JPS5836633B2 - 回転ドラム空気式分類装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はコンベア装置に関し、特に空気式分類装置に適
用し得るものに関する。

従来の空気式分類装置においては、分類すべき混合原料
を適当なフイードコンベアによって傾斜して回転してい
る空気式分類ドラムの下側入口端に堆積させるようにな
されたものがある。

ドラムが回転しているとき、空気の流れがドラムを通っ
て強く吹き抜け、軽重量、軽密度の原料を運び、かくし
て運ばれる原料は混合原料の一部を含み、ドラムの上側
出口端から例えばプレニウムや、サイクロンや、サイロ
のような適当な貯蔵室へ運び出す。

これに対して十分に重く、十分に重密度の原料はドラム
の回転によって転落し、ドラムの下側入口端に戻り、適
当なコンベアによって次の処理工程又は貯蔵室へ取り込
まれる。

かかる空気式分類装置は都市の廃棄物処理設備に良く用
いられており、ここでは非常に多種類の原料が一緒に混
り合っている。

例えば紙地や、プラスチックや、ガラスや、木くずなど
がその他の原料（例えば少ないものとしてコインがあり
、多いのが鉄廃棄物がある）と一緒に混り合っている。

かかる混合物は時として重い廃棄物成分を著しく含んで
いることがあり、また軽い廃棄物成分を多く含んでいる
こともある。

重い廃棄物或分が多い場合には、この重い廃棄物或分は
傾斜したドラムをだんだんと落下して行くので、送り速
度を遅くしなければドラムの詰りの原因になる。

これに対して軽い廃棄物戒分が多い場合は、ドラムを通
る空気流の速度を速くしなげれば分離が困難である。

この問題を解決する方法として米国特許第３９７０５４
７号に開示の技術があり、この装置はフイードコンベア
がドラム内をその軸の方向に移動自在になっていること
により、原料が堆積した場合にはドラム内における軸方
向の位置を調節するようになされている。

しかしこの方法は一歩進んだものではあるが未だ十分と
は言えない。

本発明はかかる従来の空気式分類装置の欠陥なＬ・し不
利益を有効に解決し得るコンベア装置を提案しようとす
るもので、フイードコンベアとして回転ドラムの軸の方
向に調節できるのみならず、ドラムの横方向及び垂直方
向にも調節できるものを用いる。

かくするために、コンベア及びフイードホッパを適当な
キャリツジ上に取り付け、このキャリツジがそれ自身で
垂直方向に移動自在となっていると共に、摺動自在の部
分を持つことにより横方向及び軸方向に移動できるよう
になされている。

キャリッジの調節部分の駆動は流体圧アクチュエータ又
は他の駆動源によって行われ、これにより３方向の調節
が個別に行われる。

実施例に依ればコンベアは第１の部分に固定され、この
第１の部分が第２の部分上をドラムの横方向に可動とな
されている。

第３の部分が第１及び第２の部分を支持し、これらの部
分をコンベアと一体にドラムの軸方向に可動とする。

また第３の部分は垂直方向の調節台の一部を形成し、こ
れにより垂直調節がなされたとき、第１及び第２の部分
及びコンベアを一体に上昇又は下降させる。

分類されるべき原料の混合材は通常重量成分又は軽量成
分のいずれかを特に多く含んでいることが多いので、コ
ンベアはドラムの軸上に丁度位置決めされることはめっ
たにない。

もし原料が特に重い成分のものであれば、コンベアはこ
の成分をドラムの入口側の方へ引き戻し通常その長さの
３分の１の位置で排出するようにし、またコンベアはド
ラムの高い側の壁近くに配置されるのが良い。

かくすることは比較的多量の重い原料を除去するにつき
これを容易にする。

もし混合原料が主として軽量成分のものであれば、コン
ベアをドラムの内方かつその軸より上方に配設するのが
良い。

かくすると軽量或分をより効果的に空気流とかみ合せる
ことができ、これによりコンベアからドラムの底の方に
向って遠くへ落すことができる。

以下図面について本発明の一例を詳述するに、第１図の
装置は原料を処理し、自動的に分離するように関連動作
する多くの装置部分を有し、これらの各部分は廃棄物分
離再生装置の構成部分をなすものである。

フイードホソパ１０は未だ分類されていない廃棄物又は
その他の原料を近接して設けられた供給コンベア１２の
一端から受ける。

ホツパ１０はブラケット１４によって第１のフレーム１
６上に取付ゆられ、この第１フレームが適当な交差部材
１９によって一体に固着されている一対のレール１８（
互いに離間して平行に長手力向に延長している）を有す
る。

ホッパ１０はフレーム１６より十分に上方位置に配置さ
れることにより長手方向に延長するフイードコンベア２
０をホツパ１０の下方位置、望ましくはレール１８の間
に配設できるようになされている。

第１図に示すようにコンベア２０はドラム２２をシャフ
ト上に取付けるようにしたことによりレール１８上に所
望の如く支持され、このシャフトはその他端をレール１
８内位置に軸支されている。

それ自体公知のベルトを有するモータ２４及びプーリド
ライブ機構２５が通常の方法でコンベアを駆動させるた
めに用いられる。

フイードコンベア２０は水平設置型の回転空気型分類ド
ラム２６の内部にまで延長し、被分類混合原料をホッパ
の底から受けてこれらの混合原料をドラム内に持ち込む
。

原料は予め約１２インチ以下の寸法に刻まれており、ド
ラム分類機は刻まれた原料をこの種の装置ではそれ自体
公知の方法で分離させる。

すなわちドラム２６は予定の傾角（例えば１０°程度）
で傾斜しており、これを通って空気がファン又はブロア
２８によって高速度で流され、このファン又はフロア２
８がプレニウム、サイクロン又はこれと同様の収納チャ
ンバ３０上に取付けられており、このチャンバ３０の比
較的高い側の端部にドラム２６が突出している。

未処理の混合原料がフイードコンベア２０かもドラム内
壁の底面側に落し込まれたとき、混合原料に含まれてい
る重量成分がドラムと一緒に上方向に回転し、やがてド
ラム内をある程度の高さまで来るとドラムの低い位置に
落ちる。

このようにしてひつくり返し動作が繰り返され、やがて
当該重量成分がドラムの下端から外へシュータ３２を通
って他のコンベア３３上に落ち出るに至り、このときコ
ンベア３３はさらに処理するため又は廃棄するためこの
重量成分を運び去る。

これに対して軽量成分は高速度の空気流によって運ばれ
、ドラム２６の上端から収納チャンバ３０へ運び出され
、次にこのチャンバ３０から軽量成分がコンベア３１に
よって遠隔な場所に移されてさらに処理される（例えば
廃棄物から再生した燃料に変換するための処理がなされ
る）。

ここでこの実施例の場合フイードコンベアとしてベルト
型装置を用いたが、他の型式のもの、例えば上述の米国
特許第３９７０５４７号に開示したスクリュフイード装
置を用いても良い。

ドラム２６を回転させる手段としても種々のものを用い
得る。

第１図及び第２図の場合この手段はドラムのほぼ中央の
外周にスプロケットホイール３４を設け、このホイール
に減速キヤボックスの一端に回転自在に取り付けられた
小さいスフロケットホイール３６をかみ合せる。

ギヤボックス３８はドライブモータ４０に内部において
結合され、これによりドラムが回転される。

ドラム２６は例えば一対のローラ４４によってフラット
ホーム４２上に支持され、ローラ４４がそれぞれ対応す
る制限用リング又はカラー４６に係合し、このリングが
ドラム２６の両端近傍の外周面に固定延長している。

ロー２４４は両端に７ランジを有し、このフランジが対
応するリング４６０両側面に係合することにより、ドラ
ム２６が回転したときこれが長手力向に動かないように
なされている。

プラットホーム４２は、垂直調節支持手段４８によって
一端をコンベア２０の下方位置において回転自在に支持
され、また他端をベアリング５０によって固定支持材５
２の上方端に回動自在に取付けられている。

プラットホーム４２、従ってドラム２６はコンベア装置
２０と一体に予定の傾斜角、例えばｌＯ０で傾斜され、
ベアリング５０の軸を中心に上昇又は下降される。

ドラム２６の傾斜角を変更し、またドラム２６を通る空
気流の速度を変更すれば、分離処理における重量成分に
対する軽量或分の比に変化を生じさせ得る。

しかし混合原料の分類を効果的に所望のように行なおう
とする場合には、必要に応じて他のファクタも考慮に入
れなげればならない。

例えば、混合原料中に重量成分が多い場合にはドラム２
６にごみづまりが生じたり、そうでなくとも軽量成分に
ついての予定の分離処理ができなくなるおそれが生ずる
。

空気流を調整しても最も重い原料成分に対してはわずか
な効果しか生じないのに対して、ドラムの傾斜角を調整
すれば分離効果を減少させることができる。

この問題を解決しようとして例えばフイードコンベアを
低速に制御しようとすれば、未処理原料の滞貨を生じさ
せることになる。

混合原料のうた軽量成分が多いときには、場合によって
十分満足できない分離しかできないことになる。

すなわち、空気速度が増大したとき予定以上の量の重量
成分が空気流によって運び出されて軽量成分と一緒に除
去されてしまう結果となることがあり得る。

上述の米国特許第３９７０５４７号には、コンベアを回
転ドラムの軸上に配設し、これを軸方向に可動にしてド
ラム内に原料が堆積したときコンベアのドラム内の軸方
向位置を選定するようにした構或が開示されている。

またそれ以前の米国特許第３８０４２４９号には、原料
をドラムの軸方向中央部に堆積させる構成が示されてい
る。

いずれの特許においても前述の問題を完全に解決できる
ような装置は開示されていない。

本発明によれば、コンベアはユニバーサルＫ 取付けら
れる。

すなわちドラムの各軸について軸方向にも、横方向にも
、垂直方向にも調整が可能であり、正しい調整がなされ
れば、コンベアは混合廃棄物成分をドラム内の予定位置
（すなわち重量戒分に対する軽量成分の比が予定値のと
きの分離処理をドラムの傾斜角を変更したり、空気流の
速度を変更したリせずに実行できるような位置）にフイ
ードすることができる。

しかるに種々の実験に依れば、混合原料が重量成分が多
いような比率をもつ場合には、コンベアの排出端をドラ
ムの入口端に比較的近く、ドラムの軸の下方で、しかも
ドラムの上昇側壁に近い位置に配置したとき最良の分離
処理ができた。

この位置では重量成分はひつ《り返されたり、ドラムか
ら運び出されるに際して短かい通路をもつので、未処理
廃棄物の滞貨が生ずるのを未然に防止できる。

さらにまた重量成分がドラムの側壁によって持ち上げら
れる際に、例えばコンベアを落下側の壁の近くに配置し
た場合に生じる持ち上げ速度よりも一層速《持ち上げら
れる。

このこともまた滞貨の防止に役立つことになる。

これに対して混合原料が軽量成分を多く含んでいる場合
には、コンベアをドラムの全長に亘ってほとんどの点で
ドラムの軸上に配置するのが良いことが分った。

かくすれば空気流を大量の軽量成分に最も効果的に接触
させることができ、これによりこれらな軽量戒分を吹き
運んで効率良く収納チャンバ内に導入させることができ
る。

機構を支持、調整できるようにコンベアを支えるプラッ
トホーム４２は互いに離間して延長する一対のレール５
４を有し、このレールが第３図に示すように交差部材５
６と交差している。

プラットホーム４２上には適当なキャリッジ５８が取付
けられ、上側及び下側フレーム６０及び６２を含んでい
る。

下側フレーム６２は、交差部材６６と交差して互いに並
行して延長する一対のＩ型ビーム６４を有する。

また上側フレーム６０は同様にして交差部材７０と交差
して互いに並行して延長する一対のチャンネル部材６８
を有する。

フレーム６０及び６２０間にはその側面に接するように
上方に一対の交差アーム７２及び７３が延長しており、
これらアームが連結軸７４上の交差位置に回動自在に取
付けられている。

■型ビーム６４は上方に開いているチャンネルによって
位置決めされ、これに対して上側チャンネル部材６８を
なす各チャンネルは下方に開いている。

アーム７２の低端部は下側部材６４０１つの一端近傍に
おいてチャネル内に回蝙自在に取付けられ、その上側端
部がピン及びスロット構造の結合部７６によって上側部
材６８の他端近傍においてチャンネル内に取付けられて
いる。

同様に他のアーム７３がその上側端部をして上側部材６
８の一端に枢着され、下側部材をピン及びスロット構造
の結合部７８によって下側部材６４の他端に摺動自在に
結合されている。

かくして上側フレーム６０は下方及び上方に下側フレー
ム６４に向う方向に及びその逆の方向に動くことができ
、またアーム７２〜７３は挾み動作をしてフレームを所
望の相対関係に維持する。

このような上側フレーム６０の動きは、例えば流体圧ピ
ストン８０のような適当な手段によって実現でき、ピス
トン８０は下側フレーム６２の交差部材５６上に取付け
られると共に、ピストンロッド８２によって上側フレー
ム６０の交差部材７０に結合されている。

ピストン８０は適当な駆動源（図示せず）によって駆動
され、上側フレーム６０を上昇、下降させる。

キャリツジ５８はレール５４上のドラム２６に近づく方
向へ及びこれより離れる方向へ摺動できるようになされ
、レーノレ５４はその目的のために第４図に示すように
■型ビーム５４の底部チャンネルにはめ込まれている。

スラストベアリング８４が図示のように用意され、これ
により部材６４をレール５４上に配置される。

キャリンジ５８をレール５４に沿って動かすために流体
圧等の装置が用意され、同様のリフト装置８０が第３図
に示すようにレール５４の端部に固定されているプレー
ト８８上に取付けられている。

装置８６のピストンロツド９０は下側フレーム６２の交
差部材６６０１つに附着され、これにより流体圧装置８
６が駆動された時、ロッド９０がさらにフレーム６２、
従ってキャリツジ５８の全体及びその上の装置部分を押
し又は引くようになされている。

キャリツジ５８の上端部には直交する方向に互いに離間
して延長する一対のレール９２が上側フレーム６００部
材６８に溶接することによって固定され、このレール９
２の上側表面がローラ９４に適合するような形状をもち
、ロー２９４が平行する一対のレール９６によって可動
となされ、レール９６がドラムの軸に対して横方向にレ
ール９２に沿ってその上に載置延長している。

ホッパ及びコンベア支持フレーム１６はそのレール１８
をレール９６上に溶接によって固定されている。

かくしてローラ９４によってフレーム９６及び１６がホ
ツパ１０及びコンペ’７２（［’一体構造として縦方向
に移動し得る。

か〜るコンベアの縦方向の調節は例えば流体圧装置９０
のような適当な駆動手段によって実行され、装置９０は
フレーム９６によって支えられている支持板１，００上
に固定され、流体装置９８のピストンロツド１０２をレ
ール１８に付着させることによりフレーム１６を所望通
りに移動させるようにする。

上述のように、コンベア２０がドラム２６に対してその
軸方向に調節された場合には、装置８０が動作してキャ
リツジ５８をレールに沿ってコンベアを含んでその上に
構成されている構造体を一体に移動させる。

コンベアを垂直方向に移動させる場合には、装置８０が
動作してフレーム６０をその上の構造体と一体に移動さ
せる。

またコンベアを横方向に移動させる場合には、装置９８
が動作してレール１８及びフレーム９６フレーム９２に
沿って移動させる。

コンベアのかかるｘ，ｙ，ｚ方向の調節な略線的に第５
図に示せば、符号２６はドラムとし、Ａを軸とすれば、
符号Ｘ，ｙ及び２はそれぞれ軸方向、垂直方向及び横方
向の調節方向を示す。

かかる各軸方向の調節はこれを各別に、又は同時に実行
すれば良い。

第４図の実施例の場合上述の鋏型キャリッジに代えて垂
直方向に延長するコーナーポスト１０４を用いるもので
、これらのポスト１０４は下側フレーム６２に固定され
かつ上方向に延長し、ポスト１０６がその上を垂直方向
にスライドする。

このようにすれば、流体圧装置８０が動作したとき、上
側フレーム６０がポスト１０６と一緒に上昇し又は降す
る。

装置が所望レベルにあるとき、ポスト１０６及び１０４
は例えば係止孔にピンを挿入すると言ったそれ自体公知
の方法によって一体にロックされる。

なお上述の実施例に代え、種々の変形、変更をし得るも
ので、例えば上述の流体圧駆動装置８０，８６，９８に
代え必要に応じて空気式装置や、電動機駆動装置などを
用いても良い。

以下に本発明を具体化した態様のいくつかを挙げる。

（１）軸に沿って延長するコンベアと、このコンベアの
支持手段とを有し、上記支持手段は上記軸に対して当該
軸の方向、横方向及び垂直方向にそれぞれ調節できる部
分をもっことれより上記コンベアを選択した位置に配置
するようにしたことを特徴とするコンベア装置。

（濁 ベースと、このベース上に水平に取付けられて軸
を中心に回転する端面開放のドラムと、一端を上記ドラ
ム内に配設して当該ドラム内部へ混合原料を輸送するコ
ンベア手段と、このコンベア手段を上記ドラム内部にお
いて軸方向、横方向及び垂直方向に移動させることによ
り上記ドラム内部においる上記コンベア手段の端部の位
置を調節する調節手段とを具えて回転ドラム型分類装置
を形或することを特徴とするコンベア装置。

（３）上記調節手段は支持手段を有し、この支持手段は
上記軸に対してそれぞれ軸方向、横方向及び垂直方向に
調節できる部分を具えることを特徴とする態槙１）に記
載のコンベア装置。

（４）上記コンベア手段はベルトコンベアでなる態様（
３）に記載のコンベア装置。

（５）上記調節手段は一体に動くようになされたコンベ
ア手段を装置した第１の支持手段と、上記ベース上に取
付けられた第２の支持手段と、上記第１及び第２の支持
手段間に設けられた第３の支持手段とを具え、上記第１
、第２及び第３の支持手段は上記ドラムの軸に対して当
該軸方向、垂直方向又は横方向のうち選択された方向に
独立して可動であることを特徴とする態様（２）に記載
のコンベア装置。

（６）上記第２の支持手段は上記ベース上に可動に取付
けられ、上記第３の支持手段は上記第２の支持手段上に
可動にかつ当該第２の支持手段と一体的に可動に取付け
られ、上記第１の支持手段は上記第３の支持手段上に一
体的に可動に取付けられたことを特徴とする態槙５）に
記載のコンベア装置 （７）第２の支持手段は上記ベース上を軸方向に可動で
あり、上記第３の支持手段は上記第２の支持手段上を垂
直方向に可動であり、上記第１の持手段は上記第２の支
持手段を横方向に可動であることを特徴とする態様（６
）に記載のコンベア装置。

（８）上記第１、第２及び第３の支持手段に対してそれ
ぞれを独立に移動させるように駆動手段を結合させたこ
とを特徴とする態様に記載のコンベア装置。

（９）上記調節手段は上記ドラムの一端近傍に配置され
、かつ軸方向に可動なキャリツジと、このキャリツジ上
に取付けられてこれと一体に可動であり、しかも上記キ
ャリツジ上を垂直方向に独立して位置調節できるフレー
ムと、上記フレーム上に取付けられてこれと一体に可動
であり、しかも上記ドラムの軸に対して横方向に上記フ
レーム上を独立して位置調節できるコンベア支持手段と
を具えることを特徴とする態槙２）に記載のコンベア装
置。

■ 上記キャリツジ、フレーム及び支持手段にこられを
独立して又は同時に移動させるように結合することによ
り上記ドラム内に上記コンベア手段を位置決めすること
を特徴とする態様（９）に記載のコンベア装置。

０υ 上記コンベア手段はベルトコンベアでなることを
特徴とする態様（１０）に記載のコンベア装置。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に依る回転ドラム式空気分類装置の一例
を示す斜視図、第２図は第１図の装置の側面図、第３図
は可調節コンベア支持構造を示す部分的拡大斜視図、第
４図は第３図の装置の変形例を示す側面図、第５図は本
発明に依る装置のＸ、ｙ，ｚ方向の調節機能の説明に供
する略線図である。 １０・・・・・・ホッパ、２０・・・・・・フィードコ
ンベア、２６・・・・・・回転空気型分類ドラム、３０
・・・・・・収納チャンバ、４２・・・・・・プラット
ホーム、４８・・・・・・垂直調節支持手段、５４・・
・・・・軸方向レール、５８・・・・・・キャリツジ、
９０・・・・・・ピストンロンド、９２・・・・・・横
方向レール、９６・・・・・”可動レール。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 既知の軸に沿って延びるコンベアと、該コンベアを
   前記軸に対し、同一方向、横方向及び垂直方向に移動し
   得る状態で支持する調節可能支持装置と、を有し、 前記調節可能支持装置が、ベースと、前記ベースに取り
   付けられ前記軸方向に移動可能な第１支持部材と、前記
   第１支持部材に取り付けられ前記第１支持部材と共に移
   動可能な第２支持部材であって、垂直方向には独立して
   移動し得る第２支持部材と、前記第２支持部材に取り付
   けられそれと共に移動可能な第３支持部材であって、前
   記コンベアがその上に取り付けられ、そして横方向に独
   立して移動可能な第３支持部材と、 から構成される回転ドラム空気式分類装置。 ２ 前記コンベアがベルトコンベアから成るところの特
   許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 前記第１、第２及び第３支持部材が同時に移動し得
   る特許請求の範囲第１項記載の装置。