(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ａ．  中心部を中空部（１６）が貫通し、押出機のダイヘッド部に連通する導入部（１２）と押出機本体に連通する導出部（１３）とを有する導出入本体（１１）と、
前記導入部（１２）に連なるように、前記中空部（１６）の壁面（１７）の一領域に径方向の全周に形成される第一の樹脂案内溝（１４）と、
前記導出部（１３）に連なるように、前記第一の樹脂案内溝（１４）とは隔てて前記中空部（１６）の壁面（１７）の一領域に径方向の全周に形成される第二の樹脂案内溝（１５）と、
前記導出入本体（１１）の表面側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１８）と、
前記導出入本体（１１）の内部側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１９）と
を備えてなる溶融樹脂導出入部（１０）と、
Ｂ．  前記中空部（１６）内を貫通して回転自在に前記溶融樹脂導出入部（１０）に挿入され、モータ（２０）によって回転駆動される軸部（３２）と、
前記溶融樹脂導出入部（１０）から突出する前記軸部（３２）に多数の小穴（３８）を穿設して形成されるフィルタ装着部（３７）と、
前記フィルタ装着部（３７）上にフィルタ部材（４２）が装着され、前記導入部（１２）から流入する溶融樹脂を前記フィルタ部材（４２）で濾過するスクリーンフィルタ（３３）と、
前記スクリーンフィルタ（３３）を覆うと共に前記溶融樹脂導出入部（１０）に外筒部（５０）を介して固定される筒部（４８）の内壁面の長手方向に一体に設けられ、前記スクリーンフィルタ（３３）を通過しない前記溶融樹脂に含まれる夾雑物を掻き出す複数のスクレーパブレード（４９）と、
前記複数のスクレーパブレード（４９）を内壁面に設けた筒部（４８）を前記溶融樹脂導出入部（１０）の中空部（１６）の開口端（１６）に取り付ける円筒形状のリテーナ（２７）と、
前記フィルタ装着部（３７）に穿設した多数の小穴（３８）に連通すると共に、前記スクリーンフィルタ（３３）で濾過された前記溶融樹脂を前記導出部（１３）に案内するために前記第二の樹脂案内溝（１５）と連通するように前記軸部（３２）内の長手方向に設けられる内部通路（３５）と、
前記外筒部（５０）の外周面の装着される加熱部（５２）と
を備え、
前記フィルタ装着部（３７）は、前記軸部（３２）における前記スクリーンフィルタ（３３）を取り付ける領域に、前記内部通路（３５）に連通する多数の小穴（３８）を設けると共に前記フィルタ部材（４２）を螺子止めする凹部状のフィルタ固定部（３９）を設け、
前記スクリーンフィルタ（３３）は、前記フィルタ装着部（３７）に前記フィルタ部材（４２）を巻き付け、前記凹部状のフィルタ固定部（３９）において螺子止めすることによって前記フィルタ装着部（３７）に固定され、
前記スクリーンフィルタ（３３）の交換時に前記筒部（４８）及び前記外筒部（５０）を前記溶融樹脂導出入部（１０）から分離して前記スクリーンフィルタ（３３）を露出させるように構成されてなるフィルタ部（３０）と、
Ｃ．  前記内部通路（３５）の前記スクリーンフィルタ（３３）側の開口を閉塞する金型（４５）と、
円周に沿って多数の半丸状の溝（７８）を等間隔で螺旋状に設け、前記金型（４５）を覆うと共に前記スクリーンフィルタ（３３）を覆う筒部（４８）の下流側端部に当接して固定される筒部（７３）と、
前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）を覆うように前記筒部（７３）を被覆すると共に前記外筒部（５０）に固定される筒部（６１）と、
前記金型（４５）と前記筒部（７３）との間に形成され、前記複数のスクレーパブレード（４９）により掻き出されて前記フィルタ部（３０）より流入する前記夾雑物を含む溶融樹脂を案内する通路（７９）と、
外周に複数の螺旋溝部（７２）を設け、前記筒部（７３）内に装着され、前記軸部（３２）に固定されて供回りをする排出スクリュー部（７１）と、
前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）と前記筒部（６１）との間に冷却水を供給し、前記通路（７９）を通過した前記夾雑物を含む溶融樹脂を冷却して半固化ないし固化する冷却水導入部と
を備え、
前記通路（７９）を、前記スクリーンフィルタ（３３）を覆う筒部（４８）の下流側端部に当接して前記外筒部（５０）に固定される筒部（７３）に、前記複数のスクレーパブレード（４９）の終端からその高さに相当する間隙を無くすように下流側が縮径するテーパを設け、前記金型（４５）を覆う領域において、前記金型（４５）との隙間を小さくすることによって形成してなる冷却部（６０）と、
Ｄ．  前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と対向するように前記筒部（７３）の開口端に固定されるカッタ（７４）と、
前記筒部（７３）の外周面に装着される加熱部（７５）と
を備え、
前記排出スクリュー部（７１）の回転により前記冷却部（６０）で冷却された前記夾雑物を含む溶融樹脂を半固化ないし固化した排出材として前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と前記筒部（７３）の開口端との間から排出させると共に前記カッタ（７４）にて前記排出材を切断するように構成してなる排出部（７０）と
で構成されることを特徴とするメルトフィルタ。
【請求項２】
Ａ．  中心部を中空部（１６Ａ）が貫通し、押出機のダイヘッド部に連通する導入部（１２Ａ）と押出機本体に連通する導出部（１３Ａ）とを有する導出入本体（１１Ａ）と、
前記導入部（１２Ａ）に連なるように、前記中空部（１６Ａ）の壁面（１７Ａ）の一領域に径方向の一部に溶融樹脂を流入させない樹脂流入防止帯（１１１）を設けて形成される第一の樹脂案内溝（１４Ａ）と、
前記導出部（１３Ａ）に連なるように、前記第一の樹脂案内溝（１４Ａ）とは隔てて前記中空部（１６Ａ）の壁面（１７Ａ）の一領域に径方向の全周に形成される第二の樹脂案内溝（１５Ａ）と、
前記導出入本体（１１Ａ）の表面側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１８）と、
前記導出入本体（１１Ａ）の内部側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１９）と
を備えてなる溶融樹脂導出入部（１０Ａ）と、
Ｂ．  中空部（１６Ａ）の開口端（１６Ａｂ）から前記第一樹脂案内溝（１４Ａ）の始端部（１４Ａａ）に亘って挿入される領域（３２Ａａ）を有し、前記中空部（１６Ａ）内を貫通して回転自在に前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）に挿入され、モータ（２０）によって回転駆動される軸部（３２Ａ）と、
直径方向で対向する部位に底部に複数のねじ穴（４０Ａ）を設けた凹部状のフィルタ固定部（３９Ａ）を形成すると共に残りの全域に亘って外周に多数の小穴（１１８）を穿孔してなるフィルタ取付管（１１７）と、
前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）を貫通する軸部（３２Ａ）に形成され、前記フィルタ取付管（１１７）を装着するフィルタ装着部（３１Ａ）と、
前記フィルタ取付管（１１７）をフィルタ部材（４２Ａ）で覆い前記フィルタ固定部（３９Ａ）のねじ穴（４０Ａ）に螺子（４１Ａ）を螺着することによって前記フィルタ取付管（１１７）に固定され、前記フィルタ装着部（３１Ａ）に装着される前記溶融樹脂導入部（１０Ａ）から流入する溶融樹脂を前記フィルタ部材（４２Ａ）で濾過するスクリーンフィルタ（３３Ａ）と、
前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆うと共に前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）に外筒部（５０Ａ）を介して固定される筒部（４８Ａ）の内壁面の長手方向に一体に設けられ、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を通過しない前記溶融樹脂に含まれる夾雑物を掻き出す複数のスクレーパブレード（４９Ａ）と、
前記複数のスクレーパブレード（４９Ａ）を内壁面に設けた筒部（４８Ａ）を前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）の中空部（１６Ａ）の開口端（１６Ａａ）に取り付ける円筒形状のリテーナ（２７Ａ）と、
前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）で濾過された溶融樹脂を前記多数の小穴（１１８）を介して取り込み前記導出部（１３Ａ）に案内するために前記第二の樹脂案内溝（１５Ａ）と連通するように前記軸部（３２Ａ）内の長手方向に設けられる内部通路（３５Ａ）と、
前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）と前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）との間において、前記樹脂流入防止帯（１１１）の両側に沿って前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）の全長に亘って前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）の外周に摺動するように高さ調整（１１３）を介して設けられる一対のドクターブレード（１１２）と、
前記一対のドクターブレード（１１２）によって前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）と前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）との間に形成される逆洗樹脂流路（１１４）と、
前記逆洗樹脂流路（１１４）に連なるように前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）に設けられる逆洗樹脂バイパス排出口（１１５）と、
前記逆洗樹脂バイパス排出口（１１５）に取り付けられる排出具（１１６）と、
前記外筒部（５０）の外周面の装着される加熱部（５２Ａ）と
を備え、
前記フィルタ取付部（３１Ａｂ）は、前記フィルタ取付管（１１７）を固定するために前記軸部（３２Ａ）の長手方向に形成された２条のスクリーンフィルタ取付部（３１Ａｃ，３１Ａｃ）と、前記２条のスクリーンフィルタ取付部（３１Ａｃ，３１Ａｃ）間に形成される２つの凹溝部（３１Ａｄ，３１Ａｄ）と、前記２つの凹溝部（３１Ａｄ，３１Ａｄ）と前記内部通路（３５Ａ）とを繋げるように、前記軸部（３２Ａ）の径方向に対向して前記軸部（３２Ａ）の長手方向に形成される樹脂案内溝部（３１Ａｅ，３１Ａｅ）とを備え、
前記円筒形状のリテーナ（２７Ａ）は、前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）の中空部（１６Ａ）の開口端（１６Ａａ）において、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）を装着後に前記第一の樹脂案内溝（１４Ａ）から流入した溶融樹脂を前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）方向へ案内するための通路を、前記軸部（３２Ａ）の表面と前記第一の樹脂案内溝（１４Ａ）との間に形成するための貫通穴（２８Ａ）と、前記筒部（４８Ａ）の一端部を差し込み保持するために前記貫通穴（２８Ａ）の外周に形成された環状の凹溝部（２７Ａａ）とを備え、
前記貫通穴（２８Ａ）に、前記樹脂流入防止帯（１１１）に連なる箇所に樹脂流入防止帯（２８Ａａ）を形成し、
前記通路に入った前記溶融樹脂が、前記２つの凹溝部（３１Ａｄ，３１Ａｄ）に流入すると、前記一対のドクターブレード（１１２）によって前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）と前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）との間に形成される前記逆洗樹脂流路（１１４）内に、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を逆洗する方向に流入して前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）の目詰まりを解消しながら充満させ、
前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）の交換時に前記筒部（４８Ａ）及び前記外筒部（５０Ａ）を前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）から分離して前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を露出させるように構成されてなるフィルタ部（３０Ａ）と、
Ｃ．  前記内部通路（３５Ａ）の前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）側の開口を閉塞する金型（４５Ａ）と、
円周に沿って多数の半丸状の溝（７８）を等間隔で螺旋状に設け、前記金型（４５Ａ）を覆うと共に前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）の下流側端部に当接して固定される筒部（７３）と、
前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）を覆うように前記筒部（７３）を被覆すると共に前記外筒部（５０）に固定される筒部（６１）と、
前記金型（４５Ａ）と前記筒部（７３）との間に形成され、前記複数のスクレーパブレード（４９Ａ）により掻き出されて前記フィルタ部（３０Ａ）より流入する前記夾雑物を含む溶融樹脂を案内する通路（７９）と、
外周に複数の螺旋溝部（７２）を設け、前記筒部（７３）内に装着され、前記軸部（３２Ａ）に固定されて供回りをする排出スクリュー部（７１）と、
前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）と前記筒部（６１）との間に冷却水を供給し、前記通路（７９）を通過した前記夾雑物を含む溶融樹脂を冷却して半固化ないし固化する冷却水導入部と
を備え、
前記通路（７９）を、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）の下流側端部に当接して前記外筒部（５０Ａ）に固定される筒部（７３）に、前記複数のスクレーパブレード（４９Ａ）の終端からその高さに相当する間隙を無くすように下流側が縮径するテーパを設け、前記金型（４５Ａ）を覆う領域において、前記金型（４５Ａ）との隙間を小さくすることによって形成してなる冷却部（６０）と、
Ｄ．  前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と対向するように前記筒部（７３）の開口端に固定されるカッタ（７４）と、
前記筒部（７３）の外周面に装着される加熱部（７５）と
を備え、
前記排出スクリュー部（７１）の回転により前記冷却部（６０）で冷却された前記夾雑物を含む溶融樹脂を半固化ないし固化した排出材として前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と前記筒部（７３）の開口端との間から排出すると共に前記カッタ（７４）にて前記排出材を切断するように構成してなる排出部（７０）と
で構成されることを特徴とするメルトフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メルトフィルタに関する。
メルトフィルタは、プラスチック押出成形機の先端に装備し、溶融された樹脂のコンタミネーション（変質物）や異物などの夾雑物（以下、本明細書では、コンタミ、異物を総称して夾雑物と称する。）を除去するため、溶融樹脂を濾過するフィルタである。
また、メルトフィルタは、プラスチックリサイクリング材を原料に加工するため造粒機に装備して、溶融樹脂を濾過するフィルタである。
【背景技術】
【０００２】
従来、メルトフィルタは、目詰りしたら取り替えるスクリーン交換式が基本型となっている(例えば、特許文献１、２、３参照)。そして、製品加工向きのフィルタライフが長く保てる交換頻度の低いものが市販されている。
一般に、スクリーン（フィルタと同意語）の目詰りの原因の多くは、コンタミネーション（以下、コンタミと略称する）である。コンタミは、樹脂の変質物や異種の樹脂の混入物を通称している。また、異物は樹脂以外の雑多なゴミ類などがある。
【０００３】
メルトフィルタは、方式ごとに大別して下記の通り分類される。
（１）スクリーンが目詰りしたら、分解して交換する１面濾過のユニット型。
（２）二面濾過を持つスライドプレート型の油圧式スライド切り替え交換方式。
（３）ベルト状のスクリーンを使用し、濾過面が目詰りしたら、その部分を移動し更新する交換方式。
【０００４】
（４）独立してスクリーン交換する２つのピストン型スクリーンチェンジャの樹脂流路にバルブを設け、スクリーンが目詰りしたら、バルブを切り替え、一方のスクリーンを通過した樹脂を他の一方のスクリーンの逆面に樹脂を流し、逆洗浄を交互にすることより、スクリーンライフを伸ばし濾過をする、スクリーンを逆洗浄するライフ延長型スクリーン交換方式。
（５）円筒状スクリーンを回転させ、スクリーン外周表面の夾雑物を掻くブレードにより夾雑物を１箇所に集め、スクリューで排出するスクリーンライフ延長型。
いずれのタイプもスクリーン目詰り時は、スクリーンを新たに取り替え、交換する方式である。
【特許文献１】特開平９−９９４７０号公報
【特許文献２】実公昭５１−００２２３４号公報
【特許文献３】特開２００７−５１５３１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、従来のメルトフィルタでは、特に、容器リサイクリング法に基づく材料のように、汚れの酷い廃棄プラスチック材料には対応が困難であり、またフィルタライフは多少伸びるタイプもあるが、未だ満足できるものではなかった。
【０００６】
この従来品の中でセルフクリーン方式を採用しているものは、（４）、（５）方式である。
（４）方式の問題点は、１方のフィルタで濾過した樹脂を他方の目詰りしたフィルタに逆流させることにより、スクリーンの夾雑物の目詰りを洗浄するため、濾過樹脂が再び夾雑物と混ざり排出する点にある。１回の洗浄樹脂量が多く、頻繁に行うことは、大量のロスが出て、廃棄プラスチックの再生には歩留まりが悪くなり、実用上問題が多い。
【０００７】
（５）方式は、１箇所のブレードで夾雑物を掻き集め、溜まりの部分からスクリューで外部に取り出す方式となっている。この構造の問題点として、ゴミ、コンタミなどの夾雑物のみならず、濾過されるべき樹脂も一緒に円筒状スクリーン一周ごとに掻き集められ、スクリューで排出されてしまう。汚れの程度が低い材料には有効であるが、例えば、スクリーンの目詰まりが、通常のメルトフィルタでは運転中５分間程度で生じ、極度にゴミ、コンタミなどの夾雑物の多い材料には濾過が不十分となるため有効樹脂量の排出が増加する。
【０００８】
このタイプでは、スクリーン外周に付着する樹脂をブレードに寄せて平行するスクリューで排出させるため、夾雑物が多くなる程に濾過性能を維持して夾雑物の排除を早めるためには回転部の回転数を上げなくてはならない。それにより、濾過する樹脂量がブレードに多く集まり、夾雑物の他の濾過すべき樹脂量も多くなり、夾雑物含有量が少なくなり、樹脂回収の歩留まりを上げることは困難である。
【０００９】
また、排出物の形状がスクリュー溝に沿ってカールして厚く出るため、塊状となり後処理がしづらい形状である。
さらに、スクリーンの目詰りが進行して性能が落ちると、スクリーンの交換が必要であるが、交換スクリーンは、専用の規格化したカートリッジとしているため、汎用金網は使用できず、ランニングコストが高価となる。それに、夾雑物の排出にスクリューを使っているため、装置の駆動モータとメカが増え装置全体が高価になる。時にはスクリューは故障箇所ともなる。
【００１０】
本発明は斯かる従来の問題点を解決するために為されたもので、その目的は、プラスチックのゴミ、コンタミなどの夾雑物をフィルタからも自動連続除去し、フィルタライフを長時間保ち使用できるメルトフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に係る発明は、Ａ．  中心部を中空部（１６）が貫通し、押出機のダイヘッド部に連通する導入部（１２）と押出機本体に連通する導出部（１３）とを有する導出入本体（１１）と、前記導入部（１２）に連なるように、前記中空部（１６）の壁面（１７）の一領域に径方向の全周に形成される第一の樹脂案内溝（１４）と、前記導出部（１３）に連なるように、前記第一の樹脂案内溝（１４）とは隔てて前記中空部（１６）の壁面（１７）の一領域に径方向の全周に形成される第二の樹脂案内溝（１５）と、前記導出入本体（１１）の表面側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１８）と、前記導出入本体（１１）の内部側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１９）とを備えてなる溶融樹脂導出入部（１０）と、Ｂ．  前記中空部（１６）内を貫通して回転自在に前記溶融樹脂導出入部（１０）に挿入され、モータ（２０）によって回転駆動される軸部（３２）と、前記溶融樹脂導出入部（１０）から突出する前記軸部（３２）に多数の小穴（３８）を穿設して形成されるフィルタ装着部（３７）と、前記フィルタ装着部（３７）上にフィルタ部材（４２）が装着され、前記導入部（１２）から流入する溶融樹脂を前記フィルタ部材（４２）で濾過するスクリーンフィルタ（３３）と、前記スクリーンフィルタ（３３）を覆うと共に前記溶融樹脂導出入部（１０）に外筒部（５０）を介して固定される筒部（４８）の内壁面の長手方向に一体に設けられ、前記スクリーンフィルタ（３３）を通過しない前記溶融樹脂に含まれる夾雑物を掻き出す複数のスクレーパブレード（４９）と、前記複数のスクレーパブレード（４９）を内壁面に設けた筒部（４８）を前記溶融樹脂導出入部（１０）の中空部（１６）の開口端（１６）に取り付ける円筒形状のリテーナ（２７）と、前記フィルタ装着部（３７）に穿設した多数の小穴（３８）に連通すると共に、前記スクリーンフィルタ（３３）で濾過された前記溶融樹脂を前記導出部（１３）に案内するために前記第二の樹脂案内溝（１５）と連通するように前記軸部（３２）内の長手方向に設けられる内部通路（３５）と、前記外筒部（５０）の外周面の装着される加熱部（５２）とを備え、前記フィルタ装着部（３７）は、前記軸部（３２）における前記スクリーンフィルタ（３３）を取り付ける領域に、前記内部通路（３５）に連通する多数の小穴（３８）を設けると共に前記フィルタ部材（４２）を螺子止めする凹部状のフィルタ固定部（３９）を設け、前記スクリーンフィルタ（３３）は、前記フィルタ装着部（３７）に前記フィルタ部材（４２）を巻き付け、前記凹部状のフィルタ固定部（３９）において螺子止めすることによって前記フィルタ装着部（３７）に固定され、前記スクリーンフィルタ（３３）の交換時に前記筒部（４８）及び前記外筒部（５０）を前記溶融樹脂導出入部（１０）から分離して前記スクリーンフィルタ（３３）を露出させるように構成されてなるフィルタ部（３０）と、Ｃ．  前記内部通路（３５）の前記スクリーンフィルタ（３３）側の開口を閉塞する金型（４５）と、円周に沿って多数の半丸状の溝（７８）を等間隔で螺旋状に設け、前記金型（４５）を覆うと共に前記スクリーンフィルタ（３３）を覆う筒部（４８）の下流側端部に当接して固定される筒部（７３）と、前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）を覆うように前記筒部（７３）を被覆すると共に前記外筒部（５０）に固定される筒部（６１）と、前記金型（４５）と前記筒部（７３）との間に形成され、前記複数のスクレーパブレード（４９）により掻き出されて前記フィルタ部（３０）より流入する前記夾雑物を含む溶融樹脂を案内する通路（７９）と、外周に複数の螺旋溝部（７２）を設け、前記筒部（７３）内に装着され、前記軸部（３２）に固定されて供回りをする排出スクリュー部（７１）と、前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）と前記筒部（６１）との間に冷却水を供給し、前記通路（７９）を通過した前記夾雑物を含む溶融樹脂を冷却して半固化ないし固化する冷却水導入部とを備え、前記通路（７９）を、前記スクリーンフィルタ（３３）を覆う筒部（４８）の下流側端部に当接して前記外筒部（５０）に固定される筒部（７３）に、前記複数のスクレーパブレード（４９）の終端からその高さに相当する間隙を無くすように下流側が縮径するテーパを設け、前記金型（４５）を覆う領域において、前記金型（４５）との隙間を小さくすることによって形成してなる冷却部（６０）と、Ｄ．  前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と対向するように前記筒部（７３）の開口端に固定されるカッタ（７４）と、前記筒部（７３）の外周面に装着される加熱部（７５）とを備え、前記排出スクリュー部（７１）の回転により前記冷却部（６０）で冷却された前記夾雑物を含む溶融樹脂を半固化ないし固化した排出材として前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と前記筒部（７３）の開口端との間から排出させると共に前記カッタ（７４）にて前記排出材を切断するように構成してなる排出部（７０）とで構成されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に係る発明は、Ａ．  中心部を中空部（１６Ａ）が貫通し、押出機のダイヘッド部に連通する導入部（１２Ａ）と押出機本体に連通する導出部（１３Ａ）とを有する導出入本体（１１Ａ）と、前記導入部（１２Ａ）に連なるように、前記中空部（１６Ａ）の壁面（１７Ａ）の一領域に径方向の一部に溶融樹脂を流入させない樹脂流入防止帯（１１１）を設けて形成される第一の樹脂案内溝（１４Ａ）と、前記導出部（１３Ａ）に連なるように、前記第一の樹脂案内溝（１４Ａ）とは隔てて前記中空部（１６Ａ）の壁面（１７Ａ）の一領域に径方向の全周に形成される第二の樹脂案内溝（１５Ａ）と、前記導出入本体（１１Ａ）の表面側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１８）と、前記導出入本体（１１Ａ）の内部側に設けられ、溶融樹脂を加熱する加熱部（１９）とを備えてなる溶融樹脂導出入部（１０Ａ）と、Ｂ．  中空部（１６Ａ）の開口端（１６Ａｂ）から前記第一樹脂案内溝（１４Ａ）の始端部（１４Ａａ）に亘って挿入される領域（３２Ａａ）を有し、前記中空部（１６Ａ）内を貫通して回転自在に前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）に挿入され、モータ（２０）によって回転駆動される軸部（３２Ａ）と、直径方向で対向する部位に底部に複数のねじ穴（４０Ａ）を設けた凹部状のフィルタ固定部（３９Ａ）を形成すると共に残りの全域に亘って外周に多数の小穴（１１８）を穿孔してなるフィルタ取付管（１１７）と、前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）を貫通する軸部（３２Ａ）に形成され、前記フィルタ取付管（１１７）を装着するフィルタ装着部（３１Ａ）と、前記フィルタ取付管（１１７）をフィルタ部材（４２Ａ）で覆い前記フィルタ固定部（３９Ａ）のねじ穴（４０Ａ）に螺子（４１Ａ）を螺着することによって前記フィルタ取付管（１１７）に固定され、前記フィルタ装着部（３１Ａ）に装着される前記溶融樹脂導入部（１０Ａ）から流入する溶融樹脂を前記フィルタ部材（４２Ａ）で濾過するスクリーンフィルタ（３３Ａ）と、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆うと共に前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）に外筒部（５０Ａ）を介して固定される筒部（４８Ａ）の内壁面の長手方向に一体に設けられ、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を通過しない前記溶融樹脂に含まれる夾雑物を掻き出す複数のスクレーパブレード（４９Ａ）と、前記複数のスクレーパブレード（４９Ａ）を内壁面に設けた筒部（４８Ａ）を前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）の中空部（１６Ａ）の開口端（１６Ａａ）に取り付ける円筒形状のリテーナ（２７Ａ）と、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）で濾過された溶融樹脂を前記多数の小穴（１１８）を介して取り込み前記導出部（１３Ａ）に案内するために前記第二の樹脂案内溝（１５Ａ）と連通するように前記軸部（３２Ａ）内の長手方向に設けられる内部通路（３５Ａ）と、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）と前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）との間において、前記樹脂流入防止帯（１１１）の両側に沿って前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）の全長に亘って前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）の外周に摺動するように高さ調整（１１３）を介して設けられる一対のドクターブレード（１１２）と、前記一��のドクターブレード（１１２）によって前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）と前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）との間に形成される逆洗樹脂流路（１１４）と、前記逆洗樹脂流路（１１４）に連なるように前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）に設けられる逆洗樹脂バイパス排出口（１１５）と、前記逆洗樹脂バイパス排出口（１１５）に取り付けられる排出具（１１６）と、前記外筒部（５０）の外周面の装着される加熱部（５２Ａ）とを備え、前記フィルタ取付部（３１Ａｂ）は、前記フィルタ取付管（１１７）を固定するために前記軸部（３２Ａ）の長手方向に形成された２条のスクリーンフィルタ取付部（３１Ａｃ，３１Ａｃ）と、前記２条のスクリーンフィルタ取付部（３１Ａｃ，３１Ａｃ）間に形成される２つの凹溝部（３１Ａｄ，３１Ａｄ）と、前記２つの凹溝部（３１Ａｄ，３１Ａｄ）と前記内部通路（３５Ａ）とを繋げるように、前記軸部（３２Ａ）の径方向に対向して前記軸部（３２Ａ）の長手方向に形成される樹脂案内溝部（３１Ａｅ，３１Ａｅ）とを備え、前記円筒形状のリテーナ（２７Ａ）は、前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）の中空部（１６Ａ）の開口端（１６Ａａ）において、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）を装着後に前記第一の樹脂案内溝（１４Ａ）から流入した溶融樹脂を前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）方向へ案内するための通路を、前記軸部（３２Ａ）の表面と前記第一の樹脂案内溝（１４Ａ）との間に形成するための貫通穴（２８Ａ）と、前記筒部（４８Ａ）の一端部を差し込み保持するために前記貫通穴（２８Ａ）の外周に形成された環状の凹溝部（２７Ａａ）とを備え、前記貫通穴（２８Ａ）に、前記樹脂流入防止帯（１１１）に連なる箇所に樹脂流入防止帯（２８Ａａ）を形成し、前記通路に入った前記溶融樹脂が、前記２つの凹溝部（３１Ａｄ，３１Ａｄ）に流入すると、前記一対のドクターブレード（１１２）によって前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）と前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）との間に形成される前記逆洗樹脂流路（１１４）内に、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を逆洗する方向に流入して前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）の目詰まりを解消しながら充満させ、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）の交換時に前記筒部（４８Ａ）及び前記外筒部（５０Ａ）を前記溶融樹脂導出入部（１０Ａ）から分離して前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を露出させるように構成されてなるフィルタ部（３０Ａ）と、Ｃ．  前記内部通路（３５Ａ）の前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）側の開口を閉塞する金型（４５Ａ）と、円周に沿って多数の半丸状の溝（７８）を等間隔で螺旋状に設け、前記金型（４５Ａ）を覆うと共に前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）の下流側端部に当接して固定される筒部（７３）と、前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）を覆うように前記筒部（７３）を被覆すると共に前記外筒部（５０）に固定される筒部（６１）と、前記金型（４５Ａ）と前記筒部（７３）との間に形成され、前記複数のスクレーパブレード（４９Ａ）により掻き出されて前記フィルタ部（３０Ａ）より流入する前記夾雑物を含む溶融樹脂を案内する通路（７９）と、外周に複数の螺旋溝部（７２）を設け、前記筒部（７３）内に装着され、前記軸部（３２Ａ）に固定されて供回りをする排出スクリュー部（７１）と、前記筒部（７３）の多数の半丸状の溝（７８）と前記筒部（６１）との間に冷却水を供給し、前記通路（７９）を通過した前記夾雑物を含む溶融樹脂を冷却して半固化ないし固化する冷却水導入部とを備え、前記通路（７９）を、前記スクリーンフィルタ（３３Ａ）を覆う筒部（４８Ａ）の下流側端部に当接して前記外筒部（５０Ａ）に固定される筒部（７３）に、前記複数のスクレーパブレード（４９Ａ）の終端からその高さに相当する間隙を無くすように下流側が縮径するテーパを設け、前記金型（４５Ａ）を覆う領域において、前記金型（４５Ａ）との隙間を小さくすることによって形成してなる冷却部（６０）と、Ｄ．  前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と対向するように前記筒部（７３）の開口端に固定されるカッタ（７４）と、前記筒部（７３）の外周面に装着される加熱部（７５）とを備え、前記排出スクリュー部（７１）の回転により前記冷却部（６０）で冷却された前記夾雑物を含む溶融樹脂を半固化ないし固化した排出材として前記排出スクリュー部（７１）の複数の螺旋溝部（７２）の開口端と前記筒部（７３）の開口端との間から排出すると共に前記カッタ（７４）にて前記排出材を切断するように構成してなる排出部（７０）とで構成されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、プラスチックのゴミ、コンタミなどの夾雑物をフィルタからも自動連続除去し、スクリーンのフィルタライフを長時間保ち使用できる。
また、スクリーンを通らない夾雑物として排出した樹脂は、再加工容易なサイズとなって連続して排出し、さらに他の用途に再利用し易い形状で取り出される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明を図面に示す実施形態に基づいて説明する。
（第一実施形態）
図１〜図９は、本発明の第一実施形態に係るメルトフィルタ１を示す。
本実施形態に係るメルトフィルタ１は、金属製の溶融樹脂導出入部１０と、溶融樹脂導出入部１０を貫通する軸部３２の一側に設けられる金属製のフィルタ部３０と、フィルタ部３０に連接する金属製の冷却部６０と、冷却部６０に連接する金属製の排出部７０とを備えている。
【００１９】
先ず、溶融樹脂導出入部１０は、図１〜図４、図９に示すように、フィルタ部３０を備える軸部３２を挿通するための中空部１６を、中心部に貫通させる直方体又は立方体形状の導出入本体１１に、図示しない押出機のダイヘッド部に連通する導入部１２と、図示しない押出機本体に連通するとともにフィルタ部３０の反対側に設ける導出部１３と、導出入部１０内の溶融樹脂を加熱する加熱部１８、１９とを備えている。
導入部１２は、図示しない押出機のダイヘッド部に連通する導入口１２ａと、この導入口１２ａと中空部１６とを連通する通路１２ｂとを備えている。導入口１２ａには、押出機から送り出される溶融樹脂の圧力を計測する圧力計Ｐ１が装着されている。
導入部１３は、図示しない押出機本体に連通する導出口１３ａと、この導出口１３ａと中空部１６とを連通する通路１３ｂとを備えている。導出口１３ａには、溶融樹脂導出入部１０から送り出される溶融樹脂の圧力を計測する圧力計Ｐ２が装着されている。
【００２０】
中空部１６の壁面１７は、導入部１２の通路１２ｂに連なり、中空部１６の壁面１７との間で溶融樹脂の流路を形成する第一の樹脂案内溝１４と、導出部１３に連なり、中空部１６の壁面１７との間で濾過された溶融樹脂の流路を形成する第二の樹脂案内溝１５とを備えている。第一の樹脂案内溝１４及び第二の樹脂案内溝１５は、中空部１６の壁面１７の径方向の全周に亘って形成されている。従って、導入部１２から通路１２ｂを介して導入された溶融樹脂は、第一の樹脂案内溝１４によって中空部１６の壁面１７と軸部３２との間に流入される。また、軸部３２に設けた内部通路３５を介して流入する濾過された溶融樹脂は、中空部１６の壁面１７と軸部３２との間に流入され、第二の樹脂案内溝１５から通路１３ｂを介して導出口１３ａへ導出される。そして、第一の樹脂案内溝１４は、通路１２ｂの開口部と連なる第一溝部１４ｂと、この第一溝部１４ｂに連なる第二溝部１４ｃと、この第二溝部１４ｃに連なり中空部１６のフィルタ部３０側の開口端１６ａに向かう第三溝部１４ｄとを有し、第二溝部１４ｃがフィルタ部３０に向かって拡径するように形成され、第三溝部１４ｄが第二溝部１４ｃの開口端から径方向に立ち上がる円筒形状の溝部を形成するように加工されている。第三溝部１４ｄには、リテーナ２７が装着され、リテーナ２７の貫通穴２８の径と第二溝部１４ｃの径とが等しくなるように設定されている。
【００２１】
加熱部１８は、中空部１６の軸線と平行する導出入本体１１の外周面に装着され、導出入本体１１を外側から加熱するプレートヒータで構成され、加熱部１９は、中空部１６の軸線と平行して導出入本体１１内に装着され、導出入本体１１を内側から加熱するパイプヒータで構成されている。
導出入本体１１は、フィルタ部３０の反対側の中空部１６の導出部１３側の開口端１６ｂ側に駆動減速機能を備えたモータ２０を装着している。モータ２０は、導出入本体１１に４本のタイバ２２を介して取り付けられるモータ取付板２１に取り付けられている。モータ２０の駆動軸２０ａには小歯車２３が取り付けられている。
【００２２】
また、導出入本体１１は、支持脚２５とキャスター２６とを備えた架台２４の固定部２４ａ側に装着されている。架台２４は、固定部２４ａと、固定部２４ａに対して往復動できるように油圧シリンダ２４ｃを取り付けた移動部２４ｂとを備えている。
さらに、導出入本体１１には、溶融樹脂導出入部１０内の温度を計測するための温度計Ｔ１が装着されている。
【００２３】
次に、フィルタ部３０は、図１〜図９に示すように、溶融樹脂導出入部１０に回転自在に装着された円筒形状のフィルタ本体３１と、溶融樹脂導出入部１０に固定され、フィルタ本体３１のスクリーンフィルタ３３を覆う掻き出し部４７とを備えている。
フィルタ本体３１は、溶融樹脂導出入部１０の中空部１６内に挿入される軸部３２と、軸部３２に連なり溶融樹脂導出入部１０の中空部１６から突出し、掻き出し部４７によって外周が囲繞されるスクリーンフィルタ３３とを備えている。
【００２４】
軸部３２は、中空部１６の開口端１６ｂから第一樹脂案内溝１４の始端部１４ａに亘って挿入される領域３２ａが、フィルタ本体１１の回転時に中空部１６の壁面１７を摺動し、溶融樹脂が摺動部位から漏れでないようにするために、外径が中空部１６の壁面１７の内径とほほ等しくなるように設定されている。そして、軸部３２は、第一樹脂案内溝１４の始端部１４ａから僅かな平坦部を挟んで中空部１６の開口端１６ａに向かって拡大する領域３２ｂを経てスクリーンフィルタ３３に一体的に連なっている。そして、領域３２ｂでは、フィルタ部３０を装着後に第一樹脂案内溝１４から流入した溶融樹脂をスクリーンフィルタ３３方向へ案内するための通路を、軸部３２の表面と第一樹脂案内溝１４との間に形成する。
【００２５】
また、軸部３２には、フィルタ本体３１のスクリーンフィルタ３３側に開口し、第二の樹脂案内溝１５に溶融樹脂を案内するための内部通路３５が形成されている。内部通路３５は、フィルタ本体３１の軸線方向に形成され、第二の樹脂案内溝１５と対向する位置で軸部３２の表面側に開口し、樹脂を案内する複数の枝部３６と連通している。
【００２６】
スクリーンフィルタ３３は、内部通路３５に連なる内部通路３５ａを設け、軸部３２の領域３２ｂの最大外径と等しい外径のフィルタ装着部３７と、フィルタ装着部３７のほぼ全域に亘って外周と内部通路３５ａとの間に穿孔された多数の小穴３８と、多数の小穴３８を設けていないフィルタ装着部３７の直径方向で対向する部位に設けられるとともに底部に複数のねじ穴４０を設けた凹部状のフィルタ固定部３９と、フィルタ装着部３７を覆いフィルタ固定部３９のねじ穴４０に螺子４１を螺着することによってフィルタ装着部３７に固定される金網などのフィルタ部材４２と、フィルタ装着部３７の開口端から軸部３２に向かって内部通路３５ａ内に挿入される溶融樹脂誘導コーン４３とを備えている。多数の小穴３８を設けたフィルタ装着部３７の領域がフィルタ装着部を構成する。フィルタ部材４２には、例えば、０．２ｍｍφ〜０．３ｍｍφ程度の開口が無数空けてある。なお、図１、図２、図４において、小穴３８を一部省略して示してある。
【００２７】
溶融樹脂誘導コーン４３は、内部通路３５ａより小径で先細形状のコーン部４４と、このコーン部４４をスクリーンフィルタ３３に固定するための円筒形状の金型４５とを備えている。そして、溶融樹脂誘導コーン４３は、金型４５がスクリーンフィルタ３３のフィルタ装着部３７の開口端部にボルト４６によって固定されている。
【００２８】
掻き出し部４７は、図１〜図９に示すように、スクリーンフィルタ３３に向かって突出する複数のスクレーパブレード４９を内壁面の長手方向に設けた筒部４８と、この筒部４８を取り付ける円筒形状のリテーナ２７と、筒部４８を取り付けた円筒形状のリテーナ２７を一端部に取り付けると共にボルト２９を介して固定し、溶融樹脂導出入部１０の導出入本体１１にボルト５１によって固定する外筒部５０とを備えている。
複数のスクレーパブレード４９は、筒部４８の軸方向に対して傾きを持って全幅に亘って設けられている。そして、その突出量（高さ）は、スクリーンフィルタ３３と接触しない程度とされ、スクリーンフィルタ３３上の夾雑物を確実に除去できるように設定されている。
【００２９】
円筒形状のリテーナ２７は、溶融樹脂導出入部１０の中空部１６の開口端１６ａにおいて、フィルタ部３０を装着後に第一樹脂案内溝１４から流入した溶融樹脂をスクリーンフィルタ３３方向へ案内するための通路を、軸部３２の表面と第一樹脂案内溝１４との間に形成するための貫通穴２８と、筒部４８の一端部を差し込み保持するために貫通穴２８の外周に形成された環状の凹溝部２７ａとを備えている。
【００３０】
外筒部５０には、フィルタ部３０を外側から加熱するプレートヒータで構成される加熱部５２がフランジ部を含む外周面に装着されている。
また、外筒部５０は、支持脚２５とキャスター２６とを備えた架台２４の移動部２４ｂ側に装着されている。
さらに、外筒部５０には、フィルタ部３０内の溶融樹脂温度を計測するための温度計Ｔ２が設置されている。
【００３１】
軸部３２に連なり溶融樹脂導出入部１０の中空部１６から突出する駆動伝達軸３４は、導出入本体１１の中空部１６の開口端部１６ｂから突出し、水冷リングを備えた軸固定部５３を介して導出入本体１１に固定されるとともにモータ２０に連絡する子歯車２３と噛合する大歯車５４に装着されている。
【００３２】
次に、冷却部６０は、溶融樹脂誘導コーン４３の円筒形状の金型４５と、この金型４５を覆う筒部７３とを備えている。
筒部７３と金型４５との間には、スクレーパブレード４９により掻き出されてフィルタ部３０より流入する夾雑物を含んだ溶融樹脂を通過させる通路７９が形成されている。筒部７３は、スクレーパブレード４９により掻き出されてフィルタ部３０より流入する夾雑物を含んだ溶融樹脂を冷却するために、円周に沿って多数の半丸状の溝７８を等間隔で螺旋状に設けている。筒部７３は、溝７８の外周を覆うように筒部６１によって被覆されている。筒部６１には、溝７８に連なる冷却水導入口６２及び冷却水導出口７７が設けられている。筒部６１は、ボルト６３によって外筒部５０に固定されている。筒部６１には、冷却部６０を外側から加熱するプレートヒータで構成される加熱部６４が外周面に装着されている。また、筒部６１には、冷却部６０内の溶融樹脂温度を計測するための温度計Ｔ３、Ｔ４が装着されている。
【００３３】
次に、排出部７０は、スクリーンフィルタ３３で濾過された夾雑物を含んだ溶融樹脂を案内する複数の螺旋溝部７２を外周面に備え、溶融樹脂誘導コーン４３の終端部に取り付けられる円筒形状の金型４５にボルト７６を介して取り付けられる排出スクリュー部７１と、排出スクリュー部７１を覆う筒部７３と、筒体７３の開口端部に設けられ、排出材を切断するカッタ７４とを備えている。なお、図１では、複数の螺旋溝部７２を便宜上直線的に表示したが、正しくは、図９に示すように、排出スクリュー部７１の表面に螺旋状に形成されている。
【００３４】
筒部７３のフィルタ部３０側の端部は、複数のスクレーパブレード４９を内壁面に設けた筒部４８に当接しており、スクレーパブレード４９の終端からその高さに相当する間隙を無くしていくために下流側が縮径するテーパを設け、溶融樹脂誘導コーン４３の円筒形状の金型４５を覆う領域では、金型４５との隙間が小さくなり、夾雑物を含んだ溶融樹脂を通過させる通路７９を形成している。
筒部７３には、排出部７０を外側から加熱するプレートヒータで構成される加熱部７５が外周面に装着されている。
【００３５】
次に、本実施形態に係るメルトフィルタ１の冷却系統について説明する。
水冷リングを備えた軸固定部５３と冷却部６０とに冷却水を送る冷却管８１は、水源に繋がる冷却水バルブＶｌ、Ｖ２、Ｖ３、Ｖ４及び水圧計Ｐ３を備えている。
次に、本実施形態に係るメルトフィルタ１の運転を制御する装置について説明する。
コントローラ８０は、モータ２０と連絡し、モータ２０の回転を制御するモータ制御部と、溶融樹脂導出入部１０に設けた温度センサＴ１と、フィルタ部３０に設けた温度計Ｔ２と、冷却部６０に設けた温度計Ｔ３と、排出部７０に設けた温度計Ｔ４と連絡し、これらからの測定値を入力し、例えば、下記のように、モータ２０の回転制御、押出機の運転制御、冷却水の供給、停止などの制御を行う温度制御部と、溶融樹脂導出入部１０の導入部１２に設けた圧力センサＰ１と、溶融樹脂導出入部１０の導出部１３に設けた圧力計Ｐ２と連絡し、これらからの測定値を入力し、例えば、下記のように、モータ２０の回転制御、押出機の運転制御、冷却水の供給、停止などの制御を行う圧力制御部とを備えている。
【００３６】
コントローラ８０による制御について説明する。
使用樹脂の成形運転温度に設定温度にコントロールするために、溶融樹脂導出入部１０での温度制御を行う。圧力計Ｐ１，Ｐ２により樹脂圧力を計測し運転制御する。圧力計Ｐ１では、押出機からの一定圧力で樹脂が供給される、スクリーンフィルタ３３の目詰りによる圧力上昇の監視をする。圧力計Ｐ２では、スクリーンフィルタ３３による濾過後の圧力値の計測し、出圧力の差圧を監視する。
【００３７】
フィルタ部３０では、使用樹脂の成形運転温度に設定コントロールする。
冷却部６０では、樹脂流動を止める温度設定をする。水冷却し排出移動させるための温度コントロールする水冷バルブとヒータの自動制御により行う。
排出部７０では、固化した樹脂を排出させるため温度コントロールする。
圧力計Ｐ１、Ｐ２によって樹脂入口圧力と樹脂出口圧力を計測し、入口圧力がスクリーンフィルタ３３の目詰りが激しくなり限界圧力に到達すると、押出機を停止し樹脂の供給を止める緊急停止制御を行う。
【００３８】
樹脂入口圧力と樹脂出口圧力の差圧△Ｐが定常値より大きくなったとき、モータ回転数と排出部温度制御計を予め数段階に設定しておき必要に応じステップアップすることにより、コンタミ及び異物の排出を促進させ、圧力を下げる自動運転制御を行う。
自動運転制御を行っても、差圧△Ｐが差庄値が下がらないときは、スクリーン交換警報を出す。
メルトフィルタの運転温度に到達しない場合は、モータ２０を起動させない安全制御を行う。
モータ２０の過負荷を検知すると、警報を出した後、停止する。
冷却水圧力不足時警報を出し、メルトフィルタに樹脂を供給している押出機を停止する。
排出部温度異常上昇時警報を出し、押出機停止、排出部の加熱部７５をＯＦＦにする。
【００３９】
次に、図９に基づいて、斯くして構成される本実施形態に係るメルトフィルタの作用を説明する。
先ず、各部の温度設定を行う。始動時は、一旦メルトフィルタ１全体を樹脂の溶融温度に設定する。運転温度に昇温完了すると、モータ２０を始動する。
次に、モータ２０の始動に伴って、駆動伝達軸３４を回転する（運転状況により変速可能）。
次に、ストップバルブＶｌ（水の元栓）を開く。
【００４０】
次に、バルブＶ４を開き、水冷リングを備えた軸固定部５３の冷却リングに通水する。
次に、排出部７０の温度設定を下げ、温度制御により冷却水通水する。樹脂を硬化させ流動を止める。
次に、押出機を始動し、導入部１２から溶融樹脂を押出供給する。溶融樹脂は、導入部１２から中空部１６の壁面１７の全面に設けられた第一樹脂案内溝１４に沿って回転する軸部３２との間に形成される流路を介してフィルタ部３０へ送り込まれる。
次に、フィルタ部３０に流入した溶融樹脂が、スクリーンフィルタ３３と掻き出し部４７との間隙に入り、スクリーンフィルタ３３の外周に充満する。
【００４１】
次に、フィルタ部３０に入った溶融樹脂は、圧力が上がりスクリーンフィルタ３３を通過して内部通路３５ａへ溶融樹脂が流れ、内部通路３５、枝管３６を介して第二の案内溝１５から導出部１３に流出する。
次に、一方ではゴミ、コンタミなどの夾雑物は回転するスクリーンフィルタ３３表面を引き掻くリード状の傾斜したスクレーパブレード４９の移送作用により、冷却部６０側に漸次滞留して水冷却されながら排出部７０側に押し退けられる。
【００４２】
次に、ゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂は半固化ないし固化した樹脂物となり、排出スクリュー部７１の多数の溝部７２から回転しながら排出端側に押し出され、円周に沿って回転しながら多数の溝部７２から吐出する樹脂物を排出端に設けたカッタ７４により一定の長さに切断される。
次に、切断されたゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂が固化した樹脂混入物を回収する。
【００４３】
本実施形態によれば、下記の効果を奏することができる。
複数のスクレーパブレード４９は、スクリーンフィルタ３３の片側からスクリーンフィルタ３３表面の流れ方向（円筒の縦方向）に逆勾配流路となっているので、スクリーンフィルタ３３外周の溶融樹脂は流入口からの圧力により濾過され、スクレーパブレード４９に掻き出されたゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂は排出側のスクリーンフィルタ３３端に移動する。スクレーパブレード４９によって逆勾配の流路内にさらに圧縮がかかり、濾過を促進させながらゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂を排出側に移動させるので、有効な樹脂の回収率が上がるとともに、排出されるゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂の濃度も上昇させ、歩留まりの向上を図ることができる。
【００４４】
スクレーパブレード４９が複数あることで、スクリーンフィルタ３３は低速回転でも繰り返しフィルタの濾過表面が確保される。ゴミ、コンタミなどの夾雑物の特に多いときには、回転数を上げることにより排出を早めることも可能であり、フィルタライフを長時間保てる。
また、スクリーンフィルタ３３の表面のゴミ、コンタミなどの夾雑物は掻き落せるが、網目に詰まった夾雑物は、除去できないため、濾過性能が落ちたら交換の必要がある。
その時の交換スクリーンは、図４に示すように、ボルト５１を外した後、フィルタ部３０、冷却部６０及び排出部７０の外筒部を架台２４ｂに設けた油圧シリンダ２４ｃを操作して抜くことができる。スクリーンフィルタ３３が露出するため、作業性が良く短時間に交換作業ができる。
【００４５】
また、フィルタ部材４２は、市販の汎用スクリーンの使用ができるので、メンテナンスコストが軽減できる。
【００４６】
また、本実施形態では、スクリーンフィルタ３３の表面から濾過できなかったゴミ、コンタミなどの夾雑物は、スクレーパブレード４９による移動作用と入口からの樹脂圧により移動し排出される。このときゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂を排出口手前の冷却部６０で冷却し、内圧により過剰排出されないように流動性を抑える。最適な温度制御により、スクリーンフィルタ３３の圧力と夾雑物の発生量に合わせた流量コントロールが行われる。
【００４７】
また、排出部７０では、回転する芯金形状の排出スクリュー部７１とそれを覆う筒部７３からなっており、筒部７３には加熱部７５が設けてある。排出スクリュー部７１の外径には概ね硬化した夾雑物を含んだ溶融樹脂の排出をしやすくするために複数本の螺旋溝部７２があり、出口端面にはカッタ７４を取り付けてある。
回転する排出スクリュー部７１と筒部７３の内径のクリアランスは殆ど無く筒部７３内径の円周に設けた螺旋溝７２が多孔状のノズル穴となり、この多数の穴からストランドで出てくる夾雑物を含んだ溶融樹脂を回転する排出スクリュー部７１の端面に取り付けてあるカッタ７４により連続切断し、夾雑物を含んだ溶融樹脂はチップ状になる。
本実施形態において、冷却部６０と排出部７０とでは、溶融樹脂を冷却し硬化させ内圧による急激な流出を調整することができる。
【００４８】
（第二実施形態）
次に、本発明の第二実施形態に係るメルトフィルタ１００を示す。
本実施形態に係るメルトフィルタ１００は、図１０〜図１７に示すように、フィルタ逆洗機構１１０を設けた点で本発明の第一実施形態に係るメルトフィルタ１とは相違する。以下の説明では、第一実施形態における構成と同一のものは同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００４９】
先ず、溶融樹脂導出入部１０Ａは、図１０〜図１３に示すように、第一の樹脂案内溝１４Ａを除いて基本的に第一実施形態における溶融樹脂導出入部１０と同様に構成されている。第一実施形態では、第一の樹脂案内溝１４を中空部１６の壁面１７に対して全周に設けたが、本実施形態における第一の樹脂案内溝１４Ａはその一部に溶融樹脂を流入させない樹脂流入防止帯１１１を設けている。樹脂流入防止帯１１１は、中空部１６Ａの導出部１３Ａ側の壁面１７Ａに、第一の樹脂案内溝１４Ａの始端部１４Ａａから第三溝部１４Ａｄの終端部に亘って壁面１７Ａを刻設しない領域を形成することによって構成されている。即ち、第一の樹脂案内溝１４Ａは、導出部１３Ａ側の壁面１７Ａに溝を形成しない領域を残して樹脂流入防止帯１１１を設けている。
【００５０】
次に、フィルタ部３０Ａは、溶融樹脂導出入部１０Ａを貫通する軸部３２Ａに形成されるフィルタ装着部３１Ａと、フィルタ装着部３１Ａに装着されるスクリーンフィルタ３３Ａと、溶融樹脂導出入部１０Ａに固定され、スクリーンフィルタ３３Ａを覆う掻き出し部４７Ａと、スクリーンフィルタ３３Ａと掻き出し部４７Ａとの間において、樹脂流入防止帯１１１の両側に沿って掻き出し部４７Ａの全長に亘ってスクリーンフィルタ３３Ａの外周に摺動するように高さ調整１１３を介して設けられる一対のドクターブレード１１２と、一対のドクターブレード１１２によってスクリーンフィルタ３３Ａと掻き出し部４７Ａとの間に形成される逆洗樹脂流路１１４と、逆洗樹脂流路１１４に連なるように掻き出し部４７Ａに設けられる逆洗樹脂バイパス排出口１１５と、逆洗樹脂バイパス排出口１１５に取り付けられる排出具１１６とを備えている。
【００５１】
軸部３２Ａは、中空部１６Ａの開口端１６Ａｂから第一樹脂案内溝１４Ａの始端部１４Ａａに亘って挿入される領域３２Ａａが、回転時に中空部１６Ａの壁面１７Ａを摺動し、溶融樹脂が摺動部位から漏れでないようにするために、外径が中空部１６Ａの壁面１７Ａの内径とほほ等しくなるように設定されている。そして、軸部３２Ａは、第一樹脂案内溝１４Ａの始端部１４Ａａから僅かな平坦部を挟んで中空部１６Ａの開口端１６Ａａに向かって拡大する領域３２Ａｂを経てスクリーンフィルタ３３Ａに一体的に連なっている。そして、領域３２Ａｂでは、フィルタ部３０Ａを装着後に第一樹脂案内溝１４Ａから流入した溶融樹脂をスクリーンフィルタ３３Ａ方向へ案内するための通路を、軸部３２Ａの表面と第一樹脂案内溝１４Ａとの間に形成している。
【００５２】
軸部３２Ａには、フィルタ装着部３１Ａのスクリーンフィルタ３３Ａ側に開口し、第二の樹脂案内溝１５Ａに溶融樹脂を案内するための内部通路３５Ａが形成されている。内部通路３５Ａは、フィルタ本体３１Ａの軸線方向に形成され、第二の樹脂案内溝１５Ａと対向する位置で軸部３２Ａの表面側に開口し、樹脂を案内する複数の枝部３６Ａと連通している。
【００５３】
フィルタ装着部３１Ａは、領域３２Ａｂの最大径部と同径で連なる円環状の領域３１Ａａと、この円環状の領域３１Ａａに連なり、溶融樹脂導出入部１０Ａを貫通する軸部３２Ａと同径で軸部３２Ａの長手方向にスクリーンフィルタ３３Ａを取り付けるフィルタ取付管１１７を装着するフィルタ取付部３１Ａｂとを備えている。フィルタ取付管１１７には、内部通路３５Ａに連なる内部通路３５Ａａとの間に穿孔された多数の小穴１１８を備えている。
【００５４】
フィルタ取付部３１Ａｂは、フィルタ取付管１１７を固定するために軸部３２Ａの長手方向に形成された２条のスクリーンフィルタ取付部３１Ａｃ，３１Ａｃと、２条のスクリーンフィルタ取付部３１Ａｃ，３１Ａｃ間に形成される２つの凹溝部３１Ａｄ，３１Ａｄと、２つの凹溝部３１Ａｄ，３１Ａｄと内部通路３５Ａとを繋げるように、軸部３２Ａの径方向に対向して軸部３２Ａの長手方向に形成される樹脂案内溝部３１Ａｅ，３１Ａｅとを備えている。
【００５５】
スクリーンフィルタ３３Ａは、金網などのフィルタ部材４２Ａをフィルタ取付管１１７を覆いフィルタ固定部３９Ａのねじ穴４０Ａに螺子４１Ａを螺着することによってフィルタ取付管１１７に固定される。フィルタ取付管１１７は、ほぼ全域に亘って外周に穿孔された多数の小穴１１８と、多数の小穴１１８を設けていないフィルタ取付管１１７の直径方向で対向する部位に設けられるとともに底部に複数のねじ穴４０Ａを設けた凹部状のフィルタ固定部３９Ａとを備えている。スクリーンフィルタ３３Ａを取り付けたフィルタ装着部３１Ａの内部には、軸部３２Ａの開口端側から内部通路３５Ａ内に挿入される溶融樹脂誘導コーン４３Ａを備えている。フィルタ部材４２には、例えば、０．２ｍｍφ〜０．３ｍｍφ程度の開口が無数空けてある。
【００５６】
溶融樹脂誘導コーン４３Ａは、内部通路３５Ａより小径で先細形状のコーン部４４Ａと、このコーン部４４Ａをスクリーンフィルタ３３Ａに固定するための円筒形状の金型４５Ａとを備えている。そして、溶融樹脂誘導コーン４３Ａは、金型４５Ａが軸部３２Ａの開口端部にボルト４６Ａによって固定されている。
【００５７】
掻き出し部４７Ａは、図１７に示すように、スクリーンフィルタ３３Ａに向かって突出する複数のスクレーパブレード４９Ａを内壁面の長手方向に設けた筒部４８Ａと、この筒部４８Ａを取り付ける円筒形状のリテーナ２７Ａと、筒部４８Ａを取り付けた円筒形状のリテーナ２７Ａを一端部に取り付けると共にボルト２９Ａを介して固定し、溶融樹脂導出入部１０Ａの導出入本体１１Ａにボルト５１Ａによって固定する外筒部５０Ａとを備えている。
【００５８】
複数のスクレーパブレード４９Ａは、筒部４８Ａの軸方向に対して傾きを持って全幅に亘って設けられている。そして、その突出量（高さ）は、スクリーンフィルタ３３Ａと接触しない程度とされ、スクリーンフィルタ３３Ａ上の夾雑物を確実に除去できるように設定されている。
【００５９】
円筒形状のリテーナ２７Ａは、溶融樹脂導出入部１０Ａの中空部１６Ａの開口端１６Ａａにおいて、フィルタ部３０Ａを装着後に第一樹脂案内溝１４Ａから流入した溶融樹脂をスクリーンフィルタ３３Ａ方向へ案内するための通路を、軸部３２Ａの表面と第一樹脂案内溝１４Ａとの間に形成するための貫通穴２８Ａと、筒部４８Ａの一端部を差し込み保持するために貫通穴２８Ａの外周に形成された環状の凹溝部２７Ａａとを備えている。貫通案２８Ａには、樹脂流入防止帯１１１に連なる箇所に樹脂流入防止帯２８Ａａを形成している。
外筒部５０Ａには、フィルタ部３０Ａを外側から加熱するプレートヒータで構成される加熱部５２Ａがフランジ部を含む外周面に装着されている。
【００６０】
フィルタ部３０Ａの逆洗機構１１０は、溶融樹脂導出入部１０Ａの第一の樹脂案内溝１４Ａの一部に設けた溶融樹脂を流入させない樹脂流入防止帯１１１と、スクリーンフィルタ３３Ａと掻き出し部４７Ａとの間において、樹脂流入防止帯１１１の長手方向両側に沿って掻き出し部４７Ａの全長に亘ってスクリーンフィルタ３３Ａの外周に摺動するように高さ調整１１３を介して設けられる一対のドクターブレード１１２と、一対のドクターブレード１１２によってスクリーンフィルタ３３Ａと掻き出し部４７Ａとの間に形成される逆洗樹脂流路１１４と、逆洗樹脂流路１１４に連なるように掻き出し部４７Ａに設けられる逆洗樹脂バイパス排出口１１５と、逆洗樹脂バイパス排出口１１５に取り付けられる排出具１１６とを備えている。
また、フィルタ部３０Ａの逆洗機構１１０は、図１０に示すように、排出具１１６は装置の真横に設けるが、スクレーパブレード１１２の捻れ具合によっては、装置の真下や斜め下方などに設けることもある。何れの場合でも、押出機の圧力を利用するので、逆洗した溶融樹脂の排出には問題がない。
【００６１】
次に、図９を参考にして本実施形態に係るメルトフィルタ１００の作用を説明する。
先ず、各部の温度設定を行う。始動時は、一旦メルトフィルタ１００全体を樹脂の溶融温度に設定する。運転温度に昇温完了すると、モータ２０を始動する。
次に、モータ２０の始動に伴って、駆動伝達軸３４Ａを回転する（運転状況により変速可能）。
次に、ストップバルブＶｌ（水の元栓）を開く。
【００６２】
次に、バルブＶ４を開き、水冷リングを備えた軸固定部５３の冷却リングに通水する。
次に、排出部７０の温度設定を下げ、温度制御により冷却水通水する。樹脂を硬化させ流動を止める。
次に、押出機を始動し、導入部１２Ａから溶融樹脂を押出供給する。溶融樹脂は、導入部１２Ａから中空部１６Ａの壁面１７Ａに樹脂流入防止帯１１１を残して設けられた第一樹脂案内溝１４Ａに沿って回転する軸部３２Ａとの間に形成される流路を介してフィルタ部３０Ａへ送り込まれる。
次に、フィルタ部３０Ａに流入した溶融樹脂が、スクリーンフィルタ３３Ａと掻き出し部４７Ａとの間隙に入り、スクリーンフィルタ３３Ａの外周に充満する。
【００６３】
次に、フィルタ部３０Ａに入った溶融樹脂は、圧力が上がりスクリーンフィルタ３３Ａを通過して２つの凹溝部３１Ａｄ，３１Ａｄから樹脂案内溝部３１Ａｅ，３１Ａｅを介して内部通路３５Ａへ溶融樹脂が流れ、枝管３６Ａを介して第二の案内溝１５Ａから導出部１３Ａに流出する。
この際、２つの凹溝部３１Ａｄ，３１Ａｄに流入した溶融樹脂は、一対のドクターブレード１１２によってスクリーンフィルタ３３Ａと掻き出し部４７Ａとの間に形成される逆洗樹脂流路１１４内に、スクリーンフィルタ３３Ａを逆洗する方向に流入してスクリーンフィルタ３３Ａの目詰まりを解消しながら充満する。そして、掻き出し部４７Ａに設けられる逆洗樹脂バイパス排出口１１５に取り付けられた排出具１１６から排出される。
【００６４】
次に、一方ではゴミ、コンタミなどの夾雑物は回転するスクリーンフィルタ３３Ａ表面を引き掻くリード状の傾斜したスクレーパブレード４９Ａの移送作用により、冷却部６０側に漸次滞留して水冷却されながら排出部７０側に押し退けられる。
次に、ゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂は半固化ないし固化した樹脂物となり、排出スクリュー部７１の多数の溝部７２から回転しながら排出端側に押し出され、円周に沿って回転しながら多数の溝部７２から吐出する樹脂物を排出端に設けたカッタ７４により一定の長さに切断される。
次に、切断されたゴミ、コンタミなどの夾雑物を含んだ溶融樹脂が固化した樹脂混入物を回収する。
【００６５】
本実施形態によれば、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
また、本実施形態によれば、フィルタ逆洗機構１１０を設けたので、フィルタ部３０Ａによって溶融樹脂に含まれる切断されたゴミ、コンタミなどの夾雑物をスクレーパブレード４９Ａで取り除く作業を行いながら、一部の領域に形成した逆洗樹脂流路１１４において濾過された溶融樹脂を逆洗材としてスクリーンフィルタ３３Ａの目詰まり防止に用いることができるので、スクリーンフィルタ３３Ａのライフサイクルをさらに長くさせることが可能となる。
【００６６】
図１８乃至図２０は、スクリーンフィルタ３３Ａの交換を行う別の機構について説明する。
本例では、軸部３２Ａに連なり溶融樹脂導出入部１０Ａの中空部１６Ａから突出する駆動伝達軸３４Ａに、軸部３２Ａをその軸線方向に移動させるための操作部材１３０を設けている。操作部材１３０は、駆動伝達軸３４Ａの先端部に設けた二股形状の連結具１３１と、モータ２０Ａを支持するフレーム１３２にヒンジ１３３を介して上下方向に折り曲げ自在に取り付けられるとともに先端に二股形状の連結具１３１内に差し込まれる連結板１３４を設ける操作棒１３４とを備えている。
【００６７】
運転状態のメルトフィルタ１００は、図１８、図２０に示すように、操作棒１３４を押し下げて駆動伝達軸３４Ａとは切り離されている。
そして、スクリーンフィルタ３３Ａの交換時には、図１９、図２０に示すように、操作棒１３４を押し上げて、駆動伝達軸３４Ａの先端部に設けた二股形状の連結具１３１に、操作棒１３３の連結板１３４を差し込み、ピン１３５によって両者を結合した後、軸部３２Ａを押し込んでスクリーンフィルタ３３Ａが排出部７０より突出するように移動する。スクリーンフィルタ３３Ａの交換後には、再び操作棒１３４を軸部３２Ａを引っ張って図１８に示す状態の戻す。その後、ピン１３５を取り除き、図１８、図２０に示すように、操作棒１３４をヒンジ１３３を介して押し下げる。
【００６８】
なお、このスクリーンフィルタ３３Ａの交換機構は、第一実施形態に係るメルトフィルタ１に適用しても良い。
また、この交換機構を、図４に示すように、ボルト５１を外した後、フィルタ部３０、冷却部６０及び排出部７０の外筒部を架台２４ｂに設けた油圧シリンダ２４ｃを操作して抜くようにしても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】第一実施形態に係るメルトフィルタを示す平面図である。
【図２】第一実施形態に係るメルトフィルタを示す正面図である。
【図３】第一実施形態に係るメルトフィルタを示す側面図である。
【図４】第一実施形態に係るメルトフィルタのフィルタ部を交換する状態を示す正面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】掻き出し部のスクレーパブレードを示す断面図である。
【図７】掻き出し部の作用を説明する図である。
【図８】排出部を示す正面図である。
【図９】第一実施形態に係るメルトフィルタの制御系統図である。
【図１０】第二実施形態に係るメルトフィルタを示す平面図である。
【図１１】第二実施形態に係るメルトフィルタの要部を示す平面図である。
【図１２】第二実施形態に係るメルトフィルタの要部を示す平面図である。
【図１３】第二実施形態に係るメルトフィルタの溶融樹脂導出入部を示す側面図である。
【図１４】第二実施形態に係るメルトフィルタのフィルタ部の断面図である。
【図１５】第二実施形態に係るメルトフィルタのフィルタ部の断面図である。
【図１６】第二実施形態に係るメルトフィルタのリテーナの断面図である。
【図１７】第二実施形態に係るメルトフィルタのリテーナの正面図である。
【図１８】第二実施形態に係るメルトフィルタの運転状態を示す平面図である。
【図１９】第二実施形態に係るメルトフィルタのスクリーンフィルタの交換状態を示す平面図である。
【図２０】第二実施形態に係るメルトフィルタの操作部材を示す側面図である。
【符号の説明】
【００７０】
１，１００  メルトフィルタ
１０，１０Ａ  溶融樹脂導出入部
１１，１１Ａ  導出入本体
１２，１２Ａ  導入部
１３，１３Ａ  導出部
１４，１４Ａ  第一の樹脂案内溝
１５，１５Ａ  第二の樹脂案内溝
１６，１６Ａ  中空部
１７，１７Ａ  壁面
１８Ａ，１９Ａ  加熱部
２０，２０Ａ  モータ
３０，３０Ａ  フィルタ部
３１，３１Ａ  フィルタ本体
３２，３２Ａ  軸部
３３，３３Ａ  スクリーンフィルタ
３４，３４Ａ  駆動伝達軸
３５，３５ａ，３５Ａ  内部通路
３６  枝部
３７  フィルタ装着部
３８  小穴
３９  フィルタ固定部
４２，４２Ａ  フィルタ部材
４３，４３Ａ  溶融樹脂誘導コーン
４４，４４Ａ  コーン部
４５，４５Ａ  金型
４７  掻き出し部
４９  スクレーパブレード
６０  冷却部
７０  排出部
７２  溝
７４  カッタ
１１０  フィルタ逆洗機構
１１１  樹脂流入防止帯
１１２  ドクターブレード
１１３  高さ調整
１１４  逆洗樹脂流路
１１５  逆洗樹脂バイパス排出口
１１６  排出具
【図１】
0004641042.tif 000002
【図２】
0004641042.tif 000003
【図３】
0004641042.tif 000004
【図４】
0004641042.tif 000005
【図５】
0004641042.tif 000006
【図６】
0004641042.tif 000007
【図７】
0004641042.tif 000008
【図８】
0004641042.tif 000009
【図９】
0004641042.tif 000010
【図１０】
0004641042.tif 000011
【図１１】
0004641042.tif 000012
【図１２】
0004641042.tif 000013
【図１３】
0004641042.tif 000014
【図１４】
0004641042.tif 000015
【図１５】
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【図１６】
0004641042.tif 000017
【図１７】
0004641042.tif 000018
【図１８】
0004641042.tif 000019
【図１９】
0004641042.tif 000020
【図２０】
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