JP2005205700A - 畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 畳床芯材に使用されている発泡合成樹脂板の表面に突き刺さっているインシュレーションボードの屑や糸屑などを除去する。
【解決手段】 発泡合成樹脂板Ａを載置する載置台１を有し、この載置台１の中央付近に切削機構２として上下に配置した金属製のローラーブラシ３、４を設置し、このローラーブラシ３、４により、発泡合成樹脂板Ａの表面ごと削り取りながら表面に突き刺さっているインシュレーションボードの屑や糸屑などの異物を除去する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、畳床に使用されていたポリスチレンフォーム等の発泡合成樹脂板をリサイクルするための前処理を行う畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置に関する。

建材畳床として、ポリスチレンフォーム板が使用された化学床がＪＩＳ規格（Ａ５９１４）に規定されている。また、ＪＩＳ規格以外の畳床においても、ポリスチレンフォーム板をインシュレーションボードで挟んだ畳床や、ポリスチレンフォーム板をインシュレーションボードを積層した畳床が知られている。また、ＪＩＳ規格以外の畳床も多く使用され、ポリスチレンフォーム板以外の発泡合成樹脂板なども使用されている（以下ポリスチレンフォーム板等を総称して発泡合成樹脂板という）。

そして、これらの化学床と称される畳床は、一重環縫いで縫着されているものが多く、本出願人においても、畳床に対して環縫いを行う縫着装置を提案し、また環縫いされた畳床についても既に実公平５−２７６２６号公報に開示のように、隣接する縫目列相互間の縫ピッチの位相を半ピッチずらせ、隣接する２列の針孔が千鳥状に配列されて折れにくい畳床の提案を行ってもいた。

畳床は、一度畳として敷き込まれた後、畳表が傷んだ場合には裏返し（畳表を裏返して使用する）や表替えを行って畳床自体は繰り返し利用されている。しかし、化学床の畳床が使用され始めてから２０年以上が経過し、最近になって再利用に耐えられなくなった畳床の処分が増加してきている。そのために、畳床を単に産業廃棄物として処分するよりも、リサイクルを推進しようという動きが活発化している。

そして、畳床を縫着していた縫糸を切断して、畳床として積層されていたインシュレーションボードと発泡合成樹脂板とに分けて、縫糸が残ったままの発泡合成樹脂板について縫糸の除去と付着塵埃の除去を行うという装置が特許第２８７９０３１号に提案されている。

実公平５−２７６２６号公報 特許第２８７９０３１号 ＪＩＳ Ａ５９１４

特許第２８７９０３１号に開示されている装置においては、縫糸を切断して畳床をそれぞれの板材に分解するため、縫糸は短い複数の糸片となって板材に残存している。そのため、表面摩擦が大きな摩擦体を押し当て、発泡合成樹脂板の上方突出片と摩擦体の摩擦力によって発泡合成樹脂板から抜き出している。しかし、畳床は一般的に一重環縫いで縫着されており、縫糸は縫終わり側から引っ張れば切断しなくとも簡単に外れていくことが知られているにも拘わらず、特許第２８７９０３１号に開示の装置においては、表面摩擦の大きな摩擦体が装置をコスト高にしてしまう原因となっていた。

また、発泡合成樹脂板の表面に当接するブラシロールが付設されているが、縫合時に針孔に突き刺さったインシュレーションボードの屑や表面にくい込むように突き刺さった屑を取り除くことまではできない。発泡合成樹脂板には、縫合時における針の動きの影響や長年の使用により、発泡合成樹脂板自体にインシュレーションボードの屑などが突き刺さった状態となっており、縫着時に針孔に突き刺さったインシュレーションボードの屑や表面にくい込むように突き刺さった糸屑を取り除く工程が必要であり、表面に屑等が付いていない状態にする装置の開発が望まれてもいた。

上記課題を解決するための請求項１に記載の発明は、畳床に使用されていた発泡合成樹脂板の表面に突き刺さっているインシュレーションボード等の屑や糸屑などの異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段を有することを特徴とする畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置としている。表面に突き刺さっているインシュレーションボード等の屑や異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段を有するので、処理後に発泡合成樹脂板に屑や異物が残ることなく処理することができる。

請求項２に記載の発明は、発泡合成樹脂板ごと削り取る手段を発泡合成樹脂板の表側および裏面の両面に設置し、該削り取る手段に集塵カバーを設けて集塵機により削り取った塵を集塵することを特徴とする請求項１記載の畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置としている。発泡合成樹脂板ごと削り取る手段を発泡合成樹脂板の表側および裏面の両面に設置しているので、一度、発泡合成樹脂板を処理するだけで両面とも処理することができ、効率的な処理が行える。

請求項３に記載の発明は、集塵カバーに水滴の噴霧ノズルを設け、削り取る手段の動作中に水滴を噴霧することにより静電気の発生を防止することを特徴とする請求項２記載の畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置としている。集塵カバーに噴霧ノズルを設け、削り取る手段の動作中に水滴を噴霧することにより静電気の発生を防止するので、粉塵爆発を発生させることなく多量の発泡合成樹脂板を連続して安全に処理することが可能となる。

請求項４に記載の発明は、発泡合成樹脂板の静電気を除去する手段を設け、異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段で処理した後に除電を行い、その後発泡合成樹脂板表面の集塵を行うことを特徴とする請求項１または請求項２記載の畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置としている。異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段で処理するため、発泡合成樹脂板の処理表面は静電気がかなり発生した状態となっている。その静電気のために発泡合成樹脂板表面には削り取った塵が付着してしまうため、静電気を除去する手段で除電を行い、その後発泡合成樹脂板表面の集塵を行うというものである。これによって発泡合成樹脂板の帯電を防止し、表面に塵が残らず除去することができる。

本発明により、畳芯材発泡合成樹脂板の表面に突き刺さって残存しているインシュレーションボード等の屑や糸屑も除去でき、発泡合成樹脂板等のリサイクルの前処理が効率よく行える。また、表面および裏面を同時に処理することもでき、静電気による粉塵爆発も起こすことなく安全に多量枚数の処理を連続して行うことができる。

本発明の実施の形態を説明すると、図１の側面図および図２の平面図に示すように、畳床として使用されていた発泡合成樹脂板Ａを載置する載置台１を有し、この載置台１の中央付近に切削機構２を設置している。

この切削機構２は、上下に配置した金属製のローラーブラシ３、４を具備し、各ローラーブラシ３、４はそれぞれモータ６で駆動されて回転し、発泡合成樹脂板Ａの表面を数ｍｍ、具体的には１〜３ｍｍ切削するためのもので、図３に示すように金属細線、例えばステンレス細線等をローラーの表面に植設してブラシ状にしたものであり、発泡合成樹脂板の切削を行っても、ブラシが変形することがなく、耐久性に優れている。発泡合成樹脂板Ａに突き刺さって残存する異物の深さは、１〜３ｍｍ程度であるから、表面から１〜３ｍｍ程度切削すれば、異物をほぼ完全に除去することができる。

ローラーブラシ３は、ハンドル11、12によって昇降可能な昇降フレーム10に設けられている。ハンドル11、12をそれぞれ操作して、処理すべき発泡合成樹脂板Ａの厚みに対して昇降フレーム10の搬入側（図２において左側）と搬出側の高さを調整できるように構成されている。この昇降フレーム10のローラーブラシ３の両側には発泡合成樹脂板Ａを搬送するための搬送ローラー13、14が設けられている。

この搬送ローラー13、14に対向するように載置台１側には搬送ローラー７、８がそれぞれ設けられている。搬送ローラー７、８はチェーン９を介して送りモータ20により駆動されて回転するよう構成されている。

また、切削した発泡合成樹脂板Ａの粉塵を吸引するための吸塵カバー15、16がローラーブラシ３、４にそれぞれ設けられ、吸塵カバー15、16にはそれぞれ静電気を防止するための水滴を噴霧する噴霧ノズル17、18が設けられてもいる。図においては噴霧する水の供給用配管は省略している。また図２においては吸塵カバー15内の構造を示すため一部を切り欠いてその内部を記載し吸塵カバーで隠れた部分は点線にて記載している。この吸塵カバーは二本の搬送ローラー上をローラー幅方向にわたってカバーしている。

以上のように構成した本発明の装置の動作について説明する。

まず、処理すべき発泡合成樹脂板は、予め畳床を縫合していた縫糸を縫終わり側から引っ張って除去して、積層されていたそれぞれの板に分解しておく。そして縫糸を除いた状態の発泡合成樹脂板Ａを載置台１に載せる。

ハンドル11、12を操作して上側のローラーブラシ３の位置調整を行い、送りモータ20およびモータ６を動作させて、搬送ローラー７、８およびローラーブラシ３、４をそれぞれ動作させる。この動作の開始と同時に、集塵機（図示せず）の動作も開始させ、吸塵カバー15、16に設けた噴霧ノズル17、18から水滴の噴霧を開始させる。

発泡合成樹脂板Ａを、搬送ローラー７、８で挟み込む程度に押し込むとローラーブラシ３、４に対して送り込まれ、発泡合成樹脂板Ａの表面と裏面はローラーブラシ３、４により引っ掻くように削られて、インシュレーションボードの屑および糸屑ごと発泡合成樹脂板Ａも削られる。

削られた塵は吸塵カバー15、16からの配管を経て集塵機に集められる。このとき、発泡合成樹脂板Ａがローラーブラシ３、４で切削される際に、静電気が発生するが、噴霧ノズル17、18からの水滴の噴霧によりその静電気が除かれる。また、搬送ローラーに除電ローラーを使用してもよい。吸塵カバーや集塵機までの配管も電導性の金属で構成し、接地しておくことも静電気対策として有効である。

処理すべき発泡合成樹脂板Ａの厚みが変わる際には、またハンドル11、12を操作して昇降フレーム10の位置を調整して、次々と処理する発泡合成樹脂板Ａを送り込むことにより、インシュレーションボードの屑および糸屑を除去できるのである。

また、上記ではローラーブラシでインシュレーションボードの屑および糸屑を除去する実施の形態を説明したが、図４に示すように、発泡合成樹脂板の幅方向に長い刃物を複数枚回転させて、発泡合成樹脂板の表面を削り取るように構成してもよいのである。

またさらに、処理する発泡合成樹脂板Ａの厚みが変わる際には、その厚みの変化をリミットスイッチ等適宜センサーを使用して検出し、上側の搬送ローラーおよびローラーブラシを自動的に昇降させ、発泡合成樹脂板Ａの厚みに追従するように構成してもよい。

また、処理する発泡合成樹脂板Ａは、畳床の一部として使用されたものであるため、長年の使用により厚みが不均一になっていることがある。そのため、上側搬送ローラーおよびローラーブラシの調整部、具体的にそれらローラーの軸受け部材等には垂直方向に移動できる構成を採用してスプリング等を使用して発泡合成樹脂板Ａに対して押圧させ、上側搬送ローラーおよびローラーブラシが所定の押圧力がかかった状態で上下動ができる構成として厚みの不均一さを吸収できるよう構成してもよい。

また、図５に別の実施の形態を示すように、ローラーブラシ等で発泡合成樹脂板Ａごと異物を削り取るので、発泡合成樹脂板Ａの表面には多量の静電気が発生する。そのため、噴霧ノズル17、18からの水滴の噴霧だけではその静電気を除去しきれず、発泡合成樹脂板Ａの表面には削り取った塵が付着して残った状態となることがある。

これを防止するために、搬送ローラー８、14の出口側へ除電装置19を設置し、発泡合成樹脂板Ａの表面、すなわち処理した表側あるいは表裏面の両面に対し除電を行い、除電後に付着していた塵を集塵するという構成とすることも望ましい実施の形態である。上記の除電装置19は、発泡合成樹脂板の幅方向にわたって設置して除電を行うことができるよう構成すればよい。

以上の実施の形態については畳床に使用されていた発泡合成樹脂板のリサイクルの前処理について説明したが、建築廃材などに含まれる発泡スチロール等の合成樹脂板などにも適用することができる。

本発明の装置について例示した装置全体の側面図。 本発明の装置について例示した装置全体の平面図。 本発明の装置のローラーブラシ部の拡大図。 本発明の装置の他の実施の形態を説明する図。 本発明の装置の他の実施の形態を説明する図。

符号の説明

Ａ 発泡合成樹脂板
１ 載置台
２ 切削機構
３、４ ローラーブラシ
５ シャフト
６ モータ
７、８ 搬送ローラー
９ チェーン
10 昇降フレーム
11、12 ハンドル
13、14 搬送ローラー
15、16 吸塵カバー
17、18 噴霧ノズル
19 除電装置
20 送りモータ

Claims (4)

1. 畳床に使用されていた発泡合成樹脂板の表面に突き刺さっているインシュレーションボード等の屑や糸屑などの異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段を有することを特徴とする畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置。
2. 異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段を発泡合成樹脂板の表側および裏面の両面に設置し、該削り取る手段に集塵カバーを設けて集塵機により削り取った塵を集塵することを特徴とする請求項１記載の畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置。
3. 集塵カバーに水滴の噴霧ノズルを設け、削り取る手段の動作中に水滴を噴霧することにより静電気の発生を防止することを特徴とする請求項２記載の畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置。
4. 発泡合成樹脂板の静電気を除去する手段を設け、異物を発泡合成樹脂板ごと削り取る手段で処理した後に除電を行い、その後発泡合成樹脂板表面の集塵を行うことを特徴とする請求項１または請求項２記載の畳芯材発泡合成樹脂板の表面削り装置。
   

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