JP7513273B2 - 廃棄物選別装置 - Google Patents

Description

本開示は、廃棄物選別装置に関する。

廃棄物選別装置は、様々な廃棄物を選別する必要がある。従来は、例えば飲料缶と飲料缶の蓋部材などの廃棄物を選別する場合や、残土に含まれる重量物と軽量物などの廃棄物を選別する場合に、トロンメル式の廃棄物選別装置を用いて選別している（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１０－２１４３１６号公報

トロンメル式の廃棄物選別装置は、網状のドラムを回転させて遠心力を利用して廃棄物を選別する。このため、ドラムを回転させるためのエネルギが必要であり、装置が大型化しやすい。この結果、トロンメル式の廃棄物選別装置は高価になりやすい。さらに、トロンメル式の廃棄物選別装置は、廃棄物の処理にもコストがかかる。

本開示の課題は、簡易な構造で選別可能な廃棄物選別装置を提供することにある。

（１）本開示に係る廃棄物選別装置は、無端帯状のベルトと、駆動部材と、を備える。無端帯状のベルトは、複数のスリットを有する。駆動部材は、ベルトを駆動する。廃棄物選別装置は、ベルトの上部に廃棄物を搬送し、ベルトを振動させながら廃棄物を選別する。

（２）廃棄物選別装置は、ベルトを加振する加振装置をさらに備えてもよい。

（３）加振装置は回転しながらベルトを上下させる多角形のローラであってもよい。

（４）駆動部材は、棒状部材とかみ合う歯車を有してもよい。歯車のピッチがスリットの間隔と異なってもよい。ベルトは、歯車の間で撓むように配置されてもよい。多角形のローラは、歯車の間に配置されてもよい。廃棄物搬送装置は、ベルトの上部に廃棄物を搬送し、歯車および前ローラによってベルトを振動させながら廃棄物を選別してもよい。

（５）廃棄物選別装置は、廃棄物の搬送方向と交差する方向に傾斜する傾斜部を有し、隙間から落ちた廃棄物を滑らせて搬送する第１シュータをさらに備えてもよい。ベルトが傾斜部を挟んで上下に配置されてもよい。

（６）廃棄物選別装置は、ベルトから排出された廃棄物を滑らせて搬送する第２シュータをさらに備えてもよい。第２シュータは、スリットの長手方向と交差する方向に配置されるレール部材を有してもよい。

（７）ベルトは、複数の棒状部材を有してもよい。スリットは、前記複数の棒状部材の長手方向が所定の隙間を空けて隣り合って配置されることによって形成されてもよい。ベルトは、複数の棒状部材の端部どうしを繋ぐチェーンと、複数の棒状部材の中間部分を繋ぐ連結部材と、を有してもよい。

（８）ベルトは、複数の棒状部材を有してもよい。スリットは、複数の棒状部材の表側に設けられた網によって形成されてもよい。

この廃棄物選別装置によれば、ベルトの振動によって所定の隙間より小さい排気物がベルトから落下する。これによって、簡易な構造を用いて廃棄物を選別することができる。

本開示によれば、簡易な構造で選別可能な廃棄物選別装置を提供できる。

本開示の第１実施形態による廃棄物選別装置を示す側面概略図。 本開示の第１実施形態による廃棄物選別装置を示す上面概略図。 本開示の第１実施形態によるガイドシュータとベルトの位置関係を示す概略図。 本開示の第１実施形態による廃棄物選別装置の駆動部材を示す概略図。 本開示の第２実施形態によるベルトを示す概略図。 本開示の第３実施形態によるベルトを示す概略図。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、後述する廃棄物Ｂおよび廃棄物Ｓの搬送方向を搬送方向Ｃと図面および明細書に記す。

＜第１実施形態＞
図１に示すように、本開示の第１実施形態の廃棄物選別装置１は、飲料缶やペットボトルなどの円筒状の廃棄物Ｂと、これら円筒状の廃棄物の蓋など、薄い板状もしくは、キャップ状の廃棄物Ｓとを選別するための装置である。廃棄物選別装置１は、ベルト２と、複数の駆動部材４と、加振装置６と、複数のベルトガイド部材８と、供給シュータ１０と、ガイドシュータ１２（第１シュータの一例）と、排出シュータ１４（第２シュータの一例）と、を備える。

図２に示すように、ベルト２は、スリット３を有する。本実施形態ではベルト２は、複数の円筒状の棒状部材２ａと、２本の無端状のチェーン２ｂと、を有する。図１および図３に示すように、ベルト２は、無端帯状である。スリット３は、上面視において複数の棒状部材２ａの長手方向が、所定の隙間Ｗ（図４参照）を開けて隣り合って配置することによって形成される。隙間Ｗは、好ましくは５０ｍｍ以下である。隙間Ｗは、より好ましくは、２０ｍｍから４０ｍｍの間である。複数の棒状部材２ａは、長手方向の両端部がチェーン２ｂに固定される。

図４に示すように、本実施形態ではチェーン２ｂは、複数の環状部材２ｃが互いに連結し合う無端チェーンである。棒状部材２ａは、各環状部材２ｃに一つずつ固定される。しかし、ベルト２は、複数の棒状部材２ａの長手方向が、所定の隙間Ｗ１（図４参照）を開けて隣り合って配置されればよく、本実施形態のチェーン２ｂの構造に限定されるものではない。

図１に示すように、ベルト２は、ガイドシュータ１２の上部から、排出シュータ１４の搬送方向手前で折り返し、下方に下がりガイドシュータ１２の下部を通過してガイドシュータ１２の上部に戻る。本実施形態では、ベルト２は、駆動部材４にかみ合うことによって、循環する。また、ベルト２は、２つの駆動部材４の間で撓むように配置され、２つの駆動部材４の搬送方向中央部に後述する加振装置６が配置される。

複数の駆動部材４は、棒状部材２ａの長手方向と交差する方向にベルト２を循環させる。図４に示すように、本実施形態では駆動部材４は、モータなどによって駆動される例えばスプロケットの形態の歯車４ａである。歯車４ａは、複数の歯４ｂを有する。複数の歯４ｂは、一対の斜面４ｃと、一対の斜面４ｃをつなぐ円弧状の谷４ｄを有する。駆動部材４は、歯車４ａの歯４ｂの間に棒状部材２ａを架けることによって、棒状部材２ａの長手方向と交差する方向にベルト２を駆動する。歯車４ａの各歯４ｂ同士の間隔であるピッチＰは、スリット３の間隔Ｗ２と異なる。これによって、歯車４ａの歯４ｂに棒状部材２ａが架かる際に、棒状部材２ａが歯４ｂの斜面４ｃに当接し、ベルト２が振動する。その後、棒状部材２ａは斜面４ｃにガイドされながら歯車４ａの谷４ｄに嵌合する。本実施形態では、間隔Ｗ２は、棒状部材２ａの中心間距離である。間隔Ｗ２は、ピッチＰよりも小さい。

加振装置６は、ベルト２を振動させるための装置である。図１に示すように、本実施形態では、加振装置６は、円形ではなく多角形のローラである。本実施形態では、ローラが六角形である。加振装置６は、棒状部材２ａまたはチェーン２ｂをローラが持ち上げることによって、ベルト２を上下に振動させる。

複数のベルトガイド部材８は、ベルト２をガイドするための部材である。本実施形態では、ベルトガイド部材８は、円形のローラである。しかし、ベルトガイド部材８は、ベルト２をガイドできればいかなる形状であってもよい。

供給シュータ１０は、廃棄物Ｂおよび廃棄物Ｓをベルト２の上面に滑らせて供給する部材である。供給シュータ１０には、廃棄物Ｂと廃棄物Ｓが混合状態で置かれ、廃棄物Ｂおよび廃棄物Ｓが混合状態で供給シュータ１０の上を滑り落ち、ベルト２の上面に供給される。

ガイドシュータ１２は、ベルト２の隙間Ｗから落ちた廃棄物Ｓを例えば収集ボックスＶ２へ案内するための部材である。図３に示すように、本実施形態のガイドシュータ１２は、傾斜部１２ａと傾斜部１２ｂと、を有する。傾斜部１２ａと傾斜部１２ｂとは、それぞれ、三角屋根状につながっている。しかし、傾斜部は一つであってもよい。

排出シュータ１４は、選別された廃棄物Ｂを収集箱へ滑らせて案内する部材である。
図２に示すように、排出シュータ１４は、棒状部材２aと交差する方向に配置される複数のレール部材１４ａを有する。図１に示すように、排出シュータ１４は、ベルト２よりも搬送方向Ｃの後方に、下方に傾斜して配置される。排出シュータ１４は、ベルト２によって選別された廃棄物Ｂを、レール部材１４ａ上を滑らせて落下させ、収集ボックスＶ１などに廃棄物Ｂを搬送する。

上記のように構成の廃棄物選別装置１では、まず供給シュータ１０に廃棄物Ｂと廃棄物Ｓが混合状態で供給される。供給された廃棄物Ｂおよび廃棄物Ｓは、ベルト２の振動によって、廃棄物Ｓが隙間Ｗ１から落下し、ガイドシュータ１２に落ちる。このとき、ベルト２がガイドシュータ１２よりも下方を通過するため、ベルト２に廃棄物Ｓが引っかかることなくガイドシュータ１２に案内される。ガイドシュータ１２は、廃棄物Ｓを収集ボックスＶ２まで落下させる。

さらにベルト２は、歯車４ａのピッチＰと棒状部材２aの間隔Ｗ２が異なるため、棒状部材２ａが歯車４ａと噛み合う際に、振動が発生する。また、加振装置６によってもベルト２は上下に振動させられる。ベルト２は、２つの駆動部材４の間に撓んで配置されるため、撓みを利用して上下に振動しやすい。これによって、廃棄物Ｂおよび廃棄物Ｓは常に上下に揺られながら搬送される。この結果、隙間Ｗ１よりも薄く、隙間Ｗ１を挿通可能な廃棄物Ｓは、ベルト２から下方に落下しやすい。すなわち、この廃棄物選別装置１によれば、トロンメル式のような遠心力を発生させることなく、廃棄物Ｂと廃棄物Ｓを選別できる。

＜第２実施形態＞
次に、本開示の第２実施形態について図５を用いて説明する。なお、第２実施形態における廃棄物選別装置２０１は、第１実施形態における廃棄物選別装置１とベルト２の部分が異なる。他の部分は同様であるため、説明を省略する。

廃棄物選別装置２０１のベルト２０２は、棒状部材２０２aの端部を繋ぐチェーン２０２ｂに加えて、棒状部材２ａの中間部分を繋ぐ複数の連結部材２０２ｄを有する点が、第１実施形態におけるベルト２と異なる。チェーン２０２ｂおよび連結部材２０２ｄの構造は、第１実施形態におけるチェーン２ｂと同様であるため、説明を省略する。連結部材２０２ｄは、板状部材に棒状部材２０２ａが挿通することによって、隣り合う棒状部材２０２ａを連結する。

このように連結部材２０２ｄを配置することによって、スリット２０３の隙間Ｗ１だけでなく、スリット２０３の長手方向の長さＬも変更できる。これによって、ベルト２０２から落下させる廃棄物の大きさをより細かく設定できる。本実施形態では、例えば、連結部材２０２ｄを棒状部材２０２ａの端部から長さＬ１、長さＬ２、長さＬ３、長さＬ４となるように配置する。長さＬ１、長さＬ２、長さＬ３、長さＬ４の順でそれぞれ長さが大きくなる。これによって、各長さに応じた廃棄物Ｓがベルト２０２の下方に落下する。

＜第３実施形態＞
次に、本開示の第３実施形態について図６を用いて説明する。なお、第３実施形態における廃棄物選別装置３０１は、第１実施形態の廃棄物選別装置１とベルト２の部分が異なる。他の部分は同様であるため、説明を省略する。第３実施形態における廃棄物選別装置３０１は、残土に含まれる大きい石や木片などの重量物と、砂、土などの軽量物とを選別するために用いる。

廃棄物選別装置３０１のベルト３０２は、棒状部材３０２aに加えて棒状部材３０２ａの表側に網３０３ｄが設けられる。棒状部材３０２ａの表側は、廃棄物選別装置３０１において廃棄物が載せられる側である。網３０２ｄは、網目がスリット３０３として機能する。網３０２ｄは、チェーン３０２ｂと固定される。棒状部材３０２ａの間隔Ｗは、第１実施形態における所定の間隔Ｗ１よりも大きい。このため、棒状部材３０２ａは、網３０２ｄを支持する支持部材として機能する。

このように網３０２ｄを棒状部材３０２ａの表側に設けられることによって、網３０２ｄに載せられた残土が振動する。振動した残土は、網目よりも細かい土や砂などの軽量物は、網目から落下する。一方、網目よりも大きな石や木片などの重量物は、ベルト３０２によって搬送される。これによって、廃棄物選別装置３０１は、残土に含まれる大きい石や木片などの重量物と、砂、土などの軽量物とを選別する。

以上説明した通り、本開示によれば簡易な構造で選別可能な廃棄物選別装置１、２０１を提供できる。

＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。

（ａ）上記第１実施形態では、２つの傾斜部１２ａおよび傾斜部１２ｂを有するガイドシュータ１２を例に用いたが、本開示はこれに限定されるものではない。ガイドシュータ１２は、ベルト２から落下した廃棄物Ｓが、ガイドシュータ１２の下部を通過するベルト２に引っ掛からないように廃棄物Ｓを案内できればよい。したがって、ガイドシュータ１２は１つの傾斜部によって形成されてもよい。

（ｂ）上記第１実施形態では、スリット３が棒状部材２ａによって形成される例を用いて本開示の廃棄物選別装置１を説明したが、本開示はこれに限定されない。スリット３は、例えばベルトコンベアに搬送方向Ｃに隙間Ｗ１、搬送方向Ｃと交差する方向が長くなる貫通孔を開けることによって形成してもよい。

（ｃ）上記第２実施形態では、連結部材２０２ｄを長さＬ１、長さＬ２、長さＬ３、長さＬ４の順でそれぞれ長さが大きくなるように配置したが、本開示はこれに限定されない。連結部材２０２ｄの配置は、ベルト２０２から落下させる廃棄物Ｓの大きさに応じて適宜変更してもよい。

１、２０１、３０１ ：廃棄物選別装置
２、２０２、３０２ ：ベルト
２ａ、２０２ａ、３０２ａ ：棒状部材
２ｂ、２０２ｂ ３０２ｂ：チェーン
２ｃ ：環状部材
３、２０３、３０３ ：スリット
４ ：駆動部材
４ａ ：歯車
４ｂ ：歯
４ｃ ：斜面
４ｄ ：谷
６ ：加振装置
８ ：ベルトガイド部材
１０ ：供給シュータ
１２ ：ガイドシュータ
１２ａ ：傾斜部
１２ｂ ：傾斜部
１４ ：排出シュータ
１４ａ ：レール部材
２０１ ：廃棄物選別装置
Ｂ ：廃棄物
Ｓ ：廃棄物
Ｖ１ ：収集ボックス
Ｖ２ ：収集ボックス
Ｗ ：隙間
Ｗ１ ：隙間
Ｃ ：搬送方向
Ｐ ：ピッチ

Claims (6)

1. 複数のスリットを有する無端帯状のベルトと、
   前記ベルトを駆動する駆動部材と、
   前記ベルトを加振する加振装置と、
   を備え、
   前記駆動部材は、前記スリットとかみ合う歯車を有し、前記歯車のピッチが前記スリットの間隔と異なり、
   前記ベルトは、前記歯車の間で撓むように配置され、
   前記加振装置は、回転しながら前記ベルトを上下させる多角形のローラであり、前記歯車の間に配置され、
   前記ベルトの上部に廃棄物を搬送し、前記歯車および前記ローラによって前記ベルトを振動させながら前記廃棄物を選別する廃棄物選別装置。
2. 前記ベルトは、複数の円筒状の棒状部材と、複数の環状部材が互いに連結し合う無担チェーンと、を有し、
   前記棒状部材は、所定の間隔を開けて配置され、複数の前記環状部材のそれぞれに固定され、
   スリットは、前記棒状部材の間に形成され、
   前記前記棒状部材が前記歯車の斜面に当接することによって前記ベルトが振動する、
   請求項１に記載の廃棄物選別装置。
3. 前記廃棄物の搬送方向と交差する方向に傾斜する傾斜部を有し、隙間から落ちた前記廃棄物を滑らせて搬送する第１シュータをさらに備え、
   前記ベルトが前記傾斜部を挟んで上下に配置される、
   請求項１または２に記載の廃棄物選別装置。
4. 前記ベルトから排出された前記廃棄物を滑らせて搬送する第２シュータをさらに備え、
   前記第２シュータは、前記スリットの長手方向と交差する方向に配置されるレール部材を有する、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の廃棄物選別装置。
5. 前記ベルトは、複数の棒状部材を有し、
   前記スリットは、前記複数の棒状部材の長手方向が所定の隙間を空けて隣り合って配置されることによって前記スリットが形成され、
   前記複数の棒状部材の端部同士を繋ぐチェーンと、前記複数の棒状部材の中間部分を繋ぐ連結部材と、を有する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の廃棄物選別装置。
6. 前記ベルトは、複数の棒状部材を有し、
   前記スリットは、前記複数の棒状部材の表側に設けられた網によって形成される、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の廃棄物選別装置。