JPS6026687B2 - 発泡スチロ−ルの紛砕、給送、貯溜、再生処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、盤体の外周緑に周緑溝部を形成し、当該一対
の盤体を相対的に高速回転可能に対向支持すると共に、
盤体内へ給送した発泡スチロールの粉砕物を、前記周縁
溝部から造粒化した再生素材として回収すべく構成した
特公昭弘−１２５１２号公報に記載の発泡スチロールの
再生処理手段を原理特許とし、これを実用性のある専用
機として具現化せしめてなる発泡スチロールの再生処理
装置に関するものである。

周知の如く多泡性の樹脂素材を数拾倍、例えば、３０〜
８坊音に発泡成型した発泡スチロール（ポリスチレンの
発泡体）は、各種機器の緩衝材や梱包材として、或いは
断熱材や包装用容器等として多様な用途に有用に供され
ている。

然し乍ら、使用後における此等発泡スチロールの廃棄物
、若しくは、成型時における成型不良品又はその成型暦
は、高発泡のものであるが故に非常に高ばり、しかも陳
腐化しないため埋立処理に適さず、また焼却処理すれば
悪煙を発生せしめ、且つ鱗却炉を著しく損傷する等の弊
害が存するものであった。一方、発泡スチロールは着色
しない限り通常白色を呈しその識別が容易で、しかも軽
量であるから集積回収も容易に行ない得るものである。
斯様な諸点に鑑み椿公昭５４−１２５１２号公報に記載
する「盤体の外周縁に周緑海部を形成し、当該一対の盤
体を相対的に高速回転可能に対向支持すると共に、盤体
内へ給送した発泡スチロールの粉砕物を、前記周緑溝部
から造粒化した再生素材として回収すべ〈構成した」発
泡スチロールの再生処理手段が提供されるに到った。

処が、前記の如き発泡スチロールの再生処理の過程で一
対の盤体、具体的には固定盤と回転盤間へ給送される発
泡スチロールの量が不均一な場合、例えば、発泡スチロ
ールの供給量が多すぎる場合には、高速回転する回転盤
の遠心力でもつてその周縁方向へ強力に押圧縮され乍ら
、その周縁溝部から造粒化した微細粒子として処理回収
されるべき再生素材が、粉状に擦り遺されて放出された
り、その一部が焼き付き状態となって溝部に固着する現
象がみられ、また発泡スチロールの供Ｖ給量が少ない場
合には、それが軟化溶融して処理される等の現象が惹起
され、いずれも造粒化した再生素材として有効に再使用
し難いものであった。

斯る観点から本発明では、固定盤と回転盤からなる一対
の盤体間へ給送される発泡スチロールの供給量を一定に
保持可能ならしめ、これにより再生素材としての製品斑
を解消し、処理精度の一層の向上を企図したものである
。また、前記の如く集積回収された発泡スチロールの廃
棄物等には、４・石が付着したり釘が挿通し３た状態の
膝集積回収されることが多々存し、極力これらの異物を
除去した上で発泡スチロールの再生処理作業に供するも
、それが看過された儀粉砕処理、再生処理作業に供され
ることを避けし、簸いものである。

他方、発泡スチロール自体は軽量で夕あつて僅から外力
、例えば、空気力でもつて容易に浮上、浮遊状態とする
ことができるものである。斯る観点から本発明では、発
泡スチｏ−ルの粉砕処理前の異物除去の予備的作業のみ
ならず、粉砕処理の過程と再生処理前の過程で、前記発
泡スチロールの軽量性の特質に基づく異物除去手段を施
こし、これにより再生処理作業の円滑迅速化を夕も企図
したものである。

また、装置的には所要の機成をコンパクトに配設するこ
とで、装置の小型化、高性能化を図り、必要に応じて装
置全体の移動固定も自在とし、これにより設置場所の制
約を受けたり、或いは専用の建造物を別途必要とする０
ことなく、発泡スチロールの粉砕から回収までの自動化
を達成し、ひいては実用性のある専用機として此種の技
術分野に多大に貢献せんとしたものである。本発明の実
施態様を添付図面に従って説明する夕に、本発明に係る
装置全体の概要は、第１図に示す如く少なくとも発泡ス
チロール×の粉砕手段、その給送手段、貯溜手段、再生
処理手段の各構成を有機的且つ密接不可分に一体化した
構成としている。

１は箱枠状にフレーム構成した機枠周囲を被覆した機体
であって、その底部にキャスタ２を固定し、装置全体の
移動を確保している。

Ａ，Ｂは機体１の下半部分の前後部に内設した発泡スチ
ロール×の粗粉砕装置と細粉砕装置、３は粗粉砕装置Ａ
への発泡スチロールＸの投入ホッパ、４，５は粕粉砕袋
贋Ａの斜め上部側と斜め下部側に夫々配設した丸鋸状の
回転刃であって、第３図に示す如く機体１の左右に差し
渡した上部側の回転軸４ａと下部側の回転軸５ａに互い
に樋隣ごせて固定支持している。６は多孔状のパンチン
グメタル、網目状の金網の如き粗スクリーンであって、
ホッパ３の下端縁から前記回転刃４，５の側部、底部側
を被覆形成している。このスクリーン６の目は、具体的
には直径３０〜５Ｑ舷位である。７は投入ホッパ３直下
部の機体１前面側に枢談した開閉蓋、８は粗粉砕装置Ａ
と細粉砕装置Ｂの間に設けた粗粉砕物ＸＩの越流障壁で
あって、粗粉砕物ＸＩと異物ＹＩの受皿機能を併有せし
めている。当該障壁８は下部側回転刃５の直下部を主に
異物ＹＩに沈鏡する底坂部、その内側後方を主に粗粉砕
物×１の浮上案内する斜め上方への頃斜坂部、更に上部
側回転刃５の内側後方を主に粉砕物Ｘ２が浮上越流する
垂直坂部、その後方を細粉砕装置Ｂへ給送案内する平板
部とに折曲連設している。９は細粉砕装置Ｂに配設した
羽根車状の回転刃であって、第３図に示す如く機体１の
左右に差し渡した回転軸９ａに一定角度ずつ位相せしめ
て固定支持している。

１川ま回転刃９の前後方に対設した固定刃、１１は多孔
状のパンチングメタル、網目状の金網の如き細スクリー
ンであって、固定刃１０の下面から回転刃９の底部側を
被覆形成している。

このスクリーン１ １の目は、具体的には直径ＩＷ舷位
である。１２は発泡スチロールＸの細粉砕物Ｘ２の受皿
機能を有するホッパであって、その底部一側に通孔１２
ａを穿設している。

１４は機体１の下部一側に取着固定した吸引給送自在な
ブロアであって、その吸引給送口１３と前記ホッパー１
２の通孔１２ａと接続し、細粉砕物×２を空気圧送せし
める。

１５は細粉砕物×２の貯溜タンクであって、その胴部１
５ａを多孔状のパンチングメタル、網目状の布や金網の
如き素材にて空気吹出し自在に被覆形成している。

１６は貯溜タンク１５の頂部に隊着した頂部ホツパであ
って、第１，４図に示す如く断面ハ字状に立設した内部
障壁１７を有し、その周縁部に細粉砕物Ｘ２の給送口１
８と給送溝１９を形成している。

２川まブロア１４の吐出口１４ａと給送口１８を連結す
る給送管、２１は頂部ホッパ１６の一側部に設けた開閉
蓋であって、主に給送溝１９の凹部１９ａないし外周縁
部に沈鏡する異物Ｙ２の除去に利便としている。

２２は貯溜タンク１５底部を舷着支持するホッパであっ
て、機体１上縁に支持固定している。

２３はホッパ２２底部の給送管２４に内設して横送り用
スクリュウコンベア２３であって、その後端部に支持し
た駆動モータＭ２にて回転駆動する。

Ｓは粉砕した発泡スチロールＸ２の再生処理装置であっ
て、第５〜８図に示す一対の盤体、即ち固定盤Ｃと高速
回転する回転盤Ｄとを対向支持している。

この対設状態にある固定盤Ｃと回転盤Ｄの周綾部の間隙
は、具体的には０．０３〜０．５肌位である。２５は半
球状断面の腕部２５ａを有する回転盤Ｄ側の軸受用筒部
材であって、該筒部材２５に鉄挿した回転軸２５ｂの内
端面に回転盤Ｄを取着固定している。

２６は回転盤Ｄの外周面に取着固定した平板状の回転羽
根、２５ｃは回転軸２５ｂの外端部に取着固定したプー
リ、Ｍ３は機体１に支持固定した回転盤Ｄの駆動モータ
であって、その駆動軸に固定したプーリ２５ｄと前記プ
ーリ２５ｃとの間にベルト２５ｅを掛架支持している。

２７は固定盤Ｃを進退調整自在且つ固定盤Ｃ側は関蓋自
在に枢設２７ａした支持部村であって、その後部基盤２
７ｂに給送機能を有する内筒２７ｃと胴部２５ａの蓋体
２７ｄとを取着固定している。２８は固定盤Ｃの進退微
調整用操作ハンドルであって、その回転軸２８ｄの内端
部にギア２８ｂを固定支持している。

２７ｅは内筒２７ｃの外周面に貴挿した固定盤Ｃの摺動
環、２９は内外周面にネジ溝を刻設したネジ環であって
摺動環２７ｅの外周面に刻設したネジ溝２９ａと蓋体２
７ｄの内周面に刻設したネジ溝２９ｂと前記ギア２８ｂ
の夫々と噛合係合すべく螺装している。

３川ま固定盤Ｃ中央の給送口、３１は固定盤Ｃと回転盤
Ｄの各周緑溝部であって、その内盤体Ｃ，Ｄ内周側の額
斜壁面には、鉛直面と額斜面とからなる鏡歯状で幅広な
粕溝３１ａを、当該額斜壁面に沿って凹設し、また、蟹
体Ｃ，Ｄ外周緑部の対応平坦面には、幅狭で谷の浅い急
斜面と綾斜面からなる鋸歯状の細溝３１ｂを凹設し、前
記組溝３１ａ外側機の尖鋭部と当該細溝３１ｂとを蓮通
形成している。

３２は桐部２５ａの一端に穿設した造粒化した再生素材
Ｘ３の給送孔、３３は機体１の一側部に支持固定した回
収ホッバであって、給送孔３２から給送される再生素材
×３をホッパ３３下端に取出孔３３ａに取着した袋容器
（図示せず）に回収する。

尚、ＭＩは粉砕装置Ａ，Ｂの駆動用モータ、３４はモー
タＭＩの回転軸に固定したプーリであって、回転軸９ａ
に固定したプーリ９ｂとの間にベルト３４ａを鶏架支持
している。

また、回転軸９ａの他方にはプーリ９ｃが固定され、回
転軸４ａに固定したプーリ４ｂとの間にベルトｇｄを頚
架支持している。回転軸４ａの他方には平歯車４ｃが固
定され、回転軸５ａに固定された平歯車５ｂと噛合係合
している。３５は越流障壁８の裏面適所に取着した磁石
片であって、被磁性体である釘の如き異物ＹＩを吸着す
る。

０ 前記の如き構成の装置により発泡スチロール×の廃
棄物等を再生処理するに、先ずホッパ３上部の開閉蓋（
図示せず）を関成して発泡スチロールＸを当該ホッパ３
内へ次々と投入する。

このとき発泡スチロール×に挿し込まれている長寸釘や
侠み込まれている石等のうち大きな異物は、発泡スチロ
ールＸを表裏転回することで容易に見し、出し得るもの
であるから、ホッパ３への没入前極力除去しておくが望
ましい。すると、発泡スチロールＸはモ−夕ＭＩ駆動す
る粗粉砕装置Ａの回転刃４，５間で粗粉砕され、その底
部の粗スクリーン６で直径３０〜５物舷位の粗粉砕物×
１に節分けられると共に、仮に異物除去の予備処理の際
に看過されて投入された小石、釘片等の異物ＹＩも節分
けられ、粗粉砕装直Ａ側の障壁８の底部側に落下して沈
鏡し、また釘片の場合には磁石片３５に吸着される。

一方、筋し、分けられた軽量な発泡スチロールの粗粉砕
物ＸＩは、ブロア１４の吸引給送力でもつて障壁８の垂
直坂部に沿って浮上しながら越流し、その落下口３６か
ら細粉砕装置Ｂ内へと吸引給送される。

斯様に軽量な粗粉砕物ＸＩが障壁８を越流する反面、小
石、釘等の異物ＹＩは障壁８に遮られ、これにより粗粉
砕装置Ａ部分での異物除去が効果的に行なわれる。細粉
砕装置Ｂ内へ給送された粗粉砕物ＸＩは、その回転刃９
と固定刃１０とで更に細かく粉砕され、その底部の細ス
クリーン１ １で直径ＩＱ舷位の細粉砕物×２に節分け
られ、ホッパ１２の通孔１２ａからブロア１４によって
給送管２０を空気圧送されて頂部ホッパ１６へと給送さ
れる。

この頂部ホッパ１６内へ遠心方向から給送された細粉砕
物Ｘ２は、障壁１７を越流して空気吹出し自在な貯溜タ
ンク１５内へ流落する。このとき、細粉砕物Ｘ２に未だ
砂粒が付着して空気圧送されるも、給送管２０の圧送時
に筋い落されるか、或いは、頂部ホッパ１６内へ付着混
入するも、遠心方向からの空気圧送によって給送溝１９
の周壁部側ないいま凹部１９ａに沈降集積される。これ
にて、より軽量な細粉砕物×２が貯溜タンク１５の頂部
障壁１７を越流する反面、砂粒の如き異物Ｙ２が障壁１
７に遮られて一層完全な異物除去が行なわれる。貯溜タ
ンク１５内へ細粉砕物×２が一定量以上蓄えられた段階
で、駆動モータＭ２によってホッパ２２底部のスクリュ
ウコンベア２３を作動せしめ、再生処理装置Ｓ内へ細粉
砕物×２を給送する。

これに併せて駆動モータＭ３を作動せしめることにより
発泡スチロールの再生処理が行なわれる。このとき、貯
溜タンク１５内の細粉砕物×２の量が増減するも、貯溜
タンク１５の胴部１５ａが空気吹出し自在に構成されて
いるため、ブロア１４による空気圧送力が貯溜量の増減
、例えば、貯溜量が多い場合には、貯溜タンク１５から
の空気吹出し量が少なく、細粉砕物Ｘ２の貯溜表層部を
強く空気押圧し、また、貯溜量が少ない場合には、貯溜
タンク１５からの空気吹出し量が多く、その貯溜表層部
を弱く空気押圧する。との作用が働き、ひいてはホッパ
２２からの給送量を常にコンスタントに維持制御する。
このため、再生処理装置Ｓ内への給送量も均一となし得
る。斯様にコンスタントに給送される細粉砕物×２は、
再生処理装置Ｓの固定盤Ｃと高速回転する回転滋Ｄの間
に流港供給される。

すると、回転盤Ｄの高速回転に伴なう遠心力が軽量な細
粉砕物×２の浮上力に打ち勝って、当該細粉砕物×２を
盤体Ｃ，Ｄの周縁方向へ押圧縮せしめる。このときの状
況をスローモ−ション的に観察すると、先ず高速回転す
る回転盤Ｄの遠心力に伴なう細粉砕物Ｘ２への強い押圧
縮力が働き、これが、外周縁部に向う程順次狭少な粗溝
３１ａに強制的に案内され、その鋭角な先端部へ細粉砕
物Ｘ２が移行する過程で個々の細粉砕物×２のガス抜き
の如き現象を惹起し、しかも固定盤Ｃと回転盤Ｄの最外
周縁部に設けた細溝３１ｂに圧入され、且つ両盤体Ｃ，
Ｄ間の０．０３〜０．５側位の間隙から放出される過程
で、しかも回転盤Ｄの高速回転によって両盤体Ｃ，Ｄの
級溝３１ｄ部分に形成される摩擦熱と、当該間隙部分に
おけ圧縮力とが相乗的に作用することで、もともと発泡
していた細粉砕物Ｘ２のガス抜き現象が瞬間的に行なわ
れ、その一瞬後、微小間隙の細溝３１ｂから飛散する瞬
間に、溶融化するのではなく造粒化して胴部２５ａ内へ
飛散する。この造粒化した再生素材×３を、回転羽根２
６の回転によって給送孔３２から回収ホッパ３３内へ給
送し、その取出口３３ａに取着した袋容器に回収する。
第９図は越流障壁１７の第２実施例であって、半球状脂
蓋３７の頭頂部を給送口１８として給送管２０を連結し
、織給送ロー８直下部に受皿状の越流障壁１７ａを設け
た構成とすることもできる。

また、給送管２０の下端部に第１図の想像線に示す如き
吹溜部３８を形成し、異物除去の中間手段の一とするこ
ともできる。尚、本発明では盤体Ｃ，Ｄのうち一方を固
定盤Ｃ、他方を高速回転する回転盤Ｄとして具現化した
が、一対の盤体Ｃ，Ｄを相対的に高速回転可能に対向支
持することで、発泡スチロールＸの再生処理は可能であ
る。

また、前記装置ではホッパ２２底部と再生処理装置Ｓと
の間にスクリュウコンベア２３による細粉砕物Ｘ２の横
移送手段を設けたが、ホッパ２２底部に直接再生処理装
置Ｓへの給送管２４が蓮通した構成とすることもできる
。

本発明は、前記の如き発泡スチロールの再生処理装置に
おいて、空気給送される粉砕物の貯溜タンクを空気吹出
し自在に構成したので、その貯溜量が増減するも再生処
理装置への給送量を平均的に維持制御し得る。

その為、造粒化された再生素材も製品斑を起こすことも
なく、ひいては発泡成型されて再使用に供される再生素
材としての品質、処理状況を一層向上せしめ、もって資
源の再利用に有用に対処し得る。加うるに、前記貯溜タ
ンクの頂部に粉砕物の越流障壁を設け、また、粗粉砕の
段階でも粗粉砕物の越流障壁を設けた構成としたので、
粉砕した発泡スチロールと異物の軽重差の有効利用によ
る両者の分離が円滑に達成でき、その内、異物が再生処
理装置内へ混入することによる装置の稼動停止、機器破
損の廉れを解消し、ひいては発泡スチロールの円滑迅速
な再生処理作業に対処し得る。

更に、装置的にみた場合には、一装置に所要の構成をコ
ンパクトに配設支持し、必要に応じて稼動自在とするの
で、装置全体の小型化、高能率化を達成し、これにより
設置部所の制約を受けることもない。本発明は、斯様な
全体装置としたので、発泡スチロールの粉砕から再生処
理までの自動化が可能となり、実用性のある専用機とし
て此種の技術分野に多大に貢献し得る。

等の諸効果をもたらす。

【図面の簡単な説明】

第１図は装置全体を示す縦断正面図、第２図は側面図、
第３図は粉砕装置の平面図、第７図は貯溜タンクの頂部
平面の半断面図、第５図は発泡スチロールの再生処理装
置の拡大縦断面図、第６図は対向設置した状態の固定盤
と回転盤の半断面図、第７図ａ，ｂは回転盤Ｄ（図ａ）
と固定盤（図ｂ）の内部側を示す平面図、第８図は第７
図状態の一部拡大斜視図、第９図は貯溜タンク上部の越
流障壁の変形例を示す図である。 符号表、Ｘ・・・・・・発泡スチロール、Ｙ・・・・・
・異物、Ａ・・・・・・粗粉砕装置、Ｂ・・・・・・細
粉砕装置、Ｃ・・・・・・固定盤、Ｄ・・・・・・回転
盤、Ｓ・・・・・・再生処理装置、６，１１・・・・・
・スクリーン、８，１７・・・・・・障壁、１４・・・
・・・ブロア、１５・・・・・・貯溜タンク、３１・・
・・・・周縁溝部。 第１図 第２図 第３図 第４図 第６図 第５図 第８図 第７図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 盤体Ｃ，Ｄの外周縁に周縁溝部３１を形成し、当該
   一対の盤体Ｃ，Ｄを相対的に高速回転可能に対向支持す
   ると共に、盤体Ｃ，Ｄ内へ供給した発泡スチロールＸの
   粉砕物Ｘ２を、前記周縁溝部３１から造粒化した再生素
   材として処理回収すべく構成した発泡スチロールの再生
   処理装置において、フレーム構成した機体１の下部に発
   泡スチロールＸの投入ホツパ３、粗粉砕装置Ａ、細粉砕
   装置Ｂおよびブロア１４を設け、当該両粉砕装置Ａ，Ｂ
   の間に粗粉砕物Ｘ１の越流障壁８を設け、細粉砕装置Ｂ
   底部のホツパ１２に吸引給送自在なブロア１４の吸引口
   １３を接続せしめ、また機体１の上部に空気吹出し自在
   な貯溜タンク１５を設け、該タンク１５頂部に細粉砕物
   Ｘ２の給送口１８を有する越流障壁１７を設け、当該タ
   ンク１５頂部の給送口１８と前記ブロア１４の吐出口１
   ４ａとを給送管２０にて連結し、貯溜タンク１５底部の
   ホツパ２２と再生処理装置Ｓとを連通構成したことを特
   徴とする発泡スチロールの粉砕、給送、貯溜、再生処理
   装置。 ２ 粗粉砕装置Ａを一対の回転刃４，５と粗スクリーン
   ６とから構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載の発泡スチロールの粉砕、給送、貯溜、再生処
   理装置。 ３ 細粉砕装置Ｂを回転刃９、固定刃１０と細スクリー
   ン１１とから構成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載の発泡スチロールの粉砕、給送、貯溜、再
   生処理装置。 ４ 粗粉砕装置Ａ側の障壁８底部を異物Ｙ１の沈積部と
   したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の発
   泡スチロールの粉砕、給送、貯溜、再生処理装置。 ５ 機体１を移動自在としたことを特徴とする特許請求
   の範囲第１項に記載の発泡スチロールの粉砕、給送、貯
   溜、再生処理装置。