(57)【要約】【課題】従来の投入装置は、回転扉が確実に閉じることが困難なため、外気が燃焼室へ流入し不完全燃焼を起こしたり、焼却熱の流出によってカタパルト板の動作性能を低下させるという問題があった。【解決手段】本発明は、シャフト１３上に逆転防止用位置決めカム２６を取り付け、回転可能なストッパー２８との組み合わせにより回転扉１２を確実に閉じることができ、また、カタパルト板１６のガイドの役割を果たしているカタパルト板用右シャフトパイプ１７を分割することにより、焼却熱での変形による動作性能の低下を防止することができる。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼却炉の親扉（投入扉）の中央部に長方形の開口部を設け、その開口部に納まる回転扉と、その回転扉の回転軌跡に合わせた投入フタ付の半円筒型ドラムボックスが回転扉を覆う二重扉構造となっており、回転扉の燃焼室側は耐火材がライニングされている。また、回転扉の同一シャフト上にカタパルト板を重ね、回転扉はシャフトに固定されており、一方カタパルト板はシャフトを中心にしてフリーに回転可能な３分割されたシャフトパイプに接合されていて、左シャフトパイプはカタパルト用バネとバネ用カムで接続されており、ドラムボックスの右外側のシャフト上には逆転防止用位置決めカムとそれに噛み合うストッパーがあり、シャフト右端にはハンドルがある。以上の構成を特徴とする投入装置を備えた廃棄物焼却炉。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
「廃棄物の処理及び清掃に関する法律施行規則（環境省令第八号  平成１３年３月２６日公布、平成１４年１２月１日施行）」が改正され、廃棄物を焼却する焼却設備の構造として「外気と遮断された状態で、定量ずつ廃棄物を燃焼室に投入することができるものであること（ガス化燃焼方式その他の構造上やむを得ないと認められる焼却設備の場合を除く。）。」と定められた。
本発明は、前記法律で定められた焼却設備の構造基準に適合する廃棄物焼却炉に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の焼却炉では、外気を遮断した状態で燃焼室へ焼却物を投入する方法として、二重扉式で回転扉構造の投入装置（実用新案  実願２００１−００３８２７登録番号３０８２３２０）が提案されているが、奥行きの深い焼却炉では焼却物が燃焼室の奥まで入らず、焼却能力が充分に発揮することができない。
また、さらなる手段として、回転扉にカタパルト板を追加しバネの力を使って焼却物を燃焼室の奥まで弾き飛ばすことができる投入装置（実用新案  実願２００１−００７８４８  登録番号３０８８８７３）が提案されているが、回転扉を確実に閉じることが難しく、外気が燃焼室へ流入したり燃焼室の熱気が外部に流出することがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来の投入装置は、回転扉を閉じる時の位置決めは目分量によるもので、作業者の注意力に負うところが大きく、確実に閉じることが困難である。
そのため、焼却物を追加投入するために投入フタを開けた時に、外気が燃焼室へ流入し燃焼温度を下げ不完全燃焼を引き起こす問題がある。
また、燃焼室の熱気が投入装置側へ流出し、カタパルト板やシャフトパイプ類を加熱し変形を生じさせ、カタパルト板の動作性能を低下させる問題がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の投入装置は、回転扉１２とカタパルト板１６の中心となるシャフト１３のドラムボックス３右外側に３点の停止用カムを持つ逆転防止用位置決めカム２６を取り付け、それに噛み合わせるように支点を中心に回転可能なストッパー２８を取り付けることにより、回転扉１２を確実に閉じることができる。
また、カタパルト板１６をシャフト１３を中心に回転させるガイドの役割を果たしているカタパルト板用右シャフトパイプ１７を２分割することにより、焼却熱による少々の変形が生じても、カタパルト板１６の動作性能の低下を防止することができる。（「図７」参照）
【０００５】
【投入動作の説明】
本発明の投入装置を使って焼却炉へ焼却物を投入する時は、次の手順で行う。投入手順とともに、回転扉１２，カタパルト板１６，逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８などの働きを説明する。
▲１▼  投入フタ８を開け焼却物をドラムボックス３内へ入れ、投入フタ８を閉じる。この時回転扉１２は旋回０°「閉」の位置にあり、カタパルト板１６は定位置にある。カタパルト用バネ２１の力がカタパルト板１６を時計方向へ廻す力を、逆転防止用位置決めカム２６の第１カム２７ａがストッパー２８により停止させている。（「図８」参照）
▲２▼  ハンドル９を廻し、回転扉１２を反時計方向に約６０°旋回させると、カタパルト板１６は回転扉１２の回転に連れて回転し、バネ用カム２０も回転しカタパルト用バネ２１を最長まで伸ばす。（「図９」参照）
▲３▼  カタパルト用バネ２１が最長となるデッドポイントを過ぎると、カタパルト用バネ２１の収縮力でカタパルト板１６に回転力が働き、回転扉１２に先行して急回転し、焼却物を燃焼室２３の奥へ弾き飛ばす。（「図１０」参照）
▲４▼  回転扉１２は自重により約１８０°旋回した位置で停止する。ストッパー２８は支点を中心に回転可能な構造なので、第２カム２７ｂが反時計方向に回転すると第２カム２７ｂに押されて一旦逃げた後、重力にて元の位置に戻り、逆転防止の働きをする。（「図１１」参照）
▲５▼  ハンドル９をさらに回転させると、回転扉１２を介してカタパルト板１６を回転させ、カタパルト用バネ２１が伸長し始める。この時は第３カム２７ｃが働き、回転扉１２の逆転を防止している。（「図１２」参照）
▲６▼  ハンドル９をさらに回転させ、回転扉１２が３６０°旋回すると、最初の位置に戻る。回転扉１２は第１カム２７ａとストッパー２８の働きにより「閉」の定位置で停止する。（「図１３」参照）
【０００６】
【実施例】
次に、本発明の実施例を図面を参照しながら説明する。
第１実施例を示す。従来例（「図５」）からカタパルト板用右シャフトパイプ１７を削除し、シャフト１３を直接受けるシャフト受１５ｂの構成としたものである。ストッパー２８は支点を中心に前後に軽く回転可能となっており、ボルト等で長さの微調整ができる構造となっている。逆転防止位置決めカム２６は第１カム２７ａ，第２カム２７ｂ，第３カム２７ｃより構成され、第１〜第２カム間は１８０°、第２〜第３カム間，第３〜第１カム間はそれぞれ９０°の間隙を持つように配置してある。（「図６」参照）
第２実施例を示す。従来例（「図５」）からカタパルト板用右シャフトパイプ１７を分割し、カタパルト板用右シャフトパイプ１７とフリーシャフトパイプ１９とにし、シャフト受１５ｂで受ける構成にしたものである。ストッパー２８と逆転防止位置決めカム２６の構成は、第１実施例と同一である。（「図７」参照）
【０００７】
【発明の効果】
以上の発明と他の実施例の運転結果を比較すると
【表１】の結果を得た。
【０００８】
【表１】
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【０００９】
カタパルト板１６のけり出し動作は、従来例の場合は燃焼なしの工場出荷時は合格であったが、運転開始後約１ヶ月でカタパルト板１６の動作がスムーズでなくなる不具合を生じた。実施例１では、運転開始後１ヶ月では動作不良までは至らなかったが異音の発生が有り、さらなる連続使用に耐える状態ではなくなるケースを生じた。
本発明の実施例２では、運転開始１ヶ月後でもカタパルト板１６のけり出し動作はスムーズで、焼却物を燃焼室２３の奥の方へ安定して投入することが可能となった。
本発明の第１カム２７ａは、回転扉１２の定位置を正確に決め、回転扉１２を完全「閉」とするので、焼却物の追加投入時に投入フタ８を開けても外気が燃焼室２３へ流入することを防ぎ、燃焼温度の低下による不完全燃焼を起こさず安定した連続焼却を可能にする。第２カム２７ｂは、カタパルト板１６で焼却物をけり出し後、間違えて回転扉１２を逆転させる動作を防ぎ、フールプルーフの働きをする。第３カム２７ｃは、カタパルト用バネ２１の力を蓄えるためのハンドル９操作をするとき逆転力により作業者に怪我をさせないよう、もし逆転してもハンドル９が途中で止まる働きをし、安全に貢献する。従来例で使用された逆転防止用ラチェット２４・逆転防止用ギヤ２５構造は高価であるが、本発明は重力利用とシンプルなストッパー２８構造なので安価に提供することができ、長期間の熱のかかる運転で劣化が進んでも性能低下が少なくメンテナンス性にも優れている。
【００１０】
【図面の簡単な説明】
【図１】焼却炉全体の構成を示した斜視図である。
【図２】焼却物投入口親扉１０を示す「図１」の正面図である。
【図３】「図２」のＡ矢視で、親扉１０の側面図である。
【図４】親扉１０の内部を示す「図２」のＢＢ断面図である。
【図５】従来例のカタパルト板１６の構造図である。
【図６】第１実施例のカタパルト板１６の構造図である。
【図７】第２実施例のカタパルト板１６の構造図である。
【図８〜１３】回転扉１２，カタパルト板１６の動きと、逆転防止用位置決めカム２６・ストッパー２８の動きを投入手順ごとに示した簡略化した側面図である。
【００１１】
【符号の説明】
１      焼却炉本体
２      サイクロン集じん室
３      ドラムボックス
４      灰出口
５      バーナー
６      煙突
７      送風機
８      投入フタ
９      ハンドル
１０    親扉
１１    親扉用支点
１２    回転扉
１３    シャフト
１４    回転扉用シャフトパイプ
１５ａ，１５ｂ  シャフト受
１６    カタパルト板
１７    カタパルト板用右シャフトパイプ
１８    カタパルト板用左シャフトパイプ
１９    フリーシャフトパイプ
２０    バネ用カム
２１    カタパルト用バネ
２２    バネ用支柱
２３    燃焼室
２４    逆転防止用ラチェット
２５    逆転防止用ギヤ
２６    逆転防止用位置決めカム
２７ａ  第１カム
２７ｂ  第２カム
２７ｃ  第３カム
２８    ストッパー
【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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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年8月27日(2003.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】焼却炉全体の構成を示した斜視図である。
【図２】焼却物投入口親扉１０を示す「図１」の正面図である。
【図３】「図２」のＡ矢視で、親扉１０の側面図である。
【図４】親扉１０の内部を示す「図２」のＢＢ断面図である。
【図５】従来例のカタパルト板１６の構造図である。
【図６】第１実施例のカタパルト板１６の構造図である。
【図７】第２実施例のカタパルト板１６の構造図である。
【図８】回転扉１２（旋回０°），カタパルト板１６（定位置）の断面図である。
【図９】回転扉１２（旋回約６０°），カタパルト用バネ２１最長，カタパルト板１６（バネ力で押出開始）の断面図である。
【図１０】回転扉１２（旋回６０°〜１８０°），カタパルト用バネ２１収縮，カタパルト板１６（旋回完了）の断面図である。
【図１１】回転扉１２（旋回１８０°），第２カム２７ｂ・ストッパー２８作動時の断面図である。
【図１２】回転扉１２（旋回２７０°），カタパルト用バネ２１伸長開始，第３カム２７ｃ・ストッパー２８作動時の断面図である。
【図１３】回転扉１２（旋回３６０°）が定位置に戻った断面図である。
【図１４】回転扉１２が旋回０°時の、逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８の断面図である。
【図１５】回転扉１２が旋回約６０°時の、逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８の断面図である。
【図１６】回転扉１２が旋回６０°〜１８０°時の、逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８の断面図である。
【図１７】回転扉１２が旋回１８０°時の、逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８の断面図である。
【図１８】回転扉１２が旋回２７０°時の、逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８の断面図である。
【図１９】回転扉１２が旋回３６０°時の、逆転防止用位置決めカム２６，ストッパー２８の断面図である。
【符号の説明】
１      焼却炉本体
２      サイクロン集じん室
３      ドラ厶ボックス
４      灰出口
５      バーナー
６      煙突
７      送風機
８      投入フタ
９      ハンドル
１０    親扉
１１    親扉用支点
１２    回転扉
１３    シャフト
１４    回転扉用シャフトパイプ
１５ａ  シャフト受
１５ｂ  シャフト受
１６    カタパルト板
１７    カタパルト板用右シャフトパイプ
１８    カタパルト板用左シャフトパイプ
１９    フリーシャフトパイプ
２０    バネ用カム
２１    カタパルト用バネ
２２    バネ用支柱
２３    燃焼室
２４    逆転防止用ラチェット
２５    逆転防止用ギヤ
２６    逆転防止用位置決めカム
２７ａ  第１カム
２７ｂ  第２カム
２７ｃ  第３カム
２８    ストッパー
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