(57)【要約】【課題】真空断熱材として用いられるガラス繊維の塊の中に囲い込まれた発泡樹脂材の選別が可能な選別装置を得る。【解決手段】選別装置は、選別槽の内部に配置され、被選別物を搬送する搬送装置と、搬送装置の上方に配置され、放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体と、を備え、第１の回転体と第２の回転体は互いに向かい合って配置されており、互いに反対方向に回転されるものである。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
選別槽の内部に配置され、被選別物を搬送する搬送装置と、
前記搬送装置の上方に配置され、放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体と、を備え、
前記第１の回転体と前記第２の回転体は互いに向かい合って配置されており、互いに反対方向に回転されることを特徴とする選別装置。
【請求項２】
前記第１の回転体が第１の回転軸の軸方向に複数配置された第１の回転体群と、
前記第１の回転体群の前記第１の回転軸と並行に配置され、前記第２の回転体が第２の回転軸の軸方向に複数配置された第２の回転体群と、
前記第１の回転体群と前記第２の回転体群がそれぞれ取り付けられた回転駆動機構と、
前記回転駆動機構に取り付けられており、前記第１の回転体群と前記第２の回転体群の相対位置を、前記第１および第２の回転軸の軸方向に対して垂直方向に近接または離散させる第１の平行移動機構と、
前記第１の回転体群と前記第２の回転体群を前記第１および第２の回転軸の軸方向と同一方向にそれぞれ往復移動させる第２の平行移動機構と、
前記第１の回転体群と前記第２の回転体群を前記第１の平行移動機構と前記第２の平行移動機構によって構成された移動平面に対して垂直方向に移動させる第３の平行移動機構と、を備えたことを特徴とする請求項１に記載の選別装置。
【請求項３】
前記第１および第２の回転体は円板であり、
前記円板の円筒面に放射状に配置された複数の前記突起が、前記円筒面の軸方向に複数列設けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の選別装置。
【請求項４】
複数の前記突起のそれぞれがお互いに平行に取り付けられたことを特徴とする請求項３に記載の選別装置。
【請求項５】
前記第１および第２の回転体に取り付けられた前記突起が、前記第１および第２の回転体の円筒面の垂直平面に対して周期的に角度を有して取り付けられたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の選別装置。
【請求項６】
前記第１および第２の回転体に取り付けられた前記突起が、前記第１および第２の回転体の円筒面に対して傾きを有する平板であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の選別装置。
【請求項７】
前記第１および第２の回転体に取り付けられた前記突起が、円錐形状であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の選別装置。
【請求項８】
前記搬送装置の搬送面に一定間隔で可撓性の搬送壁を並列に立てたことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の選別装置。
【請求項９】
前記搬送壁の中央部が、前記搬送面の進行方向に対して後方に位置するようにＶ字型に配置されたことを特徴とする請求項８に記載の選別装置。
【請求項１０】
選別槽に被選別物を投入する工程と、
前記選別槽の内部に配置された搬送装置により前記被選別物を搬送する工程と、
放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体の前記突起の先端が、前記搬送装置の搬送面に接触する状態まで前記第１の回転体と前記第２の回転体を下方へ移動させ、前記被選別物を対向する方向から突き刺す工程と、
前記第１および第２の回転体が、互いに反対方向に回転するとともに、前記第１および前記第２の回転体が回転軸間距離を広げる方向に移動し、前記被選別物を引き裂く工程と、
前記第１および第２の回転体の回転方向を反転させるとともに、前記第１および前記第２の回転体の回転軸間距離を狭める方向に移動し、初期の位置まで前記第１および第２の回転体を戻す工程と、を有することを特徴とする選別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、選別装置および選別方法に関するものであり、例えば、冷蔵庫の破砕解体ラインにおいて、破砕器によって破砕された発泡樹脂材と真空断熱材の芯材であるガラス繊維の混合物を発泡樹脂材とガラス繊維に分離して選別を行う選別装置および選別方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、冷蔵庫の断熱材には主にウレタンなどの樹脂を発泡させた発泡樹脂材が使われており、発泡樹脂材は粉砕、造粒して燃料などにリサイクルされている。ここで、冷蔵庫から発泡樹脂材を燃料にリサイクルする流れについて説明する。冷蔵庫の破砕解体ラインに冷蔵庫が搬入された後、冷蔵庫は圧縮機などの部品が取り外され、残った冷蔵庫を構成する筐体を破砕機で数ｃｍ〜十数ｃｍ程度の大きさに破砕する。そして、破砕機からは金属、プラスチック、発泡樹脂材などが排出されるが、そこから風力選別で発泡樹脂材などの軽量物を分離する。一方、重量物は、そこからさらに磁力選別などの各種選別装置によって鉄、非鉄金属、各種プラスチックなど素材ごとに分離される。発泡樹脂材は、風力選別によって軽量物として分離された後、微破砕され、シクロペンタンなどの発泡剤が除去されて造粒され、樹脂材燃料となる。
【０００３】
一方、近年、断熱性能の高さから真空断熱材（ＶＩＰ）の使用量が増加しており、発泡樹脂材と併用して冷蔵庫に使用されている。真空断熱材（ＶＩＰ）は、綿状にしたガラス繊維などの芯材を気体透過率の小さい樹脂製の袋で包み込み、袋の内部を真空引きして板状に成形したものである。しかし、この真空断熱材（ＶＩＰ）を従来のリサイクルラインに投入すると、破砕機で真空断熱材（ＶＩＰ）の袋が破れ、芯材が数ｍｍから数１０ｍｍ程度の綿状の塊となる。芯材のガラス繊維は、真空断熱材（ＶＩＰ）として製造するときに、厚さを１／１０から１／２０に圧縮した後、樹脂製の袋に入れて真空引きしており、真空で押え付けていた袋から取り出すとガラス繊維の弾力で元の厚さに膨れるため、見掛けのカサが約１０から２０倍に膨れ上がる。
【０００４】
そのため、ガラス繊維の素材の真比重は２から２．５程度であるが、繊維内で空気が通過し難くなり、空気抵抗が大きくなるので、風力選別では見掛けのカサ比重が発泡樹脂材と同程度になり、風力選別で発泡樹脂材を処理する設備にガラス繊維が流入されるので、微破砕工程やその前後の一時保管部などで、芯材の飛散、詰まりが発生し、設備が停止するリスクがある。また、造粒した後の樹脂材燃料に芯材が混入すると、燃料の発熱量低下など、燃料としての品位を損ねることになる。
【０００５】
ガラス繊維を有効に分別するには、ガラス繊維素材のガラスの真比重が２から２．５程度で水より比重が大きいため、風力選別で見掛けのカサ比重が小さいガラス繊維と発泡樹脂材をその他の素材から分別した後、湿式の比重選別装置により水中に沈めてから浮上するものと沈降するものに分離する方式が考えられる。
このような装置として、材料投入口から破砕樹脂を投入し、この投入口の近傍に設けた水噴射装置から水中に設けた水路に向け水を噴射させることで、水中に破砕樹脂片を水中に流し込み、水の比重より比重が小さいものは水面に浮上し、水の比重より大きいものは水中に沈降させる方式がある（例えば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−１０８５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、冷蔵庫を破砕してできる真空断熱材（ＶＩＰ）と発泡樹脂材の破砕物は、膨らんだ綿状のガラス繊維と発泡性断熱樹脂とが混在し、さらに膨らんだガラス繊維の塊の中にいろいろな大きさの発泡樹脂材の破砕片が入りこんでいる。この発泡樹脂材のカサ比重は、概ね０．０５程度であるため水中に沈み難く、投入口付近で浮上滞留して投入口からの破砕片の連続投入が困難になる。また、水中水路を通過して浮沈選別部分の水槽に到達した場合でも、ガラス繊維の塊の中に囲い込まれた発泡樹脂材による浮力がガラス繊維の塊の重量より大きい場合、ガラス繊維の塊ごと水面に浮上して不要なガラス繊維が樹脂材燃料に混ざるため、燃料としての品位を損ねることになる。また、発泡樹脂材の浮力と、ガラス繊維の重量による沈降力とが拮抗した場合、発泡樹脂片を内在したガラス繊維の塊が浮上や沈降もしないで水中を浮遊して浮沈選別部である水槽部分が発泡樹脂片を内在したガラス繊維の塊で埋まり、真空断熱材（ＶＩＰ）と発泡樹脂片が混ざった破砕物の投入が困難になる。
【０００８】
この発明は、上述のような問題点を解決するためになされたものであり、水などの液体を用いた湿式の選別装置を用いて、真空断熱材（ＶＩＰ）として用いられるガラス繊維の塊の中に囲い込まれた発泡樹脂材の分離を行うための選別装置および選別方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明に係る選別装置は、選別槽の内部に配置され、被選別物を搬送する搬送装置と、前記搬送装置の上方に配置され、放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体と、を備え、前記第１の回転体と前記第２の回転体は互いに向かい合って配置されており、互いに反対方向に回転されることを特徴とするものである。
また、この発明に係る選別方法は、選別槽に被選別物を投入する工程と、前記選別槽の内部に配置された搬送装置により前記被選別物を搬送する工程と、放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体の前記突起の先端が、前記搬送装置の搬送面に接触する状態まで前記第１の回転体と前記第２の回転体を下方へ移動させ、前記被選別物を対向する方向から突き刺す工程と、前記第１および第２の回転体が、互いに反対方向に回転するとともに、前記第１および前記第２の回転体が回転軸間距離を広げる方向に移動し、前記被選別物を引き裂く工程と、前記第１および第２の回転体の回転方向を反転させるとともに、前記第１および前記第２の回転体の回転軸間距離を狭める方向に移動し、初期の位置まで前記第１および第２の回転体を戻す工程と、を有するものである。
【発明の効果】
【００１０】
この発明による選別装置によれば、選別槽の内部に配置され、被選別物を搬送する搬送装置と、この搬送装置の上方に配置され、放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体を有し、第１の回転体と第２の回転体は互いに向かい合って配置されており、互いに反対方向に回転されるので、第１の回転体と第２の回転体から放射状に設けられた突起が、被選別物の両側から被選別物の中に挿入され、それぞれ反対方向に回転することにより被選別物を中央部分から外側に向かって引き裂くように分離し選別することができる。
また、この発明による選別方法によれば、放射状に設けられた突起を有する第１および第２の回転体の突起の先端が、搬送装置の搬送面に接触する状態まで第１の回転体と第２の回転体を下方へ移動させ、被選別物を対向する方向から突き刺す工程と、第１および第２の回転体が互いに反対方向に回転するとともに、第１および第２の回転体が回転軸間距離を広げる方向に移動し、被選別物を引き裂く工程を有するので、突起により被選別物を中央部分から外側に向かって引き裂くように分離し選別することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態１における選別装置を有する冷蔵庫処理ラインの構成を示すフローチャートである。
【図２】比較例における冷蔵庫処理ラインの構成を示すフローチャートである。
【図３】この発明の実施の形態１における選別装置を示す斜視図である。
【図４Ａ】この発明の実施の形態１における選別装置の回転円板の構成を示す拡大側面図である。
【図４Ｂ】この発明の実施の形態１における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
【図４Ｃ】この発明の実施の形態１における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
【図４Ｄ】この発明の実施の形態１における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
【図５Ａ】この発明の実施の形態２における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
【図５Ｂ】この発明の実施の形態２における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
【図５Ｃ】この発明の実施の形態２における選別装置の動作を説明する図である。
【図５Ｄ】この発明の実施の形態２における選別装置の動作を説明する図である。
【図５Ｅ】この発明の実施の形態２における選別装置の動作を説明する図である。
【図５Ｆ】この発明の実施の形態２における選別装置の動作を説明する図である。
【図５Ｇ】この発明の実施の形態２における選別装置の動作を説明する図である。
【図６Ａ】この発明の実施の形態３における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
【図６Ｂ】この発明の実施の形態３による選別装置の動作を説明する図である。
【図６Ｃ】この発明の実施の形態３による選別装置の動作を説明する図である。
【図６Ｄ】この発明の実施の形態３による選別装置の動作を説明する図である。
【図６Ｅ】この発明の実施の形態３による選別装置の動作を説明する図である。
【図６Ｆ】この発明の実施の形態３による選別装置の動作を説明する図である。
【図６Ｇ】この発明の実施の形態３による選別装置の動作を説明する図である。
【図７】この発明の実施の形態４における選別装置の回転円板を示す外観斜視図である。
【図８】この発明の実施の形態５における選別装置の回転円板を示す外観斜視図である。
【図９】この発明の実施の形態６における選別装置の搬送装置を示す外観斜視図である。
【図１０】この発明の実施の形態７における選別装置の搬送装置を示す外観斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態１．
以下、図面に基づいてこの発明の実施の形態１について説明する。なお、各図面において、同一符号は同一あるいは相当部分を示す。
図１は、この発明の実施の形態１における選別装置を有する冷蔵庫処理ラインの構成を示すフローチャートである。また、図２は、比較例における冷蔵庫処理ラインの構成を示すフローチャートである。さらにまた、図３は、この発明の実施の形態１における選別装置を示す斜視図である。具体的には、図３は、図１のステップ１０において湿式比重選別をおこなう選別装置を示す斜視図である。
【００１３】
図１に示すように、搬入された例えば冷蔵庫は（Ｓｔ０１）、その後手解体によって圧縮機などの部品を取り外される（Ｓｔ０２）。次に、残った冷蔵庫筐体は真空断熱材（ＶＩＰ）を搭載したまま破砕機へと投入され、大きさ数ｃｍ〜十数ｃｍ程度に破砕される（Ｓｔ０３）。破砕機からは、金属、プラスチック、発泡樹脂材などが排出される。そして、そこから風力選別で発泡樹脂材や断熱材の芯材などの軽量物が分離される（Ｓｔ０４）。
また、重量物は、そこからさらに磁力選別など各種選別装置によって鉄、非鉄金属、各種プラスチックなど素材ごとに分離される（Ｓｔ０５）。一方、軽量物として分離された発泡樹脂材や断熱材の芯材などは、湿式比重選別をおこなう選別装置におくられ（Ｓｔ１０）、発泡樹脂材と真空断熱材（ＶＩＰ）の芯材であるガラス繊維の混合物（ガラス繊維の塊２）からガラス繊維が分離される。残った発泡樹脂材１は、微破砕され（Ｓｔ１１）、シクロペンタンなどの発泡剤が除去されて、造粒され（Ｓｔ１２）、樹脂材燃料となる。
【００１４】
一方、図２は、比較例における冷蔵庫処理ラインの構成を示したフローチャートであり、冷蔵庫から発泡樹脂材を燃料にリサイクルする流れを示す。図２に示すように、図１と同様にステップ１において、冷蔵庫が搬入された後（Ｓｔ０１）、圧縮機などの部品が取り外され（Ｓｔ０２）、残った筐体を破砕機で大きさ数ｃｍ〜十数ｃｍ程度に破砕する（Ｓｔ０３）。破砕機からは金属、プラスチック、発泡樹脂材などが排出されるが、そこから風力選別で発泡樹脂材などの軽量物を分離する（Ｓｔ０４）。重量物はそこからさらに磁力選別などの各種選別装置によって鉄、非鉄金属、各種プラスチックなど素材ごとに分離される（Ｓｔ０５）。ここまでは本願発明の実施の形態１と同一であるが、比較例においては、発泡樹脂材は風力選別によって軽量物として分離された後、微破砕され（Ｓｔ１１）、シクロペンタンなどの発泡剤が除去され、造粒され（Ｓｔ１２）、樹脂材燃料となる。
【００１５】
この発明の実施の形態１における選別装置の選別方法においては、比較例の処理設備のフローチャートにＳｔ１０を追加することによって、発泡樹脂材の処理設備に真空断熱材（ＶＩＰ）の芯材であるガラス繊維が混入する量を抑えている。なお、Ｓｔ１０の分離、選別工程では、真空断熱材（ＶＩＰ）の芯材であるガラス繊維を１００％除去する必要はなく、おおむね８０％から９０％除去できれば、ガラス繊維の一部が残っていても、発泡樹脂材の処理設備の運転停止リスクは抑えられる。
図３は、この発明の実施の形態１における選別装置を示す斜視図である。具体的には、図１に示した湿式比重選別により真空断熱材（ＶＩＰ）の芯材であるガラス繊維の塊２に囲い込まれた発泡樹脂材１の混合物からガラス繊維の塊２をほぐし内部に捕獲されていた発泡樹脂材１を離脱させる選別装置５０を示している。
この選別装置５０による発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２の分別動作は、風力選別で軽量物として分離された発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２の混合物を、水などの比重液を入れた水槽容器１０の内側端部から振動フィーダーなどの直線搬送部１１により投入する。
【００１６】
図３に示すように、投入された発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２の混合物は、水中に配置された搬送装置３０に乗ることで水槽容器１０の底に沈降することなく、水中に配置された搬送装置３０の上側に乗って移送される。
円筒面から放射状に棒２１などの突起が取り付けられた回転円板２０は、回転軸５の軸方向に複数配置されて第１の回転円板群３を構成している。また、円筒面から放射状に棒２１が取り付けられた回転円板２０は、回転軸５の軸方向に複数配置されて第２の回転円板群４を構成している。この第１の回転円板群３と第２の回転円板群４は、並行に配置されており、回転駆動機構１４にそれぞれ取り付けられることで二列に並んだ多段配置となっている。
【００１７】
この回転駆動機構１４に取り付けられた第１の回転円板群３、第２の回転円板群４は、Ｚ方向に移動させる第３の平行移動機構１７により、棒２１の先端が水中に配置された搬送装置３０の搬送表面に接触する直前までの深さに水中に浸るように下ろされる。
搬送装置３０の搬送表面で水中に浸りながら搬送されるガラス繊維の塊２は、第３の平行移動機構１７によりガラス繊維の塊２の上に下ろされた二本の棒２１により突き刺される。
二本の棒２１が、回転円板２０とともに回転動作することによりそれぞれ反対方向に回転し、ガラス繊維の塊２が回転方向に引き裂かれる。
発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２の混合物の中で、ガラス繊維の塊２の中に発泡樹脂材１を囲い込んだものは、ガラス繊維の重量と発泡樹脂材１の浮力により、水面６に浮上るものから水中に沈降するものまであるが、搬送装置３０の上に載せられているので回転円板２０に取り付けた棒２１が届く水深に保持されながら、多段に回転円板２０が配置された範囲を搬送される。
【００１８】
図４Ａは、この発明の実施の形態１における選別装置の回転円板の構成を示す拡大側面図である。また、図４Ｂから図４Ｄは、この発明の実施の形態１における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。以下、図４Ａから図４Ｄを用いて、この発明の実施の形態１に示す選別装置における分離の原理について説明する。
図４Ａに示すように、回転円板２０には、円筒面に放射状に棒２１が取り付けられている。また、回転円板２０は、お互いに向かい合って配置されており、棒２１の先端が近接するように、回転円板２０は傾斜させて回転駆動機構１４に取り付けられている。
図３に示した第３の平行移動機構１７が、Ｚ方向に上から下へ下がることにより、図４Ｂに示すように、発泡樹脂材１を囲い込んだガラス繊維の塊２に対して対向する方向から放射状に取り付けた棒２１の先端が同じ箇所を突き刺す状態となる。
【００１９】
次に、図４Ｃに示すように、放射状に取り付けられた棒２１が突き刺さったガラス繊維の塊２は、回転円板２０のお互いの回転により、一方の棒２１の回転運動によって一方向にのみに引きずられることなく対向する複数の棒２１の反航する運動により、ガラス繊維の塊２を両方向に引っ張るため、引き裂く動作を行うことになる。さらに、第１の平行移動機構１５により、第１の回転円板群３と第２の回転円板群４の回転軸間距離をＸ方向に広げ、引き裂く量を大きくする。
この動作の後、ガラス繊維の塊２に対して、次の放射状回転位置に取り付けられた棒２１が、図４Ｂと同様の作用を開始する位置まで回転してきたら、それぞれの回転円板２０の回転方向を反転させ、図４Ｂに示す最初の回転位置まで戻す。また、この棒２１の回転位置を戻す時に、第１の平行移動機構１５も初期の位置に戻す。
この初期の回転位置に棒２１を戻す時には、第２の平行移動機構１６により、図４Ａで示した向かい合う回転円板２０同士の間隔が広くなるように、Ｙ方向に相対的に二つの回転円板群を移動させることで、ガラス繊維の塊２に開けた開口部を平面的に拡大させる。
【００２０】
この振幅動作を数回行い、亀裂開口を二次元的に広げることで、内部の囲われた発泡樹脂材１は、ガラス繊維の塊２の内部にできた隙間の上部に浮上移動する。
さらに、図４Ｄに示すように、回転円板２０の回転を進め、上記と同様に回転円板２０の回転方向の位置を前後に回転させると共に、第２の平行移動機構１６により移動させると放射状に取り付けた棒２１によりガラス繊維の塊２にできた切り裂かれた箇所が拡大するとともに発泡樹脂材１と囲っていたガラス繊維の塊２の密集密度が小さくなるので発泡樹脂材１はガラス繊維の塊２の内部にできた隙間のさらに上部に浮上移動する。
この動作が繰り返されることにより、発泡樹脂材１は、ガラス繊維の塊２から解放され独立して浮上分離することが出来る。
【００２１】
このほぐす動作は、ガラス繊維の塊２に突き刺した棒２１と、その次に位置する棒２１の回転角度の範囲で時計周りと反時計回りに交互に回転方向を切換えて、対向する二つの棒２１の先端部を近接離散させるとともに、第１の平行移動機構１５により回転円板２０をＸ方向に近接離散させるように平行移動させることで、棒２１の回転運動による引き裂き効果に加えて、回転円板のＸ軸方向への平行移動による引き裂き効果が加わるのでより効果的にガラス繊維の塊２をほぐすことができる。さらに、第２の平行移動機構により、図４Ａに示すような向い合せになった回転円板２０が、Ｙ軸方向に相互に近接離散するように移動させられるので、引き裂いた穴を横に広げる効果があり、棒２１によってできた穴が平面形状をつくることができる。
【００２２】
さらに、上記のような棒２１の回転運動と二次元方向の運動を数回繰り返した後、第３の平行移動機構１７により回転円板２０を上に持ち上げ、搬送装置３０によりガラス繊維の塊２が一定の距離を前進移動したところで再度、第３の平行移動機構１７により回転円板２０を下に下げることで、ガラス繊維の塊２の次のほぐされていない個所に棒２１を突き刺すことができるので、ガラス繊維の塊２の新たな箇所を切り裂いてほぐすことができる。
このように、内部に囲い込まれていた発泡樹脂材１はガラス繊維の塊２の中から離脱すると共に、搬送装置３０により半沈没状態のガラス繊維の塊２と発泡樹脂材１が水面に浮上し水槽容器１０の中央部に搬送される。
水槽容器１０の中央部に位置する搬送装置３０の端部で発泡樹脂材１は浮上したままガラス繊維の塊２と分離して水槽容器１０の出口樋１２から排水１３とともに水槽容器１０の外へ流れ出る。
【００２３】
一方、ガラス繊維の塊２はガラスの真比重が概ね２から２．５程度であるため、搬送装置３０による下からの支えが無くなると水槽容器１０の底面に向かって沈降する。
この水中に沈降したガラス繊維の塊２は、水槽容器１０の底面に配置した回収機構３１の上面に沈降し、回収機構３１により底面から掬いあげられて水槽容器１０の外へ排出される。
この発明の実施の形態１においては、冷蔵庫の処理ラインに用いる選別装置について説明をおこなったが、発泡樹脂材と真空断熱材の芯材であるガラス繊維の混合物を発泡樹脂材とガラス繊維に分離して選別を行うものであれば、箱形、円筒形、板状などの加工形状、民生用、業務産業用などの用途は問わず様々な被選別物における選別に適用可能である。
【００２４】
実施の形態２．
図５Ａおよび図５Ｂは、この発明の実施の形態２における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。
図５Ａに示すように、回転円板２０に取り付けられた棒２１は、回転円板２０の円筒面に回転軸５方向に一列に複数本を扇状に取り付けられた構成となっている。これにより、ガラス繊維の塊２に対して、幅を持つように引き裂きの起点が複数になり、一点による一列の引き裂きに対して複数の点による引き裂きができるため、ガラス繊維の塊２に対して櫛で梳くような引き裂き効果がある。
また、図５Ｂに示すように、回転円板２０に取り付けられた棒２１は、回転円板２０の円筒面に回転軸５方向に一列に複数本取り付けられた構成となっている。図５Ａとの相違点は、図５Ｂでは、回転円板２０の円筒面に回転軸方向に一列に設けられた棒２１は、平行になるように取り付けられている。
【００２５】
また、図５Ｃから図５Ｇは、この発明の実施の形態２における選別装置の動作を説明する図である。以下、図５Ｃから図５Ｇを用いて、この発明の実施の形態２に示す選別装置における分離の原理について説明する。図５Ｃから図５Ｇにおいて、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は側面図である。また、太線の矢印は搬送装置３０の動作方向を示し、白抜き矢印は回転円板２０の動作方向を示し、斜線の矢印は回転駆動機構１４の動作方向を示す。
図５Ｃの（ａ）および（ｂ）に示すように、第３の平行移動機構１７がＺ方向に上から下に下がることにより、これに取り付いている回転駆動機構１４に設置された二つの回転円板群を下ろし、回転円板２０の円筒面に取り付けられた棒２１の先端が、水中に配置された搬送装置３０の搬送表面に接触する直前までの深さに水中に浸る様に下に降ろされることでガラス繊維の塊２に棒２１の先端が突き刺さる。
【００２６】
次に、図５Ｄの（ａ）および（ｂ）に示すように、回転駆動機構１４により回転円板２０を回転させて、各回転円板２０に取り付けられた棒２１をそれぞれ反航する様に駆動させる。これと同時に、第１の平行移動機構１５により二つの回転円板群の回転軸間距離をＸ方向に広げ、引き裂く量を大きくする。この動作をすることで、ガラス繊維の塊２に対して櫛状になった棒２１によって梳いたときと同じようになる。
この動作後、図５Ｅの（ａ）および（ｂ）に示すように、第３の平行移動機構１７を下から上に動かし、棒２１をガラス繊維の塊２から引き抜く。
次に図５Ｆの（ａ）および（ｂ）に示すように、第１の平行移動機構１５を回転円板群の回転軸間距離が狭まる方向に移動させ、回転円板２０が図に示す位置に到達したら、第３の平行移動機構１７を上から下に降ろし、回転円板２０の円筒面に取り付けた棒２１の先端が水中に配置された搬送装置３０の搬送表面に接触する直前までの深さに水中に浸る様に下に降ろすことでガラス繊維の塊２に棒２１の先端が再び突き刺さる。
【００２７】
次に図５Ｇの（ａ）および（ｂ）に示すように、回転駆動機構１４により回転円板２０を回転させて、各回転円板２０に取り付けられた棒２１をそれぞれ反航する様に駆動させる。これと同時に、第１の平行移動機構１５により二つの回転円板群の回転軸間距離をＸ方向に広げ、引き裂く量を大きくする。
以上の動作を繰り返すことで、ガラス繊維の塊２に対して回転円板２０に取り付けられた複数の棒２１が櫛状になりガラス繊維の塊２を梳く動作ができ、ガラス繊維の流れが一方向にそろい易くなる。方向が一方向になり、第２の平行移動機構１６によるＹ方向の移動と合せることでガラス繊維に開口ができやすくなり、ガラス繊維の塊２から発泡樹脂材１が離脱しやすくなる。
上記の説明では、回転円板２０の円筒面に棒２１を複数本取り付ける方式を、図５Ａのように円筒面の列に対して扇状に取り付ける方式を示したが、図５Ｂのように棒２１がそれぞれ平行になるように取り付けられた回転円板２０を用いて、図５Ｃから図５Ｇのように動作させてもよい。
【００２８】
実施の形態３．
図６Ａは、この発明の実施の形態３における選別装置の回転円板の構成を示す拡大斜視図である。図６Ａに示すように、回転円板２０に取り付けられた棒２１は、回転円板２０の円筒面の垂直平面に対して蛇行して取り付けられている。
また、図６Ｂから図６Ｇは、この発明の実施の形態３における選別装置の動作を説明する図である。以下、図６Ｂから図６Ｇを用いて、この発明の実施の形態３に示す選別装置における分離の原理について説明する。図６Ｂから図６Ｇにおいて、（ａ）は上面図であり、（ｂ）は側面図である。また、太線の矢印は搬送装置３０の動作方向を示し、白抜き矢印は回転円板２０の動作方向を示し、斜線の矢印は回転駆動機構１４の動作方向を示す。
【００２９】
図６Ｂの（ａ）および（ｂ）に示すように、第３の平行移動機構１７を上から下に降ろし、これに取り付いている回転駆動機構１４に設置された二つの回転円板群を下ろし、回転円板２０の円筒面に蛇行して取り付けられた棒２１の先端が、水中に配置された搬送装置３０の搬送表面に接触する直前までの深さに水中に浸る様に下に降ろすことでガラス繊維の塊２に棒２１の先端が突き刺さる。
次に、図６Ｃの（ａ）および（ｂ）に示すように、回転駆動機構１４により回転円板２０を回転させて、各回転円板２０に取り付けた棒２１がそれぞれ反航する様に駆動させる。これと同時に、第１の平行移動機構１５により二つの回転円板群の回転軸間距離をＸ方向に広げ、引き裂く量を大きくする。この動作により、ガラス繊維の塊２は、ガラス繊維の塊２に刺さった棒２１によって引き裂かれる。
【００３０】
この動作の後、図６Ｄの（ａ）および（ｂ）に示すように、第３の平行移動機構１７を下から上に動かし、棒２１をガラス繊維の塊２から引き抜く。
次に、図６Ｅの（ａ）および（ｂ）に示すように、第１の平行移動機構１５を回転円板群の回転軸間距離が狭まる方向に移動させ、同時に最初にガラス繊維の塊２に突き刺した棒２１の回転位置まで次の位置にある棒２１を回転させることで、ガラス繊維の塊２へ突き刺さる位置が変わる。
次に、図６Ｆの（ａ）および（ｂ）に示すように、回転円板２０が図６Ｆに示す位置に到達したら第３の平行移動機構１７を上から下に降ろし、回転円板２０の円筒面に取り付けられた棒２１の先端が水中に配置された搬送装置３０の搬送表面に接触する直前までの深さに水中に浸る様に下に降ろすことでガラス繊維の塊２に棒２１の先端が再び突き刺さる。
【００３１】
次に、図６Ｇの（ａ）および（ｂ）に示すように、回転駆動機構１４により回転円板２０を回転させて、各回転円板２０に蛇行して取り付けられた棒２１をそれぞれ反航する様に駆動させる。これと同時に第１の平行移動機構１５により二つの回転円板群の回転軸間距離をＸ方向に広げることで、最初に棒２１が刺さった位置と別の位置を引き裂く方向に移動するため、最初に引き裂かれた部分は同一方向にガラス線が引っ張られるので櫛で梳いたときと同様の作用を受け、ガラス繊維の塊２にできた開口部近傍のガラス繊維がほぐされる。
以上の動作を繰り返すことで、ガラス繊維の塊２に対して回転円板２０に取り付けられた複数の棒２１でガラス繊維の塊２に対して位置を変えながら引き裂くことでガラス繊維の塊２の開口を順次広げることができるので、ガラス繊維の塊２から発泡樹脂材１が離脱しやすくなる。
【００３２】
実施の形態４．
図７は、この発明の実施の形態４における選別装置の回転円板を示す外観斜視図である。図７に示すように、回転円板２０に取り付けられた棒２１は、回転円板２０の円筒面に対して傾きを付けた平板２２でもよい。実施の形態４における回転円板２０によれば、ガラス繊維の塊２を切り裂く動作を行えると共に羽根の効果で水流ができ、ガラス繊維の塊２と発泡樹脂材１を水中で前進させる効果がある。
【００３３】
実施の形態５．
図８は、この発明の実施の形態５における選別装置の回転円板を示す外観斜視図である。図８に示すように、回転円板２０に取り付ける棒２１は、丸棒、平板以外に円錐２３でもよい。実施の形態５における回転円板２０によれば、丸棒形状より先端部をさらに近接した箇所でガラス繊維の塊２を切り裂く効果がある。つまり、棒の先端部が点になり、棒の先端部をさらに近接させることができるので、ガラス繊維の塊２を解すポイントが１点にできガラス繊維の塊２に開ける開口部を鮮鋭にできる。
【００３４】
実施の形態６．
図９は、この発明の実施の形態６における選別装置の搬送装置を示す外観斜視図である。図９に示すように、搬送装置３０は、一定間隔で搬送面にゴム等の可撓性の直線型搬送壁３２をそれぞれ並行に立てることで発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２の集団を投入順に移送することができる。実施の形態６における搬送装置３０によれば、搬送面の移動時に水の抵抗で動きが悪くなって後方に滞留することが無くなる効果がある。
以上のように、この発明の実施の形態６によれば、搬送装置３０の搬送面に一定間隔で可撓性の直線型搬送壁３２を並列に立てることによって、発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２が、搬送装置３０の進行方向の後方に移動することが制限されるので、ほぐし終わったガラス繊維の塊２を再度ほぐすことが無くなる効果がある。
【００３５】
実施の形態７．
図１０は、この発明の実施の形態７における選別装置の搬送装置を示す外観斜視図である。図１０に示すように、搬送装置３０の搬送面に一定間隔でゴム等の可撓性のＶ字型搬送壁３３を設けてもよい。実施の形態７における搬送装置３０によれば、搬送面の移動時に水の抵抗で動きが悪くなって後方に滞留することが無くなるとともに、Ｖ字型搬送壁３３が搬送装置の動作方向へ前進することで、発泡樹脂材１とガラス繊維の塊２を中央部に集積できる効果を併せ持つことができる。
以上のように、この発明の実施の形態６によれば、搬送装置３０の搬送面に一定間隔で可撓性のＶ字型搬送壁３３の中央部が搬送装置３０の進行方向に対して後方になるように構成したので、Ｖ字型搬送壁３３が前進することで発泡樹脂材１とガラス繊維の２を搬送部の中央部に集積できる効果がある。
なお、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１  発泡樹脂材、２  ガラス繊維の塊、３  第１の回転円板群、４  第２の回転円板群、５  回転軸、６  水面、１０  水槽容器、１１  直線搬送部、１２  出口樋、１３  排水、１４  回転駆動機構、１５  第１の平行移動機構、１６  第２の平行移動機構、１７  第３の平行移動機構、２０  回転円板、２１  棒、２２  平板、２３  円錐、３０  搬送装置、３１  回収機構、３２  直線型搬送壁、３３  Ｖ字型搬送壁、５０  選別装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図５Ｄ】
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【図５Ｅ】
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【図５Ｆ】
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【図５Ｇ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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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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