JP3361282B2 - 割れ物破砕機及び割れ物破砕分別装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、日常生活で発生
する廃棄物としての例えばガラス製の瓶やコップなどの
ガラス製品、湯飲み、土瓶、茶碗、皿、急須などの陶磁
器製品のような割れ物を粒状に破砕する割れ物破砕機、
並びに、粒状に破砕に破砕されたものを粒状の径の大き
さに応じて分別する割れ物破砕分別装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えばガラス製の瓶やコップなど
のガラス製品、或いは湯飲み、土瓶、茶碗、皿、急須な
どの陶磁器製品は、不必要となったり或いは破損するこ
とによって廃棄物となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】これらガラス製品や陶
磁器製品などの割れ物は、一部のもの例えば瓶などは再
利用される場合もあるが、大半は廃棄物として処理さ
れ、再利用されることはなかった。また、割れたコッ
プ、瓶、食器類などは、割れた部分で傷つくことなども
ありその取り扱いも容易でない。

【０００４】この発明は、上記のような課題に鑑み、そ
の課題を解決すべく創案されたものであって、その目的
とするところは、廃棄される例えばガラス製品や陶磁器
製品などの割れ物を粒状に破砕し、又粒状に破砕に破砕
されたものを粒状の径の大きさに応じて分別して、その
後の取り扱いを容易し、又、再利用可能な状態にするこ
とのできるの割れ物破砕機及び割れ物破砕分別装置を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、外装体の内部に円筒形の破砕
室を設け、該破砕室の内部に駆動回転する回転破砕刃を
設け、該回転破砕刃を、片方の回転中心部に孔を有する
一対の回転板の間の円周側に複数の破砕刃を放射状に且
つ回転軸に対して斜めに配置してスクリュー構造に構成
し、回転破砕刃の回転中心部側に通じる割れ物の投入用
の投入管を外装体に設け、回転破砕刃の円周接線方向に
指向する吐出管を外装体の外周側面に設け、吐出管の内
部に、該吐出管を非全閉状態で吐出管から排出される粒
状物の量及び粒径を調整する調整片を設け、回転軸に対
して斜めに配置された複数の破砕刃の回転により螺旋流
を生じさせて、投入管より空気を吸引し吐出管より空気
と共に破砕された割れ物の粒状物を圧送させる手段より
なるものである。

【０００６】また、請求項２の発明は、請求項１の構成
からなる割れ物破砕機と、該割れ物破砕機で破砕された
粒状物を粒径の大きさに応じて分別する割れ物分別機
と、割れ物破砕機に割れ物を送る投入コンベアと、割れ
物破砕機の吐出管に始端が接続され破砕された粒状物を
割れ物分別機に供給する供給管と、割れ物分別機で分別
された粗い粒状物を割れ物破砕機で再度細かい粒状物に
するために戻す再投入コンベアと、から少なくとも構成
されると共に、上記割れ物分別機の分別室の最上段には
割れ物の付属物を分別する篩が設けられ、上から二段目
には粗い粒状物を分別する篩が設けられている手段より
なるものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面に記載の発明の実施の
形態に基づいて、この発明をより具体的に説明する。こ
こで、図１は割れ物破砕分別装置の全体側面図、図２は
割れ物破砕機の内部断面図、図３は割れ物破砕機の側面
図である。

【０００８】図において、割れ物破砕分別装置１は、割
れ物を粒状物に破砕する割れ物破砕機２、割れ物破砕機
２で破砕された粒状物を粒径の大きさに応じて分別する
割れ物分別機３、割れ物破砕機２に割れ物を送る投入コ
ンベア４、割れ物破砕機２で破砕された粒状物を割れ物
分別機３に供給する供給管５、及び割れ物分別機３で分
別された角のある粗い粒状物を割れ物破砕機２で再度細
かい粒状物にするために戻す再投入コンベア６などから
構成されている。

【０００９】割れ物破砕機２は、円筒形の外装体２１の
内部に回転破砕刃２２が設けられていて、この回転破砕
刃２２が回転して内部に投入された割れ物を粒状物に破
砕する構造になっている。

【００１０】外装体２１は円筒形の外形を有し、円筒形
の外形を横置した状態で設置され、その内部には円筒形
の破砕室２１ａが形成されている。円筒形の破砕室２１
ａも横置した状態、つまり、円筒形の筒芯方向が水平方
向になるような状態に取付けられていて、この円筒形の
破砕室２１ａに回転破砕刃２２が回転自在に設けられて
いる。

【００１１】回転破砕刃２２はの回転軸は水平状態にあ
り、この水平な回転軸に対して上下回りに回転する。回
転破砕刃２２の直径は破砕室２１ａの内径より小さく、
円筒形の破砕室２１ａの中心部に回転破砕刃２２の回転
中心部が位置するように取付けられている。

【００１２】回転破砕刃２２は、２枚の回転板２２ａ，
２２ｂの間の円周縁側に、複数枚の破砕刃２２ｃを回転
板２２ａ，２２ｂの回転中心に対して放射状に等間隔で
配置した構造からなっている。割れ物は、この２枚の回
転板２２ａ，２２ｂの間に入れられて回転中に、破砕刃
２２ｃと破砕室２１ａの円周内側面に叩きつけられるこ
とによって粒状に破砕される。各破砕刃２２ｃは平板状
のものが使用されている。

【００１３】この場合において、回転破砕刃２２が回転
した際に取付けられた各破砕刃２２ｃによって螺旋流が
発生して、破砕室２１ａに吸い込み力が生じるように、
各破砕刃２２ｃは回転破砕刃２２の回転中心軸に対して
傾いた状態で取付けられていてスクリュー構造になって
いる。このスクリュー構造の回転破砕刃２２が回転中に
破砕室２１ａに吸い込み力を生じさせることによって、
回転破砕刃２２の回転による破砕時に、破片の一部が投
入口２３ａから外部に飛散するのを防ぐことができる。

【００１４】各破砕刃２２ｃを傾いた状態で両側から保
持する２枚の回転板２２ａ，２２ｂのうち、回転板２２
ａはその回転の中央部に孔があけられていて、リング板
状になっている。また、回転板２２ｂの回転中心部には
回転軸２２ｄの先端が連結されている。この回転軸２２
ｄは外装体２１を貫通して外部に突出して、外装体２１
に隣接して設けられた図示しない駆動モーターに減速機
などを介して連動連結されている。

【００１５】駆動モーターの反対側の外装体２１の回転
中央部分には、投入管２３が突出形成されている。投入
管２３は外装体２１の内部の破砕室２１ａで回転破砕刃
２２によって破砕される割れ物を投入する箇所である。
投入管２３から投入された割れ物は回転板２２ａの回転
中央部の孔から破砕室２１ａの内部に入る構造になって
いる。

【００１６】投入管２３は斜め上向きの状態で形成され
ていて、投入する割れ物が斜め下側に滑り降りて外装体
２１の破砕室２１ａに入り易いようになっている。ま
た、投入管２３の投入口２３ａは上向きに拡開していて
広くなっており、投入コンベア４から自動的に割れ物を
投入し易いようになっている。

【００１７】外装体２１の内部となる円筒形の破砕室２
１ａの円周側面の一部には吐出管２４が突出形成されて
いる。吐出管２４は破砕室２１ａの円周接線方向に形成
されている。吐出管２４は破砕室２１ａで回転破砕刃２
２によって破砕された粒状物を排出する箇所である。

【００１８】吐出管２４の内部には、吐出管２４から排
出される粒状物の量及び粒径を調整する調整片２４ａが
設けられている。調整片２４ａは吐出管２４を全閉する
ことはなく、常に一部は開かれていて、吐出管２４から
外装体２１の内部で破砕された粒状物が排出される。

【００１９】この調整片２４ａで吐出管２４を狭めるこ
とで、粒状物の排出量を少なくする一方で、細かく破砕
して角のとれた粒状物を得るような調整が可能となる。
逆に、調整片２４ａを開くことで、粒状物の排出量を多
くする一方で、粗く破砕して一部角のある粗い粒状物を
得るような調整が可能となる。

【００２０】割れ物分別機３は、割れ物破砕機２で破砕
された粒状物を粒径の大きさに応じて分別する機器で、
その上部には投入ホッパー３１が設けられている。投入
ホッパー３１は割れ物破砕機２で破砕された粒状物を投
入する箇所で、上向きに拡開していて広くなっており、
割れ物破砕機２で破砕された粒状物を供給管５から投入
し易いようになっている。

【００２１】投入ホッパー３１の下端中央は絞り込まれ
て排出口３１ａが形成されている。排出口３１ａの下方
側には分別室３２が形成されている。これらの投入ホッ
パー３１及びその下方の分別室３２は、外側に配置され
た機枠３３によって支持されている。

【００２２】分別室３２は、割れ物破砕機２で破砕され
た粒状物をその大きなによって分別し、又割れ物以外の
附属物を除去する箇所で、分別室３２には複数の図示し
ない篩が上下に離間して配置されている。篩は上方から
下方に向けてその篩目が除々に小さいものが配置されて
いる。分別室３２は図示しない振動装置によって振動し
て篩によって分別する構造になっている。

【００２３】このうち、最上段の篩は、瓶の蓋など割れ
物自体でない付属物を取り除くためのもので、篩の目は
瓶の蓋など割れ物に附属している付属物を取り除くこと
ができる程度の大きさとなっている。最上段の篩に残っ
た割れ物以外の付属物を排出する排出路３２ａが分別室
３２の最上段の篩の側面から斜め下向きに突出して設け
られている。

【００２４】最上段の篩の直下で上から二段目の篩は、
角のある粗い粒状物を取り除くためのもので、上から二
段目の篩の目は角のある粗い粒状物を取り除くことがで
きる程度の大きさとなっている。上から二段目の篩に残
った角のある粗い粒状物は、再び割れ物破砕機２に送り
戻されて角のとれた細かな粒状物に再破砕される。

【００２５】上から二段目の篩に残った角のある粗い粒
状物を排出する排出路３２ｂが、分別室３２の上から二
段目の篩の側面から斜め下向きに突出して設けられてい
る。排出路３２ｂの先端の下方には排出路３２ｂから排
出された角のある粗い粒状物を割れ物破砕機２に送り戻
す再投入コンベア６の始端側が配置されている。

【００２６】上から三段目の以降の篩は、製品として使
用される粒状物を粒径によって分別するためのもので、
各段の篩に残った粒状物を排出する図示しない排出路が
各段の篩の側面からは斜め下向きに突出して設けられて
おり、図示しない排出路の終端には粒状物を入れる容器
或いは袋などが取付けられる。

【００２７】また、分別室３２の下端側は中央に向けて
下向きに傾斜しており、その中央には各段の篩を通過し
た最も粒径の小さな粒状物を排出する排出口３２ｃが下
向きに設けられている。この排出口３２ｃには最も粒径
の小さな粒状物を入れる容器或いは袋などが取付けられ
る。

【００２８】投入コンベア４は割れ物破砕機２に割れ物
を送るコンベアで、無端のベルトコンベアを両端側の駆
動ローラー及び従動ローラーに張設して循環移動させる
構造になっている。コンベアは始端から終端に向かって
緩やかに斜め上向きに傾斜しており、コンベアの終端は
上記割れ物破砕機２の投入管２３の投入口２３ａの上方
に配置されている。投入コンベア４に載せられた割れ物
はコンベアの終端に送られ、その終端から下方の投入口
２３ａに自動的に落下投入される。

【００２９】供給管５は割れ物破砕機２で粒状に破砕さ
れた粒状物を割れ物分別機３に送る管路で、供給管５の
始端側は割れ物破砕機２の吐出管２４に接続され、供給
管５の終端側は割れ物分別機３の投入ホッパー３１に挿
入されている。供給管５は始端から終端に向かって斜め
上向きに傾斜しており、供給管５の終端は投入ホッパー
３１の上方からその内部側に下向きに曲がって挿入され
ている。割れ物破砕機２で破砕された粒状物は供給管５
を圧送されてその終端から下方の投入ホッパー３１に自
動的に落下投入される。

【００３０】再投入コンベア６は前記割れ物分別機３で
分別された角のある粗い粒状物を前記割れ物破砕機２で
再度細かい粒状物にするために送り戻すコンベアで、無
端のベルトコンベアを両端側の駆動ローラー及び従動ロ
ーラーに張設して循環移動させる構造になっている。コ
ンベアは始端から終端に向かって緩やかに斜め上向きに
傾斜しており、コンベアの終端は前記割れ物破砕機２の
投入管２３の投入口２３ａの上方に配置されている。再
投入コンベア６に載せられた粗い粒状物はコンベアの終
端に送られ、その終端から下方の投入口２３ａに自動的
に落下投入される。

【００３１】次に、上記発明の実施の形態の構成に基づ
く作用について以下説明する。割れ物破砕分別装置１を
駆動させると、投入コンベア４及び再投入コンベア６は
作動し、又割れ物破砕機２の回転破砕刃２２は回転し、
更に割れ物分別機３は振動装置によって分別室３２が振
動する。

【００３２】そして、例えば蓋付きのガラス製の瓶など
の割れ物を投入コンベア４に載せると、割れ物は投入コ
ンベア４によってその終端側に送られる。投入コンベア
４の終端側の下方には割れ物破砕機２の投入管２３の投
入口２３ａが位置しており、投入コンベア４の終端に送
られた割れ物は終端から下方に落下して投入口２３ａか
ら投入管２３内に入る。

【００３３】投入管２３内に入った割れ物は斜め下向き
に傾斜している投入管２３内を下方に滑って、投入管２
３の終端から割れ物破砕機２の外装体２１の内部の破砕
室２１ａに入る。投入管２３の終端は外装体２１の回転
中心部に位置しており、また、破砕室２１ａの内部で回
転する回転破砕刃２２の回転板２２ａはその回転中心部
に孔が形成されているため、破砕室２１ａに入った割れ
物は回転板２２ａの回転中心部孔から回転破砕刃２２の
内部に入る。

【００３４】回転破砕刃２２の内部に入った割れ物は、
回転破砕刃２２の回転円周側に放射状に配置された複数
の破砕刃２２ｃによって粉々に叩かれて割れ、更に、回
転する回転破砕刃２２の遠心力によって破砕室２１ａの
円周側面に飛ばされてその面にぶつかって粉々に割れ
る。

【００３５】破砕当初は角があった破片は、破砕刃２２
ｃによって叩かれ、又破砕室２１ａの円周側面にぶつか
ることによって、更に破片同士がぶつかり合うことによ
って、次第にその角がとれてきて丸びを帯びた粒状物に
なって行く。

【００３６】この場合において、割れ物に例えば蓋など
の付属物が付いているときには、蓋などの付属物は割れ
物より粉々になりにくい材質、例えば金属、プラスチッ
クなどで造られているため、割れ物のように粉々になっ
て粒状物になることはなく、ある程度の大きさに破砕さ
れる。

【００３７】破砕室２１ａの内部では、回転破砕刃２２
が回転中に、回転軸２２ｄに対して斜めに取付けられた
破砕刃２２ｃによって螺旋流が起こり、しかも、その螺
旋流は投入管２３から空気を吸引するように作用するた
め、破砕室２１ａで破砕された一部の粒状物が投入管２
３から外部に飛散することはない。

【００３８】また、破砕室２１ａでは投入管２３から空
気を吸引するため、投入管２３から吸引された空気は回
転する回転破砕刃２２によって高圧となって吐出管２４
から圧送排出されることになる。この空気が圧送排出さ
れる際に、破砕室２１ａで割れ物から粉々に破砕されて
粒状の状態になった割れ物の粒状物は、一緒に吐出管２
４から供給管５に圧送され、供給管５内を圧送されて供
給管５の終端から割れ物分別機３の投入ホッパー３１内
に落下して入る。

【００３９】割れ物分別機３の投入ホッパー３１に落下
した入った割れ物の粒状物は、投入ホッパー３１の下端
の排出口３１ａからその下方の分別室３２に落下して入
る。分別室３２は図示しない振動装置によって振動して
おり、分別室３２に落下して入った粒状物は振動する篩
によって分別されることになる。

【００４０】この場合において、分別室３２の最上段の
篩は、割れ物の付属物を取り除くためのものであり、そ
の篩の目が大きいため、割れ物の粒状物は最上段の篩を
通過してその下方に落下する。

【００４１】しかし、割れ物の付属物例えば瓶の蓋など
は、割れ物より粉々になりにくい材質、例えば金属、プ
ラスチックなどで造られているため、割れ物のように粉
々になって粒状物になることはなく、ある程度の大きさ
を維持しているため、この最上段の篩を通過することは
できず、最上段の篩上に残る。最上段の篩に残った割れ
物の付属物は、振動によって次第に排出路３２ａ側に送
られて、排出路３２ａから外部に排出されて除去され
る。

【００４２】最上段の篩を通過した粒状物は、二段目の
篩によって未だ角がとれてない粒状物や大きめの粒状物
が分別されて取り除かれる。即ち、二段目の篩は未だ角
が残っている粒状物や大きめの粒状物を分別するもの
で、角が残っている粒状物は角のとれた丸みを帯びた粒
状物に比べて、最大径が大きいため、二段目の篩の目を
通過することができず、二段目の篩上に残る。二段目の
篩に残った未だ角がとれてない粒状物や大きめの粒状物
は、振動によって次第に排出路３２ｂ側に送られて、排
出路３２ｂから外部に排出される。

【００４３】排出路３２ｂから排出された未だ角がとれ
てない粒状物や大きめの粒状物は、排出路３２ｂの下端
からその下方の再投入コンベア６の始端側に落下する。
再投入コンベア６の始端側に落下した粒状物は、再投入
コンベア６によって終端側に送られる。

【００４４】再投入コンベア６の終端側の下方には割れ
物破砕機２の投入管２３の投入口２３ａが位置してお
り、再投入コンベア６の終端に送られた粒状物は終端か
ら下方に落下して投入口２３ａから投入管２３内に入
り、再び破砕されて、角がとれ、又前よりも小さい大き
さに破砕される。

【００４５】上から二段目の篩を通過した粒状物は、三
段目、四段目・・・の各篩によって粒径の大きさに応じ
て分別される。最も粒径の小さい粒状物は全ての篩を通
過して分別室３２の下端の排出口３２ｃから排出され
る。

【００４６】なお、この発明は上記発明の実施の形態に
限定されるものではなく、この発明の精神を逸脱しない
範囲で種々の改変をなし得ることは勿論である。

【００４７】

【発明の効果】以上の記載より明らかなように、請求項
１の発明に係る割れ物破砕機によれば、日常生活で発生
する廃棄物としての例えばガラス製の瓶やコップなどの
ガラス製品、湯飲み、土瓶、茶碗、皿、急須などの陶磁
器製品のような割れ物を粒状に破砕することができる。
しかも、回転破砕刃に放射状に配置された各破砕刃は回
転軸に対して傾いてスクリュー構造になっており、回転
破砕刃の回転中には投入管から空気を吸引する吸引力が
生じるため、割れ物を投入する投入管から破砕された破
片の一部が飛散するのを防ぐことができる。さらに、調
整片の調整により、破砕された割れ物の粒状物の粒径の
大きさを調整することができる。

【００４８】また、請求項２の発明に係る割れ物破砕分
別装置によれば、割れ物破砕機によって割れ物を粒状に
破砕でき、しかも、割れ物分別機によって割れ物の付属
物を分別除去できると共に粗い粒状物を割れ物破砕機に
戻して再破砕させて角などを取り除くことができ、これ
により、その後の取り扱いで粒状物の角などで怪我する
のを未然に防ぐことができ、その取り扱いを容易にする
ことができる。また、割れ物を割れ物破砕機まで自動的
に搬送することができる等、極めて新規的有益なる効果
を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態を示す割れ物破砕分別装
置の全体側面図である。

【図２】この発明の実施の形態を示す割れ物破砕機の内
部断面図である。

【図３】この発明の実施の形態を示す割れ物破砕機の側
面図である。

【符号の説明】

１ 割れ物破砕分別装置 ２ 割れ物破砕機 ２１ 外装体 ２１ａ 破砕室 ２２ 回転破砕刃 ２２ａ 回転板 ２２ｂ 回転板 ２２ｃ 破砕刃 ２２ｄ 回転軸 ２３ 投入管 ２３ａ 投入口 ２４ 吐出管 ２４ａ 調整片 ３ 割れ物分別機 ３１ 投入ホッパー ３１ａ 排出口 ３２ 分別室 ３２ａ 排出路 ３２ｂ 排出路 ３２ｃ 排出口 ３３ 機枠 ４ 投入コンベア ５ 供給管 ６ 再投入コンベア

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B02C 13/00 - 13/31 B02C 19/00 - 25/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 外装体の内部に円筒形の破砕室を設け、
   該破砕室の内部に駆動回転する回転破砕刃を設け、該回
   転破砕刃を、片方の回転中心部に孔を有する一対の回転
   板の間の円周側に複数の破砕刃を放射状に且つ回転軸に
   対して斜めに配置してスクリュー構造に構成し、回転破
   砕刃の回転中心部側に通じる割れ物の投入用の投入管を
   外装体に設け、回転破砕刃の円周接線方向に指向する吐
   出管を外装体の外周側面に設け、吐出管の内部に、該吐
   出管を非全閉状態で吐出管から排出される粒状物の量及
   び粒径を調整する調整片を設け、回転軸に対して斜めに
   配置された複数の破砕刃の回転により螺旋流を生じさせ
   て、投入管より空気を吸引し吐出管より空気と共に破砕
   された割れ物の粒状物を圧送させることを特徴とする割
   れ物破砕機。
2. 【請求項２】 請求項１の構成からなる割れ物破砕機
   と、該割れ物破砕機で破砕された粒状物を粒径の大きさ
   に応じて分別する割れ物分別機と、割れ物破砕機に割れ
   物を送る投入コンベアと、割れ物破砕機の吐出管に始端
   が接続され破砕された粒状物を割れ物分別機に供給する
   供給管と、割れ物分別機で分別された粗い粒状物を割れ
   物破砕機で再度細かい粒状物にするために戻す再投入コ
   ンベアと、から少なくとも構成されると共に、上記割れ
   物分別機の分別室の最上段には割れ物の付属物を分別す
   る篩が設けられ、上から二段目には粗い粒状物を分別す
   る篩が設けられていることを特徴とする割れ物破砕分別
   装置。