JP7075163B1 - 衝撃ブロア装置 - Google Patents
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Abstract
Description
これらの内装材は使用後にはスクラップとして回収され、また、製造時に発生する端材は産業廃棄物として廃棄されるか又は回収され、回収されたものは、合成体の形状から剪断、解繊、粉砕、分離等を行って、繊維物、樹脂固形体として再利用されることになる。
また、特許文献2の従来技術2は、表皮不織布又は表皮織布と、熱可塑性樹脂発泡体からなる基材樹脂とを含む自動車用内装材から、表皮不織布又は表皮織布からなる繊維成分を実質的に分離して、基材樹脂を樹脂材料として回収する自動車用内装材の樹脂材料分離方法であって、該自動車用内装材を剪断式粉砕機により粉砕して粉砕物とする第一粉砕工程と、前記粉砕物に含まれる繊維成分を風力分離装置により風力分離する第一風力分離工程、前記風力分離した樹脂粉砕物を衝撃式粉砕機で粉砕する第二粉砕工程、該粉砕物を風力分離装置で風力分離する第二風力分離工程からなる(請求項1)。
前記従来技術2は、回転駆動されるハンマで合成物の樹脂固形部分に打撃を与えるので、強力な衝撃により樹脂固形部分を粉砕できるが、ハンマを回転させているので打撃密度、打撃回数が少なく、粉砕効率の低いものになっている。
本発明は、吸入口から吸入した合成物をインペラで放出して、樹脂固形体を鋸刃形状の粉砕刃に衝突させて、高密度でかつ多回数で衝撃を与えることができ、繊維物に損傷を与えることなく粉砕粒を回収できるようにした衝撃ブロア装置を提供することを目的とする。
ブロアケーシング3の外周壁3bの内周面に、合成物Gの樹脂固形体Kを繊維体Sに先行して衝突させることにより粉砕する鋸刃形状の粉砕刃7を間隔をおいて多数枚配列しており、
前記各粉砕刃7は刃の山7aがインペラ6の軸心方向に沿って直線配置され、多数枚の粉砕刃7は外周壁3bの周方向に間隔をおいて並行に配列されていることを特徴とする。
即ち、本発明は、合成物をインペラで放出して、樹脂固形体を鋸刃形状の粉砕刃に衝突させて、高密度でかつ多回数で衝撃を与えることができ、繊維体に損傷を与えることも減少できる。
衝撃ブロア装置1は、樹脂固形部分に不織布や反毛等の繊維層(繊維体S)を積層した防音材、樹脂固形部分(樹脂固形体K)に表皮材を接合した天井材等の合体物を、ブロアで空気搬送できる大きさに切断したもの(合体物G)を投入し、合体物Gの繊維体Sを損傷することなく、樹脂固形部分の切断片を樹脂固形体Kとして、再利用可能な大きさの粉砕粒Kaまで粉砕するものである。繊維体Sは長いままで回収でき、再利用に有利な長さが保たれる。
インペラ6の高速回転により、ブロアケーシング3内では空気が高温、高圧となり、インペラ軸24の摩擦熱等によってブロアケーシング3自体が高温化するので、それを冷却するために前冷却ジャケット20F及び周囲冷却ジャケット20Rが設けられている。
ブロアケーシング3の吸入口4には投入口金33が接続されており、この投入口金33
は逆T字形状であって、水平部分33aは前冷却ジャケット20Fを貫通して前方に突出しており、水平部分33aから立ち上がった垂直部分は上方から新しい合成物Gを投入するための投入口33bとなっている。
前記外周壁3bにはその内周面に沿って多数枚の粉砕刃7が間隔をおいて配列されている。粉砕刃7は円弧板状の取付体8に間隔をおいて多数枚配列して刃ブロックHが形成されている。
前記第1刃ブロックH1は第2刃ブロックH2よりもインペラ6に近く、第3刃ブロックH3は第2刃ブロックH2よりもインペラ6から離れて配置されており、これらは円弧板形状であり、第4刃ブロックH4は平坦板形状である。
インペラ6は高速回転することにより、吸入口4から吸入した合体物Gを回転しながら径外方向へ放てきするが、合体物Gは比重の高い樹脂固形体Kが繊維体Sに先行して粉砕刃7に衝突し、粉砕刃7によって衝撃を受けることになり、比重の低い繊維体Sは後行して粉砕刃7に接触する。
図6は、粉砕刃7の配列の変形例を示しており、粉砕刃7同士の刃の山7aがインペラ6の軸心方向に半山ピッチだけずらされており、刃の山7aの間に粉砕粒Kaが詰まるのを減少できるようにしている。
前記分離部16は、ブロアケーシング3内で樹脂固形体Kを粉砕した後の粉砕風から繊維体Sを残して粉砕粒Kaを落下させて分離するものであり、粉砕風から粉砕粒Kaを落下させかつ繊維体Sを吸い上げる篩板17と、上流からの粉砕風を篩板17へ加速しながら案内する風案内具18とが設けられている。
篩板17は風下方向に配列された複数の落下孔17aが形成され、篩板17の下面には落下孔17aの縁に沿って衝立突起17bが設けられている。また、登り底壁11aの下面にはシュート35とロータリバルブ36とが設けられている。
前記排出ダクト11の登り底壁11aも風案内具18の一部を構成するものであり、上
流からの粉砕風は風案内具18によって加速しながら下方へ流れ、登り傾斜した篩板17の表面へ案内され、粉砕粒Kaが篩板17の落下孔17aに入って衝立突起17bに衝突しながら落下する。粉砕風に含まれる粉砕粒Ka以外の大粒や繊維体Sは落下孔17aに入らずに排出ダクト11の終端側に送られる。
また、粉砕粒Kaに絡み付いている繊維体Sは落下孔17aに入ることがあり、そのような繊維体Sも落下孔17aに入ってから衝立突起17bに衝突し、粉砕粒Kaが分離されて、繊維体Sだけになってエジェクタ効果で吸い上げられ、繊維体Sは損傷されることなく排出ダクト11の終端側に送られ回収される。
樹脂固形体Kはブロアケーシング3内での全量を1回で衝撃粉砕することも可能であるが、通常は複数回通す必要があり、方向切り替えバルブ12aで二股分岐部12を他方の出口12c連通モードにして、粉砕不十分な樹脂固形体Kを排出ダクト11から循環ダクト14に搬送し、吸入口4からブロアケーシング3内に戻し、インペラ6で粉砕刃7へ投げ付ける。繊維体Sも循環ダクト14を介してインペラ6による放てき作用を受けるが、樹脂固形体Kに比して軽量であるので、粉砕刃7による破砕作用は受けなく、損傷を受けることもない。
循環粉砕完了後は、二股分岐部12の方向切り替えバルブ12aを回動して、一方の出口12b連通モードにして、繊維体Sを収納容器13に収納する。
また、前記実施形態においては、前記ブロアケーシング3の外周壁3bは上部から下部を経て吐出口5近傍まで渦巻き曲線状に形成されており、取付体8に粉砕刃7を間隔をおいて多数枚配列して刃ブロックHが形成され、外周壁3bの上部から中途部までに第1刃ブロックH1が配置され、中途部から下部までに第2刃ブロックH2が配置され、下部から吐出口5近傍までに第3刃ブロックH3が配置されており、第1刃ブロックH1は第2刃ブロックH2よりもインペラ6に近く、第3刃ブロックH3は第2刃ブロックH2よりもインペラ6から離れて配置されている。
また、前記実施形態においては、前記粉砕刃7は、隣り合う粉砕刃7同士の刃の山7aが直列配置されている、または、粉砕刃7同士の刃の山7aがインペラ6の軸心方向にずらされている。
この構成によって、樹脂固形体Kに衝撃を与える箇所を密集して多数にすることができる。
1が接続されており、この排出ダクト11の終端側に方向切り替えバルブ12aを有する二股分岐部12が設けられており、この二股分岐部12の一方の出口12bに収納容器13が着脱自在に装着され、二股分岐部12の他方の出口12cに吸入口4と連通する循環ダクト14が接続されている。
さらにまた、前記実施形態においては、前記ブロアケーシング3の吐出口5に排出ダクト11が接続されており、この排出ダクト11の中途部に樹脂固形体Kの粉砕粒Kaを落下させる分離部16が形成されている。
さらに、前記実施形態においては、前記分離部16は、粉砕風から粉砕粒Kaを落下させる篩板17と、上流からの粉砕風を篩板17へ加速しながら案内する風案内具18とが設けられている。
この構成によって、風案内具18が粉砕風を加速して篩板17の上面に供給でき、篩板17でエジエクタ効果を伴いながら繊維体Sを効率良く後方へ送り、粉砕粒Kaを効率良く回収することができる。
この構成によって、繊維体Sが落下孔17aに入ってきても衝立突起17bに衝突して粉砕粒Kaと分離され、エジエクタ効果に伴う空気吸引によって吸い上げられて、排出ダクト11の後方へ送ることができる。
この構成によって、樹脂固形体Kの衝突、インペラ6の回転等によって発生する熱を冷却できる。
なお、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、部材の形状、構成及び組み合わせ等を変更したりすることもできる。
また、衝撃ブロア装置1を複数台用意し、ひとつの衝撃ブロア装置1の二股分岐部12の他方の出口12cに接続された循環ダクト14を、隣の衝撃ブロア装置1の吸入口4に連通させてもよい。
3 ブロアケーシング
3a 側面壁
3b 外周壁
4 吸入口
5 吐出口
6 インペラ
7 粉砕刃
7a 刃の山
8 取付体
9 スクリーン
11 排出ダクト
11a 底壁
11b 開口
12 二股分岐部
12a 方向切り替えバルブ
12b,12c 出口
13 収納容器
14 循環ダクト
16 分離部
17 篩板
17a 落下孔
17b 衝立突起
18 風案内具
20 冷却ジャケット
20F 前冷却ジャケット
20R 周囲冷却ジャケット
22 機台
23 軸受
24 インペラ軸
25 モータ
27 吸水口
28 排水口
30 吸水口
31 排水口
33 投入口金
33a 水平部分
33b 投入口
35 シュート
36 ロータリバルブ
G 合成物
H 刃ブロック
H1 第1刃ブロック
H2 第2刃ブロック
H3 第3刃ブロック
H4 第4刃ブロック
K 樹脂固形体
Ka 粉砕粒
S 繊維体
Claims (8)
- 側面壁(3a)に吸入口(4)を有しかつ外周壁(3b)の上部に吐出口(5)を有するブロアケーシング(3)と、このブロアケーシング(3)内で回転して吸入口(4)から吸入した合成物(G)の樹脂固形体(K)を径外方向にかつ吐出口(5)に向けて放出するインペラ(6)とが備えられており、
ブロアケーシング(3)の外周壁(3b)の内周面に、合成物(G)の樹脂固形体(K)を繊維体(S)に先行して衝突させることにより粉砕する鋸刃形状の粉砕刃(7)を間隔をおいて多数枚配列しており、
前記各粉砕刃(7)は刃の山(7a)がインペラ(6)の軸心方向に沿って直線配置され、多数枚の粉砕刃(7)は外周壁(3b)の周方向に間隔をおいて並行に配列されていることを特徴とする衝撃ブロア装置。 - 前記ブロアケーシング(3)の外周壁(3b)は上部から下部を経て吐出口(5)近傍まで渦巻き曲線状に形成されており、刃の山(7a)をインペラ(6)の軸心方向に沿って直線配置した鋸刃形状の粉砕刃(7)を取付体(8)に外周壁(3b)の周方向に間隔をおいて多数枚配列して刃ブロック(H)が形成され、外周壁(3b)の上部から周方向中途部までに第1刃ブロック(H1)が配置され、周方向中途部から下部までに第2刃ブロック(H2)が配置され、下部から吐出口(5)近傍までに第3刃ブロック(H3)が配置されており、第1刃ブロック(H1)の刃の山(7a)は第2刃ブロック(H2)の刃の山(7a)よりもインペラ(6)に近く、第3刃ブロック(H3)の刃の山(7a)は第2刃ブロック(H2)の刃の山(7a)よりもインペラ(6)から離れて配置されていることを特徴とする請求項1に記載の衝撃ブロア装置。
- 前記粉砕刃(7)は、隣り合う粉砕刃(7)同士の刃の山(7a)が直列配置されている、または、粉砕刃(7)同士の刃の山(7a)がインペラ(6)の軸心方向にずらされていることを特徴とする請求項1又は2に記載の衝撃ブロア装置。
- 前記粉砕刃(7)は刃の山(7a)の頂部が平坦に形成されていることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の衝撃ブロア装置。
- 前記ブロアケーシング(3)の吐出口(5)に繊維体(S)及び樹脂固形体(K)の粉砕粒(Ka)を含有する粉砕風を排出する排出ダクト(11)が接続されており、この排出ダクト(11)の中途部に粉砕風から繊維体(S)を残して樹脂固形体(K)の粉砕粒(Ka)を落下させる分離部(16)が形成されており、この排出ダクト(11)の終端側に方向切り替えバルブ(12a)を有する二股分岐部(12)が設けられており、この二股分岐部(12)の一方の出口(12b)に樹脂固形体(K)から分離された繊維体(S)を収納する収納容器(13)が着脱自在に装着され、二股分岐部(12)の他方の出口(12c)に粉砕不十分な樹脂固形体(K)を再粉砕するべく吸入口(4)と連通する循環ダクト(14)が接続されていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の衝撃ブロア装置。
- 前記ブロアケーシング(3)の吐出口(5)に繊維体(S)及び樹脂固形体(K)の粉砕粒(Ka)を含有する粉砕風を排出する排出ダクト(11)が接続されており、この排出ダクト(11)の中途部に粉砕風から繊維体(S)を残して樹脂固形体(K)の粉砕粒(Ka)を落下させる分離部(16)が形成されており、
前記分離部(16)は、粉砕風から粉砕粒(Ka)を落下させる篩板(17)と、上流からの粉砕風を篩板(17)へ加速しながら案内する風案内具(18)とが設けられていることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の衝撃ブロア装置。 - 前記篩板(17)には粉砕粒(Ka)を落下させる落下孔(17a)が風下方向に複数配列形成され、かつ篩板(17)の下面に落下孔(17a)の縁に沿って落下する粉砕粒(Ka)を衝突させる衝立突起(17b)が設けられていることを特徴とする請求項6に記載の衝撃ブロア装置。
- 前記ブロアケーシング(3)の側面壁(3a)の外側面には冷却水を流動させる前冷却ジャケット(20F)が設けられ、外周壁(3b)の外周面には冷却水を流動させる周囲冷却ジャケット(20R)が設けられており、
前記前冷却ジャケット(20F)は側面壁(3a)に形成されたインペラ(6)を挿入する開口を閉鎖しており、前冷却ジャケット(20F)に吸入口(4)を形成する投入口金(33)が貫通して設けられていることを特徴とする請求項1~7のいずれか1項に記載の衝撃ブロア装置。
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