特許 6133497 回転可能なスクリーンディスク用の駆動装置を備えるメルトフィルタ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6133497

(24)【登録日】2017年4月28日

(45)【発行日】2017年5月24日

(54)【発明の名称】回転可能なスクリーンディスク用の駆動装置を備えるメルトフィルタ

(51)【国際特許分類】

   B29C 47/68 20060101AFI20170515BHJP

   B29C 47/92 20060101ALI20170515BHJP

   B01D 35/02 20060101ALI20170515BHJP

   B01D 29/96 20060101ALI20170515BHJP

   B01D 29/01 20060101ALI20170515BHJP

   B01D 29/66 20060101ALI20170515BHJP

【ＦＩ】

   B29C47/68

   B29C47/92

   B01D35/02 L

   B01D29/02 G

   B01D29/04 510B

   B01D29/04 520B

   B01D29/04 530A

   B01D29/38 510A

   B01D29/38 520A

【請求項の数】8

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-513317(P2016-513317)

(86)(22)【出願日】2014年5月12日

(65)【公表番号】特表2016-522762(P2016-522762A)

(43)【公表日】2016年8月4日

(86)【国際出願番号】EP2014059631

(87)【国際公開番号】WO2014184132

(87)【国際公開日】20141120

【審査請求日】2016年2月1日

(31)【優先権主張番号】102013209137.0

(32)【優先日】2013年5月16日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】102013216973.6

(32)【優先日】2013年8月27日

(33)【優先権主張国】DE

(73)【特許権者】

【識別番号】514054214

【氏名又は名称】グノイス ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング

【氏名又は名称原語表記】Ｇｎｅｕｓｓ ＧｍｂＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100114890

【弁理士】

【氏名又は名称】アインゼル・フェリックス＝ラインハルト

(74)【代理人】

【識別番号】100099483

【弁理士】

【氏名又は名称】久野 琢也

(72)【発明者】

【氏名】デトレフ グノイス

(72)【発明者】

【氏名】シュテファン グノイス

(72)【発明者】

【氏名】ダニエル グノイス

【審査官】 辰己 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−１９２９８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０５１４１６３１（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４４８６３０４（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６３２５９２２（ＵＳ，Ｂ１）

【文献】 特表２００６−５２７１０５（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２９Ｃ４７／００−４７／９６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

押出機内で、若しくは押出機に続いて、プラスチック溶融液を濾過するためのメルトフィルタ（１）であって、
少なくとも１つのスクリーンインサート（３）を保持するスクリーンディスク（２）を回転駆動させるための駆動装置を備え、
前記スクリーンインサートのうちの少なくとも１つのスクリーンインサート（３）は、前記メルトフィルタ（１）の内部で、該スクリーンインサート（３）が溶融液供給開口（６）に向かい合って位置するように、溶融液の流内へ移動可能であり、
さらに、逆洗及び／又はドレン用のショットピストン（１３）を備える、
メルトフィルタ（１）において、
前記ショットピストン（１３）は、前記スクリーンディスク（２）を回転駆動させるための前記駆動装置と前記ショットピストン（１３）との間に設けられた連結装置（１２）によって、前記駆動装置に連結されていて、前記駆動装置を介して、逆洗及び／ドレンのために連結された状態で駆動可能である
ことを特徴とする、メルトフィルタ（１）。

【請求項2】

前記スクリーンディスク（２）を回転駆動させるための前記駆動装置は、前記スクリーンディスク（２）に設けられた歯付きクラウン（１１）に係合するつめ（１０）を備えるつめ駆動部（７）を有し、又は、前記スクリーンディスク（２）に設けられた歯付きクラウン（１１’）に作用するフリーホイール（１４）を有する、請求項１記載のメルトフィルタ（１）。

【請求項3】

逆洗及び／又はドレン用の前記ショットピストン（１３）は、前記連結装置（１２）を介して選択的にロック可能又は連結解除可能である、
請求項１又は２記載のメルトフィルタ（１）。

【請求項4】

開ループ式又は閉ループ式の制御装置が設けられており、
前記制御装置を介して、前記連結装置（１２）の連結作用形式がプログラミング可能若しくは調節可能であり、これによって前記ショットピストン（１３）は、強固に連結された状態と、ルーズに連結された状態との間で可変に調節可能に、前記スクリーンディスク（２）を回転駆動させるための前記駆動装置に連結されている、
請求項３記載のメルトフィルタ（１）。

【請求項5】

前記ショットピストン（１３）の行程が調節可能である、
請求項３又は４記載のメルトフィルタ（１）。

【請求項6】

前記ショットピストン（１３）の寸法及び／又は充填度が調節可能である、
請求項３から５のいずれか一項記載のメルトフィルタ（１）。

【請求項7】

前記ショットピストン（１３）は、アウトレットブロック又はインレットブロック内に配置されている、
請求項１から６のいずれか一項記載のメルトフィルタ（１）。

【請求項8】

前記スクリーンディスク（２）を回転駆動させるための前記駆動装置は、複動ピストン（８）を有する、
請求項１から７のいずれか一項記載のメルトフィルタ（１）。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特に押出機内で、若しくは押出機に続いて、プラスチック溶融液を濾過するためのメルトフィルタであって、前記メルトフィルタは、少なくとも１つのスクリーンインサートを保持するスクリーンディスクをステップバイステップ式に回転駆動させるための駆動装置を備え、前記スクリーンインサートのうちの少なくとも１つのスクリーンインサートは、前記メルトフィルタ内部にて、該スクリーンインサートが溶融液供給開口に向かい合って位置するように、溶融液の流内へと移動可能であり、さらに、逆洗及び／又はドレン用のショットピストンを備える、メルトフィルタに関する。

【背景技術】

【0002】

独国特許出願公開第１０３２６４８７号明細書からは、溶融液を供給するための装置が公知である。同明細書は既に、溶融液クリーニングステーションを備えるメルトフィルタを開示しており、この溶融液クリーニングステーションでは、溶融液ショットピストンが、浄化された溶融液を、溶融液の流れ方向とは逆向きの方向にメルトフィルタのスリット状部分領域に押し通すことができる。

【0003】

欧州特許出願公開第５５４２３７号明細書は、不純化された流体のためのフィルタ装置を開示しており、このフィルタ装置では、スクリーン支持体に配置されたスクリーンインサートを、濾過位置と、逆洗位置と、スクリーンインサート交換位置との間で移動させることができる。スクリーン支持体が回転可能となるのではなく、軸方向に往復移動可能となるので、スクリーンインサートを実際の交換のためにのみスクリーンインサート交換ステーションへと移動させるだけで済むことは、有利であると見なされる。このフィルタ装置は、貯蔵スペースを有し、この貯蔵スペースからピストンによって、既に浄化された溶融液が、一方ではフィルタ装置の出口の圧力を維持するために使用され、他方では、フィルタ装置における逆洗のためにも使用される。このピストンは、好ましくは、スクリーン支持体の移動とは別個の独立した専用の駆動部によって駆動される。

【0004】

国際公開第９２／１６３５１号も、浄化すべき流体のためのフィルタ装置を開示しており、このフィルタ装置は、軸方向に移動可能なスクリーン支持体を有し、このスクリーン支持体内には、貯蔵スペースが設けられており、この貯蔵スペースは、ピストンを介して浄化された溶融液で充填され、スクリーンインサートの逆洗のために排出されうる。このピストンは、スクリーン支持体用の駆動部とは別個の駆動部を有する。これに代わる別の構成では、スクリーン支持体の移動時に特別な連行体を介してピストンが固持されるように、軸方向に移動可能なスクリーン支持体の貯蔵スペース内にピストンが組み込まれており、これにより、スクリーン支持体の移動によって、貯蔵スペースを充填するか、若しくは排出することができる。しかしながら、ピストンとスクリーン支持体用の駆動部との間の直接の結合は存在しない。

【0005】

独国特許出願公開第３５２２０５０号明細書からは、特に押出機によって送り出されたプラスチック溶融液の浄化のための回転式スクリーンディスクを備えるメルトフィルタが公知であり、このメルトフィルタでは、ケーシング内に、所定の円軌道に沿って配置された複数のスクリーンセグメントを備えるスクリーンディスクが回転可能に支持されている。スクリーンディスクは、つめ駆動部によって回転させられ、これにより、これらのフィルタエレメントを順次整列して溶融液通路へともたらされるようになっている。

【0006】

本発明の課題は、冒頭に述べた形式のメルトフィルタを改良して、逆洗及び／又はドレン用の駆動装置が単純になるようなメルトフィルタを提供することである。

【0007】

この課題は、本発明によれば、冒頭に述べた形式のメルトフィルタにおいて、請求項１に記載の特徴によって解決される。有利な実施形態は、従属請求項に示されている。

【0008】

この課題は、本発明によれば、前記ショットピストンが、前記駆動装置に連結されており、前記駆動装置を介して、逆洗及び／又はドレンのために駆動可能であることによって解決される。

【0009】

これによって駆動装置は、スクリーンディスクを回転させることができると同時に、逆洗及び／又はドレンを操作することも可能になるので、ショットピストン用の第２の駆動部を節約することができる。スクリーンインサートが溶融液通路又は逆洗通路のいずれか一方にしか配置されておらず、特に逆洗ピストンにおける圧力の過剰な増加に対する保護対策を講じなければならない、軸方向に移動可能なスクリーンインサートとは異なり、スクリーンディスクを使用することによって、溶融液通路にもクリーニングステーションにも同時にスクリーンインサートが配置されており、これらのスクリーンインサートは同時に通流され得るので、追加的な保護手段は必要なくなる。

【0010】

前記駆動装置が、前記スクリーンディスクに設けられた歯付きクラウンに係合するつめを備えるつめ駆動部、又は、前記スクリーンディスクに設けられた歯付きクラウンに作用する、レバーを介して駆動されるフリーホイールを有することが推奨される。

【0011】

両方の駆動装置において、並進運動が、スクリーンディスクの駆動のために必要とされる回転運動に変換される。この場合には、駆動装置の並進成分は、ショットピストンを駆動するためにも同時に利用可能である。

【0012】

前記駆動装置と前記ショットピストンとの間に連結装置が設けられており、該連結装置によって、逆洗及び／又はドレン用の前記ショットピストンが前記駆動装置に連結されているようにすることが有利であると判明している。

【0013】

これによって、駆動装置とショットピストンとの間の結合がフレキシブルになる。

【0014】

毎回転時又は毎サイクル時に洗浄する必要がない場合には、前記逆洗及び／又はドレン用のショットピストンが、前記連結装置を介して選択的にロック可能又は連結解除可能であると有利である。

【0015】

開ループ式又は閉ループ式の制御装置が設けられており、該制御装置を介して、前記連結装置の連結作用形式をプログラミング可能又は調節可能であり、これによって前記ショットピストンは、強固に連結された状態と、ルーズに連結された状態との間で可変に調節可能に、前記駆動装置に連結されており、しかしながら前記連結が、とりわけ前記ショットピストンの行程、寸法、及び／又は充填度も調整可能であることが、有利であると判明している。

【0016】

本発明によれば、前記ショットピストンは、アウトレットブロック又はインレットブロック内に配置することができる。

【0017】

有利には、前記駆動装置は、複動ピストンを有することができる。

【0018】

以下、本発明を、図面に図示した実施例に基づいてより詳細に説明する。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】交換可能なスクリーンインサートを備えるスクリーンディスクと、逆洗及び／又はドレン用のショットピストンとを有する本発明によるメルトフィルタの、第１作業位置における平面図である。

【図2】図１に図示された本発明によるメルトフィルタの、第２作業位置における平面図である。

【図3】図１に図示された本発明によるメルトフィルタの、第３作業位置における平面図である。

【図4】図３に図示された本発明によるメルトフィルタの駆動装置の斜視図である。

【図5】より簡単に構成された駆動装置を備える本発明によるメルトフィルタを示す図である。

【図6】フリーホイール駆動部を備える本発明によるメルトフィルタを示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

図１には、１つの実施形態による円形のスクリーンディスク２を備えるメルトフィルタ１が示されている。スクリーンディスク２には、場合によって交換可能な複数のリング形のスクリーンインサート３が嵌め込まれており、これらのスクリーンインサート３は、仕切りウェブ４によって互いに仕切られている。通常は、１つのスクリーンディスク２に約１０から１４個のスクリーンインサート３が設けられている。スクリーンディスク２は、該スクリーンディスク２の交換可能なスクリーンインサート３と協働してメルトフィルタとして機能し、該スクリーンディスク２の軸線５を中心に回転させることによって、それぞれ部分的に濾過位置と、洗浄位置及び／又はドレン位置とに移行させることができる。

【0021】

メルトフィルタ１は、２つのプレート本体からなり、見易くするためにこれらのうち一方のみが図示されている。濾過位置にあるスクリーンインサート３は、一方のプレート本体の溶融液供給開口６に向かい合っている。溶融液供給開口６は、この領域に濾過すべき溶融液を給流し、複数のインサート３を覆うように延在することができる。溶融液供給開口６には、溶融液通路（図示せず）から給流される。

【0022】

スクリーンディスク２は、溶融液供給開口６の前に常に新しいスクリーンインサート３が配置され、この新しいスクリーンインサート３によって溶融液の流れが濾過されるように、駆動装置によってスクリーンディスク２の軸線５を中心にして移動させることができる。濾過位置において一部の範囲が目詰まりしたスクリーンインサート３は、メルトフィルタ１の当該スクリーンインサート３の前における圧力上昇によって識別することができる。回転させることによって、常に一定して、目詰まりのないスクリーン面を使用することができる。

【0023】

中心軸線５を中心にしてスクリーンディスク２を回転させるための駆動装置として、つめ駆動部７が機能する。つめ駆動部７は、複動ピストン８によって駆動レバー９を介してつめ１０を操作する。つめ１０は、スクリーンディスク２の周囲に取り付けられた歯付きクラウン１１の歯に係合し、移動によってスクリーンディスク２を既知の方法でさらに回転させる。

【0024】

逆洗及び／又はドレン用のショットピストン１３は、連結用又はロック用の連結装置１２を介してつめ駆動部７の駆動レバー９と協働して機能する。連結装置１２は、駆動レバー９に段階的にロック又は連結させることができるか、又は、一段階若しくは多段階で又は完全に連続的に連結解除させることができる。これによって、連結解除時に駆動装置が操作された場合には、スクリーンインサート３を備えるスクリーンディスク２だけがさらに回転され、これにより、溶融液供給開口６の前には常に新しいスクリーンインサート３が配置されるが、逆洗又はドレンは実施されないままである。これに対し、連結装置１２を介して駆動レバー９がショットピストン１３に連結された状態では、このショットピストン１３も操作され、対応する開口部の前に位置するスクリーンインサート３の逆洗又はドレンが実施され、その後、このスクリーンインサート３は、溶融液供給開口６の前の濾過位置へと回転される。

【0025】

図１の図示では、複動ピストン８が駆動レバー９を持ち上げており、つめ１０を付勢している。ショットピストン１３は、駆動レバー９が上方に移動しても静止位置に留まる。なぜならこのショットピストン１３は、連結装置１２を介して連結解除された状態にあるからである。

【0026】

連結装置１２、ここではロックレバーは、例えば電気機械式又は液圧式のロック機構によって駆動レバー９に連結させることができる。この連結は、ショットピストンの行程、寸法、及び／又は充填度が調整可能な所定の設定又はプログラミングに基づいて実施することができる。

【0027】

図２には、図１によるメルトフィルタ１が示されており、このメルトフィルタ１は、この時には第２作業位置にある。これに関し、駆動レバー９は、複動ピストン８によって押し下げられており、つめ１０は、歯付きクラウン１１を介して、スクリーンインサート３を備えるスクリーンディスク２をさらに回転させたところである。ショットピストン１３及びロックレバーは、複動ピストン８及び駆動レバー９が上述のように移動しても図１の位置に留まる。なぜなら、ロックレバーは依然として、連結装置１２を介して駆動レバー９に連結されていないからである。

【0028】

図３は、図１によるメルトフィルタ１を示し、このメルトフィルタ１は、この時には第３作業位置にある。これに関し、駆動レバー９は、複動ピストン８によって押し上げられており、つめ１０は、歯付きクラウン１１を介して次の歯へと位置付けられたところである。スクリーンディスク２は、自身の位置で静止している。このときにはショットピストン１３は、連結装置１２を介して駆動レバー９に連結されており、これによってこのショットピストン１３は持ち上げられ、逆洗又はドレンの準備が整えられた状態にある。

【0029】

ここで、複動ピストン８の次の操作によって駆動レバー９が下方位置へと移動され、つめ１０が、スクリーンインサート３を備えるスクリーンディスク２をさらに回転させる。それと同時に、連結装置１２を介して駆動レバー９がショットピストン１３に連結されていることによってこのショットピストン１３に駆動力が作用し、これにより、ショットピストン１３の操作によって逆洗又はドレンが実施される。この方法ステップの後、再び図２の位置に戻される。このときに一方では、ショットピストン１３を連結状態に維持することができ、このようにすると、ショットピストン１３は繰り返し連続して操作され、逆洗工程又はドレン工程を複数回実施する。しかしながら、ショットピストン１３を再び連結解除させることもでき、このようにすると、スクリーンディスク２が継続して駆動されている間に、洗浄工程又はドレン工程は、差し当たりこれ以上は繰り返されない。

【0030】

図４には、図３による第３作業位置におけるメルトフィルタ１の駆動装置の斜視図が、部分的に透視図で示されている。連結装置１２を介した駆動レバー９とショットピストン１３とのロック又は連結は、図２の作業位置において、電気機械式装置（図示せず）によって外側から、例えばロッキングピン（図示せず）がロック位置へと移行されるようにして実施することができる。このロック位置は、例えばショットピストン１３の行程を変化させる複数の異なる位置に設けることができる。ロック手段が次に再びこの位置に来ると、電気機械式装置、例えば釣り上げ磁石によって、ロッキングピンを再びロック解除位置へと移行させることができる。

【0031】

図５は、概略的に図示された、ショットピストン１３のための駆動装置を示す。ショットピストン１３は、ここではつめ駆動部７の駆動レバー９に直接連結されている。図１から図４による中間接続された連結装置１２は設けられていない。それでもなお、ショットピストンの経路及び／又はショットピストンの充填行程に影響を与えることができる。このために、駆動レバー９には長孔が設けられている。この長孔内に導かれたショットピストン１３の接続部は、図示しない制御装置によって、長孔内の複数の異なる位置に定めることができる。

【0032】

図６は、つめ駆動部の代わりにフリーホイール１４又はフリーホイールギアが設けられた駆動装置を示す。フリーホイール１４は、メルトフィルタ１に固定されたケーシング１５内に配置されている。駆動レバー９は、中央の駆動軸１６に作用する。図示されていないクランプ要素又はロッキング要素によって、外側に位置する歯付きクラウンが設けられた、フリーホイール１４の被駆動側の外側リング１７を回転駆動させることができる。外側リング１７は、スクリーンディスク２に設けられた歯付きクラウン１１’に噛み合う。

【0033】

ここでも、逆洗工程用及び／又はドレン工程用のショットピストン１３は、既に図５から見て分かるように駆動レバー９に連結されている。

【0034】

ドレン位置では、スクリーンディスク２は、平行に配置された各プレート本体の間において、溶融液ドレン通路の内部に保持されており、溶融液ドレンの流れ方向に、スクリーンディスク２のスクリーンインサート３に給流するためのドレン口が設けられている。中心軸線５を中心にしてスクリーンディスク２を回転させることによって、スクリーンインサート３は順次、ドレン口の上を覆う領域へと回転され、その後、溶融液供給開口６の前へと回転される。

【0035】

本発明は、逆洗及び／又はドレン用のショットピストン１３が、スクリーンディスク２の駆動装置に連結されている、ピストン駆動部に関する。ピストン駆動部は、ショットピストン１３が連結解除可能となるように構成されており、これにより、毎回転時又は毎サイクル時に洗浄又はドレンする必要がなくなる。ショットピストン１３の充填度を設定することもできる。ショットピストン１３は、アウトレットブロック又はインレットブロック内に配置することができる。

【符号の説明】

【0036】

１ メルトフィルタ
２ スクリーンディスク
３ スクリーンインサート
４ 仕切りウェブ
５ 軸線
６ 溶融液供給開口
７ つめ駆動部
８ 複動ピストン
９ 駆動レバー
１０ つめ
１１ 歯付きクラウン
１２ 連結装置
１３ ショットピストン
１４ フリーホイール
１５ ケーシング
１６ 駆動軸
１７ 外側リング

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】