特許 7549870 高速打撃による解体装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-09-04

(45)【発行日】2024-09-12

(54)【発明の名称】高速打撃による解体装置

(51)【国際特許分類】

   B02C 13/06 20060101AFI20240905BHJP

   B02C 23/08 20060101ALI20240905BHJP

【ＦＩ】

B02C13/06 ZAB

B02C23/08 A

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020169688

(22)【出願日】2020-10-07

(65)【公開番号】P2022061635

(43)【公開日】2022-04-19

【審査請求日】2023-06-16

【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２９年度、国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構 「高効率な資源循環システムを構築するためのリサイクル技術の研究開発事業」委託研究、産業技術力強化法第１７条の適用を受ける特許出願

(73)【特許権者】

【識別番号】301021533

【氏名又は名称】国立研究開発法人産業技術総合研究所

(72)【発明者】

【氏名】上田 高生

(72)【発明者】

【氏名】古屋仲 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】大木 達也

【審査官】粟倉 裕二

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１５－１５０５０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１７／０２９７０６２（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０２Ｃ １３／００－１３／３１

Ｂ０２Ｃ ２３／０８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

対象物を所定の姿勢に載置可能な保持部と、
ハンマー本体の基部が回転駆動手段に駆動される回転軸に固定され、該ハンマー本体の先端に打撃部が設けられた回転打撃手段であって、該回転駆動手段が、該回転軸を回転可能な回転駆動源と、該回転軸を回転方向に付勢する付勢部材とを有する、該回転打撃手段と、を備え、
前記回転駆動手段により駆動された前記回転軸の周りに前記ハンマー本体が回動して、前記打撃部が前記保持部に保持された前記対象物の主面または側面の所定の位置を打撃して該対象物を解体し、
前記付勢部材の付勢力により前記回転軸の回転速度を高めることによって前記ハンマー本体の打撃部の速度を高めて前記対象物を打撃する、解体装置。

【請求項2】

対象物を所定の姿勢に載置可能な保持部と、
ハンマー本体の基部が回転駆動手段に駆動される回転軸に固定され、該ハンマー本体の先端に打撃部が設けられた回転打撃手段と、を備え、
前記回転駆動手段により駆動された前記回転軸の周りに前記ハンマー本体が回動して、前記打撃部が前記保持部に保持された前記対象物の主面または側面の所定の位置を打撃して該対象物を解体し、
前記対象物を前記保持部に供給する供給手段をさらに備え、
前記保持部は、前記供給手段から第１の位置で前記対象物が受け渡され、前記打撃部が前記保持部に載置された前記対象物を打撃することになる第２の位置に移動し、
前記保持部の第２の位置への移動完了に応じて、前記打撃部を前記対象物に打撃させる、解体装置。

【請求項3】

対象物を所定の姿勢に載置可能な保持部と、
ハンマー本体の基部が回転駆動手段に駆動される回転軸に固定され、該ハンマー本体の先端に打撃部が設けられた回転打撃手段と、を備え、
前記回転駆動手段により駆動された前記回転軸の周りに前記ハンマー本体が回動して、前記打撃部が前記保持部に保持された前記対象物の主面または側面の所定の位置を打撃して該対象物を解体し、
前記対象物は本体部と蓋部とが相対した構造を有し、該本体部と該蓋部との締結状態を解除する解除手段をさらに備え、
前記対象物は前記解除手段により解除された状態で前記保持部に載置される、解体装置。

【請求項4】

前記打撃部は、前記対象物の打撃時に、前記保持部とは接触しないように構成されてなる、請求項１～３のうちいずれか一項記載の解体装置。

【請求項5】

対象物を所定の姿勢に載置可能な保持部と、
ハンマー本体の基部が回転駆動手段に駆動される回転軸に固定され、該ハンマー本体の先端に打撃部が設けられた回転打撃手段と、を備え、
前記回転駆動手段により駆動された前記回転軸の周りに前記ハンマー本体が回動して、前記打撃部が前記保持部に保持された前記対象物の主面または側面の所定の位置を打撃して該対象物を解体し、
前記打撃部は、前記打撃部の回転軌跡面に対して垂直の第１の方向に第１の所定の間隙をもって離隔され、前記打撃部の回転軌跡面の径方向に延在する２つの棒状打撃部材を有し、該２つの棒状打撃部材の各々が前記対象物の両端を打撃可能な、解体装置。

【請求項6】

前記保持部は、前記打撃部の回転軌跡面に対して垂直の第１の方向の長さが、前記打撃部の前記２つの棒状打撃部材の前記第１の所定の間隙よりも小さく、かつ、前記対象物を前記所定の姿勢に載置した場合の該第１の方向の長さよりも小さい、請求項５記載の解体装置。

【請求項7】

前記対象物はその長手方向が前記第１の方向になるように前記保持部に積置され、
前記２つの棒状打撃部材は、前記対象物の長手方向の両端を打撃する、請求項５または６記載の解体装置。

【請求項8】

対象物を所定の姿勢に載置可能な保持部と、
ハンマー本体の基部が回転駆動手段に駆動される回転軸に固定され、該ハンマー本体の先端に打撃部が設けられた回転打撃手段と、を備え、
前記回転駆動手段により駆動された前記回転軸の周りに前記ハンマー本体が回動して、前記打撃部が前記保持部に保持された前記対象物の主面または側面の所定の位置を打撃して該対象物を解体し、
前記打撃部は、前記対象物の中央部を打撃可能な板状打撃部材を有し、
前記保持部は、前記打撃部の回転軌跡面に対して垂直の第１の方向に第２の所定の間隙をもって離隔された２つの棒状保持部材を有し、
前記第２の所定の間隙は、前記打撃部の板状打撃部材の前記第１の方向の長さよりも大きい、解体装置。

【請求項9】

前記打撃部により打撃された前記対象物が飛翔する方向に、前記対象物が衝突する被衝突部材をさらに備える、請求項１～８のうちいずれか一項記載の解体装置。

【請求項10】

前記対象物が携帯端末である、請求項１～９のうちいずれか一項記載の解体装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、電子機器等のリサイクル技術に係り、特に、電子機器等を解体する技術に関する。

【背景技術】

【0002】

近年、携帯電話機等の携帯端末の普及により、その廃製品の処理が問題となっている。携帯端末には、電子部品が多数使用されており、それらには金、銀、銅等の貴金属、パラジウム、インジウム、コバルト等のレアメタルが多く含まれている。この回収には、廃製品を粉砕して粉末状にして金属類を選別した後、溶解または溶融して金属イオンや金属として回収する方法がある。

【0003】

しかし、回収費用を低減しつつ回収率を高めるために、粉砕をせずに解体して電池など特定の部品を仕分けして回収することが望ましい。

【0004】

携帯端末では、液晶表示パネルと筐体とが接着剤による接合やネジによる締結によって固定されている。ヘラの先端を接合部分に差し込んで分離したり、回転ドラム内で回転させ繰り返し落下させて衝撃力を加えることにより締結ネジを緩ませたりして解体する方法が知られている（例えば、特許文献１または２参照。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【文献】特開２０１７－２０４５１４号公報

【文献】特開２０１３－２５５９０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

特許文献１では、接合部分にヘラを順次差し込んで解体しており、特許文献２では、回転ドラム内で繰り返し落下させて衝撃力を加えているので、１台当たりの解体時間を短時間化、つまり高速解体処理が難しいという問題がある。

【0007】

本発明の目的は、上述した問題を解決するもので、高速解体処理が可能な解体装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様によれば、対象物を所定の姿勢に載置可能な保持部と、ハンマー本体の基部が回転駆動手段に駆動される回転軸に固定され、上記ハンマー本体の先端に打撃部が設けられた回転打撃手段と、上記回転駆動手段により駆動された上記回転軸の周りに上記ハンマー本体が回動して、上記打撃部が上記保持部に保持された上記対象物の上記主面または側面の所定の位置を打撃して上記対象物を解体する、解体装置が提供される。

【0009】

上記態様によれば、解体装置は保持部に所定の姿勢で載置した対象物を、回転軸に基部が固定されたハンマー本体の打撃部が回動して対象物の主面または側面の所定の位置を打撃して叩き出して解体する。すなわち、解体装置はピンポイントで対象物を打撃して解体することができる。さらに、回転軸の回転速度を調節可能であるので、打撃１回の時間周期も調節可能であり、高速で多数の対象物を解体することができる。また、ピンポイントで打撃することで、内蔵されているバッテリーや電子回路板を破損することなく解体できる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】一実施形態に係る解体装置の概略構成を示す平面図である。

【図2】一実施形態に係る解体装置の概略構成を示す側面図である。

【図3】打撃部およびワーク受部の概略構成を示す図である。

【図4】一実施形態に係る解体装置の制御部およびセンサの概略ブロック図である。

【図5A】一実施形態に係る解体装置の動作の説明図（その１）である。

【図5B】一実施形態に係る解体装置の動作の説明図（その２）である。

【図5C】一実施形態に係る解体装置の動作の説明図（その３）である。

【図5D】一実施形態に係る解体装置の動作の説明図（その４）である。

【図5E】一実施形態に係る解体装置の動作の説明図（その５）である。

【図6】打撃部およびワーク受部の変形例の概略構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、図面に基づいて実施形態を説明する。なお、複数の図面間において共通する要素については同じ符号を付し、その要素の詳細な説明の繰り返しを省略する。

【0012】

図１は、一実施形態に係る解体装置の概略構成を示す平面図である。図２は、一実施形態に係る解体装置の概略構成を示す側面図であり、（ａ）は解体室および駆動室の回転軸駆動部の一部の概略構成を示し、（ｂ）は駆動室の回転付勢部の概略構成を示す側面図である。図示の便宜のため一部を省略して示す。構成要素は、図面に示した相対的なサイズを有するものではない。

【0013】

図１および図２を参照するに、解体装置１０は、解体対象物であるワーク１１をハンマー１２で打撃して解体する解体室１３と、ハンマー１２を回転駆動するための駆動室１４とを含む。解体室１３と駆動室１４とはそれぞれの架台に設けられ、アンカーボルト等で床面に固定されていることが好ましい。駆動室１４の電動モータの振動が解体室１３に悪影響を与え難くできる。ワーク１１は、フィーチャーフォン、スマートフォン、タブレット等の携帯端末を想定しているが、蓋部と本体部とが相対した構造、例えば、表示部または操作部と本体部とが接合または締結された直方体状の形態を有する電子機器であってもよく、蓋部と筐体とが接合または締結された箱状の電子機器でもよく、複数の部材により筐体と本体部とが構成されている電子機器でもよい。本実施形態では、ワーク１１は、表示部と筐体とを有する携帯端末を例として説明する。

【0014】

解体室１３は、ワーク１１を供給し、矢印の方向に移動するベルトコンベア１５と、ベルトコンベア１５から受渡し位置でワーク１１を受け取り、ワーク１１を保持したまま打撃位置に移動するワーク受部１６と、ハンマー１２の基部が固定された回転軸１８と、ハンマー１２の打撃部１７に打撃されたワーク１１が空中に叩き出されて衝突する被衝突板１９と、被衝突板１９から落下したワーク１１を受け止めて矢印の方向に移動して排出するベルトコンベア２０とを含む。アクチュエータ２７は、ワーク受部１６の受渡し位置と打撃位置との移動を行う。アクチュエータ２７は、その駆動軸２７ａをパルスモータやカム等（いずれも不図示）により動作させることができる。

【0015】

駆動室１４は、回転軸１８を所定の回転位置まで回転駆動する回転駆動部２１と、回転軸１８を付勢力により高速回転させる回転付勢部２２とを含む。回転駆動部２１は、電動モータ２３により回転軸１８を回転駆動する。具体的には、回転駆動部２１は、電動モータ２３の回転を伝達しプーリ２４を回転するギア２５と、回転軸１８と同軸で独立に回転自在のプーリ２６と、プーリ２４および２６に懸架されたベルト２８と、プーリ２６の回転面上に突出するように設けられプーリ２６とともに回転する片持ちピン２９と、回転軸１８に固定され、片持ちピン２９に押接されて回転軸１８を回転可能な受け部材３０とを含む。回転軸１８は図２（ａ）において時計回りのみ回転可能に構成されており、反時計回りには回転しないように構成される。

【0016】

回転付勢部２２は、引張りバネ３１を含む。引張りバネ３１の一端がバネ受部材３２を介してブラケット３３に固定され、他端がバネ受け部材３４を介して回転軸１８に固定されたプーリ３５の軸心から離れた位置にロッドエンドベアリング３６を用いて接続されている。回転軸１８、プーリ３５およびロッドエンドベアリング３６によりクランクを構成する。回転軸１８、ハンマー１２、受け部材３０および回転付勢部２２のプーリ３５は一体となっている。ブラケット３３には、引張りバネ３１の初期引張り長さの調整用ボルト３３ａを設けてもよく、引張りバネ３１の本数を変更できるようにしてもよい。これにより、伸張時の引張りバネ３１に蓄える引張エネルギを調整することで、ハンマー１２の打撃速度を調整できる。

【0017】

このような構成により、回転駆動部２１は、電動モータ２３の回転駆動力をベルト２８によってプーリ２６に伝達して片持ちピン２９を回動させることによって、片持ちピン２９に押接された受け部材３０によって回転軸１８を回転させる。回転軸１８の回転により、回転付勢部２２のプーリ３５の回転を介して引張りバネ３１が伸長される。引張りバネ３１が最も伸長した位置（上死点）を過ぎると、引張りバネ３１が勢いよく収縮してプーリ３５を介して回転軸１８を回転させる。これにより、ハンマー１２が高速で回転してその先端にある打撃部１７がワーク１１を打撃する。また、電動モータ２３の回転数により、ハンマー１２の回転周期を決めることができ、例えば、ハンマー１２の回転周期を１回／秒に設定可能である。

【0018】

図３は、打撃部およびワーク受部の概略構成を示す図であり、打撃時の位置関係を示す。図３の（ａ）は打撃方向から視た正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。図３（ａ）～（ｃ）を図１および図２と合わせて参照するに、ハンマー１２は、腕部１２ａの一端が回転軸１８に固定され、他端にワーク１１を打撃する打撃部１７が設けられる。打撃部１７は、基部１７ａと、基部１７ａに固定され打撃部１７の回転軌跡面に対して垂直方向に間隙Ｄ１をもって離隔され、回転軌跡面の径方向に延在する２つの棒状打撃部材１７ｂを有する。

【0019】

ワーク受部１６は、ワーク受部材１６ａ、１６ｂの各々が板状部材からなり、側面から視ると（図３（ｃ））、Ｌ字型の形状を形成する。ワーク受部材１６ａ、１６ｂがワーク１１の主面１１ａおよび側面１１ｂを保持する。

【0020】

ワーク受部材１６ａ、１６ｂは、打撃部１７の回転軌跡面に対して垂直方向の長さＬ１が、打撃部１７の２つの棒状打撃部材１７ｂの間隙Ｄ１よりも小さく（Ｌ１＜Ｄ１）、さらに、間隙Ｄ１はワーク１１の長辺１１ｃの長さＷＬよりも小さい（Ｄ１＜ＷＬ）。これにより、２つの棒状打撃部材１７ｂは、ワーク受部１６に接触せずにワーク１１を打撃することができる。

【0021】

ワーク１１は、ワーク受部１６にワーク１１の長辺１１ｃがハンマー１２の回転軌跡面に対して垂直となるように載置される。ワーク１１がこのような姿勢に載置されることで、２つの棒状打撃部材１７ｂがワーク１１の主面１１ａの長辺１１ｃの両側の端部付近を短辺１１ｄに沿って確実に打撃して、ワーク１１を空中に叩き出すことができる。

【0022】

２つの棒状打撃部材１７ｂは、丸棒でも角棒でもよく特に限定されてない。図３（ｃ）に示すように、棒状打撃部材１７ｂは、長手方向に垂直の断面形状が、ワーク１１に向かって次第に両側に細くなる形状であることが好ましい。これにより、長辺１１ｃの長さが異なるワーク１１でもワーク１１の長辺１１ｃの両側の端部付近を確実に打撃することができる。

【0023】

図４は、一実施形態に係る解体装置の制御部およびセンサの概略ブロック図である。解体装置１０には、ワーク受部１６にワーク１１が載置されていることを検知するワーク検出用センサ４１とハンマー１２が打撃待機位置に到達したことを検知するハンマー位置検出用センサ４２を有する。各センサ４１，４２は制御部４３と電気的に接続されている。制御部４３は、センサがワーク１１の検知に応じて供給用のベルトコンベア１５の動作開始および停止を行う。制御部４３は、センサ４２がハンマー１２が打撃待機位置に到達したことを検知すると、電動モータ２３の回転開始／停止を制御する。

【0024】

図５Ａ～図５Ｅは、一実施形態に係る解体装置の動作の説明図であり、各々の図の（ａ）は解体室および駆動室の回転軸駆動部の一部の概略構成を示す側面図であり、（ｂ）は駆動室の回転付勢部の概略構成を示す側面図である。以下、図５Ａ～図５Ｅ、図１、図２および図４を参照して解体装置１０がワーク１１を供給して解体し排出するまでの動作を順に説明する。

【0025】

図５Ａは、ワーク１１がワーク受部１６に載置される際の解体装置１０の各要素の配置を示す図である。解体室１３では、ワーク受部１６がワーク１１の受渡し位置で待機する。ベルトコンベア１５には、ロボット（不図示）によりワーク１１が載置される。ワーク１１はベルトコンベア１５により搬送され、ワーク受部１６にワーク１１が載置される。センサ４１がワーク受部１６にワーク１１があることを検知したら、制御部４３がベルトコンベア１５を停止して次のワーク１１を待機させる。

【0026】

駆動室１４では、回転駆動部２１の電動モータ２３の回転動力がギア２５、プーリ２４およびベルト２８により伝達されたプーリ２６が回転する。プーリ２６の回転により片持ちピン２９が受け部材３０を押接して回転軸１８を回転させる。これにより、ハンマー１２が回転しはじめるとともに、回転付勢部２２のプーリ３５の回転により引張りバネ３１が、最も収縮した位置から次第に伸張される。

【0027】

図５Ｂは、ハンマー１２が打撃待機位置に到達した際の解体装置１０の各要素の配置を示す図である。ワーク受部１６は、ワーク１１の受渡し位置から、アクチュエータ２７によりワーク１１を積置したまま打撃位置に移動する。

【0028】

電動モータ２３が回転を続け、これによりハンマー１２が回転するとともに、引張りバネ３１が伸張される。解体室１３の壁面等（不図示）に設置されたセンサ４２がハンマー１２を検知した場合、制御部４３は電動モータ２３を停止またはブレーキ（不図示）により回転軸１８の回転を停止させて、ハンマー１２を停止する。この時、引張りバネ３１は、最大限に伸張される上死点ＴＤＰの手前の位置に停止する。引張りバネ３１は、引張エネルギが最大に蓄えられた状態になる。

【0029】

図５Ｃは、打撃部１７がワーク１１を打撃する直前の解体装置１０の各要素の配置を示す図である。解体装置１０は、図５Ｂの配置において、ワーク受部１６に設置されたセンサ４１がワーク１１がワーク受部１６にあることを検知し、センサ４２がハンマー１２を検知した場合、制御部４３は打撃準備完了と判断して、制御部４３が電動モータ２３の回転を開始させる。これにより、回転軸１８の回転に応じてプーリ３５が回転し回転付勢部２２は上死点を過ぎて引張りバネ３１が急激に収縮する。これによってプーリ３５に連結された回転軸１８が高速で回転し、ハンマー１２が高速で回動する。打撃部１７がワーク受部１６に積置されたワーク１１を高速で打撃する。この時、打撃部１７は、ワーク受部１６には接触せずに、２つの棒状打撃部材１７ｂがワーク１１の長辺の両端部を打撃する。

【0030】

図５Ｄは、打撃部１７がワーク１１を打撃した直後の解体装置１０の各要素の配置を示す図である。打撃部１７に叩き出されたワーク１１は、飛出して被衝突部材１９に衝突する。この衝突の衝撃及び図５Ｃにおける打撃部１７による打撃により、ワーク１１は、筐体、表示部、バッテリーおよび基板等に分離して解体される。引張りバネ３１は最も収縮した位置まで収縮する。電動モータ２３は、回転を続ける。

【0031】

図５Ｅは、解体したワーク１１ｅ，１１ｆの排出と次のワーク１１の供給時の解体装置１０の各要素の配置を示す図である。ワーク１１は、解体され排出のためのベルトコンベア２０に落下する。解体されたワーク１１は、通常、筐体、表示部、バッテリーおよび基板に解体される。これらを図示の便宜のため省略して、表示部１１ｅと筐体１１ｆとを示している。解体された表示部１１ｅ、筐体１１ｆ等は、ベルトコンベア２０により解体室１３から排出され、次の工程、例えば粉砕室（不図示）に移される。また、ワーク受部１６がワーク１１の受渡し位置移動し待機する。次のワーク１１がベルトコンベア１５により供給され、ワーク受部１６に載置される。回転付勢部２２は引張りバネ３１が、最も収縮した位置（下死点ＢＤＰ）で停止し、プーリ３５および回転軸１８は停止し、ハンマー１２も停止する。この後、電動モータ２３は回転を続け、プーリ２６が回転して片持ちピン２９が回動し、受け部材３０を押接し始めると、回転軸１８が回転し始め、ハンマー１２も回動し始める。図５Ａに示す解体装置の各要素の配置に戻る。図５Ａ～図５Ｅで説明した動作を繰り返すことで、ワーク１１の所定の位置を打撃して高速で確実に解体することができる。

【0032】

図６は、打撃部およびワーク受部の変形例の概略構成を示す図であり、打撃時の位置関係を示す。図６の（ａ）は打撃方向から視た正面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は側面図である。図６（ａ）～（ｃ）を参照するに、ハンマー１２は、腕部１２ａの一端が回転軸１８に固定され、他端にワーク１１を打撃する打撃部１１７が設けられる。打撃部１１７は、その回転軌跡面に対して垂直な主面を有する板状部材であり、ワーク１１の側面の中央部を打撃可能である。

【0033】

ワーク受部１１６は、２組のワーク受部材１１６ｂ，１１６ｃとそれを支持するワーク受部材１１６ａから形成される。ワーク受部材１１６ｂ，１１６ｃは、側面から視る（図６（ｃ））とＬ字型の形状を形成する。２つのＬ字型のワーク受部材１１６ｂ，１１６ｃは、打撃部１１７の回転軌跡面に対して垂直な方向に間隙Ｄ２をもって離隔される。ワーク受部材１１６ｂ，１１６ｃは、丸棒でも角棒でもよく特に限定されない。間隙Ｄ２は、ワーク１１の短辺ＷＳの長さよりも小さく設定される。ワーク受部１１６は、２組のワーク受部材１１６ｂ，１１６ｃがワーク１１の主面１１ａおよび側面１１ｂの端部付近を保持する。打撃部１１７は、その回転軌跡面に対して垂直な方向の長さＬ２を有し、ワーク受部材１１６ｂの間隙Ｄ２は、長さＬ２よりも大きく（つまりＤ２＞Ｌ２）形成される。これにより、打撃部１１７は、ワーク受部１１６に接触せずにワーク１１を打撃することができる。

【0034】

本実施形態によれば、解体装置１０は、ワーク受部１６に所定の姿勢で載置したワーク１１を、回転軸１８に基部が固定されたハンマー１２の打撃部１７,１１７が回動してワーク１１の所定の位置を打撃して叩き出して解体する。すなわち、解体装置１０はピンポイントでワーク１１を打撃することができる。これにより、内蔵されたバッテリーや電子回路板を破損することなく、解体できる。また、電動モータ２３の回転により引張りバネ３１を伸張して引張エネルギを蓄積して、打撃のタイミングで引張エネルギを解放してハンマー１２を急速に回動させることで、高速度でワーク１１を打撃できる。打撃部１７,１１７は、打撃時にワーク１１を載置するワーク受部１６に接触しないように構成されているので、打撃部１７,１１７の運動エネルギを打撃力（衝撃力）として無駄なく利用できる。さらに、ハンマー１２による打撃周期は、電動モータ２３の回転数、ギア２５等により調整可能で、毎秒１回の打撃による毎秒１台の解体が可能である。

【0035】

なお、ワーク１１は、供給用のベルトコンベア１５に供給される際に表示部と筐体との締結状態または接合状態を解除されていることが、解体装置１０で解体し易い点で好ましい。

【0036】

解体装置１０は、供給用のベルトコンベア１５の前段に、ワーク１１の本体部と蓋部との締結状態または接合状態を解除する解除部を設けることが好ましい。以下、図示を省略する。解除部は、ワーク１１を所定の姿勢となるように位置決めする位置決め機構と、位置決めされたワーク１１の各辺をその端部から締結状態または接合状態を解除するのに十分な所定の位置で切断する切断機構を備える。所定の位置は、安全に切断可能な点で、ワーク内部のリチウム電池等の電池を干渉しない位置であることが好ましい。

【0037】

［実施例］
実施例の解体装置として、上記実施形態の解体装置１０の引張りバネ３１として、２本のバネ定数３０Ｎ／ｍｍを用い、初期張力を４１０Ｎに設定した。図３に示した打撃部１７を用いて、ハンマー１２は、回転軸１８中心から打撃部１７による打撃点までの長さを３５５ｍｍに設定した。打撃部１７の重量を４０ｇとした。高速度カメラによる分析の結果、打撃時のハンマー１２の打撃部１７の速度は、２０．０ｍ／秒であった。

【0038】

スマートフォン（Ａｐｐｌｅ社製ｉＰｈｏｎｅ（登録商標）４、４Ｓ、５、５Ｓ、６；ＳＨＡＲＰ社製２０３ＳＨ；ＴＣＬ社製ＡＬＣＡＴＥＬ（登録商標） ｏｎｅ ｔｏｕｃｈ ＩＤＯＬ２；ＨＴＣ社製Ｊ Ｏｎｅ ＨＴＬ２２）の両長辺の端部から２～３ｍｍの位置で切断したワーク計２０台を用いて、本実施例の解体装置によりワークの両短辺の端部付近に沿って打撃を加えたところ、ワーク２０台の全てを内部の電池が損傷なく解体することができた。つまり、解体成功率１００％であった。

【0039】

［参考例］
参考例の解体装置として、チェーンの回転により対象物に打撃を与えて破砕するクロスフローシュレッダ（佐藤鉄工社製筐体破壊試験装置解砕機（１２Ｂ－４））を用いてスマートフォンを解体する実験を行った。参考例の解体装置は、内寸法（径４９６ｍｍ、高さ２５０ｍｍ）の破砕室を有するクロスフローシュレッダの破砕室側面に、幅２５０ｍｍ、高さ１９０ｍｍの蓋のない排出部を設けて、チェーンにより投入したスマートフォンが１～２回の打撃が与えられて排出され、過粉砕されないように改造したものである。スマートフォンは、側部両端から２～３ｍｍの位置を切断したものを用いた。参考例の解体装置により、４４台のスマートフォンを解体したところ１９台（４３％）が内部の電池が損傷なく解体でき（つまり解体成功）、残りのスマートフォンは電池が損傷し、または電池が筐体から分離されなかった（つまり解体失敗）。

【0040】

以上の結果により、実施例の解体成功率は参考例の解体成功率の２倍以上であり、かつ全て解体できたことから、実施例の解体装置が従来の解体装置よりも極めて優れていることが分かる。

【0041】

以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲に記載された本発明の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。実施形態では、１本の回転軸１８が駆動室１４から解体室１３に亘って設けられていたが、それぞれに回転軸を設け、ジョイント等で連結するようにしてもよい。また、例えば、本発明の解体装置は、解体の対象としては、上記のワーク１１に加えて、デジタルカメラ、ビデオカメラ、ノートパソコン等のデジタル機器にも適用できる。本発明の解体装置は、リサイクルプラントに組み込むことができ、携帯端末等の廃棄された製品の自動解体処理に利用できる。

【符号の説明】

【0042】

１０ 解体装置
１１ ワーク
１２ ハンマー
１３ 解体室
１４ 駆動室
１６ ワーク受部
１７ 打撃部
１８ 回転軸
２１ 回転駆動部
２２ 回転付勢部
２３ 電動モータ
３１ 引張りバネ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】

【図5E】

【図6】