JP2015003317A - 廃土選別処理装置 - Google Patents

Abstract

【課題】廃土の処理に適切な廃土選別処理装置を提供する。【解決手段】破砕装置３全長の中において一定距離を決め、軸支されたチェーン３３を固定する固定部３２の長さを変え、または、チェーン３３の長さ若しくは太さを変えることで破砕力を変化させて破砕物の多様な条件に対応できるようにする廃土選別処理装置である。また、中間で逆送させることで、破砕物を長時間かけて破砕することとし、位置は破砕物によって変えることとする。【選択図】図９

Description

本発明は、廃土を選別処理するに廃土選別処理装置に関する。

特許文献１に示す通り、食品などの内容物を包装材で包装してなる包装品を包装材及び内容物に分別するゴミ分別装置に関するものであり、筒体１１の内部には、円柱形状の回転体１２がその円柱形状の中心軸を回転軸２２として回転自在に支持されている。回転軸２２にはチェーン歯車２４が固定されており、当該チェーン歯車２４に歯合されているチェーンによって回転力を回転体１２に伝達することにより、回転体１２を回転させることができる。この場合、回転体１２はその回転中心軸２２が筒体１１の中心軸線と一致するように支持されていることにより、回転体１２はその外周面と筒体１１の内周面との間隔を常に一定に保ったまま回転するようになされている。

特許文献１の図６において、駆動源であるモータ（図示せず）の出力回転軸３１にはチェーン歯車３２が嵌合されており、出力回転軸３１の回転は当該チェーン歯車３２に噛合されたチェーン３３を介して別のチェーン歯車３４に伝達される。 チェーン歯車３４と同一軸に設けられた他のチェーン歯車にはさらに別のチェーン２１が噛合されており、チェーン歯車３４の回転はチェーン２１を介してチェーン歯車２４に伝達される。このチェーン歯車２４の回転は当該チェーン歯車２４を嵌合した回転体１２の回転軸２２に伝達される。かくしてモータを回転させることにより、回転体１２を回転させることができる。

特許文献１の図７は、ゴミ分別装置１の縦断面図を示し、ゴミ分別装置１において、回転体１２を回転させた状態で投入口３からパック詰め食品４１を投入すると、当該パック詰め食品４１は先ず、筒体１１の内周面と回転体１２の外周面との間の空間部分において、回転体１２の回転運動に応じて回転する鎖１３によって攪拌される。

ここでは、パック詰め食品４１は比較的長い鎖１３によって攪拌されながら、当該鎖１３と筒体１１の内周面部とによって摩りおろされ次第にその包装材が破れて行く。鎖１３による摩りおろしによって包装材がある程度破れたパック詰め食品４１は、やがて当該鎖１３が回転する摩りおろし部から鎖１４が回転する分離部に移動する。この場合、筒体１１及び回転体１２は投入口３の側から排出口.４の側に向かって低くなるように傾斜した状態で取り付けられていることが好ましく、これにより投入口３から投入されたパック詰め食品４１は筒体１１の内部で攪拌されながら、次第に排出口４の方に移動することとなる。

このように、鎖１３が回転する摩りおろし部において包装材がある程度破れたパック詰め食品４１は攪拌されながらやがて鎖１４によって攪拌される分離部に移動する。ここではパック詰め食品４１は、短い鎖１４によって細かく叩かれることによりその内容物である食品４１ａと包装材４１ｂとが分離する。

ここで包装材４１ｂと分離した食品４１ａは、回転する鎖１４によってさらに細かく砕かれながら、鎖１４による攪拌作用によって、筒体１１の壁面に形成されている網目状の排出孔１１ａを介して底部の漏斗部１６に流れ落ち、生ゴミ排出口１７から外部に排出される。

再公表特許第０２／０１４１８６号公報

しかしながら、特許文献１の発明においては、食品の内容物の食品と包装材の分離を行うものであり、廃土には様々な材料が混合した状態で集積されるため、廃土を分別収集する手段としては不適切であり、例えば、解体した家屋の土壁を再利用するには、土塊と藁や竹、その他解体時に混入した木片等とを分離する必要があり、また、廃石膏ボードを再利用するためには、芯材の石膏と表面の紙とを分離する必要がある。

また、残土投入用ホッパーへ廃土を投入するにあたり、埃が周囲に放散されて、作業に支障をきたすことがある。

そこで本発明は、上述のような廃土の処理に適切で、作業環境を向上させる廃土選別処理装置を提供することを課題とする。

上記の課題に鑑みて、本発明は、
廃土を投入する残土投入用ホッパーと、
前記投入された廃土を前記残土投入用ホッパーから受け入れ、廃土を破砕し選別する破砕装置と、を備え、
前記破砕装置が、
回転自在に軸支される回転軸と、
前記回転軸の外周面に間隔を置いて固定される複数個の固定部と、
前記固定部に固定される複数のチェーンと、を備え、
前記残土投入用ホッパーに防塵カバーを設けることを特徴とする廃土選別処理装置である。

また、本発明は、
廃土を投入する残土投入用ホッパーと、
前記投入された廃土を前記残土投入用ホッパーから受け入れ、廃土を破砕し選別する破砕装置と、を備え、
前記破砕装置が、
回転自在に軸支される回転軸と、
前記回転軸の外周面に間隔を置いて固定される複数個の固定部と、
前記固定部に固定される複数のチェーンと、を備え、
前記残土投入用ホッパーに噴霧装置を設けることを特徴とする廃土選別処理装置である。

回転自在に軸支される回転軸と、前記回転軸の外周面に間隔を置いて固定される複数個の固定部と、前記固定部の間に固定される複数のチェーンと、を備え、前記チェーンの回転方向を一部変えて破砕時間を長くすることが好ましい。固定の態様についてチェーンの一端部または両端部のいずれの固定でもよい。

粉塵およびワラ屑はサイクロン又は風力選別にて分別処理する廃土選別処理装置であることが好ましい。

ホッパー投入口は粉塵飛散防止として防塵カバーで防護することが好ましい。

トロンメルおよび破砕用チェーン軸の回転は処理土の性質に応じて回転数を調整するためのインバータ制御回路を備えることが好ましい。

単体機械の組合わせは、粉塵防止に留意し、カバー等で防御すると共にサイクロンで処理することが好ましい。

本発明は、破砕装置全長の中において一定距離を決め、軸支されたチェーンを固定する固定部の長さを変え、または、チェーンの長さ若しくは太さを変えることで破砕力を変化させて破砕物の多様な条件に対応できるようにする廃土選別処理装置である。

中間で逆送させることで、破砕物を長時間かけて破砕することとし、位置は破砕物によって変えることとすることが好ましい。

チェーン長さを変えることで破砕力に変化をつけ、多様の条件に対応できるようにすることが好ましい。

ふるい機と共に破砕装置も可能なだけ長くし、処理時間、能力をアップさせ、破砕残し、ふるい残しをより少なくなるようにすることが好ましい。

本発明の実施形態１による廃土選別処理装置を示す正面図である。 同じく廃土選別処理装置を示す平面図である。 （ａ）は同じく廃土選別処理装置を示す左側面図、（ｂ）は同じく廃土選別処理装置を示す右側面図である。 （ａ）は図１のＡ−Ａ矢視図である、（ｂ）は図１のＢ−Ｂ矢視図である。 本発明の実施形態２による廃土選別処理装置を示す正面図である。 同じく廃土選別処理装置を示す平面図である。 図５のＡ−Ａ矢視図である。 同じく廃土選別処理装置を示す右側面図である。 チェーンの配置を示す説明図である。 投入ホッパーを示す斜視図である。 脱着式コンテナの平面図である。 脱着式コンテナの底面図である。 脱着式コンテナの左側面図である。 コンテナ脱着装置付自動車の正面図である。 他の実施形態のチェーンの配置を示す説明図である。 他の実施形態のチェーンの配置を示す説明図である。 他の実施形態のチェーンの配置を示す説明図である。 他の実施形態のチェーンの配置を示す説明図である。 他の実施形態のチェーンの配置を示す説明図である。 他の実施形態の廃土選別装置を示す説明図である。

本発明の好適な実施形態１である廃土選別処理装置１について図１〜図４を参照して以下に説明する。

廃土選別処理装置１は、木造の個人住宅、建坪４０坪以下程度の土壁の家屋を解体或いは震災等により破壊された後、発生した残土類を現場から持ち出すことなく、その場で粉砕と同時に分別を行い、処理土は現場に再利用し、ガラ、ワラ屑等のみ産廃として処分するプラントである。

プラントの組み合わせは残土投入用ホッパー２、破砕装置３、破砕装置３へ投入するためのスクリューコンベア４、分別用トロンメル５（篩機）、仕分けされた残土、廃棄物搬出用のベルトコンベアー６、粉塵排出用サイクロン７を備えたものである。

廃土選別処理装置１は、図１０に示す通り、粉塵飛散防止のため、シート（例えば、ビニルシート等）で囲い、投入口はすだれ状に切り分けることで、バックホーのバケットが出入りしても飛散量を少なくするようにしている。すだれ状に切り分ける方法とバケットが近づくとセンサーにより防塵シートが自動的に巻き上がり、ホッパー内に投入してバケットが離れると自動的に巻き下がる自動操作方式も可能としている。図１０では、側面はのれん式のカバーとする。

破砕装置３で破砕された混合材の内、コンクリートガラ、鉄屑、石等はトロンメル排出口８より排出され、埋戻し用土は網目によりふるい分ける。尚、比重の軽いもの、ワラ屑や粉塵その他は粉塵処理用サイクロン７により引き込み処理するものとする。

破砕装置３は分別用トロンメル５内に設置し、粉砕距離とふるい距離を長くすることで粉砕効率を良くしている。破砕装置３は回転軸３１と、回転軸３１の外周面に固定される固定部３２と、両端部をそれぞれ異なる固定部３２に固定されるチェーン３３とを備えている。固定部３２は例えば固定用ブラケットであり、鋼材を所定長さ、所定幅、所定厚みに切断または形成した三次元構造物であり、適宜間隔で回転軸３１に配置されている。図９に示す通り、中間領域付近にある一定距離だけ逆回転するようにチェーン３３を取付け、粉砕物を滞留させ、きめ細かく破砕できるようにすることが好ましい。この中間領域の片側には、正回転するようにチェーン３３を取付け、取付ブラケットを短めとし、チェーンを長めとすることで破壊力を大きくする。また、この中間領域の反対側には、正回転するようにチェーン３３を取付け、取付ブラケットを長めとし、チェーン３３を短めとすることで破壊力を小さくする。

破砕装置３は、廃土選別処理装置１０上に軸支される回転軸３１と、回転軸３１の外周面に間隔を置いて固定される複数個の固定部３２と、固定部３２の間に固定される複数のチェーン３３と、を備え、チェーン３３の長さを変えることで、破砕力を変化させることができる。

また、破砕装置３は、チェーン３３の回転方向を一部変えて破砕時間を長くする。

粉塵およびワラ屑は粉塵処理用サイクロン７又は風力選別にて分別処理する。

残土投入用ホッパー２は粉塵飛散防止として防塵カバーで防護する。

分別用トロンメル５および回転軸３１の回転は処理土の性質に応じて回転数を調整するためのインバータ制御回路を備える。

単体機械の組合わせは、粉塵防止に留意し、カバー等で防御すると共に粉塵処理用サイクロン７で処理する。

チェーン３３の長さを変えることで破砕力に変化をつけ、多様の条件に対応できる。

分別用トロンメル５と共に破砕装置３も可能なだけ長くし、処理時間、能力をアップさせ、破砕残し、ふるい残しをより少なくなるようにする。

実施形態２の廃土選別処理装置１０１は、図５〜図１４に示すもので、個人住宅の解体現場で使用するため、狭い条件の所が多々あることを想定して、プラントの搬入・搬出を容易にする必要があり、コンテナ脱着装置付き自動車に脱着可能な廃土選別処理装置１１０上に実施形態１の廃土選別処理装置１を搭載したものである。

図９に示す通り、破砕装置３全長の中において一定距離を決め、軸支されたチェーン３３を固定する固定部３２の長さを変え、または、チェーン３３の長さ若しくは太さを変えることで破砕力を変化させて破砕物の多様な条件に対応できるようにする廃土選別処理装置１である。なお、図１、図２、図５、図６において、固定部３２は図示されているが、チェーン３３の図示は略している。

中間で逆送させることで、破砕物を長時間かけて破砕することとし、位置は破砕物によって変えることとする。

第１の正回転領域では、固定部３２を他の固定部３２より相対的に短めとし、チェーン３３を長めに設定し、破砕力を大とする。逆回転領域では、粉砕物を逆流または滞留させる。第２の正回転領域では、固定部３２を他の固定部３２よりも長めとし、チェーン３３を短めとして破壊力を小とする。

第１の正回転領域、逆回転領域、第２の正回転領域をこの順で配置することが好ましいが、その他、上記の順序を変更したもの、たとえば、（１）第２の正回転領域、第１の正回転領域、逆回転領域、（２）第２の正回転領域、逆回転領域、第１の正回転領域、（３）第２の正回転領域、第１の正回転領域、逆回転領域、（４）第１の正回転領域、第２の正回転領域、逆回転領域等である。さらに、前記第１の正回転領域と第２の正回転領域を組み合わせたもの（順序は変更可能）等、前記第１の正回転領域と逆回転領域を組み合わせたもの、前記第２の正回転領域と逆回転領域を組み合わせたものもでもよい。

廃土選別処理装置１１０の構造は、図１１〜図１３に示す通り、Ｌ字形状板体構造に車輪等を設けたものであり、前板１１１、後板１１２、底板１１３、天板１１４、左側板１１５、右側板１１６を有する箱体である。底板１１３には、その前部下面に形成される前脚１２１、後部下面に形成されるローラ付後脚１２２、下面に形成されコンテナ脱着装置付車両１９０に搭載する場合に案内するためのガイド１２３、および下面に形成されコンテナ脱着装置付車両１９０の固縛装置に固縛するためのピンを備えた被固縛装置１２４が設けられる。前脚１２１およびローラ付後脚１２２は折畳構造を備え、フックでコンテナ体１１０に掛け止めして固定することができるように構成されてもよい。これに限らず、前脚１２１およびローラ付後脚１２２は、折畳構造を備えていなくてもよい。前板１１１には両端の基部をリブ１２６により補強して固設された板体に、略Ｕ字状ないし略Ｖ字状のロッドが取り付けられた掛合部材１２５が設けられる。また、左側板１１５および右側板１１６にはそれぞれシャッター扉を設けても良い。後板１１２には後部扉を設けてもよい。

以下、本発明の実施例１による脱着式コンテナ１１０の使用について、作用効果とともに説明する。廃土選別処理装置１を搭載した脱着式コンテナ１１０をコンテナ脱着装置付車両１９０に搭載するときには、図１４に示す通り、コンテナ脱着装置付車両１９０のフック１９１で掛合部材１２５を引っ掛けて、アーム１９２によってコンテナ脱着装置付車両１９０における前方向に移動させる。この移動中、前脚１２１が浮いたらこれを畳んだ状態にし、引き続き、アーム１９２によって移動させて搭載する。搭載後、扉付き脱着式コンテナ１０１の被固縛装置１２４をコンテナ脱着装置付車両１９０の固縛装置で固縛し固定する。前脚１２１に加えてローラ付後脚１２２も畳んで運搬してもよい。

一方、コンテナ脱着装置付車両１９０から降ろすときには、脱着式コンテナ１１０の被固縛装置１２４をコンテナ脱着装置付車両１９０の固縛装置から解除し、畳んだ状態にあるローラ付後脚１２２を展開して立設し、コンテナ脱着装置付車両１９０のフック１９１で掛合部材１２５を引っ掛けて、アーム１９２によってコンテナ脱着装置付車両１９０の後方に移動させて、ローラ付後脚１２２を着地させる。浮いた前脚１２１を展開して立設した後、引き続き、アーム１９２によってコンテナ脱着装置付車両１９０から離脱させる。扉付き脱着式コンテナ１０１は、前脚１２１、ローラ付後脚１２２、ガイド１２３、被固縛装置１２４、掛合部材１２５を備えることによって、コンテナ脱着装置付車両１９０への係脱ないし積み降ろしを円滑に簡単に行うことができる。

図１５〜図１９は図９とは相違する他の実施形態のチェーンの配置を示すものである。図では符号は略す。この実施形態は、基本的な発想は、図９と同様であるが、固定部３２、チェーン３３の構造が相違する。固定部３２が板片であり、複数個が独立して、回転軸３１の外表面に立設され固定されたものである。これらの固定部３２にチェーン３３を設ける。固定部３２は、回転軸３１の軸方向に斜めに配置されているが、平行でも直交でもいずれの方向でもよい。それぞれの固定部３２の取付角度が軸方向に対して変化するようになっている。チェーン３３が螺旋状に配置され、固定部３２もそのための配置となっている。固定部３２に隣接する２つのチェーン３３を取り付けても良いし、１個でも良い。固定部３２が螺旋状に配置されたものでもよいし、螺旋状でなくてもよい。また、軸方向に螺旋状に配置された固定部３２の列が１個でも良いし、固定部３２の列を１対、間隔を空けて設けても良い。固定部３２は強度の観点から鉄鋼製が好ましく、回転軸３１に溶接され、チェ−ン３３がボルト・ナット等の締結金具により固定部３２に固定されている。

図２０は防塵カバーに代えて、残土投入用ホッパー２の上部に噴霧ノズルを取り付けたものである。この噴霧ノズルは、パイプに穴の開いたもの、または、ノズルを取り付けたものであり、残土投入ホッパーの上部に複数本のパイプを設置し、水道水が供給され、穴又はノズルから霧が噴霧される。パイプと接続されるホースには蛇口が配置されている。ここでは一対の噴霧ノズルを対向して設置してある。これにより、残土投入ホッパー２の上部開口部に霧が噴霧されて、舞い上がる粉塵を防止することができ、作業に支障が生じにくくなり、また、作業効率が高くなる。残土投入ホッパー２の下部にはスクリューコンベア４が設置されている。

なお、本発明の実施の形態は上記実施形態に何ら限定されるものではなく、また、上記実施形態に説明される構成のすべてが本発明の必須要件であるとは限らない。本発明は、その技術的思想を逸脱しない範囲において、当該技術的範囲に属する限り種々の改変等の形態を採り得る。

１・・・廃土選別処理装置
２・・・残土投入用ホッパー
３・・・破砕装置
４・・・スクリューコンベアー
５・・・分別用トロンメル
６・・・ベルトコンベアー
７・・・粉塵処理用サイクロン
８・・・トロンメル排出口
３１・・・回転軸
３２・・・固定部
３３・・・チェーン
１１０・・・脱着式コンテナ
１１１・・・前板
１１２・・・後板
１１３・・・底板
１１５・・・左側板
１１６・・・右側板
１２１・・・前脚
１２２・・・ローラ付後脚
１２３・・・ガイド
１２４・・・被固縛装置
１２５・・・掛合部材
１２６・・・リブ
１６２ａ，１６２ｂ・・・後部扉回動軸
１６３・・・後部扉錠
１６４・・・後部扉止め
１９０・・・コンテナ脱着装置付き自動車
１９１・・・フック
１９２・・・アーム

Claims (3)

1. 廃土を投入する残土投入用ホッパーと、
   前記投入された廃土を前記残土投入用ホッパーから受け入れ、廃土を破砕し選別する破砕装置と、を備え、
   前記破砕装置が、
   回転自在に軸支される回転軸と、
   前記回転軸の外周面に間隔を置いて固定される複数個の固定部と、
   前記固定部に固定される複数のチェーンと、を備え、
   前記残土投入用ホッパーに防塵カバーを設けることを特徴とする廃土選別処理装置。
2. 廃土を投入する残土投入用ホッパーと、
   前記投入された廃土を前記残土投入用ホッパーから受け入れ、廃土を破砕し選別する破砕装置と、を備え、
   前記破砕装置が、
   回転自在に軸支される回転軸と、
   前記回転軸の外周面に間隔を置いて固定される複数個の固定部と、
   前記固定部に固定される複数のチェーンと、を備え、
   前記残土投入用ホッパーに噴霧装置を設けることを特徴とする廃土選別処理装置。
3. コンテナ脱着装置付き自動車に脱着可能な脱着式コンテナに搭載された請求項１ないし１０いずれかの廃土選別処理装置。