(57)【要約】【課題】  樹脂廃棄物を減容ゲル化する装置を、簡単な構造で、効率よく減容処理が行える樹脂廃棄物の減容処理装置を提供する。【解決手段】  底部２６が側面からみて下方に円弧状に突出して、箱体状に形成され、樹脂廃棄物と樹脂廃棄物の減容剤を収容する処理槽１４ａと、処理槽１４ａに軸支された回転軸３０と、底部２６の内周面に羽根部の端部２８ａが沿って回転する螺旋羽根部３２とを備えたスクリュー２８と、スクリュー２８を回転駆動する駆動部とを備えた減容処理部１４により、処理槽１４ａ内において減容剤とともに樹脂廃棄物を撹拌して減容ゲル化する。【選択図】          図１
2005089574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
底部が側面からみて下方に円弧状に突出して、箱体状に形成され、樹脂廃棄物と樹脂廃棄物の減容剤を収容する処理槽と、
該処理槽に軸支された回転軸と、前記底部の内周面に羽根部の端部が沿って回転する螺旋羽根部とを備えたスクリューと、
該スクリューを回転駆動する駆動部とを備えた減容処理部により、前記処理槽内において減容剤とともに樹脂廃棄物を撹拌して減容ゲル化することを特徴とする樹脂廃棄物の減容処理装置。
【請求項２】
前記スクリューは、前記回転軸の軸線方向の中央から一方側に、回転軸を正方向に回転させた際に回転軸の中央に向かって進む方向の螺旋形態に設けられた第１の螺旋羽根部と、前記回転軸の軸線方向の中央から他方側に、前記回転軸を正方向に回転させた際に回転軸の中央に向かって進む方向の螺旋形態に設けられた第２の螺旋羽根部とを備え、
前記処理槽の底部の両側面間中央部には、減容ゲルを取り出す取り出し口が設けられていることを特徴とする請求項１記載の樹脂廃棄物の減容処理装置。
【請求項３】
前記螺旋羽根部は、外周縁に設けられた外周螺旋部と、前記回転軸から該外周螺旋部へ向かって放射状に延出し、回転軸と外周螺旋部とを繋ぐアームとからなる骨枠状に形成されていることを特徴とする請求項１または２記載の樹脂廃棄物の減容処理装置。
【請求項４】
前記外周螺旋部には、外周螺旋部から前記回転軸の中央と反対の方向に延出する小片が複数設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の樹脂廃棄物の減容処理装置。
【請求項５】
前記減容処理部の前段には、前記減容処理部に投入される樹脂廃棄物を破砕する破砕部が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項記載の樹脂廃棄物の減容処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、樹脂廃棄物を減容剤により減容ゲル化する樹脂廃棄物の減容処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品のトレイや電化製品の緩衝材などに使用される発泡スチロールは、リサイクルするためにスーパーなどで回収されている。回収された発泡スチロールは、リサイクル場に運び込まれ、そこで再利用できるように処理されるものであるが、発泡スチロールは嵩張ってしまうため、リサイクル場に運ぶ効率が悪いという問題がある。
そこで、近年においては発泡スチロールを減容ゲル化する減容剤が開発され、減容剤を用いて発泡スチロールを減容することによって、発泡スチロールの処理が効率的に行えるようになってきている。
【０００３】
発泡スチロールを減容ゲル化する減容処理装置としては種々のものが提案されている。例えば、簡単な構造のものとしては、減容剤で満たされた処理槽に、上から発泡スチロールを入れて減容する装置があり、複雑な構造のものとしては、発泡スチロールを破砕部材によって細かくし、細かくなった発泡スチロールに減容剤を吹きかけて減容ゲル化する装置（特許文献１参照）がある。
【特許文献１】特開２００３−２０１３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、発泡スチロールを減容して処理する場合は、スーパーなどで回収した発泡スチロールを移動させることなくその場で減容処理が行えるように、回収場所に簡単に設置することができるものか、回収場所に処理装置を移動させ、移動位置で処理できるものが好適である。
しかしながら、上述した複雑な減容処理装置の場合、装置が高価となってしまうことから各回収場所に備えることが困難であり、また、大型化して自動車等に積むこともできず移動して処理することができないという問題がある。
【０００５】
一方、減容剤で満たされた処理槽に発泡スチロールを入れて減容する装置においては、処理槽に単に発泡スチロールを押し込んで浸漬させようとしても、発泡スチロールが軽いため浮いてしまうことから、大量に減容処理を行う場合に、減容剤に発泡スチロールが浸らずに効率良く処理を行うことができないという問題が生じる。また、槽内に浮いた発泡スチロールを上から押さえつけようとしても、大量の発泡スチロールにかかる浮力を押さえつけるのには、大きなエネルギーが必要となり消費電力が大きくなってしまう。
【０００６】
そこで、本発明においては、樹脂廃棄物を減容ゲル化する装置を、簡単な構造で、効率よく減容処理が行える樹脂廃棄物の減容処理装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するため次の構成を備える。
すなわち、底部が側面からみて下方に円弧状に突出して、箱体状に形成され、樹脂廃棄物と樹脂廃棄物の減容剤を収容する処理槽と、該処理槽に軸支された回転軸と、前記底部の内周面に羽根部の端部が沿って回転する螺旋羽根部とを備えたスクリューと、該スクリューを回転駆動する駆動部とを備えた減容処理部により、前記処理槽内において減容剤とともに樹脂廃棄物を撹拌して減容ゲル化することを特徴とする。
また、前記スクリューは、前記回転軸の軸線方向の中央から一方側に、回転軸を正方向に回転させた際に回転軸の中央に向かって進む方向の螺旋形態に設けられた第１の螺旋羽根部と、前記回転軸の軸線方向の中央から他方側に、前記回転軸を正方向に回転させた際に回転軸の中央に向かって進む方向の螺旋形態に設けられた第２の螺旋羽根部とを備え、前記処理槽の底部の両側面間中央部には、減容ゲルを取り出す取り出し口が設けられていることを特徴とする。これにより、処理槽内の減容ゲルが、回転軸の軸線方向の中央に集められ、取り出し口からゲルを簡単に取り出すことができる。
【０００８】
また、前記螺旋羽根部は、外周縁に設けられた外周螺旋部と、前記回転軸から該外周螺旋部へ向かって放射状に延出し、回転軸と外周螺旋部とを繋ぐアームとからなる骨枠状に形成されていることを特徴とする。これにより、スクリューの骨枠によってゲル化した減容剤を集め、液状の減容剤は骨枠の空間部から通過させることでゲル化した減容剤のみを集めることができる。
また、前記外周螺旋部には、外周螺旋部から前記回転軸の中央と反対の方向に延出する小片が複数設けられていることを特徴とする。これによって、螺旋羽根部により樹脂廃棄物を巻き込んで減容剤とともに浸漬させやすく、撹拌しやすくなる。
また、前記減容処理部の前段には、前記減容処理部に投入される樹脂廃棄物を破砕する破砕部が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明による樹脂廃棄物の減容処理装置によれば、処理槽が、底部が側面からみて下方が円弧状に突出した箱体状に形成され、内部に、底部と略同曲率の螺旋羽根部が設けられたスクリューが備えられていることによって、樹脂廃棄物をスクリューにより巻き込んで処理槽内部の減容剤に浸漬させ、減容剤とともに樹脂廃棄物を撹拌するようにすることから、減容処理を効率よく行うことができる等の著効を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明にかかる樹脂廃棄物の減容処理装置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。
図１は、本発明にかかる樹脂廃棄物の減容処理装置の一実施形態の構成を示す側面図である。
【００１１】
樹脂廃棄物の減容処理装置１０は、投入された発泡スチロールを細かく破砕する破砕部１２と、破砕部１２で砕かれた発泡スチロールを減容剤に浸漬させ且つ減容剤とともに撹拌して、発泡スチロールを減容ゲル化する減容処理部１４とからなる。
図１に示すように、本実施形態の減容処理装置１０は、減容処理部１４の上側に破砕部１２が配置され、破砕部１２で細かくなった発泡スチロールが落下して減容処理部１４に投入されるように設けられている。
【００１２】
図２は、図１に示す減容処理装置１０における破砕部１２の構成を示す平面図である。図１および図２に示すように、本実施形態の破砕部１２は、筐体１２ａが直方体状に形成され、筐体１２ａ内に発泡スチロールを砕くための破砕刃１６が設けられている。破砕刃１６は、筐体１２ａの対向する側面間に水平に設けられ回動可能に軸支されたシャフト１８に、シャフト１８の軸線方向に直交する刃部２０が複数設けられているものである。シャフト１８は収容部１９に収容されている電動モータ等の駆動部（図示しない）により回転駆動可能に設けられ、駆動部に備えられた制御部によって、回転速度および回転方向（正転と逆転の切替え）を制御できるように設けられている。
【００１３】
破砕部１２の筐体１２ａ内面には櫛板２２が複数固定されて設けられている。櫛板２２は、シャフト１８の軸線方向に所定間隔おきに設けられた刃部２０の隣接する刃部２０間に刃部２０と略平行に設けられている。これにより、破砕部１２に投入された発泡スチロールが櫛板２２に引っ掛かったのを、回転する破砕刃１６によって砕くことで、発泡スチロールを細かくすることができる。
なお、破砕刃１６の刃部２０には、発泡スチロールをより効率良くより細かく破砕が行えるように、刃部２０から櫛板２２に向かって延出する小刃２４が設けられている。
【００１４】
次に、減容処理装置１０の減容処理部１４の構成について説明する。
図３は、図１に示す減容処理装置１０の正面図であり、図４は、図１の減容処理装置１０における減容処理部１４の正面透視図である。
図１および図３に示すように、本実施形態の減容処理部１４は、四隅に設けられた脚部２５により、処理槽１４ａの底部２６が設置面から離間して支持されている。処理槽１４ａは、内部に減容剤が収容され、投入された発泡スチロールを減容ゲル化する槽であり、底部２６が側面からみて下方に突出した円弧状に設けられた箱体状に形成されている。
【００１５】
処理槽１４ａの内部には、発泡スチロールが減容剤に効率よく浸されて撹拌されるように、撹拌部材としてのスクリュー２８が設置されている。スクリュー２８は、処理槽１４ａの長手方向で対向する側面間に水平に軸支された回転軸３０により回転可能に設けられ、回転軸３０に設けられた螺旋羽根部３２の外周縁２８ａが、円弧状の底部２６と略同曲率で底部２６に沿って回転するように形成され、底部２６の内面を掠めて回転するよう設けられている。
このスクリュー２８は、収納部３１に収容された駆動部である電動モータにより回転駆動するように設けられており、電動モータに備えられている制御部によって回転速度等を調節できるようになっている。なお、本実施形態の電動モータは、商用電源（１００Ｖ）により駆動するように設けられていることから、どこででも簡単に電力を得ることができる。
【００１６】
スクリュー２８に設けられた螺旋羽根部３２は、図４に示すように、回転軸３０の中央３０ａから一方側と他方側に、第１の螺旋羽根部３２ａ（図４においては左側）と、第１の螺旋羽根部３２ａとは螺旋の巻き方向が逆である第２の螺旋羽根部３２ｂ（図４においては右側）とに分けて設けられている。このため、回転軸３０を正方向に回転させると、第１の螺旋羽根部３２ａと第２の螺旋羽根部３２ｂの双方が、回転軸３０の中央３０ａに向かって進むように回転し、スクリュー２８は、処理槽１４ａ内で減容ゲル化した発泡スチロールを中央側に寄せるはたらきをする。
具体的には、第１の螺旋羽根部３２ａが右ねじ回りに形成され、第２の螺旋羽根部３２ｂが左ねじ回りに形成されており、破砕部１２の一方側の側面（図４のＡ側）から見て、回転軸３０を時計周り（図４の矢印Ｂ）に回転させた際に、螺旋羽根部３２ａ，３２ｂの双方が回転軸の中央３０ａ側に向かう方向に回転するように設けられている。
【００１７】
本実施形態の螺旋羽根部３２は、螺旋羽根部３２の外周縁に沿って設けられたパイプ状の外周螺旋部３４と、回転軸３０から外周螺旋部３４へ向かって放射状に延出し、回転軸３０と外周螺旋部３４とを繋ぐアーム３６とからなる。このように本実施形態の螺旋羽根部３２ａ，３２ｂは、外周螺旋部３４とアーム３６によって骨枠状に形成されている。これにより、ゲル化した減容剤は螺旋羽根部３２の骨枠部３９によって中央３０ａ側に集められ、液状の減容剤は骨枠部３９の間の空間部４１から中央３０ａ側と反対方向に流れて、中央３０ａにはゲルのみが集められる。
【００１８】
なお、外周螺旋部３４には、所定間隔おきに回転軸３０と略平行に延出する小片３７が設けられている。この小片３７は、スクリュー２８の回転により発泡スチロールを巻き込む巻き込み力を大きくするとともに、撹拌力を高めるために設けられているものである。これにより、発泡スチロールをより効率的に減容剤に浸漬させ減容剤とともに撹拌することができることから、減容の処理効率を高めることができる。なお、この小片３７は、スクリュー２８によってゲルを中央に集める作用に邪魔にならないように、回転軸３０の中央側と反対の方向に延出するように設けられている。
【００１９】
減容処理部１４の処理槽１４ａ内部に入れる減容剤は、スクリュー２８の回転軸３０よりも上方まで入れると、回転軸３０を軸受けする処理槽１４ａに設けられた軸受け部３３が減容剤によって老朽化して液洩れするおそれがあることから、回転軸３０を設置した高さ位置よりもやや下方となる程度に減容剤を投入する。なお、処理槽１４ａの側面には、減容剤を抜くことができるドレンバルブ３５が設けられており、減容剤の分量が多すぎたときなどに、減容剤の量を簡単に調節することができる。
【００２０】
上記のように構成された本実施形態のスクリュー２８は、破砕部１２から落下して減容処理部１４の減容剤上に浮かんだ発泡スチロールを、スクリューの回転によって巻き込んで減容剤に浸漬させるものである。このため、減容剤上に浮かんだ発泡スチロールを上から押さえつける場合に比べ、スクリュー２８にかかる負荷は小さい。すなわち、発泡スチロールを上から押さえつける場合には、発泡スチロールにかかる浮力を押さえ部材が受けながら押しつけるものであるが、本発明においては発泡スチロールを巻き込むため、スクリュー２８全体に浮力がかかるものではなく、スクリュー２８にかかる負荷は小さい。
これにより、従来のように発泡スチロールを押さえこむ力は必要ないことからスクリュー２８を回転させる電力は小さくてすむ。また、発泡スチロールの浮力をいっぺんに受けないから、スクリュー２８は壊れ難い。
また、本発明のスクリュー２８は、発泡スチロールを巻き込んで減容剤に浸漬させとともに、発泡スチロールを減容剤とともに撹拌するものであるから、発泡スチロールを効率よくゲル化させることができる。
【００２１】
減容処理部１４の処理槽１４ａ内でゲル化した発泡スチロールは、処理槽１４ａの底部２６に設けられた取り出し口３８を開いて取り出す。取り出し口３８は、図３に示すように処理槽１４ａの長手方向の略中央に設けられ、図１に示すように円弧状の底部２６からゲルが斜めに吐出するように設けられている。
円形状に開口する取り出し口３８は、開閉可能に設けられ、吐出するゲルをガイドするガイド部材４０が取り出し口３８の下方に設けられている。
【００２２】
上述したように、本実施形態のスクリュー２８は、螺旋羽根部３２ａ，３２ｂが中央３０ａに向けて回転するように設けられていることから、発泡スチロールが投入されて生成されたゲルが中央３０ａに集められる。中央に集められたゲルは、取り出し口３８を開くことで取り出し口３８から押出される。このとき、処理槽１４ａ内部に残っているゲルは、取り出し時も回転させているスクリュー２８により取り出し口３８から押し出されることから、処理槽１４ａ内部にゲルを残らず取り出すことができる。
【００２３】
また、本実施形態においては、図１に示すように、減容処理部１４の処理槽１４ａ底部２６にヒータ４２が取り付けている。これは、減容剤が、温度が低くなると固まってしまうものであることから、ヒータ４２により温度調節をしてに減容剤が固まらないようにするためのものである。これにより、寒冷地などにおいても装置を好適に使用することができる。なお、減容剤の温度が約４５度程度に維持されるように、ヒータ４２によって制御されていることが好ましい。
【００２４】
次に、本実施形態における減容処理装置１０の動作について説明する。
装置１０を使用する際には、先ず、減容処理部１４の上面に設けられた減容処理部上蓋４３を開け、そこから減容剤を減容処理部１４の処理槽１４ａ内に、スクリュー２８の回転軸３０を越えない程度入れる。そして、回転速度等を設定して動作スイッチをオンにする。
【００２５】
装置１０が駆動すると、破砕部１２の上面に設けられた破砕部上蓋４４を開け、回収した発泡スチロールを順々に投入する。破砕部１２内に投入された発泡スチロールは、小さいものは櫛板２２の間をすり抜けて落ち、大きいものは櫛板２２に引っ掛かり破砕刃１６の刃部２０や小刃２４により砕かれ小さくなって減容処理部１４へ落下される。なお、破砕刃１６は、回転の正逆を切替えたり、回転速度を調節したりして破砕度合い等を調整できる。
【００２６】
減容処理部１４に落下した発泡スチロールは減容剤上に浮くが、スクリュー２８の回転による減容剤の流動によって巻き込まれ減容剤内に浸されて減容ゲル化される。
このようにしてゲル化したものは、スクリュー２８の螺旋羽根部３２ａ，３２ｂにより徐々に回転軸３０の中央３０ａ側に押し集められる。
【００２７】
減容剤がゲル化するとスクリュー２８によって中央部にゲルが集められる。そして、取り出し口３８の下にゲルを受ける収容部材を置き、取り出し口３８を開くと、スクリュー２８の回転により処理槽１４ａ内のゲルが取り出し口３８からすべてきれいに押出される。
これにより、従来は嵩張って搬送効率が悪い発泡スチロールを減容ゲル化することによって効率よく運搬することができることから、発泡スチロールを効率よく廉価にリサイクルすることが可能となる。
【００２８】
なお、本実施形態においては、発泡スチロールを減容する装置について説明しているが、本発明においては、これに限定されるものではなく、発泡スチロール以外の樹脂廃棄物を減容してリサイクルする場合の装置にも用いることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明にかかる樹脂廃棄物の減容処理装置の一実施形態の構成を示す側面図である。
【図２】図１に示す減容処理装置における破砕部の構成を示す平面図である。
【図３】図１に示す減容処理装置の構成を示す正面図である。
【図４】図１に示す減容処理装置における減容処理部の構成を示す正面透視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  減容処理装置
１２  破砕部
１４  減容処理部
１６  破砕刃
２６  底部
２８  スクリュー
３０  回転軸
３２  螺旋羽根部
３４  外周螺旋部
３６  アーム
３７  小片
３８  取り出し口
３９  骨枠部
４１  空間部
４２  ヒータ
【図１】
2005089574.tif 000003
【図２】
2005089574.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005089574.tif 000006