(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
直径の異なる多数の穴を、直径の大きさの順序にしたがって開口し、かつ直径の小さい穴の側を高い位置に設置して傾斜させたふるいと、
傾斜したふるいの低い側から高い側に空気の流れを与え、ふるい上の寸法が大きくて軽い対象物を吹き飛ばすふるい用風源と、
ふるいの穴から落下中の対象物群に、
前記ふるい用風源の風向と異なる方向に空気の流れを与える比重選別用風源とによって構成した、
廃棄物の選別装置。
【請求項２】
ふるい上の選別対象物に空気の流れを与えて、ふるい上の寸法の大きくて軽い対象物を傾斜したふるいの低い側から高い側方向へ吹き飛ばして選別する一次選別工程と、
傾斜させて設置した前記一次選別工程のふるいに、
直径の異なる多数の穴を、直径の小さい穴の側を高い位置にして直径の大きさの順序にしたがって開口し、
このふるい上の対象物をその直径によって選別する二次選別工程と、
直径によって選別した二次選別後のふるいの穴から落下中の対象物群に比重選別用風源から前記一次選別工程の空気の流れと異なる方向に空気の流れを当てて、
選別対象物の比重によって選別する三次選別工程とによって行う、
廃棄物の選別方法。
【請求項３】
前記ふるいは、
一方の直径が大きく、他方の直径が小さい筒体を、回転可能に、かつ中心軸を水平に設置し、
筒体の大径側には直径の大きい穴を、
筒体の小径側には直径の大きい穴を、
筒体の中間には直径の順序にしたがった穴を開口したふるいによって構成した、
請求項１記載の廃棄物の選別装置。
【請求項４】
前記比重選別用風源からの空気の流れは、
二次選別で大きな直径に選別された対象物には高速の空気流を、
二次選別で小さな直径に選別された対象物には低速の空気流を当てて行う、
請求項２記載の廃棄物の選別方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は廃棄物のように寸法、比重の異なる物体が混合した混合物の選別装置と選別方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
各種の物体を選別する装置として従来は次のような装置が利用されている。
＜イ＞ふるいによる選別。
ふるい選別装置は、物体を寸法に応じて選別するもので、網目や穴を通過する寸法の小さなものと、残留する大きなものによって選別を行う。
単位時間当たりの処理量を高めるために、平面ふるいに振動を与え、あるいは円筒ふるいに回転を与える。
＜ロ＞風力による選別。
風力選別装置は、選別対象物に風を与えるもので、投影面積が大きくて比重の小さい物ほど遠方へ飛び、投影面積が小さくて比重の大きいものほど近くに落ちると言う原理を利用して選別を行う。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
前記したような従来の各種の物体の選別装置は各々特徴を備えている。
しかし、これらの装置を廃棄物の選別に利用しようとすると、廃棄物は例えばビニール、プラスチック、ビン、カン類などの不燃物、紙、木材、生ゴミなどの可燃物、土砂類など寸法、比重が異なる材料が混在しているので次のような問題がある。
＜イ＞ふるいによる選別装置では、物体の寸法による選別のみが可能である。したがって比重の異なる物体が混在する場合には、比重に応じた選別は不可能である。
＜ロ＞風力による選別装置では、寸法が同程度なら比重による選別を行うことができる。あるいは比重が同程度なら投影面積の相違による選別を行うことができる。したがってさまざまな寸法と比重の物体が混在する廃棄物を、寸法と比重に応じて選別することは不可能である。
【０００４】
【本発明の目的】
本発明は上記のような問題を改善するためになされたもので、さまざまな寸法と比重の物体が混在する廃棄物を、寸法と比重に応じて選別することができる、廃棄物の選別装置と選別方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために、本発明の廃棄物の選別装置は、直径の異なる多数の穴を、直径の大きさの順序にしたがって開口し、かつ直径の小さい穴の側を高い位置に設置して傾斜させたふるいと、傾斜したふるいの低い側から高い側に空気の流れを与え、ふるい上の寸法が大きくて軽い対象物を吹き飛ばすふるい用風源と、ふるいの穴から落下中の対象物群に、前記ふるい用風源の風向と異なる方向に空気の流れを与える比重選別用風源とによって構成したものである。
【０００６】
さらに本発明の廃棄物の選別方法は、ふるい上の選別対象物に空気の流れを与えて、ふるい上の寸法の大きくて軽い対象物を傾斜したふるいの、低い側から高い側方向へ吹き飛ばして選別する一次選別工程と、傾斜させて設置した前記一次選別工程のふるいに、直径の異なる多数の穴を、直径の小さい穴の側を高い位置にして直径の大きさの順序にしたがって開口し、このふるい上の対象物をその直径によって選別する二次選別工程と、直径によって選別した二次選別後のふるいの穴から落下中の対象物群に比重選別用風源から前記一次選別工程の空気の流れと異なる方向に空気の流れを当てて、選別対象物の比重によって選別する三次選別工程とによって行うものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下図面にもとづいて本発明の一実施例を説明する。
【０００８】
＜イ＞選別対象の供給装置。
ふるい１の上に選択すべき対象物を供給する。このふるい１は後述するように平面板の場合も、筒体の場合もある。
ふるい１は傾斜した状態で設置し、対象物はふるい１の傾斜の高い側に供給する。
対象物の供給は、例えばふるい１の上面にベルトコンベア２を設置して行う。そしてベルトコンベア２の先端をふるい１の高い位置に向けて設置する。
ふるい１が円錐台形の筒体の場合には、大径側からその内部にベルトコンベア２を挿入した状態で設置する。
このベルトコンベア２の一部をふるい１の外部に露出しておき、その露出部に選別対象物を搭載すれば、ふるい１の傾斜上側まで対象物を運搬することができる。
実際にはベルトコンベアの上面はフードなどで被覆して空気流を効率良く供給できるように構成する。フードは同時に、ふるいを筒体に構成した場合に落下物からベルトコンベア本体の損傷を防ぐことができる。
【０００９】
＜ロ＞ふるい１。
本発明の装置に使用するふるい１は、直径の異なる多数の穴１１を、直径の大きさの順序にしたがって開口したものを使用する。
そしてこのふるい１が平板である場合には、直径の小さい穴１１の側を高い位置、直径の大きい穴を低い位置に設置して傾斜させる。
この穴１１の直径は、高い位置から順次、すべて大きさを変えるだけでなく、小径穴群、中径穴群、大径穴群のように穴１１の直径をグループ分けして制作することもできる。
あるいは、ふるい１を一方の直径が大きく、他方の直径が小さい円錐台形に構成する。そして筒体の大径側には直径の大きい穴１１を、筒体の小径側には、直径の小さい穴１１を、筒体の中間には直径の順序にしたがって穴１１を開口する。
そして筒体の中心軸を水平に設置する。その結果、筒体の底側では、直径の小さい穴１１の側を高い位置に設置した状態で傾斜する。
なお、穴１１の閉塞を防止するために、ふるい１に対して直交方向から高圧空気を噴射する清掃装置を設置する場合もある。
【００１０】
＜ハ＞ふるい用風源３
ふるい１の傾斜の低い側、筒体の場合にはふるい１の大径側にふるい用風源３を設置する。この風源は、羽を回転して空気の流れを発生させる通常の空気流発生装置である。
この風源からの空気の流れを、傾斜したふるい１の高い側に供給することによって、ベルトコンベア２上の選別対象物をふるい１の上から吹き飛ばしてふるい１の他端へ排出することができる。ふるい１が筒体の場合には小径の他端から排出する。
【００１１】
＜ニ＞比重選別用風源５。
ふるい１による選別後の対象物群には、比重選別用風源５からの空気の流れを与える。
この比重選別用風源５の吹き出し口５１は、筒体のふるい１の中心軸に直交する方向から空気を吹き付け、あるいは噴射できるように横長に配置することが望ましい。
そして、大きな直径に選別された対象物には高速の空気流を、小さな直径に選別された対象物には低速の空気流を当てるように構成する。
そのために例えば、吹き出し口５１の開口面積を変えたり、噴射圧力を変えるなどの構成を採用する。
【００１２】
＜ホ＞選別箱６。
比重選別風源からの空気流によって選別対象物が飛ばされる範囲に選別箱６を設置する。
この選別箱６は仕切り板６１によって収納室を区分けした、上面開放の容器である。
この仕切り板６１は、ふるい１上の対象物の移動方向と直交する方向の仕切り板６１と、平行する方向の仕切り板６１で構成する。
そして移動方向と平行な方向の仕切り板６１は、角度調整や位置の変更が可能であるように構成する。
【００１３】
＜ヘ＞一次選別。
次に選別の工程を説明する。
まずベルトコンベア２の移動によって、ふるい１の高い位置まで選別対象物を搬入する。
そしてふるい用風源３からの空気の噴射を与える。
すると、寸法が大きく、軽い対象物、例えばビニール類、プラスチック類をふるいから外部に排出することができる。こうして寸法が大きく軽い対象物をまず一次選別することができる。
【００１４】
＜ト＞二次選別。
ふるい１の高い側に送られた対象物は、ふるい１の傾斜にしたがって高い側から低い側に転がりながら移動する。ふるい１には振動を与える場合もあるが、ふるい１が筒体である場合にはさらに筒体に回転も与える。
傾斜したふるい１には高い側には直径の小さい穴１１が、直径の大きさの順序にしたがって開口してある。したがって、傾斜の高い側から低い側へ移動する対象物は、直径の小さい順にふるい１下に落下する。
こうして直径による二次選別を行うことができる。
寸法の小さい対象物が少ない場合にはベルトコンベア２の先端位置を、ふるい１の傾斜の低い位置まで後退させて対象物の停滞時間を短くして選別能率を高めることができる。
対象物が跳ねるなどして、直径に対応する穴１１を通過してしまうことを防ぐために前記した誘導板４によって一部の対象物を傾斜の高い側に逆流させて選別の精度を高める。
一次選別によって吹き飛ばすことができず、かついずれの穴１１も通過しなかった、比重が大きく寸法の大きい対象物（例えば金属類、コンクリートガラ、石類など）はふるい１の低い側から外部に排出する。
なおふるい１の穴１１の目詰まりを防ぐために、清掃装置から高圧空気を、ふるい１に対して直交方向、あるいはそれに近い方向から噴射する。
【００１５】
＜チ＞三次選別。
ふるい１の側面から比重選別用風源５による空気流の供給を続ける。
すると、ふるい１の穴１１から落下した対象物は、重い物は近くに、軽いものは遠方に吹き飛ばされ、該当する位置の選別箱６に選別される。
特に、大きな直径の穴１１から落下した対象物には高速の空気流を与え、小さい直径の穴１１から落下した対象物には低速の空気流を与える。
さらに選別箱６の仕切り板６１の角度や位置を、風速や比重に応じて調整することによって、選別精度を向上させることができる。
こうして、直径によって選別した二次選別後の対象物群を、比重選別用風源５からの空気の流れによって、比重による選別を行うことができる。
【００１６】
【発明の効果】
本発明は上記したようになるから、次のような効果を達成することができる。
＜イ＞本発明の装置、方法は、まず選別対象物の寸法をそろえ、その後に比重による選別を行うものである。
このようなシステムを従来の装置や方法で達成しようとすると、選別寸法ごとに選別ラインを設置することが必要となり、きわめて不経済であった。
本発明の装置、方法であれば設置面積が小さく、少ない費用で精度のよい選別を行うことができる。
＜ロ＞本発明の装置、方法は平面状態のふるい１、あるいは円錐台のふるい１によって構成することができる。その場合に、特に円錐台形のふるい１を使用すると、投入側断面積より排出側の断面積が小さくなるのでふるい用風源３による風速を大きくすることができる。その結果、大きく軽いものを迅速、正確に選別することができる。
また筒体の中心軸を水平に設置しても、筒体の底面が傾斜するので対象物を重力の作用で搬送することができ、省エネルギーを期待できる。
＜ハ＞また断面の変化しない円筒のふるい１を傾斜させて回転を与える装置では、回転筒体の下側で軸方向の荷重を受ける構造が必要となるとともに、その部分の摩擦が激しくなる。
しかし本発明の装置、方法では直径の異なる円錐台形のふるい１を使用すれば軸方向の荷重が作用しないために耐久性の面で有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の廃棄物の選別装置の原理を示す説明図。
【図２】ふるいを筒体に形成した実施例の説明図。
【図３】図２の実施例の三次選別の状態の説明図。
【図４】比重選別用風源の吹き出し口の実施例の説明図。
【図５】選別箱における比重と寸法の関係の説明図。
【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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