JPH10211442A - コンベア式廃蛍光管破砕処理保管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】大量の廃蛍光管を作業性の良い方法で安全に破
砕し、減容化し、破片を保管することのできる装置を提
供する。 【解決手段】使用済み廃蛍光管を受入可能な幅を有する
筒状体と、開閉式の投入部と、廃蛍光管を筒状体の一端
へと移送するコンベア機構と、駆動モータと、回転刃を
包含する破砕部と、定型ドラム缶に密着する昇降蓋付き
のじゃばら機構とを備える。筒状体の幅を変えることに
より、直管とサークル管の両方を破砕することができ
る。吸引装置とフイルタを連結して水銀等の有害物質を
除去することができる。 【効果】大量の廃蛍光管が連続的に破砕され、破砕後の
ガラス片を安全な方法で集積し運搬して再資源化するこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用済みの古い蛍
光管を安全に破砕処理し容器に保管する装置に関する。
直管だけでなくサークル管も同時に破砕処理することが
可能であり、あらゆるサイズの廃蛍光管に適用すること
ができる。

【０００２】

【従来の技術】使用済みの蛍光管を処理するにあたって
は、作業中に破損して水銀蒸気やガラス片が飛散し人体
に危害を及ぼすおそれがあること、破損しないように保
管するためには紙筒が必要になってコスト高になるこ
と、大量の蛍光管を同時に破砕すると有害ガスが大量に
発生するおそれがあること、等の問題点を解決しなけれ
ばならない。

【０００３】本発明者は、先に、廃蛍光管をその発生源
で安全な作業方法を用いて破砕処理と有害ガスの抜き取
りと無害化処理を実施し、減容化した状態で少なくとも
経済的な搬送効果を得られる数量単位毎にまとめて再資
源化工場へと運搬することを提案し、特許第１３７１１
６２号「廃蛍光灯の中折れ式破砕処理方法とその装置」
（特公昭６１−３２０６７号）を取得した。この装置
は、手動操作によって廃蛍光管を折り曲げて破砕する機
構を採用したものであり、多数の自治体、リサイクルセ
ンター、大規模工場などで稼動している。

【０００４】最近、廃棄物の処理量が増大するにつれ
て、大量の廃蛍光管を連続的に処理する必要性が増大し
てきた。本発明は、コンベアシステムを利用して大量の
廃蛍光管を連続的に処理することを意図している。大量
の廃蛍光管を連続的に破砕処理するためには、その破砕
後のガラス片の保管容器は容易かつ大量に入手可能なも
のでなければならない。本発明は、最も広く使われてい
る容量２００リットルの定型ドラム缶を保管容器として
使用することを想定している。

【０００５】特開平６−２２６１３１号「蛍光ランプの
破砕装置」は、垂直な筒の中に上方から直管の蛍光管を
差し込んで内部の回転刃で破砕する装置であるが、この
装置では１本ずつ蛍光管を挿入して破砕するのであるか
ら、能率が上がらず、大量の蛍光管を連続的に処理する
ことはできない。また、その形状から、サークル管を処
理することができない。特開平８−１５０３４７号「使
用済み蛍光管粉砕機」も同様に、垂直な筒の中に上方か
ら蛍光管を落下させ回転刃によって粉砕する機構となっ
ており、能率が上がらず、大量の蛍光管を連続的に処理
することはできない。また、その形状から、サークル管
を処理することができない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、大量
の廃蛍光管を作業性の良い方法で安全に破砕し、減容化
し、破片を保管することのできる装置を提供することに
ある。本発明の他の目的は、直管とサークル管の両方を
同時に処理することができる装置を提供することにあ
る。本発明のさらに他の目的は、破砕の際に生じる微粉
状の有害物質を除去することができる装置を提供するこ
とにある。本発明のさらに他の目的は、破砕後のガラス
片を安全な方法で集積し運搬して再資源化（リサイク
ル）することができる装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ため、本発明は、使用済み廃蛍光管の直管を受入可能な
幅を有しかつ直管の長手方向に延伸する筒状体と、この
筒状体の上面に設けられた開閉式の廃蛍光管投入部と、
前記筒状体の内部に収容され廃蛍光管を前記投入部から
筒状体の一端へと搬送するコンベア機構と、前記コンベ
ア機構を駆動するモータと、前記一端部に位置し内部の
回転刃によって廃蛍光管を破砕するように包囲された破
砕部と、前記破砕部の下方に位置し上下に伸縮して定型
ドラム缶の上端と密封式に密着可能な昇降蓋付きのじゃ
ばら機構とを備えて成るコンベア式廃蛍光管破砕処理保
管装置を提供する。

【０００８】

【作用】本発明の装置ではコンベア機構を用いて廃蛍光
管を連続的に移送しながら筒状体の内部で破砕処理を行
うので、大量の廃蛍光管を作業性の良い方法で安全に破
砕し、減容化することができる。減容化した破片は定型
ドラム缶内に落下するので、破片を定型ドラム缶内に保
管することができる。

【０００９】本発明の好適な態様として、前記筒状体は
使用済み廃蛍光管の直管とサークル管を共に受入可能な
幅を有し、これにより直管とサークル管の両方を同時に
破砕処理することができる。

【００１０】本発明のさらに好適な態様として、前記昇
降蓋に吸引用配管が接続され、この吸引用配管の他端に
は定型ドラム缶内に存在する有害物質を吸引する吸引装
置が連結され、前記吸引装置により吸引される空気の通
過経路にはフィルタ及び有害物質吸着装置が配置されて
いる。これにより、破砕の際に発生する微細な粉塵や有
害な水銀蒸気等が吸引除去され、破砕後のガラス片を安
全な方法で集積し運搬して再資源化（リサイクル）する
ことができる。

【００１１】本発明のさらに好適な態様として、前記じ
ゃばら機構の下方に、定型ドラム缶を水平方向に順次移
送する第２のコンベア機構が配置され、第２のコンベア
機構の所定の位置に定型ドラム缶を固定するためのスト
ッパが設けられている。これにより、定型ドラム缶が手
動又は自動により、待機位置・受入位置・搬出位置へと
連続的に移送されることになり、作業能率が向上する。
第２のコンベア機構上では定型ドラム缶は自由に前後に
遊動できるので、所定の受入位置に固定するためのスト
ッパを設けて、破砕処理中の振動によってドラム缶が動
かないように固定する。

【００１２】本発明のさらに好適な態様として、前記回
転刃は１８０度に対向配置され回転軸線と平行に延伸す
る細長い１対のカッティングエッジで構成される。この
ような形状の回転刃を用いれば、１対の回転刃の中間に
大きな空間ができることになり、廃蛍光管の口金や大き
な破片が回転刃の間に詰まってモータが停止するような
事態が避けられ、蛍光粉による激しい摩耗にも耐えるこ
とができる。回転刃は、廃蛍光管を最初に破断する第１
の回転刃と、大きな破片をさらに微細に破砕する第２の
回転刃との２段階に配置することが好適である。以下、
添付図面の実施形態を参照しながら本発明について詳述
する。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１乃至図３は、本発明によるコ
ンベア式廃蛍光管破砕処理保管装置１０の全体を表して
おり、長手方向に延伸するフレーム１１上に、廃蛍光管
を受け入れる筒状体１２と、破砕部１３と、ドラム缶移
送部１４とが配置されている。装置全体の外形寸法は、
ドラム缶用の台車７６を含めて概ね、幅２．３ｍ、高さ
２．２ｍ、長さ５．３ｍ程度である。

【００１４】本発明では容器として２００リットルの定
型ドラム缶を想定しているので、破砕部１３の位置が必
然的に高くなり、筒状体１２を水平にしたのでは廃蛍光
管の投入位置が高くなって作業性が悪くなるため、筒状
体１２を傾斜させているが、作業者が乗るための台（プ
ラットフォーム）を隣接配置すれば、筒状体１２を水平
に配置することもできる。

【００１５】筒状体１２は、使用済み廃蛍光管の直管Ｆ
１，Ｆ２とサークル管を共に受入可能な幅を有しかつ直
管の長手方向に延伸している。筒状体１２の上面には、
廃蛍光管を投入するための開閉式の廃蛍光管投入部１５
が設けられ、短い直管Ｆ１とサークル管を投入するため
の第１の開閉蓋１６と、長い直管Ｆ２を投入するための
第２の開閉蓋１７とが隣接して配置されている。第２の
開閉蓋１７は長い直管を投入するときだけ開かれる。

【００１６】また、筒状体１２の下端１２ｂにも予備の
開閉蓋１８が設けられており、必要に応じて下端側から
も廃蛍光管を投入できるようになっている。特に、下端
側に他の廃棄物処理コンベアを連結して廃蛍光管だけを
分別し、本発明の装置へと送り込むような大型のプラン
トを設計する場合には、この開閉蓋１８が重要な役割を
果たすことになる。

【００１７】筒状体１２の内部には、投入された廃蛍光
管を投入部１５から筒状体の上端１２ａに向けて搬送す
るコンベア機構２０が配置されている。コンベア機構２
０はコンベアベルトとローラから成り、筒状体１２の外
部に配置された駆動用モータ２２によって駆動される。
筒状体１２の側面には、内部の様子が見られるように透
明板２６が複数個所にわたって設けられ、筒状体１２の
底面にはメンテナンス用の開閉扉（図示せず）が設けら
れている。

【００１８】筒状体１２の上端部１２ａに隣接する破砕
部１３は、内部の回転刃によって廃蛍光管を破砕するよ
うに包囲されており、回転刃は、廃蛍光管を最初に破断
する第１の回転刃３０と、大きな破片をさらに微細に破
砕する第２の回転刃３６との２段階に配置されている。
各回転刃３０，３６は、１８０度に対向配置され回転軸
線と平行に延伸する細長い１対のカッティングエッジで
構成され、支持板を介して回転軸３２，３８（図３）に
連結されている。回転刃３０は駆動用モータ３３とベル
ト３４によって矢印の方向に回転駆動され、回転刃３６
は駆動用モータ３９とベルト４０によって矢印の方向に
回転駆動される。

【００１９】破砕部１３の下方は密封状態で伸縮式のじ
ゃばら機構５０に連結されており、じゅばら機構５０の
下端には、電動シリンダ５２により上下に移動して定型
ドラム缶Ｋの上端と密封式に密着可能な昇降蓋５４が設
けられている。昇降蓋５４の下面にはガスケットが固着
され、ドラム缶が満杯状態になったことを検知するため
の充填センサー（図示せず）が取り付けられている。こ
の充填センサー（光センサー）は、通常の光センサーよ
りも検出時間を長くとることによって、浮遊する微粉状
の物質ではなくドラム缶に蓄積したガラス片の上端の位
置を検出できるようになっている。また、充填センサー
の表面に空気を吹き付けて性能を保つクリーニング機構
が設けられている。

【００２０】昇降蓋５４の上面には吸引用の配管６０が
接続され、この吸引用配管の他端は定型ドラム缶内に存
在する有害物質を吸引する吸引装置（ブロワー）６８へ
と連結されている。吸引装置６８により吸引される空気
の通過経路には、蛍光粉除去用のフイルターエレメント
を内包するフイルタ（１次フイルタ）６１と、水銀蒸気
除去用の吸着剤を内包する有害物質吸着装置（２次フイ
ルタ）６２とが挿入され、配管で連結されている。

【００２１】図３に示すように、じゃばら機構５０の下
方には、定型ドラム缶を水平方向に、待機位置Ｋ１から
受入位置Ｋ２へと移送する第２のコンベア機構７０が配
置され、第２のコンベア機構７０上で定型ドラム缶を所
定の受入位置に固定するための足踏み式のストッパ７２
とガイド板７４が設けられている。受入位置Ｋ２で充填
されたドラム缶は、コンベア機構７０から台車７６上の
搬出位置Ｋ３へと移され、バンドとチエーンをかけられ
て固定される。図示のコンベア機構７０では、定型ドラ
ム缶は手動操作によって前後に移動させられるが、必要
に応じて駆動モータを使って自動的に移送する機構にす
ることもできる。

【００２２】図４は開閉蓋５４から吸引された空気が、
フイルタ６１、吸着装置６２、吸引装置６８へと通過し
ていく配管を表している。図５は筒状体１２の下端側の
開閉蓋１８を表している。図６は筒状体１２内部のコン
ベア機構２０と廃蛍光管投入用の開閉蓋１７の配置を表
している。図７はドラム缶を受入位置Ｋ２に案内するた
めのガイド板７４と固定するための足踏式のストッパ７
２の配置を表しており、ストッパ７２を足で踏むことに
よりレバー７３が起伏してドラム缶を挟み込むようにな
っている。図８はじゅばら機構の昇降蓋５４を昇降させ
るための１対の電動シリンダ５２が、破砕部１３の対角
線方向に対向配置されている状態を表している。

【００２３】本発明の装置は以上のように構成されてお
り、廃蛍光管の破砕処理作業は次のようにして行われ
る。 （１）最初に定型ドラム缶を第２のコンベア機構７０の
上に乗せて待機位置Ｋ１から受入位置Ｋ２に移送し、足
踏み式のストッパ７２を踏んで受入位置にロックする。
必要に応じて次のドラム缶を待機位置に乗せておく。 （２）次に、操作盤８０（図３）のスイッチをＯＮにし
て各駆動モータを起動する。電動シリンダ５２をＯＮに
して昇降蓋５４を下降させると、じゃばら機構が伸長し
て昇降蓋５４の下面が定型ドラム缶の上面と密封状態で
密着し、電動シリンダ５２は自動的に停止する。

【００２４】（３）次に、筒状体１２の廃蛍光管投入部
１５の開閉蓋１６を開いて内部に廃蛍光管Ｆ１を投入す
る。この開閉蓋１６は作業中常に開いたままにしておい
ても、内部の空気が吸引されており、コンベアの送りと
回転刃の回転方向により廃蛍光管が内部へと巻き込まれ
ていくので、内部から破片や有害物質が飛び出すことは
ない。大量に連続処理する場合は、例えばサイクルタイ
ムを５秒とし、５秒おきに廃蛍光管を投入する。大きな
直管Ｆ２の場合はさらに開閉蓋１７を開いてから投入す
る。 （４）投入された廃蛍光管はコンベアベルトに送られて
上端側の破砕部１３へと送り込まれ、第１の回転刃３０
によって上に跳ね上げられるようにして破断される。破
断された大きなガラス片と口金は、第２の回転刃３６に
よってさらに微細に粉砕される。これらの状況は透明板
２６を通じて見ることができる。

【００２５】（５）粉砕されたガラス片は微粉状になっ
て浮遊しながらドラム缶内へと落下し蓄積されていく。
この間、吸引装置６８によってドラム缶内の空気は吸引
され続けており、微粉と有害物質はフイルタ６１と吸着
装置６２によって除去されていく。 （６）ドラム缶内にガラス片と金属片がほぼ満杯状態に
なったことが昇降蓋５４に取り付けられた充填センサー
によって検知されると、警告ランプが点灯するので、廃
蛍光管の投入を停止する。一定時間後にコンベア駆動モ
ータ２２が停止し、回転刃も停止して破砕作業は一時中
断する。

【００２６】（７）吸引装置６８は作業中は常に吸引を
続けており、ドラム缶を交換して次の作業を続行する場
合にも停止させる必要はない。破砕作業を中断する時
は、吸引装置６８の回転続行（１〜５分）によって装置
内部に浮遊する微粉を完全に取り除いてから、ドラム缶
を交換するようにする。 （８）吸引装置によって内部の浮遊物が完全に除去され
たことを確認してから、電動シリンダ５２をＯＮにして
昇降蓋５４を上昇させると、じゃばら機構が収縮して昇
降蓋５４の下面が定型ドラム缶の上面から離れ、電動シ
リンダ５２は自動的に停止する。

【００２７】（９）ドラム缶の側方からドラム缶の蓋を
挿入してかぶせ、バンドを巻き付けて固定する。ストッ
パ７２を外してドラム缶を台車７６上へと送り出し、待
機位置Ｋ１にあった次のドラム缶を受入位置Ｋ２へと移
送する。台車７６に乗せられた充填済みのドラム缶はバ
ンドとチエーンをかけられて固定され、所定の保管場所
へと移送される。

【００２８】以上の操作を繰り返すことによって、大量
の廃蛍光管を連続的に破砕処理し、定型ドラム缶内に収
容し保管することができる。作業中は常に吸引装置が回
転して装置内部を負圧に保っているので、粉塵やガラス
片等が飛散したり人体に吸入されたりするおそれがな
く、安全な作業環境を保つことができる。なお、作業中
にモータが停止する等の異常が発生した場合は、自動的
に全てのモータを停止させるか、あるいは操作盤の緊急
停止ボタンを押すことによって停止させるようにする。

【００２９】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く、本発明によれ
ば、大量の廃蛍光管を作業性の良い方法で安全に破砕
し、減容化し、破片を保管することができる。また、直
管とサークル管の両方を同時に処理することもできる。
さらに、破砕の際に生じる微粉状の有害物質を除去する
ことができ、破砕後のガラス片を安全な方法で集積し運
搬して再資源化（リサイクル）することができる等、そ
の技術的効果には極めて顕著なものがある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による廃蛍光管破砕処理保管装置の全体
を表す正面図である。

【図２】本発明による廃蛍光管破砕処理保管装置の全体
を表す平面図である。

【図３】本発明による廃蛍光管破砕処理保管装置の全体
を表す側面図である。

【図４】図１の線Ａ−Ａに沿う縦断面図である。

【図５】図１の線Ｂ−Ｂから見た側面図である。

【図６】図１の線Ｃ−Ｃに沿う縦断面図である。

【図７】図１の線Ｄ−Ｄに沿う水平断面図である。

【図８】図３の線Ｅ−Ｅに沿う水平断面図である。

【符号の説明】

１０ 廃蛍光管破砕処理保管装置 １２ 筒状体 １３ 破砕部 １４ ドラム缶移送部 １５ 廃蛍光管投入部 １６，１７，１８ 開閉蓋 ２０ コンベア機構 ２２ コンベア駆動モータ ３０，３６ 回転刃 ３３，３９ 回転刃駆動モータ ５０ じゃばら機構 ５２ 電動シリンダ ５４ 昇降蓋 ６０ 配管 ６１ フイルタ ６２ 吸着装置 ６８ 吸引装置 ７０ コンベア機構 ７２ ストッパ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用済み廃蛍光管の直管を受入可能な幅
   を有しかつ直管の長手方向に延伸する筒状体と、 この筒状体の上面に設けられた開閉式の廃蛍光管投入部
   と、 前記筒状体の内部に収容され廃蛍光管を前記投入部から
   筒状体の一端へと搬送するコンベア機構と、 前記コンベア機構を駆動するモータと、 前記一端部に位置し内部の回転刃によって廃蛍光管を破
   砕するように包囲された破砕部と、 前記破砕部の下方に位置し上下に伸縮して定型ドラム缶
   の上端と密封式に密着可能な昇降蓋付きのじゃばら機構
   とを備えることを特徴とするコンベア式廃蛍光管破砕処
   理保管装置。
2. 【請求項２】 前記筒状体は使用済み廃蛍光管の直管と
   サークル管を共に受入可能な幅を有する請求項１記載の
   装置。
3. 【請求項３】 前記昇降蓋に吸引用配管が接続され、こ
   の吸引用配管の他端は定型ドラム缶内に存在する有害物
   質を吸引する吸引装置へと連結され、前記吸引装置によ
   り吸引される空気の通過経路にはフィルタ及び有害物質
   吸着装置が配置されている請求項１記載の装置。
4. 【請求項４】 前記じゃばら機構の下方に、定型ドラム
   缶を水平方向に順次移送する第２のコンベア機構が配置
   され、第２のコンベア機構の所定の位置に定型ドラム缶
   を固定するためのストッパが設けられている請求項１記
   載の装置。
5. 【請求項５】 前記回転刃は１８０度に対向配置され回
   転軸線と平行に延伸する細長い１対のカッティングエッ
   ジから成る請求項１記載の装置。