(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
可燃ゴミを搬送するコンベヤと、
該コンベヤに沿って設けられ水分を含む可燃ゴミを加熱する赤外線ランプと、
加熱された可燃ゴミの温度を計測する温度計測手段と、
前記加熱手段の下流側に設けられ、加熱後の温度差を利用して所定値以上の温度が計測されたゴミを分別する分別手段とを備え、
前記赤外線ランプには、塩化ビニルのみを加熱するために、６００〜８００ｃｍ-1または１４００〜１７００ｃｍ-1範囲内の波数の赤外線のみ透過するフィルタが設けられ、
前記可燃ゴミには、分別手段が塩化ビニルのみを分別し得る程度の水分が含まれていることを特徴とする可燃ゴミ分別装置。
【請求項２】
可燃ゴミを搬送するコンベヤと、
該コンベヤに沿って設けられ水分を含む可燃ゴミを加熱する赤外線ランプと、
加熱された可燃ゴミの温度を計測する温度計測手段と、
前記加熱手段の下流側に設けられ、加熱後の温度差を利用して所定値以上の温度が計測されたゴミを分別する分別手段とを備え、
前記赤外線ランプには、ポリエチレンのみを加熱するために、１０００〜１１００ｃｍ-1範囲内の波数の赤外線のみ透過するフィルタが設けられ、
前記可燃ゴミには、分別手段がポリエチレンのみを分別し得る程度の水分が含まれていることを特徴とする可燃ゴミ分別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は可燃ゴミを分別する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭や事務所などから出される可燃ゴミを固形燃料にして再利用する研究が進められている。可燃ゴミにはジュースなどの金属製缶や塩化ビニル、ポリエチレンなどが含まれおり、金属は除外しなければならず、塩化ビニル、ポリエチレンなどは分離して処理したほうがよい。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
鉄製の缶の場合磁石により分離できるが、アルミ缶は分離できない。塩化ビニルやポリエチレンは機械的に分離することが難しく、目視による人手で分離する方法が用いられている。また可燃ゴミには水分が多量に含まれている場合が多く、これが分離を困難にしている。
【０００４】
本発明は上述の問題点に鑑みてなされたもので、分離対象物の温度特性を利用して、また分離対象物を選択加熱して可燃ゴミより分別する可燃ゴミ分別装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１の発明によると、可燃ゴミを搬送するコンベヤと、該コンベヤに沿って設けられ水分を含む可燃ゴミを加熱する赤外線ランプと、加熱された可燃ゴミの温度を計測する温度計測手段と、前記加熱手段の下流側に設けられ、加熱後の温度差を利用して所定値以上の温度が計測されたゴミを分別する分別手段とを備え、前記赤外線ランプには、塩化ビニルのみを加熱するために、６００〜８００ｃｍ-1または１４００〜１７００ｃｍ-1範囲内の波数の赤外線のみ透過するフィルタが設けられ、前記可燃ゴミには、分別手段が塩化ビニルのみを分別し得る程度の水分が含まれていることを特徴とする可燃ゴミ分別装置が提供される。
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項２発明によると、可燃ゴミを搬送するコンベヤと、該コンベヤに沿って設けられ水分を含む可燃ゴミを加熱する赤外線ランプと、加熱された可燃ゴミの温度を計測する温度計測手段と、前記加熱手段の下流側に設けられ、加熱後の温度差を利用して所定値以上の温度が計測されたゴミを分別する分別手段とを備え、前記赤外線ランプには、ポリエチレンのみを加熱するために、１０００〜１１００ｃｍ-1範囲内の波数の赤外線のみ透過するフィルタが設けられ、前記可燃ゴミには、分別手段がポリエチレンのみを分別し得る程度の水分が含まれていることを特徴とする可燃ゴミ分別装置が提供される。
【００１０】
【作用】
請求項１の発明では、水の赤外線吸収波数は３０００〜３６００ｃｍ−１範囲内の波数であり塩化ビニルは６００〜８００ｃｍ-1または１４００〜１７００ｃｍ-1範囲内の波数の赤外線を選択的に吸収して加熱されるので、この範囲の赤外線を透過するフィルタを設けることにより、塩化ビニルを選択的に加熱して分離することができる。
【００１１】
請求項２の発明では、水の赤外線吸収波数は３０００〜３６００ｃｍ−１範囲内の波数でありポリエチレンは１０００〜１１００ｃｍ-1範囲内の波数の赤外線を選択的に吸収して加熱されるので、この範囲の赤外線を透過するフィルタを設けることにより、ポリエチレンを選択的に加熱して分離することができる。
【００１５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
図１は実施例の構成を示す斜視図である。１は可燃ゴミで紙類に混じって鉄製の缶やアルミ缶があり、水分もかなり混じっている。２はコンベヤで可燃ゴミを搬送する。３は加熱部でコンベヤ１を覆って配置され、加熱源として赤外線ランプを備え、搬送中の可燃ゴミ１を加熱する。４は赤外線センサで加熱された物体が発生する赤外線を検出してその温度を計測する。検出対象と非接触で測定可能であり、視野範囲全体の温度分布を一度で検出できる。更に、この検出データヲリアルタイムで画像処理ができる。５は分別アームで検出温度が所定値以上となった可燃ゴミの塊を６で示す回収箱に分別する。このため缶などの対象物と共に紙なども回収箱６に入るが、これらは別の工程で分離する。
【００１６】
図２は金属を含む可燃ゴミを加熱した時の温度特性を示す。鉄の比熱は０．１１cal/deg.g 、アルミの比熱は０．２２cal/deg.g であり、水は１．０cal/deg.g である。紙類の比熱はアルミより大きく、水分を含むと水の比熱に近くなる。このため加熱部３で赤外線ランプにより加熱すると、鉄（Ｆｅ）、アルミ（Ａｌ）、可燃ゴミ２の順に温度が上昇する。可燃ゴミ２とアルミＡｌの温度の間にしきい値ＴＨを設け、温度がＴＨ以上となった可燃ゴミ２の塊が分別アーム５の前を通過するとき、これらを回収箱６に払い出す。これにより鉄、アルミなどの金属を可燃ゴミ２から分別することができる。
【００１７】
図３は赤外線の波数とこの波数の赤外線を吸収する物質との関係を示す図である。塩化ビニルの赤外線吸収波数は６００〜８００ｃｍ-1または１４００〜１７００ｃｍ-1範囲内の波数である。ポリエチレンの赤外線吸収波数は１０００〜１１００ｃｍ-1範囲内の波数である。また、水の赤外線吸収波数は３０００〜３６００ｃｍ-1範囲内の波数である。このため、塩化ビニルを分別する場合は、例えば、６５０〜７５０ｃｍ-1または１５００〜１６００ｃｍ-1程度の波数を透過すに赤外線フィルタを用いる。また、ポリエチレンを分別する場合は、１０００〜１１００ｃｍ-1範囲内の波数を透過させる赤外線フィルタを用いる。水が吸収する赤外線の波数は３０００〜３６００ｃｍ-1と大きいので、塩化ビニルやポリエチレン用のフィルタを透過した赤外線では加熱されない。
【００１８】
図４は塩化ビニル用の赤外線フィルタを用いた場合の加熱特性を示す図である。塩化ビニルは選択的に加熱されるが、他の可燃ゴミはほとんど加熱されない。水分を含んだゴミは特に加熱されない。可燃ゴミと塩化ビニルの温度の間にしきい値ＴＨを設け、この値ＴＨより高い温度の可燃ゴミが分別アーム５の前を通過するとき、回収箱６に払い出す。なお、ポリエチレン用の赤外線フィルタを用いることにより、ポリエチレンを分別することが出来る。
【００１９】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明は可燃ゴミを加熱することにより、比熱の相違によって生ずる温度差を利用して金属を可燃ゴミから分別することができる。また赤外線フィルタを用いて選択加熱することにより、塩化ビニルやポリエチレンを分別することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の構成を示す斜視図である。
【図２】金属を含む可燃ゴミを加熱した時の温度特性を示す図である。
【図３】赤外線の波数とこの波数の赤外線を吸収する物質との関係を示す図である。
【図４】塩化ビニル用の赤外線フィルタを用いた場合の加熱特性を示す図である。
【符号の説明】
１  可燃ゴミ
２  コンベヤ
３  加熱部（加熱手段）
４  赤外線センサ（温度計測手段）
５  分別アーム（分別手段）
６  回収箱
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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