JP2007261711A - ごみ処理用クレーンのクラブバケット - Google Patents

Abstract

【課題】ごみ１２を入れた袋体１２ａを簡単に破壊できるクラブバケット８を提供する。【解決手段】袋詰されて収集されたごみを破砕機に供給するためのごみ処理用クレーンのクラブバケット８であって、該クラブバケット８をガーダー５上を走行するトロリー６から吊り下げられるバケット本体９と、上端が前記バケット本体９に取り付けられかつ上下方向に開口・閉止可能に支持された複数の爪体１１を持ち、更に前記本体９の中央下面に電磁石１９を、該本体９より分離して吊下げ可能に支持されていることを特徴とするごみ処理用クレーンのクラブバケット。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ごみ処理用クレーンのクラブバケット、より詳しくは、都市ごみの如きプラスラスチック製ごみ袋などに袋詰されて収集されたごみを破砕したのち、焼却などの処理するのに先立って、ピットに投入されているごみ袋を後処理がし易いように解体し、このごみの中に混在しているアイロンや鉄棒などの強磁性体からなる金属片を、電磁的に吸着除去するために使用されるごみ処理用クレーンのクラブバケットに関するものである。

近来、都市ごみ等のごみ処理する場合、ごみの有するエネルギー回収や環境問題からガス化溶融炉を利用して処理するようにしたごみ処理装置が数多く建設されている。そして、この種ごみ処理装置においては、通常ガス化溶融の効率を向上させるため、前処理装置として破砕機を配置し、収集されたごみを所定の大きさに破砕した後にガス化熔融炉に供給することが行われている（特許文献１参照）。

ところで、通常都市ごみは、可燃物と不燃物とに分別され、そのうち可燃物は、ビニール袋等の袋体に詰め込まれて収集されるのが普通である。しかしながら、この分別収集を完全に行うことは実際上困難なことが多く、そのため、袋詰された可燃物を主としたごみの中に金属、特にアイロンやハンマーなどの道具や工具のように比較的大きな金属塊が不燃物がしばしば混入されていることがある。このように、袋詰にされたごみの中に金属塊が混入していると、焼却の前処理の破砕工程で使用される破砕機が破損する恐れがあり、またはその耐久性が損なわれることとなる。このような問題は、特に前記したような分別収集が行われていない地域においては破砕装置が故障するなど大きな問題となってくる。

ところで、前記したような破砕機の破損を防止し、またはその耐久性を向上させるためには、袋詰されたごみの中から不燃物、特に破砕機が故障するような金属塊や線状物などの硬い金属を除去することが必要になる。そして、その一手段として、焼却炉に併設されている袋体を収容するピット内の袋体を予め破って解体し、その後、電磁石をごみの中に入れてこれに付着可能な鉄などの金属を付着、除去することが考えられる（例えば特開平７−２１５６１号公報）。

しかし、前記特許文献は、バケットに電磁石を付設しただけのものが記載されており、ビニール袋等の袋体を予め破って解体し、かつ、ビニール袋等を除去し金属のみ分離除去することは出来ない。

かかるごみ処理法によれば、袋体の解体を行うための特別の装置が必要となるばかりでなく、その作業は面倒なものとなってくる。加えて鉄屑などの金属除去作業を行うための電磁石を別途に櫃ようとするため前処理装置が複雑になるばかりでなく、その作業は複雑で作業時間が長くがかるという問題がある。

ピット内に投入された袋体の上にクラプバケットを載置し、そのバケット自体を開閉して袋体を解体したり、クラブバケットをごみの袋体の上に落下させて破砕する方法もあるが、あまり効率的に袋体を破砕することができないのが現状である。

そこで、袋体を解体する装置を別にセットする方法もあるが、この方法では特別の装置が必要になるばかりでなく、ピット内への袋体の投入、袋体の破砕、ごみ慣らし、金属類の採取などその作業はかなり面倒なものとなってくる。加えて鉄屑などの金属除去作業を行うための電磁石を別途準備する必要があるなど、前処理装置が複雑になり、作業時間が長くかかるという問題がある。

本発明の目的とするところは、前記したような袋体を効率的に破砕する機能と、クラブバケット本体をごみの中に入れることなく、電磁石単体をごみの中に入れ、これを引き回してその磁石に付着する金属片や硬い金属塊をごみの中から分離除去する機能を持たせたクラブバケットを提供することにある。

１）前記目的を達成するための本発明に係るごみ処理用クレーンのクラブバケットの第１の態様は、袋詰されて収集されたごみを破砕機に供給するためのごみ処理用クレーンのクラブバケットであって、該クラブバケットをガーダー上を走行するトロリーから吊り下げられるバケット本体と、上端が前記バケット本体に取り付けられかつ上下方向に開口・閉止可能に支持された複数の爪体を持ち、更に前記本体の中央下面に電磁石を、該本体より分離して吊下げ可能に支持されていることを特徴としている。

〔作 用〕
このような構成によるごみ処理用クレーンのクラブバケットを使用し、ピット内に堆積されているごみ袋をクラブバケットの爪体で把持し、吊り上げて所定位置の上方まで移送し、その爪体を開放すると、ごみ袋は自重で爪体上を滑って落下する。そしてこの動作において、バケットからごみ袋が開放されるとき、そのごみ袋は爪体の内面の櫛刃に引っかかって破られ、その結果、ごみ袋は簡単に破砕・解袋することができ、その結果、ごみと袋体とを分離させたり、または、これに近い状態とすることができる。

また、ごみ袋の解砕が不十分な時は、クラブバケットの爪体を開いた状態でごみ袋の上に強めに下ろし、その後、複数個のごみ袋を掴んで上昇して高い所で爪体を開放して落下させたり、ピットの中に堆積しているごみ袋の上でクラブバケットの爪体の開口・閉止操作することによってごみ袋を簡単に破砕して、効率良くごみを露出させることができるのである。

その後、バケット本体を上方に移動させ、このバケット本体と一体となって収納されていた電磁石を本体より外し、これを吊り下げ索を伸ばしてピットに溜まっているごみの上に下ろし、トロリーなどの移動により電磁石の位置を必要に応じて変えながら、その電磁石でごみの中を掻き回して、ごみの中に含まれていた鉄屑をその電磁石に付着させて除去することができるのである。

従って、ごみの中から鉄屑を除去するための装置を従来の装置のように別に準備する必要がなく、しかも、グラブバケット自体がごみ袋を破砕する機能を持ち、更に、クラブ本体より離脱した電磁石でこのを掻き回すことができるので、ごみ袋の破砕とその後の金属塊の分離収集を効率的に行うことができる。

２）本発明の第２の態様は、爪体の下部内面に所定の間隔を置いて複数個の櫛刃を配置している。従って、このような構成を採用しているごみ処理用クレーンのクラブバケットによれば、複数の櫛刃によりごみ袋が簡単に破壊されるため、その解袋は、より効果的なものとなる。

３）発明の第３の態様は、櫛刃を爪体の下部内面の鉛直方向より下方に傾斜角を有するように取り付けている。従って、袋詰されたごみが櫛刃上を下方向に滑るように落下して行くこととなり、その結果、袋体の解体を良好に行うことが出来るばかりでなく、櫛刃に袋体の一部またはごみの一部が付着堆積するのを防止することができる。

４）さらに、本発明の第４の態様においては、爪体の下部内面に、櫛刃を貫通させる開口を有すると共に前記爪体の下部内面に沿って格納し、かつ離間可能な付着除去部材を配置したごみ処理用クレーンのクラブバケットである。

このように構成したごみ処理用クレーンのクラブバケットによれば、櫛刃に袋体の一部またはごみの一部が付着した場合、あるいはごみ袋を落下させる際に、前記付着除去部材を操作することによって、迅速かつ容易に付着物を爪体より除去することが出来るため、爪体よりごみやごみ袋をわざわざ脱出させる必要はなく、作業効率を低下させる恐れはなくなるのである。

５）本発明の第５の態様は、下端部が爪体の下部内面にピン結合され上端部に付着除去部材の駆動装置を配置したごみ処理用クレーンのクラブバケットである。

このように構成したごみ処理用クレーンのクラブバケットによれば、付着除去部材の取り付けおよび作動が簡単かつ容易になるのである。

このように構成したごみ処理用クレーンのクラブバケットによれば、
ａ）袋詰めされたごみはトラック輸送され、ごみピットに投入されて貯留される。この貯留されたごみはクレーン上から操作されるクラブバケットの爪体で挟んで持ち上げ、落下させて袋を破ぶってごみを分散させる。この場合、爪体を開放操作するとき、ごみは自重により落下するが、この操作の際にごみを詰めた袋体は櫛刃に引っ掛かって自然に破られ、ごみはピットの所定の位置、あるいはごみの上に散布状態となる。

ｂ）次いでバケット本体に収納されていた電磁石を開放し、これを袋体から放出されたごみの中まで下降させる。そしてこの電磁石を上下、前後左右に移動させてごみを掻き分け、ごみの中に混入している金属をこの電磁石に付着させて除去する。

その後、前記バケット本体を降下させてごみを爪体が挟み、このごみを破砕機（ごみホッパ）に投入し、ごみを焼却処理に適した大きさに砕片とする。この破砕機においては、アルミや銅などの金属片は細分化され、ガラスや小石などの非燃焼物と共に分離される。その後、このごみは焼却炉によって焼却され、灰は溶融されて各種の材料として再使用される。

このように、本発明に係るクラブバケットによれば、袋体の解体作業と、ごみの中に混入していた破砕機を損傷する金属の除去する作業、更に破砕機への投入作業を連続して行うことができるのである。

以上の説明から明らかなように、本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットによれば、袋詰により収集したごみの袋体を簡単に破砕し、その中に混入している鉄塊や鉄片などの金属を、クラブバケットによってこみの中を掻き回すこともなく、バケット本体より延長された電磁石を利用して簡単かつ迅速に除去することができる。

その結果として、ごみ処理施設における作業効率の向上を図ることができるばかりでなく、焼却炉の前段に設置されている破砕機の刃の破損の防止や耐久性の向上を図ることが出来るという効果を奏する。

図１乃至図８を参照して本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットの実施態様を説明する。

図１は、本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケット８を装着した天井走行クレーン１の側面図である。
この天井走行クレーン１は、ごみ収集車からのごみ袋を焼却まで一旦保管するピット２に併設されている。ピット２の側壁３ａ、３ｂに沿って設けられたレール４ａ、４ｂ上を走行するガーダ５と、このガーダ５上を矢印Ａ−Ｂ方向に走行するクラブトロリー６と、このクラブトロリー６上の巻き取り装置に巻き回された吊り索７と、この吊り索７の先端に吊り下げられた、本発明の特徴とするクラブバケット８とにより構成されている。

そして、このクラブバケット８は、吊り索７の先端が取り付けられるバケット本体９と、上端が前記バケット本体９に取り付けられかつ油圧ピストン１０を作動させることにより上下方向に回動可能に支持された複数本の爪体１１とにより構成されている。

より詳しく説明すれば、この爪体１１は本発明においては特徴を持つ部材を構成しており、後述する袋詰されたごみ１２を把持し、破砕する作用をなすものであって、通常、バケット本体９に対して５〜６個平行して、あるいは放射方向に開閉可能に設けられる。

そして、図２乃至図５に示されるように、この各爪体１１の下部１面１１ａには、複数の櫛刃１３が所定の間隔で、かつ直列に、あるいは必要に応じて緩い千鳥形に配置されている。さらにこの櫛刃１３は、爪体１１の下部内面１１ａの鉛直方向より僅かに下向きに傾斜角αを有するように取り付けられている。この傾斜角αは、袋体の引っ掛かりをなるべく防止するためのものである。

（ごみ袋１２ａの処理）
このように構成されたごみ処理用クレーンのクラブバケットにおいて、ごみ１２は、次のように処理される。すなわち、ごみ１２は、ごみ袋体１２ａの中に都市ごみ等の可燃ごみ１２ｂが詰め込まれたものであるが、このごみ１２は、図示しないごみ収集車からピット２内に投下されて貯留されるものである。

そしてこの貯留されているごみ１２は、図示しない破砕機の破砕容量等に応じてピット２内に開口状態に操作されたクラブバケット８を降下させ、その爪体１１の閉止と共に複数個の袋体１２ａが把持される。そしてこの把持操作の後、あるいは把持操作と同時にクラブバケット８は持ち上げられる（図１Ａ）。

そして、クラブトロリー６の作動でピット２の幅方向に、また、ガーダ５の作動でピット２の長手方向に、袋体１２ａを掴んだクラブバケット８を所定の位置（袋体１２ａ内のごみの落下位置）の上方に移動させ、ここで油圧ピストン１０を操作してクラブバケット８の爪体ｌ１を開放する（図１Ｂ）。

すると、ごみ１２は自重により落下しようとするが、この爪体１１より放出される際に袋体１２ａは、鋭い形状の櫛刃１３で破壊されることとなる（図２参照）。即ち、特別の破袋装置を操作することなく、この櫛刃１３を利用して容易に袋体１２ａを破壊することができるのである。

なお、前記クラブバケット８の爪体ｌ１の開口操作で、爪体１１に掴まれていた袋体１２ａが破壊されない場合もあるが、この場合は、落下した袋体１２ａ上に爪体１１を開いた状態でクラブバケット８を下ろし、次いで爪体１１をガサガサと開閉操作することによって容易に袋体１２ａを確実に破砕できる。

前記図１Ｂのような操作により袋体１２ａが破砕され、内部のごみが袋から放出されると、クラブバケット８をなるべくクラブトロリー６の位置まで吊上げておく。そしてクラブバケット本体９に固定されていた電磁石１９をこの索２０を伸ばしてごみ１２の山の上に乗せ、そしてごみ１２の山の中を前記電磁石１９を引き回し、ケーブルに通電して電磁石１９にごみ１２に含まれでいた鉄製金属片や塊を付着させる。この状態で天井走行クレーン１を操作することにより、金属塊や金属片をピットの所定の位置に回収することができるのである。

電磁石１９は、バケット本体９の下面の中央部に形成されている凹部に嵌まって固定されているが、これを使用する際にはケーブル付の索２０を伸ばして電磁石１９だけをごみ１２に接近させ、このゴミ１２を掻き回すことができるのである。

（クラブバケットの爪体の構成）
前記実施態様においては、図２〜７に示すように、爪体１１の下部内面１１ａに、複数個の櫛刃１３を所定の間隔で、直列に、しかもやや下向きの傾斜角α（図６）を持たせて固定している。

この櫛刃ｌ３の個数や取り付け位置、あるいは取付けた際の傾斜角αの有無や大小等は、用いられるクラブバケット８の寸法（大型か小型か）や処理するごみ１２の大きさ、そして１回で掴むことができるごみ袋１２ａの個数などから適宜選択されるものである。

図６および図７は、本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットの他の実施態様を示す概略側面図である。

このクラブバケット８の左右の２方に爪体１１が設けられ、その下部内面１ｌａには、ごみ脱出部材１４が設けられている。即ち、このごみ脱出部材１４は、複数本の鋭角状の櫛刃１３を貫通させる開口１５を設けた板材１６と、この板材１６の下端を爪体１１に回動可能に取り付けるピン１７と、板材１６の上端部を作動させる駆動装置としての油圧ピストン１８（図６）とにより構成されている。

このように構成されたごみ処理用クレーンのクラブバケット８によれば、ごみ１２ｂの一部や袋体１２ａの一部が櫛刃１３に付着した場合でも、油圧ピストン１８を遠隔操作で駆動して板材１６の上部を爪体１１から持ち上げることにより、極めて容易に櫛刃１３に引っ掛かっている付着物を簡単に脱出・除去することができる。

図８は、本発明によるごみ処理用クレーン１のクラブバケット実施態様を示す概略側面図であって、このクラブバケット８においては、バケット本体９の下面に電磁石１９が収納されている。この電磁石１９は、バケット本体９の中央部の下面に固定されているが、必要に応じて索２０を繰出して電磁石１９のみを降下させてごみ１２の中を引き回したり、上下させたりしてごみ１２の中の鉄製の金属塊や金属片を吸着して除去することができる。

即ち、前述したようにクラブバケット８によりピット２から所定の位置上に移送されたごみ１２は、ここでその袋体１２ａが破砕されてから所定の位置に落下することとなるが、その後、図示しないクランプ装置を操作してこの電磁石１９をクラブ本体９から分離させ、本体９より繰出されるケーブル付の吊り索２０を伸ばして電磁石１９を所定の位置に堆積しているごみ１２の中に下降させることにより、ごみ１２中に混入している金属をこの電磁石１９に付着させて除去することができるのである「図１（Ｃ）参照」。

このクラブバケット８の大きな特徴は、バケット本体９と電磁石１９とが分離でき、この電磁石１９のみをごみ１２の中で上下させたり、掻き回したりすることができることである。

このようにして、金属塊や金属片が除去されたごみ１２ｂは、例えば、ベルトコンベアの如き他の移送手段によりごみ処理工程の後段に配置されている破砕機に供給されて破砕ざれるのである。また、操作によっては、前記金属塊などの除去作業と共に破砕機へのごみの投入作業を単一の装置で行うこともできる。

このように構成されたごみ処理用クレーンのクラブバケット８によれば、袋体１２ａの破砕作業と金属塊などの除去作業、更に破砕機への投入作業を、単一の装置で、しかも連続して行うことができるため、その作業効率を大幅に向上させることができるのである。

本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットの一態様のものを使用した天井走行クレーンの側面図である。 本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットの一態様の側面図である。 図２に示したクラブバケットの平面図である。 図２のＣ−Ｃ矢視図である。 図２のＤ部拡大図である。 本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットの他の態様における爪体の側面図である。 図５に示す爪体の正面図である。Ｅ−Ｅ矢視図である。 本発明によるごみ処理用クレーンのクラブバケットのさらに他の態様の概略側面図である。

符号の説明

１ 天井走行クレーン ２ ピット ３ａ、３ｂ 側壁
４ａ，４ｂ レール ５ ガーダ ６ クラブトロリー
７、２０ 吊り索 ８ クラブバケット ９ バケット本体
１０、１８ 油圧ピストン １１ 爪体 ｌ２ ごみ
１２ａ 袋体 １３ 櫛刃 １４ ごみ脱出部材
１６ 板材 １７ ピン １９ 電磁石

Claims (5)

1. 袋詰されて収集されたごみを破砕機に供給するためのごみ処理用クレーンのクラブバケットであって、
   該クラブバケットをガーダー上を走行するトロリーから吊り下げられるバケット本体と、上端が前記バケット本体に取り付けられかつ上下方向に開口・閉止可能に支持された複数の爪体を持ち、更に前記本体の中央下面に電磁石を、該本体より分離して吊下げ可能に支持されていることを特徴とするごみ処理用クレーンのクラブバケット。
2. 前記複数本の爪体は所定の間隔をおいて配置され、その下部の内面側に所定の間隔を置いて複数個の櫛刃を配置したことを特徴とする請求項１記載のごみ処理用クレーンのクラブバケット。
3. 前記櫛刃を爪体の下部内面の鉛直方向より下方に傾斜角を持って取付けたことを特徴とする請求項１または２記載のごみ処理用クレーンのクラブバケット。
4. 前記爪体の下部内面に突出して設けた櫛刃と、この櫛刃が貫通する開口を有し、前記爪体の下部内面に沿って格納・離間可能に付着物除去部材を配置したことを特徴とする請求項ｌ乃至３記載のごみ処理用クレーンのクラブバケット。
5. 前記付着除去部材の下端部を前記爪体の下部内面にピン結合し、その上端部に付着除去部材の駆動装置を配置したことを特徴とする請求項５記載のごみ処理用クレーンのクラブバケット。

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