(57)【要約】【課題】  黒土を含む土砂を選別・分離する場合に、土砂の金網への付着を防止して、選別・分離効率を高めた土砂の選別・分離装置を提供する。【解決手段】  外周に金網４が張設された両端開放の円筒体状のトロメル５を架台６上に回転自在に設け、該トロメル５内に投入された土砂を、回転するトロメル５の金網を介して選別・分離するように構成された土砂の選別・分離装置１に於いて、前記トロメル５の外周近傍に加熱手段（ガスバーナー１０、１０…）を設け、該加熱手段によって前記金網４を加熱するように構成した土砂の選別・分離装置を提供する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周に金網が張設された両端開放の円筒体状のトロメルを架台上に回転自在に設け、該トロメル内に投入された土砂を、回転するトロメルの金網を介して選別・分離するように構成された土砂の選別・分離装置に於いて、前記トロメルの外周近傍に加熱手段を設け、該加熱手段によって前記金網を加熱するように構成したことを特徴とする土砂の選別・分離装置。
【請求項２】
上記加熱手段は１つ又は２つ以上配設されていることを特徴とする請求項１記載の土砂の選別・分離装置。
【請求項３】
上記加熱手段はガスバーナー、灯油バーナー、スポットヒーターのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載の土砂の選別・分離装置。
【請求項４】
上記加熱手段は回転する上記トロメルの下部部位を加熱するように構成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の土砂の選別・分離装置。
【請求項５】
上記加熱手段はトロメルの加熱部位を変化させるべく、取付け位置調節自在、及び／又は、傾斜自在に配設されていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の土砂の選別・分離装置。
【請求項６】
上記トロメルは傾斜自在に配設されていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の土砂の選別・分離装置。
【請求項７】
上記金網は取替え自在に設けられていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の土砂の選別・分離装置。
【請求項８】
上記トロメルに投入される土砂は予め破砕されると共に、混合され、且つ、計量されていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の土砂の選別・分離装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土砂の選別・分離装置に関し、特に、黒土を含む土砂を選別・分離する場合に、土砂の金網への付着を防止して、選別・分離効率を高めた土砂の選別・分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば、腐敗した植物を含み、比較的含水量の多い農作業に適した黒土を含む土砂を、篩い、或いは選別・分離装置にかけ、粒度調整した黒土を含む土砂を採取する場合、下記のような工程で行っていた。
【０００３】
第１工程  手作業で木の根、草の根、その他を大まかに除去する。
第２工程  土を乾燥させる。
第３工程  細かい目による粒度調整の場合は、手作業で篩いにかける。粗い目による粒度調整の場合は、例えば、油圧ショベルの先に網目のスクリーンを付け、篩いにかける。
【０００４】
或いは、外周に金網が張設された両端開放の円筒体状のトロメルを架台上に回転自在に設けた土砂の選別・分離装置によって選別・分離作業を行う場合は、土砂を、トロメル内に投入し、回転するトロメルの金網を介して選別・分離する。この場合、前述の第１及び第２工程を経た土砂がトロメル内に投入される。
【０００５】
又、従来、砂利、砂の選別・分離による粒度調整をする場合はすべて水洗式で行われていた（例えば、特許文献１参照。）。
尚、従来、グランドの土あるいは残土は比較的大きな砂利等が混入し、リサイクルができないため廃棄（捨て土処理）されていた。
【特許文献１】特開平１０−３３７４１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の従来の技術には、次のような問題点を指摘することが出来る。
黒土を含む土砂を採取する場合の問題点は次のとおりである。
第１点  手作業で木の根、草の根、その他を大まかに除去するためコストがかかる。
【０００７】
第２点  土を乾燥させなければ篩いにかけられないため、乾燥させるためのコストがかかる。又、乾燥を天日干しで行う場合等、天候に大きく左右される。
第３点  手作業で篩いにかける場合はコストがかかり、油圧ショベルの先に網目のスクリーンを付け、篩いにかける場合は選別・分離効率が悪いという問題がある。
【０００８】
第４点  土砂の選別・分離装置を用いる場合は、前述の第１及び第２工程を経た土砂が選別・分離装置内に投入されるが、第１及び第２工程にコストがかかり、例えば、土砂が第１工程を経ずに選別・分離装置に投入されると、木の根、草の根、その他が装置内に引っ掛かり、或いは滞留して、装置の損傷、或いは、選別・分離作業の効率低下を招き、土砂が第２工程を経ずに選別・分離装置に投入されると、土砂の水分によって、土砂が選別・分離装置の篩い、網等に付着して目詰まりを発生し、選別・分離効率が悪くなり、或いは、選別・分離不可能となる等の問題があった。
【０００９】
又、砂利、砂の粒度調整の場合の問題点は水洗式で行われるためコストがかかるということにある。
更に、従来、グランド土、或いは残土は、リサイクルができないため、捨て土処理費用及び新しい土を使用する等の費用がかかっていた。
【００１０】
以上の現状に鑑み、本発明は、黒土を含む土砂を選別・分離する場合に、土砂の金網への付着を防止して、選別・分離効率を高めた土砂の選別・分離装置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】
【００１１】
上記の課題を解決すべく、本発明は以下の構成を提供する。
請求項１に係る発明は、外周に金網が張設された両端開放の円筒体状のトロメルを架台上に回転自在に設け、該トロメル内に投入された土砂を、回転するトロメルの金網を介して選別・分離するように構成された土砂の選別・分離装置に於いて、前記トロメルの外周近傍に加熱手段を設け、該加熱手段によって前記金網を加熱するように構成したことを特徴とする土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【００１２】
請求項２に係る発明は、上記加熱手段は１つ又は２つ以上配設されていることを特徴とする請求項１記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
請求項３に係る発明は、上記加熱手段はガスバーナー、灯油バーナー、スポットヒーターのうちのいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【００１３】
請求項４に係る発明は、上記加熱手段は回転する上記トロメルの下部部位を加熱するように構成されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【００１４】
請求項５に係る発明は、上記加熱手段はトロメルの加熱部位を変化させるべく、取付け位置調節自在、及び／又は、傾斜自在に配設されていることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【００１５】
請求項６に係る発明は、上記トロメルは傾斜自在に配設されていることを特徴とする請求項１、２、３、４又は５記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【００１６】
請求項７に係る発明は、上記金網は取替え自在に設けられていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【００１７】
請求項８に係る発明は、上記トロメルに投入される土砂は予め破砕されると共に、混合され、且つ、計量されていることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の土砂の選別・分離装置を提供するものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明の請求項１記載の発明によれば、外周に金網が張設された両端開放の円筒体状のトロメルを架台上に回転自在に設け、該トロメル内に投入された土砂を、回転するトロメルの金網を介して選別・分離するように構成された土砂の選別・分離装置に於いて、前記トロメルの外周近傍に加熱手段を設け、該加熱手段によって前記金網を加熱するように構成した土砂の選別・分離装置を提供するので、前記加熱手段によって直接金網を加熱することにより、土砂の含水状態に関係なく、且つ、金網を目詰まりさせることなく土砂を効率良く選別・分離することができる。特に、含水量の高い黒土を含む土砂等を効率良く選別・分離することができる。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、上記加熱手段は１つ又は２つ以上配設されているので、請求項１記載の発明の効果に加え、金網に対して、必要個数の加熱手段が配設されることにより、金網を効率良く、且つ、均等に加熱することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、上記加熱手段はガスバーナー、灯油バーナー、スポットヒーターのうちのいずれかであるので、請求項１又は２記載の発明の効果に加え、トロメル及び金網に対して、最適な加熱手段を配設することにより、金網を効率良く、且つ、最適に加熱することができる。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、上記加熱手段は回転する上記トロメルの下部部位を加熱するように構成されているので、請求項１，２又は３記載の発明の効果に加え、加熱手段の上昇する加熱空気がトロメルを下方及び側方から加熱することにより、トロメルを効率良く加熱できる。
【００２２】
請求項５に係る発明によれば、上記加熱手段はトロメルの加熱部位を変化させるべく、取付け位置調節自在、及び／又は、傾斜自在に配設されているので、請求項１、２、３又は４記載の発明の効果に加え、加熱部位を変化させて、トロメルの金網を最適な位置で効率良く加熱することができる。
【００２３】
請求項６に係る発明によれば、上記トロメルは傾斜自在に配設されているので、請求項１、２、３、４又は５記載の発明の効果に加え、トロメルを傾斜させることにより、トロメル内の土砂を投入口側から排出口側に向かって下方に移動させることができる。
【００２４】
請求項７に係る発明によれば、上記金網は取替え自在に設けられているので、請求項１、２、３、４、５又は６記載の発明の効果に加え、金網の網目を選択することにより、土砂の選別・分離による粒度調整をすることができる。
【００２５】
請求項８に係る発明によれば、上記トロメルに投入される土砂は予め破砕されると共に、混合され、且つ、計量されているので、請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の発明の効果に加え、例えば、黒土を含む土砂内に含まれる木の根、草の根、その他、及び、グランドの土および残土に含まれる砂利等も予め破砕されているので、選別・分離装置の損傷を招くことなく、黒土を含む土砂、グランドの土および残土等を選別・分離して、リサイクルが可能になると共に、土砂は混合されているので土砂の効率の良い選別・分離が可能となり、且つ、土砂は計量されているので、選別・分離装置に負担を掛けることなく、効率の良い選別・分離が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、実施例を示した図面を参照しつつ本発明の実施の形態を説明する。
図１に於いて、１は土砂の選別・分離装置であり、選別・分離装置１は選別・分離装置１の前段に設けられたベルトコンベア２を介して攪拌・混合装置３に連結されている。
【００２７】
又、前記選別・分離装置１は外周に金網４を取替え自在に張設した両端開放の円筒状のトロメル５が架台６上に回転自在に載置されており、トロメル５の下方にはトロメル５の略全長に及んで延びるベルトコンベア７が架台６に配設されている。
【００２８】
更に、選別・分離装置１はトロメル５を回転させるギヤーモーター８を備えると共に、トロメル５を傾斜させるジャッキ９が配設されている。
そして、選別・分離装置１のトロメル５の外周近傍には図１及び図２に示す加熱手段としての複数のガスバーナー１０、１０…配設され、トロメル５の金網４を加熱するように構成されている。ガスバーナー１０、１０…はガスボンベ１１からガスが供給されるように構成されている。
【００２９】
更に、ガスバーナー１０、１０…はトロメル５の下部部位を加熱するようにトロメル５外周近傍の斜め下方に配設されると共に、取付け位置調節自在、及び／又は、傾斜自在に配設されている。
【００３０】
又、図１及び図３に示すように、前記攪拌・混合装置３には架台１２上にホッパー１３が載置され、ホッパー１３内には混合破砕用スクリュー１４が配設されている。
【００３１】
更に、攪拌・混合装置３には架台１２上にスクリュー１４を回転させるギヤーモーター１５が設けられ、ホッパー１３の下方に位置する架台１２にはホッパー１３の略全長に及んで延びるベルトコンベア１６が配設されている。
【００３２】
尚、図１に於いて、１７はトロメル５の排出口５ｂ位置に設けられたシュートであり、シュート１７はトロメル５内で選別・分離されなかった土砂、砂利及び残滓等を排出するものである。
【００３３】
而して、攪拌・混合装置３のホッパー１３内に黒土を含む土砂が投入されると、ギヤーモーター１５により駆動されるスクリュー１４によって土砂内の木の根、草の根、その他が破砕され、更に、土砂は混合及び攪拌され、所定の破砕、混合及び攪拌が行われた後、ホッパー１３の下方からベルトコンベア１６上に排出される。
【００３４】
尚、前述した黒土を含む土砂に代えて、前記ホッパー１３内に、グラウンドの土、廃土等も投入可能であり、その場合、グラウンドの土、廃土内の砂利等がスクリュー１４によって破砕される。
【００３５】
ベルトコンベア１６はホッパー１３から排出された土砂を前記ベルトコンベア２に搬送する。この時、ベルトコンベア１６上に載置されるベルトコンベア１６の上面全面当たりの土砂量、或いは、単位面積当たりの土砂量と、ベルトコンベア１６の回転数とに基づく計算により、土砂の計量が可能であり、該計算は図示しない電子制御装置、或いは、作業者によって行われる。尚、該計量は土砂の体積、又は、重量で求められる。
【００３６】
そして、土砂の計量に基づき、ホッパー１３の排出口（図示せず）を開閉調節して、選別・分離装置１の作業１回分相当量を排出させる。該開閉調節も図示しない電子制御装置、或いは、作業者によって行われる。
【００３７】
尚、選別・分離装置１の作業１回分相当量を排出させる方法に代えて、選別・分離装置１の処理能力以内の相当量を連続的に排出する方法も考えられる。
そして、ベルトコンベア１６によって搬送された土砂はベルトコンベア２上に移された後、ベルトコンベア２によって搬送されて選別・分離装置１のトロメル５の投入口５ａ内へ投入される。
【００３８】
一方、トロメル５は、予め、ジャッキ９によって投入口５ａ側が上位置となり、排出口５ｂ側が下位置となるように傾斜していると共に、ギヤーモーター８によって回転しており、且つ、ガスバーナー１０，１０…によって加熱されている。
【００３９】
トロメル５内に土砂が投入されると、土砂はトロメル５の金網４によって篩いに掛けられ、金網４の網目よりも小さい土砂は網目を通って下方に落下し、網目よりも大きい土砂は網目上を下方に移動していく。
【００４０】
この時、土砂が金網４によって篩いに掛けられる時、土砂が水分を含んでいると、土砂が金網４に付着して目詰まりを起こす虞があるが、金網４はガスバーナー１０、１０…によって加熱されているため、金網４に接触し、又は、近接した土砂の水分は蒸発され、土砂が金網４に付着することが防止される。
【００４１】
金網４を通過しなかった土砂はトロメル５の排出口５ｂからシュート１７に排出され、シュート１７内を下方に落下する。
【００４２】
斯くして、前記選別・分離装置１は、トロメル５の外周近傍にガスバーナー１０、１０…を設け、ガスバーナー１０、１０…によって金網４を加熱するように構成しているので、ガスバーナー１０、１０…によって直接金網４を加熱することにより、土砂の含水状態に関係なく、且つ、金網４を目詰まりさせることなく土砂を効率良く選別・分離することができる。特に、含水量の多い黒土を含む土砂等を効率良く選別・分離することができる。
【００４３】
又、前記ガスバーナー１０、１０…は複数配設されているので、金網を効率良く、且つ、均等に加熱することができる。
【００４４】
更に、前記ガスバーナー１０、１０…はトロメル５の下部部位を加熱するように構成されているので、ガスバーナー１０、１０…の上昇する加熱空気がトロメル５を下方及び側方から加熱することにより、トロメル５を効率良く加熱できる。
【００４５】
更に又、前記ガスバーナー１０、１０…はトロメル５の加熱部位を変化させるべく、取付け位置調節自在、及び／又は、傾斜自在に配設されているので、ガスバーナー１０、１０…の取付け位置を調節し、或いは、傾斜させて、加熱部位を変化させ、トロメル５の金網４を最適な位置で効率良く加熱することができる。
【００４６】
そして、前記トロメル５はジャッキ９によって傾斜自在に配設されているので、トロメル５を傾斜させることにより、トロメル５内の土砂を投入口５ａ側から排出口５ｂに向かって下方に移動させることができる。
【００４７】
又、前記金網４は取替え自在に設けられているので、金網４の網目を選択することにより、砂利、砂の選別・分離による粒度調整をすることができる。
【００４８】
更に、前記トロメル５に投入される黒土を含む土砂等に含まれる木の根、草の根、その他、或いは、グランドの土、残土に含まれる砂利等は予め前記攪拌・混合装置３によって破砕されるので、黒土を含む土砂、グランドの土、残土等のリサイクルが可能となり、選別・分離装置の損傷を招くことがなく、且つ、効率の良い選別・分離が可能となる。
【００４９】
更に又、トロメル５に投入される土砂量は前記ベルトコンベア１６の上面全面当たりの土砂量、或いは、単位面積当たりの土砂量と、ベルトコンベア１６の回転に基づいて計量されるので、トロメル５の選別・分離性能に合わせて土砂を投入でき、効率の良い土砂の選別・分離が可能となる。
【００５０】
図４に於いて、２１は他の土砂の選別・分離装置を示し、選別・分離装置２１は、前記選別・分離装置（図１に於いて１）のガスバーナー（図２に於いて１０）に代えて、灯油ジェット噴射式のスポットヒーター２２を設けたものである。選別・分離装置２１も前記選別・分離装置（図１に於いて１）と同様の効果が期待できると共に、前記スポットヒーター２２によって、急速加熱、高温加熱が可能となり、更に、選別・分離装置２１の選別・分離効率を高めることができる。
【００５１】
尚、加熱手段として、前述したガスバーナー（図１に於いて１０）、スポットヒーター(図４に於いて２２)以外に、例えば、灯油バーナー、電気式加熱器等、種々の加熱手段を用いることができ、然る時も、同様の効果が期待できる。
【００５２】
又、前記選別・分離装置１はトロメル５の金網４を取替えて、土砂の選別・分離の粒度調整を行うが、これに代えて、トロメル５自体を取替え自在として、網目の異なる金網が張設されたトロメル５に取替えて土砂の選別・分離の粒度調整を行うように構成することも可能である。
【００５３】
更に、前記選別・分離装置１はトロメル５の金網４が全面に及んで同一網目で構成されているが、これに代えて、金網４を複数、例えば、３個に分割して張設し、投入口５ａ側の金網４の網目を小さくし、排出口５ｂに向かって順次網目を大きくしていけば、投入口５ａ側で粒度の小さい土砂が選別・分離され、排出口５ｂに向かって順次粒度の大きい土砂が選別・分離される。但し、その場合に於いては、前述のベルトコンベア７に代えて、例えば、各分割された金網毎にシュート等を設けて、選別・分離された土砂を夫々受け取るように構成する。
【００５４】
更に又、前記選別・分離装置１は黒土を含む土砂を選別・分離することを主な目的としているが、黒土を含む土砂に限定されず、前述したグランドの土、残土の選別・分離も行えると共に、種々の土砂の選別・分離が行える。特に、含水量の多い土砂や、付着しやすい性質を備えた土砂を選別・分離するために有利に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明による土砂の選別・分離装置、及び、土砂の選別・分離装置にベルトコンベアを介して連結される攪拌・混合装置の正面図である。
【図２】本発明による土砂の選別・分離装置の側面図である。
【図３】土砂の選別・分離装置に連結される攪拌・混合装置の側面図である。
【図４】（ａ）本発明による他の土砂の選別・分離装置の平面図である。（ｂ）本発明による他の土砂の選別・分離装置の側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  選別・分離装置
４  金網
５  トロメル
６  架台
１０  ガスバーナー
【図１】
2006043627.tif 000003
【図２】
2006043627.tif 000004
【図３】
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【図４】
2006043627.tif 000006