(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上流側に投入口と下流側に円筒状物用排出口および非円筒状物用排出口とをそれぞれ有するトラフと、このトラフを前記円筒状物用排出口側を下向きにして幅方向に傾斜させて支持する選別機本体と、この選別機本体に付設されて前記トラフを選別機本体の中心線を通る鉛直面内で振動させる振動手段とからなり、前記トラフの振動によりそのトラフ上に投入された被選別物を下流側へ搬送しつつ円筒状物と非円筒状物とに選別する形状選別機において、
前記トラフの被選別物搬送面の中心線の下流側が選別機本体の中心線に対して円筒状物用排出口側に所定角度傾斜してなることを特徴とする形状選別機。
【請求項２】
前端部が投入口に接続され、後端部が搬送中心線に対して円筒状物用排出口側に角度を有する被選別物案内用のガイドが設けられる請求項１に記載の形状選別機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、選別機本体の中心線を通る鉛直面内で振動するトラフ上に投入された被選別物を下流側に搬送しつつ円筒状物と非円筒状物とに選別する形状選別機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばガラスビン等の資源ごみを形状別に選別する形状選別機としては、上流側に投入口と下流側に円筒状物用の排出口および非円筒状物用の排出口とをそれぞれ備え、円筒状物用排出口側が下方に来るように幅方向に傾斜するトラフが設けられ、このトラフを長手方向に振動させて前記投入口からトラフ上に投入された被選別物を下流側に搬送しつつ円筒状物と非円筒状物とに選別するものが用いられている。
【０００３】
前記トラフは長手方向両端にガイドを有して略長方形状とされており、その搬送中心線が振動方向に一致するように配置されている。また、前記円筒状物用排出口および非円筒状物用排出口の境界線は前記搬送中心線とされている。このような構成において、前記投入口から投入された被選別物（資源ごみ）のうち円筒状物はトラフの斜面を下り下側のガイドに沿って下流側へ搬送される。一方、非円筒状物（例えば、角ビンやカレット等）は、トラフの斜面を下ることなく振動方向に対して平行に移動して下流側へ搬送される。こうして前記円筒状物および非円筒状物は、それぞれの排出口へ搬送される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述された従来構造の形状選別機では、前記非円筒状物が搬送中心線より円筒状物用排出口側に投入された場合、その非円筒状物は振動方向に対して平行に移動して円筒状物用排出口へ搬送されてしまうという問題点がある。また、非円筒状物の選別効率を向上させるため、円筒状物用排出口および非円筒状物用排出口の境界線を円筒状物用排出口側に設定すると、円筒状物が非円筒状物用排出口に搬送されてしまうという問題点がある。このように選別効率が安定せず、信頼性が低く選別精度が悪いという問題点がある。
【０００５】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたもので、簡易な構造で被選別物を円筒状物と非円筒状物とに効率よく、高い精度で選別することができる形状選別機を提供することを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前述された目的を達成するために、本発明による形状選別機は、上流側に投入口と下流側に円筒状物用排出口および非円筒状物用排出口とをそれぞれ有するトラフと、このトラフを前記円筒状物用排出口側を下向きにして幅方向に傾斜させて支持する選別機本体と、この選別機本体に付設されて前記トラフを選別機本体の中心線を通る鉛直面内で振動させる振動手段とからなり、前記トラフの振動によりそのトラフ上に投入された被選別物を下流側へ搬送しつつ円筒状物と非円筒状物とに選別する形状選別機において、
前記トラフの被選別物搬送面の中心線の下流側が選別機本体の中心線に対して円筒状物用排出口側に所定角度傾斜してなることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明においては、被選別物搬送面の中心線の下流側が選別機本体の中心線に対して円筒状物用排出口側に所定角度傾斜するように選別機本体に支持されるトラフを振動手段により選別機本体の中心線を通る鉛直面内で振動させて、そのトラフの搬送面上に投入された被選別物を下流側へ搬送する。それら被選別物のうちの円筒状物は、トラフの幅方向の傾斜を転がりつつ下流側へ移動し円筒状物用排出口へ搬送される。一方、前記被選別物のうちの非円筒状物は、指向性を有するためトラフの幅方向の傾斜を上るように振動方向すなわち選別機本体の中心線と平行に移動し、下流側の非円筒状物用排出口へ搬送される。
【０００８】
本発明によれば、円筒状物がトラフの幅方向の傾斜を下りつつ下流側に搬送され、また非円筒状物がトラフの幅方向の傾斜を上りつつ選別機本体中心線と平行に下流側に搬送されるため、それぞれの搬送軌跡が大きく異なり、非常に高い精度および効率で選別および回収を行うことができるという効果を奏する。
【０００９】
また、本発明においては、前端部が投入口に接続され、後端部が搬送中心線に対して円筒状物用排出口側に角度を有する被選別物案内用のガイドが設けられるのが好ましい。こうすることにより、被選別物の投入時に非円筒状物がトラフの円筒状物用排出口側に位置するのを防止でき、より確実に選別精度および効率を向上させることができる効果を奏する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による形状選別機の具体的な実施の形態につき、図面を参照しつつ説明する。
【００１１】
図１には、本発明の一実施例に係る形状選別機１の平面図が示されている。また、図２には図１のＡ矢視図（ａ）およびＢ矢視図（ｂ）がそれぞれ示されている。
【００１２】
本実施例の形状選別機１は、架台２上に垂直方向に防振バネ３が複数本（本実施例では４本）設置されてなる選別機本体４に、３辺にガーダ５を備える平面視略平行四辺形状のトラフ６が支持されて構成されている。
【００１３】
前記トラフ６は、前記ガーダ５のない１辺が下流側となるように配置され、その下流側の１辺が円筒状物用排出口８および非円筒状物用排出口９とされている。なお、前記各排出口８，９の境界線Ｃは、下流側１辺の略中間位置に設定されている。一方、このトラフ６の上流側には被選別物の投入口１０が設けられている。また、このトラフ６上には、前端が前記投入口１０に接続され、後端が搬送中心線Ｌ１に対して円筒状物用排出口８側に角度を有する被選別物案内用のガイド１１が設けられている。
【００１４】
また、前記トラフ６は、円筒状物用排出口８側を下向きにして幅方向に所定角度αで傾斜するように、かつそのトラフ６上の搬送面の中心線Ｌ１の下流側が選別機本体４の中心線Ｌ２に対して円筒状物用排出口８側に所定角度βを有するようにして、前記選別機本体４に支持されている。なお、本実施例において、角度αは２°〜５°が好ましく、角度βは２°〜１０°が好ましい。
【００１５】
前記選別機本体４には、長手方向左右両側にそれぞれ１台ずつの振動モータ１２ａ，１２ｂ（本発明における振動手段に相当する。）が設置され、これら振動モータ１２ａ，１２ｂを互いに反対方向に回転させて自動的に同期化させ、完全な直線振動を発生させるように構成されている。これら振動モータ１２ａ，１２ｂには、バランスウエイト１３が配置されており、この振動モータ１２ａ，１２ｂの回転によりトラフ６が選別機本体４の中心線Ｌ２を通る鉛直面内で水平に対して角度γの方向（図２中矢印Ｄ）に直線振動するようにされている。また、これら振動モータ１２ａ，１２ｂの振動数はインバータ方式により任意に変更することができ、被選別物の性状によって調整することができるようにされている。
【００１６】
このように構成される形状選別機１においては、被選別物が投入口１０よりトラフ６上の搬送面に投入され、このトラフ６の振動により下流側に搬送される。このように下流側に搬送されるに伴って、前記被選別物は前記ガイド１１に沿って徐々にトラフ６の幅に広がるようにされていく。
【００１７】
これら被選別物のうちの円筒状物は幅方向の傾斜によりトラフ６上を下りつつ下流側に搬送され、またトラフ６上を転がり円筒状物用排出口８側のガーダ５ａに接触したものはこのガーダ５ａに沿って下流側に搬送され、円筒状物用排出口８から排出される。
【００１８】
一方、カレット・角ビン等の非円筒状物は、指向性を有しているためトラフ６の幅方向の傾斜を上るように直線振動方向すなわち選別機本体４の中心線Ｌ２と平行に下流側へ搬送され、また直線振動方向に沿って下流側に移動して非円筒状物用排出口９側のガーダ５ｂに接触したものはこのガーダ５ｂに沿って下流側に搬送され、非円筒状物用排出口９へ排出される。このように前記円筒状物はガーダ５ａの下流端付近で円筒状物用排出口８に、非円筒状物はガーダ５ｂの下流端付近で非円筒状物用排出口９にそれぞれ回収される。
【００１９】
本実施例によれば、トラフ６が所定角度αおよびβで傾斜するように選別機本体４に支持され、被選別物のうちの円筒状物がトラフ６の幅方向の傾斜を下るように搬送され、非円筒状物が前記傾斜を上るように搬送されるため、円筒状物と非円筒状物との搬送軌跡が大きく異なりそれぞれの回収率が向上し、高い精度で選別することができるという効果を奏する。
【００２０】
次に、本実施例の形状選別機１を用いて、被選別物（円筒状物５０％，非円筒状物５０％）の形状選別を行なった際の回収率および選別精度（純度）が表１に示されている。但し、前記角度αは３°，角度βは３．５°に設定されている。
【表１】
0003597071.tif 000002
【００２１】
この表から、本実施例の前記形状選別機１を用いれば、簡易な構造で被選別物を円筒状物と非円筒状物とに効率よく、高い精度で選別できることが明らかである。
【００２２】
図３に、本実施例の変形例に係る形状選別機１’の平面図が示されている。本変形例の形状選別機１’においては、選別機本体４に平面視略長方形状のトラフ６’が支持されて、このトラフ６’上には、搬送方向に配置される２本のガーダ５ａ’，５ｂ’と投入口１０側幅方向の一辺に配置されるガーダ５ｃ’とにより搬送面６ａ’が区画形成されて構成されており、その他の点においては前記実施例と異なるところがない。なお、前記実施例と共通する部分には、図に同一符号を付すに留めてその詳細な説明を省略することとする。
【００２３】
本変形例において、前記トラフ６’は前記実施例と同様に所定角度αで幅方向に傾斜されている。また、このトラフ６’上の搬送方向に配置されるガーダ５ａ’，５ｂ’のうちの非円筒状物用排出口９側に配置されるガーダ５ｂ’は、略一直線に選別機本体４の中心線Ｌ２に対して所定角度βを有するように配置されて、その上流側端部がガーダ５ｃ’の非円筒状物用排出口９側端部に連結される。一方、円筒状物用排出口８側に配置されるガーダ５ａ’は、略中心部で屈曲するく字形状とされており、その中心部より下流側は選別機本体４の中心線Ｌ２に対して所定角度βを有するように配置されており、その中心部より上流側は前記角度βより十分大きい角度を有するように配置されている。このようにガーダ５ａ，’５ｂ’  ，５ｃ’により区画形成される搬送面６ａ’下流側の中心線Ｌ１’は、選別機本体４の中心線Ｌ２に対して所定角度βを有するようにされている。
【００２４】
このように構成される形状選別機１’においては、前記実施例と同様に被選別物が投入口１０から搬送面６ａ’上に投入されて、振動モータ１２ａ，１２ｂの作動によるトラフ６’の振動によって、下流側へ搬送される。このように下流側に搬送されるに伴って、前記被選別物はガーダ５ａ’の中心部より上流側に沿って徐々に広がるようにされていく。それら被選別物のうちの円筒状物は、トラフ６’の幅方向の傾斜により搬送面６ａ’上を下りつつ下流側に搬送され、またガーダ５ａ’に接触したものはこのガーダ５ａ’に沿って下流側に搬送され、円筒状物用排出口８から排出される。一方、非円筒状物は、トラフ６’の幅方向の傾斜を上るように選別機本体４の中心線Ｌ２と平行に下流側へ搬送され、またガーダ５ｂ’に接触したものはこのガーダ５ｂ’に沿って下流側に搬送され、非円筒状物用排出口９へ排出される。こうして搬送面６ａ’上に投入された被選別物が、非円筒状物と円筒状物とにそれぞれ選別される。
【００２５】
本変形例によれば、ガーダ５ａ’，５ｂ’，５ｃ’により搬送面６ａ’が区画形成されるため、トラフ６’の形状に関わらず、前記実施例と同等の効果を得ることができる。また、従来の形状選別機のトラフに前記ガーダ５ａ’，５ｂ’，５ｃ’を設置することにより、形状選別機の製作コストを著しく低減させることができる。
【００２６】
本変形例によれば、ガーダ５ａ’をく字形状として、前記実施例のガイド１１の役割を兼ね備えるように構成されているが、これに限らず、前記ガーダ５ａ’を略直線状として前記ガイド１１を投入口１０側に装着するように構成してもよい。
【００２７】
本実施例および変形例において、トラフ６，６’およびガーダ５ａ’，５ｂ’，５ｃ’の配設角度αは、被選別物の性状により防振バネ３の高さを変えるようにして任意に設定することができる。また、本実施例および変形例において、前記振動モータ１２ａ，１２ｂはインバータ方式が採られているが、これに限るものではない。また、前記振動モータ１２ａ，１２ｂの振動力は、前記バランスウエイト１３の調整により差をつけることができ、これにより選別効率の向上を図ることができる。
【００２８】
また、本実施例および変形例においては、トラフ６，６’が平面視平行四辺形状もしくは長方形状とされているが、これに限られるものではなく、例えば下流側が幅広の台形状であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の一実施例に係る形状選別機の平面図である。
【図２】図２は、図１のＡ矢視図（ａ）およびＢ矢視図（ｂ）である。
【図３】図３は、変形例に係る形状選別機の平面図である。
【符号の説明】
１，１’    形状選別機
２          架台
３          防振バネ
４          選別機本体
５ａ，５ｂ，５ａ’，５ｂ’，５ｃ’    ガーダ
６，６’    トラフ
６ａ’      搬送面
８          円筒状物用排出口
９          非円筒状物用排出口
１０          投入口
１１          ガイド
１２ａ，１２ｂ  振動モータ
１３          バランスウエイト
【図１】
0003597071.tif 000003
【図２】
0003597071.tif 000004
【図３】
0003597071.tif 000005