JP4104736B2 - 磁気テープのカール化加熱処理システム - Google Patents
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- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、磁気テープ、主としてビデオテープやカセットテープなどの製造過程あるいは市販品の廃棄処分過程で生ずる磁気テープを、細かいカール状収縮片の形で再資源化するための磁気テープのカール化加熱処理システムに関するものである。
【０００２】
再資源化における用途としては、各種建築用ボードの成形材料、軽量ブロック、打込み型枠用の成形材料、断熱材、吸音材、電磁波吸収材などが挙げられる。例えば、建築用ボードを製造する場合には、カール化加熱処理を施した磁気テープ片にバインダーとして、フェノール樹脂、ユリア樹脂、ポリエステル樹脂、その他の熱硬化性樹脂などを加え、常温または加熱下において加圧成形するなどして、軽量の断熱性を有する板材を成形することができる。
【０００３】
【従来の技術】
従来の磁気テープのカール化処理方法としては、特許第２５７８６９７号公報および対応する米国特許第５６６０７７５号に記載されたものがある。
【０００４】
この磁気テープのカール化処理方法は、毎年、膨大な量が廃棄されているビデオテープやカセットテープなどの磁気テープを再資源化するために開発されたものであり、上記公報には、１〜５０ｍｍに切断または粉砕された磁気テープ片を１００〜２００℃、好ましくは１４０〜１７０℃に加熱することでカール状に収縮させるにあたり、加熱処理を電気炉を用いて行う場合が記載されている。
【０００５】
なお、加熱処理を電気炉で行う場合は、電気炉内で磁気テープ片を軽く動かしながら、例えば１５０℃で３分程度加熱が行われている（特開平７−２５６６６７号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
バッチ式電気炉で加熱処理を行う場合、粉砕機などで切断あるいは粉砕した磁気テープ片をプラスチック製などのコンテナに入れて搬送するか、あるいは空気輸送管路などを利用して搬送し、電気炉に投入することになる。
【０００７】
その場合、細かく切断または粉砕された磁気テープ片が電気炉内に、一旦、密に堆積してしまうと、分散させ難い状態となり、一様な加熱が困難となるため、１回の加熱処理量が限定されてしまうという課題がある。
【０００８】
また、加熱処理後の再資源化原料としてのカール状の磁気テープ片の取り出しに関しても、電気炉内に堆積した状態となるため、プラスチック製のコンテナなどに詰め替える作業が面倒となる。
【０００９】
さらに、例えばカール状の磁気テープ片から建築用ボードなどを製造する工程も含めてライン化を図った場合、加熱処理の工程において、連続性が途切れてしまうことで、ライン全体としての効率が悪くなるといった課題がある。
【００１０】
本願発明は、上述のような課題の解決を図ったものであり、再資源化するための磁気テープ片の加熱によるカール化と搬送を同時に行い、カール化処理を限られたスペースで連続的に大量に行うことができる高能率の磁気テープのカール化加熱処理システムを提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に係る磁気テープのカール化加熱処理システムは、磁気テープを切断または粉砕して得られる磁気テープ片を加熱してカール状に収縮させ再資源化するための磁気テープのカール化処理システムであって、前記磁気テープ片を加熱して目標とする最終のカール化形態の前段階までカール化する半カール化加熱処理装置と、前記半カール化加熱処理装置によって得られたある程度カール化した磁気テープ片をさらに加熱して目標とする最終のカール化形態までカール化する仕上げカール化加熱処理装置とを有し、前記半カール化加熱処理装置が、前記磁気テープ片が通過する加熱兼輸送管路と、前記加熱兼輸送管路の端部に接続され、前記磁気テープ片を加熱するための熱気流を前記加熱兼輸送管路内に発生させるための熱気流発生手段とを有することを特徴とするものである。
【００１２】
磁気テープは、例えば、テープ製造工場における製造過程に生じるビデオテープやカセットテープなどの磁気テープおよびその廃材、あるいは市販品の廃棄処分過程で生ずる磁気テープなどであり、これを長さ１〜５０ｍｍの磁気テープ片に切断または粉砕する。
【００１３】
切断または粉砕する磁気テープ片の好ましい長さは、再資源化における用途によっても異なる。例えば、建材ボードや打込み型枠兼用ボードなどとして断熱性を有する軽量な板材を製造するための原料としてのカール状の磁気テープ片の場合、磁気テープ片を３〜２０ｍｍ程度に切断または粉砕することが好ましい。
【００１４】
切断または粉砕の方法や装置は特に限定されないが、加熱時の磁気テープ片のカール化を容易にするためには、切断面が鋭利な刃物で切断したように鋭く、かつ直線的になるようにすることが好ましい。
【００１５】
磁気テープの切断、粉砕に、従来から使用されている装置としては、前述した特許第２５７８６９７号公報に、磁気テープを投入するためのホッパーと、機械本体内に設けた固定刃および複数枚の回転刃、切断条件に応じて目の大きさを設定したスクリーンなどを備えた粉砕機が記載されており、投入された磁気テープを連続的に切断し、次工程へ向けて排出することができる。
【００１６】
本発明は、特にカール化工程における磁気テープ片の加熱を、従来のバッチ式電気炉などを用いた加熱方法ではなく、加熱兼輸送管路、すなわち磁気テープ片を気流によって輸送する空気輸送管路に導入した熱気流によって行う点に特徴があり、本発明では、磁気テープ片が通過する加熱兼輸送管路と、加熱兼輸送管路の端部に接続され、磁気テープ片を加熱するための熱気流を前記加熱兼輸送管路内に発生させるための熱気流発生手段とを有するカール化加熱処理装置を用いるが、カール化加熱処理装置は、設置条件や装置能力によっては、１つの装置で磁気テープ片を目標とする最終段階まで一挙にカール化させるのが困難な場合、あるいはかえって効率が悪い場合がある。
【００１７】
その場合、本発明のように、１つのカール化加熱処理装置を半カール化加熱処理装置として用いて、半カール化した状態の磁気テープ片を、さらに他の加熱手段、例えば、遠赤外線ヒーターを熱源とする加熱処理装置（請求項３に対応）、あるいはコンベアに併設されたトンネル型電気炉などを仕上げカール化加熱処理装置として利用し、仕上げのカール化を行えばよい。
【００１８】
また、上述のカール化加熱処理装置を２段に使い、一方を半カール化加熱処理装置、他方を仕上げカール化加熱処理装置とすることもできる。その他、仕上げカール化加熱処理装置の加熱方式、構造等は、特に限定されないが、バッチ式ではなく上述したようなコンベアに熱源を併設した形式ものなどが好ましい。
【００１９】
請求項２は、請求項１における熱気流発生手段が、熱源を備えた送風機である場合を限定したものである。
【００２０】
熱源としては、例えば電熱式、ガス燃焼式あるいは任意の形式の加熱装置が利用でき、加熱装置で熱した空気を送風機で送る構成とすることで、管路内に熱気流を発生させることができる。
【００２１】
加熱兼輸送管路の径は、装置、ラインあるいはシステム全体の容量などとの関係で任意に決めることができ、またこの管路は水平でも傾斜していてもよく、鉛直方向の区間を含むようなものであってもかまわない。ただし、熱気流を乱したり磁気テープ片が停留するような屈曲部や管の拡縮はなるべく避けることが望ましい。
【００２２】
この加熱兼輸送管路における加熱と、加熱による磁気テープ片の収縮の程度との関係については、種々の要因が考えられるが、主として熱気流の温度、熱気流の流速、および管路における加熱区間の長さの影響が大きい。また、装置あるいはシステム全体の規模による影響や雰囲気温度の影響等もある。
【００２３】
従って、熱気流の温度、熱気流の流速などの最終調整については、装置を稼動させた状態で、磁気テープの実際のカール化の度合いを目標とするカール化の度合いと比較しながら、熱気流の温度あるいは加熱温度や、熱気流の流速あるいは送風機の出力等を調整して行くのがよい。
【００２４】
なお、必要とする熱気流の温度の好ましい範囲は、１４０〜２００℃程度である。熱気流の温度が１４０℃未満では、通常、カール化の程度が十分でない。また、熱気流の温度が２００℃より高温になると、磁気テープ片が空気酸化により劣化し、燃焼してしまう恐れがある。ただし、管路内における熱気流による加熱時間が短い場合等では、より高温とすることも考えられる。
【００２５】
また、熱気流の温度を調整するため、加熱装置については、加熱した空気の温度を１００〜２５０℃を含む範囲で調整可能なものが望ましい。
【００２６】
熱気流の流速の範囲としては、例えば１５〜３５ｍ／秒程度が考えられるが、上述したように種々の条件で異り、最終的には稼動状態でカール化の度合いを確認しながら調整するのがよい。
【００２７】
この流速範囲が限定される要因の一つは、熱気流に大きな乱れを生じさせないことであるが、加熱区間の長さとの関係では、磁気テープ片の加熱時間にも関連してくる。したがって、管路の形態によっても好ましい流速範囲は変わってくる。
【００２８】
また、管路に傾斜があるかないかによっても影響を受ける。流速が小さ過ぎると、磁気テープ片の停留が生じて、流れが妨げられたり、空気輸送としての効率が悪くなるといった問題がある。
【００２９】
また、大き過ぎると、熱気流に乱れが生じるおそれがあり、また加熱時間が短くなることで、完全にカール化させようとした場合、磁気テープ片の収縮によるカール化が不十分となる。あるいは長大な管路が必要となる。
【００３０】
請求項４は、請求項１、２または３のいずれかに記載の磁気テープのカール化処理システムにおいて、前記加熱兼輸送管路の出口側に、さらに加熱兼輸送管路を通過した磁気テープ片を冷却しつつ、前記仕上げカール化加熱処理装置へ送るための冷却兼輸送管路が接続され、前記冷却兼輸送管路には外部から取り入れた外気または冷風による気流を発生させるための気流発生手段が設けられている場合である。
【００３１】
カール化加熱処理が施された磁気テープ片は高温状態にあり、自然冷却を待ってもよいが、何らかの手段で冷却を早めて、ストックしたりあるいは直ちに次工程へ送り出すことが考えられる。
【００３２】
請求項４の装置は、そのような冷却を加熱兼輸送管路に続く冷却兼輸送管路に取り入れた外気または冷風によって行うものである。なお、本願でいう冷却兼輸送管路は、単に外気を取り入れて冷却する限りにおいては、通常の空気輸送管路と考えてよい。
【００３３】
請求項５は、請求項４に係る磁気テープのカール化加熱処理システムにおいて、前記気流発生手段が、前記冷却兼輸送管路と前記加熱兼輸送管路との接続部近傍に外気または冷風を導入するための空気取入れ口と、前記冷却兼輸送管路の端部に設置された送風機とで構成されている場合である。
【００３４】
空気取入れ口は、冷却兼輸送管路に外気を取り入れるだけの単なる開口部でもよく、あるいは、別途、冷却した冷風を管路その他を通じて導入するものでもよい。
【００３５】
送風機は空気取入れ口側に設ける場合には、空気を冷却兼輸送管路内に送り込むように設置され、冷却兼輸送管路の末端側に設ける場合には、冷却兼輸送管路内の空気を吸引して外部に送り出すように配置される。このような配置は、通常の空気輸送管路の場合と同じである。
【００３６】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明で用いる磁気テープのカール化加熱処理の一実施形態を示したものである。なお、図中、磁気テープ片の流れを点線の矢線で示し、冷風（常温の外気を取り入れたもの）の流れを通常の矢線で示し、加熱された熱風の流れを白抜きの矢線で示している。
【００３７】
本実施形態においては、まず、ビデオテープなどの長尺の磁気テープ３０を粉砕機１上部のホッパーから投入し、長さ３〜２０ｍｍ程度の磁気テープ片に切断あるいは粉砕する。
【００３８】
図３はその磁気テープ片３０の形態を示したもので、後の加熱によるカール化を容易にするためには、切断面が鋭く、直線的になるようにすることが望ましい。
【００３９】
磁気テープ片は送風機２を有する空気輸送管路３を通じて搬送され、サイクロン４で集められ、加熱のための加熱兼輸送管路６の入口に送り込まれる。輸送用の空気流は、サイクロン４の上部から屋外へ排気される。
【００４０】
この加熱兼輸送管路６の入口には加熱装置と送風機を備えた熱風発生機５が接続されており、加熱装置で１５０〜２５０℃の範囲で設定した温度に空気を加熱し加熱兼輸送管路６に送り込む。
【００４１】
加熱兼輸送管路６では、粉砕機１から空気輸送管路３を通じて送り込まれてきた磁気テープ片を、熱風発生機５から送り込まれた風速約２５ｍ／秒の熱気流により加熱しつつ、サイクロン７に向けて搬送する。本実施形態において、この加熱区間の長さは１０ｍとした。
【００４２】
磁気テープ片はこの加熱兼輸送管路６を通過する際の熱気流からの加熱によりカール状に収縮し、図５に示すような完全にカール化したカール状の磁気テープ片（以下、単にカール状の磁気テープ片という）３３からなる再資源化原料が生成される。
【００４３】
このようにして生成されたカール状の磁気テープ片はサイクロン７で集められ、冷却兼輸送管路１１を通じて冷却されながら搬送されて行く。図中、１０は冷却兼輸送管路１１に外気を導入するための空気取入れ口であり、冷却兼輸送管路１１の末端にある送風機１３の吸引力により、冷却兼輸送管路１１内に気流が生じる。
【００４４】
一方、加熱兼輸送管路６に発生する熱気流は、送風機８によりサイクロン７の上部から排気用の配管９を通じて屋外へ排気される。
【００４５】
冷却兼輸送管路１１を通じて搬送されたカール状の磁気テープ片は、サイクロン１２を介してコンテナ１４に詰め込まれる。あるいは、図示していないが、そのまま空気輸送により再資源化のためのパネル製造工程等、次工程に送られる。
【００４６】
図２は、本願の請求項１〜５に係る磁気テープのカール化加熱処理システムの一実施形態を示したもので、磁気テープ片のカール化を加熱兼輸送管路６内で途中まで行い、図４に示すような半カール化した磁気テープ片３２を、仕上げカール化加熱処理装置１７で加熱し、図５に示すようなカール状の磁気テープ片３３に仕上げる場合である。
【００４７】
磁気テープ片を加熱兼輸送管路６の入口に送り込み、半カール化した磁気テープ片をサイクロン７で集めるまでの工程は、図１の例と同じである（図１の例では完全にカール化させている）。
【００４８】
図２の例では、半カール化加熱処理装置を構成する加熱兼輸送管路６では、磁気テープ片を半カールの状態まで処理すればよいため、設置スペースや装置能力に応じて、熱風発生機５による加熱温度を下げたり、あるいは加熱兼輸送管路６の加熱区間の長さを短くするといったことが可能である。
【００４９】
磁気テープ片はこの加熱兼輸送管路６を通過する際の熱気流からの加熱により半カール状に収縮し、図４に示すような半カール状の磁気テープ片３２が生成される。
【００５０】
また、サイクロン７で集めた半カール状の磁気テープ片は、接続部側に空気取入れ口１０を設け、末端に吸引用の送風機１３ａ設けた冷却兼輸送管路１１を通じて搬送され、サイクロン１５で集められ、仕上げカール化加熱処理装置１７へ供給される。
【００５１】
サイクロン１５からは、半カール状の磁気テープ片が、まず仕上げカール化加熱処理装置１７を構成する分散装置１６に供給される。続いて、分散装置１６を通過して回転式のコンベア１８上を搬送される半カール状の磁気テープ片を遠赤外線ヒーター１９で、約１５０〜２００℃に加熱することで、図５に示すようなカール状の磁気テープ片３３に仕上げる。
【００５２】
カール状の磁気テープ片は、さらに吸引用の送風機１３ｂを備えた冷却兼輸送管路２０で冷却しながら搬送され、サイクロン１２を介してコンテナ１４に詰め込まれたり、あるいはそのまま再資源化のためのパネル製造工程等、次工程に送られる。
【００５３】
【発明の効果】
(1) 空気輸送管路と同様の形態の加熱兼輸送管路に高温の熱気流を発生させ、磁気テープ片の加熱によるカール化と搬送を同時に行うため、カール化加熱処理を限られたスペースで連続的に大量に行うことができる。
【００５４】
(2) 磁気テープ片は管路内において分散された状態で加熱されるため、堆積などによる搬送効率の低下もなく、一様に効率良く加熱され、所望の形状、形態のカール状の磁気テープ片が得られる。
【００５５】
(3) 設備能力などによっては、加熱兼輸送管路に発生させた熱気流で磁気テープ片を半カール化させ、別途、仕上げカール化のための他の加熱処理装置により完全にカール化させ、カール状の磁気テープ片からなる再資源化原料に仕上げることができる。
【００５６】
(4) カール状の磁気テープ片から建築用ボードなどの２次製品を製造する工程も含めてライン化を図った場合、加熱処理の工程において製造ラインの連続性が途切れないため、ライン全体としての生産効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明で用いる磁気テープのカール化加熱処理装置の一実施形態を示す概要図である。
【図２】 本願発明の磁気テープのカール化加熱処理システムの一実施形態を示す概要図である。
【図３】 所定の寸法以下に切断または粉砕された磁気テープ片を示す図である。
【図４】 半カール化した磁気テープ片を示す図である。
【図５】 仕上げカール化後の再資源化原料としてのカール状の磁気テープ片を示す図である。
【符号の説明】
１…粉砕機、２…送風機、３…空気輸送管路、４…サイクロン、５…熱風発生機、６…加熱兼輸送管路、７…サイクロン、８…送風機、９…排気用配管、１０…空気取入れ口、１１…冷却兼輸送管路、１２…サイクロン、１３、１３ａ、１３ｂ…送風機、１４…コンテナ、１５…サイクロン、１６…分散装置、１７…仕上げカール化加熱処理装置、１８…コンベア、１９…遠赤外線ヒーター、２０…空気輸送管路、３０…磁気テープ、３１…磁気テープ片、３２…半カール化した磁気テープ片、３３…カール状の磁気テープ片
【発明の属する技術分野】
本願発明は、磁気テープ、主としてビデオテープやカセットテープなどの製造過程あるいは市販品の廃棄処分過程で生ずる磁気テープを、細かいカール状収縮片の形で再資源化するための磁気テープのカール化加熱処理システムに関するものである。
【０００２】
再資源化における用途としては、各種建築用ボードの成形材料、軽量ブロック、打込み型枠用の成形材料、断熱材、吸音材、電磁波吸収材などが挙げられる。例えば、建築用ボードを製造する場合には、カール化加熱処理を施した磁気テープ片にバインダーとして、フェノール樹脂、ユリア樹脂、ポリエステル樹脂、その他の熱硬化性樹脂などを加え、常温または加熱下において加圧成形するなどして、軽量の断熱性を有する板材を成形することができる。
【０００３】
【従来の技術】
従来の磁気テープのカール化処理方法としては、特許第２５７８６９７号公報および対応する米国特許第５６６０７７５号に記載されたものがある。
【０００４】
この磁気テープのカール化処理方法は、毎年、膨大な量が廃棄されているビデオテープやカセットテープなどの磁気テープを再資源化するために開発されたものであり、上記公報には、１〜５０ｍｍに切断または粉砕された磁気テープ片を１００〜２００℃、好ましくは１４０〜１７０℃に加熱することでカール状に収縮させるにあたり、加熱処理を電気炉を用いて行う場合が記載されている。
【０００５】
なお、加熱処理を電気炉で行う場合は、電気炉内で磁気テープ片を軽く動かしながら、例えば１５０℃で３分程度加熱が行われている（特開平７−２５６６６７号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
バッチ式電気炉で加熱処理を行う場合、粉砕機などで切断あるいは粉砕した磁気テープ片をプラスチック製などのコンテナに入れて搬送するか、あるいは空気輸送管路などを利用して搬送し、電気炉に投入することになる。
【０００７】
その場合、細かく切断または粉砕された磁気テープ片が電気炉内に、一旦、密に堆積してしまうと、分散させ難い状態となり、一様な加熱が困難となるため、１回の加熱処理量が限定されてしまうという課題がある。
【０００８】
また、加熱処理後の再資源化原料としてのカール状の磁気テープ片の取り出しに関しても、電気炉内に堆積した状態となるため、プラスチック製のコンテナなどに詰め替える作業が面倒となる。
【０００９】
さらに、例えばカール状の磁気テープ片から建築用ボードなどを製造する工程も含めてライン化を図った場合、加熱処理の工程において、連続性が途切れてしまうことで、ライン全体としての効率が悪くなるといった課題がある。
【００１０】
本願発明は、上述のような課題の解決を図ったものであり、再資源化するための磁気テープ片の加熱によるカール化と搬送を同時に行い、カール化処理を限られたスペースで連続的に大量に行うことができる高能率の磁気テープのカール化加熱処理システムを提供することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本願の請求項１に係る磁気テープのカール化加熱処理システムは、磁気テープを切断または粉砕して得られる磁気テープ片を加熱してカール状に収縮させ再資源化するための磁気テープのカール化処理システムであって、前記磁気テープ片を加熱して目標とする最終のカール化形態の前段階までカール化する半カール化加熱処理装置と、前記半カール化加熱処理装置によって得られたある程度カール化した磁気テープ片をさらに加熱して目標とする最終のカール化形態までカール化する仕上げカール化加熱処理装置とを有し、前記半カール化加熱処理装置が、前記磁気テープ片が通過する加熱兼輸送管路と、前記加熱兼輸送管路の端部に接続され、前記磁気テープ片を加熱するための熱気流を前記加熱兼輸送管路内に発生させるための熱気流発生手段とを有することを特徴とするものである。
【００１２】
磁気テープは、例えば、テープ製造工場における製造過程に生じるビデオテープやカセットテープなどの磁気テープおよびその廃材、あるいは市販品の廃棄処分過程で生ずる磁気テープなどであり、これを長さ１〜５０ｍｍの磁気テープ片に切断または粉砕する。
【００１３】
切断または粉砕する磁気テープ片の好ましい長さは、再資源化における用途によっても異なる。例えば、建材ボードや打込み型枠兼用ボードなどとして断熱性を有する軽量な板材を製造するための原料としてのカール状の磁気テープ片の場合、磁気テープ片を３〜２０ｍｍ程度に切断または粉砕することが好ましい。
【００１４】
切断または粉砕の方法や装置は特に限定されないが、加熱時の磁気テープ片のカール化を容易にするためには、切断面が鋭利な刃物で切断したように鋭く、かつ直線的になるようにすることが好ましい。
【００１５】
磁気テープの切断、粉砕に、従来から使用されている装置としては、前述した特許第２５７８６９７号公報に、磁気テープを投入するためのホッパーと、機械本体内に設けた固定刃および複数枚の回転刃、切断条件に応じて目の大きさを設定したスクリーンなどを備えた粉砕機が記載されており、投入された磁気テープを連続的に切断し、次工程へ向けて排出することができる。
【００１６】
本発明は、特にカール化工程における磁気テープ片の加熱を、従来のバッチ式電気炉などを用いた加熱方法ではなく、加熱兼輸送管路、すなわち磁気テープ片を気流によって輸送する空気輸送管路に導入した熱気流によって行う点に特徴があり、本発明では、磁気テープ片が通過する加熱兼輸送管路と、加熱兼輸送管路の端部に接続され、磁気テープ片を加熱するための熱気流を前記加熱兼輸送管路内に発生させるための熱気流発生手段とを有するカール化加熱処理装置を用いるが、カール化加熱処理装置は、設置条件や装置能力によっては、１つの装置で磁気テープ片を目標とする最終段階まで一挙にカール化させるのが困難な場合、あるいはかえって効率が悪い場合がある。
【００１７】
その場合、本発明のように、１つのカール化加熱処理装置を半カール化加熱処理装置として用いて、半カール化した状態の磁気テープ片を、さらに他の加熱手段、例えば、遠赤外線ヒーターを熱源とする加熱処理装置（請求項３に対応）、あるいはコンベアに併設されたトンネル型電気炉などを仕上げカール化加熱処理装置として利用し、仕上げのカール化を行えばよい。
【００１８】
また、上述のカール化加熱処理装置を２段に使い、一方を半カール化加熱処理装置、他方を仕上げカール化加熱処理装置とすることもできる。その他、仕上げカール化加熱処理装置の加熱方式、構造等は、特に限定されないが、バッチ式ではなく上述したようなコンベアに熱源を併設した形式ものなどが好ましい。
【００１９】
請求項２は、請求項１における熱気流発生手段が、熱源を備えた送風機である場合を限定したものである。
【００２０】
熱源としては、例えば電熱式、ガス燃焼式あるいは任意の形式の加熱装置が利用でき、加熱装置で熱した空気を送風機で送る構成とすることで、管路内に熱気流を発生させることができる。
【００２１】
加熱兼輸送管路の径は、装置、ラインあるいはシステム全体の容量などとの関係で任意に決めることができ、またこの管路は水平でも傾斜していてもよく、鉛直方向の区間を含むようなものであってもかまわない。ただし、熱気流を乱したり磁気テープ片が停留するような屈曲部や管の拡縮はなるべく避けることが望ましい。
【００２２】
この加熱兼輸送管路における加熱と、加熱による磁気テープ片の収縮の程度との関係については、種々の要因が考えられるが、主として熱気流の温度、熱気流の流速、および管路における加熱区間の長さの影響が大きい。また、装置あるいはシステム全体の規模による影響や雰囲気温度の影響等もある。
【００２３】
従って、熱気流の温度、熱気流の流速などの最終調整については、装置を稼動させた状態で、磁気テープの実際のカール化の度合いを目標とするカール化の度合いと比較しながら、熱気流の温度あるいは加熱温度や、熱気流の流速あるいは送風機の出力等を調整して行くのがよい。
【００２４】
なお、必要とする熱気流の温度の好ましい範囲は、１４０〜２００℃程度である。熱気流の温度が１４０℃未満では、通常、カール化の程度が十分でない。また、熱気流の温度が２００℃より高温になると、磁気テープ片が空気酸化により劣化し、燃焼してしまう恐れがある。ただし、管路内における熱気流による加熱時間が短い場合等では、より高温とすることも考えられる。
【００２５】
また、熱気流の温度を調整するため、加熱装置については、加熱した空気の温度を１００〜２５０℃を含む範囲で調整可能なものが望ましい。
【００２６】
熱気流の流速の範囲としては、例えば１５〜３５ｍ／秒程度が考えられるが、上述したように種々の条件で異り、最終的には稼動状態でカール化の度合いを確認しながら調整するのがよい。
【００２７】
この流速範囲が限定される要因の一つは、熱気流に大きな乱れを生じさせないことであるが、加熱区間の長さとの関係では、磁気テープ片の加熱時間にも関連してくる。したがって、管路の形態によっても好ましい流速範囲は変わってくる。
【００２８】
また、管路に傾斜があるかないかによっても影響を受ける。流速が小さ過ぎると、磁気テープ片の停留が生じて、流れが妨げられたり、空気輸送としての効率が悪くなるといった問題がある。
【００２９】
また、大き過ぎると、熱気流に乱れが生じるおそれがあり、また加熱時間が短くなることで、完全にカール化させようとした場合、磁気テープ片の収縮によるカール化が不十分となる。あるいは長大な管路が必要となる。
【００３０】
請求項４は、請求項１、２または３のいずれかに記載の磁気テープのカール化処理システムにおいて、前記加熱兼輸送管路の出口側に、さらに加熱兼輸送管路を通過した磁気テープ片を冷却しつつ、前記仕上げカール化加熱処理装置へ送るための冷却兼輸送管路が接続され、前記冷却兼輸送管路には外部から取り入れた外気または冷風による気流を発生させるための気流発生手段が設けられている場合である。
【００３１】
カール化加熱処理が施された磁気テープ片は高温状態にあり、自然冷却を待ってもよいが、何らかの手段で冷却を早めて、ストックしたりあるいは直ちに次工程へ送り出すことが考えられる。
【００３２】
請求項４の装置は、そのような冷却を加熱兼輸送管路に続く冷却兼輸送管路に取り入れた外気または冷風によって行うものである。なお、本願でいう冷却兼輸送管路は、単に外気を取り入れて冷却する限りにおいては、通常の空気輸送管路と考えてよい。
【００３３】
請求項５は、請求項４に係る磁気テープのカール化加熱処理システムにおいて、前記気流発生手段が、前記冷却兼輸送管路と前記加熱兼輸送管路との接続部近傍に外気または冷風を導入するための空気取入れ口と、前記冷却兼輸送管路の端部に設置された送風機とで構成されている場合である。
【００３４】
空気取入れ口は、冷却兼輸送管路に外気を取り入れるだけの単なる開口部でもよく、あるいは、別途、冷却した冷風を管路その他を通じて導入するものでもよい。
【００３５】
送風機は空気取入れ口側に設ける場合には、空気を冷却兼輸送管路内に送り込むように設置され、冷却兼輸送管路の末端側に設ける場合には、冷却兼輸送管路内の空気を吸引して外部に送り出すように配置される。このような配置は、通常の空気輸送管路の場合と同じである。
【００３６】
【発明の実施の形態】
図１は本願発明で用いる磁気テープのカール化加熱処理の一実施形態を示したものである。なお、図中、磁気テープ片の流れを点線の矢線で示し、冷風（常温の外気を取り入れたもの）の流れを通常の矢線で示し、加熱された熱風の流れを白抜きの矢線で示している。
【００３７】
本実施形態においては、まず、ビデオテープなどの長尺の磁気テープ３０を粉砕機１上部のホッパーから投入し、長さ３〜２０ｍｍ程度の磁気テープ片に切断あるいは粉砕する。
【００３８】
図３はその磁気テープ片３０の形態を示したもので、後の加熱によるカール化を容易にするためには、切断面が鋭く、直線的になるようにすることが望ましい。
【００３９】
磁気テープ片は送風機２を有する空気輸送管路３を通じて搬送され、サイクロン４で集められ、加熱のための加熱兼輸送管路６の入口に送り込まれる。輸送用の空気流は、サイクロン４の上部から屋外へ排気される。
【００４０】
この加熱兼輸送管路６の入口には加熱装置と送風機を備えた熱風発生機５が接続されており、加熱装置で１５０〜２５０℃の範囲で設定した温度に空気を加熱し加熱兼輸送管路６に送り込む。
【００４１】
加熱兼輸送管路６では、粉砕機１から空気輸送管路３を通じて送り込まれてきた磁気テープ片を、熱風発生機５から送り込まれた風速約２５ｍ／秒の熱気流により加熱しつつ、サイクロン７に向けて搬送する。本実施形態において、この加熱区間の長さは１０ｍとした。
【００４２】
磁気テープ片はこの加熱兼輸送管路６を通過する際の熱気流からの加熱によりカール状に収縮し、図５に示すような完全にカール化したカール状の磁気テープ片（以下、単にカール状の磁気テープ片という）３３からなる再資源化原料が生成される。
【００４３】
このようにして生成されたカール状の磁気テープ片はサイクロン７で集められ、冷却兼輸送管路１１を通じて冷却されながら搬送されて行く。図中、１０は冷却兼輸送管路１１に外気を導入するための空気取入れ口であり、冷却兼輸送管路１１の末端にある送風機１３の吸引力により、冷却兼輸送管路１１内に気流が生じる。
【００４４】
一方、加熱兼輸送管路６に発生する熱気流は、送風機８によりサイクロン７の上部から排気用の配管９を通じて屋外へ排気される。
【００４５】
冷却兼輸送管路１１を通じて搬送されたカール状の磁気テープ片は、サイクロン１２を介してコンテナ１４に詰め込まれる。あるいは、図示していないが、そのまま空気輸送により再資源化のためのパネル製造工程等、次工程に送られる。
【００４６】
図２は、本願の請求項１〜５に係る磁気テープのカール化加熱処理システムの一実施形態を示したもので、磁気テープ片のカール化を加熱兼輸送管路６内で途中まで行い、図４に示すような半カール化した磁気テープ片３２を、仕上げカール化加熱処理装置１７で加熱し、図５に示すようなカール状の磁気テープ片３３に仕上げる場合である。
【００４７】
磁気テープ片を加熱兼輸送管路６の入口に送り込み、半カール化した磁気テープ片をサイクロン７で集めるまでの工程は、図１の例と同じである（図１の例では完全にカール化させている）。
【００４８】
図２の例では、半カール化加熱処理装置を構成する加熱兼輸送管路６では、磁気テープ片を半カールの状態まで処理すればよいため、設置スペースや装置能力に応じて、熱風発生機５による加熱温度を下げたり、あるいは加熱兼輸送管路６の加熱区間の長さを短くするといったことが可能である。
【００４９】
磁気テープ片はこの加熱兼輸送管路６を通過する際の熱気流からの加熱により半カール状に収縮し、図４に示すような半カール状の磁気テープ片３２が生成される。
【００５０】
また、サイクロン７で集めた半カール状の磁気テープ片は、接続部側に空気取入れ口１０を設け、末端に吸引用の送風機１３ａ設けた冷却兼輸送管路１１を通じて搬送され、サイクロン１５で集められ、仕上げカール化加熱処理装置１７へ供給される。
【００５１】
サイクロン１５からは、半カール状の磁気テープ片が、まず仕上げカール化加熱処理装置１７を構成する分散装置１６に供給される。続いて、分散装置１６を通過して回転式のコンベア１８上を搬送される半カール状の磁気テープ片を遠赤外線ヒーター１９で、約１５０〜２００℃に加熱することで、図５に示すようなカール状の磁気テープ片３３に仕上げる。
【００５２】
カール状の磁気テープ片は、さらに吸引用の送風機１３ｂを備えた冷却兼輸送管路２０で冷却しながら搬送され、サイクロン１２を介してコンテナ１４に詰め込まれたり、あるいはそのまま再資源化のためのパネル製造工程等、次工程に送られる。
【００５３】
【発明の効果】
(1) 空気輸送管路と同様の形態の加熱兼輸送管路に高温の熱気流を発生させ、磁気テープ片の加熱によるカール化と搬送を同時に行うため、カール化加熱処理を限られたスペースで連続的に大量に行うことができる。
【００５４】
(2) 磁気テープ片は管路内において分散された状態で加熱されるため、堆積などによる搬送効率の低下もなく、一様に効率良く加熱され、所望の形状、形態のカール状の磁気テープ片が得られる。
【００５５】
(3) 設備能力などによっては、加熱兼輸送管路に発生させた熱気流で磁気テープ片を半カール化させ、別途、仕上げカール化のための他の加熱処理装置により完全にカール化させ、カール状の磁気テープ片からなる再資源化原料に仕上げることができる。
【００５６】
(4) カール状の磁気テープ片から建築用ボードなどの２次製品を製造する工程も含めてライン化を図った場合、加熱処理の工程において製造ラインの連続性が途切れないため、ライン全体としての生産効率を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本願発明で用いる磁気テープのカール化加熱処理装置の一実施形態を示す概要図である。
【図２】 本願発明の磁気テープのカール化加熱処理システムの一実施形態を示す概要図である。
【図３】 所定の寸法以下に切断または粉砕された磁気テープ片を示す図である。
【図４】 半カール化した磁気テープ片を示す図である。
【図５】 仕上げカール化後の再資源化原料としてのカール状の磁気テープ片を示す図である。
【符号の説明】
１…粉砕機、２…送風機、３…空気輸送管路、４…サイクロン、５…熱風発生機、６…加熱兼輸送管路、７…サイクロン、８…送風機、９…排気用配管、１０…空気取入れ口、１１…冷却兼輸送管路、１２…サイクロン、１３、１３ａ、１３ｂ…送風機、１４…コンテナ、１５…サイクロン、１６…分散装置、１７…仕上げカール化加熱処理装置、１８…コンベア、１９…遠赤外線ヒーター、２０…空気輸送管路、３０…磁気テープ、３１…磁気テープ片、３２…半カール化した磁気テープ片、３３…カール状の磁気テープ片
Claims (5)
- 磁気テープを切断または粉砕して得られる磁気テープ片を加熱してカール状に収縮させ再資源化するための磁気テープのカール化処理システムであって、前記磁気テープ片を加熱して目標とする最終のカール化形態の前段階までカール化する半カール化加熱処理装置と、前記半カール化加熱処理装置によって得られたある程度カール化した磁気テープ片をさらに加熱して目標とする最終のカール化形態までカール化する仕上げカール化加熱処理装置とを有し、前記半カール化加熱処理装置が、前記磁気テープ片が通過する加熱兼輸送管路と、前記加熱兼輸送管路の端部に接続され、前記磁気テープ片を加熱するための熱気流を前記加熱兼輸送管路内に発生させるための熱気流発生手段とを有することを特徴とする磁気テープのカール化加熱処理システム。
- 前記熱気流発生手段が、熱源を備えた送風機である請求項１記載の磁気テープのカール化加熱処理システム。
- 前記仕上げカール化加熱処理装置が遠赤外線ヒーターを熱源とする加熱処理装置である請求項１または２記載の磁気テープのカール化加熱処理システム。
- 前記加熱兼輸送管路の出口側には、さらに加熱兼輸送管路を通過した磁気テープ片を冷却しつつ、前記仕上げカール化加熱処理装置へ送るための冷却兼輸送管路が接続され、前記冷却兼輸送管路には外部から取り入れた外気または冷風による気流を発生させるための気流発生手段が設けられている請求項１、２または３のいずれかに記載の磁気テープのカール化処理システム。
- 前記気流発生手段が、前記冷却兼輸送管路と前記加熱兼輸送管路との接続部近傍に外気または冷風を導入するための空気取入れ口と、前記冷却兼輸送管路の端部に設置された送風機とで構成されている請求項４記載の磁気テープのカール化加熱処理システム。
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Cited By (3)
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-
1998
- 1998-07-03 JP JP18867498A patent/JP4104736B2/ja not_active Expired - Lifetime
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