JP2002086446A - 廃棄ペットボトルのリサイクル方法およびリサイクル装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 土・砂類や油・醤油・清涼飲料水等の残渣を
実用上問題が出ない水準まで除去して高品質のフレーク
を簡単に製造できるようにする。 【解決手段】 廃棄ペットボトル（Ｑ）の外面を洗浄水
（Ｗ）で洗浄し、次に廃棄ペットボトル（Ｑ）の胴部を
２分割又は３分割し、しかる後に各分割ボトル部（Ｑ
１，Ｑ２，Ｑ３）の内面を洗浄水（Ｗ）で洗浄し、次い
で粉砕して細片化しフレークを製造する。また、廃棄ペ
ットボトル（Ｑ）を粉砕する前に洗浄可能な洗浄装置１
０を具備し、この洗浄装置１０が廃棄ペットボトル
（Ｑ）の外面を洗浄水（Ｗ）で洗浄可能な外面洗浄手段
１１と、廃棄ペットボトル（Ｑ）の胴部を２分割又は３
分割可能なペットボトル分割手段５１と、各分割ボトル
部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）の内面を洗浄水（Ｗ）で洗浄可
能な内面洗浄手段９１とから成る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、廃棄ペットボトル
のリサイクル方法およびリサイクル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート製の容器
（いわゆるペットボトル）は、油類や醤油、清涼飲料水
等の包装容器として普及している。そのため、一般家庭
等から廃棄される使用済みペットボトルは膨大な量に上
っている。

【０００３】従来、廃棄ペットボトルは、焼却処分する
と有害ガスが発生するので、埋め立て処理場まで運ばれ
埋め立て処分されるのが一般的であった。しかし、平成
９年４月１日に「容器包装リサイクル法」が施行され、
製造メーカーにペットボトルの回収・再利用を図ること
が義務付けられたことから、廃棄ペットボトルが射出成
形品・押出成形品等の成形用原料としてリサイクルされ
ることが多くなってきている。

【０００４】ここで、廃棄ペットボトルを成形用原料に
リサイクルする代表的方法を示す。

【０００５】．選別工程

【０００６】リサイクル処理施設に搬入されてきた廃棄
ペットボトルのうち、成形用原料として再利用可能なボ
トルのみが選別される。着色されたペットボトルや非ペ
ット製ボトル（例えば、ポリスチレン製ボトル等）は除
かれる。なお、通常、廃棄ペットボトルは、運搬や一時
保管等に便利なように、圧縮されベール状とされてい
る。

【０００７】．粉砕工程

【０００８】次に、選別されたペットボトルは、粉砕機
で粉砕されて０．５ｃｍ平方程度に細片化される。粉砕
機としては、互いに内向きに回転する２軸の回転刃にペ
ットボトルを引き込んで破砕可能に構成されているもの
が多い。なお、粉砕後にペット製以外のもの（例えば、
上記粉砕工程でペット製ボトル胴部と一緒に粉砕された
非ペット製の口部やラベル）は除去される。

【０００９】．洗浄工程

【００１０】通常、廃棄ペットボトルには、その外面に
土や砂等が付着していたり、内面に油・醤油・清涼飲料
水等の残渣が付着しているので、上記細片化されたもの
（フレーク）にもそのまま当該残渣が付着していること
になる。

【００１１】ここで、上記残渣等が付着したままのフレ
ークを成形用原料として、例えば押出成形し繊維を製造
する場合、途中で切れてしまうような事態が生じること
がある。なお、その他の成形品（基板用フィルムシート
等）を製造する場合でも、穴が開いてしまうなどの不具
合が発生しやすい。そこで、上記各細片（フレーク）を
洗浄装置で洗って、付着していた油等を除去している。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記リサイ
クル方法では次のような欠点がある。すなわち、上記
の粉砕工程で、廃棄ペットボトルは粉砕機で打ちつけら
れ厚さ方向に斜めに引きちぎられるようにしてフレーク
化される。そのため、各フレークの破砕端面（引きちぎ
られてできた面）は、表面積が大きく多数の微小凹凸を
有することになる。その結果、各フレークの破砕端面に
は、土・砂類や油の残渣等が擦り込まれやすい。また、
各フレークは、平面形状で小さいので互いに擦れ合って
擦過傷が付いてしまいことが多く、当該擦過傷部分にも
残渣等が付きやすい。

【００１３】このようにして、フレークの破砕端面や擦
過傷部分に付いた残渣等は、洗浄しても除去するのが困
難で、成形用原料としての品質に多大の悪影響を与える
ことになる。

【００１４】なお、現今では、使用済みのペットボトル
をゴミとして出す場合には、当該ボトル内部を十分に洗
浄することが各地方公共団体で強く指導されるようにな
ってきている。しかし、ボトル内面に薄く付着した油な
どは目視では発見しにくく、そのまま洗浄もされずにリ
サイクル処理施設に搬入されてしまうことが多いものと
思われる。

【００１５】ここにおいて、上記不都合を解消する一方
策として、粉砕前に廃棄ペットボトルを洗浄して当該ボ
トルに付着した土や油等を除去することが試みられてい
る。

【００１６】かかる方策によれば、廃棄ペットボトルの
外面に付いた土や砂などを除去することはできるが、当
該ボトルの口部の内径が小さいため、内面に付着してい
る油等の残渣は除去することが困難である。特に、ベー
ル状の廃棄ペットボトルでは、口部から内部へ洗浄液を
流し込んで内面に付着した油等を除去することは至難で
ある。

【００１７】本発明の目的は、土・砂類や油・醤油・清
涼飲料水等の残渣を実用上問題が出ない水準まで除去し
て高品質のフレークを簡単に製造できる廃棄ペットボト
ルのリサイクル方法およびリサイクル装置を提供するこ
とにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、廃棄
ペットボトルの外面を洗浄液で洗浄し、次に廃棄ペット
ボトルの胴部を２分割又は３分割し、しかる後に各分割
ボトル部の内面を洗浄液で洗浄し、次いで洗浄した各分
割ボトル部を粉砕して細片化しフレークを製造すること
を特徴とする廃棄ペットボトルのリサイクル方法であ
る。

【００１９】かかる発明の場合、廃棄ペットボトルの外
面を十分に洗浄できるとともに、当該ボトルの胴部が２
分割（又は３分割）されるので、内部も洗浄液で十分に
洗浄できる。

【００２０】また、廃棄ペットボトルの切断箇所を最小
の１つ又は２つとしたので、全切断箇所の合計表面積は
極めて小さい。したがって、上記切断箇所に、仮に油等
の残渣が擦り込まれたとしても、その擦り込み量は無視
できるほど極微小である。そして、上記切断箇所の表面
が滑らかになるように切断することも簡単であるので、
内面洗浄時に切断箇所に擦り込まれた極微小の残渣等を
確実に除去できる。

【００２１】また、廃棄ペットボトルが分割されて形成
された２つ又は３つの分割ボトル部は、大きなかたまり
であるので、擦れ合うことが少なく擦過傷がつきにくい
（したがって、擦過傷に残渣等が付着するといった不都
合も生じない）。

【００２２】以上から、土・砂類や油・醤油・清涼飲料
水等の残渣を実用上問題が出ない水準まで除去して高品
質のフレークを簡単に製造できる。

【００２３】請求項２の発明は、廃棄ペットボトルを外
面洗浄してから細片化するまでの間に当該ボトルの口部
を切除する廃棄ペットボトルのリサイクル方法である。

【００２４】かかる発明の場合、口部がボトル胴部と一
緒に細片化されないので、細片後に両者を分離する必要
がなく、その分手間が省ける。したがって、請求項１の
発明の場合と同様な作用・効果を奏し得る他、フレーク
を一段と簡単に製造できる。

【００２５】請求項３の発明は、前記洗浄液として灰汁
を使用する廃棄ペットボトルのリサイクル方法である。

【００２６】かかる発明の場合、各分割ボトル部の内面
に付着した油・醤油・清涼飲料水等の残渣を一段と確実
に除去できる。したがって、より一層高品質のフレーク
を製造できる。なお、灰汁は、自然環境を損なわず廃液
処理も簡単である。

【００２７】請求項４の発明は、前記各分割ボトル部の
内面洗浄時に、洗浄液を超音波振動させる廃棄ペットボ
トルのリサイクル方法である。

【００２８】かかる発明の場合、各分割ボトル部の内面
に付着した油・醤油・清涼飲料水等の残渣を一段と効果
的に除去できる。したがって、より一層高品質のフレー
クを製造できる。

【００２９】請求項５の発明は、廃棄ペットボトルを粉
砕する前に洗浄可能な洗浄装置を具備し、この洗浄装置
が、廃棄ペットボトルの外面を洗浄液で洗浄可能な外面
洗浄手段と、廃棄ペットボトルの胴部を２分割又は３分
割可能なペットボトル分割手段と、各分割ボトル部の内
面を洗浄液で洗浄可能な内面洗浄手段とを含んで成る廃
棄ペットボトルのリサイクル装置である。

【００３０】かかる発明の場合、外面洗浄手段で廃棄ペ
ットボトルの外面を十分に洗浄できるとともに、ペット
ボトル分割手段で当該ボトルの胴部が２分割（又は３分
割）されるので、内面洗浄手段で内部も十分に洗浄でき
る。

【００３１】また、ペットボトル分割手段による廃棄ペ
ットボトルの切断箇所が最小の１つ又は２つであるの
で、全切断箇所の合計表面積は極めて小さい。したがっ
て、上記切断箇所に、仮に油等の残渣が擦り込まれたと
しても、その擦り込み量は無視できるほど極微小であ
る。そして、切断箇所の表面が滑らかになるように切断
することも簡単であるので、内面洗浄時に切断箇所に擦
り込まれた極微小の残渣等を確実に除去できる。

【００３２】また、廃棄ペットボトルが分割されて形成
された２つ又は３つの分割ボトル部は、大きなかたまり
であるので、擦れ合うことが少なく擦過傷がつきにくい
（したがって、擦過傷に残渣等が付着するといった不都
合も生じない）。

【００３３】以上から、土・砂類や油・醤油・清涼飲料
水等の残渣を実用上問題が出ない水準まで除去して高品
質のフレークを簡単に製造できる。

【００３４】請求項６の発明は、前記ペットボトル分割
手段が、裁断刃で廃棄ペットボトルの胴部を２つ又は３
つに輪切り可能に形成された廃棄ペットボトルのリサイ
クル装置である。

【００３５】かかる発明の場合、廃棄ペットボトルの切
断箇所の表面（切断面）が滑らかになり、油・醤油・清
涼飲料水等の残渣の擦り込みが少なく、かつ擦り込まれ
た残渣も内面洗浄で簡単に除去される。したがって、一
段と高品質のフレークを製造できる。

【００３６】請求項７の発明は、前記内面洗浄手段が、
前記洗浄液を超音波振動可能な超音波振動手段を備えた
廃棄ペットボトルのリサイクル装置である。

【００３７】かかる発明の場合、超音波振動手段によっ
て洗浄液が超音波振動されるので、各分割ボトル部の内
面に付着した油・醤油・清涼飲料水等の残渣を一段と確
実に除去できる。したがって、より一層高品質のフレー
クを製造できる。

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面を
参照して説明する。

【００３８】本発明に係る廃棄ペットボトルのリサイク
ル方法は、図１に示すように、廃棄ペットボトル（Ｑ）
の外面を洗浄液で洗浄し（ＳＴ１）、次に廃棄ペットボ
トル（Ｑ）の胴部を２分割又は３分割し（ＳＴ２）、し
かる後に各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）の内面を
洗浄液（Ｗ）で洗浄し（ＳＴ３）、次いで洗浄した各分
割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）を粉砕して細片化しフ
レークを製造する（ＳＴ４）こととされている。そし
て、廃棄ペットボトル（Ｑ）を外面洗浄してから細片化
するまでの間に当該ボトル（Ｑ）の口部を切除すること
とされている。

【００３９】また、上記リサイクル方法の実施に用いら
れるリサイクル装置は、図２〜図８に示すように、廃棄
ペットボトル（Ｑ）を粉砕する前に洗浄可能な洗浄装置
１０を具備した構成とされている。そして、洗浄装置１
０は、図２に示すように、外面洗浄手段１１と、ペット
ボトル分割手段５１と、内面洗浄手段９１とを備え、廃
棄ペットボトル（Ｑ）の外面を洗浄可能かつ当該ボトル
（Ｑ）の胴部を２分割（又は３分割）後に内面を洗浄可
能に形成されている。

【００４０】この実施形態では、廃棄ペットボトル
（Ｑ）として、圧縮変形されたベール状の使用済みペッ
トボトルが選定されている。そして、サイズの大小に応
じて内面を適切に洗浄できるように、大サイズの廃棄ペ
ットボトル（Ｑ）（例えば、内容積が２リットルのペッ
トボトル）は３分割、中サイズ（例えば、内容積が５０
０ミリリットル）および小サイズ（例えば、内容積が３
５０ミリリットル）のペットボトルは２分割するものと
されている。

【００４１】また、選別工程は、廃棄ペットボトル
（Ｑ）が図２および図３に示すコンベヤ２で外面洗浄手
段１１へ向けて搬送される際に手作業でなされる。着色
されたペットボトルや非ペット製ボトル等は、コンベヤ
２上から除かれる。

【００４２】次に、洗浄装置１０の各構成要素について
詳述する。

【００４３】まず、外面洗浄手段１１は、図３に示すよ
うに、洗浄槽１２と、羽根付き回転ドラム１３と、ガイ
ド部材１５と、洗浄液吹付手段１６とを含み、廃棄ペッ
トボトル（Ｑ）の外面を洗浄液（Ｗ）で洗浄可能に構成
されている。

【００４４】より具体的には、洗浄槽１２は、上部が開
口されており、洗浄液（Ｗ）を収容可能に形成されてい
る。この洗浄槽１２の底部には、外面洗浄によって廃棄
ペットボトル（Ｑ）の外面から剥がれ落ちて槽底部に沈
んだ土や砂等を外部へ排出するためのスクリュー装置１
９が設けられている。なお、洗浄液（Ｗ）として水が選
定されている。自然環境を損なわず高い洗浄能力を有す
る灰汁を使用してもよい。

【００４５】なお、洗浄槽１２内の洗浄液（Ｗ）は、設
定水量を超えるとオーバーフローして循環槽（図示省
略）に回収される。循環槽に回収された洗浄液（Ｗ）は
濾過された後、洗浄液吹付手段１６へ供給される。

【００４６】羽根付き回転ドラム１３は、円筒状の網籠
形状とされており、洗浄槽１２の上部に回転可能に設け
られている。この回転ドラム１３は、図示しない駆動手
段によって図３中時計回り方向に所定速度で回転され
る。

【００４７】また、この回転ドラム１３の外周部には、
所定枚数の羽根１４が所定間隔で取り付けられており、
洗浄液（Ｗ）を撹拌可能かつガイド部材１５と協働して
廃棄ペットボトル（Ｑ）を保持しつつ洗浄液（Ｗ）中を
出口部１２Ｂへ向けて移動可能に形成されている。な
お、ガイド部材１５は、上部が開口した横断面半円形状
で網籠形状とされている。

【００４８】洗浄液吹付手段１６は、回転ドラム１３の
上方に設置されており、洗浄液供給管１７を介して供給
された洗浄液（Ｗ）を複数のノズル１８から当該回転ド
ラム１３へ向けて吹付け可能に形成されている。

【００４９】したがって、コンベヤ２から洗浄槽１２の
入口部１２Ａへ投下された廃棄ペットボトル（Ｑ）は、
洗浄液吹付手段１６から洗浄液（Ｗ）が吹付けられる状
況下で、回転ドラム１３の各羽根１４によって撹拌され
る洗浄液（Ｗ）中を移動させられる。これにより、廃棄
ペットボトル（Ｑ）の外面は十分に洗浄され、当該外面
に付着した土・砂類は除去される。

【００５０】こうして、土・砂類が除去された廃棄ペッ
トボトル（Ｑ）は洗浄槽１２の出口部１２Ｂから排出さ
れ、選別搬送部２１でサイズに応じて搬送ルートが分け
られた後、ペットボトル分割手段５１へ送られて２分割
又は３分割される。

【００５１】ここで、選別搬送部２１は、図２および図
４（Ａ），（Ｂ）に示すように、廃棄ペットボトル
（Ｑ）を大・中・小サイズのいずれかに選別するために
上下３段に配された篩（２２，２３，２４）と、篩振動
手段２５と、各篩（２２，２３，２４）で選別された大
・中・小サイズの廃棄ペットボトル（Ｑ）を第１，第
２，第３ガイドレール（３５，３６，３７）で区画形成
された搬送ルートでペットボトル分割手段５１へ向けて
搬送可能な搬送コンベヤ３２とから形成されている。

【００５２】具体的には、最上方の篩（上段篩２２）
は、大サイズの廃棄ペットボトル（Ｑ）は通さないが中
サイズ以下は通過可能な網目状に形成されている。より
具体的には、上段篩２２は、９ｃｍ〜１０ｃｍのメッシ
ュとされている。

【００５３】上端篩２２よりも１段低い篩（中段篩２
３）は、中サイズ以上の廃棄ペットボトル（Ｑ）は通さ
ないが小サイズ以下は通過可能な網目状に形成されてい
る。より具体的には、中段篩２３は、６ｃｍのメッシュ
とされている。

【００５４】最下方の篩（下段篩２４）は、小サイズ以
上の廃棄ペットボトル（Ｑ）は通さないが小サイズ未満
は通過可能な網目状に形成されている。より具体的に
は、下段篩２４は、３ｃｍのメッシュとされている。

【００５５】この下段篩２４の下方には、当該篩２４を
通過した物（例えば、株式会社ヤクルト製の小型の乳酸
飲料）を収容する収容箱３が配置されている。

【００５６】なお、上記各篩（２２，２３，２４）は、
図４（Ｂ）に示すように、両側面から突出する突起軸８
を有しており、当該各突起軸８は静止体（フレーム４）
の取付部６に設置された各軸受７に矢印Ａ，Ｂ方向に移
動自在に支持されている。

【００５７】篩振動手段２５は、連結部材３９を介して
上記各篩（２２，２３，２４）に接続されており、当該
各篩（２２，２３，２４）を矢印Ａ，Ｂ方向に振動可能
に形成されている。

【００５８】より具体的には、篩振動手段２５は、フレ
ーム４に取付部材５を介して固定されたモータ２６と、
このモータ２６の回転軸に装着された円板２７と、この
円板２７の中心よりも離れた部位に突設された第１係合
軸２８Ａと、この第１係合軸２８Ａと連結部材３９側の
第２係合軸２８Ｂとを連結する連接棒２９とからなり、
モータ２６を回転駆動することにより円板２７・第１お
よび第２係合軸（２８Ａ，２８Ｂ）・連接棒２９からな
るスライダ・クランク機構によって各篩（２２，２３，
２４）は図４（Ｂ）中矢印Ａ，Ｂ方向に振動することに
なる。

【００５９】搬送コンベヤ３２は、図４（Ａ），（Ｂ）
に示すように、離隔配設された一対のベルト車（３３
Ａ，３３Ｂ）と、両ベルト車（３３Ａ，３３Ｂ）に掛け
渡されたベルト３４と、ベルト車３３Ａを図４（Ａ）中
反時計回り方向に回転させる駆動手段（図示省略）とか
ら形成されている。ベルト３４の上側部分に載せられた
廃棄ペットボトル（Ｑ）は、そのサイズに応じて第１，
第２，第３ガイドレール（３５，３６，３７）によって
案内されてペットボトル分割手段５１の第１，第２，第
３分割部（５３，５４，５５）へ搬送される。

【００６０】例えば、上段篩２２を通過しなかった大サ
イズの廃棄ペットボトル（Ｑ）は、図５（Ａ）に示す案
内傾斜板４５上を滑り落ちて搬送コンベヤ３２のベルト
３４上に載せられ、第１ガイドレール３５によって案内
されてペットボトル分割手段５１の第１分割部５３へ向
けて搬送される。

【００６１】同様に、上段篩２２は通り抜けたが中段篩
２３を通過しなかった中サイズの廃棄ペットボトル
（Ｑ）は、図５（Ｂ）に示す案内傾斜板４６上を滑り落
ちて搬送コンベヤ３２のベルト３４上に載せられ、第２
ガイドレール３６によって案内されてペットボトル分割
手段５１の第２分割部５４へ向けて搬送される。

【００６２】また、上段篩２２および中段篩２３は通り
抜けたが下段篩２４を通過しなかった小サイズの廃棄ペ
ットボトル（Ｑ）は、図５（Ｃ）に示す案内傾斜板４７
上を滑り落ちて搬送コンベヤ３２のベルト３４上に載せ
られ、第３ガイドレール３７によって案内されてペット
ボトル分割手段５１の第３分割部５５へ向けて搬送され
る。なお、搬送コンベヤ３２で搬送される廃棄ペットボ
トル（Ｑ）のうち、口部が後ろ向きのものは、作業者が
口部が前向きとなるように手直しするものとされてい
る。

【００６３】次に、ペットボトル分割手段５１は、図６
および図７に示すように、第１，第２，第３分割部（５
３，５４，５５）が形成された傾斜支持板５２と、裁断
刃（６６，６７，６８）やボトル押さえ部６９が装着さ
れたスライダ６５と、スライダ駆動手段７２とを含み、
廃棄ペットボトル（Ｑ）の胴部を２分割又は３分割可能
に構成されている。

【００６４】この実施形態では、傾斜支持板５２の各分
割部（５３，５４，５５）へ廃棄ペットボトル（Ｑ）が
順次１個づつ入るように、入口側係止手段８１が配設さ
れているとともに、各分割部（５３，５４，５５）へ入
った廃棄ペットボトル（Ｑ）の位置決めを行う位置決め
手段８５が配設されている。また、ペットボトル分割手
段５１は、廃棄ペットボトル（Ｑ）の口部を切断可能に
形成されている。

【００６５】傾斜支持板５２は、図６に示すように、搬
送コンベヤ３２によって送られてきた廃棄ペットボトル
（Ｑ）が自重を移動力として第１，第２，第３分割部
（５３，５４，５５）へ入ることができるように下側へ
向けて傾斜されている。各分割部（５３，５４，５５）
は、図７に示すように、起立壁５６によって区画形成さ
れている。この傾斜支持板５２の各分割部（５３，５
４，５５）には、分割箇所および口部切断箇所に対応し
て裁断刃通過穴（６２，６３，６４）が貫通穿設されて
いる。

【００６６】なお、裁断刃通過穴６４の下方には、切断
された口部を収容するための収容箱９が配置されてい
る。

【００６７】次に、スライダ６５は、図示しないガイド
手段によって矢印Ｃ，Ｄ方向にのみ移動可能に設けられ
ている。このスライダ６５には、第１，第２，第３分割
部（５３，５４，５５）に入れられた各廃棄ペットボト
ル（Ｑ）の胴部を輪切りにする共通裁断刃６６と、第１
分割部５３に入れられた大サイズの廃棄ペットボトル
（Ｑ）の胴部の下側部分を輪切りにする個別裁断刃６７
と、廃棄ペットボトル（Ｑ）の口部（Ｑ０）を切断する
口部裁断刃６８とが装着されている。

【００６８】また、スライダ６５には、第１，第２，第
３分割部（５３，５４，５５）に入れられた各廃棄ペッ
トボトル（Ｑ）を切断時にバネ力を利用して押さえつけ
ておくためのボトル押さえ部６９が装着されている。

【００６９】スライダ駆動手段７２は、図７に示すよう
に、クランク軸７３と、このクランク軸７３とスライダ
６５とを連結する連接棒７４と、クランク軸７３に取り
付けられたはずみ車７５と、クランク軸７３を回転する
ための駆動手段（図示省略）とを含み、スライダ６５を
矢印Ｃ，Ｄ方向に移動駆動可能に構成されている。

【００７０】入口側係止手段８１は、図６に示すよう
に、搬送コンベヤ３２から送られてくる廃棄ペットボト
ル（Ｑ）を係止・係止解除可能な係止部材８２と、この
係止部材８２を矢印Ｃ，Ｄ方向に移動可能な駆動シリン
ダ８３とを含み、図示しない制御部からの制御信号に応
じて係止部材８２を図６に示す係止位置に位置決め可能
かつ係止位置から矢印Ｃ方向に移動させて係止解除位置
に位置決め可能に形成されている。

【００７１】次に、位置決め手段８５は、位置規制部材
８６と、この位置規制部材を矢印Ｃ，Ｄ方向に移動可能
な駆動シリンダ８７とを含み、図示しない制御部からの
制御信号に応じて位置規制部材８６を図６に示す閉鎖位
置に位置決め可能かつ閉鎖位置から矢印Ｃ方向に移動さ
せて開放位置に位置決め可能に形成されている。

【００７２】ここで、位置決め手段８５の位置規制部材
８６が、廃棄ペットボトル（Ｑ）を係止可能な閉鎖位置
に位置決めされた状態で、入口側係止手段８１の係止部
材８２が、係止位置から矢印Ｃ方向に移動された後、設
定時間経過後に矢印Ｄ方向へ移動されて係止位置に復帰
すると、搬送コンベヤ３２のベルト３４上で待機してい
た廃棄ペットボトル（Ｑ）が１個、対応する分割部（５
３，５４，５５）へ入り位置規制部材８６で所定の切断
位置に位置決めされる。

【００７３】次に、その状態で、スライダ６５がスライ
ダ駆動手段７２によって矢印Ｄ方向に降下されると、各
分割部（５３，５４，５５）に位置決めされている廃棄
ペットボトル（Ｑ）は、ボトル押さえ部６９によって押
さえられつつ各裁断刃（６６，６７，６８）によって胴
部が２分割（又は３分割）されるとともに、口部が切断
される。

【００７４】例えば、大サイズの廃棄ペットボトル
（Ｑ）は、図９に示すように、口部（Ｑ０）が切除され
るとともに３分割されて、３つの分割ボトル部（Ｑ１，
Ｑ２，Ｑ３）となる。なお、中、小サイズの廃棄ペット
ボトルは２つの分割ボトル部となる。

【００７５】切断後は、スライダ６５が上昇されて待機
位置に位置決めされるとともに、位置規制部材８６が矢
印Ｄ方向に移動されて開放位置に位置決めされる。これ
により、口部が切除されかつ胴部が２分割（又は３分
割）された各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）は傾斜
支持板５２上を滑り落ちて内面洗浄手段９１へ送られ
る。

【００７６】次に、内面洗浄手段９１は、図６に示すよ
うに、洗浄槽９２と、円筒状の網籠９８内に入れられた
撹拌スクリュー９３と、撹拌スクリュー駆動手段９４
と、洗浄液吹付手段９５とを含み、各分割ボトル部（Ｑ
１，Ｑ２，Ｑ３）の内面を洗浄液（Ｗ）で洗浄可能に構
成されている。この実施形態では、内面洗浄手段９１
は、洗浄液（Ｗ）を超音波振動可能な超音波振動手段１
２１（超音波振動子，振動板)を備えている。なお、洗
浄液として、自然環境を損なわず高い洗浄能力を有する
灰汁が選定されている。水などを選定することも可能で
ある。

【００７７】より具体的には、洗浄槽９２は、上部が開
口されており、洗浄液（Ｗ）を収容可能に形成されてい
る。この洗浄槽９２の底部には、異物を外部へ排出する
ための排出用スクリュー装置９９が設けられている。な
お、洗浄槽９２内の洗浄液（Ｗ）は、設定水量を超える
とオーバーフローして循環槽（図示省略）に回収され
る。循環槽に回収された洗浄液（Ｗ）は濾過された後、
洗浄液吹付手段９５へ供給される。

【００７８】撹拌スクリュー９３は、洗浄槽９２内の洗
浄液（Ｗ）を撹拌しつつ入口部９２Ａから入れられた分
割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）を出口９２Ｂ側へ向け
て移動可能に形成されている。この撹拌スクリュー９３
は、網状筒９８内を駆動手段９４によって所定方向に回
転される。

【００７９】洗浄液吹付手段９５は、搬送スクリュー９
３の上方に設置されており、洗浄液供給管９７を介して
供給された洗浄液（Ｗ）を複数のノズル９７Ｎから当該
スクリュー９３へ向けて吹付け可能に形成されている。

【００８０】したがって、洗浄槽９２の入口部９２Ａか
ら投下された各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）は、
洗浄液吹付手段９５によって洗浄液（Ｗ）を吹付けられ
る状況下で、撹拌スクリュー９３によって撹拌される洗
浄液（Ｗ）中を出口部９２Ｂへ向けて移動させられる。
これにより、各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）の内
面は十分に洗浄され、当該内面に付着した油・醤油・清
涼飲料水等の残渣は除去される。

【００８１】こうして、外面および内面が洗浄された各
分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）は、図８に示すスク
リュー搬送装置１０１で水をかけられながら上昇され粉
砕装置１１１に投入され粉砕されて細片化される。そし
て、各細片からラベルや粉砕時に生じたペット粉等が取
り除かれて成形用原料としてのフレークとなる。

【００８２】なお、スクリュー搬送装置１０１は、斜め
上方へ伸延する筒部１０２と、この筒部１０２内に回転
駆動可能に設けられた網状のスクリュー１０３と、スク
リュー駆動装置１０４と、スクリュー１０３によって上
方へ搬送される各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）を
濯ぐために水をかける濯ぎ部１０６と、メッシュ状の仕
切り板１０７を介して筒部１０２内と連通したすすぎ水
回収槽１０８とを含み、出口部１０５から粉砕機１１１
に各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）を供給可能に形
成されている。また、粉砕機１１１は、製造市販されて
いる普及タイプのものを使用するものとされている。

【００８３】而して、外面洗浄手段１１で廃棄ペットボ
トル（Ｑ）の外面を洗浄液（Ｗ）で洗浄し、次にペット
ボトル分割手段５１で廃棄ペットボトル（Ｑ）の胴部を
２分割又は３分割し、しかる後に内面洗浄手段９１で各
分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）の内面を洗浄液
（Ｗ）で洗浄するので、廃棄ペットボトル（Ｑ）の外面
を十分に洗浄できるとともに、分割した廃棄ペットボト
ル（各分割ボトル部）の内部も洗浄液（Ｗ）で十分に洗
浄できる。

【００８４】そして、廃棄ペットボトル（Ｑ）の切断箇
所を最小の１つ又は２つとしたので、全切断箇所の合計
表面積は極めて小さい。したがって、上記切断箇所に、
仮に油等の残渣が擦り込まれたとしても、その擦り込み
量は無視できるほど極微小である。そして、切断箇所の
表面が滑らかになるように、裁断刃（６６，６７）を用
いて上記分割が行われるので、内面洗浄時に切断箇所に
擦り込まれた極微小の残渣等を確実に除去できる。

【００８５】また、廃棄ペットボトル（Ｑ）が分割され
て形成された２つ又は３つの分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ
２，Ｑ３）は、大きなかたまりであるので、擦れ合うこ
とが少なく擦過傷がつきにくい（したがって、擦過傷に
残渣等が付着するといった不都合も生じない）。

【００８６】以上から、土・砂類や油・醤油・清涼飲料
水等の残渣を実用上問題が出ない水準まで除去して高品
質のフレークを簡単に製造できる。

【００８７】また、ペットボトル分割手段５１を、裁断
刃（６６，６７）で廃棄ペットボトル（Ｑ）の胴部を２
つ又は３つに輪切り可能に形成したので、当該ボトル
（Ｑ）の切断箇所の表面（切断面）が滑らかになり、油
・醤油・清涼飲料水等の残渣の擦り込みが少なく、かつ
擦り込まれた残渣も内面洗浄で簡単に除去される。した
がって、一段と高品質のフレークを製造できる。

【００８８】また、廃棄ペットボトル（Ｑ）を外面洗浄
してから細片化するまでの間に当該ボトル（Ｑ）の口部
（Ｑ０）を切除するので、口部（Ｑ０）がボトル胴部
（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）と一緒に細片化されず、細片後に
両者を分離する必要がない。したがって、フレークを一
段と簡単に製造できる。

【００８９】また、洗浄液として灰汁を使用するので、
各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）の内面に付着した
油・醤油・清涼飲料水等の残渣を一段と効果的に除去で
きる。したがって、一段と高品質のフレークを製造でき
る。

【００９０】さらに、各分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ
３）の内面洗浄時に、洗浄液（Ｗ）を超音波振動させる
ので、当該分割ボトル部（Ｑ１，Ｑ２，Ｑ３）の内面に
付着した油・醤油・清涼飲料水等の残渣を一段と確実に
除去できる。

【００９１】なお、上記実施形態では、内面洗浄手段９
１が超音波洗浄手段１２１を備えた構成としたが、超音
波洗浄手段を外面洗浄手段１１に備えてもよい。かかる
構成とすることにより、廃棄ペットボトル（Ｑ）の外面
から油等の残渣を一段と確実に除去できる。また、廃棄
ペットボトル（Ｑ）として、ベール状の使用済みペット
ボトルを選定したが、変形されていない使用済みのペッ
トボトルを選定してもよい。

【００９２】また、上記実施形態では、図４（Ｂ）に示
す搬送コンベヤ３２でペットボトル分割手段５１の各分
割部（５３，５４，５５）へ搬送される廃棄ペットボト
ル（Ｑ）が後ろ向きの場合には、手作業で口部が先頭と
なるように向きを変更するものとしたが、各案内傾斜板
（４５，４６，４７）と搬送コンベヤ３２上の各搬送ル
ートとの間にそれぞれボトル向き調整手段１２１を設け
ることにより、後ろ向きの廃棄ペットボトル（Ｑ）を自
動的に前向きに変更可能に構成してもよい。

【００９３】ここで、ボトル向き調整手段１２１は、図
１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、ベルトコンベヤ１２
２〔ローラ（１２３，１２４）、ベルト１２５、ローラ
駆動手段（図示省略)等〕と、このベルトコンベヤ１２
２の下流に設けられた反転待機部１２６（反転待機スト
ッパ１２７、下部支持板１２８）と、反転待機部１２６
の下流に設けられたボトル反転部１３２〔開閉床板１３
３，床板駆動機構１３４（駆動モータ１３５，回動アー
ム１３６，支持軸１３７），下部ガイド１３８〕と、廃
棄ペットボトル（Ｑ）の先頭形状を検出する検出部１４
２〔フォトセンサ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ３），センサ支持部
材１４３〕と、各ベルトコンベヤ１２２への廃棄ペット
ボトル（Ｑ）の進入を調整するガイドレール進入ストッ
パ１４５と、ボトル反転部１３２で反転されて搬送コン
ベヤ３２のレール３４上に落下した廃棄ペットボトル
（Ｑ）の位置規制をするためのストッパ１４７〕等から
形成されている。

【００９４】詳しくは、ガイドレール進入ストッパ１４
５は、ベルトコンベヤ１２２のベルト１２５上に複数個
（例えば、３個）の廃棄ペットボトル（Ｑ）が待機して
いるように各案内傾斜板（４５，４６，４７）の延長部
（４５ａ，４６ａ，４７ａ）からの廃棄ペットボトル
（Ｑ）の進入個数を調整可能に形成されている。

【００９５】反転待機部１２６は、ボトル反転部１３２
へ廃棄ペットボトル（Ｑ）が順次１個づつ入るように当
該ボトル（Ｑ）を係止・係止解除可能に形成されてい
る。

【００９６】ボトル反転部の開閉床板１３３は、図１３
（Ａ），（Ｂ）に示す床板駆動機構１３４によって、図
１１（Ａ）に示すベルトコンベヤ１２２のベルト１２５
の延長線上に位置するボトル通過許容位置と、このボト
ル通過許容位置から所定角度（例えば、６０°）下方へ
回動したボトル落下案内位置とに位置決め可能に形成さ
れている。

【００９７】また、検出部１４２は、図１３（Ａ），
（Ｂ）に示すように、廃棄ペットボトル（Ｑ）の幅方向
に直列配設された３個のフォトセンサ（Ｓ１，Ｓ２，Ｓ
３）が略同時に当該ボトル（Ｑ）を検出した場合にはボ
トル反転信号を出力し、中央のフォトセンサＳ２がまず
当該ボトル（Ｑ）を検出しその後設定時間を経過してか
ら両脇のフォトセンサ（Ｓ２，Ｓ３）が当該ボトル
（Ｑ）を検出した場合にはボトル通過信号を出力可能に
形成されている。

【００９８】ここで、図１１（Ａ）に示すように、ベル
トコンベヤ１２２上に載っている後続の廃棄ペットボト
ル（Ｑ）に押出された廃棄ペットボトル（Ｑ）の先頭形
状が、検出部１４２によって検出されてボトル反転信号
が出力された場合には、同図中２点鎖線で示すように、
床板駆動機構１３４は開閉床板１３３をボトル通過許容
位置から下方へ回動させる。

【００９９】これにより、上記廃棄ペットボトル（Ｑ）
は、図１１（Ｂ）に示すように、下部ガイド１３８に案
内されつつ向きを１８０°変えて搬送コンベヤ３２のベ
ルト３４上に落下する。なお、この際、反転された廃棄
ペットボトル（Ｑ）はストッパ１４７によって位置規制
されるので、ベルト３４上の所定位置に落下することに
なる。そして、反転された廃棄ペットボトル（Ｑ）は、
搬送コンベヤ３２によってペットボトル分割手段５１の
各分割部（５３，５４，５５）へ搬送される。

【０１００】一方、図１２（Ａ）に示すように廃棄ペッ
トボトル（Ｑ）の口部が先頭となっている場合には、検
出部１４２からボトル通過信号が出力されるので、開閉
床板１３３は回動されずボトル通過許容位置に保持され
る。したがって、上記廃棄ペットボトル（Ｑ）は、図１
２（Ｂ）に示すように、後続の廃棄ペットボトル（Ｑ）
に押されて傾斜板１４９を滑り降りて搬送コンベヤ３２
のベルト３４上に載せられる。そして、搬送コンベヤ３
２によってペットボトル分割手段５１の各分割部（５
３，５４，５５）へ搬送される。

【０１０１】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、廃棄ペットボ
トルの外面を洗浄液で洗浄し、次に廃棄ペットボトルの
胴部を２分割又は３分割し、しかる後に各分割ボトル部
の内面を洗浄液で洗浄し、次いで洗浄した各分割ボトル
部を粉砕して細片化しフレーク化するので、廃棄ペット
ボトルの全切断箇所の合計表面積は極めて小さい。その
ため、ボトルの切断箇所への油等の残渣の擦り込み量は
無視できるほど極微小であり、しかも当該極微小の残渣
は内面洗浄時に除去できる。また、各分割ボトル部に
は、残渣等の付着の原因となる擦過傷がつきにくい。し
たがって、土・砂類や油・醤油・清涼飲料水等の残渣を
実用上問題が出ない水準まで除去して高品質のフレーク
を簡単に製造できる。

【０１０２】請求項２の発明によれば、廃棄ペットボト
ルを外面洗浄してから細片化するまでの間に当該ボトル
の口部を切除するので、口部がボトル胴部と一緒に細片
化されず、細片後に両者を分離する必要がない。したが
って、請求項１の発明の場合と同様な効果を奏し得る
他、フレークを一段と簡単に製造できる。

【０１０３】請求項３の発明によれば、洗浄液として灰
汁を使用するので、各分割ボトル部の内面に付着した油
・醤油・清涼飲料水等の残渣を一段と効果的に除去でき
る。したがって、一段と高品質のフレークを製造でき
る。

【０１０４】請求項４の発明によれば、各分割ボトル部
の内面洗浄時に、洗浄液を超音波振動させるので、各分
割ボトル部の内面に付着した油・醤油・清涼飲料水等の
残渣をより一層確実に除去できる。したがって、一段と
高品質のフレークを製造できる。

【０１０５】請求項５の発明によれば、廃棄ペットボト
ルを粉砕する前に洗浄可能な洗浄装置を具備し、この洗
浄装置が、廃棄ペットボトルの外面を洗浄液で洗浄可能
な外面洗浄手段と、廃棄ペットボトルの胴部を２分割又
は３分割可能なペットボトル分割手段と、各分割ボトル
部の内面を洗浄液で洗浄可能な内面洗浄手段とを含んで
成るので、土・砂類や油・醤油・清涼飲料水等の残渣を
実用上問題が出ない水準まで除去して高品質のフレーク
を簡単に製造できる。

【０１０６】請求項６の発明によれば、ペットボトル分
割手段が、裁断刃で廃棄ペットボトルの胴部を２つ又は
３つに輪切り可能に形成されているので、廃棄ペットボ
トルの切断箇所の表面（切断面）が滑らかになり、油・
醤油・清涼飲料水等の残渣の擦り込みが少なく、かつ擦
り込まれた残渣も内面洗浄で簡単に除去される。したが
って、一段と高品質のフレークを製造できる。

【０１０７】請求項７の発明によれば、内面洗浄手段
が、洗浄液を超音波振動可能な超音波振動手段を備えて
いるので、一段と高品質のフレークを製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る廃棄ペットボトルの洗浄方法を説
明するための図である。

【図２】同じく、本洗浄装置の全体構成を説明するため
の図である。

【図３】同じく、外面洗浄手段を説明するための図であ
る。

【図４】同じく、選別搬送部を説明するための図であ
る。

【図５】同じく、選別搬送部の篩・案内傾斜板・各ガイ
ドレールの位置関係を説明するための平面図である。

【図６】同じく、ペットボトル分割手段を説明するため
の図である。

【図７】同じく、ペットボトル分割手段のスライダ駆動
手段を説明するための図である。

【図８】同じく、内面洗浄手段とスクリュー搬送装置と
粉砕機との位置関係を説明するための図である。

【図９】同じく、廃棄ペットボトルを３分割した状態を
説明するための図である。

【図１０】同じく、ボトル向き調整手段を説明するため
の図である。

【図１１】同じく、ボトル向き調整手段の動作を説明す
るための図である。

【図１２】同じく、ボトル向き調整手段の動作を説明す
るための図である。

【図１３】同じく、ボトル向き調整手段の構成を説明す
るための図である。

【符号の説明】

１０ 洗浄装置 １１ 外面洗浄手段 ２１ 選別搬送部 ５１ ペットボトル分割手段 ８１ 入口部係止手段 ８５ 位置決め手段 ９１ 内面洗浄手段 １１１ 粉砕機

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 廃棄ペットボトルの外面を洗浄液で洗浄
   し、次に廃棄ペットボトルの胴部を２分割又は３分割
   し、しかる後に各分割ボトル部の内面を洗浄液で洗浄
   し、次いで洗浄した各分割ボトル部を粉砕して細片化し
   フレークを製造することを特徴とする廃棄ペットボトル
   のリサイクル方法。
2. 【請求項２】 廃棄ペットボトルを外面洗浄してから細
   片化するまでの間に当該ボトルの口部を切除する請求項
   １記載の廃棄ペットボトルのリサイクル方法。
3. 【請求項３】 前記洗浄液として灰汁を使用する請求項
   １又は２記載の廃棄ペットボトルのリサイクル方法。
4. 【請求項４】 前記各分割ボトル部の内面洗浄時に、洗
   浄液を超音波振動させる請求項１から請求項３までのい
   ずれか１項に記載の廃棄ペットボトルのリサイクル方
   法。
5. 【請求項５】 廃棄ペットボトルを粉砕する前に洗浄可
   能な洗浄装置を具備し、 この洗浄装置が、廃棄ペットボトルの外面を洗浄液で洗
   浄可能な外面洗浄手段と、廃棄ペットボトルの胴部を２
   分割又は３分割可能なペットボトル分割手段と、各分割
   ボトル部の内面を洗浄液で洗浄可能な内面洗浄手段とを
   含んで成る廃棄ペットボトルのリサイクル装置。
6. 【請求項６】 前記ペットボトル分割手段が、裁断刃で
   廃棄ペットボトルの胴部を２つ又は３つに輪切り可能に
   形成された請求項５記載の廃棄ペットボトルのリサイク
   ル装置。
7. 【請求項７】 前記内面洗浄手段が、前記洗浄液を超音
   波振動可能な超音波振動手段を備えた請求項５又は６記
   載の廃棄ペットボトルのリサイクル装置。