JPH07144326A - プラスチックごみ処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 主として飲食用容器、包装材等のプラスチッ
クごみを対象として、簡単な構成、簡便な操作で、安全
かつ衛生的に、効率よく、その減量化を可能とするプラ
スチックごみ処理装置を提供することを目的とする。 【構成】 プラスチックごみを収容する内容積可変のご
み収容器５と、ごみ収容器５の内容積を強制的に変化さ
せて収容したプラスチックごみの体積を減少させるため
の空気圧を利用した圧縮機構２６、２７と、圧縮機構を
容易にするための熱風を発生させる加熱機構８を備え、
その熱風の吹出孔１０を蓋部中央に、また、外周に外部
循環用の吸込孔１２ａと内部循環用の吸込孔１２ｂを配
置し、外部循環方式と内部循環方式の機能を持つプラス
チックごみ処理装置である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般家庭、ファースト
フード店、食堂、スーパー、店舗等で多く発生するプラ
スチック製食品トレイ、容器、ボトル、包装用材等のプ
ラスチックごみを対象としたもので、簡単な構成、簡便
な操作で、安全かつ衛生的にごみを発生した場所で軽量
化、減容化できる主として業務用小型、あるいは家庭用
に適したプラスチックごみ処理装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】プラスチック製の容器、包装材等のプラ
スチックごみは体積的にかさ張り、例えば一般家庭で発
生する廃棄物の８割がプラスチック類であると言われて
いる。これらの処理は、所定の時間、場所に収集車が出
向いてそれらを収集し、焼却場、埋立地等の処理施設で
集中的に行なわれるのが一般的な方法である。一般家庭
では収集が行なわれる所定の期日までごみを保管してお
く必要があり、また収集が行なわれる時間に所定の場所
までそれを運搬していく必要があった。ファーストフー
ド店、食堂、スーパー、店舗等の業務として発生したプ
ラスチックごみも収集の頻度は異なるものの、一般家庭
とほぼ同じ方法で処理されている。それらの不便を解消
するためごみをそれが発生する場所（の近傍）で処理す
る装置、方法がいくつか提案されている。その代表的な
ものは、ヒータやガス等を用いた加熱燃焼方式や加熱溶
融方式、あるいは摩擦熱による加熱溶融方式等がある。
しかしこれらは何れも大型で、大量にごみが発生する時
に適する処理装置であった。スーパー等では、回収され
たプラスチック製食品トレイ、ボトル等を一箇所に集
め、リサイクル商品として、再利用しているところも見
られるが、設備が膨大となり、回収費用の面からも、リ
サイクルコスト的にも、まだ見合うまでには到っていな
い。

【０００３】このようなプラスチック処理に対して熱風
と空気圧で加熱圧縮する方式が出願されている。図３は
加熱方法として外部循環経路のみを備えた装置における
風の流れの様子を示したものである。ここで、１は処理
槽部でありフランジを有する外容器２と、外容器２の底
体となる外容器ガイド３と、外容器２に内装した耐熱性
の袋体４と、ごみ投入筒５から構成されている。袋体４
とごみ投入筒５は外容器２のフランジ部で密封固定され
ている。ごみ投入筒５は、複数個の胴板５ａを節状に組
んだものと底板５ｂで伸縮可能に構成され、内容積が可
変である。底板５ｂには複数個の孔５ｃを設けている。
この内部にプラスチックごみを投入する。６は外容器ガ
イド３に取り付けた空気補給孔である。処理槽部１の上
部には蓋部７が構成されている。蓋部７の中央にはヒー
タボックス８を設け、空気加熱に必要な電気ヒーター９
が設置されている。ヒータボックス８の下部には多数の
通口から成る熱風吹出孔１０を設けている。１１は蓋本
体であり外周部には複数個の空気孔１２ａを設け、吹き
出した、外部循環熱風のの戻り口となつている。１３は
中蓋、１４は循環ファンであり、ヒータボックス８と中
蓋１３の間に取り付けられる。１５は熱風を制御するた
めの温度検知器であり取り付け位置は熱風の吹出孔近
傍、あるいはごみ投入筒５への熱風入口近傍にするのが
望ましい。また電気ヒーター９に自己温度制御型のもの
を用いるときには不要である。１６は中蓋１３に取り付
けた空気接続孔であり、１７は上蓋である。１８は所定
の熱風循環経路を構成するための蓋パッキンである。

【０００４】このような構成を有し、ごみ収容器の中に
プラスチックごみを投入した場合でも隙間があればそこ
を熱風が通過してプラスチックごみの温度が上昇し軟化
するため圧縮が容易となる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、そのよう
に、外部循環経路でプラスチックごみ全体を加熱するた
めには、熱風が隙間を通過してごみ収容器の底まで達し
循環を繰り返すことが必要となる。しかし、例えばポリ
袋に入れて投入した場合、熱風の通路が遮断され熱の伝
達が悪くなり加熱の速度が極端に低下することがあっ
た。

【０００６】本発明は上記従来のプラスチックごみ処理
装置の課題を解決し、一般家庭はもちろん、ファースト
フード店、食堂、スーパー、店舗等で発生する飲食用容
器、包装材等の業務上発生するプラスチックごみを対象
として、簡単な構成、簡便な操作で、安全かつ衛生的に
その軽量化、減容化を短時間に可能とする、主として小
型のプラスチックごみ処理装置を提供することを目的と
するものである。

【０００７】

【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、外部循環経路が遮断されても熱風が別の経
路を通過し、プラスチックごみの加熱がスムーズに行な
われるように、熱風の循環経路を複数系統もつようにし
たものである。すなわち、基本となる外部循環経路の他
に、外部循環補助経路や内部循環経路を設け、常に熱風
の通路を確保するプラスチックごみ処理装置としたもの
である。

【０００８】

【作用】本発明は上述の構成、操作によって、プラスチ
ックごみを、安全かつ衛生的に処理する装置を提供する
ものである。プラスチックごみを加熱圧縮するために
は、ごみ全体が所定の温度に均一になることが望まし
い。このためには熱風がごみ全体を通過する外部循環経
路での加熱が理想的である。しかし、この方式だけでは
プラスチックごみの投入状況によって熱風の通路が遮断
される場合がある。そこでメインとなる外部循環経路の
他に外部循環補助経路や内部循環経路を設け、もし外部
循環経路が遮断された場合、循環経路が複数系統あると
熱風は別の経路へと向かうことになる。外部循環補助経
路として設けたごみ収容器側面の通路や上蓋の内部循環
用吸込孔があるために熱風はとどまることなく循環を続
けることになる。なお、外部循環補助経路や内部循環経
路は、外部循環経路が開通しているうちは閉鎖していた
方がよく、外部循環経路が遮断されたときに、例えば圧
力差によって開く弁や電磁弁のようなシステムにしてお
くことが望ましい。

【０００９】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００１０】図１は本発明によるプラスチックごみ処理
装置の一実施例を示す要部縦断面図である。

【００１１】１は処理槽部でありフランジを有する外容
器２と、外容器２の底体となる外容器ガイド３と、外容
器２に内装した耐熱性の袋体４と、ごみ投入筒５から構
成されている。袋体４とごみ投入筒５は外容器２のフラ
ンジ部で密封固定されている。ごみ投入筒５は、複数個
の胴板５ａを節状に組んだものと底板５ｂで伸縮可能に
構成され、内容積が可変である。それぞれの胴板５ａ及
び底板５ｂには複数個の孔５ｄ、５ｃを設けている。こ
の内部にプラスチックごみを投入する。６は外容器ガイ
ド３に取り付けた空気補給孔である。処理槽部１の上部
には蓋部７が構成されている。蓋部７の中央にはヒータ
ボックス８を設け、空気加熱に必要な電気ヒーター９が
設置されている。ヒータボックス８の下部には多数の通
口から成る熱風吹出孔１０を設けている。１１は蓋本体
であり外周部には複数個の空気孔１２ａ，ｂを設け、吹
き出した熱風の戻り口となつている。１２ａは外部循環
用であり、１２ｂは、より中央寄りに位置して、内部循
環用である。１３は中蓋、１４は循環ファンであり、ヒ
ータボックス８と中蓋１３の間に取り付けられる。１５
は熱風を制御するための温度検知器であり取り付け位置
は熱風の吹出孔近傍、あるいはごみ投入筒５への熱風入
口近傍にするのが望ましい。また電気ヒーター９に自己
温度制御型のものを用いるときには不要である。１６は
中蓋１３に取り付けた空気接続孔であり、１７は上蓋で
ある。１８は所定の熱風循環経路を構成するための蓋パ
ッキンである。１９は処理槽部１と蓋部７を動作中は閉
じた状態に保つロック機構であり、処理槽部１との密封
性の確保と共に作業安全を兼ねたものである。２０は蓋
部７の開閉用ハンドルである。２１は処理槽部１と蓋部
７の支持部材であり、ベース２２と支柱２３から構成さ
れている。ベース２２には外容器ガイド３が固定され、
支柱２３には蓋部７がヒンジ２４によつて固定されてい
る。２５は支持部材２１と蓋部７間に取り付けたダンパ
ーであり、ロック機構１９を外した時には自動的に開
き、閉じる時にはスムーズに処理槽部１に重なりロック
される様にしたものであり、蓋部７の開閉動作をダンパ
ー２５の取り付けにより、容易にしたものである。

【００１２】２６は空気制御部であり、２７はごみ投入
筒５の空気を減圧するために使用する複数個の減圧ポン
プ２７ａ、２７ｂであり、それぞれの吸込孔同士を密封
してつなぎ、空気接続孔１６と耐熱、耐圧性の空気圧管
２８で減圧ポンプ２７ａの吐出孔と連結している。また
他方の減圧ポンプ２７ｂの吐出孔は外容器ガイド３に取
り付けた空気補給孔６と連結している。ごみ投入筒５を
覆った袋体４内の空気の減圧は設定圧が小さい場合に
は、減圧ポンプ２７以外に遠心ファンでも代用可能であ
る。ここでは減圧時の設定圧力を−０.１〜−０.３ｋｇ
ｆ／ｃｍ² としている。設定圧力はさらに増加させるこ
とが可能である。したがって、ごみ投入筒５内を目的に
応じ適切な減圧状態を選択可能であるが、通常のプラス
チックごみを対象とする場合には上記減圧で十分であ
り、また機器の安全性の観点、特別な耐圧構成が不必要
で安価な構成が可能である点からも上記程度の設定が有
利である。２９は２８と同様の空気圧管である。３１は
空気の空気圧管の途中に設けた冷却装置であり、冷却時
間の短縮さらには、減圧ポンプ２７に加熱空気の流入に
よる温度負荷を軽減するためのものである。３０は電気
ヒーター９、循環ファン１４、減圧ポンプ２７等を制御
している制御回路部であり、設置スペースあるいは操作
性等を考慮し、支持部材２１に、または別箇所に取り付
け可能に構成されている。

【００１３】次に本実施例の動作について説明する。ま
ず袋体４の取り付けは、外容器２のフランジ部に添って
取り付ける、その後投入筒５を袋体４内にセットする。
この時減圧ポンプ２７ａを動作させ袋体４外の空気を減
圧し、袋体４を外容器２に密着させる。この準備作業に
より投入筒５は容易にセットできる。この作業は袋体の
交換時のみであり、通常は必要ない。処理の動作につい
ては、最初に蓋部７を開けてプラスチックごみをごみ投
入筒５の中に入れる。その後蓋部７を閉めて加熱器を動
作させる。即ち電気ヒータ９に通電しヒータボックス８
を昇温し同時に、循環ファン１４を動作させる。

【００１４】発生した熱風は熱風吹出孔１０から吹き出
され、ごみ投入筒５に供給され、内部に投入されたプラ
スチックごみを加熱し、ごみ投入筒５の底板５ｂに設け
た空気孔５ｃからごみ投入筒５の外に排出される。排出
された空気は袋体４との間を通過して、蓋本体１１の外
部循環用空気孔１２ａを通じて循環ファン１４に吸引さ
れ、ヒータボックス８に送られ、再度熱風となってごみ
投入筒５内空間を循環することになる。

【００１５】また、投入されたプラスチックごみが大量
の場合、あるいはごみに空間が無く、熱風がごみ投入筒
５の底板５ｂに設けた空気孔５ｃから排出出来ない場合
には、図２に示すように、熱風はごみ投入筒５内で循環
し、蓋本体１１の内部循環用空気孔１２ｂを通過し、循
環ファン１４に吸引され、同様にごみ投入筒５内空間を
循環することになる。また、内部空気の一部は、ごみ投
入筒５の側板５ａの空気孔５ｄから外部へも排出する。
このようにしてごみ投入筒５の内外に熱風の循環経路が
形成される。プラスチックごみの加熱温度は、熱風の吹
出孔近傍に設けた温度検知器１５で熱風の温度を検知し
ながら所定の温度範囲に入るように制御する。

【００１６】ごみ投入筒５内のプラスチックごみの温度
が上昇して所定の温度帯に達した時点で投入筒内を覆っ
た袋体内部を減圧状態とする。本実施例ではごみの圧縮
操作に減圧空気を利用する。減圧空気を利用すると差圧
によって圧縮力を得ることができ、また安全性等の観点
からも有利な方法である。まず減圧ポンプ２７ｂを始動
すると、ごみ投入筒５は内部の空気が排出され減圧状態
となる。そこで発生した差圧によって袋体４はごみ投入
筒５に押しつけられ、さらにごみ投入筒５の底板５ｂを
押し上げ、その力によってごみ投入筒５の節部が摺動し
て自身が縮小され、その内容積を減じる。同時にごみ投
入筒５内に入れられたごみも圧縮される。このときプラ
スチックごみは内部の温度上昇によって軟化あるいは一
部が溶融しているため、ごみ投入筒５の内容積変化に伴
い簡単に圧縮され体積を大幅に減じる。この圧縮工程は
加熱中に複数回繰り返してもよい。このとき減圧ポンプ
２７ｂで袋体内の空気を排出し、排出された空気を外容
器ガイド３より袋体４の外部に吹き込むことにより、可
動式の投入筒５の圧縮機能をさらに強化することができ
る。さらにこの状態でプラスチックごみを自然冷却し、
収縮固化して大幅に体積を減じたプラスチックごみを取
り出して捨てればよいが、冷却時間の短縮、さらには減
圧ポンプ２７に加熱空気の流入による温度負荷を軽減す
るために、排出される空気の空気圧管２８の途中に冷却
装置３１を設け、外容器ガイド３より袋体４の外部に吹
き込まれる時には、冷却された空気となり、投入筒５内
処理物の冷却を早めることにより、短時間に処理が可能
となる。収縮固化したプラスチックごみを取り出すには
減圧ポンプ２７ｂ運転停止直後であれば、ごみはごみ投
入筒の上面にあるので蓋を開ければ、簡単に取り出す事
ができる。処理物をそのまま数時間（一昼夜）放置した
場合には、投入筒内は大気圧となり、投入筒の底部は自
重で下方に移動しごみは取り出しにくくなる。その時に
は投入筒の底部５ｂを押し上げごみを投入筒５上面に移
動させ、取り出せばよい。そのためには、複数個の減圧
ポンプ２７ａ，２７ｂのうち、減圧ポンプ２７ｂの運転
により空気を吹き込み、袋体４の外部と内部に差圧を発
生させ、袋体４を可動式の投入筒５に押しつけ、さらに
底板５ｂを押し上げるようにすればよい。

【００１７】本発明は、一般家庭、ファーストフード
店、食堂、スーパー、店舗等で多く発生する飲食用容
器、包装材等のプラスチックごみを対象としたもので、
可動式投入筒５の動きを複数個の減圧ポンプ２７ａ，２
７ｂの運転、停止によつて行なうものであり簡単な構
成、簡便な操作で、安全かつ衛生的にごみを発生した場
所で軽量化、減容化できる主として業務用小型、あるい
は家庭用に適した処理装置である。

【００１８】なお、外部循環補助経路、又は内部循環経
路は、通常閉じた状態とされ、前記外部循環経路が遮断
された場合のみ、前記外部循環補助経路もしくは前記内
部循環経路が開通するようになっていることがのぞまし
い。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明は、ごみが少ないときはもちろん、多いときで
も、効率的に、飲食用容器、包装材等のプラスチックご
みを加熱すると共に、ごみ収容器を強制的に収縮させる
ことにより、極めて簡便かつ衛生的にプラスチックごみ
を軽量処理できるものである。

【００２０】また、本装置を使用してプラスチックごみ
を減量化することにより、ごみ発生場所でのごみ保管ス
ペースを少なくすることが可能となり、さらに最終処理
施設である埋め立て場の省スペース化にも寄与できるも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるプラスチックごみ処理装置の実施
例を示す要部縦断面図。

【図２】外部循環経路が遮断された場合の、内部循環と
外部循環補助時の風の流れを示す図。

【図３】従来のプラスチックごみ処理装置の外部循環経
路における風の流れを示す図。

【符号の説明】

１ 処理槽部 ４ 袋体 ５ ごみ投入筒 ７ 蓋部 ８ ヒータボックス １４ 循環ファン １９ ロックスイッチ ２１ 支持部材 ２５ ダンパー ２６ 空気制御部 ２７ 減圧ポンプ

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ０９Ｂ 3/00 ３０３ Ｅ (72)発明者 鵜飼 邦弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 久保 正義 福岡県福岡市博多区美野島４丁目１番62号 九州松下電器株式会社内 (72)発明者 原川 敦 福岡県福岡市博多区美野島４丁目１番62号 九州松下電器株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 プラスチックごみを収容する内容積可変
   のごみ収容器と、前記ごみ収容器の内容積を強制的に変
   化させて収容した前記プラスチックごみの体積を減少さ
   せるための空気圧を利用した圧縮機構と、前記プラスチ
   ックごみを加熱するための熱風を発生させる加熱機構と
   を備え、その熱風の吹出孔が前記ごみ収容器の蓋部中央
   に設けられ、前記ごみ収容器の下部に外部循環用の循環
   孔が配置され、さらに、前記ごみ収容器の蓋部外周に
   は、主に、前記ごみ収容器の内部と外部を循環する熱風
   の吸込孔と、主に前記ごみ収容器の内部を循環する熱風
   の吸込孔とが設けられて、外部循環経路と内部循環経路
   が形成されていることを特徴とするプラスチックごみ処
   理装置。
2. 【請求項２】 外部循環経路の補助経路として、前記ご
   み収容器の側面にも熱風循環経路が設けられていること
   を特徴とする請求項１記載のプラスチックごみ処理装
   置。