特許 7551521 冷蔵庫扉の処理方法及び処理装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-06

(45)【発行日】2024-09-17

(54)【発明の名称】冷蔵庫扉の処理方法及び処理装置

(51)【国際特許分類】

   B09B 3/30 20220101AFI20240909BHJP

   F25D 23/02 20060101ALN20240909BHJP

【ＦＩ】

B09B3/30 ZAB

F25D23/02 Z

【請求項の数】 7

(21)【出願番号】P 2021017060

(22)【出願日】2021-02-05

(65)【公開番号】P2022120270

(43)【公開日】2022-08-18

【審査請求日】2023-04-03

(73)【特許権者】

【識別番号】399048917

【氏名又は名称】日立グローバルライフソリューションズ株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】505166122

【氏名又は名称】株式会社関東エコリサイクル

(74)【代理人】

【識別番号】110001807

【氏名又は名称】弁理士法人磯野国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】塩家 洋一

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 大祐

【審査官】齊藤 光子

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２１－０２３８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－０６９６５７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０６１１３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－１７３０９９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０９Ｂ １／００－５／００

Ｆ２５Ｄ ２３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ターゲット材料板と、
該ターゲット材料板の裏面側に配された断熱部材と、
前記ターゲット材料板及び前記断熱部材の側周に配された扉枠と、を有する冷蔵庫の扉を、分離装置を用いて処理する処理方法であって、
作用部を用いて前記扉枠に切れ込みを形成させる前処理工程と、
該前処理工程の後に実行され、前記作用部と同一又は異なる作用部を用いて、前記作用部が前記扉枠に進入した際に前記扉が前記作用部を滑って浮き上がらないように荷重を付与する工程と、前記扉枠を破壊する破壊工程及び前記扉を断熱部材側とターゲット材料板側とに分離する分離工程と、を実行する処理方法。

【請求項2】

ターゲット材料板と、
該ターゲット材料板の裏面側に配された断熱部材と、
前記ターゲット材料板及び前記断熱部材の側周に配された扉枠と、を有する冷蔵庫の扉を処理する処理装置であって、
前記扉枠に切れ込みを形成させる前処理工程を実行する作用部と、
前記扉を当該扉が載置される固定面に近づける方向に荷重を付与する押圧固定治具と、を備え、
前記前処理工程の後に実行され、前記作用部が前記扉枠に進入した際に前記扉が前記作用部を滑って浮き上がらないように前記押圧固定治具を用いて荷重を付与する工程と、前記扉枠を破壊する破壊工程及び前記扉を断熱部材側とターゲット材料板側とに分離する分離工程と、を実行する、前記作用部と同一又は異なる作用部を備える処理装置。

【請求項3】

前記作用部の下方に配置され、分離された前記ターゲット材料板を回収する回収口を備え、
前記回収口の後端は、前記作用部の先端より前方に位置する請求項２に記載の処理装置。

【請求項4】

前記前処理工程を終えた前記扉を、前記扉枠を破壊する破壊工程及び前記扉を断熱部材側とターゲット材料板側とに分離する分離工程と、を実行する、前記作用部と同一又は異なる作用部を備える別の処理装置への搬送を開始させる装置間搬送部を備える請求項２に記載の処理装置。

【請求項5】

前記前処理工程を行う前記作用部と、前記破壊工程及び前記分離工程を行う前記作用部とは、同一の物であり、前記扉枠の樹脂を溶融可能な温度にまで該作用部を加熱可能な加熱部を備える請求項２乃至４何れか一項に記載の処理装置。

【請求項6】

前記前処理工程を行う前記作用部と、前記破壊工程及び前記分離工程を行う前記作用部とは、異なる物であり、
前記前処理工程を行う前記作用部は、くさび型刃若しくは片刃であり、及び／又は、主に前記扉枠を押す方向への運動を行い、
前記破壊工程及び前記分離工程を行う前記作用部は、主に前記扉枠を押す方向に直交し、かつ前記ターゲット材料板に平行な方向への往復運動を行う鋸刃、主に回転運動を行う回転刃、又は、ヒートナイフである請求項２乃至４何れか一項に記載の処理装置。

【請求項7】

前記処理装置は、前記冷蔵庫の扉及び前記作用部を近づけて、前記作用部を前記冷蔵庫の扉に作用させる搬送部を備える請求項２乃至６何れか一項に記載の処理装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、冷蔵庫扉の処理方法及び処理装置に関する。

【背景技術】

【0002】

冷蔵庫の扉の外観は冷蔵庫の意匠性を大きく左右する。扉の表面積の多くを占める前板（意匠面材）に鋼板が使用された「鋼板扉」も知られているが、インテリア性の高さから例えばガラス板（強化ガラス板を含む。）が使用された「ガラス扉」が採用されることが増えてきている。

【0003】

冷蔵庫部材のリサイクルに関しては、特許文献１のような箱体の分離に係る構造などが知られているものの、ガラス扉からガラス板を効果的に分離しようとする公知例は知られていない。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２００１－２０１２４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

図１は関連する冷蔵庫リサイクル方法のフローである。使用済みの冷蔵庫や、産廃品となった冷蔵庫はリサイクルプラントへ搬入される（ステップＳ１００）。冷蔵庫は、鋼板扉を備えたものと、ガラス扉を備えたものとに仕分けられる（ステップＳ１１０）。鋼板扉を備えた冷蔵庫については圧縮機などのパーツを回収してから箱体と扉ごと破砕機へと運ばれる（ステップＳ１１１）のに対し、ガラス扉を備えた冷蔵庫については、箱体からガラス扉を取り外す（ステップＳ１２０）。そして、箱体は破砕され（ステップＳ１１１）、扉はガラス板が断熱部材（例えばウレタン）に密着しているか否かによって処理される（ステップＳ１３０又はＳ１４０）。

【0006】

冷蔵庫扉の前板がガラス板であるか否かでその後の処理が変わる理由は、ガラス扉を鋼板扉同様に直接破砕機へ投入すると、装置に詰まりなどの悪影響が出ることや、無事破砕されて排出されたとしても、破砕された後の物質の分離を精度よく行うための技術が確立されていないため、他のリサイクル材の純度を低下させる要因となってしまうためである。

【0007】

さて、ガラス扉からガラス板を比較的容易に分離できるものについては、ハンマーやヘラ等の道具を用いて手作業でガラス板と他の材料（断熱部材等）とに分離する（ステップＳ１４０）。ガラス板の取り外しが困難又は不可能なものについては、例えばガラス扉ごと埋め立て処分される（ステップＳ１３０）。

【0008】

ガラス板を比較的容易に分離できるものとしては、例えばウレタン断熱材とガラス板とが直接は接着等されていないものである。具体的には、ガラス板とウレタン断熱材との間に飛散防止フィルムによる離型処理が施されているものであったり、ガラス板やその塗装上に直接離型処理が施されているものなどが挙げられる。一方で、ガラス板を分離するのが困難又は不可能なものとしては、例えばガラス板と断熱材とが直接に接着等しているものである。断熱材の一例としてのウレタン断熱材は、例えばガラス板の一面に向けてウレタンフォーム液が注入され、このフォーム液の化学反応の進行につれて膨張するとともに接触した物体に接着しながらウレタン断熱材として形成される。また、断熱材の他の一例としての真空断熱材は、両面テープやホットメルト等によって例えばガラス板に接着、粘着、又は貼付等される。

【0009】

このように、ガラスやその他扉からの分離が必要となる材料（ターゲット材料）で形成された前板が取付けられた扉を備える冷蔵庫をリサイクルするにあたっては、扉をそのまま破砕すると、ガラス等前板の材料の分離回収が困難になるため、扉を前板側と断熱部材側とに分離する。しかし、この分離作業を手作業で行うには労力を要し、自動化が望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記事情に鑑みてなされた本発明の処理方法は、
ターゲット材料板と、
該ターゲット材料板の裏面側に配された断熱部材と、
前記ターゲット材料板及び前記断熱部材の側周に配された扉枠と、を有する冷蔵庫の扉を、分離装置を用いて処理する処理方法であって、
作用部を用いて前記扉枠に切れ込みを形成させる前処理工程と、
該前処理工程の後に実行され、前記作用部と同一又は異なる作用部を用いて、前記作用部が前記扉枠に進入した際に前記扉が前記作用部を滑って浮き上がらないように荷重を付与する工程と、前記扉枠を破壊する破壊工程及び前記扉を断熱部材側とターゲット材料板側とに分離する分離工程と、を実行する処理方法。

【0011】

また、本発明の処理装置は、
ターゲット材料板と、
該ターゲット材料板の裏面側に配された断熱部材と、
前記ターゲット材料板及び前記断熱部材の側周に配された扉枠と、を有する冷蔵庫の扉を処理する処理装置であって、
前記扉枠に切れ込みを形成させる前処理工程を実行する作用部と、
前記扉を当該扉が載置される固定面に近づける方向に荷重を付与する押圧固定治具と、を備え、
前記前処理工程の後に実行され、前記作用部が前記扉枠に進入した際に前記扉が前記作用部を滑って浮き上がらないように前記押圧固定治具を用いて荷重を付与する工程と、前記扉枠を破壊する破壊工程及び前記扉を断熱部材側とターゲット材料板側とに分離する分離工程と、を実行する、前記作用部と同一又は異なる作用部を備える処理装置。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】関連する冷蔵庫のリサイクル方法のフロー

【図2】実施形態１の冷蔵庫のガラス扉の上面断面図

【図3】実施形態１のガラス扉に用いられるガラス板の分離装置の概略図

【図4】実施形態１の刃の上面図

【図5】実施形態１の分離装置が配された領域にガラス扉を載置して搬送開始した後の状態の図

【図6】実施形態１の分離装置を作動させてガラス扉を分離している途中の図

【図7】実施形態１の分離装置でＲ形状の扉枠を処理しようとした際の課題を示した図

【図8】実施形態２の分離装置の刃近傍を示す図

【図9】実施形態３の分離装置でガラス扉を処理している状態の図

【図10】各実施形態の分離装置で自動分離処理している全体概略図

【図11】実施形態４の前処理工程を実現する前処理装置の概略図

【図12】実施形態４の前処理装置と分離装置とを一の装置にした場合の要部拡大図

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の実施形態を添付の図面を参照しつつ説明する。
本発明の各種の構成要素は、例えば、複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、或る構成要素が他の構成要素の一部であること、或る構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、を許容する。
また、本発明の方法には複数の手順を順番に記載してあるが、その記載の順番やタイミングは複数の手順を実行する順番やタイミングを限定するものではなく、内容的に支障しない範囲で変更することができる。

【0014】

＜実施形態１＞
［ガラス扉１］
図２は本実施形態の冷蔵庫に用いられたガラス扉１の上面断面図である。ガラス扉１は、意匠面として主面２１（冷蔵庫の外観から目視可能な面）に用いられるガラス板２と、ガラス板２の裏面２２側に配される断熱部材３と、ガラス板２の側周に配される例えば樹脂製の扉枠４と、断熱部材３の後側に配されるライナ材５とを有する。
断熱部材３としては、例えばウレタンフォーム液を注入して発泡することで得られる公知の発泡断熱材や、公知の真空断熱材を用いることができる。断熱部材３は、自身の粘着性によって又は接着剤若しくは接着テープ等によって、ガラス板２の裏面２２に接着、密着、又は貼付等によって、ガラス板２に対して相対移動不能にされている。本実施形態では、断熱部材３としてウレタンフォーム液から発泡されたウレタン断熱材が用いられており、自身の接着性によって裏面２２に接着している。

【0015】

扉枠４は、ガラス板２の側面や前面を支持して、ガラス扉１から脱離してしまうことを抑制している。このため、扉枠４は、ガラス板２が脱離するのを防ぐ程度の硬さや強度を有している。扉枠４は、そのすべての部分においてとは限らないが、ガラス板２の主面２１の縁を支持する押え支持部４１を有し得る。

【0016】

［分離装置１０］
図３は本実施形態のガラス扉１に用いられるガラス板２の分離装置１０の概略図である。図４は本実施形態の刃１２の上面図である。図５は本実施形態の分離装置１０が配された領域にガラス扉１を載置して搬送開始した後の状態の図である。

【0017】

分離装置１０は、ガラス扉１を前方に搬送する搬送部１１と、搬送されるガラス扉１に作用してガラス扉１をガラス板２側と断熱部材３側とに分離する作用部としての刃１２と、刃１２の上側に配された分離補助部１３と、を有する。

【0018】

ガラス扉１は、例えばガラス板２側が固定面１００に対向するように下側（重力加速度方向側）を向けられて、搬送部１１と刃１２との間に載置される。

【0019】

（搬送部１１）
搬送部１１は、水平方向、少なくとも前後方向に可動であり、ガラス扉１の側面（例えば扉枠４）に当接して、ガラス扉１を刃１２が在る方向に押して搬送する（図５中、矢印Ａ）。搬送部１１は、例えばシリンダ等の直線駆動機構装置によって、固定面１００上を自由に行き来することができる。前方向を、ガラス扉１の搬送方向として定義する。
搬送部１１は、刃１２の高さ位置よりも高い位置でガラス扉１の側面を押す第１搬送部１１１と、刃１２の高さ位置よりも低い位置でガラス扉１の側面を押す第２搬送部１１２と、第１搬送部１１１及び第２搬送部１１２の間の空隙１１３と、を有している。後述するように、刃１２はガラス扉１に作用して、ガラス板２側と断熱部材３側とに分離する。その分離の後、刃１２は空隙１１３に入り込むことで搬送部１１と接触することを回避できる。このため、ガラス扉１を略水平方向に切り終え易いようにしている。

【0020】

搬送部１１としては公知のベルトコンベアのように固定面１００そのものが動いたり、同一方向に回転する複数の回転体を固定面１００に配して、ガラス扉１を搬送するようにしてもよいが、搬送力の付与を容易に行うべく、本実施形態のようにガラス扉１の側面を押すものが好ましい。また、刃１２を移動させてもよいが、安全面の観点から、刃１２よりもガラス扉１を対地速度で動かすことが好ましい。
（刃１２）
刃１２は、固定面１００から或る程度離間した高さに固定（固定構造は不図示）されており、切っ先１２１を後端にして前後に延在している。この高さは、固定面１００に載置されたガラス扉１のガラス板２の裏面２２の位置よりも高く、扉枠４の上端よりも低い。また、好ましくは、刃１２は、床面に配されたガラス排出口１０１の上方に位置する。ガラス排出口１０１の後端は、刃１２の切っ先１２１より前方に在るのが好ましい。

【0021】

刃１２の材料については特に限定するものではないが、例えばＳＫＳ３相当（焼入れ処理）などの硬度の高い材質を使用するのが望ましい。刃１２の後端である切っ先１２１から後方にかけては、本実施例においては上面側に、前方に向かうにつれて上方に向かう傾斜１２２が配されている。これにより、ガラス板２から分離された断熱部材３側が刃１２の上面に沿って、滑るように移動しやすくしている。また、これとは別に刃１２の下面側に傾斜を配すると、ガラス板２側の移動をしやすくできる。

【0022】

刃１２は、例えば、小刃１２３を１枚に繋ぎ合わせ、ホルダ１２９などの固定具にボルト１２８で固定されて一体化されている。小刃１２３の切っ先は上面視斜めにされていわゆるギザギザ形状にされており、扉枠４に複数点で当接し始める。これにより扉枠４の破壊を容易に行えるようにしている。その他、作用部としては公知のウォーターカッターやレーザ光線などを採用してもよい。

【0023】

刃１２を配置する高さとしては、ガラス板２の裏面２２よりも高い位置で、裏面２２に極力近いことが好ましい。概ね、日本国で販売されているガラス扉１については、扉枠４のうちガラス板２より前に位置する部分の厚さが約３ｍｍ、ガラス板２の厚さが約３ｍｍ、であることが想定される。このため、固定面１００から例えば６ｍｍ以上の高さに固定しておくのが望ましい。尤も、刃１２の高さを自由に調整できるように公知の機構を備えることができる。刃１２は、ガラス扉１を分離するに際して、左右方向（図３の紙面表裏方向）に往復動するように構成してもよい。

【0024】

（分離補助部１３）
分離補助部１３は、後述するように、ガラス板２側から分離された断熱部材３側が載り上がる部材であり、高さ方向に寸法を有して断熱部材３側の荷重に耐えることができる強度の部材である。分離補助部１３の高さ寸法としては、例えば固定面１００と、分離中の断熱部材１３の底辺とが成す角度（図６参照）が５°～４５°となるように調整できる。４５°を超えると分離過程でガラスが大きく反ってしまい割れてしまう虞がある。

【0025】

［ガラス扉１からのガラス板２の分離処理］
本実施形態におけるガラス扉１の処理方法は、例えば便宜上、次の工程に分けて考えることができる。ガラス扉１を分離装置１０で処理できるように所定の位置に載置する準備工程、ガラス扉１を搬送部１１によって刃１２に向けて搬送する前搬送工程、刃１２を用いて扉枠４を切り込んで破壊する破壊工程、ガラス扉１をガラス板２側と断熱部材３側とに分離していく分離工程、分離されたガラス板２側と断熱部材３側とをその後の処理に向けて搬送する後搬送工程である。

【0026】

ここで、「破壊」とは、たとえば一体成形されている或る部材を２つ以上の断片、欠片、若しくは破片、又はこれらの同等物に分割することをいうことができる。本実施形態では、扉枠４を形成する樹脂部材を刃１２によって２以上の破片に割ることを含むことができる。
また、「分離」とは、例えば、接着、固着、若しくは貼付等によって別体形成されている２つの部材が取り付けられることで相対移動不能にされている状態を解除して、これら２つの部材が相対移動可能な状態にすることをいうことができる。本実施形態では、断熱材３に刃１２が進入することでガラス扉１をガラス板２側のパーツと断熱部材３側のパーツとに分けることを含むことができる。

【0027】

「断熱部材３側」とは、分離された冷蔵庫扉１のパーツのうち、少なくともガラス板２が主には含まれていないものとして定義できる。本実施形態の断熱部材３側は、断熱部材３、扉枠４、ライナ材５それぞれの少なくとも一部を含む。
また、「ガラス板２側」とは、ガラス板２の略全部を少なくとも含むものとして定義できる。ここでいう「略」とは、刃１２に削り取られた例えば粒状の部分が断熱部材３側に含まれているガラスや、ガラス板２側にも断熱部材３側にも含まれずに散逸したガラスを「ガラス板２側」とはいわないという趣旨である。

【0028】

以下、本分離処理を時系列に沿って説明する。
（準備工程）
搬送部１１と刃１２の間の固定面１００上に、ガラス扉１のガラス板２を下向きにして載置する。例えば、図３のような状態の分離装置１０における搬送部１１と刃１２との間の固定面１００に、図２のような状態のガラス扉１を、ガラス板２が固定面１００に対向するように載置する。このとき、ガラス扉１の上側には、荷重を実質的に与えないのが好ましい。「実質的に与えない」とは、荷重をまったく与えないか、少なくとも刃１２が断熱部材３に進入してガラス扉１を分離している最中に断熱部材３側が浮き上がることが可能な程度の小さい荷重を与える程度にすることをいう。本実施形態ではまったく与えておらず、上側から押える機械等を配することはしていない。

【0029】

（前搬送工程）
ガラス扉１の載置後、搬送部１１を作動させてガラス扉１を刃１２に向けて搬送する。これにより図５に例示するように、扉枠４に刃１２が当接する。

【0030】

なお、搬送部１１と刃１２とが相対移動することで、ガラス扉１が搬送部１１に押さえられつつガラス扉１に刃１２が近づいていく態様であればよいが、刃１２が固定されて搬送部１１が移動する本実施形態の態様が好ましい。また、後述する実施形態３のように、刃１２が可動の場合は、搬送部１１は、刃１２が作用する領域にガラス扉１を近づければ良い。

【0031】

（破壊工程）
扉枠４に刃１２が当接した後、さらに搬送部１１が作動して扉枠４に刃１２が切り込んでいき、刃１２は扉枠４を切断し、破壊する。

【0032】

（分離工程）
図６は本実施形態の分離装置１０を作動させてガラス扉１を分離している途中の図である。搬送部１１をさらに作動させると、ガラス板２と断熱部材３との間に、または断熱部材３のうちガラス板２の近傍に刃１２が入り込む。刃１２が断熱部材３に入り込むにつれて、ガラス板２と断熱部材３側とは水平方向に切り離され、すなわち上下方向に剥離させる力が働く。また、本実施形態の分離工程では、ガラス扉１の直上方は開放されて空間となっており、下向きの荷重や力がガラス扉１には実質的に付与されない（ガラス扉１の自重は除く。）。本発明者らの検討によれば、この工程において下向きの荷重や力をガラス扉１に付与すると、ガラス扉１の自重と相俟って刃１２による分離が進みにくくなったり、ガラス板２が割れたりする虞が高まる。

【0033】

本実施形態のように下向きの荷重や力が実質的には付与されないことにより、刃１２の進入が進んでガラス扉１がガラス板２側と断熱部材３側とに分離するにつれて、ガラス板２側は刃１２の下方の領域へ搬送され、断熱部材３側は刃１２の上方の領域へ搬送される。

【0034】

そして本実施形態では、刃１２の上方に分離補助部１３が配されているため、分離された断熱部材３側は、分離補助部１３に載り上がる。このため断熱部材３側は、未だ分離されていない領域を上側に引き上げる力を作用させ、ガラス板２側は下側に引き下げる力を作用させるから、ガラス板２側と断熱部材３側とを上下に分離する力が効果的に作用する。ガラス板２側にも分離補助部をさらに配してもよいが、ガラス板２を大きく曲げると途中で割れてしまう虞が高まるため、ガラス板２の割れを抑制する観点からは、断熱部材３側のみに設けるのが好ましい。なお、分離補助部１３がなくとも、刃１２の傾斜１２２によって或る程度の効果を奏することができるため、分離補助部１３が任意の部材であることは当業者に明らかである。

【0035】

また、分離されているガラス板２側は、図６に例示するように自重で反ることがあり得る。これにはガラス扉１の事情によるものと分離装置１０の構成による事情によるものとがある。

【0036】

ガラス扉１の事情としては、一般的なガラス扉１は、ガラス板２の主面のうち、縁部分を押える押え支持部４１を枠部４が有するためである。押え支持部４１の存在によって、ガラス板２が固定面１００に対向するように載置されたガラス扉１は、ガラス板２が固定面１００に直接当接せずに空間を介して対向することになる。このため、刃１２で分離されると、ガラス板２はその空間分だけ落下し得るため、自重で曲がる余地が生まれる。

【0037】

分離装置１０の構成による事情としては、刃１２の下方にガラス回収口１０１が在るためである。これにより、刃１２によって分離されたガラス板２はガラス回収口１０１を落下し始めるため、やはり自重で曲がる余地が生まれる。

【0038】

曲がっているガラス板２は、一端側が未破壊の扉枠４又は接着している断熱部材３に支持され、他端側が刃１２の下面側に支持乃至略当接されていることになる。このため、刃１２は、ガラス板２の表面（断熱部材３側の面）を追従しながら分離を行いやすく、ガラス板２側に残存した断熱部材３（残留物）を刃１２で削ぎ落とすことができる。

【0039】

このように、刃１２がガラス扉１をガラス板２側と断熱部材３側とに分離している最中、ガラス板２側も断熱部材３側も、搬送方向（前後方向）と直交する方向であって刃１２から離れる方向（上下方向）に移動可能であるから、上述のように分離を効果的に行えたり、ガラス板２の割れを抑制できる。

【0040】

なお、準備工程から破壊工程にかけても下向きの荷重や力をガラス扉１に実質的に付与しないことができる。

【0041】

（後搬送工程）
分離され終えたガラス板２側と断熱部材３側は、搬送部１１によってそれぞれさらに前方に搬送されていく。この詳細は後述する。

【0042】

［処理されたガラス板２］
このようにして分離されたガラス板２は、断熱部材３が比較的多く除去された状態に処理されるため、例えば土木材などとして再資源化することができる。なお、再資源化の受け入れ基準に満たないガラス板２が排出されてきた場合においては、その後の工程にてブラシングマシン等の自動洗浄機にかけて表面をきれいにすればよいし、手作業にて除去してもかまわない。

【0043】

なお、上記工程の最中にガラス板２が例えば刃１２と強く接触するなどして粉々に割れてしまった場合、周辺の清掃が必要となる。そのような場合に備えて、空隙１１３に溜まったガラスを掃き出しやすいように第１搬送部１１１が上下に移動できるようにしておけば、清掃性を高めることができる。

【0044】

［その他の構成］
本実施形態では、水平方向に延在する固定面１００を用いたが、この固定面１００を、固定面１００に配した弾性部材によって支持して可動面にしてもよい。こうすると、後述する実施形態３と同様の効果を奏することができる。

【0045】

本実施形態は、ガラス板を有する冷蔵庫扉の処理に係る思想として説明したが、ガラス板に代えて、リサイクル困難、または何らかの事情により他の部分からの分離が望まれるターゲット材料を扉板として用いているものであれば同様に本思想を適用可能である。また、冷蔵庫扉に限らず一般の扉や、ターゲット材料を有する板材と、この板材に接着された接着部材とを有する物体に適用することもできる。

【0046】

以上の処理方法の各工程における作業は、手動で行ってもよいし後述のように自動化してもよい。例えば、準備工程におけるガラス扉１の載置、前搬送工程における搬送部１１や作用部の駆動、加減速、又は停止、等を作業者の手動で行ってもよいしセンサ等を用いた自動制御で行ってもよい。

【0047】

＜実施形態２＞
本実施形態の構成は、次の点を除き実施形態１と同様に構成できる。
扉枠４のうち、ガラス板２側が例えば押え支持部４１近傍にＲ形状を成しているガラス扉１を処理することが想定される。このような扉枠４を備えるガラス扉１に対しては、以下の構成を付与することで効果的に処理することができる。

【0048】

図７は、実施形態１の分離装置でＲ形状Ｒを持つ扉枠４を処理しようとした際の課題を示した図である。扉枠４について、刃１２が当接する高さ位置が例えばＲ形状Ｒを成している場合、刃１２が滑ってしまい、扉枠４が破壊されないまま、ガラス扉１刃１２に載り上がってしまうことがある。

【0049】

このため、本実施形態の分離装置１０は、図８に例示するように押圧固定治具１４を有する。図８は本実施形態の分離装置１０の刃１２近傍を示す図である。分離装置１０は、刃１２の切っ先１２１位置を含む領域、又はこの近傍の上側に配され、扉枠４を固定面１００に近づける方向、本実施形態では下方に向けて、冷蔵庫扉１に荷重を付与できる押圧固定治具１４を有する。押圧固定治具１４は少なくとも上下に移動可能であり、次のように動作できる。

【0050】

まず、搬送部１１が扉枠４が刃１２の切っ先に略当接する位置まで冷蔵庫扉１を搬送する。その後、好ましくは搬送速度を低下又は停止させて、冷蔵庫扉１のうち扉枠４又はこの近傍に対して押圧固定治具１４が荷重を付与する。この際の荷重は、刃１２が扉枠４に進入した際にガラス扉１が刃１２を滑って浮き上がらない程度には大きく、かつ、搬送部１１がガラス扉１を搬送し続けられる程度には小さい、ものであればよい。この効果が得られれば、押圧固定治具１４が荷重を付与する場所は問わない。また、荷重を積極的に付与するものではなく、扉枠４の上端に押圧固定治具１４を略当接させて、ガラス扉１が固定面１００及び押圧固定治具１４の間の領域に収められるように押圧固定治具１４を配置し、ガラス扉１がいわゆる浮き上がろうとしたら押圧固定治具１４に接触して力を受け、この領域に収まり続けるようにしてもよい。

【0051】

その後、ガラス扉１を押圧固定治具１４で押圧等した状態で搬送部１１を作動させて、冷蔵庫扉１を刃１２へ向けて搬送し、刃１２により扉枠４に切り込みを入れ、破壊する。

【0052】

好ましくは、押圧固定治具１４は、扉枠４に切り込みが入った後、かつガラス扉１の分離が始まった直後まで程度のタイミングで、ガラス扉１への押圧等を解除して（荷重や力が付与され得る状態を解除して）上方へ戻る。これによりガラス扉１が上方に実質的に自由に移動できる状態に戻す。

【0053】

そして、実施形態１同様、搬送部１１を下流側へ搬送させてガラス板２と断熱部材３側とを分離する。

【0054】

＜実施形態３＞
図９は、本実施形態の分離装置１０でガラス扉１が処理されている状態を示す図である。本実施形態は、ガラス扉１（ガラス板２）を立てた状態で処理することを想定したものである。すなわちガラス板２の意匠面（主面）が重力加速度方向に略平行にされた状態でガラス扉１が処理される。

【0055】

ガラス扉１は、固定面１００上に、扉枠４が下になるように載置される。搬送部１１は、ガラス扉１を前後方向に移動させて刃１２が届き得る位置にまで搬送する。刃１２は固定されておらず上下に駆動される。これによりガラス板２側と断熱部材３側とを分離させる。この場合、ガラス扉１は短手方向である扉枠４が下方の固定面１００に当接し、長手方向であるガラス板２等が上下方向に延在するため、姿勢の安定性に欠けることから、左右両側にそれぞれ移動可能な可動面１１０と押圧固定治具１４とを有している。

【0056】

押圧固定治具１４は左右方向に荷重を付与したり解除したりできる。押圧固定治具１４や可動面１１０は、刃１２の延在方向と直交する方向、本実施形態では水平方向に移動できる。実施形態１と同様に、作用部が扉枠４を破壊する時には比較的強い力や荷重を付してもよいが、それ以外の時はガラス扉１が転倒しないのに求められる程度の小さい荷重を付与するか、可動面１１０と押圧固定治具１４との離間距離をガラス扉の短手寸法よりやや大きくして転倒してきたら力を付与して支持できるようにするのが好ましい。

【0057】

本実施形態によれば、ガラス扉１の自重が可動面１１０や押圧固定治具１４の制御に与える影響を低減できるため、自重を考慮する必要性の観点からは制御が容易になる。また、実施形態１，２における固定面１００も可動になったものに相当する（実施形態１，２における固定面１００が、本実施形態の可動面１１０に相当する。）。これにより、刃１２でガラス板２側と断熱部材３側とを分離する際に過度な力が加わった際にもガラス板２が割れないように余分な力を逃がしやすい。尤も、押圧固定治具１４をきめ細やかに制御可能であれば、可動面１１０は固定でもよい。また、実施形態１と同様に、刃１２の押圧固定治具１４側及び／又は可動面１１０側に分離補助部を配してもよい。

【0058】

＜実施形態４＞
本実施形態は、準備工程の前にガラス扉１に前処理を施す前処理工程を実行する点以外は、実施形態１乃至３と同様に構成できる。尤も、前処理工程は、破壊工程より前に行われれば支障はない。本実施形態では、前処理工程は、分離装置１０とは別体の装置で前処理工程を行う。
図１１は、本実施形態の前処理工程を実現する前処理装置６０の概略図である。
前処理装置６０は、例えば刃としての前処理部６１と、固定部６２と、押え部６３とを備える。
［前処理工程の流れ］
まず、前処理装置６０に、ガラス板２の主面２１が下向きとなるようにして、前処理部６１と固定部６２の間にガラス扉１を載置する。この状態で、ガラス扉１の前端近傍の直上には、ガラス扉１を上から押さえつけることが可能な押え部６３が位置する。

【0059】

固定部６２がガラス扉１に後方から当接し、その状態で固定部６２は前後方向に固定される。さらに押え部６３が降下し、ガラス扉１は上下方向に固定される。このときガラス扉１にゆがみが認められる場合は、一旦固定部６２を後方に移動させてから再度前方に移動させたり、押え部６３を上昇させてから再度下降させることで、ゆがみを解放する処理を行う。このようにすると、前処理されるガラス扉１それぞれについて、前処理の結果、すなわちノッチ（切れ込み）の位置が安定しやすい。そして前処理部６１がガラス扉１の前方からガラス扉１の側面に当接し、扉枠４にノッチを加工する。ノッチ形成後、固定部６２と押え部６３を解放する。これによりガラス扉１を取り出すことができる。ガラス扉１は、分離装置１０に向かって、不図示の装置間搬送部によって搬送されることができる。搬送は、人手で行ってもよい。

【0060】

この前処理工程が行われることで、前述の分離装置１０の刃１２がガラス扉１と接触した場合に、扉枠に形成されたノッチがまず折損する。すると折損された扉枠の材料、例えばプラスチックがガイドとなって、刃１２が誘導される形となり、刃１２の進入を安定化させることができる。これにより扉枠４に刃１２がうまく入らず、ガラス扉１が破壊されてしまう虞や、ガラス板２の極めて近傍に刃１２が進入してガラス板２を破損してしまう虞を低減することができる。また、刃１２の進入圧が低下することにより、刃１２の交換頻度も低減させることができる。

【0061】

図１２は、前処理装置６０と分離装置１０とを一の装置にした場合の要部拡大図である。刃１２の例えば下側に前処理部６１を配している。前処理部６１は切削に用いられるため、鋸刃等が適しており、例えば主に左右方向の運動となる。この前処理部６１でノッチを形成させてから刃１２を作用させればよい。刃１２は破壊、特に切断に用いるため、例えば、くさび型刃や片刃が用いられ、例えば主に前後方向への運動をする。この場合、一の装置での作業時間が長くなる。順送り加工として作業効率を向上させる事も可能である。本実施形態のように前処理装置６０として前処理工程を別装置で実現させることで対応できる。刃１２と前処理部６１とは、切断及び切削の両方に適した物を製造可能であるならば同一の物（同一の作用部）にしてもよい。この場合、作用部が扉枠４に切れ込みを形成すると、一旦作用部は扉枠４から離間し、その後再び切れ込み部分に作用部が作用して扉枠４を破壊することに例えばなる。同一の作用部の一例としては、形状は切断に適したものとして、切削時（ノッチ作成時）の温度を樹脂が溶融する程度に加熱可能なヒートブレードを採用することが考え得る。

【0062】

図１２では実施形態１等に適した図示をしているが、実施形態３に適用する場合は、前処理部６１は、例えば刃１２の左右どちらか側に位置する。刃１２は主に上下方向に運動し、前処理部６１は主に前後方向に運動する。すなわち、前処理部６１は扉枠を押す方向に運動し、刃１２はこの方向に直交し、かつターゲット材料板に平行な方向に運動する。

【0063】

［その他詳細］
固定部６２は、水平方向、少なくとも前後方向に可動である。ガラス扉１の側面（例えば扉枠４）に当接して、ガラス扉１を前処理部６１が在る方向に押すことができる。

【0064】

次にガラス扉１の上部より押え部６３が降下し、ガラス扉１を上下方向に拘束する。ガラス扉１がゆがんでいる場合、この拘束によりノッチの位置が不安定になりやすいため、一度固定部６２を解除するなどしてゆがみを後方に逃がす事が望ましい。

【0065】

前処理部６１は床面から或る程度離間した高さに支持されており、ガラス扉１の側面に当接後に動作する。前処理部６１の高さは自在に調整可能であり、固定部６２によりガラス扉１を固定した後に、前処理部６１が後方に向かってせり出してガラス扉１に当接する形でもよいし、予めせり出した状態にしておき、固定部６２の動作によってガラス扉１が前処理部６１に当接し始める形でもよい。

【0066】

前処理部６１は所定の時間加工を行い、扉枠４にノッチを形成するが、加工方法によりその詳細な動作は異なる。一例として、鋸刃においては左右の往復運動となる。この例によらず、ヒートナイフ（ヒートブレード）や回転刃の一例であるバンドソー等、ノッチを加工可能であればいずれの方法でもよい。ヒートナイフの場合、扉枠の樹脂が溶融する温度にまで前処理部６１を加熱可能な加熱部（不図示）が設けられる。

【0067】

加工により形成されるノッチの深さは、ガラス扉１であれば扉枠４の厚みと同等かそれ以下、例えば２ｍｍ程度以下が最も適切である。あまり加工が深くなると内部に補強金属が備わっているガラス扉１等では、前処理部６１が損傷する危険性が高まる。

【0068】

［自動化］
上述の処理方法は、すべて自動化して行うことができる。各々の装置が作動するタイミングについては各種センサ（赤外線、画像など）により管理できるものである。図１０は各実施形態の分離装置１０を用いて自動処理をする際の全体概略図である。

【0069】

例えば、前処理工程や、準備工程においてガラス扉が載置されるべき領域に、物体の有無を検知可能なセンサを配しておく。この領域に物体があることが検知されると、固定部６２や搬送部１１を作動させるようにする。これによって前処理工程や前搬送工程が開始され、順次、次の工程へとガラス扉が移送されるようになる。特に、前処理装置６０の下流側に分離装置１０を配置しておき、前処理工程が完了したら、前処理部６１を左右方向に移動させ、さらに固定部６２を前方向に大きく移動させることで、ガラス扉１を分離装置１０におけるガラス扉１の初期位置に搬送するようにしてもよい。

【0070】

また、前搬送工程において搬送されるガラス扉１が刃１２に当接する直前に減速又は停止できるように構成する。例えば前搬送工程においてガラス扉１が通過する領域にセンサを配しておき、このセンサが物体を検知してから搬送部１１を減速させると刃１２に扉枠４が滑らずに当接し、切り込みを入れられるように設計する。

【0071】

切り込みが完了するタイミング、例えば、刃を扉枠に５ｍｍ食い込ませたところで搬送部１１の搬送速度を上げることで刃１２による分離を行いやすくする。これによりガラス板２と断熱部材３側とに分離する。また、押圧固定治具１４を用いる場合は、概ねこれと同時に押圧固定治具１４による荷重及び力を解除する。

【0072】

以下は後搬送工程の一例である。刃１２の下方にはガラス回収口１０１を設けており、分離されたガラス板２はガラス回収口１０１を通ってその下の搬送コンベア１７上へと移動する。搬送コンベア１７は途中から、複数の回転体が空隙を開けて設けられたローラーコンベア１８となっている。回転体同士の間の空隙を通って、分離過程で排出された切断屑やガラス屑２０はローラーコンベア１８下方に配置された回収容器１９内へ回収される。このとき、切断屑やガラス屑２０などを満遍なく回収する必要がある場合は、例えば、ローラーコンベア１８の側方からガラス板２に向かって送風して屑２０を吹き飛ばすことができる。送風する場合は周囲に粉塵が舞ってしまうため、周辺に適切な囲いを設けるのが望ましい。

【0073】

一方で、分離後の断熱部材３側については、たとえば吸引して物体を持ち上げ可能な吸盤搬送治具９０によって例えば破砕機へと運搬され、破砕処理が行われる。

【0074】

本発明の実施形態について説明したが、これは一例であり、例えば、ガラス板２の表面に冷蔵庫の操作パネル用の基板ケースや真空断熱材が配置されている場合においても、同様にガラス板２側と断熱部材３側との分離を行うことが可能である。

【符号の説明】

【0075】

１ ガラス扉
２ ガラス板（ターゲット材料板）
２１ 主面（意匠面）
２２ 裏面
３ 断熱部材
４ 扉枠
４１ 押え支持部
５ ライナ材
１０ 分離装置
１１ 搬送部
１１１ 第１搬送部
１１２ 第２搬送部
１１３ 空隙
１２ 刃（作用部）
１２１ 切っ先
１２２ 傾斜
１２３ 小刃
１２８ ボルト（固定部材）
１２９ ホルダー
１３ 分離補助部
１４ 押圧固定治具
１００ 固定面
１０１ ガラス排出口
１１０ 可動面
１７ 搬送コンベア
１８ ローラーコンベア
１９ 吸盤搬送治具
３０ 回収容器
３１ ガラス屑
６０ 前処理装置
６１ 前処理部
６２ 固定部
６３ 押え部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】