(57)【要約】【課題】  破砕された結果生じた短冊状軟質長尺物を、自動的に破砕物から除去する。【解決手段】  所定の間隔を存して平行に配置した回転軸２ａ，２ｂに、ディスク状の破砕刃板３ａ，３ｂを互いに噛み合うように取付けた二軸せん断式破砕機である。破砕機の排出口１ｂの下方に、回転軸２ａ，２ｂと平行かつ水平に設置された、単一あるいは複数の除去棒５と、除去棒５に引っ掛かった軟質長尺物６を、除去棒６の一方端部５ｂに押し出すべく、除去棒５上を除去棒５と平行に水平移動可能に設置された除去プッシャー８を備える。除去棒５に引っ掛かった軟質長尺物６の除去前に軟質長尺物６を押さえ、除去プッシャー８と一体となって、除去棒５上を、軟質長尺物６を押さえながら除去棒５と平行に水平移動する押さえ板７を備える。【効果】  廃棄物中の長尺物除去を効果的にかつ安全に行え、その後、円滑な処理が可能となる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の間隔を存して平行に配置した回転軸に、ディスク状の破砕刃板を互いに噛み合うように取付けた二軸せん断式破砕機であって、
当該破砕機の排出口の下方に、前記回転軸と平行かつ水平に設置された、単一あるいは複数の軟質長尺物除去棒と、
この軟質長尺物除去棒に引っ掛かった軟質長尺物を、この軟質長尺物除去棒の一方端部に押し出すべく、この軟質長尺物除去棒上を軟質長尺物除去棒と平行に水平移動可能に設置された除去プッシャーを備えたことを特徴とする二軸せん断式破砕機。
【請求項２】
前記軟質長尺物除去棒に引っ掛かった軟質長尺物の除去前に軟質長尺物を押さえ、前記除去プッシャーと一体となって、軟質長尺物除去棒上を、軟質長尺物を押さえながら軟質長尺物除去棒と平行に水平移動する押さえ板を備えたことを特徴とする請求項１に記載の二軸せん断式破砕機。
【請求項３】
前記除去プッシャーは、棒状のものが組み合わされたものであることを特徴とする請求項１又は２に記載の二軸せん断式破砕機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固形物とくに固形廃棄物の破砕処理や減容処理などに用いる二軸せん断式破砕機に係わり、詳しくは廃棄物中または破砕後の軟質長尺物を除去することができる長尺物除去装置を備えた二軸せん断式破砕機に関するものである。
本明細書において、「軟質長尺物」とは、特に外力を加えることなく容易に変形する長尺物をいい、一例としてひも、帯状のプラスチックシート、帯状の布などを指す。
【背景技術】
【０００２】
固形物、とくに粗大ごみやプラスチック系、建設系の産業廃棄物の破砕処理や減容処理などに用いる二軸せん断式破砕機の一例として特許文献１や特許文献２に開示されたものが知られている。
【特許文献１】実開平６−７０８３９号公報
【特許文献２】実開平６−３９１３５号公報
【０００３】
この二軸せん断式破砕機は、図７に示すように、上面に投入口１ａを、下面に排出口１ｂを有するケーシング１の中に、一対の回転軸２ａ，２ｂを平行に配置している。そして、これら回転軸２ａ，２ｂに、ディスク状の複数枚の破砕刃板３ａ，３ｂを、互いに噛み合うようにスペーサを介して取付けている。
【０００４】
このような構成において、前記回転軸２ａ，２ｂを駆動モーターによって互いに逆回転させることで、破砕刃板３ａ，３ｂが交差する部分で処理対象物をせん断、破砕する。なお、図７中の１ｃはケーシング１の上部に設けた投入ホッパーを示す。
【０００５】
この二軸せん断式破砕機において、破砕処理される対象物が投入ホッパー１ｃに投入され、投入口１ａよりケーシング１内に落下すると、互いに逆回転する回転軸２ａ，２ｂに取付けた噛み合う破砕刃板３ａ，３ｂのフック３ａａ，３ｂａに引っ掛けられ、破砕刃板３ａ，３ｂの間に引き込まれてせん断、破砕され、排出口１ｂから機外へ排出される。
【０００６】
ところで、この種の二軸せん断式破砕機は、低速、高トルクの油圧モーター、もしくは変速機構付き電動モーターで駆動されており、破砕処理対象物は都市型粗大ごみから産業廃棄物まで広範囲にわたり、廃棄物の減容処理あるいは焼却、乾燥、熱分解溶融処理工程の前処理などに用いられている。
【０００７】
しかしながら、特許文献１や特許文献２で開示されたような従来の破砕機では、例えばシート状のものを破砕する場合、破砕後の形状が短冊状となり、最長数メートルに達する長尺物となる。従って、破砕後の搬送、選別、乾燥工程において、絡み付きや引っ掛かりの原因となり、安定操業を阻害する。
【０００８】
そこで、これら軟質長尺物を除去する装置として、図８に示すように、二軸せん断式破砕機の下部に開閉可能な格子状スクリーン４を設置した二軸せん断式破砕機が、特許文献３で開示されている。この特許文献３で開示された二軸せん断式破砕機では、格子状スクリーン４の目開き寸法以下になるまで破砕を繰り返し、所定の寸法以下に破砕されると排出する。
【特許文献３】特開２００４−１６７３０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、このような格子状スクリーンは軟質状の長尺物が引っ掛かり易い。引っ掛かってスクリーンより垂れ下がった軟質長尺物は破砕されずに堆積し、閉塞の原因になる。また、引っ掛かった軟質長尺物を除去するためには、一旦破砕機を停止させ、格子状スクリーンを、図８に想像線で示すように下方に開き、人手により除去する必要があり、格子状スクリーン自動開閉装置などの複雑な機構を必要とするばかりか、安定操業の阻害、人手作業による危険性を伴うといった問題がある。
【００１０】
本発明が解決しようとする問題点は、従来の二軸せん断式破砕機では、破砕された結果生じた短冊状軟質長尺物を、人手を介することなく自動的に破砕物から除去することができなかったという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
元来、二軸せん断式破砕機では、軟質長尺物が引っ掛かると不具合が生じることが問題であった。そこで、発明者らは、逆に軟質長尺物が引っ掛かり易い性質を利用し、二軸せん断式破砕機の直下に、わざと軟質長尺物を引っ掛け、当該引っ掛けた軟質長尺物を自動的に取り除くことにより、破砕物中の軟質長尺物を、人手を介することなく自動的に除去することが有効であると考えた。
【００１２】
本発明の二軸せん断式破砕機は、前記考えに基づいてなされたものであり、
破砕された結果生じた短冊状軟質長尺物を、人手を介することなく自動的に破砕物から除去することを可能とするために、
所定の間隔を存して平行に配置した回転軸に、ディスク状の破砕刃板を互いに噛み合うように取付けた二軸せん断式破砕機であって、
当該破砕機の排出口の下方に、前記回転軸と平行かつ水平に設置された、単一あるいは複数の軟質長尺物除去棒と、
この軟質長尺物除去棒に引っ掛かった軟質長尺物を、この軟質長尺物除去棒の一方端部に押し出すべく、この軟質長尺物除去棒上を軟質長尺物除去棒と平行に水平移動可能に設置された除去プッシャーを備えたことを最も主要な特徴としている。
【００１３】
本発明の二軸せん断式破砕機において、前記軟質長尺物除去棒に引っ掛かった軟質長尺物の除去前に軟質長尺物を押さえ、前記除去プッシャーと一体となって、軟質長尺物除去棒上を、軟質長尺物を押さえながら軟質長尺物除去棒と平行に水平移動する押さえ板を備えさせたものである場合には、除去プッシャーに作用する負荷が過大になることを防止できる。
【００１４】
また、本発明の二軸せん断式破砕機において、前記除去プッシャーとして、棒状のものが組み合わされたものを採用した場合には、除去プッシャーと軟質長尺物除去棒との間に軟質長尺物が噛み込むことを防止できる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明は、特に廃棄物中の長尺物除去（二軸せん断式破砕機によって生じた長尺物を含む）を効果的にかつ安全に行うことができる。そして、廃棄物および破砕物から軟質長尺物を除去することによって、その後に位置する搬送、乾燥、焼却、ガス化溶融の工程に、軟質長尺物が引っ掛かることなく、円滑な処理が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、新しい着想から課題解決に至るまでの経過とともに、本発明を実施するための最良の形態について、図１〜図６を用いて説明する。
特許文献３の二軸せん断式破砕機では、長尺物をいかに所定粒度以下まで破砕することができるかということが課題であり、そのために格子状スクリーンを破砕機下部に設置し、格子状スクリーンを通過する粒度まで破砕を繰り返していた。
【００１７】
しかしながら、格子状スクリーンに、軟質長尺物が引っ掛かって垂れ下がった場合、当該長尺物は格子状スクリーンに滞留し、所定粒度以下に破砕されることも、次工程に搬送されることもない。
【００１８】
従って、これらの滞留した軟質長尺物は、手動により除去する以外に手段はなく、その都度、破砕機を停止する必要があり、非効率であるばかりか、危険を伴い、安全衛生上も好ましくない。
【００１９】
そこで、発明者らは、軟質長尺物は引っ掛かり易いという性質を利用し、かつ引っ掛かった軟質長尺物を自動的に除去し、別工程で処理することによって、二軸せん断式破砕機の稼働効率の上昇、および人手による除去作業の解消により、安全性を高めることを考えた、本発明を成立させた。
【００２０】
つまり、本発明が備えるべき主な要素は、
（１）軟質長尺物を引っ掛ける機能、
（２）引っ掛かった軟質長尺物を自動的に除去する機能、
の２つである。
【００２１】
まず、（１）の軟質長尺物を引っ掛ける機能として、片持ち式の軟質長尺物除去棒（以下、単に除去棒という。）を設置する。
次に、（２）の引っ掛かった軟質長尺物を自動的に除去する機能として、前記除去棒の支持端（固定端）から自由端方向へ移動する除去プッシャーを設置する。
【００２２】
さらに、引っ掛かった軟質長尺物を円滑に除去するための補助機能として、前記除去棒に引っ掛かった軟質長尺物を押さえる押さえ板を設置する。当該押さえ板は、除去プッシャーと共に移動し、除去プッシャーで押されることによって、引っ掛かった軟質長尺物が押されて山状になり、除去プッシャーに作用する負荷が過大になることを防止する機能を有する。
【００２３】
付け加えるならば、除去棒は、軟質長尺物を引っ掛ける機能のみでは、特許文献３の格子状スクリーンはじめ、例えば除去棒に突起を設けるなど、形状の複雑なものが考えられるが、引っ掛かった軟質長尺物を自動的に除去する工程を考慮すると、突起のない平滑な単純な棒が好ましい。
【００２４】
すなわち、本発明の二軸せん断式破砕機は、機構的に次の（ａ）〜（ｃ）の３つの部分、或いは、（ａ）〜（ｄ）の４つの部分より構成される。
（ａ）二軸せん断式破砕機（既存技術）
（ｂ）除去棒
（ｃ）除去プッシャー
（ｄ）押さえ板
【００２５】
以下、図１〜図６を用いて本発明の二軸せん断式破砕機の例について説明する。
まず、図１と図２に示す押さえ板と除去プッシャーを使用した例について説明する。
本発明の二軸せん断式破砕機の基本構成は、特許文献３で開示された一般的な二軸せん断式破砕機と同じであるが、この二軸せん断式破砕機の下方の長手方向に、片持ち式の除去棒５を設置するのである。
【００２６】
この本発明では、二軸せん断式破砕機に投入された破砕対象物は、破砕され、排出口１ｂより排出される。このとき、軟質長尺物６は除去棒５に引っ掛かる。破砕を継続すると、次第に除去棒５上に軟質長尺物６が堆積する。そして、所定時間破砕を行い、ある程度軟質長尺物６が堆積すると、破砕を一旦停止し、除去棒５上に堆積した軟質長尺物６を押さえ板７で押さえる。
【００２７】
押さえ板７は開閉器装置と共に除去プッシャー８と同じ台枠９に取り付けられており、シリンダー１０により除去プッシャー８と一体となって除去棒５上を除去棒５と平行に移動するように構成されている。
【００２８】
押さえ板７は、除去棒５上の軟質長尺物６を押さえることにより、除去プッシャー８で堆積した軟質長尺物６を押した時に、この堆積した軟質長尺物６が山状になって、除去プッシャー８が過負荷状態になり、停止することを防ぐ機能を有する。
【００２９】
押さえ板７で押さえられた軟質長尺物６は、シリンダー１０により押さえ板７と共に除去棒５の支持端５ａから自由端５ｂに移動する除去プッシャー８により、自由端５ｂから長尺物除去方向（矢印イ）に落下する。
【００３０】
軟質長尺物６を除去棒５から除去した除去プッシャー８は、押さえ板７と共に自由端５ｂから支持端５ａに戻り、押さえ板７を上方に開放した後、破砕を再開する。
【００３１】
自由端５ｂから矢印イのように落下した軟質長尺物６は、本来の処理工程とは別の工程に送られ、長尺物処理装置１１または人手により適当な粒度に破砕されるなどする。
除去棒５に引っ掛からなかった破砕物１２は、矢印ロのように破砕物落下経路をそのまま落下し、乾燥機や焼却炉など破砕物処理装置１３により処理される。
【００３２】
本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範囲内で、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。
【００３３】
例えば図１及び図２に示した例では、除去棒５を片持ち支持としたが、除去棒５の自由端５ｂから円滑に軟質長尺物６が排出されれば良いので、必要に応じて機能に支障がない限り支持箇所を増やすことは差し支えない。また、図２のように、前記自由端５ｂに斜めにすべり棒１４を付設し、シュートの代替をさせることも可能である。
【００３４】
また、押さえ板７は、円滑かつ短時間に排出させるためには有効であるが、あくまで補助的機能であるので、設備を単純にしたい場合や、処理対象物中に長尺物が少ない場合は、図３及び図４に示したように省略しても良い。
【００３５】
また、図５に示すように、除去プッシャー８は板状のものが考えられるが、板状の除去プッシャー８では、除去棒５との間に軟質長尺物６が噛み込み、機能に支障をきたす場合があるので、図６に示すように、棒状のものを組み合わせて除去プッシャー８とすることも可能である。
【００３６】
ちなみに、可燃性都市ごみ（軟質長尺物混合率７．２質量％）を本発明の二軸せん断式破砕機により約２．５t／hのペースで処理した場合、従来の二軸せん断式破砕機のみでは除去できなかった軟質長尺物のうち、７１．１質量％が除去でき、処理後の軟質長尺物混合率は２．１質量％であった。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
以上の本発明は、破砕処理や減容処理する際に軟質長尺物が形成されるものであれば、二軸せん断式でなくてもどのような破砕機にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】押さえ板と除去プッシャーを使用した本発明の代表的な一例の断面図である。
【図２】図１の側面図である。
【図３】除去プッシャーのみを使用し、押さえ板は使用しない本発明の一例の断面図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】板状の除去プッシャーの一例を示す図である。
【図６】棒状の除去プッシャーの一例を示す図である。
【図７】従来の二軸せん断式破砕機の断面図を示す図である。
【図８】従来の二軸せん断式破砕機の下部に格子状スクリーンを付設したものを示す図である。
【符号の説明】
【００３９】
１    ケーシング
１ａ    投入口
１ｂ    排出口
１ｃ    投入ホッパー
２ａ，２ｂ    回転軸
３ａ，３ｂ    破砕刃板
３ａａ，３ｂａ    フック
５    除去棒
５ａ    支持端
５ｂ    自由端
６    軟質長尺物
７    押さえ板
８    除去プッシャー
１０    シリンダー
【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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