JP2001239178A - 石膏ボードの破砕分離装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 石膏ボード廃材の再利用あるいは廃棄物とし
ての合法的な処理を目的とする石膏ボードの破砕分離装
置において、供給時の作業性を容易にすると共に石膏ボ
ードの破砕処理と同時に石膏ボード両面に貼られた紙と
主成分である石膏を分離し、且つ破砕後の石膏に紙が混
在しない産物を得ることを可能にした破砕分離装置を提
供する。 【解決手段】 ２軸型ロール破砕装置において、供給手
段６を装置の側面に水平配置し、対向する破砕ロール１
を垂直配置することにより石膏ボードの水平供給を可能
にし、且つ石膏と紙の破砕形状の違いを利用して、破砕
機能と連係することで有効に機能する補助ロール２によ
る掻き取り機構および櫛刃形スクリーン３による分離機
構を設けたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、両面に紙が貼ら
れた石膏ボードの不良品や端材の破砕処理において、石
膏ボードを水平方向から供給することを可能にし、両面
の紙を石膏から分離除去すると共に主成分である石膏の
破砕を同時に処理することができる、石膏ボードの破砕
分離装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の破砕分離装置は、装置の上方部へ
石膏ボードを供給あるいは垂直落下により投入する機構
のため、供給位置が高所となり供給時の作業性およびベ
ルトコンベア等の搬送装置を利用した連続供給に難点が
ある。更に、従来の破砕装置は、石膏ボードの両面に貼
られた紙と石膏を分離する機能がなく、単に破砕して容
積の低減を計るだけで、破砕後の産物は紙と石膏が混在
するものであった。この産物では、紙と石膏それぞれの
再利用、あるいは廃棄物としての合法的な処理に問題点
があり、破砕処理のあとに紙と石膏を分離するための独
立した分離装置を必要とする。また、分離機構を内蔵す
る破砕装置においても、機能的には上記と変わりなく破
砕された紙と石膏の分離手段に難点があり、紙と石膏の
分離精度、特に石膏への紙の混入に問題点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、石膏ボー
ドの供給位置を低所にすることにより供給時の作業性を
向上させると共に汎用ベルトコンベアなどの搬送装置と
の連結および連続供給を容易にならしめることを目的と
する。また、この発明は、石膏ボードの破砕処理と同時
に石膏ボード両面に貼られた紙を石膏から分離除去でき
るため上記した問題点を解消し、破砕後の産物である石
膏と紙をそれぞれ個別に再利用あるいは廃棄物としての
合法的な処理を、破砕後の振動スクリーン等の分離装置
なしで提供することを目的とする。更に、破砕後の石膏
に紙が混在しない産物が得られることを目的とする。ま
た、この発明は、装置の突起物となる供給手段を非使用
時には折り畳むことにより、非使用時あるいは輸送時に
おける装置の簡素化を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するこの
発明の破砕分離装置は、２軸型ロール破砕装置による石
膏ボードの破砕において、石膏ボードの供給位置を低所
にし供給作業を容易にする目的で装置の側面から水平方
向に供給することを可能にするために対向する２本の破
砕ロールを図４に示す通り垂直配置したことを特徴とす
る。更に、対向する破砕ロール間へ石膏ボードを強制的
に供給するための手段としてフラットコンベアを図４に
示す通り装置の側面に水平配置したことを特徴とする。
また、対向する２本の破砕ロールを等速回転させること
により両面の紙は破砕されずに原形を保持して排出さ
れ、中身の石膏は顆粒状あるいは粉末状に破砕されて紙
から分離することを利用して、破砕ロールの機能と連係
して有効に機能する図２に示す補助ロールによる紙面に
付着残留した石膏の掻き取り機構と図３に示す櫛刃形ス
クリーンによる紙の分離機構を設けたことを特徴とす
る。また、前記破砕ロールのうち下に位置する破砕ロー
ルの位置は固定され、上に位置する破砕ロールは供給さ
れた石膏ボードの板厚に感応して垂直方向にスライド移
動することにより、破砕ロール間の間隙寸法は常に適正
値に調整される機構を有することを特徴とする。また、
装置の側面に水平配置されたフラットコンベアは、非使
用時あるいは輸送時に突起物をなくす目的で垂直方向に
折り畳むことができる機構を有することを特徴とする。

【０００５】

【作用】この発明の破砕分離装置では、垂直配置された
対向する２本の破砕ロール間へ水平方向に供給された石
膏ボードは圧縮力と剪断力の作用を受け、両面の紙に挟
まれた石膏は１〜１０ｍｍ程度の顆粒状あるいは１ｍｍ
以下の粉末状に破砕されて紙から剥離して落下する。ま
た、対向する破砕ロールに接する石膏ボード表面の紙
は、破砕ロールを等速回転させることにより剪断力の作
用が低下するため破砕されずに原形を保持したまま、図
１に示す通り上下方向へそれぞれ湾曲して通過する。こ
れは、２軸型ロール破砕における剪断力による破砕効果
をある程度犠牲にして、破砕ロールに接する紙が切断さ
れないことを優先させたものである。この場合、原形を
保持して通過する紙の内面には少なからず石膏が付着残
留する。この紙面に付着残留した石膏は、破砕ロールに
近接して破砕ロールより速い周速で回転するブレーカー
機能を持つ図２に示す補助ロールによって掻き取られて
落下する。また、分離された両面の紙は、原形を保持し
たまま図３に示す櫛刃形スクリーンにより上下それぞれ
の方向へ誘導されて装置外へ排出される。この時、補助
ロールは紙の排出を誘導する役目も果たす。両面の紙
は、投入から排出されるまで常に石膏より外側に位置す
るため、この紙が破砕された石膏の落下と櫛刃形スクリ
ーンの通過を妨げることはない。また、破砕ロール間の
間隙寸法は、初期設定値を最小限度として供給された石
膏ボードの板厚によって異なる軸トルク（軸の回転力）
に感応して常に適正値に調整されるため、板厚の異なる
石膏ボードに対応できる。例えば、日本国内で市販され
ている石膏ボードの約９０％を占める板厚９．５ｍｍか
ら１２．５ｍｍの石膏ボードには、間隙寸法の初期設定
値は４．５ｍｍから６．０ｍｍの範囲が有効である。更
に、この初期設定値を変えることにより、板厚９．５ｍ
ｍ以下あるいは１２．５ｍｍ以上の石膏ボードにも対応
できる。但し、いずれの場合にも、この初期設定値を下
回る板厚の石膏ボードには対応できない。

【０００６】

【実施例】以下、実施例について、図面を参照して説明
する。図１は、本発明の特徴である供給手段を水平配置
し、垂直配置した２軸型破砕ロールを等速回転させるこ
とによる破砕機能と補助ロールによる掻き取り機能およ
び櫛刃形スクリーンによる分離機能、これら三つの機能
の連係を表す原理概念図を示し、１は破砕ロール、２は
補助ロール、３は櫛刃形スクリーン、４は破砕された石
膏、５は分離された紙、６はフラットコンベアである。
分離された両面（上下）の紙５は、櫛刃形スクリーン３
により上下それぞれの方向へ誘導され装置外へ排出され
る。図２は、紙面に付着残留した石膏を掻き取るための
２本の補助ロール１例の斜視図を示し、破砕ロールに近
接し且つ垂直配置されて破砕ロールより速い周速で破砕
ロールと反対方向に回転させることで有効に掻き取り機
能を発揮する。これと同時に、紙の排出を誘導する役目
も果たす。図３は、補助ロール２の円盤形ローター間に
生じる空間部に設ける櫛刃形スクリーン（上下）１例を
示し、前記破砕機能および前記掻き取り機能と連係する
ことで有効に分離機能を果たす。この上下の櫛刃形スク
リーン３は、図１に示す通りどちらも先端部を破砕ロー
ル１間の間隙の水平中心線上あるいは、その近傍に設け
ることにより上下の紙５をそれぞれの方向へ誘導する役
目を果たす。図４は、破砕ロール１、補助ロール２、櫛
刃形スクリーン３、フラットコンベア６を設けた破砕分
離装置１例を示す側面断面図である。図４で、７は石膏
の捕集シュート、８は紙の排出口である。フラットコン
ベア６は、非使用時には垂直方向に折り畳むことができ
る機構としている。以上実施３例について説明したが、
この発明は以下の実施態様をとることができる。 （１）破砕ロール１の表面形状は、横溝形、鬼刃形、鋸
刃形などを採用することができる。 （２）破砕ロール１のロール幅は、３００ｍｍ以上１０
００ｍｍ以下が実用的であるが、その長さを問わない。 （３）補助ロール２のローター先端形状は、山形、鋸刃
形などが有効である。 （４）櫛刃形スクリーン３には、丸棒、平板棒などを利
用することができる。 （５）櫛刃形スクリーン３の材質は、金属、合成樹脂な
どその種類を問わない。 （６）櫛刃形スクリーン３は、上下の先端が結合した一
体構造でも有効である。 （７）フラットコンベア６の長さは、１００ｍｍ以上１
２００ｍｍ以下が機能的であるが、その長さを問わな
い。

【０００７】

【発明の効果】この発明の破砕分離装置は、前記のよう
な機能を持ち、以下の効果を有する。 （１）石膏ボードを装置の側面へ水平方向から供給でき
るため、供給位置が低所になり供給作業が容易になる。 （２）石膏ボードを水平供給できるため、汎用ベルトコ
ンベア等の搬送装置との連結および連続供給が容易にで
きる。 （３）破砕装置の内部に分離機能を持つため、別個に分
離装置を必要とせず、破砕と分離の製造工程が簡素化で
きる。 （４）製造工程の簡素化により、破砕と分離に係る設備
コストが低減できる。 （５）この発明の分離機構は動力を必要とせず、エネル
ギーの節減ができる。 （６）石膏に紙が混在しない産物が得られるため、資源
の再利用ができる、また廃棄物としての合法的な処理が
できる。 （７）突起物となる供給手段が折り畳みできるため、輸
送時の安全性を保つことができるうえに、梱包が簡素化
でき輸送コストを低減できる。

【０００８】

【図面の簡単な説明】

【図１】 破砕機能、分離機能、掻き取り機能の連係を
表す原理概念図。

【図２】 補助ロール１例の斜視図である。

【図３】 櫛刃形スクリーン（上下）１例の斜視図であ
る。

【図４】 前記三つの機能を備えた破砕分離装置１例の
側面断面図である。

【０００９】

【符号の説明】

１．破砕ロール ２．補助ロール ３．櫛刃形スクリーン ４．破砕された石膏 ５．分離された紙 ６．フラットコンベア ７．石膏の捕集シュート ８．紙の排出口

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ２軸型ロール破砕装置による石膏ボード
   の破砕において、被破砕物の石膏ボードを水平方向から
   強制的に供給するための供給手段を具備し、水平供給を
   可能にせしめるために対向する２本の破砕ロールを垂直
   配置していることを特徴とする石膏ボードの破砕分離装
   置。
2. 【請求項２】 石膏ボードに貼られた両面の紙を破砕せ
   ずに原形を保持して通過せしめるために、前記破砕ロー
   ルをおのおの反対方向に等速回転させることを特徴とす
   る請求項１記載の石膏ボードの破砕分離装置。
3. 【請求項３】 前記破砕ロールのうち片方の破砕ロール
   は、供給された石膏ボードの板厚に感応して垂直方向に
   スライド移動する機構を有することを特徴とする請求項
   １記載の石膏ボードの破砕分離装置。
4. 【請求項４】 前記破砕ロールと連係することで有効に
   機能する補助ロールをそれぞれの破砕ロールに近接して
   設け、且つ２本の補助ロールを垂直配置していることを
   特徴とする請求項１記載の石膏ボードの破砕分離装置。
5. 【請求項５】 前記補助ロールは、円周上に刃先を設け
   た円板形ローターを一定の間隔でスペーサーと交互に組
   み合わせたものであり、且つ円板形ローターの互いの先
   端部が噛み合うように配置されていることを特徴とする
   請求項１記載の石膏ボードの破砕分離装置。
6. 【請求項６】 前記補助ロールの円板形ローター間に生
   じる空間部に、分離された両面の紙を除去するための櫛
   刃形スクリーンを上下それぞれに設けることを特徴とす
   る請求項１記載の石膏ボードの破砕分離装置。
7. 【請求項７】 前記供給手段は、フラットコンベアを装
   置の側面に水平配置したものであり、非使用時には垂直
   位置に折り畳むことができる機構を有することを特徴と
   する請求項１記載の石膏ボードの破砕分離装置。