(57)【要約】【目的】複雑な装置を使用することなくロックウールの短繊維集塊を効率的に解繊する。【構成】気流中にロックウールの短繊維凝集塊１を供給して風送するとともに、この気流中に設けた複数の針状突起７と不規則凹凸面８を有する凹凸とに衝突させて短繊維凝集塊をより小さな凝集塊に分解し解繊を促進する。好ましくは、まず複数の針状突起７に衝突させ、次いでその下流に設けた不規則凹凸面を有する凹凸８に衝突させ、必要に応じてさらに再度複数の針状突起１３に衝突させることにより、ロックウールの短繊維凝集塊が順次により小さい短繊維凝集塊に分解されるので、解繊が効率的に促進される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた複数の針状突起と不規則凹凸面を有する凹凸とに衝突させて短繊維凝集塊をより小さな凝集塊に分解し解繊を促進することを特徴とするロックウール解繊方法。
【請求項２】
気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた複数の針状突起に衝突させ、次いでその下流に設けた不規則凹凸面を有する凹凸に衝突させて、短繊維凝集塊を順次により小さな凝集塊に分解し解繊を促進することを特徴とするロックウール解繊方法。
【請求項３】
気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた第一の複数の針状突起に衝突させ、次いでその下流に設けた不規則凹凸面を有する凹凸に衝突させ、さらにその下流に設けた第二の複数の針状突起に衝突させて、短繊維凝集塊を順次により小さな凝集塊に分解し解繊を促進することを特徴とするロックウール解繊方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はロックウール解繊方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロックウールなどの短繊維凝集塊を解繊する従来技術が下記特許文献１，２に記載されている。特許文献１記載の方法は、渦巻き形解繊室内の中心部に旋回流を発生させる回転羽根を設け、原料供給ホッパーから解繊室に送り込んだ短繊維凝集塊をこの旋回流に乗せ、解繊室内壁面に設置した山形凹凸状の解繊刃に繰り返し衝突させて解繊する方法である。また、特許文献２記載の方法では、円筒状の解繊室の内壁面から中心に向けて放射状に延びるロッドを複数設け、短繊維凝集塊をロッドに衝突させることによって粉砕解繊する。
【特許文献１】特許第２８１３１７２号公報
【特許文献２】特開平５−１４０８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところが、これら従来技術による短繊維凝集塊の解繊方法では、短繊維凝集塊が解繊刃や解繊ロッドの間をすり抜けてしまうことがあり、十分に解繊することができない場合があった。
【０００４】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、ロックウールの短繊維凝集塊を効率よく解繊することができる新規な方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を達成するため、請求項１にかかる本発明のロックウール解繊方法は、気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた複数の針状突起と不規則凹凸面を有する凹凸とに衝突させて短繊維凝集塊をより小さな凝集塊に分解し解繊を促進することを特徴とする。
【０００６】
請求項２にかかる本発明のロックウール解繊方法は、気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた複数の針状突起に衝突させ、次いでその下流に設けた不規則凹凸面を有する凹凸に衝突させて、短繊維凝集塊を順次により小さな凝集塊に分解し解繊を促進することを特徴とする。
【０００７】
請求項３にかかる本発明のロックウール解繊方法は、気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた第一の複数の針状突起に衝突させ、次いでその下流に設けた不規則凹凸面を有する凹凸に衝突させ、さらにその下流に設けた第二の複数の針状突起に衝突させて、短繊維凝集塊を順次により小さな凝集塊に分解し解繊を促進することを特徴とする。
【０００８】
ロックウールは、玄武岩質の岩石を１５００℃程度の高温で溶融し、高圧空気で吹き飛ばして繊維化したものであり、鉱滓を主原料とするスラグウールも含む。解繊前のロックウールの形状はバルク状の短繊維凝集塊であり、１００〜１５０ｋｇ／ｍ３程度の嵩密度を有する。本発明方法による解繊後のロックウールの嵩密度は１０〜４０ｋｇ／ｍ３程度である。
【０００９】
ロックウールの短繊維凝集塊を風送供給する気流中には複数の針状突起が林立して設けられている。各針状突起の先端は先鋭状に尖っていることが好ましい。針状突起の林立状態は、たとえば矩形の四隅及び対角線の交点の五箇所にピン（針状突起）が立っている林立単位を平面に沿って連続的に設けたものである。針状突起の直径は０．８〜２ｍｍ、高さは５〜１０ｍｍ程度である。林立単位となる矩形の大きさは２０×２０ｍｍ、１８×１０ｍｍなどとすることができる。
【００１０】
針状突起は、ロックウールの短繊維凝集塊を風送する気流方向に対して傾斜した方向に延長するように、風送ダクトの内面に植立させることが好ましい。針状突起の植立方向は、気流方向に対して略直交する方向や、上流方向側に傾斜した方向とすることができる。これにより、ダクト内を風送されるロックウールの短繊維凝集塊が針状突起に衝突し、より小さな凝集塊に分解される。
【００１１】
針状突起は、風送方向において後述の不規則凹凸面の上流側に設けることが好ましいが、不規則凹凸面の上流側及び下流側の二箇所に設けることも好ましい実施形態の一つである。不規則凹凸面の上流側及び下流側の二箇所に針状突起を設ける場合、上流側の針状突起の林立密度と下流側の針状突起の林立密度は同じであっても良いが、下流側の針状突起の林立密度を上流側の針状突起の林立密度より密にすると、解繊の度合い（進行）に対応させることができると共に、ロックウール短繊維凝集塊の詰まりをなくして効率的に解繊することができるので好ましい実施形態である。
【００１２】
ロックウールの短繊維凝集塊を風送供給する気流中に上述の針状突起と共に解繊手段として設けられる不規則凹凸面は、たとえば金属板や無機板、合成樹脂板などの板表面を先鋭凹凸状に加工した面や、サンドペーパー面として構成することができる。凹凸の高さは、サンドペーパーの場合は♯２０〜♯９０を使用し、先鋭的な凹凸形状の場合は高さ０．１〜３ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００１３】
ロックウール短繊維凝集塊を風送する気流は、レイノルズ数Ｒｅ≧２００，０００の条件を満たす空気の乱流とすることが好ましい。
【００１４】
ロックウール短繊維凝集塊を解繊するに当たっては、松、杉、桧などの針葉樹またはラワン、カポール、栗、ポプラなどの広葉樹の木質繊維（木粉を含んでも良い）及び／またはスラグ、フライアッシュ、炭化カルシウム、アルミナなどの無機質粉体を加えると良い。添加混合された木質繊維や無機質粉体は、解繊されたロックウールの繊維間に入り込んでロックウール繊維同士の再凝集を防止する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のロックウール解繊方法によれば、気流中にロックウールの短繊維凝集塊を供給して風送するとともに、この気流中に設けた複数の針状突起と不規則凹凸面を有する凹凸とに衝突させて短繊維凝集塊をより小さな凝集塊に分解するので、効率よく解繊を促進することができる。
【００１６】
特に、まず複数の針状突起に衝突させ、次いでその下流に設けた不規則凹凸面を有する凹凸に衝突させ、あるいはさらに再度複数の針状突起に衝突させることにより、ロックウールの短繊維凝集塊が針状突起及び凹凸によって順次に小さい短繊維凝集塊に分解されるので、解繊が効率的に促進される。
【００１７】
これらの作用を介して、本発明によれば、複雑な装置を使用することなくロックウール短繊維凝集塊を効率的に解繊することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
図１は、本発明によるロックウール解繊方法を実施するための装置構成例を示し、ロックウール短繊維凝集塊１を風送するダクト２と、ダクト２の入口部に設けられてダクト２内に乱流を発生させる送風機３と、ダクト２内の乱流気流によって風送される間に解繊されたロックウールを捕集する捕集装置４と、捕集装置４に捕集されたロックウールを貯蔵する貯蔵タンク５とを有する。
【００１９】
ダクト２は、送風機３の吐出口から略水平に延長する入口側水平ダクト２ａと、捕集装置４に通じる出口側水平ダクト２ｅと、これらの間に連続して設けられる傾斜ダクト２ｂ、垂直ダクト２ｃ及び傾斜ダクト２ｄから形成される。
【００２０】
入口側の傾斜ダクト２ｂにおいて、送風機３からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁に複数の針状突起からなる突起部６が設けられている。図２は突起部６の平面図であり、ピッチＰ１とピッチＱ１で形成される矩形の四隅と対角線の交点の５箇所に各々針状突起７を傾斜ダクト２ｂの内壁から垂立させた林立単位を平面的に連続させて突起部６が構成されている。ピッチの大きさは、たとえばＰ１＝２０ｍｍ、Ｐ２＝１０ｍｍ、ピッチＱ１＝２０ｍｍ、Ｑ２＝１０ｍｍである。各針状突起７は、図３に示すように先端が尖った形状を有しており、この実施形態では直径ｄ＝１ｍｍ、高さＨ＝７ｍｍである。突起部６は、送風機３からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁部分に設けられ、すなわち、図１に示すように少なくとも送風機３の吐出口に対向する傾斜ダクト２ｂの内壁部分に設けられるが、必要に応じてその両側部分（図１において紙面表面側及び裏面側）にも突起部６を設けても良く、さらには傾斜ダクト２ｂの内壁の全般に亘って突起部６を形成しても良い。
【００２１】
さらに、垂直ダクト２ｃ及び出口側の傾斜ダクト２ｄには、送風機３からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁が凹凸面８とされている。この実施形態では、＃２４のサンドペーパーを垂直ダクト２ｃ及び出口側の傾斜ダクト２ｄの内壁面に貼着することにより凹凸面８を形成している。凹凸面８の形成箇所は、これらダクト２ｃ，２ｄにおいて送風機３からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁部分であり、図１の実施形態のようにダクト全体が逆Ｃ字形に形成されている場合は、これらダクト２ｃ，２ｄの内壁面のうちの少なくとも右側部分（図１において）に凹凸面８を形成するものとし、必要に応じてその両側部分（図１において紙面表面側及び裏面側）にも凹凸面を形成する（図示せず）。もちろんダクト２ｃ，２ｄの内壁の全般に亘って凹凸面を形成しても良い。
【００２２】
送風機３は、ダクト２内にレイノルズ数Ｒｅ≧２００，０００の条件を満たす乱流の気流を発生させる能力を備えている。
【００２３】
捕集装置４は、円筒状または角筒状の縦形筒体であり、その側壁に出口側水平ダクト２ｅが開口して連結されている。出口側水平ダクト２ｅの開口部の上方にはバグフィルター９が設けられ、ここで集塵・洗浄された空気１０が系外に放出されるようになっている。捕集装置４の下端は貯蔵タンク５内に向けて開口している。
【００２４】
以上のように構成されたロックウール解繊装置において、ロックウールの短繊維凝集塊１を送風機３の吸込口に供給すると、該短繊維凝集塊１は送風機３の吐出口からダクト２内に送り込まれ、送風機３によってダクト２内に生成されたレイノルズ数Ｒｅ≧２００，０００の乱流気流によってダクト２内を風送される。ロックウール短繊維凝集塊１は、乱流気流内で不規則な激しい運動をしながら、その繊維同士の間隔が徐々に広がっていく。さらに、乱流気流によるダクト２内を通過する間に、ロックウール短繊維凝集塊１は、傾斜ダクト２ｂの内壁に設けられた針状突起７に衝突を繰り返し、さらには垂直ダクト２ｃ及び傾斜ダクト２ｄに設けられた凹凸面８に衝突を繰り返しながら、徐々に大きさ及び嵩密度の小さい短繊維凝集塊に分割されていく。これらの相乗作用により、ロックウール短繊維凝集塊１は十分に解繊された状態となる。
【００２５】
このようにして嵩密度が十分に小さくなるまで解繊されたロックウール１１がダクト２の出口から捕集装置４に送り込まれる。空気はバグフィルター９を介して排気される。解繊されたロックウール１１は捕集装置４内を重力で下方に移動し、その下端開口から貯蔵タンク５に落下して貯蔵される。
【００２６】
この解繊装置を使用して、レイノルズ数Ｒｅ≧２００，０００以上の乱流気流でロックウール短繊維凝集塊１を風送したところ、解繊前のロックウールの嵩密度１００〜１５０ｋｇ／ｍ３が１０〜４０ｋｇ／ｍ３となって捕集装置４に捕集され、理想的な解繊状態が得られた。比較のために、ダクト２内に突起部６及び凹凸面８を設けない解繊装置構成にして同様に作動させたところ、ロックウールの嵩密度を４０ｋｇ／ｍ３以下まで低下させることができず、十分な解繊を行うことができなかった。
【００２７】
図４は、本発明によるロックウール解繊方法を実施するための装置構成の変形例を示す。この装置構成が図１の装置構成と異なる点は、複数の針状突起を備えた突起部６が入口側の傾斜ダクト２ｂの内壁だけでなく、出口側水平ダクト２ｅの入口側（傾斜ダクト２ｄに近い側）の内壁にも設けられている点である。つまり、凹凸面８の上流側及び下流側にそれぞれ突起部６，１２が設けられている。その他の構成については図１と同様であるので、同一部分・要素には同一の符号を付して、それらの説明を割愛する。
【００２８】
上流側の突起部６について既述したと同様、下流側の突起部１２も、送風機３からの乱流気流が衝突しやすい側の内壁に設けられ、すなわち、図４に示すように傾斜ダクト２ｄを通って斜め左上（図４において）に向かう乱流気流が最も衝突しやすいダクト２ｅの内壁上面部分に少なくとも設けられるが、必要に応じてその両側部分（図４において紙面表面側及び裏面側）にも突起部１２を設けても良く、さらには出口側水平ダクト２ｅの内壁の全般に亘って突起部１２を形成しても良い。
【００２９】
下流側の突起部１２における針状突起１３の形状は、上流側の突起部６における針状突起６の形状（図３）と略同一であって良く、先端が尖った形状を有している。
【００３０】
また、下流側の突起部１２は、上流側の突起部６と同様、ピッチＰ３とピッチＱ３で形成される矩形の四隅と対角線の交点の５箇所に各々針状突起１３を出口側水平ダクト２ｅの入口側の内壁から垂立させた林立単位を平面的に連続させて構成されている。その林立密度は、上流側の突起部６における針状突起の林立密度と同じであっても良いが、好ましくは図４及び図５に示すように、下流側の突起部１２における針状突起の林立密度を上流側の突起部６における針状突起の林立密度より密にする。この実施形態では、上流側の突起部６における針状突起７の林立ピッチをＰ１＝２０ｍｍ、Ｐ２＝１０ｍｍ、ピッチＱ１＝２０ｍｍ、Ｑ２＝１０ｍｍとし、下流側の突起部１２における針状突起１３の林立ピッチをＰ３＝１０ｍｍ、Ｐ４＝５ｍｍ、ピッチＱ３＝１８ｍｍ、Ｑ４＝９ｍｍとしている。このような粗密関係とすると、ダクト２内を風送されるロックウール短繊維凝集塊１の解繊の度合い（進行）に対応させることができると共に、ロックウール短繊維凝集塊１の詰まりをなくして効率的に解繊することができる。
【００３１】
なお、図示の装置構成は例示にすぎず、特許請求の範囲に記載された本発明方法を実施することができるものであれば様々な変形態様を取り得る。たとえば、図１及び図４に示す装置構成ではダクト２の全体形状が略逆Ｃ字形を有するものとされているが、たとえば、傾斜ダクト２ｄの傾斜方向を傾斜ダクト２ｂと略同一方向とし、出口側水平ダクト２ｅを図１及び図４とは反対方向（これら図において右方向）に延長させて、略Ｓ字形の全体形状を有するダクト構成としても何ら差し支えない。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明方法を実施するためのロックウール解繊装置の一例を示す構成図である。
【図２】図１のロックウール解繊装置において入口側の傾斜ダクトの内壁に設けられる突起部の平面図である。
【図３】突起部に備えられる針状突起の正面図である。
【図４】本発明方法を実施するためのロックウール解繊装置の他例を示す構成図である。
【図５】図４のロックウール解繊装置において出口側水平ダクトの内壁に設けられる下流側の突起部の平面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  ロックウール短繊維凝集塊
２  ダクト
２ａ  入口側水平ダクト
２ｂ  傾斜ダクト
２ｃ  垂直ダクト
２ｄ  傾斜ダクト
２ｅ  出口側水平ダクト
３  送風機
４  捕集装置
５  貯蔵タンク
６  突起部（上流側）
７  針状突起
８  凹凸面
９  バグフィルター
１０  空気
１１  解繊されたロックウール
１２  突起部（下流側）
１３  針状突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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