(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ごみを選別するごみ選別装置であって、一端をごみ投入部、他端をごみ排出部として搬送通路を有する振動コンベアと、振動コンベアのごみ排出部に設けられ、ごみ排出部から排出されるごみに気体を噴射して該ごみを軽量物と重量物とに選別する風力選別装置と、前記風力選別装置により吹き飛ばされた軽量物を、アルミ缶と可燃物とに選別する第２の選別装置とを備えたことを特徴とするごみ選別装置。
【請求項２】
前記第２の選別装置は、前記振動コンベアの排出端から所定距離を隔てた位置に該振動コンベアと一体に配設され、ごみの排出方向と同方向に延設された複数本のロッドを一定間隔を有して略水平面上に平行に配置したすくい体であり、該一定間隔はアルミ缶が通過可能で、可燃物は前記ロッド上を前記振動コンベアから伝わる振動により搬送されるように構成された請求項１記載のごみ選別装置。
【請求項３】
前記振動コンベアの搬送通路には、該搬送通路を通過するごみ袋を切り裂く破袋手段が設けられ、前記破袋手段は、振動コンベアの搬送通路上に立設した複数個の下刃と、振動コンベアの上方において、搬送方向に往復動可能に、しかも先端部が上記搬送通路に対して接近離間可能に設けられ、搬送通路上のごみ袋を上方から突き刺し可能、且つ上記下刃との協動作用によってごみ袋を切り裂く複数個の上刃とから構成された請求項１又は２記載のごみ選別装置。
【請求項４】
一端をごみ投入部、他端をごみ排出部として搬送通路を有し、ごみ袋から取り出されたごみを搬送するコンベアと、該コンベアのごみ排出部に設けられ、ごみ排出部から排出されるごみに気体を噴射して該ごみを軽量物と重量物とに選別する風力選別装置と、該風力選別装置のごみ選別回収室の上部と集塵管を介して連結した集塵機と、前記集塵管に介設した集塵開閉弁と、前記集塵管の吸気口に設けられたフィルタと、前記集塵管の吸気口付近に配置され、フィルタに付着したごみを吹き飛ばすエアノズルと、前記エアノズルのエアの供給、停止を切り換えるエア開閉弁と、前記フィルタに付着したごみを除去するときに、前記集塵開閉弁を閉、且つ前記エア開閉弁を開とするべくした制御装置とを備えたごみ選別装置。
【請求項５】
前記フィルタにごみが付着したことを検出する検出手段が設けられ、前記制御装置は、上記検出手段からの出力信号により、前記集塵開閉弁及び前記エア開閉弁を開閉制御する請求項４記載のごみ選別装置。
【請求項６】
前記制御装置は、所定時間が経過するごとに前記集塵開閉弁及び前記エア開閉弁を開閉制御する請求項４記載のごみ選別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ごみ袋を破袋し、破袋したごみを選別するごみ選別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開平５−９６２４３号公報記載のものに見られるように、振動コンベアを構成するごみ搬送通路の中間高さ位置にスクリーンを設け、スクリーンに形成された網目を通過するごみを小径の不燃物とみなして下側空間部に導くとともに、スクリーンを通過しない上側空間部のごみを風力選別により可燃物と不燃物とに分離するごみ分離装置が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ごみの選別にあたって風力選別を行う場合には、軽量物である可燃物とアルミ缶との選別が完全でなく、可燃物内にアルミ缶が混入した状態で焼却処理される場合が生じる。この場合、アルミ缶が溶融して焼却装置に付着するなどの悪影響を与えるため、焼却処理する前段階でこれら可燃物とアルミ缶とを確実に選別することができる装置が要望されていた。
【０００４】
また、風力選別装置において集塵機を備えたものは特開平５−２７３号公報記載に見られるように、ケーシングの側壁部に形成されたエア導出口に集塵機が連通され、該エア導出口の前方にベルト巻回方式のスクリーンを配置し、集塵機による空気の吸い込みによりスクリーンに付着したごみを、スクリーンとともに下方に移動させて除去するものが提供されている。しかしながら、スクリーンに付着したごみを下方に移動させてエア導出口から退避させるだけでは、ごみがスクリーンから剥離しない場合も生じるため、これによって集塵能力の低下を招くという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１記載のごみ選別装置は、ごみを選別するごみ選別装置であって、一端をごみ投入部、他端をごみ排出部として搬送通路を有する振動コンベアと、振動コンベアのごみ排出部に設けられ、ごみ排出部から排出されるごみに気体を噴射して該ごみを軽量物と重量物とに選別する風力選別装置と、前記風力選別装置により吹き飛ばされた軽量物を、アルミ缶と可燃物とに選別する第２の選別装置とを備えたものである。
【０００６】
本発明の請求項２記載のゴミ選別装置においては、前記振動コンベアの排出端から所定距離を隔てた位置に該振動コンベアと一体に配設され、ごみの排出方向と同方向に延設された複数本のロッドを一定間隔を有して略水平面上に平行に配置したすくい体であり、該一定間隔はアルミ缶が通過可能で、可燃物は前記ロッド上を前記振動コンベアから伝わる振動により搬送されるように構成されたものである。
【０００７】
本発明の請求項３記載のゴミ選別装置においては、前記振動コンベアの搬送通路には、該搬送通路を通過するごみ袋を切り裂く破袋手段が設けられ、前記破袋手段は、振動コンベアの搬送通路上に立設した複数個の下刃と、振動コンベアの上方において、搬送方向に往復動可能に、しかも先端部が上記搬送通路に対して接近離間可能に設けられ、搬送通路上のごみ袋を上方から突き刺し可能、且つ上記下刃との協動作用によってごみ袋を切り裂く複数個の上刃とから構成されたものである。
【０００８】
本発明の請求項４記載のごみ選別装置は、一端をごみ投入部、他端をごみ排出部として搬送通路を有し、ごみ袋から取り出されたごみを搬送するコンベアと、該コンベアのごみ排出部に設けられ、ごみ排出部から排出されるごみに気体を噴射して該ごみを軽量物と重量物とに選別する風力選別装置と、該風力選別装置のごみ選別回収室の上部と集塵管を介して連結した集塵機と、前記集塵管に介設した集塵開閉弁と、前記集塵管の吸気口に設けられたフィルタと、前記集塵管の吸気口付近に配置され、フィルタに付着したごみを吹き飛ばすエアノズルと、前記エアノズルのエアの供給、停止を切り換えるエア開閉弁と、前記フィルタに付着したごみを除去するときに、前記集塵開閉弁を閉、且つ前記エア開閉弁を開とするべくした制御装置とを備えたものである。
【０００９】
本発明の請求項５記載のごみ選別装置は、前記フィルタにごみが付着したことを検出する検出手段が設けられ、前記制御装置は、上記検出手段からの出力信号により、前記集塵開閉弁及び前記エア開閉弁を開閉制御するものである。
【００１０】
本発明の請求項６記載のごみ選別装置においては、前記制御装置は、所定時間が経過するごとに前記集塵開閉弁及び前記エア開閉弁を開閉制御するものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、ごみ選別装置の概略の全体構成を示している。
【００１３】
このごみ選別装置は、振動コンベア１と、該振動コンベア１に設けられた破袋装置（破袋手段）２と、振動コンベア１のごみ排出部に設けられた風力選別装置４と、集塵装置６とを備えたものである。
【００１４】
前記振動コンベア１は、加振装置１１による加振運動をこの振動コンベア１に伝達することで搬送通路１２（図２及び図３参照）を振動させ、この振動によりごみを搬送方向に搬送するものである。
【００１５】
振動コンベア１のごみ投入部にはホッパ１３が設けられており、ホッパ１３の上面開口からごみを投入するように構成されている。
【００１６】
前記破袋装置２は、図２に示すように、振動コンベア１の搬送通路１２に突設された複数個の下刃２１と、搬送通路１２の上方に配置された複数個の上刃２２と、上刃２２を駆動させる駆動装置３とから構成されている。
【００１７】
上記上刃２２は、上記駆動装置３により搬送通路１２の方向に往復動可能に、且つ先端部が上記搬送通路１２に対して接近離間可能に構成されている。
【００１８】
前記駆動装置３は、ガイドレール３１に沿って前記振動コンベヤ１の搬送通路１２と平行に往復運動自在に設置された支持台３２と、該支持台３２の前後に軸支された２本の軸部材３３、３３にそれぞれ複数本設けられた作動アーム３４と、上記支持台３２に連結された往復駆動手段３５とから構成され、上記作動アーム３４の先端に前記上刃２２が連設されている。
【００１９】
前記往復駆動手段３５は、図示はしないが、例えば水平回転する回転体の周縁部と支持台３２とを連結ロッド３６で連結し、回転体の回転運動を連結ロッド３６を介して往復運動に変換するものが用いられている。
【００２０】
前記２本の軸部材３３、３３の一端は、シリンダ３７の伸縮ロッドが連結アーム３７ａ、同調ロッド３７ｂを介して連結されており、このシリンダ３７の伸縮作動により各軸部材３３に設けられた作動アーム３４が連動して上下方向に回動する。
【００２１】
前記上刃２２は、前記作動アーム３４の先端に略直角に延設されており、前記シリンダ３７の伸縮作動による作動アーム３４の回動に伴い上下方向に移動するとともに、前記往復駆動手段３５による支持台３２の往復運動により前後方向に移動する。
【００２２】
例えば、上刃２２は、以下に示す▲１▼〜▲５▼の工程を１サイクルとして運動するよう往復駆動手段３５及びシリンダ３７が制御される。
【００２３】
▲１▼  最もごみ投入部側に近づく最前方において最上方に回動配置される行程
▲２▼上記最上方から最下方に回動して搬送通路１２に近接する行程
▲３▼上記最下方を保持して最もごみ排出部側に近づく最後方に移動する行程
▲４▼上記最後方において、最下方から最上方に回動する行程
▲５▼上記最上方を保持して上記最後方から前記最前方に移動する行程
前記風力選別装置４は、図３に示すように、振動コンベア１のごみ排出部の下部に設けられた第１空気供給室４１と、該第１空気供給室４１に配管４２を介して連通されたブロワ４３と、ごみ選別回収室４５とから構成されている。
【００２４】
前記第１空気供給室４１には、振動コンベア１のごみ排出部から排出されるごみに向かって上向き方向に空気を噴射する噴射部４１ａが形成されている。
【００２５】
また、前記振動コンベア１の排出端にはすくい体５が設けられている。
【００２６】
すくい体５は、図３及び図４に示すように、本体部５１から複数本のロッド５２が延設された櫛状に形成されたもので、ロッド５２が前記振動コンベア１の搬送方向と同方向に延設配置されており、両側端のロッド５２が前記振動コンベア１側に延長されて該振動コンベア１に連設されている。よって、すくい体５は、振動コンベア１の排出端から所定の距離を隔てた状態で略水平に配置されている。
【００２７】
また、前記隣接する各ロッド５２の間隔Ｈは、アルミ缶が通過可能で、且つ可燃物がこれらロッド５２上に乗り前記振動コンベア１から伝わる振動によって同方向に搬送されるように設定されている。
【００２８】
前記ごみ選別回収室４５には、不燃物を回収する不燃物回収ホッパ４６と、可燃物を回収する可燃物回収ホッパ４７とが設置されている。
【００２９】
不燃物回収ホッパ４６は、前記すくい体５の下方に配置されており、該不燃物回収ホッパ４６の前方で且つ前記すくい体５の先端が臨む位置に前記可燃物回収ホッパ４７が配置されている。
【００３０】
これら不燃物回収ホッパ４６と可燃物回収ホッパ４７の底部には搬送コンベア４６ａ、４７ａが配設されている。
【００３１】
さらに、前記すくい体５の先端部の上方になるごみ選別回収室４５の上部には案内板５５が配置されている。この案内板５５は、噴射部４１ａから噴射される空気流により上方に飛ばされた可燃物を前記すくい体５上もしくは可燃物回収ホッパ４７に導くためのものである。
【００３２】
前記集塵装置６は、前記案内板５５の反対側に形成された吸気口６１に集塵管６２を介して連通された集塵機６３（図１参照）を備えている。
【００３３】
前記吸気口６１には、集塵機６３の吸引力により可燃物である軽量物が該吸気口６１から吸い込まれないようにフィルタ６４が設けられている。
【００３４】
前記集塵管６２には集塵開閉弁６５が介装されている。
【００３５】
前記集塵機６３の上部には、該集塵機６３を作動させる吸引ブロワのモータ６６が設けられており、このモータ６６には該モータ６６の電流値を検出するセンサ（検出手段）６７が設けられている。
【００３６】
また、前記フィルタ６４を設けた吸気口６１の近傍には、該吸気口６１に向けてエアを噴射するエアノズル７が設けられている。
【００３７】
エアノズル７は、エア供給管７１を介してコンプレッサーなどの圧力源７３に連通されている。エア供給管７１にはエア開閉弁７２が介装されている。
【００３８】
前記集塵開閉弁６５及びエア開閉弁７２は、前記センサ６７からの検出結果に基づいて制御装置８によって開閉制御される。
【００３９】
なお、このごみ選別装置においては、ごみを予め破袋した状態で振動コンベア１に搬入しても良く、この場合には前述した破袋装置２は必要ないが、ここでは破袋装置２が振動コンベア１に設けられているものとして説明する。
【００４０】
図１に示す符号１５は搬送通路１２の側部に設けられた側板である。
【００４１】
次に、このように構成されたごみ選別装置の動作について説明する。
【００４２】
まず、ごみ袋をホッパ１３に投入する。投入されたごみはホッパ１３の下方から振動コンベア１に搬入され、振動コンベア１の振動によりごみ排出部へと搬送される。この振動コンベア１による搬送時において、破袋装置２の上刃２２が最上方から最下方に回動することで、上刃２２がごみ袋内に突き刺さり、さらに上刃２２が搬送方向に移動することで下刃２１と協動してごみ袋を破袋する。
【００４３】
このようにして破袋されてごみ袋から取り出されたごみは振動コンベア１によりごみ排出部に搬送され、ごみ排出部から排出される。
【００４４】
上述したごみ選別装置は、振動コンベア１にごみをごみ袋ごと投入し、該振動コンベア１上において破袋装置２で破袋した後に風力選別装置４により可燃物と不燃物とに選別しているので、従来のように破袋装置を上流側に別設することなく、装置をコンパクトにすることができる。
【００４５】
そして、排出されるごみは、噴射部４１ａから噴射される空気流により可燃物が上方に飛ばされ、可燃物に比して重い不燃物が手前の不燃物回収ホッパ４６に落ちる。
【００４６】
この際、上方に飛ばされる可燃物には不燃物の中でも軽量のアルミ缶が混入する場合があるものの、混入したアルミ缶はすくい体５上に落下することになる。つまり、アルミ缶がどんなに飛ばされても必ずすくい体５上に落ちるように、噴射される空気流の強さやすくい体５の配置位置が設定されている。
【００４７】
このようにして、すくい体５上に落ちたアルミ缶は、振動コンベア１からすくい体５に伝わる振動によって姿勢が変化され、これによりロッド５２の間から不燃物回収ホッパ４６に落ち、上記先に落ちた不燃物とともに搬送コンベア４６ａによって適所に搬送される。
【００４８】
また、前記アルミ缶とともに、すくい体５上に落ちた可燃物は、すくい体５の振動によりロッド５２上を先端側に搬送され、該先端から可燃物回収ホッパ４７に落下し、案内板５５によって直接可燃物回収ホッパ４７に落下した可燃物とともに搬送コンベア４７ａで適所に搬送される。
【００４９】
このように、すくい体５で上方に飛ばされたアルミ缶を受け止め、該アルミ缶を不燃物回収ホッパ４６に導くことで、可燃物内へのアルミ缶の混入を防止でき、選別精度の向上を図ることができる。
【００５０】
上述したごみ選別作業時において、集塵装置６ではモータ６６の駆動により集塵管６２を介して吸気口６１からごみ選別回収室４５内の塵や埃を吸引している。この際、軽量物である紙などの可燃物がごみ選別回収室４５内で舞い上がり、集塵装置６の吸引力により吸気口６１のフィルタ６４に付着することがある。この場合には、以下の動作を行いフィルタ６４に付着した紙などの可燃物を該フィルタ６４から除去する。
【００５１】
詳しくは、図５に示すように、ステップＳ１において集塵作業が開始すると、ステップＳ２で集塵機６３を駆動させるモータの電流値をセンサ６７で検出する。
【００５２】
ステップＳ３では、上記センサ６７で検出した電流値と予め設定した所定値とを比較し、所定値よりも電流値が小さくなればフィルタ６４に紙などが付着していると判断してステップＳ４に進む。このように判断するのは、フィルタ６４に紙などが付着することで吸気口６１が閉塞されると、集塵機６３では真空吸引に近い状態になりモータ６６に作用する負荷が小さくなり、これより電流値が小さくなるからである。
【００５３】
そして、前記ステップＳ４では集塵開閉弁６５を閉じ、ステップＳ５でｉ＝０とした後、エア開閉弁７２を所定時間ｔ１開放する（ステップＳ６、Ｓ７）。これによりエアノズル７から圧縮空気がフィルタ６４の内側から該フィルタ６４に向かって噴射され、この噴射力によりフィルタ６４の外側に付着した紙などを除去する。除去された紙などはその下方に位置する可燃物回収ホッパ４７に落下して回収される。
【００５４】
この後、ステップＳ８、Ｓ９ではエア開閉弁７２を所定時間ｔ１閉じ、ステップＳ１０でｉに１を加算した後、ステップＳ１１でｉが３以内であれば、再びステップＳ６に戻り、この動作を繰り返す。つまり、エアノズルからの圧縮空気の噴射を３回繰り返してステップＳ１２に進む。
【００５５】
ステップＳ１２では集塵開閉弁６５を再び開き、集塵作業が終了するまで上記動作を繰り返す（ステップＳ１３）。
【００５６】
このように集塵機６３の吸引力によりフィルタ６４に紙などの可燃物が付着しても、エアノズル７によって自動的に紙などの可燃物を除去することができ、集塵能力を一定に保持することができる。
【００５７】
図６は、フィルタ６４に付着した紙などの可燃物を該フィルタ６４から除去する他の動作を示している。
【００５８】
この方法は、前述したセンサ６７の代わりにタイマを用い、該タイマにより所定時間ごと（定期的）にエアノズル７から圧縮空気を噴射して、紙などの可燃物をフィルタ６４から除去するもので、ステップＳ２２で所定時間が経過したか否かを判断し、所定時間が経過すれば、ステップＳ２３に進む。
【００５９】
なお、ステップＳ２３〜Ｓ３２は、前述したステップＳ４〜Ｓ１３の動作と同様であり、説明は省略する。
【００６０】
図７及び図８は、ごみ選別装置の他の構成を示している。なお、前述したごみ選別装置と同様の部材には同符号を付し説明は省略する。
【００６１】
前記振動コンベア１のごみ排出部側の搬送通路１２には、複数の通孔１４が形成されるとともに、該通孔１４が形成された搬送通路１２の下面に第２空気供給室９が設けられている。なお、第２空気供給室９の下部には前記第１空気供給室４１が配置されている。
【００６２】
前記第２空気供給室９は、前記配管４２から分岐された分岐管９１が連通されている。よって、ブロワ４３から送給される空気は前記第１空気供給室４１に供給されるとともに、第２空気供給室９へも供給され、通孔１４から搬送通路１２の上方に向かって噴出させることで、この噴出空気がここを通過するごみに当たり、この作用で塊状のごみをほぐす。このように振動コンベア１の振動によって破袋されたごみをほぐすとともに、通孔１４から噴出される空気流によりさらにごみをほぐすことで、前述した風力選別装置４による選別精度の向上を図ることができる。
【００６３】
なお、本例では、通孔１４を、搬送通路１２のごみ排出部近辺に所定幅で形成したものについて説明したが、通孔１４は搬送通路１２の全体に形成してもよい。
【００６４】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の請求項１記載のごみ選別装置によれば、風力選別装置により軽量物と重量物とに選別するとともに、該風力選別装置によって吹き飛ばされた軽量物をさらに第２の選別装置によりアルミ缶と可燃物とに選別することで、可燃物にアルミ缶が混入することなくごみを確実に精度良く選別することができる。
【００６５】
請求項２記載のごみ選別装置によれば、すくい体により、可燃物とアルミ缶との選別を行うことができるため、可燃物内へのアルミ缶の混入を防止でき、選別精度の向上を図ることができるとともに、後の行程で行われる可燃物の焼却に悪影響を与えることがない。
【００６６】
請求項３記載のごみ選別装置によれば、破袋手段を、振動コンベアの搬送通路上に立設した複数の下刃と、振動コンベアの上方において、搬送方向に往復動可能に、しかも先端部が上記搬送通路に対して接近離間可能に設けられ、搬送通路上のごみ袋を上方から突き刺し可能、且つ上記下刃との協動作用によってごみ袋を切り裂く複数の上刃とから構成し、上刃をごみ袋に突き刺し、この上刃を搬送通路の方向に移動させて下刃と協動してごみ袋を確実に破袋することができる。
【００６７】
請求項４記載のごみ選別装置によれば、集塵機の吸引力により吸気口のフィルタに紙などの可燃物が付着した場合には、集塵開閉弁を閉じ、エア開閉弁を開放してエアノズルから空気を噴射することで、付着物を簡単にしかも確実に除去することができ、集塵能力を一定に保持することができる。
【００６８】
請求項５記載のごみ選別装置によれば、フィルタにごみが付着したことを検出手段により検出することで、付着物を自動的に除去することができ、作業性が良い。
【００６９】
請求項６記載のごみ選別装置によれば、所定時間が経過するごとにエアノズルから空気を噴射し、フィルタからのごみの除去を定期的に行うことで、付着物を自動的に除去することができ、作業性が良い。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のごみ選別装置の全体の構成を示す概略の側面図である。
【図２】破袋装置及び風力選別装置を示す斜視図である。
【図３】風力選別装置を示す断面図である。
【図４】すくい体を示す平面図である。
【図５】フィルタに付着したごみを除去する動作を示すフローチャート図である。
【図６】フィルタに付着したごみを除去する他の動作を示すフローチャート図である。
【図７】ごみ選別装置の他の構成を示す概略の側面図である。
【図８】ごみ選別装置の他の構成を示す概略の平面図である。
【符号の説明】
１  振動コンベア
１２  搬送通路
２  破袋装置（破袋手段）
２１  下刃
２２  上刃
４  風力選別装置
４５  ごみ選別回収室
５  すくい体
５２  ロッド
６１  吸気口
６２  集塵管
６３  集塵機
６４  フィルタ
６５  集塵開閉弁
６７  センサ（検出手段）
７  エアノズル
７２  エア開閉弁
８  制御装置
【図１】
0003544421.tif 000002
【図２】
0003544421.tif 000003
【図３】
0003544421.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0003544421.tif 000009