JPH09314090A - 廃プラスチック材減容装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 雨水等が減容装置内に侵入するのを防ぎ、侵
入して残留した場合には安全機構が作動する小型軽量の
廃プラスチック材減容装置を提供することを目的とす
る。 【解決手段】 錆止め処理を行った本体１と、本体１接
合部には雨水の侵入を防ぐパッキン３６と、本体１側面
に設けた空気吸入口２３及び排出路１２出口の酸化ガス
排出口２０に防雨型ルーバー３１とを備え、処理容器２
の底部側に設けた漏水検知部３４により、外部より雨水
が侵入し装置内に残留した場合には処理を停止し電圧供
給を遮断する安全機構部３５を有して成る小型軽量の廃
プラスチック材減容装置。

Description

【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、事業所、店
舗等で発生する発泡スチロール等の廃プラスチック材を
加熱軟化して減容処理する廃プラスチック材減容装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、家庭、事業所、店舗等より大
量の廃棄物が排出され、焼却、埋め立て等の処理施設の
容量不足や、回収、運搬等を含めた処理コストの増大等
からその対策が急がれている。その対策としては、廃棄
物の排出量を減らすことが根本的解決になるが、リサイ
クルによる資源のとしての活用も一方で極めて有効であ
る。なかでも、廃プラスチック材は、原料が貴重なエネ
ルギー資源の石油であることや、埋め立て処理しても腐
敗せず、さらに嵩が大きい等の理由でリサイクルの対象
として注目されている。その中でも特に発泡スチロール
は、その軽量性、緩衝性、低コスト等の理由から、流通
容器として頻繁に使用され、その代替材料も今のところ
見当たらないことから、リサイクルして再利用すること
が強く望まれている。しかしこの発泡スチロールを回収
して一ケ所に集めリサイクルする場合には、嵩が大きい
ために運搬費用が高くなり、これがリサイクルコスト全
体を高くするという問題がある。このため、家庭、事業
所、店舗等の廃プラスチック材の発生する場所に設置し
て、その容積を減らす減容処理装置が提案されている。
この減容処理装置は、加熱によって発泡スチロール等を
軟化固形物を形成するものである。こうして減容して得
られた軟化固形物は業者によって回収され、リサイクル
工場でリサイクル加工される。

【０００３】しかしながら、加熱するだけで発泡スチロ
ール等を減容処理する方法は、発泡スチロールが軟化、
場合によっては溶融するまで加熱しなければならず、そ
のために２００℃以上にまで加熱し、軟化、溶融に要す
る時間も長時間必要であった。

【０００４】そこでこの減容処理方法を改善したものと
して、従来次のような技術（特開平６−２３８６９０号
公報）が提案されている。つまりこの技術は、軟化して
減容した発泡スチロールを金型内に充填し、加熱しなが
らプランジャによって加圧整形することによって、処理
温度を下げ処理時間を短縮して廃プラスチック材の再利
用を促進しようとするものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この特
開平６−２３８６９０号公報に記載された発泡スチロー
ルの処理方法は、比較的低い温度で短時間に減容できる
ものの、外部から侵入した雨水が残留して同時に加熱、
加圧されるため高温の水蒸気が減容装置から噴出した
り、漏電等の問題があった。従って一般家庭やスーパー
等の店舗屋外等に設置するのが困難であるという問題も
あった。

【０００６】そこで本発明は前記従来の問題点を解決す
るもので、雨水等が減容装置内に侵入するのを防ぎ、ま
た侵入して残留した場合には安全機構が作動することに
より、スーパー等の店舗屋外に設置することができる小
型軽量の廃プラスチック材減容装置を提供することを目
的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、処理容器の底部側に設けられた軟化した廃
プラスチック材を加圧して減容する加圧部と、処理容器
に連通され熱風を循環する熱風循環路と、熱風循環路に
連通され熱風循環路を循環するガスの一部を排出する排
出路と、熱風循環路には送風機と循環するガスを加熱す
る加熱器とを備えるとともに、錆止め処理を行った本体
と、本体接合部には雨水の侵入を防ぐパッキンと、本体
側面に設けられた空気吸入口及び前記排出路出口に防雨
型ルーバーを設けるとともに、前記処理容器の底部側に
設けられた漏水検知部により、外部より雨水が侵入し装
置内に残留した場合には処理を停止し電圧供給を遮断す
る安全機構部を設けたことを特徴とする廃プラスチック
材減容装置である。

【０００８】これにより、屋外に設置した場合でも装置
内に雨水が侵入することを防ぎ、万一侵入して残留した
場合でも装置の破壊や人体への被害を防ぐことができる
廃プラスチック材減容装置が得られる。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、開閉蓋を備えて廃プラスチック材を収納し軟化させ
る処理容器と、前記処理容器の底部側に設けられ軟化し
た廃プラスチック材を加圧して減容する加圧部と、前記
処理容器に連通され熱風を循環させる熱風循環路と、前
記熱風循環路に連通され前記熱風循環路を循環するガス
の一部を排出する排出路と、前記熱風循環路には送風機
と循環するガスを加熱する加熱器と、錆止め処理を行っ
た本体と、前記本体の接合部には雨水の侵入を防ぐパッ
キンと、前記本体の側面に設けられた空気吸入口及び前
記排出路出口に防雨型ルーバーとを設けると共に、外部
より雨水が侵入し装置内に残留した場合には、前記処理
容器の底部側に設けられた漏水検知部を介して、装置の
制御手段への電圧供給を遮断し、処理を停止する安全機
構部を具備したことを特徴とする廃プラスチック材減容
装置としたものであり、これにより屋外より装置内に雨
水が侵入することを防ぎ、万一侵入して残留した場合で
も装置の破壊や人体への被害を防ぐので屋外に設置でき
るという作用を有する。

【００１０】請求項２に記載の発明は、前記空気吸入口
は前記処理容器の一方の側面の略上部付近に設け、前記
加熱部は処理容器の他方の側面の略中央部付近に、前記
排出ガスの一部を分岐させ、燃焼処理する触媒加熱部並
びに燃焼触媒を経て、酸化処理部を介し酸化ガス排出口
に送出する排出ガス酸化処理手段を具備したことを特徴
とする請求項１記載の廃プラスチック材減容装置とした
ものであり、これにより排出ガスの処理が無臭に行われ
るという作用を有する。

【００１１】以下、本発明の実施の形態について、図１
を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の一実施の形態による
廃プラスチック材減容装置の側断面図である。図１にお
いて、１は廃プラスチック材減容装置の本体で塗装は下
地にＰｂ ₃ Ｏ₄ ，クロム酸亜鉛，クロム酸バリウム，亜
鉛粉末等また添加剤としてボイル油，フタル樹脂，フエ
ノール樹脂等を加えたものを使用した錆止め処理を施し
てあり、接合部にはゴム，シリコン等を使用したパッキ
ン３６を挟み込んで雨水の侵入を防ぐ構造になってお
り、内部に耐熱容器２２と、廃プラスチック材３０を収
納して軟化する処理容器２が設けられている。この耐熱
容器２２は２００℃程度の熱風が本体１の外に漏出しな
い構造になっており、その材質はポリアミド系等の耐熱
性に優れたプラスチック等が適当である。ここで処理容
器２の大きさについて説明する。当発明者の調査によれ
ば、中規模都市のスーパー等の店舗に回収される廃プラ
スチック材３０は発泡スチロール製のトレイが主で、１
日平均で４００枚程度である。この回収されたトレイを
そのまま集めると約２００リットル程度になる。従って
処理容器２の内容積を最大２００リットル程度の大きさ
にしておけば、スーパー等の店舗に回収される廃プラス
チック材３０を一時的に他の容器に収納する煩雑さが不
要で、その度に処理容器２に一旦収容し、その後で１日
分を纏めて減容処理することができる。ここで例えば処
理容器２の外形寸法を幅５０ｃｍ×奥行き５０ｃｍ×高
さ８０ｃｍ程度にすると、スーパー等の店舗入口付近に
設置しても買い物客の障害になる程のものでなく、買い
物客が容易に利用することができ、廃プラスチック材の
回収率も高めることができる。また熱風を加熱するのに
必要な消費電力は１．４Ｋｗ程度と少なくてよいし、廃
プラスチック材減容装置の本体１の大部分をポリアミド
系の耐熱性プラスチック等で構成すれば、重量も約１５
Ｋｇ程度に軽減できるため、持ち運びが簡単で処理容器
２内の清掃が容易になり、常に清潔にして保つことがで
きる。さらに１日に回収される量の廃プラスチック材３
０をその日に減容処理することができるため、長期間回
収容器に放置してトレイ等に付着した食品等が腐敗して
臭いを放ったり、蝿などの小動物が集まってくるのを防
ぐことができる。

【００１２】また、処理容器２の側面側には熱風の側面
吐出口１８が適当数設けられ、その上面側にはＯリング
状弾性体５を備えた開閉蓋６が設けられている。この開
閉蓋６は廃プラスチック材３０を処理容器２に投入する
ときに開き、処理容器２内で軟化して減容処理するとき
に密閉して閉じるようになっている。さらに、処理容器
２の底部側には上下可動の加圧部３が設けられ、１６０
℃程度の熱風によって軟化された廃プラスチック材３０
を開閉蓋６との間で面加圧して減容する。この加圧部３
は加圧アクチュエーター４と、加圧アクチュエーター４
によって往復動され廃プラスチック材３０を直接加圧す
るピストン２８から構成されている。

【００１３】加圧アクチュエーター４は伸縮自在のゴム
風船状の空気袋等で、空気ポンプ２１から空気路２７を
圧送される空気によって膨張させてピストン２８を押し
上げ廃プラスチック材３０を減容し、その後に圧力調節
弁１３が開けられて内部に蓄積した空気を排出して加圧
部３を元の位置に戻るようにしてある。減容の際Ｏリン
グ状弾性体５によって廃プラスチック材３０が外部へ漏
出することはない。このとき圧送される空気圧は０．１
Ｋｇ／ｃｍ² 程度であればよく、例えば加圧部３の面積
が１０００ｃｍ² であれば、１００Ｋｇ程度の加圧力が
得られることになる。このように加圧部３の構造は比較
的簡単なもので、空気ポンプの廃棄能力も小さくてよ
く、重量が軽く、騒音も小さく抑えることができ、スー
パー等の店舗に設置することができる。７は送風機で送
風量は約５００リットル／分の能力があり、処理容器２
に連通された熱風循環路１１に設けられて処理容器２に
熱風を循環させている。また熱風循環路１１には循環す
るガスを加熱する電熱ヒーターである加熱部８と、熱風
循環路１１の熱風吐出口１０の近くには温度センサ９が
設けられている。これによって温度センサ９が検知した
熱風の温度を制御部２４に伝達し、加熱部８に供給され
る電力をスイッチ回路等を切り替えること等により制御
して熱風の温度を１６０℃程度の温度範囲に調節する。

【００１４】１２は排出路でその一端部を熱風循環路１
１に連通して設けられ、循環する熱風の一部を分岐して
系外に排出する。この実施の形態１においては排出路１
２には約１０リットル／分の流量の可燃性ガスを含んだ
熱風が排出されるように、熱風循環口１１ａの排出口１
２ａの口径を選択して構成されている。廃プラスチック
材３０が発泡スチロールの場合には、この可燃性ガスは
ブタンやトルエン及びキシレン等の発泡ガスや、減容処
理時に気化したスチレンモノマーガス等が数千ｐｐｍ程
度混合されたものである。これらの可燃性ガスの可燃濃
度は１５０００ｐｐｍ以上であり、通常の減容処理では
発火して燃焼することはない。排出路１２の他端部には
排出される可燃性ガスを酸化して無炎燃焼させる酸化処
理部１４が設けられている。酸化処理部１４には触媒加
熱部１６によって加熱され排出ガスの酸化を加速する燃
焼触媒１５と、酸化して排出される排出ガスの温度を検
知する排出ガス温度センサ１７と、酸化ガスを装置外部
に排出する酸化ガス排出口２０と雨水の侵入を防ぐ防雨
型ルーバー３１が設けられている。

【００１５】２３は耐熱容器２２に設けられた空気吸入
口で、熱風循環時には常時外部から空気を吸入し、雨水
の侵入を防ぐ防雨型ルーバー３１が設けられている。こ
の吸引された空気の量と排出ガスの量はバランスしてお
り、これによって後述するように可燃性ガスが高濃度に
なり過ぎるのを防ぐことができる。制御部２４はこの廃
プラスチック材減容装置の運転を制御するもので、循環
する熱風の温度、循環風量、加圧部３内の圧力等を制御
する。２６はフィルターで廃プラスチック材３０の小片
が熱風吐出口１０に入り込むのを防いでいる。

【００１６】３２は処理容器２底面部に設けられた雨水
排出口で、処理容器２内に侵入した雨水等は雨水排出路
３３を通って装置外に排出される。そのために、処理容
器２底面部は雨水排出口３２に雨水が集まるように雨水
排出口３２を最下部として傾斜している。

【００１７】３４は漏水検知器で制御部２４の近傍に設
けられ安全機構部３５に接続されている。安全機構部３
５は電気信号により遮断されるスイッチで手動でセット
される構造になっており、樹脂によりモールドされ防水
構造になっている。

【００１８】以上のように構成された廃プラスチック材
減容装置について、以下その動作を図１に基づいて説明
する。開閉蓋６を開けて廃プラスチック材３０を処理容
器２に投入する。次に開閉蓋６を密閉して閉じ、制御部
２４からの制御によって送風機７に通電して送風を開始
し、次に加熱部８に通電して循環するガスを加熱する。
このときの加熱温度は１２０〜１６０℃で温度センサ９
がこれを検知し、検知信号を制御部２４に伝送して所定
の温度に保つように制御されている。熱風は矢印ｂで示
すように熱風吐出口１０から処理容器２内に吐出され
て、処理容器２内に投入された廃プラスチック材３０を
加熱し軟化する。次に熱風は矢印ｃに示すように側面吐
出口１８から吐出され、耐熱容器２２の内面処理容器２
の外面との間に形成されたガス流路１９を流れて送風機
７の吸気口に達し、矢印ｄに示すように熱風循環路１１
を循環される。

【００１９】処理容器２内の廃プラスチック材３０は熱
風で加熱されると、廃プラスチック材３０が占有してい
た見掛けの嵩が小さくなるのに加え、例えば発泡スチロ
ール等の場合には当所から発泡部に含まれていた発泡ガ
スが分離され、またスチロールの一部が気化すること等
によってその容積が減少する。すなわち、廃プラスチッ
ク材３０は加熱すると当初の形を概略保ちながら収縮し
て嵩が著しく減少し、軟化しやすい部分から軟化を開始
して減容化する。そして容積をさらに減少し、また減容
速度を高めるために加圧部３で圧縮する。圧力調節弁１
３を閉じて空気ポンプ２１を作動させると空気袋等から
加圧アクチュエータ４に空気が圧送され、ピストン２８
は矢印ｇに示すように移動し、処理容器２内の廃プラス
チック材３０を開閉蓋６との間で圧縮して減容する。減
容され嵩が小さくなった廃プラスチック材３０は回収さ
れ、何日分かを纏めて回収業者等に収集されリサイクル
される。

【００２０】この減容処理時に廃プラスチック材３０が
発泡スチロールの場合には、可燃性ガスとして廃プラス
チック材３０から分離されたブタンガス等と、スチレン
モノマーガスが発生する。この可燃性ガスを含んだ熱風
は循環する間に次第にその濃度を高め、可燃濃度範囲に
なって火気が近づくと急激に燃焼して本体１を損傷す
る。また、スチレンモノマーガスは可燃性であると同時
に刺激臭が強いため、これら可燃性ガスを一部含んだ熱
風をそのまま系外に排出すると周囲に不快感を与える
し、安全性からも好ましくない。そこで本実施の形態で
は新しい空気を矢印ｆに示すように吸い込みながら矢印
ｅに示すように循環している熱風の一部を排出路１２に
分岐させ、酸化処理部１４で可燃性ガスを酸化すると同
時に無臭にして系外に排出している。酸化処理部１４に
設けた触媒加熱部１６によって３５０℃以上に加熱され
た燃焼触媒１５に可燃性ガスを含んだ排出ガスを通過さ
せて燃焼酸化し、浄化されたガスを酸化ガス排出口２０
から排出する。このようにすると循環する熱風ガス内の
可燃性ガス濃度を所定の濃度に抑えると同時に、排出ガ
スを燃焼触媒１５に通過させることで無炎燃焼すること
ができる。

【００２１】ところで、これらの廃プラスチック材減容
装置１をスーパー等の店舗屋外に設置しておくと、雨水
にさらされ装置内に雨水が侵入することがある。この雨
水は開閉蓋６が閉まっている状態では、本体１の接合部
はパッキン３６により密閉され、また本体１と開閉蓋６
はＯリング状弾性体５により密閉されており、雨水は処
理容器２内へは侵入しない。また、外気との接続部であ
る空気吸入口や酸化ガス排出口には防雨型ルーバー３１
があるために、これらの部分からの雨水の侵入はないの
で完全に防雨型構造である。しかし、開閉蓋６は常時閉
まっているのではなく、開いているために処理容器２内
へ雨水は侵入してしまうために、そのままでは高温の水
蒸気が発生して処理ができなくなるばかりか人体への危
険が生じてしまうが、処理容器２内に侵入した雨水は処
理容器２底面部に集まり、雨水排水口３２を介して侵入
した雨水を排水するので処理を行うことができる。

【００２２】しかしながら、洪水や雨水排出路３３の詰
まりにより装置内の浸水が残留した場合には、排水がで
きないために装置内の電気配線部まで浸水する可能性が
ある。その場合には、漏電する可能性があり非常に危険
である。従って、漏水検知部３４で雨水の浸水・残留を
検知して安全機構部３５へ電気信号を送り、安全機構部
３５はそれにより装置内の全ての電圧供給を遮断するこ
とで装置の破壊や人体への被害を防ぐことができる。

【００２３】

【発明の効果】以上から明らかなように、本発明の廃プ
ラスチック材減容装置は、処理容器の底部側に設けられ
た軟化した廃プラスチック材を加圧して減容する加圧部
と、処理容器に連通され熱風を循環する熱風循環路と、
熱風循環路に連通され熱風循環路を循環するガスの一部
を排出する排出路と、熱風循環路には送風機と循環する
ガスを加熱する加熱部と、錆止め処理を行った本体と、
その本体の接合部には雨水の侵入を防ぐパッキンと、本
体の側面に設けられた空気吸入口及び排出路出口に防雨
型ルーバーを設けるとともに、処理容器の底部側に設け
られた漏水検知部により、外部より雨水が侵入し装置内
に残留した場合には処理を停止し、電圧供給を遮断する
安全機構部を設けたものであり、屋外に設置した場合で
も装置内に雨水が侵入するのを防ぎ、万一侵入して残留
した場合でも装置や人体への被害を防ぐことができると
いう効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態による廃プラスチック材
減容装置の側断面図

【符号の説明】

１ 本体（廃プラスチック材減容装置） ２ 処理容器 ３ 加圧部 ４ 加圧アクチュエーター ５ Ｏリング状弾性体 ６ 開閉蓋 ７ 送風機 ８ 加熱部 ９ 温度センサ １０ 熱風吐出口 １１ 熱風循環路 １２ 排出路 １２ａ 排出口 １３ 圧力調節弁 １４ 酸化処理部 １５ 燃焼触媒 １６ 触媒加熱部 １７ 排出ガス温度センサ １８ 側面吐出口 １９ ガス流路 ２０ 酸化ガス排出口 ２１ 空気ポンプ ２２ 耐熱容器 ２３ 空気吸入口 ２４ 制御部 ２６ フィルター ２７ 空気路 ２８ ピストン ３０ 廃プラスチック材 ３１ 防雨型ルーバー ３２ 雨水排出口 ３３ 雨水排出路 ３４ 漏水検知部 ３５ 安全機構部 ３６ パッキン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】開閉蓋を備えて廃プラスチック材を収納し
   軟化させる処理容器と、前記処理容器の底部側に設けら
   れ軟化した廃プラスチック材を加圧して減容する加圧部
   と、前記処理容器に連通され熱風を循環させる熱風循環
   路と、前記熱風循環路に連通され前記熱風循環路を循環
   するガスの一部を排出する排出路と、前記熱風循環路に
   は送風機と循環するガスを加熱する加熱器と、錆止め処
   理を行った本体と、前記本体の接合部には雨水の侵入を
   防ぐパッキンと、前記本体の側面に設けられた空気吸入
   口及び前記排出路出口に防雨型ルーバーとを設けると共
   に、外部より雨水が侵入し装置内に残留した場合には、
   前記処理容器の底部側に設けられた漏水検知部を介し
   て、装置の制御手段への電圧供給を遮断し、処理を停止
   する安全機構部を具備したことを特徴とする廃プラスチ
   ック材減容装置。
2. 【請求項２】前記空気吸入口は前記処理容器の一方の側
   面の略上部付近に設け、前記加熱部は処理容器の他方の
   側面の略中央部付近に、前記排出ガスの一部を分岐さ
   せ、燃焼処理する触媒加熱部並びに燃焼触媒を経て、酸
   化処理部を介し酸化ガス排出口に送出する排出ガス酸化
   処理手段を具備したことを特徴とする請求項１記載の廃
   プラスチック材減容装置。