(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口と該吸込口より高位置に設けられた空気排出口と上記吸込口より低位置に設けられたダスト排出口とを有するハウジングと、上記吸込口と上記空気排出口との間に設けられたフィルタと、該フィルタの下方で上記ダスト排出口を閉塞する第１の位置と上記ダスト排出口を開放する第２の位置との間を揺動自在に取り付けられた少なくとも一つのベーンとを備え、上記吸込口から吸い込まれた空気流に含まれるダストを上記フィルタにより捕獲するとともに、空気流により発生する上記ベーンの上下の圧力差により上記ベーンを上記第１の位置に保持する一方、空気流がなくなると上記ベーンは上記第２の位置に揺動して、上記フィルタに捕獲されたダストを上記ダスト排出口を介して排出するようにしたダストチャンバ。
【請求項２】
上記フィルタの上方にバルブを介して圧縮空気源と連通する空気噴射口を設け、空気流がある場合でも、上記バルブを開放して上記空気噴射口から上記フィルタに圧縮空気を噴射することにより、上記ベーンを上記第１の位置から上記第２の位置に揺動させて上記フィルタに捕獲されたダストを強制的に上記ダスト排出口を介して排出するようにした請求項１に記載のダストチャンバ。
【請求項３】
上記ベーンが取り付けられたロッドをハウジング外部に突出させるとともに、上記ロッドの突出端にバランスウェイトを取り付けた請求項１あるいは２に記載のダストチャンバ。
【請求項４】
上記吸込口を破砕機の破砕物排出シュートの排煙口に連通させた請求項１乃至３のいずれか１項に記載のダストチャンバ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気流に含まれるダストを捕獲するダストチャンバに関し、特に、廃品となった空気調和器、冷蔵庫等の家電製品のリサイクルを行う際に、その内部に設けられた圧縮機等の金属製品を破砕する破砕機に取り付けられ、破砕機から出る軽量破砕物を捕獲する破砕機用ダストチャンバに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、鉄、銅等を含む金属製廃製品のうち圧縮機等の廃棄物は、その内部にオイルが封入されているため、そのままの状態で破砕機に投入すると爆発の危険性があることから、ランニングコスト高及び設備高の低温破砕等不活性ガス中での破砕しかできなかった。また、一般的には安価で危険な溶断等による手解体が主に行われていた。
【０００３】
しかしながら、溶断等による手解体は火炎が飛び、火災ややけどの危険を伴う作業で、発煙による周囲環境を悪化させ、かつ、作業者の処理能力にも限界があることから、本願出願人らは、破砕機を使用して安全に破砕することのできる処理方法を提案し、既に出願している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
この方法によれば、内部にオイルが封入されている廃棄物でも安全に処理することができるものの、廃棄物の内部に存在する軽量物（例えば、圧縮機内部の絶縁紙等）は破砕機で破砕された後、破砕機近傍に設けられた集塵機に煙とともに吸い込まれる。
【０００５】
しかしながら、現在使用されている集塵機は主に煙を処理するための排煙処理装置として設けられたもので、軽量破砕物は周囲に散乱し、散乱物の後処理をする必要があった。
【０００６】
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、廃棄物の破砕により発生する軽量破砕物を確実に捕獲して、軽量破砕物の周囲への散乱を防止するとともに、空気流に含まれる軽量破砕物のようなダストを確実に捕獲することができる動力を必要としない簡素な構成の安価なダストチャンバを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のうちで請求項１に記載の発明は、吸込口と該吸込口より高位置に設けられた空気排出口と上記吸込口より低位置に設けられたダスト排出口とを有するハウジングと、上記吸込口と上記空気排出口との間に設けられたフィルタと、該フィルタの下方で上記ダスト排出口を閉塞する第１の位置と上記ダスト排出口を開放する第２の位置との間を揺動自在に取り付けられた少なくとも一つのベーンとを備え、上記吸込口から吸い込まれた空気流に含まれるダストを上記フィルタにより捕獲するとともに、空気流により発生する上記ベーンの上下の圧力差により上記ベーンを上記第１の位置に保持する一方、空気流がなくなると上記ベーンは上記第２の位置に揺動して、上記フィルタに捕獲されたダストを上記ダスト排出口を介して排出するようにしたことを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、上記フィルタの上方にバルブを介して圧縮空気源と連通する空気噴射口を設け、空気流がある場合でも、上記バルブを開放して上記空気噴射口から上記フィルタに圧縮空気を噴射することにより、上記ベーンを上記第１の位置から上記第２の位置に揺動させて上記フィルタに捕獲されたダストを強制的に上記ダスト排出口を介して排出するようにしたことを特徴とする。
【０００９】
さらに、請求項３に記載の発明は、上記ベーンが取り付けられたロッドをハウジング外部に突出させるとともに、上記ロッドの突出端にバランスウェイトを取り付けたことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、上記吸込口を破砕機の破砕物排出シュートの排煙口に連通させたことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１は、圧縮機等のワーク（被破砕物）Ｗをリングハンマー式破砕機Ｍを使用して破砕し、さらに磁力選別機を使用して破砕物を鉄分と非鉄分とに選別する過程を模式的に示している。
【００１２】
図１に示されるように、破砕されるワークＷは、破砕機Ｍの投入ホッパ２に投入される。投入されたワークＷは、破砕手段である回転するリングハンマー４により破砕され、所定の粒度まで破砕された破砕物６は、出口ゲート８及び出口ダンパ１０を介して排出され、磁力選別機１２により鉄分１４と非鉄分１６とに分別される。
【００１３】
図２乃至図５は、本発明にかかるダストチャンバＣを示しており、略直方体状のハウジング２０を備えている。ハウジング２０には、破砕機Ｍの破砕物排出シュートに形成された（あるいは、排出シュートの下流側に設けられた）排煙口１８と連通する吸込口２２と、排煙処理装置（図示せず）と連通し吸込口２２より吸い込んだ排煙を排出する排煙口（空気排出口）２４と、吸込口２２より排煙とともに吸い込まれた軽量破砕物を排出するダスト排出口２６とが設けられており、ハウジング２０の下部でダスト排出口２６の近傍にはテーパー部２８が形成されている。
【００１４】
排煙口２４は吸込口２２より高い部位に位置し、排煙口２４と吸込口２２との間は、略水平に延在するフィルタ３０により仕切りが施されている。このフィルタ３０の両端は、図６に示されるように、ハウジング２０の対向する二つの側壁２０ｂ，２０ｄに接合されたアングル材３２，３４と押え板３６，３８との間に挟持され、複数のボルト４０により固定されている。フィルタ３０としては、例えば、メッシュ＃４（線径０．８〜１．０ｍｍ）のものが使用されるが、軽量破砕物のサイズに応じて適宜選択される。
【００１５】
また、フィルタ３０の直下で、吸込口２２が形成されたハウジング側壁２０ａの内面には、この側壁２０ａと約４０°の角度をなすバッフルプレート４２が設けられており、吸込口２２より吸い込まれた軽量破砕物がフィルタ３０に向かって略均一に流れる構成である。
【００１６】
さらに、フィルタ３０の下方には、長さの異なる二つの矩形状ベーン４４，４６が揺動自在に取り付けられている。ハウジング側壁２０ｂに近接するベーン４４の一辺にはロッド４８が取り付けられ、このロッド４８の両端は、ハウジング側壁２０ａ，２０ｃに設けられた軸受（図示せず）に回動自在に取り付けられている。同様に、ハウジング側壁２０ｄに近接するベーン４６の一辺にはロッド５０が取り付けられ、このロッド５０の両端は、ハウジング側壁２０ａ，２０ｃに設けられた軸受（図示せず）に回動自在に取り付けられている。
【００１７】
また、対向する二つのハウジング側壁２０ａ，２０ｃには、三つのタイトボルト５２，５４，５６の両端が所定の間隔で取り付けられており、ベーン４４は二つのタイトボルト５２，５４との間を揺動自在に、ベーン４６は二つのタイトボルト５２，５６との間を揺動自在にそれぞれ取り付けられている。二つのベーン４４，４６の上面がタイトボルト５２に当接すると（図３に示されるように、ベーン４４の上面は実際にはベーン４６の下面に当接する）、ベーン４４，４６は略水平に延在することとなり、ベーン４４，４６の下面がタイトボルト５４，５６にそれぞれ当接すると、ベーン４４，４６はハウジング側壁２０ｂ，２０ｄに対しそれぞれ約３０°、約４５°の角度をなす。
【００１８】
また、図７に示されるように、ロッド４８と直交するベーン４４の二辺には、パッキン５７が押え板５９により保持されており、ハウジング側壁２０ａ，２０ｃとの所定の気密性を確保している。
【００１９】
さらに、ハウジング側壁２０ｃより外部に突出したロッド４８の一端には、レバー６２が取り付けられており、このレバー６２にバランスウェイト６４が摺動自在に取り付けられている。同様に、ハウジング側壁２０ｃより外部に突出したロッド５０の一端には、レバー（図示せず）が取り付けられており、このレバーにバランスウェイト（図示せず）が摺動自在に取り付けられている。
【００２０】
なお、ロッド４８を回動自在に支承する軸受と、ロッド５０を回動自在に支承する軸受は、その上方のハウジング側壁２０ｂ，２０ｄに取り付けられたバッフルプレート５８，６０によりカバーされている。
【００２１】
一方、フィルタ３０の上方には、所定の間隔でフィルタ３０に向かって開口する多数の空気孔６６ａを有するＵ字管６６が設けられており、Ｕ字管６６は、ハウジング２０の上部開口を閉塞するハウジングカバー６８より垂下されたブラケット７０を介して所定の位置に保持されている。Ｕ字管６６の中央部は空気導入管７２に接続されており、空気導入管７２は垂直に上方に延びてハウジングカバー６８を貫通し、外部に突出した空気導入管にバルブ７４が取り付けられている。このバルブ７４は、例えば５〜６ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気源と連通している。
【００２２】
上記構成の本発明にかかるダストチャンバＣの作用を以下説明する。
ダストチャンバＣは破砕機Ｍの近傍に配置され、吸込口２２が破砕機Ｍの破砕物排出シュートの排煙口１８に接続される一方、排煙口２４は排煙処理装置の吸込口に接続される。また、ダスト排出口２６の下方には、軽量破砕物を収集あるいは搬送する破砕物容器あるいはコンベアが配設される。
【００２３】
破砕機Ｍの非稼動中は、ベーン４４，４６は自重により、その下面がタイトボルト５４，５６にそれぞれ当接している。
【００２４】
破砕機Ｍが稼動すると、上述したように、被破砕物であるワークＷは、破砕機Ｍの投入ホッパ２に投入され破砕されて、出口ゲート８及び出口ダンパ１０を介して排出され、磁力選別機１２により鉄分１４と非鉄分１６とに分別される。
【００２５】
また、破砕機Ｍの稼動と同時に排煙処理装置も稼動し、破砕機Ｍからの排煙はダストチャンバＣを介して排煙処理装置により処理されて外部に放出される。この時、ダストチャンバＣ内を排煙が通過することから、ベーン４４，４６の上下に圧力差が生じ、この圧力差により長さの短いベーン４６が上方に揺動して、その上面がタイトボルト５２に当接するとともに、長さの長いベーン４４も同様に上方に揺動して、その上面がベーン４６の下面に当接し、二つのベーン４４，４６は略水平に保持された状態で、ダスト排出口２６を閉塞する。
【００２６】
なお、タイトボルト５４，５６の位置、及び、バランスウェイト６４（図示されていないが、ベーン４６用のバランスウェイトも含む）のレバー６２に対する位置は、ベーン４４，４６の上下の差圧によりベーン４４，４６が上方に揺動しうる位置に適宜設定される。
【００２７】
したがって、ダストチャンバＣの吸込口２２から吸い込まれた排煙は、フィルタ３０を通過した後、排煙口２４を通過して排煙処理装置に吸い込まれる。この時、排煙とともにダストチャンバＣに吸い込まれた軽量破砕物は、バッフルプレート４２の下方を通過してフィルタ３０に到達し、フィルタ３０により捕獲される（せき止められる）。したがって、排煙口２４を介して軽量破砕物が排煙処理装置に吸い込まれることはなく、排煙処理装置の周囲に軽量破砕物が散乱することもない。
【００２８】
このようにして、破砕機Ｍからの排煙に含まれる軽量破砕物は、フィルタ３０により順次捕獲される。その後、破砕機Ｍ及び排煙処理装置を停止すると、ダストチャンバＣを通過する流れがなくなることから、ベーン４４，４６の上下の圧力差もなくなり、ベーン４４，４６は自重で下方に揺動し、その下面がタイトボルト５４，５６とそれぞれ当接する。その結果、フィルタ３０に捕獲された軽量破砕物は自重で二つのベーン４４，４６の間から落下し、ダスト排出口２６を介して破砕物容器あるいはコンベアに収集される。
【００２９】
また、破砕機Ｍ及び排煙処理装置を終日稼動させ、停止させることがない場合には、フィルタ３０の下面に軽量破砕物が徐々に蓄積される。この場合、所定の周期（例えば、数時間の周期）でバルブ７４を開放すると、圧縮空気源からの圧縮空気が空気導入管７２及びＵ字管６６を介して多数の空気孔６６ａからフィルタ３０に向かって噴射され、フィルタ３０に捕獲されていた軽量破砕物を強制的に落下させるとともに、ベーン４４，４６を開放し、ベーン４４，４６の間及びダスト排出口２６を介して軽量破砕物を落下させることができる。
【００３０】
なお、バルブ７４として電磁弁を採用し、タイマーを内蔵した制御盤に電気的に接続することにより、フィルタ３０の自動逆洗を行うこともできる。
【００３１】
また、図２では、吸込口２２と排煙口２４は、隣接するハウジング側壁２０ａ，２０ｂにそれぞれ設けられているが、対向するハウジング側壁２０ａ，２０ｃに設けてもよく、周囲の状況に応じて、排煙口２４は任意のハウジング側壁に設けることができる。
【００３２】
さらに、上記実施の形態では、ベーン４４，４６を両方とも揺動自在に取り付ける構成としたが、ベーン４６を図２に示される位置に固定し、ベーン４４のみ揺動する構成にすることもできる。この場合、ベーン４４は、上方に揺動した時に、その先端がベーン４６の先端に当接する長さに設定される。
【００３３】
また、上記実施の形態は、破砕機用ダストチャンバを例に取り説明したが、ダストを含む空気流を上記ダストチャンバＣに導入することにより、空気流を浄化することも勿論可能である。
【００３４】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明のうちで請求項１に記載の発明によれば、吸込口から吸い込まれた空気流に含まれるダストをフィルタにより捕獲するとともに、空気流により発生するベーンの上下の圧力差によりベーンをダスト排出口を閉塞する第１の位置に保持する一方、空気流がなくなるとベーンはダスト排出口を開放する第２の位置に揺動して、フィルタに捕獲されたダストをダスト排出口を介して排出するようにしたので、動力を必要としない簡素な構成の安価なダストチャンバを提供することができる。
【００３５】
また、請求項２に記載の発明によれば、空気流がある場合でも、フィルタの上方に設けられたバルブを開放して空気噴射口からフィルタに圧縮空気を噴射することにより、フィルタに捕獲されたダストを強制的にダスト排出口を介して排出するようにしたので、終日稼動している破砕機等の装置にも適用することができる。
【００３６】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、ベーンが取り付けられたロッドをハウジング外部に突出させるとともに、ロッドの突出端にバランスウェイトを取り付けたので、空気流により発生するベーン上下の圧力差とベーンの自重とのバランスを容易に調節することができる。
【００３７】
また、請求項４に記載の発明によれば、吸込口を破砕機の破砕物排出シュートの排煙口に連通させたので、破砕機から発生する軽量破砕物を確実に捕獲することができ、軽量破砕物の周囲への散乱を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明にかかるダストチャンバが取り付けられる破砕機の概略構成図である。
【図２】  本発明にかかるダストチャンバの側壁の一部を取り外した斜視図である。
【図３】  図２のダストチャンバの縦断面図である。
【図４】  図２のダストチャンバの別の縦断面図である。
【図５】  図２のダストチャンバの平面図である。
【図６】  図２のダストチャンバに設けられたフィルタの部分断面図である。
【図７】  図２のダストチャンバに設けられたベーンの部分断面図である。
【符号の説明】
２０  ハウジング、  ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ  側壁、
２２  吸込口、  ２４  排煙口、  ２６  ダスト排出口、  ２８  テーパ部、
３０  フィルタ、  ４２，５８，６０  バッフルプレート、
４４，４６  ベーン、  ４８，５０  ロッド、
５２，５４，５６  タイトボルト、  ６２  レバー、
６４  バランスウェイト、  ６６  Ｕ字管、  ６８  ハウジングカバー、
７２  空気導入管、  ７４  バルブ、  Ｃ  ダストチャンバ
【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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【図６】
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【図７】
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