JP3370511B2 - 摩擦帯電装置 - Google Patents
摩擦帯電装置Info
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Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Electrostatic Separation (AREA)
- Elimination Of Static Electricity (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、リサイクル用の粉
砕プラスチック片などを種類ごとに分別する静電選別機
の前処理に使用される摩擦帯電装置に関する。
砕プラスチック片などを種類ごとに分別する静電選別機
の前処理に使用される摩擦帯電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえば現在製品および材料として消費
されるプラスチック類は、塩化ビニル系樹脂（以下ＰＶ
Ｃと略する）、ポリエチレン系樹脂（以下ＰＥと略す
る）、ポリプロピレン系樹脂（以下ＰＰと略する）、ポ
リスチレン系樹脂（以下ＰＳと略する）およびメタクリ
ル樹脂〔アクリル樹脂〕（以下ＰＭＭＡと略する）が全
体の約８０％を占め、回収される廃プラスチックも前記
樹脂類がほとんどを占めると考えられる。またペットボ
トルとして多用されるポリエチレンテレフタラート樹脂
（以下ＰＥＴと略する）も独自に集荷されつつある。こ
れら樹脂をリサイクルする場合、樹脂ごとに分別するこ
とが肝要であるが、その分離技術は確率されていない。
されるプラスチック類は、塩化ビニル系樹脂（以下ＰＶ
Ｃと略する）、ポリエチレン系樹脂（以下ＰＥと略す
る）、ポリプロピレン系樹脂（以下ＰＰと略する）、ポ
リスチレン系樹脂（以下ＰＳと略する）およびメタクリ
ル樹脂〔アクリル樹脂〕（以下ＰＭＭＡと略する）が全
体の約８０％を占め、回収される廃プラスチックも前記
樹脂類がほとんどを占めると考えられる。またペットボ
トルとして多用されるポリエチレンテレフタラート樹脂
（以下ＰＥＴと略する）も独自に集荷されつつある。こ
れら樹脂をリサイクルする場合、樹脂ごとに分別するこ
とが肝要であるが、その分離技術は確率されていない。
【０００３】従来、粉砕ごみを選別するものとして、た
とえば静電選別機がある。この静電選別機は、接地され
たドラム電極と、高電圧を印加された固定電極とを具備
し、回転するドラム電極上に被選別物を投入してドラム
電極と固定電極とで形成される静電場を通過させ、強く
帯電されてドラム電極側に強く吸引される絶縁体と、帯
電されずドラム電極に反発する導体と、その中間の半導
体とに分離するものである。
とえば静電選別機がある。この静電選別機は、接地され
たドラム電極と、高電圧を印加された固定電極とを具備
し、回転するドラム電極上に被選別物を投入してドラム
電極と固定電極とで形成される静電場を通過させ、強く
帯電されてドラム電極側に強く吸引される絶縁体と、帯
電されずドラム電極に反発する導体と、その中間の半導
体とに分離するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、絶縁体であ
るプラスチックは、その材質によりプラス（正）に帯電
されやすいものからマイナス（負）に帯電されやすいも
のを１列に並べたものとして、帯電列がある。この帯電
列を利用して、上記静電選別機でプラスチック片を材質
別に分離する場合、ドラム電極と固定電極とで形成され
る静電場では、各プラスチック片における帯電量（圧）
が極めて僅かな差であり、これを利用して選別するのは
困難である。
るプラスチックは、その材質によりプラス（正）に帯電
されやすいものからマイナス（負）に帯電されやすいも
のを１列に並べたものとして、帯電列がある。この帯電
列を利用して、上記静電選別機でプラスチック片を材質
別に分離する場合、ドラム電極と固定電極とで形成され
る静電場では、各プラスチック片における帯電量（圧）
が極めて僅かな差であり、これを利用して選別するのは
困難である。
【０００５】本発明は、前記帯電列の中間部分に位置す
る被摩擦材に摩擦されたプラスチック片では、帯電列に
おいて被摩擦材位置よりプラス側の帯電位置に位置する
ものはプラスの電荷が帯電され、反対に被摩擦材位置よ
りマイナス側の帯電位置に位置するものはマイナスの電
荷が帯電される点と、プラスチック片が長時間摩擦され
ることにより帯電量が大きくなり、静電選別機における
分別精度が向上できる点とに着目してなされたものであ
る。
る被摩擦材に摩擦されたプラスチック片では、帯電列に
おいて被摩擦材位置よりプラス側の帯電位置に位置する
ものはプラスの電荷が帯電され、反対に被摩擦材位置よ
りマイナス側の帯電位置に位置するものはマイナスの電
荷が帯電される点と、プラスチック片が長時間摩擦され
ることにより帯電量が大きくなり、静電選別機における
分別精度が向上できる点とに着目してなされたものであ
る。
【０００６】本発明のうち請求項１記載の発明は、プラ
スチック片をより効果的に帯電させることができ、静電
選別機によるプラスチック片の材質毎の分別に寄与でき
る摩擦帯電装置を提供することを目的とする。
スチック片をより効果的に帯電させることができ、静電
選別機によるプラスチック片の材質毎の分別に寄与でき
る摩擦帯電装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の請求項１記載の発明は、複数種類の材質から
なるプラスチック片を材質別に分別する静電選別装置に
供給前に、プラスチック片を前処理するための摩擦帯電
装置であって、内面全面が被摩擦材で覆われた円筒状の
帯電容器と、この帯電容器内に供給口からプラスチック
片を供給する樹脂供給手段と、樹脂供給手段により帯電
容器内に投入されたプラスチック片を旋回して前記被摩
擦材に摩擦接触させる旋回摺接手段とを具備し、旋回摺
接手段を、帯電容器に接線方向に接続された気送管と、
この気送管に旋回気送空気を供給する気送ファンと、帯
電容器の内周面に沿ってプラスチック片を送る螺旋状の
流送摩擦経路を前記供給口から排出口にわたって形成す
る螺旋状フィンとで構成したものである。
に本発明の請求項１記載の発明は、複数種類の材質から
なるプラスチック片を材質別に分別する静電選別装置に
供給前に、プラスチック片を前処理するための摩擦帯電
装置であって、内面全面が被摩擦材で覆われた円筒状の
帯電容器と、この帯電容器内に供給口からプラスチック
片を供給する樹脂供給手段と、樹脂供給手段により帯電
容器内に投入されたプラスチック片を旋回して前記被摩
擦材に摩擦接触させる旋回摺接手段とを具備し、旋回摺
接手段を、帯電容器に接線方向に接続された気送管と、
この気送管に旋回気送空気を供給する気送ファンと、帯
電容器の内周面に沿ってプラスチック片を送る螺旋状の
流送摩擦経路を前記供給口から排出口にわたって形成す
る螺旋状フィンとで構成したものである。
【０００８】また請求項２記載の発明は、上記構成の被
摩擦材を、プラスチック片の帯電列の中間位置に位置す
る材質のプラスチックからなる基準プラスチック材によ
り構成したものである。さらに請求項３記載の発明は、
上記構成の螺旋状フィンの表面を、プラスチック片の帯
電列の中間位置に位置する材質のプラスチックからなる
基準プラスチック材により構成したものである。
摩擦材を、プラスチック片の帯電列の中間位置に位置す
る材質のプラスチックからなる基準プラスチック材によ
り構成したものである。さらに請求項３記載の発明は、
上記構成の螺旋状フィンの表面を、プラスチック片の帯
電列の中間位置に位置する材質のプラスチックからなる
基準プラスチック材により構成したものである。
【０００９】さらにまた請求項４記載の発明は、上記構
成の帯電容器の軸心部に送風管を配設するとともに、こ
の送風管にプラスチック片を帯電容器の内周面に押し付
ける摩擦用空気を噴射する空気孔を形成したものであ
る。
成の帯電容器の軸心部に送風管を配設するとともに、こ
の送風管にプラスチック片を帯電容器の内周面に押し付
ける摩擦用空気を噴射する空気孔を形成したものであ
る。
【００１０】さらに請求項５記載の発明は、複数種類の
材質からなるプラスチック片を材質別に分別する静電選
別装置に供給前に、プラスチック片を前処理するための
摩擦帯電装置であって、金属製容器電極の内面全面が被
摩擦材で覆われた円筒状の帯電容器と、この帯電容器内
に供給口からプラスチック片を供給する樹脂供給手段
と、樹脂供給手段により帯電容器内に投入されたプラス
チック片を旋回して前記被摩擦材に摩擦接触させる旋回
摺接手段とを具備し、前記容器電極内に金属製中心電極
を挿入し、前記容器電極と中心電極に電圧を印加して容
器電極内に帯電用静電場を形成する高圧電源装置を設け
たものである。
材質からなるプラスチック片を材質別に分別する静電選
別装置に供給前に、プラスチック片を前処理するための
摩擦帯電装置であって、金属製容器電極の内面全面が被
摩擦材で覆われた円筒状の帯電容器と、この帯電容器内
に供給口からプラスチック片を供給する樹脂供給手段
と、樹脂供給手段により帯電容器内に投入されたプラス
チック片を旋回して前記被摩擦材に摩擦接触させる旋回
摺接手段とを具備し、前記容器電極内に金属製中心電極
を挿入し、前記容器電極と中心電極に電圧を印加して容
器電極内に帯電用静電場を形成する高圧電源装置を設け
たものである。
【００１１】さらに請求項６記載の発明は、複数種類の
材質からなるプラスチック片を材質別に分別する静電選
別装置に供給前にプラスチック片を前処理するための摩
擦帯電装置であって、金属製容器電極および前記プラス
チック片の帯電列の中間位置に位置する材質からなり該
容器電極の内面全面に被覆された基準プラスチック材に
より形成された円筒状の帯電容器と、この帯電容器内に
供給口からプラスチック片を供給する樹脂供給手段と、
前記容器電極内に回転自在に配置され前記樹脂供給手段
により投入されたプラスチック片を攪拌して前記基準プ
ラスチック材に摺接させる金属製攪拌翼電極と、前記容
器電極と攪拌翼電極に電圧を印加して容器電極内に帯電
用静電場を形成する高圧電源装置とを具備したものであ
る。
材質からなるプラスチック片を材質別に分別する静電選
別装置に供給前にプラスチック片を前処理するための摩
擦帯電装置であって、金属製容器電極および前記プラス
チック片の帯電列の中間位置に位置する材質からなり該
容器電極の内面全面に被覆された基準プラスチック材に
より形成された円筒状の帯電容器と、この帯電容器内に
供給口からプラスチック片を供給する樹脂供給手段と、
前記容器電極内に回転自在に配置され前記樹脂供給手段
により投入されたプラスチック片を攪拌して前記基準プ
ラスチック材に摺接させる金属製攪拌翼電極と、前記容
器電極と攪拌翼電極に電圧を印加して容器電極内に帯電
用静電場を形成する高圧電源装置とを具備したものであ
る。
【００１２】上記請求項１記載の発明によれば、樹脂供
給手段により摩擦容器内に供給されたプラスチック片
を、旋回気送空気により螺旋状の流送摩擦経路に沿って
旋回させつつ被摩擦材に摺接させ、各プラスチック片の
被摩擦材への接触面積および時間を増大させることによ
り、プラスチック片への帯電量を増加させることがで
き、プラスチック片の種類毎の帯電量差を拡大すること
ができ、静電選別機における分別精度を向上させること
ができる。
給手段により摩擦容器内に供給されたプラスチック片
を、旋回気送空気により螺旋状の流送摩擦経路に沿って
旋回させつつ被摩擦材に摺接させ、各プラスチック片の
被摩擦材への接触面積および時間を増大させることによ
り、プラスチック片への帯電量を増加させることがで
き、プラスチック片の種類毎の帯電量差を拡大すること
ができ、静電選別機における分別精度を向上させること
ができる。
【００１３】また記請求項２記載の発明によれば、流送
摩擦経路に沿って旋回させつつ帯電容器内面の基準プラ
スチック材からなる被摩擦材に摺接させるので、摩擦接
触により各プラスチック片に蓄えられた電荷が被摩擦材
から逃げにくく帯電量が良好に保持される。また、プラ
スチック片の帯電列の中間順位に位置するプラスチック
からなる被摩擦材を使用するので、プラスチック片が、
基準プラスチック材の帯電列順位よりプラス側の帯電位
置である場合には、プラスチック片にプラスの電荷が帯
電され、また基準プラスチック材の帯電列順位よりマイ
ナス側の帯電位置の材質である場合には、プラスチック
片にマイナスの電荷が帯電され、プラスチック片の材質
により帯電列の順位に則して、各プラスチック片にぷら
るの極性の電荷とマイナスの極性の電荷とか帯電され、
また帯電量も異なるので、静電選別装置における分別精
度が向上される。
摩擦経路に沿って旋回させつつ帯電容器内面の基準プラ
スチック材からなる被摩擦材に摺接させるので、摩擦接
触により各プラスチック片に蓄えられた電荷が被摩擦材
から逃げにくく帯電量が良好に保持される。また、プラ
スチック片の帯電列の中間順位に位置するプラスチック
からなる被摩擦材を使用するので、プラスチック片が、
基準プラスチック材の帯電列順位よりプラス側の帯電位
置である場合には、プラスチック片にプラスの電荷が帯
電され、また基準プラスチック材の帯電列順位よりマイ
ナス側の帯電位置の材質である場合には、プラスチック
片にマイナスの電荷が帯電され、プラスチック片の材質
により帯電列の順位に則して、各プラスチック片にぷら
るの極性の電荷とマイナスの極性の電荷とか帯電され、
また帯電量も異なるので、静電選別装置における分別精
度が向上される。
【００１４】さらに請求項３記載の発明によれば、螺旋
状フィンの表面を基準プラスチック材により構成したの
で、プラスチック片の帯電量を更に増大させることがで
き、静電選別装置における分別精度が向上される。
状フィンの表面を基準プラスチック材により構成したの
で、プラスチック片の帯電量を更に増大させることがで
き、静電選別装置における分別精度が向上される。
【００１５】また請求項４記載の発明によれば、各プラ
スチック片のプラス、マイナスの電荷に加え、摩擦用空
気によりプラスチックと被摩擦材（基準プラスチック
材）との摩擦力を増大して効果的に帯電量を増大させる
ことができる。
スチック片のプラス、マイナスの電荷に加え、摩擦用空
気によりプラスチックと被摩擦材（基準プラスチック
材）との摩擦力を増大して効果的に帯電量を増大させる
ことができる。
【００１６】さらにまた請求項５および６記載の発明に
よれば、上記各構成によれば、帯電容器内に静電場を形
成して、摩擦帯電と併用するので、プラスチック片への
帯電量を短時間に飛躍的に増大させることができ、短時
間で効率よく帯電を行うことができる。
よれば、上記各構成によれば、帯電容器内に静電場を形
成して、摩擦帯電と併用するので、プラスチック片への
帯電量を短時間に飛躍的に増大させることができ、短時
間で効率よく帯電を行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】ここで、本発明に係る第１〜第５
の摩擦帯電装置の実施の形態を図１〜図７に基づいて説
明する。
の摩擦帯電装置の実施の形態を図１〜図７に基づいて説
明する。
【００１８】まず第１の実施の形態を図１に示す。２は
静電選別装置１に供給前にプラスチック片を前処理する
ための摩擦帯電装置２で、内部に電位が中間部に位置す
る被摩擦材である基準プラスチック材が内面を覆う円筒
状の帯電容器３と、プラスチック片を貯留する供給ホッ
パ４ａおよび定量ずつ切り出すスクリュフィーダ４ｂお
よび調整バルブ４ｃを有して、プラスチック片供給口３
ｂから帯電容器３にプラスチック片を所定量ずつ供給す
る樹脂供給手段４と、送風ファン５ａからプラスチック
片供給口３ｂ近傍の送気口３ｃを介して帯電容器３内に
接線方向に供給され、樹脂供給手段４により帯電容器３
内に投入されたプラスチック片を旋回させて帯電容器３
の基準プラスチック材に摩擦接触させて帯電させ底部軸
心位置に形成された排出口３ｄから排出する旋回摺接手
段５とを具備している。
静電選別装置１に供給前にプラスチック片を前処理する
ための摩擦帯電装置２で、内部に電位が中間部に位置す
る被摩擦材である基準プラスチック材が内面を覆う円筒
状の帯電容器３と、プラスチック片を貯留する供給ホッ
パ４ａおよび定量ずつ切り出すスクリュフィーダ４ｂお
よび調整バルブ４ｃを有して、プラスチック片供給口３
ｂから帯電容器３にプラスチック片を所定量ずつ供給す
る樹脂供給手段４と、送風ファン５ａからプラスチック
片供給口３ｂ近傍の送気口３ｃを介して帯電容器３内に
接線方向に供給され、樹脂供給手段４により帯電容器３
内に投入されたプラスチック片を旋回させて帯電容器３
の基準プラスチック材に摩擦接触させて帯電させ底部軸
心位置に形成された排出口３ｄから排出する旋回摺接手
段５とを具備している。
【００１９】前記帯電容器３は、強度を保証する金属製
の外筒体３ｅに絶縁ピース３ｆを介して基準プラスチッ
ク材製の内筒体３ａが内嵌固定されている。ここで被摩
擦材となる基準プラスチック材について説明する。被摩
擦材は、帯電列ではＰＳとほぼ同じ順位に位置する銅や
クロム、ニッケルなどの金属を使用することもできる。
しかし摩擦により帯電された電荷が金属との接触により
逃げるため、被摩擦材として絶縁材であるプラスチック
材を使用するほうがよい。ところで、回収量が多いＰＶ
Ｃ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ、ＰＭＭＡおよびＰＥＴを帯電列
順に並べると、プラスに帯電されやすい側からＰＭＭＡ
→ＰＳ→ＰＥ→ＰＰ→ＰＥＴ→ＰＶＣ（ＰＰ→ＰＶＣ→
ＰＥＴを示す別資料もある）とマイナスに帯電されやす
い側に配列される。ここで中間の順位に位置するＰＳ、
ＰＥ、ＰＰのうち、たとえばＰＰを基準プラスチック材
として選択し、このＰＰ製の基準プラスチック材に他の
プラスチック片を摩擦させると、ＰＥ＜ＰＳ＜ＰＭＭＡ
のプラスチック片の順にプラスの電荷が多く帯電され、
またＰＰのプラスチック片は帯電されにくい。さらにＰ
ＥＴ＜ＰＶＣのプラスチック片の順にマイナスの電荷が
多く帯電される。このように、帯電列の中間順位のプラ
スチックを基準プラスチック材として選択することによ
り、混在するプラスチック片に、種類毎にプラスの電荷
とマイナスの電荷をそれぞれ帯電させるとともに、種類
毎に帯電量（帯電圧）を異ならせることができる。した
がって、摩擦帯電装置２から静電分離装置１に送られた
プラスチック片は、振動コンベヤ１ａから、電源装置１
ｃから高電圧が印加された回転ドラム電極１ｂと電極棒
１ｄとの間に形成された選別用静電場Ｓに投入され、マ
イナスの電荷が帯電されたプラスチック片が正極側の回
転ドラム電極１ｂに吸着されて第１トレイ１ｅに分離さ
れ、またプラスの電荷が帯電されたプラスチック片が回
転ドラム電極１ｂに反発されて第３トレイ１ｇに分離さ
れ、帯電されなかった基準プラスチック材と同じプラス
チック片はそのまま落下されて第２トレイ２ｆに分離さ
れることになる。
の外筒体３ｅに絶縁ピース３ｆを介して基準プラスチッ
ク材製の内筒体３ａが内嵌固定されている。ここで被摩
擦材となる基準プラスチック材について説明する。被摩
擦材は、帯電列ではＰＳとほぼ同じ順位に位置する銅や
クロム、ニッケルなどの金属を使用することもできる。
しかし摩擦により帯電された電荷が金属との接触により
逃げるため、被摩擦材として絶縁材であるプラスチック
材を使用するほうがよい。ところで、回収量が多いＰＶ
Ｃ、ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ、ＰＭＭＡおよびＰＥＴを帯電列
順に並べると、プラスに帯電されやすい側からＰＭＭＡ
→ＰＳ→ＰＥ→ＰＰ→ＰＥＴ→ＰＶＣ（ＰＰ→ＰＶＣ→
ＰＥＴを示す別資料もある）とマイナスに帯電されやす
い側に配列される。ここで中間の順位に位置するＰＳ、
ＰＥ、ＰＰのうち、たとえばＰＰを基準プラスチック材
として選択し、このＰＰ製の基準プラスチック材に他の
プラスチック片を摩擦させると、ＰＥ＜ＰＳ＜ＰＭＭＡ
のプラスチック片の順にプラスの電荷が多く帯電され、
またＰＰのプラスチック片は帯電されにくい。さらにＰ
ＥＴ＜ＰＶＣのプラスチック片の順にマイナスの電荷が
多く帯電される。このように、帯電列の中間順位のプラ
スチックを基準プラスチック材として選択することによ
り、混在するプラスチック片に、種類毎にプラスの電荷
とマイナスの電荷をそれぞれ帯電させるとともに、種類
毎に帯電量（帯電圧）を異ならせることができる。した
がって、摩擦帯電装置２から静電分離装置１に送られた
プラスチック片は、振動コンベヤ１ａから、電源装置１
ｃから高電圧が印加された回転ドラム電極１ｂと電極棒
１ｄとの間に形成された選別用静電場Ｓに投入され、マ
イナスの電荷が帯電されたプラスチック片が正極側の回
転ドラム電極１ｂに吸着されて第１トレイ１ｅに分離さ
れ、またプラスの電荷が帯電されたプラスチック片が回
転ドラム電極１ｂに反発されて第３トレイ１ｇに分離さ
れ、帯電されなかった基準プラスチック材と同じプラス
チック片はそのまま落下されて第２トレイ２ｆに分離さ
れることになる。
【００２０】上記第１の実施の形態によれば、静電選別
機１への投入前に、摩擦帯電装置２により基準プラスチ
ック材２ａに摩擦されて、プラスチック片の材質ごと
に、プラスまたはマイナスの電荷で異なる電荷量で帯電
されるので、静電選別機１による選別の精度を向上する
ことができ、リサイクルされるプラスチック片を種類毎
に分離して、資源の有効利用を促進することができる。
機１への投入前に、摩擦帯電装置２により基準プラスチ
ック材２ａに摩擦されて、プラスチック片の材質ごと
に、プラスまたはマイナスの電荷で異なる電荷量で帯電
されるので、静電選別機１による選別の精度を向上する
ことができ、リサイクルされるプラスチック片を種類毎
に分離して、資源の有効利用を促進することができる。
【００２１】なお、この帯電および分別動作を複数回繰
り返すこともできるし、また分別後のプラスチック片を
帯電順位の異なる基準プラスチック材を使用した帯電装
置２から静電分別装置に投入し、さらに分別を細分類し
てもよい。
り返すこともできるし、また分別後のプラスチック片を
帯電順位の異なる基準プラスチック材を使用した帯電装
置２から静電分別装置に投入し、さらに分別を細分類し
てもよい。
【００２２】次に第２の実施の形態を図２に基づいて説
明する。なお、上記実施の形態と同一の部材は同一符号
を付し、説明は省略する。帯電容器３内に、プラスチッ
ク片を螺旋状に流送する螺旋状の流送摩擦経路１１を形
成したものである。すなわち排出口３ｄが底部外周に形
成されるとともに、基準プラスチック材製の内筒体３ａ
には、軸心部に軸筒１２が配設され、軸筒１２と内筒体
３ｄの間に螺旋状フィン１３が配設されてプラスチック
片供給口３ｂから排出口３ｄにわたって螺旋状の流送摩
擦経路１１が形成される。前記軸筒１２および螺旋状フ
ィンは、基準プラスチック材と同一材質のプラスチック
製か、または金属基材に基準プラスチック材と同一材質
のプラスチックを被覆させたものが使用される。
明する。なお、上記実施の形態と同一の部材は同一符号
を付し、説明は省略する。帯電容器３内に、プラスチッ
ク片を螺旋状に流送する螺旋状の流送摩擦経路１１を形
成したものである。すなわち排出口３ｄが底部外周に形
成されるとともに、基準プラスチック材製の内筒体３ａ
には、軸心部に軸筒１２が配設され、軸筒１２と内筒体
３ｄの間に螺旋状フィン１３が配設されてプラスチック
片供給口３ｂから排出口３ｄにわたって螺旋状の流送摩
擦経路１１が形成される。前記軸筒１２および螺旋状フ
ィンは、基準プラスチック材と同一材質のプラスチック
製か、または金属基材に基準プラスチック材と同一材質
のプラスチックを被覆させたものが使用される。
【００２３】上記第２の実施の形態によれば、第１の実
施の実施の形態に比べて、流送摩擦経路１１によりプラ
スチック片の流送経路を大幅に長くすることができるの
で、プラスチック片の摩擦帯電面積を増大することがで
き、各プラスチック片にそれぞれ大きい電位差を与え
て、静電選別機１により精度よくプラスチック片を材質
ごとに選別することができる。
施の実施の形態に比べて、流送摩擦経路１１によりプラ
スチック片の流送経路を大幅に長くすることができるの
で、プラスチック片の摩擦帯電面積を増大することがで
き、各プラスチック片にそれぞれ大きい電位差を与え
て、静電選別機１により精度よくプラスチック片を材質
ごとに選別することができる。
【００２４】さらに第３の実施の形態を図３，図４に基
づいて説明する。この摩擦帯電装置は、上記第２の実施
の形態の軸筒１２が送気管２１に構成されて、送風ファ
ン５ａに空気供給管２２が接続され、プラスチック片の
流送方向前方に向かって摩擦用空気ｂを噴射する摩擦用
空気孔２３が形成されている。したがって、旋回摺接手
段５により螺旋状の流送摩擦経路１１に沿って移動中
に、送気管２１から摩擦用空気噴射孔２３を介して摩擦
用空気ｂが噴射され、流送中のプラスチック片が内筒体
３ａ内面の基準プラスチック材製の内筒体３ａに押し付
けられて摺接され、より効果的に帯電させることができ
る。
づいて説明する。この摩擦帯電装置は、上記第２の実施
の形態の軸筒１２が送気管２１に構成されて、送風ファ
ン５ａに空気供給管２２が接続され、プラスチック片の
流送方向前方に向かって摩擦用空気ｂを噴射する摩擦用
空気孔２３が形成されている。したがって、旋回摺接手
段５により螺旋状の流送摩擦経路１１に沿って移動中
に、送気管２１から摩擦用空気噴射孔２３を介して摩擦
用空気ｂが噴射され、流送中のプラスチック片が内筒体
３ａ内面の基準プラスチック材製の内筒体３ａに押し付
けられて摺接され、より効果的に帯電させることができ
る。
【００２５】また第４の実施の形態を図５に基づいて説
明する。帯電容器３１は、金属製容器電極３２の内面全
面にわたって基準プラスチック材製の皮膜３３が被覆さ
れて構成され、天部軸心位置に形成された挿入口３２ａ
にロッド状の中心電極３４が挿入配置されている。そし
て、容器電極３２が接地されるとともに、前記中心電極
３４が高圧電源装置３５に接続されて高電圧が印加さ
れ、帯電容器３１内に帯電用静電場Ｒが形成される。
明する。帯電容器３１は、金属製容器電極３２の内面全
面にわたって基準プラスチック材製の皮膜３３が被覆さ
れて構成され、天部軸心位置に形成された挿入口３２ａ
にロッド状の中心電極３４が挿入配置されている。そし
て、容器電極３２が接地されるとともに、前記中心電極
３４が高圧電源装置３５に接続されて高電圧が印加さ
れ、帯電容器３１内に帯電用静電場Ｒが形成される。
【００２６】したがって、プラスチック片供給口３１ｂ
から投入されたプラスチック片は、旋回摺接手段５によ
り送気口３１ｃから吹き込まれた旋回気送空気ａにより
内面皮膜３３の基準プラスチック材に摩擦接触されると
同時に、中心電極３４と容器電極３２により形成された
帯電用静電場Ｒを移動して排出口３１ｄから排出される
ので、短時間にプラスチック片を帯電させて分別に必要
な帯電圧に到達させることができ、静電選別機１により
プラスチック片を材質ごとに精度よく選別することがで
きる。
から投入されたプラスチック片は、旋回摺接手段５によ
り送気口３１ｃから吹き込まれた旋回気送空気ａにより
内面皮膜３３の基準プラスチック材に摩擦接触されると
同時に、中心電極３４と容器電極３２により形成された
帯電用静電場Ｒを移動して排出口３１ｄから排出される
ので、短時間にプラスチック片を帯電させて分別に必要
な帯電圧に到達させることができ、静電選別機１により
プラスチック片を材質ごとに精度よく選別することがで
きる。
【００２７】ついで、第５の実施の形態を図６に基づい
て説明する。上記各実施の形態では、プラスチック片の
旋回摺接を、帯電容器３，３１内に接線方向に吹き込ま
れる旋回気送空気ａにより行ったが、この実施の形態で
は、容器電極３２に挿入口３２ａを介して軸心位置に回
転自在に挿入され攪拌モータ４１により回転駆動される
攪拌軸電極４２と、この攪拌軸電極４２に取り付けられ
た複数の攪拌翼４３とで構成される。またここで攪拌軸
電極４２と複数の攪拌翼４３を金属製基材の表面に基準
プラスチック材と同一の皮膜を形成してもよい。
て説明する。上記各実施の形態では、プラスチック片の
旋回摺接を、帯電容器３，３１内に接線方向に吹き込ま
れる旋回気送空気ａにより行ったが、この実施の形態で
は、容器電極３２に挿入口３２ａを介して軸心位置に回
転自在に挿入され攪拌モータ４１により回転駆動される
攪拌軸電極４２と、この攪拌軸電極４２に取り付けられ
た複数の攪拌翼４３とで構成される。またここで攪拌軸
電極４２と複数の攪拌翼４３を金属製基材の表面に基準
プラスチック材と同一の皮膜を形成してもよい。
【００２８】したがって、樹脂供給手段４によりプラス
チック片供給口３ｂから容器電極３２内に投入されたプ
ラスチック片は、攪拌モータ４１により回転される攪拌
翼４３により旋回されて 内面皮膜３３の基準プラスチ
ック材に摩擦接触されると同時に、攪拌軸電極４２と容
器電極３２により形成された帯電用静電場Ｒを移動する
ので、帯電列に合わせて短時間でプラスチック片への帯
電量を増大することができ、帯電量の差を広げることが
できて、静電選別機１によりプラスチック片を精度よく
材質ごとに選別することができる。
チック片供給口３ｂから容器電極３２内に投入されたプ
ラスチック片は、攪拌モータ４１により回転される攪拌
翼４３により旋回されて 内面皮膜３３の基準プラスチ
ック材に摩擦接触されると同時に、攪拌軸電極４２と容
器電極３２により形成された帯電用静電場Ｒを移動する
ので、帯電列に合わせて短時間でプラスチック片への帯
電量を増大することができ、帯電量の差を広げることが
できて、静電選別機１によりプラスチック片を精度よく
材質ごとに選別することができる。
【００２９】ここで、第５の実施の形態において、帯電
用静電場Ｒを形成した場合と、帯電用静電場Ｒを形成し
ない場合におけるプラスチック片の帯電量のと帯電時間
との関係を図７に示す。これによれば、帯電用静電場Ｒ
を形成した場合に必要帯電電圧Ｖａに達するための摩擦
必要時間Ｔ１は、帯電用静電場Ｒを形成ないた場合に必
要帯電電圧Ｖａに達するための摩擦必要時間Ｔ２に比べ
て、短時間ですむことがわかる。
用静電場Ｒを形成した場合と、帯電用静電場Ｒを形成し
ない場合におけるプラスチック片の帯電量のと帯電時間
との関係を図７に示す。これによれば、帯電用静電場Ｒ
を形成した場合に必要帯電電圧Ｖａに達するための摩擦
必要時間Ｔ１は、帯電用静電場Ｒを形成ないた場合に必
要帯電電圧Ｖａに達するための摩擦必要時間Ｔ２に比べ
て、短時間ですむことがわかる。
【００３０】なお、帯電用静電場Ｒを形成するのに直流
電圧を印加したが、交流電圧であってもよい。
電圧を印加したが、交流電圧であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】以上に述べたごとく請求項１記載の発明
によれば、樹脂供給手段により摩擦容器内に供給された
プラスチック片を、旋回気送空気により螺旋状の流送摩
擦経路に沿って旋回させつつ被摩擦材に摺接させ、各プ
ラスチック片の被摩擦材への接触面積および時間を増大
させることにより、プラスチック片への帯電量を増加さ
せることができ、プラスチック片の種類毎の帯電量差を
拡大することができ、静電選別機における分別精度を向
上させることができる。
によれば、樹脂供給手段により摩擦容器内に供給された
プラスチック片を、旋回気送空気により螺旋状の流送摩
擦経路に沿って旋回させつつ被摩擦材に摺接させ、各プ
ラスチック片の被摩擦材への接触面積および時間を増大
させることにより、プラスチック片への帯電量を増加さ
せることができ、プラスチック片の種類毎の帯電量差を
拡大することができ、静電選別機における分別精度を向
上させることができる。
【００３２】また記請求項２記載の発明によれば、流送
摩擦経路に沿って旋回させつつ帯電容器内面の基準プラ
スチック材からなる被摩擦材に摺接させるので、摩擦接
触により各プラスチック片に蓄えられた電荷が被摩擦材
から逃げにくく帯電量が良好に保持される。また、プラ
スチック片の帯電列の中間順位に位置するプラスチック
からなる被摩擦材を使用するので、プラスチック片が、
基準プラスチック材の帯電列順位よりプラス側の帯電位
置である場合には、プラスチック片にプラスの電荷が帯
電され、また基準プラスチック材の帯電列順位よりマイ
ナス側の帯電位置の材質である場合には、プラスチック
片にマイナスの電荷が帯電され、プラスチック片の材質
により帯電列の順位に則して、各プラスチック片にぷら
るの極性の電荷とマイナスの極性の電荷とか帯電され、
また帯電量も異なるので、静電選別装置における分別精
度が向上される。
摩擦経路に沿って旋回させつつ帯電容器内面の基準プラ
スチック材からなる被摩擦材に摺接させるので、摩擦接
触により各プラスチック片に蓄えられた電荷が被摩擦材
から逃げにくく帯電量が良好に保持される。また、プラ
スチック片の帯電列の中間順位に位置するプラスチック
からなる被摩擦材を使用するので、プラスチック片が、
基準プラスチック材の帯電列順位よりプラス側の帯電位
置である場合には、プラスチック片にプラスの電荷が帯
電され、また基準プラスチック材の帯電列順位よりマイ
ナス側の帯電位置の材質である場合には、プラスチック
片にマイナスの電荷が帯電され、プラスチック片の材質
により帯電列の順位に則して、各プラスチック片にぷら
るの極性の電荷とマイナスの極性の電荷とか帯電され、
また帯電量も異なるので、静電選別装置における分別精
度が向上される。
【００３３】さらに請求項３によれば、螺旋状フィンの
表面を基準プラスチック材により構成したので、プラス
チック片の帯電量を更に増大させることができ、静電選
別装置における分別精度を向上させることができる。
表面を基準プラスチック材により構成したので、プラス
チック片の帯電量を更に増大させることができ、静電選
別装置における分別精度を向上させることができる。
【００３４】また請求項４記載の発明によれば、各プラ
スチック片のプラス、マイナスの電荷に加え、摩擦用空
気によりプラスチックと被摩擦材（基準プラスチック
材）との摩擦力を増大して効果的に帯電量を増大させる
ことができる。
スチック片のプラス、マイナスの電荷に加え、摩擦用空
気によりプラスチックと被摩擦材（基準プラスチック
材）との摩擦力を増大して効果的に帯電量を増大させる
ことができる。
【００３５】さらにまた請求項５および６記載の発明に
よれば、上記各構成によれば、帯電容器内に静電場を形
成して、摩擦帯電と併用するので、プラスチック片への
帯電量を短時間に飛躍的に増大させることができ、短時
間で効率よく帯電を行うことができる。
よれば、上記各構成によれば、帯電容器内に静電場を形
成して、摩擦帯電と併用するので、プラスチック片への
帯電量を短時間に飛躍的に増大させることができ、短時
間で効率よく帯電を行うことができる。
【図１】本発明に係る摩擦帯電装置の第１の実施の形態
を示す構成図である。
を示す構成図である。
【図２】同摩擦帯電装置の第２の実施の形態を示す帯電
容器の縦断面図である。
容器の縦断面図である。
【図３】同摩擦帯電装置の第３の実施の形態を示す帯電
容器の縦断面図である。
容器の縦断面図である。
【図４】同帯電容器の平面断面図である。
【図５】同摩擦帯電装置の第４の実施の形態を示す帯電
容器の縦断面図である。
容器の縦断面図である。
【図６】同摩擦帯電装置の第５の実施の形態を示す帯電
容器の縦断面図である。
容器の縦断面図である。
【図７】同摩擦帯電装置の静電場形成時と無形成時の帯
電状態を示す図である。
電状態を示す図である。
１ 静電選別装置
２ 摩擦帯電装置
３ 帯電容器
３ａ 基準プラスチック材
４ 樹脂供給手段
５ 旋回摺接手段
１１ 流送摩擦経路
１２ 軸筒
１３ 螺旋状フィン
２１ 送気管
２３ 摩擦用空気孔
３１ 帯電容器
３２ 容器電極
３３ 皮膜
３４ 中心電極
３５ 高圧電源装置
４２ 攪拌軸電極
４３ 攪拌翼
Ｒ 帯電用静電場
ａ 旋回気送空気
ｂ 摩擦用空気
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平８−155340（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−328482（ＪＰ，Ａ)
特開 昭58−174253（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
B03C 7/00 - 7/12
Claims (6)
- 【請求項１】複数種類の材質からなるプラスチック片を
材質別に分別する静電選別装置に供給前に、プラスチッ
ク片を前処理するための摩擦帯電装置であって、内面全面 が被摩擦材で覆われた円筒状の帯電容器と、 この帯電容器内に供給口からプラスチック片を供給する
樹脂供給手段と、 樹脂供給手段により帯電容器内に投入されたプラスチッ
ク片を旋回して前記被摩擦材に摩擦接触させる旋回摺接
手段とを具備し、 旋回摺接手段を、帯電容器に接線方向に接続された気送
管と、この気送管に旋回気送空気を供給する気送ファン
と、帯電容器の内周面に沿ってプラスチック片を送る螺
旋状の流送摩擦経路を前記供給口から排出口にわたって
形成する螺旋状フィンとで構成したことを特徴とする摩
擦帯電装置。 - 【請求項２】被摩擦材を、プラスチック片の帯電列の中
間位置に位置する材質のプラスチックからなる基準プラ
スチック材により構成したことを特徴とする請求項１記
載の摩擦帯電装置。 - 【請求項３】螺旋状フィンの表面を、プラスチック片の
帯電列の中間位置に位置する材質のプラスチックからな
る基準プラスチック材により構成したことを特徴とする
請求項１または２記載の摩擦帯電装置。 - 【請求項４】帯電容器の軸心部に送風管を配設するとと
もに、この送風管にプラスチック片を帯電容器の内周面
に押し付ける摩擦用空気を噴射する空気孔を形成したこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の摩擦
帯電装置。 - 【請求項５】複数種類の材質からなるプラスチック片を
材質別に分別する静電選別装置に供給前に、プラスチッ
ク片を前処理するための摩擦帯電装置であって、金属製容器電極の内面全面が被摩擦材で覆われた 円筒状
の帯電容器と、 この帯電容器内に供給口からプラスチック片を供給する
樹脂供給手段と、 樹脂供給手段により帯電容器内に投入されたプラスチッ
ク片を旋回して前記被摩擦材に摩擦接触させる旋回摺接
手段とを具備し、前記容器電極 内に金属製中心電極を挿入し、前記容器電
極と中心電極に電圧を印加して容器電極内に帯電用静電
場を形成する高圧電源装置を設けたことを特徴とする摩
擦帯電装置。 - 【請求項６】複数種類の材質からなるプラスチック片を
材質別に分別する静電選別装置に供給前にプラスチック
片を前処理するための摩擦帯電装置であって、金属製容器電極および前記プラスチック片の帯電列の中
間位置に位置する材質からなり前記該容器電極の内面全
面に被覆された基準プラスチック材により形成された円
筒状の帯電容器と、 この帯電容器内に供給口からプラスチック片を供給する
樹脂供給手段と、前記 容器電極内に回転自在に配置され前記樹脂供給手段
により投入されたプラスチック片を攪拌して前記基準プ
ラスチック材に摺接させる金属製攪拌翼電極と、 前記容器電極と攪拌翼電極に電圧を印加して容器電極内
に帯電用静電場を形成する高圧電源装置とを具備したこ
とを特徴とする摩擦帯電装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12286896A JP3370511B2 (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 摩擦帯電装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12286896A JP3370511B2 (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 摩擦帯電装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09299829A JPH09299829A (ja) | 1997-11-25 |
| JP3370511B2 true JP3370511B2 (ja) | 2003-01-27 |
Family
ID=14846628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12286896A Expired - Lifetime JP3370511B2 (ja) | 1996-05-17 | 1996-05-17 | 摩擦帯電装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3370511B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006115122A1 (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Kyoto University | 粉粒体帯電制御装置及び該方法 |
| WO2007148643A1 (ja) | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | 塵埃凝集路、帯電通風部材、摩擦帯電樹脂管及び電気掃除機 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1325323A (zh) * | 1998-11-05 | 2001-12-05 | 日立造船株式会社 | 塑料分选装置 |
| KR20010033844A (ko) * | 1998-11-05 | 2001-04-25 | 히다치 조센 가부시키가이샤 | 마찰대전장치 |
| JP3606749B2 (ja) | 1998-11-05 | 2005-01-05 | 日立造船株式会社 | プラスチック選別装置 |
| JP4017288B2 (ja) * | 1998-11-18 | 2007-12-05 | 日立造船株式会社 | プラスチック選別方法 |
| EP1106256A4 (en) | 1999-06-11 | 2004-06-30 | Hitachi Shipbuilding Eng Co | METHOD AND APPARATUS FOR SEPARATING PLASTIC |
| JP3481581B2 (ja) | 2000-05-15 | 2003-12-22 | 日本電気株式会社 | プラスチック識別方法およびその装置 |
| JP3929236B2 (ja) * | 2000-08-28 | 2007-06-13 | 日立造船株式会社 | プラスチック摩擦帯電装置及びそれを用いたプラスチック選別設備 |
| KR100836003B1 (ko) * | 2007-03-15 | 2008-06-09 | 한국지질자원연구원 | 마찰하전형 정전선별장치 |
| AU2013386925B2 (en) * | 2013-04-15 | 2016-05-19 | Posco | Raw material sorting apparatus and method therefor |
| CN115464807B (zh) * | 2022-08-29 | 2023-12-12 | 安徽千乾新材料科技有限公司 | 一种处理混合废塑料提纯用高压静电分选机 |
-
1996
- 1996-05-17 JP JP12286896A patent/JP3370511B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006115122A1 (ja) * | 2005-04-20 | 2006-11-02 | Kyoto University | 粉粒体帯電制御装置及び該方法 |
| WO2007148643A1 (ja) | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Sharp Kabushiki Kaisha | 塵埃凝集路、帯電通風部材、摩擦帯電樹脂管及び電気掃除機 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH09299829A (ja) | 1997-11-25 |
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