JPH06143282A - シールロータリーフィーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 塗膜付合成樹脂廃材を連続的に加水分解する
装置に使用することのできるシールロータリーフィーダ
を提供する。 【構成】 上部に材料供給口１３ａ１、下部に材料排出
口１３ａ２を有するケーシング１３ａと、その内部で回
転しケーシング１３ａの内面に押圧するブレード１３ｂ
５を有するロータ１３ｂからなる。ロータにはブレード
ホルダ部１３ｂ１と材料輸送室１３ｂ２とが交互に設け
られており、材料は材料輸送室によって定量搬送され
る。ブレードホルダ部には溝１３ｂ３が設けられブレー
ド１３ｂ５が摺動するようになっている。ブレードはバ
ネ１３ｂ４によって付勢されてケーシング内面に押圧し
て、供給側と排出側の高圧雰囲気をシールすることが可
能となる。材料供給口とブレードとの押圧部に空気噴出
口ａ１が設けられて、接続口ａ３および供給流路ａ２を
介して供給されるロータ回転と同期パルス空気・高圧ス
チームによって、ロータ外周面やブレード押圧面に付着
した材料が吹き飛ばされ、噛み込みが防止される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は材料を連続的に供給、排
出するためのロータリーフィーダに係わり、特に供給側
と排出側の高温高圧下の雰囲気をシールすることのでき
るシールロータリーフィーダに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年環境保全の観点から合成樹脂廃材を
再生利用することが求められているが、廃材を溶融して
再成形することが普通である。しかしながら、我が国に
おいては製品の美観を維持するために合成樹脂材の表面
に熱硬化性塗料の塗装を施すことが一般的であるため、
廃材を溶融しても塗料は分解されず、そのまま再成形し
た場合には塗膜が混在するために材料的な強度が劣化す
ることを避けることができない。

【０００３】例えば廃材でバンパを作成した場合には、
寒冷地における衝突耐力は新材で作成されたものに比較
して低下する。塗膜を除去すれば材料的な強度の低下は
避けられるが、塗膜を除去することは困難が伴う。即ち
塗膜をショットブラスト等で機械的に除去することが可
能であるが、部品の形状が複雑な場合には塗膜の除去に
時間を要するだけでなく完全に除去することもできない
ため、大量処理には不向きである。

【０００４】塗膜を有機塩で剥離することも提案されて
いるが、有機塩を使用するために環境問題を克服するこ
とはできない。上記問題点を解決するために、本出願人
は塗膜付合成樹脂廃材を加水分解処理後塗膜を除去せず
に溶融混練して再利用する方法を提案している（特願平
３−１９２４３１）。

【０００５】しかしながら、上記提案にかかる方法はい
わゆるバッチ処理であって連続的な処理を行うことは困
難である。さらに連続的な加水分解を行うには、加水分
解槽を所定の温度圧力に維持した状態で加水分解槽に連
続的に材料を供給することが必要である。従来、ロータ
リーフイーダに関して、ロータのブレード端部とケース
間に粉粒体がかみ込まないようにする技術として、実公
昭５８−６８１９号が提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来技術においては、ロータのブレード端部とケーシング
間で最もかみこみが生じる可能性がある部分の噛み込み
の対策が全くなされていない。即ち、材料供給口から材
料がロータの材料供給室に供給された後、ロータがロー
タリーフイーダ内面と接触を開始する部分（換言する
と、材料供給口の下流側部に相当する）で、材料がロー
タリーフイーダ内面とロータの端部の間に材料が噛み込
まれる可能性がある。このような噛み込みは、ブレード
の変形をもたらすことになると同時に、それに伴うブレ
ードとケーシング内面の間のシール性能を低下される要
因となる。

【０００７】本発明はかかる問題点に鑑みなされたもの
であって、材料供給口から材料がロータの材料供給室に
供給された後、ロータがロータリーフイーダ内面と接触
を開始する部分材料が投入された位置において、材料が
ブレードとケーシング内面の間に狭さみ込まれることの
ないシールロータリフイーダを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】第１の発明にかかるシー
ルロータリーフィーダは、上部に材料供給口、下部に材
料排出口を有する円筒状のケーシングと、材料供給口か
ら材料排出口に向かう円筒状のケーシングの内半円に少
なくとも１枚以上が常時当接するように回転軸の周囲に
複数枚配置されたブレードと、材料供給口から供給され
た材料を所定量搬送するための複数個の材料輸送室とを
交互に具備するケーシング中を回転するロータと、から
構成され、ロータに形成された溝と、溝の底部に設置さ
れるバネと、このバネによって付勢されてケーシング内
面に押圧され溝の内部で摺動可能なブレードを具備する
とともに、材料供給口のロータ回転方向側の壁面に材料
供給口の下流側であってケーシングとブレードとが接触
を開始する箇所に空気を噴出する空気噴出口を設ける。

【０００９】第２の発明にかかるシールロータリーフィ
ーダは、材料供給口のロータ回転方向側のケーシング内
部にロータ外周面およびブレードとケーシングとの押圧
面に弾性的に接触して外周面に付着する材料を拭き払う
拭き払い部材をさらに設ける。

【００１０】

【作用】第１の発明にかかるシールロータリーフィーダ
にあっては、空気噴出口から噴出される空気によって、
材料供給時にロータの外縁部やブレードの外周縁部に付
着した材料は吹き飛ばされることとなるので、ケーシン
グ内面との間への材料の噛み込みが防止される。

【００１１】第２の発明にかかるシールロータリーフィ
ーダにあっては、空気噴出口から噴出される空気によっ
て材料供給時にロータの外縁部やブレードの外周縁部に
付着した材料は吹き飛ばされることとなるので、ケーシ
ング内面との間への材料の噛み込みが防止されるととも
に、拭き払い部材によって押圧面に付着した材料が拭き
払われる。

【００１２】

【実施例】図１は塗膜付合成樹脂廃材の連続再生装置の
フローシートである。塗膜付合成樹脂廃材は、例えばポ
リプロピレン（以下ＰＰと記す。）製バンパ１００であ
って、表面にはポリステル・メラミンあるいはアクリル
・メラミン塗料が塗装されているものとする。

【００１３】なお合成樹脂は熱可塑性樹脂であれば、Ｐ
Ｐに限定されることはなく変性ポリプロピレン、ポリエ
チレン、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
エステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアセタール
樹脂、ポリフェニレンオキサイドあるいは変性ポリフェ
ニレンオキサイドであってもよい。また塗布される塗料
は、加水分解されて低分子化されるウレタン系あるいは
アミノ樹脂系の塗料であればよい。

【００１４】粉砕装置１１０は、粗粉砕機１１１と細粉
砕機１１２とから構成されており、塗装されたバンパ１
００は、粗粉砕機１１１によって所定長さ（例えば３０
センチメートル）の片状に粉砕され、その後細粉砕機１
１２によって粉砕され約５ミリメートル角以下の粉砕材
となる。この粉砕材は、第１の計量送り出し装置１２０
に供給されるが、吸引ファン１２ａ、輸送管１２ｂ、サ
イクロン１２ｃ、ロータリフィーダ１２ｄ、ストックビ
ン１２ｅ、送りスクリュ１２ｆおよび定量送りスクリュ
１２ｇから構成される。

【００１５】即ち粉砕材は、吸引ファン１２ａで吸引さ
れて輸送管１２ｂ内よりサイクロン１２ｃに空送され
る。サイクロン１２ｃに貯蔵された粉砕材は、サイクロ
ン１２ｃの底部に設置されたロータリーフィーダ１２ｄ
によって粉砕材ストックビン１２ｅに排出される。粉砕
材ストックビン１２ｅに排出された粉砕材は、粉砕材ス
トックビン１２ｅの底部に設置された送りスクリュ１２
ｆによって一方に輸送され、定量送りスクリュ１２ｇに
よって加水分解装置１３０に一定量づつ送り込まれる。

【００１６】図２は加水分解装置１３０の断面図であっ
て、供給側のシールロータリーフィーダ１３１、加水分
解槽１３２および排出側のシールロータリーフィーダ１
３３から構成される。供給側のシールロータリーフィー
ダ１３１および排出側のシールロータリーフィーダ１３
３は同一構造を有しており、円筒形のケーシング１３ａ
と材料輸送室１３ｂ２を有するロータ１３ｂとから構成
されている。そして粉砕材は図示しないモータによって
駆動されるロータ１３ｂに設けられた材料輸送室１３ｂ
２によって供給、排出される。

【００１７】加水分解槽１３２は粉砕材を加水分解する
ための装置であって、円筒形のケーシング１３ｃの軸に
沿って中空の回転軸１３ｄが設置されている。回転軸１
３ｄの周囲にはスクリュー羽根１３ｅが設置されてお
り、図示しないモータにより回転軸１３ｄが回転する
と、材料供給口１３ｆから供給された粉砕材が粉砕材排
出口１３ｇに輸送される。

【００１８】加水分解槽１３２には、蒸気供給口１３ｈ
から中空の回転軸１３ｄを介して導入された蒸気は回転
軸周囲に設けられた蒸気噴出口１３ｋから蒸気が供給さ
れて、粉砕材表面の塗装塗膜が連続的に加水分解され低
分子化される。なお加水分解槽１３２中の雰囲気は、蒸
気排出口１３ｉに接続されるリリーフバルブ１３ｊによ
って制御される。

【００１９】排出口１３ｇまで輸送されてきた粉砕材
は、排出側のシールロータリーフィーダ１３３のロータ
１３ｂの材料輸送室Ｂｂ２によって排出され乾燥装置１
４０に供給される。乾燥装置１４０は、乾燥炉１４１、
ロータリーフィーダ１４２、バグフィルタ１４３および
吸引ファン１４４とから構成される。

【００２０】乾燥炉１４１で熱風発生炉（図示せず。）
で発生された熱風により、加水分解材に数％（重量％）
含まれる水分が０．２％以下にまで除去される。水分を
含む大気は吸引ファン１４４で吸引され大気に放出され
る。なお大気に放出される前にバグフィルタ１４３で微
粉化された塗料およびＰＰを除去してもよい。乾燥炉１
４１の底部に溜まった塗膜が加水分解された粉砕材は、
ロータリーフィーダ１４２により排出され、第２の計量
送り出し装置１５０に供給される。

【００２１】第２の計量送り出し装置１５０は、第１の
計量送り出し装置１２０と同じく吸引ファン１５ａ、輸
送管１５ｂ、サイクロン１５ｃ、ロータリフィーダ１５
ｄ、ストックビン１５ｅ、送りスクリュ１５ｆおよび定
量送りスクリュ１５ｇから構成され、塗膜が加水分解さ
れた粉砕材を溶融混練装置１６０に供給する。溶融混練
装置１６０は二軸混練機１６１と押し出しダイ１６２と
から構成されている。二軸混練機１６１では、加水分解
された塗膜を例えば数１０マイクロメータ以下に細粒化
して樹脂中に練り込み粉砕材が溶融混練される。

【００２２】溶融混練された押し出し材は、例えば直径
４ミリメートルの押し出しダイ１６２から押し出されて
線状材となり、ペレット材製造装置１７０に供給され
る。ペレット材製造装置１７０は、冷却水槽１７１と切
断機１７２とから構成される。押し出しダイ１６２から
押し出された線状材は、冷却水槽１７１で冷却されて硬
化する。その後、切断機１７２で例えば２ミリメートル
の所定の長さに切断されて円柱状のペレット材となる。

【００２３】このペレット材は例えば図示しないバンパ
製造工程で原材料として使用される。図３は加水分解槽
の供給側および排出側に設置されるシールロータリーフ
ィーダの軸方向断面図であって、上部に材料供給口１３
ａ１、下部に材料排出口１３ａ２を有する円筒状のケー
シング１３ａと、８枚のブレード１３ｂ５と８個の材料
輸送室１３ｂ２とを形成するロータ１３ｂとから構成さ
れる。そして少なくとも３枚のブレード１３ｂ５がケー
シング１３ａの内半円に押圧する構造となっている。

【００２４】ブレードホルダ部１３ｂ１には軸方向に溝
１３ｂ３が設けられていて、溝１３ｂ３内にはバネ１３
ｂ４およびブレード１３ｂ５が組込まれている。そして
ブレード１３ｂ５はバネ１３ｂ４によって付勢されケー
シング１３ａ内面に押圧して材料供給口と材料排出口と
の間をシールする。なお、ブレードホルダ部１３ｂ１
は、ケーシング１３ａ内面と近接する位置まで端末が形
成されているが、当接はしていない。

【００２５】しかしケーシング１３ａとシール部材１３
ｂ５との間に材料が噛み込むとブレード１３ｂ５が傷付
けられてシール効果を維持することができなくなるた
め、噛み込みを防止する機構を設ける必要がある。図４
は第１の発明にかかるシールロータリーフィーダの軸直
角方向断面図であって、ケーシング１３ａの材料供給口
１３ａ１の回転方向側の壁面とブレード１３ｂ５との当
接部に空気噴出口ａ１を、さらにケーシング１３ａの内
部に空気噴出口ａ１に空気を供給するための供給流路ａ
２と図示しない空気源が接続される接続口ａ３とを設け
る。

【００２６】図５は空気噴出口ａ１とロータ１３ｂとの
位置関係の説明図であって、ロータの回転に従って位置
関係は（イ）から（ニ）に移動する。なお噴出空気の流
れは破線で示される。即ち（イ）の状態にあっては、噴
出された空気は材料輸送室１３ｂ２内で旋回して材料供
給口１３ａ１に排出される。従って主としてブレードホ
ルダ部１３ｂ１の外周面の前方ｂ１の排出材や、付着す
る材料を吹き飛ばす。

【００２７】（ロ）の状態にあっては、噴出された空気
は２つに分岐して、一方は材料輸送室１３ｂ２内で旋回
して材料供給口１３ａ１に排出され、ブレードの押圧面
の前方ｂ１に付着する材料を吹き飛ばす。他の一方は直
接ブレードの押圧面を通過し付着する材料を吹き飛ば
す。（ハ）の状態にあっては、噴出された空気はブレー
ドの押圧面ｂ２に衝突して、付着する材料を吹き飛ば
す。

【００２８】（ニ）の状態にあっては、噴出された空気
はブレードの押圧面の後方ｂ３に付着する材料を吹き飛
ばす。図６は第２の発明にかかるシールロータリーフィ
ーダの断面図であって、ケーシング１３ａに設けられた
供給流路ａ２の幅を大きくして、内部に拭き払い部材ａ
４を設ける。

【００２９】図７は拭き払い部材ａ４周りの拡大断面図
であって、拭き払い部材ａ４は靴下型をしており、かか
と部分でピンａ５で回転自在に固定されている。拭き払
い部材ａ４の頭部はバネａ６によって接続口ａ３方向に
付勢され、つまさき部分はケーシング１３ａ内部にＳだ
け突出しているため、ブレード１３ｂ５の押圧面の拭き
払いが確実に実行される。

【００３０】なお拭き払い部材ａ４には接続口ａ３から
供給されるを噴出口ａ１に導くための貫通孔ａ７、ａ８
およびａ９が設けられている。
従って図示しない空気源から接続孔ａ３に供給された
空気は供給流路ａ２内を貫通孔ａ７、ａ８およびａ９を
通って空気噴出口ａ１から噴出される。

【００３１】

【発明の効果】第１の発明によれば、空気噴出口から噴
出される空気、高圧蒸気によってブレードの押圧面に付
着する材料が吹き飛ばされるため、材料の噛み込みおよ
びブレードの損傷を防止することが可能となる。第２の
発明によれば、拭き払い部材によってブレード押圧面に
付着する材料が拭き払われるため、材料の噛み込みおよ
びブレードの損傷を防止することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は塗膜付合成樹脂廃材の連続再生装置のフ
ローシートである。

【図２】図２は加水分解装置の断面図である。

【図３】図３はシールロータリーフィーダの軸方向断面
図である。

【図４】図４は第１の発明にかかるシールロータリーフ
ィーダの軸直角方向断面図である。

【図５】図５は空気噴出口とロータとの位置関係の説明
図である。

【図６】図６は第２の発明にかかるシールロータリーフ
ィーダの軸直角方向断面図である。

【図７】図７は拭き払い部材周りの拡大断面図である。

【符号の説明】

１３ａ…ケーシング １３ａ１…材料供給口 １３ａ２…材料排出口 １３ｂ…ロータ １３ｂ１…ブレードホルダー部 １３ｂ２…材料輸送室 １３ｂ３…溝 １３ｂ４…バネ １３ｂ５…ブレード ａ１…空気噴出口 ａ２…供給流路 ａ３…接続口 ａ４…拭き払い部材

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上部に材料供給口、下部に材料排出口を
   有する円筒状のケーシングと、 材料供給口から材料排出口に向かう円筒状のケーシング
   の内半円に少なくとも１枚以上が常時当接するように回
   転軸の周囲に複数枚配置されたブレードと、材料供給口
   から供給された材料を所定量搬送するための複数個の材
   料輸送室と、を交互に具備するケーシング中を回転する
   ロータと、から構成されるシールロータリーフィーダで
   あって、 ロータに形成された溝と、 溝の底部に設置されるバネと、 このバネによって付勢されてケーシング内面に押圧され
   溝の内部で摺動可能なブレードを具備するとともに、 材料供給口のロータ回転方向側の壁面に、材料供給口の
   下流側であって、ケーシングとブレードとが接触を開始
   する箇所に空気を噴出する空気噴出口を設けるシールロ
   ータリーフィーダ。
2. 【請求項２】 材料供給口のロータ回転方向側のケーシ
   ング内部に、ロータ外周面およびブレードとケーシング
   との押圧面に弾性的に接触して、この外周面に付着する
   材料を拭き払う拭き払い部材をさらに設ける請求項１に
   記載のシールロータリーフィーダ。