図2及び図3は、本発明の廃蛍光ランプの� �択破砕装置の実施例1を説明する図であり、� ��れらの図によって、本発明の廃蛍光ランプ� ��選択破砕方法及び装置を以下に説明する。

 この廃蛍光ランプの選択破砕装置1は、廃 蛍光ランプ(電球形・コンパクト形廃蛍光ラ� �プ)2を破砕機3に供給するホッパ4と、ハンマ� ��ラッシャ型の破砕機3と、破砕機3を支持し� �つ破砕されたガラス片5を受けるガラス受ハ� ��ジング6と、を備えている。

 破砕機3は、ガラス受ハウジング6上に図3� ��示すように、一端部(上流部、上端部)から� �端部(下流部、下端部)に向けて下方に傾斜し て設置されている。そして、破砕機3は、ガ� �ス受ハウジング6上に支持された円筒状の破� ��チャンバ7と、この破砕チャンバ7内で破砕� �ャンバ7の軸心を中心に回転する回転軸8と、 回転軸8に固定され互いに回転軸8の軸心に対� ��的に配置された一対のハンマ9とを備えてい る。

 傾斜した破砕チャンバ7の上流部には開口 10が形成され、この開口10に面するようにホ� �パ4が取り付けられている。ホッパ4は、破砕 されるべき廃蛍光ランプ2を破砕チャンバ7内� ��開口10から供給する。

 ハンマ9は、破砕チャンバ7内に供給され� �廃蛍光ランプ2を叩いて破砕するものである� ��ハンマ9と破砕チャンバ7の内壁11との隙間12� ��、ハンマ9が破砕チャンバ7内で回転可能の� �囲で極力小さくし、粉砕中のガラス片5がこ� ��隙間12内に入り込まないような構成とする� �

 要するに、ハンマ9と破砕チャンバ7との� �には、ハンマ9が破砕チャンバ7内で回転可能 とする隙間12以外の隙間はない構成とする。� ��れにより、ハンマ9は、廃蛍光ランプ2に対� �、圧縮力、摩擦力、引張力、剪断力などを� �用せずに、ハンマ9の衝撃力のみを作用させ� ��廃蛍光ランプ2の口金部13を破砕せずガラス� ��分のみを選択的に破砕する。

 ところで、ハンマ9による廃蛍光ランプ2� �破砕において、破砕圧力を一定とすること� �好ましい。破砕圧力を一定範囲内とする手� �として、回転軸8の駆動モータを制御し、回� ��数を制御してハンマ9の回転数を制御し、ハ ンマ9と廃蛍光ランプ2との衝突速度を制御す� ��構成とするとよい。

 しかし、さらに厳密に、破砕圧力を一定� ��するためには、ハンマ9と被粉砕物(蛍光ラ� �プ)との接触面積を一定にする必要がある。� ��常のハンマ9クラッシャ等ではハンマ9の打� �面は平面であり(これによって破砕圧力が一� ��となる場合にはそれでも良いが)、これでは 、衝撃を受ける被粉砕物の形状によって接触 面積が変わってしまう。

 そこで、本発明では、ハンマ9の打撃面に 、図2に示すような1個の半球部14を設けたの� �、廃蛍光ランプ2の形状を問わず、点で接触� ��るため、ハンマ9と廃蛍光ランプ2の材料特� �(ヤング率、ポアソン比)に依存した一定の接 触面積を保つことが可能となる。ハンマ9の� �撃面を、図示はしないが、多数の半球形か� �なる形状にしても、同様の効果が得られる� �

 破砕チャンバ7は、その底部には、スクリ ーン15が形成されており、破砕されたガラス� ��5のみガラス受ハウジング6内に向けて落下� �る構成となっている。また、破砕チャンバ7� ��下流部には、口金部13を排出する排出口16が 形成されている。

 廃蛍光ランプの選択破砕装置1では、廃蛍 光ランプ2の最初の破砕後、口金部13の破壊強 度に概ね変化はないが、ガラス片5の破壊強� �は著しく低下する。したがって、2打撃目以� ��ガラスは2000MPa以下の弱い衝撃力で破壊され る。

 一方、破壊されたガラス片5は小さい片と なり、元の蛍光ランプのガラス球に比べて重 量が減じているため、ハンマ9から受ける衝� �力も低下するため、これにより過粉砕を防� �することが可能である。

(作用)
 以上の構成から成る本発明の廃蛍光ランプ� ��選択破砕装置1の作用及び選択破砕装置を利 用した廃蛍光ランプ2の選択破砕方法を、以� �に説明する。

 廃蛍光ランプ2はホッパ4から破砕機3の破� ��チャンバ7内に供給される。破砕チャンバ7� �に供給された廃蛍光ランプ2は、傾斜した破� ��チャンバ7と回転軸8との間のスペース17を自 重で下方に移動しながら、ハンマ9により破� �される。

 破砕された廃蛍光ランプ2のガラス片5は� �スクリーン15を通過してガラス受ハウジング 6内に落下し、収集される。廃蛍光ランプ2の� ��砕されない口金部13は、破砕チャンバ7の下� ��部の排出口15から装置外に排出される。

(選択粉砕条件)
 以上、本発明の実施例1について構成、作用 を説明したが、本発明の破砕機3では、ハン� �9を、その接触部の形状を半球部14に形成し� �ハンマの重量、回転数、回転半径を適宜設� �することで、最適な選択破砕条件を得るこ� �ができる。なお、ハンマの重量、回転数、� �転半径等を制御できる構成とすれば、破砕� �象物の形状、寸法、量等に応じて、最適な� �択破砕条件を適宜設定することが可能とな� �。以下に、選択粉砕条件の例を説明する。

 図4は、選択粉砕条件についての計算上の 例を示す。ハンマ9の回転数(回転軸8の回転数 )100rpm、ハンマ9接触部の半球部の直径100mmで� �回転半径0.8~1.0m(図2のA~B)とすれば、重量40g~20 0gの廃蛍光ランプ2の最初の衝撃力が2000~3000MPa となり、ガラスだけを選択的に破壊すること が可能である。

(実験例)
 本発明に関連して、いくつかの実験を行っ� ��ので、この実験例を以下に説明する。

 ガラス部の強度が高く口金部13の強度が� �いタイプのコンパクト形と、ガラス部の強� �の弱く口金部13の強度が高いタイプのグロー ブレスの電球形の蛍光ランプに対し、ガラス 部および口金部13の破壊強度を調べた。

 まず、コンパクト形に対する「圧縮試験� ��の結果では一例を上げれば、破壊強度は85MP aに対し口金部13の破壊強度は45MPaであり、ガ� ��ス部より先に口金部13が破壊される場合が� �ばしば起こる。したがってこの作用力によ� �破砕してもガラス部のみを破砕することは� �きない。

 一方、図1に示すように、蛍光ランプのガ ラス球体の落下による「衝撃試験」では、200 0MPa以上でコンパクト形及び電球形ともガラ� �部の破壊が可能であるが、3000MPa以下では口� ��部13の破壊は起きない。

 すなわち、ハンマ9などの衝撃力を主体と した破砕機3において、圧縮力、摩擦力、引� �力、剪断力など他の破砕力が作用しないよ� �ハンマ9と破砕室内壁との隙間12をなくし、� �つ回転半径や回転数を制御して、およそ2000M Pa~3000MPa、特に2000MPa~2500MPaの破砕圧力で破砕� �れば、多くの電球形、コンパクト形蛍光ラ� �プに対して、ガラス部のみが選択的に破砕� �れる。

 この際、一定以下の粒径になったならば� ��直ちに破砕機3外に排出されるように破砕機 3に図2、3に示すように、スクリーン15等の機� ��を備えれば、ガラス片5と口金部13の分離が� ��了する。また、この方法によれば、ガラス� ��の過破砕を避けることができられため、ガ� ��スの再資源化時に有効である。スクリーン1 5の径は、コンパクト形および電球形の口金� �13のサイズ以下、通常10mmから30mm程度であれ� ��よい。

 図5は、本発明の廃蛍光ランプの選択破砕 装置及び選択破砕方法の実施例2を説明する� �であり、この図によって、実施例2の廃蛍光� ��ンプ及び装置を以下に説明する。この実施� ��2は、実施例1とほぼ同じであるが、相違す� �構成を中心に説明する。

 この実施例2の廃蛍光ランプの選択破砕装 置21のハンマ9は、実施例1と同様に、廃蛍光� �ンプに衝突する半球部14を備えている。ハン マ9は回転軸8の外周面近くに支点22を中心に� �て枢着されており、図5に示すように、支点2 2を中心にして点線の位置と実線の位置に揺� �可能である。

 ハンマ9の背面(回転方向と反対側の面)に� ��、湾曲棒23の基端が取り付けられている。� �転軸8には、湾曲棒23がその先端から挿入し� �曲棒23をガイドすることが可能な湾曲ガイド 孔24が形成されている。湾曲棒23の先端には� �引っ張りコイルバネ25の基端が装着されてお り、引っ張りコイルバネ25は、その先端から� ��曲ガイド孔24に装入されている。

 回転していない状態では、図5に示す右側 のハンマ9のように背面側(回転方向と反対側) から引っ張りコイルバネ25による付勢力が作� ��し、ハンマの支点22を中心に半回転方向に� �れた状態にある。また、回転した状態では� �ンマ9に遠心力が作用し、図5に示す右側のハ ンマ9は点線の位置、すなわち左側のハンマ9� ��位置まで起きあがり、この姿勢で実施例1と 同様に、廃蛍光ランプの破砕を行うことがで きる。

 ところで、特異的に質量の大きな被粉砕� ��が投入されたり、多数の蛍光ランプが折り� ��なって全く同時にハンマ9に衝突すると、被 粉砕物の重量が過大となり、回転半径や回転 数の制御によりハンマ9と被粉砕物との衝突� �度を制御したとしても、被粉砕物に対する� �ンマ9の衝撃荷重が大きくなって、破砕圧力� ��一定範囲を超える可能性が生じる。

 このような場合、実施例2の廃蛍光ランプ の選択破砕装置のハンマ9は、一定以上の荷� �がかかると、図5の右側のハンマ9のように、 圧縮コイルバネ25の付勢力の助けにより(付勢 力が助勢することにより)、支点を中心にハ� �マ9の反回転方向に揺動する(力を逃がす)こ� �ができる。

 これにより、特異的(あるいは一時的)に� �きな重量をもつ被粉砕物に対し、被粉砕物� �過剰な荷重をかけることがなくなり、厳密� �破壊圧力を一定範囲とする制御が可能とな� �。

 なお、実施例2では、ハンマ9の付勢手段� �して圧縮コイルバネ25を利用したが、油圧機 器、空気圧機器等の付勢手段を利用してもよ い。

 図6は、本発明の廃蛍光ランプの選択破砕 装置の実施例3を説明する図であり、この図� �よって、実施例3の廃蛍光ランプの選択破砕� ��法及び装置を以下に説明する。この実施例3 は、実施例1とほぼ同じであるが、相違する� �成を中心に説明する。

 実施例3の廃蛍光ランプの選択破砕装置31� ��は、破砕チャンバ32の外形は、下流側に向� �て大径となる円錐台(円錐形底面と平行な面� ��切断した形状)の形状である。そして、この 破砕チャンバ32と同軸で回転する全体の外形� ��円錐台状の回転筒33が形成されている。

 この回転筒33は、破砕チャンバ32の上流か ら下流に向けて、前段筒34、中段筒35、後段� �36から成り、互いに、独立して回転するよう に構成されている。そして、前段筒34、中段� ��35、後段筒36には、それぞれ実施例1と同様� �ハンマ9が取り付けられている。

 回転軸39の内部には同じ回転軸中心をな� �回転軸38が、また回転軸38の内部には回転軸3 9、38と同じ回転軸中心をなす回転軸37が設け� ��れている同芯多軸機構43をなし、回転軸39は 前段筒34に、回転軸38は中断筒35に、回転軸37� ��後段筒36にそれぞれ接続されている。また� �この回転軸37、38、39はそれぞれ独立した駆� �用モータ40、41、42に接続されている。

 即ち、駆動用モータ40、41、42によって、� ��段筒34、中段筒35、後段筒36は回転軸37、38、 39を介して、それぞれ独立した回転数を実現� ��きるよう構成されている。

 実施例3の廃蛍光ランプの選択破砕装置31は� ��このような構成であるから、例えば、
 [前段筒34の回転速度]<[中段筒35の回転速� �]<[後段筒36の回転速度]で、それぞれ回転� �せることが可能である。ホッパ4から破砕チ� ��ンバ32内に供給された廃蛍光ランプは、前� �筒34のハンマから後段筒36のハンマに向けて� ��ハンマの回転半径が増大するとともにハン� ��の回転速度も増大するので、ハンマと被粉� ��物との衝突速度が増大して、破壊力を増す� ��とができる。

 実施例1の項で説明したとおり、廃蛍光ラ ンプの選択破砕装置31では、廃蛍光ランプ2の 最初の破砕後、口金部13の破壊強度に概ね変� ��はないが、ガラス片5の破壊強度は著しく低 下する。一方、破壊されたガラス片5は小さ� �片となり、元の廃蛍光ランプ2のガラス球に� ��べて重量が減じているため、ハンマ9から受 ける衝撃力も低下する。

 もし、破壊されたガラス片5の破壊強度の 低下に比べ、重量低減によるハンマ9からの� �撃力の低下の方が勝ると、2打撃目以降ガラ� ��が全く破壊されなくなる場合が生じる。こ� ��ような場合を想定すると、実施例3の廃蛍光 ランプの選択破砕装置31は、前段筒34に比べ� �段筒36の回転半径ならびに回転速度が大きく なるので、前段筒34のハンマ9に較べて後段筒 36のハンマ9の回転速度は大きく、被粉砕物と の衝突速度が増大して、破壊力を増すことが できるので、有用である。

 なお、実施例3では、破砕チャンバ32の直� ��を後段に向けて大きくし、前段筒34から後� �筒36に向けて大径としたが、破砕チャンバ32� ��直径を変化させることなく、また前段筒34� �中段筒35及び後段筒36を同径とし、同芯多軸� ��構43のみで、速度を変化させる構成として� �よいし、同芯多軸機構43をしようせず、前段 筒34から後段筒36に向けて大径とする構成で� �良い。

 さらに、もし、ガラス片5の重量低減によ るハンマ9からの衝撃力の低下に比べ、破壊� �れたガラス片5の破壊強度の低下の方が勝る� ��、2打撃目以降ガラスが瞬時に微粉化してし まい過粉砕を招く場合が生じる。

 このような場合を想定すると、破砕チャ� ��バ32の直径を後段に向けて小さくして前段� �34から後段筒36に向けて小径とするか、同芯� ��軸機構43を利用するかの片方あるいは両方� �利用により、前段筒34のハンマ9に較べて後� �筒36のハンマ9の回転速度を減じて、前段筒34 から後段筒36に向けて被粉砕物との衝突速度� ��減少で破壊力を減ずることができるので、� ��用である。

 以上、本発明に係る廃蛍光ランプの選択� ��砕方法及び装置を実施するための最良の形� ��を実施例に基づいて説明したが、本発明は� ��のような実施例に限定されることなく、特� ��請求の範囲記載の技術的事項の範囲内で、� ��ろいろな実施例があることは言うまでもな� ��。