JP3080216B2 - 自動販売機の破砕・分離加工装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種の自動販売
機、自動給茶機等（以下、自動販売機で説明する。）の
破砕・分離加工装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、自動販売機を処理する方法として
は、そのまま廃棄処分、焼却処分、又は埋込み処分等さ
れているのが、現況である。そして、一部では、通常の
金属破砕用のシュレッターを利用して破砕・分離処理し
ている。

【０００３】また、この種の廃棄物に対する先行技術文
献を挙げると、次のような発明があり、その概要を、以
下に説明する。（１）は、特開平６−２２６１２３号の
ハンマークラッシャーで、その破砕対象を冷蔵庫とする
発明であって金属に樹脂等が接着された複合材でなる製
品を、いかに樹脂等を絡ませずに破砕・分離するかを意
図している。その目的達成のために、被破砕物を投入す
る投入口と、当該投入口から投入した被破砕物を破砕す
る破砕室と、当該破砕室で破砕した被破砕物を所定サイ
ズ以下で排出するグレートとを有するハンマークラッシ
ャーにおいて、上記破砕室に、複数のハンマーを装着し
たローターを設けるとともに、当該ハンマーと所定間隔
を有する衝突部材を設け、当該衝突部材の表面に被破砕
物が衝突する複数の段部を形成したことを特徴とする構
成である。（２）は、特開平７−２５６１２９号の空気
分離機構を備えた減容装置で、その破砕対象を家電品と
する発明であって、前記（１）と同様な意図である。そ
の目的達成のために、被破砕物の投入口を有する破砕室
内にハンマーを備えた横軸受方式のローターを設け、こ
のローターに対向する該破砕室底部にクラッシュプレー
トを有する減容装置において、破砕出口側近傍に破砕物
を風力により分離選別する空気吹込手段を設け、破砕室
に連設した調整排出室内に破砕物を一定粒形に近づける
ための目開き調整手段を配設し、目開き調整手段の後流
側の減容装置本体のケーシング上部に吸引ダクト、下部
に排出シュートを備えたことを特徴とする構成である。
（３）は、特開平８−２３８４４０号の廃棄物の処理装
置および方法で、その破砕対象を家電品等の大型廃棄物
とする発明であって、全体プロセスを単位プロセスに区
分し、かつ装置を機械的にもユニットとし、これらの複
数のプロセス単位ユニット装置の配置や配列順序を有機
的に結合するとともに、敷地の制限があればその中で最
も効率的配列・組み合わせが選定出来るようにすること
を意図している。その目的達成のために、大型廃棄物
を、例えば、冷蔵庫、洗濯機、テレビ等の種類毎に区分
され保管棚に貯蔵される。その後、各廃棄物に対する個
別の処理、例えば、廃冷蔵庫ではフロン、廃洗濯機では
モータ等が処分又は除去され、大型廃棄物の匣体のみ又
は全ての破砕対象物が破砕機に送られて、次の金属分別
装置に到る。この金属分別装置で、破砕片の重量物さら
に鉄、非鉄金属の重量物が分別回収されて残りはプラス
チック類となる。この金属分別装置は１つの単位ユニッ
ト装置となる。また前記プラスチック類はプラスチック
低温破砕・分別装置にてそれぞれ処理されることを特徴
とし、各装置・工程を単位ユニット化する構成である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記先行技術は、破砕
対象の冷蔵庫等を直接破砕装置に供給する構成である。
したがって、大型の破砕装置が要すること、又は破砕室
の容積及びローター寸法の大型化を招来すること、等の
課題がある。またこれにより設備の増大、設置スペース
の拡大並びに工場面積の拡大等があり、破砕に要するラ
ンニングコストの高騰があり、採算ベースに適合しない
実益上の問題が生ずる。またシュレッターダンパーの微
細な動き及び大小の組合せ構成を採用しないことから、
破砕対象を商品として市場に出せるように金属破砕小片
と非金属破砕小片に破砕・分離することは困難である。

【０００５】また破砕対象の冷蔵庫等を直接破砕装置に
供給する方法である。したがって、当該冷蔵庫では問題
とならないが、自動販売機の如く、糖分含有の流体（例
えば、残留みつ、同飲料水等）がある破砕対象物には、
不向である。その主たる理由は、前記流体による破砕装
置の故障又は後処理の問題と、これらの飛散による工場
等の清掃の問題が発生することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記に鑑み、本発明は、
自動販売機を確実に破砕・分離するとともに、所定の原
形ブロック体として供給し、簡便かつ確実に商品価値の
ある金属破砕小片と非金属破砕小片として提供するこ
と、又は自動販売機を破砕した際の破砕寸法の大小の決
定と、自動販売機を破砕した際の金属破砕小片と非金属
破砕小片の分離を図ること、また自動販売機を原形ブロ
ック体として供給する構成として、シュレッターケーシ
ングへの負担の軽減又は設備・装置の小型化を図ること
を目的として、下記の構成を採用する。

【０００７】即ち、請求項１の発明は、モータ、内容
物、その他機材が除去された自動販売機を所定の寸法の
原形ブロック体に切断する切断機と、この切断機で形成
された原形ブロック体を所定量、次のシュレッターケー
シングに供給する搬送部及び一対の供給ロールを備えた
供給部とでなる供給ケーシングと、この供給ケーシング
に連設され前記原形ブロック体を受け入れる受入口、及
びこの受入口を介して送り込まれた前記原形ブロック体
を破砕・分離して金属破砕小片と非金属破砕小片に分離
作業をなす破砕室、及びこの破砕室で生成された前記金
属破砕小片及び非金属破砕小片を送り出す送出通路で構
成されるシュレッターケーシングと、このシュレッター
ケーシングの前記破砕室と前記送出通路との上方部分を
区画し、かつ金属破砕小片及び非金属破砕小片を通過で
きる多数の透孔を備えたmm単位で揺動する斜設された上
側のシュレッターダンパーと、前記シュレッターケーシ
ングの破砕室と送出通路との中間部分を区画し、かつmm
単位で揺動する斜設された凹部を有する下側のシュレッ
ターダンパーと、前記シュレッターケーシングの破砕室
と送出通路との下方部分を区画し、かつ受刃として機能
するmm単位で揺動する垂設された中間壁面と、前記シュ
レッターケーシングの破砕室に配備する多数のハンマー
を備えたシュレッタードラムと、前記上側のシュレッタ
ーダンパー及び下側のシュレッターダンパー並びに中間
壁面を操作する前記シュレッターケーシングの側面に付
設するシリンダーと、前記シュレッタードラムの回転を
司るモータと、このシュレッターケーシングの送出通路
の下方に位置する揺動式分離装置と、この揺動式分離装
置の送出側に設けられた目視選別手段と、で構成されて
いる自動販売機の破砕・分離加工装置である。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の実施の態様を説明する
と、先ず、図１〜図３に示す如く、原形ブロック体を生
成する。即ち、自動販売機のモータ、内容物、その他機
材を取外し、当該自動販売機の外郭体のみとする。この
外郭体を切断機を利用して所定寸法の原形ブロック体を
搬送手段（コンベア）を利用して搬送して供給ケーシン
グに送る。この供給ケーシングに順次供給された原形ブ
ロック体を所定量ずつ図４〜図７に示す次のシュレッタ
ーケーシングに整然と供給する。即ち、シュレッターケ
ーシングに過剰の原形ブロック体を供給しないように制
御して、当該シュレッターケーシングの各部品に対する
負担を軽減する。以上のようにしてシュレッターケーシ
ングに供給された原形ブロック体は、高速回転するシュ
レッタードラム及びハンマーで掬い上げられた後、この
高速回転を利用して、シュレッターケーシングの中間壁
面の壁面（ライナーが取付けられた壁面）、並びに揺動
自在な対のシュレッターダンパー（以下、単にシュレッ
ターダンパーとする。）に叩きつけられ、かつmm単位で
揺動する中間壁面の壁面とシュレッタードラムのハンマ
ーとの間に形成されるmm単位の間隔で圧搾される。この
間隔の寸法が、金属破砕小片等の圧搾寸法となり、かつ
細分化された金属破砕小片と非金属破砕小片が製造され
る。このようにして製造された所定寸法の金属破砕小片
等はシュレッターダンパーの枡目から送出通路に導かれ
る。また前記mm単位の間隔は、金属破砕小片等の肉厚と
なる。例えば、後日、物件提出書でサンプル提出する予
定の金属破砕小片等は幾分肉厚であるが、ほぼ５mmから
ほぼ２mmの寸法となっている。

【０００９】そして、当該中間壁面及びシュレッターダ
ンパーの揺動位置によって、金属破砕小片と非金属破砕
小片との分離効率（金属破砕小片への微粒子非金属の付
着“残留”程度の良否である。）化、又は金属破砕小片
等の破砕寸法の大小等に直接影響を与える。例えば、中
間壁面をシュレッタードラムのハンマーに近づけること
により、分離効率の向上、及び破砕寸法の細分化等が期
待できる。前述の如く、シュレッターダンパー、中間壁
面等を利用して破砕・分離されて所定寸法となった金属
破砕小片等は、当該シュレッターダンパーの枡目を通過
して、シュレッターケーシングの送出通路に導かれる。

【００１０】尚、前記対のシュレッターダンパーの下側
のシュレッターダンパーとハンマーとの間隔をmm単位で
調整し、前記中間壁面への衝撃緩和、又は一層の細分化
を図る構成とすることも可能である。

【００１１】以上のハンマーと中間壁面の壁面又は下側
のシュレッターダンパーとのmm単位による間隔調整を介
して、金属破砕小片等の寸法調整、又は破砕時間調整等
の各調整を図りつつ、効率的な破砕・分離を図る。この
ようにして、所定寸法となった金属破砕小片等は、主と
して上側のシュレッターダンパーの枡目を通過して、シ
ュレッターケーシングの送出通路に導かれる。

【００１２】尚、前記上側のシュレッターダンパーの枡
目を通過できない金属破砕塊及び非金属破砕塊は、中間
壁面とシュレッタードラムのハンマーとの隙間からシュ
レッターケーシングの破砕室の底面に向かって落下し、
シュレッタードラム及びハンマーにより掬い上げられ、
その後の処理は前述の通りである。したがって、投入さ
れた原形ブロック体は、破砕・分離されて金属破砕小片
等に分離されるが、所定寸法の金属破砕小片等に破砕・
分離されるまで、以上のような操作及び手順が繰り返さ
れる。

【００１３】このようにして、シュレッターケーシング
の送出通路より排出された金属破砕小片等は、人的手段
により金属破砕小片と非金属破砕小片とに区分され、そ
れぞれのケースに収容される。

【００１４】

【実施例】次に本発明の一実施例を説明する。

【００１５】本発明の主構成は、自動販売機Ｗを切断す
る切断機Ａと、当該切断機Ａで切断された原形ブロック
体Ｗ２を後述するシュレッターケーシングに供給する搬
送手段（コンベア）Ｂと、このコンベアＢに連設された
傾斜状のシューターＣと、このシューターＣの下方に跨
設された供給ケーシングＤと、この供給ケーシングＤに
連設されたシュレッターケーシングＥと、このシュレッ
ターケーシングＥの後述する送出通路１０下に位置する
振動式分離装置Ｆと、で構成されている。以下、各装置
を説明する。

【００１６】切断機Ａはギロチン切断機であり上下の刃
（図示せず）を利用して、自動販売機Ｗよりモータ１、
内容物２、その他機材３等を取外した自動販売機Ｗの外
郭体Ｗ１を切断し所定の寸法の原形ブロック体Ｗ２を生
成する。尚、その他機材３の中には、自動販売機Ｗの冷
却機Ｗ３、制御盤Ｗ４、表示盤Ｗ５、スイッチ盤Ｗ６、
コンプレッサー（図示せず）等を含む構成となってい
る。

【００１７】コンベアＢは、その始端が前記切断機Ａ
に、その後端が後述するシューターＣにそれぞれ連設さ
れており、このコンベアＢにより前記原形ブロック体Ｗ
２をシューターＣに供給する構成となっている。

【００１８】シューターＣは、その始端が前記コンベア
Ｂに、その終端が後述する供給ケーシングＤにそれぞれ
連設されており、このシューターＣにより前記原形ブロ
ック体Ｗ２を供給ケーシングＤに供給する構成となって
いる。

【００１９】供給ケーシングＤは、前記シューターＣの
先下り傾斜部位に設けられた一対の供給ロール４，５
と、同駆動側供給ロール４に回転を付与するモータ１等
の駆動手段６と、当該供給ケーシングＤを昇降する数本
のシリンダー７とで構成されている。したがって、前記
供給ロール４，５間に搬送された原形ブロック体Ｗ２
は、同供給ロール４，５の回転を介して、所定量ずつ次
工程のシュレッターケーシングＥに供給される。

【００２０】シュレッターケーシングＥは、前記供給ロ
ール４，５側に開放する受入口８と、正面視してほぼ方
形状をなす破砕室９、及び破砕室９と連通する送出通路
１０と、この破砕室９と送出通路１０の上方部分を区画
し、かつ金属破砕小片等を通過できる多数の透孔１１７
を備えたmm単位で揺動する上側のシュレッターダンパー
１７と、破砕室９と送出通路１０の中間部分を区画する
凹部１１９を備えたmm単位で揺動する下側のシュレッタ
ーダンパー１９と、破砕室９と送出通路１０の下方部分
を区画するとともに、受刃として機能し、かつmm単位で
揺動する中間壁面１１と、で構成されている。尚、mm単
位の揺動は、各上側のシュレッターダンパー１７及び下
側のシュレッターダンパー１９並びに中間壁面１１の自
由端側（反枢着側）の寸法を云う。またこのシュレッタ
ーケーシングＥを構成する上部ケーシングＤ１は、シリ
ンダー１２の作用により上方に移動可能に構成され、も
って、当該シュレッターケーシングＥのほぼ１／２を、
自由に開放できる構造となっている。図中Ｄ２は上部ケ
ーシングＤ１の枢着部、Ｄ３は固定手段を示す。そし
て、前記受入口８、破砕室９及び送出通路１０の一部の
各壁面８´、９´、１０´は多数のライナー１３で構成
されていて、例えば、当該ライナー１３が摩耗、損耗、
破損等した時に、前記シュレッターケーシングＥのほぼ
１／２の開放を利用して、摩耗等による取り替え対象の
ライナー１３を、簡易かつ確実に取り替えることができ
る。図中１４は破砕室９の下部で、かつ中間壁面１１の
下部との間に僅かな間隔を有するように軸支されたシュ
レッタードラムで、このシュレッタードラム１４の軸１
５はシュレッターケーシングＥの横方向に延設され、か
つ伝達手段（図示せず）を介してモータ１６に連設され
ており、当該モータ１６の駆動を介して、例えば、反時
計方向に回転される。これにより、シュレッタードラム
１４が反時計方向に回転し、受入口８より搬入された原
形ブロック体Ｗ２を、破砕室９の天井又は側面、中間壁
面１１等の壁面９´、１１´に叩きつけるとともに、中
間壁面１１の上部に揺動自在に設けられた上下側のシュ
レッターダンパー１７、１９に叩きつけられる。この叩
きつけ操作を介して原形ブロック体Ｗ２を破砕する。こ
の場合、上下側のシュレッターダンパー１７、１９のmm
単位の微調整による揺動位置の変更を介して、前記破砕
寸法の大小の決定及び金属破砕小片と非金属破砕小片と
の分離が図られる。

【００２１】尚、シュレッタードラム１４にはハンマー
１４ａが適宜位置に多数突出状に設けられており、当該
ハンマー１４ａを介して、前記の如く、打撃するととも
に、この壁面９´、１１´又は上側のシュレッターダン
パー１７の打撃を経て、ある程度に破砕された原形ブロ
ック体Ｗ２は、更に前記中間壁面１１の壁面１１´の先
端（中間壁面１１の壁面１１´とする。）とシュレッタ
ードラム１４にはハンマー１４ａの頭面で形成されるmm
単位の間隔Ｓで圧搾される。そして、この圧搾により、
更に金属破砕小片等の破砕・分離を図ることと、この金
属破砕小片等の破砕寸法を決定する。即ち、この中間壁
面１１の壁面１１´はハンマー１４ａとの関係で受刃と
して機能し、圧搾作業をなす。したがって、前記破砕作
業及びこの圧搾作業を繰り返すことにより、所定寸法の
金属破砕小片等に分離される。また前記上側のシュレッ
ターダンパー１７には、枡目状の透孔１１７が設けられ
ており、当該透孔１１７を通過した所定寸法の金属破砕
小片等は、その後、送出通路１０に送り出される。以上
の構成を採用する上側のシュレッターダンパー１７は破
砕室９と送出通路１０の上方部分を区画するとともに、
下側のシュレッターダンパー１９の上部に揺動自在に設
けられている。この上側のシュレッターダンパー１７の
揺動は、軸１８に止着したシリンダー２１を介して、当
該軸１８を中心として５mmで揺動する構造となってい
る。即ち、本発明者は、このシリンダー２１及び中間壁
面１１及び下側のシュレッターダンパー１９の微調整に
よる揺動を利用して、金属破砕小片等の峻別及びこれら
の細分化に成功した。

【００２２】また前記下側のシュレッターダンパー１９
は軸２０に支持され、かつこの軸２０によりシュレッタ
ーケーシングＥに揺動自在に設けられており、この揺動
はシリンダー２１ａにより行われる。また前記揺動方向
（図５の矢印方向）において、打撃された原形ブロック
体Ｗ２の破片が衝止し、当該原形ブロック体Ｗ２の破砕
及び破砕寸法の大小に寄与できる。尚、下側のシュレッ
ターダンパー１９には凹部１１９が設けられており、こ
の下側のシュレッターダンパー１９の肉厚より、同下側
のシュレッターダンパー１９が揺動した位置で、当該凹
部１１９が開放されるので、この開放された凹部１１９
と中間壁面１１に間欠式に空洞部（図示せず）が形成さ
れる。この空洞部より金属破砕小片等が送り出される構
造となっている。

【００２３】尚、上下側のシュレッターダンパー１７、
１９は図１３の如く、シュレッターケーシングＥ内に傾
斜状に設けられていること、及び両者は直接状に整合可
能な構成となっている。したがって、所定寸法の金属破
砕小片と非金属破砕小片を生成するのに有益かつ実用的
な構造となっている。

【００２４】振動式分離装置Ｆは、前記シュレッターケ
ーシングＥの送出通路１０の下方に配備されており、図
示しない振動装置と、凹凸部を備えた振動板２２と、振
動板２２を支持する防振バネ２３等とで構成されてお
り、当該振動板２２上に供給された、金属破砕小片と非
金属破砕小片とを振動分離する。

【００２５】尚、図示しないが集塵装置が付設されてい
ることは勿論である。

【００２６】

【発明の効果】本発明は前述の如く、自動販売機を切断
機により原形ブロック体にした後、シュレッターケーシ
ングのハンマーと中間壁面の壁面とのmm単位調整で形成
される間隔を利用して破砕・分離する装置である。

【００２７】したがって、自動販売機を破砕した際の破
砕寸法の大小の決定と、自動販売機を破砕した際の金属
破砕小片と非金属破砕小片の分離が図れ、またシュレッ
ターケーシングへの負担の軽減、又は設備・装置の小型
化が図れる特徴がある。

【００２８】また前記の金属破砕小片と非金属破砕小片
は、資源の有効利用が図れ、かつ細分化により溶解スピ
ードの向上及び溶解に要する燃料費の節約ができるこ
と、自動販売機の廃棄・燃焼等に基づく、塩素ガスの発
生による大気汚染、煤煙公害等の種々の弊害を防止でき
る特徴がある。

【００２９】また本発明は前述の如く、シュレッターケ
ーシングにmm単位で揺動する中間壁面及び傾斜状に設け
られた上下側のシュレッターダンパーとで構成されてい
る。

【００３０】したがって、金属破砕小片と非金属破砕小
片の破砕寸法調整、細分化に役立ち、かつハンマーの磨
耗状況に対応して、ハンマーと中間壁面のmm単位の間隔
調整ができる利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】自動販売機の一例を示すモータ、内容物等を想
定した斜視図である。

【図２】自動販売機の外郭体を示す、開扉した状態の斜
視図である。

【図３】原形ブロック体を示す斜視図である。

【図４】本発明の全体構成を示す側面図である。

【図５】本発明の全体構成を示す平面図である。

【図６】シュレッターケーシング、供給ケーシング及び
ハンマー軸挿脱装置の相互関係を示す拡大平面図であ
る。

【図７】シュレッターケーシングの拡大断面図である。

【図８】ハンマーの一例を示す拡大平面図である。

【図９】ハンマーの一例を示す拡大側面図である。

【図１０】上側のシュレッターダンパーを示す拡大斜視
図である。

【図１１】下側のシュレッターダンパーを示す拡大断面
図である。

【図１２】下側のシュレッターダンパーを示す拡大裏面
図である。

【図１３】上下側のシュレッターダンパーを示す拡大斜
視図である。

【符号の説明】

Ａ 切断機 Ｂ コンベア Ｃ シューター Ｄ 供給ケーシング Ｄ１ 上部ケーシング Ｄ２ 枢着部 Ｄ３ 固定手段 Ｅ シュレッターケーシング Ｆ 振動式分離装置 １ モータ ２ 内容物 ３ その他機材 ４ 供給ロール ５ 供給ロール ６ 駆動手段 ７ シリンダー ８ 受入口 ８’ 壁面 ９ 破砕室 ９’ 壁面 １０ 送出通路 １０’ 壁面 １１ 中間壁面 １１’ 壁面 １２ シリンダー １３ ライナー １４ シュレッタードラム １４ａ ハンマー １５ 軸 １６ モータ １７ 上側のシュレッターダンパー １１７ 透孔 １８ 軸 １９ 下側のシュレッターダンパー １１９ 凹部 ２０ 軸 ２１ シリンダー ２１ａ シリンダー ２２ 振動板 ２３ 防振バネ Ｗ 自動販売機 Ｗ１ 外郭体 Ｗ２ 原形ブロック体 Ｗ３ 冷却機 Ｗ４ 制御盤 Ｗ５ 表示盤 Ｗ６ スイッチ盤 Ｓ 間隔

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B07B 9/00 B02C 18/02 B09B 5/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータ、内容物、その他機材が除去され
   た自動販売機を所定の寸法の原形ブロック体に切断する
   切断機と、 この切断機で形成された原形ブロック体を所定量、次の
   シュレッターケーシングに供給する搬送部及び一対の供
   給ロールを備えた供給部とでなる供給ケーシングと、 この供給ケーシングに連設され前記原形ブロック体を受
   け入れる受入口、及びこの受入口を介して送り込まれた
   前記原形ブロック体を破砕・分離して金属破砕小片と非
   金属破砕小片に分離作業をなす破砕室、及びこの破砕室
   で生成された前記金属破砕小片及び非金属破砕小片を送
   り出す送出通路で構成されるシュレッターケーシング
   と、 このシュレッターケーシングの前記破砕室と前記送出通
   路との上方部分を区画し、かつ金属破砕小片及び非金属
   破砕小片を通過できる多数の透孔を備えたmm単位で揺動
   する斜設された上側のシュレッターダンパーと、 前記シュレッターケーシングの破砕室と送出通路との中
   間部分を区画し、かつmm単位で揺動する斜設された凹部
   を有する下側のシュレッターダンパーと、 前記シュレッターケーシングの破砕室と送出通路との下
   方部分を区画し、かつ受刃として機能するmm単位で揺動
   する垂設された中間壁面と、 前記シュレッターケーシングの破砕室に配備する多数の
   ハンマーを備えたシュレッタードラムと、 前記上側のシュレッターダンパー及び下側のシュレッタ
   ーダンパー並びに中間壁面を操作する前記シュレッター
   ケーシングの側面に付設するシリンダーと、 前記シュレッタードラムの回転を司るモータと、 このシュレッターケーシングの送出通路の下方に位置す
   る揺動式分離装置と、 この揺動式分離装置の送出側に設けられた目視選別手段
   と、 で構成されている自動販売機の破砕・分離加工装置。
2. 【請求項２】 上記のシュレッターケーシングの中間壁
   面の壁面と前記シュレッタードラムのハンマーとの間隔
   を、前記シリンダーによりmm単位で制御することを特徴
   とした請求項１に記載の自動販売機の破砕・分離加工装
   置。