JP2003518448A - プラスチック材料処理装置 - Google Patents

プラスチック材料処理装置

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、特に熱可塑性のプラスチック材料用の処理装置に関する。本発明に係る装置は、粉砕装置、および／または前段に粉砕装置を備えた搬送装置と、直接に続く押出装置とからなる。粉砕／搬送装置は、刃物を担持する処理ドラム／搬送スクリュー（３／９）またはそれらの組合せ体からなる。この処理ドラム／搬送スクリューは搬送管／スクリュートラフ（６／３８）内で駆動されて回転する。この搬送管／スクリュートラフは上向きの供給口（１１）と出口（１０）とを備えている。処理ドラム（３）または搬送スクリュー（９）と押出スクリュー（８）は縦軸線（１７、２０）を一直線にされ、処理ドラム／搬送スクリュー（３、９）は押出スクリュー（８）と着脱可能に機械的に結合されて伝動装置（３１）および駆動モータ（３４）によって駆動される。搬送管（６）の出口（１０）とスクリュー管（２２）の入口（２３）は軸方向で直接に前後して設けられまたは移行管（２１）を介して結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、特に熱可塑性のプラスチック材料を粉砕し搬送し可塑化し粒化しま
たは凝集させるための処理装置であって、供給装置を備えた粉砕装置とスクリュ
ー押出機とからなるものに関する。
【０００２】 （背景技術） プラスチック材料を再加工するためにこれを粉砕機内で粉砕してサイロに送る
ことは一般に行われている。予備粉砕されたプラスチック材料はこのサイロから
詰込み機構を介して押出機に供給される。この構成は、サイロが材料発生量の変
動を補償するための貯蔵能力を提供する利点を有する。
【０００３】 粉砕機内で摩擦熱の形でプラスチック材料に移行する粉砕エネルギーが貯蔵サ
イロ内でさらに中間貯蔵される結果再び環境へと放出されて押出プロセス用には
失われるので、この配置の熱効率の悪さが欠点である。この配置は、所要スペー
スがかなりであるという欠点をなお有する。
【０００４】 処理されるべきプラスチック材料が上から容器内に落下し、容器の底で回転す
る円形刃物で材料が予備粉砕され、容器壁に設けられた穴に押し込まれ、そこで
プラスチック材料がスクリュー押出機によって引き取られて継続加工されるよう
になった装置も公知である。
【０００５】 このような配置の利点として、摩擦熱の形で被加工材料に移行する粉砕エネル
ギーは押出プロセスで利用することができる。しかし著しい欠点として、この配
置に装入できる材料片の大きさが限定されており、また装入が常に均一に行われ
る必要がある。というのも、さもないと駆動モータの過負荷や材料調製および材
料処理量に障害が速く生じることがあり、その結果押出量が変動し、プラスチッ
ク材料が塊状に圧縮されまたは少なくとも部分的に溶解することさえあるからで
ある。それゆえにこの装置では被加工プラスチック材料が少量ずつ装入容器に供
給されねばならない。
【０００６】 しかしそのことから必要となる、粉砕材料を塊の大きさ別に分離することは、
たいていの場合、特に圧縮されたプラスチック材料または大きな固体片の場合、
支出を要し複雑であることが明らかとなる。なぜならば、これらは手動または自
動のいずれかで分離されねばならず、これによりかなりの労働力支出が、もしく
は粗粉砕機の態様でかなりの付加的設備支出が必要となるからである。
【０００７】 さらに、プラスチック材料および例えば鋸屑等の充填材を処理するための装置
が公知である。なお湿った材料は予備乾燥して押出機に送給されねばならない。
【０００８】 その際に欠点として、ここでも材料が重力によって装入ホッパ内に達し、材料
塊が過度に大きい場合モータの過負荷を生じることがあるので、装入用に好適な
材料寸法が限定されている。
【０００９】 他のプラスチック材料処理装置では、刃物を装備した処理ドラムの前段に供給
装置が設けられており、材料集合部または搬送スクリューの支援的搬送ブレード
が粉砕された材料を処理ドラムの搬送管を通してスクリュー押出機に送給する。
押出機を通過するとき材料は可塑化され粒化される。
【００１０】 この配置では、押出機と処理ドラムが個別に駆動されるので、駆動支出が大き
い。これに加えて、支出を要する設計を必要とすることであるが引渡しが常に問
題なく保障されているように処理ドラムの搬送部分と押出スクリューの搬送部分
との間の距離を極力小さくしておく必要が生じる。
【００１１】 最後に、搬送区間の末端で処理ドラムに現れるかなりの反力は、設計措置、特
に軸受およびそのシールの負担軽減措置によって弱められねばならない。
【００１２】 本発明の課題は、冒頭に述べた公知処理装置の欠点を取り除くことである。本
発明は、処理時のプロセス経過を材料の大きさおよび形状にかかわりなくまたホ
ッパ内にある量にかかわりなく均一化し、粉砕されたプラスチック材料の送給を
支障なく可能とするものであり、簡単な構造と特別簡単な駆動配置を提供し、さ
らに、押出プロセスで粉砕エネルギーを利用できる利点を十分に維持し、さらに
は単純に構成され故障し難くかつ装入量の違いを補償する処理装置を提供するも
のである。
【００１３】 （発明の開示） この課題は、請求項１の前文に記載された処理装置において、請求項１の特徴
部分の特徴によって解決される。従属請求項は本発明の特別有利な諸構成に関係
しており、同時に請求項１と合わせて本発明の説明の一部を成す。
【００１４】 押出スクリューを処理ドラムと一直線に配置することによって、単一の駆動モ
ータと単一の伝動装置で間に合う直線的搬送区間が達成される。一体な実施形態
は構造のごく簡単な形状であり、相応に安価に製造可能であり、処理ドラムまた
は搬送スクリューの一体構成は、凝集用に好適な短い実施の場合特に、構造が特
別単純であり、押出スクリューと処理ドラムとの着脱可能な結合が簡単な保守修
理と組立を可能とする。
【００１５】 移行管によって搬送管と押出スクリュー管とを結合することで回転部分と固定
部分との間の適合措置が同様に可能となる。
【００１６】 移行管を介装しまたは介装することなく搬送管とスクリュー管を着脱可能に結
合することで易接近性がさらに向上する。
【００１７】 粉砕されたプラスチック材料を篩分けする前段に設けられた処理ドラムを搬送
スクリューに結合すると、溶融・圧縮配合物および１包みずつ圧縮されるフィル
ム材料に対する加工可能性の拡張がもたらされる。
【００１８】 前段に設けられた処理ドラムを搬送スクリューの上に配置するとプラスチック
材料は搬送管の一部を成すボルト接合可能なスクリーンセグメントを通して送給
され、スクリーンセグメントは搬送管の下側領域で搬送スクリューのそれに続く
スクリュートラフのトラフ壁から処理ドラムの回転方向で搬送管の周面の少なく
とも４分の１にわたって延びている。
【００１９】 搬送スクリューはスクリュートラフ内で回転し、押出機側末端領域が円筒形管
ガイドで支えて案内され、これにより、搬送スクリューに着脱可能に機械的に結
合された押出スクリューから搬送スクリューの末端に直接に作用する力は有利か
つ簡単にそらされる。
【００２０】 押出スクリューおよび処理ドラムの駆動は単一のモータと単一の伝動装置とで
行われ、これにより、特に小型処理装置において本質的簡素化と価格低下が達成
される。前段に設けられた処理ドラムの駆動力は搬送スクリューおよび押出機用
伝動装置から導き出すことができ、または所要出力が大きい場合駆動装置はモー
タと伝動装置とからなる個別の駆動装置で構成することができる。
【００２１】 移行管の取付は最も簡単には押出スクリュー管と搬送管もしくは機械ハウジン
グとにフランジ接合して行うことができる。
【００２２】 粉砕されたプラスチック材料の流入を向上するために、搬送区間の直径をさら
に押出スクリューの直径へと漸次的に低減させることのできる筒部材をスクリュ
ー管に嵌着して使用するのが有利である。なぜならば、こうして詰込み抵抗が減
少しプラスチック材料の搬送挙動が向上し、閉塞または溶融による搬送中断が起
きることはないからである。
【００２３】 搬送方向でプラスチック材料が支障なく流れまたは少なくとも僅かに妨げられ
るだけで流れるうえで同様に大切なのは処理ドラムの押出機側軸受用軸受箱の構
成であり、外側軸受部分と内側軸受部分との間で流線形部材を使用すると有利で
ある。軸受の故障発生を減らすために材料片を清浄にする空気洗浄部を設けるこ
とが大切であり、この空気は軸受箱のこの部材を介して給排される。
【００２４】 押出スクリューと処理ドラムとの間に着脱可能な結合を実現することはこれに
関して公知の結合手段で、特別簡単には実矧ぎで直接に、行うことができ、外部
からの付加的ボルト接合は容易に点検可能な確実な結合を提供する。
【００２５】 移行管内に配置される円錐体の使用は、処理ドラムの大径から可塑化に好適な
押出スクリュー管の小径へと搬送材料の円滑な漸次的合流を生じ、これにより操
業障害が防止される。
【００２６】 ２部分構成の円錐体のうち押出機側部分は処理ドラムの押出機側軸受のジャー
ナルにボルト接合されて押出スクリューの側面で支えられる一方、軸受側部分は
処理ドラムの押出機側軸受のジャーナルに固着されて特別簡単に楔止めされてお
り、この２部分構成は僅かな支出で着脱可能な効果的駆動結合部を形成し、この
駆動結合部で組立・保守作業が容易となる。しかし円錐体の両方の部分は互いに
ボルト接合しておくことができる。
【００２７】 移行管を円錐形に構成すると移行管と円錐体との間に中空円錐形搬送間隙が生
じ、この搬送間隙によって、処理ドラムの大径から押出スクリュー管の入口の小
径へと搬送材料の漸次的合流および予備圧縮が実行され、これによりプラスチッ
ク材料の僅かな搬送抵抗と特別障害の少ない操業が達成される。直径比、材料の
種類および加工方式に応じて、可塑化用配置において搬送間隙のテーパ角度は数
度、好ましくは１０°〜９０°、特に約６０°を適用することができる。
【００２８】 支障となる閉塞なしに押出スクリュー管の小径への安定的合流を可能とするプ
ラスチック材料用円錐形搬送間隙は好ましくは幅を一定にして構成することがで
き、または搬送間隙の領域で圧縮度を変更する場合幅を増加または減少させて構
成しておくこともできる。凝集時には、管径がたいていは同じであるので円錐形
移行管は省かれ、テーパ角度はその場合０°まで下げることができ、こうして搬
送管と押出スクリュー管は互いに直接結合しておくこともできる。
【００２９】 搬送方向でプラスチック材料の輸送を促進するうえで、そして押出スクリュー
管の入口での効果的詰込みにとって、単一の搬送ブレードを取付ければ十分であ
り、特にこれがスクリュー管方向で搬送するよう傾けられている場合そうである
。円錐形搬送間隙を流過させるために、両方の搬送ブレード部分を一直線にして
配置する必要がなく、両方の円錐体部分に合わせて２部分構成が最も簡単で好ま
しい。
【００３０】 搬送作用を設定するために、搬送ブレードとの間の隙間を調整可能な調整縁板
を搬送ブレード領域で使用することが簡単できわめて効果的な措置である。移行
管の穴を通して調整縁板を挿入すると設定が容易となる。移行管にボルト接合さ
れた相手板の案内と、搬送ブレードに対する調整を引張ボルトおよび圧縮ボルト
のボルト接合で設定することは、確実で簡単な構成である。
【００３１】 調整縁板と搬送ブレードとの間の空隙の設定は特別効果的かつ簡単にスリップ
の調節を決定し、こうしてプラスチック材料の搬送挙動を決定する。
【００３２】 搬送作用を向上するために搬送管の最も低い個所に搬送方向で整列させかつ相
互に離間させて複数の空気吹込ノズルを配置するのが有利であり、これらの吹込
ノズルで搬送管の出口方向でのプラスチック材料の動きが促進される。
【００３３】 障害を除去するために、そして保守のために、好ましくは内壁の最も低い個所
から出発して回転方向で周面の少なくとも４分の１にわたってかつ周面の全長に
わたって延びるねじ込可能な管セグメントを有する搬送管の構成は特別簡単な解
決策である。
【００３４】 処理ドラム上の刃物は相互に距離を置いて多列に配置され、回転方向で徐々に
ずらして取付けられ、定置相手刃物とかみ合ながら協動する。設けられる切込み
は設定可能であり、この切込みで僅かな切断抵抗と負荷ピークの低減が達成され
る。
【００３５】 掻取り具として役立つ第２相手刃物は処理ドラム供給口の第２縦縁に設けられ
ており、プラスチック材料が装入領域に送り戻されるのを防止する。
【００３６】 処理ドラムへの装入は単純構造の供給装置で行われ、この供給装置では１つの
スライドが、または２つの並置された、小寸法の場合好ましくは円筒形のスライ
ドが、被覆管で支えられる各１つの空気圧または液圧動力シリンダで、または電
気駆動装置によって処理ドラムの方に移動され、プラスチック材料が刃物の作用
領域内に送られる。
【００３７】 構造寸法が大きい場合、または設備が設けられているため、液圧動力シリンダ
または電気駆動装置を利用することができ、底板の幅にわたる単一の箱形スライ
ドも十分有利に使用することができる。
【００３８】 プラスチック材料を十分に供給するために供給口は有利には処理ドラム周面の
４分の１を越えて上から下へと設けられ、処理ドラムの全長にわたって延びてい
る。その上をスライドが移動する下向きに傾いた底板を有する供給シュートが供
給にとって特別好ましい。
【００３９】 スライドの制御は自動制御される圧力装置を介して自動的に行われ、均一な負
荷と負担を達成するために、出力に依存して、特に駆動モータの消費電流を介し
てこの圧力装置で圧縮力は制御される。
【００４０】 焼付きによる操業障害を防止するために処理ドラムの回転数は有利には搬送管
出口のプラスチック材料温度に基づいて調節される。
【００４１】 搬送スクリューを使用する場合、前記軸受の代わりに、機械ハウジングでの支
えを行うことのできる案内ブシュを搬送スクリュー円筒部分の末端に設けると有
利である。
【００４２】 特に凝集用の押出機では、処理ドラムまたは搬送スクリューの前記支承部の代
わりに押出スクリューの末端側支承部を設け、その場合材料排出部を下側に配置
するのが有利である。
【００４３】 （発明を実施するための最良の形態） 図面を基に本発明が説明される。
【００４４】 機械フレーム１に搬送管６が取付けられており、この搬送管内で処理ドラム３
が駆動されて回転し、この処理ドラムは駆動軸３５が、機械ハウジング１３にフ
ランジ接合された伝動装置側軸受１８内で支承され、またジャーナルが押出機側
軸受１９内で支承されている。
【００４５】 処理ドラム３の縦軸線１７と一直線に押出スクリュー８の縦軸線２０が整列し
ており、この押出スクリューは処理ドラム３と着脱可能に機械的に結合されて押
出機のスクリュー管２２内で回転する。押出機の自由端に濾過・粒化装置６０が
取付けられている。
【００４６】 この配置は駆動モータ３４から伝動装置３１を介して駆動される。
【００４７】 処理ドラム３が刃物４を装備しており、この刃物は３列で周面にずらして分散
してボルト接合され、刃物ホルダ５５によって受容部５６に固着され、供給口１
１の個所で刃物４の入口側開口縁２６の定置相手刃物５とかみ合う。
【００４８】 供給口１１の反対側縦縁に同様に固定掻取り相手刃物５４が取付けられている
。
【００４９】 搬送管６は円錐形移行管２１によってスクリュー管２２に結合されており、こ
の移行管は搬送管６の出口１０とスクリュー管２２の入口２３とにフランジ接合
され、搬送管６と処理ドラム３との間の直径差を橋絡する。
【００５０】 押出機側軸受１９を取付けるために処理ドラム３の搬送管６に続いて機械ハウ
ジング１３に軸受箱３２がこれと移行管２１との間でフランジ接合されており、
この軸受箱は軸受１９用内側軸受部分３３と外側坦持リング３６とからなり、両
方の部分が複数の結合部材３７に結合されており、結合部材はプラスチック材料
の搬送方向２８で流線形状を有し、また結合部材中に潤滑管路と軸受領域の清浄
に役立つ軸受空気洗浄用送り管路３９および排出管路４０が延設されている。
【００５１】 押出スクリュー８と処理ドラム３との機械的結合は一方で処理ドラム３の押出
機側ジャーナルの実矧ぎによって実現され、他方で２部分構成の軸受箱４５、４
６によって形成される。軸受箱のうち軸受側円錐体４５は処理ドラム３のジャー
ナルに実矧ぎで固着されており、押出機側円錐体４６は押出スクリュー８に座着
され、その側面で支えられて処理ドラム３のジャーナルにボルト接合されている
。
【００５２】 移行管２１と２部分構成の円錐体４５、４６との間にプラスチック材料搬送用
に同一形状の円錐形搬送間隙４８が残存し、この円錐間隙はテーパ角度が６０°
である。
【００５３】 この搬送間隙４８内で回転する搬送ブレード４９は２部分で構成されており、
そのうち各一方の部分が２つの円錐体４５、４６の一方に固着されて搬送方向２
８で押出機入口２３の方に搬送するよう傾けられている。
【００５４】 スクリュー管２２の入口２３に筒部材５８がルーズフランジ５９で保持して取
付けられており、筒部材の内径がスクリュー管２２の入口２３では押出スクリュ
ー８の外径よりも大きく、押出スクリューの外径へと徐々に減少しており、周面
に距離を置いて分散して取付けられた縁板が押出スクリューの外径を有する。
【００５５】 押出スクリュー８は、伝動装置３１の方から駆動軸３５および処理ドラム３の
穴に挿通された保持ボルト４７でボルト接合されている。
【００５６】 プラスチック材料の搬送を設定するために搬送ブレード４９に向き合わせて調
整縁板５０が移行管２１に嵌め込まれており、この調整縁板は移行管２１にボル
ト接合された相手板５１のガイドで案内され、引張ボルトと圧縮ボルトとからな
るボルト接合に、間隙に至るまで、調整縁板５０と搬送ブレード４９との間でプ
ラスチック材料の滑りを設定するために調整可能とされている。
【００５７】 搬送管６の内壁２４に、最も低い個所で、搬送方向２８で離間しかつこの方向
で作用する２つの圧縮空気吹込ノズル４４が取付けられている。
【００５８】 プラスチック材料は２つの並置されたスライド３０によって形成される供給装
置２から装入される。スライドは供給口１１の開口縁２６に対して斜め下方に傾
いた底板７上を、被覆管５１で支えられる空気圧動力シリンダ２７によってそれ
ぞれ移動される。
【００５９】 プラスチック材料は、傾斜前壁１５と供給口１１で成端する側壁１６とを備え
た案内シュート１４を介して供給装置２に供給される。
【００６０】 搬送管６は取外し可能にフランジ接合された管セグメント５３を備えており、
この管セグメントは最も低い個所から回転方向２５で搬送管６の周面の４分の１
にわたって延びている。
【００６１】 本発明に係る処理装置の１変更態様において押出スクリュー８はその縦軸線２
０が、それと機械的に結合された搬送スクリュー９の縦軸線１７と一直線に整列
し、伝動装置３１の側からやはり保持ボルト４７にボルト接合されている。
【００６２】 搬送スクリュー９は、上側で処理ドラム３の搬送管６に向かって開口したスク
リュートラフ３８内に配置されている。
【００６３】 搬送スクリュー９の自由端は円錐体４５として構成されて、取り囲む移行管２
１に対して円錐形搬送間隙４８を生じ、この搬送間隙はスクリュー管２２の入口
２３まで延びている。
【００６４】 搬送スクリュー９は、スクリュートラフ３８に続いて機械フレーム１３に取付
けられた円筒形案内ブシュ５７で押出機側末端領域が支えて案内されている。
【００６５】 搬送スクリュー９から上に距離を置いてこれと平行に処理ドラム３は配置され
、個別の伝動装置４２によって個別の駆動モータ４３を介して駆動されて支承さ
れ、搬送管６内で回転する。この搬送管はねじ込可能にフランジ接合されたスク
リーンセグメント４１を備えており、このスクリーンセグメントは搬送スクリュ
ー９のスクリュートラフ３８のトラフ壁から処理ドラム３の回転方向２５で搬送
管６の周面の４分の１にわたって延びている。
【００６６】 粉砕されたプラスチック材料はスクリーンセグメント４１を通してスクリュー
トラフ３８内に落下し、搬送スクリュー９によって押出スクリュー８へと搬送さ
れる。
【００６７】 調整縁板５０は、本発明の第１実施形態におけると同様に移行管２１内に取付
けられ、搬送スクリュー９の円錐形に構成された末端に向かって調整可能とされ
ている。
【００６８】 その他の点で諸部材は、本発明の最初に述べた配置から読み取ることのできる
ものに一致している。特に供給装置２の配置と構造は同じである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 処理装置の側断面図。
【図２】 図１の処理装置の横断面図。
【図３】 処理装置と搬送スクリューの側断面図。
【図４】 図３の処理装置と搬送スクリューの側断面図。
【符号の説明】
１ 機械フレーム ２ 供給装置 ３ 処理ドラム ４ 処理ドラム３の刃物 ５ 定置相手刃物 ６ 搬送管 ７ 底板 ８ 押出スクリュー ９ 搬送スクリュー １０ 搬送管６の出口 １１ 搬送管６の供給口 １２ 供給ホッパ １３ 機械ハウジング １４ 供給ホッパ１２の供給シュート １５ 供給ホッパ１２の前壁 １６ 供給ホッパ１２の側壁 １７ 処理ドラム３または搬送スクリュー９の縦軸線 １８ 処理ドラム３または搬送スクリュー９の伝動装置側軸受 １９ 処理ドラム３または搬送スクリュー９の押出機側軸受 ２０ 押出スクリュー８の縦軸線 ２１ 搬送管６とスクリュー管２２との間の移行管 ２２ 押出スクリュー８のスクリュー管 ２３ スクリュー管２２の入口 ２４ 搬送管６の内壁 ２５ 処理ドラム３または搬送スクリュー９の回転方向 ２６ 供給口１１の開口縁 ２７ スライド３０の空気圧動力シリンダ ２８ 搬送方向 ３０ 供給装置２のスライド ３１ 処理ドラム３または搬送スクリュー９および押出スクリュー８用の 伝動装置 ３２ 押出機側軸受１９の軸受箱 ３３ 軸受箱３２の内側軸受部分 ３４ 処理装置の駆動モータ ３５ 処理ドラム３の駆動軸 ３６ 軸受箱３２の外側担持リング ３７ 軸受箱３２の結合部材 ３８ 搬送スクリュー９のスクリュートラフ ３９ 軸受空気洗浄用送り管路 ４０ 軸受空気洗浄用排出管路 ４１ 処理ドラム３用スクリーンセグメント ４２ 処理ドラム３の個別の伝動装置 ４３ 処理ドラム３の個別の駆動モータ ４４ 空気等洗浄ガス用の吹込ノズル ４５ 軸受側円錐体 ４６ 押出機側円錐体 ４７ 押出スクリュー管２２用保持ボルト ４８ 円錐形搬送間隙 ４９ 円錐体４５、４６の２部分構成の搬送ブレード ５０ 移行管２１内の調整縁板 ５１ 調整縁板５０の相手板 ５２ 空気圧スライド３０の被覆管 ５３ 搬送管６の管セグメント ５４ 掻取り相手刃物 ５５ 刃物４用刃物ホルダ ５６ 刃物ホルダ５５用受容部 ５７ 搬送スクリュー９の円筒形案内ブシュ ５８ スクリュー管２２の筒部材 ５９ 移行管２１のルーズフランジ ６０ 濾過および／または粒化装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 105:26 Ｂ２９Ｋ 105:26 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＥＡ(ＡＭ ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＧ，ＢＲ，ＣＡ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ， ＥＥ，ＧＥ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＪＰ，Ｋ Ｒ，ＬＴ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＲＯ ，ＲＵ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＲ，ＵＳ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 ドーベルスベルゲール，マンフレッド オーストリア国 アー−4061 パッシン グ，シュミードガッセ 28 (72)発明者 クロイス，ガンテール オーストリア国 アー−4061 パッシン グ，バーンダム ２ Ｆターム(参考） 4F201 AL08 AP05 AP08 AP15 BA01 BK13 BK39 BK60 BN31 BQ07 BQ16 BQ32 BQ34 BQ37 BQ40 BQ42 BQ52 4F207 AA50 AL16 AL17 AM10 AR08 KA01 KA17 KF01 KF12 KJ08 KL30 KM13 KM20 4F301 AD01 AD02 AD03 AD08 BC02 BC13 BC23 BC25 BC74 BD08 BF12 BF16 BF32 BG32 BG42

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 特に熱可塑性のプラスチック材料用処理装置であって、 粉砕装置、または粉砕して搬送するための前段に置かれた粉砕装置と、前段に
    設けられた供給シャフト、特に移動可能な供給装置（２）とを備えた搬送装置と
    、 直接に続く可塑化および／または粒化、特に凝集化のための押出装置とからな
    り、 粉砕装置が刃物を担持する単一の処理ドラム（３）からなり、または搬送装置
    が搬送スクリュー（９）または両者の組合せ体からなり、 処理ドラムが実質水平に配置される搬送管（６）内で駆動されて回転し、この
    搬送管が粉砕されたプラスチック材料用の上向き供給口（１１）と軸方向出口（
    １０）とを備えており、 処理ドラム（３）または搬送スクリュー（９）が縦軸線（１７）を押出スクリ
    ュー（８）の縦軸線（２０）と一直線にして配置されており、 処理ドラム（３）または搬送スクリュー（９）が押出スクリュー（８）と機械
    的に着脱可能に互いに結合されており、両者が一緒に伝動装置（３１）および駆
    動モータ（３４）の方から駆動され、 搬送管（６）の出口（１０）と押出スクリュー（８）のスクリュー管（２２）
    の入口（２３）が軸方向で前後して設けられて移行管（２１）を介して互いに結
    合されており、 この移行管が搬送管（６）の出口（１０）の側で粉砕装置および／または搬送
    装置の機械ハウジング（１３）に、またスクリュー押出機のスクリュー管（２２
    ）の入口（２３）の側でスクリュー押出機にフランジ接合されているものにおい
    て、 移行管（２１）と機械ハウジング（１３）との間に処理ドラム（３）の押出機
    側軸受（１９）用の軸受箱（３２）が介装してフランジ接合されており、この軸
    受箱の内側軸受部分（３３）が実質的に処理ドラム（３）の直径を有し、また軸
    受箱の外側担持リング（３６）の直径が搬送管（６）の内径に実質一致し、 内側軸受部分（３３）と外側担持リング（３６）が、流線形に成形された複数
    の結合部材（３７）よって支えて結合されており、 または搬送スクリュー（９）が押出機側末端領域を円筒形案内ブシュ（５７）
    で支えて案内されており、この案内ブシュがスクリュートラフ（３８）に続いて
    配置されており、 および／または押出スクリュー（８）が付加的に、または処理ドラム（３）の
    押出機側軸受（１９）の代わりに、処理ドラムから離れた方の末端で軸受によっ
    て支えられていることを特徴とする処理装置。
  2. 【請求項２】 軸受空気洗浄用送り管路（３９）および排出管路（４０）と
    潤滑管路が結合部材（３７）内に通されていることを特徴とする、請求項１記載
    の処理装置。
  3. 【請求項３】 処理ドラム（３）および／または搬送装置（９）と押出スク
    リュー（８）との間の結合が、好ましくは実矧ぎを有する着脱可能な結合によっ
    て実現されており、この結合によって押出スクリュー（８）が処理ドラム（３）
    の押出機側軸受（１９）のジャーナル内で固定されて保持ボルト（４７）によっ
    て保持されており、この保持ボルトが駆動軸（３５）の方から穴に通されて押出
    スクリュー（８）にボルト接合されていることを特徴とする、請求項１または２
    記載の処理装置。
  4. 【請求項４】 処理ドラム（３）および／または搬送装置（９）と押出スク
    リュー（８）との間の結合が、好ましくはインボリュート歯形を有する着脱可能
    な結合によって実現されており、この結合によって押出スクリュー（８）が処理
    ドラム（３）の押出機側軸受（１９）末端の支承穴内で固定されて保持ボルト（
    ４７）によって保持されており、この保持ボルトが駆動軸（３５）の方から穴に
    通されて押出スクリュー（８）にボルト接合されており、または保持ボルトが、
    軸線に直角に処理ドラム（３）および押出スクリュー（８）に挿通される固定ボ
    ルトによって形成されていることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記
    載の処理装置。
  5. 【請求項５】 移行管（２１）内に円錐体が配置されており、この円錐体が
    処理ドラム（３）の押出機側ジャーナルに着脱可能に結合されて押出スクリュー
    （８）の側面で支えられることを特徴とする、請求項１から４のいずれかに記載
    の処理装置。
  6. 【請求項６】 移行管（２１）内に２部分構成の円錐体が配置されており、
    この円錐体の軸受側円錐体（４５）が処理ドラム（３）の押出機側ジャーナルで
    好ましくは実矧ぎによって固定されており、また円錐体の押出機側円錐体（４６
    ）が押出スクリュー（８）に座着されて処理ドラム（３）の押出機側ジャーナル
    に、または搬送スクリュー（９）の円錐体（４５）に、または特に軸受側円錐体
    （４５）にボルト接合されていることを特徴とする、請求項１から５のいずれか
    に記載の処理装置。
  7. 【請求項７】 円錐体または２部分構成の円錐体（４５、４６）と移行管（
    ２１）との間に円錐形搬送間隙（４８）が形成されており、この搬送間隙が一定
    した幅を有し、好ましくは搬送方向（２８）で減少または増加する幅を有し、こ
    の搬送間隙内で少なくとも１つの搬送ブレード（４９）が押出スクリュー管（２
    ２）の入口（２３）方向に搬送するよう傾けられて回転することを特徴とする、
    請求項１から６のいずれかに記載の処理装置。
  8. 【請求項８】 円錐形搬送間隙（４８）が数度から９０°、好ましくは２０
    〜４５°のテーパ角度を有することを特徴とする、請求項１から７のいずれかに
    記載の処理装置。
  9. 【請求項９】 少なくとも１つの搬送ブレード（４９）が２つの円錐体の一
    方（４５または４６）に固着されて回転し、好ましくは２部分で構成されて円錐
    体（４５、４６）の両方の部分に取付けられていることを特徴とする、請求項１
    から８のいずれかに記載の処理装置。
  10. 【請求項１０】 搬送ブレード（４９）、好ましくはその両方の部分に向き
    合わせて、移行管（２１）内に調整縁板（５０）が取付けられていることを特徴
    とする、請求項１から９のいずれかに記載の処理装置。
  11. 【請求項１１】 搬送ブレード（４９）、好ましくはその両方の部分と調整
    縁板（５０）との間に、０に向かって進む間隙が設定されていることを特徴とす
    る、請求項１から１０のいずれかに記載の処理装置。
  12. 【請求項１２】 調整縁板（５０）が、移行管（２１）に固着された相手板
    （５１）内でガイドによって、好ましくは移行管（２１）の穴を通して、調整可
    能に案内されて保持され、ボルト接合で、特に引張ボルトと圧縮ボルトで固着さ
    れていることを特徴とする、請求項１から１１のいずれかに記載の処理装置。
  13. 【請求項１３】 押出スクリュー管（２２）の入口（２３）に筒部材（５８
    ）が嵌め込まれており、筒部材の内径が押出スクリュー（８）の外径よりも大き
    くかつ搬送方向（２８）で押出スクリュー（８）の外径にまで減少しており、複
    数の縁板が内周面にわたって分散し、押出スクリュー（８）の外径を実質的に解
    放して筒部材の長さにわたって延び、かつ好ましくは筒部材（５８）の初端に面
    取り部を有することを特徴とする、請求項１から１２のいずれかに記載の処理装
    置。
  14. 【請求項１４】 処理ドラム（３）の搬送管（６）の内壁（２４）に、好ま
    しくは最も低い箇所に、軸方向搬送方向（２８）で作用する相互に離間した複数
    の吹込ノズル（４４）が取付けられていることを特徴とする、請求項１から１３
    のいずれかに記載の処理装置。
  15. 【請求項１５】 処理ドラム（３）が、押出スクリュー（８）と一直線にし
    て結合された搬送スクリュー（９）から上に距離を置いて好ましくはこれと平行
    に配置され、下方で搬送スクリュー（９）に向かって、着脱可能に取付けられた
    スクリーンセグメント（４１）で覆われており、このスクリーンセグメントが処
    理ドラム（３）の少なくとも下側４分の１を取り囲み、かつ、好ましくは搬送ス
    クリュー（９）の、処理ドラム（３）の搬送管（６）に向かって開口したスクリ
    ュートラフ（３８）のトラフ壁から、処理ドラム（３）の回転方向（２５）に延
    びており、処理ドラム（３）が個別の伝動装置（４２）、好ましくは歯付ベルト
    伝動装置、特に個別の駆動モータ（４３）によって駆動されることを特徴とする
    、請求項１から１４のいずれかに記載の処理装置。
  16. 【請求項１６】 処理ドラム（３）の搬送管（６）が、取外し可能にボルト
    接合された管セグメント（５３）で閉鎖されており、この管セグメントが、好ま
    しくは搬送管（６）の最も低い箇所から処理ドラム（３）の回転方向（２５）で
    周面の少なくとも４分の１にわたって延びていることを特徴とする、請求項１か
    ら１５のいずれかに記載の処理装置。
  17. 【請求項１７】 処理ドラム（３）に刃物（４）が複数列、好ましくは３列
    で分散し、軸方向（２０）で周面にわたって相互にずらして配置してボルト接合
    され、かつ少なくとも１つの定置相手刃物（５）とかみ合いながら協動し、この
    相手刃物が処理ドラム（３）の搬送管（６）の供給口（１１）の開口縁（２６）
    に配置されていることを特徴とする、請求項１から１６のいずれかに記載の処理
    装置。
  18. 【請求項１８】 処理ドラム（３）の供給装置（２）が少なくとも１つ、好
    ましくは２つの並置されたスライド（３０）によって形成され、スライドがそれ
    ぞれ、被覆管（５２）で支えられた空気圧または液圧動力シリンダ（２７）で、
    または電気駆動装置で、処理ドラム（３）の縦軸線（１７）に直角に処理ドラム
    に向かって調整可能であることを特徴とする、請求項１から１７のいずれかに記
    載の処理装置。
  19. 【請求項１９】 処理ドラム（３）の供給口（１１）が搬送管（６）の周面
    の少なくとも約４分の１にわたって、上から搬送管の中心まで下がりながら軸方
    向（２０）で実質的に処理ドラム（３）の長さにわたって設けられており、移動
    式供給装置（２）のスライド（３０）（単・複）がプラスチック材料を処理ドラ
    ムに供給することを特徴とする、請求項１から１８のいずれかに記載の処理装置
    。
  20. 【請求項２０】 搬送管（６）の供給口（１１）の前段に供給シュート（１
    ４）が設けられており、この供給シュートが供給口（１１）に対して斜め下方に
    傾いた底板（７）で成端し、この底板が処理ドラム（３）の回転方向（２５）で
    、後段に設けられた開口縁（２６）にまで供給口（１１）の全長にわたって延び
    ていることを特徴とする、請求項１から１９のいずれかに記載の処理装置。
  21. 【請求項２１】 各スライド（３０）が空気圧または液圧動力シリンダ（２
    ７）または電気駆動装置を介して、特に電気空気または電気液圧で制御される圧
    力装置によって動かされ、装入されるべきプラスチック材料に対して制御可能な
    圧縮力を加え、押出スクリュー（８）および処理ドラム（３）および／または搬
    送スクリュー（９）の駆動モータ（３４）の消費電力、特に消費電流に基づいて
    スライド（３０）の圧縮力が調節可能であることを特徴とする、請求項１から２
    ０のいずれかに記載の処理装置。
  22. 【請求項２２】 搬送管（６）または搬送トラフ（３８）の出口（１０）の
    プラスチック材料温度に基づいて処理ドラム（３）の回転数が調節可能であるこ
    とを特徴とする、請求項１から２１のいずれかに記載の処理装置。
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