JP2502423B2 - 発泡プラスチックの減容機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、発泡プラスチックの減
容機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、発泡スチロール等の発泡プラスチ
ックは、軽量性、弾力性、断熱性さらには耐水性で安価
であることから、各種機器用の緩衝材あるいは梱包材、
包装材として、さらには野菜や魚介類等の食品用の容
器、トレーなどとして種々の分野で広く、かつ大量に使
用されている。しかしながら、使用後のこの種の発泡ス
チロールは、嵩高で取扱い不便であり、しかも腐敗しな
いことから、廃棄物として放棄したりあるいは埋立処理
することには適さず、さらに、発泡スチロールが高分子
化合物よりなっているため、焼却処理をすると燃焼温度
が高いことから燃焼炉自体の損傷を引き起こしていた。

【０００３】そのような不具合を克服した発泡プラスチ
ックの廃棄物の処理方法として、発泡プラスチック自体
を粉砕し、かつ溶融させて減容させる処理方法が開発さ
れている。その一つとして、特公昭60-6205号が開示さ
れている。これは機体の下半部分の前後に内設した粗粉
砕装置と微粉砕装置とを有し、粗粉砕された発泡材を吸
引給送自在なブロアにより、機体上方に位置する貯留タ
ンクに供給していったん貯留した後、該貯留タンク下方
から水平方向に延出する螺旋コンベアにより粉砕物を摩
擦熱により溶融する減容部に送出するようにしたもので
ある。

【０００４】しかしながら、上記の装置は依然としてい
くつかの解決すべき課題を有している。例えば、再生処
理を行なう対象を主として高発泡倍率の発泡スチロール
としていることもあって、粉砕された発泡体をいったん
貯留しておくためのホッパーを設ける必要があり、その
ために全体の形状が大型になることは否めず、発泡スチ
ロール製品の最終ユーザーとなるスーパーマーケット、
商店、レストランなどで使用するものとしては必ずしも
満足のいくものではなかったことに加え、溶融部が摩擦
熱を主体としたものであることから、処理すべき発泡体
の種類あるいは粉砕粒の大きさによっては未溶融のもの
塊状となって放出される場合が生じている。

【０００５】これら前述の如き不具合を改良した発泡プ
ラスチックの処理方法として、さらに特開平3-39512号
が開示されている。これは、ホッパーの下方にカッタ羽
根を有する破砕軸とスクリュー羽根を有する回転軸を回
転自在に設け、同スクリュー羽根を囲むようにテーパ状
の圧縮筒を配設し、この圧縮筒内から供給された破砕さ
れた発泡を加熱筒にて溶融し、さらに押出し盤を通って
回転カッタによりチップ状に切断する装置である。

【０００６】しかしながら、上記特開平3-39512号にあ
っては、発泡スチロールが各種機器用の緩衝材あるいは
梱包材、包装材に用いられるもの、即ち、形状の大きい
塊の如き発泡スチロールを処理する場合には有効な処理
装置ではあるが、スーパーマーケット等の棚に並ぶ野菜
や魚介類等に使用されている食品用の容器やトレーの如
き厚みが少ないものの場合は粉砕され難いことに加え、
破砕された発泡体を加熱する加熱筒の長さに限度があり
そこを移動中に充分な熱量を粉砕体に与えることが困難
であり、その結果未溶融物が発生することが生じてい
る。その未溶融物により押し出し板に詰まりが発生し、
作業を中断して詰まりを除去する必要が生じる問題点が
あった。

【０００７】本発明は、上述した如き従来の技術が有す
る問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするとこ
ろは、機器全体をコンパクトに構成するとともに、コン
パクトでありながら粉砕体を完全に溶融することのでき
るようにすることにより、発泡プラスチック製品の最終
ユーザーであるスーパーマーケット、商店あるいはレス
トランなどにも容易に設置し、かつ使用することのでき
る発泡プラスチックの減容機を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成しかつ
課題を解決するために本発明が講じた技術的方法は、発
泡プラスチック投入ホッパーと、該投入ホッパー内の粉
砕手段と、該投入ホッパーからの粉砕された発泡プラス
チックを加熱するためのスクリューコンベアの所用部位
周囲に配設された加熱体と、該搬送手段の放出側先端に
位置する細断手段、とを有する発泡プラスチックの減容
機において、該搬送手段は該スクリューコンベアの移送
終端部に溜まり部を有しており、該溜まり部には被搬送
体を攪拌する回転攪拌部材が装着されていることを特徴
とする。

【０００９】さらに、本発明は、前記回転攪拌部材が、
スクリューコンベアの回転軸の延長部にその軸方向に延
出して凸設された部材となっている発泡プラスチックの
減容機をも開示する。その構成により、溜まり部の被搬
送体を効果的に攪拌処理することができる。さらに、本
発明は、前記搬送体の溜まり部の所用部位周囲にも加熱
体が設けられている発泡プラスチックの減容機をも開示
する。その構成により、溜まり部での溶融をより効果的
に行うことができる。

【００１０】

【作 用】本発明の発泡プラスチックの減容機は上記の
構成により、次のように処理を行なう。即ち、ホッパー
内に投入された発泡プラスチックは粉砕手段により細か
く粉砕された後、スクリューコンベアに送られ、粉砕さ
れた発泡体はスクリューコンベアの周囲に配設された加
熱体により通常はすべて溶融され、脱泡される。粉砕体
の量的事情等により未溶融のものがスクリューコンベア
から排出された場合であっても、スクリューコンベアの
移送終端部に配設された溜まり部においてさらに攪拌、
加熱を受けるので発泡粉砕体は完全に溶融化される。そ
の後、スクリューコンベアの放出側先端にある細断手段
により細かく細断されて機外に放出される。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づき説明
する。図１〜図５は本発明の発泡プラスチックの減容機
を示しており、キャスター１, １を有する方形のフレー
ム２内上部に、発泡スチロール等の発泡プラスチックが
投入される投入ホッパー３が設けられ、同投入ホッパー
３内には粉砕手段Ａが配設されている。

【００１２】投入ホッパー３は、下部がロート状に傾斜
しているホッパー下方部４を有し、同ホッパー下方部４
には前記粉砕手段Ａが配設されている。粉砕手段Ａは、
ホッパー下方部４の中央開口部５に垂直に立設された回
転軸６と、同回転軸６に垂直に延長する複数段の切断刃
体７, 7,…と、同切断刃体７,7,…の回転軌跡内に位置
し、かつ回転する切断刃体７，7,…の通過開口８を有す
る固定刃体９とから構成されている。各切断刃体７，7,
…の長さは上流側から下流側に向けて順次短くなってお
り、その先端の回転軌跡は逆台形をなしいてる。

【００１３】前記した粉砕手段Ａの一部を構成する回転
軸６は、ホッパー下方部４の中央開口部５において軸受
10を介して第１軸受部11を貫通し、同回転軸６の下端が
フレーム底部２a 上に図示しない軸受を介して第２軸受
部12に回動自在に軸支されている（図２）。また、回転
軸６の該第１の軸受部11よりも上方の部位には、同回転
軸６に垂直に延出する複数段の切断刃体７, 7,…が干渉
し合わないように所定の間隔で溶着されている。

【００１４】回転軸６の軸受部11下方位置には、スプロ
ケット13が取付けられ、同スプロケット13と面を同じに
したスプロケット14がフレーム側部２b に固設された電
動モータＭ１のモータ軸に取付けられており、前記スプ
ロケット13, 14を介して回転軸６は電動モータＭ１から
の駆動力により回転駆動される。尚、図中符号15はスプ
ロケット13とスプロケット14を連結回転させるチェーン
を示してる。

【００１５】前記した粉砕手段Ａの一部を構成する固定
刃体９は、ホッパー下方部４の錘状壁面にその軸心方向
に向けて溶着、リベット打ち等の適宜の手段により固着
された板状体から構成される。該板状体の横幅は、その
ホッパー軸心方向側の縁部が前記切断刃体７, ７, …の
回転軌跡内に位置する横幅を有し、回転軌跡内に延出す
る量は、粉砕する発泡プラスチックの種類、大きさなど
に応じ実験的に適宜定められる。そして、前記切断刃体
７, ７,…の回転軌跡に位置する部分には各切断刃体７,
７，…が通過しうるよう通過開口８, ８, …が形成さ
れている。また、図示のように、上方部が下方部よりも
大きな幅となっているものは破砕の観点からはより効果
的なものであるが、全長にわたり同じ幅のものであって
も差し支えない。

【００１６】また、特に図示しないか、各通過開口８,
８, …の下側の固定刃体９には、調節刃体を上下方向に
移動固定自在に装着し、通過開口８とそこを通過する切
断刃体７との間隙を調節しうるようにすることもでき
る。前記ホッパー下方部４の周面側には、粉砕された発
泡プラスチックを後述するスクリューコンベア16内に送
り込む開口部17が設けられている。開口部17は略長方形
の形状をなし、前記軸受部11より上方の位置に形成され
ている。

【００１７】また、ホッパー下方部４の周面側には、前
記軸受部11と開口部17との間に異物取出蓋18を開閉自在
に設けることもできる。前記ホッパー下方部４の外側で
あって開口部17を有する位置には、同開口部17と一致す
るスクリュー開口部19を有するスクリューコンベア16が
取付けられている。

【００１８】スクリューコンベア16内には、ホッパー３
からの粉砕された発泡プラスチックを搬出する搬出手段
Ｂとしてのスクリュー20が挿入されており、前記スクリ
ューコンベア16の移送終端部には溜まり部21が設けられ
ている（図４、５）。この溜まり部21は、スクリューコ
ンベア16のケーシングの内径と同じ径を有しかつ該ケー
シングの先端にネジ止め等適宜の手段で装着されたアダ
プター２４、及び該アダプター24の先端にネジ止め等適
宜の手段で装着されたキャップ25とで構成される空間で
あり、該空間内には、前記被搬送体を攪拌するための回
転攪拌部材22が配置されている。この回転攪拌部材22は
この実施例においてはスクリューコンベア16の回転軸の
延長部23にその軸方向に延出して一体に凸設された部材
である。また同延長部23の先端は先細となる円錐状に加
工されており、該キャップ25は、その円錐部に合致する
凹型円錐形状を有していて、このキャップ25によりスク
リューコンベア16の回転軸の延長部23が軸受けされてい
る。

【００１９】また、スクリューコンベア16の下流側周囲
及び溜まり部21の周囲にはそれぞれ加熱体としてのヒー
タ26, 27が配設されると共に、アダプター24の壁部には
溶融した樹脂を機外に送出するための通路部31が形成さ
れている。スクリューコンベア16内のスクリュー20の一
端には、軸受けを介してスプロケット28が取付けられ、
同スプロケット28と面を同じにしたスプロケット29がフ
レーム底部２a 上に固設された電動モータＭ２のモータ
軸に取付けられており、スクリュー20はスプロケット2
8, 29を介して電動モータＭ２からの駆動力により回転
駆動される。

【００２０】なお、図中符号30は、スプロケット28とス
プロケット29を連結回転させるチェーンを示している。
前記搬送手段Ｂの放出側先端、すなわち溜まり部21のア
ダプター壁部に形成した通路部31の送出端に近接して、
細断手段Ｃが設けられている。細断手段Ｃは、この実施
例においては、前記アダプター24に下向きに設けた該通
路部31位置に溶着あるいはネジ止め等の手段により固着
された複数の細孔35を有する押出盤32と、同押出盤32の
下流側に装着され図示しない伝達系を介して回転駆動さ
れる回転刃33とから構成されている。

【００２１】以上のごとくして構成される本発明の発泡
プラスチックの減容機は、処理を要する場所に移動した
後、電動モータＭ１, Ｍ２等を駆動する。前述の如く本
機器は全体としてコンパクトに構成されており、しかも
底部にキャスター１, １を付設していることから、任意
の場所に容易に移動することができる。そして発泡プラ
スチック例えばトレーの如き厚みの少ない発泡スチロー
ルを挿入ホッパー３内に投入する。この時電動モータＭ
１の駆動によって回転軸６は、時計方向に回転し、回転
軸６に立設された複数段の切断刃体７, 7,…も同時に時
計方向に回転することになり、発泡スチロールはホッパ
ー下方部４内で切断刃体７, 7,…と固定刃体９によって
細かく破砕されることになる。特に、本発明のものにあ
っては食品容器のトレーのように被裁断物が発泡スチロ
ールの薄片状のものであっても、それが切断刃体と固定
刃体との間隙にはさまれることにより確実に粉砕され
る。

【００２２】また、固定刃体７の前記通過開口８部分に
調節刃を設ける場合には、回転する切断刃体と固定刃体
との間隙を変更調節することが可能となり、発泡体の種
類や形状に応じた破砕条件を得ることが可能となる。発
泡スチロールは細かく破砕されながらホッパー下方部４
の底に集積し、ホッパー下方部４の周面に設けられた開
口部17よりスクリューコンベア16に設けられたスクリュ
ー開口部19を通ってスクリュー20に投入される。この時
スクリュー20は電動モータＭ２の駆動によって、回転さ
れ細かく破砕された発泡スチロールはスクリュー20によ
ってさらに破砕されかつ摩擦熱を生じながら順次図１に
おいて右方向に搬送される。

【００２３】そして順次右方に搬送された破砕状態の発
泡スチロールは、スクリューコンベア16の下流側周囲に
設けられたヒータ26によって加熱されたスクリューコン
ベア16内を搬送される間に、スクリューコンベア16から
の伝熱及びヒータ23からの加熱を受け、樹脂自体の粘性
により発熱とあいまって溶融し脱泡され、全体の容積を
減少することとなる。

【００２４】完全に溶融状態となった被処理体は次いで
溜まり部21に送られ、回転攪拌部材22の回転力によっ
て、アダプター24の下部に設けた溶融樹脂通路31から押
出盤32の細孔35をへて連続的に押出され回転刃33により
ペレット状に切断されることになる。全体としてコンパ
クトに構成されている本装置においては、スクリューコ
ンベア16の長さに制限を受けざるを得ず、従ってスクリ
ューコンベア16の周囲に装着するヒータ26の長さも限ら
れたものとならざるを得ない。その結果、被処理物の量
あるいは種類によってはあるいは機器回りの操作環境に
よっては、粉砕された発泡体がスクリューコンベアを通
過する間にそこからの伝熱及びヒータ23から充分な熱量
を受けることができず、半溶融の状態で溜まり部21に送
り込まれる事態が生じうる。

【００２５】そのような場合であっても、本発明による
装置にあっては充分に減容機としての機能を果たしう
る。すなわち、スクリュー29の回転力によって前方の溜
まり部21に送られた圧縮半溶融化されたスチロールは、
溜まり部21内のスクリュー20先端の回転攪拌部材22の回
転によって摩擦熱を発生し、さらに溜まり部21の周囲に
配設されているヒーター27により加熱されることによ
り、溜まり部21に滞留している間に完全に溶融状態のス
チロールとなる。

【００２６】その後、溶融状態のスチロールは、回転攪
拌部材22の回転力によって、アダプター24の下部に設け
た溶融樹脂通路31から押し出され、さらに押出盤32の細
孔から連続的に押出されることになる。このとき図示し
ない電動モータの駆動により回転刃33が押出盤32の前位
置で回転しているため、押出された溶融スチロールはペ
レット状に切断されることになる。

【００２７】上記の説明は本発明の一実施例の説明であ
って、他に多くの変形例が存在する。例えば、溜まり部
内の回転攪拌部材22をスクリューコンベアの回転軸の延
長部23にその軸方向に延出して一体に凸設した部材とし
て説明したが、この回転攪拌部材は溜まり部内の空間に
おいて送り込まれてくる半溶融状態の被処理物を攪拌混
合し摩擦熱を発生させるものであればよいものであり、
その形状及び駆動手段は多くの変形があり得る。一例と
してスクリューコンベアの回転軸の延長部23に別途作成
した翼片を溶着等により固着したもの、スクリューコン
ベアの回転軸とは独立して回転しうる軸体を適宜の軸受
けにより軸支し、独立した駆動源により回転駆動するも
の等が用いられる。

【００２８】また、溜まり部の周囲に設けた加熱体は必
ずしも必須のものではなく、従って、加熱体を溜まり部
の周囲に着脱自在に装着するようにしてもよい。溜まり
部からの溶融樹脂体の機外への放出方向も、実施例のよ
うにスクリューコンベアの送り方向の直角方向に限られ
ず、スクリューコンベアの送り方向と同一方向であって
もよい。この場合にはキャツプ２５に軸受け部に加え細
孔３５を刻設する。

【００２９】さらに、押出盤32の近傍に設ける裁断手段
も放出される減容樹脂体をペレット状に裁断し得るもの
であれば図示のものに限ることなく、任意のものを使用
しうる。また、裁断手段自体必須のものではなく、その
場合には溶融スチロールをパレット等で溶融スチロール
を受けることにより、線状あるいは塊状の連続したもの
として得ることができる。

【００３０】なお、投入ホッパー３に投入される発泡ス
チロールが、野菜や魚介類その他のものを入れて使用し
た使用済のものを投入することから、発泡スチロールに
異物が付いているものを投入する可能性が高く、その場
合、細かく破砕された発泡スチロール自体は非常に軽量
であることから、異物のみが下に残ることになる。そこ
で、異物取出蓋18を開けて、溜った異物を取り出すこと
によって異物が開口部18よりスクリューコンベア16内に
送り込まれることを防止することができる。

【００３１】

【発明の効果】本発明の発泡プラスチックの減容機は、
上記の構成により、厚みの少ない発泡プラスチックもこ
れを破砕し、処理することができ、かつ粉砕物を送出す
るスクリューコンベアの放出側先端に粉砕物を再加熱し
得る溜まり部を設けたことにより、完全な溶融化を達成
することができる。しかも全体を一つの機枠内に構成し
たため、機動性に富みコンパクトにすることができ、所
望の場所に自由に移動することができるため、発泡プラ
スチック製品の最終ユーザーとなるスーパーマーケッ
ト、商店さらにはレストランなどにも容易に設置し、か
つ使用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の発泡プラスチックの減容機の部分切欠
正面図。

【図２】本発明の発泡プラスチックの減容機の部分切欠
左側面図。

【図３】本発明の発泡プラスチックの減容機の部分切欠
右側面図。

【図４】図３のIV−IV矢視断面図。

【図５】図４のＶ−Ｖ矢視断面図。

【符号の説明】

２ 投入ホッパー 16 スクリューコン
ベア 21 溜まり部 22 回転攪拌部材 26, 27 加熱体としてのヒータ Ａ 粉砕手段 Ｂ 搬送手段 Ｃ 細断手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ２９Ｋ 105:26 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３Ｋ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発泡プラスチック投入ホッパー、該投入
   ホッパー内の粉砕手段、該投入ホッパーからの粉砕され
   た発泡プラスチックを搬出するスクリューコンベアを有
   する搬送手段、該搬送手段内の粉砕された発泡プラスチ
   ックを加熱するためのスクリューコンベアの所用部位周
   囲に配設された加熱体、該搬送手段の放出側先端に位置
   する細断手段、とを有する発泡プラスチックの減容機に
   おいて、該搬送手段は該スクリューコンベアの移送終端
   部に溜まり部を有しており、該溜まり部には被搬送体を
   攪拌する回転攪拌部材が装着されていることを特徴とす
   る発泡プラスチックの減容機。
2. 【請求項２】 該回転攪拌部材が、スクリューコンベア
   の回転軸の延長部にその軸方向に延出して凸設された部
   材であることを特徴とする、請求項１記載の発泡プラス
   チックの減容機。
3. 【請求項３】 該搬送体の溜まり部の所用部位周囲にも
   加熱体が配設されていることを特徴とする、請求項１ま
   たは２記載の発泡プラスチックの減容機。