JP6434827B2 - 軟質粗大ごみの切断方法及び軟質粗大ごみの切断装置 - Google Patents

軟質粗大ごみの切断方法及び軟質粗大ごみの切断装置 Download PDF

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Description

本発明は、高圧水を噴射して軟質粗大ごみを切断する方法、及び該軟質粗大ごみの切断装置に関する。
粗大ごみは、焼却廃棄や埋め立て廃棄に際して、嵩を減らし、取り扱い易くするため、ごみ切断機によって切断され、次いで破砕機によって細かくされて廃棄される。ごみ切断機としては、油圧駆動の刃で押切る押切方式の切断機、可動刃と固定刃で挟み切るせん断方式の切断機が広く用いられている。一方、金属製の刃を用いない切断方式としては、高圧水を噴射して切断する、下記の特許文献1の方法が知られている。
実公平6−37920号公報
金属製の刃を用いる押切方式やせん断方式の切断機では、切断しようとする粗大ごみが、布団、カーペット、マット、畳、生木等の軟質粗大ごみの場合は、軟質のごみが刃の隙間に挟まってしまい、切断できないという問題がある。
高圧水を噴射して切断する方法であっても、全く問題がないわけではない。特許文献1は、切断可能なごみの例として畳、丸めたカーペット、生木等を挙げている。しかしながら、例えば布団、マット、クッション材等のように更に軟質の粗大ごみについては、確実に切断するための方策が示されていない。薄くて軽い物に水流を打ち付けても、激しくばたつくために、衝撃力が一箇所に集中せず、切断が難しい。また、軟らかい物に水流を打ち付けても、圧密によって衝撃力を弱めてしまうために、切断に要する臨界応力に達せず、切断が難しい。
よって、本発明の目的は、高圧水を噴射することによって軟質粗大ごみを確実に切断できるようにした軟質粗大ごみの切断方法、及び該軟質粗大ごみの切断装置を提供することにある。
上記目的を達成するため、本発明の軟質粗大ごみの切断方法は、主コンベアとその上方に対向して配置された押圧手段とからなる押圧搬送手段を、搬送方向に沿って2つ以上配置し、前記主コンベアと前記押圧手段との間で軟質粗大ごみを上下から挟み、隣接する前記押圧搬送手段のうち、一方を、他方に対して搬送方向を逆にするか、又は固定して、隣接する前記押圧搬送手段の間隙で、前記軟質粗大ごみを引っ張り、高圧水噴射装置によって、前記軟質粗大ごみが引っ張られて緊張状態になっている部分に高圧水を噴射して、前記軟質粗大ごみを切断することを特徴とする。
本発明によれば、軟質粗大ごみであっても、切断部がコンベアによって引っ張られて緊張状態になっているため、水流を打ち付けても、ばたつきや圧密が起こらず、水流の衝撃力によって確実に切断することができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断方法において、前記押圧手段は、前記主コンベアに連動して同じ方向に搬送する補助コンベアからなることが好ましい。
上記態様によれば、押圧手段を、主コンベアに連動して同じ方向に搬送する補助コンベアで構成することにより、軟質粗大ごみをより確実に搬送し、あるいは引っ張ることができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断方法において、前記押圧搬送手段を構成する、少なくとも前記主コンベアが、幅方向に分かれた複数の並列コンベアからなり、前記押圧搬送手段を3つ以上設けて、隣接する前記押圧搬送手段の間隙を2つ以上設けると共に、前記押圧搬送手段の間隙のラインが異なる形状をなすようにし、前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで幅方向に切断することが好ましい。
上記方法によれば、軟質粗大ごみを細かく切断できるので、廃棄処理が容易になる。
本発明の軟質粗大ごみの切断方法において、前記押圧搬送手段によって、前記軟質粗大ごみを前後に移動させて、前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで切断することが好ましい。
上記方法によれば、軟質粗大ごみを前後に移動させて切断することにより、粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで切断し、幅方向に複数に分断しやすくすることができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断方法において、前記複数の並列コンベアの端部の配列ラインが曲折ラインをなすようにし、前記曲折ラインに沿って高圧水を噴射し、前記軟質粗大ごみを切断することが好ましい。
上記方法によれば、軟質粗大ごみを曲折ラインに沿って切ることができるので、互いに交差する2つ以上のラインで幅方向に切断したとき、粗大ごみをより細かく切断することができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断装置は、搬送方向に沿って2つ以上配置された、主コンベアとその上方に対向して配置された押圧手段とからなる押圧搬送手段と、隣接する前記押圧搬送手段の間で、前記軟質粗大ごみを切断する高圧水噴射装置とを備えた軟質粗大ごみの切断装置であって、隣接する前記押圧搬送手段の一方を、他方に対して搬送方向を逆にするか、又は固定して、前記隣接する押圧搬送手段の間隙で、前記軟質粗大ごみを引っ張り、前記高圧水噴射装置によって、前記軟質粗大ごみが引っ張られて緊張状態になっている部分に高圧水を噴射して、前記軟質粗大ごみを切断するように構成されていることを特徴とする。
上記構成によれば、主コンベアと押圧手段とによって軟質粗大ごみを上下から挟み、隣接する押圧搬送手段の一方を、他方に対して搬送方向を逆にするか、又は固定して、隣接する押圧搬送手段の間隙で、軟質粗大ごみを引っ張り、高圧水噴射装置によって、軟質粗大ごみが引っ張られて緊張状態になっている部分に高圧水を噴射することができる。切断部が引っ張られて緊張状態になっていると、水流を打ち付けても、ばたつきや圧密が起こらず、水流の衝撃力によって確実に切断することができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断装置において、前記押圧手段は、前記主コンベアに連動して同じ方向に搬送する補助コンベアからなることが好ましい。
上記構成によれば、押圧手段を、主コンベアに連動して同じ方向に搬送する補助コンベアで構成することにより、軟質粗大ごみをより確実に搬送し、あるいは引っ張ることができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断装置において、前記主コンベア及び/又は前記押圧手段が昇降して前記粗大ごみを挟むように構成されていることが好ましい。
上記構成によれば、軟質粗大ごみの厚さや材質に応じて、適切な押圧力となるように、主コンベアと押圧手段との間隙を調整することができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断装置において、前記押圧搬送手段を構成する、少なくとも前記主コンベアが、幅方向に分かれた複数の並列コンベアからなり、搬送方向に沿って前記押圧搬送手段が3つ以上配置され、隣接する前記押圧搬送手段の間隙が2つ以上設けられると共に、前記押圧搬送手段の間隙のラインが異なる形状をなしており、前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで幅方向に切断できるように構成されていることが好ましい。
本発明の軟質粗大ごみの切断装置において、前記押圧搬送手段によって、前記軟質粗大ごみを前後に移動させて、前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで切断するように構成されていることが好ましい。
上記構成によれば、軟質粗大ごみを前後に移動させて切断することにより、隣接する押圧搬送手段の間隙が離れていても、粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで切断することができる。
本発明の軟質粗大ごみの切断装置において、前記複数の並列コンベアの端部の配列ラインが曲折ラインをなし、前記高圧水噴射装置が前記曲折ラインに沿って高圧水を噴射するように構成されていることが好ましい。
上記構成によれば、軟質粗大ごみを曲折ラインに沿って切ることができるので、互いに交差する2つ以上のラインで幅方向に切断したとき、粗大ごみをより細かく切断することができる。
本発明によれば、軟質粗大ごみであっても、切断部がコンベアによって引っ張られて緊張状態になっているため、水流を打ち付けても、ばたつきや圧密が起こらず、水流の衝撃力によって確実に切断することができる。
本発明の軟質粗大ごみ切断装置に係る一実施形態を示す概略説明図である。 軟質粗大ごみの押圧搬送方法の一態様を示す説明図である。 軟質粗大ごみの押圧搬送方法の他の態様を示す説明図である。 軟質粗大ごみの切断手順の一例を示す説明図である。 本発明の軟質粗大ごみ切断装置に係る他の実施形態を示す概略説明図である。 軟質粗大ごみの切断手順の他の例を示す説明図である。 軟質粗大ごみの切断手順の更に他の例を示す説明図である。
以下、本発明の軟質粗大ごみの切断方法、及び該切断装置について、図面を用いて詳細に説明する。
[実施例1]
図1には、本発明の軟質粗大ごみ切断装置の一実施形態が、平面図(a)と、側面図(b)によって示されている。
軟質粗大ごみ切断装置100は、投入手段10と、押圧搬送手段20と、高圧水噴射手段30と、によって構成されている。
投入手段10は、軟質粗大ごみGを投入するための投入台11と投入コンベア12とを備え、投入台11に載せられた軟質粗大ごみGは、投入コンベア12によって、隣接する押圧搬送手段20へ移動させることができる。投入コンベア12の態様は、特に限定されず、例えば、ベルトコンベア、ローラーコンベア等を用いることができる。また、投入手段10は、図示しないリフトやクレーン、他の装置から接続されるコンベアを備えてもよい。
押圧搬送手段20は、投入台11から搬送方向に向かって直列配置された主コンベア(搬送手段)21a、22a、23aと、主コンベアの上方にそれぞれ対向配置された補助コンベア(押圧手段)21b、22b、23bと、を備えている。主コンベア21a、22a、23aは、投入台11と同じ高さにされており、軟質粗大ごみGを投入台11から前方(紙面左方向)へ搬送することができる。また、補助コンベア21b、22b、23bは、主コンベアに連動して、軟質粗大ごみGを主コンベアと同じ方向へ搬送することができ、且つ図示しない上下移動機構によって軟質粗大ごみGを上から押圧することができる。押圧力は、主コンベアと補助コンベアとの間の間隔によって調節することができる。
図1(a)の平面図に示されるように、主コンベア21a、22a、23aは、幅方向に分かれた複数の並列コンベアで構成されている。並列コンベアは、並列コンベアの端部の配列ラインが曲折ラインをなすように、各並列コンベアのプーリーが配置されている。実施例1では、並列コンベアの端部の配列ライン、すなわち主コンベア21aと22aとの間隙S1は、アルファベットの「W」に似た曲折ラインをなしている。また、主コンベア22aと23aとの間隙S2は、間隙S1のなす曲折ラインに対して逆向きの「W」となる、曲折ラインをなしている。軟質粗大ごみGを切断する際は、間隙S1、S2のなすラインに沿って高圧水を噴射して切断することができる。
補助コンベア21b、22b、23bも、高圧水の通過を妨げないように離間して配置されている。そして、主コンベアの端部が曲折ラインをなしていても、主コンベアと協働して、軟質粗大ごみGを上下から挟めるように、主コンベアのプーリーと、補助コンベアのプーリーは、同じ位置に配置されていることが好ましい。このように配置することで、軟質粗大ごみGを確実に押圧し、更に後述する方法によって軟質粗大ごみGを引張り、切断部分を緊張状態にすることができる。
一方、高圧水噴射手段30の一実施形態において、高圧水を噴射するノズル31と、水受けタンク32と、高圧ポンプ33とを備えている。ノズル31は、図示しないノズル移動機構によって間隙S1、S2のなすラインに沿って移動し、軟質粗大ごみGに高圧水を噴射して、軟質粗大ごみGを切断することができる。ノズル31から噴射された高圧水は、間隙S1、S2を通過して水受けタンク32に集められる。高圧ポンプ33は、水受けタンク32から取水し、ノズル31に高圧水を供給することができる。高圧水は、飛散によって失われる分を適宜補給し、循環再利用される。なお、ノズル31は、1本に限定されず、数か所を同時に切断できるように、複数を備えることができる。また、高圧水流の飛散や水受けタンク32の損傷を避けるため、間隙S1、S2の下方に、金属メッシュなどの噴流減衰部を備えることができる。
また、高圧水噴射手段30の他の実施形態おいて、例えば噴射量が少ない場合は、水受けタンクを設けず、高圧ポンプ33に直接給水し、ノズル31から高圧水を噴射し、噴射した水をそのまま排水してもよい。
以下、軟質粗大ごみ切断装置100による2通りの押圧搬送方法について、図面にしたがって、更に具体的に説明する。
図2には、搬送ステップ(a)、押圧ステップ(b)、引張ステップ(c)の3ステップから構成される、軟質粗大ごみ切断装置100の押圧搬送方法が示されている。搬送ステップ(a)において、主コンベア21a、22a、23aと、補助コンベア21b、22b、23bとの隙間は、軟質粗大ごみGの厚さよりも広く離間されている。このように主コンベアと補助コンベアが離間された状態で、主コンベア21aのプーリー21a1及び21a2を駆動プーリー21a3によって反時計回りに回転させて主コンベア21a上の軟質粗大ごみGを前方(紙面左方向)へ搬送する。そして、主コンベア22aのプーリー22a1及び22a2を駆動プーリー22a3によって反時計回りに回転させて、軟質粗大ごみGを間隙S1を越えて更に前方へ移動させるが、切断したい箇所が間隙S1上に整合したところで搬送を止める。続く押圧ステップ(b)において、補助コンベア21b、22b、23bを下降させ、軟質粗大ごみGを主コンベアと補助コンベアで挟んで押圧する。続く引張りステップ(c)では、主コンベア21aのプーリー21a1及び21a2を駆動プーリー21a3によって時計回りに回転させ、補助コンベア21bのプーリー21b1及び21b2を駆動プーリー21b3によって反時計回りに回転させて、間隙S1を境とする軟質粗大ごみGの後方部分を後方へ引っ張る。これと同時に、主コンベア22aのプーリー22a1及び22a2を駆動プーリー22a3によって反時計回りに回転させ、補助コンベア22bのプーリー22b1及び22b2を駆動プーリー22b3によって、時計回りに回転させて、間隙S1を境とする軟質粗大ごみGの前方部分を前方へ引っ張る。このようにして、軟質粗大ごみGを前後に引っ張って緊張状態にし、ノズル31から高圧水を噴射して軟質粗大ごみGを切断することができる。この方法によれば、軟質粗大ごみGの材質や厚さに応じて、押圧力(主コンベアと補助コンベアとの間隔)を調節することができる。
なお、上記の方法では補助コンベアは搬送には係っていないので、補助コンベアを例えば軟質粗大ごみの上面を押圧する平板のようなものに代えてもよい。ただし、軟質粗大ごみを引っ張るために、主コンベアは上記のように動かすことが必要である。
図3には、押圧搬送ステップ(a)、引張ステップ(b)の2ステップから構成される、軟質粗大ごみ切断装置100の押圧搬送方法が示されている。押圧搬送ステップ(a)において、主コンベア21a、22a、23aと、補助コンベア21b、22b、23bとの隙間は、軟質粗大ごみGの厚さよりも狭くされている。この状態で、主コンベア21aのプーリー21a1及び21a2を反時計回りに回転させ、補助コンベア21bのプーリー21b1及び21b2を時計回りに回転させ、主コンベアと補助コンベアとの隙間に軟質粗大ごみGを挿入して、押圧しながら前方へ搬送する。そして、主コンベア22aのプーリー22a1及び22a2を反時計回りに回転させ、補助コンベア21bのプーリー21b1及び21b2を時計回りに回転させて、軟質粗大ごみGを間隙S1を越えて更に前方へ移動させるが、切断したい箇所が間隙S1上に整合したところで搬送を止める。引張りステップ(b)では、主コンベア21aのプーリー21a1及び21a2を時計回りに回転させ、補助コンベア21bのプーリー21b1及び21b2を反時計回りに回転させて、間隙S1を境とする軟質粗大ごみGの後方部分を後方へ引っ張る。これと同時に、主コンベア22aのプーリー22a1及び22a2を反時計回りに回転させ、補助コンベア22bのプーリー22b1及び22b2を時計回りに回転させて、間隙S1を境とする軟質粗大ごみGの前方部分を前方へ引っ張る。このようにして、軟質粗大ごみGを前後に引っ張って緊張状態にし、ノズル31から高圧水を噴射して軟質粗大ごみGを切断することができる。この方法は、厚さの揃った粗大ごみを連続処理する場合に向いており、押圧手段を毎回上下させる手間を省くことができる。
次に、軟質粗大ごみ切断装置100を用いて、軟質粗大ごみGを細かく切断していく手順について具体的に説明する。図4は、図面を見易くするために、ごみ切断装置の上方から、補助コンベア21b、22b、23bを透視して、軟質粗大ごみGの表面を見ているように描かれている。図4(a)には、軟質粗大ごみGを切断する前の、搬送途中の態様が示されている。そして、同図(b)には、軟質粗大ごみGを最初に切断する時の態様が示されている。軟質粗大ごみGに描かれている破線は、主コンベア21aと22aとに挟まれた間隙S1のなすラインを表している。ステップ(b)では、間隙S1のなすラインに沿って軟質粗大ごみGを切断し、断片D1、D2を切り落とす。その後、軟質粗大ごみGを所定の距離だけ前進させて、同図(c)の位置に整合させる。軟質粗大ごみGに描かれている破線は、主コンベア22aと23aとに挟まれた間隙S2のなすラインをあらわしている。ステップ(c)では、間隙S2のラインに沿って軟質粗大ごみGを切断し、断片D3、D4、D5を切り落とす。その後、軟質粗大ごみGを所定の距離だけ後退させて、同図(d)の位置に整合させる。軟質粗大ごみGの左端に描かれている破線は、間隙S1のラインを表している。ステップ(d)では、間隙S1のラインに沿って軟質粗大ごみGを切断し、断片D6、D7を切り落とす。その後、軟質粗大ごみGを所定の距離だけ前進させて、同図(e)の位置に整合させる。軟質粗大ごみGに描かれている破線は、間隙S2のラインを表しているステップ(e)では、間隙S2のラインに沿って軟質粗大ごみGを切断し、断片D8、D9、D10を切り落とす。その後、軟質粗大ごみGを所定の距離だけ後退させて、同図(f)の位置に整合させる。軟質粗大ごみGに描かれている破線は、間隙S1のラインを表している。ステップ(f)では、間隙S1のラインに沿って切断し、断片D11、D12を切り落とす。ステップ(f)以降、軟質粗大ごみGを前後に移動させて、間隙S1又はS2のラインに沿った切断を交互に繰り返し、同じ形状の断片を次々と切り落としていくことができる。
このように、粗大ごみを細かく切るために、搬送方向に沿って押圧搬送手段が3つ以上配置され、隣接する前記押圧搬送手段の間隙が2つ以上設けられていると共に、前記押圧搬送手段の間隙のなす切断ラインが異なる形状をなしており、形状の異なる複数の曲折した切断ラインが、互いに交差するように切断することが好ましく、切断ラインを交差させて小さく切るためには、粗大ごみを前後に移動させて切断することが好ましい。
[実施例2]
図5には、本発明の軟質粗大ごみ切断装置に係る他の実施形態が示されている。軟質粗大ごみ切断装置101では、粗大ごみを更に細かく切るために、押圧搬送コンベア間の間隙S3、S4のなすラインがより多く曲折するように、並列コンベアのプーリーは配置されている。図6に示すように、切断ラインの曲折を増やしているので、実施例1よりもより細かく切ることができる。
[実施例3]
図7には、本発明の軟質粗大ごみ切断装置に係るさらに他の実施形態が示されている。軟質粗大ごみ切断装置101では、押圧搬送コンベア間の間隙S5及びS6なす切断ラインが直線で構成されている。切断ラインを直線で構成しても、軟質粗大ごみGを前後に移動させて、間隙S5又はS6に沿った切断を交互に繰り返すことにより、同じ形状の断片を次々と切り落としていくことができる。
10:投入手段
11:投入台
12:投入コンベア
20:押圧搬送手段
21a、22a、23a:主コンベア(搬送手段)
21b、22b、23b:補助コンベア(押圧手段)
21a1、21a2、22a1、22a2、23a1、23a2、21b1、21b2、22b1、22b2、23b1、23b2:プーリー
21a3、22a3、23a3、21b3、22b3、23b3:駆動プーリー
30:高圧水噴射手段
31:ノズル
32:水受けタンク
33:高圧ポンプ
100、101、102:軟質粗大ごみ切断装置
G:軟質粗大ごみ
D1〜D34:軟質粗大ごみの断片
S1〜S6:コンベア間の間隙

Claims (5)

  1. 主コンベアとその上方に対向して配置された押圧手段とからなる押圧搬送手段を、搬送方向に沿って2つ以上配置し、前記主コンベアと前記押圧手段との間で軟質粗大ごみを上下から挟み、
    隣接する前記押圧搬送手段のうち、一方を、他方に対して搬送方向を逆にするか、又は固定して、隣接する前記押圧搬送手段の間隙で、前記軟質粗大ごみを引っ張り、
    高圧水噴射装置によって、前記軟質粗大ごみが引っ張られて緊張状態になっている部分に高圧水を噴射して、前記軟質粗大ごみを切断する軟質粗大ごみの切断方法であって、
    前記押圧搬送手段を構成する、少なくとも前記主コンベアが、幅方向に分かれた複数の並列コンベアからなり、
    前記押圧搬送手段を3つ以上設けて、隣接する前記押圧搬送手段の間隙を2つ以上設けると共に、前記押圧搬送手段の間隙のラインが異なる形状をなすようにし、
    前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで幅方向に切断することを特徴とする軟質粗大ごみの切断方法。
  2. 前記押圧手段は、前記主コンベアに連動して同じ方向に搬送する補助コンベアからなる請求項1記載の軟質粗大ごみの切断方法。
  3. 前記押圧搬送手段によって、前記軟質粗大ごみを前後に移動させて、前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで切断する請求項1又は2に記載の軟質粗大ごみの切断方法。
  4. 前記複数の並列コンベアの端部の配列ラインが曲折ラインをなすようにし、
    前記曲折ラインに沿って高圧水を噴射し、前記軟質粗大ごみを切断する請求項1〜3のいずれか1項に記載の軟質粗大ごみの切断方法。
  5. 搬送方向に沿って2つ以上配置された、主コンベアとその上方に対向して配置された押圧手段とからなる押圧搬送手段と、
    隣接する前記押圧搬送手段の間で、軟質粗大ごみを切断する高圧水噴射装置とを備えた軟質粗大ごみの切断装置であって、
    隣接する前記押圧搬送手段の一方を、他方に対して搬送方向を逆にするか、又は固定して、前記隣接する押圧搬送手段の間隙で、前記軟質粗大ごみを引っ張り、
    前記高圧水噴射装置によって、前記軟質粗大ごみが引っ張られて緊張状態になっている部分に高圧水を噴射して、前記軟質粗大ごみを切断するように構成されると共に、
    前記押圧搬送手段を構成する、少なくとも前記主コンベアが、幅方向に分かれた複数の並列コンベアからなり、
    搬送方向に沿って前記押圧搬送手段が3つ以上配置され、隣接する前記押圧搬送手段の間隙が2つ以上設けられると共に、前記押圧搬送手段の間隙のラインが異なる形状をなしており、
    前記軟質粗大ごみを互いに交差する2つ以上のラインで幅方向に切断できるように構成されていることを特徴とする軟質粗大ごみの切断装置。
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