JP2000140699A - プラスチック選別装置 - Google Patents
プラスチック選別装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 プラスチック片を選別する際、プラスチック
片の着火爆発を防止する。 【解決手段】 帯電させたプラスチック片３を陽極であ
る金属ドラム１と陰極である電極板２との間に供給して
選別するプラスチック選別装置であって、金属ドラム１
と電極板２との間に電圧を印加するコンデンサ２０を設
け、電極板２とコンデンサ２０との間に放電側抵抗２１
を挿入し、コンデンサ２０を充電するための高圧直流電
源２２をコンデンサ２０に並列に接続し、金属ドラム１
と電極板２との間のスパーク発生時の抵抗値をＲｐ、放
電側抵抗２１の抵抗値をＲｄ、コンデンサ２０の静電容
量をＣ、コンデンサ２０の両端電圧をＶｃ、プラスチッ
ク片３の最小着火エネルギーをＥとすると、Ｒｄ＞（Ｃ
×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ を満足するように
放電側抵抗２１の抵抗値Ｒｄが設定されている。
片の着火爆発を防止する。 【解決手段】 帯電させたプラスチック片３を陽極であ
る金属ドラム１と陰極である電極板２との間に供給して
選別するプラスチック選別装置であって、金属ドラム１
と電極板２との間に電圧を印加するコンデンサ２０を設
け、電極板２とコンデンサ２０との間に放電側抵抗２１
を挿入し、コンデンサ２０を充電するための高圧直流電
源２２をコンデンサ２０に並列に接続し、金属ドラム１
と電極板２との間のスパーク発生時の抵抗値をＲｐ、放
電側抵抗２１の抵抗値をＲｄ、コンデンサ２０の静電容
量をＣ、コンデンサ２０の両端電圧をＶｃ、プラスチッ
ク片３の最小着火エネルギーをＥとすると、Ｒｄ＞（Ｃ
×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ を満足するように
放電側抵抗２１の抵抗値Ｒｄが設定されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック製の
ごみ等を破砕した後のプラスチック片を種類ごとに選別
するプラスチック選別装置に関するものである。
ごみ等を破砕した後のプラスチック片を種類ごとに選別
するプラスチック選別装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、プラスチック選別装置としては例
えば図３に示すように、水平軸心周りに所定方向へ回転
自在な金属ドラム１と、この金属ドラム１の回転方向斜
め上方に一定間隔をおいて対向する円弧状の電極板２
と、帯電させた複数種のプラスチック片３を金属ドラム
１と電極板２との間に供給する供給トレー４とが備えら
れている。上記金属ドラム１と電極板２との間には高圧
直流電源５によって高電圧が印加され、金属ドラム１は
プラスに，電極板２はマイナスに帯電されている。上記
金属ドラム１の下方には、選別されたプラスチック片３
を受ける容器６が設けられており、この容器６には第１
収集室７と第２収集室８とが形成されている。尚、金属
ドラム１の外周面には金属ブラシ９が接触しており、上
記高圧直流電源５の陽極が金属ブラシ９に接続されてい
る。
えば図３に示すように、水平軸心周りに所定方向へ回転
自在な金属ドラム１と、この金属ドラム１の回転方向斜
め上方に一定間隔をおいて対向する円弧状の電極板２
と、帯電させた複数種のプラスチック片３を金属ドラム
１と電極板２との間に供給する供給トレー４とが備えら
れている。上記金属ドラム１と電極板２との間には高圧
直流電源５によって高電圧が印加され、金属ドラム１は
プラスに，電極板２はマイナスに帯電されている。上記
金属ドラム１の下方には、選別されたプラスチック片３
を受ける容器６が設けられており、この容器６には第１
収集室７と第２収集室８とが形成されている。尚、金属
ドラム１の外周面には金属ブラシ９が接触しており、上
記高圧直流電源５の陽極が金属ブラシ９に接続されてい
る。
【０００３】これによると、複数種のプラスチックが混
在したプラスチック片３は、先ず、摩擦帯電装置（図示
せず）によって攪拌されて摩擦帯電され、この際、プラ
スチック片３の各種類に応じてプラスまたはマイナスの
いずれかに帯電される。このようにして帯電されたプラ
スチック片３は、供給トレー４から回転している金属ド
ラム１と電極板２との間に供給される。
在したプラスチック片３は、先ず、摩擦帯電装置（図示
せず）によって攪拌されて摩擦帯電され、この際、プラ
スチック片３の各種類に応じてプラスまたはマイナスの
いずれかに帯電される。このようにして帯電されたプラ
スチック片３は、供給トレー４から回転している金属ド
ラム１と電極板２との間に供給される。
【０００４】そして、金属ドラム１の外周面上に散布さ
れたプラスチック片３のうち、プラスに帯電したプラス
チック片３は電極板２に吸い寄せられながら落下して第
１収集室７内に集められ、マイナスに帯電したプラスチ
ック片３は、金属ドラム１の外周面に吸い寄せられ、金
属ドラム１の回転によって落下して第２収集室８内に集
められる。これにより、種類の異なるプラスチック片３
が第１収集室７と第２収集室８とに選別されて集められ
る。
れたプラスチック片３のうち、プラスに帯電したプラス
チック片３は電極板２に吸い寄せられながら落下して第
１収集室７内に集められ、マイナスに帯電したプラスチ
ック片３は、金属ドラム１の外周面に吸い寄せられ、金
属ドラム１の回転によって落下して第２収集室８内に集
められる。これにより、種類の異なるプラスチック片３
が第１収集室７と第２収集室８とに選別されて集められ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来形式では、プラスチック片３は可燃性であるため粉体
爆発を起こし易く、その中でも例えば、ポリエチレン
（大きさ約１００ミクロン）の最小着火エネルギーは１
０ｍＪ（ミリジュール）と小さく、粉体爆発を起こし易
いプラスチックの一種である。このようなプラスチック
片３が金属ドラム１と電極板２との間を通過する際、ス
パーク１０が発生することがあり、このスパーク１０の
エネルギーがプラスチック片３の最小着火エネルギーよ
りも大きい場合、プラスチック片３が着火して爆発する
恐れがある。
来形式では、プラスチック片３は可燃性であるため粉体
爆発を起こし易く、その中でも例えば、ポリエチレン
（大きさ約１００ミクロン）の最小着火エネルギーは１
０ｍＪ（ミリジュール）と小さく、粉体爆発を起こし易
いプラスチックの一種である。このようなプラスチック
片３が金属ドラム１と電極板２との間を通過する際、ス
パーク１０が発生することがあり、このスパーク１０の
エネルギーがプラスチック片３の最小着火エネルギーよ
りも大きい場合、プラスチック片３が着火して爆発する
恐れがある。
【０００６】本発明は、プラスチック片を選別している
際、プラスチック片の着火爆発を防止することを目的と
する。
際、プラスチック片の着火爆発を防止することを目的と
する。
【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、本第１発明におけるプラスチック選別装置は、帯電
させた複数種のプラスチック片を陽極部材と陰極部材と
の間に供給して、プラスに帯電されたプラスチック片と
マイナスに帯電されたプラスチック片とを分離するプラ
スチック選別装置であって、上記陽極部材と陰極部材と
の間に電圧を印加するコンデンサを設け、上記陰または
陽のいずれかの極部材とコンデンサとの間に放電側抵抗
を挿入し、上記コンデンサを充電するための直流電源を
コンデンサに並列に接続し、上記陽極部材と陰極部材と
の間のスパーク発生時の抵抗値をＲｐ、放電側抵抗の抵
抗値をＲｄ、コンデンサの静電容量をＣ、コンデンサの
両端電圧をＶｃ、上記プラスチック片の最小着火エネル
ギーをＥとすると、 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ を満足するように上記放電側抵抗の抵抗値Ｒｄが設定さ
れているものである。
に、本第１発明におけるプラスチック選別装置は、帯電
させた複数種のプラスチック片を陽極部材と陰極部材と
の間に供給して、プラスに帯電されたプラスチック片と
マイナスに帯電されたプラスチック片とを分離するプラ
スチック選別装置であって、上記陽極部材と陰極部材と
の間に電圧を印加するコンデンサを設け、上記陰または
陽のいずれかの極部材とコンデンサとの間に放電側抵抗
を挿入し、上記コンデンサを充電するための直流電源を
コンデンサに並列に接続し、上記陽極部材と陰極部材と
の間のスパーク発生時の抵抗値をＲｐ、放電側抵抗の抵
抗値をＲｄ、コンデンサの静電容量をＣ、コンデンサの
両端電圧をＶｃ、上記プラスチック片の最小着火エネル
ギーをＥとすると、 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ を満足するように上記放電側抵抗の抵抗値Ｒｄが設定さ
れているものである。
【０００８】これによると、放電側抵抗の抵抗値Ｒｄ
を、Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐと設
定することにより、陽極部材と陰極部材との間に発生す
るスパークのエネルギーがプラスチック片の最小着火エ
ネルギーＥよりも小さくなるため、プラスチック片の着
火爆発を防止することができ、安全である。
を、Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐと設
定することにより、陽極部材と陰極部材との間に発生す
るスパークのエネルギーがプラスチック片の最小着火エ
ネルギーＥよりも小さくなるため、プラスチック片の着
火爆発を防止することができ、安全である。
【０００９】本第２発明におけるプラスチック選別装置
は、コンデンサと直流電源との間に充電側抵抗が挿入さ
れ、上記充電側抵抗の抵抗値をＲｃとすると、Ｒｃ＞Ｒ
ｄを満足するように充電側抵抗の抵抗値Ｒｃと放電側抵
抗の抵抗値Ｒｄとが設定されているものである。
は、コンデンサと直流電源との間に充電側抵抗が挿入さ
れ、上記充電側抵抗の抵抗値をＲｃとすると、Ｒｃ＞Ｒ
ｄを満足するように充電側抵抗の抵抗値Ｒｃと放電側抵
抗の抵抗値Ｒｄとが設定されているものである。
【００１０】これによると、陽極部材と陰極部材との間
にスパークが発生してコンデンサに蓄えられた電気エネ
ルギーが放出された後、再び直流電源から充電側抵抗を
通してコンデンサに充電される。スパーク発生時には、
コンデンサの電荷は放電時定数τｄ＝Ｃ×Ｒｄで放電さ
れ、その後、充電時定数τｃ＝Ｃ×Ｒｃで充電される。
この際、Ｒｃ＞Ｒｄの関係によって、充電時定数τｃが
放電時定数τｄよりも大きくなるため、コンデンサの両
端電圧Ｖｃがほぼ０Ｖになるまで低下してスパークの発
生が停止した後に、コンデンサの充電が始まる。このよ
うに、一旦、コンデンサの両端電圧Ｖｃを０Ｖまで落す
ことによって、上記スパークが陽極部材と陰極部材との
間で連続して発生することを防止することができるた
め、安全である。
にスパークが発生してコンデンサに蓄えられた電気エネ
ルギーが放出された後、再び直流電源から充電側抵抗を
通してコンデンサに充電される。スパーク発生時には、
コンデンサの電荷は放電時定数τｄ＝Ｃ×Ｒｄで放電さ
れ、その後、充電時定数τｃ＝Ｃ×Ｒｃで充電される。
この際、Ｒｃ＞Ｒｄの関係によって、充電時定数τｃが
放電時定数τｄよりも大きくなるため、コンデンサの両
端電圧Ｖｃがほぼ０Ｖになるまで低下してスパークの発
生が停止した後に、コンデンサの充電が始まる。このよ
うに、一旦、コンデンサの両端電圧Ｖｃを０Ｖまで落す
ことによって、上記スパークが陽極部材と陰極部材との
間で連続して発生することを防止することができるた
め、安全である。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１
および図２に基づいて説明する。尚、上述した従来のプ
ラスチック選別装置と同一の部材については同じ番号を
付記してその説明を省略する。
および図２に基づいて説明する。尚、上述した従来のプ
ラスチック選別装置と同一の部材については同じ番号を
付記してその説明を省略する。
【００１２】プラスチック選別装置は、帯電させた複数
種のプラスチック片３を金属ドラム１（陽極部材の一
例）と電極板２（陰極部材の一例）との間に供給し、金
属ドラム１と電極板２との間の電場内で受ける静電気力
によってプラスに帯電されたプラスチック片３とマイナ
スに帯電されたプラスチック片３とを分離するものであ
る。
種のプラスチック片３を金属ドラム１（陽極部材の一
例）と電極板２（陰極部材の一例）との間に供給し、金
属ドラム１と電極板２との間の電場内で受ける静電気力
によってプラスに帯電されたプラスチック片３とマイナ
スに帯電されたプラスチック片３とを分離するものであ
る。
【００１３】上記金属ドラム１と電極板２との間に電圧
を印加するコンデンサ２０が設けられており、上記電極
板２とコンデンサ２０との間には放電側抵抗２１が挿入
されている。また、上記コンデンサ２０を充電するため
の高圧直流電源２２がコンデンサ２０に並列に接続さ
れ、上記高圧直流電源２２の陰極とコンデンサ２０との
間には充電側抵抗２３が挿入されている。
を印加するコンデンサ２０が設けられており、上記電極
板２とコンデンサ２０との間には放電側抵抗２１が挿入
されている。また、上記コンデンサ２０を充電するため
の高圧直流電源２２がコンデンサ２０に並列に接続さ
れ、上記高圧直流電源２２の陰極とコンデンサ２０との
間には充電側抵抗２３が挿入されている。
【００１４】上記金属ドラム１と電極板２との間のスパ
ーク発生時の抵抗値をＲｐ（Ω）とし、充電側抵抗２３
の抵抗値をＲｃ（Ω）とし、放電側抵抗２１の抵抗値を
Ｒｄ（Ω）とし、コンデンサ２０の静電容量をＣ（Ｆ）
とし、コンデンサ２０の両端電圧をＶｃ（Ｖ）とし、プ
ラスチック片３の最小着火エネルギーをＥ（Ｊ）とする
と、上記コンデンサ２０に蓄えられる電気エネルギーＷ
（Ｊ）は以下の式で示される。
ーク発生時の抵抗値をＲｐ（Ω）とし、充電側抵抗２３
の抵抗値をＲｃ（Ω）とし、放電側抵抗２１の抵抗値を
Ｒｄ（Ω）とし、コンデンサ２０の静電容量をＣ（Ｆ）
とし、コンデンサ２０の両端電圧をＶｃ（Ｖ）とし、プ
ラスチック片３の最小着火エネルギーをＥ（Ｊ）とする
と、上記コンデンサ２０に蓄えられる電気エネルギーＷ
（Ｊ）は以下の式で示される。
【００１５】Ｗ＝Ｃ×Ｖｃ2／２ 上記金属ドラム１と電極板２との間にスパーク１０が発
生した場合、コンデンサ２０に蓄えられたエネルギーＷ
が放出され、放出されたエネルギーＷは放電側抵抗２１
の抵抗値Ｒｄおよび金属ドラム１と電極板２との間の抵
抗値Ｒｐに応じて比例分配されて消費される。この際、
金属ドラム１と電極板２との間で消費されるエネルギー
がスパーク１０のエネルギーＷｓ（Ｊ）に相当する。し
たがって、スパーク１０のエネルギーＷｓは以下の式で
示される。 Ｗｓ＝Ｗ×Ｒｐ／（Ｒｄ＋Ｒｐ） ＝（１／２）×Ｃ×Ｖｃ2×Ｒｐ／（Ｒｄ＋Ｒｐ） ・・・（１） 上記スパーク１０のエネルギーＷｓがプラスチック片３
の最小着火エネルギーＥよりも小さく（すなわちＷｓ＜
Ｅ）なれば、プラスチック片３の着火爆発を防止するこ
とができ、これにより、以下の式が導かれる。 （１／２）×Ｃ×Ｖｃ2×Ｒｐ／（Ｒｄ＋Ｒｐ）＜Ｅ 上記式を変形して、 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ ・・・（２） ここで、スパーク１０の発生時の金属ドラム１と電極板
２との間の抵抗値をＲｐ＝１００ｋΩ＝１００×１０3
Ω（実測した値の一例）とし、プラスチック片３のうち
粉体爆発を起こし易いポリエチレンの最小着火エネルギ
ーがＥ＝１０ｍＪ＝１０×１０-3Ｊであるため、これら
の数値を上記の式（２）に代入することにより、以下の
式が求められる。 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×１０×１０-3）−１）×１
００×１０3 上記式を変形して、 Ｒｄ＞（５×Ｃ×Ｖｃ2−０．１）×１０6 ・・・（３） したがって、上記式（３）を満足するように放電側抵抗
２１の抵抗値Ｒｄを設定することにより、金属ドラム１
と電極板２との間に発生するスパーク１０のエネルギー
Ｗｓがプラスチック片３の最小着火エネルギーＥよりも
小さくなるため、プラスチック片３の着火爆発を防止す
ることができ、安全である。
生した場合、コンデンサ２０に蓄えられたエネルギーＷ
が放出され、放出されたエネルギーＷは放電側抵抗２１
の抵抗値Ｒｄおよび金属ドラム１と電極板２との間の抵
抗値Ｒｐに応じて比例分配されて消費される。この際、
金属ドラム１と電極板２との間で消費されるエネルギー
がスパーク１０のエネルギーＷｓ（Ｊ）に相当する。し
たがって、スパーク１０のエネルギーＷｓは以下の式で
示される。 Ｗｓ＝Ｗ×Ｒｐ／（Ｒｄ＋Ｒｐ） ＝（１／２）×Ｃ×Ｖｃ2×Ｒｐ／（Ｒｄ＋Ｒｐ） ・・・（１） 上記スパーク１０のエネルギーＷｓがプラスチック片３
の最小着火エネルギーＥよりも小さく（すなわちＷｓ＜
Ｅ）なれば、プラスチック片３の着火爆発を防止するこ
とができ、これにより、以下の式が導かれる。 （１／２）×Ｃ×Ｖｃ2×Ｒｐ／（Ｒｄ＋Ｒｐ）＜Ｅ 上記式を変形して、 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ ・・・（２） ここで、スパーク１０の発生時の金属ドラム１と電極板
２との間の抵抗値をＲｐ＝１００ｋΩ＝１００×１０3
Ω（実測した値の一例）とし、プラスチック片３のうち
粉体爆発を起こし易いポリエチレンの最小着火エネルギ
ーがＥ＝１０ｍＪ＝１０×１０-3Ｊであるため、これら
の数値を上記の式（２）に代入することにより、以下の
式が求められる。 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×１０×１０-3）−１）×１
００×１０3 上記式を変形して、 Ｒｄ＞（５×Ｃ×Ｖｃ2−０．１）×１０6 ・・・（３） したがって、上記式（３）を満足するように放電側抵抗
２１の抵抗値Ｒｄを設定することにより、金属ドラム１
と電極板２との間に発生するスパーク１０のエネルギー
Ｗｓがプラスチック片３の最小着火エネルギーＥよりも
小さくなるため、プラスチック片３の着火爆発を防止す
ることができ、安全である。
【００１６】また、金属ドラム１と電極板２との間にス
パーク１０が発生してコンデンサ２０に蓄えられた電気
エネルギーＷが放出された後、再び高圧直流電源２２か
ら充電側抵抗２３を通してコンデンサ２０に充電され
る。図２のグラフで示すように、スパーク１０の発生時
には、コンデンサ２０の両端電圧Ｖｃは放電時定数τｄ
＝Ｃ×Ｒｄで放電され、その後、充電時定数τｃ＝Ｃ×
Ｒｃで充電される。この際、Ｒｃ＞Ｒｄとして、充電時
定数τｃ≫放電時定数τｄとすることにより、コンデン
サ２０の両端電圧Ｖｃが放電時間Ｔｄでほぼ０Ｖまで低
下してスパーク１０が停止した後に、コンデンサ２０の
充電が始まり、上記放電時間Ｔｄよりも長い充電時間Ｔ
ｃで充電が完了する。実験によると、Ｒｃ≧Ｒｄ×１０
とすることによって、上記のようにコンデンサ２０が０
Ｖになるまで放電され、その後、放電時間Ｔｄよりも長
い充電時間Ｔｃで充電するため、上記スパーク１０が連
続して発生することを防止することができる。
パーク１０が発生してコンデンサ２０に蓄えられた電気
エネルギーＷが放出された後、再び高圧直流電源２２か
ら充電側抵抗２３を通してコンデンサ２０に充電され
る。図２のグラフで示すように、スパーク１０の発生時
には、コンデンサ２０の両端電圧Ｖｃは放電時定数τｄ
＝Ｃ×Ｒｄで放電され、その後、充電時定数τｃ＝Ｃ×
Ｒｃで充電される。この際、Ｒｃ＞Ｒｄとして、充電時
定数τｃ≫放電時定数τｄとすることにより、コンデン
サ２０の両端電圧Ｖｃが放電時間Ｔｄでほぼ０Ｖまで低
下してスパーク１０が停止した後に、コンデンサ２０の
充電が始まり、上記放電時間Ｔｄよりも長い充電時間Ｔ
ｃで充電が完了する。実験によると、Ｒｃ≧Ｒｄ×１０
とすることによって、上記のようにコンデンサ２０が０
Ｖになるまで放電され、その後、放電時間Ｔｄよりも長
い充電時間Ｔｃで充電するため、上記スパーク１０が連
続して発生することを防止することができる。
【００１７】尚、放電側抵抗２１の抵抗値Ｒｄをスパー
ク１０の発生していない状態での金属ドラム１と電極板
２との間の抵抗値Ｒｐ0に対して無視できる程度に小さ
くすることによって、コンデンサ２０の両端電圧Ｖｃと
ほぼ同じだけの電圧が金属ドラム１と電極板２との間に
印加される。
ク１０の発生していない状態での金属ドラム１と電極板
２との間の抵抗値Ｒｐ0に対して無視できる程度に小さ
くすることによって、コンデンサ２０の両端電圧Ｖｃと
ほぼ同じだけの電圧が金属ドラム１と電極板２との間に
印加される。
【００１８】次に、例えば、ポリエチレンを含んだプラ
スチック片３を以下のような条件で選別した場合を示
す。 充電側抵抗２３の抵抗値Ｒｃ＝４５ＭΩ 放電側抵抗２１の抵抗値Ｒｄ＝４．５ＭΩ コンデンサ２０の静電容量Ｃ＝１０００ｐＦ 極間電圧（金属ドラム１と電極板２との間の電圧）Ｖｐ
＝３０ｋＶ スパーク１０の発生時の金属ドラム１と電極板２との間
の抵抗値Ｒｐ＝１００ｋΩ スパーク１０の発生していない状態での金属ドラム１と
電極板２との間の抵抗値Ｒｐ0＝１８０ＭΩ 上記の条件によると、Ｒｄ≪Ｒｐ0であるため、上記極
間電圧Ｖｐには上記コンデンサ２０の両端電圧Ｖｃが印
加される。したがって、Ｖｃ＝３０ｋＶとなり、上記各
数値を上記式（３）に代入すると以下のようになる。 Ｒｄ＞（５×１０００×１０-12×（３０×１０3）2−０．１）×１０6 ＝３．５×１０6（Ω）＝３．５（ＭΩ） ・・・（４） したがって実際には上記のようにＲｄ＝４．５ＭΩの放
電側抵抗２１を用いているため、上記式（４）で得られ
たＲｄ＞３．５（ＭΩ）の条件を満たしている。この
際、金属ドラム１と電極板２との間に発生するスパーク
１０のエネルギーＷｓは上記式（１）によって以下のよ
うになる。 Ｗｓ＝１／２×１０００×１０-12×（３０×１０3）2
×１００×１０3／（４．５×１０6＋１００×１０3）
＝０．９８×１０-2（Ｊ）＝９．８（ｍＪ） したがって、Ｗｓ＝９．８ｍＪ＜最小着火エネルギーＥ
＝１０ｍＪとなるため、プラスチック片３の着火爆発を
防止することができ、プラスチック選別時の安全性が向
上する。
スチック片３を以下のような条件で選別した場合を示
す。 充電側抵抗２３の抵抗値Ｒｃ＝４５ＭΩ 放電側抵抗２１の抵抗値Ｒｄ＝４．５ＭΩ コンデンサ２０の静電容量Ｃ＝１０００ｐＦ 極間電圧（金属ドラム１と電極板２との間の電圧）Ｖｐ
＝３０ｋＶ スパーク１０の発生時の金属ドラム１と電極板２との間
の抵抗値Ｒｐ＝１００ｋΩ スパーク１０の発生していない状態での金属ドラム１と
電極板２との間の抵抗値Ｒｐ0＝１８０ＭΩ 上記の条件によると、Ｒｄ≪Ｒｐ0であるため、上記極
間電圧Ｖｐには上記コンデンサ２０の両端電圧Ｖｃが印
加される。したがって、Ｖｃ＝３０ｋＶとなり、上記各
数値を上記式（３）に代入すると以下のようになる。 Ｒｄ＞（５×１０００×１０-12×（３０×１０3）2−０．１）×１０6 ＝３．５×１０6（Ω）＝３．５（ＭΩ） ・・・（４） したがって実際には上記のようにＲｄ＝４．５ＭΩの放
電側抵抗２１を用いているため、上記式（４）で得られ
たＲｄ＞３．５（ＭΩ）の条件を満たしている。この
際、金属ドラム１と電極板２との間に発生するスパーク
１０のエネルギーＷｓは上記式（１）によって以下のよ
うになる。 Ｗｓ＝１／２×１０００×１０-12×（３０×１０3）2
×１００×１０3／（４．５×１０6＋１００×１０3）
＝０．９８×１０-2（Ｊ）＝９．８（ｍＪ） したがって、Ｗｓ＝９．８ｍＪ＜最小着火エネルギーＥ
＝１０ｍＪとなるため、プラスチック片３の着火爆発を
防止することができ、プラスチック選別時の安全性が向
上する。
【００１９】上記実施の形態では、金属ドラム１をプラ
ス，電極板２をマイナスに帯電させているが、逆に、金
属ドラム１をマイナス，電極板２をプラスに帯電させて
もよい。
ス，電極板２をマイナスに帯電させているが、逆に、金
属ドラム１をマイナス，電極板２をプラスに帯電させて
もよい。
【００２０】上記実施の形態では、上記式（２）にＲｐ
＝１００ｋΩ，Ｅ＝１０ｍＪを代入しているが、代入し
たこれらの値は一例であり、Ｒｐは金属ドラム１と電極
板２との間隔等によって様々に変化し、また、Ｅはプラ
スチック片３の種類によって異なるものである。
＝１００ｋΩ，Ｅ＝１０ｍＪを代入しているが、代入し
たこれらの値は一例であり、Ｒｐは金属ドラム１と電極
板２との間隔等によって様々に変化し、また、Ｅはプラ
スチック片３の種類によって異なるものである。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本第１発明によれば、放電
側抵抗の抵抗値Ｒｄを、Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×
Ｅ）−１）×Ｒｐと設定することにより、陽極部材と陰
極部材との間に発生するスパークのエネルギーがプラス
チック片の最小着火エネルギーＥよりも小さくなるた
め、プラスチック片の着火爆発を防止することができ、
安全である。
側抵抗の抵抗値Ｒｄを、Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×
Ｅ）−１）×Ｒｐと設定することにより、陽極部材と陰
極部材との間に発生するスパークのエネルギーがプラス
チック片の最小着火エネルギーＥよりも小さくなるた
め、プラスチック片の着火爆発を防止することができ、
安全である。
【００２２】また、本第２発明によれば、スパーク発生
時には、コンデンサの電荷は放電時定数τｄ＝Ｃ×Ｒｄ
で放電され、その後、充電時定数τｃ＝Ｃ×Ｒｃで充電
される。この際、Ｒｃ＞Ｒｄの関係によって、充電時定
数τｃが放電時定数τｄよりも大きくなるため、コンデ
ンサの両端電圧Ｖｃがほぼ０Ｖになるまで低下してスパ
ークの発生が停止した後に、コンデンサの充電が始ま
る。このように、一旦、コンデンサの両端電圧Ｖｃを０
Ｖまで落すことによって、上記スパークが陽極部材と陰
極部材との間で連続して発生することを防止することが
できるため、安全である。
時には、コンデンサの電荷は放電時定数τｄ＝Ｃ×Ｒｄ
で放電され、その後、充電時定数τｃ＝Ｃ×Ｒｃで充電
される。この際、Ｒｃ＞Ｒｄの関係によって、充電時定
数τｃが放電時定数τｄよりも大きくなるため、コンデ
ンサの両端電圧Ｖｃがほぼ０Ｖになるまで低下してスパ
ークの発生が停止した後に、コンデンサの充電が始ま
る。このように、一旦、コンデンサの両端電圧Ｖｃを０
Ｖまで落すことによって、上記スパークが陽極部材と陰
極部材との間で連続して発生することを防止することが
できるため、安全である。
【図１】本発明の実施の形態におけるプラスチック選別
装置の構成を示す図である。
装置の構成を示す図である。
【図２】同、プラスチック選別装置のコンデンサの放電
時間と充電時間とのグラフである。
時間と充電時間とのグラフである。
【図３】従来のプラスチック選別装置の構成を示す図で
ある。
ある。
１ 金属ドラム（陽極部材） ２ 電極板（陰極部材） ３ プラスチック片 ２０ コンデンサ ２１ 放電側抵抗 ２２ 高圧直流電源 ２３ 充電側抵抗
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 荒井 浩成 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 (72)発明者 前畑 英彦 大阪府大阪市住之江区南港北１丁目７番89 号 日立造船株式会社内 Ｆターム(参考） 4D054 GA01 GA10 GB01 GB08 GB10 5G067 AA64 AA70 EA10
Claims (2)
- 【請求項１】 帯電させた複数種のプラスチック片を陽
極部材と陰極部材との間に供給して、プラスに帯電され
たプラスチック片とマイナスに帯電されたプラスチック
片とを分離するプラスチック選別装置であって、上記陽
極部材と陰極部材との間に電圧を印加するコンデンサを
設け、上記陰または陽のいずれかの極部材とコンデンサ
との間に放電側抵抗を挿入し、上記コンデンサを充電す
るための直流電源をコンデンサに並列に接続し、上記陽
極部材と陰極部材との間のスパーク発生時の抵抗値をＲ
ｐ、放電側抵抗の抵抗値をＲｄ、コンデンサの静電容量
をＣ、コンデンサの両端電圧をＶｃ、上記プラスチック
片の最小着火エネルギーをＥとすると、 Ｒｄ＞（Ｃ×Ｖｃ2／（２×Ｅ）−１）×Ｒｐ を満足するように上記放電側抵抗の抵抗値Ｒｄが設定さ
れていることを特徴とするプラスチック選別装置。 - 【請求項２】 コンデンサと直流電源との間に充電側抵
抗が挿入され、上記充電側抵抗の抵抗値をＲｃとする
と、Ｒｃ＞Ｒｄを満足するように充電側抵抗の抵抗値Ｒ
ｃと放電側抵抗の抵抗値Ｒｄとが設定されていることを
特徴とする請求項１記載のプラスチック選別装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31382998A JP3578646B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | プラスチック選別装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31382998A JP3578646B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | プラスチック選別装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000140699A true JP2000140699A (ja) | 2000-05-23 |
| JP3578646B2 JP3578646B2 (ja) | 2004-10-20 |
Family
ID=18046019
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31382998A Expired - Fee Related JP3578646B2 (ja) | 1998-11-05 | 1998-11-05 | プラスチック選別装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3578646B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7073736B2 (en) | 2002-04-17 | 2006-07-11 | Kenzo Takahashi | Shredder dust electrostatic separation apparatus and method |
| US7987032B2 (en) * | 2006-04-26 | 2011-07-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Driver feeling adjusting apparatus |
| JP2013132584A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | 静電選別装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5482778A (en) * | 1977-12-15 | 1979-07-02 | Senichi Masuda | Particle charger |
| JPH05285084A (ja) * | 1992-04-13 | 1993-11-02 | Tetsumasa Kuroda | 電気集塵器 |
| JPH11147053A (ja) * | 1997-11-14 | 1999-06-02 | Toshiba Corp | 静電分離装置 |
-
1998
- 1998-11-05 JP JP31382998A patent/JP3578646B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5482778A (en) * | 1977-12-15 | 1979-07-02 | Senichi Masuda | Particle charger |
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| US7987032B2 (en) * | 2006-04-26 | 2011-07-26 | Nissan Motor Co., Ltd. | Driver feeling adjusting apparatus |
| JP2013132584A (ja) * | 2011-12-26 | 2013-07-08 | Mitsubishi Electric Corp | 静電選別装置 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3578646B2 (ja) | 2004-10-20 |
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