(57)【要約】【課題】  廃材の破砕時に発生する騒音、振動、粉塵の発生を確実に防止して、周囲の環境に悪影響を与えることを防止することのできる廃材破砕装置を提供する。【解決手段】  じょうご状のホッパー６と、ホッパー６内の廃材を一定量毎に荒破砕して前記下端口から落下させる荒破砕機構３と、該下端口から落下した荒破砕済みの廃材を細破砕する細破砕機構４と、細破砕機構４の下側に配置され所定の径以下の径の多数の孔１２ａを有する篩部材１２と、篩部材１２の孔１２ａから落下した所定の径以下の径の廃材Ｓを貯留する貯留箱１６と、ホッパー、荒破砕機構、細破砕機構、篩部材及び貯留箱を内部に収納してこれらを外気と遮断可能で、廃材の投入口１７ａと取出口１７ｂが形成された外気遮断箱１７と、投入口１７ａと取出口１７ｂの各々を開放及び密閉可能な開閉用扉２２、２３とを備えた。【選択図】      図１
2005193153.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃材を一括して貯留するじょうご状のホッパーと、
前記ホッパーの下端口の上側に設けられホッパー内の廃材を一定量毎に荒破砕して前記下端口から落下させる荒破砕機構と、
前記下端口の下側に配置され該下端口から落下した荒破砕済みの廃材を細破砕する細破砕機構と、
前記細破砕機構の下側に配置され所定の径又はこれ以下の径の多数の孔を有する篩部材と、
前記篩部材の孔から落下した所定の径以下の径の廃材を貯留する貯留箱と、
前記ホッパー、荒破砕機構、細破砕機構、篩部材及び貯留箱を内部に収納してこれらを外気と遮断可能で、所定の位置に廃材の投入口と取出口が形成された外気遮断箱と、
前記投入口と前記取出口の各々を開放及び密閉可能な開閉用扉と
を備えたことを特徴とする廃材破砕装置。
【請求項２】
前記荒破砕機構は、前記ホッパーの内面で下端口の近傍に設けられた第１固定歯と、この第１固定歯の近傍に回転自在に設けられ第１固定歯との間に挟まれた廃材を荒破砕する第１回転破砕歯とを有する請求項１に記載の廃材破砕装置。
【請求項３】
前記細破砕機構は、前記ホッパーの下端口の下方に回転自在に設けられた第２回転破砕歯と、この第２回転破砕歯の近傍に設けられ第２回転破砕歯との間に挟まれた廃材を細破砕する第２固定歯とを有する請求項１又は２に記載の廃材破砕装置。
【請求項４】
前記篩部材は、断面の頂点が下向きの円弧状に形成され、該円弧の中心が前記第２回転破砕歯の回転中心と一致し、該第２回転破砕歯の回転時に円弧形状に沿って第２回転破砕歯と篩部材との間に所定の隙間を保つように配置された請求項３に記載の廃材破砕装置。
【請求項５】
前記第２固定歯が、前記篩部材の円弧状断面の端部に近接して配置され、かつ前記第２回転破砕歯の回転時の仮想水平断面の側部近傍に、回転時の第２回転破砕歯との間に所定の隙間ができるように配置された請求項４に記載の廃材破砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば瓦のような廃材を再利用する目的でその廃材を破砕するために用いられる廃材破砕装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
例えば建物の屋根材に使用される瓦は、新築工事または葺き替え工事、或いは建物の解体工事などに伴い、廃瓦、或いは廃瓦くず片となって発生するが、そのほとんどは再利用されることなく野積みにされて放置されており、砂利或いは土砂等を採取してできた穴、或いは山林、水田、畑などの遊休地等に廃瓦等を投棄することは規制されている。
【０００３】
屋根工事業者が破砕設備を備えて自主的に破砕している場合も稀にはあるが、これらの破砕設備は騒音、振動、粉塵の発生がひどく、周りの環境に悪影響を与えているばかりでなく、破砕された破砕片の品質も劣る為、廃瓦等のほとんどは再利用されるに至ってない。
【０００４】
また従来は、コンクリート、アスファルト等の廃材塊を受け入れて再生路盤材を生産している業者の中には、まれに廃瓦の受け入れを行なっている業者もないことはない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、そのような業者のリサイクル用破砕設備はコンクリート再生路盤材の生産が目的であり、この路盤材の粒度は４０ｍｍ以下と規定されている為、廃瓦を受け入れてこれを破砕しても、瓦本来の厚みは２０〜２５ｍｍである為瓦本来のままの姿で残ってしまい、生産された再生路盤材の品質を著しく低下させてしまう。
【０００６】
まして赤瓦等が再生砕石路盤材に混入すると外見が著しく悪くなってしまい、出来た製品の価格を大きく低下させてしまう。このようなことから、これらの業者のほとんどは廃瓦については受け入れを行なっていないのが実状である。
【０００７】
また、瓦工事業者の中には自分の資材置場等で、ブルドーザーのキャタピラーや、パワーショベルのキャタピラー等で何回も踏みつけることにより、何とか砕いて埋め立てたりしている業者もあるが、これらの方法で砕かれた廃瓦はいずれも、破砕片の大きさが路盤材粒度４０ｍｍ以下という規定から外れて大きすぎて、路盤材として使用できないという問題がある。
【０００８】
また、まれに瓦工事業者の中には小型の破砕機を使用して瓦の再生利用を図るところもあるが、これらの業者の破砕機は、機械本体及び廃瓦の投入口、あるいは破砕物の取出口が外気と遮断されてない為、破砕時に発生する騒音や振動がひどく、また発生する粉塵も風に乗り遠く迄拡がる為、近隣の環境への悪影響が大きいという問題がある。
【０００９】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、廃材の破砕時に発生する騒音、振動、粉塵の発生を確実に防止して、周囲の環境に悪影響を与えることを防止することのできる廃材破砕装置を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明の破砕装置は、
廃材を一括して貯留するじょうご状のホッパーと、
前記ホッパーの下端口の上側に設けられホッパー内の廃材を一定量毎に荒破砕して前記下端口から落下させる荒破砕機構と、
前記下端口の下側に配置され該下端口から落下した荒破砕済みの廃材を細破砕する細破砕機構と、
前記細破砕機構の下側に配置され所定の径又はこれ以下の径の多数の孔を有する篩部材と、
前記篩部材の孔から落下した所定の径以下の径の廃材を貯留する貯留箱と、
前記ホッパー、荒破砕機構、細破砕機構、篩部材及び貯留箱を内部に収納してこれらを外気と遮断可能で、所定の位置に廃材の投入口と取出口が形成された外気遮断箱と、
前記投入口と前記取出口の各々を開放及び密閉可能な開閉用扉とを備えた構成としたものである。
【発明の効果】
【００１１】
このような本発明の廃材破砕装置によれば、破砕時に発生する騒音、振動、粉塵の発生を確実に防止して、周囲の環境に悪影響を与えることを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１ないし６は、本発明の一実施の形態に係る廃材破砕装置について説明するために参照する図である。
【００１３】
図１は、本実施の形態に係る廃材破砕装置１を示す図であって、この廃材破砕装置１は、破砕作業を行う一定の作業量分の廃材を収容できる大きさのホッパー６を有している。このホッパー６はその中に、廃材破砕装置１により破砕する廃瓦等の廃材を一括して貯留するものである。
【００１４】
ホッパー６は、図２に示すように、上方から下方に行くにしたがって水平断面積が縮小するじょうご状に形成されており、その下端には下端口６ａが開口している。このホッパー６の下端口６ａの手前内側には、荒破砕機構３が設けられており、この荒破砕機構３は、第１固定歯８と、第１回転破砕歯２１から構成されている。
【００１５】
すなわち、荒破砕機構３を構成する第１固定歯８は、ホッパー６の内面で下端口６ａの近傍に一体的に設けられ、図３に示すように、ホッパー６の下端口６ａの図中左右両側に溶接により一体的に設けられている。
【００１６】
また、図２に示すように、荒破砕機構３を構成する第１回転破砕歯２１は、１２０°間隔の３枚１組で構成され、第１固定歯８近傍の回転軸２０と一体で回転自在に設けられ、第１固定歯８との間に挟まれた廃材を荒破砕するようになっている。
回転軸２０は、図１に示すモーター１８により図示しないプーリ（ベルト）機構等を介して回転を駆動されるようになっている。
【００１７】
荒破砕機構３は、図３に示すように、互いに隣り合う第１固定歯８の間に配置された第１回転破砕歯２１が、互いに隣り合う第１回転破砕歯２１との間で、互いに６０°くらい位相がずれて回転軸２０に設けられている。
このような荒破砕機構３は、ホッパー６内に貯留された廃瓦等の廃材を一定量ずつ、第１段階の荒い大きさの廃材に破砕（荒破砕）するために用いられる。
【００１８】
図２に示すように、ホッパー６の下端口６ａの下側には、その下端口６ａから落下した荒破砕された廃瓦等の廃材を細破砕する細破砕機構４が設けられており、この細破砕機構４は、第２固定歯１１と、第２回転破砕歯１０から構成されている。
【００１９】
第２回転破砕歯１０は、図２に示すように、支持部材１０ｂの三角形状の断面の３つの隅部にその歯先１０ａが設けられ、第２固定歯１１は、第２回転破砕歯１０の回転時の仮想水平断面の両側部との間に所定の隙間ができるような位置にその歯先１１ａが配置されるように固定されている。
【００２０】
第２回転破砕歯１０の支持部材１０ｂは、図１に示すモーター１９により図示しないプーリ（ベルト）機構等を介して回転を駆動されるようになっている。
このような細破砕機構４は、荒破砕された廃瓦等の廃材を、第２段階の細かい大きさの廃材に破砕（細破砕）するために用いられる。
【００２１】
細破砕機構４の下側には、頂点が下向きとなるような円弧状の断面を有する篩部材１２が設けられ、この篩部材１２は所定の径又はこれ以下の径の多数の孔１２ａを有している。篩部材１２の断面円弧の中心は第２回転破砕歯１０の回転中心と一致し、この第２回転破砕歯１０の回転時にその歯先１０ａが篩部材１２の断面円弧に沿って、一定の隙間を保って回転するようになっている。
【００２２】
上記説明したホッパー６から篩部材１２までの部品は、図１に示すように、脚付フレーム１３の上に固定されている。そして、脚付フレーム１３の脚１３ａの高さ途中には、硬質ゴム等の防振材１４が設けられている。篩部材１２の下方で脚付フレーム１３の脚１３ａ、１３ａ間には、篩部材１２の孔１２ａから落下した廃材を貯留する貯留箱１６が配置されている。
【００２３】
上記ホッパー６、荒破砕機構３、細破砕機構４、篩部材１２、脚付フレーム１３、貯留箱１６、モーター１８、１９、及びその他の全ての部品は、図４、５に示すような外気遮断箱１７内に収納されて、外気と遮断されるようになっている。
【００２４】
外気遮断箱１７には、廃材をホッパー６の投入口６ｂ（図１参照）に投入するための投入口外側窓１７ａ（投入口）と、廃材を貯留した貯留箱１６を取り出すための取出口１７ｂと、廃材破砕装置１の各部を点検するときに開く点検用窓２５が設けられており、これらの投入口外側窓１７ａと取出口１７ｂ及び点検用窓２５にはそれぞれ、それらを開放及び密閉可能な開閉用扉２２，２３，２６が設けられている。
【００２５】
このような構成の廃材破砕装置１の使用方法について、以下に説明する。
まず外気遮断箱１７の投入口外側窓１７ａの開閉用扉２２を開いて、図６に示すように、ホッパー６の投入口６ｂ内に廃材を一括して投入する。そして開閉用扉２２を閉じて入口外側窓１７ａを密閉し、電源をＯＮにして廃材破砕装置１を作動させると、荒破砕機構３により廃材は一定量ずつ荒破砕されて、ホッパー６の下端口６ａから落下する。
【００２６】
すると今度は、廃材は細破砕機構４により細破砕され、その後、篩部材１２に設けられた落下用の孔１２ａに叩きつけられたり、篩部材１２と第２回転破砕端歯１０の歯先１０ａの間に挟まれたり、篩部材１２や他の廃材に擦られたりしてさらに細かく砕かれて所定の径以下となり、篩部材１２の孔１２ａを通過し落下して、図１に示す貯留箱１６内に貯留される。
【００２７】
貯留箱１６内の廃材が一杯になると、外気遮断箱１７の取出口１７ｂを開閉用扉２３が開放して、フォークリフトで貯留箱１６を外気遮断箱１７の外に取り出して、廃材を他の容器や場所に空けた後、空になった貯留箱１６をまた外気遮断箱１７内に戻して開閉用扉２３を閉じて取出口１７ｂを密閉する。
【００２８】
このような廃材破砕装置１によれば、破砕動作をしている間は、外気遮断箱１７の投入口外側窓１７ａ、取出口１７ｂ、点検用窓２５は開閉用扉２２、２３、２６により密閉されているので、破砕時に発生する騒音、振動、粉塵の発生を確実に防止して、周囲の環境に悪影響を与えることを防止することができる。
【００２９】
また、所定の径又はこれ以下の径の多数の孔１２ａを有している篩部材１２を備えているため、破砕片を所定の径以下とすることができると共に、破砕片に丸みを付けることができるので、破砕片の品質を向上させて再利用しやすくすることができる。
【００３０】
さらに、このような廃材破砕装置１によれば、外気遮断箱１７内で第１回転破砕歯２１や第２回転破砕歯１０が回転して廃材の破砕動作を行うことにより、密閉空間でホッパー６内の荒破砕機構３、細破砕機構４、篩部材１２の順に流れる空気の流れが生じるため、紙やプラスチック袋のような薄いものとか石膏ボードのような廃材でも、破砕された後に空気の流れの下流側に確実に送られて貯留箱１６内に貯留することができる。
【００３１】
なお、前記実施の形態においては主に廃瓦を破砕する廃材破砕装置１について説明したが、本発明の廃材破砕装置は、廃瓦の他に、タイル、レンガ、ガラス、陶器、外壁ボード、ペットボトル、木片、かんなくず、発泡スチロール等を破砕するために用いることもできる。
【００３２】
また、ガラスびん等のガラス類を廃材破砕装置１のホッパー６の投入口６ｂに投入すれば、廃材破砕装置１により順次細かく砕かれ、篩部材１２の孔１２ａを通過後に貯留箱１７に落下するため、騒音、振動、粉塵を確実に防止して、周囲の環境に悪影響を与えることなく、再生品の一定粒度のガラス粒子を生産することができる。
【００３３】
また、前記実施の形態においてはホッパー６の投入口６ｂが、外気遮断箱１７の側壁部に対向して開口するように形成されていたが、ホッパー６の投入口６ｂは、外気遮断箱１７の天井板部に対向して開口するように形成してもよく、その場合は外気遮断箱１７の投入口外側窓１７ａはその天井板部に開口するように形成され、その投入口外側窓１７ａを開閉可能に開閉用扉２２がその天井板部に設けられることになる。
【００３４】
また、前記実施の形態においては第２回転破砕歯１０の両側に第２固定歯１１を配置した場合について説明したが、第２回転破砕歯１０の片側だけに第２固定歯１１を配置した場合についても本発明は適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の一実施の形態に係る廃材破砕装置１の外気遮断箱１７内の正面断面図である。
【図２】図１におけるホッパー６及び他の部品の拡大正面断面図である。
【図３】図２におけるホッパー６の上面内部図である。
【図４】図１における外気遮断箱１７の外部正面図である。
【図５】図１における外気遮断箱１７の外部右側面図である。
【図６】廃材破砕装置１の使用方法を説明するためのホッパー６及び他の部品の拡大正面断面図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  廃材破砕装置
３  荒破砕機構
４  細破砕機構
６  ホッパー
６ａ  下端口
６ｂ  投入口
８  第１固定歯
１０  第２回転破砕歯
１０ａ  歯先
１０ｂ  支持部材
１１  第２固定歯
１１ａ  歯先
１２  篩部材
１２ａ  孔
１３  脚付フレーム
１３ａ  脚
１４  防振材
１６  貯留箱
１７  外気遮断箱
１７ａ  投入口外側窓
１７ｂ  取出口
１８，１９  モーター
２０  回転軸
２１  第１回転破砕歯
２２，２３，２６  開閉用扉
２５  点検用窓
【図１】
2005193153.tif 000003
【図２】
2005193153.tif 000004
【図３】
2005193153.tif 000005
【図４】
2005193153.tif 000006
【図５】
2005193153.tif 000007
【図６】
2005193153.tif 000008