JP3163476U - 重量物と軽量物とを分離する分離装置 - Google Patents

Abstract

【課題】風力式廃棄物選別装置において、重量物と軽量物の分離能を向上させることができる分離装置を提供する。【解決手段】風力式廃棄物選別装置は、主に重量物を後方へ搬送するベルトコンベアＣ１、Ｃ２、主に軽量物を前方へ搬送する空気が放出される空気放出口Ｂ１、Ｂ２を有し、Ｃ２の前方端部が、Ｃ１の前方端部よりも前方に配置され、Ｃ１とＣ２が上下方向で重なって配置される。Ｃ２の長さはＣ１よりも長く、Ｃ２の後方端部が、Ｃ１の後方端部よりも前方に配置される。重量物と軽量物を含む被分離物が投入口から投入され、Ｃ１へ落下中の又は落下した主に軽量物がＢ1からの空気により前方へ搬送され、Ｃ１によって主に重量物が後方へ搬送され、Ｃ１からＣ２へ落下中の又は落下した主に軽量物がＢ２からの空気により前方へ搬送され、Ｃ１から落下した主に重量物がＣ２によって後方へ搬送され、軽量物が軽量物排出口から、重量物が重量物排出口からそれぞれ排出される。【選択図】図２

Description

本考案は、重量物と軽量物とを分離する分離装置に関し、特に、多段に配置した搬送手段を使用して、重量物と軽量物との分離能を向上させることができる風力式廃棄物選別装置に関する。

大量生産、大量消費に伴って排出される廃棄物は増加し、環境への悪影響が社会問題となり、家庭から排出される廃棄物の多くの部分を占める容器包装廃棄物の減量化と再資源化を促進するために、容器包装に係る分別収集及び再商品化の促進等に関する法律（容器包装リサイクル法）が制定され、資源の有効利用、環境負荷の少ない循環型社会の構築のため、分別廃棄、分別収集、再商品化が推進されている。

例えば、家庭から排出される廃棄物のうち、金属類、ガラス瓶、ペットボトル等は製品の原材料として再利用される。また、廃棄物のうち、容器、包装等の廃プラスチック等の可燃物は、破砕、乾燥、圧縮成形され廃棄物固形燃料（ＲＤＦ：Refuse Derived Fuel）として有効利用される。

一般に、各自治体によって指定された種類別に分別して廃棄物は排出するよう指導されているが、通常、家庭から排出される廃棄物は、分別が不十分な場合が多く、可燃物中に金属、ガラス等の重量物を不燃物として含んだり、逆に、不燃物中に容器、包装等の紙、合成樹脂フィルム等の軽量物を可燃物として含んだりしている。

廃棄物を有効に再利用するためには、その利用目的に適合しない廃棄物を含まないように、分類、分離して、再利用しようとする目的物を単独で取出すことが望ましいが、理想的に目的物のみを単独で取出すことは一般的に困難である。これまでに、廃棄物の分類、分離、回収のために、例えば、風力分離装置、振動分離装置、風力と振動を併用した分離装置、磁性金属を分離する磁気分離装置等の各種の装置が開発されている。

処理対象物に空気を吹き付けて軽量物を飛散させることによって重量物と軽量物を分離する風力分離装置に関する報告はこれまで多数なされており、例えば、「風力選別装置」と題する後記の特許文献１には、次の記載がある。

上部側に被選別物を投入する投入口を有する風洞ハウジングと、該風洞ハウジングの内部にその長手方向に沿って配設される搬送手段と、前記投入口に対して前記搬送手段の被選別物搬送方向下流側の位置に配設され、前記搬送手段の被選別物搬送方向上流側へ向けて前記風洞ハウジングの内部に風を送る送風手段と、前記風洞ハウジングの下部側であって前記搬送手段の被選別物搬送方向上下流側の位置に配設され、選別された被選別物を排出する排出口とをそれぞれ備えた風力選別機を２段にわたって配置し、１段目の風力選別機で前記風洞ハウジング内に投入された被選別物中の異物を分離し、２段目の風力選別機で前記風洞ハウジング内に投入されかつ異物が除去されている被選別物を重量物と軽量物とに分離するように構成している。また、前記１段目の風力選別機が前記２段目の風力選別機の上方に配置され、前記１段目の風力選別機の風洞ハウジングに設けられた前記搬送手段の被選別物搬送方向上流側の排出口が前記２段目の風力選別機の風洞ハウジングに設けられた投入口と連通していることが好ましい。

処理対象物に空気を吹き付け風圧により軽量物を飛散させることによって重量物と軽量物を分離、回収する風力分離装置は、その構成が比較的、単純ではあるが、重量物と軽量物が絡みあったり、重なっていたりしている場合や、風圧が重量物によって遮蔽されている場合には、軽量物が風圧によって飛散し難くなり、重量物が軽量物と一緒に回収されるため、重量物と軽量物の分離能が十分でないという問題があった。

なお、特許文献１に記載の風力選別装置は、異物、重量物及び軽量物を選別分離することを目的としており、１段目の風力選別機において被選別物中の異物が分離され第１の被出口に排出され、２段目の風力選別機において、異物が除去された後の被選別物が重量物と軽量物とに分離され、重量物が第３の排出口に排出され、軽量物が第４の排出口に排出されるように構成されている。

即ち、特許文献１に記載の風力選別装置は、１段目の風力選別機で、重量側に被選別物中の異物を、軽量側に被選別物中のプラスチックごみを排出し、２段目の風力選別機で、異物が除去された後の被選別物中のプラスチックごみを重量物と軽量物に分離するものである。

特許文献１に記載の風力選別装置では、１段目の風力選別機で異物とされた重量物は、第１の被出口に排出されてしまうので、２段目の風力選別機で更に選別を受けることがないため、特許文献１に記載の風力選別装置を、一般の処理対象物中の重量物と軽量物の分離に適用しても、１段目の風力選別機で異物とされた重量物に混在した軽量物は、２段目の風力選別機では分離されることがないため、一般の処理対象物中の重量物と軽量物の分離を分離能よく行うことができず、重量物と軽量物の分離能は十分なものではないという問題がある。

本考案は、このような状況に鑑みてなされたものであって、その目的は、多段に配置した搬送手段を使用して、重量物と軽量物との分離能を向上させることができる特に風力式廃棄物選別装置としての分離装置を提供することにある。

即ち、本考案は、相対的に重量の異なる重量物及び軽量物を含む被分離物が投入される投入口と、主として軽量物を前方に搬送するように配置され、気体を前記前方に放出する第１及び第２の気体放出口と、主として重量物を後方へ搬送するように、前記前方から前記後方へ移動可能に構成された第１、第２の搬送手段とを備えた装置本体部を有し、前記第１の搬送手段が前記投入口の出口の下方、前記第２の搬送手段が前記第１の搬送手段の下方にそれぞれ配置され、前記第２の搬送手段の前記前方の端部が、前記第１の搬送手段の前記前方の端部よりも前記前方に配置され、前記第１の搬送手段と前記第２の搬送手段が上下方向で重なって配置され、前記出口から前記第１の搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が、前記第１の気体放出口から放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記出口から前記第１の搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第１の搬送手段によって前記後方へ搬送され、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が、前記第２の気体放出口から放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第２の搬送手段によって、前記後方へ搬送されるように構成することによって、重量物と軽量物とが分離される、重量物と軽量物とを分離する分離装置に係わるものである。

本考案は、相対的に重量の異なる重量物及び軽量物を含む被分離物が投入される投入口と、主として軽量物を前方に搬送するように配置され、気体を前記前方に放出する第１及び第２の気体放出口と、主として重量物を後方へ搬送するように、前記前方から前記後方へ移動可能に構成された第１、第２の搬送手段とを備えた装置本体部を有し、前記第１の搬送手段が前記投入口の出口の下方、前記第２の搬送手段が前記第１の搬送手段の下方にそれぞれ配置され、前記第２の搬送手段の前記前方の端部が、前記第１の搬送手段の前記前方の端部よりも前記前方に配置され、前記第１の搬送手段と前記第２の搬送手段が上下方向で重なって配置され、前記出口から前記第１の搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が、前記第１の気体放出口から放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記出口から前記第１の搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第１の搬送手段によって前記後方へ搬送され、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が、前記第２の気体放出口から放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第２の搬送手段によって、前記後方へ搬送されるように構成することによって、重量物と軽量物とが分離されるので、前記第１、第２の気体放出口から放出された前記気体、及び、前記第１、第２の搬送手段によって、前記被分離物は、多段階で重量物と軽量物とに効率よく分離、選別され、重量物と軽量物の分離能を向上させることができる特に風力式廃棄物選別装置としての分離装置を提供することができる。

本考案の実施の形態における、風力式廃棄物選別装置の主要部の構成を説明する図ある。 同上、風力式廃棄物選別装置による重量物と軽量物の分離を説明する図である。 同上、振動手段を有する風力式廃棄物選別装置の主要部の構成を説明する図である。

本考案の分離装置では、前記第１、第２の搬送手段の少なくとも１つの前記後方の端部から落下する重量物を主とする分離物を受入れるように設けられた重量物排出口と、前記第２の搬送手段の前記前方の端部の下方に設けられ、軽量物を主とする分離物を受入れるように設けられた軽量物排出口とを有する構成とするのがよい。このような構成によれば、前記第１、第２の気体放出口から放出された前記気体、及び、前記第１、第２の搬送手段によって、前記被分離物は、多段階で重量物と軽量物に分離、選別され、前記重量物排出口から回収された重量物、前記軽量物排出口から回収された軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる分離装置を提供することができる。

また、前記第２の搬送手段の長さが前記第１の搬送手段よりも長い構成とするのがよい。このような構成によれば、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下した前記被分離物を、複雑な構成を採用することなく、重量物と軽量物により効率よく分離、選別することができ、重量物と軽量物の分離能をより向上させることができる分離装置を提供することができる。

また、前記第２の搬送手段の前記後方の端部が、前記第１の搬送手段の前記後方の端部よりも前記前方に配置された構成とするのがよい。このような構成によれば、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下した前記被分離物を、複雑な構成を採用することなく、また、装置の水平方向での全長を増大させることなく、重量物と軽量物により効率よく分離、選別することができ、重量物と軽量物の分離能をより向上させることができる分離装置を提供することができる。

また、前記装置本体部は、主として重量物を後方へ搬送するように可動に構成され、前記第２の搬送手段の下方に順次配置された第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝３、４、…）、及び、主として軽量物を前方に搬送するように、前記第（ｎ−１）の搬送手段と前記第ｎの搬送手段の間に配置され、前記気体を前記前方に放出する第ｎの気体放出口（但し、ｎ＝３、４、…）を有し、前記第ｎの搬送手段の前記前方の端部が、前記第（ｎ−１）の搬送手段の前記前方の端部よりも前記前方に配置され、前記第（ｎ−１）の搬送手段と前記第ｎの搬送手段が上下方向で重なって配置され、前記第（ｎ−１）の搬送手段から前記第ｎの搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が、前記第ｎの気体放出口から前記前方へ放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記第（ｎ−１）の搬送手段から前記第ｎの搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第ｎの搬送手段によって、前記後方へ搬送されるように構成されるのがよい。このような構成によれば、前記第（ｎ−１）、第ｎの気体放出口から放出された前記気体、及び、前記第（ｎ−１）、第ｎの搬送手段によって、前記被分離物は、多段階で重量物と軽量物に効率よく分離、選別され、重量物と軽量物の分離能を向上させることができる分離装置を提供することができる。

また、第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）の少なくとも１つの前記後方の端部から落下する重量物を主とする分離物を受入れるように設けられた重量物排出口と、前記第１の搬送手段の前記前方の端部の下方に設けられ、軽量物を主とする分離物を受入れるように設けられた軽量物排出口とを有する構成とするのがよい。このような構成によれば、多段階で重量物と軽量物に分離、選別され、前記重量物排出口から回収された重量物、前記軽量物排出口から回収された軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる分離装置を提供することができる。

また、前記第ｎの搬送手段の長さが前記第（ｎ−１）の搬送手段よりも長い構成とするのがよい。このような構成によれば、前記第（ｎ−１）の搬送手段から前記第ｎの搬送手段へ落下した前記被分離物を、複雑な構成を採用することなく、重量物と軽量物により効率よく分離、選別することができ、重量物と軽量物の分離能をより向上させることができる分離装置を提供することができる。

また、前記第ｎの搬送手段の前記後方の端部が、前記第（ｎ−１）の搬送手段の前記後方の端部よりも前記前方に配置された構成とするのがよい。このような構成によれば、前記第（ｎ−１）の搬送手段から前記第ｎの搬送手段へ落下した前記被分離物を、複雑な構成を採用することなく、また、装置の水平方向での全長を増大させることなく、重量物と軽量物により効率よく分離、選別することができ、重量物と軽量物の分離能をより向上させることができる分離装置を提供することができる。

また、前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）はそれぞれ、直線状の周回部と半円状の周回部からなる無端周回体を有し、この無端周回体の周回によって、主として重量物を前記後方へ搬送するように構成されるのがよい。このような構成によれば、複雑な構成を採用することなく重量物と軽量物を分離、選別することができる分離装置を提供することができる。

また、前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）はそれぞれ、主として重量物を前記後方へ搬送するように構成されたベルトコンベアである構成とするのがよい。このような構成によれば、複雑な構成を採用することなく重量物と軽量物を分離、選別することができる分離装置を提供することができる。

また、前記装置本体部を振動させる振動手段を有し、この振動手段による振動力が前記装置本体部に印加され、前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）の搬送面の上で、主として重量物が前記後方へ移動するように、前記振動力によって前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）が振動するように構成されるのがよい。このような構成によれば、前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）に加えられる前記振動力による振動によって、重複した又は絡み合った状態の重量物と軽量物が分離される可能性が大きくなり、重量物が前記後方へ搬送されていき、複数の前記気体放出口から放出された気体、及び、前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）によって、前記被分離物が多段階で重量物と軽量物に分離、選別されるため、重量物と軽量物を効率よく分離、選別することができ、重量物と軽量物の分離能をより向上させることができる分離装置を提供することができる。

また、前記振動手段は、質量及び形状が同一である第１及び第２の不均衡重錘を備え、前記第１の不均衡重錘が第１の回転軸に固定され、前記第２の不均衡重錘が第２の回転軸に固定され、前記第１の不均衡重錘と前記第２の不均衡重錘とが、逆方向に同一の速度で回転するように構成されるのがよい。このような構成によれば、複雑な構成を採用することなく重量物と軽量物を分離、選別することができる分離装置を提供することができる。

なお、本考案において、「被分離物」は、相対的に重量の異なる重量物と軽量物を含むものであり、風力式廃棄物選別装置の投入口に投入される分離対象物を意味する。「分離物」は、風力式廃棄物選別装置を構成する気体放出口から放出される気体の流れ、及び、搬送手段によって、被分離物が分離された後のものであり、重量物を主とする分離物、軽量物を主とする分離物を意味する。

また、「後方」は、重量物を主とする分離物が、ベルトコンベア等の搬送手段によって、搬送されて行く方向（ｘ軸の負方向）を意味し、「前方」は、「後方」の反対方向を意味するものとし、軽量物を主とする分離物が、空気放出口から放出された空気によって、搬送されていく方向（ｘ軸の正方向）を意味する。以下の各図に示す水平（ｘ軸）の正方向が前方の方向であり、水平の負方向が後方の方向である。また、「ｚ方向」は、ｘｙ面に垂直な方向である。

また、「搬送手段の幅」は、ｚ方向におけるベルトコンベア等の搬送手段の幅である。「搬送手段の長さ」は、搬送手段の搬送面のｘ方向における長さであり、複数の軸部材を周回し、直線状周回部及び半円状周回部からなる周回軌道に沿って周回移動する無端周回体の直線状周回部のｘ方向における長さである。例えば、搬送手段がベルトコンベアである場合、ベルトコンベアの搬送面のｘ方向における長さである。

また、「重量物」とは、主として、ベルトコンベア等の搬送手段によって、後方へ搬送され下方に落下していくものを意味し、「軽量物」とは、主として、気体放出口から放出される気体によって、前方へ搬送されていくものを意味するものとする。例えば、軽量物は、木材片、紙片に限るものではなく、金属粉末、金属片、金属箔を含むものとする。

次に、図面を参照しながら、本考案による風力式廃棄物選別装置について詳細に説明するが、本考案は以下の実施の形態に限定されるものではない。

［実施の形態］
本実施の形態における搬送手段は、複数の軸部材を周回し、直線状及び半円状周回部を有する周回軌道に沿って周回移動する無端周回体を有し、無端周回体は、直線状周回部を搬送面として、主に重量物を後方に搬送するものであり、搬送手段は、例えば、ベルトコンベアであり、無端周回体は、例えば、強化ゴム、強化布等からなる無端ベルトである。

また、本実施の形態では、気体放出口から放出される気体によって、主に軽量物が前方に搬送されるが、気体としては、例えば、空気、或いは、窒素等を使用することができる。

以下の説明では、搬送手段としてベルトコンベアを、気体として空気を使用する例にとって説明する。

図１は、本実施の形態における風力式廃棄物選別装置の主要部の構成を説明する図ある。図１（Ａ）は主要部であるスクリーン本体の一部断面図を含む正面図、図１（Ｂ）はスクリーン本体の一部断面図を含む右側断面図である。

図２は、本実施の形態における風力式廃棄物選別装置による重量物（Ｗ_h）と軽量物（Ｗ_l）の分離、選別を説明する図である。図２では、図示を簡略するため、装置本体部のうち要部である、投入口、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂、第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂、重量物（Ｗ_h）排出口、軽量物（Ｗ_l）排出口のみを示している。

図１、図２に示すように、風力式廃棄物選別装置の主要部である装置本体部は、投入用コンベアによって搬送され、投入口（投入シュート）から投入された被分離物に含まれる重量物（Ｗ_h）と軽量物（Ｗ_l）を分離、選別して、重量物（Ｗ_h）排出口と軽量物（Ｗ_l）排出口へ排出するためのものである。

装置本体部は、架台部に保持されており、重量物排出口から排出された重量物を主とする分離物、軽量物排出口から排出された軽量物を主とする分離物はそれぞれ、装置本体部の下方に配置された重量物（Ｗ_h）用容器、軽量物（Ｗ_l）用容器へ回収される。

図１、図２に示す装置本体部の投入口には、相対的に重量の異なる重量物と軽量物が混在している被分離物が投入される。この投入口の下方には、第１のベルトコンベアＣ₁、第２のベルトコンベアＣ₂が配置されており、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の搬送面上で、主として重量物が後方へ搬送されるように、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂はそれぞれ、ギャードモータによって右回転駆動されている。

第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の走行速度は、同一としてもよし、異なるようにしてもよい。また、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の搬送面がそれぞれ水平に対し傾斜しているようにしてもよい。前方から後方に向けて重量物がその自重で落下するように、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の搬送面に傾斜を持たせておけば、効率よく重量物を重量物排出口に導くことができる。

図１、図２に示すように、第２のベルトコンベアＣ₂の長さは第１のベルトコンベアＣ₁よりも長く、第１のベルトコンベアＣ₁と第２のベルトコンベアＣ₂が上下方向で重なって配置され、第２のベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部よりも前方に配置され、第２のベルトコンベアＣ₂の前方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の前方の端部よりも前方に配置されている。

第１のベルトコンベアＣ₁の幅は、投入口から落下してくる被分離物の全体を受入れるように、投入口の出口のｚ方向の幅以上であればよい。第１のベルトコンベアＣ₁の長さは、投入口の出口のｘ方向の長さ以上であればよい。第２のベルトコンベアＣ₂の幅は、第１のベルトコンベアＣ₁から落下してくる被分離物の全体を受入れるように、第１のベルトコンベアＣ₁の幅以上であればよい。

また、図１、図２に示すように、投入口と第１のベルトコンベアＣ₁の間に第１の空気放出口Ｂ₁、第１のベルトコンベアＣ₁と第２のベルトコンベアＣ₂の間に第２の空気放出口Ｂ₂がそれぞれ、空気放出口から放出される空気によって、主に軽量物を前方へ搬送するように、配置されている。送風口から送風された空気は、第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂から装置本体部の内部に導かれ、多孔性壁を介して外部へ排出されていく。

第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂はそれぞれ、細長い矩形放出口を有している。第１の空気放出口Ｂ₁は、投入口から落下しｚ方向に存在する被分離物の全体に空気が衝突するような長辺を有し、第２の空気放出口Ｂ₂は、第１のベルトコンベアＣ₁から落下し、ｚ方向に存在する被分離物の全体に空気が衝突するような長辺を有している。

第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂からそれぞれ前方に放出される空気の圧力が、互いに異なるように設定してもよい。例えば、第１の空気放出口Ｂ₁ から前方に放出される空気の圧力を、第２の空気放出口Ｂ₂から前方に放出される空気の圧力よりも大きくする。第１の空気放出口Ｂ₁から前方に放出される空気の圧力をより大きくしておけば、第１の空気放出口Ｂ₁から前方に放出される空気によって、投入口から落下してくる被分離物中の、より多くの軽量物を前方に飛散させることができ、第１のベルトコンベアＣ₁へ軽量物が落下した後、第２のベルトコンベアＣ₂へ軽量物と一緒に重量物が落下していく量が少なくなるので、第２の空気放出口Ｂ₂から前方に放出される空気の圧力を小さくすることができる。

図１、図２に示すように、投入口から第１のベルトコンベアＣ₁へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第１の空気放出口Ｂ₁から前方へ放出された空気によって、前方へ搬送され、また、投入口から第１のベルトコンベアＣ₁へ落下した重量物を主とする分離物は、第１のベルトコンベアＣ₁によって後方へ搬送される。

第１の空気放出口Ｂ₁から前方へ放出された空気によって、比較的軽い重量物が単独で、或いは、軽量物と一緒に前方へ搬送され、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ落下していくと、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第２の空気放出口Ｂ₁から前方へ放出された空気によって、前方へ搬送され、また、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ落下した重量物を主とする分離物は、第２のベルトコンベアＣ₂によって、後方へ搬送される。

以上のようにして、第１、第２の空気放出口、及び、第１、第２のベルトコンベアを使用する構成によって、多段階で主に軽量物が、後方から前方へ搬送され、軽量物排出口へと排出され、２段階で主に重量物が前方から後方へ搬送され、重量物排出口へと排出され、多段階で被分離物が重量物と軽量物に高効率で、分離能よく分離、選別されることになる。

図１、図２に示す例では、第２のベルトコンベアＣ₂の長さが、第１のベルトコンベアＣ₁よりも長く、第２のベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部よりも前方に配置されているが、本考案では、第２のベルトコンベアＣ₂の前方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の前方の端部よりも前方に配置されており、第１のベルトコンベアＣ₁と第２のベルトコンベアＣ₂が上下方向で重なって配置されており、重量物排出口が第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の少なくとも１つの後方の端部から落下する重量物を主とする分離物を受入れるように設けられていればよく、次のような構成とすることもできる。

例えば、第２のベルトコンベアＣ₂が、第１のベルトコンベアＣ₁が同じ長さを有し、第２のベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部よりも前方に配置されていていてもよい。また、第２のベルトコンベアＣ₂の長さが第１のベルトコンベアＣ₁よりも長く、第２のベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部とｘ方向で同じ位置にあってもよいし、第２のベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部より後方にあってもよい。

第２のベルトコンベアＣ₂の長さが第１のベルトコンベアＣ₁よりも長く、第２のベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部より後方にある場合には、第１のベルトコンベアＣ₁の前方及び後方の端部において、第１のベルトコンベアＣ₁から重量物を主とする分離物が落下していく。

このような場合、第１のベルトコンベアＣ₁の前方の端部において、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第２の空気放出口Ｂ₂から前方へ放出された空気によって、前方へ搬送されていく。また、第１のベルトコンベアＣ₁の前方の端部において、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ落下した重量物を主とする分離物は、第２のベルトコンベアＣ₂によって、後方へ搬送されていく。

また、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部において、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ重量物と一緒に落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第２の空気放出口Ｂ₂から前方へ放出された空気によって、前方へ搬送されていく。また、第１のベルトコンベアＣ₁の後方の端部において、第１のベルトコンベアＣ₁から第２のベルトコンベアＣ₂へ落下した重量物を主とする分離物は、第２のベルトコンベアＣ₂によって、後方へ搬送されていく。

以上で説明した装置本体部では、２段に配置した第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂、第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂を使用する構成としたが、次に説明するように、多段に配置したベルトコンベアを使用する構成とすることもできる。

第２のベルトコンベアの下方に順次配置された第ｎのベルトコンベアＣ_n（但し、ｎ＝３、４、…、Ｎ）、第ｎの空気放出口Ｂ_n（但し、ｎ＝３、４、…、Ｎ）を有する構成とすることもできる。Ｎは３以上の任意の整数である。第ｎの空気放出口Ｂ_nは、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1と第ｎのベルトコンベアＣ_nの間に配置され、第ｎの空気放出口Ｂ_nから放出される空気によって、ベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が前方に搬送されるように配置される。

第ｎのベルトコンベアＣ_nの長さは、第（ｎ−１）ベルトコンベアＣ_n-1よりも長く、第（ｎ−１）ベルトコンベアＣ_n-1と第ｎのベルトコンベアＣ_nが上下方向で重なって配置されている。第ｎのベルトコンベアＣ_nの後方の端部は、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部よりも前方に配置され、第ｎのベルトコンベアＣ_nの前方の端部は、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の前方の端部よりも前方に配置されている。第ｎのベルトコンベアＣ_nの幅は、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から落下してくる被分離物の全体を受入れるように、第１のベルトコンベアＣ_n-1の幅以上であればよい。

第（ｎ−１）の空気放出口Ｂ_n-1から前方へ放出された空気によって、比較的軽い重量物が単独で、或いは、軽量物と一緒に合い前方へ搬送され、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下していくと、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第ｎの空気放出口Ｂ_nから前方へ放出された空気によって、前方へ搬送される。第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nに落下した重量物を主とする分離物は、第ｎのベルトコンベアＣ_nによって後方へ搬送される。

第ＮのベルトコンベアＣ_Nの前方の端部の下方に、軽量物排出口が設けられ、第ＮのベルトコンベアＣ_Nの後方の端部の下方に、重量物排出口が設けられる。

なお、第ｎのベルトコンベアＣ_n（但し、ｎ＝３、４、…、Ｎ）の走行速度は、同一としてもよし、それぞれ異なるようにしてもよい。また、第ｎのベルトコンベアＣ_n（但し、ｎ＝３、４、…、Ｎ）の搬送面がそれぞれ水平に対し傾斜しているようにしてもよい。前方から後方に向けて重量物がその自重で落下するように、第ｎのベルトコンベアＣ_n（但し、ｎ＝３、４、…、Ｎ）の搬送面に傾斜を持たせておけば、効率よく重量物を重量物排出口に導くことができる。

また、第ｎの空気放出口Ｂ_n（但し、ｎ＝３、４、…、Ｎ）からそれぞれ前方に放出される空気の圧力が、互いに異なるように設定してもよい。例えば、第（ｎ−１）の空気放出口Ｂ_n-1から前方に放出される空気の圧力を、第ｎの空気放出口Ｂ_nから前方に放出される空気の圧力よりも大きくする。第（ｎ−１）の空気放出口Ｂ_n-1から前方に放出される空気の圧力をより大きくしておけば、第（ｎ−１）の空気放出口Ｂ_n-1から前方に放出される空気によって、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下してくる被分離物中の、より多くの軽量物を前方に飛散させることができ、第ｎのベルトコンベアＣ_nへ軽量物が落下した後、第（ｎ＋１）のベルトコンベアＣ_n+1へ軽量物と一緒に重量物が落下していく量が少なくなるので、第（ｎ＋１）の空気放出口Ｂ_n+1から前方に放出される空気の圧力を小さくすることができる。

以上で説明した、３段以上の多段に配置したベルトコンベアを使用する構成によって、重量物と軽量物をより高効率で、分離能よりよく分離、選別することができる。

なお、以上で説明した構成において、第ｎのベルトコンベアＣ_nの前方の端部が、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の前方の端部よりも前方に配置されており、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1と第ｎのベルトコンベアＣ_nが上下方向で重なって配置されており、重量物排出口が第ｎのベルトコンベアＣ_n（ｎ＝１，２，…、Ｎ）の少なくとも１つの後方の端部から落下する重量物を主とする分離物を受入れるように設けられていればよく、次のような構成とすることもできる。

例えば、第ｎのベルトコンベアＣ₂が、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1が同じ長さを有し、第ｎのベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部よりも前方に配置されていていてもよい。また、第２のベルトコンベアＣ₂の長さが第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1よりも長く、第ｎのベルトコンベアＣ₂の後方の端部が、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部とｘ方向で同じ位置にあってもよいし、第ｎのベルトコンベアＣ_nの後方の端部が、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部より後方にあってもよい。

第ｎのベルトコンベアＣ_nの長さが第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1よりも長く、第ｎのベルトコンベアＣ_nの後方の端部が、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部より後方にある場合には、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の前方及び後方の端部において、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から重量物を主とする分離物が落下していく。

このような場合、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の前方の端部において、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第ｎの空気放出口Ｂ_nから前方へ放出された空気によって、前方へ搬送されていく。また、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の前方の端部において、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下した重量物を主とする分離物は、第ｎのベルトコンベアＣ_nによって、後方へ搬送されていく。

また、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部において、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ重量物と一緒に落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物は、第ｎの空気放出口Ｂ_nから前方へ放出された空気によって、前方へ搬送されていく。また、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1の後方の端部において、第（ｎ−１）のベルトコンベアＣ_n-1から第ｎのベルトコンベアＣ_nへ落下した重量物を主とする分離物は、第ｎのベルトコンベアＣ_nによって、後方へ搬送されていく。

以上説明した風力式廃棄物選別装置の装置本体部に振動手段を設けた構成とすることもできる。

図３は、本考案の他の実施の形態における振動手段を有する風力式廃棄物選別装置の主要部の構成を説明する図である。図３では、図示を簡略するため、装置本体部のうち要部である、振動手段、投入口、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂、第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂、重量物（Ｗ_h）排出口、軽量物（Ｗ_l）排出口のみを示している。

装置本体部は、図示しない弾性体（支持バネ）によって保持されており、装置本体部には振動手段による振動力が印加され、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の上で重量物が後方へ移動するように、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂が上記の振動力によって振動するように構成されている。

第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の搬送面の上の重量物を主とする分離物は、図３に示す振動方向に振動する力を受けて、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の上で振動しながら後方に移動していき、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の後方から重量物排出口へと落下していく。

図３に示す構成では、重量物を主とする分離物は、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂によって後方へ搬送されるだけではなく、振動手段による振動力によっても、重量物を主とする分離物が後方へ搬送されていくので、効率よく重量物を主とする分離物を重量物排出口に導くことができる。

なお、装置本体部を振動させる振動手段として、例えば、偏心機構（回転体の偏心部に取付けられたリンク機構で加振するもの。）を用いるもの、不均衡重錘機構（重錘を回転させる時の遠心力で加振するもの。）を用いるもの等を使用することができる。

不均衡重錘機構は、例えば、質量及び形状が同一である第１及び第２の不均衡重錘を備え、第１の不均衡重錘が第１の回転軸に固定され、第２の不均衡重錘が第２の回転軸に固定され、第１の不均衡重錘と第２の不均衡重錘が逆方向に同一の速度で回転するように構成されたものである。

本考案に基づく風力式廃棄物選別装置を使用することによって、例えば、プラスチックのフィルム・シート類、木材片、紙片、ダンボール箱破片等の軽量物と、重金属類、ガラス瓶、金属缶等の重量物が混合した家庭廃棄物から、重量物と軽量物を確実に分離、回収することができ、重量物、軽量物をそれぞれ再資源として使用することができる。

また、コンクリート、アスファルト、鉄、非鉄金属、ガラス、木材片、紙片、ダンボール箱破片等を含む産業廃棄物から、木材片、紙片、ダンボール箱破片等の軽量可燃物を分離、回収することができ、回収物をＲＤＦの製造に用いることができ、産業廃棄物を有効に再生利用することができる。

特に、被分離物から軽量物として分離された木片は、例えば、燃料石炭と混合して混合ペレットを形成し、火力発電所用の燃料に利用したり、容器、包装等の廃プラスチック等の可燃物と共に、ＲＤＦの製造に用いたりすることができる。

図１において、Ｌ₁〜Ｌ₂₆の概寸法（ｍｍ）を、Ｌ₁（第１のベルトコンベアＣ₁の長さ）＝１０００、Ｌ₂＝５００、Ｌ₃（第２のベルトコンベアＣ₂の長さ）＝１６００、Ｌ₄＝６００、Ｌ₅（投入口の入口）＝９００、Ｌ₆＝３００、Ｌ₇＝９００、Ｌ₈＝４００、Ｌ₉＝１７００、Ｌ₁₀（第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂の幅）＝１４２０、Ｌ₁₁＝１２００、Ｌ₁₂＝１５００、Ｌ₁₃＝３０００、Ｌ₁₄＝Ｌ₁₅＝７５０、Ｌ₁₆＝１２５０、Ｌ₁₇＝２１００、Ｌ₁₈＝１１５０、Ｌ₁₉＝Ｌ₂₀＝２２５０、Ｌ₂₁＝４５００、Ｌ₂₂＝７５０、Ｌ₂₃（第１のベルトコンベアＣ₁を回転駆動させる後方の回転軸と第２のベルトコンベアＣ₂を回転駆動させる後方の回転軸の距離）＝８００、Ｌ₂₄＝Ｌ₂₅＝２５０、Ｌ₂₆＝１８００、Ｌ₂₇＝１１００、Ｌ₂₈＝３１５０とした風力式廃棄物選別装置を作製した。風力式廃棄物選別装置によって、重量物と軽量物の分離、選別を行った結果、重量物と軽量物の分離能は良好であった。

以上の説明では、第１、第２のベルトコンベアＣ₁、Ｃ₂、第１、第２の空気放出口Ｂ₁、Ｂ₂、を有し、第１、第２のベルトコンベアの搬送面が水平面と略平行である風力式廃棄物選別装置の例を図示し、同装置の各部の概寸法を例示し説明したが、ベルトコンベアの数、空気放出口の数、ベルトコンベアの搬送面が水平面となす角度、同装置の各部の寸法等は、これらに限定されるものではなく、被分離物に含まれる重量物、軽量物の種類、重量物と軽量物の混合割合等に応じて、重量物と軽量物を効率よく分離できるように設定されるものである。

以上、本考案を説明したが、考案の主旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは言うまでもない。

本考案によれば、重量物と軽量物の分離に好適な風力式廃棄物選別装置を提供することができる。

Ｂ₁、Ｂ₂…空気放出口、Ｃ₁、Ｃ₂…ベルトコンベア、Ｗ_h…重量物、Ｗ_l…軽量物

特開２００３−２３６４７４号公報（段落０００５〜０００６、段落０００８〜００１６、図１）

Claims (12)

1. 相対的に重量の異なる重量物及び軽量物を含む被分離物が投入される投入口と、
   主として軽量物を前方に搬送するように配置され、気体を前記前方に放出する第１及 び第２の気体放出口と、
   主として重量物を後方へ搬送するように、前記前方から前記後方へ移動可能に構成さ れた第１、第２の搬送手段と
   を備えた装置本体部を有し、前記第１の搬送手段が前記投入口の出口の下方、前記第２の搬送手段が前記第１の搬送手段の下方にそれぞれ配置され、前記第２の搬送手段の前記前方の端部が、前記第１の搬送手段の前記前方の端部よりも前記前方に配置され、前記第１の搬送手段と前記第２の搬送手段が上下方向で重なって配置され、
   前記出口から前記第１の搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が 、前記第１の気体放出口から放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記 出口から前記第１の搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第１の搬送手 段によって前記後方へ搬送され、
   前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とす る分離物が、前記第２の気体放出口から放出された前記気体によって、前記前方へ搬送 され、前記第１の搬送手段から前記第２の搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物 が、前記第２の搬送手段によって、前記後方へ搬送されるように構成することによって 、
   重量物と軽量物とが分離される、重量物と軽量物とを分離する分離装置。
2. 前記第１、第２の搬送手段の少なくとも１つの前記後方の端部から落下する重量物を主とする分離物を受入れるように設けられた重量物排出口と、前記第２の搬送手段の前記前方の端部の下方に設けられ、軽量物を主とする分離物を受入れるように設けられた軽量物排出口とを有する、請求項１に記載の分離装置。
3. 前記第２の搬送手段の長さが前記第１の搬送手段よりも長い、請求項１に記載の分離装置。
4. 前記第２の搬送手段の前記後方の端部が、前記第１の搬送手段の前記後方の端部よりも前記前方に配置された、請求項１に記載の分離装置。
5. 前記装置本体部は、主として重量物を後方へ搬送するように可動に構成され、前記第２の搬送手段の下方に順次配置された第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝３、４、…）、及び、主として軽量物を前方に搬送するように、前記第（ｎ−１）の搬送手段と前記第ｎの搬送手段の間に配置され、前記気体を前記前方に放出する第ｎの気体放出口（但し、ｎ＝３、４、…）を有し、前記第ｎの搬送手段の前記前方の端部が、前記第（ｎ−１）の搬送手段の前記前方の端部よりも前記前方に配置され、前記第（ｎ−１）の搬送手段と前記第ｎの搬送手段が上下方向で重なって配置され、前記第（ｎ−１）の搬送手段から前記第ｎの搬送手段へ落下中の又は落下した軽量物を主とする分離物が、前記第ｎの気体放出口から前記前方へ放出された前記気体によって、前記前方へ搬送され、前記第（ｎ−１）の搬送手段から前記第ｎの搬送手段へ落下した重量物を主とする分離物が、前記第ｎの搬送手段によって、前記後方へ搬送されるように構成された、請求項１に記載の分離装置。
6. 第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）の少なくとも１つの前記後方の端部から落下する重量物を主とする分離物を受入れるように設けられた重量物排出口と、前記第ｎの搬送手段の前記前方の端部の下方に設けられ、軽量物を主とする分離物を受入れるように設けられた軽量物排出口とを有する、請求項５に記載の分離装置。
7. 前記第ｎの搬送手段の長さが前記第（ｎ−１）の搬送手段よりも長い、請求項５に記載の分離装置。
8. 前記第ｎの搬送手段の前記後方の端部が、前記第（ｎ−１）の搬送手段の前記後方の端部よりも前記前方に配置された、請求項５に記載の分離装置。
9. 前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）はそれぞれ、直線状の周回部と半円状の周回部からなる無端周回体を有し、この無端周回体の周回によって、主として重量物を前記後方へ搬送するように構成された、請求項１から請求項８の何れか１項に記載の分離装置。
10. 前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）はそれぞれ、主として重量物を前記後方へ搬送するように構成されたベルトコンベアである、請求項９に記載の分離装置。
11. 前記装置本体部を振動させる振動手段を有し、この振動手段による振動力が前記装置本体部に印加され、前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）の搬送面の上で、主として重量物が前記後方へ移動するように、前記振動力によって前記第ｎの搬送手段（但し、ｎ＝１、２、…）が振動するように構成された、請求項１から請求項１０の何れか１項に記載の分離装置。
12. 前記振動手段は、質量及び形状が同一である第１及び第２の不均衡重錘を備え、前記第１の不均衡重錘が第１の回転軸に固定され、前記第２の不均衡重錘が第２の回転軸に固定され、前記第１の不均衡重錘と前記第２の不均衡重錘とが、逆方向に同一の速度で回転するように構成された、請求項１１に記載の分離装置。

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