(57)【要約】【課題】  本発明は、篩の清掃を低減することが可能になり、分級効率や分級速度の向上、メンテナンスコストの低減化、長期連続稼動を図ることができる分級装置及び焼却灰の分級方法、分級篩を提供することを目的とする。  【解決手段】  複数の平板状の篩を階段状に配設して分級物を上段から下段に向けて移動させるように分級面が形成され、前記篩を振動させることにより分級を行う分級装置において、前記篩（８、９）の断面が略直角形状であり、段部（８Ａ、９Ａ）と段差部（８Ｂ、９Ｂ）とで構成され、前記篩（８、９）の段部（８Ａ、９Ａ）から段差部（８Ｂ、９Ｂ）の先端までその全幅に亘り、前記移動方向に沿う櫛歯（８ａ、９ａ）と、所望分級幅寸法のスリット（８ｂ、９ｂ）とを交互に設けたことを特徴とする分級装置。【選択図】            図１
2006007022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の平板状の篩を階段状に配設して分級物を上段から下段に向けて移動させるように分級面が形成され、前記篩を振動させることにより分級を行う分級装置において、前記篩の断面が略直角形状であり、段部と段差部とで構成され、前記篩の段部から段差部の先端までその全幅に亘り、前記移動方向に沿う櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを交互に設けたことを特徴とする分級装置。
【請求項２】
前記篩の断面が円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の分級装置。
【請求項３】
前記篩の櫛歯の先端と、直下段の篩の段部との間に所定高さ寸法の隙間を設け、異物を排出する開放部を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の分級装置。
【請求項４】
前記篩の櫛歯は長短２種類の長さの歯を一枚おきに有し、長歯の先端は直下段の篩の段部に近接して設置し、短歯と直下段の篩の段部との間に、異物を排出する開放部を形成したことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の分級装置。
【請求項５】
前記篩の櫛歯の先端から、直下段の篩の段部が、所定長さ延設されていることを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載の分級装置。
【請求項６】
前記直下段の篩の延設部を上方に傾斜して形成することを特徴とする請求項５に記載の分級装置。
【請求項７】
断面が略直角形状または円弧状であり、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを有す櫛形状の篩を階段状に並べて形成された分級面に、焼却灰を搬送し、前記篩を振動させることにより、所望分級径の焼却灰を前記篩のスリットから落下分級せしめると共に、同落下分級時に、前記篩の櫛歯の先端と、直下段の篩との隙間より、異物を排出することを特徴とする焼却灰の分級方法。
【請求項８】
断面が略直角形状または円弧状であると共に、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを交互に設けた櫛形状の分級篩であることを特徴とする分級篩。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、焼却灰等を分級する分級装置及び焼却灰の分級方法、分級篩に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、焼却灰、砕砂、炭酸カルシウムおよび消石灰等の分級には、必要に応じた細目を持つ振動篩を用いることが多かった。例えば、図１４、１５に示す分級装置が知られており、この分級装置は、複数の平板状の篩２０、２３を階段状に配設したものであり、分級物を上段の篩２０から下段の篩２３に向けて移動させながら篩２０、２３を振動させることにより、所望粒径の分級物を網目２１から落下させて分級を行う分級装置が提案されている（特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、網目を用いた分級装置によると、例えば、分級物がごみ焼却炉からの焼却灰である場合、焼却灰中に混在している、曲がり針金２４や釘２５のような部分的に大径部を持つ異物が、運転時間の経過に応じて篩２０、２３の網目に引っ掛かり、更に、それら引っ掛かり異物の存在により、分級物塊が網目を閉塞する現象が増大し、分級効率の悪化、分級処理速度の低下を生じることが問題であった。そのため頻繁な清掃、異物除去作業が必要となり、ランニングコストを上昇させる要因となっていた。
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−５３２７１号公報（図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上述の問題点に鑑み、篩の清掃を低減することが可能になり、分級効率や分級速度の向上、メンテナンスコストの低減化、長期連続稼動を図ることができる分級装置及び焼却灰の分級方法、分級篩を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するために、以下（１）〜（８）の手段を提案する。
【０００７】
（１）第１の手段に係る分級装置は、複数の平板状の篩を階段状に配設して分級物を上段から下段に向けて移動させるように分級面が形成され、前記篩を振動させることにより分級を行う分級装置において、前記篩の断面が略直角形状であり、段部と段差部とで構成され、前記篩の段部から段差部の先端までその全幅に亘り、前記移動方向に沿う櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを交互に設けたことを特徴とする。
【０００８】
本分級装置によれば、篩を振動させることにより、所望分級径の分級物が、篩の段部から段差部の先端まで設けた、広範囲に亘るスリットから落下して分級できると共に、同分級時、階段状の篩の段差部の段差高さ分の落下荷重が分級物に加えられ、分級物塊が分塊され、分級物が篩の幅方向に拡散し、分級効率、分級速度が向上する。
【０００９】
なお、篩の断面形状は略直角形状であればよく、直角であれば最も段差高さが大きくなると共に分級面の長手方向長さ（分級物の移動方向長さ）が短くなり、直角よりも広角にすると分級物の分級面上での搬送が円滑になる。上流段側の篩の断面形状を直角とし、下流段側をそれよりも広角断面の篩形状とするように、組み合わせて構成してもよい。
【００１０】
（２）第２の手段に係る分級装置は、第１の手段に係る分級装置において、前記篩の断面が円弧状に形成されていることを特徴とするものであり、篩の断面形状が円弧状の場合でも、上記と同様の作用効果を奏する。
【００１１】
（３）第３の手段に係る分級装置は、第１の手段又は第２の手段に係る分級装置において、前記篩の櫛歯の先端と、直下段の篩の段部との間に所定高さ寸法の隙間を設け、異物を排出する開放部を形成したことを特徴とするものであり、篩の櫛歯に引っ掛かるような形状の異物であっても、同左異物は篩の段部から段差部の先端まで設けられているスリットに沿って案内され、開放部から排出される。
【００１２】
（４）第４の手段に係る分級装置は、第１の手段ないし第３の手段の何れかに係る分級装置において、前記篩の櫛歯は長短２種類の長さの歯を一枚おきに有し、長歯の先端は直下段の篩の段部に近接して設置し、短歯と直下段の篩の段部との間に、異物を排出する開放部を形成したことを特徴とするものであり、篩の櫛歯に引っ掛かるような形状の異物であっても、同左異物は篩の櫛歯の短歯と直下段の段部との間の開放部から排出される。
【００１３】
（５）第５の手段に係る分級装置は、第１の手段ないし第４の手段の何れかに係る分級装置において、前記篩の櫛歯の先端から、直下段の篩の段部が、所定長さ延設されていることを特徴とするものであり、異物が比較的長尺なものであっても、上記延設部の存在により、段部に異物が寝かされた状態となり、段部端への異物の引っ掛かりが防げる。
【００１４】
（６）第６の手段に係る分級装置は、第５の手段に係る分級装置において、前記直下段の篩の延設部を上方に傾斜して形成することを特徴とするものであり、延設部が上方に傾斜しているので、篩を振動させた場合に、分級物の下段側への搬送が容易に行われることになり、延設部上の分級物や異物の滞留が無くなる。
【００１５】
（７）第７の手段に係る焼却灰の分級方法は、断面が略直角形状または円弧状であり、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを有す櫛形状の篩を階段状に並べて形成された分級面に、焼却灰を搬送し、前記篩を振動させることにより、焼却灰を前記篩のスリットから落下分級せしめると共に、同落下分級時に、前記篩の櫛歯の先端と、直下段の篩との隙間より、異物を排出することを特徴とする。
【００１６】
本方法によれば、立体的な広範囲に亘る面積域の分級面が確保でき、篩のスリットにより所望する径の焼却灰塊を分級することができ、また、篩の異物閉塞が防止できる。
【００１７】
（８）第８の手段に係る分級篩は、断面が略直角形状または円弧状であると共に、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを交互に設けた櫛形状の分級篩であることを特徴とするものであるので、本分級篩で構成される分級面は、立体的なものとなり、従来に比べ、単位面積当たりの分級面積が増し、分級効率が高まる。
【発明の効果】
【００１８】
第１の手段よりなる請求項１に記載の分級装置は、複数の平板状の篩を階段状に配設して分級物を上段から下段に向けて移動させるように分級面が形成され、前記篩を振動させることにより分級を行う分級装置において、前記篩の断面が略直角形状であり、段部と段差部とで構成され、前記篩の段部から段差部の先端までその全幅に亘り、前記移動方向に沿う櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを交互に設けたものであり、立体的な広範囲の分級面積が確保でき、分級効率および分級速度が高まり、ひいては、装置の小型化が達成できる。
【００１９】
第２の手段よりなる請求項２に記載の分級装置は、第１の手段に係る分級装置において、前記篩の断面が円弧状に形成されているものであり、円弧状の篩とした場合においても、上記と同様の作用効果を達成できる。
【００２０】
第３の手段よりなる請求項３に記載の分級装置は、第１の手段又は第２の手段に係る分級装置において、前記篩の櫛歯の先端と、直下段の篩の段部との間に所定高さ寸法の隙間を設け、異物を排出する開放部を形成したものであり、異物による閉塞が生ぜず、分級装置のメンテナンスコストの低減および長期連続稼動が可能となる。
【００２１】
第４の手段よりなる請求項４に記載の分級装置は、第１の手段ないし第３の手段の何れかに係る分級装置において、前記篩の櫛歯は長短２種類の長さの歯を一枚おきに有し、長歯の先端は直下段の篩の段部に近接して設置し、短歯と直下段の篩の段部との間に、異物を排出する開放部を形成したものであり、異物による閉塞が生ぜず、分級装置のメンテナンスコストの低減および長期連続稼動が可能となる。
【００２２】
第５の手段よりなる請求項５に記載の分級装置は、第１の手段ないし第４の手段の何れかに係る分級装置において、前記篩の櫛歯の先端から、直下段の篩の段部が、所定長さ延設されているものであり、異物が比較的長尺なものであっても、上記延設部の存在により、段部に異物が寝かされた状態となり、段部端への異物の引掛かりが防げ、異物による閉塞が生ぜず、分級装置のメンテナンスコストの低減および長期連続稼動が可能となる。
【００２３】
第６の手段よりなる請求項６に記載の分級装置は、第５の手段に係る分級装置において、前記直下段の篩の延設部を上方に傾斜して形成するものであり、延設部上に、分級物や異物が滞留せず、円滑な分級が行える。
【００２４】
第７の手段よりなる請求項７に記載の焼却灰の分級方法は、断面が略直角形状または円弧状であり、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを有す櫛形状の篩を階段状に並べて形成された分級面に、焼却灰を搬送し、前記篩を振動させることにより、焼却灰を前記篩のスリットから落下分級せしめると共に、同落下分級時に、前記篩の櫛歯の先端と、直下段の篩との隙間より、異物を排出するものであり、立体的な広範囲に亘る面積域の分級面が確保でき、分級効率および分級速度の向上が図れる。また、篩の異物閉塞が防止でき、メンテナンスコストの低減が図れ、また、長期連続稼動が可能となる。
【００２５】
第８の手段よりなる請求項８に記載の分級篩は、断面が略直角形状または円弧状であると共に、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを交互に設けた櫛形状の分級篩であり、本分級篩で構成される分級面は、立体的形状のものとなり、従来の平板状の分級篩に比べ、単位面積当たりの分級面積が増し、分級効率が高い分級篩が提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明に係る分級装置を、図１ないし図１３に示す、実施例１〜実施例５に基づき説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１は本発明の実施例１に係る分級装置を示す側断面説明図、図２は図１の篩９の一部を拡大して示す断面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視に沿う平面図、図４は図２のＢ−Ｂ矢視に沿う正面図、図５は図２の斜視図である。図１に示すように、本実施例に係る分級装置１は、階段状（６段）に配置された篩９により構成されている分級面２と、同様に階段状（６段）に配置された篩８により構成されている分級面３とを有す、２階建て構造の分級装置であり、分級面２を構成する各篩９の分級スリット幅寸法（図４中ｄ寸法参照）は、下段階側の分級面３を構成する各篩８の分級スリット幅寸法よりも大きく設定している。
【００２８】
しかして、ごみ焼却炉の焼却灰等の分級物は、搬入口４から投入され、分級面２により分級された後、下流階側の分級面３により更に分級されて細粒径の分級塊として、取出口６に収納される。分級面３により分級されなかった分級物は、経路１２を経て中粒径の分級塊として取出口７に収納される。分級面２により分級されなかった分級物は、経路１１を経て大粒径の分級塊として取出口１０に収納される。各分級面２、３を構成している複数の篩８、９群は、それぞれ、その全体を振動装置５によりＺ方向（４５度斜め上方向）に振動されられるように構成されている。篩８、９群が振動するに伴い、分級物は階段状に配置された篩の上段から下段方向に移動搬送され、その搬送過程で、各篩にて分級される。５ａは振動装置５の回転軸、５ｂは回転軸５ａに設けられている偏芯分銅を示し、この振動装置は他の方式の振動装置であってもよい。
【００２９】
図２に示すように、分級面２は、断面が直角形状の複数の篩（９−１、９−２、９−３等）を階段状に６段配置したものであり、個々の篩（例えば第１段目を示す９−１の篩）は、図２〜図５に示すように、段部９Ａと段差部９Ｂとを有しており、段部９Ａから段差部９Ｂの先端まで、櫛歯９ａとスリット９ｂとが交互に、分級物の移動方向に沿って設けられていて、所謂、櫛歯状の構造となっている。また、スリット９ｂは目詰まりを防ぐために、先端に向けて若干広がり方向になっているが、図４に示すスリット幅ｄ寸法を所望する分級幅寸法に設定している。櫛歯９ａの幅寸法ｅは剛性の観点から決めればよく、本実施例では、スリット幅ｄ寸法と同寸法に設定している。
【００３０】
また、図２に示すように、篩９−１の段差部９Ｂの先端と、直下段の篩９−２の段部９Ａとの間には、高さ寸法ｂの開放部ａが設けられている。この高さ寸法ｂは、所望分級幅であるスリット幅ｄと、ほぼ同寸法としている。また、篩９−１の段差部９Ｂの先端から、直下段の篩９−２の段部９Ａの基端は、ｃ寸法、延設した延設部９ｄが設けてあり、このｃ寸法は、所望分級幅であるスリット幅ｄの２〜３倍が好ましい。１４は、開放部ａからの異物を回収する異物回収口を示す。なお、篩９の幅方向は長尺であり、図３〜図５では、便宜上、篩の幅方向の一部を切り欠いて図示している。
【００３１】
しかして、搬入口４から投入された分級物は、階段状の分級面２をその上段から下段に向けて移動される過程で、篩９の段部９Ａから段差部９Ｂの先端部までに設けられているスリット９ｂにより分級される。つまり、スリット９ｂの幅寸法ｄより小さい分級塊は、分級面２のスリット９ｂを通り抜けて下方に落下し、次段の分級面３に搬入され、分級面３にて、更に小粒径のものに分級され、取出口６に収納されることになる。
【００３２】
また、分級物中の異物は篩の上流側により多数存在するものであるから、本分級装置では上流階側の篩を図４に示す、篩幅方向全幅に異物排出用の開放部ａを設けた篩とし、下流側の篩を図７に示す、篩幅方向の一つ置きに異物排出用の開放部ａを設けた篩としている。
【００３３】
本実施例装置のものは、階段状に配置された篩９の段部９Ａ及び段差部９Ｂとの全面が、分級面３として機能するものであり、従来の平板状の分級面に比べ、単位面積あたりの分級面積が増大し、分級効率および分級速度が向上する効果を奏するものであり、ひいては、分級装置の小型化、製造コストの低減化が図れる。
【実施例２】
【００３４】
図６は本発明の実施例２に係るもので、図１の篩８の一部を拡大して示す断面図、図７は図６のＤ−Ｄ矢視に沿う正面図、図８は図６の斜視図、図９の（ａ）（ｂ）はそれぞれ図８での異物除去状態を説明する作用説明図である。
【００３５】
図６に示すように、分級面３は、第１段目の篩８−１、第２段目の篩８−２、第３段目の篩８−３等よりなる、計６段の篩で構成されていて、例えば、篩８−１の段差部９Ｂの櫛歯は長短２種の、長歯８ａと短歯８ｃとで構成されている。長歯８ａの先端は直下段の篩８−２に近接して設けられている。短歯８ｃの先端と直下段の篩８−２の段差部との間には、高さ寸法ｂの開放部ａが設けられていて、この高さ寸法ｂは、所望分級幅であるスリット幅ｄと、ほぼ同寸法としている。図４に示すスリット幅ｄ寸法は所望する分級幅寸法に設定している。櫛歯９ａの幅寸法ｅは、スリット幅ｄ寸法と同寸法に設定している。
【００３６】
本実施例によれば、図９（ａ）に示すように、例えば、分級物中に異物が混入しており、同異物が釘２５状のものであった場合、釘２５はスリット８ｂに案内され、開放部ａから釘２５−１が排出される。この場合、図９（ｂ）に示すように、直下段の篩８−２にｃ寸法幅の延設部を設けた場合には、釘２５が寝た状態となり、図９（ａ）での釘２５−２の状態のように、篩８−２の基端に釘が引架かることを防ぐことができる。
【実施例３】
【００３７】
図１０は本発明に係る実施例３を示す断面図、図１１は図１０の斜視図である。本実施例のものは、篩１３−１の先端と直下段の篩１３−２との間及び次段に異物排出用の開放部ａを設けると共に、篩１３−２にｆ角度（３０度〜４５度）上方に傾斜する延設部１３ｄを設けている。このように上方に傾斜する延設部１３ｄを設ければ、延設部１３ｄ上の異物や分級物が、篩１３の振動時に下段篩方向に排出され易くなり、滞留が防止できる。また、篩１３−２と篩１３−３との間にも開放部ａを設けてあり、以降の篩間にも同様に開放部を設置している。このように開放部ａを設けておくと、分級物に混入している異物がスリット１３ｂに案内され、開放部ａを通り、延設部１３ｄを乗り越え、篩１３−２等の下方に落下するので、異物を回収することができる。
【実施例４】
【００３８】
図１２は本発明に係る実施例４を示す斜視図を示し、篩１６−１、１６−２の断面形状を円弧状に形成したものであり、各篩には、段部１６Ａ、段差部１６Ｂ、長歯１６ａ、短歯１６ｃ、スリット１６ｄをそれぞれ具えている。また、短歯１６ｃと次段の篩との間には異物排出のための開放部ａを設けている。本実施例のように、断面円弧状の篩を採用した場合は、弾力性が高まると共に篩の製造加工費の低減が図れる。
【実施例５】
【００３９】
図１３は本発明に係る実施例５を示す断面図であり、実施例１での篩が断面直角形状であるのに対し、篩１５−１、１５−２の断面角度ｈを１２０度としたものであり、その他の構成は実施例１のものと同様の構成である。本実施例によれば、篩上での分級物の搬送流れが円滑に行われると共に、図１０に示す上方に傾斜する延設部１３ｄのような曲げ加工を行う必要がない。篩の断面角度は直角から、本実施例のように１２０度程度の範囲に設定すればよい。
【００４０】
しかして、上記実施例１〜５に記載する分級装置および分級篩を用いて、焼却炉の焼却灰を分級する場合には、断面が略直角形状または円弧状であり、櫛歯と、所望分級幅寸法のスリットとを有す櫛形状の篩を階段状に並べて形成された分級面に、焼却灰を搬送し、篩を振動させればよく、篩の振動によって、焼却灰を篩のスリットから落下分級せしめることで、所望する分級粒径の分級が行い得るものである。
【００４１】
この分級装置および分級方法によれば、立体的な広い面積域の分級面が確保でき、分級効率および分級速度の向上が図れ、装置の小形化、低コスト化が図れる。また、上記落下分級時に、篩の櫛歯の先端と、直下段の篩との隙間（開放部ａ）より、異物を排出することができるものであり、篩の異物閉塞が防止でき、分級装置のメンテナンスコストの低減および長期連続稼動（従来装置に比べ２〜３倍）が可能となる。
【００４２】
また、分級物中の異物は初期投入時、つまり、篩の上段側により多数存在するものであるから、上段側の篩を実施例１に示す、篩幅方向全幅に異物排出用の開放部ａを設けた篩とし、下段側の篩を実施例２に示す、篩幅方向の一つ置きに異物排出用の開放部ａを設けた篩を具えた分級装置としてもよい。また、上記各実施例の篩構造を適宜、組み合わせて用いてもよい。また、本発明に係る分級装置は、焼却灰、砕砂、炭酸カルシウムおよび消石灰等を分級するのに好適であり、比較的、中粒度（５ミリ〜５０ミリ径）の分級物であって、異物の混在が予想される分級物の分級に好適である。
【００４３】
本発明は上記実施例に限定されるものではなく必要に応じ、適宜設計変更し得るものである。また、上記実施例における各構成要素には、当業者が容易に想定できるものや、実質的に同一のものが含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施例１に係る分級装置を示す側断面説明図である。
【図２】図１の篩９（実施例１）の一部を拡大して示す断面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視に沿う平面図である。
【図４】図２のＢ−Ｂ矢視に沿う正面図である。
【図５】図２の斜視図である。
【図６】図１の篩８（実施例２）の一部を拡大して示す断面図である。
【図７】図６のＤ−Ｄ矢視に沿う正面図である。
【図８】図６の斜視図である。
【図９】（ａ）（ｂ）はそれぞれ図８での異物除去状態を説明する作用説明図である。
【図１０】本発明に係る実施例３を示す断面図である。
【図１１】図１０の斜視図である。
【図１２】本発明に係る実施例４を示す斜視図である。
【図１３】本発明に係る実施例５を示す断面図である。
【図１４】従来の平板状の篩を示す斜視図である。
【図１５】従来の篩を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４５】
１          分級装置
２、３      分級面
８、９        篩
８Ａ、９Ａ  段部
８Ｂ、９Ｂ  段差部
８ａ、９ａ  櫛歯
８ｂ、９ｂ  スリット
ａ          開放部
【図１】
2006007022.tif 000003
【図２】
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【図３】
2006007022.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006007022.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006007022.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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