(57)【要約】【課題】  貯留槽内の両側部に設けたエンドレスチェーンを棒状の剛性部材で間隔をあけて連結することにより構成したチェーンスクレーパーを具備する定量供給装置において、スプロケットとチェーンスクレーパーの嵌合部における被運搬物の噛み込みを防止し、ブリッジ現象を生じずに被運搬物を一段と安定して効率良く定量供給することのできる定量供給装置を提供する。【解決手段】  貯留槽、該貯留槽の内部に設けたチェーンスクレーパー、該チェーンスクレーパーの端部下方に設けた排出部を有する定量供給装置において、チェーンスクレーパーを貯留槽の両側部に設けたエンドレスチェーンを棒状の剛性部材で間隔をあけて連結することにより構成するとともに、該チェーンスクレーパーを貯留槽下方の両端部及び貯留槽上方に設けたスプロケットにより３点支持する。【選択図】          図１
2006008376.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯留槽、該貯留槽の内部に設けたチェーンスクレーパー、該チェーンスクレーパーの端部下方に設けた排出部を有する定量供給装置において、チェーンスクレーパーを貯留槽の両側部に設けたエンドレスチェーンを棒状の剛性部材で間隔をあけて連結することにより構成するとともに、該チェーンスクレーパーを貯留槽下方の両端部及び貯留槽上方に設けたスプロケットにより３点支持したことを特徴とする定量供給装置。
【請求項２】
貯留槽上方に設けるスプロケットを貯留槽内で被運搬物の運搬方向の後方寄りに配置したことを特徴とする請求項１に記載の定量供給装置。
【請求項３】
貯留槽上方に設けるスプロケットを複数の位置で選択できるように配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の定量供給装置。
【請求項４】
貯留槽下方の両端部に配置したスプロケットに架設したチェーンと、被運搬物の運搬方向の後方寄りの下部に配置したスプロケットと貯留槽上方に設けたスプロケットに架設したチェーンのなす角度θを、４５°≦θ≦８５°としたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の定量供給装置。
【請求項５】
排出部の中央部下方に開口を設け、排出部の幅方向全長にわたって両端部から逆向きの回転刃を有し中央部に回転刃を持たないスクリュー軸を配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の定量供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、破砕された廃棄物や粉体等を定量供給する装置に関する。本発明の定量供給装置は、例えば紙、木材、プラスチック等の廃棄物を破砕し固形燃料化する装置における定量供給装置として、好適に使用することができる。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紙、木材、プラスチック等の廃棄物を破砕機で破砕後、原料ホッパー（貯留槽）に貯留し、スクリューコンベアやベルトコンベヤーにより破砕廃棄物を定量供給して、成形機で混練、圧縮後、押出し成形して固形燃料化する方法が知られている。しかしながら、破砕した廃棄物をスクリューコンベヤーにより貯留槽から成形機に定量供給する場合には、原料となる廃棄物の比重が比較的小さいためにブリッジ（棚吊）現象が生じ、廃棄物が貯留槽からスクリューコンベヤーに落下せず、スクリューコンベヤーが空回りして原料廃棄物が成形機に定量供給されないという問題があった。また、破砕機から破砕廃棄物をベルトコンベヤー等によって直接成形機に供給する場合には、原料廃棄物の供給量が不安定となり、目的とする固形燃料を効率よく生産することが出来ないという問題があった。
【０００３】
本発明者等は、これら問題を解消するために、図５にみられるように、廃棄物の定量供給装置の貯留槽内に配置するコンベヤーとして、両側部に設けたエンドレスチェーンを棒状の剛性部材で間隔をあけて連結したチェーンスクレーパー１０３を使用し、該チェーンスクレーパーの内部に分流板１１０を設けた定量供給装置を提案した。（特許文献１参照）
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１３６８６１号公報
【０００５】
この特許文献１の定量供給装置は、上記従来の定量供給装置におけるブリッジ現象を防止し、破砕した廃棄物を安定して効率良く定量供給することを可能としたものである。しかしならの定量供給装置１０１では、チェーンスクレーパー１０３を貯留槽１０２の下方両端部に設けたスプロケット１０７、１０７に嵌合して水平方向に支持するものであるため（図５参照）、スプロケット１０７とチェーンスクレーパー１０３との嵌合部で破砕された廃棄物の噛み込みが発生し、チェーンスクレーパーに過度の負荷がかかるとともに、定量供給が不安定になることがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明は、貯留槽内の両側部に設けたエンドレスチェーンを棒状の剛性部材で間隔をあけて連結することにより構成したチェーンスクレーパーを具備する定量供給装置において、スプロケットとチェーンスクレーパーの嵌合部における被運搬物の噛み込みを防止し、ブリッジ現象を生じずに被運搬物を一段と安定して効率良く定量供給することのできる定量供給装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者等は鋭意検討した結果、貯留槽上方にチェーンスクレーパーを支持するスプロケットを設け、チェーンスクレーパーをこのスプロケット及び貯留槽下方の両端部に設けたスプロケットで３点支持することにより、上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成したものである。
【０００８】
すなわち、本発明は次の１〜５の構成をとるものである。
１．貯留槽、該貯留槽の内部に設けたチェーンスクレーパー、該チェーンスクレーパーの端部下方に設けた排出部を有する定量供給装置において、チェーンスクレーパーを貯留槽の両側部に設けたエンドレスチェーンを棒状の剛性部材で間隔をあけて連結することにより構成するとともに、該チェーンスクレーパーを貯留槽下方の両端部及び貯留槽上方に設けたスプロケットにより３点支持したことを特徴とする定量供給装置。
２．貯留槽上方に設けるスプロケットを貯留槽内で被運搬物の運搬方向の後方寄りに配置したことを特徴とする１に記載の定量供給装置。
３．貯留槽上方に設けるスプロケットを複数の位置で選択できるように配置したことを特徴とする１又は２に記載の定量供給装置。
４．貯留槽下方の両端部に配置したスプロケットに架設したチェーンと、被運搬物の運搬方向の後方寄りの下部に配置したスプロケットと貯留槽上方に設けたスプロケットに架設したチェーンのなす角度θを、４５°≦θ≦８５°としたことを特徴とする１〜３のいずれかに記載の定量供給装置。
５．排出部の中央部下方に開口を設け、排出部の幅方向全長にわたって両端部から逆向きの回転刃を有し中央部に回転刃を持たないスクリュー軸を配置したことを特徴とする１〜４のいずれかに記載の定量供給装置。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のチェーンスクレーパーを具備する定量供給装置では、スプロケットとチェーンスクレーパーの嵌合部における被運搬物の噛み込みを防止し、ブリッジ現象を生じずに被運搬物を一段と安定して効率良く定量供給することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
つぎに、図面に基づいて本発明の定量供給装置について説明するが、以下の具体例は本発明を限定するものではない。
図１及び図２は、本発明を廃棄物の定量供給装置に適用した１例を示す図であり、図１は装置の断面模式図、図２は図１のＸＸ線における断面模式図である。
【００１１】
この定量供給装置１は、破砕された廃棄物の投入口２、貯留槽３、該貯留槽３内でスプロケット５、６、７によって３点支持したチェーンスクレーパー４、及びチェーンスクレーパー４の一端部下方に設けた排出部８を有する。
【００１２】
チェーンスクレーパー４は、両側に設けたエンドレスチェーン１１、１１を棒状の剛性部材１２で間隔をあけて連結することによって構成したものである（図２参照）。そして、貯留槽３下方の両端部に設けたスプロケット５、６及び貯留槽３上方に設けたスプロケット７に嵌合し、３点支持されている。（図１参照）
【００１３】
排出部８側のスプロケット６、６は回転軸１３によってモータ１５に連結されており、排出部８と反対側のスプロケット５、５は回転軸１４によって連結、軸支されている（図２参照）。また、貯留槽３上方に設けた一対のスプロケット７、７も回転軸（図示せず）により連結、軸支されている。
【００１４】
排出部８の中央部下方には、排出口となる開口１６が設けられるとともに、排出部８の幅方向全長にわたって両端部から中央部に向けて互いに逆向きの回転刃１７、１７を有し、中央部には回転刃を持たないスクリュー軸１８が配置され、このスクリュー軸１８はモータ１９に連結されている。開口１６は、破砕された廃棄物を圧縮し、減容固化して固形燃料に成形する成形装置に連結することができる。
【００１５】
この定量供給装置１では、モータ１５の回転に伴ってチェーンスクレー４が図１の矢印方向に回転し、被運搬物である破砕された廃棄物が、下側のチェーンスクレーパーを連結する剛性部材１２により排出部８に送られる。破砕された廃棄物の一部は、上側のチェーンスクレーパーを連結する剛性部材１２により、反対方向に戻される。
【００１６】
排出部８に送られた破砕廃棄物は、モータ１９によって回転する、両端部に互いに逆向きの回転刃１７、１７を有するスクリュー軸１８によって排出部８の中央部に移送され、開口１６から安定して定量供給される。
【００１７】
この装置１では、貯留槽３上方に第３のスプロケット７を設け、チェーンスクレーパー４をスプロケット５、６、７によって３点支持することによって、特許文献１のチェーンスクレーパーを水平方向に支持する定量供給装置で発生する、スプロケットとチェーンスクレーパーとの嵌合部で破砕された廃棄物（被運搬物）の噛み込みを防止し、ブリッジ現象を生じずに被運搬物を一段と安定して定量供給することが可能となる。
【００１８】
貯留槽３上方に設けるスプロケット７は、図１にみられるように、貯留槽３内で被運搬物の運搬方向の後方寄りに配置することが好ましい。また、スプロケット７は、例えば図３の７、７’のように、複数の位置で選択可能に配置することが好ましい。その際、スプロケット７、７を連結する回転軸を摺動溝に嵌合させて、水平方向、或いは垂直方向等にスライドさせて固定できるようにしてもよい。
【００１９】
スプロケット７の位置を選択可能とすることによって、被運搬物の種類、サイズ、性状等に応じてチェーンスクレーパー４を最も適切な状態に維持することが可能となる。またチェーンスクレーパー４の速度も適宜変更できるものであり、例えば被運搬物が比較的軽い物である場合には、速度を上げれば少量ずつ供給することが可能となる。
【００２０】
チェーンスクレーパー４の、スプロケット５、６に架設した水平方向のチェーンと、スプロケット５、７に架設したチェーンのなす角度θ（図１参照）は、４５°≦θ≦８５°程度、特に６０°≦θ≦８０°程度とすることが好ましい。
【００２１】
本発明の定量供給装置の寸法や形状は、装置を設置する敷地の広さや、処理量等に合わせて任意に選定することができる。標準的な廃棄物の定量供給装置として使用する場合には、例えば貯留槽３の幅が１５０〜３００ｃｍ、長さが３００〜５００ｃｍで、高さが１５０〜３００ｃｍ程度の長方形状とすることが出来る。貯留槽３内に設けるチェーンスクレーパー４は、その幅が６０〜１５０ｃｍ、チェーンを係合するスプロケット５、６、７の直径が３０〜６０ｃｍで、両側のチェーンを連結する剛性部材１２の間隔が１０〜８０ｃｍ程度とすることができる。剛性部材１２としては、直径が２〜３ｃｍ程度の丸棒状のものを使用することが好ましい。
これらの部材を構成する材料としては、鉄、ステンレス鋼等通常の材料が使用される。
【００２２】
本発明の定量供給装置は、例えば、紙、木材、プラスチック等の廃棄物を破砕し、固形燃料を製造する装置（プラント）に好適に用いられる。図４は、そのような固形燃料製造装置における製造プロセスの１例を示す模式図である。
紙、木材、プラスチック等の廃棄物は、必要により塩素含有プラスチック等の有害物質を発生するおそれのあるものを選別した後に、破砕装置で１０〜５０ｍｍ程度の寸法に破砕される。破砕された廃棄物は、本発明の定量供給装置に送られ、この定量供給装置から成形装置に一定量が安定的に供給されて、成形装置で混練、圧縮後、押出し成形することにより固形燃料化される。
【００２３】
成形装置としては、加熱手段を備えた２軸スクリュー式の減容成形機等の公知の装置を使用することができるが、上記の定量供給装置を使用することによって、成形装置には一定量の廃棄物が安定して供給される。したがって、成形装置における操作条件のコントロールがきわめて容易になり、従来の成形温度（ヒーター温度１８０〜２００℃）よりも低温（ヒーター温度１２０〜１５０℃）で固形燃料を製造することができるので、消費電力を大幅に減少させてコストダウンを図ることが可能となる。
また、低温で成形することによって、プラスチック等の溶融やガス化を防止し、安定した性状を有する固形燃料を得ることができる。
【００２４】
上記の例では、本発明を廃棄物の定量供給装置に適用した例について説明したが、本発明は廃棄物の定量供給装置に限定されるものではなく、他の粉体、粒状体等の定量供給装置として使用できることは言うまでもない。
また、チェーンスクレーパー４を駆動させるモータ１５を、被運搬物の運搬方向の後方寄りに配置したスプロケット５、５を連結する回転軸１４に取り付ける等、適宜設計変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明を廃棄物の定量供給装置に適用した１例を示す断面模式図である。
【図２】図１のＸＸ線における断面模式図である。
【図３】本発明を廃棄物の定量供給装置に適用した他の例を示す断面模式図である。
【図４】本発明の定量供給装置を使用して、廃棄物から固形燃料を製造するプロセスを示す模式図である。
【図５】従来の廃棄物の定量供給装置を示す断面模式図である。
【符号の説明】
【００２６】
１、１０１          定量供給装置
２                  投入口
３、１０２          貯留槽
４、１０３          チェーンスクレーパー
５、６、７、１０７  スプロケット
８                  排出部
１１                チェーン
１２                剛性部材
１３、１４          回転軸
１５、１９          モータ
１６                開口
１７                回転刃
１８                スクリュー軸
１１０              分流板
【図１】
2006008376.tif 000003
【図２】
2006008376.tif 000004
【図３】
2006008376.tif 000005
【図４】
2006008376.tif 000006
【図５】
2006008376.tif 000007