(57)【要約】      （修正有）【課題】使用済みプラスチックパイプをパイプ内外面の汚れをきれいに研磨除去し得る研磨機を提供する。【解決手段】使用済みプラスチックパイプを出し入れ自在に収容でき且つ手前側にパイプ出し入れ口１４を設けた研磨室１２と、研磨室１２内に並設した２本１組で、そのうちの少なくとも１本が研磨ロールである２本の下ロール２Ａ，２Ｂと、両下ロール２Ａ，２Ｂの上方近傍位置において被処理パイプ内に挿通される上研磨ロール４と、上研磨ロール４を上下動せしめる上下動装置７とを備え、上研磨ロール４をパイプ出し入れ口側の端部が開放された奥側片持ち状態で支持することにより、被研磨プラスチックパイプの内外両面を上下各研磨ロール２Ａ，２Ｂ，４で同時に研磨することができるようにしている。【選択図】      図４
2004230519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用済みプラスチックパイプ（９）をその長さ方向に出し入れ自在に収容でき且つ手前側にパイプ出し入れ口（１４）を設けた研磨室（１２）と、研磨室（１２）内の奥行き方向に向け且つ被処理パイプ（９）を下方から支持し得る小間隔をもって並設した２本１組でそのうちの少なくとも１本が研磨ロールである２本の下ロール（２Ａ，２Ｂ）と、両下ロール（２Ａ，２Ｂ）の上方近傍位置において被処理パイプ（９）内に挿通される上研磨ロール（４）と、上研磨ロール（４）を両下ロール（２Ａ，２Ｂ）に対して平行姿勢を維持した状態で上下動せしめる上下動装置（７）とを備えるとともに、上研磨ロール（４）は、パイプ出し入れ口側の端部が開放された奥側片持ち状態で支持していることを特徴とする使用済みプラスチックパイプの研磨機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、例えば水路管や送風管等に使用された後、解体されて廃棄されるプラスチックパイプを原料として再利用するための使用済みプラスチックパイプの研磨機に関するものである。
【０００２】
【発明の背景】
例えば水路施設や送風施設等に使用していたプラスチックパイプは、使用後（解体後）は産業廃棄物（埋め立てゴミ）として廃棄処理されているのが現状であるが、近年ではゴミの廃棄場所の確保が大きな社会問題になっている。尚、プラスチックは、焼却すると有害物質が発生するので焼却処分はできない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、使用済み（解体後）のプラスチックパイプは、小さく破砕し、原料として再利用することが考えられるが、使用済みプラスチックパイプには、内・外面に土砂やコンクリートあるいはその他の汚れが付着している場合が多い。この種の汚れは、単に拭き取る程度ではきれいに除去することができず、特にパイプの内面の汚れは極めて除去しにくいのが現状である。
【０００４】
そして、この種の使用済みプラスチックパイプは、原料として再利用しようとしても、現状では汚れをきれいに除去するための有効な機械・装置がなく、従って従来では使用済みプラスチックパイプは埋め立てゴミとして廃棄処分するしかなかった。
【０００５】
そこで、本願発明は、上記事情に鑑み、使用済みプラスチックパイプを内外両面に亘ってきれいに研磨し得るようにした使用済みプラスチックパイプの研磨機を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願発明は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。尚、本願発明は、使用済みプラスチックパイプを原料として再利用し得るようにするためのパイプ研磨機を対象にしている。
【０００７】
そして、本願のパイプ研磨機は、使用済みプラスチックパイプをその長さ方向に出し入れ自在に収容できる研磨室と、研磨室内の奥行き方向に向け且つ被処理パイプを下方から支持し得る小間隔をもって並設した２本１組の下ロールと、両下ロールの上方近傍位置において被処理パイプ内に挿通される上研磨ロールと、上研磨ロールを両下ロールに対して平行姿勢を維持した状態で上下動せしめる上下動装置とを備えている。
【０００８】
本願のパイプ研磨機では、処理すべきパイプとして、最大長さが９００ｍｍ、最大外形が３２０ｍｍ程度のものを想定しており、従って研磨室は奥行き方向に長い形状に設計されている。又、この研磨室は、手前側にパイプ出し入れ口が形成されている。このパイプ出し入れ口は、蓋板で開閉される。研磨室の底部には、研磨屑を排出するための排屑口を設けることができる。又、この排屑口にはダクトを介して集塵装置を接続させるとよい。
【０００９】
２本の下ロールのうちの少なくとも１本は、研磨ロールが使用される。即ち、各下ロールは、２本とも研磨ロールを使用してもよいし、１本を研磨機能を有しない単なる受けロール（例えばゴムロール）を使用してもよい。
【００１０】
下研磨ロール及び上研磨ロールは、使用済みプラスチックパイプの内外表面に強固に付着している異物（例えばコンクリート）を剥ぎ落とし得るものがよく、例えばワイヤーブラシロールが採用される。尚、この各研磨ロールは、プラスチックパイプに付着している汚れを除去し得るものであれば、適宜のものが採用できる。
【００１１】
下ロールは、それぞれ両端が軸受けされた両持ち状態で支持しているが、上研磨ロールは、パイプ出し入れ口側の端部が開放された奥側片持ち状態で支持している。各下ロール及び上研磨ロールは、奥側に若干角度（例えば角度１５°〜３０°程度）だけ下降傾斜させた状態で使用するとよい。
【００１２】
各下ロール及び上研磨ロールは、それぞれモータによって回転せしめられる。
各下ロールは、相互に異なる回転速度（両下ロールの回転速度差が例えば１：２〜１：１０程度）で同方向に回転させるとよい。尚、２本の下ロールのうち、１本だけに研磨ロールを使用したものでは、その下研磨ロールを高速回転させ、他の下ロール（単なる受けロール）を低速回転させる。このように、両下ロールに回転速度差をもたせると、被研磨プラスチックパイプが両下ロールに接触して回転せしめられるときに、少なくとも一方の下ロール（研磨ロール）の回転速度は被研磨プラスチックパイプの回転速度と異なるために、その回転速度差のある下ロール（研磨ロール）が被研磨プラスチックパイプの外周面にこすれるようになる。尚、両下ロールにそれぞれ研磨ロールを採用したもので、回転速度差のある２本の下ロール間に被研磨プラスチックパイプを載せると、被研磨プラスチックパイプは両下ロールの各回転速度の中間速度で回転せしめられると考えられ、その場合は、被研磨プラスチックパイプに対して両下ロール（両研磨ロール）がこすれるようになる。
【００１３】
上研磨ロールは、被研磨プラスチックパイプの回転方向とは逆方向（各下ロールと同方向）に回転せしめられる。
【００１４】
上研磨ロールの上下動装置は、研磨室の蓋板の開閉に連動して作動するようにしてもよい。その場合、蓋板を開放した状態では、上研磨ロールが上動して、該上研磨ロールに対して被研磨プラスチックパイプを外嵌合させ得る（外側に被せ得る）ようにし、蓋板を閉塞すると、上研磨ロールが下動して、被研磨プラスチックパイプの外面を両下ロールで支持するとともに該被研磨プラスチックパイプの内面底部を上研磨ロールで下方に押付け得るようにする。尚、上研磨ロールは、その下動状態においてバネ等により下方に付勢するようにしてもよい。
【００１５】
本願のパイプ研磨機は、次のようにして使用される。研磨すべきプラスチックパイプを研磨室内にセットするには、該研磨室のパイプ出し入れ口を開放するとともに、上研磨ロールを上下動装置により所定高位置に位置させておく。この状態では、上研磨ロールのパイプ出し入れ口側の端部は開放されている。次に、上研磨ロールの開放側端部から被研磨プラスチックパイプを外嵌合させ、続いて上研磨ロールを上下動装置で下動させて、被研磨プラスチックパイプを各下ロールと上研磨ロールとで内外から挟持させる。そして、この状態で各下ロール及び上研磨ロールを回転させると、下ロールとの摩擦力によって被研磨プラスチックパイプが回転せしめられることにより、該被研磨プラスチックパイプの外面が下研磨ロールで研磨されるとともに、被研磨プラスチックパイプの内面が上研磨ロールで研磨される。従って、一度の作業で、被研磨プラスチックパイプの内外両面を同時に研磨することができる。そして、所定時間研磨させた後、各ロール（３本）の回転を停止させ、上研磨ロールを上動させると、研磨済みのプラスチックパイプを研磨室の出し入れ口から引出すことができ、一つのプラスチックパイプの研磨作業が完了する。尚、このように、内外両面を研磨したプラスチックパイプは、小さく破砕し、原料として再利用できる。
【００１６】
【発明の効果】
本願発明の使用済みプラスチックパイプの研磨機は、次のような効果がある。
即ち、本願発明のパイプ研磨機は、使用済み（被研磨）プラスチックパイプを下方から支持する２本の下ロール（少なくとも１本は研磨ロール）と、該プラスチックパイプ内に挿入される（プラスチックパイプを外嵌合させる）上研磨ロールとで、使用済みプラスチックパイプの内外両面を同時に且つきれいに研磨することができ、使用済みプラスチックパイプを原料として再利用できるという効果がある。又、その結果、産業廃棄物（埋め立てゴミ）として廃棄する使用済みプラスチックパイプの量を減少できるという効果もある。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図６を参照して本願実施形態を説明すると、この実施形態の使用済みプラスチックパイプの研磨機は、動力部収容室１１と研磨室１２とを有する外装ケース１と、研磨室１２内に設置された２本１組の下研磨ロール２Ａ，２Ｂ及び１本の上研磨ロール４と、各下研磨ロール２Ａ，２Ｂ用の駆動装置３と、上研磨ロール４用の駆動装置５と、上研磨ロール４及びその駆動装置５を取付けた可動ブロック６と、該可動ブロック６を上下動させ得る上下動装置７と、研磨屑を回収する集塵装置８とを基本構成としている。
【００１８】
外装ケース１の動力部収容室１１と研磨室１２とは隔壁１３で前後に区画されている。尚、このパイプ研磨機は、研磨室１２を角度１５°〜３０°程度だけ後方に下降傾斜させた状態で、動力部収容室１１部分を４つの支持脚１７，１７・・で支持している。
【００１９】
この実施形態では、処理すべきパイプとして、最大長さが９００ｍｍ、最大外形が３２０ｍｍ程度（図５に符号９′で示す直径のもの）のものを想定しており、研磨室１２は、奥行きが１０００ｍｍ程度、高さ及び幅が４００〜６００ｍｍ程度の容積を有している。尚、この研磨室１２の形状・容積は、特に限定するものでなく、適宜に設計変更できる。
【００２０】
研磨室１２における動力部収容室１１と反対側の側面（作業側前面となる）にはパイプ出し入れ口１４が形成されている。このパイプ出し入れ口１４は、蓋板１５で開閉せしめられる。蓋板１５は、ガスダンパー１６（図４）で開放姿勢を維持させ得るようにしている。
【００２１】
パイプ出し入れ口１４部分には、蓋板１５の開閉動作でＯＮ・ＯＦＦされるリミットスイッチ２０が設けられている。このリミットスイッチ２０は、蓋板１５が閉状態でＯＮになり、該蓋板１５を開くとＯＦＦになる。尚、このパイプ研磨機には、メインスイッチが設けられており、該メインスイッチがＯＮの状態で蓋板１５によりリミットスイッチ２０が有効に操作される。
【００２２】
この実施形態では、２本の下ロール２Ａ，２Ｂにそれぞれ研磨ロールを使用している。尚、他の実施形態では、２本の下ロール２Ａ，２Ｂのうち１本は、研磨機能のない単なる受けロールを使用してもよい。
【００２３】
各下研磨ロール２Ａ，２Ｂは、軸２２の回りにワイヤーブラシからなるブラシ部２１を形成している。この各下研磨ロール２Ａ，２Ｂは、外径が１５０ｍｍでブラシ部２１の長さが９５０ｍｍのものを使用している。尚、各下研磨ロール２Ａ，２Ｂのブラシ部２１，２１の奥端部にはブラシ部外径より僅かに大径のフランジ２３，２３が形成されている。この各フランジ２３，２３は、下研磨ロール２Ａ，２Ｂ上に載せられる被研磨プラスチックパイプ９の奥端部を係止して、該被研磨プラスチックパイプ９がそれ以上、奥側に移動しないようにするためのものである。
【００２４】
上研磨ロール４は、軸４２の回りにワイヤーブラシからなるブラシ部４１を形成している。この上研磨ロール４は、外径が６６ｍｍでブラシ部４１の長さが９５０ｍｍのものを使用している。
【００２５】
尚、下研磨ロール２Ａ，２Ｂ及び上研磨ロール４の各外径及び長さ等は、適宜のものを採用できる。又、この実施形態では、上下の各研磨ロール２Ａ，２Ｂ，４は、それぞれワイヤーブラシロールが採用されているが、パイプ外面の汚れを除去し得るものであれば適宜の研磨ロールを使用できる。
【００２６】
各下研磨ロール２Ａ，２Ｂは、研磨室１２内の下部寄り位置の同高さにおいて前後方向に向けて平行に設置している。この各下研磨ロール２Ａ，２Ｂは、被研磨プラスチックパイプ９を下方から支持し得る小間隔（例えば各研磨ロールの外面間隔が２０ｍｍ程度）をもってそれぞれ前後２箇所を軸受けして取付けている。各下研磨ロール２Ａ，２Ｂの軸２２，２２の後方側端部は、隔壁１３を貫通して動力部収容室１１内に突出しており、該各軸２２，２２の端部には、それぞれプーリ３６，３９が取付けられている。
【００２７】
各下研磨ロール２Ａ，２Ｂは、駆動装置３で回転せしめられるが、この各下研磨ロール２Ａ，２Ｂは、図２及び図６に示すようにかなりの速度差をもたせた状態で同方向に回転せしめられる。即ち、図２に示すように、低速側下研磨ロール２Ａは、モータ３０のプーリ３１、ベルト３２、プーリ３３、プーリ（小径プーリ）３４、ベルト３５、及びプーリ（大径プーリ）３６、により低速回転せしめられる一方、高速側下研磨ロール２Ｂは、モータ３０のプーリ３１、ベルト３２、プーリ３３、プーリ（大径プーリ）３７、ベルト３８、及びプーリ（小径プーリ）３９、により高速回転せしめられる。このように、両下研磨ロール２Ａ，２Ｂに回転速度差をもたせると、被研磨プラスチックパイプ９が両下研磨ロール２Ａ，２Ｂに接触して回転せしめられるときに、少なくとも一方の下研磨ロール（２Ａ又は２Ｂ）の回転速度は被研磨プラスチックパイプ９の回転速度と異なるために、その回転速度差のある下研磨ロール（２Ａ又は２Ｂ）が被研磨プラスチックパイプ９の外周面をこするようになる。尚、回転速度差のある２本の下研磨ロール２Ａ，２Ｂ間に被研磨プラスチックパイプ９を載せると、被研磨プラスチックパイプ９は両下研磨ロール２Ａ，２Ｂの各回転速度の中間速度で回転せしめられると考えられ、その場合は、被研磨プラスチックパイプ９に対して両下研磨ロール２Ａ，２Ｂがこすれるようになる。
【００２８】
上研磨ロール４は、図４に示すように、その軸４２の後側部分を可動ブロック６部分に片持ち支持させて取付けている。上研磨ロール４の軸４２の後側部分は、隔壁１３に形成した縦向きの長穴を貫通して、可動ブロック６に前後２箇所で軸受けされている。又、上研磨ロール４の手前側端部（パイプ出し入れ口１４側）は開放されており、パイプ出し入れ口１４から上研磨ロール４に対して被研磨プラスチックパイプ９を外嵌合させ得るようになっている。
【００２９】
可動ブロック６には、図２、図４に示すように、上研磨ロール４の駆動装置５を取付けている。この駆動装置５は、モータ５０、モータ側プーリ５１、ベルト５２、軸側プーリ５３とで構成されており、モータ５０を作動させると、上研磨ロール４を下研磨ロール２Ａ，２Ｂと同方向（図６の矢印方向）に高速回転させ得るようになっている。尚、上研磨ロール４の回転速度は、高速回転側の下研磨ロール２Ｂの回転速度の約１．５倍に設定している。
【００３０】
可動ブロック６は、箱状体６１の左右側面における前後・上下の４箇所にそれぞれローラ６２，６２・・を取付けている。各ローラ６２，６２・・は、隔壁１３に固定した固定ブロック６４のガイドレール６５，６５・・（合計４本）で上下にガイドしている。そして、この可動ブロック６は、上研磨ロール４及び駆動装置５とともに各ガイドレール６５，６５・・に沿って上下動し得るようになっている。
【００３１】
可動ブロック６は、上下動装置７で上下動せしめられる。この上下動装置７は、図１及び図４に示すように、蓋板１５の開閉に伴って、揺動リンク７１、連結棒７２、揺動アーム７３、持上げ片７４を順次作動せしめ、可動ブロック６を図１に示す下動位置と図４に示す上動位置との間で上下動せしめ得るように構成している。尚、この上下動装置７は、蓋板１５を開放させた状態（図４）において、可動ブロック６を強制上動させる機能を有しているが、蓋板１５を閉塞動作時には、可動ブロック６に対して特に強制下動させる機能はなく、蓋板１５の閉塞時には、可動ブロック６、上研磨ロール４、上下動装置７の各重量で該可動ブロック６を下動させるようになっている。又、この実施形態では、可動ブロック６をバネ１８で下方に付勢している。
【００３２】
研磨室１２の奥端寄り底部には、排屑口１９が形成されている。この排屑口１９には、図１に示すようにダクト８１を介して集塵装置８が接続されており、研磨室１２内で発生する研磨屑を排屑口１９から集塵装置８側に吸引し得るようになっている。尚、研磨室１２内への送気は、蓋板１５に送気口（多数のパンチング穴）を設けてそこから送気することができる。
【００３３】
この実施形態のパイプ研磨機は、次のようにして使用される。尚、この実施形態のパイプ研磨機で処理できる被研磨プラスチックパイプ９は、内径が７５ｍｍ〜３００ｍｍ程度の範囲のものを対象にしている。
【００３４】
そして、研磨すべきプラスチックパイプ９を研磨室１２内にセットするには、まず図４に示すように蓋板１５を開放させる。すると、上下動装置７により可動ブロック６が上動せしめられて、図５に示すように上研磨ロール４の下面が下研磨ロール２Ａ，２Ｂ上面からかなり離間し、その状態で上研磨ロール４に被研磨プラスチックパイプ９（又は９′）を外嵌合させ得る。そして、被研磨プラスチックパイプ９を上研磨ロール４に外嵌合させながら研磨室１２内に所定深さまで進入させた後、蓋板１５を閉操作する。すると、上下動装置７により可動ブロック６が下動せしめられ、図６に示すように上研磨ロール４の下面が被研磨プラスチックパイプ９の内面に接触して、被研磨プラスチックパイプ９を各下研磨ロール２Ａ，２Ｂと上研磨ロール４とで内外から挟持するようになる。それと同時に、閉動作した蓋板１５がリミットスイッチ２０をＯＮ操作して、各下研磨ロール２Ａ，２Ｂ及び上研磨ロール４を回転させる。すると、図６に示すように、被研磨プラスチックパイプ９が各下研磨ロール２Ａ，２Ｂ上で回転せしめられ、そのとき該被研磨プラスチックパイプ９の外面が各下研磨ロール２Ａ，２Ｂで研磨されるとともに、被研磨プラスチックパイプ９の内面が上研磨ロール４で研磨される。従って、一度の作業で、被研磨プラスチックパイプ９の内外両面を同時に研磨することができる。そして、所定時間研磨させた後、蓋板１５を開くと、リミットスイッチ２０がＯＦＦになって各駆動装置３，５が停止する（各研磨ロール２Ａ，２Ｂ，４の回転が停止する）とともに、上下動装置７により上研磨ロール４が上動せしめられ（図５の状態）、研磨済みのプラスチックパイプ９を研磨室１２の出し入れ口１４から引出せば、一つのプラスチックパイプの研磨作業は完了する。
【００３５】
このように、本願実施形態の研磨機を使用すれば、使用済みプラスチックパイプ９の内外両面を下研磨ロール２Ａ，２Ｂと上研磨ロール４とで同時に研磨することができ、研磨済みのプラスチックパイプを小さく破砕して、原料として再利用できるとともに、埋め立てゴミの減量化に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願実施形態のパイプ研磨機の側面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ拡大矢視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ拡大矢視図である。
【図４】図１の蓋板開放状態の断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ拡大断面図である。
【図６】図５からの状態変化図である。
【符号の説明】
１は外装ケース、２Ａ，２Ｂは下ロール（下研磨ロール）、３は駆動装置、４は上研磨ロール、５は駆動装置、６は可動ブロック、７は上下動装置、９は被研磨プラスチックパイプ、１１は動力部収容室、１２は研磨室、１３は隔壁、１４はパイプ出し入れ口、１５は蓋板である。
【図１】
2004230519.tif 000003
【図２】
2004230519.tif 000004
【図３】
2004230519.tif 000005
【図４】
2004230519.tif 000006
【図５】
2004230519.tif 000007
【図６】
2004230519.tif 000008