(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工芝に含まれる充填材を少なくとも２種の物質に選別してリサイクルするための方法であって、
前記少なくとも２種の物質を粒度の大きさに基づいて選別する第１次選別ステップ、前記第１次選別ステップによって選別された物質を比重に基づいて選別する第２次選別ステップ、および前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質を比重に基づいて選別する第３次選別ステップを含み、
前記第２次選別ステップは、前記第１次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を遠心力または比重差を用いて選別し、
前記第３次選別ステップは、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に傾斜が提供され、所定の進行方向に振動が発生するテーブルに前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質が前記テーブルの一側に備えられた充填材供給部を介して供給されるステップ、前記充填材供給部が位置する前記テーブルの一側と異なる前記テーブルの他側に備えられた第２圧力水供給部を介して所定の圧力を有する第２圧力水が提供されるステップ、および前記テーブルの振動および前記第２圧力水の圧力によって前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質が選別されて捕集されるステップをさらに含み、
前記捕集されるステップは、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質のうち比重の大きい物質が移動して、前記テーブルの往復運動に応じた進行方向に位置している第１捕集部を介して捕集されるステップ、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質のうち比重の小さい物質が第２圧力水が提供される方向に沿って移動して、前記第２圧力水が提供される方向に位置している第２捕集部を介して捕集されるステップ、および前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集されていない前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質を前記第１捕集部と前記第２捕集部の中間点に位置している第３捕集部を介して捕集するステップ、を含む、人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項２】
前記第１次選別ステップは、
所定の粒度の大きさ以上の大きさを有する物質をふるい分けを行って選別するステップであることを特徴とする、請求項１に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項３】
前記第２次選別ステップは、
前記第１次選別ステップによって選別された物質を所定のハウジングの内部に流入させるステップ、前記ハウジングの内部に前記遠心力が提供されるステップ、および前記遠心力の中心軸に対応する方向に所定の第１圧力水が提供されるステップを含むことを特徴とする、請求項１に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項４】
前記第２次選別ステップは、
比重の相対的に小さい第１物質は前記第１圧力水に浮遊して前記ハウジングの上部に排出され、比重の相対的に大きい第２物質は前記第１圧力水の圧力によって前記ハウジングの下部に排出されるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項３に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項５】
前記第２次選別ステップは、
所定の傾斜を備えたスパイラル分級機によって行われるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記スパイラル分級機において中心部を基準に傾斜の低い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は前記スパイラル分級機において中心部を基準に傾斜の高い位置において選別されることを特徴とする、請求項１に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項６】
前記第２次選別ステップは、
前記第１次選別ステップによって選別された物質を収容する収容部を備えたサイクロン装置によって行われるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記収容部の中心部を基準に近い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は前記収容部の中心部を基準に遠い位置において選別されることを特徴とする、請求項１に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項７】
前記テーブルは、
前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度で傾けられ、所定の進行方向に振動が発生できるように前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に往復運動をすることを特徴とする、請求項１に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項８】
前記テーブルは、
所定の角度で傾けられた前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が０．１度〜２０度の傾きを有するように傾けられることを特徴とする、請求項７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項９】
前記テーブルは、
１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍの速度で往復運動することを特徴とする、請求項７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１０】
前記テーブルは、
前記往復運動の基準軸に平行する方向に備えられ、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質のうち比重の大きい物質の移動をガイドする少なくとも１つのガイドバーを含むことを特徴とする、請求項７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１１】
前記第２圧力水は、
複数で提供され、各々互いに異なる大きさの圧力を有するか、または各々互いに異なる方向から提供されることを特徴とする、請求項７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１２】
前記第３次選別ステップは、
前記第３捕集部によって捕集された物質を前記充填材供給部に移動させるステップをさらに含むことを特徴とする、請求項７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１３】
前記第３次選別ステップは、
前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集された各々の物質を脱水して乾燥するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１２に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１４】
前記第３次選別ステップは、
前記テーブルが往復運動する時、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質のうち比重の小さい物質が前記テーブル表面から瞬間的に離れる時に前記比重の小さい物質を吸入するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１３に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１５】
前記第３次選別ステップは、
前記吸入するステップを通じて吸入された前記比重の小さい物質において前記充填材に使用しない微小分を除去するステップをさらに含むことを特徴とする、請求項１４に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１６】
前記充填材を少なくともケイ砂と弾性体の２種の物質に選別することを特徴とする、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法。
【請求項１７】
人工芝に含まれる充填材を少なくとも２種の物質に選別してリサイクルするための装置であって、
前記少なくとも２種の物質を粒度の大きさに基づいて選別する第１次選別装置、
前記第１次選別装置によって選別された物質を比重に基づいて選別できるように、遠心力または比重差を用いた第２次選別装置、および
前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質を比重に基づいて選別できるように、振動を用いた第３次選別装置を含み、
前記第３次選別装置は、
ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度で傾けられ、前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に往復運動をするテーブル、
前記テーブルの一側に備えられ、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質を前記テーブルに供給する充填材供給部、
前記充填材供給部が位置する前記テーブルの一側と異なる前記テーブルの他側に備えられ、所定の圧力を有する第２圧力水を提供する第２圧力水供給部、および
前記テーブルの振動および前記第２圧力水の圧力によって選別された物質を捕集する捕集部を含み、
前記捕集部は、
前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質のうち比重の大きい物質を捕集する第１捕集部、
前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質のうち比重の小さい物質を捕集する第２捕集部、および
前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集されていない前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質を捕集する、前記第１捕集部と前記第２捕集部の中間点に位置している第３捕集部を含む、人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項１８】
前記第１次選別装置は、
所定の粒度の大きさ以上の大きさを有する物質をふるい分けを行って選別できるように、トロンメルスクリーン、振動スクリーンおよび多段スクリーンのうち少なくともいずれか１つを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項１９】
前記第２次選別装置は、
前記第１次選別装置によって選別された物質を収容するハウジング、および前記ハウジングの内部に遠心力を提供する遠心力発生部を含むことを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２０】
前記第２次選別装置は、
前記遠心力発生部の中心軸に対応する方向に所定の第１圧力水を提供する第１圧力水提供部をさらに含み、前記遠心力発生部を介して提供される遠心力によって前記ハウジングの内部に流入された物質が比重差によって分離されるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記第１圧力水に浮遊して前記ハウジングの上部に排出され、比重の相対的に大きい第２物質は前記第１圧力水の圧力によって前記ハウジングの下部に排出されることを特徴とする、請求項１９に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２１】
前記第２次選別装置は、
前記第１次選別装置によって選別された物質が前記ハウジングに流入されるように備えられた流入部、前記第１物質が排出されるように前記ハウジングの上部に位置する第１排出部、および前記第２物質が排出されるように前記ハウジングの下部に位置する第２排出部をさらに含むことを特徴とする、請求項２０に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２２】
前記第２次選別装置は、
所定の傾斜を備え、前記第１次選別装置によって選別された物質のうち比重の相対的に小さい第１物質は中心部を基準に傾斜の低い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は中心部を基準に傾斜の高い位置において選別されるようにするスパイラル分級機であることを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２３】
前記第２次選別装置は、
前記第１次選別装置によって選別された物質を収容する収容部を備えたサイクロン装置であり、前記第１次選別装置によって選別された物質のうち比重の相対的に小さい第１物質は前記収容部の中心部を基準に近い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は前記収容部の中心部を基準に遠い位置において選別されることを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２４】
前記テーブルは、
所定の角度で傾けられた前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が０．１度〜２０度の傾きを有するように傾けられることを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２５】
前記テーブルは、
１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍの速度で往復運動することを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２６】
前記テーブルは、
前記往復運動の基準軸に平行する方向に備えられ、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質のうち比重の大きい物質の移動をガイドする少なくとも１つのガイドバーを含むことを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２７】
前記第１捕集部は、
前記テーブルの往復運動の方向と平行な進行方向に位置することを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２８】
前記第２捕集部は、
前記第２圧力水が移動する方向であって前記第２圧力水供給部と対面するテーブルの側に位置していることを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項２９】
前記第３次選別装置は、
前記第３捕集部によって捕集された物質を前記充填材供給部に移動させる移送部をさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項３０】
前記第３次選別装置は、
前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集された各々の物質を脱水させる脱水装置、および前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集された各々の物質を乾燥させる乾燥装置をさらに含むことを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項３１】
前記第３次選別装置は、
ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度で傾けられ、
前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に往復運動をし、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された物質が置かれるテーブル、
前記テーブルが往復運動する時、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された物質のうち比重の小さい物質が前記テーブル表面から瞬間的に離れる時に前記比重の小さい物質を吸入する吸入部、および
前記吸入部を介して吸入された前記比重の小さい物質において前記充填材に使用しない微小分を除去する微小分除去部を含むことを特徴とする、請求項１７に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【請求項３２】
前記充填材を少なくともケイ砂と弾性体の２種の物質に選別することを特徴とする、請求項１７〜３１のいずれか１項に記載の人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法および選別装置に関し、より詳しくは、人工芝に含まれる充填材をリサイクルするにおいて、２種以上の物質を高純度で各々分離できる人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法および選別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、人工芝は合繊繊維を素材として芝の形態を有するように人工的に形成されるものであり、施工後に管理が容易であり、緑が常に保たれるため、サッカー場、フィールドホッケー場、各種の室内インテリアおよびレジャー施設に用いられている。
さらに、人工芝は最近の技術発達につれてその品質が非常に優れており、天然芝に比べて水の節約および環境保護が可能であり、さらには芝管理費用が節減され、人工芝の市場規模が毎年急増している。
【０００３】
このような人工芝は、図１に示すように、カーペット形態の基材１０、基材１０上に植えられて芝の形態を有する芝層２０、および芝層２０内に充填される充填材３０を含む。
ここで、基材１０と芝層２０は繊維構造体として熱可塑性化学繊維（例えば、ＰＥ、ＰＰ、ナイロンなど）を用いて製造され、充填材３０は微粒子のケイ砂３１とゴムまたはシリコン粒子のような弾性体３３（例えば、ＳＢＲ、ＥＰＤＭ、ＳＥＢＳなど）などとを含み、製品に応じては芝層を基材１０に固定させるためのバック面（例えば、ＰＰ、ＰＥＴ、ＳＢＲ、ＮＲ、Ａｃｒｙｌｉｃ、ＣａＣＯ３、顔料など；図示せず）をさらに含んだりもする。
【０００４】
しかし、このような人工芝は、施工してから約７年乃至８年が経過すれば、芝層２０の摩耗などの理由で寿命が終わってその交替が避けられない。
このため、人工芝を交替するにおいて、寿命が終わった人工芝を単に廃棄するのではなく、環境汚染の防止、資源浪費などの理由で人工芝をリサイクルすることになるが、これと関連し、熱可塑性化学繊維からなる基材１０および芝層２０と、充填材３０を互いに分離することについては公開されているだけに難しくはない。
【０００５】
しかし、ケイ砂３１と弾性体３３などとから構成される充填材３０の場合は、充填材３０を構成する２種以上の物質の粒度の大きさが互いに異なるにしても、微粒子であるために分離が容易でなく、未だに全量焼却によって処理しているので、環境を汚染させるだけでなく資源を浪費している現状である。
そこで、充填材３０をリサイクルするための選別方法および選別装置に関する研究開発が必要であり、たとえ充填材３０を構成する２種以上の物質（例えば、前述したようなケイ砂３１と弾性体３３など）を容易に分離し出すにしても、高純度で各々分離しなければ充填材３０をリサイクルできないため、高純度まで保障できる充填材をリサイクルするための選別方法および選別装置に関する研究開発が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の技術的課題は、背景技術で言及した研究開発の必要性に応じ、人工芝に含まれる充填材をリサイクルするにおいて、２種以上の物質を高純度で各々分離できる人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法および選別装置を提供することにある。
本発明が達成しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及していないまた他の技術的課題は下記の記載によって本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明らかに理解できるものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の技術的課題を解決するための技術的解決方法として、本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法は、人工芝に含まれる充填材を少なくとも２種の物質に選別してリサイクルするための方法であって、前記少なくとも２種の物質を粒度の大きさに基づいて選別する第１次選別ステップ、および前記第１次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を比重に基づいて選別する第２次選別ステップを含んでも良い。
【０００８】
ここで、前記第２次選別ステップは、前記第１次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を遠心力または比重差を用いて選別しても良い。
また、本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法は、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を比重に基づいて再度選別する第３次選別ステップをさらに含んでも良い。
【０００９】
なお、前記第３次選別ステップは、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を振動を用いて選別しても良い。
一方、前記第１次選別ステップは、所定の粒度の大きさ以上の大きさを有する物質をふるい分けを行って選別するステップであっても良い。
また、前記第２次選別ステップは、前記第１次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を所定のハウジングの内部に流入させるステップ、前記ハウジングの内部に前記遠心力が提供されるステップ、および前記遠心力の中心軸に対応する方向に所定の第１圧力水が提供されるステップを含んでも良い。
【００１０】
のみならず、前記第２次選別ステップは、前記遠心力によって前記ハウジングの内部に流入された物質が比重差によって分離されるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記第１圧力水に浮遊して前記ハウジングの上部に排出され、比重の相対的に大きい第２物質は前記第１圧力水の圧力によって前記ハウジングの下部に排出されるステップをさらに含んでも良い。
また、前記第２次選別ステップは、所定の傾斜を備えたスパイラル分級機によって行われるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記スパイラル分級機において中心部を基準に傾斜の低い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は前記スパイラル分級機において中心部を基準に傾斜の高い位置において選別されても良い。
【００１１】
なお、前記第２次選別ステップは、記第１次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を収容する収容部を備えたサイクロン装置によって行われるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記収容部の中心部を基準に近い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は前記収容部の中心部を基準に遠い位置において選別されても良い。
一方、前記第３次選別ステップは、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に傾斜が提供され、所定の進行方向に振動が発生するテーブルに前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質が前記テーブルの一側に備えられた充填材供給部を介して供給されるステップを含んでも良い。
【００１２】
この時、前記テーブルは、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に傾斜が提供できるようにｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度で傾けられ、所定の進行方向に振動が発生できるようにｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に往復運動をしても良い。
また、前記テーブルは、所定の角度で傾けられた前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が０．１度〜２０度の傾きを有するように傾けられても良い。
【００１３】
のみならず、前記テーブルは、１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍの速度で往復運動しても良い。
さらに、前記テーブルは、前記往復運動の基準軸に平行する方向に備えられ、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の大きい物質の移動をガイドする少なくとも１つのガイドバーを含んでも良い。
【００１４】
一方、前記第３次選別ステップは、前記充填材供給部が位置する前記テーブルの一側と異なる前記テーブルの他側に備えられた第２圧力水供給部を介して所定の圧力を有する第２圧力水が提供されるステップをさらに含んでも良い。
この時、前記第２圧力水は複数で提供され、各々互いに異なる大きさの圧力を有するか、または各々互いに異なる方向から提供されても良い。
また、前記第３次選別ステップは、前記テーブルの振動および前記第２圧力水の圧力によって前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質が選別されて捕集されるステップをさらに含んでも良い。
【００１５】
この時、前記捕集されるステップは、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の大きい物質が前記ガイドバーに沿って移動して、前記テーブルの往復運動に応じた進行方向に位置している第１捕集部を介して捕集されるステップを含んでも良い。
また、前記捕集されるステップは、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の小さい物質が第２圧力水が提供される方向に沿って移動して、前記第２圧力水が提供される方向に位置している第２捕集部を介して捕集されるステップをさらに含んでも良い。
【００１６】
なお、前記捕集されるステップは、前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集されていない前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を第３捕集部を介して捕集するステップをさらに含んでも良い。
一方、前記第３次選別ステップは、前記第３捕集部によって捕集された物質を前記充填材供給部に移動させるステップをさらに含んでも良い。
【００１７】
また、前記第３次選別ステップは、前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集された各々の物質を脱水して乾燥するステップをさらに含んでも良い。
一方、前記第３次選別ステップは、前記テーブルが往復運動する時、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の小さい物質が前記テーブル表面から瞬間的に離れる時に前記比重の小さい物質を吸入するステップをさらに含んでも良い。
【００１８】
また、前記第３次選別ステップは、前記吸入するステップを通じて吸入された前記比重の小さい物質において前記充填材に使用しない微小分を除去するステップをさらに含んでも良い。
以上で説明したような本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法において、前記充填材を少なくとも２種の物質に選別するが、前記少なくとも２種の物質はケイ砂と弾性体を含んでも良い。
【００１９】
次に、本発明の技術的課題を解決するための他の技術的解決方法として、本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置は、人工芝に含まれる充填材を少なくとも２種の物質に選別してリサイクルするための装置であって、前記少なくとも２種の物質を粒度の大きさに基づいて選別する第１次選別装置、前記第１次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を比重に基づいて選別できるように、遠心力または比重差を用いた第２次選別装置、および前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を比重に基づいて再度選別できるように、振動を用いた第３次選別装置を含んでも良い。
【００２０】
この時、前記第１次選別装置は、所定の粒度の大きさ以上の大きさを有する物質をふるい分けを行って選別できるように、トロンメルスクリーン、振動スクリーンおよび多段スクリーンのうち少なくともいずれか１つを含んでも良い。
一方、前記第２次選別装置は、前記第１次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を収容するハウジング、および前記ハウジングの内部に遠心力を提供する遠心力発生部を含んでも良い。
【００２１】
また、前記第２次選別装置は、前記遠心力発生部の中心軸に対応する方向に所定の第１圧力水を提供する第１圧力水提供部をさらに含み、前記遠心力発生部を介して提供される遠心力によって前記ハウジングの内部に流入された物質が比重差によって分離されるが、比重の相対的に小さい第１物質は前記第１圧力水に浮遊して前記ハウジングの上部に排出され、比重の相対的に大きい第２物質は前記第１圧力水の圧力によって前記ハウジングの下部に排出されても良い。
【００２２】
のみならず、前記第２次選別装置は、前記第１次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質が前記ハウジングに流入されるように備えられた流入部、前記第１物質が排出されるように前記ハウジングの上部に位置する第１排出部、および前記第２物質が排出されるように前記ハウジングの下部に位置する第２排出部をさらに含んでも良い。
また、前記第２次選別装置は、所定の傾斜を備え、前記第１次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の相対的に小さい第１物質は中心部を基準に傾斜の低い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は中心部を基準に傾斜の高い位置において選別されるようにするスパイラル分級機であっても良い。
【００２３】
なお、前記第２次選別装置は、前記第１次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を収容する収容部を備えたサイクロン装置であり、前記第１次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の相対的に小さい第１物質は前記収容部の中心部を基準に近い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は前記収容部の中心部を基準に遠い位置において選別されても良い。
【００２４】
一方、前記第３次選別装置は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度で傾けられ、前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に往復運動をするテーブル、前記テーブルの一側に備えられ、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を前記テーブルに供給する充填材供給部、前記充填材供給部が位置する前記テーブルの一側と異なる前記テーブルの他側に備えられ、所定の圧力を有する第２圧力水を提供する第２圧力水供給部、および前記テーブルの振動および前記第２圧力水の圧力によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を捕集する捕集部を含んでも良い。
【００２５】
この時、前記テーブルは、所定の角度で傾けられた前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が０．１度〜２０度の傾きを有するように傾けられても良い。
また、前記テーブルは、１００ｒｐｍ〜８００ｒｐｍの速度で往復運動しても良い。
のみならず、前記テーブルは、前記往復運動の基準軸に平行する方向に備えられ、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の大きい物質の移動をガイドする少なくとも１つのガイドバーを含んでも良い。
【００２６】
一方、前記捕集部は、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の大きい物質を捕集する第１捕集部、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の小さい物質を捕集する第２捕集部、および前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集されていない前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を捕集する第３捕集部を含んでも良い。
【００２７】
この時、前記第１捕集部は、前記テーブルの往復運動に応じた進行方向に位置しても良い。
また、前記第２捕集部は、前記第２圧力水が提供される方向に位置しても良い。
のみならず、記第３次選別装置は、前記第３捕集部によって捕集された物質を前記充填材供給部に移動させる移送部をさらに含んでも良い。
さらに、前記第３次選別装置は、前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集された各々の物質を脱水させる脱水装置、および前記第１捕集部および前記第２捕集部に捕集された各々の物質を乾燥させる乾燥装置をさらに含んでも良い。
【００２８】
一方、前記第３次選別装置は、ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度で傾けられ、前記ｘ軸、ｙ軸、ｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に往復運動をし、前記第１次選別装置または前記第２次選別装置によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質が置かれるテーブル、前記テーブルが往復運動する時、前記第１次選別ステップまたは前記第２次選別ステップによって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の小さい物質が前記テーブル表面から瞬間的に離れる時に前記比重の小さい物質を吸入する吸入部、および前記吸入部を介して吸入された前記比重の小さい物質において前記充填材に使用しない微小分を除去する微小分除去部を含んでも良い。
【００２９】
以上で説明したような本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置において、前記充填材を少なくとも２種の物質に選別するが、前記少なくとも２種の物質はケイ砂と弾性体を含んでも良い。
【発明の効果】
【００３０】
以上で説明したように、技術的解決方法として提示された本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法および選別装置によれば、人工芝に含まれる充填材を容易にリサイクルできることは勿論、充填材を構成する２種以上の物質を高純度（９９％以上）で各々分離できるという効果がある。
このような本発明による効果は前述した効果に制限されず、言及していないまた他の効果は請求範囲の記載によって当業者に明らかに理解できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】人工芝を示す断面図である。
【図２】本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法の一実施形態を示すフローチャートである。
【図３】図２のフローチャートにおいて第３次選別ステップを行う一例を示すフローチャートである。
【図４】本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置において第１次選別装置の一例を示す正面図である。
【図５】図４に示された第１次選別装置の一例を示す側面図である。
【図６】本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置において第２次選別装置の一例を説明するために図示した模式図である。
【図７】本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置において第２次選別装置の他例を説明するために図示した模式図である。
【図８】本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置において第３次選別装置の一例を示す正面図である。
【図９】図８に示された第３次選別装置の一例を説明するために図示した模式図である。
【図１０】図８に示された第３次選別装置の一例を説明するために図示した模式図である。
【図１１】本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置において第３次選別装置の他例を説明するために図示した模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、添付図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明すれば次の通りである。但し、本発明を説明するにおいて、既に公知された機能あるいは構成に関する説明は本発明の要旨を明瞭にするために省略する。
また、本発明を説明するにおいて、前方／後方または上側／下側のように方向を指示する用語は、当業者が本発明を明確に理解できるように記載されたものであり、相対的な方向を指示するものであるため、これによって権利範囲が制限されるものではない。
【００３３】
一方、本発明は、人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置に限定されず、選別方法までも全て含んでおり、選別装置の一実施形態を説明すること自体が選別方法の一実施形態までも全て含むということであるため、以下ではこれを別に分離して説明せず、当業者が本明細書から本発明を明確に把握できるように選別方法の一実施形態と選別装置の一実施形態を適切に共に説明することにする。
図２および図３に示すように、本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別方法は、第１次選別ステップ（Ｓ１０）、第２次選別ステップ（Ｓ２０）、および第３次選別ステップ（Ｓ３０）を含むことができる。
【００３４】
第１次選別ステップ（Ｓ１０）は少なくとも２種の物質を粒度の大きさに基づいて選別するステップであり、図４および図５に示されたような第１次選別装置１００によって行われることができる。この時、第１次選別装置１００は第１次選別ステップ（Ｓ１０）を行うために必要な一例に過ぎず、これによって本発明の権利範囲が制限されないのは当然であり、図４および図５に示されたような第１次選別装置１００も本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置の一実施形態の一構成として例に挙げて説明することであるのは前述した通りである。
【００３５】
第１次選別装置１００は、充填材を構成する第１物質および第２物質を粒度の大きさに基づいて選別することができる。例えば、前記で記載したように、第１物質の粒度の大きさに応じた含有比率は１〜３ｍｍの間の粒度の大きさが最も大きい比率で含まれ、順次に様々な粒度の大きさが含まれることができる。同様に、第２物質の粒度の大きさに応じた含有比率は０．１〜０．９ｍｍの間の粒度の大きさが最も大きい比率で含まれ、順次に様々な粒度の大きさが含まれることができる。
【００３６】
ここで、前記第１次選別装置１００は、第１物質のうち前記最も大きい比率で含まれた１〜３ｍｍの間の粒度の大きさを有した物質だけを選別して、全体第１物質に対して約１〜４０％、好ましくは約１０〜３０％選別し出すことができる。このために、前記第１次選別装置１００は、前記１〜３ｍｍの粒度の大きさ以上の大きさをふるい分けできるスクリーンを含むことができる。
したがって、第１次選別装置１００は、所定の粒度の大きさ以上の大きさをふるい分けできるスクリーンを含むものであれば、いかなる形態の装置でも含むことができる。
【００３７】
すなわち、第１次選別装置１００は、充填材のうち最も大きい粒度の大きさ範囲を有する物質をふるい分けできるスクリーンを含むことができる。例えば、前記第１次選別装置１００は、トロンメルスクリーン、振動スクリーンおよび多段スクリーンのうち少なくともいずれか１つで構成されることができる。
このような第１次選別装置１００は、乾式または湿式で前記充填材に含まれた少なくとも２種の物質のうち最も大きい粒度の大きさ範囲を有する物質をふるい分けして選別することができる。好ましくは、前記第１次選別装置１００は乾式で選別することができる。
【００３８】
したがって、第１次選別装置１００によって所定比率の第１物質が選別されることができる。このように第１次選別ステップ（Ｓ１０）が完了すれば、選別され残った第１物質および第２物質が混合されて存在し、存在する混合物は後述する第２次選別ステップ（Ｓ２０）を経る。
この時、混合物は第１次選別ステップ（Ｓ１０）によって所定範囲に属する粒度の大きさを有するようになる。すなわち、第１次選別ステップ（Ｓ１０）を通じて粒度の大きさが１〜３ｍｍ以上となる第１物質が分離されて、第１物質の粒度の大きさ範囲と第２物質が多数含有している粒度の大きさ範囲が類似するようになる。このため、後述する第２次選別ステップ（Ｓ２０）は、前記第１物質と第２物質を比重に基づいて分離することができる。
【００３９】
以上で説明したような前記第１次選別装置１００は、スクリーン１１１、濾過物収納部１１３および回転部１１５を含んで構成されることができる。
スクリーン１１１は所定の粒度の大きさ以上の大きさをふるい分けできる複数の選別孔１１７を含み、図４および図５に示されたスクリーン１１１はトロンメルスクリーンを一実施形態として示している。この時、本発明の意図に応じて所定の粒度の大きさ以上の大きさを有する物質を分離できるものであれば、いかなる形態のスクリーンも含むことができるのは当然である。
【００４０】
ここで、所定の粒度の大きさ以上の大きさとは、第１次選別装置１００のスクリーン１１１に流入される少なくとも２種の物質を含む充填材のうち最も大きい範囲の粒度の大きさを意味する。
例えば、充填材が、０．０１ｍｍ〜３ｍｍの間の粒度の大きさを有し、そのうち１〜３ｍｍの間の粒度の大きさが最も大きい比率で含まれる第１物質と、０．０１ｍｍ〜３ｍｍの間の粒度の大きさを有し、そのうち０．１〜０．９ｍｍの間の粒度の大きさが最も大きい比率で含まれる第２物質とを含む場合、前記第１物質のうち最も大きい比率で含まれた１〜３ｍｍの間の粒度の大きさを有した物質だけを選別するために、前記選別孔１１７は１ｍｍ未満の粒度の大きさを有した物質が通過する大きさを有することができる。
【００４１】
したがって、第１次選別装置１００に流入された充填材中、第１物質のうち前記選別孔１１７を通して通過できない、１ｍｍ以上の粒度の大きさを有する第１物質ａ１はスクリーン１１１の内部に存在し、前記選別孔１１７を通過した１ｍｍ未満の粒度の大きさを有する残りの第１物質および第２物質ａ２は下記濾過物収納部１１３に収納される。
この時、選別孔１１７の大きさは前記充填材に含まれた物質の粒度の大きさに対応して調節されることができ、前記で記載した粒度の大きさの数値は本発明を詳細に説明するための一実施形態に過ぎない。
【００４２】
前記回転部１１５は、前記スクリーン１１１に回転力を付与して前記スクリーンが回転しながら、前記選別孔１１７の大きさに応じて前記第１物質および／または第２物質がふるい分けされるようにする。
第１次選別装置１００により、前記第１物質および第２物質が含まれた充填材中、前記選別孔の大きさ以上の粒度の大きさを有する第１物質が前記充填材に含まれた全体第１物質のうち約１〜４０％、好ましくは約２０〜３０％が選別されることができる。
【００４３】
前記選別孔１１７によって通過できない粒度の大きさを有する第１物質が所定比率で選別されれば、残りの第１物質および第２物質は第２次選別装置２００に移送される。
一方、図４および図５に示された第１次選別装置１００は乾式方法で粒度の大きさに応じて物質を分離し出す実施形態を示しているが、本発明はこれに限定されず、第１次選別装置１００は湿式方法でも可能である。
以上で説明したような第１次選別ステップ（Ｓ１０）に引き続いて第２次選別ステップ（Ｓ２０）が行われるが、第２次選別ステップ（Ｓ２０）は第１次選別ステップ（Ｓ１０）によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を比重に基づいて選別するステップである。
【００４４】
このような第２次選別ステップ（Ｓ２０）は、第１次選別ステップ（Ｓ１０）によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を遠心力または比重差を用いて選別することができ、これは、図６および図７に示されたような第２次選別装置２００によって行われることができる。この時、第２次選別装置２００も第２次選別ステップ（Ｓ２０）を行うために必要な一例に過ぎず、これによって本発明の権利範囲が制限されないのは当然であり、図６および図７に示されたような第２次選別装置２００も本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置の一実施形態の一構成として例に挙げて説明することであるのは前述した通りである。
【００４５】
第２次選別装置２００は図６に示すように構成されることができ、これに必ずしも制限されるものではなく、図７に示すように構成されることができるものであり、以下では、図６を参照して説明する第２次選別装置２００の一例、および図７を参照して説明する第２次選別装置２００の他例を順に説明することにする。
先ず、図６を参照して第２次選別装置２００の一例を説明すれば、第２次選別装置２００の一例は、ハウジング２１０、遠心力発生部２２０、第１圧力水提供部２３０を含んで構成されることができる。
【００４６】
ハウジング２１０は第１次選別ステップ（Ｓ１０）によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を収容する構成要素であって、このようなハウジング２１０と連携し、第２次選別装置２００は、所定範囲を有する粒度の大きさを有する少なくとも２種の物質、すなわち、前記第１次選別装置１００のスクリーン１１１を通過した後に濾過物収納部１１５に収納された濾過物が流入される流入部２１１、前記ハウジング２１０の上部に位置し、前記少なくとも２種の物質のうち比重の小さい物質が排出される第１排出部２１３、および前記ハウジングの下部に位置し、前記少なくとも２種の物質のうち比重の大きい物質が排出される第２排出部２１５を含む。
【００４７】
第２排出部２１５は第１排出板２１７および第２排出板２１９を含み、第１および第２排出板２１７，２１９の各々は第２排出部２１５の断面積および直径に対応する面積および直径を有する第１および第２孔２１７ａ，２１９ａを各々含む。第１排出板２１７と第２排出板２１９は第２排出部２１５の断面積に応じて左右に移動可能に備えられる。
前記第１排出板２１７と第２排出板２１９の機能については下記で再び説明する。
【００４８】
遠心力発生部２２０は回転部（図示せず）および動力提供部（図示せず）を含む。前記回転部（図示せず）は、前記ハウジング２１０の内部に位置して所定の中心軸を基準に回転することによって前記ハウジング２１０の内部に流入される水に遠心力を提供し、一実施形態としてはインペラーを含むことができる。前記動力提供部（図示せず）は、前記ハウジング２１０の外部に位置して前記回転部（図示せず）が回転するのに求められる電気エネルギーを供給するものであって、モーターを含むことができる。
第１圧力水提供部２３０は、前記ハウジング２１０の流入部２１１から第２排出部２１５に向かって前記回転部（図示せず）が回転する中心軸の方向に所定大きさの圧力を有する圧力水を提供する。
【００４９】
これにより、前記第１圧力水提供部２３０によって提供される圧力水によって前記ハウジング２１０の内部は満たされ、前記満たされた水は前記遠心力発生部２２０によって一定方向に回転しながら遠心力を有するようになる。
前記流入部２１１を通して、第１次選別装置１００の濾過物収納部１１３に収納された濾過物が流入される。前記濾過物は１次選別され残った第１物質および第２物質を含み、前記第１物質の比重が前記第２物質の比重より相対的に低い。しかし、第１物質と第２物質の粒度の大きさ範囲は互いに類似する。
【００５０】
第１物質および第２物質が流入されれば、前記圧力水の浮力より比重が相対的に大きい第２物質は下方に沈もうとし、前記圧力水の浮力より比重が相対的に小さい第１物質は上方に浮遊しようとする。この時、前記遠心力発生部２２０によって発生した遠心力によって前記２つの物質の比重差が際立つようになり、第１物質はハウジングの上部に浮遊しようとし、第２物質はハウジングの下部に沈もうとする。前記２つの物質の比重差は、前記第１圧力水提供部２３０から提供される所定大きさの浮力を有する圧力水によって極大化される。
【００５１】
前記第１圧力水提供部２３０から提供される圧力水はハウジング２１０の流入部２１１から第２排出部２１５に向かって提供されるため、前記提供される圧力水の浮力により、浮力より比重が大きい第２物質はよりよくハウジング２１０の下部に移動して圧力水と共に第２排出部２１５に排出されることができる。また、前記提供される圧力水の量によって前記ハウジングの内部に満たされれば、前記圧力水の浮力より比重が小さい第１物質はよりよく水に浮遊して前記ハウジング２１０の上部に集まり、これは第１排出部２１３を通して排出できるようになる。
【００５２】
前記で記載したように、第２排出部２１５は第１排出板２１７および第２排出板２１９を含む。前記２つの物質の比重差によって第２物質がハウジングの下部に沈み、第１物質がハウジングの上部に浮遊する時、前記第２物質が所定量で積もるまでに前記第１排出板２１７および第２排出板２１９が前記第２排出部２１５を塞ぐことになる。すなわち、第１孔２１７ａおよび第２孔２１９ａが前記第２排出部２１５内に位置しないようにする。
このようにすることにより、第２物質が前記第１排出板２１７上にある程度積もるまでにハウジング２１０内の圧力水を保有して圧力が一定となって、第１物質および第２物質の比重選別がろくに行われるようにすることができる。
【００５３】
前記第２物質が第１排出板２１７上にある程度積もれば、前記第１排出板２１７が移動して第１孔２１７ａが第２排出部２１５内に入ってくるようにすれば、第１排出板２１７上の第２物質は第２排出板２１９上に積もるようになる。第２物質が第２排出板２１９上に全て移動すれば、第１排出板２１７を再び本来の通りに移動させてハウジング２１０内の圧力を一定に維持させ、その後、再び第２排出板２１９を移動させて第２孔２１９ａが第２排出部２１５内に入ってくるようにして第２物質が排出されるようにすることができる。前記第１排出板２１７および第２排出板２１９の移動は、第２物質の重さまたはハウジング２１０の圧力検知などに基づいて自動的に行われるように設計できる。
【００５４】
前記第１排出部２１３を通して排出された第１物質はほぼ９９％以上の第１物質だけを含み、第１次選別および第２次選別を通じて選別された第１物質の比率は全体第１物質のうち約７０〜９０％以上に選別されることができる。
前記第２排出部２１５を通して排出された排出物には、比重の大きい第２物質だけでなく、前記圧力水が有する圧力によって飲まれた第１物質がある程度の比率で含まれる。
次に、前記第２次選別装置２００を通過して前記第２排出部２１５を通して排出された排出物は排水路２１７を通してさらに高純度で選別するために後述する第３次選別装置３００に移送され、後述する第３次選別ステップ（Ｓ３０）が行われる。
【００５５】
一方、以下では、図６を参照して説明する第２次選別装置２００の一例に関する説明に引き続き、図７を参照して説明する第２次選別装置２００の他例を説明すれば次の通りである。
図７を参照して説明する第２次選別装置２００の他例は、ハウジング２５０、スパイラル分級機２６０、第１圧力水提供部（図示せず）および排出ガイド２７０を含む。
ハウジング２５０は所定の傾斜を有する長いタンク形状を有するか、前記タンク形状の上部が露出されることもできる。前記ハウジング２５０の傾斜の高い部分に第１排出部２５１を、傾斜の低い部分に第２排出部２５３を含む。
【００５６】
スパイラル分級機２６０はハウジング２５０の内部に収容され、ハウジング２５０とほぼ同一／類似する傾斜度を有し、スパイラル分級機２６０は回転をして比重の相対的に高い物質が前記第１排出部２５１を向かうようにすることができる。これにより、相対的に比重の高い第２物質はスパイラル分級機２６０によって傾斜度の高い部分に移動し、その結果、第１排出部２５１を通して排出される。
前記スパイラル分級機２６０を介して前記ハウジングの低い傾斜部分に位置した第１物質および第２物質が共に下記第１圧力水提供部（図示せず）によって提供される水によって水中に存在する時、水を掻き回す役割と共に水の上部に比重の相対的に低い第１物質が水面上によく浮上するようにし、また、比重の相対的に高い第２物質はスパイラル分級機２６０の上部に移送されるようになる。
【００５７】
第１圧力水提供部（図示せず）は前記ハウジング２５０の下部に位置して圧力水を提供し、前記スパイラル分級機２６０の傾斜の低い位置において前記第１圧力水提供部（図示せず）によって提供される圧力水によって浸されることができる。相対的に比重の低い第１物質はスパイラル分級機２６０の下部、すなわち、傾斜の低い位置に留まるようになるが、第１圧力水提供部（図示せず）によって提供される圧力水はスパイラル分級機２６０の進行方向（第１排出部に向かった方向）と異なる方向に提供するようになり（例えば、圧力水は重力の反対方向に提供される）、前記提供された圧力水によって相対的に比重の低い第１物質は水に浮遊し、前記提供された圧力水の圧力の影響で相対的に比重の低い、ほぼ全ての第１物質が水に浮遊できるようになる。第１圧力水提供部（図示せず）により、前記スパイラル分級機２６０によって比重に応じて分離された２つの物質の比重選別の効果が極大化されるので選別の効果がさらに卓越する。
【００５８】
排出ガイド２７０は、前記圧力水によって浮遊する第１物質の排出をガイドすることができる。前記排出ガイド２７０は、前記浮遊する第１物質を吸入する形態で備えられるか、または前記圧力水の上部の水が第２排出部２５３の方向に流れるように誘導する形態で備えられ、比重の小さい第１物質を比較的に容易に第２排出部２５３に排出して選別が可能となる。
以上で説明したような図７を参照して説明する第２次選別装置２００の他例の他に、第２次選別装置２００は、別に示されてはいないが、サイクロン装置で構成されることができる。
【００５９】
すなわち、第２次選別装置２００のまた他の一例は、第１次選別装置１００によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を収容する収容部（図示せず）を備えたサイクロン装置で構成されることができる。
このようにサイクロン装置で構成される第２次選別装置２００のまた他の一例によれば、第１次選別装置１００によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質のうち比重の相対的に小さい第１物質は収容部（図示せず）の中心部を基準に近い位置において選別され、比重の相対的に大きい第２物質は収容部（図示せず）の中心部を基準に遠い位置において選別されることができる。
【００６０】
以上で説明したような第１次選別ステップ（Ｓ１０）または第２次選別ステップ（Ｓ２０）に引き続いて第３次選別ステップ（Ｓ２０）が行われるが、第３次選別ステップ（Ｓ２０）は第１次選別ステップ（Ｓ１０）または第２次選別ステップ（Ｓ２０）によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を比重に基づいて選別するステップである。
すなわち、第３次選別ステップ（Ｓ３０）は第１次選別ステップ（Ｓ１０）に引き続いて直ちに行われても良く、第１次選別ステップ（Ｓ１０）、第２次選別ステップ（Ｓ２０）に順次に引き続いて行われても良い。
【００６１】
このような第３次選別ステップ（Ｓ２０）は、第１次選別ステップ（Ｓ１０）または第２次選別ステップ（Ｓ２０）によって選別された所定範囲に属する粒度の大きさを有する物質を振動を用いて選別することができ、これは、図８〜図１１に示されたような第３次選別装置３００によって行われることができる。この時、第３次選別装置３００も第３次選別ステップ（Ｓ３０）を行うために必要な一例に過ぎず、これによって本発明の権利範囲が制限されないのは当然であり、図８〜図１１に示されたような第３次選別装置３００も本発明による人工芝に含まれる充填材をリサイクルするための選別装置の一実施形態の一構成として例に挙げて説明することであるのは前述した通りである。
【００６２】
先ず、図８〜図１１に示されたような第３次選別装置３００を説明するに先立ち、図３を参照して簡略に第３次選別ステップ（Ｓ３０）について説明する（この時、第３次選別装置３００と関連した図面番号は省略）。
図３に示すように、第３次選別ステップ（Ｓ３０）は、往復運動をするテーブルの一側に備えられた充填材供給部から充填材が供給されるステップ（Ｓ３１）から始まり、次に充填材供給部が位置するテーブルの一側と異なるテーブルの他側に備えられた第２圧力水供給部から第２圧力水が提供されるステップ（Ｓ３２）が行われ、次にテーブルの振動および第２圧力水によって充填材が選別されて捕集部に捕集されるステップ（Ｓ３３）が行われる。
【００６３】
また、次に、捕集されるステップ（Ｓ３３）後に、選別されていない充填材を捕集して充填材供給部に移動するステップ（Ｓ３４）が行われるか、または選別された充填材を脱水して乾燥するステップ（Ｓ３５）が行われることができる。
このような第３次選別ステップ（Ｓ３０）を行うことができる第３次選別装置３００は図８〜図１０に示すように構成されることができ、これに必ずしも制限されるものではなく、図１１に示すように構成されることができるものであり、以下では、図８〜図１０を参照して説明する第３次選別装置３００の一例、および図１１を参照して説明する第３次選別装置３００の他例を順に説明することにする。
【００６４】
先ず、図８〜図１１を参照して説明する第３次選別装置３００の一例は、振動板３１０と複数の第２圧力水供給部３２０とを含んで構成され、第１次選別ステップ（Ｓ１０）または第２次選別ステップ（Ｓ２０）後、所定範囲に属する粒度の大きさを有する２種の物質を比重に基づいて振動を用いて選別する装置である。
振動板３１０は所定大きさの面積を有する板形状を有し、一側面３１０ａから前記第２次選別装置２００の前記第２排出部２１５を通して排出された排出物が流入され、前記排出物の一部は他側面３１０ｂに移動するようになる。
【００６５】
前記で記載したように、前記第２次選別装置２００の第２排出部２１５から排出された排出物には、比重の大きい第２物質だけでなく、比重の小さい第１物質も含まれる。振動板３１０の一側面３１０ａから前記第２物質および第１物質が流入され、前記振動板３１０は所定の進行方向ＢＷに前記流入された物質が移動するように振動が発生し、前記振動は振動発生部３１１によって発生する。
【００６６】
この時、振動板３１０はｘ軸、ｙ軸およびｘ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に傾斜度を有している。例えば、ｘ軸方向に振動板３１０が傾斜度を有している場合を見てみれば、前記傾斜のうち上側部分の一側面３１０ａから第１物質および第２物質が流入され、比重の大きい第２物質は放物線を描いて傾斜のうち下方部分に、振動によってより多く進行する方向に移動するようになる。第１物質は相対的に比重が小さいため、傾斜のうち上側部分に留まるようになり、振動が加えられても第２物質よりは振動の進行方向に遠く行けなくなる。
【００６７】
この時、前記複数の第２圧力水提供部２３０から圧力水を前記振動の進行方向ＢＷと異なる方向（または反対方向、ＦＷ）に提供することができる。この時、前記複数の第２圧力水提供部２３０は複数のノズルが前記振動の進行方向ＢＷに垂直に一列で備えられても良く、このように一列で備えられた複数のノズルが複数繰り返して備えられても良い。前記複数のノズルごとに互いに異なる大きさの圧力を有する圧力水が提供されても良く、複数のノズルを含む列が複数で備えられる場合、各列ごとに互いに異なる大きさの圧力を有する圧力水が提供されるようにしても良い。
【００６８】
前記複数の第２圧力水提供部２３０から提供される圧力水の提供方向は振動板３１０の振動の進行方向ＢＷと互いに異なる方向ＦＷであるため、比重の相対的に小さい第１物質は前記圧力水によって振動板３１０の一側面３１０ａ側に移動し、比重の相対的に大きい第２物質は振動板３１０の振動によって前記振動の進行方向ＢＷに沿って前記振動板３１０の他側面３１０ｂ側に移動する。
これにより、第３次選別装置３００を通過すれば、第１物質と第２物質は各々純度９９％以上になるように分離され、第１物質および第２物質の各々は所定の用途としてリサイクルが可能となる。
【００６９】
これについてより詳細に説明するために再度説明すると、第３次選別装置３００は、テーブル３１０、充填材供給部３２０、第２圧力水供給部３３０、および捕集部３４０を含む。
テーブル３１０は、ｘｙｚ軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度α，βで傾けられ、前記ｘｙｚ軸のうちいずれか１つの軸を基準に往復運動を行う。テーブル３１０は最も一般的な長方形の形態を有しても良く、これは一例であって、他のいかなる形態を含んでも良い。
【００７０】
図１０に示すように、テーブル３１０はｘｙｚ軸の３つの軸のうち少なくとも２つの軸が所定の角度α，βで傾けられている。例えば、前記αおよびβは各基準軸を基準に０．１〜２０度の角度で傾けられている。
例えば、前記傾けられる軸は前記テーブル３１０を中心に充填材供給部３２０と第２圧力水供給部３３０が位置した軸が傾けられ、前記充填材供給部３２０および第２圧力水供給部３３０が位置した側の傾斜が高く、各々の反対部分の傾斜が低い。
【００７１】
また、前記テーブル３１０は前記ｘｙｚ軸のうちいずれか１つの軸を基準に往復運動を行うことができ、例えば、図１のようにｙ軸方向であるＡの方向に往復運動を行うことができる。このような往復運動を行うために、前記テーブル３１０は所定のモーター部（図示せず）をさらに含むことができる。前記モーター部（図示せず）は、前記テーブル３１０が１００〜８００ＲＰＭの速度で往復運動を行うようにすることができる。
【００７２】
なお、前記テーブル３１０の上部面には前記往復運動の基準軸に平行する方向に備えられ、前記少なくとも２種の物質のうち比重の大きい物質の移動をガイドする少なくとも１つのガイドバーを含むことができる。前記ガイドバーは前記テーブル３１０の上部面に所定の高さを有する凹凸で備えられても良く、凹凸の断面は例えば三角形であっても良い。
一方、充填材供給部３２０は、前記テーブル３１０の一側から前記少なくとも２種の物質が混在された充填材を供給することができる。
前記充填材供給部３２０は前記第２次選別装置の排水路２１７と連結されており、前記排水路２１７を通して排出される少なくとも２種の物質が混在された充填材をテーブル３１０に供給するようになる。
【００７３】
一方、第２圧力水供給部３３０は、前記テーブル３１０中の前記充填材供給部３２０が位置した側と異なる側から所定高さだけ離隔して備えられ、所定の圧力を有する水を提供することができる。第２圧力水供給部３３０は、図９を参照すれば、テーブル３１０の充填材供給部３２０が位置していない他側に所定高さだけ離隔して備えられ、所定の圧力を有する水を提供する。第２圧力水供給部３３０から提供される圧力水は、充填材供給部３２０によって供給される少なくとも２種の物質のうち比重の少ない物質を前記圧力水が提供される方向に流れるようにする役割を果たす。
【００７４】
捕集部３４０は、前記テーブル３１０の往復運動および前記第２圧力水供給部３３０から供給される圧力水によって選別される充填材を捕集することができる。
すなわち、充填材供給部３２０によって供給される充填材のうち相対的に比重の大きい物質（例えばケイ砂）は、テーブル３１０の上部面に備えられる複数のガイドバー３１１によって前記圧力水の影響を最小に受けつつ前記テーブル３１０の往復運動の進行方向に流れるようになり、前記テーブルの往復運動の進行方向に対応してテーブル３１０から所定高さだけテーブルの下方に位置している第１捕集部３４１に捕集される。
【００７５】
一方、充填材が供給され、第２圧力水供給部３３０から圧力水が供給されれば、前記供給される圧力水によって前記充填材のうち相対的に比重の少ない物質（例えば、弾性体）は圧力水が流れる方向に共に流れるようになる。これにより、前記圧力水が流れる方向に対応してテーブル３１０から所定高さだけテーブルの下方に位置している第２捕集部３４３に捕集される。
一方、前記ケイ砂および弾性体が各々第１捕集部３４１と第２捕集部３４３に捕集されず、依然として共に混合されているものがあり、これらは前記第１捕集部３４１と前記第２捕集部３４３の中間地点に位置している第３捕集部３４５に捕集される。
【００７６】
以上の内容を選別方法を基準に再度説明すると、充填材供給部３２０から水に濡れたケイ砂と弾性体が混合された充填材がテーブル３１０の一側から供給される（Ｓ３１）。テーブル３１０の他側に位置した第２圧力水供給部３３０から所定の圧力を有する水が供給される（Ｓ３２）。前記テーブル３１０の往復運動および前記第２圧力水供給部３３０によって供給される水によって充填材が選別されて捕集部に捕集される（Ｓ３３）。
前記捕集ステップ（Ｓ３３）は次のものを含むことができる。
【００７７】
前記供給される圧力水によって前記ケイ砂より比較的に比重の少ない弾性体が水に浮遊して圧力水が流れる方向（Ｂ方向）に共に移動するようになり、前記圧力水の移動方向に対応して前記第２圧力水供給部３３０と対面するテーブルの側に位置した第２捕集部３４３に前記弾性体が捕集される（Ｓ３３１）。この時、前記で記載したように、テーブル３１０は第２圧力水供給部３３０が位置した側がその反対側より高い傾斜を有しているため、前記弾性体がより容易に圧力水と共に流れて選別されることができる。
【００７８】
また、テーブル３１０はＡの方向に往復運動を行えば、充填材供給部３２０と対面する方向に物質が進行するようになる。充填材供給部３２０から供給される、相対的に比重の大きいケイ砂は、テーブル３１０の上部面に備えられる複数のガイドバーによってこれ以上テーブル３１０を離れず、テーブル３１０の往復運動の進行方向に移動するようになる。
往復運動に応じた振動の影響でケイ砂はＣの方向に移動し、これに対応して位置している第１捕集部３４１に前記ケイ砂が捕集される。この時、前記で記載したように、テーブル３１０は充填材供給部３２０が位置した側がその反対側より高い傾斜を有しているため、前記ケイ砂がより容易に往復運動による振動によってＣ方向により容易に移動して選別されることができる。
【００７９】
一方、ケイ砂と弾性体が各々テーブルの往復運動と圧力水によって選別されずに依然として混合されて存在し得るところ、これらはＤの方向に移動し、これに対応して位置している第３捕集部３４５に捕集され、移送部３４７を介して再び充填材供給部３２０に供給され、再び前記選別ステップＳ３１〜Ｓ３３ステップが再度行われるが、これはケイ砂と弾性体が純度９９．９％で選別されるまでに数回繰り返し行われることができる。
これにより、本発明の一実施形態による充填材リサイクル用選別装置は、互いに異なる比重を有する少なくとも２種の物質を各々純度９９％以上になるように分離し、第１物質および第２物質の各々は所定の所望の用途としてリサイクルが可能となる。
【００８０】
一方、以下では、図８〜図１０を参照して説明する第３次選別装置３００の一例に関する説明に引き続き、図１１を参照して説明する第３次選別装置３００の他例を説明すれば次の通りである。
図１１を参照して説明する第３次選別装置３００の他例は、ハウジング３５０、振動板３６０、吸入部３７０および微小分除去部３９０を含む。
【００８１】
前記ハウジング３５０の上部には流入部２１１が備えられており、第１次選別装置１００または第２次選別装置３００によって１次的または２次的に選別された後の混合物が流入されることができる。
振動板３６０は前記ハウジング３５０の内部に備えられ、前記流入部２１１から流入される混合物を収容する。所定範囲に属する粒度の大きさを有する２種の物質（１次選別後の混合物）を比重に基づいて振動を用いて選別することができる。
【００８２】
振動板３６０はｘ軸、ｙ軸およびｚ軸のうち少なくともいずれか１つの軸を基準に傾斜度を有し、所定の進行方向に振動を発生させる。図１１に示すように、振動板３６０はＹ軸を基準に所定の傾斜度を有しており、傾斜の高いところから低いところに向かう方向に振動が発生する。振動板３６０の傾斜が高い部分に前記流入部２１１が備えられており、振動板３６０の傾斜が高い部分に１次選別後の残りの混合物が流入される。前記振動板３６０の傾斜、振動、および振動方向によって相対的に比重のより大きい第２物質は、振動板３６０の傾斜が低い部分に向かうようになり、その部分に位置している第１排出部３５３に第２物質が排出される。これに対し、相対的に比重の小さい第１物質は、第２物質の移動が遅く、振動板３６０の振動によって振動板３６０からより高く跳ね上がる。
【００８３】
これは、ハウジング３５０の内部に備えられた吸入部３７０を介して前記第１物質が吸入され、吸入部３７０と微小分除去部３９０を連結する連結通路３８０を介して微小分除去部３９０に移送するようになる。吸入部３７０は吸引力を発生して所定物質を吸入できる装置であれば、いかなる装置も含むことができる。前記吸入部３７０を介して吸入された第１物質には第２物質の微小分が多数含まれる。このような第２物質の微小分を除去するために、吸入部３７０を介して吸入された第１物質は、連結通路３８０を介して微小分除去部３９０に移送される。
【００８４】
微小分除去部３９０はサイクロン装置を含むことができ、純粋に分離された第１物質が排出される第２排出部３５１と微小分が排出される第３排出部３９３とを含む。サイクロン装置は例えば円錐形状で備えられ、遠心力によって円錐形状に応じて微小分が除去された第１物質は第２排出部３５１を通して排出され、前記第１物質に含まれた第２物質の微小分は第３排出部３９３を通して排出されることにより、第１物質をより純粋に選別し出すことができる。
【００８５】
これにより、第１物質と第２物質は各々純度９９％以上になるように分離され、第１物質および第２物質の各々は所定の所望の用途としてリサイクルが可能となる。
一方、以上で説明したように本発明の特定の実施形態が説明し図示されたが、本発明は記載された実施形態に限定されるものではなく、本発明の思想および範囲を逸脱せずに多様に修正および変形できるのは本技術分野で通常の知識を有する者に明らかなことである。したがって、そのような修正例または変形例は本発明の技術的思想や観点から個別的に理解されてはならず、変形された実施形態は本発明の特許請求の範囲に属するとみなすべきである。
【符号の説明】
【００８６】
１０  ・・・基材
２０  ・・・芝層
３０  ・・・充填材
３１  ・・・ケイ砂
３３  ・・・弾性体
１００  ・・・第１次選別装置
２００  ・・・第２次選別装置
２１０  ・・・ハウジング
２２０  ・・・遠心力発生部
２３０  ・・・第１圧力水提供部
２５０  ・・・ハウジング
２６０  ・・・スパイラル分級機
２７０  ・・・排出ガイド
３００  ・・・第３次選別装置
３１０  ・・・振動板
３２０  ・・・充填材供給部
３３０  ・・・第２圧力水供給部
３４０  ・・・捕集部
３５０  ・・・ハウジング
３６０  ・・・振動板
３７０  ・・・吸入部
３８０  ・・・連結通路
３９０  ・・・微小分除去部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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