JP3714847B2 - 摩擦帯電装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電選別装置に供給するプラスチック片を帯電させるための摩擦帯電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば特開平１０−３２５５８０号公報に開示された摩擦帯電装置は、外部容器内に粉砕ごみであるプラスチック片が供給される内部容器を回転自在に配置し、内部容器内に回転軸を介してプラスチック片を攪拌搬送する攪拌翼を設けたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成の攪拌翼は、回転軸からロッド状または板状の攪拌翼を突設したもので、内部容器の内面にブラスチック片を十分に接触させるには不十分であり、特にシート状のプラスチック片は、内部容器の底部にそのままの状態で重なり滞留しやすく充分に攪拌されないため、ごみ質や帯電条件によりプラスチック片の帯電量が少なくむらが生じ安いという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決して、プラスチック片を効果的に安定して帯電させることができる摩擦帯電装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、静電気を利用した静電選別装置に供給するプラスチック片を帯電させる摩擦帯電装置であって、容器回転装置により軸心周りに回転される横置き筒状の回転容器を設け、この回転容器の一端側にプラスチック片を供給する供給口を形成するとともに、他端側に排出口を形成し、回転容器内で軸心方向に所定間隔ごとに仕切板を設け、これら仕切板に、隣接する仕切板に対して互いに所定角度隔てた位置に送り用切欠き部を形成するとともに、それぞれ掻上げ部材を設け、前記回転容器の内面、仕切板および掻上げ部材の少なくとも一つが、所定の材質の被摩擦用樹脂に覆われたものである。
【０００６】
上記構成によれば、供給口から回転容器内に投入されたプラスチック片は、回転容器の回転と共に掻上げ部材により底部から上方に掻き上げられ、シート上のプラスチック片であっても底部に滞留することなく、容器内面と仕切板に接触しつつ仕切板の送り用切欠き部から順次排出口側に送られるので、回転容器内で被接触用樹脂およびプラスチック片同志が十分接触されて帯電される。したがって、静電分離装置でプラスチック片を精度良く安定して分離することができる。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、上記構成に加えて、回転容器の一端側に、送風ノズルまたは熱風ノズルを設けたものである。
上記構成によれば、送風ノズルまたは熱風ノズルから回転容器内に吹込まれる空気または熱風により、供給口から供給されたプラスチック片を確実に回転容器内に送り込むことができる。
【０００８】
さらに請求項３記載の発明は、上記構成において、回転容器を他端側下方に傾動自在に支持する容器支持装置を設け、回転容器の容器回転装置と前記容器支持装置を操作して回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を制御する排出量制御装置を設けたものである。
【０００９】
上記構成によれば、回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を適正に制御することができ、静電選別装置における選別精度を向上させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る静電選別設備の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１１】
この静電選別設備は、図１に示すように、本発明に係る摩擦帯電装置１と静電選別機２から構成されている。
前記静電選別機２は、摩擦帯電装置１の下方に投入シュート３を介して配置された金属ドラム電極４と、このドラム電極４の斜め上方に所定距離離れて配置された高電圧電極５と、金属ドラム電極４の外周面に付着したプラスチック片１０２を掻き落とすためのブラシ６とを備え、ドラム電極４には、ドラム電極４を水平軸心回りに所定方向に回転自在に支持されて図示しない回転駆動装置により所定の速度で矢印方向に回転駆動される。またドラム電極４はたとえば接地され、高圧電源装置７の陽極が接地されるとともに陰極が高電圧電極５に接続されており、これにより高電圧電極５と金属ドラム電極４との間に選別用静電場が形成される。そして、金属ドラム電極４の下方に、分離板８ａによって仕切られた第１回収室８Ａ〜第３回収室８Ｃが配置され、選別用静電場を通過したプラスチック片を種類別に回収することができる。
【００１２】
摩擦帯電装置１は、横方向の回転軸心周りに回転自在に支持されるとともに回転装置１２により所定速度で回転駆動される横置き筒状の回転容器１１と、回転容器を回転自在でかつ傾動自在に支持する容器支持装置１３と、回転容器１１にプラスチック片を供給する供給ホッパ１４と、供給ホッパ１４の出口から回転容器１１内に熱風を吹込む熱風ノズル１８（単に常温空気を吹込む送風ノズルであってもよい。）とを具備している。
【００１３】
前記回転容器１１は、図２〜図４に示すように、円筒状に形成された容器本体１１ａの一端側にプラスチック片を供給する供給口１１ｂが形成され、この供給口１１ｂに取付けられた入口筒１１ｃに投入シュート１４が相対回転自在に接続固定されている。そして、容器本体１１ａの他端側にプラスチック片を排出する排出口１１ｄが形成されている。そして、容器本体１１ａ内には、回転軸心位置に中心軸１７が配置されるとともに、回転軸心方向に一定間隔ごとに軸心に垂直な仕切板１５に配置されており、これら仕切板１５の一部に半円弧形の送り用切欠き部１５ａがそれぞれ形成さている。そして各仕切板１５には、隣接する仕切板１５が送り用切欠き部１５ａが１８０°隔てた対称位置となるように取付けられている。また各仕切板１５の前面には、プラスチック片を上方に掻き上げる互いに平行な複数の掻上げロッド（掻上げ部材）１６がそれぞれ一端側に隣接する仕切板15の送り用切欠き部15ａに及ぶように突設されており、また回転容器１１の内面および仕切板１５ならびに掻上げロッド１６は、所定の材質（分離するプラスチック片の帯電列の中間に位置する）の被摩擦用樹脂に覆われるか、あるいはその樹脂により形成されて、プラスチック片と接触し帯電および帯電された電荷を逃がさないように構成されている。もちろん回転容器１１、仕切板１４、掻上げロッド１５のうちの少なくとも一つが被摩擦用樹脂に覆われていてもよい。
【００１４】
前記容器支持装置１３は、架台２０上で他端側のブラケットに水平ピン２２を介して傾斜自在な傾動板２１が配置され、この傾動板２１上に支持部材２３および軸受２４を介して回転容器１１が入口筒１１ｃおよび中心軸１７の突出端部を回転自在に支持されている。また、この傾動板２１上に配置された容器回転装置１２と回転容器１１の出口部とがチェーンとスプロケットからなる巻掛け伝導機構１９を介して連結連動されている。さらに、傾動板２１の他端側には、回転傾斜角を調整可能な傾動装置（液圧シリンダまたはエアシリンダ）２５が連結されており、前記容器回転装置１２の制御部と傾動装置２５の切換弁とを操作して回転容器１１の回転速度と傾斜角とを調整しプラスチック片の排出量を制御する排出量制御装置２６が設けられている。
【００１５】
上記構成において、供給ホッパ１４から回転容器１１に供給されたプラスチック片は、熱風ノズル１８から熱風をうけるとともに、回転容器１１の回転力と傾斜による重力を受けて、供給口１１ｂから排出口１１ｄ側に送られる。この時、プラスチック片は、容器本体１１ａ内で各仕切板１５毎にそれぞれ一旦堰止められ、掻上げロッド１６に攪拌されるとともに上方に掻き上げられて、仕切板１５の送り用切欠き部１５ａを順次通過するので、容器本体１１ａの内面と仕切板１５と掻上げロッド１６の被接触用樹脂に十分接触し、プラスチック片はそれぞれ材質に応じて帯電列に従った極性と帯電量が十分に均一に付与されるとともに、容器本体１１ａの内面と仕切板１５と掻上げロッド１６の表面が被摩擦用樹脂で覆われていることから、帯電された電荷が逃げることもない。
【００１６】
そして排出口１１ｄから投入シュート３を介して高電圧電極５と金属ドラム電極４との間の選別用静電場に送られ、誘起された極性が（＋）で電荷量が多いプラスチック片ほど接地されたドラム電極４から離れる落下軌跡を描き、反対に極性が（−）で電荷量が大きいプラスチック片ほどドラム電極４に吸引された落下軌跡を描き、材質毎に第１回収室８Ａ〜第３回収室８Ｃに分離されて落下し、プラスチック片を種類別に回収する。
【００１７】
上記実施の形態によれば、軸心周りに回転される回転容器１１の一端側供給口１１ｂからプラスチック片を投入し、仕切板１５により仕切られた空間ごとに容器本体１１ａの内面と仕切板１５の摩擦用樹脂に接触させ、掻上げロッド１６による攪拌および掻上げとによりプラスチック片を効果的に攪拌して互いに接触させ、被摩擦用樹脂の表面に充分に接触させることができるので、プラスチック片の持つ帯電列に従って十分に均一に摩擦帯電させることができ、静電選別装置２による分離を高精度でおこなうことができる。
【００１８】
【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、供給口から回転容器内に投入されたプラスチック片は、回転容器の回転と共に掻上げ部材により底部から上方に掻き上げられ、シート上のプラスチック片であっても底部に滞留することなく、容器内面と仕切板に接触しつつ仕切板の送り用切欠き部から順次排出口側に送られるので、回転容器内で被接触用樹脂およびプラスチック片同志が十分接触されて帯電される。したがって、静電分離装置でプラスチック片を精度良く安定して分離することができる。
【００１９】
また、請求項２記載の発明によれば、送風ノズルまたは熱風ノズルから回転容器内に吹込まれる空気または熱風により、供給口から供給されたプラスチック片を確実に回転容器内に送り込むことができる。
【００２０】
さらに請求項３記載の発明によれば、回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を適正に制御することができ、静電選別装置における選別精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る摩擦帯電装置を備えた静電選別設備の実施の形態を示す構成図である。
【図２】同摩擦帯電装置を示す縦断面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２に示すＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１ 摩擦帯電装置
２ 静電選別装置
４ ドラム電極
５ 高電圧電極
７ 高圧電源装置
１１ 回転容器
１１ａ 容器本体
１１ｂ 供給口
１１ｄ 排出口
１５ 仕切板
１５ａ 送り用切欠き
１６ 掻上げロッド
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電選別装置に供給するプラスチック片を帯電させるための摩擦帯電装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
たとえば特開平１０−３２５５８０号公報に開示された摩擦帯電装置は、外部容器内に粉砕ごみであるプラスチック片が供給される内部容器を回転自在に配置し、内部容器内に回転軸を介してプラスチック片を攪拌搬送する攪拌翼を設けたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来構成の攪拌翼は、回転軸からロッド状または板状の攪拌翼を突設したもので、内部容器の内面にブラスチック片を十分に接触させるには不十分であり、特にシート状のプラスチック片は、内部容器の底部にそのままの状態で重なり滞留しやすく充分に攪拌されないため、ごみ質や帯電条件によりプラスチック片の帯電量が少なくむらが生じ安いという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点を解決して、プラスチック片を効果的に安定して帯電させることができる摩擦帯電装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明は、静電気を利用した静電選別装置に供給するプラスチック片を帯電させる摩擦帯電装置であって、容器回転装置により軸心周りに回転される横置き筒状の回転容器を設け、この回転容器の一端側にプラスチック片を供給する供給口を形成するとともに、他端側に排出口を形成し、回転容器内で軸心方向に所定間隔ごとに仕切板を設け、これら仕切板に、隣接する仕切板に対して互いに所定角度隔てた位置に送り用切欠き部を形成するとともに、それぞれ掻上げ部材を設け、前記回転容器の内面、仕切板および掻上げ部材の少なくとも一つが、所定の材質の被摩擦用樹脂に覆われたものである。
【０００６】
上記構成によれば、供給口から回転容器内に投入されたプラスチック片は、回転容器の回転と共に掻上げ部材により底部から上方に掻き上げられ、シート上のプラスチック片であっても底部に滞留することなく、容器内面と仕切板に接触しつつ仕切板の送り用切欠き部から順次排出口側に送られるので、回転容器内で被接触用樹脂およびプラスチック片同志が十分接触されて帯電される。したがって、静電分離装置でプラスチック片を精度良く安定して分離することができる。
【０００７】
また、請求項２記載の発明は、上記構成に加えて、回転容器の一端側に、送風ノズルまたは熱風ノズルを設けたものである。
上記構成によれば、送風ノズルまたは熱風ノズルから回転容器内に吹込まれる空気または熱風により、供給口から供給されたプラスチック片を確実に回転容器内に送り込むことができる。
【０００８】
さらに請求項３記載の発明は、上記構成において、回転容器を他端側下方に傾動自在に支持する容器支持装置を設け、回転容器の容器回転装置と前記容器支持装置を操作して回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を制御する排出量制御装置を設けたものである。
【０００９】
上記構成によれば、回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を適正に制御することができ、静電選別装置における選別精度を向上させることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
ここで、本発明に係る静電選別設備の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
【００１１】
この静電選別設備は、図１に示すように、本発明に係る摩擦帯電装置１と静電選別機２から構成されている。
前記静電選別機２は、摩擦帯電装置１の下方に投入シュート３を介して配置された金属ドラム電極４と、このドラム電極４の斜め上方に所定距離離れて配置された高電圧電極５と、金属ドラム電極４の外周面に付着したプラスチック片１０２を掻き落とすためのブラシ６とを備え、ドラム電極４には、ドラム電極４を水平軸心回りに所定方向に回転自在に支持されて図示しない回転駆動装置により所定の速度で矢印方向に回転駆動される。またドラム電極４はたとえば接地され、高圧電源装置７の陽極が接地されるとともに陰極が高電圧電極５に接続されており、これにより高電圧電極５と金属ドラム電極４との間に選別用静電場が形成される。そして、金属ドラム電極４の下方に、分離板８ａによって仕切られた第１回収室８Ａ〜第３回収室８Ｃが配置され、選別用静電場を通過したプラスチック片を種類別に回収することができる。
【００１２】
摩擦帯電装置１は、横方向の回転軸心周りに回転自在に支持されるとともに回転装置１２により所定速度で回転駆動される横置き筒状の回転容器１１と、回転容器を回転自在でかつ傾動自在に支持する容器支持装置１３と、回転容器１１にプラスチック片を供給する供給ホッパ１４と、供給ホッパ１４の出口から回転容器１１内に熱風を吹込む熱風ノズル１８（単に常温空気を吹込む送風ノズルであってもよい。）とを具備している。
【００１３】
前記回転容器１１は、図２〜図４に示すように、円筒状に形成された容器本体１１ａの一端側にプラスチック片を供給する供給口１１ｂが形成され、この供給口１１ｂに取付けられた入口筒１１ｃに投入シュート１４が相対回転自在に接続固定されている。そして、容器本体１１ａの他端側にプラスチック片を排出する排出口１１ｄが形成されている。そして、容器本体１１ａ内には、回転軸心位置に中心軸１７が配置されるとともに、回転軸心方向に一定間隔ごとに軸心に垂直な仕切板１５に配置されており、これら仕切板１５の一部に半円弧形の送り用切欠き部１５ａがそれぞれ形成さている。そして各仕切板１５には、隣接する仕切板１５が送り用切欠き部１５ａが１８０°隔てた対称位置となるように取付けられている。また各仕切板１５の前面には、プラスチック片を上方に掻き上げる互いに平行な複数の掻上げロッド（掻上げ部材）１６がそれぞれ一端側に隣接する仕切板15の送り用切欠き部15ａに及ぶように突設されており、また回転容器１１の内面および仕切板１５ならびに掻上げロッド１６は、所定の材質（分離するプラスチック片の帯電列の中間に位置する）の被摩擦用樹脂に覆われるか、あるいはその樹脂により形成されて、プラスチック片と接触し帯電および帯電された電荷を逃がさないように構成されている。もちろん回転容器１１、仕切板１４、掻上げロッド１５のうちの少なくとも一つが被摩擦用樹脂に覆われていてもよい。
【００１４】
前記容器支持装置１３は、架台２０上で他端側のブラケットに水平ピン２２を介して傾斜自在な傾動板２１が配置され、この傾動板２１上に支持部材２３および軸受２４を介して回転容器１１が入口筒１１ｃおよび中心軸１７の突出端部を回転自在に支持されている。また、この傾動板２１上に配置された容器回転装置１２と回転容器１１の出口部とがチェーンとスプロケットからなる巻掛け伝導機構１９を介して連結連動されている。さらに、傾動板２１の他端側には、回転傾斜角を調整可能な傾動装置（液圧シリンダまたはエアシリンダ）２５が連結されており、前記容器回転装置１２の制御部と傾動装置２５の切換弁とを操作して回転容器１１の回転速度と傾斜角とを調整しプラスチック片の排出量を制御する排出量制御装置２６が設けられている。
【００１５】
上記構成において、供給ホッパ１４から回転容器１１に供給されたプラスチック片は、熱風ノズル１８から熱風をうけるとともに、回転容器１１の回転力と傾斜による重力を受けて、供給口１１ｂから排出口１１ｄ側に送られる。この時、プラスチック片は、容器本体１１ａ内で各仕切板１５毎にそれぞれ一旦堰止められ、掻上げロッド１６に攪拌されるとともに上方に掻き上げられて、仕切板１５の送り用切欠き部１５ａを順次通過するので、容器本体１１ａの内面と仕切板１５と掻上げロッド１６の被接触用樹脂に十分接触し、プラスチック片はそれぞれ材質に応じて帯電列に従った極性と帯電量が十分に均一に付与されるとともに、容器本体１１ａの内面と仕切板１５と掻上げロッド１６の表面が被摩擦用樹脂で覆われていることから、帯電された電荷が逃げることもない。
【００１６】
そして排出口１１ｄから投入シュート３を介して高電圧電極５と金属ドラム電極４との間の選別用静電場に送られ、誘起された極性が（＋）で電荷量が多いプラスチック片ほど接地されたドラム電極４から離れる落下軌跡を描き、反対に極性が（−）で電荷量が大きいプラスチック片ほどドラム電極４に吸引された落下軌跡を描き、材質毎に第１回収室８Ａ〜第３回収室８Ｃに分離されて落下し、プラスチック片を種類別に回収する。
【００１７】
上記実施の形態によれば、軸心周りに回転される回転容器１１の一端側供給口１１ｂからプラスチック片を投入し、仕切板１５により仕切られた空間ごとに容器本体１１ａの内面と仕切板１５の摩擦用樹脂に接触させ、掻上げロッド１６による攪拌および掻上げとによりプラスチック片を効果的に攪拌して互いに接触させ、被摩擦用樹脂の表面に充分に接触させることができるので、プラスチック片の持つ帯電列に従って十分に均一に摩擦帯電させることができ、静電選別装置２による分離を高精度でおこなうことができる。
【００１８】
【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、供給口から回転容器内に投入されたプラスチック片は、回転容器の回転と共に掻上げ部材により底部から上方に掻き上げられ、シート上のプラスチック片であっても底部に滞留することなく、容器内面と仕切板に接触しつつ仕切板の送り用切欠き部から順次排出口側に送られるので、回転容器内で被接触用樹脂およびプラスチック片同志が十分接触されて帯電される。したがって、静電分離装置でプラスチック片を精度良く安定して分離することができる。
【００１９】
また、請求項２記載の発明によれば、送風ノズルまたは熱風ノズルから回転容器内に吹込まれる空気または熱風により、供給口から供給されたプラスチック片を確実に回転容器内に送り込むことができる。
【００２０】
さらに請求項３記載の発明によれば、回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を適正に制御することができ、静電選別装置における選別精度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る摩擦帯電装置を備えた静電選別設備の実施の形態を示す構成図である。
【図２】同摩擦帯電装置を示す縦断面図である。
【図３】図２に示すＡ−Ａ断面図である。
【図４】図２に示すＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１ 摩擦帯電装置
２ 静電選別装置
４ ドラム電極
５ 高電圧電極
７ 高圧電源装置
１１ 回転容器
１１ａ 容器本体
１１ｂ 供給口
１１ｄ 排出口
１５ 仕切板
１５ａ 送り用切欠き
１６ 掻上げロッド
Claims (3)
- 静電気を利用した静電選別装置に供給するプラスチック片を帯電させる摩擦帯電装置であって、
容器回転装置により軸心周りに回転される横置き筒状の回転容器を設け、
この回転容器の一端側にプラスチック片を供給する供給口を形成するとともに、他端側に排出口を形成し、
回転容器内で軸心方向に所定間隔ごとに仕切板を設け、
これら仕切板に、隣接する仕切板に対して互いに所定角度隔てた位置に送り用切欠き部を形成するとともに、それぞれ掻上げ部材を設け、
前記回転容器の内面、仕切板および掻上げ部材の少なくとも一つが、所定の材質の被摩擦用樹脂に覆われた
ことを特徴とする摩擦帯電装置。 - 回転容器の一端側に、送風ノズルまたは熱風ノズルを設けた
ことを特徴とする請求項１記載の摩擦帯電装置。 - 回転容器を他端側下方に傾動自在に支持する容器支持装置を設け、
回転容器の容器回転装置と前記容器支持装置を操作して回転容器の回転速度と傾斜角によりプラスチック片の排出量を制御する排出量制御装置を設けた
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。
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|---|---|---|---|
| JP2000096049A JP3714847B2 (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 摩擦帯電装置 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000096049A JP3714847B2 (ja) | 2000-03-31 | 2000-03-31 | 摩擦帯電装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP6012296B2 (ja) * | 2012-07-04 | 2016-10-25 | 学校法人 芝浦工業大学 | 摩擦帯電方法及び装置 |
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2000
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