JPS606205B2 - 発泡スチロ−ルの再生処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、盤体の外周綾部に細溝を形成し、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、前記細溝か
ら造粒化した再生素材として処理回収すべく構成した特
公昭５４−１２５１２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
機として具体化せしめて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捨情、例えば、３０〜
８び部こ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成型層は、
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、且つ焼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
な諸点に鑑み特公昭５４−１２５１２号公報に記載する
「盤体の外周縁部に細溝を形成し、当該一対の盤体を相
体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、前記紬溝から造粒化
した再生素材として処理回収すべ〈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高速回転する回転盤間へ
給送される発泡スチロールは、その前段階で細かく粉砕
されて盤体間へ供給されるというも、一定以下の径に細
粉砕されて供給されるにすぎず、当該径以下ではやはり
大小不均一なバラ付きの存するものである。

しかも、従来装置における盤体の外周綾部には、断面鏡
歯状で、しかも一定幅の細溝が形成されているのみであ
る。その為、発泡スチロールの粉砕物を再生処理するに
際して、回転盤の高速回転に伴なう遠心力によって「軽
量な粉砕物の総てを盤体外周綾部の細溝内へ押圧縮せし
め乍ら円滑に移行させることが困難で、当該細構内端の
入口部分においてその一部が引っ掛り状となって目詰り
現象を起こし「造粒化した微細粒子として処理回収され
るべき再生素材の製品斑の因ともなり、また、その再生
処理能力を低下せしめ、ひいては装置全体の稼動停止を
も余儀なくされるものであった。斯る観点から本発明で
はへ前記従来装置の細溝の内周部に粗溝を形成し、当該
粕漬と細溝とを蓮通構成せしめ「 これにより供給され
た粉砕物のうち比較的大きなチップ片を粗溝の山都分で
磯断粉砕せしめ、その上で粉砕物を粗溝に沿って強制的
に案内させ乍ら周縁方向へ移行可能ならしめ、造粒化し
た再生素材としての製品斑の解消と再生処理能力の一層
の向上に対処したものである。

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Ｘ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は粗粉砕装
置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
に灘醸さ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、
ホツパ３の下端緩から前記回転刃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３０〜５物舷位である。７はホツパ３の直下部
の機体量前面側に枢設した開閉蓋、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×１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の沈積する底板部、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額斜板部、更に上部側
回転刃５の内側後方を主に粗粉砕物Ｘ２が浮上趣流する
垂直板部「その後方を細粉砕装置Ｂへ給送案内する平板
部とに折曲蓮設している。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の前後方に付設した固定刃、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１仇駁位
である。１２は発泡スチロール×の細粉砕物×２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、その吸引給送ロー３と前記ホッパー１
２の通孔と接続し、細粉砕物Ｘ２を空気圧送せしめる。

１５は細粉砕物Ｘ２の貯溜タンクであって、その胸部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ッパであって
、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、その間縁部に細粉砕物×２の給送口１８と
給送溝１９を形成している。

２川まプロア１４の吐出口１４ａと給送ロー８を連結す
る給送管、２１‘ま項部ホッパ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
綾部に汝簿する異物Ｙ２の除去に利便としている。

２２は貯溜タンク１５の底部を鉄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に内設した横送り用
スクリュゥコンベァであって、その後端部に支持した駆
動モ−タＭ２にて回転駆動する。

Ｓは粉砕した発泡スチロール×２の再生処理装暦であっ
て、第５〜８図に示す第１実施例において一対の盤体、
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滋Ｃと回転盤Ｄの周綾部の間隙
は、具体的には０．０３〜０．５伽位である。２５は半
球状断面の胴部２５ａを有する回転盤Ｄ側の軸受用筒部
村であって、該筒部材２５に隊挿した回転軸２５ｂの内
端部に回転盤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の駆動モー夕
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。

２５ｆは耳同部２５ａの内周部に設けた空気取り入れ用
通孔である。２７は固定盤Ｃ側の支持部材であって、そ
の後部基盤２７ａの中心方に内筒２７ｂをボルト２７ｃ
止着し、また基盤２７ａの外周方に前記胴部２５ａの蓋
体２７ｅを取着している。

２８は胴部２５ａの下部に突設したプラケツト２５ｇと
蓋体２７ｅの下部に突設したブラケット２７ｆとの軸村
、２９は胴部２５ａの上部と蓋体２７ｅの上部とを綿着
固定する止着具であって、胴部２５ａに対して回転盤Ｃ
側を開蓋可能としている。

２４ａは後部基盤２７ａへ給送管２４を取着固定するボ
ルト、２４ｂは給送管２４の管継ぎ手、３川ま後部基盤
２７ａに軸受支持した固定盤Ｃの進退微調整用操作ハン
ドルであって、その回転軸３０ａの内端部にギア３０ｂ
を固定支持している。

３１は内筒２７ｂの外周面に賢挿した固定盤Ｃの摺動環
、３２は内外周面にネジ溝を刻設したネジ環であって、
摺動環３１の外周面に刻設したネジ溝３１ａと蓋体２７
ｅの内周面に刻設したネジ溝２７ｇと前記ギア３０ｂの
夫々と噛合係合すべ〈螺装している。

３３は固定盤Ｃ中央の給送口、３４，３５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
側の傾斜壁面には、鉛直面３４ａと鏡斜面３４ｂとから
なる鏡歯状で粗ピッチＰＩの粗溝３４を当該傾斜壁面に
沿って凹設し、また、盤体Ｃ，Ｄ外周縁部の対応平坦面
には、その周縁幅を前記粗溝３４の粗ピッチＰＩ毎に長
短形成した最短長紬溝３６ａ、最長細溝３５ｂ、その中
間細溝３５ｃからなる鋸歯状で細ピッチＰ２の細溝３５
を凹設し、前記粗溝３４外側端の尖鋭部３４ｃと当該細
溝３５のうち最短長細澄３５ａとを運適構成している。

３６は胴部２５ａの一端に穿設した造粒化した再生素材
×３の給送口、３７は機体１の一側部に支持固定した回
収ホツパであって、給送口３６から給送される再生素材
×３をホッパ３７下端の取出口３７ａ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、３８はモータＭＩの回転軸に固定したブ
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３８ａを掛架支持している。

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９ｄ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。３９は趣流障壁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。

前記の如き構成の装置により発泡スチロールＸ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×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
挟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×を表裏転回することで容易に見い出し得るもので
あるから、ホッパ３への投入前極力除去しておくことが
望ましい。すると、発泡スチロール×はモータ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仇肋位の粗粉砕物
ＸＩに輪分けられると共に、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
分けちれ、粗粉砕装置Ａ側の障壁８の底部側に落下して
沈積し、また釘片の場合には磁石片３９に吸着される。

一方、節し、分けられた軽量な発泡スチロールの粗粉砕
物×１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４０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、４
・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×１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１仇肋位の細粉砕物Ｘ２に節分
けられ、ホッパ１２の通孔からブロァ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×２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×２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
に節し、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１
９の周壁都側ないいま凹部１９ａに沈降集積される。こ
れにて、より軽量な細粉砕物Ｘ２が貯溜タンク１５の頂
部障壁１７を趣流する反面、砂粒の如き異物Ｙ２が障壁
１７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Ｘ２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、プロア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
高速回転する回転盤Ｄの流落供給される。

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Ｘ２の浮上力に打ち勝って、当該細粉砕物Ｘ２を
盤体Ｃ，Ｄの周緑方向へ押圧縮移送せしめる。このとき
の状況をスローモーション的に観察すると、先ず、回転
盤Ｄの高速回転によって細粉砕物Ｘ２のうち比較的大き
なチップ片が鉛直面３４ａと傾斜面３４ｂからなる粗溝
３４の山部分（角部）で更に細かく奥断粉砕される。斯
様に鱗断粉砕された小片を含む細粉砕物×２は、回転盤
Ｄの遠心力で粗溝３４の谷部分へ押し込められ、当該粗
溝３４の鉛直面３４ａを障壁としてその外周方向へ強制
的に移送案内される。この強制移送される細粉砕物×２
は、粕溝３４の尖鋭部３４ｃへ移行すればする程強力に
押圧縮され、紬溝３５を越流する段階の前後に個々の細
粉砕物Ｘ２のガス抜きの如き現象が惹起される。斯様に
固定盤Ｃと回転盤Ｄの最外周縁部に設けた細溝３５に圧
入され、且つ両盤体Ｃ，Ｄ間の０．０３〜０．５肋位の
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の細溝３５部分に形成される摩擦
熱と、当該間隙部分における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×２のガス抜
き現象が瞬間的に行なわれ、その一瞬後、微少間隙の細
溝３５、その内でも最短長細溝３５ａから飛散する間に
、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２６の回転に
よって通孔２５ｆから空気を取り込み乍ら、給送口３６
から回収ホッパ３７内へ給送し、その取出口３７ａに取
着した袋容器に回収する。第９〜１１図は本発明に係る
再生処理装置Ｓの第２実施例を示し、前記第１実施例の
盤体Ｃ，Ｄの外周平坦面に形成した細溝３５のうち、最
短長細構３５ａのみを粗騰３４の粗ピッチＰＩ毎に形成
し、これにより粗溝３４の尖鋭部３４ｃと当該細溝３５
ａとを蓮通形成している。

これにても、前記第１実施例と同様な機能を達成する。
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として具体化したが、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
設けたがトホッパ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、紬溝の内周部に粗溝を形成し、当該粗溝と紬溝
とを蓮通穣成したので、一対の盤体間へ給送される粉砕
物を粗溝の山都分で籾断粉砕せしめ、併せて当該粕溝を
障壁として粉砕物を強制的且つ円滑迅速に外周方向へ移
送可能とする。

その為、造粒化した再生素材としての製品斑の解消と、
その再生処理能力の一層の向上に寄与し、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４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（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９〜１１図は回転盤と固定盤
の第２実施例であって、その内、第９図は一対の盤体の
対設状態を示す半断面図、第１０図ａ，ｂは回転盤（図
ａ）と固定盤（図ｂ）の内部側を示す平面図、第１１図
は第１０図状態の一部拡大斜視図である。 符号表、Ｘ…・・・発泡スチロール、Ｙ・・・…異物、
Ａ・・・・・・組粉砕装置、Ｂ・・・・・・細粉砕装置
、Ｃ・・・・・・固定盤、Ｄ・・・・・・回転盤、Ｓ・
・・・・・再生処理装置、Ｐ……ピッチ、６，１１……
スクリーン、８，１７…・・・障壁、１４・・…・ブロ
ア、１５・・・・・・貯溜タンク、３４・・・・・・粗
溝、３５・・・・・・紬溝。 第２図第３図 第４図 第１図 第５図 第６図 第８図 第７図 第９図 第１１図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 盤体Ｃ，Ｄの外周縁部に細溝３５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、前記細溝３５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、前記細溝３５の内周部に粗溝３４を形成し
   、当該粗溝３４と細溝３５とを連通構成したことを特徴
   とする発泡スチロールの再生処理装置。 ２ 粗溝３４を鉛直面３４ａと傾斜面３４ｂとから形成
   し、且つ細溝３５のピツチＰ２に比して粗ピツチＰ１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
   泡スチロールの再生処理装置。 ３ 粗溝３４の外側方の尖鋭部３４ｃと細溝３５の最短
   長細溝３５ａとを連通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再生処理装置
   。