(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押出機のダイには少なくとも一個の溶融再生合成樹脂押出し用小孔が設けてあり、この小孔の外端には、この外端面と相対的に摺動する可動カッターが設けてあり、前記小孔と可動カッターは、送風用のダクトの一部により取囲まれており、このダクトに吸引口で接続する送風機の吐出口は空気・ペレット分離用のサイクロン式分離器の一次側に接続され、前記小孔から押し出された溶融再生合成樹脂ストランドに向け冷媒を吹き付ける冷却ノズルが設けてあり、
可動カッターはロータリーカッターであり、このロータリーカッターの回転刃先の外径より大径であって、このロータリーカッターの回転軸と同心に固定配置された共通のリング体に前記冷却ノズルは複数個周方向に間隔をおいて取付けてあり、これら冷却ノズルは前記小孔に向けて放射状に突出して配置してあり、
このリング体には前記冷媒を供給するための供給口が設けてあり、この供給口が冷媒供給源に接続されていることを特徴とする再生合成樹脂製ペレットの製造装置。
【請求項２】
前記冷媒は液化ガス又は液滴としてあることを特徴とする請求項１記載の再生合成樹脂製ペレットの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、再生合成樹脂製ペレットの製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の製造装置としては、種々開発されている。例えば特開平５−２２０７３７号、特開平５−２６１７２６号の公報がある。
【０００３】
前記例示した２つの公報の内容を要約すれば次の通りである。
まず、特開平５−２２０７３７号に記載された発明は、樹脂ストランドの水冷装置であり、この発明の要約はその要約書における「構成」に記載された通りである。
即ち、
「ダイヘッドの下方に、搬送用ローラが配設される。ローラの外周面に近接して、ローラの周方向に延びるガイド面を備えたガイド部材が配設される。ローラ及びガイド部材は、金属製又はセラミック製である。ガイド面とローラ外周面とによって、ストランドの搬送経路が構成され、ローラの回転駆動により、ダイヘッドから吐出されたストランド列が、ローラの回転に連れ回り、搬送経路に沿って搬送される装置。」である。
【０００４】
次に、特開平５−２６１７２６号に記載された発明は、樹脂用ペレタイザーであり、この発明の要約はその要約書における「構成」に記載された通りである。
即ち、
「ノズルダイから樹脂を溶融状態で押し出すようにされた押出機と、上記ノズルダイから押し出されたストランド状の樹脂を切断するための可動カッター、固定カッターと、可動カッターと、可動カッターを往復運動させて樹脂の切断動作を間歇的に行わせるカッター駆動手段とを具備する。上記ノズルダイと上記カッターとの間でかつ上記ノズルダイから所定の距離だけ離隔した位置に、上記ノズルダイから押し出された直後のストランド状の樹脂の揺れを防いで上記カッター側に案内するガイド部材が設けられ、このガイド部材を通過したストランド状の樹脂を上記カッターで切断するようにされる装置。」である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記公報のうち、特開平５−２２０７３７号に記載された発明において、樹脂ストランドをガイド面とローラ外周面で形成された搬送経路に沿い、ローラの回転駆動により搬送する構造であるため、この搬送経路分だけ装置が大型化する傾向にある。
更に、この樹脂ストランドに付着して来た冷却水を第１搬送経路の終端において送りローラで絞り取る構造としてあり（公開公報第４コラム第１７行目乃至２１行目参照）、第１搬送経路だけでは充分にストランドを冷却できない場合には更に給水ノズルにより冷却水を吹き付け、冷却水を付着した状態でストランドを切断機に導き、所定長さに切断してチップを形成する（公開公報コラム第２３行目参照）装置であり、冷却水絞りのための送りローラが必要であると共に、ペレットに冷却水が付着している可能性があり、その後このペレットを乾燥する装置を必要とし、その装置の構成は複雑化し、装置全体が大型化する。
【０００６】
次に、特開平５−２６１７２６号に記載された発明においては、ノズルダイスから押し出された直後のストランド状の樹脂の揺動を防ぎカッター側に案内するガイド部材を配置しており、溶融状態のストランド状の樹脂がこのガイド部材に付着するおそれがある。
【０００７】
更に、ダイの押出し用小孔から押し出された溶融樹脂ストランドをカッターで切断する際に、このストランドは今だ軟化状態にあるため、所定の円柱体に切断しても、その切断面にひげ、バリが生じ、ペレット同士が最悪の場合、融着してしまうこともあり、再生したペレットを再度使用する際に押出成形機に供給出来ないという現象が生ずるおそれがある。
この切断面にひげ、バリが生じる現象は、ＰＰ、ＰＣ、ＮＹなどのエンジニアリングプラスチックからなる合成樹脂において顕著である。
【０００８】
この出願に係る装置発明は、可動カッターはロータリーカッターであり、このロータリーカッターを囲むように冷却ノズル付きのリング体を配備し、このロータリーカッターの回転軸と同心に固定配置されたリング体に複数個周方向に間隔をおいて前記冷却ノズルを取付け、これら冷却ノズルを前記小孔に向けて放射状に突出して配置することにより、バリ、ひげのないペレットを能率良く製造する装置を市場に提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、特定発明は、押出機のダイには少なくとも一個の溶融再生合成樹脂押出し用小孔が設けてあり、この小孔の外端には、この外端面と相対的に摺動する可動カッターが設けてあり、前記小孔と可動カッターは、送風用のダクトの一部により取囲まれており、このダクトに吸引口で接続する送風機の吐出口は空気・ペレット分離用のサイクロン式分離器の一次側に接続され、前記小孔から押し出された溶融再生合成樹脂ストランドに向け冷媒を吹き付ける冷却ノズルが設けてあり、
可動カッターはロータリーカッターであり、このロータリーカッターの回転刃先の外径より大径であって、このロータリーカッターの回転軸と同心に固定配置された共通のリング体に前記冷却ノズルは複数個周方向に間隔をおいて取付けてあり、これら冷却ノズルは前記小孔に向けて放射状に突出して配置してあり、
このリング体には前記冷媒を供給するための供給口が設けてあり、この供給口が冷媒供給源に接続されていることを特徴とする再生合成樹脂製ペレットの製造装置とする。
【００１０】
この製造装置において、前記冷媒は液化ガス又は液滴としてあることを特徴とする。
【００１１】
請求項１、２記載の発明の作用として、前記押出機に供給された再生合成樹脂素材の一種である使用済みの合成樹脂フイルム又はシートを可塑化し、溶融樹脂とした後、前記ダイに設けた小孔から棒状に押し出す。
この小孔から押し出された溶融樹脂ストランドに向けて冷媒供給源から供給口を通してリング体に供給された冷媒は、前記複数のノズルから吹き付けられ、このストランドの外表面と接触し、気化の潜熱作用によりこのストランドの外表面は急冷固化される。
【００１２】
この状態で、ロータリーカッターで所定の円柱体寸法にこの固化されたストランドは切断されたペレットとなる。
【００１３】
前記小孔とこのロータリーカッター気流を発生させ、この空気流により前記ロータリーカッターで切断された内部高温のペレットを冷却固化しながらこの造粒したペレットを再生合成樹脂として前記サイクロン式分離機を通して回収し再使用する。
【００１４】
【実施例】
請求項１、２記載の発明の代表的な実施例を次に説明する。
図１において、１１は押出機である。この押出機１１のダイ１２には、溶融樹押出し用小孔１３が８個設けてある。
【００１５】
このダイ１２の外端には、可動カッターの一種であるロータリーカッター１４が、前記小孔１３の外端面に沿い摺動し、これら小孔１３から押し出された溶融樹脂ストランドＰを切断すべく、前記押出機１１におけるスクリューの軸線と同一軸線にある回転軸周りに回転可能に装備されている。
前記ダイ１２前面にあるロータリーカッター１４と、前記小孔１３の周囲は、
窓１５を有するダクト１６の上端部分１６ａで取り囲まれ、外部から遮断されている。この開閉自在な窓１５の高さ位置は、前記小孔１３とカッター１４の摺動部分とほゞ同一高さ位置としてあり、この窓１５の開放時に外部からこの摺動部分に接近し掃除を行なえるようにしてある。
各小孔１３から押し出された溶融樹脂ストランドＰに向け冷媒の一種である液化ガス又は液滴を吹き付ける冷却ノズル１７が各小孔１３毎１個宛に設けてある。
【００１６】
前記ロータリーカッター１４の回転刃先の外径より大径で、このカッター１４の回転軸と同心に固定配置した共通のリング体２４に前記冷却ノズル１７は、複数個周方向に間隔をおいて取付けてあり、これら冷却ノズル１７は各小孔１３に向け放射状に突出して配置してあり、このリング体２４には前記冷媒を供給するための供給口２５が設けてあり、この供給口２５が冷媒供給源（図示せず）に接続されている（図２参照）。
この窓１５の上位位置のダクト１６の周壁には外気取入用孔１８が多数形成してある。
【００１７】
このダクト１６に送風機１９の吸引口２０が接続されて、この送風機１９の吐出口２１は空気ペレット分離用のサイクロン式分離器２２の一次側に排気ダクト２３を介して接続されている。
【００１８】
このように構成した実施例における作用を次に説明する。
押出機１１に再生合成樹脂素材の一種である使用済みの合成樹脂フイルム又はシートＦ（例えば、ＰＰ、ＰＣ、ＮＹの一種からなる）を供給し、加熱溶融してダイ１２の前記小孔１３からダイ１２前面に所定寸法押出す。
この押出された溶融樹脂ストランドＰは、前記ロータリーカッター１４により所定寸法のペレットに切断加工される。
この切断時前記冷却ノズル１７から前記溶融樹脂ストランドＰに向けて液化ガスは液滴を吹き付けて気化の潜熱作用によりこのストランドＰの表面を強制冷却固化する。
この状態でこのストランドＰを切断してなるペレットは、前記送風機１９の運転で前記ダクト１６の外気取入用小孔１８からこのダクト１６内に吸引し誘起される空気流によりその内部まで冷却され、固化した状態でペレットはダクト１６内を空気流にのり下方へ搬送され、ダクト１６内壁に付着することなく送風機１９、排気ダクト２３を通ってサイクロン式固気分離器２２へ空気と共に供給される。この分離器２２において、完全に固化したペレットと空気は分離され、ペレットのみが下降しその下端の排出口から受箱に収集され再使用される。
このロータリーカッター１４による切断加工の繰返しにより、切断屑がロータリーカッター１４の刃先及び前記押出し用小孔１３周縁に付着滞留した時には、前記ダクト１６の窓１５を開き、外部よりこの開いた窓１５を通して棒状の剥離具先端をこの切断屑付着部に接触させ、切断屑をダクト１６外へ取り出し除去する。この除去後、再び窓１５を閉じ前記同様のペレットの冷却、搬送作業を継続して行う。
【００１９】
【発明の効果】
請求項１、２記載の発明において、前記押出機に供給された再生合成樹脂素材の一種である使用済みの合成樹脂フイルム又はシートを可塑化し、溶融樹脂とした後、前記ダイに設けた小孔から棒状に押し出し、この小孔から押し出された溶融樹脂ストランドに向けて冷媒供給源から供給口を通してリング体に供給された冷媒を、前記複数のノズルから吹き付け、このストランドの外表面全域と均一に接触させ、気化の潜熱作用によりこのストランドの外表面全体を急冷固化できる。
この状態で、ロータリーカッターで所定の円柱体寸法にこの固化されたストランドを切断し、その切断口にひげ、バリのないペレットを製造できる。
【００２０】
前記小孔とこのロータリーカター周囲に空気流を発生させ、この空気流により前記ロータリーカッターによる切断された内部高温のペレットを冷却固化しながらこの造粒したペレットを相互融着することなく再生合成樹脂として前記サイクロン式分離機を通して回収し再使用することができる。
即ち、バリ、ひげのないペレットを能率良く製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】その実施例の概略正面図である。
【図２】図１の要部概略側面図である。
【符号の説明】
１１    押出機
１６    ダクト
１７    冷却ノズル
【図１】
0003578792.tif 000002
【図２】
0003578792.tif 000003