JP2004189411A - 被覆金属線の分離回収装置 - Google Patents

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淳二 吉見
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Abstract

【課題】ワイヤーが入ったホースを含む被覆金属線から金属線と残余の被覆体とを、簡単に効率よく分離回収することができる安価な装置としての被覆金属線の分離回収装置の提供を課題とする。
【解決手段】1乃至複数の金属線とそれを被覆する軟質の被覆体とからなる被覆金属線を供給する被覆金属線供給手段30と、該被覆金属線供給手段30によって供給されてくる被覆金属線Wを一対の押圧ローラ41a、42a間に通して押圧する被覆金属線押圧手段40と、前記押圧ローラ41a、42aの前後の位置において被覆金属線Wをガイドするガイド手段50と、前記一対の押圧ローラ41a、42aを経て被覆体が破損された被覆金属線Wを金属線と被覆体とに分離させる分離手段60と、該分離手段60によって分離された金属線と被覆体とをそれぞれ巻き取る巻き取り手段70とを有する。
【選択図】 図1

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は被覆金属線から金属線とその被覆体とを分離して、それぞれを回収する金属線の分離回収装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば電気洗濯機等において配水を行う給排水用のホース、エアーコンディショナー等において用いられる吸排気用のダクトホース、蛇腹ホース、その他のホースにおいては、ホースにワイヤーを組み入れるようにしたものが多くある。それらワイヤーの入ったホースは工場において製造されるが、製品から外れたものは、資源として回収されることなく、そのままゴミとして廃棄される場合が多かった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
その主たる理由としては、ホース本体とワイヤーとを分離するのにコストがかかること、適当な分離装置がなかったことが上げられる。
同様な事情はワイヤー入りのホースに限らず、ワイヤーが入った各種の被覆金属線においてもある。工場等において製品から外れた被覆金属線は、分離回収に必要なコストの問題や、分離回収装置の問題から、従来はゴミとして廃棄される場合が多かった。
【0004】
そこで本発明は上記従来の問題点を解消し、ワイヤーが入ったホースを含む被覆金属線から金属線と残余の被覆体とを、簡単に効率よく分離回収することができる、安価な装置としての被覆金属線の分離回収装置の提供を課題とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明者は被覆金属線の分離回収の方法について、種々検討を行うと共に、彼是と試行錯誤を繰り返した結果、硬質の金属線が軟質の被覆体で覆われたような被覆金属の場合、その被覆金属線を適当な押圧力の下でローラの間を通すと、丁度金属線の上に被っている軟質の被覆体の部分が前記ローラの押圧により生じるせん断力によって破れるという事実を見出し、本発明を完成した。
即ち、上記課題を解決する本発明の被覆金属線の分離回収装置は、1乃至複数の金属線とそれを被覆する軟質の被覆体とからなる被覆金属線を供給する被覆金属線供給手段と、該被覆金属線供給手段によって供給されてくる被覆金属線を一対の押圧ローラ間に通して押圧する被覆金属線押圧手段と、前記押圧ローラの前後の位置において被覆金属線をガイドするガイド手段と、前記一対の押圧ローラを経て被覆体が破損された被覆金属線を金属線と被覆体とに分離させる分離手段と、該分離手段によって分離された金属線と被覆体とをそれぞれ巻き取る巻き取り手段とを有することを第1の特徴としている。
また本発明の被覆金属線の分離回収装置は、上記第1の特徴に加えて、被覆金属線押圧手段には一対の押圧ローラによる押圧力を所定の押圧力に調整するバネ付勢手段を有することを第2の特徴としている。
また本発明の被覆金属線の分離回収装置は、上記第1又は第2の特徴に加えて、分離手段は複数の爪を有する櫛状体を傾斜姿勢で配置することで構成し、金属線は前記櫛状体の爪間を通過させ、被覆体は前記櫛状体によってその通過を阻むと共に櫛状体の腹部に沿って斜め下方若しくは斜め上方に導くようにしたことを第3の特徴としている。
また本発明の被覆金属線の分離回収装置は、上記第1〜3の何れかの特徴に加えて、被覆金属線供給手段には、金属線がスパイラルに巻回されたホースを前記スパイラルの方向が供給方向に一致するように取り付けるセットローラと、該セットローラにセットされたホースから繰り出されてくるホース片をホースの一端側からスパイラル方向に連続カットすることで帯状になすカッターとを有することを第4の特徴としている。
【0006】
上記第1の特徴によれば、分離回収される被覆金属線は、被覆金属線供給手段により、ガイド手段でガイドされながら、被覆金属線押圧手段の一対の押圧ローラ間に供給される。そして一対の押圧ローラ間に供給された被覆金属線は、押圧ローラによる押圧作用によって押し潰されるようにして、金属線を覆っている軟質の被覆体の一部が破損される。この被覆体の一部が破損された状態で押圧ローラを通過した被覆金属線は、ガイド手段でガイドされながら分離手段に送られ、該分離手段によって破損された被覆体と金属線とに分離される。そして分離された金属線と被覆体とはそれぞれ巻き取り手段によって巻き取られる。
上記において軟質の被覆体とは、例えばゴム、一般にビニールと呼ばれる軟質のプラスチック等、少なくとも金属線に比べて十分に軟質であり、引っ張ったり捻ったりすることで比較的容易に伸びて破れるような性質をもつ材質のものを言うものとする。布製のものはローラの押圧力では破損しないので含まれない。
よって第1の特徴によれば、押圧ローラを用いた比較的簡単な装置で、被覆金属線の分離から回収までを速やかに、効率よく且つ安価なコストで行うことができる。
【0007】
上記第2の特徴によれば、上記第1の特徴による作用効果に加えて、バネ付勢手段を用いて、押圧ローラによる押圧力を調整することで、種々の被覆金属線に対応してそれぞれ最適な被覆体の破損状態を得ることができる押圧力を加えることができる。また一旦押圧力の調整が済むと、バネ付勢力によって一定の安定した押圧力を加えることができる。これによって被覆金属線の被覆体の破損を継続的に安定して行い、安定した分離回収を行うことができる。前記種々の被覆金属線とは、被覆体の種類や厚み、金属線の種類や断面径或いは金属線の本数等が異なる種々の被覆金属線という意味である。
【0008】
上記第3の特徴によれば、上記第1又は第2の特徴による作用効果に加えて、一対の押圧ローラを通って被覆体が破損した状態の被覆金属線は、その金属線が櫛状体の爪間を通過する。一方、被覆体は櫛状体によって金属線と共に通過することが阻止され、傾斜した櫛状体の腹部に沿って斜め下方若しくは斜め上方に導かれる。これによって、金属線とそれを被覆する被覆体とが櫛状体を境にして完全に分離される。
櫛状体に爪が2本の場合は、1本の金属線とそれを被覆する被覆体とが分離される。また爪が3本の場合は、2本の金属線とそれらを被覆する被覆体とをそれぞれ分離することができる。
よって第3の特徴によれば、被覆金属線の金属線とその被覆体とを容易に且つ確実に分離することができる。
【0009】
上記第4の特徴によれば、上記第1〜3の特徴による作用効果に加えて、金属線がスパイラルに巻回されたホース(チューブを含む)から、金属線とそれを被覆する被覆体とを効率よく、確実に且つ簡単で安価に分離回収することができる。
即ち、金属線がスパイラルに巻回されたホースを被覆金属線供給手段のセットローラにセットすることで、ホースの前記スパイラル方向が被覆金属線供給手段による供給方向に一致され、更に被覆金属線供給手段のカッターにより、前記ホースから繰り出されるホース片がその一端側からスパイラル方向に連続カットされることで、前記ホースが連続した帯状となり、一対の押圧ローラ間に供給される。そしてその帯状となったホースは被覆金属線として、前記押圧ローラによって被覆体を破損され、分離手段、巻き取り手段を経て金属線と被覆体とに分離、回収されることになる。
よって第4の特徴によれば、金属線がスパイラルに巻回されたホースから金属線と被覆体とを簡単、容易に且つ速やかに分離回収することができる。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を更に説明する。
図1は本発明の実施形態に係る被覆金属線の分離回収装置の概略を示す正面図、図2は同じく被覆金属線の分離回収装置の概略を示す右側面図、図3は同じく被覆金属線の分離回収装置の概略を示す平面図、図4は被覆金属線の金属線と被覆体との関係を模式的に示す断面図、図5は分離手段を示し、(A)は平面図、(B)は正面図である。
【0011】
基台10上に本装置の全ての部材が搭載されている。基台10はキャスター11によって全体を移動することが可能とされている。
基台10の下台部12に駆動モータ20としてギヤードモータが設けられ、全ての駆動源とされている。
前記駆動モータ20には減速機等を介してベルト車21が設けられ、後述する被覆金属線押圧手段40、巻き取り手段70をベルト駆動するための2つのベルト22、23が掛けられている。
【0012】
前記基台10の上台部13には、被覆金属線Wを供給する被覆金属線供給手段30と、被覆金属線Wを押圧して被覆体W1を破損させる被覆金属線押圧手段40と、被覆金属線Wをガイドするガイド手段50と、被覆金属線Wの破損した被覆体W1と金属線W2とを分離する分離手段60と、分離された被覆体W1と金属線W2とをそれぞれ巻き取る巻き取り手段70とを有している。
【0013】
前記被覆金属線供給手段30は、本実施形態においては、金属線がスパイラルに巻回されたホースHからの被覆体W1と金属線W2とを分離回収する目的から、セットローラ31とカッター32とを有する。
図3を参照して、前記セットローラ31は、ホースHの金属線W2によるスパイラルの方向が供給方向dに一致するようにして、ホースHを取り付けるものである。セットローラ31の取り付けロッド31aは水平面上において前記供給方向dに直角な方向から多少角度をもって配置され、これによってホースHの金属線W2のスパイラル方向が供給方向に一致するようにしている。このためセットローラ31の取り付けは位置調整(角度調整)可能になされている。
前記取り付けロッド31aにホースHの先端側が挿着される。
前記カッター32は、その切断刃の位置が前記取り付けロッド31aに挿着されたホースHの金属線W2位置の丁度中間位置になるように、位置調節自在に調節される。
前記取り付けロッド31aにセットされたホースHは、カッター32を介して帯状の被覆金属線Wにカットされながら後述の被覆金属線押圧手段40に送られる。初期動作としては、作業者が前記ホースHの先端側をカッター32を介して被覆金属線押圧手段40に挟み込む。
【0014】
前記被覆金属線押圧手段40は、下部ローラ部41と上部ローラ部42を有する。
下部ローラ部41は前記基台10の上台部13によって支えられ、押圧ローラ41a、伝達輪41b、軸受け部41c、41c、ベルト受け輪41dを同心軸上に沿って固定して設けている。
また上部ローラ部42は上部ローラ部サポート部43によって支えられ、押圧ローラ42a、伝達受け輪42b、軸受け部42c、42cを同心軸上に沿って固定して設けている。
下部ローラ部41はそのベルト受け輪41dによって前記駆動モータ20による駆動力をベルト22を介して受け、回転する。
前記上部ローラ部42は、下部ローラ部41の伝達輪41bから伝達受け輪42bを介して回転力を受け、同速で回転する。
前記下部ローラ部41の押圧ローラ41aと前記上部ローラ42の押圧ローラ42aは一対として、その間に前記被覆金属線Wを受け入れ、押圧して被覆体W1を破損させる。
前記下部ローラ部41の押圧ローラ41aは、その内部に冷却水を循環させて温度の上昇を防止している。この冷却により、被覆金属線Wの被覆体W1が融け、途中で破断してしまうのを防止することができる。
【0015】
前記被覆金属線押圧手段40には、前記一対の押圧ローラによる被覆金属線Wへの押圧力を所定の押圧力に調整するバネ付勢手段44を設けている。
バネ付勢手段44は、前記上部ローラ部サポート部43に固定され、上部ロール部42の軸の上方に沿って水平に延設された支持梁44aと、該支持梁44aに対して垂下量の調節が可能に取り付けた垂下主軸44bと、該垂下主軸44bの下端部に横設して取り付けられた水平ロッド44cと、該水平ロッド44cの両端付近から該水平ロッド44cを貫通、垂下して設けられると共に前記上部ローラ部42の一対の軸受け部42c、42cに連結される垂下軸44d、44dと、該各垂下軸44d、44dを芯にして取り付けられたバネ体44e、44eとを有する。
前記バネ体44e、44eは前記水平ロッド44cと前記軸受け部42c、42cとの間にあって、該軸受け部42c、42cに対してバネ付勢を行う。
前記垂下軸44d、44dは軸受け部42c、42cには連結固定されるが、水平ロッド44cには固定されず、貫通した状態となる。
前記垂下主軸44bは前記支持梁44aに螺合され、その垂下量を調節することができる。垂下主軸44bの垂下量が増すと、前記水平ロッド44cがその分だけ下がり、軸受け部42cとの間隙を狭くするので、バネ体44eによるバネ付勢力が大きくなり、結果として一対の押圧ローラ41a、42aによる被覆金属線Wの押圧力が増加される。即ち、垂下主軸44bの垂下量を調節することで、押圧ローラ41a、42aによる被覆金属線Wの押圧力を調整することができる。
また押圧ローラ41a、42aによる被覆金属線Wの押圧力は、バネ体44e、44eの存在により一定に安定させることができる。
【0016】
前記被覆金属線Wは、例えば図4に示すように、1乃至複数本の金属線W2が軟質の被覆体W1の中に被覆された状態にある。このような被覆金属線Wの状態は、金属線がスパイラルに巻回されたホースHが、スパイラル状に(つる巻き状に)連続して切り込まれた場合にも生じる。
そして被覆金属線Wが一対の押圧ローラ41a、42aによって上下方向から圧力を加えられると、金属線W2の耐変形能が大きいのに比べて軟質の被覆体W1の変形が大きため、特に金属線W2に上に被っている部分S等は上から加わる圧力によって押し潰される形で側方に大きく引っ張られ、捻られる傾向となり、容易にせん断されて破損するのである。
【0017】
前記ガイド手段50は、上記セットローラ31からカッター32を経て供給される被覆金属線Wを供給方向dにガイドし、一対の押圧ローラ41a、42a間に導いて噛み込ます役割をなし、また一対の押圧ローラ41a、42a間から出てきた被覆金属線Wを分離手段60に導く役割をなすもので、実際には金属により構成された横断面が上向コ形の通路に構成されている。
【0018】
前記分離手段60は、図5に示すように、複数の爪61aを有する櫛状体61を有し、この櫛状体61を傾斜姿勢に配置している。櫛状体61はその脚部62で前記上部台13に位置調節可能に固定される。
前記複数の爪61aは水平方向に複数本並んで設けられ、各爪61a間の隙間を金属線W2の通過ゲート61bとしている。図5では爪61aが3本設けられ、その間に2つの通過ゲート61bが設けられている。この場合には、各通過ゲート61bにそれぞれ1本ずつ、計2本の金属線W2を分離回収できる。
一方、前記複数の並んだ爪61aは金属線W2を被覆する被覆体1に対する障害を構成する。爪61aによって通過を阻止された被覆体W1は、傾斜配置された櫛状体61の腹部61cに沿って斜め下方に導かれ、前記金属線W2と分離される。
なお爪61aの数は少なくとも2本以上あれば、その数は必要に応じて適当な数を採用することができる。
【0019】
前記巻き取り手段70は、被覆体巻き取り部71と、金属線巻き取り部72とを有する。各巻き取り部71、72は前記駆動モータ20のベルト車21に掛けられたベルト23によって、手動クラッチ80を介して、回転されるようになされている。
前記金属線巻き取り部72には、それぞれ複数本(実施形態では4本)の棒をリング状に突出させてなる巻き取りフォーク72aが設けられている。同様の巻き取りフォークは被覆体巻き取り部71にも設けている。が、図面上には明示されていない。被覆体巻き取り部71及び金属線巻き取り部72の巻き取りフォーク(72a)は、その複数本の棒を一体的に動かして、リング径(巻き取り径)を一体的に拡大縮小することができるように構成されている。これによって金属線W2を巻き取った後に前記巻き取りフォーク(72a)の巻き取り径を小さくすることで、巻き取った被覆体W1や金属線W2を簡単に取り外すことができるようにしている。
また被覆体巻き取り部71と金属線巻き取り部72には、トルクリミッタ機構を設けて、巻き取りフォーク(72a)による巻き取りテンションが所定以上に増加する場合には、回転がスリップするように構成している。
【0020】
本装置による分離回収動作を金属線入りホースについて説明する。
先ず初期のセットは手動にて行う。即ち、金属線W2がスパイラルに入ったホースHを、セットローラ31に取り付けて、前記スパイラル方向が供給方向dに一致するようにし、手動にてホースHの先端部をカッター32に導き、金属線W2によるスパイラルの丁度中間位置で被覆体W1をカットしながら、得られた帯状の被覆金属線Wの先端部を更にガイド手段50上を一対の押圧ローラ41a、42a間に導き、図示しない手動ハンドルで押圧ローラ41a、42aを回して、被覆金属線Wの被覆体W1を破損させ、更に分離手段60の櫛状体61で被覆体W1と金属線W2とに分離して、それぞれ被覆体巻き取り部71と金属線巻き取り部72に先端を引掛けるようにする。以上で初期の準備が整う。後は駆動モータ20のスイッチをオンすることで、前記ホースHがスパイラルに切断されながら帯状の被覆金属線Wとなって一対の押圧ローラ41a、42a間に供給され、圧潰され、これにより被覆体W1が破損され、更に分離手段60へ送られて櫛状体61により被覆体W1と金属線W2とに分離され、被覆体巻き取り部71と金属線巻き取り手段72に巻き取られる。
【0021】
上記した実施形態では、ホースHを金属線W2と被覆体W1に分離回収する実施形態を説明したが、ホース(チューブを含む)のような予め切断する必要のあるもの以外の電線ケーブルやその他の被覆金属線を対象とする場合は、帯状、線状に切断処理する必要がないので、上記被覆金属線供給手段30として上記カッター32や、ホース取り付け用のセットローラ31も必要がない。被処理物の初期状態が既に被覆金属線である場合には、上記被覆金属線供給手段30としては、被覆金属線を巻回した状態から繰り出すことができる回転ドラムや回転ローラ等の単純な繰り出しセットローラを用いることができる。
【0022】
【発明の効果】
本発明は以上の構成、作用よりなり、請求項1に記載の被覆金属線の分離回収装置によれば、1乃至複数の金属線とそれを被覆する軟質の被覆体とからなる被覆金属線を供給する被覆金属線供給手段と、該被覆金属線供給手段によって供給されてくる被覆金属線を一対の押圧ローラ間に通して押圧する被覆金属線押圧手段と、前記押圧ローラの前後の位置において被覆金属線をガイドするガイド手段と、前記一対の押圧ローラを経て被覆体が破損された被覆金属線を金属線と被覆体とに分離させる分離手段と、該分離手段によって分離された金属線と被覆体とをそれぞれ巻き取る巻き取り手段とを有するので、
押圧ローラを用いた比較的簡単な装置で、被覆金属線の分離から回収までを速やかに、効率よく且つ安価なコストで行うことができる。
また請求項2に記載の被覆金属線の分離回収装置によれば、上記請求項1に記載の構成による効果に加えて、被覆金属線押圧手段には一対の押圧ローラによる押圧力を所定の押圧力に調整するバネ付勢手段を有するので、
押圧ローラによる押圧力を調整することで、種々の被覆金属線に対応して、それぞれ最適な被覆体の破損状態を得ることができる押圧力を加えることができる。また一旦押圧力の調整が済むと、バネ付勢力によって一定の安定した押圧力を加えることができる。これによって被覆金属線の被覆体の破損を継続的に安定して行い、安定した分離回収を行うことができる。
また請求項3に記載の被覆金属線の分離回収装置によれば、上記請求項1又は2に記載の構成による効果に加えて、分離手段は複数の爪を有する櫛状体を傾斜姿勢で配置することで構成し、金属線は前記櫛状体の爪間を通過させ、被覆体は前記櫛状体によってその通過を阻むと共に櫛状体の腹部に沿って斜め下方若しくは斜め上方に導くようにしたので、
被覆金属線の金属線とその被覆体とを容易に且つ確実に分離することができる。
また請求項4に記載の被覆金属線の分離回収装置によれば、上記請求項1〜3の何れかに記載の構成による効果に加えて、被覆金属線供給手段には、金属線がスパイラルに巻回されたホースを前記スパイラルの方向が供給方向に一致するように取り付けるセットローラと、該セットローラにセットされたホースから繰り出されてくるホース片をホースの一端側からスパイラル方向に連続カットすることで帯状になすカッターとを有するので、
金属線がスパイラルに巻回されたホースから金属線と被覆体とを簡単、容易に且つ速やかに分離回収することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る被覆金属線の分離回収装置の概略を示す正面図である。
【図2】同じく被覆金属線の分離回収装置の概略を示す右側面図である。
【図3】同じく被覆金属線の分離回収装置の概略を示す平面図である。
【図4】被覆金属線の金属線と被覆体との関係を模式的に示す断面図である。
【図5】分離手段を示し、(A)は平面図、(B)は正面図である。
【符号の説明】
10 基台
20 駆動モータ
22、23 ベルト
30 被覆金属線供給手段
31 セットローラ
31a 取り付けロッド
32 カッター
40 被覆金属線押圧手段
41 下部ローラ部
41a 押圧ローラ
42 上部ローラ部
42a 押圧ローラ
43 上部ローラ部サポート部
44 バネ付勢手段
44e バネ体
50 ガイド手段
60 分離手段
61 櫛状体
61a 爪
70 巻き取り手段
71 被覆体巻き取り部
72 金属線巻き取り部
72a 巻き取りフォーク
80 手動クラッチ
d 供給方向
H ホース
W 被覆金属線
W1 被覆体
W2 金属線

Claims (4)

  1. 1乃至複数の金属線とそれを被覆する軟質の被覆体とからなる被覆金属線を供給する被覆金属線供給手段と、該被覆金属線供給手段によって供給されてくる被覆金属線を一対の押圧ローラ間に通して押圧する被覆金属線押圧手段と、前記押圧ローラの前後の位置において被覆金属線をガイドするガイド手段と、前記一対の押圧ローラを経て被覆体が破損された被覆金属線を金属線と被覆体とに分離させる分離手段と、該分離手段によって分離された金属線と被覆体とをそれぞれ巻き取る巻き取り手段とを有することを特徴とする被覆金属線の分離回収装置。
  2. 被覆金属線押圧手段には一対の押圧ローラによる押圧力を所定の押圧力に調整するバネ付勢手段を有することを特徴とする請求項1に記載の被覆金属線の分離回収装置。
  3. 分離手段は複数の爪を有する櫛状体を傾斜姿勢で配置することで構成し、金属線は前記櫛状体の爪間を通過させ、被覆体は前記櫛状体によってその通過を阻むと共に櫛状体の腹部に沿って斜め下方若しくは斜め上方に導くようにしたことを特徴とする請求項1又は2に記載の被覆金属線の分離回収装置。
  4. 被覆金属線供給手段には、金属線がスパイラルに巻回されたホースを前記スパイラルの方向が供給方向に一致するように取り付けるセットローラと、該セットローラにセットされたホースから繰り出されてくるホース片をホースの一端側からスパイラル方向に連続カットすることで帯状になすカッターとを有することを特徴とする請求項1〜3の何れかに記載の被覆金属線の分離回収装置。
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