(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部に廃棄物の投入口を、下部に排出口を有する減容槽を備え、該減容槽を加熱する電気加熱手段を備え、減容槽内には攪拌羽根を有する攪拌機を配設すると共に、前記減容槽の側部には廃棄物を破砕処理する破砕機を配設し、該破砕機の上部に備えた排出口と減容槽の上部投入口とを内部に搬送機構を有さずかつ中間部が両端開口部よりも高位置にある略逆Ｕ字形状の管状のシュートにて連結し、前記破砕機の有する破砕刃にて破砕処理済み廃棄物を前記シュート内に押し込んで充満させながら減容槽にところてん式に押し出すように構成したことを特徴とする廃棄物減容処理装置。
【請求項２】
前記減容槽は略円筒形状であると共に、前記攪拌機は攪拌羽根を有する攪拌軸を減容槽上面より減容槽内へ挿入して攪拌軸上端を攪拌用モータと連結して成ることを特徴とする請求項１記載の廃棄物減容処理装置。
【請求項３】
前記減容槽の上部に排気管を連結すると共に、該排気管の他端を脱臭装置、発電機のエンジンの吸気口のうち、何れか一方に連結したことを特徴とする請求項１又は２記載の廃棄物減容処理装置。
【請求項４】
前記排気管の途中には破砕機の廃棄物投入口閉塞時に開放し、破砕機の廃棄物投入口開放時に閉塞するように連動させて開閉制御する外気導入用の吸気弁を備えたことを特徴とする請求項３記載の廃棄物減容処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、産業廃棄物として発生する廃発泡スチロールや、生ゴミ等の廃棄物を加熱して減容処理する装置に関し、特に廃発泡スチロールの減容処理に好適な廃棄物減容処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、発泡スチロールは食品や電化製品などの梱包材として幅広く使用されており、使用後の発泡スチロールはゴミ収集車にて回収して処理施設まで運搬されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、発泡スチロールは嵩張るものであるため、ゴミ収集車の積載効率が悪く、何度も往復して運搬しなければならないこともあって回収コストが高くなる問題点を有している。
【０００４】
本発明は上記の点に鑑み、廃棄物を減容処理して効率よく回収できるようにした廃棄物減容処理装置を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を解決するために、請求項１記載の廃棄物減容処理装置にあっては、上部に廃棄物の投入口を、下部に排出口を有する減容槽を備え、該減容槽を加熱する電気加熱手段を備え、減容槽内には攪拌羽根を有する攪拌機を配設すると共に、前記減容槽の側部には廃棄物を破砕処理する破砕機を配設し、該破砕機の上部に備えた排出口と減容槽の上部投入口とを内部に搬送機構を有さずかつ中間部が両端開口部よりも高位置にある略逆Ｕ字形状の管状のシュートにて連結し、前記破砕機の有する破砕刃にて破砕処理済み廃棄物を前記シュート内に押し込んで充満させながら減容槽にところてん式に押し出すように構成したことを特徴としている。
【０００６】
また、請求項２記載の廃棄物減容処理装置にあっては、前記減容槽は略円筒形状であると共に、前記攪拌機は攪拌羽根を有する攪拌軸を減容槽上面より減容槽内へ挿入して攪拌軸上端を攪拌用モータと連結して成ることを特徴としている。
【０００７】
また、請求項３記載の廃棄物減容処理装置にあっては、前記減容槽の上部に排気管を連結すると共に、該排気管の他端を脱臭装置、発電機のエンジンの吸気口のうち、何れか一方に連結したことを特徴としている。
【０００８】
また、請求項４記載の廃棄物減容処理装置にあっては、前記排気管の途中には破砕機の廃棄物投入口閉塞時に開放し、破砕機の廃棄物投入口開放時に閉塞するように連動させて開閉制御する外気導入用の吸気弁を備えたことを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１記載の廃棄物減容処理装置によれば、廃棄物の発生施設または回収施設に本発明の廃棄物減容処理装置を設置しておき、加熱減容できる廃棄物、例えば、発泡スチロールのストックが増えると、この発泡スチロールを破砕機の投入口に投入する。破砕機に投入された発泡スチロールは細かく破砕処理された後、破砕刃によって掻き上げられてシュート内へと送られ、シュート内を発泡スチロールで充満させながら所謂ところてん式に減容槽内へと押し出される。このように、発泡スチロールの供給中はシュート内は発泡スチロールで充満させることとなり、減容槽内の臭気がシュートを通って破砕機の投入口から外部へと漏出することを極力阻止できる。
【００１０】
減容槽内に投入された発泡スチロールは、攪拌機にて攪拌されながら電気ヒータ等の電気加熱手段にて加熱されて減容処理される。この減容によって多量の発泡スチロールでも嵩が低くなって保管に広いスペースを要せず、また処理施設等への運搬も低コストで行える。
【００１１】
また、請求項２記載の廃棄物減容処理装置によれば、減容槽を略円筒形状とし、減容槽の上面より攪拌軸を挿入したシンプルな構造としたので、発泡スチロールや生ゴミ等どのような廃棄物でも投入して加熱減容処理でき、融通性の良い装置となっている。
【００１２】
また、請求項３記載の廃棄物減容処理装置によれば、減容槽の排気管を脱臭装置に連結したので、廃棄物の加熱減容時に発生する臭気ガスを除去して脱臭することができる。
【００１３】
また、請求項４記載の廃棄物減容処理装置によれば、減容槽の排気管を発電機のエンジンの吸気口に連結したので、廃棄物の加熱減容時に発生する臭気ガスを発電機のエンジンに導いて燃焼脱臭することができる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００１５】
廃棄物減容処理装置１は、廃棄物を加熱減容する略円筒形状の減容槽２を備え、該減容槽２の上部には廃棄物を投入する投入口３を、下部に減容した廃棄物を排出する排出口４を備えると共に、該排出口４にはスライド式の排出ゲート５を取り付けている。
【００１６】
前記減容槽２の近傍には、減容槽２に投入する廃棄物を効率よく減容処理できるように予め細かく破砕しておくための破砕機６を配設している。該破砕機６は略円弧状の底面を有するケーシング７に破砕用モータ８と連結した破砕軸９を回転自在に軸支し、該破砕軸９には所定間隔でかつ放射状に略棒形状の破砕刃１０を固着し、破砕軸９の回転に伴って破砕刃１０の先端が描く回転軌跡が前記ケーシング７の略円弧状の底面をなぞるように構成している。ケーシング７内の底面には破砕刃１０と対向する固定刃１１を破砕刃１０と接触しないように複数本立設させており、破砕刃１０は固定刃１１の間を摺り抜けながら回転するようにしている。
【００１７】
また、ケーシング７上部の破砕刃１０の手前側には廃棄物の投入口１２を、また破砕刃１０の後方側には排出口１３を備えると共に、前記投入口１２には開閉蓋１４を開閉自在に備えている。そして、破砕用モータ８を駆動して破砕刃１０を図１の矢印方向へ回転させながら投入口１２より廃棄物を投入すると、廃棄物は固定刃１１によってせき止められながら、回転する破砕刃１０の衝撃によって細かく破砕できるようになっている。
【００１８】
また、ケーシング７内の天井壁には櫛状の戻り防止板１５を破砕軸９に向けて垂下させてケーシング７内部を投入側Ａと排出側Ｂとに区画し、破砕刃１０は戻り防止板１５の櫛歯間を摺り抜けながら回転するようにしており、破砕して細片となった廃棄物が固定刃１１間を摺り抜けて排出側Ｂへと送り出された後に、回転刃１０の巻き上げによって再度投入側Ａへと逆流するのを阻止し、排出側Ｂには破砕済みの廃棄物が滞留していくように構成している。
【００１９】
１６は破砕機６の排出口１３と減容槽２の投入口３とを連結している管状のシュートであって、該シュート１６内は破砕機６の排出側Ｂに次々と送り出されてくる廃棄物が充満するために、減容槽２内にて発生する臭気ガスがシュート１６を通って破砕機６側に漏出せず、開閉蓋１４が開放中でも臭気が外部に漏れることを極力阻止できるようにしている。そして、シュート１６内の廃棄物は破砕刃１０の回転によって所謂ところてん式に押し出されて減容槽２へ投入される。
【００２０】
廃棄物を投入する減容槽２の周壁には電気加熱手段である電気ヒータ１７を配設すると共に、該電気ヒータ１７の表面に保温材１８を貼付するなどして加熱保温構造としている。なお、電気ヒータ１７は、棒状、線状、または面状ヒータ等の電気ヒータを減容槽２周壁、底壁の適宜位置に取り付けている。また、減容槽２の電気加熱手段として電気ヒータ１７に代えて誘導加熱、高周波加熱等の加熱方式を採用しても良い。
【００２１】
また、減容槽２には廃棄物の減容を促進するための攪拌機１９を取り付けている。この攪拌機１９は攪拌羽根２０を備えた攪拌軸２１を減容槽２上部より挿入すると共に、攪拌軸２１の上端部を減容槽２天井壁に配設した攪拌用モータ２２に連結している。なお、前記攪拌羽根２０は、廃棄物を効率よく加熱するように攪拌できるものであれば良く、図１に示すような板状の羽根でも良いし、また棒状の羽根やスクリュー形状の羽根等でも良い。
【００２２】
２３は脱臭機であって、減容槽２の上部と排気管２４にて連結しており、廃棄物を加熱減容する際に発生する臭気ガスを排気管２４を介して脱臭機２３に吸引して脱臭処理を行うようにしている。また、減容槽２と排気管２４との連結部には金網等のフィルター２５を取り付け、廃棄物の破砕により生じた微細片が脱臭機２３へと吸引されないようにしている。
【００２３】
２６は排気管２４の途中に備えた外気導入用の吸気弁であって、破砕機６の投入口１２に配設した開閉蓋１４の開閉動作と連動して開閉制御しており、開閉蓋１４を閉塞したときには吸気弁２６を開放し、減容槽２内の臭気ガスと外気とを混合して脱臭機２３へ導いて吸気不足を防止すると共に、ガス温度を低下させて脱臭機２３の損傷を防止している。また、開閉蓋１４を開放したときには吸気弁２６を閉塞し、減容槽２内の臭気ガスを強く吸引して減容槽２内の臭気ガスが破砕機６の投入口１２から外部に漏出するのを防止している。
【００２４】
２７は制御盤であり、破砕機６、電気ヒータ１７、及び攪拌機１９等の操作制御を行っている。
【００２５】
しかして、上記廃棄物減容処理装置１にて廃棄物、例えば、発泡スチロールを減容処理する時は、廃発泡スチロールの発生施設または回収施設に装置を据え付けておき、発泡スチロールがある程度の量溜まると、破砕機６の投入口１２の開閉蓋１４を開放して適宜量の発泡スチロールを投入していく。
【００２６】
投入された発泡スチロールは、ケーシング７内の投入側Ａにて回転する破砕刃１０と固定刃１１にて噛み込まれて細かく剪断されていき、破砕された発泡スチロールは固定刃１１間を摺り抜けて排出側Ｂへと送り出されていく。
【００２７】
このとき、破砕機６の排出口１３はケーシング７の上部に備えてあるため、発泡スチロールは破砕後直ちに減容槽２へと投入されず、一旦ケーシング７内の排出側Ｂに滞留することになる。こうして、ケーシング７の排出側Ｂ、及びシュート１６内は破砕済みの発泡スチロールにて次第に満たされていき、シュート１６内の発泡スチロールは破砕刃１０の回転による送り出しによって所謂ところてん式に押し出され、順次投入口３を介して減容槽２へと投入されていく。
【００２８】
このように、破砕機６の排出口１３と減容槽２の投入口３とを連結する管状のシュート１６内に破砕済みの発泡スチロールを充満させながら、破砕刃１０の回転によってところてん式に順次減容槽２へ押し出して投入するようにすれば、減容槽２内の臭気がシュート１６を通って破砕機６の投入口１２から外に漏れることはない。
【００２９】
減容槽２に投入された発泡スチロールは、減容槽２内で攪拌機１９の攪拌羽根２０によって攪拌されながら電気ヒータ１７によって加熱されて溶融減容していく。
【００３０】
発泡スチロールの溶融が終了すると、排出ゲート５を開放して排出口４より流動状の発泡スチロールをパレットＰ等に排出する。なお、この流動状の発泡スチロールは自然冷却によって固形化する。
【００３１】
一方、発泡スチロールの加熱溶融時に発生する臭気ガスは排気管２４を介して吸引し、脱臭機２３へと導いて悪臭成分を除去する。このとき、排気管２４に配設した吸気弁２６を破砕機６の投入口１２に備えた開閉蓋１４の閉塞と連動して開放し、臭気ガスと一緒に外気を脱臭機２３に導いて吸気不足とならないようにすると共に、臭気ガス温度を調整して脱臭機２３を損傷させないようにしている。また、開閉蓋１４を開放すると排気管２４の吸気弁２６を閉塞させ、減容槽２内の臭気ガスを強く引いて臭気を外部へ漏出させないようにしている。
【００３２】
このようにして発泡スチロール等を減容処理すると、嵩が低くなって保管に広いスペースを要せず、また処理施設等への運搬も低コストで行える。
【００３３】
また、本発明の廃棄物減容処理装置１の近傍に電源が確保できない場合には、図３に示すように、発電機２８を配設し、発電機２８内の発電用エンジン２９の駆動によって発電を行って各機器へ供給を行うようにすれば良い。
【００３４】
このとき、脱臭機２３にて減容槽２内の臭気ガスの脱臭処理を行うようにしても勿論良いが、排気管２４の端部を発電機２８のエンジン２９の吸気口に連結し、減容槽２内の排ガスをエンジン２９の吸気側に供給して燃料と一緒に燃焼させて脱臭処理を行うようにすれば脱臭機２３が不要となって経済的である。
【００３５】
その際、エンジン２９内へ臭気ガス中に含まれるスチレン等を高濃度のまま吸引させると支障があるため、図３に示すように、排気管２４を蛇行させて配管をできるだけ長くしたり、また排気管２４の外周に放熱板を多数取り付けたり、或いは、水冷装置等の強制冷却手段を取り付ける等してガス温度を十分低下させた後に、排気管２４の途中に配設したサイクロン式のスチレン回収タンク３０に吸引させ、サイクロン効果によって液体状のスチレン等を生じさせて回収する。
【００３６】
なお、上記の実施例では、破砕機６を減容槽２と同一高さに設置したが、これは破砕機６の投入口１２を低く抑えて廃棄物の投入を楽に行うことができるようにするためであって、例えば、破砕機６を減容槽２よりも上位に配設しても、破砕機６の底部の排出口１３と減容槽２の投入口３とを連結するシュート１６の途中に略水平な部分を設けたり、或いはシュート１６内に廃棄物が重力によって一気に落下していくのを邪魔する程度の邪魔板等を配設するようにすれば、シュート１６内に発泡スチロールを充満させることができて臭気を外部に発散することはない。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１記載の廃棄物減容処理装置によれば、上部に廃棄物の投入口を、下部に排出口を有する減容槽を備え、該減容槽を加熱する電気加熱手段を備え、減容槽内には攪拌羽根を有する攪拌機を配設すると共に、前記減容槽の側部には廃棄物を破砕処理する破砕機を配設し、該破砕機の上部に備えた排出口と減容槽の上部投入口とを内部に搬送機構を有さずかつ中間部が両端開口部よりも高位置にある略逆Ｕ字形状の管状のシュートにて連結し、前記破砕機の有する破砕刃にて破砕処理済み廃棄物を前記シュート内に押し込んで充満させながら減容槽にところてん式に押し出すように構成したので、廃棄物の発生施設や回収施設にて廃棄物の減容が行えて保管に広いスペースを要せず、また処理施設等への運搬も低コストで行える。また、減容処理もバーナ加熱式ではなくて電気加熱式なので火災等の危険もなくて安全である。更に、破砕機から排出する廃棄物をシュート内に充満させながら減容槽に押し出すようにしたので、減容処理中に減容槽内にて発生する臭気がシュートを通って投入口から外へ漏れ出ることはなく、周囲への臭いの発散を防止できる。
【００３８】
また、本発明の請求項２記載の廃棄物減容処理装置によれば、前記減容槽は略円筒形状であると共に、前記攪拌機は攪拌羽根を有する攪拌軸を減容槽上面より減容槽内へ挿入して攪拌軸上端を攪拌モータと連結して成るので、発泡スチロールや生ゴミ等のような廃棄物でも投入して加熱減容処理でき、融通性の良い装置となっている。
【００３９】
また、本発明の請求項３記載の廃棄物減容処理装置によれば、前記減容槽の上部に排気管を連結すると共に、該排気管の他端を脱臭装置、発電機のエンジンの吸気口のうち、何れか一方に連結したので、廃棄物の加熱減容時に発生する臭気ガスを脱臭処理できる。
【００４０】
また、本発明の請求項４記載の廃棄物減容処理装置によれば、前記排気管の途中には破砕機の廃棄物投入口閉塞時に開放し、破砕機の廃棄物投入口開放時に閉塞するように連動させて開閉制御する外気導入用の吸気弁を備えたので、減容槽内部が外部と遮断されるときには吸気弁から外気を導入させて吸気量や臭気ガス温度を調整することで脱臭装置や発電機のエンジンの損傷を未然に防ぐことができると共に、減容槽内部が外部に開放されるときには吸気弁からの外気の導入を止めて減容槽内部の臭気ガスを強く引くようにすることで臭気の外部への漏出を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る廃棄物減容処理装置の一実施例を示す一部切り欠き正面図である。
【図２】図１の平面図である。
【図３】図２の別の実施例を示す平面図である。
【符号の説明】
１…廃棄物減容処理装置        ２…減容槽
３…投入口                    ４…排出口
６…破砕機                    ７…ケーシング
１０…破砕刃                  １２…投入口
１３…排出口                  １６…シュート
１７…加熱手段（電気ヒータ）  １９…攪拌機
２０…攪拌羽根                ２１…攪拌軸
２２…攪拌用モータ            ２３…脱臭機
２４…排気管                  ２８…発電機
２９…エンジン
【図１】
0004321836.tif 000002
【図２】
0004321836.tif 000003
【図３】
0004321836.tif 000004