JP3641421B2 - 被覆材又は貼付材の除去装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プラスチック製品や紙パック等の本体に被覆した被覆材又は貼付した貼付材を本体から除去するための除去装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
牛乳やジュース等の容器として使用されている紙パックは、上質の紙にポリエチレンやアルミフィルム等の被覆を施している。紙にはピンホールがあり、ポリエチレン樹脂を直接接着させると孔が空いてしまい、この孔から内容物（牛乳，ジュース）が漏れてしまう。これを防ぐため、紙表面をまずアルミフィルムでコーティングし、その上にポリエチレン樹脂を接着させる。アルミフィルムは紫外線を遮断することができ、内容物の化学変化を予防することができる。アルミフィルム表面には酸化被膜が形成され樹脂と良好に接着する。
【０００３】
この紙パックの上質の紙を再利用するには、紙本体と被覆材（ポリエチレン樹脂やアルミフィルム）とに分離する必要がある。しかし従来は、紙本体から被覆材またはラベル等の貼付材を取り除く有効な手段がなかった。
【０００４】
また、プラスチック製品を再生して別のプラスチック製品として再生するために、元のプラスチック製品をハンマー等で粉々に粉砕しても、プラスチック片に紙片が付着したまま粉片となるだけで分離できず、再生は困難であった。このように従来はプラスチック製品（例えばライター）に貼付された宣伝等に使用される紙片（ラベル）をプラスチック本体から除去するための有効な手段がなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明では、これら被覆材や貼付材が施された紙やプラスチック本体から被覆材や貼付材を除去するための除去装置を提供することを課題としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、半径の異なる複数の同心円上に複数の刃を固着した基部と、前記基部の複数の同心円とは異なる半径の同心円上に複数の刃を固着した回転体とを備え、前記基部の同心円状に配置した複数の刃と前記回転体の同心円状に配置した複数の刃とが同心となるように前記基部に対して前記回転体を配置すると共に、両刃はいずれも断面が三角形でありかつ三角形の辺と辺とを間隔を隔てて対向させまた頂点と頂点とを対向させるように配置し、前記基部又は前記回転体の少なくとも一方が軸方向に往復移動可能な移動手段を備え、前記基部と回転体とを接近させ、双方の複数の刃を互いに干渉することなく相手側の刃の間に収容し、かつ回転体を回転させて被覆材又は貼付材を備えた部材から被覆材又は貼付材を除去するようにした。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の被覆材又は貼付材の除去装置１００の縦断正面図である。図１において除去装置１００は、支軸１２，１３により支持される基部１，支軸１２，１３に設けた複数の軸受１４，１５により支持されかつ駆動軸１０，１１によりギヤ１８，１９を介して回転駆動される中空回転体２，３，中空回転体２，３をそれぞれ左右方向に移動させるエアシリンダ６〜９（移動手段）等から構成されている。
【０００８】
基部１は円板状であり、両面には複数の刃２５が同心円状に配置されている。中空回転体２は、フランジ部２ａと筒状部２ｂを備えている。フランジ部２ａの基部１と対向する面には複数の刃４が後述する図３，図４に示す刃５と同様に同心円状に配置されている。基部１を支持する支軸１２，１３は、図示していないが、ハウジング２１に固着されている。
【０００９】
図１に示すように中空回転体２を基部１に接近させた際に、刃４と刃２５とは互いに干渉することなく相手側の刃の間に収容される。このときの中空回転体２の半径方向の刃４と刃２５の間隔（刃４の円筒側面から刃２５の円筒側面まで最短距離）は、０．５〜１．５ｍｍ程度に設定されている。
【００１０】
図３及び図４は、図１のIII−III断面図である。図３では、基部１に設けた刃２５を記し、中空回転体３の刃５を設けた位置には二点鎖線を記してある。逆に図４では、刃５を記し、刃２５を設けた位置には二点鎖線を記している。
【００１１】
図３及び図４に示すように、刃５及び刃２５は、それぞれ同心円状に中空回転体３及び基部１に設けてある。図示していないが、中空回転体２の刃４と基部１の刃２５も同様に同心円状に設けてある。
【００１２】
ハウジング２１に固着されたエアシリンダ６は、ロッド６ａを往復移動させ、ロッド６ａの先端に固着したコの字形の係合部６ｂを回転体２に係合させて中空回転体２を左右方向に往復移動させる。
【００１３】
係合部６ｂの中空回転体２と係合する面にはそれぞれローラ６ｃが設けてある。ローラ６ｃは、回転する中空回転体２が係合部６ｂと接触した際の摩擦を軽減するために設ける。エアシリンダ７もエアシリンダ６と同様の構成を備えている。エアシリンダ６，７の作動は、同期が計られている。図１では、エアシリンダ６，７の２つで中空回転体２を左右に移動させる構成を記載しているが、さらにエアシリンダの数を増やしても差し支えない。
【００１４】
中空回転体２の筒状部２ｂにはギヤ１８と噛み合うスプライン溝１６が設けてある。筒状部２ｂとギヤ１８がスプライン嵌合することにより中空回転体２は、左右に移動しても駆動軸１０からギヤ１８を介して動力が伝達され回転することができる。中空回転体３についても、中空回転体２と同様の構成を備えている。
【００１５】
除去装置１００の上部には、ハウジング２１と一体のガイド２２が設けてある。ガイド２２の形状は、上端が大径で下端が小径の円錐形状であり、小径の下端がハウジング２１と一体固着している。ガイド２２の上方から除去装置１００内にポリエチレン樹脂等が被覆された紙パック等の被覆物３０や広告用ラベルが貼付されたプラスチック製品の貼付物３１を入れる。回転体２と３及び基部１の下半分は、金網２０で覆われている。金網２０は、１辺が例えば５〜１０ｍｍ四方の孔（網の目）を備えている。中空回転体２及び３の直径は、例えば３００〜９００ｃｍ程度である。また、刃４，５及び２５の長さは例えば５〜２０ｃｍ程度である。
【００１６】
図３及び図４では、円筒状の刃５と刃２５を設置した場合を示したが、これは紙に被覆した被覆材（樹脂等）を除去するのに適している。図５は、図３のＡ部拡大図である。図５では刃５の代わりに刃５ａを取付け、刃２５の代わりに刃２５ａを取付けた場合を示している。刃５ａ及び刃２５ａは、いずれも断面が三角形であり、図５に示すように三角形の辺と辺とを対向させ、また、頂点と頂点とを対向させるように配置した構成は、プラスチック材に貼付したラベルを除去するのに適している。図５で間隔Ｌ₁は３〜５ｍｍ程度に設定する。
【００１７】
貼付材が貼付された貼付物３１（プラスチック製品）をガイド２２から除去装置１００に投入する場合、中空回転体２及び３は１００ｒ．ｐ．ｍ．で回転させる。貼付物３１が刃４，５及び２５を通過すると、プラスチック部分に付着していた紙部分（ラベル）は以下の理由で分離される。
【００１８】
紙部分（ラベル）の付着面には粉々になったプラスチック粉が付着し、付着面がプラスチック粉で塞がれる。もはやそれ以上付着面にプラスチック粉が付着しなくなる。したがって、紙部分の付着面に付着しないプラスチック粉が金網２０の網の目からこぼれ落ち、紙部分は金網２０上に残る。
【００１９】
いずれ金網２０の網の目は紙部分（ラベル）で目詰まりするので、金網２０を除去装置１００から取り出し、コンプレッサで空気を吹き付けて金網２０から紙部分を吹き飛ばして取り除く。このようにして無用な紙部分（若干のプラスチック粉を含む）と有用なプラスチック部分とを分離しプラスチック部分のみを得ることができる。
【００２０】
被覆材で被覆された被覆物３０（牛乳パック等）をガイド２２から除去装置１００に投入する場合には、中空回転体２，３の回転数は２００〜４００ｒ．ｐ．ｍ．に設定する。紙は繊維状になり金網２０の上に落下する。このようにして紙部分の８０％以上は被覆材と分離することができる。分離後、化成ソーダを加えると、アルミ成分は除去され、紙だけを取り出すことができる。
【００２１】
分離作業を続けるうちに、いずれは中空回転体２，３と基部１の間（刃４，５と刃２５の間）に分離物（紙，プラスチック，被覆材，貼付材）が蓄積する。これを除去するために、図２に示すように、エアシリンダ６〜９により中空回転体２，３を基部１から遠ざけ、刃４，５及び刃２５を清掃する。
【００２２】
上述の実施例では基部１が固定されて回転しない場合を記したが、支軸１２，１３の内部にさらに回転軸を設け、この回転軸により基部１を回転させるようにしてもよい。その際には例えば、中空回転体２，３の回転方向とは逆方向に回転させて相対的な回転速度を増したり、場合によっては同方向に回転させて刃４，５と刃２５の間に詰まった蓄積物を除去し、分離作業の効率を良好に保つこともできる。
【００２３】
牛乳パックに使用されている上質の紙が再生されると、例えばコンピュータ用の出力用紙として利用される。また、中空回転体２，３の回転速度を変更することと刃４，５及び２５を取り替えることにより、様々な用途に対応することができる。
【００２４】
【発明の効果】
本発明によると、上質の紙本体又は有用なプラスチック本体から被覆材又は貼付材を効率的に除去することができ、上質の紙やプラスチックを再生利用することができる。
【００２５】
従来はプラスチック本体のみを取り出すことができないために焼却してダイオキシンを発生させることがあったが、本発明ではプラスチック本体を再生利用することができるので、環境悪化を防止しかつ資源の消耗を抑制することができる。また、牛乳パック等に使用される上質の紙を再生利用することができるので、新たな資源の消費を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の被覆材又は貼付材の除去装置の縦断正面図である。
【図２】 図１の除去装置において、基部から中空回転体を遠避けた際の縦断正面図である。
【図３】 図１のIII−III断面図である。
【図４】 図１のIII−III断面図である。
【図５】 図３のＡ部拡大図である。
【符号の説明】
１ 基部
２，３ 中空回転体
５ａ 刃
６〜９ エアシリンダ（移動手段）
１０，１１ 駆動軸
１２，１３ 支軸
１４，１５ 軸受
２０ 金網
２１ ハウジング
２２ ガイド
２３ 孔
２５ａ 刃
３０ 被覆物
３１ 貼付物
１００ 除去装置

Claims (1)

1. 半径の異なる複数の同心円上に複数の刃を固着した基部と、前記基部の複数の同心円とは異なる半径の同心円上に複数の刃を固着した回転体とを備え、前記基部の同心円状に配置した複数の刃と前記回転体の同心円状に配置した複数の刃とが同心となるように前記基部に対して前記回転体を配置すると共に、両刃はいずれも断面が三角形でありかつ三角形の辺と辺とを間隔を隔てて対向させまた頂点と頂点とを対向させるように配置し、前記基部又は前記回転体の少なくとも一方が軸方向に往復移動可能な移動手段を備え、
   前記基部と回転体とを接近させ、双方の複数の刃を互いに干渉することなく相手側の刃の間に収容し、かつ回転体を回転させて被覆材又は貼付材を備えた部材から被覆材又は貼付材を除去することを特徴とする被覆材又は貼付材の除去装置。

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