JP2008296199A - 比重選別機 - Google Patents

Abstract

【課題】土壌と鉛弾を確実に分離して排出させる比重選別機を提供する。
【解決手段】一方の側壁１ａ側の上部に鉛弾を含む土壌１１の投入口２が形成され、内部に土壌１１が載置される網状部材３が当該内部を上下方向に仕切るように設けられるとともに、下部に開口部が形成され、かつ他方の側壁１ｂに一方の側壁１ａ側から網状部材３に沿って移送される土壌１１の排出口９が形成された箱状の本体部１と、この本体部１の下部に上下方向に変位可能に設けられ、開口部を通じて本体部１内と連通する液体槽５と、この液体槽５を上下方向に振動させる駆動装置６とを備えた比重選別機において、網状部材３の上面に、移送方向と交差する方向に延在する仕切板１２を立設し、この仕切板１２の一方の側壁１ａ側に、当該仕切板１２によって排出口９側への移動が阻止された鉛弾を本体部１の外へ排出する第１の排出装置１３ａを配設した。
【選択図】図１

Description

本発明は、射撃場等の土壌から鉛弾等の重量物を選別回収するために用いて好適な比重選別機に関するものである。

従来、射撃場等の土壌から鉛弾等の重量物を選別回収するための比重選別機として、図４に示されるものがある。

この比重選別機は、一方の側壁１ａ側の上部に鉛弾（重量物）を含む土壌１１を投入するための投入口２が形成され、下部に開口部が形成された箱状の本体部１と、この本体部１の下部に設けられた上下方向に変位可能なエキスパンション（伸縮部材）４と、このエキスパンション４の下部に設けられ、内部に水が充填されるとともに、上記開口部を通じて上記本体部１内と連通する水槽（液体槽）５と、この水槽５を上下方向に振動させる振動モータ（駆動装置）６と、この水槽５を支持し、上記振動モータ６による振動を吸収するためのスプリング（弾性材）７とを備えたものである。

ここで、上記本体部１の内部には、上記土壌１１が載置される網（網状部材）３が当該内部を上下方向に仕切るように設けられるとともに、上記網３の上方に上記土壌１１から分離された軽量物を排出する軽量物排出口８が配置されている。
また、他方の側壁１ｂであってこの軽量物排出口８の下方に、上記一方の側壁１ａ側から上記網３に沿って移送される上記土壌１１を排出し、他方の側壁１ｂから斜め上方に突出した排出口９と、この突出した排出口９の上部に上記土壌１１を掻き出すための掻き出し羽根１０が設けられている。

そして、上記網３は、上記投入口２から上記排出口９に向かって下るように斜めに設けられている。

この比重選別機においては、射撃場等の鉛弾を含む土壌１１を投入口２から投入して電源を入れると、振動モータ６が上下方向に振動し、振動モータ６が上昇した場合には、水槽５が押し上げられ、内部に充填された水が網３を通過するため、投入口２から投入されて網３上に載置された土壌１１も水と同時に押し上がる。
また、水槽５が下降した場合には、水と土壌１１も下降するため、比重の重い鉛弾は、比重の軽い軽量物よりも先に降下する。
したがって、以上の動作が繰り返されることにより、徐々に軽量物層１１ａと鉛弾（重量物）層１１ｂとに選別することが可能となっている。

次に、軽量物層１１ａと鉛弾層１１ｂとに選別された土壌１１は、移送方向に向かって斜めに設けられた網３と昇降する水によって排出口９側へと搬送され、蓄積された軽量物層１１ａの軽量物は、水の上昇とともに軽量物排出口８から排出され、蓄積された鉛弾層１１ｂの鉛弾は、タイマーによって定期的に掻き出し羽根１０を駆動することにより、排出口９から排出されて行く。

しかしながら、上記従来の比重選別機においては、土壌１１中の鉛弾の含有率が、重量比で５％以下であるために、鉛弾層１１ｂが軽量物排出口８の下まで蓄積するには、相当長い時間が必要となり、この間に軽量物層１１ａが軽量物排出口８の下へ潜り込んで、鉛弾層１１ｂへ混入してしまう。

そのため、タイマーによって定期的に掻き出し羽根１０を駆動させると、土砂等が鉛弾に混入して排出されてしまい、鉛弾の選別効率が悪かった。

本発明は、上記事情に鑑みて成されたもので、軽量物と鉛弾を確実に分離して排出させる比重選別機を提供することを目的としている。

すなわち、請求項１に記載の本発明は、一方の側壁側の上部に塊状の重量物を含む土壌を投入するための投入口が形成され、内部に上記土壌が載置される網状部材が当該内部を上下方向に仕切るように設けられるとともに、下部に開口部が形成され、かつ他方の側壁に上記一方の側壁側から上記網状部材に沿って移送される上記土壌を排出する排出口が形成された箱状の本体部と、この本体部の下部に伸縮部材を介して上下方向に変位可能に設けられ、内部に液体が充填されるとともに、上記開口部を通じて上記本体内と連通する液体槽と、この液体槽を上下方向に振動させる駆動装置とを備えた比重選別機において、上記投入口と上記排出口との間に位置する上記網状部材の上面に、上記移送方向と交差する方向に延在する仕切板を立設し、この仕切板の上記一方の側壁側に、当該仕切板によって上記排出口側への移動が阻止された上記塊状の重量物を上記本体部の外へ排出する第１の排出装置を配設したことを特徴としている。

請求項２に記載の本発明は、上記第１の排出装置の上記一方の側壁側付近に、選別された重量物層のレベルを比重によって検知し、上記第１の排出装置を駆動制御するための検知器が設けられていることを特徴としている。

請求項３に記載の本発明は、上記第１の排出装置の上記本体部の外部に位置する終端部に、上記第一の排出装置によって送られて来る上記重量物を斜め上方に搬送するための第２の排出装置が設けられていることを特徴としている。

請求項４に記載の本発明は、上記第１の排出装置は、上記移送方向と交差する方向に対向する上記本体部内の両側壁全幅に亘って、上記仕切板と平行に配設されていることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、軽量物排出口の手前付近に、仕切板と第１の排出装置（スクリューコンベヤ）を設けているので、鉛弾（重量物）は仕切板によって塞き止められ、投入口と仕切板の間に蓄積した鉛弾を、第１のスクリューコンベヤによって、鉛弾（重量物）排出口から排出しているため、軽量物と鉛弾を確実に分離排出させることができる。

請求項２に記載の発明によれば、比重を利用した検知器を設けているので、鉛弾層のレベルを検知し、第１のスクリューコンベヤを駆動制御し、鉛弾を自動で排出させることができる。

請求項３に記載の発明によれば、第２の排出装置（スクリューコンベヤ）を本体部の外部に位置する第１のスクリューコンベヤの終端部から斜め上方に設け、比重選別機の水位より高い位置で鉛弾を排出しているので、鉛弾に付着している水を第２のスクリューコンベヤの下部に落下させて除去しながら排出することができる。

請求項４に記載の発明によれば、第１のスクリューコンベヤを移送方向と交差する本体部内の両側壁全幅に亘って仕切板と平行に配設しているので、第１のスクリューコンベヤを駆動した際の排出流れが均一となり、排出時に仕切板によって蓄積された鉛弾層内へ軽量物が混入しないため、定量的かつ確実に鉛弾を排出させることでき、よって鉛弾の選別効率を向上させること可能となる。

図１ないし図３は、本発明に係る比重選別機を射撃場等の土壌から鉛弾等の重量物を選別回収するために用いた実施形態を示すもので、図４に示したものと同一構成部分については、同一符号を用いてその説明を簡略化する。

本実施形態による比重選別機は、図１および図２に示すように、一方の側壁１ａ側の上部に鉛弾（重量物）を含む土壌１１を投入するための投入口２が形成され、下部に開口部が形成された箱状の本体部１と、この本体部１の下部に設けられた上下方向に変位可能なエキスパンション（伸縮部材）４と、このエキスパンション４の下部に設けられ、内部に水が充填されるとともに、上記開口部を通じて上記本体部１内と連通する水槽（液体槽）５と、この水槽５を上下方向に振動させる振動モータ（駆動装置）６と、この水槽５を支持し、上記振動モータ６による振動を吸収するためのスプリング（弾性材）７とを備えたものである。

ここで、上記本体部１の内部には、上記土壌１１が載置される網（網状部材）３が当該内部を上下方向に仕切るように設けられるとともに、上記網３の上方に、上記土壌１１から分離された軽量物を排出する軽量物排出口８が配置されている。
また、他方の側壁１ｂであってこの軽量物排出口８の下方には、上記一方の側壁１ａ側から上記網３に沿って移送される上記土壌１１を排出し、他方の側壁１ｂから斜め上方に突出した排出口９と、この突出した排出口９の上部に上記土壌１１を掻き出すための掻き出し羽根１０が設けられている。

そして、上記網３は、上記投入口２から上記排出口９に向かって下るように斜めに設けられ、上記投入口２と上記排出口９との間に位置する上記網３の上面に、上記移送方向と交差する方向に上記本体部１内の両側壁全幅に亘って仕切板１２が立設されている。
また、この仕切板１２の上記一方の側壁１ａ側には、当該仕切板１２によって上記排出口９側への移動が阻止された上記鉛弾を、上記本体部１の外へ排出するための第１の排出装置（スクリューコンベヤ）１３ａが上記仕切板１２と平行に、本体の外部まで延出されて配設されている。

さらに、この第１のスクリューコンベヤ１３ａの終端部には、上記重量物を搬送するための第２の排出装置（スクリューコンベヤ）１３ｂが斜め上方に設けられ、この第２のスクリューコンベヤ１３ｂの終端部には、鉛弾（重量物）排出口１４が設けられている。

また、上記本体部１の上部には、筒状の検知器ガイド１５ｂが設けられ、この検知器ガイド１５ｂの内部には、選別された重量物層のレベルを比重によって検知し、上記第１のスクリューコンベヤ１３ａと第２のスクリューコンベヤ１３ｂを駆動制御するための検知器１５ａが、上下方向に移動自在に垂設されている。
そして、上記本体部１の上方外部には、上記検知器１５ａの先端上部の位置を読み取るための位置検知センサ１５ｃが設けられている。

ここで、この検知器１５ａは、鉛弾より比重が軽く、かつ土砂等の軽量物よりも比重が重い材質で形成されており、この検知器１５ａの先端下部は、選別物からの抵抗を減らすために、球状に形成されている。

以上の構成からなる比重選別機において、射撃場等の土壌から鉛弾等の重量物を選別回収するために用いた場合には、先ず鉛弾を含む土壌１１を投入口２から投入して電源を入れると、振動モータ６が上下方向に振動し、振動モータ６が上昇した場合には、水槽５が押し上げられ、エキスパンション４が縮むことにより内部に充填された水が網３を通過するため、投入口２から投入されて網３上に載置された土壌１１も水と同時に押し上がる。
また、水槽５が下降した場合には、水と土壌１１も下降するため、比重の重い鉛弾は、軽量物よりも先に降下する。
したがって、以上の動作が繰り返されることにより、徐々に軽量物層１１ａと鉛弾（重量物）層１１ｂとが選別されてゆく。

次に、軽量物層１１ａと鉛弾層１１ｂとに選別された土壌１１は、移送方向に向かって斜めに設けられた網３と昇降する水によって排出口９側へと送られて行く。
すると、鉛弾層１１ｂは仕切板１２によって塞き止められ、第１のスクリューコンベヤ１３ａの側付近に上下方向に移動自在に垂設された検知器１５ａが、鉛弾層１１ｂのレベル上昇によって押し上げられ、仕切板１２と同じ高さの上限レベルＢに達したことを、上記検知器１５ａの先端上部に設けた位置検知センサ１５ｃによって上限レベルＢ’として検知し、第１のスクリューコンベヤ１３ａと第２のスクリューコンベヤ１３ｂを起動して、鉛弾を鉛弾排出口１４から排出を開始する。
そして、投入口２と仕切板１２の間に蓄積した鉛弾が、第１のスクリューコンベヤ１３ａと第２のスクリューコンベヤ１３ｂによって、鉛弾排出口１４から排出されてゆく。
この際に、第２のスクリューコンベヤ１３ｂは、斜め上方に傾けられているため、鉛弾を鉛弾排出口１４から排出する際に、鉛弾に付着している水を第２のスクリューコンベヤ１３ｂの下部に落下させて除去しながら排出することができる。

そして、鉛弾を鉛弾排出口１４から排出するにしたがって、鉛弾層１１ｂのレベルが下降し、第１のスクリューコンベヤ１３ａのスクリュー上部と同じ高さの下限レベルＡに達したことを、位置検知センサ１５ｃによって下限レベルＡ’として検知すると、第１のスクリューコンベヤ１３ａと第２のスクリューコンベヤ１３ｂの運転が停止される。

一方、軽量物層１１ａの軽量物の中で、水より比重の軽い物は、水流によって軽量物排出口８から排出され、軽量物層１１ａの軽量物の中で、水より比重の重い土砂等は、掻き出し羽根１０によって掻き出され、排出口９から排出されて行く。

したがって、上記構成の比重選別機によれば、軽量物排出口８の手前付近に、仕切板１２と排出装置１３ａを設け、第１のスクリューコンベヤ１３ａを移送方向と交差する本体部１内の両側壁全幅に亘って仕切板１２と平行に配設しているので、鉛弾は仕切板１２によって塞き止められ、投入口２と仕切板１２の間に蓄積した鉛弾を、第１のスクリューコンベヤと第２のスクリューコンベヤによって、鉛弾排出口１４から排出している。
そのため、射撃場等の鉛弾が含まれた土壌１１を軽量物層１１ａと鉛弾層１１ｂに選別し、軽量物と鉛弾を確実に分離して排出することが可能となり、選別効率が良くなる。

また、第２のスクリューコンベヤ１３ｂを斜め上方に設け、比重選別機の水位より高い位置で鉛弾を排出しているので、鉛弾を鉛弾排出口１４から排出する際に、鉛弾に付着している水を第２のスクリューコンベヤ１３ｂの下部に落下させて除去しながら排出することが可能となる。

そして、比重を利用した検知器１５ａによって鉛弾層１１ｂのレベルを検知し、第１のスクリューコンベヤ１３ａと第２のスクリューコンベヤ１３ｂを駆動制御しているので、鉛弾の排出を自動化することが可能となり、比重選別機の維持費を低減することができる。

尚、この比重選別機は、射撃場等の土壌から鉛弾等の重量物を選別回収する場合を示したが、他の鉄、銅、アルミ、ステンレス、真鍮等の軽量物と比重差がある物の選別にも、同様に用いることができる。

本発明の実施形態の比重選別機の縦断面図である。 図１の比重選別機の側面図である。 図１の比重選別機の要部を示す拡大縦断面図である。 従来の比重選別機の縦断面図である。

符号の説明

１ 本体部
１ａ 一方の側壁
１ｂ 他方の側壁
２ 投入口
３ 網状部材（網）
４ 伸縮部材（エキスパンション）
５ 液体槽（水槽）
６ 駆動装置（振動モータ）
９ 排出口
１１ 土壌
１２ 仕切板
１３ａ 第１の排出装置（スクリューコンベヤ）

Claims (4)

1. 一方の側壁側の上部に塊状の重量物を含む土壌を投入するための投入口が形成され、内部に上記土壌が載置される網状部材が当該内部を上下方向に仕切るように設けられるとともに、下部に開口部が形成され、かつ他方の側壁に上記一方の側壁側から上記網状部材に沿って移送される上記土壌を排出する排出口が形成された箱状の本体部と、
   この本体部の下部に伸縮部材を介して上下方向に変位可能に設けられ、内部に液体が充填されるとともに、上記開口部を通じて上記本体内と連通する液体槽と、
   この液体槽を上下方向に振動させる駆動装置とを備えた比重選別機において、
   上記投入口と上記排出口との間に位置する上記網状部材の上面に、上記移送方向と交差する方向に延在する仕切板を立設し、この仕切板の上記一方の側壁側に、当該仕切板によって上記排出口側への移動が阻止された上記塊状の重量物を上記本体部の外へ排出する第１の排出装置を配設したことを特徴とする比重選別機。
2. 上記第１の排出装置の上記一方の側壁側付近に、選別された重量物層のレベルを比重によって検知し、上記第１の排出装置を駆動制御するための検知器が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の比重選別機。
3. 上記第１の排出装置の上記本体部の外部に位置する終端部に、上記第一の排出装置によって送られて来る上記重量物を斜め上方に搬送するための第２の排出装置が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の比重選別機。
4. 上記第１の排出装置は、上記移送方向と交差する方向に対向する上記本体部内の両側壁全幅に亘って、上記仕切板と平行に配設されていることを特徴とする請求項１または請求項３に記載の比重選別機。

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