(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端にホッパー、下端に排出口を有するケース内に、１対の上ロールと、それらの下側の下ロールと、ケース内面から下ロール側へ突出したナイフとを有する破砕装置において、下ロールに多数の環状溝を設け、ナイフの下側で各環状溝に回転デイスクカッターを嵌入したことを特徴とする、破砕装置。
【請求項２】
下ロールが切刃ブロックの装着される多角柱状の取付座を備え、同一円周上に複数の切刃ブロックの装着された隣接取付座の間に環状溝が形成されている、請求項１に記載の破砕装置。
【請求項３】
排出口がスクリーンを備えている、請求項１に記載の破砕装置。
【請求項４】
スクリーンが振動機構に連結されている、請求項１に記載の破砕装置。
【請求項５】
スクリーンが下ロールに対し傾斜している、請求項１に記載の破砕装置。
【請求項６】
スクリーン上に残された破砕片をホッパーへ戻す機構が備えられている、請求項１に記載の破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粗大な産業廃棄物、家庭廃棄物等を細片に破砕するための破砕装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図３は従来公知の破砕装置１の垂直断面を示しており、上端のホッパー２、下端の排出口３を有するケース４内に、１対の上ロール５、６と、それらの下側の下ロール７と、ケース４の内面から下ロール７側へ突出したナイフ８、９（９は下ロール逆回転時用）とを備え、ホッパー２内へ投入された被破砕物１０は、まず矢印方向に駆動されている上ロール５、６間で破砕されて下方へ移動し、下ロール７上で上ロール５、６と下ロール７との協働作用により破砕され、更に下ロール７とナイフ８、９との間で破砕された後、排出口３から下方へ排出される。
【０００３】
下ロール７は、図４のように、筒状本体１２の外面の６角柱状の取付座１３に同一円周上６個の切刃ブロック１４を夫々ボルト１５で締着している。図３、図４の構造は、概ね特公平２−３８２５９号公報に示されている。
【０００４】
図３のＶ矢視図に対応する別の従来構造を図５に示す。図５の上ロール５、６は夫々螺旋状のブレード１７、１８を一体に備え、両上ロール５、６間に挟まれた被破砕物は上ロール５により右方向へ駆動され、上ロール６により左方向へ駆動され、対向するブレード１７、１８により剪断されて下ロール７上へ落下する。図５の下ロール７は表面に互いに交差する螺旋状のブレード１９、２０を一体に備え、両ブレード１９、２０により半径方向外方へ開いた多数の枡２１が形成されている。落下してきてこの枡２１内に受け止められた被破砕物は、枡２１から飛出した部分がナイフ８、９により切断され、枡２１内に残された被破砕物の大部分は、枡２１が下方位置へ移動した時に落下する。従って、破砕装置通過後の大部分の破砕片のサイズは、枡２１のロール長手方向寸法Ｌ１、ロール円周方向寸法Ｌ２、深さＬ３により定まり、例えば、家屋の廃材を破砕した場合に棒状の破砕片の長さが１００〜１２０ｍｍと長くなり、これでは家畜小屋の敷き藁への混入には不適当である。これが３０〜５０ｍｍ以下になると、家畜の尿が沁み込み、腐敗を促進し、好ましい肥料となるが、従来の構造では、充分短い長さに切断することが出来なかった。そのような不具合は図４の切刃ブロック１４においても避けられない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、下ロールの表面の枡により定まる大部分の破砕片の寸法を、更に小さくできるようにすることを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、上端にホッパー、下端に排出口を有するケース内に、１対の上ロールと、それらの下側の下ロールと、ケース内面から下ロール側へ突出したナイフとを有する破砕装置において、下ロールに多数の環状溝を設け、ナイフの下側で各環状溝に回転デイスクカッターを嵌入したことを特徴とする、破砕装置である。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、下ロールが切刃ブロックの装着される多角柱状の取付座を備え、同一円周上に複数の切刃ブロックの装着された隣接取付座の間に環状溝が形成されている、請求項１に記載の破砕装置である。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、排出口がスクリーンを備えている、請求項１に記載の破砕装置である。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、スクリーンが振動機構に連結されている、請求項１に記載の破砕装置である。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、スクリーンが下ロールに対し傾斜している、請求項１に記載の破砕装置である。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、スクリーン上に残された破砕片をホッパーへ戻す機構が備えられている、請求項１に記載の破砕装置である。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１の環状溝２５は、下ロール７の６角柱状の取付座１３にボルトで締着した切刃ブロック１４の下ロール軸方向隣接端面間に形成されており、切刃ブロック１４は下ロール長手方向ブレード２０と下ロール円周方向ブレード１９とを一体に備えているので、下ロール半径方向外方へ開放した枡２１ａの深さＬ３と環状溝２５の深さが略等しくされている。下ロール７の外径が例えば２５０ｍｍの場合、環状溝２５の幅（図１の紙面と直角方向の幅）は３〜５ｍｍ、深さＬ３は１０〜３０ｍｍ、切刃ブロック１４の下ロール長さ方向寸法は２０〜５０ｍｍである。
【００１３】
各環状溝２５内に略その底部に接触直前まで嵌入している鋸刃２７は、鋼製円板の外周に鋸状凹凸を有し、回転軸２８に固着され、半径方向中間部の例えば同一円周上に少なくとも２個の切り起し成形された羽根２９を備え、一つの羽根２９は図１の表面側へ回転方向反対側が大きく張りだし、他方の羽根は図１の裏面側へ同様に張りだし、鋸刃２７の両面で遠心ブロアーを形成している。回転軸２８は両端部がアーム３０に支承され、両アーム３０は紙面と直角方向に延びるクロスメンバー３１の両端部に固着されている。クロスメンバー３１の長手方向中央部はロッド３２を介してシリンダー３３に接続し、シリンダー３３は支軸３４を介してブラケット３５に支承されている。両アーム３０の外側において、回転軸２８はアーム３６に支承されており、アーム３６の基端部は支軸３７に固着されており、支軸３７はケース上のブラケット３８に支承されている。アーム３６の先端部にはモーター３９が装着されており、モーター３９の出力軸は回転軸２８に直結している。支軸３７の端部に固着されているストッパーデイスク４０は外周に多数の凹部４１を備え、ケースに固定されているシリンダー４２のロッド４３の先端エッジ部が凹部４１に嵌入して支軸３７の回動を阻止している。
【００１４】
４４はケース内面にボルトで固定されたガイドで、ナイフ８、９より下方へ落下する破砕片を鋸刃２７と環状溝２５との嵌合位置へ誘導する役割を果たしている。
【００１５】
図１において、スクリーン４６は排出口３の横断面を傾斜姿勢で塞ぎ、図示のスクリーン４６は最も低い位置を示しており、図１の裏面側へ行くに連れて高くなっている。スクリーン４６の４隅のピン４７はケース内面のガイド溝４８内に上下と前後（紙面と直角方向）にある程度可動に支持されており、ピン４７の内の一つ４７ａはケースに支承されているプーリ４９の偏芯孔５０に回転可能に嵌合している。プーリ４９はベルト５１を介してプーリ５２に連結し、プーリ５２はモーター５３の出力軸５４に固着されている。スクリーン４６の最も低い位置（図１に示す位置）の直上には、図１の左右方向に長い矩形の下向き開口を有する逆漏斗状の吸込口５６が設けてあり、この吸込口５６の上端に連結して上方へ延びる吸引ダクト５７は内部に上向きノズル５８を備え、ノズル５８からは図示しないブロアーで加圧されたエアーが上向きに吐出するように構成され、ダクト５７の上端は破砕装置上端のホッパーへ接続し、スクリーン４６上に溜まった大サイズの破砕片を再びホッパー内へ供給するように工夫されている。
【００１６】
図１のＩＩ矢視略図である図２において、切刃ブロック１４は下ロール７の筒状本体（図４の１２に対応する）の多角柱状の取付座（図４の１３に対応する）にボルトにより締着されており、下ロール７の長手方向に隣接する切刃ブロック１４の間に例えば３〜５ｍｍの環状溝２５が形成されており、そこに厚さ１〜１．５ｍｍの鋸刃２７が殆ど環状溝２５の底に接する程度まで嵌入している。切刃ブロック１４の下ロール長さ方向の寸法（図２の左右幅）は例えば２０〜５０ｍｍである。
【００１７】
図１の上ロール５、６、下ロール７（共に例えば５０〜８０ｒ．ｐ．ｍ．）により破砕された破砕片は、下ロール７の切刃ブロック１４の枡２１ａ内に保持された状態でナイフ８、９により剪断破砕され、枡２１ａ内に保持されて下降した破砕片は、例えば１２００〜１６００ｒ．ｐ．ｍ．の鋸刃２７により切断破砕され、細かくなる。スクリーン４６上に落ちた破砕片の内、スクリーン４６上に残された大サイズのものは、スクリーン４６の振動によりスクリーン４６の図１に示す低い位置に集まり、吸込口５６からホッパーへと空気輸送され、繰り返し破砕工程を経ることにより、所望サイズの破砕片となる。
【００１８】
鋸刃２７の代わりに半径方向外方へ行くに連れて薄くなる鋭利なエッジを有する肉切りデイスクのような回転デイスクカッターを採用することも可能である。勿論、図５のような下ロール７に多数の環状溝を形成してもよい。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１の発明によると、ナイフ８（及び又は９）により頭部が剪断された後、下ロール７の枡２１ａ内に保持されている破砕片を鋸刃２７のような回転デイスクカッターで効果的に細かく切断することができ、破砕片のサイズを小さくすることが可能になる。
【００２０】
請求項２の発明によると、環状溝２５を簡単に形成できる利点がある。
【００２１】
請求項３の発明によると、スクリーン４６により破砕片の小型均一化が可能になる。
【００２２】
請求項４の発明によると、スクリーン４６のろ過機能が向上する。
【００２３】
請求項５の発明によると、スクリーン４６上の大サイズの破砕片を集める作業が容易になる。
【００２４】
請求項６の発明によると、スクリーン４６上に残される大サイズの破砕片の再破砕が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による破砕装置の垂直断面部分略図である。
【図２】図１のＩＩ矢視略図である。
【図３】従来構造を示す垂直断面図である。
【図４】図３中の下ロールの一部破断平面図である。
【図５】別の従来構造の図３のＶ矢視相当図である。
【符号の説明】
１            破砕装置
２            ホッパー
３            排出口
４            ケース
５、６        上ロール
７            下ロール
８、９        ナイフ
１３        取付座
１４          切刃ブロック
２５          環状溝
２７          鋸刃（回転デイスクカッター）
４６          スクリーン
４９          プーリ（振動機構）
５６          吸込口（戻し機構）
５７          吸引ダクト（戻し機構）
５８          上向きノズル（戻し機構）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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