JP3930831B2

JP3930831B2 - 分離機

Info

Publication number: JP3930831B2
Application number: JP2003148999A
Authority: JP
Inventors: 国豊茂木
Original assignee: MOKI CO.,LTD.
Current assignee: MOKI CO.,LTD.
Priority date: 2003-05-27
Filing date: 2003-05-27
Publication date: 2007-06-13
Anticipated expiration: 2023-05-27
Also published as: JP2004351252A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ゴミ類を軽量ゴミ（包装ゴミ）と重量ゴミ（生ゴミ）に分離する際に用いて好適な分離機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、期限切れ食品等は包装ゴミと生ゴミに分離し、それぞれ別々にリサイクル或いは焼却等を行っている。しかし、包装ゴミと生ゴミの分離作業は、大変な労力と時間を要するため、本出願人は、既に、特開２０００−１６７４２６号公報により、包装ゴミ（軽量ゴミ）と生ゴミ（重量ゴミ）を分離する際に用いて好適な分離機を提案した。
【０００３】
この分離機は、横置ドラム形のハウジングの上部に、内周面の螺旋方向に沿った複数の整流板と螺旋方向の前方に配した排出口を設け、かつハウジングの下部面に、多数のメッシュ孔を設けるとともに、ハウジングの内部に、シャフトから放射方向に突出した複数のインペラを有するインペラ輪を配設し、このインペラ輪を回転させることにより、ハウジング内の被処理物から分離した軽量ゴミを排出口から排出し、かつ分離した重量ゴミをメッシュ孔から排出するもので、被処理物を軽量ゴミと重量ゴミに自動で分離できる。
【特許文献１】
特開２０００−１６７４２６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、この種の分離機は、期限切れ食品等（ゴミ類）を包装ゴミと生ゴミに分離するものである。特に、分離された生ゴミは、家畜の飼料や肥料の一部等にリサイクルされる場合も多く、生ゴミと包装ゴミは、完全に分離することが理想的である。しかし、実際には、分離される生ゴミから包装ゴミを完全に分離することは容易でなく、生ゴミに包装ゴミの一部が混入してしまう。このため、最終的には、作業者が分離された生ゴミの中から目視により包装ゴミを拾い出しているのが実情である。
【０００５】
このように、リサイクルする場合、分離された生ゴミに包装ゴミの一部でも混入することは、品質上避けなければならない問題であり、分離された生ゴミの純度が、分離機に問われる最も大きな能力となる。一般に、この種の分離機による分離精度（純度）は、８０％前後と言われているが、上記公報により開示される分離機の場合には、概ね９９．６パーセント程度を確保できる。
【０００６】
一方、純度は、０．１パーセント改善されるだけでも、見掛上、かなり少なくなり、作業者の作業労力や作業時間は大幅に軽減される。したがって、分離される生ゴミの純度を如何に高めるか、換言すれば、純度を如何に１００パーセントに近付けるかは、この種の分離機に要求される極めて重要な課題となる。
【０００７】
本発明は、このような従来の要請に応えたものであり、１００パーセントに近い純度を得れるなど、分離される生ゴミの純度を飛躍的に高めることができるとともに、加えて、容易かつ低コストに実施することができる分離機の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段及び実施の形態】
本発明は、横置した分離ドラム２と、この分離ドラム２の内部に配設し、かつ回転シャフト４から放射方向に突出した複数のインペラ３ｉ…を有するインペラ輪３を具備し、分離ドラム２の上流側に設けたゴミ投入口５に投入されるゴミ類Ｄを、回転するインペラ輪３により軽量ゴミＤｓと重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂに分離し、軽量ゴミＤｓを分離ドラム２の下流側に設けた軽量ゴミ排出口６ｓから排出するとともに、重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂを分離ドラム２の下部面２ｄに設けた多数のメッシュ孔Ｈａ…，Ｈｂ…を有する重量ゴミ排出口６ｗから排出する分離機１を構成するに際して、特に、インペラ３ｉ…の相互間に、所定角度Ｑ１…で傾斜した一又は二以上の補強板７…を取付けることにより、この補強板７…に、インペラ輪３を回転させた際に軽量ゴミ排出口６ｓ側へ送風する送風フィンＦ…を兼用させたことを特徴とする。
【０００９】
この場合、好適な実施の形態により、分離ドラム２の上部の内周面２ｕｉには、螺旋方向に沿った一又は二以上の整流板１１…を設けることができる。また、この整流板１１…には、投入されたゴミＤをカッティングする一又は二以上のカッタ１２…を設けることもできる。さらに、インペラ３ｉ…は、上流側の短辺３ｉｆ…を所定角度で傾斜させて形成するとともに、上流側における分離ドラム２の下部隅部２ｘには、この下部隅部２ｘを覆う所定角度で傾斜した傾斜板１３を配設することができる。
【００１０】
これにより、インペラ３ｉ…の相互間に取付けた補強板７…は、インペラ輪３の全体の剛性を高めて補強を行う本来の補強板７…として機能することに加え、傾斜させて取付けため、インペラ輪３を回転させた際に、軽量ゴミ排出口６ｓ側へ送風する送風フィンＦ…を兼用する。この結果、分離ドラム２の内部には、全体を通して軽量ゴミ排出口６ｓ側に向かう送風が効果的に発生し、軽量ゴミＤｓは、軽量ゴミ排出口６ｓ側へ効率的に運ばれることになり、分離される生ゴミ（重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂ）の純度が飛躍的に高められる。
【００１１】
【実施例】
以下には本発明に係る好適な実施例を挙げ、図面に基づき詳細に説明する。
【００１２】
まず、本実施例に係る分離機１の全体構成について、図１〜図５を参照して説明する。
【００１３】
分離機１は、横置した分離ドラム２を備え、この分離ドラム２は複数の脚部２１…により一定の高さに支持される。分離ドラム２の上流側端面２ｓには、分離するゴミ類Ｄを投入するゴミ投入口５を設け、このゴミ投入口５にはホッパ２２を付設する。ホッパ２２は、外面にゴミ類Ｄを供給する供給口２２ｉを有するとともに、内部には供給されたゴミ類Ｄを供給口２２ｉからゴミ投入口５まで導く傾斜した投入ガイド２２ｓを有する。なお、２３は供給口２２ｉに吊下げたゴムシートによる暖簾部である。他方、分離ドラム２の下流側端面２ｔの近傍に位置する周面部の上部には分離した軽量ゴミＤｓを排出する軽量ゴミ排出口６ｓを設け、この軽量ゴミ排出口６ｓには、フード２４を付設する。
【００１４】
また、分離ドラム２の周面部の下部面２ｄには、多数のメッシュ孔Ｈａ…，Ｈｂ…を有する重量ゴミ排出口６ｗを設ける。具体的には、図２に拡大抽出図で示すように、多数の小円孔が配列するパンチングボードにより形成する。この場合、下部面２ｄは、上流側と下流側に二分し、上流側には比較的径の小さいメッシュ孔Ｈａ…を形成するとともに、下流側には比較的径の大きいメッシュ孔Ｈｂ…を形成する。これにより、比較的小さく分離しやすい重量ゴミＤｗａはメッシュ孔Ｈａ…から排出され、比較的大きく分離しにくい重量ゴミＤｗｂはメッシュ孔Ｈｂ…から排出され、重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂの種類に応じた更なる分離を行うことができる。なお、Ｃａ，Ｃｂは、それぞれメッシュ孔Ｈａ…，Ｈｂ…の下方に配した重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂの回収コンテナを示す。
【００１５】
一方、分離ドラム２の内部にはインペラ輪３を配設する。インペラ輪３は、端面２ｓと２ｔに両端側を回動自在に支持される回転シャフト４を有するとともに、この回転シャフト４から放射方向に突出する四枚のインペラ３ｉ…を有する。各インペラ３ｉ…は、長方形の平板部材により形成し、かつ上流側（ゴミ投入口５側）の短辺３ｉｆ…はそれぞれ所定角度で傾斜させて形成するとともに、径方向先端縁にはインペラゴム２５…を取付ける。
【００１６】
そして、各インペラ３ｉ…の相互間には複数の補強板７…を取付ける。実施例の補強板７…は、軸方向及び周方向に四枚ずつ計十六枚使用する。ところで、一般に、この種の補強板７…は、その性質上、平板により形成するとともに、各インペラ３ｉ…に対して直角に取付けているが、本発明では、所定角度Ｑ１で傾斜させて取付けることにより、補強板７…に、インペラ輪３を回転させた際に軽量ゴミ排出口６ｓ側へ送風する送風フィンＦ…を兼用させている。特に、任意の補強板７は、図４に示すように、への字形に折曲し、所定角度Ｑ１で傾斜した第一板面部７ｘと、この第一板面部７ｘの先端から当該第一板面部７ｘに対してさらに角度Ｑ２で傾斜した第二板面部７ｙを一体形成することにより、送風効果をより高めている。これにより、各補強板７…は、インペラ３ｉ…の曲げを防止し、かつインペラ輪３全体の剛性（強度）を高める本来の補強板７…として機能するとともに、分離ドラム２の内部全体を効果的に送風する送風フィンＦ…として機能する。
【００１７】
また、上流側（ゴミ投入口５側）における分離ドラム２の下部隅部２ｘには、この下部隅部２ｘを覆う所定角度で傾斜した傾斜板１３を配設する。この傾斜板１３は、図５に示すように、半楕円形状に形成し、上端をボルトナット２６…により上流側端面２ｓの内面に固定する。これにより、ゴミ類Ｄが下部隅部２ｘの空間に滞留する不具合を回避することができる。
【００１８】
さらに、分離ドラム２の内部であって、インペラ輪３の回転を妨げない上部の内周面２ｕｉには、複数の整流板１１…を設ける。各整流板１１…は、図３に示すように、三日月形に形成し、内周面２ｕｉの螺旋方向に沿った方向に設けるとともに、分離ドラム２の軸方向へ所定間隔置きに配する。そして、この整流板１１…の所定位置には、一又は二以上のカッタ１２…を取付ける。カッタ１２…は、一枚の平刃を使用し、ボルッナット２７…により取付ける。カッタ１２…により、厚めのポリエチレン製袋，ボール紙，段ボール等も容易にカッティングできるとともに、パック商品や袋入スープ等の液状物をより確実に排出させることができる。
【００１９】
他方、回転シャフト４の一端は、分離ドラム２における下流側端面２ｔから外方に突出させ、先端に被動ギア３１を取付けるとともに、図１に示すように、分離ドラム２の上面に駆動モータ（ギアモータ）３２を固定し、この駆動モータ３２の回転軸に取付けた駆動ギア３３と被動ギア３１間にチェーンベルト３４を架け渡して分離機駆動部３５を構成する。なお、３６は分離機駆動部３５を覆う駆動部カバーを示す。
【００２０】
また、仮想線５１は、本実施例に係る分離機１の軽量ゴミ排出口６ｓに付設するゴミ圧縮機であり、内部に設けた回転する圧縮スクリュにより、軽量ゴミ排出口６ｓから排出される軽量ゴミＤｓを圧縮して袋詰めする機能を有する。
【００２１】
次に、本実施例に係る分離機１の使用方法及び動作（機能）について、各図を参照して説明する。
【００２２】
まず、不図示の運転スイッチをオンにすれば、分離機駆動部３５が作動し、これにより、インペラ輪３は概ね６００〔ｒｐｍ〕程度の回転速度で回転する。インペラ輪３の回転方向は、図３中矢印Ｒ方向となる。インペラ輪３（インペラ３ｉ…）の回転により、分離ドラム２の内部では送風が発生する。この送風は整流板１１…の整流作用により螺旋状になる。また、この送風に加えて、送風フィンＦ…を兼用する補強板７…により、軽量ゴミ排出口６ｓ側への送風、即ち、分離ドラム２の内部の全体を通して軽量ゴミ排出口６ｓ側に向かう送風が発生し、分離ドラム２の内部には、インペラ３ｉ…の回転及び整流板１１…の整流による送風に対して、この補強板７…による送風が加わった送風が発生する。
【００２３】
一方、期限切れ食品等のゴミ類Ｄをホッパ２２の供給口２２ｉに供給する。この場合の供給は、作業者による投入であってもよいし、ベルトコンベア等による供給であってもよい。これにより、供給されたゴミ類Ｄは、分離ドラム２の上流側端面２ｓに設けたゴミ投入口５から分離ドラム２の内部に供給され、回転するインペラ輪３とカッタ１２…により粉砕及びカッティングされる。
【００２４】
そして、包装ゴミ等の軽量ゴミＤｓは、送風により、軽量ゴミ排出口６ｓまで運ばれ、軽量ゴミ排出口６ｓから外部に排出される。この場合、上述したように、分離ドラム２の内部には、インペラ３ｉ…の回転及び整流板１１…の整流による送風に対して、この補強板７…による送風が加わった送風、即ち、全体を通して軽量ゴミ排出口６ｓ側に向かう強い送風が発生するため、軽量ゴミＤｓは、効率的に軽量ゴミ排出口６ｓまで運ばれ、重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂへの混入が回避される。
【００２５】
なお、排出された軽量ゴミＤｓは、不図示の回収コンテナにより回収してもよいし、前述したゴミ圧縮機５１により圧縮して袋詰めを行ってもよい。他方、生ゴミ等の重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂは、回転するインペラ３ｉ…の先端に設けたインペラゴム２５…によりメッシュ孔Ｈａ…，Ｈｂ…を通して外部に排出（押出）される。排出された重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂは、それぞれ回収コンテナＣａ，Ｃｂにより回収される。本実施例のように、異なる大きさのメッシュ孔Ｈａ…，Ｈｂ…を設けるとともに、それぞれに回収コンテナＣａ，Ｃｂを配置すれば、前述したように、比較的小さく分離しやすい重量ゴミＤｗａは回収コンテナＣａにより回収され、比較的大きく分離しにくい重量ゴミＤｗｂは回収コンテナＣｂにより回収されるため、重量ゴミＤｗａ，Ｄｗｂの種類に応じた更なる分離を行うことができる。
【００２６】
よって、このような本実施例に係る分離機１によれば、特に、インペラ３ｉ…の相互間に取付けた複数の補強板７…は、インペラ輪３の全体の剛性を高めて補強を行う本来の補強板７…として機能することに加え、所定角度Ｑ１（Ｑ２）で傾斜させて取付けることにより、インペラ輪３を回転させた際に、軽量ゴミ排出口６ｓ側へ送風する送風フィンＦ…を兼用するため、分離ドラム２の内部には、インペラ３ｉ…の回転及び整流板１１…の整流による送風に対して、この補強板７…による送風が加わった送風が効率的に発生し、軽量ゴミＤｓは、効率的に軽量ゴミ排出口６ｓ側へ運ばれることになる。この結果、分離される生ゴミＤｗａ，Ｄｗｂの純度は飛躍的に高められ、具体的には、補強板７…を傾斜させない場合の純度が概ね９９．６パーセントであるのに対して、補強板７…を傾斜させた本実施例に係る分離機１の場合には、概ね９９．９パーセントの純度を確保でき、０．３パーセントの改善が図られた。
【００２７】
以上、実施例について詳細に説明したが、本発明はこのような実施例に限定されるものではなく、細部の構成，形状，材料，部品，数量等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意に変更，追加，削除することができる。例えば、実施例は、補強板７…を角度Ｑ１で傾斜した第一板面部７ｘとこの第一板面部７ｘの先端から当該第一板面部７ｘに対してさらに角度Ｑ２で傾斜した第二板面部７ｙにより構成した場合を示したが、所定角度Ｑ１のみにより傾斜させた平板を用いてもよい。また、下部面２ｄを、上流側と下流側に二分し、上流側に比較的径の小さいメッシュ孔Ｈａ…を形成するとともに、下流側に比較的径の大きいメッシュ孔Ｈｂ…を形成した場合を示したが、二分することなく同一のメッシュ孔を形成してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
このように、本発明は、分離ドラムの上流側に設けたゴミ投入口に投入されるゴミ類を、回転するインペラ輪により軽量ゴミと重量ゴミに分離し、軽量ゴミを分離ドラムの下流側に設けた軽量ゴミ排出口から排出するとともに、重量ゴミを分離ドラムの下部面に設けた多数のメッシュ孔を有する重量ゴミ排出口から排出する分離機を構成するに際し、インペラの相互間に、所定角度で傾斜した一又は二以上の補強板を取付けることにより、この補強板に、インペラ輪を回転させた際に軽量ゴミ排出口側へ送風する送風フィンを兼用させたため、次のような顕著な効果を奏する。
【００２９】
（１）分離される重量ゴミ（生ゴミ）は、１００パーセント近い純度、具体的には、概ね９９．９パーセントの純度が得れるなど、分離される生ゴミの純度を飛躍的に高めることができるとともに、加えて、容易かつ低コストに実施することができる。
【００３０】
（２）好適な実施の形態により、分離ドラムの上部の内周面に、整流板を設けるとともに、整流板にカッタを設ければ、厚めのポリエチレン製袋，ボール紙，段ボール等も容易にカッティングできるとともに、パック商品や袋入スープ等の液状物をより確実に排出させることができる。
【００３１】
（３）好適な実施の形態により、インペラにおける上流側の短辺を傾斜させて形成するとともに、上流側における分離ドラムの下部隅部に傾斜板を配設して構成すれば、ゴミ類が、当該下部隅部の空間に滞留する不具合を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好適な実施例に係る分離機の断面側面図、
【図２】同分離機の一部を示しかつ拡大抽出図を含む外観側面図、
【図３】同分離機の断面正面図、
【図４】同分離機に用いる補強板の斜視図、
【図５】同分離機に用いる傾斜板の背面図、
【符号の説明】
１分離機
２分離ドラム
２ｄ分離ドラムの下部面
２ｘ下部隅部
２ｕｉ内周面
３インペラ輪
３ｉ… インペラ
３ｉｆ… 短辺
４回転シャフト
５ゴミ投入口
６ｓ軽量ゴミ排出口
６ｗ重量ゴミ排出口
７… 補強板
１１… 整流板
１２… カッタ
１３傾斜板
Ｄゴミ類
Ｄｓ軽量ゴミ
Ｄｗａ重量ゴミ
Ｄｗｂ重量ゴミ
Ｈａ… メッシュ孔
Ｈｂ… メッシュ孔
Ｆ… 送風フィン

Claims

横置した分離ドラムと、この分離ドラムの内部に配設し、かつ回転シャフトから放射方向に突出した複数のインペラを有するインペラ輪を具備し、前記分離ドラムの上流側に設けたゴミ投入口に投入されるゴミ類を、回転する前記インペラ輪により軽量ゴミと重量ゴミに分離し、軽量ゴミを前記分離ドラムの下流側に設けた軽量ゴミ排出口から排出するとともに、重量ゴミを前記分離ドラムの下部面に設けた多数のメッシュ孔を有する重量ゴミ排出口から排出する分離機において、前記インペラの相互間に、所定角度で傾斜した一又は二以上の補強板を取付けることにより、前記補強板に、前記インペラ輪を回転させた際に前記軽量ゴミ排出口側へ送風する送風フィンを兼用させたことを特徴とする分離機。
前記分離ドラムの上部の内周面には、螺旋方向に沿った一又は二以上の整流板を設けることを特徴とする請求項１記載の分離機。
前記整流板には、投入されたゴミをカッティングする一又は二以上のカッタを設けることを特徴とする請求項２記載の分離機。
前記インペラは、上流側の短辺を所定角度で傾斜させて形成するとともに、上流側における前記分離ドラムの下部隅部には、この下部隅部を覆う所定角度で傾斜した傾斜板を配設することを特徴とする請求項１記載の分離機。