JP2004050654A

JP2004050654A - 混合原料の供給装置

Info

Publication number: JP2004050654A
Application number: JP2002211897A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Shibata; 柴田　博; Junichi Yoshiumi; 吉海　純一; Tatsuo Segawa; 瀬川　辰男; Junichi Inemoto; 禾本　順一
Original assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Current assignee: Mitsuboshi Belting Ltd
Priority date: 2002-07-22
Filing date: 2002-07-22
Publication date: 2004-02-19

Abstract

【課題】複数種類の原料を混合した原料の成形前の分離を防止することによって成形品の物性のばらつきや、成形不良といった問題を防止する。
【解決手段】比重や形状の異なる複数種類の粒状原料を撹拌装置３０にて所定割合で混ぜ合わせた混合原料Ｇを、成形装置のホッパー１１へ落下して投入する混合原料の供給装置１であって、ホッパー１１上で一時原料を貯めるタンク部４下部の供給口６にはガイドパイプ５が取り付けられているとともに、ガイドパイプ５の先端はホッパー１１内部にまで到達している。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は樹脂や熱可塑性エラストマーのペレットなど粒状や粉末状の原料で比重や形状の異なる複数の原料を撹拌装置で所定割合に混ぜ合わせた混合原料が、成形装置の原料容器であるホッパーに投入する際に分離して混合した割合が変わってしまうのを防止し、物性などのばらつきの少ない成形品を得ることにつながる混合原料の供給装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーからパイプや異形品などを成形するのに押出成形などの成形装置が用いられる。これらの成形装置では原料がホッパーより投入されて成形装置内のスクリューによって混練されて所定の形状に成形され冷却されて製品となる。
【０００３】
従来から熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーやその他の配合剤を所定比率に配合することによって成形品の物性を所望のレベルに調節するといったことが通常行われている。また、再生品を混入することによって廃棄物の量を減らすといった事も行われている。そして、所定比率に配合する方法の１つとして、原料のペレットなど粒状物や粉体を所定量撹拌装置にて撹拌し、それを押出機などの成形装置に投入して所定比率で配合された組成物からなる成形品を成形している。
【０００４】
撹拌した原料は図１に示すように撹拌装置から出された混合原料は、一旦大型の原料容器に貯蔵され、さらに押出機など成形装置に付属の原料容器（ホッパー）へ投入されて成形に供されることとなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、複数の原料からなるペレットなどを混合することから、それぞれの原料によってペレットの比重や形状が異なるのが通常である。それらの異なる度合いにもよるが、撹拌装置にて均等に撹拌されたとしても、撹拌装置から大型原料容器、また成形装置へ移送される間に前記のような比重や形状が異なることの影響によって成形される時点では再び分離した状態に戻ってしまうことがある。
【０００６】
特に成形装置の原料容器（ホッパー）などへ原料を落下させて投入する際に原料が散乱して、前記比重や形状などの影響で分離してしまいやすくなる。また成形装置に供給されるまでのあいだに一旦大型原料容器に蓄えられる場合は、撹拌装置から移送されて大型原料容器に原料を投入する際にも同様に原料の分離が起こりやすい。
【０００７】
原料が分離してしまうと成形品の加工性と物性に反映され、成形装置に原料が投入されて初期の成形品の加工性と物性と、しばらく原料が流れた後の成形品の加工性と物性とでは差ができてしまうといった問題があった。しかも、いずれの場合にも所定の加工性と物性を満たさないといったことにもなるので、不良率を高くしてしまうといったことにつながる。
【０００８】
そこで本発明は、撹拌装置にて均等に撹拌した混合原料を分離しない状態に保持して成形装置へ投入することができ、物性の一様な成形品を安定して供給することができるような混合原料の供給装置の提供を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
以上のような目的を達成するために、比重や形状の異なる複数種類の粒状原料を撹拌装置にて所定割合で混ぜ合わせた混合原料を、前記撹拌装置から原料容器上のタンク部へ移送して、該タンク部下部の供給口から原料容器へ落下させて供給するのに用いる混合原料の供給装置において、前記供給口にはガイドパイプが取り付けられており、該ガイドパイプの先端が原料容器内に位置することを特徴とする。
【００１０】
このように原料をホッパーなどの原料容器へ投入する場合に、供給口に取り付けられたガイドパイプ内を通って投入されるので、原料が散乱することなく分離してしまうのを防止することができる。
【００１１】
請求項２ではガイドパイプの径は供給口の径の７０〜１５０％の範囲とした混合原料の供給装置としている。
【００１２】
ガイドパイプの径を供給口と径の７０〜１５０％の範囲とすることによって、供給口から原料が出た後も動きを規制することができるので、ガイドパイプを通過する際に原料が散乱してしまうことなく分離が起こらない。
【００１３】
請求項３では、ガイドパイプの先端が原料容器底部に位置する混合材料の供給装置としている。
【００１４】
ガイドパイプを取り付けてあったとしても、長さが十分でないと原料が空中を落下する距離が長くなるので散乱してしまうことになる。そこでガイドパイプの先端が原料容器底部に位置することによって、原料が空中を落下する距離を極力短くすることができ、散乱して分離してしまうのを防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に示すのは原料を撹拌装置で撹拌してから一度容器に貯めておいて成形機に投入する装置の概略図である。本発明の混合原料の供給装置は例えば図に示すような供給装置１であり、供給装置１は吸引ホース２と吸引器３とタンク部４とガイドパイプ５からなる。タンク部４が成形装置１０に付属の原料容器であるホッパー１１上に配置され下部には原料の供給口６が開口している。供給口６には供給口とほぼ同じ口径を有する前記ガイドパイプ５が取り付けられており、成形装置１０のホッパー１１内にまで伸びている。
【００１６】
ホッパー１１は上部が開口した逆円錐台または逆多角錐形状を呈しており、最も底部において成形機本体１２と接続されている。このホッパー１１の上方に設けられた供給装置１より原料が供給・投入されるようになっている。ホッパー１１は底部１１ａにおいて成形機本体１２と接続されているが、ホッパー１１内に供給された熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーからなる原料は自重により落下し、成形機本体１２のスクリューに送り込まれるようになっている。
【００１７】
本発明では成形に用いる原料Ｇを、種類の違う複数の材料を所定比率で配合したものとしており、このような複数種類の原料の混合は成形品を所望の物性にするために通常行われている方法である。また、最近では廃棄物を減少させるために再生品を混入するといったことも行われている。このような、混合原料では混合したそれぞれの原料の比重が異なる、また形状が異なるといったことがあり、ちょっとしたことで容易に分離してしまう。
【００１８】
原料Ｇの流れの一例を説明すると、まず複数の原料Ｇを撹拌装置３０で撹拌して均等に混合し、それを成形装置１０のホッパー１１に供給する。ホッパー１１への供給は供給装置１を用いるが、撹拌装置３０から原料Ｇを吸引する吸引ホース２と、必要に応じて扉を開閉することでホッパーへの原料の供給を調整する供給口６を有している。従来、供給口６からホッパー１１に原料Ｇを供給・投入するのは原料が空中を落下することによって行っており、落下の際に原料が散乱していた。そうすると元々比重や形状の異なる複数の原料を混合している混合原料が分離してしまうといった問題がある。
【００１９】
本発明ではその原料Ｇの供給装置１の供給口６に他方の端部がホッパー１１内にまで伸びるガイドパイプ５を取り付けており、そうすることによってホッパー１１に原料Ｇを供給する際に原料の自重による落下で供給することに変わりはないが、ガイドパイプ５に沿って落下することになるので散乱することがなく、混合した原料が比重の差や形状の違いによって分離してしまうのを防止することができる。
【００２０】
また、場合によっては図２に示すように撹拌装置３０と成形装置１０との間に大型原料容器４０を配置して、一旦その大型原料容器４０に撹拌装置３０で撹拌された混合原料Ｇを貯蔵してから成形装置１０に供給するようにしてもよい。もともと成形装置１０のホッパー１１はさほど容量のあるものではなく、撹拌装置３０から直接供給するようにしていると成形装置１０への原料供給不足になってしまうといったことも起こりえるが、途中に大型原料容器４０を介在することで、原料の供給不足をなくすことができる。
【００２１】
このように大型原料容器４０を撹拌装置３０と成形装置１０の間に配置する場合は、成形装置１０への原料Ｇの供給の場合のみならず、撹拌装置１０から大型原料容器４０への原料Ｇの投入の際にも本発明の混合原料の供給装置１’を用い、大型原料容器４０へ投入することによって分離を防止することができるものである。
【００２２】
本発明の混合原料の供給装置１、１’において使用されるガイドパイプ５、５’は、供給口６、６’に取り付けられて他方の端部が成形装置１０付属の原料容器であるホッパー１１や大型原料容器４０内に位置するようなものであるが、他方の端部は原料容器１１、４０の略底部１１ａ、４０ａにまで伸びているようなものがより好ましい。ガイドパイプ５が原料容器の底部１１ａ、４０ａにまで伸びていることによって、原料Ｇが何にもガイドされずに空中を落下するという状況をほとんどなくすことができるので、原料Ｇの分離をより起こりにくくすることができる。
【００２３】
また、ガイドパイプ５、５’の径は供給口６、６’の径の７０〜１５０％の範囲とすることが好ましい。ガイドパイプ５の径が供給口６、６’よりも大きくなりすぎて径が１５０％を超えるとガイドパイプ５、５’を通過する際の原料Ｇがより自由に動けるようになるので分離が起きやすくなる。ただし、ガイドパイプ５、５’の径が小さくなりすぎても原料Ｇが詰まりやすくなるので最低でも供給口６、６’の径の７０％以上であることが好ましい。
【００２４】
本発明の混合原料の供給装置１、１’で使用できる熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーは、特に限定されるものではなく種々のものを用いることができる。例えば、ポリ塩化ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、オレフィン系熱可塑性エラストマーなどを挙げることができる。
【００２５】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１によれば、比重や形状の異なる複数種類の粒状原料を撹拌装置にて所定割合で混ぜ合わせた混合原料を、前記撹拌装置から原料容器上のタンク部へ移送して、該タンク部下部の供給口から原料容器へ落下させて供給するのに用いる混合原料の供給装置において、前記供給口にはガイドパイプが取り付けられており、該ガイドパイプの先端が原料容器内に位置することを特徴とする。
【００２６】
このように原料を原料容器へ投入する場合に、供給口に取り付けられたガイドパイプ内を通って投入されるので、原料が散乱することなく分離してしまうのを防止することができる。
【００２７】
請求項２ではガイドパイプの径は供給口の径の７０〜１５０％の範囲とした混合原料の供給装置としている。
【００２８】
ガイドパイプの径を供給口の径の７０〜１５０％の範囲とすることによって、供給口から原料が出た後も動きを規制することができるので、ガイドパイプを通過する際に原料が散乱してしまうことなく分離が起こらない。
【００２９】
請求項３では、ガイドパイプの先端が原料容器底部に位置する混合材料の供給装置としている。
【００３０】
ガイドパイプを取り付けてあったとしても、長さが十分でないと原料が空中を落下する距離が長くなるので散乱してしまうことになる。そこでガイドパイプの先端が原料容器底部に位置することによって、原料が空中を落下する距離を極力短くすることができ、散乱して分離してしまうのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】撹拌装置から成形装置へ本発明の混合原料の供給装置で原料を供給しているところの概要図である。
【図２】撹拌装置と成形装置との間に大型タンクを配置した場合の図１に相当する概要図である。
【符号の説明】
１　　混合原料の供給装置
２　　吸引ホース
３　　吸引機
４　　タンク部
５　　ガイドパイプ
６　　供給口
１０　成形装置
１１　ホッパー
１２　成形機本体
３０　撹拌装置
４０　大型原料容器
Ｇ　　原料

Claims

比重や形状の異なる複数種類の粒状もしくは粉末状原料を撹拌装置にて所定割合で混ぜ合わせた混合原料を、前記撹拌装置から原料容器上のタンク部へ移送して、該タンク部下部の供給口から原料容器へ落下供給する混合原料の供給装置において、前記供給口にはガイドパイプが取り付けられているとともに該ガイドパイプの先端は原料容器内に到達していることを特徴とする混合原料の供給装置。
ガイドパイプの径は供給口の径の７０〜１５０％の範囲とした請求項１記載の混合原料の供給装置。
ガイドパイプの先端が原料容器の底部に位置する請求項１または２記載の混合原料の供給装置。