(57)【要約】【課題】発泡ウレタンの廃材を単に投入するだけで、ビニールシートが接着された状態であってもこれを簡単に効率よく粉砕することができ、しかも、細かく粉砕することにより、上記廃材の減容化と再使用化を可能にすることができる粉砕装置を提供する。【解決手段】被粉砕物を供給する筒体６の下部に位置する大径筒５の内部に、筒体６の下方で回転し、大径筒５に設けた粉砕爪１３とによって被粉砕物を粗く粉砕する粉砕回転体９を設け、上記粉砕回転体９の外周の外側に、粉砕回転体９で粉砕された被粉砕物を大径筒５の外部に排出する排出爪車１６を配置し、上記排出爪車１６がその外側に配置した固定爪とで被粉砕物を細かく粉砕する。【選択図】図１
2005138002.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被粉砕物を供給する筒体の下部に粉砕回転体を配置し、上記粉砕回転体と筒体の下端で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕回転体の外周部でも被粉砕物を粉砕するようにした粉砕装置。
【請求項２】
上記粉砕回転体の外側の位置に、粉砕回転体で粉砕された被粉砕物を回転によって外部に排出する排出爪車を配置した請求項１に記載の粉砕装置。
【請求項３】
被粉砕物を供給する筒体と、上記筒体の下部に位置して回転し、筒体の下端及び外周の外側に固定配置した粉砕爪とによって被粉砕物を粉砕する粉砕回転体と、上記粉砕回転体の外周の外側に位置して回転し、粉砕回転体で粉砕された被粉砕物を外部に排出する排出爪車とからなり、上記排出爪車がその外側に配置した固定爪とで被粉砕物を粉砕するようになっている粉砕装置。
【請求項４】
上記粉砕回転体の軸心に対して筒体を偏心状に配置した請求項１乃至３の何れかに記載の粉砕装置。
【請求項５】
上記排出爪車を覆う排出ダクトを、上記筒体の上部に空気の逃がしダクトで接続した請求項２乃至４の何れかに記載の粉砕装置。
【請求項６】
上記粉砕回転体の収納空間内の下部と上記筒体の上部を、空気戻しダクトで接続した請求項１乃至５の何れかに記載の粉砕装置。
【請求項７】
上記粉砕回転体は、水平に配置された回転円板の上面に複数の羽根板を放射状の配置で設け、この回転円板の外周寄りの複数箇所の位置に、その外周の外側に固定配置した粉砕爪とで被粉砕物を粉砕する回動粉砕爪を設けて形成されている請求項１乃至６の何れかに記載の粉砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、建築工事等で発生した断熱材や防音材等の廃材を細かく粉砕して減容するための粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、建築工事における壁の施工は、断熱材や防音材として発泡ウレタンを用い、この発泡ウレタンを壁面にその不要な部分をビニールシートで養生した状態で取り付け、壁面への取り付け後に上記不要な部分をカッター等で切断除去するようにしている。
【０００３】
従って、壁の施工においては、発泡ウレタンの不要部分を切除した廃材が多量に発生し、この廃材の処理が必要になる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、上記した発泡ウレタンの廃材は、そのままでは極めて嵩が高く、処理場所までの輸送コストが高くつくと共に、焼却によって処理すると大気を汚染するという問題や資源の無駄を生じることになるので、できるだけ減容化すると共に、再利用可能な状態に処理する必要がある。
【０００５】
しかし、上記のような断熱材や防音材として使用される発泡ウレタンの不要部分である廃材には、ビニールシートが接着された状態になっているので、粉砕を行う場合に、このビニールシートが邪魔となって粉砕を困難にし、効率よく粉砕することができないという問題がある。
【０００６】
そこで、この発明の課題は、発泡ウレタンの廃材を単に投入するだけで、ビニールシートが接着された状態であってもこれを簡単に効率よく粉砕することができ、しかも、細かく粉砕することにより、上記廃材の減容化と再使用化を可能にすることができる粉砕装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記のような課題を解決するため、請求項１の発明は、被粉砕物を供給する筒体の下部に粉砕回転体を配置し、上記粉砕回転体と筒体の下端で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕回転体の外周部でも被粉砕物を粉砕するようにした構成を採用したものである。
【０００８】
請求項２の発明は、上記粉砕回転体の外側の位置に、粉砕回転体で粉砕された被粉砕物を回転によって外部に排出する排出爪車を配置した構成を採用したものである。
【０００９】
請求項３の発明は、被粉砕物を供給する筒体と、上記筒体の下部に位置して回転し、筒体の下端及び外周の外側に固定配置した粉砕爪とによって被粉砕物を粉砕する粉砕回転体と、上記粉砕回転体の外周の外側に位置して回転し、粉砕回転体で粉砕された被粉砕物を外部に排出する排出爪車とからなり、上記排出爪車がその外側に配置した固定爪とで被粉砕物を粉砕するようになっている構成を採用したものである。
【００１０】
請求項４の発明は、上記粉砕回転体の軸心に対して筒体を偏心状に配置した構成を採用したものである。
【００１１】
請求項５の発明は、上記排出爪車を覆う排出ダクトを、上記筒体の上部に空気の逃がしダクトで接続した構成を採用したものである。
【００１２】
請求項６の発明は、上記粉砕回転体の収納空間内の下部と上記筒体の上部を、空気戻しダクトで接続した構成を採用したものである。
【００１３】
請求項７の発明は、上記粉砕回転体は、水平に配置された回転円板の上面に複数の羽根板を放射状の配置で設け、この回転円板の外周寄りの複数箇所の位置に、その外周の外側に固定配置した粉砕爪とで被粉砕物を粉砕する回動粉砕爪を設けて形成されている構成を採用したものである。
【００１４】
上記筒体とその下部に連通して設けた大径筒は、移動可能なテーブル台上に配置され、大径筒内側下部に配置した粉砕回転体とその外側に位置する排出爪車は、テーブル台に設けたモータで回転駆動されると共に、筒体は垂直状態でその下端開口が粉砕回転体の直上に接近して臨み、上半部分が略半円筒状となってその周壁に投入口が設けられ、上記空気の逃がしダクトと空気戻しダクトは、投入口よりも上部の位置で筒体に接続されている。
【００１５】
また、排出爪車を覆う排出ダクトは、大径筒の下部と連通する状態でテーブル台の外部に突出し、この突出部分の下部に粉砕物の排出口が形成され、排出口には収納袋を着脱可能に取り付けるようになっていると共に、排出ダクトの内部で粉砕回転体と排出爪車の間には、粉砕回転体で粉砕された粉砕物の溜まりスペースになっている。
【００１６】
上記排出爪車は、複数の羽根板を放射状に配置し、各羽根板の先端部と上面部とに爪先が設けられ、排出ダクトの内部で排出爪車の上部と外周に対応する位置には、上記爪先とで粉砕物を更に細かく粉砕するための固定爪先が配置されている。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によると、被粉砕物を供給する筒体の下部に、この筒体の下端及び外周の外側に配置した粉砕爪とによって被粉砕物を粉砕する粉砕回転体を配置したので、発泡ウレタンのような被粉砕物を効率よく再使用可能な状態に粉砕することができる。
【００１８】
また、排出爪車によって、粉砕回転体で粉砕された被粉砕物を外部に排出するので、破砕物を効率よく外部に排出することができ、連続した破砕が可能になる。
【００１９】
更に、排出爪車がその外側に配置した固定爪とで被粉砕物を粉砕するようにしたので、大径筒の粉砕爪と粉砕回転体によって被粉砕物を荒く粉砕し、この粉砕したものを排出爪車によって細かく粉砕することにより、二段階の粉砕となり、ビニールシートが接着しているような発泡ウレタンのような被粉砕物であっても、何ら支障なく細かく粉砕することができ、廃材である発泡ウレタンの減容化が可能になると共に、細かく粉砕した発泡ウレタンは、再利用が可能になり、輸送コストの削減と資源の有効利用が図れることになる。
【００２０】
また、粉砕回転体に対して筒体を偏心させたので、筒体から粉砕回転体に供給される被粉砕物は、粉砕回転体の周速の異なる部分に接触することで平面的なせん断を行うシアリングが発生し、粉砕回転体による粉砕効率が大幅に向上することになる。
【００２１】
更に、粉砕回転体の回転により発生する風圧を、空気の逃がしダクトと空気戻しダクトで筒体内に上部から戻すようにしたので、風圧の外部への流出がなく、粉砕物が外部に噴出するようなことがないので、作業環境を悪化させないと共に、この風圧を利用して被粉砕物の舞い上がり防止と、粉砕回転体への押し込み供給とが行え、被粉砕物を一段と効率よく粉砕することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
被粉砕物を供給する筒体の下部に回転する粉砕回転体を設け、この粉砕回転体と筒体の下端及び外周の外側に配置した粉砕爪とによって被粉砕物を粉砕し、上記粉砕回転体の外周の外側に排出爪車を配置し、粉砕回転体で粉砕された被粉砕物を外部に排出する。
【実施例１】
【００２３】
以下、この発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
【００２４】
図示のように、粉砕装置１は、移動可能となるテーブル台２の上に、上端が天板３で閉鎖され、下端がテーブル台２のプレート４で閉鎖された円筒状の大径筒５を固定し、この大径筒５の上部には被粉砕物を投入するための筒体６が直立するように設けられている。
【００２５】
上記大径筒５と同軸心の配置となるよう上記テーブル台２で回転可能に支持された垂直回転軸７が、テーブル台２に設けたモータ８で駆動され、この垂直回転軸７の上端がプレート４を貫通して大径筒５内に臨み、大径筒５内の下部には、垂直回転軸７の上端に取り付けた粉砕回転体９が配置されている。
【００２６】
上記粉砕回転体９は、垂直回転軸７の上端に固定することによって水平に配置された回転円板１０の上面に、帯板状で起立する複数の羽根板１１を、回転軸心から放射状の配置となるように設け、この回転円板１０の上面で外周寄りの複数箇所の位置で各羽根板１１間の位置に回動粉砕爪１２を設けた構造になっている。
【００２７】
上記各羽根板１１は、回転方向に対して膨出する円弧状に形成され、回転時に遠心力による被粉砕物の外周への適量供給が行えるようになっていると共に、上記大径筒５の内周面で粉砕回転体９の外周に設けた回動粉砕爪１２と対応する高さ位置には、粉砕爪１３が周方向に一定間隔の配置で固定されている。
【００２８】
図１のように、回動粉砕爪１２と粉砕爪１３は、互いに対応する垂直面が凹凸状の刃先になり、粉砕回転体９の回転によってその外周側に送り出された被粉砕物は、回動する回動粉砕爪１２と固定となる粉砕爪１３の刃先によって荒く粉砕されることになる。
【００２９】
上記筒体６は垂直状態で大径筒５の天板３を上下に貫通し、天板３から下部の下半部は粉砕回転体９よりも少し小径の円筒状となり、その下端開口が粉砕回転体９の直上に適宜間隔を設けた状態で接近して臨み、大径筒５から突出する部分が上端閉鎖の略半円筒状となり、外径を少なくした側の側面周壁の下部にシュート１４を備えた投入口１５が設けられている。
【００３０】
図３のように、上記筒体６の円筒状となる下半部は、粉砕回転体９の回転軸心に対して偏心する配置となり、筒体６の下端開口が臨む粉砕回転体９の上面は回転時に筒体６の下端開口の位置によって周速が異なるようになっている。
【００３１】
上記テーブル台２上で、粉砕回転体９の外周の外側位置に、粉砕回転体９で粉砕された大径筒５内の被粉砕物を大径筒５の外部に排出すると同時に、その外側に配置した固定爪とで被粉砕物を粉砕する排出爪車１６が配置され、この排出爪車１６を覆う排出ダクト１７は、大径筒５の周壁下部に形成した開口部１８を介して大径筒５内と連通する状態でテーブル台２の外部に突出し、この突出部分の下部に粉砕物の排出口１９が下向きに突出するよう形成され、この排出口１９には収納袋２０を着脱可能に取り付けるようになっていると共に、排出ダクト１７の内部で粉砕回転体９と排出爪車１６の間には、粉砕回転体９で粉砕された粉砕物の溜まりスペース２１になっている。
【００３２】
上記排出爪車１６は、上記テーブル台２で回転可能に支持された垂直回転軸２２のプレート４を貫通した上端に固定され、図４乃至図６のように、垂直回転軸２２に固定した上下円板２３と２４間の外周部に周壁２５を設け、上円板２３の上面に帯板状で起立する複数の羽根爪板２６を、回転軸心から放射状の配置となるように設け、周壁２５の外周面で各羽根爪板２６の先端と対応する位置に垂直の爪金具２７を固定した構造になっている。
【００３３】
上記垂直回転軸２２は、垂直回転軸７と連動され、排出爪車１６は粉砕回転体９と一体に回転すると共に、上面の羽根爪板２６は、回転方向に対して凹入する円弧状となり、上端の外周寄りに凹凸状の刃先２８が形成され、また、垂直の爪金具２７も外端が凹凸状の刃先２９になっていると共に、周壁２５は、各垂直の爪金具２７に対する回転方向の前方の位置が凹入部３０となり、回転方向への粉砕物の掻き出しが行えるようになっている。
【００３４】
上記排出ダクト１７の途中で排出爪車１６を配置した位置に、この排出爪車１６を跨ぐ門型プレート３１が配置され、この門型プレート３１の上部の位置に、羽根爪板２６の刃先２８とで粉砕物を細かく粉砕する凹凸状の刃先３２を有する上部固定爪３３と、側面の位置に、爪金具２７とで粉砕物を細かく粉砕する凹凸状の刃先３４を有する側部固定爪３５とが固定され、排出爪車１６の回転により、溜まりスペース２１の粉砕物を回転方向の前方に掻き出して送り、この時、羽根爪板２６と垂直の爪金具２７、上部固定爪３３と側部固定爪３５によって粉砕物を細かく粉砕することになる。なお、排出爪車１６は、粉砕物を外部に送り出すだけの機能を有する構造としてもよい。
【００３５】
上記排出ダクト１７における排出口１９の直上位置と、筒体６の上部の位置が空気の逃がしダクト３６で接続され、また、上記大径筒５内の下部の位置と上記筒体６の上部端が、空気戻しダクト３７で接続されている。
【００３６】
上記空気の逃がしダクト３６は、粉砕回転体９の回転により発生する風圧が排出口１９に流出するのを筒体６に上部から戻し、風圧の外部への流出をなくして粉砕物が外部に噴出するようなことがないようにし、作業環境を悪化させないようにすると共に、空気戻しダクト３７は上記風圧を筒体６に上から下向きに戻すことで、被粉砕物の舞い上がり防止と粉砕回転体９への押し込み供給とを行うことになる。
【００３７】
なお、排出口１９は、開放状として排出される粉砕物を適宜容器で受け取るようにしたり、図示のように、収納袋２０を着脱自在に取り付けるための取り付け手段３８を設けた構造を採用してもよい。
【００３８】
この発明の粉砕装置は上記のような構成であり、次に、この粉砕装置を用いた粉砕方法を説明する。
【００３９】
モータ８を起動すると、粉砕回転体９は図３の矢印時計方向に回転し、また、排出爪車１６も同図の矢印時計方向に回転し、粉砕回転体９の回転による遠心力によって大径筒５内に発生した風圧は、その一部が排出ダクト１７に送り出され、空気の逃がしダクト３６と筒体６から大径筒５に戻る循環流となり、残りの風圧は空気戻しダクト３７で筒体６から大径筒５に戻る循環流となる。
【００４０】
この状態で、投入口１５から筒体６内に被粉砕物を投入する。この被粉砕物としては、例えば、壁用の断熱材や防音材として使用される発泡ウレタンを切断除去した不要部分である廃材であり、養生用のビニールシートが接着された状態のものも含むことがあり、この被粉砕物を適当な大きさに破断して順次筒体内に投入する。
【００４１】
筒体６内に投入された被粉砕物は、回転する粉砕回転体９の上に落下し、羽根板１１によって回転力を与えられるが、筒体６の下端と粉砕回転体９の間隔は比較的狭く設定してあるので、ある程度の量の被粉砕物を筒体６に投入しても、大径筒５内に直接出るようなことはない。
【００４２】
回転する粉砕回転体９の上に落下した被粉砕物は、羽根板１１に係合することによって回転力を与えられ、この回転による遠心力で粉砕回転体９の外周に向けて送りだされることになるが、この粉砕回転体９に対して筒体６は軸心が偏心しているので、粉砕回転体９の被粉砕物が接触する部分は、偏心した側の位置が最も周速が速く、逆にこれと反対側の位置が最も周速が遅くなり、これによって、筒体６の下端と羽根板１１によって、被粉砕物に対して平面的なシアリングが発生し、被粉砕物は、筒体６の下端と粉砕回転体９の間隔を通過しうる程度の大きさに破砕されながら、周速の速い部分から大径筒５内の外周に向けて送り出されることになる。
【００４３】
この時、筒体６には、空気戻しダクト３７で送り込まれた下向きの風圧が作用しているので、被粉砕物の舞い上がり発生がないと共に、被粉砕物が粉砕回転体９に押し付けられることにより、上記した被粉砕物に対する平面的なシアリングが確実に発生することになる。
【００４４】
大径筒５内に向けて送り出された被粉砕物は、羽根板１１によって回転と遠心力を与えられ、大径筒５の内周面に達すると、この内周面に固定した各粉砕爪１３に対して粉砕回転体９の回動粉砕爪１２が接近通過することによって、両者の刃先で挟まれて粗く粉砕されることになる。
【００４５】
粗く粉砕された被粉砕物は、遠心力と風圧の流れにより、大径筒５に設けた開口１８の部分から排出ダクト１７の溜まりスペース２１に送り出され、更に、この溜まりスペース２１の粗く粉砕された被粉砕物は、回転する排出爪車１６に向けて送り出される。
【００４６】
排出爪車１６は、上面に設けた羽根爪板２６と外周の爪金具２７が、被粉砕物を回転方向の前方に向けて掻き出すが、この時、門型プレート３１に設けた上部固定爪３３と側面の側部固定爪３５とによって被粉砕物を細かく粉砕する。
【００４７】
細かく粉砕された被粉砕物は、風圧の流れによって排出ダクト１７の端部に送られ、自重によって排出口１９から収納袋２０内に落下して収納され、風圧は空気の逃がしダクト３６と筒体６から大径筒５に戻る。
【００４８】
上記のように、投入口１５から筒体６に被粉砕物を順次投入すると、先ず、筒体６の下端と羽根板１１によって、この筒体６の下端と粉砕回転体９の間隔を通過しうる程度の大きさに大まかに破砕され、次に、粉砕回転体９の回動粉砕爪１２と大径筒５の粉砕爪１３によって被粉砕物を粗く粉砕し、次に、排出爪車１６の羽根爪板２６と外周の爪金具２７及び、門型プレート３１に設けた上部固定爪３３と側面の側部固定爪３５によって被粉砕物を細かく粉砕する三段粉砕によって、発泡ウレタンのような廃材を効率よく、細かく粉砕することができ、発泡ウレタンのような廃材の減容化が図れるだけでなく、粉砕した発泡ウレタンの再使用が可能になる。
【００４９】
また、粉砕回転体９の回動粉砕爪１２と大径筒５の粉砕爪１３、排出爪車１６の羽根爪板２６と外周の爪金具２７及び、門型プレート３１の上部固定爪３３と側面の側部固定爪３５は、それぞれ凹凸の刃先を有した構造になっているので、発泡ウレタンのような廃材にビニールシートが接着されているような場合でも、これを確実に破断することができ、ビニールシート付き発泡ウレタンの減容化が可能になる。
【００５０】
なお、被粉砕物に付着している石やボルト、釘等の硬質物は、回転時の遠心力で大径筒５の外周にはじき飛ばされ、粉砕回転体９の外周と大径筒５の内周に形成された隙間から、粉砕回転体９の下部に設けられた大径筒５の空間３９に落下収納され、プレート４に設けた開閉自在の取り出し口４０から外部に取り出すことができるようになっている。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】この発明に係る粉砕装置の要部を切り欠いた正面図
【図２】同上の側面図
【図３】同上の要部を切り欠いた平面図
【図４】同上における排出爪車の構造を示す拡大した横断平面図
【図５】同上における排出爪車の構造を示す拡大した縦断側面図
【図６】同上における排出爪車と固定爪の構造を示す拡大した縦断正面図
【符号の説明】
【００５２】
１        粉砕装置
２        テーブル台
３        天板
４        プレート
５        大径筒
６        筒体
７        垂直回転軸
８        モータ
９        粉砕回転体
１０      回転円板
１１      羽根板
１２      回動粉砕爪
１３      粉砕爪
１４      シュート
１５      投入口
１６      排出爪車
１７      排出ダクト
１８      開口部
１９      排出口
２０      収納袋
２１      溜まりスペース
２２      垂直回転軸
２３      円板
２４      円板
２５      周壁
２６      羽根爪板
２７      爪金具
２８      刃先
２９      刃先
３０      凹入部
３１      門型プレート
３２      刃先
３３      上部固定爪
３４      刃先
３５      側部固定爪
３６      空気の逃がしダクト
３７      空気戻しダクト
３８      取り付け手段
３９      空間
４０      取り出し口
【図１】
2005138002.tif 000003
【図２】
2005138002.tif 000004
【図３】
2005138002.tif 000005
【図４】
2005138002.tif 000006
【図５】
2005138002.tif 000007
【図６】
2005138002.tif 000008