(57)【要約】【課題】金属類、石、コンクリート片等の大きな重量異物を分離させることを可能にし、それによって、装置に掛かる負担を軽減させると共に騒音の発生を抑制することが可能な破砕装置を提供すること。【解決手段】被破砕対象物を受け入れるケーシングと、ケーシング内に回転可能に配置され回転ロータに打撃ハンマを取り付けてなりケーシング内に導入された被破砕対象物を打撃によって破砕する打撃ハンマ体と、ケーシング内に設けられ打撃ハンマ体による打撃・破砕によって所定の大きさ以下になった被破砕対象物を篩にかけて落下させるスクリーンと、ケーシングに連接されスクリーンを通過しない大きさの被破砕対象物を打撃ハンマ体の回転による上向放出作用を利用してケーシング外に放出させ該放出された被破砕対象物の中から金属製重量異物等を分離・排出させると共に残りをケーシング内に戻す重量異物分離・排出手段と、を具備したもの。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被破砕対象物を受け入れるケーシングと、
上記ケーシング内に回転可能に配置され回転ロータに打撃ハンマを取り付けてなり上記ケーシング内に導入された被破砕対象物を打撃によって破砕する打撃ハンマ体と、
上記ケーシング内に設けられ上記打撃ハンマ体による打撃・破砕によって所定の大きさ以下になった被破砕対象物を篩にかけて通過させるスクリーンと、
上記ケーシングに連接され上記スクリーンを通過しない大きさの被破砕対象物を上記打撃ハンマ体の回転による上向放出作用を利用して上記ケーシング外に放出させ該放出された被破砕対象物の中から重量異物を分離・排出させると共に残りを上記ケーシング内に戻す重量異物分離・排出手段と、を具備したことを特徴とする破砕装置。
【請求項２】
請求項１記載の破砕装置において、
上記被破砕対象物は上記ケーシングに対して水平方向又は略水平方向から導入されるものであることを特徴とする破砕装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２記載の破砕装置において、
上記重量異物分離・排出手段は上記ケーシングに連接された分離ダクトを備えていて、上記打撃ハンマ体の回転による上向放出作用によって放出される被破砕対象物を上記分離ダクト内に受け入れてそれらが放出される過程で重量異物と残りのものに分離させるように構成されたものであることを特徴とする破砕装置。
【請求項４】
請求項３記載の破砕装置において、
上記分離ダクト内の放出路は屈曲・形成されていることを特徴とする破砕装置。
【請求項５】
請求項４記載の破砕装置において、
上記分離ダクト内にはダクト内反射抵抗体が内装された二重構造になっていて該ダクト内反射抵抗体によって放出経路を屈曲・形成させるように構成されていることを特徴とする破砕装置。
【請求項６】
請求項３〜請求項５の何れかに記載の破砕装置において、
上記分離ダクト内であって頂上部には頂上部反射抵抗体が内装されていて、その反射角度を調整可能に構成されていることを特徴とする破砕装置。
【請求項７】
請求項３〜請求項６の何れかに記載の破砕装置において、
上記分離ダクト内であって頂上部には大きな被破砕対象物が放出されることを防止するための可撓性垂下体が垂下されていることを特徴とする破砕装置。
【請求項８】
請求項７記載の破砕装置において、
上記可撓性垂下体の下方には羽根車が配置されていて、上記垂下体に衝突して落下する大きな被破砕対象物を受けて回転することにより上記ダクト内に戻すようにしたことを特徴とする破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、例えば、木造住宅の解体時に発生する建築廃材等の被破砕対象物を受け入れてこれを破砕するための破砕装置に係り、石や金属等の重量異物、特に、柱、梁、土台、パネル等に取り付けられたままの羽子板ボルトやアンカーボルト等の金属製重量異物を分離させることにより、それら金属製重量異物によって装置内で発熱が起こったり装置が破損したり或いは大きな騒音が発生することを防止することができるように工夫したものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の破砕装置３０１は、例えば、図１２に示すような構成になっている。まず、ケーシング３０３があり、このケーシング３０３内には打撃ハンマ体３０５が回転可能に収容・配置されている。この打撃ハンマ体３０５は、回転ロータ３０７の外周に複数個の打撃ハンマ３０９を複数列（図１１に示す場合には４列）にわたって取り付けた構成になっている。上記ケーシング３０３の図中左側には、被破砕対象物３２１を受け入れるための被破砕対象物受入口３１１が形成されている。
【０００３】
上記被破砕対象物３２１としては、例えば、木造住宅の解体時に発生する建築廃材が想定される。この種の建築廃材の場合にはその多くが木材、例えば、柱、梁、土台、パネル等であり、これらを破砕することにより所定の大きさのチップ３２１ａを得るものである。又、ケーシング３０３の底部には、破砕されて所定の大きさ以下になったチップ３２１ａを篩に掛けて下方に通過・排出させるためのスクリーン３１３が内装されている。
【０００４】
上記被破砕対象物受入口３１１の図中左側には、被破砕対象物３２１を投入するための投入ベルトコンベア機構３１５が設置されている。又、この投入ベルトコンベア機構３１５の上方にはピンチローラ機構３１７が設置されている。又、上記投入ベルトコンベア機構３１５の図中左側には、例えば、重機によって被破砕対象物を投入ベルトコンベア機構３１５上に投入するための被破砕対象物重機投入口３１９が設けられている。そして、被破砕対象物３２は上記被破砕対象物重機投入口３１９を介して投入され、投入ベルトコンベア機構３１５によって破砕装置３０１側に搬送される。そして、被破砕対象物受入口３１１を介してケーシング３０３内に受け入れられることになる。
【０００５】
一方、スクリーン３１３の下方には振動コンベア機構３２３が設置されている。スクリーン３１３を通過して下方に落下したチップ３２１ａはこの振動コンベア機構３２３上に落下する。そして、振動コンベア機構３２３の作用によって図中右方向に搬送される。上記振動コンベア機構３２３の図中右側にはチップ排出ベルトコンベア機構３２５が設置されている。上記振動コンベア機構３２３によって図中右方向に搬送されたチップ３２１ａは、チップ排出ベルトコンベア機構３２５上に落下する。そして、チップ排出ベルトコンベア機構３２５によって所定場所に搬送・排出されることになる。
尚、図１２中符号３２９は飛散木片合流シュートを示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の構成によると次のような問題があった。
被破砕対象物３２１として、例えば、木造住宅の解体時に発生する建築廃材を想定すると、前述したように、その種の建築廃材の場合にはその多くが廃木材、例えば、柱、梁、土台、パネル等であるが、それら柱、梁、土台、パネル等には、例えば、羽子板ボルトやアンカーボルト等の金属部品が取り外されることなく打ち込まれたままの状態にあることがある。又、上記柱、梁、土台、パネル等とは別体ではあるが、各種金属異物が混在していることがある。そして、それらが特に分別されることなく破砕装置３０１内に投入されて破砕処理されることになる。
そして、それらの金属部品には、破砕装置３０１のケーシング３０３内において、スクリーン３１３を通過できる大きさになるまで、打撃ハンマ体３０５によって繰り返し打撃が付与されることになる。そして、そのような打撃によってケーシング３０３内において発熱が起こり、それが火災の原因になり得るという問題があった。
又、それら金属部品が破砕装置３０１のケーシング３０３内に投入されて破砕処理に供された場合には、破砕装置３０１に大きな負担を掛けることになってしまう。つまり、ケーシング３０３の内張部材や打撃ハンマ体３０５がそれら金属部品によって損傷してしまうことがあるからであり、その寿命が短くなってしまうものである。
又、別の問題として騒音の問題もあった。すなわち、上記金属部品が破砕装置３０１のケーシング３０３内に投入されて破砕処理に供された場合には、それらに打撃ハンマ３０９による打撃が加えられると大きな騒音が発生してしまうものである。これに対しては、図示するように、防音カバー３２７を設置する処置が施されているが十分ではなかった。
又、この種の問題に対しては、金属部品を含んだ建築廃材に対して、破砕装置３０１内に投入される前に、金属部品を木材から分離させる前処理を施しておくことが考えられる。しかしながら、大量に発生する建築廃材に対してそのような前処理を施すことは容易な作業ではなく、前処理を施してもかなりの量の金属部品が除去しきれずに破砕装置３０１内に投入されてしまう可能性が高い。
尚、被破砕対象物３２１として、木造住宅の建築廃材を想定した場合には、上記したように、羽子板ボルトやアンカーボルト等の金属部品が重量異物として挙げられることになるが、別の種類の被破砕対象物を想定した場合には、例えば、コンクリート片や石等も重量異物として予想されるものである。
【０００７】
尚、本願発明の直接的な先行技術ではないが、ＯＡ機器等を対象とした破砕装置であって金属部品類とプラスチック等の軽量ダストを破砕・分離するための破砕装置が提案されている（例えば、特許文献１や特許文献２を参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開平７−２５６１２９号公報
【特許文献２】
特開２００２−１１４０号公報
【０００９】
本発明はこのような点に基づいてなされたものでその目的とするところは、金属類、石、コンクリート片等の大きな重量異物を分離させることを可能にし、それによって、装置に掛かる負担を軽減させると共に火災の防止や騒音の低減を図ることが可能な破砕装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するべく本願発明の請求項１による破砕装置は、被破砕対象物を受け入れるケーシングと、上記ケーシング内に回転可能に配置され回転ロータに打撃ハンマを取り付けてなり上記ケーシング内に導入された被破砕対象物を打撃によって破砕する打撃ハンマ体と、上記ケーシング内に設けられ上記打撃ハンマ体による打撃・破砕によって所定の大きさ以下になった被破砕対象物を篩にかけて通過させるスクリーンと、上記ケーシングに連接され上記スクリーンを通過しない大きさの被破砕対象物を上記打撃ハンマ体の回転による上向放出作用を利用して上記ケーシング外に放出させ該放出された被破砕対象物の中から重量異物を分離・排出させると共に残りを上記ケーシング内に戻す重量異物分離・排出手段と、を具備したことを特徴とするものである。
又、請求項２による破砕装置は、請求項１記載の破砕装置において、上記被破砕対象物は上記ケーシングに対して水平方向又は略水平方向から導入されるものであることを特徴とするものである。
又、請求項３による破砕装置は、請求項１又は請求項２記載の破砕装置において、上記重量異物分離・排出手段は上記ケーシングに連接された分離ダクトを備えていて、上記打撃ハンマ体の回転による上向放出作用によって放出される被破砕対象物を上記分離ダクト内に受け入れてそれらが放出される過程で重量異物と残りのものに分離させるように構成されたものであることを特徴とするものである。
又、請求項４による破砕装置は、請求項３記載の破砕装置において、上記分離ダクト内の放出路は屈曲・形成されていることを特徴とするものである。
又、請求項５による破砕装置は、請求項４記載の破砕装置において、上記分離ダクト内にはダクト内反射抵抗体が内装された二重構造になっていて該ダクト内反射抵抗体によって放出経路を屈曲・形成させるように構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項６による破砕装置は、請求項３〜請求項５の何れかに記載の破砕装置において、上記分離ダクト内であって頂上部には頂上部反射抵抗体が内装されていて、その反射角度を調整可能に構成されていることを特徴とするものである。
又、請求項７による破砕装置は、請求項３〜請求項６の何れかに記載の破砕装置において、上記分離ダクト内であって頂上部には大きな被破砕対象物が放出されることを防止すための可撓性垂下体が垂下されていることを特徴とするものである。
又、請求項８による破砕装置は、請求項７記載の破砕装置において、上記可撓性垂下体の下方には羽根車が配置されていて、上記垂下体に衝突して落下する大きな被破砕対象物を受けて回転することにより上記ダクト内に戻すようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】
つまり、本願発明による破砕装置は、被破砕対象物を受け入れるケーシングと、上記ケーシング内に回転可能に配置され回転ロータに打撃ハンマを取り付けてなり上記ケーシング内に導入された被破砕対象物を打撃によって破砕する打撃ハンマ体と、上記ケーシング内に設けられ上記打撃ハンマ体による打撃・破砕によって所定の大きさ以下になった被破砕対象物を篩にかけて通過させるスクリーンと、上記ケーシングに連接され上記スクリーンを通過しない大きさの被破砕対象物を上記打撃ハンマ体の回転による上向放出作用を利用して上記ケーシング外に放出させ該放出された被破砕対象物の中から重量異物を分離・排出させると共に残りを上記ケーシング内に戻す重量異物分離・排出手段と、を具備したものであり、よって、従来、破砕装置のケーシングにおける発熱の原因になっていた重量異物を分離・排出することができ、ケーシング内における発熱、それに起因した火災の発生等を未然に防止することができるようになった。
又、ケーシングの内張部や打撃ハンマ体等の損傷の原因になっていた重量異物を分離・排出することができるので、ケーシングや打撃ハンマ体の損傷を防止することができるようになり、それによって、消耗品の寿命の延長を図ることが可能になり、運転コストの低減を図ることができるようになった。
又、重量異物を分離・排出することができるようになったので、破砕時における騒音の低減を図ることができるようになった。
その際、上記被破砕対象物を上記ケーシングに対して水平方向又は略水平方向から導入されるタイプの破砕装置が想定される。
又、上記重量異物分離・排出手段の構成としては、例えば、上記ケーシングに連接された分離ダクトを備えていて、上記打撃ハンマ体の回転による上向放出作用によって放出される被破砕対象物を上記分離ダクト内に受け入れてそれらが放出される過程で重量異物と残りのものに分離させるように構成されたものが考えられる。
その際、上記分離ダクト内の放出路を屈曲・形成することが考えられる。それによって、放出される被破砕対象物の内木片等に対して効果的に抵抗を付与して上記ケーシングに落下させることが可能になる。
又、上記分離ダクト内にダクト内反射抵抗体を内装して二重構造とし、該ダクト内反射抵抗体によって放出経路を屈曲・形成することが考えられる。このように二重構造とした場合には、被破砕対象物のダクト内反射抵抗体への衝突時の騒音を軽減させることができる。
又、上記分離ダクト内であって頂上部に頂上部反射抵抗体を内装して、その射角度を調整可能に構成することが考えられる。
又、上記分離ダクト内であって頂上部を大きな木片等の被破砕対象物が通過することを防止するための可撓性垂下体を垂下することが考えられる。
又、上記可撓性垂下体の下方に羽根車を配置して、上記垂下体に衝突して落下する大きな被破砕対象物を受けて破砕室側の羽根に堆積し堆積物が溜まると羽根車が自転回転することにより上記ダクト内に落下させるように構成することが考えられる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図１乃至図１０を参照して本発明の第１の実施の形態を説明する。図１は本実施の形態による破砕装置１を組み込んだ破砕設備の構成を示す側断面図である。上記破砕装置１であるが、まず、ケーシング３があり、このケーシング３内には打撃ハンマ体５が回転可能に収容・配置されている。この打撃ハンマ体５は、回転ロータ７の外周に複数個の打撃ハンマ９を複数列（図１に示す場合には４列）にわたって取り付けた構成になっている。上記回転ロータ７には図示しない駆動モータより回転が伝達されるように構成されている。上記ケーシング３の図１中左側には、被破砕対象物１１を受け入れるための被破砕対象物受入口１３が開口されている。
【００１３】
上記被破砕対象物１１としては、例えば、木造建築を解体することにより発生する木質の建築廃材が想定される。この種の建築廃材の場合にはその多くが木材であり、これを破砕することにより所定の大きさのチップ１１ａを得るものである。又、その種の建築廃材の場合にはその多くが木材、すなわち、柱、梁、土台、パネル等であるが、それら柱、梁、土台、パネル等には、例えば、羽子板ボルトやアンカーボルト等の金属部品が取り外されることなく打ち込まれたままの状態にあることがある。又、上記柱、梁、土台、パネル等とは別体ではあるが、各種金属異物が混在していることがある。本実施の形態の場合には、これら金属部品や各種金属異物を破砕動作時に金属製重量異物として効果的に分離させるように構成されているものである。
【００１４】
上記ケーシング３の底部には、所定の大きさ以下に破砕されたチップ１１ａを下方に通過・排出させるためのスクリーン１５が内装されている。
【００１５】
上記被破砕対象物受入口１３の図１中左側には被破砕対象物１１をケーシング３内に投入するための投入ベルトコンベア機構１７が設置されている。この投入ベルトコンベア機構１７は、一対の回転体（図１では片側のみを示す）１９、１９と、これら回転体１９、１９間に巻回された無端状ベルト２１等から構成されている。又、この投入ベルトコンベア機構１７の上方にはピンチローラ機構２３が設置されている。このピンチローラ機構２３は、ピンチローラ２５と、このピンチローラ２５を回転可能に保持する支持部材２７とから構成されている。上記支持部材２７は軸部材２９を介して回動可能に取り付けられていて、図中時計方向に回動・付勢されている。それによって、投入される被破砕対象物１１はピンチローラ２５によって上記投入ベルトコンベア機構１７側に常時押し付けられた状態で投入されることになる。
【００１６】
上記投入ベルトコンベア機構１７の図１中左側には被破砕対象物１１を、例えば、重機によって投入ベルトコンベア機構１７上に投入するための被破砕対象物重機投入口３１が設けられている。そして、被破砕対象物１１は上記被破砕対象物重機投入口３１を介して投入され、投入ベルトコンベア機構１７によって破砕装置１のケーシング３側に搬送される。そして、ケーシング３の被破砕対象物受入口１３を介してケーシング３内に受け入れられることになる。
【００１７】
一方、スクリーン１５の下方には振動コンベア機構３３が設置されている。既に説明したスクリーン１５を通過したチップ１１ａはこの振動コンベア機構３３上に落下する。そして、振動コンベア機構３３の作用によって図１中右方向に搬送される。上記振動コンベア機構３３の図１中右側にはチップ排出ベルトコンベア機構３５が設置されている。上記振動コンベア機構３３によって図中右方向に搬送されたチップ１１ａは、チップ排出ベルトコンベア機構３５上に落下する。
そして、チップ排出ベルトコンベア機構３５によって所定場所に搬送・排出されることになる。
【００１８】
上記構成をなす破砕装置１には、スクリーン１５を通過して落下しない大きさの金属製重量異物等の重量異物を上記打撃ハンマ体５の回転によって発生する上向放出エネルギーを利用して分離・排出させる重量異物分離・排出手段４１が設けられている。以下、この重量異物分離・排出手段４１の構成を説明する。
【００１９】
まず、ケーシング３に形成された放出口４２には分離ダクト４３が連結されており、該分離ダクト４３には別の分離ダクト４５、４７が連接・配置されている。これら分離ダクト４３、４５、４７は、打撃ハンマ体５の回転によって発生する上向放出エネルギーを利用して重量異物を分離・排出させるべく、上向に対して所定角度だけ傾斜した方向に沿って直線的に連接・配置されている。
【００２０】
上記分離ダクト４３は、図２乃至図４に示すような構成になっている。まず、分離ダクト外筐４９があり、この分離ダクト外筐４９は、図３及び図４に示すように、その横断面形状が長方形をなしている。又、上記分離ダクト外筐４９の両端にはフランジ４９ａ、４９ｂが取り付けられている。
【００２１】
上記分離ダクト外筐４９内であって図２中右側には内壁プレート構造部５１、５３が内装されている。上記内壁プレート構造部５１は傾斜した状態で配置された内壁プレート５５を備えており、同様に、内壁プレート構造部５３も傾斜した状態で配置された内壁プレート５７を備えている。又、上記分離ダクト外筐４９内であって図２中左側には内壁プレート構造部５９、６１が内装されている。上記内壁プレート構造部５９は傾斜した状態で配置された内壁プレート６３を備えており、同様に、内壁プレート構造部６１も傾斜した状態で配置された内壁プレート６５を備えている。そして、上記内壁プレート５５、５７、６３、６５によって傾斜した状態の分離流路６７を二重構造にて形成しているものである。そして、上記内壁プレート５５、５７、６３、６５がダクト内反射抵抗体に相当するものである。
【００２２】
次に、分離ダクト４５の構成を図５及び図６を参照して説明する。まず、分離ダクト外筐７１があり、この分離ダクト外筐７１は、図６に示すように、その横断面形状が長方形をなしている。又、上記分離ダクト外筐７１の両端にはフランジ７１ａ、７１ｂが取り付けられている。
【００２３】
上記分離ダクト外筐７１内であって図５中右側には内壁プレート構造部７３、７５が内装されている。上記内壁プレート構造部７３は傾斜した状態で配置された内壁プレート７７を備えており、上記内壁プレート構造部７５も内壁プレート７９を備えている。又、上記分離ダクト外筐７１内であって図５中左側には内壁プレート構造部８１、８３が内装されている。上記内壁プレート構造部８１は傾斜した状態で配置された内壁プレート８５を備えており、内壁プレート構造部８３は内壁プレート８７を備えている。そして、上記内壁プレート７７、７９、８５、８７によってその一部が傾斜した状態の分離流路８９を二重構造にて形成しているものである。上記内壁プレート７７、７９、８５、８７がダクト内反射抵抗体に相当するものである。
【００２４】
次に、分離ダクト４７の構成を図７及び図８を参照して説明する。まず、分離ダクト外筐９１があり、この分離ダクト外筐９１は、図８に示すように、その横断面形状が長方形をなしている。又、上記分離ダクト外筐９１の両端にはフランジ９１ａ、９１ｂが取り付けられている。
【００２５】
上記分離ダクト外筐９１内であって図７中右側には内壁プレート構造部９３、９５が内装されている。上記内壁プレート構造部９３は傾斜した状態で配置された内壁プレート９７を備えており、上記内壁プレート構造部９５も内壁プレート９９を傾斜した状態で備えている。又、上記分離ダクト外筐９１内であって図７中左側には内壁プレート構造部１０１、１０３が内装されている。上記内壁プレート構造部１０１は傾斜した状態で配置された内壁プレート１０５を備えており、内壁プレート構造部１０３は内壁プレート１０７を備えている。そして、上記内壁プレート９７、９９、１０５、１０７によって傾斜した状態の分離流路１０９を二重構造にて形成しているものである。上記内壁プレート９７、９９、１０５、１０７がダクト内反射抵抗体に相当するものである。
【００２６】
図１に示すように、上記分離ダクト４７の上方には頂上部分離ダクト１１１が設置されている。この頂上部分離ダクト１１１は、上記分離ダクト４７側に連結される分離側ダクト１１３と、反対側の排出側ダクト１１５とから構成されている。上記分離側ダクト１１３にはフランジ１１３ａが取り付けられており、このフランジ１１３ａと分離ダクト４７側のフランジ９１ａ  を介して分離ダクト４７側に連結されている。又、排出側ダクト１１５にもフランジ１１５ａが取り付けられている。又、この排出側ダクト１１５には、排出ダクト１１７、１１９、１２１が順次連結されている。
【００２７】
上記頂上部分離ダクト４７の内分離側ダクト１１３内の構成について説明する。この分離側ダクト１１３内には、図１及び図９に示すように、頂上部反射抵抗体１２３、１２５が連続した状態で設置されている。上記頂上部反射抵抗体１２３は、ヒンジ部１２７を中心にして回動可能に取り付けられていて、その角度を適宜調整できるように構成されている。上記頂上部反射抵抗体１２５も同様の構成になっていて、ヒンジ部１２９を中心にして回動可能に取り付けられている。
そして、その角度を適宜調整できるように構成されている。
【００２８】
又、上記頂上部分離ダクト１１１内の頂上部、すなわち、分離側ダクト１１３と排出側ダクト１１５の境界部には可撓性垂下体としての鎖すだれ１３１が設置されている。この鎖すだれ１３１は、図１０に示すように、複数本の鎖１３３を所定のピッチで並べた構成になっていて、頂上部分離ダクト４７内の頂上部に取り付けられた支持部材１３５より垂下されている。このような構成をなす鎖すだれ１３１によって頂上部まで放出された木材等を停止させて分離側ダクト１１３側に戻し、金属部品等の重量異物と鎖すだれ１３１を通過した物のみを排出側ダクト１１５側に通過・排出させるものである。
【００２９】
上記鎖すだれ１３１の下方には羽根車１３７が設置されている。上記羽根車１３７は軸部材１３９と、この軸部材１３９に取り付けられた４枚の羽根１４１とから構成されている。又、図１０にも示すように、上記軸部材１３９はその両端を軸受部材１４１、１４３によって回転可能に支持されている。又、軸受部材１４５側には操作ハンドル１４７が取り付けられている。このような構成をなす羽根車１３９によって、上記鎖すだれ１３１に衝突して落下した木材等を受けて堆積させ、自転することにより分離側ダクト１１３側に戻し、金属部品等小さなもので、羽根車１３７の外径と分離側ダクト１１３側の受取板との隙間より小さなもののみを排出側ダクト１１５側に排出させようとするものである。
尚、上記ハンドル１４７は、羽根車１３９が、例えば、詰まり等によって円滑に回転しなくなったような場合にこれを強制的に回転させ、上記詰まり等の現象を解消させるためのものである。
【００３０】
さて、既に述べた排出ダクト１１７であるが、図１に示すように、分岐された構成になっていて、分岐部１５１を介して２個の分岐ダクト１５３、１５５を備えている。上記分岐部１５１には切換ダンパ１５７が内装されている。上記分岐ダクト１５３の下方には重量異物堆積箱１５９が設置されている。そして、既に説明した排出ダクト１１９は上記分岐ダクト１５５側に連結されている。
【００３１】
又、排出ダクト１２１内には留式シュート１６１が設置されている。排出された重量異物等はこの留式シュート１６１上に落下しそこで衝撃を吸収される。そして、排出コンベア機構３５上に落下・排出されることになる。
尚、図１中符号１７１は防音カバーを示している。
【００３２】
以上の構成を基にその作用を説明する。
まず、破砕装置１の打撃ハンマ体５が図１中時計方向に回転している状態で、破砕装置１のケーシング３内に被破砕対象物としての建築廃材１１を投入する。
すなわち、被破砕対象物重機投入口３１を介して建築廃材１１を重機等によって投入する。投入された建築廃材１１は、投入ベルトコンベア機構１７によって、上記ケーシング３方向に搬送されていく。そして、被破砕対象物受入口１３を介してケーシング３内に受け入れられる。
前述したように、上記建築廃材１１は主に柱、梁、土台、パネル等の木材であるが、そこには羽子板ボルトやアンカーボルト等の金属部品が取り外されることなくねじ込まれているものであり、又、柱、梁、土台、パネル等とは別体になっているが各種金属部品が混在しているものである。そして、これら金属部品を金属製重量異物として分離させるものである。
【００３３】
上記ケーシング３内に投入された建築廃材１１は、まず、ケーシング３と打撃ハンマ体５の間に挟み込まれて粗破砕される。この粗破砕によってスクリーン１５を通過できる大きさまで破砕されたものはチップ１１ａとしてスクリーン１５を介して落下・排出される。又、各種金属部品類であって上記スクリーン１５を通る程度の大きさのものも下方に落下していく。一方、スクリーン１５を通過できる大きさまで破砕されなかった建築廃材１１、例えば、大きな木片や大きな金属部品等は上方、すなわち、ケーシング３の放出口４２を介して分離ダクト４３方向に放出されることになるが、その際、分離ダクト４３内に入り込めない大きさのものは再度ケーシング３と打撃ハンマ体５の間に挟み込まれていく。これに対して、分離ダクト４３内に入り込める大きさのものは分離ダクト４３内に放出されることになる。
【００３４】
ケーシング３内ではこのような作用が繰り返し行われており、それによって、所定の大きさに至るまで破砕された建築廃材１１は、上記したように、チップ１１ａとしてスクリーン１５を介して下方に落下・排出されることになる。下方に落下したチップ１１ａは振動コンベア機構３３上に落下し、この振動コンベア機構３３の作用によって、図１中右方向に搬送されていく。
【００３５】
一方、分離ダクト４３内に放出された建築廃材１１は次のような作用によって処理されていく。放出される建築廃材１１には比較的大きな木片や金属部品等の金属製重量異物が混在している。この内、木片等は比較的軽量である為、分離ダクト４３、４５、４７内を放出される途中で速度を失って落下していく。つまり、ケーシング３内に戻されることになる。特に、分離ダクト４３、４５、４７内には分離路６７、８９、１０９が屈曲・形成されているので、放出された被破砕対象物はそこに衝突することによりそのエネルギを吸収されることになり、よって、木片等は急速に速度を失って落下していく。これに対して、金属製重量異物は分離ダクト４３、４５、４７内を放出される途中で速度を失いにくく、そのまま頂上部ダクト１１１内まで放出されることになる。
【００３６】
ケーシング３内に落下していった木片等は既に説明したような作用によって再度破砕処理に供されてチップ１１ａとなっていく。一方、落下することなく頂上部ダクト１１１内まで放出された金属類等の金属製重量異物は頂上部反射抵抗体１２３、１２５に衝突して、図１中右方向に反射していく。又、木片の中にはその大きさや重量によっては途中で速度を失うことなく頂上部ダクト１１１内まで放出されるものがある。そのようなものとしては、例えば、木の節や比較的大きくて硬い木片等がある。それらの木片等も上記頂上部反射抵抗体１２３、１２５に衝突して図１中右方向に反射していく。
尚、頂上部反射抵抗体１２３、１２５に衝突して反射する木片の中には、図１中右方向に反射することなく速度を失って下方に落下していくものもある。
【００３７】
頂上部反射抵抗体１２３、１２５に衝突して図１中右方向に反射していった金属製重量異物や木片は、鎖すだれ１３１に衝突する。その際、木片等の多くは鎖すだれ１３１を押し退けるようなエネルギを備えていないので、後方に反射するか下方に落下していく。これに対して、金属製重量異物は鎖すだれ１３１を前方に押し退けながらそこを通過していく。又、鎖すだれ１３１の隙間を通ってしまうような小さなものもそこを通過していく。後方に反射した木片は分離ダクト４７、４５、４３を介して落下していき、ケーシング３内に再度投入される。又、下方に落下した木片等は羽根車１３７の羽根１４１上に堆積する。そして、その堆積量が一定量を越えると羽根車１３７が図９中反時計方向に回転し（図９中回転した状態の羽根１４１を仮想線で示す）、羽根車１３７の外径と分離側ダクト１１３側受取板１１３ａとの隙間１１４より小さなものは排出側に落下する。それによって、堆積している木片等は分離ダクト４７、４５、４３を介して落下していき、ケーシング３内に再度投入されることになる。
【００３８】
排出側ダクト１１５内に落下した金属製重量異物は、排出ダクト１１７、１１９、１２１を介して排出されていく。その際、切換ダンパ１５７を図中実線で示す側に切り換えた場合には、金属製重量異物は排出ダクト１１７の分岐ダクト１５３を介して重量異物堆積箱１５９内に落下して堆積していく。これに対して、切換ダンパ１５７を図中破線で示す側に切り換えた場合には、金属製重量異物は排出ダクト１１７の分岐ダクト１５５、排出ダクト１１９、１２１内を落下していく。そして、排出ダクト１２１内に設けられた留式シュート１６１上に落下してその衝撃を吸収される。そして、排出ベルトコンベア機構３５上に排出されることになる。
【００３９】
切換ダンパ１５７を図１中実線で示す側に切り換えて金属部品等の金属製重量異物を重量異物堆積箱１５９内に堆積させた場合には、重量異物堆積箱１５９内の堆積量が所定量になった時点で適宜撤去する。一方、排出ベルトコンベア機構３５上に排出された金属類等の金属製重量異物はそこでチップ１１ａと合流される。これら合流したチップ１１ａと金属製重量異物は次工程に搬送され、そこで、例えば、磁石による吸着処理によって、チップ１１ａと金属製重量異物とに分離されることになる。
因みに、分離される金属製重量異物の中にはある程度の木片やチップが混在してしまうものであり、その際、木片やチップの混在量が少ない場合には、切換ダンパ１５７を図１中実線で示す側に切り換えて金属部品等の金属製重量異物を重量異物堆積箱１５９内に堆積させることが望ましい。これに対して、木片やチップの混在量が多い場合には、切換ダンパ１５７を図１中破線で示す側に切り換えて、排出ダクト１１７の分岐ダクト１５５、排出ダクト１１９、１２１内を落下・排出させ、次工程で分離させるのが望ましい。
【００４０】
尚、本件特許出願人は実際に建築廃材を処理してその効果を確認したものである。具体的には、建築廃材として、１２５ｍｍ×１２５ｍｍ×３ｍの柱材、１５０ｍｍ×３５０ｍｍ×３ｍの梁材、５０ｍｍ×３５０ｍｍ×２ｍの梁材、径が１１４ｍｍで長さが３００ｍｍの鉄パイプ、５０ｍｍ×５０ｍｍ×２．３ｍの鉄角パイプ、３００ｍｍ×３００ｍｍ×３．２ｍｍの鉄板、さらに、Ｍ１６×３５０ｍｍ或いはＭ４０×１００ｍｍの羽子板ボルトやアンカーボルトを板材に取り付けたもの、等を建築廃材１１として実際に破砕装置１に投入した。その結果、木材と金属部品類を効果的に分離させることができ、木材に関してはチップ１１ａとして排出でき、且つ、金属部品類に関しては効果的に分離・排出させることが確認されたものである。
【００４１】
以上この実施の形態によると次のような効果を奏することができる。
まず、従来、破砕装置１のケーシング３における発熱の原因になっていた金属製重量異物を分離・排出することができるようになったので、上記ケーシング３内における発熱、それに起因した火災の発生等を未然に防止することができるようになった。
又、ケーシング３の内張部や打撃ハンマ体５等の損傷の原因になっていた金属製重量異物を分離・排出することができるようになったので、上記ケーシング３や羽根車５の損傷を防止することができるようになり、それによって、消耗品の寿命の延長を図ることが可能になり、運転コストの低減を図ることができるようになった。
又、金属製重量異物を分離・排出することができるようになったので、破砕時における騒音の低減を図ることができるようになった。
又、本実施の形態の場合には、分離ダクト４３、４５、４７内に反射抵抗体を内装して屈曲された分離流路６７、８９、１０９を形成しているので、例えば、真っ直ぐな分離流路の場合に比べてその高さを１／２程度にすることができる。
つまり、屈曲された分離流路６７、８９、１０９を設けることによって、放出された比較的大きな木片等がそれら屈曲部に衝突してエネルギを消費することになり、比較的短い分離流路で落下させることができるからである。よって、設備も小型化されると共に占有面積も縮小化されるものである。
又、これは、頂上部ダクト１１内に設けられた反射抵抗体１２３、１２５によって、上記効果をより高いものにすることができるとともに、金属製重量異物を反射させてその方向を変換させるようにしているので、それによっても、装置高さを抑制することができる。
又、鎖すだれ１３１によって金属製重量異物と木材等を確実に分離させることができるので、その後の処理が簡単になる。
又、上記反射抵抗体１２３、１２５の角度変更や鎖すだれ１３１の重量やピッチの変更等により、金属製重量異物と共に排出される木片やチップ１１ａの量を、投入処理材の性状に応じて容易に調整することができる。
【００４２】
次に、図１１を参照して本発明の第２の実施の形態を説明する。すなわち、前記第１の実施の形態の場合には、上記被破砕対象物はケーシングに対して水平方向又は略水平方向から導入されるタイプの破砕装置に本願発明を適用した例を示したが、それに限定されるものではなく、例えば、鉛直方向又は略鉛直方向から被破砕処理対象物をケーシング内に投入するタイプの破砕装置に対しても同様に適用可能である。
【００４３】
図１１は鉛直方向から被破砕処理対象物をケーシング内に投入するタイプの破砕装置２０１の概略の構成を示す断面図である。まず、ケーシング２０３があり、このケーシング２０３内には打撃ハンマ体２０５が回転可能に収容・配置されている。この打撃ハンマ体２０５は、回転ロータ２０７の外周に複数個の打撃ハンマ２０９を複数列にわたって（図１０の場合には４列）取り付けた構成になっている。上記回転ロータ２０７には図示しない駆動モータより回転が伝達されるように構成されている。このような構成の打撃ハンマ体２０５によって被破砕対象物２１１を破砕するものである。又、上記ケーシング２０３の底部には、所定の大きさ以下に破砕されたチップ２１１ａを下方に落下・排出させるためのスクリーン２１４が内装されている。
【００４４】
上記ケーシング２０３は、図１１に示すように、上方に延長されていて、その上部左側には、被破砕対象物２１１を受け入れるための被破砕対象物受入口２１３が開口されている。この被破砕対象物受入口２１３には、被破砕対象物投入ベルトコンベア機構２１５が連結されている。又、上記ケーシング２０３の上部右側には放出口２１７が形成されていて、この放出口２１７に、前記第１の実施の形態で説明した分離ダクト４３等の構成（金属製重量異物を分離するための構成）が連結されることになる。
したがって、このようなタイプの破砕装置においても同様に適用可能であり、同様の効果を奏することができるものである。
【００４５】
尚、本発明は前記第１及び第２の実施の形態に限定されるものではない。
まず、前記第１及び第２の実施の形態の場合には、被破砕処理対象物として木造建築の解体により発生する建築廃材を例に挙げて説明したが、それに限定されるものではなく、様々な例が想定される。
又、分離ダクトの個数、形状、屈曲の状態等については適宜設定すれば良い。
その他図示した構成はあくまで一例である。
【００４６】
【発明の効果】
以上詳述したように本願発明による破砕装置によると、スクリーンを通過しない大きさの重量異物を上記打撃ハンマ体の回転による上向放出動作を利用して分離・排出させる重量異物分離・排出手段を設けたので、まず、従来、破砕装置のケーシングにおける発熱の原因になっていた金属製重量異物を分離・排出することができ、ケーシング内における発熱、それに起因した火災の発生等を未然に防止することができるようになった。
又、ケーシングの内張部や打撃ハンマ体等の損傷の原因になっていた重量異物を分離・排出することができるので、ケーシングや打撃ハンマ体の損傷を防止することができるようになり、それによって、消耗品の寿命の延長を図ることが可能になり、運転コストの低減を図ることができるようになった。
又、重量異物を分離・排出することができるようになったので、破砕時における騒音の低減を図ることができるようになった。
又、分離ダクト内の放出路を屈曲・形成した場合には、それによって、装置の高さを縮小化することができる。
又、分離ダクト内にダクト内反射抵抗体を内装して二重構造にした場合には、それによって、騒音の低減を図ることができるようなった。
又、分離ダクト内であって頂上部に頂上部反射抵抗体を内装してその反射角度を調整可能に構成した場合には、重量異物の分離効率を高めることができる。又、重量異物分離率、重量異物と共に排出される木材の排出量を調整することができるようになった。
又、分離ダクト内であって頂上部に大きな被破砕対象物が放出されることを防止するための可撓性垂下体を垂下させた場合には、それによって、比較的大きな木片等のダクト頂部の通過を防止することができる。又、上記反射抵抗体と同様に重量異物分離率と木片排出量を調整することができるものである。
又、可撓性垂下体の下方に羽根車を配置して、上記垂下体に衝突して落下する大きな被破砕対象物を受けて回転することにより上記ダクト内に戻すように構成した場合には、それによっても分離効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す図で、破砕装置の全体の構成を示す側断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を示す図で、分離ダクトの側断面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図２のＩＶ−ＩＶ矢視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を示す図で、分離ダクトの側断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図５のＶＩ−ＶＩ矢視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態を示す図で、分離ダクトの側断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図６のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ矢視図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図１のＩＸ部を拡大して示す側断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態を示す図で、図９のＸ−Ｘ断面図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態を示す図で、破砕装置の一部の構成を示す側断面図である。
【図１２】従来例を示す図で、破砕装置の全体の構成を示す側断面図である。
【符号の説明】
１  破砕装置
３  ケーシング
５  打撃ハンマ体
７  回転ロータ
９  打撃ハンマ
１１  建築廃材（被破砕処理対象物）
１１ａ  チップ
４３  分離ダクト
４５  分離ダクト
４７  分離ダクト
１１１  頂上部ダクト
１２３  頂上部反射抵抗体
１２５  頂上部反射抵抗体
１３１  鎖すだれ
１１７  排出ダクト
１１９  排出ダクト
１２１  排出ダクト
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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