JP2009273974A - Dust remover - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、一般的には、除塵装置に関し、より特定的には、リサイクルされる家電機器に付着した塵埃を除去する除塵装置に関する。 The present invention generally relates to a dust removing device, and more specifically, to a dust removing device that removes dust attached to household appliances to be recycled.
従来の除塵装置に関して、たとえば、特開平11−319740号公報には、20μm未満の塵埃を容易に除去することを目的とした塵埃除去装置が開示されている(特許文献1)。 Regarding a conventional dust removing device, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-319740 discloses a dust removing device for the purpose of easily removing dust of less than 20 μm (Patent Document 1).
特許文献1に開示された塵埃除去装置は、精密機器等の製造、組み立て工程において微小な塵埃を除去するために使用され、完成品の信頼性、性能を高めている。塵埃除去装置は、組立体に対してエアノズルから所定圧力のエアを噴射するエア噴射手段と、エア噴射により空中に舞い上げられた塵埃を吸引する吸引手段とを備える。エア噴射手段によるエア噴出は、間欠的であり、噴射休止時には、塵埃除去装置内を陽圧に保つため、流速2m/s程度のエアがエアノズルから送り出される。
近年、社会における生産・消費活動全般について一般廃棄物や産業廃棄物が増加し、不法投棄や埋立地逼迫などの地球環境問題が注目を集めている。このため、これまでの大量生産、大量消費、大量廃棄型の経済システムから資源循環型の経済システムへの転換が社会的に重要な課題となってきている。 In recent years, general waste and industrial waste have increased in general production and consumption activities in society, and global environmental problems such as illegal dumping and landfill tightness are attracting attention. For this reason, the shift from the conventional mass production, mass consumption, and mass disposal type economic system to the resource recycling type economic system has become an important social issue.
上記のような状況を受け、2001年4月より家電リサイクル法が施行されている。法においては、エアコン、テレビ、冷蔵庫、洗濯機の家電4品目のリサイクルが義務付けられている。これら家電機器に含まれる金属、プラスチックおよびガラスなどの素材のリサイクルに際しては、まず、様々な部品・材料から構成されている家電機器を手解体などで解体し、部品・材料ごとに回収する。その後、素材ごとに分別したものを、元の素材として再生利用する。 In response to the above situation, the Home Appliance Recycling Law has been in force since April 2001. Under the law, it is obliged to recycle four home appliances such as air conditioners, televisions, refrigerators and washing machines. When recycling materials such as metal, plastic, and glass contained in these home appliances, first, home appliances composed of various parts / materials are dismantled by hand dismantling, and collected for each part / material. After that, the material sorted for each material is recycled as the original material.
このような流れで実施されるリサイクルの工程において、廃棄物として提供された家電機器を手解体する時に、家電機器の使用時に家電機器内部に蓄積した塵埃が拡散するおそれがある。この場合、解体作業に従事する者が、塵埃を吸引し、健康被害が発生する懸念が生じる。そこで、家電機器のキャビネットを取り外し、内部が露出した段階で、内部に蓄積した塵埃を除去することが望まれる。 In the recycling process performed in such a flow, when the household electrical appliance provided as waste is manually disassembled, dust accumulated inside the household electrical appliance may be diffused when the household electrical appliance is used. In this case, there is a concern that a person engaged in the dismantling work may suck dust and cause health damage. Therefore, it is desired to remove the dust accumulated in the interior of the household appliance after removing the cabinet and exposing the interior.
家電機器から塵埃を除去する方法としては、大流量、高圧力のエアを家電機器に噴射する方法が考えられるが、このような方法を採った場合、大流量のエアを供給するために、大型のコンプレッサなどの大掛かりな設備が必要となる。家電機器のリサイクルプラントにおいては、簡易な設備で塵埃の除去が可能な除塵装置が望まれている。一方、家電機器の解体作業の迅速化が望まれており、この要求に応えるため除塵処理を効率的に進める必要がある。 As a method for removing dust from home appliances, a method of injecting high-flow-rate, high-pressure air to home-appliances can be considered. A large-scale facility such as a compressor is required. In a recycling plant for home appliances, a dust removal device capable of removing dust with simple equipment is desired. On the other hand, speeding up the disassembly work of home appliances is desired, and in order to meet this demand, it is necessary to efficiently proceed with dust removal processing.
そこでこの発明の目的は、上記の課題を解決することであり、家電機器に付着した塵埃を、簡易な設備で、かつ効率的に除去する除塵装置を提供することである。 In view of the above, an object of the present invention is to solve the above-described problems, and to provide a dust removal device that efficiently removes dust adhering to home appliances with simple equipment.
この発明に従った除塵装置は、リサイクルのため解体される家電機器から塵埃を除去する除塵装置である。除塵装置は、圧縮エアを発生するコンプレッサと、タンクと、家電機器にエアを噴射するエア噴射部とを備える。タンクは、コンプレッサから供給されたエアを一時的に貯留し、昇圧する。エア噴射部は、タンクから家電機器に向かうエア流れの流路を開閉制御するバルブを有する。 The dust removing device according to the present invention is a dust removing device that removes dust from household electrical appliances that are disassembled for recycling. The dust remover includes a compressor that generates compressed air, a tank, and an air injection unit that injects air to the home appliance. The tank temporarily stores the air supplied from the compressor and boosts the pressure. The air injection unit includes a valve that controls opening and closing of a flow path of an air flow from the tank toward the home appliance.
このように構成された除塵装置によれば、コンプレッサから供給されたエアをタンク内で所定値まで昇圧し、バルブによる流路の開閉制御を通じて、昇圧されたエアを家電機器に向けて噴射する。このため、コンプレッサの性能や容量、使用状況などに拘わらず、十分な圧力のエアを家電機器に噴射することができる。これにより、家電機器に付着した塵埃を、簡易な設備で、かつ効率的に除去することができる。 According to the dust removing device configured as described above, the air supplied from the compressor is boosted to a predetermined value in the tank, and the boosted air is injected toward the home appliance through the opening / closing control of the flow path by the valve. For this reason, air of sufficient pressure can be injected to household appliances irrespective of the performance, capacity, usage situation, and the like of the compressor. Thereby, the dust adhering to the home appliance can be efficiently removed with simple equipment.
また好ましくは、エアがパルス的に噴射されるように、バルブにより流路が開閉制御される。このように構成された除塵装置によれば、エアを連続的に噴射する場合と比較して、コンプレッサに要求される性能等を低く抑えることができる。また、高圧のエアを短時間、噴射することにより、塵埃を効率的に除去することができる。 Preferably, the flow path is controlled to be opened and closed by a valve so that air is injected in a pulsed manner. According to the dust removing device configured as described above, the performance and the like required for the compressor can be reduced as compared with the case where air is continuously injected. Moreover, dust can be efficiently removed by jetting high-pressure air for a short time.
また好ましくは、複数箇所から家電機器に向けてエアが噴射されるように、複数のエア噴射部が設けられる。複数のエア噴射部の各々に対応して、タンクが設けられる。このように構成された除塵装置によれば、高圧のエアを複数箇所から噴射することにより、塵埃を効率的に除去することができる。 Preferably, a plurality of air injection units are provided so that air is injected from a plurality of locations toward the home appliance. A tank is provided corresponding to each of the plurality of air injection units. According to the dust removing device configured as described above, dust can be efficiently removed by ejecting high-pressure air from a plurality of locations.
また好ましくは、複数のエア噴射部間でタイミングをずらしながらエアが噴射されるように、バルブにより流路が開閉制御される。このように構成された除塵装置によれば、複数のエア噴射部から噴射されるエア同士の干渉を抑制しつつ、家電機器にエアを噴き付けることができる。これにより、家電機器に付着した塵埃を効率的に除去することができる。 Preferably, the flow path is controlled to be opened and closed by a valve so that air is ejected while shifting the timing among a plurality of air ejection sections. According to the dust removing device configured as described above, air can be sprayed onto the home appliance while suppressing interference between the air ejected from the plurality of air ejecting units. Thereby, the dust adhering to household appliances can be removed efficiently.
また好ましくは、除塵装置は、家電機器を取り囲むように配置されるカバー体をさらに備える。カバー体内の圧力がその外側の圧力よりも低く設定される。このように構成された除塵装置によれば、カバー体内部に飛散する塵埃がカバー体の外側に流出することを抑制し、作業環境の悪化を防止できる。 Preferably, the dust removing device further includes a cover body disposed so as to surround the home appliance. The pressure in the cover body is set lower than the pressure outside the cover body. According to the dust removing device configured as described above, it is possible to suppress the dust scattered inside the cover body from flowing out to the outside of the cover body, and to prevent the working environment from deteriorating.
また、解体される家電機器が薄型テレビである。このように構成された除塵装置によれば、薄型テレビの解体プラントにおいて、上述のいずれかに記載の効果を得ることができる。 Moreover, the household appliances to be dismantled are flat-screen televisions. According to the dust removing device configured as described above, any of the above-described effects can be obtained in the dismantling plant of the flat-screen television.
以上説明したように、この発明に従えば、家電機器に付着した塵埃を、簡易な設備で、かつ効率的に除去する除塵装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, it is possible to provide a dust removing device that efficiently removes dust adhering to home appliances with simple equipment.
この発明の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、以下で参照する図面では、同一またはそれに相当する部材には、同じ番号が付されている。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to below, the same or corresponding members are denoted by the same reference numerals.
図1は、この発明の実施の形態における除塵装置の構成を模式的に表わす図である。図1を参照して、除塵装置10は、廃棄物して提供された家電機器のリサイクルプラントに設置されている。除塵装置10は、解体される家電機器から塵埃を除去する装置である。
FIG. 1 is a diagram schematically showing a configuration of a dust removing device according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 1, a
除塵装置10は、家電機器のリサイクルプラント内に設置されるコンプレッサ51と、コンプレッサ51に接続されるタンク36と、タンク36に接続され、エアを家電機器に向けて噴射するエア噴射部30とを有する。
The
コンプレッサ51は、圧縮エアを発生する。エアの圧縮方式は、特に限定されず、たとえばレシプロ式やスクリュー式、ロータリー式のいずれであってもよい。コンプレッサ51は、圧縮エアを蓄える内蔵タンクを有する。リサイクルプラント内には、除塵装置10以外に装置設備52,53が設置されており、本実施の形態では、コンプレッサ51が装置設備52,53にも圧縮エアを供給している。
The
タンク36は、空気を収容可能な密閉容器により形成されている。タンク36は、たとえば3Lの容量を有する。一般的に、タンク36の容量は、コンプレッサ51が有する内蔵タンクの容量よりも小さい。タンク36は、エア流路35を通じてコンプレッサ51に接続されている。タンク36は、コンプレッサ51から供給された圧縮エアを一時的に蓄え、昇圧させる。
The
エア噴射部30は、エア流路34と、バルブ33と、ノズル31とを含んで構成されている。エア流路34は、タンク36に接続されている。エア流路34は、タンク36で昇圧された圧縮エアを家電機器に向けて導く。バルブ33は、エア流路34の経路上に設置されており、電子制御によってエア流路34を開閉する。ノズル31は、タンク36から延びるエア流路34の末端に設けられている。バルブ33の開弁により、エア流路34におけるタンク36から家電機器に向かうエア流れが許容される。このとき、タンク36内の圧縮エアがノズル31から家電機器に一気に噴射されることにより、家電機器に堆積した塵埃が除去される。
The
本実施の形態では、複数箇所から家電機器に向けてエアが噴射されるように、複数のエア噴射部30が設けられている。複数のエア噴射部30の各々に対応して、タンク36が設けられている。複数のエア噴射部30は、それぞれ、タンク36とノズル31との間で互いに独立して延びるエア流路34を有する。
In the present embodiment, a plurality of
続いて、図1中の除塵装置10のより具体的な構造について説明を行なう。図2は、図1中の除塵装置を示す側面図である。図3は、図2中のIII−III線上に沿った除塵装置の断面図である。
Next, a more specific structure of the
図2および図3を参照して、除塵装置10によって塵埃が除去される家電機器100は、代表的には薄型テレビである。薄型テレビの種類は、特に限定されず、液晶パネル、プラズマディスプレイパネル(PDP)、有機ELパネル、電解放出型ディスプレイパネルなどの薄型パネルのユニットを搭載した薄型テレビであればよい。また、家電機器100は、薄型テレビ以外の家電機器、たとえばブラウン管テレビやエアコン、冷蔵庫、洗濯機などであってもよい。
2 and 3,
除塵装置10は、カバー体12と、搬入ステーション21および搬出ステーション22と、搬送ローラ19とを有する。カバー体12は、塵埃を除去するための除塵スペース11を形成する。搬入ステーション21および搬出ステーション22は、カバー体12を挟んでその両側に設けられている。搬入ステーション21には、家電機器100がキャビネット(外箱)を取り外された状態でセッティングされる。搬出ステーション22には、除塵工程が実施された家電機器100が除塵スペース11から搬出される。
The
カバー体12の互いに対向する側面には、それぞれ、家電機器100の搬入口13および搬出口14が形成されている。搬入ステーション21と除塵スペース11との間は、搬入口13を通じて連通しており、搬出ステーション22と除塵スペース11との間は、搬出口14を通じて連通している。家電機器100は、搬入口13および搬出口14をそれぞれ通じて、除塵スペース11に搬入、搬出される。
A carry-in
カバー体12には、搬入口13および搬出口14をそれぞれ開閉するための搬入扉16および搬出扉17が設けられている。搬入扉16は、家電機器100を搬入ステーション21から除塵スペース11に搬入するタイミングで開かれ、搬出扉17は、家電機器100を除塵スペース11から搬出ステーション22に搬出するタイミングで開かれる。搬入口13および搬出口14は、家電機器100の除塵工程が実施される間は閉じられる。
The
搬送ローラ19は、回転駆動可能な複数のローラが連なって形成されている。搬送ローラ19は、搬入ステーション21、除塵スペース11および搬出ステーション22の間に渡って設けられている。搬送ローラ19に家電機器100が載置されることにより、家電機器100は、搬入ステーション21から除塵スペース11に向けて搬送される。カバー体12内には、係止部材としての可動式アーム18が設けられている。除塵スペース11に搬入されてきた家電機器100は、可動式アーム18に係止されることにより除塵スペース11内に留められる。除塵工程が終了すると、可動式アーム18が家電機器100を係止する位置から退避することにより、家電機器100は、除塵スペース11から搬出ステーション22に向けて搬送される。
The
なお、家電機器100を除塵スペース11に搬入、搬出する搬送手段は、搬送ローラ19に限られず、たとえば、ベルト状のコンベアタイプのものあってもよいし、ロボットアームであってもよい。また、解体作業に従事する者による手作業によって、家電機器100が搬入、搬出されてもよい。また、除塵装置10が、家電機器100のリサイクル工程を実施する一部分として、ライン内に組み込まれてもよい。
In addition, the conveyance means which carries in and carries out the
図1中の各エア噴射部30が有するノズル31が、ノズル31A,31B,31C,31D,31E,31F,31G,31H,31I,31Jとして示されている。ノズル31A〜31Jは、除塵スペース11に配置されている。ノズル31A〜31Jは、除塵スペース11に搬入された家電機器100の上方に位置するように配置されている。ノズル31A〜31Eと、ノズル31F〜31Jとは、家電機器100の両側に振り分けて配置されている。
The
なお、図中に示すノズル31の数や配置は、一例であり、家電機器100の種類や形状、家電機器100に堆積した塵埃の量などに応じて、適宜変更される。
Note that the number and arrangement of the
除塵装置10は、吸引機構部としての排気ダクト26,27およびファン41を有する。排気ダクト26,27は、除塵スペース11に連通するようにカバー体12に接続されている。本実施の形態では、排気ダクト26および排気ダクト27が、互いに間隔を隔ててカバー体12の側面に接続されている。排気ダクト26,27の経路上には、吸引力を発生するファン41が設置されている。ファン41の駆動により、除塵スペース11内で飛散した塵埃が、排気ダクト26,27を通じて収集される。
The
図4は、図3中の除塵装置の除塵工程時の状態を示す断面図である。図2および図4を参照して、ノズル31A〜31Jは、除塵スペース11内に設けられた可動フレーム32により支持されている。
4 is a cross-sectional view showing a state of the dust removing device in FIG. 3 during a dust removing step. With reference to FIGS. 2 and 4, the
家電機器100の搬入、搬出時、ノズル31A〜31Jは、家電機器100の搬送経路から退避した位置に位置決めされている。一方、家電機器100の除塵工程時、可動フレーム32が作動することにより、ノズル31A〜31Jは、家電機器100の搬送経路から退避した位置から家電機器100に近接する位置に移動する。このような構成により、ノズル31A〜31Jと搬送中の家電機器100との干渉を避けつつ、除塵工程時には、家電機器100により近接した位置から圧縮エアを噴射することができる。
When the
また、本実施の形態では、カバー体12内の除塵スペース11の圧力がその外側の圧力よりも低くなるように、エアの噴射流量および排気流量が調整されている。このような構成により、除塵スペース11に飛散する塵埃がカバー体12の隙間から作業空間に流出することを防止できる。
Further, in the present embodiment, the air injection flow rate and the exhaust flow rate are adjusted so that the pressure of the
続いて、図1中の除塵装置10において、家電機器100に圧縮エアを噴射するタイミングについて説明する。
Then, the timing which injects compressed air to the
図5は、図1中のバルブの開閉タイミングを示すグラフである。図5を参照して、図中には、ノズル31A〜31Jの各ノズルからのエア噴射を制御するバルブ33の開閉タイミングが示されている。
FIG. 5 is a graph showing the opening / closing timing of the valve in FIG. Referring to FIG. 5, the opening / closing timing of
本実施の形態では、エアがパルス的に噴射されるように、バルブ33によりエア流路34が開閉制御される。バルブ33が開かれる時間、すなわちノズル31A〜31Jの各ノズルからエアが噴射される時間は、0.1秒以下であることが好ましい。バルブ33が開かれる時間は、0.05秒以下であることがさらに好ましい。
In the present embodiment, the
コンプレッサ51は、除塵装置10以外の装置設備52,53にも圧縮エアを供給するため、除塵装置10へのエアの供給量が制限される場合が想定される。このような場合であっても、本実施の形態では、バルブ33によるエア流路34の開閉制御によってエアがパルス的に噴射されるため、エアの噴射量を抑制しつつ、確実に高圧のエアを家電機器100に噴き付けることができる。一例を挙げれば、図3中のノズル31A〜31Jを有する除塵装置10において、バルブ33の開動作時のタンク36内の圧力を0.5MPa、バルブ33の開時間を0.05秒とした時、エアの噴射流量を564L/minに抑えることができる。
Since the
また、本実施の形態では、複数のエア噴射部30間でタイミングをずらしながらエアが噴射されるように、バルブ33によりエア流路34が開閉制御される。
Further, in the present embodiment, the
より具体的には、まず、ノズル31Aおよびノズル31Fから同時にエアが噴射され、次に、ノズル31Bおよびノズル31Gから同時にエアが噴射される。さらにタイミングをずらしながら、ノズル31Cおよびノズル31H、ノズル31Dおよびノズル31I、ノズル31Eおよびノズル31Jから順にエアが噴射される。ノズル31A〜31Jによるエア噴射が一通り行なわれることにより、家電機器100の除塵工程が完了する。
More specifically, first, air is simultaneously injected from the
除塵工程の完了後、除塵工程が実施された家電機器100が除塵スペース11から搬出ステーション22に搬出される。家電機器100の搬出と同時に、もしくは家電機器100の搬出後、新たな家電機器100が搬入ステーション21から除塵スペース11に搬入される。先と同様に、再びノズル31A〜31Jによるエア噴射が行なわれ、新たな家電機器100の除塵工程が実施される。
After completion of the dust removal process, the household
このように本実施の形態では、複数のエア噴射部30間でタイミングをずらしながらエアを噴射させる。この場合、家電機器100に到達する前にノズル31A〜31Jから噴射されたエア同士が干渉し、このため除塵効率が低下するという事態を回避できる。
As described above, in the present embodiment, air is ejected while shifting the timing among the plurality of
なお、ノズル31A〜31Jからエアを噴射するタイミングは、適宜変更されてもよい。たとえば、ノズル31A〜31Jの全ての間でタイミングをずらしながらエアを噴射させてもよいし、同時に噴射させるノズル31A〜31Jの組み合わせを変えてもよい。
In addition, the timing which injects air from
図6は、図1中のタンク内の圧力変化を示すグラフである。図6を参照して、ノズル31が開弁されると、タンク36内の圧力がP1からP2に急激に低下する。ノズル31の閉弁後、タンク36内の圧力は、コンプレッサ51からのエア供給を受けて徐々に上昇し、次のエア噴射時の前にP1に回復する。圧力P1は、たとえば0.5MPaである。
FIG. 6 is a graph showing the pressure change in the tank in FIG. Referring to FIG. 6, when the
本実施の形態では、ノズル31によるエア噴射の後、他のノズル31によるエア噴射の間および家電機器100の搬出,搬入工程の間に、コンプレッサ51からのエア供給を受ける時間を十分に確保できる。このため、家電機器100に高圧のエアを噴射する除塵工程のサイクルを継続して行なうことができる。
In the present embodiment, it is possible to sufficiently secure the time for receiving the air supply from the
この発明の実施の形態における除塵装置10は、リサイクルのため解体される家電機器100から塵埃を除去する。除塵装置10は、圧縮エアを発生するコンプレッサ51と、タンク36と、家電機器100にエアを噴射するエア噴射部30とを備える。タンク36は、コンプレッサ51から供給されたエアを一時的に貯留し、昇圧する。エア噴射部30は、タンク36から家電機器100に向かうエア流れの流路としてのエア流路34を開閉制御するバルブ33を有する。
このように構成された、この発明の実施の形態における除塵装置10によれば、コンプレッサ51からのエアの供給量が制限される場合であっても、家電機器100に付着した塵埃を効率的に除去することができる。
According to the
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.
10 除塵装置、12 カバー体、30 エア噴射部、33 バルブ、34 エア流路、36 タンク、51 コンプレッサ、100 家電機器。
DESCRIPTION OF
Claims (6)
圧縮エアを発生するコンプレッサと、
前記コンプレッサから供給されたエアを一時的に貯留し、昇圧するタンクと、
前記タンクから家電機器に向かうエア流れの流路を開閉制御するバルブを有し、家電機器にエアを噴射するエア噴射部とを備える、除塵装置。 A dust removing device that removes dust from household appliances to be dismantled for recycling,
A compressor that generates compressed air;
A tank for temporarily storing and boosting the air supplied from the compressor;
A dust removal apparatus comprising: a valve that controls opening and closing of a flow path of an air flow from the tank toward the home appliance, and an air injection unit that injects air to the home appliance.
複数の前記エア噴射部の各々に対応して、前記タンクが設けられる、請求項1または2に記載の除塵装置。 A plurality of the air injection portions are provided so that air is injected from a plurality of locations toward the home appliance,
The dust removing device according to claim 1, wherein the tank is provided corresponding to each of the plurality of air injection units.
前記カバー体内の圧力がその外側の圧力よりも低く設定される、請求項1から4のいずれか1項に記載の除塵装置。 A cover body arranged to surround the home appliance;
The dust removing device according to any one of claims 1 to 4, wherein a pressure in the cover body is set lower than a pressure outside the cover body.
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