(57)【要約】【課題】スクリーンの性能を向上させ、メンテナンスを軽減するディスクスクリーンを提供することを課題とする。分類る【解決手段】廃棄物分別スクリーンにおいて、複合ディスク１７０を使用することにより、隣接するシャフト１８２，１８４のディスクの外周の間に形成されるスロットを不要にする。この複合ディスク１７０は、関連する補助ディスク１７６と連結された主ディスク１７２から構成されている。この主ディスク１７２と補助ディスク１７６とは異なる形状を有し、補助ディスク１７６の外周のほうが小さくなっている。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のシャフトおよび第２のシャフトと、
前記第１のシャフトに装着された第１のグループの複合ディスクと、
前記第２のシャフトに装着された第２のグループの複合ディスクと、を有し、前記複合ディスクは、複数の周辺部を持つ主ディスクと、円形の補助ディスクとを有することを特徴とする廃棄物分別スクリーン。
【請求項２】
前記第１および第２のグループの少なくともいくつかの複合ディスクは、前記各シャフトの隣接する複合ディスクと間隔を空けて配置されており、前記第１のシャフトの第１のグループの少なくともいくつかの複合ディスクは、前記第２のシャフトの第２のグループの少なくともいくつかの複合ディスクに対して、第１および第２の複合ディスクの少なくともいくつかは少なくとも部分的に重なり、それらの間に階段状の隙間を形成するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物分別スクリーン。
【請求項３】
前記主ディスクの第１の外周は、回転している間に、少なくとも一部分が前記第１のシャフトと第２のシャフトとの間の中間点を超える地点に達し、前記補助ディスクの第２の外周は、回転している間に、前記第１のシャフトと第２のシャフトとの間の中間点を越えないことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物分別スクリーン。
【請求項４】
前記主ディスクおよび補助ディスクの少なくともいくつかは、補助ディスクが主ディスクのひとつの側面に形成されそこから延出する一体の部材として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物分別スクリーン。
【請求項５】
前記主ディスクおよび補助ディスクの少なくともいくつかは、別々の部材から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の廃棄物分別スクリーン。
【請求項６】
前記主ディスクは、複数のアーチ状周辺部を有することを特徴とする請求項１に記載の廃棄物分別スクリーン。
【請求項７】
主ディスクと、補助ディスクとを有し、前記主ディスクおよび補助ディスクは、隣接する側面が接して配置されて複合ディスクを形成しており、前記主ディスクと補助ディスクとは異なる外形形状を有することを特徴とする廃棄物分別スクリーン用の複合ディスク。
【請求項８】
前記主ディスクは複数の周辺部を有する形状をなしており、前記補助ディスクは円形または楕円形の形状をなしていることを特徴とする請求項７に記載の複合ディスク。
【請求項９】
前記主ディスクは複数のアーチ状周辺部を有することを特徴とする請求項８に記載の複合ディスク。
【請求項１０】
前記主ディスクおよび補助ディスクは、第１のシャフト上に配置され、第２のシャフトの主ディスクおよび補助ディスクと位置を合わせて配置され、階段状の隙間を形成することを特徴とする請求項７に記載の複合ディスク。
【請求項１１】
前記主ディスクおよび補助ディスクは、補助ディスクが主ディスクのひとつの側面に形成されそこから延出する一体の部材とし形成されていることを特徴とする請求項７に記載の複合ディスク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種廃棄物を分別する装置および方法に関し、特に、スクリーンの性能を向上させ、メンテナンスを軽減するディスクスクリーンに関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般的に、多段式の廃棄物分別システムの一部には、ディスクスクリーンまたはロールスクリーンが使用されている。廃棄物処理業界では、大量の廃棄物を分別し、所望の大きさのある特定の廃棄物を除去するのにディスクスクリーンを使用している。特に、ディスクスクリーンは、通常ゴミや残渣とされるものを分別するのに適している。このゴミは各種の構成物からなっており、土、砂利、アスファルト、コンクリート、木材、バイオマス、鉄および非鉄金属、プラスチック、セラミック、紙、ボール紙や、消費者や商工業市場を通じてゴミとされるその他の物品や物質等が含まれている。ディスクスクリーンの機能は、ディスクスクリーンに投入された廃棄物をサイズによって分別することである。サイズによる分別は、特定の用途に実質的に適合するように調節することができる。
【０００３】
一般的に、ディスクスクリーンは、間隔を空けて平行に設けられた回転する一連のシャフトを持つスクリーン床を有しており、その各シャフトには、隣接するシャフトのディスクと相互に噛合う、スペーサによって隔てられた一連のディスクが同軸上に長手方向に並んでいる。あるシャフトのディスクおよびスペーサの、隣接する各シャフトのディスクおよびスペーサに対する関係により、業界では一般的に表面開口（ｉｎｔｅｒｆａｃｉａｌ　ｏｐｅｎｉｎｇ）すなわち”ＩＦＯ”として知られている開口が形成される。表面開口は、所定サイズ以下の廃棄物だけを回転するディスク床から下方へ通過させる。表面開口を通過して落下した所定サイズ以下の廃棄物を、業界では一般的にアクセプト（Ａｃｃｅｐｔ）またはアンダーズ（Ｕｎｄｅｒｓ）と言う。
【０００４】
ディスクは、スクリーン床の供給端から送出端または排出端まで共通の方向に回転するようにすべて駆動される。これにより、業界でオーバーズ（Ｏｖｅｒｓ）と言われる表面開口よりも大型の廃棄物は、床の上をその送出端へ送られ、除去される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ディスクスクリーンの１つの課題は、類似した形状のゴミを効果的に分別することにある。ほとんどの事務用サイズの廃紙（ｏｆｆｉｃｅ　ｓｉｚｅｄ　ｗａｓｔｅ　ｐａｐｅｒ）（ＯＷＰ）は、長くて薄い同じような形状のため、それらを分別するのは難しい。例えば、どちらも長くて比較的平坦な、使用済みのダンボール紙（ｏｌｄ　ｃｏｒｒｕｇａｔｅｄ　ｃａｒｄｂｏａｒｄ）（ＯＣＣ）からノート紙を効果的に分別するのは難しい。隣接するシャフトのディスクの外周の間には、通常補助スロットが形成されている。しかしながら、ほとんどの種類の事務用サイズの廃紙はその補助スロットを滑り抜けてしまうため、事務用サイズの廃紙を効果的に分別することは難しい。
【０００６】
したがって廃棄物をより効果的に分別するシステムの必要性が依然としてある。
【０００７】
【発明を解決するための手段】
廃棄物を分別するスクリーンにおいて、複合ディスクを使用して、隣接するシャフトのディスクの外周の間に形成される補助スロットを不要にする。この複合ディスクは、関連する補助ディスクと連結された主ディスクから構成される。この主ディスクと補助ディスクとは異なる形状をなしており、補助ディスクの外周のほうが小さい。
【０００８】
この複合ディスクは、隣接するシャフトに向かい合わせに並べられた複合ディスクと噛合うように配置される。大きいディスクと小さいディスクを交互に配置することにより、ディスクスクリーンに通常存在する補助スロットが不要になる。複合ディスクは、ゴムで作製することが可能であり、プラスチックボトル等の大型廃棄物をスクリーンの底端部から転がり落とすと同時に、紙等の平坦な廃棄物をしっかりと捕らえる。
【０００９】
本発明のその他の目的、特徴および利点は、添付の図面に基づいた以下の本発明の好適な実施形態の詳細な説明から容易に明らかになるであろう。
【００１０】
【発明の実施形態】
図１Ａおよび図１Ｂは複合ディスク１７０を示している。この複合ディスク１７０は、３つのアーチ形状の周辺部１７４を持つ主ディスク１７２を有している。
この主ディスク１７２の１つの側面からは、補助ディスク１７６が延出している。この補助ディスク１７６の外周１７８は円形状をなしている。
【００１１】
補助ディスク１７６の外周１７８は、主ディスク１７２の外周よりも小さくなっているが、その幅は主ディスク１７２よりも広くてもよい。当然のことながら、他の実施形態においては、補助ディスク１７６の幅は、主ディスク１７２と同じでも、あるいは狭くてもよい。ある実施形態では、補助ディスク１７６の幅は、主ディスク１７２の幅の約２倍となっている。主ディスク１７２と補助ディスク１７６との大きさが相対的に異なることにより、隣接するシャフト間に通常存在する補助スロットが不要になる。図示された補助ディスク１７６は周囲が円形をなしているが、それに替わるものとして、補助ディスク１７６は楕円形や長円形のような丸みを帯びた形状でもよい。
【００１２】
複合ディスク１７０の両側からは、省略可能なハブ１７９が延出している。このハブ１７９は、隣接する複合ディスク１７０間のスペーサと共働して作用する。他の実施形態では、該ハブ１７９は使用されていない。複合ディスク１７０は、シャフトを収容するために使用される貫通孔１７５を有している（図２参照）。この貫通孔１７５の形状は、シャフトの形状に応じて、正方形や長方形や円形にすることができる。
【００１３】
複合ディスク１７０は、金属、木材、ゴム、プラスチック、あるいは樹脂等のあらゆる硬質または半硬質の材料から作製することができる。ある実施形態では、複合ディスク１７０は単一のゴム片から製造されている。ゴム材はある特定の種類や形状の廃棄物をしっかり捕らえることにより、廃棄物の分別工程をより効率的にする。ハブ１７９と（使用する場合）、主ディスク１７２と、補助ディスク１７６は、すべて同じゴム片または金属片から作製することができる。
【００１４】
複合ディスク１７０がスチール等の金属から作製されている他の実施形態の場合は、主ディスク１７２と、補助ディスク１７６とはそれぞれ別の金属片から作製してもよい。そして、これら２つのディスクは一緒にボルト留めされるか、あるいは溶接される。すなわち、互いに当接させてから、シャフトにボルト留めまたは溶接される。
【００１５】
図２において、スクリーン１８０は、フレーム（図示せず）に互いにほぼ平行に装着された第１のシャフト１８２および第２のシャフト１８４を有している。
この第１のシャフト１８２には、主ディスク１７２と関連する補助ディスク１７６のセットが装着されており、それらはスペーサ３０で隔てられている。第２のシャフト１８４には、主ディスク１７２の第２のセットが、第１のシャフト１８２の補助ディスク１７６と横方向に位置を合わせた状態で装着されている。その第２のシャフト１８４に装着された補助ディスク１７６は、第１のシャフト１８２に装着された主ディスク１７２と位置が合うように横方向に配置されている。
【００１６】
上述したように主ディスク１７２と補助ディスク１７６とが、隣接したシャフト間に縦方向に交互に配置され、かつ各シャフトの全体にわたって横方向に配置されていることにより、通常スクリーン１８０の幅全体に横方向に広がる矩形の補助スロットが不要になる。これにより、大型の薄い廃棄物が誤ってスクリーンを通過することはないため、この大型廃棄物はスクリーンを運ばれ、適切な場所に他の大型廃棄物とともに堆積される。
【００１７】
図示された主ディスク１７２の形状は、アーチ形で囲まれた三角形となっている。しかしながら、複合ディスクのアーチ形の周辺部は何面でもよく、たとえば４面でも５面でもよい。
【００１８】
上述したように、複合ディスク１７０は、ハブ１７９を有していてもいなくてもよい。また、複合ディスク間にスペーサを使用しなくてもよい。その代わりに、複合ディスク１７０はシャフト１８４にボルト留めされるか、あるいは溶接される。
【００１９】
図３は、ある硬質または半硬質の物質から、別々の部品として作製された主ディスク１７２および補助ディスク１７６を示している。主ディスク１７２は、補助ディスク１７６の間に、シャフト１８２の全体にわたって横方向方向に装着され、それらはスペーサ３０で隔てられている。シャフト１８４には、シャフト１８２の補助ディスク１７６と位置を合わせて、主ディスク１７２がシャフト１８４の全体にわたって横方向に装着されている。また、シャフト１８４の補助ディスク１７６は、シャフト１８２の主ディスク１７２と位置を合わせて配置されている。
【００２０】
シャフト１８２およびシャフト１８４に、大きさの異なるディスクがこのように配置されることにより、これら２つのシャフトのディスク間には横方向に階段状のスペースが形成される。主ディスク１７２および補助ディスク１７６の大きさや形状はもちろんのこと、この主ディスクおよび補助ディスク間のスペースも、分別する廃棄物の種類に応じて変えることができる。たとえば、第１のサイズの廃棄物を分別する場合は、図２の構成のものを使用すればよく、また、別のサイズの廃棄物を分別する場合は、図３の構成のものを使用すればよい。
【００２１】
図４は、図１Ａおよび図１Ｂに示した複合ディスク１７０を使用した２段階スクリーンを示している。第１フレーム１８６は、底端部１８５から先端部１８８にかけて上向きに傾斜している。第２フレーム１９０は、第１フレーム１８６に隣接して上向きに傾斜しており、底端部１９２と先端部１９４とを有している。これら第１フレーム１８６および第２フレーム１９０には、それぞれシャフト１８４が複数取り付けられている。上述したように、各シャフト１８４には、複数の主ディスク１７２やそれに関連する円形状の小さい補助ディスク１７６が並べられている。前記スクリーン１８２では、前記複数のシャフト１８４の各主ディスク１７２が、隣接するシャフト１８４の補助ディスク１７６と位置が合うように長手方向に配置されている。
【００２２】
廃棄物１９５は、所定サイズを超える大型廃棄物または小型廃棄物のどちらかに分別される。未分別の廃棄物１９５は、スクリーンの底端部に落とされる。一部の大型廃棄物は、矢印１９６で示すように、重力によりスクリーン１８６の底端部からコンベアまたは集積場所に落下する。たとえば、ある大型のジャグ（液体用容器）やカートン（プラスチック製容器）は、小型の平坦な廃棄物よりもディスク１７２およびディスク１７６上を転がり落ちやすい。小型の廃棄物はゴム製の複合ディスク１７０がしっかりと捕らえ、それらがスクリーン１８６の底端部１８５から滑り落ちるのを防止している。ゴム製の複合ディスク１７０は、回転している間、小型の廃棄物を捕らえると同時に、円筒形の容器のような過大な廃棄物の一部を逆にスクリーン１８６の底端部１８５から転がり落とす。
【００２３】
残留した廃棄物１９５は、傾斜したスクリーン１８６を上昇する間にアーチ形ディスクによって上下に動かされる。その振動とディスク間のスペースにより、矢印１９８で示すように、小型の廃棄物がスクリーンを通過してコンベアまたは集積場所に移動する。上述したように、大きい主ディスク１７２と小さい補助ディスク１７６を交互に配置することにより階段状のスペースが形成され、これにより大型の廃棄物がスクリーン１８６を通過して落下することを防止している。
【００２４】
前記スクリーン１８６の先端部１８８に到達した廃棄物は、矢印２００で示すように、前記第２のスクリーン１９０の底端部１９２に落下する。一部の過大な廃棄物は、矢印２０２で示すように、スクリーン１９０の底端部１９２から収集用コンベア（図示せず）へと転がり落ちる。残留した廃棄物１９５は、スクリーン１９０を上昇する間に、前記複合ディスク１７０によって上下に振動される。
スクリーン１９０は、矢印２０４で示すように、残っている小型の廃棄物をふるいにかける。スクリーン上に残った大型廃棄物は、スクリーン１９０の先端部１９４より先へと運ばれ、大型廃棄物の集積所またはコンベア（図示せず）へと落下する。このように、複合ディスクは２段階スクリーン組立品と共働して、廃棄物の分別をより効率的にする。
【００２５】
本発明の新規概念の要旨と範囲を逸脱することなく、変更および変形を行うことは可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（Ａ）は、複合ディスクの正面図である。図１（Ｂ）は、複合ディスクの側面図である。
【図２】複合ディスクを使用したスクリーンの上面図である。
【図３】複合ディスクを使用したスクリーンの上面図である。
【図４】複合ディスクを使用した２段階システムの立側面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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