JP3028684U - 発泡樹脂の収縮装置 - Google Patents

発泡樹脂の収縮装置

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 収縮剤蒸気と発泡樹脂を接触させ、少ない収
縮剤により多量の発泡樹脂の収縮が可能となる。また、
発泡樹脂と接触した収縮剤蒸気は、同じ収縮槽内で回収
され、凝縮部にて直ちに凝縮液化され再利用でき、別工
程で発泡樹脂と収縮剤との分離作業を行う必要がない。 【解決手段】 収縮剤蒸気と発泡樹脂２とを収縮槽１内
で接触させて、発泡樹脂２を収縮させるとともに収縮槽
１内の収縮剤蒸気を凝縮部９に導入して凝縮液化する。
そして、この液化した収縮剤１０を蒸気発生部６に循環
して再度蒸気化し、収縮剤蒸気とする。

Description

【考案の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本考案は、包装材等として使用される発泡ポリスチレン、発泡ポリウレタン等 の発泡樹脂を収縮し、廃棄物とされるこれらの発泡樹脂の運搬、収納、再生等を 容易にしようとするものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上記目的を達成するため、発泡ポリスチレン、発泡ポリウレタン等の発 泡樹脂成形体を、特開平６−６３５２９号公報記載の発明の如く、熱で溶融軟化 し、ブロック化する装置が提案されている。
【０００３】 また、特開平６−７９７２４号公報記載の発明の如く、プラスチック廃棄物に 放射線を照射する事により、プラスチック廃棄物を劣化させ、細片に分解可能と したものが存在する。
【０００４】 また、特開平６−８２４４号、特開平６−６３５３０号、特開平５−２６３０ ６５号公報の如く、発泡樹脂を収縮したり、溶解し得る収縮剤を、液状態に於て 発泡樹脂と接触させ、この発泡樹脂を溶解若しくは収縮させる事により、発泡樹 脂の回収を行うようにしたものが存在する。
【０００５】
【考案が解決しようとする課題】
しかし、発泡樹脂を、熱で溶融軟化し、ブロック化する方法は、多くの熱エネ ルギーを必要とするとともに、樹脂の熱分解に伴い臭気を発生させる欠点を有し ている。
【０００６】 また、発泡樹脂等のプラスチック廃棄物に放射線を照射する事により、プラス チック廃棄物を劣化させ細片に分解可能とする方法は、放射線を使用するため、 環境へ悪影響を及ぼす危険があるとともに、放射線防護のための種々の装置を必 要とし、プラスチック廃棄物の処理に多額の費用を必要とする欠点を有している 。
【０００７】 また、発泡樹脂を収縮したり、溶解し得る収縮剤を、液状態に於て発泡樹脂と 接触させ、この発泡樹脂を溶解若しくは収縮させる事により回収を行うようにす る方法は、収縮剤を液状で使用するため、大量に収縮剤が必要になる欠点を有し ている。また、収縮剤中に溶解して混入した発泡プラスチックと収縮剤とを分離 するために、発泡樹脂の収縮工程とは別工程に於て、これらの混合物の分離作業 を行わねばならず、発泡樹脂の収縮作業に多くの手数を要するとともに、装置を 高価なものとする欠点を有している。
【０００８】 本考案は、上述の如き欠点を除去し、少量の収縮剤により多量の発泡樹脂の収 縮回収を可能とするとともに、この収縮に使用した収縮剤の回収を収縮作業と別 工程ではなく、同一の工程に於て可能とし、迅速で手数を要しない廉価な発泡樹 脂の収縮作業を可能にしようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本考案は、上述の如き課題を解決するため、発泡樹脂の収縮剤を加熱し蒸気化 する蒸気発生部と、この蒸気発生部と連通し収縮剤蒸気を導入して内部の発泡樹 脂を収縮する収縮槽と、この収縮槽内の収縮剤蒸気を導入して凝縮液化するとと もに液化した収縮剤を蒸気発生部に循環する凝縮部とから成るものである。
【００１０】 また、発泡樹脂の収縮槽の下端には、収縮した発泡樹脂の排出口を設け、この 排出口にスクリュー押出機を接続し、収縮した発泡樹脂を加圧して押し出し可能 としたものであっても良い。
【００１１】 また、収縮槽は、壁面を加熱可能としたものであっても良い。
【００１２】 また、蒸気発生部、収縮槽、凝縮部は減圧機構に接続し減圧可能としたもので あっても良い。
【００１３】 また、発泡樹脂の収縮剤は、トリクロロエチレン、塩化メチレン、リモネン、 トルエン、石油系溶剤から選択される一種または複数種から成るものであっても 良い。
【００１４】 また、発泡樹脂は、発泡ポリスチレンであっても良い。
【００１５】 また、発泡樹脂は、発泡ポリウレタンであっても良い。
【００１６】
【作用】
本考案は、上述の如く構成したものであるから、発泡樹脂の収縮剤を加熱して 蒸気化し、この収縮剤蒸気と発泡樹脂とを接触させる事により、発泡樹脂は収縮 剤蒸気によって、容易に収縮を行う事ができるものとなる。また、発泡樹脂と収 縮剤との接触は、収縮剤が蒸気化しているため、この蒸気は発泡樹脂の全外周面 に効率良く接触する事が可能となり、従来の如く、液状の収縮剤と接触させる場 合に比較し、接触効率を著しく高める事が可能となる。
【００１７】 また、蒸気として収縮剤を用いるものであるから、少量の収縮剤によって多量 の蒸気を発生する事が可能となり、発泡樹脂との接触効率を従来の液と発泡樹脂 との接触に比較し、効率的に行う事が可能となる。
【００１８】 また、収縮剤蒸気を一定の収縮槽内に導入し、この収縮槽内で密閉状態に於て 、収縮剤蒸気と発泡樹脂との接触を行うものとすれば、この収縮槽内に導入した 収縮剤蒸気が、発泡樹脂と接触した後は、これを凝縮部に導入して回収し、凝縮 液化する。そして、この凝縮液化した収縮剤を蒸気発生部に循環し、蒸気化して 発泡樹脂の収縮に用いる事が可能となり、少量の収縮剤を用いてこれを循環させ ながら、大量の発泡樹脂の収縮に使用する事が可能となる。
【００１９】 また、凝縮部、収縮槽、蒸気発生部等をバキュームポンプ等の減圧機構を用い て減圧状態とする事により、低い沸点での蒸気発生を可能とし、これらの系の内 部を低温化する事ができる。そのため、可燃性溶剤等を収縮剤として用いる場合 には、内部に空気が存在しにくくなる事と相俟って、安全な発泡樹脂の収縮作業 を行う事が可能となる。
【００２０】 また、更にこの収縮槽の内部を加熱する事が可能となる。この収縮槽の内部の 加熱は、収縮槽を二重壁とし、この二重壁間に過熱スチーム等を流通させる事に より、収縮槽の内面を高温化し、この高温化によって収縮槽内に流入する蒸気の 揮発を容易とする。そして、収縮剤蒸気と接触した発泡樹脂の表面に付着してい る溶剤を迅速に揮発させ、凝縮部に導く事が可能となり、収縮剤の無駄な消費と 収縮した発泡樹脂への収縮剤の混入を防止する事が可能となる。
【００２１】 また、収縮槽を加熱する事により、収縮された発泡樹脂は硬化する事がなく、 軟質状態を保つ事ができるから、収縮槽から取り出し、次工程の再生処理を行う 場合に於て、収縮した発泡樹脂の流動性を保つ事が可能となり、処理が容易とな る。この収縮した発泡樹脂の処理は、下端等に設けた排出口から流動性を保った 発泡樹脂をスクリュー押出機に導入し、このスクリュー押出機内でこれを加圧し て、適宜、板状、若しくは紐状にして再生樹脂を外部に排出し、後工程による再 生樹脂の処理を容易とする事ができるものとなる。
【００２２】 また、発泡樹脂の収縮に使用する収縮剤は、トリクロロエチレン、塩化メチレ ン、リモネン、トルエン、石油系溶剤等から選択される一種または複数種を用い る事が可能となるものである。
【００２３】
【実施例】
以下本考案の一実施例を図１に於て説明すれば、(１)は収縮槽で、上端に設け た発泡樹脂(２)の投入ホッパー(３)から開閉弁(４)(５)を介して導入される発泡 樹脂(２)と、蒸気発生部(６)から供給弁(７)を介して供給される収縮剤蒸気とを 接触し、内部に於て発泡樹脂(２)の収縮を行うものである。
【００２４】 この発泡樹脂(２)の収縮に使用する収縮剤蒸気は、トリクロロエチレン、塩化 メチレン、リモネン、トルエン、石油系溶剤等から選択される一種または複数種 により構成する事が可能で、これらの収縮剤(１０)を蒸気発生部(６)内に於て加 熱し、収縮剤蒸気として収縮槽(１)の上部から導入するものである。
【００２５】 また、収縮槽(１)内に於ては、投入ホッパー(３)から投入される発泡樹脂(２) の下端方向への急速な落下を防止するため、中央部に適宜の邪魔板(８)を適宜数 設ける事により、この邪魔板(８)によって収縮槽(１)内で発泡樹脂(２)を広く分 散させ、収縮剤蒸気との接触を良好としている。そして、この収縮槽(１)内に導 入された蒸気は、比重が空気より重いものにあっては、そのまま下方向に下降し て発泡樹脂(２)との接触を行い、発泡樹脂(２)の収縮をした後は、凝縮部(９)に 導かれ、この凝縮部(９)内で液化し回収される。
【００２６】 また、この凝縮部(９)は、冷却槽(３１)の内部に冷却水(３２)を充填し、この 冷却水(３２)中に収縮剤蒸気の流通パイプ(３３)を配置することにより、流通パ イプ(３３)内部の収縮剤蒸気を凝縮するものである。また、冷却槽(３１)には冷 却水導入管(３４)と冷却水導出管(３５)とを形成し、冷却部(図示せず)に冷却水 (３２)を導いて循環することにより、冷却水(３２)の温度を一定に保持している 。
【００２７】 また、前記の収縮槽(１)は、外周壁(１１)を二重壁にて形成し、内部の流通部 (１２)に過熱スチームを流通させる事により、収縮槽(１)内の温度を高め、発泡 樹脂(２)と接触した後の収縮剤蒸気の揮発回収を容易とするとともに、収縮した 発泡樹脂(２)の軟化を促進し、流動性を持たせる事が可能となる。また、過熱ス チームは、流入管(３６)から導入し流出管(３７)から排出して加熱部(図示せず) に導き、再度、流入管(３６)に導いて循環使用するものである。
【００２８】 この流動性を持たせた収縮後の発泡樹脂(２)は、収縮槽(１)下端の排出口(１ ９)から排出弁(１３)(１４)を介して、スクリュー押出機(１５)に接続し、この スクリュー押出機(１５)内に導かれ、板状、線状等適宜の形状で再生樹脂(２１) として外部に押し出し、次工程に於ける再処理を容易とする。
【００２９】 また、凝縮部(９)にて凝縮された収縮剤蒸気の液化収縮剤(１０)は、凝縮部( ９)に導かれ、この凝縮部(９)で冷却された後に凝縮液槽(１６)に導かれる。ま た、この凝縮液槽(１６)にはバキュームポンプ等からなる減圧機構(１７)を接続 し、この減圧機構(１７)を作動する事により、凝縮液槽(１６)のみならず、凝縮 部(９)、収縮槽(１)及びこの収縮槽(１)に連続する蒸気発生部(６)内を減圧する 事が可能となる。
【００３０】 この減圧によって、通常の大気圧に於ける沸点よりも、低い状態で収縮剤蒸気 の発生が可能となるから、収縮剤蒸気に可燃性溶剤等を用いる場合には、引火に 対して安全で、しかも空気の少ない状態での発泡樹脂(２)の収縮を可能とし、安 全な作業を行う事ができる。また、収縮槽(１)内が減圧される事により、蒸気と 接触し、収縮した発泡樹脂(２)に付着している表面の収縮剤蒸気を容易に揮発し 、凝縮部(９)に導く事が可能となる。
【００３１】 このように、発泡樹脂(２)の収縮と、この収縮に用いた収縮剤(１０)の回収と を、一つの収縮槽(１)内で収縮作業を行いながら、同時に実施する事が可能とな るから、効率的な発泡樹脂(２)の収縮作業を可能とする事ができる。
【００３２】 また、前記の凝縮部(９)に於て凝縮され、凝縮液槽(１６)に導かれた収縮剤( １０)は、流通管(１８)を介して蒸気発生部(６)に循環され、蒸気発生部(６)内 で加熱されて蒸気化し、収縮槽(１)に導く事が可能となる。そのため、少量の収 縮剤(１０)を繰り返し使用する事が可能となり、発泡樹脂(２)の収縮作業を廉価 に行う事ができるものである。
【００３３】 また、凝縮液槽(１６)と流通管(１８)との間には外気と連通した常圧槽(２７) を介装している。そして、この常圧槽(２７)の下端に、流通管(１８)の一端を接 続している。この常圧槽(２７)を設けることにより、減圧状態の蒸気発生部(６) への収縮剤(１０)の圧力差を利用した導入が可能となる。また、流通管(１８)は 常圧槽(２７)の下端で収縮剤(１０)と接触しているから、蒸気発生部(６)の減圧 状態に影響を与えることがない。
【００３４】 また、凝縮液槽(１６)と常圧槽(２７)との間には、第１開閉弁(２８)と第２開 閉弁(２９)とを、一定の間隔を介して導出管(３０)に直列に配置している。そし て、第２開閉弁(２９)を閉止したまま第１開閉弁(２８)を開放した後に閉止する 。すると、第１開閉弁(２８)と第２開閉弁(２９)の間に収縮剤(１０)が入り、こ の収縮剤(１０)は第２開閉弁(２９)の開放によって常圧槽(２７)に導入される。 また、第１開閉弁(２８)は閉止されているから凝縮液槽(１６)の減圧状態を阻害 することはない。
【００３５】 また、発泡樹脂(２)の収縮槽(１)には、上部に二つの開閉弁(４)(５)を、それ ぞれ別個に制御できるよう上下方向に配置し、更に収縮槽(１)の下端には、排出 弁(１３)(１４)を同じく上下に２個設けている。このように開閉弁(４)(５)と排 出弁(１３)(１４)とを、各々２個設ける事により、収縮槽(１)内を減圧状態に保 ったまま、投入ホッパー(３)からの発泡樹脂(２)の投入及び収縮した発泡樹脂( ２)のスクリュー押出機(１５)への押し出しを可能としている。
【００３６】 即ち、下部の開閉弁(５)を閉止したまま、上部の開閉弁(４)を開放すれば、投 入ホッパー(３)からは下部の開閉弁(５)まで発泡樹脂(２)が到達する。この状態 で上部の開閉弁(４)を閉止し、下部の開閉弁(５)を開放する事により、上部の開 閉弁(４)と下部の開閉弁(４)との間隔に配置されている発泡樹脂(２)は、収縮槽 (１)内に落下するとともに投入ホッパー(３)と収縮槽(１)との連通は、上部の開 閉弁(４)によって遮断されている。そのため、上記作業によって収縮槽(１)と外 部とは接続する事がないから、常に収縮槽(１)内の減圧状態は保たれたままとな る。
【００３７】 また、同じく上部位置の排出弁(１３)を開放し、収縮した発泡樹脂(２)を下部 の排出弁(１４)まで誘導した後、上部の排出弁(１３)を閉止し、下部の排出弁( １４)を開放すれば、収縮槽(１)内は外部との接続を遮断されたまま、スクリュ ー押出機(１５)に収縮した発泡樹脂(２)の導出が可能となるものである。このよ うに行う事により、発泡樹脂(２)の収縮作業を一つの収縮槽(１)によって連続的 に行う事が可能となる。
【００３８】 また、他の異なる実施例に於ては、図２に示す如く、二つの収縮槽(１)を並列 的に配置し、この収縮槽(１)内で交互に発泡樹脂(２)の収縮作業を行う事により 、更に効率の良い発泡樹脂(２)の収縮作業を可能とする事ができる。
【００３９】 この場合は、一方の収縮槽(１)には、発泡樹脂(２)を予め充填しておき、この 発泡樹脂(２)に蒸気発生部(６)から発生した収縮剤蒸気を接触させ収縮作業を行 う。そして、この収縮作業が完了し、収縮した発泡樹脂(２)をスクリュー押出機 (１５)に導入している間に、他方の収縮槽(１)に於て、発泡樹脂(２)の収縮作業 を行い、これを交互に繰り返す事により、発泡樹脂(２)の連続した収縮作業を行 う事ができる。
【００４０】 このように、交互に発泡樹脂(２)の収縮作業を行う場合には、二つの開閉弁( ４)(５)及び二つの排出弁(１３)(１４)を各々設ける必要は必ずしもなく、開閉 弁(４)(５)及び排出弁(１３)(１４)は一つの収縮槽(１)に一つずつ設けるもので あっても良い。また、更には収縮槽(１)に各々二つの開閉弁(４)(５)と排出弁( １３)(１４)を設ける事により、連続した発泡樹脂(２)の収縮作業を二つの槽で 同時に進行させ、更に効率的な発泡樹脂(２)の収縮を行う事も可能となるもので ある。
【００４１】 また、上記二つの実施例に於ては、収縮槽(１)内をバキュームポンプ等の減圧 機構(１７)によって、減圧状態に常時保つものとしているが、他の異なる実施例 に於ては、図３に示す如く、バキュームポンプ等の減圧機構(１７)をその系の中 に設ける事がなく、装置を簡便化する事が可能となる。
【００４２】 この場合は、発泡樹脂(２)を収縮させる収縮剤(１０)が、低沸点のものを用い る場合に好都合なものである。低沸点の収縮剤(１０)を用いる場合には、低温で の作業が可能となるから、減圧等によって蒸気の発生温度を低下させる必要がな いため、減圧機構(１７)を設ける事なく、発泡樹脂(２)の収縮作業を行う事がで きる。
【００４３】 この場合は、蒸気発生部(６)の外周にヒーター、過熱蒸気等によって加熱され る加熱体(２０)を形成し、この加熱体(２０)によって加熱され発生した蒸気を供 給弁(７)を介して、収縮槽(１)に導くものである。また、この収縮槽(１)は、上 端の開口(２２)にパッキン(２３)を介して投入蓋(２４)を開閉自在で且つ気密的 に形成している。
【００４４】 また、開口(２２)の下部には溶剤蒸気の凝縮を可能とする冷却コイル(２５)を 巻き回している。そして、収縮槽(１)内に於て、発泡樹脂(２)と接触した後の収 縮剤蒸気は上部に上昇し、冷却コイル(２５)によって凝縮液化される。また、こ の液化した収縮剤(１０)は、冷却コイル(２５)の下側に臨ませて配置した回収溝 (２６)に回収され、この回収溝(２６)から蒸気発生部(６)に復元流通させ、蒸気 発生部(６)で再度加熱して、収縮剤蒸気として使用する事ができる。
【００４５】 この場合に於ても、収縮槽(１)の下端には、排出弁(１３)を介してスクリュー 押出機(１５)を形成し、このスクリュー押出機(１５)から任意形状の再生発泡樹 脂材料を押し出して、再利用する事が可能となるものである。
【００４６】
【考案の効果】
本考案は上述の如く、収縮剤蒸気と発泡樹脂を接触させるものであるから、少 ない収縮剤により多量の発泡樹脂の収縮が可能となり、経済的なコストの低い発 泡樹脂の収縮を可能とする。
【００４７】 また、発泡樹脂と接触した収縮剤蒸気は、同じ収縮槽内で回収され、この収縮 槽に接続している凝縮部に於て、直ちに凝縮液化され再利用する事が可能となる 。そのため、従来の如く、収縮後に再度収縮した発泡樹脂と収縮剤との分離作業 を行う必要がなく、廉価なそして迅速な発泡樹脂の収縮作業を可能とする事がで きる。
【００４８】 また、収縮剤蒸気と発泡樹脂を接触させるものであるから、発泡樹脂に多量の 収縮剤が混入したりする事がなく、良質な発泡樹脂の再生ができる。特に収縮槽 を加熱する事により、発泡樹脂に付着した収縮剤蒸気の揮発を促進する事ができ 、更に良質な発泡樹脂の回収を可能とする事ができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本考案の第一実施例を示す断面図である。
【図２】収縮槽を二つ設けた状態を示す第二実施例の断
面図である。
【図３】収縮槽内部に凝縮部を形成した状態を示す第三
実施例の断面図である。
【符号の説明】
１ 収縮槽 ２ 発泡樹脂 ６ 蒸気発生部 ９ 凝縮部 １０ 収縮剤 １５ スクリュー押出機 １７ 減圧機構 １９ 排出口
───────────────────────────────────────────────────── 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 105:04 105:26

Claims (7)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項１】 発泡樹脂の収縮剤を加熱し蒸気化する蒸
    気発生部と、この蒸気発生部と連通し収縮剤蒸気を導入
    して内部の発泡樹脂を収縮する収縮槽と、この収縮槽内
    の収縮剤蒸気を導入して凝縮液化するとともに液化した
    収縮剤を蒸気発生部に循環する凝縮部とから成る事を特
    徴とする発泡樹脂の収縮装置。
  2. 【請求項２】 発泡樹脂の収縮槽の下端には、収縮した
    発泡樹脂の排出口を設け、この排出口にスクリュー押出
    機を接続し、収縮した発泡樹脂を加圧して押し出し可能
    とした事を特徴とする請求項１の発泡樹脂の収縮装置。
  3. 【請求項３】 収縮槽は、壁面を加熱可能としたもので
    ある事を特徴とする請求項１の発泡樹脂の収縮装置。
  4. 【請求項４】 蒸気発生部、収縮槽、凝縮部は減圧機構
    に接続し減圧可能とした事を特徴とする請求項１の発泡
    樹脂の収縮装置。
  5. 【請求項５】 発泡樹脂の収縮剤は、トリクロロエチレ
    ン、塩化メチレン、リモネン、トルエン、石油系溶剤か
    ら選択される一種または複数種から成るものである事を
    特徴とする請求項１の発泡樹脂の収縮装置。
  6. 【請求項６】 発泡樹脂は、発泡ポリスチレンである事
    を特徴とする請求項１の発泡樹脂の収縮装置。
  7. 【請求項７】 発泡樹脂は、発泡ポリウレタンである事
    を特徴とする請求項１の発泡樹脂の収縮装置。
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