粉砕片造粒装置
【課題】押込み孔に十分な押込み力で押し込み、全体を小型化する。
【解決手段】立置きのケーシング１１に、投入口１４から投入された破砕片を、回転駆動軸２５に設けられたスクリュー４１により圧縮して下方に押し込み、ケーシング１１下部で、底部ダイ１７の押出し孔１７ａから破砕片を押し出す底部成形部１８Ｂと、周部ダイ１６の押出し孔１６ａから破砕片を押し出す周部形成部１８Ａとが上下二段に配置された押込み成形機構１８を設け、底部成形部１８Ｂに、回転駆動軸２５に取り付けられた底部旋回軸６１の遊端部に、半径方向の横軸周りに回転駆動されかつ外周部に複数の加圧歯６２ａを有する底部押出しローラ６２を設け、周部成形部１８Ａに、回転駆動軸１５に取り付けられた周部旋回アーム５１の遊端部に、縦軸５２に周りに回転駆動されかつ外周部に複数の加圧歯５３ａを有する周部押出しローラ５３を設けた。
【解決手段】立置きのケーシング１１に、投入口１４から投入された破砕片を、回転駆動軸２５に設けられたスクリュー４１により圧縮して下方に押し込み、ケーシング１１下部で、底部ダイ１７の押出し孔１７ａから破砕片を押し出す底部成形部１８Ｂと、周部ダイ１６の押出し孔１６ａから破砕片を押し出す周部形成部１８Ａとが上下二段に配置された押込み成形機構１８を設け、底部成形部１８Ｂに、回転駆動軸２５に取り付けられた底部旋回軸６１の遊端部に、半径方向の横軸周りに回転駆動されかつ外周部に複数の加圧歯６２ａを有する底部押出しローラ６２を設け、周部成形部１８Ａに、回転駆動軸１５に取り付けられた周部旋回アーム５１の遊端部に、縦軸５２に周りに回転駆動されかつ外周部に複数の加圧歯５３ａを有する周部押出しローラ５３を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭や小規模農場、小規模工場などで、廃プラスチック（容器など）や樹脂コート紙を含む古紙、木屑（間伐材、建築廃材など）などの廃棄破砕片を造粒してＲＤＦ，ＰＤＦなどの粒状燃料を製造したり、野菜や穀物や魚粉などの廃棄食材を造粒して家畜用の粒状飼料を製造する小型の粉砕片造粒装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばペットフードの造粒装置として特許文献１が開示されている。これは、攪拌槽の底部に小径の排出筒を接続し、攪拌槽から排出筒の軸心部に、回転駆動軸付きのスクリュウ羽根を配置し、排出筒の底部に複数の押出孔が形成されたダイを配置し、このダイの内面に、回転駆動軸に放射状に取り付けられた押し込み部材を設けたものである。
【０００３】
特許文献２は、ケーシングに、互いに噛み合う一対の軸付き螺旋スクリュウを配置し、出口に多孔板を配置したものである。螺旋スクリュウは廃棄物を圧縮するために、螺旋スクリュウの軸方向のピッチを出口側ほど小さくするとともに、軸径を出口側ほど大きくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１５４４５７号（図２、図３）
【特許文献２】特開２００２−３６１４９２（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、ダイの押出孔に造粒材料を押し込む押し込み部材は、回転駆動軸に１２０°ごとに伸びる翼状板を使用しているが、破砕片を押出孔に押し込むのに十分な押し込み力が得られない。
【０００６】
また特許文献２では、二軸螺旋スクリュウを使用しているため、十分な押込力が得られるものの、ケーシングの径が大きくなり、大きい駆動力が必要で全体が大型化してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決して、造粒用の押込み孔にも十分な押込み力が得られ、かつ全体を小型化できる廃棄物燃料や飼料などの粉砕片造粒装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、
立置き円筒状ケーシングに、上部に形成された破砕片の投入口と、破砕片を下方に押し込む圧縮機構と、下部に形成された多数の押出し孔と、破砕片を粉砕しつつ前記押出し孔に押し込む押込み成形機構と、前記押出し孔から押し出された粉砕片を所定長さに切断する押出し材切断機構を具備した粉砕片造粒装置であって、
ケーシングの軸心位置に回転駆動軸を配置し、
前記押込み成形機構は、ケーシングの底部に設けられた底部成形部と、当該底部成形部の上部に設けられた周部成形部からなり、
前記底部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられて軸心周りに回転自在に支持された底部旋回部材と、当該底部旋回部材の遊端部に固定されて外周部に複数の加圧歯を有する底部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記底部押出しローラを回転駆動する底部カッタ連動装置と、ケーシングの底部に配置されて多数の前記押出し孔が形成された底部ダイと、を具備し、
前記周部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられた周部旋回部材と、当該周部旋回部材の遊端部に、回転駆動軸に平行な軸心に周りに回転自在に支持されかつ外周部に複数の加圧歯を有する周部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記周部押出しローラを回転駆動する周部カッタ連動装置と、ケーシングの外周部に沿って配置されて多数の前記押出し孔が形成された周部ダイと、を具備したものである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、
押出し材切断機構は、周部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する周部切断機構と、底部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する底部切断機構とが一体に形成され、
前記周部切断機構で周部ダイの出口に臨んで旋回移動される周部カッタと、前記底部切断機構で底部ダイの出口に臨んで回転移動される底部カッタとを連結するとともに、前記周部カッタと前記底部カッタとを回転駆動する１つのカッタ駆動装置を設けたものである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の構成において、
周部ダイの押出し孔が、周部旋回部材の旋回移動方向の外周側前方に沿って傾斜され、 底部ダイの押出し孔が、底部押出しローラの旋回移動方向の下側前方に沿って傾斜されたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、圧縮機構により破砕片が圧縮されるケーシングの底部に設けられた底部成形部で、底部旋回部材を旋回するとともに底部押出しローラを回転駆動し、加圧歯により破砕片を破砕するとともに破砕片を回転方向前方に送り出し、底部ダイの押出し孔に押し込み成形する。また底部成形部の上部に設けられた周部成形部で、周部旋回部材を旋回させて遊端部に設けられた周部押出しローラを回転駆動し、加圧歯により破砕片を破砕するとともに回転方向前方に送り出し、破砕片を周部ダイの押出し孔に押し込み成形する。このように上下二段に配置した押出しローラにより、破砕片を底部と外周部の押出し孔にそれぞれ送り込むことができ、破砕片を効率よくかつ十分な押込み力で造粒することができ、ケーシング内に底部成形部と周部成形部とを設けたので、全体を小型化することができる。
【００１２】
請求項２記載の構成によれば、周部切断機構の周部カッタと、底部切断機構の底部カッタとを連結して一体化したので、１つのカッタの駆動装置で周部カッタと底部カッタとを回転駆動することができ、コンパクトに構成できる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、周部ダイおよび底部ダイの押出し孔を、各押出しローラ旋回移動方向の前方に沿ってそれぞれ傾斜させたので、破砕片をスムーズに押出し孔に導入することができ、押し込み抵抗も小さくなって動力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る粉砕片造粒装置の実施例の全体を示す側面視の断面図である。
【図２】粉砕片造粒装置の全体を示す正面視の断面図である。
【図３】粉砕片造粒装置の平面図である。
【図４】図１に示すＡ−Ａ断面図である。
【図５】図１に示すＢ−Ｂ断面図である。
【図６】底部成形部を示す拡大側面部分断面図である。
【図７】ケーシングと２つの押出しローラを示す分解斜視図である。
【図８】押出し材切断機構の周部カッタおよび底部カッタを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１５】
以下、本発明に係る廃棄物燃料の粉砕片造粒装置の実施例を図面に基づいて説明する。
図１および図２は、造粒装置の側面視の断面図および正面視の断面図で、１１は立置き円筒状ケーシングで、このケーシング１１の側方上部に配置されたホッパー１２に、斜め下方に傾斜する投入シュート１３を介してケーシング１１に接続され、この接続部に廃棄燃料の破砕片をケーシング１１内に投入する投入口１４が形成されている。そしてケーシング１１の上部に、破砕片を加熱しつつ下方に押し込む圧縮機構１５が設けられている。さらにこの圧縮機構１５の下部に配置され破砕片を破砕して周部ダイ１６の押出し孔１６ａに押し込み、加熱造粒する周部成形部１８Ａと、周部成形部１８Ａの下部に配置され破砕片を破砕して底部ダイ１７の押出し孔１７ａに押し込み、加熱造粒する底部成形部１８Ｂからなる上下二段の押込み成形機構１８が設けられている。また、ケーシング１１の上部に押出し駆動装置２１が設けられている。
【００１６】
ここで投入される破砕片は、直径が約２０〜１００ｍｍ程度、約１０〜５０ｍｍ角程度に粉砕されている。
【００１７】
（押出し駆動装置）
架構体１９を介して床面に立設されたケーシング１１は、天面にフランジを介して取り付けられた天板２２により閉鎖され、底面が底部ダイ１７により閉鎖されている。前記天板２２に設置された架台２３に押出し駆動装置２１が配設されている。この押出し駆動装置２１は、図１〜図３に示すように、架台２３の側部に電動または油圧式の減速機付きの周部押出し駆動モータ２４Ａおよび底部押出し駆動モータ２４Ｂがそれぞれ設置されている。一方、天板２２上に下回転台２７Ａが軸受２６Ａを介して軸心Ｏ周りに回転自在に設置され、この下回転台２７Ａ上に上回転台２７Ｂが軸受２６Ｂを介して軸心Ｏ周りに回転自在に設置されている。そして上回転台２７Ａから天板２２を貫通してケーシング１１内に垂下された外筒軸２５Ａと、上回転台２７Ｂから外筒軸２５Ａ内に同一軸心状に垂下されて回転自在に内嵌された内筒軸２５Ｂとからなる二重筒形の回転駆動軸２５が配設されている。そして周部押出し駆動モータ２４Ａの出力軸と下回転台２７Ａ周囲のスプロケットとの間にチェーンが巻張された周部巻き掛け伝動機構２８Ａにより、周部押出し駆動モータ２４Ａと外筒軸２５Ａが連動連結されている。また底部押出し駆動モータ２４Ｂの出力軸と上回転台２７Ｂ周囲のスプロケットとの間にチェーンが巻張された底部巻き掛け伝動機構２８Ｂにより、底部押出し駆動モータ２４Ｂと内筒軸２５Ｂが連動連結されている。
【００１８】
また上回転台２７Ｂには、底部成形部１８Ｂの、後述する底部押出しローラ６２を回転駆動するギヤ式の分岐駆動装置３１が設けられている。この分岐駆動装置３１は、天板２２の軸心位置に、リング形の固定ベベルギヤ３２が上向きに固定され、この固定ベベルギヤ３２の側方で上回転台２７Ｂに立設されたギヤ支持体３３に、固定ベベルギヤ３２に噛み合う受動ベベルギヤ３４が中間軸３５を介して支持されている。さらに中間軸３５に底部駆動スプロケット３６が固定されている。したがって、底部押出し駆動モータ２４Ｂにより上回転台２７Ｂが回転されることで、固定ベベルギヤ３２を介して受動ベベルギヤ３４が回転され、中間軸３５を介して底部駆動スプロケット３６が回転駆動される。
【００１９】
（圧縮機構）
前記外筒軸２５Ａの上半分には、投入口１４から投入された破砕片を圧縮する螺旋状のスクリュー４１が取り付けられ、このスクリュー４１は、下方ほど外径が縮径されている。
【００２０】
また前記周部成形部１８Ａ上部のケーシング１１外周部に、圧縮部加熱ヒータ４２が設けられている。４３はケーシング１１の上部に開口された点検口で、開閉扉４４が開閉可能に装着されている。
【００２１】
（周部成形部）
前記周部成形部１８Ａは、図２，図４，図７に示すように、外筒軸２５Ａに、上下方向に所定間隔をあけて取り付けられた上下一対のアーム部材５１ａからなる周部旋回アーム（周部旋回部材）５１が半径方向に取り付けられ、これらアーム部材５１ａの遊端部に軸心Ｏ方向に平行な縦軸５２が回転自在に支持され、これら縦軸５２にそれぞれ周部押出しローラ５３が固定されている。これら周部押出しローラ５３は、破砕片をスムーズに下方に案内するために、上部が円錐形のテーパ面を有する円錐台形に形成され、下部外周面に、破砕片を破砕切断するとともに効果的に周部ダイ１６の押出し孔１６ａに押し込むため、軸心Ｏ方向に平行な複数の加圧歯５３ａが所定ピッチで形成されている。
【００２２】
これら周部押出しローラ５３は、周部カッタ連動装置５４により回転駆動軸２５の内筒軸２５Ｂに連動されて回転駆動される。周部カッタ連動装置５４は、内筒軸２５Ｂに取り付けられた駆動ギヤ５５と縦軸５２に取り付けられた受動ギヤ５６とが噛み合わされている。したがって、外筒軸２５Ａが所定方向に回転されて周部旋回アーム５１が同一方向に回転され、内筒軸２５Ａが外筒軸２５Ａと同一方向（または逆方向）に外筒軸２５Ａより低速で回転されると、駆動ギヤ５５と受動ギヤ５６により周部押出しローラ５３が、旋回アーム５１の回転方向と同一方向に回転させることができる。
【００２３】
周部押出しローラ５３に対応してケーシング１１周囲に、周方向および上下方向に所定ピッチで多数の押出し孔１６ａが形成された周部ダイ１６が設けられている。これら押出し孔１６ａは、図４に示すように、周部押出しローラ５３により、周部旋回アーム５１の旋回移動方向の外周側前方に押し出された破砕片がスムーズに導入されるように、半径方向の軸線（法線）に対して所定の押出し角：αだけ旋回方向の外周側前方に傾斜されている。また周部ダイ１６の押出し孔１６ａ間には、周部ダイ加熱ヒータ５７が設けられ、破砕片を加熱して溶融を促し、押出し孔１６ａからスムーズに破砕片を押出すことができる。また周部ダイ１６の押出し孔１６ａの出口で、押し出される破砕片を所定長さに切断する周部切断機構７１Ａが設けられている。
【００２４】
（底部成形部）
底部成形部１８Ｂは、図１，図５，図７に示すように、内筒軸２５Ｂに底部旋回軸（底部旋回部材）６１が半径方向に貫通されており、この底部旋回軸６１は軸受を介して軸心回りに回転自在に支持されるとともに、両端側に底部押出しローラ６２が固定されている。これら底部押出しローラ６２の外周部には、底部旋回軸６１に平行な複数の加圧歯６２ａが所定ピッチで形成されている。そして底部押出しローラ６２は、底部カッタ連動装置６３により回転駆動軸２５に連動されて回転駆動される。
【００２５】
底部カッタ連動装置６３は、内筒軸２５Ｂの中空部２５ａで底部旋回軸６１に底部受動スプロケット６４が取り付けられ、底部受動スプロケット６４と分岐駆動装置３１の底部駆動スプロケット３６と間に、チェーン６５が内筒軸Ｂの中空部２５ａを通って巻張されている。したがって、底部押出し駆動モータ２４Ｂにより上回転台２７Ｂおよび分岐駆動装置３１を介して底部押出しローラ６２を回転駆動することができる。
【００２６】
ケーシング１１の底部には、底部押出しローラ６２に対応して周方向および半径方向に所定ピッチで多数の押出し孔１７ａが形成された底部ダイ１７が設けられている。また底部ダイ１７の押出し孔１７ａ間に、底部ダイ加熱ヒータ６６が設けられ、破砕片を加熱して溶融を促し、押出し孔１７ａからスムーズに破砕片を押出すことができる。これら押出し孔１６ａは、底部押出しローラ６２により旋回移動方向前方に押し出された破砕片がスムーズに導入されるように、軸心Ｏに平行な軸線に対して所定の押出し角：βだけ回転方向下側前方に傾斜されている。また底部ダイ１７の押出し孔１７ａの出口には、押し出される破砕片を所定長さに切断する底部切断機構７１Ｂが設けられている。
【００２７】
（押出し材切断装置）
前記周部切断機構７１Ａと前記底部切断機構７１Ｂは、押出し材切断装置７１にそれぞれ一体に組み込まれている。この押出し材切断装置７１は、図１，図４，図８に示すように、周部ダイ１６の上部でケーシング１１の外周部に、支持リング体７２が固定されている。このリング支持体７２に、周部ダイ１６の外周部に臨んで周部カッタ７３が旋回軸受を介して回転自在に外嵌され、この周部カッタ７３が軸心Ｏ周りに旋回されることにより、押出し孔１６ａの出口から押し出される押出し材を任意の長さに切断可能に構成されている。そしてこの周部カッタ７３の下部に連結筒７４が取り付けられており、連結筒７４の下端部に底部ダイ１７の底面に臨んで底部カッタ７５が回転自在に配置され、内筒軸２５Ｂの下端部に底部カッタ７５が軸受を介して支持されている。そしてこの底部カッタ７５が軸心Ｏ周りに旋回されることにより、押出し孔１７ａの出口から押し出される押出し材を切断して粒状物とするように構成されている。
【００２８】
ここで周部カッタ７３は、上下リング体７３ａ，７３ｂ間に軸心Ｏ方向に沿う切断刃７３ｃを一定角度ごとに連結して構成されている。また底部カッタ７５は、中心部材７５ａと外周リング体７５ｂとの間に半径方向の切断刃７５ｃを一定角度ごとに連結して構成されている。
【００２９】
周部カッタ７３と底部カッタ７５とを旋回駆動するカッタ駆動装置７６は、リング形支持体７２に電動式または油圧式のカッタ駆動モータ７７が設置され、このカッタ駆動モータ７７の出力軸に取り付けられたカッタ駆動ギヤ７８ａと、周部カッタ７３の上端内周部に取り付けられてカッタ駆動ギヤ７８ａに噛み合うリング状の受動内歯ギヤ７８ｂからなるギヤ式伝動機構７８が設けられている。したがって、カッタ駆動モータ７７によりギヤ式伝動機構７８を介して周部カッタ７３および底部カッタ７５をそれぞれ回転駆動し、周部ダイ１６および底部ダイ１７の押出し孔１６ａ，１７ａからそれぞれ押出される押出し材を所定長さに切断して粒状物を形成することができる。
【００３０】
８１は、周部ダイ１６および底部ダイの下方に配置された傾斜式排出シュートで、排出コンベヤ８２に送り出すものである。
【００３１】
（作用）
上記構成において、廃プラスチックや古紙、材木の破砕片がホッパー１２から投入シュート１３を介して投入口１４からケーシング１１内に供給されると、押出し駆動装置２１の周部押出し駆動モータ２４Ａおよび底部押出し駆動モータ２４Ｂにより外筒軸２５Ａおよび内筒軸２５Ｂがそれぞれ所定方向に回転駆動され、スクリュー４１により破砕片が下方に押し出されて圧縮されるとともに、圧縮部加熱ヒータ４２により加熱される。そして、ケーシング１１の周部成形部１８Ａおよび底部成形部１８Ｂで圧縮される。底部成形部１８Ｂでは、回転駆動軸２５の回転に従って底部旋回軸６１を介して底部押出しローラ６２が底部ダイ１７の内面に沿って旋回移動されるとともに、分岐駆動装置３１により巻き掛け伝動機構（底部駆動スプロケット３６および底部受動スプロケット６４）を介して半径方向の底部旋回軸６１周りに回転駆動される。これにより、底部押出しローラ６２の外周部に形成された加圧歯６２ａにより破砕片が破砕されるとともに回転方向下側前方に押し出され、破砕片が傾斜状の押出し孔１７ａにスムーズに押し込まれる。押出し孔１７ａでは、底部ダイ加熱ヒータ６６により破砕片がさらに加熱されて出口から押し出され、出口で底部カッタ７５により所定外径で所定長さの粒状に切断される。
【００３２】
また周部成形部１８Ａでも、外筒軸２５Ａの回転に従って、周部旋回アーム５１を介して底部押出しローラ６２が周部ダイ１６の内周面に沿って旋回移動されるとともに、底筒軸２５Ｂに周部カッタ連動装置５４を介して底部押出しローラ６２が軸心Ｏに平行な垂直軸心周りに回転駆動される。これにより、周部押出しローラ５３の外周部に形成された加圧歯５３ａにより破砕片が破砕されるとともに回転方向の外周側前方に押出され、破砕片が傾斜状の押出し孔１６ａにスムーズに押し込まれる。押出し孔１６ａでは、周部ダイ加熱ヒータ５７により破砕片がさらに加熱されて出口から押出され、出口で周部カッタ７３により切断されて所定外径で所定長さの粒状に切断される。
【００３３】
ここで、圧縮部加熱ヒータ４２および周部ダイ加熱ヒータ５７ならびに底部ダイ加熱ヒータ６６による破砕片の加熱温度は、材料の性質に対応して約１００〜２００℃程度であり、プラスチックの破砕片などは軟化点を越え、融点近傍まで加熱されて半溶融状態となる。
【００３４】
また破砕片により成形された粒状物の外径は約２０〜１００ｍｍ程度で、長さは約２０〜１００ｍｍ程度で切断される。また粒状物の燃焼物の熱量は、木材や古紙の破砕片で約２０００ｃａｌ、樹脂コート紙では約３０００ｃａｌ、合成ゴムや廃タイヤの破砕片で約８０００ｃａｌとなる。
【００３５】
周部ダイ１６および底部ダイ１７から排出された粒状物は、傾斜式の排出シュート８１から排出コンベヤ８２に送り出される。
【００３６】
（実施例の効果）
上記実施例によれば、圧縮機構１５により破砕片が圧縮されるケーシング１１の底部に底部成形部１８Ｂを設け、この底部成形部１８Ｂで底部旋回軸６１を旋回させてその遊端部に設けられた底部押出しローラ６２を回転駆動し、加圧歯６２ａにより破砕片を破砕するとともに、破砕片を旋回方向の下側前方に送り出し、底部ダイ１７の押出し孔１７ａに押し込んで成形する。また底部成形部１８Ｂの上部に設けられた周部成形部１８Ａでは、周部旋回アーム５１を旋回させてその遊端部に設けられた周部押出しローラ５３を回転駆動し、加圧歯５３ａにより破砕片を破砕するとともに旋回方向の外周側前方に送り出し、破砕片を周部ダイ１６の押出し孔１６ａに押し込んで成形する。このように上下二段に配置した押出しローラ５３，６２により、破砕片を周部ダイ１６と底部ダイ１７の押出し孔１６ａ，１７ａにそれぞれ押し込むことができ、破砕片を効率よくかつ十分な押込み力で造粒することができる。このようにケーシング１１内に底部成形部１８Ｂと周部成形部１８Ａとを設けたので、全体を小型化することができる。
【００３７】
また周部切断機構７１Ａの周部カッタ７３と、底部切断機構７１Ｂの底部カッタ７５とを連結筒７４により連結して一体化したので、１つのカッタ駆動装置７６により周部カッタ７３と底部カッタ７５とを回転駆動することができ、コンパクトに構成できる。
【００３８】
さらに、周部ダイ１６および底部ダイ１７の押出し孔１６ａ，１７ａを、周部押出しローラ５３および底部押出しローラ６２の旋回移動方向の前方に沿ってそれぞれ傾斜させたので、破砕片をスムーズに押出し孔１６ａ，１７ａに導入することができ、押し込み抵抗も小さくなって動力を削減することができる。
【００３９】
なお、上記実施例では、圧縮機構を、回転駆動軸２５の外筒軸２５Ａにより回転駆動されるスクリュー４１としたが、液圧式のシリンダ装置を使用してもよい。
また、実施例では、廃棄物燃料の粉砕片を粒状物に形成したが、野菜、穀物くずや魚類などの廃棄食材の破砕片を造粒して、家畜の飼料などに供することができる。この造粒装置を使用することで、保存や搬送に嵩張らない飼料を提供することができる。
【符号の説明】
【００４０】
Ｏ 軸心
α 押出し孔傾斜角
β 押出し孔傾斜角
１１ ケーシング
１４ 投入口
１５ 圧縮機構
１６ 周部ダイ
１６ａ 押出し孔
１７ 底部ダイ
１７ａ 押出し孔
１８ 押込み形成機構
１８Ａ 周部成形部
１８Ｂ 底部成形部
２１ 押出し駆動装置
２４Ａ 周部押出し駆動モータ
２４Ｂ 底部押出し駆動モータ
２５ 回転駆動軸
２５Ａ 外筒軸
２５Ｂ 内筒軸
２５ａ 中空部
２７Ａ 上回転台
２７Ｂ 下回転台
２８Ａ 周部巻き掛け伝動機構
２８Ｂ 底部巻き掛け伝動機構
３１ 分岐駆動装置
４１ スクリュー
４２ 圧縮部加熱ヒータ
５１ 周部旋回アーム（周部旋回部材）
５２ 縦軸
５３ 周部押出しローラ
５３ａ 加圧歯
５４ 周部カッタ連動装置
５７ 周部ダイ加熱ヒータ
６１ 底部旋回軸（底部旋回部材）
６２ 底部押出しローラ
６２ａ 加圧歯
６３ 底部カッタ連動装置
６６ 底部ダイ加熱ヒータ
７１ 押出し材切断機構
７１Ａ 周部切断機構
７１Ｂ 底部切断機構
７３ 周部カッタ
７５ 底部カッタ
７６ カッタ駆動装置
８１ 排出シュート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家庭や小規模農場、小規模工場などで、廃プラスチック（容器など）や樹脂コート紙を含む古紙、木屑（間伐材、建築廃材など）などの廃棄破砕片を造粒してＲＤＦ，ＰＤＦなどの粒状燃料を製造したり、野菜や穀物や魚粉などの廃棄食材を造粒して家畜用の粒状飼料を製造する小型の粉砕片造粒装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばペットフードの造粒装置として特許文献１が開示されている。これは、攪拌槽の底部に小径の排出筒を接続し、攪拌槽から排出筒の軸心部に、回転駆動軸付きのスクリュウ羽根を配置し、排出筒の底部に複数の押出孔が形成されたダイを配置し、このダイの内面に、回転駆動軸に放射状に取り付けられた押し込み部材を設けたものである。
【０００３】
特許文献２は、ケーシングに、互いに噛み合う一対の軸付き螺旋スクリュウを配置し、出口に多孔板を配置したものである。螺旋スクリュウは廃棄物を圧縮するために、螺旋スクリュウの軸方向のピッチを出口側ほど小さくするとともに、軸径を出口側ほど大きくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４１５４４５７号（図２、図３）
【特許文献２】特開２００２−３６１４９２（図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１では、ダイの押出孔に造粒材料を押し込む押し込み部材は、回転駆動軸に１２０°ごとに伸びる翼状板を使用しているが、破砕片を押出孔に押し込むのに十分な押し込み力が得られない。
【０００６】
また特許文献２では、二軸螺旋スクリュウを使用しているため、十分な押込力が得られるものの、ケーシングの径が大きくなり、大きい駆動力が必要で全体が大型化してしまうという問題がある。
【０００７】
本発明は上記問題点を解決して、造粒用の押込み孔にも十分な押込み力が得られ、かつ全体を小型化できる廃棄物燃料や飼料などの粉砕片造粒装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、
立置き円筒状ケーシングに、上部に形成された破砕片の投入口と、破砕片を下方に押し込む圧縮機構と、下部に形成された多数の押出し孔と、破砕片を粉砕しつつ前記押出し孔に押し込む押込み成形機構と、前記押出し孔から押し出された粉砕片を所定長さに切断する押出し材切断機構を具備した粉砕片造粒装置であって、
ケーシングの軸心位置に回転駆動軸を配置し、
前記押込み成形機構は、ケーシングの底部に設けられた底部成形部と、当該底部成形部の上部に設けられた周部成形部からなり、
前記底部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられて軸心周りに回転自在に支持された底部旋回部材と、当該底部旋回部材の遊端部に固定されて外周部に複数の加圧歯を有する底部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記底部押出しローラを回転駆動する底部カッタ連動装置と、ケーシングの底部に配置されて多数の前記押出し孔が形成された底部ダイと、を具備し、
前記周部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられた周部旋回部材と、当該周部旋回部材の遊端部に、回転駆動軸に平行な軸心に周りに回転自在に支持されかつ外周部に複数の加圧歯を有する周部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記周部押出しローラを回転駆動する周部カッタ連動装置と、ケーシングの外周部に沿って配置されて多数の前記押出し孔が形成された周部ダイと、を具備したものである。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の構成において、
押出し材切断機構は、周部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する周部切断機構と、底部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する底部切断機構とが一体に形成され、
前記周部切断機構で周部ダイの出口に臨んで旋回移動される周部カッタと、前記底部切断機構で底部ダイの出口に臨んで回転移動される底部カッタとを連結するとともに、前記周部カッタと前記底部カッタとを回転駆動する１つのカッタ駆動装置を設けたものである。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の構成において、
周部ダイの押出し孔が、周部旋回部材の旋回移動方向の外周側前方に沿って傾斜され、 底部ダイの押出し孔が、底部押出しローラの旋回移動方向の下側前方に沿って傾斜されたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１記載の発明によれば、圧縮機構により破砕片が圧縮されるケーシングの底部に設けられた底部成形部で、底部旋回部材を旋回するとともに底部押出しローラを回転駆動し、加圧歯により破砕片を破砕するとともに破砕片を回転方向前方に送り出し、底部ダイの押出し孔に押し込み成形する。また底部成形部の上部に設けられた周部成形部で、周部旋回部材を旋回させて遊端部に設けられた周部押出しローラを回転駆動し、加圧歯により破砕片を破砕するとともに回転方向前方に送り出し、破砕片を周部ダイの押出し孔に押し込み成形する。このように上下二段に配置した押出しローラにより、破砕片を底部と外周部の押出し孔にそれぞれ送り込むことができ、破砕片を効率よくかつ十分な押込み力で造粒することができ、ケーシング内に底部成形部と周部成形部とを設けたので、全体を小型化することができる。
【００１２】
請求項２記載の構成によれば、周部切断機構の周部カッタと、底部切断機構の底部カッタとを連結して一体化したので、１つのカッタの駆動装置で周部カッタと底部カッタとを回転駆動することができ、コンパクトに構成できる。
【００１３】
請求項３記載の発明によれば、周部ダイおよび底部ダイの押出し孔を、各押出しローラ旋回移動方向の前方に沿ってそれぞれ傾斜させたので、破砕片をスムーズに押出し孔に導入することができ、押し込み抵抗も小さくなって動力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る粉砕片造粒装置の実施例の全体を示す側面視の断面図である。
【図２】粉砕片造粒装置の全体を示す正面視の断面図である。
【図３】粉砕片造粒装置の平面図である。
【図４】図１に示すＡ−Ａ断面図である。
【図５】図１に示すＢ−Ｂ断面図である。
【図６】底部成形部を示す拡大側面部分断面図である。
【図７】ケーシングと２つの押出しローラを示す分解斜視図である。
【図８】押出し材切断機構の周部カッタおよび底部カッタを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００１５】
以下、本発明に係る廃棄物燃料の粉砕片造粒装置の実施例を図面に基づいて説明する。
図１および図２は、造粒装置の側面視の断面図および正面視の断面図で、１１は立置き円筒状ケーシングで、このケーシング１１の側方上部に配置されたホッパー１２に、斜め下方に傾斜する投入シュート１３を介してケーシング１１に接続され、この接続部に廃棄燃料の破砕片をケーシング１１内に投入する投入口１４が形成されている。そしてケーシング１１の上部に、破砕片を加熱しつつ下方に押し込む圧縮機構１５が設けられている。さらにこの圧縮機構１５の下部に配置され破砕片を破砕して周部ダイ１６の押出し孔１６ａに押し込み、加熱造粒する周部成形部１８Ａと、周部成形部１８Ａの下部に配置され破砕片を破砕して底部ダイ１７の押出し孔１７ａに押し込み、加熱造粒する底部成形部１８Ｂからなる上下二段の押込み成形機構１８が設けられている。また、ケーシング１１の上部に押出し駆動装置２１が設けられている。
【００１６】
ここで投入される破砕片は、直径が約２０〜１００ｍｍ程度、約１０〜５０ｍｍ角程度に粉砕されている。
【００１７】
（押出し駆動装置）
架構体１９を介して床面に立設されたケーシング１１は、天面にフランジを介して取り付けられた天板２２により閉鎖され、底面が底部ダイ１７により閉鎖されている。前記天板２２に設置された架台２３に押出し駆動装置２１が配設されている。この押出し駆動装置２１は、図１〜図３に示すように、架台２３の側部に電動または油圧式の減速機付きの周部押出し駆動モータ２４Ａおよび底部押出し駆動モータ２４Ｂがそれぞれ設置されている。一方、天板２２上に下回転台２７Ａが軸受２６Ａを介して軸心Ｏ周りに回転自在に設置され、この下回転台２７Ａ上に上回転台２７Ｂが軸受２６Ｂを介して軸心Ｏ周りに回転自在に設置されている。そして上回転台２７Ａから天板２２を貫通してケーシング１１内に垂下された外筒軸２５Ａと、上回転台２７Ｂから外筒軸２５Ａ内に同一軸心状に垂下されて回転自在に内嵌された内筒軸２５Ｂとからなる二重筒形の回転駆動軸２５が配設されている。そして周部押出し駆動モータ２４Ａの出力軸と下回転台２７Ａ周囲のスプロケットとの間にチェーンが巻張された周部巻き掛け伝動機構２８Ａにより、周部押出し駆動モータ２４Ａと外筒軸２５Ａが連動連結されている。また底部押出し駆動モータ２４Ｂの出力軸と上回転台２７Ｂ周囲のスプロケットとの間にチェーンが巻張された底部巻き掛け伝動機構２８Ｂにより、底部押出し駆動モータ２４Ｂと内筒軸２５Ｂが連動連結されている。
【００１８】
また上回転台２７Ｂには、底部成形部１８Ｂの、後述する底部押出しローラ６２を回転駆動するギヤ式の分岐駆動装置３１が設けられている。この分岐駆動装置３１は、天板２２の軸心位置に、リング形の固定ベベルギヤ３２が上向きに固定され、この固定ベベルギヤ３２の側方で上回転台２７Ｂに立設されたギヤ支持体３３に、固定ベベルギヤ３２に噛み合う受動ベベルギヤ３４が中間軸３５を介して支持されている。さらに中間軸３５に底部駆動スプロケット３６が固定されている。したがって、底部押出し駆動モータ２４Ｂにより上回転台２７Ｂが回転されることで、固定ベベルギヤ３２を介して受動ベベルギヤ３４が回転され、中間軸３５を介して底部駆動スプロケット３６が回転駆動される。
【００１９】
（圧縮機構）
前記外筒軸２５Ａの上半分には、投入口１４から投入された破砕片を圧縮する螺旋状のスクリュー４１が取り付けられ、このスクリュー４１は、下方ほど外径が縮径されている。
【００２０】
また前記周部成形部１８Ａ上部のケーシング１１外周部に、圧縮部加熱ヒータ４２が設けられている。４３はケーシング１１の上部に開口された点検口で、開閉扉４４が開閉可能に装着されている。
【００２１】
（周部成形部）
前記周部成形部１８Ａは、図２，図４，図７に示すように、外筒軸２５Ａに、上下方向に所定間隔をあけて取り付けられた上下一対のアーム部材５１ａからなる周部旋回アーム（周部旋回部材）５１が半径方向に取り付けられ、これらアーム部材５１ａの遊端部に軸心Ｏ方向に平行な縦軸５２が回転自在に支持され、これら縦軸５２にそれぞれ周部押出しローラ５３が固定されている。これら周部押出しローラ５３は、破砕片をスムーズに下方に案内するために、上部が円錐形のテーパ面を有する円錐台形に形成され、下部外周面に、破砕片を破砕切断するとともに効果的に周部ダイ１６の押出し孔１６ａに押し込むため、軸心Ｏ方向に平行な複数の加圧歯５３ａが所定ピッチで形成されている。
【００２２】
これら周部押出しローラ５３は、周部カッタ連動装置５４により回転駆動軸２５の内筒軸２５Ｂに連動されて回転駆動される。周部カッタ連動装置５４は、内筒軸２５Ｂに取り付けられた駆動ギヤ５５と縦軸５２に取り付けられた受動ギヤ５６とが噛み合わされている。したがって、外筒軸２５Ａが所定方向に回転されて周部旋回アーム５１が同一方向に回転され、内筒軸２５Ａが外筒軸２５Ａと同一方向（または逆方向）に外筒軸２５Ａより低速で回転されると、駆動ギヤ５５と受動ギヤ５６により周部押出しローラ５３が、旋回アーム５１の回転方向と同一方向に回転させることができる。
【００２３】
周部押出しローラ５３に対応してケーシング１１周囲に、周方向および上下方向に所定ピッチで多数の押出し孔１６ａが形成された周部ダイ１６が設けられている。これら押出し孔１６ａは、図４に示すように、周部押出しローラ５３により、周部旋回アーム５１の旋回移動方向の外周側前方に押し出された破砕片がスムーズに導入されるように、半径方向の軸線（法線）に対して所定の押出し角：αだけ旋回方向の外周側前方に傾斜されている。また周部ダイ１６の押出し孔１６ａ間には、周部ダイ加熱ヒータ５７が設けられ、破砕片を加熱して溶融を促し、押出し孔１６ａからスムーズに破砕片を押出すことができる。また周部ダイ１６の押出し孔１６ａの出口で、押し出される破砕片を所定長さに切断する周部切断機構７１Ａが設けられている。
【００２４】
（底部成形部）
底部成形部１８Ｂは、図１，図５，図７に示すように、内筒軸２５Ｂに底部旋回軸（底部旋回部材）６１が半径方向に貫通されており、この底部旋回軸６１は軸受を介して軸心回りに回転自在に支持されるとともに、両端側に底部押出しローラ６２が固定されている。これら底部押出しローラ６２の外周部には、底部旋回軸６１に平行な複数の加圧歯６２ａが所定ピッチで形成されている。そして底部押出しローラ６２は、底部カッタ連動装置６３により回転駆動軸２５に連動されて回転駆動される。
【００２５】
底部カッタ連動装置６３は、内筒軸２５Ｂの中空部２５ａで底部旋回軸６１に底部受動スプロケット６４が取り付けられ、底部受動スプロケット６４と分岐駆動装置３１の底部駆動スプロケット３６と間に、チェーン６５が内筒軸Ｂの中空部２５ａを通って巻張されている。したがって、底部押出し駆動モータ２４Ｂにより上回転台２７Ｂおよび分岐駆動装置３１を介して底部押出しローラ６２を回転駆動することができる。
【００２６】
ケーシング１１の底部には、底部押出しローラ６２に対応して周方向および半径方向に所定ピッチで多数の押出し孔１７ａが形成された底部ダイ１７が設けられている。また底部ダイ１７の押出し孔１７ａ間に、底部ダイ加熱ヒータ６６が設けられ、破砕片を加熱して溶融を促し、押出し孔１７ａからスムーズに破砕片を押出すことができる。これら押出し孔１６ａは、底部押出しローラ６２により旋回移動方向前方に押し出された破砕片がスムーズに導入されるように、軸心Ｏに平行な軸線に対して所定の押出し角：βだけ回転方向下側前方に傾斜されている。また底部ダイ１７の押出し孔１７ａの出口には、押し出される破砕片を所定長さに切断する底部切断機構７１Ｂが設けられている。
【００２７】
（押出し材切断装置）
前記周部切断機構７１Ａと前記底部切断機構７１Ｂは、押出し材切断装置７１にそれぞれ一体に組み込まれている。この押出し材切断装置７１は、図１，図４，図８に示すように、周部ダイ１６の上部でケーシング１１の外周部に、支持リング体７２が固定されている。このリング支持体７２に、周部ダイ１６の外周部に臨んで周部カッタ７３が旋回軸受を介して回転自在に外嵌され、この周部カッタ７３が軸心Ｏ周りに旋回されることにより、押出し孔１６ａの出口から押し出される押出し材を任意の長さに切断可能に構成されている。そしてこの周部カッタ７３の下部に連結筒７４が取り付けられており、連結筒７４の下端部に底部ダイ１７の底面に臨んで底部カッタ７５が回転自在に配置され、内筒軸２５Ｂの下端部に底部カッタ７５が軸受を介して支持されている。そしてこの底部カッタ７５が軸心Ｏ周りに旋回されることにより、押出し孔１７ａの出口から押し出される押出し材を切断して粒状物とするように構成されている。
【００２８】
ここで周部カッタ７３は、上下リング体７３ａ，７３ｂ間に軸心Ｏ方向に沿う切断刃７３ｃを一定角度ごとに連結して構成されている。また底部カッタ７５は、中心部材７５ａと外周リング体７５ｂとの間に半径方向の切断刃７５ｃを一定角度ごとに連結して構成されている。
【００２９】
周部カッタ７３と底部カッタ７５とを旋回駆動するカッタ駆動装置７６は、リング形支持体７２に電動式または油圧式のカッタ駆動モータ７７が設置され、このカッタ駆動モータ７７の出力軸に取り付けられたカッタ駆動ギヤ７８ａと、周部カッタ７３の上端内周部に取り付けられてカッタ駆動ギヤ７８ａに噛み合うリング状の受動内歯ギヤ７８ｂからなるギヤ式伝動機構７８が設けられている。したがって、カッタ駆動モータ７７によりギヤ式伝動機構７８を介して周部カッタ７３および底部カッタ７５をそれぞれ回転駆動し、周部ダイ１６および底部ダイ１７の押出し孔１６ａ，１７ａからそれぞれ押出される押出し材を所定長さに切断して粒状物を形成することができる。
【００３０】
８１は、周部ダイ１６および底部ダイの下方に配置された傾斜式排出シュートで、排出コンベヤ８２に送り出すものである。
【００３１】
（作用）
上記構成において、廃プラスチックや古紙、材木の破砕片がホッパー１２から投入シュート１３を介して投入口１４からケーシング１１内に供給されると、押出し駆動装置２１の周部押出し駆動モータ２４Ａおよび底部押出し駆動モータ２４Ｂにより外筒軸２５Ａおよび内筒軸２５Ｂがそれぞれ所定方向に回転駆動され、スクリュー４１により破砕片が下方に押し出されて圧縮されるとともに、圧縮部加熱ヒータ４２により加熱される。そして、ケーシング１１の周部成形部１８Ａおよび底部成形部１８Ｂで圧縮される。底部成形部１８Ｂでは、回転駆動軸２５の回転に従って底部旋回軸６１を介して底部押出しローラ６２が底部ダイ１７の内面に沿って旋回移動されるとともに、分岐駆動装置３１により巻き掛け伝動機構（底部駆動スプロケット３６および底部受動スプロケット６４）を介して半径方向の底部旋回軸６１周りに回転駆動される。これにより、底部押出しローラ６２の外周部に形成された加圧歯６２ａにより破砕片が破砕されるとともに回転方向下側前方に押し出され、破砕片が傾斜状の押出し孔１７ａにスムーズに押し込まれる。押出し孔１７ａでは、底部ダイ加熱ヒータ６６により破砕片がさらに加熱されて出口から押し出され、出口で底部カッタ７５により所定外径で所定長さの粒状に切断される。
【００３２】
また周部成形部１８Ａでも、外筒軸２５Ａの回転に従って、周部旋回アーム５１を介して底部押出しローラ６２が周部ダイ１６の内周面に沿って旋回移動されるとともに、底筒軸２５Ｂに周部カッタ連動装置５４を介して底部押出しローラ６２が軸心Ｏに平行な垂直軸心周りに回転駆動される。これにより、周部押出しローラ５３の外周部に形成された加圧歯５３ａにより破砕片が破砕されるとともに回転方向の外周側前方に押出され、破砕片が傾斜状の押出し孔１６ａにスムーズに押し込まれる。押出し孔１６ａでは、周部ダイ加熱ヒータ５７により破砕片がさらに加熱されて出口から押出され、出口で周部カッタ７３により切断されて所定外径で所定長さの粒状に切断される。
【００３３】
ここで、圧縮部加熱ヒータ４２および周部ダイ加熱ヒータ５７ならびに底部ダイ加熱ヒータ６６による破砕片の加熱温度は、材料の性質に対応して約１００〜２００℃程度であり、プラスチックの破砕片などは軟化点を越え、融点近傍まで加熱されて半溶融状態となる。
【００３４】
また破砕片により成形された粒状物の外径は約２０〜１００ｍｍ程度で、長さは約２０〜１００ｍｍ程度で切断される。また粒状物の燃焼物の熱量は、木材や古紙の破砕片で約２０００ｃａｌ、樹脂コート紙では約３０００ｃａｌ、合成ゴムや廃タイヤの破砕片で約８０００ｃａｌとなる。
【００３５】
周部ダイ１６および底部ダイ１７から排出された粒状物は、傾斜式の排出シュート８１から排出コンベヤ８２に送り出される。
【００３６】
（実施例の効果）
上記実施例によれば、圧縮機構１５により破砕片が圧縮されるケーシング１１の底部に底部成形部１８Ｂを設け、この底部成形部１８Ｂで底部旋回軸６１を旋回させてその遊端部に設けられた底部押出しローラ６２を回転駆動し、加圧歯６２ａにより破砕片を破砕するとともに、破砕片を旋回方向の下側前方に送り出し、底部ダイ１７の押出し孔１７ａに押し込んで成形する。また底部成形部１８Ｂの上部に設けられた周部成形部１８Ａでは、周部旋回アーム５１を旋回させてその遊端部に設けられた周部押出しローラ５３を回転駆動し、加圧歯５３ａにより破砕片を破砕するとともに旋回方向の外周側前方に送り出し、破砕片を周部ダイ１６の押出し孔１６ａに押し込んで成形する。このように上下二段に配置した押出しローラ５３，６２により、破砕片を周部ダイ１６と底部ダイ１７の押出し孔１６ａ，１７ａにそれぞれ押し込むことができ、破砕片を効率よくかつ十分な押込み力で造粒することができる。このようにケーシング１１内に底部成形部１８Ｂと周部成形部１８Ａとを設けたので、全体を小型化することができる。
【００３７】
また周部切断機構７１Ａの周部カッタ７３と、底部切断機構７１Ｂの底部カッタ７５とを連結筒７４により連結して一体化したので、１つのカッタ駆動装置７６により周部カッタ７３と底部カッタ７５とを回転駆動することができ、コンパクトに構成できる。
【００３８】
さらに、周部ダイ１６および底部ダイ１７の押出し孔１６ａ，１７ａを、周部押出しローラ５３および底部押出しローラ６２の旋回移動方向の前方に沿ってそれぞれ傾斜させたので、破砕片をスムーズに押出し孔１６ａ，１７ａに導入することができ、押し込み抵抗も小さくなって動力を削減することができる。
【００３９】
なお、上記実施例では、圧縮機構を、回転駆動軸２５の外筒軸２５Ａにより回転駆動されるスクリュー４１としたが、液圧式のシリンダ装置を使用してもよい。
また、実施例では、廃棄物燃料の粉砕片を粒状物に形成したが、野菜、穀物くずや魚類などの廃棄食材の破砕片を造粒して、家畜の飼料などに供することができる。この造粒装置を使用することで、保存や搬送に嵩張らない飼料を提供することができる。
【符号の説明】
【００４０】
Ｏ 軸心
α 押出し孔傾斜角
β 押出し孔傾斜角
１１ ケーシング
１４ 投入口
１５ 圧縮機構
１６ 周部ダイ
１６ａ 押出し孔
１７ 底部ダイ
１７ａ 押出し孔
１８ 押込み形成機構
１８Ａ 周部成形部
１８Ｂ 底部成形部
２１ 押出し駆動装置
２４Ａ 周部押出し駆動モータ
２４Ｂ 底部押出し駆動モータ
２５ 回転駆動軸
２５Ａ 外筒軸
２５Ｂ 内筒軸
２５ａ 中空部
２７Ａ 上回転台
２７Ｂ 下回転台
２８Ａ 周部巻き掛け伝動機構
２８Ｂ 底部巻き掛け伝動機構
３１ 分岐駆動装置
４１ スクリュー
４２ 圧縮部加熱ヒータ
５１ 周部旋回アーム（周部旋回部材）
５２ 縦軸
５３ 周部押出しローラ
５３ａ 加圧歯
５４ 周部カッタ連動装置
５７ 周部ダイ加熱ヒータ
６１ 底部旋回軸（底部旋回部材）
６２ 底部押出しローラ
６２ａ 加圧歯
６３ 底部カッタ連動装置
６６ 底部ダイ加熱ヒータ
７１ 押出し材切断機構
７１Ａ 周部切断機構
７１Ｂ 底部切断機構
７３ 周部カッタ
７５ 底部カッタ
７６ カッタ駆動装置
８１ 排出シュート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
立置き円筒状ケーシングに、上部に形成された破砕片の投入口と、破砕片を下方に押し込む圧縮機構と、下部に形成された多数の押出し孔と、破砕片を粉砕しつつ前記押出し孔に押し込む押込み成形機構と、前記押出し孔から押し出された粉砕片を所定長さに切断する押出し材切断機構を具備した粉砕片造粒装置であって、
ケーシングの軸心位置に回転駆動軸を配置し、
前記押込み成形機構は、ケーシングの底部に設けられた底部成形部と、当該底部成形部の上部に設けられた周部成形部からなり、
前記底部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられて軸心周りに回転自在に支持された底部旋回部材と、当該底部旋回部材の遊端部に固定されて外周部に複数の加圧歯を有する底部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記底部押出しローラを回転駆動する底部カッタ連動装置と、ケーシングの底部に配置されて多数の前記押出し孔が形成された底部ダイと、を具備し、
前記周部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられた周部旋回部材と、当該周部旋回部材の遊端部に、回転駆動軸に平行な軸心に周りに回転自在に支持されかつ外周部に複数の加圧歯を有する周部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記周部押出しローラを回転駆動する周部カッタ連動装置と、ケーシングの外周部に沿って配置されて多数の前記押出し孔が形成された周部ダイと、を具備した
ことを特徴とする破砕片造粒装置。
【請求項２】
押出し材切断機構は、周部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する周部切断機構と、底部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する底部切断機構とが一体に形成され、
前記周部切断機構で周部ダイの出口に臨んで旋回移動される周部カッタと、前記底部切断機構で底部ダイの出口に臨んで回転移動される底部カッタとを連結するとともに、前記周部カッタと前記底部カッタとを回転駆動する１つのカッタ駆動装置を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の破砕片造粒装置。
【請求項３】
周部ダイの押出し孔が、周部旋回部材の旋回移動方向の外周側前方に沿って傾斜され、 底部ダイの押出し孔が、底部押出しローラの旋回移動方向の下側前方に沿って傾斜された
ことを特徴とする請求項１または２記載の破砕片造粒装置。
【請求項１】
立置き円筒状ケーシングに、上部に形成された破砕片の投入口と、破砕片を下方に押し込む圧縮機構と、下部に形成された多数の押出し孔と、破砕片を粉砕しつつ前記押出し孔に押し込む押込み成形機構と、前記押出し孔から押し出された粉砕片を所定長さに切断する押出し材切断機構を具備した粉砕片造粒装置であって、
ケーシングの軸心位置に回転駆動軸を配置し、
前記押込み成形機構は、ケーシングの底部に設けられた底部成形部と、当該底部成形部の上部に設けられた周部成形部からなり、
前記底部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられて軸心周りに回転自在に支持された底部旋回部材と、当該底部旋回部材の遊端部に固定されて外周部に複数の加圧歯を有する底部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記底部押出しローラを回転駆動する底部カッタ連動装置と、ケーシングの底部に配置されて多数の前記押出し孔が形成された底部ダイと、を具備し、
前記周部成形部は、回転駆動軸に半径方向に取り付けられた周部旋回部材と、当該周部旋回部材の遊端部に、回転駆動軸に平行な軸心に周りに回転自在に支持されかつ外周部に複数の加圧歯を有する周部押出しローラと、回転駆動軸に連動されて前記周部押出しローラを回転駆動する周部カッタ連動装置と、ケーシングの外周部に沿って配置されて多数の前記押出し孔が形成された周部ダイと、を具備した
ことを特徴とする破砕片造粒装置。
【請求項２】
押出し材切断機構は、周部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する周部切断機構と、底部ダイの押出し孔の出口で押し出される破砕片を所定長さに切断する底部切断機構とが一体に形成され、
前記周部切断機構で周部ダイの出口に臨んで旋回移動される周部カッタと、前記底部切断機構で底部ダイの出口に臨んで回転移動される底部カッタとを連結するとともに、前記周部カッタと前記底部カッタとを回転駆動する１つのカッタ駆動装置を設けた
ことを特徴とする請求項１記載の破砕片造粒装置。
【請求項３】
周部ダイの押出し孔が、周部旋回部材の旋回移動方向の外周側前方に沿って傾斜され、 底部ダイの押出し孔が、底部押出しローラの旋回移動方向の下側前方に沿って傾斜された
ことを特徴とする請求項１または２記載の破砕片造粒装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−７８７５２（Ｐ２０１３−７８７５２Ａ）
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１１４０（Ｐ２０１１−２３１１４０）
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【出願人】（５９９１７２４７２）株式会社サカモト (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２日（２０１３．５．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月３日（２０１１．１０．３）
【出願人】（５９９１７２４７２）株式会社サカモト (8)
【Ｆターム（参考）】
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