JPH1128422A - 選別装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 軽量処理物の重量処理物に対する混在や、重
量処理物の軽量処理物への混在を防止し、分離回収効率
を向上できるようにした選別装置を提供する。 【解決手段】 選別装置23は、処理物供給用シュート24
の供給端直下に三段並列配置され、かつ外周にブラシ3
5,36,37をそれぞれ植設したロールブラシ27,28,29と、
各ロールブラシ27,28,29を排出側に向けて同方向、かつ
下流側ロールブラシの回転速度を上流側より早く回転さ
せるべく各ロールブラシ27,28,29に連繋した駆動モータ
30と、これらロールブラシの直下に配置された第一の回
収用シュート31と、最終段のロールブラシ29の下流側下
部位置に配置された第二の回収用シュート32とを備え、
各ロールブラシ27,28,29の回転に伴い比重の大きい処理
物を各ロールブラシのブラシ35,36,37の隙間を伝ってそ
の下部の第一のシュート31に、比重の軽い処理物を前記
各ブラシ35,36,37上を伝って第二のシュート32に供給す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、比重の異なる粉粒
体の乾式選別に好適な選別装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、コンクリート廃材などの建築廃
材を解体処理したものは更に分別処理する必要がある。
これらコンクリート廃材に含まれる成分は、コンクリー
ト片、砕石、砕砂、鉄筋などのコンクリート躯体を構成
する資源回収可能な不燃物と、木屑、缶、エンビ管、ビ
ニール、ウエス、プラスチック、紙類など廃棄処分され
る可燃物に大別される。

【０００３】これらの選別には、人手で行う方法がある
が、人手による選別方法ではラインに巻込まれる危険性
や、粉塵などによる作業制限や、疲労などにより処理量
に限界が生ずるため、人手にのみしか頼れない選別処理
は別として、現在ではあらかた機械選別方法が導入され
ている。これら機械式選別方法としては、インクライン
方式、振動式風力選別方式、傾斜タイプ選別機のほか、
回転ブラシ方式が知られている。

【０００４】このうち、インクライン方式のものは、傾
斜したコンベアと回転式チェーンカーテンによる分離方
式である。振動式風力選別方式は振動作用により、処理
物をほぐして吸引する方式であり、傾斜タイプの選別機
は、登り勾配をつけてロールにより転がりやすいものと
転がりにくいものとに分別する方式である。

【０００５】また回転ブラシ式の選別機は、一つないし
複数の回転するブラシ上に処理物を落下させると、軽量
の処理物は回転するブラシにより運ばれ、比重の大きい
処理物は回転ブラシの隙間から落下することを利用した
分別方式である。しかしながら、回転ブラシ式を除く各
種選別方式では、装置そのものが高価格であり、既存の
設備に取付ける場合、大きな設備改造を要し、設置スペ
ースが大きく、土地の確保が必要となる。更に設備動力
が大きいため、電力増設に負担がかかり、さらには本体
以外の設備投資が必要であるほか、騒音、振動が比較的
大きいなどの欠点があった。これに対し、回転ブラシ方
式の選別装置は、装置そのものを安価に構成でき、設備
動力も回転だけなので、電力増設に負担がかからず、騒
音、振動も比較的小さくすむ利点がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
回転ブラシ式の選別装置では、ブラシ上の回転方向に軽
量処理物が運ばれるが、いわゆるファールチップと称し
て、隣接する回転ブラシ間でこれら軽量処理物が躍り跳
ねてしまう場合があり、この状態が持続している時に重
量処理物が回転ブラシ上に落下すると、この重量処理物
と一緒に軽量処理物が落下してしまい、分離回収率の低
下原因となっていた。

【０００７】また、その逆に、比重が大であるが細かく
破砕された重量処理物も軽量処理物とともにブラシによ
って運ばれてしまい、同じく分離回収率の低下原因とな
っていた。従って、本発明の目的は上記課題を解消する
ことに係り、軽量処理物の重量処理物に対する混在や、
重量処理物の軽量処理物への混在を防止し、分離回収効
率を向上できるようにした選別装置を提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の上記目的は、処
理物供給用シュートの供給端に複数段並列配置され、か
つ外周に複数のブラシをそれぞれ植設したロールブラシ
と、各ロールブラシを排出側に向けて同方向、かつ下流
側のロールブラシの回転速度を上流側より早く回転させ
る駆動手段と、各ロールブラシ直下に配置された第一の
回収用シュートと、最終段のロールブラシの下流側下部
位置に配置された第二の回収用シュートとを備え、前記
各ロールブラシの回転に伴い上流の供給用シュートから
供給される比重の大きい処理物を前記各ロールブラシの
ブラシの隙間を伝ってその直下の第一のシュートに落下
回収するとともに、比重の軽い処理物を前記各ブラシ先
端を伝って第二のシュートに供給することを特徴とする
選別装置により達成される。

【０００９】上記構成によれば、処理物供給用シュート
から供給された軽量処理物が上流側のロールブラシ上で
躍り跳ねたとしても、次段の回転数が早いロールブラシ
に受渡されることで、確実に軽量処理物回収用の第二の
シュートまで移動することができる。

【００１０】又、本発明の上記目的は、前記各ロールブ
ラシが、排出側に向けて順次その段が上がった状態に配
置されると共に、これらロールブラシと反対方向に回転
する掻きだしロールが、これら各ロールブラシ間上方の
谷部に配置されていることを特徴とする上記選別装置に
より達成される。尚、好ましくは前記各ブラシの剛性密
度が、上流側のロールブラシで堅く密に、下流側に至る
につれ柔らかく粗に形成される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明
の一実施形態を詳細に説明する。図１は、本発明の選別
装置を用いて好適なコンクリート廃材の処理プラントの
概要を示すものである。図１において、処理施設の敷地
内に野積みされたコンクリート廃材１は、油圧ショベル
２等によって順次施設内投入口に配置された取入れ口ホ
ッパ３に投入される。

【００１２】前記コンクリート廃材１は、取入れ口ホッ
パ３の下方に配置された振動フィーダ４によって一定量
供給されつつ順次インパクトクラッシャ５側に送られ、
これの内部で順次粒状に破砕される。破砕された粒状処
理物は、コンベア６上を次の選別工程まで搬送される。
この搬送途中の上部には鉄片除去機７が配置され、処理
物中に混在する鉄類はこれに捕捉され、鉄片ストックヤ
ード８にストックされる。

【００１３】前記コンベア６の終端には、篩９が配置さ
れている。篩９は粗目スクリーン１０及び細目スクリー
ン１２の二段構成となっている。先ず、粗目スクリーン
１０を通過しなかった粗粒状処理物（粒径４０mm以上）
はリターンコンベア１３を経て再度取入れ口ホッパ３側
に戻される。次に、粗目スクリーン１０を通過して細目
スクリーン１２を通過しなかった中粒状処理物（粒径４
０mm未満）はそれぞれコンベア１４，１５を通じて中粒
状物ストックヤード１６にストックされる。

【００１４】なお、このコンベア１４，１５の途中には
鉄片除去機１７が配置され、処理物中に混在する鉄片を
捕捉し、捕捉された鉄類は前記鉄片除去機７と同じく鉄
片ストックヤード１８にストックされる。そして、細目
スクリーン１２を通過した細粒状処理物（粒径５mm未
満）は、ホッパ１９を通じてコンベア２０，２１上に受
渡され、細粒状処理物ストックヤード２２にストックさ
れる。

【００１５】以上の処理の流れの中では、コンクリート
廃材１はコンクリート片、粗骨材、細骨材、鉄筋などだ
けでなく、前述したごとき塩ビ、その他プラスチック
屑、木片、紙類などの軽量異物が混在する。この軽量異
物が混在する可能性は、中粒状処理物、およびリターン
される粗粒状処理物中である可能性が高く、コンベア１
５の排出端と中粒状処理物ストックヤード１６との間、
およびリターンコンベア１３と取入れ口ホッパ３との間
に本発明にかかる選別装置２３が配置される。

【００１６】図２〜図４は、中粒状処理物のコンベア１
５の端部に適用した本発明の第１実施形態に係る選別装
置２３を示すものである。この選別装置２３は、前記中
粒状処理物搬送用の最終段のコンベア１５の端部に配置
された処理物供給用シュート２４の供給端直下に並列配
備されるものであって、三段の階段状に形成された一対
のフレーム２５と、両フレーム２５の各段に設けた軸受
部２６にそれぞれ両側を軸受された第一のロールブラシ
２７、第二のロールブラシ２８および第三のロールブラ
シ２９と、各ロールブラシ２７，２８，２９に連繋して
それぞれを図２中矢印方向に示す搬送方向に回転させる
駆動手段としての駆動用モータ３０と、各ロールブラシ
２７，２８，２９の直下に配置された重量物回収用の第
一の回収用シュート３１と、第三ロールブラシ２９の下
流側下部位置に配置された軽量異物回収用の第二の回収
用シュート３２とを備えている。

【００１７】前記駆動用モータ３０は、特に図３，４に
示すように、チェーンベルト３４を介してそれぞれ各ロ
ールブラシ２７，２８，２９の軸端に設けたスプロケッ
ト３３を回転させる。そして、それぞれの回転速度は、
各スプロケット３３の歯数比に応じて最上段の第一のロ
ールブラシ２７の速度Ｖ１がもっとも遅く、第三のロー
ルブラシ２９の速度Ｖ３が最も速く、第二のロールブラ
シ２８の速度Ｖ２がこれらの中間速度となるように設定
されている。

【００１８】前記各ロールブラシ２７，２８，２９の外
周部断面は八角形状をなしており、その各辺にそれぞれ
堅さの異なる塩化ビニル又はポリエスチレン等から成る
ブラシ３５，３６，３７が植設されている。これらのブ
ラシのうち、第一のロールブラシ２７用のブラシ３５は
最も剛性が高い高剛性の素材、第二のロールブラシ２８
用のブラシ３６は中剛性の素材、第三のロールブラシ２
９用のブラシ３７は最も柔軟な小剛性の素材が用いられ
る。

【００１９】尚、これら各ブラシ３５，３６，３７の列
は直上から見ると互いに重なり合って見えるが、実際に
は図２に示すごとくブラシの先端間は所定の隙間ｄを設
けて配置されている。また、上述のブラシ３５，３６，
３７は消耗品であるため、その取付け構造としては、図
５に示すようにロールブラシの各辺の長手方向に沿って
リップ溝型の取付け部３８を設けておく一方、この取付
け部３８の内側断面形状に応じた外形断面形状の樹脂基
材３９にブラシ３５，３６，３７を植毛したものを用意
し、この樹脂基材３９を取付け部３８に着脱自在とする
ことで、ワンタッチで取付けや交換を完了することがで
きる。

【００２０】次に、上記選別装置２３の選別動作につい
て説明する。なお、図２において、処理物供給用シュー
ト２４の上部にはカバー２４ａが配置され、コンベア１
５側からの取入れ口に整列用のゴムシート２４ｂを配置
しており、また該シュート２４の供給口にも整列用のゴ
ムシート２４ｂを配置し、選別装置２３上に供給される
中粒状処理物の量を常時一定に制限する。例えば、第二
の回収用シュート３２の排出端には、軽量異物用の回収
車４０が配置される。

【００２１】前記コンベア１５上を搬送される中粒状処
理物は、処理物供給用シュート２４を通じて第一のロー
ルブラシ２７の直上に落下し、ロールブラシ２７上のブ
ラシ３５に触れ、ブラシ３５の矢印方向の回転移動によ
り、次の第二のロールブラシ２８上のブラシ３６上に受
渡されようとする。また、第二、第三のロールブラシ２
８，２９間でも同様な作用により送り動作が行われる。

【００２２】しかしながら、比重が大きく重量の重い処
理物は、ブラシ３５，３６間、あるいはブラシ３６，３
７間の隙間ｄを伝って、あるいは各ブラシ３５，３６，
３７を弾性変形させつつそれぞれの下部に落下し、第一
の回収用シュート３１内に取込まれ、この回収用シュー
ト３１を経てストックヤード１６にストックされる。こ
の処理物は粒径５〜４０mmのコンクリート片、粗骨材、
細骨材などからなり、これらは例えばコンクリート用の
骨材として再生利用可能な資源となる。

【００２３】これに対し、軽量であって比重の小さい軽
量異物は、各ブラシ３５，３６，３７上を順送りされ、
第二の回収用シュート３２を経て回収車４０内に順次取
込まれる。このような軽量異物は、前述するごとく塩
ビ、その他プラスチック屑、木片、紙類などを含むもの
であり、焼却炉などにより焼却処理することができる。

【００２４】また、各ブラシの回転速度によっては、い
わゆるファールチップと称し、軽量異物が隣接するロー
ルブラシ間で飛跳ねるように踊ってしまい、次に受渡さ
れなくなる場合があるが、本実施形態の選別装置２３に
よれば、下流側のロールブラシ２８（２９）の回転速度
を上流側のロールブラシ２７（２８）より早く回転させ
ることで、ロールブラシ間に軽量異物が留まることな
く、次々にブラシ上を順送りされることになり、この飛
跳ねに起因する分離回収効率の低下を未然に防止でき
る。

【００２５】更に、比重が大きくても粒径が小さい粒状
処理物は、ブラシ３５，３６，３７上を順次移動しよう
とするが、ブラシ３５，３６，３７の剛性密度が下流側
に行くほど柔らかく粗になっているため、その重量によ
り順次ブラシ３６，３７を押分けて下方に落下し、第二
の回収用シュート３２に回収されるので、このような粒
径による分離回収効率の低下も防止できる。

【００２６】図６は、粗粒状処理物のリターンコンベア
１３の端部に適用した本発明の第２実施形態に係る選別
装置２３を示すものである。図６において、リターンコ
ンベア１３の終端部下方には、前方側およびホッパ３の
開口面に向けて一側面をやや傾斜した状態のトレイ４１
が配置され、このトレイ４１の前縁に選別装置２３が配
置されている。なお、このトレイ４１と選別装置２３と
の間には多数のローラを所定間隔をおいて回転可能に設
けたローラゲート４２が設けられており、リターンコン
ベア１３を通じてトレイ４１上に供給された粗粒状処理
物のうち大径の塊状物は、このローラゲート４２によっ
て通過を規制され、トレイ４１の傾斜に沿って移動し、
トレイ４１の一側面に連続するシュート４３にガイドさ
れてホッパ３内に落下する。

【００２７】また、ローラゲート４２を通過した処理物
は前記選別装置２３により比重の大きい重量処理物と比
重の小さい軽量処理物とに分離され、重量処理物は選別
装置２３の側面下部に傾斜する回収用の第一の回収用シ
ュート３１を通じてホッパ３内に回収され、軽量異物は
第二の回収用シュートを通じて図示しない前述の回収車
４０などに回収される。

【００２８】図７は、本発明の第３実施形態に係る選別
装置５０を示す概略側面図である。前記選別装置５０
は、複数のロールブラシ２７，２８，２９が、排出側に
向けて順次その段が上がった状態に配置されると共に、
これらロールブラシ２７，２８，２９と反対方向に回転
する掻きだしロール５１，５２が、これら各ロールブラ
シ２７，２８間、及びロールブラシ２８，２９間上方の
谷部に配置されている。尚、これら掻きだしロール５
１，５２は、前記ロールブラシ２７，２８，２９よりも
小径に構成されている点以外は、外周にブラシが植設さ
れている点など略これらロールブラシ２７，２８，２９
と同様の構成を有する。

【００２９】そこで、前記選別装置５０においては、処
理物が処理物供給用シュート２４を通じて最下段に位置
する第一のロールブラシ２７の直上に落下すると、該処
理物がロールブラシ２７上のブラシに触れ、該ブラシの
矢印方向の回転移動により、上方に位置する次の第二の
ロールブラシ２８上のブラシ上に受渡されようとする。
また、第二、第三のロールブラシ２８，２９間でも同様
な作用により送り動作が行われる。

【００３０】しかしながら、比重が大きく重量の重い重
量処理物は、ロールブラシ２７，２８，２９の各ブラシ
を弾性変形させつつそれぞれの下部に落下したり、各ロ
ールブラシ２７，２８，２９による傾斜面上を転がり落
ち、第一の回収用シュート３１内に取込まれる。一方、
比重が小さく重量の軽い軽量処理物は、ロールブラシ２
７，２８，２９の各ブラシ上を下から上へ順送りされ、
第二の回収用シュート３２内に取込まれる。

【００３１】ところで、このように複数のロールブラシ
２７，２８，２９が、排出側に向けて順次その段が上が
った状態に配置される場合には、これら各ロールブラシ
２７，２８間、及びロールブラシ２８，２９間上方の谷
部に、径の小さな処理物が詰まることが考えられる。し
かしながら、本実施形態の選別装置５０には、掻きだし
ロール５１，５２が配置されているので、これら谷部に
小さな処理物が詰まることはない。又、軽量処理物は、
ロールブラシ２７，２８，２９と掻きだしロール５１，
５２とによって挟み込まれるようにして上方へ搬送され
るので、舞上がりが防止される。

【００３２】尚、上記各実施形態では、本発明の選別装
置をコンクリート廃材の処理プラントに適用した場合を
示したが、本発明の選別装置はこれに限定されるもので
なく、粒状物であって比重差によって仕分する必要があ
る乾式の選別装置一般に適用できることはもちろんであ
る。又、各ブラシの剛性密度は、ブラシの素材、長さ、
線径、植設密度等を変えることにより、適宜変更され
る。

【００３３】

【発明の効果】以上の説明により明らかなように、本発
明の選別装置は、処理物供給用シュートから供給された
処理物が第一段のロールブラシ上で躍り跳ねたとして
も、次段の回転数が早いロールブラシに受渡されること
で、確実に軽量処理物回収用の第二のシュートまで移動
することができ、これにより軽量処理物の分離回収効率
を格段に向上できる。また、本発明の選別装置では、各
ブラシの剛性密度が、上流側のロールブラシで堅く密
に、下流側に至るにつれ柔らかく粗に形成される。そこ
で、形状が小さく比重が大きい処理物は、その形状が小
さい故にブラシ上を搬送されようとするが、剛性密度が
小である下流側のブラシ上を通過しようとしても比重が
大であるため、そのブラシを変形させて下部に落下する
ので、比重が大きい重量処理物の軽量処理物に対する混
在も防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の選別装置を用いて好適なコンクリート
廃材の処理プラントの概略図である。

【図２】本発明の第１実施形態に係る選別装置の概略側
面図である。

【図３】図２に示した選別装置の平面図である。

【図４】図２に示した選別装置の正面図である。

【図５】図２に示した選別装置におけるロールブラシの
分解斜視図である。

【図６】本発明の第２実施形態に係る選別装置の概略斜
視図である。

【図７】本発明の第３実施形態に係る選別装置の概略側
面図である。

【符号の説明】

２３ 選別装置 ２４ 処理物供給用シュート ２７ 第一のロールブラシ ２８ 第二のロールブラシ ２９ 第三のロールブラシ ３０ 駆動用モータ ３１ 第一の回収用シュート ３２ 第二の回収用シュート ３５，３６，３７ ブラシ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 処理物供給用シュートの供給端に複数段
   並列配置され、かつ外周に複数のブラシをそれぞれ植設
   したロールブラシと、各ロールブラシを排出側に向けて
   同方向、かつ下流側のロールブラシの回転速度を上流側
   より早く回転させる駆動手段と、各ロールブラシ直下に
   配置された第一の回収用シュートと、最終段のロールブ
   ラシの下流側下部位置に配置された第二の回収用シュー
   トとを備え、 前記各ロールブラシの回転に伴い上流の供給用シュート
   から供給される比重の大きい処理物を前記各ロールブラ
   シのブラシの隙間を伝ってその直下の第一のシュートに
   落下回収するとともに、比重の軽い処理物を前記各ブラ
   シ先端を伝って第二のシュートに供給することを特徴と
   する選別装置。
2. 【請求項２】 前記各ロールブラシが、排出側に向けて
   順次その段が上がった状態に配置されると共に、これら
   ロールブラシと反対方向に回転する掻きだしロールが、
   これら各ロールブラシ間上方の谷部に配置されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の選別装置。
3. 【請求項３】 前記各ブラシの剛性密度が、上流側のロ
   ールブラシで堅く密に、下流側に至るにつれ柔らかく粗
   に形成されることを特徴とする請求項１又は２記載の選
   別装置。