粒状瓦材の製造装置
【課題】廃瓦等の瓦から、表面に鋭い角がないことで安全性や外観に優れ、また表面から釉薬が取り除かれた粒状瓦材を製造することができる粒状瓦材の製造装置を提供する。
【解決手段】投入された瓦を粒状に破砕する破砕部Ｂと、トラフ２０内に、回転軸２２ｂ、および回転軸２２ｂの外周に形成された螺旋羽２２ａを有するスクリュー２２が、回転駆動可能に設けられて成るスクリューコンベアＣと、スクリュー２２に、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けられた攪拌部材２３とを備え、破砕部Ｂで破砕した粒状の瓦をスクリューコンベアＣで斜め上方に搬送することにより、粒状の瓦の表面を研磨して、表面の角が取れた粒状瓦材を形成可能である。
【解決手段】投入された瓦を粒状に破砕する破砕部Ｂと、トラフ２０内に、回転軸２２ｂ、および回転軸２２ｂの外周に形成された螺旋羽２２ａを有するスクリュー２２が、回転駆動可能に設けられて成るスクリューコンベアＣと、スクリュー２２に、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けられた攪拌部材２３とを備え、破砕部Ｂで破砕した粒状の瓦をスクリューコンベアＣで斜め上方に搬送することにより、粒状の瓦の表面を研磨して、表面の角が取れた粒状瓦材を形成可能である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、瓦が破砕されて成る粒状瓦材を製造するための、粒状瓦材の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題に対する社会的な気運の高まり等から、産業廃棄物の再利用の促進が広く提言されている。
さて、一般的に屋根葺き材等として広く使用されている瓦はもともと粘土を焼成して得るものであるから、その廃材（廃瓦）を自然環境下に廃棄したとしても環境汚染等の問題を引き起こすものではないが、近年の産業廃棄物の量の増大による廃棄場の不足や廃棄に対する社会的な抵抗感から、廃瓦の再利用の方法が模索されている。
また、このような廃棄物の削減の観点だけでなく、瓦は、多孔質で適度な保水性と透水性を有するため、適切な粒大の粒状に破砕すれば、モルタルや屋根の南蛮漆喰の原材料（骨材）、あるいは敷き砂、アンツーカーなどとして好適に再利用することができることが知られるようになってきている。
そこで、本願出願人は、従前、特許文献１，２において、瓦を再利用に適した粒状に好適に破砕可能なロール軸型破砕機を提案している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３６１１０９号公報
【特許文献２】特許第３５１５９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、瓦は、粘土を焼成した焼物の一種であるから、前記ロール軸型破砕機等の従来の破砕機で破砕した際には、欠けた表面に鋭い角ができる。これでは、粒状に破砕した瓦材を例えば庭の敷き砂として利用した場合に、人がそれらの上で転倒した際等に瓦材の表面の角が皮膚に突き刺さるなどして怪我をする可能性がある。
このように、粒状瓦材の従来の製造方法、および従来の破砕機等の製造装置には、製造した粒状瓦材の表面に鋭い角があるために安全性に問題が生じるという課題がある。
【０００５】
また、瓦の表面には釉薬が掛けられている場合、破砕された粒状瓦材にこの釉薬が残ってしまう。粒状瓦材の表面に釉薬が残っていると、瓦の透水性および保水性が妨げられたり、釉薬に含まれている場合のある有害物質の鉛が溶け出して環境汚染を引き起こしたりすることがあるという課題がある。
【０００６】
本願発明は、上記課題を解決すべく成され、その目的とするところは、廃瓦等の瓦から、表面に鋭い角がないことで安全性や外観に優れ、また表面から釉薬が取り除かれた粒状瓦材を製造することができる粒状瓦材の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る粒状瓦材の製造装置は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
すなわち、投入された瓦を粒状に破砕する破砕部と、トラフ内に、回転軸、および該回転軸の外周に形成された螺旋羽を有するスクリューが、回転駆動可能に設けられて成るスクリューコンベアと、前記スクリューに、前記螺旋羽間を連結するよう設けられた攪拌部材とを備え、前記破砕部で破砕した粒状の瓦を前記スクリューコンベアで斜め上方に搬送することにより、該粒状の瓦の表面を研磨して、表面の角が取れた粒状瓦材を形成可能であることを特徴とする。
これによれば、破砕部で破砕された粒状の瓦は、トラフの内周面、螺旋羽の表面、および粒状の瓦同士で擦れ合って表面が研磨され、表面の角が取れた粒状瓦材となる。特に、攪拌部材により、粒状の瓦はトラフの内周面に沿って掻き上げられるように攪拌されるから、粒状の瓦の表面が効果的に研磨される。
【０００８】
さらに、前記攪拌部材の、前記スクリューの回転方向前方側の表面形状は、凹状に形成されていることを特徴とする。
これによれば、粒状の瓦は、凹状部に収まって多量が掻き上げられるから、より効率的に攪拌される。
【０００９】
また、前記攪拌部材と前記回転軸との間にクリアランスが形成されていることを特徴とする。
これによれば、粒状の瓦は攪拌部材と回転軸との間を通過して、スクリューコンベア（螺旋羽）によって上方に搬送される。
【００１０】
また、前記トラフは、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部が上方に位置するように軸線が傾斜して配設されていることを特徴とする。
これによれば、トラフ内の粒状の瓦は、重力によってトラフ内の搬送方向後方に滞留するから、粒状の瓦同士がよく擦れ合って、研磨を効果的に行うことができる。
【００１１】
また、前記トラフの、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部には、粒状の瓦をトラフ外に排出するための排出口が形成されていることを特徴とする。
これによれば、スクリューコンベアの搬送方向前方の端部まで搬送された粒状の瓦（すなわち完成された粒状瓦材）を排出口からトラフ外へ排出できる。
【００１２】
また、前記破砕部は、瓦の投入口と排出口とが形成された本体と、該本体内に設けられ、外周部に当接した瓦を破砕するロール軸と、該ロール軸を回転駆動するロール軸駆動装置とを備えたロール軸型破砕装置であることを特徴とする。
これによれば、瓦を好適に破砕できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る粒状瓦材の製造装置によれば、廃瓦等の瓦から、表面に鋭い角がないことで安全性や外観に優れ、また表面から釉薬が取り除かれた粒状瓦材を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る粒状瓦材の製造装置の最良の実施の形態を説明する。
図１は、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａの構成を示す説明図である。
粒状瓦材の製造装置Ａは、瓦を粒状に破砕する破砕部としてのロール軸型破砕装置Ｂと、ロール軸型破砕装置Ｂにより破砕された瓦が投入されるスクリューコンベアＣとを備える。
【００１５】
（ロール軸型破砕装置Ｂ）
ロール軸型破砕装置Ｂの説明図を図２に示す。図２（ａ）はロール軸型破砕装置Ｂの平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
図２に示すように、ロール軸型破砕装置Ｂは、箱状の本体２と、本体２内に設けられた二つ（複数）のロール軸４，５と、ロール軸４，５を回転駆動するロール軸駆動装置としてのモータ６とを備える。
【００１６】
本体２は、被破砕物としての瓦が投入される一次投入口として上方に開口するホッパ２ａを上部に有し、下端が一次排出口２ｂとして開口する。
二つのロール軸４，５は、それぞれ本体２に回転可能に水平に軸支され、互いの軸線がほぼ平行に対向して配置され、互いにギア４ｂ，５ｂを介して連動して回転駆動するよう設けられ、互いの対向面の間で瓦を挟んで破砕する。
モータ６は、その駆動軸６ａに鎖車６ｂが設けられ、ロール軸４の端部に設けられた鎖車４ｃと前記鎖車６ｂとに掛け回された無端チェーン８（図２（ｃ）参照）を介してロール軸４，５を回転駆動させる。
【００１７】
ロール軸４，５はそれぞれ、図２（ａ）に示すように、複数の円板状部材１０，１０・・が軸線方向に重ねられて構成されている。
円板状部材１０の形状を図３に示す。図３（ａ）は、円板状部材１０をロール軸４の軸線方向から見た側面図であり、図３（ｂ）は、円板状部材１０をロール軸４の軸線方向に直交する方向から見た正面図である。図３（ａ），（ｂ）に示すように、円板状部材１０はスプロケット形に形成されている。すなわち、側断面が先鋭状に形成された突起歯１０ａ，１０ａ・・が、外周部に一定周期で設けられた歯車状に形成されている。
ロール軸４，５は、隣接する円板状部材１０Ａ，１０Ｂが、スプロケットの各突起歯１０Ａａ，１０Ｂａの先端が互い違いに位置するよう配置されて構成されている（図４参照）。
なお、各円板状部材１０の形状は、任意に設定することができ、互いに形状の異なる円板状部材１０，１０・・を組み合わせてロール軸４，５を構成することもできる。
【００１８】
ロール軸４，５は、モータ６により無端チェーン８、鎖車４ｃおよびギア４ｂ，５ｂを介して回転駆動される回転軸部４ｄ，５ｄが、各円板状部材１０の中心部に形成された貫通孔１０ｂに挿通されて構成されている（図３参照）。回転軸部４ｄ，５ｄには、外周面に、その軸線と平行に突条部４ｄａ，５ｄａが形成され、一方の貫通孔１０ｂの内周部には、突条部４ｄａ，５ｄａに係合する係合部１０ｃが形成されている。
【００１９】
また、突条部４ｄａ，５ｄａは、係合部１０ｃに対してロール軸４，５の回転方向（即ち周方向）に若干の遊び１２があるよう設けられている。
なお、この遊び１２の量は、各円板状部材１０毎に異なるよう設けて良い。これは、例えば、各円板状部材１０の係合部１０ｃの周方向長さをそれぞれ異ならせることで実現できる。
なお、この遊び１２内に弾性部材等を設けて、回転軸部４ｄ，５ｄに対して円板状部材１０が遊ぶ際に所定の動作抵抗が生じるよう構成してもよい。
【００２０】
このように、複数の円板状部材１０，１０・・を、その貫通孔１０ｂに回転軸部を挿通させて軸線方向に重ねることでロール軸４，５を構成することにより、各円板状部材１０，１０・・を組み合わせてそれぞれ交換や組み換え等を行うことが容易にできる。
これにより、形状の異なる円板状部材を組み合わせてそれぞれ交換や組み換え等を行うことにより、ロール軸表面に切削等を施したりロール軸全体を交換したりすることなく、容易かつ安価にロール軸の表面形状を変更することができる。
例えば、スプロケット状の円板状部材１０，１０・・のみでロール軸４，５を構成すると突起歯１０ａが被破砕物の瓦を噛み過ぎて動作抵抗が大きくなりすぎる場合等には、スプロケット状の円板状部材１０と、外周部がフラットな周面、即ち真円板状の円板状部材１０とを交互に重ね合わせてロール軸４，５を構成して、ロール軸４，５の外周部の突起歯１０ａの密度を低くして突起歯１０ａの前記噛み過ぎを抑えるなどの対策を施すことができる。
【００２１】
また、円板状部材１０が、ロール軸４，５の回転方向に所定の遊びを設けて取り付けられていることから、ロール軸４，５に過大な力が掛かった際には、その力が掛かった部分の円板状部材１０がロール軸４，５の回転方向に逃げるため、瓦が詰まってロール軸がロックしてしまうことがない。また、逃げる部分がロール軸４，５の一部にとどまり、他の大部分においては瓦は正常に破砕されるから、瓦が破砕されないまま排出されてしまうことがない。
【００２２】
（スクリューコンベアＣ）
次にスクリューコンベアＣの構成について説明する。
図１に示すように、スクリューコンベアＣは、一端がロール軸型破砕装置Ｂの一次排出口２ｂの下方となり、他端が斜め上方に向かうよう、脚部２６，２６に支持されて３０°程度傾斜して配設された筒状のトラフ２０と、トラフ２０内に設けられた、回転軸２２ｂ、および回転軸２２ｂの外周に形成された螺旋羽２２ａを有するスクリュー２２と、スクリュー２２を回転駆動するスクリュー駆動装置としてのモータ２４とを有する（なお、図１においてはトラフ２０を透視してスクリュー２２を記載している）。
なお、トラフ２０の形状は、必ずしも筒状に限定されるものではなく、例えばＵ字溝状等に形成してもよい。
【００２３】
トラフ２０は、前記一端側の上面に開口部が形成され、その開口部にはホッパ２０ａが取り付けられる。ホッパ２０ａは、ロール軸型破砕装置Ｂの一次排出口２ｂから排出された破砕後の粒状の瓦がスクリューコンベアＣ内に投入される二次投入口として機能する。
トラフ２０の他端部の下面には、開口部が、二次排出口２０ｂとして形成されている。なお、この二次排出口は、必ずしもトラフ２０の下面に形成する必要はなく、例えば、筒状のトラフ２０の前記他端を開口端に設け、当該開口端を二次排出口としてもよい。
【００２４】
図５は、スクリューコンベアＣの拡大図である。
スクリューコンベアＣのスクリュー２２には、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けられた複数の攪拌部材２３が、例えば溶接またはネジ留め等により取り付けられている。螺旋羽２２ａ間を連結するというのは、言い換えれば、螺旋羽２２ａのほぼ一ピッチ間を連結するということである。また別の言い方をすれば、螺旋の回転軸２２ｂの周りをほぼ一周した螺旋羽２２ａの、軸線方向の間隙を連結するということもできる。ただし、攪拌部材２３は、厳密に螺旋の一ピッチ（一周）の間を連結する構成に限定される訳ではなく、例えば螺旋の軸線に対して若干傾斜する方向に延びて、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けたものも、本発明に含まれる。
【００２５】
図６は、スクリュー２２を回転軸２２ｂの軸線方向から見た説明図である。
攪拌部材２３は、螺旋羽２２ａの外周縁寄りに取り付けられる。図６に示すように、特に、攪拌部材２３の、螺旋の外周側の縁部２３ｂが、螺旋の外周縁上に位置するよう配設しても良い。
また、攪拌部材２３の、スクリュー２２の回転方向ａの前方側２３ａの表面形状は、凹状に形成されている。
また、攪拌部材２３と、回転軸２２ｂとの間には、クリアランス２５が形成されている。
【００２６】
次に、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａを用いた粒状瓦材の製造方法について説明する。
【００２７】
（破砕工程）
まず、作業者が、廃瓦等の瓦を、ロール軸型破砕装置Ｂのホッパ２ａに投入する（図１参照）。瓦は、回転駆動するロール軸４，５の間に入り込んで、その間で破砕される。なお、ここで破砕されてできる粒状の瓦の粒径が４０ｍｍ以下、より好適には２０ｍｍ以下となるよう、ロール軸４，５間の間隔、および突起歯１０ａの大きさや形状を設定する。
【００２８】
ロール軸型破砕装置Ｂで破砕された粒状の瓦は、一次排出口２ｂから排出されて落下し、スクリューコンベアＣのホッパ２０ａからスクリューコンベアＣ内に導入され、スクリューコンベアＣにより斜め上方に搬送される。
【００２９】
（研磨工程）
スクリューコンベアＣ内に入った前記粒状の瓦は、トラフ２０の内周面および螺旋羽２２ａの表面、ならびに様々な粒径の粒同士で、衝突したり擦られたりして、表面が研磨される。
【００３０】
トラフ２０は、スクリューコンベアＣの搬送方向前方の端部が上方に位置するように軸線が傾斜して配設されている。したがって、トラフ２０内の粒状の瓦は、重力によってトラフ２０内の搬送方向後方に滞留するから、粒状の瓦同士がよく擦れ合って、研磨を効果的に行うことができる。
【００３１】
また、トラフ２０内の粒状の瓦は、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けられた攪拌部材２３により、トラフ２０の内周面に沿って掻き上げられる。これにより、粒状の瓦は、より長い距離にわたってトラフ２０の内周面に当接して擦られ、さらに、攪拌されて粒同士が擦り合い、より効果的に研磨が進行する。
さらに、攪拌部材２３の、スクリュー２２の回転方向ａの前方側２３ａの表面形状が凹状に形成されていることにより、トラフ２０内の粒状の瓦は、凹状部に収まって多量が掻き上げられるから、より効率的に攪拌されて研磨される。
【００３２】
また、攪拌部材２３と、回転軸２２ｂとの間にクリアランス２５が形成されていることで、粒状の瓦は攪拌部材２３と回転軸２２ｂとの間を通過して、スクリューコンベアＣ（螺旋羽２２ａ）によって上方に搬送される。
【００３３】
トラフ２０内の粒状の瓦は、トラフ２０の前記他端まで搬送されると、二次排出口２０ｂからトラフ２０外に排出され、表面の角がとれた粒状瓦材となる。
【００３４】
次に、スクリューコンベアＣの別の構成例について説明する。その別の構成例を、図７の説明図に示す。
図７に示すスクリューコンベアＣにおいては、トラフ２０には、ホッパ２０ａが設けられた一端から所定の長さにわたる、穴が形成されていない箇所２０ｃと、その箇所２０ｃからスクリューコンベアＣの搬送方向前方に続けて（すなわちスクリューコンベアＣの搬送経路の中途部から）、所定の長さにわたる、複数の第一篩穴が形成された箇所２０ｄと、その箇所２０ｄからさらに搬送方向前方に続けて、所定の長さにわたる、複数の第二篩穴が形成された箇所２０ｅとがある。
なお、特に限定されるものではないが、本願発明者は、穴が形成されていない箇所２０ｃの長さは約１５００ｍｍ、第一篩穴が形成された箇所２０ｄの長さは約１４７０ｍｍ、第二篩穴が形成された箇所２０ｅの長さは１３４３ｍｍに設定して、好適な粒状瓦材を得ることに成功している。
【００３５】
第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇは、図８（ａ）および（ｂ）にそれぞれその一部を示すように、複数の円形の開口部である。
第一篩穴２０ｆの直径は４ｍｍ〜８ｍｍ程度、互いの中心間の間隔は８ｍｍ〜１２ｍｍ程度に形成すると好適である。より好適には、図８（ａ）に示すように、直径がそれぞれ６ｍｍ、中心間隔が１０ｍｍとすると良い。
また、第二篩穴２０ｇの直径は１２ｍｍ〜１８ｍｍ程度、互いの中心間の間隔は１６ｍｍ〜２４ｍｍ程度に形成すると好適である。より好適には、図８（ｂ）に示すように、直径がそれぞれ１５ｍｍ、中心間隔が２０ｍｍとすると良い。
なお、第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇは、全て同径かつ同間隔に形成することに限定されず、複数種類の径および／または間隔を組み合わせて形成してもよい。
【００３６】
図７のスクリューコンベアＣのスクリューおよび攪拌部材の構成は、図５および図６に示したスクリュー２２および攪拌部材２３の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００３７】
また、図７に示すように、トラフ２０の外面には、第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇからそれぞれ排出された粒状瓦材を、それぞれ回収箱４０，４２に分別して回収するための、樋状（溝状）のガイド部２８，３０が設けられる。また、開口部２０ｂの下方には、開口部２０ｂから排出された粒状の瓦を回収する回収箱４４が配置される。
【００３８】
図７に示すスクリューコンベアＣを用いた研磨工程を説明する。
図７のスクリューコンベアＣ内に入った前記粒状の瓦は、まず穴の形成されていない箇所２０ｃにおいて、トラフ２０の内周面およびスクリュー２２の表面、ならびに様々な粒径の粒同士で、衝突したり擦られたりして、表面が研磨される。
続いて、粒状の瓦は、径が６ｍｍの第一篩穴２０ｆが形成された箇所２０ｄに搬送され、第一篩穴２０ｆの径より小径の粒状の瓦は、第一篩穴２０ｆからトラフ２０外に排出され、ガイド部２８に案内されて回収箱４０に回収される。他方、それより大径の粒状の瓦は、トラフ２０内でさらに研磨される。
さらに、粒状の瓦は、径が１５ｍｍの第二篩穴２０ｇが形成された箇所２０ｅに搬送され、第二篩穴２０ｇの径より小径の粒状の瓦は、第二篩穴２０ｇからトラフ２０外に排出され、ガイド部３０に案内されて回収箱４２に回収される。
また、それより大径の粒状の瓦は、トラフ２０の前記他端まで搬送されて、開口部２０ｂからトラフ２０外に排出され、回収箱４４内に落下して回収される。
【００３９】
図７に示したスクリューコンベアＣの構成を採用することによれば、図５に示したスクリューコンベアＣで得られた上記効果に加え、粒状瓦材を粒径に応じて分別することができるとともに、表面が尖っていることによる危険性がより高く外観的にも目立つ、大径の粒状瓦材ほど後にトラフ２０から排出されるから、より多くの研磨を施すことができるといった効果を奏する。
また、粒状の瓦が、トラフ２０の第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇの縁部に衝突することで、穴の開いていないトラフを使用する場合（図５）に比較し、粒状の瓦に強い負荷が掛かって、効率よく研磨が施される。
【００４０】
本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａによれば、廃瓦等の瓦から、表面の尖った部分（角）が取れて安全性および外観等に優れた、様々な用途に適した粒状瓦材粒状瓦材を、好適に製造できる。
例えば、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａで製造された、粒径６ｍｍ以下の粒状瓦材は、アンツーカー、シャモット、培養土、敷き砂、水質改善材等の用途に好適に用いることができる。また、粒径６ｍｍ〜１５ｍｍの粒状瓦材は、モルタル、タイル、壁材、培養土、敷き砂、水質改善材等の用途に好適に用いることができる。
【００４１】
また、本願発明者は、粒状瓦材を、特に園芸用等の培養土に用いると、適度な透水性と保水性とを併せ持つとともに、瓦はもともと肥沃な粘土から作られるものであって栄養を豊富に含んでいるから、植物の育成に非常に適していることを見出した。
特に、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａで製造された粒状瓦材は、表面の角が取れていることから安全性および美観に優れ、観賞用の植物の培養土として好適に用いることができる。特に、本粒状瓦材をガラス製等の透明な鉢に入れて植物を生けると、鉢を透して美しい粒状瓦材の形状が見られ、観賞用として非常に優れた外観を演出することができる。
さらに、当該培養土に予め液体肥料等の肥料を添加しておけば、植物の育成時に肥料を与える手間を省くことができる。
【００４２】
なお、従来より、焼物から成る培養土は知られているが、従来の焼物から成る培養土には、使用しているうちに表面が黒く汚れて美観が損なわれると言う課題がある。
その点、粒状瓦材から成る培養土によれば、従来の焼物から成る培養土と比較して表面の汚れが少ないことを、本願発明者は見出している。
この原理は、本願発明者は見出すには至っていないが、従来の焼物から成る培養土では、多孔質を形成する孔内に藻などが入ることによって、全体に黒っぽくなるのに対し、瓦は多孔質であるものの、孔が非常に微細であるから、藻などが孔内に入らないために、汚れが発生しにくいものと推測している。
【００４３】
また、本願発明者は、粒状瓦材を水質改善材として水中に入れたり、粒状瓦材を充填した容器に水を透したりすることで、多孔質で濾過性に優れた粒状瓦材が、水中に含まれる異物や不純物等を吸着し、好適に水質改善を行うことができることを見出した。
特に、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａで製造された粒状瓦材は、表面の角が取れていることから安全性および美観に優れ、観魚用の水槽に入れれば、魚を傷つけることなく、また、粒状瓦材の美しい形状を観賞用として楽しむことができる。
【００４４】
また、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａによれば、研磨工程において、瓦表面に掛けられた釉薬を取り除くことができる。これにより、粒状瓦材の透水性および保水性を増すことができるとともに、一部の釉薬に含まれる、有害物質の鉛を除去することができる。
【００４５】
また、瓦葺家屋における防水、防風、防塵、防音、断熱や、瓦の位置ずれ防止等のために、瓦と野地板とに跨るように、または隣接する瓦同士に跨るように、コーキング材やエプトシーラー（登録商標）等のシール材を付けることがある。このような瓦材を用いて粒状の瓦材を製造する場合、シール材が粒状の瓦材に混入してしまう恐れがある。
この点、図７に示した篩穴２０ｆ，２０ｇが設けられたスクリューコンベアＣを採用した粒状瓦材の製造装置Ａによれば、弾性を有するシール材は、ほとんど破砕および研磨されないから、篩穴２０ｆ，２０ｇから排出されることなく、スクリューコンベアＣの開口部（排出口）２０ｂから排出される。ここで、ロール軸型破砕装置（破砕部）Ｂによる破砕後の瓦の粒径が、第二篩穴２０ｇの径より小さくなるよう設定しておけば、開口部２０ｂからはシール材のみが排出され、粒状瓦材とシール材とを、好適に分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る粒状瓦材の製造装置を示す説明図である。
【図２】ロール軸型破砕装置（破砕部）を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【図３】円板状部材を示す図であり、（ａ）は、円板状部材をロール軸の軸線方向から見た側面図であり、（ｂ）は、円板状部材をロール軸の軸線方向に直交する方向から見た正面図である。
【図４】隣接する円板状部材の配置を示す説明図である。
【図５】スクリューコンベアを示す図である。
【図６】スクリューコンベアのスクリューを回転軸の軸線方向から見た説明図である。
【図７】スクリューコンベアを示す図である。
【図８】（ａ）は第一篩穴の形状および配置を示す説明図であり、（ｂ）は第二篩穴の形状および配置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
Ａ 粒状瓦材の製造装置
Ｂ ロール軸型破砕装置（破砕部）
Ｃ スクリューコンベア
２ ロール軸型破砕装置の本体
２ａ ホッパ（一次投入口）
２ｂ 一次排出口
４，５ ロール軸
６ モータ（ロール軸駆動装置）
１０，１０Ａ，１０Ｂ 円板状部材
１０ａ，１０Ａａ，１０Ｂａ 突起歯
１０ｂ 貫通孔
１０ｃ 係合部
１２ 遊び
２０ トラフ
２０ａ ホッパ（二次投入口）
２０ｂ 開口部（排出口）
２０ｃ 穴の形成されていない箇所
２０ｄ 第一篩穴が形成された箇所
２０ｅ 第二篩穴が形成された箇所
２０ｆ 第一篩穴
２０ｇ 第二篩穴
２２ スクリュー
２２ａ 螺旋羽
２２ｂ 回転軸
２３ 攪拌部材
２４ モータ（スクリュー駆動装置）
２５ クリアランス
２８，３０ ガイド部
４０，４２，４４ 回収箱
【技術分野】
【０００１】
本発明は、瓦が破砕されて成る粒状瓦材を製造するための、粒状瓦材の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境問題に対する社会的な気運の高まり等から、産業廃棄物の再利用の促進が広く提言されている。
さて、一般的に屋根葺き材等として広く使用されている瓦はもともと粘土を焼成して得るものであるから、その廃材（廃瓦）を自然環境下に廃棄したとしても環境汚染等の問題を引き起こすものではないが、近年の産業廃棄物の量の増大による廃棄場の不足や廃棄に対する社会的な抵抗感から、廃瓦の再利用の方法が模索されている。
また、このような廃棄物の削減の観点だけでなく、瓦は、多孔質で適度な保水性と透水性を有するため、適切な粒大の粒状に破砕すれば、モルタルや屋根の南蛮漆喰の原材料（骨材）、あるいは敷き砂、アンツーカーなどとして好適に再利用することができることが知られるようになってきている。
そこで、本願出願人は、従前、特許文献１，２において、瓦を再利用に適した粒状に好適に破砕可能なロール軸型破砕機を提案している。
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３６１１０９号公報
【特許文献２】特許第３５１５９６４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、瓦は、粘土を焼成した焼物の一種であるから、前記ロール軸型破砕機等の従来の破砕機で破砕した際には、欠けた表面に鋭い角ができる。これでは、粒状に破砕した瓦材を例えば庭の敷き砂として利用した場合に、人がそれらの上で転倒した際等に瓦材の表面の角が皮膚に突き刺さるなどして怪我をする可能性がある。
このように、粒状瓦材の従来の製造方法、および従来の破砕機等の製造装置には、製造した粒状瓦材の表面に鋭い角があるために安全性に問題が生じるという課題がある。
【０００５】
また、瓦の表面には釉薬が掛けられている場合、破砕された粒状瓦材にこの釉薬が残ってしまう。粒状瓦材の表面に釉薬が残っていると、瓦の透水性および保水性が妨げられたり、釉薬に含まれている場合のある有害物質の鉛が溶け出して環境汚染を引き起こしたりすることがあるという課題がある。
【０００６】
本願発明は、上記課題を解決すべく成され、その目的とするところは、廃瓦等の瓦から、表面に鋭い角がないことで安全性や外観に優れ、また表面から釉薬が取り除かれた粒状瓦材を製造することができる粒状瓦材の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る粒状瓦材の製造装置は、上記課題を解決するために、以下の構成を備える。
すなわち、投入された瓦を粒状に破砕する破砕部と、トラフ内に、回転軸、および該回転軸の外周に形成された螺旋羽を有するスクリューが、回転駆動可能に設けられて成るスクリューコンベアと、前記スクリューに、前記螺旋羽間を連結するよう設けられた攪拌部材とを備え、前記破砕部で破砕した粒状の瓦を前記スクリューコンベアで斜め上方に搬送することにより、該粒状の瓦の表面を研磨して、表面の角が取れた粒状瓦材を形成可能であることを特徴とする。
これによれば、破砕部で破砕された粒状の瓦は、トラフの内周面、螺旋羽の表面、および粒状の瓦同士で擦れ合って表面が研磨され、表面の角が取れた粒状瓦材となる。特に、攪拌部材により、粒状の瓦はトラフの内周面に沿って掻き上げられるように攪拌されるから、粒状の瓦の表面が効果的に研磨される。
【０００８】
さらに、前記攪拌部材の、前記スクリューの回転方向前方側の表面形状は、凹状に形成されていることを特徴とする。
これによれば、粒状の瓦は、凹状部に収まって多量が掻き上げられるから、より効率的に攪拌される。
【０００９】
また、前記攪拌部材と前記回転軸との間にクリアランスが形成されていることを特徴とする。
これによれば、粒状の瓦は攪拌部材と回転軸との間を通過して、スクリューコンベア（螺旋羽）によって上方に搬送される。
【００１０】
また、前記トラフは、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部が上方に位置するように軸線が傾斜して配設されていることを特徴とする。
これによれば、トラフ内の粒状の瓦は、重力によってトラフ内の搬送方向後方に滞留するから、粒状の瓦同士がよく擦れ合って、研磨を効果的に行うことができる。
【００１１】
また、前記トラフの、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部には、粒状の瓦をトラフ外に排出するための排出口が形成されていることを特徴とする。
これによれば、スクリューコンベアの搬送方向前方の端部まで搬送された粒状の瓦（すなわち完成された粒状瓦材）を排出口からトラフ外へ排出できる。
【００１２】
また、前記破砕部は、瓦の投入口と排出口とが形成された本体と、該本体内に設けられ、外周部に当接した瓦を破砕するロール軸と、該ロール軸を回転駆動するロール軸駆動装置とを備えたロール軸型破砕装置であることを特徴とする。
これによれば、瓦を好適に破砕できる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る粒状瓦材の製造装置によれば、廃瓦等の瓦から、表面に鋭い角がないことで安全性や外観に優れ、また表面から釉薬が取り除かれた粒状瓦材を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る粒状瓦材の製造装置の最良の実施の形態を説明する。
図１は、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａの構成を示す説明図である。
粒状瓦材の製造装置Ａは、瓦を粒状に破砕する破砕部としてのロール軸型破砕装置Ｂと、ロール軸型破砕装置Ｂにより破砕された瓦が投入されるスクリューコンベアＣとを備える。
【００１５】
（ロール軸型破砕装置Ｂ）
ロール軸型破砕装置Ｂの説明図を図２に示す。図２（ａ）はロール軸型破砕装置Ｂの平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
図２に示すように、ロール軸型破砕装置Ｂは、箱状の本体２と、本体２内に設けられた二つ（複数）のロール軸４，５と、ロール軸４，５を回転駆動するロール軸駆動装置としてのモータ６とを備える。
【００１６】
本体２は、被破砕物としての瓦が投入される一次投入口として上方に開口するホッパ２ａを上部に有し、下端が一次排出口２ｂとして開口する。
二つのロール軸４，５は、それぞれ本体２に回転可能に水平に軸支され、互いの軸線がほぼ平行に対向して配置され、互いにギア４ｂ，５ｂを介して連動して回転駆動するよう設けられ、互いの対向面の間で瓦を挟んで破砕する。
モータ６は、その駆動軸６ａに鎖車６ｂが設けられ、ロール軸４の端部に設けられた鎖車４ｃと前記鎖車６ｂとに掛け回された無端チェーン８（図２（ｃ）参照）を介してロール軸４，５を回転駆動させる。
【００１７】
ロール軸４，５はそれぞれ、図２（ａ）に示すように、複数の円板状部材１０，１０・・が軸線方向に重ねられて構成されている。
円板状部材１０の形状を図３に示す。図３（ａ）は、円板状部材１０をロール軸４の軸線方向から見た側面図であり、図３（ｂ）は、円板状部材１０をロール軸４の軸線方向に直交する方向から見た正面図である。図３（ａ），（ｂ）に示すように、円板状部材１０はスプロケット形に形成されている。すなわち、側断面が先鋭状に形成された突起歯１０ａ，１０ａ・・が、外周部に一定周期で設けられた歯車状に形成されている。
ロール軸４，５は、隣接する円板状部材１０Ａ，１０Ｂが、スプロケットの各突起歯１０Ａａ，１０Ｂａの先端が互い違いに位置するよう配置されて構成されている（図４参照）。
なお、各円板状部材１０の形状は、任意に設定することができ、互いに形状の異なる円板状部材１０，１０・・を組み合わせてロール軸４，５を構成することもできる。
【００１８】
ロール軸４，５は、モータ６により無端チェーン８、鎖車４ｃおよびギア４ｂ，５ｂを介して回転駆動される回転軸部４ｄ，５ｄが、各円板状部材１０の中心部に形成された貫通孔１０ｂに挿通されて構成されている（図３参照）。回転軸部４ｄ，５ｄには、外周面に、その軸線と平行に突条部４ｄａ，５ｄａが形成され、一方の貫通孔１０ｂの内周部には、突条部４ｄａ，５ｄａに係合する係合部１０ｃが形成されている。
【００１９】
また、突条部４ｄａ，５ｄａは、係合部１０ｃに対してロール軸４，５の回転方向（即ち周方向）に若干の遊び１２があるよう設けられている。
なお、この遊び１２の量は、各円板状部材１０毎に異なるよう設けて良い。これは、例えば、各円板状部材１０の係合部１０ｃの周方向長さをそれぞれ異ならせることで実現できる。
なお、この遊び１２内に弾性部材等を設けて、回転軸部４ｄ，５ｄに対して円板状部材１０が遊ぶ際に所定の動作抵抗が生じるよう構成してもよい。
【００２０】
このように、複数の円板状部材１０，１０・・を、その貫通孔１０ｂに回転軸部を挿通させて軸線方向に重ねることでロール軸４，５を構成することにより、各円板状部材１０，１０・・を組み合わせてそれぞれ交換や組み換え等を行うことが容易にできる。
これにより、形状の異なる円板状部材を組み合わせてそれぞれ交換や組み換え等を行うことにより、ロール軸表面に切削等を施したりロール軸全体を交換したりすることなく、容易かつ安価にロール軸の表面形状を変更することができる。
例えば、スプロケット状の円板状部材１０，１０・・のみでロール軸４，５を構成すると突起歯１０ａが被破砕物の瓦を噛み過ぎて動作抵抗が大きくなりすぎる場合等には、スプロケット状の円板状部材１０と、外周部がフラットな周面、即ち真円板状の円板状部材１０とを交互に重ね合わせてロール軸４，５を構成して、ロール軸４，５の外周部の突起歯１０ａの密度を低くして突起歯１０ａの前記噛み過ぎを抑えるなどの対策を施すことができる。
【００２１】
また、円板状部材１０が、ロール軸４，５の回転方向に所定の遊びを設けて取り付けられていることから、ロール軸４，５に過大な力が掛かった際には、その力が掛かった部分の円板状部材１０がロール軸４，５の回転方向に逃げるため、瓦が詰まってロール軸がロックしてしまうことがない。また、逃げる部分がロール軸４，５の一部にとどまり、他の大部分においては瓦は正常に破砕されるから、瓦が破砕されないまま排出されてしまうことがない。
【００２２】
（スクリューコンベアＣ）
次にスクリューコンベアＣの構成について説明する。
図１に示すように、スクリューコンベアＣは、一端がロール軸型破砕装置Ｂの一次排出口２ｂの下方となり、他端が斜め上方に向かうよう、脚部２６，２６に支持されて３０°程度傾斜して配設された筒状のトラフ２０と、トラフ２０内に設けられた、回転軸２２ｂ、および回転軸２２ｂの外周に形成された螺旋羽２２ａを有するスクリュー２２と、スクリュー２２を回転駆動するスクリュー駆動装置としてのモータ２４とを有する（なお、図１においてはトラフ２０を透視してスクリュー２２を記載している）。
なお、トラフ２０の形状は、必ずしも筒状に限定されるものではなく、例えばＵ字溝状等に形成してもよい。
【００２３】
トラフ２０は、前記一端側の上面に開口部が形成され、その開口部にはホッパ２０ａが取り付けられる。ホッパ２０ａは、ロール軸型破砕装置Ｂの一次排出口２ｂから排出された破砕後の粒状の瓦がスクリューコンベアＣ内に投入される二次投入口として機能する。
トラフ２０の他端部の下面には、開口部が、二次排出口２０ｂとして形成されている。なお、この二次排出口は、必ずしもトラフ２０の下面に形成する必要はなく、例えば、筒状のトラフ２０の前記他端を開口端に設け、当該開口端を二次排出口としてもよい。
【００２４】
図５は、スクリューコンベアＣの拡大図である。
スクリューコンベアＣのスクリュー２２には、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けられた複数の攪拌部材２３が、例えば溶接またはネジ留め等により取り付けられている。螺旋羽２２ａ間を連結するというのは、言い換えれば、螺旋羽２２ａのほぼ一ピッチ間を連結するということである。また別の言い方をすれば、螺旋の回転軸２２ｂの周りをほぼ一周した螺旋羽２２ａの、軸線方向の間隙を連結するということもできる。ただし、攪拌部材２３は、厳密に螺旋の一ピッチ（一周）の間を連結する構成に限定される訳ではなく、例えば螺旋の軸線に対して若干傾斜する方向に延びて、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けたものも、本発明に含まれる。
【００２５】
図６は、スクリュー２２を回転軸２２ｂの軸線方向から見た説明図である。
攪拌部材２３は、螺旋羽２２ａの外周縁寄りに取り付けられる。図６に示すように、特に、攪拌部材２３の、螺旋の外周側の縁部２３ｂが、螺旋の外周縁上に位置するよう配設しても良い。
また、攪拌部材２３の、スクリュー２２の回転方向ａの前方側２３ａの表面形状は、凹状に形成されている。
また、攪拌部材２３と、回転軸２２ｂとの間には、クリアランス２５が形成されている。
【００２６】
次に、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａを用いた粒状瓦材の製造方法について説明する。
【００２７】
（破砕工程）
まず、作業者が、廃瓦等の瓦を、ロール軸型破砕装置Ｂのホッパ２ａに投入する（図１参照）。瓦は、回転駆動するロール軸４，５の間に入り込んで、その間で破砕される。なお、ここで破砕されてできる粒状の瓦の粒径が４０ｍｍ以下、より好適には２０ｍｍ以下となるよう、ロール軸４，５間の間隔、および突起歯１０ａの大きさや形状を設定する。
【００２８】
ロール軸型破砕装置Ｂで破砕された粒状の瓦は、一次排出口２ｂから排出されて落下し、スクリューコンベアＣのホッパ２０ａからスクリューコンベアＣ内に導入され、スクリューコンベアＣにより斜め上方に搬送される。
【００２９】
（研磨工程）
スクリューコンベアＣ内に入った前記粒状の瓦は、トラフ２０の内周面および螺旋羽２２ａの表面、ならびに様々な粒径の粒同士で、衝突したり擦られたりして、表面が研磨される。
【００３０】
トラフ２０は、スクリューコンベアＣの搬送方向前方の端部が上方に位置するように軸線が傾斜して配設されている。したがって、トラフ２０内の粒状の瓦は、重力によってトラフ２０内の搬送方向後方に滞留するから、粒状の瓦同士がよく擦れ合って、研磨を効果的に行うことができる。
【００３１】
また、トラフ２０内の粒状の瓦は、螺旋羽２２ａ間を連結するよう設けられた攪拌部材２３により、トラフ２０の内周面に沿って掻き上げられる。これにより、粒状の瓦は、より長い距離にわたってトラフ２０の内周面に当接して擦られ、さらに、攪拌されて粒同士が擦り合い、より効果的に研磨が進行する。
さらに、攪拌部材２３の、スクリュー２２の回転方向ａの前方側２３ａの表面形状が凹状に形成されていることにより、トラフ２０内の粒状の瓦は、凹状部に収まって多量が掻き上げられるから、より効率的に攪拌されて研磨される。
【００３２】
また、攪拌部材２３と、回転軸２２ｂとの間にクリアランス２５が形成されていることで、粒状の瓦は攪拌部材２３と回転軸２２ｂとの間を通過して、スクリューコンベアＣ（螺旋羽２２ａ）によって上方に搬送される。
【００３３】
トラフ２０内の粒状の瓦は、トラフ２０の前記他端まで搬送されると、二次排出口２０ｂからトラフ２０外に排出され、表面の角がとれた粒状瓦材となる。
【００３４】
次に、スクリューコンベアＣの別の構成例について説明する。その別の構成例を、図７の説明図に示す。
図７に示すスクリューコンベアＣにおいては、トラフ２０には、ホッパ２０ａが設けられた一端から所定の長さにわたる、穴が形成されていない箇所２０ｃと、その箇所２０ｃからスクリューコンベアＣの搬送方向前方に続けて（すなわちスクリューコンベアＣの搬送経路の中途部から）、所定の長さにわたる、複数の第一篩穴が形成された箇所２０ｄと、その箇所２０ｄからさらに搬送方向前方に続けて、所定の長さにわたる、複数の第二篩穴が形成された箇所２０ｅとがある。
なお、特に限定されるものではないが、本願発明者は、穴が形成されていない箇所２０ｃの長さは約１５００ｍｍ、第一篩穴が形成された箇所２０ｄの長さは約１４７０ｍｍ、第二篩穴が形成された箇所２０ｅの長さは１３４３ｍｍに設定して、好適な粒状瓦材を得ることに成功している。
【００３５】
第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇは、図８（ａ）および（ｂ）にそれぞれその一部を示すように、複数の円形の開口部である。
第一篩穴２０ｆの直径は４ｍｍ〜８ｍｍ程度、互いの中心間の間隔は８ｍｍ〜１２ｍｍ程度に形成すると好適である。より好適には、図８（ａ）に示すように、直径がそれぞれ６ｍｍ、中心間隔が１０ｍｍとすると良い。
また、第二篩穴２０ｇの直径は１２ｍｍ〜１８ｍｍ程度、互いの中心間の間隔は１６ｍｍ〜２４ｍｍ程度に形成すると好適である。より好適には、図８（ｂ）に示すように、直径がそれぞれ１５ｍｍ、中心間隔が２０ｍｍとすると良い。
なお、第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇは、全て同径かつ同間隔に形成することに限定されず、複数種類の径および／または間隔を組み合わせて形成してもよい。
【００３６】
図７のスクリューコンベアＣのスクリューおよび攪拌部材の構成は、図５および図６に示したスクリュー２２および攪拌部材２３の構成と同様であるため、説明を省略する。
【００３７】
また、図７に示すように、トラフ２０の外面には、第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇからそれぞれ排出された粒状瓦材を、それぞれ回収箱４０，４２に分別して回収するための、樋状（溝状）のガイド部２８，３０が設けられる。また、開口部２０ｂの下方には、開口部２０ｂから排出された粒状の瓦を回収する回収箱４４が配置される。
【００３８】
図７に示すスクリューコンベアＣを用いた研磨工程を説明する。
図７のスクリューコンベアＣ内に入った前記粒状の瓦は、まず穴の形成されていない箇所２０ｃにおいて、トラフ２０の内周面およびスクリュー２２の表面、ならびに様々な粒径の粒同士で、衝突したり擦られたりして、表面が研磨される。
続いて、粒状の瓦は、径が６ｍｍの第一篩穴２０ｆが形成された箇所２０ｄに搬送され、第一篩穴２０ｆの径より小径の粒状の瓦は、第一篩穴２０ｆからトラフ２０外に排出され、ガイド部２８に案内されて回収箱４０に回収される。他方、それより大径の粒状の瓦は、トラフ２０内でさらに研磨される。
さらに、粒状の瓦は、径が１５ｍｍの第二篩穴２０ｇが形成された箇所２０ｅに搬送され、第二篩穴２０ｇの径より小径の粒状の瓦は、第二篩穴２０ｇからトラフ２０外に排出され、ガイド部３０に案内されて回収箱４２に回収される。
また、それより大径の粒状の瓦は、トラフ２０の前記他端まで搬送されて、開口部２０ｂからトラフ２０外に排出され、回収箱４４内に落下して回収される。
【００３９】
図７に示したスクリューコンベアＣの構成を採用することによれば、図５に示したスクリューコンベアＣで得られた上記効果に加え、粒状瓦材を粒径に応じて分別することができるとともに、表面が尖っていることによる危険性がより高く外観的にも目立つ、大径の粒状瓦材ほど後にトラフ２０から排出されるから、より多くの研磨を施すことができるといった効果を奏する。
また、粒状の瓦が、トラフ２０の第一篩穴２０ｆおよび第二篩穴２０ｇの縁部に衝突することで、穴の開いていないトラフを使用する場合（図５）に比較し、粒状の瓦に強い負荷が掛かって、効率よく研磨が施される。
【００４０】
本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａによれば、廃瓦等の瓦から、表面の尖った部分（角）が取れて安全性および外観等に優れた、様々な用途に適した粒状瓦材粒状瓦材を、好適に製造できる。
例えば、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａで製造された、粒径６ｍｍ以下の粒状瓦材は、アンツーカー、シャモット、培養土、敷き砂、水質改善材等の用途に好適に用いることができる。また、粒径６ｍｍ〜１５ｍｍの粒状瓦材は、モルタル、タイル、壁材、培養土、敷き砂、水質改善材等の用途に好適に用いることができる。
【００４１】
また、本願発明者は、粒状瓦材を、特に園芸用等の培養土に用いると、適度な透水性と保水性とを併せ持つとともに、瓦はもともと肥沃な粘土から作られるものであって栄養を豊富に含んでいるから、植物の育成に非常に適していることを見出した。
特に、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａで製造された粒状瓦材は、表面の角が取れていることから安全性および美観に優れ、観賞用の植物の培養土として好適に用いることができる。特に、本粒状瓦材をガラス製等の透明な鉢に入れて植物を生けると、鉢を透して美しい粒状瓦材の形状が見られ、観賞用として非常に優れた外観を演出することができる。
さらに、当該培養土に予め液体肥料等の肥料を添加しておけば、植物の育成時に肥料を与える手間を省くことができる。
【００４２】
なお、従来より、焼物から成る培養土は知られているが、従来の焼物から成る培養土には、使用しているうちに表面が黒く汚れて美観が損なわれると言う課題がある。
その点、粒状瓦材から成る培養土によれば、従来の焼物から成る培養土と比較して表面の汚れが少ないことを、本願発明者は見出している。
この原理は、本願発明者は見出すには至っていないが、従来の焼物から成る培養土では、多孔質を形成する孔内に藻などが入ることによって、全体に黒っぽくなるのに対し、瓦は多孔質であるものの、孔が非常に微細であるから、藻などが孔内に入らないために、汚れが発生しにくいものと推測している。
【００４３】
また、本願発明者は、粒状瓦材を水質改善材として水中に入れたり、粒状瓦材を充填した容器に水を透したりすることで、多孔質で濾過性に優れた粒状瓦材が、水中に含まれる異物や不純物等を吸着し、好適に水質改善を行うことができることを見出した。
特に、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａで製造された粒状瓦材は、表面の角が取れていることから安全性および美観に優れ、観魚用の水槽に入れれば、魚を傷つけることなく、また、粒状瓦材の美しい形状を観賞用として楽しむことができる。
【００４４】
また、本実施の形態に係る粒状瓦材の製造装置Ａによれば、研磨工程において、瓦表面に掛けられた釉薬を取り除くことができる。これにより、粒状瓦材の透水性および保水性を増すことができるとともに、一部の釉薬に含まれる、有害物質の鉛を除去することができる。
【００４５】
また、瓦葺家屋における防水、防風、防塵、防音、断熱や、瓦の位置ずれ防止等のために、瓦と野地板とに跨るように、または隣接する瓦同士に跨るように、コーキング材やエプトシーラー（登録商標）等のシール材を付けることがある。このような瓦材を用いて粒状の瓦材を製造する場合、シール材が粒状の瓦材に混入してしまう恐れがある。
この点、図７に示した篩穴２０ｆ，２０ｇが設けられたスクリューコンベアＣを採用した粒状瓦材の製造装置Ａによれば、弾性を有するシール材は、ほとんど破砕および研磨されないから、篩穴２０ｆ，２０ｇから排出されることなく、スクリューコンベアＣの開口部（排出口）２０ｂから排出される。ここで、ロール軸型破砕装置（破砕部）Ｂによる破砕後の瓦の粒径が、第二篩穴２０ｇの径より小さくなるよう設定しておけば、開口部２０ｂからはシール材のみが排出され、粒状瓦材とシール材とを、好適に分離することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る粒状瓦材の製造装置を示す説明図である。
【図２】ロール軸型破砕装置（破砕部）を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は右側面図である。
【図３】円板状部材を示す図であり、（ａ）は、円板状部材をロール軸の軸線方向から見た側面図であり、（ｂ）は、円板状部材をロール軸の軸線方向に直交する方向から見た正面図である。
【図４】隣接する円板状部材の配置を示す説明図である。
【図５】スクリューコンベアを示す図である。
【図６】スクリューコンベアのスクリューを回転軸の軸線方向から見た説明図である。
【図７】スクリューコンベアを示す図である。
【図８】（ａ）は第一篩穴の形状および配置を示す説明図であり、（ｂ）は第二篩穴の形状および配置を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４７】
Ａ 粒状瓦材の製造装置
Ｂ ロール軸型破砕装置（破砕部）
Ｃ スクリューコンベア
２ ロール軸型破砕装置の本体
２ａ ホッパ（一次投入口）
２ｂ 一次排出口
４，５ ロール軸
６ モータ（ロール軸駆動装置）
１０，１０Ａ，１０Ｂ 円板状部材
１０ａ，１０Ａａ，１０Ｂａ 突起歯
１０ｂ 貫通孔
１０ｃ 係合部
１２ 遊び
２０ トラフ
２０ａ ホッパ（二次投入口）
２０ｂ 開口部（排出口）
２０ｃ 穴の形成されていない箇所
２０ｄ 第一篩穴が形成された箇所
２０ｅ 第二篩穴が形成された箇所
２０ｆ 第一篩穴
２０ｇ 第二篩穴
２２ スクリュー
２２ａ 螺旋羽
２２ｂ 回転軸
２３ 攪拌部材
２４ モータ（スクリュー駆動装置）
２５ クリアランス
２８，３０ ガイド部
４０，４２，４４ 回収箱
【特許請求の範囲】
【請求項１】
投入された瓦を粒状に破砕する破砕部と、
トラフ内に、回転軸、および該回転軸の外周に形成された螺旋羽を有するスクリューが、回転駆動可能に設けられて成るスクリューコンベアと、
前記スクリューに、前記螺旋羽間を連結するよう設けられた攪拌部材とを備え、
前記破砕部で破砕した粒状の瓦を前記スクリューコンベアで斜め上方に搬送することにより、該粒状の瓦の表面を研磨して、表面の角が取れた粒状瓦材を形成可能であることを特徴とする粒状瓦材の製造装置。
【請求項２】
前記攪拌部材の、前記スクリューの回転方向前方側の表面形状は、凹状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項３】
前記攪拌部材と前記回転軸との間にクリアランスが形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項４】
前記トラフは、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部が上方に位置するように軸線が傾斜して配設されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項５】
前記トラフの、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部には、粒状の瓦をトラフ外に排出するための排出口が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項６】
前記破砕部は、
瓦の投入口と排出口とが形成された本体と、
該本体内に設けられ、外周部に当接した瓦を破砕するロール軸と、
該ロール軸を回転駆動するロール軸駆動装置とを備えたロール軸型破砕装置であることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項１】
投入された瓦を粒状に破砕する破砕部と、
トラフ内に、回転軸、および該回転軸の外周に形成された螺旋羽を有するスクリューが、回転駆動可能に設けられて成るスクリューコンベアと、
前記スクリューに、前記螺旋羽間を連結するよう設けられた攪拌部材とを備え、
前記破砕部で破砕した粒状の瓦を前記スクリューコンベアで斜め上方に搬送することにより、該粒状の瓦の表面を研磨して、表面の角が取れた粒状瓦材を形成可能であることを特徴とする粒状瓦材の製造装置。
【請求項２】
前記攪拌部材の、前記スクリューの回転方向前方側の表面形状は、凹状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項３】
前記攪拌部材と前記回転軸との間にクリアランスが形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項４】
前記トラフは、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部が上方に位置するように軸線が傾斜して配設されていることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項５】
前記トラフの、前記スクリューコンベアの搬送方向前方の端部には、粒状の瓦をトラフ外に排出するための排出口が形成されていることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載の粒状瓦材の製造装置。
【請求項６】
前記破砕部は、
瓦の投入口と排出口とが形成された本体と、
該本体内に設けられ、外周部に当接した瓦を破砕するロール軸と、
該ロール軸を回転駆動するロール軸駆動装置とを備えたロール軸型破砕装置であることを特徴とする請求項１〜５のうちのいずれか一項記載の粒状瓦材の製造装置。
【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２００８−１８３５０９（Ｐ２００８−１８３５０９Ａ）
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８８５２（Ｐ２００７−１８８５２）
【出願日】平成１９年１月３０日（２００７．１．３０）
【出願人】（３０１０２８４７３）株式会社亀山 (4)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年１月３０日（２００７．１．３０）
【出願人】（３０１０２８４７３）株式会社亀山 (4)
【Ｆターム（参考）】
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