(57)【要約】【課題】容器状の廃棄物１８を破砕洗浄できる破砕分別装置を提供する。【解決手段】周壁の下部側１４が網目状に形成された筒状形のドラム１６と、ドラム１６の一端面側に設けられた廃棄物投入用の投入口２０と、ドラム１６の他端面側に設けられた廃棄物排出用の排出口２２と、ドラム１６の内部に配置され、ドラム１６内の廃棄物１８を攪拌する複数の攪拌部材２４が放射状に立設された回転軸２６と、回転軸２６を回転駆動する駆動機構２８と、ドラム１６の内周壁に回転軸２６の回転方向に対して斜めに突設された複数枚の整流板３０と、ドラム１６の周壁に設けられ、ドラム１６内に洗浄液を送出する廃棄物洗浄機構３４とを備えた遠心分別機を有する。【選択図】図１
2008302343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外壁の下部側部分に多孔壁が形成された筒状形のドラムと、
廃棄物を前記ドラム内に投入するために前記ドラムの一端面側に設けられた投入口と、
前記廃棄物を前記ドラムの外へ排出するために前記ドラムの他端面側に設けられた排出口と、
前記ドラムの内部に長さ方向に配置され、前記ドラム内に投入された前記廃棄物を攪拌する複数の攪拌部材が長さ方向に沿って放射状に立設された回転軸と、
前記回転軸を回転駆動する駆動機構と、
前記ドラムの天井部に前記回転軸の回転方向に対して斜めに突設された複数の整流板と、
前記ドラムの天井部の、前記複数の整流板間に併設された複数の刃状突起と、
前記ドラムの外壁に設けられ、前記ドラム内の廃棄物に向って洗浄液を噴出させる廃棄物洗浄機構と、
を備えた第１の遠心分別機からなることを特徴とする破砕分別装置。
【請求項２】
請求項１に記載の破砕分別装置において、
前記第１の遠心分別機と、
外壁の下部側部分に多孔壁が形成された筒状形の第２のドラムと、前記第１の遠心分別機の排出口に連結され、前記第１の遠心分別機のドラム内の廃棄物を前記第２のドラム内に投入するために前記第２のドラムの一端面側に設けられた第２の投入口と、前記廃棄物を前記第２のドラムの外へ排出するために前記第２のドラムの他端面側に設けられた第２の排出口と、前記第２のドラムの内部に長さ方向に配置され、前記第２のドラム内に投入された前記廃棄物を攪拌する複数の第２の攪拌部材が長さ方向に沿って放射状に立設された第２の回転軸と、前記第２の回転軸を回転駆動する第２の駆動機構と、前記第２のドラムの天井部に前記第２の回転軸の回転方向に対して斜めに突設された複数枚の第２の整流板と、前記第２のドラムの天井部の、前記複数の第２の整流板間に併設された複数の第２の刃状突起とを備えた第２の遠心分別機と、
からなることを特徴とする破砕分別装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の破砕分別装置において、
前記第１及び又は第２の遠心分別機の近傍に、
横方向に揺動される箱体と前記箱体の上部に横断する状態で配設され、一定以下の大きさの廃棄物のみを挿通させる網目を有する網目板とを備えた篩機と、
前記篩機の側面に向って送風する送風機と、
を配設したことを特徴とする破砕分別装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の破砕分別装置において、
前記第１及び又は第２の遠心分別機の前記複数の攪拌部材として複数の攪拌板が用いられ、これらの攪拌板の先端部に複数の突起を設けたことを特徴とする破砕分別装置。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかに記載の破砕分別装置において、
前記第１の遠心分別機のドラムの下方に、当該ドラムの下部側部分の多孔壁を通じて落下する前記洗浄液を受ける液受け容器を配設し、
第２の遠心分別機の第２のドラムの下方に、当該ドラムの下部側部分の多孔壁を通過した前記廃棄物を受ける廃棄物受け容器を配設したことを特徴とする破砕分別装置。
【請求項６】
液状の内容物を収容した容器を円筒状のドラム内部に設けた回転羽根で攪拌し、遠心力により前記ドラムの内周壁に前記容器を押しつけ、前記回転羽根の回転力により前記ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に前記容器を衝突させて破砕し、前記容器に収容されていた液状の内容物を前記ドラムに設けた多孔壁から排出し、前記回転羽根を回転させながら、前記ドラムの内部に噴出させた洗浄液で前記破砕された容器を洗浄することを特徴とする破砕分別方法。
【請求項７】
請求項６に記載の破砕分別方法において、
破砕されて洗浄された前記容器を、前記円筒状のドラム内部で前記回転羽根で攪拌し、遠心力により前記洗浄液を前記ドラムに設けた多孔壁から排出して、前記破砕された容器を乾燥することを特徴とする破砕分別方法。
【請求項８】
請求項７に記載の破砕分別方法において、
液状の内容物を収容した容器を円筒状のドラム内部に設けた回転羽根で攪拌し、遠心力により前記ドラムの内周壁に前記容器を押しつけ、前記回転羽根の回転力により前記ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に前記容器を衝突させて破砕し、前記容器に収容されていた液状の内容物を前記ドラムに設けた多孔壁から排出し、前記回転羽根を回転させながら、前記ドラムの内部に噴出させた洗浄液で前記破砕された容器を洗浄し、
その後洗浄液の供給を絶って、破砕されて洗浄された前記容器を、前記円筒状のドラム内部で前記回転羽根で攪拌し、遠心力により前記洗浄液を前記ドラムに設けた多孔壁から排出して、前記破砕された容器を乾燥することを特徴とする破砕分別方法。
【請求項９】
請求項７に記載の破砕分別方法において、
前記第１の遠心分別機のドラムを使用して、
液状の内容物を収容した容器を円筒状のドラム内部に設けた回転羽根で攪拌し、遠心力により前記ドラムの内周壁に前記容器を押しつけ、前記回転羽根の回転力により前記ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に前記容器を衝突させて破砕し、前記容器に収容されていた液状の内容物を前記ドラムに設けた多孔壁から排出し、前記回転羽根を回転させながら、前記ドラムの内部に噴出させた洗浄液で前記破砕された容器を洗浄し、
破砕されて洗浄された前記容器を、第１のドラムと同様の構成の第２のドラムに移し、
前記円筒状のドラム内部で前記回転羽根で攪拌し、遠心力により前記洗浄液を前記ドラムに設けた多孔壁から排出して、前記破砕された容器を乾燥することを特徴とする破砕分別方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の破砕分別方法において、
前記第２のドラムにおいて、破砕された容器を乾燥するとともに、遠心力で容器の一部の部品を前記ドラムに設けた多孔壁から排出して分別することを特徴とする破砕分別方法。
【請求項１１】
請求項６乃至１０のいずれかに記載の破砕分別方法において、
前記ドラムの内周壁には、螺旋状に任意の数の任意の長さの案内板が固定されており、前記ドラムの内周壁に前記破砕された容器を遠心力により押しつけ、前記回転羽根の回転力により、前記案内板に沿って、前記破砕された容器をドラムの一方の端から他方の端に移動させ、この移動の間に、前記破砕と内容物の分別と前記容器の洗浄とを行うことを特徴とする破砕分別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックボトル等の廃棄物を破砕しながら洗浄、分別を行って再資源化するのに好適な破砕分別装置及び破砕分別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
生ゴミはゴミ袋に収容されているから、まず、その袋を破って中身を取り出さなければならない。また、その後の処理のために、生ゴミ自体を微細化して運び出すことが要求される。そこで、生ゴミを袋毎投入して、袋を破砕し、さらに生ゴミを微細化処理するための装置が開発されている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２５７５４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、ペットボトルや飲料缶の資源再利用の要求が高まっている。しかしながら、例えば、ペットボトルの処理施設ではベルトコンベアの上を搬送されるペットポトルのキャップを取り、内容物を棄て、ラベルを剥がすといった手作業の処理が行われる。その後、容器本体を洗浄し、細片化して再使用が可能になる。ガラス瓶の処理、空き缶の処理についても同様で多数の人員が必要になり、処理コストの増大を招いている。
【０００４】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、プラスチックボトル、ガラス容器、アルミニウム、鉄等の金属容器、紙パック容器のように、容器本体、ラベル、キャップ等の異種構成物からなる容器状の廃棄物を、破砕しながら異種構成物をそれぞれ分離、洗浄、分別を行って容易に再資源化できる破砕分別装置及び破砕分別方法を提供することを目的とする。また、本発明は、破砕し洗浄した廃棄物の各異種構成物を乾燥し分別できる破砕分別装置及び破砕分別方法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】
【０００５】
以下の構成はそれぞれ上記の課題を解決するための手段である。
〈構成１〉
外壁の下部側部分に多孔壁が形成された筒状形のドラムと、廃棄物を上記ドラム内に投入するために上記ドラムの一端面側に設けられた投入口と、上記廃棄物を上記ドラムの外へ排出するために上記ドラムの他端面側に設けられた排出口と、上記ドラムの内部に長さ方向に配置され、上記ドラム内に投入された上記廃棄物を攪拌する複数の攪拌部材が長さ方向に沿って放射状に立設された回転軸と、上記回転軸を回転駆動する駆動機構と、上記ドラムの天井部に上記回転軸の回転方向に対して斜めに突設された複数の整流板と、上記ドラムの天井部の、上記複数の整流板間に併設された複数の刃状突起と、上記ドラムの外壁に設けられ、上記ドラム内の廃棄物に向って洗浄液を噴出させる廃棄物洗浄機構とを備えた第１の遠心分別機からなることを特徴とする破砕分別装置。
【０００６】
プラスチックボトル、ガラス容器、アルミニウム、鉄等の金属容器、紙パック容器のように、容器本体、ラベル、キャップ等の材質の異なる異種構成物からなる容器状の廃棄物を、破砕洗浄しながら異種構成物毎にそれぞれ分離して分別することができる。排出口から排出された廃棄物は、その異種構成物毎に分別されて回収されるので、人手をもってそれぞれ選り分ける必要がない。従って廃棄物処理のための作業人員を大幅に削減できることとなり容易に再資源化できる。
【０００７】
〈構成２〉
構成１に記載の破砕分別装置において、上記第１の遠心分別機と、外壁の下部側部分に多孔壁が形成された筒状形の第２のドラムと、上記第１の遠心分別機の排出口に連結され、上記第１の遠心分別機のドラム内の廃棄物を上記第２のドラム内に投入するために上記第２のドラムの一端面側に設けられた第２の投入口と、上記廃棄物を上記第２のドラムの外へ排出するために上記第２のドラムの他端面側に設けられた第２の排出口と、上記第２のドラムの内部に長さ方向に配置され、上記第２のドラム内に投入された上記廃棄物を攪拌する複数の第２の攪拌部材が長さ方向に沿って放射状に立設された第２の回転軸と、上記第２の回転軸を回転駆動する第２の駆動機構と、上記第２のドラムの天井部に上記第２の回転軸の回転方向に対して斜めに突設された複数枚の第２の整流板と、上記第２のドラムの天井部の、上記複数の第２の整流板間に併設された複数の第２の刃状突起とを備えた第２の遠心分別機とからなることを特徴とする破砕分別装置。
【０００８】
廃棄物は第１及び第２の各遠心分別機により確実に破砕され分別されると共に、第２の遠心分別機が遠心脱水機の機能を発揮して脱水乾燥される。脱水乾燥されることにより、水分を含んで一体になっていた廃棄物の塊を、篩にかけたり、風力等で分離することが容易になる。
【０００９】
〈構成３〉
構成１又は２に記載の破砕分別装置において、上記第１及び又は第２の遠心分別機の近傍に、横方向に揺動される箱体と上記箱体の上部に横断する状態で配設され、一定以下の大きさの廃棄物のみを挿通させる網目を有する網目板とを備えた篩機と、上記篩機の側面に向って送風する送風機とを配設したことを特徴とする破砕分別装置。
【００１０】
篩機により一定以下の大きさの廃棄物を網目板から箱体内に落下させ、送風機の風力で一定以上の大きさの廃棄物を異種構成物毎に軽重分別されて篩機外方の所定位置にそれぞれ移送されるので、破砕された廃棄物を簡単かつ確実に分別できる。
【００１１】
〈構成４〉
構成１乃至３のいずれかに記載の破砕分別装置において、上記第１及び又は第２の遠心分別機の上記複数の攪拌部材として複数の攪拌板が用いられ、これらの攪拌板の先端部に複数の刃状突起を設けたことを特徴とする破砕分別装置。
【００１２】
これらの攪拌板の先端部の突起と前記複数の攪拌板とにより廃棄物をより確実に破砕できる。
【００１３】
〈構成５〉
構成１乃至４のいずれかに記載の破砕分別装置において、上記第１の遠心分別機のドラムの下方に、当該ドラムの下部側部分の多孔壁を通じて落下する上記洗浄液を受ける液受け容器を配設し、第２の遠心分別機の第２のドラムの下方に、当該ドラムの下部側部分の網目を通過した上記廃棄物を受ける廃棄物受け容器を配設したことを特徴とする破砕分別装置。
【００１４】
使用後の洗浄液や廃棄物に含まれていた液状の内容物等の液体と、破砕分別された廃棄物等の固体とを別々に回収できるので、後処理が容易である。
【００１５】
〈構成６〉
液状の内容物を収容した容器を円筒状のドラム内部に設けた回転羽根で攪拌し、遠心力により上記ドラムの内周壁に上記容器を押しつけ、上記回転羽根の回転力により上記ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に上記容器を衝突させて破砕し、上記容器に収容されていた液状の内容物を上記ドラムの多孔壁から排出し、上記回転羽根を回転させながら、上記ドラムの内部に噴出させた洗浄液で上記破砕された容器を洗浄することを特徴とする破砕分別方法。
【００１６】
ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に容器を衝突させて破砕し、容器の内容物をドラムの壁に設けた多孔壁から排出し、洗浄液で破砕された容器を洗浄するので、容器の破砕と内容物の分別が一挙に自動的にできる。
【００１７】
〈構成７〉
構成６に記載の破砕分別方法において、破砕されて洗浄された上記容器を、上記円筒状のドラム内部で上記回転羽根で攪拌し、遠心力により上記洗浄液を上記ドラムの内周壁に設けた多孔壁から排出して、上記破砕された容器を乾燥することを特徴とする破砕分別方法。
【００１８】
破砕された容器を洗浄後、同様の機構でそのまま乾燥させることができる。
【００１９】
〈構成８〉
構成７に記載の破砕分別方法において、液状の内容物を収容した容器を円筒状のドラム内部に設けた回転羽根で攪拌し、遠心力により上記ドラムの内周壁に上記容器を押しつけ、上記回転羽根の回転力により上記ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に上記容器を衝突させて破砕し、上記容器に収容されていた液状の内容物を上記ドラムに設けた多孔壁から排出し、上記回転羽根を回転させながら、上記ドラムの内部に噴出させた洗浄液で上記破砕された容器を洗浄し、その後洗浄液の供給を絶って、破砕されて洗浄された上記容器を、上記円筒状のドラム内部で上記回転羽根で攪拌し、遠心力により上記洗浄液を上記ドラムの内周壁に設けた多孔壁から排出して、上記破砕された容器を乾燥することを特徴とする破砕分別方法。
【００２０】
一台のドラムで破砕、洗浄、分別、乾燥処理を連続してできる。
【００２１】
〈構成９〉
構成７に記載の破砕分別方法において、上記第１の遠心分別機のドラムを使用して、液状の内容物を収容した容器を円筒状のドラム内部に設けた回転羽根で攪拌し、遠心力により上記ドラムの内周壁に上記容器を押しつけ、上記回転羽根の回転力により上記ドラムの内周壁に設けられた刃状突起に上記容器を衝突させて破砕し、上記容器に収容されていた液状の内容物を上記ドラムに設けた多孔壁から排出し、上記回転羽根を回転させながら、上記ドラムの内部に噴出させた洗浄液で上記破砕された容器を洗浄し、破砕されて洗浄された上記容器を、第１のドラムと同様の構成の第２のドラムに移し、上記円筒状のドラム内部で上記回転羽根で攪拌し、遠心力により上記洗浄液を上記ドラムに設けた多孔壁から排出して、上記破砕された容器を乾燥することを特徴とする破砕分別方法。
【００２２】
２台のドラムをタンデムに連結して、大量の容器を連続的に破砕し、洗浄し、乾燥させて分別処理をすることができる。
【００２３】
〈構成１０〉
構成９に記載の破砕分別方法において、上記第２のドラムにおいて、破砕された容器を乾燥するとともに、遠心力で容器の一部の部品を上記ドラムに設けた多孔壁から排出して分別することを特徴とする破砕分別方法。
【００２４】
第２のドラムの内周壁に設けた多孔壁の透孔のサイズを適切に選ぶと、第２のドラムで、破砕物をそのサイズを利用して分別できる。
【００２５】
〈構成１１〉
構成６乃至１０のいずれかに記載の破砕分別方法において、上記ドラムの内周壁には、螺旋状に任意の数の任意の長さの案内板が固定されており、上記ドラムの内周壁に上記破砕された容器を遠心力により押しつけ、上記回転羽根の回転力により、上記案内板に沿って、上記破砕された容器をドラムの一方の端から他方の端に移動させ、この移動の間に、上記破砕と内容物の分別と上記容器の洗浄とを行うことを特徴とする破砕分別方法。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態を実施例に基ずいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００２７】
図１は本発明に係る破砕分別装置を示す説明図である。図２は本発明に係る第１の遠心分別機を示す斜視図、図３は同第１の遠心分別機の正面を示す断面図、図４は同第１の遠心分別機の側面を示す断面図、図５は同第１の遠心分別機の一部を示す説明図、図６は本発明に係る整流板を示す斜視図である。
【００２８】
本発明に係る破砕分別装置は、第１の遠心分別機１２のみ、あるいは、第１の遠心分別機１２と第２の遠心分別機４６及び又は篩機６４、送風機６６とが組み合わされて構成される。本発明は、特に、プラスチックボトル、ガラス容器、アルミニウム容器、一般金属容器、紙パック容器のように、容器本体、ラベル、キャップ等の異種構成物からなる容器状の廃棄物を破砕洗浄して異種構成物毎に分別するのに好適である。
【００２９】
第１の遠心分別機１２だけでも容器状の廃棄物を破砕洗浄して異種構成物毎に分別可能であるが、第２の遠心分別機４６をタンデムラインとして連結し、さらに篩機６４、送風機６６を用いることにより、第１の遠心分別機１２から送られてきた廃棄物をさらに破砕し乾燥して異種構成物をより確実に分別することができる。
【００３０】
まず、第１の遠心分別機１２は、次のように構成されている。すなわち、図示するように、円筒状のドラム１６と、廃棄物１８（図２）をドラム１６内に投入するためにドラム１６の一端面側に設けられた投入口２０と、廃棄物１８をドラム１６の外へ排出するためにドラム１６の他端面側に設けられた排出口２２と、複数の攪拌部材２４が長さ方向に沿って放射状に立設された回転軸２６と、回転軸２６を回転駆動する駆動機構２８と、ドラム１６の内周壁に設けられた複数枚の整流板３０と、ドラム１６の内周壁にドラム内に向って突出するように設けられた複数の刃状突起４０（図３、図５）と、ドラム１６内の廃棄物に向って洗浄液を噴出させる廃棄物洗浄機構３４とを有して構成されている。
【００３１】
ドラム１６は周壁の下部側部分１４が網目状に形成された円筒形状に形成され、下部の四隅に設けられた脚体３９を介して床面６８に設置されている。ドラム１６の一端面側には廃棄物１８をドラム１６内に投入するための投入口２０が設けられている。投入口２０には廃棄物を投入口２０に案内するためのホッパ２０ａが連設されている。一方、ドラム１６の他端面側にはドラム１６内で破砕洗浄された廃棄物を外へ排出する排出口２２が設けられている。
【００３２】
なお、ここで一端面側というのは、ドラムの一方の端面側のことである。投入口２０は、その上部でも下部でも側面でもどこに取り付けても構わない。他端面側の排出口２２についても同様である。ドラムの外壁の下側部分には、多孔壁が形成されている。ドラムの外壁から洗浄液を排出するためである。多孔壁としては、実施例に示したような金属網のほか、例えば、図３に示すような、金属板に多数の透孔を設けたパンチングメタル１４Ｐ等が使用できる。特に、パンチングメタルは強度が高く円筒成型も容易なため、この種の破砕装置には好適する。また、壁に何本かの排水パイプを取り付けたようなものでも構わない。ドラムの下側壁だけでなく、筒状のドラムの両端の端壁に透孔を開けても構わない。
【００３３】
ドラム１６の周壁の下部側部分１４はこの実施例では編目状に形成されている。この網目の孔径の大きさは、廃棄物を洗浄した洗浄水あるいは容器状廃棄物に残っていた液体を挿通させる程度の大きさが好ましい。ドラム１６の側面に開閉窓１７が設けられている。開閉窓１７は、ドラム１６にヒンジで取付けられた板体１７ａにより開閉されるように構成されている。板体には取っ手１７ｂが設けられている。取っ手１７ｂを持って開閉窓１７を開くことにより、図５に示すようにドラム１６内の攪拌部材２４、整流板３０等を覗くことができる。
【００３４】
ドラム１６の内部には攪拌部材２４として４枚の攪拌板が放射状に立設された回転軸２６が挿通されている。４枚の攪拌板２４の各先端部２４ａは回転方向にやや曲線状に折れ曲がった形状を有している。この形状により、駆動時に廃棄物をすくい上げて勢いよくドラム１６の内壁に向って放出することが可能となる。４枚の攪拌板２４の各先端部には複数の突起４１が適当間隔を置いて固設されている。これらの突起４１は、後述するように廃棄物をより確実に破砕する役割がある。攪拌部材２４は網状、針状、棒状、羽子板状でも構わないが、ドラム１６の軸方向に狭い間隔で配列されるものが好ましい。なお、本実施例では、攪拌板２４は４枚設けられているが、これに限定されるものではない。
【００３５】
ドラム１６の天井部には廃棄物を排出口２２へ向って案内する複数の整流板３０、３０が突設されている。整流板３０は、図４に示すように攪拌板２４の回転を阻害しないように弓状形を有している。そして、整流板３０は回転軸２６の回転方向に対して若干角度を持って斜めに配置されており、攪拌板２４の回転によって廃棄物を排出口２２の方向に向って案内するようになっている。すなわち、複数枚の整流板３０はドラム１６内で分別された廃棄物１８を排出口２２へ向って案内する機能を有する。整流板３０の取付け角度を大きくする程、廃棄物の送り速度を大きくすることができる。
【００３６】
ドラム１６の天井部には複数の平板状の刃状突起４０が整流板３０とほぼ平行に併設されている。これらの刃状突起４０は、複数の整流板３０の間に設けられて後述するように廃棄物を異種構成物毎に破砕する役割がある。
【００３７】
また、整流板３０には、図６に示すように、投入された廃棄物を引っかけて破くための爪状の破砕部３０ａが設けられている。破砕部３０ａは整流板３０の両端部を鋭角に突出して形成されている。破砕部３０ａの形状はこれに限るものではなく、他の実施形態としては整流板３０の主として内面に針状突起を設けたものでもよく、廃棄物に引っかかるような角部を有したものでよい。なお、刃状突起４０が機能していれば破砕部３０ａが無くても廃棄物を破砕する能力がある。破砕部３０ａは必要に応じて取り付ければよい。
【００３８】
廃棄物洗浄機構３４は、図１に示したようにドラム１６の外壁面に配設された配管３６と、この配管３６に所定間隔を置いて連結され、かつドラム１６を貫通するように設けられた複数のノズル３８と、配管３６に洗浄水を供給する、ポンプを含む洗浄水供給装置（図示せず）とを備えたものである。複数のノズル３８は、ドラム１６内の廃棄物に向って洗浄液を噴出できるようにドラム１６壁面に固定されている。なお、洗浄液を噴出するノズルの位置は、ドラムの外壁ならば、どこで構わない。ドラムの周壁だけでなく筒状のドラムの両端の端壁に設けても構わない。
【００３９】
第１の各遠心分別機のドラム１６の下方に、使用後の洗浄液や廃棄物に含まれていた液状の内容物等の液体を受ける液受け容器４４が配設されている。液受け容器４４は、図１に示したようにフォークリフトで持ち上げて移動可能なように底部に突出部４４ａを設けたり、あるいは図示しないが周知のキャスタを取付けるようにしてもよい。
【００４０】
次に、本発明に係る第１の遠心分別機１２の動作について説明する。
まず、ドラム１６内に洗浄液を噴出しながら攪拌板２４を回転する。この状態で、図２に示すように例えば、廃棄物１８として、飲料物等の液状の内容物が入ったペットボトルをホッパ２０ａに投入した場合について説明する。
【００４１】
投入されたペットボトル１８は、回転する攪拌板２４の遠心力でドラム１６内で回転されてドラム１６の内周壁に押しつけられながら攪拌板２４の先端部及び突起４１とドラム１６の天井部の刃状突起４０間に鋏まれて打壊される。このとき、整流板３０に設けられた破砕部３０ａによっても破砕される。破砕されたペットボトルは、洗浄液で洗浄され、液状の内容物以外のボトル本体１８ａ、ボトル本体に巻き付けられていたラベル１８ｂ、ボトル本体口元のキャップ１８ｃ等の異種構成物に分けられる。
【００４２】
ボトル本体１８ａ、ラベル１８ｂ、キャップ１８ｃ等の異種構造物は、それぞれ破砕されながらも重量、形状、材質等が異なるため、原形が見分けられる程度に分離されて攪拌板２４の回転による遠心力と整流板３０のガイド機能により整流板３０に沿ってドラム１６の投入口２０側から排出口２２側に向けて送り出される。一方、廃棄物洗浄機構３４から送出された洗浄液１９は、破砕されたペットボトルの破片外面を洗浄して廃棄物の液状の内容物と共に、ドラム１６の下部側部分１４の網目を通過して液受け容器４４に回収される。
【００４３】
なお、ドラム内面の刃状突起の状態や数や形状、あるいは攪拌板の回転速度等により、容器の破壊の程度が異なる。しかしながら、少なくとも容器から内容物が流出し、洗浄液で内部が洗浄できる程度まで、容器が切り裂かれるように、設計をすることが好ましい。容器が粉々になるまで、切り裂く必要性はない。むしろ、キャップやラベルが原型を止めた状態で、容器本体に多数の切り裂きが生じているように条件を調整するのが理想である。その後の材料別の分別処理が容易になるからである。
【実施例２】
【００４４】
本発明においては、上述した第１の遠心分別機１２に、第２の遠心分別機４６及び又は篩機６４と、送風機６６とが組み合わされて構成されてもよい。
第２の遠心分別機４６は、第１の遠心分別機１２の、廃棄物洗浄機構３４を除いた構成と略同じ構成である。
【００４５】
すなわち、周壁の下部側部分が網目状に形成された円筒状形の第２のドラム４８と、第１の遠心分別機１２の排出口２２に連結され、第１の遠心分別機１２のドラム１６内の廃棄物１８を第２のドラム４８内に投入するために第２のドラム４８の一端面側に設けられた第２の投入口５０と、廃棄物１８を第２のドラム４８の外へ排出するために第２のドラム４８の他端面側に設けられた第２の排出口５２と、第２のドラム４８の内部に長さ方向に配置され、第２のドラム４８内に投入された廃棄物１８を攪拌する複数の第２の攪拌部材（図示せず）が長さ方向に沿って放射状に立設された第２の回転軸５６と、第２の回転軸５６を回転駆動する第２の駆動機構５８と、第２のドラム４８の周壁に第２の回転軸５６の回転方向に対して斜めに突設された複数枚の第２の整流板（図示せず）とを備えている。第２の駆動機構５８は、第１の遠心分別機１２の駆動機構２８と共通の動力装置を使用したものでもよい。
【００４６】
第２のドラム４８は下部の四隅に設けられた脚体６１を介して床面６８に設置されている。第２のドラム４８の下方に、ドラム下部側部分の網目を通過した廃棄物の一部を受ける廃棄物受け容器４５が配設されている。この廃棄物の一部とは、破砕されて小片となったものとか、例えばペットボトルの場合、キャップ等が含まれる。廃棄物受け容器４５は、液受け容器４４と同様に、フォークリフトで持ち上げて移動可能なように底部に突出部４５ａを設けたり、あるいは図示しないが周知のキャスタを取付けるようにしてもよい。廃棄物受け容器４５は必要に応じて設けられればよく、設置が省略されてもよい。
【００４７】
第２の排出口５２の下方にシュータを介して篩機６４が配設されている。第２の排出口５２から排出された廃棄物が篩機６４の上面に落下するようにされている。篩機６４は、図１に示すように、箱体６４ａと、この箱体中間部に若干傾斜させて配置された網目板６４ｂと、箱体６４ａを横方向に揺動させる加振機（図示せず）とを備えている。網目板６４ｂは廃棄物１８のうち一定以下の大きさのもののみを挿通させる網目を有している。さらに箱体６４ａの近傍に、この箱体に向って送風する送風機６６とを配設している。
【００４８】
篩機６４は横方向に揺動されて一定以下の大きさの廃棄物１８を網目板６４ｂを通過して箱体６４ａ内に落下させる。それ以上の大きさで篩機６４上面に残った廃棄物１８は、送風機６６の風力で軽重分別されて篩機６４の外方の２つの容器６５ａ、６５ｂにそれぞれ送り込まれる。例えば、廃棄物がペットボトルの場合、キャップは網目板６４ｂから落下して箱体６４ａ内に回収され、ラベルは比較的軽いので容器６５ａに回収され、破砕された容器本体は比較的大きく重いので別の容器６５ｂに収容されることになる。
【００４９】
上記した第２の遠心分別機４６においては、第１の遠心分別機１２の排出口２２から送られてきたボトル本体、ラベル、キャップ等の異種構造物が第２の投入口５０から第２のドラム４８内に入る。第２のドラム４８内において回転する第２の攪拌板５４による遠心力でドラム内で回転されてドラム内周壁に押しつけられながら第１の遠心分別機１２の場合と同様に攪拌板５４の先端部等により天井部の刃状突起間に鋏まれて打壊される。ペットボトルは第１及び第２の各遠心分別機により確実に破砕され分別されると共に脱水乾燥される。攪拌するだけで運転すると、遠心脱水機の要領で脱水処理ができる。脱水乾燥されることにより、水分を含んで一体になっていた廃棄物１８の塊を、篩にかけたり、風、遠心力、磁力等で分離することが容易になる。
【実施例３】
【００５０】
図７（ａ）はドラムを縦に半割した状態を示す斜視図、同（ｂ）は破砕された容器や内容物の斜視図、同（ｃ）はドラムの横断面図である。
図７（ａ）に示すように、ペットボトルのような液状の内容物７２を収容した容器７０を、円筒状のドラム８４の内部に投入する。このドラム８４の内部で、同（ｃ）に示すような回転羽根７４を回転させて攪拌する。この遠心力により、ドラムの内周壁７６に容器７０が押しつけられる。さらに、回転羽根７４の回転力によりドラム８４の内周壁７６に設けられた刃状突起７８に、容器７０を衝突させる。こうして破砕された容器７０に収容されていた液状の内容物７２は、ドラム８４の壁に設けた透孔８０から排出される。さらに、回転羽根７４を回転させながら、ドラム８４の上部のノズル９０からドラム内部に噴出させた洗浄液８２で、破砕された容器７０を洗浄する。
【００５１】
その結果、図７（ｂ）に示すように、容器７０が、本体部分７３とキャップ７１と液状の内容物７２とに分別される。破砕された容器７０の本体部分７３やキャップ７１が十分に洗浄された後に、洗浄液８２の噴出を止めて、回転羽根７４で攪拌を続けると、遠心力により洗浄液８２をドラム８４の内周壁７６に設けた透孔８０から排出することができる。これで、遠心脱水機の要領で破砕物を乾燥させることができる。例えば、ペットボトルの本体部分にはフィルム状のラベルが張り付けられている。本体部分は再利用され、フィルム状のラベル部分は廃棄物になる。乾燥をさせると両者が簡単に分離するので、既に説明した要領で分別できる。
【００５２】
なお、上記の洗浄と脱水を別々のドラムで行ってもよいし、一台のドラムで破砕、洗浄、分別、乾燥処理を連続して行ってもよい。第１のドラムを使用して容器７０を破砕し洗浄し、第２のドラムを用いて乾燥させるようにしてもよい。２台のドラムをタンデムに連結すると、大量の容器７０を連続的に破砕処理できる。また、第２のドラムの内周壁７６に設けた透孔８０群の透孔８０のサイズを適切に選ぶと、第２のドラムで、破砕物をそのサイズを利用して分別できる。また、刃状突起７８の形状は任意である。しかし、上記の図７（ｃ）に示すように、ドラム８４の上部を膨らませて断面を長円形にすると、回転羽根７４は刃状突起７８のある部分で刃状突起に衝突せず、その他の部分では、ドラム８４の内周壁７６に先端を近接するように回転し、攪拌効果を高めることができる。
【００５３】
以上の実施例において、略円筒状のドラムは、その回転羽根７４の軸をほぼ水平に向けることが望ましいが、全体として傾斜していてもよいし、垂直置きをしても構わない。水平置きにすると、網目から液体が流下して排出される。垂直置きにすると、網目から液体が遠心力で排出される。また、ドラムの下端（底に相当する）部分に任意の透孔８０を設けて、液体を流下させてもよい。
【００５４】
上記の実施例では、洗浄液８２を水にしたが、対象物に応じて有機溶媒でも構わない。いずれの場合でも、ドラムに洗浄液８２を供給しながら攪拌をすると、投入物を洗浄できる。また、攪拌するだけで運転すると、遠心脱水機の要領で脱水処理ができる。脱水乾燥をすると、洗浄液８２を含んで一体になっていた投入物の塊を、篩にかけたり、風、遠心力、磁力等で簡単に分離することができる。
【００５５】
回転羽根７４はドラムの軸を通る壁状の板であって、ドラム内部を複数に分割する板状体が好ましい。投入物を遠心力でドラムの内周壁７６に押しつけ、羽根の端部とドラム内周壁７６の刃状突起７８で投入物を破砕する。整流板により投入物をドラムの一端から他端に向けて送ることができる。容器状の投入物を破砕するのでその内容物が遠心力で網目壁から排出されて、投入物が分別される。この内容物は液体状のものであれば、装置が良好に動作する。なお、回転羽根７４は、網状、針状、棒状、羽子板状でも構わないが、ドラムの軸方向に狭い間隔で配列されたものが好ましい。板状体であれば、破砕した破片がからまりにくく、効率よく運転できる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明に係る破砕分別装置を示す説明図である。
【図２】本発明に係る第１の遠心分別機を示す斜視図である。
【図３】同第１の遠心分別機の正面を示す断面図である。
【図４】同第１の遠心分別機の側面を示す断面図である。
【図５】同第１の遠心分別機の一部を示す説明図である。
【図６】本発明に係る整流板を示す斜視図である。
【図７】本発明に係る破砕分別方法の説明図で、（ａ）はドラムを縦に半割した状態を示す斜視図、（ｂ）は破砕された容器や内容物の斜視図、（ｃ）はドラムの横断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１２  第１の遠心分別機
１４  下部側部分
１６  ドラム
１８  廃棄物
２０  投入口
２２  排出口
２４  攪拌部材
２６  回転軸
２８  駆動機構
３０  整流板
３２  破砕部
３４  廃棄物洗浄機構
３６  配管
３８  ノズル
４０  刃状突起
４１  突起
４４  液受け容器
４５  廃棄物受け容器
４６  第２の遠心分別機
４８  第２のドラム
５０  第２の投入口
５２  第２の排出口
５６  第２の回転軸
５８  第２の駆動機構
６４  篩機
６５ａ廃棄物受け容器
６５ｂ廃棄物受け容器
６６  送風機
【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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