(57)【要約】【課題】  特に、サイディングボードのような曲げ強度が高い廃材であってもリサイクルすることができるようにした廃材処理設備および廃材処理方法を提供する。【解決手段】  破砕装置１０によってサイディングボードのような廃材Ａを一定の大きさのチップＢに破砕し、粉砕装置２０によって前記チップＢを粉状物Ｃに粉砕し、成型装置３０で前記粉状物Ｃに結合材Ｄを添加し、粘状に混練された粘状物Ｅをインターロッキングブロックのような所定の形状の製品に成型する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
廃材を一定の大きさのチップに破砕する破砕装置と、前記チップを粉状物に粉砕する粉砕装置と、前記粉状物に結合材を添加して混練された粘状物を所定の形状の製品に成型する成型装置とが備えられていることを特徴とする廃材処理設備。
【請求項２】
前記廃材は、サイディングボードであることを特徴とする請求項１に記載の廃材処理設備。
【請求項３】
請求項１に記載の廃材処理設備を使用する廃材処理方法であって、
破砕装置によって廃材を一定の大きさのチップに破砕し、粉砕装置によって前記チップを粉状物に粉砕し、成型装置で前記粉状物に結合材を添加し、粘状に混練された粘状物を所定の形状の製品に成型することを特徴とする廃材処理方法。
【請求項４】
請求項１に記載の廃材処理設備を使用する廃材処理方法であって、
破砕装置によって廃材を一定の大きさのチップに破砕し、該チップに結合材を添加して、粉砕装置によって前記チップを粉状物に粉砕しながら粘状物に混練し、成型装置によって前記粘状物を所定の形状の製品に成型することを特徴とする廃材処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セメントなどを主原料とする廃材をリサイクルするための廃材処理設備および廃材処理方法に関し、詳しくは、廃材を粉砕してから所望の形状の製品に成形するまでを一連の工程でなし得るようにした廃材処理設備および廃材処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建築物を解体したときに発生する外壁材や瓦などの廃材は、かつて埋立て処理などで廃棄されていた。しかし、近年、資源の有効利用を図るべく、廃材をリサイクルするための装置が各種、提案されている。
【０００３】
例えば、瓦廃材をロールクラッシャなどによって粉砕し、適切に粒度を調節した骨材に、結合材としてセメントや水などを混練し、形枠に投入して固化することにより、任意の形状のコンクリート製品を成形するようにした「コンクリート製品と、それを利用する複合コンクリート製品」が特許文献１などに開示されている。
【特許文献１】特開２０００−３４１５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
廃材として、瓦以外に、サイディングボードのような外壁材も発生する。サイディングボードは、セメントなどの結合材、そして無機質または有機質の繊維質などの補強材、そしてパーライトなどの混和材を用い、鋳込み成形や圧縮成形などによって板状に成形し、養生・硬化させることにより、レンガや石などを積み上げ、あるいはタイルを貼り付けたような外観を呈するようにしたものである。
【０００５】
このようなサイディングボードは、長期間の風雨および多少の捩れや歪みに耐えることができるように、比重の割には曲げ強度が高く、耐衝撃性に優れているために、特許文献１などに開示されたような従来の技術では、粉砕することが困難で、現状ではリサイクルされていない。
【０００６】
そこで、本発明は、特にサイディングボードのような曲げ強度が高い廃材であってもリサイクルすることができるようにした廃材処理設備および廃材処理方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る廃材処理設備は、廃材を一定の大きさのチップに破砕する破砕装置と、前記チップを粉状物に粉砕する粉砕装置と、前記粉状物に結合材を添加して混練された粘状物を所定の形状の製品に成型する成型装置とが備えられていることを特徴としている。
【０００８】
この廃材処理設備によれば、破砕装置によって曲げ強度の高い廃材が一定の大きさのチップに破砕され、粉砕装置によってチップが粉状物に粉砕される。この粉状物は、成型装置で結合材が添加され、混練されることによって粘状物となる。あるいは、粉砕装置内で、チップを紛体状に粉砕しながら結合材を添加し、混練することによって粘状物とする。この粘状物を成型装置によって所定の形状に成型することにより、リサイクルされた製品を製造することができる。
【０００９】
前記廃材処理設備で使用される廃材は、サイディングボードであることが好ましい。サイディングボードは、曲げ強度が高いため、従来の装置ではチップに破砕することが困難であるが、本発明における破砕装置を使用することにより、一定の大きさのチップに破砕し、リサイクルすることができるようになる。
【００１０】
本発明に係る廃材処理方法は、前記の廃材処理設備を使用する廃材処理方法であって、破砕装置によって廃材を一定の大きさのチップに破砕し、粉砕装置によって前記チップを粉状物に粉砕し、成型装置で前記粉状物に結合材を添加し、粘状に混練された粘状物を所定の形状の製品に成型することを特徴としている。
【００１１】
この廃材処理方法によれば、廃材が破砕装置によってチップに粉砕され、このチップが粉砕装置によって粉状物に粉砕され、この粉状物が成型装置内で粘状物に混練されることにより、粉砕装置はチップを粉状物に粉砕するのみとなり、生産性が向上するだけでなく、メンテナンスを容易にすることができる。
【００１２】
また、前記と異なる本発明に係る廃材処理方法は、前記の廃材処理設備を使用する廃材処理方法であって、破砕装置によって廃材を一定の大きさのチップに破砕し、該チップに結合材を添加して、粉砕装置によって前記チップを粉状物に粉砕しながら粘状物に混練し、成型装置によって前記粘状物を所定の形状の製品に成型することを特徴としている。
【００１３】
この廃材処理方法によれば、廃材が粉砕装置によってチップに粉砕され、このチップに結合材が添加され、粉砕装置によってチップが紛状物に粉砕されながら粘状物に混練され、この粘状物が成型装置によって所定の形状の製品に製造される。したがって、この廃材処理方法で使用する成型装置は、粉状物に結合物を添加して粘状物に混練しないため、前記の方法で使用する成型装置よりも簡略化することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、破砕装置と粉砕装置と成型装置とによって、サイディングボードのような曲げ強度が高い廃材であってもリサイクルすることができるようになるため、資源の有効利用を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明に係る廃材処理設備および廃材処理方法の実施形態について図１から図４を参照しながら説明する。この廃材処理設備は、図１に示すように、建築物を解体したときに発生するサイディングボードのような廃材Ａを一定の大きさのチップＢに破砕する破砕装置１０と、このチップＢを粉状物Ｃに粉砕する粉砕装置２０と、この粉状物Ｃにコンクリートや水などの結合材Ｄを添加して混練された粘状物Ｅを所定の形状の製品Ｆに成型する成型装置３０とを備えている。
【００１６】
破砕装置１０は、廃材Ａの投入口１１と、廃材ＡをチップＢに破砕する破砕処理部１２と、チップＢを排出する排出口１３とを備えている。破砕処理部１２は、図２に示すように、ロータリーカッター１５，１５を２列に配列したもので、このロータリーカッター１５，１５間に廃材Ａが挟まれて一定の大きさのチップＢに粉砕される。ロータリーカッター１５は、回転軸１６に取り付けられる多数の回転刃１７，１７…が、向かい合っている多数の回転刃１７，１７…の間に入り込み、剪断力を加えることによって、曲げ強度が高いサイディングボードであっても破砕することができるようにされている。さらに、大きさの揃ったチップＢに粉砕することができるようにするため、各回転刃１７，１７…は、形状や厚さ、間隔などが等しくされている。
【００１７】
一方、粉砕装置２０は、チップＢの投入口２１と、チップＢを粉状物Ｃに粉砕する粉砕処理部２２と、粉状物Ｃまたは粘状物Ｅを排出する排出口２３とを備えている。粉砕処理部２２は、図３に示すように、投入されたチップＢを圧縮しながら排出口２３の方へ搬送するスクリューコンベア２５と、圧縮されたチップＢを粉状物Ｃに粉砕するカッター２６と、排出される粉状物Ｃの量や粒度が一定になるようにする取替え可能な排出板２７とを備えている。
【００１８】
そして、成型装置３０は、図４に示すように、インターロッキングブロックのような所定の形状に成型する枠体部３１と、この枠体部３１の上側に配置される原料供給部３２とを備えている。枠体部３１は、井桁状に組まれた形枠３４を基板３５上に着脱自在に設置したもので、形枠３４内を所定の形状に成型する多数の成型部３６，３６…を有している。なお、図４に示した形枠３４は、一般的な形状のインターロッキングブロックを製造するように波形状としているが、レンガのような直方体の製品を製造するときには、直線状とする。
【００１９】
また、原料供給部３２は、前記成型部３６内に流し込む粘状物Ｅを混練する装置で、粉状物Ｅとセメントや水などの結合材Ｄが入れられるタンク３７と、このタンク３７内の下面に突出するノズル３８とを備えている。また、タンク３７内には、粉状物Ｃと結合材Ｄとを捏（こ）ねるための撹拌機３９が備えられていてもよい。
【００２０】
なお、破砕装置１０の排出口１３と粉砕装置２０の投入口２１との間および／または粉砕装置２０の排出口２３と成型装置３０のタンク３７との間には、コンベア１が配置されるようにしてもよい。ただし、コンベア１に替えて、搬送車などを使用し、あるいは、それぞれの排出口１３と投入口２１および／または排出口２３とタンク３７とをパイプ（図示せず）などによって直結するようにしてもよい。
【００２１】
この実施形態における廃材処理設備は、前記のように構成され、次に、第１の廃材処理方法について説明する。
【００２２】
まず、破砕装置１０の投入口１１にサイディングボードのような廃材Ａを投入する。この廃材Ａは、破砕処理部１２のロータリーカッター１５によって破砕され、例えば５cm2前後の一定の大きさのチップＢとなって、排出口１３から排出される。このチップＢは、コンベア１によって粉砕装置２０の投入口２１まで搬送され、この投入口２１から粉砕処理部２２内に投入される。このチップＢは、粉砕処理部２２内のスクリューコンベア２５によって圧縮され、カッター２６によって粉状物Ｃに粉砕され、排出口２３から排出される。
【００２３】
この粉状物Ｃは、原料供給装置のタンク３７内に投入される。さらに、この容器内に、セメントや水などの結合材Ｄを混入し、撹拌機３９によって撹拌しながら捏ねることにより、粘状物Ｅに練り上げる。そして、この粘状物Ｅをノズル３８から枠体部３１の成型部３６内に流し込む。一定の時間が経過して、乾燥すると、インターロッキングブロックのような製品Ｆが成型される。このブロックは、形枠３４を基板３５から外すことによって、容易に取り出すことができる。
【００２４】
次に、第２の廃材処理方法について説明する。第２の廃材処理方法は、前記第１の廃材処理方法と同様、前記の廃材処理設備を使用する。したがって、まず、破砕装置１０によって、サイディングボードのような廃材Ａを一定の大きさのチップＢに破砕する。このチップＢを粉砕処理装置の粉砕処理部２２内に投入するが、前記第１の廃材処理方法と異なり、第２の廃材処理方法は、この粉砕処理部２２内に、セメントや水などの結合材Ｄを混入する。したがって、チップＢは粉砕処理部２２で粉状物Ｃに粉砕されると同時に、粘状物Ｅに混練される。この粘状物Ｅは、粉砕装置２０の排出口２３から排出される。
【００２５】
そして、粘状物Ｅは、成型装置３０の枠体部３１の成型部３６に流し込まれ、枠体部３１内にインターロッキングブロックのような製品Ｆが成型される。したがって、この第２の廃材処理方法にあっては、枠体部３１の上方で移動するホース（図示せず）を粉砕装置２０の排出口２３に接続し、原料供給部３２を省略することもできる。
【００２６】
ただし、第２の廃材処理方法においても、第１の廃材処理方法と同様、成型装置３０の原料供給部３２のタンク３７内に粘状物Ｅを一旦、投入してもよい。この場合も、タンク３７内で粘状物Ｅが固まらないように、粘状物Ｅを撹拌機３９で捏ねながら枠体部３１の成型部３６に流し込むようにすることが好ましい。
【００２７】
前記第１の廃材処理方法であっても第２の廃材処理方法であっても、成型された製品Ｆは、サイディングボードなどの廃材Ａをリサイクルしたものであり、サイディングボードがセメントなどを原料としているため、通常のインターロッキングブロックと同等の品質が得られる。
【００２８】
なお、本発明は、前記の実施形態に限定することなく、本発明の特許請求の範囲に記載した技術的事項の範囲内において種々変更することができる。例えば、廃材Ａは、サイディングボード以外のコンクリートブロックなどであってもよいし、製品Ｆはインターロッキングブロック以外の各種の建築資材とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に係る廃材処理設備の一実施形態を示す概略構成図
【図２】本発明に係る廃材処理設備を構成している破砕装置の一実施形態を示す要部概略斜視図
【図３】本発明に係る廃材処理設備を構成している粉砕装置の一実施形態を示す概略断面正面図
【図４】本発明に係る廃材処理設備を構成している成型装置の一実施形態を示す概略斜視図
【符号の説明】
【００３０】
Ａ…廃材
Ｂ…チップ
Ｃ…粉状物
Ｄ…結合材
Ｅ…粘状物
Ｆ…製品
１０…破砕装置
２０…粉砕装置
３０…成型装置
【図１】
2005224713.tif 000003
【図２】
2005224713.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005224713.tif 000006