JP2009005897A - カーペットの各構成材料を分離回収する方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

【課題】カーペットのパイル糸と繊維屑の混合の少ないパイル糸層と基布層を含む当該カーペット層と、当該裏打ち層との二層を個別に効率的に分離回収する方法及び装置を提供する。
【解決手段】パイル糸１１からなるカーペット層１０と基布層１２と裏打ち層１３の３層からなるカーペット１をリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペット層１０から当該裏打ち層１３を分離するに際し当該裏打ち層１３にスリット部を形成するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法であって、当該分離する方法が、当該カーペット層と当該裏打ち層との境界面にずれ剥離を起こさせる様に構成された方法であるタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法。
【選択図】図１

Description

本発明は、少なくともパイル糸からなるカーペット層を構成するパイル糸を含むパイル糸層と基布層と、裏打ち層の三層からなるカーペットから該カーペットの各構成成分を分離回収する為に破砕するに先立って、当該パイル糸層と基布層を含む当該カーペット層と、当該裏打ち層との二層を個別に分離回収する様に構成したカーペットのリサイクル処理に於ける当該カーペットの上記した各構成材料を分離回収する方法及びその装置に関するものである。

カーペットタイルが広く使われるようになって十余年が経過し、更新の時期を迎えている。一方、廃棄物の処理は年々困難になってきており、特に塩化ビニル樹脂系製品は燃やした場合ダイオキシン発生の問題を伴い、その廃棄は一層困難であるため、回収した使用済みのタイルカーペットの再利用が社会的課題となってきている。米国などは洗浄して表面のカーペット層を再度染色して模様を施し、再利用しているが、一度汚れたカーペット層の汚れを充分に落とすことは難しく、染色の色合いは必然的に濃い色に限定されてくるのが実情である。

タイルカーペットの再利用技術としては、例えば、特許文献１〜２記載の技術がある。
これらの技術は、カーペット層を実質的に刈り取って除去することにより得られた廃材の表面または裏面に表面化粧樹脂層を形成するものである。

カーペット層を実質的に刈り取って除去する理由は、カーペット層が存在すると、その面に接着剤や粘着材が適用できないからである。そのため、これらの技術においてはカーペット層を実質的に刈り取ってしまう必要があったのである。

しかし、カーペット層の刈り取り工程が必要となるためコストアップの原因となる。
また、特許文献３〜５に記載されている回収タイルカーペットを微細に粉砕し、比重分離法等によりカーペット層と塩化ビニル裏打ち層を分離する方法も一般に行われているが、常温で柔らかいタイルカーペットを粉砕するには多くのエネルギーを必要とし、粉砕時の騒音も大きい。

更に、特許文献６には、マイナス３０℃以下に冷凍することにより容易に破砕出来る裏打ち層を用いたタイルカーペットを作ろうということも提案されているが、既に市場に出回っている軟質塩化ビニルを裏打ち層とするタイルカーペットに適用するには冷凍温度を極度に低くする必要がある。

これらの技術はいずれもタイルカーペットの塩化ビニル裏打ち層は、混ざり物が少ない状態で回収できれば再利用できると言う発想に基づいている。従って、ナイロン繊維は取り除いて廃棄するか、もしくは焼却すると言うことが前提であり、刈り取ったり、微粉砕してでもタイルカーペットから除去すると言う考え方であった。しかし、これらの方法では粉砕されたカーペットの毛屑を完全に除去するには至らず、回収された塩化ビニール裏打ち層に混入して、その品質を低下させる原因となっている。

繊維屑は衣類の屑が再利用できずに大量に滞貨になっているので、今更タイルカーペットからの回収繊維を利用しようと言うのは無理なこととも考えられるが、素材がナイロンに限定されており、微粉砕されておらずに繊維としてのある程度の長さを保持しているものが回収できれば、再利用の道が開けてくるものと考える。
これらの問題を解決するために、本願発明者等は先に特許文献７の技術を特許出願した。

この技術は塩化ビニル裏打ち層を効率良く回収して再利用することには成功したが、塩化ビニル裏打ち層以外は塩化ビニルコンパウンドがこびりついたカーペット層と基布層が一体になっており、この繊維層を再利用するには更にカーペット繊維を分離回収する必要があった。

また、タイルカーペットの製造時には、耳バリが大量に発生するが、この耳バリは、形状が特異であるために文献７でも解決は難しかった。
この耳バリは、タイルカーペットの寸法精度を上げるために、一旦カーペット層と塩化ビニル裏打ち層を貼り合せた広幅長尺のシートを作り、タイルカーペットの形状のパンチで打ち抜く時に発生する生産工程上に大量に発生する副生物である。

更に、本願発明者等は、当該特許文献７の技術を改良する為に特許文献８に開示された様な技術を特許出願した。この技術は当該カーペットの当該カーペット層と塩化ビニル等の裏打ち層とを効率良く分離する方法或いは装置を提供するものであるが、当該裏打ち層に関しては、回収した当該裏打ち層を更に別工程で細かく破砕する必要があり、工数の増加や処理コストの増加が問題となっており、更には、当該裏打ち層の破砕に際しても騒音が発生すると言う問題も依然として残っていた。

更に、特許文献９はカーペットタイルの製造時にカットアウト部を設けることを提案しているが、このカットアウト部を用いて自在なデザインを実現しようとするものであって、使用済みになったカーペットタイルの再生再資源化を目的とするものではない。

特開２０００−２２０２８１号公報 特開２０００−２２０２８２号公報 実開昭５９―１３２５８１号公報 １頁 実開昭５９―１３２５８２号公報 １頁 特開平８―３１２１１７号公報 ２頁 段落０００５ 特開平９―１７３１９７号公報 ３頁 段落００１８ 特開２００４−１６８０２３号 特開２００５−１４４０７６号 特表２００３−５１６８７４号

従って、本発明の目的は、上記した従来の問題を解決し、カーペット層と裏打ち層からなるタイルカーペットを含む一般のタフテッドタイプのパイルカーペットをリサイクル処理するに先立って使用される、少なくともカーペット層から繊維屑の混合の少ない塩化ビニルコンパウンド等からなる当該裏打ち層を分離する為の、多大のエネルギーを要せず、騒音も粉塵の発生も少なく然も当該カーペットから当該カーペット層と当該裏打ち層とを効率的に分離回収出来る方法及びその装置を提供するものであり、更には、当該カーペットのリサイクル処理に先立ち、当該カーペット層を構成するループパイル糸からなるループパイル糸層と基布層と裏打ち層の３層からなるカーペットからパイル糸層と基布層を含む当該カーペット層と、当該裏打ち層との二層を個別に分離回収する様に構成したカーペットのリサイクル処理に多大のエネルギーを要せず、騒音も粉塵の発生も少なく然も効率的に分離回収する事が可能な方法及びその装置を提供するものである。

本発明は上記した目的を達成するため、基本的に以下に記載されたような構成を採用するものである。
即ち、本発明に於ける第１の態様としては、少なくともパイル糸からなるパイル糸層と基布層と裏打ち層の３層からなるカーペットをリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離するに際し当該裏打ち層にスリット部を形成することを特徴とするパイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法であって、当該少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離する方法が、当該カーペット層と当該裏打ち層との境界面にずれ剥離を起こさせる様に構成された方法である事を特徴とするパイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法であり、又本発明に於ける第２の態様としては、少なくともカーペット層を構成するパイル糸からなるパイル糸層と基布層と裏打ち層の３層からなるカーペットをリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離するに際し、ずれ剥離処理によってカーペット層と裏打ち層を個別に分離するカーペット分離機構部と当該カーペット分離機構部に当該カーペットが搬入される以前の適宜の部位に当該カーペットの当該裏打ち層にスリット部を形成するスリット部形成手段が設けられている事を特徴するカーペットの構成材料を分離回収する装置である。

本発明は、基本的には上記した様な技術構成を採用しているので、以下に示す様な作用効果を発揮する事が可能である。
（１）カーペットを分離回収するに先立って、当該カーペットの裏打ち層に複数本のスリット部を形成しておくので、当該分離回収処理に於いて当該カーペットをパイル糸のスティッチ方向に所定の応力を印加することにより、当該裏打ち層を形成している合成樹脂が当該スリット部に沿って容易に然も従来よりも少ない応力の印加によって、細かい小片となって自発的且つ積極的に当該カーペット層から分離され飛散状態で脱落してくるので、当該分離処理工程に於ける、機構が簡易化されると共に、騒音も極めて少なくなり、エネルギーの消費量も少なくなるので、大幅なコスト削減を実現させる事が可能となる。

（２）又、本発明では、当該カーペットから脱落して来る当該裏打ち層を構成していた合成樹脂からなる細かい小片は、多きさや形状は当該スリット部の配置状態で変化するものではあるが、取り扱いは優れており、容易に適宜の容器で回収出来、後工程の例えば溶融処理工程に搬送する事が可能であるので、作業効率が大幅に向上する。

（３）更に、本発明では、当該細かい小片は、既に小さなチップ状或は細片状に形成されているので、従来のカーペットの分離処理工程では、回収された裏打ち層は、別途破砕工程を通して細かく破砕する処理が必要であったのに対し、本発明では、当該破砕処理工程を必要とせずにそのまま溶融処理工程に供給できるので、作業工程の低減とコストの低減が実現する。

（４）本発明によって回収されたカーペット層は一定の厚みを有し、略５００ミリ角の形状を保っているので、カーペット層の再資源化にも有利である。
（５）又、本発明では、カーペットの繊維屑、裏打ち層構成材料からなる塵埃等の発生が大幅に抑制されるので作業環境が改善されると同時に、作業者の健康上も極めて良好である。

（６）本発明は以上の様な作用効果を発揮する事が可能であるので、本発明を設置したカーペットの分離回収工場は、法令で定められた産業廃棄物処理工場に指定される事が無いので、設置コストと設置のための手続きを大幅に削減できるほか、分離回収費用のコスト低減が図れると同時に、処理工程にフレキシビリティを持たせる事が可能となる。

（７）更に、本発明に於いては、カーペットの分離処理工程が、一対の回転ロールの一方の回転速度を他方のそれよりも早くする様に構成するのみで実施が可能であるので、当該分離処理装置が簡易であり、効率的であると言う効果も有している。

以下に本発明の具体的な態様に於ける構成の例を、図面を参照しながら詳細に説明する。
即ち、図１は本発明にかかる第１の態様の１具体例の構成の例を示す図であって、図中少なくともパイル糸からなるパイル糸層１１と基布層１２とからなるカーペット層１０と裏打ち層１３からなるカーペット１をリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペット１から当該裏打ち層１３を分離するに際し、当該裏打ち層１３に予めスリット部１０１を形成することを特徴とするパイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法が示されている。

本発明に係る当該第１の態様の構成をより詳細に説明するならば、図１に示す通り、本具体例に係る当該カーペットの構成材料を分離回収する方法は、後述するスリット部形成手段１００とカーペット分離機構２００を組み合わせた構成を有するものであって、より具体的には、少なくともパイル糸からなるパイル糸層１１と当該基布層１２及び裏打ち層１３を含む当該カーペット１から当該裏打ち層１３を分離する方法が、当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３との境界面にずれ剥離を起こさせる様に構成された方法である、パイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法である。

即ち、本具体例では、当該カーペット１に押圧せん断力を印加して両者の境界面にずれ剥離を起こさせて該基布層１２を当該裏打ち層１３から分離させると共に当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３とが分離する際の歪力によって、当該裏打ち層１３に設けた当該スリット部１０１に沿って当該裏打ち層１３が次々に細分化されてチップ状或いは細片状の細かい均一形状或は不定形形状を持った砕片１３１に分割され細片状に飛び出し落下してくるものである。

此処で、本発明に於いて使用される当該カーペット１に押圧せん断力を印加して両者の境界面にずれ剥離を起こさせて該当基布層１２を含む当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３を分離する方法の一具体例について図２を参照しながら詳細に説明する。

即ち、図２は特許文献７に示された技術に本発明を適用した場合の例を示すものであって、図２に示す様に、所定の厚みを有するカーペット層１０を形成している繊維集合体層と合成樹脂を含む裏打ち層１３で構成されているタイルカーペット１の当該裏打ち層１３に対し、当該裏打ち層１３の外部表面に押圧せん断操作によるせん断力を付与することによって当該裏打ち層１３の少なくとも一部を当該カーペット層１０から剥離する様に構成されているものである。

上記した本具体例に於ける当該タイルカーペット１と当該裏打ち層１３との摺動剥離ずれ処理方法をより詳細に説明するならば、図２に示す通り、一対のロール２−１と２−２のそれぞれの回転数の回転数差が１．２〜５倍である回転数差を有する一対のロールの隙間２をタイルカーペット１の当該裏打ち層１３の厚さ以下に設定し、当該一対のロールのうち回転数の速い方のロール２−２側に当該裏打ち層１３が接触する様に供給して当該一対のロールの隙間に通すことにより、当該タイルカーペット１の当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３の境界面若しくは当該裏打ち層１３内に層間のずれを生じさせ、当該裏打ち層１３の少なくとも一部を当該カーペット層１０若しくは当該カーペット層１０に接合された一部の裏打ち層１３から剥離を起こさせる様に構成された造方法である。

当該本具体例に係るカーペット或はタイルカーペット１の分離方法を図２を参照してより詳細に説明する。
即ち、予め所定の厚みを有するカーペット層１０と当該カーペット層１０の一方の面側に形成された予め所定の厚みを有する裏打ち層１３とから構成されているタイルカーペット１の当該裏打ち層１３に対し、図２に示す様に、当該裏打ち層１３の外部表面に押圧せん断力を付与することによって当該裏打ち層１３の少なくとも一部を当該カーペット層１０から剥離する様に構成するものであり、当該裏打ち層１３が少なくとも部分的に剥離した部分の当該カーペット層１０の基布層１２の当該裏打ち層１３と対向する面には、ずれ剥離処理面４が形成される。

本具体例では、上記した構成を採用した結果、図１に示す様にコンベア６を通過したカーペット１は、裏打ち層１３が当該スリット部１０１の影響によって当該裏打ち層１３が当該カーペット層１０から分離せしめられると同時に小片化されたチップ状或は細片状１３１の細かい砕片状態となってカーペット層１０と分離されて出てくる。

従って、コンベア６の出口近辺に適宜の容器１３２を配置することによって当該チップ状或は細片状砕片１３１を吸引或いは自然落下により当該容器１３２内に収納させる事が可能である。

又、図１中には、本発明に於ける他の態様である、少なくともパイル糸からなるパイル糸層１１と基布層１２と裏打ち層１３の３層からなるカーペット１をリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペット１から当該裏打ち層１３を分離するに際し、カーペット層１０と裏打ち層１３を個別に分離するカーペット分離機構部２００と当該カーペット分離機構部２００に当該カーペット１が搬入される以前の適宜の部位に当該カーペット１の当該裏打ち層１３にスリット部１０１を形成するスリット部形成手段１００が設けられているカーペットの構成材料を分離回収する装置３００が示されている。

処で、本発明に於いて使用される当該カーペット１は、その構成は特に限定されるものではないが、例えば、パイル糸を適宜の基布層１２、例えば不織布等からなる基布層に植設してパイル糸層１１を構成したカーペット層１０に使用して、これに例えば塩化ビニル等の合成樹脂材料を裏打ち層１３に使用したカーペットであり長尺状のカーペットであっても良く、又、特定のサイズ、形状に裁断されているタイルカーペットで有っても良い。

又、当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３とを適宜の接着剤で接合したものであっても良く、その際当該接着剤は低融点を持つ接着剤が使用される事もある。
更には、本発明に於ける該カーペット１としては、カーペット本体部の製造時に発生する縦耳バリであっても良い。

本発明において使用されるカーペット１とは、上記の構成を持つカーペット１であって、当該カーペット１は、新品のカーペットであっても良く又施工耐用期間が経過して回収された使用済みのものでも良い。

本発明が適用されるカーペットの裏打ち層１３の構成成分は特に限定されるものではなく、塩化ビニル樹脂の他に、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂等の合成樹脂が使用するものであっても良い。

更に、本発明におけるカーペット１は、カーペット層（繊維層）がナイロン繊維であるものがほとんどであるが、ポリプロピレン繊維のもの、ポリエステル繊維のものなどもあるので、分離回収後の繊維の再利用や処理の観点から、分離回収工程に通す前の段階で回収ロット毎に分別検査をして、繊維の種類毎に分別する必要がある。分別検査の方法は火をつけて煙の匂いを嗅ぐ方法等が一般的である。

一方、本発明に於いて使用される当該カーペット層を把持する基布層１２は、例えばポリエステル繊維或はポリプロピレン繊維等から構成された粗目の織物或いは不織布等が一般的に使用されるものであり、又、当該裏打ち層１３は、図３に示す様に、上記した樹脂が主として使用された所定の厚みを有する一層の層状体で有っても良い。

更に、本発明に於いては、当該裏打ち層１３の内部に、当該カーペットの形態を安定的に保持すると同時に引張り強度を補強する為に、例えばガラス繊維、ポリプロピレン繊維等からなる織物或いは不織布、又は適宜の合成樹脂からなるフィルム等からなる補強層９３が配置されているもので有っても良い。

本発明に於ける当該パイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの各構成材料を分離回収する方法に於いては、当該カーペット１の当該裏打ち層１３にスリット部１０１を形成するスリット部形成手段１００が設けられるものであって、より具体的には図３に示す様に、当該スリット部１０１は、当該カーペット１の当該裏打ち層１３の外表面１０２から当該カーペット１の当該カーペット層１０に向けて当該裏打ち層内部に１乃至複数本スリット部１０１を形成するものであり、当該スリット部１０１は、薄い刃状体により切り込み形成された線状の切込みであっても良く、或いは図５（Ｄ）に示す様に適宜の幅を有する研削刃等により彫り削りされた様な所定の幅を持つ溝部１０４で構成されているもので有っても良い。

又、本発明に於ける当該スリット部１０１の形状は特に特定されるものではないが、例えば、当該スリット部１０１は、直線状或いは湾曲状若しくはその組合せからなる形状で構成されている事が望ましい。

更に、本発明に於ける当該スリット部１０１の深さは、特に限定されるものではないが、好ましくは、当該裏打ち層１３の外表面から当該裏打ち層の厚みの少なくとも略３分の１好ましくはその略３分の２の深さまで到達している事が望ましい。

又、本発明に於いて、当該裏打ち層１３に当該補強材層９３が配置されている場合には、当該スリット部１０１の深さは、好ましくは、当該裏打ち層１３の外表面から当該補強材９３が配置されている位置を越える深さに設定されているものであり、それによって当該補強材層９３が切断される様に構成されている事が望ましい。

本発明に於ける当該スリット部１０１は、その配置形状も特に限定されるものではないが、小片状にしたあとの使い勝手を考えるならば最も好ましくは、当該裏打ち層１３の外表面１０２の主要部の略全面に均一にかつ交差して設けられるものである。

本発明に於ける当該スリット部１０１の配列の具体例を図３及び図４を参照しながら説明すると、例えば、図３に示す様に、複数本の当該スリット部１０１が当該カーペットの長手方向又は幅方向に相互に平行に並列して配置されているもので有っても良く、或いは図４の（Ａ）に示す様に、当該カーペット１の長手方向及び幅方向に相互に平行に並列して格子状に配置されているもので有っても良い。つまり製造工程としては（Ａ）が最も好ましい。

係る具体例に於いて、当該相互に平行状態で配列されている当該スリット部１０１の相互の間隔は、同一であっても良く或いは異なっているものであっても良い。
当該複数本の当該スリット部１０１の配列間隔は、特に限定されるものではないが、例えば、２ｍｍ乃至３０ｍｍの相互間隔を介して配列されている事が好ましい。

又、本発明に於いては、当該スリット部１０１の配列形態は、図４（Ｂ）乃至図４（Ｄ）に示す様に、複数本の当該スリット部１０１が当該カーペット１の長手方向又は幅方向に対して所定の角度を有して相互に平行に並列して配置されているもので有っても良い。

即ち、図４（Ｂ）の当該具体例では、複数本の当該スリット部１０１が当該カーペット１の長手方向又は幅方向に対して所定の角度を有して相互に平行に並列して配置されており、又は図４（Ｃ）の具体例では、図４（Ｂ）の具体例とは異なる方向の角度を有して相互に平行に並列して配置されている。

更に、図４（Ｄ）の具体例では、図４（Ｃ）と図４（Ｂ）の具体例が組み合わされた配置形態を示している。
更に、本発明に於ける当該スリット部１０１の配置形状の他の具体例としては、図４（Ｅ）に示す様に、当該スリット部１０１を任意の曲線或いは湾曲線で構成しても良く、更には、配置方向の異なる当該曲線或いは湾曲線からなるスリット部１０１を組み合わせたものであっても良い。

次に、本発明に於ける当該スリット部１０１の形成方法及びその装置に関する具体例を図５及び図６を参照しながら説明する。
図６は、本発明に於けるスリット部形成手段１００の具体的構成例を示したものであり、図１に示す通り、本発明に於ける当該カーペット分離機構部２００の当該カーペット１を搬入する側の適宜の部位に設けられるものであり、適宜の機構から構成された一対のカーペット１移送手段１０６及び１０７の間に適宜の構成からなるスリット部形成部１０５が配置されており、当該スリット部形成部１０５と対向して移送されるカーペット１を介して適宜の保持手段１０８が配置されている。

係る具体例に於いて、当該カーペット１移送手段１０６及び１０７はそれぞれ図示の様な一対の加圧式ロールで構成されているものであっても良く、又当該カーペットに斜めのスリット部１０１を形成するために、当該カーペット１を当該スリット部形成部１０５に対して任意の角度の下で斜めに移送出来る様に構成されていることも望ましい。

尚、当該カーペット１移送手段１０６及び１０７は、それぞれが適宜の駆動制御手段１２０によって、加圧条件、回転方向、回転速度等が適宜制御されるように構成されている事も好ましい。
更に、本具体例では、当該スリット部形成部１０５は１つだけでなく、複数個並列状に配置する事も可能である。

一方、本発明に於ける当該スリット部形成部１０５は、例えば図５（Ｂ）に示す様な先端部に鋭利な刃体部を有する固定式刃部１１０を複数個、図５（Ａ）に示す様に所定の間隔で固定して配列した刃状体１１３を配置するか、或いは、図５（Ｃ）に示す様に、周縁に刃体部を有する円盤状の刃部１１１を複数個、図５（Ａ）に示す様に所定の間隔で固定して配列した刃状体１１３を積極的に回転可能の状態で配置したものであっても良い。

又、本発明に於ける他の具体例では、当該スリット部形成部１０５として図５（Ｄ）に示す様に、適宜の幅と深さを有する研削刃１１２を複数個並列して所定間隔で配置固定した刃状体１１３を使用することによって、溝状１０４のスリット部１０１を形成することも可能である。

上記具体例に於いては、当該スリット部形成部１０５に於いては、当該刃状体１１３の設置位置は、任意であり又当該ける当該刃状体１１３と当該保持台１０８との間隙も任意に設定できる様に構成されていることが望ましい。
それによって、当該カーペットの当該裏打ち層１３に形成されるスリット部１０１の深さを任意に調整する事が出来る。

又、本具体例では、図６（Ｂ）に示す様に、当該カーペット１の長手方向軸或いは幅方向軸を当該刃状体１１３の中心軸線と任意の角度で傾斜させた状態で当該スリット部形成部１０５内を移動させることによって斜めスリットを形成する事が可能である。

次に、本発明に於いては、上記したスリット部形成部１０５を有するスリット部形成手段１００に適宜の分離回収すべきカーペット１を挿入して当該裏打ち層１３に上記した様なスリット部１０１を形成した後、当該基布層１３にスリット部１０１を有する当該カーペット１を適宜のカーペット分離機構部２００に供給して、所定の分離処理を行うものである。

本発明に於いて使用される当該カーペット分離機構部２００の構成は特に限定されるものではないが、例えば、特許文献７に開示されている様なカーペット分離機構部を使用する事も可能である。

以下に、本発明に於けるカーペットの分離回収方法及びその装置に関する具体例を詳細に説明する。
実施例
次に、本発明に係るカーペットの分離回収方法及びその装置に関する実施例を、図１を参照しながら説明する。

即ち、図１は本発明にかかる具体例の構成の例を示す図であって、図中カーペット１の少なくともカーペット層１０を構成するループパイル糸を含むループパイル糸層１１と基布層１２と、裏打ち層１３の３層からなるカーペット１をリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペット１から当該裏打ち層１３を分離するに際し、当該裏打ち層１３に予めスリット部１０１を形成することを特徴とするループパイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法が示されている。

本発明に係る当該具体例の構成をより詳細に説明するならば、図１に示す通り、本具体例に係る当該カーペット分離方法及びその装置は、後述するスリット部形成手段１００とカーペット分離機構２００を組み合わせた構成を有するものであって、より具体的には、少なくとも当該基布層１２を含む当該カーペット層１０から当該裏打ち層１３を分離する方法であって、当該カーペット層１０から当該裏打ち層１３を分離させる方法が、回転差を有する一対のロール２−１、２−２を設け、当該一対のロールの隙間２を当該カーペット裏打ち層１３の厚さ以下となる様に設定し、カーペット１を、当該一対のロールのうち回転速度が速い方のロール側に当該裏打ち層１３が来るようにして当該隙間２に通すことにより、当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３との境界面に層間のずれを生じさせ、剥離を起こさせる様に構成されているものであり、係る方法に於いて、当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３との境界面に層間のずれや剥離を起こさせると同時に当該剥離される際の歪力によって、当該スリット部１０１に沿って当該裏打ち層１３が次々に細分化されてチップ状或いは細片状の均一な形状或は不均一な形状の細かい砕片１３１に分割された状態で飛び出し落下してくるものである。

つまり、本具体例で使用される回転差を有する一対のロール２−１、２−２が、カーペット分離機構２００を構成するものである。
その結果、上記第１の態様におけると同様に、係る細片状化された当該裏打ち層１３は更には破砕工程に供給される事無くそのまま、後処理工程、例えば溶融処理工程等に供給されるので、騒音も無く、エネルギーコストは低減され、効率も大幅に向上すると言う効果がある。

本具体例を更に詳細に説明するならば、図１に示す様に、上記したスリット部形成手段１００によって当該カーペット１の当該裏打ち層１３の表面に適宜のスリット部１０１が形成されたカーペット１はコンベア６に乗って直接、或いは必要に応じて設けられている例えば８０℃程度に加熱された加熱炉７を通して加熱された当該カーペット１を、回転差のある一対のロール２−１、２−２に供給される。その際、カーペットの裏打ち層１３は、上記した通り回転の速い方のロール２−２に、カーペット層１０は回転の遅い方のロール２−１に接触する様に供給される。

その結果、当該一対のロール２−１、２−２の隙間２を通過したカーペット１は、裏打ち層１３が当該ずれ剥離処理操作によって当該スリット部１０１から破断される事によって細片状に不均整に小片化されたチップ状或は細片状１３１の細かい砕片状態となってカーペット層１０と分離されて出てくる。

従って、コンベア６の出口近辺に適宜の容器１３２を配置することによって当該チップ状砕片１３１を吸引或いは自然落下等により当該容器内に収納させる事が可能である。

又、同図中には、本発明に於ける他の態様である、少なくともループパイル糸１１からなるカーペット層１０と基布層１２と裏打ち層１３の３層からなるカーペット１をリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペット１から当該裏打ち層１３を分離するに際し、カーペット層１０と裏打ち層１３を個別に分離するカーペット分離機構部２００と当該カーペット分離機構部２００に当該カーペット１が搬入される以前の適宜の部位に当該カーペット１の当該裏打ち層１３にスリット部１０１を形成するスリット部形成手段１００が設けられているカーペットの構成材料を分離回収する装置３００が示されている。

即ち、本具体例では、当該カーペット１が当該スリット形成手段１００に於いて適宜の形状のスリット或は溝部１０１を付与せしめられた後、要すれば適宜の加熱手段２００によって適宜の加熱処理を受けた後、カーペット分離機構を構成する回転差のある一対のロール２−１、２−２に供給され、その際、カーペットの裏打ち層１３が、回転の速い方のロール２−２に、カーペット層１０は回転の遅い方のロール２−１にそれぞれ接触する様に供給する事によって、当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３とが相互に剥離分離されると共に、当該裏打ち層１３は、当該一対のロール２−１、２−２間でずれ処理による歪の影響によって、当該スリット部分から不均整な細片状或はチップ状の小片１３１に分割されて当該分離されたカーペット層１０と共に当該コンベア６に乗って移送されて来る。

従って、当該コンベア６の出口部で落下する当該小片１３１を適宜の容器、収納具体例３２を利用して収集する事により、効率的に後工程に直接供給出来る裏打ち層１３細片を得る事が出来る。

又、本具体例では、基本的にはカーペット１をパイル糸と基布層１２とからなる当該カーペット層１０と当該裏打ち層１３の２つに分離することを目的としており、係る具体例では、回収された使用済みのカーペット或はタイルカーペット等が如何なる方法で製造されたものか判別する事が不可能な場合が多いので、その様なカーペット類を分離回収処理する方法として適している。
又、係る具体例では、処理操作が容易であり効率的であると同時に収率も向上する。

係る具体例に対し、上記した第１の態様のカーペットの分離回収処理方法では、回収された使用済みのカーペット或はタイルカーペット等を基本的には、パイル糸層と基布層を含む当該カーペット層と、当該裏打ち層との二層を個別に分離して回収することを目的としており、カーペット類の製造方法或はその構造が予め判明している場合の分離回収処理方法として適しており、又当該裏打ち層１３を効率良く、低コストで、略均一な形状のチップ状の小片１３１に分離することが可能であり、当該の裏打ち層１３の後処理工程が容易化或は効率化される。
更に、本発明によって回収されたカーペット層は一定の厚みを有し、略５００ミリ角の形状を保っているので、カーペット層の再資源化にも有利である。

図１は、本発明のカーペットからループパイル糸、基布層及び裏打ち層を分離回収する装置の一具体例の構成を示す断面図である。 図２は、本発明に使用されるずれ剥離処理手段の一具体例の構成を示す断面図である。 図３は、スリット部が形成されたカーペットの裏打ち層を例示す斜視図である。 図４は、本発明において使用されるスリット部の形状の具体例を示す図である。 図５は、本発明に於けるスリット部形成手段で使用される刃体部の構成例を示す図である。 図６は、本発明に於いて使用されるスリット部形成手段の１具体例の構成を示す断面図である。

符号の説明

１：カーペット
２：ロール間隙
２−１、２−２：回転ロール
６：コンベア
７：加熱装置
１０：カーペット層
１１：パイル糸層
１２：基布層
１３：裏打ち層
９０、９１：サブ裏打ち層
９３：補強層
１００：スリット部形成手段
１０１：スリット部
１０２：裏打ち層の外表面
１０４：溝部
１０５：スリット形成部
１０６、１０７：カーペット移動部
１０８：保持部
１１０：刃体部
１１２：研削刃
１１３：刃状体
１３１：チップ状砕片、細片
１３２：収納部
２００：カーペット分離機構部
３００：カーペットの分離回収装置

Claims (18)

1. 少なくともパイル糸からなるパイル糸層と基布層と裏打ち層の３層からなるカーペットをリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離するに際し、予め当該裏打ち層にスリット部を形成することを特徴とするパイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法であって、当該少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離する方法が、当該カーペット層と当該裏打ち層との境界面にずれ剥離を起こさせる様に構成された方法である事を特徴とするパイル糸を有するタフテッドタイプのカーペットの構成材料を分離回収する方法。
2. 当該裏打ち層は、複数のサブ裏打ち層から構成されている事を特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 当該裏打ち層は、補強材が含まれている事を特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
4. 当該補強材は、当該複数のサブ裏打ち層の間に配置されている事を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の方法。
5. 当該スリット部は、当該カーペットの当該裏打ち層の外表面から当該カーペットの当該カーペット層に向けて当該裏打ち層内部に形成された切込み或いは溝部で構成されている事を特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の方法。
6. 当該スリット部は、直線状或いは湾曲状若しくはその組合せからなる形状で構成されている事を特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の方法。
7. 当該スリット部の深さは、当該裏打ち層の外表面から当該裏打ち層の厚みの少なくとも略３分の１の深さまで到達している事を特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の方法。
8. 当該裏打ち層に当該補強材が配置されている場合には、当該スリット部の深さは、当該裏打ち層の外表面から当該補強材が配置されている位置を越える深さである事を特徴とする請求項７に記載の方法。
9. 当該スリット部は、当該裏打ち層の外表面の主要部の略全面に設けられる事を特徴とする請求項１乃至８の何れかに記載の方法。
10. 複数本の当該スリット部が当該カーペットの長手方向又は幅方向或いはその長手方向及び幅方向に、相互に平行に並列して配置されている事を特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の方法。
11. 複数本の当該スリット部が当該カーペットの長手方向又は幅方向に対して所定の角度を有して相互に平行に並列して配置されている事を特徴とする請求項１乃至９の何れかに記載の方法。
12. 複数本の当該スリット部が当該カーペットの長手方向又は幅方向に対して所定の角度を有して相互に平行に並列されている第１のスリット群と当該カーペットの長手方向又は幅方向に対して第１のスリット群とは異なる所定の角度を有して相互に平行に並列されている第２のスリット群とが互いに交差して配置されている事を特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 複数本の当該スリット部は２ｍｍ乃至３０ｍｍの相互間隔を介して配列されている事を特徴とする請求項１乃至１２のいずれかに記載の方法。
14. 少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離する方法が、回転差を有する一対のロールを設け、当該一対のロールの隙間を当該カーペット裏打ち層の厚さ以下となる様に設定し、当該カーペットを、当該一対のロールのうち回転速度が速い方のロール側に当該裏打ち層が来るようにして当該隙間に通すことにより、当該カーペット層と当該裏打ち層との境界面に層間のずれを生じさせ、当該両者間に剥離を起こさせる様に構成する方法である事を特徴とする請求項１乃至１３の何れかに記載の方法。
15. 該カーペットを、当該一対のロールに通すこと以前に当該カーペットを適宜の温度に加熱する様に構成されている事を特徴とする請求項１４に記載の方法。
16. 少なくともカーペット層を構成するパイル糸からなるパイル糸層と基布層と裏打ち層の３層からなるカーペットをリサイクルするにあたり、少なくとも当該カーペットから当該裏打ち層を分離するに際し、ずれ剥離処理によってカーペット層と裏打ち層を個別に分離するカーペット分離機構部と当該カーペット分離機構部に当該カーペットが搬入される以前の適宜の部位に当該カーペットの当該裏打ち層にスリット部を形成するスリット部形成手段が設けられている事を特徴するカーペットの構成材料を分離回収する装置。
17. 当該スリット部形成手段は、所定の間隔で相互に並列状に配列された固定刃若しくは回転刃からなる刃体部を有している事を特徴とする請求項１６に記載の装置。
18. 当該スリット部形成手段には、当該カーペットをその長手方向若しくは幅方向が当該刃体部に対して所定の角度を形成する様に移動せしめる様に構成されたカーペット移動部が設けられている事を特徴とする請求項１６又は１７に記載の装置。