JP2021107045A - Pocket coil processing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポケットコイル処理装置に関する。 The present invention relates to a pocket coil processing device.
今般廃棄物の資源化は社会的な注目を集めている。中でも、金属と、樹脂とが混在している廃棄物から、有用物を分離することは社会的な要請が高い。 Nowadays, the recycling of waste is attracting social attention. Above all, there is a high social demand for separating useful substances from wastes in which metals and resins are mixed.
特に、熱可塑性樹脂素材と、金属素材とが用いられているポケットコイル廃棄物を、樹脂と金属とに分離し、分離した素材をそれぞれ再利用する循環型社会の構築に向けて、上記廃棄物を効率よく、望ましくは連続的に処理できる装置の需要は高いものがある。 In particular, the above waste is aimed at building a recycling-oriented society in which a thermoplastic resin material and a pocket coil waste in which a metal material is used are separated into a resin and a metal, and the separated materials are reused respectively. There is a high demand for equipment that can process efficiently and preferably continuously.
ここで、マットレスは、金属、樹脂、セルロースなどの天然素材などを含む。中でも、樹脂の不織布によって形成される包装体の中にコイルバネを個別に包んだポケットコイルを含むマットレスの処理は、工数がかかっていた。 Here, the mattress includes natural materials such as metal, resin, and cellulose. Above all, the processing of the mattress including the pocket coil in which the coil spring is individually wrapped in the package formed of the resin non-woven fabric requires man-hours.
従って、廃棄されたマットレスの処理に際してできるだけ環境に悪影響をもたらさないように、かつ、工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置が求められてきた。 Therefore, there has been a demand for a device for separating useful materials such as metals without causing an adverse effect on the environment as much as possible when treating a discarded mattress and without man-hours.
この点に関し、ポケットコイルを収容する収容空間と、ポケットコイルの包装体を溶融する温度に加熱する加熱手段と、を含む解体装置が提案されている(例えば、特許文献1。)。 In this regard, a dismantling device including a storage space for accommodating the pocket coil and a heating means for heating the package of the pocket coil to a melting temperature has been proposed (for example, Patent Document 1).
しかし、この従来の技術によっては、ポケットコイルを一つ処理するごとに金属のコイルバネを回収しなければならず、手間がかかっていた。加えて、包装体が溶融した樹脂の塊がポケットコイルを載置する網体に付着するため、その除去にも工数がかかっていた。 However, with this conventional technique, it is necessary to collect the metal coil spring every time one pocket coil is processed, which is troublesome. In addition, since the lump of resin in which the package is melted adheres to the net on which the pocket coil is placed, it takes a lot of man-hours to remove it.
本発明が解決しようとする課題は、廃棄されたマットレスのポケットコイルから工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置を提供することである。 An object to be solved by the present invention is to provide a device for separating useful materials such as metal from a discarded mattress pocket coil without man-hours.
本発明は、処理対象のポケットコイルを搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの上方に配置され、搬送される前記ポケットコイルの包装体を加熱溶融する加熱部を含む本体部と、前記搬送ベルトの外周表面に当接するように配置され、前記包装体が溶融して前記搬送ベルトの表面に付着した樹脂隗を前記搬送ベルトの表面から剥ぎ取る剥離部と、を備えるポケットコイル処理装置を提供する。 The present invention comprises a transport belt for transporting a pocket coil to be processed, a main body portion including a heating portion arranged above the transport belt and heating and melting the package of the pocket coil to be transported, and the transport belt. Provided is a pocket coil processing apparatus including a peeling portion which is arranged so as to be in contact with the outer peripheral surface and which peels off the resin foil which is melted and adheres to the surface of the transport belt from the surface of the transport belt.
本発明によれば、ポケットコイルから工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an apparatus for separating useful objects such as metal from a pocket coil without man-hours.
以下、本発明の一実施形態に係るポケットコイル処理装置を詳細に説明する。 Hereinafter, the pocket coil processing apparatus according to the embodiment of the present invention will be described in detail.
(第1の実施形態)
図1は、本実施形態のポケットコイル処理装置(以下、処理装置1という。)の構成を示す図である。図1に示しように、処理装置1は、搬送部10と、本体部20と、剥離部30と、を備える。
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a pocket coil processing device (hereinafter, referred to as a processing device 1) of the present embodiment. As shown in FIG. 1, the
搬送部10は、モターなどの駆動部11によって駆動される駆動ローラ12と、従動ローラ13と、駆動ローラ12及び従動ローラ13に掛けまわされる無端状の搬送ベルト14と、を備える。
The
図2は、搬送ベルト14を上方から見た図である。図2に向かって、ポケットコイル2は左から右に向かって搬送される。図2に示すように、ポケットコイル2には、シングルサイズ2Sなどの比較的小さいサイズのものからダブルベットサイズ2Tなどの比較的大きいサイズのものまで種々あるが、身長方向の長さW1は190cm程度のものが多い。
FIG. 2 is a view of the
搬送ベルト14には、ポケットコイル2は身長方向が搬送方向と直角になるように載置される。従って、搬送ベルト14は、処理するポケットコイル2の身長方向の長さW1よりも若干長い幅W2を有する。具体的には、幅W2は約220cmが望ましい。従って、搬送ベルト14はほぼすべてのサイズのポケットコイル2を搬送することが可能である。
The
また、搬送ベルト14は、駆動ローラ12と従動ローラ13とに掛けまわされた状態の搬送方向の長さが、処理するポケットコイル2を連続して処理するのに十分な全長W3を有する。搬送ベルト14は、搬送方向上流端部から本体部20(図2においては後述のガード部24の下端面の形状を図示した。)の搬送方向上流端部までの長さW4が本体部20の搬送方向下流端部から搬送ベルト14の搬送方向下流端部までの長さW5より長い。長さW4はポケットコイル2を二つ載置するのに十分な長さである。
Further, the
以下、駆動ローラ12と従動ローラ13とを単にローラという。
Hereinafter, the driving
本体部20は搬送ベルト14の上方に配置される。本体部20は、金属などの外壁を含む筐体21と、筐体21の内側に張り巡らされる断熱材22と、断熱材22の表面に設けられる加熱部23と、ガード部24と、ファン25と、検知部26と、シャッタ27と、を備える。
The
加熱部23は、例えばニッケルとクロムの合金のような高抵抗電線が挙げられるが、これに限らず、ヒーターランプ、IH(Induction heater:電磁誘導ヒータ)などであってもよい。
The
ガード部24は、加熱部23の下方、かつ、搬送ベルト14の上方に設置される。ガード部24は、圧縮状態により包装体2Cに封入されるコイルバネ2D(それぞれ、図8参照。)が、包装体2Cの加熱溶融により飛び出して加熱部23を損傷することを防止し、加熱部23を保護するものである。
The
ガード部24は、板状の部材によって形成されても、網状の部材によって形成されても、両者によって形成されてもよい。
The
ガード部24の底面端面の大きさは、処理するポケットコイル2の最大のものよりやや大きい(図2参照。)。
The size of the bottom end surface of the
ファン25は、加熱部23の下方に配置され、加熱部23によって加熱された空気を処理対象のポケットコイル2に向けて送風する。この際の加熱された空気の温度は、ポケットコイル2の包装体2Cを構成する樹脂を溶かすのに十分な温度以上であり、樹脂の発火温度より低い。
The
具体的には、ポケットコイル2に送風される空気の温度は、350℃以上500℃以下であることが望ましい。
Specifically, it is desirable that the temperature of the air blown to the
検知部26は、例えば光センサを含み、ガード部24の内部の搬送ベルト14に載置されたポケットコイル2の上方ないし横方向に複数設置される。
A plurality of
搬送部10は、搬送指示があると、駆動部11を駆動させ、ポケットコイル2を横方向に移動させて本体部20の搬入口から本体部20の内部に搬入する。
When the
検知部26は、ポケットコイル2が搬送され、加熱位置に達したことを検知すると、電気信号を駆動部11とシャッタ27に送る。検知部26から電気信号を受信すると、駆動部11はポケットコイル2の搬送を停止し、シャッタ27は筐体21のポケットコイル2の搬入口及び搬出口に設けられる扉を閉める。
When the
シャッタ27が扉を閉めることにより、本体部20の内部の温度を効率よく上昇させることが可能となる。
By closing the door of the
扉を閉めてから包装体2Cの樹脂が溶融するのに十分な時間だけ、ファン25から熱風がポケットコイル2に向けて送付される。この際に溶け落ちた包装体2Cは、受け皿6に落ちる。
Hot air is sent from the
扉を閉めてから包装体2Cの樹脂が溶融するのに十分な時間の経過後に、シャッタ27は扉を開け、駆動部11は駆動を再開し、包装体2Cが溶融除去されたコイルバネ2Dを搬出口から搬出する。
After a sufficient time has elapsed from closing the door to melting the resin of the package 2C, the
本体部20の内部の温度が、十分高くなった場合にはシャッタ27は扉を閉めなくてもよい。
When the temperature inside the
搬出口の近傍には、コイルバネ箱4が設けられ、搬出されたコイルバネ2Dが落下回収される。
A coil spring box 4 is provided in the vicinity of the carry-out outlet, and the carried-out
剥離部30は、搬送部10の端部である駆動ローラ12付近及び従動ローラ13付近に、搬送ベルト14の外周表面に当接するように配置される。剥離部30は、駆動ローラ12付近及び従動ローラ13付近以外の場所、例えば搬送ベルト14の中間部の下などに設けてもよい。
The peeling
剥離部30は、搬送ベルト14の表面から、包装体2Cが溶融して付着した樹脂の塊を剥ぎ取り、廃棄皿5に回収する。
The peeling
図3は、搬送ベルト14の例を示す図である。図3に示すように、搬送ベルト14は、搬送ベルト14が含むパネル14Aに厚さ方向に貫通する複数の貫通孔14Bを有する。溶融した包装体2Cの樹脂は貫通孔14Bから下方に落下し、受け皿6に溜まる。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the
搬送ベルト14は、従動ローラ13の径方向端部に差し掛かった時、側面視が円弧をなすように外側に向けて凸に湾曲する。
When the
図4は、本実施形態に係る剥離部の例を示す図である。図4に示すように、剥離部30は、剥離ブレード31Aと、剥離ブレード31Aを従動ローラ13の方向、すなわち矢印X2の方向に付勢する弾性体31Bと、を備える。
FIG. 4 is a diagram showing an example of a peeling portion according to the present embodiment. As shown in FIG. 4, the peeling
剥離ブレード31Aは、先端部が搬送ベルト14の従動ローラ13を回り込む部分に鋭角に当接する。剥離ブレード31Aの先端部は鋭角に面取りされる。
The tip of the
従動ローラ13が矢印X1の方向に回転すると、これに従って搬送ベルト14は回り、剥離ブレード31Aは運ばれてくる樹脂の塊を搬送ベルト14の表面から剥ぎ取る。
When the driven
ここで、搬送ベルト14のパネル14Aは湾曲しているため、剥離ブレード31Aは効率よく樹脂の塊を剥ぎ取ることができる。
Here, since the
以上述べたように、本実施形態の処理装置1は、処理対象のポケットコイル2を搬送する搬送ベルト14を含む搬送部10と、搬送ベルト14の上方に配置され、搬送されるポケットコイル2の包装体2Cを加熱溶融する加熱部23を含む本体部20と、搬送ベルト14の外周表面に当接するように配置され、包装体2Cが溶融して搬送ベルト14の表面に付着した樹脂隗を搬送ベルト14の表面から剥ぎ取る剥離部30と、を備える。
As described above, the
従って、本実施形態の処理装置1によれば、ポケットコイル2を連続的に処理することができるとともに、搬送ベルト14の表面の樹脂隗を効率よく剥離することができるため、廃棄されたマットレスのポケットコイル2から工数をかけずに、金属などの有用物を分離することが可能となるという効果がある。
Therefore, according to the
よって、本実施形態の処理装置1によれば、ポケットコイル2を連続的に樹脂と、金属とに分離することが可能となり、分離された樹脂と金属はそれぞれ再利用が可能な素材となる。このため、循環型社会の構築を実現することが可能となる。
Therefore, according to the
なお、搬送ベルト14は、上述した形態に限られず、従来の金属製の網体やメッシュ、ないし耐熱性樹脂によって形成されるベルトを用いることができる。搬送ベルト14は貫通孔14Bを有していても、有していなくてもよい。
The
(第2の実施形態)
本実施形態の処理装置1は、剥離部30の構成が変更されたのみであり、残りの構成は第1の実施形態に係る処理装置1の構成と同様である。
(Second embodiment)
In the
従って、剥離部30の説明のみを行う。
Therefore, only the peeling
図5は、本実施形態に係る剥離部30の例を示す図である。図5に示すように、剥離部30は、ブラシ32を含む。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the peeling
ブラシ32は、金属によって形成されることが耐久性の面から好ましい。 The brush 32 is preferably made of metal from the viewpoint of durability.
ブラシ32は、先端部が従動ローラ13を回り込む搬送ベルト14の外周表面に対して垂直に当接するように配置されることが望ましい。
It is desirable that the brush 32 is arranged so that the tip portion thereof abuts perpendicularly to the outer peripheral surface of the
また、別途図示しない駆動装置を設け、ブラシ32を搬送ベルト14の幅方向に往復移動させてもよい。
Further, a drive device (not shown) may be provided to reciprocate the brush 32 in the width direction of the
以上述べたように、本実施形態の処理装置1は、剥離部30が従動ローラ13を回り込む搬送ベルト14の外周表面に対して先端部が、望ましくはほぼ垂直に、当接するように配置されるブラシ32を備える。
As described above, in the
従って、さらに効率よく搬送ベルト14の表面の樹脂隗を剥ぎ取ることが可能となるという効果がある。
Therefore, there is an effect that the resin residue on the surface of the
(第3の実施形態)
本実施形態の処理装置1は、剥離部30の構成が変更されたのみであり、残りの構成は第1の実施形態に係る処理装置1の構成と同様である。
(Third Embodiment)
In the
従って、剥離部30の説明のみを行う。
Therefore, only the peeling
図6は、本実施形態に係る剥離部30の例を示す図である。図6に示すように、剥離部30は、回転ブラシ33を含む。
FIG. 6 is a diagram showing an example of the peeling
回転ブラシ33は、従動ローラ13の回転方向とは逆方向である矢印X3の方向に回転する回転軸33Aと、回転軸33Aから径方向に複数配置されるブラシ体33Bと、を備える。
The rotating
回転ブラシ33は、ブラシ体33Bの先端が従動ローラ13を回り込む搬送ベルト14の外周表面に対して、望ましくはほぼ垂直に、当接するように配置される。
The rotating
回転ブラシ33は、搬送ベルト14が駆動する時に回転し、停止する時に回転を止める。
The
なお、回転ブラシ33は、従動ローラ13の回転方向と同方向に回転してもよい。この場合、回転ブラシ33は従動ローラの回転の角速度より速い角速度にて回転する。
The rotating
また、別途図示しない駆動装置を設け、回転ブラシ33を搬送ベルト14の幅方向に往復移動させてもよい。
Further, a drive device (not shown) may be provided to reciprocate the
以上述べたように、本実施形態の処理装置1は、剥離部30が従動ローラ13を回り込む搬送ベルト14の外周表面に対して先端部が、望ましくはほぼ垂直に、当接するように配置される回転ブラシ33を備える。
As described above, in the
従って、さらに効率よく搬送ベルト14の表面の樹脂隗を剥ぎ取ることが可能となるという効果がある。
Therefore, there is an effect that the resin residue on the surface of the
(ポケットコイルの説明)
図7は、マットレスから布帛、綿、ウレタンなどの表装部及びクッション材を除去した状態を示す図である。図7に示しように、この状態において、ポケットコイル2の集合体2Aはボーダーワイヤ2Bによってマットレスの形状に整えられている。
(Explanation of pocket coil)
FIG. 7 is a diagram showing a state in which the surface covering portion such as cloth, cotton, and urethane and the cushioning material are removed from the mattress. As shown in FIG. 7, in this state, the aggregate 2A of the pocket coils 2 is arranged in the shape of a mattress by the border wire 2B.
この状態からボーダーワイヤ2Bを取り除くと、集合体2Aのみとなり、このポケットコイル2の集合体2Aが処理装置1に投入される。
When the border wire 2B is removed from this state, only the aggregate 2A is formed, and the aggregate 2A of the
図8は、ポケットコイル2の集合体2Aを示す図である。ポケットコイル2は、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレートなどの樹脂の不織布の包装体2Cの内部に金属製のコイルバネ2Dが封入されて形成される。ポケットコイル2はいくつか横方向に連続して集合体2Aが形成され、この集合体2A同士が接着されてマットレスの形に成形される。
FIG. 8 is a diagram showing an aggregate 2A of the pocket coils 2. The
本発明は、処理対象のポケットコイルを搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの上方に配置され、搬送される前記ポケットコイルの包装体を加熱溶融する加熱部、及び前記包装体が溶融される際に飛び出すコイルバネから前記加熱部を保護するガード部を含む本体部と、前記搬送ベルトの外周表面に当接するように配置され、前記包装体が溶融して前記搬送ベルトの表面に付着した樹脂隗を前記搬送ベルトの表面から剥ぎ取る剥離部と、を備えるポケットコイル処理装置を提供する。
The present invention relates to a transport belt that conveys a pocket coil to be processed, a heating portion that is arranged above the transport belt and heats and melts the package of the pocket coil to be conveyed , and when the package is melted. The main body including the guard portion that protects the heating portion from the coil spring that pops out, and the resin pocket that is arranged so as to abut on the outer peripheral surface of the transport belt and melts the package and adheres to the surface of the transport belt. Provided is a pocket coil processing apparatus including a peeling portion for peeling from the surface of the transport belt.
Claims (6)
前記搬送ベルトの上方に配置され、搬送される前記ポケットコイルの包装体を加熱溶融する加熱部を含む本体部と、
前記搬送ベルトの外周表面に当接するように配置され、前記包装体が溶融して前記搬送ベルトの表面に付着した樹脂隗を前記搬送ベルトの表面から剥ぎ取る剥離部と、
を備えるポケットコイル処理装置。 A transport belt that transports the pocket coil to be processed,
A main body portion that is arranged above the transport belt and includes a heating portion that heats and melts the package of the pocket coil to be transported.
A peeling portion that is arranged so as to abut on the outer peripheral surface of the transport belt and that melts the package and peels off the resin shavings adhering to the surface of the transport belt from the surface of the transport belt.
A pocket coil processing device equipped with.
前記剥離部は、
先端部が前記搬送ベルトの前記ローラを回り込む部分に当接するように配置される剥離ブレードである請求項1に記載のポケットコイル処理装置。 Further provided with a roller around which the transport belt is hung,
The peeled part is
The pocket coil processing apparatus according to claim 1, wherein the peeling blade is arranged so that the tip portion abuts on the portion of the transport belt that wraps around the roller.
前記剥離部は、
先端部が前記搬送ベルトの前記ローラを回り込む部分に当接するように配置されるブラシである請求項1に記載のポケットコイル処理装置。 Further provided with a roller around which the transport belt is hung,
The peeled part is
The pocket coil processing device according to claim 1, wherein the tip portion is a brush arranged so as to come into contact with a portion of the transport belt that wraps around the roller.
前記剥離部は、
先端部が前記搬送ベルトの前記ローラを回り込む部分に当接するように配置される回転ブラシである請求項1に記載のポケットコイル処理装置。 Further provided with a roller around which the transport belt is hung,
The peeled part is
The pocket coil processing apparatus according to claim 1, wherein the tip portion is a rotating brush arranged so as to abut on a portion of the transport belt that wraps around the roller.
処理する前記ポケットコイルの身長方向の幅より長い幅を有し、処理する前記ポケットコイルを連続して処理するのに十分な全長を有する請求項1に記載のポケットコイル処理装置。 The transport belt is
The pocket coil processing apparatus according to claim 1, which has a width longer than the width in the height direction of the pocket coil to be processed and has a total length sufficient to continuously process the pocket coil to be processed.
前記包装体が溶融される際に飛び出すコイルバネから前記加熱部を保護するガード部をさらに備える請求項1に記載のポケットコイル処理装置。 The main body
The pocket coil processing apparatus according to claim 1, further comprising a guard portion that protects the heating portion from a coil spring that pops out when the package is melted.
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