(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
解体される被解体物の固定領域に固定されているガラス部材を除去するためのガラス除去装置であって、
前記ガラス部材を吸引力により保持するガラス吸着手段と、
前記被解体物の固定領域を切断する切断手段と、
前記被解体物の固定領域への前記ガラス部材の固定を解除する解除手段と、を備え、
前記切断手段により固定領域を切断した後、ガラス吸着手段によりガラスが保持された状態で、解除手段によりガラス部材の固定領域への固定を解除するものであり、
前記解除手段は、前記ガラス部材の周縁部を挟むことで固定する前記固定領域の挟持部に引っ掛ける引っ掛け部であり、前記引っ掛け部により前記挟持部が前記ガラス部材から離れるように折り曲げられることを特徴とするガラス除去装置。
【請求項２】
前記切断手段は、モータにより回転する回転刃を有し、前記ガラス部材の周縁部に対して交差する方向に前記被解体物の固定領域に前記回転刃により刻み目を入れることを特徴とする請求項１に記載のガラス除去装置。
【請求項３】
さらに、ガラス吸着手段により保持されるガラス部材の一面に対向する他面を押圧可能な押圧手段を備え、
前記押圧手段が前記ガラス部材に押圧した状態で前記吸着手段により前記ガラス部材を吸着することを特徴とする請求項１又は２に記載のガラス除去装置。
【請求項４】
前記被解体物は、旅客車であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のガラス除去装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のガラス除去装置と、
前記ガラス除去装置の左右両側に回転可能に支持される車輪又は前記ガラス除去装置の左右両側に沿って転動可能な履帯と、を備えるガラス除去作業車。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、客車、電車、ディーゼル動車等の旅客車やバスといった車両を廃棄するために用いるガラス除去装置及びガラス除去作業車に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、自動車等の車両を廃棄する際、資源再利用及び再使用の観点から同種類の材料毎に分別収集することが行われている。例えば、自動車を廃棄する際には、車体から車輪、ドアガラス等のガラス部材、及び内装部材が取り除かれる。その後、車体は、圧潰や、切断され所定寸法の破砕塊とされ、さらに細かい破砕片へと破砕され分別される。一般的には、自動車のガラス部材は、ハンマー等の破砕工具を用いて車体から取り外された後、回収されている（特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−４０２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来のようにガラス部材を破砕し、回収するという方法では、自動車の車体内外にガラス部材が散乱してしまい、ガラス部材を回収する際に不純物が混入する恐れがある。また、ガラス部材を被解体物から除去する際、ガラス部材を破砕するため、取り外したガラス部材をそのまま再使用することができない。また、ガラス部材の除去作業は、作業員による手作業であるため、比較的大きい旅客車やバスといった被解体物を解体するには、作業員６人で１週間を要し、更なる解体作業の短縮化が困難である。
【０００５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであって、ガラス部材を再使用できるように、不純物が混入することなく被解体物からガラス部材を回収でき、また、ガラス部材の除去及び回収作業に要する時間を短くできるガラス除去装置及びガラス除去作業車を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、解体される被解体物の固定領域に固定されているガラス部材を除去するためのガラス除去装置であって、前記ガラス部材を吸引力により保持するガラス吸着手段と、前記被解体物の固定領域を切断する切断手段と、前記被解体物の固定領域への前記ガラス部材の固定を解除する解除手段と、を備え、前記切断手段により固定領域を切断した後、ガラス吸着手段によりガラスが保持された状態で、前記解除手段により前記ガラス部材の前記固定領域への固定を解除するガラス除去装置である。
【０００７】
さらに、本発明のガラス除去装置によれば、前記解除手段は、前記ガラス部材の周縁部を挟むことで固定する前記固定領域の挟持部に引っ掛ける引っ掛け部であり、前記引っ掛け部により前記挟持部が前記ガラス部材から離れるように折り曲げられる。
【０００８】
本発明のガラス除去装置によれば、前記切断手段は、モータにより回転する回転刃を有し、前記ガラス部材の周縁部に対して交差する方向に前記被解体物の固定領域に前記回転刃により刻み目を入れる。
【０００９】
さらに、本発明のガラス除去装置によれば、ガラス吸着手段により保持されるガラス部材の一面に対向する他面を押圧可能な押圧手段を備え、前記押圧手段が前記ガラス部材に押圧した状態で前記吸着手段により前記ガラス部材を吸着する。
【００１０】
本発明のガラス除去装置は、前記被解体物は、旅客車である。
【００１１】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明のガラス除去作業車は、上記いずれかのガラス除去装置と、前記ガラス除去装置の左右両側に回転可能に支持される車輪又は前記ガラス除去装置の左右両側に沿って転動可能な履帯と、を備える。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るガラス除去装置によれば、被解体物からガラス部材を取り外す構成であるので、ガラス部材を再使用できるとともに、不純物が混入することなくガラス部材を回収できる。さらに、ガラス部材を破砕する必要がないので、ガラス部材の除去及び回収作業に要する時間を短くできる。結果として、被解体物の解体作業に要する時間を短縮できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態に係るガラス回収作業車を模式的に示す斜視図である。
【図２】ガラス回収作業車により窓ガラスが取り除かれる車体を模式的に示す側面図である。
【図３】図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。
【図４】押圧手段を用いて解体作業を行っている状態を示す、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本発明のガラス除去装置を、長尺状の旅客車から窓ガラスを取り除くためのガラス回収用スクラップ作業車に適用した実施形態について図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１５】
図１は、本発明の一実施形態に係るガラス回収用スクラップ作業車１０を模式的に示す斜視図であり、図２は、ガラス回収用スクラップ作業車１０により窓ガラス４３が取り除かれる車両を模式的に示す側面図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。
である。
【００１６】
図１及び図２に示す通り、ガラス回収用スクラップ作業車（以下、作業車と称す。）１０は、主として、ガラス吸着手段を構成するバキュームカップ１０１と、窓ガラス４３が固定されている旅客車の車体４２の固定領域１０３を切断する切断手段を構成する回転刃１０５と、車体４２の固定領域１０３における車体４２への窓ガラス４３の固定を解除する解除手段を構成するペンチ部２９の引っ掛け部１２９と、を備える。上記構成の作業車１０は、バキュームカップ１０１により窓ガラス４３を吸着保持した状態で、引っ掛け部１２９により窓ガラス４３の固定領域１０３を屈曲させ固定を解除した後、バキュームカップ１０１で窓ガラス４３を車体４２から取り除く。
【００１７】
以下に、作業車１０の構成について詳細に説明する。作業車１０は、車体フレーム１０６の左右両側で転動可能に支持されている無限軌道を有する走行部１１と、車体フレーム１０６に対して回転可能（水平面において旋回可能（矢印２０１））に装着される旋回ステージ１２と、作業車１０を操縦する操縦者が乗る操縦キャビン１３と、ペンチ部２９及び引っ掛け部１２９とを有する第１油圧作動ブーム２０と、バキュームカップ１０１を有する第２油圧作動ブーム１２０と、を備える。
【００１８】
操縦キャビン１３は、旋回ステージ１２上の前部左側に設けられ、操縦席を内部に備えている。また、旋回ステージ１２の後方中央には油圧で作動する第１油圧作動ブーム２０が設けられ、前方中央には、油圧で作動する第２油圧作動ブーム１２０が設けられている。さらに、旋回ステージ１２の右側には、第１油圧作動ブーム２０及び第２油圧作動ブーム１２０等への油圧動力源である油圧発生装置１４が搭載されている。
【００１９】
第１油圧作動ブーム２０は、起伏シリンダ２１で矢印２０３方向に伏仰可能に旋回ステージ１２に装着された第１ロアブーム２２と、この第１ロアブーム２２の先端に枢支され第１揺動シリンダ２３で、第１ロアブーム２２の長手方向に対して略垂直面内で矢印２０５方向に揺動可能な第１アッパーブーム２４と、この第１アッパーブーム２４の先端に枢支され、第２揺動シリンダ２５で第１アッパーブーム２４に離接する方向（矢印２０７方向）に揺動可能な第２アッパーブーム２６と、この第２アッパーブーム２６の先端に枢支され第３揺動シリンダ２７で第２アッパーブーム２６に離接する方向（矢印２０９方向）に揺動可能な治具アームホルダ２８と、この治具アームホルダ２８の先端に図示しない電動モータで矢印２１１方向に回動可能に取付けられたペンチ部２９とを有している。
【００２０】
ペンチ部２９は、固定部２９ａと、固定部２９ａに軸部材３１で枢支される可動部２９ｂとを有し、固定部２９ａに対して可動部２９ｂが揺動し、開閉する構成である。固定部２９ａと可動部２９ｂとの対面する縁部には、ペンチ部２９を閉じると、固定部２９ａと可動部２９ｂとの間に載置される部材が切断できる刃部３３と、部材を挟持するための刻み目部３６と、が設けられている。また、可動部２９ｂの先端部には、固定部２９ａ側に突出する引っ掛け部１２９が設けられている。
【００２１】
さらに、固定部２９ａの刃部３３に対向する縁部には、回転刃１０５を有する回転刃ユニット３５が装着されている。回転刃ユニット３５は、油圧シリンダ３７と、油圧シリンダ３７内に一端部が収容され、油圧作動により固定部２９ａの長手方向（矢印４１方向）に摺動可能な油圧ロッド３９と、油圧ロッド３９の他端部に装着され、不図示の電動モータにより回転する回転刃１０５と、を有する。油圧ロッド３９の伸縮や、回転刃１０５の駆動は、操縦キャビン１３内で制御できるように構成されている。
【００２２】
第２油圧作動ブーム１２０は、不図示の起伏シリンダで矢印２０３方向に伏仰可能に旋回ステージ１２に装着された第２ロアブーム１２２と、第２ロアブーム１２２内に収容され、第２ロアブーム１２２の先端から油圧等により第２ロアブーム１２２の長手方向に伸縮する第１ブーム１２４と、第１ブーム１２４内に収容され、油圧等により第２ロアブーム１２２の長手方向に伸縮する第２ブーム１２６と、第２ブーム１２６の先端部にジョイント１２８を介して装着されるバキュームカップ１０１と、を有する。ジョイント１２８は、基部に交差する方向に延びる一対の第１垂直部と、対向する第１垂直部間に延在し第２ブーム１２６の先端部に揺動可能に枢着する第１ピン１３０と、基部に交差する方向であって第１垂直部に対向する方向に延びる一対の第２垂直部と、対向する第２垂直部間に延在しバキュームカップ１０１の基部１０１ａに揺動可能に枢着する第２ピン１３１と、を有する。上記構成により、バキュームカップ１０１は、第２ロアブーム１２２に固定された第１ピン１３０の回り（矢印１２５方向）と第２ピン１３１の回り（矢印１２７方向）に揺動可能である。
【００２３】
また、バキュームカップ１０１のパッド部１０１ｂは、椀形状であり、パッド部１０１ｂの開口部を被吸着部材に当接し、不図示の吸引源から供給される吸引力により窓ガラス４３を吸引保持する。
【００２４】
尚、第１油圧作動ブーム２０及び第２油圧作動ブーム１２０は、不図示の制御機構により同期して作動できるように構成されている。例えば、窓ガラス４３を車体４２から取り外す際、第１油圧作動ブームの引っ掛け部１２９を使用しながら、第２油圧作動ブーム１２０のバキュームカップ１０１を作動させ窓ガラス４３を保持することが可能である。
【００２５】
次に作業車１０を用いて窓ガラス４３を車体４２から取り外し回収する作業の手順を説明する。図２に示される車体４２の側壁には、複数の窓ガラス４３が配されている。車体４２の固定領域１０３は、窓ガラス４３が装着される開口を規定する車体４２の窓縁部を含む領域であり、図３に示すように、固定領域１０３には、窓ガラス４３の周縁部を収容する溝４２ａが設けられている。車体４２の側壁の溝４２ａは、側壁の厚さ方向に離間する挟持部４２ｂ、４２ｃにより形成させている。
【００２６】
車体４２の外側において、取り外す対象である一の窓ガラス４３の固定領域１０３に向けて第１油圧作動ブーム２０のペンチ部２９を移動させ、回転刃ユニット３５の固定領域１０３に対する位置決めを行う。次に、油圧ロッド３９を伸ばし、回転刃１０５で固定領域１０３に刻み目４２ｅを入れていく。
【００２７】
刻み目４２ｅは、回転刃１０５により、窓ガラス４３を切断することなく、固定領域１０３に縁部４２ｄが延びる方向に対して直交する方向に複数入れられる。また、刻み目４２ｅの長さは、固定領域１０３をほぼ横断する長さか、固定領域１０３を若干越えるような長さとし、外側の挟持部４２ｂがほぼ切断されることが好ましい。所定数の刻み目４２ｅを固定領域１０３に入れた後、油圧ロッド３９を油圧シリンダ３７内に収容し、回転刃１０５を固定領域１０３から離間させる。なお、本実施形態では、刻み目４２ｅを等間隔で、固定領域１０３の縁部４２ｄに設けられているが、刻み目４２ｅの間隔や数等は、適宜変更できる。
【００２８】
次に、ペンチ部２９の可動部２９ｂの先端に設けられている引っ掛け部１２９を挟持部４２ｂの内面４２ｆに引っ掛け、外側の挟持部４２ｂを窓ガラス４３から離れる方向に動かし、挟持部４２ｂを屈曲させ、挟持部４２ｂによる窓ガラス４３の固定を解除する。
【００２９】
このように、刻み目４２ｅで挟まれた領域を順次屈曲させていき、窓ガラス４３の固定領域１０３への固定を解除する。この挟持部４２ｂを屈曲させる際には、第２油圧作動ブーム１２０を作動させて、バキュームカップ１０１で窓ガラス４３の外面４３ａを保持しておく。このようにすることにより、挟持部４２ｂを屈曲する作業中に、窓ガラス４３が意図せずに車体４２から外れて、落下してしまうことを防止できる。
【００３０】
なお、本実施形態では、固定領域１０３に、縁部４２ｄに対してほぼ直交する方向に刻み目４２ｅを入れる構成としたが、外側の挟持部４２ｂを完全に切り落すように、窓ガラス４３の外縁部に沿って切断することも可能である。この場合には、切断されたリング状の挟持部４２ｂを、ペンチ部２９により挟持しつつ、バキュームカップ１０１で吸着保持された窓ガラス４３を取り除く。
【００３１】
一の窓ガラス４３を外し所定の回収場所は載置した後、その他の窓ガラスについても同様の工程を繰り返して、車体４２の片側の全ての窓ガラスを取り除き、反対側の窓ガラスも同様に行う。このように、窓ガラスを有する大型バス・旅客車等の車両に装着されたガラス部材は、破砕することなく回収される。
【００３２】
（変形例）
次に、ガラス部材を被解体物から取り除き回収する作業の変形例について説明する。図４は、押圧手段を用いて解体作業を行っている状態を示す、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ矢視断面図である。図４に示すように、バキュームカップ１０１のパッド部１０１ｂを窓ガラス４３の外面４３ａに当接し吸着する際には、窓ガラス４３の内面４３ｂをゴムや樹脂等の材料からなる押え部材１５１により外面４３ａ方向に押圧した状態で、バキュームカップ１０１を窓ガラス４３に当接し吸着する。このような構成にすることにより、バキュームカップ１０１を窓ガラス４３に密着させる際、意図せずに窓ガラス４３の一方向へ過荷重が掛かり、窓ガラス４３が破砕してしまうことを防止できる。
【００３３】
なお、押え部材１５１を有する装置又は作業車は、窓ガラス４３を除去する工程を行う前に、車体４２内へ導入してもよいし、一枚目の窓ガラス４３を除去した後に、その車体４２の開口部を介して、第１油圧作動ブーム２０のような屈曲できるブーム部材の先端に押え部材１５１を有する作業車を用いてもよい。
【００３４】
なお、本実施形態の作業車１０は、装軌車両としたが、タイヤを装着した装輪車両としても良い。さらに、本実施形態の被解体物のガラス部材は、車体の側壁の固定領域の挟持部により固定される構成とした。しかし、窓ガラスが、窓枠を介して車体に装着される構成、すなわち、固定領域に挟持部及び窓枠を有する構成あっても、本発明のガラス除去装置及びガラス除去作業車を利用して、窓枠及び挟持部を切断し屈曲させることにより、窓ガラスを破砕することなしに取り外し、回収することができる。
【符号の説明】
【００３５】
１０…ガラス回収用スクラップ作業車
１１…走行部
１２…旋回ステージ
１３…操縦キャビン
１４…油圧発生装置
２０…第１油圧作動ブーム
２１…起伏シリンダ
２２…第１ロアブーム
２３…第１揺動シリンダ
２４…第１アッパーブーム
２５…第２揺動シリンダ、
２６…第２アッパーブーム
２７…第３揺動シリンダ
２８…治具アームホルダ
２９…ペンチ部
２９ａ…固定部
２９ｂ…可動部
３１…軸部材
３３…刃部
３５…回転刃ユニット
３６…刻み目部
３７…油圧シリンダ
３９…油圧ロッド
４０…プラットホーム
４２…車体
４２ａ…溝
４２ｂ、４２ｃ…挟持部
４２ｄ…縁部
４２ｅ…刻み目
４３…窓ガラス
４３ａ…外面
４３ｂ…内面
１０１…バキュームカップ
１０１ａ…基部
１０１ｂ…パッド部
１０３…固定領域
１０５…回転刃
１０６…車体フレーム
１２０…第２油圧作動ブーム
１２２…第２ロアブーム
１２４…第１ブーム
１２６…第２ブーム
１２８…ジョイント
１２９…引っ掛け部
１３０…第１ピン
１３１…第２ピン
１５１…押え部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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