(57)【要約】      （修正有）【課題】重量物と軽量物を分離でき、メインテナンスが容易な風力振動式分離装置を提供する。【解決手段】投入口から投入された被分離物を重量物Ｗｈと軽量物Ｗ１に分離するための装置本体部と、不均衡重錘機構等の振動手段とを有し、装置本体部は、それぞれ下部にエアーノズルを備え、下方に向けて階段状に配列されている複数のデッキＰ１〜Ｐ６を有している。隣接する２つの棚板において、後方側の棚板の前方側の端部の領域と前方側の棚板の後方側の端部の領域とが上下方向で重なって配置されている。【選択図】図１
0003158741.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
被分離物が投入される投入口と、
それぞれ下部に気体ノズルを備え、下方に向けて階段状に配列された複数の棚板を前
記投入口の下方に有し、前記被分離物を相対的に重量の異なる重量物と軽量物とに分離
するための装置本体部と、
この装置本体部を所定の方向に振動させる振動手段と
を有し、前記振動手段による振動力が前記装置本体部に印加され、複数の前記棚板が前記振動力によって前記所定の方向に振動し、前記重量物が、前記振動力によって複数の前記棚板の少なくとも１つのその後方側からから落下して排出され、前記軽量物が、前記気体ノズルから前方へ放出される気体によって、複数の前記棚板の少なくとも１つの前記棚板上で前方へ移動して排出され、これによって前記重量物と前記軽量物とが分離される風力振動式分離装置。
【請求項２】
前記所定の方向は、複数の前記棚板の配列のなす傾斜方向に沿った方向である、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【請求項３】
隣接する２つの前記棚板において、後方側の前記棚板の前方側の端部の領域と前方側の前記棚板の後方側の端部の領域とが上下方向で重なって配置された、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【請求項４】
階段状に配列された前記棚板からなる棚板群の下方に前記重量物を排出するための重量物出口を有し、前記軽量物を排出するための軽量物出口を前記棚板群の前方に有する、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【請求項５】
前記振動手段は、質量及び形状が同一である第１及び第２の不均衡重錘を備え、前記第１の不均衡重錘が第１の回転軸に固定され、前記第２の不均衡重錘が第２の回転軸に固定され、前記第１の不均衡重錘と前記第２の不均衡重錘とが、逆方向に同一の速度で回転するように構成された、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【請求項６】
複数の前記気体ノズルが複数の前記棚板のそれぞれの下部に配置される、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【請求項７】
複数の前記棚板のそれぞれの下部に配置された複数の前記気体ノズルのそれぞれから放出される気体の圧力が、互いに異なるように設定されている、請求項６に記載の風力振動式分離装置。
【請求項８】
複数の前記棚板のそれぞれの水平に対する角度が調整されている、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【請求項９】
複数の前記棚板のそれぞれの前方の端部と後方の端部との間の長さを、前記被分離物の種類によって異ならせた、請求項１に記載の風力振動式分離装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、風力及び振動によって重量物と軽量物を分離する風力振動式分離装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大量生産、大量消費に伴い廃棄物は増大し、環境への悪影響が社会問題となり、家庭から排出される廃棄物の多くの部分を占める容器包装廃棄物の減量化と再資源化を促進するために、容器包装に係る分別収集及び再商品化の促進等に関する法律（容器包装リサイクル法）が制定され、資源の有効利用、環境負荷の少ない循環型社会の構築のため、分別廃棄、分別収集、再商品化が推進されている。
【０００３】
例えば、家庭から排出される廃棄物のうち、金属類、ガラス瓶、ペットボトル等は製品の原材料として再利用される。また、廃棄物のうち、容器、包装等の廃プラスチック等の可燃物は、破砕、乾燥、圧縮成形され廃棄物固形燃料（ＲＤＦ：Refuse Derived Fuel）として有効利用される。
【０００４】
一般に、各自治体によって指定された種類別に分別して廃棄物は排出するよう指導されているが、通常、家庭から排出される廃棄物は、分別が不十分な場合が多く、可燃物中に金属、ガラス等の不燃物を異物として含んだり、逆に、不燃物中に容器、包装等の廃プラスチック等の可燃物を異物として含んだりしている。
【０００５】
廃棄物を有効に再利用するためには、その目的に適合しない異物を含まないように、収集された廃棄物を分類、分離して、再利用しようとする目的物を単独で取出すことが望ましいが、理想的に目的物のみを単独で取出すことは一般的に困難である。これまでに、廃棄物の分類、分離のために、例えば、風力分離装置、振動分離装置、風力と振動を併用した分離装置、磁性金属を分離する磁気分離装置等の各種の装置が利用されている。
【０００６】
風力及び振動を用いた選別装置に関する報告はこれまで多数なされている。
【０００７】
例えば、「風力選別装置」と題する後記の特許文献１には、「自動車或いは家電製品を粉砕したダスト中に含まれる軽量物と重量物とを分離する風力選別装置であって、原料通路となる供給樋、該供給樋の下流側に取付けられ後部にはそれぞれ空気吹き出し口が形成され、しかも複数の踏み板を備える階段部、及び該階段部の下流側に取付けられた排出樋とを有する上部フレームと、前記上部フレームを、原料移動方向に向かって前傾斜状態で取付けられたコイルスプリング及び原料移動方向に向かって後傾斜状態で取付けられた板状スプリングによって支持し、下部をスプリングに支持されて、振動源が取付けられた中間フレームと、ダスト捕集機にダクトを通じて連結され、前記階段部の上部に配設されて、吹き上げられた軽量物を捕集する吸い込み口とを有し、前記空気吹き出し口への配管は蛇腹状のダクトを介して行われ、前記階段部の踏み板は略水平となって、該階段部の振動によって原料が下流側に徐々に移動し、しかも該階段部の上部の踏み板の先端部が下部の踏み板の後端部に一部重なるように構成されている」風力選別装置が記載されている。
【０００８】
また、「風力選別装置」と題する後記の特許文献２には、「風力発生手段と、前記風力発生手段で発生させられた風力により複数の気流を噴出させるための複数のノズル手段と、前記複数のノズル手段により噴出させられる複数の気流をそれぞれにほぼ定められた方向に向けるための複数の風向調整手段と、前記各気流が向かう方向に不連続に複数の落下用段差がそれぞれに設けられた少なくとも２つの選別流路を備える選別用流路構成体と、前記選別用流路構成体に前記選別流路に平行な流路方向成分と前記選別流路に直交する直交成分の推力を与えるために斜め方向に前記選別用流路構成体に振動力を与えるための起振手段とからなる風力選別装置」が記載され、「上方の選別流路の落下用段差は、下方の選別流路の落下用段差に対して下流側に向けて斜め上方に位置づけられている」こと、「上方の前記選別流路の前記落下用段差が下方の前記選別流路の前記落下用段差に対して位置づけられている方向である斜め上方の方向に、前記ノズル手段から噴出される空気流の風向が調整されている」ことが記載されている。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００９】
エアーの風圧による比重選別方式による風力分離装置はその構成は比較的、単純ではあるが、分離は不十分である。また、磁気分離装置では、鉄、コバルト、ニッケル等の磁性金属のみが分離対象となるので、適用範囲は限定されたものとなる。更に、風力分離装置、振動分離装置、風力と振動を併用した分離装置等では、篩を使用して分離し、回収しようとする構成が多いが、篩の目詰まりを生じメインテナンスに問題があった。
【００１０】
なお、特許文献１に記載の軽量物と重量物とを分離する風力選別装置では、複数の踏み板を備える階段部の上部の踏み板の先端部が株の踏み板の後端部に一部に重なるように構成されており、振動によって上部の踏み板から落下したダストは下部の踏み板に落下し、ダスト中の軽量物は、踏み板の後部に設けられた空気噴出し口からの空気によって吹き上げられ上部の吸い込み口に吸い込まれ、ダスト中の重量物は下部の踏み板に落下し、更に振動によって下方に搬送されることを繰返し、ダストから軽量物と重量物が分離され、分離された重量物は排出桶に到るとされており、ダスト中の重量物はその一部が、各踏み板の段階で階段部から取り除かれる構成となっていないので、ダスト中の重量物の全てが排出桶に到るまで階段部に存在するため、これら重量物に挟持される軽量物の分離が困難であるという問題がある。
【００１１】
また、特許文献２に記載の風力選別装置では、それぞれ多段に構成された上下２段の傾斜選別流路からなる選別用傾斜選別流路構成体を有し、上方の選別流路の落下用段差は、下方の選別流路の落下用段差に対して下流側に向けて斜め上方に位置づけられており、上方の選別流路の落下用段差が下方の選別流路の落下用段差に対して位置づけられている方向である斜め上方の方向に、ノズル手段から噴出される空気流の風向が調整されているとされており、装置構成が複雑なものとなっている。
【００１２】
本考案は、このような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、重量物と軽量物を分離することができ、メインテナンスが容易な風力振動式分離装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
即ち、本考案は、被分離物が投入される投入口と、それぞれ下部に気体ノズルを備え、下方に向けて階段状に配列された複数の棚板を前記投入口の下方に有し、前記被分離物を相対的に重量の異なる重量物と軽量物とに分離するための装置本体部と、この装置本体部を所定の方向に振動させる振動手段とを有し、前記振動手段による振動力が前記装置本体部に印加され、複数の前記棚板が前記振動力によって前記所定の方向に振動し、前記重量物が、前記振動力によって複数の前記棚板の少なくとも１つのその後方側からから落下して排出され、前記軽量物が、前記気体ノズルから前方へ放出される気体によって、複数の前記棚板の少なくとも１つの前記棚板上で前方へ移動して排出され、これによって前記重量物と前記軽量物とが分離される風力振動式分離装置に係わるものである。
【考案の効果】
【００１４】
本考案は、被分離物が投入される投入口と、それぞれ下部に気体ノズルを備え、下方に向けて階段状に配列された複数の棚板を前記投入口の下方に有し、前記被分離物を相対的に重量の異なる重量物と軽量物とに分離するための装置本体部と、この装置本体部を所定の方向に振動させる振動手段とを有し、前記振動手段による振動力が前記装置本体部に印加され、複数の前記棚板が前記振動力によって前記所定の方向に振動し、前記重量物が、前記振動力によって複数の前記棚板の少なくとも１つのその後方側からから落下して排出され、前記軽量物が、前記気体ノズルから前方へ放出される気体によって、複数の前記棚板の少なくとも１つの前記棚板上で前方へ移動して排出され、これによって前記重量物と前記軽量物とが分離されるので、複雑な機構を採用することなく前記重量物と前記軽量物を分離することができ、しかもメインテナンスが容易であり、分離された前記重量物、前記軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本考案の実施の形態における、風力振動式分離装置の主要部の構成を説明する図ある。
【図２】同上、風力振動式分離装置による重量物と軽量物の分離とデッキの角度を説明する図である。
【図３】同上、１対の不平衡重錘による遠心力によって生じる振動力を説明する図である。
【考案を実施するための形態】
【００１６】
本考案の風力振動式分離装置では、前記所定の方向は、複数の前記棚板の配列のなす傾斜方向に沿った方向である構成とするのがよい。このような構成によれば、前記重量物が前記棚板の後方側からから落下して排出され、前記軽量物が前記棚板上で前方へ移動して排出されていき、質量がより大きな前記重量物が前記後端部から落下し易くなるので、効率よく前記重量物と前記軽量物の分離をすることができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００１７】
また、隣接する２つの前記棚板において、後方側の前記棚板の前方側の端部の領域と前方側の前記棚板の後方側の端部の領域とが上下方向で重なって配置された構成とするのがよい。このような構成によれば、前記振動力によって隣接する２つの前記棚板において、後方側の前記棚板から落下しなかった前記重量物は、前方側の前記棚板に落下していき、前記振動力によって前方側の前記棚板の後方側からから前記重量物の一部は落下していき、前記軽量物は、前記気体ノズルから前方へ放出される気体によって、前記棚板上で前方へ移動して排出されていくので、前記棚板の後方側か落下しない前記被分離物が前方側の前記棚板へと順次、落下していく過程で、効率よく前記重量物と前記軽量物の分離をすることができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００１８】
また、階段状に配列された前記棚板からなる棚板群の下方に前記重量物を排出するための重量物出口を有し、前記軽量物を排出するための軽量物出口を前記棚板群の前方に有する構成とするのがよい。このような構成によれば、前記重量物と前記軽量物を分離して取出すことができるので、前記重量物、前記軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００１９】
また、前記振動手段は、質量及び形状が同一である第１及び第２の不均衡重錘を備え、前記第１の不均衡重錘が第１の回転軸に固定され、前記第２の不均衡重錘が第２の回転軸に固定され、前記第１の不均衡重錘と前記第２の不均衡重錘とが逆方向に同一の速度で回転するように構成されるのがよい。このような構成によれば、複雑な構成を採用することなく前記重量物と前記軽量物を分離することができ、しかもメインテナンスが容易である風力振動式分離装置を提供することができる。
【００２０】
また、複数の前記気体ノズルが複数の前記棚板のそれぞれの下部に配置される構成とするのがよい。このような構成によれば、前記軽量物を前記棚板上で前方へ効率よく移動させることができ、前記重量物と前記軽量物の分離を効率よくすることができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００２１】
また、複数の前記棚板のそれぞれの下部に配置された複数の前記気体ノズルのそれぞれから放出される気体の圧力が、互いに異なるように設定されている構成とするのがよい。このような構成によれば、前記被分離物の種類、前記被分離物に含まれる前記重量物と前記軽量物の混合割合等を考慮して、前記棚板のそれぞれの下部に配置される前記気体ノズルから放出される気体の圧を異なるように設定されているので、より効率よく前記重量物と前記軽量物の分離をすることができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００２２】
また、複数の前記棚板のそれぞれの水平に対する角度が調整されている構成とするのがよい。このような構成によれば、前記被分離物の種類、前記被分離物に含まれる前記重量物と前記軽量物の混合割合等を考慮して、前記角度を設定されているので、より効率よく前記重量物と前記軽量物の分離をすることができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００２３】
また、複数の前記棚板のそれぞれの前方の端部と後方の端部との間の長さを、前記被分離物の種類によって異ならせた構成とするのがよい。このような構成によれば、前記被分離物の種類、前記被分離物に含まれる前記重量物と前記軽量物の混合割合等を考慮して、前記棚板のそれぞれの前方の端部と後方の端部の間の長さを設定されているので、より効率よく前記重量物と前記軽量物の分離をすることができる風力振動式分離装置を提供することができる。
【００２４】
本考案では、「前方」は、エアーノズルからエアーが放出される方向を意味し、「後方」は「前方」の反対方向を意味するものとし、以下の各図に示す水平方向の水平方向の正方向が前方方向（前方側）であり、水平方向の負方向が後方方向（後方側）である。
【００２５】
また、「重量物」とは、エアーノズルから放出されるエアーによって、前方側に移動することなく、振動手段による振動力によって、予め設定された所定の方向に振動する棚板から下方に落下していくものを意味し、「軽量物」とは、エアーノズルから放出されるエアーによって、前方側に移動していくものを意味するものとする。例えば、軽量物は、木材片、紙片に限るものではなく、金属粉末、金属片、金属箔を含むものとする。
【００２６】
本考案による風力振動式分離装置は、被分離物に含有される重量物と軽量物に分離する装置であり、投入口から投入された被分離物を重量物と軽量物に分離するための装置本体部と、この装置本体部を予め設定された所定の方向に振動させる振動手段とを有している。装置本体部は、それぞれ下部にエアーノズルを備えた第１から第ｎの棚板（複数の棚板）を有しており、これら棚板は下方に向けて階段状に配列されている。ここで、ｎ≧２とするが、ｎは、被分離物に含まれる重量物、軽量物の種類、重量物と軽量物の混合割合等に応じて、重量物と軽量物を効率よく分離できるように設定されるが、重量物と軽量物の分離を良好なものとするために、通常、ｎ≧３とされる。
【００２７】
振動手段による振動力が装置本体部に印加され、この振動力によって、複数の棚板が予め設定された所定の方向に振動して、被分離物に含まれる重量物は、振動力によって第１から第ｎの棚板の少なくとも１つから重量物出口へ落下していき、被分離物に含まれる軽量物は、エアーノズルから放出されるエアーによって、第１から第ｎの棚板の少なくとも１つの棚板で前方へ移動していき、軽量物出口に落下していくように構成されている。
【００２８】
後方側にある第（ｎ−１）の棚板の前方側の端部の領域と前方側にある第ｎの棚板の後方側の端部の領域とが上下方向で重なって配置されており、重量物が、振動力によって第１から第ｎの棚板の少なくとも１つの後方側の端部から落下するように、振動手段による振動力が装置本体部に印加される。
【００２９】
第１から第ｎの棚板のそれぞれの下部に配置されるエアーノズルは単数又は複数でもよく、一般には複数配置するのが、効率のよい重量物と軽量物の分離のために望ましい。また、第１から第ｎの棚板のそれぞれの下部に配置されるエアーノズルから放出されるエアーの圧が異なるように設定されており、より効率よく重量物と軽量物の分離をすることができるようにしてもよい。
【００３０】
第１から第ｎの棚板のそれぞれの長さ（即ち、棚板の前方側の端部と後方側の端部の間の長さ）を、異ならせ、より効率よく重量物と軽量物の分離をすることができるようにしてもよい。
【００３１】
装置本体部を予め設定された所定の方向に振動させる振動手段として、例えば、偏心機構（回転体の偏心部に取付けられたリンク機構で加振するもの。）を用いるもの、不均衡重錘機構（重錘を回転させる時の遠心力で加振するもの。）を用いるもの等を使用することができる。
【００３２】
不均衡重錘機構は、例えば、質量及び形状が同一である第１及び第２の不均衡重錘を備え、第１の不均衡重錘が第１の回転軸に固定され、第２の不均衡重錘が第２の回転軸に固定され、第１の不均衡重錘と第２の不均衡重錘が逆方向に同一の速度で回転するように構成されたものである。これを振動手段として使用した風力振動式分離装置は、複雑な機構を必要とせず、装置の駆動ごとに消耗品を必要とすることなく、重量物と軽量物を分離することができ、メインテナンスが容易である。
【００３３】
以上のように、本考案による風力振動式分離装置は、複雑な機構を採用することなく、磁性の有無によらず、重量物と軽量物を分離することができ、しかもメインテナンスが容易であり、分離された重量物、軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる。
【００３４】
本考案による風力振動式分離装置を使用することによって、例えば、プラスチックのフィルム・シート類、木材片、紙片、ダンボール箱破片等の軽量物と、重金属類、ガラス瓶、金属缶等の重量物が混合した家庭廃棄物から、重量物と軽量物を確実に分離、回収することができ、重量物、軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる。
【００３５】
また、コンクリート、アスファルト、鉄、非鉄金属、ガラス、木材片、紙片、ダンボール箱破片等を含む産業廃棄物から、木材片、紙片、ダンボール箱破片等の軽量可燃物を分離、回収することができ、回収物をＲＤＦの製造に用いることができ、産業廃棄物を有効に再生利用することができる。
【００３６】
特に、被分離物から軽量物として分離された木片は、例えば、燃料石炭と混合して混合ペレットを形成し、火力発電所用の燃料に利用したり、容器、包装等の廃プラスチック等の可燃物と共に、ＲＤＦの製造に用いたりすることができる。
【００３７】
次に、図面を参照しながら、本考案による風力振動式分離装置について詳細に説明するが、本考案は以下の実施の形態に限定されるものではない。
【００３８】
［実施の形態］
図１は、本考案の実施の形態における風力振動式分離装置の主要部の構成を説明する説明する図である。
【００３９】
図１（Ａ）は主要部であるスクリーン本体の一部断面図を含む正面図、図１（Ｂ）はスクリーン本体の一部断面図を含む右側断面図である。
【００４０】
図１に示すように、風力振動式分離装置の主要部である装置本体部は、投入シュート（投入口）から投入された被分離物に含まれる重量物（Ｗh）と軽量物（Ｗl）を分離するためのものである。
【００４１】
図１（Ａ）に示すように、装置本体部には、蛇腹を介して、分離された重量物を収納し、重量物出口を有する重量物収納部が接続されている。また、分離された軽量物を収納し、軽量物出口を有する軽量物収納部が、装置本体部に接続され排気ダクトを備えた中間接続部に、蛇腹を介して接続されている。
【００４２】
装置本体部は、６個のデッキ（棚板（金属製の平板））Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3、Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6を有しており、これらデッキは下方に向けて階段状に配列されている。ここで、６個のデッキはそれぞれ、同形状を有し下部にエアーノズルを備えており、デッキ面は水平に配置されている。６個のデッキはそれぞれ異なる形状をもっていてもよいことは言うまでもない。例えば、６個のデッキのそれぞれの長さ（即ち、棚板の前方側の端部と後方側の端部の間の長さ）を異ならせ、重量物と軽量物の分離をより効率よくすることができるようにしてもよい。６個のデッキのそれぞれの長さは短い方がより低圧のエアーで軽量物を吹き飛ばし棚板上から移動させることができるので、重量物と軽量物の分離の効率を高めることができる。
【００４３】
以下の説明では、水平方向において投入シューの位置に近い側が後方側、遠い側が前方側であり、デッキＰn（ｎ＝１〜６）の前方側の端部を先端部、デッキＰnの後方側の端部を後端部と呼ぶ。即ち、デッキＰnの先端部は、図１に示す水平方向の正方向（右側）の端部を意味し、デッキＰnの後端部は、図１に示す水平方向の負方向（左側）の端部を意味するものとする。
【００４４】
図１に示すように、ｎ＝２〜６とする時、デッキＰ(n-1)の後端部の領域とデッキＰnの先端部の領域とが上下方向で重なって配置されている。また、図１に示す例では、６個のデッキのそれぞれは水平方向に同じ長さを有しており、各デッキの先端部を結ぶ線、及び、各デッキの後端部を結ぶ線のそれぞれと、水平方向の正方向とのなす角度を、約−３０°としている。
【００４５】
図１（Ｂ）に示すように、各デッキＰn（ｎ＝１〜６）の下部には、６個のエアーノズルが配置されており、図１中の拡大図に示すように、各エアーノズルの中心軸はデッキＰn面に斜交しており、各エアーノズルの先端はデッキＰnの後端部の近傍の下部に配置されており、エアーは、先端からこの後端部に向けて放出され、排気ダクトへ流れていく。
【００４６】
各デッキＰnの下部に配置される６個のエアーノズルのそれぞれから放出されるエアー圧は、同じとしてもよいし、異ならせてもよく、配置されるエアーノズルの位置に応じて変化させてもよい。各デッキＰnの下部に配置される６個のエアーノズルのそれぞれに接続するエアー流路には、図１（Ｂ）に示すように、エアー調整バルブが設けられており、エアーノズルのそれぞれから放出されるエアー圧を調整することができる。
【００４７】
装置本体部は、４箇所の弾性体（支持バネ）によって保持されており、図１には３箇所の支持バネＤ1、Ｄ2、Ｄ3を示している。装置本体部には、振動手段による振動力が印加されこの振動力によって、装置本体部は、図１（Ａ）に示す振動方向（この振動方向（Ｘ方向）と水平方向の正方向とのなす角度は−４５°である。）に振動する。そして、この振動力によって、６個のデッキも上記の振動方向に振動する。
【００４８】
図１では、振動手段として、不均衡重錘の回転により発生させる遠心力を利用する不均衡重錘機構を使用した例を示している。
【００４９】
この不均衡重錘機構は、質量及び形状が同一であり、回転中心位置及び重心位置が同一である第１及び第２の不均衡重錘を振動体（不均衡重錘の回転により生じる遠心力で振動を生じる。）として備え、第１の不均衡重錘が回転軸Ａに固定され、第２の不均衡重錘が回転軸Ｂに固定され、第１の不均衡重錘と第２の不均衡重錘が逆方向に同一の速度で回転するように構成されている。
【００５０】
電動機支持台上に保持された電動機（モータ）によって生じた回転軸Ａの周りの第１の不均衡重錘の回転が、例えば、ギアによって、回転軸Ｂに伝達され、第２の不均衡重錘が、第１の不均衡重錘の回転方向と反対方向に回転軸Ｂの周りに同一の速度で回転する。この不均衡重錘機構は、複雑な機構を必要とせず、メインテナンスが容易である。なお、図１に示す例では、回転軸Ａと回転軸Ｂを結ぶ線と水平方向の正方向とのなす角度は４５°である。
【００５１】
不均衡重錘機構による振動力が装置本体部に印加されると、この振動力によって、６個のデッキＰ1、Ｐ2、Ｐ3、Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6は、図１に示す振動方向に振動する。重量物と軽量物を含有する被分離物が、投入シュートから投入されると、先ず、下部にエアーノズルが配置されている受板によって受止められ、次いで、デッキＰ1 に落下していく。
【００５２】
この間、受板の下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって、被分離物中の軽量物（Ｗl）が図１の右方に吹き飛ばされ移動していき、デッキＰ1、Ｐ2、Ｐ3、Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6のそれぞれの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって、更に、軽量物は図１のより右方に吹き飛ばされ移動していき、軽量物収納部に落下していく。
【００５３】
デッキＰ1上の被分離物中の重量物（Ｗh）は、図１に示す振動方向に振動する力を受けて、デッキＰ1上で振動しながら左方向に移動していき、デッキＰ1上の左端（後端部）から重量物収納部へと落下していく。
【００５４】
デッキＰ2上には、受板によって受止められ直接、落下した被分離物、デッキＰ1の振動によって落下した被分離物、更に、デッキＰ1の下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって吹き飛ばされ移動された軽量物が存在することがある。重量物は、図１に示す振動方向に振動する力を受けて、デッキＰ2上で振動しながら左方向に移動していき、デッキＰ2上の左端（後端部）から重量物収納部へと落下していく。
【００５５】
また、デッキＰ2上に存在する軽量物は、デッキＰ1、デッキＰ2の下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって、軽量物は図１の右方に吹き飛ばされ移動していき、更に、デッキＰ3、Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6のそれぞれの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって、軽量物は図１のより右方に吹き飛ばされ移動していき、軽量物収納部に落下していく。
【００５６】
このように、各デッキの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアー、及び、デッキＰ1、デッキＰ2上での被分離物の振動によって、重量物と軽量物が分離されていく。同様にして、各デッキの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアー、及び、デッキＰ3、Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6のそれぞれの上で順次、被分離物が振動を受けることによって、重量物と軽量物が分離されていく。
【００５７】
図２は、本考案の実施の形態における風力振動式分離装置による重量物（Ｗh）と軽量物（Ｗl）の分離とデッキの角度を説明する図である。
【００５８】
図２（Ａ）は重量物（Ｗh）と軽量物（Ｗl）の分離を説明する図、図２（Ｂ）は水平方向に対するデッキの角度を示す図である。
【００５９】
１つのデッキに注目すると、先述したように、このデッキ上には、後方側のデッキの振動によって落下した被分離物、更に、後方側のデッキの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって吹き飛ばされ移動された軽量物が存在することがある。重量物（Ｗh）は、図２（Ａ）に示す振動方向に振動する力のデッキ面に平行な成分Ｆを受けて、注目するデッキ上で振動しながら左方向に移動していき、左端（後端部）から重量物収納部へと落下していく。
【００６０】
また、注目するデッキ上に存在する軽量物（Ｗl）は、注目するデッキ、後方側のデッキの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって、軽量物は図２（Ａ）の右方に吹き飛ばされ移動していき、更に、前方側のデッキのそれぞれの下部に配置されたエアーノズルから放出されたエアーによって、軽量物は図２（Ａ）のより右方に吹き飛ばされ移動していき、軽量物収納部に落下していく。
【００６１】
図１、図２（Ａ）では、デッキ面が水平方向と平行である場合を例にとって説明したが、図２（Ｂ）に示すように、約１５°＞θ＞０°とする時、（ａ）デッキ面が水平方向の正方向と（−θ）の角度なす場合、（ｂ）デッキ面が水平方向の正方向と（＋θ）の角度なす場合の何れにおいても、デッキの振動方向が、図２（Ａ）に示す振動方向と同じである場合には、デッキ上の被分離物は、図２（Ｂ）の左方向の力を受けるため、図２（Ａ）と同様に、デッキ上で振動しながら左方向に移動していき、左端（後端部）から重量物収納部へと落下していく。図２（Ａ）に示す構成の場合よりも、図２（Ｂ）、特に（ｂ）に示す構成の場合の方が、より軽い物がデッキの左端（後端部）から落下し易い。
【００６２】
図１、図２に関する以上の説明では、振動方向と水平方向の正方向とのなす角度を、−４５°としたが、この角度は＋４５°としてもよく、重量物と軽量物の分離が可能である。この角度を＋４５°とする場合、図１、図２（Ａ）に示すようにデッキ面が水平方向と平行である場合、図２（Ｂ）に示すようにデッキ面が水平方向の正方向と（±θ）の角度なす場合の何れにおいても、デッキの振動方向は、図２（Ａ）に示す振動方向と直交する方向となるので、デッキ上の被分離物は、右方向の力を受けるため、デッキ上で振動しながら右方向に移動していき、右端（先端部）から重量物収納部へと落下していく。
【００６３】
なお、振動方向と水平方向の正方向とのなす角度は、−４５°に限定されることはない。回転軸Ａと回転軸Ｂを結ぶ線と水平方向の正方向とのなす角度、及び、第１の不均衡重錘の重心位置Ｇと回転中心Ａを結ぶベクトルと第２の不均衡重錘の重心位置Ｇと回転中心Ｂを結ぶベクトルの相対関係を調整することによって、振動方向と水平方向の正方向とのなす角度を、−９０°＜α＜０°である任意の角度αとすることができる。
【００６４】
次に、上述したような不均衡重錘機構によって生じる振動力と振動方向について説明する。
【００６５】
図３は、本考案の実施の形態において、風力振動式分離装置の１対の不平衡重錘による遠心力によって生じる振動力を説明する図である。
【００６６】
図３（Ａ）に示す左図は、１対の不平衡重錘のそれぞれの重心が回転中心Ａと回転中心Ｂを結ぶ直線から同方向に外れた位置に配置され、１対の不平衡重錘のそれぞれ逆方向に回転する状態を示す図であり、図３（Ａ）に示す右図は、１対の不平衡重錘のそれぞれが回転したｔ時間後の状態を示す図である。
【００６７】
図３（Ｂ）は、１対の不平衡重錘のそれぞれが、図３（Ａ）の左図に示す状態から１８０°回転した状態を示す図である。
【００６８】
図３（Ｃ）は１対の不平衡重錘の回転による遠心力によって生じる振動力の方向を説明する図である。
【００６９】
図３（Ａ）の左図は、図１に示す振動体の第１、第２の不平衡重錘の配置を示し、第１、第２の不平衡重錘の重心Ｇが、回転中心Ａと回転中心Ｂを結ぶ直線と直交する同方向に外れた位置に配置され、第１の不平衡重錘の重心Ｇと回転中心Ａを結ぶベクトルと、第２の不平衡重錘の重心Ｇと回転中心Ｂを結ぶベクトルが平行である状態を示している。
【００７０】
第１、第２の不平衡重錘がそれぞれ回転中心Ａ、Ｂの周りに逆方向に回転し、図３（Ａ）の左図の状態となった場合には、第１、第２の不平衡重錘の回転によって生じる遠心力の合成力と水平方向の正方向とのなす角度は、同図に示すように、−４５°であり、合成力はＸ方向の正方向のみに作用している。
【００７１】
図３（Ａ）の右図は、図３（Ａ）の左図の状態からｔ時間後の回転状態を示している。図３（Ａ）の右図において、第１の不平衡重錘の重心Ｇに発生する遠心力ｆ1のＸ方向成分はｆ1X＝ｆ1cos(ωt)であり（ωは角周波数である。）、Ｙ方向成分はｆ1Y＝-ｆ1sin(ωt)である。また、第２の不平衡重錘の重心Ｇに発生する遠心力ｆ2のＸ方向成分はｆ2X＝ｆ2cos(ωt)であり、Ｙ方向成分はｆ2Y＝ｆ2sin(ωt)である。ｆ1＝ｆ2（＝ｆ）であるので、Ｘ方向の合成力はｆX＝ｆ1X＋ｆ2X＝２ｆcos(ωt)、Ｙ方向の合成力はｆY＝ｆ1Y＋ｆ2Y＝０となる。従って、図３（Ａ）の右図の場合と同じように、第１、第２の不平衡重錘の回転による合成力はＸ方向の正方向のみに作用している。
【００７２】
また、図３（Ａ）の左図に示す状態から１８０°回転した図３（Ｂ）に示す状態では、第１、第２の不平衡重錘の回転による合成力はＸ方向の負方向のみに作用している。
【００７３】
従って、第１、第２の不平衡重錘の回転による合成力は、Ｘ方向の正、負方向で振動し、図３（Ｃ）に示すように、振動方向はＸ方向である。
【００７４】
なお、図３では、振動方向と水平方向の正方向とのなす角度が−４５°である場合について説明しているが、上述したように、回転軸Ａと回転軸Ｂを結ぶ線と水平方向の正方向とのなす角度、及び、第１の不均衡重錘の重心位置Ｇと回転中心Ａを結ぶベクトルと第２の不均衡重錘の重心位置Ｇと回転中心Ｂを結ぶベクトルの相対関係を調整することによって、振動方向と水平方向の正方向とのなす角度を、−９０°＜α＜０°である任意の角度αとすることができる。即ち、水平方向に対して任意の方向に振動方向を設定することができる。
【００７５】
以上の説明では、デッキの数を６個、各デッキの下部に配置されるエアーノズルの数を６個、各デッキの端部を結ぶ線と水平方向の正方向とのなす角度を約−３０°、回転軸Ａと回転軸Ｂを結ぶ線と水平方向の正方向とのなす角度を４５°、振動方向と水平方向の正方向とのなす角度を−４５°とした例をとって説明したが、これらの数、長さ、角度はこれらに限定されるものではなく、被分離物に含まれる重量物、軽量物の種類、重量物と軽量物の混合割合等に応じて、重量物と軽量物を効率よく分離できるように設定されるものである。
【００７６】
以上、本考案を説明したが、考案の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本考案によれば、重量物と軽量物の分離に好適な風力振動式分離装置を提供することができる。
【符号の説明】
【００７８】
Ｄ1、Ｄ2、Ｄ3…支持バネ、Ｐ1、Ｐ2、Ｐ3、Ｐ4、Ｐ5、Ｐ6…デッキ（棚板）、
Ｗh…重量物、Ｗl…軽量物
【先行技術文献】
【特許文献】
【００７９】
【特許文献１】実公平７−４２５４１号公報（（第２頁左欄第２３行〜同欄第４１行、第１図〜第４図）
【特許文献２】特開平７−２９９３８０号公報（段落０００９〜００１１、図１〜図７）
【図１】
0003158741.tif 000003
【図２】
0003158741.tif 000004
【図３】
0003158741.tif 000005