(57)【要約】【課題】気流中に２以上の固形状物を混入させ、この気流にサイクロン運動を与えることにより、比重の異なる２以上の固形状物を気流選別するためのドライ分離方法を採用した、固形状物分離装置を提供することにある。【解決手段】気流選別筐体１１の下端部には、気流選別筐体１１の接線方向から上方に向けてサイクロン運動を与えた気流を発生させるためのサイクロン発生装置１４が設けられている。また、気流選別筐体１１の内壁面には、円錐台形状のバリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃが高さ方向に３段配設されている。【選択図】        図１
2004298776.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
比重の異なる２以上の固形状物を流体選別するための選別筐体を備える固形状物分離装置であって、
選別筐体と、
前記選別筐体内において、比重の異なる２以上の固形状物を前記選別筐体の内壁面に沿って空間的に分離するためのサイクロン流を発生させるサイクロン発生手段を有することを特徴とする、固形状物分離装置。
【請求項２】
前記選別筐体の前記内壁面には、前記内壁面から中心方向に向かい上方に傾斜するバリアが設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の固形状物分離装置。
【請求項３】
前記選別筐体の前記内壁面には、前記バリアが前記選別筐体の軸方向に沿って、複数配設されていることを特徴とする、請求項２に記載の固形状物分離装置。
【請求項４】
前記バリアは流体を通過させることが可能なメッシュ状構造を含むことを特徴とする、請求項２または３に記載の固形状物分離装置。
【請求項５】
前記バリアは流体を通過させないクローズ構造を含むことを特徴とする、請求項２または３に記載の固形状物分離装置。
【請求項６】
前記選別筐体は、上方に向かうにしたがって徐々に内径が小さくなる円錐台形状であることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の固形状物分離装置。
【請求項７】
前記選別筐体の円錐台形状は、底面と母線とのなす角度の余角が約０．５度〜約５．０度の範囲に設けられることを特徴とする、請求項６に記載の固形状物分離装置。
【請求項８】
前記選別筐体は、前記選別筐体の上端に設けられる上蓋を貫通し、前記選別筐体にその一部が突出ように設けられる導出管を有していることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載の固形状物分離装置。
【請求項９】
前記サイクロン発生手段は、前記選別筐体の内部を正圧状態または負圧状態にして、前記選別筐体の内部に流体のサイクロン運動を発生させることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の固形状物分離装置。
【請求項１０】
前記サイクロン発生手段は、前記選別筐体の下方の設けられ、前記選別筐体の接線方向から斜め上方に向けて旋回するサイクロン流を発生させることを特徴とする、請求項１〜８のいずれかに記載の固形状物分離装置。
【請求項１１】
前記サイクロン発生手段により発生させるサイクロン流は、気体によるサイクロン気流である、請求項１〜１０のいずれかに記載の固形状物分離装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固形状物分離装置に関し、より特定的には、２以上の固形状物を流体のサイクロン運動を利用して分離することが可能な固形状物分離装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種公害問題が議論され、維持可能な社会を実現するためには枯渇資源の利用を抑制し、地球に優しいリサイクラブルな環境技術を開発していく必要がある。たとえば、家電製品のリサイクルに関しては、金属類はかなりの部分リユース、リサイクルを実現して資源の再利用を達成しつつある。一方、プラスチック類に関しては、従来の技術ではリサイクルが簡単ではなく現状では最終的に大部分が埋め立て処理されているのが実情である。
【０００３】
ここで、従来、採用されていた２以上の固形状物の分離方法について、以下簡単に説明する。第１の分離方法として、ドライ方式の比重選別機として一般に使用されているものが挙げられ、図９に示す風力選別装置がある。なお、図９は、この風力選別装置の動作原理を示す模式図である。このような風力選別装置は各種ゴミ等の廃棄物の選別、あるいは農作物の分類等に一部利用されているものである。
【０００４】
選別媒体である気流に所望の固形状物を混入させて吹き出しノズルから気体と共に噴出された固形状物が比重差により飛距離が異なることを利用し、その飛距離の差から固体種の分離を行うものである。図９を用いて説明すると、本体管６１の下部から気流６２に混入されたゴミ等の廃棄物（固形状物）がノズルから吹き出される。相対的に軽い固形状物６３は領域６５で示す位置まで遠く飛び、相対的に重い固形状物６４は領域６６で示した位置にまでしか飛ばない。これにより、軽い固形状物６３と重い固形状物６４との分離を可能としている。
【０００５】
しかしこの分離方法は、金属類、紙、プラスチック類などの薄片状の固形状物を分離回収する程度の簡易な能力しかなく、厚みのある板状、塊状の固形状物の分離を行なうことは不可能に近い。
【０００６】
そこで、第２の分離方法として、下記特許文献１に開示される「固形状物の気流選別装置」を利用した固形状物の分離が挙げられる。この「固形状物の気流選別装置」の概略構成を図１０に示す。この図１０に示すように、気流選別筒７１の下方から選別分離すべき比重の異なる３種類の固形状物７３，７４，７５を一定流量の気体７６と共に導入する。気流選別筒７１は第１の断面積からなる領域７２Ａと、この領域７２Ａよりも絞った第２の断面積からなる領域７２Ｂとを交互に備えている。領域７２Ａおよび領域７２Ｂに対応して変化する気流速度と速度分布により３種類の固形状物７３，７４，７５に生じる浮力の差を利用して、３種類の固形状物７３，７４，７５が気流選別筒７１内において占める浮揚位置（高さ位置）の差により各固形状物の選別を行なっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２０００−２４５９３号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に開示の気流選別装置によれば、銅、アルミ等の金属類のように比重がかなり異なる場合にはかなりの高い効率で金属間の分離が可能である。しかし、比重が比較的近く、種々の形状をした固形状の各種プラスチック等に対しての分離を確実に行なうことは困難である。
【０００９】
したがって、この発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、流体中に２以上の固形状物を混入させ、この流体にサイクロン運動を与えることにより、比重の異なる２以上の固形状物を流体選別するためのドライ分離方法を採用した、固形状物分離装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基本的には遠心力を工夫して利用し比重に差を有する材料の分離を可能にするサイクロン方式の固形状物分離装置に関するものである。そこで、本発明に基づいた、固形状物分離装置においては、選別筐体と、上記選別筐体内において、比重の異なる２以上の固形状物を上記選別筐体の内壁面に沿って空間的に分離するためのサイクロン流を発生させるサイクロン発生手段を有することを特徴とする。
【００１１】
この構成からなる固形状物分離装置を用いることにより、流体に混入させた２以上の固形状物を、たとえば選別筐体の下方位置から加圧送風する正圧または選別筐体の上方位置から吸引する負圧のいずれかの条件を採用したサイクロン発生手段を用いて、選別筐体の下方から上方へ向かうサイクロン流により固形状物を移動させ、軽い固形状物はより上方に重い固形状物はより下方に存在する現象を利用して、比重差が少ない金属類の相互分離、金属と非金属の分離、非金属間の分離等が可能になり、特に従来困難であった軽比重の固形プラスチック間の高精度分離が可能となる。
【００１２】
また、選別筐体の内壁面にバリアを設けたり、選別筐体を円錐台形状とすることにより、固形状物の分離現象をより顕著に生起せしめ、たとえば、混合固形プラスチック等その他の固形状物の高精度分離を可能とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明に基づいた固形状物分離装置の各実施の形態について、図を参照しながら説明する。なお、以下に示す各実施の形態においては固形状物の気流選別に流体として空気（気体）を用いる場合を示しているが、必ずしも気体に限定されるものでなく、空気などの混合気体にはじまり、空気より比重の軽いまたは重い気体、液体、あるいは超臨界流体のような気体と液体との混相流体等その他の流体を用いることによっても、サイクロン流を利用した固形状物の流体選別を行なうことが可能である。
【００１４】
（実施の形態１：円錐台型筐体を採用した固形状物分離装置）
（固形状物分離装置１００Ａの構造）
図１および図２を参照して、本発明に基づいた実施の形態１における固形状物分離装置１００Ａについて説明する。なお、図１は、本実施の形態における固形状物分離装置１００Ａの構造を示す全体斜視図（内部構造の理解を容易にするため、一部破断して示している）であり、図２（ａ）は、バリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃの外形を示す図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）中（ｂ）−（ｂ）線斜視断面図である。
【００１５】
この本固形状物分離装置１００Ａは円錐台形状の気流選別筐体１１を備えている。この円錐台形状の気流選別筐体１１の下端部には、気流選別筐体１１の接線方向から斜め上方に向けて旋回するサイクロン気流を発生させるためのサイクロン発生装置１４が設けられている。気流選別筐体１１の下端部には、内部気流の漏出を防止するため底蓋が設けられている。
【００１６】
気流選別筐体１１の上端部には上蓋１８が設けられ、この上蓋１８には、気流選別筐体１１の内部と外部とを連通させるため、上蓋１８を貫通するように導出管１５が設けられている。気流選別筐体１１、上蓋１８、および導出管１５は、ステンレス、アルミニウム等の金属板、あるいは各種プラスチック材の板あるいはそれらの複合材料から構成されている。
【００１７】
本実施の形態における本固形状物分離装置１００Ａの外形寸法としては、気流選別筐体１１の高さ（Ｌ）は、約２５００ｍｍ〜約４０００ｍｍ、気流選別筐体１１の下端部の直径（Ａ１）は、約２５０ｍｍ〜約４００ｍｍ、気流選別筐体１１の上端部の直径（Ａ２）は、約１００ｍｍ〜約１６０ｍｍ、気流選別筐体１１の底面と母線とのなす角度の余角（θ１）が約０．５度〜約５．０度の範囲である。
【００１８】
また、導出管１５の内径（Ａ３）は、約６０ｍｍ〜約８０ｍｍ、上蓋１８より下方への突出長さ（Ｌ３）は、約８００ｍｍである。
【００１９】
気流選別筐体１１の内壁面には、気流を通さない（クローズ構造）材料からなる円錐台形状のバリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃが高さ方向に３段配設されている。気流選別筐体１１の内壁面にバリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃを配設した状態においては、内壁面から中心方向に上方に傾斜する形態となる。このように、バリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃを上方に傾斜させたクローズ構造を採用することで、サイクロン運動を行なう気流の流れをあまり阻害することがない。
【００２０】
このバリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃの具体的形状について、図２（ａ），（ｂ）を参照して説明する。図２（ａ），（ｂ）中に示す、各バリアの下端部の直径（Ｂ１）、上端部の直径（Ｂ２）、傾斜角度（θ２）、傾斜長さ（Ｌ）の寸法を下記表１に示す。
【００２１】
【表１】
2004298776.tif 000003
【００２２】
また、この各バリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、板厚さ約１ｍｍ〜５ｍｍ程度のステンレス、アルミニウム等の金属板、あるいは各種プラスチック材の板あるいはそれらの複合材料から構成されている。
【００２３】
バリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃの気流選別筐体１１の内壁面への取りつけピッチ（Ｌ１：バリアの下端部の取付け間隔）は、約７５０ｍｍ〜約２０００ｍｍ程度である。
【００２４】
（固形状物分離装置１００Ａを用いた固形状物分離）
次に、上記構成からなる固形状物分離装置１００Ａを用いた固形状物分離について、図３および図４を参照して説明する。なお、図３は、バリア１２ａの近傍における気流および固形状物の流れを示す拡大模式図であり、図４は、導出管１５の近傍における気流および固形状物の流れを示す拡大模式図である。ここでは、比重の異なる固形状物Ｐ１と固形状物Ｐ２とを分離する場合について説明する。なお、固形状物Ｐ１は、材料がポリプロピレン（ＰＰ）、比重約０．９、平均粒径約１０ｍｍ〜約５０ｍｍであり、固形状物Ｐ２は、材料がポリスチレン（ＰＳ）、比重１．０５、平均粒径約１０ｍｍ〜約５０ｍｍである。
【００２５】
まず、サイクロン発生装置１４により、気流選別筐体１１内に上方に向かうサイクロン運動させた気流を発生させる。サイクロン発生装置１４により発生させる気流の流速は、約１２ｍ／ｓ〜約４５ｍ／ｓ（適正流速約２０ｍ／ｓ〜約３０ｍ／ｓ、本実施の形態においては、連続的に空気を送り込んでいる。気流を発生させた状態において、サイクロン発生装置１４から、固形状物Ｐ１および固形状物Ｐ２を気流選別筐体１１内に投入する（気流の発生と同時、または、事前に固形状物Ｐ１および固形状物Ｐ２を投入しておいてもかまわない）。これにより、固形状物Ｐ１および固形状物Ｐ２は、図１に示すように、サイクロン運動を行なう気流とともに、旋回しながら気流選別筐体１１の内壁面に沿って上昇することになる。
【００２６】
ここで、図３を参照して、バリア１２ａの近傍における気流および固形状物の流れについて説明する。なお、他のバリア１２ｂ，１２ｃの近傍における気流および固形状物の流れも同様である。
【００２７】
固形状物Ｐ１および固形状物Ｐ２がサイクロン運動して上方へ移動する際に、比重の軽い固形状物Ｐ１はバリア１２ａを通り越してさらに上方へ運ばれる。一方、比重の重い固形状物Ｐ２はバリア１２ａにより上方への移動が阻止され、バリア１２ａの下面側において滞留するか、また、バリア１２ａを通り越しても、バリア１２ａの上面側において滞留する確率が高い。
【００２８】
ここで、比重の軽い固形状物Ｐ１が比重の重い固形状物Ｐ２よりも上方へ運ばれる理由としては、以下の理由が挙げられる。
【００２９】
まず、サイクロン運動を行なう場合、固形状物に遠心力が発生する。気流から受ける遠心力は、比重の軽い固形状物Ｐ１の方が比重の重い固形状物Ｐ２よりも小さい。したがって、気流選別筐体１１の内壁面から受ける摩擦力、およびバリア１２ａの内壁面から受ける摩擦力は、比重の軽い固形状物Ｐ１の方が比重の重い固形状物Ｐ２よりも小さくなる。さらに、バリア１２ａは、内壁面から中心方向に向けて上方に傾斜する形態を有し、つまり、固形状物の流れを阻止する方向に傾斜している。そのため、バリア１２ａの内壁面において発生する摩擦力の差は、固形状物Ｐ１と固形状物Ｐ２との間において顕著となる。以上の理由により、バリア１２ａにおいて、比較的比重の差が小さい固形状物Ｐ１と固形状物Ｐ２との分離を実現させることが可能になる。
【００３０】
次に、図４を参照して、導出管１５の近傍における気流および固形状物の流れについて説明する。気流選別筐体１１の上方に位置する導出管１５は、単に混合流の排出のみでなく、比重の軽い固形状物Ｐ１と比重の重い固形状物Ｐ２との選択的排出効能をも有している。図４に示すように、下方から上方へサイクロン運動しながら上昇してきた気流と固形状物との混合流が最終段階のバリア１２ｃに当接する。比重の軽い固形状物Ｐ１はバリア１２ｃを通過し、比重の重い固形状物Ｐ２はバリア１２ｃで大部分が捕獲される。
【００３１】
気流選別筐体１１の上端部における混合気流のながれは、図４中の矢印に示すように、サイクロン運動しながら上蓋１８の裏面近傍にまで上昇しＵターンして下方流となり、導出管１５の下端開口部近傍でさらにＵターンして導出管１５から外部へ排出される。これにより、比重の軽い固形状物Ｐ１が、比重の重い固形状物Ｐ２より優先的に排出されることになる。その結果、バリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃにおける固形状物の分離に加え、さらに固形状物の分離効果を顕著にすることが可能になる。また、比重の軽い固形状物Ｐ１はバリア１２ｃまたは気流選別筐体１１の中央部に高い確率で存在するので、場合によっては直接導出管１５の中へ飛び込む場合もあると考えられる。このように、導出管１５も固形状物分離に大きな効果を有している。
【００３２】
なお、本実施の形態においては、バリアを３段設けているが、これは、固形状物Ｐ１と固形状物Ｐ２との分離を確実なものとするためであり、バリアを１段設ける構造を採用することも可能である。また、固形状物の比重に対応して、バリアの傾斜角度、長さ（Ｌ）を適宜選択することで、２以上の固形状物を高選択分離させることも可能である。
【００３３】
また、本固形状物分離装置１００Ａの特性は、円錐台形状の気流選別筐体１１において、円錐台を構成する底面と母線とのなす角度の余角θ１（図１参照）に大きく依存する。以下に示す表２はこれを示すデータである。
【００３４】
【表２】
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【００３５】
上記表は余角θ１が２度と５度の場合を比較した結果である。固形状物Ｐ１と固形状物Ｐ２との混合プラスチックを用いた場合、固形状物Ｐ１の選別回収率が２度の場合の方が５度の場合に比べ２０％程度大きい。これはサイクロン運動時の固形状物の気流選別筐体１１内の空間での分布が、比重の軽い固形状物Ｐ１と比重の重い固形状物Ｐ２とを比較すると、２度の方が５度の場合より気流選別筐体１１内部での固形状物の空間分布差が大きくなるために選別効率が上がると考えられる。ここで固体物の選別は基本的には導出管１５から最初に出てくるものを抽出するが、バリアの上下で工夫して分離して抽出してもかまわない。
【００３６】
（他の形態における固形状物分離装置１００Ｂ）
次に、図５および図６を参照して、本実施の形態の他の形態における固形状物分離装置１００Ｂの構造について説明する。なお、図５は、固形状物分離装置１００Ｂの構造を示す全体斜視図（内部構造の理解を容易にするため、一部破断して示している）であり、図６は、バリア１２ｅの近傍における気流および固形状物の流れを示す拡大模式図である。
【００３７】
この固形状物分離装置１００Ｂの基本的構造は、上記固形状物分離装置１００Ａと同じであり、相違点はバリアにある。上記固形状物分離装置１００Ａに用いられたバリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃは、気流を通過させない構造であったが、本固形状物分離装置１００Ｂに用いられるバリア１２ｄ，１２ｅ，１２ｆは、メッシュ領域を備え、気流を通過させる構造が採用されている。メッシュ領域は、たとえば、１ｍｍ〜３ｍｍ間隔のステンレス、アルミ等の金属メッシュ、あるいは、各種のプラスチックまたはそれらの複合材料からなるメッシュから形成される。なお、バリア１２ｄ，１２ｅ，１２ｆの外形寸法、および、気流選別筐体１１への取付け位置は、上記バリア１２ａ，１２ｂ，１２ｃと同じである。
【００３８】
このように、メッシュ構造を備えるバリア１２ｄ，１２ｅ，１２ｆを採用することにより、図６に示すように、下方からのエア流の一部がメッシュ領域を通過して流れることにより、バリア１２ｄ，１２ｅ，１２ｆの表面の固形状物に対する摩擦抵抗が適切な範囲となり、固形状物がサイクロン運動をしながら上方へ移動する際に、気流の流速を調整することにより、比重の軽い固形状物Ｐ１は、上記固形状物分離装置１００Ａの場合と同様に上方へ移動させることができる。また、比重の重い固形状物Ｐ２はサイクロン運動特有のより強い遠心力を受け、バリア１２ｄ，１２ｅ，１２ｆの下面部に押し付けられ、上方への移動が阻止される。これにより、メッシュ構造を有するバリア１２ｄ，１２ｅ，１２ｆを用いることで固形状物の選別能力を向上させることが可能になる。さらに、メッシュ領域の上方に溜まった固形状物は、透過した上昇エアによる持ち上げで効果で、低比重の固形状物ほど上方へ移動し高選択分離効果が得られる。
【００３９】
（作用・効果）
以上、本実施の形態における固形状物分離装置によれば、気流に混入させた２以上の固形状物を、気流選別筐体の下方から上方へ向かうサイクロン運動させながら固形状物を移動させることにより、軽い固形状物はより上方に重い固形状物はより下方に存在する現象を利用して、従来困難であった軽比重のプラスチック間の高精度分離を可能としている。
【００４０】
なお、上記においては、固形状物Ｐ１としてポリプロピレン（ＰＰ）、固形状物Ｐ２としてポリスチレン（ＰＳ）の場合の分離ついて説明しているが、これに限定されるものでなく、その他の固形状物の分離が可能であり、たとえば、アクロル二トリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ樹脂：比重１．０５、平均粒径約１０ｍｍ〜約５０ｍｍ）等の分離も可能である。
【００４１】
（実施の形態２：円筒型筐体を採用した固形状物分離装置）
（固形状物分離装置２００Ａの構造）
図７を参照して、本実施の形態における固形状物分離装置２００Ａの構造について説明する。なお、図７は、本実施の形態における固形状物分離装置２００Ａの構造を示す全体斜視図（内部構造の理解を容易にするため、一部破断して示している）である。また、以下の説明において、上記実施の形態１における固形状物分離装置１００Ａと同一または相当部分については、同一の参照符号を付すことにより、重複する説明は繰返さず、本実施の形態の特徴的部分について詳細に説明する。
【００４２】
上記実施の形態１における固形状物分離装置１００Ａにおいては、円錐台形状の気流選別筐体１１を用いているが、本実施の形態における固形状物分離装置２００Ａは、円筒型の気流選別筐体２１を用いていることを特徴としている。円錐台形状の気流選別筐体と比較した場合、底面と母線とのなす角度の余角θ２を０度という特殊な場合を採用したものが、本実施の形態における気流選別筐体２１となる。
【００４３】
本実施の形態における本固形状物分離装置２００Ａの外形寸法としては、気流選別筐体２１の高さ（Ｌ）は、約２５００ｍｍ〜約４０００ｍｍ、気流選別筐体２１の直径（Ａ１）は、約２５０ｍｍ〜約４００ｍｍである。導出管１５の寸法、取り付け位置は、上記固形状物分離装置１００Ａと同じである。
【００４４】
気流選別筐体２１の内壁面には、固形状物分離装置１００Ａと同様に、気流を通過させないバリア２２ａが複数個、たとえば３段設けられている。バリア２２ａの下端部の直径（Ｂ１）、上端部の直径（Ｂ２）、傾斜角度（θ２）、傾斜長さ（Ｌ）の一寸法例を下記表３に示す。
【００４５】
【表３】
2004298776.tif 000005
【００４６】
バリア２２ａの気流選別筐体２１の内壁面への取りつけピッチ（Ｌ１：バリアの下端部の取付け間隔）は、約７５０ｍｍ〜約２０００ｍｍ程度である。
【００４７】
なお、各部材を構成する材料は、上記固形状物分離装置１００Ａと同じである。
【００４８】
この円筒型筐体を用いた固形状物分離装置２００Ａにおける固形状物分離は、図３および図４を用いて説明した固形状物分離装置１００Ａの場合と同様である。また、気流選別筐体２１の内壁面の摩擦係数、バリア２２ａの角度（θ２）、形状寸法等の最適化を図ることにより、高い固形状物選別機能を有する。
【００４９】
（他の形態における固形状物分離装置２００Ｂ）
次に、図８を参照して、本実施の形態の他の形態における固形状物分離装置２００Ｂの構造について説明する。なお、図８は、固形状物分離装置２００Ｂの構造を示す全体斜視図（内部構造の理解を容易にするため、一部破断して示している）である。
【００５０】
この固形状物分離装置２００Ｂの基本的構造は、上記固形状物分離装置２００Ａと同じであり、相違点は、上記固形状物分離装置１００Ｂの場合と同様の、メッシュ領域を備える、バリア２２ｂを用いている点にある。バリア２２ｂを用いる作用効果は、上記実施の形態１における固形状物分離装置１００Ｂの場合と同様である。
【００５１】
（作用・効果）
以上、本実施の形態における固形状物分離装置によっても、気流に混入させた２以上の固形状物を、気流選別筐体の下方から上方へ向かうサイクロン運動させながら固形状物を移動させることにより、軽い固形状物はより上方に重い固形状物はより下方に存在する現象を利用して、従来困難であった軽比重のプラスチック間の高精度分離を可能としている。
【００５２】
なお、上記各実施の形態においては、円錐台型筐体と円筒型筐体とに関して述べたが、両者ともに比重の異なる固形状物の選別に有効な構造であり、選別すべき固形状物の材料により適宜使い分ければよい。
【００５３】
また、上記各実施の形態において述べた気流選別筐体１１，２１において、固形状物を混入させた気流をサイクロン運動させて選別動作を実施する場合に、サイクロン発生装置１４により筐体の下部から混合気流を加圧送風し正圧状態で選別動作させる場合について説明したが、上部導出口から吸引して負圧状態でサイクロン気流を発生させても良く、本固形状物分離装置の前後の関連装置を鑑みてどちらの方式にするかを決定すればよい。
【００５４】
また、選別機能を向上させる観点から気流選別筐体の内部に傘状部材を設けているが、気流選別筐体の内壁面の摩擦係数、内壁面の余角（θ１）を適宜選択することにより、傘状部材を設けなくても、比重の異なる２以上の固形状物をサイクロン気流を用いて選別することが可能である。
【００５５】
なお、以上に示す各実施の形態においては固形状物の気流選別に流体として空気（気体）を用いる場合を示しているが、必ずしも気体に限定されるものでなく、空気などの混合気体にはじまり、空気より比重の軽いまたは重い気体、液体、あるいは超臨界流体のような気体と液体との混相流体等その他の流体を用いることによっても、サイクロン流を利用した固形状物の流体選別を行なうことが可能である。
【００５６】
したがって、今回開示された各実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【００５７】
【発明の効果】
以上、本実施の形態における固形状物分離装置によれば、流体の流れに混入させた固形状物を選別筐体内においてサイクロン運動させながら移動させ、軽い固形状物はより上方に重い固形状物は下方に存在させることが可能になる。また、バリアを配置させることにより、固形状物の分離象をより顕著に生起せしめることにより、比較的比重の近い２以上の混合固形プラスチック材料の高精度分離を可能にせしめる効果を有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１における固形状物分離装置の構造を示す全体斜視図である。
【図２】（ａ）は、実施の形態１におけるバリアの外形を示す図であり、（ｂ）は、（ａ）中（ｂ）−（ｂ）線斜視断面図である。
【図３】実施の形態１におけるバリアの近傍における気流および固形状物の流れを示す拡大模式図である。
【図４】実施の形態１における導出管の近傍における気流および固形状物の流れを示す拡大模式図である。
【図５】実施の形態１における他の形態の固形状物分離装置の構造を示す全体斜視図である。
【図６】実施の形態２におけるバリアの近傍における気流および固形状物の流れを示す拡大模式図である。
【図７】実施の形態２における固形状物分離装置の構造を示す全体斜視図である。
【図８】実施の形態２における他の形態の固形状物分離装置の構造を示す全体斜視図である。
【図９】従来の技術における風力選別装置の動作原理を示す模式図である。
【図１０】従来の技術における「固形状物の気流選別装置」の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
１１，２１  気流選別筐体、１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ，１２ｆ，２２ａ，２２ｂ  バリア、１４  サイクロン発生装置、１５  導出管、１８上蓋、１００Ａ，１００Ｂ，２００Ａ，２００Ｂ  固形状物分離装置、Ｐ１，Ｐ２  固形状物。
【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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