特許 7539736 寝具再生処理システム及び寝具再生処理方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-16

(45)【発行日】2024-08-26

(54)【発明の名称】寝具再生処理システム及び寝具再生処理方法

(51)【国際特許分類】

   B02C 18/00 20060101AFI20240819BHJP

   B02C 25/00 20060101ALI20240819BHJP

   B02C 23/02 20060101ALI20240819BHJP

【ＦＩ】

B02C18/00 104Z

B02C25/00 B

B02C23/02

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2023175831

(22)【出願日】2023-10-11

【審査請求日】2023-12-06

【早期審査対象出願】

(73)【特許権者】

【識別番号】509094230

【氏名又は名称】フロンティア株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125645

【弁理士】

【氏名又は名称】是枝 洋介

(74)【代理人】

【識別番号】100145609

【弁理士】

【氏名又は名称】楠屋 宏行

(74)【代理人】

【識別番号】100149490

【弁理士】

【氏名又は名称】羽柴 拓司

(72)【発明者】

【氏名】内橋 毅

【審査官】石岡 隆

(56)【参考文献】

【文献】特開２００７－２６０１０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－２４７６６８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０９Ｂ１／００－５／００

Ｂ０２Ｃ１／００－２５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

使用済みの寝具を破砕して再生する寝具再生処理システムにおいて、
前記寝具を破砕して得られた破砕物を排出する第１破砕装置と、
前記第１破砕装置から排出された破砕物をさらに破砕して再生品を得る第２破砕装置と、
前記第１破砕装置と前記第２破砕装置との間に設けられ、前記第１破砕装置から排出された破砕物を前記第２破砕装置へ供給する供給管と、
前記供給管を介して前記破砕物を前記第２破砕装置側へ搬送させるために、前記供給管内において前記第２破砕装置側へ空気を送る送風機と
を備え、
前記供給管は、前記第１破砕装置から排出された前記破砕物を上方へ送り込むための第１流路部と、前記第１流路部内を上方に向かって搬送されてきた前記破砕物を下方へ送り込むための第２流路部と
を具備し、
前記第２流路部の中途に設けられ、前記破砕物の通過量を検出する第１センサと、前記第２流路部において前記第１センサよりも下流側に設けられ、前記破砕物の通過量を検出する第２センサとを有し、前記第１センサ及び前記第２センサにより検出される前記破砕物の通過量に基づいて、前記第２流路部の少なくとも一部の空間において前記破砕物が所定量以上存在しているか否かを判定する判定部と、
前記破砕物が所定量以上存在していると判定された場合、前記第２流路部への前記破砕物の搬送を停止させる停止部と
をさらに備える、
寝具再生処理システム。

【請求項2】

使用済みの寝具を破砕して得られた破砕物を排出する第１破砕装置、及び前記第１破砕装置から排出された破砕物をさらに破砕して再生品を得る第２破砕装置を用いて、寝具を破砕して再生する寝具再生処理方法において、
前記第１破砕装置と前記第２破砕装置との間には、前記第１破砕装置から排出された破砕物を前記第２破砕装置へ供給する供給管が設けられ、
前記供給管は、前記第１破砕装置から排出された前記破砕物を上方へ送り込むための第１流路部と、前記第１流路部内を上方に向かって搬送されてきた前記破砕物を下方へ送り込むための第２流路部とを具備し、
前記第２流路部の中途には、前記破砕物の通過量を検出する第１センサが、前記第２流路部において前記第１センサよりも下流側には、前記破砕物の通過量を検出する第２センサが、それぞれ設けられており、
前記供給管内において前記第２破砕装置側へ空気を送り込むことによって、前記供給管内で前記破砕物を前記第２破砕装置側へ搬送させて、前記第２破砕装置へ供給し、
前記第１センサ及び前記第２センサにより検出される前記破砕物の通過量に基づいて、前記第２流路部の少なくとも一部の空間において前記破砕物が所定量以上存在しているか否かを判定し、
前記破砕物が所定量以上存在していると判定された場合、前記第２流路部への前記破砕物の搬送を停止させる、
寝具再生処理方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、使用済みの布団等の寝具を破砕して再生する寝具再生処理システム及び寝具再生処理方法に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、使用済みの布団等の寝具を開繊して原綿と同様な再生品を再生する開繊機が開示されている。この開繊機は、寝具を送給するコンベア装置と、寝具を押さえる押さえローラと、送給される寝具を滑らないように強固に保持する上下のフィードローラと、このフィードローラにて保持している寝具の先端部分を外周面に設けたメタリックワイヤーにて開繊するシリンダとを備えている。上記のシリンダの高速回転によりメタリックワイヤーが寝具の先端部分を開繊することによって、再生品が得られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００５－２４５５５２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、より品質の高い再生品を得るために、上述した開繊などの処理を繰り返すことができると便宜である。

【0005】

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、使用済みの寝具を繰り返し破砕することによって良質な再生品を得ることが可能な寝具再生処理システム及び寝具再生処理方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

上記の課題を解決するために、本発明の一の態様の寝具再生処理システムは、使用済みの寝具を破砕して再生する寝具再生処理システムにおいて、前記寝具を破砕して得られた破砕物を排出する第１破砕装置と、前記第１破砕装置から排出された破砕物をさらに破砕して再生品を得る第２破砕装置と、前記第１破砕装置と前記第２破砕装置との間に設けられ、前記第１破砕装置から排出された破砕物を前記第２破砕装置へ供給する供給管と、前記供給管を介して前記破砕物を前記第２破砕装置側へ搬送させるために、前記供給管内において前記第２破砕装置側へ空気を送る送風機とを備える。

【0007】

前記態様において、前記供給管は、前記第１破砕装置から排出された前記破砕物を上方へ送り込むための第１流路部と、前記第１流路部内を上方に向かって搬送されてきた前記破砕物を下方へ送り込むための第２流路部とを具備してもよい。

【0008】

また、前記態様において、前記第２流路部の少なくとも一部の空間において前記破砕物が所定量以上存在しているか否かを判定する判定部と、前記破砕物が所定量以上存在していると判定された場合、前記第２流路部への前記破砕物の搬送を停止させる停止部とをさらに備えてもよい。

【0009】

また、前記態様において、前記判定部は、前記第２流路部の中途に設けられ、前記破砕物の通過量を検出する第１センサと、前記第２流路部において前記第１センサよりも下流側に設けられ、前記破砕物の通過量を検出する第２センサとを有し、前記第１センサ及び前記第２センサにより検出される前記破砕物の通過量に基づいて、前記破砕物が所定量以上存在しているか否かを判定してもよい。

【0010】

本発明の一の態様の寝具再生処理方法は、使用済みの寝具を破砕して得られた破砕物を排出する第１破砕装置、及び前記第１破砕装置から排出された破砕物をさらに破砕して再生品を得る第２破砕装置を用いて、寝具を破砕して再生する寝具再生処理方法において、前記第１破砕装置と前記第２破砕装置との間には、前記第１破砕装置から排出された破砕物を前記第２破砕装置へ供給する供給管が設けられており、前記供給管内において前記第２破砕装置側へ空気を送り込むことによって、前記供給管内で前記破砕物を前記第２破砕装置側へ搬送させて、前記第２破砕装置へ供給する。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、簡易な構成で、寝具から良質な再生品を得ることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】実施の形態の寝具再生処理システムの構成を示す概略側面図。

【図2】第１破砕装置の構成を示す概略側面断面図。

【図3】第２破砕装置の構成を示す概略側面断面図。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下に示す各実施の形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置及び方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は下記のものに限定されるわけではない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された技術的範囲内において種々の変更を加えることができる。

【0014】

（寝具再生処理システムの構成）
本実施の形態の寝具再生処理システムは、掛け布団及び敷き布団等の寝具から再生品を得るシステムであって、例えば、側生地を含む寝具全体又は寝具の中材などを破砕することによって再生品を生成する。なお、この場合の中材は、羊毛、綿、ポリエステル、及び混綿などで構成される。

【0015】

図１は、本実施の形態の寝具再生処理システムの構成を示す概略側面図であり、図２及び図３はそれぞれ、その寝具再生処理システムが備える第１破砕装置及び第２破砕装置の構成を示す概略側面断面図である。なお、図１乃至図３における直接矢印は、被破砕物である寝具、及びその寝具が破砕されることにより得られた破砕物の搬送方向を示している。

【0016】

図１に示すように、寝具再生処理システム（以下「再生処理システム」という）１は、第１破砕装置１０、第２破砕装置２０、及びこれらの第１破砕装置１０と第２破砕装置２０との間に設けられ、第１破砕装置１０から排出された破砕物を第２破砕装置２０へ供給する供給管３０を備えている。再生処理システム１はさらに、供給管３０内において第２破砕装置２０側へ空気を送る送風機４０を備えている。なお、これらの第１破砕装置１０、第２破砕装置２０、供給管３０、及び送風機４０は、直接又は間接的に床面１０１上に設けられている。

【0017】

第１破砕装置１０及び第２破砕装置２０は、寝具を破砕する破砕装置である。ここで、第２破砕装置２０は、第１破砕装置１０によって破砕されて排出された破砕物をさらに破砕する装置である。すなわち、本実施の形態の場合、第１破砕装置１０及び第２破砕装置２０を用いることにより、二段階で寝具が破砕されることになる。なお、さらに別の破砕装置を設けることによって、二段階を超える多段階で寝具の破砕を行うようにしてもよい。

【0018】

供給管３０は、第１破砕装置１０に設けられる排出管１１と、第２破砕装置２０に設けられるベルトコンベア２１とに接続されている。第１破砕装置１０により寝具を破砕して得られた破砕物は、排出管１１を介して供給管３０に供給される。その後、破砕物は、送風機４０による送風によって供給管３０内を移動した後にベルトコンベア２１に排出され、そのベルトコンベア２１によって第２破砕装置２０へ搬送される。

【0019】

（第１破砕装置の構成）
図２は、第１破砕装置１０の構成を示す概略側面断面図である。図２に示すように、第１破砕装置１０は、上述した排出管１１と、被破砕物である寝具を破砕するための空間を有する破砕室１２と、破砕室１２内に収容される破砕ローラ１３と、破砕室１２内に被破砕物を搬送するベルトコンベア１４と、破砕ローラ１３によって破砕された破砕物を排出管１１へ導くガイド部１５とを備えている。なお、この図２では、破砕室１２の内部が透視されて示されている。

【0020】

破砕室１２は、金属の板状部材などで構成され筐体であって、内部空間１６を有している。この内部空間１６内には、破砕ローラ１３及びガイド部１５の一部が収容される。

【0021】

破砕ローラ１３は、回転ロール１３１と、回転軸１３２と、回転ロール１３１の外周面に配設された複数の破砕刃１３３とを備えている。回転ロール１３１は、紙面手前・奥方向に延びる円筒状の金属部材であって、その中心孔に回転軸１３２が挿通されている。回転ロール１３１及び回転軸１３２は、互いに強固に固着されている。

【0022】

回転軸１３２は、破砕室１２内に設けられた軸受（図示せず）に回転可能に支持されている。また、回転軸１３２の両端は破砕室１２を貫通して外方へ突出する図示しない突出部をそれぞれ有しており、それらの突出部は図示しない駆動機構に連結されている。この駆動機構によって回転軸１３２が回転し、それに伴って回転ロール１３１が図２中の矢印方向に回転する。

【0023】

上記のように構成された第１破砕装置１０の場合、ベルトコンベア１４によって破砕室１２側に搬送された被破砕物は、破砕室１２の内部空間１６内において破砕ローラ１３によって破砕される。これにより得られた破砕物は、ガイド部１５によって排出管１１に導かれる。

【0024】

（第２破砕装置の構成）
図３は、第２破砕装置２０の構成を示す概略側面断面図である。図３に示すように、第２破砕装置２０は、上述したベルトコンベア２１と、第１破砕装置１０によって得られた破砕物をさらに破砕するための空間を有する破砕室２２と、破砕室２２内に収容される破砕ローラ２３と、破砕物を外部へ排出するための排出管２４と、破砕ローラ２３によって破砕された破砕物を排出管２４へ導くガイド部２５とを備えている。なお、この図３では、破砕室２２の内部が透視されて示されている。

【0025】

破砕室２２及び破砕ローラ２３の構成は、第１破砕装置１０の破砕室１２及び破砕ローラ１３の場合と同様である。すなわち、破砕ローラ２３は、回転ロール２３１と、回転軸２３２と、複数の破砕刃２３３とを備えており、破砕室２２が有している内部空間２６内に収容されている。そして、破砕ローラ２３の回転ロール２３１は、図示しない駆動機構によって図３中の矢印方向に回転する。

【0026】

上記のように構成された第２破砕装置２０の場合、供給管３０を介して第１破砕装置１０から供給された破砕物が、ベルトコンベア２１によって破砕室２２側に搬送され、破砕室２２の内部空間２６内において破砕ローラ２３によって破砕される。これにより得られた破砕物は、ガイド部２５によって排出管２４に導かれ、外部に排出される。

【0027】

（供給管の構成）
図１に示すとおり、供給管３０は、所定距離離隔させて配置され、上下方向に延設される第１流路部３０ａ及び第２流路部３０ｂと、水平方向に延設され、これらの第１流路部３０ａ及び第２流路部３０ｂの上端部分と連結される第３流路部３０ｃとを備えている。ここで、第１流路部３０ａは、第１破砕装置１０から排出された破砕物を上方へ、すなわち第３流路部３０ｃに向けて送り込むための流路部である。他方、第２流路部３０ｂは、第３流路部３０ｃから送られてきた破砕物を下方へ、すなわち第２破砕装置２０に向けて送り込むための流路部である。

【0028】

第１流路部３０ａの下端部分には、送風機４０が接続される。この送風機４０により、第１流路部３０ａ内において上方に向けて空気が送り込まれることによって、第１流路部３０ａの下端部分から第２流路部３０ｂの下端部分に向かって空気が流れる。この空気の流れによって、第１破砕装置１０にて得られた破砕物が供給管３０内を流れて、第２破砕装置２０へ供給される。

【0029】

第２流路部３０ｂの中途には、第２流路部３０ｂ内の破砕物の通過量を検出する第１センサ５１及び第２センサ５２が取り付けられている。第２センサ５２は、第１センサ５１よりも下方、すなわち下流側に設けられている。そのため、第１センサ５１及び第２センサ５２のそれぞれによって検出された破砕物の通過量の差を求めることによって、第１センサ５１及び第２センサ５２間において第２流路部３０ｂ内に存在する破砕物の量を算出することができる。

【0030】

なお、図示されていないが、再生処理システム１は、送風機４０並びに第１センサ５１及び第２センサ５２と接続された制御装置を備えている。この制御装置は、第１センサ５１及び第２センサ５２から出力された検出信号に基づいて第１センサ５１及び第２センサ５２間における第２流路部３０ｂ内に存在する破砕物の量を算出し、その量が所定値以上である場合、送風機４０の動作を停止する。これにより、第２破砕装置２０に破砕物が過剰に供給されることを防止できる。

【0031】

（寝具再生処理システムの動作）
上述したように構成された再生処理システム１の動作について説明する。まず、使用済みの寝具が第１破砕装置１０のベルトコンベア１４上に載置され、破砕室１２へ搬送される。なお、ここでの寝具は、側生地などを含む製品のままであってもよく、その中材のみであってもよい。

【0032】

第１破砕装置１０の破砕室１２に搬送された寝具は、破砕室１２の内部空間１６内において破砕ローラ１３によって破砕される。これにより得られた破砕物は、ガイド部１５及び排出管１１を介して、供給管３０の第１流路部３０ａの下端部分に供給される。

【0033】

第１流路部３０ａの下端部分に供給された破砕物は、送風機４０により送り込まれる空気によって第１流路部３０ａ内を流れ、第１流路部３０ａの下端部分から第３流路部３０ｃに向かって上方へ搬送される。ここで、その破砕物の中に、破砕が十分ではないために生じた塊状の物及び寝具に含まれる金属類などの不要物が含まれていることがある。その場合、空気の流れによって当該破砕物が上方へ搬送されるときにその不要物が上昇しきれずに途中で落下することがある。これにより、破砕物の中に含まれる不要物が第２破砕装置２０側へ供給されるのを抑制することができる。

【0034】

なお、第１破砕装置１０の排出管１１内には磁石が取り付けられている。上記の不要物に該当する金属類は、この磁石によっても、第２破砕装置２０側へ供給される破砕物から取り除かれることになる。

【0035】

第３流路部３０ｃに到達した破砕物は、空気の流れによって第３流路部３０ｃ内を第２流路部３０ｂの上端部分に向かって平行に流れる。その後、破砕物は、第２流路部３０ｂの上端部分に到達した後、第２流路部３０ｂ内を流れ、第２流路部３０ｂの上端部分から第２破砕装置２０のベルトコンベア２１に向かって下方へ搬送される。

【0036】

なお、第２流路部３０ｂ内における破砕物の通過量は、第１センサ５１及び第２センサ５２によって繰り返し検出され、その結果を示す検出信号が上記の制御装置に対して繰り返し出力される。制御装置は、検出信号を受信する都度、その検出信号に基づいて第１センサ５１及び第２センサ５２間における第２流路部３０ｂ内に存在する破砕物の量を算出し、その量が所定値以上である場合、送風機４０の動作を停止する。その後、制御装置は、当該破砕物の量が所定値より少なくなった場合に、送風機４０の動作を再開させる。

【0037】

第２流路部３０ｂ内を通過してベルトコンベア２１に到達した破砕物は、そのベルトコンベア２１によって第２破砕装置２０の破砕室２２へ搬送され、その破砕室２２の内部空間２６内において破砕ローラ２３によって破砕される。これにより得られた破砕物は、ガイド部２５によって排出管２４に導かれ、再生品として外部に排出される。

【0038】

上記のとおり、本実施の形態の場合、第１破砕装置１０によって得られた破砕物が第２破砕装置２０によってさらに破砕されることになる。これにより、被破砕物の細粒度化が図れるため、高品質な再生品が得られる。

【0039】

また、本実施の形態の場合、第１破砕装置１０によって得られた破砕物が第１流路部３０ａ内を上昇するときに、その破砕物に含まれる不要物が落下することがある。これにより、第２破砕装置２０に不要物が供給されることが抑制されるため、再生品のさらなる高品質化が期待できる。

【0040】

また、本実施の形態の場合、第２流路部３０ｂ内において破砕物が所定量以上存在している場合、送風機４０による送付が停止される。これにより、第２破砕装置２０に破砕物が過剰に供給されることを防止できるため、第２破砕装置２０を緊急停止させるなどの必要がなくなり、効率良く再生品を生成することが可能になる。

【0041】

（その他の実施の形態）
上記の実施の形態では、第１センサ５１及び第２センサ５２を用いて第２流路部３０ｂ内に存在している破砕物の量を算出しているが、これに限定されるわけではない。例えば、送風機４０の風量、第１破砕装置１０によって得られた破砕物の量、及び第２破砕装置２０に供給された破砕物の量などに基づいて推定するようにしてもよい。

【符号の説明】

【0042】

１ 寝具再生処理システム
１０ 第１破砕装置
１１ 排出管
１２ 破砕室
１３ 破砕ローラ
１３１ 回転ロール
１３２ 回転軸
１３３ 破砕刃
１４ ベルトコンベア
１５ ガイド部
１６ 内部空間
２０ 第２破砕装置
２１ ベルトコンベア
２２ 破砕室
２３ 破砕ローラ
２３１ 回転ロール
２３２ 回転軸
２３３ 破砕刃
２４ 排出管
２５ ガイド部
２６ 内部空間
３０ 供給管
３０ａ 第１流路部
３０ｂ 第２流路部
３０ｃ 第３流路部
４０ 送風機
５１ 第１センサ
５２ 第２センサ
１０１ 床面

【要約】

【課題】寝具から良質な再生品を得るのに適した寝具再生処理システム及び寝具再生処理方法を提供する。
【解決手段】
寝具再生処理システム１は、使用済みの寝具を破砕して得られた破砕物を排出する第１破砕装置１０と、第１破砕装置１０から排出された破砕物をさらに破砕して再生品を得る第２破砕装置２０と、第１破砕装置１０と第２破砕装置２０との間に設けられ、第１破砕装置１０から排出された破砕物を第２破砕装置２０へ供給する供給管３０と、供給管３０を介して前記破砕物を第２破砕装置２０側へ搬送させるために、供給管３０内において第２破砕装置２０側へ空気を送る送風機４０とを備える。
【選択図】図１

【図1】

【図2】

【図3】