JP2004230574A - 木質様成形品製造装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】施工期間を短縮できる木質様成形品製造装置を提供する。
【解決手段】セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４を、セルロース系微粉粒とポリ塩化ビニルやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練部４２Ａ，４３Ａと、混合材料を押し出す押出部４２Ｂと、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断手段４０Ａとを備え、これらの混練、押出及び切断を一台の装置で行う構成とする。混練工程の直後に押出並びに切断工程が行えることになり、一連の作業工程が短縮化されて施工期間を短縮することができる。
【選択図】 図２
【解決手段】セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４を、セルロース系微粉粒とポリ塩化ビニルやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練部４２Ａ，４３Ａと、混合材料を押し出す押出部４２Ｂと、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断手段４０Ａとを備え、これらの混練、押出及び切断を一台の装置で行う構成とする。混練工程の直後に押出並びに切断工程が行えることになり、一連の作業工程が短縮化されて施工期間を短縮することができる。
【選択図】 図２
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材から得られるセルロース系微粉粒と、熱可塑性樹脂とを含む木質様成形品を製造する木質様成形品製造装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
住宅の内装部品として、最近では、回り縁や幅木、階段手すり、階段踏板、サッシ枠、家具、テーブル、カウンター等に木質様成形品が用いられている。
この木質様成形品は、天然の木材や、おが屑等を粉砕して得たセルロース系微粉粒に、樹脂を混練・溶融してペレットを製造し、このペレットを成形装置で所定形状に成形して形成される。
【０００３】
ここで、ペレットを製造する技術として、自動車室内用の内装部品として使用される合成樹脂製の射出成形品を製造する際に用い樹脂ペレット製造技術が知られている（特許文献１）。
この特許文献１の技術は、熱可塑性樹脂と強化フィラーとをミキシングした後、混合材料を押出成形機に供給し、熱可塑性樹脂と強化フィラーとを混練し、ダイを通じて棒状の樹脂材として押し出し、押し出された棒状の樹脂材の表面にプロテインパウダーを付着させ、これを冷却槽内で冷却した後、適宜粒径の樹脂ペレットを製造するものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１８３０２８号公報（特許請求の範囲及び図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、熱可塑性樹脂と強化フィラーとをミキシングする装置、混合材料を押し出して棒状に形成する装置、棒状部材を冷却する装置、冷却したものを切断する装置、等の多くの装置を必要とする。
木質様成形品を製造するために、多くの作業工程をそれぞれ行う装置が別個に必要となることから、施工期間が長いものとなっている。
そこで、従来より、施工期間を短縮できる装置が望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、施工期間を短縮できる木質様成形品製造装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明の木質様成形品製造装置は、添付図面を参照して説明すると、木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置１と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置２と、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４と、このペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を所定形状に成形する成形装置６とを備え、前記ペレット製造装置４は、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練機能と、この混合材料を押し出す押出機能と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断機能とを有することを特徴とする。
【０００８】
この構成の発明では、まず、木材受入装置１で製造されたセルロース系微粉粒と、樹脂受入装置２で受け入れられた熱可塑性樹脂とをペレット製造装置４に投入して粉粒状の固形化物を形成し、次いで、ペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を成形装置で所定形状に成形する。
ペレット製造装置４で行なわれる固定化物の形成に際して、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練工程と、この混合材料を押し出す押出工程と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断工程とが同一の装置で行われるので、混練工程の直後に押出工程、さらには、切断工程が行われて施工期間を短縮することができる。
【０００９】
ここで、本発明では、前記ペレット製造装置４に供給される前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３を備えた構成が好ましい。
この構成の発明では、プレミックス装置３によりセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜることで、ペレット製造装置４に供給される材料がある程度混練された状態となり、ペレット製造装置４での混練作業が不十分となることを防止できる。
そのため、材料の混練が十分に行なわれることで、成形装置で成形される木質様成形品の品質が向上する。
【００１０】
また、前記ペレット製造装置４は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路４１と、この材料成形路内において互いに平行に配置される少なくとも２本のスクリュー４２，４３とを備え、これらのスクリューの１本は他のスクリューに比べて前記押出口側が長く形成されている構成が好ましい。
【００１１】
この構成の発明では、材料成形路４１内の複数本のスクリュー４２，４３は、材料を混練しながら押出口へ押し出す混練機能及び押出機能を有する。
材料の混練工程では、材料に摩擦等に起因する熱が発生することになるが、本発明では、複数本のスクリューのうち１本が他のスクリューに比べて押出口側において長く形成されているため、この１本のスクリューの他のスクリューより長い部分が単軸で材料を押し出す機能のみを有することになる。
そのため、押出口側での材料の過熱を抑えることができるので、ペレット製造装置４で製造される材料が過熱されることに伴う品質不良を防止することができる。
【００１２】
さらに、前記ペレット製造装置４は、前記材料成形路４１内の空気を放出する脱気手段４４を備えた構成が好ましい。
この構成の発明では、材料成形路４１内で高温となった空気を脱気手段４４で外部に放出するため、材料成形路４１内が過熱することを防止できるので、この点からも、混練及び押出工程における不必要な熱の発生を抑えることができる。
【００１３】
また、本発明では、前記ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラ５を備えた構成が好ましい。
この構成の発明では、ペレットクーラ５によってペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を自然冷却に比べて短時間で冷却することができるので、次の工程である成形装置での成形工程に短時間に移行することができる。そのため、成形時間をこの点からも短縮することができる。
【００１４】
さらに、本発明では、前記木材受入装置１は、木質廃材を受け入れる構成が好ましい。
この構成の発明では、住宅等の建物を解体した際に排出される木質廃材や家具を解体した際に排出される木質廃材、その他の木質廃材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造するため、資源をリサイクルすることで、資源の有効活用を図ることができる。
また、本発明では、前記樹脂受入装置２は、樹脂廃材を受け入れる構成が好ましい。
この構成の発明では、農業用ビニールや自動車用バンパー等の樹脂廃材を受け入れるため、資源をリサイクルすることになり、資源の有効活用を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には本実施形態の全体構成が示されている。
図１において、本実施形態の木質様成形品製造装置は、木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置１と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置２と、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３と、このプレミックス装置３で混ぜられたセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４と、このペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラ５と、このペレットクーラ５で冷却された固形化物を所定形状に成形する成形装置６とを備えている。
【００１６】
木材受入装置１は、廃木材破砕機１０と、この廃木材破砕機１０で破砕された木片を貯蔵する木片貯蔵タンク１１と、この木片貯蔵タンク１１で貯蔵された木片から金属を取り除く金属取除装置１２と、この金属取除装置１２で金属が取り除かれた木片を粗く粉砕する一次粉砕機１３と、一次粉砕機１３で破砕された木粉を貯蔵する木粉一次貯蔵タンク１４と、木粉一次貯蔵タンク１４で貯蔵された木粉を細かく粉砕してセルロース系微粉粒を製造する二次粉砕機１５と、二次粉砕機１５で製造されたセルロース系微粉粒を貯蔵する木粉二次貯蔵タンク１６と、木粉二次貯蔵タンク１６で貯蔵されたセルロース系微粉流を計量する木粉計量タンク１７とを備えて構成されている。
木材受入装置１で受け入れられる木材としては、例えば、住宅等の建物を解体した際に排出される木質廃材や家具を解体した際に排出される木質廃材、建物建築中に排出される木材の端材、おが屑等の木質廃材が挙げられる。
【００１７】
廃木材破砕機１０は、金属その他の不純物が混入された状態の廃木材を破砕するものであって、破砕された廃木材は木片貯蔵タンク１１に一時的にストックされた後金属取除装置１２に送られる。
金属取除装置１２は、木片貯蔵タンク１１から排出された木片を搬送する木片搬送装置１２０と、この木片搬送装置１２０で搬送された木片から鉄を取り除く除鉄機１２１と、鉄が取り除かれた廃木材からステンレスを選別するステンレス選別機１２２及び非鉄を選別する非鉄選別機１２３とを備えている。
木粉二次貯蔵タンク１６と木粉計量タンク１７との間にはふるい機１８が設けられており、このふるい機１８は二次粉砕機１５で粉砕されて木粉二次貯蔵タンク１６で貯蔵された木粉が所定の細かさとなっている場合には木粉計量タンク１７に送り所定の細かさになってない場合には木粉一次貯蔵タンク１４に送る構造である。
【００１８】
樹脂受入装置２は、適宜な熱可塑性樹脂、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）とポリプロピレン（ＰＰ）とを受け入れるものであって、ポリ塩化ビニルを計量するＰＶＣ計量タンク２０と、ポリプロピレンを計量するＰＰ計量タンク２１とを備えている。
これらのタンク２０，２１は、図示しない原材料投入装置から樹脂を投入するためのホッパ２２をそれぞれ備えている。
本実施形態では、適宜な熱可塑性樹脂として、ポリ塩化ビニルやポリプロピレン以外に、ポリエチレン、発泡塩化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ等を例示できる。また、これらの熱可塑性樹脂は、新しく製造した樹脂を用いてもよいが、樹脂廃材、例えば、飲食物を含む食品の容器や包装、トレイ等から得られる樹脂廃材を用いてもよい。この樹脂廃材としては、工場廃棄物のポリプロピン（ＰＰ）トレイ、自動車のバンパー、農業用ビニールなどを中間処理業者から入手したものを用いてもよく、この廃材をフレーク状にして原料として使用する。
【００１９】
プレミックス装置３は、木粉計量タンク１７で計量されたセルロース系微粉粒と、ＰＶＣ計量タンク２０及びＰＰ計量タンク２１でそれぞれ計量されたポリ塩化ビニル及びポリプロピレンとを収納する木粉樹脂ホッパ３０と、ポリ塩化ビニルとポリプロピレンとに混ぜるための副資材を受け入れる副資材受入タンク３２〜３５と、これらの副資材受入タンク３２〜３５で受け入れた副資材を収納する副資材ホッパ３６，３７と、木粉樹脂ホッパ３０及び副資材ホッパ３６，６７で受け入れられたセルロース系微粉粒、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン及び副資材を混合するプレミキサ３８とを備えて構成されている。
副資材受入タンク３２〜３５で受け入れる副資材として、ポリ塩化ビニル用の強化剤やポリプロピレン用の強化剤、無機顔料、その他添加剤が挙げられる。強化剤及び無機顔料をセルロース系微粉粒にまぶすことになる。
プレミキサ３８は、セルロース系微粉粒、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン及び添加剤を大まかに混ざった状態にするものであって、スクリュー等の適宜な攪拌手段を備えた構成である。
本実施形態では、樹脂廃材、木質廃材、その他の材料を所定の割合、例えば、樹脂廃材を２５〜３０％、木質廃材を５１〜５５％、その他を２０％以下としてもよい。
【００２０】
ペレット製造装置４の具体的な構成が図２及び図３に示されている。
図２はペレット製造装置４の概略を示す断面図であり、図３は図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。
図２において、ペレット製造装置４は、本体４０と、この本体４０に略直線状に延びて形成された材料成形路４１と、この材料成形路４１内において互いに平行に配置される２本のスクリュー４２，４３と、材料成形路４１内の空気を放出する脱気手段４４と、本体４０に設けられた流量調整バルブ４５と、材料成形路４１の下流側に設けられた切断手段４０Ａとを備えている。
材料成形路４１は一端が投入口４１Ａとして開口され他端が押出口４１Ｂとして開口されており、投入口４１Ａの上方にはホッパ４６が設けられている。このホッパ４６はプレミキサ３８で混練された材料を収納するものである。
【００２１】
２本のスクリュー４２，４３は、ともに、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練部４２Ａ，４３Ａを備えており、この混練部４２Ａ，４３Ａは、所定ピッチの螺旋部４７Ａと、異形形状の高速ロータ混練部４７Ｂとが交互に配置されたものであって、互いに反対方向に回転する構造である。これらのスクリュー４２，４３は、その回転数が適宜設定（例えば、３００ｒｐｍ）される。本実施形態では混練部４２Ａ，４２Ｂが混練機能として作用する。
高速ロータ混練部４７Ｂは、ピッチが螺旋部４７Ａのピッチより大きく、その断面が楕円形状とされている（図３参照）。
図２に示される通り、一方のスクリュー４２は他方のスクリュー４３に比べて押出口側が長く形成されている。
スクリュー４２のスクリュー４３に対して長い部分は押出部４２Ｂであり、この押出部４２Ｂは単軸で混練部４２Ａ，４３Ａで混練された材料を押出口４１Ｂに向かって押し出す押出機能として作用する。
【００２２】
流量調整バルブ４５は、攪拌部４２Ｂ付近の流量を調整するものである。
脱気手段４４は、材料成形路４１内の空気を外部に放出するもので、混練部４２Ａ，４３Ａに対向して設けられるオープンベント４４Ａと、攪拌部４２Ｂに対向して設けられる真空脱気ベント４４Ｂとを備えている。
切断手段４０Ａは押出部４２Ｂで押し出された材料を所定寸法のペレット状に切断する切断機能として作用するものであり、押出口４１Ｂに配置される図示しないメッシュとこのメッシュの平面に沿って移動するカッターとを備えて構成されている。ここで、メッシュは筒状に押し出される混練材料を、その軸方向に沿って切断するものであり、カッターは混練材料を所定長さに切断するものである。
【００２３】
図１において、ペレットクーラ５はペレット製造装置４の押出口４１Ｂと連結しており、ペレット製造装置４で製造された所定温度（例えば、１５０℃）の粉粒状の固形化物を低い温度（例えば、５０℃〜６０℃）になるまで冷却するものである。
ペレットクーラ５は高温状態にある粉粒状の固形化物を収納するホッパの外周に冷却水が流通する冷却管を設ける等の適宜な構造を採用することができる。
ペレットクーラ５はサイクロン型収納装置５１と連通している。
このサイクロン型収納装置５１は遠心分離作用によって粉粒状の固形化物を効率よく収納するものであり、ペレットクーラ５で冷却された固形化物はサイクロン型収納装置５１で一時的にストックされた後、コンパウンド搬送キャリア５２に収納される。
【００２４】
成形装置６は、コンパウンド搬送キャリア５２で収納された固形化物を溶融状態にして押し出す押出機６０と、この押出機６０で押し出された溶融物を所定形状に成型して木質様成形品とするための金型装置６１と、この金型装置６１で成型された木質様成形品を引き取る引取機６２と、この引取機６２で引き取られた木質様成形品を所定の寸法に切断する切断装置６３とを備えている。
押出機６０は、ホッパ６０Ａから投入された固形化物を図示しない加熱シリンダで溶融させるとともに、図示しないスクリューで溶融物を押し出すものである。押出機６０における成形温度は１８０〜２２０℃である。成形温度が２２０℃を越えると溶融物が高熱で炭化等の変化を起こすことがある。成形温度が１８０℃未満では固形化物の軟化が不十分で均等に混練されない。
金型装置６１は、その先端が加熱されており、基端側が冷却されている。金型装置６１に押し出された溶融材料が冷却固化することで、木質様成形品となる。切断装置６３は、図示しないカッター等で木質様成形品を所定寸法に切断する構造である。
【００２５】
切断装置６３に隣接して図示しない表面加工装置が配置されている。この表面加工装置は木質様成形品の表面にエンボス加工を施すエンボス加工機と、エンボス加工が施された木質様成形品の表面にサンディングペーパ等でひっかき傷を形成するヘアライン加工機とを備えている。
エンボス加工機は、回転軸と、その回転軸の軸回りに回転可能な円筒状のエンボスロータとを備えており、木質様成形品の表面に多数の溝を形成する。
表面加工装置に隣接して、木質様成形品の表面の塗料を塗布して着色する着色装置（図示せず）が配置され、この着色装置に隣接して塗料を乾燥させる乾燥装置（図示せず）が配置されている。
【００２６】
従って、本実施形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
（１）セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４を、セルロース系微粉粒とポリ塩化ビニルやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練部４２Ａ，４３Ａと、この混合材料を押し出す押出部４２Ｂと、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断手段４０Ａとを備え、これらの混練、押出及び切断を一台の装置で行う構成としたので、混練工程の直後に押出工程並びに切断工程が行えることになり、一連の作業工程が短縮化されて施工期間を短縮することができる。
【００２７】
（２）ペレット製造装置４に供給されるセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３を備えたから、ペレット製造装置４に供給される材料がある程度混練された状態となり、ペレット製造装置４での混練作業が不十分となることを防止でき、これにより、成形装置６で成形される木質様成形品の品質が向上する。
【００２８】
（３）ペレット製造装置４は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路４１が本体４０に形成され、この材料成形路４１内において互いに平行に２本のスクリュー４２，４３が配置され、これらのスクリュー４２，４３の一方が他方に比べて押出口側が長く形成されているので、スクリュー４２，４３の互いに対向した長さが同じ部分が主に材料を混練する混練機能を有し、かつ、一方のスクリュー４２の、他方のスクリュー４３より長い部分４２Ｂが主に材料を押し出す押出機能を有することになるため、当該長い部分４２Ｂでの押出工程では材料の過熱を抑えることができる。そのため、押出工程における熱の発生を抑えることができ、ペレット製造装置４で製造される材料が過熱されることに伴う品質不良を防止することができる。
【００２９】
（４）ペレット製造装置４は、材料成形路４１内の空気を放出する脱気手段４４を備えたから、材料成形路４１内が過熱することを防止できるので、この点からも、混合材料の過熱を防止して材料の品質を向上することができる。
（５）脱気手段４４として、押出部４２Ｂに対向して設けられる真空脱気ベント４４Ｂを備えて構成したから、材料成形路４１内の過熱を抑えて押出工程における適温押出が可能となる。
【００３０】
（６）ペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラ５を備えたから、ペレットクーラ５によってペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を自然冷却に比べて短時間で冷却することができる。そのため、次の工程である成形装置６での成形工程に短時間に移行することができ、成形時間をより短縮することができる。
（７）混練部４２Ａ，４３Ａは異形形状の高速ロータ混練部４７Ｂを有し、この高速ロータ混練部４７Ｂは、ピッチが螺旋部４７Ａのピッチより大きく、その断面が楕円形状とされているため、材料の高速での混練が行える。そのため、ペレット製造装置４での材料混練工程の作業時間が短縮化されて木質様成形品の施工期間がこの点からも短くなる。
（８）木材受入装置１は、木質廃材を受け入れる構成としたので、住宅等の建物を解体した際に排出される木質廃材、その他の木質廃材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造するため、資源をリサイクルすることで、資源の有効活用を図ることができる。
（９）樹脂受入装置２は、樹脂廃材を受け入れる構成としたので、この点からも、資源をリサイクルすることになり、資源の有効活用を図ることができる。
【００３１】
なお、本発明は前述の実施形態の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は、本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３を備えた構成としたが、本発明では、プレミックス装置３を省略する構成としてもよい。プレミックス装置３を省略するにあたり、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを手で攪拌するものでもよい。
ペレットクーラ５で冷却された固形化物をサイクロン型収納装置５１で一時的にストックする構成としたが、本発明では、サイクロン型収納装置５１に代えて通常のタンクを利用してもよい。
【００３２】
さらに、本発明では、スクリューの数は２本に限定されるものではなく、３本、４本、それ以上の複数であってもよい。
セルロース系微粉粒を木質廃材から得られるものとしたが、これに限らず、木材、バカス、稲藁等の天然素材を粉砕することで得られるものを利用してもよい。
本発明では、必要に応じて攪拌部４２Ｂ付近の本体４０を冷却してもよい。例えば、本体４０の攪拌部４２Ｂ付近に冷却水が流通する冷却管を設けるものであってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、次のような効果がある。
請求項１に記載の本発明によれば、木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置と、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置と、このペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を所定形状に成形する成形装置とを備え、前記ペレット製造装置は、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練機能と、この混合材料を押し出す押出機能と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断機能とを有するから、ペレット製造装置で行なわれる固定化物の形成に際して、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練工程と、この混合材料を押し出す押出工程と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断工程とが同一の装置で行われるので、混練工程の直後に押出工程、さらには、切断工程が行われて施工期間を短縮することができる。
【００３４】
請求項２に記載の本発明によれば、ペレット製造装置に供給されるセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置を備えたので、プレミックス装置によりセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜることで、ペレット製造装置に供給される材料がある程度混練された状態となり、ペレット製造装置での混練作業が不十分となることを防止できる。そのため、材料の混練が十分に行なわれることで、成形装置で成形される木質様成形品の品質が向上する。
【００３５】
請求項３に記載の本発明によれば、ペレット製造装置は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路と、この材料成形路内において互いに平行に配置される少なくとも２本のスクリューとを備え、これらのスクリューの１本は他のスクリューに比べて前記押出口側が長く形成されているので、混練工程において材料に熱が発生しても、複数本のスクリューのうち１本が他のスクリューに比べて押出口側において長く形成されているため、この１本のスクリューの他のスクリューより長い部分が材料を押し出す押出機能を有することになり、押出口側での材料の過熱を抑えることができる。そのため、押出工程における熱の発生を抑えることで、混合材料の品質を良好なものにできる。
【００３６】
請求項４に記載の本発明によれば、ペレット製造装置は、材料成形路内の空気を放出する脱気手段を備えたから、材料成形路内の空気を脱気手段で外部に放出することで、材料成形路内が過熱することを防止できる。そのため、混練及び押出工程における熱の発生を抑えることができる。
【００３７】
請求項５に記載の本発明によれば、ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラを備えたので、ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を自然冷却に比べて短時間で冷却することができるので、次の工程である成形装置での成形工程に短時間に移行することができる。そのため、成形時間をこの点からも短縮することができる。
【００３８】
請求項６に記載の本発明によれば、前記木材受入装置は、木質廃材を受け入れる構成であるとしたので、廃材をリサイクルして資源を有効活用することができる。
請求項７に記載の本発明によれば、前記樹脂受入装置は、樹脂廃材を受け入れる構成としたので、この点からも、資源をリサイクルして資源の有効活用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる木質様成形品製造装置を示す概略構成図である。
【図２】ペレット製造装置の概略を示す断面図である。
【図３】図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。
【符号の説明】
１ 木材受入装置
２ 樹脂受入装置
３ プレミックス装置
４ ペレット製造装置
５ ペレットクーラ
６ 成形装置
４０ 本体
４０Ａ 切断手段
４１ 材料成形路
４２，４３ スクリュー
４２Ａ，４３Ａ 混練部
４２Ｂ 押出部
【発明の属する技術分野】
本発明は、木材から得られるセルロース系微粉粒と、熱可塑性樹脂とを含む木質様成形品を製造する木質様成形品製造装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
住宅の内装部品として、最近では、回り縁や幅木、階段手すり、階段踏板、サッシ枠、家具、テーブル、カウンター等に木質様成形品が用いられている。
この木質様成形品は、天然の木材や、おが屑等を粉砕して得たセルロース系微粉粒に、樹脂を混練・溶融してペレットを製造し、このペレットを成形装置で所定形状に成形して形成される。
【０００３】
ここで、ペレットを製造する技術として、自動車室内用の内装部品として使用される合成樹脂製の射出成形品を製造する際に用い樹脂ペレット製造技術が知られている（特許文献１）。
この特許文献１の技術は、熱可塑性樹脂と強化フィラーとをミキシングした後、混合材料を押出成形機に供給し、熱可塑性樹脂と強化フィラーとを混練し、ダイを通じて棒状の樹脂材として押し出し、押し出された棒状の樹脂材の表面にプロテインパウダーを付着させ、これを冷却槽内で冷却した後、適宜粒径の樹脂ペレットを製造するものである。
【０００４】
【特許文献１】
特開平８−１８３０２８号公報（特許請求の範囲及び図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１では、熱可塑性樹脂と強化フィラーとをミキシングする装置、混合材料を押し出して棒状に形成する装置、棒状部材を冷却する装置、冷却したものを切断する装置、等の多くの装置を必要とする。
木質様成形品を製造するために、多くの作業工程をそれぞれ行う装置が別個に必要となることから、施工期間が長いものとなっている。
そこで、従来より、施工期間を短縮できる装置が望まれている。
【０００６】
本発明の目的は、施工期間を短縮できる木質様成形品製造装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明の木質様成形品製造装置は、添付図面を参照して説明すると、木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置１と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置２と、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４と、このペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を所定形状に成形する成形装置６とを備え、前記ペレット製造装置４は、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練機能と、この混合材料を押し出す押出機能と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断機能とを有することを特徴とする。
【０００８】
この構成の発明では、まず、木材受入装置１で製造されたセルロース系微粉粒と、樹脂受入装置２で受け入れられた熱可塑性樹脂とをペレット製造装置４に投入して粉粒状の固形化物を形成し、次いで、ペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を成形装置で所定形状に成形する。
ペレット製造装置４で行なわれる固定化物の形成に際して、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練工程と、この混合材料を押し出す押出工程と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断工程とが同一の装置で行われるので、混練工程の直後に押出工程、さらには、切断工程が行われて施工期間を短縮することができる。
【０００９】
ここで、本発明では、前記ペレット製造装置４に供給される前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３を備えた構成が好ましい。
この構成の発明では、プレミックス装置３によりセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜることで、ペレット製造装置４に供給される材料がある程度混練された状態となり、ペレット製造装置４での混練作業が不十分となることを防止できる。
そのため、材料の混練が十分に行なわれることで、成形装置で成形される木質様成形品の品質が向上する。
【００１０】
また、前記ペレット製造装置４は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路４１と、この材料成形路内において互いに平行に配置される少なくとも２本のスクリュー４２，４３とを備え、これらのスクリューの１本は他のスクリューに比べて前記押出口側が長く形成されている構成が好ましい。
【００１１】
この構成の発明では、材料成形路４１内の複数本のスクリュー４２，４３は、材料を混練しながら押出口へ押し出す混練機能及び押出機能を有する。
材料の混練工程では、材料に摩擦等に起因する熱が発生することになるが、本発明では、複数本のスクリューのうち１本が他のスクリューに比べて押出口側において長く形成されているため、この１本のスクリューの他のスクリューより長い部分が単軸で材料を押し出す機能のみを有することになる。
そのため、押出口側での材料の過熱を抑えることができるので、ペレット製造装置４で製造される材料が過熱されることに伴う品質不良を防止することができる。
【００１２】
さらに、前記ペレット製造装置４は、前記材料成形路４１内の空気を放出する脱気手段４４を備えた構成が好ましい。
この構成の発明では、材料成形路４１内で高温となった空気を脱気手段４４で外部に放出するため、材料成形路４１内が過熱することを防止できるので、この点からも、混練及び押出工程における不必要な熱の発生を抑えることができる。
【００１３】
また、本発明では、前記ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラ５を備えた構成が好ましい。
この構成の発明では、ペレットクーラ５によってペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を自然冷却に比べて短時間で冷却することができるので、次の工程である成形装置での成形工程に短時間に移行することができる。そのため、成形時間をこの点からも短縮することができる。
【００１４】
さらに、本発明では、前記木材受入装置１は、木質廃材を受け入れる構成が好ましい。
この構成の発明では、住宅等の建物を解体した際に排出される木質廃材や家具を解体した際に排出される木質廃材、その他の木質廃材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造するため、資源をリサイクルすることで、資源の有効活用を図ることができる。
また、本発明では、前記樹脂受入装置２は、樹脂廃材を受け入れる構成が好ましい。
この構成の発明では、農業用ビニールや自動車用バンパー等の樹脂廃材を受け入れるため、資源をリサイクルすることになり、資源の有効活用を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には本実施形態の全体構成が示されている。
図１において、本実施形態の木質様成形品製造装置は、木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置１と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置２と、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３と、このプレミックス装置３で混ぜられたセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４と、このペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラ５と、このペレットクーラ５で冷却された固形化物を所定形状に成形する成形装置６とを備えている。
【００１６】
木材受入装置１は、廃木材破砕機１０と、この廃木材破砕機１０で破砕された木片を貯蔵する木片貯蔵タンク１１と、この木片貯蔵タンク１１で貯蔵された木片から金属を取り除く金属取除装置１２と、この金属取除装置１２で金属が取り除かれた木片を粗く粉砕する一次粉砕機１３と、一次粉砕機１３で破砕された木粉を貯蔵する木粉一次貯蔵タンク１４と、木粉一次貯蔵タンク１４で貯蔵された木粉を細かく粉砕してセルロース系微粉粒を製造する二次粉砕機１５と、二次粉砕機１５で製造されたセルロース系微粉粒を貯蔵する木粉二次貯蔵タンク１６と、木粉二次貯蔵タンク１６で貯蔵されたセルロース系微粉流を計量する木粉計量タンク１７とを備えて構成されている。
木材受入装置１で受け入れられる木材としては、例えば、住宅等の建物を解体した際に排出される木質廃材や家具を解体した際に排出される木質廃材、建物建築中に排出される木材の端材、おが屑等の木質廃材が挙げられる。
【００１７】
廃木材破砕機１０は、金属その他の不純物が混入された状態の廃木材を破砕するものであって、破砕された廃木材は木片貯蔵タンク１１に一時的にストックされた後金属取除装置１２に送られる。
金属取除装置１２は、木片貯蔵タンク１１から排出された木片を搬送する木片搬送装置１２０と、この木片搬送装置１２０で搬送された木片から鉄を取り除く除鉄機１２１と、鉄が取り除かれた廃木材からステンレスを選別するステンレス選別機１２２及び非鉄を選別する非鉄選別機１２３とを備えている。
木粉二次貯蔵タンク１６と木粉計量タンク１７との間にはふるい機１８が設けられており、このふるい機１８は二次粉砕機１５で粉砕されて木粉二次貯蔵タンク１６で貯蔵された木粉が所定の細かさとなっている場合には木粉計量タンク１７に送り所定の細かさになってない場合には木粉一次貯蔵タンク１４に送る構造である。
【００１８】
樹脂受入装置２は、適宜な熱可塑性樹脂、例えば、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）とポリプロピレン（ＰＰ）とを受け入れるものであって、ポリ塩化ビニルを計量するＰＶＣ計量タンク２０と、ポリプロピレンを計量するＰＰ計量タンク２１とを備えている。
これらのタンク２０，２１は、図示しない原材料投入装置から樹脂を投入するためのホッパ２２をそれぞれ備えている。
本実施形態では、適宜な熱可塑性樹脂として、ポリ塩化ビニルやポリプロピレン以外に、ポリエチレン、発泡塩化ビニル、ポリスチレン、ＡＢＳ等を例示できる。また、これらの熱可塑性樹脂は、新しく製造した樹脂を用いてもよいが、樹脂廃材、例えば、飲食物を含む食品の容器や包装、トレイ等から得られる樹脂廃材を用いてもよい。この樹脂廃材としては、工場廃棄物のポリプロピン（ＰＰ）トレイ、自動車のバンパー、農業用ビニールなどを中間処理業者から入手したものを用いてもよく、この廃材をフレーク状にして原料として使用する。
【００１９】
プレミックス装置３は、木粉計量タンク１７で計量されたセルロース系微粉粒と、ＰＶＣ計量タンク２０及びＰＰ計量タンク２１でそれぞれ計量されたポリ塩化ビニル及びポリプロピレンとを収納する木粉樹脂ホッパ３０と、ポリ塩化ビニルとポリプロピレンとに混ぜるための副資材を受け入れる副資材受入タンク３２〜３５と、これらの副資材受入タンク３２〜３５で受け入れた副資材を収納する副資材ホッパ３６，３７と、木粉樹脂ホッパ３０及び副資材ホッパ３６，６７で受け入れられたセルロース系微粉粒、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン及び副資材を混合するプレミキサ３８とを備えて構成されている。
副資材受入タンク３２〜３５で受け入れる副資材として、ポリ塩化ビニル用の強化剤やポリプロピレン用の強化剤、無機顔料、その他添加剤が挙げられる。強化剤及び無機顔料をセルロース系微粉粒にまぶすことになる。
プレミキサ３８は、セルロース系微粉粒、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン及び添加剤を大まかに混ざった状態にするものであって、スクリュー等の適宜な攪拌手段を備えた構成である。
本実施形態では、樹脂廃材、木質廃材、その他の材料を所定の割合、例えば、樹脂廃材を２５〜３０％、木質廃材を５１〜５５％、その他を２０％以下としてもよい。
【００２０】
ペレット製造装置４の具体的な構成が図２及び図３に示されている。
図２はペレット製造装置４の概略を示す断面図であり、図３は図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。
図２において、ペレット製造装置４は、本体４０と、この本体４０に略直線状に延びて形成された材料成形路４１と、この材料成形路４１内において互いに平行に配置される２本のスクリュー４２，４３と、材料成形路４１内の空気を放出する脱気手段４４と、本体４０に設けられた流量調整バルブ４５と、材料成形路４１の下流側に設けられた切断手段４０Ａとを備えている。
材料成形路４１は一端が投入口４１Ａとして開口され他端が押出口４１Ｂとして開口されており、投入口４１Ａの上方にはホッパ４６が設けられている。このホッパ４６はプレミキサ３８で混練された材料を収納するものである。
【００２１】
２本のスクリュー４２，４３は、ともに、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練部４２Ａ，４３Ａを備えており、この混練部４２Ａ，４３Ａは、所定ピッチの螺旋部４７Ａと、異形形状の高速ロータ混練部４７Ｂとが交互に配置されたものであって、互いに反対方向に回転する構造である。これらのスクリュー４２，４３は、その回転数が適宜設定（例えば、３００ｒｐｍ）される。本実施形態では混練部４２Ａ，４２Ｂが混練機能として作用する。
高速ロータ混練部４７Ｂは、ピッチが螺旋部４７Ａのピッチより大きく、その断面が楕円形状とされている（図３参照）。
図２に示される通り、一方のスクリュー４２は他方のスクリュー４３に比べて押出口側が長く形成されている。
スクリュー４２のスクリュー４３に対して長い部分は押出部４２Ｂであり、この押出部４２Ｂは単軸で混練部４２Ａ，４３Ａで混練された材料を押出口４１Ｂに向かって押し出す押出機能として作用する。
【００２２】
流量調整バルブ４５は、攪拌部４２Ｂ付近の流量を調整するものである。
脱気手段４４は、材料成形路４１内の空気を外部に放出するもので、混練部４２Ａ，４３Ａに対向して設けられるオープンベント４４Ａと、攪拌部４２Ｂに対向して設けられる真空脱気ベント４４Ｂとを備えている。
切断手段４０Ａは押出部４２Ｂで押し出された材料を所定寸法のペレット状に切断する切断機能として作用するものであり、押出口４１Ｂに配置される図示しないメッシュとこのメッシュの平面に沿って移動するカッターとを備えて構成されている。ここで、メッシュは筒状に押し出される混練材料を、その軸方向に沿って切断するものであり、カッターは混練材料を所定長さに切断するものである。
【００２３】
図１において、ペレットクーラ５はペレット製造装置４の押出口４１Ｂと連結しており、ペレット製造装置４で製造された所定温度（例えば、１５０℃）の粉粒状の固形化物を低い温度（例えば、５０℃〜６０℃）になるまで冷却するものである。
ペレットクーラ５は高温状態にある粉粒状の固形化物を収納するホッパの外周に冷却水が流通する冷却管を設ける等の適宜な構造を採用することができる。
ペレットクーラ５はサイクロン型収納装置５１と連通している。
このサイクロン型収納装置５１は遠心分離作用によって粉粒状の固形化物を効率よく収納するものであり、ペレットクーラ５で冷却された固形化物はサイクロン型収納装置５１で一時的にストックされた後、コンパウンド搬送キャリア５２に収納される。
【００２４】
成形装置６は、コンパウンド搬送キャリア５２で収納された固形化物を溶融状態にして押し出す押出機６０と、この押出機６０で押し出された溶融物を所定形状に成型して木質様成形品とするための金型装置６１と、この金型装置６１で成型された木質様成形品を引き取る引取機６２と、この引取機６２で引き取られた木質様成形品を所定の寸法に切断する切断装置６３とを備えている。
押出機６０は、ホッパ６０Ａから投入された固形化物を図示しない加熱シリンダで溶融させるとともに、図示しないスクリューで溶融物を押し出すものである。押出機６０における成形温度は１８０〜２２０℃である。成形温度が２２０℃を越えると溶融物が高熱で炭化等の変化を起こすことがある。成形温度が１８０℃未満では固形化物の軟化が不十分で均等に混練されない。
金型装置６１は、その先端が加熱されており、基端側が冷却されている。金型装置６１に押し出された溶融材料が冷却固化することで、木質様成形品となる。切断装置６３は、図示しないカッター等で木質様成形品を所定寸法に切断する構造である。
【００２５】
切断装置６３に隣接して図示しない表面加工装置が配置されている。この表面加工装置は木質様成形品の表面にエンボス加工を施すエンボス加工機と、エンボス加工が施された木質様成形品の表面にサンディングペーパ等でひっかき傷を形成するヘアライン加工機とを備えている。
エンボス加工機は、回転軸と、その回転軸の軸回りに回転可能な円筒状のエンボスロータとを備えており、木質様成形品の表面に多数の溝を形成する。
表面加工装置に隣接して、木質様成形品の表面の塗料を塗布して着色する着色装置（図示せず）が配置され、この着色装置に隣接して塗料を乾燥させる乾燥装置（図示せず）が配置されている。
【００２６】
従って、本実施形態によれば、次の作用効果を奏することができる。
（１）セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置４を、セルロース系微粉粒とポリ塩化ビニルやポリプロピレン等の熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練部４２Ａ，４３Ａと、この混合材料を押し出す押出部４２Ｂと、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断手段４０Ａとを備え、これらの混練、押出及び切断を一台の装置で行う構成としたので、混練工程の直後に押出工程並びに切断工程が行えることになり、一連の作業工程が短縮化されて施工期間を短縮することができる。
【００２７】
（２）ペレット製造装置４に供給されるセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３を備えたから、ペレット製造装置４に供給される材料がある程度混練された状態となり、ペレット製造装置４での混練作業が不十分となることを防止でき、これにより、成形装置６で成形される木質様成形品の品質が向上する。
【００２８】
（３）ペレット製造装置４は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路４１が本体４０に形成され、この材料成形路４１内において互いに平行に２本のスクリュー４２，４３が配置され、これらのスクリュー４２，４３の一方が他方に比べて押出口側が長く形成されているので、スクリュー４２，４３の互いに対向した長さが同じ部分が主に材料を混練する混練機能を有し、かつ、一方のスクリュー４２の、他方のスクリュー４３より長い部分４２Ｂが主に材料を押し出す押出機能を有することになるため、当該長い部分４２Ｂでの押出工程では材料の過熱を抑えることができる。そのため、押出工程における熱の発生を抑えることができ、ペレット製造装置４で製造される材料が過熱されることに伴う品質不良を防止することができる。
【００２９】
（４）ペレット製造装置４は、材料成形路４１内の空気を放出する脱気手段４４を備えたから、材料成形路４１内が過熱することを防止できるので、この点からも、混合材料の過熱を防止して材料の品質を向上することができる。
（５）脱気手段４４として、押出部４２Ｂに対向して設けられる真空脱気ベント４４Ｂを備えて構成したから、材料成形路４１内の過熱を抑えて押出工程における適温押出が可能となる。
【００３０】
（６）ペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラ５を備えたから、ペレットクーラ５によってペレット製造装置４で製造された粉粒状の固形化物を自然冷却に比べて短時間で冷却することができる。そのため、次の工程である成形装置６での成形工程に短時間に移行することができ、成形時間をより短縮することができる。
（７）混練部４２Ａ，４３Ａは異形形状の高速ロータ混練部４７Ｂを有し、この高速ロータ混練部４７Ｂは、ピッチが螺旋部４７Ａのピッチより大きく、その断面が楕円形状とされているため、材料の高速での混練が行える。そのため、ペレット製造装置４での材料混練工程の作業時間が短縮化されて木質様成形品の施工期間がこの点からも短くなる。
（８）木材受入装置１は、木質廃材を受け入れる構成としたので、住宅等の建物を解体した際に排出される木質廃材、その他の木質廃材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造するため、資源をリサイクルすることで、資源の有効活用を図ることができる。
（９）樹脂受入装置２は、樹脂廃材を受け入れる構成としたので、この点からも、資源をリサイクルすることになり、資源の有効活用を図ることができる。
【００３１】
なお、本発明は前述の実施形態の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は、本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置３を備えた構成としたが、本発明では、プレミックス装置３を省略する構成としてもよい。プレミックス装置３を省略するにあたり、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを手で攪拌するものでもよい。
ペレットクーラ５で冷却された固形化物をサイクロン型収納装置５１で一時的にストックする構成としたが、本発明では、サイクロン型収納装置５１に代えて通常のタンクを利用してもよい。
【００３２】
さらに、本発明では、スクリューの数は２本に限定されるものではなく、３本、４本、それ以上の複数であってもよい。
セルロース系微粉粒を木質廃材から得られるものとしたが、これに限らず、木材、バカス、稲藁等の天然素材を粉砕することで得られるものを利用してもよい。
本発明では、必要に応じて攪拌部４２Ｂ付近の本体４０を冷却してもよい。例えば、本体４０の攪拌部４２Ｂ付近に冷却水が流通する冷却管を設けるものであってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上に述べたように、本発明によれば、次のような効果がある。
請求項１に記載の本発明によれば、木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置と、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置と、このペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を所定形状に成形する成形装置とを備え、前記ペレット製造装置は、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練機能と、この混合材料を押し出す押出機能と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断機能とを有するから、ペレット製造装置で行なわれる固定化物の形成に際して、セルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練工程と、この混合材料を押し出す押出工程と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断工程とが同一の装置で行われるので、混練工程の直後に押出工程、さらには、切断工程が行われて施工期間を短縮することができる。
【００３４】
請求項２に記載の本発明によれば、ペレット製造装置に供給されるセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置を備えたので、プレミックス装置によりセルロース系微粉粒と熱可塑性樹脂とを予め混ぜることで、ペレット製造装置に供給される材料がある程度混練された状態となり、ペレット製造装置での混練作業が不十分となることを防止できる。そのため、材料の混練が十分に行なわれることで、成形装置で成形される木質様成形品の品質が向上する。
【００３５】
請求項３に記載の本発明によれば、ペレット製造装置は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路と、この材料成形路内において互いに平行に配置される少なくとも２本のスクリューとを備え、これらのスクリューの１本は他のスクリューに比べて前記押出口側が長く形成されているので、混練工程において材料に熱が発生しても、複数本のスクリューのうち１本が他のスクリューに比べて押出口側において長く形成されているため、この１本のスクリューの他のスクリューより長い部分が材料を押し出す押出機能を有することになり、押出口側での材料の過熱を抑えることができる。そのため、押出工程における熱の発生を抑えることで、混合材料の品質を良好なものにできる。
【００３６】
請求項４に記載の本発明によれば、ペレット製造装置は、材料成形路内の空気を放出する脱気手段を備えたから、材料成形路内の空気を脱気手段で外部に放出することで、材料成形路内が過熱することを防止できる。そのため、混練及び押出工程における熱の発生を抑えることができる。
【００３７】
請求項５に記載の本発明によれば、ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラを備えたので、ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を自然冷却に比べて短時間で冷却することができるので、次の工程である成形装置での成形工程に短時間に移行することができる。そのため、成形時間をこの点からも短縮することができる。
【００３８】
請求項６に記載の本発明によれば、前記木材受入装置は、木質廃材を受け入れる構成であるとしたので、廃材をリサイクルして資源を有効活用することができる。
請求項７に記載の本発明によれば、前記樹脂受入装置は、樹脂廃材を受け入れる構成としたので、この点からも、資源をリサイクルして資源の有効活用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる木質様成形品製造装置を示す概略構成図である。
【図２】ペレット製造装置の概略を示す断面図である。
【図３】図２中ＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿った矢視断面図である。
【符号の説明】
１ 木材受入装置
２ 樹脂受入装置
３ プレミックス装置
４ ペレット製造装置
５ ペレットクーラ
６ 成形装置
４０ 本体
４０Ａ 切断手段
４１ 材料成形路
４２，４３ スクリュー
４２Ａ，４３Ａ 混練部
４２Ｂ 押出部
Claims (7)
- 木材を受け入れてセルロース系微粉粒を製造する木材受入装置と、熱可塑性樹脂を受け入れる樹脂受入装置と、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とから粉粒状の固形化物を形成するペレット製造装置と、このペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を所定形状に成形する成形装置とを備え、
前記ペレット製造装置は、前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを混練溶融して混合材料とする混練機能と、この混合材料を押し出す押出機能と、押し出された混合材料をペレット状に切断する切断機能とを有することを特徴とする木質様成形品製造装置。 - 請求項１に記載の木質様成形品製造装置において、
前記ペレット製造装置に供給される前記セルロース系微粉粒と前記熱可塑性樹脂とを予め混ぜるプレミックス装置を備えたことを特徴とする木質様成形品製造装置。 - 請求項１又は請求項２に記載の木質様成形品製造装置において、
前記ペレット製造装置は、一端が投入口に開口され他端が押出口に開口された材料成形路と、この材料成形路内において互いに平行に配置される少なくとも２本のスクリューとを備え、これらのスクリューの１本は他のスクリューに比べて前記押出口側が長く形成されていることを特徴とする木質様成形品製造装置。 - 請求項３に記載の木質様成形品製造装置において、
前記ペレット製造装置は、前記材料成形路内の空気を放出する脱気手段を備えたことを特徴とする木質様成形品製造装置。 - 請求項１から請求項４のいずれかに記載の木質様成形品製造装置において、
前記ペレット製造装置で製造された粉粒状の固形化物を冷却するペレットクーラを備えたことを特徴とする木質様成形品製造装置。 - 請求項１から請求項５のいずれかに記載の木質様成形品製造装置において、
前記木材受入装置は、木質廃材を受け入れることを特徴とする木質様成形品製造装置。 - 請求項１から請求項６のいずれかに記載の木質様成形品製造装置において、
前記樹脂受入装置は、樹脂廃材を受け入れることを特徴とする木質様成形品製造装置。
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