特許 6739507 振動ベルトコンベア用のキャリアローラおよび磁性物回収振動ベルトコンベア

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6739507

(24)【登録日】2020年7月27日

(45)【発行日】2020年8月12日

(54)【発明の名称】振動ベルトコンベア用のキャリアローラおよび磁性物回収振動ベルトコンベア

(51)【国際特許分類】

   B65G 39/00 20060101AFI20200730BHJP

   B65G 39/08 20060101ALI20200730BHJP

   B03C 1/02 20060101ALN20200730BHJP

【ＦＩ】

   B65G39/00 Z

   B65G39/08

   !B03C1/02 A

【請求項の数】11

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2018-228327(P2018-228327)

(22)【出願日】2018年12月5日

(65)【公開番号】特開2020-90358(P2020-90358A)

(43)【公開日】2020年6月11日

【審査請求日】2018年12月5日

(73)【特許権者】

【識別番号】503201841

【氏名又は名称】株式会社グーン

(74)【代理人】

【識別番号】100187377

【弁理士】

【氏名又は名称】芳野 理之

(74)【代理人】

【識別番号】100098796

【弁理士】

【氏名又は名称】新井 全

(74)【代理人】

【識別番号】100121647

【弁理士】

【氏名又は名称】野口 和孝

(74)【代理人】

【識別番号】100172524

【弁理士】

【氏名又は名称】長田 大輔

(72)【発明者】

【氏名】安廣 真吾

(72)【発明者】

【氏名】▲柳▼町 孝治

【審査官】 福島 和幸

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０６−２５４４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−２４６１８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−００２６４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６５Ｇ ３９／００−３９／２０

Ｂ０３Ｃ １／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁性物および非磁性物が混入した原材料に振動を与えつつ前記原材料を搬送する振動ベルトコンベアに用いられる振動ベルトコンベア用のキャリアローラであって、
前記振動ベルトコンベアのコンベアベルトを支持するとともに前記コンベアベルトの移動に従って回転可能に設けられ、外形の少なくとも一部が円柱を呈するキャリアローラ本体と、
前記円柱の表面から外側に向かって突出し、前記キャリアローラ本体の前記回転に伴い前記コンベアベルトの裏面に対する接触および非接触を繰り返すことにより前記コンベアベルトの搬送方向および幅方向に対して垂直な上下方向に前記コンベアベルトを振動させて前記原材料を強制的に飛散させ、前記原材料の内部に生じた空隙により前記原材料の内部から前記磁性物を前記上方向に移動させる３つ以下の振動付与部と、
を備えたことを特徴とする振動ベルトコンベア用のキャリアローラ。

【請求項2】

前記振動付与部は、前記キャリアローラ本体の前記回転の軸に沿って延びており、
前記軸に沿った方向において、前記振動付与部の長さは、前記キャリアローラ本体の長さと同じであることを特徴とする請求項１に記載の振動ベルトコンベア用のキャリアローラ。

【請求項3】

前記軸に沿ってみたときの前記振動付与部の先端の形状は、曲線であることを特徴とする請求項２に記載の振動ベルトコンベア用のキャリアローラ。

【請求項4】

複数の前記振動付与部が、前記円柱の表面の円周方向に沿って均等の角度で互いに離れた位置に設けられたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の振動ベルトコンベア用のキャリアローラ。

【請求項5】

磁性物および非磁性物が混入した原材料に振動を与えつつ前記原材料を搬送する振動ベルトコンベアと、
前記原材料が前記振動ベルトコンベアにより搬送される際に前記原材料に混入した前記磁性物を磁力により吸着し回収する磁力選別機と、
を備え、
前記振動ベルトコンベアは、
前記原材料を表面に載せて搬送する環状のコンベアベルトと、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のキャリアローラと、
を有することを特徴とする磁性物回収振動ベルトコンベア。

【請求項6】

前記磁力選別機は、前記コンベアベルトの上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機であり、
前記キャリアローラは、前記吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたことを特徴とする請求項５に記載の磁性物回収振動ベルトコンベア。

【請求項7】

前記磁力選別機は、前記コンベアベルトに駆動力を伝達し前記コンベアベルトを回転させるヘッドプーリであって前記ヘッドプーリの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリであり、
前記キャリアローラは、前記搬送方向における前記マグネット式ヘッドプーリの上流近傍に設けられたことを特徴とする請求項５に記載の磁性物回収振動ベルトコンベア。

【請求項8】

前記磁力選別機は、前記コンベアベルトの上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機と、前記コンベアベルトに駆動力を伝達し前記コンベアベルトを回転させるヘッドプーリであって前記ヘッドプーリの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリと、を含み、
複数の前記キャリアローラが設けられ、複数の前記キャリアローラのうちのいずれか１つは、前記吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられ、複数の前記キャリアローラのうちのいずれか１つは、前記搬送方向における前記マグネット式ヘッドプーリの上流近傍に設けられたことを特徴とする請求項５に記載の磁性物回収振動ベルトコンベア。

【請求項9】

前記磁力選別機は、前記搬送方向における前記吊下式磁力選別機の下流側に設けられたマグネットプレートであって吸着した前記磁性物の搬送機能を有していない静止式マグネットプレートをさらに含み、
複数の前記キャリアローラが設けられ、複数の前記キャリアローラのうちのいずれか１つが前記静止式マグネットプレートの直下近傍にさらに設けられたことを特徴とする請求項６または８に記載の磁性物回収振動ベルトコンベア。

【請求項10】

前記吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられた前記キャリアローラによる前記コンベアベルトの振動周期は、前記静止式マグネットプレートの直下近傍に設けられた前記キャリアローラによる前記コンベアベルトの振動周期とは異なることを特徴とする請求項９に記載の磁性物回収振動ベルトコンベア。

【請求項11】

前記キャリアローラは、前記搬送方向における前記吊下式磁力選別機の上流側にさらに設けられたことを特徴とする請求項６、８〜１０のいずれか１項に記載の磁性物回収振動ベルトコンベア。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、振動ベルトコンベア用のキャリアローラおよび磁性物回収振動ベルトコンベアに関する。

【背景技術】

【0002】

廃棄物処理工場やリサイクル工場に日々回収されてくる廃棄物の中には、金属類などの磁性物と、木材類やプラスチック類などの非磁性物と、が混在している。例えば、廃棄物の一例としての建築廃木材の中には、釘を主体とした鉄屑などの金属類が多量に混入している。鉄屑などの磁性物を建築廃木材の中から除去あるいは回収するための手段のひとつとして、磁力選別機が使用される。例えば、磁力選別機は、建築廃木材を破砕させた後の木質チップを搬送するベルトコンベアの上に吊り下げられて設置され、木質チップがベルトコンベアにより搬送される際に木質チップに混入した鉄屑などの磁性物を磁力により吸着し回収する。

【0003】

しかし、木質チップは、ベルトコンベアのベルトの表面に積層された状態でベルトコンベアにより搬送される。ベルトの表面に積層された木質チップの厚さは、１０ｃｍ以上になることもある。そのため、磁力選別機は、積層された木質チップの表層部に存在する磁性物を精度良く回収することができる一方で、積層された木質チップの内部に存在する磁性物を精度良く回収することが困難な場合がある。すなわち、積層された木質チップの内部に存在する磁性物は、木質チップの層の厚さや層の重さにより磁力選別機に対する吸着を阻害され、回収され難いという問題がある。

【0004】

例えば、木質チップがバイオマス発電用ボイラーの燃料として利用される場合において、鉄屑などの金属類が木質チップに混入していると、ボイラー設備が損傷を受けるおそれがある。また、木質チップが再生ボードに利用される場合において、鉄屑などの金属類が木質チップに混入していると、再生ボードの品質および歩留まりが低下するおそれがある。

【0005】

これに対して、特許文献１には、環状ベルトの載置面下方に設けられたキャリアローラの荷重を支持する支持体を振動させ、環状ベルトの載置面上の地盤材料を分散させてなる振動ベルトコンベアが開示されている。しかし、特許文献１に記載された振動ベルトコンベアは、廃棄物に混入した鉄屑などの磁性物を磁力により吸着し回収する際に用いられるベルトコンベアではなく、様々な粒径の粒状材が混在する地盤材料を振動させて分散させる際に用いられるベルトコンベアである。また、特許文献１に記載された振動ベルトコンベアでは、キャリアローラの荷重を支持する支持体を振動させるため、環状ベルトの載置面上の地盤材料を振動させる機構が大掛かりである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２０１６−１２４６６５号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、前記課題を解決するためになされたものであり、コンベアベルトに振動を与え、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物を効率的に除去あるいは回収することができる振動ベルトコンベア用のキャリアローラおよび磁性物回収振動ベルトコンベアを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

前記課題は、本発明によれば、磁性物および非磁性物が混入した原材料に振動を与えつつ前記原材料を搬送する振動ベルトコンベアに用いられる振動ベルトコンベア用のキャリアローラであって、前記振動ベルトコンベアのコンベアベルトを支持するとともに前記コンベアベルトの移動に従って回転可能に設けられ、外形の少なくとも一部が円柱を呈するキャリアローラ本体と、前記円柱の表面から外側に向かって突出し、前記キャリアローラ本体の前記回転に伴い前記コンベアベルトの裏面に対する接触および非接触を繰り返すことにより前記コンベアベルトの搬送方向および幅方向に対して垂直な上下方向に前記コンベアベルトを振動させて前記原材料を強制的に飛散させ、前記原材料の内部に生じた空隙により前記原材料の内部から前記磁性物を前記上方向に移動させる３つ以下の振動付与部と、を備えたことを特徴とする振動ベルトコンベア用のキャリアローラにより解決される。

【0009】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラによれば、円柱を呈するキャリアローラ本体には、円柱の表面から外側に向かって突出した振動付与部が設けられている。振動付与部は、キャリアローラ本体の回転に伴いコンベアベルトの裏面に対する接触および非接触を繰り返すことによりコンベアベルトの搬送方向および幅方向に対して垂直な上下方向にコンベアベルトを振動させる。これにより、コンベアベルトを介してキャリアローラの直上近傍に位置する原材料は、強制的に飛散する。これにより、コンベアベルトを介してキャリアローラの直上近傍に位置する原材料の内部に、空隙が生ずる。その結果、コンベアベルトにより搬送される原材料の層の厚さや層の重さの影響が緩和され、原材料に混入した磁性物を、原材料の内部から例えば磁力選別機の磁場に容易に移動させることができる。これにより、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物を効率的に除去あるいは回収することができる。つまり、磁性物の回収率を向上させることができる。

【0010】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラにおいて、好ましくは、前記振動付与部は、前記キャリアローラ本体の前記回転の軸に沿って延びており、前記軸に沿った方向において、前記振動付与部の長さは、前記キャリアローラ本体の長さと同じであることを特徴とする。

【0011】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラによれば、振動付与部がキャリアローラ本体の回転の軸に沿って延び、振動付与部の長さがキャリアローラ本体の長さと同じであるため、コンベアベルトの裏面に対する振動付与部の局所的な接触を抑えることができる。すなわち、コンベアベルトの裏面に対する振動付与部の接触の面積を確保することができる。これにより、本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラは、コンベアベルトを確実に支持しつつ、コンベアベルトの裏面に対する振動付与部の接触および非接触に起因するコンベアベルトの摩耗を抑えることができる。

【0012】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラにおいて、好ましくは、前記軸に沿ってみたときの前記振動付与部の先端の形状は、曲線であることを特徴とする。

【0013】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラによれば、軸に沿ってみたときの振動付与部の先端の形状が曲線である。すなわち、振動付与部の先端部は、湾曲面を有する。これにより、コンベアベルトの裏面に対する振動付与部の局所的な接触をより一層抑えることができる。すなわち、コンベアベルトの裏面に対する振動付与部の接触の面積をより一層確保することができる。これにより、本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラは、コンベアベルトを確実に支持しつつ、コンベアベルトの裏面に対する振動付与部の接触および非接触に起因するコンベアベルトの摩耗をより一層抑えることができる。

【0014】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラにおいて、好ましくは、複数の前記振動付与部が、前記円柱の表面の円周方向に沿って均等の角度で互いに離れた位置に設けられたことを特徴とする。

【0015】

本発明に係る振動ベルトコンベア用のキャリアローラによれば、ひとつの振動付与部がキャリアローラ本体の表面に設けられた場合と比較して、キャリアローラによるコンベアベルトの振動周期は短くなる。これにより、ひとつの振動付与部がキャリアローラ本体の表面に設けられた場合と比較して、コンベアベルトを介してキャリアローラの直上近傍に位置する原材料が飛散する頻度を高くすることができる。これにより、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物をさらに効率的に除去あるいは回収することができる。つまり、磁性物の回収率をさらに向上させることができる。

【0016】

前記課題は、本発明によれば、磁性物および非磁性物が混入した原材料に振動を与えつつ前記原材料を搬送する振動ベルトコンベアと、前記原材料が前記振動ベルトコンベアにより搬送される際に前記原材料に混入した前記磁性物を磁力により吸着し回収する磁力選別機と、を備え、前記振動ベルトコンベアは、前記原材料を表面に載せて搬送する環状のコンベアベルトと、上記のいずれか１項に記載のキャリアローラと、を有することを特徴とする磁性物回収振動ベルトコンベアにより解決される。

【0017】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、円柱を呈するキャリアローラ本体には、円柱の表面から外側に向かって突出した振動付与部が設けられている。振動付与部は、キャリアローラ本体の回転に伴いコンベアベルトの裏面に対する接触および非接触を繰り返すことによりコンベアベルトの搬送方向および幅方向に対して垂直な上下方向にコンベアベルトを振動させる。これにより、コンベアベルトを介してキャリアローラの直上近傍に位置する原材料は、強制的に飛散する。これにより、コンベアベルトを介してキャリアローラの直上近傍に位置する原材料の内部に、空隙が生ずる。その結果、コンベアベルトにより搬送される原材料の層の厚さや層の重さの影響が緩和され、原材料に混入した磁性物を、原材料の内部から磁力選別機の磁場に容易に移動させることができる。つまり、キャリアローラは、コンベアベルトを介して原材料を上下方向に振動させて原材料に混入した磁性物を磁力選別機の磁場に移動させ、磁力選別機に吸着させる。これにより、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物を効率的に除去あるいは回収することができる。つまり、磁性物の回収率を向上させることができる。

【0018】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、好ましくは、前記磁力選別機は、前記コンベアベルトの上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機であり、前記キャリアローラは、前記吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたことを特徴とする。

【0019】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、磁力選別機は、コンベアベルトの上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機であり、吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたキャリアローラによりコンベアベルトを介して振動を与えられ飛散した原材料の中から磁性物を効率的に吸着し回収することができる。

【0020】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、好ましくは、前記磁力選別機は、前記コンベアベルトに駆動力を伝達し前記コンベアベルトを回転させるヘッドプーリであって前記ヘッドプーリの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリであり、前記キャリアローラは、前記搬送方向における前記マグネット式ヘッドプーリの上流近傍に設けられたことを特徴とする。

【0021】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、磁力選別機は、ヘッドプーリの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリであり、マグネット式ヘッドプーリの上流近傍に設けられたキャリアローラによりコンベアベルトを介して振動を与えられて飛散しさらに積層の形状が崩れた原材料の中から磁性物を効率的に吸着し回収することができる。

【0022】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、好ましくは、前記磁力選別機は、前記コンベアベルトの上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機と、前記コンベアベルトに駆動力を伝達し前記コンベアベルトを回転させるヘッドプーリであって前記ヘッドプーリの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリと、を含み、複数の前記キャリアローラが設けられ、複数の前記キャリアローラのうちのいずれか１つは、前記吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられ、複数の前記キャリアローラのうちのいずれか１つは、前記搬送方向における前記マグネット式ヘッドプーリの上流近傍に設けられたことを特徴とする。

【0023】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、磁力選別機のひとつとしてコンベアベルトの上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機は、吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたキャリアローラによりコンベアベルトを介して振動を与えられ飛散した原材料の中から磁性物を効率的に吸着し回収することができる。また、磁力選別機の他のひとつとして設けられたマグネット式ヘッドプーリは、マグネット式ヘッドプーリの上流近傍に設けられたキャリアローラによりコンベアベルトを介して振動を与えられて飛散しさらに積層の形状が崩れた原材料の中から磁性物を効率的に吸着し回収することができる。これにより、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物をより一層効率的に回収することができる。

【0024】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、好ましくは、前記磁力選別機は、前記搬送方向における前記吊下式磁力選別機の下流側に設けられたマグネットプレートであって吸着した前記磁性物の搬送機能を有していない静止式マグネットプレートをさらに含み、複数の前記キャリアローラが設けられ、複数の前記キャリアローラのうちのいずれか１つが前記静止式マグネットプレートの直下近傍にさらに設けられたことを特徴とする。

【0025】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、磁力選別機は、搬送方向における吊下式磁力選別機の下流側に設けられ吸着物の搬送機能を有していない静止式マグネットプレートをさらに含む。静止式マグネットプレートは、搬送機能を有する磁力選別機と比較して、高い磁力を発生させやすく、例えば静止式マグネットプレートの上流側に設けられた吊下式磁力選別機により吸着されなかった磁性物を吸着することができる。つまり、静止式マグネットプレートは、静止式マグネットプレートの上流側に設けられた吊下式磁力選別機を補完する磁力選別機として機能することができる。そして、磁力選別機のひとつとしての静止式マグネットプレートは、静止式マグネットプレートの直下近傍に設けられたキャリアローラによりコンベアベルトを介して振動を与えられ飛散した原材料の中から磁性物を効率的に吸着し回収することができる。

【0026】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、好ましくは、前記吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられた前記キャリアローラによる前記コンベアベルトの振動周期は、前記静止式マグネットプレートの直下近傍に設けられた前記キャリアローラによる前記コンベアベルトの振動周期とは異なることを特徴とする。

【0027】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたキャリアローラによるコンベアベルトの振動周期は、静止式マグネットプレートの直下近傍に設けられたキャリアローラによるコンベアベルトの振動周期とは異なる。そのため、吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたキャリアローラによるコンベアベルトの振動のタイミングと、静止式マグネットプレートの直下近傍に設けられたキャリアローラによるコンベアベルトの振動のタイミングと、を互いにずらすことができる。そのため、吊下式磁力選別機の直下近傍に位置する原材料と、静止式マグネットプレートの直下近傍に位置する原材料と、が同時に飛散することを抑えることができる。これにより、吊下式磁力選別機および静止式マグネットプレートを用いて、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物をより一層効率的に回収することができる。

【0028】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、好ましくは、前記キャリアローラは、前記搬送方向における前記吊下式磁力選別機の上流側にさらに設けられたことを特徴とする。

【0029】

本発明に係る磁性物回収振動ベルトコンベアによれば、キャリアローラは、搬送方向における吊下式磁力選別機の上流側にさらに設けられる。そのため、吊下式磁力選別機の上流側に設けられたキャリアローラは、コンベアベルトを介してこのキャリアローラ自身の直上近傍に位置する原材料を強制的に飛散させ、搬送方向における吊下式磁力選別機の上流側において原材料の積層の形状を崩すとともに積層の形状を均すことができる。これにより、吊下式磁力選別機の直下近傍に設けられたキャリアローラは、コンベアベルトを介して吊下式磁力選別機の直下近傍に位置する原材料に効率的に振動を与えて原材料を発散させ、原材料に混入した磁性物を、原材料の内部から磁力選別機の磁場に効率的に移動させることができる。これにより、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物をより一層効率的に回収することができる。

【発明の効果】

【0030】

本発明によれば、コンベアベルトに振動を与え、磁性物および非磁性物が混入した原材料の中から磁性物を効率的に除去あるいは回収することができる振動ベルトコンベア用のキャリアローラおよび磁性物回収振動ベルトコンベアを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0031】

【図1】本発明の第１実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。

【図2】本実施形態の吊下式磁力選別機の一例を表す側面図である。

【図3】図１に表した領域Ａ２１を拡大して表した拡大図である。

【図4】本実施形態に係る凸部キャリアローラを表す斜視図である。

【図5】図４に表した矢印Ａ１２の方向からみたときの凸部キャリアローラを表す側面図である。

【図6】本実施形態の第１変形例に係る凸部キャリアローラを表す平面図である。

【図7】本実施形態の第２変形例に係る凸部キャリアローラを表す平面図である。

【図8】比較例に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。

【図9】図８に表した領域Ａ２２を拡大して表した拡大図である。

【図10】本実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。

【図11】本発明の第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。

【図12】本実施形態のヘッドプーリの近傍を拡大して表した拡大図である。

【図13】本発明の第３実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。

【図14】本発明者が実施した実験の結果の一例を表す表である。

【発明を実施するための形態】

【0032】

以下に、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して詳しく説明する。
なお、以下に説明する実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。

【0033】

図１は、本発明の第１実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。
図２は、本実施形態の吊下式磁力選別機の一例を表す側面図である。
図３は、図１に表した領域Ａ２１を拡大して表した拡大図である。
なお、図２は、図１に表した矢印Ａ１１の方向からみたときの吊下式磁力選別機を表す側面図である。

【0034】

図１に表したように、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２は、振動ベルトコンベア３と、吊下式磁力選別機４と、貯留ホッパ５と、を備える。本実施形態の吊下式磁力選別機４は、本発明の「磁力選別機」の一例である。なお、磁性物回収振動ベルトコンベア２は、必ずしも貯留ホッパ５を備えていなくともよい。

【0035】

振動ベルトコンベア３は、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６に振動を与えつつ、原材料６を搬送方向（図１に表した矢印Ａ２参照）に向かって搬送する。具体的には、振動ベルトコンベア３は、ヘッドプーリ３１と、テールプーリ３２と、凸部キャリアローラ３３と、凸部なしキャリアローラ３４と、リターンローラ３５と、コンベアベルト３６と、を有する。原材料６の詳細については、後述する。

【0036】

ヘッドプーリ３１は、図示しないモータ等の駆動装置から伝達される駆動力により、図１に表した矢印Ａ１のように回転する。コンベアベルト３６は、ヘッドプーリ３１とテールプーリ３２との間に環状に架け渡されている。コンベアベルト３６は、例えば環状ベルトや無端ベルトなどと呼ばれる。コンベアベルト３６は、ヘッドプーリ３１から伝達される回転力により図１に表した矢印Ａ２の搬送方向に向かって移動し、原材料６を載置面（表面）３６１に載せて搬送する。コンベアベルト３６の搬送方向の移動速度は、例えば約７０ｍ／分程度である。

【0037】

凸部キャリアローラ３３および凸部なしキャリアローラ３４は、環状のコンベアベルト３６の内側においてコンベアベルト３６の移動に従って回転可能に設けられ、コンベアベルト３６を内側から支持する。すなわち、凸部キャリアローラ３３および凸部なしキャリアローラ３４は、コンベアベルト３６の載置面３６１の裏面３６２を支持し、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。つまり、図１に表した矢印Ａ３のように、凸部キャリアローラ３３は、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。

【0038】

本実施形態の凸部キャリアローラ３３は、本発明の「キャリアローラ」および「振動ベルトコンベア用のキャリアローラ」の一例である。一方で、本実施形態の凸部なしキャリアローラ３４は、本発明の「キャリアローラ」および「振動ベルトコンベア用のキャリアローラ」には該当しない。

【0039】

リターンローラ３５は、環状のコンベアベルト３６の下側においてコンベアベルト３６の移動に従って回転可能に設けられ、コンベアベルト３６を下側から支持する。すなわち、リターンローラ３５は、コンベアベルト３６の戻り面３６３を支持する。なお、凸部キャリアローラ３３、凸部なしキャリアローラ３４、およびリターンローラ３５のそれぞれの設置数は、図１に表した設置数に限定されるわけではない。また、本実施形態の振動ベルトコンベア３は、コンベアベルト３６の張力を調整するスナッププーリを有していてもよい。

【0040】

ここで、本実施形態に係る凸部キャリアローラ３３を、図面を参照してさらに詳しく説明する。
図４は、本実施形態に係る凸部キャリアローラを表す斜視図である。
図５は、図４に表した矢印Ａ１２の方向からみたときの凸部キャリアローラを表す側面図である。
図６は、本実施形態の第１変形例に係る凸部キャリアローラを表す平面図である。
図７は、本実施形態の第２変形例に係る凸部キャリアローラを表す平面図である。
なお、図６および図７は、図４に表した矢印Ａ１２の方向からみたときの凸部キャリアローラを表す側面図に相当する。

【0041】

本実施形態に係る凸部キャリアローラ３３は、振動ベルトコンベア用のキャリアローラである。図４および図５に表したように、凸部キャリアローラ３３は、キャリアローラ本体３３１と、軸部３３２と、振動付与部３３３と、を有する。キャリアローラ本体３３１の外形の少なくとも一部は、円柱を呈する。キャリアローラ本体３３１の円柱部分の径Ｌ３は、例えば約１００ｍｍ程度である。キャリアローラ本体３３１の長さＬ１は、例えば約８００ｍｍ程度である。なお、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の径Ｌ３、およびキャリアローラ本体３３１の長さＬ１は、これだけには限定されない。

【0042】

軸部３３２は、キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿って延びており、キャリアローラ本体３３１の中心部に設けられている。そして、軸部３３２は、振動ベルトコンベア３の所定位置に軸支されている。これにより、凸部キャリアローラ３３は、キャリアローラ本体３３１の軸３３５を中心として回転可能に設けられている。すなわち、軸３３５は、キャリアローラ本体３３１の回転の軸に相当する。

【0043】

振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４から外側に向かって突出している。図５に表したように、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４を基準としたときの振動付与部３３３の高さＬ４は、例えば約１０ｍｍ程度である。図４に表したように、振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿って延びている。キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿った方向において、振動付与部３３３の長さＬ２は、キャリアローラ本体３３１の長さＬ１と同じである。つまり、振動付与部３３３の長さＬ２は、例えば約８００ｍｍ程度である。キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿ってみたときの振動付与部３３３の幅Ｌ５は、例えば約１０ｍｍ程度である。なお、振動付与部３３３の長さＬ２、高さＬ４および幅Ｌ５は、これだけには限定されず、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の径Ｌ３や、コンベアベルト３６の移動速度や、コンベアベルト３６の載置面３６１に積層された原材料６の層の厚さなどに応じて適宜設定可能とされている。

【0044】

図５に表したように、キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿ってみたときの振動付与部３３３の先端の形状は、曲線である。すなわち、振動付与部３３３の先端部は、表面が外側に向かって凸となる湾曲面を有する。これにより、後述するように、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の局所的な接触を抑えることができる。すなわち、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触の面積を確保することができる。これにより、凸部キャリアローラ３３は、コンベアベルト３６を確実に支持しつつ、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触および非接触に起因するコンベアベルト３６の摩耗を抑えることができる。

【0045】

図４および図５に表した凸部キャリアローラ３３は、ひとつの振動付与部３３３を有する。一方で、図６に表した第１変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ａ、および図７に表した第２変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ｂのように、複数の振動付与部３３３が設けられていてもよい。第１変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ａおよび第２変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ｂは、本発明の「キャリアローラ」および「振動ベルトコンベア用のキャリアローラ」の一例である。

【0046】

すなわち、図６に表したように、第１変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ａは、２つの振動付与部３３３を有する。２つの振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４の円周方向に沿って互いに離れた位置に設けられている。図６に表した凸部キャリアローラ３３Ａでは、２つの振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４の円周方向に沿って１８０度の角度で互いに離れた位置に設けられている。

【0047】

また、図７に表したように、第２変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ｂは、３つの振動付与部３３３を有する。３つの振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４の円周方向に沿って互いに離れた位置に設けられている。図７に表した凸部キャリアローラ３３Ｂでは、３つの振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４の円周方向に沿って１２０度の角度で互いに離れた位置に設けられている。

【0048】

なお、振動付与部３３３の設置数は、１〜３に限定されるわけではなく、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の径Ｌ３（図５参照）や、コンベアベルト３６の移動速度や、コンベアベルト３６の載置面３６１に積層された原材料６の厚さなどに応じて適宜設定可能とされている。

【0049】

図１〜３に戻ってさらに説明すると、凸部キャリアローラ３３は、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられている。また、前述したように、凸部キャリアローラ３３は、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。そうすると、図３に表したように、振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の回転に伴いコンベアベルト３６の裏面３６２に対する接触および非接触を繰り返す。これにより、図３に表した矢印Ａ９のように、振動付与部３３３は、コンベアベルト３６の搬送方向（図１に表した矢印Ａ２参照）および幅方向に対して垂直な上下方向にコンベアベルト３６を振動させる。コンベアベルト３６の幅方向とは、図３において、コンベアベルト３６の奥行き方向である。これにより、図３に表したように、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３の直上近傍に位置する原材料６は、強制的に飛散する。これにより、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３の直上近傍に位置する原材料６の内部に、空隙６３が生ずる。

【0050】

貯留ホッパ５は、原材料６を一時的に貯留し、所定のタイミングで所定の量の原材料６をコンベアベルト３６の載置面３６１に供給する。原材料６は、例えば廃棄物処理工場やリサイクル工場に回収されてくる廃棄物などであって、破砕機により所定の大きさに破砕された後の廃棄物などである。原材料６は、例えば木質チップなどであり、バイオマス発電用ボイラーの燃料として利用されたり、再生ボードに利用されたりする。このような原材料６は、破砕機により破砕されたままの状態では、金属類などの磁性物６１と、木材類やプラスチック類などの非磁性物６２と、を含んでいる。つまり、破砕機により破砕されたままの状態の原材料６の中には、磁性物６１および非磁性物６２が混入している。磁性物６１としては、例えば、鉄屑や鉄釘や金属片などが挙げられる。非磁性物６２としては、例えば、木片や木葉やプラスチックやアルミニウムなどが挙げられる。

【0051】

吊下式磁力選別機４は、磁場を形成し、原材料６が振動ベルトコンベア３により搬送される際に原材料６に混入した磁性物６１を磁力により吸着する。これにより、吊下式磁力選別機４は、原材料６の中から磁性物６１を除去あるいは回収することができる。吊下式磁力選別機４は、図示しない支柱等によりコンベアベルト３６の上に吊り下げられ、振動ベルトコンベア３に対して相対的に固定されている。

【0052】

吊下式磁力選別機４の一例は、図２に例示した通りである。すなわち、図２に表した吊下式磁力選別機４は、基台４１と、モータ等の駆動装置４２と、ヘッドプーリ４３と、テールプーリ４４と、ベルト４５と、マグネット４６と、を有する。ヘッドプーリ４３は、基台４１に軸支され、駆動装置４２から伝達される駆動力により回転する。テールプーリ４４は、基台４１に対して回転可能に軸支されている。ベルト４５は、ヘッドプーリ４３とテールプーリ４４との間に環状に架け渡されており、ヘッドプーリ４３から伝達される回転力により移動する。

【0053】

マグネット４６は、基台４１に設置され、ベルト４５を介してマグネット４６の下方に磁場を形成し、原材料６の中から磁性物６１を吸着する。マグネット４６は、電磁石式であってもよく、永久磁石式であってもよい。磁性物６１は、マグネット４６の磁力によりマグネット４６に引き寄せられ、ベルト４５を介してマグネット４６に吸着される。すなわち、磁性物６１は、ベルト４５の表面に吸着される。ベルト４５は、マグネット４６の磁力により吸着された磁性物６１を吸着したまま搬送する。そして、磁性物６１は、マグネット４６の磁力が及ばない領域に搬送されると、自然落下によりベルト４５から離れる。このように、本実施形態の吊下式磁力選別機４は、磁性物６１の搬送機能を有する。

【0054】

なお、吊下式磁力選別機４は、必ずしも搬送機能を有していなくともよい。例えば、吊下式磁力選別機４は、磁性物の搬送機能を有していない静止式マグネットプレートであってもよい。静止式マグネットプレートが用いられた例については、後述する。

【0055】

ここで、比較例に係る磁性物回収ベルトコンベアを、図面を参照して説明する。
図８は、比較例に係る磁性物回収ベルトコンベアを表す側面図である。
図９は、図８に表した領域Ａ２２を拡大して表した拡大図である。
なお、比較例に係る磁性物回収ベルトコンベア２Ａの構成要素が、図１〜図７に関して前述した本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２の構成要素と同様である場合には、重複する説明は適宜省略し、以下、相違点を中心に説明する。

【0056】

図８に表したように、本比較例に係る磁性物回収ベルトコンベア２Ａは、ベルトコンベア３Ａと、吊下式磁力選別機４と、貯留ホッパ５と、を備える。ベルトコンベア３Ａは、ヘッドプーリ３１と、テールプーリ３２と、凸部なしキャリアローラ３４と、リターンローラ３５と、コンベアベルト３６と、を有する。すなわち、本比較例のベルトコンベア３Ａは、本発明の「キャリアローラ」の一例としての凸部キャリアローラ３３を有していない。この点において、本比較例に係る磁性物回収ベルトコンベア２Ａは、図１〜図７に関して前述した本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２とは異なる。他の構造は、図１〜図７に関して前述した本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２と同様である。

【0057】

図９に表したように、吊下式磁力選別機４は、原材料６がベルトコンベア３Ａにより搬送される際に原材料６に混入した磁性物６１を磁力により吸着する。ここで、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６は、貯留ホッパ５からコンベアベルト３６の載置面３６１に供給され、コンベアベルト３６の載置面３６１に積層された状態で搬送される。コンベアベルト３６の載置面３６１に積層された原材料６の厚さは、１０ｃｍ以上になることもある。そのため、本比較例に係る磁性物回収ベルトコンベア２Ａの吊下式磁力選別機４は、積層された原材料６の表層部に存在する磁性物６１を精度良く回収することができる一方で、積層された原材料６の内部に存在する磁性物６１を精度良く回収することが困難な場合がある。すなわち、積層された原材料６の内部に存在する磁性物６１は、原材料６の層の厚さや層の重さにより本比較例の吊下式磁力選別機４に対する吸着を阻害され、回収され難い場合がある。図８および図９では、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２と比較して、吊下式磁力選別機４を通過した後の原材料６の中の磁性物６１が多量であることを表している。

【0058】

これに対して、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２によれば、振動ベルトコンベア３の凸部キャリアローラ３３は、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の表面３３４から外側に向かって突出した振動付与部３３３を有する。凸部キャリアローラ３３がコンベアベルト３６の移動に従って回転すると、図３に表したように、振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の回転に伴いコンベアベルト３６の裏面３６２に対する接触および非接触を繰り返す。これにより、図３に表した矢印Ａ９のように、振動付与部３３３は、コンベアベルト３６の搬送方向（図１に表した矢印Ａ２参照）および幅方向に対して垂直な上下方向にコンベアベルト３６を振動させる。これにより、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３の直上近傍に位置する原材料６は、強制的に飛散する。これにより、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３の直上近傍に位置する原材料６の内部に、空隙６３が生ずる。

【0059】

その結果、コンベアベルト３６により搬送される原材料６の層の厚さや層の重さの影響が緩和され、原材料６に混入した磁性物６１を、原材料６の内部から吊下式磁力選別機４の磁場に容易に移動させることができる。つまり、凸部キャリアローラ３３は、コンベアベルト３６を介して原材料６を上下方向に振動させて原材料６に混入した磁性物６１を吊下式磁力選別機４の磁場に移動させ、吊下式磁力選別機４に吸着させる。これにより、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１を効率的に除去あるいは回収することができる。つまり、磁性物６１の回収率を向上させることができる。図１および図３では、本比較例に係る磁性物回収ベルトコンベア２Ａと比較して、吊下式磁力選別機４を通過した後の原材料６の中の磁性物６１が少量であることを表している。

【0060】

また、振動付与部３３３は、キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿って延びている。そして、キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿った方向において、振動付与部３３３の長さＬ２は、キャリアローラ本体３３１の長さＬ１と同じである。そのため、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の局所的な接触を抑えることができる。すなわち、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触の面積を確保することができる。これにより、凸部キャリアローラ３３は、コンベアベルト３６を確実に支持しつつ、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触および非接触に起因するコンベアベルト３６の摩耗を抑えることができる。

【0061】

また、キャリアローラ本体３３１の軸３３５に沿ってみたときの振動付与部３３３の先端の形状は、曲線である。すなわち、振動付与部３３３の先端部は、表面が外側に向かって凸となる湾曲面を有する。これにより、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の局所的な接触をより一層抑えることができる。すなわち、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触の面積をより一層確保することができる。これにより、凸部キャリアローラ３３は、コンベアベルト３６を確実に支持しつつ、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触および非接触に起因するコンベアベルト３６の摩耗をより一層抑えることができる。

【0062】

また、凸部キャリアローラ３３の代わりに、第１変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ａ（図６参照）または第２変形例に係る凸部キャリアローラ３３Ｂ（図７参照）が設けられた場合には、凸部キャリアローラ３３が設けられた場合と比較して、凸部キャリアローラ３３Ａ、３３Ｂによるコンベアベルト３６の振動周期は短くなる。これにより、凸部キャリアローラ３３が設けられた場合と比較して、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３Ａ、３３Ｂの直上近傍に位置する原材料６が飛散する頻度を高くすることができる。これにより、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１をさらに効率的に除去あるいは回収することができる。つまり、磁性物６１の回収率をさらに向上させることができる。

【0063】

また、本実施形態の吊下式磁力選別機４は、コンベアベルト３６の上に吊り下げられ設置されている。凸部キャリアローラ３３は、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられている。そのため、吊下式磁力選別機４は、吊下式磁力選別機４自身の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３によりコンベアベルト３６を介して振動を与えられ飛散した原材料６の中から磁性物６１を効率的に吸着し回収することができる。

【0064】

さらに、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２では、凸部キャリアローラ３３が軸３３５を中心として回転しつつ、コンベアベルト３６の裏面３６２に対する振動付与部３３３の接触および非接触の繰り返しによりコンベアベルト３６を上下方向に振動させる。言い換えれば、凸部キャリアローラ３３を上下方向に振動させるための特別な装置は不要である。そのため、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２は、簡易的な構造によりコンベアベルト３６に対して上下方向の振動を付与することができる。

【0065】

次に、本実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを、図面を参照して説明する。
なお、本変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂの構成要素が、図１〜図７に関して前述した本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２の構成要素と同様である場合には、重複する説明は適宜省略し、以下、相違点を中心に説明する。
図１０は、本実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。

【0066】

本変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂは、振動ベルトコンベア３Ｂと、吊下式磁力選別機４と、貯留ホッパ５と、静止式マグネットプレート７と、を備える。静止式マグネットプレート７は、図２に関して前述した吊下式磁力選別機４とは異なり、磁性物６１の搬送機能を有していない。静止式マグネットプレート７は、搬送方向における吊下式磁力選別機４の下流側に設けられている。具体的には、静止式マグネットプレート７は、図示しない支柱等によりコンベアベルト３６の上に吊り下げられ、振動ベルトコンベア３Ｂに対して相対的に固定されている。

【0067】

静止式マグネットプレート７は、磁場を形成し、原材料６が振動ベルトコンベア３Ｂにより搬送される際に原材料６に混入した磁性物６１を磁力により吸着する。これにより、静止式マグネットプレート７は、搬送方向における吊下式磁力選別機４の下流側において、原材料６の中から磁性物６１を除去あるいは回収することができる。静止式マグネットプレート７は、電磁石式であってもよく、永久磁石式であってもよい。本変形例の静止式マグネットプレート７は、本発明の「磁力選別機」の一例である。つまり、本変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂでは、吊下式磁力選別機４と、静止式マグネットプレート７と、が本発明の「磁力選別機」に含まれる。

【0068】

振動ベルトコンベア３Ｂは、ヘッドプーリ３１と、テールプーリ３２と、凸部キャリアローラ３３、３３Ａ、３３Ｂと、リターンローラ３５と、コンベアベルト３６と、を有する。１つの振動付与部３３３を有する凸部キャリアローラ３３は、搬送方向における吊下式磁力選別機４の上流側に設けられ、図１０に表した矢印Ａ４のように、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。凸部キャリアローラ３３は、吊下式磁力選別機４の上流側のコンベアベルト３６を上下方向に振動させ、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３の直上近傍に位置する原材料６を強制的に飛散させて、搬送方向における吊下式磁力選別機４の上流側において原材料６の積層の形状を崩すとともに積層の形状を均す。

【0069】

３つの振動付与部３３３を有する凸部キャリアローラ３３Ｂは、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられ、図１０に表した矢印Ａ３のように、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。凸部キャリアローラ３３Ｂは、凸部キャリアローラ３３Ｂの直上のコンベアベルト３６を上下方向に振動させ、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３Ｂの直上近傍に位置する原材料６を強制的に飛散させる。これは、図３に関して前述した通りである。これにより、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１を効率的に除去あるいは回収することができる。

【0070】

２つの振動付与部３３３を有する凸部キャリアローラ３３Ａは、静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられ、図１０に表した矢印Ａ５のように、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。凸部キャリアローラ３３Ａは、凸部キャリアローラ３３Ａの直上のコンベアベルト３６を上下方向に振動させ、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３Ａの直上近傍に位置する原材料６を強制的に飛散させる。これにより、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３Ａの直上近傍に位置する原材料６の内部に、空隙６３が生ずる。

【0071】

その結果、コンベアベルト３６により搬送される原材料６の層の厚さや層の重さの影響が緩和され、原材料６に混入した磁性物６１を、原材料６の内部から静止式マグネットプレート７の磁場に容易に移動させることができる。つまり、凸部キャリアローラ３３Ａは、コンベアベルト３６を介して原材料６を上下方向に振動させて原材料６に混入した磁性物６１を静止式マグネットプレート７の磁場に移動させ、静止式マグネットプレート７に吸着させる。これにより、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１を効率的に除去あるいは回収することができる。つまり、磁性物６１の回収率を向上させることができる。

【0072】

吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ｂによるコンベアベルト３６の振動周期は、静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ａによるコンベアベルト３６の振動周期とは異なる。このような振動周期の相異は、振動付与部３３３の数が互いに異なる凸部キャリアローラ３３Ｂと凸部キャリアローラ３３Ａとを、吊下式磁力選別機４の直下近傍と静止式マグネットプレート７の直下近傍とにそれぞれ設置することにより実現されている。

【0073】

なお、吊下式磁力選別機４の直下近傍のコンベアベルト３６の振動周期と、静止式マグネットプレート７の直下近傍のコンベアベルト３６の振動周期と、の相異は、吊下式磁力選別機４および静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられた例えば凸部キャリアローラ３３のキャリアローラ本体３３１の円柱部分の径Ｌ３（図５参照）を互いに異ならせることにより実現されてもよい。この場合には、互いに異なる径の凸部キャリアローラ３３をコンベアベルト３６に均一に接触させるため、キャリアローラ本体３３１の軸３３５の上下方向におけるセット位置を互いに異ならせる必要がある。すなわち、相対的に小さい径のキャリアローラ本体３３１の軸３３５を、相対的に大きい径のキャリアローラ本体３３１の軸３３５よりも上側にセットする必要がある。なお、キャリアローラ本体の円柱部分の径を異ならせる場合において、吊下式磁力選別機４および静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられる凸部キャリアローラは、凸部キャリアローラ３３Ａであってもよく、凸部キャリアローラ３３Ｂであってもよい。

【0074】

本変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂによれば、静止式マグネットプレート７は、搬送機能を有する吊下式磁力選別機４と比較して、高い磁力を発生させやすく、静止式マグネットプレート７の上流側に設けられた吊下式磁力選別機４により吸着されなかった磁性物６１を吸着することができる。つまり、静止式マグネットプレート７は、静止式マグネットプレート７の上流側に設けられた吊下式磁力選別機４を補完する磁力選別機として機能することができる。そして、静止式マグネットプレート７は、静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ａによりコンベアベルト３６を介して振動を与えられ飛散した原材料６の中から磁性物６１を効率的に吸着し回収することができる。

【0075】

また、前述したように、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ｂによるコンベアベルト３６の振動周期は、静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ａによるコンベアベルト３６の振動周期とは異なる。そのため、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ｂによるコンベアベルト３６の振動のタイミングと、静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ａによるコンベアベルト３６の振動のタイミングと、を互いにずらすことができる。そのため、吊下式磁力選別機４の直下近傍に位置する原材料６と、静止式マグネットプレート７の直下近傍に位置する原材料６と、が同時に飛散することを抑えることができる。これにより、吊下式磁力選別機４および静止式マグネットプレート７を用いて、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１をより一層効率的に回収することができる。

【0076】

また、搬送方向における吊下式磁力選別機４の上流側には、凸部キャリアローラ３３が設けられている。前述したように、凸部キャリアローラ３３は、搬送方向における吊下式磁力選別機４の上流側において原材料６の積層の形状を崩すとともに積層の形状を均すことができる。これにより、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ｂは、コンベアベルト３６を介して吊下式磁力選別機４の直下近傍に位置する原材料６に効率的に振動を与えて原材料６を発散させ、原材料６に混入した磁性物６１を、原材料６の内部から吊下式磁力選別機４の磁場に効率的に移動させることができる。これにより、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１をより一層効率的に回収することができる。さらに、図１〜図７に関して前述した本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２の効果と同様の効果が得られる。

【0077】

なお、本変形例において、搬送方向における吊下式磁力選別機４の上流側には、凸部キャリアローラ３３の代わりに、凸部キャリアローラ３３Ａまたは凸部キャリアローラ３３Ｂが設けられてもよい。また、吊下式磁力選別機４の直下近傍のコンベアベルト３６の振動周期が、静止式マグネットプレート７の直下近傍のコンベアベルト３６の振動周期と異なる限りにおいて、凸部キャリアローラ３３または凸部キャリアローラ３３Ａが吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられてもよく、凸部キャリアローラ３３または凸部キャリアローラ３３Ｂが静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられてもよい。

【0078】

次に、本発明の第２実施形態について説明する。
なお、第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃの構成要素が、図１〜図７に関して前述した第１実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２の構成要素、および図１０に関して前述した第１実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂの構成要素と同様である場合には、重複する説明は適宜省略し、以下、相違点を中心に説明する。

【0079】

図１１は、本発明の第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。
図１２は、本実施形態のヘッドプーリの近傍を拡大して表した拡大図である。

【0080】

本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃは、振動ベルトコンベア３Ｃと、貯留ホッパ５と、を備える。すなわち、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃは、コンベアベルト３６の上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機４や静止式マグネットプレート７などの吊下式の磁力選別機を備えていない、この点において、第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃは、図１〜図７に関して前述した第１実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２、および第１実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂとは異なる。

【0081】

振動ベルトコンベア３Ｃは、ヘッドプーリ３１Ａと、テールプーリ３２と、凸部キャリアローラ３３と、凸部なしキャリアローラ３４と、リターンローラ３５と、コンベアベルト３６と、を有する。

【0082】

本実施形態のヘッドプーリ３１Ａは、永久磁石３１１を内蔵し、ヘッドプーリ３１Ａの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリである。具体的には、ヘッドプーリ３１Ａは、ヘッドプーリ３１Ａの全周にわたって磁場を形成する。コンベアベルト３６により搬送された原材料６の中の磁性物６１は、ヘッドプーリ３１Ａの永久磁石３１１の磁力により永久磁石３１１に引き寄せられ、コンベアベルト３６を介して永久磁石３１１に吸着される。すなわち、磁性物６１は、コンベアベルト３６の載置面３６１に吸着される。コンベアベルト３６は、永久磁石３１１の磁力により吸着された磁性物６１を吸着したまま搬送する。そして、図１２に表した矢印Ａ８のように、磁性物６１は、永久磁石３１１の磁力が及ばない領域（コンベアベルト３６がヘッドプーリ３１Ａから離れる位置）に搬送されると、自然落下によりコンベアベルト３６から離れる。一方で、図１２に表した矢印Ａ７のように、原材料６の中の非磁性物６２は、ヘッドプーリ３１Ａの永久磁石３１１に吸着されることなく、自然落下によりコンベアベルト３６から離れる。図１２に表したように、磁性物６１および非磁性物６２は、コンベアベルト３６から離れる位置の違いに応じて、分岐板３１２により選別される。マグネット式ヘッドプーリとしてのヘッドプーリ３１Ａは、本発明の「磁力選別機」の一例である。

【0083】

図１１に表したように、凸部キャリアローラ３３は、搬送方向におけるヘッドプーリ３１Ａの上流近傍に設けられ、図１１に表した矢印Ａ６のように、コンベアベルト３６の移動に従って回転する。凸部キャリアローラ３３は、ヘッドプーリ３１Ａの上流近傍のコンベアベルト３６を上下方向に振動させ、コンベアベルト３６を介して凸部キャリアローラ３３の直上近傍に位置する原材料６を強制的に飛散させて、搬送方向におけるヘッドプーリ３１Ａの上流側において原材料６の積層の形状を崩すとともに積層の形状を均す。なお、搬送方向におけるヘッドプーリ３１Ａの上流近傍には、凸部キャリアローラ３３の代わりに、凸部キャリアローラ３３Ａまたは凸部キャリアローラ３３Ｂが設けられてもよい。

【0084】

本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃによれば、マグネット式ヘッドプーリとしてのヘッドプーリ３１Ａは、ヘッドプーリ３１Ａの上流近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３によりコンベアベルト３６を介して振動を与えられて飛散しさらに積層の形状が崩れた原材料６の中から磁性物６１を効率的に吸着し回収することができる。

【0085】

次に、本発明の第３実施形態について説明する。
なお、第３実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｄの構成要素が、図１〜図７に関して前述した第１実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２の構成要素、図１０に関して前述した第１実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂの構成要素、および図１１に関して前述した第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃの構成要素と同様である場合には、重複する説明は適宜省略し、以下、相違点を中心に説明する。

【0086】

図１３は、本発明の第３実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアを表す側面図である。
なお、第３実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベアにおいて、ヘッドプーリの近傍の拡大図は、図１２に表した拡大図と同様である。

【0087】

本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｄは、振動ベルトコンベア３Ｄと、吊下式磁力選別機４と、貯留ホッパ５と、静止式マグネットプレート７と、を備える。振動ベルトコンベア３Ｄは、ヘッドプーリ３１Ａと、テールプーリ３２と、凸部キャリアローラ３３、３３Ａ、３３Ｂと、リターンローラ３５と、コンベアベルト３６と、を有する。つまり、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｄでは、吊下式磁力選別機４と、静止式マグネットプレート７と、マグネット式ヘッドプーリとしてのヘッドプーリ３１Ａと、が本発明の「磁力選別機」に含まれる。

【0088】

本実施形態の振動ベルトコンベア３Ｄでは、２つの凸部キャリアローラ３３が設けられている。一方の凸部キャリアローラ３３は、搬送方向における吊下式磁力選別機４の上流側に設けられている。他方の凸部キャリアローラ３３は、搬送方向におけるヘッドプーリ３１Ａの上流近傍に設けられている。

【0089】

凸部キャリアローラ３３Ａは、静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられている。凸部キャリアローラ３３Ｂは、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられている。本実施形態のヘッドプーリ３１Ａは、図１１および図１２に関して前述した通り、ヘッドプーリ３１Ａの周囲に磁場を形成するマグネット式ヘッドプーリである。このように、本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｄは、図１０に関して前述した第１実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂと、図１１に関して前述した第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃと、を組み合わせた構造を有する。

【0090】

本実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｄによれば、図１０に関して前述した第１実施形態の変形例に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｂ、および図１１に関して前述した第２実施形態に係る磁性物回収振動ベルトコンベア２Ｃの効果と同様の効果が得られる。すなわち、コンベアベルト３６の上に吊り下げられ設置された吊下式磁力選別機４および静止式マグネットプレート７は、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ｂおよび静止式マグネットプレート７の直下近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３Ａによりコンベアベルト３６を介して振動を与えられ飛散した原材料６の中から磁性物６１を効率的に吸着し回収することができる。また、マグネット式ヘッドプーリとしてのヘッドプーリ３１Ａは、ヘッドプーリ３１Ａの上流近傍に設けられた凸部キャリアローラ３３によりコンベアベルト３６を介して振動を与えられて飛散しさらに積層の形状が崩れた原材料６の中から磁性物６１を効率的に吸着し回収することができる。これにより、磁性物６１および非磁性物６２が混入した原材料６の中から磁性物６１をより一層効率的に回収することができる。さらに、図１０および図１１に関して前述したその他の効果も同様に得られる。

【0091】

次に、本発明者が実施した実験の例を、図面を参照して説明する
図１４は、本発明者が実施した実験の結果の一例を表す表である。

【0092】

本発明者は、図１に関して前述した磁性物回収振動ベルトコンベア２を用いて、次のような条件の下で磁性物６１の回収率の実験を行った。なお、図１に関して前述した磁性物回収振動ベルトコンベア２では、凸部キャリアローラ３３が吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられる一方で、本実験では、凸部キャリアローラ３３、３３Ａ、３３Ｂおよび凸部なしキャリアローラ３４のいずれか１つが、吊下式磁力選別機４の直下近傍に設けられる。この詳細については、後述する。

【0093】

実験の条件として、キャリアローラ本体３３１の円柱部分の径Ｌ３は、１００ｍｍ（図５参照）である。キャリアローラ本体３３１の長さＬ１（図４参照）は、８００ｍｍである。振動付与部３３３の長さＬ２（図４参照）は、８００ｍｍである。振動付与部３３３の高さＬ４（図５参照）は、１０ｍｍである。振動付与部３３３の幅Ｌ５（図５参照）は、１０ｍｍである。

【0094】

コンベアベルト３６の載置面３６１と、吊下式磁力選別機４のベルト４５の表面（吸着面）と、の間の距離は、２３０ｍｍである。コンベアベルト３６の搬送方向（図１に表した矢印Ａ２参照）の移動速度は、７１ｍ／分である。破砕機により破砕された原材料６がコンベアベルト３６の載置面３６１に供給された際、積層された原材料６の層の厚さは、約１００ｍｍ程度である。本発明者は、鉄屑が混入されていない重量１０００ｋｇの原材料６に対し、磁性物６１の一例として重量１５ｋｇの鉄屑を均一に混入させた。

【0095】

このような条件の下で、本発明者は、図１に関して前述した磁性物回収振動ベルトコンベア２を用いて、吊下式磁力選別機４により鉄屑を回収した。このときの実験結果の一例は、図１４に表した通りである。図１４に表した「キャリアローラの種類」の項目のうち「凸部なしキャリアローラ」は、図１〜図３に関して前述した凸部なしキャリアローラ３４である。図１４に表した「キャリアローラの種類」の項目のうち「１連凸部キャリアローラ」は、図４および図５に関して前述した１つの振動付与部３３３を有する凸部キャリアローラ３３である。図１４に表した「キャリアローラの種類」の項目のうち「２連凸部キャリアローラ」は、図６に関して前述した２つの振動付与部３３３を有する凸部キャリアローラ３３Ａである。図１４に表した「キャリアローラの種類」の項目のうち「３連凸部キャリアローラ」は、図７に関して前述した３つの振動付与部３３３を有する凸部キャリアローラ３３Ｂである。

【0096】

図４に表した通り、コンベアベルト３６の上下方向の振動回数（回／分）は、振動付与部３３３の数に比例し、凸部なしキャリアローラ３４では０（回／分）であり、１連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３）では２３（回／分）であり、２連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３Ａ）では４６（回／分）であり、３連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３Ｂ）では６９（回／分）である。

【0097】

凸部なしキャリアローラ３４が設置された場合において、鉄屑の回収重量は１０．１ｋｇであり、回収率は１０．１／１５≒６７％であった。これに対して、１連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３）が設置された場合においては、鉄屑の回収重量は１３．６ｋｇであり、回収率は１３．６／１５≒９１％であった。すなわち、１連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３）が設置された場合には、凸部なしキャリアローラ３４が設置された場合と比較して、回収率の約２４％の向上が確認された。２連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３Ａ）が設置された場合においては、鉄屑の回収重量は１４．６ｋｇであり、回収率は１４．６／１５≒９７％であった。すなわち、２連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３Ａ）が設置された場合には、凸部なしキャリアローラ３４が設置された場合と比較して、回収率の約３０％の向上が確認された。３連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３Ｂ）が設置された場合においては、鉄屑の回収重量は１４．８ｋｇであり、回収率は１４．８／１５≒９９％であった。すなわち、３連凸部キャリアローラ（凸部キャリアローラ３３Ｂ）が設置された場合には、凸部なしキャリアローラ３４が設置された場合と比較して、回収率の約３２％の向上が確認された。

【0098】

以上、本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、上記実施形態に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。上記実施形態の構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせたりすることができる。

【符号の説明】

【0099】

２・・・磁性物回収振動ベルトコンベア、２Ａ・・・磁性物回収ベルトコンベア、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ・・・磁性物回収振動ベルトコンベア、 ３・・・振動ベルトコンベア、３Ａ・・・ベルトコンベア、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄ・・・振動ベルトコンベア、 ４・・・吊下式磁力選別機、 ５・・・貯留ホッパ、 ６・・・原材料、 ７・・・静止式マグネットプレート、 ３１、３１Ａ・・・ヘッドプーリ、 ３２・・・テールプーリ、 ３３、３３Ａ、３３Ｂ・・・凸部キャリアローラ、 ３４・・・凸部なしキャリアローラ、 ３５・・・リターンローラ、 ３６・・・コンベアベルト、 ４１・・・基台、 ４２・・・駆動装置、 ４３・・・ヘッドプーリ、 ４４・・・テールプーリ、 ４５・・・ベルト、 ４６・・・マグネット、 ６１・・・磁性物、 ６２・・・非磁性物、 ６３・・・空隙、 ３１１・・・永久磁石、 ３１２・・・分岐板、 ３３１・・・キャリアローラ本体、 ３３２・・・軸部、 ３３３・・・振動付与部、 ３３４・・・表面、 ３３５・・・軸、 ３６１・・・載置面、 ３６２・・・裏面、 ３６３・・・戻り面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】