JP2502424B2 - 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、嵩高で取扱いが不便であり、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装置として、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、微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。

【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
れた発泡体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はスクリュー羽根やカッター羽根に
よって必要な裁断を受けずにその形状を保ったままで加
熱筒部に送出されしてまい、充分な処理をしにくいとい
う問題点があった。

【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トレー
の如き厚みの少ない発泡プラスチックも処理可能に構成
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さ
らには一般家庭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
チックを搬出するスクリューコンベアと、スクリューコ
ンベア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
体と、スクリューコンベア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、
該投入ホッパー内の粉砕手段を、該ホッパー内に垂直に
位置する回転軸、該回転軸にほぼ直角方向に延出する切
断刃体、該切断刃体の回転軌跡内に位置し回転刃体の通
過開口を有する固定刃とから構成したことを特徴とす
る。

【０００９】さらに、本発明は、前記通過開口とそこを
通過する回転刃体との間隙が調節自在となっている発泡
プラスチックの減容機をも開示する。その構成により、
発泡プラスチックの厚みに応じた粉砕が可能となり、厚
みの少ない発泡プラスチックをも効果的に処理すること
ができる。さらに、本発明は、前記回転軸にほぼ直角方
向に延出する切断刃体が、回転軸の軸方向に複数段設け
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、発泡プラスチックの粉砕を能率よく行な
え、スクリューコンベアから加熱体への移送がより円滑
となり加熱処理も効果的に行なうことができる。

【００１０】

【作 用】本発明の発泡プラスチックの減容機は上記の
構成を有しており、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回転軸にほぼ
直角方向に延出する切断刃体と該切断刃体の回転軌跡内
に位置し回転刃体の通過開口を有する固定刃とから構成
される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、スクリューコンベアの周囲に配設さ
れた加熱体とスクリューコンベアの押し出し圧により溶
融と共に圧縮脱泡を受け、スクリューコンベアの放出側
先端から放出される際、放出側先端にある細断手段によ
り細かく細断されて放出される。

【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、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にほぼ直角方向に延出する複数段
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
している。

【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３）。また、回転
軸６の該第１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。各切断刃
体７は、その先端部７a が回転方向に突出する突部７b
を有するＬ字形に形成され、矢印Ｂの如き時計方向の回
転方向側に刃７c が形成されている（図５）。

【００１４】回転軸６の長さ方向の略中央には、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いる。両スプロ
ケット13, 14間にはチェーン１５が嵌装されており、電
動モータＭ１からの駆動力により回転軸６は回転駆動さ
れる。

【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、この実施例のものにおいては、各通
過開口８, ８, …の下側の固定刃体９には、調節刃16が
上下方向に移動固定自在に装着されていて、通過開口８
とそこを通過する切断刃体７との間隙ｄを調節しうるよ
うになっている（図２）。さらに、固定刃体９の下端部
面９a は、前記軸受部11の上面に接するよう配設されて
いる。

【００１７】また、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17内に送り込む開口部18が、設けられている。
開口部18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。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18との間に異物取出
蓋19が開閉自在に設けられている。

【００１８】前記ホッパー下方部４の外側であって開口
部18を有する位置には、同開口部18と一致する図示しな
いスクリュー開口部を有するスクリューコンベア17が取
付けられている。スクリューコンベア17内には図示しな
いスクリューが挿入されており、同スクリューコンベア
17の一端には、軸受けを介してスプロケット20が取付け
られ、同スプロケット20と面を同じにしたスプロケット
21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、前記スプロケット20, 21
を介してスクリューコンベア17は電動モータＭ２からの
駆動力により回転駆動される。

【００１９】尚、符号22は、スプロケット20とスプロケ
ット21を連結回転させるチェーンを示している。スクリ
ューコンベア17の移送方向前方位置周囲には、加熱体と
してのヒータ23が設けられ、同ヒータ23によりスクリュ
ーコンベア17内の粉砕された発泡プラスチックは加熱さ
れる。

【００２０】また、スクリューコンベア17の放出側先端
には、後記する細断手段Ｃが配設されている。すなわ
ち、細断手段Ｃは、スクリューコンベア17の放出側先端
に取付けられた細孔を有する押出盤24と、該押出盤24の
前方位置に取付けられたカッター25とから構成されてい
る。カッター25は回転軸に装着された複数枚のカッター
刃を有し、該回転軸はその両端に設けられた軸受26によ
り支持されると共に一端をカップリング27を介して電動
モータＭ３に接続している。

【００２１】尚、図中の符号28は本発明の発泡プラスチ
ックの減容機を制御するための制御盤を示している。以
上の如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Ｍ
１, Ｍ２, Ｍ３を駆動する。前述の如く本装置は一つの
フレーム内に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。

【００２２】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投入ホッパー３内に
投入する。この時電動モータＭ１の駆動によってスプロ
ケット14, チェーン15, スプロケット13を介して回転軸
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。切断
刃体７, 7,…の回転により、発泡スチロールはその先端
縁の刃７ｃにより細断されるとともに、予め実験的に定
めた値に調節された切断刃体と固定刃体９に取付けられ
た調節刃16,16,…との間隙ｄを通過することにより、細
断片はさらに細かく破砕される。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７と固
定刃体９の固定刃16との間隙ｄにはさまり、同切断刃体
７の刃７c によって破砕されることになる。

【００２３】従って、処理する発泡スチロールの厚みの
変化に応じて固定刃16の位置を変えることによって間隙
ｄを変えることにより、多くの種類の薄片状プラスチッ
クを効率的に破砕処理をすることができる。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18よ
りスクリューコンベア17に設けられたスクリュー開口部
を通って、スクリューコンベア17に送出される。この時
スクリューコンベアは、電動モータＭ２の駆動によっ
て、スプロケット21, チェーン22, スプロケット20を介
して回転力が伝達され、所定速度で回転しており、細か
く破砕された発泡スチロールは、スクリューコンベア17
内のスクリューによってさらに破砕されかつ摩擦熱を生
じながらを順次図１において右方に搬送されて行く。

【００２４】そして、送出される破砕された発泡スチロ
ールは、スクリューコンベア17の送り方向前方位置周囲
に設けられたヒータ23によって加熱されたスクリューコ
ンベア17域内を搬送される間に、スクリューコンベア17
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
積を減少することになる。

【００２５】なお、ヒータ23の加熱温度は発泡スチロー
ルが軟化するものの溶融はせずに造粒化しうる程度の温
度に制御することも可能であり、そうすることにより発
泡スチロールに添加されている有効成分を熱分解するこ
となく気泡のみを破壊して、全体の容積を減少させるこ
ともできる。脱泡減容したスチロールは、後から搬送さ
れてくる発泡スチロールに押されて押出盤24の細孔から
連続的に押出され、このとき電動モータＭ３が駆動され
ており、カッター25が押出盤24の前位置で回転している
ため、押出された減容スチロールは細かく切断されるこ
とになる。

【００２６】なお、投入ホッパー３に投入される発泡ス
チロールは使用後のもの、即ち、野菜や魚介類等を入れ
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19を開けて、溜った異物を取
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17内に送り込まれることを防止することができる。

【００２７】なお、上記の実施例にあっては、固定刃が
１枚のものについて説明したが、一枚に限るものではな
く複数枚設けることもできる。その場合に各固定刃は同
一の形状のものを等間隔で配置してもよくあるいは円周
方向の幅や通過開口８とそこを通過する切断刃体７との
間隙ｄを異ならせたものを配置することもできる。後者
の場合には、異なった種類の発泡体が混在しているもの
をホッパー内に投入し減容するような場合に特に有効で
ある。

【００２８】さらに、通過開口８と切断刃体７との間隙
ｄを調節刃により使用時に適宜調節しうるものについて
説明したが、減容の対象となる発泡体がほぼ同じ種類の
ものであり、かつ装置の組立時に必要な間隙を確保する
ことが容易に行いうるような場合にはそのような調節手
段を設けることは必ずしも必要でないことは容易に理解
されよう。

【００２９】

【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、トレーの如き厚みの少ない発泡プラ
スチックもこれを細かく破砕し、処理することができ
る。また、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、商店あるいは
レストランさらには一般家庭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】図１のII−II矢視断面図。

【図３】本発明の発泡プラスチックの減容機の部分切欠
左側面図。

【図４】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５】本発明の発泡プラスチックの減容機の上面図。

【符号の説明】

１ 投入ホッパー ６ 回転軸 ７ 切断刃体 ８ 通過開口 ９ 固定刃体 16 調節刃 17 スクリューコンベア 23 加熱体としてのヒ
ータ Ａ 破砕手段 Ｃ 細断手段 ｄ 間隙

───────────────────────────────────────────────────── 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、ス
   クリューコンベア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、スクリューコンベア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、該投入ホッパー内の粉砕手段は、該ホッパー内
   に垂直に位置する回転軸、該回転軸にほぼ直角方向に延
   出する切断刃体、該切断刃体の回転軌跡内に位置し回転
   刃体の通過開口を有する固定刃とからなることを特徴と
   する発泡プラスチックの減容機。
2. 【請求項２】 該通過開口とそこを通過する回転刃体と
   の間隙が調節自在となってい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】 該回転軸にほぼ直角方向に延出する切断
   刃体が、回転軸の軸方向に複数段設けられていることを
   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。