(57)【要約】【課題】攪拌機を設置しなくても粉砕廃材とバージン材との攪拌が十分に行え、粉砕機の廃材投入口側から粉砕廃材の一部が噴出する恐れのない成形廃材の再利用装置を提供する。【解決手段】成形機から取り出された成形廃材ａを投入して粉砕する成形廃材粉砕機２０と、成形廃材粉砕機２０によって粉砕された粉砕廃材と配管４１からのバージン材とを配合して通過させるか、或いは粉砕廃材のみを通過させる配合部６０と、配合部６０に接続される配管８０途中に設置され、配合部６０を通過した配合材又は粉砕廃材のみを負圧によって吸引するとともにその配管８０の下流側に向けて圧送する吸引圧送手段７０と、吸引圧送手段７０によって圧送されてくる配合材を成形機の配合材タンク１１３に搬送するか或いは吸引圧送手段７０によって圧送されてくる粉砕廃材のみを廃材収納設備の分離装置３０３に搬送するかを切り換える切り換え手段９０とを具備する。【選択図】図２
2005119041.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形機から取り出された成形廃材を投入して粉砕する成形廃材粉砕機と、
成形廃材粉砕機によって粉砕された粉砕廃材と、乾燥されたバージン材とを配合して通過させるか、或いは前記粉砕廃材のみを通過させる配合部と、
前記配合部の下流側に接続される配管途中に設置され、前記配合部を通過した配合材又は粉砕廃材のみを負圧によって吸引するとともにその配管の下流側に向けて圧送する吸引圧送手段と、
前記吸引圧送手段の下流側の配管に設置され、吸引圧送手段によって圧送されてくる配合材を成形機に搬送するか或いは前記吸引圧送手段によって圧送されてくる粉砕廃材のみを廃材収納設備に搬送するかを切り換える切り換え手段とを具備し、
前記吸引圧送手段によって配合部から成形機に至る配管中で、前記配合材の攪拌を行うことを特徴とする成形廃材の再利用装置。
【請求項２】
前記配合部は、成形廃材粉砕機によって粉砕された粉砕廃材を投入する投入口から下方の排出口に向かってその内径を小さくしていく形状のホッパーを具備すると共に、乾燥されたバージン材を輸送する配管の先端を前記ホッパー内の排出口近傍に開口するように接続することで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の成形廃材の再利用装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形機によって成形した際に生じるスプルー、ランナー等の成形廃材の再利用装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、成形材料の無駄をなくし、また環境上の配慮から、成形機の金型より取り出されたスプルー、ランナー等の成形廃材を、粉砕機で粉砕し、粉砕した粉砕廃材をリサイクルしてバージン成形材料（以下「バージン材」という）に配合し、この配合した配合材を前記成形機に供給することで成形品を成形することが行われている。
【０００３】
この種従来の成形廃材の再利用装置は、成形機から排出されたスプルー、ランナー等の成形廃材を投入して粉砕する粉砕機と、乾燥したバージン材を供給するバージン材供給手段とを具備し、前記粉砕機で粉砕した粉砕廃材と前記バージン材供給手段から供給されたバージン材とを所定の配合割合で配合し、この配合材を成形機の材料投入口に取り付けられた攪拌機に投入して攪拌した後に、この攪拌した配合材を前記成形機に供給するように構成されていた。
【０００４】
しかしながら上記従来の成形廃材の再利用装置においては、成形機の材料投入口に、粉砕廃材とバージン材とをそれぞれ別々に投入して攪拌する攪拌機を設置しなければならないので、その分装置が大型化するばかりか、設備コストが高くなってしまう。
【０００５】
また粉砕機で粉砕した粉砕材料を配管を介して攪拌機に輸送するため、従来ブロワーによる圧送が行われていた。しかしながらブロワーによる圧送は、配管内部全体の圧力を大気圧より高くしてしまい、このため圧力の高い空気の一部がこの配管を接続した粉砕機側に逆流し、粉砕機内の粉砕廃材の一部を粉砕機の廃材投入口側に噴出させ、これによってこの装置を設置した室内の環境を悪化させてしまう恐れがあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、別途攪拌機を設置しなくても粉砕廃材とバージン材との攪拌が十分に行え、また粉砕機の廃材投入口側から粉砕廃材の一部が噴出する恐れのない成形廃材の再利用装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の請求項１に記載の発明は、成形機から取り出された成形廃材を投入して粉砕する成形廃材粉砕機と、成形廃材粉砕機によって粉砕された粉砕廃材と、乾燥されたバージン材とを配合して通過させるか、或いは前記粉砕廃材のみを通過させる配合部と、前記配合部の下流側に接続される配管途中に設置され、前記配合部を通過した配合材又は粉砕廃材のみを負圧によって吸引するとともにその配管の下流側に向けて圧送する吸引圧送手段と、前記吸引圧送手段の下流側の配管に設置され、吸引圧送手段によって圧送されてくる配合材を成形機に搬送するか或いは前記吸引圧送手段によって圧送されてくる粉砕廃材のみを廃材収納設備に搬送するかを切り換える切り換え手段とを具備し、前記吸引圧送手段によって配合部から成形機に至る配管中で、前記配合材の攪拌を行うことを特徴とする成形廃材の再利用装置にある。
【０００８】
本願の請求項２に記載の発明は、前記配合部は、成形廃材粉砕機によって粉砕された粉砕廃材を投入する投入口から下方の排出口に向かってその内径を小さくしていく形状のホッパーを具備すると共に、乾燥されたバージン材を輸送する配管の先端を前記ホッパー内の排出口近傍に開口するように接続することで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の成形廃材の再利用装置にある。
【発明の効果】
【０００９】
本願請求項１に記載の発明によれば、配合部の下流側の配管途中に設置された吸引圧送手段によって配合部から成形機に至る配管中で粉砕廃材とバージン材との攪拌を行うように構成したので、別途攪拌機を設置しなくても、粉砕廃材とバージン材との攪拌が十分に行える。
【００１０】
また吸引圧送手段によって、配合部を通過した配合材（又は粉砕廃材のみ）を負圧によって吸引するので、粉砕機の粉砕材料投入口側から粉砕廃材の一部が噴出する恐れはなくなる。
【００１１】
本願請求項２に記載の発明によれば、ホッパーの内径の小さい排出口近傍にバージン材を輸送する配管の先端を開口したので、ホッパーに投入された粉砕廃材とバージン材とを高密度に密集することができ、これを負圧によって吸引することが容易に行われるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態にかかる成形廃材の再利用装置１０を具備する成形設備全体の概略構成図である。同図に示すようにこの成形設備は、成形品を成形する成形機１００と、成形機１００から排出されるランナーやスプルー等の成形廃材を粉砕してバージン材と配合した後に成形機１００に供給する成形廃材の再利用装置（以下単に「再利用装置」という）１０と、再利用装置１０に乾燥したバージン材を供給するバージン材乾燥供給設備２００と、バージン材との配合に使用しない余分な粉砕廃材を収納する廃材収納設備３００とを具備して構成されている。以下各構成装置について説明する。
【００１３】
成形機１００は、シリンダ１０１に図示しない加熱手段を設け、またその内部に図示しない加圧用のスクリューを収納した樹脂溶融加圧部１１０と、この樹脂溶融加圧部１１０から射出された高圧溶融樹脂によって所望の成形品を成形する金型部１２０とを具備して構成されている。樹脂溶融加圧部１１０の材料投入口１１１には投入量検出管１１４を介して配合材タンク１１３が接続されている。投入量検出管１１４は透明な管の外部に投入量測定センサ１１５を設置し、投入量測定センサ１１５の位置まで成形材料（下記するバージン材と粉砕廃材の配合材）が充填されたか否かを測定する。配合材タンク１１３は筒状のタンクであって、その側部に下記する再利用装置１０の切り換え手段９０からの配合材供給管９１を接続し、またその上部には配合材供給管９１から圧送されてくる配合材と空気の内の空気のみを外部に放出するフィルター１１７が取り付けられている。
【００１４】
金型部１２０は固定側の金型１２１と移動側の金型１２３とを具備し、その内部に設けた空隙内に前記樹脂溶融加圧部１１０から高圧溶融樹脂を圧入し所望の成形品を製造し、その後金型１２１，１２３間を開くことで、内部から成形品及びランナーやスプルー等の成形廃材を取り出すものである。このとき成形品は図示しない所定の収納部に排出され、一方成形廃材は図示しない搬送手段によって下記する再利用装置１０の成形廃材粉砕機２０に投入される。
【００１５】
バージン材乾燥供給設備２００は、バージン材を収納しているバージン材収納容器２０１と、このバージン材収納容器２０１から取り出したバージン材を乾燥するバージン材乾燥機２０５とを具備して構成されている。バージン材乾燥機２０５には、バージン材収納容器２０１内のバージン材を負圧で吸い上げる吸い込み管２０９と、乾燥したバージン材を下記する再利用装置１０の分離装置３０に圧送・供給するバージン材供給配管２１３と、分離装置３０に供給したバージン材と空気の内の空気だけを戻す空気戻し管２１５とが取り付けられている。
【００１６】
廃材収納設備３００は、収納設備本体３０１と、収納設備本体３０１の上部に設置されて下記する再利用装置１０の粉砕廃材供給管９３から圧送されてくる粉砕廃材を圧送に使用した空気と分離する分離装置３０３と、分離装置３０３によって下方に落下してくる粉砕廃材を収納する袋３０４とを具備して構成されている。分離装置３０３の上部には粉砕廃材供給管９３から圧送されてくる空気のみを外部に放出するためのフィルター３０５が取り付けられている。
【００１７】
図２は再利用装置１０の概略構成図である。同図に示すように再利用装置１０は、成形機１００から取り出された成形廃材ａを投入して粉砕する成形廃材粉砕機２０と、前記バージン材乾燥供給設備２００からのバージン材供給配管２１３及び空気戻し管２１５を接続する分離装置３０と、分離装置３０で分離されたバージン材を計量するバージン材計量装置４０と、成形廃材粉砕機２０の下部に取り付けられるホッパー５０及びホッパー５０の先端近傍に接続されるバージン材計量装置４０からの配管４１とによって構成される配合部６０と、配合部６０の下流側に接続される配管８０の途中に設置される吸引圧送手段７０と、配管８０の端部に設置され配管８０を成形機１００の配合材タンク１１３に接続するか或いは廃材収納設備３００の分離装置３０３に接続するかを切り換える切り換え手段９０とを具備して構成されている。
【００１８】
ここで成形廃材粉砕機２０は、その内部で成形廃材ａを粉砕して粉砕廃材とする装置であり、その上部には廃材投入口２１が設けられ、またその下部の廃材排出口にはホッパー５０の投入口５１が接続されている。
【００１９】
配合部６０はホッパー５０を具備し、このホッパー５０は粉砕廃材を投入する投入口５１から下方の排出口５３に向かってその内径を小さくしていく形状に形成され、且つバージン材計量装置４０から排出されたバージン材を輸送する配管４１の先端を前記ホッパー５０内部の排出口５３近傍に下向きに開口するように接続することで構成されている。
【００２０】
次に吸引圧送手段７０は図３に示すように、配管８０の途中に接続され、内筒７１の外部に圧縮空気導入部７３を設け、且つ圧縮空気導入部７３に導入した圧縮空気を配管８０の下流側に向けて噴出するように構成することで、吸引圧送手段７０を取り付けた配管８０の上流側には負圧を、下流側には正圧を印加し、これによって配管８０の上流側から下流側に向けて空気の流れを形成するようにしている。圧縮空気導入部７３にはブロワ７５から圧縮空気が供給される。
【００２１】
切り換え手段９０は、配管８０を成形機１００の配合材タンク１１３側の配合材供給管９１と接続するか、或いは配管８０を廃材収納設備３００の分離装置３０３側の粉砕廃材供給管９３に接続するかを切り換えるものである。
【００２２】
次に再利用装置１０の動作を成形設備全体の動作と共に図１〜図３を用いて説明する。まずバージン材乾燥供給設備２００において、バージン材収納容器２０１に収納されているバージン材は、吸い込み管２０９によってバージン材乾燥機２０５内に吸い込まれ、その乾燥が行われた後、バージン材供給配管２１３内を空気によって再利用装置１０の分離装置３０に圧送され、分離装置３０によってバージン材のみがバージン材計量装置４０に供給される。
【００２３】
一方金型部１２０から排出され図示しない搬送手段によって成形廃材粉砕機２０の廃材投入口２１に投入されたランナー、スプルー等の成形廃材ａは、この成形廃材粉砕機２０によって粉砕され小さな粒の粉砕廃材とされた後、投入口５１からホッパー５０内に投入される。
【００２４】
同時に、バージン材計量装置４０を駆動することでバージン材を所定量ずつ配管４１からホッパー５０の排出口５３近傍に供給することでバージン材と粉砕廃材とを配合する。
【００２５】
そして吸引圧送手段７０のブロワ７５を駆動することで、配管８０の上流側から下流側に向けて空気の流れを形成する。これによって前記ホッパー５０の排出口５３近傍で配合された配合材は、負圧によって吸引圧送手段７０に吸引され、さらに吸引圧送手段７０からはその下流に向けて圧送される。
【００２６】
ここでこの発明においては、ホッパー５０の内径の小さい排出口５３近傍にバージン材を輸送する配管４１の先端を開口しているが、ホッパー５０に投入された粉砕廃材はその上部から下部に向かってその内径が徐々に小さくなることで粒状の粉砕廃材の密度を高めることができ、この密度を高めた粉砕廃材中にバージン材を供給するので、粉砕材料及びバージン材全体の配合材を高い密度とすることができ、従ってこれを負圧によって吸引する際に空気が投入口５１側から吸い込まれにくくなり、これによってその吸引が容易且つスムーズに行える。
【００２７】
また本発明においては、吸引圧送手段７０によって、配合材を配合部６０側から負圧によって吸引している。従って成形廃材粉砕機２０の廃材投入口２１から粉砕材料の一部が噴出する恐れは全くない。
【００２８】
このとき（即ちバージン材計量装置４０によってバージン材が供給されているとき）、切り換え手段９０は、配管８０を配合材供給管９１に接続しているので、配管８０内を圧送された配合材は、そのまま配合材供給管９１内を圧送され、成形機１００の配合材タンク１１３に搬送される。
【００２９】
本発明においては、吸引圧送手段７０によって、配合部６０から成形機１００に至る配管８０及び配合材供給管９１内で吸引作用と圧送作用の両作用によって粉砕廃材とバージン材とを攪拌するので、別途攪拌機を設置しなくても、成形機１００に至るまでの間に十分な粉砕廃材とバージン材との攪拌が行える。
【００３０】
成形機１００の配合材タンク１１３に搬送された配合材は、投入量検出管１１４を介して樹脂溶融加圧部１１０の材料投入口１１１に供給される。このとき配合材タンク１１３から投入された配合材は、投入量検出管１１４内に溜まってゆき、その上面が所定位置まで上昇すると、投入量測定センサ１１５がこれを検知し、その信号が図示しない成形機１００の制御装置に送られる。そうするとこの制御装置は、再利用装置１０に、配合材の成形機１００への供給を停止するように信号を出力する。これによって再利用装置１０のバージン材計量装置４０はその駆動が停止され、同時に切り換え手段９０を切り換えることで配管８０を粉砕廃材供給管９３に接続する。なおこのとき、バージン材乾燥供給設備２００からのバージン材の供給も停止する。これによってホッパー５０内には粉砕廃材のみが投入され続け、吸引圧送手段７０は前記粉砕廃材のみを配管８０及び粉砕廃材供給管９３を介して廃材収納設備３００に設置した袋３０４に収納していく。
【００３１】
そして例えば成形機１００の金型部１２０において所定の回数成形が行われたことを成形機１００の制御装置が検出すると、この制御装置は再び再利用装置１０に、配合材の成形機１００への供給を開始するように信号を出力する。これによって再利用装置１０はバージン材計量装置４０の駆動を再開し、同時に切り換え手段９０を切り換えることで配管８０を配合材供給管９１に接続する。同時にバージン材乾燥供給設備２００からのバージン材の供給も再開する。これによってホッパー５０内には再びバージン材と粉砕廃材の両者が投入され、この配合材は配管８０及び配合材供給管９１によって攪拌された後に成形機１００に搬送されていく。
【００３２】
以上本発明の実施の形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載がない何れの形状や構造であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば、上記実施の形態では吸引圧送手段７０を、内筒７１の外部に設置した圧縮空気導入部７３にブロワ７５から圧縮空気を導入することで構成したが、本発明の吸引圧送手段はこの構成に限定されず、配合部６０を通過した配合材又は粉砕廃材のみを負圧によって吸引するとともにその下流側に向けて圧送する構造の吸引圧送手段であれば、どのような構造の吸引圧送手段であってもよい。
【００３３】
また成形廃材粉砕機も成形機から取り出された成形廃材を投入して粉砕する構造であればどのような形状・構造でも良く、またバージン材計量装置も乾燥されたバージン材を計量する構造であればどのような形状・構造でも良く、また配合部も成形廃材粉砕機によって粉砕された粉砕廃材とバージン材とを配合して通過させるか或いは前記粉砕廃材のみを通過させる構造であればどのような構造でも良い。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】成形廃材の再利用装置１０を具備する成形設備全体の概略構成図である。
【図２】再利用装置１０の概略構成図である。
【図３】配合部６０及び吸引圧送手段７０近傍部分を拡大して示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００３５】
１０  成形廃材の再利用装置（再利用装置）
２０  成形廃材粉砕機
２１  廃材投入口
３０  分離装置
４０  バージン材計量装置
４１  配管
５０  ホッパー
５１  投入口
５３  排出口
６０  配合部
７０  吸引圧送手段
７１  内筒
７３  圧縮空気導入部
７５  ブロワ
８０  配管
９０  切り換え手段
９１  配合材供給管
９３  粉砕廃材供給管
１００  成形機
１１０  樹脂溶融加圧部
１１１  材料投入口
１１３  配合材タンク
１１４  投入量検出管
１１５  投入量測定センサ
１２０  金型部
２００  バージン材乾燥供給設備
２０１  バージン材収納容器
２０５  バージン材乾燥機
２０９  吸い込み管
２１３  バージン材供給配管
２１５  空気戻し管
３００  廃材収納設備
【図１】
2005119041.tif 000003
【図２】
2005119041.tif 000004
【図３】
2005119041.tif 000005