JP2001087711A - 廃棄物選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 回転板を並べて篩目を形成する際に回転板の
傾きを利用して廃プラスチック類を少なくとも硬質重量
物と軟質軽量物に選別し得る廃棄物選別装置を得る。 【解決手段】 廃棄物選別装置は、並列状の回転軸１、
１……に回転板２、２……を設けて受入部とし、屈曲状
の回転軸１ａ、１ｂのそれぞれに多数の回転板２、２…
…を設けて選別部とし、これらを動力伝達部４により回
転させて廃プラスチック類を分離し、選別するように構
成されている。回転軸１ａ、１ｂは水平方向に所定角度
突状に折れ曲げられていると共に断面視でもＶ形に幅方
向中央で下向きに屈曲され、これにより硬質重量物と軟
質軽量物に選別を可能としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、主として廃プラ
スチック類などを１次破砕した後少なくとも硬質の重量
物と軟質の軽量物に選別する廃棄物選別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】産業の発達に伴って個人消費の増大、産
業機器や家庭電化製品等のライフサイクルの短命化、リ
サイクルシステムの未整備など種々の要因から産業廃棄
物など多種多様なごみ類が廃棄され、その処理、処分が
大きな社会問題となっている。これらのごみ類が発生す
る発生源について区分すると、産業廃棄物の他に一般廃
棄物としての家庭ごみ、建築に伴って廃棄される建築廃
棄物、土地改良掘削によるごみなどがある。

【０００３】このようなごみ類は、例えば産業廃棄物あ
るいは建築廃棄物は一般的には民間の廃棄物処理企業に
よって処理される。又、不法投棄されたり、所定の場所
に埋立処分されたのを掘出して無害化処理を施し、その
後改めて所定の処分地に埋立てされることがある。重金
属汚染を防止し、金属類などの有価物を回収利用するた
めである。

【０００４】廃棄物を処理をする場合、産業廃棄物ある
いは建築廃棄物はまず１次破砕機で１００〜１５０ｍｍ
径程に粗破砕されるが、これらのごみ類には土砂、石こ
ろ、鉄、非鉄金属など重量の重いものと、紙、プラスチ
ック、木等の軽いものが含まれており、鉄、非鉄金属は
資源ごみとして回収され、紙、プラスチック、木等の可
燃物は焼却されてその残渣や土砂、石ころなどだけに
し、これらを処分地に埋立てる。

【０００５】一般廃棄物としての家庭ごみ類には、紙、
プラスチック、木の他に台所から出される厨芥ごみや
缶、瓶などが含まれ、これらは軽いごみ類として可燃性
のものは焼却したり、固形燃料化される。缶や瓶などは
資源ごみとして分別収集されて回収される。又、家具や
家庭電化製品等の大型の粗大ごみは粗破砕された後産業
廃棄物と同様に扱われる。

【０００６】このように、各種のごみ類を重量の重いも
のと軽いものに選別することは、その後鉄、非鉄金属類
などの有価物を回収利用するにしても、あるいは無害化
処理物を埋立てするにしても、それぞれの工程の前処理
として必要であり重要な処理工程である。

【０００７】このようなごみ類を重量物と軽量物に選別
する装置の一例として、特開平７−２５６２０９号公報
の選別機が知られている。この選別機は、外周に多数の
突出体を有するロータを突出体同士が互いに上下左右に
隣接するように設けて篩目を形成する選別搬送ローラを
傾斜状に設け、微小物や小物品は篩目から落下し、下端
部から上端部へ回転駆動されるローラのジャンピング作
用と傾斜により中型、大型の反撥物や転がり易い物と、
重量物の転落を許容しつつ取り出された非反撥物や転が
り難い物、及び軽量物などの少なくとも３種類の大きさ
のものに選別するというものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した多
種多様のごみ類を重量物と軽量物に選別する際に、ごみ
類をそれらの軽、重だけの区分で選別することは、例え
ば前述の特許公開公報による選別機のように傾斜状のロ
ーラでごみ類の重量を利用して選別すれば可能である。
しかし、ごみ類の中には廃プラスチック類のようにフィ
ルム状で軟らかく軽いものや硬質で重いものが含まれて
おり、傾斜状のローラを用いれば必らず軽、重に選別で
きるとは限らず、軽い物に重量物が、反対に重い物に軽
量物が混合し、その選別精度は十分満足であるとは限ら
ない場合がある。

【０００９】これは、ごみ類の選別を単に軽、重の２つ
の種類でのみ扱っており、軟質軽量物と硬質重量物とい
うようにごみ類を軟質、硬質という性質を考慮して選別
するという概念がないからである。ごみ類、特に廃プラ
スチック類のような物は一般的に軟質のもの（プラスチ
ックフィルム）は軽量であり、硬質のものは重いという
性質があり、このような併せ持つ性質を利用すれば、傾
斜状ローラでなく他の手段により軽、重の選別精度を向
上させ得るという可能性がある。

【００１０】又、上記特許公開公報による選別機では、
搬送ローラが斜め上方に傾斜状に並べて設けられている
こと、さらに搬送ローラへ供給されるごみ類を下端部近
くの一点に落下させるようにしていることから、ごみ類
が重なり合って持上げられることがあるため重い物が必
らずしも下方へ落下するとは限らず、上端部へと持上げ
られることもあり、その逆の場合もあるため、軽量物と
重量物の選別精度はこの点からも必らずしも満足なもの
ではない。さらに、上記選別機以外で軟質、硬質の性質
を考慮して軽量物と重量物に選別する選別機は知られて
いない。

【００１１】この発明は、上記の種々の問題に留意し
て、選別の流れ方向に順次送り、回転板の傾きを利用し
て廃プラスチック類のような廃棄物を少なくとも硬質の
重量物と軟質の軽量物とに選別し得る廃棄物選別装置を
提供することを課題とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記の課題
を解決する手段として、軸上に複数の回転板を所定間隔
で取付けた回転軸群を互いに隣接して側板間に回転自在
に設け、これら回転軸をこれらに接続した駆動部により
回転させて廃棄物を回転板により所定方向へ送るように
し、上記回転軸群の上流側は廃棄物を受入れて下流方向
へ送る受入部とし、下流側は廃棄物を軟質軽量物と硬質
重量物とに選別する選別部とし、選別部は回転軸の向き
を幅方向の中央へ向って下向きでかつ中央で下流方向へ
突状に傾けて設けて成る廃棄物選別装置としたのであ
る。

【００１３】上記の構成とした廃棄物選別装置は、受入
部の範囲内でどの位置でも廃棄物を受入れて下流側へ送
り出す。受入部は廃棄物を受入れて回転板により送り出
すだけであるから、水平方向に設けるのが望ましいが、
その送出し側を若干上下どちらかに傾けて設けてもよ
く、同一箇所に連続的に重ねて廃棄物が投入されても連
続的に送り出すことができる。上記受入部から選別部に
廃棄物が送られると、そこで回転軸の傾きによる回転板
の幅方向中央での落込みと両側方へ向く傾きによって廃
棄物が選別される。硬質の重量物は硬く重いため落込み
の深い方へと自重により落込んでも回転板の外周に引き
ずられることなく下流側へと送られる。一方軟質の軽量
物は自重で少し落込みの深い方へ落ちても、回転板に当
ると軟質であり軽いため回転板の外周に引きずられて容
易に外側へ向けて飛ばされ上昇するため外側へ外側へと
移動し、結局軟質の軽量物が硬質の重量物と選別され
る。

【００１４】

【実施の形態】以下、この発明の実施の形態について図
面を参照して説明する。図１〜図４に実施形態の廃棄物
選別装置の概略構成を示す。図示のように、廃棄物選別
装置Ａは複数の回転軸１、１ａ、１ｂが、上流側では互
いに並列状に水平に設けられ、流れ方向の中央付近から
下流側では幅方向中央を境に下流側へ突状に屈曲状とな
るように設けられている。廃棄物は図の矢印方向に流れ
る。屈曲状の回転軸１ａ、１ｂは水平方向に屈曲状に設
けられていると共に、図３に示すように、垂直方向に見
た断面視でもＶ形で幅方向中央に向って下向きに屈曲し
て設けられている。

【００１５】並列状の複数の回転軸１、１、１……はそ
の間隔が一定のピッチとされ、各回転軸には軸方向に一
定の間隔で複数の回転板２、２……が設けられ、かつ互
いに隣接する回転軸１と１の回転板２、２……が互いに
相手側の回転板と回転板の隙間に挿置され一部重なり合
うように設けられている。回転板２、２……は図示の例
では円板としているが、例えば多角形状のものとしても
よい。処理幅の両側には側板３、３が立設され、対象物
が外へ出ないように仕切っている。

【００１６】回転軸１、１……は仕切板３、３の外側ま
で突出して伸びており、その外端にはチェーンを用いた
動力伝達部４がそれぞれ連結されている。この動力伝達
部４には上流側の回転軸１の延長軸上にモータ５の動力
が伝達され、動力伝達部４により動力を分配するように
なっている。動力伝達部４は、図５に示すように、各回
転軸１、１……の延長軸上に２つのチェーンスプロケッ
ト４ａ、４ａが設けられ、これら２列のスプロケット４
ａ、４ａのうち内側２つと外側２つに交互に短いエンド
レスチェーン４ｂが掛け回され、動力を伝達する際にチ
ェーンの滑りがないようにして高効率に動力を分配でき
るようにしている。なお、１ｘ、１ｘ……は軸受であ
る。

【００１７】前述のように、屈曲状の回転軸１ａ、１ｂ
は、図示の例で、幅方向中央付近の１番目の位置（１）
では水平方向に５°、２番目の位置（２）以降は全て１
０°の角度で折れ曲り、断面視でＶ形の折れ角は１番目
の位置（１）で３°、２番目の位置（２）で６°、３番
目の位置（３）で９°……１０番目の位置（１０）で３
０°というように位置（１）〜（１０）が進むにつれて
３°ずつ増大した角度で折れ曲っている。このような屈
曲状の回転軸１ａ、１ｂに対し、それぞれの回転板２、
２……は回転軸１ａ、１ｂの軸線と直交状に固定して取
り付けられている。

【００１８】上記屈曲状の回転軸１ａ、１ｂの取付けを
可能とするため、両側板３、３の間の幅中央位置には断
面が三角形状の縦通座６がＩ形の縦通ビーム７上に支持
されて設けられている。縦通座６の三角形断面は位置
（１）〜（１０）によって回転軸１ａ、１ｂの取付角度
が変化するのに対応して、位置（１）では鋭角状から位
置１０では正三角形に近い断面のように可変断面とさ
れ、その中央の頂角上に案内板８が同じく縦通板として
固定されている。

【００１９】上記縦通座６に対し回転軸１ａ、１ｂがそ
れぞれ向かう中央側の端は軸受１ｘｃにより回転自在に
支持されているが、各軸受１ｘｃは回転軸１ａ、１ｂの
各位置毎の折れ角に応じて変化する角度となるよう可変
断面の縦通座６の側辺の傾き角度に合わせて調整されて
取付けられている。又、上記中央側と反対側の外側端
は、動力伝達部４のチェーンスプロケット４ａの軸を並
列状の回転軸１、１と接続する必要から、上記各回転軸
毎のそれぞれの折れ角とのずれを吸収するように自在継
手（ユニバーサルジョイント）１０を介してチェーンス
プロケット４ａの軸に接続されている。

【００２０】なお、この実施形態では位置（１）（２）
での屈曲状の回転軸１ａ、１ｂの折角は並列状の回転軸
１に対し５°、１０°とし、位置（３）以降は全て１０
°と同一の水平折角に設定しているが、位置（３）以降
の下流側の折角をさらに少しずつ変化して設定するよう
にしてもよい。又、後で説明するように、側板３、３は
回転軸１ａ、１ｂの回転板２、２……で両外側へ飛ばさ
れる廃棄物を外側へ出ないようにすると共に下流方向へ
案内する案内部材の役目もする。

【００２１】図１の左側端にはこの実施形態の廃棄物選
別装置Ａに廃プラスチック類を投入するための供給コン
ベアＢが設置され、投入された廃プラスチック類を選別
する間に多数の回転板２、２……間の隙間より小さい小
物品が落下するため、これらを収集するホッパ９が側板
３、３間で装置の長さ方向全長にわたって設けられ、ホ
ッパ９の排出口９ａの直ぐ下にコンベアＣ₁ が設置され
ている。従って、上記並列状の回転軸１、１……が設け
られている領域は廃プラスチック類の受入部を形成して
いる。受入部の回転軸１、１は図示の例では水平状に設
けられているが、送出し側を上下いずれかの方向に若干
斜めに設けてもよい。又、屈曲状の回転軸１ａ、１ｂ…
…が設けられている領域は選別部を形成する。

【００２２】又、後で説明するように、屈曲状の回転軸
１ａ、１ｂ……の回転板２、２……で中央の案内板８へ
向って移動する廃プラスチック類の硬質の重量物Ｇ
₁ と、側板３、３の両側方へ向って移動する軟質の軽量
物Ｇ₂ 、Ｇ₂ とが選別装置から排出されるとこれらを受
けるための排出シュート１１ｃと１１ａ、１１ｂが装置
右端の出口に設けられ、それぞれの下端には図２に示す
ようにコンベアＣ₂ とＣ₃、Ｃ₄ が設置されている。

【００２３】上記の構成とした実施形態の廃棄物選別装
置は、廃棄物の廃プラスチック類から硬質の重量物Ｇ₁
と軟質の軽量物Ｇ₂ 、および小物品の３種類の物品を選
別する。この実施形態の選別装置により選別する廃棄物
は主として廃プラスチック類を対象とし、予め１次破砕
装置により１００〜１５０ｍｍφ程度の大きさに１次破
砕され、磁選機により大まかな鉄物は除去されているも
のとする。但し、磁選機は必らずしも無くてもよい。

【００２４】上記のように１次破砕された廃プラスチッ
ク類が供給コンベヤＢから投入されると平行な回転軸１
の回転板２、２……の回転により下流側へ（図示の例で
は左から右へ）送られる。この廃プラスチック類が中央
付近の位置（１）の屈曲状の回転軸１ａ、１ｂの回転板
２、２……に到達し、さらに位置（２）、（３）……と
進むにつれて図６に示すように、廃プラスチック類は硬
質の重量物Ｇ₁ が中央の案内板８の方へ向いながら、又
軟質の軽量物Ｇ₂ が側板３、３の両側方へ向いながら進
む。

【００２５】硬質の重量物は、例えば各種機器のケース
本体として成形されたもののように硬質で密度が高く、
従ってプラスチック類としては重いプラスチック材料を
いう。これに対し軟質の軽量物とは、例えばプラスチッ
クフィルム状のもの、薄くて軟らかいプラスチック板な
どであり、従ってプラスチック類としては軽いプラスチ
ック材料である。なお、受入部の回転板と回転板２、２
の間から選別装置の全長にわたって落下する小物品は、
例えば土砂、砂利、カレット片、あるいはプラスチック
の回転板との接触による破片のうち微小のものなどであ
る。

【００２６】上記硬質の重量物Ｇ₁ が中央寄りに、軟質
の軽量物Ｇ₂ が両側方へ分離されるのは次のような作用
による。屈曲状の回転軸１ａ、１ｂ……は位置が（１）
〜（１０）へと進むにつれて中央が深く折れ曲がったよ
うに屈曲しているため、回転板の外周に引きずられるこ
となく重量物は傾斜の深い方へと落下し、このため中央
へ集まろうとする。しかし、軟質の軽量部Ｇ₂ は軟質で
軽いため回転板２、２……で飛ばされるため両側方へ寄
ろうとする。

【００２７】屈曲状の回転軸は水平方向に折れ曲がって
いるから、それぞれの回転軸１ａ、１ｂの回転板２、２
……も外へ向って回転する。このため軟質の軽量物Ｇ₂
はたとえ中央寄りに下方へ落ちても（１）〜（１０）の
いずれかの位置で回転板２に接触するとその外周に引き
ずられて回転力で斜め上方に、かつ外向きに飛ばされ、
両側板３、３の方へ集められ、側板に沿って下流側へと
案内されるのである。

【００２８】以上のようにして分離された硬質の重量物
Ｇ₁ は中央の排出シュート１１ｃに排出され、その下方
に落下するとコンベアＣ₃ により外部へ搬出される。
又、軟質の軽量物Ｇ₂ は、両側方の排出シュート１１
ａ、１１ｂに排出され、その下方に落下しコンベア
Ｃ₂ 、Ｃ₄ により外部へ排出される。以上により廃プラ
スチック類は分離されプラスチックの硬質、軟質による
選別が行われるのである。

【００２９】なお、上記実施形態では廃棄物として廃プ
ラスチック類を例として説明したが、廃棄物はこれに限
らず軟質軽量物と硬質重量物のごみ類を含むものであれ
ば廃プラスチック類と同様に高い選別精度で選別ができ
ることは言うまでもない。次の部分変形例においても同
様である。廃プラスチック類以外の例としては軟質軽量
物として紙等、硬質重量物として鉄、非鉄金属あるいは
木材など比重の大きい材料が挙げられる。

【００３０】図７、図８は先の実施形態の部分変形例を
示す。基本構成は先の実施形態と同じであるが、選別部
の中央の案内板８に代えて案内筒８’が設けられている
点が異なる。その他同一構成部分には同一符号を付して
説明を省略する。案内筒８’は図９に示すように、適当
な間隔で複数のエアー吹出口８Ｈが設けられており、図
示しないエアーポンプから圧縮エアーを送り、吹出口８
Ｈから斜め下流方向へエアーを吹き出して中央に落下し
てくる硬質の重量物Ｇ₁ を下流側へ移動させる動きの補
助手段としての役目をする。

【００３１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、この発明の
廃棄物選別装置は、回転板を複数有する回転軸を受入部
には並列状に、選別部には幅方向中央で下向き、かつ下
流方向に突状に曲げて屈曲状に設けたものとしたから、
受入部に受入れた廃プラスチック類の廃棄物は選別部に
より重量物は硬質、軽量物は軟質であるという併有する
性質を利用して少なくとも硬質重量物と軟質軽量物に高
い精度で選別することができるという顕著な効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施形態の廃棄物選別装置の平面図

【図２】同上の側面図

【図３】同上の部分断面図

【図４】同上の部分拡大斜視図

【図５】同上の動力伝達部の概略構成図

【図６】同上の作用の説明図

【図７】同上の一部変形例の平面図

【図８】同上の一部変形例の部分断面図

【図９】案内筒の概略構成図

【符号の説明】

１ 回転軸 １ａ、１ｂ 回転軸 ２ 回転板 ３ 側板 ４ 駆動部 ５ モータ ６ 縦通座 ７ 縦通ビーム ８ 案内板 ９ ホッパ １０ 自在継手 １１ 排出シュート

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軸上に複数の回転板を所定間隔で取付け
   た回転軸群を互いに隣接して側板間に回転自在に設け、
   これら回転軸をこれらに接続した駆動部により回転させ
   て廃棄物を回転板により所定方向へ送るようにし、上記
   回転軸群の上流側は廃棄物を受入れて下流方向へ送る受
   入部とし、下流側は廃棄物を軟質軽量物と硬質重量物と
   に選別する選別部とし、選別部は回転軸の向きを幅方向
   の中央へ向って下向きでかつ中央で下流方向へ突状に傾
   けて設けて成る廃棄物選別装置。
2. 【請求項２】 前記受入部は回転軸を水平に互いに並行
   に隣接させ、隣接する回転軸の回転板が互いに相手側回
   転板と回転板の隙間に挿置されるように形成し、受入部
   の範囲内のいずれの位置でも廃棄物を受入れて送るよう
   にしたことを特徴とする請求項１に記載の廃棄物選別装
   置。
3. 【請求項３】 前記選別部の回転軸の幅方向中央への向
   きを下流側位置へ進むにつれて角度が大となるように変
   化させて設定したことを特徴とする請求項２に記載の廃
   棄物選別装置。