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発明の名称 粉砕粉、粉砕粉の製造方法、粉砕粉を用いた木質様成形品、その製造方法、粉砕粉を用いた木片セメント成形品及び粉砕粉を用いた木片接着成形品
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−211618
公開日 平成10年(1998)8月11日
出願番号 特願平9−18395
出願日 平成9年(1997)1月31日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】黒田 博道 (外4名)
発明者 上手 正行 / 加藤 まさみ / 田口 秀法
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 回収した建築部材を基にして建築材料の原料として使用する粉砕粉の製造方法であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、回収した建築部材を木質部及び繊維質部が混合した大塊状に粉砕を施す一次粉砕工程と、一次粉砕工程を終えた一次粉砕材料に対して細粉状に粉砕を施す二次粉砕工程と、この二次粉砕工程を終えた二次粉砕材料に対して微粉状に粉砕を施す三次粉砕工程とを備えたことを特徴とする粉砕粉の製造方法。
【請求項2】 回収した建築部材から形成し、建築材料の原料として使用する粉砕粉であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、粉砕粉は、回収した建築部材の木質部及び繊維質部を一緒に粉砕することにより、繊維質部と木質部とが混合した状態に形成されていることを特徴とする粉砕粉。
【請求項3】 回収した建築部材を粉砕することにより得られた粉砕粉を樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形する木質様成形品であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材の木質部及び繊維質部を一緒に粉砕することにより、繊維質部と木質部とが混合した状態で形成されていることを特徴とする木質様成形品。
【請求項4】 回収した建築部材から得られた粉砕粉を原料の一部として使用する木質様成形品の製造方法であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、この建築部材を木質部及び繊維質部が混合した大塊状に粉砕を施す一次粉砕工程と、この一次粉砕工程を終えた一次粉砕材料に対して細粉状に粉砕を施す二次粉砕工程と、この二次粉砕工程を終えた二次粉砕材料に対して微粉状に粉砕を施す三次粉砕工程と、この三次粉砕工程により得られた粉砕粉を樹脂と混合する混合工程と、この混合工程により得られた混合物を押出若しくは射出成形により成形する成形工程とを備えたことを特徴とする木質様成形品の製造方法。
【請求項5】 回収した建築部材を粉砕することにより得られた粉砕粉の表面にこの粉砕粉よりも小径で、かつ硬い微粉末を担持させて固定粒とし、この固定粒に樹脂及び顔料を混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により木目模様を呈するように成形する木質様成形品であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材の木質部及び繊維質部を一緒に粉砕することにより、繊維質部と木質部とが混合した状態で形成されていることを特徴とする木質様成形品。
【請求項6】 回収した建築部材を粉砕することにより得られた粉砕粉をセメントと混合し、その混合物を加圧成形により成形する木片セメント成形品であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材の木質部及び繊維質部を一緒に粉砕することにより、繊維質部と木質部とが混合した状態で形成されていることを特徴とする木片セメント成形品。
【請求項7】 回収した建築部材を粉砕することにより得られた粉砕粉を接着剤と混合し、その混合物を熱圧成形により成形する木片接着成形品であって、前記建築部材は、木質からなる木質部と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材の木質部及び繊維質部を一緒に粉砕することにより、繊維質部と木質部とが混合した状態で形成されていることを特徴とする木片接着成形品。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は回収した建築部材を基にして建築材料の原料として使用する粉砕粉、粉砕粉の製造方法、粉砕粉を用いた木質様成形品、その製造方法、粉砕粉を用いた木片セメント成形品及び粉砕粉を用いた木片接着成形品に関するものである。
【0002】
【先行技術】従来より、セルロース材を粉砕して得た粉砕粉と、樹脂等とを混合し、押出成形または射出成形により所望形状に成形して、手触り感等の風合いも天然の木に近い木質様成形品を形成することが行われていた。そして、上述したセルロース材は、建築用木質部材の端材や、おが屑を使用していたが、資源の有効利用や環境保護の観点から建築部材として、一度使用した建築パネルを粉砕して再度、原料として使用することが望まれるようになった。
【0003】なお、ここで、建築パネルとは、四角枠状をなす木質からなる枠材と、その枠材のなす表面又は裏面に固定される木質からなる面材とを備えているもの等である。そして、この建築用パネルの枠材における枠内は、縦方向に縦芯材を横方向に横芯材を備えて、全体が複数の区画に分割されている。この分割された区画の内部には、繊維質からなるグラスウール等の断熱材が形成されている。そして、建築材料として使用した建築パネルを回収した場合、その面材の外側には、耐火材料となる石膏ボードが貼付された状態となっている。また、場合により、その反対側の面材にはサイディング材が貼付されている。
【0004】すなわち、使用後に回収した建築パネルは、主として、枠材や面材等の木質部材と、その内部に収納された繊維質からなるグラスウールと、耐火材からなる石膏ボード等との三つの部材から成り立っている。なお、ここで、建築用パネルには、上述したような木質パネル工法において、工場生産され、天井、壁及び床等の面に使用して、建物躯体を構築する木質パネルだけに限定されるものではない。例えば、ツーバイフォー工法において、現場において製作され、天井、壁及び床等の面に使用され、建物躯体を構築するツーバイフォー工法用のパネルも含まれるものである。このツーバイフォー工法用パネルも、上述した木質パネル工法の木質パネルと略同様に、木質からなる合板、芯材、石膏ボード、合板及び石膏ボードの間のグラスウール、サイディング等を構成材料とするものである。
【0005】図3は、従来の粉砕粉の製造方法の概念図を示すものである。具体的には、建物躯体として使用した建築パネルを、再度、建築材料として使用するために、回収して粉砕する方法を示しているものである。先ず、回収した建築パネルを分別作業により、木質部材及び石膏ボードと、繊維質であるグラスウールとの二つに分別する。なお、ここで、耐火材料として、石膏ボードを使用しているが、適用可能なものは、この石膏ボードに限らず、他の無機材料からなる無機面材を対象とするものである。例えば、セメントや石綿を含む石綿スレート材や、木片やセメントを含む木片セメント板等である。
【0006】分別作業は、具体的には、建築パネルの内部の面材間に位置するグラスウールを建築パネルから、取り出す作業である。グラスウールを取り出すのは、繊維質であるグラスウールもハンマミルにより粉砕しようとすると、回転するハンマーミルの内部において、絡まり易いためである。次に、グラスウールを取り出して残った枠材や面材等の木質部材と、石膏ボードとをハンマーミル等の粉砕装置により粉砕処理する。これにより、建築材料として使用することができるセルロース材を粉砕して得られる粉砕粉を得ることができるものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述したように、かかる粉砕により得られる粉砕粉は、回収した建築部材から得るため不純物が混入しており、成形時においても粉砕粉同士の結びつきが弱くなり、おが屑等の純粋な木質部材から得られる粉砕粉と比較して、強度的に劣ることとなった。かかる強度低下を抑えるため、繊維質状のものを別途、粉砕粉に添加しようとすると、繊維質状の材料を別途、準備して、投入し、攪拌しなければならず、製造が煩雑になるという第一の問題点があった。
【0008】また、グラスウールがハンマーミル等の粉砕装置に絡まるのを抑えるために、建築パネルからグラスウールのみを分別する分別作業は、大変、手間であるという第二の問題点があった。また、上述したように、使用後に回収した建築パネルを、グラスウールの分別作業を施さずに粉砕装置であるハンマーミルによって、直接、粉砕しようとすると、グラスウールが繊維質であるため、回転するハンマーミルの内部において、絡まり易く作業効率が良くないという第三の問題点があった。
【0009】そこで、請求項1記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一、第二および第三の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、木質部と繊維質部とを備えた建築部材を、段階的に粉砕の程度を変えて粉砕することにより、建築部材から繊維質部を分別することなく混入させた状態で粉砕装置に絡まることなく粉砕することができて、容易に粉砕粉を製造することができ、さらに、繊維質部を混入させたことにより、成形品の強度を増加させることができる粉砕粉の製造方法を提供しようとするものである。
【0010】請求項2記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一及び第二の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、木質部と繊維質部とを備えた建築部材から繊維質部を分別することなく一緒に粉砕したことにより、粉砕粉に繊維質部を混入させることができて、成形品の強度を増加させることができる粉砕粉を提供しようとするものである。
【0011】請求項3記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一及び第二の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、木質部と繊維質部とを備えた建築部材から繊維質部を分別することなく、一緒に粉砕したことにより、この粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形品の強度を増加させることができる木質様成形品を提供しようとするものである。
【0012】請求項4記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一、第二及び第三の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、段階的に粉砕したことにより、建築部材に含まれる繊維質部を分別することなく、一緒に粉砕することができ、また、予め繊維質部を混入させたことにより成形時の強度を増加させることができる木質様成形品の製造方法を提供しようとするものである。
【0013】請求項5記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一及び第二の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、木質部と繊維質部とを備えた建築部材から繊維質部を分別することなく、一緒に粉砕したことにより、この粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形時の強度を増加させることができるうえに木目模様を呈することができ、外観が良好な木質様成形品を提供しようとするものである。
【0014】請求項6記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一及び第二の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形品の強度を増加させることができる木片セメント成形品を提供しようとするものである。請求項7記載の発明は、上記した従来の技術の有する第一及び第二の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形品の強度を増加させることができる木片接着成形品を提供しようとするものである。
【0015】なお、特定発明が請求項2記載の発明であって、他の請求項記載の発明は前記特定発明に対して、請求項1記載の発明は特許法第37条3号、請求項3記載の発明は同条2号、請求項4記載の発明は同条5号及び3号、請求項5乃至7記載の発明は同条2号の関係を有するものである。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的を達成するためのものである。請求項1記載の発明は、回収した建築部材(10)(例えば、建築パネル11)を基にして建築材料の原料として使用する粉砕粉の製造方法であって、前記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、回収した建築部材(10)を木質部(20)及び繊維質部(30)が混合した大塊状に粉砕を施す一次粉砕工程と、一次粉砕工程を終えた一次粉砕材料に対して細粉状に粉砕を施す二次粉砕工程と、この二次粉砕工程を終えた二次粉砕材料に対して微粉状に粉砕を施す三次粉砕工程とを備えたことを特徴とする。
【0017】なお、ここで、「粉砕粉」は、建築材料の原料として使用することができるものであって、例えば樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形して、成形品を得ることができるものである。また、ここで、「断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)」とは、繊維質から形成されてあり断熱機能を有するものであれば良いものであり、例えば、グラスウール(31)等が含まれる。
【0018】また、「一次粉砕工程」に使用される粉砕装置は、一つの塊の大きさが数センチメートル程度のものからなる大塊状にすることができる粉砕機能を有するものであって、例えば、二個の対向するローラーの表面に多数の突起を形成し、このローラー間を加圧させながらローラーを回転させることにより、この間を通過するものを破砕するような粉砕装置である。もちろん、粉砕装置は、これに限定されるものではなく、同様の機能を有するものであれば他の粉砕装置を使用しても良い。例えば、上向きV型に開いたジョーと振動アゴの間に原料を入れ、加圧するジョークラッシャや、固定破砕面の中を可動破砕面が旋回し、連続的に破砕するジャイレントリクラッシャ等の他の粗粉砕装置を使用しても良いものである。
【0019】また、この「一次粉砕工程」において、「大塊状に粉砕」とは、上述したような粉砕装置により、一つの塊の大きさが数センチメートル程度のものからなる塊状にすることをいうものである。また、「二次粉砕工程」に使用される粉砕装置は、大塊状のものを数ミリメートル以下にまで、細粉状に粉砕することができるものであって、例えば、高速回転するハンマチップで材料を打ち砕き、ハンマチップの外周にあるスクリーンの丸穴を通過するまで打砕作用を繰り返すハンマミルや、カッターにより細断するカッターミルや、ローラーにより圧砕するロールミル等を含むものである。
【0020】そして、この「二次粉砕工程」において、「細粉状に粉砕」とは、上述したような粉砕装置により、大塊状のものを数ミリメートル以下にまで粉砕することを意味するものである。また、「三次粉砕工程」に使用される粉砕装置は、二次粉砕工程により得られた材料を更に細かい微粉状に粉砕することができるものであって、例えば、いわゆるピンミルであって、円盤に取り付けられたピンによって、衝撃、反発の相互作用を受けて微粉砕を施すことができるものである。具体的には、このピンミルは、垂直方向に多数のピンを有する円盤状の回転ディスクと、この回転ディスクに向かい合う面に多数のピンを有する固定ディスクとを備え、二次粉砕工程により得られた材料を回転ディスクの中心部へ投入すると、遠心力によって回転ディスクと固定ディスクに取り付けられたピンの間隙に入り込み、ピンによる衝撃や反発の相互作用を受けて微粉状に粉砕することができるものである。もちろん、粉砕装置は、ピンミルに限定されるものではなく、同様の機能を有する他の細粉砕装置、例えば、ボールミルや石臼等でも良いものである。
【0021】そして、この「三次粉砕工程」において、「微粉状に粉砕」とは、上述したような粉砕装置により、約60ミクロンメートル程度の大きさの粒に粉砕することを意味するものである。本発明は、建築部材(10)の粉砕を三段階に分けて、粉砕が段階的に行われるように設定されている。このため、回収した建築部材(10)は、繊維質からなる繊維質部(30)も含めて、大塊状から微粉砕状にまで、段階的に粉砕される。また、当初、大塊状に一次粉砕しているため、繊維質部(30)もそれに伴って同様の大きさに分解される。これにより、繊維質からなる繊維質部(30)が長い紐状のものとなることを抑えることができ、繊維質部(30)が紐状となって粉砕装置の回転部分に絡まることを抑えることができる。
【0022】そして、微粉状に粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態となるため、かかる粉砕粉を成形した際に、繊維質部(30)により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物が多量に含まれていても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は建築部材(10)から取り出さずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであり、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものであって、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0023】請求項2記載の発明は、回収した建築部材(10)から形成し、建築材料の原料として使用する粉砕粉であって、前記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、粉砕粉は、回収した建築部材(10)の木質部(20)及び繊維質部(30)を一緒に粉砕することにより、繊維質部(30)と木質部(20)とが混合した状態に形成されていることを特徴とする。
【0024】本発明の粉砕粉は、請求項1記載の製造方法により得られるものである。本発明は、回収した建築部材(10)の木質部(20)及び繊維質部(30)を一緒に粉砕することにより、木質部(20)と、繊維質部(30)とが混合した状態に形成されている。このため、かかる粉砕粉を成形した際に、繊維質部(30)により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物を多量に含んでいても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は建築部材(10)から取り出さずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであり、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものであって、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0025】請求項3記載の発明は、回収した建築部材(10)を粉砕することにより得られた粉砕粉を樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形する木質様成形品であって、前記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材(10)の木質部(20)及び繊維質部(30)を一緒に粉砕することにより、繊維質部(30)と木質部(20)とが混合した状態で形成されていることを特徴とする。
【0026】本発明は、粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態で形成されているため、かかる粉砕粉を樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形すると、その木質様成形品は、繊維質部(30)により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物を多量に含んでいても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は回収した建築部材(10)から抜き取らずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであって、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものである。このため、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0027】請求項4記載の発明は、回収した建築部材(10)から得られた粉砕粉を原料の一部として使用する木質様成形品の製造方法であって、前記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、この建築部材(10)を木質部(20)及び繊維質部(30)が混合した大塊状に粉砕を施す一次粉砕工程と、この一次粉砕工程を終えた一次粉砕材料に対して細粉状に粉砕を施す二次粉砕工程と、この二次粉砕工程を終えた二次粉砕材料に対して微粉状に粉砕を施す三次粉砕工程と、この三次粉砕工程により得られた粉砕粉を樹脂と混合する混合工程と、この混合工程により得られた混合物を押出若しくは射出成形により成形する成形工程とを備えたことを特徴とする。
【0028】本発明は、建築部材(10)の粉砕を三段階に分けて、粉砕が段階的に行われるように設定されている。このため、回収した建築部材(10)は、繊維質からなる繊維質部(30)も含めて、大塊状から微粉砕状にまで、段階的に粉砕される。また、当初、大塊状に一次粉砕しているため、繊維質部(30)もそれに伴って同様の大きさに分解される。これにより、繊維質からなる繊維質部(30)が長い紐状のものとなることを抑えることができ、繊維質部(30)が紐状となって粉砕装置の回転部分に絡まることを抑えることができる。
【0029】そして、三次粉砕工程を終えると、微粉状に粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態となる。そして、その粉砕粉を混合工程により樹脂と混合し、その混合工程により得られた混合物を押出若しくは射出成形により成形すると、得られた木質様成形品は、粉砕粉の中に混入していた繊維質部(30)も一緒に成形される。この繊維質部(30)により木質様成形品の内部において互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物を多量に含んでいても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は建築部材(10)から取り出さずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであり、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものであって、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0030】請求項5記載の発明は、回収した建築部材(10)を粉砕することにより得られた粉砕粉の表面にこの粉砕粉よりも小径で、かつ硬い微粉末を担持させて固定粒とし、この固定粒に樹脂及び顔料を混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により木目模様を呈するように成形する木質様成形品であって、前記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材(10)の木質部(20)及び繊維質部(30)を一緒に粉砕することにより、繊維質部(30)と木質部(20)とが混合した状態で形成されていることを特徴とする。
【0031】本発明は、粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態で形成されている。このため、かかる粉砕粉を樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形すると、その木質様成形品は、繊維質部(30)により互いの結合をより強固なものにすることができる。また、この繊維質部(30)は回収した建築部材(10)から抜き取らずに、一緒に粉砕することにより混入させることができるものであって、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものである。このため、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0032】そして、「木質様成形品」は、上述したような材質からなるため、外部から見える「木質様成形品」の表面に木目模様を出すことができる。また、木質材料では原料となる天然木材の違いや、含有水分の違い等による品質のバラツキが発生するが上述したような材質からなる「木質様成形品」ではそのようなことがなく、製品のバラツキを抑えることができる。すなわち、上述した材料を用いて成形した成形品は、複雑な断面形状をなしていても木目模様を呈するので、建物内部の表面を化粧する部材等に用いるのに適している。換言すれば、天然の木材を切削加工したのでは手間がかかるような断面形状の部材であっても、木目模様を呈する成形品として提供することができる。
【0033】そして、「粉砕粉」から「固定粒」を形成し、この「固定粒」を「樹脂」と混合しているため、通常の木質材料よりも水分を吸収し難く、メンテナンスを容易にすることができるものである。すなわち、外観上は木目模様を呈することができて木製品と同様の外観を形成することができるが、耐水性に関しては木製品と比較してはるかに水に強い「木質様成形品」を提供できるものである。
【0034】また、「樹脂」とは、硬質樹脂、軟質樹脂を含み、例えば塩化ビニル樹脂、発泡塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂、ABS樹脂、ポリスチレン樹脂等である。また、「粉砕粉よりも小径で、かつ固い微粉末」とは、酸化チタン、フェライト、アルミニウム、ニッケル、銀、セラミック、炭酸カルシウム等の微粉末をいうものである。
【0035】また、「顔料」とは、有色顔料であり、例えば酸化鉄、カドミウムイエロー、カーボンブラック等の無機顔料である。本発明は、粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態で形成されているため、かかる粉砕粉を樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形すると、その木質様成形品は、繊維質部(30)により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物を多量に含んでいても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は回収した建築部材(10)から抜き取らずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであって、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものである。このため、強度低下を抑えるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0036】請求項6記載の発明は、回収した建築部材(10)を粉砕することにより得られた粉砕粉をセメントと混合し、その混合物を加圧成形により成形する木片セメント成形品であって、前記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材(10)の木質部(20)及び繊維質部(30)を一緒に粉砕することにより、繊維質部(30)と木質部(20)とが混合した状態で形成されていることを特徴とする。
【0037】本発明は、粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態で形成されているため、かかる粉砕粉をセメントと混合し、その混合物を加圧成形により成形すると、その木片セメント成形品は、繊維質部(30)により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物を多量に含んでいても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は回収した建築部材(10)から抜き取らずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであって、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものである。このため、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0038】請求項7記載の発明は、回収した建築部材(10)を粉砕することにより得られた粉砕粉を接着剤と混合し、その混合物を熱圧成形により成形する木片接着成形品であって、前記記建築部材(10)は、木質からなる木質部(20)と、断熱材として機能する繊維質からなる繊維質部(30)とを備え、前記粉砕粉は、回収した建築部材(10)の木質部(20)及び繊維質部(30)を一緒に粉砕することにより、繊維質部(30)と木質部(20)とが混合した状態で形成されていることを特徴とする。
【0039】なお、ここで、木片接着成形品は、回収した建築部材(10)の粉砕粉を接着剤と混合して熱圧成形により成形したものであって、かかる粉砕粉を使用していること以外は、従来のパーティクルボードやチップボードと略同様であって、同様の製造工程により形成可能なものである。本発明は、粉砕された繊維質部(30)が、粉砕粉の中に混入した状態で形成されているため、かかる粉砕粉を接着剤と混合し、その混合物を熱圧成形により成形すると、その木片接着成形品は、繊維質部(30)により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物を多量に含んでいても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部(30)は回収した建築部材(10)から抜き取らずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであって、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものである。このため、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0040】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて、更に詳しく説明する。図1及び図2は、本発明の実施の形態を示すものであり、図1は粉砕粉の製造方法の概念図、図2は建築パネルの外観斜視図をそれぞれ示す。まず、本発明の第一の実施の形態に係る粉砕粉について説明する。
【0041】本実施の形態において使用する建築パネル11は、建築材料の原料として再使用するために回収したものである。具体的には、図2に示すように、建築パネル11は、四角枠をなす枠材21と、その枠材21の内部に縦横に配置された芯材23と、その枠材21のなす表裏面に固定される面材22とからなる木質部20を備えている。そして、この建築パネル11は、断熱材として機能する面材22間に位置して、繊維質からなる繊維質部30を備えている。この繊維質部30は、具体的には、グラスウール31が使用されている。そして、この建築パネル11は、その面材22の表面には、耐火機能を有する石膏ボード35が形成されている。なお、この石膏ボード35は、面材22の外側表面に形成されているが、面材22を形成せずに、直接、枠材21のなす表面又は裏面に形成しても良いものである。上述したように、住宅として使用したものを回収した建築パネル11は、枠材21、面材22及び芯材23の木質部20と、耐火機能を有する石膏ボード35と、断熱機能を有する繊維質のグラスウール31からなる繊維質部30との主として三つの異なる部材を備えている。また、ここで、耐火材料として、石膏ボードを使用した建築パネル11を対象としているが、適用可能な対象は、この石膏ボードを用いた建築パネル11に限らず、他の無機材料からなる無機面材を用いた建築パネル11にも適用可能なものである。例えば、石膏ボードの代わりにセメントや石綿を含む石綿スレート材や、木片やセメントを含む木片セメント板等を用いた建築パネル11である。
【0042】本実施の形態に係る粉砕粉は、回収した建築部材10である建築パネル11から形成し、建築材料の原料として使用するものである。そして、前記粉砕粉は、回収した建築パネル11の木質部20及び繊維質部30を一緒に粉砕することにより、繊維質部30と木質部20とが混合した状態に形成されているものである。次に、本実施の形態に係る粉砕粉の製造方法について説明する。
【0043】先ず、一次粉砕工程において、回収した建築部材10を木質部20及び繊維質部30が混合した大塊状に粉砕を施す。この一次粉砕工程において使用される粉砕装置は、一つの塊の大きさが数センチメートル程度のものからなる大塊状にすることができる粉砕機能を有するものであって、具体的には、二個の対向するローラーの表面に多数の突起を形成し、このローラー間を加圧させながらローラーを回転させることにより、この間を通過するものを破砕するような粉砕装置である。もちろん、粉砕装置は、これに限定されるものではなく、同様の機能を有するものであれば他の粗粉砕用の粉砕装置を使用しても良い。例えば、上向きV型に開いたジョーと振動アゴの間に原料を入れ、加圧することにより原料を粉砕するジョークラッシャや、固定破砕面の中を可動破砕面が旋回し、連続的に破砕するジャイレントリクラッシャ等の他の粗粉砕装置を使用しても良いものである。
【0044】次に、二次粉砕工程において、一次粉砕工程を終えた一次粉砕材料に対して細粉状に粉砕を施す。この二次粉砕工程に使用される粉砕装置は、大塊状のものを数ミリメートル以下にまで、細粉状に粉砕することができるものであって、具体的には、高速回転するハンマチップで材料を打ち砕き、ハンマチップの外周にあるスクリーンの丸穴を通過するまで打砕作用を繰り返すハンマミルを使用するものである。もちろん、使用する粉砕装置は、上述したハンマミルに限定されるものではなく、同様の機能を有するものであれば他の粉砕装置でも良いものである。例えば、カッターにより細断するカッターミルや、ローラーにより圧砕するロールミル等を使用しても良い。
【0045】次に、三次粉砕工程において、二次粉砕工程を終えた二次粉砕材料に対して微粉状に粉砕を施す。この三次粉砕工程に使用される粉砕装置は、二次粉砕工程により得られた材料を更に細かい微粉状に粉砕することができるものである。具体的には、いわゆるピンミルであって、円盤に取り付けられたピンによって、衝撃、反発の相互作用を受けて微粉砕を施すことができるものである。更に具体的には、このピンミルは、垂直方向に多数のピンを有する円盤状の回転ディスクと、この回転ディスクに向かい合う面に多数のピンを有する固定ディスクとを備え、二次粉砕工程により得られた材料を回転ディスクの中心部へ投入すると、遠心力によって回転ディスクと固定ディスクに取り付けられたピンの間隙に入り込み、ピンによる衝撃や反発の相互作用を受けて微粉状に粉砕することができるものである。この三次粉砕工程では、上述したピンミルにより、約60ミクロンメートル程度の大きさの粒に粉砕される。もちろん、粉砕装置は、上述したピンミルに限定されるものではなく、同様の機能を有する他の細粉砕装置、例えば、ボールミルや石臼等でも良いものである。
【0046】上述したような粉砕粉の製造方法において、建築パネル11の粉砕を三段階に分けて、粉砕が段階的に行われるように設定されている。このため、回収した建築パネル11は、繊維質からなる繊維質部30であるグラスウール31も含めて、大塊状から微粉砕状にまで、段階的に粉砕される。そして、当初、大塊状に一次粉砕しているため、グラスウール31もそれに伴って同様の大きさに分解される。これにより、グラスウール31が長い紐状のものとなることを抑えることができ、グラスウール31が紐状となって粉砕装置の回転部分に絡まることを抑えることができる。
【0047】なお、図1の点線で示したように、一次粉砕及び二次粉砕後にふるいをかけて、既に所定の粒度に微粉砕されているものは、直接、粉砕粉の貯留場所に送給されるように設定されている。そして、微粉状に粉砕されたグラスウール31が、粉砕粉の中に混入した状態となるため、かかる粉砕粉を成形した際に、繊維質部30により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築パネル11に不純物等が多量に含まれていても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部30は建築パネル11から取り出さずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであり、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものであって、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、容易に形成することができる。
【0048】次に、本発明の第二の実施の形態に係る木質様成形品について説明する。本実施の形態に係る木質様成形品は、第一の実施の形態において得られた粉砕粉、すなわち、回収した建築部材10を粉砕することにより得られた粉砕粉を樹脂と混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により成形するものである。粉砕粉及び粉砕粉を形成するまでの製造方法は、第一の実施の形態の構成とほぼ同様であって、説明を省略する。
【0049】本実施の形態に係る木質様成形品の製造方法について説明する。第一の実施の形態において説明したように三次粉砕工程まで製造工程を進めることにより、繊維質部30が混入した粉砕粉を得ることができる。次に、混合工程において、三次粉砕工程により得られた粉砕粉を樹脂と混合する。この樹脂は、硬質樹脂、軟質樹脂を含み、例えば塩化ビニル樹脂、発泡塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂、ABS樹脂、ポリスチレン樹脂等を含むものである。
【0050】次に、成形工程において、混合工程により得られた混合物を押出若しくは射出成形により成形する。本実施の形態に係る木質様成形品の製造方法においても、第一の実施の形態で説明したように、建築パネル11の粉砕を三段階に分けて、粉砕が段階的に行われるように設定されている。このため、第一の実施の形態と同様の作用効果により、繊維質からなる繊維質部30が長い紐状のものとなることを抑えることができ、繊維質部30が紐状となって粉砕装置の回転部分に絡まることを抑えることができる。そして、微粉状に粉砕された繊維質部30が、粉砕粉の中に混入した状態となるため、かかる粉砕粉を成形した際に、繊維質部30により互いの結合がより強固なものとなり、強度を増加させることができ、回収した建築部材に強度低下を引き起こすような不純物等が多量に含まれていても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部30は建築部材10から取り出さずに、一緒に粉砕することにより混入することができるものであり、当初から繊維質を添加した状態とすることができるものであって、強度を増加させるために途中で繊維質を添加する場合と比較して、製造工程を容易にすることができる。
【0051】次に、本発明の第三の実施の形態について説明する。本実施の形態に係る木質様成形品は、第一の実施の形態において得られた粉砕粉、すなわち、回収した建築部材10を粉砕することにより得られた粉砕粉の表面にこの粉砕粉よりも小径で、かつ硬い微粉末を担持させて固定粒とし、この固定粒に樹脂及び顔料を混合し、その混合物を押出若しくは射出成形により木目模様を呈するように成形するものである。なお、回収して原料として使用する建築パネル11、粉砕粉及び粉砕粉を形成するまでの製造方法等の構成は、第一の実施の形態とほぼ同様であって説明を省略する。
【0052】次に、本発明の実施の形態に係る木質様成形品の作用及びその効果について説明する。本実施の形態に係る木質様成型品は、第一の実施の形態と同様に、粉砕された繊維質部30が、粉砕粉の中に混入した状態で形成されているため、かかる粉砕粉を用いて成形したものは、繊維質部30により互いの結合をより強固なものにすることができ、強度を増加させることができる。これにより、回収した建築パネルに強度を低下させるような不純物が混入していても、その影響による強度低下を抑えることができる。また、この繊維質部30は、回収したものから繊維質部30を抜き取らずに当初から添加した状態としたものであって、抜き取る手間も省くことができて、容易に形成することができる。
【0053】そして、木質様成形品は、上述したような材質からなるため、外部から見える木質様成形品の表面に木目模様を出すことができる。また、木質材料では原料となる天然木材の違いや、含有水分の違い等による品質のバラツキが発生するが上述したような材質からなる木質様成形品ではそのようなことがなく、製品のバラツキを抑えることができる。すなわち、上述した材料を用いて成形した成形品は、複雑な断面形状をなしていても木目模様を呈するので、建物内部の表面を化粧する部材等に用いるのに適している。換言すれば、天然の木材を切削加工したのでは手間がかかるような断面形状の部材であっても、木目模様を呈する成形品として提供することができる。
【0054】そして、この木質様成形品は樹脂を含んでいるため、通常の木質材料よりも水分を吸収し難く、メンテナンスを容易にすることができるものである。すなわち、外観上は木目模様を呈することができて木製品と同様の外観を形成することができるが、耐水性に関しては木製品と比較してはるかに水に強い木質様成形品を提供できる。
【0055】次に、本発明の第四の実施の形態に係る木片セメント成形品について説明する。本実施の形態に係る木片セメント成形品は、第一の実施の形態において得られた粉砕粉、すなわち、回収した建築部材10を粉砕することにより得られた粉砕粉をセメントと混合し、その混合物を加圧成形により成形するものである。粉砕粉及び粉砕粉を形成するまでの製造方法は、第一の実施の形態の構成とほぼ同様であって、説明を省略する。
【0056】本実施の形態に係る木片セメント成形品の製造方法について説明する。第一の実施の形態において説明したように三次粉砕工程まで製造工程を進めることにより、繊維質部30が混入した粉砕粉を得ることができる。次に、混合工程において、三次粉砕工程により得られた粉砕粉をセメントと混合する。このセメントは、水和作用を起こし水硬性を有する無機質粉末を含むものである。
【0057】次に、成形工程において、混合工程により得られた混合物を加圧成形により成形する。これにより、所定の形状、例えば板状の木片セメント成形品が完成する。本実施の形態に係る木片セメント成形品の製造方法においても、第一の実施の形態と同様の作用効果を得ることができる。
【0058】次に、本発明の第五の実施の形態に係る木片接着成形品について説明する。本実施の形態に係る木片接着成形品は、第一の実施の形態において得られた粉砕粉、すなわち、回収した建築部材10を粉砕することにより得られた粉砕粉を接着剤と混合し、その混合物を熱圧成形により成形するものである。粉砕粉及び粉砕粉を形成するまでの製造方法は、第一の実施の形態の構成とほぼ同様であって、説明を省略する。
【0059】本実施の形態に係る木片接着成形品の製造方法について説明する。第一の実施の形態において説明したように三次粉砕工程まで製造工程を進めることにより、繊維質部30が混入した粉砕粉を得ることができる。次に、混合工程において、三次粉砕工程により得られた粉砕粉を接着剤と混合する。この接着剤は、通常のパーティクルボードや、チップボードの熱圧成形において使用するものと同様のものを使用することができる。
【0060】次に、成形工程において、混合工程により得られた混合物を熱圧成形により所定の形状に成形する。これにより、所定の形状、例えば板状の木片接着成形品が完成する。本実施の形態に係る木片接着成形品においても、第一の実施の形態で説明したものと同様の作用効果を得ることができる。
【0061】
【発明の効果】本発明は、以上のように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。請求項1記載の発明によれば、木質部と繊維質部とを備えた建築部材を、段階的に粉砕の程度を変えて粉砕することにより、繊維質部を分別することなく混入させた状態で粉砕装置に絡まることなく粉砕することができて、容易に粉砕粉を製造することができ、さらに、繊維質部を混入させたことにより、成形品の強度を増加させることができる粉砕粉の製造方法を提供することができる。
【0062】請求項2記載の発明によれば、木質部と繊維質部とを備えた建築部材から繊維質部を分別することなく一緒に粉砕したことにより、粉砕粉に繊維質部を混入させることができて、成形品の強度を増加させることができる粉砕粉を提供することができる。請求項3記載の発明は、木質部と繊維質部とを備えた建築部材から繊維質部を分別することなく、一緒に粉砕したことにより、この粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形品の強度を増加させることができる木質様成形品を提供することができる。
【0063】請求項4記載の発明は、段階的に粉砕したことにより、建築部材に含まれる繊維質部を分別することなく、一緒に粉砕することができ、また、予め繊維質部を混入させたことにより成形時の強度を増加させることができる木質様成形品の製造方法を提供することができる。請求項5記載の発明は、木質部と繊維質部とを備えた建築部材から繊維質部を分別することなく、一緒に粉砕したことにより、この粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形時の強度を増加させることができる上に木目模様を呈することができ、外観が良好な木質様成形品を提供することができる。
【0064】請求項6記載の発明は、粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形品の強度を増加させることができる木片セメント成形品を提供することができる。請求項7記載の発明は、粉砕粉に予め繊維質部を混入させることができ、成形品の強度を増加させることができる木片接着成形品を提供することができる。




 

 


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