(57)【要約】  バルク材料、特に溶融可能な断片を備える柔軟なバルク材料、例えば廃棄物、プラスチック材料、または、家庭ごみからペレットを生成するための装置であって、径方向に向けられた加圧チャネル（２）が形成された環状金型（１）を備え、これらの加圧チャネルが環状金型（１）の内面（３）から環状金型（１）の外面（４）へと延び、環状金型（１）が、その中心を通る水平な回転軸線（１３）を有するとともに、駆動ユニットにより回転方向（１２）に駆動可能となるように構成され、環状金型（１）が圧縮チャンバ（５）を画定し、また、ペレット化されるべきバルク材料を圧縮して加圧チャネル（２）内へ押し込むために圧縮チャンバ（５）内に配置される少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）を有する、装置において、本発明にしたがって提供される装置は、第１および第２の機械本体（２０、３０）を有し、２つの機械本体（２０、３０）は、環状金型（１）の水平な回転軸線（１３）の方向に分離可能であり、環状金型（１）が第１の機械本体（２０）に取り付けられ、少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）が第２の機械本体（３０）に取り付けられる。
2016513012.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルク材料、特に例えば廃棄物、プラスチックまたは家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟なバルク材料、からペレットを生成するための装置であって、
径方向に向けられた加圧チャネル（２）が形成された環状金型（１）であり、これらの加圧チャネル（２）が前記環状金型（１）の内面（３）から前記環状金型（１）の外面（４）へと延び、前記環状金型（１）が、その中心を通って延びる水平な回転軸線（１３）を有するとともに、それを駆動ユニットにより回転方向（１２）に駆動させることができるように実現され、前記環状金型（１）が圧縮チャンバ（５）を画定する、環状金型（１）と、
前記圧縮チャンバ（５）内に配置されるとともに、ペレット化されるべきバルク材料を圧縮して前記加圧チャネル（２）内へ押し込む機能を果たす少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）と、
を備える装置において、
前記装置が第１および第２の機械本体（２０、３０）を有し、前記環状金型（１）が前記第１の機械本体（２０）に回転可能に取り付けられており、前記少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）が前記第２の機械本体（３０）に回転可能に取り付けられており、２つの前記機械本体（２０、３０）のうちの少なくとも一方は、前記少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）が前記環状金型（１）の前記回転軸線（１３）の方向に前記環状金型（１）に対して移動され得るように、好ましくは基台（４０）上および／または上部構造体上に、移動可能に取り付けられていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記装置が単一の作動加圧ローラ（６）を有し、前記作動加圧ローラ（６）の回転軸線（１０）は、前記環状金型（１）の水平直径線（ＤＨ）の下に、且つ、前記環状金型（１）の前記回転方向（１２）に関して前記環状金型（１）の垂直直径線（ＤＶ）を通り過ぎて配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記作動加圧ローラ（６）が前記第２の機械本体（３０）に取り付けられており、および／または、前記環状金型（１）が前記第１の機械本体（３０）に取り付けられており、それにより、これらは、前記環状金型（１）の水平な前記回転軸線（１３）に対して直交する方向に、基台（４０）および／または上部構造体に対して水平に移動され得ることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記作動加圧ローラ（６）は、それが前記環状金型（６）の水平な前記回転軸線（１３）と直交する方向に、垂直に移動され得るように前記第２の機械本体（３０）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記作動加圧ローラ（６）の前記回転軸線（１０）は、前記環状金型（１）の水平な前記回転軸線（１３）に対して傾斜され得ることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
前記作動加圧ローラ（６）が円柱形状または円錐形状を有することを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記環状金型（１）および／または前記作動加圧ローラ（６）が電気ドライブおよび／または液圧ドライブ（２２、３２）によって駆動されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
逆転制御および閉塞制御が行われることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
【請求項９】
液圧ドライブによる材料供給が行われ、前記環状金型（１）および／または前記作動加圧ローラ（６）の前記液圧ドライブ（２２、３２）および材料供給の前記液圧ドライブは、前記環状金型（１）および／または前記作動加圧ローラ（６）の前記液圧ドライブに均一な負荷をかけるため、且つ、ペレット化されるべきバルク材料の最適な供給を達成するために、比例制御によって制御されることを特徴とする、請求項７または８に記載の装置。
【請求項１０】
前記第１および第２の機械本体（２０、３０）を前記基台（４０）および／または上部構造体に対して移動させるための、液圧的に動作される器具が設けられていることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
前記圧縮チャンバ（５）が少なくとも１つの側壁によって画定され、前記少なくとも１つの側壁は、ペレット化されるべきバルク材料を導入するための供給開口（１４）を有し、前記供給開口は、前記供給開口（１４）を通じて導入されるペレット化されるべきバルク材料が前記作動加圧ローラ（６）へ直接供給され、圧縮されるとともに前記加圧チャネル（２）内へ押し込まれるように、前記環状金型（１）の前記回転方向（１２）に関して前記作動加圧ローラ（６）の前方に配置され、前記供給開口（１４）は、好ましくは、前記環状金型（１）の水平直径線（ＤＨ）の下に配置されていることを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
ペレット化されるべきバルク材料のための供給機構、好ましくは強制供給機構が設けられ、該供給機構は、前記圧縮チャンバ（５）内に通じる材料出口を有することを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記材料出口は、前記圧縮チャンバ内へ延びる、および／または、前記環状金型（１）の前記回転方向（１２）に関して前記作動加圧ローラ（６）の前方且つ前記環状金型（１）の水平直径線（ＤＨ）の下に配置されていることを特徴とする、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記環状金型（１）および前記作動加圧ローラ（６）は、最大で３００ｍｍ、好ましくは最大で５００ｍｍ、特に３５０ｍｍ〜５００ｍｍの幅を有することを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記環状金型（１、１’、１”）が、好ましくは外側フランジ（５２）によって、ベアリングロールまたは転がり軸受に回転可能に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から１４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記少なくとも１つの作動加圧ローラ（６、６’、６”）が作動加圧ローラシャフト（５６）によって保持され、該作動加圧ローラシャフト（５６）は、前記環状金型（１、１’、１”）を貫通して延びるとともに、両側が前記環状金型（１、１’、１”）の外側で前記第２の機械本体（３０）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
幾つかの前記環状金型（１、１’、１”）がドラムに組み付けられていることを特徴とする、請求項１５または請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】
バルク材料、特に例えば廃棄物、プラスチックまたは家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟なバルク材料、からペレットを生成するためのペレット化装置としての、あるいは、複合材料を破壊して分離するための粒状化装置としての、請求項１から１７のいずれか一項に記載の装置の利用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バルク材料からペレットを生成するための請求項１の前文に係る装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
バルク材料からペレットを生成するための様々な装置は、例えばＣＨ５９４４９４、ＤＥ２７３３０６２、ＥＰ１７２３５９、および、ＷＯ２０１２１４６６９６から知られている。そのような装置は、ペレットミルとも称されて、環状金型を有し、該環状金型内には径方向に向けられる加圧チャネルが形成される。環状金型は、その内側領域に圧縮チャンバを画定する。通常、これらの環状金型は垂直に配置され、その場合、圧縮チャンバは、対応する側壁要素によって閉じられる。２つあるいは３つの加圧ローラが圧縮チャンバ内に位置され、その場合、環状金型または加圧ローラは、圧縮チャンバ内へ導入されるバルク材料が圧縮されて加圧チャネル（フラクションチャネルとも称される）に通されるように駆動される。
【０００３】
例えばプラスチック、紙、木材、ごみ、石炭または有機材料などの様々なタイプの材料、および、全てのタイプの埃のようなあるいは粉末状の廃棄物は、そのような装置を用いて非常に圧縮されたペレットへと加工される。
【０００４】
バルク材料は、加圧チャネルの貫通中に、金型成形物品へと圧縮される。加圧チャネルの内面と金型成形物品の外面との間の摩擦、および、それによって発生される摩擦熱に起因して、金型成形物品は、それらが圧縮プロセス後にペレットを一括して封入して保持する滑らかな表面を有するように表面的に非常に圧縮される。
【０００５】
既知の装置は、ペレットへと圧縮される動物飼料の生成においてうまく使用されてきた。しかしながら、動物飼料をペレット化するようになっているとともに２つ以上の加圧ローラを有するこの種の装置が、例えばプラスチックまたはプラスチック含有廃棄物などの柔軟な材料をペレット化するために使用されるときには、ペレット化されるべき材料は、加圧ローラ間での乱流、摩擦、および、圧縮に起因して加熱され、それにより、プラスチック断片が溶けるとともに、加圧面下の材料分配が低下する。これは、材料凝集を同時にもたらす場合があり、あるいは更には、べたつき稠度を呈する場合がある。
【０００６】
そのような凝集またはべたつきは、装置の始動段階においては特に問題である。これは、冷たい材料で加圧チャネルが詰まり、また、加圧ローラと金型との間で圧縮される廃棄材料が金型の内面に沿ってべとつき、該廃棄材料をその益々べたつく稠度に起因して加圧チャネルに通すことができないからである。加圧ローラの前方では、加熱されて圧縮された材料が蓄積して始動ケーキの状態となって、その稠度が益々べたつくようになり、そのため、金型と加圧ローラとの間の材料圧縮が低下されて、加圧ローラが回転することなく金型に沿って滑る。その結果、装置の通常の動作がもはや不可能となる。
【０００７】
廃棄材料のペレット化におけるそのようなべたつきのリスクを避けるため、装置内へ導入されるべき廃棄材料は、５〜１０パーセントの残留水分まで乾燥される。これは、水分内容物が廃棄材料中で潤滑剤として作用し、また、高い水分含有量が金型と加圧ローラとの間での廃棄材料のべたつきのリスクを増大させる。過剰な水分は、安定したペレット構造を更に阻害する。これは、加圧工程および圧縮成形体の加熱の後にペレットが拡張し、それにより、いわゆる“綿毛状ペレット（ｆｌｕｆｆ  ｐｅｌｌｅｔ）”が形成されるからである。残留水分の減少は、単にべたつきのリスクを下げるにすぎず、このリスクを完全に排除することができない。
【０００８】
他の不都合は、幾つかの加圧ローラが使用されるときに、加圧ローラ加圧面と金型内面との間の大きな開口角に起因して、バルク材料のウェッジングが起こり得る可能性が高いという点において見られ得る。このウェッジングにより、実際に、加圧ローラが詰まるようになる可能性があり、これは、（ペレット化プロセスのための廃棄物処理においてもそれが当てはまるように）材料の迅速な加熱と、混合プラスチック廃棄物の溶融プロセスとをもたらす。これにより、圧縮チャンバ内で発火を引き起こす可能性がある。
【０００９】
その結果、２つ以上の加圧ローラを有する既知の装置では、低い材料処理能力をもって、例えば家庭ごみ、プラスチック、または、一般廃棄物などの比較的柔軟な材料のみをペレット化できるにすぎない。ペレット化されるべき材料のタイプおよび組成に応じて、凝集塊は、加圧ローラのべたつきを引き起こす柔軟なべたつき稠度、または、装置の詰まりを引き起こす高い硬度を有する場合がある。したがって、溶融可能な断片を含む柔軟な材料を処理する際には、装置内へ供給される材料の量を、そのような凝集が生じ得ないような少ない量に維持する必要がある。
【００１０】
例えばＥＰ０６８７２７３に記載されるタイプの装置は、例えば家庭ごみ、プラスチック、または、一般廃棄物などの比較的柔軟な材料のペレット化におけるべたつきを解消するために提案された。この装置は、大型の作動加圧ローラと小型の支持加圧ローラとを有し、大型の作動加圧ローラは、幾つかの作動加圧ローラを有する装置よりもかなり小さい開口角を有する。これは、ひいては、圧縮長さ、すなわち、バルク材料の圧縮の開始点と、圧縮が完結される作動加圧ローラと環状金型との間の接触点と、の間の距離を増大させる。
【００１１】
小さい圧縮角は、作動加圧ローラの外面と環状金型の内面との間の間隔が比較的長い圧縮長さにわたってゆっくりと減少し、それにより、圧縮長さの全体にわたって、作動加圧ローラと環状金型との間に導入されるバルク材料に対して圧縮力が非常に均一に作用することを意味する。このようにすると、全ての加圧チャネルにおいて同一の圧力が得られる。
【００１２】
既知の装置では、環状金型および作動加圧ローラがそれぞれ機械本体の一方側に取り付けられ、それにより、他方側には、バルク材料を装置内へ供給するために自由に接近できる。環状金型は、一般に、水平に取り付けられる中空の駆動シャフト上に位置され、主にベルトまたは同期ベルトを用いてあるいは歯車装置を介して駆動される。供給開口が両側に配置される。加圧ローラは、中空の駆動シャフトを貫通して延びる第２のシャフトに固定されて、この第２のシャフトに回転可能に取り付けられる。空間的理由により、シャフトは比較的高いレバレッジを有する。加圧ローラおよび環状金型のそれ自体の高い重量に起因して、ベアリングは、高い負荷に晒され、したがって、かなりの摩耗に晒される。ベアリングに作用する力の減少または分配をそれぞれ行うために、幾つかの作動加圧ローラまたは１つの作動加圧ローラと少なくとも１つの支持加圧ローラとを伴うペレットミルが提案されてきた。幾つかの装置では、圧力が及ぼされるときに２〜３個または４個の加圧ローラが金型走行面に関して自動心出し機能をもたらして、１つの加圧ローラの圧縮力を対向する加圧ローラによって吸収できるように、金型を伴わない加圧ローラ形態が実現される。
【００１３】
ＵＳ２２９５８３８は、単一の加圧ローラを有する装置を開示し、この場合、環状金型と加圧ローラとが反対側に取り付けられる。装置に関するメンテナンス作業を行うために、あるいは、環状金型を交換するために、装置は、加圧ローラ側で分解されなければならず、あるいは、加圧ローラを上方に回動させることができる。この回動動作を実現するために、加圧ローラの回転軸線は、回動動作中に加圧ローラが環状金型と当接しないように、加圧ローラのサイズに起因して、環状金型の垂直直径線上に位置しなければならない。しかしながら、このことは、供給材料が加圧ローラよりも垂直上方に配置されなければならず、それにより、再びべたつきおよび詰まりをもたらすことを意味する。
【発明の開示】
【００１４】
本発明は、装置を更に改良するという目的に基づき、この装置によって、例えば廃棄物、プラスチック、または、家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟な材料を高い処理能力でペレット化することができ、また、装置がべたつくあるいは詰まるリスクが排除される。また、本発明は、べたつきおよび詰まりのリスクを更に減少させること、および、メンテナンス手続きを簡略化して装置の適用範囲を広げることもそれぞれ目的とする。
【００１５】
この目的は、請求項１の特徴を有する装置によって達成される。バルク材料、特に例えば廃棄物、プラスチックまたは家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟なバルク材料、からペレットを生成するための本発明の装置は、径方向に向けられた加圧チャネルが形成された環状金型を備え、前記加圧チャネルは、環状金型の内面から環状金型の外面へと延びる。環状金型は、水平に位置合わせされてその中心を通って延びる回転軸線を有し、環状金型は、駆動ユニット、好ましくは液圧ドライブによってそれを回転方向に駆動させることができるように実現される。環状金型は圧縮チャンバを画定する。ペレット化されるべきバルク材料を圧縮して加圧チャネル内へ押し込むために、少なくとも１つの作動加圧ローラが圧縮チャンバ内に配置される。装置は第１および第２の機械本体を更に有し、環状金型は第１の機械本体に回転可能に取り付けられ、また、少なくとも１つの作動加圧ローラは第２の機械本体に回転可能に取り付けられ、２つの機械本体のうちの少なくとも一方は、少なくとも１つの作動加圧ローラが環状金型の回転軸線の方向に環状金型に対して移動され得るように、好ましくは基台上および／または上部構造体上に、移動可能に取り付けられる。
【００１６】
このようにすると、故障し易いベルト、プーリー、および、歯車装置が排除されるように、環状金型を例えば液圧ドライブによって金型シャフト上で直接に駆動させることができる。２つの機械本体、したがって環状金型および作動加圧ローラを軸方向で容易に引き離すことができるという点において、作動加圧ローラの簡単なメンテナンスまたは簡単な交換がそれぞれ確保される。また、これは、個々の大型加圧ローラの使用を可能にする。単一の大型の作動加圧ローラを伴う装置では、環状金型および作動加圧ローラを２つの分離可能な機械本体に取り付けることに起因して、支持加圧ローラも排除できる。
【００１７】
本発明の有利な実施形態が従属請求項において特徴付けられる。
【００１８】
本発明の装置の好ましい実施形態において、第１の機械本体および／または第２の機械本体は、それが環状金型の水平な回転軸線に沿って移動され得るように例えば滑り軸受を用いて基台上および／または上部構造体上に取り付けられる。この移動は、液圧的に推し進められることが好ましい。
【００１９】
本発明のペレットミルの他の好ましい実施形態では、単一の作動加圧ローラのみが圧縮チャンバ内に配置される。作動加圧ローラの回転軸線は、環状金型の水平直径線下に、且つ、環状金型の回転方向に関して環状金型の垂直直径線を通り過ぎて配置される。
【００２０】
加圧ローラ構造の位置は、供給シャフト、供給スクリュー、昇降シリンダ、または、他の強制供給機構、例えば、スライド、ピストン等によって導入されるバルク材料が重力に起因して最終的に作動加圧ローラの真下に行き着くように選択される。バルク材料は、異なるバルク重量に起因して、異種の構成物へと分離できない。また、これが望ましくない乱流も防止し、それにより、バルク材料の過剰な熱が抑制される。溶融可能な断片を含む柔軟な材料の凝集のリスクを更に低下させることができる。更に、さもなければ設けられる支持加圧ローラの前方における遠心力および回転に起因して材料蓄積が起こる可能性がない。それにもかかわらず最終的に上側領域に行き着くバルク材料は、妨げられない態様で再び降下し得る。
【００２１】
本発明の加圧ローラ構造は、異物による詰まりあるいは過剰供給に起因する故障中に、ほんの僅かな量のバルク材料しか入口領域および圧縮チャンバ内のそれぞれに位置されないという利点を更に有する。これに対し、例えば２〜３個または４個の加圧ローラを有する従来の加圧ローラ構造において過剰供給あるいはべたつきが起こると、バルク材料は、過熱されたペーストの形態を成して圧縮チャンバ内全体にわたって分配され（発火し得る）、数時間持続する中断をもたらす場合がある。したがって、本発明の加圧ローラ構造を用いると、装置の動作時間をかなり増大させることもできる。
【００２２】
本発明のペレットミルの好ましい実施形態では、単一の作動加圧ローラだけが圧縮チャンバ内に配置される。作動加圧ローラの外径は、環状金型の内径の０．６倍〜０．８倍に相当することが好ましい。作動加圧ローラは、直径線と垂直直径線との間の角度が１０°〜３０°、好ましくは約２０°を成すように環状金型の垂直直径線を通り過ぎて配置されることが好ましい。環状金型および作動加圧ローラは、最大で３００ｍｍ、好ましくは最大で５００ｍｍの幅を有してもよい。環状金型および作動加圧ローラが３５０〜５００ｍｍの幅を有することが好ましい。環状金型の内径は約１５００ｍｍに相当することが好ましい。
【００２３】
作動加圧ローラの回転軸線は、作動加圧ローラのそれぞれの外面が環状金型の内面と接触して摩擦係合されるあるいは環状金型の内面に押し付けられる場合があるバルク材料のスラブと接触して摩擦係合されるように、環状金型の内面から少なくとも作動加圧ローラの半径分だけそれぞれ離間されることが好ましい。
【００２４】
作動加圧ローラと環状金型との間の間隔は、例えば、環状金型の水平な回転軸線と直交する方向に、作動加圧ローラが垂直に移動され得るように作動加圧ローラを例えば滑り軸受を用いて第２の機械本体に取り付けることによって変化可能に調整され得る。また、例えば滑り軸受を用いて、作動加圧ローラが第２の機械本体に取り付けられ、または、環状金型が第１の機械本体に取り付けられ、それにより、これらは、環状金型の水平な回転軸線に対して直交する方向で基台および／または上部構造体に対して水平に移動され得る。このようにすると、作動加圧ローラを環状金型に対して特定の位置で固定することができ、あるいは、自動距離制御により、作動加圧ローラを特定の圧力をもって環状金型の走行面またはスラブに押し付けることができる。
【００２５】
そのような距離制御を実現するために、調整器具を作動加圧ローラに設けることが好ましく、この調整器具により、作動加圧ローラの回転軸線の位置を環状金型の水平な回転軸線の位置に対して自動的におよび／または連続的に調整することができる。自動的および／または連続的な調整は、カム、ラックガイド、または、他のタイプの調整機構を用いて実現される軸方向移動の形態を成して行われてもよい。装置の動作中、自動的な距離制御は、環状金型の内面または走行面からの作動加圧ローラの距離を連続的に変えることができる。加圧チャネルの長さに起因して生み出される類の摩擦状態は、距離制御（環状金型からの加圧ローラの距離）によって、すなわち、新たな入力材料が最初に押し通される必要がある類のバルク材料スラブを加圧ローラと金型との間に形成することによって、圧縮チャンバ内へ向けて変化され得る。したがって、異なる厚さおよびボアホール深さを有する環状金型をもはや使用する必要がなく、工具コストがかなり低減される。２〜４個の加圧ローラを有する従来の装置において、この種の距離制御は、加圧ローラ直径／金型直径比率に起因して最小距離にわたって条件付きでのみ実現され得る。距離制御または対応する移動はそれぞれ液圧的にもたらされることが好ましい。
【００２６】
圧縮チャンバは少なくとも１つの側壁によって画定されることが好ましく、また、少なくとも１つの側壁は、ペレット化されるべきバルク材料を導入するための供給開口を有する。供給開口は、供給開口を通じて導入されるバルク材料が作動加圧ローラへ直接供給され、圧縮されるとともに加圧チャネル内へ押し込まれるように、環状金型の回転方向に関して作動加圧ローラの前方に配置される。供給開口は、環状金型の水平直径線上または水平直径線下に配置されることが好ましい。ペレット化されるべきバルク材料のための強制供給機構を供給開口に設けてもよい。
【００２７】
本発明のペレットミルには、ペレット化されるべきバルク材料のための供給機構、好ましくは強制供給機構を更に設けてもよく、前記供給機構は、圧縮チャンバ内に通じる材料出口を有する。材料出口は、好ましくは、環状金型の回転方向に関して作動加圧ローラの前方で且つ環状金型の水平直径線下に配置される。強制供給機構は、圧縮チャンバ内に通じる材料出口を有することが好ましい。強制供給機構は、例えば隙間の形態を成して下方後側で開口する（すなわち、供給開口または入口から離れる）供給スクリューチャネルの形態を成して実現されてもよい。このとき、材料供給は、強制供給機構の開放する隙間を通じて環状金型の全幅にわたって行われる。
【００２８】
強制供給機構の特定の利点は、環状金型および作動加圧ローラが最大で５００ｍｍの幅を伴って実現される場合に圧縮チャンバ内でのバルク材料の最適な分配が依然として確保されるという点において見ることができる。圧縮チャンバのこの幅の広がりは、加圧能力をかなり増大させる。
【００２９】
本発明のペレットミルは、環状金型の水平直径線下で環状金型の回転方向に関して環状金型の直径線を通り過ぎて環状金型の外面上に配置される払い落とし器具または切断器具を更に有してもよい。
【００３０】
したがって、払い落とし器具または切断器具は、加圧ローラの加圧領域内で金型の外側にのみ配置され、ペレット長を正確に規定できるようにする。これに対し、多加圧ローラ構造は異なる払い落とし器具に依存し、また、ペレット放出物は、１つの位置で規定されて組み合わされず、むしろ、金型全体にわたって分配される。その結果、同じ長さをほぼ有するペレットを得るために幾つかの払い落とし器具が必要とされる。柔軟なペレットおよび一貫性がない硬度のペレットが、その周速に起因して金型の筐体に対して投げ付けられて、筐体に付着し、あるいは、構造が破損される。
【００３１】
本発明の装置に払い落とし器具または切断器具を配置することは、分離されたペレットが重力に起因して環状金型下で延びるコンベアベルト上へと妨げられない態様で落下でき、これにより、例えば、下水スラッジの処理においてそれが必要とされるように柔軟なペレットまたはペースト状のペレットのその後の乾燥を可能にするという利点を有する。
【００３２】
この種の装置で従来から使用される電気ドライブの代わりに、液圧ドライブを使用することが好ましい。これに関連して、ペレット化されるべきバルク材料の不均一構造（例えば、柔軟材料と硬質材料とを含む廃棄物）により引き起こされる負荷ピークであって、電気モータに直接に伝えられて電力消費量の急増をもたらす負荷ピークが液圧ドライブによって大きく排除されることが特に有益である。モータのアンペア消費量の急増の代わりに、液圧システムは、僅かにのみ変動する電力消費値を達成できるようにする。電気料金はしばしば電力ピークに依存するため、動作コストを更に下げることができる。
【００３３】
環状金型および／または作動加圧ローラのドライブに均一な負荷をかけるため、且つ、ペレット化されるべきバルク材料の最適な供給を達成するために、ドライブおよび材料供給に関して比例制御を行うことが好ましい。例えば、環状金型の液圧ドライブの圧力が予め設定された値を上回って増大する場合には、供給機構の液圧ドライブの油供給、したがってバルク材料の導入量が減少される。対応する圧力パラメータを可変調整することができる。
【００３４】
また、逆転制御および閉塞制御を行うことが更に好ましい。例えば、環状金型の液圧ドライブの圧力が所定時間（例えば１秒の１／１０）にわたって可変調整可能なピーク値を超える場合には、バルク材料供給が停止されて、環状金型の液圧ドライブが一時的に逆転しあるいは停止する、あるいは、液圧システムが、対応するピーク圧で閉塞モードに切り換わって、環状金型をその遠心質量と共に直ちに減速する。このため、油供給がミリ秒内で停止されるとともに、対抗圧力に起因して液圧モータが減速する。
【００３５】
ベルトまたは歯車装置で動作する機械的なドライブでは、岩石などの不純物や異物が処理されるときにベルト／プーリーまたは歯車装置が少なくとも一時的に過負荷状態になって故障する傾向がある。このため、大部分の装置は、ドライブを圧縮機ハウジングから分離するシヤーピンシステムを駆動シャフトに有する。
【００３６】
ディスクブレーキ、シヤーピン、または、他の機構の形態で既に実現された非常ブレーキ器具が排除される。これは、そのような事例がピーク圧検出・反転回路を伴う液圧ドライブによって登録されるからである。対応する圧力が検出されるときに、反転または即時停止を選択的に引き起こすことができる。
【００３７】
例えば過充填または過熱および凝集に起因する動作シーケンス中の閉塞は、トルクを変えられるとともに回転速度を変えられるフレキシブルな液圧ドライブに作動加圧ローラを自動的に接続することによって対抗され得る。
【００３８】
したがって、液圧ドライブを伴う装置は、従来の装置よりも信頼できる故障しにくい動作を可能にする。
【００３９】
環状金型を駆動させるための異なるトルクを伴う作動加圧ローラの更なる好ましい液圧のドライブは、材料を粒状化して分離するなど、以前には考えも及ばない用途のために装置を利用できるようにする。
【００４０】
装置の他の好ましい実施形態において、作動加圧ローラの回転軸線は、環状金型の水平な回転軸線に対して最大で１０°だけ傾斜され得る。作動加圧ローラは、円柱形状あるいはやや円錐の形状を有してもよい。
【００４１】
環状金型および作動加圧ローラの走行面は、環状金型の走行面に対して作動加圧ローラを回動させることによって、すなわち、環状金型の直径線の方向で作動加圧ローラの回転軸線を傾けることよって変化され得る。これは、例えばゴムおよび革／布またはプラスチック／布／紙の複合材料を粒状化して分離する更なる用途に装置を適するようにする。
【００４２】
負荷に晒されるユニットにわたって同期した、非同期の、または、可変のそれぞれの回転速度またはトルク分配を伴う環状金型および作動加圧ローラのドライブも（液圧ドライブと共に）、例えばゴムおよび革／布またはプラスチック／布／紙の複合材料を破壊して分離するための粒状化装置として前述した装置を利用できるようにする。この場合、環状金型は、加圧要素ではなく粒状化器具として使用される。環状金型は、その材料に応じて、一定の厚さを有してもよいが、加圧チャネルは、選別機能のみを有するチャネルへと摩擦チャネルが減少されるように外側から座ぐり加工される。これにより、装置または粒状化装置を用いて、例えばゴムおよび革／布またはプラスチック／布／紙の複合材料を破壊できるとともに、ペレット直径の最大断片サイズを有する粒状体を生成することができる。粒状体は、その後、選別器具と重量に基づくセパレータとを用いて分離され得る。ペレット化プロセスと同様に、粒状化されるべきバルク材料は、測定され得る断片サイズで装置へ供給されることが好ましい。また、作動加圧ローラおよび環状金型の回転軸線間の相対的な傾きにより、粒状化効果に影響を及ぼすことあるいは粒状化効果を高めることをそれぞれ成すこともできる。
【００４３】
この種の粒状化装置を独立した発明と見なすこともできる。
【００４４】
それぞれのペレット化装置または粒状化装置の前述した実施形態において、環状金型は、環状金型シャフトを伴わずに実現されて、第１の機械本体のベアリング部材に直接に取り付けられてもよい。環状金型を貫通して延びる作動加圧ローラシャフトに関連するこの直接的な取り付けは、１つ以上の−および異なってもいる−環状金型および／または作動加圧ローラを伴う装置の可変形態を可能にする。この場合、幾つかの環状金型をドラムへ組み付けてもよい。
【００４５】
この場合、少なくとも１つの環状金型は一般に２つの回転する外側フランジ間に保持され、この外側フランジを用いて、環状金型がフランジごとに一対のベアリングロールに回転可能に取り付けられる。あるいは、環状金型を、互いに平行に配置される２つの転がり軸受に取り付けてもよい。それぞれのベアリングロール間または転がり軸受間の適切に選択された間隔は、環状金型がそれ自体の重量に起因して安定した態様で取り付けられるようにする−装置の動作中に作動加圧ローラによって発生される接触圧に関連してあるいはフランジの外面および／または内面に上側から作用する更なる支持ローラに関連して適用可能である場合。ベアリングロールは、環状金型の回転軸線に対して平行に延びる２つの軸上に配置されてもよく、これは、幅広い重い環状金型の取り付け安定性に関して特に有益である。
【００４６】
この場合、作動加圧ローラは、環状金型を貫通して延びるとともに両側が環状金型の外側で第２の機械本体に取り付けられるシャフト（作動加圧ローラシャフト）によって保持されるとともに、適用可能であれば前記シャフトによって駆動されてもよい。
【００４７】
既に述べたように、環状金型および／または作動加圧ローラは、この直接に取り付けられる構成では、環状金型および作動加圧ローラの同期または非同期駆動を実現するためにあるいは作動加圧ローラに対する環状金型の摩擦係合またはその逆の摩擦係合を実現するために、個々の機械的なあるいは液圧的な駆動ユニットによって駆動されてもよい。言うまでもなく、それぞれの要件に応じて、装置の全ての実施形態において電気的なおよび／または液圧的な駆動ユニットを使用することができる。
【００４８】
また、既に述べたように、第２の機械本体または作動加圧ローラの支持／取り付けは、少なくとも１つの作動加圧ローラを少なくとも１つの環状金型に対して環状金型の回転軸線の方向に移動させることができるように実現されてもよい。
【００４９】
したがって、メンテナンス手続きを行うためにあるいは作動加圧ローラまたは環状金型を交換するために、作動加圧ローラを軸方向に簡単に引き出すことができる。特に幾つかの金型および作動加圧ローラが設けられるときには、作動加圧ローラシャフトが分離可能に実現されてもよく、この場合、この分離可能性は、例えば、分割フランジによって、あるいは、作動加圧ローラを両側で軸方向に引き出すことができるようにトルクが無い形状適合態様で互いに係合する２つのシャフト部分の重なり合い領域によって達成されてもよい。
【００５０】
軸方向における移動可能性は、数ミリメートル〜数センチメートルの限られた範囲内の環状金型に対する作動加圧ローラの揺動を可能にするために更に使用され得る。幾つかの環状金型が使用されるときには、これにより、要求に応じて作動加圧ローラを１つの環状金型から他の環状金型へ移すこともできる。
【００５１】
作動加圧ローラと環状金型との間の間隔は、作動加圧ローラの（環状金型の回転軸線と直交する垂直方向および水平方向における）前述した移動可能性によっても可変調整され得る。１つの作動加圧ローラが−前述したように−使用される場合には、傾きを調整することもでき、また、そうする必要がある場合には、同様に揺動してもよい。
【００５２】
そのような直接取り付け構成の１つの利点は、幾つかの環状金型を一列に配置してドラムの状態へと組み付けることができるという点において見ることができ、このために、環状金型は、中間に配置される接続フランジに対して接続されることが好ましい。この場合、接続フランジは、一般に、転がり軸受にあるいは更なるベアリングロール対にも取り付けられる。
【００５３】
また、直接的な取り付けは、両側からのバルク材料供給、すなわち、両側に配置される前述したタイプの供給機構によるバルク材料供給を実現できるようにする。これは、幾つかの環状金型と１つ以上の作動加圧ローラとから構成されるドラムが使用されるときに特に有益である。
【００５４】
幾つかの環状金型の前述した直接的な取り付けおよび列を成す配置は、独立した発明と見なすこともできる。
【００５５】
前述した装置に関しては、以下の特徴を個別にあるいは前述した特徴と任意に組み合わせて実現することが更に有益である。
【００５６】
−作動加圧ローラシャフトは、作動加圧ローラを積極的に冷却するための冷却水接続をもたらすために中空シャフトの形態で実現されてもよい。
【００５７】
−接続フランジおよび／または外側フランジは、個々の圧縮チャンバを形成するために、径方向に配置される加圧チャネルを用いて環状金型を越えて径方向内側に突出してもよい。
【００５８】
−個々の環状金型の加圧チャネルは、異なる直径および／または長さを有してもよく、また同時に、同じ機械内での異なるペレットの生成を可能にしてもよい。
【００５９】
以下、図面を参照して、本発明の典型的な実施形態について更に詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の装置の一実施形態の断面図を示す。
【図２】第１の機械本体と第２の機械本体とが分離される、図１に係る実施形態の側面図を示す。
【図３】作動加圧ローラが傾けられる、図１に係る実施形態の平面図を示す。
【図４】単一の作動加圧ローラを伴う、すなわち、部分的にスラブを伴う（ａ）および部分的にスラブを伴わない（ｂ）、本発明の装置の一実施形態の環状金型を貫く断面を示す。
【図５】３つの環状金型を有し、直接取り付けられた装置の一実施形態の斜視正面図を示す。
【図６】３つの環状金型を有し、直接取り付けられた装置の一実施形態の斜視背面図を示す。
【図７】図５および図６に係る装置の側面図を示す。
【図８】１つの環状金型を有し、直接取り付けられた装置の一実施形態の斜視正面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
図１、図２、および図３は、水平な回転軸線の方向で分離され得る２つの機械本体を有する本発明の装置の一実施形態を示し、この場合、図２は、装置を分離された状態で示し、また、図３は、傾けられた加圧ローラを伴う装置を示す。
【００６２】
装置は、第１の機械本体２０と第２の機械本体３０とを有する。水平の第１のシャフト２１が第１の機械本体２０に取り付けられ、また、環状金型１が前記シャフトの端部に配置される。シャフト２１は液圧モータ２２によって駆動される。第１の機械本体２０は、それが環状金型１の回転軸線１３の方向に移動され得るように基台４０の第１の滑り軸受４１上に取り付けられる。また、第１の機械本体は、それが環状金型１の回転軸線１３と直交する方向に移動され得るように基台４０の第２の滑り軸受４２上に更に取り付けられる。
【００６３】
水平の第２のシャフト３１が第２の機械本体に取り付けられ、作動加圧ローラ６が前記シャフトの端部に配置される。第２のシャフト３１は液圧モータ３２によって駆動される。第２の機械本体３０は、それが環状金型１の水平な回転軸線と直交する方向で垂直に移動され得るように第３の滑り軸受４３に取り付けられる。第２のシャフト３１の両側にキャリア４４が配置されるのが好ましく、これらのキャリアはそれぞれ第３および第４の滑り軸受４３を有する。
【００６４】
異なる滑り軸受の配置に起因して、環状金型と作動加圧ローラとを軸方向で容易に引き離すことができる。更に、装置の動作中、環状金型の加工面と作動加圧ローラの外面との間の間隔を容易に制御できる。
【００６５】
作動加圧ローラの回転軸線１０、１０’、１０”は、環状金型の水平な回転軸線１３に対して傾けられ得る。図３は図１に係る装置を示し、図３では、作動加圧ローラの回転軸線１０が傾斜位置１０’、１０”へと示される。通常位置１０と２つの傾斜位置のそれぞれとの間の角度は約１０°に相当し、この場合、０〜２０°の任意の角度を実現できる。
【００６６】
図４（ａ）および図４（ｂ）は、バルク材料、特に例えば廃棄物、プラスチック、または、家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟なバルク材料、からペレットを生成するための本発明の装置の一実施形態の環状金型を貫く断面を示す。装置は環状金型１を有し、該環状金型１内には径方向に向けられた加圧チャネル２が形成され、これらの加圧チャネル２は、環状金型１の内面３から環状金型１の外面４へと延びる。環状金型１は、その内側領域に、圧縮チャンバ５を画定する。圧縮チャンバ５内には作動加圧ローラ６が配置される。作動加圧ローラ６は外面８を有し、この外面８を用いて作動加圧ローラが環状金型１の内面３上を転がる。
【００６７】
作動加圧ローラ６は、それがその中心を通って延びる水平な回転軸線１０の周りで回転できるように取り付けられる。回転軸線１０は、環状金型１の直径線Ｄ上で装置内に調整可能に配置され、この場合、作動加圧ローラ６の回転軸線１０または作動加圧ローラの中心は、作動加圧ローラ６の外面８が環状金型１の内面３と接触するあるいはバルク材料のスラブ１６と接触するように、環状金型１の内面３から少なくとも作動加圧ローラの半径分だけそれぞれ離間される（図４（ｂ）参照）。
【００６８】
作動加圧ローラ６の調整は、カム、ラックガイド、または、他の調整機構を用いて実現される軸方向変位の形態で自動的に行われてもよい。装置の動作中、自動的な加圧ローラ調整はそれぞれ、作動加圧ローラ６と環状金型１の内面３との間の間隔、または、環状金型１の内面３からの作動加圧ローラ６の間隔を連続的に変えることができる。ここで、加圧チャネルの長さに起因して生み出される類の摩擦状態は、距離制御（加圧ローラ対環状金型）によって圧縮チャンバ５内へ向けて変化され得る。したがって、異なる厚さおよびボアホール深さを有する環状金型をもはや使用する必要がなく、工具コストがかなり低減される。
【００６９】
環状金型１は、それがその中心を通って延びる水平軸線１３の周りで回転するように（図示しない）駆動ユニットによって矢印１２を用いて示される回転方向に駆動される。作動加圧ローラ６は、その外面８と環状金型１の内面またはバルク材料のスラブ１６のそれぞれとの間の摩擦係合に起因して、その回転軸線１０周りの回転方向１２の回転が設定される。また、本発明の範囲は、作動加圧ローラ６が駆動ユニットによって駆動されて、環状金型１が加圧ローラ６との摩擦係合に起因して駆動される、実施形態も含む。
【００７０】
作動加圧ローラ６は、作動加圧ローラ６の回転軸線１０が環状金型１の水平直径線ＤＨ下で環状金型の回転方向に関して環状金型の垂直直径線ＤＶを通り過ぎて配されるように配置される。作動加圧ローラ６の回転軸線１０がその上に配置される直径線Ｄと水平直径線ＤＨとが、１０°〜３０°、好ましくは約２０°を成す角度α［アルファ］を含む。作動加圧ローラ６の外径は、環状金型１の内径の０．６倍〜０．８倍を成す。
【００７１】
環状金型１内に形成される圧縮チャンバ５は、環状金型１の軸方向前後に配置されるとともに環状金型１の全体を覆う前側壁および後側壁によってそれぞれ軸方向で画定される。前側壁は供給開口１４（図１および図２に破線で示される）を含み、該供給開口の外側には材料供給チャネルが取り付けられる。供給開口１４は、環状金型１の水平直径線ＤＨ下であって、回転方向１２に関して作動加圧ローラ６の加圧領域の真正面に配置される。
【００７２】
材料供給チャネルは、従来では、垂直供給パイプの形態で実現される場合があり、垂直供給パイプの下端は、供給開口１４に直接に取り付けられる湾曲端部領域を有する。ペレット化されるべきバルク材料は、材料供給チャネル内に注ぎ込まれて、湾曲端部領域によって圧縮チャンバ５内へと偏向される。
【００７３】
好ましい実施形態において、装置には、ペレット化されるべきバルク材料を供給開口を通じて作動加圧ローラ６の加圧領域内へ積極的に輸送する強制供給機構が設けられる。強制供給機構は、垂直供給パイプとその下端に配置されて供給開口１４内へ通じる水平供給スクリューチャネルとから構成される材料供給チャネルの形態で実現されてもよい。環状金型１の縁部に至るまで延びる供給スクリューが供給スクリューチャネル内に回転可能に取り付けられる。供給スクリューは、好ましくは、ペレット化されるべき材料が圧縮チャンバ５内へのその輸送中に圧縮されるように累進的なネジ山を有する。これによって、材料は、それが圧縮チャンバ５に入るときに拡張し、それにより、圧縮チャンバ５の奥底にまで輸送される。供給スクリューの利用は、加圧チャネル２の数を増大させることができ、それにより、装置全体の容量を増大させることができるように、大きな深さを有する圧縮チャンバ５を実現することあるいは大きな深さを有する環状金型１を実現することをそれぞれ可能にする。
【００７４】
材料供給チャネルを通じて圧縮チャンバ５内へ供給される材料が加圧ローラ６によって直ちに圧縮されて加圧チャネル２に押し通されるように大型の作動加圧ローラ６が回転方向１２に関して供給開口１４の背後に配置されることは、本発明において必要不可欠である。供給開口１４は、バルク材料が重力にも起因して最終的に加圧領域内に行き着くように加圧領域よりも僅かに上側に更に配置される。
【００７５】
加圧チャネル２から抜け出る金型成形物品は、切断ナイフ２４を用いてペレットへと切断され、この場合、切断ナイフは、回転方向１２に関して作動加圧ローラ６の背後で環状金型１の外面４上に配置される。切断器具は、それが払い落とし器具としての機能も果たし得るように角度が調整されるとともに垂直に調整され得る。切断機器における直接冷却装置は、切断プロセス中に糸状に引かれることを防止する。
【００７６】
ペレットの直径は、通常、加工済み材料中または未加工材料中のペレットの使用に応じて４〜２４ｍｍを成し、この場合、ペレット長さは、ペレット直径の１．５倍にほぼ相当すべきである。したがって、６ｍｍの直径を有するペレットは、約８〜９ｍｍの長さを有する。
【００７７】
導入されたバルク材料が圧縮プロセス中に作動加圧ローラ６によってほぼ完全に圧縮されるとともに、細かい断片が生成される割合は非常に少ないため、ほんの僅かな材料だけが、著しい材料乱流が起こらないように作動加圧ローラ６と環状金型１との間の接触点２５と供給開口１４との間の領域の外側の圧縮チャンバ５内に位置される。この場合、そのような材料乱流は、従来の装置では、かなりの熱分配と、圧縮されるべき材料の加熱とをもたらし、また、生み出される塵埃および蒸気は、加圧工具上および加圧工具間に蓄積して故障を引き起こすスラッジ混合物を更に形成する。
【００７８】
加圧ローラ６の外面８と環状金型の内面３との間の間隔は、バルク材料のスラブ１６が環状金型１の内面３上に生じ得るように作動加圧ローラ６の回転軸線１０を環状金型１の直径線Ｄに沿ってゆっくりと調整することによって、ゆっくりと増大される。
【００７９】
従来の装置と比較した加圧ローラ６、７および供給開口１４の本発明の配置に起因して、規定された加熱条件を伴う圧縮が達成される。これは、供給開口１４を通じて導入される冷たいバルク材料が乱流に晒されることなく作動加圧ローラ６へ直接に供給されるとともに完全に圧縮されて加圧チャネル２内へ押し込まれるからである。したがって、ペレット化されるべきバルク材料は、圧縮されて加圧チャネル内へ押し込まれる前に乱流に晒されることも加熱されることもなく、そのため、バルク材料が高いプラスチック含有量を有する場合に、−それが金型内へ押し込まれる前に−プラスチックを溶かすリスク、および、装置をべとつかせるリスクも排除される。したがって、ペレット化されるべき材料の圧縮チャンバ５内の保持時間は非常に短く、また、新鮮な冷たいバルク材料の連続供給は、圧縮チャンバ５の恒久的な冷却を更にもたらす。したがって、本発明の装置は、より低い温度を圧縮チャンバ５内で維持できるようにし、その一方で、摩擦熱は、−加圧チャネルの長さに起因して−より高い温度を加圧チャネル２内にもたらす。
【００８０】
驚くべきことに、本発明の装置を用いてペレット化されるべき廃棄材料があまり乾燥している必要がなく、実際には比較的高い水分含有量を許容でき、また更には、環状金型がその動作温度に達した後にペレット化されるべきバルク材料が環状金型１と接触するときに、前記材料が水分内容物の蒸発に起因して冷却効果をもたらし、それにより、ペレット化されるべき冷たいバルク材料の対応して高い供給量でさえ、非常に高い材料処理能力で圧縮チャンバ５内での望ましくない加熱を防止するとともに、凝縮物が塵埃および細かい断片と結合して加圧ローラ間の中間空間に付着し、潜在的に詰まりを引き起こすことが防止される、ということが見出された。
【００８１】
ペレット化されるべきバルク材料は圧縮チャンバ５内で殆ど加熱されないため、バルク材料は、本質的に、加圧チャネル２の通過中に発生される摩擦熱によってのみ加熱される。この摩擦熱は、加圧チャネルの長さに伴って正確に規定され得る。したがって、本発明の装置は、フラットな供給角度によって加圧ローラがべたつき効果をもたらすことなくかなり高い径方向圧縮力を及ぼすことができるため、従来の装置よりも大きな壁厚を有する環状金型と、それに対応して従来の装置よりも長い加圧チャネルとを特徴とし得る。
【００８２】
加圧チャネル内の金型成形物品の圧縮状態および温度状態は、加圧チャネルの長さに伴って正確に規定され得る。これは、ペレット化されるべきそれぞれの材料に関して生じる摩擦熱が良く知られているからである。また、調整可能な加圧ローラは、加圧チャネルの長さに起因してもたらされる類の摩擦状態を更に調整するべくバルク材料のスラブを増大させることができるようにする。その結果、本発明の装置を用いて金型成形物品の稠度を正確に調整することができ、それにより、ペレットが切断ナイフ２４により切断されて同時にペレットの所望の硬度が確保されるときに、例えば溶融プラスチック材料の糸引きに起因して生じる類の従来の切断問題が減少される。
【００８３】
図５および図６はそれぞれ、３つの環状金型１、１’、１”を伴うペレット化装置または粒状化装置の斜視正面図および斜視背面図であり、図中、２つの環状金型１’、１”は一部が断面形態で示される。図７は、図５および図６に係る装置の側面図を示す。
【００８４】
それぞれの環状金型１、１’、１”は、互いに接続され、例えば接続フランジ５１を用いて互いに螺着される。外側フランジ５２が２つの外側環状金型１、１”にそれぞれ配置され、また、駆動ユニット５４のベルト５３が外側フランジの外周にそれぞれ係合する。環状金型１、１’、１”およびフランジ５１、５２は、協同して、フランジを用いて幾つかのベアリングロール対に回転可能に取り付けられる類のドラムを形成し、この場合、ベアリングロール対は、前側ベアリングロール５０と後側ベアリングロール５０’とを備える。図６に係る装置において、前側および後側のベアリングロールはそれぞれ前後軸５５、５５’上に配置され、この場合、軸５５、５５’または前側および後側のベアリングロール５０、５０’は、ドラムがそれ自体の重量に起因して安定した状態で取り付けられるように互いから離間される。また、ベアリングロールの代わりに平行に配置される２つの転がり軸受を使用することも想定し得る。
【００８５】
３つの作動加圧ローラ６、６’、６”が、環状金型１、１’、１”を伴うドラムを貫通して軸方向に延びる作動加圧ローラシャフト５６上に配置される。作動加圧ローラシャフト５６は、両側が第２の機械本体３０に取り付けられる。図示の装置において、作動加圧ローラシャフトはそれぞれ両側の駆動ユニット５７によって駆動される。第２の機械本体３０および作動加圧ローラシャフト５６の支持／取り付けはそれぞれ、作動加圧ローラ６、６’、６”を環状金型１、１’、１”の回転軸線の方向（矢印ｘ）に環状金型１、１’、１”に対して移動させることができるように実現される。作動加圧ローラ６、６’、６”と環状金型１、１’、１”との間の間隔は、作動加圧ローラ６、６’、６”の前述した移動可能性（矢印ｙ、ｚ）によって変化可能に調整することもできる。１つの作動加圧ローラのみが使用されるとき（図８参照）には、第２の機械本体３０および作動加圧ローラシャフト５６の支持／取り付けは、特に、ｚ軸線（矢印ｗ）周りの傾きが可能であるように実現されてもよい。
【００８６】
払い落とし器具または切断器具５９、５９’、５９”を用いて払い落とされるペレットを搬出するために、例えばガイドプレート、シュート、または、コンベアベルトの形態を成す送出ユニット５８がドラムまたは環状金型１、１’、１”の下方にそれぞれ配置される。
【００８７】
バルク材料を供給するための供給機構６０、６０’、６０”がそれぞれ環状金型またはドラムの両側に配置され、これらの供給機構のそれぞれは、１つの環状金型１、１’、１”にバルク材料を供給する。
【００８８】
図８は、図５〜図７に係る装置とは対照的に１つの環状金型１および１つの作動加圧ローラ６のみを有するペレット化装置または粒状化装置の斜視図を示す。
【符号の説明】
【００８９】
１、１’、１”  環状金型
２  加圧チャネル
３  内面
４  外面
５  圧縮チャンバ
６、６’、６”  作動加圧ローラ
８  作動加圧ローラ６の外面
１０、１０’、１０”  作動加圧ローラ６の回転軸線
１２  環状金型１の回転方向
１３  環状金型１の回転軸線
１４  供給開口
１５  払い落とし器具または切断器具
１６  バルク材料のスラブ
２０  第１の機械本体
２１  シャフト
２２  液圧モータ
３０  第２の機械本体
３１  シャフト
３２  液圧モータ
４０  基台
４１  滑り軸受
４２  滑り軸受
４３  滑り軸受
４４  キャリア
５０、５０’  前側および後側のベアリングロール
５１  接続フランジ
５２  外側フランジ
５３  ベルト
５４  駆動ユニット
５５、５５’  前後の軸
５６  作動加圧ローラシャフト
５７  駆動ユニット
５８  送出ユニット
５９  払い落とし器具または切断器具
６０  供給機構
Ｄ  環状金型１の直径線
ＤＨ  環状金型１の水平直径線
ＤＶ  環状金型１の垂直直径線
【図１】
2016513012.tif 000003
【図２】
2016513012.tif 000004
【図３】
2016513012.tif 000005
【図４（ａ）】
2016513012.tif 000006
【図４（ｂ）】
2016513012.tif 000007
【図５】
2016513012.tif 000008
【図６】
2016513012.tif 000009
【図７】
2016513012.tif 000010
【図８】
2016513012.tif 000011
【手続補正書】
【提出日】平成27年10月29日(2015.10.29)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バルク材料、特に例えば廃棄物、プラスチックまたは家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟なバルク材料、からペレットを生成するための装置であって、
ドラムに組み付けられ、ベアリングロールまたは転がり軸受に回転可能に取り付けられているいくつかの環状金型（１，１’，１”）であって、各環状金型（１，１’，１”）内には径方向に向けられた加圧チャネル（２）が形成され、これらの加圧チャネル（２）が前記環状金型（１，１’，１”）の内面（３）から前記環状金型（１，１’，１”）の外面（４）へと延び、前記環状金型（１，１’，１”）が、その中心を通って延びる水平な回転軸線（１３）を有するとともに、それを駆動ユニットにより回転方向（１２）に駆動させることができるように実現され、前記環状金型（１，１’，１”）が圧縮チャンバ（５）を画定する、いくつかの環状金型（１，１’，１”）と、
前記圧縮チャンバ（５）内に配置されるとともに、ペレット化されるべきバルク材料を圧縮して前記加圧チャネル（２）内へ押し込む機能を果たす少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）であって、前記少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）が作動加圧ローラシャフト（５６）によって保持され、該作動加圧ローラシャフト（５６）は、前記環状金型（１，１’，１”）を貫通して延びるとともに、両側が前記環状金型（１，１’，１”）の外側で取り付けられている、少なくとも１つの作動加圧ローラ（６）と、
を備える装置において、
前記いくつかの環状金型（１，１’，１”）は、中間に配置された接続フランジ（５１）により互いに接続され、その中で、いくつかの作動加圧ローラ（６，６’，６”）が、前記作動加圧ローラシャフト（５６）上に配置されていることを特徴とする、装置。
【請求項２】
前記装置は第１および第２の機械本体（２０，３０）を有し、前記環状金型（１，１’，１”）は前記第１の機械本体（２０）に回転可能に取り付けられており、前記少なくとも１つの作動加圧ローラ（６，６’，６”）は前記第２の機械本体（３０）に回転可能に取り付けられており、２つの前記機械本体（２０，３０）のうちの少なくとも一方は、前記少なくとも１つの作動加圧ローラ（６，６’，６”）が前記環状金型（１，１’，１”）の前記回転軸線（１３）の方向に前記環状金型（１，１’，１”）に対して移動され得るように、好ましくは基台（４０）上および／または上部構造体上に、移動可能に取り付けられていることを特徴とする、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記作動加圧ローラ（６，６’，６”）が前記第２の機械本体（３０）に取り付けられており、および／または、前記環状金型（１，１’，１”）が前記第１の機械本体（３０）に取り付けられており、それにより、これらは、前記環状金型（１，１’，１”）の水平な前記回転軸線（１３）に対して直交する方向に、基台（４０）および／または上部構造体に対して水平に移動され得ることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】
前記作動加圧ローラ（６，６’，６”）は、それが前記環状金型（６，６’，６”）の水平な前記回転軸線（１３）と直交する方向に、垂直に移動され得るように前記第２の機械本体（３０）に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】
前記環状金型（１，１’，１”）は、外側フランジ（５２）によって、ベアリングロールまたは転がり軸受に回転可能に取り付けられていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】
駆動ユニット（５４）のベルト（５３）が外側フランジ（５２）の外周にそれぞれ係合していることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】
前記接続フランジ（５１）および／または前記外側フランジ（５２）は、個々の圧縮チャンバ（５）を形成する環状金型（１，１’，１”）を越えて径方向内側に突出していることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
作動加圧ローラシャフト（５６）は、作動加圧ローラ（６，６’，６”）を積極的に冷却するための冷却水接続をもたらすための中空シャフトの形態であることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項９】
個々の環状金型（１，１’，１”）の加圧チャネルは、異なる直径および／または長さを有することを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
作動加圧ローラシャフト（５６）は分離可能な方法で、好ましくは、分割されたフランジ又は形状が適合しトルクに耐える態様で互いに係合する２つのシャフト部分に重なる領域によって、実現されることを特徴とする、請求項１から９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１１】
ペレット化されるべきバルク材料のための供給機構、好ましくは強制供給機構が設けられ、該供給機構は、前記圧縮チャンバ（５）内に通じる材料出口を有することを特徴とする、請求項１から１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記材料出口は、前記圧縮チャンバ内へ延びる、および／または、前記環状金型（１，１’，１”）の前記回転方向（１２）に関して前記作動加圧ローラ（６，６’，６”）の前方且つ前記環状金型（１，１’，１”）の水平直径線（ＤＨ）の下に配置されていることを特徴とする、請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記装置は、環状金型（１，１’，１”）の両側に配置されたいくつかの供給機構（６０，６０’，６０”）を有し、各供給機構（６０，６０’，６０”）がそれぞれ１つの環状金型（１，１’，１”）にバルク材料を供給することを特徴とする、請求項１から１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
前記環状金型（１，１’，１”）および前記作動加圧ローラ（６，６’，６”）は、最大で３００ｍｍ、好ましくは最大で５００ｍｍ、特に３５０ｍｍ〜５００ｍｍの幅を有することを特徴とする、請求項１から１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
バルク材料、特に例えば廃棄物、プラスチックまたは家庭ごみなどの溶融可能な断片を含む柔軟なバルク材料、からペレットを生成するためのペレット化装置としての、あるいは、複合材料を破壊して分離するための粒状化装置としての、請求項１から１４のいずれか一項に記載の装置の利用。
【国際調査報告】
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