JPH11290834A - 空き缶処理方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空き缶を短時間で連続して破砕処理ができる
空き缶処理方法と装置により、破砕した空き缶を、素材
別に連続して、かつ簡易に選別・分離でき、また回収し
た空き缶の保管スペースを小さくでき、素材の純度を高
めることができる空き缶処理方法と装置を提供する。 【解決手段】 缶破砕物を羽根車またはローターによっ
て生じる気流により搬送する工程と、磁性缶破砕物と、
非磁性缶破砕物に選別する工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空き缶処理方法と
装置に係り、より詳細には、アルミニウム缶等の空き缶
を簡易に破砕でき、また空き缶破砕物を素材別に選別・
分離できる空き缶処理方法と装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、アルミニウム缶、その他の空き缶
のリサイクルが注目されている。そして、これらの空き
缶のリサイクル手段としては、該空き缶をアルミニウム
缶、スチール缶等に選別した後、これを裁断、破砕し
て、建築・構築材料（例えば、コンクリート補強材や化
粧材等）とすることが最も多いと言える。これは、該空
き缶を溶融し、素材として再利用することが好ましい
が、該溶融した素材中の不純物の除去等が難しく、コス
ト面で採算が取れないことによる。

【０００３】ところで、このような空き缶は、通常、缶
ジュース等の自動販売機の周辺の設置された空き缶入れ
に保管しておき、該空き缶入れが一杯なると、空き缶回
収業者が回収している。この場合、空き缶を押し潰して
おくことが好ましい。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、空き缶を保管
・回収する場合、次のような課題がある。すなわち、 空き缶は、押し潰すことで、その容積を小さくでき
るが、その素材が金属製で、円筒形であり、かつその大
きさが不均一であるから、空き缶入れに入れるに際し
て、これを押し潰すことを強制することは難しい。 空き缶は、その容積が大きいため、大きな保管スペ
ースが必要となる。 通常、空き缶入れには、紙コップやタバコの吸殻等
が一緒に入れられていたり、またジュース等の内容物が
入った状態のものが多くある。また紙製容器や樹脂製容
器も多く存在する。 従って、空き缶のままの状態で保管すると、悪臭の
発生原因となる。等の課題がある。

【０００５】ところで、空き缶の容積を小さくするため
には、該空き缶を破砕することが好ましい。一般的に、
該空き缶の破砕は、該空き缶を一定量、回収し、これを
アルミニウム缶やスチール缶等の素材別に選別し、プレ
スした後、これを破砕機を用いて所定の大きさにしてい
る。しかし、このような方法の場合、空き缶の連続処理
が難しく破砕処理時間が長くなり、また空き缶が押し潰
されて、該空き缶の内面同士が密着した状態で破砕され
るので、該空き缶内面にコーティング処理等されている
樹脂層を分離できず、更に空き缶を破砕する際の粉塵
（金属微粒子）が飛散し易く、公害発生源となる等の課
題がある。

【０００６】本発明は、このような観点に立脚して創作
したものであって、その第１の目的は、空き缶を短時間
で連続して破砕処理ができる空き缶処理方法と装置を提
供することにある。また本発明の第２の目的は、破砕し
た空き缶を、素材別に連続して、かつ簡易に選別・分離
でき、また回収した空き缶の保管スペースを小さくでき
る空き缶処理方法と装置を提供することにある。更に第
３の目的は、該素材の純度を高めることができる空き缶
処理方法と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】そして、上記課題を解決
するための手段としての本発明の空き缶処理方法は、空
き缶を羽根車またはローターの回転力によって生じる気
流により缶破砕室に強制吸引し、該羽根車またはロータ
ーによる遠心力により該羽根車またはローターの外周を
囲繞する位置に設けた切断刃方向に移動させて、該羽根
車またはローターと該切断刃との協動によって破砕する
と共に、該缶破砕物を該羽根車またはローターによって
生じる気流により搬送する工程と、該缶破砕物をスチー
ル缶破砕物等の磁性缶破砕物、を有することを特徴とす
る。

【０００８】また本発明の空き缶処理方法は、紙屑やタ
バコの吸殻等の軽量異物が混入している異物混入空き缶
を羽根車またはローターの回転力によって生じる気流に
より缶破砕室に強制吸引し、該羽根車またはローターに
よる遠心力により該羽根車またはローターの外周を囲繞
する位置に設けた切断刃方向に移動させて、該羽根車ま
たはローターと該切断刃との協動によって破砕すると共
に、該缶破砕物を該羽根車またはローターによって生じ
る気流により搬送する工程と、前記気流を渦流に変換し
て該缶破砕物から前記軽量異物を分離し、該軽量異物の
除去された缶破砕物を、スチール缶破砕物等の磁性缶破
砕物と、アルミニウム缶破砕物等の非磁性缶破砕物に磁
力選別する工程と、を有することを特徴とする。

【０００９】本発明の空き缶処理装置は、前記各発明の
方法において、アルミニウム缶破砕物等の非磁性缶破砕
物に選別する工程と、該缶破砕物を平滑化すると共に研
磨して、該缶破砕物に付着しているコーティング膜や印
刷膜等の被膜を除去する工程を有することを特徴とす
る。

【００１０】本発明の空き缶処理装置は、空き缶を、羽
根車またはローターの回転力によって生じる気流により
缶破砕室に強制吸引し、該羽根車またはローターによる
遠心力により該羽根車またはローターの外周を囲繞する
位置に設けた切断刃の方向に移動させて、該羽根車また
はローターと該切断刃との協動によって破砕すると共
に、該缶破砕物を該羽根車またはローターによって生じ
る気流により搬送する空き缶破砕手段と、該缶破砕物を
スチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、アルミニウム缶
破砕物等の非磁性缶破砕物に選別する選別手段と、該缶
破砕物を平滑化すると共に研磨して、該缶破砕物に付着
しているコーティング膜や印刷膜等の被膜を除去する被
膜剥離手段、を有することを特徴とする。

【００１１】本発明の空き缶処理装置は、前記発明の装
置において、前記空き缶破砕手段の空き缶が、紙屑や
タバコの吸殻等の軽量異物が混入している異物混入空き
缶であり、前記選別手段が、前記異物混入空き缶を破砕
して異物混入空き缶破砕物とする手段と、該異物混入空
き缶破砕物を気流により搬送する手段と、該気流を旋回
気流に変えて、該異物混入空き缶破砕物を気流旋回させ
ることで比重差により前記軽量異物を選別除去する手段
と、該軽量異物の除去された空き缶破砕物を磁力により
非磁性缶破砕物と磁性缶破砕物に選別する手段、および
該選別された非磁性缶破砕物と磁性缶破砕物をそれぞれ
タンクに収納する手段、を有する構成、前記選別され
た非磁性缶破砕物と磁性缶破砕物をそれぞれタンクに収
納する手段、または前記被膜剥離手段の後段に、該破砕
物を圧縮固形化する手段を有する構成、前記気流を旋
回気流に変えて、該異物混入空き缶破砕物を気流旋回さ
せることで比重差により前記軽量異物を選別除去する手
段が、内周面が円弧状壁面の軽量異物選別室と、該軽量
異物選別室の円弧状壁面の接線方向に異物混入空き缶破
砕物を搬送気流と共に送り込む異物混入空き缶破砕物供
給路、および気流により軽量異物を選別排出する軽量異
物排出路を有する構成、前記選別された非磁性缶破砕
物と磁性缶破砕物をそれぞれタンクに収納する手段のタ
ンクが、円筒密閉状タンクであり、該円筒密閉状タンク
は缶誘導用羽根付き回転式テーブルフィーダーと、該回
転式テーブルフィーダーで供給された空き缶破砕物を排
出する排出用フィーダーをタンク底部に有する構成、
前記異物混入空き缶を破砕して異物混入空き缶破砕物と
する手段が、空き缶破砕室と、該空き缶破砕室内に空き
缶を供給する缶供給口部、および該空き缶破砕室内で破
砕された空き缶破砕物を排出する空き缶破砕物排出口部
を有し、該空き缶破砕室が、該空き缶投入口部から供給
された異物混入空き缶を缶破砕室の内側壁方向に誘導す
る羽根車と、該羽根車の外周を囲繞する位置に所定間隔
で並列に固定された複数枚の空き缶破砕刃、および該室
内側壁と該空き缶破砕刃との間に前記空き缶破砕物排出
口部と連通する空き缶破砕物誘導路を有する構成、前
記被膜剥離手段が、缶破砕物供給部と、ドラムと、孔空
き弧状あるいはドラム状係合体と、該係合体と係合して
被膜を剥離する被膜剥離用刃、および吸引部を有し、該
被膜剥離用刃が、刃部を備えた複数枚の剥離用刃を軸方
向に位相を順次変えて取り付けた剥離用刃からなり、前
記吸引部で吸引しながら、該被膜剥離用刃を回転駆動さ
せて前記缶破砕物供給部から供給された缶破砕物を前記
ドラム状係合体と被膜剥離用刃の刃部を係合させてなる
ことを特徴とする。

【００１２】本発明の空き缶処理装置は、空き缶入れに
保管されている空き缶や、回収された空き缶（紙屑やタ
バコの吸殻等の軽量異物を含む場合もある）を選別する
ことなく、そのまま強制吸引し、これを破砕して空き缶
破砕物とすると共に、該破砕の際に出る気流を搬送気流
にして空き缶破砕物を搬送し、該搬送気流を旋回気流に
変えて、該旋回気流によって空き缶破砕物を気流旋回さ
せてサイクロン効果により比重差でもって、該空き缶破
砕物中に軽量異物を含む場合は、該軽量異物を選別分離
することで、該空き缶破砕物から軽量異物を除去する。
また該軽量異物が除去された空き缶破砕物は、その素材
の比重差に応じて分離状態になり、これを磁力選別する
ことで、スチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、アルミ
ニウム缶破砕物等の非磁性缶破砕物に分離してタンクに
収容できる。また缶破砕物を平滑化して表面研磨する。
従って、純度の高い缶素材を得ることかでき、また剥離
粉中にテルミット溶融剤として利用できるアルミニウム
粉が含んでいるので、この剥離粉を有効に活用できる。
また減量化できるので、狭いスペースに保管でき、また
該タンクに分離収容された破砕物は、それぞれ圧縮して
ペレット化することができる。

【００１３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の空き缶処理方法と装置によれば、空き缶入れに入れら
れている空き缶を強制的に吸引することができ、そのま
ま破砕するので、破砕した缶の破砕片が分離した状態で
得られ、後作業における作業性がいっそう良好になると
いう効果を有する。また回収された空き缶に紙屑やタバ
コの吸殻等の軽量異物を含んでいる場合であっても、こ
れを選別する必要がないので、該軽量異物を予め選別分
離するという作業が不要となり、衛生的で、しかも連続
して選別処理することができるという効果を有する。ま
た空き缶を破砕物にして保管するので、悪臭原因を無く
すことができ、かつ該空き缶破砕物をスチール缶破砕物
等の磁性缶破砕物と、アルミニウム缶破砕物等の非磁性
缶破砕物に分離収容するので、その容積を減少させるこ
とができると共に、資源化率が高くなり、空き缶のリサ
イクル化を促進できるという効果を有する。また空き缶
破砕物の表面に付着したコーティング膜や印刷膜等の被
膜を除去できるので、純度の高い素材を回収できるとい
う効果をも有する。

【００１４】また前記発明において、破砕物を圧縮固形
化する手段を有する場合は、より容積を小さくすること
ができ、保管スペースを小さくすることができ、更に空
き缶を破砕からペレット化まで連続して処理できるとい
う効果を有する。また前記各発明において、軽量異物を
選別除去する手段が、内周面が円弧状壁面の軽量異物選
別室と、該軽量異物選別室の円弧状壁面の接線方向に異
物混入空き缶破砕物を気流と共に送り込む異物混入空き
缶破砕物供給路、および気流により軽量異物を選別排出
する軽量異物排出路を有する場合は、前記搬送気流を旋
回気流に変えることができ、サイクロン効果を得ること
ができるので、前記軽量異物の選別分離が容易に行える
という効果を有する。

【００１５】また前記各発明において、前記タンクが、
円筒密閉状タンクであり、該円筒密閉状タンクは缶誘導
用羽根付き回転式テーブルフィーダーと、該回転式テー
ブルフィーダーで供給された空き缶破砕物を排出する排
出用フィーダーをタンク底部に有する場合は、該空き缶
破砕物をタンク内に万遍なく収納でき、かつ一定量づつ
排出することができるので、一定の大きさの破砕物ペレ
ットを得ることができるという効果を有する。

【００１６】更に前記各発明において、前記異物混入空
き缶破砕物とする手段が、空き缶破砕室と、該空き缶破
砕室内に空き缶を供給する缶供給口部、および該空き缶
破砕室内で破砕された空き缶破砕物を排出する空き缶破
砕物排出口部を有し、該空き缶破砕室が、該空き缶投入
口部から供給された異物混入空き缶を缶破砕室の内側壁
方向に誘導する羽根車と、該羽根車の外周を囲繞する位
置に所定間隔で並列に固定された複数枚の空き缶破砕
刃、および該室内側壁と該空き缶破砕刃との間に前記空
き缶破砕物排出口部と連通する空き缶破砕物誘導路を有
する場合は、羽根車により缶投入口部から供給された缶
を缶破砕室の内側壁方向に誘導し、該缶を羽根車の外周
を囲繞する位置に所定間隔で並列に固定された複数枚の
缶破砕刃によって破砕し、該室内側壁と該缶破砕刃との
間に缶破砕物排出口部と連通する缶破砕物誘導路を通じ
て缶破砕物排出口部から回収できるので、缶を短時間で
連続破砕処理でき、かつ均一性を有する粒径の缶破砕物
に破砕できるという効果を有する。

【００１７】また前記各発明において、缶破砕物を吸引
しながら表面研磨する構成にあっては、缶破砕物を平滑
化して表面研磨するので、研磨精度をいっそう良好にで
きるという効果を有する。また純度の高い缶素材を得る
ことができ、また剥離粉中にテルミット溶融剤として利
用できるアルミニウム粉を含んでいるので、この剥離粉
を有効に活用できるという効果を有する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明を具体化した好ましい実施の形態について説明する。
ここに、図１〜図８は、本発明の実施形態を示し、図１
は空き缶処理装置の概略構成を示す正面図、図２は側面
図、図３は平面図、図４は軽量異物選別部の概略構成を
示す拡大平面図、図５は空き缶破砕部の正面縦断面図、
図６は側面縦断面図、図７は缶破砕刃の配列構造を説明
する平面図、図８（ａ）は円弧状缶破砕刃の正面図、図
８（ｂ）は図８（ａ）の部分拡大図である。本発明は、
後述する実施形態に限定されるものでなく、本発明の主
旨を逸脱しない範囲内で変形実施できる構成を含む。

【００１９】−実施形態１− 本実施形態の空き缶処理装置は、紙製容器、樹脂製容
器、紙カップ、紙屑、タバコの吸殻等の各種の軽量異物
が混在している異物混在空き缶を破砕し、この破砕物
を、スチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、アルミニウ
ム缶破砕物等の非磁性缶破砕物、および前記軽量異物に
選別・分離する空き缶処理装置であって、概略すると、
図１に示すように、空き缶破砕部１と、軽量異物選別分
離部３と、空き缶破砕物選別分離部４と、破砕物収納部
５、破砕物圧縮部６、および軽量異物回収部７、の６つ
の部分を有する。

【００２０】空き缶破砕部１は、図５〜図９に示すよう
に、空き缶（軽量異物の混在する場合を含む）を破砕す
るための破砕室であって、ケーシング１４と、ケーシン
グ１４内に設けられている羽根車１５と、羽根車１５を
回転駆動させるためのモータ１６、および缶破砕刃１７
を備えている。ケーシング１４は、鋳物、セラミック、
あるいは鋼材で形成されていて、渦巻ポンプ状のケーシ
ングからなる。ケーシング１４の正面中央部分に缶吸引
口部１２と連通する開口部１８が設けられ、またケーシ
ング１４の内周には缶破砕物排出口部１３と連通する缶
破砕物誘導路１９が設けられている。缶吸引口部１２
は、空き缶を連続して吸引できる程度の大きさの通路か
らなり、また缶破砕物排出口部１３は、空き缶の破砕物
を排出できる程度の大きさの通路からなる。

【００２１】羽根車１５は、モータ１６の駆動軸１６ａ
の端部に固定具（ボス）１６ｂで着脱自在に、ケーシン
グ１４内に取り付けられ、その軸心が開口部１８の軸心
と一致するように配置されている。また羽根車１５は、
羽根中央部１５ａからケーシング内側壁１４ａ方向に放
射状もしくは放物線状に延びる複数枚の回転羽根（羽
根、あるいは２０，２０・・を備えている（本実施形態
では、５枚の回転羽根を有する構成からなる）。図９に
示すように、回転羽根２０，２０・・に代えて、空き缶
を缶吸引口部１２から缶破砕物排出口部１３の方向に誘
導する誘導路２７を備えたローター２８の形態としても
よい。ここでは、放射状の３つの誘導路２７，２７，２
７を備えた構成としている。

【００２２】また回転羽根２０，２０・・の上下端２０
ａ，２０ｂと、ケーシング１４の上下面１４ｂ，１４ｃ
との間には、空き缶によって羽根車１５の回転が阻止さ
れるのを防止できる程度の隙間が設けられている。また
羽根車１５の先端部位で、羽根車１５の外周１５ｂを囲
繞するように若干の隙間を開けて缶破砕刃１７がケーシ
ング１４の上下面１４ｂ，１４ｃ間に固定軸２１を介し
て固定されている。缶破砕刃７は、図７に示すように、
羽根車の高さ方向に所定間隔で並列に固定軸２１で固定
された複数枚の鋼板破砕刃２２で形成されている。鋼板
破砕刃２２は、図８（ａ）（ｂ）に示すように、１／４
円弧状破砕刃からなり、円弧内側に鋸刃２３が形成さ
れ、その両端と中央部に長孔２４，２５が設けられてい
る。ここで、該円弧は、１／４円弧に限られるものでな
く、破砕機の大きさ等に応じ、例えば、１／２円弧〜１
／８円弧状等としている。また鋼板破砕刃２２は、通
常、板厚が、１ｍｍ〜２ｍｍ程度の鋼板を用いている。
そして、缶破砕刃１７は、図５、図７に示すように、複
数枚の１／４円弧状破砕刃２２ａ，２２ａ・・が長孔２
４，２４，２５を介して固定軸２１で、羽根車高さ方向
（図７において左右方向）に所定間隔ｔで並列に配置・
固定され、またこの１／４円弧状破砕刃２２ａ，２２ａ
・・のケーシング１４の円周方向の４５度前方および４
５度後方位置に、１／４円弧状破砕刃２２ｂ，２２ｂ・
・を、１／４円弧状破砕刃２２ａと１／４円弧状破砕刃
２２ａの中間に位置するように並列に配置・固定されて
いる。ここで、円弧状破砕刃２２，２２間の所定間隔ｔ
は、空き缶を破砕して得る粒径に対応して選定する。通
常、０．５ｍｍ〜５ｍｍ程度に設定している。なお、こ
の円弧状破砕刃２２，２２・・は、ケーシング円周方向
にリング状になるように連結してもよい。

【００２３】軽量異物選別分離部３は、図１、図４に示
すように、空き缶破砕部１の缶破砕物排出口部１３から
排出エアー（排出気流）により搬送された異物混在空き
缶破砕物から軽量異物を分離する軽量異物分離室３１か
らなる。軽量異物選別分離室３１は、缶破砕物排出口部
１３からの軽量異物混在空き缶破砕物を気流によって送
り込む異物混在空き缶の破砕物入口３２と、前記搬送気
流を旋回気流に変えるための気流変換部３３と、軽量異
物が分離除去された空き缶破砕物を空き缶破砕物選別分
離部４に供給する空き缶破砕物供給路３４、および該軽
量異物を分離排出する軽量異物排出口３５を有する。破
砕物入口３２は、空き缶破砕部１の缶破砕物排出口部１
３と連結する異物混在空き缶破砕物を搬送する搬送通路
３６で繋がっていて、軽量異物選別分離室３１に開口
し、該異物混在空き缶破砕物を軽量異物選別分離室３１
内の気流変換部３３に供給できる。

【００２４】気流変換部３３は、破砕物入口３２から空
気と共に流入した軽量異物混在空き缶破砕物を旋回流下
におく気流変換室３３ａであって、軽量異物分離室３１
の内壁面３１ａと、破砕物誘導路３７を形成する破砕物
誘導壁３７ａ，３７ｂと、軽量異物を軽量異物排出口３
５に誘導する軽量異物誘導路３８を形成する異物誘導壁
３８ａ、および空き缶破砕物供給路３４を形成する隔壁
３４ａからなる。内壁面３１ａは、破砕物入口３２から
流入した軽量異物混在空き缶破砕物にサイクロン作用を
生じさせるように円弧面、楕円弧等の曲面状に形成して
ある。破砕物誘導壁３７ａ，３７ｂは、内側が湾曲に形
成された平面視Ｖ字状壁からなり、このＶ字状壁の左右
先端３９，３９と内壁面３１ａとの間に軽量異物混在空
き缶破砕物を流入させるための空隙４０，４０が形成す
るように設けてある。また軽量異物誘導壁３８ａは、気
流変換室３３ａの上壁面を形成し、前記サイクロン作用
によって分離された軽量異物を軽量異物排出口３５に誘
導・排出できる。空き缶破砕物供給路３４を形成する隔
壁３４ａは、気流変換室３３ａの底壁面を形成してい
る。空き缶破砕物供給路３４は、軽量異物が分離された
空き缶破砕物を空き缶破砕物選別分離部４に誘導する供
給路である。

【００２５】空き缶破砕物選別分離部４は、磁石付き回
転ドラム４１と、この回転ドラム４１を回転駆動させる
駆動源４２からなる。磁石付き回転ドラム４１は、軽量
異物が分離された空き缶破砕物の磁性缶破砕物と非磁性
缶破砕物を磁力選別して破砕物収納部５に誘導・収納す
るドラムである。この磁石付き回転ドラム４１と空き缶
破砕物供給路３４との間には空き缶破砕物が磁着あるい
は通り抜けるための通路４３が設けてあり、また磁石付
き回転ドラム４１の下方には破砕物収納部５が設けてあ
る。

【００２６】破砕物収納部５は、スチール缶等の磁性缶
破砕物を収納する磁性缶破砕物収納室４４と、アルミニ
ウム缶等の非磁性缶破砕物を収納する非磁性缶破砕物収
納室４５からなる。磁性缶破砕物収納室４４は、磁石付
き回転ドラム４１の下方で、ドラム回転方向前方側に、
また非磁性缶破砕物収納室４５はドラム回転方向後方側
に位置する。磁性体破砕物収納室４４と非磁性缶破砕物
収納室４５は、それぞれ円筒状収納室からなり、その各
底部に破砕物用フィーダー４６が設けてある。破砕物用
フィーダー４６は、一般的な定量送り用の回転式テーブ
ルフィーダーからなり、該回転式テーブルフィーダー
は、中央部分に収納室４４，４５内で破砕物の高低差を
少なく収納するための円錐体４６ａと、破砕物誘導用羽
根４７と、フィーダー駆動用モーター４８、およびシュ
ート４９を備えている。そして、シュート４９の下方に
は破砕物圧縮部６が配置してある。

【００２７】破砕物圧縮部６は、シュート４９から排出
された破砕物を供給するホッパー５０と、ホッパー５０
の下部に設けられたブリケット用プレス機５１と、プレ
ス機５１でブリケット化（チップ状化）された固形化物
を搬送するコンベア５３、および固形化物収納容器５４
とからなる。ホッパー５０は、その開口がシュート４９
の下方に位置し、ホッパー５０の下部はブリケット用プ
レス機５１に繋がっている。ブリケット用プレス機５１
は、ホッパー５０から供給された破砕物を所定量圧縮す
るための破砕物圧縮室５１ａと、圧縮してブリケット化
する油圧もしくは空圧シリンダ５１ｂを有する。

【００２８】軽量異物回収部７は、軽量異物選別分離部
３の軽量異物排出口３５から排出された軽量異物を排出
気流によって回収する部分で、軽量異物回収容器５２
と、この軽量異物回収容器５２と軽量異物排出口３５を
繋ぐダクト５３を有する。またダクト５３の途中には、
必要に応じて、排出気流を吸引するためのファン５４が
設けてある。

【００２９】本実施形態の空き缶処理装置は、モータ１
６を駆動して、缶破砕室１１を形成するケーシング１４
内に設けられている羽根車５を回転駆動させると、ケー
シング１４内に缶供給口部１２から缶破砕物排出口部１
３に向かう気流が生じるため、ケーシング１４内に缶吸
引口部１２を通じて空き缶を強制的に吸引できる。この
強制吸引された空き缶は、吸引気流と共に、羽根車１５
の放射状あるいは放物線状に設けられている回転羽根２
０，２０によって回転誘導されて、羽根車１５の中央部
分から、羽根車１５の外周前方にケーシング１４に固定
されている缶破砕刃１７方向に遠心力により誘導され
る。そして、該空き缶が、該遠心力で缶破砕刃１７に押
しつけられ、また羽根車１５が回転するので、該回転力
と缶破砕刃１７とにより破砕され、該空き缶は缶破砕物
となって、缶破砕刃１７を構成する円弧状破砕刃２２，
２２・・間の所定間隔ｔから缶破砕物誘導路１９に送り
出され、缶破砕物排出口部１３を通じて排出気流と共
に、軽量異物選別分離部３の破砕物入口３２に流入す
る。この空き缶破砕物は、該排出気流によって気流変換
部３３の気流変換室３３ａに流入し、この気流変換室３
３ａでは、その内壁面３１ａが曲壁面からなることか
ら、この曲壁面に沿って移動するため渦流（旋回流）が
発生し、この渦流によるサイクロン作用で軽量異物と缶
破砕物に分離される。該軽量異物は、缶破砕物に比べて
軽比重であるため浮き上がり異物誘導壁３８に沿って軽
量異物排出口３５に送られ、また缶破砕物は、その比重
差で、スチール缶破砕物とアルミニウム缶破砕物とに分
離されながら下降して、破砕物誘導路３７を形成する破
砕物誘導壁３７ａ，３７ｂを誘導されて、空き缶破砕物
選別分離部４の磁石付き回転ドラム４１に誘導され、破
砕物収納部５に収納される。

【００３０】このように、本実施形態の空き缶処理装置
にあっては、缶供給口部を通じて空き缶がそのままで連
続して気流によって吸引され、該空き缶は缶破砕室内で
羽根車（またはライナー）と缶破砕刃で破砕されながら
缶破砕物とされるので、従来の処理装置のように空き缶
を押し潰す必要がないので、その操作性、作業性を向上
させることができる。また空き缶を押し潰していないの
で、該押し潰した状態における表裏２枚からなる缶破砕
物が、密着した状態となることがなく、缶破砕物を磁性
体缶破砕物と非磁性体缶破砕物に選別分離する際、その
選別分離をスムーズに行うことができる。

【００３１】また前記缶破砕物を空き缶を破砕する際の
気流を利用して、該缶破砕物中から軽量異物が分離除去
されるので、該空き缶を回収・破砕するに先立ち、該空
き缶と紙コップ等の軽量異物を分離する必要がなく、ま
た該空き缶破砕物と軽量異物との選別・分離を連続して
容易に行え、かつその装置の構成をコンパクト化でき
る。

【００３２】−実施形態２− 本実施形態の空き缶処理装置は、紙製容器、樹脂製容
器、紙カップ、紙屑、タバコの吸殻等の各種の軽量異物
が混在している異物混在空き缶を破砕し、この破砕物
を、スチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、アルミニウ
ム缶破砕物等の非磁性缶破砕物、および前記軽量異物に
選別・分離し、更に該缶破砕物に付着している樹脂コー
ティング膜や印刷膜等の被膜を剥離する空き缶処理装置
であって、概略すると、図１０に示すように、空き缶破
砕部１と、軽量異物選別分離部３と、空き缶破砕物選別
分離部４と、破砕物収納部５と、被膜剥離部２と、破砕
物圧縮部６、および軽量異物回収部７の７つの部分を有
する。本実施形態の空き缶処理装置は、破砕物収納部５
と破砕物圧縮部６との間に被膜剥離部２を設けている点
を除き、他の部分、すなわち空き缶破砕部１、軽量異物
選別分離部３、空き缶破砕物選別分離部４、破砕物収納
部５、破砕物圧縮部６、軽量異物回収部７については同
じ構成からなる。従って、これらの部分の説明は、前述
した実施形態１の説明を援用する。

【００３３】被膜剥離部２は、図１１に示すように、破
砕物収納部５のシュート４９と、破砕物圧縮部６のホッ
パー５０との間に設けてあり、缶破砕物を供給する缶破
砕物供給口６１と、被膜剥離本体部６２と、被膜剥離済
缶破砕物取り出し口６３、および剥離粉取り出し口６４
を有する。缶破砕物供給口６１は、破砕物圧縮部６のホ
ッパー５０からの缶破砕物を受け取り、この缶破砕物を
被膜剥離本体部６２に供給する部位である。

【００３４】被膜剥離本体部６２は、ドラム６５と、孔
空き係合体６６と、被膜剥離用刃６７、および被膜剥離
用刃駆動用モータ６８を有する。ドラム６５は一方側の
端部上方に缶破砕物供給口６１が開口し、他方側の端部
下方に被膜剥離済缶破砕物取り出し口６３が開口し、ま
たドラム６５の下方に剥離粉を剥離粉取り出し口６４に
誘導するためのホッパー６６を有する。孔空き係合体６
６は、被膜剥離用刃６７と係合して、缶破砕物の表面に
付着する被膜を剥離するための係合体で、樋状体（断面
が半円弧状からなる係合体）からなり、ドラム６５の内
側に間隙を設けて装着してあり、パンチングメタルを加
工成形したのものを用いている。該パンチングメタルで
形成する孔６６ａの大きさは、缶破砕物が通過しない大
きさとしてあり、径が１〜１０ｍｍ以下、好ましくは、
２ｍｍ以下としている。これは缶粉砕物の大きさによっ
て決定されることになる。また孔空き係合体６６は、被
膜剥離用刃６７と係合する面にリブ６６ｂが存在する形
態が好ましい。これにより、被膜の剥離性が良好にな
る。

【００３５】被膜剥離用刃６７は、孔空き係合体６６の
内側に、缶破砕物を押し付ける程度の隙間を開けて装着
してあり、複数枚の刃６７ａ，６７ｂ，６７ｃ・・・か
らなり、これらの刃６７ａ，６７ｂ，６７ｃ・・・が孔
空き係合体６６の軸方向に配置してある軸６９に取り付
けてある。この刃６７ａ，６７ｂ，６７ｃ・・・は、２
以上の刃部７０を備えたもの、例えば、三角刃、四角
刃、その他の多角刃、あるいは２方向以上に延びる刃部
７０を備えたスクリュー状羽根刃を用いることができ
る。そして、この刃６７ａ，６７ｂ，６７ｃ・・・を孔
空き係合体６６の軸方向に位相を順次変えて、例えば、
３０°つづ、４５°づつ、あるいは６０°つづ位相をづ
らし、重ね合わせた形態にしている。ここで、軸６９と
刃６７ａ，６７ｂ，６７ｃ・・・はキー止めしてある。
刃部７０は、孔空き係合体６６の内壁面との間で缶破砕
物を挟むようにして研磨できる形態からなる。被膜剥離
用刃駆動用モータ６８は、被膜剥離用刃６７を回転（正
回転または正逆回転）または揺動（回動）させるための
駆動源であって、軸６９に連結してある。被膜剥離済缶
破砕物取り出し口６３は、ドラム６５の前方の下部に形
成してあり、被膜剥離用刃６７の回転によって、被膜が
剥離された缶破砕物が誘導・取り出される部分である。
この被膜剥離済缶破砕物取り出し口６３は、缶破砕物と
して回収、あるいは破砕物圧縮部６に送られる。

【００３６】剥離粉取り出し口６４は、吸引ポンプ６４
ａを備えていて、この吸引力によって、孔空き係合体６
６の孔６６ａを介して缶破砕物を、孔空き係合体６６に
吸引・保持し、かつ該缶破砕物の表面から剥離された剥
離粉を孔６６ａを通じて取り出す部分である。この剥離
粉取り出し口６４は、ドラム６５の底部分に連通してい
ている。そして、本実施形態の空き缶処理装置は、前述
した実施形態１と同じく、缶破砕室の羽根車の回転によ
り発生する気流により、軽量異物と共に空き缶を缶破砕
室に吸引して、該缶破砕室で羽根車と缶破砕刃により破
砕し、この破砕物を前記羽根車の回転によって生じる排
出気流で軽量異物選別分離部に搬送し、該軽量異物選別
分離部でサイクロン作用で軽量異物を選別分離し、残っ
た缶破砕物は、その比重差で磁性缶破砕物と非磁性缶破
砕物とに分散した状態にされながら磁石付き回転ドラム
４１で磁性缶破砕物と非磁性缶破砕物に分離され破砕物
収納部に収納され、該非磁性缶破砕物は、本実施形態の
特徴を有する被膜剥離部２に供給される。被膜剥離部２
では、被膜剥離用刃駆動用モータ６８を駆動させて、複
数枚の刃６７ａ，６７ｂ，６７ｃ・・・の位相（角度）
をづらして重ね合わせてなる被膜剥離用刃６７を回転さ
せる。ここで、回転力は、３００ＲＰＭ以上の回転数、
好ましくは、６００ＲＰＭの回転数以上が好ましい。ま
た吸引ポンプ６４ａを駆動させて、剥離粉取り出し口６
４から吸引した状態にしておく。そして、被膜剥離部２
の缶破砕物供給口６１から前記非磁性缶破砕物を供給す
ると、該非磁性缶破砕物は被膜剥離用刃６７と孔空き係
合体６６との間隙に誘導されて、図１３に示すように、
該缶破砕物は孔６６ｂを通じて孔空き係合体６６に吸着
した状態で保持され、また被膜剥離用刃６７の回転によ
り、被膜剥離用刃６７と孔空き係合体６６との間には間
隙に保持されている缶破砕物は、被膜剥離用刃６７との
間に若干のずれを生じるた状態で追随することになるた
め、この間で、缶破砕物が平滑化され、また被膜剥離用
刃６７と孔空き係合体６６との間隙が広がっている部位
（被膜剥離用刃６７の刃部からはずれた位置、あるいは
孔空き係合体６６の上方部位）で、缶破砕物は、被膜剥
離用刃６７と孔空き係合体６６との係合から解除され、
浮遊状態となって、裏返し・表返しを繰り返し、再び、
被膜剥離用刃６７と孔空き係合体６６との間に係合し、
特に、リブ６６ｂの存在によって、缶破砕物の表面が研
磨されることになる。そして、これがドラム６５の長さ
方向に沿って繰り返して行われ、缶破砕物の平滑化、研
磨が繰り返され、表面に付着している被膜が研磨・剥離
され、被膜が剥離された缶破砕物は被膜剥離済缶破砕物
取り出し口６３に搬送され、また剥離した剥離粉は、孔
空き係合体６６に形成されている複数個の孔６６ａか
ら、吸引ポンプ６４ａの吸引力により剥離粉取り出し口
６４から排出される。また被膜剥離済缶破砕物取り出し
口６３から取り出された被膜剥離済缶破砕物は、破砕物
圧縮部６に送られ、前述した実施形態１と同じ処理がさ
れる。また剥離粉取り出し口６４から排出された剥離粉
は、被膜の他に缶の素材（アルミニウム粉）が含まれて
いるため、これをテルミット溶融剤として使用できる。
この剥離粉中の缶の素材（アルミニウム粉）の含有割合
は、ドラム６５、被膜剥離用刃６７、孔空き係合体６６
の長さを長くすること、すなわち、研磨距離を長くする
ことによって、多くすることができ、また短くすること
で、減らすことができる。

【００３７】また、この実施形態２にあっては、前述し
た実施形態１と同じく、空き缶を偏平に押し潰すことな
く、そのまま、あるいは若干潰した状態で、破砕し、こ
の破砕物を用いているため、缶の２重締部分（蓋と壁面
との繋ぎ部分）がそのままの状態でなく、分離した状態
にでき、また折り曲がり部分の存在を排除できるので、
被膜剥離が容易に行える。そして、この実施形態２によ
れば、空き缶を積極的に押しつぶすという作業を経るこ
となく破砕して、これを軽量異物、磁性缶破砕物、非磁
性缶破砕物に選別し、この磁性缶破砕物または／および
非磁性缶破砕物について平滑化（平坦面状化）すると共
に、研磨するので、缶破砕物の表面に付着している印刷
膜、コーティング膜のような被膜を簡単な操作で除去す
ることができる。従って、高純度のアルミニウム等の素
材を得ることができる。

【００３８】ところで、前述した各実施形態において
は、空き缶破砕部と、該空き缶破砕部で発生した気流を
利用した軽量異物選別分離部、および空き缶破砕部で破
砕して得た缶破砕物に付着しているコーティング膜や印
刷膜等の被膜を剥離するための被膜剥離部、更にこの缶
破砕物をブロック化部、を連続した構成として説明して
いるが、バッジ式、すなわちそれぞれを独立して、ある
いは任意に組み合わせて用いることができる。またこれ
らの装置（通常、空き缶破砕部のみ、しかし装置全体）
をトラック等の自動車に搭載した形態、すなわち車載式
空き缶破砕処理装置とすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】空き缶処理装置の概略構成を示す正面図であ
る。

【図２】側面縦断面図である。

【図３】缶破砕刃の配列構造を説明する平面図である。

【図４】図４は軽量異物選別部の概略構成を示す拡大平
面図である。

【図５】空き缶破砕部の正面縦断面図である。

【図６】側面縦断面図である。

【図７】缶破砕刃の配列構造を説明する平面図である。

【図８】図８（ａ）は円弧状缶破砕刃の正面図、図８
（ｂ）は図８（ａ）の部分拡大図である。

【図９】空き缶破砕部の他の実施形態の正面縦断面図で
ある。

【図１０】空き缶処理装置の他の実施形態の概略構成を
示す正面図である。

【図１１】被膜剥離部を拡大した概略正面縦断面図であ
る。

【図１２】側面断面図である。

【図１３】缶破砕物と、孔空き係合体、および被膜剥離
用刃との係合状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１・・・空き缶破砕部、２・・・被膜剥離部、３・・・
軽量異物選別分離部、４・・・空き缶破砕物選別分離
部、５・・・破砕物収納部、６・・・破砕物圧縮部、７
・・・軽量異物回収部、１１・・・缶破砕室、１４・・
・ケーシング、１５・・・羽根車、１６・・・モータ、
１７・・・缶破砕刃、１２・・・缶吸引口部、１８・・
・開口部、１３・・・缶破砕物排出口部、１９・・・缶
破砕物誘導路、１６ａ・・・駆動軸、１６ｂ・・・固定
具（ボス）、１５ａ・・・羽根中央部、１４ａ・・・ケ
ーシング内側壁、２０・・・回転羽根、２７・・・誘導
路、２８・・・ローター、２０ａ・・・上下端、２０ｂ
・・・上下端、１４ｂ・・・上下面、１４ｃ・・・上下
面、２１・・・固定軸、２２・・・鋼板破砕刃、２３・
・・鋸刃、２４・・・長孔、２５・・・長穴、２２ａ・
・・１／４円弧状破砕刃、２２ｂ・・・１／４円弧状破
砕刃、３１・・・軽量異物分離室、３２・・・異物混在
空き缶の破砕物入口、３３・・・気流変換部、３４・・
・空き缶破砕物供給路、３５・・・軽量異物排出口、３
６・・・搬送通路、３３ａ・・・気流変換室、３１ａ・
・・内壁面、３７・・・破砕物誘導路、３７ａ・・・破
砕物誘導壁、３７ｂ・・・破砕物誘導壁、３８・・・軽
量異物誘導路、３８ａ・・・異物誘導壁、３４ａ・・・
隔壁、３９・・・Ｖ字状壁の左右先端、４０・・・空
隙、４１・・・磁石付き回転ドラム、４２・・・駆動
源、４３・・・通路、４４・・・磁性缶破砕物収納室、
４５・・・非磁性缶破砕物収納室、４６・・・破砕物用
フィーダー、４６ａ・・・円錐体、４７・・・破砕物誘
導用羽根、４８・・・フィーダー駆動用モーター、４９
・・・シュート、５０・・・ホッパー、５１・・・プレ
ス機、５３・・・コンベア、５４・・・固形化物収納容
器、５１ａ・・・破砕物圧縮室、５１ｂ・・・油圧もし
くは空圧シリンダ、５２・・・軽量異物回収容器、５３
・・・ダクト、５４・・・ファン、６１・・・缶破砕物
供給口、６２・・・被膜剥離本体部、６３・・・被膜剥
離済缶破砕物取り出し口、６４・・・剥離粉取り出し
口、６５・・・ドラム、６６・・・孔空き係合体、６７
・・・被膜剥離用刃、６８・・・被膜剥離用刃駆動用モ
ータ、６６ａ・・・孔、６７ａ・・・複数枚の刃、７０
・・・刃部、６４ａ・・・吸引ポンプ、６６ｂ・・・リ
ブ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空き缶を、羽根車またはローターの回転
   力によって生じる気流により缶破砕室に強制吸引し、該
   羽根車またはローターによる遠心力により該羽根車また
   はローターの外周を囲繞する位置に設けた切断刃方向に
   移動させて、該羽根車またはローターと該切断刃との協
   動によって破砕すると共に、該缶破砕物を該羽根車また
   はローターによって生じる気流により搬送する工程と、 該缶破砕物をスチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、ア
   ルミニウム缶破砕物等の非磁性缶破砕物に選別する工程
   と、 を有することを特徴とする空き缶処理方法。
2. 【請求項２】 紙屑やタバコの吸殻等の軽量異物が混入
   している異物混入空き缶を羽根車またはローターの回転
   力によって生じる気流により缶破砕室に強制吸引し、該
   羽根車またはローターによる遠心力により該羽根車また
   はローターの外周を囲繞する位置に設けた切断刃方向に
   移動させて、該羽根車またはローターと該切断刃との協
   動によって破砕すると共に、該缶破砕物を該羽根車また
   はローターによって生じる気流により搬送する工程と、 前記気流を渦流に変換して該缶破砕物から前記軽量異物
   を分離し、該軽量異物の除去された缶破砕物を、スチー
   ル缶破砕物等の磁性缶破砕物と、アルミニウム缶破砕物
   等の非磁性缶破砕物に磁力選別する工程と、 を有することを特徴とする空き缶処理方法。
3. 【請求項３】 前記請求項１または２の空き缶処理方法
   において、 該缶破砕物を平滑化すると共に研磨して、該缶破砕物に
   付着しているコーティング膜や印刷膜等の被膜を除去す
   る工程、 を有することを特徴とする空き缶処理方法。
4. 【請求項４】 請求項３に記載の空き缶処理方法におい
   て、前記被膜を除去する工程が、缶破砕物を吸引しなが
   ら表面研磨する工程を有することを特徴とする空き缶処
   理方法。
5. 【請求項５】 空き缶を、羽根車またはローターの回転
   力によって生じる気流により缶破砕室に強制吸引し、該
   羽根車またはローターによる遠心力により該羽根車また
   はローターの外周を囲繞する位置に設けた切断刃の方向
   に移動させて、該羽根車またはローターと該切断刃との
   協動によって破砕すると共に、該缶破砕物を該羽根車ま
   たはローターによって生じる気流により搬送する空き缶
   破砕手段と、 該缶破砕物をスチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、ア
   ルミニウム缶破砕物等の非磁性缶破砕物に選別する選別
   手段を有することを特徴とする空き缶処理装置。
6. 【請求項６】 空き缶を、羽根車またはローターの回転
   力によって生じる気流により缶破砕室に強制吸引し、該
   羽根車またはローターによる遠心力により該羽根車また
   はローターの外周を囲繞する位置に設けた切断刃の方向
   に移動させて、該羽根車またはローターと該切断刃との
   協動によって破砕すると共に、該缶破砕物を該羽根車ま
   たはローターによって生じる気流により搬送する空き缶
   破砕手段と、 該缶破砕物をスチール缶破砕物等の磁性缶破砕物と、ア
   ルミニウム缶破砕物等の非磁性缶破砕物に選別する選別
   手段と、 該缶破砕物を平滑化すると共に研磨して、該缶破砕物に
   付着しているコーティング膜や印刷膜等の被膜を除去す
   る被膜剥離手段、 を有することを特徴とする空き缶処理装置。
7. 【請求項７】 前記空き缶破砕手段の空き缶が、紙屑や
   タバコの吸殻等の軽量異物が混入している異物混入空き
   缶であり、 前記選別手段が、前記異物混入空き缶を破砕して異物混
   入空き缶破砕物とする手段と、該異物混入空き缶破砕物
   を気流により搬送する手段と、該気流を旋回気流に変え
   て、該異物混入空き缶破砕物を気流旋回させることで比
   重差により前記軽量異物を選別除去する手段と、該軽量
   異物の除去された空き缶破砕物を磁力により非磁性缶破
   砕物と磁性缶破砕物に選別する手段、および該選別され
   た非磁性缶破砕物と磁性缶破砕物をそれぞれタンクに収
   納する手段、を有する請求項３または４に記載の空き缶
   処理装置。
8. 【請求項８】 前記選別された非磁性缶破砕物と磁性缶
   破砕物をそれぞれタンクに収納する手段、または前記被
   膜剥離手段の後段に、該破砕物を圧縮固形化する手段を
   有する請求項５〜７に記載の空き缶処理装置。
9. 【請求項９】 前記気流を旋回気流に変えて、該異物混
   入空き缶破砕物を気流旋回させることで比重差により前
   記軽量異物を選別除去する手段が、内周面が円弧状壁面
   の軽量異物選別室と、該軽量異物選別室の円弧状壁面の
   接線方向に異物混入空き缶破砕物を搬送気流と共に送り
   込む異物混入空き缶破砕物供給路、および気流により軽
   量異物を選別排出する軽量異物排出路を有する請求項５
   〜９に記載の空き缶処理装置。
10. 【請求項１０】 前記選別された非磁性缶破砕物と磁性
    缶破砕物をそれぞれタンクに収納する手段のタンクが、
    円筒密閉状タンクであり、該円筒密閉状タンクは缶誘導
    用羽根付き回転式テーブルフィーダーと、該回転式テー
    ブルフィーダーで供給された空き缶破砕物を排出する排
    出用フィーダーをタンク底部に有する請求項５〜９に記
    載の空き缶処理装置。
11. 【請求項１１】 前記空き缶を破砕して空き缶破砕物と
    する手段が、空き缶破砕室と、該空き缶破砕室内に空き
    缶を供給する缶供給口部、および該空き缶破砕室内で破
    砕された空き缶破砕物を排出する空き缶破砕物排出口部
    を有し、該空き缶破砕室が、該空き缶投入口部から供給
    された軽量異物混入空き缶を缶破砕室の内側壁方向に誘
    導する羽根車またはローターと、該羽根車またはロータ
    ーの外周を囲繞する位置に所定間隔で並列に固定された
    複数枚の空き缶破砕刃、および該室内側壁と該空き缶破
    砕刃との間に前記空き缶破砕物排出口部と連通する空き
    缶破砕物誘導路を有している請求項５〜１０に記載の空
    き缶処理装置。
12. 【請求項１２】 前記被膜剥離手段が、缶破砕物供給部
    と、ドラムと、孔空き弧状あるいはドラム状係合体と、
    該係合体と係合して被膜を剥離する被膜剥離用刃、およ
    び吸引部を有し、該被膜剥離用刃が、刃部を備えた複数
    枚の剥離用刃を軸方向に位相を順次変えて取り付けた剥
    離用刃からなり、前記吸引部で吸引しながら、該被膜剥
    離用刃を回転駆動させて前記缶破砕物供給部から供給さ
    れた缶破砕物を前記ドラム状係合体と被膜剥離用刃の刃
    部を係合させてなる請求項５〜１１に記載の空き缶処理
    装置。