(57)【要約】【課題】被処理物は造粒化機構の固定刃盤の刃部と回転刃盤の刃部との対向間隙に形成された破砕経路の入口部から破砕経路内に導入され、先ず、入口部から出口部側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路を圧縮されつつ転動移送されながら破砕されるため、被処理物を次第に破砕することができ、被処理物の固化作用を得ることができる。【解決手段】被処理物Ｗを移送案内可能な移送筒機体２と、移送筒機体内の被処理物を移送可能な螺旋状回転体４と、移送筒機体に設けられ、略円錐状内周面に刃部８ａをもつ固定刃盤８と、螺旋状回転体に設けられ、略円錐状外周面に刃部をもつ回転刃盤９と、移送筒機体内から移送されてくる被処理物を固定刃盤の刃部と回転刃盤の刃部との対向間隙に形成された破砕経路Ｒの入口部から出口部へと移送しつつ破砕して造粒化可能な造粒化機構とを備えてなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被処理物を移送案内可能な移送筒機体と、該移送筒機体内に設けられ、該移送筒機体内の被処理物を移送可能な螺旋状回転体と、該移送筒機体に設けられ、略円錐状内周面に刃部をもつ固定刃盤と、該螺旋状回転体に設けられ、略円錐状外周面に刃部をもつ回転刃盤と、該移送筒機体内から移送されてくる被処理物を該固定刃盤の刃部と該回転刃盤の刃部との対向間隙に形成された破砕経路の入口部から出口部へと移送しつつ破砕して造粒化可能な造粒化機構とを備えてなり、上記破砕経路を入口部から出口部側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路及び該転動圧縮破砕経路から出口部に至る転動細砕排出経路に形成してなることを特徴とする造粒化装置。
【請求項２】
上記転動細砕排出経路においては、上記固定刃盤の刃部と上記回転刃盤の刃部との対向間隔は略等しい間隔に設定されていることを特徴とする請求項１記載の造粒化装置。
【請求項３】
上記転動圧縮破砕経路においては、上記固定刃盤の刃部と上記回転刃盤の刃部との対向間隔は上記入口部から出口部側に向けて次第に狭まる間隔に設定されていることを特徴とする請求項１又は２記載の造粒化装置。
【請求項４】
上記固定刃盤の刃部として、上記略円錐状内周面に直線放射状に延びる複数個の固定凹刃及び固定凸刃を形成し、上記回転刃盤の刃部として、上記略円錐状外周面にねじれ放射状に延びる複数個の回転凹刃及び回転凸刃を形成してなることを特徴とする１〜３のいずれか１項に記載の造粒化装置。
【請求項５】
上記固定刃盤が設けられた移送筒機体を上記回転刃盤に対して進退移動自在に配設し、該移送筒機体を進退移動させる移動機構を配設してなることを特徴とする１〜４のいずれか１項に記載の造粒化装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば畳、もみがら、雑草、竹等の植物廃材、幹、枝、葉等の木質廃材の植繊化、肥料化、燃料化、廃プラスチック等の減容固化、燃料化等に用いられる造粒化装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の造粒化装置として、被処理物を移送案内可能な移送筒機体と、該移送筒機体内に設けられ、移送筒機体内の被処理物を移送可能な螺旋状回転体と、移送筒機体に設けられ、略円錐状内周面に刃部をもつ固定刃盤と、該螺旋状回転体に設けられ、略円錐状外周面に刃部をもつ回転刃盤と、移送筒機体内から移送されてくる被処理物を固定刃盤の刃部と該回転刃盤の刃部との対向間隙に形成された破砕経路の入口部から出口部へと移送しつつ破砕して造粒化可能な造粒化機構とを備えてなる構造のものが知られている。
【特許文献１】特開２００２−３７００４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながらこれら従来構造の場合、上記破砕経路は入口部から次第に狭まって出口部に至る構造に形成され、被処理物は入口部から出口部に至る間に破砕されてそのまま直ちに出口部から排出され、このため、被処理物を細かく破砕する経路長がなく、被処理物を微細に破砕することができなかったり、発熱によるプラスチック溶融による固化作用を得ることもできないことがあるという不都合を有している。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明はこれらの不都合を解決することを目的とするもので、本発明のうちで、請求項１記載の発明は、被処理物を移送案内可能な移送筒機体と、該移送筒機体内に設けられ、該移送筒機体内の被処理物を移送可能な螺旋状回転体と、該移送筒機体に設けられ、略円錐状内周面に刃部をもつ固定刃盤と、該螺旋状回転体に設けられ、略円錐状外周面に刃部をもつ回転刃盤と、該移送筒機体内から移送されてくる被処理物を該固定刃盤の刃部と該回転刃盤の刃部との対向間隙に形成された破砕経路の入口部から出口部へと移送しつつ破砕して造粒化可能な造粒化機構とを備えてなり、上記破砕経路を入口部から出口部側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路及び該転動圧縮破砕経路から出口部に至る転動細砕排出経路に形成してなることを特徴とする造粒化装置にある。
【０００５】
又、請求項２記載の発明は、上記転動細砕排出経路においては、上記固定刃盤の刃部と上記回転刃盤の刃部との対向間隔は略等しい間隔に設定されていることを特徴とするものであり、又、請求項３記載の発明は、上記転動圧縮破砕経路においては、上記固定刃盤の刃部と上記回転刃盤の刃部との対向間隔は上記入口部から出口部側に向けて次第に狭まる間隔に設定されていることを特徴とするものであり、又、請求項４記載の発明は、上記固定刃盤の刃部として、上記略円錐状内周面に直線放射状に延びる複数個の固定凹刃及び固定凸刃を形成し、上記回転刃盤の刃部として、上記略円錐状外周面にねじれ放射状に延びる複数個の回転凹刃及び回転凸刃を形成してなることを特徴とするものである。
【０００６】
又、請求項５記載の発明は、上記固定刃盤が設けられた移送筒機体を上記回転刃盤に対して進退移動自在に配設し、該移送筒機体を進退移動させる移動機構を配設してなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明は上述の如く、請求項１記載の発明にあっては、移送筒機体内から移送されてくる被処理物は造粒化機構の固定刃盤の刃部と回転刃盤の刃部との対向間隙に形成された破砕経路の入口部から破砕経路内に導入され、先ず、入口部から出口部側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路を転動移送されながら圧縮破砕され、この転動圧縮破砕経路においては、被処理物は圧縮されつつ転動移送されながら破砕されるため、被処理物を次第に破砕することができ、それだけ、円滑に粉砕することができると共に摩擦抵抗により自己発熱し、次いで、被処理物は転動細砕排出経路を転動移送されながら破砕され、この転動細砕排出経路においては、転動圧縮破砕経路において破砕された被処理物を更に均一に細かく破砕することができ、転動細砕排出経路の存在により被処理物は圧縮移送されて直ちに出口部から排出されることがなく、被処理物を細かく破砕する経路長を得ることができ、それだけ、各種の被処理物を微細に破砕することができ、かつ、被処理物を確実に自己発熱させることができ、廃プラスチック含有の被処理物にあっては自己発熱によりプラスチック成分が溶融し、被処理物の固化作用を得ることができ、固化されることにより後処理が容易な被処理物を得ることができ、被処理物の造粒化作業を良好に行うことができる。
【０００８】
又、請求項２記載の発明にあっては、上記転動細砕排出経路においては、上記固定刃盤の刃部と上記回転刃盤の刃部との対向間隔は略等しい間隔に設定されているから、被処理物を細かく破砕する経路長を確実に得ることができ、それだけ、各種の被処理物を確実に微細破砕することができると共に被処理物を確実に自己発熱させることができ、又、請求項３記載の発明にあっては、上記転動圧縮破砕経路においては、上記固定刃盤の刃部と上記回転刃盤の刃部との対向間隔は上記入口部から出口部側に向けて次第に狭まる間隔に設定されているから、被処理物を確実に圧縮しつつ転動させながら移送して破砕することができ、又、請求項４記載の発明にあっては、上記固定刃盤の刃部として、上記略円錐状内周面に直線放射状に延びる複数個の固定凹刃及び固定凸刃を形成し、上記回転刃盤の刃部として、上記略円錐状外周面にねじれ放射状に延びる複数個の回転凹刃及び回転凸刃を形成しているから、被処理物を確実に転動移送しつつ破砕することができ、一層良好に造粒化することができる。
【０００９】
又、請求項５記載の発明にあっては、上記固定刃盤が設けられた移送筒機体を上記回転刃盤に対して進退移動自在に配設し、移送筒機体を進退移動させる移動機構を配設してなるから、移動機構により移送筒機体を前後移動させて固定刃盤を前後移動させることにより回転刃盤と対向する固定刃盤との対向間隙である破砕経路の間隔調節を行うことができ、回転刃盤の回転中の通常運転中においても破砕経路の間隔調節を行うことができ、被処理物の材質や造粒仕様等に容易に対応することができると共に作業性を向上することができ、更に、上記回転刃盤と対向する固定刃盤との間の掃除に際しても、移動機構により移送筒機体を後退動作させることにより容易に掃除を行うことができ、使用の利便性を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１乃至図１５は本発明の実施の形態例を示し、１は機台であって、機台１上に移送筒機体２を横設し、移送筒機体２の一方側上部に被処理物Ｗを投入する投入口部３を設けると共に移送筒機体２内に螺旋状回転体４を回転自在に内装し、機台１に回転駆動機構５を配設し、この場合、機台１に駆動用モータ５ａを配設すると共に減速機５ｂを配設し、駆動用モータ５ａの主軸と減速機５ｂとの間にベルト伝動機構５ｃを介装すると共に減速機５ｂの出力軸を螺旋状回転体４に連結し、この螺旋状回転体４を回転駆動機構５により被処理物Ｗを移送する方向に回転させ、しかして、被処理物Ｗを螺旋状回転体４の外周面と移送筒機体２の内周面との間の移送空間Ｋにより移送するように構成している。この場合、螺旋状回転体４の軸部４ｂは次第に大径となる形状に形成され、螺旋羽根体４ｃは等ピッチに形成されているが、軸部４ｂを等径とし、螺旋羽根体４ｃを次第に狭まるピッチに形成することもできる。
【００１１】
６は移動機構、７は造粒化機構であって、この場合、造粒化機構７は、略円錐状内周面に刃部８ａをもつ固定刃盤８及び略円錐状外周面に刃部９ａをもつ回転刃盤９からなり、この固定刃盤８の刃部８ａと回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隙に破砕経路Ｒが形成され、又、螺旋状回転体４の先端部に支持軸部４ａを一体に形成し、支持軸部４ａの端部を軸受部１０により軸受すると共に支持軸部４ａに回転刃盤９を廻止状態で軸方向に摺動着脱自在に設け、かつ、上記移送筒機体２を機台１にガイド片６ａ・６ａにより回転刃盤９に対して進退移動自在に配設し、更に、上記回転駆動機構５の減速機５ｂと移送筒機体２との間に油圧シリンダ６ｂ・６ｂをピン６ｃ・６ｃにより架設し、油圧シリンダ６ｂ・６ｂに図示省略の手動レバー式の流路切換弁を介して手動式の油圧ポンプを接続し、更に、ストッパー機構１１として、上記ガイド片６ａ・６ａにブラケット１１ａ・１１ａを立設し、ブラケット１１ａ・１１ａにストッパーボルト１１ｂ・１１ｂを螺着横設し、移送筒機体２の後部にストッパー片１１ｃ・１１ｃを設け、図外の油圧タンク内から流路切換弁を介して油圧シリンダ６ｂ・６ｂのヘッド側若しくはロッド側に圧油を供給し、手動レバー操作により油圧シリンダ６ｂ・６ｂを進退駆動して移送筒機体２を進退移動させると共に流路切換弁の中立位置により移送筒機体２を任意位置で停止するように設けると共にストッパーボルト１１ｂ・１１とストッパー片１１ｃ・１１ｃとの当接により移送筒機体２の前進位置を規制すると共にストッパーボルト１１ｂ・１１ｂの螺着調節により前進規制位置を調節自在に設けて構成している。
【００１２】
この固定刃盤８の刃部８ａと回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隙に形成される破砕経路Ｒにあっては、破砕経路Ｒの入口部Ｒ1から出口部Ｒ2側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路Ｒａ及びこの転動圧縮破砕経路Ｒａから出口部Ｒ2に至る転動細砕排出経路Ｒｂに形成されている。
【００１３】
この場合、上記転動細砕排出経路Ｒｂにおいては、上記固定刃盤８の刃部８ｂと上記回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隔は略等しい間隔に設定され、又、上記転動圧縮破砕経路Ｒａにおいては、上記固定刃盤８の刃部８ａと上記回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隔は上記入口部Ｒ1から出口部Ｒ2側に向けて次第に狭まる間隔に設定されている。
【００１４】
又、この場合、図５、図６の如く、転動細砕排出経路Ｒｂにおいては、上記固定刃盤８の刃部８ａとして、上記略円錐状内周面に直線放射状に延びる複数個の山波状の固定凹刃８ｂ及び所定間隔毎に半円状の固定凹刃８ｃを形成し、上記回転刃盤９の刃部９ａとして、上記略円錐状外周面にねじれ放射状に延びる複数個の山波状の回転凹刃９ｂを形成し、又、図５、図７の如く、転動圧縮破砕排出経路Ｒａにおいては、上記固定刃盤８の刃部８ａとして、上記略円錐状内周面に直線放射状に延びる複数個の山型状の固定凸刃８ｄを形成し、上記回転刃盤９の刃部９ａとして、上記略円錐状外周面にねじれ放射状に延びる複数個の山波状の回転凹刃９ｃ及び所定間隔毎に山型状の回転凸刃９ｄを形成して構成している。
【００１５】
しかして、移送筒機体２内の移送空間Ｋから移送されてくる被処理物Ｗは、固定刃盤８の刃部８ａと回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隙に形成された破砕経路Ｒの入口部Ｒ1から破砕経路Ｒ内に導入され、入口部Ｒ1から出口部Ｒ2側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路Ｒａを転動移送されながら破砕され、次いで、転動細砕排出経路Ｒｂを転動移送されながら破砕され、破砕経路Ｒの出口部Ｒ2から排出されることになる。
【００１６】
この実施の形態例は上記構成であるから、人為的又は自動的に、畳、もみがら、雑草、竹等の植物廃材や幹、枝、葉等の木質廃材等の被処理物Ｗを投入口部３より移送筒機体２内に投入すると共に螺旋状回転体４を回転駆動機構５により回転させると、図２、図３の如く、被処理物Ｗは螺旋状回転体４の外周面と移送筒機体２の内周面との間の移送空間Ｋにより混練、圧縮減容されつつ移送され、この移送筒機体２内の移送空間Ｋから移送されてくる被処理物Ｗは造粒化機構７の固定刃盤８の刃部８ａと回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隙に形成された破砕経路Ｒの入口部Ｒ1から破砕経路Ｒ内に導入され、入口部Ｒ1から出口部Ｒ2側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路Ｒａを転動移送されながら破砕され、次いで、転動細砕排出経路Ｒｂを転動移送されながら破砕され、そして、破砕経路Ｒの出口部Ｒ2から排出されることになる。
【００１７】
従って、この移送筒機体２内から移送されてくる被処理物Ｗは造粒化機構７の固定刃盤８の刃部８ａと回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隙に形成された破砕経路Ｒの入口部Ｒ1から破砕経路Ｒ内に導入され、先ず、入口部Ｒ1から出口部Ｒ2側に向けて次第に狭まる転動圧縮破砕経路Ｒａを転動移送されながら圧縮破砕され、この転動圧縮破砕経路Ｒａにおいては、被処理物Ｗは圧縮されつつ転動移送されながら破砕されるため、被処理物Ｗを次第に破砕することができ、それだけ、円滑に粉砕することができると共に摩擦抵抗により自己発熱し、次いで、被処理物Ｗは転動細砕排出経路Ｒｂを転動移送されながら破砕され、この転動細砕排出経路Ｒｂにおいては、転動圧縮破砕経路Ｒａにおいて破砕された被処理物Ｗを更に均一に細かく破砕することができ、転動細砕排出経路Ｒｂの存在により被処理物Ｗは圧縮移送されて直ちに出口部から排出されることがなく、被処理物Ｗを細かく破砕する経路長を得ることができ、それだけ、各種の被処理物Ｗを微細に破砕することができ、かつ、被処理物Ｗを確実に自己発熱させることができ、廃プラスチック含有の被処理物Ｗにあっては自己発熱によりプラスチック成分が溶融し、被処理物Ｗの固化作用を得ることができ、固化されることにより後処理が容易な被処理物Ｗを得ることができ、被処理物Ｗの造粒化作業を良好に行うことができる。
【００１８】
この場合、上記転動細砕排出経路Ｒｂにおいては、上記固定刃盤８の刃部８ａと上記回転刃盤９の刃部９ａとの対向間隔は略等しい間隔に設定されているから、被処理物Ｗを細かく破砕する経路長を確実に得ることができ、それだけ、各種の被処理物Ｗを確実に微細破砕することができると共に被処理物Ｗを確実に自己発熱させることができ、又、この場合、上記転動圧縮破砕経路Ｒｂにおいては、上記固定刃盤８の刃部８ａと上記回転刃盤９の刃部９ｂとの対向間隔は上記入口部Ｒ1から出口部Ｒ2側に向けて次第に狭まる間隔に設定されているから、被処理物Ｗを確実に圧縮しつつ転動させながら移送して破砕することができ、又、この場合、上記固定刃盤８の刃部８ａとして、上記略円錐状内周面に直線放射状に延びる複数個の固定凹刃８ｃ・８ｄ及び固定凸刃８ｄを形成し、上記回転刃盤９の刃部９ｂとして、上記略円錐状外周面にねじれ放射状に延びる複数個の回転凹刃９ｂ・９ｃ及び回転凸刃９ｄを形成しているから、被処理物Ｗを確実に転動移送しつつ破砕することができ、一層良好に造粒化することができる。
【００１９】
又、この場合、上記固定刃盤８が設けられた移送筒機体２を上記回転刃盤９に対して進退移動自在に配設し、移送筒機体２を進退移動させる移動機構６を配設してなるから、移動機構６により移送筒機体２を前後移動させて固定刃盤８を前後移動させることにより回転刃盤９と対向する固定刃盤８との対向間隙である破砕経路Ｒの間隔調節を行うことができ、回転刃盤９の回転中の通常運転中においても破砕経路Ｒの間隔調節を行うことができ、被処理物Ｗの材質や造粒仕様等に容易に対応することができると共に作業性を向上することができ、更に、上記回転刃盤９と対向する固定刃盤８との間の掃除に際しても、移動機構６により移送筒機体２を後退動作させることにより容易に掃除を行うことができ、使用の利便性を高めることができる。
【００２０】
尚、本発明は上記実施の形態例に限られものではなく、例えば移送筒機体２、螺旋状回転体４、移動機構６、造粒化機構７、固定刃盤８、回転刃盤９の構造等は適宜設計して変更されるものである。
【００２１】
以上、所期の目的を充分達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態例の全体側面図である。
【図２】本発明の実施の形態例の部分側断面図である。
【図３】本発明の実施の形態例の部分平断面図である。
【図４】本発明の実施の形態例の横断面図である。
【図５】本発明の実施の形態例の部分拡大断面図である。
【図６】本発明の実施の形態例の転動細砕排出経路の拡大横断面図である。
【図７】本発明の実施の形態例の転動圧縮破砕経路の拡大横断面図である。
【図８】本発明の実施の形態例の回転刃盤の側断面図である。
【図９】本発明の実施の形態例の回転刃盤の横面図である。
【図１０】本発明の実施の形態例の回転刃盤の転動細砕排出経路部分の横断面図である。
【図１１】本発明の実施の形態例の回転刃盤の転動圧縮破砕経路部分の横断面図である。
【図１２】本発明の実施の形態例の固定刃盤の横面図である。
【図１３】本発明の実施の形態例の固定刃盤の断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態例の固定刃盤の転動細砕排出経路部分の横断面図である。
【図１５】本発明の実施の形態例の固定刃盤の転動圧縮破砕経路部分の横断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
Ｗ    被処理物
Ｒ    破砕経路
Ｒ1    入口部
Ｒ2    出口部
Ｒａ    転動圧縮破砕経路
Ｒｂ    転動細砕排出経路
２    移送筒機体
４    螺旋状回転体
４ａ    支持軸部
６    移動機構
７    造粒化機構
８    固定刃盤
８ａ    刃部
８ｂ    固定凹刃
８ｃ    固定凹刃
８ｄ    固定凸刃
９    回転刃盤
９ａ    刃部
９ｂ    回転凹刃
９ｃ    回転凹刃
９ｄ    回転凸刃
【図１】
2005334707.tif 000003
【図２】
2005334707.tif 000004
【図３】
2005334707.tif 000005
【図４】
2005334707.tif 000006
【図５】
2005334707.tif 000007
【図６】
2005334707.tif 000008
【図７】
2005334707.tif 000009
【図８】
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【図９】
2005334707.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2005334707.tif 000013
【図１２】
2005334707.tif 000014
【図１３】
2005334707.tif 000015
【図１４】
2005334707.tif 000016
【図１５】
2005334707.tif 000017