JP2017178423A - 破袋装置及び破袋方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】被処理物が収納された袋体をより簡易な構成で破袋可能な破袋装置及び破袋方法を提供する。
【解決手段】被処理物Sが収納された袋体1を破袋する破袋装置100において、袋体1の上方に配置され、上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部11を有する板状のカッター10と、カッター10の上端部に接続され、カッター10を上下方向に昇降させると共にカッター10を振動させる昇降加振ユニット20と、を含み、昇降加振ユニット20を駆動させて、カッター10を下降させつつ振動させることにより、袋体1の少なくとも上部を切り開く構成とした。破袋方法は、この破袋装置100を用いて除染に伴い発生した除去物が被処理物Sとして収納された袋体1を破袋する構成とした。
【選択図】図6
【解決手段】被処理物Sが収納された袋体1を破袋する破袋装置100において、袋体1の上方に配置され、上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部11を有する板状のカッター10と、カッター10の上端部に接続され、カッター10を上下方向に昇降させると共にカッター10を振動させる昇降加振ユニット20と、を含み、昇降加振ユニット20を駆動させて、カッター10を下降させつつ振動させることにより、袋体1の少なくとも上部を切り開く構成とした。破袋方法は、この破袋装置100を用いて除染に伴い発生した除去物が被処理物Sとして収納された袋体1を破袋する構成とした。
【選択図】図6
Description
本発明は、汚染土壌等の被処理物が収納されているフレキシブルコンテナバック(フレキシブルコンテナともいう)等の袋体を破袋する破袋装置及びこれを用いた破袋方法に関する。
なお、本明細書では、「フレキシブルコンテナバック」という用語に関し、以下では、略称として一般的に定着している「フレコンバック」を用いる。
なお、本明細書では、「フレキシブルコンテナバック」という用語に関し、以下では、略称として一般的に定着している「フレコンバック」を用いる。
除染現場では、放射性物質が付着している表土を剥ぎ取る作業が行われ、この剥ぎ取って得られた土壌(いわゆる汚染土壌)を主に含む除去物を被処理物として一定量ずつフレコンバック等の袋体に収納している。この袋体には、被処理物として、土壌(不燃物)以外にも、落葉、枝、草等の可燃物や、金属等の不燃物も収納されている。そして、この被処理物を収納した袋体は、除染現場に適宜設けられる仮置き場等の一時保管場所で一時的に保管された後、中間貯蔵施設へ搬送される。
中間貯蔵施設では、被処理物は、袋体から取り出され、振動ふるい等の処理設備に投入されて分別と締固めによる減容化処理等が施され、適宜形態で保管等される。
中間貯蔵施設では、被処理物は、袋体から取り出され、振動ふるい等の処理設備に投入されて分別と締固めによる減容化処理等が施され、適宜形態で保管等される。
ここで、袋体から被処理物を取り出す際に、袋体を切り開くための破袋装置(解袋装置)としては、特許文献1に記載されたものが知られている。この特許文献1に記載された破袋装置は、フレコンバックからなる袋体の下方から上方に向けてウォータージェットを噴出させ、このウォータージェットによって袋体の底部に切り込みを入れて、袋体を破袋するように構成されている。これにより、汚染土壌が収納された袋体の近傍に、作業者が長時間近づくことなく、袋体を破袋するように構成している。
しかしながら、特許文献1に記載された上記破袋装置では、ウォータージェットを袋体に噴射させて袋体を破袋する構成であるため、直接的な破袋手段としての高圧水供給設備以外に、噴射された水の回収設備及び回収した水の浄化設備等の附帯設備を配備しなければならない。このため、より簡易な構成で袋体を破袋可能な破袋装置及び破袋方法を構築することが望まれている。また、袋体内に収納される被処理物は、除染現場に限らず他の適宜現場でも発生し得る。
本発明は、このような課題に着目してなされたものであり、被処理物が収納された袋体をより簡易な構成で破袋可能な破袋装置及び破袋方法を提供することを目的とする。
上記課題に対して、本発明の一側面による破袋装置は、被処理物が収納された袋体を切り開いて該袋体を破袋する破袋装置において、前記袋体の上方に配置され、上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部を有する板状のカッターと、前記カッターの上端部に接続され、前記カッターを上下方向に昇降させると共に前記カッターを振動させる昇降加振ユニットと、を含み、前記昇降加振ユニットを駆動させて、前記カッターを下降させつつ振動させることにより、前記袋体の少なくとも上部を切り開く構成とした。
また、本発明の一側面による破袋方法は、前記一側面による破袋装置を用いて、除染に伴い発生した除去物が前記被処理物として収納された前記袋体を破袋する構成とした。
前記一側面による破袋装置によると、袋体の上方に配置され上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部を有する板状のカッターを、その上端部に接続される昇降加振ユニットにより下降させつつ振動させて、袋体の少なくとも上部を切り開いている。つまり、カッターの刃部を振動させると共に、カッターの刃部により袋体の上部を下方に向かって押圧して、袋体の少なくとも上部を切り開いている。
これにより、袋体を水平方向に扁平させて袋体を水平方向に伸ばす張力を発生させつつ、袋体の少なくとも上部に切り込みを入れることができる。言い換えると、袋体を張った状態で袋体の少なくとも上部に切り込みを入れることができる。その結果、少なくとも袋体の上部に容易に切り込みを入れることができる。もちろん、前記一側面による破袋装置では、カッターを用いる構成であるため、水の回収設備や浄化設備等の附帯設備を配備する必要はなく、より簡易な構成で袋体を破袋することができる。
これにより、袋体を水平方向に扁平させて袋体を水平方向に伸ばす張力を発生させつつ、袋体の少なくとも上部に切り込みを入れることができる。言い換えると、袋体を張った状態で袋体の少なくとも上部に切り込みを入れることができる。その結果、少なくとも袋体の上部に容易に切り込みを入れることができる。もちろん、前記一側面による破袋装置では、カッターを用いる構成であるため、水の回収設備や浄化設備等の附帯設備を配備する必要はなく、より簡易な構成で袋体を破袋することができる。
また、前記一側面による破袋方法によると、被処理物が除染に伴い発生した除去物であっても、前記一側面による破袋装置を用いて、作業者が袋体の近傍に長時間近づくことなく、且つ、汚染水を発生させることなく、袋体を破袋することができる。
このようにして、被処理物が収納された袋体をより簡易な構成で破袋可能な破袋装置及び破袋方法を提供することができる。
以下、本発明に係る破袋装置の一実施形態及びこの破袋装置を用いた破袋方法について、添付図面を参照して説明する。
まず、本実施形態の破袋装置100が破袋する袋体1について説明する。図1及び図2は、袋体1の斜視図であり、図1は上部を開口した状態を、図2は上部を閉じた状態を示している。図3は、後述する袋体破袋場所に、被処理物Sを収納した袋体1と破袋装置100が設置された状態を示す図である。
前記袋体1は、被処理物Sを収納及び運搬するための袋であって、不透水性及び可撓性を有するものである。本実施形態においては、袋体1は、有底円筒状に形成されたフレコンバックが適用されている。袋体1は、有底円筒状に形成される場合を一例にして以下説明するが、これに限らず、例えば、有底四角筒状等の適宜形状の袋体1を適用することができる。
このフレコンバックからなる袋体1は、具体的には、図1に示すように、被処理物Sを収容する円筒状の袋体下部1aと、袋体下部1aの円筒上縁部に接続され被処理物Sの投入口及び排出口となる開口部1bを閉じるための袋体上部1cと、袋体下部1a及び袋体上部1cを吊り上げるための吊りベルト1dとを含んで構成される。なお、図の簡略化のため、図3、後述する図6、図10、図11〜図13において、吊りベルト1d等は、図示を省略した。
このフレコンバックからなる袋体1は、具体的には、図1に示すように、被処理物Sを収容する円筒状の袋体下部1aと、袋体下部1aの円筒上縁部に接続され被処理物Sの投入口及び排出口となる開口部1bを閉じるための袋体上部1cと、袋体下部1a及び袋体上部1cを吊り上げるための吊りベルト1dとを含んで構成される。なお、図の簡略化のため、図3、後述する図6、図10、図11〜図13において、吊りベルト1d等は、図示を省略した。
前記袋体下部1a、前記袋体上部1c及び前記吊りベルト1dは、より具体的には、不透水性及び可撓性を有するポリプロピレン製のシートで形成されている。袋体下部1aは、円筒状の胴部1a1と、胴部1a1の一端側開口を閉塞する底部1a2とを含む。胴部1a1の上部開口が上記開口部1bとなる。図2に示すように、袋体上部1cが内側に絞られて紐1eにより縛られると、開口部1bが閉ざされ、袋体上部1cが開口部1bの蓋になる。吊りベルト1dは、胴部1a1の上部に設けられる2つの吊り手部1d1と、各吊り手部1d1の端部と連続して胴部1a1の上下方向に延びて胴部1a1の外面に取り付けられる延設部1d2と、各延設部1d2の下側端部と連続して底部1a2に取り付けられる部分1d3とを含み、これら(1d1,1d2,1d3)が一体的に繋がっている。この吊りベルト1dはクレーン等による搬送時の吊り上げ移動用等に用いられる。
ここで、除染現場では、放射性物質が付着している表土を剥ぎ取る作業が行われ、この作業により発生する土壌(いわゆる汚染土壌)を主に含む除去物は、フレコンバックからなる袋体1内に被処理物Sとして収納され、除染現場近辺に適宜設けられる仮置き場などの一時保管場所で一時的に保管された後、中間貯蔵施設へ搬入される。
以下では、中間貯蔵施設に設けられた袋体破袋場所で、被処理物S入り袋体1を、本実施形態における破袋装置100を用いて破袋する場合を一例として説明する。なお、袋体1には、土壌(不燃物)以外にも、落葉、枝、草木等の可燃物や、金属等の不燃物も収納されているものとする。また、本実施形態では、袋体破袋場所は袋体設置スペースと破袋装置設置スペースとに区分され、破袋装置設置スペースが法面Gを介して袋体設置スペースより一段高くなるように構築されている。
以下では、中間貯蔵施設に設けられた袋体破袋場所で、被処理物S入り袋体1を、本実施形態における破袋装置100を用いて破袋する場合を一例として説明する。なお、袋体1には、土壌(不燃物)以外にも、落葉、枝、草木等の可燃物や、金属等の不燃物も収納されているものとする。また、本実施形態では、袋体破袋場所は袋体設置スペースと破袋装置設置スペースとに区分され、破袋装置設置スペースが法面Gを介して袋体設置スペースより一段高くなるように構築されている。
以下では、本実施形態における破袋装置100の構成について、図3及び図4を参照して説明する。図4は図3に示す矢印A方向から視た破袋装置100の要部を示す図である。
前記破袋装置100は、被処理物Sが収納された袋体1を切り開いて袋体1を破袋するものである。本実施形態では、破袋装置100は、その概略の構成をも示す図3に示すように、板状のカッター10と、昇降加振ユニット20と、起伏ブーム33を備えたベースマシン30とを含み、昇降加振ユニット20を駆動させて、カッター10を下降させつつ振動させることにより、袋体1の少なくとも上部を切り開くように構成されている。
前記カッター10は、袋体1の上方に配置され、上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部11を有するものである。カッター10の上端部は昇降加振ユニット20の下端部(詳しくは後述するカッター着脱部29)に着脱自在に接続されている。なお、カッター10の形状及び刃部11の詳細については、後に詳述する。
前記昇降加振ユニット20は、カッター10の上端部に接続され、カッター10を上下方向に昇降させると共にカッター10を振動させるものであり、例えば、昇降部21と、加振部22とを含んで構成されている。また、本実施形態では、昇降加振ユニット20は昇降部21の下端側に加振部22を備えて、全体として上下方向に延びるように構成されている。そして、昇降加振ユニット20の側部(詳しくは、昇降部21の側部)が起伏ブーム33の先端側に取付けられている。これにより、昇降加振ユニット20は、カッター10と共に一体化された状態で、起伏ブーム33により、袋体1の上方に配置可能に構成されている。
前記昇降部21は、有底円筒状のガイド筒部23と、このガイド筒部23内に嵌合される昇降筒部24とを含む。ガイド筒部23の側部には、互いに対向しつつ上下方向に延びる一対のブラケット25が取付けられている。昇降加振ユニット20は、詳しくは、この一対のブラケット25を介して起伏ブーム33の先端側に取付けられている。昇降筒部24は、ガイド筒部23内に摺動可能に嵌合されると共に図示省略した油圧シリンダに連結され、油圧シリンダの伸縮動作に応じて、ガイド筒部23の下端開口から突出可能に構成されている。また、昇降筒部24の突出端(下端部)には連結部26が設けられ、この連結部26には加振部22を取付けるための取付け部27が設けられている。この取付け部27は、図4に示すように、下方に開口したコ字状断面を有して形成され、その対向するプレート間に、複数の緩衝ゴム28を介して加振部22の両側部を挟むようにして加振部22を保持する。また、取付け部27は、連結部26に対して、昇降加振ユニット20の延伸方向の中心軸O1周りに回動可能に接続され、使用時には適宜回動位置で固定されている。
このように、本実施形態では、昇降部21は、ガイド筒部23、昇降筒部24、ブラケット25、連結部26、取付け部27を含んで構成されている。
このように、本実施形態では、昇降部21は、ガイド筒部23、昇降筒部24、ブラケット25、連結部26、取付け部27を含んで構成されている。
前記加振部22は、油圧モータ等の適宜駆動源により振動を発生させる起振機(図示省略)を内部に備えた箱体からなり、取付け部27の対向するプレート間に緩衝ゴム28を介して保持されている。この加振部22の箱体の底部には、カッター着脱部29が取付けられている。このカッター着脱部29は、加振部22の箱体の底部に固定される矩形状のフランジ29aと、このフランジ29aの下面に互いに対向して取付けられる一対のL字状の挟持板29bとを含んで構成される。カッター10は、その上端部が一対の挟持板29b間に挟まれた状態で図示省略したボルト等の適宜の締結手段により一対の挟持板29bに固定される。このように、カッター10は、カッター着脱部29を介して昇降加振ユニット20(詳しくは加振部22)の下端部に着脱自在に取付けられる。
前記ベースマシン30は、無限軌道からなる走行部31と、操作室を有すると共に走行部31上に旋回可能に設けられる本体部32と、起伏ブーム33とを備え、走行可能に構成されたものであり、例えば、一般的な土木建設作業用の油圧ショベルを流用したものである。詳しくは、ベースマシン30は、前記油圧ショベルにおける起伏ブーム33の先端に連結されているバケットを取外した状態のものである。前記起伏ブーム33は、基端部が本体部32に回動可能に取付けられると共に、基端側に取付けられる第1油圧シリンダ33aの伸縮に応じて起伏可能に構成されている。また、起伏ブーム33の中間部には第2油圧シリンダ33bが取付けられている。起伏ブーム33のブーム先端部及び第2油圧シリンダ33bの先端部は、それぞれ連結ピン33cを介して一対のブラケット25に回動可能に連結されている。これにより、起伏ブーム33は、第2油圧シリンダ33bの伸縮に応じて、カッター10と一体化された昇降加振ユニット20を傾動させ、昇降加振ユニット20を鉛直方向に延びた姿勢で袋体1の上方に配置可能に構成されている。
次に、カッター10の形状について、図3〜図5を参照して詳述する。図5は破袋装置100のカッター10の拡大正面図である。
カッター10は、例えば、適宜厚みの鋼板からなるものであり、平面視で概ね矩形状に形成されている。カッター10の下端部には、図3に示すように、鉛直方向断面視で所定角度の刃角θを有した刃部11が形成されている。
本実施形態では、刃部11は、図4及び図5に示すように、カッター幅方向に対して交差する方向に延びる刃先12を有して形成されている。
また、本実施形態では、刃部11は、平面視で(正面から視て)、複数(図では3つ)の鋸刃状三角刃12aを含み、全体として鋸刃状に形成されている。また、複数の鋸刃状三角刃12aのうちのいずれか一つは、残りの鋸刃状三角刃12aの頂部よりも下方に突出するように形成されている。本実施形態では、他より下方に突出する鋸刃状三角刃12aは、カッター幅方向中央部に形成される。以下では、一番大きな鋸刃状三角刃12aを主三角刃12a1といい、残りの鋸刃状三角刃12aを副三角刃12a2という。
また、本実施形態では、刃部11は、平面視で(正面から視て)、複数(図では3つ)の鋸刃状三角刃12aを含み、全体として鋸刃状に形成されている。また、複数の鋸刃状三角刃12aのうちのいずれか一つは、残りの鋸刃状三角刃12aの頂部よりも下方に突出するように形成されている。本実施形態では、他より下方に突出する鋸刃状三角刃12aは、カッター幅方向中央部に形成される。以下では、一番大きな鋸刃状三角刃12aを主三角刃12a1といい、残りの鋸刃状三角刃12aを副三角刃12a2という。
次に、本実施形態における袋体1の破袋方法を、図3〜図6を参照して詳述する。図3は、カッター10がその背面を法面Gに対向させた状態で袋体1の上方に配置されている状態を示している。図6は、破袋方法を説明するための図であり、袋体1を破袋した状態を示している。
なお、本実施形態では、袋体1は、図3に示すように、その袋体上部1cが上方に向くように袋体破袋場所の地面の上に整然と設置されているものとして以下説明するが、袋体1の設置状態での姿勢はこれに限らず、袋体1は無造作に設置されてもよい。したがって、カッター10の下端部に対面する袋体1の上部は、袋体1における設置状態で上方に向いているいずれかの部分であり、袋体上部1cに限らない。
なお、本実施形態では、袋体1は、図3に示すように、その袋体上部1cが上方に向くように袋体破袋場所の地面の上に整然と設置されているものとして以下説明するが、袋体1の設置状態での姿勢はこれに限らず、袋体1は無造作に設置されてもよい。したがって、カッター10の下端部に対面する袋体1の上部は、袋体1における設置状態で上方に向いているいずれかの部分であり、袋体上部1cに限らない。
本実施形態における破袋方法は、破袋装置100を用いて、除染に伴い発生した除去物が被処理物Sとして収納された袋体1を破袋する。
具体的には、まず、破袋装置100を走行させると共に、第1油圧シリンダ33aを伸縮させて起伏ブーム33を適宜起伏させることにより、カッター10と一体化された昇降加振ユニット20を袋体1の上方に配置させる。この状態で、第2油圧シリンダ33bを適宜伸縮させて、カッター10及び昇降加振ユニット20の延伸方向の中心軸O1が鉛直方向に延びるように、昇降加振ユニット20の姿勢(鉛直方向に対する傾き、つまり傾動角度)を微調整する。詳しくは、図3に示すように、カッター10をその側端面側から視た場合、カッター10及び昇降加振ユニット20の中心軸O1と袋体1の設置状態での中心軸O2とが概ね一致し、図4に示すように、カッター10をその正面側から視た場合、中心軸O1と中心軸O2とがカッター幅方向にずれるように、カッター10を袋体1の上方に配置する。より詳しくは、カッター10を、例えば、そのカッター幅方向中央(つまり中心軸O1)が袋体1の側部上方に位置するように配置する。
このようにカッター10を袋体1の上方に配置させた後、図4のように、昇降加振ユニット20を駆動させて、カッター10を下降させつつ振動させる。カッター10が下降すると、図示を省略したが、まず、複数の鋸刃状三角刃12aのうちの主三角刃12a1の頂部が袋体1の上部(ここでは、袋体上部1c)に突き当たると共に袋体1の上部を下方に向かって押圧する。このとき、袋体1を被処理物Sと伴に水平方向に扁平させて袋体1を水平方向に伸ばす張力を発生させる。この状態で、カッター10をさらに下降させることにより、袋体1の上部のうちの主三角刃12a1の頂部が当接している部分に切り込みが入り始める。そして、カッター10をさらに下降させることにより、上記切り込みが大きくなると共に、副三角刃12a2の頂部も、例えば既に引き伸ばされている袋体1の上部に突き当たり始める。この副三角刃12a2による押圧により、袋体1が被処理物Sと伴にさらに扁平すると共に、袋体1の上部のうちの副三角刃12a2の頂部が当接している部分に切り込みが入り始める。その後、主三角刃12a1による切り込みと副三角刃12a2による切り込みがそれぞれ大きくなると共に、これらの切り込みがつながる。これにより、袋体1の上部のうちのカッター10の刃部11が突き当たっている部分に大きな(長い)切り込みが形成されると共に袋体1の側部(ここでは、胴部1a1)のうちの主三角刃12a1側の部分に大きな(長い)切り込みが形成される。
そして、カッター10を、その刃部11が袋体1の底部(ここでは、底部1a2)を貫通するまで下降させる。この袋体1の底部においても、袋体1の上部と同様にして主三角刃12a1及び副三角刃12a2の貫入に伴って大きな(長い)切り込みが入る。また、袋体1の側部のうちの主三角刃12a1側の部分にも大きな(長い)切り込みが形成される。そして、袋体1の底部を貫通したカッター10の刃部11は、図6に示すように、地面に貫入する。その後、カッター10を上昇させて袋体1の上方に退避させる。そして、袋体1の上方におけるカッター10の位置をカッター幅方向にずらし(平行移動させ)、カッター10を袋体1の上部のうちの切り込みが未完の部分の上方に配置する。この状態で、カッター10の初めの下降動作と同様にして、袋体1の上部、側部及び底部に切り込みを入れる。これにより、袋体1が2つに完全に分断される。このように、一つの袋体1に対するカッター10の下降動作を、袋体切り開き位置をずらして複数回(ここでは2回)行うことにより、袋体1を複数個(ここでは2つ)に分断する。この一つの袋体1が分断されて得られた各袋体片1’は、切り込みにより大きく開口した開口部を有した状態となる。そして、各袋体片1’をフォーク型グラップル等の適宜の作業機により掴み上げると共に揺さぶることにより、袋体片1’に開口された大きな開口部から被処理物Sを落下させる。このようにして袋体1から取り出された被処理物Sは、振動ふるい等の処理設備に投入されて分別と締固めによる減容化処理等が施される。
このようにカッター10を袋体1の上方に配置させた後、図4のように、昇降加振ユニット20を駆動させて、カッター10を下降させつつ振動させる。カッター10が下降すると、図示を省略したが、まず、複数の鋸刃状三角刃12aのうちの主三角刃12a1の頂部が袋体1の上部(ここでは、袋体上部1c)に突き当たると共に袋体1の上部を下方に向かって押圧する。このとき、袋体1を被処理物Sと伴に水平方向に扁平させて袋体1を水平方向に伸ばす張力を発生させる。この状態で、カッター10をさらに下降させることにより、袋体1の上部のうちの主三角刃12a1の頂部が当接している部分に切り込みが入り始める。そして、カッター10をさらに下降させることにより、上記切り込みが大きくなると共に、副三角刃12a2の頂部も、例えば既に引き伸ばされている袋体1の上部に突き当たり始める。この副三角刃12a2による押圧により、袋体1が被処理物Sと伴にさらに扁平すると共に、袋体1の上部のうちの副三角刃12a2の頂部が当接している部分に切り込みが入り始める。その後、主三角刃12a1による切り込みと副三角刃12a2による切り込みがそれぞれ大きくなると共に、これらの切り込みがつながる。これにより、袋体1の上部のうちのカッター10の刃部11が突き当たっている部分に大きな(長い)切り込みが形成されると共に袋体1の側部(ここでは、胴部1a1)のうちの主三角刃12a1側の部分に大きな(長い)切り込みが形成される。
そして、カッター10を、その刃部11が袋体1の底部(ここでは、底部1a2)を貫通するまで下降させる。この袋体1の底部においても、袋体1の上部と同様にして主三角刃12a1及び副三角刃12a2の貫入に伴って大きな(長い)切り込みが入る。また、袋体1の側部のうちの主三角刃12a1側の部分にも大きな(長い)切り込みが形成される。そして、袋体1の底部を貫通したカッター10の刃部11は、図6に示すように、地面に貫入する。その後、カッター10を上昇させて袋体1の上方に退避させる。そして、袋体1の上方におけるカッター10の位置をカッター幅方向にずらし(平行移動させ)、カッター10を袋体1の上部のうちの切り込みが未完の部分の上方に配置する。この状態で、カッター10の初めの下降動作と同様にして、袋体1の上部、側部及び底部に切り込みを入れる。これにより、袋体1が2つに完全に分断される。このように、一つの袋体1に対するカッター10の下降動作を、袋体切り開き位置をずらして複数回(ここでは2回)行うことにより、袋体1を複数個(ここでは2つ)に分断する。この一つの袋体1が分断されて得られた各袋体片1’は、切り込みにより大きく開口した開口部を有した状態となる。そして、各袋体片1’をフォーク型グラップル等の適宜の作業機により掴み上げると共に揺さぶることにより、袋体片1’に開口された大きな開口部から被処理物Sを落下させる。このようにして袋体1から取り出された被処理物Sは、振動ふるい等の処理設備に投入されて分別と締固めによる減容化処理等が施される。
本実施形態による破袋装置100によれば、袋体1の上方に配置され上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部11を有する板状のカッター10を、その上端部に接続される昇降加振ユニット20により下降させつつ振動させて、袋体1の少なくとも上部を切り開いている。つまり、カッター10の刃部11を振動させると共に、カッター10の刃部11により袋体1の上部を下方に向かって押圧して、袋体1の少なくとも上部を切り開いている。これにより、袋体1を水平方向に扁平させて袋体1を水平方向に伸ばす張力を発生させつつ、袋体1の少なくとも上部に切り込みを入れることができる。言い換えると、袋体1を張った状態で袋体1の少なくとも上部に切り込みを入れることができる。その結果、少なくとも袋体1の上部に容易に切り込みを入れることができる。また、破袋装置100では、カッター10を用いる構成であるため、水の回収設備や浄化設備等の附帯設備を配備する必要はなく、より簡易な構成で袋体1を破袋することができる。
また、本実施形態による破袋方法によると、被処理物Sが除染に伴い発生した除去物であっても、上記破袋装置100を用いて、作業者が袋体1の近傍に長時間近づくことなく、且つ、汚染水を発生させることなく、袋体1を破袋することができる。
このようにして、被処理物Sが収納された袋体1をより簡易な構成で破袋可能な破袋装置100及び破袋方法を提供することができる。
また、本実施形態では、刃部11は、カッター幅方向に対して交差する方向に延びる刃先12を有して形成されている。これにより、刃先12が袋体1の上部及び底部に対して斜めになった状態でカッター10を下降させることができるため、袋体1の切り込みが拡大されていく各瞬間において、実際に袋体1に当接する刃先12領域の範囲を狭めることができる。したがって、カッター10から袋体1への押圧力を袋体1の上部や底部の一部に集中させることができるため、切り込み性を高めることができる。また、十分な切り込み性を有する場合には、刃部11の刃角θを大きくすることもできるため、刃部11の耐久性を向上させることもできる。
本実施形態では、刃部11は、具体的には、複数の鋸刃状三角刃12aを含んで形成されている。これにより、袋体1の切り込みが拡大されていく各瞬間において、実際に袋体1に当接する刃先12領域を複数個所に分散させることができるため、刃部11の切り込み性と耐久性を高めることができる。
また、本実施形態では、複数の鋸刃状三角刃12aのうちのいずれか一つ(主三角刃12a1)は、残りの鋸刃状三角刃12a(副三角刃12a2)の頂部よりも下方に突出するように形成されている。これにより、刃部11が鋸刃状に形成されていたとしても、切り込みの初期段階において、袋体1に当接する刃先12領域を一箇所(主三角刃12a1の部分)に集中させることができるため、初期段階における切り込み性を高めることができる。
また、本実施形態では、破袋装置100は、起伏ブーム33を備えると共に走行可能なベースマシン30を更に含み、昇降加振ユニット20は、その側部が起伏ブーム33の先端側に取付けられる構成とした。これにより、カッター10と一体化された昇降加振ユニット20を、破袋対象の袋体1の上方にて、カッター10の刃部11が袋体1の上方に位置するように容易に配置することができる。また、カッター10と一体化された昇降加振ユニット20の延伸方向の中心軸O1の傾きを、容易に微調整することができる。
また、本実施形態では、カッター10全体の高さは、図6に示すように、少なくともカッター10により押しつぶされた状態の袋体1の高さよりも大きい。そして、本実施形態における破袋方法では、カッター10を、その刃部11が袋体1の底部を貫通するまで下降させている。これにより、袋体1の設置状態において、一回のカッター下降動作により、袋体1の少なくとも上部と底部のそれぞれに切り込みを形成することができる。
また、本実施形態では、カッター10を、例えばそのカッター幅方向中央が袋体1の側部上方に位置するように配置した状態で、下降させている。これにより、一回のカッター下降動作により、袋体1の上部の一部、側部及び底部の一部に連続する大きな切り込みを、袋体1に入れることができる。つまり、袋体1を大きく切り開くことができるため、被処理物S内に枝等の長尺物が混入していたとしても、長尺物を袋体1に引っ掛けることなく容易に落下させて取り出すことができる。
また、本実施形態では、カッター10を、例えばそのカッター幅方向中央が袋体1の側部上方に位置するように配置した状態で、下降させている。これにより、一回のカッター下降動作により、袋体1の上部の一部、側部及び底部の一部に連続する大きな切り込みを、袋体1に入れることができる。つまり、袋体1を大きく切り開くことができるため、被処理物S内に枝等の長尺物が混入していたとしても、長尺物を袋体1に引っ掛けることなく容易に落下させて取り出すことができる。
また、本実施形態における破袋方法では、一つの袋体1に対するカッター10の下降動作を、袋体切り開き位置をずらして複数回(例えば2回)行っている。これにより、一つの袋体1を、大きな開口部を有した複数(例えば2つ)の袋体片1’に完全に分断することができる。その結果、袋体1(袋体片1’)内から被処理物Sの取り出し作業の更なる迅速化を図ることができる。
なお、本実施形態では、カッター10は、単に、その下端部の刃部11を鋸刃状に形成した場合で説明したが、カッター10の形状はこれに限らず、例えば、図7〜図9に示す変形例(変形例1〜3)を適宜適用することができる。
つまり、図7に示す変形例1のように、カッター10にその厚み方向に貫通する適宜個数(図では2つ)の貫通孔13を設けてもよい。これにより、カッター10の刃部11が袋体1の上部を貫通して更に下降する際に、カッター10の正面及び背面と被処理物Sとの接触面積を下げることができるため、カッター10の下降時における抵抗を低減させることができる。その結果、袋体1を低い押圧力で容易に破袋、分断することができる。
つまり、図7に示す変形例1のように、カッター10にその厚み方向に貫通する適宜個数(図では2つ)の貫通孔13を設けてもよい。これにより、カッター10の刃部11が袋体1の上部を貫通して更に下降する際に、カッター10の正面及び背面と被処理物Sとの接触面積を下げることができるため、カッター10の下降時における抵抗を低減させることができる。その結果、袋体1を低い押圧力で容易に破袋、分断することができる。
また、図8に示す変形例2のように、カッター10は、カッター幅方向側端面のうちの下端側に刃部11と連続して形成される側刃14を有して形成してもよい。これにより、カッター10の側部でも袋体1に切り込みを入れることができる。なお、変形例2において、図7に示す貫通孔13を設けてもよい。
また、図9に示す変形例3のように、カッター10の刃部11の刃先12は、鋸刃状に限らず、カッター幅方向の一端側から他端側に向かうにつれてカッター10の上端部に近づくように傾斜して形成されてもよい。これにより、袋体1の切り込みが拡大されていく各瞬間において、実際に袋体1に当接する刃先12領域を常に一箇所に集中させることができる。これにより、袋体1への切り込み性を更に高めることができる。なお、変形例3において、図7に示す貫通孔13を設けたり、図8に示す側刃14を設けたりしてもよい。
また、本実施形態及び上記変形例1〜3では、カッター10の刃部11は、いずれも、カッター幅方向に対して交差する方向に延びる刃先12を有して形成されているが、刃先12の構成はこれに限らない。袋体1の材質や硬さ、被処理物Sの袋体1内での固まり程度等に応じて、袋体1の切り込みの容易具合は変化するため、容易に切り込み可能な場合等には、刃先12は、例えば、カッター10の上端部と平行な方向に延伸する直刃等の適宜の形態を採用することができる。
また、本実施形態における破袋方法では、袋体1は、図3及び図6に示すように、地面に直接設置される場合を一例に挙げて説明したが、袋体1の設置形態はこれに限らない。
図10は、破袋装置100を用いて袋体1を破袋する破袋方法の別の実施形態を説明するための図である。図11は、図10に示す矢印B方向から視た後述する床版50の上面図を示す図であり、図12は床版50上に載置された袋体1を破袋している状態の一例を示した図であり、図13は床版50上で破袋された袋体1内の被処理物Sを取り出している状態の一例を示した図である。
図10は、破袋装置100を用いて袋体1を破袋する破袋方法の別の実施形態を説明するための図である。図11は、図10に示す矢印B方向から視た後述する床版50の上面図を示す図であり、図12は床版50上に載置された袋体1を破袋している状態の一例を示した図であり、図13は床版50上で破袋された袋体1内の被処理物Sを取り出している状態の一例を示した図である。
図10〜図13に示すように、破袋装置100を用いた破袋方法の別の実施形態では、所定間隔離間して並設される複数の載置バー50aを有する床版50上に袋体1を設置した状態で、破袋装置100により袋体1を破袋する構成とした。
前記床版50は、具体的には、図10及び図11に示すように、複数の角棒状の載置バー50a(例えば、グリズリバー)を、矩形状のフレーム枠材50b内で間隔を空けて並設すると共にその両端をフレーム枠材50bに接続してなるものである。そして、この床版50は、その上面が袋体破袋場所における破袋装置設置スペースの地面と略面一で且つ連続するように、適宜の支柱50cにより法面Gの上方に位置するように配置されている。この床版50が袋体設置スペースとなる。つまり、破袋方法の本変形例では、袋体設置スペースは、破袋装置設置スペースと面一に連続すると共に法面Gの上方に位置し、その下方に空間を有して構築されている。具体的には、例えば、袋体1として、有底円筒状に形成され内径1200mmのフレコンバックを採用した場合、載置バー50aは、隣接する載置バー50a間の間隔(グリズリバー目開き)が150mm程度になるように、法面Gの上端縁と平行な方向に並べて並設されている。
前記床版50は、具体的には、図10及び図11に示すように、複数の角棒状の載置バー50a(例えば、グリズリバー)を、矩形状のフレーム枠材50b内で間隔を空けて並設すると共にその両端をフレーム枠材50bに接続してなるものである。そして、この床版50は、その上面が袋体破袋場所における破袋装置設置スペースの地面と略面一で且つ連続するように、適宜の支柱50cにより法面Gの上方に位置するように配置されている。この床版50が袋体設置スペースとなる。つまり、破袋方法の本変形例では、袋体設置スペースは、破袋装置設置スペースと面一に連続すると共に法面Gの上方に位置し、その下方に空間を有して構築されている。具体的には、例えば、袋体1として、有底円筒状に形成され内径1200mmのフレコンバックを採用した場合、載置バー50aは、隣接する載置バー50a間の間隔(グリズリバー目開き)が150mm程度になるように、法面Gの上端縁と平行な方向に並べて並設されている。
この別の実施形態における破袋方法では、まず、図10及び図11に示すように、床版50上に袋体1を適宜設置する。そして、図3及び図4と同様に、破袋装置100の起伏ブーム33等を駆動させて、カッター10及び昇降加振ユニット20を袋体1の上方に配置させる。このとき、カッター10は、袋体1の上方であると共に、載置バー50aと平行で且つ隣接する載置バー50a間の上方に位置するように配置されている。その後、カッター10を、図12に示すように、その刃部11が床版50の下面から下方に突出するまで(つまり、袋体1の底部を貫通するまで)下降させつつ振動させる。その後、カッター10を袋体1の上方に退避させ、カッター10をカッター幅方向に平行移動させ、カッター10を袋体1の上部のうちの切り込みが未完の部分の上方に配置する。この状態で、カッター10の初めの下降動作と同様にして、袋体1の上部、側部及び底部に切り込みをいれる。これにより、袋体1が2つに完全に分断される。
その後、図13に示すように、各袋体片1’をフォーク型グラップル等の適宜の作業機(図示省略)により掴み上げると共に揺さぶることにより、袋体片1’に開口された大きな開口部から被処理物Sを落下させる。落下した被処理物Sのうちの載置バー50a間の目開き部分より小さな土壌S1等は、目開き部分を通過して、床版50の下方の領域の地面上に一時保管される。一方、袋体片1’内から落下した被処理物Sのうちの上記目開き部分より大きな枝や金属S2等の長尺物は、土壌S1等の小さなものと振るい分けられて床版50上に滞留する。そして、床版50の下方の土壌S1等は、さらに振動ふるい等の処理設備に投入されて更なる分別と締固めによる減容化処理等が施される。床版50上の枝や金属S2等の長尺物は、不燃物と可燃物との分別等されて、適宜処理される。
その後、図13に示すように、各袋体片1’をフォーク型グラップル等の適宜の作業機(図示省略)により掴み上げると共に揺さぶることにより、袋体片1’に開口された大きな開口部から被処理物Sを落下させる。落下した被処理物Sのうちの載置バー50a間の目開き部分より小さな土壌S1等は、目開き部分を通過して、床版50の下方の領域の地面上に一時保管される。一方、袋体片1’内から落下した被処理物Sのうちの上記目開き部分より大きな枝や金属S2等の長尺物は、土壌S1等の小さなものと振るい分けられて床版50上に滞留する。そして、床版50の下方の土壌S1等は、さらに振動ふるい等の処理設備に投入されて更なる分別と締固めによる減容化処理等が施される。床版50上の枝や金属S2等の長尺物は、不燃物と可燃物との分別等されて、適宜処理される。
なお、上記各実施形態における破袋方法では、カッター10は、図3及び図12に示すように、カッター10を、その背面が法面Gに対向するように配置する場合、言い換えると、カッター幅方向が法面Gの上端縁の延伸方向と平行になるように配置する場合を一例に挙げて説明したが、これに限らず、カッター10は、カッター幅方向が法面Gの上端縁の延伸方向と直交するように配置してもよい。この場合、床版50の各載置バー50aは、法面Gの上端縁の延伸方向と直交する方向に並設する。
また、上記各実施形態における破袋方法では、カッター10を、その刃部11が袋体1の底部を貫通するまで下降させる場合を一例に挙げて説明したが、これに限らず、袋体1の上部を貫通させていればよい。また、一つの袋体1に対するカッター10の下降動作を、袋体切り開き位置をずらして複数回行う場合を一例に挙げて説明したが、これに限らず、下降動作は1回でもよい。
以上、本発明の好ましい実施形態及びその変形例について説明したが、本発明は上記各実施形態に制限されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形及び変更が可能である。
1・・・袋体
10・・・カッター
11・・・刃部
12・・・刃先
12a・・・鋸刃状三角刃
13・・・開口部
20・・・昇降加振ユニット
30・・・ベースマシン
33・・・起伏ブーム
50・・・床版
51・・・載置バー
100・・・破袋装置
S・・・被処理物
10・・・カッター
11・・・刃部
12・・・刃先
12a・・・鋸刃状三角刃
13・・・開口部
20・・・昇降加振ユニット
30・・・ベースマシン
33・・・起伏ブーム
50・・・床版
51・・・載置バー
100・・・破袋装置
S・・・被処理物
Claims (11)
- 被処理物が収納された袋体を切り開いて該袋体を破袋する破袋装置において、
前記袋体の上方に配置され、上下方向に延びると共に少なくとも下端部に刃部を有する板状のカッターと、
前記カッターの上端部に接続され、前記カッターを上下方向に昇降させると共に前記カッターを振動させる昇降加振ユニットと、
を含み、
前記昇降加振ユニットを駆動させて、前記カッターを下降させつつ振動させることにより、前記袋体の少なくとも上部を切り開く、破袋装置。 - 請求項3及び4の上位概念
前記刃部は、カッター幅方向に対して交差する方向に延びる刃先を有して形成される、請求項1に記載の破袋装置。 - ギロチン形状
前記刃部の前記刃先は、カッター幅方向の一端側から他端側に向かうにつれて前記カッターの上端部に近づくように傾斜して形成される、請求項2に記載の破袋装置。 - 鋸刃形状
前記刃部は、複数の鋸刃状三角刃を含む、請求項2に記載の破袋装置。 - 鋸刃形状
前記複数の鋸刃状三角刃のうちのいずれか一つは、残りの前記鋸刃状三角刃の頂部よりも下方に突出するように形成される、請求項4に記載の破袋装置。 - 抵抗低減孔
前記カッターは、厚み方向に貫通する開口部を有する、請求項1〜5のいずれか一つに記載の破袋装置。 - 起伏ブームを備えると共に走行可能なベースマシンを更に含み、
前記昇降加振ユニットは、その側部が前記起伏ブームの先端側に取付けられている、請求項1〜6のいずれか一つに記載の破袋装置。 - 袋体破袋方法
請求項1〜7のいずれか一つに記載の破袋装置を用いて、除染に伴い発生した除去物が前記被処理物として収納された前記袋体を破袋する破袋方法。 - グリズリバー
所定間隔離間して並設される複数の載置バーを有する床版上に前記袋体を設置した状態で、前記破袋装置により前記袋体を破袋する、請求項8に記載の破袋方法。 - 底部まで貫通
前記カッターを、その前記刃部が前記袋体の底部を貫通するまで下降させる、請求項8又は9に記載の破袋方法。 - カッター下降複数回
一つの前記袋体に対する前記カッターの下降動作を、袋体切り開き位置をずらして複数回行う、請求項8〜10のいずれか一つに記載の破袋方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016071868A JP2017178423A (ja) | 2016-03-31 | 2016-03-31 | 破袋装置及び破袋方法 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108260535A (zh) * | 2018-03-29 | 2018-07-10 | 深圳市沃特沃德股份有限公司 | 宠物厕所 |
-
2016
- 2016-03-31 JP JP2016071868A patent/JP2017178423A/ja active Pending
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CN108260535B (zh) * | 2018-03-29 | 2023-10-20 | 深圳市沃特沃德股份有限公司 | 宠物厕所 |
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