分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法
【課題】その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法を提供する。
【解決手段】その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口４４ａを有するホッパー４４と、ホッパー４４の下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材７２により破砕する破砕動作部６２と、破砕動作部６２の外側に配置され回転打撃部材７２により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段４４ｃ，４５，４７とを備えた。
【解決手段】その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口４４ａを有するホッパー４４と、ホッパー４４の下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材７２により破砕する破砕動作部６２と、破砕動作部６２の外側に配置され回転打撃部材７２により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段４４ｃ，４５，４７とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃材を再利用できるように分別して破砕するために用いられる分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の破砕装置としては、例えば一般家屋の解体などにより生じる、石や礫、コンクリート、木材、ガラス、プラスチック、水道管の蛇口などの金属片、紙などの種々の材質の廃材（被破砕物）を混在させて破砕し、その廃材を所定の径以下の大きさを有する粒状に破砕するために用いられるものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１３から図１５は、上記従来の破砕装置１の構造を説明するために、参照する図である。
【０００４】
図１３に示す従来の破砕装置１は、その内部に所定量の廃材（被破砕物、図中、符号Ｓで示す）を収容できるホッパー２を備えるようになっていた。このホッパー２は、その上端部には廃材を投入するための投入口２ｂが形成されており、その下端部には、後述する二次破砕機構１２に廃材を供給するための下端口２ａが形成されていた。
【０００５】
ホッパー２の下端口２ａの上方には、後述する二次破砕機構１２に先立って、ホッパー２内に貯留された廃材を粗い大きさの廃材に一次破砕するために用いられる、一次破砕機構４が設けられていた。この一次破砕機構４は、第１固定歯６と第１回転破砕歯８により構成されていた。
【０００６】
一次破砕機構４の第１固定歯６は、略三角形の板状に形成され、その略三角形の１辺がホッパー２の下端口２ａ側の内面に溶接により一体的に設けられていた。そして、その略三角形の他の２辺に挟まれた頂部が、ホッパー２の下端口２ａの中心部の近傍の少し上方に向って突出するよう形成されていた。
【０００７】
一次破砕機構４の第１回転破砕歯８は、回転自在に設けられた回転軸１０に溶接などにより一体的に設けられており、その回転軸１０の軸線を中心として回転方向に１２０°間隔に配置された３枚の歯が放射外方に突出するよう形成されていた。
【０００８】
そして、回転軸１０に回転を伝える不図示のモーターを作動させることにより、回転軸１０と一緒に第１回転破砕歯８が回転を駆動されるため、この回転する第１回転破砕歯８と、ホッパー２の内側に形成された第１固定歯６との間に挟まれた廃材を一次破砕することができるようになっていた。
【０００９】
また、図１３に示すように、ホッパー２の下端口２ａの下方には、一次破砕機構４により前記粗い大きさに一次破砕された廃材を、さらに細かい大きさに二次破砕するために用いられる、二次破砕機構１２が設けられていた。この二次破砕機構１２は、第２固定歯１４と第２回転破砕歯１６と篩部材２０により構成されていた。
【００１０】
二次破砕機構１２の第２回転破砕歯１６は、一次破砕機構４の軸線の長さ方向と平行な軸線の周りに回転自在に設けられた回転軸１８と、不図示のキーなどを介して相対回転不能に連結された支持体１７に支持されている。
【００１１】
支持体１７は、その回転軸線の長さ方向に直角な断面が三角形状に形成されており、その三角形状の支持体１７の３つの隅部に歯先１６ａが配置されるよう、それぞれの第２回転破砕歯１６が支持体１７の各辺部に一体的に設けられていた。
【００１２】
二次破砕機構１２の第２固定歯１４は、第２回転破砕歯１６の図１３中左右両側に設けられ、第２回転破砕歯１６が回転した際において、第２回転破砕歯１６の歯先１６ａとの間に所定の隙間ができるような位置に、その歯先１４ａが配置されていた。
【００１３】
そして、回転軸１８の回転を駆動する不図示のモーターを作動させることにより、回転軸１８と一緒に支持体１７を介して第２回転破砕歯１６が回転するため、この回転する第２回転破砕歯１６の歯先１６ａと、第２固定歯１４の歯先１４ａの間に挟まれた廃材を二次破砕することができるようになっていた。
【００１４】
二次破砕機構１２の篩部材２０は、図１３に示すように、回転軸１８の軸線に直交する断面の形状が円弧状であり、その円弧が下側に突き出るように配置されて固定されていた。そして、図１４（ａ）に示すように、篩部材２０には、その円弧部２０ｂを貫通する所定の径を有する円形状の丸孔２０ａが複数形成されていた。
【００１５】
図１４（ｂ）に示すように、篩部材２０の円弧部２０ｂの軸方向（図中上下方向）の両端部には、円弧部２０ｂの外周より半径方向外側に突出した外周を有する一対のフランジ部２０ｃが形成されていた。そして、篩部材２０は、その断面円弧の中心が第２回転破砕歯１６の回転中心と略同一になるように配置されており、そのフランジ部２０ｃを介して破砕装置１に固定されていた。
【００１６】
このため、第２回転破砕歯１６の歯先１６ａは、その支持体１７と共に第２回転破砕歯１６が回転した際には、篩部材２０の円弧部２０ｂの円弧状の内周面に沿うように、その内周面との間に一定の隙間を保って回転するようになっていた。
【００１７】
このような二次破砕機構１２において廃材は、第２固定歯１４の歯先１４ａと第２回転破砕歯１６の歯先１６ａに挟まれて二次破砕されるだけでなく、篩部材２０の丸孔２０ａに叩きつけられたり、篩部材２０の円弧部２０ｂの内周面と第２回転破砕歯１６の歯先１６ａの間に挟まれたり、篩部材２０や他の廃材に擦られたりするので、さらに細かく砕かれるようになっていた。
【００１８】
そして、廃材が篩部材２０の丸孔２０ａの孔径以下の大きさに砕かれると、その丸孔２０ａを通過して落下し、図１３に示す二次破砕機構１２の下方に配置された貯留箱２２の内部に貯留されるようになっていた。
【００１９】
しかしながら、このような従来の破砕装置１の構成のみでは、例えば、水道管の蛇口のような、材質が鋼鉄などの廃材は、上記二次破砕動作によっては破砕や粉砕が行われにくいため、二次破砕機構１２内において、篩部材２０の丸孔２０ａの径以下の外形寸法に破砕することができない。
【００２０】
このため、材質が鋼鉄などの廃材は篩部材２０の丸孔２０ａを通過することができず、篩部材２０の第２回転破砕歯１６側の内周面上に残ってしまい、二次破砕機構１２による他の廃材の破砕動作をも阻害するという問題があった。
【００２１】
このような問題を解決するため、上記従来の破砕装置１においてはさらに、図１５に示すように、ホッパー２の投入口２ｂの上方に、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４（搬送手段）を備えることにより、廃材の破砕動作が阻害されないようにしていた。
【００２２】
すなわち、上記ベルトコンベヤ２４は、破砕装置１のホッパー２の上方に配置されたプーリ２６と、このプーリ２６に対して図１５中右下方に配置されたプーリ２８と、これらのプーリ２６，２８に掛け渡されるコンベヤベルト３０により構成されていた。
【００２３】
このベルトコンベヤ２４のコンベヤベルト３０は、一対のプーリ２６，２８のいずれかに回転を伝える不図示のモーターを作動させることにより、図１５中反時計回り方向に回転しながら、一対のプーリ２６，２８間で周回運動をするようになっていた。
【００２４】
そして、ホッパー２側のプーリ２６は、その内部に不図示の磁石を有している磁石付きのプーリであり、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上を搬送される廃材に、コンベヤベルト３０越しに磁力を作用させて、材質が鋼鉄（鋼材、鉄材）などの磁性体の廃材（被破砕物、図１５中、記号Ｍとする）をコンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着させるようになっていた。
【００２５】
このため、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、前記周回運動をするコンベヤベルト３０の任意の位置が磁石付きのプーリ２６の位置に近づくと、その位置に到達する少し手前の位置において、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着する。
【００２６】
そして磁性体の廃材は、コンベヤベルト３０に吸着されたままその周回運動により搬送されて、その磁性体の廃材がプーリ２６の周りを１８０度くらい移動した後、磁石付きのプーリ２６の下方の、ホッパー２の右上端部に設けられた分別板部３２よりも図１５中右方に移動して、磁石付きのプーリ２６から遠ざかるにつれて磁力が弱まるので、やがてコンベヤベルト３０の搬送面３０ａから離脱して落下するようになっていた。
【００２７】
このようにして、コンベヤベルト３０から落下した、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、図１５に示すホッパー２の右方に配置された貯留箱３４の内部に落下されるようになっていた。
【００２８】
また、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材は、磁石付きのプーリ２６による磁力の作用を受けても、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着されないため、非磁性体の材質の廃材は、磁性体の廃材のようにコンベヤベルト３０と共にプーリ２６の下側に回り込んで少しの間搬送されることはなく、コンベヤベルト３０の、図１５中左端のほぼ鉛直となるところでベルトコンベヤ２４から落下して、下方のホッパー２内に投入されるようになっていた。
【００２９】
このようなベルトコンベヤ２４を備えた従来の破砕装置１によれば、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材がホッパー２内に投入されるのを事前に防止できるため、前述のように二次破砕動作によっては破砕や粉砕が行われにくい材質の廃材が、一次破砕機構４や二次破砕機構１２の破砕動作を阻害することを防止することができるようにはなっていた。
【００３０】
また上記ベルトコンベヤ２４を備えた従来の破砕装置１は、二次破砕機構１２内に投入された材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材を混在させて、それらを篩部材２０の丸孔２０ａの径以下の大きさの粒状に破砕するようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００５−１９３１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
しかしながら、上記ベルトコンベヤ２４を備えた従来の破砕装置１においては、材質が強い磁性を有する鋼鉄などからなる廃材を、ベルトコンベヤ２４により取り除くことができるようになってはいるが、材質が強い磁性を示さないステンレスや銅、アルミニウムなどの金属からなる廃材を取り除くことはできないため、以下のような問題があった。
【００３３】
すなわち、材質が強い磁性を示さない金属などの廃材は、やはり二次破砕動作によっては破砕や粉砕が行なわれにくい材質のため、二次破砕機構１２内において、篩部材２０の丸孔２０ａの径以下の外形寸法に破砕することができず、篩部材２０の円弧部２０ｂを通過することができず、篩部材２０の第２回転破砕歯１６側の内周面上に残ってしまい、二次破砕機構１２の破砕動作を阻害するという問題があった。
【００３４】
そして、二次破砕機構１２の篩部材２０の第２回転破砕歯１６側の内周面上に溜まる廃材の量が増大すると、その増大した廃材による過負荷によって破砕装置１の運転が停止してしまうという問題もあった。
【００３５】
また、前記従来の破砕装置１は、その材質を問わずにあらゆる廃材を所定の径以下に破砕しようとするものであったため、廃材の材質ごとに分別することができないという問題があった。
【００３６】
このため、その材質を問わずに細かく破砕される廃材は、種々の材質の廃材の寄せ集まりであるため、その再利用の途が著しく制限されてしまうものであり、また、再利用せずに廃棄するにしても、このような種々の材質の寄せ集まりである廃材は、廃棄コストが高額化するという問題もあった。
【００３７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
上記課題を解決するために、本発明による分別破砕装置は、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えたことを特徴とするものである。
【００３９】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記移動方向分別手段は、被破砕物が重力により滑動できるよう傾斜したガイド部が前記破砕動作部の外側に配置されると共に、前記ガイド部に沿って滑動した被破砕物が他の被破砕物と異なる方向に移動するようにして分別されることを特徴とするものである。
【００４０】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記ガイド部は前記ホッパーの内側に配置されたことを特徴とするものである。
【００４１】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記ホッパーの上方に前記ホッパーの上端部に設けられた投入口を覆う蓋部材が配置され、
前記ガイド部は前記蓋部材の内側に配置されたことを特徴とするものである。
【００４２】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記破砕動作部は、
前記回転打撃部材が相対回転可能に取り付けられた回転体と、
前記回転打撃部材により打撃された被破砕物と衝突する衝突板と、
その半径の中心が前記回転体の回転中心と略同一の半円筒状に形成され、篩孔が複数形成された篩部材とを有することを特徴とするものである。
【００４３】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記篩孔は、前記回転体の軸線と平行方向に長さを有する長方形状に形成されたことを特徴とするものである。
【００４４】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記ホッパー内に配置され前記破砕動作部により被破砕物が破砕される前に被破砕物を破砕する前破砕動作部を備えたことを特徴とするものである。
【００４５】
また、本発明による分別破砕装置は、
搬送途中で磁力により被破砕物を分別して残った他の被破砕物を前記ホッパー内に搬送する搬送分別手段を備えたことを特徴とするものである。
【００４６】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記破砕動作部により破砕された被破砕物を、回転する篩部材を用いて大きさの大小によって分別する回転篩分別機構を備えたことを特徴とするものである。
【００４７】
また、本発明による分別破砕装置を用いた分別破砕方法は、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えた分別破砕装置を用いた分別破砕方法であって、
前記ホッパーに被破砕物が投入されるステップと、
前記破砕動作部が被破砕物を破砕すると共に、前記回転打撃部材により打撃された被破砕物が前記破砕動作部の外側に弾き出されるステップと、
前記弾き出された被破砕物が前記移動方向分別手段により他の被破砕物から分別されるステップと
を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００４８】
このような本発明の分別破砕装置によれば、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段とを備えたことにより、
分別破砕装置の破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【００４９】
また、このような本発明の分別破砕装置を用いた分別破砕方法によれば、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えた分別破砕装置を用いた分別破砕方法であって、
前記ホッパーに被破砕物が投入されるステップと、
前記破砕動作部が被破砕物を破砕すると共に、前記回転打撃部材により打撃された被破砕物が前記破砕動作部の外側に弾き出されるステップと、
前記弾き出された被破砕物が前記移動方向分別手段により他の被破砕物から分別されるステップとを備えたことにより、
分別破砕装置の破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０の正面断面図である。
【図２】図１に示す分別破砕装置４０を示す図であって、蓋部材４７を省略して示すその上面図である。
【図３】図１に示す分別破砕装置４０を示す図であって、ベルトコンベヤ２４を省略して示すその一部断面左側面図である。
【図４】図１に示す分別破砕装置４０を示す図であって、ベルトコンベヤ２４を省略して示すその一部断面正面図である。
【図５】図６に示す二次破砕動作部６２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図６】図５に示す二次破砕動作部６２のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図７】図５に示す篩部材７６を示す図であり、図７（ａ）はその正面断面図、図７（ｂ）はその下面図である。
【図８】図１に示す分別破砕装置４０と共に本発明の分別破砕装置を構成する回転篩分別機構９０の一部断面側面図である。
【図９】図５に示す二次破砕動作部６２の二次破砕動作を説明するための正面断面図である。
【図１０】ベルトコンベヤ２４、分別破砕装置４０、及び回転篩分別機構９０を用いた分別破砕方法を説明するための概念フロー図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る分別破砕装置１００の一部断面左側面図である。
【図１２】図１１に示す分別破砕装置１００のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図１３】従来技術に係る破砕装置１を示す正面断面図である。
【図１４】図１３に示す篩部材２０を示す図であり、図１４（ａ）はその正面断面図、図１４（ｂ）はその下面図である。
【図１５】図１３に示す破砕装置１の一部と、破砕装置１の上方に設けられたベルトコンベヤ２４を併せて示す一部断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、本発明に係る分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法を実施するための形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１から図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法について説明するために参照する図である。
【００５２】
本実施の形態に係る分別破砕装置４０の説明は、従来の破砕装置１と同様の部品には同じ符号を付して説明し、その構成の説明が従来の破砕装置１と重複する同じ内容となる場合は、その重複する同じ内容の説明は一部を除き省略するものとする。
【００５３】
本実施の形態に係る分別破砕装置４０は、図１に示すように、外気遮断箱４２と、この外気遮断箱４２の内部上側に設けられ、その一部が外気遮断箱４２の上板部を貫通して上方外側に突出したホッパー４４と、このホッパー４４の上方に配置された蓋部材４７と、ホッパー４４内に収納された一次破砕動作部４６（前破砕動作部）と、外気遮断箱４２内でホッパー４４の下方に配置された二次破砕動作部６２（破砕動作部）と、この二次破砕動作部６２の外側に配置されたシューター４４ｃ，４５（ガイド部、移動方向分別手段）を備えるようになっている。
【００５４】
本実施の形態に係る分別破砕装置４０は、さらに、外気遮断箱４２及びホッパー４４の上方に設けられた、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４（搬送分別手段）と、外気遮断箱４２の側板部から一部が外側に貫通して突出したベルトコンベヤ８８（搬送手段）を備えるようになっている。
【００５５】
この分別破砕装置４０のホッパー４４は、図１及び図２に示すように、その内側に図１中上方から下方に行くにつれて、徐々にその水平開口断面積が縮小するような、逆さの四角錐台形の空間を有するように形成されており、その空間内に所定量の廃材（被破砕物）を貯留することができるようになっている。
【００５６】
そして、ホッパー４４は、その上端部には廃材を上から投入するための投入口４４ｂが形成されており、その下端部にはその水平開口断面積が最も小さい下端口４４ａが形成されている。
【００５７】
図１に示すように、ホッパー４４の、後述する周部構造６４の投入口部６４ｂの傾斜した右側板部の略延長方向に形成される、図中右側板部の傾斜面の内側には、シューター４４ｃが一体的に設けられている。
【００５８】
このシューター４４ｃは、その断面が直角に折れ曲った２つの辺部からなるＬ字状に形成され、その一方の水平に配置された辺部の先端部が、ホッパー４４の右側板部の傾斜面の内側に当接して接合され、他方の辺部の先端部が上方に伸びるように配置されている。
【００５９】
このため、シューター４４ｃの上記一方の水平に配置された辺部の両側部には、シューター４４ｃの上記先端部が上方に伸びる他方の辺部と、ホッパー４４の内側の右側板部の傾斜面とが配置されるようになっており、上記両側部の間に凹部（滑動部）が形成されるようになっている。
【００６０】
このシューター４４ｃは、図２に示すように、ホッパー４４の内側の右側板部の傾斜面に設けられており、図中上下方向にその長さを有するようになっていて、その長さ方向の両端部のそれぞれが、右側板部の傾斜面に隣接する下側板部の傾斜面と、上側板部の傾斜面のそれぞれに当接するようになっている。
【００６１】
そして、シューター４４ｃは、図３に示すように、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【００６２】
そして、ホッパー４４には、シューター４４ｃの図３中左端部が当接した部分に、シューター４４ｃの凹部の内側の断面形状に対応するような形状で、ホッパー４４の内側面から外側面に貫通する貫通孔４４ｄが形成されている。
【００６３】
このため、ホッパー４４のシューター４４ｃは、その凹部内に投入された廃材を重力により図３中右方から左方に向かって滑動させることができるようになっている。また、ホッパー４４は、貫通孔４４ｄを通過させることにより廃材をホッパー４４の外側に排出することができるようになっている。
【００６４】
また、図３に示すように、ホッパー４４の左側板部の外側面には、ホッパー４４の内側のシューター４４ｃを外側に向かって延長するように、もう一つのシューター４５が、その長さ方向（図中左右方向）の右端部をホッパー４４に一体的に接合させている。そして、そのシューター４５の長さ方向の左端部は、外気遮断箱４２の左側板部に当接するようになっている。
【００６５】
このシューター４５は上方に凹部（滑動部）を有するコの字状に形成されており、ホッパー４４のシューター４４ｃと同様に、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【００６６】
また、図３に示すように、外気遮断箱４２の左側板部の、シューター４５の図中左端部が当接した部分には、シューター４５の凹部の内側の断面形状に対応するような形状で、外気遮断箱４２の左側板部の内側面から外側面に貫通する、貫通孔４２ａが形成されている。
【００６７】
このため、シューター４５は、貫通孔４４ｄによりホッパー４４の外側に排出された廃材を重力により図中左方に滑動させることができるようになっている。また、外気遮断箱４２は、貫通孔４２ａにより廃材をその外側に排出することができるようになっている。
【００６８】
このようにホッパー４４のシューター４４ｃの凹部内に投入された廃材は、シューター４４ｃ，４５を介して、他の廃材とは異なる方向に移動することができるようになっている。
【００６９】
また、図１に示すように、ホッパー４４の上方には、図中下方に開口した内部空間を有する箱状に形成された蓋部材４７が、ホッパー４４の上端部に形成された投入口４４ｂを覆うように配置されている。
【００７０】
この蓋部材４７は、その図中上方の略矩形状の上板部の外周縁部を図中下方に向かって略垂直に折り曲げることにより４つの側板部が形成されており、この側板部はホッパー４４の上端部に互いの端面同士を突き合わせるように当接し、これらの当接部分は溶接等により互いに接合されるようになっている。
【００７１】
このため、図１に示すように、分別破砕装置４０は、ホッパー４４の側板部の内側面と、蓋部材４７の上板部及び側板部それぞれの内側面により内部に構成された、内部空間を有するようになっている。
【００７２】
そして、蓋部材４７は、その図１中左側の側板部に開口部４７ａが形成されており、後述するベルトコンベヤ２４の図１中右端部が、その開口部４７ａより蓋部材４７の内部に挿し入れられるようになっている。
【００７３】
図１に示すように、外気遮断箱４２及びホッパー４４の投入口４４ｂの上方に、図１５に示す前記従来の破砕装置１に係るベルトコンベヤ２４と同様の構成の、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４が設置されている。
【００７４】
このベルトコンベヤ２４は、図１に示すように、その長さ方向が、後述する二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向（紙面垂直方向）に対して略垂直方向で、かつ水平方向に対して所定の角度の方向に配置されるようになっている。
【００７５】
このベルトコンベヤ２４は、ホッパー４４の図中上端部左側の上方に配置されたプーリ２６と、このプーリ２６に対して図中左下方に配置された不図示のプーリ２８（図１５参照）と、これらのプーリ２６，２８に掛け回されるコンベヤベルト３０により構成されるようになっている。
【００７６】
このコンベヤベルト３０は、一対のプーリ２６，２８のいずれかにその駆動軸の回転を伝える不図示のモーターを作動させることにより、図中時計回り方向に回転しながら一対のプーリ２６，２８間で周回運動するようになっている。
【００７７】
そしてホッパー４４側のプーリ２６は、その内部に不図示の磁石を有しており、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上を搬送される廃材に、コンベヤベルト３０越しに磁力を作用させて、材質が鋼鉄（鋼材、鉄材）などの磁性を有する廃材（被破砕物）をコンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着させるようになっている。
【００７８】
このようなベルトコンベヤ２４は、前記従来の破砕装置１に用いられたものと同様の動作をするようになっている。
【００７９】
このようなベルトコンベヤ２４のコンベヤベルト３０から落下した、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、外気遮断箱４２の外側に配置された不図示の貯留箱の内部に貯留されるようになっている。
【００８０】
また、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材は、プーリ２６による磁力の作用を受けても、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着されないため、上記材質が鋼鉄などの磁性体の廃材のようにプーリ２６の下側に回り込んで少しの間搬送されることはなく、コンベヤベルト３０の図１中右端部から落下してホッパー４４内に投入されるようになっている。
【００８１】
このような磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４を備えることにより、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材がホッパー４４内に投入されるのを事前に防止することができるため、二次破砕動作部６２の二次破砕動作が阻害されることを防止することができる。
【００８２】
また、図１に示すように、ホッパー４４内部の下端口４４ａの上方の位置には、ホッパー４４内に貯留された廃材を一定量ずつ粗い大きさの廃材に破砕（一次破砕，前破砕）するために用いられる、一次破砕動作部４６が設けられている。この一次破砕動作部４６は、固定歯４８と回転破砕歯５０により構成されている。
【００８３】
この一次破砕動作部４６の固定歯４８は、図１に示すように、ホッパー４４の下端口４４ａの上方の、内面からホッパー４４内の水平方向中央部に向かって歯先が伸びる、略三角形状に形成され、図２中上下方向に厚さを有する板状に形成されている。そして固定歯４８は、図２中上下方向に間隔をおいて複数、互いに平行に並んで配置されており、それぞれが溶接によりホッパー４４の内面に一体的に設けられている。
【００８４】
図１に示すように、一次破砕動作部４６の回転破砕歯５０は、回転自在に設けられた回転軸５２に溶接により一体的に設けられている。この回転破砕歯５０は、回転軸５２の軸線を中心として円周方向に１２０°間隔に配置され、回転軸５２の放射外方に伸びると共に、断面が四角形の３本の柱状の歯に形成されている。
【００８５】
この回転破砕歯５０は上記３本の歯を１組として、図２に示すように、回転軸５２の軸線方向（図中上下方向）に互いに間隔をおいて複数組（３組）配置され、同図に示す４組の固定歯４８それぞれの間に一組ずつ入り込むように配置されている。
【００８６】
図３に示すように、回転軸５２の長さ方向（図中左右方向）の両端部は、ホッパー４４の傾斜した側面を貫通してその外側に突出しており、回転軸５２はその突出した両端部において、不図示の静止部に固定された軸受により回転自在に支持されている。
【００８７】
そして、回転軸５２の一端側（図３中ホッパー４４より右側、図４中ホッパー４４より手前側）にはスプロケット５４が取付けられている。また、図４に示すように、回転軸５２の軸線から水平方向に離れた位置に、回転軸５２の軸線に平行な軸線を有するスプロケット５６が配置されており、これらのスプロケット５４，５６の外周部にはチェーン５８が巻き掛けられている。
【００８８】
スプロケット５６は、その回転中心において、回転軸５２と平行な軸線を有する、静止部に固定されたモーター６０の駆動軸と、図示してないキーを介して相対回転不能に連結されている。
【００８９】
そして、モーター６０の駆動軸を回転駆動させることにより、スプロケット５６、チェーン５８、スプロケット５４を介して回転軸５２に、モーター６０の駆動軸の回転が伝わり、回転軸５２及び回転破砕歯５０を回転させることができるようになっている。
【００９０】
このため、モーター６０により回転駆動された回転破砕歯５０は、固定された固定歯４８との間に挟まれた廃材を一次破砕することができるようになっている。
【００９１】
そして、一次破砕動作部４６により一定量ずつ一次破砕された廃材は、ホッパー４４の開口した下端口４４ａからその下側に落下するようになっている。
【００９２】
次に、図１に示すように、ホッパー４４の下端口４４ａの下方には二次破砕動作部６２が設けられている。この二次破砕動作部６２は、その周部に配置された周部構造６４と、この周部構造６４内に収納され、その内部において回転軸６６と一体となって回転する回転体６８と、回転体６８にピン７０を介して相対回転可能に取り付けられた回転打撃部材７２と、周部構造６４内に固定される衝突板７４、及び篩部材７６を備えるようになっている。
【００９３】
この二次破砕動作部６２は、一次破砕動作部４６において一次破砕されて下端口４４ａから落下した廃材を、それらの材質により分別したり、破砕後の外形形状の大きさが異なるように破砕したりするために用いられるものである。
【００９４】
二次破砕動作部６２の周部構造６４の上端部には、傾斜した軸線を有する投入口部６４ｂが形成されており、ホッパー４４の下端口４４ａから落下してきた廃材を投入口部６４ｂの傾斜した軸線方向に案内して、周部構造６４内に送り込むことができるようになっている。
【００９５】
二次破砕動作部６２の回転体６８は、図５及び図６に示すように、その中心を貫通する回転軸６６に溶接などにより一体的に設けられた円板状に形成されており、回転軸６６の軸線方向（図６中左右方向）に間隔をおいて、４枚並んで配置されている。そして、回転体６８のそれぞれは、回転軸６６の回転に併せて回転軸６６の軸線を中心に回転するようになっている。
【００９６】
そして、４つの回転体６８それぞれの円周方向に９０度間隔で配置された４ヶ所の、外周端近傍に明けられた孔６８ａには、ピン７０が１本ずつ貫通している。そして、ピン７０の長さ方向の両端部と、４つの回転体６８の内、最も外側に配置された２つの回転体６８，６８とが、不図示のネジ同士のネジ締結、又は溶接などによって一体的に固定されるようになっている。
【００９７】
すなわち、このピン７０は、回転体６８の外周端近傍に、かつその円周方向に９０度の間隔をおいて、計４本取り付けられている。
【００９８】
図５及び図６に示すように、互いに隣合う回転体６８，６８の対向する面と面の間に配置されたピン７０のそれぞれには、回転打撃部材７２が取り付けられている。
【００９９】
この回転打撃部材７２は、その長さ方向の両端部の一方に形成された取付部７２ａと、その他方に形成された打撃部７２ｂとにより構成されている。この回転打撃部材７２の取付部７２ａには、ピン７０が緩く嵌合する貫通孔７２ｃが形成されている。
【０１００】
回転打撃部材７２の取付部７２ａの断面の各辺よりも、その打撃部７２ｂの断面の各辺の方が大きいので、その取付部７２ａの外形を形成する４つの各面と、その打撃部７２ｂの外形を形成する４つの各面との間には段差が形成されている。
【０１０１】
回転打撃部材７２は、その取付部７２ａに形成された貫通孔７２ｃに、ピン７０を通すことにより、回転軸６６及び回転体６８に相対回転可能となるよう取り付けられている。回転軸６６及び回転体６８が回転しないときは、回転打撃部材７２はその重力により、取付部７２ａの方を上にして打撃部７２ｂの方はピン７０からぶら下がっている。
【０１０２】
そして、図５及び図６に示すように、回転打撃部材７２は、回転軸６６及び回転体６８が回転すると、これらの回転に引張られて回転体６８と一緒に回転軸６６の軸線周りに回転するようになっており、やがて回転打撃部材７２は回転による遠心力により、ぶら下がっていた状態から、回転体６８の半径方向と回転打撃部材７２の長さ方向が一致するような姿勢に変化するようになっている。
【０１０３】
図６に示すように、回転軸６６の長さ方向の両端部（図中左右両側）は、周部構造６４の、回転体６８と平行な側面の厚さ方向に形成された、回転軸６６と緩く嵌合する貫通孔から外側に突出しており、その突出した部分は軸受７８，７８により回転可能に支持されている。
【０１０４】
この回転軸６６の長さ方向の両端部には、スプロケット８０がそれぞれ取り付けられている。また、図４に示すように、回転軸６６の軸線から水平方向に離れた位置に、回転軸６６の軸線に平行な軸線を有するスプロケット８２が配置されており、このスプロケット８２の外周部と、回転軸６６の一端部に取付けられたスプロケット８０の外周部との間には、チェーン８４が巻き掛けられている。
【０１０５】
図４に示すように、スプロケット８２は、その回転中心において、回転軸６６と平行な軸線を有するモーター８６の駆動軸８６ａと、不図示のキーを介して相対回転不能に連結されている。
【０１０６】
このため、モーター８６を作動させてその駆動軸８６ａを回転させると、スプロケット８２、チェーン８４、スプロケット８０を介して回転軸６６に、モーター８６の駆動軸８６ａの回転が伝わる。このことにより、回転体６８にピン７０を介して設けられた回転打撃部材７２を、回転軸６６及び回転体６８と一緒に回転させることができるようになっている。
【０１０７】
なお、チェーン８４が巻き掛けられていない方の、回転軸６６の他端部に取付けられたスプロケット８０は、回転軸６６の回転の慣性を得るためのはずみ車として設けられている。
【０１０８】
図５に示すように、二次破砕動作部６２の衝突板７４は、円筒形状を円周方向に略４分割したような、４分割円筒形状に形成されており、その内側の曲面には複数の歯が形成されるように複数の大きな段差を有している。そして、衝突板７４は、周部構造６４の図中左上側の内面にその上方に投入口部６４ｂが連結されるよう設けられている。
【０１０９】
図５及び図６に示すように、二次破砕動作部６２の篩部材７６は、その断面形状が円弧状であり、円弧部７６ｂが下方に凸出するようにして、周部構造６４内の回転軸６６、回転体６８及び回転打撃部材７２の下方に配置されている。そして、篩部材７６のフランジ部７６ｃの上側両端部が周部構造６４に固定されている。
【０１１０】
この篩部材７６は、図７（ａ）に示すように、円筒形状が２つに分割されたような半円筒状の円弧部７６ｂに形成されており、図７（ｂ）にも示すように、この円弧部７６ｂには、その軸方向（図中上下方向）に長さを有する略矩形状の貫通孔７６ａ（篩孔）が、円周方向に間隔を置いて複数並んで形成されている。
【０１１１】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、円弧部７６ｂの軸方向両端部には、円弧部７６ｂの外周より半径方向外側に１回り大きな外周を有する、一対のフランジ部７６ｃが形成されている。
【０１１２】
これらのフランジ部７６ｃ，７６ｃの互いに対向する面とは反対側（外側）の側面を、周部構造６４の内面に接触させた状態で、フランジ部７６ｃに形成された不図示の貫通孔を通る、不図示のネジ部材によってネジ締結されることにより、篩部材７６は周部構造６４内に固定されている。
【０１１３】
この篩部材７６の断面円弧の軸線は、回転軸６６及び回転体６８の軸線と略同一となるように配置され、回転打撃部材７２の回転時にはその打撃部７２ｂの回転時の先端部が篩部材７６の内側の円弧状の曲面に沿うように、その円弧状の内周面との間に一定の隙間を保って回転するようになっている。
【０１１４】
また、篩部材７６は交換可能に取り付けられているので、その篩部材７６を交換することにより、略矩形状の貫通孔７６ａの長さ方向に垂直な幅方向の寸法や、隣合う貫通孔７６ａ間の円弧部７６ｂの長さ方向に垂直な幅方向の寸法を、変更することができるようになっている。
【０１１５】
図５及び図６に示すように、二次破砕動作部６２の周部構造６４の、篩部材７６のフランジ部７６ｃが固定されている２つの側壁の、フランジ部７６ｃの円周方向中央部より上方の位置には、それぞれ開口部６４ａが設けられている。
【０１１６】
この周部構造６４の開口部６４ａは、二次破砕動作部６２の整備、保守の作業をするときに開くために形成されており、二次破砕動作部６２の動作中には不図示の蓋部材によりその開口は塞がれるようになっている。
【０１１７】
そして、この開口部６４ａは、二次破砕動作部６２によっては破砕や粉砕がされにくい水道管の蛇口などの金属片のような、材質が金属などの廃材が分別破砕装置４０内に投入された際に、その金属片などを篩部材７６の上面から除去してそれを取り出すために用いることができるようになっている。
【０１１８】
このため、そのような破砕や粉砕がされにくい金属片などが二次破砕動作部６２の運転の障害になるのを防止することができ、二次破砕動作部６２を正常に動作させることができるので、分別破砕装置４０の信頼性を向上させることができる。
【０１１９】
また、図１に示すように、二次破砕動作部６２の篩部材７６の下方には、ベルトコンベヤ８８が設置されている。そして、篩部材７６の貫通孔７６ａを通過した廃材を、ベルトコンベヤ８８の図示してない搬送面上に載せて、篩部材７６の下方の位置から、図８に示す回転篩分別機構９０がある位置へ搬送するようになっている。
【０１２０】
図８に示すように、回転篩分別機構９０は、廃材の大きさの大小により廃材を分別するために用いられるものであり、篩部材９２と、軸部材９４と、これらを一体的に連結する連結部材９６とにより構成されている。
【０１２１】
この回転篩分別機構９０の篩部材９２は、円筒状に形成されており、その軸方向の一端側に廃材を投入するために開口する開口端部９２ａを有し、その軸方向の他端側には外形寸法が大きい廃材を排出するために開口する開口端部９２ｃを有している。
【０１２２】
そして、この篩部材９２は、その円筒状の肉厚の厚さ方向に貫通する複数の所定の径を有する円形状の貫通孔９２ｂ（篩孔）が、篩部材９２の全周にわたって隣り合って並んで形成されている。
【０１２３】
回転篩分別機構９０の軸部材９４は、丸棒状に形成されており、図８に示すように、その両端部は、篩部材９２の開口端部９２ａ及び開口端部９２ｃから外側に突出しており、その突出した部分は、不図示の軸受などにより回転自在に支持されている。
【０１２４】
回転篩分別機構９０の連結部材９６は、回転自在に設けられた軸部材９４の軸線を中心として回転方向に９０°間隔に配置された、４つの丸棒状の部材が放射外方に伸びるように形成されている。
【０１２５】
そして、連結部材９６は、その長さ方向の一方の端部が溶接により軸部材９４に一体的に設けられており、また、その長さ方向の他方の端部が篩部材９２の肉厚の内周面に溶接により一体的に設けられている。
【０１２６】
また、軸部材９４は、不図示のモーターの作動により、回転を駆動されるようになっており、この軸部材９４と一緒に回転駆動される篩部材９２は、その内部において、開口端部９２ａから投入された廃材を回転させるようになっている。
【０１２７】
このような回転篩分別機構９０を作動させると、その外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより小さい廃材は、その貫通孔９２ｂからその下方に落下し、その外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより大きい廃材は、篩部材９２の開口端部９２ｃからその下方に落下するようになっている。
【０１２８】
次に、図１０に基づいて、分別破砕装置４０の分別破砕動作について説明する。
【０１２９】
まず、ベルトコンベヤ２４の搬送面３０ａ上に廃材Ｍ，Ｎ，Ｐ，Ｓを投入する。このベルトコンベヤ２４は、上述したように磁力による選別機能を有しているため、材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍを、他の廃材Ｎ，Ｐ，Ｓから分別することができるようになっている。
【０１３０】
次に、材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍが取り除かれた廃材Ｎ，Ｐ，Ｓは、蓋部材４７の開口部４７ａより蓋部材４７の内部に挿し入れられた、ベルトコンベヤ２４の図１中右端部より下方に落下して、ホッパー４４の上端部に形成された投入口４４ｂを通り、ホッパー４４の内側に投入されるようになっている。
【０１３１】
そして、廃材Ｎ，Ｐ，Ｓは分別破砕装置４０のホッパー４４の内側に設けられた一次破砕動作部４６により、二次破砕動作部６２に先立って図１０に示すような粗い大きさの廃材に破砕されるようになっている。
【０１３２】
一次破砕動作部４６により破砕された廃材Ｎ，Ｐ，Ｓは、ホッパー４４の下端口４４ａ及び二次破砕動作部６２の周部構造６４の投入口部６４ｂを通り、二次破砕動作部６２の周部構造６４内に落下するようになっている。
【０１３３】
二次破砕動作部６２においては、まず、その回転打撃部材７２が、投入口部６４ｂから投入されてきた廃材に激しく衝突して、その廃材を細かく破砕するようになっている。
【０１３４】
そして、回転する回転打撃部材７２に激しく衝突された廃材は、その回転円周方向の接線方向に弾かれ、衝突板７４の内側の段差を有する歯面に叩きつけられて破砕されるようになっている。
【０１３５】
このようにして破砕されるだけでなく、周部構造６４の内面や、篩部材７６の貫通孔７６ａ、円弧部７６ｂに叩きつけられたり、廃材同士で衝突したりしても、破砕されるようになっている。
【０１３６】
このとき、廃材を構成する各々の材質や物理特性、すなわち外力によって破壊されにくい性質（靭性）や、材料の延び易い性質（延性）、衝突に対して反発する性質などによって、廃材は二次破砕動作部６２による二次破砕後には、その材質や物理特性によって大きさが異なるようになっている。
【０１３７】
また、周部構造６４内に落下した廃材Ｎ，Ｐ，Ｓの内で、衝突による反発力が大きい、材質が磁性を有しない金属などの廃材Ｎは、図９に示すように、二次破砕動作部６２の回転打撃部材７２により打撃されて、周部構造６４の投入口部６４ｂより外側に弾き出され、周部構造６４の投入口部６４ｂの軸線の延長方向に設けられたホッパー４４のシューター４４ｃ内に飛び込むようになっている。
【０１３８】
このとき、周部構造６４の投入口部６４ｂより外側に弾き出された廃材Ｎのいくつかは、ホッパー４４の内側面や、蓋部材４７の上板部や側板部の内側面に衝突して跳ね返ったりした後に、ホッパー４４のシューター４４ｃ内に飛び込むようになっている。
【０１３９】
シューター４４ｃ内に飛び込んだ廃材Ｎは、重力によりシューター４４ｃと４５を滑動してホッパー４４の貫通孔４４ｄと外気遮断箱４２の貫通孔４２ａを通って、外気遮断箱４２の外側に搬送されて、外気遮断箱４２の外側に配置された不図示の貯留箱の内部に貯留されるようになっている。
【０１４０】
このため、分別破砕装置４０の二次破砕動作部６２は、図１０に示すように、衝突による反発力が大きい廃材Ｎを、その物理特性の違いにより、他の廃材Ｐ，Ｓから分別することができるようになっている。
【０１４１】
以上に説明したように分別破砕装置４０は、その二次破砕動作部６２において、衝突による反発力が大きい、材質が磁性を有しない金属などの廃材Ｎを、その外側に弾き出すようになっているため、二次破砕動作部６２の篩部材７６の回転打撃部材７２側の内周面上に廃材Ｎが溜まることがなく、篩部材７６の回転打撃部材７２側の内周面上に溜まる廃材Ｎの量が増大することを防止することができる。
【０１４２】
このため、分別破砕装置４０は、上記内周面上に溜まった廃材Ｎにより、その破砕動作が阻害されることや、過負荷による分別破砕装置４０の運転が停止することを防ぎ、その信頼性を向上させることができる。
【０１４３】
そして廃材Ｐ，Ｓは、分別破砕装置４０の二次破砕動作部６２において、その物理特性に応じ破砕後の廃材の大きさが異なるように分別破砕されるようになっている。
【０１４４】
一方、例えば、材質がビニールの紐とか硬化プラスチック製のものなどの廃材Ｐは、衝撃により破壊や粉砕がされにくかったり、また、衝突による反発力が小さかったりするために、衝撃により破壊や粉砕がされやすい石、礫、コンクリートなどが材質である廃材Ｓとは異なり、二次破砕動作部６２により破砕動作を受けても、所定の径よりも大きい外形寸法を維持する場合が多い。
【０１４５】
このとき、前記従来技術に係る篩部材２０の丸孔２０ａにおいては、硬化プラスチックなどが材質である廃材Ｐはその外形寸法がある程度の大きさを保つようになっているため、篩部材２０の上面に溜まり目詰まりの要因になっていたのに対して、本実施の形態の分別破砕装置４０の、二次破砕動作部６２の篩部材７６の貫通孔７６ａは、回転軸６６や回転体６８の軸線方向に長さを有して開口しているため、その外形形状がある程度の大きさであっても、篩部材７６の上面に溜まることなく、篩部材７６の貫通孔７６ａを通過して落下するようになっている。
【０１４６】
このため、廃材の材質が硬化プラスチックなどであっても、篩部材７６の貫通孔７６ａの開口面積を前記従来技術に係る篩部材２０の丸孔２０ａの開口面積より大きくすることができるため、篩部材７６の目詰まりの発生を防ぐことができ、分別破砕装置４０の信頼性を向上させることができる。
【０１４７】
このように、大きさが大小異なるように分別破砕された廃材Ｐ，Ｓは、篩部材７６の貫通孔７６ａからその下方に落下するようになっている。
【０１４８】
篩部材７６の貫通孔７６ａから落下した廃材Ｐ，Ｓは、ベルトコンベヤ８８の搬送面に載置される。そして、ベルトコンベヤ８８により分別破砕装置４０から回転篩分別機構９０に搬送されるようになっている。
【０１４９】
次に、廃材Ｐ，Ｓは、図８に示すように、ベルトコンベヤ８８の搬送面から回転篩分別機構９０の篩部材９２の開口端部９２ａに投入され、回転篩分別機構９０の篩部材９２内に入るようになっている。
【０１５０】
そして廃材Ｐ，Ｓは、軸部材９４と一体的に回転する篩部材９２により撹拌されて、その外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより小さい、石や礫、コンクリートなどが材質である廃材Ｓは、篩部材９２の貫通孔９２ｂからその下側に落下するようになっている。
【０１５１】
また、外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより大きい、ビニールの紐とか硬化プラスチック製のものなどの廃材Ｐは、篩部材９２の開口端部９２ｃからその下側に落下するようになっている。
【０１５２】
このため、回転篩分別機構９０は、図１０に示すように、分別破砕装置４０からの廃材を、その大きさの大小によって大きく２つに分別することができるようになっている。
【０１５３】
このような本発明の第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０によれば、その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性によって被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【０１５４】
次に、図１１及び図１２は、本発明の第２の実施の形態に係る分別破砕装置１００について説明するために参照する図である。
【０１５５】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００の説明は、従来の破砕装置１や前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０と同様の部品には同じ符号を付して説明し、その構成の説明が従来の破砕装置１や前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０と重複する同じ内容となる場合は、その重複する同じ内容の説明は一部を除き省略するものとする。
【０１５６】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、図１１に示すように、ベルトコンベヤ１０２の長さ方向が二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向に対して略平行に配置され、このベルトコンベヤ１０２（搬送分別手段）のコンベヤベルト３０から落下した廃材は、投入用シューター１０８（搬送分別手段）を介してホッパー１０４内に投入されるようになっている点において、前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０とは異なるものである。
【０１５７】
また、本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、ホッパー１０４の投入口４４ｂを覆うように配置された、蓋部材１０６の側板部の内側にシューター１１０（ガイド部、移動方向分別手段）が設けられると共に、このシューター１１０を蓋部材１０６の側板部の外側に延長するようにシューター１１２（ガイド部、移動方向分別手段）が設けられている点において、前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０とは異なるものである。
【０１５８】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、図１１に示すように、外気遮断箱４２と、この外気遮断箱４２の内部上側に設けられ、その一部が外気遮断箱４２の上板部を貫通して上方外側に突出したホッパー１０４と、このホッパー１０４の上方に配置された蓋部材１０６と、ホッパー１０４内に収納された一次破砕動作部４６と、外気遮断箱４２内でホッパー１０４の下方に配置された二次破砕動作部６２と、この二次破砕動作部６２の外側に配置されたシューター１１０，１１２を備えるようになっている。
【０１５９】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、さらに、外気遮断箱４２及びホッパー１０４の上方に設けられた、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ１０２と、蓋部材１０６の側板部から一部が外側に貫通して突出してその突出部がベルトコンベヤ１０２の下方に配置された投入用シューター１０８と、外気遮断箱４２の側板部から一部が外側に貫通して突出したベルトコンベヤ８８（搬送手段）を備えるようになっている。
【０１６０】
分別破砕装置１００のホッパー１０４は、図１１に示すように、その側板部の傾斜面の内側にシューター４４ｃが設けられていない点、及びその側板部の内側面から外側面に貫通する貫通孔４４ｄが設けられていない点において、前記第１の実施の形態におけるホッパー４４とは異なるものである。
【０１６１】
図１１に示すように、ホッパー１０４の上方には、図中下方に開口した内部空間を有する箱状に形成された蓋部材１０６が、ホッパー１０４の上端部に形成された投入口４４ｂを覆うように配置されている。
【０１６２】
この蓋部材１０６は、その図中上方の略矩形状の上板部の外周縁部を図中下方に向かって略垂直に折り曲げることにより４つの側板部が形成されており、この側板部はホッパー１０４の上端部に互いの端面同士を突き合わせるように当接し、これらの当接部分は溶接等により互いに接合されるようになっている。
【０１６３】
このため、図１１に示すように、分別破砕装置１００は、ホッパー１０４の側板部の内側面と、蓋部材１０６の上板部及び側板部それぞれの内側面により内部に構成された、内部空間を有するようになっている。
【０１６４】
図１２に示すように、蓋部材１０６の、周部構造６４の投入口部６４ｂの傾斜した側板部の略延長方向に形成される、図中左側板部の内側には、シューター１１０が一体的に設けられている。
【０１６５】
このシューター１１０は、前記第１の実施の形態におけるシューター４４ｃと同様に、その断面が直角に折れ曲った２つの辺部からなるＬ字状に形成され、その一方の水平に配置された辺部の先端部が、蓋部材１０６の左側板部の内側に当接して接合され、他方の辺部の先端部が上方（図１２中紙面手前側）に伸びるように配置されている。
【０１６６】
このため、シューター１１０の上記一方の水平に配置された辺部の両側部には、シューター１１０の上記先端部が上方に伸びる他方の辺部と、蓋部材１０６の左側板部の内側面とが配置されるようになっており、上記両側部の間に凹部（滑動部）が形成されるようになっている。
【０１６７】
このシューター１１０は、図１２に示すように、蓋部材１０６の左側板部の内側面に設けられており、図中上下方向にその長さを有するようになっていて、その長さ方向の両端部のそれぞれが、左側板部の内側面に隣接する下側板部の内側面と、上側板部の内側面のそれぞれに当接するようになっている。
【０１６８】
そして、シューター１１０は、図１１に示すように、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【０１６９】
そして、蓋部材１０６には、シューター１１０の図１１中左端部が当接した部分に、シューター１１０の凹部の内側の断面形状に対応するような形状で、蓋部材１０６の内側面から外側面に貫通する貫通孔１０６ｂが形成されている。
【０１７０】
このため、蓋部材１０６のシューター１１０は、その凹部内に投入された廃材を重力により図１１中右方から左方に向かって滑動させることができるようになっている。また、蓋部材１０６は、貫通孔１０６ｂを通過させることにより廃材を蓋部材１０６の外側に排出することができるようになっている。
【０１７１】
また、図１１に示すように、蓋部材１０６の左側板部の外側面には、蓋部材１０６の内側のシューター１１０を外側に向かって延長するように、もう一つのシューター１１２が、その長さ方向（図中左右方向）の右端部を蓋部材１０６に一体的に接合させている。
【０１７２】
このシューター１１２は上方に凹部（滑動部）を有するコの字状に形成されており、蓋部材１０６のシューター１１０と同様に、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【０１７３】
このため、シューター１１２は、貫通孔１０６ｂにより蓋部材１０６の外側に排出された廃材を重力により図中左方に滑動させることができるようになっている。
【０１７４】
このように蓋部材１０６のシューター１１０の凹部内に投入された廃材は、シューター１１０，１１２を介して、他の廃材とは異なる方向に移動することができるようになっている。
【０１７５】
そして、蓋部材１０６は、その図１１中左側板部に開口部１０６ａが形成されており、後述する投入用シューター１０８の図１１中左端部が、その開口部１０６ａより蓋部材１０６の内部に挿し入れられるようになっている。
【０１７６】
このシューター１１２は上方に凹部（滑動部）を有するコの字状に形成されており、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【０１７７】
図１１に示すように、蓋部材１０６の右方に、図１に示す前記第１の実施の形態におけるベルトコンベヤ２４と同様の構成の、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ１０２が設置されている。
【０１７８】
このベルトコンベヤ１０２は、図１１に示すように、その長さ方向が、二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向（図中左右方向）に対して略平行方向で、かつ水平方向に対して所定の角度の方向に配置されるようになっている。
【０１７９】
このベルトコンベヤ１０２は、投入用シューター１０８の図１１中右端部の上方に配置されたプーリ２６と、このプーリ２６に対して図中右下方に配置された不図示のプーリ２８（図１５参照）と、これらのプーリ２６，２８に掛け回されるコンベヤベルト３０により構成されるようになっている。
【０１８０】
そして、ベルトコンベヤ１０２は、前記従来の破砕装置１に用いられたベルトコンベヤ２４と同様の動作をするようになっている。
【０１８１】
このようなベルトコンベヤ１０２のコンベヤベルト３０から落下した、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、外気遮断箱４２の外側に配置された不図示の貯留箱の内部に貯留されるようになっている。
【０１８２】
また、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材は、プーリ２６による磁力の作用を受けても、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着されないため、上記材質が鋼鉄などの磁性体の廃材のようにプーリ２６の下側に回り込んで少しの間搬送されることはなく、コンベヤベルト３０の図１１中左端部から落下して、投入用シューター１０８の凹部内に投入されるようになっている。
【０１８３】
そして、投入用シューター１０８は、その凹部内に投入された廃材を重力により図１１中右方から左方に向かって滑動させることができるようになっている。また、投入用シューター１０８は、開口部１０６ａを通過させることにより廃材をホッパー１０４内に投入することができるようになっている。
【０１８４】
このような本実施の形態に係る分別破砕装置１００によれば、前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０と同様に、その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性によって被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【０１８５】
また、本実施の形態に係る分別破砕装置１００においては、ベルトコンベヤ１０２の長さ方向が、二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向に対して略平行に配置されることにより、ベルトコンベヤ１０２において分別される材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍと、前記シューター１１０により分別される材質が磁性を有しない金属などの廃材Ｎとが、混ざり合うことを防止することができる。
【０１８６】
なお、前記第１の実施の形態においては、分別破砕装置４０に投入される廃材として、石や礫、コンクリート、木材、ガラス、プラスチック、水道管の蛇口などの金属片、紙などの種々の材質の廃材を混在させたものを挙げて説明したが、分別破砕装置４０に投入される廃材はこれに限定されるわけではない。
【０１８７】
例えば、分別破砕装置４０に投入される廃材をその端面が２０センチ角や３０センチ角等の木くずのみに限定して、分別破砕装置４０により木くずを破砕すると共に、上記木くず中に混入した非鉄金属などを分別するようにしてもよい。
【０１８８】
さらに、前記第１の実施の形態においては、廃材を分別破砕装置４０により分別したり破砕したりするようになっていたが、廃材以外のものを分別したり破砕したりするようになっていてもよい。
【０１８９】
また、前記第１の実施の形態においては、分別破砕装置４０と回転篩分別機構９０が互いに分離されている場合について説明したが、分別破砕装置４０における二次破砕動作部６２の下方に回転篩分別機構９０を配置して、分別破砕装置４０と回転篩分別機構９０を構造上一体的に構成してもよい。
【０１９０】
また、前記第１の実施の形態においては、シューター４４ｃはその断面がＬ字状に形成された２つの辺部とホッパー４４の内側の傾斜面とにより、その内側に凹部が形成されるようになっていたが、周部構造６４の投入口部６４ｂより外側に弾き出された廃材をそれ以外の廃材と分別することができるようになっていれば、他のどのような構成になっていてもよい。また、この点においてはシューター４５及び前記第２の実施の形態におけるシューター１１０，１１２も同様である。
【０１９１】
例えば、シューター４４ｃはホッパー４４の内側面に複数配置されていてもよく、ホッパー４４の他の内側面に形成されるようになっていてもよい。またシューター４４ｃは、ホッパー４４の内側面ではなくその上端部、或は他の部材に設けられていてもよい。
【０１９２】
また、前記第１の実施の形態においては、外気遮断箱４２の貫通孔４２ａとシューター４５が設けられ、これらを介して材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材は外気遮断箱４２外側に排出するようになっていたが、これらの外気遮断箱４２の貫通孔４２ａとシューター４５を設けずに、外気遮断箱４２内のホッパー４４外側に材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材を排出して、外気遮断箱４２内に設けられた貯留箱に貯留するようになっていてもよい。
【０１９３】
また、前記第１の実施の形態においては、一次破砕動作部４６の回転破砕歯５０は３枚の歯が形成された場合について説明したが、回転破砕歯５０は５枚の歯などの他の枚数が形成されたものであってもよい。また、二次破砕動作部６２の回転体６８やピン７０、回転打撃部材７２なども、前記第１の実施の形態以外の他の複数のものにより構成されるようになっていてもよい。
【０１９４】
また、前記第１の実施の形態においては、ホッパー４４内部の下端口４４ａの上方の位置に、固定歯４８と回転破砕歯５０により構成された一次破砕動作部４６が設けられ、ホッパー４４内に貯留された廃材を一定量ずつ粗い大きさの廃材に破砕するために用いられるようになっていたが、一次破砕動作部４６は粗い大きさの廃材に破砕することができるようになっていればよく、上記のような固定歯４８と回転破砕歯５０の構成に限定する必要はない。
【０１９５】
また、ホッパー４４に投入される廃材が前もって破砕されているような場合や、廃材があまり大きくない場合には、分別破砕装置４０に一次破砕動作部４６を設けない構成にしてもよい。
【０１９６】
また、前記第１の実施の形態においては、ホッパー４４は、その内側に徐々にその水平開口断面積が縮小するような、逆さの四角錐台形の空間を有するように形成されていたが、この形状に限定する必要はない。
【０１９７】
また、前記第１の実施の形態においては、ホッパー４４の上端部及び蓋部材４７は、外気遮断箱４２の外側に配置されるようになっていたが、これらを外気遮断箱４２の内側に配置したり、外気遮断箱４２と蓋部材４７を一体的に設けた構成にしてもよい。
【０１９８】
また、前記第１の実施の形態においては、特に言及していないが、廃材がホッパー４４に貯留される量が多すぎると、二次破砕動作部６２の回転打撃部材７２により打撃されて廃材が周部構造６４の投入口部６４ｂよりホッパー４４の内側に弾き出されないので、ホッパー４４内の廃材の貯留量を調整する必要がある。
【０１９９】
このようなホッパー４４内の廃材の貯留量を調整するための手段としては、ベルトコンベヤ２４のコンベヤベルト３０の周回運動の速度を調整したり、ホッパー４４内に投入された廃材が一定量を超えた際に信号を出力するセンサを設けてベルトコンベヤ２４の動作を制御したりすること等が考えられる。
【０２００】
また、前記第１の実施の形態においては、ベルトコンベヤ２４，８８により廃材が搬送されるようになっていたが、搬送に用いるものはこれらのベルトコンベヤ２４，８８に限定する必要はなく、分別破砕装置４０に投入される前に材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍを取り除くことができるようになっていれば、貯留箱を用いたりしてもよく、或は手動により搬送するようになっていてもよい。
【０２０１】
また、前記第１の実施の形態においては、ベルトコンベヤ２４はホッパー４４側のプーリ２６の内部に不図示の磁石を有するようになっていたが、磁力による選別機構（選別機）を有するようになっていれば、他の構成になっていてもよい。
【０２０２】
また、前記第１の実施の形態においては、二次破砕動作部６２により破砕された廃材は、回転篩分別機構９０により分別されるようになっていたが、これに限定されるものではなく、廃材の外形寸法の大きさの違いにより分別することができるようなものであれば、回転篩分別機構９０以外のどのようなものでもよい。
【０２０３】
また、前記第１の実施の形態においては、スプロケット５４，５６とチェーン５８を用いた場合について説明したが、それらの代わりにプーリとベルトを用いたものや、その他のどのような回転伝達手段を用いてもよい。
【符号の説明】
【０２０４】
１ 破砕装置
２ ホッパー
２ａ 下端口
２ｂ 投入口
４ 一次破砕機構
６ 第１固定歯
８ 第１回転破砕歯
１０ 回転軸
１２ 二次破砕機構
１４ 第２固定歯
１４ａ 歯先
１６ 第２回転破砕歯
１６ａ 歯先
１７ 支持体
１８ 回転軸
２０ 篩部材
２０ａ 丸孔
２０ｂ 円弧部
２０ｃ フランジ部
２２ 貯留箱
２４ ベルトコンベヤ
２６，２８ プーリ
３０ コンベヤベルト
３０ａ 搬送面
３２ 分別板部
３４ 貯留箱
４０ 分別破砕装置
４２ 外気遮断箱
４２ａ 貫通孔
４４ ホッパー
４４ａ 下端口
４４ｂ 投入口
４４ｃ シューター
４４ｄ 貫通孔
４５ シューター
４６ 一次破砕動作部
４７ 蓋部材
４７ａ 開口部
４８ 固定歯
５０ 回転破砕歯
５２ 回転軸
５４，５６ スプロケット
５８ チェーン
６０ モーター
６２ 二次破砕動作部
６４ 周部構造
６４ａ 開口部
６４ｂ 投入口部
６６ 回転軸
６８ 回転体
６８ａ 孔
７０ ピン
７２ 回転打撃部材
７２ａ 取付部
７２ｂ 打撃部
７２ｃ 貫通孔
７４ 衝突板
７６ 篩部材
７６ａ 貫通孔
７６ｂ 円弧部
７６ｃ フランジ部
７８ 軸受
８０，８２ スプロケット
８４ チェーン
８６ モーター
８６ａ 駆動軸
８８ ベルトコンベヤ
９０ 回転篩分別機構
９２ 篩部材
９２ａ 開口端部
９２ｂ 貫通孔
９２ｃ 開口端部
９４ 軸部材
９６ 連結部材
１００ 分別破砕装置
１０２ ベルトコンベヤ
１０４ ホッパー
１０６ 蓋部材
１０６ａ 開口部
１０６ｂ 貫通孔
１０８ 投入用シューター
１１０，１１２ シューター
【技術分野】
【０００１】
本発明は、廃材を再利用できるように分別して破砕するために用いられる分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の破砕装置としては、例えば一般家屋の解体などにより生じる、石や礫、コンクリート、木材、ガラス、プラスチック、水道管の蛇口などの金属片、紙などの種々の材質の廃材（被破砕物）を混在させて破砕し、その廃材を所定の径以下の大きさを有する粒状に破砕するために用いられるものがあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１３から図１５は、上記従来の破砕装置１の構造を説明するために、参照する図である。
【０００４】
図１３に示す従来の破砕装置１は、その内部に所定量の廃材（被破砕物、図中、符号Ｓで示す）を収容できるホッパー２を備えるようになっていた。このホッパー２は、その上端部には廃材を投入するための投入口２ｂが形成されており、その下端部には、後述する二次破砕機構１２に廃材を供給するための下端口２ａが形成されていた。
【０００５】
ホッパー２の下端口２ａの上方には、後述する二次破砕機構１２に先立って、ホッパー２内に貯留された廃材を粗い大きさの廃材に一次破砕するために用いられる、一次破砕機構４が設けられていた。この一次破砕機構４は、第１固定歯６と第１回転破砕歯８により構成されていた。
【０００６】
一次破砕機構４の第１固定歯６は、略三角形の板状に形成され、その略三角形の１辺がホッパー２の下端口２ａ側の内面に溶接により一体的に設けられていた。そして、その略三角形の他の２辺に挟まれた頂部が、ホッパー２の下端口２ａの中心部の近傍の少し上方に向って突出するよう形成されていた。
【０００７】
一次破砕機構４の第１回転破砕歯８は、回転自在に設けられた回転軸１０に溶接などにより一体的に設けられており、その回転軸１０の軸線を中心として回転方向に１２０°間隔に配置された３枚の歯が放射外方に突出するよう形成されていた。
【０００８】
そして、回転軸１０に回転を伝える不図示のモーターを作動させることにより、回転軸１０と一緒に第１回転破砕歯８が回転を駆動されるため、この回転する第１回転破砕歯８と、ホッパー２の内側に形成された第１固定歯６との間に挟まれた廃材を一次破砕することができるようになっていた。
【０００９】
また、図１３に示すように、ホッパー２の下端口２ａの下方には、一次破砕機構４により前記粗い大きさに一次破砕された廃材を、さらに細かい大きさに二次破砕するために用いられる、二次破砕機構１２が設けられていた。この二次破砕機構１２は、第２固定歯１４と第２回転破砕歯１６と篩部材２０により構成されていた。
【００１０】
二次破砕機構１２の第２回転破砕歯１６は、一次破砕機構４の軸線の長さ方向と平行な軸線の周りに回転自在に設けられた回転軸１８と、不図示のキーなどを介して相対回転不能に連結された支持体１７に支持されている。
【００１１】
支持体１７は、その回転軸線の長さ方向に直角な断面が三角形状に形成されており、その三角形状の支持体１７の３つの隅部に歯先１６ａが配置されるよう、それぞれの第２回転破砕歯１６が支持体１７の各辺部に一体的に設けられていた。
【００１２】
二次破砕機構１２の第２固定歯１４は、第２回転破砕歯１６の図１３中左右両側に設けられ、第２回転破砕歯１６が回転した際において、第２回転破砕歯１６の歯先１６ａとの間に所定の隙間ができるような位置に、その歯先１４ａが配置されていた。
【００１３】
そして、回転軸１８の回転を駆動する不図示のモーターを作動させることにより、回転軸１８と一緒に支持体１７を介して第２回転破砕歯１６が回転するため、この回転する第２回転破砕歯１６の歯先１６ａと、第２固定歯１４の歯先１４ａの間に挟まれた廃材を二次破砕することができるようになっていた。
【００１４】
二次破砕機構１２の篩部材２０は、図１３に示すように、回転軸１８の軸線に直交する断面の形状が円弧状であり、その円弧が下側に突き出るように配置されて固定されていた。そして、図１４（ａ）に示すように、篩部材２０には、その円弧部２０ｂを貫通する所定の径を有する円形状の丸孔２０ａが複数形成されていた。
【００１５】
図１４（ｂ）に示すように、篩部材２０の円弧部２０ｂの軸方向（図中上下方向）の両端部には、円弧部２０ｂの外周より半径方向外側に突出した外周を有する一対のフランジ部２０ｃが形成されていた。そして、篩部材２０は、その断面円弧の中心が第２回転破砕歯１６の回転中心と略同一になるように配置されており、そのフランジ部２０ｃを介して破砕装置１に固定されていた。
【００１６】
このため、第２回転破砕歯１６の歯先１６ａは、その支持体１７と共に第２回転破砕歯１６が回転した際には、篩部材２０の円弧部２０ｂの円弧状の内周面に沿うように、その内周面との間に一定の隙間を保って回転するようになっていた。
【００１７】
このような二次破砕機構１２において廃材は、第２固定歯１４の歯先１４ａと第２回転破砕歯１６の歯先１６ａに挟まれて二次破砕されるだけでなく、篩部材２０の丸孔２０ａに叩きつけられたり、篩部材２０の円弧部２０ｂの内周面と第２回転破砕歯１６の歯先１６ａの間に挟まれたり、篩部材２０や他の廃材に擦られたりするので、さらに細かく砕かれるようになっていた。
【００１８】
そして、廃材が篩部材２０の丸孔２０ａの孔径以下の大きさに砕かれると、その丸孔２０ａを通過して落下し、図１３に示す二次破砕機構１２の下方に配置された貯留箱２２の内部に貯留されるようになっていた。
【００１９】
しかしながら、このような従来の破砕装置１の構成のみでは、例えば、水道管の蛇口のような、材質が鋼鉄などの廃材は、上記二次破砕動作によっては破砕や粉砕が行われにくいため、二次破砕機構１２内において、篩部材２０の丸孔２０ａの径以下の外形寸法に破砕することができない。
【００２０】
このため、材質が鋼鉄などの廃材は篩部材２０の丸孔２０ａを通過することができず、篩部材２０の第２回転破砕歯１６側の内周面上に残ってしまい、二次破砕機構１２による他の廃材の破砕動作をも阻害するという問題があった。
【００２１】
このような問題を解決するため、上記従来の破砕装置１においてはさらに、図１５に示すように、ホッパー２の投入口２ｂの上方に、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４（搬送手段）を備えることにより、廃材の破砕動作が阻害されないようにしていた。
【００２２】
すなわち、上記ベルトコンベヤ２４は、破砕装置１のホッパー２の上方に配置されたプーリ２６と、このプーリ２６に対して図１５中右下方に配置されたプーリ２８と、これらのプーリ２６，２８に掛け渡されるコンベヤベルト３０により構成されていた。
【００２３】
このベルトコンベヤ２４のコンベヤベルト３０は、一対のプーリ２６，２８のいずれかに回転を伝える不図示のモーターを作動させることにより、図１５中反時計回り方向に回転しながら、一対のプーリ２６，２８間で周回運動をするようになっていた。
【００２４】
そして、ホッパー２側のプーリ２６は、その内部に不図示の磁石を有している磁石付きのプーリであり、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上を搬送される廃材に、コンベヤベルト３０越しに磁力を作用させて、材質が鋼鉄（鋼材、鉄材）などの磁性体の廃材（被破砕物、図１５中、記号Ｍとする）をコンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着させるようになっていた。
【００２５】
このため、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、前記周回運動をするコンベヤベルト３０の任意の位置が磁石付きのプーリ２６の位置に近づくと、その位置に到達する少し手前の位置において、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着する。
【００２６】
そして磁性体の廃材は、コンベヤベルト３０に吸着されたままその周回運動により搬送されて、その磁性体の廃材がプーリ２６の周りを１８０度くらい移動した後、磁石付きのプーリ２６の下方の、ホッパー２の右上端部に設けられた分別板部３２よりも図１５中右方に移動して、磁石付きのプーリ２６から遠ざかるにつれて磁力が弱まるので、やがてコンベヤベルト３０の搬送面３０ａから離脱して落下するようになっていた。
【００２７】
このようにして、コンベヤベルト３０から落下した、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、図１５に示すホッパー２の右方に配置された貯留箱３４の内部に落下されるようになっていた。
【００２８】
また、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材は、磁石付きのプーリ２６による磁力の作用を受けても、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着されないため、非磁性体の材質の廃材は、磁性体の廃材のようにコンベヤベルト３０と共にプーリ２６の下側に回り込んで少しの間搬送されることはなく、コンベヤベルト３０の、図１５中左端のほぼ鉛直となるところでベルトコンベヤ２４から落下して、下方のホッパー２内に投入されるようになっていた。
【００２９】
このようなベルトコンベヤ２４を備えた従来の破砕装置１によれば、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材がホッパー２内に投入されるのを事前に防止できるため、前述のように二次破砕動作によっては破砕や粉砕が行われにくい材質の廃材が、一次破砕機構４や二次破砕機構１２の破砕動作を阻害することを防止することができるようにはなっていた。
【００３０】
また上記ベルトコンベヤ２４を備えた従来の破砕装置１は、二次破砕機構１２内に投入された材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材を混在させて、それらを篩部材２０の丸孔２０ａの径以下の大きさの粒状に破砕するようになっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３１】
【特許文献１】特開２００５−１９３１５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００３２】
しかしながら、上記ベルトコンベヤ２４を備えた従来の破砕装置１においては、材質が強い磁性を有する鋼鉄などからなる廃材を、ベルトコンベヤ２４により取り除くことができるようになってはいるが、材質が強い磁性を示さないステンレスや銅、アルミニウムなどの金属からなる廃材を取り除くことはできないため、以下のような問題があった。
【００３３】
すなわち、材質が強い磁性を示さない金属などの廃材は、やはり二次破砕動作によっては破砕や粉砕が行なわれにくい材質のため、二次破砕機構１２内において、篩部材２０の丸孔２０ａの径以下の外形寸法に破砕することができず、篩部材２０の円弧部２０ｂを通過することができず、篩部材２０の第２回転破砕歯１６側の内周面上に残ってしまい、二次破砕機構１２の破砕動作を阻害するという問題があった。
【００３４】
そして、二次破砕機構１２の篩部材２０の第２回転破砕歯１６側の内周面上に溜まる廃材の量が増大すると、その増大した廃材による過負荷によって破砕装置１の運転が停止してしまうという問題もあった。
【００３５】
また、前記従来の破砕装置１は、その材質を問わずにあらゆる廃材を所定の径以下に破砕しようとするものであったため、廃材の材質ごとに分別することができないという問題があった。
【００３６】
このため、その材質を問わずに細かく破砕される廃材は、種々の材質の廃材の寄せ集まりであるため、その再利用の途が著しく制限されてしまうものであり、また、再利用せずに廃棄するにしても、このような種々の材質の寄せ集まりである廃材は、廃棄コストが高額化するという問題もあった。
【００３７】
そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法を提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００３８】
上記課題を解決するために、本発明による分別破砕装置は、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えたことを特徴とするものである。
【００３９】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記移動方向分別手段は、被破砕物が重力により滑動できるよう傾斜したガイド部が前記破砕動作部の外側に配置されると共に、前記ガイド部に沿って滑動した被破砕物が他の被破砕物と異なる方向に移動するようにして分別されることを特徴とするものである。
【００４０】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記ガイド部は前記ホッパーの内側に配置されたことを特徴とするものである。
【００４１】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記ホッパーの上方に前記ホッパーの上端部に設けられた投入口を覆う蓋部材が配置され、
前記ガイド部は前記蓋部材の内側に配置されたことを特徴とするものである。
【００４２】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記破砕動作部は、
前記回転打撃部材が相対回転可能に取り付けられた回転体と、
前記回転打撃部材により打撃された被破砕物と衝突する衝突板と、
その半径の中心が前記回転体の回転中心と略同一の半円筒状に形成され、篩孔が複数形成された篩部材とを有することを特徴とするものである。
【００４３】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記篩孔は、前記回転体の軸線と平行方向に長さを有する長方形状に形成されたことを特徴とするものである。
【００４４】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記ホッパー内に配置され前記破砕動作部により被破砕物が破砕される前に被破砕物を破砕する前破砕動作部を備えたことを特徴とするものである。
【００４５】
また、本発明による分別破砕装置は、
搬送途中で磁力により被破砕物を分別して残った他の被破砕物を前記ホッパー内に搬送する搬送分別手段を備えたことを特徴とするものである。
【００４６】
また、本発明による分別破砕装置は、
前記破砕動作部により破砕された被破砕物を、回転する篩部材を用いて大きさの大小によって分別する回転篩分別機構を備えたことを特徴とするものである。
【００４７】
また、本発明による分別破砕装置を用いた分別破砕方法は、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えた分別破砕装置を用いた分別破砕方法であって、
前記ホッパーに被破砕物が投入されるステップと、
前記破砕動作部が被破砕物を破砕すると共に、前記回転打撃部材により打撃された被破砕物が前記破砕動作部の外側に弾き出されるステップと、
前記弾き出された被破砕物が前記移動方向分別手段により他の被破砕物から分別されるステップと
を備えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００４８】
このような本発明の分別破砕装置によれば、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段とを備えたことにより、
分別破砕装置の破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【００４９】
また、このような本発明の分別破砕装置を用いた分別破砕方法によれば、
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えた分別破砕装置を用いた分別破砕方法であって、
前記ホッパーに被破砕物が投入されるステップと、
前記破砕動作部が被破砕物を破砕すると共に、前記回転打撃部材により打撃された被破砕物が前記破砕動作部の外側に弾き出されるステップと、
前記弾き出された被破砕物が前記移動方向分別手段により他の被破砕物から分別されるステップとを備えたことにより、
分別破砕装置の破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性に応じて被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０の正面断面図である。
【図２】図１に示す分別破砕装置４０を示す図であって、蓋部材４７を省略して示すその上面図である。
【図３】図１に示す分別破砕装置４０を示す図であって、ベルトコンベヤ２４を省略して示すその一部断面左側面図である。
【図４】図１に示す分別破砕装置４０を示す図であって、ベルトコンベヤ２４を省略して示すその一部断面正面図である。
【図５】図６に示す二次破砕動作部６２のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図６】図５に示す二次破砕動作部６２のＡ−Ａ線矢視断面図である。
【図７】図５に示す篩部材７６を示す図であり、図７（ａ）はその正面断面図、図７（ｂ）はその下面図である。
【図８】図１に示す分別破砕装置４０と共に本発明の分別破砕装置を構成する回転篩分別機構９０の一部断面側面図である。
【図９】図５に示す二次破砕動作部６２の二次破砕動作を説明するための正面断面図である。
【図１０】ベルトコンベヤ２４、分別破砕装置４０、及び回転篩分別機構９０を用いた分別破砕方法を説明するための概念フロー図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る分別破砕装置１００の一部断面左側面図である。
【図１２】図１１に示す分別破砕装置１００のＣ−Ｃ線矢視断面図である。
【図１３】従来技術に係る破砕装置１を示す正面断面図である。
【図１４】図１３に示す篩部材２０を示す図であり、図１４（ａ）はその正面断面図、図１４（ｂ）はその下面図である。
【図１５】図１３に示す破砕装置１の一部と、破砕装置１の上方に設けられたベルトコンベヤ２４を併せて示す一部断面側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５１】
以下、本発明に係る分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法を実施するための形態について、図面に基づいて具体的に説明する。
図１から図１０は、本発明の第１の実施の形態に係る分別破砕装置及びそれを用いた分別破砕方法について説明するために参照する図である。
【００５２】
本実施の形態に係る分別破砕装置４０の説明は、従来の破砕装置１と同様の部品には同じ符号を付して説明し、その構成の説明が従来の破砕装置１と重複する同じ内容となる場合は、その重複する同じ内容の説明は一部を除き省略するものとする。
【００５３】
本実施の形態に係る分別破砕装置４０は、図１に示すように、外気遮断箱４２と、この外気遮断箱４２の内部上側に設けられ、その一部が外気遮断箱４２の上板部を貫通して上方外側に突出したホッパー４４と、このホッパー４４の上方に配置された蓋部材４７と、ホッパー４４内に収納された一次破砕動作部４６（前破砕動作部）と、外気遮断箱４２内でホッパー４４の下方に配置された二次破砕動作部６２（破砕動作部）と、この二次破砕動作部６２の外側に配置されたシューター４４ｃ，４５（ガイド部、移動方向分別手段）を備えるようになっている。
【００５４】
本実施の形態に係る分別破砕装置４０は、さらに、外気遮断箱４２及びホッパー４４の上方に設けられた、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４（搬送分別手段）と、外気遮断箱４２の側板部から一部が外側に貫通して突出したベルトコンベヤ８８（搬送手段）を備えるようになっている。
【００５５】
この分別破砕装置４０のホッパー４４は、図１及び図２に示すように、その内側に図１中上方から下方に行くにつれて、徐々にその水平開口断面積が縮小するような、逆さの四角錐台形の空間を有するように形成されており、その空間内に所定量の廃材（被破砕物）を貯留することができるようになっている。
【００５６】
そして、ホッパー４４は、その上端部には廃材を上から投入するための投入口４４ｂが形成されており、その下端部にはその水平開口断面積が最も小さい下端口４４ａが形成されている。
【００５７】
図１に示すように、ホッパー４４の、後述する周部構造６４の投入口部６４ｂの傾斜した右側板部の略延長方向に形成される、図中右側板部の傾斜面の内側には、シューター４４ｃが一体的に設けられている。
【００５８】
このシューター４４ｃは、その断面が直角に折れ曲った２つの辺部からなるＬ字状に形成され、その一方の水平に配置された辺部の先端部が、ホッパー４４の右側板部の傾斜面の内側に当接して接合され、他方の辺部の先端部が上方に伸びるように配置されている。
【００５９】
このため、シューター４４ｃの上記一方の水平に配置された辺部の両側部には、シューター４４ｃの上記先端部が上方に伸びる他方の辺部と、ホッパー４４の内側の右側板部の傾斜面とが配置されるようになっており、上記両側部の間に凹部（滑動部）が形成されるようになっている。
【００６０】
このシューター４４ｃは、図２に示すように、ホッパー４４の内側の右側板部の傾斜面に設けられており、図中上下方向にその長さを有するようになっていて、その長さ方向の両端部のそれぞれが、右側板部の傾斜面に隣接する下側板部の傾斜面と、上側板部の傾斜面のそれぞれに当接するようになっている。
【００６１】
そして、シューター４４ｃは、図３に示すように、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【００６２】
そして、ホッパー４４には、シューター４４ｃの図３中左端部が当接した部分に、シューター４４ｃの凹部の内側の断面形状に対応するような形状で、ホッパー４４の内側面から外側面に貫通する貫通孔４４ｄが形成されている。
【００６３】
このため、ホッパー４４のシューター４４ｃは、その凹部内に投入された廃材を重力により図３中右方から左方に向かって滑動させることができるようになっている。また、ホッパー４４は、貫通孔４４ｄを通過させることにより廃材をホッパー４４の外側に排出することができるようになっている。
【００６４】
また、図３に示すように、ホッパー４４の左側板部の外側面には、ホッパー４４の内側のシューター４４ｃを外側に向かって延長するように、もう一つのシューター４５が、その長さ方向（図中左右方向）の右端部をホッパー４４に一体的に接合させている。そして、そのシューター４５の長さ方向の左端部は、外気遮断箱４２の左側板部に当接するようになっている。
【００６５】
このシューター４５は上方に凹部（滑動部）を有するコの字状に形成されており、ホッパー４４のシューター４４ｃと同様に、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【００６６】
また、図３に示すように、外気遮断箱４２の左側板部の、シューター４５の図中左端部が当接した部分には、シューター４５の凹部の内側の断面形状に対応するような形状で、外気遮断箱４２の左側板部の内側面から外側面に貫通する、貫通孔４２ａが形成されている。
【００６７】
このため、シューター４５は、貫通孔４４ｄによりホッパー４４の外側に排出された廃材を重力により図中左方に滑動させることができるようになっている。また、外気遮断箱４２は、貫通孔４２ａにより廃材をその外側に排出することができるようになっている。
【００６８】
このようにホッパー４４のシューター４４ｃの凹部内に投入された廃材は、シューター４４ｃ，４５を介して、他の廃材とは異なる方向に移動することができるようになっている。
【００６９】
また、図１に示すように、ホッパー４４の上方には、図中下方に開口した内部空間を有する箱状に形成された蓋部材４７が、ホッパー４４の上端部に形成された投入口４４ｂを覆うように配置されている。
【００７０】
この蓋部材４７は、その図中上方の略矩形状の上板部の外周縁部を図中下方に向かって略垂直に折り曲げることにより４つの側板部が形成されており、この側板部はホッパー４４の上端部に互いの端面同士を突き合わせるように当接し、これらの当接部分は溶接等により互いに接合されるようになっている。
【００７１】
このため、図１に示すように、分別破砕装置４０は、ホッパー４４の側板部の内側面と、蓋部材４７の上板部及び側板部それぞれの内側面により内部に構成された、内部空間を有するようになっている。
【００７２】
そして、蓋部材４７は、その図１中左側の側板部に開口部４７ａが形成されており、後述するベルトコンベヤ２４の図１中右端部が、その開口部４７ａより蓋部材４７の内部に挿し入れられるようになっている。
【００７３】
図１に示すように、外気遮断箱４２及びホッパー４４の投入口４４ｂの上方に、図１５に示す前記従来の破砕装置１に係るベルトコンベヤ２４と同様の構成の、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４が設置されている。
【００７４】
このベルトコンベヤ２４は、図１に示すように、その長さ方向が、後述する二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向（紙面垂直方向）に対して略垂直方向で、かつ水平方向に対して所定の角度の方向に配置されるようになっている。
【００７５】
このベルトコンベヤ２４は、ホッパー４４の図中上端部左側の上方に配置されたプーリ２６と、このプーリ２６に対して図中左下方に配置された不図示のプーリ２８（図１５参照）と、これらのプーリ２６，２８に掛け回されるコンベヤベルト３０により構成されるようになっている。
【００７６】
このコンベヤベルト３０は、一対のプーリ２６，２８のいずれかにその駆動軸の回転を伝える不図示のモーターを作動させることにより、図中時計回り方向に回転しながら一対のプーリ２６，２８間で周回運動するようになっている。
【００７７】
そしてホッパー４４側のプーリ２６は、その内部に不図示の磁石を有しており、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上を搬送される廃材に、コンベヤベルト３０越しに磁力を作用させて、材質が鋼鉄（鋼材、鉄材）などの磁性を有する廃材（被破砕物）をコンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着させるようになっている。
【００７８】
このようなベルトコンベヤ２４は、前記従来の破砕装置１に用いられたものと同様の動作をするようになっている。
【００７９】
このようなベルトコンベヤ２４のコンベヤベルト３０から落下した、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、外気遮断箱４２の外側に配置された不図示の貯留箱の内部に貯留されるようになっている。
【００８０】
また、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材は、プーリ２６による磁力の作用を受けても、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着されないため、上記材質が鋼鉄などの磁性体の廃材のようにプーリ２６の下側に回り込んで少しの間搬送されることはなく、コンベヤベルト３０の図１中右端部から落下してホッパー４４内に投入されるようになっている。
【００８１】
このような磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ２４を備えることにより、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材がホッパー４４内に投入されるのを事前に防止することができるため、二次破砕動作部６２の二次破砕動作が阻害されることを防止することができる。
【００８２】
また、図１に示すように、ホッパー４４内部の下端口４４ａの上方の位置には、ホッパー４４内に貯留された廃材を一定量ずつ粗い大きさの廃材に破砕（一次破砕，前破砕）するために用いられる、一次破砕動作部４６が設けられている。この一次破砕動作部４６は、固定歯４８と回転破砕歯５０により構成されている。
【００８３】
この一次破砕動作部４６の固定歯４８は、図１に示すように、ホッパー４４の下端口４４ａの上方の、内面からホッパー４４内の水平方向中央部に向かって歯先が伸びる、略三角形状に形成され、図２中上下方向に厚さを有する板状に形成されている。そして固定歯４８は、図２中上下方向に間隔をおいて複数、互いに平行に並んで配置されており、それぞれが溶接によりホッパー４４の内面に一体的に設けられている。
【００８４】
図１に示すように、一次破砕動作部４６の回転破砕歯５０は、回転自在に設けられた回転軸５２に溶接により一体的に設けられている。この回転破砕歯５０は、回転軸５２の軸線を中心として円周方向に１２０°間隔に配置され、回転軸５２の放射外方に伸びると共に、断面が四角形の３本の柱状の歯に形成されている。
【００８５】
この回転破砕歯５０は上記３本の歯を１組として、図２に示すように、回転軸５２の軸線方向（図中上下方向）に互いに間隔をおいて複数組（３組）配置され、同図に示す４組の固定歯４８それぞれの間に一組ずつ入り込むように配置されている。
【００８６】
図３に示すように、回転軸５２の長さ方向（図中左右方向）の両端部は、ホッパー４４の傾斜した側面を貫通してその外側に突出しており、回転軸５２はその突出した両端部において、不図示の静止部に固定された軸受により回転自在に支持されている。
【００８７】
そして、回転軸５２の一端側（図３中ホッパー４４より右側、図４中ホッパー４４より手前側）にはスプロケット５４が取付けられている。また、図４に示すように、回転軸５２の軸線から水平方向に離れた位置に、回転軸５２の軸線に平行な軸線を有するスプロケット５６が配置されており、これらのスプロケット５４，５６の外周部にはチェーン５８が巻き掛けられている。
【００８８】
スプロケット５６は、その回転中心において、回転軸５２と平行な軸線を有する、静止部に固定されたモーター６０の駆動軸と、図示してないキーを介して相対回転不能に連結されている。
【００８９】
そして、モーター６０の駆動軸を回転駆動させることにより、スプロケット５６、チェーン５８、スプロケット５４を介して回転軸５２に、モーター６０の駆動軸の回転が伝わり、回転軸５２及び回転破砕歯５０を回転させることができるようになっている。
【００９０】
このため、モーター６０により回転駆動された回転破砕歯５０は、固定された固定歯４８との間に挟まれた廃材を一次破砕することができるようになっている。
【００９１】
そして、一次破砕動作部４６により一定量ずつ一次破砕された廃材は、ホッパー４４の開口した下端口４４ａからその下側に落下するようになっている。
【００９２】
次に、図１に示すように、ホッパー４４の下端口４４ａの下方には二次破砕動作部６２が設けられている。この二次破砕動作部６２は、その周部に配置された周部構造６４と、この周部構造６４内に収納され、その内部において回転軸６６と一体となって回転する回転体６８と、回転体６８にピン７０を介して相対回転可能に取り付けられた回転打撃部材７２と、周部構造６４内に固定される衝突板７４、及び篩部材７６を備えるようになっている。
【００９３】
この二次破砕動作部６２は、一次破砕動作部４６において一次破砕されて下端口４４ａから落下した廃材を、それらの材質により分別したり、破砕後の外形形状の大きさが異なるように破砕したりするために用いられるものである。
【００９４】
二次破砕動作部６２の周部構造６４の上端部には、傾斜した軸線を有する投入口部６４ｂが形成されており、ホッパー４４の下端口４４ａから落下してきた廃材を投入口部６４ｂの傾斜した軸線方向に案内して、周部構造６４内に送り込むことができるようになっている。
【００９５】
二次破砕動作部６２の回転体６８は、図５及び図６に示すように、その中心を貫通する回転軸６６に溶接などにより一体的に設けられた円板状に形成されており、回転軸６６の軸線方向（図６中左右方向）に間隔をおいて、４枚並んで配置されている。そして、回転体６８のそれぞれは、回転軸６６の回転に併せて回転軸６６の軸線を中心に回転するようになっている。
【００９６】
そして、４つの回転体６８それぞれの円周方向に９０度間隔で配置された４ヶ所の、外周端近傍に明けられた孔６８ａには、ピン７０が１本ずつ貫通している。そして、ピン７０の長さ方向の両端部と、４つの回転体６８の内、最も外側に配置された２つの回転体６８，６８とが、不図示のネジ同士のネジ締結、又は溶接などによって一体的に固定されるようになっている。
【００９７】
すなわち、このピン７０は、回転体６８の外周端近傍に、かつその円周方向に９０度の間隔をおいて、計４本取り付けられている。
【００９８】
図５及び図６に示すように、互いに隣合う回転体６８，６８の対向する面と面の間に配置されたピン７０のそれぞれには、回転打撃部材７２が取り付けられている。
【００９９】
この回転打撃部材７２は、その長さ方向の両端部の一方に形成された取付部７２ａと、その他方に形成された打撃部７２ｂとにより構成されている。この回転打撃部材７２の取付部７２ａには、ピン７０が緩く嵌合する貫通孔７２ｃが形成されている。
【０１００】
回転打撃部材７２の取付部７２ａの断面の各辺よりも、その打撃部７２ｂの断面の各辺の方が大きいので、その取付部７２ａの外形を形成する４つの各面と、その打撃部７２ｂの外形を形成する４つの各面との間には段差が形成されている。
【０１０１】
回転打撃部材７２は、その取付部７２ａに形成された貫通孔７２ｃに、ピン７０を通すことにより、回転軸６６及び回転体６８に相対回転可能となるよう取り付けられている。回転軸６６及び回転体６８が回転しないときは、回転打撃部材７２はその重力により、取付部７２ａの方を上にして打撃部７２ｂの方はピン７０からぶら下がっている。
【０１０２】
そして、図５及び図６に示すように、回転打撃部材７２は、回転軸６６及び回転体６８が回転すると、これらの回転に引張られて回転体６８と一緒に回転軸６６の軸線周りに回転するようになっており、やがて回転打撃部材７２は回転による遠心力により、ぶら下がっていた状態から、回転体６８の半径方向と回転打撃部材７２の長さ方向が一致するような姿勢に変化するようになっている。
【０１０３】
図６に示すように、回転軸６６の長さ方向の両端部（図中左右両側）は、周部構造６４の、回転体６８と平行な側面の厚さ方向に形成された、回転軸６６と緩く嵌合する貫通孔から外側に突出しており、その突出した部分は軸受７８，７８により回転可能に支持されている。
【０１０４】
この回転軸６６の長さ方向の両端部には、スプロケット８０がそれぞれ取り付けられている。また、図４に示すように、回転軸６６の軸線から水平方向に離れた位置に、回転軸６６の軸線に平行な軸線を有するスプロケット８２が配置されており、このスプロケット８２の外周部と、回転軸６６の一端部に取付けられたスプロケット８０の外周部との間には、チェーン８４が巻き掛けられている。
【０１０５】
図４に示すように、スプロケット８２は、その回転中心において、回転軸６６と平行な軸線を有するモーター８６の駆動軸８６ａと、不図示のキーを介して相対回転不能に連結されている。
【０１０６】
このため、モーター８６を作動させてその駆動軸８６ａを回転させると、スプロケット８２、チェーン８４、スプロケット８０を介して回転軸６６に、モーター８６の駆動軸８６ａの回転が伝わる。このことにより、回転体６８にピン７０を介して設けられた回転打撃部材７２を、回転軸６６及び回転体６８と一緒に回転させることができるようになっている。
【０１０７】
なお、チェーン８４が巻き掛けられていない方の、回転軸６６の他端部に取付けられたスプロケット８０は、回転軸６６の回転の慣性を得るためのはずみ車として設けられている。
【０１０８】
図５に示すように、二次破砕動作部６２の衝突板７４は、円筒形状を円周方向に略４分割したような、４分割円筒形状に形成されており、その内側の曲面には複数の歯が形成されるように複数の大きな段差を有している。そして、衝突板７４は、周部構造６４の図中左上側の内面にその上方に投入口部６４ｂが連結されるよう設けられている。
【０１０９】
図５及び図６に示すように、二次破砕動作部６２の篩部材７６は、その断面形状が円弧状であり、円弧部７６ｂが下方に凸出するようにして、周部構造６４内の回転軸６６、回転体６８及び回転打撃部材７２の下方に配置されている。そして、篩部材７６のフランジ部７６ｃの上側両端部が周部構造６４に固定されている。
【０１１０】
この篩部材７６は、図７（ａ）に示すように、円筒形状が２つに分割されたような半円筒状の円弧部７６ｂに形成されており、図７（ｂ）にも示すように、この円弧部７６ｂには、その軸方向（図中上下方向）に長さを有する略矩形状の貫通孔７６ａ（篩孔）が、円周方向に間隔を置いて複数並んで形成されている。
【０１１１】
図７（ａ）及び（ｂ）に示すように、円弧部７６ｂの軸方向両端部には、円弧部７６ｂの外周より半径方向外側に１回り大きな外周を有する、一対のフランジ部７６ｃが形成されている。
【０１１２】
これらのフランジ部７６ｃ，７６ｃの互いに対向する面とは反対側（外側）の側面を、周部構造６４の内面に接触させた状態で、フランジ部７６ｃに形成された不図示の貫通孔を通る、不図示のネジ部材によってネジ締結されることにより、篩部材７６は周部構造６４内に固定されている。
【０１１３】
この篩部材７６の断面円弧の軸線は、回転軸６６及び回転体６８の軸線と略同一となるように配置され、回転打撃部材７２の回転時にはその打撃部７２ｂの回転時の先端部が篩部材７６の内側の円弧状の曲面に沿うように、その円弧状の内周面との間に一定の隙間を保って回転するようになっている。
【０１１４】
また、篩部材７６は交換可能に取り付けられているので、その篩部材７６を交換することにより、略矩形状の貫通孔７６ａの長さ方向に垂直な幅方向の寸法や、隣合う貫通孔７６ａ間の円弧部７６ｂの長さ方向に垂直な幅方向の寸法を、変更することができるようになっている。
【０１１５】
図５及び図６に示すように、二次破砕動作部６２の周部構造６４の、篩部材７６のフランジ部７６ｃが固定されている２つの側壁の、フランジ部７６ｃの円周方向中央部より上方の位置には、それぞれ開口部６４ａが設けられている。
【０１１６】
この周部構造６４の開口部６４ａは、二次破砕動作部６２の整備、保守の作業をするときに開くために形成されており、二次破砕動作部６２の動作中には不図示の蓋部材によりその開口は塞がれるようになっている。
【０１１７】
そして、この開口部６４ａは、二次破砕動作部６２によっては破砕や粉砕がされにくい水道管の蛇口などの金属片のような、材質が金属などの廃材が分別破砕装置４０内に投入された際に、その金属片などを篩部材７６の上面から除去してそれを取り出すために用いることができるようになっている。
【０１１８】
このため、そのような破砕や粉砕がされにくい金属片などが二次破砕動作部６２の運転の障害になるのを防止することができ、二次破砕動作部６２を正常に動作させることができるので、分別破砕装置４０の信頼性を向上させることができる。
【０１１９】
また、図１に示すように、二次破砕動作部６２の篩部材７６の下方には、ベルトコンベヤ８８が設置されている。そして、篩部材７６の貫通孔７６ａを通過した廃材を、ベルトコンベヤ８８の図示してない搬送面上に載せて、篩部材７６の下方の位置から、図８に示す回転篩分別機構９０がある位置へ搬送するようになっている。
【０１２０】
図８に示すように、回転篩分別機構９０は、廃材の大きさの大小により廃材を分別するために用いられるものであり、篩部材９２と、軸部材９４と、これらを一体的に連結する連結部材９６とにより構成されている。
【０１２１】
この回転篩分別機構９０の篩部材９２は、円筒状に形成されており、その軸方向の一端側に廃材を投入するために開口する開口端部９２ａを有し、その軸方向の他端側には外形寸法が大きい廃材を排出するために開口する開口端部９２ｃを有している。
【０１２２】
そして、この篩部材９２は、その円筒状の肉厚の厚さ方向に貫通する複数の所定の径を有する円形状の貫通孔９２ｂ（篩孔）が、篩部材９２の全周にわたって隣り合って並んで形成されている。
【０１２３】
回転篩分別機構９０の軸部材９４は、丸棒状に形成されており、図８に示すように、その両端部は、篩部材９２の開口端部９２ａ及び開口端部９２ｃから外側に突出しており、その突出した部分は、不図示の軸受などにより回転自在に支持されている。
【０１２４】
回転篩分別機構９０の連結部材９６は、回転自在に設けられた軸部材９４の軸線を中心として回転方向に９０°間隔に配置された、４つの丸棒状の部材が放射外方に伸びるように形成されている。
【０１２５】
そして、連結部材９６は、その長さ方向の一方の端部が溶接により軸部材９４に一体的に設けられており、また、その長さ方向の他方の端部が篩部材９２の肉厚の内周面に溶接により一体的に設けられている。
【０１２６】
また、軸部材９４は、不図示のモーターの作動により、回転を駆動されるようになっており、この軸部材９４と一緒に回転駆動される篩部材９２は、その内部において、開口端部９２ａから投入された廃材を回転させるようになっている。
【０１２７】
このような回転篩分別機構９０を作動させると、その外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより小さい廃材は、その貫通孔９２ｂからその下方に落下し、その外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより大きい廃材は、篩部材９２の開口端部９２ｃからその下方に落下するようになっている。
【０１２８】
次に、図１０に基づいて、分別破砕装置４０の分別破砕動作について説明する。
【０１２９】
まず、ベルトコンベヤ２４の搬送面３０ａ上に廃材Ｍ，Ｎ，Ｐ，Ｓを投入する。このベルトコンベヤ２４は、上述したように磁力による選別機能を有しているため、材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍを、他の廃材Ｎ，Ｐ，Ｓから分別することができるようになっている。
【０１３０】
次に、材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍが取り除かれた廃材Ｎ，Ｐ，Ｓは、蓋部材４７の開口部４７ａより蓋部材４７の内部に挿し入れられた、ベルトコンベヤ２４の図１中右端部より下方に落下して、ホッパー４４の上端部に形成された投入口４４ｂを通り、ホッパー４４の内側に投入されるようになっている。
【０１３１】
そして、廃材Ｎ，Ｐ，Ｓは分別破砕装置４０のホッパー４４の内側に設けられた一次破砕動作部４６により、二次破砕動作部６２に先立って図１０に示すような粗い大きさの廃材に破砕されるようになっている。
【０１３２】
一次破砕動作部４６により破砕された廃材Ｎ，Ｐ，Ｓは、ホッパー４４の下端口４４ａ及び二次破砕動作部６２の周部構造６４の投入口部６４ｂを通り、二次破砕動作部６２の周部構造６４内に落下するようになっている。
【０１３３】
二次破砕動作部６２においては、まず、その回転打撃部材７２が、投入口部６４ｂから投入されてきた廃材に激しく衝突して、その廃材を細かく破砕するようになっている。
【０１３４】
そして、回転する回転打撃部材７２に激しく衝突された廃材は、その回転円周方向の接線方向に弾かれ、衝突板７４の内側の段差を有する歯面に叩きつけられて破砕されるようになっている。
【０１３５】
このようにして破砕されるだけでなく、周部構造６４の内面や、篩部材７６の貫通孔７６ａ、円弧部７６ｂに叩きつけられたり、廃材同士で衝突したりしても、破砕されるようになっている。
【０１３６】
このとき、廃材を構成する各々の材質や物理特性、すなわち外力によって破壊されにくい性質（靭性）や、材料の延び易い性質（延性）、衝突に対して反発する性質などによって、廃材は二次破砕動作部６２による二次破砕後には、その材質や物理特性によって大きさが異なるようになっている。
【０１３７】
また、周部構造６４内に落下した廃材Ｎ，Ｐ，Ｓの内で、衝突による反発力が大きい、材質が磁性を有しない金属などの廃材Ｎは、図９に示すように、二次破砕動作部６２の回転打撃部材７２により打撃されて、周部構造６４の投入口部６４ｂより外側に弾き出され、周部構造６４の投入口部６４ｂの軸線の延長方向に設けられたホッパー４４のシューター４４ｃ内に飛び込むようになっている。
【０１３８】
このとき、周部構造６４の投入口部６４ｂより外側に弾き出された廃材Ｎのいくつかは、ホッパー４４の内側面や、蓋部材４７の上板部や側板部の内側面に衝突して跳ね返ったりした後に、ホッパー４４のシューター４４ｃ内に飛び込むようになっている。
【０１３９】
シューター４４ｃ内に飛び込んだ廃材Ｎは、重力によりシューター４４ｃと４５を滑動してホッパー４４の貫通孔４４ｄと外気遮断箱４２の貫通孔４２ａを通って、外気遮断箱４２の外側に搬送されて、外気遮断箱４２の外側に配置された不図示の貯留箱の内部に貯留されるようになっている。
【０１４０】
このため、分別破砕装置４０の二次破砕動作部６２は、図１０に示すように、衝突による反発力が大きい廃材Ｎを、その物理特性の違いにより、他の廃材Ｐ，Ｓから分別することができるようになっている。
【０１４１】
以上に説明したように分別破砕装置４０は、その二次破砕動作部６２において、衝突による反発力が大きい、材質が磁性を有しない金属などの廃材Ｎを、その外側に弾き出すようになっているため、二次破砕動作部６２の篩部材７６の回転打撃部材７２側の内周面上に廃材Ｎが溜まることがなく、篩部材７６の回転打撃部材７２側の内周面上に溜まる廃材Ｎの量が増大することを防止することができる。
【０１４２】
このため、分別破砕装置４０は、上記内周面上に溜まった廃材Ｎにより、その破砕動作が阻害されることや、過負荷による分別破砕装置４０の運転が停止することを防ぎ、その信頼性を向上させることができる。
【０１４３】
そして廃材Ｐ，Ｓは、分別破砕装置４０の二次破砕動作部６２において、その物理特性に応じ破砕後の廃材の大きさが異なるように分別破砕されるようになっている。
【０１４４】
一方、例えば、材質がビニールの紐とか硬化プラスチック製のものなどの廃材Ｐは、衝撃により破壊や粉砕がされにくかったり、また、衝突による反発力が小さかったりするために、衝撃により破壊や粉砕がされやすい石、礫、コンクリートなどが材質である廃材Ｓとは異なり、二次破砕動作部６２により破砕動作を受けても、所定の径よりも大きい外形寸法を維持する場合が多い。
【０１４５】
このとき、前記従来技術に係る篩部材２０の丸孔２０ａにおいては、硬化プラスチックなどが材質である廃材Ｐはその外形寸法がある程度の大きさを保つようになっているため、篩部材２０の上面に溜まり目詰まりの要因になっていたのに対して、本実施の形態の分別破砕装置４０の、二次破砕動作部６２の篩部材７６の貫通孔７６ａは、回転軸６６や回転体６８の軸線方向に長さを有して開口しているため、その外形形状がある程度の大きさであっても、篩部材７６の上面に溜まることなく、篩部材７６の貫通孔７６ａを通過して落下するようになっている。
【０１４６】
このため、廃材の材質が硬化プラスチックなどであっても、篩部材７６の貫通孔７６ａの開口面積を前記従来技術に係る篩部材２０の丸孔２０ａの開口面積より大きくすることができるため、篩部材７６の目詰まりの発生を防ぐことができ、分別破砕装置４０の信頼性を向上させることができる。
【０１４７】
このように、大きさが大小異なるように分別破砕された廃材Ｐ，Ｓは、篩部材７６の貫通孔７６ａからその下方に落下するようになっている。
【０１４８】
篩部材７６の貫通孔７６ａから落下した廃材Ｐ，Ｓは、ベルトコンベヤ８８の搬送面に載置される。そして、ベルトコンベヤ８８により分別破砕装置４０から回転篩分別機構９０に搬送されるようになっている。
【０１４９】
次に、廃材Ｐ，Ｓは、図８に示すように、ベルトコンベヤ８８の搬送面から回転篩分別機構９０の篩部材９２の開口端部９２ａに投入され、回転篩分別機構９０の篩部材９２内に入るようになっている。
【０１５０】
そして廃材Ｐ，Ｓは、軸部材９４と一体的に回転する篩部材９２により撹拌されて、その外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより小さい、石や礫、コンクリートなどが材質である廃材Ｓは、篩部材９２の貫通孔９２ｂからその下側に落下するようになっている。
【０１５１】
また、外形寸法が篩部材９２の貫通孔９２ｂより大きい、ビニールの紐とか硬化プラスチック製のものなどの廃材Ｐは、篩部材９２の開口端部９２ｃからその下側に落下するようになっている。
【０１５２】
このため、回転篩分別機構９０は、図１０に示すように、分別破砕装置４０からの廃材を、その大きさの大小によって大きく２つに分別することができるようになっている。
【０１５３】
このような本発明の第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０によれば、その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性によって被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【０１５４】
次に、図１１及び図１２は、本発明の第２の実施の形態に係る分別破砕装置１００について説明するために参照する図である。
【０１５５】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００の説明は、従来の破砕装置１や前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０と同様の部品には同じ符号を付して説明し、その構成の説明が従来の破砕装置１や前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０と重複する同じ内容となる場合は、その重複する同じ内容の説明は一部を除き省略するものとする。
【０１５６】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、図１１に示すように、ベルトコンベヤ１０２の長さ方向が二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向に対して略平行に配置され、このベルトコンベヤ１０２（搬送分別手段）のコンベヤベルト３０から落下した廃材は、投入用シューター１０８（搬送分別手段）を介してホッパー１０４内に投入されるようになっている点において、前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０とは異なるものである。
【０１５７】
また、本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、ホッパー１０４の投入口４４ｂを覆うように配置された、蓋部材１０６の側板部の内側にシューター１１０（ガイド部、移動方向分別手段）が設けられると共に、このシューター１１０を蓋部材１０６の側板部の外側に延長するようにシューター１１２（ガイド部、移動方向分別手段）が設けられている点において、前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０とは異なるものである。
【０１５８】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、図１１に示すように、外気遮断箱４２と、この外気遮断箱４２の内部上側に設けられ、その一部が外気遮断箱４２の上板部を貫通して上方外側に突出したホッパー１０４と、このホッパー１０４の上方に配置された蓋部材１０６と、ホッパー１０４内に収納された一次破砕動作部４６と、外気遮断箱４２内でホッパー１０４の下方に配置された二次破砕動作部６２と、この二次破砕動作部６２の外側に配置されたシューター１１０，１１２を備えるようになっている。
【０１５９】
本実施の形態に係る分別破砕装置１００は、さらに、外気遮断箱４２及びホッパー１０４の上方に設けられた、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ１０２と、蓋部材１０６の側板部から一部が外側に貫通して突出してその突出部がベルトコンベヤ１０２の下方に配置された投入用シューター１０８と、外気遮断箱４２の側板部から一部が外側に貫通して突出したベルトコンベヤ８８（搬送手段）を備えるようになっている。
【０１６０】
分別破砕装置１００のホッパー１０４は、図１１に示すように、その側板部の傾斜面の内側にシューター４４ｃが設けられていない点、及びその側板部の内側面から外側面に貫通する貫通孔４４ｄが設けられていない点において、前記第１の実施の形態におけるホッパー４４とは異なるものである。
【０１６１】
図１１に示すように、ホッパー１０４の上方には、図中下方に開口した内部空間を有する箱状に形成された蓋部材１０６が、ホッパー１０４の上端部に形成された投入口４４ｂを覆うように配置されている。
【０１６２】
この蓋部材１０６は、その図中上方の略矩形状の上板部の外周縁部を図中下方に向かって略垂直に折り曲げることにより４つの側板部が形成されており、この側板部はホッパー１０４の上端部に互いの端面同士を突き合わせるように当接し、これらの当接部分は溶接等により互いに接合されるようになっている。
【０１６３】
このため、図１１に示すように、分別破砕装置１００は、ホッパー１０４の側板部の内側面と、蓋部材１０６の上板部及び側板部それぞれの内側面により内部に構成された、内部空間を有するようになっている。
【０１６４】
図１２に示すように、蓋部材１０６の、周部構造６４の投入口部６４ｂの傾斜した側板部の略延長方向に形成される、図中左側板部の内側には、シューター１１０が一体的に設けられている。
【０１６５】
このシューター１１０は、前記第１の実施の形態におけるシューター４４ｃと同様に、その断面が直角に折れ曲った２つの辺部からなるＬ字状に形成され、その一方の水平に配置された辺部の先端部が、蓋部材１０６の左側板部の内側に当接して接合され、他方の辺部の先端部が上方（図１２中紙面手前側）に伸びるように配置されている。
【０１６６】
このため、シューター１１０の上記一方の水平に配置された辺部の両側部には、シューター１１０の上記先端部が上方に伸びる他方の辺部と、蓋部材１０６の左側板部の内側面とが配置されるようになっており、上記両側部の間に凹部（滑動部）が形成されるようになっている。
【０１６７】
このシューター１１０は、図１２に示すように、蓋部材１０６の左側板部の内側面に設けられており、図中上下方向にその長さを有するようになっていて、その長さ方向の両端部のそれぞれが、左側板部の内側面に隣接する下側板部の内側面と、上側板部の内側面のそれぞれに当接するようになっている。
【０１６８】
そして、シューター１１０は、図１１に示すように、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【０１６９】
そして、蓋部材１０６には、シューター１１０の図１１中左端部が当接した部分に、シューター１１０の凹部の内側の断面形状に対応するような形状で、蓋部材１０６の内側面から外側面に貫通する貫通孔１０６ｂが形成されている。
【０１７０】
このため、蓋部材１０６のシューター１１０は、その凹部内に投入された廃材を重力により図１１中右方から左方に向かって滑動させることができるようになっている。また、蓋部材１０６は、貫通孔１０６ｂを通過させることにより廃材を蓋部材１０６の外側に排出することができるようになっている。
【０１７１】
また、図１１に示すように、蓋部材１０６の左側板部の外側面には、蓋部材１０６の内側のシューター１１０を外側に向かって延長するように、もう一つのシューター１１２が、その長さ方向（図中左右方向）の右端部を蓋部材１０６に一体的に接合させている。
【０１７２】
このシューター１１２は上方に凹部（滑動部）を有するコの字状に形成されており、蓋部材１０６のシューター１１０と同様に、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【０１７３】
このため、シューター１１２は、貫通孔１０６ｂにより蓋部材１０６の外側に排出された廃材を重力により図中左方に滑動させることができるようになっている。
【０１７４】
このように蓋部材１０６のシューター１１０の凹部内に投入された廃材は、シューター１１０，１１２を介して、他の廃材とは異なる方向に移動することができるようになっている。
【０１７５】
そして、蓋部材１０６は、その図１１中左側板部に開口部１０６ａが形成されており、後述する投入用シューター１０８の図１１中左端部が、その開口部１０６ａより蓋部材１０６の内部に挿し入れられるようになっている。
【０１７６】
このシューター１１２は上方に凹部（滑動部）を有するコの字状に形成されており、その右端部が左端部よりも上方の位置に来るように傾斜して配置されている。
【０１７７】
図１１に示すように、蓋部材１０６の右方に、図１に示す前記第１の実施の形態におけるベルトコンベヤ２４と同様の構成の、磁力による選別機能を有するベルトコンベヤ１０２が設置されている。
【０１７８】
このベルトコンベヤ１０２は、図１１に示すように、その長さ方向が、二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向（図中左右方向）に対して略平行方向で、かつ水平方向に対して所定の角度の方向に配置されるようになっている。
【０１７９】
このベルトコンベヤ１０２は、投入用シューター１０８の図１１中右端部の上方に配置されたプーリ２６と、このプーリ２６に対して図中右下方に配置された不図示のプーリ２８（図１５参照）と、これらのプーリ２６，２８に掛け回されるコンベヤベルト３０により構成されるようになっている。
【０１８０】
そして、ベルトコンベヤ１０２は、前記従来の破砕装置１に用いられたベルトコンベヤ２４と同様の動作をするようになっている。
【０１８１】
このようなベルトコンベヤ１０２のコンベヤベルト３０から落下した、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材は、外気遮断箱４２の外側に配置された不図示の貯留箱の内部に貯留されるようになっている。
【０１８２】
また、材質が鋼鉄などの磁性体の廃材以外の、種々の非磁性体の材質の廃材は、プーリ２６による磁力の作用を受けても、コンベヤベルト３０の搬送面３０ａ上に吸着されないため、上記材質が鋼鉄などの磁性体の廃材のようにプーリ２６の下側に回り込んで少しの間搬送されることはなく、コンベヤベルト３０の図１１中左端部から落下して、投入用シューター１０８の凹部内に投入されるようになっている。
【０１８３】
そして、投入用シューター１０８は、その凹部内に投入された廃材を重力により図１１中右方から左方に向かって滑動させることができるようになっている。また、投入用シューター１０８は、開口部１０６ａを通過させることにより廃材をホッパー１０４内に投入することができるようになっている。
【０１８４】
このような本実施の形態に係る分別破砕装置１００によれば、前記第１の実施の形態に係る分別破砕装置４０と同様に、その破砕動作が阻害されるのを防止してその信頼性を向上させることができると共に、被破砕物の材質や物理特性によって被破砕物を容易に分別できるようにすることにより、被破砕物を再利用し易くすることができる。
【０１８５】
また、本実施の形態に係る分別破砕装置１００においては、ベルトコンベヤ１０２の長さ方向が、二次破砕動作部６２の回転軸６６の軸線方向に対して略平行に配置されることにより、ベルトコンベヤ１０２において分別される材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍと、前記シューター１１０により分別される材質が磁性を有しない金属などの廃材Ｎとが、混ざり合うことを防止することができる。
【０１８６】
なお、前記第１の実施の形態においては、分別破砕装置４０に投入される廃材として、石や礫、コンクリート、木材、ガラス、プラスチック、水道管の蛇口などの金属片、紙などの種々の材質の廃材を混在させたものを挙げて説明したが、分別破砕装置４０に投入される廃材はこれに限定されるわけではない。
【０１８７】
例えば、分別破砕装置４０に投入される廃材をその端面が２０センチ角や３０センチ角等の木くずのみに限定して、分別破砕装置４０により木くずを破砕すると共に、上記木くず中に混入した非鉄金属などを分別するようにしてもよい。
【０１８８】
さらに、前記第１の実施の形態においては、廃材を分別破砕装置４０により分別したり破砕したりするようになっていたが、廃材以外のものを分別したり破砕したりするようになっていてもよい。
【０１８９】
また、前記第１の実施の形態においては、分別破砕装置４０と回転篩分別機構９０が互いに分離されている場合について説明したが、分別破砕装置４０における二次破砕動作部６２の下方に回転篩分別機構９０を配置して、分別破砕装置４０と回転篩分別機構９０を構造上一体的に構成してもよい。
【０１９０】
また、前記第１の実施の形態においては、シューター４４ｃはその断面がＬ字状に形成された２つの辺部とホッパー４４の内側の傾斜面とにより、その内側に凹部が形成されるようになっていたが、周部構造６４の投入口部６４ｂより外側に弾き出された廃材をそれ以外の廃材と分別することができるようになっていれば、他のどのような構成になっていてもよい。また、この点においてはシューター４５及び前記第２の実施の形態におけるシューター１１０，１１２も同様である。
【０１９１】
例えば、シューター４４ｃはホッパー４４の内側面に複数配置されていてもよく、ホッパー４４の他の内側面に形成されるようになっていてもよい。またシューター４４ｃは、ホッパー４４の内側面ではなくその上端部、或は他の部材に設けられていてもよい。
【０１９２】
また、前記第１の実施の形態においては、外気遮断箱４２の貫通孔４２ａとシューター４５が設けられ、これらを介して材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材は外気遮断箱４２外側に排出するようになっていたが、これらの外気遮断箱４２の貫通孔４２ａとシューター４５を設けずに、外気遮断箱４２内のホッパー４４外側に材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材を排出して、外気遮断箱４２内に設けられた貯留箱に貯留するようになっていてもよい。
【０１９３】
また、前記第１の実施の形態においては、一次破砕動作部４６の回転破砕歯５０は３枚の歯が形成された場合について説明したが、回転破砕歯５０は５枚の歯などの他の枚数が形成されたものであってもよい。また、二次破砕動作部６２の回転体６８やピン７０、回転打撃部材７２なども、前記第１の実施の形態以外の他の複数のものにより構成されるようになっていてもよい。
【０１９４】
また、前記第１の実施の形態においては、ホッパー４４内部の下端口４４ａの上方の位置に、固定歯４８と回転破砕歯５０により構成された一次破砕動作部４６が設けられ、ホッパー４４内に貯留された廃材を一定量ずつ粗い大きさの廃材に破砕するために用いられるようになっていたが、一次破砕動作部４６は粗い大きさの廃材に破砕することができるようになっていればよく、上記のような固定歯４８と回転破砕歯５０の構成に限定する必要はない。
【０１９５】
また、ホッパー４４に投入される廃材が前もって破砕されているような場合や、廃材があまり大きくない場合には、分別破砕装置４０に一次破砕動作部４６を設けない構成にしてもよい。
【０１９６】
また、前記第１の実施の形態においては、ホッパー４４は、その内側に徐々にその水平開口断面積が縮小するような、逆さの四角錐台形の空間を有するように形成されていたが、この形状に限定する必要はない。
【０１９７】
また、前記第１の実施の形態においては、ホッパー４４の上端部及び蓋部材４７は、外気遮断箱４２の外側に配置されるようになっていたが、これらを外気遮断箱４２の内側に配置したり、外気遮断箱４２と蓋部材４７を一体的に設けた構成にしてもよい。
【０１９８】
また、前記第１の実施の形態においては、特に言及していないが、廃材がホッパー４４に貯留される量が多すぎると、二次破砕動作部６２の回転打撃部材７２により打撃されて廃材が周部構造６４の投入口部６４ｂよりホッパー４４の内側に弾き出されないので、ホッパー４４内の廃材の貯留量を調整する必要がある。
【０１９９】
このようなホッパー４４内の廃材の貯留量を調整するための手段としては、ベルトコンベヤ２４のコンベヤベルト３０の周回運動の速度を調整したり、ホッパー４４内に投入された廃材が一定量を超えた際に信号を出力するセンサを設けてベルトコンベヤ２４の動作を制御したりすること等が考えられる。
【０２００】
また、前記第１の実施の形態においては、ベルトコンベヤ２４，８８により廃材が搬送されるようになっていたが、搬送に用いるものはこれらのベルトコンベヤ２４，８８に限定する必要はなく、分別破砕装置４０に投入される前に材質が鋼鉄などの磁性を有する廃材Ｍを取り除くことができるようになっていれば、貯留箱を用いたりしてもよく、或は手動により搬送するようになっていてもよい。
【０２０１】
また、前記第１の実施の形態においては、ベルトコンベヤ２４はホッパー４４側のプーリ２６の内部に不図示の磁石を有するようになっていたが、磁力による選別機構（選別機）を有するようになっていれば、他の構成になっていてもよい。
【０２０２】
また、前記第１の実施の形態においては、二次破砕動作部６２により破砕された廃材は、回転篩分別機構９０により分別されるようになっていたが、これに限定されるものではなく、廃材の外形寸法の大きさの違いにより分別することができるようなものであれば、回転篩分別機構９０以外のどのようなものでもよい。
【０２０３】
また、前記第１の実施の形態においては、スプロケット５４，５６とチェーン５８を用いた場合について説明したが、それらの代わりにプーリとベルトを用いたものや、その他のどのような回転伝達手段を用いてもよい。
【符号の説明】
【０２０４】
１ 破砕装置
２ ホッパー
２ａ 下端口
２ｂ 投入口
４ 一次破砕機構
６ 第１固定歯
８ 第１回転破砕歯
１０ 回転軸
１２ 二次破砕機構
１４ 第２固定歯
１４ａ 歯先
１６ 第２回転破砕歯
１６ａ 歯先
１７ 支持体
１８ 回転軸
２０ 篩部材
２０ａ 丸孔
２０ｂ 円弧部
２０ｃ フランジ部
２２ 貯留箱
２４ ベルトコンベヤ
２６，２８ プーリ
３０ コンベヤベルト
３０ａ 搬送面
３２ 分別板部
３４ 貯留箱
４０ 分別破砕装置
４２ 外気遮断箱
４２ａ 貫通孔
４４ ホッパー
４４ａ 下端口
４４ｂ 投入口
４４ｃ シューター
４４ｄ 貫通孔
４５ シューター
４６ 一次破砕動作部
４７ 蓋部材
４７ａ 開口部
４８ 固定歯
５０ 回転破砕歯
５２ 回転軸
５４，５６ スプロケット
５８ チェーン
６０ モーター
６２ 二次破砕動作部
６４ 周部構造
６４ａ 開口部
６４ｂ 投入口部
６６ 回転軸
６８ 回転体
６８ａ 孔
７０ ピン
７２ 回転打撃部材
７２ａ 取付部
７２ｂ 打撃部
７２ｃ 貫通孔
７４ 衝突板
７６ 篩部材
７６ａ 貫通孔
７６ｂ 円弧部
７６ｃ フランジ部
７８ 軸受
８０，８２ スプロケット
８４ チェーン
８６ モーター
８６ａ 駆動軸
８８ ベルトコンベヤ
９０ 回転篩分別機構
９２ 篩部材
９２ａ 開口端部
９２ｂ 貫通孔
９２ｃ 開口端部
９４ 軸部材
９６ 連結部材
１００ 分別破砕装置
１０２ ベルトコンベヤ
１０４ ホッパー
１０６ 蓋部材
１０６ａ 開口部
１０６ｂ 貫通孔
１０８ 投入用シューター
１１０，１１２ シューター
【特許請求の範囲】
【請求項１】
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えたことを特徴とする分別破砕装置。
【請求項２】
前記移動方向分別手段は、被破砕物が重力により滑動できるよう傾斜したガイド部が前記破砕動作部の外側に配置されると共に、前記ガイド部に沿って滑動した被破砕物が他の被破砕物と異なる方向に移動するようにして分別されることを特徴とする請求項１に記載の分別破砕装置。
【請求項３】
前記ガイド部は前記ホッパーの内側に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の分別破砕装置。
【請求項４】
前記ホッパーの上方に前記ホッパーの上端部に設けられた投入口を覆う蓋部材が配置され、
前記ガイド部は前記蓋部材の内側に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の分別破砕装置。
【請求項５】
前記破砕動作部は、
前記回転打撃部材が相対回転可能に取り付けられた回転体と、
前記回転打撃部材により打撃された被破砕物と衝突する衝突板と、
その半径の中心が前記回転体の回転中心と略同一の半円筒状に形成され、篩孔が複数形成された篩部材と
を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項６】
前記篩孔は、前記回転体の軸線と平行方向に長さを有する長方形状に形成されたことを特徴とする請求項５に記載の分別破砕装置。
【請求項７】
前記ホッパー内に配置され前記破砕動作部により被破砕物が破砕される前に被破砕物を破砕する前破砕動作部を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項８】
搬送途中で磁力により被破砕物を分別して残った他の被破砕物を前記ホッパー内に搬送する搬送分別手段を備えたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項９】
前記破砕動作部により破砕された被破砕物を、回転する篩部材を用いて大きさの大小によって分別する回転篩分別機構を備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項１０】
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えた分別破砕装置を用いた分別破砕方法であって、
前記ホッパーに被破砕物が投入されるステップと、
前記破砕動作部が被破砕物を破砕すると共に、前記回転打撃部材により打撃された被破砕物が前記破砕動作部の外側に弾き出されるステップと、
前記弾き出された被破砕物が前記移動方向分別手段により他の被破砕物から分別されるステップと
を備えたことを特徴とする分別破砕方法。
【請求項１】
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えたことを特徴とする分別破砕装置。
【請求項２】
前記移動方向分別手段は、被破砕物が重力により滑動できるよう傾斜したガイド部が前記破砕動作部の外側に配置されると共に、前記ガイド部に沿って滑動した被破砕物が他の被破砕物と異なる方向に移動するようにして分別されることを特徴とする請求項１に記載の分別破砕装置。
【請求項３】
前記ガイド部は前記ホッパーの内側に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の分別破砕装置。
【請求項４】
前記ホッパーの上方に前記ホッパーの上端部に設けられた投入口を覆う蓋部材が配置され、
前記ガイド部は前記蓋部材の内側に配置されたことを特徴とする請求項２に記載の分別破砕装置。
【請求項５】
前記破砕動作部は、
前記回転打撃部材が相対回転可能に取り付けられた回転体と、
前記回転打撃部材により打撃された被破砕物と衝突する衝突板と、
その半径の中心が前記回転体の回転中心と略同一の半円筒状に形成され、篩孔が複数形成された篩部材と
を有することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項６】
前記篩孔は、前記回転体の軸線と平行方向に長さを有する長方形状に形成されたことを特徴とする請求項５に記載の分別破砕装置。
【請求項７】
前記ホッパー内に配置され前記破砕動作部により被破砕物が破砕される前に被破砕物を破砕する前破砕動作部を備えたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項８】
搬送途中で磁力により被破砕物を分別して残った他の被破砕物を前記ホッパー内に搬送する搬送分別手段を備えたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項９】
前記破砕動作部により破砕された被破砕物を、回転する篩部材を用いて大きさの大小によって分別する回転篩分別機構を備えたことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載の分別破砕装置。
【請求項１０】
その内部に貯留した被破砕物を下方に落下させる下端口を有するホッパーと、
前記ホッパーの下方に配置されて被破砕物を回転打撃部材により破砕する破砕動作部と、
前記破砕動作部の外側に配置され前記回転打撃部材により打撃されて破砕されずに弾き出された被破砕物を他の被破砕物と異なる方向に移動するように分別する移動方向分別手段と
を備えた分別破砕装置を用いた分別破砕方法であって、
前記ホッパーに被破砕物が投入されるステップと、
前記破砕動作部が被破砕物を破砕すると共に、前記回転打撃部材により打撃された被破砕物が前記破砕動作部の外側に弾き出されるステップと、
前記弾き出された被破砕物が前記移動方向分別手段により他の被破砕物から分別されるステップと
を備えたことを特徴とする分別破砕方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−９１００６（Ｐ２０１３−９１００６Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３２８３０（Ｐ２０１１−２３２８３０）
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（５９３０１２１５８）岡野興産株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２４日（２０１１．１０．２４）
【出願人】（５９３０１２１５８）岡野興産株式会社 (4)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]