ハンマー粉砕装置
【課題】ハンマーを用いた粉砕装置に用いられるスクリーンの交換作業の時間ロスの低減を図り、併せて、粉砕装置を狭小場所へ設置して運転させることを可能にした粉砕装置を提供する。
【解決手段】ケーシング６に着脱自在に取り付けられるスクリーン支持具３１と、ケーシング下方の周壁１１に形成された保守開口１４と、保守開口１４と粉砕室２の下方とをつなぐガイドレール１５とを備え、スクリーン支持具３１は、粉砕室２の周壁面にスクリーンプレート３０を取付けるフランジ、格子状に組み合わされてスクリーンプレートを支えるリブ及び摺動脚部を有する複数のスクリーンホルダー２４、３４とこれらのスクリーンホルダーを相互に屈曲自在に連結するヒンジ５４とを有している。
【解決手段】ケーシング６に着脱自在に取り付けられるスクリーン支持具３１と、ケーシング下方の周壁１１に形成された保守開口１４と、保守開口１４と粉砕室２の下方とをつなぐガイドレール１５とを備え、スクリーン支持具３１は、粉砕室２の周壁面にスクリーンプレート３０を取付けるフランジ、格子状に組み合わされてスクリーンプレートを支えるリブ及び摺動脚部を有する複数のスクリーンホルダー２４、３４とこれらのスクリーンホルダーを相互に屈曲自在に連結するヒンジ５４とを有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンマーを用いて、種々の廃材や廃棄物を細かい粒度の粉粒体に粉砕する粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄プラスチック、稲藁等の廃材や廃棄物、コンクリート塊等の産業廃棄物（以下では、これら機械的に粉砕される対象物を総称して粉砕対象物ともいう）或いは、これらの廃棄物が混合された廃棄物を所定の大きさに細かく粉砕する粉砕機乃至は細かな粒状の粉砕片に粉砕する粉砕装置（本発明では、特に区別の必要がない場合は、これら総ての粉砕機、粉砕装置、その他の粉砕装置を総称して単に粉砕装置ともいう）は、多くの種類の装置が提供されている。
【０００３】
この粉砕装置の中には、ハンマーミルやハンマークラッシャー等と称して、回転するローターに取付けられたハンマーを粉砕対象物に当接させ、ハンマーの慣性力を利用した打撃力で粉砕対象物を粉砕、或いは細粒状の破砕片に粉砕（以下では、これらの粉砕や破砕をまとめて単に粉砕ともいう）する機構を有した粉砕装置（以下では、ハンマー粉砕装置という）もある（例えば、文献１参照）。
【０００４】
ハンマー粉砕装置は、粉砕運転中は、粉砕室に存在する多くの粉砕対象物が、回転軸によって駆動されるハンマーの回転によって、粉砕室の中を回転する力を与えられ、粉砕対象物はハンマーの公転回転軸を中心とした渦流のようになって粉砕室内を周回する。一方、回転軸によって駆動され、粉砕室内を公転周回するハンマーは、このような粉砕対象物の渦流を粉砕室内に発生させつつ、渦流よりも早い速度で粉砕対象物の中を通過するので、ハンマーが進行する方向に面したハンマーの端面が粉砕対象物に当り、ハンマーの衝撃力で粉砕対象物を粉砕するように作用させている。
【０００５】
粉砕室内で粉砕された粉砕片は、粉砕室の周壁の下方に形成されたスクリーン、スリット又はロストル等（以下これらをまとめてスクリーンともいう）によって篩い分けされ、粉砕片の中で所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片はスクリーンを経て粉砕室の下方に落下する（所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片を粉粒体ともいう）。
【０００６】
一方、粉砕が所定の大きさに至っていない粉砕片は、再び、粉砕対象物の渦流に乗って粉砕室内を周回しながらハンマーの衝撃を受けて更に粉砕が続けられる。
【０００７】
このような粉砕対象物の粉砕は、回転するハンマーの衝撃力によるのみならず、粉砕室の周壁に反発体等あれば、反発体と粉砕対象物との衝突によっても粉砕が行なわれる。また、粉砕対象物が反発体によって周回速度を低減させられるときは、速度が低下した分、粉砕対象物がハンマーから受ける衝撃力も大きくなり、粉砕の作用が増大する。
【０００８】
また、粉砕室の周壁の周面に連続して取り付けられているスクリーンは、粉砕室を周回する粉砕片の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片を篩い分けするため、粉砕対象物や粉砕片に対しては反発体と類似した作用、即ち、粉砕片の周回移動の抵抗作用をして粉砕を助長する一方、スクリーン自身は、粉砕運転中、周回する粉砕対象物や粉砕片にさらされて激しく磨耗したり摩損したりするので、スクリーンの補修や交換を余儀なくされる。
【０００９】
このため、従来の此の種の粉砕装置は、装置のケーシングの上蓋を開けて、スクリーンを粉砕装置の上方へ引き出す装置（文献１参照）、又は、ケーシング内に横架してハンマーを具えた回転体の下部を包囲するロストルを具えたハンマークラッシャーにおいて、ロストルを回転体の軸芯の略真下位置で、該軸芯に沿う方向に分割できるようにすると共に、ケーシングの軸芯に沿う方向に延びる前後の壁板には、夫々分割したロストルの分割体を挿脱可能な開口を設けた装置が提案されている。（文献２参照）。
【００１０】
しかし、ケーシングを開けて、スクリーンを粉砕装置の上方へ引き出す作業に関してはスクリーンを上に引き上げる大かかりの装置や作業空間の環境を確保する必要がある。また、ロストルを回転軸の軸芯に沿う方向に分割して左右にスクリーンを引出す方式では、粉砕装置の設置場所として、スクリーン引き出しの為のスペースを粉砕装置の回転軸方向と交又する方向の両側へ確保する必要がある。
【００１１】
この為に従来の粉砕装置では、スクリーンの保守、交換作業に危険が多く、交換作業に多くの時間が掛かり、粉砕装置による生産時間の損失も増して装置の稼働率が低下する上に、粉砕装置の設置時には、その周辺にスクリーン引出しのための余計なスペースを必要とし粉砕の作業性が悪くなるおそれが高かった。
【００１２】
また、ハンマー粉砕装置では、スクリーンの交換、保守が頻繁に行なわれるにも拘わらず、従来の粉砕装置は、保守・補修に適した構造でないために、ハンマー粉砕装置を狭い場所、スクリーン引き出しの為の充分なスペースを装置の左右に確保できない場所には、ハンマー粉砕装置を設置して稼動させることが難しかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００４−２３０２９５号公報 （第２−第５頁、図１-図５）
【特許文献２】特開２００７−４４５９９号公報 （第２−第５頁、図１-図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、ハンマー粉砕装置に用いられるスクリーンの交換をするときの交換作業の危険性及び作業時間ロスの低減を図り、併せて、ハンマー粉砕装置を狭小場所へ設置し稼動させることを可能にした粉砕装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような課題を解決するためになされた本発明のハンマー粉砕装置は、粉砕対象物を投入する投入口を有したケーシングと、該ケーシング内に横方向に設けられた円筒状の粉砕室と、該粉砕室内に回動自在に支持されたローターと、該ローターに揺動自在に取付けられた複数のハンマーと、ローターを介して前記ハンマーを粉砕室内で回転させる回転軸と、粉砕室内で粉砕された粉砕片を選別して粉砕室の外へ排出するスクリーンと、該スクリーンを構成するスクリーンプレートを粉砕室の下方に支持するスクリーン支持具とを備えた粉砕装置において、
該粉砕装置は、前記スクリーンプレートを取付け、かつ、ケーシングに着脱自在に取り付けられるスクリーン支持具と、ケーシング下方の対向する周壁のそれぞれに形成された二つの保守開口と、それぞれの保守開口と粉砕室の下方とをつなぐガイドレールとを備え、前記スクリーン支持具は、粉砕室の周壁面に連続する曲面にスクリーンプレートを取付けるフランジ、前記スクリーンプレートで粉砕室の周壁に沿う曲面を形成するように格子状に組み合わされてスクリーンプレートを支えるリブ及びスクリーン支持具をレール上に摺動自在に支える摺動脚部を有する複数のスクリーンホルダーとこれら複数のスクリーンホルダーを相互に屈曲自在に連結するヒンジとを有したハンマー粉砕装置である。
【発明の効果】
【００１６】
スクリーンは、粉砕装置の側面側から引出及び／又は挿入し、スクリーン支持具に取り付けられたスクリーンの交換や補修の作業をすることができるので、スクリーンの交換時間、補修作業時間の大幅な短縮と作業の安全性が確保される。また、このスクリーンの交換、補修作業は、粉砕装置のいずれか一方の側面に作業空間が存在すれば、その側の周壁に保守開口を介してスクリーン挿脱の作業をおこなえるので、従来のように、粉砕装置の両側に作業空間を必要とすることもなく、狭い作業空間にも粉砕装置を設置し、粉砕対象物の粉砕作業を可能にする粉砕装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るハンマー粉砕装置を示す平面図である。
【図２】本発明のハンマー粉砕装置の要部を破断した側面図である。
【図３】図１に示すハンマー粉砕装置のIII-III断面図である。
【図４】本発明のハンマー粉砕装置に使用するスクリーン支持具の構造の一実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明のハンマー粉砕装置に使用するスクリーンホルダーとスクリーンプレートとの組立構成の一実施形態を示す説明図である。
【図６】本発明のハンマー粉砕装置のスクリーン支持具によるスクリーンの挿脱関係の一実施形態を模式的に示す説明図であり、ａ）は、粉砕室にスクリーンを取付けた状態、ｂ）は、粉砕室からスクリーンを取外し、スクリーンホルダーと共にガイドレール上を移動させる状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るハンマー粉砕装置の実施形態を図面に基づき説明する。
【００１９】
本発明のハンマー粉砕装置は、一実施形態として図１乃至図３に示すように、機枠１に横方向に取付けられた略円筒型の粉砕室２と、該粉砕室に粉砕対象物を取り込むために上方に向かって開口した投入口３と、粉砕室２に投入された粉砕対象物を粉砕するハンマー４と、該ハンマーに粉砕力を与える原動機５と、これらの機器を支持・収納するケーシング６とから構成されている。
【００２０】
ケーシング６は、機枠１及び周壁７、８、９、１０並びにこれらを支える基台１１から構成され、機枠１は、粉砕室２、該粉砕室の下方のスクリーン１２、原動機５及び後述する回転軸の軸受１３、１３などの機器部品を定まった位置に支えている。
【００２１】
ケーシング６の下方には、後述する回転軸の軸方向に延びるケーシング側壁１０に、スクリーン１２の保守、交換やケーシング内部の機器の補修用の保守開口１４が設けられ、保守開口１４とスクリーン１２の下方との間には、保守開口１４と粉砕室の下方とをつなぐガイドレール１５が回転軸方向とは直角な方向に取付けられ、スクリーン１２の下方には篩い分けされた粉粒体を粉砕装置の外に取出す取出口（図示省略）が設けられている。
【００２２】
１６は、保守開口１４を開閉する蓋であり、この蓋１６は、随時、取付け取り外しをして、保守開口１４を開閉できるように、ボルト１７、１７によって下方周壁１０に取付けられている。
【００２３】
粉砕室２は、ハンマー４の先端に取付けられたヘッド１８の回転軌跡によって形成される円筒形とほぼ同じ形状になるように、半円筒の周壁７、周壁８、周壁９とスクリーン１２及び端壁１９とを組合わせて形成され、機枠１に支持された周壁８、周壁９によって粉砕室２の中心軸が略水平となる横方向に設置されている。周壁７は、周壁８とケーシングの頂壁２０との間に取付けられて粉砕室２の上壁を形成し、該周壁７は、頂壁２０に固着しているボルト２１を緩めることにより、周壁８に設けられた周壁用ヒンジ２２を軸に開放され、粉砕室２の中の機器部品の点検・補修ができるようになっている。
【００２４】
ハンマー４は、ハンマーアーム２３の先端にハンマーヘッド１８を有し、ハンマーアーム２３は、揺動ピン２５を介して回転軸２６に連結され、回転軸２６を介して得た原動機５の回転力を、衝撃力及び剪断力として粉砕対象物に、作用させ粉砕対象物を粉砕する機能を有している。
【００２５】
ハンマー４を駆動する回転軸２６は、軸受１３，１３でケーシング側に支持され、粉砕室２の略中心に水平方向に取付けられている。該回転軸２６には、ローター４８が固定され、該ローター４８、４８間に取り付けられた揺動ピン２５を介して揺動自在に取付けられたハンマー４に、原動機５の回転力を伝えハンマー４を揺動させながら粉砕室内を回転させている。
【００２６】
ハンマー４には、種々の形状のヘッド１８が使用でき、例えば、粉砕対象物と衝突する端面が矩形の直方体形状のヘッド１８を前後対称となるようにしてアーム２３の先端にＴ字型になるように取付けたヘッド１８を有するハンマー（以下ではこの形状のハンマーを打撃粉砕型ハンマーともいう）、或いは、ハンマーアーム２３の先端に直方体形状のハンマーヘッド１８をＴ字型になるように取付け、かつ、該ハンマーヘッドのアーム側の角肉部を減じてハンマーの回転方向側を先細形状にした左右対称にしたハンマー（以下では先細形状型ハンマーともいう）等がある。
【００２７】
ハンマー粉砕装置は、ハンマーの選択・組合わせによって、例えば、打撃粉砕型ハンマーのヘッドのみを用いた粉砕装置、先細形状型ハンマーのヘッドのみを用いた粉砕装置、一本のアーム２３に打撃粉砕型ハンマーのヘッド、先細形状型ハンマーのヘッドとを混在させて取付けた装置等、粉砕装置の用途、目的、或いは、粉砕対象物の性状に適したハンマーを組込んで、多様な粉砕装置を提供することができる。
【００２８】
２７は、このように揺動しながら粉砕室内を回転するハンマー４と協働し（ハンマーとの相互作用を与え）て、粉砕対象物に衝撃粉砕力、切断力及び／又は剪断力を作用させる反発バー乃至は反発体（以下これらを総称して反発体ともいう）である。
【００２９】
反発体２７は、ハンマー４と対向し、かつ、粉砕室２の周壁７乃至９の内面の全幅Ｌ（回転軸方向の粉砕室の長さ）にわたって取付けられ、或いは、補修などのときは随時、粉砕室２から取外しができるように粉砕室２の周壁７、周壁８、周壁９にボルト２８で着脱自在に取付けられている。
【００３０】
原動機５は、主に電動機が用いられ、軸受１３，１３でケーシング側に支持された回転軸２６とカプリング２９を介して、その回転駆動力をハンマー４に供給する。原動機５は、制御装置（図示省略）に接続されて、その回転速度及び／又は回転方向が制御される。この制御は、例えば、粉砕対象物の種類は性状、粉砕室における粉砕対象物の粉砕の進行状況をセンサで感知して、各状況に適した回転速度と回転方向を設定して原動機を制御する。このことにより粉砕効率を上げたり或いは、ハンマーの摩損状況、例えば、粉砕対象物に当接して衝撃力を与える側のハンマーの端面及び／又は刃先が磨耗したり損傷したときは、回転軸を逆転させて粉砕装置を停止することなく連続的に粉砕運転を継続させ粉砕装置の稼働率を上げることもできる。
【００３１】
スクリーン１２は、図２及び図３で示すように、粉砕された粉砕片の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉粒体を篩い分けするスクリーンプレート３０と該スクリーンプレート３０を機枠側に取付けるスクリーン支持具３１から構成されている。
【００３２】
スクリーンプレート３０は、図５に示すように、対磨耗性のある薄板に、粉砕片を所定の大きさに篩い分けする篩い穴３２を多数穿孔したプレートであり、スクリーンプレート３０には、該スクリーンプレートを後述するスクリーンホルダー２４、３４に取り付けるためのフランジ３５及び該フランジにあけられたバカ穴３６、並びにスクリーンプレート３０の周辺に直接に設けられたネジ穴３７を有している。
【００３３】
スクリーンプレート３０の種類は、このような篩い穴３２のあるプレートのほかに、粉砕片を所定の大きさに篩い分けする細いスリットを形成したプレート（図示省略）、或いは、粉砕片を所定の大きさに篩い分けするスリットまたは小穴を鋳造品で形成した薄板状のロストル（図示省略）等が使用できるが、以下の説明では、これを区別する必要のない限り、総括してスクリーン１２と称して説明する。
【００３４】
スクリーン支持具３１は、図４ａ）、ｂ）に示すように、複数のスクリーンホルダー２４、３４及びその関連部品から構成されている。ａ）は、スクリーンホルダー２４、３４の平面図、ｂ）はスクリーンホルダー２４、３４の側面を示している。スクリーンホルダー２４、３４は、それぞれ、上フランジ３８、下フランジ３９、側フランジ４０で形成された枠４１に、回転軸方向取付けられる縦リブ４２と、該縦リブと交叉する横リブ４３とを格子状に組合わせて形成され、スクリーンプレート３０のバカ穴３６、ネジ穴３７を使って、上フランジ３８、下フランジ３９、側フランジ４０にスクリーンプレート３０をネジ止めすることにより、スクリーンを形成している。（図５参照）
【００３５】
軸方向に延びる縦リブ４２およびこれに直交する横リブ４３は、スクリーンプレート３０を通過し、篩い分けされる粉砕片の通過の妨げを少なくすると同時に、粉砕室の周壁８,周壁９に連続して粉砕室２の下方の周壁面を形成するスクリーンプレート３０が、粉砕室内を周回する粉砕対象物及び／又は粉砕片の擦過力に耐えて粉砕片の篩い分けをする強度を保てるように保持している。
【００３６】
このため、スクリーンホルダー２４、３４の上面を形成するリブ４２、４３の中、スクリーンプレート３０と直接に接する横リブ４３のスクリーンプレート３０との接触面４９は、スクリーン支持具３１が粉砕室２の下方に取付けられたときに、スクリーンプレート３０が、粉砕室２の下方の周壁を形成するような形の曲面形状を有している（図４参照）。これによって、スクリーンプレート３０が、スクリーン支持具３１によって粉砕室２の下方に取付けられた時、スクリーンプレート３０は、粉砕室２の略全幅Ｌにわたって粉砕室２の下方を周壁８から周壁９に至る連続した周面に形成（図２及び図３参照）することができる。
【００３７】
スクリーンホルダー２４、３４の上フランジ３８、３８は、ケーシングの機枠１にスクリーン支持具３１を取付けるためのフランジであり、このフランジ３８に設けられたタップ穴５０を用いて、ケーシング６の機枠１に固定用ネジ５１で固定することによりスクリーン１２を粉砕室２の所定の位置に装着できる。スクリーンホルダー２４、３４の下フランジ３９は、側フランジ４０及び横リブ４３によって上フランジ３８に強固に組付けられている。
【００３８】
スクリーンホルダー２４、３４の側フランジ４０は、スクリーンプレート３０のネジ穴３７がネジ留めできる穴（図示省略）を有してスクリーンプレート３０が取付けできる上面を形成する一方、回転軸方向に延在する縦リブ４２によって相互に強固に組付けられている。
【００３９】
このようにして、スクリーンホルダー２４、３４は、横リブ４３と該横方向リブと格子状に組合わされる回転軸方向の縦リブ４２と、上フランジ３８、側フランジ４０、下フランジ３９とを組合わせ、スクリーンプレート３０を粉砕室２の下方に保持するスクリーン支持具３１に形成される。
【００４０】
下フランジ３９と側フランジ４０との交叉部分の下方には、二つのスクリーンホルダー２４、３４を相互に屈曲自在に連結するヒンジ５４を形成するヒンジ板５５、５９が取り付けられ、それぞれのスクリーンホルダーのヒンジ板５５、５９をピン５６で接続する（図６参照）ことにより、スクリーンホルダー２４、スクリーンホルダー３４からなるスクリーン支持具３１は、屈曲自在に連結され、その形状を変化させることのできるスクリーン支持具３１、即ち、粉砕室２に取付けられたときは、スクリーンプレート３０を粉砕室の周壁８、周壁９に強固に取り付ける支持具として、粉砕室２から取外されるときは、スクリーンプレート３０を自由に粉砕装置の外に移動させることができるスクリーン支持具としての機能を有するように構成されている。
【００４１】
側フランジ４０の下方、即ち、側フランジ４０がスクリーンプレート３０と当接する面と対峙する下縁には、摺動脚部５３が形成されている。摺動脚部５３は、スクリーン支持具を支えるために側フランジ４０に形成された機能部であり、その位置及び形状は、スクリーンホルダー２４、３４をヒンジ５４を中心にして図６ｂ）に示す如く水平に開いた状態に該摺動脚部５３の下面を基準線Ｐとしたスクリーンホルダー２４、３４及び該スクリーンホルダーで構成されるスクリーン支持具３１の最も上方位置となる部分の高さＨがケーシングの下方周壁１０に設けた保守開口１４の高さｈ以下になるような位置においてスクリーン支持具３１を支え、上記ガイドレール１５の上を摺動自在に移動可能にする部分としてスクリーンホルダー２４、３４に形成されている。これにより、スクリーン支持具３１は、図６ｂ）の状態でガイドレール１５に沿ってケーシングの外へ移動（図６ｂ）矢印Ｒ方向参照）可能となる。
【００４２】
なお、図３に示す５７は、ガイドレール１５の端部に着脱自在にとりつけられるスクリーンホルダー用ストッパーである。このストッパー５７は、保守開口１４からガイドレール１５上をスクリーンプレートと共に移動してきたスクリーン支持具３１を粉砕室２に装着するときの位置決めをする補助具であり、保守開口１４の開閉の都合によって、ガイドレール１５の端部の任意の位置に取り付けられるようになっている。
【００４３】
例えば、図３のストッパー５７は、図３に示した粉砕装置の右側の蓋１６を外し、スクリーン支持具３１を図３の右方向に引出してスクリーンプレート３０の交換、補修を行った後にスクリーン支持具３１を再び粉砕室の下方空間に挿入するときのストッパーである。
【００４４】
このガイドレール１５とストッパー５７とにより、図３の右側の保守開口１４から挿入され、レール１５に沿って移動し、ストッパー５７に当ったスクリーン支持具３１を、この場所から該支持具の上フランジ３８を持ち上げるようにして粉砕室２の下方に移動すると、上フランジ３８は位置決めをされて、機枠１の下方（図３参照）に当接されるので、固定用ネジ５１を用いて、機枠１と上フランジ３８、３８とを固定すると、二つのスクリーンホルダー２４、３４は、機枠１の下方の設定された位置に固着され、スクリーン支持具３１によって、スクリーン１２は、粉砕室２の下方の定位置に固定される。
【００４５】
このような本発明の粉砕装置について、その働きを説明する。
図２及び図３において、投入口３から投入された粉砕対象物は、粉砕室１において、回転するハンマー４に衝突され、逐次、ハンマーの回転による慣性力が持つ衝撃力を受け、これが粉砕応力となって、ハンマーの当接面から直ちに粉砕或いは粉砕が開始される。
【００４６】
粉砕室には、図２でみられるように、粉砕室の全幅にわたってハンマーヘッド１８が相互に僅かな間隔をあけて並設され、かつ、各ハンマーは、回転軸を中心に放射状に配設されているので、投入口３のどこから入った粉砕対象物も、ハンマー４から衝撃力と回転方向の力を受けて粉砕が継続的に行われつつ、粉砕室内を周回する。
【００４７】
粉砕された粉砕対象物及び種々のサイズの粉砕片は、粉砕室２の中を周回する間に、粉砕室２の下部に至り、所定の大きさに粉砕された粉粒体は、スクリーン１２によって篩い分けされて粉砕装置の外に落下する。
【００４８】
一方、スクリーン１２によって篩い分けられなかった粉砕対象物及び粉砕片は、ハンマー４から更に回転力を受けて加速され、次第に遠心力を増して、粉砕室の周壁１９，２０に沿って移動する。粉砕室の外周部に多く存在する粉砕片及び粉砕対象物は、ハンマー４から継続的な直接の衝撃による粉砕応力を受けると同時に、周壁１９，２０に取り付けられた反発体２７とハンマー４との協働作用による衝撃、剪断、切断の作用を集中的に受けて粉砕が促進される。
【００４９】
このような粉砕装置における粉砕運転において、粉砕室２の下方のスクリーンは、粉砕対象物から所定の大きさ以下に粉砕された粉粒体を篩い分けするのみならず、粉砕室２の下部の周壁の機能、即ち、ハンマー４による衝撃を受けて粉砕されるときの応力に抗しながら粉砕対象物の粉砕室内の周回を支える機能も有している。このため、スクリーンプレート３０は、粉砕運転中は粉砕対象物が粉砕応力を受けつつ周回するときの擦過力と、粉砕対象物が粉砕されるときの衝撃力を強く受けて、損傷や磨耗が激しくなるので、適宜、スクリーンプレートの交換と補修を繰り返しつつ、粉砕装置の運転を続けている。
【００５０】
このような粉砕装置において、本発明は、上述の実施形態のように、スクリーンの目合い（篩い穴径）の変更や、スクリーンプレート３０が磨耗臨界となって、スクリーンプレート３０を交換する際は、作業空間が大きく取れる側の粉砕装置の保守開口側から、スクリーン１２を取り付けているスクリーン支持具を引き出してスクリーンプレートの交換をするようにしている。
【００５１】
このために、まず、作業空間が大きく取れる側（例えば、図３の右側）の粉砕装置の保守開口の蓋１６を取外し、スクリーン支持具の上フランジ３８を粉砕装置の機枠１に固定するネジ５１を外し、スクリーンプレート３０を取り付けた状態のスクリーン支持具３１をガイドレール１５の上に降ろす。このとき、スクリーン支持具を構成している二つのスクリーンホルダー２４，３４はヒンジ５４によって一体に接続されているスクリーン支持具３１はヒンジ５４のピン５６を軸にして開かれ、スクリーンプレート３０は2分割された状態になるが、スクリーン支持具３１は、一つの支持具の状態、即ち、スクリーンホルダー２４、スクリーンホルダー３４は、相互にヒンジ５４で連結され、スクリーンホルダーの摺動脚部によってレールの上に乗せられた一つの支持具の状態（図６ｂ）参照）にあるので、スクリーン支持具３１は、一体のものとして、上記の作業空間が確保された図３の右側の保守開口１４側へ引き出すことができる（図６ｂ）矢印Ｒ方向参照）。
【００５２】
スクリーンプレート３０を交換、補修する作業は、このようにして、保守開口１４を介して取り出されたスクリーンホルダー２４，３４にスクリーンプレートを固定しているネジ５８をはずせば良いので、スクリーンの目合いの変更や、スクリーンプレートの交換作業は、粉砕装置の直近で行うことができる。
【００５３】
交換、保守作業を終了したスクリーンプレート３０が、ネジ５８で取付けられたスクリーンホルダー２４，３４は、ヒンジ５４で連結されたまま、スクリーン支持具３１として、保守開口１４から挿入され、レール上をストッパー５７に当たるまで滑らせ、スクリーン支持具の先端がストッパー５７に当った時点で、スクリーン脱着ハンドル等の作業治具等を用いて機枠１まで持ち上げ、スクリーンホルダーの上フランジ３８と機枠１との位置きめをしつつ固定用ネジ５１で締め付けると、脱着・交換、補修作業を終わったスクリーンプレート３０はスクリーン支持具３１によって粉砕装置のケーシングに装着することができる。
【００５４】
なお、これら、スクリーンプレートの交換、補修の作業スペースは、粉砕装置の回転軸方向と直交する装置の幅方向の寸法より若干長目のスペースを粉砕装置の横に確保されれば充分である。また、上記ストッパー（レールに付属）は左右任意の方向に取り付けられるようになっているので、作業スペースが粉砕装置の反対の側面のとき、或いは、粉砕装置の設置場所の都合で、保守開口１４が上述した側面と反対の側面になるときは、ストッパー５７の取付け位置も上記とは反対方向（図３に示すレールの右端）に取付けると、上記とは、反対側（図３の左側の保守開口１４）から、上記と全く同様にして、スクリーンホルダー２４、３４に支えられたスクリーンプレート３０をガイドレール１５に沿って取出し（図６ｂ）矢印Ｓ方向参照）、スクリーンの補修や交換をして再度、上記と同様にしてスクリーンホルダー２４、３４からなるスクリーン支持具３１を粉砕室２の下方に挿入し、その後に粉砕室２の下部にスクリーン支持具３１を取り付けてスクリーンの交換作業を終了することができる。
【００５５】
このように本発明のハンマー粉砕装置においては、スクリーンプレートの交換、補修作業は、粉砕装置のいずれか一方の側面に作業空間が存在すれば、その側の周壁に設けた保守開口を介してスクリーン挿脱の作業をおこなえるので、従来のように、粉砕装置の両側に作業空間を必要とすることもなくなり、従来は設置が難しかったような狭い場所にも粉砕装置を設置し、その設置場所で、粉砕対象物の粉砕作業及び装置で使用されるスクリーンプレートの交換、補修作業を可能にした粉砕装置を提供することができる。
【００５６】
また、本発明は、磨耗、損傷が激しく、頻繁に補修、交換が必要となるハンマー粉砕装置におけるスクリーンを、粉砕装置の任意の一方側から引き出し、かつ、大掛かりな道具をつかうことなく、粉砕装置の直ぐ近くでこれらの補修や交換を行う事ができるので、スクリーンの交換時間、補修作業時間の大幅な短縮と作業の安全性が確保され、作業経費の節約を実現するとともに、粉砕作業運転の稼働率を上げた粉砕装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 機枠
２ 粉砕室
３ 投入口
４ ハンマー
５ 原動機
６ ケーシング
７ 周壁
８ 周壁
９ 周壁
１０ 周壁
１１ 基台
１２ スクリーン
１３ 軸受
１４ 保守開口
１５ ガイドレール
１６ 蓋
１７ ボルト
１８ ヘッド
１９ 端壁
２０ 頂壁
２１ ボルト
２２ ヒンジ
２３ アーム
２４ スクリーンホルダー
２５ 揺動ピン
２６ 回転軸
２７ 反発体
２８ ボルト
２９ カプリング
３０ スクリーンプレート
３１ スクリーン支持具
３２ 篩い穴
３４ スクリーンホルダー
３５ フランジ
３６ バカ穴
３７ ネジ穴
３８ 上フランジ
３９ 下フランジ
４０ 側フランジ
４１ 枠
４２ 縦リブ
４３ 横リブ
４４ 接触面
４５ バカ穴
４６ ボルト
４７ 軸受
４８ ローター
４９ 接触面
５０ タップ穴
５１ スクリーン支持具固定用ネジ
５２ 下縁
５３ 摺動脚部
５４ ヒンジ
５５ ヒンジ板
５６ ヒンジのピン
５７ ストッパー
５８ スクリーンプレート取付けネジ
５９ ヒンジ板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハンマーを用いて、種々の廃材や廃棄物を細かい粒度の粉粒体に粉砕する粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
廃棄プラスチック、稲藁等の廃材や廃棄物、コンクリート塊等の産業廃棄物（以下では、これら機械的に粉砕される対象物を総称して粉砕対象物ともいう）或いは、これらの廃棄物が混合された廃棄物を所定の大きさに細かく粉砕する粉砕機乃至は細かな粒状の粉砕片に粉砕する粉砕装置（本発明では、特に区別の必要がない場合は、これら総ての粉砕機、粉砕装置、その他の粉砕装置を総称して単に粉砕装置ともいう）は、多くの種類の装置が提供されている。
【０００３】
この粉砕装置の中には、ハンマーミルやハンマークラッシャー等と称して、回転するローターに取付けられたハンマーを粉砕対象物に当接させ、ハンマーの慣性力を利用した打撃力で粉砕対象物を粉砕、或いは細粒状の破砕片に粉砕（以下では、これらの粉砕や破砕をまとめて単に粉砕ともいう）する機構を有した粉砕装置（以下では、ハンマー粉砕装置という）もある（例えば、文献１参照）。
【０００４】
ハンマー粉砕装置は、粉砕運転中は、粉砕室に存在する多くの粉砕対象物が、回転軸によって駆動されるハンマーの回転によって、粉砕室の中を回転する力を与えられ、粉砕対象物はハンマーの公転回転軸を中心とした渦流のようになって粉砕室内を周回する。一方、回転軸によって駆動され、粉砕室内を公転周回するハンマーは、このような粉砕対象物の渦流を粉砕室内に発生させつつ、渦流よりも早い速度で粉砕対象物の中を通過するので、ハンマーが進行する方向に面したハンマーの端面が粉砕対象物に当り、ハンマーの衝撃力で粉砕対象物を粉砕するように作用させている。
【０００５】
粉砕室内で粉砕された粉砕片は、粉砕室の周壁の下方に形成されたスクリーン、スリット又はロストル等（以下これらをまとめてスクリーンともいう）によって篩い分けされ、粉砕片の中で所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片はスクリーンを経て粉砕室の下方に落下する（所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片を粉粒体ともいう）。
【０００６】
一方、粉砕が所定の大きさに至っていない粉砕片は、再び、粉砕対象物の渦流に乗って粉砕室内を周回しながらハンマーの衝撃を受けて更に粉砕が続けられる。
【０００７】
このような粉砕対象物の粉砕は、回転するハンマーの衝撃力によるのみならず、粉砕室の周壁に反発体等あれば、反発体と粉砕対象物との衝突によっても粉砕が行なわれる。また、粉砕対象物が反発体によって周回速度を低減させられるときは、速度が低下した分、粉砕対象物がハンマーから受ける衝撃力も大きくなり、粉砕の作用が増大する。
【０００８】
また、粉砕室の周壁の周面に連続して取り付けられているスクリーンは、粉砕室を周回する粉砕片の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉砕片を篩い分けするため、粉砕対象物や粉砕片に対しては反発体と類似した作用、即ち、粉砕片の周回移動の抵抗作用をして粉砕を助長する一方、スクリーン自身は、粉砕運転中、周回する粉砕対象物や粉砕片にさらされて激しく磨耗したり摩損したりするので、スクリーンの補修や交換を余儀なくされる。
【０００９】
このため、従来の此の種の粉砕装置は、装置のケーシングの上蓋を開けて、スクリーンを粉砕装置の上方へ引き出す装置（文献１参照）、又は、ケーシング内に横架してハンマーを具えた回転体の下部を包囲するロストルを具えたハンマークラッシャーにおいて、ロストルを回転体の軸芯の略真下位置で、該軸芯に沿う方向に分割できるようにすると共に、ケーシングの軸芯に沿う方向に延びる前後の壁板には、夫々分割したロストルの分割体を挿脱可能な開口を設けた装置が提案されている。（文献２参照）。
【００１０】
しかし、ケーシングを開けて、スクリーンを粉砕装置の上方へ引き出す作業に関してはスクリーンを上に引き上げる大かかりの装置や作業空間の環境を確保する必要がある。また、ロストルを回転軸の軸芯に沿う方向に分割して左右にスクリーンを引出す方式では、粉砕装置の設置場所として、スクリーン引き出しの為のスペースを粉砕装置の回転軸方向と交又する方向の両側へ確保する必要がある。
【００１１】
この為に従来の粉砕装置では、スクリーンの保守、交換作業に危険が多く、交換作業に多くの時間が掛かり、粉砕装置による生産時間の損失も増して装置の稼働率が低下する上に、粉砕装置の設置時には、その周辺にスクリーン引出しのための余計なスペースを必要とし粉砕の作業性が悪くなるおそれが高かった。
【００１２】
また、ハンマー粉砕装置では、スクリーンの交換、保守が頻繁に行なわれるにも拘わらず、従来の粉砕装置は、保守・補修に適した構造でないために、ハンマー粉砕装置を狭い場所、スクリーン引き出しの為の充分なスペースを装置の左右に確保できない場所には、ハンマー粉砕装置を設置して稼動させることが難しかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開２００４−２３０２９５号公報 （第２−第５頁、図１-図５）
【特許文献２】特開２００７−４４５９９号公報 （第２−第５頁、図１-図１０）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
本発明は、ハンマー粉砕装置に用いられるスクリーンの交換をするときの交換作業の危険性及び作業時間ロスの低減を図り、併せて、ハンマー粉砕装置を狭小場所へ設置し稼動させることを可能にした粉砕装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
このような課題を解決するためになされた本発明のハンマー粉砕装置は、粉砕対象物を投入する投入口を有したケーシングと、該ケーシング内に横方向に設けられた円筒状の粉砕室と、該粉砕室内に回動自在に支持されたローターと、該ローターに揺動自在に取付けられた複数のハンマーと、ローターを介して前記ハンマーを粉砕室内で回転させる回転軸と、粉砕室内で粉砕された粉砕片を選別して粉砕室の外へ排出するスクリーンと、該スクリーンを構成するスクリーンプレートを粉砕室の下方に支持するスクリーン支持具とを備えた粉砕装置において、
該粉砕装置は、前記スクリーンプレートを取付け、かつ、ケーシングに着脱自在に取り付けられるスクリーン支持具と、ケーシング下方の対向する周壁のそれぞれに形成された二つの保守開口と、それぞれの保守開口と粉砕室の下方とをつなぐガイドレールとを備え、前記スクリーン支持具は、粉砕室の周壁面に連続する曲面にスクリーンプレートを取付けるフランジ、前記スクリーンプレートで粉砕室の周壁に沿う曲面を形成するように格子状に組み合わされてスクリーンプレートを支えるリブ及びスクリーン支持具をレール上に摺動自在に支える摺動脚部を有する複数のスクリーンホルダーとこれら複数のスクリーンホルダーを相互に屈曲自在に連結するヒンジとを有したハンマー粉砕装置である。
【発明の効果】
【００１６】
スクリーンは、粉砕装置の側面側から引出及び／又は挿入し、スクリーン支持具に取り付けられたスクリーンの交換や補修の作業をすることができるので、スクリーンの交換時間、補修作業時間の大幅な短縮と作業の安全性が確保される。また、このスクリーンの交換、補修作業は、粉砕装置のいずれか一方の側面に作業空間が存在すれば、その側の周壁に保守開口を介してスクリーン挿脱の作業をおこなえるので、従来のように、粉砕装置の両側に作業空間を必要とすることもなく、狭い作業空間にも粉砕装置を設置し、粉砕対象物の粉砕作業を可能にする粉砕装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係るハンマー粉砕装置を示す平面図である。
【図２】本発明のハンマー粉砕装置の要部を破断した側面図である。
【図３】図１に示すハンマー粉砕装置のIII-III断面図である。
【図４】本発明のハンマー粉砕装置に使用するスクリーン支持具の構造の一実施形態を示す説明図である。
【図５】本発明のハンマー粉砕装置に使用するスクリーンホルダーとスクリーンプレートとの組立構成の一実施形態を示す説明図である。
【図６】本発明のハンマー粉砕装置のスクリーン支持具によるスクリーンの挿脱関係の一実施形態を模式的に示す説明図であり、ａ）は、粉砕室にスクリーンを取付けた状態、ｂ）は、粉砕室からスクリーンを取外し、スクリーンホルダーと共にガイドレール上を移動させる状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明に係るハンマー粉砕装置の実施形態を図面に基づき説明する。
【００１９】
本発明のハンマー粉砕装置は、一実施形態として図１乃至図３に示すように、機枠１に横方向に取付けられた略円筒型の粉砕室２と、該粉砕室に粉砕対象物を取り込むために上方に向かって開口した投入口３と、粉砕室２に投入された粉砕対象物を粉砕するハンマー４と、該ハンマーに粉砕力を与える原動機５と、これらの機器を支持・収納するケーシング６とから構成されている。
【００２０】
ケーシング６は、機枠１及び周壁７、８、９、１０並びにこれらを支える基台１１から構成され、機枠１は、粉砕室２、該粉砕室の下方のスクリーン１２、原動機５及び後述する回転軸の軸受１３、１３などの機器部品を定まった位置に支えている。
【００２１】
ケーシング６の下方には、後述する回転軸の軸方向に延びるケーシング側壁１０に、スクリーン１２の保守、交換やケーシング内部の機器の補修用の保守開口１４が設けられ、保守開口１４とスクリーン１２の下方との間には、保守開口１４と粉砕室の下方とをつなぐガイドレール１５が回転軸方向とは直角な方向に取付けられ、スクリーン１２の下方には篩い分けされた粉粒体を粉砕装置の外に取出す取出口（図示省略）が設けられている。
【００２２】
１６は、保守開口１４を開閉する蓋であり、この蓋１６は、随時、取付け取り外しをして、保守開口１４を開閉できるように、ボルト１７、１７によって下方周壁１０に取付けられている。
【００２３】
粉砕室２は、ハンマー４の先端に取付けられたヘッド１８の回転軌跡によって形成される円筒形とほぼ同じ形状になるように、半円筒の周壁７、周壁８、周壁９とスクリーン１２及び端壁１９とを組合わせて形成され、機枠１に支持された周壁８、周壁９によって粉砕室２の中心軸が略水平となる横方向に設置されている。周壁７は、周壁８とケーシングの頂壁２０との間に取付けられて粉砕室２の上壁を形成し、該周壁７は、頂壁２０に固着しているボルト２１を緩めることにより、周壁８に設けられた周壁用ヒンジ２２を軸に開放され、粉砕室２の中の機器部品の点検・補修ができるようになっている。
【００２４】
ハンマー４は、ハンマーアーム２３の先端にハンマーヘッド１８を有し、ハンマーアーム２３は、揺動ピン２５を介して回転軸２６に連結され、回転軸２６を介して得た原動機５の回転力を、衝撃力及び剪断力として粉砕対象物に、作用させ粉砕対象物を粉砕する機能を有している。
【００２５】
ハンマー４を駆動する回転軸２６は、軸受１３，１３でケーシング側に支持され、粉砕室２の略中心に水平方向に取付けられている。該回転軸２６には、ローター４８が固定され、該ローター４８、４８間に取り付けられた揺動ピン２５を介して揺動自在に取付けられたハンマー４に、原動機５の回転力を伝えハンマー４を揺動させながら粉砕室内を回転させている。
【００２６】
ハンマー４には、種々の形状のヘッド１８が使用でき、例えば、粉砕対象物と衝突する端面が矩形の直方体形状のヘッド１８を前後対称となるようにしてアーム２３の先端にＴ字型になるように取付けたヘッド１８を有するハンマー（以下ではこの形状のハンマーを打撃粉砕型ハンマーともいう）、或いは、ハンマーアーム２３の先端に直方体形状のハンマーヘッド１８をＴ字型になるように取付け、かつ、該ハンマーヘッドのアーム側の角肉部を減じてハンマーの回転方向側を先細形状にした左右対称にしたハンマー（以下では先細形状型ハンマーともいう）等がある。
【００２７】
ハンマー粉砕装置は、ハンマーの選択・組合わせによって、例えば、打撃粉砕型ハンマーのヘッドのみを用いた粉砕装置、先細形状型ハンマーのヘッドのみを用いた粉砕装置、一本のアーム２３に打撃粉砕型ハンマーのヘッド、先細形状型ハンマーのヘッドとを混在させて取付けた装置等、粉砕装置の用途、目的、或いは、粉砕対象物の性状に適したハンマーを組込んで、多様な粉砕装置を提供することができる。
【００２８】
２７は、このように揺動しながら粉砕室内を回転するハンマー４と協働し（ハンマーとの相互作用を与え）て、粉砕対象物に衝撃粉砕力、切断力及び／又は剪断力を作用させる反発バー乃至は反発体（以下これらを総称して反発体ともいう）である。
【００２９】
反発体２７は、ハンマー４と対向し、かつ、粉砕室２の周壁７乃至９の内面の全幅Ｌ（回転軸方向の粉砕室の長さ）にわたって取付けられ、或いは、補修などのときは随時、粉砕室２から取外しができるように粉砕室２の周壁７、周壁８、周壁９にボルト２８で着脱自在に取付けられている。
【００３０】
原動機５は、主に電動機が用いられ、軸受１３，１３でケーシング側に支持された回転軸２６とカプリング２９を介して、その回転駆動力をハンマー４に供給する。原動機５は、制御装置（図示省略）に接続されて、その回転速度及び／又は回転方向が制御される。この制御は、例えば、粉砕対象物の種類は性状、粉砕室における粉砕対象物の粉砕の進行状況をセンサで感知して、各状況に適した回転速度と回転方向を設定して原動機を制御する。このことにより粉砕効率を上げたり或いは、ハンマーの摩損状況、例えば、粉砕対象物に当接して衝撃力を与える側のハンマーの端面及び／又は刃先が磨耗したり損傷したときは、回転軸を逆転させて粉砕装置を停止することなく連続的に粉砕運転を継続させ粉砕装置の稼働率を上げることもできる。
【００３１】
スクリーン１２は、図２及び図３で示すように、粉砕された粉砕片の中から所定の大きさ以下に粉砕された粉粒体を篩い分けするスクリーンプレート３０と該スクリーンプレート３０を機枠側に取付けるスクリーン支持具３１から構成されている。
【００３２】
スクリーンプレート３０は、図５に示すように、対磨耗性のある薄板に、粉砕片を所定の大きさに篩い分けする篩い穴３２を多数穿孔したプレートであり、スクリーンプレート３０には、該スクリーンプレートを後述するスクリーンホルダー２４、３４に取り付けるためのフランジ３５及び該フランジにあけられたバカ穴３６、並びにスクリーンプレート３０の周辺に直接に設けられたネジ穴３７を有している。
【００３３】
スクリーンプレート３０の種類は、このような篩い穴３２のあるプレートのほかに、粉砕片を所定の大きさに篩い分けする細いスリットを形成したプレート（図示省略）、或いは、粉砕片を所定の大きさに篩い分けするスリットまたは小穴を鋳造品で形成した薄板状のロストル（図示省略）等が使用できるが、以下の説明では、これを区別する必要のない限り、総括してスクリーン１２と称して説明する。
【００３４】
スクリーン支持具３１は、図４ａ）、ｂ）に示すように、複数のスクリーンホルダー２４、３４及びその関連部品から構成されている。ａ）は、スクリーンホルダー２４、３４の平面図、ｂ）はスクリーンホルダー２４、３４の側面を示している。スクリーンホルダー２４、３４は、それぞれ、上フランジ３８、下フランジ３９、側フランジ４０で形成された枠４１に、回転軸方向取付けられる縦リブ４２と、該縦リブと交叉する横リブ４３とを格子状に組合わせて形成され、スクリーンプレート３０のバカ穴３６、ネジ穴３７を使って、上フランジ３８、下フランジ３９、側フランジ４０にスクリーンプレート３０をネジ止めすることにより、スクリーンを形成している。（図５参照）
【００３５】
軸方向に延びる縦リブ４２およびこれに直交する横リブ４３は、スクリーンプレート３０を通過し、篩い分けされる粉砕片の通過の妨げを少なくすると同時に、粉砕室の周壁８,周壁９に連続して粉砕室２の下方の周壁面を形成するスクリーンプレート３０が、粉砕室内を周回する粉砕対象物及び／又は粉砕片の擦過力に耐えて粉砕片の篩い分けをする強度を保てるように保持している。
【００３６】
このため、スクリーンホルダー２４、３４の上面を形成するリブ４２、４３の中、スクリーンプレート３０と直接に接する横リブ４３のスクリーンプレート３０との接触面４９は、スクリーン支持具３１が粉砕室２の下方に取付けられたときに、スクリーンプレート３０が、粉砕室２の下方の周壁を形成するような形の曲面形状を有している（図４参照）。これによって、スクリーンプレート３０が、スクリーン支持具３１によって粉砕室２の下方に取付けられた時、スクリーンプレート３０は、粉砕室２の略全幅Ｌにわたって粉砕室２の下方を周壁８から周壁９に至る連続した周面に形成（図２及び図３参照）することができる。
【００３７】
スクリーンホルダー２４、３４の上フランジ３８、３８は、ケーシングの機枠１にスクリーン支持具３１を取付けるためのフランジであり、このフランジ３８に設けられたタップ穴５０を用いて、ケーシング６の機枠１に固定用ネジ５１で固定することによりスクリーン１２を粉砕室２の所定の位置に装着できる。スクリーンホルダー２４、３４の下フランジ３９は、側フランジ４０及び横リブ４３によって上フランジ３８に強固に組付けられている。
【００３８】
スクリーンホルダー２４、３４の側フランジ４０は、スクリーンプレート３０のネジ穴３７がネジ留めできる穴（図示省略）を有してスクリーンプレート３０が取付けできる上面を形成する一方、回転軸方向に延在する縦リブ４２によって相互に強固に組付けられている。
【００３９】
このようにして、スクリーンホルダー２４、３４は、横リブ４３と該横方向リブと格子状に組合わされる回転軸方向の縦リブ４２と、上フランジ３８、側フランジ４０、下フランジ３９とを組合わせ、スクリーンプレート３０を粉砕室２の下方に保持するスクリーン支持具３１に形成される。
【００４０】
下フランジ３９と側フランジ４０との交叉部分の下方には、二つのスクリーンホルダー２４、３４を相互に屈曲自在に連結するヒンジ５４を形成するヒンジ板５５、５９が取り付けられ、それぞれのスクリーンホルダーのヒンジ板５５、５９をピン５６で接続する（図６参照）ことにより、スクリーンホルダー２４、スクリーンホルダー３４からなるスクリーン支持具３１は、屈曲自在に連結され、その形状を変化させることのできるスクリーン支持具３１、即ち、粉砕室２に取付けられたときは、スクリーンプレート３０を粉砕室の周壁８、周壁９に強固に取り付ける支持具として、粉砕室２から取外されるときは、スクリーンプレート３０を自由に粉砕装置の外に移動させることができるスクリーン支持具としての機能を有するように構成されている。
【００４１】
側フランジ４０の下方、即ち、側フランジ４０がスクリーンプレート３０と当接する面と対峙する下縁には、摺動脚部５３が形成されている。摺動脚部５３は、スクリーン支持具を支えるために側フランジ４０に形成された機能部であり、その位置及び形状は、スクリーンホルダー２４、３４をヒンジ５４を中心にして図６ｂ）に示す如く水平に開いた状態に該摺動脚部５３の下面を基準線Ｐとしたスクリーンホルダー２４、３４及び該スクリーンホルダーで構成されるスクリーン支持具３１の最も上方位置となる部分の高さＨがケーシングの下方周壁１０に設けた保守開口１４の高さｈ以下になるような位置においてスクリーン支持具３１を支え、上記ガイドレール１５の上を摺動自在に移動可能にする部分としてスクリーンホルダー２４、３４に形成されている。これにより、スクリーン支持具３１は、図６ｂ）の状態でガイドレール１５に沿ってケーシングの外へ移動（図６ｂ）矢印Ｒ方向参照）可能となる。
【００４２】
なお、図３に示す５７は、ガイドレール１５の端部に着脱自在にとりつけられるスクリーンホルダー用ストッパーである。このストッパー５７は、保守開口１４からガイドレール１５上をスクリーンプレートと共に移動してきたスクリーン支持具３１を粉砕室２に装着するときの位置決めをする補助具であり、保守開口１４の開閉の都合によって、ガイドレール１５の端部の任意の位置に取り付けられるようになっている。
【００４３】
例えば、図３のストッパー５７は、図３に示した粉砕装置の右側の蓋１６を外し、スクリーン支持具３１を図３の右方向に引出してスクリーンプレート３０の交換、補修を行った後にスクリーン支持具３１を再び粉砕室の下方空間に挿入するときのストッパーである。
【００４４】
このガイドレール１５とストッパー５７とにより、図３の右側の保守開口１４から挿入され、レール１５に沿って移動し、ストッパー５７に当ったスクリーン支持具３１を、この場所から該支持具の上フランジ３８を持ち上げるようにして粉砕室２の下方に移動すると、上フランジ３８は位置決めをされて、機枠１の下方（図３参照）に当接されるので、固定用ネジ５１を用いて、機枠１と上フランジ３８、３８とを固定すると、二つのスクリーンホルダー２４、３４は、機枠１の下方の設定された位置に固着され、スクリーン支持具３１によって、スクリーン１２は、粉砕室２の下方の定位置に固定される。
【００４５】
このような本発明の粉砕装置について、その働きを説明する。
図２及び図３において、投入口３から投入された粉砕対象物は、粉砕室１において、回転するハンマー４に衝突され、逐次、ハンマーの回転による慣性力が持つ衝撃力を受け、これが粉砕応力となって、ハンマーの当接面から直ちに粉砕或いは粉砕が開始される。
【００４６】
粉砕室には、図２でみられるように、粉砕室の全幅にわたってハンマーヘッド１８が相互に僅かな間隔をあけて並設され、かつ、各ハンマーは、回転軸を中心に放射状に配設されているので、投入口３のどこから入った粉砕対象物も、ハンマー４から衝撃力と回転方向の力を受けて粉砕が継続的に行われつつ、粉砕室内を周回する。
【００４７】
粉砕された粉砕対象物及び種々のサイズの粉砕片は、粉砕室２の中を周回する間に、粉砕室２の下部に至り、所定の大きさに粉砕された粉粒体は、スクリーン１２によって篩い分けされて粉砕装置の外に落下する。
【００４８】
一方、スクリーン１２によって篩い分けられなかった粉砕対象物及び粉砕片は、ハンマー４から更に回転力を受けて加速され、次第に遠心力を増して、粉砕室の周壁１９，２０に沿って移動する。粉砕室の外周部に多く存在する粉砕片及び粉砕対象物は、ハンマー４から継続的な直接の衝撃による粉砕応力を受けると同時に、周壁１９，２０に取り付けられた反発体２７とハンマー４との協働作用による衝撃、剪断、切断の作用を集中的に受けて粉砕が促進される。
【００４９】
このような粉砕装置における粉砕運転において、粉砕室２の下方のスクリーンは、粉砕対象物から所定の大きさ以下に粉砕された粉粒体を篩い分けするのみならず、粉砕室２の下部の周壁の機能、即ち、ハンマー４による衝撃を受けて粉砕されるときの応力に抗しながら粉砕対象物の粉砕室内の周回を支える機能も有している。このため、スクリーンプレート３０は、粉砕運転中は粉砕対象物が粉砕応力を受けつつ周回するときの擦過力と、粉砕対象物が粉砕されるときの衝撃力を強く受けて、損傷や磨耗が激しくなるので、適宜、スクリーンプレートの交換と補修を繰り返しつつ、粉砕装置の運転を続けている。
【００５０】
このような粉砕装置において、本発明は、上述の実施形態のように、スクリーンの目合い（篩い穴径）の変更や、スクリーンプレート３０が磨耗臨界となって、スクリーンプレート３０を交換する際は、作業空間が大きく取れる側の粉砕装置の保守開口側から、スクリーン１２を取り付けているスクリーン支持具を引き出してスクリーンプレートの交換をするようにしている。
【００５１】
このために、まず、作業空間が大きく取れる側（例えば、図３の右側）の粉砕装置の保守開口の蓋１６を取外し、スクリーン支持具の上フランジ３８を粉砕装置の機枠１に固定するネジ５１を外し、スクリーンプレート３０を取り付けた状態のスクリーン支持具３１をガイドレール１５の上に降ろす。このとき、スクリーン支持具を構成している二つのスクリーンホルダー２４，３４はヒンジ５４によって一体に接続されているスクリーン支持具３１はヒンジ５４のピン５６を軸にして開かれ、スクリーンプレート３０は2分割された状態になるが、スクリーン支持具３１は、一つの支持具の状態、即ち、スクリーンホルダー２４、スクリーンホルダー３４は、相互にヒンジ５４で連結され、スクリーンホルダーの摺動脚部によってレールの上に乗せられた一つの支持具の状態（図６ｂ）参照）にあるので、スクリーン支持具３１は、一体のものとして、上記の作業空間が確保された図３の右側の保守開口１４側へ引き出すことができる（図６ｂ）矢印Ｒ方向参照）。
【００５２】
スクリーンプレート３０を交換、補修する作業は、このようにして、保守開口１４を介して取り出されたスクリーンホルダー２４，３４にスクリーンプレートを固定しているネジ５８をはずせば良いので、スクリーンの目合いの変更や、スクリーンプレートの交換作業は、粉砕装置の直近で行うことができる。
【００５３】
交換、保守作業を終了したスクリーンプレート３０が、ネジ５８で取付けられたスクリーンホルダー２４，３４は、ヒンジ５４で連結されたまま、スクリーン支持具３１として、保守開口１４から挿入され、レール上をストッパー５７に当たるまで滑らせ、スクリーン支持具の先端がストッパー５７に当った時点で、スクリーン脱着ハンドル等の作業治具等を用いて機枠１まで持ち上げ、スクリーンホルダーの上フランジ３８と機枠１との位置きめをしつつ固定用ネジ５１で締め付けると、脱着・交換、補修作業を終わったスクリーンプレート３０はスクリーン支持具３１によって粉砕装置のケーシングに装着することができる。
【００５４】
なお、これら、スクリーンプレートの交換、補修の作業スペースは、粉砕装置の回転軸方向と直交する装置の幅方向の寸法より若干長目のスペースを粉砕装置の横に確保されれば充分である。また、上記ストッパー（レールに付属）は左右任意の方向に取り付けられるようになっているので、作業スペースが粉砕装置の反対の側面のとき、或いは、粉砕装置の設置場所の都合で、保守開口１４が上述した側面と反対の側面になるときは、ストッパー５７の取付け位置も上記とは反対方向（図３に示すレールの右端）に取付けると、上記とは、反対側（図３の左側の保守開口１４）から、上記と全く同様にして、スクリーンホルダー２４、３４に支えられたスクリーンプレート３０をガイドレール１５に沿って取出し（図６ｂ）矢印Ｓ方向参照）、スクリーンの補修や交換をして再度、上記と同様にしてスクリーンホルダー２４、３４からなるスクリーン支持具３１を粉砕室２の下方に挿入し、その後に粉砕室２の下部にスクリーン支持具３１を取り付けてスクリーンの交換作業を終了することができる。
【００５５】
このように本発明のハンマー粉砕装置においては、スクリーンプレートの交換、補修作業は、粉砕装置のいずれか一方の側面に作業空間が存在すれば、その側の周壁に設けた保守開口を介してスクリーン挿脱の作業をおこなえるので、従来のように、粉砕装置の両側に作業空間を必要とすることもなくなり、従来は設置が難しかったような狭い場所にも粉砕装置を設置し、その設置場所で、粉砕対象物の粉砕作業及び装置で使用されるスクリーンプレートの交換、補修作業を可能にした粉砕装置を提供することができる。
【００５６】
また、本発明は、磨耗、損傷が激しく、頻繁に補修、交換が必要となるハンマー粉砕装置におけるスクリーンを、粉砕装置の任意の一方側から引き出し、かつ、大掛かりな道具をつかうことなく、粉砕装置の直ぐ近くでこれらの補修や交換を行う事ができるので、スクリーンの交換時間、補修作業時間の大幅な短縮と作業の安全性が確保され、作業経費の節約を実現するとともに、粉砕作業運転の稼働率を上げた粉砕装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１ 機枠
２ 粉砕室
３ 投入口
４ ハンマー
５ 原動機
６ ケーシング
７ 周壁
８ 周壁
９ 周壁
１０ 周壁
１１ 基台
１２ スクリーン
１３ 軸受
１４ 保守開口
１５ ガイドレール
１６ 蓋
１７ ボルト
１８ ヘッド
１９ 端壁
２０ 頂壁
２１ ボルト
２２ ヒンジ
２３ アーム
２４ スクリーンホルダー
２５ 揺動ピン
２６ 回転軸
２７ 反発体
２８ ボルト
２９ カプリング
３０ スクリーンプレート
３１ スクリーン支持具
３２ 篩い穴
３４ スクリーンホルダー
３５ フランジ
３６ バカ穴
３７ ネジ穴
３８ 上フランジ
３９ 下フランジ
４０ 側フランジ
４１ 枠
４２ 縦リブ
４３ 横リブ
４４ 接触面
４５ バカ穴
４６ ボルト
４７ 軸受
４８ ローター
４９ 接触面
５０ タップ穴
５１ スクリーン支持具固定用ネジ
５２ 下縁
５３ 摺動脚部
５４ ヒンジ
５５ ヒンジ板
５６ ヒンジのピン
５７ ストッパー
５８ スクリーンプレート取付けネジ
５９ ヒンジ板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉砕対象物を投入する投入口を有したケーシングと、該ケーシング内に横方向に設けられた円筒状の粉砕室と、該粉砕室内に回動自在に支持されたローターと、該ローターに揺動自在に取付けられた複数のハンマーと、ローターを介して前記ハンマーを粉砕室内で回転させる回転軸と、粉砕室内で粉砕された粉砕片を選別して粉砕室の外へ排出するスクリーンと、該スクリーンを構成するスクリーンプレートを粉砕室の下方に支持するスクリーン支持具とを備えた粉砕装置において、
前記ケーシングは、ケーシングの下方の保守開口と粉砕室の下方との間にガイドレールを備え、かつ、前記スクリーン支持具は、複数の支持部（スクリーンホルダー）と各支持部（スクリーンホルダー）に取付けられたスクリーンプレートから成り、該複数の支持部（スクリーンホルダー）は、隣同志が組み合わされていて、第一の状態では、スクリーン支持具は、ケーシングに固定されてスクリーンプレートが隣り合って粉砕室の周壁面を形成し、第二の状態では、スクリーン支持具はケーシングから離脱され、かつ、展開してガイドレールに沿って移動可能となることを特徴とするハンマー粉砕装置。
【請求項２】
前記スクリーン支持具を構成するスクリーンホルダーは、粉砕室の周壁が形成する曲面に連続する曲面を形成するようにスクリーンプレートを支える支持曲面を有した横方向リブと該横方向リブと格子状に組合わされた回転軸の軸方向の縦リブと、スクリーンプレートを着脱自在に支持するフランジを有している請求項１に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項３】
前記スクリーンホルダーに設けられた摺動脚部は、該摺動脚部を基準線としたスクリーン支持具の高さがケーシングの側壁に設けた保守開口の高さ以下になるような位置において形成されている請求項１または２のいずれか一項に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項４】
前記スクリーン支持具を構成する複数のスクリーンホルダーは、それぞれのスクリーンホルダーでスクリーンを保持し、かつ、スクリーンホルダーが相互にヒンジで連結されてスクリーンホルダーの摺動脚部によってガイドレールに支持された状態では、スクリーンホルダーがスクリーンと共に、前記保守開口を介して、粉砕装置本体から、挿入、引出可能な大きさに形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項５】
前記保守開口は、ケーシング下方の周壁の互いに対向する少なくとも２つの側面に設けられ、それぞれの保守開口は、粉砕室の下方との間にスクリーンホルダーを摺動自在に支えるガイドレールを有し、かつ、保守開口は、複数のスクリーンホルダーがそれぞれスクリーンを保持してヒンジで接続された状態で粉砕室の下方へ挿入及び／又は粉砕室の下方から引出しできる大きさの開口であることを特徴とする請求項１または４のいずれか一項に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項１】
粉砕対象物を投入する投入口を有したケーシングと、該ケーシング内に横方向に設けられた円筒状の粉砕室と、該粉砕室内に回動自在に支持されたローターと、該ローターに揺動自在に取付けられた複数のハンマーと、ローターを介して前記ハンマーを粉砕室内で回転させる回転軸と、粉砕室内で粉砕された粉砕片を選別して粉砕室の外へ排出するスクリーンと、該スクリーンを構成するスクリーンプレートを粉砕室の下方に支持するスクリーン支持具とを備えた粉砕装置において、
前記ケーシングは、ケーシングの下方の保守開口と粉砕室の下方との間にガイドレールを備え、かつ、前記スクリーン支持具は、複数の支持部（スクリーンホルダー）と各支持部（スクリーンホルダー）に取付けられたスクリーンプレートから成り、該複数の支持部（スクリーンホルダー）は、隣同志が組み合わされていて、第一の状態では、スクリーン支持具は、ケーシングに固定されてスクリーンプレートが隣り合って粉砕室の周壁面を形成し、第二の状態では、スクリーン支持具はケーシングから離脱され、かつ、展開してガイドレールに沿って移動可能となることを特徴とするハンマー粉砕装置。
【請求項２】
前記スクリーン支持具を構成するスクリーンホルダーは、粉砕室の周壁が形成する曲面に連続する曲面を形成するようにスクリーンプレートを支える支持曲面を有した横方向リブと該横方向リブと格子状に組合わされた回転軸の軸方向の縦リブと、スクリーンプレートを着脱自在に支持するフランジを有している請求項１に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項３】
前記スクリーンホルダーに設けられた摺動脚部は、該摺動脚部を基準線としたスクリーン支持具の高さがケーシングの側壁に設けた保守開口の高さ以下になるような位置において形成されている請求項１または２のいずれか一項に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項４】
前記スクリーン支持具を構成する複数のスクリーンホルダーは、それぞれのスクリーンホルダーでスクリーンを保持し、かつ、スクリーンホルダーが相互にヒンジで連結されてスクリーンホルダーの摺動脚部によってガイドレールに支持された状態では、スクリーンホルダーがスクリーンと共に、前記保守開口を介して、粉砕装置本体から、挿入、引出可能な大きさに形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のハンマー粉砕装置。
【請求項５】
前記保守開口は、ケーシング下方の周壁の互いに対向する少なくとも２つの側面に設けられ、それぞれの保守開口は、粉砕室の下方との間にスクリーンホルダーを摺動自在に支えるガイドレールを有し、かつ、保守開口は、複数のスクリーンホルダーがそれぞれスクリーンを保持してヒンジで接続された状態で粉砕室の下方へ挿入及び／又は粉砕室の下方から引出しできる大きさの開口であることを特徴とする請求項１または４のいずれか一項に記載のハンマー粉砕装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−２５１２１６（Ｐ２０１１−２５１２１６Ａ）
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１２５０１７（Ｐ２０１０−１２５０１７）
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（０００１２１３２７）遠藤工業株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１２月１５日（２０１１．１２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月３１日（２０１０．５．３１）
【出願人】（０００１２１３２７）遠藤工業株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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