JP4318623B2 - スクリーンチェンジャ - Google Patents

Description

本発明は、樹脂混練押出機などで好適に使用されるスクリーンチェンジャに関するものである。

樹脂混練押出機などでは、混練部にて溶融、混練した樹脂を押し出してダイス側へ供給する途中に、溶融樹脂をスクリーン（濾過体）へ通し、不純物を除去するのが一般的であるが、このスクリーンが目詰まりなどを起こす前に新規のものと交換するため、スクリーンチェンジャが使用される。
このスクリーンチェンジャとして、溶融樹脂を通す樹脂通路が内部に設けられたハウジングと、このハウジング内で上記樹脂通路の中途部を横切るようにして摺動自在に設けられたスライダとを有したものが知られている（例えば、特許文献１〜３等参照）。

ハウジングは、スライダの設けられる位置を境として溶融樹脂の供給側に設けられる入側ハウジングと、吐出側に設けられる出側ハウジングとに分かれている場合があり、この場合のスライダは平板形をしており、一方で、ハウジングがこのような入側と出側とに分かれずに一体形成されている場合もあり、この場合のスライダは横倒した円柱形をしているなど、種々のものがある。
いずれの場合も、上記スライダには、それ自体の摺動によってハウジングの樹脂通路に合致して連通状態になったり、合致が外れてハウジング外へ露出したりする濾過部が保持されている。上記した平板形のスライダでは、多くの場合、複数のスクリーンが横並び状に保持されており、上記の摺動によって樹脂通路と合致させるスクリーンを入れ替えるようになっている。

ところで、スクリーンの入れ替えによって樹脂通路に新しい空のスクリーンを合致させたとき、このスクリーンが保持される空間（濾過部）が空のままであると、該空間にある多量の空気が溶融樹脂に巻き込まれてしまうことになり、ダイス側で樹脂切れ等の不具合に繋がるため、通常、スクリーンの入れ替え作業では、スライダのスクリーンが保持される空間に予め溶融樹脂の予備充填を行わせている。従来、この溶融樹脂の予備充填作業を効率よく、且つ確実なエア抜きができるように種々の対策が採られている。
例えば、特許文献１や２に記載のスクリーンチェンジャでは、スライダに対し、スクリーンの最も高い位置から外気へ連通する微少断面の溝を設けて、この溝から予備充填中の溶融樹脂が押し出されるのに付随させてエア抜きを行わせている。なお、この溝を介して溶融樹脂が外部へ漏れ出すようになったときに、溶融樹脂の予備充填及びエア抜きが完了したと見なしている。

また特許文献３に記載のスクリーンチェンジャでは、ハウジングとスライダとが摺動する面間にスペーサワッシャを挟むことで、ここに０．００３〜０．００５ｉｎという微小のクリアランスギャップを保持させておき、予備充填する溶融樹脂の充填圧を利用してこのクリアランスギャップからエア抜きを行わせるようにしている。
特開平８−２５２８５９号公報 特開平８−９０６３５号公報 特表２００１−５２０１３１号公報

特許文献１や２に記載されたスクリーンチェンジャにおいて、予備充填される溶融樹脂が前記空間（濾過部）へ流入してゆく過程では、該空間内のエアは溶融樹脂の充填位置からその流入方向に沿った下流側へ向けて押しやられることになる。溶融樹脂の充填位置はスクリーンにおける左右方向の一方隅部であるのが普通であるため、溶融樹脂は、この充填位置からスクリーンを左右方向に横断するように充填されてゆき、最終的に、左右方向の他方隅部でエアが集められることになる。
しかしながら、エア抜きを行うための溝はスクリーンの最も高い位置に設けられていた関係上、溶融樹脂が余程、液体のように粘度の低いものである場合でない限り、エアはうまくこの溝へは到達できずに抜けきらないことになり、従って空間内に残留するエアが少なからず発生していた。このような残留エアは、当然に溶融樹脂に巻き込まれることになる。即ち、エア抜きが十分にできずに、結果、押出機ではダイヘッドでの樹脂切れなどの問題が起こっていた。

また特許文献３に記載のスクリーンチェンジャのように、ハウジングとスライダとの間にクリアランスギャップを生じさせるためにスペーサワッシャを挟む構造にすると、クリアランスギャップは、ハウジングとスライダとの間の全域に形成されることになる。すると、この全域のクリアランスギャップに対して溶融樹脂の浸透が起こるため、この溶融樹脂を除去清掃するためには、いちいちハウジングを分解し、スライダを取り出すなど、分解清掃の必要がある。
そのため、この分解・清掃・組み立て・調整のための手間が大変であり、また装置稼働効率が大きく低下することになる。のみならず、クリアランスギャップに対する溶融樹脂の浸透は、スクリーンの入れ替え作業のたびに起こるものであるから、徐々にエア抜きのための外気連通状況も悪化し、ついにはエア抜きが不十分になって、やはり、その結果として、ダイヘッドで樹脂切れなどの問題が起こっていた。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、スクリーン交換時に行う溶融樹脂の予備充填においてエア抜きが確実に行え、また構造の複雑化などを招来させないようにできるスクリーンチェンジャを提供することを目的とする。
また本発明は、エア抜きを行うに際して生じた溶融樹脂の詰まりを簡単に除去清掃することができるようにしたスクリーンチェンジャを提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明は次の手段を講じた。
即ち、本発明に係るスクリーンチェンジャは、溶融樹脂を通す樹脂通路が内部貫通状に設けられたハウジングと、このハウジング内で該樹脂通路に合致する濾過部が設けられたスライダとを有しており、このスライダは入側凹部が形成された濾過部がハウジング外へ露出可能なストロークでハウジングの貫通孔に摺動自在に設けられているスクリーンチェンジャにおいて、前記流出口と前記濾過部の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダを位置付けた際に、前記濾過部の一隅部とは摺動方向で反対側にある他隅部と連通するエア集め隙間が設けられている。

なお、ハウジングは、スライダの設けられた位置を境として溶融樹脂の供給側に設けられる「入側ハウジング」と、溶融樹脂の吐出側に設けられる「出側ハウジング」とに分けられる場合と、これら入側及び出側のハウジングが一体的に設けられて全体で一つの「ハウジング」として構成される場合とがある。本発明ではこれらの事情に鑑み、「入側ハウジング」とスライダとの関係、及び「出側ハウジング」とスライダとの関係に着目して、それぞれに限定を加えることを試みた。
すなわち、「入側ハウジング」に着目したものとしては、溶融樹脂を通す樹脂導入路が内部に設けられると共にこの樹脂導入路の流出口が一端面に開口形成されている入側ハウジングと、この入側ハウジングの流出口が開口している端面に密接的に対面し且つこの流出口を横切る方向で摺動自在に設けられたスライダとを有し、このスライダは前記流出口に連通する入側凹部が形成された濾過部を備えると共に該濾過部を入側ハウジング外へ露出させる摺動ストロークを有したものがある。

そして、前記流出口と前記濾過部の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダを位置付けた際に、前記濾過部の一隅部とは摺動方向で反対側にある他隅部と連通するエア集め隙間が設けられており、前記エア集め隙間は、前記入側ハウジングと、前記他隅部を含む位置であって前記入側凹部の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダに形成された入側微小凹部との対面部に形成されている構成となっている。
濾過部において、溶融樹脂の充填位置とされる一隅部と、エア集め隙間が設けられている他隅部との位置関係は、上記充填位置から見てエア集め隙間が最も遠い位置にあるような関係である。すなわち、このような構成であるから、スクリーン交換時に新しいスクリーンに溶融樹脂を予備充填するに際し、このスクリーンでは、充填位置からエア集め隙間へ向かって溶融樹脂がスクリーン面を横断するようになる。

これは、多くの場合、溶融樹脂としてある程度の粘度を有したものである（液体のような低粘度のものではない）ことを十分に考慮したものである。
そのため、この溶融樹脂の充填流れにしたがってエアも同方向へと押しやられ、最終的に、全てのエアがエア集め隙間へと押し出されることになる。従って、このスクリーンにおいてエア抜きが効率よく、且つ、確実に行われることになる。それ故、予備充填完了後にこのスクリーンを用いて溶融樹脂の濾過をした場合、樹脂切れなどの欠点を防止することができる。

一方、「出側ハウジング」に着目したものとしては、溶融樹脂を通す樹脂導入路が内部に設けられると共にこの樹脂導入路の流出口が一端面に開口形成されている入側ハウジングと、この入側ハウジングの流出口に対向して開口形成された流入口に連通する樹脂導出路が内部に設けられている出側ハウジングと、前記入側ハウジングと出側ハウジングとの間に設けられたスライダとを有していて、このスライダの一面側は入側ハウジングの流出口が開口している端面に密接的に対面し、且つ他面側は出側ハウジングの流入口が開口している端面に対して密接的に対面しており、当該スライダは流出口及び流入口にそれぞれ連通する入側凹部及び出側凹部が形成された濾過部を備えると共に、該濾過部を入側ハウジング及び出側ハウジング外へ露出させる摺動ストロークを有したものがある。

そして、前記流出口と前記濾過部の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダを位置付けた際に、前記濾過部の一隅部とは摺動方向で反対側にある他隅部と連通するエア集め隙間が設けられており、
前記エア集め隙間は、前記出側ハウジングと、前記他隅部を含む位置であって前記出側凹部の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダに形成された出側微小凹部との対面部に形成されている構成となっている。勿論、この場合、エア抜き通路は出側ハウジングに設ければよい。これらの作用効果等は、上記した入側ハウジングの場合と略同様である。

また、「入側ハウジング」と「出側ハウジング」との両方にエア集め隙間を備えるものも考えられ、その構成は、溶融樹脂を通す樹脂導入路が内部に設けられると共にこの樹脂導入路の流出口が一端面に開口形成されている入側ハウジングと、この入側ハウジングの流出口に対向して開口形成された流入口に連通する樹脂導出路が内部に設けられている出側ハウジングと、前記入側ハウジングと出側ハウジングとの間に設けられたスライダとを有していて、このスライダの一面側は入側ハウジングの流出口が開口している端面に密接的に対面し、且つ他面側は出側ハウジングの流入口が開口している端面に対して密接的に対面しており、当該スライダは流出口及び流入口にそれぞれ連通する入側凹部及び出側凹部が形成された濾過部を備えると共に該濾過部を入側ハウジング及び出側ハウジング外へ露出させる摺動ストロークを有しているスクリーンチェンジャにおいて、前記流出口と前記濾過部の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダを位置付けた際に、前記一隅部とは摺動方向で反対側にある前記濾過部の前記入側凹部及び出側凹部それぞれにおける他隅部とそれぞれ連通するエア集め隙間が設けられており、前記エア集め隙間は、前記入側ハウジングと、前記入側凹部における他隅部を含む位置であって前記入側凹部の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダに形成された入側微小凹部との対面部、及び、前記出側ハウジングと、前記出側凹部における他隅部を含む位置であって前記出側凹部の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダに形成された出側微小凹部との対面部にそれぞれ形成されているものとなっている。

以上述べた入側ハウジングには、スライダが予備充填ポジションに位置付けられたときに前記エア集め隙間を外気開放するエア抜き通路を設けておけばよい。
この前記エア抜き通路は、入側ハウジングに対して設けられるピース取付孔と、このピース取付孔に挿入され入側ハウジングに対して着脱自在とされるエアパージピースと、前記スライダとで形成されるクリアランスからなるようにするとよい。
このように入側ハウジングに対して着脱自在なエアパージピースを採用すると、溶融樹脂の詰まりが生じたときにはこのエアパージピースを外して清掃ができることになり、除去清掃が極めて簡単、且つ、迅速に行えることになる。

一方、前述した出側ハウジングには、スライダが予備充填ポジションに位置付けられたときに前記エア集め隙間を外気開放するエア抜き通路を設けておけばよい。
このエア抜き通路は、出側ハウジングに対して設けられるピース取付孔と、このピース取付孔に挿入され出側ハウジングに対して着脱自在とされるエアパージピースと、前記スライダとで形成されるクリアランスからなるようにするとよい。
このように出側ハウジングに対して着脱自在なエアパージピースを採用すると、溶融樹脂の詰まりが生じたときにはこのエアパージピースを外して清掃ができることになり、除去清掃が極めて簡単、且つ、迅速に行えることになる。

エア集め隙間とエア抜き通路との連通部に形成される開口面積は、エア集め隙間と濾過部との連通部に形成される開口面積より小さく設定するのが好適である。
このようにすることで、濾過部側からエア集め隙間への流入抵抗（管路抵抗）に比べて、エア集め隙間からエア抜き通路への流入抵抗（管路抵抗）が高くなり、結果として、濾過部側からエア集め隙間を通ってエア抜き通路へ抜ける空気流れよりも、濾過部側からエア集め隙間を通ってエア抜き通路へ抜ける樹脂流れが抑制されたものとなるという作用を得ることができる。すなわち、溶融樹脂がエアよりもエア抜き通路にショートカットして、エア抜き通路に流入することが抑制される。このような構成により、エア抜き通路を介してエアの流入を優先的に行えるため、エア抜きは効率よく、また十分に行われるものとなる。

また、前記エア抜き通路を、スライダと、該スライダに対面する入側ハウジング及び出側ハウジングの少なくとも一方の端面との間に形成されたクリアランスで構成することもできる。
なお、上述したスライダは、摺動方向に沿って扁平な平板形に形成しても、或いは摺動方向に沿って軸心を横倒させた円柱形に形成してもよい。
さらに、入側ハウジングには、スライダが密接的に対面する部分に焼き付き防止用の入側ライナーを設けるのが好適である。また出側ハウジングには、スライダが密接的に接合する部分に焼き付き防止用の出側ライナーを設けるのが好適である。

前記エア集め隙間は、スライダに備えられた濾過部の周縁部の所定領域に微少深さで形成された凹部と、該スライダに対面するハウジングとの間で生じさせるのが好適である。
これにより、エア集め隙間に対する溶融樹脂の流入は抑えながらもエアの流入は確保させるという好適な作用が得られ、樹脂漏出の抑制に繋がる。

本発明に係るスクリーンチェンジャは、スクリーン交換時に行う溶融樹脂の予備充填においてエア抜きが確実に行える。また構造の複雑化などは招来することがない。
更に、エア抜きを行うに際して生じた溶融樹脂の詰まりは、簡単に除去清掃することができる。

以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１乃至図５は、本発明に係るスクリーンチェンジャ１の第１実施形態を示している。図３に示すように、本第１実施形態においてこのスクリーンチェンジャ１は、樹脂混練押出機２において混練押出機３とダイヘッド４との間に設けられて、混練押出機３からダイヘッド４へと供給される溶融樹脂を濾過して不純物を除去するのに用いられているものとしてある。
このスクリーンチェンジャ１は、ハウジング５とこのハウジング５内で摺動自在に設けられたスライダ６とを有している。ハウジング５内には混練押出機３とダイヘッド４との両者間を連通させる状態で溶融樹脂を通す樹脂通路７が内部貫通して設けられ、上記スライダ６は、この樹脂通路７の途中部を横断する形で摺動するようになっている。

第１実施形態におけるハウジング５は、スライダ６の設けられる位置を境として溶融樹脂の供給側（混練押出機３側）に設けられる入側ハウジング８と、吐出側（ダイヘッド４側）に設けられる出側ハウジング９とに分かれているものとしてある。そのため、上記した樹脂通路７は、図２に示すように入側ハウジング８の内部に設けられた樹脂導入路１１と、出側ハウジング９の内部に設けられた樹脂導出路１２とに分断されている。
入側ハウジング８において、スライダ６側へ向く部分には入側ライナー１６が設けられており、この入側ライナー１６を介してスライダ６との密接的な接合が行われるようになっている。この入側ライナー１６は、入側ハウジング８に対してスライダ６が摺動するときの両者間の焼き付きを防止するためのものである。当然に、この入側ライナー１６にも樹脂導入路１１と連通する連通孔１７が設けられている。

従って入側ハウジング８はこの入側ライナー１６を含めた全体として構成されていると言うことができ、ここにおいて入側ライナー１６のスライダ６側を向く面が、入側ハウジング８のスライダ６との摺動に用いられる端面１８になっている。
このように入側ハウジング８には、混練押出機３側へ向けられる端面１９に樹脂導入路１１の流入口１１ａ開口形成され、スライダ６側へ向けられる端面１８に樹脂導入路１１の流出口１１ｂが開口形成されている。
一方、出側ハウジング８においても略同様であり、スライダ６側へ向く部分には出側ライナー２１が設けられており、この出側ライナー２１を介してスライダ６との密接的な接合が行われるようになっている。この出側ライナー２１は、出側ハウジング９に対してスライダ６が摺動するときの両者間の焼き付きを防止するためのものである。当然に、この出側ライナー２１にも樹脂導出路１２と連通する連通孔２２が設けられている。

従って出側ハウジング９はこの出側ライナー２１を含めた全体として構成されていると言うことができ、ここにおいて出側ライナー２１のスライダ６側を向く面が、出側ハウジング９のスライダ６との摺動に用いられる端面２３になっている。
このように出側ハウジング９には、スライダ６側へ向けられる端面２３に樹脂導出路１２の流入口１２ａが開口形成され、ダイヘッド４側へ向けられる端面２４に樹脂導出路１２の流出口１２ｂが開口形成されている。
これら入側ハウジング８と出側ハウジング８との間には、スライダ６の摺動をガイドするためのスライドフレーム２５が設けられている。このスライドフレーム２５は上下一対のレール部材２６，２７を有しており、これらレール部材２６，２７の上下間に、更に複数（図例では４つ）のスライダ６を横並び状態にしてそれらの外周（上下左右）を額縁状に保持する移動フレーム２８が保持されるようになっている。

この移動フレーム２８がスライドフレーム２５内を左右方向へ一方向的に摺動することで、これに伴って全てのスライダ６が一斉にハウジング５内を摺動するようになっている。そしてこの摺動により、個々のスライダ６がその横並び順に従ってハウジング５内を順送りされる（使用状態のものとそうでないものとに入れ替えられる）。
スライドフレーム２５の一端側には流体圧シリンダ等を利用したスライダ駆動部２９が設けられており、このスライダ駆動部２９の動作により上記移動フレーム２８が左右摺動される。

スライダ駆動部２９は、少なくとも、ハウジング５に対する一方側の外方（図３の左側）で一つのスライダ６を露出させる状態から、ハウジング５に対する他方側の外方（図３の右側）で一つのスライダ６を露出させる状態となるまで、移動フレーム２８に往復動作を与えられるだけの動作ストロークを有している。
スライダ６は、上記したように入側ハウジング８において樹脂導入路１１の流出口１１ｂが開口している端面１８と、出側ハウジング９において樹脂導出路１２の流入口１２ａが開口している端面２３とのそれぞれに密接的に接合する状態で挟まれている。この密接的な接合により、溶融樹脂の漏洩が起こらないようにシールされる。そしてスライダ６は、これら樹脂導入路１１の流出口１１ｂ及び樹脂導出路１２の流入口１２ａを同時に横切るようなかたちで摺動するようになっている。

図４に示すように、スライダ６は、摺動方向（矢符Ｘ，Ｙ参照）に沿って扁平な平板形に形成されている。この平板形の中央部に濾過用スクリーン（以下、スクリーンと呼ぶ）を保持して溶融樹脂を濾過する空間３０（以降、濾過部３０と呼ぶ）が設けられている。この濾過部３０は樹脂導入路１１の流出口１１ｂ及び樹脂導出路１２の流入口１２ａに対して略合致し且つほぼ同一径の開口部を有する円形に形成されており、溶融樹脂を通過させつつそれに含まれる不純物等を前記スクリーンで除去できるようになっている。さらに、前記スライダ６の表裏両面には、ブレーカプレート部を挟んで凹部３１が形成されている。

スライダ６の混練押出機３側にはスクリーンに対応する形の浅い入側凹部３１ａが形成されている。そして、この入側凹部３１ａの片隅側に、この入側凹部３１ａよりも更に浅い、微小深さの凹部３２ａ（入側微小凹部３２ａ）が入側凹部３１ａの開口する周縁に沿って形成されている。この凹部３２ａはその周縁のほぼ半周に亘って延設するのが好ましく、また、凹部３２ａの深さは０．０１〜０．１ｍｍ程度とするのが好適であって、本第１実施形態では０．０５ｍｍとした。
なお、出側凹部３１ｂに対しても同様の凹部３２ｂ（出側微小凹部３２ｂ）が形成されており、入側凹部３１ａ、出側凹部３１ｂの深さは１０ｍｍ前後としている。

図４（Ａ）はスライダ６をダイヘッド４側（要するに樹脂流れの下流側）から見た様子であって、その摺動方向は矢符Ｘで示すように図中左側から右側となり、また図４（Ｂ）はスライダ６を混練押出機３側（要するに樹脂流れの上流側）から見た様子であって、その摺動方向は矢符Ｙで示すように図中右側から左側となっている。
これら図４（Ａ）（Ｂ）から明らかなように、本実施の形態では、上記凹部３２（微小凹部３２）は、新しいスクリーンを取り付けたスライダ６がハウジング５内を濾過位置に向けて（前面に向けて）摺動される方向（矢符Ｘ，Ｙ参照）に対し、その後側へ展開されるように配されている。図例では、凹部３１が呈する円形に対し、その上下位置から後側へ延びる２本の接線間となる略半周分の外周を外側へ延設し浅く削ることで上記凹部３２を形成させてある。なお、凹部３１が矩形を呈する場合には、その左右方向一辺分の外周を後側に向けて延設し、浅く削るようにしてもよい。

また図４（Ｂ）に示すように、このスライダ６には、混練押出機３を向く側の面に、入側凹部３１ａの外周部から上記凹部３２ａとは反対側となる隅部、即ち、スライダ６の摺動方向に対する前側へ向けて連通する予備充填用凹部３３が形成されている。
この予備充填用凹部３３は、濾過部３０の外周部からはみ出した位置付けとなっており、また入側凹部３１ａと同程度の深さで有底とされている。この予備充填用凹部３３はスライダ６の表裏間を貫通したものではない。
この予備充填用凹部３３は、濾過部３０に対する溶融樹脂の予備充填作業に用いられる。この予備充填作業は、図１に示すように、新しいスクリーンが保持された濾過部３０を有するスライダ６を、その予備充填用凹部３３だけがハウジング５の樹脂通路７（入側ハウジング８における樹脂導入路１１の流出口１１ｂ）と合致連通する状態にして一旦、停止させ、樹脂通路７内を通る溶融樹脂の一部が予備充填用凹部３３内へ流入するようにさせる。すると、この予備充填用凹部３３を介して空の状態の濾過部３０に溶融樹脂が充填される、というものである。

スライダ６に対して上記のように微小深さの凹部３２が設けられているため、図１及び図２に示すように、このスライダ６がハウジング５内へ装入されたとき、入側ハウジング８（入側ライナー１６）とスライダ６とが密接的に対面している端面間、及び出側ハウジング９（出側ライナー２１）とスライダ６とが密接的に対面している端面間には、それぞれ、部分的なクリアランスが生じることになる。
このようにして生じる部分的なクリアランスは、微少深さ（０．０１〜０．１ｍｍ）に形成されているため、エアはスムーズに流通させるが、ある程度の粘性を備えた溶融樹脂は流通がやや難しいものとなっている。したがって、上記した予備充填作業を受けるスライダ６においては、前記クリアランスはエア集め隙間３５として作用する。なお、このようにスライダ６が予備充填作業を受ける位置を、予備充填ポジションと言う。そしてスライダ６がこの予備充填ポジションにあるとき、このエア集め隙間３５は、濾過部３０の一隅部に設けられた予備充填用凹部３３とは面方向で反対側となる他隅部に相当した位置関係にある。即ち、エア集め隙間３５は、溶融樹脂の充填位置から見て最も遠い位置を含む位置付けとなっている。

入側ハウジング８には、スライダ６が上記の予備充填ポジションに位置付けられたときに、エア集め隙間３５を外気開放するためのエア抜き通路３６（図１及び図２参照）が設けられている。
このエア抜き通路３６は、図５に示すように、入側ハウジング８（入り側ライナー１６）に設けたピース取付孔３８と、このピース取付孔３８に挿入するエアパージピース３９と、スライダ６（図５中には図示されていない）を組み合わせることで、これら各者間で形成されているクリアランスとして生じさせるものとしてある。

図例のエアパージピース３９は、取付板部４０と、この取付板部４０の略中央部から突出して設けられた装入棒部４１とを有してＴ字状に形成されている。装入棒部４１は、取付板部４０に連結された太めの角棒状を呈するガイド台部４２と、取付板部４０からはみ出すようなかたちでガイド台部４２の側面に一体的に設けられた細めの角棒状を呈する詰め物部４３とを有している。
従ってこの装入棒部４１は、その断面形状がＴ字形を横倒させたような形状になっており、取付板部４０からの突出方向（装入棒部４１の長手方向）に沿った上面及び下面には段差が付いている。また、ガイド台部４２及び詰め物部４３の各先端部は共に半円形に面取りされており、各先端部の端面が同心円弧を描くようなかたちに形成されている。

これに対して図例のピース取付孔３８は、入側ハウジング８の入側ランナー１６に、上記エアパージピース３９の装入棒部４１と対応してＴ字形状を横倒させたような開口が延設されることによって、Ｔ字スロット状の切欠として形成されている。入側ランナー１６が入側ハウジング８に張り付けられた状態になるため、入側ランナー１６に設けられた切欠はその一面側が入側ハウジング８で塞がれた状態になり、他方面側、即ち、スライダ６との摺動面とされる端面１８で長溝状に開口したものとなっている。
このようなピース取付孔３８において、装入棒部４１のガイド台部４２を嵌合する開口部分は、このガイド台部４２を上下方向でガタツキ無く嵌合できるような寸法関係で形成されている。一方、ピース取付孔３８において、装入棒部４１の詰め物部４３を嵌合する開口部分は、この詰め物部４３の外周面（段差面まわり）との間にほとんどクリアランスがなく、上下方向にはクリアランスが確保されるような寸法関係で形成されている。換言すれば、エアパージピース３９上面とスライダ６摺動面との間にクリアランス（エア抜き通路）を確保するような寸法関係で、エアパージピース３９の詰め物部４３が形成されている。

エアパージピース３９の装入棒部４１における詰め物部４３の突出長さ、及び入側ハウジング８に設けられるピース取付孔３８（入側ランナー１６に形成される切欠）の長手方向の深さは、言うまでもなく、スライダ６が上記の予備充填ポジションに位置付けられたときにエア集め隙間３５と連通し得る寸法とされている。
従って、ピース取付孔３８における詰め物部４３を嵌合する開口部分と、エアパージピース３９における装入棒部４１の詰め物部４３上端面とスライダ６との間で形成される上記のクリアランスが、上記したエア抜き通路３６として活用されるのである。具体的に、このエア抜き通路３６にするためのクリアランスとしては０．０１〜０．１ｍｍ程度とするのが好適である。０．０１ｍｍ未満であるとエアが通り抜け難く、０．１ｍｍより大きいと樹脂が流通しやすいからである。本第１実施形態ではエアは通り抜けやすが樹脂は少しだけ流通し難いクリアランスである０．０５ｍｍとした。

エアパージピース３９の取付板部４０にはボルト通孔４５が設けられ、入側ハウジング８の側面にはピース取付孔３８の開口まわりにボルト孔４６が設けられている。従って、エアパージピース３９は、これらボルト通孔４５からボルト孔４６へとボルト止めすることで入側ハウジング８に対して固定されている。これによりエアパージピース３９は、入側ハウジング８に対する着脱が所望に応じて任意に行える。
そのため、入側ハウジング８からエアパージピース３９を外すことは簡単であり、この取り外しによりエアパージピース３９の装入棒部４１に付着した溶融樹脂はもとより、ピース取付孔３８の内周面に付着した溶融樹脂を清掃除去することも簡単且つ迅速にできるものである。

本第１実施形態では、スライダ６において、入側ハウジング８へ向けられる面だけでなく、出側ハウジング９へ向けられる面にも、エア集め隙間３５を形成させるための凹部３２ｂが形成されたものとしている。そのため、出側ハウジング９にも、スライダ６が上記の予備充填ポジションに位置付けられたときに、エア集め隙間３５を外気開放するためのエア抜き通路３６が設けられている。
本第１実施形態では、この出側ハウジング９に設けられるエア抜き通路３６も上記した入側ハウジング８に設けられるエア抜き通路３６と全く同じ構造（即ち、エアパージピース３９とピース取付孔３８との組み合わせ）としたので、図２及び図５中に、それぞれ同一部材に同一符号を付することでここでの詳説は省略する。

なお、入側ハウジング８に設けられるエア抜き通路３６と、出側ハウジング９に設けられるエア抜き通路３６とは、スライダ６が摺動するスペースを挟んで対向する位置付けになっている。
入側ハウジング８及び出側ハウジング９には、予備充填作業の完了を確認するための樹脂抜き５０が設けられている。この樹脂抜き５０は、スライダ６が上記の予備充填ポジションに位置付けられたときに、その濾過部３０の一部に連通させるように入側ハウジング８（入側ライナー１６を含む）及び出側ハウジング９（出側ライナー２１を含む）に設けた孔５１に、導通ボルト５２を差し込んだものである。この導通ボルト５２にはその軸心部を貫通して樹脂溢流孔５３が設けられている。

導通ボルト５２として、樹脂溢流孔５３の孔径が異なるものが複数種準備しておけば、これら導通ボルト５２を適宜選択することで、樹脂粘度や樹脂充填圧などの諸条件に対応できるようになり、頗る便利である。
次に、上記構成を具備する本発明に係るスクリーンチェンジャ１において、その稼働状況を説明する。
いま、図３に示すように、スライドフレーム２５内の移動フレーム２８に対し、所定数（４つ）のスライダ６が保持され、混練押出機３からダイヘッド４へ供給される途中の溶融樹脂が所定配置のスライダ６（図３では右から２番目）の濾過部３０に保持されたスクリーンで濾過される状況が進んで、そしてこのスクリーンによる濾過能力が低下し、交換時期になったとする。

ここでスライダ駆動部２９が作動して移動フレーム２８が図３の右方へ少し移動される。このとき、上記交換時期に達したスクリーンを保持している濾過部３０がハウジング５内の樹脂通路７と部分的に合致する状態は保持されたまま、その隣のスライダ６（図３では右から３番目）において、新しいスクリーンを保持した空の濾過部３０が予備充填ポジションに位置付けられる。
すなわち、図１及び図２に示すように、この空の濾過部３０が保持されたスライダ６を、その予備充填用凹部３３だけがハウジング５の樹脂通路７（入側ハウジング８における樹脂導入路１１の流出口１１ｂ）と合致連通する状態にして一旦、停止させ、樹脂通路７内を通る溶融樹脂の一部が予備充填用凹部３３内へ流入するようにさせる。

これにより、この予備充填用凹部３３を介して空の状態の濾過部３０に溶融樹脂が充填される。このとき予備充填用凹部３３は有底であり、スライダ６を貫通して樹脂導出路１２に至る流路を形成していないので、予備充填中の溶融樹脂流れが予備充填用凹部３３を介して樹脂導出路１２にショートパスを起こすことはなく、溶融樹脂を濾過部３０内に確実に予備充填する状況が確保される。
予備充填用凹部３３から溶融樹脂が流入しつつある濾過部３０では、溶融樹脂の充填位置（凹部３３）からエア集め隙間３５へ向かって溶融樹脂がスクリーン面を徐々に横断しながら充填されてゆくような状況となる。

そのため、この溶融樹脂の充填流れにしたがって、当初、空の濾過部３０内を満たしていたエアは、同方向へと押しやられる。そして、最終的に、全てのエアが充填位置（凹部３３）から見て最も遠い位置を含んで設けられたエア集め隙間３５へと押し出されることになる。
このエア集め隙間３５は、その開口幅が所定の広がりを有したものであり、エアの流入が円滑且つ確実なものとなる。エア集め隙間３５へと押し出されたエアは、ハウジング５の入側ハウジング８や出側ハウジング９に設けられたエア抜き通路３６を介して外気へと放出される。このようにして、この濾過部３０においてエア抜きが効率よく行われ、またこのエア抜きは確実に行われることになる。

この予備充填作業は、樹脂抜き５０の導通ボルト５２から溶融樹脂が漏れ出るようになったことを確認して終了すればよい。この樹脂抜き５０からもエア抜きは行われる。ただ、濾過部３０に対してこの樹脂抜き５０の樹脂溢流孔５３が連通する位置は濾過部３０の最も端位置ではなく、溶融樹脂が充填されてゆく過程でこの樹脂溢流孔５３を越えて更に充填が続く状況があるため、この段階での残留エアは、やはりエア集め隙間３５へと追い出されることが重要となっている。
予備充填作業が完了した後は、スライダ駆動部２９が作動して移動フレーム２８が更に図３の右方へ移動される。これによりこの溶融樹脂が充満した濾過部３０がハウジング５内の樹脂通路７と完全に合致する状態にされ、混練押出機３からダイヘッド４へ供給される途中の溶融樹脂がこの濾過部３０内に設けられるスクリーンで濾過されるようになる。

なお本第１実施形態では、このとき移動フレーム２８において最も右側に保持されたスライダ６がハウジング５の外方へ露出する状態とされている。そこで、この濾過中、移動フレーム２８の右端部を分解して最も右側のスライダ６を移動フレーム２８から取り外せばよい。
また、このとき移動フレーム２８内の他の各スライダ６がハウジング５に対して位置ズレしないように保持させたうえで、スライダ駆動部２９を逆向きに作動させて移動フレーム２８だけ、引き戻しを行わせ、ハウジング５の左方側にスライダ６用の補充スペースを確保させる。そして、この補充スペースへ新たなスライダ６を補充するという作業を行うとよい。

ところで、スライダ６において、予備充填用凹部３３は濾過部３０の外周部からその側方へ張り出した状態となっており、且つ、この予備充填用凹部３３は有底でスライダ５を貫通していないため、予備充填中の濾過部３０を介して溶融樹脂流れがショートパスを起こすことがないという好適な作用が得られる旨、説明した。
このような作用を得るには、図６に示すような構造を採用してもよい。一つには、スライダ６の表裏面に設けられる濾過部３０の凹部３１において、入側凹部３１ａの開口径ｄ１に比べ、出側凹部３１ｂの開口径ｄ２を径小にしておく構造である。

また他の一つには、入側ハウジング８における樹脂導入路１１の孔径Ｄ１に比べ、出側ハウジング９における樹脂導出路１２の孔径Ｄ２を径小にしておく構造である。
これらの各構造を採用すれば、溶融樹脂が濾過部３０へ流入するときの流入圧が高くなる。そのため、濾過部３０において入側凹部３１ａで適度な樹脂滞留が起こり、スクリーンを通過する溶融樹脂の流量が安定する。すなわち、スクリーンの流出側において樹脂流圧が急激に低下するということがないので、ダイヘッド４での樹脂切れや、濾過部３０に対する溶融樹脂の逆流等が起こるのを未然に防止できることになる。

図７乃至図９は、本発明に係るスクリーンチェンジャ１の第２実施形態を示している。この第２実施形態のスクリーンチェンジャ１はデュアルバータイプであって、ハウジング５に対し２本のスライダ６が設けられており、それぞれが摺動方向に沿って軸心を横倒させた円柱形に形成されたものとなっている。このような円柱形に形成されたスライダ６でも、濾過部３０の少なくとも入側に凹部３２ａが形成されているものとして、本発明を適用できるものである。
本発明は、上記した各実施形態に限定されるものではなく、実施の形態に応じて適宜変更可能である。

例えば、第２実施形態においては矩形スクリーンを用いているため、凹部３２が濾過部３０の外周縁の一辺に対応する位置に設けられているが、第１実施形態のように、円形スクリーンを用いる場合は、それに応じた凹部３２を形成すればよい。
また、第２実施形態では、エア抜き通路３６をスライダ６に直接的に形成しており、第１実施形態では、エアパージピース３９とピース取り付け孔３８とで形成しているが、エア抜き通路３６は、ハウジング５（入側ハウジング８や出側ハウジング９）に対して直接的に形成した孔や溝などでもよい。

図３のＡ−Ａ線視に相当させて示した拡大（正面）断面図である。 図３のＢ−Ｂ線視に相当させて示した拡大（平面）断面図である。 本発明に係るスクリーンチェンジャの第１実施形態を示す斜視図である。 スライダを示した斜視図であって（Ａ）は正面側（流出側）であり（Ｂ）は裏面側（流入側）である。 エアパージピース及びピース取付孔を示した斜視図である。 スライダ及びハウジングに対して改良を加える例を説明した平面断面図である。 本発明に係るスクリーンチェンジャの第２実施形態を示す拡大（正面）断面図である（予備充填ポジション）。 本発明に係るスクリーンチェンジャの第２実施形態を示す拡大（正面）断面図である（交換ポジション）。 本発明に係るスクリーンチェンジャの第２実施形態を示す拡大（平面）断面図である。

１ スクリーンチェンジャ
５ ハウジング
６ スライダ
７ 樹脂通路
８ 入側ハウジング
９ 出側ハウジング
１１ 樹脂導入路
１１ｂ 樹脂導入路の流出口
１２ａ 出側ハウジングの流入口
１２ 樹脂導出路
１６ 入側ライナー
２１ 側ライナー
３０ 濾過部
３２ 凹部（微小凹部）
３５ エア集め隙間
３６ エア抜き通路
３８ ピース取付孔
３９ エアパージピース

Claims (13)

1. 溶融樹脂を通す樹脂導入路（１１）が内部に設けられると共にこの樹脂導入路（１１）の流出口（１１ｂ）が一端面に開口形成されている入側ハウジング（８）と、この入側ハウジング（８）の流出口（１１ｂ）が開口している端面に密接的に対面し且つこの流出口（１１ｂ）を横切る方向で摺動自在に設けられたスライダ（６）とを有し、このスライダ（６）は前記流出口（１１ｂ）に連通する入側凹部（３１ａ）が形成された濾過部（３０）を備えると共に該濾過部（３０）を入側ハウジング（８）外へ露出させる摺動ストロークを有しているスクリーンチェンジャにおいて、
   前記流出口（１１ｂ）と前記濾過部（３０）の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダ（６）を位置付けた際に、前記濾過部（３０）の一隅部とは摺動方向で反対側にある他隅部と連通するエア集め隙間（３５）が設けられており、
   前記エア集め隙間（３５）は、前記入側ハウジング（８）と、前記他隅部を含む位置であって前記入側凹部（３１ａ）の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダ（６）に形成された入側微小凹部（３２ａ）との対面部に形成されていることを特徴とするスクリーンチェンジャ。
2. 溶融樹脂を通す樹脂導入路（１１）が内部に設けられると共にこの樹脂導入路（１１）の流出口（１１ｂ）が一端面に開口形成されている入側ハウジング（８）と、この入側ハウジング（８）の流出口（１１ｂ）に対向して開口形成された流入口（１２ａ）に連通する樹脂導出路（１２）が内部に設けられている出側ハウジング（９）と、前記入側ハウジング（８）と出側ハウジング（９）との間に設けられたスライダ（６）とを有していて、このスライダ（６）の一面側は入側ハウジング（８）の流出口（１１ｂ）が開口している端面に密接的に対面し、且つ他面側は出側ハウジング（９）の流入口（１２ａ）が開口している端面に対して密接的に対面しており、当該スライダ（６）は流出口（１１ｂ）及び流入口（１２ａ）にそれぞれ連通する入側凹部（３１ａ）及び出側凹部（３１ｂ）が形成された濾過部（３０）を備えると共に該濾過部（３０）を入側ハウジング（８）及び出側ハウジング（９）外へ露出させる摺動ストロークを有しているスクリーンチェンジャにおいて、
   前記流出口（１１ｂ）と前記濾過部（３０）の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダ（６）を位置付けた際に、前記濾過部（３０）の一隅部とは摺動方向で反対側にある他隅部と連通するエア集め隙間（３５）が設けられており、
   前記エア集め隙間（３５）は、前記出側ハウジング（９）と、前記他隅部を含む位置であって前記出側凹部（３１ｂ）の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダ（６）に形成された出側微小凹部（３２ｂ）との対面部に形成されていることを特徴とするスクリーンチェンジャ。
3. 溶融樹脂を通す樹脂導入路（１１）が内部に設けられると共にこの樹脂導入路（１１）の流出口（１１ｂ）が一端面に開口形成されている入側ハウジング（８）と、この入側ハウジング（８）の流出口（１１ｂ）に対向して開口形成された流入口（１２ａ）に連通する樹脂導出路（１２）が内部に設けられている出側ハウジング（９）と、前記入側ハウジング（８）と出側ハウジング（９）との間に設けられたスライダ（６）とを有していて、このスライダ（６）の一面側は入側ハウジング（８）の流出口（１１ｂ）が開口している端面に密接的に対面し、且つ他面側は出側ハウジング（９）の流入口（１２ａ）が開口している端面に対して密接的に対面しており、当該スライダ（６）は流出口（１１ｂ）及び流入口（１２ａ）にそれぞれ連通する入側凹部（３１ａ）及び出側凹部（３１ｂ）が形成された濾過部（３０）を備えると共に該濾過部（３０）を入側ハウジング（８）及び出側ハウジング（９）外へ露出させる摺動ストロークを有しているスクリーンチェンジャにおいて、
   前記流出口（１１ｂ）と前記濾過部（３０）の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダ（６）を位置付けた際に、前記一隅部とは摺動方向で反対側にある前記濾過部（３０）の前記入側凹部（３１ａ）及び出側凹部（３１ｂ）それぞれにおける他隅部とそれぞれ連通するエア集め隙間（３５）が設けられており、
   前記エア集め隙間（３５）は、前記入側ハウジング（８）と、前記入側凹部（３１ａ）における他隅部を含む位置であって前記入側凹部（３１ａ）の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダ（６）に形成された入側微小凹部（３２ａ）との対面部、及び、前記出側ハウジング（９）と、前記出側凹部（３１ｂ）における他隅部を含む位置であって前記出側凹部（３１ｂ）の開口する周縁に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダ（６）に形成された出側微小凹部（３２ｂ）との対面部にそれぞれ形成されていることを特徴とするスクリーンチェンジャ。
4. 前記入側ハウジング（８）には、スライダ（６）が予備充填ポジションに位置付けられたときに前記エア集め隙間（３５）を外気開放するエア抜き通路（３６）が設けられていることを特徴とする請求項１又は３に記載のスクリーンチェンジャ。
5. 前記エア抜き通路（３６）は、入側ハウジング（８）に対して設けられるピース取付孔（３８）と、このピース取付孔（３８）に挿入され入側ハウジング（８）に対して着脱自在とされるエアパージピース（３９）と、前記スライダ（６）とで形成されるクリアランスからなることを特徴とする請求項４に記載のスクリーンチェンジャ。
6. 前記入側ハウジング（８）は、スライダ（６）との対面部分に焼き付き防止用の入側ライナー（１６）を備えていることを特徴とする請求項１，３〜５のいずれかに記載のスクリーンチェンジャ。
7. 前記出側ハウジング（９）には、スライダ（６）が予備充填ポジションに位置付けられたときに前記エア集め隙間（３５）を外気開放するエア抜き通路（３６）が設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載のスクリーンチェンジャ。
8. 前記エア抜き通路（３６）は、出側ハウジング（９）に対して設けられるピース取付孔（３８）と、このピース取付孔（３８）に挿入され出側ハウジング（９）に対して着脱自在とされるエアパージピース（３９）と、前記スライダ（６）とで形成されるクリアランスからなることを特徴とする請求項７に記載のスクリーンチェンジャ。
9. 前記出側ハウジング（９）は、スライダ（６）との対面部分に焼き付き防止用の出側ライナー（２１）を有していることを特徴とする請求項２，３，７，８のいずれかに記載のスクリーンチェンジャ。
10. 前記エア集め隙間（３５）とエア抜き通路（３６）との連通部に形成される開口面積は、エア集め隙間（３５）と濾過部（３０）との連通部に形成される開口面積より小さく設定されていることを特徴とする請求項４〜９のいずれかに記載のスクリーンチェンジャ。
11. 前記エア抜き通路（３６）を、スライダ（６）と、該スライダ（６）に対面する入側ハウジング（８）及び出側ハウジング（９）の少なくとも一方の端面との間に形成されたクリアランスで構成することを特徴とする請求項４〜９のいずれかに記載のスクリーンチェンジャ。
12. 前記スライダ（６）は摺動方向に沿って扁平な平板形あるいは角柱形に形成されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載のスクリーンチェンジャ。
13. 溶融樹脂を通す樹脂通路（７）が内部貫通状に設けられたハウジング（５）と、このハウジング（５）内で該樹脂通路（７）に合致する濾過部（３０）が設けられたスライダ（６）とを有しており、このスライダ（６）が、濾過部（３０）がハウジング（５）外へ露出可能なストロークでハウジング（５）の貫通孔（１０）に摺動自在に設けられていると共に、摺動方向に沿って軸心を横倒させた円柱形に形成されるスクリーンチェンジャにおいて、
    前記樹脂通路（７）のスライダ上流側の流出口（１１ｂ）と前記濾過部（３０）の一隅部とが連通状態であって溶融樹脂の流入を可能とする予備充填ポジションにスライダ（６）を位置付けた際に、前記濾過部（３０）の一隅部とは摺動方向で反対側にある他隅部と連通するエア集め隙間（３５）が設けられており、
    前記エア集め隙間（３５）は、前記ハウジング（５）と、前記他隅部を含む位置であって前記濾過部（３０）の少なくとも入側における周縁部の所定領域に沿って広がりを有するように、０．０１〜０．１ｍｍの微小深さで前記スライダ（６）に形成された凹部（３２）との対面部に形成されていることを特徴とするスクリーンチェンジャ。

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