JP2675269B2 - 選別機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一般に少なくても大
きさの異なる物が混合している被処理物や、特に濡れた
土石やコンポスト、台所やレストランからの残飯等の含
水率が高く水分の多い物で篩やスクリーンでは目詰まり
して選別困難な物や、建設廃材、混入物の多い残土、シ
ュレッダーダスト、製材所の木屑ごみ、バーク、混廃
物、砕石、土砂、破砕物等の被処理物を少なくても大き
さによってロータ間の篩目を介して選別する選別機に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の選別機としては、トロン
メルや振動篩機等があり、それらは各種の大きさの異な
る物が混合した廃棄物や素材をスクリーンや篩の目の大
きさを適宜選択したり、段階的に小から大へ交換して粒
度によって選別を行っていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】廃棄物等の被処理物の
中には、殆どが各種のロープや紐、テープが混入してお
り、上述のような選別機の選別作業中に送りをかける螺
旋体等の回転体にそれらロープ等が巻き付いて除去のた
めに運転を中断しなければならなくなることがある他、
湿ったり濡れたりしている土砂や残飯、コンポスト等が
混入しているとスクリーンや篩が目詰まりを起こしてそ
れ以降土砂等の粉粒物が分離できなくなると言った問題
があった。また、塊状の被処理物の解し加振のために振
動や騒音がかなり大きく設置場所が制約される問題もあ
った。更に、選別粒度に応じていく種類かの篩目のスク
リーンや篩を用意する必要があった。

【０００４】本発明は上記従来の事情に鑑み案出された
ものであって、その主な目的は建設廃材からレストラン
の残飯や農家のコンポストに至る広範囲の廃棄物に対し
てまたそれらが混入しているもの、砕石やバーク等の素
材でも目詰まりを起こすことなく比較的狭い設置場所に
おいても大量に連続的に少なくても２種類の大きさのも
のに選別するもので、自浄作用で目詰まりが発生せず、
常に新しい開き目が現れ、処理能力が大きく、ロープや
紐、テープを巻きつかないように浮かせてロータの回転
方向に送り出すことができ、また湿ったり濡れたりして
いる土砂や残飯、コンポストも篩い分けできる振動が少
なく、低騒音、据付基礎工事の簡便な、また構造が簡単
で故障が少ない選別機を提供するにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明の請求項１に係る選別機は、少なくても大き
さの異なる物が混合している被処理物が上方から供給さ
れて選別されて残った残存物の排出側にかけての縦方向
において、上側で上記被処理物に送りをかけながら選別
するように同一方向に回転駆動される相互に平行に配列
された複数のロータから成り、各ロータが横方向に少な
くても２種類の直径の輪体である大径輪体と小径輪体と
を隣接ロータのそれら輪体と相互に交互に入り組んで間
に篩目を形成するように複数配列して成る複数の選別ブ
ロックを上記排出側にかけて段差を付けて順次下げて配
列しているものにおいて、上記選別ブロックの下方に
は、空気を上に吹き上げてテープ等を浮揚搬送する空気
噴射手段が設けられていることを特徴としている。

【０００６】請求項２記載のように、上記ロータは、個
々に設けられた可変速モータによって回転駆動される。

【０００７】請求項３記載のように、上記選別ブロック
間には、段差に渡って斜めにロータの大径輪体と小径輪
体に沿った凹凸の渡し板が設けられる。

【０００８】

【作用】上記のように構成された請求項１記載の選別機
では、各選別ブロックのロータが横方向に少なくても２
種類の直径の輪体である大径輪体と小径輪体とを隣接ロ
ータのそれら輪体と相互に交互に入り組んで間に篩目を
形成するように配列しており、上方から供給される被処
理物が残った物の排出側に送られる間に篩目によって篩
目通過物と通過せずに残る物とに選別されることにな
る。篩目は、回転している隣接ロータの隣接大径輪体と
小径輪体との間によって形成されているために、濡れた
り湿ったりしている土砂や残飯、コンポストで瞬間的に
詰まっても常に清掃されることになり且つ常に新しい篩
目が形成されて、詰まることが無い上に、選別機の構造
を振動が少なく、低騒音、据付基礎工事の簡便な故障が
少ないものとすることが出来る。

【０００９】また、輪体は残存物の排出側に回転駆動さ
れて空気流を選別ブロック上に発生すると共にブロック
の下から空気を吹き上げて、軽いロープや紐、テープを
ロータに巻きつかないように搬送面上で浮かせて排出す
ることができる。重いロープや紐、テープは、次々と隣
接大径輪体に受け継がれて絡まずに搬送方向に送り出さ
れる。また、被処理物は、塊であっても大小の輪体上で
搬送されている間に解されて、連続的に大量に且つ効率
的に選別されることになる。上述のような選別ブロック
を上記排出側にかけて段差を付けて順次下げて配列して
いるために、加振しなくても段差において塊状の被処理
物を放り出して解ぐしたり、容器等に入っている物を散
らして選別精度を高めることが出来る。

【００１０】請求項２記載の選別機では、ロータが個々
に設けられたモータによって回転駆動され、可変速モー
タでロータ毎に回転速度を変えられ、被処理物を攪拌し
解す作用を強めることが出来る。また、ロータ回転速度
を高めると相対的に篩目が小さくなり、速度を落とすと
篩目が大きく成るため、回転速度制御で粒度選定が可能
になる。

【００１１】請求項３記載の選別機では、上記選別ブロ
ック間には、段差に渡って斜めにロータの大径輪体と小
径輪体に沿った凹凸の渡し板が設けられ、各段の選別ブ
ロックは間隔をおいて配置することが出来る。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【実施例】次に、本発明の選別機を実施例によって添付
図を参照にして以下に詳細に説明する。図１は本発明に
係る代表実施例の選別機の側面図、図２は同選別機の平
面図、図３は図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断
面立面図、図４は別のロータ駆動装置を備えた選別機の
排出側から見た立面図、図５は基本的なロール状ロータ
の部分斜視図、図６は同ロール状ロータの縦断面図、図
７は上記選別機のロータの大径輪体の側面図、図８は別
の大径輪体の側面図、図９は図８のＩＸ−ＩＸ線に沿っ
た断面図、図１０は併合輪体の側面図、図１１は大径輪
体の突起配列を示す部分断面図である。

【００１５】図１から図３において、廃棄物の選別機１
は、最も基本的な水平２連型であって、小廃棄物ｗ１の
搬出用ベルトコンベアＣ上に架設された機台１０と、該
機台１０に相互に平行に段差Ｌを置いて配列された上段
選別ブロックＡと、下段選別ブロックＢとから構成され
ている。各選別ブロックＡ、Ｂは、図５に示すような軸
端にモータ連結部２１ａとジャーナル部２１ｂを形成し
且つ複数の大径輪体部２５と小径輪体部２８とを交互に
一体形成した２種類のロータ２０、２０’を大径輪体部
２５と小径輪体部２８とを隣接ロータのそれら輪体と相
互に交互に入り組んで間に篩目Ｇを形成するように複数
配列して構成されている。各ロータ２０、２０’は個々
に両端のジャーナル部２１ｂにおいて軸受１２によって
回転可能に機台１０の方形フレーム１１Ａ、１１Ｂ上に
支持されており且つモータ連結部２１ａにおいてロータ
回転駆動装置３０としての軸受け付きインバータ可変速
モータＭに連結されて矢印Ｒで示す方向に回転駆動され
る。軸受１２は、方形フレーム１１Ａ、１１Ｂ上に公知
のクランプやボルト等の締着手段によって移設可能に取
り付けられており、篩目Ｇの大きさを調節出来るように
なっている。ロータ２０、２０’は、可変速モータＭで
ロータ毎に回転速度を変えられるため、ロータ間隔調整
が容易になる他、被処理物を撹拌し解す作用を強めるこ
とが出来る。また、ロータ回転速度を高めると相対的に
篩目が小さくなり、速度を落とすと篩目が大きく成るた
め、回転速度制御で粒度選定が可能になる。

【００１６】ロータ２０は、図５と図６に示すように、
中心軸２１にシリンダー２０ｂを支持板２０ｃで取り付
けて小径輪体部分とし、更に大径輪体部分をシリンダー
２０ｂ周りに隔設して、各小径輪体部分と大径輪体部分
の外周にゴム２９を取り付けて小径輪体部２８と大径輪
体部２５を形成している。もう一方のロータ２０’も、
小径輪体部分と大径輪体部分の位置が互い違いに成って
いる以外は同じ構成に成っている。各大径輪体部２５と
小径輪体部２８には、図７や図８に示すような色々な形
状や更には図１１に示すような突起２６ａ等を設けるこ
とが出来ることは言うまでも無い。篩目Ｇは、回転ロー
タ２０間に形成されており、残飯等の含水量の多いもの
が廃棄物Ｗ中に混入していても目詰まりを起こすこと無
く下方へ落下させることができ、これを応用して堆肥の
篩いがけを行うこともできる。

【００１７】上段選別ブロックＡは、一方端上方から混
合廃棄物Ｗが供給される為に斜めの受け端板１３が外端
壁として取り付けられており、小廃棄物ｗ１を落下さ
せ、選別されて残存した大廃棄物ｗ２の排出部を他方端
に有している。下段選別ブロックＢは、上段選別ブロッ
クＡから段差Ｌによってジャンプし反転して来る残存大
廃棄物ｗ２を更に解し容器等を返して内部のゴミを散ら
して小廃棄物ｗ１を落下させ、残存大廃棄物ｗ２を下流
端から排出する。間隔の大きい両選別ブロックＡ、Ｂ間
には、渡し板１４が斜めに設けられている。各選別ブロ
ックＡ、Ｂは、混合廃棄物Ｗの供給開口や残存大廃棄物
ｗ２の排出開口を各々有した筐体で被うことが出来、防
音効果を高めたり、回転ロータ２０、２０’が起こすテ
ープ等の浮揚搬送空気流を持続することが出来るように
構成される。ロータ下方には、上に吹き上げてテープ等
を浮揚搬送する空気噴射手段を備えることが出来、ロー
タの回転で発生する浮揚搬送空気流に更に強い浮揚搬送
空気流を付加することが出来る。選別ブロックＡ、Ｂ間
の段差Ｌは、機台１０に適宜伸縮手段を設けたり、ライ
ナー調整で調節される。

【００１８】ロータ回転駆動装置３０は、上記のような
個々のインバータ可変速モータＭの他に、図４に示すよ
うに、選別ブロック毎に設けられた可変速モータ３１と
そのスプロケットホイール３２とロータ端のスプロケッ
トホイール３３及びそれらに掛け渡せられたチェーン３
４、３５とからも構成され、ロータ間隔調整の際はテン
ションスプロケットホイールでチェーン３５の弛みを吸
収することが出来る。更に、別の回転駆動装置３０とし
ては、モータと、その出力軸付きピニオンギアと、ピニ
オンギアと噛合するロータ付き歯車と、隣接ロータ付き
歯車間のアイドラー歯車とから構成することが出来る。
大きめのアイドラー歯車を上下にずらすことでロータ間
隔調整も出来る。

【００１９】各ロータ２０は、図５に示すものの他に図
７に示すように、正方形横断面の角軸２１と、該角軸２
１に嵌合する正六角形穴２０ａ（これに限定されず軸と
共に多角形又は円形でも良い）を有し縦方向で隣接した
ものと相互に入り組んだ状態となるように配列された硬
質ゴム又は軟質プラスチック製の大径輪体２５’と、両
大径輪体２５’、２５’間に位置するように大径輪体ボ
ス部２５’ｂに密接した小径輪体２８’と、上記入り組
み状態として間に篩目Ｇを形成する為に一つ置きの軸端
に取りつけられたネジ付き大径輪体及びネジ付き端小径
輪体とから構成される。大径輪体２５’と小径輪体２
８’とは、ここでは別部材として構成されており、軸２
１に両端のネジ付き端小径輪体とネジ付き大径輪体とで
締めつけ固定されている。大径輪体２５’と小径輪体２
８’とを一体化して併合輪体とすることも出来る。大径
輪体２５’の側面に突起２６’ａを、外周に凸条２６’
ｂを設けることが出来る。

【００２０】大径輪体２５は、図８及び図９に示すよう
に、軸２１に係合する角穴２０ａを有したボス部２５ｂ
から回転方向Ｒに対して後退するように突出湾曲した複
数の突出体２６（本実施例では１２本）と、回転方向に
おいて隣接した前側の突出体２６の後面先端部から後側
の突出体２６の前面中間部にかけて設けられたヒレ状の
連結板２７とから構成されている。従って、回転すると
突出体２６、・・・はポンプインペラのような働きをし
て空気をボス部２５ｂから放射状に放出して、軽いロー
プや紐、テープをロータ２０に巻きつかないように搬送
面上で浮かせて排出することができる。重いロープや
紐、ワイヤは、突出体２６、２６間の連結板２７によっ
て突出体２６、・・・に絡むのが防がれ、突出体２６の
先端部や連結板２７の外縁部によって搬送方向に次々と
受け継がれたり、蹴られて送り出される。また、被処理
物は、塊であっても突出体２６の先端部で叩かれて解さ
れ、大量に連続的に且つ効率的に選別されることにな
る。更に、連結板２７は、紐状の物を中に入れないよう
にするばかりでなく、たとえ巻き着いても傾斜外縁によ
って遠心力ですぐ外れるようになっている。突出体２６
の側面には、図１１に示すように突起２６ａが複数設け
られており、篩目Ｇをより略正方形状等に区分形成して
選別精度を高めたり、より強いテープ等の浮揚搬送空気
流を発生することが出来るようにしている。

【００２１】大径輪体２５の突出体２６は、ボス部２５
ｂの近傍が厚く外周部にかけて徐々に薄く成るように形
成されており、大径輪体２５全体がほぼ算盤玉のように
両側面が低い円錐曲面を成すことになり、隣接ロータの
大径輪体２５と間に入り易くて出易い、即ち篩目通過物
が比較的容易に通過する篩目Ｇを形成することになり、
選別作業の効率を高めることが出来る。また、大径輪体
２５の連結板２７を回転方向後方に向かって肉厚が徐々
に薄くなるように形成して突出体２６の前面両側部分に
部分前面を形成しており、回転時に突出体２６、・・・
がよりポンプインペラに近い空気吐出能力を有すること
になる。小径輪体２８は、軸２１に係合する角穴２０ａ
を有すると共に、大径輪体２５のボス部２５ｂに相当す
る外径の円筒形状を成している。

【００２２】ロータ２０は、図１０に示すように大径輪
体２５”のボス部延長部にアンジュレーション２８ａ”
付き小径輪体２８”を一体に形成した併合輪体２２を複
数中心角軸２１上に組み合せたり、大径輪体２５”のボ
ス部延長部に円筒状小径輪体２８”を一体に形成した併
合輪体２３を複数中心角軸２１上に組み合せて構成され
ており、供給側や中央部等の選別作業がよく行われて損
耗が激しい部分の併合輪体２２を部分的に交換すること
が出来、保守費用を低く抑えることが出来る。また大型
のロータの製造が可能になる。尚、側面には各々突起２
６ａ”が形成されている。アンジュレーション２８ａ”
は風を起こすと共に、篩目Ｇの大きさの調節作用も行
う。連結板２７”は、上記のもの２７と同じ働きをす
る。

【００２３】またロータ２０の回転速度を上げると相対
的に隣接大径輪体２５、２５同士の側面及び小径輪体２
８の周面とで形成される篩目Ｇが細かくなり、回転速度
を下げると相対的に篩目Ｇが粗くなる。更に、この選別
機１は、詰まりや破損等の起こりにくい構造で、低騒
音、低振動で連続的に大量の建設廃材や家庭ごみ、レス
トランの残飯等を２種類の大きさに選別できる。本選別
機１に廃棄物を投入する前に、破砕処理を行っておくと
選別後の加工処理をすぐに行うことができる。選別ブロ
ックＡ、Ｂは、全て同じ形状のロータ２０を組み込む必
要は無く、ブロック毎に異なる形状のロータ２０を組み
込むことが出来る。また、大径輪体２５は、図９に示す
ようにその各突出体２６の片面に半球状等各種形状の突
起・・・２６ａを半径方向に複数個突設して他方面を平
坦面としたり、図１１に示すように各突出体２６の両面
に半球状等各種形状突起・・・２６ａを半径方向に複数
個突設し、篩目Ｇを細かくしたり、軽量物をロータ２０
上で滑走させる風を起こす構成をとることが出来る。ま
た、別に間隔片を追加したり、小径輪体２８の長さを変
えると、隣接大径輪体２５同士の間隔が変わって、丁度
篩目Ｇの大きさを変えたのと同じ効果を得ることが出来
る。

【００２４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の請求項１記載の選別機によれば次のような効果を享受
できる。 （１）各選別ブロックのロータが横方向に少なくても２
種類の直径の輪体である大径輪体と小径輪体とを隣接ロ
ータのそれら輪体と相互に交互に入り組んで間に篩目を
形成するように配列しており、上方から供給される被処
理物が残った物の排出側に送られる間に篩目によって篩
目通過物と通過せずに残る物とに選別されることにな
る。篩目は、回転している隣接ロータの隣接大径輪体と
小径輪体との間によって形成されているために、濡れた
り湿ったりしている土砂や残飯、コンポストで瞬間的に
詰まっても常に清掃されることになり且つ常に新しい篩
目が形成されて、詰まることが無い。 （２）回転ロータが主要構成部材であり、選別機の構造
を振動が少なく、低騒音、据付基礎工事の簡便な故障が
少ないものとすることが出来る。 （３）輪体は残存物の排出側に回転駆動されて空気流を
選別ブロック上に発生する他、選別ブロックの下方の空
気噴射手段からの空気の吹き上げによって、軽いロープ
や紐、テープをロータに巻きつかないように搬送面上で
浮かせて排出することができる。重いロープや紐、テー
プは、次々と隣接大径輪体に受け継がれて絡まずに搬送
方向に送り出される。 （４）被処理物は、塊であっても大小の輪体上で搬送さ
れている間に解されて、連続的に大量に且つ効率的に選
別されることになる。 （５）選別ブロックは排出側にかけて段差を付けて順次
下げて配列されているために、加振しなくても段差にお
いて塊状の被処理物を放り出して解したり、容器等に入
っている物を散らして選別精度を高めることが出来る。

【００２５】（６）請求項２記載の選別機によれば、ロ
ータが個々に設けられた可変速モータによって回転駆動
され、可変速モータでロータ毎に回転速度を変えられ、
被処理物を攪拌し解す作用を強めることが出来る。ま
た、ロータ回転速度を高めると相対的に篩目が小さくな
り、速度を落とすと篩目が大きく成るため、回転速度制
御で粒度選定が可能になる。

【００２６】（７）請求項３記載の選別機によれば、上
記選別ブロック間には、段差に渡って斜めにロータの大
径輪体と小径輪体に沿った凹凸の渡し板が設けられ、各
段の選別ブロックは間隔をおいて配置することが出来
る。

【００２７】（１２）請求項８記載の選別機によれば、
ロータが、大径輪体のボス部延長部に小径輪体を一体に
形成した併合輪体を複数中心軸上に組み合わせて構成さ
れると、製造時に大径輪体と小径輪体とを一体に鋳型を
利用して成形出来るため、製造コストを下げ、鋳型管理
を容易にすることが出来ると共に、ロール状のものに比
較して供給側や中央部等の選別作業がよく行われて損耗
が激しい部分の併合輪体を部分的に交換することが出
来、保守費用を低く抑えることが出来る。また大型のロ
ータの製造が可能になる。 （１３）請求項９記載の選別機によれば、ロータが各々
複数の大径輪体と小径輪体とをロールとして交互に一体
形成して構成すると、小型のロータを安価に製造するこ
とが出来る。 （１４）請求項１０記載の選別機によれば、ロータが少
なくても大径輪体の側面に複数の突起を形成しており、
篩目をより略正方形状に及びそれに近い形状に形成して
選別精度を高めたり、より強いテープ等の浮揚搬送空気
流を発生することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る代表実施例の選別機の側面図であ
る。

【図２】同選別機の平面図である。

【図３】図２におけるＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った断面立
面図である。

【図４】別のロータ駆動装置を備えた選別機の排出側か
ら見た立面図である。

【図５】基本的なロール状ロータの部分斜視図である。

【図６】同ロール状ロータの縦断面図である。

【図７】上記選別機のロータの大径輪体の側面図であ
る。

【図８】別の大径輪体の側面図である。

【図９】図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った断面図である。

【図１０】併合輪体の側面図である。

【図１１】大径輪体の突起配列を示す部分断面図であ
る。

【符号の説明】

１ 選別機 １４ 渡し板 ２０、２０’ ロータ ２５ 大径輪体（部） ２８ 小径輪体 ３０ 回転駆動装置 ３１ 可変速モータ Ａ、Ｂ 選別ブロック Ｇ 篩目 Ｌ 段差 Ｗ 混合廃棄物（被処理物） ｗ１ 小廃棄物 ｗ２ 大廃棄物（残存物）

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくても大きさの異なる物が混合して
   いる被処理物が上方から供給されて選別されて残った残
   存物の排出側にかけての縦方向において、上側で上記被
   処理物に送りをかけながら選別するように同一方向に回
   転駆動される相互に平行に配列された複数のロータから
   成り、各ロータが横方向に少なくても２種類の直径の輪
   体である大径輪体と小径輪体とを隣接ロータのそれら輪
   体と相互に交互に入り組んで間に篩目を形成するように
   複数配列して成る複数の選別ブロックを上記排出側にか
   けて段差を付けて順次下げて配列している選別機におい
   て、上記選別ブロックの下方には、空気を上に吹き上げ
   てテープ等を浮揚搬送する空気噴射手段が設けられてい
   ることを特徴とする選別機。
2. 【請求項２】 上記ロータは、個々に設けられた可変速
   モータによって回転駆動される請求項１記載の選別機。
3. 【請求項３】 上記選別ブロック間には、段差に渡って
   斜めにロータの大径輪体と小径輪体に沿った凹凸の渡し
   板が設けられている請求項１記載の選別機。