(57)【要約】【課題】スクリーンメッシュの目開きを抑制してプラスチック材への異物の混入を防止できる押出造粒装置を提供する。【解決手段】内部に溶融プラスチック材が供給されるシリンダ１１と、前記シリンダの内部を挿通して前記溶融プラスチック材を前方へ押し出すスクリュー１２と、前記シリンダの前面に配置されたスクリーンメッシュと１６、前記スクリーンメッシュ１６を保持するとともに材料通過孔１４が形成されたブレーカプレート１７と、を備えたプラスチック組成物の押出造粒装置１において、前記ブレーカプレートの材料通過部の外径φＢを前記シリンダの内径φＡより大きくし、かつ前記スクリーンメッシュの外径φＢ＋２ｄを前記ブレーカプレートの材料通過部の外径φＢより大きくする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に溶融プラスチック材が供給されるシリンダと、
前記シリンダの内部に挿通されて前記溶融プラスチック材を前方へ押し出すスクリューと、
前記シリンダの前面に配置されたスクリーンメッシュと、
前記スクリーンメッシュを保持するとともに材料通過孔が形成されたブレーカプレートと、を備えたプラスチック組成物の押出造粒装置において、
前記ブレーカプレートの材料通過部の外径を前記シリンダの内径より大きくし、かつ前記スクリーンメッシュの外径を前記ブレーカプレートの材料通過部の外径より大きくしたことを特徴とするプラスチック組成物の押出造粒装置。
【請求項２】
前記シリンダの先端の空間のうち、鉛直方向下側の第１空間の容積を鉛直方向上側の第２空間の容積より小さく形成したことを特徴とする請求項１に記載のプラスチック組成物の押出造粒装置。
【請求項３】
前記ブレーカプレートの前記材料通過孔の開口率は、４０〜５０％であることを特徴とする請求項１又は２に記載のプラスチック組成物の押出造粒装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック組成物の押出造粒装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンや塩化ビニル等のプラスチック組成物を押出し成形するプラスチック押出機において、スクリューの前面に配置するスクリーンメッシュ及びブレーカプレートの材料通過部の外径を押出機シリンダの内径よりも大きくしたものが知られている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２４５９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、自動車部品として用いられるプラスチック廃材を再利用する場合に、薄い塗膜をスクリーンメッシュにて除去するためには細かい目のものを複数枚設ける必要がある。このため、スクリーンメッシュに大きな圧力が作用して目開きが生じ、得られるリサイクル材に塗膜が混入するという問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、スクリーンメッシュの目開きを抑制してプラスチック材への異物の混入を防止できる押出造粒装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、シリンダの前面に配置するブレーカプレートの材料通過部の外径をシリンダ内径より大きくし、かつブレーカプレートに保持されるスクリーンメッシュの外径をブレーカプレートの材料通過部の外径より大きくすることによって上記課題を解決する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、スクリーンメッシュの外径をブレーカプレートの材料通過部の外径より大きくしているので、スクリーンメッシュに作用する単位面積当たりの圧力が軽減する。その結果、スクリーンメッシュの目開きが抑制され、プラスチック材への異物の混入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る押出造粒装置の要部を示す断面図である。
【図２】本発明の他の実施の形態に係る押出造粒装置の要部を示す断面図である。
【図３】ブレーカプレートの開口率と塗膜の混入率との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
《第１実施形態》
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明の一実施の形態に係るプラスチック組成物の押出造粒装置１の要部を示す断面図であり、本例の押出造粒装置１は、主として、シリンダ１１と、スクリュー１２と、スクリーンメッシュ１６と、ブレーカプレート１７とを備える。そして、材料供給装置から供給される廃材を原材料とする溶融プラスチックを押し出しながら成形し、これを切断装置へ供給してペレット状のプラスチック材とする。
【００１０】
シリンダ１１は、材料供給装置からの溶融プラスチック材が内部に供給される筒状部材であって、図示を省略するが、図１の左側の後端には溶融プラスチック材が供給されるホッパが設けられている。また、図１右端の筒状の先端部１３には、スクリーンメッシュ１６とブレーカプレート１７が取り付けられている。
【００１１】
スクリュー１２は、シリンダ１１の内部に挿通され、図１の左側の後端に設けられたモータなどの駆動部により一方向に回転する。この回転駆動によって溶融プラスチック材は、図１の左側のシリンダ１１から右側のシリンダ先端部１３、スクリーンメッシュ１６及びブレーカプレート１７に向かって押し出される。
【００１２】
本例の押出造粒装置１を用いてプラスチック組成物を押し出し成形する場合に、溶融プラスチック材に含まれる塗膜その他の異物をスクリーニングするため、シリンダ先端部１３の前面に、金網等で構成されたスクリーンメッシュ１６と、これを機械的に保持するブレーカプレート１７が設けられている。
【００１３】
本例のシリンダ先端部１３は、シリンダ１１の前面に取り付けられ、内部に溶融プラスチックが通過する空間１５が形成されている。シリンダ先端部１３は、左端においてはシリンダ１１の内径φＡと同じ内径を有するように形成されているが、途中から右端に向かうにしたがって拡径されており、右端の最大内径φＢ（Ａ＜Ｂ）とされている。これにより、スクリーンメッシュ１６の単位面積当りの材料通過量が減少するので、スクリーンメッシュ１６の摩耗量を低減することが可能となる。
【００１４】
また、シリンダ先端部１３の右端には、最大内径φＢより大径（φＢ＋２ｄ）の段差が形成され、この位置にスクリーンメッシュ１６が配置され、さらに当該スクリーンメッシュ１６をシリンダ先端部１３に保持するためのブレーカプレート１７が設けられている。ブレーカプレート１７には、外周部を除く全面の均等な位置に複数の材料通過孔１４が形成されている。これら材料通過孔１４のうちの最外周の材料通過孔１４で区画される領域を材料通過部と称する。つまり、ブレーカプレート１７の材料通過部を介して溶融プラスチックが切断装置へ押し出されることになる。本例におけるブレーカプレート１７の材料通過部の外径は、シリンダ先端部１３の最大内径と同じφＢとされている。
【００１５】
スクリーンメッシュ１６は、ブレーカプレート１７と同芯に配置され、スクリーンメッシュ１６の外径は、ブレーカプレート１７の材料通過部の外径より直径で２ｄ、半径でｄだけ大径のφＢ＋２ｄとされている。すなわち、スクリーンメッシュ１６の外周部の幅ｄの部分は、ブレーカプレート１７によって保持されているものの、ブレーカプレート１７の材料通過部より外側に位置することになる。
【００１６】
スクリーンメッシュ１６の外径をブレーカプレート１７の材料通過部の外径より大きく設定することで、スクリーンメッシュ１６に作用する単位面積当たりの押出圧力が小さくなるので、目開きによる異物の通過を抑制することができる。また、スクリーンメッシュ１６に目詰まりが生じる時間が長くなるので、スクリーンメッシュ１６の交換頻度が長くなり生産性を高めることができると同時にスクリーンメッシュ１６の交換コストを低減することができる。
【００１７】
なお図３は、ブレーカプレート１７の材料通過孔１４の開口率、すなわち材料通過孔の断面積の総和を材料通過部の面積で除した値の百分率（％）に対する塗膜の混入率を測定したグラフである。この結果から、ブレーカプレート１７の材料通過孔１４の開口率は、４０〜５０％の場合に塗膜の混入率が低く、得られるリサイクルプラスチックの品質が向上することが理解できる。
【００１８】
《第２実施形態》
図２は、本発明の他の実施の形態に係る押出造粒装置１の要部を示す断面図であり、上述した第１実施形態に比べて、シリンダ先端部１３の空間１５の構成が相違する。その他の構成は共通するので上述した第１実施形態の記載をここに援用する。
【００１９】
図２に示す本例のシリンダ先端部１３は、その内部の空間１５がシリンダ１１の軸線に対して、鉛直上下方向で非対称の形状とされている。すなわち、空間１５のうち鉛直方向下側の第１空間１５ａの容積が、鉛直方向上側の第２空間１５ｂの容積より小さく形成されている。
【００２０】
図１に示すように、シリンダ先端部１３の空間１５をシリンダ１１の軸線に対して鉛直上下方向で対称形状にすると、重力の影響によって鉛直下側の空間に溶融プラスチックが集中する傾向がある。このため、溶融プラスチックがスクリーンメッシュ１６の全面に対して均等に通過しないという問題があるが、本例のように鉛直下側の空間１５ａの容積を小さくすることで、重力の影響による溶融プラスチックの偏在を是正することができる。その結果、溶融プラスチックがスクリーンメッシュ１６の全面に対して均等に通過するので、これによっても目開きを抑制することができる。
【符号の説明】
【００２１】
１…押出造粒装置
１１…シリンダ
１２…スクリュー
１３…シリンダ先端部
１４…材料通過孔
１５…空間
１５ａ…第１空間
１５ｂ…第２空間
１６…スクリーンメッシュ
１７…ブレーカプレート
φＡ…シリンダの内径
φＢ…ブレーカプレートの材料通過部の外径
φＢ＋２ｄ…スクリーンメッシュの外径
【図１】
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【図２】
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【図３】
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