方向と反
対方向に回転させた場合には、生活廃棄物や産業
廃棄物などのあらゆる廃棄物を簡単に、かつ、能
率的に粉砕することができる。

すなわち、下方のロータからの被処理物の流れ
は上方のロータにより反対の方向に回転される流
れに突入せしめられ、相反する方向の流れの域に
おいて非常に強力な衝撃力、押圧力及びせん断力
が生ずるからである。

また、特に重量の大きい被処理物の処理に際し
ては、回転容器を高速度で回転しなくても回転容
器の中心部を越えて上方に容易に搬送することが
できる。更に、回転容器の中心を通る鉛直線に対
してロータを設けた側に対向する側に被処理物投
入口のための大きな空間をとることができる。

本発明の好適実施例の大部分のものにおいて、
被処理物の投入手段は覆い蓋の上方の部分に設け
られる。本発明による新規な装置においては、そ
の確実な把持が常に確保されるよう被処理物が確
実にまた均一に処理手段のところに送り込まれ
る。本発明装置は、一作業サイクルに投入される
被処理物の多様性また投入順序の多様性、例えば
袋詰廃物に続けて圧縮梱包物、空の木枠、液体更
にプラスチツク類の投入といつた多様性に驚くほ
ど鈍感である。更に、同装置の好適利用分野には
金型砂の処理下準備、粉砕、乾燥及び冷却、生牧
草及び同様物の乾燥、廃物からのプラスチツク類
の分別及び回収、家畜飼育における廃物及び金属
加工産業における廃物の再加工及び利用、例えば
ドリル加工により生ずる金属くず塊状物の処理等
が含まれる。本発明装置の機能は“衝撃裂砕”と
呼び得るものであり、これは衝撃を利用して被処
理物の負荷が行われ強靭な被処理物が裂砕される
からである。利用分野の多岐にわたることは、本
発明により従来装置に比べ著しく拡大される。

不動部品である覆い蓋は、塵埃の発生及び大気
汚染を防止し、装置の処理域より吐き出されるお
それのある物質より環境を保護し、また本発明実
施例の或るものについてはより好ましいように、
回転容器の回転軸を実質的に水平に設けることを
可能にする。被処理物の良好な循環も確立され、
また被処理物の全部分が順次転回落下するよう確
実に行われる。この覆い蓋には被処理物の投入手
段を容易に組込むことが出来、好ましくは同手段
は同蓋の上方部分に設けられ、大型の被処理物、
例えば袋詰廃物の投入も行い得るよう大寸法のも
のとする。本発明装置の一般的な構造は、処理物
の排出口を上記覆い蓋に設け得るということによ
り特に簡単なものとされる。後述するように、粉
砕物の寸法を調節するための特別な手段を上記排
出口に容易に設けることが出来る。本発明装置の
ロータは広い作業域を有するが、これは循環せし
められる被処理物を通し、回転容器の周囲方向に
ついても、また回転容器がその回転軸に沿い複数
の裂砕具を持つため、その深さ方向についても言
えることである。好ましい裂砕具の例には、切断
又は叩打具、例えば放射方向に配置された棒状
物、刃物、衝撃板等、また必要であるならば金属
外装の叩打具等があり、これにより被処理物に衝
撃及び裂砕を加えるのである。

本発明に従えば、ロータの裂砕具外周が回転容
器の内壁から相当離れて位置するように構成する
のが便宜である。この構成により、従来技術に関
し前述したような被処理物の詰り又は渋滞という
不都合を避けることが出来、このため装置損傷を
懸念する要が減少され、同時に驚くべき完全度で
処理が行われることになる。またこのように構成
することは、２個のロータを協働せしめる場合に
特に有利であり、これは大量の被処理物が容器壁
と第１のロータの間を上昇して流れ、第２のロー
タが充分に強力に作業するようせしめることが可
能となるからである。

本発明に従えば、被処理物の送り手段を回転容
器の内側壁周囲に配設するのがまた有利である。
超臨界回転速度で駆動される回転容器の場合には
不可能なこの構成は、被処理物を所望の頂点位置
に確実に案内し、その位置から滝のように回転落
下させ直接ロータに送り込まれるようにすること
を可能とする。送り手段の作用は、同手段を垂直
方向に互違いに構成とすることにより特に強力な
ものとなる。

本発明の更に好ましい実施態様において、上記
送り手段は鋭角のないカム又は歯状形状のものと
する。鋭角を避けることにより、被処理物の繊維
又は繊維状物質の付着を防止することが出来る。
このようなカム又は歯状送り手段により、布帛
類、箔状物、ホゴ紙、木質くず等の秀れた破砕が
確実に行えることになる。これは、送り手段によ
りいわばきつく締め付けられる被処理物に相当な
切断力及びせん断力を加えることが出来るからで
ある。回転容器の内壁を滑らかなものとすると、
被処理物は容易に流れてしまい、ロータの裂砕具
に充分な抵抗が与えられない。

送り手段の便宜的な一構造例は、相互に間隔を
おいて配設された平行な環の形で設けられること
を特徴とする。内方に歯を有する環が複数設けら
れ、回転容器に垂直、同容器床に平行に配置さ
れ、同容器の内壁に取付けられる。ロータの裂砕
具は便宜的には２個の環と環の空間に係合するよ
う配置される。このようにして、特に繊維質被処
理物の破砕に際し、上述したような切断及びせん
断作用が有利に行われるのである。

本発明の他の実施態様において、回転容器の壁
を切頭円錐形状とするのが好都合である。この構
成によると、比較的小型の回転容器の場合にも大
型の被処理物投入手段又は同様な投入手段の設置
が可能な大型の覆い蓋を得ることが出来る。こう
すれば、塊状の被処理物を処理することが出来
る。回転容器壁の円錐形状は、同容器端板の傾斜
を比較的平ら、すなわち水平にすることを可能と
するので有利であり、またこのため装置の耐久期
間を長いものとすることが出来る。

切頭円錐形状とすることにより、排出速度もま
た改善される。装置の或る利用分野においては、
回転容器壁を特に円錐形状とする場合もある。

上記のような実施態様は、ロータの裂砕具を包
囲する壁が切頭円錐である特徴を有するのが好都
合である。通常のロータにおいては、その外形は
実質的に円筒形状であり、また回転容器が切頭円
錐形状である場合その回転軸は回転容器の回転軸
に対し角度をつけて配置すべきものであつて、こ
れはロータを被処理物が置かれる作業表面の可能
な限り広い部分にわたつて有効に作動せしめるた
めであるが、本発明に従えばロータの回転軸を回
転容器の回転軸に平行に配置することが可能であ
る。ロータにとり付けられ、また円板形状に設計
される個々の裂砕具の直径は累進的に変化させ、
同具が回転容器内壁から等しい距離をおいて同壁
に対し位置するように構成する。粉砕エネルギの
大部分が、またそれにより粉砕力の大部分がロー
タのピボツト軸の上方部分に作用せしめられ、軸
受にかかる負荷が有利に軽減されることになる。

本発明の更に他の好ましい実施例において、漉
し壁が回転容器壁から間隔をおいて設けられる。
この構成は、漉すに適した堅さを持つ被処理物の
処理、特に粉砕に有利である。この例の場合、装
置には排出口を設けない。所望の細かさに粉砕さ
れた処理物は漉し壁の透孔を通して出て来るよう
に構成するのである。接触の防止と細かく粉砕さ
れた処理物の回収容器としての機能とを果す覆い
部材が回転容器、この例においては例えば粉砕容
器の周囲に取付けられる。この覆い部材の下方部
分は全体として漏斗状にすぼめられ細粉処理物は
そこに集められ、適宜搬送手段により送り出され
る。

本発明の更に好ましい実施例においては、排出
口が覆い蓋に枢着された弁状片の形で構成される
こと、また同片は閉口方向に予め付勢されてお
り、被処理物の流れの方向に傾斜せしめられてい
ることを特徴としている。この例においては、処
理物の排出が非常に正確に調節可能で、この場合
に設けられる手段及び種々の特徴はあまり複雑な
記述を必要としない。例えば、家庭ごみまたは同
様な被処理物を粉砕装置により処理する場合、同
被処理物中に存在するぼろくず、箔状くず等の細
片が、装置の隅、空き間また排出口部等に付着
し、そこに詰まりを起こさないということが重要
である。ここに述べる例に従い構成される排出口
は、そのような事故の全くない作業を確実なもの
とする。弁状片の傾斜姿勢は被処理物の流れを覆
い蓋より回転容器の内方空間に導き、事故誘因の
おそれのある細条被処理物の付着とそれによる詰
りを防止することが出来る。弁状片は、好ましく
は回転容器の上端縁部にまで達するべきではな
く、そのように構成することにより所定量の被処
理物が常に充分に排出されるようにする。弁状片
を予め排出口の閉口方向に強制しておく構成によ
り、圧力の調節が行い得るが、これは同片が粉砕
処理物の噴出を抑制するよう働くからである。

また、本発明に従い偏向及び／又は案内羽根を
弁状片の部分に備えることにより、被処理物の流
れを有利に方向づけることが出来る。本発明装置
内における被処理物の循環は、原則として、或る
自動的な分別作用を果すもので、これにより粉砕
処理物層の下方部分にはより細かな粉砕物が集ま
り、同層の上方部分にはより粗い破砕物が集ま
る。この分別作用は主として細かな粉砕物を弁状
片の下方部分において排出せしめる。弁状片部の
もちろん内方側に設けられる偏向及び／又は案内
羽根、また好ましくは直接弁状片に取付けられる
案内羽根は、排出するにはまだ充分な処理の行わ
れていない粗い破砕物を上方に偏向させ、更に処
理を受けるよう装置内方に送り返す役を果す。

更に、本発明によれば回転容器の内壁に被処理
物の送り手段を、同容器に対し傾斜せしめて設け
ることが有利であることが判明した。この送り手
段は、回転容器又は容器の下方部分床より上方に
同容器の上端縁部へと、また内方に、裂砕具の数
及びその取付け角度により区分けされた渦として
裂砕具へと被処理物を搬送する。

回転容器壁の端板近傍に複数の開閉自在の開口
を設けることが更に有利である。この場合には、
好ましくは下方域に設けられる排出口は省いても
よい。これは、上記開口により排出口を代替し得
るからである。例えば、岩石片等の乾燥し、粒状
の被処理物を本発明の装置により処理する場合、
粉砕物のうち比較的粗い物は開口部に回転衝突す
ることがしばしばある一方、微粉砕物は回転容器
底の最も低い部分に大量に集まることが判明し
た。もし、本発明装置を粉砕機として利用する場
合には、主として関心のひかれるのは微粉砕物で
あり、その排出を行う手段を設けねばならない。
これは、上記のような開口により驚くべきほど有
利に実現される。これら開口は、長孔、円孔、楕
円孔の形でもよく、またその他の形状を有するも
のでもよい。開口の数は装置の規模及び所望され
る処理能力による。２ないし４個の開口を回転容
器周囲に配設するのが好ましいことが示されてい
る。

乾燥した、または湿気のある繊維質でない被処
理物の処理には、回転容器の側壁にふるい板を組
込み、それを通して充分に細粉化された粉砕物を
取出すことも可能である。この場合には、不動の
収集ケースを設け細粉化粉砕物を回収するように
構成する。

本発明の更に他の有利な実施例において、排出
口がこれと同数の開口を持ち、周方向に着脱自在
の環、又は複腕レバーに取付けられた覆い部材で
あつて、同部材の反対端において同レバーは案内
レールに装着されたローラを備える構成としたも
のによつて閉じられるようになつている。この例
の一態様において、回転容器は上記着脱自在環と
同数の開口を有している。同環の変位の度合いに
より、開口の全横断面又はその一部が開放状態と
なるよう操作される。また、このようにして、粉
砕物の排出量が調節される。粉砕物の排出そのも
のは、回転容器の下方域において行われる。この
ため、回転容器の分別作用を直接的に応用するこ
とも出来る。

本発明の他の実施例の特徴点は、上記案内レー
ルが、好ましくは交換可能な部片より成る固定曲
げ型板として設計され、これに複腕レバーのロー
ラが当接するよう強制される構成とされているこ
とである。この場合、各開口には枢動可能な端部
板があり、これにより排出口の完全なまたは部分
的な解放を行う。案内レール又は曲げ型板が回転
容器の端板に対し或る距離変位させられると、端
部板の位置もまた変る。本発明の或る詳細例にお
いては、端部板を支持する腕は回転容器端板の外
表面の案内円筒又はスリーブに取付けられてい
る。このスリーブにはねじりばねが設けられ、こ
れにより端部板が開口を閉じる位置に保持され
る。上記のローラはレバーの第２の腕に取付けら
れ、開口の開閉域において曲げ型板上を転動す
る。この構成は開閉操作を容易なものとする効果
がある。曲げ型板の回転容器端板への距離を変化
させると、これと同時にレバーの枢動が変化す
る。このようにして、排出口断面が完全に又は部
分的に解放せしめられる。端部板が排出域を通り
過ぎて操作されると、排出口は閉じられまた閉じ
た状態に保たれる。この点に関する調節は、必要
ならば駆動手段の負荷状態により、手動により行
うことも、また作業中自動的に行われるようにす
ることも可能である。ここに述べる作動機構の構
成により、曲げ型板が回転板の周囲のみならずそ
の軸線近傍にも配置せしめることが出来るという
利点をもたらす。上記近傍においては、周速度が
比較的低く、比較的短い曲げ型板を用いることが
出来る。端部板の配置される外周とそれより内方
に配置される曲げ型板との間の距離は、前述した
スリーブ又は案内円筒により橋かけられるが、添
付図面と共に以下においてはピボツト軸として示
される。曲げ型板の長さを変えることにより、開
口時間もまた変化させることが出来る。中間部材
を挿入又は取りはずすことにより排出口の開口時
間を変化させることも可能である。

本発明に従い、回転容器に撹拌ボール大の小鋼
球を入れ、ロータまた遠心力発生手段によつてこ
れを加速し、衝撃効果を増大せしめるように構成
することもまた有利である。この場合、本発明装
置はそのような粉砕鋼球によりボールミルと同様
な作用をする。ロータの裂砕具を適宜構成とする
ことにより、これらを上記の遠心力発生手段とし
て利用することが可能である。他の仕様として
は、例えばゴム等の疲労耐性の高い材料よりなる
投出部材を用いることが可能である。このような
遠心力発生手段は粉砕鋼球と被処理物との混合物
により駆動され作動せしめられ、衝撃と同時に強
力な衝撃、加圧及び循環力が作用するようにな
る。これと同様なことが、鋼球と被処理物との混
合物がロータより回転投出される時にもあてはま
る。この結果の弾道流は被処理物の厚い上昇流に
発射され、このため弾道流のエネルギは衝撃、加
圧及び摩擦作用に変換され、強力を粉砕又は破砕
作用が示される。鋼球と被処理物の混合物に加え
られた加速については、通常のボールミルの場合
とは異り、所望される通りの高い値を選定するこ
とが出来る。その上限は用いられる粉砕球材質の
強度により定められる。高い加速値のため小型の
粉砕球を用いることが出来、そのような球はその
重量に関し、より大型かつ重量がより大きい球の
場合よりも数倍高い接触点及び衝撃度を有し、低
部位での球の運動に際し充分な衝撃作用の達成し
得るものとする。

粉砕技術において、撹拌ボールと呼ばれるもの
の好ましい作用効果は良く知られている。が、そ
の応用分野は液体被処理物の処理に実質的に限ら
れている。

一方、本発明による装置は、乾燥または湿気の
ある被処理物の処理にもまた適したものであり、
かつ所望寸法に構成し得るものである。また、本
発明の装置においては、被処理物は通常の撹拌ボ
ールの場合に比べ、破砕度の実質的により粗いも
のであつても投入可能である。更に、被処理物に
鉄分の混入が嫌われる場合には、回転容器に疲労
耐性の高度なゴムの被覆を行い、かつ陶磁又はそ
の他非金属硬質材より作られた粉砕球を用いるこ
とも可能である。

本発明のその他の効果、特徴及び用途は、添付
図面を参照しつつ以下の記載により説明される。

第１図に示された粉砕装置は、回転容器１と、
その回転軸２及び略図式に示されたフレーム３に
設けられた軸受（図示せず）とを有している。前
記回転容器１は前記回転軸２を水平方向に向けて
いる。また、回転容器１には壁４と端板５とがあ
り、この端板５の外側に前記回転軸２が取り付け
られている。

この回転容器１は、一点鎖線にて示される垂直
中心軸ａ―ａにより実質的に２つの部分に分割さ
れる。また、この回転容器１は時計方向に回転さ
れ、右側半分においては被処理物６は矢印にて示
される方向に、実質的に下方に流れる。左側半分
においては、その一部は、例えば送り手段８によ
り運ばれて、被処理物６は矢印７の方向に上昇す
る。この被処理物６の上昇流のある左側の半分中
にロータ２１及び２２が配置される。これらロー
タ２１及び２２はそれぞれ回転軸２３及び２４を
有し、矢印１２６で示す時計方向及び矢印２６に
て示される反時計方向に、それぞれ回転する。ま
た、ロータ２１及び２２は、それぞれ、その周囲
に裂砕具２５を有するが、図示の例においてこの
裂砕具２５は放射状に配置された棒状物となつて
いる。

他方、第１図の右側上方四等分割域に投入手段
としての被処理物投入口２８のための大きな空間
のとれることが示されており、被処理物６が矢印
２７の示すように投入されることも示されてい
る。

この例においては、ロータ２１は回転容器１と
同方向に回転することが理解されよう。この構成
によりロータ２１及び２２による粉砕作用が大き
く増強される。これは、下方のロータ２１からの
流れは実質的に上方のロータ２２により反対の方
向に回転される流れに突入せしめられ、実質的に
相反する方向の数本の矢印により示されるそのよ
うな流れの域において極端に強度な衝撃力、押圧
力及びせん断力が生ずるからである。勿論、この
例の適用出来るのは被処理物が余りに大きな塊又
は束状で投入されることのない場合に限られる。
これは、さもないと回転容器１の壁とロータ２１
の間に詰まりの生ずるおそれがあるからである。
しかし、小型の粒状物の場合には、この詰まりの
おそれは少なくこれは特に回転容器１に比べロー
タ２１が実質的により高い周速度で回転されるか
らである。下方からの被処理物は、狭い通路を急
速に上方へと送られる。出来る限り微細な処理物
の分別が要求される場合には、下方のロータ２１
に比べ実質的により高い周速度で上方のロータ２
２を駆動する。

第２図は平面図、第３及び４図は断面図であつ
て、符号３０にて一般的に示される本発明装置の
排出口を図解するものである。被処理物は矢印３
１の方向に覆い蓋３２に沿つて下方へ排出口３０
に向けて流れる。固定覆い蓋３２の端部で、くさ
び形状の偏向手段３３が被処理物をほぼ回転容器
１の内部の方向に導き、同被処理物は原則として
排出口３０と覆い蓋３２の間の隙間を通過せしめ
られる。排出口の弁状片３４は、第２図の矢印７
の部分において明らかなように回転容器１の縁に
は達しない構造となつているが、これは同片３４
の下方に送り手段８の通路が形成されるからであ
る。特に第３図において明らかなように、弁状片
３４自体が被処理物の流れの方向に傾斜せしめら
れており、このため覆い蓋３２と弁状片３４間の
隙間は、被処理物が達する側方において被処理物
より離れる外方に偏位されている。弁状片３４の
被処理物出口側端部は、例えばプラスチツク又は
ゴムより成る可撓部材３５により延長され、同部
材が隣接する覆い蓋３２に重なるようになつてい
る。この可撓部材３５により上記の隙間は、その
部分に被処理物の付着が起らないよう完全に閉ざ
される。同時に、広く開口する場合のため、弁状
片３４は上方に折り曲げられる構成となつてい
る。荷重おもり３６が巻上チエーン３７と共にこ
の弁状片の位置・姿勢を調節する作用をする。弁
状片にはまた案内羽根３８がとり付けられてお
り、これにより被処理物の粉砕度の荒い物を回転
容器中上方へと偏向せしめる。

以下、他の実施例について、逐次、説明するが
ロータ２２については、便宜上、説明及び図示を
省略する。

第５図及び第６図において、回転容器１は、そ
の回転方向を矢印７として単に略示的に示してあ
る。矢印１２６にて回転方向が示されるロータ２
１は、その回転軸２３の方向に、ここでは４個の
裂砕具２５を有し、略示的に示されるみぞ付ベル
ト４０により駆動される。この例において、送り
手段は歯８′の形で上方半分部分にまたカム８″の
形で下方半分部分に構成されている。これらは、
垂直方向に間隔をおきまた相互に平行に環形状に
設けられるが、この構成は第７及び８図に示すも
のにおいても同様である。この構成により、被処
理物は、最も好ましい状態で、締めつけられるよ
うに回転容器壁に捕えられ、裂砕具２５により細
分される。各ロータ２１の裂砕具２５は環状の歯
８′及びカム８″の間に係合し、被処理物はこれら
の歯及びカムに支持され、このため裂砕具２５に
十分な抵抗が与えられる。

更に、第７及び８図の実施例においては円筒状
の漉し壁４１が、回転容器１の壁から間隔をおい
てその内方に取付けられている。この装置の例に
おいては、排出口は設けられず、処理により所望
程度に破砕または粉砕された処理物は漉し壁４１
の透孔を下方に通過せしめられ、同漉し壁を被包
する覆い部材又はフード４２内に集められる。こ
のフード４２は、その下方部分が漏斗状にすぼめ
られており、そこに集められた粉砕処理物は適宜
搬送手段（図示せず）により搬出される。当然、
この第７及び８図に示される例による装置は、環
形状に取付けられる前述の歯８′及カム８″を持た
ない構成とすることも可能である。

有利なことに、漉し壁４１を被処理物の乾燥及
び／又は冷却に利用することも可能である。これ
に関しては、冷却又は加熱気体を回転容器１の内
方域に供給するように構成する。吸気は、固定さ
れたフード又は覆い部材４２を通し、上記気体が
被処理物及び漉し壁４１を通過するようにして行
う。この構成により、熱交換のための特に広い表
面を得ることが出来る。

非常に微細な或いは軽量な処理物の場合には、
本発明の装置からの同処理物の排出を気送式に行
うことも可能である。この場合の例が第９及び１
０図に示されている。そこでは、吸気扇（図示せ
ず）に接続された管５０が回転容器１内に突出し
て設けられ、これにより微粉砕又は軽量処理物を
吸いとる。この構成によれば、例えば家庭ごみ又
は同様廃物中の箔類又は紙類を吸引により分別す
ること或いは微粉砕処理物を吸気ふるい分けの原
理に従い吸いとることが可能である。吸引ノズル
として機能する管５０は、その吸引端部が全開口
或いは長孔状又はその他の開き口を持つもののい
ずれの構成としてもよい。曲げ板５１により、管
５０の、被処理物の流れが着く方の側を保護す
る。このため、吸入開口部は前記とは反対の側に
位置することになり、この構成により気送可能な
処理物のみが管５０に達すること、またこのため
所望の分別が行われることが可能となる。管５０
は、第１０図に一点鎖線で示すように、枢動可能
に取付けることが出来る。回転容器１を完全に空
にするため、管５０は容器１の床部分にまで下げ
て枢動せしめ得るようになつている。

第１１及び１２図は、本発明粉砕装置の更に他
の実施例を略示的に示すそれぞれ正面図と側断面
図であり、そこにおいて回転容器１の壁４は切頭
円錐形状となつている。このような形状とするこ
とにより、比較的大きな投入開口が得られるの
で、比較的小型の装置についても塊状の被処理物
を投入することが出来る。更に、端板５が第１
２，１４及び１６図に示すような位置又は姿勢を
とるようにすることが可能であり、これは枠６１
をその軸受け６２と共にピボツト点６３に関し枢
動せしめて行うものであるが、そのような位置又
は姿勢において端板５は比較的平らに傾斜してい
る、即ち回転容器１の回転軸２は水平に対し相当
な角度に傾斜する。この構成により、処理時にお
ける被処理物の滞溜時間が増大される。その裂砕
具２５と共に単に略図的に示されるロータ２１に
ついては、第１１及び第１２図の例においてその
回転軸２３が第１２図において下方となる回転容
器１と壁４の部分と平行となつている。

第１３及び１４図に示す例においては、上記と
同様な円錐形状の回転容器１が設けられ、また同
様な傾斜を付けることも可能であるが、ロータ２
１の回転軸２３は回転容器１の端板５に対し垂直
に設けられ、また裂砕具２５の直径は、同裂砕具
と同容器１の壁との間の距離が同壁の下方部分全
体にわたり等しくなるよう段階的に変化させてあ
る。この例においても、前述したところと同様に
排出口域において微粉砕が行われる。また、この
例においては、ロータ２１の回転軸２３への負荷
が軽減される。

第１５及び１６図の例においても、ロータ２１
の回転軸２３は回転容器１の床５に対し垂直、即
ち同容器の回転軸２に対し平行に取付けられる。
しかし、この例において裂砕具２５はロータ２１
の全長にわたりその直径が同一となつている。こ
の構成によれば、排出口域での乱流発生が抑制さ
れ、またこのため更に均一な排出が可能となる。
上述した諸例のいずれを採用すべきかについての
決定は、取り扱う被処理物のそれぞれによる。

第１７及び１８図は、更に他の例を示すもので
あり、ここにおいても切頭円錐形状の回転容器１
とロータ２１があり、これらは第１７図に矢印に
より示されるように相互に反対方向に回転され
る。この例においては、円筒状の漉し壁７０が設
けられている。更にこの例においては、第７及び
８図において符号４２で示され漏斗としても機能
する覆い部材により回転容器１を被包する必要は
ない。円錐部分、即ち同容器１の壁４自体が処理
物を集める漏斗として機能するのである。

第１９Ａ乃至２２Ｂ図は、端板５近傍に複数の
排出口８０を有する回転容器１を略図的に示す図
である。これらの排出口８０は、以下に記載の
種々の態様により少なくとも部分的に、好ましく
は完全に閉ざすことが出来る。

第１９Ａ及び１９Ｂ図の例においては、環８２
が回転容器１と同軸としてその下方部分周囲に配
置され、２方向矢印８１の方向に変位可能となつ
ている。この環８２には、排出口８０とその数及
び配置間隔を等しくして開口８３が設けられ、ね
じスピンドル８４を操作し矢印８１の方向に環８
２を変位させることにより排出口８０を完全に開
いたり又は同様に閉じたり出来る構成となつてい
る。この例において、ねじスピンドル８４の調節
のためには、回転容器１は停止される。処理物の
排出は同容器１の下方部分において行われ、図示
はしてないがその部分には適宜のエプロンが固定
して設けられ、それにより処理物を集める構成と
する。回転容器の上方部分にある開口部において
埃りのたつのを防ぐため、例えば環８２の外周に
固定覆いを設けるとよい。

第１９Ａ乃至２２Ｂ図の例においては、装置の
下方部分に設ける排出口は必要としない。

第２０Ａ及び２０Ｂ図の例においては、各排出
口８０は蓋８５により閉じることの出来る構成と
なつている。この蓋８５は複腕レバー８６の一腕
部に取付けられ、同レバーは軸８７周囲に枢動可
能で、他腕部にはローラ８８がある。ローラ８８
は、回転容器１に回動可能に取付けられたＵ字形
状の案内レール８９内を滑動する。当然、同レー
ル８９の環形状は回転容器１の床５の周縁に対応
するものである。案内レール８９が２方向矢印９
０の方向に変位されると、レバー８６がその軸８
７に関し強制枢動され、その結果蓋８５が２方向
矢印９１の方向に運動せしめられる。案内レール
８９のこのような変位は、必要により処理作業中
においても行うことが出来るものであり、排出口
８０の開閉は案内レール８９の変位に応じて行わ
れる。

第１９Ａ乃至２２Ｂ図の全ての例に設けられて
いるつば１００は、排出口８０の完全覆閉が確実
に行なえるよう蓋８５の平らな着座を可能とする
ものである。

第２０Ｂ図において、案内レール８９の或る変
位位置に応じて全ての蓋８５が排出口８０のほぼ
半開位置にあることが明らかであろう。

第２１Ａ図は、わん曲形状をしまたＵ字形状の
断面をもつ案内レール１０１を示す。２方向矢印
１０２は、２つのことを示すが、その１つはその
わん曲形状が図示のものとは全く逆になるよう案
内レール１０１を固定することが可能であること
であり、他は、複腕レバー８６に取付けられたロ
ーラ８８が、案内レールの低位部分或いは高位部
分を案内されるに従つて、回転容器１上の軸８７
に関し同容器１と共に回動する時２方向矢印１０
２の方向に運動するよう強制されることである。
ローラ８８の運動に従つて蓋８５が回転容器１の
下方部分においては取外されて排出口８０を開
き、他方同容器の上方部分において排出口８０を
部分的に又は完全に閉じる。第２１Ｂ図から、蓋
８５がこのため上方部分に比べ下方部分において
より広く開いていることが明らかであろう。同図
の最上位置にある蓋は完全に閉じておりまた最下
位置にあるそれは排出口を完全に開いている。

第２２Ａ及びＢ図は、上例と非常に類似した例
を示すが、この例においては、案内レールが交換
可能な部片１０４より成る型板１０３として設け
られている。

第２２Ａ図はまた蓋８５を支持する複腕レバー
８６が、ローラ８８を常に型板１０３に当接せし
める方向に付勢されていることを示す。これは、
第２２Ａ図の例においては、軸８７を案内管１０
５に取付けられた棒として形成する方法により行
われる。案内管１０５にはねじりばね１０６が設
けられ、これが蓋８５をその閉位置に保持する。

第２３Ａ及び２３Ｂ図、回転容器１の回転軸２
の方向に傾斜をつけられた送り手段１３０を示す
が、これら傾斜送り手段１３０は同容器１の内方
の壁に設けられる。傾斜送り手段１３０の傾斜角
度及びその数は、被処理物の特性に合わせて定め
ることが出来る。同手段１３０は、とりわけ、被
処理物の望ましくない集中が回転容器の下端部に
おいて起らないことを確実にする効果がある。

安全のため、ロータ２１及び２２と回転容器の
端板５との間には必ず或る距離が保たれねばなら
ないのであるから、傾斜送り手段１３０により被
処理物のほとんど全てをロータの作業有効域に案
内することが確実となる。更に、排出容量の大き
い場合には、粉砕処理物の排出が加速され、これ
は特に傾斜送り手段１３０を排出口域にほぼ達す
るよう構成した場合に顕著である。

実験によると、第１図の実施例の上方ロータ２
２について、弾道の作用及び方向が実質的により
有利なものとなることが示された。回転容器１が
低速で回転される時、例えば下方のロータにかか
る負荷は比較的高い値とし得るが、上方のロータ
の負荷は低い値のままであつた。回転容器１の回
転速度を上げるにつれ、下方のロータの負荷は減
少する一方、上方のロータの負荷は増大した。こ
のため、傾斜送り手段１３０を適当に構成し、回
転速度を正しく設定・調節することにより、２つ
のロータにかかる負荷を相当程度均衡せしめるこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、２個のロータを備えた本発明の装置
であつて、その覆い蓋を取外した回転容器を略図
的に示す正面図、第２図は、一部を欠截し、覆い
蓋を排出口と共に略図的に示す正面図、第３図
は、一部を欠截し、第２図の下方から見た側面
図、第４図は、一部を欠截し、第２図の左方から
見た側面図、第５図乃至第８図は、円筒状の回転
容器を略図的に示し、環状に配設される送り手段
を例示する図であつて、第５図及び第７図はそれ
ぞれ正面図、第６図及び第８図は側断面図であ
り、第９図及び第１０図は、湿気のある或いは軽
量の被処理物を気送式に排出するための管を備え
た実施例を略図的に示すそれぞれ正面図と側断面
図、第１１図乃至第１６図は、切頭円錐形の回転
容器を備えた実施例を略図的に示す図であつて、
第１１図、第１３図及び第１５図はそれぞれ正面
図、第１２図、第１４図及び第１６図はそれぞれ
側断面図であり、第１７図及び第１８図は漉し壁
を備えた切頭円錐形状の回転容器を略図的に示す
それぞれ正面図と側断面図、第１９Ａ図は、複数
の開閉自在な排出口を備えた回転容器を略図的に
示す側面図、第１９Ｂ図は、第１９Ａ図に示す回
転容器を、その床側から見た正面図、第２０Ａ図
及び第２０Ｂ図は他の実施例を示す第１９Ａ図及
び第１９Ｂ図と同様なそれぞれ側面図と正面図、
第２１Ａ図及び第２１Ｂ図は、排出口開閉手段の
他例を示す、第１９Ａ図及び第１９Ｂ図と同様な
それぞれ側面図と正面図、第２２Ａ図及び第２２
Ｂ図は、排出口開閉手段の更に他の例を示す、第
１９Ａ図及び第１９Ｂ図と同様なそれぞれ側面図
と正面図、第２３Ａ図及び第２３Ｂ図は、回転軸
方向に傾斜され内面周囲に配設された送り手段を
有する回転容器を略図的に示すそれぞれ側面図と
正面図である。 １……回転容器、２，２３，２４……回転軸、
４……内方の壁、５……端板、６……被処理物、
８，８′，８″……送り手段、２１，２２……ロー
タ、２５……裂砕具、２８……投入手段、３０…
…装置の排出口、３２……覆い蓋、３３……偏向
手段、３４……弁状片、３８……案内羽根、４
１，７０……漉し壁、８０……回転容器の排出
口、８５……蓋、８６……両腕レバー、８８……
ローラ、８９……案内レール、１０４……型板の
部片、１３０……傾斜送り手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 回転容器１と、該回転容器の端板５の外側に
   取付けられ前記回転容器の軸線を水平又は水平に
   対して傾斜した方向に向けて支持する回転軸２
   と、該回転容器内に設けられた２個の高速ロータ
   ２１，２２とを有し、前記回転容器は不動の覆い
   蓋３２を備えると共に該覆い蓋に被処理物の投入
   手段２８及び排出口３０を備え、前記高速ロータ
   ２１，２２にはその回転軸２３，２４に沿つて複
   数の裂砕具２５を取り付けた粉砕装置であつて、
   前記２個の高速ロータ２１，２２を上下に、か
   つ、回転容器の二等分分割域の一方で被処理物の
   流れが上昇流となる区域に配設し、かつ、下方の
   ロータ２１を回転容器の回転方向と同方向に回転
   させ、上方のロータ２２を下方のロータ２１の回
   転方向と反対方向に回転させたことを特徴とする
   粉砕装置。 ２ 回転容器１の内方に壁４の周囲に送り手段
   ８′，８″が配設されており、該送り手段８′，
   ８″が鋭角のないカム又は歯の形状に構成されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
   載の粉砕装置。 ３ 送り手段８′，８″が相互に平行にかつ間隔を
   おいて環形状に設けられていることを特徴とする
   特許請求の範囲第２項に記載の粉砕装置。 ４ ロータ２１，２２の裂砕具２５を包囲する壁
   が切頭円錐形状であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の粉砕装置。 ５ 排出口３０が覆い蓋３２に取付けられた同口
   ３０を閉じる方向に付勢されている弁状片３４の
   形で構成され、この弁状片は被処理物６の流れの
   方向に傾斜させてあることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項乃至第４項のいずれかに記載の粉砕
   装置。 ６ 弁状片３４の域に偏向手段３３及び／又は案
   内羽根３８が設けられていることを特徴とする特
   許請求の範囲第５項に記載の粉砕装置。 ７ 回転容器１の内方の壁に、同容器１の回転軸
   に対向して傾斜送り手段１３０が取付けられてい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
   ６項のいずれかに記載の粉砕装置。 ８ 回転容器１の内方の壁４に、同容器１の端板
   ５に近接して複数の開閉自在な排出口８０が形成
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項乃至第４項のいずれかに記載の粉砕装置。 ９ 排出口８０は、それらに対応する開口を有
   し、周方向に変位可能な環又は複腕レバー８６に
   取付けられた板状の蓋８５により閉じることが可
   能で、同レバー８６の蓋８５の反対側には案内レ
   ール８９に取付けられたローラ８８を設けて構成
   したことを特徴とする特許請求の範囲第８項に記
   載の粉砕装置。 １０ 案内レール８９が、交換可能な部片１０４
   より成る不動の型板にて構成され、複腕レバー８
   ６のローラ８８はこの型板に当接するように付勢
   されていることを特徴とする特許請求の範囲第９
   項に記載の粉砕装置。 １１ 回転容器１内に、撹拌ボールに近似する寸
   法の小径の鋼球を入れ、これらをロータ２１，２
   ２によりまた遠心力発生手段により加速し、衝撃
   作用を増大させるように構成したことを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項乃至第１０項のいずれか
   に記載の粉砕装置。