(57)【要約】【課題】バレル壁面に設けられた排水路に廃棄物が詰まった場合において廃棄物を排水路から取り除くメンテナンス作業の作業性を向上させることができる圧縮成型装置を提供する。【解決手段】圧縮成型装置１０は、バレル２０内に設けられたスクリューコンベア１２，１６を用いて水分を含む廃棄物を圧縮搬送することにより廃棄物を脱水処理するとともにバレル２０の端面に設けられた押出孔２４ａ，２４ｂから廃棄物を押し出して成型し、バレル２０の壁部２０ｂに設けられたねじ孔２６に取り付けられた水抜き栓３０を備え、水抜き栓３０には脱水処理によって廃棄物から搾り出された水をバレル２０内から排出する貫通孔３４ａが設けられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バレル内に設けられたスクリューコンベアを用いて水分を含む廃棄物を圧縮搬送することにより前記廃棄物に脱水処理を施すとともに前記バレル端面に設けられた押出孔から前記廃棄物を押し出して成型する圧縮成型装置であって、
前記脱水処理によって前記廃棄物から搾り出された水を前記バレル内から排出する排水路が設けられるとともに前記バレル壁面に設けられた貫通孔に取り付けられた栓を備えることを特徴とする、
圧縮成型装置。
【請求項２】
前記排水路は、前記バレル内の空間に接する一端側の方が他端側よりも幅が狭くなるように形成されている、
請求項１に記載の圧縮成型装置。
【請求項３】
前記貫通孔は、ねじ孔であり、
前記栓は、前記ねじ孔と螺合可能に構成されている、
請求項１または２に記載の圧縮成型装置。
【請求項４】
前記バレルには、前記スクリューコンベアの軸方向に沿って複数の前記貫通孔が設けられており、複数の前記貫通孔に各々取り付けられた複数の前記栓は前記スクリューコンベアと前記バレルとの間に形成される搬送路における上流側に位置する前記栓の方が下流側に位置する前記栓よりも前記排水路の幅が大きくなるように形成されている、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧縮成型装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は廃棄物、特に水分を含んだ廃棄物に脱水処理を施して成型する圧縮成型装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
板紙業のなどで発生するペーパスラッジ（パルパー粕、スクリーン粕等）などの廃棄物は固形化した上で、例えば燃料などとして再利用される。そして、この廃棄物を固形化するために圧縮成型装置と呼ばれる装置が利用されている。圧縮成型装置は、スクリューコンベアを用いて廃棄物を圧縮し、ダイスプレートに設けられた押出孔から押し出して成型することによって所定の大きさに廃棄物を固形化する。
【０００３】
ところで、上記廃棄物には水分が多く含まれるため、脱水処理を施して水分の含有率を低下させてから固化成型しないと燃料などとして再利用したときに燃焼効率を低下させてしまうという問題がある。
【０００４】
特許文献１には、スクリューコンベアを格納するバレル底面に排水路として機能する貫通孔を設けるとともに同貫通孔に面する位置に設けられた内面壁材に同貫通孔よりも直径の小さい複数の水抜き孔を設けることで、廃棄物が貫通孔に流れ込むのを防ぎつつ廃棄物を圧縮する際に同廃棄物から搾り出された水をバレル内から排水できるようにした圧縮成型装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１３−０３１９４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献1に記載の圧縮成型装置では排水路がバレル壁面に直接設けられているため、同排水路に廃棄物が詰まった場合に廃棄物を取り除く作業が行い難いという問題がある。
【０００７】
本発明は、バレル壁面に設けられた排水路に廃棄物が詰まった場合において廃棄物を排水路から取り除くメンテナンス作業の作業性を向上させることができる圧縮成型装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の圧縮成型装置は、バレル内に設けられたスクリューコンベアを用いて水分を含む廃棄物を圧縮搬送することにより廃棄物に脱水処理を施すとともにバレル端面に設けられた押出孔から廃棄物を押し出して成型する圧縮成型装置であって、脱水処理によって廃棄物から搾り出された水をバレル内から排出する排水路が設けられるとともにバレル壁面に設けられた貫通孔に取り付けられた栓を備えることを特徴とする。
【０００９】
本発明の圧縮成型装置において、排水路は、バレル内の空間に接する一端側の方が他端側よりも幅が小さくなるように形成されていてもよい。
【００１０】
また、本発明の圧縮成型装置において、貫通孔は、ねじ孔であり、栓は、ねじ孔と螺合可能に構成されていてもよい。
【００１１】
また、本発明の圧縮成型装置において、バレルには、スクリューコンベアの軸方向に沿って複数の貫通孔が設けられており、複数の貫通孔に各々取り付けられた複数の栓はスクリューコンベアとバレルとの間に形成される搬送路における上流側に位置する栓の方が下流側に位置する栓よりも排水路の幅が大きくなるように形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の圧縮成型装置によれば、排水路に廃棄物が詰まった場合には栓を貫通孔から取り外した状態で詰まった廃棄物を取り除くメンテナンス作業を行うことができる。このようにバレル壁面から栓を取り外した状態で排水路から廃棄物を取り除くメンテナンス作業を行うことができるのでメンテナンス作業の作業性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の一実施形態である圧縮成型装置の平面図である。
【図２】図１に示すＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【図３】図３（ａ）は水抜きボルトの全体構成を示す正面図である。図３（ｂ）は、図３（ａ）に示すＢ方向から見たときの水抜きボルトのねじ先側構成を示す図である。
【図４】水抜きボルトの第１変形例における構成を示す図である。
【図５】図５（ａ）は水抜きボルトの第２変形例の構成を示す図である。図５（ｂ）は図５（ａ）に示すＣ方向から見たときの水抜きボルト端面の構成を示す図である。図５（ｃ）は、図５（ａ）に示すＤ方向から見たときの水抜きボルト端面の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態である圧縮成型装置について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態の圧縮成型装置の平面図である。図２は、図１に示すＡ−Ａ線で切断した断面図である。
【００１５】
図１および図２に示すように、圧縮成型装置１０は、水分含有率の高いペーパスラッジなどの廃棄物を固化成型する機能を有し、２つのスクリューコンベア１２，１６と、スクリューコンベア１２，１６を格納するバレル２０とを備える。バレル２０は、台座２２に固定されており、上部に廃棄物の投入口２０ａを有する。また、バレル２０は、一端側の端面にダイスプレート２４が取り付けられており、このダイスプレート２４にはバレル２０内で圧縮された廃棄物を固化成型するための押出孔２４ａ，２４ｂが設けられている。上記投入口２０ａに投入された廃棄物はバレル２０内のスクリューコンベア１２，１６とバレル２０の壁部２０ｂとの間に形成される搬送路Ｒに沿ってダイスプレート２４の各押出孔２４ａ，２４ｂに送り出される。
【００１６】
また、図２に示すように、バレル２０にはスクリューコンベア１２の直下方に後述する水抜きボルトを取り付けるため同一構成からなる複数のねじ孔２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄが同コンベア１２の軸方向に沿って設けられている。各ねじ孔２６ａ〜２６ｄは、ザグリ加工が施されるとともにバレル２０底面の壁部２０ｂを貫通するように各々形成されている。
【００１７】
一方、スクリューコンベア１６の直下方にもねじ孔２６ａ〜２６ｄと同一構成を具備する複数のねじ孔が設けられているが、上記ねじ孔２６ａ〜２６ｄと同様の構成であるため説明を省略する。なお、以下の説明において、特に区別する必要が無い場合には各ねじ孔２６ａ〜２６ｄを「ねじ孔２６」と表記する。
【００１８】
本実施形態では、バレル２０の底面に４つのねじ孔２６が設けられている例を挙げているが、ねじ孔２６の個数は、５つ以上でも４つ未満でもよい。また、ねじ孔２６は、スクリューコンベア１２，１６の直下方だけでなく、両コンベア１２，１６の間におけるバレル２０の壁部２０ｂを貫通するように設けてもよいし、バレル２０の底面以外の場所、例えば、バレル２０の側面などに設けるようにしてもよい。
【００１９】
スクリューコンベア１２は、図２に示すように、スクリュー軸１３と、スクリュー軸１３に取り付けられた螺旋羽根１４とからなる搬送機である。スクリュー軸１３の一端は上述したダイスプレート２４に回転可能に支持され、他端側を図１に示す駆動ユニット１８によって回転駆動されることにより同プレート２４に向かって廃棄物を送り出すように回転する。本実施形態では、スクリュー軸１３の両端が各々駆動ユニット１８とダイスプレート２４によって回転可能に支持されているが、スクリュー軸１３の他端側のみ駆動ユニット１８によって回転可能に支持される構成でもよい。スクリューコンベア１６もスクリューコンベア１２と同様の構成を備え、スクリューコンベア１２と反対方向に回転することで廃棄物をスクリューコンベア１２とともにダイスプレート２４の方に送り出すように構成される。
【００２０】
上記構成により、バレル２０内の廃棄物は双方のスクリューコンベア１２，１６によって強制的に圧縮されつつダイスプレート２４の方に送り出される。強制圧縮されることにより、廃棄物は発熱し、廃棄物に含まれる樹脂分が軟化した状態で押出孔２４ａ，２４ｂから押し出されることにより成型される。押出孔２４ａ，２４ｂから押し出された廃棄物は図示しないカッターなどによって所定の長さごとに切断される。これにより、所定の大きさに廃棄物を成型することができる。
【００２１】
本実施形態では、ダイスプレート２４の押出孔２４ａ，２４ｂから廃棄物を押し出して成型しているが、当該押出孔２４ａ，２４ｂにノズルなどをセットして廃棄物を押し出すようにしてもよい。
【００２２】
また、圧縮成型装置１０は、バレル２０底面のねじ孔２６ａ〜２６ｄに取り付けられた水抜きボルト（栓）３０−１，３０−２，３０−３，３０−４を備える。各水抜きボルト３０−１〜３０−４の構成は同一であるため、以下の説明では水抜きボルト３０−１を例に挙げて説明する。また、水抜きボルト３０−１を他の水抜きボルト３０−２，３０−３，３０−４と区別する必要が無い場合は単に「水抜きボルト３０」と表記する。図３（ａ），図３（ｂ）についても同様に「水抜きボルト３０」と表記する。
【００２３】
図３（ａ）は水抜きボルト３０の全体構成を示す正面図である。図３（ｂ）は同図（ａ）に示すＢ方向から見たときの水抜きボルト３０のねじ先側先端の構成を示す側面図である。図３（ａ）および図３（ｂ）に示すように、水抜きボルト３０は、上記強制圧縮に伴い廃棄物から搾り出された水を排出するためバレル２０の底部に複数設けられたねじ孔２６（図２参照）に各々螺合している。この水抜きボルト３０は、六角柱状の頭部３２と、ねじ軸３４とから構成される。そして、頭部３２及びねじ軸３４の軸中心を貫通するように排水路に相当する貫通孔３４ａが設けられており、同貫通孔３４ａを介してバレル２０内の搬送路Ｒから水を外部に排出する機能を有する。
【００２４】
また、水抜きボルト３０の先端には貫通孔３４ａよりも直径が小さく上記貫通孔３４ａとともに排水路の一部を構成する３つの水抜き孔３６ａ，３６ｂ，３６ｃが設けられたプレート３６が取り付けられている。このようにしてバレル２０内の空間に面する排水路の一端側を、他端側を構成する貫通孔３４ａよりも直径の小さい水抜き孔３６ａ〜３６ｃによって幅が狭くなるよう形成している。これにより、スクリューコンベア１２によって圧縮搬送される廃棄物が貫通孔３４ａから外部に流出し難くすることができる。
【００２５】
本実施形態では、水抜きボルト３０の先端に水抜き孔３６ａ〜３６ｃが設けられたプレート３６を取り付ける場合を例に挙げて説明しているが、設計仕様に応じて水抜きボルト３０の先端にプレート３６を設けないものとしてもよい。
【００２６】
本実施形態では、水抜きボルト３０に設けた貫通孔３４ａによって排水路が構成される例を挙げているが、同ボルト３０に貫通孔３４ａを設ける代わりに溝や切り欠きを設けて排水路を構成してもよい。
【００２７】
また、水抜きボルト３０は座金３８（図2参照）を間に挟んでねじ孔２６に螺合するようにしてもよい。これにより、水抜きボルト３０のねじ軸３４がスクリューコンベア１２の螺旋羽根１４に接触しないように水抜きボルト３０のねじ込み位置を調整することができる。
【００２８】
ここで、バレル２０内の搬送路Ｒに沿って搬送される廃棄物はダイスプレート２４に接近するのに従ってより大きな力で圧縮される。このため、廃棄物に作用する圧縮力が比較的小さい搬送路Ｒの上流側に配置された水抜きボルト３０の排水路の幅を下流側の水抜きボルト３０より大きくしてもバレル２０内の廃棄物が排水路から外部に漏れ出し難い。
【００２９】
そのため、搬送路Ｒの上流側に配置された水抜きボルト３０に設けられる排水路の幅を下流側に配置される水抜きボルト３０よりも大きくしてもよい。具体的には、搬送路Ｒにおける上流側の水抜きボルト３０に設けられる貫通孔３４ａの直径を下流側の水抜きボルト３０より大きくすることが考えられる。これにより、廃棄物に作用する圧縮力が比較的少ない搬送路Ｒの上流側における単位時間あたりの排水量を増やすことができる。この結果、より効果的に廃棄物に対して脱水処理を行うことができる。
【００３０】
本発明の圧縮成型装置１０によれば、排水路を構成する貫通孔３４ａや水抜き孔３６ａ〜３６ｃに廃棄物が詰まった場合にはねじ孔２６ａから水抜きボルト３０を取り外した状態で同ボルト３０の貫通孔３４ａや水抜き孔３６ａ〜３６ｃに詰まった廃棄物を取り除くメンテナンス作業を行うことができる。このように水抜きボルト３０をバレル２０の壁部２０ｂから取り外した上で同ボルト３０から廃棄物を取り除くメンテナンス作業を行うことができる。この結果、メンテナンス作業の作業性を向上させることができる。
【００３１】
上記実施形態では、バレル２０底面の壁部２０ｂにねじ孔２６ａを設け、このねじ孔２６ａに水抜きボルト３０を螺合する例を挙げているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、ねじ孔２６ａの代わりにねじ溝が設けられていない貫通孔、換言すると、キリ孔を設け、このキリ孔に水抜きボルト３０の貫通孔３４ａと同様に排水路として機能する貫通孔が設けられた栓を圧入などの手段で詰めるようにしてもよい。この場合にも、上記実施形態と同様の効果を得ることできる。
【００３２】
また、上記実施形態では、バレル２０の壁部２０ｂに設けられたねじ孔２６ａに水抜きボルト３０を螺合することにより同ボルト３０、すなわち、栓を着脱可能にバレル２０に固定している。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではい。例えば、ストッパーやロック機構を用いて栓をバレル２０に固定するようにしてもよい。
【００３３】
続いて、上記実施形態における水抜きボルト３０の第１変形例及び第２変形例について図４および図５（ａ）〜図５（ｃ）を用いて説明する。以下の説明において、上記実施形態と同様の構成については同一の符号を付して適宜説明を省略するとともに、構成の異なる部分についてのみ説明を行うものとする。
【００３４】
図４は、水抜きボルト３０の第1変形例である水抜きボルト４０の構成を示す図である。図４に示すように、水抜きボルト４０には、ねじ軸４２を貫通する貫通孔４２ａが設けられている。この貫通孔４２ａは、頭部４４からねじ先側に延びる貫通孔４２ａ−１と、貫通孔４２ａ−１よりも直径の小さい孔でありねじ先側に形成された貫通孔４２ａ−２とから構成される段付き孔である。これにより、バレル２０内の搬送路Ｒに面するねじ先側における貫通孔４２ａの開口面積を小さく構成することができる。この結果、上記実施形態における水抜きボルト３０と同様の効果を得ることができる。
【００３５】
図５（ａ）は、水抜きボルト３０の第２変形例である水抜きボルト５０の構成を示す正面図である。図５（ｂ）は、同図（ａ）に示すＣ方向から見たときのねじ先側端面の構成を示す側面図である。図５（ｃ）は、同図（ａ）に示すＤ方向から見たときの構成を示す側面図である。
【００３６】
図５（ａ）〜図５（ｃ）に示すように、水抜きボルト５０は、頭部の無い、いわゆる全ネジタイプのボルトであり、同ボルト５０を軸方向に貫通する貫通孔５２が設けられている。図５（ｂ）に示すように、水抜きボルト５０は、ネジ先側端面に上記実施形態におけるプレート３６と同様に水抜き孔５６ａ，５６ｂ，５６ｃが設けられたプレート５６が取り付けられている。
【００３７】
また、図５（ｃ）に示すように、水抜きボルト５０の反対側の端面には図示しない六角レンチと嵌合可能に構成された嵌合部５４が設けられており、この嵌合部５４に上記貫通孔５２が連通するように設けられている。この場合にも、六角レンチを用いて水抜きボルト５０をねじ孔２６に取り付けることで上記実施形態における水抜きボルト３０と同様の効果を得ることができる。
【００３８】
本発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で当業者の知識に基づいて種々なる改良、修正、又は変形を加えた態様でも実施できる。また、同一の作用又は効果が生じる範囲内で、何れかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良い。
【符号の説明】
【００３９】
１０    圧縮成型装置
１２，１６    スクリューコンベア
１３    スクリュー軸
１４    螺旋羽根
２０    バレル
２０ａ    投入口
２０ｂ    壁部
２４    ダイスプレート
２６ａ，２６ｂ，２６ｃ，２６ｄ    ねじ孔
３０−１，３０−２，３０−３，３０−４，４０，５０    水抜きボルト（栓）
３４，４２    ねじ軸
３４ａ，４２ａ，４２ａ−１，４２ａ−２，５２    貫通孔（排水路）
３６，５６    プレート
３６ａ，３６ｂ，３６ｃ    水抜き孔
Ｒ    搬送路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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