JP5092142B2 - 破砕機及び被破砕物処理装置 - Google Patents

Description

本発明は、廃棄されたエアゾール缶やスプレー缶、及びガスライター等の被破砕物を破砕処理する破砕機、及びその破砕機を備えた被破砕物処理装置に関するものである。

家庭用として用いられるガスを封入した缶、ボンベ類には、卓上ガスコンロ用ガス缶、点火用ガスライター、薬用スプレー缶（殺虫剤入り等）、塗装用スプレー缶、ガス入り化粧用スプレー缶（ヘアースプレー缶）等多種多様のものがある。
これらのガス缶類を粉砕処理する際の最大の問題は、ガス缶類を破砕するときに発生する火花がガス缶内に残っているガスに引火して爆発することである。このような爆発は大事故につながる恐れがあり、これらのガス缶類の処理業者にとっては極めて重要な課題となっている。

このため、この爆発を防止する手段として、破砕時にガス缶内の封入されていたガスを吸引し外部へ放出する方法や、ガスが放出しても爆発しないような酸素量に保持するために、破砕室（処理室）の空気を吸引して一旦低圧状態にし、その後窒素を添加して窒素を増加させる方法等がある。

この破砕室におけるガス缶あるいはボンベを破砕する方法としては、ガス缶等に強力な圧力を加えて圧縮破壊する方法（プレス方式）や、ガス缶及びボンベを鋭利な刃物で切断破砕する方法（カッター切断方法）が考えられている。

また、エアゾール缶やスプレー缶等のガス缶等を破砕処理する技術として、容器を密閉してから真空ポンプで減圧する。そして、減圧した工程の中でガス缶等に孔を開けてガスを出してから缶を圧接処理することにより、ガス缶を処理する技術が本発明者らによって提案されている（特許文献１参照）。

この特許文献１に記載のガス缶の処理方法は、容器内を減圧して酸素濃度を低くしているので、ガス缶をつぶす際に火花が生じても、残留ガスに引火して爆発することが防止できるという利点があった。また、容器内を真空ポンプで減圧するだけなので、装置を小型化できるという利点もあった。

また、圧接処理により缶をつぶす代わりに、回転刃で切断して処理する方法も提案さている（例えば、特許文献２参照）。この方法は、一対の回転ローラ軸に複数のスプロケット歯車を固定し、一対の回転ローラ軸に取り付けられた各スプロケット歯車がはさみの両刃のように作用してガス缶類を切断する方法である。すなわち、一方の回転ローラ軸に設けられたスプロケット歯車は他方の回転ローラ軸のスプロケット歯車の間に挿入されるように配置され、そのスプロケット歯車のサイドエッジで挿入された缶類を破砕するようにしている。

特開２００５−８１３８６号公報 特開２０００−６１３４４号公報

しかしながら、上述した破砕装置で処理するガス缶類の中には、その形状が異なるだけでなく、容器の強度や硬さの異なるものなどさまざまなものがある。特許文献１に記載の破砕装置では、エアゾール缶やスプレー缶のような比較的大きな被破砕物は処理できるが、ガスライターのような比較的小さな被破砕物に対して確実に孔を開けてガスを放出することが難しいという問題があった。また、これらのガスライター等の比較的小型のガス製品を圧接処理しても対向する圧接板の間でつぶされない状態で、つまりガスが放出されない状態で処理後のごみとなって落下してしまうという問題があった。

更に、特許文献２に記載の粉砕装置では、スプロケット歯車の破損を防ぐために、スプロケット歯車と他方の回転ローラ軸との間に隙間を設けている。その結果、ビニール等で形成されたガスライター等の場合では、スプロケット歯車と回転ローラ軸の隙間を小さくしても、ガスライターが薄く伸ばされるだけで孔が開けず、ガスが放出されない、という問題があった。ここで、スプロケット歯車と回転ローラ軸の幅をガスライターの厚さよりも薄くすることが、考えられる。しかしながら、スプロケット歯車と回転ローラ軸の幅を薄くすると、エアゾール缶やスプレー缶等のガス缶に含まれるライターの厚さよりも大きいガラス球等が、スプロケット歯車と回転ローラ軸の間に入り込まず、破砕することができなくなる、という問題もあった。

本発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、通常のガスライターのような比較的小さい被破砕物だけでなく、ビニール等で形成されたガスライター等やガス缶に含まれるガラス球等の大きさの異なる被破砕物を確実に破砕処理することができるようにすることを目的とする。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の破砕機は、所定の間隔を開けて略平行に配置され、且つ被破砕物を巻き込むように互いに逆方向に回転する第１の回転軸及び第２の回転軸と、第１の回転軸の軸方向に沿って設けられた複数の第１の回転体と、第２の回転軸の軸方向に沿って、第１の回転体の取り付けの向きとは反対方向に設けられた複数の第２の回転体と、を備えている。そして、第１の回転体及び第２の回転体は、外周に、少なくとも１つの段差が形成された複数の破砕刃と、破砕刃の段差の数と同数の段差が形成された段差部と、を有しており、第１の回転体と第２の回転体が互いに逆方向に回転する際に、第１の回転体及び第２の回転体に設けた破砕刃の段差面の一部と、第２の回転体及び第１の回転体に設けた段差部の段差面の一部が重なり合う構造になっている。

本発明の被破砕物処理装置は、ガス缶等からなる被破砕物を投入する容器と、被破砕物を破砕する破砕機と、容器に入っている空気を排出する空気排出装置と、容器内に不燃性ガスを注入するガス注入装置と、容器内で破砕された被破砕物から発生する残留ガスを外部に排出する排出装置と、から構成されている。なお、破砕機としては、上述した通りの破砕機が用いられる。

本発明の破砕機及び被破砕物処理装置によれば、破砕刃に段差を設けると共に破砕刃の段差と同数の段差が形成された段差部を設けて、２つの回転体が逆方向に回転する際に、互いの段差面の一部が重なる構造になっているので、ビニール等で形成されたガスライター等やガス缶に含まれるガラス球等の大きさの異なる被破砕物に対して確実に破砕処理を行うことができる。

以下、本発明の破砕機、及び被破砕物処理装置を実施するための実施形態について、図１〜図１３を参照して説明する。

まず、図１〜４を参照して本発明の被破砕物処理装置の実施の形態について説明する。図１は、本発明の被破砕物処理装置の全体構成を示す構成図である。
図１に示すように、本発明の実施の形態例（以下、「本例」という。）である被破砕物処理装置１は、ガス缶、ガスライター等の被破砕物を投入する容器２と、この容器２内を減圧する空気排出装置である真空ポンプ３と、この真空ポンプ３の上流側に設けられた第１のタンク４と、真空ポンプ３の下流側に設けられた第２のタンク５等を有している。そして、この第２のタンク５の下流側には、排出されたガスを引火しない程度に希釈化するガス濃度希釈用のファン６と、排出されたガスを燃焼する燃焼装置７が設けられている。更に、本例の被破砕物処理装置１には、容器２内に不燃性ガスである窒素ガスを供給するガス注入装置である窒素ガス供給源８が設けられている。

この容器２は、中空をなしており、その上部には、被破砕物を投入するための蓋２ａが設けられている。そして、容器２の内部には、後述する破砕機９が配置されている。この破砕機９の下方には、破砕した被破砕物を回収するためのハッチ１０が設けられている。更に、容器２の底部には、排出用（ドレーン用）の管路１１が接続され、この管路１１にドレーン弁１２が設けられている。また、容器２の上方の側部には、この容器２内の圧力を測定する圧力計１３が接続されており、容器２の下方の側部には、窒素ガス供給部８に至る管路２３が弁２４を介して接続されている。この窒素ガス供給部８から容器２内に窒素ガスが供給される。さらに、この容器２の側部には、第１のタンク４に至る管路１４が接続されている。

第１のタンク４は、真空ポンプ３の上流側に配設されており、その内部には、オイル４ａが充填されている。このオイル４ａ内には、弁１５を介して上述した管路１４が挿入されている。また、第１のタンク４には、弁１７を介して真空ポンプ３に接続される管路１６が接続されている。

また、真空ポンプ３の下流側には、管路１８と弁１９を介して第２のタンク５が設けられている。この第２のタンク５の内部には、溶剤として水５ａが充填されている。そして、この水５ａは、前述した管路１８の一端が挿入されている。また、第２のタンク５には、ファン６又は燃焼装置７に至る管路２０が接続されている。そして、管路２０とファン６の経路には弁２１が設けられ、管路２０と燃焼装置７の間には、弁２２が接続されている。

ここで、真空ポンプ３を作動すると、容器２内の気体は、管路１４を通り、第１のタンク４内のオイル４ａ内を通過する。そして、オイル４ａ内を通過した気体は、管路１６を通って真空ポンプ３に吸引され、真空ポンプ３の下流側に気体が吐き出される。

次に、真空ポンプ３から吐き出された気体は、管路１８を通って、第２のタンク５内の水５ａを通過する。この水５ａ内を通過させることで、気体に含まれる臭気を除去することができる。臭気が除去された気体は、管路２０を通って、ガス濃度希釈用のファン６、又はガスを燃焼する燃焼装置７に供給される。ここで、真空ポンプ３、第１及び第２のタンク４，５、ファン６及び燃焼装置７により、本発明の被破砕物処理装置に係る排出装置の一具体例が構成される。

以上の構成の他に、被破砕物処理装置１には、図示しないシーケンサを用いた制御装置があり、この制御装置により処理装置全体の制御を行っている。また、弁１２，１５，１７，１９，２１，２２及び２４の全ての弁は、電気信号で開閉される電磁弁が使用されており、制御装置によって制御されている。更に、圧力計１３の検知結果は、電気信号として図示しない制御装置に伝達される。そして、制御装置は、真空ポンプ３とファン６又は燃焼装置７との運転及び停止から各弁の開閉動作を、シーケンサに予めインストールされたプログラムにより自動的に行う。

次に、図２から図４を参照して被破砕物処理装置１の容器２内の詳細を説明する。図２は容器２の内部に設けた破砕機９とそれを駆動するための電動機３２の配置関係を示した図、図３は図２のＡ−Ａ′線断面図、図４は被破砕物処理装置に係る投入部３４及び破砕機９を断面して示す図である。

この図２に示すように、破砕機９は、容器２の内部に配設されているのに対し、この破砕機９を駆動する駆動部である電動機３２は、減速器３３を介して容器２の外部に設置されている。つまり、電動機３２は、減速器３３を介して破砕機９の回転軸に連結されており、電動機３２の回転が減速器３３によって、低速に変換されて破砕機９の回転軸を回転するようになっている。ここで、容器２の側面には、電動機３２の軸を貫通させる軸貫通穴が設けられているが、容器２内のガスが外部に漏れない構造になっている。そして、この電動機３２を支える図示しないブラケットが、容器２の側壁に固定されている。

このように、電動機３２を容器２の外部に設置することにより、容器２内に投入されたガス缶等に残留する可燃性ガスと電動機３２を隔離することができる。これにより、例え、容器２内で可燃性ガスが爆発しても、その爆発から電動機３２を保護することが可能である。

また、上述したように破砕機９の下方には、ハッチ１０が配置されており、このハッチ１０の側面前方には密閉ドア３６が設けられている。そして、ハッチ１０の底部には、ハッチ１０の片側を持ち上げる昇降機構３７が設けられている。この昇降機構３７が作動すると、ハッチ１０が図２に示す点線の位置まで傾く。これにより、昇降機構３７を作動させてハッチ１０を密閉ドア３６側に傾かせることで、ハッチ１０を外部に取り出し易くすることができる。

図３及び図４に示すように、破砕機９の上部には、被破砕物が投入されるロート状の投入部３４と、この投入部３４に投入された被破砕物が溜め込まれる収納部３５が設けられている。そして、投入部３４の内部には、被破砕物を収納部３５に押し込むパドルプッシャ３１が設けられている。

パドルプッシャ３１は、回転軸３１ａと、この回転軸３１ａに取り付けられた２枚の押圧片３１ｂと、回転軸３１ａの軸方向に一端に設けられた連結歯車３１ｃから構成されている。このパドルプッシャ３１は、２枚の押圧片３１ｂ，３１ｂが回転することにより、投入部３４に投入された被破砕物を収納部３５及び破砕機９に押し込む機能を有している。そして、図３に示すように、このパドルプッシャ３１の連結歯車３１ｃは、後述する破砕機９の回転軸４１とベルト３８で連結されており、破砕機９の回転と連動して回転するようになっている。なお、本例では、パドルプッシャ３１の押圧片３１ｂの枚数を２枚としたが、３枚以上にしてもよい。

次に、本例の破砕機９の詳細を図５〜図９を参照して説明する。図５は図２のＢ−Ｂ′線断面図、図６は破砕機９の斜視図、図７は破砕機９の側面図、図８は破砕機９を構成する回転体の斜視図、図９は破砕機９の破砕刃の重なり合いを示す模式図である。

図５に示すように、破砕機９は、第１の回転軸４１と、この第１の回転軸４１と所定の間隔を開けて略平行に配置された第２の回転軸４２と、６つの回転体４３Ａ〜４３Ｆと、２つの回転軸４１，４２及び回転体４３Ａ〜４３Ｆを囲むケース４４等を有している。

ケース４４は、中空の略直方体状をなしており、上面と下面が開口している。このケース４４の側面には、２つの回転軸４１，４２が挿通する図示しない２つの開口穴が開口している。そして、この２つの開口穴には、２つの回転軸４１，４２を回転可能に支持する軸受け４５がそれぞれ設けられている。本例では、この軸受け４５に、ころがり軸受けを用いているが、これに限定されるものではない。また、ケース４４下部の縁には、容器２内にこのケース４４をねじ止め等の固定方法で固定するための複数の第１の固定部４６を有している（図３及び図４参照）。更に、ケース４４上部の縁には、収納部３５をケース４４にねじ止め等の固定方法で固定するための複数の第２の固定部４７を有している（図３及び図４参照）。

第１の回転軸４１は、円柱状をなしており、軸の側面には、２つの係合凸部４１ａ，４１ａを有している（図７参照）。第１の回転軸４１の軸方向の一端は、容器２の外部に配置された減速器３３に連結しており、この第１の回転軸４１に電動機３２からの回転力が伝達される。また、この第１の回転軸４１の軸方向の他端には、第１の歯車４８が設けられている。更に、第１の回転軸４１は、図３で示したように、ベルト３８を介してパドルプッシャ３１に連結している。

第２の回転軸４２は、第１の回転軸４１と同様に、円柱状をなしており、軸の側面には、２つの係合凸部４２ａ，４２ａを有している（図７参照）。第２の回転軸４２の軸方向の他端には、ケース４４の外部で第１の回転軸４１の第１の歯車４８に連結する第２の歯車４９を有している。そして、第１の歯車４８と第２の歯車４９が連結することにより、第１の回転軸４１の回転力が第２の回転軸４２に伝達される。その結果、第１の回転軸４１及び第２の回転軸４２が、それぞれ反対方向、すなわち図６に示す矢印の方向に回転する。

また、図５及び図６に示すように、第１の回転軸４１には、第１の回転体である３つの回転体４３Ａ，４３Ｂ及び４３Ｃが取り付けられている。同様に、第２の回転軸４２には、第２の回転体である３つの回転体４３Ｄ，４３Ｅ及び４３Ｆが取り付けられている。図７及び図８に示すように、回転体４３は、略円盤状をなしており、軸部５０と、回転軸４１，４２が挿通する軸受け穴５１と、複数の破砕刃５２と、段差部５３等を有している。軸部５０は、円盤状をなしており、その略中心に軸受け穴５１が設けられている。この軸受け穴５１には、回転軸４１，４２の係合凸部４１ａ，４２ａに係合される２つの係合凹部５１ａ，５１ａが形成されている。また、回転体４３の側面には、複数（本例では、１０個）の破砕刃５２が設けられている。

破砕刃５２は、爪状をなしており、回転体４３における側面の略半分から半径方向の外側に向けて連続して突出している。この破砕刃５２は、幅方向で略二分する位置に段差を有しており、幅方向の一側に第１破砕刃５２ａと幅方向の他側に第２破砕刃５２ｂが形成されている（図８参照）。この第１破砕刃５２ａと第２破砕刃５２ｂは、軸部５０の側面からの突出高さが異なっている。本例では、幅方向の内側（他側）に位置する第２破砕刃５２ｂが、第１破砕刃５２ａの略半分の高さに設定されている。

また、図９に示すように、破砕刃５１の幅方向の厚さは、Ｍに設定されており、第１及び第２破砕刃５２ａ，５２ｂの一つ分の幅方向の厚さは、Ｍの略半分のＮ（Ｎ＝Ｍ／２）に設定されている。なお、破砕刃５２の厚さＭは、例えば被破砕物であるガス缶等に含まれるガラス球よりも大きいことが好ましく、第１及び第２破砕刃５２ａ，５２ｂの一つ分の厚さＮは、例えばガスライターのような比較的小さい被破砕物よりも小さいことが好ましい。

また、この回転体４３における側面の残りの略半分、即ち、回転体４３の幅方向の他の側には、段差部５３が設けられている。この段差部５３は、第１段差部５３ａと、第１段差部５３ａから所定の段差をもって連続する第２段差部５３ｂから構成されている。本例では、段差部５３の段差の高さは、破砕刃５２の第１破砕刃５２ａと第２破砕刃５２ｂの高さの差と略等しくなるように設定されている。また、第１段差部５３ａ及び第２段差部５３ｂの幅方向の厚さは、破砕刃５２の第１及び第２破砕刃５２ａ，５２ｂ（図８参照）の一つ分の厚さＮと等しくなるように設定されている。このように、段差を有する破砕刃５２と段差部５３により、回転体４３は、軸方向の一端側から他端側にかけて、４段階に半径が小さくなっている。

また、図５及び図６に示すように、第１の回転軸４１に取り付けられた回転体４３Ａ〜４３Ｃと、第２の回転軸４２に取り付けられた回転体４３Ｄ〜Ｆでは、回転軸４１，４２に取り付ける方向が反対になっている。即ち、第１の回転軸４１に取り付けた回転体４３Ａ〜４３Ｃの破砕刃５２の向きと、第２の回転軸４２に取り付けた回転体４３Ｄ〜４３Ｆの破砕刃５２の向きが反対になっている。そのため、回転体４３Ａ〜４３Ｃの破砕刃５２が、回転体４３Ｄ〜４３Ｆの段差部５３に対向しており、回転体４３Ｄ〜４３Ｆの破砕刃５２が、回転体４３Ａ〜４３Ｃの段差部５３に対向している。そして、図９に示すように、破砕刃５２の段差面５４と、対向する回転体４３の第１段差部５３ａと第２段差部５３ｂで形成された段差面５５の一部が互いに重なり合うようになっている。この破砕刃５２の段差面５４と段差部５３の段差面５５が重なり合う部分がはさみの両刃のように作用して被破砕物を破砕するのである。

ここで、上述したように、破砕刃５２の第１及び第２破砕刃５２ａ，５２ｂ一つ分の厚さが、ガスライターのような比較的小さい被破砕物よりも小さく設定されている。その結果、被破砕物は、確実に破砕刃５２の段差面５４と段差部５３の段差面５５が重なり合う部分に挟み込まれる。これにより、ビニールで形成されたガスライターでも、伸びることなく確実に破砕することができる。更に、破砕刃５１の幅方向の厚さを、ガス缶等に含まれるガラス球よりも大きく設定している。そのため、ガラス球は、破砕刃５１と、対向する回転体４３の段差部５２の間に入り込むため、確実にガラス球を破砕することができる。このように、本例の破砕機によれば、ビニールで形成されたガスライターやガス缶のガラス球等のように大きさや材質の異なる被破砕物を確実に処理することが可能である。

なお、本例では、第１及び第２の回転軸４１，４２に取り付ける回転体４３の数をそれぞれ３つとしたが、これに限定されるものではなく、例えば、第１及び第２の回転軸４１、４２にそれぞれ２つ、或いは４つ以上の回転体４３を取り付けてもよい。更に、回転体４３の破砕刃５２の数を本例では、１０個としたが、９個以下でもよく、又は１１個以上設けてもよい。

次に、このような構成を有する破砕機９を備えた被破砕物処理装置１の破砕処理を説明する。初期状態として、図１に示す、全ての弁１２，１５，１７，１９，２１，２２及び２４を閉じておく。次に、図２に示すように、蓋２ａを開いて容器２内に廃棄されたガス缶やライター等の被破砕物を投入部３４に投入する。そして、被破砕物は、破砕機９の上方に設けられたパドルプッシャ３１の押圧片３１ｂに押圧されて、収納部３５に送り込まれる。この状態で容器２の蓋２ａが閉じられ、破砕機９の下部に配置されたハッチ１０の密閉ドア３６も閉じる。そのため、容器２は外部から遮断された状態となる。

次に、図１に示す、弁１５，１７，１９及び２１を開き、真空ポンプ３及びファン６を作動させる。すると、容器２内の空気は矢印の方向に流れ、容器２内は真空ポンプ３及びファン６に吸引力によって減圧される。そして、容器２内の空気は、真空ポンプ３を通過し、ファン６から大気に強制的に排気される。このとき、ファン６の吸引力は、真空ポンプ３の突出量よりも十分に大きく設定されているため、容器２内のガス等を希釈化することができる。

この減圧の程度は、被破砕物から可燃性ガスが噴出しても爆発を起こさない酸素濃度に維持できる圧力であり、具体的には約４００〜５００ｍｍＨｇ前後である。この減圧の状態は、圧力計１３で逐一検知される。容器２内が所定の圧力まで減圧されると、真空ポンプ３及びファン６を停止する。そして、弁１５，１７，１９及び２１を閉じ、弁２４を開いて窒素ガス供給源８から窒素ガス８を容器２内に充填する。すると、容器２内の圧力が大気圧まで加圧されることにより、容器２内の酸素濃度は、爆発限界となる１３％未満まで低下する。

そして、容器２内の酸素濃度が爆発限界未満になると、弁２４を閉じ、再び弁１５，１７，１９及び２１を開いて、真空ポンプ３及びファン６を作動させる。これにより、再び容器２内の気圧が低下する。

容器２内が所定の圧力まで減圧されたのを確認したら、図２に示す、電動機３２の電源をオンにして、破砕機９の運転を開始する。破砕機９の運転が開始されると、２つの回転軸４１，４２が回転し、回転体４３に設けた破砕刃５２と、対向する回転体４３に設けた段差部５３により、被破砕物が破砕処理される。破砕処理された被破砕物は、破砕機９の下方に落下し、ケース１０に回収される。

このとき、被破砕物から残留していたガスが噴出したり、液状物が流れ出たりすることがある。その場合、容器２内で溶剤に混入するが、一部はミスト状となって容器２内に浮遊する。そして、この浮遊しているミストは、容器２内の気体と一緒に管路１４を通って第１のタンク４に充填されたオイル４ａ内を通過する。このように、オイル４ａ内を通過させることで、オイル４ａ内に溶融させたり、オイル４ａの粘性で閉じ込めたり、液化させてオイル４ａに溶かしたりして補足することができる。

このようにして、ガス缶等の被破砕物を破砕した際に流出して容器２内の残留する各種の液状物は、オイル４ａで殆ど補足することができる。その結果、真空ポンプ３に加わる付加は、オイル４ａで補足できないプロパンガスやブタンガス等だけになる。これにより、真空ポンプ３に加わる付加を大幅に減少することが可能である。更に、ガス濃度希釈用のファン６で希釈化するガス、又は燃焼装置７で燃焼するガスは、プロパンガスやブタンガス等だけであるため、燃焼しても有毒ガスが発生しないものとなる。また、破砕機９で被破砕物を破砕処理するときに、火花が発生することがあるが、容器２内は、低酸素状態及び不燃性ガスが充満している状態であるため、爆発するおそれがない。

更に、被破砕物からガスの噴射によって容器２内の圧力が所定値より上昇したときは、破砕機９の運転を停止し、真空ポンプ３及びファン６によって、容器２内が所定の圧力まで減圧されるまで待つことが好ましい。そして、前述したような工程を繰り返して破砕処理を行う。

そして、投入された被破砕物がすべて破砕され、容器２内に未処理の被破砕物が無くなると、被破砕物の破砕による新規のガスの発生が止まる。すると、圧力計１３の圧力が低下し始める。そのため、予め適当な圧力を設定しておき、設定値まで圧力が下がったら、破砕処理が終了したとして被破砕物処理装置１の運転を停止する。そして、容器２内の圧力が大気圧と略等しくになると、ハッチ１０を開いて破砕された被破砕物を取り出す。また、ドレーン弁１２を開き、容器２内に溜まった被破砕物の液状物を管路１１に排出する。このようにして、本発明の被破砕物処理装置１による被破砕物の破砕処理が終了する。

次に、図１０及び図１１を参照して回転体の第２の実施の形態例を説明する。図１０Ａは破砕刃の第１の実施の形態を示す斜視図、図１０Ｂは破砕刃の第２の実施の形態を示す斜視図、図１１は第２の実施の形態に係る破砕刃の重なり合いを示す模式図である。

この図１０Ａに示すように、本例では、第１及び第２破砕刃５２ａ，５２ｂにおける刃の角度を段差面５４に対して略９０度に設定したが、これに限定されるものではない。図１０Ｂに示す第２の実施の形態に係る破砕刃６２のように、第１及び第２破砕刃６２ａ，６２ｂの刃の角部を段差面６４に対して鈍角に設定してもよい。これに伴って、図１１に示すように段差部６３（第１段差部６３ａ及び第２段差部６３ｂ）も段差面６５に鈍角になるように形成することが好ましい。このように、破砕刃６２の角度を鈍角にして、回転体４３の側面に対して刃を斜め形成にすることにより、被破砕物が破砕刃６２に巻き込み易くなり、より確実に破砕処理することができる。

次に、図１２及び図１３を参照して回転体の第３の実施の形態例を説明する。図１２は回転体を示す斜視図、図１３は破砕刃の重なり合いを示す模式図である。
この図１２及び図１３に示すように、この実施の形態に係る回転体７３では、破砕刃８２に２つの段差が設けられている。即ち、本例に係る破砕刃８２は、幅方向の一側から第１破砕刃８２ａと第２破砕刃８２ｂと第３破砕刃８２ｃが形成されている。また、破砕刃８２の段数と等しくなるように、本例に係る段差部８３は、第１段差部８３ａと、第１段差部から所定の段差をもって連続する第２段差部８３ｂと、更にこの第２段差部８３ｂから所定の段差をもって連続する第３段差部８３ｃから構成されている。

そして、図１３に示すように、第１破砕刃８２ａと第２破砕刃８２ｂで形成された第１段差面８４ａの一部が、第２段差部８３ｂと第３段差面８３ｃで形成された第２段差面８５ｂと重なり合い、第２破砕刃８２ｂと第３破砕刃８２ｃで形成された第２段差面８４ｂが、第１段差部８３ａと第２段差部８３ｂで形成された第１段差面８５ａと重なりあっている。このような構成を有する回転体７３によっても、前述した回転体と同様の作用及び効果を得ることができる。

なお、本発明は、以上説明しかつ図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変形実施が可能である。また、上述した実施の形態例では、回転軸と回転体を別部材として説明したが、これに限定されるものではなく、回転軸と回転体を一つの部材として一体に形成してもよい。

本発明の被破砕物処理装置の全体構成を示す構成図である。 本発明の被破砕物処理装置の実施の形態に係る容器の断面図である。 図２のＡ−Ａ′線断面図である。 本発明の被破砕物処理装置の実施の形態に係る投入部と破砕機を拡大して示す断面図である。 図２のＢ−Ｂ′線断面図である。 本発明の破砕機の第１の実施の形態を示す斜視図である。 本発明の破砕機の第１の実施の形態を示す側面図である。 本発明の破砕機の第１の実施の形態に係る回転体を示す斜視図である。 本発明の破砕機の第１の実施の形態に係る破砕刃の重なり合いを説明する模式図である。 本発明の破砕機の第１及び第２の実施の形態に係る破砕刃を示すもので、図１０Ａは第１の実施の形態に係る破砕刃の拡大斜視図、図１０Ｂは第２の実施の形態に係る破砕刃の拡大斜視図である。 本発明の破砕機の第２の実施の形態に係る破砕刃の重なり合いを説明する模式図である。 本発明の破砕機の第３の実施の形態に係る回転体を示す斜視図である。 本発明の破砕機の第３の実施の形態に係る破砕刃の重なり合いを説明する模式図である。

符号の説明

１…被破砕物処理装置、 ２・・・容器、 ３・・・真空ポンプ（空気排出装置）、 ８・・・窒素ガス供給源（ガス注入装置） ９・・・破砕機、 ４１・・・第１の回転軸、 ４２・・・第２の回転軸、 ４３Ａ，４３Ｂ，４３Ｃ，４３Ｄ，４３Ｅ，４３Ｆ，７３・・・回転体（第１の回転体、第２の回転体）、 ５２，６２，８２・・・破砕刃、５２ａ，６２ａ，８２ａ・・・第１破砕刃、 ５２ｂ，６２ｂ，８２ｂ・・・第２破砕刃、 ８３ｃ・・・第３破砕刃、 ５３，６３，８３・・・段差部、 第１段差部・・・５３ａ，６３ａ，８３ａ、 第２段差部・・・５３ｂ，６３ｂ，８３ｂ、 第３段差部・・・８３ｃ、 ５４，５５，６４，６４，８４ａ，８４ｂ，８５ａ，８５ｂ・・・段差面

Claims (5)

1. 所定の間隔を開けて略平行に配置され、且つ被破砕物を巻き込むように互いに逆方向に回転する第１の回転軸及び第２の回転軸と、
   前記第１の回転軸の軸方向に沿って設けられた複数の第１の回転体と、
   前記第２の回転軸の軸方向に沿って、前記第１の回転体の向きと反対の向きに設けられた複数の第２の回転体と、を備え、
   前記第１の回転体及び前記第２の回転体は、
   外周に、少なくとも１つの段差が形成された複数の破砕刃と、該破砕刃の段差の数と同数の段差が形成された段差部と、を有しており、
   前記第１の回転体と前記第２の回転体が互いに逆方向に回転する際に、前記第１の回転体及び前記第２の回転体に設けた前記破砕刃の段差面の一部と、前記第２の回転体及び前記第１の回転体に設けた前記段差部の段差面の一部が重なり合う構造とした
   ことを特徴とする破砕機。
2. 前記複数の破砕刃は、前記第１及び第２の回転体の外周の幅方向を２分した一の側に設けられ、
   前記段差部は、前記第１及び第２の回転体の外周における幅方向を２分した他の側に設けられる
   ことを特徴とする請求項１に記載の破砕機。
3. 前記破砕刃の段差の高さと前記段差部の段差の高さが略等しい
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の破砕機。
4. 前記破砕刃の前記段差面が前記第１及び第２の回転体の側面に対して略直角に形成されている
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の破砕機。
5. 被破砕物を投入する容器と、
   前記被破砕物を破砕する破砕機と、
   前記容器に入っている空気を排出する空気排出装置と、
   前記容器内に不燃性ガスを注入するガス注入装置と、
   前記容器内で破砕された前記被破砕物から発生する残留ガスを外部に排出する排出装置と、から構成された被破砕物処理装置において、
   前記破砕機は、
   所定の間隔を開けて略平行に配置され、且つ前記被破砕物を巻き込むように互いに逆方向に回転する第１の回転軸及び第２の回転軸と、
   前記第１の回転軸の軸方向に沿って設けられた複数の第１の回転体と、
   前記第２の回転軸の軸方向に沿って、前記第１の回転体の向きと反対の向きに設けられた複数の第２の回転体と、を備え、
   前記第１の回転体及び前記第２の回転体は、
   外周に、少なくとも１つの段差が形成された複数の破砕刃と、該破砕刃の段差の数と同数の段差が形成された段差部と、を有しており、
   前記第１の回転体と前記第２の回転体が互いに逆方向に回転する際に、前記第１の回転体及び前記第２の回転体に設けた前記破砕刃の段差面の一部と、前記第２の回転体及び前記第１の回転体に設けた前記段差部の段差面の一部が重なり合う構造とした
   ことを特徴とする被破砕物処理装置。

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