JP2009155015A - テーブルフィーダ - Google Patents

Abstract

【課題】ボトムプレートが磨耗することによりシュレッダーダストがテーブルフィーダの外へ流出するのを防止する。
【解決手段】被処理物９が貯留されるとともに被処理物９を下方に排出可能な貯留部２と、貯留部２の下部外周に配置され上面６ａが密閉された下部ケーシング６と、下部ケーシング６の底面を形成し、被処理物９を搬出する搬出口７を備えたボトムプレート３と、ボトムプレート３の中心に回転軸を有し、ボトムプレート３の上面３ａに沿って回転し被処理物９を搬出する回転羽根４と、ボトムプレート３の下方に配設されて回転羽根４を回転させる回転駆動部５とを有する。ボトムプレート３は、下部ケーシング６の底面を形成する第一ボトムプレート１１と、第一ボトムプレート１１の下方に隙間１３を有して設けられた第二ボトムプレート１２とからなる二重構造を有し、隙間１３が外部に対して密閉されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、テーブルフィーダに関し、更に詳細には、シュレッダーダスト等の被処理物を貯留し、定量的に搬出することができるテーブルフィーダに関するものである。

従来、自動車の構成部品は、大部分がリサイクルされているが、残りは粉砕してシュレッダーダストとし、埋め立て処分されていた。しかし、最終処分場の逼迫などから、シュレッダーダストについても更なる処理による減容化、および資源の回収・リサイクルが求められている。このような要求の下、流動床炉等を用いてシュレッダーダストを焼却処理し、減容化を図ることが行われている。また、冷蔵庫等の家電製品を廃棄する場合も、リサイクル可能な部品を除去し、残りを粉砕してシュレッダーダストとし、焼却処理している。

シュレッダーダストには、金属、ガラス等の無機物、およびプラスチック、ウレタン、油などの有機物が混在する。また、素材の硬さ、弾性、伸展性、引っ張り強度なども異なるため、破砕条件が同じでも、一様な形状、大きさに破砕されておらず、粗粒物が混在している。このように成分や形状、大きさがばらついたままでシュレッダーダストを焼却すると、燃焼が不安定になり、安定した炉の連続操業がしにくいといった問題を生ずる。そのため、シュレッダーダストを焼却処理する前に、篩い分け、ガラスや金属類の選別、再破砕などの前処理を行う必要がある。また、焼却施設においては、炉内の燃焼状態の安定を図るため、シュレッダーダストを定量的に連続して供給することが好ましい。そのため、前処理したシュレッダーダストを貯留して、定量ずつ切り出して供給するフィーダ装置が用いられる。

かかるフィーダ装置の一例としては、貯留槽、ボトムプレート、ディスチャージプレート（攪拌羽根）、輸送空気供給管、粉粒体輸送管、分配器、モータ等より構成されているテーブルフィーダが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

図３は、従来のテーブルフィーダの概要を示す断面図である。テーブルフィーダ１は、貯留部２、ボトムプレート３、回転羽根４、回転駆動部５を有する。貯留部２は、シュレッダーダストなどの被処理物９を貯留するとともに、被処理物９を下方へ搬出する。貯留部２の下部外周には、貯留部２と同心に下部ケーシング６が配置される。下部ケーシング６は、貯留部２の下端よりも下方に底面を有し、上面６ａは外部に対して密閉されている。下部ケーシング６の底面には、搬出口７を備えたボトムプレート３が設けられている。ボトムプレート３の上方には、十字状の４枚羽根で構成された回転羽根４が設けられている。回転羽根４は、ボトムプレート３の中心が回転軸となるように配設され、ボトムプレート３の上面３ａから適宜間隔を保持して、上面３ａに沿って回転し、被処理物９を搬出口７に向けて移動させる。ボトムプレート３の下方には、モータによる回転駆動部５が配設されており、これにより回転羽根４が回転する。

特開２００１−６３８２８号公報

しかし、このような従来のテーブルフィーダにあっては、搬出される被処理物９がボトムプレート上で回転羽根４に引き摺られることにより、図４に示すように、ボトムプレート３が磨耗して穴１０が開き、一部の被処理物９ａが穴１０からテーブルフィーダ１の外へ流出するトラブルが発生していた。殊に、貯留部２の側壁２１の直下が最も磨耗が激しく、穴１０が開きやすかった。

本発明は、このような従来技術の有する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ボトムプレートが磨耗することによりシュレッダーダストがテーブルフィーダの外へ流出するのを防止し、長期の運転に対応できるテーブルフィーダを提供することにある。

本発明者らは、ボトムプレートを、一定の隙間を有し密閉された二重構造とすることにより、上記課題が解決できることを見出し、本発明に至った。

即ち、本発明のテーブルフィーダは、被処理物が貯留されるとともに前記被処理物を下方に排出可能な貯留部と、前記貯留部の下部外周に配置され上面が密閉された下部ケーシングと、前記下部ケーシングの底面を形成し、前記被処理物を搬出する搬出口を備えたボトムプレートと、前記ボトムプレートの中心に 回転 軸を有し、前記ボトムプレートの上面に沿って回転し前記被処理物を搬出する回転羽根と、前記ボトムプレートの下方に配設されて前記回転羽根を回転させる回転駆動部と、を有するテーブルフィーダであって、前記ボトムプレートは、前記下部ケーシングの底面を形成する第一ボトムプレートと、前記第一ボトムプレートの下方に隙間を有して設けられた第二ボトムプレートとからなる二重構造を有し、前記隙間が外部に対して密閉されていることを特徴とする。

また、本発明のテーブルフィーダの好適形態は、前記第二ボトムプレートが、前記貯留部の側壁の下方から外側、内側ともに３０ｍｍ以上の幅を有する範囲に配置されていることを特徴とする。

更に、本発明のテーブルフィーダの他の好適形態は、前記第一ボトムプレートと前記第二ボトムプレートとの隙間の寸法が、前記第一ボトムプレートと前記回転羽根との間隔と同等以上であることを特徴とする。

本発明によれば、ボトムプレートを二重構造にすることにより、第一ボトムプレートに磨耗による穴が開いても、外部へ被処理物が流出することなく、テーブルフィーダの運転を継続できる。しかも、第一ボトムプレートと第二ボトムプレートとの隙間に被処理物が堆積することにより、第二ボトムプレートの磨耗が進行しにくいため、より長期の運転が可能となる。

以下、本発明のテーブルフィーダの一実施形態を、図を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する要素においては、同一の符号を付する。

図１は、本発明のテーブルフィーダの概略を示す。本発明のテーブルフィーダ１は、貯留部２、ボトムプレート３、回転羽根４、回転駆動部５を有する。貯留部２は例えば円筒状であり、シュレッダーダストなどの被処理物９を貯留するとともに、被処理物９を下方へ搬出することができる。貯留部２の下部外周には、貯留部２と同心に例えば円筒状の下部ケーシング６が配置される。下部ケーシング６は、貯留部２の下端よりも下方に底面を有し、上面６ａは外部に対して密閉されている。下部ケーシング６の底面には、搬出口７を備えたボトムプレート３が設けられている。ボトムプレート３の上方には、十字状の４枚羽根で構成された回転羽根４が設けられている。回転羽根４は、ボトムプレート３の中心が回転軸となるように配設され、ボトムプレート３の上面３ａから適宜間隔を保持して、上面３ａに沿って回転し、被処理物９を搬出口７に向けて移動させる。ボトムプレート３の下方には、モータによる回転駆動部５が配設されており、これにより回転羽根４が回転する。

なお、シュレッダーダストとは、例えば廃棄自動車からリサイクル備品を取除いた残りの廃棄物を粉砕したもの（ＡＳＲ：Automobile Shredder Residue）をいう。シュレッダーダストの成分は多様であり、例えば無機物として鉄（Ｆｅ）、銅（Ｃｕ）、アルミニウム（Ａｌ）等の金属、ガラス等が含まれており、また、有機化合物としては、ゴム、繊維くず、ウレタン及びナイロンなどの軟質樹脂、塩ビなどの硬質プラスチック等が含まれる。シュレッダーダスト中に含有されるガラスは、主に自動車の窓ガラス等であり、このガラスには、酸化珪素が含まれる他、酸化ナトリウム、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、アルミナ、酸化カルシウムなど無機金属の酸化物が含有されている。また、前処理を行う前においては、シュレッダーダストの大きさや形状は多様であり、大きさが十数ｃｍといった粗粒のものから粉塵状の細粒物までが混在している。

ボトムプレート３は、第一ボトムプレート１１とその下方に配置される第二ボトムプレート１２とからなる二重構造を有し、第一ボトムプレート１１と第二ボトムプレート１２との間には、隙間１３が設けられている。隙間１３の側方には全面にわたって側面１４が設けられ、隙間１３は外部に対して密閉された空間となっている。

図２は、図１のテーブルフィーダ１の継続使用により第一ボトムプレート１１が磨耗した後の状況を説明する断面図である。回転羽根４の下側に入り込んだ被処理物９ａは、回転羽根４の回転によって第一ボトムプレート１１に押さえつけられる。特に、比重が大きく粒子の小さいガラス等が擦り付けられることにより、図２（Ａ）に示すように、第一ボトムプレート１１が徐々に磨耗する。磨耗が進行し、第一ボトムプレート１１に穴１０が貫通すると、図２（Ｂ）に示すように、被処理物９ａは隙間１３内に流出する。このとき、被処理物９ａのうち、比重が大きく粒子の小さいものが優先的に隙間１３および穴１０に入り込む。このようにして、第二ボトムプレート１２の上面から穴１０にかけては、被処理物９ａの中の硬い物質で蓋状に覆われる。穴１０全体に被処理物９ａが入り込んだ後は、同じ内容物、即ち同じ硬さの被処理物９ａが更に入り込むことはなく、外側へはじかれる。したがって、穴１０が更に削られることはない。また、第二ボトムプレート１２は、硬い被処理物９ａで覆われているので、磨耗を抑制できる。しかも、図１に示すように、隙間１３の側方に側面１４が設けられていることにより、穴１０から第二ボトムプレート１２に被処理物９ａが入り込んでも、被処理物９ａは密閉空間である隙間１３に溜まるだけで、外部へは流出しない。

第二ボトムプレート１２は、平面形状において回転羽根４の回転領域内であれば任意の位置および大きさに設けてよいが、好ましくは、貯留部２の側壁２１の下方および搬出口７周辺の、極力広い範囲に設けることが好ましい。具体的には、被処理物９の移動が最も頻繁である貯留部２の側壁２１の下方および搬出口７からそれぞれ３０ｍｍ程度の範囲の磨耗が顕著であるため、第二ボトムプレート１２は、この範囲以上に形成することが好ましい。

図１に示す第一ボトムプレート１１と第二ボトムプレート１２との隙間１３の寸法ｓ_１は、回転羽根４と第一ボトムプレート１１の間隔ｓ_２以上の寸法とすることが好ましい。隙間１３の寸法が小さいと、被処理物９ａが第二ボトムプレート１２上に堆積せず、回転羽根４と一緒に移動して第一ボトムプレート１１上で引き摺られてしまうので、ボトムプレート３の磨耗を防ぐ十分な効果が得られない。また、隙間１３としては、例えば、第一ボトムプレート１１より１５〜２０ｍｍの凹み深さを有する構造が挙げられる。

以上説明した本発明のテーブルフィーダ１は、シュレッダーダスト等の被処理物９を定量的に搬出する際の、ボトムプレート３における磨耗劣化が少なくなり、長期にわたって使用することができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到しうることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

以下、本発明を実施例により更に詳述する。

本発明の実施例として、図１に示す構造において、第一ボトムプレートの材質をＳＳ４００、厚さを９ｍｍ、第二ボトムプレートの材質をＳＳ４００、厚さを６ｍｍ、第一ボトムプレートと第二ボトムプレートとの隙間を１２ｍｍとした。また、比較例１として、図３に示す従来構造において、ボトムプレートの材質をＳＳ４００、厚さを９ｍｍとし、比較例２として、同じく従来構造において、ボトムプレートの材質を高張力鋼板、厚さを１２ｍｍとした。これらの条件のテーブルフィーダをそれぞれ運転し、超音波式肉厚測定器でボトムプレートの肉厚を測定し、初期値からの減肉量を算出した。

本発明の実施例では、１４ヶ月の連続運転を行っても、ボトムプレートの磨耗による減肉は全く見られなかった。実施例の第一ボトムプレートと同じ材質および同じ厚さの単層のボトムプレートとした比較例１では、６ヶ月の連続運転で、磨耗により穴が開いた。比較例２は、比較例１よりも磨耗による減肉量が少ないが、減肉は測定された。これらの結果から、１２ヶ月の連続運転による減肉量に換算した減肉量の値を表１に示す。

また、比較例２のテーブルフィーダのボトムプレートにおいて、図３に示す貯留部２の側壁２１の直下（位置Ｂ）と、側壁２１から内側および外側にそれぞれ１００ｍｍ離れた位置Ａ，Ｃについて、磨耗による減肉量を測定した。結果を表２に示す。

表２より、貯留部２の側壁２１の直下が最も磨耗による減肉量が多いことが判明した。

本発明は、各種廃棄物のシュレッダーダスト等の被処理物を貯留し、定量的に搬出するテーブルフィーダに適用できる。

本発明のテーブルフィーダの一例を示す縦断面図。 図１のテーブルフィーダ使用時のボトムプレートの状態を説明する縦断面図。 従来のテーブルフィーダの一例を示す縦断面図。 図３の問題点を示す縦断面図。

符号の説明

１ テーブルフィーダ
２ 貯留部
３ ボトムプレート
３ａ 上面
４ 回転羽根
５ 回転駆動部
６ 下部ケーシング
６ａ 上面
７ 搬出口
９，９ａ 被搬送物
１０ 穴
１１ 第一ボトムプレート
１２ 第二ボトムプレート
１３ 隙間
１４ 側面
２１ 側壁

Claims (3)

1. 被処理物が貯留されるとともに前記被処理物を下方に排出可能な貯留部と、
   前記貯留部の下部外周に配置され上面が密閉された下部ケーシングと、
   前記下部ケーシングの底面を形成し、前記被処理物を搬出する搬出口を備えたボトムプレートと、
   前記ボトムプレートの中心に回転軸を有し、前記ボトムプレートの上面に沿って回転し前記被処理物を搬出する回転羽根と、
   前記ボトムプレートの下方に配設されて前記回転羽根を回転させる回転駆動部と、を有するテーブルフィーダであって、
   前記ボトムプレートは、前記下部ケーシングの底面を形成する第一ボトムプレートと、前記第一ボトムプレートの下方に隙間を有して設けられた第二ボトムプレートとからなる二重構造を有し、前記隙間が外部に対して密閉されていることを特徴とする、テーブルフィーダ。
2. 前記第二ボトムプレートが、前記貯留部の側壁の下方から外側、内側ともに３０ｍｍ以上の幅を有する範囲に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のテーブルフィーダ。
3. 前記第一ボトムプレートと前記第二ボトムプレートとの隙間の寸法が、前記第一ボトムプレートと前記回転羽根との間隔と同等以上であることを特徴とする、請求項１または２に記載のテーブルフィーダ。

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