JPH11138142A - 工業製品解体方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は工業製品の解体方法の提供にある。 【解決手段】多数の部品を組立て結合してなる廃棄され
るべき工業製品を手作業あるいは機械作業で行う準備工
程、残液回収工程、１次解体工程、強制機械解体工程、
プレス工程等から選ばれた工程を組み合わせて再使用可
能な部品と回収可能な資源を回収する方法において、以
下の１次解体工程を組み合わせて行うことを特徴とする
工業製品解体方法。１次解体工程：手作業で行う部品回
収工程を同一平面上で直交方向に駆動力を伝達できる搬
送機構を具備した搬送単位装置を縦横それぞれに複数個
を連続して配置した平面搬送装置の周辺に配置させた部
品・資源回収装置を用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、使用済みとなって
廃棄される自動車・家電製品などの工業製品の部品や素
材を再利用するための解体技術に属する。

【０００２】

【従来の技術】現在多数の部品を組み立て結合してなる
代表的工業製品である自動車は毎年約５００万台が登録
抹消されて廃車となり、これらが解体処理されている。
現在の自動車解体の状況は、海外（主として東南アジ
ア、オセアニア）の中古部品市場の需要に対応すべく販
売できる部品を手作業により回収することと鉄を中心と
する金属資源の回収が中心となっている。また、使用済
み自動車の処分に際しては、事前選別対象物に指定され
ているバッテリー、液体類（燃料、オイル、冷却液）、
蛍光管の除去が行われなければならない。

【０００３】従来の一般的な解体工場の解体システムは
第１図に示すように、準備工程、残液回収工程、１次解
体工程、強制機械解体工程、プレス工程等から構成され
ている。なお、解体処理を完結するためにはこの他にア
ルミ溶解工程や破砕選別工程があるが、別工場に設置さ
れる場合が多い。

【０００４】準備工程は目視による外観検査を行い、後
の工程の作業内容を指示し、あるいは後の工程を支障な
く進めるための洗浄などの前処理を含む工程であり、自
動車の解体作業においては手作業によるタイヤとバッテ
リー等の回収作業を含むことが多い。

【０００５】残液回収工程は、フロンガスと残液（燃
料、オイル、冷却液）を回収する工程である。これまで
の解体システムの残液回収方法は、基本的には、燃料は
燃料タンクに穴をあける、オイル類はドレンプラグを外
す、冷却液はホースを切断する、等の方法で排出部を設
けて、大気開放環境下で自然流出によって除去する方法
が採用されている。例えば、使用済み車輌から残留して
いるガソリンや軽油などの燃料は、燃料給油口を開放し
た上で車輌全体をリフトアップし、車体下面より燃料タ
ンクに穴をあけ、重力で流出させ、パンなどでいったん
受けた後、工場内の燃料タンクあるいは燃料ピットに移
送している。このため、燃料の除去においてはガソリン
などが蒸発して大気中に放出されるため、火災・爆発の
危険防止策が必要となり、野外作業とするか、屋内の場
合には防爆対策が行われている。また、オイル類の除去
においては流動性を確保するために除去作業の前にアイ
ドリングを行っているが、流出に時間がかかると共に、
完全に除去することが難しいのが現状である。さらに、
大気開放状態での作業であるため、液体類の飛散による
周囲の汚染が免れない状況にもある。

【０００６】１次解体工程は、中古品として販売可能な
部品となるエンジン、トランスミッション、ボディパー
ツ、オルタネータ、ジェネレータ、コンプレッサー、足
廻り品、ドライブシャフト等を手作業あるいは機械作業
で回収する工程である。

【０００７】作業が手作業であると共に部品回収の要求
がそれぞれ異なることや使用済み自動車であるが故の錆
や汚れにより解体処理にかかる時間がバラバラであるこ
とから、作業の進捗が成りゆきに左右されて、計画的な
工場内搬送の管理を行うことが困難となっている。

【０００８】このため、従来は人が運転するフォークリ
フトによりその都度次工程へ移動させる方法か、フォー
クリフトの代わりに誘導台車により移動させる方法も行
われ始めているがいずれの場合においても作業の進捗に
合わせた効率的な搬送が困難となっている。

【０００９】強制機械解体工程は、解体機械（通称ニブ
ラ）により、排ガス還元触媒、ドライブシャフト、トラ
ンスミッション、ディファレンシャル、エンジン等を毟
り取る工程である。

【００１０】これまでの解体システムに於ける解体機械
によるエンジンの毟り取りは、中古部品とする場合のよ
うに手作業で丁寧に取り外すのに比べて、短時間に出来
るだけ多くの廃車からエンジンを毟り取ることが重要と
なり、ニブラとよばれる解体用重機（作業腕の先端に切
断と把持の機能をもつ治具を取り付けたエクスカベー
タ）が採用されている。このニブラによる解体は、形態
が重機であるため、機動性があり、廃車の取り込み、毟
り取り、ボディ殻のプレス機への供給を一台で行ってい
るが、このニブラによる作業は操作員の熟練度に影響さ
れ、一日８時間の作業で３０〜８０台の処理と作業効率
のばらつきが大きい。また、長い腕を持っているため広
い作業空間を専有すると共に、毟り取ることにより周囲
の部品が飛び散ることが多く、危険な作業環境の原因と
なっている。したがって、野外で作業するか、屋内でも
天井の高い広い作業空間が必要となっている。

【００１１】最後にプレス工程によりボディ殻をプレス
機によりプレスする。毟り取られたエンジンはアルミ溶
解炉に送られアルミのインゴットと鋳物屑に分離され
る。また、プレスされたボディはシュレッダー業者に送
られ鉄スクラップが回収される。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術には、上述
したようにいくつかの解決すべき課題があり、本発明は
上記工程の内の残液回収工程、１次解体工程、強制機械
解体工程それぞれに内蔵する課題を解決する解体方法の
提供にある。

【００１３】残液回収工程にあっては、各タンクからの
残液の抜き出し時に外部への漏洩、飛散を防止する各タ
ンクの穴空けあるいはドレンプラグを回してプラグを取
り外す装置とその使用方法の提供にある。

【００１４】１次解体工程にあっては、作業の進捗に合
わせた効率的な工場内搬送方法の提供にある。

【００１５】強制機械解体工程にあっては、部品剥奪時
のボルトの飛散をなくす安全性に優れかつせまい空間で
も使用できる切除または剥離装置の提供にある。

【００１６】即ち、上記工程での従来技術の有する問題
点を解決した解体方法を提供するものである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、多数の部品を
組立て結合してなる廃棄されるべき工業製品を手作業あ
るいは機械作業で行う準備工程、残液回収工程、１次解
体工程、強制機械解体工程、プレス工程等から選ばれた
工程を組み合わせて再使用可能な部品と利用可能な資源
を回収する方法において、以下のいずれかの１ないし複
数の工程を組み合わせて行う工業製品解体方法である。

【００１８】残液回収工程：筒内に残液タンクに穴を空
けるためのドリルあるいはドレンプラグを取り外すため
のレンチを上昇・下降自在にかつ筒内壁と隙間を空けて
設け、当該ドリルあるいはレンチの筒の出入端側に弾性
体を設けてタンクとの接面を気密となるようにし、前記
筒の他端を残液排出口とした残液タンクからの残液回収
装置を用いる。

【００１９】１次解体工程：手作業で行う部品回収工程
を同一平面上で直交方向にそれぞれ独立に駆動力を伝達
できる搬送機構を具備した搬送単位装置を縦横それぞれ
に複数個を連続して配置した平面搬送装置の周辺に配置
させた部品・資源回収装置を用いる。

【００２０】強制機械解体工程：部品をつかむ把持具
と、その両側に伸縮自在に設けた前記部品を切り放すた
めの切断機とからなり、前記把持具と切断機が同じ方向
に一体化して設け前記把持具と切断機の方向と反対側に
吊り具を設けた強制切除装置および／または部品をつか
む把持具と、当該把持具を固定するフレームを４本の柱
で支持し、該各柱を伸縮自在とし、前記フレームに吊り
具を設けた強制剥離装置を用いる。

【００２１】

【発明の実施の態様】本発明の工業製品解体方法につい
て図面を用いてさらに詳細に説明する。図１は、本解体
方法のブロック図である。図２は残液回収工程に使用す
る残液回収装置の一例を示す図である。図３〜図６は１
次解体工程に使用する平面搬送装置の説明図である。図
７および図８は、強制機械解体工程で使用する装置の一
例である。

【００２２】図１に示すように、本発明の解体方法は、
準備工程、残液回収工程、１次解体工程、強制機械解体
工程、プレス工程からなる工業製品の解体作業におい
て、残液回収工程、１次解体工程、強制機械解体工程に
以下に説明する装置若しくは方法を適用するものであ
る。

【００２３】図２は、本残液回収装置の１実施例を示す
図である。図２に示すように本残液回収装置は筒内にド
リル刃２４が設けられ、ドリル刃２４に繋がるエアシリ
ンダー２３によってドリル刃２４が伸張しエアモーター
２５によってドリル刃２４を回転させ燃料タンク（図示
せず。）に穴を空ける。ドリル刃２４及びその付帯装置
と筒との内壁は抜き出した燃料が流出できるだけの隙間
が必要である。ドリル刃２４の伸縮は前記方法に限らず
エアモーター２５毎ラック＆ピニヨンによって行っても
良い。なお、タンクがエンジンオイルあるいはミッショ
ンオイルタンクのようにドレンプラグを有する場合には
上記ドリル刃はレンチに交換可能とされる。

【００２４】筒の燃料タンクに密接する側には弾性体２
１が設けられ燃料タンクとの接着面を気密に保持できる
ようになっている。弾性体２１は燃料タンクとの接面を
気密に保てる機能を有すればその目的を達するが、図２
に示すようにチューブ状とし使用時に空気を送入し密着
させてもよいし、あるいはスカート状の接面側に広い帯
でも良い。弾性体の材料は耐油性の高いニトリルブタジ
エンゴム、シリコーンゴム、クロロプレンゴムなどが使
用可能である。

【００２５】筒本体に電磁石２２を設け、本残液回収装
置がタンクに密着固定できるようにするのが残液抜きだ
し作業を実施するためには好ましい。電磁石に限らずク
ランプ、吸盤その他の方法で密着固定することも可能で
ある。

【００２６】筒の他端は残液排出口２６となっており、
必要により吸引装置に繋ぎ燃料を急速に排出することも
できる。そのため残液排出口２６には吸引装置に繋げる
接続用カプラ２７を設けることが好ましい。

【００２７】また、安全対策上、筒内に窒素、二酸化炭
素などの不活性ガスを導入できるようにしておくことも
可能である。

【００２８】以下図２に示した本発明の１例である本残
液回収装置の使用方法につき説明する。作業者は本燃料
装置をタンク底部に固定する。そのとき電磁石２２等を
使用することも可能である。次にチューブ状の弾性体２
１に空気を送り、膨張させタンクと本残液回収装置を気
密に密着させる。その後ドリル刃２４を回転・上昇させ
タンクに穴を空けると燃料は重力によって自然に流出す
るが、大気中への漏洩防止、作業の効率化の観点から吸
引装置を用いて強制吸い込みを行い短時間に終了させる
のが好ましい。

【００２９】１次解体工程は後で詳細に説明する面搬送
装置の周囲に複数の手作業で部品を回収する手作業解体
セルあるいは機械作業で部品を回収する機械作業解体セ
ルを配置し所定の部品を回収する工程である。

【００３０】以下図３〜６を用いて１次解体工程につき
説明する。１次解体工程は後で詳細に説明する面搬送装
置３２の周囲に複数の手作業で部品を回収する手作業解
体セル３３あるいは機械作業で部品を回収する機械作業
解体セル３４を配置し所定の部品を回収する工程であ
る。

【００３１】図３に示すように面搬送装置３２の周囲に
自動車受け入れ部と複数の手作業解体セル３３と機械作
業で回収を行う機械作業解体セル（本図では自動車を対
象とした説明のため自動車を反転させるための機械が設
けられた反転機作業解体セル３４となっている。）と部
品の回収が終わった自動車の搬出部が設けられる。回収
された部品は搬出部からフォークリフトあるいはコンベ
ア等で適宜次の工程に搬送される。

【００３２】面搬送装置３２上の自動車の搬送手順は以
下の通りである。 （１）前工程から搬送されてきた自動車３６はフォーク
リフトなどで搬送装置上にある空パレット３５の上に受
け入れられる。 （２）搬送装置の制御装置が作業待ちの手作業解体セル
３３を目的地に選択する。 （３）当該制御装置が搬送装置上の搬送物、すなわち、
搬送中の空パレット３５および自動車、の有無・位置の
状況を確認する。 （４）当該制御装置が当該搬送物と衝突しない経路を決
定する。 （５）当該搬送経路に従って搬送単位装置３１を順次駆
動して自動車を目的地へ搬送する。 （６）搬送された自動車はパレット３５に載せられたま
ま手作業解体セル３３に取り込まれて必要な部品の回収
が行われた後、再び搬送装置３２に戻される。 （７）戻された自動車３６を、更にエンジンなどの重量
部品を回収する場合は反転機作業解体セル３４へ、上記
２、３、４、５の手順により搬送する。 （８）反転機作業解体セル３４では搬送された自動車を
パレット上から反転機に取り込み、必要な部品の回収が
行われた後、再び搬送装置３２上に戻される。 （９）反転機作業解体セル３４での作業を完了した自動
車３６を搬出場所へ、上記２、３、４、５の手順により
搬送する。 （１０）搬出場所で自動車３６を搬送装置３２から搬出
した後に残る空パレット３５を、自動車を受け入れる場
所へ、上記２、３、４、５の手順により搬送する。 また、図４は制御のフローを示す図である。

【００３３】以下に面搬送装置につき説明する。本発明
に使用する面搬送装置は、本出願人が特開平６−２９８
３２０あるいは特開平６−２９８３２１で開示した搬送
装置あるいは市販の装置が使用可能であり、その機構の
一例は図５に示す通りである。

【００３４】図５は、平面搬送装置を構成する搬送単位
装置３１の一例である。図６は搬送単位装置３１を組み
合わせた平面搬送装置上のパレットが移動する軌道のい
くつかを示した図である。単位搬送装置は図５に示すよ
うに、平面上にＸ軸、Ｙ軸方向にそれぞれ回転する４本
のローラー５２，５４，５７，５５および５１，５３，
５８，５６が配置されている。Ｘ軸方向に回転するロー
ラー５２，５４，５７，５５が回転することでパレット
はＸ軸方向に移動し、ローラー５１，５３，５８，５６
を回転させることでパレットはＹ軸方向に移動する。こ
の動作を単位装置毎に制御することで図６に示すような
搬送が可能となる。

【００３５】以下図７、図８を用いて強制機械解体工程
に使用する強制切除装置の一例に付き説明する。その強
制切除装置の一例は図７に示すようにフレーム７７の中
心に吊り具７５が設けられ天井から吊り下げ可能となっ
ており、フレームの中心に切除しようとする部品を掴む
把持具７５が設けられ、該把持具７２の両側に切断機７
１が設けられている。切断機７１は伸縮自在とするため
図７では歯車からなる切断機昇降装置７３と該歯車に契
合する切断機把持装置７４が設けられている。把持した
物品を固定するため把持具７２にはハンド開閉装置７６
が設けられている。開閉装置７６はネジであってもシリ
ンダーであってもよい。切断機７１は図７では鋸刃であ
るが、ニッパーあるいはレーザーであってもよい。切り
放した部品を再利用する必要性が高い場合は鋸刃あるい
はレーザーの方が好ましい。また、切断機昇降装置７３
と該歯車に契合する切断機把持装置７４に替えてシリン
ダーを使用可能である。

【００３６】本強制切除装置の使用方法について説明す
る。特に本強制切除装置は自動車の触媒、ドライブシャ
フト等のそれ自体が自動車本体に他の部品を介して取り
付けられている部品、即ち、その部品の両端あるいは片
側を切り放すことで取り外せる部品の切り放しのために
使用される。

【００３７】触媒を解体・回収する例で説明する。本強
制切除装置は天井から吊り下げられ、手動であるいは自
動遠隔操作され位置決めして触媒を把持具７２で固定す
る。触媒前後の排気管を把持具の両端に設けた回転式鋸
刃７１で切断する。取り外された触媒は把持されたま
ま、排出シュートまで移動し、排出する。

【００３８】本発明に用いる強制剥離装置の他の例は図
８に示すようにフレーム８７の両端に吊り具８６が設け
られ天井から吊り下げ可能となっており、フレームの中
心に剥離しようとする部品を掴む把持具８２が設けら
れ、フレーム８７は４本の柱８１で支持され、各柱はシ
リンダーによって伸縮自在とされている。把持具８２に
は把持具を開閉するためのシリンダーからなる把持具開
閉装置８４と把持具８２の向きを把持すべき部品と直交
する方向に調節するための歯車からなる角度調整装置８
５とが設けられている。角度調整装置８５は把持具８２
に取り付けられた歯車とそれを回すためのピニオンから
なり作業者の遠隔操作によって把持具８２の向きをピニ
オンを回転させることによって変更する。前記支柱の各
２本を結ぶ平行な車体浮上防止板８３が必要に応じて設
けられる。

【００３９】本強制剥離装置の使用方法について説明す
る。特に本強制剥離装置は自動車のサスペンション、エ
ンジン等の部品を剥離するために使用される。

【００４０】サスペンションを解体・回収する例で説明
する。本剥離装置は天井から吊り下げられ、手動である
いは自動遠隔操作され位置決めしてサスペンションを把
持具３２で固定する。把完了後、把持具の周囲に配置さ
れた油圧シリンダーの伸張を開始する。油圧シリンダー
先端の車体浮上防止板３３が車体に接触した後も油圧シ
リンダを伸張させることによって、把持具で把持された
サスペンションが車体本体から引きちぎられ分離され
る。（車体浮上防止板が無い場合は油圧シリンダーが直
接車体に接触する。）これらの作用により自動車を運搬
してきたトラバーサに自身にも負荷がかかるが、トラバ
ーサ底面に沈み込み防止の鋼板を取り付けるなどして補
強することで対応できる。取り外されたサスペンション
はローラコンベアなどで排出する。サスペンションを取
り外された自動車は別の工程へ移動する。

【００４１】

【発明の効果】本発明は、上述したように残液回収工
程、１次解体工程、強制機械解体工程を含む工業製品解
体方法において、（１）残液回収工程には弾性体の作用
でもってタンクに気密に密着し、外気に触れずにタンク
に穴を空け、残液を抜き出すドリルあるいはドレンプラ
グを取り外すためのレンチと排出管が一体となった装置
を用いるため、各タンクからの残液の抜き出し時に外部
への漏洩、飛散を防止できるため作業が安全となる。
（２）１次解体工程にあっては、平面搬送装置の周囲に
複数の手作業あるいは機械作業で解体作業を行うセルを
配置したため、作業の進捗に合わせた効率的な工場内搬
送が可能となり、また広い平面搬送装置上が被解体物の
一次保管所ともなる。（３）強制機械解体工程にあって
は、天井から吊り下げられて移動することと、従来のニ
ブラのように広い場所を必要とせずに解体作業が可能と
なるため周囲を覆うなどすることが可能となるので毟り
取るときに、ボルトの飛散があっても安全性に優れる

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明の部品・回収を示すブロック図であ
る。

【図２】本発明の残液回収装置の１実施例を示す図であ
る。

【図３】は、本発明の平面搬送装置の周囲に配置された
作業セルを示す図である。

【図４】は、平面搬送装置の制御のフローを示す図であ
る

【図５】は、平面搬送装置を構成する搬送単位装置の一
例である。

【図６】は、平面搬送装置上のパレットが移動する軌道
のいくつかを示した図である。

【図７】本発明の強制切除装置の１実施例を示す図であ
る。

【図８】は、本発明の強制剥離装置の他の一例を示す図
である。

【符号の説明】

２１ 弾性体 ２２ 電磁石 ２３ エアシリンダー ２４ ドリル刃 ２５ エアモーター ２６ 燃料排出口 ２７ 接続用カプラ ３１ 搬送単位装置 ３２ 平面搬送装置 ３３ 手作業解体セル ３４ 反転機作業解体セル ３５ パレット ３６ 自動車 ５１−５８ ローラー ７１ 切断機 ７２ 把持具 ７３ 切断機昇降装置 ７４ 切断機把持装置 ７５ 吊り具 ７６ ハンド開閉装置 ７７ フレーム ８１ 油圧シリンダー ８２ 把持具 ８３ 車体浮上防止板 ８４ 把持具開閉装置 ８５ 把持具角度調節装置 ８６ 吊り金具 ８７ フレーム

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多数の部品を組立て結合してなる廃棄され
   るべき工業製品を手作業あるいは機械作業で行う準備工
   程、残液回収工程、１次解体工程、強制機械解体工程、
   プレス工程等から選ばれた工程を組み合わせて再使用可
   能な部品と利用可能な資源を回収する方法において、以
   下のいずれかの１ないし複数の工程を組み合わせて行う
   ことを特徴とする工業製品解体方法。 残液回収工程：筒内にタンクに穴を空けるためのドリル
   またはドレンプラグを回すためのレンチを上昇・下降自
   在にかつ筒内壁と隙間を空けて設け、当該ドリルの筒の
   出入端側に弾性体を設けて被穿孔物との接面を気密とな
   るようにし、前記筒の他端を残液排出口としたタンクか
   らの残液回収装置を用いる。 １次解体工程：手作業で行う部品回収工程を同一平面上
   で直交方向にそれぞれ独立に駆動力を伝達できる搬送機
   構を具備した搬送単位装置を縦横それぞれに複数個を連
   続して配置した平面搬送装置の周辺に配置させた部品・
   資源回収装置を用いる。 機械強制解体工程：部品をつかむ把持具と、その両側に
   伸縮自在に設けた前記部品を切り放すための切断機とか
   らなり、前記把持具と切断機が同じ方向に一体化して設
   けられ前記把持具と切断機の方向と反対側に吊り具を設
   けた強制切除装置および／または部品をつかむ把持具
   と、当該把持具を固定するフレームを４本の柱で支持
   し、該各柱を伸縮自在とし、前記フレームに吊り具を設
   けた強制剥離装置を用いる。