JP3397262B2

JP3397262B2 - ゴムクローラの分別回収装置

Info

Publication number: JP3397262B2
Application number: JP11753094A
Authority: JP
Inventors: 幸男坂本; 利男滝下; 征雄篠崎; 操斉藤; 潔田中; 廣志後明
Original assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Current assignee: Hitachi Construction Machinery Co Ltd
Priority date: 1994-05-06
Filing date: 1994-05-06
Publication date: 2003-04-14
Anticipated expiration: 2018-04-14
Also published as: JPH07299821A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、建設機械や農業機械の
走行手段として使用されたゴムクローラを再利用するた
めの技術に関し、特に、用済みゴムクローラのゴムと芯
金を効率的に分別して回収する分別回収装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】油圧ショベル等の走行手段として使用さ
れるゴムクローラについて、最近、用途済みのゴムクロ
ーラを再利用することが求められている。ゴムクローラ
を再利用するためには、ゴムクローラを構成するゴム
と、このゴムの内部に設けられる芯金を分別して回収す
ることが必要となる。従来の分別回収装置として、特開
平２−２０２４０６号に開示される公知技術が存在す
る。この先行文献に開示される分別回収装置では、高周
波誘導加熱装置を利用して芯金と樹脂を固定している接
着剤が溶解する程度まで芯金を加熱し、これにより芯金
と樹脂を剥がれ易い状態にしておき、次の工程で剥離刃
を用いて樹脂を芯金からかき取ることにより分離するよ
うにしている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記文献による分別回
収の対象となる芯金付き樹脂は、比較的に肉厚の薄いも
のを対象としているので、芯金と樹脂を固定する接着剤
を溶解させるだけで芯金から樹脂をかき取ることができ
る。しかしながら、油圧ショベル等の建設機械の走行手
段として使用されるゴムクローラでは、ゴムの肉厚がか
なり厚く（例えば３ｃｍ程度）、そのため、接着剤の接
着力を低下させ剥離刃でゴムをかき取ろうとしても、十
分にかつ効率よくゴムと芯金を分離することができない
という問題を有する。

【０００４】本発明の目的は、用済みのゴムクローラを
再利用するため、ゴムと芯金を効率よく確実に分別して
回収できる分別回収装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るゴムクロー
ラの分別回収装置は、ゴムと複数の芯金を含む帯形状の
ゴムクローラを水平姿勢でその長手方向に搬送する搬送
装置と、搬送中のゴムクローラにゴムの強度を低下させ
るための熱を加える加熱手段と、強度が低下したゴムを
左右に引き裂くための切込みを入れる切断手段と、回転
動作によって、切込みの入った搬送中のゴムを左右に引
き裂いて分離する螺旋ローラとを備えてなり、ゴムを左
右に分離することによりゴム内の芯金を取り出し、ゴム
と芯金を分別して回収するように構成される。

【０００６】前記の構成おいて、加熱手段としては、芯
金を加熱して間接的にゴムを加熱する高周波誘導加熱装
置、またはゴムクローラの外部からゴムを直接に加熱す
る電熱線等の加熱装置が用いられる。

【０００７】また前記の構成において、分離手段として
螺旋ローラを使用することが好ましい。さらにゴムクロ
ーラを搬送させる構成として、芯金のそれぞれに掛止部
を設け、搬送装置は芯金の掛止部に掛止される吊下げ把
持具を備え、吊下げ状態でゴムクローラを搬送すること
もできる。この構成によれば、ゴムクローラのリサイク
ル（再生処理）がしやすくなる。

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【作用】本発明では、ゴムクローラを再利用するため、
相対的に大きな厚みを有するゴムと、このゴム内に設け
られる複数の芯金を分別してそれぞれを別々に回収する
もので、ゴムクローラのゴムを左右に切裂いて分離する
と共に、その引裂き工程で内部の芯金を取り出し、それ
ぞれを分別回収する。ゴムの切裂きおよび分離を容易に
行えるようにするため、切裂きを行う前の段階で、引裂
きおよび分離を容易に行うことができる所要のレベルま
でゴムの強度を低下させるべく加熱を行う。こうしてゴ
ムクローラのゴムと芯金が効率よく分別され回収され
る。

【００１１】

【実施例】以下に、本発明の実施例を添付図面に基づい
て説明する。

【００１２】図１は、本発明に係る分別回収装置の要部
斜視図を示す。図１において、１１はゴムと芯金の分別
回収が行われる搬送中の用済みゴムクローラ、１２はゴ
ムクローラ１１を図１中左側から右側へ搬送する搬送装
置である。本発明に係る分別回収装置は、搬送装置１２
に組み込まれる。また図１において、図２はＡ−Ａ線断
面図、図３はＢ−Ｂ線断面図、図４はＣ−Ｃ線断面図、
図５はＤ−Ｄ線断面図である。

【００１３】ゴムクローラについて概説する。ゴムクロ
ーラ１１は、油圧ショベル等の建設機械の走行手段ある
いは農業機械の走行手段として使用されるものであり、
無限軌道とも呼ばれる。ゴムクローラは、使用状態では
環状形状を有し、その一部を切断すると、所定の幅を有
する長形の帯形状となり、幅に比較して相対的に薄い厚
みを有する。ゴムクローラ１１は、図８に示すように、
環状形状においてその外側部に表れるゴム１３と、ゴム
１３の内部に埋め込まれかつ上記環状形状で内側部に表
れるように設けられた複数の芯金１４とによって構成さ
れる。複数の芯金１４は、ゴムクローラ１１において一
定間隔で平行に配列され、各芯金１４は突起状の２つの
ガイド部１４ａを有する。ゴム１３は、使用状態におい
て地面等に接触する部分であり、地面等の接触面で駆動
力を生じさせるための凹凸を表面に有している。用済み
であって再利用のためゴムと芯金の分別回収が行われよ
うとしているゴムクローラ１１は、一般的に、環状形状
の一部を切断して環状形状を解消し、長形の帯形状で扱
われる。

【００１４】図１に示すごとく、用済みであって分別回
収されるゴムクローラ１１は、環状形状の一部を切断さ
れ長形の帯形状にて、搬送装置１２の搬送路上（図１に
おける左側部分の搬送路）にゴム１３を上側、芯金１４
を下側にしたほぼ水平姿勢を保つ状態で置かれ、搬送装
置１２によってその長手方向に搬送される。搬送装置１
２には、長形のゴムクローラ１１をその長手方向に搬送
するのに適した構造を有する従来から知られた任意の装
置が使用される。搬送装置１２の搬送路の部分（分岐前
の搬送路を指す）は、ゴムクローラ１１の幅よりも大き
な幅を有し、かつ長形のゴムクローラ１１の例えばすべ
ての部分が載置されるに十分な長さを有する。

【００１５】搬送装置１２の搬送路の構造は、搬送装置
１２に置かれるゴムクローラの搬送姿勢によって決める
ことができる。図１で示される実施例では、図３に示す
ごとくゴム１３を上側、芯金１４を下側にして配置した
横置きの水平姿勢でゴムクローラ１１が搬送される。本
実施例による搬送路は、後述される分岐部の手前では、
例えば図２と図３に示すように、幅方向の中央位置に配
置されたガイドレール１５で形成され、このガイドレー
ル１５によってゴムクローラ１１は下側から支持され
る。なおガイドレール１５の両側にガイドレール１５か
ら間隔をあけて配置される支持板を設けることもでき
る。また分岐部の後では、分離されたゴム１３ａ，１３
ｂを搬送する箇所では支持板２９（図５に示す）が設け
られ、取り出された芯金１４はガイドレール１５で支持
される。１２ａ，１２ｂは搬送装置１２の両側に配置さ
れる側壁部であり、両側の側壁部１２ａ，１２ｂによっ
て搬送路の幅が決定される。両側の側壁部１２ａ，１２
ｂは幅寄せガイドとして機能する。搬送装置１２の搬送
路として、その他に、例えば多数のローラを平行に並べ
たものや、ベルトコンベア等を使用することができる。

【００１６】搬送装置１２の中央部において、ゴムクロ
ーラ１１の上側に配置される１６は送出しローラであ
り、送出しローラ１６はゴム１３に押し付けられてい
る。送出しローラ１６の送出し作用によりゴムクローラ
１１は、図１において左側から右側に移動する。なお送
出しローラ１６を回転させるための駆動機構、および送
出しローラ１６をゴム１３に押し付けるための押付け機
構は、従来から知られる任意な機構が使用される。図１
では、それらの図示は省略される。送出しローラ１６の
数は、図示例では１個であるが、必要とされる送出し力
に応じて複数個の送出しローラを設けることができる。
なお、ゴムクローラ１１の下側には送出しローラ１６に
対応するローラ１７が配置されている。

【００１７】図２および図３に示すように、送出しロー
ラ１６の配置箇所の手前側（搬送方向２０の上流側）で
かつゴムクローラ１１の下側に配置されたガイドレール
１５の両側には高周波発生用の誘導配線部１８が設けら
れる。この誘導配線部１８には、図１に示すように側壁
部１２ａ，１２ｂの外側から配線１９を介して高周波電
流が給電される。高周波電流を供給する電源の図示は省
略される。誘導配線部１８に高周波電流が供給される
と、その近傍を通過する芯金１４の表面は誘導加熱され
る。誘導加熱によって芯金１４の表面温度は上昇し、芯
金１４で発生した熱はその周囲のゴム１３の部分に伝達
される。芯金１４からの熱によってその周囲のゴム１３
はその強度が低下し、芯金１４とゴム１３の間の接着剤
は溶解する。ゴム１３は、後段の分離プロセスで容易に
左右へ引き裂いて分離することが可能になる程度まで、
その強度が低下される。換言すれば、ゴム１３において
かかる強度低下をもたらすレベルまで芯金１４は加熱さ
れる。

【００１８】搬送装置１２の搬送路は、送出しローラ１
６の図１中右側（搬送方向２０における下流側）の箇所
で分岐される。分岐部の箇所には、搬送路の幅方向にお
ける中央位置にゴム１３を切裂くための切込みを入れる
カッタ２１が配置される。図４に示すごとく、カッタ２
１は、分岐された搬送路の中央壁部２２の先端部におい
て、搬送されてくるゴムクローラ１１のゴム１３の部分
のみに臨むように配置されている。またカッタ２１の左
右両側でかつ分岐される左右の搬送路のそれぞれの入り
口部には、螺旋ローラ２３ａ，２３ｂが配置される。螺
旋ローラ２３ａ，２３ｂは、図４に示すようにその表面
に螺旋状のネジ山が形成され、図５に示すようにカッタ
２１で左右に切裂かれたゴム１３を、さらに右部分１３
ａおよび左部分１３ｂに引き裂いて分離しながら搬送方
向２０に送出する働きを有する。カッタ２１および螺旋
ローラ２３ａ，２３ｂによって左右に引き裂かれるゴム
１３は、事前に前述のように芯金から熱を受け引裂き可
能な程度に劣化している。

【００１９】２４は各螺旋ローラの下流側に設けられた
押えローラである。搬送されるゴムクローラ１１の下側
には、螺旋ローラ２３ａ，２３ｂ、押えローラ２４のそ
れぞれに対応して螺旋ローラ２５，押えローラ２６が配
置される。上下の各螺旋ローラ、上下の各押えローラに
よってゴムクローラ１１が挟み込まれる。幅寄せガイド
として機能する両側の側壁部１２ａ，１２ｂは、分岐さ
れた左右の搬送路の形状に対応して右方向または左方向
に膨出する。そして、側壁部１２ａと中央壁部２２ａの
間、側壁部１２ｂと中央壁部２２ｂの間で、それぞれ左
右の搬送路が形成される。また左右の搬送路の間には、
２つの中央壁部２２ａ，２２ｂによって中央通路２７が
形成される。なお螺旋ローラや押えローラ等の個数は、
必要に応じて任意に定めることができる。

【００２０】右側（図１において搬送方向２０に向かっ
て右側）の搬送路には、切裂かれたゴム１３の右側部分
１３ａが搬送され、左側（図１において搬送方向２０に
向かって左側）の搬送路にはゴム１３の左側部分１３ｂ
が搬送される。ゴムの右側部分１３ａおよび左側部分１
３ｂは支持板２９で支持される。また中央通路２７に
は、ゴム１３がカッタ２１および螺旋ローラ２３ａ，２
３ｂによって左右に分離されることにより、ゴムクロー
ラ１１の内部から取り出される芯金１４が搬送される。
ゴムクローラ１１では複数の芯金１４がゴム１３の中に
一定間隔で配列されており、ゴム１３が左右に引き裂か
れ分離されることにより、内部の芯金１４は一つずつ取
り出されてガイドレール１５上に残る。芯金１４は、そ
の外れ止めガイド部１４ａがガイドレール１５に支持さ
れた状態でガイドレール１５の上に残る。中央通路２７
のガイドレール１５の上に残った複数の芯金１４は、次
第に押し出され、ガイドレール１５が切れた所で最終的
にホッパ２８の中に落ち、回収される。また、分離され
た左右のゴム１３ａ，１３ｂはさらに搬送され、ゴム収
容器（図示せず）に回収される

【００２１】用済みゴムクローラ１１におけるゴムと芯
金の上記分別回収を行うにあたってゴム１３を左右に容
易にかつ確実に切裂いて分離できるようにするために
は、ゴムクローラ１１における引き裂かれるゴム部分の
厚みは例えば現在の最大クラスのもので約３ｃｍ程度で
あるから、常温のままではカッタ２１および螺旋ローラ
２３ａ，２３ｂで引裂き分離することがかなり困難であ
る。そこで、事前に熱を加えてゴム１３を望ましい劣化
状態にしておく必要がある。

【００２２】ゴムクローラ１１のゴムにはカーボン配合
の天然ゴムが実際に使用される。この天然ゴムの温度特
性によれば、１４０℃以下では軟化特性、１４０〜２０
０℃では粘着特性、２００〜２７０℃では分解特性、２
７０℃以上では激しい分解特性を有する。ゴム１３を切
裂くにあたって好ましい状態は、粘着性がなく（換言す
ればゴムが塑性変形していない）かつ最も軟化する１３
０℃程度の温度状態である。また天然ゴムの引裂き強さ
と温度との関係を示すと、図６に示すグラフのようにな
る。このグラフは、深さ０．５ｍｍの切込みを入れる時
に要する引裂き強さを温度に応じて求めたものである。
図６に示したグラフに従えば、１３０℃の引裂き強さは
５５kgf/cmであるので、ゴムの厚さが３ｃｍであるとす
ると、引裂き力は１６５kgf となる。これを通常の温度
状態（約２５℃）のゴムの場合と比較すると、約５２％
の減少となり、引裂きによる分離を小さい力で確実に行
うことができる。

【００２３】ゴムクローラ１１のゴム１３を加熱する手
段として、上記の実施例では芯金１４の表面温度を高め
る高周波誘導加熱手段を用いたが、図７に示すように、
電熱線３１と放射板３２を配設し、電熱線３１に大電流
を流すことによって放射熱を発生させ、この放射熱でゴ
ム１３を直接に加熱することもできる。電熱線３１およ
び放熱板３２は、例えばゴムクローラ１１の上側に配置
される。また電熱線の代りにバーナ等の加熱手段を用い
ることもできる。

【００２４】以上のごとくして回収されたゴムは、変質
していないので、他のゴム製品として再利用することが
でき、また発熱量が高いため、セメント工場等での補助
燃料として利用することができる。他方、芯金はそのま
まスクラップされ、再利用される。

【００２５】次に前記の分別回収におけるゴムクローラ
１１の搬送に関し、他の搬送の仕方、および分別回収の
ための当該搬送に適したゴムクローラ１１の他の形態的
特徴について説明する。

【００２６】前記実施例の帯形状のゴムクローラ１１の
搬送では、ゴム１３を上側として水平姿勢の状態で搬送
を行った。本実施例の場合には、図９または図１０に示
されるように、芯金１４を上側とし、ゴムクローラ１１
に設けられた複数の芯金１４のそれぞれを対応する一対
の把持具４１で保持しゴムクローラ１１を水平姿勢にて
吊下げた状態で搬送する。対向する一対の把持具４１
は、図１０に示すように矢印４２の方向に開閉自在に動
くことができ、この動きを行うための従来から知られた
任意の開閉機構を上部側に備えている。ゴムクローラ１
１の搬送状態では、一対の把持具４１は向い合う方向に
動いて閉じた状態にあり、その先端部に設けられた爪部
４１ａで各芯金１４を吊下げ、全体としてゴムクローラ
１１を吊下げる。

【００２７】一方、ゴムクローラ１１の芯金１４では、
例えば前述の２つのガイド１４ａにおいて、ゴムクロー
ラ１１の長手方向に突き出た２つの突起４３が形成され
ている。上記把持具４１の爪部４１ａは前記ガイド部１
４ａの突起４３に掛止され、この状態で把持具４１がゴ
ムクローラ１１を吊下げる。多数の一対の把持具４１に
よって帯形状のゴムクローラ１１の複数の芯金１４のそ
れぞれを吊下げる。把持具４１は、上方に配置された移
動機構に基づく移動動作によって、ゴムクローラ１１は
吊下げ状態で搬送される。移動機構としては、従来から
知られる任意の機構を使用することができる。

【００２８】図９は、特に、カッタで切込みを入れられ
たゴム１３が上下４個ずつ設けられた螺旋ローラ２３
ａ，２３ｂで分離される状態を示す。本実施例の場合に
は搬送中のゴムクローラ１１においてゴム１３は下側に
位置し、このゴム１３に切込みを入れるためのカッタ
（図示せず）は、ゴムクローラ１１の下側に配置され
る。また本実施例の場合には、把持具４１の移動機構
で、吊下げ状態のゴムクローラ１１を搬送するので、前
記の実施例のごとく送りローラ等は設けられない。また
ゴム１３を所要レベルまで劣化させるための加熱手段は
必要であるが、説明の便宜上その図示を省略している。

【００２９】ゴム１３が、前記実施例の場合と同様にし
て切裂かれると、芯金１４だけが取り出される。ゴムク
ローラ１１のゴム１３の中から取り出された各芯金１４
は、把持具４１によって吊下げ状態にあり、この吊下げ
状態でさらに搬送される。そして、芯金１４を回収する
ホッパ（図示せず）の上方位置にくると、把持具４１を
開いて芯金１４の吊下げ状態を解除し、芯金１４をホッ
パ内に落下させて回収する。

【００３０】上記の実施例によれば、ゴムクローラ１１
の芯金１４の形状をリサイクル処理を行うのに適した形
状に改善し、ゴムクローラを分別回収する場合に搬送し
やすい形状とした。

【００３１】上記の実施例では、芯金１４のガイド部１
４ａに突起４３を設けることによって把持具４１による
把持を行えるように構成したが、突起４３の代りに凹部
を設けることによって把持を行えるようにすることもで
きる。突起または凹部は掛止部として捉えることができ
る。

【００３２】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明によ
れば、用済みゴムクローラを再利用する目的で分別回収
する場合に、帯形状にしたゴムクローラを水平姿勢で搬
送し、その途中で引裂き分離を可能にする程度にゴムに
熱を与えてゴムの強度を劣化させ、カッタと螺旋ローラ
等を利用してゴムを引裂くことによってゴムと芯金を分
別回収するようにしたため、効率よくかつ確実にゴムと
芯金の分別回収を行うことができる。相対的に厚みを有
するゴムであっても、ゴムと芯金を確実に分離すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る分別回収装置の外観構成を示す斜
視図である。

【図２】図１中のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】図１中のＢ−Ｂ線断面図である。

【図４】図１中のＣ−Ｃ線断面図である。

【図５】図１中のＤ−Ｄ線断面図である。

【図６】天然ゴムの温度に対する引裂き強度特性を示す
グラフである。

【図７】加熱手段の他の実施例を示す図である。

【図８】一般的なゴムクローラの断面図である。

【図９】ゴムクローラの搬送の仕方の他の実施例を示す
斜視図である。

【図１０】搬送構造の要部を示す斜視図である。

【図１１】芯金の平面図である。

【符号の説明】

１１ゴムクローラ１２搬送装置１３ゴム１４芯金１５ガイドレール１６送出しローラ１８誘導配線部２１カッタ２３ａ，２３ｂ螺旋ローラ２７中央通路２８ホッパ４１把持具４２突起

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者斉藤操茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者田中潔茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (72)発明者後明廣志茨城県土浦市神立町650番地日立建機株式会社土浦工場内 (56)参考文献特開平７−117742（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B09B 3/00 - 5/00 B29B 17/00 - 17/02 C08J 11/00 - 11/28

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ゴムと複数の芯金とからなる帯形状のゴ
ムクローラを水平姿勢でその長手方向に搬送する搬送装
置と、搬送中の前記ゴムクローラに前記ゴムの強度を低
下させるための熱を加える加熱手段と、強度が低下した
前記ゴムを左右に引き裂くための切込みを入れる切断手
段と、回転動作によって、切込みの入った搬送中の前記
ゴムを左右に引き裂いて分離する螺旋ローラとを備え、
前記ゴムを左右に分離することによりゴム内の前記芯金
を取り出し、前記ゴムと前記芯金を分別して回収するこ
と特徴とするゴムクローラの分別回収装置。
【請求項２】請求項１記載のゴムクローラの分別回収
装置において、前記加熱手段は高周波誘導加熱装置であ
り、この高周波誘導加熱装置で前記芯金を加熱すること
により前記ゴムの強度を低下させることを特徴とするゴ
ムクローラの分別回収装置。
【請求項３】請求項１記載のゴムクローラの分別回収
装置において、前記加熱手段は前記ゴムクローラの外部
から前記ゴムに熱を直接に与える加熱装置であり、この
加熱装置で前記ゴムを加熱することにより前記ゴムの強
度を低下させることを特徴とするゴムクローラの分別回
収装置。
【請求項４】請求項１記載のゴムクローラの分別回収
装置において、前記複数の芯金のそれぞれに掛止部を設
け、前記搬送装置は前記芯金の掛止部に掛止される吊下
げ把持具を備え、吊下げ状態で前記ゴムクローラを搬送
すること特徴とするゴムクローラの分別回収装置。