WO2013187125A1 - 廃タイヤ切断方法及び装置 - Google Patents

Abstract

廃タイヤ切断方法は、内周部分にビードワイヤー（ＸＡ２）が埋め込まれた廃タイヤ（ＸＡ１）を外周より順次切断して複数の断片にする。この廃タイヤ切断方法は、ビードワイヤー（ＸＡ２）よりも半径方向外側の部分に切断刃（ＹＡ１）を廃タイヤの幅方向に進退させて当該廃タイヤ（ＸＡ１）を切断する切断ステップと、切断刃（ＹＡ１）の退避時に、廃タイヤ（ＸＡ１）を切断する位置が当該廃タイヤ（ＸＡ１）の周方向に移動するように、廃タイヤ（ＸＡ１）を回転させる廃タイヤ回転ステップと、を備え、切断ステップ及び廃タイヤ回転ステップを順次繰り返す。

Description

廃タイヤ切断方法及び装置

　本発明は、超大型建機用等における使用済みの廃タイヤを切断して複数の断片にする廃タイヤ切断方法及び装置に関する。

　廃タイヤを粉砕してタイヤチップにし、これをボイラー等で燃焼させる処理方法がある。廃タイヤを粉砕する場合、廃タイヤを粉砕可能な大きさに予め分割しておく必要がある。このため、廃タイヤ切断装置において、前処理として、廃タイヤを周方向に分割したり一定の方向にスライスするように分割したりする（例えば、特開２０１０－０３６１２１号公報及び特開２００８－２９０２０８号公報参照）。

　廃タイヤは、大きく分けて、外周部分の接地面（トレッド）と一対の環状側壁部（サイドウォール）からなり、一対の環状側壁部の内周部分には、それぞれ、２，３本のビードワイヤーの束（鋼線束）が埋め込まれている。このため、特許文献１，２の方法で分割する場合、廃タイヤをビードワイヤーの束ごと切断することとなり、大きなパワーを必要とする。特に、超大型建機用等の大きな廃タイヤ程、ビードワイヤーの束は太く、必要とするパワーは大きくなる。

　大きなパワーで切断するには、廃タイヤ切断装置の強度を高めておく必要がある。このため、装置全体が大型化・重量化する。結果、装置の動作が遅くなり、切断作業に時間が掛かる。

　そして、ビードワイヤーの束を切断するので、切断刃が傷みやすい。このため、切断刃を頻繁に交換する必要がある。切断刃を交換するには、切断作業を中断する必要があり、余計な時間が掛かる。

　また、ビードワイヤーの切断時に、その勢いや反動によって廃タイヤが飛び跳ねることがあり、作業が危険である。

　さらに、大きな廃タイヤを分割する場合には、一旦分割した断片を繰り返し分割しなければ、小さく分割できない。このため、その都度、時間とパワーを食い、危険が伴う。また、分割を繰り返した断片は不揃いとなるので、自動化して分割することが難しい。結果、切断作業に時間が掛かる。

　本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、時間を掛けずに安全に廃タイヤを切断できる廃タイヤ切断装置を提供することを目的とする。

　本発明は、内周部分にビードワイヤーが埋め込まれた廃タイヤを外周寄り順次切断して複数の断片にする廃タイヤ切断方法であって、前記ビードワイヤーよりも半径方向外側の部分に切断刃を前記廃タイヤの幅方向に進退させて該廃タイヤを切断する切断ステップと、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が該廃タイヤの周方向に移動するように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対回転させる相対回転ステップと、を備え、前記切断ステップ及び前記相対回転ステップを順次繰り返すことを特徴とする、廃タイヤ切断方法である。

　本発明によれば、ビードワイヤーを避けて廃タイヤを切断するので、大きなパワーで切断する必要がなく、音、振動が低減される。このため、装置を大型化・重量化して強度を高める必要はない。結果、動作が遅くなることはなく、切断作業に時間が掛かることはない。

　そして、ビードワイヤーを避けて廃タイヤを切断するので、切断刃が傷むことを防止できる。このため、切断刃を頻繁に交換する必要はない。このため、切断作業を中断して切断刃を交換する必要性は低く、余計な時間は掛からない。

　さらに、切断ステップ及び相対回転ステップを順次繰り返すことで、自動化して分割することが可能となり、廃タイヤの外周部分を小さい断片に順次分割できる。結果、切断作業の時間を短縮できる。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断方法において、前記切断ステップに先立って前記廃タイヤの前記内周部分を支持する支持ステップ、を備えることを特徴とする。

　仮に、廃タイヤを支持していない場合には、切断の勢いやその反動によって廃タイヤが飛び跳ねることが考えられ、作業が危険であるが、本発明は、廃タイヤを内周部分で支持して切断するので、そのような危険性はない。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断方法において、前記切断ステップ及び前記相対回転ステップを順次繰り返すことで前記廃タイヤにおける外周部分の設置面が除去されて一対の環状側壁部に分断された後に、前記一対の環状側壁部を束ねてから前記内周部分を支持し直す再支持ステップ、を備えることを特徴とする。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断方法において、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が前記ビードワイヤーよりも半径方向外側であって、該ビードワイヤーに近付くように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対移動させる相対移動ステップ、を備えることを特徴とする。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断方法において、前記相対移動ステップの後に前記切断ステップ及び前記相対回転ステップを順次繰り返した後であって、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤにおける外周部分の接地面が除去された一対の環状側壁部の外周縁に切削刃を進出させると共に、前記一対の環状側壁部又は前記切削刃を相対回転させて該一対の環状側壁部を切削する切削ステップ、を備えることを特徴とする。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断方法において、前記切断刃を、前記廃タイヤの半径方向に直交する方向に沿って配置することを特徴とする。

　本発明はまた、内周部分にビードワイヤーが埋め込まれた廃タイヤを外周より順次切断して複数の断片にする廃タイヤ切断装置であって、前記ビードワイヤーよりも半径方向外側の部分に切断刃を前記廃タイヤの幅方向に進退させて該廃タイヤを切断する切断刃駆動機構と、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が該廃タイヤの周方向に移動するように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対回転させる相対回転機構と、を備えることを特徴とする、廃タイヤ切断装置である。

　あるいは、本発明は、内周部分にビードワイヤーが埋め込まれた廃タイヤを外周より順次切断して複数の断片にする廃タイヤ切断装置であって、前記ビードワイヤーよりも半径方向外側の部分に切断刃を前記廃タイヤの幅方向に進退させて該廃タイヤを切断する切断刃駆動機構と、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が該廃タイヤの周方向に移動するように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対回転させる相対回転機構と、を備え、前記切断刃駆動機構及び前記相対回転機構は、順次交互に駆動することを特徴とする、廃タイヤ切断装置。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断装置において、前記廃タイヤの前記内周部分を支持する廃タイヤ支持機構、を備えることを特徴とする。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断装置において、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が前記ビードワイヤーよりも半径方向外側であって、該ビードワイヤーに近付くように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対移動させる相対移動機構、を備えることを特徴とする。

　本発明はまた、上記手段の廃タイヤ切断装置において、前記切断刃駆動機構は、前記切断刃を、前記廃タイヤの半径方向に直交する方向に沿って配置することを特徴とする。

　本発明によれば、時間を掛けずに安全に廃タイヤを切断できる。

本発明に係る廃タイヤ切断装置の側面図である。 廃タイヤ切断装置の上面図である。 廃タイヤ支持機構の動作を説明する断面図であり、（Ａ）は廃タイヤの支持を解除した状態を示し、（Ｂ）は廃タイヤを支持した状態を示し、（Ｃ）は接地面が除去されて一対の環状側壁部となった廃タイヤを支持した状態を示す。 （Ａ）は切断刃の上面図であり、（Ｂ）は切断刃の正面図であり、（Ｃ）は切断刃の側面図である。 （Ａ）～（Ｊ）は廃タイヤ切断装置による切断手順を説明する廃タイヤの上面図である。 （Ａ）はゴム分離機の正面図であり、（Ａ）はゴム分離機の側面図である。 （Ａ）はゴム分離機としての機能を兼ね備えた形態の廃タイヤ切断装置の側面図であり、（Ｂ）は同廃タイヤ切断装置の上面図である。

　以下、図面を参照して、本発明に係る廃タイヤ切断装置について詳細に説明する。

　まず、図１～図４を用いて、廃タイヤ切断装置１の構成について説明する。図１は、廃タイヤ切断装置１の側面図である。図２は、廃タイヤ切断装置１の上面図である。図３は、廃タイヤ支持機構１２の動作を説明する断面図である。図３（Ａ）は、廃タイヤＸＡ１の支持を解除した状態を示す。図３（Ｂ）は、廃タイヤＸＡ１を支持した状態を示す。図３（Ｃ）は、接地面が除去されて一対の状側壁部となった廃タイヤＸＡ１を支持した状態を示す。図４（Ａ）は、切断刃ＹＡ１の上面図である。図４（Ｂ）は、切断刃ＹＡ１の正面図である。図４（Ｃ）は、切断刃ＹＡ１の側面図である。なお、各図において、図面の簡略化のため、一部の構成の図示を適宜省略する。例えば、図２は、支柱１１の上半分を省略して示している。

　図１～図４に示される廃タイヤ切断装置１は、超大型建機（例えば、１００トン積載ダンプ）の廃タイヤＸＡ１、すなわち、大型（例えば、直径が１ｍ以上で４．２ｍ以下）の廃タイヤＸＡ１を粉砕してタイヤチップにするラインにおいて、搬送コンベア２、クラッシャ（破砕機）３、ゴム分離機４（図６参照）等と共に使用される。この廃タイヤ切断装置１は、廃タイヤＸＡ１を、クラッシャ３で粉砕可能な大きさに切断刃ＹＡ１で予め切断する。切断刃ＹＡ１は、先端が尖った板状を呈する。廃タイヤ切断装置１で切断された廃タイヤＸＡ１は、搬送コンベア２によってクラッシャ３に供給され、クラッシャ３で粉砕されてタイヤチップとなる。なお、大型の廃タイヤＸＡ１の直径は、日本で使用されるもので２．４ｍ程度のものがあり、米国で使用されるもので４ｍ程度のものがある。

　廃タイヤＸＡ１は、配合剤（例えば、カーボンブラック）を混合したゴムを主な原材料として構成される。また、図３（Ａ）～図３（Ｂ）に示されるように、廃タイヤＸＡ１は、大きく分けて、外周部分の接地面（トレッド）ＸＡ１ａと、一対の環状側壁部（サイドウォール）ＸＡ１ｂと、からなる。一対の環状側壁部ＸＡ１ｂの内周部分には、それぞれ、２～３本のビードワイヤーＸＡ２が束ねられて環状となるように埋め込まれている。

　図１及び図２に示されるように、廃タイヤ切断装置１は、廃タイヤＸＡ１が横倒しの状態で置かれるテーブル１０と、廃タイヤＸＡ１を切断する切断刃ＹＡ１が取り付けられる支柱１１と、を備え、正面視で逆Ｌ字型を呈する。テーブル１０と支柱１１は、互いに折り畳むことが可能となっている。また、廃タイヤ切断装置１は、比較的小型で軽量である。

　このため、コンパクトにまとめてトラックに積み込むことができる。これにより、廃タイヤ切断装置１を必要とする現場に移動し、当該現場で処理することができる。また、テーブル１０を支柱１１に向けて立て掛けるように折り畳むことで、テーブル１０内の構造についてメンテナンスをすることができる。

　廃タイヤ切断装置１は、テーブル１０及び支柱１１の他に、廃タイヤＸＡ１をテーブル１０上で支持する廃タイヤ支持機構１２と、廃タイヤＸＡ１をテーブル１０上で移動させる廃タイヤ移動機構１３と、廃タイヤＸＡ１をテーブル１０上で回転させる廃タイヤ回転機構１４と、切断刃ＹＡ１を廃タイヤＸＡ１に向けて当該廃タイヤＸＡ１の幅方向に進退させる切断刃駆動機構１５と、切断刃ＹＡ１を一方の面の側（図１における右側）から支持する切断刃支持機構１６と、切削刃ＹＡ２を廃タイヤＸＡ１に近付ける切削刃駆動機構１７と、制御ユニット（図示省略）と、を備えている。

　廃タイヤ切断装置１の各部は、制御ユニットによって統括的に制御される。すなわち、廃タイヤ切断装置１の各部は、制御ユニットの制御下において動作して、その動作状況が制御ユニットによって管理される。

　制御ユニットは、ＣＰＵ、ＲＡＭ、及びＲＯＭ等から構成され、各種制御を実行する。ＣＰＵは、いわゆる中央演算処理装置であり、各種プログラムが実行されて各種機能を実現する。ＲＡＭは、ＣＰＵの作業領域として使用される。ＲＯＭは、ＣＰＵで実行される基本ＯＳやプログラムを記憶する。

　図１～図３に示される廃タイヤ支持機構１２は、テーブル１０上に横倒しの状態で置かれた廃タイヤＸＡ１の内周部分を支持する。具体的に、廃タイヤ支持機構１２は、テーブル１０上に突出する複数の可動爪１９を備えている。

　これら複数の可動爪１９は、廃タイヤＸＡ１の内周部分に沿って並ぶように配置され、互いに近付いて廃タイヤＸＡ１から離れた中心寄りの位置（図３（Ａ）参照）と、互いに遠退いて廃タイヤＸＡ１を支持する位置（図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）参照）と、の間で可動する。複数の可動爪１９は、図３（Ａ）に示される互いに近付いて廃タイヤＸＡ１から離れた中心寄りの位置で、廃タイヤＸＡ１の支持を解除する。そして、複数の可動爪１９は、図３（Ｂ）及び図３（Ｃ）に示される互いに遠退いた位置で、廃タイヤＸＡ１を支持する。

　廃タイヤＸＡ１は、図３（Ｂ）に示されるように、下方に位置する一方の環状側壁部ＸＡ１ｂの内周部分で支持される。ただし、後述する切断作業によって接地面ＸＡ１ｂが除去された廃タイヤＸＡ１は、図３（Ｃ）に示されるように、一対の環状側壁部ＸＡ１ｂを束ねた後に、その内周部分で支持される。

　そして、複数の可動爪１９は、廃タイヤ移動機構１３によってテーブル１０上を移動させられる。すなわち、複数の可動爪１９が廃タイヤＸＡ１を支持している場合には、当該廃タイヤＸＡ１は、複数の可動爪１９と共に、廃タイヤ移動機構１３によってテーブル１０上を移動させられる。

　また、複数の可動爪１９は、廃タイヤ回転機構１４によって鉛直軸回りに回転させられる。すなわち、複数の可動爪１９が廃タイヤＸＡ１を支持している場合には、当該廃タイヤＸＡ１は、複数の可動爪１９と共に、廃タイヤ回転機構１４によってテーブル１０上を鉛直軸回りに回転させられる。

　図１及び図２に示される廃タイヤ移動機構１３は、廃タイヤ支持機構１２によって支持された廃タイヤＸＡ１を、テーブル１０上で、切断刃ＹＡ１に向けて進退する方向（図１及び図２における左右方向）に移動させる。具体的に、廃タイヤ移動機構１３は、動力源となる油圧シリンダー２０を備えている。

　廃タイヤ回転機構１４は、廃タイヤ支持機構１２によって支持された廃タイヤＸＡ１を、テーブル１０上で、鉛直軸回りに回転させる。具体的に、廃タイヤ回転機構１４は、動力源となるモーター２１を備えている。

　図１に示される切断刃駆動機構１５は、切断刃ＹＡ１を、廃タイヤＸＡ１の半径方向に直交する方向に沿って配置する。そして、切断刃駆動機構１５は、切断刃ＹＡ１を鉛直方向（廃タイヤＸＡ１の幅方向）に進退させて廃タイヤＸＡ１を切断する。具体的に、切断刃駆動機構１５は、動力源となる油圧シリンダー２２と、この油圧シリンダー２２の先端で切断刃ＹＡ１を保持する保持部２３と、を備えている。油圧シリンダー２２は、支柱１１の上部から突出したオーバーハング部分１１ａに対し、水平軸回りに回動可能に取り付けられている。動力源となる油圧シリンダー２２がオーバーハング部分１１ａに取り付けられているので、廃タイヤＸＡ１が支柱１１などに突き当たることはない。すなわち、図２に一点鎖線で示すように、大きなサイズの廃タイヤＸＡ１を切断する場合であっても、切断する位置に配置する際に、廃タイヤＸＡ１が支柱１１などに突き当たることはない。このため、大きなサイズの廃タイヤＸＡ１を切断することができる。保持部２３は、切断刃ＹＡ１を下に向けて保持する。

　図１、図４（Ｂ）及び図４（Ｃ）に示されるように、切断刃ＹＡ１は、テーブル１０の端縁部分に取り付けられた固定刃１０ａと平行となるように鉛直方向に進退する。この切断刃ＹＡ１は、固定刃１０ａと対になって廃タイヤＸＡ１を切断する。図４（Ｃ）に示されるように、切断刃ＹＡ１の下端縁は斜めに傾斜しており、廃タイヤＸＡ１及び固定刃１０ａに対して徐々に作用する。すなわち、切断刃ＹＡ１は、固定刃１０ａと対になってハサミのように機能する。

　図１及び図２に示される切断刃支持機構１６は、切断刃ＹＡ１と共に昇降することで、当該切断刃ＹＡ１を常時支持する。具体的に、切断刃支持機構１６は、支柱１１に固定された一対のレール３４と、これら一対のレール３４の間に配置された昇降スライダー３５と、昇降スライダー３５から切断刃ＹＡ１に向けて延設された一対のアーム３６と、を備えている。

　図２に示される切削刃駆動機構１７は、横倒し状態の廃タイヤＸＡ１の側方に切削刃ＹＡ２を進出させて、その後の廃タイヤ回転機構１４による廃タイヤＸＡ１の回転により、当該廃タイヤＸＡ１を切断する（図５（Ｈ）～図５（Ｊ）参照）。具体的に、切削刃駆動機構１７は、動力源となる油圧シリンダー２４を備えている。

　次に、図５を用いて、廃タイヤ切断装置１による廃タイヤＸＡ１を切断する流れについて説明する。図５（Ａ）～図５（Ｊ）は、廃タイヤ切断装置１による切断手順を説明する廃タイヤＸＡ１の上面図である。

　クレーン等の重機を操作して、廃タイヤＸＡ１の中心に可動爪１９が位置するように、当該廃タイヤＸＡ１をテーブル１０上に横倒し状態にする。そして、廃タイヤ支持機構１２によって、廃タイヤＸＡ１を支持する。これにより、常に廃タイヤＸＡ１の中心位置を一定にしながら切断作業を行うことができる。また、廃タイヤ移動機構１３によって、廃タイヤＸＡ１を切断刃ＹＡ１の下方に移動させる（図５（Ａ）参照）。

　さらに、切断刃駆動機構１５によって、切断刃ＹＡ１を駆動して廃タイヤＸＡ１におけるビードワイヤーＸＡ２よりも半径方向外側の部分を切断する（図５（Ｂ）参照）。なお、断片がクラッシャ３で粉砕可能な寸法となるように適宜切断することが好ましい。

　その後、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤ回転機構１４によって、廃タイヤＸＡ１を所定角度（本実施形態では、６０度）回転させる。そして、切断刃駆動機構１５によって、切断刃ＹＡ１を駆動して廃タイヤＸＡ１におけるビードワイヤーＸＡ２よりも半径方向外側の部分を切断する（図５（Ｃ）参照）。

　また、廃タイヤ回転機構１４による廃タイヤＸＡ１の回転と、切断刃駆動機構１５による廃タイヤＸＡ１の切断と、を一周繰り返す。これにより、廃タイヤＸＡ１の外周部分である接地面ＸＡ１ａを除去する（図５（Ｄ）参照）。

　結果、廃タイヤＸＡ１は、上下に配置される一対の環状側壁部ＸＡ１ｂになる。上方に配置される環状側壁部ＸＡ１ｂは、落下して、下方に配置される環状側壁部ＸＡ１ｂに重なって束になる。その後、廃タイヤＸＡ１支持機構によって、束になった一対の環状側壁部ＸＡ１ｂを、支持し直す。これにより、切断刃ＹＡ１のストロークを小さくすることができ、切断作業を短時間で行うことができる。

　そして、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤ回転機構１４によって、廃タイヤＸＡ１を所定角度（本実施形態では、３０度）回転させると共に、廃タイヤ移動機構１３によって、廃タイヤＸＡ１を切断刃ＹＡ１寄りに移動する。すなわち、廃タイヤＸＡ１を切断する位置がビードワイヤーＸＡ２よりも半径方向外側であって、当該ビードワイヤーＸＡ２に近付くように移動する。これにより、廃タイヤＸＡ１における外周側で突出した部分を、切断刃ＹＡ１の下方に移動させる。また、切断刃駆動機構１５によって、切断刃ＹＡ１を駆動して廃タイヤＸＡ１を切断する（図５（Ｅ）参照）。

　さらに、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤ回転機構１４によって、廃タイヤＸＡ１を所定角度（本実施形態では、６０度）回転させる。その後、切断刃駆動機構１５によって、切断刃ＹＡ１を駆動して廃タイヤＸＡ１を切断する（図５（Ｆ）参照）。

　そして、廃タイヤ回転機構１４による廃タイヤＸＡ１の回転と、切断刃駆動機構１５による廃タイヤＸＡ１の切断と、を一周繰り返す（図５（Ｇ）参照）。

　また、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤ回転機構１４によって、廃タイヤＸＡ１を所定角度（本実施形態では、３０度）回転させると共に、切削刃駆動機構１７を駆動させる。これにより、切削刃ＹＡ２が、横倒し状態の廃タイヤＸＡ１の側方に進出する（図５（Ｈ）参照）。

　さらに、廃タイヤ回転機構１４によって、廃タイヤＸＡ１を回転させる。これにより、廃タイヤＸＡ１における外周側で突出した部分が切断される（図５（Ｉ）参照）。このまま、廃タイヤＸＡ１を少なくとも一周回転させる。これにより、廃タイヤＸＡ１における外周部分から突出した部分が全て除去され、最終的にビードワイヤーＸＡ２が露出する（図５（Ｊ）参照）。

　廃タイヤ支持機構１２による廃タイヤＸＡ１の支持が解除された後に、ビードワイヤーＸＡ２を廃タイヤ切断装置１から取り外す。そして、後で詳述するゴム分離機４において、ビードワイヤーＸＡ２の周囲に巻き付いた布（ゴムが浸み込んだ布）を完全に分離する。

　次に、図６を用いて、ゴム分離機４の構成について説明する。図６（Ａ）は、ゴム分離機４の正面図である。図６（Ｂ）は、ゴム分離機４の側面図である。

　図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示されるゴム分離機４は、ビードワイヤーＸＡ２の周囲に巻き付いた布を、削り刃ＹＡ３で削ぎ落とす。

　具体的に、ゴム分離機４は、支持ローラ２７と、駆動プーリー２８と、モーター２９と、削り刃支持機構３０と、テンション調整機構３１と、等を備えている。

　支持ローラ２７及び駆動プーリー２８には、ビードワイヤーＸＡ２が引っ掛けられる。すなわち、支持ローラ２７及び駆動プーリー２８は、自身に引っ掛けられたビードワイヤーＸＡ２を支持する。駆動プーリー２８は、モーター２９の回転軸に取り付けられている。これにより、駆動プーリー２８は、モーター２９の回転によって回転し、ビードワイヤーＸＡ２を循環するように走行させる。モーター２９は、駆動プーリー２８を回転させる動力源となる。削り刃支持機構３０は、削り刃ＹＡ３がビードワイヤーＸＡ２に当たるように、当該削り刃ＹＡ３を支持する。この削り刃支持機構３０は、削り刃ＹＡ３を支持する位置が調整できるように構成されている。削り刃ＹＡ３は、ビードワイヤーＸＡ２の走行方向に沿って支持される。テンション調整機構３１は、ビードワイヤーＸＡ２のテンションを調整する。具体的に、テンション調整機構３１は、専用のローラ３２と、このローラ３２をビードワイヤーＸＡ１に向けて進退させる油圧シリンダー３３と、からなる。

　このように、廃タイヤ切断装置１によれば、ビードワイヤーＸＡ２を避けて廃タイヤＸＡ１を切断するので、大きなパワーで切断する必要がなく、音、振動が低減される。このため、装置を大型化・重量化して強度を高める必要はない。結果、動作が遅くなることはなく、切断作業に時間が掛かることはない。

　そして、ビードワイヤーＸＡ２を避けて廃タイヤＸＡ１を切断するので、切断刃ＹＡ１が傷むことを防止できる。このため、切断刃ＹＡ１を頻繁に交換する必要はない。このため、切断作業を中断して切断刃ＹＡ１を交換する必要性は低く、余計な時間は掛からない。

　仮に、廃タイヤＸＡ１を支持していない場合には、切断の勢いやその反動によって廃タイヤＸＡ１が飛び跳ねることが考えられ、作業が危険であるが、廃タイヤ切断装置１では、廃タイヤＸＡ１を内周部分で支持して切断するので、そのような危険性はない。

　さらに、切断ステップ及び廃タイヤ回転ステップを順次繰り返すことで、自動化して分割することが可能となり、廃タイヤＸＡ１の外周部分を小さい断片に順次分割できる。結果、切断作業の時間を短縮できる。

　従来の廃タイヤ処理では、ビードワイヤーごと廃タイヤを切断していた。このため、廃タイヤを切断した断片（タイヤチップ）には、ビードワイヤーの破片が混入したままであった。そして、タイヤチップは、ビードワイヤーの破片ごと処理されており、ビードワイヤーを鉄くずとして回収することは難しかった。一方、ゴム分離機４によれば、ビードワイヤーＸＡ２を切断することなく、当該ビードワイヤーＸＡ２の周囲に巻き付いた布を完全に削ぎ落とすことができる。これにより、ビードワイヤーＸＡ２とタイヤチップを別々に分離できる。結果、ビードワイヤーＸＡ２を鉄くずとして回収できる。

　本発明は、上記実施形態に限られるものではなく、その趣旨及び技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。

　すなわち、上記実施形態において、各構成の位置、大きさ、形状、材質、向き、数量などは適宜変更できる。

　あるいは、上記実施形態において、廃タイヤ切断装置１は、超大型建機の廃タイヤＸＡ１、すなわち、大型の廃タイヤＸＡ１を粉砕してタイヤチップにするラインで使用されるが、本発明の廃タイヤ切断装置は、切断する廃タイヤＸＡ１の大きさが限定されるものではなく、乗用自動車用の廃タイヤＸＡ１、すなわち、小型の廃タイヤを粉砕してタイヤチップにするラインで使用されるものであってもよい。

　あるいは、上記実施形態では、廃タイヤ移動機構１３を備えているが、本発明は、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤＸＡ１を切断する位置がビードワイヤーＸＡ２寄りに移動するように、廃タイヤＸＡ１又は切断刃ＹＡ１を相対移動させる相対移動機構を備えていればよい。すなわち、上記実施形態において、廃タイヤ移動機構１３に代えて、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤＸＡ１を切断する位置がビードワイヤーＸＡ２寄りに移動するように、切断刃ＹＡ１を移動させる刃移動機構を備えるようにしてもよい。

　あるいは、上記実施形態では、廃タイヤ回転機構１４を備えているが、本発明は、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤＸＡ１を切断する位置が当該廃タイヤＸＡ１の周方向に移動するように、廃タイヤＸＡ１又は切断刃ＹＡ１を相対回転させる相対回転機構を備えていればよい。すなわち、上記実施形態において、廃タイヤ回転機構１４に代えて、切断刃ＹＡ１の退避時に、廃タイヤＸＡ１を切断する位置が当該廃タイヤＸＡ１の周方向に移動するように、切断刃ＹＡ１を回転させる刃回転機構を備えているようにしてもよい。

　あるいは、上記実施形態において、廃タイヤＸＡ１をテーブル１０上に横倒し状態にするために操作されるクレーン等の重機は、廃タイヤ切断装置１と一体型のものであってもよい。

　あるいは、上記実施形態において、廃タイヤ切断装置１にゴム分離機４の機能を兼ね備えさせてもよい。具体的に、ゴム分離機としての機能を兼ね備えた形態の廃タイヤ切断装置５の構成を説明する。図７（Ａ）は、ゴム分離機としての機能を兼ね備えた形態の廃タイヤ切断装置５の側面図である。図７（Ｂ）は、ゴム分離機としての機能を兼ね備えた形態の廃タイヤ切断装置５の側面図である。なお、廃タイヤ切断装置５の特徴部分のみを説明し、廃タイヤ切断装置１と同様の構成、作用及び効果についての説明は適宜省略する。

　図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示される廃タイヤ切断装置５は、廃タイヤ切断装置１の機能に加え、ビードワイヤーＸＡ２の周囲に巻き付いた布を、削り刃ＹＡ３で削ぎ落とす機能を備えている。

　具体的に、廃タイヤ切断装置５は、支持プーリー５１と、廃タイヤ支持機構１２と、削り刃支持機構５２と、テンション調整機構５３と、等を備えている。

　支持プーリー５１及び廃タイヤ支持機構１６の可動爪１９には、ビードワイヤーＸＡ２が引っ掛けられる。すなわち、支持プーリー５１及び可動爪１９は、自身に引っ掛けられたビードワイヤーＸＡ２を支持する。可動爪１９は、モーター２１の回転によって回転し、ビードワイヤーＸＡ２を循環するように走行させる。削り刃支持機構５２は、削り刃支持機構３０と同様の構成であり、削り刃ＹＡ３がビードワイヤーＸＡ２に当たるように、当該削り刃ＹＡ３を支持する。テンション調整機構５３は、テンション調整機構３１と同様の構成であって、専用のローラ５４及びシリンダー５５からなり、ビードワイヤーＸＡ２のテンションを調整する。

　あるいは、上記実施形態では、廃タイヤ支持機構１２によって廃タイヤＸＡ１を支持することで、常に廃タイヤＸＡ１の中心位置を一定にしながら切断作業を行う場合を例に説明したが、この場合、切断による力が可動爪１９に大きくのしかかり、可動爪１９が損傷を受けやすい。このため、本発明は上記実施形態に限定されず、廃タイヤ支持機構１２による廃タイヤＸＡ１の支持を解除してから切断作業を行うようにしてもよい。このように、廃タイヤＸＡ１の支持を解除してから切断作業を行うことで、切断作業時に可動爪１９に生じる力を無くすことができる。すなわち、可動爪１９への負荷を無くすことができる。これにより、可動爪１９が損傷を受けることを防止できる。

　あるいは、上記実施形態では、横倒しにした廃タイヤＸＡ１をそのまま切断する場合を例に説明したが、この場合、廃タイヤＸＡ１の厚みに応じて切断刃ＹＡ１を動かす必要がある。このため、大型のタイヤを切断するためには、切断刃ＹＡ１のストロークが長くなり、廃タイヤ切断装置１の全体が大型化する傾向にある。このため、本発明は上記実施形態に限定されず、廃タイヤＸＡ１を厚みの方向に潰してから切断するようにしてもよい。具体的には、廃タイヤＸＡ１の内周部分をクランプするクランプ手段などを備えることになる。クランプ手段は、プレス手段によって厚みの方向に潰された廃タイヤＸＡ１をクランプするものであってもよいし、自身で廃タイヤＸＡ１を潰した上で当該廃タイヤＸＡ１をクランプするようにしてもよい。また、クランプ手段は、廃タイヤ支持機構１２に組み込まれていてもよいし、廃タイヤ支持機構１２とは別に設けられていてもよい。

　１　廃タイヤ切断装置
　１３　廃タイヤ移動機構（相対移動機構）
　１４　廃タイヤ回転機構（相対回転機構）
　１５　切断刃駆動機構
　ＸＡ１　廃タイヤ
　ＸＡ１ａ　接地面（トレッド）
　ＸＡ１ｂ　環状側壁部（サイドウォール）
　ＸＡ２　ビードワイヤー
　ＹＡ１　切断刃
　ＹＡ２　切削刃

Claims (10)

1. 　内周部分にビードワイヤーが埋め込まれた廃タイヤを外周より順次切断して複数の断片にする廃タイヤ切断方法であって、
   　前記ビードワイヤーよりも半径方向外側の部分に切断刃を前記廃タイヤの幅方向に進退させて該廃タイヤを切断する切断ステップと、
   　前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が該廃タイヤの周方向に移動するように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対回転させる相対回転ステップと、を備え、
   　前記切断ステップ及び前記相対回転ステップを順次繰り返すことを特徴とする、
   　廃タイヤ切断方法。
2. 　前記切断ステップに先立って前記廃タイヤの前記内周部分を支持する支持ステップ、を備えることを特徴とする、
   　請求の範囲１に記載の廃タイヤ切断方法。
3. 　前記切断ステップ及び前記相対回転ステップを順次繰り返すことで前記廃タイヤにおける外周部分の設置面が除去されて一対の環状側壁部に分断された後に、前記一対の環状側壁部を束ねてから前記内周部分を支持し直す再支持ステップ、を備えることを特徴とする、
   　請求の範囲２に記載の廃タイヤ切断方法。
4. 　前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が前記ビードワイヤーよりも半径方向外側であって、該ビードワイヤーに近付くように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対移動させる相対移動ステップ、を備えることを特徴とする、
   　請求の範囲１～３のいずれかに記載の廃タイヤ切断方法。
5. 　前記相対移動ステップの後に前記切断ステップ及び前記相対回転ステップを順次繰り返した後であって、前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤにおける外周部分の接地面が除去された一対の環状側壁部の外周縁に切削刃を進出させると共に、前記一対の環状側壁部又は前記切削刃を相対回転させて該一対の環状側壁部を切削する切削ステップ、を備えることを特徴とする、
   　請求の範囲４に記載の廃タイヤ切断方法。
6. 　前記切断刃を、前記廃タイヤの半径方向に直交する方向に沿って配置することを特徴とする、
   　請求の範囲１～５のいずれかに記載の廃タイヤ切断方法。
7. 　内周部分にビードワイヤーが埋め込まれた廃タイヤを外周より順次切断して複数の断片にする廃タイヤ切断装置であって、
   　前記ビードワイヤーよりも半径方向外側の部分に切断刃を前記廃タイヤの幅方向に進退させて該廃タイヤを切断する切断刃駆動機構と、
   　前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が該廃タイヤの周方向に移動するように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対回転させる相対回転機構と、を備えることを特徴とする、
   　廃タイヤ切断装置。
8. 　前記廃タイヤの前記内周部分を支持する廃タイヤ支持機構、を備えることを特徴とする、
   　請求の範囲７に記載の廃タイヤ切断装置。
9. 　前記切断刃の退避時に、前記廃タイヤを切断する位置が前記ビードワイヤーよりも半径方向外側であって、該ビードワイヤーに近付くように、前記廃タイヤ又は前記切断刃を相対移動させる相対移動機構、を備えることを特徴とする、
   　請求の範囲７又は８に記載の廃タイヤ切断装置。
10. 　前記切断刃駆動機構は、前記切断刃を、前記廃タイヤの半径方向に直交する方向に沿って配置することを特徴とする、
    　請求の範囲７～９のいずれかに記載の廃タイヤ切断装置。

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