(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コンクリート廃材等の固形物をすりもみするすりもみ装置にあって、その回転軸が略水平面内に位置して回転自在に設けられ、その軸線方向の一端部から上記固形物が内部に供給されるドラムと、
上記ドラムをその軸線方向において２分割し、その一端側に固形物を加熱する加熱室を、その他端側に上記すりもみ媒体を収納したすりもみ室を設け、
このすりもみ室の内部に収納されて上記固形物をすりもみするすりもみ媒体と、
すりもみにより分離された微粉末を上記ドラムより排出する微粉末排出手段と、
すりもみにより分離された細骨材を上記ドラムより排出する細骨材排出手段と、
すりもみにより分離された上記細骨材より粒径が大きい骨材を上記ドラムより排出する骨材排出手段とを備え、
上記すりもみ室の半径方向の外側に上記細骨材排出手段を、その内側に上記骨材排出手段を配設したすりもみ装置。
【請求項２】
上記すりもみ室の他端開口部分には、ドラムと同軸に円筒材が設けられた請求項１に記載のすりもみ装置。
【請求項３】
上記すりもみ媒体は、所定長さの２本の棒材を鎖で連結して形成した請求項１または請求項２に記載のすりもみ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はすりもみ装置、例えばコンクリート廃材をすりもみしてこれから骨材のみを取り出すことができるすりもみ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンクリート廃材から細骨材を分離・回収する装置としては、例えば特開平４−２１５５０号公報に記載されているものが知られている。この装置は、通風型回転ドラムを備え、この回転ドラムの内部にコンクリート廃材の内の粗骨材を分離した後のものを入れ、末端に堰を設けた構成である。すなわち、回転ドラムの先端部には、細骨材、セメント水和物等の供給口と、空気供給用の空気口とが設けられている。また、そのドラム胴体の内面には、円周方向に沿って複数の掻き板が突出して設けられている。さらに、この回転ドラムの末端部には、ドーナツ円板形状の堰と、グレートとが固設されている。
【０００３】
したがって、この装置にあっては、細骨材、セメント水和物などが回転するドラムに供給されるとともに、ドラム内に空気が送り込まれる。細骨材・セメント水和物等は、ドラム内で掻き板により掻き上げられ、落下する。この掻き上げ・落下が繰り返される結果、細骨材・セメント水和物等は粉砕されることとなる。また、ドラム内で発生した微粉末は吸引され、細骨材のみが分離・排出されることとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の装置にあっては、ドラム内の掻き板で細骨材等を掻き上げ、落下させる構成であったため、装入された原材料は粉砕されてしまい、細骨材として使用することが困難であった。
【０００５】
【発明の目的】
そこで、この発明の目的は、コンクリート廃材等の固形物を粉砕することなく、それらに付着した成分を微粉末として除去することができる装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、コンクリート廃材等の固形物をすりもみするすりもみ装置にあって、その回転軸が略水平面内に位置して回転自在に設けられ、その軸線方向の一端部から上記固形物が内部に供給されるドラムと、上記ドラムをその軸線方向において２分割し、その一端側に固形物を加熱する加熱室を、その他端側に上記すりもみ媒体を収納したすりもみ室を設け、このすりもみ室の内部に収納されて上記固形物をすりもみするすりもみ媒体と、すりもみにより分離された微粉末を上記ドラムより排出する微粉末排出手段と、すりもみにより分離された細骨材を上記ドラムより排出する細骨材排出手段と、すりもみにより分離された上記細骨材より粒径が大きい骨材を上記ドラムより排出する骨材排出手段とを備え、上記すりもみ室の半径方向の外側に上記細骨材排出手段を、その内側に上記骨材排出手段を配設したすりもみ装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、上記すりもみ室の他端開口部分には、ドラムと同軸に円筒材が設けられた請求項１に記載のすりもみ装置である。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、上記すりもみ媒体は、所定長さの２本の棒材を鎖で連結して形成した請求項１または請求項２に記載のすりもみ装置である。
【０００９】
【作用】
請求項１〜請求項３に記載の発明によれば、ドラムの内部にコンクリート廃材等の固形物を装入、供給し、ドラムを所定速度で回転させると、すりもみ媒体により、この固形物はすりもみされる。詳しくは、固形物は破砕または粗砕され、すりもみされる。この場合、その固形物を構成する骨材は砕かれることはない。この結果、固形物に付着・混入した成分は、微粉末となり、ドラム外に排出される。また、すりもみされた後の固形物（骨材）も、微粉末とは分離されて排出される。すりもみは棒状のすりもみ媒体と固形物とを混合させた状態で、これらをかきまぜることで行うため、固形物に付着した成分を微粉末としてきわめて容易に分離することができる。また、微粉末は、ドラム内部に通風することにより、容易に排出することができる。さらに、所定温度の熱風を通風して固形物を約３００℃程度に加熱することにより、固形物とその付着成分との膨張係数の違いによって、固形物から付着成分が容易に剥離されることとなる。また、上記ドラムを長さ方向に２分割し、固形物の供給側に加熱室を設けることにより、この加熱室で供給される固形物を所定の温度まで加熱することが出来る。そして、上記ドラムの排出側に設けた金網により一定のサイズのすりもみ後の固形物を排出することができる。そして、固形物とともに界面活性剤を供給することにより、いったん分離した微粉末が固形物表面に再付着することを防止することができる。界面活性剤は粉砕助剤として働くものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に係るすりもみ装置の実施例を図面を参照して説明する。図１〜図４はこの発明の第１の実施例に係るすりもみ装置を説明するためのものである。これらの図において、１は上面が水平な基台（または床）であって、この基台１の上にドラム２が回転自在に設けられている。すなわち、ドラム２は、その回転軸が水平面に含まれるように横置きに設置されている。また、このドラム２の長手方向の中間部の外周面には環状のギヤ３が配設されている。そして、基台１には、この環状ギヤ３に噛み合ってドラム２を回転駆動させるための駆動ギヤ４が設置されている。駆動ギヤ４は、図示していない駆動機構（モータ、減速機等を含んで構成される）により駆動される構成である。
なお、このドラム１の長手方向の両端部の外周面には、サポートローラ（表面が平坦な所定幅の円環状の輪）５，６が固着されている。これらのサポートローラ５，６は、基台１に設置された所定曲率で上に向かって凹状に湾曲したローラガイド７，８にそれぞれ摺動自在に支持されている。
【００１１】
この円筒形のドラム２の長手方向の両端は開口しており、その一端部開口からドラム２内部に対して所定の通風（約３００〜５００℃の熱風）が行われる。すなわち、一端部開口には送風機からの送風管１０の出口が連通して設けられ、この送風管１０を介して所定流速・所定流量による通風がなされる構成である。
また、このドラム２の一端部開口にはコンクリート廃材の供給管１１の出口が開口連通している。供給管１１の出口端部は傾斜して、ドラム２の一端部に挿入されており、この供給管１１からドラム２底部にコンクリート廃材が供給される構成である。なお、２０は回転するドラム２と送風管１０との間のシール材である。
【００１２】
一方、ドラム２の長手方向の他端部の開口は金網材１２，１３でその放射外方部が堰状に封鎖されており、その開口の中央部は排出管１４の内部に開口している。すなわち、ドラム２の長手方向他端部開口には、その放射外方部分を覆うように、円環板状の第１の金網１２が張設されている。第１の金網１２は、他端部開口内縁にてドラム２の回転軸に対して垂直になるように張設されている。第１の金網１２は、その網目サイズが５ｍｍであって、５ｍｍ以下の細粒である細骨材を通過させることができる。
さらに、この第１の金網１２の放射内端に第２の金網１３が連設されている。第２の金網１３は所定長さの円筒状であって、その長手方向両端は開口している。すなわち、円筒状の第２の金網１３の長手方向の一端部は上記第１の金網１２の放射内端に連設され、その他端部は上記排出管１４内に突出して開口している。第２の金網１３の網目サイズは２０ｍｍである。
なお、これらの金網１２，１３の網目サイズは、供給されるコンクリート廃材の骨材の最大・最小寸法により決定されるものとする。さらに、この第２の金網１３の他端開口には、円板１５が固着されている。この円板１５は中央部に所定径の開口を有している（円環状である）。
【００１３】
排出管１４はこのドラム２の長手方向の他端部を覆うように設置されており、その下部（底部）には排出口１６が、その上部（頂部）には集塵機への連通口１７がそれぞれ開設されている。なお、２１は回転するドラム２と送風管１０との間のシール材である。
【００１４】
そして、このドラム２の内部にはすりもみ媒体としての複数個の異形鉄筋（異形棒鋼）１８が遊動自在に収納されている。この異形鉄筋１８は所定の長さ・所定の径（例えば６ｍｍ径）を有する断面円形の棒鋼である。図４（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すように、異形鉄筋１８の長さは、例えばドラム長さに対して８０％とすることができる（Ａ）。または、ドラム長に対して２０％程度の長さの異形鉄筋１８を多数ドラム内に収納することができる。さらには、２本の異形鉄筋１８を鎖で連結したものをすりもみ媒体として使用することができる（Ｂ）。また、異形鉄筋１８は、小径の棒鋼３本を束ねたものを使用することもできる（Ｃ）。すりもみ媒体としてはこれらの異形鉄筋に限定されることなく、角棒鋼等をも使用することもできる。これはすりもみ対象物の種類等によっても適宜選択することができる。
【００１５】
以上の構成に係るすりもみ装置にあっては、図外の駆動機構によりドラム２を所定速度でその軸線回りに回転させながら、供給口より例えばコンクリート廃材を投入するとともに、通風口より所定風量の通風（熱風）を行う。この状態での所定時間（例えば３０分〜６０分）の運転の結果、ドラム２内では約３００℃に加熱されたコンクリート廃材は、異形鉄筋１８によりすりもみされ、骨材と微粉末とに分離されることとなる。骨材表面から付着成分（モルタル等）が除去されるものである。この付着成分などは微粉末となって空気とともに連通口１７を通って集塵機に排出される。骨材のうちでは、所定の粒径（５ｍｍ未満）のものは、第１の金網１２を通って排出口１６に排出される。これより大きい骨材は、第２の金網１３を通って排出されるか、または、細骨材にまで磨滅してから排出されることとなる。
【００１６】
この場合において、すりもみ媒体である異形鉄筋１８はドラム２の底部でランダムな動きをするが、第１の金網１２，第２の金網１３等によりせき止められて、ドラム２の外部に飛び出すことはない。この異形鉄筋１８は、その棒径が５ｍｍより大きいものを用いているからである。
なお、上記コンクリート廃材自体を例えば３００〜５００℃程度に加熱してドラム２に供給することもできる。この場合には、熱風に代えて常温の空気を供給することができる。
【００１７】
図５はこの発明に係るすりもみ装置の第２の実施例を示している。この実施例においては、ドラム２の他端開口部分に円筒材３１を内設し、異形鉄筋１８のドラム２外部（排出管１４）への飛び出しを防いでいる。円筒材３１は所定長さでかつドラム２より小径に形成され、ドラム２と略同軸上に配設されているからである。３２は網目サイズが５ｍｍの第１の金網である。また、３３は網目サイズが２０ｍｍの第２の金網（円形板状）である。
したがって、放射内方の第２の金網３３を通過して骨材が排出口１６に排出されるとともに、放射外方の第１の金網３２を通った微粉末が連通口１７より集塵機に排出されることとなる。
なお、その他の構成、作用は上記実施例の場合と同様である。
【００１８】
図６はこの発明に係るすりもみ装置の第３の実施例を示している。この実施例においては、ドラム２の他端開口部分に第２の実施例と同様に円筒材３１を内設し、異形鉄筋１８のドラム２外部（排出管１４）への飛び出しを防いでいる。さらに、網目サイズが５ｍｍの第１の金網部分４１（円筒状）をドラム２の他端部に形成してある。また、３３は網目サイズが２０ｍｍの第２の金網（円板状）である。第２の金網３３がドラム２の他端開口、すなわち円筒材３１のそれを閉成し、フィルタリングするものである。
したがって、この第２の金網３３を通過して骨材が排出されるとともに、第１の金網部分４１を通った微粉末が排出管１７より排出されることとなる。
その他の構成、作用は上記実施例の場合と同様である。
【００１９】
図７はこの発明に係るすりもみ装置の第４の実施例を示している。この実施例においては、ドラム２の内部をその軸線方向（長手方向）において２分割し、その一端側部分（室）には異形鉄筋１８を挿入することなく、その他端側部分（室）においてのみ異形鉄筋１８を挿入する。すなわち、一端側の室２Ａでは熱風によりコンクリート廃材を約３００℃にまで加熱して、他端側の室２Ｂではこの加熱されたコンクリート廃材を異形鉄筋１８によりすりもみして骨材と微粉末とに容易に剥離するものである。なお、２Ｃは異形鉄筋１８の室２Ａへの飛び出しを防ぐための円環状の堰板である。また、この実施例で供給される熱風は予めバーナーなどで所定温度にまで加熱されている。
さらに、この実施例では、コンクリート廃材の供給管１１内に所定量の界面活性剤を供給するための定量ポンプ（界面活性剤供給手段）１０１が設けられている。この定量ポンプ１０１は吐出管１０２を介して供給管１１内に、さらにはドラム２内に所定量（廃材に対して０．１〜０．５重量％）の界面活性剤（例えばジエチレングリコール）を供給することができる。供給された界面活性剤は、いったん分離された微粉末の再付着を防ぎ、微粉末の集塵機への排出を容易にしている。
その他の構成、作用は上記実施例の場合と同様である。
【００２０】
【発明の効果】
この発明に係るすりもみ装置によれば、コンクリート廃材等の固形物をすりもみすることができる。すなわち、コンクリート廃材等の固形物を粉砕することなく、それらに付着した成分を微粉末として除去することができる。また、分離した微粉末の再付着を防ぎ、その排出を容易にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の第１の実施例に係るすりもみ装置を示す断面図である。
【図２】  この発明の第１の実施例に係るすりもみ装置を示す平面図である。
【図３】  この発明の第１の実施例に係るすりもみ装置の金網部分を示す断面図である。
【図４】  この発明の第１の実施例に係るすりもみ媒体を示す斜視図である。
【図５】  この発明の第２の実施例に係るすりもみ装置の一部を示す断面図である。
【図６】  この発明の第３の実施例に係るすりもみ装置の一部を示す断面図である。
【図７】  この発明の第４の実施例に係るすりもみ装置を示す断面図である。
【符号の説明】
２  ドラム、
１２  第１の金網（排出手段）、
１４  排出管、
１６  排出口（排出手段）、
１７  連通口（微粉末排出手段）、
１８  異形鉄筋（すりもみ媒体）、
１０１  定量ポンプ（界面活性剤供給手段）。
【図１】
0003674842.tif 000002
【図２】
0003674842.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003674842.tif 000005
【図５】
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【図６】
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【図７】
0003674842.tif 000008