(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動系に連繋したスクリューを内設したケーシングと、スクリュー上にプラスチック廃棄物を投入するように前記ケーシングに設けた投入口と、前記ケーシング端部に配置し、減容されたプラスチック廃棄物を排出する排出ノズルを外側に突設した押出ダイスとを備え、プラスチック廃棄物を、前記スクリューの回転推進力によって前記押出ダイスに向けて移動し、破砕、加熱、圧縮して半溶融状態となしたうえ、前記排出ノズルから押し出して減容固形物にするプラスチック廃棄物の減容機あって、前記排出ノズルの胴部に内外を連通する連通部を設けたことを特徴とするプラスチック廃棄物の減容機。
【請求項２】
排出ノズルの連通部を、軸方向に互いに平行に伸びる複数のスリットで構成したことを特徴とする請求項１に記載されたプラスチック廃棄物の減容機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、家庭や工場から出るプラスチック廃棄物の容積を減少させるための減容機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプラスチック廃棄物の減容機には、回転駆動系に連繋したスクリュー及び加熱装置を内設したケーシングと、スクリュー上に所定の大きさに裁断したプラスチック廃棄物を投入するように前記ケーシングに設けた投入口と、前記ケーシング端部に配置し、減容されたプラスチック廃棄物を排出する排出口を設けた押出ダイスとを備え、プラスチック廃棄物を、前記スクリューの回転推進力によって前記押出ダイスに向けて移動し、破砕、加熱、圧縮して半溶融状態となしたうえ、前記排出口から押し出して減容固形物にするものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来例は、ケーシング内において半溶融プラスチックにガスが混在すると、減容固形物は、排出口から徐々に移動して押し出されるとき、その途中にガスが介在して短い丸棒状となり、前記ガスの圧力によって、排出口から勢いよく飛び出して飛散するだけでなく、危険でもあるという問題があった。
【０００４】
本発明は、前述の問題を考慮して成されたもので、ガスによるプラスチックの減容固形物の飛散を防止しうるプラスチックの減容機を提供することを目的とする。
【０００５】
また、本発明は、半溶融プラスチックに含まれる水分を除去して含水率の低いプラスチックの減容固形物を得ることが可能なプラスチック廃棄物の減容機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】
前記目的を達成するために、請求項１に記載された本発明は、回転駆動系に連繋したスクリューを内設したケーシングと、スクリュー上にプラスチック廃棄物を投入するように前記ケーシングに設けた投入口と、前記ケーシング端部に配置し、減容されたプラスチック廃棄物を排出する排出ノズルを外側に突設し、かつ、内側にヒーターを設けた押出ダイスとを備え、プラスチック廃棄物を、前記スクリューの回転推進力によって前記押出ダイスに向けて移動し、破砕、加熱、圧縮して半溶融状態となしたうえ、前記排出ノズルから押し出してプラスチックの減容固形物にするプラスチック廃棄物の減容機あって、前記ノズルの胴部に内外を連通する連通部を設けたものである。
【０００６】
また、請求項２に記載された本発明は、前記請求項１に記載された発明におけるノズルの連通部を軸方向に互いに平行に伸びる複数のスリットで構成したものである。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。ここにおいて、添付図面の図１は減容機の正面図、図２はカバー部材を開いた状態の減容機の部分拡大正面図、図３は排出ノズルの部分縦断拡大図、図４は押出ダイスの正面図である。
【０００８】
図１及び図２に示すように、減容機１は、回転駆動系に連繋し、水平に並列状態で配置するスクリュー２，２（図２において一方のみ図示）を内設したケーシング３と、前記スクリュー２，２の上にプラスチック廃棄物を投入するように前記ケーシング３に設けた投入口４と、前記ケーシング３端部に配置し、プラスチックの減容固形物を排出する複数の排出ノズル５・・・を外部に突設した押出ダイス６とを備え、所定の大きさに裁断したプラスチック廃棄物を、前記スクリュー２，２の回転推進力によって前記押出ダイス６・・・に向けて移動し、破砕、加熱、圧縮して半溶融状態となしたうえ、前記各排出ノズル５から押し出してプラスチックの減容固形物にするよう構成したものである。なお、図中の符号１ａは、ケーシング等の前記各部をその上に据え付ける基台である。
【０００９】
図２に明示したように、スクリュー２，２の各一端には小径の凸部２ａ，２ａ（一方のスクリュー２についてのみ図示）を設け、これら凸部２ａ，２ａを押出ダイス６の内面に形成した凹部にそれぞれ回転可能に嵌合、支持している。また、スクリュー２，２の各他端は、ギアボックス７内に伸びて軸受（図示せず）によりそれぞれ回転可能に支持され、かつ、ギアボックス７内で互いに噛合したギア（図示せず）を固定してある。
【００１０】
図１に明示したように、一方のスクリュー２の他端はさらに伸びて、カップリング８によって、減速機９の出力軸１０と連結し、この減速機９の入力軸は、回転伝達機構１１を介して駆動モータ（図示せず）に連繋してある。そして、前記駆動モータを駆動すると、その回転駆動力が回転伝達機構１１、減速機９を介して一方のスクリュー２他端に伝達され、各スクリュー２，２を互いに反対方向である内側に向けて回転させる。すなわち、スクリュー２，２は、この回転による推進力によって、投入口４から投入されたプラスチック廃棄物を破砕しながら押出ダイス６方向に強制的に移動させるものである。なお、前記駆動モータ、前記回転伝達機構１１、前記減速機９によって回転駆動系を構成する。
【００１１】
図２及び図３に明示したように、前記押出ダイス６にはヒーター１２を内設し、ケーシング３内のプラスチック廃棄物の溶融を補助すべく加熱するように構成してある。また、この押出ダイス６には、プラスチックの減容固形物を排出するための複数の排出ノズル５を外側に向けて突設してある。なお、ケーシング３内の半溶融プラスチックは排出ノズル５を通過する間にある程度固化し、外部に出ると、後述する回転切断刃２０，２０で切断可能な軟らかさを有する減容固形物となる。
【００１２】
図１及び図２に明示したように、前記押出ダイス６には、カバー部材１３が一側端においてヒンジ１４，１４を介して開閉自在に支持されている。このカバー部材１３は、筐体形状であり、押出ダイス６との対向面を開放し、下面も開放して減容固形物排出口１５とし、また、上面にガス回収口１６を、両側面にはそれぞれ透明窓１７（図１では一方のみ図示）を設ける。前記ガス回収口１６には吸引ブロア（図示せず）に連結する吸引ダクト１６ａを接続し、ガス回収口１６から吸引した有害ガスを容器（図示せず）に収容するように構成している。
【００１３】
図３に明示したように、前記各排出ノズル５は、押出ダイス６に埋設し、雄螺旋を有する先端を若干突出させた埋設ノズル５ａと、この埋設ノズル５ａに固定すべく端部内側に、前記雄螺旋に螺合する雌螺旋を有し、胴部の軸方向に互いに平行に伸びる連通部たる複数のスリット１８を設けた延長ノズル５ｂとから構成する。これらスリット１８はガスや水が通過しうる。
【００１４】
また、カバー部材１３には、その背面の外側に駆動モータ１９を設置し、また、前述の回転切断刃２０，２０（図２には一方のみ図示）を設けた一対の回転軸２０ａ，２０ａ（図２には一方のみ図示）を、前記背面を回転可能に貫通支持して、前記駆動モータ１９の出力軸にそれぞれ連繋する。前記各回転切断刃２０，２０は、各延長ノズル５ｂの端部に沿って旋回し、前記各延長ノズル５ｂから排出された減容固形物を所定の長さに切断するためのものである。この減容固形物の長さは、前記回転切断刃２０，２０の旋回速度と、減容固形物の押し出し速度によって決定され、前記回転切断刃２０，２０の旋回速度に比例して短く、前記減容固形物の押し出し速度に比例して長くなる。
【００１５】
図１及び図２に明示したように、前記投入口４には、通常、プラスチック廃棄物の投入を容易にするための投入ホッパー４ａを立設し、その内側に、プラスチック廃棄物を分散して投入するためのガイド部材２１を設け、また、側部に、ガス回収口２２を設ける。このガス回収口２２には、前述したカバー部材１３の吸引ダクト１７ａに接続した前記吸引ブロア（図示せず）に連結する吸引ダクト２２ａを接続し、前記ガス回収口２２から吸引した有害ガスを容器（図示せず）に収容するように構成している。
【００１６】
次に、上述した減容機１の作用について説明する。先ず、ヒータ１２の電源を入れるとともに、駆動モータを駆動した状態において、所定の大きさ以下に裁断した処理対象であるプラスチック廃棄物を投入ホッパー４ａに投入する。投入されたプラスチック廃棄物は、投入口４からスクリュー２，２間に落下し、内側に巻き込むように回転しているこれらスクリュー２，２によって破砕されながら、押出ダイス６方向に移動される。
【００１７】
上述のように移動するプラスチック廃棄物は、破砕時の該廃棄物どうしの摩擦熱及びスクリュー２，２とケーシング３内壁間で生じる摩擦熱によって加熱されるとともに、順次押出ダイス６に向かって加圧され、さらには各ヒータ１２により加熱される。このように、高温下で加圧されたプラスチック廃棄物は、半溶融状態になって圧縮され減容し、前記押出ダイス６の各排出ノズル５から、丸棒状の減容固形物となって排出される。
【００１８】
前述の半溶融プラスチックには、スクリュウ２，２による移動中にプラスチック廃棄物内に閉じ込められた空気や熱で発生したガスと、該プラスチック廃棄物に付着していた水分が混在しているが、これらガスと水は、排出ノズル５の延長ノズル５ｂの胴部に設けた複数のスリット１８から排出される。そして、前記ガスが有害ガスの場合には、前記吸引ブロアを作動させてカバー部材１３内から回収口２２と吸引ダクト２２ａを経て前記容器に収容される。
【００１９】
また、排出ノズル５から排出した減容固形物は、各回転切断刃２０，２０によって所定の長さに切断され、カバー部材１３の減容固形物排出口１５から落下し、適宜な容器に収容される。
【００２０】
上述の、各排出ノズル５からの減容固形物の排出状態や、各回転切断刃２０，２０の作動状態や、スリット１８からのガス及び水の排出状態は、前記カバー部材１３の透明窓１７を透して確認する。さらに、作業終了後の排出ノズル５や各回転切断刃２０，２０の清掃は、カバー部材１３を開いて行う。
【００２１】
なお、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、例えば、排出ノズル５の連通部は、スリット１８に代えて、複数の透孔等で構成してもよいほか、カバー部材１３は敢えて設けなくてもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したところで明らかなように、請求項１に記載された本発明は、半溶融プラスチックにガスが混在しても、排出ノズルの連通部から該ガスが排出するので、棒状の短い減容固形物が排出ノズルから勢いよく飛び出して飛散するおそれがないとともに、前記連通部から水も排出するので、含水率の低いプラスチック固形物を得ることができるという効果を奏する。
【００２３】
また、請求項２に記載された本発明は、連通部を軸方向に互いに平行な複数のスリットにより構成したので、請求項２に記載された前記発明が奏する効果に加えて、排出ノズルを通過する減容固形物からガス及び水を確実に排出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】減容機の正面図。
【図２】カバー部材を開いた状態の減容機の部分拡大正面図。
【図３】排出ノズルの部分縦断拡大図。
【図４】押出ダイスの正面図。
【符号の説明】
１  減容機
２  スクリュー
３  ケーシング
４  投入口
５  排出ノズル
５ａ  埋設ノズル
５ｂ  延長ノズル
６  押出ダイス
１３  カバー部材
１８  スリット
２０  回転切断刃
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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