粉砕装置
【課題】 塊になった刈草や枝葉等の被粉砕物を粉砕して供給する粉砕装置を提供する。
【解決手段】 塊状になった被粉砕物２を搬送手段４で粉砕手段５に移動させて、粉砕手段５で粉砕物２ａとし、この粉砕物２ａをさらに搬送手段４で移動させて送出手段６で投入させて供給する。
【解決手段】 塊状になった被粉砕物２を搬送手段４で粉砕手段５に移動させて、粉砕手段５で粉砕物２ａとし、この粉砕物２ａをさらに搬送手段４で移動させて送出手段６で投入させて供給する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈草や剪定枝葉等の被粉砕物を粉砕する粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路脇法面や公園などの雑草や樹木は、年間２〜３回の頻度で刈払機や剪定鋏等を用いて刈り取られている。従来であれば、刈り取りの請負業者が、刈った草や、剪定で切り落とした枝葉を持ち帰り、野焼きや野積み、埋め立てといった方法で処理をしていた。しかし、近時の法改正により、業者が刈り取った草等は産業廃棄物と見なされ、野焼き、野積み、埋め立て等が禁止されたため、地域内のごみ焼却設備で焼却せざる得なくなってきた。
【０００３】
また、街路樹や公園などの植栽の剪定枝葉、里山の下刈りした低木や、笹、枝打ちした細い枝なども同様に焼却施設に持ち込まれることが増えてきた。
【０００４】
焼却施設では、塵芥収集車やトラックから投入された刈草等を一般ごみと同じごみピットに投入し、安定的に燃焼させるために他のごみと攪拌・混合して発熱量を均一にしながら焼却炉へ投入している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１５６１０６号の図１（イ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、刈払機で刈った長い草や枝葉等は、圧縮式塵芥収集車に積んで持ち込まれるため、あるいは、荷台のあおりを高くしたダンプトラックに人力で長い草や枝葉等をふみしめて、圧縮しながら積み込んだ状態で持ち込まれるため、絡まり合った塊となっており、ごみピットへ投入しただけではバラバラにほぐすことができなかった。
【０００６】
そのため、刈草や枝葉が他のごみと十分まざり合わず、塊となった刈草などは給塵装置を通って焼却炉に落とし込まれても、すぐに着火せず周囲の熱を吸収する一方、一旦温度が発火点になると急激に燃焼することになり、燃焼に必要な空気の欠乏状況下で不完全燃焼が進むという問題があった。また、刈草等の塊から発生した火の粉が収塵装置に至り、バグフィルタに穴を開けてしまうこともあった。
【０００７】
刈草等の塊が急激に燃焼すると炉内温度が急上昇して焼却炉にダメージを与るおそれがあるが、このようなことが起きないようにするために、一日の刈草の受入量を制限するごみ焼却施設も出始めている。
【０００８】
本発明は、絡み合って塊となった刈草や枝葉を粉砕して焼却施設などに供給可能な粉砕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】
【０００９】
粉砕装置に係る請求項１の発明は、刈草や剪定枝葉等の被粉砕物を粉砕してシュートから吐き出す粉砕装置であって、被粉砕物を受入れる受入部と、上流端側から被粉砕物を受入れ下流端側から粉砕物を前記シュートに導く搬送手段と、搬送手段の下流端近傍に配置された被粉砕物の粉砕手段とを具備する。
【００１０】
まとまって受入部に投入された被粉砕物を、搬送手段で下流側へ移動させ、下流側で粉砕手段により粉砕物にして、シュートへ粉砕物を送出するので、焼却施設の塵芥収集車等が停止するプラットフォームに設置しておくことにより、塵芥収集車等で搬入された塊となった被粉砕物を受入部に全て受入れ、粉砕してごみピットに投入することができ、一般ごみとの混合が簡単にできる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記搬送手段の下流端下方に配置され粉砕された粉砕物を前記シュートへ送出する送出手段を備えたもので、粉砕物を送出手段によりシュートに導いて確実にごみピットに投入することができ、一般ごみとの混合が簡単にできる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記搬送手段の上方にあって搬送手段の下流端に向って下降傾斜し、被粉砕物の上層を前方または後方に移動させるコンベアベルトを備えたものである。
【００１３】
まとまって受入部に投入された被粉砕物が、搬送手段の下流側へ移動されるとき、搬送手段とコンベアベルトにより均一な厚みにされて粉砕手段へ移動されるので、効率的かつ確実な粉砕ができる。
【００１４】
コンベアベルトで被粉砕物の上層部を前方に移動させる場合は、搬送手段と共に被粉砕物を所定の厚みにした後に粉砕することができるので、粉砕の効率が向上する。逆に、コンベアベルトが被粉砕物の上層側を後方に移動させる場合は、被粉砕物を解きほぐしつつ粉砕手段側へ移動させることができるので、スムーズな粉砕が可能となる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記粉砕手段が上下動可能なハンマークラッシャーであることを特徴とする。この場合、絡んで塊となった被粉砕物をハンマーで叩きながら粉砕するので、粉砕が容易である。また、ハンマーを上下に移動させながら粉砕することにより、搬送手段の表面近くの被粉砕物まで細かく粉砕できる。ハンマーの上下移動には、垂直移動だけでなく揺動移動も含むものである。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記送出手段が、前記シュートに設けられた回転羽根を有することを特徴とする。このことにより、搬送手段の下流端から落下した粉砕物が送出される。回転羽根のブレードで粉砕物を掻出すこともできるし、回転羽根をプレートファンとした場合には、風圧で粉砕物を投入または吸引させることができる。
【００１７】
受入部の大きさは、通常焼却施設に刈草等を搬入してくる塵芥収集車が２トンから４トン車、トラックが軽四から４トン車であるため、４トンの塵芥収集車やトラックの１台分の被粉砕物が貯留できる大きさがあればよい。受入部の大きさは、焼却施設の敷地面積により事情が異なるので、適宜あわせればよい。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、搬送手段の両側の一対の側壁であって、受入部の両側を画成する立設位置と、内側に倒伏した倒伏位置との間を起伏可能な側壁を備えたものである。このことにより、粉砕装置を使用しない時に、側壁を倒伏位置とすることにより、粉砕装置の設置場所における受入部の空間を有効に利用することができる。
【００１９】
本発明の請求項７のごみ焼却施設は、塵芥収集車が停車するプラットフォームと、プラットフォームと隣接するごみピットと、プラットフォームとごみピットとの間に設けられ、プラットフォームとごみピットとの間を開閉可能なシャッタと、プラットフォーム上に設けられて、ごみピット側にシュートを臨ませた請求項１から６に記載の粉砕装置と、粉砕装置を、そのシュートがシャッタの開閉軌跡よりごみピット内に臨む前進位置と、シャッタの開閉軌跡よりごみピット外に退避した後退位置との間で移動させる移動手段とを備えたものである。このことにより、ごみ焼却施設で粉砕装置を使用しない時は、粉砕装置を移動手段によりごみピットから遠ざけてシャッタを締めることができる。また、粉砕装置を使用するときは、シャッタを開けて、粉砕装置を移動手段によりごみピット側へ移動させて、シュートをごみピット内へ臨ませて、粉砕物をごみピット内へ投入することができる。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項７の発明において、ごみピットに連通してプラットフォームに形成された窪みと、この窪みに配設された粉砕装置とを備えたものである。このことにより、塵芥収集車の被粉砕物を収容した底面と、粉砕装置の受入部の底面との間に段差を形成して、塵芥収集車から被粉砕物をまとめて受入部に受入れる時の作業性を向上させることができる。
【００２１】
請求項９の発明は、請求項８の発明において、粉砕装置が請求項６に記載の粉砕装置であって、立設位置にある側壁上端がプラットフォーム上に突出するとともに、倒伏位置にある側壁がプラットフォーム下に隠れて窪みの開口を覆板で覆えるように窪みの深さを設定したものである。このことにより、粉砕装置を使用する時は、側壁の上端がプラットフォーム上に突出するので、側壁で被粉砕物がプラットフォーム上に散乱するのを防止できる。また、粉砕装置を使用しない時は、粉砕装置の搬送手段の上部空間を覆板で覆うことができるので、プラットフォームを有効に活用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の粉砕装置は、束状で塊になった被粉砕物を搬送手段で下流側へ移動させながら粉砕手段で粉砕して前方へ投入させることができる。被粉砕物の受入部を、例えば塵芥収集車で搬送してきた被粉砕物の塊をそのまま受入れ可能な大きさにしておくことにより、塵芥収集車の搬入と連動させて、一連の流れで処理することができ、ごみ焼却場に新たな保管場所を設ける必要がない。
【００２３】
また、粉砕物の刈草や枝葉が粉砕されてごみピットに集積されるが、他のごみと容易に混合することができるので焼却炉へのダメージを少なくでき、一日の刈草や枝葉の受入量を制限する必要がなくなり、環境対応を図ることができる。
【００２４】
従来のように被粉砕物を積み上げて保管した場合に比べ、本発明の装置では被粉砕物をまとめて受入部へ投入できるので、被粉砕物を細かく仕分けしてから粉砕する必要がない。
【００２５】
また、本発明のごみ焼却施設は、粉砕装置を使用しないときは、プラットフォームとごみピットの間をシャッタで閉じることができる。ごみ焼却施設は、ごみピット内を負圧にして、悪臭や埃がプラットフォームを通じて焼却施設外へ漏らさないようにしており、そのため、粉砕装置を使用しないときにシャッタを閉じることができるので、ごみピット内の負圧維持に役立つ。さらに、粉砕装置を使用する時は、粉砕装置のシュートがごみピット内に臨むので、粉砕物をごみピット内へ確実に投入することができ、ごみピットとプラットフォームの境のプラットフォーム側に粉砕物を散乱させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、粉砕装置の実施の形態を図に基づいて説明する。なお、同一の作用を奏する部材、部位には同じ番号を符して説明する。
【００２７】
粉砕装置１は、図１、図４，図５に示すように、刈草や、剪定で切り落とされた枝葉等の被粉砕物２を粉砕して供給するもので、フレームＦの上に、被粉砕物２を塵芥収集車８等から受入れる受入部３と、受入部３の下方に上流側を位置させた搬送手段４と、搬送手段４の下流側で移動されてきた被粉砕物２を搬送手段４の直上で粉砕する粉砕手段５と、粉砕された粉砕物２ａを投入させる送出手段６とを設けて構成されている。説明の都合上、図１，図４，図５の左側を入口側、右側を出口側として説明する。
【００２８】
刈草や枝葉等の被粉砕物は、圧縮式塵芥収集車や、ダンプカー，平ボディトラック等でごみ焼却施設に持ち込むことが多いので、総称して塵芥収集車と呼ぶ。
【００２９】
この粉砕装置１は、図６に示すように、ごみ焼却施設７の塵芥収集車８が停車してごみピット９へごみを投入するプラットフォーム１０に設置されるものである。
【００３０】
被粉砕物２は、刈り取られた草や、剪定等で切り落とされた枝葉がまとめられた束または塊であって、塵芥収集車８に積み込んで、ごみ焼却施設７へ搬入される。塵芥収集車８は、軽四から４トン車の大きさの車体を利用することが多い。
【００３１】
前記受入部３は、手前側（図１の左端）の幅方向と上面（図１の上側）が開口し、両側面に被粉砕物２が落下するのを防止する壁１１が形成されている。受入部３の大きさは、塵芥収集車８のほぼ１台分の被粉砕物２を一度に貯留できる大きさにしている。受入部３の前面および上面の開口は、塵芥収集車８からまとめて被粉砕物２を受入れるための投入口となるので、軽四のダンプカーでも投入できるように、少なくとも前端部分を低床仕様にしている。受入部３の投入口には安全のために遮蔽板（扉を含む）を設けることができる。この遮蔽板を設けることにより、受入部３に人が安易に入り込むのを阻止することができ、受入部の前端部を低床仕様にしても、安全性を確保することができる。この遮蔽板の材質は、幕のように柔らかいものであってもよい。
【００３２】
前記搬送手段４は、図１の入口側から出口側へ延びたコンベアベルト１２で構成されており、このコンベアベルト１２は、入口側と出口側に設けられた回転軸１３，１４間に掛渡されている。回転軸１３はモータＭに連結されて図４，図５の矢印方向へ回転する。このコンベアベルト１２は幅方向に平行二列で設けられており、被粉砕物２を強制的に出口側へ移動させるために、被粉砕物２の底面と係合する爪１５が多数形成されている。コンベアベルト１２の上流側が受入部３の底となっている。この搬送手段４は複数のコンベアベルトを連結して構成してもよい。
【００３３】
搬送手段４の下流側上方には、搬送手段４の下流端に向かって下降傾斜するコンベアベルト１６が設けられている。コンベアベルト１６は上下の回転軸１７，１８間に掛渡されている。一方の回転軸１７または１８はモータＭに連結されて回転される。このコンベアベルト１６の回転方向は、正逆両方向に切替回転するようにしてもよいし、図４または図５で矢印で示すように一方向へのみ回転させるようにしてもよい。
【００３４】
コンベアベルト１６の下端は、粉砕手段５の処理能力、被粉砕物の特性によって搬送手段４からの高さを変える必要があり、被粉砕物２が堆積化しかけた草などの場合には高く設定するとよい。したがって、コンベアベルト１６の下流側端の高さが調整できるようにすることが好ましい。
【００３５】
このコンベアベルト１６は、粉砕手段５を効率的かつ確実に行なうために設けたものであり、搬送手段４のみで被粉砕物２を粉砕手段５に移動させることも可能である。
【００３６】
前記粉砕手段５は、モータＭ１と、モータＭ１にチェーン２１ｂで連結され回転する粉砕部２１とを一体にしたユニットで構成されている。モータＭ１と粉砕部２１のユニット体が、フレームＦに垂直に立設された支柱１９に沿って摺動自在に取付けられ、シリンダ２０によって昇降駆動されるようになっている。このシリンダ２０は、油圧により伸縮するもので、圧力供給用のポンプＰｓに接続されている。
【００３７】
粉砕部２１は、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側で、搬送手段４の終端部の真上に位置している。粉砕部２１の回転軸２２の回転中心２２ｐは、搬送手段４のコンベアベルト１２の回転軸１４の回転中心１４ｐより若干コンベアベルト１２の上流側に寸法Ｌだけずらせて設けている。
【００３８】
粉砕部２１の軸２２の回転方向は、図４，図５で時計方向に回転させた場合は、絡みあった密度の低い被粉砕物２の場合に有効である。また、反時計方向に回転させた場合は、層状になった密度の高い被粉砕物２の場合に、粉砕物２ａを掻出すようになり、粉砕能率が向上する。
【００３９】
粉砕部２１は、幅方向に延びた回転軸２２をモータＭ１により回転させる。回転軸２２の外周には、図２（ａ），（ｂ）で示すように、ハンマー２２ａが多数設けられていて、ハンマー２２ａが被粉砕物２を叩いて粉砕するもので、一般にハンマークラッシャーと謂われる構造である。
【００４０】
粉砕部２１は上下に移動できるが、コンベアベルト１２の表面に接近する箇所まで下降できればよい。粉砕部２１は上下移動だけでなく揺動させても良い。粉砕部２１を移動させることにより、被粉砕物２へのハンマー２２ａの噛み込み代を一定にして過負荷を防止する。コンベアベルト１６の下端を高くした場合は、粉砕部２１の上下移動寸法を大きくする必要がある。
【００４１】
この粉砕部２１で粉砕される粉砕物２ａの大きさは、１５０〜３００ｍｍの長さに粉砕すれば、他の燃焼ごみと良好に混合することができる。
【００４２】
前記送出手段６は、幅方向の両端に粉砕物２ａの飛散防止壁２３ａを取付けた揺動板２３と、この揺動板２３上に幅方向へ並設して取付けた一対の回転羽根２４，２５とから構成され、出口側の端（図４，５の右端）をシュート２３ｂとしている。
【００４３】
揺動板２３は、回転軸１４の下方でヒンジ機構２６により軸支されており、粉砕物２ａをシュート２３ｂから前方（図４，図５の右側）へ投入させる方向を決めるためにヒンジ機構２６で傾斜角度の調整ができる。
【００４４】
揺動板２３は、コンベアベルト１２から落下する粉砕された粉砕物２ａを受けるようにコンベアベルト１２の終端よりもコンベアベルト１２のやや上流側に一部を延在させている。
【００４５】
前記一対の回転羽根２４，２５は、それぞれ周方向１２０°間隔で半径方向に延びたブレード２４ａ・・，２５ａ・・を有している。回転羽根２４のブレード２４ａ相互間に、隣接する回転羽根２５のブレード２５ａが入り込む構成になっている。回転羽根２４，２５は、それぞれ逆方向に回転しており、粉砕物２ａを回転羽根２４，２５の中央に集まるように移動させてシュート２３ｂから外側へ送出する。このような回転羽根２４，２５は、プレートファンと謂われる構成のものを用いて、粉砕物２ａをごみピットに空気搬送することもできる。つまり、焼却施設のプラットフォームが狭い場合や、ごみピットへの投入口の少ない場合などは、プレートファンを用いて風圧で粉砕物２ａを導くことができる。プレートファンのように風圧で粉砕物２ａを投入させる場合、プレートファンの数は２つである必要はなく、１つでもよいし、３つ以上あってもよい。また、風圧で粉砕物２ａをごみピットに導く以外に、粉砕物２ａを吸引してごみピットへ導くことができる。この場合、粉砕装置１がごみピット９の投入口から離れた位置にあっても、ごみピットに粉砕物２ａを投入することができる。
【００４６】
搬送手段４，コンベアベルト１６の移動スピードや、粉砕部２１の回転ならびに上下動のスピードは被粉砕物２の状態により適宜調整してもよい。
【００４７】
粉砕装置１の後端側の底面には、粉砕装置１を移動させやすいように車輪２７が取付けられるとともに、前端側には粉砕装置１を牽引する車両と連結するための連結手段２８を設けている。この車輪２７や連結手段２８は必要に応じて設ければよく、移動させることが少ないならば省略することもできる。
【００４８】
次に、被粉砕物２を受入れて粉砕して供給する流れを説明する。
【００４９】
粉砕装置１をごみ焼却施設７のプラットフォーム１０に移動設置しておくことにより、被粉砕物２を収集した塵芥収集車８が、図６に示すように荷台を上げて、被粉砕物２を粉砕装置１の受入部２へ投入することができる。
【００５０】
粉砕装置１のシュート２３ｂの下面に車輪２７が設けられているので、搬送手段４は、上流側よりも下流側が高い傾斜した状態になっている。下流側の送出手段６でごみピット９へ粉砕物２ａを投入させるために、送出手段６の揺動板２３はごみピット９側へ傾斜させている。なお、車輪２７は、粉砕装置１が移動しないように固定しておく。
【００５１】
受入部２に投入された被粉砕物２は、下方を搬送手段４によって、図４中左側から右側へ移動させられる。このとき被粉砕物２は塊状態になっているので、高さ方向にも絡まっているが、コンベアベルト１６によって、被粉砕物２の上層側が押圧されて搬送手段４の下流側へ移動し、搬送手段４とコンベアベルト１６の空間の高さ分に圧縮された被粉砕物２を粉砕手段５に送ることになる。
【００５２】
この圧縮されて送り出される被粉砕物２は厚さがほぼ均一となっているので、粉砕部２１のハンマー２２ａで叩き砕かれて粉砕物２ａとされる。
【００５３】
この粉砕物２ａは、搬送手段４により下流側へ移動させられて、揺動板２３上に落とされ、揺動板２３に取付けた回転羽根２４，２５でごみピット９内へ投入される。
【００５４】
このように、一台分の塵芥収集車８の被粉砕物２をまとめて受入れて粉砕処理ができるので、搬入されてくる塵芥収集車８の到着時間を調整して待ち時間を少なくすれば、塵芥収集車８の効率的な運用を可能にすることができる。
【００５５】
粉砕部２１として、所謂ハンマークラッシャーを採用しているので、搬送手段４の移動範囲内で粉砕作業を完了でき、被粉砕物２の塊をほぐす手間が省ける。また、搬送手段４とコンベアベルト１６とで被粉砕物２を圧縮して一定の厚みのものを粉砕するので、粉砕部２１での粉砕作業を確実に行える。
【００５６】
塊となった被粉砕物２を一度に受入れて連続的に粉砕していけるので、焼却施設内に別途保管場所を設ける必要が無く、焼却施設を有効に使用することができる。
【００５７】
ごみピット９で、粉砕物２ａを他のごみと混合することができるので、他のごみと同時に焼却でき焼却施設へのダメージを少なくでき、一日の被粉砕物の受入量を制限する必要性が無くなるので、刈草や枝葉の、野焼きや野積み放棄、埋め立てといった不法行為を減らすことができる。
【００５８】
粉砕装置１は移動式にすることにより、ごみ焼却施設７に専用のプラットフォーム１０を設ける必要がなく、既存のごみ焼却施設への展開が図れる。
【００５９】
また、コンベアベルト１６の回転方向を図４とは逆にして図５の矢印に示す方向に回転させると、上層側の被粉砕物２を搬送手段４の上流側へ移動させて、搬送手段４とコンベアベルト１６の空間から送り出される被粉砕物２の圧縮量を少なくすることができる。これにより、被粉砕物２の厚み自体を変えないで密度を小さくすることができ、粉砕部２１に加わる破壊力を調整することができる。
【００６０】
実施の形態では、コンベアベルト１６の回転方向を図４と図５に分けて説明したが、粉砕作業中にコンベアベルト１６の回転方向を交互に変更することも可能である。その場合、コンベアベルト１６の下端より上層側に位置する被粉砕物２を揺さぶり、被粉砕物２をより圧縮させた状態で粉砕手段５側へ移動させることもできる。また、搬送手段４のコンベアベルト１２の下流端に設けた揺動板２３の出口端をシュート２３ｂとして説明したが、焼却設部によっては直接ごみピット９へ粉砕物２ａを投入できる場合がある。この場合は、送出手段６を省略することができ、揺動板２３も廃止できるので、コンベアベルト１２の下流端がシュートとなる。
【００６１】
以上、本発明の一実施形態に係る粉砕装置を説明したが、本発明に係る粉砕装置は、上記した実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
【００６２】
例えば、上記の図１の実施の形態の粉砕装置に、種々の安全装置を組合わせることができる。図７に示すように、粉砕手段５の粉砕部２１の入口側にシャッタ６１を設けてもよい。シャッタ６１は、支柱１９に対して上下方向に移動可能に幅方向へ取付け、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２と粉砕部２１との間を開閉するものである。
【００６３】
このことにより、受入部３や搬送手段４の上部に被粉砕物２を受入れていないときに、搬送手段４上に猫等の動物が侵入した状態で粉砕手段５の粉砕部２１を動作させても、搬送手段４の下流側の空間６２と粉砕部２１の間をシャッタ６１で閉じて、被粉砕物２の受入部３，搬送手段４の上流側と粉砕部２１側とを分離できるので、粉砕部２１のハンマー２２ａが動物に当たることがない。なお、猫などの動物だけでなく、人であってもシャッタ６１を開けていない限り、ハンマー２２ａが当たることがない。
【００６４】
また、図７に示すように、受入部３に受入れた被粉砕物２へ散水する散水装置６３を設けてもよい。散水装置６３は、散水ノズル６４と、貯水タンク６５と、散水ノズル６４と貯水タンク６５を連通する水配管６６と、貯水タンク６５の水を散水ノズル６４に供給するポンプ６７並びに弁６８とから構成されている。散水ノズル６４は、コンベアベルト１６の回転軸１７，１８を支持する傾斜した柱６９の上端に幅方向に延びて取付けている。散水ノズル６４の噴出口７０は、下方の搬送手段４に向かって開口している。また、貯水タンク６５は、柱６９に設置されている。なお、散水装置６３の散水ノズル６４は。水道水と直結してもよい。
【００６５】
このことにより、粉砕時に被粉砕物２の中に混入した金属や石と、粉砕部２１のハンマー２２ａとの衝突で火花が発生しても、被粉砕物２が多量に水分を含んでいるので、発火するのを抑えることができる。さらに、被粉砕物２が水分を含むことにより、被粉砕物２を粉砕手段５の粉砕部２１で粉砕しても、粉砕時に発生する粉砕粉が粉塵として周囲に飛散しにくく、周囲環境を保全することができる。また、このような粉砕装置１をごみ焼却施設に使用した場合、粉砕装置１で発生する粉塵がごみピット９内に入り込むが、粉塵が水分を含んで重いため、ごみピット９内の空気をバグフィルタを通して燃焼用空気とする循環システムに吸引されにくく、同システムのバグフィルタの目詰まりを抑制することができる。また、散水装置６３を、粉砕部２１で粉砕した粉砕物２ａに散水するように設置してもよい。この場合、粉砕された粉砕物２ａが発火しても散水により消火できる。また、粉砕物２ａに散水することにより、粉砕物２ａが水分を含んで重くなるので、周囲へ粉塵として飛散しにくくなる。また、被粉砕物２と粉砕物２ａの両方に散水をするために、粉砕部２１の上流側と下流側に散水装置を設けてもよい。
【００６６】
図７に示す粉砕装置は、図８，図９に示す、制御装置８１により、運転制御を行なうことができる。制御装置８１に対する入力情報のため、動物検出センサ８２、被粉砕物２の高さ検出センサ８３、粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４、粉砕手段５の負荷検出センサ８５を接続している。また、制御装置８１により、シャッタ６１を開閉するモータＭｓ、粉砕手段のモータＭ１、搬送手段４とコンベアベルト１６用のモータＭ、回転羽根２４，２５、シリンダ２０に作動圧を与えるポンプＰｓ、散水装置６３のポンプ６７と弁６８の動作を制御する。
【００６７】
動物検出センサ８２は、粉砕手段５の近傍、粉砕手段５の上流側の搬送手段４上、または、受入部３内に動物がいるか否かを赤外線センサで検出する。動物検出センサ８２は勿論人も検出することができる。
【００６８】
動物検出センサ８２の情報により、制御装置８１は、動物を検出しているときは、モータＭ，Ｍ１，Ｍｓ、回転羽根２４，２５、ポンプ６７，Ｐｓ、弁６８の動作を停止して、粉砕装置１を動作させないようにし、動物を検出していないときは、モータＭ，Ｍ１，Ｍｓ、回転羽根２４，２５、ポンプ６７，Ｐｓ、弁６８の動作をさせるように制御する。モータＭの回転で、搬送手段４は、上流側から下流側へ断続的に移動すると共に、その移動スピードや移動方向を制御装置８１で制御する。
【００６９】
また、被粉砕物２の高さ検出センサ８３は、塵芥収集車から受入部３の底となる搬送手段４上に投入された被粉砕物２の高さを検出する。具体的には、図７に示すように、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２の高さに対して、被粉砕物２の高さを検出する。被粉砕物２の高さは、無段階に検出してもよいが、複数のセンサを上下方向に配置して、段階的に検出してもよい。
【００７０】
被粉砕物２の高さ検出センサ８３の情報により、制御装置８１は、粉砕手段５の粉砕部２１の上昇位置を決定する。この上昇位置とは、被粉砕物２の高さよりも少し高い位置となる。このことにより、粉砕部２１の上方への無駄な移動をなくす。
【００７１】
また、粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４は、粉砕手段５の粉砕部２１が搬送手段４よりも高さ方向で、どの高さに位置するかを検出する。具体的には、図７に示すように、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２に対する上下方向の高さ位置を検出する。粉砕部２１の高さ位置は、無段階に検出してもよいが、複数のセンサを上下方向に配置して、段階的に検出してもよい。
【００７２】
粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４の情報により、制御装置８１は、粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４の情報と被粉砕物２の高さ検出センサ８３の情報とにより、粉砕手段５の粉砕部２１の上昇距離を決定して、ポンプＰｓを動作させてシリンダ２０により、粉砕部２１を移動させる制御をする。
【００７３】
粉砕手段の負荷検出センサ８５は、粉砕手段５の粉砕部２１のハンマー２２ａによる被粉砕物２の粉砕時の負荷を検出する。具体的には、図７に示すように、モータＭ１に流れる電流の増減を検出する。
【００７４】
粉砕手段の負荷検出センサ８５の情報により、制御装置８１は、モータＭ，Ｍ１やポンプＰｓの運転を制御する。粉砕手段の負荷検出センサ８５で電流が増大（粉砕時の負荷が増大）して所定値を越えたことを検出すると、シリンダ２０による粉砕部２１の下降動作を停止、または停止後に一定距離上昇させる。そして、粉砕手段５の負荷検出センサ８５で電流が所定値以下（負荷が軽減）まで減じたことを検出すると、シリンダ２０の下降を再開させる。
【００７５】
このような制御装置８１による粉砕装置１の動作フローを図９により説明するが、粉砕手段５の粉砕部２１が上昇位置から下降位置へ移動したときを一サイクルとし、この一サイクルの中で種々の動作をさせる時をステップとして説明する。なお、粉砕部２１の下降位置とは、搬送手段４の真上で、粉砕部２１が下降し、搬送手段４と粉砕部２１が当接しない位置まで移動した位置をいう。
【００７６】
制御装置８１はステップ１として、搬送手段４のコンベアベルト１２と、コンベアベルト１６の移動距離または移動時間や、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形上の空間の下流側の空間６２の高さ、モータＭ１の電流値より過負荷とする値、ならびに、動作手順をメモリ８６から読込む。そして、動作手順にしたがって以下のステップを進める。
【００７７】
ステップ２として、動物検出センサ８２の情報を読込んで、動物「有」を検出したときは、動物「無」の検出をするまで、繰り返し、動物検出センサ８２の読込を繰返す。
【００７８】
次に、ステップ３として、被粉砕物２の高さ検出センサ８３の情報を読込み、被粉砕物２が「０」の情報を入力されているときは、ステップ２に戻る。被粉砕物２が塵芥収集車から受入部３の搬送手段４上に投入された時は、被粉砕物２の高さ情報として「０」以外を読込めるので、次のステップへ進む。被粉砕物２が「０」の情報は、被粉砕物２が投入されていない状態である。
【００７９】
ステップ４として、モータＭｓ、ポンプ６７、弁６８、回転羽根２４，２５を動作させて、シャッタ６１を開いて、散水装置６３から散水を開始するとともに、回転羽根２４，２５を運転して粉砕物２ａを飛散させる準備をし、次のステップへ進む。
【００８０】
ステップ５として、粉砕部位置検出センサ８４の情報を読込み、予め読込んでいる空間６２の高さ情報と、被粉砕物２の高さ情報と、粉砕部２１の高さ情報とにより、被粉砕物２の高さが空間６２の高さより高い場合は、空間６２の高さより少し高い位置に、また被粉砕物２の高さが空間６２の高さより低い場合は、被粉砕物２の高さより少し高い位置に、それぞれ粉砕部２１の上昇位置を決定して、粉砕部２１の移動距離を算出して粉砕部２１を移動させ、次のステップへ進む。
【００８１】
ステップ６として、予め読込んでいる搬送手段４とコンベアベルト１６の移動距離または移動時間情報にしたがって、モータＭにより搬送手段４とコンベアベルト１６を一定距離または一定時間移動させて停止し、次のステップへ進む。
【００８２】
ステップ７として、ポンプＰｓ，モータＭ１を運転して、シリンダ２０により粉砕部２１を下降させるとともに、モータＭ１によりハンマー２２ａを回転させて、次のステップへ進む。
【００８３】
ステップ８として、粉砕手段の負荷検出センサ８５の情報を読込み、予め読込んでいる電流値と比較して、モータＭ１の負荷電流が所定値以下ならば、ステップ９へ進む。
【００８４】
ステップ９として、粉砕部位置検出センサ８４の情報を読込んで、粉砕部２１が下降位置まで達していない場合は、ステップ７に戻って粉砕作業を継続する。粉砕部２１が下降位置まで下降すると、ステップ１０として、メモリ８６から読み込んでいる搬送手段４とコンベアベルト１６の情報を書き換え、ステップ１へ戻り、このサイクルを繰り返し行なって、被粉砕物２を粉砕する。この書き換える内容は、次サイクル時に、搬送手段とコンベアベルト１６の移動距離を長くまたは移動時間を早くするように変更する。
【００８５】
ステップ８で、モータＭ１の負荷電流が所定値を超える過負荷の場合は、ステップ１１に進み、粉砕部２１の下降を停止、または、停止後に一定距離上昇させ、ステップ１２へ進む。
【００８６】
ステップ１２として、メモリ８６から読み込んでいる情報のうち搬送手段４とコンベアベルト１６の情報を書き換え、ステップ８へ戻る。この書き換える内容は、次サイクル時に、搬送手段４とコンベアベルト１６の移動距離を短くまたは移動時間を遅くするように変更する。なお、メモリ８６から読み込んでいる内容は、一サイクルに一度しか書き換えることができないようにしている。なお、粉砕装置１を停止または終了するときは、停止スイッチ（図示せず）や終了スイッチ（図示せず）が準備されている。
【００８７】
このように制御することで、粉砕装置１に被粉砕物２を投入する前に、安全を確認した後に、散水を開始し、被粉砕物２を受入れた時点で被粉砕物２に確実に散水がかかるようにすることができる。そして、粉砕時に粉砕手段５過負荷になった場合は、一時的に粉砕部の下降を停止し、過負荷を解除した後に、粉砕作業を再開させるので、粉砕部２１の破損等を防止できる。さらに、粉砕作業の状況により次サイクルの被粉砕物２の粉砕量を決定しているので、被粉砕物２による負荷量に応じて最適な粉砕作業を行うことが出来る。
【００８８】
また、他の変形例として、上記の図１の実施の形態の粉砕装置１は、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２に向かって、被粉砕物２を強制的に移動させて、被粉砕物２を圧縮して一定の厚みにしていたが、搬送手段４のみで被粉砕物２を粉砕手段５側に移動させることも出来る。図１０に示すように、搬送手段４のコンベアベルト１２に上方へ立設した壁９１を設け、この壁９１を搬送手段４の上流端から下流端側（粉砕手段５の手前）までコンベアベルト１２とともに移動させるようにすることができる。
【００８９】
このことにより、被粉砕物２は、壁９１に押されて粉砕手段５側へ移動する。粉砕手段５の粉砕部２１は、被粉砕物２の高さよりも少し高い位置を上昇位置として、下降位置まで下方に移動しながら被粉砕物２を粉砕させればよい。この場合、粉砕手段５の上流側にシャッタ６１を設けることにより、粉砕部２１での安全性を高めることが出来る。また、下降傾斜するコンベアベルト１６を設ける必要がないので、粉砕装置１全体としての長さを短くしてコンパクトにできるとともに、受入部３における被粉砕物２の受入量を多くすることができる。
【００９０】
また、他の変形例として、例えば、図１や図７の実施の形態の粉砕装置の受入部の壁を、図１１、図１２に示すように起伏可能な側壁とすることが出来る。図１１における、粉砕装置１は、搬送手段４の両側の一対の側壁１０１であって、図１２の実線で示す受入部３の両側を画成する立設位置と、図１２の一点鎖線で示す受入部３の内側に倒伏した倒伏位置とに起伏可能に設けられている。図１２に示すように、側壁１０１は、フレームＦの長手方向にヒンジ機構１０２で軸支されている。一対の側壁１０１は、ヒンジ機構１０２部においては搬送手段４の幅方向とほぼ同じ側壁１０１間とし、上方においては搬送手段４より側壁１０１間の幅が広くなるように屈曲させている。また、側壁１０１は搬送手段４の上流側からコンベアベルト１６が位置する箇所まで長手方向に延びており、傾斜したコンベアベルト１６の側面から被粉砕物２が落下するのを防止する立壁１０３と係合部材１０４で係合している。立壁１０３と側壁１０１が係合したときは、側壁１０１を立設位置としている。立壁１０３は、コンベアベルト１６の上流側から下流側に向かって絞られた形状をしており、側壁１０１側を、側壁１０１と平行になるように広く形成している。また、立壁１０３と側壁１０１との係合部材１０４を解除することにより、側壁１０１を受入部３の底となる搬送手段４の上面へ倒伏させることができる。また、一方の側壁１０１の外側に、搬送手段４を制御する制御装置のコントロールボックス１０５を取付けておけば、コントロールボックス１０５も倒伏させることができる。
【００９１】
このことにより、粉砕装置１を使用しない時に、側壁１０１を倒伏位置とし、粉砕装置１の設置場所における受入部３に相当する空間を有効に利用することができる。また、粉砕装置１の搬送手段４の幅を、粉砕装置１の運搬用トラックの幅よりも短くしておけば、側壁１０１を倒伏位置にしたときに、トラックの幅内に収まるようにすることができる。そして、粉砕装置１を運搬後に、側壁１０１を立設位置とすることにより、塵芥収集車から投入される被粉砕物２を、側壁１０１間の幅方向を広くして受入れることができるので、被粉砕物２の受入時に、被粉砕物２を周囲に散乱することがなくなる。また、側壁１０１が立設位置にないときは、粉砕装置１が動作しないようにすることができる。
【００９２】
このような粉砕装置１は、図６で示すように、ゴミ焼却施設で使用することができる。ごみ焼却施設７への設置の変形例として、図１３に示すように、ゴミ焼却施設７は、塵芥収集車８が停車するプラットフォーム１０と、前記プラットフォーム１０と隣接するごみピット９と、前記プラットフォーム１０とごみピット９との間に設けられ、プラットフォーム１０とごみピット９との間を開閉可能なシャッタ１０６とを備えている。そして、プラットフォーム１０に設置される粉砕装置１を、そのシュート２３ｂがシャッタ１０６の開閉軌跡よりごみピット９内に臨む前進位置（図１３参照）と、シャッタ１０６の開閉軌跡よりごみピット９外に退避した後退位置（図１４参照）との間で移動させる移動手段１０７を設けている。具体的には、図１５に示すように、ごみピット９に連通するプラットフォーム１０に、ごみピット９と連通する二段の窪み１０８，１０９設け、この窪み１０８の底面に、粉砕装置１のフレームＦの底面に取付けた上流側の車輪１１０と下流側の車輪２７を転動可能に載せることにより移動手段１０７を構成している（図１７参照）。なお、粉砕装置１を移動させるために、窪み１０８の底面１０８ａにレールを形成して、このレール上を車輪２７，１１０が移動するようにすることもできる。この移動手段１０７は、車輪２７，１１０だけでは粉砕装置１の重量等で移動させにくいとともに、停止位置を一定にしにくいので、窪み１０８のなかの窪み１０９にシリンダ１１１を取付けて、フレームＦの下面に形成した連結部１１２とシリンダ１１１を連結し、シリンダ１１１の伸縮で粉砕装置１を移動させてもよい。粉砕装置１のシュート２３ｂを移動手段１０７によりごみピット９側に移動させた場合、塵芥収集車８と粉砕装置１の受入部３とが離れるので、ガイドＧ（図１３参照）を橋渡して設け、被粉砕物２を受入部３に移動しやすくすることもできる。また、窪み１０８の幅を粉砕装置１の幅よりも広く形成しておくことにより、窪み１０８内における粉砕装置１の両側および底面（窪み１０９を含む）側に人が入れる作業空間１１３（点で示す範囲）を設けることが出来る。
【００９３】
また、粉砕装置１として、図１１で示す、倒伏可能な側壁１０１を備えた粉砕装置１を採用することにより、図１５に示すように、搬送手段４は、側壁１０１が立設位置にあるとき、側壁１０１の上端をプラットフォーム１０より上に突出させ、図１６に示すように、搬送手段４は、側壁１０１が倒伏位置にあるとき、プラットフォーム１０の下に隠れるように窪み１０８の深さを設定し、側壁１０１が倒伏位置にあるときプラットフォーム１０上に覆板１１４を設置できる。
【００９４】
以上説明したように、ゴミ焼却施設７で粉砕装置１を使用しないときは、プラットフォーム１０とごみピット９の間をシャッタ１０６で閉じることができるので、ごみピット９の負圧維持に役立つものである。さらに、粉砕装置１を使用する時は、粉砕装置１のシュート２３ｂがごみピット９内に臨むので、粉砕物２ａをごみピット９内へ確実に投入することができ、ごみピット９とプラットフォーム１０の境のプラットフォーム側に粉砕物２ａを散乱させることがない。さらに、ごみピット９に連通してプラットフォーム１０に形成された窪み１０８に粉砕装置１を配設することにより、塵芥収集車８の被粉砕物２を収容した底面と、粉砕装置１の受入部３の底面との間に段差を形成して、塵芥収集車８から被粉砕物２をまとめて受入部３に受入れる時の作業性を向上させることができる。また、倒伏可能な側壁を備えた粉砕装置１を使用する時は、側壁１０１の上端で被粉砕物２がプラットフォーム１０上に散乱するのを防止できる。また、粉砕装置１を使用しない時は、粉砕装置１の搬送手段４の上部空間を覆板１１２で覆うことができるので、プラットフォーム１０を有効に活用することができる。特に、コントロールボックス１０５を側壁１０１に取付けて、側壁１０１と一緒に倒伏出来るようにすると、コントロールボックス１０５も窪み１０８内へ収納できるので、空間を有効に活用できる。また、側壁１０１を屈曲して形成することにより、倒伏位置では窪み１０８と粉砕装置１との側壁側空間をなくして（図１６参照）使用することもできる。また、作業空間１１３により、粉砕装置１の機器の調整や修理、また、塵芥収集車８より被粉砕物２を受入部３に移すときに散乱して窪みに落下した被粉砕物の回収、清掃を行なうことができる。
【００９５】
また、塵芥収集車の荷台がダンプ傾斜しない場合、被粉砕物２を落下させることができないので、粉砕装置１にトラッククレーンのブームを設けて、このブームに被粉砕物２を掻き出す掻出部材を設けてもよい。
【００９６】
また、ごみ焼却施設７のプラットフォーム１０に窪みを設けたが、塵芥収集車８の被粉砕物２を収集している床面を、粉砕装置１の受入部３の床面よりも高い位置になるように、プラットフォーム１０にリフタやスロープ等の昇降機構を設けてもよい。
【００９７】
以上、粉砕装置１をごみ焼却施設で使用した場合を説明したが、粉砕装置１は粉砕した刈草などを堆肥として利用する堆肥化施設で使用することもできる。また、バイオマスのための粉砕ステップとしても用いることができる。そして、受入部３の大きさも必要であれば処理する被粉砕物の量に応じて容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】粉砕装置の側面図である。
【図２】（ａ）粉砕手段の粉砕部を示す断面図である。 （ｂ）図２（ａ）のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】送出手段を示す斜視図である。
【図４】粉砕装置の作動状態を示す概略構成図である。
【図５】粉砕装置の別の作動状態を示す他の概略構成図である。
【図６】ごみ焼却施設のプラットフォームとごみピットを示す構成図である。
【図７】粉砕装置の変形例を示す概略構成図である。
【図８】図７の粉砕装置の制御ブロック図である。
【図９】図８の動作フロー図である。
【図１０】粉砕装置の他の変形例を示す概略構成図である。
【図１１】粉砕装置の変形例を示す側面図である。
【図１２】図１１の粉砕装置の側壁の倒伏状態を示す概念図である。
【図１３】ごみ焼却施設の変形例を示す構成図である。
【図１４】図１３相当の粉砕装置の後退状態を示す構成図である。
【図１５】図１３のＢ−Ｂ線における概念図である。
【図１６】図１５の側壁を倒伏した状態を示す概念図である。
【図１７】図１３相当の粉砕装置の断面図である。
【符号の説明】
【００９９】
１ 粉砕装置
２ 受入部
２ａ 粉砕物
２ 被粉砕物
３ 受入部
４ 搬送手段
５ 粉砕手段
６ 送出手段
７ ゴミ焼却施設
８ 塵芥収集車
９ ごみピット
１０ プラットフォーム
１１ 壁
１２ コンベアベルト
１３，１４ 回転軸
１４ｐ 回転中心
１５ 爪
１６ コンベアベルト
１７，１８ 回転軸
１９ 支柱
２０ シリンダ
２１ｂ チェーン
２１ 粉砕部
２２ａ ハンマー
２２ｐ 回転中心
２２ 回転軸
２３ｂ シュート
２３ 揺動板
２３ａ 飛散防止壁
２４，２５ 回転羽根
２６ ヒンジ機構
２７ 車輪
２８ 連結手段
６１ シャッタ
６２ 空間
６３ 散水装置
６４ 散水ノズル
６５ 貯水タンク
６６ 水配管
６７ ポンプ
６７ ポンプ
６８ 弁
６９ 柱
７０ 噴出口
８１ 制御装置
８２ 動物検出センサ
８３ 検出センサ
８４ 粉砕部位置検出センサ
８５ 負荷検出センサ
８６ メモリ
９１ 壁
１０１ 側壁
１０２ ヒンジ機構
１０３ 立壁
１０４ 係合部材
１０５ コントロールボックス
１０６ シャッタ
１０７ 移動手段
１０８ａ 底面
１１０ 車輪
１１１ シリンダ
１１２ 連結部
１１３ 作業空間
１１４ 覆板
Ｆ フレーム
Ｇ ガイド
Ｍ モータ
Ｍ，Ｍ１，Ｍｓ モータ
Ｐｓ ポンプ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、刈草や剪定枝葉等の被粉砕物を粉砕する粉砕装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
道路脇法面や公園などの雑草や樹木は、年間２〜３回の頻度で刈払機や剪定鋏等を用いて刈り取られている。従来であれば、刈り取りの請負業者が、刈った草や、剪定で切り落とした枝葉を持ち帰り、野焼きや野積み、埋め立てといった方法で処理をしていた。しかし、近時の法改正により、業者が刈り取った草等は産業廃棄物と見なされ、野焼き、野積み、埋め立て等が禁止されたため、地域内のごみ焼却設備で焼却せざる得なくなってきた。
【０００３】
また、街路樹や公園などの植栽の剪定枝葉、里山の下刈りした低木や、笹、枝打ちした細い枝なども同様に焼却施設に持ち込まれることが増えてきた。
【０００４】
焼却施設では、塵芥収集車やトラックから投入された刈草等を一般ごみと同じごみピットに投入し、安定的に燃焼させるために他のごみと攪拌・混合して発熱量を均一にしながら焼却炉へ投入している（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００２−１５６１０６号の図１（イ）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、刈払機で刈った長い草や枝葉等は、圧縮式塵芥収集車に積んで持ち込まれるため、あるいは、荷台のあおりを高くしたダンプトラックに人力で長い草や枝葉等をふみしめて、圧縮しながら積み込んだ状態で持ち込まれるため、絡まり合った塊となっており、ごみピットへ投入しただけではバラバラにほぐすことができなかった。
【０００６】
そのため、刈草や枝葉が他のごみと十分まざり合わず、塊となった刈草などは給塵装置を通って焼却炉に落とし込まれても、すぐに着火せず周囲の熱を吸収する一方、一旦温度が発火点になると急激に燃焼することになり、燃焼に必要な空気の欠乏状況下で不完全燃焼が進むという問題があった。また、刈草等の塊から発生した火の粉が収塵装置に至り、バグフィルタに穴を開けてしまうこともあった。
【０００７】
刈草等の塊が急激に燃焼すると炉内温度が急上昇して焼却炉にダメージを与るおそれがあるが、このようなことが起きないようにするために、一日の刈草の受入量を制限するごみ焼却施設も出始めている。
【０００８】
本発明は、絡み合って塊となった刈草や枝葉を粉砕して焼却施設などに供給可能な粉砕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】
【０００９】
粉砕装置に係る請求項１の発明は、刈草や剪定枝葉等の被粉砕物を粉砕してシュートから吐き出す粉砕装置であって、被粉砕物を受入れる受入部と、上流端側から被粉砕物を受入れ下流端側から粉砕物を前記シュートに導く搬送手段と、搬送手段の下流端近傍に配置された被粉砕物の粉砕手段とを具備する。
【００１０】
まとまって受入部に投入された被粉砕物を、搬送手段で下流側へ移動させ、下流側で粉砕手段により粉砕物にして、シュートへ粉砕物を送出するので、焼却施設の塵芥収集車等が停止するプラットフォームに設置しておくことにより、塵芥収集車等で搬入された塊となった被粉砕物を受入部に全て受入れ、粉砕してごみピットに投入することができ、一般ごみとの混合が簡単にできる。
【００１１】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記搬送手段の下流端下方に配置され粉砕された粉砕物を前記シュートへ送出する送出手段を備えたもので、粉砕物を送出手段によりシュートに導いて確実にごみピットに投入することができ、一般ごみとの混合が簡単にできる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記搬送手段の上方にあって搬送手段の下流端に向って下降傾斜し、被粉砕物の上層を前方または後方に移動させるコンベアベルトを備えたものである。
【００１３】
まとまって受入部に投入された被粉砕物が、搬送手段の下流側へ移動されるとき、搬送手段とコンベアベルトにより均一な厚みにされて粉砕手段へ移動されるので、効率的かつ確実な粉砕ができる。
【００１４】
コンベアベルトで被粉砕物の上層部を前方に移動させる場合は、搬送手段と共に被粉砕物を所定の厚みにした後に粉砕することができるので、粉砕の効率が向上する。逆に、コンベアベルトが被粉砕物の上層側を後方に移動させる場合は、被粉砕物を解きほぐしつつ粉砕手段側へ移動させることができるので、スムーズな粉砕が可能となる。
【００１５】
請求項４の発明は、請求項１または請求項２の発明において、前記粉砕手段が上下動可能なハンマークラッシャーであることを特徴とする。この場合、絡んで塊となった被粉砕物をハンマーで叩きながら粉砕するので、粉砕が容易である。また、ハンマーを上下に移動させながら粉砕することにより、搬送手段の表面近くの被粉砕物まで細かく粉砕できる。ハンマーの上下移動には、垂直移動だけでなく揺動移動も含むものである。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１の発明において、前記送出手段が、前記シュートに設けられた回転羽根を有することを特徴とする。このことにより、搬送手段の下流端から落下した粉砕物が送出される。回転羽根のブレードで粉砕物を掻出すこともできるし、回転羽根をプレートファンとした場合には、風圧で粉砕物を投入または吸引させることができる。
【００１７】
受入部の大きさは、通常焼却施設に刈草等を搬入してくる塵芥収集車が２トンから４トン車、トラックが軽四から４トン車であるため、４トンの塵芥収集車やトラックの１台分の被粉砕物が貯留できる大きさがあればよい。受入部の大きさは、焼却施設の敷地面積により事情が異なるので、適宜あわせればよい。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１の発明において、搬送手段の両側の一対の側壁であって、受入部の両側を画成する立設位置と、内側に倒伏した倒伏位置との間を起伏可能な側壁を備えたものである。このことにより、粉砕装置を使用しない時に、側壁を倒伏位置とすることにより、粉砕装置の設置場所における受入部の空間を有効に利用することができる。
【００１９】
本発明の請求項７のごみ焼却施設は、塵芥収集車が停車するプラットフォームと、プラットフォームと隣接するごみピットと、プラットフォームとごみピットとの間に設けられ、プラットフォームとごみピットとの間を開閉可能なシャッタと、プラットフォーム上に設けられて、ごみピット側にシュートを臨ませた請求項１から６に記載の粉砕装置と、粉砕装置を、そのシュートがシャッタの開閉軌跡よりごみピット内に臨む前進位置と、シャッタの開閉軌跡よりごみピット外に退避した後退位置との間で移動させる移動手段とを備えたものである。このことにより、ごみ焼却施設で粉砕装置を使用しない時は、粉砕装置を移動手段によりごみピットから遠ざけてシャッタを締めることができる。また、粉砕装置を使用するときは、シャッタを開けて、粉砕装置を移動手段によりごみピット側へ移動させて、シュートをごみピット内へ臨ませて、粉砕物をごみピット内へ投入することができる。
【００２０】
請求項８の発明は、請求項７の発明において、ごみピットに連通してプラットフォームに形成された窪みと、この窪みに配設された粉砕装置とを備えたものである。このことにより、塵芥収集車の被粉砕物を収容した底面と、粉砕装置の受入部の底面との間に段差を形成して、塵芥収集車から被粉砕物をまとめて受入部に受入れる時の作業性を向上させることができる。
【００２１】
請求項９の発明は、請求項８の発明において、粉砕装置が請求項６に記載の粉砕装置であって、立設位置にある側壁上端がプラットフォーム上に突出するとともに、倒伏位置にある側壁がプラットフォーム下に隠れて窪みの開口を覆板で覆えるように窪みの深さを設定したものである。このことにより、粉砕装置を使用する時は、側壁の上端がプラットフォーム上に突出するので、側壁で被粉砕物がプラットフォーム上に散乱するのを防止できる。また、粉砕装置を使用しない時は、粉砕装置の搬送手段の上部空間を覆板で覆うことができるので、プラットフォームを有効に活用することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の粉砕装置は、束状で塊になった被粉砕物を搬送手段で下流側へ移動させながら粉砕手段で粉砕して前方へ投入させることができる。被粉砕物の受入部を、例えば塵芥収集車で搬送してきた被粉砕物の塊をそのまま受入れ可能な大きさにしておくことにより、塵芥収集車の搬入と連動させて、一連の流れで処理することができ、ごみ焼却場に新たな保管場所を設ける必要がない。
【００２３】
また、粉砕物の刈草や枝葉が粉砕されてごみピットに集積されるが、他のごみと容易に混合することができるので焼却炉へのダメージを少なくでき、一日の刈草や枝葉の受入量を制限する必要がなくなり、環境対応を図ることができる。
【００２４】
従来のように被粉砕物を積み上げて保管した場合に比べ、本発明の装置では被粉砕物をまとめて受入部へ投入できるので、被粉砕物を細かく仕分けしてから粉砕する必要がない。
【００２５】
また、本発明のごみ焼却施設は、粉砕装置を使用しないときは、プラットフォームとごみピットの間をシャッタで閉じることができる。ごみ焼却施設は、ごみピット内を負圧にして、悪臭や埃がプラットフォームを通じて焼却施設外へ漏らさないようにしており、そのため、粉砕装置を使用しないときにシャッタを閉じることができるので、ごみピット内の負圧維持に役立つ。さらに、粉砕装置を使用する時は、粉砕装置のシュートがごみピット内に臨むので、粉砕物をごみピット内へ確実に投入することができ、ごみピットとプラットフォームの境のプラットフォーム側に粉砕物を散乱させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、粉砕装置の実施の形態を図に基づいて説明する。なお、同一の作用を奏する部材、部位には同じ番号を符して説明する。
【００２７】
粉砕装置１は、図１、図４，図５に示すように、刈草や、剪定で切り落とされた枝葉等の被粉砕物２を粉砕して供給するもので、フレームＦの上に、被粉砕物２を塵芥収集車８等から受入れる受入部３と、受入部３の下方に上流側を位置させた搬送手段４と、搬送手段４の下流側で移動されてきた被粉砕物２を搬送手段４の直上で粉砕する粉砕手段５と、粉砕された粉砕物２ａを投入させる送出手段６とを設けて構成されている。説明の都合上、図１，図４，図５の左側を入口側、右側を出口側として説明する。
【００２８】
刈草や枝葉等の被粉砕物は、圧縮式塵芥収集車や、ダンプカー，平ボディトラック等でごみ焼却施設に持ち込むことが多いので、総称して塵芥収集車と呼ぶ。
【００２９】
この粉砕装置１は、図６に示すように、ごみ焼却施設７の塵芥収集車８が停車してごみピット９へごみを投入するプラットフォーム１０に設置されるものである。
【００３０】
被粉砕物２は、刈り取られた草や、剪定等で切り落とされた枝葉がまとめられた束または塊であって、塵芥収集車８に積み込んで、ごみ焼却施設７へ搬入される。塵芥収集車８は、軽四から４トン車の大きさの車体を利用することが多い。
【００３１】
前記受入部３は、手前側（図１の左端）の幅方向と上面（図１の上側）が開口し、両側面に被粉砕物２が落下するのを防止する壁１１が形成されている。受入部３の大きさは、塵芥収集車８のほぼ１台分の被粉砕物２を一度に貯留できる大きさにしている。受入部３の前面および上面の開口は、塵芥収集車８からまとめて被粉砕物２を受入れるための投入口となるので、軽四のダンプカーでも投入できるように、少なくとも前端部分を低床仕様にしている。受入部３の投入口には安全のために遮蔽板（扉を含む）を設けることができる。この遮蔽板を設けることにより、受入部３に人が安易に入り込むのを阻止することができ、受入部の前端部を低床仕様にしても、安全性を確保することができる。この遮蔽板の材質は、幕のように柔らかいものであってもよい。
【００３２】
前記搬送手段４は、図１の入口側から出口側へ延びたコンベアベルト１２で構成されており、このコンベアベルト１２は、入口側と出口側に設けられた回転軸１３，１４間に掛渡されている。回転軸１３はモータＭに連結されて図４，図５の矢印方向へ回転する。このコンベアベルト１２は幅方向に平行二列で設けられており、被粉砕物２を強制的に出口側へ移動させるために、被粉砕物２の底面と係合する爪１５が多数形成されている。コンベアベルト１２の上流側が受入部３の底となっている。この搬送手段４は複数のコンベアベルトを連結して構成してもよい。
【００３３】
搬送手段４の下流側上方には、搬送手段４の下流端に向かって下降傾斜するコンベアベルト１６が設けられている。コンベアベルト１６は上下の回転軸１７，１８間に掛渡されている。一方の回転軸１７または１８はモータＭに連結されて回転される。このコンベアベルト１６の回転方向は、正逆両方向に切替回転するようにしてもよいし、図４または図５で矢印で示すように一方向へのみ回転させるようにしてもよい。
【００３４】
コンベアベルト１６の下端は、粉砕手段５の処理能力、被粉砕物の特性によって搬送手段４からの高さを変える必要があり、被粉砕物２が堆積化しかけた草などの場合には高く設定するとよい。したがって、コンベアベルト１６の下流側端の高さが調整できるようにすることが好ましい。
【００３５】
このコンベアベルト１６は、粉砕手段５を効率的かつ確実に行なうために設けたものであり、搬送手段４のみで被粉砕物２を粉砕手段５に移動させることも可能である。
【００３６】
前記粉砕手段５は、モータＭ１と、モータＭ１にチェーン２１ｂで連結され回転する粉砕部２１とを一体にしたユニットで構成されている。モータＭ１と粉砕部２１のユニット体が、フレームＦに垂直に立設された支柱１９に沿って摺動自在に取付けられ、シリンダ２０によって昇降駆動されるようになっている。このシリンダ２０は、油圧により伸縮するもので、圧力供給用のポンプＰｓに接続されている。
【００３７】
粉砕部２１は、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側で、搬送手段４の終端部の真上に位置している。粉砕部２１の回転軸２２の回転中心２２ｐは、搬送手段４のコンベアベルト１２の回転軸１４の回転中心１４ｐより若干コンベアベルト１２の上流側に寸法Ｌだけずらせて設けている。
【００３８】
粉砕部２１の軸２２の回転方向は、図４，図５で時計方向に回転させた場合は、絡みあった密度の低い被粉砕物２の場合に有効である。また、反時計方向に回転させた場合は、層状になった密度の高い被粉砕物２の場合に、粉砕物２ａを掻出すようになり、粉砕能率が向上する。
【００３９】
粉砕部２１は、幅方向に延びた回転軸２２をモータＭ１により回転させる。回転軸２２の外周には、図２（ａ），（ｂ）で示すように、ハンマー２２ａが多数設けられていて、ハンマー２２ａが被粉砕物２を叩いて粉砕するもので、一般にハンマークラッシャーと謂われる構造である。
【００４０】
粉砕部２１は上下に移動できるが、コンベアベルト１２の表面に接近する箇所まで下降できればよい。粉砕部２１は上下移動だけでなく揺動させても良い。粉砕部２１を移動させることにより、被粉砕物２へのハンマー２２ａの噛み込み代を一定にして過負荷を防止する。コンベアベルト１６の下端を高くした場合は、粉砕部２１の上下移動寸法を大きくする必要がある。
【００４１】
この粉砕部２１で粉砕される粉砕物２ａの大きさは、１５０〜３００ｍｍの長さに粉砕すれば、他の燃焼ごみと良好に混合することができる。
【００４２】
前記送出手段６は、幅方向の両端に粉砕物２ａの飛散防止壁２３ａを取付けた揺動板２３と、この揺動板２３上に幅方向へ並設して取付けた一対の回転羽根２４，２５とから構成され、出口側の端（図４，５の右端）をシュート２３ｂとしている。
【００４３】
揺動板２３は、回転軸１４の下方でヒンジ機構２６により軸支されており、粉砕物２ａをシュート２３ｂから前方（図４，図５の右側）へ投入させる方向を決めるためにヒンジ機構２６で傾斜角度の調整ができる。
【００４４】
揺動板２３は、コンベアベルト１２から落下する粉砕された粉砕物２ａを受けるようにコンベアベルト１２の終端よりもコンベアベルト１２のやや上流側に一部を延在させている。
【００４５】
前記一対の回転羽根２４，２５は、それぞれ周方向１２０°間隔で半径方向に延びたブレード２４ａ・・，２５ａ・・を有している。回転羽根２４のブレード２４ａ相互間に、隣接する回転羽根２５のブレード２５ａが入り込む構成になっている。回転羽根２４，２５は、それぞれ逆方向に回転しており、粉砕物２ａを回転羽根２４，２５の中央に集まるように移動させてシュート２３ｂから外側へ送出する。このような回転羽根２４，２５は、プレートファンと謂われる構成のものを用いて、粉砕物２ａをごみピットに空気搬送することもできる。つまり、焼却施設のプラットフォームが狭い場合や、ごみピットへの投入口の少ない場合などは、プレートファンを用いて風圧で粉砕物２ａを導くことができる。プレートファンのように風圧で粉砕物２ａを投入させる場合、プレートファンの数は２つである必要はなく、１つでもよいし、３つ以上あってもよい。また、風圧で粉砕物２ａをごみピットに導く以外に、粉砕物２ａを吸引してごみピットへ導くことができる。この場合、粉砕装置１がごみピット９の投入口から離れた位置にあっても、ごみピットに粉砕物２ａを投入することができる。
【００４６】
搬送手段４，コンベアベルト１６の移動スピードや、粉砕部２１の回転ならびに上下動のスピードは被粉砕物２の状態により適宜調整してもよい。
【００４７】
粉砕装置１の後端側の底面には、粉砕装置１を移動させやすいように車輪２７が取付けられるとともに、前端側には粉砕装置１を牽引する車両と連結するための連結手段２８を設けている。この車輪２７や連結手段２８は必要に応じて設ければよく、移動させることが少ないならば省略することもできる。
【００４８】
次に、被粉砕物２を受入れて粉砕して供給する流れを説明する。
【００４９】
粉砕装置１をごみ焼却施設７のプラットフォーム１０に移動設置しておくことにより、被粉砕物２を収集した塵芥収集車８が、図６に示すように荷台を上げて、被粉砕物２を粉砕装置１の受入部２へ投入することができる。
【００５０】
粉砕装置１のシュート２３ｂの下面に車輪２７が設けられているので、搬送手段４は、上流側よりも下流側が高い傾斜した状態になっている。下流側の送出手段６でごみピット９へ粉砕物２ａを投入させるために、送出手段６の揺動板２３はごみピット９側へ傾斜させている。なお、車輪２７は、粉砕装置１が移動しないように固定しておく。
【００５１】
受入部２に投入された被粉砕物２は、下方を搬送手段４によって、図４中左側から右側へ移動させられる。このとき被粉砕物２は塊状態になっているので、高さ方向にも絡まっているが、コンベアベルト１６によって、被粉砕物２の上層側が押圧されて搬送手段４の下流側へ移動し、搬送手段４とコンベアベルト１６の空間の高さ分に圧縮された被粉砕物２を粉砕手段５に送ることになる。
【００５２】
この圧縮されて送り出される被粉砕物２は厚さがほぼ均一となっているので、粉砕部２１のハンマー２２ａで叩き砕かれて粉砕物２ａとされる。
【００５３】
この粉砕物２ａは、搬送手段４により下流側へ移動させられて、揺動板２３上に落とされ、揺動板２３に取付けた回転羽根２４，２５でごみピット９内へ投入される。
【００５４】
このように、一台分の塵芥収集車８の被粉砕物２をまとめて受入れて粉砕処理ができるので、搬入されてくる塵芥収集車８の到着時間を調整して待ち時間を少なくすれば、塵芥収集車８の効率的な運用を可能にすることができる。
【００５５】
粉砕部２１として、所謂ハンマークラッシャーを採用しているので、搬送手段４の移動範囲内で粉砕作業を完了でき、被粉砕物２の塊をほぐす手間が省ける。また、搬送手段４とコンベアベルト１６とで被粉砕物２を圧縮して一定の厚みのものを粉砕するので、粉砕部２１での粉砕作業を確実に行える。
【００５６】
塊となった被粉砕物２を一度に受入れて連続的に粉砕していけるので、焼却施設内に別途保管場所を設ける必要が無く、焼却施設を有効に使用することができる。
【００５７】
ごみピット９で、粉砕物２ａを他のごみと混合することができるので、他のごみと同時に焼却でき焼却施設へのダメージを少なくでき、一日の被粉砕物の受入量を制限する必要性が無くなるので、刈草や枝葉の、野焼きや野積み放棄、埋め立てといった不法行為を減らすことができる。
【００５８】
粉砕装置１は移動式にすることにより、ごみ焼却施設７に専用のプラットフォーム１０を設ける必要がなく、既存のごみ焼却施設への展開が図れる。
【００５９】
また、コンベアベルト１６の回転方向を図４とは逆にして図５の矢印に示す方向に回転させると、上層側の被粉砕物２を搬送手段４の上流側へ移動させて、搬送手段４とコンベアベルト１６の空間から送り出される被粉砕物２の圧縮量を少なくすることができる。これにより、被粉砕物２の厚み自体を変えないで密度を小さくすることができ、粉砕部２１に加わる破壊力を調整することができる。
【００６０】
実施の形態では、コンベアベルト１６の回転方向を図４と図５に分けて説明したが、粉砕作業中にコンベアベルト１６の回転方向を交互に変更することも可能である。その場合、コンベアベルト１６の下端より上層側に位置する被粉砕物２を揺さぶり、被粉砕物２をより圧縮させた状態で粉砕手段５側へ移動させることもできる。また、搬送手段４のコンベアベルト１２の下流端に設けた揺動板２３の出口端をシュート２３ｂとして説明したが、焼却設部によっては直接ごみピット９へ粉砕物２ａを投入できる場合がある。この場合は、送出手段６を省略することができ、揺動板２３も廃止できるので、コンベアベルト１２の下流端がシュートとなる。
【００６１】
以上、本発明の一実施形態に係る粉砕装置を説明したが、本発明に係る粉砕装置は、上記した実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
【００６２】
例えば、上記の図１の実施の形態の粉砕装置に、種々の安全装置を組合わせることができる。図７に示すように、粉砕手段５の粉砕部２１の入口側にシャッタ６１を設けてもよい。シャッタ６１は、支柱１９に対して上下方向に移動可能に幅方向へ取付け、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２と粉砕部２１との間を開閉するものである。
【００６３】
このことにより、受入部３や搬送手段４の上部に被粉砕物２を受入れていないときに、搬送手段４上に猫等の動物が侵入した状態で粉砕手段５の粉砕部２１を動作させても、搬送手段４の下流側の空間６２と粉砕部２１の間をシャッタ６１で閉じて、被粉砕物２の受入部３，搬送手段４の上流側と粉砕部２１側とを分離できるので、粉砕部２１のハンマー２２ａが動物に当たることがない。なお、猫などの動物だけでなく、人であってもシャッタ６１を開けていない限り、ハンマー２２ａが当たることがない。
【００６４】
また、図７に示すように、受入部３に受入れた被粉砕物２へ散水する散水装置６３を設けてもよい。散水装置６３は、散水ノズル６４と、貯水タンク６５と、散水ノズル６４と貯水タンク６５を連通する水配管６６と、貯水タンク６５の水を散水ノズル６４に供給するポンプ６７並びに弁６８とから構成されている。散水ノズル６４は、コンベアベルト１６の回転軸１７，１８を支持する傾斜した柱６９の上端に幅方向に延びて取付けている。散水ノズル６４の噴出口７０は、下方の搬送手段４に向かって開口している。また、貯水タンク６５は、柱６９に設置されている。なお、散水装置６３の散水ノズル６４は。水道水と直結してもよい。
【００６５】
このことにより、粉砕時に被粉砕物２の中に混入した金属や石と、粉砕部２１のハンマー２２ａとの衝突で火花が発生しても、被粉砕物２が多量に水分を含んでいるので、発火するのを抑えることができる。さらに、被粉砕物２が水分を含むことにより、被粉砕物２を粉砕手段５の粉砕部２１で粉砕しても、粉砕時に発生する粉砕粉が粉塵として周囲に飛散しにくく、周囲環境を保全することができる。また、このような粉砕装置１をごみ焼却施設に使用した場合、粉砕装置１で発生する粉塵がごみピット９内に入り込むが、粉塵が水分を含んで重いため、ごみピット９内の空気をバグフィルタを通して燃焼用空気とする循環システムに吸引されにくく、同システムのバグフィルタの目詰まりを抑制することができる。また、散水装置６３を、粉砕部２１で粉砕した粉砕物２ａに散水するように設置してもよい。この場合、粉砕された粉砕物２ａが発火しても散水により消火できる。また、粉砕物２ａに散水することにより、粉砕物２ａが水分を含んで重くなるので、周囲へ粉塵として飛散しにくくなる。また、被粉砕物２と粉砕物２ａの両方に散水をするために、粉砕部２１の上流側と下流側に散水装置を設けてもよい。
【００６６】
図７に示す粉砕装置は、図８，図９に示す、制御装置８１により、運転制御を行なうことができる。制御装置８１に対する入力情報のため、動物検出センサ８２、被粉砕物２の高さ検出センサ８３、粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４、粉砕手段５の負荷検出センサ８５を接続している。また、制御装置８１により、シャッタ６１を開閉するモータＭｓ、粉砕手段のモータＭ１、搬送手段４とコンベアベルト１６用のモータＭ、回転羽根２４，２５、シリンダ２０に作動圧を与えるポンプＰｓ、散水装置６３のポンプ６７と弁６８の動作を制御する。
【００６７】
動物検出センサ８２は、粉砕手段５の近傍、粉砕手段５の上流側の搬送手段４上、または、受入部３内に動物がいるか否かを赤外線センサで検出する。動物検出センサ８２は勿論人も検出することができる。
【００６８】
動物検出センサ８２の情報により、制御装置８１は、動物を検出しているときは、モータＭ，Ｍ１，Ｍｓ、回転羽根２４，２５、ポンプ６７，Ｐｓ、弁６８の動作を停止して、粉砕装置１を動作させないようにし、動物を検出していないときは、モータＭ，Ｍ１，Ｍｓ、回転羽根２４，２５、ポンプ６７，Ｐｓ、弁６８の動作をさせるように制御する。モータＭの回転で、搬送手段４は、上流側から下流側へ断続的に移動すると共に、その移動スピードや移動方向を制御装置８１で制御する。
【００６９】
また、被粉砕物２の高さ検出センサ８３は、塵芥収集車から受入部３の底となる搬送手段４上に投入された被粉砕物２の高さを検出する。具体的には、図７に示すように、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２の高さに対して、被粉砕物２の高さを検出する。被粉砕物２の高さは、無段階に検出してもよいが、複数のセンサを上下方向に配置して、段階的に検出してもよい。
【００７０】
被粉砕物２の高さ検出センサ８３の情報により、制御装置８１は、粉砕手段５の粉砕部２１の上昇位置を決定する。この上昇位置とは、被粉砕物２の高さよりも少し高い位置となる。このことにより、粉砕部２１の上方への無駄な移動をなくす。
【００７１】
また、粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４は、粉砕手段５の粉砕部２１が搬送手段４よりも高さ方向で、どの高さに位置するかを検出する。具体的には、図７に示すように、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２に対する上下方向の高さ位置を検出する。粉砕部２１の高さ位置は、無段階に検出してもよいが、複数のセンサを上下方向に配置して、段階的に検出してもよい。
【００７２】
粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４の情報により、制御装置８１は、粉砕手段５の粉砕部位置検出センサ８４の情報と被粉砕物２の高さ検出センサ８３の情報とにより、粉砕手段５の粉砕部２１の上昇距離を決定して、ポンプＰｓを動作させてシリンダ２０により、粉砕部２１を移動させる制御をする。
【００７３】
粉砕手段の負荷検出センサ８５は、粉砕手段５の粉砕部２１のハンマー２２ａによる被粉砕物２の粉砕時の負荷を検出する。具体的には、図７に示すように、モータＭ１に流れる電流の増減を検出する。
【００７４】
粉砕手段の負荷検出センサ８５の情報により、制御装置８１は、モータＭ，Ｍ１やポンプＰｓの運転を制御する。粉砕手段の負荷検出センサ８５で電流が増大（粉砕時の負荷が増大）して所定値を越えたことを検出すると、シリンダ２０による粉砕部２１の下降動作を停止、または停止後に一定距離上昇させる。そして、粉砕手段５の負荷検出センサ８５で電流が所定値以下（負荷が軽減）まで減じたことを検出すると、シリンダ２０の下降を再開させる。
【００７５】
このような制御装置８１による粉砕装置１の動作フローを図９により説明するが、粉砕手段５の粉砕部２１が上昇位置から下降位置へ移動したときを一サイクルとし、この一サイクルの中で種々の動作をさせる時をステップとして説明する。なお、粉砕部２１の下降位置とは、搬送手段４の真上で、粉砕部２１が下降し、搬送手段４と粉砕部２１が当接しない位置まで移動した位置をいう。
【００７６】
制御装置８１はステップ１として、搬送手段４のコンベアベルト１２と、コンベアベルト１６の移動距離または移動時間や、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形上の空間の下流側の空間６２の高さ、モータＭ１の電流値より過負荷とする値、ならびに、動作手順をメモリ８６から読込む。そして、動作手順にしたがって以下のステップを進める。
【００７７】
ステップ２として、動物検出センサ８２の情報を読込んで、動物「有」を検出したときは、動物「無」の検出をするまで、繰り返し、動物検出センサ８２の読込を繰返す。
【００７８】
次に、ステップ３として、被粉砕物２の高さ検出センサ８３の情報を読込み、被粉砕物２が「０」の情報を入力されているときは、ステップ２に戻る。被粉砕物２が塵芥収集車から受入部３の搬送手段４上に投入された時は、被粉砕物２の高さ情報として「０」以外を読込めるので、次のステップへ進む。被粉砕物２が「０」の情報は、被粉砕物２が投入されていない状態である。
【００７９】
ステップ４として、モータＭｓ、ポンプ６７、弁６８、回転羽根２４，２５を動作させて、シャッタ６１を開いて、散水装置６３から散水を開始するとともに、回転羽根２４，２５を運転して粉砕物２ａを飛散させる準備をし、次のステップへ進む。
【００８０】
ステップ５として、粉砕部位置検出センサ８４の情報を読込み、予め読込んでいる空間６２の高さ情報と、被粉砕物２の高さ情報と、粉砕部２１の高さ情報とにより、被粉砕物２の高さが空間６２の高さより高い場合は、空間６２の高さより少し高い位置に、また被粉砕物２の高さが空間６２の高さより低い場合は、被粉砕物２の高さより少し高い位置に、それぞれ粉砕部２１の上昇位置を決定して、粉砕部２１の移動距離を算出して粉砕部２１を移動させ、次のステップへ進む。
【００８１】
ステップ６として、予め読込んでいる搬送手段４とコンベアベルト１６の移動距離または移動時間情報にしたがって、モータＭにより搬送手段４とコンベアベルト１６を一定距離または一定時間移動させて停止し、次のステップへ進む。
【００８２】
ステップ７として、ポンプＰｓ，モータＭ１を運転して、シリンダ２０により粉砕部２１を下降させるとともに、モータＭ１によりハンマー２２ａを回転させて、次のステップへ進む。
【００８３】
ステップ８として、粉砕手段の負荷検出センサ８５の情報を読込み、予め読込んでいる電流値と比較して、モータＭ１の負荷電流が所定値以下ならば、ステップ９へ進む。
【００８４】
ステップ９として、粉砕部位置検出センサ８４の情報を読込んで、粉砕部２１が下降位置まで達していない場合は、ステップ７に戻って粉砕作業を継続する。粉砕部２１が下降位置まで下降すると、ステップ１０として、メモリ８６から読み込んでいる搬送手段４とコンベアベルト１６の情報を書き換え、ステップ１へ戻り、このサイクルを繰り返し行なって、被粉砕物２を粉砕する。この書き換える内容は、次サイクル時に、搬送手段とコンベアベルト１６の移動距離を長くまたは移動時間を早くするように変更する。
【００８５】
ステップ８で、モータＭ１の負荷電流が所定値を超える過負荷の場合は、ステップ１１に進み、粉砕部２１の下降を停止、または、停止後に一定距離上昇させ、ステップ１２へ進む。
【００８６】
ステップ１２として、メモリ８６から読み込んでいる情報のうち搬送手段４とコンベアベルト１６の情報を書き換え、ステップ８へ戻る。この書き換える内容は、次サイクル時に、搬送手段４とコンベアベルト１６の移動距離を短くまたは移動時間を遅くするように変更する。なお、メモリ８６から読み込んでいる内容は、一サイクルに一度しか書き換えることができないようにしている。なお、粉砕装置１を停止または終了するときは、停止スイッチ（図示せず）や終了スイッチ（図示せず）が準備されている。
【００８７】
このように制御することで、粉砕装置１に被粉砕物２を投入する前に、安全を確認した後に、散水を開始し、被粉砕物２を受入れた時点で被粉砕物２に確実に散水がかかるようにすることができる。そして、粉砕時に粉砕手段５過負荷になった場合は、一時的に粉砕部の下降を停止し、過負荷を解除した後に、粉砕作業を再開させるので、粉砕部２１の破損等を防止できる。さらに、粉砕作業の状況により次サイクルの被粉砕物２の粉砕量を決定しているので、被粉砕物２による負荷量に応じて最適な粉砕作業を行うことが出来る。
【００８８】
また、他の変形例として、上記の図１の実施の形態の粉砕装置１は、搬送手段４とコンベアベルト１６によって形成される先細三角形状の空間の下流側の空間６２に向かって、被粉砕物２を強制的に移動させて、被粉砕物２を圧縮して一定の厚みにしていたが、搬送手段４のみで被粉砕物２を粉砕手段５側に移動させることも出来る。図１０に示すように、搬送手段４のコンベアベルト１２に上方へ立設した壁９１を設け、この壁９１を搬送手段４の上流端から下流端側（粉砕手段５の手前）までコンベアベルト１２とともに移動させるようにすることができる。
【００８９】
このことにより、被粉砕物２は、壁９１に押されて粉砕手段５側へ移動する。粉砕手段５の粉砕部２１は、被粉砕物２の高さよりも少し高い位置を上昇位置として、下降位置まで下方に移動しながら被粉砕物２を粉砕させればよい。この場合、粉砕手段５の上流側にシャッタ６１を設けることにより、粉砕部２１での安全性を高めることが出来る。また、下降傾斜するコンベアベルト１６を設ける必要がないので、粉砕装置１全体としての長さを短くしてコンパクトにできるとともに、受入部３における被粉砕物２の受入量を多くすることができる。
【００９０】
また、他の変形例として、例えば、図１や図７の実施の形態の粉砕装置の受入部の壁を、図１１、図１２に示すように起伏可能な側壁とすることが出来る。図１１における、粉砕装置１は、搬送手段４の両側の一対の側壁１０１であって、図１２の実線で示す受入部３の両側を画成する立設位置と、図１２の一点鎖線で示す受入部３の内側に倒伏した倒伏位置とに起伏可能に設けられている。図１２に示すように、側壁１０１は、フレームＦの長手方向にヒンジ機構１０２で軸支されている。一対の側壁１０１は、ヒンジ機構１０２部においては搬送手段４の幅方向とほぼ同じ側壁１０１間とし、上方においては搬送手段４より側壁１０１間の幅が広くなるように屈曲させている。また、側壁１０１は搬送手段４の上流側からコンベアベルト１６が位置する箇所まで長手方向に延びており、傾斜したコンベアベルト１６の側面から被粉砕物２が落下するのを防止する立壁１０３と係合部材１０４で係合している。立壁１０３と側壁１０１が係合したときは、側壁１０１を立設位置としている。立壁１０３は、コンベアベルト１６の上流側から下流側に向かって絞られた形状をしており、側壁１０１側を、側壁１０１と平行になるように広く形成している。また、立壁１０３と側壁１０１との係合部材１０４を解除することにより、側壁１０１を受入部３の底となる搬送手段４の上面へ倒伏させることができる。また、一方の側壁１０１の外側に、搬送手段４を制御する制御装置のコントロールボックス１０５を取付けておけば、コントロールボックス１０５も倒伏させることができる。
【００９１】
このことにより、粉砕装置１を使用しない時に、側壁１０１を倒伏位置とし、粉砕装置１の設置場所における受入部３に相当する空間を有効に利用することができる。また、粉砕装置１の搬送手段４の幅を、粉砕装置１の運搬用トラックの幅よりも短くしておけば、側壁１０１を倒伏位置にしたときに、トラックの幅内に収まるようにすることができる。そして、粉砕装置１を運搬後に、側壁１０１を立設位置とすることにより、塵芥収集車から投入される被粉砕物２を、側壁１０１間の幅方向を広くして受入れることができるので、被粉砕物２の受入時に、被粉砕物２を周囲に散乱することがなくなる。また、側壁１０１が立設位置にないときは、粉砕装置１が動作しないようにすることができる。
【００９２】
このような粉砕装置１は、図６で示すように、ゴミ焼却施設で使用することができる。ごみ焼却施設７への設置の変形例として、図１３に示すように、ゴミ焼却施設７は、塵芥収集車８が停車するプラットフォーム１０と、前記プラットフォーム１０と隣接するごみピット９と、前記プラットフォーム１０とごみピット９との間に設けられ、プラットフォーム１０とごみピット９との間を開閉可能なシャッタ１０６とを備えている。そして、プラットフォーム１０に設置される粉砕装置１を、そのシュート２３ｂがシャッタ１０６の開閉軌跡よりごみピット９内に臨む前進位置（図１３参照）と、シャッタ１０６の開閉軌跡よりごみピット９外に退避した後退位置（図１４参照）との間で移動させる移動手段１０７を設けている。具体的には、図１５に示すように、ごみピット９に連通するプラットフォーム１０に、ごみピット９と連通する二段の窪み１０８，１０９設け、この窪み１０８の底面に、粉砕装置１のフレームＦの底面に取付けた上流側の車輪１１０と下流側の車輪２７を転動可能に載せることにより移動手段１０７を構成している（図１７参照）。なお、粉砕装置１を移動させるために、窪み１０８の底面１０８ａにレールを形成して、このレール上を車輪２７，１１０が移動するようにすることもできる。この移動手段１０７は、車輪２７，１１０だけでは粉砕装置１の重量等で移動させにくいとともに、停止位置を一定にしにくいので、窪み１０８のなかの窪み１０９にシリンダ１１１を取付けて、フレームＦの下面に形成した連結部１１２とシリンダ１１１を連結し、シリンダ１１１の伸縮で粉砕装置１を移動させてもよい。粉砕装置１のシュート２３ｂを移動手段１０７によりごみピット９側に移動させた場合、塵芥収集車８と粉砕装置１の受入部３とが離れるので、ガイドＧ（図１３参照）を橋渡して設け、被粉砕物２を受入部３に移動しやすくすることもできる。また、窪み１０８の幅を粉砕装置１の幅よりも広く形成しておくことにより、窪み１０８内における粉砕装置１の両側および底面（窪み１０９を含む）側に人が入れる作業空間１１３（点で示す範囲）を設けることが出来る。
【００９３】
また、粉砕装置１として、図１１で示す、倒伏可能な側壁１０１を備えた粉砕装置１を採用することにより、図１５に示すように、搬送手段４は、側壁１０１が立設位置にあるとき、側壁１０１の上端をプラットフォーム１０より上に突出させ、図１６に示すように、搬送手段４は、側壁１０１が倒伏位置にあるとき、プラットフォーム１０の下に隠れるように窪み１０８の深さを設定し、側壁１０１が倒伏位置にあるときプラットフォーム１０上に覆板１１４を設置できる。
【００９４】
以上説明したように、ゴミ焼却施設７で粉砕装置１を使用しないときは、プラットフォーム１０とごみピット９の間をシャッタ１０６で閉じることができるので、ごみピット９の負圧維持に役立つものである。さらに、粉砕装置１を使用する時は、粉砕装置１のシュート２３ｂがごみピット９内に臨むので、粉砕物２ａをごみピット９内へ確実に投入することができ、ごみピット９とプラットフォーム１０の境のプラットフォーム側に粉砕物２ａを散乱させることがない。さらに、ごみピット９に連通してプラットフォーム１０に形成された窪み１０８に粉砕装置１を配設することにより、塵芥収集車８の被粉砕物２を収容した底面と、粉砕装置１の受入部３の底面との間に段差を形成して、塵芥収集車８から被粉砕物２をまとめて受入部３に受入れる時の作業性を向上させることができる。また、倒伏可能な側壁を備えた粉砕装置１を使用する時は、側壁１０１の上端で被粉砕物２がプラットフォーム１０上に散乱するのを防止できる。また、粉砕装置１を使用しない時は、粉砕装置１の搬送手段４の上部空間を覆板１１２で覆うことができるので、プラットフォーム１０を有効に活用することができる。特に、コントロールボックス１０５を側壁１０１に取付けて、側壁１０１と一緒に倒伏出来るようにすると、コントロールボックス１０５も窪み１０８内へ収納できるので、空間を有効に活用できる。また、側壁１０１を屈曲して形成することにより、倒伏位置では窪み１０８と粉砕装置１との側壁側空間をなくして（図１６参照）使用することもできる。また、作業空間１１３により、粉砕装置１の機器の調整や修理、また、塵芥収集車８より被粉砕物２を受入部３に移すときに散乱して窪みに落下した被粉砕物の回収、清掃を行なうことができる。
【００９５】
また、塵芥収集車の荷台がダンプ傾斜しない場合、被粉砕物２を落下させることができないので、粉砕装置１にトラッククレーンのブームを設けて、このブームに被粉砕物２を掻き出す掻出部材を設けてもよい。
【００９６】
また、ごみ焼却施設７のプラットフォーム１０に窪みを設けたが、塵芥収集車８の被粉砕物２を収集している床面を、粉砕装置１の受入部３の床面よりも高い位置になるように、プラットフォーム１０にリフタやスロープ等の昇降機構を設けてもよい。
【００９７】
以上、粉砕装置１をごみ焼却施設で使用した場合を説明したが、粉砕装置１は粉砕した刈草などを堆肥として利用する堆肥化施設で使用することもできる。また、バイオマスのための粉砕ステップとしても用いることができる。そして、受入部３の大きさも必要であれば処理する被粉砕物の量に応じて容易に変更することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】粉砕装置の側面図である。
【図２】（ａ）粉砕手段の粉砕部を示す断面図である。 （ｂ）図２（ａ）のＡ−Ａ線の断面図である。
【図３】送出手段を示す斜視図である。
【図４】粉砕装置の作動状態を示す概略構成図である。
【図５】粉砕装置の別の作動状態を示す他の概略構成図である。
【図６】ごみ焼却施設のプラットフォームとごみピットを示す構成図である。
【図７】粉砕装置の変形例を示す概略構成図である。
【図８】図７の粉砕装置の制御ブロック図である。
【図９】図８の動作フロー図である。
【図１０】粉砕装置の他の変形例を示す概略構成図である。
【図１１】粉砕装置の変形例を示す側面図である。
【図１２】図１１の粉砕装置の側壁の倒伏状態を示す概念図である。
【図１３】ごみ焼却施設の変形例を示す構成図である。
【図１４】図１３相当の粉砕装置の後退状態を示す構成図である。
【図１５】図１３のＢ−Ｂ線における概念図である。
【図１６】図１５の側壁を倒伏した状態を示す概念図である。
【図１７】図１３相当の粉砕装置の断面図である。
【符号の説明】
【００９９】
１ 粉砕装置
２ 受入部
２ａ 粉砕物
２ 被粉砕物
３ 受入部
４ 搬送手段
５ 粉砕手段
６ 送出手段
７ ゴミ焼却施設
８ 塵芥収集車
９ ごみピット
１０ プラットフォーム
１１ 壁
１２ コンベアベルト
１３，１４ 回転軸
１４ｐ 回転中心
１５ 爪
１６ コンベアベルト
１７，１８ 回転軸
１９ 支柱
２０ シリンダ
２１ｂ チェーン
２１ 粉砕部
２２ａ ハンマー
２２ｐ 回転中心
２２ 回転軸
２３ｂ シュート
２３ 揺動板
２３ａ 飛散防止壁
２４，２５ 回転羽根
２６ ヒンジ機構
２７ 車輪
２８ 連結手段
６１ シャッタ
６２ 空間
６３ 散水装置
６４ 散水ノズル
６５ 貯水タンク
６６ 水配管
６７ ポンプ
６７ ポンプ
６８ 弁
６９ 柱
７０ 噴出口
８１ 制御装置
８２ 動物検出センサ
８３ 検出センサ
８４ 粉砕部位置検出センサ
８５ 負荷検出センサ
８６ メモリ
９１ 壁
１０１ 側壁
１０２ ヒンジ機構
１０３ 立壁
１０４ 係合部材
１０５ コントロールボックス
１０６ シャッタ
１０７ 移動手段
１０８ａ 底面
１１０ 車輪
１１１ シリンダ
１１２ 連結部
１１３ 作業空間
１１４ 覆板
Ｆ フレーム
Ｇ ガイド
Ｍ モータ
Ｍ，Ｍ１，Ｍｓ モータ
Ｐｓ ポンプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
刈草や剪定枝葉等の被粉砕物を粉砕してシュートから吐き出す粉砕装置であって、被粉砕物を受入れる受入部と、上流端側から被粉砕物を受入れ下流端側から粉砕物を前記シュートに導く搬送手段と、搬送手段の下流端近傍に配置された被粉砕物の粉砕手段とを備えた粉砕装置。
【請求項２】
前記搬送手段の下流端下方に配置され粉砕された粉砕物を前記シュートへ送出する送出手段を備えた請求項１の粉砕装置。
【請求項３】
前記搬送手段の上方にあって搬送手段の下流端に向って下降傾斜し、被粉砕物の上層を前方または後方に移動させるコンベアベルトを備えた請求項１または請求項２の粉砕装置。
【請求項４】
前記粉砕手段が上下動可能なハンマークラッシャーであることを特徴とする請求項１または請求項２の粉砕装置。
【請求項５】
前記送出手段が、前記シュートに設けられた回転羽根を有することを特徴とする請求項２の粉砕装置。
【請求項６】
前記搬送手段の両側の一対の側壁であって、前記受入部の両側を画成する立設位置と、内側に倒伏した倒伏位置との間を起伏可能な側壁を備えた請求項１の粉砕装置。
【請求項７】
塵芥収集車が停車するプラットフォームと、
前記プラットフォームと隣接するごみピットと、
前記プラットフォームとごみピットとの間に設けられ、プラットフォームとごみピットとの間を開閉可能なシャッタと、
前記プラットフォーム上に設けられて、ごみピット側にシュートを臨ませた請求項１から６に記載の粉砕装置と、
前記粉砕装置を、そのシュートがシャッタの開閉軌跡よりごみピット内に臨む前進位置と、シャッタの開閉軌跡よりごみピット外に退避した後退位置との間で移動させる移動手段と
を備えたごみ焼却施設。
【請求項８】
ごみピットに連通してプラットフォームに形成された窪みと、この窪みに配置した粉砕装置とからなる請求項７のごみ焼却施設。
【請求項９】
粉砕装置が請求項６に記載の粉砕装置であって、
立設位置にある側壁上端がプラットフォーム上に突出するとともに、
倒伏位置にある側壁がプラットフォーム下に隠れて窪みの開口を覆板で覆えるように
窪みの深さを設定したことを特徴とする請求項８のごみ焼却施設。
【請求項１】
刈草や剪定枝葉等の被粉砕物を粉砕してシュートから吐き出す粉砕装置であって、被粉砕物を受入れる受入部と、上流端側から被粉砕物を受入れ下流端側から粉砕物を前記シュートに導く搬送手段と、搬送手段の下流端近傍に配置された被粉砕物の粉砕手段とを備えた粉砕装置。
【請求項２】
前記搬送手段の下流端下方に配置され粉砕された粉砕物を前記シュートへ送出する送出手段を備えた請求項１の粉砕装置。
【請求項３】
前記搬送手段の上方にあって搬送手段の下流端に向って下降傾斜し、被粉砕物の上層を前方または後方に移動させるコンベアベルトを備えた請求項１または請求項２の粉砕装置。
【請求項４】
前記粉砕手段が上下動可能なハンマークラッシャーであることを特徴とする請求項１または請求項２の粉砕装置。
【請求項５】
前記送出手段が、前記シュートに設けられた回転羽根を有することを特徴とする請求項２の粉砕装置。
【請求項６】
前記搬送手段の両側の一対の側壁であって、前記受入部の両側を画成する立設位置と、内側に倒伏した倒伏位置との間を起伏可能な側壁を備えた請求項１の粉砕装置。
【請求項７】
塵芥収集車が停車するプラットフォームと、
前記プラットフォームと隣接するごみピットと、
前記プラットフォームとごみピットとの間に設けられ、プラットフォームとごみピットとの間を開閉可能なシャッタと、
前記プラットフォーム上に設けられて、ごみピット側にシュートを臨ませた請求項１から６に記載の粉砕装置と、
前記粉砕装置を、そのシュートがシャッタの開閉軌跡よりごみピット内に臨む前進位置と、シャッタの開閉軌跡よりごみピット外に退避した後退位置との間で移動させる移動手段と
を備えたごみ焼却施設。
【請求項８】
ごみピットに連通してプラットフォームに形成された窪みと、この窪みに配置した粉砕装置とからなる請求項７のごみ焼却施設。
【請求項９】
粉砕装置が請求項６に記載の粉砕装置であって、
立設位置にある側壁上端がプラットフォーム上に突出するとともに、
倒伏位置にある側壁がプラットフォーム下に隠れて窪みの開口を覆板で覆えるように
窪みの深さを設定したことを特徴とする請求項８のごみ焼却施設。
【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１６】
【図１７】
【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１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００７−１４９４２（Ｐ２００７−１４９４２Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２８５１５２（Ｐ２００５−２８５１５２）
【出願日】平成１７年９月２９日（２００５．９．２９）
【出願人】（０００１７７１８４）三陽機器株式会社 (26)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２９日（２００５．９．２９）
【出願人】（０００１７７１８４）三陽機器株式会社 (26)
【Ｆターム（参考）】
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