(57)【要約】【課題】  風洞ハウジングの洞断面積を増大させた場合においても、風力を廃プラスチック品等に有効に作用させて、軽量物と重量物との分離効率を向上することができる風力選別装置を提供する。【解決手段】  上部側に被選別物２を投入する投入口５を有した風洞ハウジング１と、風洞ハウジング１の内部下方にその長手方向に沿って配設されたコンベア６と、投入口５に対してコンベア６の被選別物搬送方向下流側の位置に配設され、コンベア６の被選別物搬送方向上流側へ向けて風洞ハウジング１の内部に風を送る送風手段７と、風洞ハウジングの下部側であってコンベア６の被選別物搬送方向上下流側の位置に配設され、選別された被選別物を排出する回収口８，９と、を備える風力選別装置である。風洞ハウジング１の内面に、風洞ハウジング１内に突出する絞り部材１４，１５を配設し、この絞り部材１４，１５によって風洞ハウジング１の洞断面積を縮小させる。【選択図】      図１
2005118703.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部側に被選別物を投入する投入口を有した風洞ハウジングと、該風洞ハウジングの内部下方にその長手方向に沿って配設されたコンベアと、前記投入口に対して前記コンベアの被選別物搬送方向下流側の位置に配設され、前記コンベアの被選別物搬送方向上流側へ向けて前記風洞ハウジングの内部に風を送る送風手段と、前記風洞ハウジングの下部側であって前記コンベアの被選別物搬送方向上下流側の位置に配設され、選別された被選別物を排出する回収口と、を備える風力選別装置であって、
前記風洞ハウジングの内面に、該風洞ハウジング内に突出する絞り部材を配設し、この絞り部材によって前記風洞ハウジングの洞断面積を縮小させたことを特徴とする風力選別装置。
【請求項２】
前記絞り部材を、前記風洞ハウジングの両内側面に設けたことを特徴とする請求項１に記載の風力選別装置。
【請求項３】
前記風洞ハウジングの両内側面に設けた絞り部材が互いに対向していることを特徴とする請求項２に記載の風力選別装置。
【請求項４】
前記絞り部材を、前記投入口よりも風上側に設けたことを特徴とする請求項３に記載の風力選別装置。
【請求項５】
前記風洞ハウジングの一方の内側面に設けた絞り部材の配設位置と、他方の内側面に設けた絞り部材の配設位置とを、該風洞ハウジングの長手方向に相対的にずらしたことを特徴とする請求項２に記載の風力選別装置。
【請求項６】
前記風洞ハウジングの両内側面に設けた絞り部材が、互いに対向するように一方の面と他方の面に設けた第１の絞り部材と、前記風洞ハウジングの長手方向に相対的にずれるように前記一方の面と他方の面に設けた第２の絞り部材とを含み、前記第１の絞り部材の風下側に前記第２の絞り部材を位置させたことを特徴とする請求項２に記載の風力選別装置。
【請求項７】
前記絞り部材が台形状断面を有することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の風力選別装置。
【請求項８】
上部側に被選別物を投入する投入口を有する風洞ハウジングと、該風洞ハウジングの内部下方にその長手方向に沿って配設されるコンベアと、前記投入口に対して前記コンベアの被選別物搬送方向下流側の位置に配設され、前記コンベアの被選別物搬送方向上流側へ向けて前記風洞ハウジングの内部に風を送る送風手段と、前記風洞ハウジングの下部側であって前記コンベアの被選別物搬送方向上下流側の位置に配設され、選別された被選別物を排出する回収口と、を備える風力選別装置であって、
前記風洞ハウジング内に、該風洞ハウジングの長手方向に沿う仕切り板を配設し、この仕切り板によって前記風洞ハウジング内に複数の洞路を形成したことを特徴とする風力選別装置。
【請求項９】
前記複数の洞路に対して前記送風手段を個別に配設したことを特徴とする請求項８に記載の風力選別装置。
【請求項１０】
前記コンベアを前記複数の洞路に対して共用するようにしたことを特徴とする請求項８または９に記載の風力選別装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、風力を利用して廃プラスチック品などの廃棄物等を重量物と軽量物とに選別し、これら廃棄物等のリサイクル性を向上させる風力選別装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
資源の再生利用や環境保全等の観点から制定された容器包装リサイクル法の施行に伴って、プラスチックごみの分別回収が実施されている。回収されたプラスチックごみは、再商品化時の前処理方法がプラスチックの性状により異なるので、フィルム、発泡トレイ、パックなどの軽量物と、硬質カップ、ボトルなどの重量物とに選別する必要がある。このようなプラスチックごみの選別方法には、例えば、送風機の風力やベルトコンベアなどを利用した風洞型の選別機が使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１００８８号公報
【０００３】
上記選別機においては、風洞ハウジング内に投入されたプラスチックごみが、送風機からの風力により吹き飛ばされる。この結果、フィルムなどの軽量物は、風の流れに沿って風下側に移動され、一方、ボトルなどの重量物はベルトコンベア上に落下して、該ベルトコンベアにより風の流れの向きに対して逆の方向へ搬送される。このようにして、選別分離された上記軽量物と重量物は、それぞれついての回収口から排出されて別々に回収される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述した従来の選別機では、処理量の増大を図るべく風洞ハウジングの洞断面積を増大させた場合に、風力がプラスチックごみに有効に作用しなくなる現象、すなわち、風流がプラスチックごみの塊の脇をすり抜けるという現象を生じて、分離効果が低下する。
【０００５】
本発明の目的は、このような実状に鑑み、処理量の増大のために風洞ハウジングの洞断面積を増大させた場合においても、風力を廃プラスチック品等に有効に作用させて、軽量物と重量物との分離効率を向上することができる風力選別装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記従来技術の有する課題を解決するために、第１の発明に係る風力選別装置は、上部側に被選別物を投入する投入口を有した風洞ハウジングと、該風洞ハウジングの内部下方にその長手方向に沿って配設されたコンベアと、前記投入口に対して前記コンベアの被選別物搬送方向下流側の位置に配設され、前記コンベアの被選別物搬送方向上流側へ向けて前記風洞ハウジングの内部に風を送る送風手段と、前記風洞ハウジングの下部側であって前記コンベアの被選別物搬送方向上下流側の位置に配設され、選別された被選別物を排出する回収口と、を備え、前記風洞ハウジングの内面に、該風洞ハウジング内に突出する絞り部材を配設し、この絞り部材によって前記風洞ハウジングの洞断面積を縮小させるようにしている。
【０００７】
前記絞り部材は、前記風洞ハウジングの両内側面に設けることができ、その場合、前記風洞ハウジングの両内側面に設けた絞り部材を互いに対向させることにより、絞り効果を高めることができる。また、分離効果を高めるために、前記対抗する絞り部材を前記投入口よりも風上側に設けることが望ましい。
【０００８】
前記風洞ハウジングの一方の内側面に設けた絞り部材の配設位置と、他方の内側面に設けた絞り部材の配設位置とを、該風洞ハウジングの長手方向に相対的にずらすようにしても良い。
また、前記風洞ハウジングの両内側面に設けた絞り部材が、互いに対向するように一方の面と他方の面に設けた第１の絞り部材と、前記風洞ハウジングの長手方向に相対的にずれるように前記一方の面と他方の面に設けた第２の絞り部材とを含み、前記第１の絞り部材の風下側に前記第２の絞り部材を位置させることができる。なお、前記絞り部材は、例えば台形状断面を有するように形成することができる。
【０００９】
一方、第２の発明に係る風力選別装置は、上部側に被選別物を投入する投入口を有する風洞ハウジングと、該風洞ハウジングの内部下方にその長手方向に沿って配設されるコンベアと、前記投入口に対して前記コンベアの被選別物搬送方向下流側の位置に配設され、前記コンベアの被選別物搬送方向上流側へ向けて前記風洞ハウジングの内部に風を送る送風手段と、前記風洞ハウジングの下部側であって前記コンベアの被選別物搬送方向上下流側の位置に配設され、選別された被選別物を排出する回収口と、を備え、前記風洞ハウジング内に、該風洞ハウジングの長手方向に沿う仕切り板を配設し、この仕切り板によって前記風洞ハウジング内に複数の洞路を形成している。
【００１０】
前記複数の洞路に対して前記送風手段を個別に配設することができる。また、前記コンベアを前記複数の洞路に対して共用するようにしても良い。
【発明の効果】
【００１１】
第１の発明によれば、風洞ハウジングの内面に、該風洞ハウジング内に突出する絞り部材を配設し、この絞り部材によって上記風洞ハウジングの洞断面積を縮小させているので、処理量の増大のために風洞ハウジングの洞断面積を増大させた場合においても、風力をプラスチックごみに有効に作用させて、軽量物と重量物との分離効率を向上することができる。
また、第２の発明によれば、風洞ハウジング内に該風洞ハウジングの長手方向に沿う仕切り板を配設し，この仕切り板によって風洞ハウジング内に複数の風路を形成しているので、上記第1の発明と同様に、処理量の増大のために風洞ハウジングの洞断面積を増大させた場合においても、風力をプラスチックごみに有効に作用させて、軽量物と重量物を効率良く分離することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１および図２は、それぞれ本発明の第１の実施形態に係る風力選別装置の構成を概念的に示す縦断面図および横断面図である。また、図3は、図2のＸ−Ｘ断面図である。
【００１３】
この第１の実施形態に係る風力選別装置は、風洞ハウジング１内に投入された廃プラスチックごみ等の被選別物２を、後述のベルトコンベア６および送風機７によって、重量物３と軽量物４とに分離するように構成されている。
【００１４】
すなわち、本実施形態の風力選別装置は、上記風洞ハウジング１と、該風洞ハウジング１の内部にその長手方向に沿って配設されたベルトコンベア６と、風洞ハウジング１の内部に風を送る上記送風機（送風手段）７と、選別された被選別物３および４をそれぞれ排出する第１の回収口８および第２の回収口９とを備えている。
風洞ハウジング１は、扁平略筒状に形成され（図３参照）、その長手方向中間部の上方に被選別物２を投入するための投入口５を有している。また、第１の回収口８および第２の回収口９は、風洞ハウジング１の下部側であって、ベルトコンベア６の被選別物搬送方向における上流側位置および下流側位置にそれぞれ配設されている。
【００１５】
ベルトコンベア６は、被選別物２中に含まれたボトルなどの重量物３を第１の回収口８まで搬送するものであり、その稼動時には、無端ベルトの搬送面が被選別物搬送方向（図１中の矢印Ａ方向）へ循環駆動する。このベルトコンベア６は、送風機７から送られる風の影響を受けにくくするために、風洞ハウジング１の一段下がった最下部に配置されており、その一端および他端が対応する第１の回収口８および第２の回収口９に臨むようにその長さが設定されている。また、このベルトコンベア６は、搬送面に被選別３の転動を防止するための堰板６ａをその長手方向に所定に間隔で配列設置してある。
【００１６】
図２に示すように、送風機７は、風洞ハウジング１の幅方向に複数台（図示の例では２台）配列設置されている。各送風機７は、風洞ハウジング１の一端側上部であって、投入口５に対してベルトコンベア６の被選別物搬送方向Ａにおける下流側の位置に配設されている。各送風機７は、図示しないファン（回転翼）の回転により外部から空気を取り入れ、ベルトコンベア６の上方領域で、風洞ハウジング１の一端側からベルトコンベア６の被選別物搬送方向上流側へ向けて（図１中の矢印Ｂ方向）、最適風速条件の風を送る。このように、送風機７の送風方向は、ベルトコンベア６の被選別物搬送方向と逆である。
【００１７】
送風機７と反対側に位置する風洞ハウジング１の他端側には、最軽量物と空気とを分離しながら、送風機７からの風によって飛ばされた最軽量物を下方へ搬送するメッシュコンベア１１が傾斜配置されている。
【００１８】
一方、風洞ハウジング１内には、傾斜板１２，１３および絞り部材１４，１５が配設されている。
傾斜板１２，１３は、風洞ハウジング１の長手方向に所定の間隔が形成されるように、かつ、それぞれ風洞ハウジング１内の上部壁面１ａから風下（矢印Ｂの方向）に向かって下るように傾斜配設されている。なお、傾斜板１２は、図２に示すように、風洞ハウジング１内の全幅に亘って延設されている。
この実施の形態においては、傾斜板１２がベルトコンベア６の被選別物搬送方向下流側端の上方に位置され、傾斜板１２よりも風下側に位置した傾斜板１３が上記投入口５の風上側端の下方に位置されている。また、傾斜板１２，１３の長さＬ1，Ｌ2が約３００ｍｍに設定され、かつ、それらの傾斜角度λ1，λ2が約４５°，３０°に設定されている。
上記傾斜板１２，１３の長さＬおよび傾斜角度λは、風洞ハウジング１の長さ、送風機７の出力、投入口５の大きさなどを勘案して任意に設定されるものであるので、上記の値に限定されない。しかし、傾斜角度λを４５°よりも大きく設定した場合、あるいは、３０°よりも小さく設定した場合には、ベルトコンベア６上に向かう風量が不足するおそれがある。したがって、傾斜角度λは、約３０〜４５°の範囲に設定することが好ましい。
【００１９】
上記絞り部材１４，１５は、図２に示すような台形状の断面を有し、風洞ハウジング１の内側面の上下端に亘ってほぼ垂直に配設されている（図１参照）。
絞り部材１４は、風洞ハウジング１の一方および他方の内側面１ｂおよび１ｃにおける前記傾斜板１３の配設位置に対応した部位にそれぞれ配設されている。したがって、上記内側面１ｂ、１ｃに設けられた各絞り部材１４は、投入口５の風上側端の下方において互いに対向突出している。なお、図２に示すように、前記傾斜板１３は上記各絞り部材１４の突出先端面の上部間に介在されている。
【００２０】
絞り部材１５も、風洞ハウジング１の一方と他方の内側面１ｂ、１ｃにそれぞれ配設されている。各絞り部材１５は、上記各絞り部材１４よりもベルトコンベア６の被選別物搬送方向上流側（風下側）に位置され、かつ、対向しないように互いの配設位置が風洞ハウジング１の長手方向にずらされている。すなわち、この実施の形態においては、上記内側面１ｂ側の絞り部材１５（図１では鎖線で示されている）をその風上側端が前記投入口５の風下側端に位置するように設け、また、上記内側面１ｃ側の絞り部材１５をその左右中心部が上記内側面１ｂ側の絞り部材１５の風下側端から適宜距離（例えば５００ｍｍ〜７００ｍｍ）だけ風下側に位置するように設けてある。
【００２１】
上記絞り部材１４，１５の配設位置、突出高さおよび風洞ハウジング１の長さ方向についての幅等は、該風洞ハウジング１の長さ、送風機７の出力、投入口５の大きさなどの条件を勘案して任意に設定されるものである。また、絞り部材１４，１５の断面形状は、台形に限定されず、例えば半円形、三角形でも良い。なお、この実施の形態では、絞り部材１４，１５が曲げ加工した板金によって形成されている。
【００２２】
風向調整器１６は、送風機７の出口付近、つまり、傾斜板１２よりも風上側に設けられている。この風向調整器１６は、風洞ハウジング１の幅方向に所定間隔で配列する複数の風向調整板１６ａを備えている。各風向調整板１６ａは、送風機７から導入した風の向きを調整し得るように、回動可能に設けられている。
【００２３】
上記第１実施形態に係る風力選別装置により廃プラスチックごみとして分別収集された被選別物２を選別するさいには、ベルトコンベア６を被選別物搬送方向Ａへ循環駆動するとともに、送風機７を作動する。送風機７が作動されると、風向調整器１６によって風向調整された所定流速の風が矢印Ｂで示すように風洞ハウジング１の内部に送出される。
この状態で、プラスチックごみである被選別物２を投入口５から風洞ハウジング１内に投入すると、被選別物２中に含まれたフィルム類などの軽量物４は、上記矢印Ｂ方向の風を受けて被選別物搬送方向Ａにおける上流側に運ばれた後、第２の回収口９に落下して排出される。
【００２４】
一方、被選別物２中に含まれたボトル等の重量物３は、風洞ハウジング１内を落下して、ベルトコンベア６の搬送面上に載置される。そして、この重量物３は、ベルトコンベア６の循環移動に伴って矢印Ａ方向に搬送された後、第１の回収口８から落下して排出回収されることになる。
【００２５】
ところで、傾斜板１２，１３は、上記矢印Ｂで示した風流の一部をベルトコンベア６の搬送面に向ける役目をする。したがって、たとえトレイ類やポリ袋などの軽量物４がベルトコンベア６の搬送面上に載って張り付いたとしても、上記傾斜板１２，１３を介して該搬送面に向けられた風流によってこの張り付いた軽量物４がめくり上げられる。そして、このめくり上げられた軽量物４は、風洞ハウジング１内を流通する風流によって他の軽量物４と共に第２の回収口９に運ばれて排出回収されることになる。
【００２６】
次に、前記絞り部材１４，１５の作用について説明する。この実施の形態における風洞ハウジング１は、処理量増大のために、従来の風力選別装置の風洞ハウジングよりも幅長を大きく設定して（例えば２倍程度）、大きな洞断面積を持たせてある。このような洞断面積の大きな風洞ハウジング１においては、風速が低下して、風力がごみに有効に作用しなくなる現象、つまり、風流がごみの塊を避けてすり抜ける現象が発生し、このため、ごみの分離効率が低下する。
【００２７】
しかし、上記一対の絞り部材１４を対向配設したこの実施の形態に係る風力選別装置においては、各絞り部材１４が投入口５の風上側端の下方における風洞ハウジング１の洞断面積を局部的に縮小して、そこに風速の大きな空間を形成する。また、各絞り部材１４の風下側に配設された各絞り部材１５は、それらの配設位置における風洞ハウジング１の洞断面積を縮小してそこに風速の大きな空間を形成させる役目と、風速を増した風流を風洞ハウジング１内の広い区域に流通させるように該風流の向きを変化させる（乱す）役目をなす。
それゆえ、この実施の形態に係る風力選別装置によれば、絞り部材１４，１５の絞り作用による風速の増大と各絞り部材１５の偏向作用による風向変化とによって、風力をごみに有効に作用させることができ、その結果、大量のごみを効率良く分離処理することができる。
【００２８】
なお、上記実施の形態では、絞り部材１４を対向配設しているが、風洞ハウジング１の内側面１ｂ，１ｃのいずれか一方のみにこの絞り部材１４を設けるようにしても、風速を増大させるための絞り作用を得ることが可能である。また、対向する絞り部材１４の対を風洞ハウジング１の長手方向に複数対多段状に配列設置することも可能である。さらに、上記実施例では、絞り部材１５を２つ配設しているが、３以上の絞り部材１５を配設してもよい。その場合、個々の絞り部材１５の配設位置が風洞ハウジング１の長手方向に相対的にずらされることは言うまでもない
【００２９】
図４は、本発明の第２の実施形態に係る風力選別装置の構成を概念的に示す横断面図である。また、図５は、図４のＹ−Ｙ断面図である。
この第２の実施形態に係る風力選別装置は、図２に示した風洞ハウジング１よりもさらに幅長の大きな風洞ハウジング１０と、この風洞ハウジング１０内を仕切る複数枚（この例では2枚）の仕切り板１７とを備えている。各仕切り板１７は、風洞ハウジング１０の長手方向に沿うように、かつ、互いに平行するように、該ハウジング１０の幅方向に配列している。したがって、風洞ハウジング１０内には、その長手方向に沿いかつ等幅な複数（この例では３つ）の洞路１８が形成されている。
上記各洞路１８の上流側端には、それぞれ送風機７が配設され、また、該各洞路１８の内部下方には、該各洞路１８において共用するベルトコンベア６０が配設されている。なお、このコンベア６０の搬送面には、図１に示したコンベア６の堰板６ａに対応する堰板６０ａが設けられている。なお、この風力選別装置にも、図１に示す風向調整機１６および傾斜板１２，１３に対応する要素が設けられている。
【００３０】
上記のように、この第２の実施形態に係る風力選別装置においては、上記仕切り板１７によって風洞ハウジング１０内に洞断面積の小さな複数の洞路１８が形成されるので、送風機７から送出された風を分散させることなく高速で洞路１８内に流通させることができる。その結果、投入口５０から各洞路１８内に投入された廃プラスチックごみの塊に対して風力が有効に作用し、その結果、大量のごみを極めて効率良く分離処理することができる。
【００３１】
なお、仕切り板１７の配置数（１以上）は、送風機７０の出力や風洞ハウジング１０の洞断面積等を勘案して適宜決定することができる。また、上記複数の洞路１８に対して１台の送風機からの送風を分配供給するように構成することも可能である。さらに、上記複数の洞路１８に対してそれぞれ専用のベルトコンベアを配設するようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る風力選別装置を概念的に示す縦断面図である。
【図２】第１実施形態に係る風力選別装置を概念的に示す横断面図である。
【図３】図２のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る風力選別装置を概念的に示す縦断面図である。
【図５】図４のＹ−Ｙ断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１，１０  風洞ハウジング
２  被選別物
３  重量物
４  軽量物
５，５０  投入口
６，６０  ベルトコンベア
７  送風機
８  第１の回収口
９  第２の回収口
１１  メッシュコンベア
１２，１３  傾斜板
１４，１５  絞り部材
１７  仕切り板
１８  洞路
【図１】
2005118703.tif 000003
【図２】
2005118703.tif 000004
【図３】
2005118703.tif 000005
【図４】
2005118703.tif 000006
【図５】
2005118703.tif 000007