JP5713798B2 - 摩擦帯電装置および静電選別装置 - Google Patents
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Description
(実施の形態1)
最初に本発明の実施の形態1の静電選別装置の構成について説明する。
図1を参照して、選別の原料であるプラスチックの混合物1は、供給装置20から第1の搬送機30aを経由して摩擦帯電装置10に搬送される。搬送されたプラスチックの混合物1は、帯電容器2の受入口2aから帯電容器2の内部空間ISに連続的に投入される。投入されたプラスチックの混合物1は帯電容器2内において、所定時間帯電処理がなされる。その結果、プラスチックの帯電列に従い、プラスに帯電する樹脂種類のプラスチック1aはプラスに帯電し、マイナスに帯電する樹脂種類のプラスチック1bはマイナスに帯電する。
図2を参照して、2成分のプラスチック1a,1bよりなる混合プラスチック1は、受入口2aから帯電容器2の第1の内部空間IS1に連続的に供給される。本実施の形態では、帯電容器2は上下方向に傾斜して保持されており、帯電容器2は傾斜した状態で軸心AXの周りを回転装置11により所定回転数で回転する。
プラスチック粒子毎の帯電を均一に行うには、上述のように平均的な滞留(帯電)時間として10分程度以上を確保する必要があるが、それと共に滞留時間の分布を小さく抑える必要がある。
本実施の形態の摩擦帯電装置10によれば、帯電容器2の内周面に固定され、帯電容器2の内部空間ISを仕切り、かつ中央に開口穴3aを有する環形状の仕切板3とを備えているため、仕切板3の開口穴3aを通してプラスチックの混合物1が排出口2b側へ送られる。そのため帯電容器2の内周面と仕切板3との間からプラスチックの混合物1が排出口2b側へ送られることを防止できる。また仕切板3でプラスチックの混合物1を帯電容器2に留めることで帯電時間を長くすることができる。これにより必要な帯電時間を得ることができる。さらに帯電容器2の内周面と仕切板3との間からプラスチックの混合物1が排出口2b側へ送られることを防止できるため、プラスチックの混合物1を帯電容器2内に精度良く保持することができる。このため帯電時間のバラツキを小さくすることができる。そのため、仕切板3を備えた簡素な装置構成で、必要な帯電時間を確保しつつ帯電時間のバラツキ小さくすることができる。
本発明の実施の形態2は、実施の形態1と比較して、摩擦帯電装置10の構成が主に異なっている。
図8および図9を参照して、本実施の形態の摩擦帯電装置10において、帯電容器2は略水平な軸心AXの周りを矢印R2方向に所定回転数で回転する。帯電容器2の内周面にとりつけられた羽根部材4は、羽根部材4近傍のプラスチック片を帯電容器2の回転と共に下から上に持ち上げ(左回りの回転の場合、たとえば時計の針で6時→5時→4時のように順次回転する)、更に回転が進み羽根部材4の方向が水平方向を越えると(たとえば時計の針で3時→2時→1時のように回転が進む)プラスチック片が羽根部材4の上を滑り、最終的に羽根部材4から放出され落下する。
本発明の実施の形態3は、実施の形態1と比較して、仕切板の構成10が主に異なっている。
本発明の実施の形態4は、実施の形態3と比較して、摩擦帯電装置が電界調整リングを備えている点で主に異なっている。実施の形態3では、仕切板として特定の素材を選定して摩擦帯電により所定の極性の電圧を開口穴に印加する例を示した。その他の方法として、開口穴の外周に高電圧を印加した電界調整リングを開口穴に隣接して設けることで、開口穴に電位をかけることができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
Claims (10)
- 2種以上のプラスチックの混合物を帯電させるための摩擦帯電装置であって、
一端に前記2種以上のプラスチックの混合物を受入れるための受入口と他端に前記2種以上のプラスチックの混合物を排出するための排出口とを有する筒状の帯電容器と、
前記帯電容器の内周面に固定され、前記帯電容器の内部空間を仕切り、かつ中央に開口穴を有する環形状の仕切板とを備えた、摩擦帯電装置。 - 前記仕切板で仕切られた前記内部空間内で前記帯電容器の内周面に固定され、前記帯電容器の軸心に向かって延びるように設けられた羽根部材をさらに備えた、請求項1に記載の摩擦帯電装置。
- 前記羽根部材の前記受入口側端部が前記羽根部材の前記排出口側端部より前記帯電容器の回転方向の下流側に位置している、請求項2に記載の摩擦帯電装置。
- 前記仕切板の表面部分は、前記2種以上のプラスチックの混合物と接触することで前記仕切板が摩擦帯電する材料から構成されている、請求項1〜3のいずれかに記載の摩擦帯電装置。
- 前記仕切板の表面部分は、前記2種以上のプラスチックの混合物のうち混合割合の小さなプラスチックと同じ材料から構成されている、請求項4に記載の摩擦帯電装置。
- 電圧が印加されることで電界を調整可能な電界調整リングをさらに備え、
前記電界調整リングが前記仕切板の前記開口穴の周囲を囲むように配置されている、請求項1〜5のいずれかに記載の摩擦帯電装置。 - 前記仕切板の面積に対する前記開口穴の面積の割合が10%以上40%以下である、請求項1〜6のいずれかに記載の摩擦帯電装置。
- 前記2種以上のプラスチックの混合物を前記内部空間内に供給可能な供給配管部材をさらに備え、
前記供給配管部材は、前記受入口に挿入された状態で前記2種以上のプラスチックの混合物を前記内部空間内に供給するように構成されている、請求項1〜7のいずれかに記載の摩擦帯電装置。 - 前記2種以上のプラスチックの混合物を前記内部空間内から取り出し可能な取り出し配管部材をさらに備え、
前記取り出し配管部材は、前記排出口に挿入された状態で前記2種以上のプラスチックの混合物を前記内部空間内から取り出すように構成されている、請求項1〜8のいずれかに記載の摩擦帯電装置。 - 請求項1〜9のいずれかに記載の摩擦帯電装置と、
前記摩擦帯電装置において帯電した前記2種以上のプラスチックの混合物の帯電状態により前記2種以上のプラスチックの混合物を選別するように構成された選別装置とを備えた、静電選別装置。
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