(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方から上方に向かう気流が形成された空洞部材内に、軽量材と重量材を含む材料を投入し、風力によって軽量材については上方に、重量材については下方に分けて回収するようにした風力分別装置において、前記空洞部材の上部には材料の投入口が形成され、この材料の投入口よりも下方には重量材の回収口が形成され、この重量材の回収口よりも下方には空洞部材内に空気を送り込む空気供給手段が接続され、空洞部材の上端部には空気排出兼軽量材回収ダクトが接続され、更に空洞部材内にはスクリーン手段が配設され、このスクリーン手段は第１スクリーンと第２スクリーンとからなり、第１スクリーンは空洞部材内の流路全域を横断して斜めに取付けられ、その上端は前記材料の投入口よりも下方位置とされ、下端は前記重量材の回収口に連通し、また前記第２スクリーンは空洞部材内の流路の半分以下の領域を横断するとともに第１スクリーンと反対方向に傾斜して取付けられ、その上端は第１スクリーンの上端よりも低く、下端は第１スクリーンの下端よりも高く設定されていることを特徴とする風力分別装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車の内装材として用いられる合成樹脂積層物を表皮材とクッション材に分離した後、風力を利用して更に分別する装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車等の内装材として用いられる、合成樹脂の表皮材と合成樹脂のクッション材とを接合してなる合成樹脂材積層物の廃材再利用が強く要請されているが、その再利用にあたっては、先ず、合成樹脂材積層物を表皮材とクッション材とに分離分別する必要がある。
【０００３】
分離分別する装置として、本出願人は特開平１１−４８２４６号公報及び特開平１１−４８２４７号公報に、合成樹脂材積層物を表皮材とクッション材とに効率良く分離分別する装置を提案している。
この装置は、ドラム内に、環状の篩部材と、この篩部材と同心に配設される回転板と、この回転板に固着されて前記篩部材の内周面に一定間隙を存して対向する擦り付け部材（粉砕部材）とを配置した構成とし、篩部材内に投入された合成樹脂材積層物の破片群を擦り付け部材により篩部材に擦り付けることにより、各破片のクッション材を粉砕しながら篩部材を通過させて表皮材とクッション材とに分離し、篩部材を通過したクッション材を第１のタンクに、また篩部材の内側に残った表皮材を第２のタンクに回収するようにしたものである。
【０００４】
上記装置によれば、篩部材を通過したクッション材中には表皮材は殆ど混入していないが、篩部材の内側には表皮材だけでなく大きな破片として削り取られたクッション材も混入している。
【０００５】
そこで、篩部材の内側に残った表皮材と比較的大きな破片のクッション材とを分別する装置として、図３に示す風力分別装置が知られている。この装置は、上下方向に延びる空洞部材１００に材料の投入口１０１と重量材の回収口１０２が設けられ、空洞部材１００の下部には空気を送り込む送気ダクト１０３を接続し、また空洞部材１００の上部には排気兼軽量材回収ダクト１０４を接続し、この排気兼回収ダクト１０４の途中に集塵機１０５を接続している。
【０００６】
この風力分別装置にあっては、送気ダクト１０３を介して空洞部材１００内に下から空気を送り込み、排気兼軽量材回収ダクト１０４から排出することで、空洞部材１００内に上下方向の気流を形成し、ホッパー１０６内に入れた軽量材と重量材を含む材料を前記投入口１０１から気流内に投入し、軽量材については、メッシュ１０７を通過した軽量材を排気兼軽量材回収ダクト１０４を介して回収し、重量材については、スクリーン１０７に沿って落下させて回収口１０２から回収するようにしている。
【０００７】
上記の装置にあっては１回の操作で分別することができず、重量材の回収口１０２から回収した材料を再び分別装置に投入しなければ目的の純度に到達することができない。
【０００８】
そこで、特開平１０−２６３４７９号公報に開示される分別装置が提案されている。この装置は、上下方向の気流が形成される空洞部材内に複数のスクリーンを上下方向に重ならないように且つ互い違いに傾斜方向を逆にして配設している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
特開平１０−２６３４７９号公報に開示される風力分別装置の場合には、分別能力は高くなるが、複数のスクリーンを上下方向に重ならないように配設しているため、必然的に装置全体の高さが高くなってしまう。
【００１０】
また、器量の形成手段が下方から空気を送り込むのではなく、上方の軽量材の回収ダクトにブロワー（ファン）を設け、吸引によって気流を形成しているため、空洞部材内の材料や複数のスクリーンが抵抗になって、空洞部材の下方域での吹上げ力が弱くなってしまう。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決すべく本発明に係る風力分別装置は、空洞部材内に配設されるスクリーン手段を、第１スクリーンと第２スクリーンにて構成し、第１スクリーンは空洞部材内の流路全域を横断して斜めに取付けられ、その上端は前記材料の投入口よりも下方位置とされ、下端は前記重量材の回収口に連通し、また前記第２スクリーンは空洞部材内の流路の半分以下の領域を横断するとともに第１スクリーンと反対方向に傾斜して取付けられ、その上端は第１スクリーンの上端よりも低く、下端は第１スクリーンの下端よりも高く設定された構成とした。上記構成とすることで、従来は複数回行っていた分別作業を１回若しくは極めて少ない回数行えば済むようになる。また、装置の全高も抑えることができる。
【００１２】
また、前記第２スクリーンの傾斜角は第１スクリーンの傾斜角よりも緩やかに設定することが好ましい。
斯かる構成とすることで、分別能力が向上する。
【００１３】
また、空気排出兼軽量材回収ダクトの形状は、一旦上方に立ち上がった（２ｍ以下）後、垂下するアーチ状とすることが好ましい。
図３に示した従来の装置にあっては、メッシュ１０７に軽量材が詰り集塵機１０５による吸引を阻害し、分別能力の低下を招いていたが、上記したアーチ状とすることでメッシュ１０７及び集塵機１０５を設けなくとも重量材が空気排出兼軽量材回収ダクトに入り込む可能性が低くなる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明に係る風力分別装置の全体斜視図、図２はスクリーンを含む部分の拡大断面図であり、風力分別装置はフレーム１に空洞部材２を固定している。空洞部材２は上半部２ａを一辺が２２０ｍｍ×２２０ｍｍの流路断面のダクトで構成され、下半部２ｂは上半部２ａよりも大容積とされ、側面にはブロア等に繋がる送気ダクト３が接続されている。
【００１５】
また、空洞部材２の上端部には空気排出兼軽量材回収ダクト４が接続されている。この空気排出兼軽量材回収ダクト４はアーチ状をなし、その先端部には軽量材を図示しないタンク等に落下させるために下端に向かってテーパー状に絞られたガイド部材５が取付けられている。
【００１６】
尚、空気排出兼軽量材回収ダクト４及びガイド部材５の側面には開口４ａ，５ａが設けられ、これら開口４ａ，５ａには空気の排出を許容し、軽量材の排出を阻止するフィルタが嵌め込まれている。ガイド部材５の下端開口から軽量材とともに全て空気を排出すると、タンク内の軽量材が舞い上がる虞れがあるので、ダクト４及びガイド部材５の途中から空気のみを排出するようにしている。
【００１７】
また、前記フレーム１の一部は空洞部材２に沿って上方まで起立し、その部分にホッパ６が固定されている。
ホッパ６内には、例えば合成樹脂の表皮材と合成樹脂のクッション材とを接合してなる合成樹脂材積層物の小片が材料として貯留される。ホッパ６の下方にはホッパ６内の材料を空洞部材２の側面に形成した材料の投入口７に送り込むためのプレート状の供給部材８が配置され、さらにこの供給部材８の下方には供給部材８に振動を与える振動部材９を設けている。
【００１８】
前記材料の投入口７からは約４５°の角度で下方に向かう傾斜面１０が形成され、材料が投入口７付近に溜まることを防止している。また、傾斜面１０を対向面まで延長した箇所に重量材の回収口１１が形成されている。この回収口１１の底面も重量材が引っ掛からないようにするために約４５°の角度で傾斜している。
【００１９】
一方、空洞部材２内にはスクリーン手段１２が配設されている。このスクリーン手段１２は第１スクリーン１３と第２スクリーン１４とからなり、いずれもパンチングメタルを用いている。
【００２０】
前記第１スクリーン１３は空洞部材２内の流路全域を横断して斜め（図示例にあっては約４５°）に取付けられ、その上端は前記傾斜面１０に連続し、下端は前記重量材の回収口１１の下縁と略一致している。
【００２１】
また、前記第２スクリーン１４は空洞部材２内の流路の半分以下の領域を横断するとともに第１スクリーン１３と反対方向に傾斜（図示例にあっては約５０°）して取付けられ、その上端は第１スクリーン１３の上端よりも低く、下端は第１スクリーン１３の下端よりも高く設定されている。即ち、第１スクリーン１３の上下方向の幅内に第２スクリーン１４が収まる構成になっている。
【００２２】
尚、図示例にあっては空洞部材２の一辺の長さは２２０ｍｍで、これに対し第２スクリーン１４の平面視での張り出し量は１０５ｍｍである。
上記数値は特に限定されるものではないが、効率よく分別するには、▲１▼第１スクリーン１３の傾斜角は４５°±５°、▲２▼第２スクリーン１４の傾斜角は第１スクリーン１３の傾斜角よりも大きい（より水平に近い）、▲３▼第２スクリーン１４によって覆われる流路の領域は半分以下、▲４▼第１スクリーン１３の上下方向の幅内に第２スクリーン１４が収まる。という▲１▼〜▲４▼の条件が満たされると、表皮材とクッション材とが混合された材料の分別効果が高まることが判明した。
【００２３】
以上において、送気ダクト３を介して空洞部材２の下部に空気を送り込み、ダクト４を介して空気を排出すると、空洞部材２内に上下方向の気流が形成される。そして、この気流内に投入口７から軽量材と重量材が混合した材料を投入すると、風圧によって軽量材のみが空気排出兼軽量材回収ダクト４に送り込まれ、重量材は第１，第２スクリーン１３，１４に沿って落下し回収口１１から回収される。
【００２４】
【発明の効果】
以上に説明したように本発明に係る風力分別装置よれば、スクリーンの数、位置及び角度を工夫したので、従来であれば、２回若しくは数回の分別操作が必要であったものが、１回の操作で済むようになり、作業時間を大幅に短縮できる。
【００２５】
また、スクリーン手段を構成する第１スクリーンの上下方向の幅内に第２スクリーンが収まるようにしたことで、分別能力が向上しただけでなく装置の全高も低く抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る風力分別装置の全体斜視図
【図２】スクリーンを含む部分の拡大断面図
【図３】従来の風力分別装置の全体図
【符号の説明】
１…フレーム、２…空洞部材、２ａ…空洞部材の上半部、２ｂ…空洞部材の下半部、３…送気ダクト、４…空気排出兼軽量材回収ダクト、５…ガイド部材、４ａ，５ａ…開口、６…ホッパ、７…材料の投入口、８…材料の供給部材、９…振動部材、１０…傾斜面、１１…重量材の回収口、１２…スクリーン手段、１３…第１スクリーン、１４…第２スクリーン。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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