(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
処理対象のポケットコイルを搬送する搬送ベルトと、
前記搬送ベルトの上方に配置され、搬送される前記ポケットコイルの包装体を加熱溶融する加熱部、及び前記包装体が溶融される際に飛び出すコイルバネから前記加熱部を保護するガード部を含む本体部と、
前記搬送ベルトの外周表面に当接するように配置され、前記包装体が溶融して前記搬送ベルトの表面に付着した樹脂隗を前記搬送ベルトの表面から剥ぎ取る剥離部と、
を備えるポケットコイル処理装置。
【請求項２】
前記搬送ベルトが掛けまわされるローラをさらに備え、
前記剥離部は、
先端部が前記搬送ベルトの前記ローラを回り込む部分に当接するように配置される剥離ブレードである請求項１に記載のポケットコイル処理装置。
【請求項３】
前記搬送ベルトが掛けまわされるローラをさらに備え、
前記剥離部は、
先端部が前記搬送ベルトの前記ローラを回り込む部分に当接するように配置されるブラシである請求項１に記載のポケットコイル処理装置。
【請求項４】
前記搬送ベルトが掛けまわされるローラをさらに備え、
前記剥離部は、
先端部が前記搬送ベルトの前記ローラを回り込む部分に当接するように配置される回転ブラシである請求項１に記載のポケットコイル処理装置。
【請求項５】
前記搬送ベルトは、
処理する前記ポケットコイルの身長方向の幅より長い幅を有し、処理する前記ポケットコイルを連続して処理するのに十分な全長を有する請求項１に記載のポケットコイル処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポケットコイル処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
今般廃棄物の資源化は社会的な注目を集めている。中でも、金属と、樹脂とが混在している廃棄物から、有用物を分離することは社会的な要請が高い。
【０００３】
特に、熱可塑性樹脂素材と、金属素材とが用いられているポケットコイル廃棄物を、樹脂と金属とに分離し、分離した素材をそれぞれ再利用する循環型社会の構築に向けて、上記廃棄物を効率よく、望ましくは連続的に処理できる装置の需要は高いものがある。
【０００４】
ここで、マットレスは、金属、樹脂、セルロースなどの天然素材などを含む。中でも、樹脂の不織布によって形成される包装体の中にコイルバネを個別に包んだポケットコイルを含むマットレスの処理は、工数がかかっていた。
【０００５】
従って、廃棄されたマットレスの処理に際してできるだけ環境に悪影響をもたらさないように、かつ、工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置が求められてきた。
【０００６】
この点に関し、ポケットコイルを収容する収容空間と、ポケットコイルの包装体を溶融する温度に加熱する加熱手段と、を含む解体装置が提案されている（例えば、特許文献１。）。
【０００７】
しかし、この従来の技術によっては、ポケットコイルを一つ処理するごとに金属のコイルバネを回収しなければならず、手間がかかっていた。加えて、包装体が溶融した樹脂の塊がポケットコイルを載置する網体に付着するため、その除去にも工数がかかっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第６０３２９５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする課題は、廃棄されたマットレスのポケットコイルから工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、処理対象のポケットコイルを搬送する搬送ベルトと、前記搬送ベルトの上方に配置され、搬送される前記ポケットコイルの包装体を加熱溶融する加熱部、及び前記包装体が溶融される際に飛び出すコイルバネから前記加熱部を保護するガード部を含む本体部と、前記搬送ベルトの外周表面に当接するように配置され、前記包装体が溶融して前記搬送ベルトの表面に付着した樹脂隗を前記搬送ベルトの表面から剥ぎ取る剥離部と、を備えるポケットコイル処理装置を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、ポケットコイルから工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１の実施形態のポケットコイル処理装置の構成を示す図である。
【図２】搬送ベルトを上方から見た図である。
【図３】搬送ベルトの例を示す図である。
【図４】第１の実施形態に係る剥離部の例を示す図である。
【図５】第２の実施形態に係る剥離部の例を示す図である。
【図６】第３の実施形態に係る剥離部の例を示す図である。
【図７】マットレスから布帛、綿などの表装部を除去した状態を示す図である。
【図８】ポケットコイルの集合体を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係るポケットコイル処理装置を詳細に説明する。
【００１４】
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態のポケットコイル処理装置（以下、処理装置１という。）の構成を示す図である。図１に示しように、処理装置１は、搬送部１０と、本体部２０と、剥離部３０と、を備える。
【００１５】
搬送部１０は、モターなどの駆動部１１によって駆動される駆動ローラ１２と、従動ローラ１３と、駆動ローラ１２及び従動ローラ１３に掛けまわされる無端状の搬送ベルト１４と、を備える。
【００１６】
図２は、搬送ベルト１４を上方から見た図である。図２に向かって、ポケットコイル２は左から右に向かって搬送される。図２に示すように、ポケットコイル２には、シングルサイズ２Ｓなどの比較的小さいサイズのものからダブルベットサイズ２Ｔなどの比較的大きいサイズのものまで種々あるが、身長方向の長さＷ１は１９０ｃｍ程度のものが多い。
【００１７】
搬送ベルト１４には、ポケットコイル２は身長方向が搬送方向と直角になるように載置される。従って、搬送ベルト１４は、処理するポケットコイル２の身長方向の長さＷ１よりも若干長い幅Ｗ２を有する。具体的には、幅Ｗ２は約２２０ｃｍが望ましい。従って、搬送ベルト１４はほぼすべてのサイズのポケットコイル２を搬送することが可能である。
【００１８】
また、搬送ベルト１４は、駆動ローラ１２と従動ローラ１３とに掛けまわされた状態の搬送方向の長さが、処理するポケットコイル２を連続して処理するのに十分な全長Ｗ３を有する。搬送ベルト１４は、搬送方向上流端部から本体部２０（図２においては後述のガード部２４の下端面の形状を図示した。）の搬送方向上流端部までの長さＷ４が本体部２０の搬送方向下流端部から搬送ベルト１４の搬送方向下流端部までの長さＷ５より長い。長さＷ４はポケットコイル２を二つ載置するのに十分な長さである。
【００１９】
以下、駆動ローラ１２と従動ローラ１３とを単にローラという。
【００２０】
本体部２０は搬送ベルト１４の上方に配置される。本体部２０は、金属などの外壁を含む筐体２１と、筐体２１の内側に張り巡らされる断熱材２２と、断熱材２２の表面に設けられる加熱部２３と、ガード部２４と、ファン２５と、検知部２６と、シャッタ２７と、を備える。
【００２１】
加熱部２３は、例えばニッケルとクロムの合金のような高抵抗電線が挙げられるが、これに限らず、ヒーターランプ、ＩＨ（Induction heater：電磁誘導ヒータ）などであってもよい。
【００２２】
ガード部２４は、加熱部２３の下方、かつ、搬送ベルト１４の上方に設置される。ガード部２４は、圧縮状態により包装体２Ｃに封入されるコイルバネ２Ｄ（それぞれ、図８参照。）が、包装体２Ｃの加熱溶融により飛び出して加熱部２３を損傷することを防止し、加熱部２３を保護するものである。
【００２３】
ガード部２４は、板状の部材によって形成されても、網状の部材によって形成されても、両者によって形成されてもよい。
【００２４】
ガード部２４の底面端面の大きさは、処理するポケットコイル２の最大のものよりやや大きい（図２参照。）。
【００２５】
ファン２５は、加熱部２３の下方に配置され、加熱部２３によって加熱された空気を処理対象のポケットコイル２に向けて送風する。この際の加熱された空気の温度は、ポケットコイル２の包装体２Ｃを構成する樹脂を溶かすのに十分な温度以上であり、樹脂の発火温度より低い。
【００２６】
具体的には、ポケットコイル２に送風される空気の温度は、３５０℃以上５００℃以下であることが望ましい。
【００２７】
検知部２６は、例えば光センサを含み、ガード部２４の内部の搬送ベルト１４に載置されたポケットコイル２の上方ないし横方向に複数設置される。
【００２８】
搬送部１０は、搬送指示があると、駆動部１１を駆動させ、ポケットコイル２を横方向に移動させて本体部２０の搬入口から本体部２０の内部に搬入する。
【００２９】
検知部２６は、ポケットコイル２が搬送され、加熱位置に達したことを検知すると、電気信号を駆動部１１とシャッタ２７に送る。検知部２６から電気信号を受信すると、駆動部１１はポケットコイル２の搬送を停止し、シャッタ２７は筐体２１のポケットコイル２の搬入口及び搬出口に設けられる扉を閉める。
【００３０】
シャッタ２７が扉を閉めることにより、本体部２０の内部の温度を効率よく上昇させることが可能となる。
【００３１】
扉を閉めてから包装体２Ｃの樹脂が溶融するのに十分な時間だけ、ファン２５から熱風がポケットコイル２に向けて送付される。この際に溶け落ちた包装体２Ｃは、受け皿６に落ちる。
【００３２】
扉を閉めてから包装体２Ｃの樹脂が溶融するのに十分な時間の経過後に、シャッタ２７は扉を開け、駆動部１１は駆動を再開し、包装体２Ｃが溶融除去されたコイルバネ２Ｄを搬出口から搬出する。
【００３３】
本体部２０の内部の温度が、十分高くなった場合にはシャッタ２７は扉を閉めなくてもよい。
【００３４】
搬出口の近傍には、コイルバネ箱４が設けられ、搬出されたコイルバネ２Ｄが落下回収される。
【００３５】
剥離部３０は、搬送部１０の端部である駆動ローラ１２付近及び従動ローラ１３付近に、搬送ベルト１４の外周表面に当接するように配置される。剥離部３０は、駆動ローラ１２付近及び従動ローラ１３付近以外の場所、例えば搬送ベルト１４の中間部の下などに設けてもよい。
【００３６】
剥離部３０は、搬送ベルト１４の表面から、包装体２Ｃが溶融して付着した樹脂の塊を剥ぎ取り、廃棄皿５に回収する。
【００３７】
図３は、搬送ベルト１４の例を示す図である。図３に示すように、搬送ベルト１４は、搬送ベルト１４が含むパネル１４Ａに厚さ方向に貫通する複数の貫通孔１４Ｂを有する。溶融した包装体２Ｃの樹脂は貫通孔１４Ｂから下方に落下し、受け皿６に溜まる。
【００３８】
搬送ベルト１４は、従動ローラ１３の径方向端部に差し掛かった時、側面視が円弧をなすように外側に向けて凸に湾曲する。
【００３９】
図４は、本実施形態に係る剥離部の例を示す図である。図４に示すように、剥離部３０は、剥離ブレード３１Ａと、剥離ブレード３１Ａを従動ローラ１３の方向、すなわち矢印Ｘ２の方向に付勢する弾性体３１Ｂと、を備える。
【００４０】
剥離ブレード３１Ａは、先端部が搬送ベルト１４の従動ローラ１３を回り込む部分に鋭角に当接する。剥離ブレード３１Ａの先端部は鋭角に面取りされる。
【００４１】
従動ローラ１３が矢印Ｘ１の方向に回転すると、これに従って搬送ベルト１４は回り、剥離ブレード３１Ａは運ばれてくる樹脂の塊を搬送ベルト１４の表面から剥ぎ取る。
【００４２】
ここで、搬送ベルト１４のパネル１４Ａは湾曲しているため、剥離ブレード３１Ａは効率よく樹脂の塊を剥ぎ取ることができる。
【００４３】
以上述べたように、本実施形態の処理装置１は、処理対象のポケットコイル２を搬送する搬送ベルト１４を含む搬送部１０と、搬送ベルト１４の上方に配置され、搬送されるポケットコイル２の包装体２Ｃを加熱溶融する加熱部２３を含む本体部２０と、搬送ベルト１４の外周表面に当接するように配置され、包装体２Ｃが溶融して搬送ベルト１４の表面に付着した樹脂隗を搬送ベルト１４の表面から剥ぎ取る剥離部３０と、を備える。
【００４４】
従って、本実施形態の処理装置１によれば、ポケットコイル２を連続的に処理することができるとともに、搬送ベルト１４の表面の樹脂隗を効率よく剥離することができるため、廃棄されたマットレスのポケットコイル２から工数をかけずに、金属などの有用物を分離することが可能となるという効果がある。
【００４５】
よって、本実施形態の処理装置１によれば、ポケットコイル２を連続的に樹脂と、金属とに分離することが可能となり、分離された樹脂と金属はそれぞれ再利用が可能な素材となる。このため、循環型社会の構築を実現することが可能となる。
【００４６】
なお、搬送ベルト１４は、上述した形態に限られず、従来の金属製の網体やメッシュ、ないし耐熱性樹脂によって形成されるベルトを用いることができる。搬送ベルト１４は貫通孔１４Ｂを有していても、有していなくてもよい。
【００４７】
（第２の実施形態）
本実施形態の処理装置１は、剥離部３０の構成が変更されたのみであり、残りの構成は第１の実施形態に係る処理装置１の構成と同様である。
【００４８】
従って、剥離部３０の説明のみを行う。
【００４９】
図５は、本実施形態に係る剥離部３０の例を示す図である。図５に示すように、剥離部３０は、ブラシ３２を含む。
【００５０】
ブラシ３２は、金属によって形成されることが耐久性の面から好ましい。
【００５１】
ブラシ３２は、先端部が従動ローラ１３を回り込む搬送ベルト１４の外周表面に対して垂直に当接するように配置されることが望ましい。
【００５２】
また、別途図示しない駆動装置を設け、ブラシ３２を搬送ベルト１４の幅方向に往復移動させてもよい。
【００５３】
以上述べたように、本実施形態の処理装置１は、剥離部３０が従動ローラ１３を回り込む搬送ベルト１４の外周表面に対して先端部が、望ましくはほぼ垂直に、当接するように配置されるブラシ３２を備える。
【００５４】
従って、さらに効率よく搬送ベルト１４の表面の樹脂隗を剥ぎ取ることが可能となるという効果がある。
【００５５】
（第３の実施形態）
本実施形態の処理装置１は、剥離部３０の構成が変更されたのみであり、残りの構成は第１の実施形態に係る処理装置１の構成と同様である。
【００５６】
従って、剥離部３０の説明のみを行う。
【００５７】
図６は、本実施形態に係る剥離部３０の例を示す図である。図６に示すように、剥離部３０は、回転ブラシ３３を含む。
【００５８】
回転ブラシ３３は、従動ローラ１３の回転方向とは逆方向である矢印Ｘ３の方向に回転する回転軸３３Ａと、回転軸３３Ａから径方向に複数配置されるブラシ体３３Ｂと、を備える。
【００５９】
回転ブラシ３３は、ブラシ体３３Ｂの先端が従動ローラ１３を回り込む搬送ベルト１４の外周表面に対して、望ましくはほぼ垂直に、当接するように配置される。
【００６０】
回転ブラシ３３は、搬送ベルト１４が駆動する時に回転し、停止する時に回転を止める。
【００６１】
なお、回転ブラシ３３は、従動ローラ１３の回転方向と同方向に回転してもよい。この場合、回転ブラシ３３は従動ローラの回転の角速度より速い角速度にて回転する。
【００６２】
また、別途図示しない駆動装置を設け、回転ブラシ３３を搬送ベルト１４の幅方向に往復移動させてもよい。
【００６３】
以上述べたように、本実施形態の処理装置１は、剥離部３０が従動ローラ１３を回り込む搬送ベルト１４の外周表面に対して先端部が、望ましくはほぼ垂直に、当接するように配置される回転ブラシ３３を備える。
【００６４】
従って、さらに効率よく搬送ベルト１４の表面の樹脂隗を剥ぎ取ることが可能となるという効果がある。
【００６５】
（ポケットコイルの説明）
図７は、マットレスから布帛、綿、ウレタンなどの表装部及びクッション材を除去した状態を示す図である。図７に示しように、この状態において、ポケットコイル２の集合体２Ａはボーダーワイヤ２Ｂによってマットレスの形状に整えられている。
【００６６】
この状態からボーダーワイヤ２Ｂを取り除くと、集合体２Ａのみとなり、このポケットコイル２の集合体２Ａが処理装置１に投入される。
【００６７】
図８は、ポケットコイル２の集合体２Ａを示す図である。ポケットコイル２は、ポリエチレンやポリエチレンテレフタレートなどの樹脂の不織布の包装体２Ｃの内部に金属製のコイルバネ２Ｄが封入されて形成される。ポケットコイル２はいくつか横方向に連続して集合体２Ａが形成され、この集合体２Ａ同士が接着されてマットレスの形に成形される。
【要約】
【課題】廃棄されたマットレスのポケットコイルから工数をかけずに、金属などの有用物を分離する装置を提供する。
【解決手段】ポケットコイル処理装置１は、処理対象のポケットコイル２を搬送する搬送ベルト１４と、前記搬送ベルト１４の上方に配置され、搬送される前記ポケットコイル２の包装体２Ｃを加熱溶融する加熱部２３を含む本体部２０と、前記搬送ベルト１４の外周表面に当接するように配置され、前記包装体２Ｃが溶融して前記搬送ベルト１４の表面に付着した樹脂隗を前記搬送ベルト１４の表面から剥ぎ取る剥離部３０と、を備える。
【選択図】図１【図１】
0006832552.tif 000002
【図２】
0006832552.tif 000003
【図３】
0006832552.tif 000004
【図４】
0006832552.tif 000005
【図５】
0006832552.tif 000006
【図６】
0006832552.tif 000007
【図７】
0006832552.tif 000008
【図８】
0006832552.tif 000009