JPH1099712A - 廃蛍光管破砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 作業者の健康を損なうことなく、廃蛍光管を
無公害化するとともに、ストレート蛍光管ばかりでなく
サークル蛍光管も破砕処理できる廃蛍光管破砕機を提供
することを目的とする。 【解決手段】 廃蛍光管の投入口６を長方形に、投入シ
ュータ８を角筒形の筒体に形成して蓋体１の上方に向け
傾斜して取り付け、投入シュータ８の上面に光センサ１
５と吸気口１４を配置し、投入シュータ８の入口近傍に
開閉自在に安全シャッタ３４を設け、安全シャッタ３４
を内側から付勢して密閉するとともに、投入シュータ８
の入口に、内側にブラシ状に植毛したサークル蛍光管投
入枠３６を開閉自在に取付けた。さらにストレート蛍光
管投入筒１７を長方形の閉鎖板４１と、閉鎖板４１に傾
斜して貫通した円筒管４０と、円筒管４０の他端に内側
から開閉自在に密閉するシャッタ４４と、閉鎖板４１と
平行に位置決め固定棒４２とを形成した。投入シュータ
８の上端開口に、サークル蛍光管投入枠３６またはスト
レート蛍光管投入筒１７を交換可能に挿入できるように
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用済みの蛍光管
を破砕処理する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、使用済みの廃蛍光管は、一般の不
燃性ごみとして処理されている。このため、蛍光管中に
封入されている水銀はそのまま大気中に放出され、産業
廃棄物としての２次公害を発生する恐れがあった。この
廃蛍光管の破砕と水銀の回収・無公害化の例は、米国特
許明細書(US Patent 5,205,497、US Patent 4,655,404)
に開示されている。しかし、この例ではストレート蛍光
管を対象にしており、サークル蛍光管は処理できない。
日本ではアメリカと違ってサークル蛍光管の占める割合
が高く、ストレート蛍光管とサークル蛍光管の比率はほ
ぼ６：４の割合であり、ストレート蛍光管ばかりでなく
サークル蛍光管の破砕も可能な廃蛍光管破砕機の必要性
が高まっている。また、その破砕に際し、有毒な水銀ガ
スやガラス等の粉塵による作業者の健康を害する問題も
あり、作業者の健康保護、水銀の無公害化処理および回
収による２次公害の防止、回収・運搬の効率化とその安
全性が要求されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明では、こうした
要求に応えて、作業者の健康を損なうことなく、廃蛍光
管を無公害化するとともに、ストレート蛍光管ばかりで
なくサークル蛍光管も破砕処理できる廃蛍光管破砕機を
提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、破砕物収容容器の開口部を覆う蓋体に長方
形の廃蛍光管投入口を形成し、この廃蛍光管投入口に接
続する角筒形の廃蛍光管投入シュータを蓋体の上方に向
け傾斜して取り付け、前記シュータの上端入口に、内側
に向け飛散防止ブラシを植毛したサークル蛍光管投入枠
と、先端投入口にシャッタを有し基端にシュータ開口部
閉鎖板を有するストレート蛍光管投入筒とを、交換可能
に連結する。そして、前記シュータの上端入口奥にバネ
で常時閉鎖するように付勢した安全シャッタを取り付
け、そして前記安全シャッタより蓋体寄りの前記シュー
タ側壁に吸気口を開口し、これに除塵フィルタを介して
吸気ブロアを連結し、さらに前記蓋体の裏に廃蛍光管投
入口の下方にのぞむ破砕羽根を設け、破砕羽根の回転軸
を蓋体上部に搭載したモータに連結する。また、前記ス
トレート蛍光管投入筒の延長線上の前記シュータ側壁に
光センサを取り付け、この光センサを廃蛍光管本数カウ
ンタに接続する。さらに、前記光センサの発光部と受光
部を結ぶセンサ中心線をストレート蛍光管投入筒の延長
線に対し４５度傾斜して取り付ける。

【０００５】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、添付図面
を参照して詳細に説明する。図１は本発明の破砕機の斜
視図、図２は機体の上面斜視図、図３は機体の底面斜視
図、図４は機体の要部断面側面図である。蓋体１は破砕
物収容容器のドラム缶２の開口部に被せる。ドラム缶２
はキャスタ台３の上に載せ、キャスタ台３と蓋体１の間
に複数のゴムバンド４を渡す。これにより蓋体１をドラ
ム缶２の開口部に緊密に押し込んで開口部を封鎖する。
蓋体１の破砕壁２１の外周には、あらかじめ合成樹脂フ
ィルム製のスリーブ４７の一端をゴムリング４８により
取付け、他端をドラム缶２の開口部に被せ、その外周を
ゴムリング４８により固定して、ドラム缶２の内部を密
封しておく。蓋体１の上面には、ほぼ中央にモータハウ
ジング５を配置し、その後方に長方形に開口した廃蛍光
管投入口６と、この投入口６を開閉自在に覆う蓋７を設
ける。投入口６には上方に向け傾斜して角筒形の廃蛍光
管投入シュータ８を取付け、蓋体１の側壁にフィルタ台
９をフィルタ台取付具１０によりドラム缶２の側壁に沿
うように吊下げ固定する。図１０に示すように、フィル
タ台９の下部に吸気ブロア１２を固定し、フィルタ台９
の上部には継手管１１を取り付ける。継手管１１の上端
にはエルボ継手１６を連結し、エルボ継手１６の他端を
投入シュータ８の吸気口１４に連結する。継手管１１の
下端はフィルタ台９の上面を貫通して下方に突出し、そ
の先端を交換可能なカートリッジタイプの除塵フィルタ
１３の上部開口に挿入する。投入シュータ８の吸気口１
４の上流寄りに、光センサ１５を設ける。吸気口１４と
継手管１１の間を、柔軟な樹脂エラストマ製のエルボ継
手１６により連結する。また、投入シュータ８の先端
に、ストレート蛍光管投入筒１７を装着する。

【０００６】モータハウジング５には、その回転軸１８
を下向きに電動機１９を取付け、回転軸１８を蓋体１を
貫通して下方に突出し、回転軸１８の先端に蓋体１と平
行に破砕羽根２０を固定する。破砕羽根２０は２枚の鋼
材からなり、それぞれの鋼材の中心で、ほぼ９０度に交
差して一体に溶接して形成する。蓋体１の下面には、ド
ラム缶２の内径に合わせて下方に突出し破砕羽根２０を
覆う短い筒状の破砕壁２１を設ける。さらに、ドラム缶
２の上部開口が当たる部分にリング状のパッキン２２を
接着する。モータハウジング５の上面には、２つの廃蛍
光管本数カウンタ（以下カウンタ２３ａ、２３ｂとす
る）、それぞれのカウンタ２３ａ、２３ｂに対応する表
示ランプ２４ａ、２４ｂと、電源スイッチ２５を設け
る。モータハウジング５の側面には、電源コード２６と
ヒューズホルダ２７、フィルタ台９の吸気ブロア１２に
電源を供給するコネクタ端子２８と、投入シュータ８の
光センサ１５から信号を受ける信号端子２９ａ、除塵フ
ィルタ１３から信号を受ける信号端子２９ｂの３つの接
続部を設ける。

【０００７】図５は投入シュータ８の斜視図で、投入シ
ュータ８は蓋体１に対して傾斜した状態に取付ける。投
入シュータ８は３つのブロックから構成され、蓋体１に
取付けるべき第１のブロック３０には傾斜した取付けフ
ランジ３１と、上方に突出した吸気部３２と、光センサ
１５とを設ける。第２のブロック３３には、第３のブロ
ック３５との間に一側を回転自在に軸支した安全シャッ
タ３４を設け、バネ（図示せず）により第３のブロック
３５側に押し付け、常時「閉」状態に保持する。第３の
ブロック３５には、その先端に上方の一側を回転自在に
軸支し、シュータ８の上端入口を覆うサークル蛍光管投
入枠３６を設け、投入枠３６にはその上辺と下辺より中
央に向けて飛散防止ブラシ（以下ブラシ３７）を植毛す
る。上端入口の短手方向の両側には上方に開口したＵ字
状溝３８と、一端をＵ字状溝３８の基部に回転自在に軸
支したフック３９とを取付ける。

【０００８】図６は投入シュータ８の先端に投入筒１７
を装着した状態を示す要部斜視図、図７は投入筒１７の
斜視図、図８は投入筒１７の要部拡大断面図である。投
入筒１７の円筒管４０の一端にシュータ開口部閉鎖板４
１を固定する。シュータ開口部閉鎖板４１は投入シュー
タ８の開口部と同じ長方形に形成する。また投入筒１７
の外側に位置決め固定棒４２とガイド板４３を溶接す
る。固定棒４２は投入筒１７の長さ方向に対し直行方向
に取り付ける。円筒管４０の上端の入口にはシャッタ４
４を設け、スプリング４５によりシャッタ４４を付勢し
て円筒管４０の入口を内側から常時閉じる。このとき、
円筒管４０の先端の延長方向が光センサ１５に向かうよ
うに、円筒管４０と閉鎖板４１の角度を設定する。さら
に、図９に示すように、ストレート蛍光管ＳＴの挿入方
向Ａと、光センサ１５の発光部１５ａと受光部１５ｂを
結ぶセンサ中心線を、４５度傾けて配置する。また、投
入シュータ８を蓋体１に対して傾斜して取付けることと
により、作業者がストレート蛍光管ＳＴを投入する時
に、特に高い踏台に載って作業することなく投入でき、
投入シュータ８内でストレート蛍光管ＳＴまたはサーク
ル蛍光管は、傾斜に沿って自然落下して破砕羽根２０ま
で到達することができる。

【０００９】サークル蛍光管を破砕する場合は、図４に
示すように、廃蛍光管投入シュータ８の上端入口にサー
クル蛍光管投入枠３６を被せた状態にする。そしてサー
クル蛍光管をブラシ３７の間を通して投入シュータ８内
に押し込み、サークル蛍光管の先端で安全シャッタ３４
を押し開けて挿入し、光センサ１５の下を通り投入口６
から蓋体１内に投入する。このとき電動機１９により高
速回転する破砕羽根２０と破砕壁２１の間で破砕し、破
片をドラム缶２の回収袋４７に収容する。サークル蛍光
管の通過を光センサ１５により検出し、光センサ１５か
ら信号端子２９ａを介してその信号をカウンタ２３ａ、
２３ｂに送り、投入したサークル蛍光管の本数をカウン
トする。

【００１０】サークル蛍光管の場合、光センサ１５の下
を２回通過することになるが、光センサ１５からの信号
を一旦制御回路に取込み、制御回路により引き続き取込
まれる信号を一定時間の間無視することにより、１回の
通過に対して１カウントとして検出する。廃蛍光管内の
水銀蒸気や水銀蒸気を吸着した蛍光体の粉塵は、ドラム
缶２より廃蛍光管投入口６を経て投入シュータ８の吸気
口１４よりフィルタ台９の吸気ブロア１２により吸引さ
れ、水銀蒸気は除塵フィルタ１３の活性炭素パックに吸
着し回収する。また、吸気口１４を投入シュータ８の比
較的高い位置に設けることにより、ガラスの微細な破片
等を吸い込むことなく、ドラム缶２内に落下させ、ガラ
スの微細な破片等による除塵フィルタ１３の目詰まりを
防ぎ、その性能低下を防ぐ。あらかじめ、カウンタ２３
ａにはドラム缶２の最大収容本数と、カウンタ２３ｂに
は除塵フィルタ１３の最大処理本数をそれぞれ設定して
おく。一例として、６０Cmのストレート蛍光管ＳＴを標
準にしてカウント１とし、ドラム缶２の最大収容本数を
１２００カウント、除塵フィルタ１３の最大処理本数を
４８００カウントに設定する。

【００１１】ドラム缶２の最大収容本数およびまたは除
塵フィルタ１３の最大処理本数に達した時に、カウンタ
２３ａまたはカウンタ２３ｂはブザーを鳴らすかまたは
警報ランプを点灯して、ドラム缶２または除塵フィルタ
１３の交換を指示し、同時に電動機１９を停止する。吸
気ブロア１２は引き続き駆動し、蓋体１や投入シュータ
８に残留した水銀蒸気を除塵フィルタ１３に吸収してか
ら、吸気ブロア１２を止め、ドラム缶２の交換を行う。
その後、リセットボタンを押してカウンタ２３ａを０に
戻す。同様に、除塵フィルタ１３が最大処理本数に達し
た時も、残留した水銀蒸気を除塵フィルタ１３に吸収し
てから、モータハウジング５の信号端子２９ｂから除塵
フィルタ１３のプラグ４６を外し、フィルタ台９から除
塵フィルタ１３を取り外す。ついで新しい除塵フィルタ
１３をフィルタ台９に装着し、モータハウジング５の信
号端子２９ｂに除塵フィルタ１３のプラグを差込むこと
により、自動的にカウンタ２３ｂをリセットし、カウン
タ２３ｂを０に戻す。

【００１２】ストレート蛍光管ＳＴを破砕する場合は、
投入シュータ８の投入枠３６を開いてはずし、代わり
に、図６に示すように、投入筒１７の閉鎖板４１を投入
シュータ８の上端入口に嵌入する。そして円筒管４０の
先端により安全シャッタ３４を押し開き、閉鎖板４１に
てその投入シュータ８の開口を塞ぎ、ガイド板４３と位
置決め固定棒４２によりその挿入位置を定め、位置決め
固定棒４２をＵ字状溝３８に載置してフック３９により
固定する。光センサ１５は投光部１５ａから放射された
光ビームＢを、投入されたストレート蛍光管ＳＴの管面
で反射して、光センサ１５の受光部１５ｂに入り、スト
レート蛍光管ＳＴの通過を検出する。この時、ストレー
ト蛍光管ＳＴの挿入方向と直角に光センサ１５の発光部
１５ａと受光部１５ｂの間のセンサ中心線が直角になる
ように配置すると、ストレート蛍光管ＳＴが発光部１５
ａと受光部１５ｂの中心から外れる。このため、発光部
１５ａから放射された光ビームＢはストレート蛍光管Ｓ
Ｔの表面で反射位置がずれて、曲面部分で反射しその曲
面により反射角度が変り、受光部１５ｂから外れて受光
部１５ｂで受光できず、ストレート蛍光管ＳＴの通過を
検出することができない。図面の例では、ストレート蛍
光管ＳＴの挿入方向と光センサ１５のセンサ中心線の角
度を４５度傾けて配置するので、ストレート蛍光管ＳＴ
を挿入すると、光センサ１５の光ビームＢが少なくとも
１回は管面で確実に反射して受光部１５ｂに入り、スト
レート蛍光管ＳＴの通過を確実に検出することができ
る。

【００１３】

【発明の効果】以上のように本発明では、サークル蛍光
管投入枠とストレート蛍光管投入筒を廃蛍光管投入シュ
ータに交換可能に連結するので、１台の破砕機でサーク
ル蛍光管とストレート蛍光管のいずれも破砕できる。サ
ークル蛍光管投入枠には飛散防止ブラシを植毛するの
で、投入シュータの開口の隙間を塞ぎ、破砕時に発生す
る水銀蒸気やガラス片が開いた安全シャッタを通って外
部に漏洩するのを防止できる。ストレート蛍光管投入筒
は先端投入口にシャッタを有するので、蛍光管を安全に
投入でき、またシュータ開口部閉鎖板を有するので、角
筒形の廃蛍光管投入シュータの開口を塞ぎ安全である。
また蓋体の裏に破砕羽根を設け、モータで回転すること
により、サークル蛍光管とストレート蛍光管のいずれも
確実容易に破砕できる。さらに投入シュータの上端入口
奥にバネで常時閉鎖する安全シャッタを設けるので、サ
ークル蛍光管投入枠とストレート蛍光管投入筒を交換す
る際、廃蛍光管投入シュータからドラム缶内部の水銀蒸
気や粉塵が漏洩するのを防止できる。投入シュータに除
塵フィルタを介して吸気ブロアを連結するので、破砕時
に発生する水銀蒸気や粉塵を吸着して外部に流失するの
を防いで、作業者の安全を確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の蛍光管破砕機の全体斜視図である。

【図２】蓋体の上面斜視図である。

【図３】蓋体の底面斜視図である。

【図４】本発明要部の拡大断面図である。

【図５】投入シュータの斜視図である。

【図６】投入シュータにストレート蛍光管投入筒を装着
した状態の斜視図である。

【図７】ストレート蛍光管投入筒の斜視図である。

【図８】ストレート蛍光管投入筒の要部拡大断面図であ
る。

【図９】ストレート蛍光管の挿入方向と光センサの取付
角度を示す配置図である。

【図１０】除塵フィルタの斜視図である。

【符号の説明】

ＳＴ ストレート蛍光管 １ 蓋体 ２ ドラム缶 ３ キャスター台 ４ ゴムバンド ５ モータハウジング ６ 投入口 ７ 蓋体 ８ 投入シュータ ９ フィルタ台 １０ フィルタ台取付具 １１ 継手管 １２ 吸気ブロア １３ 除塵フィルタ １４ 吸気口 １５ 光センサ １６ エルボ継手 １７ 投入筒 １８ 回転軸 １９ 電動機 ２０ 破砕羽根 ２１ 破砕壁 ２２ パッキン ２３ カウンタ ２４ 表示ランプ ２５ 電源スイッチ ２６ 電源コード ２７ ヒューズホルダ ２８ コネクタ端子 ２９ 信号端子 ３０ 第１のブロック ３１ フランジ３１ ３２ 吸気部 ３３ 第２のブロック ３４ 安全シャッタ ３５ 第３のブロック ３６ 投入枠 ３７ ブラシ ３８ Ｕ字状溝 ３９ フック ４０ 円筒管 ４１ 閉鎖板 ４２ 位置決め固定棒 ４３ ガイド板 ４４ シャッタ ４５ スプリング ４６ プラグ ４７ スリーブ ４８ ゴムリング

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 破砕物収容容器の開口部を覆う蓋体に長
   方形の廃蛍光管投入口を形成し、 この廃蛍光管投入口に接続する角筒形の廃蛍光管投入シ
   ュータを蓋体の上方に向け傾斜して取り付け、 前記シュータの上端入口に、内側に向け飛散防止ブラシ
   を植毛したサークル蛍光管投入枠と、先端投入口にシャ
   ッタを有し基端にシュータ開口部閉鎖板を有するストレ
   ート蛍光管投入筒とを、交換可能に連結すると共に、 前記シュータの上端入口奥にバネで常時閉鎖するように
   付勢した安全シャッタを取り付け、 そして前記安全シャッタより蓋体寄りの前記シュータ側
   壁に吸気口を開口し、この吸気口に除塵フィルタを介し
   て吸気ブロアを連結し、 さらに前記蓋体の裏に廃蛍光管投入口の下方にのぞむ破
   砕羽根を設け、破砕羽根の回転軸を蓋体上部に搭載した
   モータに連結してなる廃蛍光管破砕機。
2. 【請求項２】 前記ストレート蛍光管投入筒の延長線上
   の前記シュータ側壁に光センサを取り付け、この光セン
   サを廃蛍光管本数カウンタに接続してなる請求項１記載
   の廃蛍光管破砕機。
3. 【請求項３】 前記光センサの発光部と受光部を結ぶセ
   ンサ中心線をストレート蛍光管投入筒の延長線に対し４
   ５度傾斜して取り付けることを特徴とする請求項２記載
   の廃蛍光管破砕機。