(57)【要約】【課題】所定の強度を得て、かつ、軽量化を図ることができ、さらに多用な利用価値を有するプラスチック混合材を提供すること。【解決手段】異種のプラスチックを混合して溶融成形したプラスチック混合材１であって、外面に表出する表層部１１を密に形成してあって、内方の芯部１２を発泡させて粗に形成してなるプラスチック混合材。異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％の割合で配合する工程と、配合したプラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、溶融した筒状の成形管に充填する工程とを含むプラスチック混合材の製造方法。【選択図】        図１
2006289609.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異種のプラスチックを混合して溶融成形したプラスチック混合材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなることを特徴とするプラスチック混合材。
【請求項２】
異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、
混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％の割合で配合する工程と、
配合した前記プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、
溶融した前記プラスチックを筒状の成形管に充填する工程と
を含むことを特徴とするプラスチック混合材の製造方法。
【請求項３】
異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなるプラスチック混合材を分割し、前記芯部を外面に表出したことを特徴とするプラスチック材。
【請求項４】
異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材を、長手方向に沿って複数分割し、前記芯部を外面に表出する態様で反転して組み合わせたことを特徴とするプラスチック材。
【請求項５】
異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材の前記表層部を切削して前記芯部を表出したことを特徴とするプラスチック材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、プラスチック混合材およびその製造方法ならびに当該プラスチック混合材を用いたプラスチック材に関し、特に異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材およびその製造方法ならびにプラスチック材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在の社会生活において、プラスチックは社会基盤のあらゆる方面で多用されており、プラスチック製品は、使用後は廃棄物となる。プラスチックとしては、例えば菓子箱、各種の容器、弁当容器、トレイ、ペットボトル、食器、ほ乳ビン、ＣＤなどある。プラスチックは、そのままでは分解して土にかえらず、その処理が問題となっている。従来より、廃棄物としてのプラスチック（以下廃プラスチックと呼ぶ）を再利用できないか検討されている。この廃プラスチックの利用方法として、一旦溶融したものを社会に役立つものに成形することが行われている。
【０００３】
従来のこの種のシステムとしては、混合した廃プラスチック材を手作業により分別し、分別された廃プラスチック材を自動的に分別してプラスチック成形材を得るようにした技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。また、廃プラスチックを用いて成形材を得る場合において、ＰＥ，ＰＰ，ＰＳ等の溶融温度の低い非塩素系プラスチックと、ＰＶＣ，ＰＶＤＣ等の塩素含有プラスチックと、溶融温度の高いＰＥＴとを適切に分離回収する技術が知られている（例えば、特許文献２参照）。また、押出し機のダイに改良を加え、多機能化することで、廃プラスチック、廃建材を有効利用し、リサイクルコストの低減を図るようにした押出し機成形装置が知られている（例えば、特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−２５５５７２号公報（段落００１６〜００１８、図１）
【特許文献２】特開２００４−２３０７７４号公報（段落００１８〜００２５、図１、図２）
【特許文献３】特開２００４−２２３９６０号公報（段落０００７〜００１８、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来、溶融した廃プラスチックを押出し機で成形管に充填して得られるプラスチック混合材では、所定の強度を得るために芯部まで密に固化していることが要求されている。しかし、所定の強度を得る反面で、芯部まで密に固化しているために重量が増すことになる。そこで、軽量化を図るために芯部を中空に成形することが容易に考え得る。ところが、芯部を中空に成形するには、成形管の構造が複雑化してしまいコストが嵩むという問題がある。さらに、芯部が中空なプラスチック混合材は、単に軽量化を図るだけであって利用価値が乏しいという問題がある。
【０００６】
この発明は、上述した従来技術による問題点を解消するためになされたものであり、所定の強度を得て、かつ、軽量化を図ることができ、多用な利用価値を有することができるプラスチック混合材およびその製造方法ならびにプラスチック材を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１の発明に係るプラスチック混合材は、異種のプラスチックを混合して溶融成形したプラスチック混合材であって、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項２の発明に係るプラスチック混合材の製造方法は、異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％の割合で配合する工程と、配合した前記プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、溶融した前記プラスチックを筒状の成形管に充填する工程とを含むことを特徴とする。
【０００９】
また、請求項３の発明に係るプラスチック材は、異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなるプラスチック混合材を分割し、前記芯部を外面に表出したことを特徴とする。
【００１０】
また、請求項４の発明に係るプラスチック材は、異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材を、長手方向に沿って複数分割し、前記芯部を外面に表出する態様で反転して組み合わせたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求５の発明に係るプラスチック材は、異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材の前記表層部を切削して前記芯部を表出したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１の発明によれば、表層部によって所定の強度を得て、かつ、芯部によって軽量化を図ることができる。また、芯部が表層部を保護する緩衝材として作用するので、軽量化を図るために単に中空としたプラスチック混合材と比較して高い強度を得ることができる。そして、このプラスチック混合材は、気密性を有した表層部と、気体を含む性質を有した芯部とによって防音材や断熱材、または浮体などとして多用な利用価値を有することができる。
【００１３】
また、請求項２の発明によれば、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％の割合で配合し、配合したプラスチックを１５０〜２５０℃で溶融して筒状の成形管に充填することで、外面に表出する表層部を密に形成して、内方の芯部を発泡させて粗に形成したプラスチック混合材を安価に得ることができる。
【００１４】
また、請求項３の発明によれば、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなるプラスチック混合材を分割し、芯部を外面に表出したことにより、水分および気体を含む性質を有した芯部を植物の根床などとして利用したプラスチック材を得ることができる。
【００１５】
また、請求項４の発明によれば、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材を、長手方向に沿って複数分割し、芯部を外面に表出する態様で反転して組み合わせたことにより、水分および気体を含む性質を有した芯部を長手方向に沿って表出させてあるため、芯部である外面に植物を巻き付ける植物栽培用支柱として利用したプラスチック材を得ることができる。
【００１６】
また、請求項５の発明によれば、外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材の前記表層部を切削して前記芯部を表出したことにより、水分および気体を含む性質を有した芯部を長手方向に沿って表出させてあるため、芯部である外面に植物を巻き付ける植物栽培用支柱として利用したプラスチック材を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に添付図面を参照して、この発明に係るプラスチック混合材およびその製造方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１８】
まず、本発明に係るプラスチック混合材について説明する。図１は本発明に係るプラスチック混合材の実施の形態を示す一部裁断斜視図である。
【００１９】
図１に示すプラスチック混合材１は、異種の廃プラスチックを混合して溶融成形したプラスチック混合材１であって、外面に表出する表層部１１を密に形成してあって、内方の芯部１２を発泡させて粗に形成してなる。異種の廃プラスチックとしては、例えばポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主体としてある。
【００２０】
表層部１１は、溶融した廃プラスチックが密に結合することによって気密性を有し、例えば杉や松などの木材と略同等の強度を備えている。芯部１２は、上記異種の廃プラスチックを溶融した際に発泡してできた多数の気泡の空間を有することによって水分および気体を含む性質を有し、プラスチック混合材１としての全体重量の軽減が図られている。
【００２１】
なお、図１で示すプラスチック混合材１は、長手状に形成してあり、長手方向に直交する断面形状を矩形で示しているが、この矩形の断面形状に限らず、例えば円形や多角形などであってもよい。また、芯部１２は、プラスチック混合材１の断面形状にほぼ準じた断面形状となる。
【００２２】
したがって、上記プラスチック混合材１によれば、外面に表出する表層部１１を密に形成して内方の芯部１２を発泡させて粗に形成してあるので、表層部１１によって所定の強度を得て、かつ、芯部１２によって軽量化を図ることが可能になる。また、上記プラスチック混合材１は、芯部１２が表層部１１を保護する緩衝材として作用するため、中空形状にしたプラスチック混合材と比較して高い強度を得ることが可能になる。
【００２３】
上記プラスチック混合材１は、以下のごとくプラスチック材として利用できる。図２〜図４は本発明に係るプラスチック混合材を用いたプラスチック材の実施の形態を示す斜視図であり、各図において加工手順を示す。なお、以下に説明するプラスチック材は、図１に示した長手状で断面形状が矩形（具体的には正方形または長方形）のプラスチック混合材１を利用している。
【００２４】
図２に示すように、図１で示すプラスチック混合材１の長手方向に沿う角部１３を切削する。この際、長手状の一端部の角部１３を所定長さ残すようにする。次いで、図３に示すように、プラスチック混合材１の矩形の断面形状における４辺に直交する方向で長手方向に沿って切断することによって、プラスチック混合材１を４分割する。次いで、図４に示すように、プラスチック混合材１の各分割体をそれぞれ長手方向に沿う軸線（図示せず）を中心に１８０度反転させた後、相互の表層部１１の外面を向き合わせた形態で各分割体を組み合わせて、外部に表出している表層部１１の部位間をかすがい２によって連結固定する。この結果、図４に示すように粗に形成した芯部１２が、外面に表出した長手状のプラスチック材が得られることになる。
【００２５】
このプラスチック材は、水分および気体を含む性質を有した芯部１２を長手方向に沿って表出させてあるため、その芯部１２である外面に植物を巻き付ける植物栽培用支柱として利用できる。一般に用いられている植物栽培用支柱は、木製であって腐食して折れやすいが、図４で示す植物栽培用支柱は、プラスチック材であるために腐食や錆などが生じることがなく壊れにくい。また、一般的な植物栽培用支柱は、木製であって巻き付けた植物を保持する釘などを保持できず植物を痛めるが、図４で示す植物栽培用支柱は、プラスチック材であるために巻き付けた植物を保持する釘などを十分に保持する強度を有するので植物を痛めることなく巻き付けることが可能である。また、図４で示す植物栽培用支柱は、長手状の一端部の角部１３を所定長さ残してあり、当該一端部を鉢に入れる下端部とすることで、重心を下方にして倒れにくくなる。特に、図４で示す植物栽培用支柱は、粗に形成した芯部１２によって軽量化が図られているので、一般的な木製の植物栽培用支柱と比較して重量に大きな差がない。
【００２６】
図５は本発明に係るプラスチック混合材を用いたプラスチック材の他の実施の形態を示す斜視図である。図５に示すプラスチック材は、図１に示した長手状で断面形状が矩形（具体的には正方形または長方形）のプラスチック混合材１を利用している。特に、ここで用いるプラスチック混合材１は、発泡させて粗に形成した芯部１２の体積を比較的多く得るために、例えば表層部１１が２０％、芯部１２が８０％の断面であることが好ましい。
【００２７】
そして、図５に示すようにプラスチック混合材１の長手状の一端部の表層部１１を残すように当該表層部１１を切削して芯部１２を表出する。表層部１１を残した部分は、芯部１２を表出した部分に向かって表層部１１の厚みが漸次薄くなるようにテーパー状に切削することが好ましい。このように表層部１１をテーパー状に切削することで、表層部１１を残した部分と、芯部１２を表出した部分との境目での著しい強度の変化を和らげる。この結果、図５に示すように粗に形成した芯部１２が、外面に表出した長手状のプラスチック材が得られることになる。
【００２８】
図５で示すプラスチック材は、水分および気体を含む性質を有した芯部１２を長手方向に沿って表出させてあるため、その芯部１２である外面に植物を巻き付ける植物栽培用支柱として利用できる。一般に用いられている植物栽培用支柱は、木製であって腐食して折れやすいが、図５で示す植物栽培用支柱は、プラスチック材であるために腐食や錆などが生じることがなく壊れにくい。また、一般的な植物栽培用支柱は、木製であって巻き付けた植物を保持する釘などを保持できず植物を痛めるが、図５で示す植物栽培用支柱は、プラスチック材であるために巻き付けた植物を保持する釘などを十分に保持する強度を有するので植物を痛めることなく巻き付けることが可能である。また、図５で示す植物栽培用支柱は、一端部に表層部１１を残してあり、当該一端部を鉢に入れる下端部とすることで、重心を下方にして倒れにくくなる。さらに、図５で示す植物栽培用支柱は、密に形成した表層部１１を切削しているため、図４で示す植物栽培用支柱と比較してさらに軽量化が図られている。さらにまた、図５で示す植物栽培用支柱は、表層部１１を切削するだけであるため、図４で示す植物栽培用支柱と比較してさらに加工が容易でありコストを低減できる。
【００２９】
なお、図１で示すプラスチック混合材１は、上記植物栽培用支柱を構成するプラスチック材の他、図には明示しないがプラスチック混合材１を適宜分割して芯部１２を表出させることで、水分および気体を含む性質を有した芯部１２を植物の根床として利用できる。
【００３０】
また、図１で示すプラスチック混合材１は、上述した植物栽培用のプラスチック材として利用するだけでなく、図には明示しないが気体を含む性質を有した芯部１２と、この気体を通さない気密性を有した表層部１１とによって防音材や断熱材として利用できる。さらに、図１で示すプラスチック混合材１は、図には明示しないが気体を通さない表層部１１によって気体を含む性質を有した芯部１２を被覆した形態で浮体として利用できる。
【００３１】
このように、プラスチック混合材１は、多種多様なプラスチック材として利用することが可能である。
【００３２】
次に、本発明に係るプラスチック混合材の製造方法について説明する。図６は本発明に係るプラスチック混合材の製造方法を実施するための製造装置を示す原理構成図である。
【００３３】
図６に示すようにプラスチック混合材製造装置３は、押出し機として構成してあり、ホッパ部３１、混合部３２、圧縮部３３、溶融部３４、成形部３５および冷却部３６を備えている。
【００３４】
ホッパ部３１は、廃プラスチックを混合し貯留するためのものであり、すり鉢状の筒体をなしている。ホッパ部３１のすり鉢状の内部には、螺旋状に形成した攪拌部材３１１が設けてある。このホッパ部３１は、攪拌部材３１１が旋回することによって投入された異種の廃プラスチックを攪拌する。なお、ホッパ部３１に投入される廃プラスチックは、例えば粒状に再生加工されているものである。
【００３５】
混合部３２は、水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に延在する管体をなし、その一端部がホッパ部３１のすり鉢状の下部に接続してある。混合部３２の管体の内部には、当該混合部３２の延在方向に沿う回転軸を有する混合スクリュ３２１が設けてある。この混合部３２は、混合スクリュ３２１が回転することによってホッパ部３１から供給された廃プラスチックを混合しつつ管体の他端部（図６の矢印Ａ方向）に向けて移送する。
【００３６】
圧縮部３３は、垂直方向に延在する管体をなし、その上端部が混合部３２の他端部に接続してある。圧縮部３３の管体の内部には、当該圧縮部３３の延在方向に沿う回転軸を有する圧縮スクリュ３３１が設けてある。この圧縮部３３は、圧縮スクリュ３３１が回転することによって混合部３２から供給された廃プラスチックを圧縮しつつ管体の下端部に向けて移送する。
【００３７】
溶融部３４は、水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に延在する押出通路を内部に有し、その一端部が圧縮部３３の下端部に接続してある。溶融部３４の押出通路の内部には、当該押出通路の延在方向に沿う回転軸を有する押出スクリュ３４１が設けてある。また、溶融部３４の押出通路には、廃プラスチックを溶融するためのヒータ（図示せず）が当該押出通路の延在方向に沿って設けてある。ヒータは、押出通路の一端部から他端部（図６の矢印Ａ方向）に向けて漸次温度が高くなるように複数並設してある。また、溶融部３４の押出通路の他端部には、シャッタ機構３４２によって開閉可能に構成した吐出ノズル３４３が設けてある。この溶融部３４は、押出スクリュ３４１が回転することによって圧縮部３３から供給された廃プラスチックをヒータで溶融しつつ押出通路の他端部（図６の矢印Ａ方向）に向けて移送する。さらに、溶融部３４は、シャッタ機構３４２が開放することによって押出スクリュ３４１で移送した廃プラスチックを吐出ノズル３４３から吐出する。一方、溶融部３４は、シャッタ機構３４２が閉塞することによって吐出ノズル３４３からの廃プラスチックの吐出を止める。
【００３８】
成形部３５は、成形管３５１と、成形管回転機構３５２と、成形管移動機構３５３と、キャップ脱着機構３５４と、混合材押出機構３５５とを有している。
【００３９】
成形部３５の成形管３５１は、金属材（例えばステンレス）を筒状に形成してなるものであって、本発明に係るプラスチック混合材１を成形する型である。成形管３５１の形状は、本実施の形態では、図１に示すプラスチック混合材１の断面形状をなすように断面形状が矩形であって、当該矩形の断面形状を長手状に形成してなる。つまり、成形管３５１の断面形状は、プラスチック混合材１の断面形状に合わせた形状である。また、成形管３５１の一方の開口部は、キャップ３５１ａによって開閉可能に設けてある。キャップ３５１ａは、成形管３５１に対して係合する係合爪（図示せず）を有しており、当該係合爪を成形管３５１に係合することで成形管３５１の一方の開口部を閉塞する態様で成形管３５１に取り付けられる。一方、キャップ３５１ａは、係合爪を成形管３５１から離脱することで成形管３５１の一方の開口部を開放する態様で成形管３５１から外れる。
【００４０】
成形部３５の成形管回転機構３５２は、上記成形管３５１を水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に延在する態様で複数配置し、成形管３５１を回転移動させるものである。この成形管回転機構３５２は、複数の成形管３５１を支持する支持体３５２ａを有している。支持体３５２ａは、水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に延在する回転軸３５２ｂの２カ所に固定してある。各支持体３５２ａは、回転軸３５２ｂを中心にした円の軌跡上に複数（本実施の形態では１６個）の成形管３５１を等間隔で配置してある。この成形管回転機構３５２は、回転軸３５２ｂが回転することによって、当該回転軸３５２ｂを中心とした円の軌跡上で各成形管３５１を回転移動させる。また、各支持体３５２ａは、キャップ３５１ａを設けた一方の開口部側を図６の矢印Ａ方向に向け、他方の開口部側を図６の矢印Ｂ方向に向けて成形管３５１を支持し、各成形管３５１を水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に移動可能に支持してある。なお、通常、各成形管３５１は、図６の矢印Ａ方向に移動した位置であって、成形管回転機構３５２による回転移動に際して他方の開口部側が溶融部３４の吐出ノズル３４３に干渉しない待機位置にある。
【００４１】
成形部３５の成形管移動機構３５３は、上記成形管回転機構３５２に支持してある所定の成形管３５１を水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に移動させるものである。この成形管移動機構３５３は、ハンド３５３ａを有している。ハンド３５３ａは、成形管３５１の一方の開口部に取り付けてあるキャップ３５１ａを掴み持つ動作を行う。キャップ３５１ａは、柱状に形成した周囲に凹溝を有しており、この凹溝にハンド３５３ａが係合する。また、ハンド３５３ａは、水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）において、溶融部３４の吐出ノズル３４３に対向した位置に配設してあって、シリンダ３５３ｂによって水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に移動可能に設けてある。この成形管移動機構３５３は、成形管３５１が上記待機位置であって他方の開口部が吐出ノズル３４３に対向する充填位置にあるとき、そのキャップ３５１ａをハンド３５３ａによって掴み、シリンダ３５３ｂによってハンド３５３ａを図６の矢印Ｂ方向に向けて移動する。すると、当該成形管３５１がキャップ３５１ａとともに同矢印Ｂ方向に移動して、その他方の開口部が吐出ノズル３４３に接続されることになる。このため、成形管３５１の内部には、吐出ノズル３４３から吐出された廃プラスチックが充填される。一方、他方の開口部が吐出ノズル３４３に接続してある成形管３５１のキャップ３５１ａをハンド３５３ａによって掴み、シリンダ３５３ｂによってハンド３５３ａを図６の矢印Ａ方向に向けて移動する。すると、当該成形管３５１がキャップ３５１ａとともに同矢印Ａ方向に移動して、その他方の開口部が吐出ノズル３４３から離脱することになる。
【００４２】
成形部３５のキャップ脱着機構３５４は、上記成形管回転機構３５２に支持してある所定の成形管３５１のキャップ３５１ａを脱着させるものである。このキャップ脱着機構３５４は、キャッチャ３５４ａを有している。キャッチャ３５４ａは、キャップ３５１ａの係合爪を（図示せず）成形管３５１に対して離脱あるいは係合させる動作と、当該キャップ３５１ａの凹溝に係合してキャップ３５１ａを成形管３５１の一方の開口部から外すあるいは取り付ける動作を行う。また、キャッチャ３５４ａは、アーム３５４ｂに取り付けてある。アーム３５４ｂは、キャッチャ３５４ａを脱着位置と退避位置とに移動するものである。脱着位置とは、成形管３５１が上記待機位置であって他方の開口部が後述する混合材押出機構３５５に対向する押出位置にあるときに、そのキャップ３５１ａにキャッチャ３５４ａが係合できる位置である。また、離脱位置とは、脱着位置から水平方向に交わる方向に移動したキャッチャ３５４ａの位置である。さらに、キャッチャ３５４ａは、アーム３５４ｂに対してシリンダ３５４ｃを介して取り付けられており、当該シリンダ３５４ｃによって水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に移動可能に設けてある。このキャップ脱着機構３５４は、成形管３５１が押出位置にあるとき、脱着位置にあるキャッチャ３５４ａをシリンダ３５４ｃによって図６の矢印Ｂ方向に向けて移動する。すると、当該キャッチャ３５４ａがキャップ３５１ａの係合爪を成形管３５１から離脱させるとともに凹溝に係合する。そして、シリンダ３５４ｃによってキャッチャ３５４ａを図６の矢印Ａ方向に向けて移動すると、キャップ３５１ａが成形管３５１の一方の開口部から外れることになる。さらに、アーム３５４ｂによってキャッチャ３５４ａを退避位置に移動すると、当該キャッチャ３５４ａが係合しているキャップ３５１ａが成形管３５１の一方の開口部の開口方向から退避することになる。一方、逆の動作で、アーム３５４ｂによって退避位置でキャップ３５１ａに係合するキャッチャ３５４ａを脱着位置に移動し、シリンダ３５４ｃによってキャッチャ３５４ａを図６の矢印Ｂ方向に向けて移動する。すると、当該キャッチャ３５４ａがキャップ３５１ａの係合爪を成形管３５１に係合させるとともに凹溝から外れて、キャップ３５１ａが成形管３５１の一方の開口部に取り付けられることになる。
【００４３】
成形部３５の混合材押出機構３５５は、成形管３５１からプラスチック混合材１を押し出すものである。この混合材押出機構３５５は、押出ロッド３５５ａを有している。押出ロッド３５５ａは、水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に延在する棒状体であり、成形管３５１が上記押出位置にあるときに、その先端が成形管３５１の他方の開口部に対向するように配置してある。この押出ロッド３５５ａは、シリンダ３５５ｂによって水平方向（図６の矢印Ａ−Ｂ方向）に移動可能に設けてある。この混合材押出機構３５５は、成形管３５１が押出位置にあって、そのキャップ３５１ａが上記キャップ脱着機構３５４によって外されて退避位置にあるとき、押出ロッド３５５ａをシリンダ３５５ｂによって図６の矢印Ａ方向に移動する。すると、押出ロッド３５５ａの先端が成形管３５１の他方の開口部から当該成形管３５１の内部に挿入して、一方の開口部から成形管３５１の内部のプラスチック混合材１を押し出すことになる。
【００４４】
冷却部３６は、混合材押出機構３５５によって成形管３５１から押し出されたプラスチック混合材１を冷却するものである。冷却部３６は、水槽３６１を有し、上記成形部３５よりも図６の矢印Ａ方向の位置に配置してある。水槽３６１には水が溜めてある。また冷却部３６は、成形管３５１から押し出されたプラスチック混合材１を水槽３６１に案内するガイドレール３６２が設けてある。この冷却部３６は、混合材押出機構３５５によって成形管３５１から押し出されたプラスチック混合材１をガイドレール３６２によって水槽３６１に案内する。すると、プラスチック混合材１は、水槽３６１に溜められた水に浸かって冷却されることになる。
【００４５】
すなわち、上記プラスチック混合材製造装置３では、以下の工程が実施される。異種の廃プラスチックをホッパ部３１に投入する。ホッパ部３１に投入された異種の廃プラスチックを当該ホッパ部３１によって攪拌して貯留する。ホッパ部３１に貯留した廃プラスチックを混合部３２によって混合する。混合部３２で混合した廃プラスチックを圧縮部３３によって圧縮する。圧縮部３３で圧縮した廃プラスチックを溶融部３４によって溶融する。溶融した廃プラスチックを吐出ノズル３４３から吐出して成形部３５の成形管３５１に充填する。成形管３５１に充填した廃プラスチックを固化する。固化した廃プラスチックを成形管３５１から押し出す。成形管３５１から押し出された廃プラスチックを冷却部３６で冷却する。
【００４６】
廃プラスチックを成形部３５の成形管３５１に充填する工程では、以下の工程を含む。成形部３５の成形管回転機構３５２によって回転軸３５２ｂを中心にした円の軌跡上で成形管３５１を回転移動させて所定の成形管３５１を充填位置に移動する。充填位置にある成形管３５１を成形管移動機構３５３によって図６の矢印Ｂ方向に移動させて吐出ノズル３４３に接続する。所定量の廃プラスチックが成形管３５１に充填された後に吐出ノズル３４３からの廃プラスチックの吐出を止める。成形管３５１を成形管移動機構３５３によって図６の矢印Ａ方向に移動させて吐出ノズル３４３から離脱する。
【００４７】
なお、所定量の廃プラスチックを成形管３５１に充填する工程では、廃プラスチックの配合および種類のバラツキにより生じる温度変化、圧力変化、成形管３５１の２点の到達時間変化、到達時間差を検出し、温度変化、圧力変化、成形管３５１の図６の矢印Ａ方向の２点の到達時間変化、到達時間差を用いて成形管３５１への廃プラスチックの充填量を予測し、この予測に基づいて成形管３５１への廃プラスチックの充填を行う。
【００４８】
成形管３５１に充填した廃プラスチックを固化する工程では、成形部３５の成形管回転機構３５２によって回転軸３５２ｂを中心にした円の軌跡上で成形管３５１を回転移動させて順次各成形管３５１への廃プラスチックの充填を行うことにより廃プラスチックを固化する。固化した廃プラスチックは、体積が若干減少して成形管３５１の内壁面との間に隙間ができる。
【００４９】
固化した廃プラスチックを成形管３５１から押し出す工程では、以下の工程を含む。成形部３５の成形管回転機構３５２によって回転軸３５２ｂを中心にした円の軌跡上で成形管３５１を回転移動させて所定の成形管３５１を押出位置に移動する。この際、押出位置に移動した成形管３５１に充填してある廃プラスチックは、上記廃プラスチックを固化する工程を経て十分に固化している。充填位置にある成形管３５１のキャップ３５１ａをキャップ脱着機構３５４によって外す。キャップ３５１ａを外した成形管３５１の内部から混合材押出機構３５５によって固化した廃プラスチックを成形管３５１から押し出す。固化した廃プラスチックが押し出された後の成形管３５１に対してキャップ脱着機構３５４によってキャップ３５１ａを取り付ける。
【００５０】
ところで、図１に示すプラスチック混合材１を製造する場合には、異種の廃プラスチックをホッパ部３１に投入する工程において、図７に示すように、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、添加剤をほぼ０．３％、顔料をほぼ０．３〜０．５％の割合で配合する。この場合、前記割合で配合した異種の廃プラスチックを予め袋詰めなどして用意しておけば、適した割合で配合した廃プラスチックが得られる。さらに、図１に示すプラスチック混合材１を製造する場合には、廃プラスチックを溶融部３４によって溶融する工程において、配合した廃プラスチックを１５０〜２５０℃（好ましくは２２０〜２３０℃）で溶融する。この結果、図１に示すように外面に表出する表層部１１を密に形成して内方の芯部１２を発泡させて粗に形成したプラスチック混合材１を得ることが可能になる。
【００５１】
また、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、発泡剤をほぼ０．０５％の割合で配合し、配合した廃プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する。この結果、図８のプラスチック混合材の断面図に示すように表層部１１が７０％、芯部１２が３０％の断面のプラスチック混合材１を用途に合わせて得ることが可能になる。
【００５２】
さらに、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、発泡剤をほぼ０．１５％の割合で配合し、配合した廃プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する。この結果、図９のプラスチック混合材の断面図に示すように表層部１１が５０％、芯部１２が５０％の断面のプラスチック混合材１を用途に合わせて得ることが可能になる。
【００５３】
さらに、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、発泡剤をほぼ０．２５％の割合で配合し、配合した廃プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する。この結果、図１０のプラスチック混合材の断面図に示すように表層部１１が２０％、芯部１２が８０％の断面のプラスチック混合材１を用途に合わせて得ることが可能になる。
【００５４】
したがって、上述した製造方法によれば、混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％の割合で配合し、配合したプラスチックを１５０〜２５０℃で溶融して筒状の成形管３５１に充填することで、外面に表出する表層部１１を密に形成して、内方の芯部１２を発泡させて粗に形成したプラスチック混合材１を安価に得ることができる。この結果、所定の強度および軽量化を兼ね備え、多用な利用価値を有するプラスチック混合材１を、簡素な筒状の成形管３５１で安価に得ることが可能になる。
【００５５】
（付記１）異種のプラスチックを混合して溶融成形したプラスチック混合材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなることを特徴とするプラスチック混合材。
【００５６】
（付記２）異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、
混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％の割合で配合する工程と、
配合した前記プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、
溶融した前記プラスチックを筒状の成形管に充填する工程と
を含むことを特徴とするプラスチック混合材の製造方法。
【００５７】
（付記３）異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、
混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、発泡剤をほぼ０．０５％の割合で配合する工程と、
配合した前記プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、
溶融した前記プラスチックを筒状の成形管に充填する工程と
を含むことを特徴とするプラスチック混合材の製造方法。
【００５８】
（付記４）異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、
混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、発泡剤をほぼ０．１５％の割合で配合する工程と、
配合した前記プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、
溶融した前記プラスチックを筒状の成形管に充填する工程と
を含むことを特徴とするプラスチック混合材の製造方法。
【００５９】
（付記５）異種のプラスチックを混合し溶融して成形するプラスチック混合材の製造方法であって、
混合したポリプロピレンおよびポリエチレンをほぼ６０％、ポリスチレンをほぼ２５％、ポリエチレンテレフタレートをほぼ１５％、発泡剤をほぼ０．２５％の割合で配合する工程と、
配合した前記プラスチックを１５０〜２５０℃で溶融する工程と、
溶融した前記プラスチックを筒状の成形管に充填する工程と
を含むことを特徴とするプラスチック混合材の製造方法。
【００６０】
（付記６）異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなるプラスチック混合材を分割し、前記芯部を外面に表出したことを特徴とするプラスチック材。
【００６１】
（付記７）異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材を、長手方向に沿って複数分割し、前記芯部を外面に表出する態様で反転して組み合わせたことを特徴とするプラスチック材。
【００６２】
（付記８）異種のプラスチックを混合し溶融して成形したプラスチック混合材を用いたプラスチック材であって、
外面に表出する表層部を密に形成してあって、内方の芯部を発泡させて粗に形成してなる長手状のプラスチック混合材の前記表層部を切削して前記芯部を表出したことを特徴とするプラスチック材。
【００６３】
（付記９）長手状のプラスチック混合材の一端部における前記表層部を残して切削して前記芯部を表出したことを特徴とする付記８に記載のプラスチック材。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明に係るプラスチック混合材およびその製造方法ならびにプラスチック材は、異種のプラスチックを混合し溶融して成形する場合に有用であり、特に、所定の強度を得て、かつ、軽量化を図り、さらに多用な利用価値を有することに適している。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明に係るプラスチック混合材の実施の形態を示す一部裁断斜視図である。
【図２】本発明に係るプラスチック混合材を用いたプラスチック材の実施の形態を示す斜視図である。
【図３】本発明に係るプラスチック混合材を用いたプラスチック材の実施の形態を示す斜視図である。
【図４】本発明に係るプラスチック混合材を用いたプラスチック材の実施の形態を示す斜視図である。
【図５】本発明に係るプラスチック混合材を用いたプラスチック材の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図６】本発明に係るプラスチック混合材の製造方法を実施するための製造装置を示す原理構成図である。
【図７】本発明に係るプラスチック混合材の製造方法におけるプラスチックなどの配合割合を示す図表である。
【図８】本発明に係るプラスチック混合材の断面図である。
【図９】本発明に係るプラスチック混合材の断面図である。
【図１０】本発明に係るプラスチック混合材の断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１    プラスチック混合材
１１    表層部
１２    芯部
１３    角部
２    かすがい
３    プラスチック混合材製造装置
３１    ホッパ部
３１１    攪拌部材
３２    混合部
３２１    混合スクリュ
３３    圧縮部
３３１    圧縮スクリュ
３４    溶融部
３４１    押出スクリュ
３４２    シャッタ機構
３４３    吐出ノズル
３５    成形部
３５１    成形管
３５１ａ    キャップ
３５２    成形管回転機構
３５２ａ    支持体
３５２ｂ    回転軸
３５３    成形管移動機構
３５３ａ    ハンド
３５３ｂ    シリンダ
３５４    キャップ脱着機構
３５４ａ    キャッチャ
３５４ｂ    アーム
３５４ｃ    シリンダ
３５５    混合材押出機構
３５５ａ    押出ロッド
３５５ｂ    シリンダ
３６    冷却部
３６１    水槽
３６２    ガイドレール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006289609.tif 000009
【図８】
2006289609.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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