JP3556627B2 - 廃棄物粗破砕装置、廃棄物破砕・分離装置及び廃棄物細破砕装置と、廃棄物処理システム - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、廃石膏ボード、廃ガラス瓶、廃塩ビ管、廃ＦＲＰ、廃木、廃竹、ベニヤ、草、廃農業ビニール、廃漁網、廃繊維類、紙屑、段ボール、瓦、スレート、サイディングボード等の各種の廃棄物を処理するための廃棄物処理システムと、こうした廃棄物処理システムに適する廃棄物粗破砕装置、廃棄物破砕装置及び廃棄物細破砕装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、建築廃材として多量の廃石膏ボードが発生し、その処理が問題となっている。また、建築現場では、石膏ボードを取り付ける部位の寸法・形状に応じて規格サイズのものから所定の寸法・形状のものを切り出して使用する結果、切り出された残りの部分を廃石膏ボードとして処理する必要がある。こうした廃石膏ボードの処理の方法としては埋め立て処分等に頼っているのが現状である。ところが、平成１１年６月１５日から、こうした廃石膏ボードが管理品目に指定されることとなり、その埋め立て処分に当たっては管理処分場へ持ち込まざるを得ない状況になっている。
【０００３】
このため、建築廃材として多量に発生する廃石膏ボードを、埋め立て処分に頼るのではなく、再利用によってリサイクルする技術の確立が望まれる様になってきている。
【０００４】
こうした状況の中で、廃石膏ボードをクラッシャーやシュレッダーで粉砕し、心材として使用されている石膏成分を回収して石膏原料として再利用する試みが多くなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のシステムで回収される石膏成分には、粉砕の過程で表面の紙板から発生する微細な紙片や紙粉が混入した状態となっており、高純度の石膏成分を回収することができないという問題があった。
【０００６】
これに対し、最近では、高純度の石膏成分を回収できる様にするために、例えば、特開２０００−２２５３５４号公報、特開２００１−１１３２５９号公報、特開２００１−１３７７２６号公報等において石膏ボードの粉砕分別処理装置が提案されている。これらの公報において提案されている装置は、圧潰ローラを用いて石膏ボードを粉砕し、石膏成分と紙成分とを分離し、これを篩いにかけて石膏成分だけを取り出す様にしている。
【０００７】
しかし、これらの公報に提案される装置では、石膏成分については高純度化が進むとしても、紙成分については石膏成分が多く付着した状態の紙片として回収されることになり、石膏成分の回収率が悪いという問題がある。また、石膏成分が付着した状態の紙片は、そのまま焼却したり燃料として再利用したりすることが困難であるため、結局、最終処分場に持ち込んで処理しなければならないという問題がある。さらに、これら公報に提案される装置で回収される石膏成分は、上質の石膏原料として再利用するには粒径が大きく、再利用がし難いという問題もある。
【０００８】
また、こうした圧潰ローラによる粉砕ではなく、遠心ローラミルにより石膏ボードを粉砕する様にした廃石膏ボードの処理装置も、特開２００１−１４９９１１号公報において提案されている。
【０００９】
しかし、この特開２００１−１４９９１１号公報において提案されている装置では、石膏粉と紙片と紙粉とが混ざった状態の粉砕物となり、分別が面倒であると共に、ローラミルですり潰されることによって比較的大量に発生する紙粉が石膏粉に混ざってしまう可能性が高く、高純度の石膏成分を回収する上で十分にその目的を達成し得るものとは言えないという問題がある。
【００１０】
さらに、従来提案されている他の方式の処理装置として、例えば特開平７−２９９３７１号公報において提案されたものがある。この処理装置は、石膏ボードを粉砕する前に適当な大きさに荒割りするための荒割り装置と、この荒割り装置で荒割りされたボード片を水平方向に伸びる様に配置されている粉砕部と、この粉砕部で粉砕された粉砕物を石膏成分と紙成分とに分別するための粉砕分別部とを備えたものである。
【００１１】
この特開平７−２９９３７１号公報に提案される処理装置においては、荒割り装置として、クラッシャーと、先端の尖った鋭利な下刃とで石膏ボードをせん断することにより荒割りが実行される様に構成されている。このため、荒割り装置の処理能力には限界があり、大量の石膏ボードを処理するのには適していないという問題がある。そもそも、この特開平７−２９９３７１号公報で提案されている処理装置においては、建築現場で発生する残材としての廃石膏ボードの処理を目的としており、そのため、小型の装置としてしか適用し難い構造のものを開発した経緯が同公報に明記されている。
【００１２】
また、この特開平７−２９９３７１号公報に提案される処理装置においては、荒割り装置の下刃が確実なせん断を実施し得る様に先端の尖った鋭利なものとされているため、大量の廃石膏ボードを処理すると、刃先が鈍化してしまうことから、メンテナンスに手間がかかるという問題もある。
【００１３】
さらに、この特開平７−２９９３７１号公報に提案される処理装置においては、粉砕部は水平方向に配置される円筒ケーシング内で回転する駆動軸に取り付けられている粉砕片で石膏ボード片をケーシング内壁に衝突させて粉砕しながら、粉砕物を徐々に入り口側から出口側へと移動させていき、時間をかけて細かな粉砕物を形成する構造となっている。この様に円筒ケーシングが水平方向に伸びる構造である結果、重力の影響を受け、上側の内壁まではね飛ばされる石膏ボード片の割合が少ない上、できるだけ小さな破片に粉砕するために円筒ケーシング内における粉砕工程に十分な時間をかけるべく設計されており、粉砕処理に時間がかかり、大量の廃石膏ボードを処理するには不向きであるという問題がある。
【００１４】
また、この特開平７−２９９３７１号公報に提案される処理装置においては、その実施例の作用の記載によると、粉砕部における粉砕のメカニズムは次の様なものである。即ち、ケーシング内壁に衝突して小片化された石膏ボード片は、紙片に多くの石膏ボードが付着した状態になっており、円筒ケーシング内で時間をかけて処理することにより、石膏ボード片同士の擦れ合いや、石膏ボード片とケーシング内壁に取り付けられている凸軸との擦れ合いによって徐々に石膏成分を紙片から掻き落とす様にしたものである。このため、粉砕処理の最終段階では擦れ合いによる石膏成分の掻き落とし作用を十分に発揮させるために出口側へ行くほど移動速度を遅くする様な工夫がなされており、粉砕処理の長時間化は、そこに採用されているメカニズムからどうしても避けることができないという問題がある。
【００１５】
さらに、この特開平７−２９９３７１号公報に記載された実施例によれば、粉砕部で粉砕されて回収される石膏成分は、１ｃｍ^２ 〜３６ｃｍ^２ 程度とのことであり、石膏原料としてリサイクルするのに適した大きさになっていないという問題もある。
【００１６】
加えて、同じく同公報の実施例の記載によれば、回収された紙成分には３４．３％もの石膏成分が残存しており、石膏成分の分離が十分になされていないという問題もある。そして、この様に多量の石膏成分を含んだ紙成分は、特開２０００−２２５３５４号公報、特開２００１−１１３２５９号公報、特開２００１−１３７７２６号公報等において提案される装置におけるのと同様に、そのまま焼却したり燃料として再利用したりすることが困難であるため、結局、最終処分場に持ち込んで処理しなければならないという問題がある。
【００１７】
また、廃棄物処理におけるリサイクル原料化の要望は、廃石膏ボードだけに限らず、廃ガラス瓶、廃塩ビ管、廃ＦＲＰ、廃木、廃竹、ベニヤ、草、廃農業ビニール、廃漁網、廃繊維類、紙屑、段ボール等の各種廃棄物についても存在している。例えば、廃ガラス瓶についていえば、石膏ボードと同様に、表面に紙製のラベルが貼られていることが多いことから、紙片とガラス成分とをきれいに分離する必要がある。廃塩ビ管の場合も、その周囲には泥やコンクリート塊等が付着していることが多く、塩ビ成分と付着物とをきれいに分離する必要がある。廃ＦＲＰについてもガラス繊維とプラスチック成分とをきれいに分離する必要がある。以下同様に、廃木、廃竹については泥と木や竹とをきれいに分離する必要があるし、廃漁網では付着した海草類や貝殻等と漁網を構成する合成繊維成分とをきれいに分離する必要があるし、廃農業用ビニールについても泥とビニールとをきれいに分離する必要があり、この種の要望は、さらに他の廃棄物についても存在している。
【００１８】
また、これら各種の廃棄物をリサイクル原料とするためには、廃棄物の種類に応じて、最終的に回収される粉砕物の大きさを適切なものとする必要がある。
【００１９】
ところが、従来の装置は、いずれも石膏ボード用としてだけしか使用することができず、特に、廃農業ビニールや廃繊維類等の様に柔らかい廃棄物を適切な大きさに粉砕することはできないという問題がある。
【００２０】
そこで、本発明は、廃棄物から、リサイクル原料成分を、高い回収率で、しかもリサイクルに適した大きさで回収できる様にすることを第１の目的とする。
【００２１】
また、廃棄物からリサイクル原料を回収するための処理時間を短くし、大量の廃棄物の処理にも適用可能にすることを第２の目的とする。
【００２２】
さらに、故障や破損が発生し難く、メンテナンスの容易な装置を提供することを第３の目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために有効な廃棄物処理方法は、廃棄物をある程度の大きさを有する破片に粗破砕する粗破砕工程と、前記粗破砕工程で得られた粗破砕物を、主たる成分と、他の成分とが異なる大きさとなる様に破砕する破砕・分離工程と、該破砕・分離工程によって破砕・分離された破砕物を、前記主たる成分と他の成分とに選別する一次選別工程と、該一次選別工程で選別された前記主たる成分の破砕物を、さらに小さく細破砕する細破砕工程と、該細破砕工程で細破砕された廃棄物を、寸法に応じて選別する二次選別工程とからなる。
【００２４】
この廃棄物処理方法によれば、「粗破砕」→「破砕・分離」→「一次選別」→「細破砕」→「二次選別」と順番に処理することで、従来よりも工程数は増えるものの、廃棄物を、主たる成分と他の成分とに一旦分離し、その後、主たる成分だけになった廃棄物を所望のサイズに細破砕することとなり、高純度でリサイクル原料として適した寸法にした廃棄物を高い回収率で回収することができる。即ち、「細破砕」の前に、「破砕・分離」及び「一次選別」の工程を入れることで、廃棄物を成分別に分類することが容易となり、リサイクル原料の高純度化と高い回収率とを両立させることができるのである。
【００２５】
また、上記目的を達成するために有効な廃棄物処理システムは、投入された廃棄物を、ある程度の大きさを有する破片に粗破砕する粗破砕装置と、該粗破砕装置で粗破砕して得られた廃棄物の粗破砕物を、主たる成分と、他の成分とが異なる大きさとなる様に破砕する破砕・分離装置と、該破砕・分離装置によって破砕・分離された廃棄物の破砕物を、前記主たる成分と他の成分とに選別する一次選別装置と、該一次選別装置で選別された前記主たる成分の破砕物を、さらに小さなサイズに細破砕する細破砕装置と、該細破砕装置で細破砕された廃棄物を、寸法に応じて選別する二次選別装置とを備えている。
【００２６】
この廃棄物処理システムによれば、次の様にして廃棄物の処理を実行することができる。まず最初に、粗破砕装置で、廃棄物をある程度の大きさを有する破片に粗破砕する。そして、こうして得られた廃棄物の粗破砕物を、破砕・分離装置に投入して、主たる成分と、他の成分とが異なる大きさとなる様に破砕する。この破砕・分離装置によって破砕・分離された破砕物は、続いて、一次選別装置に投入され、主たる成分と他の成分とに選別される。そして、一次選別装置で選別された主たる成分の破砕物を、細破砕装置に投入して、さらに細かいものへと細破砕する。最後に、この細破砕装置で細破砕された廃棄物を、二次選別装置に投入して、寸法に応じて選別する。
【００２７】
例えば、石膏ボードを処理する場合、特に最初の粗破砕として、ボードに曲げ荷重を加えて粗破砕を実行してやれば、紙板と心材の石膏とが剥がれやすくなった状態の粗破砕物を得ることができる。従って、次に実行される破砕・分離の工程では、石膏と紙板とを互いに分離し、しかも、紙板については大きな破片のままで、石膏だけが比較的小さな破片となる様に破砕することが可能になる。そして、ここで分離された石膏成分は、さらに一次選別装置で紙成分を含まない状態に選別された上で、所望とする小さなサイズの粉末になる様に、細破砕装置による細破砕が実行され、二次選別装置でサイズに応じて選別される。この結果、本発明の廃棄物処理システムによれば、高純度の石膏を高い回収率で、しかもリサイクルに適した大きさで回収することができる。
【００２８】
また上記目的を達成するためになされたより具体的な廃棄物処理システムは、投入された廃棄物を水平軸を回転中心として低速回転する回転刃と固定刃とで挟み付け、ある程度の大きさを有する破片に粗破砕する粗破砕装置と、該粗破砕装置で粗破砕して得られた廃棄物の粗破砕物を、垂直軸を回転中心として高速回転する回転体ではね飛ばして垂直方向に伸びる刃に高速で衝突させることにより、該粗破砕物を、主たる成分と、他の成分とに分離しつつ、さらに小さな破片となる様に破砕する破砕・分離装置と、該破砕・分離装置によって破砕・分離された廃棄物の破砕物を、前記分離された主たる成分と、他の成分とに選別する一次選別装置と、該一次選別装置で選別された前記主たる成分の破砕物を、垂直軸を回転中心として高速回転する回転体ではね飛ばして垂直方向に伸びる刃に高速で衝突させることにより、さらに小さなサイズに破砕する細破砕装置と、該細破砕装置で細破砕された廃棄物を、寸法に応じて選別する二次選別装置とを備えている。
【００２９】
このより具体的な廃棄物処理システムによれば、廃棄物は、粗破砕装置、破砕・分離装置及び細破砕装置に対して、いずれも上方から連続的に投入することができ、大量の廃棄物を処理するのに適している。また、構造が単純で、故障や損傷のおそれがなく、メンテナンスが容易である。
【００３０】
また、上記目的を達成するためになされたさらに具体的な廃棄物処理システムは、上部に配置される投入口と、該投入口の下方で低速で回転する回転刃と、該回転刃に対して水平方向にずれた位置に取り付けられる固定刃とを備え、前記投入口から投入された廃棄物を前記回転刃と固定刃とで挟み付け、ある程度の大きさを有する破片に粗破砕する粗破砕装置と、上部に配置される投入口と、該投入口の下方に設けられると共に垂直軸を回転中心として回転する回転体と、該回転体上に立設される多数の回転刃と、該回転刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置される多数の固定刃とを備え、前記粗破砕装置で粗破砕して得られた廃棄物の粗破砕物を、前記回転体の上方から投入し、該回転体ではね飛ばして前記回転刃及び固定刃に高速で衝突させることにより、前記粗破砕物を、主たる成分と、他の成分とに分離しつつ、さらに小さな破片となる様に破砕する破砕・分離装置と、該破砕・分離装置によって破砕・分離された廃棄物の破砕物を、前記分離された主たる成分と、他の成分とに選別する一次選別装置と、上部に配置される投入口と、該投入口の下方に設けられると共に垂直軸を回転中心として回転する回転体と、該回転体上に立設される多数の回転刃と、該回転刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置される多数の固定刃とを備え、前記一次選別装置で選別された前記主たる成分の破砕物を、前記回転体の回転力によってはね飛ばし、前記回転刃及び前記固定刃に高速で衝突させることにより、さらに小さいサイズに細破砕する細破砕装置と、該細破砕装置で細破砕された廃棄物を、寸法に応じて選別する二次選別装置とを備えている。
【００３１】
この廃棄物処理システムによれば、廃棄物を、最初に、粗破砕装置に投入する。すると、投入された廃棄物は、粗破砕装置内で、低速で回転している回転刃に押されて固定刃との間に挟み付けられ、曲げ荷重によって押し割られる様にしてある程度の大きさを有する破片に粗破砕される。このとき、例えば、廃石膏ボードであれば、曲げ荷重によって引っ張りが作用する側の紙板が引き裂かれる様にして割れる結果、紙板は、心材の石膏部分からはがれ気味になる。
【００３２】
こうして得られた粗破砕物は、続いて、破砕・分離装置に投入される。すると、この粗破砕物は、高速で回転する回転体ではね飛ばされ、回転刃及び固定刃に激しく衝突させられることにより、主たる成分と、他の成分とに分離されつつ、さらに小さな破片となる様に破砕される。ここで、石膏ボードの処理を行うに当たっては、特に、回転刃及び固定刃として、丸棒や楕円棒等の様に曲面を有するものや五角形以上の多角形棒などの様なもの等、９０度以下の鋭利な角を有しないものを破砕用の刃として用いる様にするとよい。これは、粗破砕物が回転刃及び固定刃に衝突したときに、石膏ボード表面の紙板を切り刻むことなく心材の石膏部分を細かく破砕する上で有利だからである。同じく、廃塩ビ管を処理する場合も、塩ビ管は余り小さくせずにその周囲に付着している泥やコンクリート塊だけを粉々にする様に破砕する上で有利である。その他、廃農業用ビニールや、廃木、廃竹、草、廃漁網といったものを破砕するときも同様に有利となる。こうして、主たる成分と、他の成分とを、大きさが異なる状態に破砕することで、次の選別が容易に実行できる様になる。
【００３３】
次に、破砕・分離装置によって破砕・分離された破砕物を、一次選別装置にかけて主たる成分と、他の成分とに選別する。ここで、一次選別装置としては、例えば、トロンメルを用いることができる。
【００３４】
こうして選別された主たる成分の破砕物は、さらに、細破砕装置に投入する。すると、この破砕物は、回転体の回転力によってはね飛ばされ、回転刃及び固定刃に高速で衝突し、さらに細かいものへと細破砕される。ここで、この細破砕装置においては、細破砕を効率よく実行することができる様に、回転刃及び固定刃としては、９０度以下の鋭利な角又は所定広さの平面を有する棒、筒又は板としておくとよい。
【００３５】
そして、最後に、細破砕装置で細破砕された廃棄物を、二次選別装置にかけて、寸法に応じて選別する。以上の様にすることで、例えば、石膏ボードの場合、主たる成分である石膏については非常に細かな粉末状にしてこれを回収することができる。そして、こうして回収された石膏粉末は、高純度であり、そのままリサイクル原料として使用することが可能である。また、粗破砕物を破砕装置で処理することで、例えば、石膏ボードの場合、紙板への石膏成分の付着をほとんどなくすることができ、高い回収率で石膏粉末を回収することができる。そして、紙板の方は、石膏成分がほとんど付着していないので、そのまま焼却処分することはもちろん、サーマル燃料としてリサイクルすることなども可能である。
【００３６】
また、上記目的を達成するためになされた本発明の廃棄物粗破砕装置は、本体の上部に開口される投入口と、該投入口に続いて設けられるホッパと、該ホッパの下方において、ほぼ水平方向に伸びる様に設けられて低速で回転する回転シャフトと、該回転シャフトに対して、軸方向に所定間隔で取り付けられる回転刃と、該回転刃の間に位置する様に前記本体側に取り付けられる固定刃とを備えたもので、具体的には請求項１に記載した構成を有する。
【００３７】
この本発明の廃棄物粗破砕装置によれば、投入口から投入された廃棄物は、ホッパ内に蓄積される。すると、ホッパの下方では、回転刃が低速で回転しているので、ホッパ内に蓄積された廃棄物は、順次この回転刃によって押される様にして固定刃と回転刃との間に挟み付けられる。この結果、廃棄物に対しては、回転刃の当たった部分と固定刃の当たった部分に曲げ荷重が加わり、押し曲げられる様にして破砕される。
【００３８】
従って、例えば、石膏ボードの場合、曲げ荷重によって引っ張りが作用する側の紙板が引き裂かれる様にして割れ、紙板は、心材の石膏部分からはがれ気味になる。よって、後述する様な廃棄物破砕装置に対して、この廃棄物粗破砕装置で粗破砕された石膏ボード片を投入してやれば、容易に紙板と石膏成分を分離しつつ、石膏成分についての破砕を実行することができる。
【００３９】
また、本発明の廃棄物粗破砕装置によれば、廃棄物は上方から連続的に投入することができ、大量処理が可能である。さらに、本発明の廃棄物粗破砕装置は、その構造が単純であり、例えば、前述した特開平７−２９９３７１号公報において提案された装置の様な板バネ等を用いていないことから、故障や損傷のおそれが小さく、メンテナンスも容易である。
【００４０】
ここで、この本発明の廃棄物粗破砕装置において、前記回転シャフトに、軸方向に所定間隔で回転円盤を取り付け、前記回転刃を、該回転円盤の外周部に取り付け、前記回転円盤の間に、前記回転シャフトの軸方向に伸びる複数の支持軸を取り付けたので、以下の作用が発揮される。
【００４１】
例えば、建築現場で残材として発生する幅の小さい石膏ボードを、この支持軸間で捉え、支持軸の回転力で押し曲げながら粗破砕をすることができ、どの様な状態の石膏ボードも、効率よく粗破砕することができる。また、石膏ボード以外にも、塩ビ管の様な細長いものも、上方から垂直方向に向けて投入してやり、この支持軸間で捉えて押し曲げながら粗破砕することができる。従って、こうした細長い廃棄物を水平方向に向けて投入する必要がなく、廃棄物の投入が非常に楽になるという利点がある。
【００４２】
また、上記目的を達成するためになされた本発明の廃棄物破砕装置は、本体の上部に開口される投入口と、該投入口の下方に設けられると共に垂直軸を回転中心として高速で回転する回転体と、該回転体上に立設される多数の第１の垂直刃と、該第１の垂直刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置される多数の第２の垂直刃と、前記第１，第２の垂直刃の周囲を取り囲む様に配置されるメッシュ状の外周網刃とを備えたもので、具体的には請求項２記載の構成を有する。
【００４３】
この本発明の廃棄物破砕装置によれば、廃棄物は、上方から装置内に投入することができるので、投入が非常に楽である。特に、本体内では回転体が高速で回転することによって強い旋回流が生じているが、上方から投入することで、この旋回流の影響を受けずに、容易に投入が可能であり、処理速度が大幅に速くなる。そして、こうして投入された廃棄物は、回転体によってはね飛ばされ、回転体と共に回転している多数の第１の垂直刃や、この第１の垂直刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置されている多数の第２の垂直刃に高速で衝突し、その衝撃によって効率よく短時間で破砕することができる。また、こうして破砕された廃棄物は、第１，第２の垂直刃の周囲を取り囲む様に配置されるメッシュ状の外周網刃にも激しく衝突し、ここでも破砕が実行される。
【００４４】
このとき、例えば、石膏ボードの場合、表面の紙板は、外周網刃に当たっても破れないものの、心材の石膏の部分は、外周網刃に激突することによって網の目を通過可能なサイズに破砕され網刃の外側にこぼれ落ちる。こうして、高純度の石膏成分を紙板から分離することができる。一方、紙板は、この網刃に当たって付着している石膏成分が剥がれ落ちる結果、石膏成分のほとんど残っていないものとなる。この結果、本発明の廃棄物破砕装置を用いることにより、高純度の石膏成分を、高い回収率で回収することが可能となる。
【００４５】
また、本発明の廃棄物破砕装置によれば、廃棄物は上方から連続的に投入することができ、迅速に大量処理を実行することが可能である。さらに、本発明の廃棄物破砕装置は、その構造が単純であり、故障や損傷のおそれが小さく、メンテナンスも容易である。
【００４６】
ここで、本発明の廃棄物破砕装置において、前記第１，第２の垂直刃を五角形以上の多角形又は曲面を有する棒、筒又は板で構成する様にするとよい。
【００４７】
この様に鋭利な角を持たないもので垂直刃を構成することで、石膏ボードを処理する場合、表面の紙板は切り裂かずに、石膏部分だけを効率よく破砕することができるからである。そして、紙板は大きなサイズのままで残り、石膏成分は小さな破片となるので、この後、トロンメルの様な選別装置にかけてやれば、容易に、紙成分と石膏成分とを選別することができる。
【００４８】
また、上記目的を達成するためになされた本発明の廃棄物細破砕装置は、本体の上部に開口される投入口と、該投入口の下方に設けられると共に垂直軸を回転中心として高速で回転する回転体と、該回転体上に立設される多数の第１の垂直刃と、該第１の垂直刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置される多数の第２の垂直刃と、前記回転体上に取り付けられ、前記第１の垂直刃よりも高さの低い筒状刃と、前記第１，第２の垂直刃の周囲を取り囲む様に配置されるメッシュ状の外周網刃とを備えたもので、具体的には請求項３に記載した構成を有する。
【００４９】
この本発明の廃棄物細破砕装置によれば、廃棄物は、上方から装置内に投入することができるので、投入が非常に楽である。特に、本体内では回転体が高速で回転することによって強い旋回流が生じているが、上方から投入することで、この旋回流の影響を受けずに、容易に投入が可能であり、処理速度が大幅に速くなる。そして、こうして投入された廃棄物は、回転体によってはね飛ばされ、回転体と共に回転している多数の第１の垂直刃や、この第１の垂直刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置されている多数の第２の垂直刃に高速で衝突し、その衝撃によって効率よく短時間で細破砕を実行することができる。
【００５０】
また、こうして細破砕された廃棄物は、第１，第２の垂直刃の周囲を取り囲む様に配置されるメッシュ状の外周網刃にも激しく衝突し、ここでも細破砕が実行される。このとき、外周網刃のメッシュのサイズを、回収したい廃棄物のサイズに応じて設定しておくとよい。また、本発明の廃棄物細破砕装置によれば、廃棄物は上方から連続的に投入することができ、迅速に大量処理を実行することが可能である。さらに、本発明の廃棄物細破砕装置は、その構造が単純であり、故障や損傷のおそれが小さく、メンテナンスも容易である。
【００５１】
ここで、本発明の廃棄物細破砕装置においては、前記第１，第２の垂直刃を、９０度以下の鋭利な角又は所定広さの平面を有する棒、筒又は板で構成する様にしておくとよい。この様に構成することで、廃棄物は鋭利な角に激突し、あるいは、平面に対して激突することで、強い衝撃を受けて容易に細破砕され得るからである。
【００５２】
また、上記目的を達成するためになされた本発明のさらに他の方式の廃棄物細破砕装置は、本体に開口される投入口及び排出口と、前記本体内に設けられ、高速で回転する回転体と、該回転体の外周部に距離をあけて両端を取り付けられ、湾曲又は屈曲可能な縄跳び縄状の回転刃と、前記本体の内面に取り付けられる固定刃とを備えたものであって、具体的には請求項４に記載した構成を有する。
【００５３】
この本発明のさらに他の方式の廃棄物細破砕装置によれば、投入口から装置内に投入された廃棄物は、回転体の回転に伴って外側へ伸びる様にして回転する縄跳び縄状の回転刃にたたかれると共に、外側へ向かってはね飛ばされ、固定刃に当たって、さらに破砕が進行する。ここで、固定刃の高さを前記投入口側から前記排出口側へと近付くにつれて、回転刃の先端との距離が徐々に小さくなる様にしておくとよい。この様に構成することで、装置内の破砕状況が、破砕から粉砕、粉砕から細粉砕へと徐々に変化していき、最終的に排出口から排出されるものは、所望とするサイズに調整された状態となる様に設計することができるからである。また、この廃棄物細破砕装置によれば、回転刃を上述の様に構成したので、廃棄物に当たるときに、しなってスナップの効いた状態となり、破砕は効率よく実行し、回転刃側の損傷は発生し難いという極めて有利な結果を生み出すことができる。
【００５４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００５５】
一実施の形態としての廃石膏ボードリサイクルシステムの全体構成を図１に示す。図示の様に、この廃石膏ボードリサイクルシステム１は、粗破砕機１０と、剥離機３０と、一次選別スクリーン５０と、細破砕機７０と、二次選別スクリーン９０とを備えると共に、さらに、剥離機３０と一次選別スクリーン５０との間に配置されるスクリューコンベア１１０と、細破砕機７０と二次選別スクリーン９０との間に配置されるスクリューコンベア１２０とを備えている。
【００５６】
粗破砕機１０は、原料投入口１１と、粗破砕機ホッパー１２と、粗破砕機固定刃受け台１３と、粗破砕機固定刃１４と、粗破砕機回転刃シャフト１５と、粗破砕機回転円盤１６と、粗破砕機回転刃１７と、粗破砕機回転円盤支持軸１８と、粗破砕物排出口１９とを備えている。
【００５７】
剥離機３０は、粗破砕物投入口３１と、剥離機固定刃受け台３２と、剥離機固定垂直刃３３ａと、剥離機固定リング刃３３ｂと、剥離機固定外周網刃３４と、剥離機回転刃受け台３５と、剥離機回転垂直刃３６ａと、剥離機回転リング刃３６ｂと、剥離機回転補助刃３７と、剥離機回転刃シャフト３８と、剥離機本体ケース３９と、剥離物排出口４０とを備えている。
【００５８】
一次選別スクリーン５０は、剥離物投入口５１と、分離機本体５２と、細破砕物選別スクリーン５３と、粗破砕物選別スクリーン５４と、攪拌・掻き上げ突起刃５５と、製品排出口５６と、粗破砕物排出口５７と、紙・異物排出口５８とを備えている。
【００５９】
細破砕機７０は、粗破砕物投入口７１と、細破砕機本体ケース７２と、細破砕機固定刃受け台７３と、細破砕機固定外周網刃７４と、細破砕機固定垂直刃７５ａと、細破砕機固定リング刃７５ｂと、細破砕機回転刃受け台７６と、細破砕機回転垂直刃７７ａと、細破砕機回転リング刃７７ｂと、細破砕機回転円筒刃７８と、細破砕機回転補助刃７９と、細破砕機回転刃シャフト８０と、細破砕物排出口８１とを備えている。
【００６０】
二次選別スクリーン９０は、細破砕物投入口９１と、分離機本体９２と、細破砕物選別スクリーン９３と、攪拌・掻き上げ突起板９４と、粗破砕物排出口９５と、製品排出口９６とを備えている。
【００６１】
図２は、粗破砕機１０の内部構造を示している。図示の様に、粗破砕機１０内には、粗破砕機固定刃１４は、粗破砕機固定刃受け台１３に対して、長手方向に２５０ｍｍピッチで等間隔に設けられている。また、粗破砕機回転刃１７も、同様に、軸方向に２５０ｍｍピッチで設けられている。そして、軸方向隣同士の粗破砕機回転刃１７は、互いに４５度回転した状態となる様に配置されている。なお、粗破砕機固定刃１４及び粗破砕機回転刃１７としては、鋼製の厚さ１５ｍｍ程度以上の比較的板厚の大きい帯板を用いるとよい。また、粗破砕機回転円盤支持軸１８として、鋼製の丸棒を用いている。なお、この回転円盤支持軸１８としては、六角棒などを採用してもよい。
【００６２】
図３，図４は、剥離機３０の内部構造を示している。図示の様に、剥離機固定リング刃３３ｂは、大・中・小と直径の異なるもの３個が同心円状に配置されている。そして、各剥離機固定リング刃３３ｂと剥離機固定刃受け台３２との間に、多数の剥離機固定垂直刃３３ａが放射状に立設されている。また、剥離機回転リング刃３６ｂも、大・中・小と直径の異なるもの３個が同心円状に配置されている。そして、各剥離機回転リング刃３６ｂと剥離機回転刃受け台３５との間に、多数の剥離機回転垂直刃３６ａが放射状に立設されている。また、剥離機固定外周網刃３４は、剥離機固定刃受け台３２の外縁に上端を固定されて末広がりにハの字形に広がる様に設けられており、剥離物排出口４０と重なる部分を除いて、固定刃全体を被う様に取り付けられている。さらに、剥離機回転補助刃３７は、剥離機回転刃受け台３５の中心部分において、同心円上に位置する様に複数本（本実施の形態では４本）が立設されている。
【００６３】
ここで、剥離機固定外周網刃３４は、５０ｍｍ角の鋼製網によって構成されている。また、剥離機固定垂直刃３３ａ、剥離機回転垂直刃３６ａ及び剥離機回転補助刃３７としては、鋼製の丸棒を使用している。なお、丸棒以外に、六角棒などを用いることもできる。さらに、剥離機固定リング刃３３ｂ及び剥離機回転リング刃３６ｂとしては、鋼製のリングを使用している。
【００６４】
図５は、一次選別スクリーン５０の内部構造を示している。この一次選別スクリーン５０は、いわゆるトロンメルと同様の構造のものである。細破砕物選別スクリーン５３は、細かいメッシュからなる網目を有する円筒により構成されている。この細破砕物選別スクリーン５３の網目は、粒径２ｍｍ以下（２ｍｍアンダー）の細かい石膏粉末を通すことができる様になっている。また、粗破砕物選別スクリーン５４は、細破砕物選別スクリーン５３よりも粗めのメッシュからなる網目を有する円筒により構成されている。さらに、製品排出口５６は、分離機本体５２の出口側に複数個開口された状態で設けられている。この製品排出口５６からは、細破砕物選別スクリーン５３の網目を通った２ｍｍアンダーの細かい石膏粉末だけが排出される様になっている。また、粗破砕物排出口５７は、細破砕物選別スクリーン５３の出口側に複数個開口された状態で設けられている。この粗破砕物排出口５７からは、粗破砕物選別スクリーン５４を通過したものの細破砕物選別スクリーン５３の網目を通ることができなかった大きめの石膏の破片が排出される。そして、石膏ボードを構成している紙や異物は、この一次選別スクリーン５０の後端に設けられた紙・異物排出口５８から排出される様になっている。
【００６５】
図６，図７は、細破砕機７０の内部構造を示している。図示の様に、細破砕機固定リング刃７５ｂは、大・中・小と直径の異なるもの３個が同心円状に配置されている。そして、各細破砕機固定リング刃７５ｂと細破砕機固定刃受け台７３との間に、細破砕機固定垂直刃７５ａが放射状に立設されている。また、細破砕機回転リング刃７７ｂも、大・中・小と直径の異なるもの３個が同心円状に配置されている。そして、各細破砕機回転リング刃７７ｂと細破砕機回転刃受け台７６との間に、細破砕機回転垂直刃７７ａが放射状に立設されている。また、細破砕機固定外周網刃７４は、細破砕機固定刃受け台７３の外縁に上端を固定されて垂直に下方に伸びる様に取り付けられており、細破砕物排出口８１と重なる部分を除いて、固定刃全体を被う様に取り付けられている。さらに、細破砕機回転円筒刃７８は、大・中・小と直径の異なるもの３個が、回転垂直刃７７ａの内側に位置する様に同心円状に配置されている。また、細破砕機回転補助刃７９は、細破砕機回転刃受け台７６の中心部分において、同心円上に位置する様に複数本が立設されている。
【００６７】
ここで、細破砕機固定外周網刃７４は、剥離機３０の外周網刃３４よりも細かいメッシュの鋼製網によって構成されている。また、細破砕機固定垂直刃７５ａ、細破砕機回転垂直刃７７ａ及び細破砕機補助刃７９としては、鋼製の四角棒を使用している。なお、四角棒ではなく、六角棒や三角棒を使用することもできる。さらに、細破砕機固定リング刃７５ｂ及び細破砕機回転リング刃７７ｂとしては、鋼製のリングを使用している。また、細破砕機回転円筒刃７８としては、高さの低い鋼製の円筒を使用している。
【００６８】
図８は、二次選別スクリーン９０の内部構造を示している。この二次選別スクリーン９０も、いわゆるトロンメルと同様の構造のものである。細破砕物選別スクリーン９３は、細かいメッシュからなる網目を有する円筒により構成されている。この細破砕物選別スクリーン９３の網目は、２ｍｍアンダーの細かい石膏粉末を通すことができる様になっている。また、製品排出口９６は、分離機本体９２の出口側に複数個開口された状態で設けられている。この製品排出口９６からは、細破砕物選別スクリーン９３の網目を通った２ｍｍアンダーの細かい石膏粉末だけが排出される様になっている。また、粗破砕物排出口９５は、細破砕物選別スクリーン９３の出口側に複数個開口された状態で設けられている。この粗破砕物排出口９５からは、細破砕物選別スクリーン９３の網目を通ることができなかった石膏粉砕片が排出される様になっている。
【００６９】
次に、本実施の形態の廃石膏ボードリサイクルシステム１の作用について説明する。
【００７０】
この廃石膏ボードリサイクルシステム１では、まず最初に、粗破砕機１０の原料投入口１１から廃石膏ボードを投入する。投入された廃石膏ボードは、ホッパー１２内に溜まり、順次、回転刃１７によって固定刃１４に押し付けられながら、曲げ荷重を受けて押し割られる様にして割られていく。ここで、この粗破砕機１０では、回転刃シャフト１５は、例えば、２０〜３００ｒｐｍ程度（より好ましくは、２０〜２００ｒｐｍ程度、さらに好ましくは、２０〜３０ｒｐｍ程度）の低速で回転されている。
【００７１】
従って、廃石膏ボードは、衝撃によるのではなく、力で押し曲げられる様にして割られることになる。また、回転刃１７及び固定刃１４は、いずれもある程度の板厚を有する鋼製帯板で製造されているので、廃石膏ボードを割る作業を長時間実行しても先端が鈍化することがない。このとき、廃石膏ボードの表面及び裏面に貼り付けられている紙板は、引っ張りが作用する側で破れながら、全体として剥がれ気味になる。
【００７２】
また、投入された廃石膏ボードの内、比較的幅の狭い廃石膏ボードは、回転円盤支持軸１８の間に入り込み、隣合う回転円盤支持軸１８同士の間に挟まれて、やはり、力で曲げられながら割られていく。こうして、廃石膏ボードは、粗破砕機１０内において、衝撃によるのではなく、力で曲げられる様にして割られることにより、その表面と裏面に貼り付けられている紙板が心材の石膏板から剥がれ気味になりながら、大きな廃石膏ボードが１００〜１５０ｍｍ角以下（１５０ｍｍアンダー）の所定の大きさの破片となる様に粗く破砕されていくことになる。こうして所定の大きさの破片に破砕された廃石膏ボード（以下、「粗破砕物」という。）は、粗破砕物排出口１９から排出される。
【００７３】
この粗破砕物は、続いて、粗破砕物投入口３１から剥離機３０内へと投入される。この剥離機３０は、先ほどの粗破砕機１０とは異なり、高速で駆動されている。例えば、直径４０ｃｍ程度の小型の機械であれば、２５００〜３５００ｒｐｍ程度が適している。直径の大きな大量処理用の機械を用いる場合には、これよりも回転速度を下げることができ、例えば、８００〜１５００ｒｐｍ程度とすることができる。いずれの場合も、周速度が重要であり、一定以上の周速度が得られる様に、機械の大きさに応じて回転数を設定すればよい。
【００７４】
この剥離機３０内に投入された粗破砕物は、高速回転する回転刃受け台３５に当たると、中心から外側へと高速ではね飛ばされる。ここで、剥離機３０は、回転刃受け台３５を水平に配置しているので、粗破砕物は、３６０度いずれの方向へもはね飛ばされる。そして、はね飛ばされた粗破砕物は、剥離機３０内に多数立設されている回転垂直刃３６ａ、固定垂直刃３３ａ及び回転補助刃３７や、回転リング刃３６ｂ及び固定リング刃３３ｂに対して高速で激突し、今度は衝撃によって砕かれることになる。
【００７５】
このとき、回転垂直刃３６ａ、固定垂直刃３３ａ及び回転補助刃３７として丸棒を用いることにより、粗破砕物の表面及び裏面に貼り付いている紙板を切ることなく、心材の石膏板だけを砕く様にして破砕が進む。この結果、紙板と石膏とが分離されながら、紙板は比較的大きな破片のままで残る一方、石膏は比較的細かな破片となって破砕が進む。
【００７６】
こうして、紙板と石膏がきれいに分離されることになる。なお、最外周まではね飛ばされた粗破砕物は、固定外周網刃３４に高速で衝突し、ここでも破砕される。そして、この外周網刃３４の網の目を通過した破砕物が、剥離物排出口４０から順次排出されていく。逆に、外周網刃３４の網の目を通過できなかった破砕物は、機械の中心方向へとはね飛ばされ、再び、固定垂直刃３３ａや回転垂直刃３６ａ等に衝突し、そのときの衝撃によってさらに破砕される。このときも、固定垂直刃３３ａや回転垂直刃３６ａが丸棒なので、紙板は切り刻まれることがなく、石膏だけが細かく破砕される。
【００７７】
こうして剥離機３０から排出された破砕物は、スクリューコンベア１１０により、一次選別スクリーン５０へと投入される。一次選別スクリーン５０では、破砕物がその大きさにより、３種類に選別される。２ｍｍアンダーの石膏粉末は、粗破砕物選別スクリーン５４及び細破砕物選別スクリーン５３を通過して、製品排出口５６から排出される。また、粒径が２ｍｍよりも大きい２ｍｍオーバーの石膏片は、粗破砕物選別スクリーン５４を通過するものの細破砕物選別スクリーン５３を通過することができず、粗破砕物排出口５７から排出される。そして、大きな破片のままで残っている紙板は、異物（釘等の金属や木屑等）と共に、紙・異物排出口５８から排出される。
【００７８】
上述の様に、剥離機３０では、紙板を切り刻むことなく、効率よく石膏だけを破砕し、紙板と石膏とを分離するので、製品排出口５６から排出された２ｍｍアンダーの石膏粉末は、そのままリサイクル原料として製品化することができる。また、紙・異物排出口５８から排出された紙片は、回転刃受け台３５の高速回転によってはね飛ばされる結果、固定垂直刃３３ａ、回転垂直刃３６ａ、補助刃３７、固定リング刃３３ｂ、回転リング刃３６ｂ等に高速で衝突することにより、付着している石膏成分をきれいに剥離させ、石膏成分がほとんど付着していない状態になっている。従って、紙・異物排出口５８から排出された紙片を回収することにより、これもまたサーマル燃料といった用途のためのリサイクル原料となる。そして、粗破砕物排出口５７から排出された２ｍｍオーバーの石膏片は、次工程へと回される。
【００７９】
こうして一次選別スクリーン５０で選別・回収された２ｍｍオーバーの石膏片は、粗破砕物投入口７１から細破砕機７０内へと投入される。この細破砕機７０も、剥離機３０と同様に、高速で駆動されている。ここでも、重要なのは周速度であり、直径の小さい小型の機械ほど回転数を高く設定する。例えば、直径４０ｃｍ程度の小型の機械であれば、２５００〜３５００ｒｐｍ程度が適している。直径の大きな大量処理用の機械を用いる場合には、これよりも回転速度を下げることができ、例えば、８００〜１５００ｒｐｍ程度とすることができる。
【００８０】
この細破砕機７０内に投入された２ｍｍオーバーの石膏片は、高速回転する回転刃受け台７６に当たると、中心から外側へと高速ではね飛ばされる。そして、はね飛ばされた石膏片は、細破砕機７０内に無数に立設されている回転垂直刃７７ａ、固定垂直刃７５ａ及び回転補助刃７９や、回転リング刃７７ｂ及び固定リング刃７５ｂや、さらに、回転円筒刃７８に対して高速で激突し、衝撃によって細かく砕かれることになる。
【００８１】
この細破砕機７０では、回転垂直刃７７ａ、固定垂直刃７５ａ及び回転補助刃７９として比較的鋭利な角を有すると共に、平面部分も有する四角棒を用いることにより、石膏片を短時間で効率よく粉砕することができる。また、回転円筒刃７８を備えることにより、剥離機３０のときよりも、より多くの衝突の機会が生まれる。加えて、この回転円筒刃７８があることで、大きめの石膏片は、この回転円筒刃７８を乗り越えることが困難となり、細かく粉砕されて粉末状になった石膏片だけが、徐々に外周部分へと移動しつつ粉砕が進んでいく。
【００８２】
またここでも、最外周まではね飛ばされた石膏片は、固定外周網刃７４に高速で衝突し、さらに細かく粉砕される。そして、この外周網刃７４の網の目を通過した粉末状の石膏片が、細破砕物排出口８１から順次排出されていく。逆に、外周網刃７４の網の目を通過できなかった石膏片は、機械の中心方向へとはね飛ばされ、再び、固定垂直刃７５ａや回転垂直刃７７ａ等に衝突し、そのときの衝撃によって細かく粉砕される。このときも、固定垂直刃７５ａや回転垂直刃７７ａが四角棒なので、２ｍｍオーバーの石膏片は短時間で効率よく粉砕される。
【００８３】
こうして細破砕機７０から排出された石膏粉末は、スクリューコンベア１２０により、二次選別スクリーン９０へと投入される。二次選別スクリーン９０では、２ｍｍアンダーの石膏粉末は、細破砕物選別スクリーン９３を通過して、製品排出口９６から排出される。また、２ｍｍオーバーの石膏片は、細破砕物選別スクリーン９３を通過することができず、粗破砕物排出口９５から排出される。
【００８４】
こうして製品排出口９６から排出された２ｍｍアンダーの石膏粉末は、そのままリサイクル原料として製品化することができる。また、粗破砕物排出口９５から排出された２ｍｍオーバーの石膏粉末は、これを回収し、再び細破砕機７０へと投入して再度粉砕を実行することにより、最終的には、本システムに投入された廃石膏ボードを構成するほぼ全ての石膏成分が２ｍｍアンダーの石膏粉末となり、リサイクル原料として製品化することができる。
【００８５】
なお、本発明者らが試作機として小型の装置（粗破砕機１０としては２５０ｍｍピッチで３枚の回転円盤１６を備えたもの、剥離機３０及び細破砕機７０としては本体の直径が４０ｃｍのもの）を製造して試験したところによると、投入した廃石膏ボードは、細破砕機７０での処理を１回実施するだけで、石膏成分のほぼ８割〜９割以上が２ｍｍアンダーの石膏粉末となり、細破砕機７０で２回以上処理する必要はほとんどなかった。
【００８６】
また、本システムによれば、上述の様に、廃石膏ボードを構成する紙板と石膏成分とを効率よく分離することができ、しかも剥離機３０では、紙片を細かく切り刻むことがないので、回収された２ｍｍアンダーの石膏粉末は高純度となり、リサイクル原料としての価値が極めて高いものである。
【００８７】
実際に、上述の試作機で試験した結果もこれを立証しており、回収された２ｍｍアンダーの石膏粉末を石膏ボードメーカーに持ち込んで検査してもらったところ、紙成分をほとんど含まず、水分以外は、ほとんどが石膏成分からなる極めて高純度のリサイクル原料であることが確認できている。逆に、剥離機３０で処理した状態では、紙板は、数ｃｍ平方〜十数ｃｍ平方と石膏に比べて明らかに大きなサイズのままで残り、一次選別スクリーン５０による石膏成分と紙成分の選別を、極めて容易に実行することができた。また、剥離機３０では、外周網刃３４をハの字形に末広がりとなる構成としたので、紙成分が網刃にはりついてしまうことがなく、処理がスムーズに進行するという効果も発揮される。
【００８８】
この様に、本実施の形態の廃石膏ボードリサイクルシステム１によれば、廃石膏ボードから、リサイクル原料となる高純度の石膏粉末を、高い回収率で、しかもリサイクルに適した大きさで回収することができる。また、石膏成分の回収率は、ほぼ１００％に近く、異物と共に回収される紙片は、石膏成分がほぼゼロのものとなっている。従って、回収された紙片も、サーマル燃料等の用途に適するリサイクル原料となっている。
【００８９】
また、本実施の形態のシステム１によれば、廃石膏ボードから２ｍｍアンダーの石膏粉末を回収するための処理時間が短く、大量の廃石膏ボードの処理にも適用可能である。
【００９０】
なお、このシステム１は、廃石膏ボードの処理に最適であるが、これをそのまま、他の種類の廃棄物の処理に適用することもできる。
【００９１】
例えば、廃石膏ボード以外の廃棄物として、廃ガラス瓶、廃塩ビ管、廃ＦＲＰ、廃木、廃竹、ベニヤ、草、廃農業ビニール、廃漁網、廃繊維類、紙屑、段ボール等の各種の廃棄物を本システム１を用いて処理することで、これらもリサイクル原料として有効利用可能な大きさの破砕物に加工することができる。
【００９２】
実際に、これらの廃棄物を本システム１の試作機を用いて処理したところ、いずれも所望とする大きさで高純度のリサイクル原料に加工することができた。なお、この場合、廃ガラス瓶、廃塩ビ管、廃ＦＲＰ等の様に、複数種類の廃棄物からなり、それ自体がある程度の硬さを有するものは、廃石膏ボードと同様に、粗破砕機１０、剥離機３０、一次選別スクリーン５０、細破砕機７０、二次選別スクリーン９０と順番に処理する。これに対して、廃農業ビニールや廃漁網の様な柔らかいものについては、粗破砕機１０によるのではなく、あらかじめ所定の大きさに切断しておき、これを剥離機３０以下の装置にかけて処理する様にするとよい。なお、単独の素材からなる廃棄物については、何らかの方法で所定の大きさにしておいて、細破砕機７０に投入することで、所望の大きさのリサイクル原料に加工することが可能である。
【００９３】
さらに、本実施の形態のシステム１によれば、構造が簡単で、駆動部分の故障や固定刃及び回転刃の損傷が発生し難く、メンテナンスも容易である。
【００９４】
次に、参考例として、上述のシステム１の細破砕機７０に代えて使用することのできる細破砕装置について説明する。この参考例の破砕装置２００は、図９に示す様に、本体ケース２０１と、この本体ケース２０１に対して水平方向から廃棄物を投入する投入口２０２と、駆動シャフト２０３と、この駆動シャフト２０３に固定されている回転円盤２０４と、この回転円盤２０４の外周に一端を固定された動力伝達用のチェーンを用いた自在式アーム２０５と、この自在式アーム２０５の先端に取り付けられる切断・破砕刃２０６と、駆動部分を取り囲む様に本体ケース２０１内に設けられている半割り構造の円筒壁２０７と、この円筒壁２０７の内周面に固定された外周固定刃２０８と、円筒壁２０７の上部に設けられる排出口２０９とを備えている。
【００９５】
また、この破砕装置２００は、図１０に示す様に、駆動シャフト２０３に対して、所定ピッチで複数の回転円盤２０４が固定されている。そして、隣合う回転円盤２０４同士において、自在式アーム２０５の取り付け位置が４５度ずつずれた状態となっている。さらに、外周固定刃２０８は、図９から分かる様に、投入口２０２の近くでは高さが低くかつ厚さが大きいものとされており、排出口２０９に近付くに連れて、次第に高さが高くなりかつ厚さが小さくなる様に構成されている。この外周固定刃２０８の高さと厚さの関係は、図１１に示す様に設計されている。
【００９６】
即ち、図１１に示す様に、投入口２０２の直下の位置Ａを起点とし、そこから円筒壁２０７の最高位置Ｄまでの区間に対して、高さがＨからＨＨ（＞Ｈ）まで徐々に高くなり、板厚がＷからＷＷ（＜Ｗ）まで徐々に小さくなる様な鋼板を、外周固定刃２０８として採用している。そして、Ａ−Ｄ間を円筒壁２０７の最も下の位置Ｂと高さ方向中心の位置Ｃとで区切った場合に、Ａ−Ｂ間では作用として廃棄物を比較的大きな破片にする破砕が実行され、Ｂ−Ｃ間では破砕された廃棄物に対する粉砕が実行され、Ｃ−Ｄ間では粉砕されて小さくなった破片をさらに細かく粉砕する細粉砕が実行される様に各区間にそれぞれ異なる役割を持たせている。
【００９７】
次に、この参考例の破砕装置２００の作用について説明する。
【００９８】
まず最初に、廃石膏ボードを、第１の実施の形態で説明した粗破砕機１０に投入して所定の大きさに粗破砕する。そして、これをさらに剥離機３０にかけて紙板と石膏片とに分離し、一次選別スクリーン５０で分別した２ｍｍオーバーの石膏片を回収しておく。
【００９９】
こうして加工原料の調整が済んだら、破砕装置２００を駆動する。すると、駆動シャフト２０３の回転に伴って、自在式アーム２０５が遠心力で真っ直ぐに伸びた状態となって回転する。なお、このときの回転数は、３００〜５０００ｒｐｍと、低速域から高速域の所定の回転数になっている。こうして破砕装置２００を駆動した後、一次選別スクリーン５０で分別した２ｍｍオーバーの石膏片を投入口２０２から本体内に投入する。
【０１００】
すると、石膏片は、自在式アーム２０５及びその先端に取り付けられている切断・破砕刃２０６によってたたかれて、円筒壁２０７に向かって高速ではね飛ばされる。石膏片をたたくとき、自在式アーム２０５は、従来のハンマークラッシャーの頑強なアームと異なり、それ自体がしなり、スナップをきかせた状態となる。そして、まず、図１１で説明したＡ−Ｂ区間において、外周固定刃２０８に高速で衝突し、破砕が行われる。こうして破砕された石膏片は、本体中心に向かって跳ね返り、再び、自在式アーム２０５及び切断・破砕刃２０６でたたかれて外に向かってはね飛ばされる。そして、次第に小さな破片になりながら、Ａ−Ｂ区間を通過してＢ−Ｃ区間に移動していく。
【０１０１】
このＢ−Ｃ区間では、外周固定刃２０８と切断・破砕刃２０６との間隔がＡ−Ｂ区間に比べて小さくなる結果、破砕から粉砕へと処理状態が変化する。そして、このＢ−Ｃ区間を通過する内に、徐々に粒径を小さくしていき、Ｃ−Ｄ区間でより一層小さな粒径へと細粉砕される。こうして細粉砕されて得られた石膏粉末は、自在アーム２０５の回転によって発生する旋回流に乗って、上部の排出口２０９から排出される。
【０１０２】
こうして排出口２０９から排出された石膏粉末は、続いて二次選別スクリーン９０に投入され、２ｍｍアンダーの高純度の石膏粉末からなるリサイクル原料として回収される。
【０１０３】
この様にして、この破砕装置２００によっても、第１の実施の形態の細破砕機７０と同様に、リサイクル原料となり得る粒径の高純度石膏粉末を、効率よく回収することができる。
【０１０４】
また、この破砕装置２００においては、回転速度と廃棄物の送り込み速度とを調整することで、好みの粒径のリサイクル原料を得るのが容易である。例えば、スレートやサイディングボードの廃材を処理する様な場合、リサイクル原料としては、あまりにも細かい粉末では都合が悪い。そこで、この様な廃棄物を処理するときには、回転速度を小さくすると共に廃棄物の送り込み速度を大きくしてやることで、ある程度の大きさの粉砕物を得ることができる。逆に、回転速度を大きくして廃棄物の送り込み速度を小さくしてやると破砕の効率がアップし、粒径の小さな粉末状のリサイクル原料を得ることができる。
【０１０５】
さらに、この破砕装置２００の構造的な特徴としては、前述の様に、投入口２０２付近では外周固定刃２０８の高さを小さくすることで、廃棄物の投入がし易く、大量の廃棄物を送り込むことができる様になっている。そして、外周固定刃２０８の高さを、上部の排出口２０９に近付くに連れて徐々に大きくすることで、粒径を小さくした粉砕物を得ることができる様になっている。
【０１０６】
加えて、この破砕装置２００に対して、廃石膏ボード以外の廃棄物として、廃ガラス瓶、廃塩ビ管、廃ＦＲＰ、廃木、廃竹、ベニヤ、草、廃農業ビニール、廃漁網、廃繊維類、紙屑、段ボール、瓦、スレート、サイディングボード等の各種の廃棄物を投入してやれば、これらもリサイクル原料として有効利用可能な大きさの破砕物（粉砕物）に効率よく加工することができる。
【０１０７】
実際に、この効果を確かめるために、直径２０ｃｍの円筒壁２０７を有する試作機を作成し、廃石膏ボードを始めとする各種の廃棄物を投入して実験を行ったところ、いずれの廃棄物も、所望とする大きさの破砕物（粉砕物）に加工することができた。なお、この場合、投入する廃棄物の種類に応じて、装置の回転速度と廃棄物の投入速度とを調整することで、最終的に得られる破砕物（粉砕物）の大きさを調整した。
【０１０８】
また、この破砕装置２００は、上述の様に、自在式アーム２０５を採用したことにより、廃棄物をたたくときにアームがしなってスナップを効かせることができ、破砕・粉砕が効果的に実行されると共に、アーム側に損傷が発生し難いという効果があることも確認できた。
【０１０９】
さらに、この破砕装置２００では、円筒壁２０７を半割り構造としたことにより、外周固定刃２０８の取り替えや、自在アーム２０５の取り替えを容易に実行することができるという効果もあり、アーム自体の損傷する確率の低下と共に、メンテナンスの容易化が達成される。
【０１１０】
なお、この破砕装置２００においては、図１０に示した様に、切断・破砕刃２０６としては、先端の形状を変えた角刃、尖刃、丸刃、凹凸刃等の種々の形状のものを用いることができる。これらの例の中では、角刃及び凹凸刃が、最も効率よく廃棄物の破砕・粉砕を実行することができる。逆に、あまり切り刻みたくないものについては、丸刃が好適である。さらに、丸刃の場合には、破砕・粉砕の効率は若干低下するものの刃の損傷が少ないという利点がある。
【０１１１】
また、第１の実施の形態の細破砕機７０と比較した場合、この破砕装置２００の方が、回収する廃棄物の粒径の調整が容易であるという利点がある。なお、細破砕機７０においても、回転速度を調整し、廃棄物の投入量を調整することで、粒径の調整は可能である。
【０１１２】
一方、この破砕装置２００では、投入口２０２に対して、自在式アーム２０５の回転により発生する強い風が吹き出すことから、第１の実施の形態の水平回転型の細破砕機７０に比べて廃棄物が若干投入し難いという短所がある。即ち、細破砕機７０では、回転刃受け台７６の中心付近に向かって上方から廃棄物を投入する構造となっている結果、ちょうど台風の目に対して廃棄物を投入する様な状態となり、装置内で発生する風の影響を受けずに、廃棄物を大量に投入することが容易であるという利点がある。
【０１１３】
なお、この参考例の破砕装置２００の特徴として、自在式アーム２０５の長さを調整することで、駆動時に発生する風の強さを調整することができる。例えば、廃農業ビニールなどの軽い廃棄物を処理する場合には、チェーンの長さを短くすることで風力を低下させ、廃棄物の投入を容易にすることができる。
【０１１４】
次に、第２の実施の形態として、参考例と同様に、上述したリサイクルシステム１の細破砕機７０に代えて使用することのできる細破砕装置について説明する。この第２の実施の形態の破砕装置３００は、図１２に示す様に、水平に配置される円筒状の本体ケース３０１と、この本体ケース３０１に対して一方の端の上部から廃棄物を投入する投入口３０２と、駆動シャフト３０３と、この駆動シャフト３０３に固定されている回転円盤３０４と、この回転円盤３０４の外周に両端を固定されて縄跳びの縄状になっているチェーン刃３０５と、本体ケース３０１の内周面に固定された外周固定刃３０６と、投入口３０２と反対側の端部において本体ケース３０１の下側に設けられる排出口３０７とを備えている。
【０１１５】
この破砕装置３００は、図１３に示す様に、駆動シャフト３０３に対して、所定ピッチで多数の回転円盤３０４が固定されている。そして、隣合う回転円盤３０４同士において、チェーン刃３０５の取り付け位置が９０度ずつずれた状態となっている。さらに、外周固定刃３０６は、図１２，図１４から分かる様に、投入口３０２の近くでは高さが低いものとされており、排出口３０７に近付くに連れて、次第に高さが高くなる様に構成されている。
【０１１６】
次に、この第２の実施の形態の破砕装置３００の作用について説明する。
【０１１７】
まず最初に、廃石膏ボードを、第１の実施の形態で説明した粗破砕機１０に投入して所定の大きさに粗破砕する。そして、これをさらに剥離機３０にかけて紙板と石膏片とに分離し、一次選別スクリーン５０で分別した２ｍｍオーバーの石膏片を回収しておく。
【０１１８】
こうして加工原料の調整が済んだら、破砕装置３００を駆動する。すると、駆動シャフト３０３の回転に伴って、チェーン刃３０５が遠心力で真っ直ぐに伸びた状態となって回転する。なお、このときの回転数は、３００〜５０００ｒｐｍと、低速域から高速域の所定の回転数になっている。こうして破砕装置３００を駆動した後、一次選別スクリーン５０で分別した２ｍｍオーバーの石膏片を投入口３０２から本体内に投入する。
【０１１９】
すると、石膏片は、チェーン刃３０５によってたたかれて、本体ケース３０１の内壁面に向かって高速ではね飛ばされる。石膏片をたたくとき、チェーン刃３０５は、従来のハンマークラッシャーの頑強なアームと異なり、それ自体がしなり、スナップをきかせた状態となる。そして、参考例と同様に、投入口３０２の付近で、破砕され、本体ケース３０１内を排出口３０７に向かって移動していく間に、徐々に、破砕から粉砕、粉砕から細粉砕と処理状態が変化していき、排出口３０７から排出される。
【０１２０】
こうして排出口３０７から排出された石膏粉末は、続いて二次選別スクリーン９０に投入され、２ｍｍアンダーの高純度の石膏粉末からなるリサイクル原料として回収される。
【０１２１】
この様にして、この破砕装置３００によっても、第１の実施の形態の細破砕機７０と同様に、リサイクル原料となり得る粒径の高純度石膏粉末を、効率よく回収することができる。
【０１２２】
なお、この破砕装置３００においては、図１２に示した様に、チェーン刃３０５としては、丸棒や角棒を採用することができる。また、図１４に示した様に、外周固定刃３０６としては、帯板、丸棒、角棒等を採用することができる。
【０１２３】
加えて、この破砕装置３００においても、廃ガラス瓶、廃塩ビ管、廃ＦＲＰ、廃木、廃竹、ベニヤ、草、廃農業ビニール、廃漁網、廃繊維類、紙屑、段ボール、瓦、スレート、サイディングボード等の各種の廃棄物を投入してやれば、これらもリサイクル原料として有効利用可能な大きさの粉砕物に効率よく加工することができる。
【０１２４】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明してきたが、本発明はこれに限られるものではない。
【０１２５】
例えば、剥離機３０や細破砕機７０の垂直刃３３ａ，３６ａ，７５ａ，７７ａは棒ではなくパイプや板で構成することもできる。また、破砕装置２００の自在式アーム２０５や破砕装置３００のチェーン刃３０５を、鋼製ワイヤなどで代用することもできる。さらに、破砕装置２００では、円筒壁２０７の中心と回転シャフト２０３の中心をずらすことで、固定刃２０８の高さは一定にしておいて、図１１に点線で示した様な関係のアーム先端と固定刃との距離を設ける様にしてもよい。加えて、本発明の廃棄物処理方法を実行するについては、上述した実施の形態の装置構成にこだわる必要はなく、請求項に記載した様な工程を採り得るものであれば、どの様な機器を用いて廃棄物の処理を実行する様にしても構わない。
【０１２６】
また、破砕装置３００において、投入口を本体の上部にそのほぼ全体に渡って開口する様な大きなものとしておき、排出口を本体の下部にそのほぼ全体に渡って開口する様な大きなものとしておき、駆動シャフト３０３の回転数を低速にして、スレートやサイディングボード等の粗破砕を行うための装置として使用してもよい。この様に構成することで、大量の廃棄物を迅速に粗破砕することができるという効果が発揮される。また、破砕装置３００において、実施の形態で説明した外周固定刃３０６に変えて、本体ケース３０１の軸方向に伸びる固定刃を設けてもよいし、この様な軸方向に伸びる固定刃を外周固定刃３０６と共に設ける様にしてもよい。
【０１２７】
同じく、破砕装置２００についても、回転速度を低くすることで、スレートやサイディングボード等の粗破砕を行うための装置として使用することができる。また、破砕装置２００において、排出口２０９を下方に設けておき、比較的大きな破片の状態の破砕物を効率よく取り出せる様にしても構わない。この破砕装置２００では、排出口２０９の位置により、取り出したい破砕物のサイズを自由に設定できるという効果があるのである。なお、破砕装置２００の外周固定刃２０８は、全て、高さも板厚も同じものとしても構わない。損傷し難い破砕装置としての効果は変わらず、また、大量処理に適している点も変わりないからである。
【０１２８】
この様に、破砕装置２００及び破砕装置３００は、細破砕以外に、粗破砕や、中程度の破砕など、各種用途に適用が可能である。
【０１２９】
【発明の効果】
以上詳細に説明した様に、本発明によれば、廃棄物から、リサイクル原料成分を、高い回収率で、しかもリサイクルに適した大きさで回収することができる。また、廃棄物からリサイクル原料を回収するための処理時間を短くし、大量の廃棄物の処理にも適用可能にすることができる。さらに、故障や破損が発生し難く、メンテナンスの容易な装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態としての廃棄物処理システムの構成図である。
【図２】第１の実施の形態における粗破砕機の内部構造を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）及び（Ｃ）は斜視図である。
【図３】第１の実施の形態における剥離機の内部構造を示す説明図である。
【図４】第１の実施の形態における剥離機の内部構造を示す斜視図である。
【図５】第１の実施の形態における一次選別スクリーンの内部構造を示し、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図６】第１の実施の形態における細破砕機の内部構造を示す説明図である。
【図７】第１の実施の形態における細破砕機の内部構造を示す斜視図である。
【図８】第１の実施の形態における二次選別スクリーンの内部構造を示し、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は斜視図である。
【図９】参考例としての細破砕装置を示し、（Ａ）は正面から見た断面図、（Ｂ）及び（Ｃ）は側面から見た断面図である。
【図１０】参考例における細破砕装置の内部構造を示し、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は正面図、（Ｃ）は切断・破砕刃の刃の形状を示す斜視図である。
【図１１】参考例における細破砕装置の固定刃の高さ及び板厚の関係を示す説明図である。
【図１２】第２の実施の形態としての細破砕装置を示す断面図及びそこに採用されるチェーン刃の形状を示す平面図及び斜視図である。
【図１３】第２の実施の形態における細破砕装置の内部構造を示す斜視図である。
【図１４】第２の実施の形態における細破砕装置の内部構造を示す斜視図である。
【符号の説明】
１・・・廃石膏ボードリサイクルシステム、１０・・・粗破砕機、１１・・・原料投入口、１２・・・粗破砕機ホッパー、１３・・・粗破砕機固定刃受け台、１４・・・粗破砕機固定刃、１５・・・粗破砕機回転刃シャフト、１６・・・粗破砕機回転円盤、１７・・・粗破砕機回転刃、１８・・・粗破砕機回転円盤支持軸、１９・・・粗破砕物排出口、３０・・・剥離機、３１・・・粗破砕物投入口、３２・・・剥離機固定刃受け台、３３ａ・・・剥離機固定垂直刃、３３ｂ・・・剥離機固定リング刃、３４・・・剥離機固定外周網刃、３５・・・剥離機回転刃受け台、３６ａ・・・剥離機回転垂直刃、３６ｂ・・・剥離機回転リング刃、３７・・・剥離機回転補助刃、３８・・・剥離機回転刃シャフト、３９・・・剥離機本体ケース、４０・・・剥離物排出口、５０・・・一次選別スクリーン、５１・・・剥離物投入口、５２・・・分離機本体、５３・・・細破砕物選別スクリーン、５４・・・粗破砕物選別スクリーン、５５・・・攪拌・掻き上げ突起刃、５６・・・製品排出口、５７・・・粗破砕物排出口、５８・・・紙・異物排出口、７０・・・細破砕機、７１・・・粗破砕物投入口、７２・・・細破砕機本体ケース、７３・・・細破砕機固定刃受け台、７４・・・細破砕機固定外周網刃、７５ａ・・・細破砕機固定垂直刃、７５ｂ・・・細破砕機固定リング刃、７６・・・細破砕機回転刃受け台、７７ａ・・・細破砕機回転垂直刃、７７ｂ・・・細破砕機回転リング刃、７８・・・細破砕機回転円筒刃、７９・・・細破砕機回転補助刃、８０・・・細破砕機回転刃シャフト、８１・・・細破砕物排出口、
９０・・・二次選別スクリーン、９１・・・細破砕物投入口、９２・・・分離機本体、９３・・・細破砕物選別スクリーン、９４・・・攪拌・掻き上げ突起板、９５・・・粗破砕物排出口、９６・・・製品排出口、１１０・・・スクリューコンベア、１２０・・・スクリューコンベア、２００・・・破砕装置、２０１・・・本体ケース、２０２・・・投入口、２０３・・・駆動シャフト、２０４・・・回転円盤、２０５・・・自在式アーム、２０６・・・切断・破砕刃、２０７・・・円筒壁、２０８・・・外周固定刃、２０９・・・排出口、３００・・・破砕装置、３０１・・・本体ケース、３０２・・・投入口、３０３・・・駆動シャフト、３０４・・・回転円盤、３０５・・・チェーン刃、３０６・・・外周固定刃、３０７・・・排出口。

Claims (5)

1. （１−１） 原料投入口１１と、
   （１−２） ホッパー１２と、
   （１−３） 固定刃受け台１３と、
   （１−４） 固定刃受け台１３に取り付けられた固定刃１４と、
   （１−５） 回転刃シャフト１５と、
   （１−６） 前記回転刃シャフト１５に所定間隔で取り付けられた回転円盤１６と、
   （１−７） 前記回転円盤１６に取り付けられた回転刃１７と、
   （１−８） 前記回転円盤１６を支持する様に前記回転刃シャフト１５と平行に設けられた回転円盤支持軸１８と、
   （１−９） 排出口１９とを備え、
   （１−１０） 前記固定刃１４は、前記固定刃受け台１３に対して、長手方向に等間隔に設けられ、
   （１−１１） 前記回転円盤１６は、前記固定刃１４の間に位置する様に配置され、
   （１−１２） 前記回転刃１７は、軸方向隣同士の回転刃１７，１７が、互いに４５度回転した状態となる様に配置され、
   （１−１３） 前記回転円盤支持軸１８は、前記回転円盤１６の間に、前記回転シャフト１５の軸方向に伸びる様に複数取り付けられ、
   （１−１４） 幅の大きいものは前記回転刃１７と前記固定刃１４とで捉えて押し曲げながら粗破砕し、幅の小さいものや細長いものは前記回転円盤支持軸１８間で捉えて押し曲げながら粗破砕することができる様に、前記原料投入口１１から前記回転円盤支持軸１８間にも原料を投入可能な様に構成されていること
   を特徴とする粗破砕装置。
2. （２−１） 粗破砕物投入口３１と、
   （２−２） 固定刃受け台３２と、
   （２−３） 前記固定刃受け台３２に取り付けられた固定垂直刃３３ａと、
   （２−４） 前記固定垂直刃３３ａの下端同士を連絡する様に取り付けられた固定リング刃３３ｂと、
   （２−５） 前記固定刃受け台３２に取り付けられた固定外周網刃３４と、
   （２−６） 前記固定刃受け台３２の下方に配置された回転刃受け台３５と、
   （２−７） 前記回転刃受け台３５に取り付けられた回転垂直刃３６ａと、
   （２−８） 前記回転垂直刃３６ａの上端同士を連絡する様に取り付けられた回転リング刃３６ｂと、
   （２−９） 前記回転刃受け台３５を回転させる回転刃シャフト３８と、
   （２−１０） 本体ケース３９と、
   （２−１１） 排出口４０とを備え、
   （２−１２） 前記固定リング刃３３ｂは、直径の異なるものが同心円状に配置され、
   （２−１３） 前記各固定リング刃３３ｂと前記固定刃受け台３２との間に、多数の前記固定垂直刃３３ａが放射状に立設され、
   （２−１４） 前記回転リング刃３６ｂも、直径の異なるものが同心円状に配置され、
   （２−１５） 前記各回転リング刃３６ｂと前記回転刃受け台３５との間に、多数の前記回転垂直刃３６ａが放射状に立設され、
   （２−１６） 前記固定外周網刃３４は、前記固定刃受け台３２の外縁に上端を固定されて末広がりにハの字形に広がる様に、前記排出口４０と重なる部分を除いて、固定刃全体を被う様に取り付けられていること
   を特徴とする破砕・分離装置。
3. （３−１） 投入口７１と、
   （３−２） 本体ケース７２と、
   （３−３） 固定刃受け台７３と、
   （３−４） 前記固定刃受け台７３に取り付けられた固定外周網刃７４と、
   （３−５） 前記固定刃受け台７３に取り付けられた固定垂直刃７５ａと、
   （３−６） 前記固定垂直刃７５ａの下端同士を連絡する様に取り付けられた固定リング刃７５ｂと、
   （３−７） 前記固定刃受け台７３の下方に配置された回転刃受け台７６と、
   （３−８） 前記回転刃受け台７６に回転垂直刃７７ａと、
   （３−９） 前記回転刃垂直刃７７ａの上端同士を連結する様に取り付けられた回転リング刃７７ｂと、
   （３−１０） 前記回転刃受け台７６に取り付けられた回転円筒刃７８と、
   （３−１１） 前記回転刃受け台７６を回転させる回転刃シャフト８０と、
   （３−１２） 排出口８１とを備え、
   （３−１３） 前記固定リング刃７５ａは、直径の異なるものが同心円状に配置され、
   （３−１４） 前記各固定リング刃７５ｂと前記固定刃受け台７３との間に、前記固定垂直刃７５ａが放射状に立設され、
   （３−１５） 前記回転リング刃７７ｂも、直径の異なるものが同心円状に配置され、
   （３−１６） 前記各回転リング刃７７ｂと前記回転刃受け台７６との間に、前記回転垂直刃７７ａが放射状に立設され、
   （３−１７） 前記固定外周網刃７４は、前記固定刃受け台７２の外縁に上端を固定されて垂直に下方に伸びる様に、前記排出口８１と重なる部分を除いて、固定刃全体を被う様に取り付けられ、
   （３−１８） 前記回転円筒刃７８は、前記回転垂直刃７７ａよりも高さが低く、直径の異なるものが、前記回転垂直刃７７ａの内側に位置する様に同心円状に配置されていること
   を特徴とする細破砕装置。
4. （４−１） 水平に配置される円筒状の本体ケース３０１と、
   （４−２） 前記本体ケース３０１に対して一方の端の上部から廃棄物を投入する投入口３０２と、
   （４−３） 駆動シャフト３０３と、
   （４−４） 前記駆動シャフト３０３に固定されている回転円盤３０４と、
   （４−５） 前記回転円盤３０４の外周に距離をあけて両端を固定されることにより縄跳び縄状になっているチェーン刃３０５と、
   （４−６） 前記本体ケース３０１の内周面に固定された外周固定刃３０６と、
   （４−７） 前記投入口３０２と反対側の端部において前記本体ケース３０１の下側に設けられる排出口３０７とを備え、
   （４−８） 前記回転円盤３０４は、前記駆動シャフト３０３に対して、所定ピッチで多数固定され、
   （４−９） 隣合う前記回転円盤３０４同士において、前記チェーン刃３０５の取り付け位置が９０度ずつずれた状態となっており、
   （４−１０） 前記外周固定刃３０６は、前記投入口３０２の近くでは高さが低いものとされ、前記排出口３０７に近付くに連れて、次第に高さが高くなる様に構成されていること
   を特徴とする細破砕装置。
5. 上部に配置される投入口と、該投入口の下方で低速で回転する回転刃と、該回転刃に対 して水平方向にずれた位置に取り付けられる固定刃とを備え、前記投入口から投入された廃棄物を前記回転刃と固定刃とで挟み付け、ある程度の大きさを有する破片に粗破砕する粗破砕装置と、
   上部に配置される投入口と、該投入口の下方に設けられると共に垂直軸を回転中心として回転する回転体と、該回転体上に立設される多数の回転刃と、該回転刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置される多数の固定刃とを備え、前記粗破砕装置で粗破砕して得られた廃棄物の粗破砕物を、前記回転体の上方から投入し、該回転体ではね飛ばして前記回転刃及び固定刃に高速で衝突させることにより、前記粗破砕物を、主たる成分と、他の成分とに分離しつつ、さらに小さな破片となる様に破砕する破砕・分離装置と、
   該破砕・分離装置によって破砕・分離された廃棄物の破砕物を、前記分離された主たる成分と、他の成分とに選別する一次選別装置と、
   上部に配置される投入口と、該投入口の下方に設けられると共に垂直軸を回転中心として回転する回転体と、該回転体上に立設される多数の回転刃と、該回転刃の回転経路とずらして上方から下方に伸びる様に配置される多数の固定刃とを備え、前記一次選別装置で選別された前記主たる成分の破砕物を、前記回転体の回転力によってはね飛ばし、前記回転刃及び前記固定刃に高速で衝突させることにより、さらに小さいサイズに細破砕する細破砕装置と、
   該細破砕装置で細破砕された廃棄物を、寸法に応じて選別する二次選別装置と
   を備えている廃棄物処理システムであって、
   前記粗破砕装置として請求項１記載の粗破砕装置を備え、前記破砕・分離装置として請求項２記載の破砕・分離装置を備え、前記細破砕装置として請求項３又は４のいずれか記載の細破砕装置を備えていることを特徴とする廃棄物処理システム。

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