JP2001246279A

JP2001246279A - ごみ収容袋の破袋方法および装置

Info

Publication number: JP2001246279A
Application number: JP2000059832A
Authority: JP
Inventors: Genji Kanetani; 弦治金谷; Seiji Matsukawa; 誠二松川
Original assignee: NKK Corp; Nippon Kokan Ltd; Mentec Kiko KK
Current assignee: JFE Engineering Corp; JFE Denki Corp
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2001-09-11
Anticipated expiration: 2020-03-06
Also published as: JP4702757B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ごみ収容袋内の子袋あるいは二次袋や大小入
り混じって搬送されてくる小袋に対しても異物除去可能
な状態に破袋・解体する。【解決手段】下部のコンベア１０と上部の複数のチェ
ーン２１、２２の間でごみ収容袋１を圧下搬送しなが
ら、回転刃２５によりごみ収容袋１を搬送方向に切り破
り、さらにチェーン２１、２２に設けた移動刃２３、２
４を袋１に食い込ませ相互に速度差を与えることにより
切れ目を拡大する解体を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ごみ処理場におけ
るごみ収容袋の破袋方法および装置に関し、特にリサイ
クル可能なプラスチック類のごみを分別基準適合物とし
て処理する過程において、そのごみ収容袋を異物除去可
能な状態に破袋する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般家庭から排出されるごみは、ビニー
ルやポリエチレン等の袋に収容されてごみ処理場に運搬
されてくるが、このうち例えば、プラスチック類を容器
包装リサイクル法に基づきリサイクルしようとすれば、
上記袋を破って、その中に混入しているビンや缶等を除
去し、異物除去適合物として分別する必要がある。これ
らの袋は引っ掛け金物や鎌等を用いて人手により破って
いたが、このような人力による破袋作業は、能率が悪い
ことから機械化が要請されていた。

【０００３】機械的な破袋装置としては、従来より破砕
機や解袋機等があるが、これらは大掛かりで高価なう
え、広い設置スペースを必要とするため、コストパフォ
ーマンスの点で問題があった。

【０００４】また、ごみ収容袋を搬送するコンベアの途
中に設置するものとして、例えば特公昭６２−２１５７
８号公報に開示された破袋装置があり、同装置は搬送コ
ンベアの上部にチェーンにより吊り下げられた数条の引
っ掛け爪付きローラコンベアと、ローラコンベア間の固
定部に列設した複数の固定刃とからなり、さらに搬送コ
ンベアの移動速度に対しローラコンベア相互間の速度を
変化させてなるものである。したがって、この装置の破
袋方法の基本原理は、ごみ収容袋を装置重量により圧下
しながら搬送し、ローラコンベア相互間の速度差によっ
て引っ掛け爪と固定刃でごみ収容袋をねじり、引きちぎ
る方法である。

【０００５】そのため、引っ掛け爪が確実にごみ収容袋
に食い込むことが前提条件であり、食い込み力が弱い
と、例えば小さいごみ収容袋が混じっているような場合
には引っ掛け爪の食い込み力が弱いため、破袋作用が不
十分となるものである。したがって、大小入り混じった
ごみ収容袋に対しては破袋効果が十分でなく、しかもご
み収容袋内に別の小袋（子袋あるいは二次袋）が入って
いる場合にはその小袋の破袋までは不可能である。

【０００６】また、特開平５−３１３９０号公報では、
大小入り混じったごみ収容袋に着目してこれらの袋を回
転刃により破袋しようと試みているが、該回転刃は搬送
コンベアの排出端側上部に設置してあり、かつ、搬送方
向に対し反対方向に回転しているため、押さえレバーに
て上から小袋を押さえつけようとしても小袋は逃げる一
方でうまく噛み込みができない。よって、この方法では
小袋の破袋はほとんど不可能である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述したように従来技
術ではごみ収容袋内にさらに別の小袋（子袋あるいは二
次袋）が入っているような場合や、大小入り混じって搬
送されてくる小袋に対しては破袋効果が不十分であると
いう課題がある。また、破袋方法も引っ掛け爪の速度差
と固定刃によるねじり引きちぎりでは破袋部が小さく、
内容物が飛散する如き解体作用は期待できず、人手によ
る解体作業が必要となる。

【０００８】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたもので、ごみ収容袋内の子袋あるいは二次
袋や大小入り混じって搬送されてくる小袋に対しても異
物除去可能な状態に破袋・解体することができ、しかも
コストパフォーマンスに優れたごみ収容袋の破袋方法お
よび装置を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係るごみ収容袋
の破袋方法は、ごみ収容袋を上下のコンベアの間で圧下
しながら搬送する工程と、圧下状態のごみ収容袋を回転
刃により搬送方向に切り破る一次破袋工程と、圧下状態
のごみ収容袋に上部のコンベアに設けた複数の移動刃を
食い込ませ、該移動刃に搬送方向の速度差を与えること
によりごみ収容袋を解体する二次破袋工程と、を有する
ことを特徴とするものである。

【００１０】また、本発明に係るごみ収容袋の破袋装置
は、ごみ収容袋を搬送するコンベアと、該コンベアの上
部に配設される破袋手段とを備えたものにおいて、前記
破袋手段が、ごみ収容袋を圧下しながら搬送方向に異な
る速度で回動する複数のチェーンと、前記チェーンの各
々に突設した複数の移動刃と、前記チェーンの間におい
て回転する回転刃と、を備えたことを特徴とするもので
ある。

【００１１】ごみ収容袋は、下部のコンベアと上部の複
数のチェーン（コンベア）の間に挟み込まれ、圧下を受
けながら搬送される。この圧下状態のごみ収容袋を搬送
方向に回転する回転刃で切り破ることにより縦長の切れ
目ができ、さらに速度差をもつ相互の移動刃がごみ収容
袋に食い込んだ（あるいは突き刺した）状態で引っ張る
ので、切れ目が大きく割けて内容物が散在する状態に解
体させることができる。したがって、破袋効果が大き
く、解体率が向上する。また、確実に異物除去可能な状
態に解体できるので、プラスチック類のごみをリサイク
ル可能な分別基準適合物として処理することが可能とな
る。もちろん、人手による解体の後処理も不要である。
また、ごみ収容袋内に子袋が入っている場合や大小入り
混じった小袋が搬送されてきても、回転刃によりそれら
の子袋や小袋までも切り破ることができ、解体できる。

【００１２】また、本発明の破袋装置は、以下の特徴を
有するものである。前記回転刃を複数の駆動軸に前後交
互に配設する。前記回転刃をごみ収容袋の搬送方向に対
し斜めに配設する。前記破袋手段を昇降手段上に設置す
る。複数列の前記回転刃の駆動軸をそれぞれ独立に揺動
するスイングレバーにより支持する。前記回転刃の代わ
りに別のチェーンの外周に切断刃を設ける。

【００１３】回転刃は複数設けられ、この場合、回転刃
にかかる負荷を軽減・分担させるために複数の駆動軸に
前後交互に取り付けることが望ましい。また、回転刃を
搬送方向に若干斜めに取り付けると、袋の切れ目が波形
となるが、この場合でも同様の破袋効果がある。さら
に、ビン、缶等の硬い異物が混入している場合、回転刃
を保護するために破袋手段を昇降手段上に設置し、破袋
手段を上昇させることで、回転刃の過負荷を防ぐ。同様
に、回転刃の駆動装置のみをスイングレバーによって揺
動させ退避させることもできる。また、複数列の回転刃
駆動軸はそれぞれ独立に揺動させる。また、チェーンソ
ーの如く、回転刃の代わりに別のチェーンの外周に切断
刃を設けることもできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を用いて説明する。図１は本発明の破袋装置の平面図、
図２は概略の断面側面図、図３は図２のＡ−Ａ線断面図
である。この破袋装置は、ごみ収容袋１を搬送する下部
のコンベア１０と、コンベア１０の上部に配設された上
部コンベアを主体とする破袋手段２０とから構成され
る。破袋手段２０は、主として、コンベア１０の上部に
おいてその幅方向に平行に並設した複数のチェーン２
１、２２と、チェーン２１、２２の各々に所定の間隔で
突設した移動刃２３、２４と、チェーン２１と２２の間
において搬送方向に回転する複数の回転刃２５とから構
成される。

【００１５】チェーン２１、２２は、相互に速度差を設
けて回動する。そのため、一方のチェーン２１は、大径
の駆動ホイール２６に巻回され、速い速度で回動する。
他方のチェーン２２は、小径の駆動ホイール２７に巻回
され、遅い速度で回動する。したがって、これらのチェ
ーン２１、２２に突設した移動刃２３、２４も、一方の
移動刃２３は高速で、他方の移動刃２４は低速で、移動
し、相互の移動刃２３、２４間に速度差を有する。

【００１６】チェーン２１、２２は、さらに同一径の従
動ホイール２８と、下部ガイドホイール２９、３０にそ
れぞれ巻回され、共通の駆動軸３１に設けたチェーン駆
動用モータ３２によって、上記のように速度差を保ちな
がら搬送方向ａと同方向に回動する。そして、下部の２
列のガイドホイール２９、３０によりチェーン２１、２
２の下側部分はコンベア１０とほぼ平行に保持されてい
る。また、チェーン２１、２２は、例えばキャタピラ
（登録商標）形式のローラチェーンからなるものである
が、この形式に特に限定されるものではない。なお、図
１において、３３はチェーン緊張装置である。

【００１７】各チェーン２１、２２の間に設けられた回
転刃２５は、ここでは２列の駆動軸３４に平面視で千鳥
状に配置してあり、それぞれ駆動用モータ３５により搬
送方向ａと同方向（図２において反時計方向）に回転す
る。回転刃２５の刃先形状は円形刃、角形刃、のこ刃、
かぎ形刃等適宜に選定される。回転刃２５は半割りにな
っており、駆動軸３４を挟んで取り付けられるようにな
っている。

【００１８】また、上記のように構成された破袋手段２
０は、ここでは昇降可能に設けられている。すなわち、
コンベア１０のサイドフレーム１１の両外側にシリンダ
装置４０により昇降する昇降台４１を設け、前記のチェ
ーン駆動用モータ３２、駆動軸３１の軸受３６、ガイド
ホイール軸の軸受３７、従動ホイール軸の軸受３８、並
びに回転刃駆動用モータ３５、および駆動軸３４の軸受
３９等は全てこれらの昇降台４１上に設置されている。
シリンダ装置４０はサイドフレーム１１に固定された基
台４２の前後端部に取り付けられている。昇降台４１は
基台４２上のガイドポスト４３により昇降案内をさせて
いる。このように昇降可能な破袋手段２０を設置するた
めに、コンベア１０のサイドフレーム１１には各チェー
ンホイール軸および回転刃駆動軸３４を上方より挿入す
るよう切欠き部１２が設けてある。

【００１９】コンベア１０は、幅の半分程度の羽根１３
を千鳥状に配設した羽根付きのものとなっているが、も
ちろんこのような形式に限定されるものではない。ま
た、コンベア１０は傾斜させることも可能である。図
中、４４は安全カバーである。

【００２０】次に、この実施の形態による破袋装置の動
作を図４を参照して説明する。プラスチック類のごみを
収容したごみ収容袋１をコンベア１０により次々に搬送
する。ごみ収容袋１は、本破袋装置に到達すると、搬送
方向ａと同方向に回動しているチェーン２１、２２の入
口傾斜部によって噛み込まれ、次第に圧下されながら搬
送される。ごみ収容袋１は圧下されると、幅広い扁平な
状態となる（図４（ａ）参照）。

【００２１】この圧下状態にあるごみ収容袋１は、回転
刃２５の回転により搬送方向ａに、すなわち縦長に切り
破られる。回転刃２５は複数設けてあるので、数条の切
れ目２ができる。これが、図４（ｂ）に示す一次破袋工
程（１）である。この切れ目２ができると、内部の圧縮
された空気やビニール等の袋の復元力によって切れ目２
が大きく割けることになる。これが、図４（ｃ）に示す
一次破袋工程（２）である。また、ごみ収容袋１内に子
袋３が混入している場合や大小入り混じって小さい小袋
（図示せず）がある場合でも、その子袋３あるいは小袋
を切り破ることができる。

【００２２】回転刃２５の相互間にはチェーン２１、２
２に取り付けられた移動刃２３、２４が速度差をもって
搬送方向ａと同方向に移動しているので、移動刃２３、
２４は切れ目２と切れ目２の間において袋１に食い込み
もしくは突き刺し、速度差によってごみ収容袋１を引き
ちぎることになる（図４（ｄ）参照）。ここにごみ収容
袋１は完全に解体され、内容物（プラスチック類のご
み）４が散在する状態となる。これが二次破袋工程であ
る。

【００２３】実際には、以上の、圧下・搬送、一次破
袋、二次破袋の各工程は順番に行われるのではなく、同
時進行的に行われる。また、ごみ収容袋１内に、ビン、
缶、ガラス、陶器類等が混入している場合において、回
転刃２５にかかる負荷が大きくなると、回転刃２５を保
護するために、シリンダ装置４０によって昇降台４１を
上昇させ、回転刃２５にかかる負荷を軽減させる。この
上昇のタイミングは回転刃駆動用モータ３５の負荷電流
や回転刃２５の回転数等を検知することによって制御す
ることができる。また、このシリンダ装置４０によって
圧下・搬送部のギャップを調整することができるととも
に、圧下時に大形の異物があった場合は破袋手段２０を
上昇させることにより装置を保護することができる。

【００２４】回転刃２５を搬送方向ａに対して若干斜め
に取り付けることもできる。これによって、ごみ収容袋
１や子袋３等の切れ目２を波形にすることができ、同様
の破袋効果がある。また、回転刃２５に過負荷がかかっ
た場合に、上記のように装置全体を上昇させるのではな
く、回転刃２５の駆動装置のみを退避させることもでき
る。例えば、図５に示すように、駆動軸３４の両端部を
スイングレバー４５により支持する。この場合、前後の
回転刃２５をそれぞれ独立に揺動させ退避させるよう複
数列の駆動軸３４の各々をスイングレバー４５で支持す
る。回転刃２５はなるべく複数設ける方がよく、その場
合においても、１本の軸に複数取り付けるよりも複数本
の軸に取り付けることによって回転刃２５にかかる負荷
を軽減・分担させることが望ましい。また、図６に示す
ように、回転刃の代わりに別のチェーン４６の外周に切
断刃４７を設けることにより、切断機構をチェーンソー
の如く構成することもできる。

【００２５】本発明の破袋装置は、既設のコンベアにも
設置できることはいうまでもない。また、斜めに設置さ
れたコンベアに対しても設置が可能である。しかも、省
スペースでコンパクトな構成であるため、コストパフォ
ーマンスに優れている。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ごみ収容袋を上下のコンベアの間で圧下しながら搬送
し、その圧下状態にあるごみ収容袋を回転刃により搬送
方向に切り破り、さらに上部のコンベアに突設した相互
の移動刃の速度差により切れ目を拡大するようにしたの
で、解体率が向上するとともに、ごみ収容袋を確実に異
物除去可能な状態に解体することができる。また、ごみ
収容袋内の子袋や大小入り混じって搬送される小袋をも
回転刃により破袋することができる。さらに、省スペー
スでコンパクトな構成であるため、コストパフォーマン
スに優れている。また、圧下時および破袋時に大形の異
物や切断不可能な異物（ビン、缶等）が合った場合には
破袋手段を上昇もしくは揺動させて退避させることによ
り本破袋装置を保護することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の破袋装置の平面図である。

【図２】図１の概略断面側面図である。

【図３】図２のＡ−Ａ線断面図である。

【図４】本発明の破袋方法を示す説明図である。

【図５】回転刃駆動装置の揺動手段の概略側面図であ
る。

【図６】別の切断機構を示す概略側面図である。

【符号の説明】

１ごみ収容袋２切れ目３子袋４内容物（プラスチック類のごみ）１０コンベア２０破袋手段２１、２２チェーン２３、２４移動刃２５回転刃３１駆動軸３２チェーン駆動用モータ３４回転刃駆動軸３５回転刃駆動用モータ４０シリンダ装置４１昇降台４５スイングレバー４６チェーン４７切断刃

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者松川誠二広島県福山市鋼管町一番地福山共同機工株式会社内Ｆターム(参考） 4D004 AA46 AC04 BA07 CA02 CA03 CA04 CA07 CB08 CB12 CB15 CB46 4D065 CA05 CA20 CB10 CC01 CC08 DD01 DD30 EA05 EB15 ED27 ED50

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ごみ収容袋を上下のコンベアの間で圧下
しながら搬送する工程と、圧下状態のごみ収容袋を回転刃により搬送方向に切り破
る一次破袋工程と、圧下状態のごみ収容袋に上部のコンベアに設けた複数の
移動刃を食い込ませ、該移動刃に搬送方向の速度差を与
えることによりごみ収容袋を解体する二次破袋工程と、
を有することを特徴とするごみ収容袋の破袋方法。
【請求項２】ごみ収容袋を搬送するコンベアと、該コ
ンベアの上部に配設される破袋手段とを備えたものにお
いて、前記破袋手段が、ごみ収容袋を圧下しながら搬送方向に
異なる速度で回動する複数のチェーンと、前記チェーンの各々に突設した複数の移動刃と、前記チェーンの間において回転する回転刃と、を備えた
ことを特徴とするごみ収容袋の破袋装置。
【請求項３】前記回転刃を複数の駆動軸に前後交互に
配設したことを特徴とする請求項２記載のごみ収容袋の
破袋装置。
【請求項４】前記回転刃をごみ収容袋の搬送方向に対
し斜めに配設したことを特徴とする請求項２または請求
項３記載のごみ収容袋の破袋装置。
【請求項５】前記破袋手段を昇降手段上に設置したこ
とを特徴とする請求項２記載のごみ収容袋の破袋装置。
【請求項６】複数列の前記回転刃の駆動軸をそれぞれ
独立に揺動するスイングレバーにより支持してなること
を特徴とする請求項２から請求項５のいずれか一に記載
のごみ収容袋の破袋装置。
【請求項７】前記回転刃の代わりに別のチェーンの外
周に切断刃を設けたことを特徴とする請求項２、請求項
３または請求項５記載のごみ収容袋の破袋装置。