DE4326475A1 - Verfahren und Vorrichtungen zum Aufbereiten von Magnetbandkassetten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zum Auf­ bereiten von Magnetbandkassetten für eine Wiederverwendung der Einzelteile, wobei die Magnetbandkassetten im wesentlichen aus einem Kunststoffgehäuse, zumindest einem Bandwickel oder einer Bandspule sowie Metallteilen besteht, nach Patentanmeldung P 42 03 458.2.

Die Patentanmeldung P 42 03 458.2 beschreibt einzelne Verfahrens­ schritte für das Aufbereiten und Wiederverwerten von Magnetband­ kassetten.

Bekannt sind Verfahren zur Wiederverwertung von Magnetbandab­ fällen. Hierzu ist beispielsweise in der DE-OS 33 41 608 be­ schrieben, Magnetbandabfälle in kleine Stücke zu zerschneiden, diese mit wäßriger alkalischer Lösung zu behandeln und durch schnelles Rühren in Stücke aus Substratband (Folie) und Magnet- Material zu trennen.

Folien-Stücke und Magnet-Material werden unterschiedlichen Wiederverwertungs-Produktionszweigen zugeführt.

Für Einwegkassetten von Fotokopiergeräten ist es bekannt (DE-A-28 11 581), die Kassetten zerstörungsfrei in ihre Einzel­ teile zu zerlegen, das verbrauchte Farbband gegen ein neues auszutauschen und die Kassette erneut zu einer Einheit zusammen­ zusetzen. Diese Verfahrensweise ist für Magnetbandkassetten aufgrund notwendiger Präzision der Einzelteile beim erneuten Gebrauch der Kassette nicht anwendbar.

Zum Öffnen von Videobandkassetten ist es aus der US-A-4 765 050 bekannt, eine Durchdrückvorrichtung von nicht sichtbaren Ver­ bindungselementen zusammen mit einer Schabloneneinrichtung zu verwenden.

Vorliegender Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Verfahren zu erweitern und Vorrichtungen bereitzustellen, durch die komplette Magnetbandkassetten, die nicht mehr brauchbar sind, wiederverwertet werden können, wobei eine Auftrennung in mög­ lichst einheitliche Werkstoffe oder Stoffgruppen anzustreben ist.

Den Verfahrensschritten der Patentanmeldung P 42 03 458.2 wird vorteilhaft noch der Verfahrens schritt Identifizieren des Gehäuse-Materials hinzugefügt, insbesondere den anderen Ver­ fahrensschritten vorgeschaltet.

Außerdem, wenn ein Etikett aus einem anderen Material als das Gehäuse vorhanden ist, ist zweckmäßig noch der Verfahrensschritt, Trennen des zumindest einen Etiketts vom Gehäuse, vorgesehen.

Das Öffnen des Gehäuses erfolgt vorteilhaft mit einer Stanzvor­ richtung zum gleichzeitigen Lösen aller Verbindungselemente, ins­ besondere der Verbindungsschrauben.

Weitere Einzelheiten der vorstehend angegebenen Verfahren und der Vorrichtungen sind den Patentansprüchen zu entnehmen und anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nach­ folgend beschrieben.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine Vor- und Aufbereitungsanlage für Magnetbandkassetten (schematisch),

Fig. 2 eine Öffnungsvorrichtung für verschraubte oder vernietete Kassetten.

Eine Aufbereitung der wiederzuverwertenden Audio- oder Video­ kassetten ist, grob gesagt, die Umkehr der Montageschritte bei der Herstellung. Die jeweilige Kassette wird auf einer Monta­ geeinrichtung gehalten, die Gehäuseschrauben werden gelöst oder durch Aufbohren oder Ausstanzen, wie noch weiter unten beschrie­ ben, entfernt, die obere Gehäusehälfte wird abgenommen und alle Einzelteile werden einzeln entnommen und einer Wiederverwertung zugeführt, wobei Bandspule und Wickelkern voneinander getrennt werden können. Für die Durchführung der einzelnen Verfahrens­ schritte können für die Montage eingesetzte, automatisch oder halbautomatisch arbeitende Vorrichtungen verwendet werden, gege­ benenfalls ergänzt durch gesteuerte Bohr- bzw. Stanz- bzw. Säge­ geräte.

Anhand der in Fig. 1 dargestellten Anlage werden Verfahrens­ schritte und dazugehörige Vorrichtungen beschrieben. Die zu ver­ arbeitenden Videokassetten 5 werden eingangs von ihrem Schuber 6 befreit, der je nach Material, Pappe oder Kunststoff, separat vernichtet oder wiederaufbereitet wird. Auf dem Eingangslaufband TA wird die hüllenlose, sonst aber vollständige Kassette 5 trans­ portiert. Dabei kann die erste Station eine Material-Identifi­ zierungsvorrichtung 7 sein, wenn verschiedene Kunststoff-Gehäuse­ materialien aufbereitet werden sollen. Die Identifizierungs­ vorrichtung 7 enthält generell eine Prüfeinrichtung und eine Erfassungseinrichtung, wobei die erstere chemisch oder physi­ kalisch arbeiten kann, um das Material zu charakterisieren, und die Erfassungseinrichtung die angebrachte Charakterisierung auf­ nimmt oder die Erkennung eines optisch oder magnetisch außen angebrachten Codes optisch bzw. magnetisch vornimmt. Durch die Trennvorrichtung 8 werden die Kassetten 5 je nach ihrer erfaßten Materialart auf zwei verschiedene Laufbänder T1 und T2 gefördert. Schematisch ist nun dargestellt, daß beide Kassetten 5 wieder auf ein gemeinsames Laufband TE zur Weiteraufbereitung zusammen­ gefaßt werden. Das ist lediglich aus Gründen der Darstellungs­ vereinfachung der Fall: selbstverständlich durchläuft jede der Kassetten 5 vom Laufband T1 eine anders geartete Aufbereitung als jene Kassetten 5 vom Laufband T2.

Die erste Station auf dem Band TE ist eine Trennvorrichtung 9 für Etiketten 10, die z. B. aus Papier oder Pappe, also einem anderen als dem Gehäuse-Material, bestehen. Die Vorrichtung 9 kann mecha­ nisch durch Abschälen, Abfräsen oder Abbürsten die Etiketten 10 ablösen. Als Hilfsmittel kann ein Aufwärmen oder Abkühlen, je nach verwandtem Klebemittel, dienlich sein. Die Etiketten 10 fallen in einen Behälter 4 und werden vernichtet oder material­ abhängig wieder aufbereitet. Die nächste Station ist nun die Öffnungseinrichtung 11, die aus einer Stanzeinrichtung 22 zum Entfernen der Schrauben 25, vgl. Fig. 2, bestehen kann, aber auch als Sägeeinrichtung ausgebildet sein kann, die die Kassette 5, z. B. in einer der Mittelebenen des Gehäuses 3 trennt, so daß die Bandwickel oder Bandspulen 21 zugänglich werden und vom Gehäuse 3 trennbar sind. Zu diesem Trennvorgang kann z. B. eine Greifvorrichtung (nicht dargestellt) benutzt werden, oder ein menschlicher "Trenner" (gekennzeichnet durch einen Pfeil in Fig. 1) bewerkstelligt diesen Vorgang, bei dem die Bandspulen 21 aus den geöffneten Gehäusen 3 entfernt und in einem Behälter 13 gesammelt werden. Die Trenn-Automatik oder -Person entnimmt auch die Kunststoff- und/oder Metallteile aus den Gehäuseteilen 3, wobei die Teile in Behältern 15 bzw. 14 separiert werden. Die folgende Station 16 prüft die Gehäuse 3 daraufhin, ob noch Metallteile enthalten sind, so daß über die Folge-Trennvorrich­ tung die metallhaltigen Gehäuseteile 3 in Behälter 17 abgezweigt werden, die z. B. einer Nachbehandlung unterzogen werden. Die metallfreien Gehäuseteile 3 werden schließlich in die Sammel­ behälter 18 gefördert.

Die Einrichtung 11 zum Öffnen und Trennen der Kassette 5 von den Spulen 21 kann auch als Stanz-, Fräs- oder Lochsägeeinrichtung ausgebildet sein, so daß das Gehäuse der Kassette 5 um jeden Bandwickel bzw. Bandspule 21 herum kreisförmig abgetrennt wird. Die Öffnungseinrichtung 11 kann wie schematisch in Fig. 2 gezeigt, aus einem Trageteil 23 mit Durchdrückzapfen 24 für die Schrauben 25 bestehen, das mit der Kraft P zwischen ca. 200 und 1000 kp, vorzugsweise zwischen etwa 300 und 600 kp, die Schrau­ ben 25 aus dem Gehäuse 3 herausdrückt. Mit 26 sind konische Vertiefungen an den Enden der Zapfen 24 bezeichnet, die sicher­ stellen, daß die Schraubenenden getroffen und die Schrauben 25 möglichst geradlinig herausgedrückt werden. Die Zapfen 24 sollten als minimalen Durchmesser den Schraubenkopf-Durchmesser aufwei­ sen. Es ist auch möglich, die Schrauben 25 von ihrer Kopfseite herauszudrücken. Ebenso lassen sich vernietete Kassetten 5 öffnen.

Betreffend die Bandwickel oder Bandspulen 21 ist es auch möglich, die mittleren Wickelkerne oder Spulenteile auszustanzen, aus zu­ bohren oder auszusägen, so daß Kunststoff-Material und Magnetband noch weiter trennbar sind.

In Laufrichtung des Pfeils 7 gesehen hinter der Öffnungseinrich­ tung 11 werden die Einzelteile der Kassette 3, die aus Kunststoff bestehen: Gehäuseteile 3, Kunststoff-Kleinteile (Strichlinie 27) und gegebenenfalls Wickelkern oder Spulenteile (Strichlinie 28) der Kunststoffwiederverwertung zugeführt, die z. B. in einer Aufmahlung besteht, s. die Mühlen am Behälter 13 und 18. Durch Mahlen kann das Kunststoff-Recyclat als Granulat 19 erhalten werden, es kann somit als Granulat oder auch nach Einschmelzen direkt einem Spritzgußvorgang zur Herstellung neuer Kassettenge­ häuse zugeführt werden.

Die Metallteile können ebenfalls als Metallschrott wieder in den Herstellungsprozeß von Schrauben, Zapfen oder Hülsen zurückge­ führt werden.

Das lose oder aufgewickelte Magnetband der Bandspulen 21 kann für die Weiterverarbeitung nach einem Verfahren, wie beispielsweise eingangs geschildert, behandelt werden.

Bei einem weiteren Verfahren kann das Bandmaterial mit einem an die Bandform (Spulen, loses Band, Scheiben, Folienstücke, Folien etc.) angepaßten Zufuhrsystem einer ein- bzw. mehrstufigen Zerkleinerung unterworfen sein (s. Mühle am Behälter 13). Das zerkleinerte Material kann dann in einer bzw. mehreren Stufen verdichtet werden. Danach kann das Produkt durch Reib- und Scher­ kräfte bis in den Schmelzbereich belastet und plastifiziert wer­ den. Das Ansintern und Schmelzen des Materials kann durch Zu­ führung thermischer Energie unterstützt werden. Plastifiziertes Material kann durch Rollen und Kneten agglomeriert werden, ge­ schmolzenes Material wird dann durch geeignete Lochplatten in Strängen extrudiert. Nach dem Abkühlen kann das Produkt auf die gewünschte Granulatgröße zerkleinert werden. Abtrennungen und Rückführungen in den einzelnen Verfahrensstufen gewährleisten ein einheitliches, staubarmes Granulat 20.

Die Größe dieser Granulate wird jeweils so gewählt, daß das Produkt ohne weitere Vorbehandlung mit den Erzen eines Hochofen­ prozesses gemischt bzw. direkt in die Öfen der Chromproduktion eingeschleust werden kann. Bei diesem Prozeß werden die organi­ schen Anteile (Folie und Lacke) verbrannt und ersetzen damit einen Teil des erforderlichen Brennstoffes (thermische Verwer­ tung). Die anorganischen Anteile (Chromdioxid-Pigment) werden dabei direkt aufgeschlossen (stoffliche Verwertung) und somit in den Chromkreislauf zurückgeführt.

Eine weitere Methode zur Aufbereitung einer Magnetbandkassette ist das Zersägen des Gehäuses und der Bandspulen mit dem Band. Die Kassette wird hierzu flachliegend der Länge nach in der Horizontal-Mitte getrennt; das Gehäuse zerfällt dabei in zwei Teile und die Spulen einschließlich Magnetband sind jeweils halb­ iert. Das Magnetband, durch Zersägen schon zerkleinert, wird anschließend von den Gehäuseteilen getrennt.

Die beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen sind für jede Art von Magnetbandkassetten mit wenigstens einem Bandwickel oder einer Bandspule zur Aufbereitung geeignet.

Verfahren und Vorrichtungen zum Aufbereiten von Magnetband­ kassetten für eine Wiederverwertung der Einzelteile bestehen im Öffnen des Gehäuses, Trennen von Bandwickel(n) und Metallteilen und getrenntem Aufbereiten der Kunststoffteile, des Magnetbandes und der Metallteile. Spezielle Öffnungseinrichtungen bewirken einfache Öffnungsvorgänge des Gehäuses. Material-Identifi­ zierungseinrichtungen können die Aufbereitung materialgerecht steuern. Alle Magnetbandkassetten mit wenigstens einer Spule sind aufbereitbar.

Claims (13)

1. Verfahren zum Aufbereiten von Magnetbandkassetten für eine Wiederverwendung der Einzelteile, wobei die Magnetband­ kassetten im wesentlichen aus einem Kunststoff-Gehäuse, zumindest einem Bandwickel oder einer Bandspule sowie Metall­ teilen besteht, enthaltend folgende Verfahrensschritte:

• A) Öffnen des Gehäuses zumindest in der Nähe des Bandwickels oder der Bandspule
• B) Trennen des Bandwickels oder der Bandspule in Magnetband und Wickelkern- oder Spulenkörper
• C) Trennen des Gehäuses von dem zumindest einen Bandwickel oder der Bandspule und von den Metallteilen
• D) Getrenntes Aufbereiten des Gehäuses, des Magnetbandes und der Metallteile,

nach Patentanmeldung P 42 03 458.2, gekennzeichnet durch den zusätzlichen, insbesondere vorgeschalteten, Verfahrensschritt Identifizieren des Gehäusematerials.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den weiteren zusätzlichen Verfahrensschritt Trennen des Etiketts vom Gehäuse.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Öffnen des Kassettengehäuses durch Entfernen der Verbindungselemente erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kassettengehäuse (3) um die Bandwickel oder Band­ spulen (21) herum ausgestanzt und die Wickelkerne bzw. Spulenkerne ausgestanzt werden.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kassetten­ gehäuse (3) durch Zersägen geöffnet wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Aufbereitung von Magnetbandkassetten nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Einrichtungen:

• - zum Öffnen des Gehäuses
• - zum Trennen des Bandwickels oder der Bandspule vom Wickelkern bzw. Spulenkern und den Spulenflanschen und
• - zum Entnehmen der Bandwickel bzw. -spulen aus dem Gehäuse
• - zum Trennen der Kassettenteile: Magnetband, Kunststoff­ teile und Metallteile
• - zum Aufbereiten des Magnetbandes, der Kunststoffteile und der Metallteile.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11) zum Öffnen des Gehäuses (3) aus einer Stanz- Vorrichtung zum Entfernen der Verbindungselemente (25) be­ steht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11) zum Öffnen des Gehäuses (3) aus einer Kreis­ form-Trenn-Einrichtung besteht, deren Kreisform etwas größer ist als der Maximalradius des Bandwickels oder der Bandspule.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreisform-Trenn-Einrichtung eine Stanz-, Fräs- oder Lochsäge­ Einrichtung ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (11) zum Öffnen der Kassette aus einer Sägeein­ richtung besteht, die die Kassette (5) in zwei etwa gleich­ große Teile zersägt.

11. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich eine Einrichtung (7) zum Prüfen und Identifizieren des Gehäusematerials vorgesehen ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 7 und einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Trenn­ einrichtung (9) für Etiketten (10) vom Gehäuse (3) vorgesehen ist.