Ⅲ章

製造業者等の取組

4 最新リサイクル技術
4.1 最新リサイクル技術の紹介
家電リサイクルプラントでは、新たな処理設備の導入や指したさまざまな取組を行っています。

手解体工程の見直し、処理ノウハウの蓄積、将来を見据え近年の製造業者等による代表的なリサイクル技術の事例た実証実験等、再商品化率の向上や安全・環境改善等を目を以下に紹介します。

（１）生産性の向上

薄型テレビ解体部品自動ピッキング装置の導入【目 的】
昨今の課題である家電リサイクルプラントにおける解体人た。その一環として、解体した部品の仕分け作業に着目し、員の確保を解決すべく、手解体作業が中心であった薄型テその作業を自動化・省人化するため、ロボット技術を利用レビの解体ラインをターゲットに自動化を推進してきまし

した回収（ピッキング）装置を導入しました。

【工 程（内容）】
薄型テレビを手解体して回収した部品は、大きな１本のコ

本技術は、複数の種類の部品が混合で流れるコンベヤー上ンベヤーで混載搬送し、仕分け作業工程で作業者（２名）に「認識」「ピッキング」
機能を持つ装置を配置することによっによってそれぞれの部品に分別していました。て、回収量の多い部品４種を自動で分別・回収するものです。

自動ピッキングシステムのフロー

ピッキングロボット

コンベヤーを流れる部品

調整装置

部品の流れ

回収容器

ピッキング
対象部品
高品位基板

低品位基板

鉄部品

アルミ部品

【改善（開発）のポイント】
開発は以下の３つのポイントを中心に行いました。
❶ 分散❸ ピッキング

コンベヤーを流れる部品同士が重なると、ピッキング多関節ロボット（専用エンドエフェクター ※ 付き）を導入対象外となってしまうため、各コンベヤーの速度を調し、「❷認識」で判別した部品を約 98％の確率でピッ整し、極力部品同士が重ならないように調整しました。

キングできるようにしました。

❷ 認識
AI（人工知能）を導入し、事前に各部品の正解画像を約 3,000 枚ずつ登録することで、認識率 95％を確保【成 果】
・仕分け作業工数を導入前より 50％削減できました。

37

しました。

家電リサイクル年次報告書

2021年（令和3年）度版［第21期］※エンドエフェクター：ロボットアームの先端の、ものをつかむ部分

最新リサイクル技術
リサイクル実績

ハンディターミナルを活用したフロン管理システムの導入（リプレース）【目 的】
冷媒フロンの回収・保管・出荷作業においては、それぞ入間違い、転記時の読み間違いなどのリスクの撲滅、おれの工程で重量やボンベ溶栓異常などの確認項目を用紙よび非効率な入力作業を改善することを目的にハンディに手書きで記入し、その結果を事務所内の PC で管理シターミナル（以下 HT）を活用したフロン管理システムステムに入力しています。その過程における重量値の記を導入しました。

充填対象のボンベ情報（空・継続重量、作業者、回収機フロン回収作業を行います。充填したボンベ重量は HTなど）を事務所内 PC の管理システムから HT へあらか画面で値を入力します。作業終了後は HT から管理シス

じめ転送し、現場ではボンベに貼り付けたバーコードをテムへデータを転送し、登録を行います。ボンベの保管

HT で読み取り、充填対象ボンベであることを確認してや出荷についても同様の手順で登録を行います。

ハンディターミナル（HT）

業務フロー事務所※マスタ変更時のみ

フロンシステム
マスタ出力

データ

III

章 製造業者等の取組

フロンシステム
データベース

マスタ貼込

回収現場

入力 画面（イメージ）

エアコン回収現場

冷蔵庫回収現場

洗濯機回収現場

倉庫

回収実績入力回収実績入力回収実績入力引取実績入力

登録情報の参照

登録情報の参照

登録情報の参照

空引取実績入力

事務所

データ送信

（冷媒フロン）回収実績重量登録

開始時
（新規）

999.99

前回重量差終了時□充填済-999.99

999.99

フロン回収重量-999.99

フロンシステム回収実績入力

引取実績
データ

出荷実績入力IV

空ボンベ引取入力kgkg
kg「データ取込」ボタン押下

で各画面の入力欄に連携

フロンシステム
データベースされた情報が表示される

登録
A2：登録

出荷実績
データ

kg

ガス台数 有 999 無 999 台

A1：戻る

回収実績
データ

章 普及啓発活動および支援活動［ 品 目 ］エアコン［ ID ］NRH1-111（R401A）［ 作業者 ］エコ 太郎［ 回収機 ］回収機 A（フロンシステム）
日報告

データデータベース

A3：次へ【改善（開発）のポイント】
同時に管理システムにて以下の対策も実施しました。

した。

❶ 冷媒フロンでの回収・保管・出荷における重量の異常、率化❷ ボンベ ID のバーコード管理による充填ミス ( フロン種違い、過充填など ) の撲滅

および断熱材フロンでの１台当たりの回収量の異常発生時に『実績値警告通知メール』を自動発報❷ フロン研修修了者をシステムで管理し、資格取得者以外の回収作業を禁止【成 果 】A グループの全家電リサイクルプラントへ導入済みで、主責任者へ警告通知が自動発報され、速やかな対応が行わ

要な家電リサイクルプラントでは約 60 分／日のデータ入れています。HT の使用未経験者への対応が今後の課題で力作業時間の削減を達成しました。また異常発生時にはす。

家電リサイクル年次報告書

2021年（令和3年）度版［第21期］

38章 資料集V

HT活用による作業効率の改善と重量管理の強化を行いま❶ 紙への手書き運用の廃止およびデータ入力作業の効II

章 家電リサイクル実績【工程（内容）】章 家電リサイクル制度

IⅢ章

製造業者等の取組

エアコン室内機切断機の導入【目 的】
従来、エアコンの室内機の解体は全て手作業で行っていイクルプラントでの室内機切断による生産性の改善事例

ましたが、室内機の多機能化や大型化により、今後生産を参考に、同様のプロセスの導入を検討し、専用の切断性が悪化する可能性があります。そこで、他の家電リサ機を導入しました。

【工 程】❶ 室内機を投入コンベアに置く。

❸切断機で切断する。

❷ 室内機の切断箇所を切断機の切断刃の位置に設置し、❹ 押し付けを解除し、解体ラインに投入する。

室内機が切断刃から逃げないようにプッシャーで押し付け、さらに上方からも押し付けて固定する。

❺ 切断された室内機を解体する。

ャープッシ【改善のポイント】❶ 導入する切断機の選定❷ 安全対策の徹底

切断能力、メーカーサポート、省エネ性、コスト等

作業者の安全確保のため、安全カバーの設置や自動を総合的に比較検討して選定しました。

投入・排出などの安全対策を実施しました。
❸最適な切断位置の設定
手解体時間が短くなるよう、切断位置を室内機の端から 250mm に調整しました（手解体時間を 29％改善）。

端から 250 mm の位置で切断250導入した切断機（三立機械工業㈱製）【成 果】❶ 生産性の改善❷ 室内機の多機能化や大型化による生産性への影響が作業者一人当たりの 1 時間当たりの処理台数が、改善前の 13.3 台から 19.2 台に 31％向上しました。

39

家電リサイクル

年次報告書

2021年（令和3年）度版［第21期］軽減されました。

最新リサイクル技術
リサイクル実績

真空断熱材（VIP）自動剝離切断装置の導入【目 的】
真空断熱材（以下 VIP ※１）を使用している冷蔵庫の割合は、形燃料（RPF ※２）化するプラントにおいては RPF の灰分成

2021 年度では約 24％で年々増加傾向にあり、2030 年分が増えるなどが考えられるため、VIP の自動剥離切断装度には約 50% になると予測されています。その影響として、置を導入し、分別処理の能力向上を図ることにしました。

詰まり、回収物の選別純度低下、またウレタン断熱材を固※１

VIP は Vacuum Insulation Panel の略※２

RPF は Refuse Paper & plastic Fuel の略

II章 家電リサイクル実績

破砕機投入後のグラスウール（VIP 基材）による集塵機の

【工 程】
～背景～

VIP 使用冷蔵庫の割合が年々増加（%）

VIP冷蔵庫排出予測（対全体）49.1

5031.43037.4～目的～

VIP 分別処理能力向上で、回収物の選別純度を維持改善

集塵機
破砕機

42.8

III

章 製造業者等の取組

4020～影響～ 破砕後の影響大・回収物選別純度低下 ・集塵機の詰まり ・RPF の灰分成分増

章 家電リサイクル制度I（２）素材価値の向上

21.4102020 2024 2026 2028 2030（年）2030 年には全冷蔵庫の約 50% に増加

破砕機・集塵機の詰まり

VIP 自動剝離切断装置【工程・改善（開発）のポイント】
グコストを考慮した専用チゼルによる自動剥離切断装置を使って手作業で剝離作業を行っていましたが、振動やを導入しました。今後はさらに自動剥離切断装置の工法

騒音のリスクがあることから、他プラントに導入されてい開発を継続し、VIP 冷蔵庫の増加に対応した量産体制をたプロトタイプのレーザー切断装置をベースに、ランニン構築していきます。

VIP付鉄板からのVIP剥離作業の能率改善
切断工法
処理能力
題

導入時期

「自動実証」
自動機開発チゼル
８分／台
52 台／日処理能力のアップ（加工速度 50 mm/ 秒）
2020 年 8 月「量産体制」
市販グラインダー
4 分／台
100 台／日
グラインダーの耐久性（加工速度 200 mm/ 秒）
2021 年 10 月

V

章 資料集課「手作業」
市販エアーチゼル
６分／台
70 台／日振動騒音2014 年 10 月

市販エアーチゼル開発チゼル

市販グラインダー【今後の課題】
年々増加する VIP 使用の冷蔵庫に対し、現状の作業ロ割合増に対応できるライン化構想を進めます。また剝離

スを低減することで 2030 年度における約 50% までのした VIP 材の用途開発も現在検討を進めています。

家電リサイクル

年次報告書

2021年（令和3年）度版［第21期］

IV

章 普及啓発活動および支援活動

従来は VIP を剝離するために切断工具（エアーチゼル）

40

Ⅲ章

製造業者等の取組

湿式比重選別によるミックスプラスチックの品質向上【目 的】
従来、破砕機での破砕後の混合物から、磁力選別や非鉄そこで、異物除去のための湿式比重選別機、および粒度選別、風力選別の工程を経てミックスプラスチックを回調整用の粉砕機と分級機の導入により、純度が高く、粒収していましたが、選別工程で回収しきれなかった鉄や度も整った高品質なミックスプラスチックを回収できる非鉄が混入していることに加え、粒度（粒の大きさ）もシステムを構築しました。

ふぞろいで品質はあまり良くありませんでした。

【内 容】＜ライン構成図＞
物の流れ

コンベヤー（新規購入・製作）

コンベヤー（ 遊休品再利用）

破砕機で破砕後の混合物洗浄脱水機（既存設備）
湿式比重選別機（遊休品再利用）
空気輸送のパイプ分級機（新規購入）⇒ 粉砕機から排出された20 mm 超の大径物と4 mm 以下の微粉を取り除きます。

粉砕機（既存設備）⇒ 混合物を20mm の大きさに整えます（整粒）。

分級機【改善のポイント】❶ 既存設備と新設設備とのマッチング
既存設備の粉砕機と、新設した分級機、および湿式比重選別機のそれぞれの処理能力に違いがあり、マッものを輸送する方法）の多用により、限られた既存の建屋内スペースに収めることができました。
❸ 遊休設備の有効利用

チングに苦労しましたが、各機器の設定を変更・調主要設備の湿式比重選別機など、以前使用していた整することにより、最適化を実現できました。

遊休品の再利用により、設備一式を新規に導入する❷ 空気輸送の利用のに比べ、安価にシステムを構築することができま空気輸送（パイプ等内の空気の移動により粉体状のした。

【成 果】❶ 比重選別機の導入によりミックスプラスチックの高品質化が実現するとともに、選別された銅さい（銅を含む金属くず）も有償での売却が可能となりました。
❷ 新システムの稼働直後は回収目標の 90％を下回ることがありましたが、各機器の設定最適化により、回収目標値を概ね達成することが可能になりました。

導入後のミックスプラスチック導入前のミックスプラスチック

銅さい【今後の課題】
分級機から排出された微粉物には細かい銅線も混じってして処理しており、今後は回収方法の検討により、廃棄いますが、現有設備では回収が困難なことから廃棄物と物削減と資源化の向上を目指します。

41

家電リサイクル

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最新リサイクル技術
リサイクル実績

コンテナ搬入時およびコンテナからの荷降ろし時の安全対策【目 的】解体ラインにおける作業者の安全確保のため、解体作業の隙間でのつまずき転倒リスク、また段積みされた洗濯エリアを床面から高くすることで、フォークリフトと作業機の荷降ろし時の落下リスク等がありました。そこで、こ者の動線の分離を図りましたが、コンテナ搬入時の作業れらのリスクを解決するため、コンテナからの荷降ろし場者とコンテナの接触リスクや、コンテナと荷降ろし場所と所への安全対策を行いました。

❹ 荷降ろし場所とコンテナの隙間を無くすため、コンテ
ナ搬入場所に設けられた装置（下図の赤丸の箇所）でコンテナを荷降ろし場所側に寄せる。

章 家電リサイクル実績

II【工 程】❶ 荷降ろし後のコンテナを畳み、安全柵を閉める。

章 家電リサイクル制度

I（3）安全・労働環境の改善❷ 畳んだ空コンテナをリフターで下げ、フォークリフトで廃家電が入った新しいコンテナをリフター上部の所定の場所に置く（置く高さのところに両側からレールが出てくる）。

❺ 安全柵を開け、コンテナの扉を開けて荷降ろしする。

章 製造業者等の取組

IIIリフター❸ 畳んだ空コンテナをフォークリフトで移動させる。

❻ 段積みした洗濯機の場合は、リフターを上下させて荷降ろししやすい高さに調整しながら荷降ろしする。

安全カバー

章 普及啓発活動および支援活動

IV【改善のポイント】❶ 上記の工程❷の作業時には作業者が作業エリアから下❸ コンテナをリフターで上下させることにより、洗濯機に転落したり、フォークリフトと接触するリスクがあるをコンベヤーに移す作業が楽になりました。またリため、可動式の安全柵を設置しました。

フター上昇時のリフターと床の隙間からの転落、お❷ コンテナを荷降ろし場所に寄せる機構を設けて荷降ろよびリフター下降時の身体の挟まれ対策として、安し場所とコンテナの隙間をなくし（上記の工程❹）、隙

全カバー（上記の工程❻の写真）を設置しました。

間でつまずくリスクをなくしました。

【成 果】
荷降ろし場所へのこれらの安全設備の設置により、安全もつながり、作業環境の改善と生産性の向上に大いに貢かつ効率的な作業が可能となり、また作業負荷の軽減に献することになりました。

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42章 資料集

V