(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、該基板の支持移動手段と、該基板上に着脱可能に載置された筒状の雌型と、該雌型の該基板に対する着脱手段と、該支持移動手段で支持されつつ移動する該基板及び該基板上に載置された該雌型を下方に臨んで配設された固体高分子有機物廃材用バケット、廃棄物用バケット及び多重構造の雄型と、該多重構造の雄型を構成する各雄型の昇降手段とを備え、該基板上に載置された該雌型内にて、該固体高分子有機物廃材用バケットから投入した固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物を該多重構造の雄型で加圧成形して固化すると共にその成形固化物内に該廃棄物用バケットから投入した廃棄物を固形化して封入するようにして成る廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項２】
支持移動手段が基台と、該基台の幅方向両側に回転自在に支持されたローラと、該基台に並設されたモータ駆動のチェーンとを備えており、基板が該ローラ上に載置されると共に該チェーンに接続された請求項１記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項３】
雄型及び雌型に冷却媒体の流通可能なジャケットが設けられた請求項１又は２記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項４】
雌型の外周下部にフランジ部が形成されており、基板の上面部には凸部が形成されていて、該フランジ部に該凸部の嵌め込み部が形成された請求項１〜３のいずれか一つの項記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項５】
着脱手段として機枠に支持されたシリンダ機構を備えており、雌型の外周下部にはフランジ部が形成されていて、該シリンダ機構のロッドの前進時にその端部が該フランジ部を基板へ押さえ付けるようにした請求項１〜４のいずれか一つの項記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項６】
着脱手段として機枠に支持されたシリンダ機構を備えており、雌型の外周上部にはフランジ部が形成されていて、該シリンダ機構のロッドの前進時にその端部が該フランジ部を持ち上げるようにした請求項１〜５のいずれか一つの項記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項７】
更に多重構造の雄型を上方に臨んで雌型から排出された成形固化物の搬出手段が移動可能に装備された請求項１〜６のいずれか一つの項記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【請求項８】
搬出手段がレール誘導の台車である請求項７記載の廃棄物固形化及び封入装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は廃棄物固形化及び封入装置に関する。各種の製造乃至加工工場、解体乃至処理工場からは、それ自体が有害な又はそれ自体は有害でなくても取扱いの厄介な廃棄物が発生する。例えば、化学製品の製造乃至加工工場からは場合によってそれ自体が有害な化合物が廃棄物として発生する。またごみの焼却乃至焼却灰の溶融処理工場からは場合によってそれ自体が有害な二次的廃棄物が発生する。更に金属製品の製造乃至加工工場、自動車や電気製品の解体工場からはそれ自体は有害でなくても取扱いの厄介な粉粒状物が廃棄物として発生する。一方、固体高分子有機物製品の製造乃至加工工場からは固体高分子有機物廃材が発生する。かかる廃棄物や固体高分子有機物廃材は製品の流通過程や製品を使用する家庭からも発生する。
【０００２】
前記のようなそれ自体が有害な廃棄物は一般に埋立処分されるが、埋立処分に際しては埋立後に有害物質の溶出等による環境汚染を引き起こさない形態とすることが必要であり、また前記のようなそれ自体は有害でなくても取扱いの厄介な廃棄物は、実際のところ多くの場合は単に取扱いが厄介という理由で廃棄されているが、これを取扱いに便利な形態として再利用することが望まれる。そして廃棄物をかかる形態とする場合、前記のような固体高分子有機物廃材を利用できれば有利であることはいうまでもない。本発明は固体高分子有機物廃材を利用して廃棄物を前記のような形態とするための装置に関し、更に詳しくは固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物の成形固化物内に廃棄物を固形化して封入する装置に関する。
【０００３】
【従来の技術】
従来、それ自体が有害な廃棄物を埋立処分するに際しては、該廃棄物をドラム缶に封入したり、該廃棄物をセメント組成物や固体高分子有機物廃材の溶融物と混練した後に所定形状に一体成形固化することが行なわれている。しかし、廃棄物をドラム缶に封入する場合には新たにドラム缶が必要であるだけでなく、埋立後にドラム缶が腐食して廃棄物が溶出し、環境を汚染するおそれがある。また廃棄物をセメント組成物や固体高分子有機物廃材の溶融物と混練した後に所定形状に一体成形固化する場合には、得られる一体成形固化物に相応の強度を持たせる必要性から廃棄物の混練量に一定の制約があり、しかも該一体成形固化物の露出部から廃棄物が溶出し、環境を汚染するおそれがある。一方、それ自体は有害でないが、その取扱いが厄介な廃棄物を再利用するに際しては、該廃棄物を固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物と混練した後、所定形状に一体成形固化することが試みられている。例えば、金属製品の製造乃至加工工場から発生した廃棄物としての金属粉粒及び金属細片をプラスチック廃材の溶融又は半溶融物と混練した後、所定形状に一体成形固化し、その一体成形固化物を溶融炉における金属源、熱源及び炭素源として再利用する場合である。しかし、この場合には、廃棄物としての金属粉粒及び金属細片だけではなく、同時にプラスチック廃材をも再利用できるという利点があるものの、得られる一体成形固化物に実用に耐え得る強度を持たせようとすると、廃棄物としての金属粉粒及び金属細片の混練量に一定の制約がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明が解決しようとする課題は、多くの量と種類の廃棄物を一つの固形化物内で同時に再利用して、廃棄物を埋立処分する場合には埋立後に廃棄物に起因する環境汚染のおそれがなく、また廃棄物を再利用する場合にはできるだけ多くの廃棄物を再利用できるようにするため、固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物の成形固化物内に廃棄物を固形化して封入する装置を提供する処にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決する本発明は、基板と、該基板の支持移動手段と、該基板上に着脱可能に載置された筒状の雌型と、該雌型の該基板に対する着脱手段と、該支持移動手段で支持されつつ移動する該基板及び該基板上に載置された該雌型を下方に臨んで配設された固体高分子有機物廃材用バケット、廃棄物用バケット及び多重構造の雄型と、該多重構造の雄型を構成する各雄型の昇降手段とを備え、該基板上に載置された該雌型内にて、該固体高分子有機物廃材用バケットから投入した固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物を該多重構造の雄型で加圧成形して固化すると共にその成形固化物内に該廃棄物用バケットから投入した廃棄物を固形化して封入するようにして成る廃棄物固形化及び封入装置に係る。
【０００６】
本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置は、固体高分子有機物廃材を一旦溶融又は半溶融状態とし、その溶融又は半溶融物の成形固化物内に廃棄物を固形化して封入する装置である。本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置は、基板と、該基板の支持移動手段と、該基板上に着脱可能に載置された筒状の雌型と、該雌型の該基板に対する着脱手段と、該支持移動手段で支持されつつ移動する該基板及び該基板上に載置された該雌型を下方に臨んで配設された固体高分子有機物廃材用バケット、廃棄物用バケット及び多重構造の雄型と、該多重構造の雄型を構成する各雄型の昇降手段とを備えている。
【０００７】
詳しくは後述するように、本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置では、以下のように操作して、固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物の成形固化物内に廃棄物を固形化して封入する。第１の操作では、基板上に載置された雌型を固体高分子有機物廃材用バケットの直下位置へ移動し、ここで該雌型内へ該固体高分子有機物廃材用バケットから所要量の固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物を投入する。第２の操作では、基板上に載置された雌型を多重構造の雄型の直下位置へ移動し、ここで該雌型内へ該多重構造の雄型を内側の雄型を突出させて挿入して、該雌型内の溶融又は半溶融物を上面に穴部を有する断面凹状に加圧成形する。第３の操作では、基板上に載置された雌型を廃棄物用バケットの直下位置へ移動し、ここで該雌型内の加圧成形物の前記穴部へ該廃棄物用バケットから所要量の廃棄物を投入する。第４の操作では、基板上に載置された雌型を再び固体高分子有機物廃材用バケットの直下位置へ移動し、ここで該雌型内へ該固体高分子有機物廃材用バケットから所要量の固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物を投入する。第５の操作では、基板上に載置された雌型を再び多重構造の雄型の直下位置へ移動し、ここで該雌型内へ該多重構造の雄型を内側及び外側の雄型の端面を揃えて挿入して、該雌型内の溶融又は半溶融物を加圧成形し、固化する。第６の操作では、基板から雌型を外し、該基板を移動して該雌型の底部を開放した後、該雌型内へ多重構造の雄型を更に挿入して、該雌型から成形固化物を排出する。以上の第１〜第６の操作を通じて、基板は支持移動手段で支持されつつ移動し、また少なくとも前記の第２及び第５の操作では、雌型は着脱手段で該基板に着装されている。かくして、本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置では、基板上に載置された雌型内にて、固体高分子有機物廃材用バケットから投入した固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物を多重構造の雄型で加圧成形して固化すると共にその成形固化物内に廃棄物用バケットから投入した廃棄物を固形化して封入するようになっている。
【０００８】
基板の支持移動手段は特に制限されないが、基台と、該基台の幅方向両側（基板の移動方向に沿う両側）に回転自在に支持されたローラと、該基台に支持されたモータ駆動のチェーンとを備えるものが好ましい。この場合、基板はローラ上に載置し、チェーンに接続する。
【０００９】
雄型及び雌型には、冷却媒体、例えば冷却水の流通可能ジャケットを設けるのが好ましい。前記した第５の操作において、必要に応じ更には第２の操作において、固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物を短時間で成形固化できるからである。
【００１０】
基板はその上面部に凸部を形成し、また雌型はその外周下部にフランジ部を形成すると共に該フランジ部に該凸部の嵌め込み部を形成するのが好ましい。前記した第１〜第５の操作を通じて、基板の凸部を雌型のフランジ部の嵌め込み部へ嵌め込んでおくことにより、基板に対する雌型の位置ずれを防止できるからである。
【００１１】
雌型の基板に対する着脱手段は特に制限されないが、かかる着脱手段としては、機枠、例えば多重構造の雄型を支持する機枠にシリンダ機構を支持すると共に雌型の外周下部にフランジ部を形成して、該シリンダ機構のロッドの前進時にその端部が該フランジ部を基板へ押さえ付けるようにするのが好ましい。前記した第２及び第５の操作において、雌型を基板へ確実に着装しておくことができるからである。また他の着脱手段としては、機枠、例えば多重構造の雄型を支持する機枠にシリンダ機構を支持すると共に雌型の外周上部にフランジ部を形成して、該シリンダ機構のロッドの前進時にその端部が該フランジ部を持ち上げるようにするのが好ましい。前記した第６の操作において、基板から雌型を外すのに便利であるからである。
【００１２】
本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置では、更に多重構造の雄型を上方に臨んで雌型から排出された成形固化物の搬出手段を移動可能に装備するのが好ましい。かかる搬出手段は特に制限されないが、レール誘導の台車が好ましい。前記した第６の操作において、雌型から排出した成形固化物を多重構造の雄型の直下位置から搬出することにより、以後の第１〜第５の操作の繰り返しを円滑にできるからである。
【００１３】
本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置によると、固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物の成形固化物内に廃棄物を固形化して封入するため、同時に固体高分子有機物廃材を再利用して、該廃棄物を埋立処分する場合には埋立後に該廃棄物に起因する環境汚染のおそれがなく、また該廃棄物を再利用する場合には所望量の廃棄物を再利用できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置を略示する正面側から見た縦断面図、図２は図１と同じ本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置を示す側面側から見た部分拡大縦断面図である。図１及び図２中、１は基板、２は基板１の支持移動手段、３は基板１上に着脱可能に載置された筒状の雌型、４，５は雌型３の基板１に対する着脱手段、６は固体高分子有機物廃材用バケット、７は廃棄物用バケット、８は２重構造の雄型、９ａは２重構造の雄型８を構成する筒状の外側の雄型８ａの昇降手段、９ｂは２重構造の雄型８を構成する内側の雄型８ｂの昇降手段を示している。
【００１５】
固体高分子有機物廃材用バケット６、廃棄物用バケット７及び２重構造の雄型８は、支持移動手段２で支持されつつ移動する基板１及び基板１上に載置された雌型３を下方に臨んで１列に配設されている。固体高分子有機物廃材用バケット６及び廃棄物用バケット７は機枠１０に支持されており、これらの下部開口側にはスライド式の開閉扉６ａ，７ａが取付けられていて、固体高分子有機物廃材用バケット６にはプラスチック廃材の半溶融物Ａが、また廃棄物用バケット７には廃棄物としての金属粉粒Ｂが装填されている。そして２重構造の雄型８は機枠１１に支持されている。
【００１６】
基板１の支持移動手段２は、基台２ａと、基台２ａの幅方向両側（基板１の移動方向に沿う両側）に回転自在に支持された複数のローラ２ｂと、基台２ａの幅方向両側に支持されたモータ駆動の無端チェーン２ｃとを備えている。基板１はローラ２ｂ上に載置されており、モータ駆動の無端チェーン２ｃに接続されていて、図示しないモータを駆動させると、無端チェーン２ｃを介して、基板１がローラ２ｂ上を図１の左右方向へ移動するようになっている。
【００１７】
かかる基板１上に載置された筒状の雌型３には、その外周部に冷却水の流通可能なジャケット３ａが設けられており、その外周下部にフランジ部３ｂが形成されていて、その外周上部にフランジ部３ｃが形成されている。基板１にはその上面縁部に凸部１ａが形成されており、雌型３の外周下部のフランジ部３ｂには凸部１ａの嵌め込み部３ｄが形成されていて、図１及び図２では凸部１ａは嵌め込み部３ｄに嵌め込まれている。また２重構造の雄型８を構成する内側の雄型８ｂの内部にも冷却水の流通可能なジャケット８ｃが形成されている。
【００１８】
着脱手段４は、２重構造の雄型８を支持する機枠１１の下部の幅方向両側に支持されたシリンダ機構４ａからなっており、シリンダ機構４ａのロッド４ｂの前進時にその端部がフランジ部３ｂを基板１へ押さえ付けるようになっている。また他の着脱手段５は、２重構造の雄型８を支持する機枠１１の中程の幅方向両側に支持されたシリンダ機構５ａからなっており、シリンダ機構５ａのロッド５ｂの前進時にその端部がフランジ部３ｃを持ち上げるようになっている。
【００１９】
図１及び図２の本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置では、更に２重構造の雄型８を上方に臨んで雌型３から排出された成形固化物Ｄの搬出手段として、レール誘導の台車１２が装備されている。
【００２０】
図３は図１及び図２の本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置の操作状態を略示する正面側から見た縦断面図である。図３中、（１）〜（６）は下記の第１〜第６の操作に相当する状態を示している。（１）に相当する第１の操作では、基板１上に載置された雌型３を固体高分子有機物廃材用バケット６の直下位置へ移動し、ここで雌型３内へ固体高分子有機物廃材用バケット６から所要量のプラスチック廃材の半溶融物Ａを投入する。（２）に相当する第２の操作では、基板１上に載置された雌型３を２重構造の雄型８の直下位置へ移動し、ここで雌型３内へ２重構造の雄型８を内側の雄型８ｂを突出させて挿入して、雌型３内の半溶融物Ａを上面に穴部を有する断面凹状の加圧成形物Ｃにする。（３）に相当する第３の操作では、基板１上に載置された雌型３を廃棄物用バケット７の直下位置へ移動し、ここで雌型３内の加圧成形物Ｃの前記穴部へ廃棄物用バケット７から所要量の廃棄物Ｂを投入する。（４）に相当する第４の操作では、基板１上に載置された雌型３を再び固体高分子有機物廃材用バケット６の直下位置へ移動し、ここで雌型３内へ固体高分子有機物廃材用バケット６から所要量のプラスチック廃材の半溶融物Ａを投入する。（５）に相当する第５の操作では、基板１上に載置された雌型３を再び２重構造の雄型８の直下位置へ移動し、ここで雌型３内へ２重構造の雄型８を内側の雄型８ｂの端面と外側の雄型８ａの端面を揃えて挿入して、雌型３内の半溶融物Ａを加圧成形し、固化する。（６）に相当する第６の操作では、基板１から雌型３を外し、基板１を移動して雌型３の底部を開放した後、雌型３内へ２重構造の雄型８を更に挿入して、雌型３から成形固化物Ｄを台車１２上へ排出する。
【００２１】
以上の第１〜第６の操作を通じて、基板１はローラ２ｂ上に載置されており、モータ駆動の無端チェーン２ｃに接続されている。また以上の第１〜第５の操作を通じて、基板１の凸部１ａは雌型３のフランジ部３ｂの嵌め込み部３ｄに嵌め込まれている。更に前記の第２及び第５の操作では、シリンダ機構４ａのロッド４ｂが前進し、その端部がフランジ部３ｂを基板１へ押さえ付けており、一方でシリンダ機構５ａのロッド５ｂは後退している。そして前記の第６の操作では、シリンダ機構４ａのロッド４ｂは後退しており、一方でシリンダ機構５ａのロッド５ｂが前進し、その端部がフランジ部３ｃを持ち上げ、基板１の凸部１ａがフランジ部３ｂの嵌め込み部３ｄから外れている。
【００２２】
【発明の効果】
既に明らかなように、以上説明した本発明には、固体高分子有機物廃材の溶融又は半溶融物の成形固化物内に廃棄物を固形化して封入するため、同時に固体高分子有機物廃材を再利用して、該廃棄物を埋立処分する場合には埋立後に該廃棄物に起因する環境汚染のおそれがなく、また該廃棄物を再利用する場合には所望量の廃棄物を再利用できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置を略示する正面側から見た縦断面図。
【図２】図１と同じ本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置を示す側面側から見た部分拡大縦断面図。
【図３】図１及び図２の本発明に係る廃棄物固形化及び封入装置の操作状態を略示する正面側から見た縦断面図。
【符号の説明】
１・・基板、２・・支持移動手段、３・・雌型、４，５・・着脱手段、６・・固体高分子有機物廃材用バケット、７・・廃棄物用バケット、８・・２重構造の雄型、１２・・台車、１ａ・・凸部、２ａ・・基台、２ｂ・・ローラ、２ｃ・・無端チェーン、３ａ・・ジャケット、３ｄ・・嵌め込み部、４ａ，５ａ・・シリンダ機構
【図１】
0003949471.tif 000002
【図２】
0003949471.tif 000003
【図３】
0003949471.tif 000004