JP2017065794A - フレキシブルコンテナ破袋システム及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 フレコン１の破袋をより確実に行う。
【解決手段】 フレコン１が載置される床版１０が設けられ、床版１０にはフレコン１の底面中央部を含むように円形の開口部１１が形成される。有底円筒形の回転体１２ａの先端に環状の切削部１２ｂを有するコアドリル１２が設けられる。駆動装置１４は、コアドリル１２を軸線回りに回転させつつ、軸線方向に移動させ、床版１０の下側から、開口部１１を介して、フレコン１の底面に押付ける。位置決め保持装置２０は、床版１０上でフレコン１を位置決め保持する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、保管・運搬用の袋状の包材であるフレキシブルコンテナ（フレキシブルコンテナバッグともいう）から収容物を取り出す際に用いるフレキシブルコンテナ破袋システム（及び方法）に関する。
尚、本明細書では、「フレキシブルコンテナ」という用語に関し、以下では、略称として一般に定着している「フレコン」を用いる。

フレコンは、粉状物や粒状物の保管・運搬に適しており、収納は上部の開口部から行い、マチ部分によって開口部を閉じることが可能である。また、フレコンには丈夫なループ状の吊りベルトが付いていて、クレーン等で吊り上げるのに適している。

かかるフレコンから収容物を取り出すためのフレコン破袋装置としては、次のようなものがある。
特許文献１に記載のフレコン破袋装置（開封装置）は、荷受けホッパ内に上刃付ナイフ体を逆Ｖ字状に固設し、この上にフレコンを急速に降下させてフレコンの底部を開裂させる。

特許文献２に記載のフレコン破袋装置（開封装置）は、荷受けホッパ上部にフレコン預け台を設置し、前記フレコン預け台の周囲に、１箇所に切刃を取付けた回転可能な回転体を取付け、前記回転体を回転させることによってフレコン底部を切断し、フレコンを開封する。

実開平０４−１３２０１７号公報 特開２００９−０９６５４５号公報

ところで、除染に伴い発生した除去土壌などの除去物（除染で取り除いた土壌や放射性物質に汚染された廃棄物）は、一定容量ずつ、フレコンに収納されて、仮置き場などの一時保管場所に保管されている。
かかる除去物を一時保管場所から中間貯蔵施設へ搬入して貯蔵する際、分別と減容化処理のため、フレコンを破袋して、収容物を取り出す必要がある。このため、破袋装置が必要となる。

しかしながら、特許文献１に記載の破袋装置は、フレコンの自重のみによるため、破袋の確実性に劣るという問題点がある。
また、図６（Ａ）、（Ｂ）に一般的なフレコンの正面図及び底面図を示すように、フレコンには２本の吊りベルトが縫い付けられており、フレコンの底面では２本のベルトが交差して、二重になっている。このベルト交差部は厚手のベルトが二重に縫い付けられており、簡単に切断することができない。
従って、特許文献１に記載の破袋装置のように底面中央部から切断しようとするもの、あるいは底面中央部を横断する形で切断しようとするものは、ベルト交差部を切断しなければならず、これによって確実な切断が困難となる恐れがある。

また、特許文献２に記載の破袋装置は、フレコンの底面において、カッター（切刃）を周方向に回転させて、リング状又はＣ字状に切断するので、ベルト交差部を避けることができる利点はある。
しかし、カッターを回転させても、フレコンの袋が逃げてしまったり、フレコンの底部にしわ等があったりすると、刃が中に入って行かず、その結果フレコンを破袋できないことがあるという問題点がある。
また、フレコンに収納された除去物には、コンクリート片や金属片など、硬いものも含まれる。除去土壌の場合でも、採取した場所の土質や、フレコンに詰められて長時間放置されたことで、フレコン内で締固められていて、極めて硬いこともある。このような場合に、フレコンの切断のためには鋭利なカッターが必要であるが、収容物が硬いと刃が折れてしまうなど、普通のカッターでは、確実な切断が困難になると考えられる。

本発明は、このような実状に鑑み、フレコンの破袋をより確実に行うことができ、しかも除染に伴い発生した除去土壌などの除去物を収容したフレコンを破砕するのに適したフレコン破袋システム（及び方法）を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係るフレコン破袋システムは、フレコンが載置される床版と、前記フレコンの底面中央部を含むように前記床版に形成された開口部と、有底円筒形の回転体の先端に環状の切削部を有するコアドリルと、前記コアドリルを軸線回りに回転させつつ、軸線方向に移動させ、前記床版の下側から、前記開口部を介して、前記フレコンの底面に押付ける駆動装置と、を含んで構成される。
本発明に係るフレコン破袋システムは、前記床版上で前記フレコンを位置決め保持する位置決め保持装置を更に含んで構成されるとよい。

尚、「コアドリル」と類似のものとして「ホールソー」と呼ばれるものがある。一般に、コンクリートのコア抜きに使用され、軸方向の長さが比較的長いものを「コアドリル」と呼び、鋼材の穴開けに使用され、軸方向の長さが比較的長いものを「ホールソー」と呼んでいる。しかし、いずれも、有底円筒形の回転体の先端に環状の切削部を有するもので、軸方向の長さは相対的なものである。従って、本発明でいう「コアドリル」は、「有底円筒形の回転体の先端に環状の切削部を有するもの」である限りにおいて、いわゆる「ホールソー」を含むものである。

本発明によれば、１つの切刃を回転させるのではなく、全周に切削部を有する円筒形の回転体であるコアドリルを回転させることにより、フレコンの一部が逃げたとしても、全周のどこかでフレコンに突入でき、１箇所でも突入すれば、そこを起点として全周を切り裂き、穴をあけることができる。しかも、フレコンの底面中央部のベルト交差部を避けて切り開くことができる。これにより、破袋の確実性を向上させることができる。
また、１つの切刃ではフレコンの収容物の如何によっては切刃が負けてしまうことがあるが、コアドリルを用いることで、フレコンの収容物の如何にかかわらず破袋が可能となる。
また、位置決め保持装置を併用することで、破袋の確実性を更に向上させることができる。

従って、本発明に係るフレコン破袋システムを用いることで、除染に伴い発生した除去物を収容しているフレコンを確実に破袋することができ、大量のフレコンを処理する必要があり、しかも放射性物質を取り扱うことから、基本的に無人状態でなされる作業の効率化を図ることができる。

本発明の第１実施形態を示すフレコン破袋システムの正面図 同上のフレコン破袋システムの平面図 同上のフレコン破袋システムの工程図 本発明の第２実施形態を示すフレコン破袋システムの正面図 第２実施形態のフレコン破袋システムの工程図 一般的なフレコンの正面図及び底面図

以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
図１〜図３は本発明の第１実施形態を示し、図１はフレコン破袋システムの正面図、図２は平面図、図３は工程図である。

本実施形態でのフレコン１は、円筒状で、除染に伴い発生した除去土壌などの除去物が詰められていて、仮置き場などの一時保管場所から車両により中間貯蔵施設へ搬入される。中間貯蔵施設では、フレコン１を破袋して、収容物を取り出す一方、破袋したフレコン１（袋）は別途回収する。

フレコン破袋システムは、フレコン１が載置される床版１０を含んで構成される。

フレコン１は、収容物を収容した状態で、破袋施設の天井部に設けられた移動用レールに沿って移動可能な電動ホイスト（図示せず）のワイヤ２により、その下端のフック３に吊り下げられて移動する。そして、床版１０の上方位置に達すると、ワイヤ２と共に降下して、床版１０の上面中央部に載置される。載置された状態では、破袋後にフレコン１（袋）を回収するため、フック３から吊りベルトが外れないように、吊りベルトがある程度の緊張状態に保持されるようにする。

床版１０の中央部には、フレコン１の底面中央部を含むように円形（特に真円）の開口部１１が形成されている。すなわち、開口部１１は、フレコン１の底面中央部（ベルト交差部）より大きく形成され、ベルト交差部が開口部１１内に収まるようにする。開口部１１はまた、フレコン１の外径より小さく形成され、フレコン１を載置して保持するのに支障がないようにする。

床版１０の開口部１１の下方には、コアドリル１２が昇降可能に配置される。
コアドリル１２は、有底円筒形の回転体１２ａの先端側（開口側）に環状の切削部（刃部）１２ｂを有する。コアドリル１２はまた、回転体１２ａの基端側（底部側）に軸部１２ｃを有し、この軸部１２ｃがモータ１３により支持されると共に、モータ１３により回転駆動可能とされている。
切削部１２ｂは、ダイヤモンド製のダイヤモンドビットであるとよい。

また、図示は省略するが、コアドリル１２の有底円筒形の回転体１２ａの筒部及び底部に、それらの内外を連通する多数の連通孔が形成されるとよい。フレコン１から排出されてコアドリル１２内に入った収容物が排出されるようにするためである。

コアドリル１２の軸線は垂直方向に配置され、コアドリル１２の回転体１２ａの中心は開口部１１の中心と一致させる。また、コアドリル１２の回転体１２ａの外径は開口部１１の内径よりわずかに小さく形成する。

駆動装置１４は、コアドリル１２をモータ１３により軸線回りに回転させつつ、軸線方向に移動させ、床版１０の下側から、開口部１１を介して、フレコン１の底面に押付けることができる。
駆動装置１４は、本実施形態では、コアドリル１２の軸線と平行に垂直方向に延びる送りねじ１５と、送りねじ１５を回転駆動可能なモータ１６と、送りねじ１５に螺合されて送りねじ１５の回転により送りねじ１５に沿って移動する移動部材１７と、を含んで構成され、この移動部材１７にコアドリル１２駆動用の前記モータ１３が取付けられる。尚、移動部材１７は回り止め部材（図示せず）により送りねじ１５回りの回動を阻止されている。

床版１０の上方には、床版１０上に載置されたフレコン１を両側から押さえ部材により挟持することで、フレコン１を位置決め保持する位置決め保持装置２０が設けられる。

コアドリル１２に対しては、これを加熱する加熱装置２２（図１）が設けられる。コアドリル１２が待避位置のときにコアドリル１２に付着した土壌中の水分を蒸発させるためである。加熱装置２２としては、燃料の供給を受けて、燃料を燃焼させるバーナーなどを用いることができる。或いは、電気ヒータを用い、コアドリル１２に埋設又は付設してもよい。

次に本実施形態のフレコン破袋システムの動作について図３の工程図により説明する。
尚、本システムは、放射性物質を取り扱うことから、基本的に無人状態でかつ外部から遠隔操作可能な状態で自動運転され、その運転状態は監視カメラにより監視される。

図３（Ａ）に示されるように、ワイヤ２先端のフック３により吊り下げて、フレコン１を床版１０の上面中央部に載置する。かかる状態で、フレコン１の底面周縁部は自重により床版１０に押付けられ、フレコン１の底面中央部（ベルト交差部を含む）は開口部１１内に臨む。
また、位置決め保持装置２０が作動し、床版１０上のフレコン１を位置決め保持する。

かかる載置状態から、図３（Ｂ）に示されるように、コアドリル１２を軸線回りに回転させつつ、軸方向に移動させ、床版１０の下側から、開口部１１を介して、フレコン１の底面に押付け、更にフレコン１の内部に突入させる。これにより、フレコン１の底部が環状に切断されて、底部に穴があき、収容物の排出が可能となる。

コアドリル１２による切断後は、図３（Ｃ）に示されるように、コアドリル１２を下動させる。このとき、コアドリル１２を回転させながら退避させることで、スムーズに抜き出すことができる。これにより、床版１０の開口部１１が開口し、フレコン１の収容物が開口部１１を介して落下し、排出される。
コアドリル１２の回転体１２ａの筒部及び底部には内外を連通する連通孔（図示せず）が形成されているので、コアドリル１２内に入った収容物は連通孔より排出される。

また、フレコン１の収容物を強制的に排出させるため、位置決め保持装置２０の押さえ部材を利用し、切断後に押出し方向にストロークさせるようにしてもよい。
また、床版１０及びコアドリル１２の下方にはホッパ（図示せず）が配置されており、フレコン１より排出された収容物はホッパに回収される。

収容物が排出された後は、図３（Ｃ）に示されるように、ワイヤ２先端のフック３に破袋されたフレコン１の袋のみが残されるので、ワイヤ２を引き上げて、移動させ、適宜の位置で破袋済みのフレコン１を回収する。これは、可燃物として焼却処理に回すことができる。

図３の工程図には加熱装置２２の図示を省略したが、図３（Ａ）及び／又は図３（Ｃ）の待避位置で、加熱装置２２（図１）を作動させて、コアドリル１２を加熱する。

本実施形態に係るフレコン破袋システムは、フレコン１が載置される床版１０と、フレコン１の底面中央部を含むように床版１０に形成された円形の開口部１１と、有底円筒形の回転体１２ａの先端に環状の切削部１２ｂを有するコアドリル１２と、コアドリル１２を軸線回りに回転させつつ、軸線方向に移動させ、床版１０の下側から、開口部１１を介して、フレコン１の底面に押付ける駆動装置１４と、を含んで構成される。
これによれば、１つの切刃を回転させるのではなく、全周にわたる切削部を有する円筒形の回転体であるコアドリル１２を回転させることにより、フレコン１の一部が逃げたとしても、全周のどこかでフレコン１に突入でき、１箇所でも突入すれば、そこを起点として全周を切り裂き、穴をあけることができる。しかも、フレコン１の底面中央部のベルト交差部を避けて切り開くことができる。これにより、破袋の確実性を向上させることができる。
また、１つの切刃ではフレコン１の収容物の如何によっては切刃が負けてしまうことがあるが、コアドリル１２を用いることで、フレコン１の収容物の如何にかかわらず破袋が可能となる。

また、本実施形態に係るフレコン破袋システムは、床版１０上でフレコン１を位置決め保持する位置決め保持装置２０を更に含んで構成される。
かかる位置決め保持装置２０を併用することで、コアドリル１２による切断中にフレコン１を押さえておくことができ、破袋の確実性を更に向上させることができる。

また、本実施形態に係るフレコン破袋システムでは、コアドリル１２は、その軸線が垂直方向に配置され、駆動装置１４は、コアドリル１２を垂直方向に移動させる。
かかる構成とすることで、フレコン１の底面に均等にコアドリル１２を突入させることができる。きれいな穴をあけることができる。

また、本実施形態に係るフレコン破袋システムでは、コアドリル１２は、有底円筒形の回転体１２ａの筒部及び底部に内外を連通する連通孔を有する。
かかる構成とすることで、フレコン１の収容物の排出が容易となる。但し、かかる連通孔は有底円筒形の回転体１２ａの筒部及び底部のいずれか一方にのみ形成するようしてもよい。

本実施形態に係るフレコン破袋システムは、コアドリル１２を加熱する加熱装置２２を含んで構成されるので、次のような効果が得られる。
フレコン１内の除去土壌の中には、水分を多く含んでいるものや、粘度の高いものがあり、これらはコアドリル１２に付着しやすく、一度付着すると、その上に更に付着して、堆積するようになり、コアドリル１２の切断性能が低下する。従って、加熱装置２２により周期的に（又は、連続的あるいは定期的に）に加熱することにより、水分を蒸発させて、付着物を脱落しやすくすることができ、所期の切断性能を維持できるようになる。

図４及び図５は本発明の第２実施形態を示し、図４はフレコン破袋システムの正面図、図５は工程図である。尚、第２実施形態において第１実施形態と対応する要素には同一符号を付した。

本実施形態では、コアドリル１２は、その軸線が垂直方向に対し斜めに配置され、駆動装置１４は、コアドリル１２を斜めに移動させる構成である。従って、床版１０の開口部１１はコアドリル１２を斜めに通過させることができるように真円ではなく楕円形に形成される。

図５（Ａ）は床版１０上にフレコン１が載置された状態を示している。この状態から、図５（Ｂ）に示されるように、コアドリル１２が回転しながら斜め上方へ移動し、楕円形の開口部１１を通過して、フレコン１の底部に押付けられ、更にフレコン１の内部に突入する。これにより、フレコン１の底部が楕円状に切断されて、底部に穴があき、収容物の排出が可能となる。

コアドリル１２による切断後は、図５（Ｃ）に示されるように、コアドリル１２が斜め下方に移動して、待避する。このとき、コアドリル１２を回転させながら退避させることで、スムーズに抜き出すことができる。これにより、床版１０の開口部１１が開口し、フレコン１の収容物が開口部１１を介して落下し、排出される。
このとき、フレコン１の収容物が開口部１１から下方に落下するのに対し、コアドリル１２が斜め下方に移動して、開口部１１の直下から逃げることができる。従って、コアドリル１２がフレコン１の収容物の排出の妨げとなることがない。

本実施形態では、コアドリル１２は、その軸線が垂直方向に対し斜めに配置され、駆動装置１４は、コアドリル１２を斜めに移動させる。このため、コアドリル１２によるフレコン１の底部の切断後に、コアドリル１２が開口部１１の直下から待避することができる。よって、フレコン１の収容物の排出が良好になされる。

尚、本実施形態でも、バーナーあるいは電気ヒータにより構成される加熱装置を設けて、コアドリル１２を加熱するようにするとよい。

上記のように、コアドリル式のフレコン破袋システムを用いることで、除染に伴い発生した除去物を収容しているフレコンを確実に破袋することができ、大量のフレコンを処理する必要があり、しかも放射性物質を取り扱うことから、基本的に無人状態でなされる作業の効率化を図ることができる。

また、中間貯蔵施設に持ち込まれるフレコンの中には、仮置き場などにおいてフレコンの袋が傷んでしまったため、そのまま別のフレコンに入れて、搬入したものもある。このようにして持ち込まれたフレコンは、袋が二重になっている。このような二重袋のフレコンを破袋する場合に、コアドリルを突き刺していく方式のフレコン破袋システムは有効であると考えられる。

尚、図示の実施形態はあくまで本発明を例示するものであり、本発明は、説明した実施形態により直接的に示されるものに加え、特許請求の範囲内で当業者によりなされる各種の改良・変更を包含するものであることはもちろんである。

例えば、フレコン１は円筒状として説明したが、本発明に係るフレコン破袋システムは、直方体形状（箱形）に成形されたフレコンの破袋に用いることもできる。

１ フレコン
２ ワイヤ
３ フック
１０ 床版
１１ 開口部
１２ コアドリル
１２ａ 回転体
１２ｂ 切削部
１２ｃ 軸部
１３ モータ
１４ 駆動装置
１５ 送りねじ
１６ モータ
１７ 移動部材
２０ 位置決め保持装置
２２ 加熱装置

Claims (7)

1. フレキシブルコンテナが載置される床版と、
   前記フレキシブルコンテナの底面中央部を含むように前記床版に形成された開口部と、
   有底円筒形の回転体の先端に環状の切削部を有するコアドリルと、
   前記コアドリルを軸線回りに回転させつつ、軸線方向に移動させ、前記床版の下側から、前記開口部を介して、前記フレキシブルコンテナの底面に押付ける駆動装置と、
   を含んで構成される、フレキシブルコンテナ破袋システム。
2. 前記床版上で前記フレキシブルコンテナを位置決め保持する位置決め保持装置を更に含んで構成されることを特徴とする、請求項１記載のフレキシブルコンテナ破袋システム。
3. 前記コアドリルは、その軸線が垂直方向に配置され、前記駆動装置は、前記コアドリルを垂直方向に移動させることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載のフレキシブルコンテナ破袋システム。
4. 前記コアドリルは、その軸線が垂直方向に対し斜めに配置され、前記駆動装置は、前記コアドリルを斜めに移動させることを特徴とする、請求項１又は請求項２記載のフレキシブルコンテナ破袋システム。
5. 前記コアドリルは、有底円筒形の回転体の筒部及び底部の少なくとも一方に内外を連通する連通孔を有することを特徴とする、請求項１〜請求項４のいずれか１つに記載のフレキシブルコンテナ破袋システム。
6. 前記コアドリルを加熱する加熱装置を更に含んで構成されることを特徴とする、請求項１〜請求項５のいずれか１つに記載のフレキシブルコンテナ破袋システム。
7. 請求項１〜請求項６のいずれか１つに記載のフレキシブルコンテナ破袋システムを用いて、除染に伴い発生した除去物を収容しているフレキシブルコンテナを破袋することを特徴とする、フレキシブルコンテナ破袋方法。