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特開2024-1935樹脂処理装置、樹脂ペレットの製造方法および樹脂材料の処理方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024001935
(43)【公開日】2024-01-11
(54)【発明の名称】樹脂処理装置、樹脂ペレットの製造方法および樹脂材料の処理方法
(51)【国際特許分類】
C08J 11/12 20060101AFI20231228BHJP
B29C 48/39 20190101ALI20231228BHJP
B29B 9/06 20060101ALI20231228BHJP
【ＦＩ】
C08J11/12 ZAB
B29C48/39
B29B9/06
【審査請求】未請求
【請求項の数】25
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022100813
(22)【出願日】2022-06-23
(71)【出願人】
【識別番号】000004215
【氏名又は名称】株式会社日本製鋼所
(74)【代理人】
【識別番号】110002066
【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】森 雅之
【テーマコード（参考）】
4F201
4F207
4F401
【Ｆターム（参考）】
4F201AA50
4F201AR06
4F201BA02
4F201BC01
4F201BD05
4F201BK02
4F201BK13
4F201BL08
4F201BL29
4F207AA50
4F207AR06
4F207KA01
4F207KA17
4F207KJ09
4F207KK12
4F207KL41
4F207KL45
4F207KL64
4F401BA06
4F401BA13
4F401CA70
4F401CA79
4F401CB31
4F401DA08
4F401DC06
4F401FA01Y
(57)【要約】
【課題】廃プラスチックなどの樹脂材料を効率的に処理する。
【解決手段】樹脂処理装置１は、樹脂材料５１が供給される押出機１１と、押出機１１が連結され、押出機１１から排出される残渣樹脂が供給される押出機２１と、を含んでいる。押出機１のシリンダ１２の温度は、混練部６１よりも下流側は樹脂材料５１の熱分解温度より高く設定される。押出機２１のシリンダ２２の温度は、残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
【選択図】図１
【解決手段】樹脂処理装置１は、樹脂材料５１が供給される押出機１１と、押出機１１が連結され、押出機１１から排出される残渣樹脂が供給される押出機２１と、を含んでいる。押出機１のシリンダ１２の温度は、混練部６１よりも下流側は樹脂材料５１の熱分解温度より高く設定される。押出機２１のシリンダ２２の温度は、残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の樹脂材料が供給される第１の押出機と、
前記第１の押出機が連結され、前記第１の押出機から排出される残渣樹脂が供給される第２の押出機と、
を含み、
前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定され、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される、樹脂処理装置。
前記第１の押出機が連結され、前記第１の押出機から排出される残渣樹脂が供給される第２の押出機と、
を含み、
前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定され、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される、樹脂処理装置。
【請求項2】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第１の押出機のシリンダの前記第１混練部で前記第１の樹脂材料が可塑化される、樹脂処理装置。
前記第１の押出機のシリンダの前記第１混練部で前記第１の樹脂材料が可塑化される、樹脂処理装置。
【請求項3】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第１の押出機は、
前記第１の押出機のシリンダ内に前記第１の樹脂材料を供給するための第１供給部と、
前記第１の押出機のシリンダに設けられた、前記第１の押出機のシリンダ内で生成されたガスを排出するための第１ガス排出部と、
を有し、
前記第１混練部は、前記第１の押出機のシリンダにおいて、前記第１供給部よりも下流側で、かつ、前記第１ガス排出部よりも上流側に位置する、樹脂処理装置。
前記第１の押出機は、
前記第１の押出機のシリンダ内に前記第１の樹脂材料を供給するための第１供給部と、
前記第１の押出機のシリンダに設けられた、前記第１の押出機のシリンダ内で生成されたガスを排出するための第１ガス排出部と、
を有し、
前記第１混練部は、前記第１の押出機のシリンダにおいて、前記第１供給部よりも下流側で、かつ、前記第１ガス排出部よりも上流側に位置する、樹脂処理装置。
【請求項4】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第１の押出機のシリンダと前記第２の押出機のシリンダとが、接続部を介して連結されており、
前記第１の押出機のシリンダの先端から排出された前記残渣樹脂は、前記接続部を通って前記第２の押出機のシリンダに供給される、樹脂処理装置。
前記第１の押出機のシリンダと前記第２の押出機のシリンダとが、接続部を介して連結されており、
前記第１の押出機のシリンダの先端から排出された前記残渣樹脂は、前記接続部を通って前記第２の押出機のシリンダに供給される、樹脂処理装置。
【請求項5】
請求項４記載の樹脂処理装置において、
前記接続部に、前記第１の押出機のシリンダ内で生成されたガスを排出するための第２ガス排出部が設けられている、樹脂処理装置。
前記接続部に、前記第１の押出機のシリンダ内で生成されたガスを排出するための第２ガス排出部が設けられている、樹脂処理装置。
【請求項6】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第２の押出機は、前記第２の押出機のシリンダ内に第２の樹脂材料を供給するための第２供給部を有し、
前記第２供給部は、前記第２の押出機のシリンダにおいて前記残渣樹脂が供給される位置よりも上流側に位置する、樹脂処理装置。
前記第２の押出機は、前記第２の押出機のシリンダ内に第２の樹脂材料を供給するための第２供給部を有し、
前記第２供給部は、前記第２の押出機のシリンダにおいて前記残渣樹脂が供給される位置よりも上流側に位置する、樹脂処理装置。
【請求項7】
請求項６記載の樹脂処理装置において、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第２の樹脂材料の熱分解温度より低く設定される、樹脂処理装置。
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第２の樹脂材料の熱分解温度より低く設定される、樹脂処理装置。
【請求項8】
請求項７記載の樹脂処理装置において、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第１の押出機のシリンダ内で生成されるモノマガスの液化温度よりも高く設定される、樹脂処理装置。
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第１の押出機のシリンダ内で生成されるモノマガスの液化温度よりも高く設定される、樹脂処理装置。
【請求項9】
請求項６記載の樹脂処理装置において、
前記第２の押出機は、前記第１の押出機のシリンダから前記第２の押出機のシリンダに流入したガスを排出するための第２ガス排出部を有し、
前記第２ガス排出部は、前記第２の押出機のシリンダにおいて前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側に位置する、樹脂処理装置。
前記第２の押出機は、前記第１の押出機のシリンダから前記第２の押出機のシリンダに流入したガスを排出するための第２ガス排出部を有し、
前記第２ガス排出部は、前記第２の押出機のシリンダにおいて前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側に位置する、樹脂処理装置。
【請求項10】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第１の押出機のシリンダの長軸方向と前記第２の押出機のシリンダの長軸方向とは、互いに同じである、樹脂処理装置。
前記第１の押出機のシリンダの長軸方向と前記第２の押出機のシリンダの長軸方向とは、互いに同じである、樹脂処理装置。
【請求項11】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第１の押出機のシリンダの長軸方向と前記第２の押出機のシリンダの長軸方向とは、互いに直交している、樹脂処理装置。
前記第１の押出機のシリンダの長軸方向と前記第２の押出機のシリンダの長軸方向とは、互いに直交している、樹脂処理装置。
【請求項12】
請求項１記載の樹脂処理装置において、
前記第１の押出機のシリンダの長さは、前記第２の押出機のシリンダの長さよりも長い、樹脂処理装置。
前記第１の押出機のシリンダの長さは、前記第２の押出機のシリンダの長さよりも長い、樹脂処理装置。
【請求項13】
以下の工程を含む、樹脂ペレットの製造方法：
（ａ）第１の樹脂材料を第１の押出機のシリンダ内に供給する工程；
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記第１の押出機のシリンダから排出される残渣樹脂を、前記第１の押出機のシリンダが連結された第２の押出機のシリンダに供給する工程；および
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記第２の押出機から押し出された材料を切断して、樹脂ペレットを形成する工程、
ここで、
前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定され、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
（ａ）第１の樹脂材料を第１の押出機のシリンダ内に供給する工程；
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記第１の押出機のシリンダから排出される残渣樹脂を、前記第１の押出機のシリンダが連結された第２の押出機のシリンダに供給する工程；および
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記第２の押出機から押し出された材料を切断して、樹脂ペレットを形成する工程、
ここで、
前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定され、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
【請求項14】
請求項１３記載の樹脂ペレットの製造方法において、
（ａ１）前記（ａ）工程の後で、前記（ｂ）工程の前に、前記第１の押出機のシリンダ内において、前記第１の樹脂材料を搬送し、かつ溶融させる工程、
を更に含み、
前記（ａ１）では、前記第１の押出機のシリンダの前記第１混練部で前記第１の樹脂材料が可塑化される、樹脂ペレットの製造方法。
（ａ１）前記（ａ）工程の後で、前記（ｂ）工程の前に、前記第１の押出機のシリンダ内において、前記第１の樹脂材料を搬送し、かつ溶融させる工程、
を更に含み、
前記（ａ１）では、前記第１の押出機のシリンダの前記第１混練部で前記第１の樹脂材料が可塑化される、樹脂ペレットの製造方法。
【請求項15】
請求項１４記載の樹脂ペレットの製造方法において、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第１の押出機のシリンダ内で生成されるモノマガスの液化温度よりも高く設定される、樹脂ペレットの製造方法。
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第１の押出機のシリンダ内で生成されるモノマガスの液化温度よりも高く設定される、樹脂ペレットの製造方法。
【請求項16】
請求項１４記載の樹脂ペレットの製造方法において、
（ｄ）第２の樹脂材料を前記第２の押出機のシリンダ内に供給する工程；および
（ｅ）前記（ｂ）工程および前記（ｄ）工程の後、前記第２の押出機のシリンダ内において、前記第２の樹脂材料と前記第１の押出機のシリンダから供給された前記残渣樹脂とを混練して樹脂混練物を形成する工程、
を更に含み、
前記（ｃ）工程では、前記樹脂混練物が前記第２の押出機から前記材料として押し出される、樹脂ペレットの製造方法。
（ｄ）第２の樹脂材料を前記第２の押出機のシリンダ内に供給する工程；および
（ｅ）前記（ｂ）工程および前記（ｄ）工程の後、前記第２の押出機のシリンダ内において、前記第２の樹脂材料と前記第１の押出機のシリンダから供給された前記残渣樹脂とを混練して樹脂混練物を形成する工程、
を更に含み、
前記（ｃ）工程では、前記樹脂混練物が前記第２の押出機から前記材料として押し出される、樹脂ペレットの製造方法。
【請求項17】
請求項１６記載の樹脂ペレットの製造方法において、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第２の樹脂材料の熱分解温度より低く設定される、樹脂ペレットの製造方法。
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第２の樹脂材料の熱分解温度より低く設定される、樹脂ペレットの製造方法。
【請求項18】
請求項１４記載の樹脂ペレットの製造方法において、
前記第１の押出機から排出されるモノマガスは、熱交換機で液化される、樹脂ペレットの製造方法。
前記第１の押出機から排出されるモノマガスは、熱交換機で液化される、樹脂ペレットの製造方法。
【請求項19】
請求項１４記載の樹脂ペレットの製造方法において、
前記第１の樹脂材料は、廃プラスチックからなる、樹脂ペレットの製造方法。
前記第１の樹脂材料は、廃プラスチックからなる、樹脂ペレットの製造方法。
【請求項20】
以下の工程を含む、樹脂材料の処理方法：
（ａ）第１の樹脂材料を第１の押出機のシリンダ内に供給する工程；
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記第１の押出機のシリンダから排出される残渣樹脂を、前記第１の押出機のシリンダが連結された第２の押出機のシリンダに供給する工程；および
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記第２の押出機から前記残渣樹脂を含む材料を押し出す工程、
（ｄ）前記第１の押出機から排出されたモノマガスを、熱交換機で液化する工程、
ここで、
前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定され、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
（ａ）第１の樹脂材料を第１の押出機のシリンダ内に供給する工程；
（ｂ）前記（ａ）工程の後、前記第１の押出機のシリンダから排出される残渣樹脂を、前記第１の押出機のシリンダが連結された第２の押出機のシリンダに供給する工程；および
（ｃ）前記（ｂ）工程の後、前記第２の押出機から前記残渣樹脂を含む材料を押し出す工程、
（ｄ）前記第１の押出機から排出されたモノマガスを、熱交換機で液化する工程、
ここで、
前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定され、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
【請求項21】
請求項２０記載の樹脂材料の処理方法において、
（ａ１）前記（ａ）工程の後で、前記（ｂ）工程の前に、前記第１の押出機のシリンダ内において、前記第１の樹脂材料を搬送し、かつ溶融させる工程、
を更に含み、
前記（ａ１）では、前記第１の押出機のシリンダの前記第１混練部で前記第１の樹脂材料が可塑化される、樹脂材料の処理方法。
（ａ１）前記（ａ）工程の後で、前記（ｂ）工程の前に、前記第１の押出機のシリンダ内において、前記第１の樹脂材料を搬送し、かつ溶融させる工程、
を更に含み、
前記（ａ１）では、前記第１の押出機のシリンダの前記第１混練部で前記第１の樹脂材料が可塑化される、樹脂材料の処理方法。
【請求項22】
請求項２１記載の樹脂材料の処理方法において、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第１の押出機のシリンダ内で生成されるモノマガスの液化温度よりも高く設定される、樹脂材料の処理方法。
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第１の押出機のシリンダ内で生成されるモノマガスの液化温度よりも高く設定される、樹脂材料の処理方法。
【請求項23】
請求項２１記載の樹脂材料の処理方法において、
（ｄ）第２の樹脂材料を前記第２の押出機のシリンダ内に供給する工程；および
（ｅ）前記（ｂ）工程および前記（ｄ）工程の後、前記第２の押出機のシリンダ内において、前記第２の樹脂材料と前記第１の押出機のシリンダから供給された前記残渣樹脂とを混練して樹脂混練物を形成する工程、
を更に含み、
前記（ｃ）工程では、前記樹脂混練物が前記第２の押出機から前記材料として押し出される、樹脂材料の処理方法。
（ｄ）第２の樹脂材料を前記第２の押出機のシリンダ内に供給する工程；および
（ｅ）前記（ｂ）工程および前記（ｄ）工程の後、前記第２の押出機のシリンダ内において、前記第２の樹脂材料と前記第１の押出機のシリンダから供給された前記残渣樹脂とを混練して樹脂混練物を形成する工程、
を更に含み、
前記（ｃ）工程では、前記樹脂混練物が前記第２の押出機から前記材料として押し出される、樹脂材料の処理方法。
【請求項24】
請求項２３記載の樹脂材料の処理方法において、
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第２の樹脂材料の熱分解温度より低く設定される、樹脂材料の処理方法。
前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記第２の樹脂材料の熱分解温度より低く設定される、樹脂材料の処理方法。
【請求項25】
請求項２１記載の樹脂材料の処理方法において、
前記第１の樹脂材料は、廃プラスチックからなる、樹脂材料の処理方法。
前記第１の樹脂材料は、廃プラスチックからなる、樹脂材料の処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、樹脂処理装置、樹脂ペレットの製造方法および樹脂材料の処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特開平１１－１０６７５８号公報（特許文献１）および特開平１１－５００７２号公報（特許文献２）には、廃プラスチックの処理に関する技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平１１－１０６７５８号公報
【特許文献2】特開平１１－５００７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
廃プラスチックなどの樹脂材料を処理してリサイクルすることが、近年進められてきており、樹脂材料の処理を効率的に行うことが望まれる。
【0005】
廃プラスチックなどの樹脂材料を処理する手法として、その樹脂材料を熱分解してモノマを生成し、生成されたモノマを回収することが考えられる。樹脂材料の熱分解には、押出機を用いることが可能である。例えば、押出機のシリンダ内に処理すべき樹脂材料を供給し、シリンダ内のスクリュにより樹脂材料を前方に搬送しながら溶融させるとともに、押出機のシリンダ内で溶融樹脂を熱分解してモノマガスを生成する。押出機のシリンダ内で生成されたモノマガスは、シリンダのガス排出部から熱交換機へ送って液化し、液化されたモノマを回収することができる。
【0006】
この場合、押出機のシリンダの先端からは、樹脂材料の処理後の残渣物が押し出される。処理対象の樹脂材料にフィラーが含有されていた場合には、そのフィラーも、押出機のシリンダの先端から押し出される残渣物に含有されている。シリンダの先端から押し出される残渣物に対処するために、押出機のシリンダの先端に貯蔵用の容器を接続しておき、その貯蔵用の容器内に、押出機のシリンダの先端から押し出される残渣物を貯えることが考えられる。しかしながら、貯蔵用の容器が満杯になると、それ以上、押出機を用いた樹脂材料の処理を行うことができなくなる。このため、シリンダの先端に接続した貯蔵用の容器が満杯になる前に、その容器内に貯えられた残渣物を容器から取り出して、貯蔵用の容器内を空にする作業が必要になる。この作業を行う間は、押出機の動作を停止しておく必要があるが、これは、押出機の稼働効率を低下させ、廃プラスチックなどの樹脂材料の処理効率を低下させてしまう。また、この作業が必要になることに伴い、廃プラスチックなどの樹脂材料の処理コストが増加する虞がある。また、貯蔵用の容器から残渣物を取り出す際には、貯蔵用の容器内のモノマガスが周囲に拡散することを防ぐことが望まれることから、貯蔵用の容器から残渣物を取り出す作業は、行いにくく、作業の負担が大きいものとなる。
【0007】
その他の課題と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【0008】
一実施の形態によれば、樹脂処理装置は、第１の樹脂材料が供給される第１の押出機と、前記第１の押出機が連結され、前記第１の押出機から排出される残渣樹脂が供給される第２の押出機と、を含む。前記第１の押出機のシリンダの温度は、第１混練部よりも下流側は前記第１の樹脂材料の熱分解温度より高く設定される。前記第２の押出機のシリンダの温度は、前記残渣樹脂が供給される位置よりも下流側は前記残渣樹脂の熱分解温度より低く設定される。
【発明の効果】
【0009】
一実施の形態によれば、廃プラスチックなどの樹脂材料を効率的に処理することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】一実施の形態における樹脂処理装置の模式的な構成を示す説明図である。
【図2】一実施の形態の樹脂処理装置を用いたペレット製造システムの構成例を示す説明図である。
【図3】本発明者が検討した廃プラスチックの処理システムの構成を示す説明図である。
【図4】第１変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【図5】第２変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【図6】第３変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【図7】第３変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【図8】第４変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【図9】第５変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【図10】第６変形例の樹脂処理装置を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。また、以下の実施の形態では、特に必要なとき以外は同一または同様な部分の説明を原則として繰り返さない。
【0012】
【0013】
図１に示される樹脂処理装置１は、押出機１１と押出機２１を含んでおり、それらの押出機１１，２１を連結した構成を有している。
【0014】
押出機１１は、シリンダ（バレル）１２と、シリンダ１２内に回転可能に配置されたスクリュ１３と、シリンダ１２内のスクリュ１３を回転させるための回転駆動機構１４と、シリンダ１２の上流側（後端側）に配置されたホッパ（材料投入部、材料供給部）１５と、押出機１１の動作を制御するための制御部１８と、を備えている。押出機２１は、シリンダ（バレル）２２と、シリンダ２２内に回転可能に配置されたスクリュ２３と、シリンダ２２内のスクリュ２３を回転させるための回転駆動機構２４と、シリンダ２２の上流側（後端側）に配置されたホッパ（材料投入部、材料供給部）２５と、シリンダ２２の下流側先端に取り付けられたダイ（金型）２６と、押出機２１の動作を制御するための制御部２８と、を備えている。シリンダ１２は、複数のシリンダブロックからなり、それら複数のシリンダブロックは、上流側から下流側に向かう方向に配列して連結されている。シリンダ２２は、複数のシリンダブロックからなり、それら複数のシリンダブロックは、上流側から下流側に向かう方向に配列して連結されている。シリンダ１２の先端には、成形用のダイ（ダイ２６に相当するもの）は取り付けられていない。また、図１に示される樹脂処理装置１は、押出機１１のシリンダ１２と押出機２１のシリンダ２２とを連結して押出機１１のシリンダ１２から押し出された材料を押出機２１のシリンダ２２に供給するための接続部３１を、更に有している。
【0015】
ホッパ１５は、シリンダ１２の上面に接続されており、ホッパ１５を介してシリンダ１２内に処理用の樹脂材料５１（廃プラスチックなど）を供給できるようになっている。廃プラスチックとしては、一般家庭などで使用された後に廃棄されたプラスチック製品や、プラスチック製品を製造する過程で生じるプラスチックの廃棄物（製品として使用できない部分）などがある。
【0016】
シリンダ１２は、ヒータなどの図示しない温度調節機構（温度調整手段）を有している。制御部１８がシリンダ１２の温度調節機構を制御することにより、シリンダ１２の温度を制御することができる。ホッパ２５は、シリンダ２２の上面に接続されており、ホッパ２５を介してシリンダ２２内に樹脂材料５２を供給できるようになっている。シリンダ２２は、ヒータなどの図示しない温度調節機構（温度調整手段）を有している。制御部２８がシリンダ２２の温度調節機構を制御することにより、シリンダ２２の温度を制御することができる。
【0017】
なお、シリンダ１２およびスクリュ１３に関して「下流側」および「上流側」と称する場合、「下流側」とは、シリンダ１２内の材料（樹脂）の流れの下流側を意味し、「上流側」とは、シリンダ１２内の材料（樹脂）の流れの上流側を意味する。このため、シリンダ１２およびスクリュ１３において、シリンダ１２の先端に近い側が下流側であり、シリンダ１２の先端から遠い側（すなわちホッパ１５に近い側）が上流側である。なお、シリンダ１２の先端は、シリンダ１２において、樹脂が押し出される側の端部に対応しており、従って接続部３１に接続された側の端部に対応している。
【0018】
また、シリンダ２２およびスクリュ２３に関して「下流側」および「上流側」と称する場合、「下流側」とは、シリンダ２２内の材料（樹脂）の流れの下流側を意味し、「上流側」とは、シリンダ２２内の材料（樹脂）の流れの上流側を意味する。このため、シリンダ２２およびスクリュ２３において、シリンダ２２の先端に近い側が下流側であり、シリンダ２２の先端から遠い側（すなわちホッパ２５に近い側）が上流側である。なお、シリンダ２２の先端は、シリンダ２２において、樹脂が押し出される側の端部に対応しており、従ってダイ２６が接続された側の端部に対応している。
【0019】
シリンダ１２の内部には、２本のスクリュ１３が回転可能に挿入されて内蔵されている。また、シリンダ２２の内部には、２本のスクリュ２３が回転可能に挿入されて内蔵されている。このため、押出機１１，２１のそれぞれは、二軸押出機とみなすこともできる。シリンダ１２内において、２本のスクリュ１３は、互いに噛み合うように配置されて回転し、また、シリンダ２２内において、２本のスクリュ２３は、互いに噛み合うように配置されて回転する。シリンダ１２内において、回転するスクリュ１３によって樹脂材料が搬送され、混練される。また、シリンダ２２内において、回転するスクリュ２３によって樹脂材料が搬送され、混練される。
【0020】
本実施の形態では、シリンダ１２内のスクリュ１３の数が２本の場合について説明しているが、他の形態として、シリンダ１２内のスクリュ１３の数を１本とすることもできる。また、本実施の形態では、シリンダ２２内のスクリュ２３の数が２本の場合について説明しているが、他の形態として、シリンダ２２内のスクリュ２３の数を１本とすることもできる。
【0021】
シリンダ１２は、ホッパ１５が接続された位置に開口部を有しており、その開口部に連通するようにホッパ１５が接続されている。これにより、ホッパ１５に投入した樹脂材料５１は、シリンダ１２の開口部からシリンダ１２内に供給されるようになっている。
【0022】
シリンダ１２は、シリンダ１２内で生成された（発生した）ガスをシリンダ１２外へ排出するガス排出部（ガス排気口、ガス回収機構）１７を有している。シリンダ１２において、ガス排出部１７は、ホッパ１５の接続位置よりも下流側に位置している。シリンダ１２内で生成されたガスは、ガス排出部１７からシリンダ１２外へ排出（排気）され、後述するガス配管４６を通って後述する熱交換機４４へ送られる。
【0023】
シリンダ２２は、ホッパ２５が接続された位置に開口部（ホッパ用開口部）を有しており、そのホッパ用開口部に連通するようにホッパ２５が接続されている。これにより、ホッパ２５に投入した樹脂材料５２は、シリンダ２２のホッパ用開口部からシリンダ２２内に供給されるようになっている。
【0024】
押出機１１は、押出機１１から排出される残渣樹脂が押出機２１に供給されるように、押出機２１に連結されている。具体的には、押出機１１のシリンダ１２は、接続部３１を介して押出機２１のシリンダ２２に連結されている。シリンダ１２の先端部が接続部３１に接続されており、シリンダ１２の先端部の開口部は接続部３１に連通している。接続部３１は、シリンダ１２の先端部から排出された材料（残渣樹脂）が通過可能な通過経路（空洞）を有している。シリンダ２２は、接続部３１が接続された位置に開口部（接続部３１用開口部）を有しており、その開口部に連通するように接続部３１が接続されている。これにより、押出機１１から排出される材料（残渣樹脂）、すなわちシリンダ１２の先端部から排出された材料（残渣樹脂）は、接続部３１内を通過してシリンダ２２の開口部（接続部３１用開口部）からシリンダ２２内に供給されるようになっている。接続部３１は、シリンダ１２の先端部から排出された材料（残渣樹脂）がシリンダ２２内に至る（供給され）までの経路として機能することができる。シリンダ２２において、接続部３１の接続位置は、ホッパ２５の接続位置よりも下流側に位置している。また、図１の場合は、シリンダ１２の高さ位置はシリンダ２２の高さ位置よりも高く、接続部３１はシリンダ２２の上面側に接続されており、シリンダ１２の先端部から押し出された材料（残渣樹脂）は、接続部３１を通って、シリンダ２２の上面側からシリンダ２２内に供給される。
【0025】
押出機２１のシリンダ２２は、シリンダ１２からシリンダ２２内に流入したガスをシリンダ２２外へ排出するガス排出部（ガス排気口、ガス回収機構）２７を有している。シリンダ２２において、ガス排出部２７は、ホッパ２５の接続位置よりも下流側に位置し、かつ、接続部３１の接続位置よりも下流側に位置している。シリンダ１２から接続部３１を通ってシリンダ２２内に流入したガスは、ガス排出部２７からシリンダ２２外へ排出（排気）され、後述するガス配管４６を通って後述する熱交換機４４へ送られる。
【0026】
ダイ２６は、シリンダ２２から押し出されてくる樹脂混練物（溶融樹脂）を、所定の断面形状（例えば紐状）に成形して吐出するように機能することができる。このため、ダイ２６は、押出成形用のダイ（ダイス、金型）である。シリンダ２２の先端から押し出される樹脂混練物は所定の形状（ここでは紐状）に成形する必要があるため、シリンダ２２の先端には、樹脂成形用のダイ２６が取り付けられている。しかしながら、シリンダ１２の先端から押し出された材料は、接続部３１を介してシリンダ２２内へ供給できればよいため、シリンダ１２の先端には樹脂成型用のダイ（金型）は取り付けられていない。
【0027】
＜ペレット製造システムについて＞
図２は、本実施の形態の樹脂処理装置１を用いた樹脂処理システムとして、ペレット製造システム（樹脂ペレット製造装置）４１の構成例を示す説明図である。本実施の形態のペレット製造システム４１は、樹脂ペレットの製造システム（製造装置）であるが、廃プラスチックなどの樹脂材料の処理システム（処理装置）としても機能することができる。
図２は、本実施の形態の樹脂処理装置１を用いた樹脂処理システムとして、ペレット製造システム（樹脂ペレット製造装置）４１の構成例を示す説明図である。本実施の形態のペレット製造システム４１は、樹脂ペレットの製造システム（製造装置）であるが、廃プラスチックなどの樹脂材料の処理システム（処理装置）としても機能することができる。
【0028】
図２に示されるペレット製造システム４１は、上述した樹脂処理装置１に加えて、更に、冷却槽（ストランドバス）４２と切断装置４３と、熱交換機４４と、回収容器４５と、を備えている。
【0029】
次に、図１および図２を参照して、樹脂処理装置１を含むペレット製造システム４１の動作について説明する。なお、樹脂処理装置１を構成する押出機１１は制御部１８によって制御され、樹脂処理装置１を構成する押出機２１は制御部２８によって制御されるが、押出機１１と押出機２１とを共通の制御部によって制御することもできる。
【0030】
ホッパ１５からシリンダ１２内に樹脂材料５１が供給され、ホッパ２５からシリンダ２２内に樹脂材料５２が供給される。
【0031】
ホッパ１５からシリンダ１２内に供給される樹脂材料５１は、樹脂成分を含んでおり、例えば、使用済みの種々の樹脂製品を破砕したものであり、廃プラスチックを適用することができる。ホッパ１５からシリンダ１２内に供給される樹脂材料５１は、樹脂成分に加えて、樹脂成分以外のフィラー（例えば無機フィラー）を含有していてもよい。フィラーとしては、ガラスファイバ、炭素繊維、タルクまたは炭酸カルシウムなどを例示できる。
【0032】
また、以下では、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１について言及するが、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１は、ホッパ１５からシリンダ１２内に供給される樹脂材料５１に含まれる樹脂成分が熱分解する温度に対応している。
【0033】
押出機１１において、ホッパ１５からシリンダ１２内に供給された樹脂材料５１は、シリンダ１２内でスクリュ１３の回転により前方へ搬送されながら可塑化されて溶融樹脂となる。図１および図２では、押出機１１のシリンダ１２における混練部（可塑化部）６１を点線で囲んで示してある。混練部６１は、ホッパ１５からシリンダ１２内に供給された樹脂材料５１が、シリンダ１２内で可塑化されて溶融樹脂となる領域に対応しており、可塑化部とみなすことができる。押出機１１のシリンダ１２において、混練部６１は、ホッパ１５の接続位置よりも下流側で、かつ、ガス排出部１７よりも上流側に位置している。
【0034】
シリンダ１２内において、混練部６１よりも上流側では、シリンダ１２内の樹脂材料５１は、まだ溶融しておらず固体状態であるが、混練部６１で樹脂材料５１は可塑化されて溶融状態（溶融樹脂）となり、混練部６１よりも下流側では、シリンダ１２内の樹脂材料５１は溶融樹脂となっている。従って、図２の矢印７１は、固体状態の樹脂材料５１の流れを示し、図２の矢印７２は、溶融状態の樹脂材料５１（溶融樹脂）の流れを示している。ホッパ１５からシリンダ１２内に供給される樹脂材料５１にフィラーが含まれていた場合は、シリンダ１２内の溶融樹脂は、フィラーを含有している。
【0035】
押出機１１のシリンダ１２の温度は、混練部６１よりも下流側は樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１よりも高く設定されている。すなわち、混練部６１よりも下流側におけるシリンダ１２の温度は、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１よりも高い温度（例えば４００℃）に設定されている。押出機１１のシリンダ１２の温度は、制御部１８がシリンダ１２の温度調節機構を制御することにより、制御され得る。以下では、「シリンダ１２の設定温度」というときは、「混練部６１よりも下流側におけるシリンダ１２の温度」を意味する。混練部６１よりも上流側におけるシリンダ１２の温度は、必要に応じて適切な温度に設定することができ、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１以下であってもよい。
【0036】
ホッパ１５からシリンダ１２内に供給された樹脂材料５１は、シリンダ１２の混練部６１で可塑化されて溶融樹脂となり、スクリュ１３の回転によりシリンダ１２内を更に前方（下流側）へ送られる。シリンダ１２の設定温度は、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１よりも高く設定されているため、混練部６１よりも下流側では、シリンダ１２内の溶融樹脂中の樹脂成分は、熱分解温度Ｔ１よりも高い温度に加熱されることで熱分解し、ガス化した（ガス状の）モノマ（以下「モノマガス」と称する）となる。シリンダ１２内で生成されたモノマガスは、シリンダ１２のガス排出部１７からシリンダ１２外へ排出され、ガス配管（ガス管路）４６を通って熱交換機４４へ送られる。
【0037】
シリンダ１２内の溶融樹脂のうち、一部は熱分解されてモノマガスとなり、ガス排出部１７からガス配管４６を通って熱交換機４４へ送られるが、残り（熱分解されなかった溶融樹脂）は、シリンダ１２の先端部から押し出される。また、シリンダ１２内において、溶融樹脂中に含まれているフィラーは、熱分解されない。このため、シリンダ１２内の溶融樹脂に含まれているフィラーは、熱分解されなかった（モノマ化しなかった）溶融樹脂と一緒にシリンダ１２の先端部から押し出される（排出される）。シリンダ１２の先端部から押し出された材料である残渣樹脂（フィラーを含む樹脂材料）は、接続部３１を通ってシリンダ２２の開口部（接続部３１用開口部）からシリンダ２２内に供給される。図２の矢印７３は、シリンダ１２の先端部から押し出された残渣樹脂の流れを示している。シリンダ１２の先端部から押し出された残渣樹脂（７３）は、接続部３１を通ってシリンダ２２に供給される。
【0038】
また、シリンダ１２内で生成されたモノマガスは、全部がガス排出部１７からシリンダ１２外へ排出され、ガス配管４６を通って熱交換機４４へ送られることが理想的である。しかしながら、実際には、シリンダ１２内で生成されたモノマガスは、一部がガス排出部１７からガス配管４６を通って熱交換機４４へ送られ、残りは、熱分解されなかった溶融樹脂やフィラーと一緒にシリンダ１２の先端から排出されて接続部３１内に流入する。シリンダ１２から接続部３１に流入したモノマガスのうち、一部は、接続部３１に設けられたガス排出部（ガス排気口、ガス回収機構）３２から接続部３１外へ排出され、ガス配管４６を通って熱交換機４４へ送られ、残りは、溶融樹脂やフィラーと一緒に接続部３１からシリンダ２２内に流入する。
【0039】
ホッパ２５からシリンダ２２内に供給される樹脂材料５２は、樹脂ペレット製造用の樹脂材料（原料）である。このため、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給される樹脂材料５２としては、樹脂ペレットの製造に適した樹脂材料を用いることができる。この樹脂材料５２に含まれる樹脂成分は、ホッパ１５からシリンダ１２内に供給される樹脂材料５１に含まれる樹脂成分と同種の樹脂であってもよい。また、樹脂材料５２は、樹脂成分に加えて、樹脂ペレットの製造に適したフィラーを更に含有していてもよい。
【0040】
また、以下では、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２について言及するが、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２は、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給される樹脂材料５２に含まれる樹脂成分が熱分解する温度に対応している。
【0041】
押出機２１において、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２は、シリンダ２２内でスクリュ２３の回転により前方へ送られながら可塑化されて溶融樹脂となる。図１および図２では、押出機２１のシリンダ２２における混練部（可塑化部）６２を点線で囲んで示してある。混練部６２は、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２が、シリンダ２２内で可塑化されて溶融樹脂となる領域に対応しており、可塑化部とみなすことができる。押出機２１のシリンダ２２において、混練部６２は、ホッパ２５の接続位置よりも下流側で、かつ、接続部３１の接続位置よりも上流側に位置している。
【0042】
シリンダ２２内において、混練部６２よりも上流側では、シリンダ２２内の樹脂材料５２は、まだ溶融しておらず固体状態であるが、混練部６２で樹脂材料５２は可塑化されて溶融状態（溶融樹脂）となり、混練部６２よりも下流側では、シリンダ２２内の樹脂材料５２は溶融樹脂となっている。従って、図２の矢印７４は、固体状態の樹脂材料５２の流れを示し、図２の矢印７５は、溶融状態の樹脂材料５２（溶融樹脂）の流れを示している。
【0043】
シリンダ１２の先端から押し出された材料（残渣樹脂）が接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給されるため、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２は、シリンダ１２の先端から接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給された材料（残渣樹脂）と、スクリュ２３によって混練されて樹脂混練物が形成される。すなわち、シリンダ２２内のスクリュ２３によって、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２とシリンダ１２から接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給された材料（残渣樹脂）とを混練して樹脂混練物を形成し、形成された樹脂混練物をスクリュ２３によってシリンダ２２内を先端側（下流側）に向かって搬送する。形成された樹脂混練物は、溶融状態（溶融樹脂）となっている。図２の矢印７６は、この樹脂混練物の流れを示している。
【0044】
このため、シリンダ２２内において、接続部３１の接続位置よりも上流側では、溶融樹脂は上記樹脂材料５２に含まれる樹脂成分により構成されているが、接続部３１の接続位置よりも下流側では、溶融樹脂（樹脂混練物）は、上記樹脂材料５１に含まれる樹脂成分と、上記樹脂材料５２に含まれる樹脂成分と、上記樹脂材料５１に含まれるフィラーとが混練されたものとなっている。
【0045】
押出機２１のシリンダ２２の温度は、残渣樹脂（７３）がシリンダ２２に供給される位置（すなわち接続部３１の接続位置）よりも下流側は残渣樹脂（７３）の熱分解温度より低く設定されている。すなわち、残渣樹脂（７３）が供給される位置（すなわち接続部３１の接続位置）よりも下流側におけるシリンダ２２の温度は、残渣樹脂（７３）の熱分解温度よりも低い温度（例えば１００～３００℃）に設定されている。押出機２１のシリンダ２２の温度は、制御部２８がシリンダ２２の温度調節機構を制御することにより、制御され得る。以下では、「シリンダ２２の設定温度」というときは、「押出機１１のシリンダ１２から押し出された残渣樹脂（７３）がシリンダ２２に供給される位置（すなわち接続部３１の接続位置）よりも下流側におけるシリンダ２２の温度」を意味する。残渣樹脂（７３）が供給される位置（すなわち接続部３１の接続位置）よりも上流側におけるシリンダ２２の温度は、必要に応じて適切な温度に設定することができる。また、押出機１１のシリンダ１２から押し出された残渣樹脂（７３）に含まれる樹脂成分は、樹脂材料５１に含まれる樹脂成分と同じなので、押出機１１から押出機２１のシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）の熱分解温度は、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１と実質的に同じである。
【0046】
シリンダ２２の設定温度を、残渣樹脂（７３）の熱分解温度よりも低い温度に設定したことにより、押出機１１のシリンダ１２から押し出されて押出機２１のシリンダ２２に供給された残渣樹脂（７３）は、シリンダ２２内で残渣樹脂の熱分解温度以上の温度には加熱されないため、シリンダ２２内でほとんど分解されない。このため、シリンダ２２内で溶融樹脂（樹脂混練物）が熱分解してモノマガスが生成されるのを抑制または防止することができる。また、シリンダ２２内において、溶融樹脂中に含まれているフィラーは、熱分解されない。
【0047】
また、シリンダ２２の設定温度は、残渣樹脂の熱分解温度よりも低く、かつ、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２よりも低い温度（例えば１００～３００℃）に設定されていることが、より好ましい。これにより、シリンダ１２内でスクリュ１３の回転により前方へ送られる溶融樹脂（樹脂混練物）中の樹脂成分は、残渣樹脂（７３）の熱分解温度以上の温度には加熱されず、また、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２以上の温度にも加熱されないため、ほとんど熱分解されない。このため、シリンダ２２内で溶融樹脂（樹脂混練物）が熱分解してモノマガスが生成されるのを更に抑制または防止することができる。
【0048】
また、押出機２のシリンダ２２の設定温度は、押出機１のシリンダ１２で生成されたモノマガスが液化する温度よりも高い温度であることが好ましい。言い換えると、シリンダ２２の設定温度は、シリンダ１２で生成されてシリンダ１２から接続部３１を通ってシリンダ２２内に流入したモノマガスがシリンダ２２内で液化しないような温度（例えば１００～３００℃）に、設定されている。これにより、シリンダ１２で生成されてシリンダ１２から接続部３１を通ってシリンダ２２内に流入したモノマガスがシリンダ２２内で液化するのを抑制または防止することができる。シリンダ１２で生成されてシリンダ１２から接続部３１を介してシリンダ２２に流入したモノマガスは、シリンダ２２のガス排出部２７からシリンダ２２外へ排出され、ガス配管４６を通って熱交換機４４へ送られる
シリンダ２２内においてスクリュ２３の回転により前方へ送られた溶融樹脂（樹脂混練物）は、シリンダ２２の先端に取り付けられたダイ２６から押し出される。この際、溶融樹脂（樹脂混練物）は、ダイ２６で紐状に成形されてダイ２６からストランド（樹脂ストランド）５３として押し出される。ストランド５３は、押出機２１から押し出される材料であり、また、押出機１１から押出機２１に供給された残渣樹脂を含む材料でもある。
シリンダ２２内においてスクリュ２３の回転により前方へ送られた溶融樹脂（樹脂混練物）は、シリンダ２２の先端に取り付けられたダイ２６から押し出される。この際、溶融樹脂（樹脂混練物）は、ダイ２６で紐状に成形されてダイ２６からストランド（樹脂ストランド）５３として押し出される。ストランド５３は、押出機２１から押し出される材料であり、また、押出機１１から押出機２１に供給された残渣樹脂を含む材料でもある。
【0049】
ダイ２６から押し出されたストランド５３は、冷却槽４２において冷却されて凝固（固化）する。凝固したストランド５３は、切断装置４３で所定の長さに切断される。これにより、樹脂ペレット５４が製造される。ペレット製造システム４１において、樹脂処理装置１は、ストランド製造装置として機能することができる。
【0050】
ホッパ１５からシリンダ１２内に供給される樹脂材料５１がフィラーを含有していた場合は、シリンダ１２の先端から押し出されて接続部３１を通ってシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）もそのフィラーを含有しているため、ストランド５３および樹脂ペレット５４も、樹脂材料５１が含有していたフィラーを含有している。また、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給される樹脂材料５２がフィラーを含有していた場合は、ストランド５３および樹脂ペレット５４も、樹脂材料５２が含有していたフィラーを含有している。
【0051】
ガス排出部１７，２７，３２からガス配管４６を通って熱交換機４４へ送られたモノマガスは、熱交換機４４で冷却されて液化し、液状のモノマとなる。熱交換機４４は、冷却水４８との間で熱交換を行うことにより、モノマガスを冷却して液化することができる。熱交換機４４で生成された液状のモノマは、配管（液体管路）４７を通って回収容器４５に送られて、回収容器４５内に貯えられる。回収容器４５に貯えられた液状のモノマは、必要に応じて取り出されて、再利用される。
【0052】
本実施の形態では、樹脂材料の処理方法として、押出機２１から押し出されたストランド５３を用いて樹脂ペレット５４を製造する場合について説明した。他の形態として、押出機２１から押し出されたストランド５３を用いて樹脂ペレット５４を製造するのではなく、押出機２１から押し出されたストランド５３を垂れ流す場合や、押出機２１から押し出されたストランド５３を容器（図示せず）などに入れて貯える場合などもあり得る。その場合、ストランド５３が固化したものは、後で廃棄することができる。
【0053】
＜検討の経緯＞
図３は、本発明者が検討した廃プラスチックなどの樹脂材料の処理システム（処理装置）１０１の構成を示す説明図である。
図３は、本発明者が検討した廃プラスチックなどの樹脂材料の処理システム（処理装置）１０１の構成を示す説明図である。
【0054】
図３に示される処理システム１０１は、押出機１１１と熱交換機１４４と回収容器１４５とを備えている。押出機１１１は、シリンダ１１２と、シリンダ１１２に内蔵されたスクリュと、シリンダ１１２内のスクリュを回転させるための回転駆動機構１１４と、シリンダ１１２の上流側に配置されたホッパ１１５と、シリンダ１１２内で生成されたたガスをシリンダ１１２外へ排出するガス排出部１１７と、を備えている。また、押出機１１１のシリンダ１１２の先端には、残渣貯蔵用のタンク（容器）１１８が取り付けられている。
【0055】
次に、図３に示される処理システム１０１の動作について説明する。
【0056】
ホッパ１１５からシリンダ１１２内に樹脂材料１５１が供給される。ホッパ１１５からシリンダ１１２内に供給される樹脂材料１５１は、例えば使用済みの種々の樹脂製品を破砕したものであり、廃プラスチックを適用することができる。ホッパ１１５からシリンダ１１２内に供給される樹脂材料１５１は、樹脂成分に加えて、更にフィラーを含有している。
【0057】
ホッパ１１５からシリンダ１１２内に供給された樹脂材料１５１は、シリンダ１１２内でスクリュの回転により前方へ送られながら溶融されて溶融樹脂となる。この際、シリンダ１１２の温度は、樹脂材料１５１の熱分解温度より高い温度に設定される。これにより、シリンダ１１２内の溶融樹脂が熱分解して、モノマガスが生成される。シリンダ１１２内で生成されたモノマガスは、シリンダ１１２のガス排出部１１７からシリンダ１１２外へ排出され、ガス配管１４６を通って熱交換機１４４へ送られる。
【0058】
シリンダ１２２内の溶融樹脂のうち、一部は熱分解してモノマガスとなり、ガス排出部１１７からガス配管１４６を通って熱交換機１４４へ送られるが、残り（熱分解されなかった溶融樹脂）は、シリンダ１１２の先端部から残渣樹脂として押し出されて、タンク１１８内に流入する。また、シリンダ１１２内の溶融樹脂中に含まれていたフィラーも、熱分解されなかった溶融樹脂と一緒にシリンダ１１２の先端部からタンク１１８内に流入する。
【0059】
また、シリンダ１１２内で生成されたモノマガスは、一部がガス排出部１１７からガス配管１４６を通って熱交換機１４４へ送られ、残りは、熱分解されなかった溶融樹脂と一緒にシリンダ１１２の先端からタンク１１８内に流入する。シリンダ１１２からタンク１１８内に流入したモノマガスは、タンク１１８に設けられたガス排出部１１９からタンク１１８外へ排出され、ガス配管１４６を通って熱交換機１４４へ送られる。
【0060】
ガス排出部１１７，１１９からガス配管１４６を通って熱交換機１４４へ送られたモノマガスは、熱交換機１４４で冷却されて液化し、液状のモノマとなる。熱交換機１４４は、冷却水１４８との間で熱交換を行うことにより、モノマガスを冷却して液化することができる。熱交換機１４４で生成された液状のモノマは、配管１４７を通って回収容器１４５に送られて、回収容器１４５内に貯えられる。回収容器１４５に貯えられた液状のモノマは、必要に応じて取り出されて、再利用される。
【0061】
図３に示される処理システム１０１の稼働を継続すると、シリンダ１１２の先端部から押し出されてタンク１１８内に流入して貯蔵される残渣樹脂の量（以下、貯蔵量と称す）が増加していく。タンク１１８内の貯蔵量が増加すると、タンク１１８が満杯になる前に、タンク１１８内に貯えられた残渣樹脂をタンク１１８から取り出して、タンク１１８内を空にする作業が必要になる。
【0062】
この作業を行う間は、押出機１１１の動作を停止しておく必要があるが、これは、押出機１１１およびそれを用いた処理システム１０１の稼働効率を低下させ、廃プラスチックなどの樹脂材料の処理効率を低下させてしまう。また、この作業が必要になることに伴い、廃プラスチックなどの樹脂材料の処理コストが増加する虞がある。また、タンク１１８内に貯えられた残渣樹脂をタンク１１８から取り出す際に、タンク１１８内のモノマガスが周囲に拡散することが考えられる。モノマガスが、周囲へ拡散することが望ましくないガス種である場合は、タンク１１８内に貯えられた残渣樹脂をタンク１１８から取り出す際に、タンク１１８内のモノマガスが周囲に拡散することを防ぐ必要があるが、これは、タンク１１８内に貯えられた残渣樹脂を取り出す作業を行いにくくし、この作業に伴う負担を増大させてしまう。
【0063】
＜主要な特徴と効果について＞
本実施の形態の樹脂処理装置１は、樹脂材料５１が供給される押出機１１と、押出機１１が連結され、押出機１１から排出される残渣樹脂（７３）が供給される押出機２１と、を含んでいる。具体的には、押出機１１のシリンダ１２の先端から排出される（押し出される）残渣樹脂が押出機１１のシリンダ２２内に供給されるように、押出機１１のシリンダ１２が押出機２１のシリンダ２２に連結されている。上記図１の場合は、押出機１１のシリンダ１２は、接続部３１を介して押出機２１のシリンダ２２に連結されており、シリンダ１２の先端から排出された（押し出された）残渣樹脂（７３）は、接続部３１を通って押出機２１のシリンダ２２内に供給される。
本実施の形態の樹脂処理装置１は、樹脂材料５１が供給される押出機１１と、押出機１１が連結され、押出機１１から排出される残渣樹脂（７３）が供給される押出機２１と、を含んでいる。具体的には、押出機１１のシリンダ１２の先端から排出される（押し出される）残渣樹脂が押出機１１のシリンダ２２内に供給されるように、押出機１１のシリンダ１２が押出機２１のシリンダ２２に連結されている。上記図１の場合は、押出機１１のシリンダ１２は、接続部３１を介して押出機２１のシリンダ２２に連結されており、シリンダ１２の先端から排出された（押し出された）残渣樹脂（７３）は、接続部３１を通って押出機２１のシリンダ２２内に供給される。
【0064】
本実施の形態の主要な特徴のうちの一つは、押出機１１のシリンダの温度は、混練部６１よりも下流側は樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１より高く設定され、押出機２１のシリンダ２２の温度は、残渣樹脂（７３）が供給される位置よりも下流側は残渣樹脂（７３）の熱分解温度より低く設定されることである。
【0065】
樹脂処理装置１を構成する押出機１１，２１のうち、押出機１１は、樹脂材料５１を熱分解するために用いられ、押出機２１は、押出機１１のシリンダ１２から排出された残渣樹脂（すなわち熱分解後の残渣物）を処理するために用いられる。上記図２の場合は、押出機２１は、押出機１１のシリンダ１２から排出された残渣樹脂を使用して樹脂ペレットを製造するために用いられる。
【0066】
本実施の形態とは異なり、シリンダ１２の設定温度を、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１よりも低く設定した場合には、シリンダ１２内で樹脂材料５１はほとんど熱分解されないため、シリンダ１２内でモノマガスはほとんど生成されない。この場合、ガス排出部１７やガス排出部３２からシリンダ１２外にモノマガスはほとんど排出されず、熱交換機４４で液化したモノマを回収することは困難となる。
【0067】
それに対して、本実施の形態では、樹脂材料５１の熱分解が目的の押出機１１においては、シリンダ１２内で樹脂材料５１の熱分解が的確に行われるように、シリンダ１２の設定温度（混練部６１よりも下流側におけるシリンダ１２の設定温度）を、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１よりも高くしている。これにより、ホッパ１５からシリンダ１２内に供給された樹脂材料５１に含まれる樹脂成分が熱分解温度Ｔ１よりも高い温度に加熱されることによって熱分解してモノマガスが生成され、生成されたモノマガスの少なくとも一部を、シリンダ１２に設けられたガス排出部１７や接続部３１に設けられたガス排出部３２から排出させることができる。ガス排出部１７やガス排出部３２から排出されたモノマガスは、熱交換機４４で液化することができる。熱交換機４４で液化されたモノマは、回収容器４５などに貯えて再利用することができる。
【0068】
一方、押出機２１のシリンダ２２の設定温度については、押出機１１から排出されてシリンダ２２に供給された残渣樹脂（７３）が、シリンダ２２内で熱分解しないように、残渣樹脂の熱分解温度よりも低い温度に設定される。押出機１１からシリンダ２２に供給された残渣樹脂（７３）だけでなく、樹脂材料５２についても熱分解が行われないように、押出機２１のシリンダ２２の設定温度は、残渣樹脂の熱分解温度よりも低く、かつ、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２よりも低い温度に設定されることが好ましい。
【0069】
本実施の形態とは異なり、シリンダ２２の設定温度を、押出機１１からシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）の熱分解温度以上の温度に設定した場合と、シリンダ２２の設定温度を樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２以上の温度に設定した場合とにおいては、シリンダ２２内で樹脂成分が熱分解されることによりモノマガスが生成されるため、モノマガスの生成の分だけ、シリンダ２２内で形成される樹脂混練物中の樹脂成分の比率が低下してしまう。シリンダ２２内で形成される樹脂混練物中の樹脂成分の比率が低下すると、シリンダ２２内で樹脂混練物をスクリュ２３によって安定的に搬送することが難しくなり、また、シリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から樹脂混練物を安定して押し出すことが難しくなる。また、シリンダ２２内でモノマガスが生成されると、シリンダ２２内で生成されたモノマガスがシリンダ２２から大気中に流出する可能性が生じ得る。
【0070】
それに対して、本実施の形態では、押出機２１のシリンダ２２の設定温度は、押出機１１からシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）の熱分解温度よりも低い温度に設定される。押出機２１のシリンダ２２の設定温度を、残渣樹脂（７３）の熱分解温度よりも低く、かつ、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２よりも低い温度に設定すれば、より好ましい。これにより、シリンダ２２内において樹脂成分の熱分解を抑制または防止することができる。すなわち、シリンダ２２の設定温度を、残渣樹脂（７３）の熱分解温度よりも低く設定したことで、押出機１１から排出されてシリンダ２２に供給された残渣樹脂（７３）に含まれる樹脂成分が、シリンダ２２内で熱分解することを抑制または防止することができる。更に、シリンダ２２の設定温度を、樹脂材料５２の熱分解温度Ｔ２よりも低い温度に設定したことで、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２に含まれる樹脂成分がシリンダ２２内で熱分解することを抑制または防止することができる。これにより、シリンダ２２内で樹脂成分の熱分解によりモノマガスが生成されるのを的確に抑制または防止することができるため、シリンダ２２内で生成されたモノマガスがシリンダ２２から大気中に流出するのをより的確に防ぐことができる。また、シリンダ２２内で形成される樹脂混練物中の樹脂成分の比率が、熱分解に起因して低下することを抑制または防止することができるため、シリンダ２２内で樹脂混練物をスクリュ２３によって安定して的確に搬送することが可能となり、また、シリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から樹脂混練物を安定して的確に押し出すことが可能となる。ダイ２６から押し出された樹脂混練物（ストランド５３）を切断装置４３などで切断することにより、樹脂ペレット５４を的確に形成することができる。このため、樹脂処理装置１の動作が安定し、樹脂ペレット５４を安定して製造することができる。
【0071】
また、本実施の形態では、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２と、シリンダ１２から押し出されてシリンダ２２内に供給された残渣樹脂（７３）とを、スクリュ２３によって混練して樹脂混練物を形成し、その樹脂混練物をシリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から押し出す。シリンダ１２から押し出されてシリンダ２２内に供給される残渣樹脂（７３）は、樹脂成分の含有率がかなり低い。なぜなら、シリンダ１２内で樹脂材料５１を熱分解してモノマガスを生成しているため、ホッパ１５からシリンダ１２内に供給された段階での樹脂材料５１の樹脂成分の含有率に比べて、シリンダ１２から押し出されてシリンダ２２内に供給される残渣樹脂（７３）における樹脂成分の含有率は、かなり低くなっているからである。このため、本実施の形態とは異なり、ホッパ２５からシリンダ２２内に樹脂材料を供給しない場合には、シリンダ１２から押し出されてシリンダ２２内に供給された残渣樹脂（すなわち樹脂成分の含有率がかなり低い材料）をスクリュ２３によって搬送してシリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から押し出すことになる。しかしながら、樹脂成分の含有率がかなり低い材料をスクリュ２３で安定して搬送することや、樹脂成分の含有率がかなり低い材料をダイ２６から安定して押し出すことは、難しい。
【0072】
それに対して、本実施の形態では、ホッパ２５からシリンダ２２内に樹脂材料５２を供給している。ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２とシリンダ１２から押し出されてシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）とを、シリンダ２２内でスクリュ２３によって混練して樹脂混練物を形成している。このため、シリンダ１２からシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）における樹脂成分の含有率がかなり低かったとしても、シリンダ２２内で形成される樹脂混練物における樹脂成分の含有率は、シリンダ１２からシリンダ２２に供給される残渣樹脂（７３）における樹脂成分の含有率よりも高くすることができる。これにより、シリンダ２２内で形成された樹脂混練物をスクリュ２３で安定して搬送することができ、また、シリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から安定して押し出すことができる。このため、樹脂処理装置１の動作が安定し、樹脂ペレット５４を安定して製造することができる。
【0073】
本実施の形態とは異なり、シリンダ１２の先端に成形用のダイを接続して、そのダイから押し出されたストランドを切断してペレットを製造する場合を仮定する。この場合、シリンダ１２の先端に接続したダイから押し出さそうとする材料は、樹脂成分の含有率が低くなっているため、シリンダ１２の先端に接続したダイから安定して押し出すことは困難である。また、シリンダ１２で生成されたモノマガスが、ダイから大気中に流出する可能性が生じ得る。また、シリンダ１２の先端に接続したダイから押し出そうとする材料における樹脂成分の含有率を高くするには、シリンダ１２での樹脂材料５１の熱分解を抑制する必要があるが、それは、シリンダ１２内でもモノマガスの生成量を少なくすることになるため、モノマガスを熱交換機４４で液化して回収されるモノマの量を少なくしてしまう。また、シリンダ１２の設定温度は、樹脂材料５１を的確に熱分解できるように、樹脂材料５１の熱分解温度Ｔ１よりも高い温度に設定されているため、シリンダ１２から押し出される材料に含まれる樹脂成分の含有率を厳格に制御することは難しい。このため、シリンダ１２の先端に成形用のダイを接続して、そのダイから押し出されたストランドを切断してペレットを製造することは、得策ではない。
【0074】
それに対して、本実施の形態では、樹脂処理装置１を構成する押出機１１，２１のうち、シリンダ１２を備える押出機１１は、樹脂材料５１を熱分解するために用いられ、シリンダ２２を備える押出機２１は、押出機１１のシリンダ１２から押し出された残渣樹脂を使用して樹脂ペレットを製造するために用いられる。そして、押出機１１のシリンダ１２から押出機２１のシリンダ２２に供給された残渣樹脂を使用して樹脂ペレットを製造することができるように、ホッパ２５から押出機２１のシリンダ２２内に樹脂材料５２を供給している。これにより、ホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２とシリンダ１２からシリンダ２２に供給された残渣樹脂とを混練して樹脂混練物を形成し、その樹脂混練物をシリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から安定して押し出すことができる。また、シリンダ１２内で生成されたモノマガスが大気中に流出するのをより的確に防ぐことができる。
【0075】
上記検討例の処理システム１０１の場合は、押出機１１１のシリンダ１１２の先端部から押し出された残渣樹脂をタンク１１８内に貯蔵するため、タンク１１８内の貯蔵量が増加すると、タンク１１８が満杯になる前に、タンク１１８内に貯えられた残渣樹脂をタンク１１８から取り出して、タンク１１８内を空にする作業が必要になる。
【0076】
それに対して、本実施の形態では、シリンダ１２の先端部から押し出された残渣樹脂は、シリンダ１２が連結されたシリンダ２２に供給される。そして、シリンダ１２からシリンダ２２内に供給された残渣樹脂とホッパ２５からシリンダ２２内に供給された樹脂材料５２とをスクリュ２３によって混練して樹脂混練物を形成し、それをシリンダ２２の先端に接続されたダイ２６から押し出してから切断することにより、樹脂ペレット５４を製造している。このため、上記検討例の処理システム１０１の場合で必要となった、タンク１１８内に貯えられた材料をタンク１１８から取り出してタンク１１８内を空にするような作業は必要ない。樹脂処理装置１は連続的に長時間稼働させることができるため、樹脂処理装置１およびそれを含むペレット製造システム４１の稼働効率を高めることができる。また、樹脂材料５１の処理効率を向上させることができる。樹脂材料５１として廃プラスチックを用いた場合には、廃プラスチックの処理効率を向上させることができ、廃プラスチックの処理コストを抑制することができる。従って、廃プラスチックなどの樹脂材料を効率的に処理してリサイクルすることができる。また、シリンダ１２の先端部から押し出された残渣樹脂は、シリンダ１２が連結されたシリンダ２２に供給されるため、シリンダ１２で生成されたモノマガスが周囲に拡散することを防ぎやすくなる。
【0077】
次に、シリンダ１２内で生成されたモノマガスが周囲へ拡散されるのを防止できることについて説明する。
【0078】
シリンダ１２において、混練部６１は、ホッパ１５の接続位置よりも下流側で、かつ、ガス排出部１７よりも上流側に位置している。後述の図１のようにガス排出部１７が無い場合は、混練部６１は、シリンダ１２の先端部よりも下流側に位置している。シリンダ１２における混練部６１では、樹脂材料５１が可塑化して形成された溶融樹脂がシリンダ１２内の搬送空間（樹脂材料がスクリュ１３によって搬送される空間）を満たしている。このため、シリンダ１２内で溶融樹脂が熱分解することによって生成されたモノマガスは、シリンダ１２内で混練部６１を越えて混練部６１よりも上流側に戻ることはできず、従って、モノマガスがホッパ１５から外部に排出されることを防ぐことができる。シリンダ１２内で溶融樹脂が熱分解することによって生成されたモノマガスは、ガス排出部１７やガス排出部３２から排出されるか、あるいは、シリンダ１２の先端から接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給される。
【0079】
また、シリンダ２２において、混練部６１は、ホッパ２５の接続位置よりも下流側で、かつ、接続部３１の接続位置よりも上流側に位置している。シリンダ２２における混練部６１では、樹脂材料５２が可塑化して形成された溶融樹脂がシリンダ２２内の搬送空間（樹脂材料がスクリュ２３によって搬送される空間）を満たしている。このため、シリンダ１２の先端から接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給されたモノマガスは、シリンダ２２内で混練部６１を越えて混練部６１よりも上流側に戻ることはできない。また、シリンダ２２内で形成された樹脂混練物（溶融樹脂）は、ダイ２６の孔部（樹脂吐出口）から押し出されるが、そのダイ２６の孔部やその孔部の手前の樹脂流路部は、樹脂混練物（溶融樹脂）で満たされている。このため、シリンダ１２の先端から接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給されたモノマガスは、ダイ２６の孔部や樹脂流路部を通過することができないので、ダイ２６の孔部から外部に排出されない。従って、シリンダ１２の先端から接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給されたモノマガスは、ガス排出部２７からシリンダ２２外に排出されることになり、モノマガスがホッパ２５やダイ２６から外部に排出されることを防ぐことができる。
【0080】
また、シリンダ２２内では、溶融樹脂が熱分解してモノマガスが生成されることを抑制または防止しているが、仮にシリンダ２２内で溶融樹脂が熱分解することによってモノマガスが生成されたとしても、そのモノマガスは、シリンダ２２内で混練部６２を越えて混練部６１よりも上流側に戻ることはできず、また、ダイ２６の孔部や樹脂流路部を通過することもできない。このため、そのモノマガスは、ガス排出部２７からシリンダ２２外に排出される。
【0081】
このため、シリンダ１２内で樹脂材料５１の熱分解によって生成されたモノマガスの全量を、ガス排出部１７，２７，３２からガス配管４６を通って熱交換機４４へ送って液化することができ、それを回収容器４５に貯えて回収することができる。従って、シリンダ１２内で熱分解によって生成されたモノマガスが周囲へ拡散されるのを防止することができる。また、仮にシリンダ２２内で熱分解によってモノマガスが生成されたとしても、そのモノマガスの全量を、ガス排出部２７からガス配管４６を通って熱交換機４４へ送って液化することができ、それを回収容器４５に貯えて回収することができる。従って、仮にシリンダ２２内で熱分解によってモノマガスが生成されたとしても、そのモノマガスが周囲へ拡散されるのを防ぐことができる。
【0082】
＜変形例＞
本実施の変形例について説明する。図４は、本実施の形態の樹脂処理装置１の第１変形例を示す説明図（側面図）である。図５は、本実施の形態の樹脂処理装置１の第２変形例を示す説明図（平面図）である。なお、図４では、簡略化のために、制御部１８，２８の図示は省略し、また、図５では、シリンダ１２，２２内のスクリュ１３，２３と制御部１８，２８の図示は省略している。また、図４および図５では、理解を簡単にするために、冷却槽４２および切断装置４３も図示している。
本実施の変形例について説明する。図４は、本実施の形態の樹脂処理装置１の第１変形例を示す説明図（側面図）である。図５は、本実施の形態の樹脂処理装置１の第２変形例を示す説明図（平面図）である。なお、図４では、簡略化のために、制御部１８，２８の図示は省略し、また、図５では、シリンダ１２，２２内のスクリュ１３，２３と制御部１８，２８の図示は省略している。また、図４および図５では、理解を簡単にするために、冷却槽４２および切断装置４３も図示している。
【0083】
なお、図１、図４および図５と後述の図６および図７とには、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向のうちの２方向が示されているが、Ｘ方向、Ｙ方向およびＺ方向は、互いに直交する方向である。このうち、Ｘ方向およびＹ方向は、水平方向であり、Ｚ方向は、高さ方向である。
【0084】
上記図１の場合と図４（第１変形例）の場合とにおいては、シリンダ１２の長軸方向とシリンダ２２の長軸方向とは、互いに同じであり、ここではＸ方向である。但し、図１の場合は、シリンダ１２内における樹脂材料の搬送方向と、シリンダ２２内における樹脂材料の搬送方向とは、互いに同じであるが、図４（第１変形例）の場合は、シリンダ１２内における樹脂材料の搬送方向と、シリンダ２２内における樹脂材料の搬送方向とは、互いに反対方向である。
【0085】
すなわち、図１の場合は、シリンダ１２における上流側から下流側に向かう方向と、シリンダ２２における上流側から下流側に向かう方向とは、互いに同じである。具体的には、図１の場合は、シリンダ１２内とシリンダ２２内のいずれにおいても、図の左側から図の右側に向かって樹脂材料が搬送される。一方、図４（第１変形例）の場合は、シリンダ１２における上流側から下流側に向かう方向と、シリンダ２２における上流側から下流側に向かう方向とは、互いに反対方向である。具体的には、図４（第１変形例）の場合は、シリンダ１２内では、図の右側から図の左側に向かって樹脂材料が搬送され、シリンダ２２内では、図の左側から図の右側に向かって樹脂材料が搬送される。
【0086】
また、図５（第２変形例）の場合は、シリンダ１２の長軸方向とシリンダ２２の長軸方向とは、互いに交差する方向であり、例えば互いに直交する方向であり、ここではシリンダ１２の長軸方向はＹ方向であり、シリンダ２２の長軸方向はＸ方向である。
【0087】
なお、シリンダ１２の長軸方向とは、シリンダ１２の長辺方向または長手方向のことであり、筒状のシリンダ１２は、シリンダ１２の長軸方向に延びている。シリンダ１２の長軸方向と、シリンダ１２内のスクリュ１３の長軸方向とは、互いに同じであり、スクリュ１３の長軸方向は、スクリュ１３の回転軸の軸方向に対応している。シリンダ１２内において、樹脂材料は、回転するスクリュ１３により、長軸方向に上流側から下流側に向かって搬送される。
【0088】
また、シリンダ２２の長軸方向とは、シリンダ２２の長辺方向または長手方向のことであり、筒状のシリンダ２２は、シリンダ２２の長軸方向に延びている。シリンダ２２の長軸方向と、シリンダ２２内のスクリュ２３の長軸方向とは、互いに同じであり、スクリュ２３の長軸方向は、スクリュ２３の回転軸の軸方向に対応している。シリンダ２２内において、樹脂材料は、回転するスクリュ２３により、長軸方向に上流側から下流側に向かって搬送される。
【0089】
【0090】
図１の場合では、図５（第２変形例）の場合に比べて、樹脂処理装置１全体のＹ方向の寸法を抑制することができる。このため、図１の場合では、図５（第２変形例）の場合に比べて、樹脂処理装置１と冷却槽４２と切断装置４３とを設置するのに要する平面領域のＹ方向の寸法を抑制することができる。
【0091】
図４（第１変形例）の場合では、図５（第２変形例）の場合に比べて、樹脂処理装置１全体のＹ方向の寸法を抑制することができる。また、図４（第１変形例）の場合では、上記図１の場合に比べて、樹脂処理装置１全体のＸ方向の寸法を抑制することができる。このため、図４（第１変形例）の場合では、図５（第２変形例）の場合に比べて、樹脂処理装置１と冷却槽４２と切断装置４３とを設置するのに要する平面領域のＹ方向の寸法を抑制することができ、また、上記図１の場合に比べて、樹脂処理装置１と冷却槽４２と切断装置４３とを設置するのに要する平面領域のＸ方向の寸法を抑制することができる。
【0092】
図５（第２変形例）の場合は、シリンダ２２に樹脂材料５２を供給するためのホッパ２５がシリンダ１２と平面視で重ならないため、ホッパ２５に樹脂材料５２を投入するのに、シリンダ１２が邪魔にならずに済む。このため、ホッパ２５に樹脂材料５２を投入しやすくなる。また、図５（第２変形例）の場合は、押出機２１とＸ方向に隣り合う位置に冷却槽４２と切断装置４３とを配置するのに、押出機１１が邪魔にならずに済む。このため、樹脂処理装置１と冷却槽４２と切断装置４３とを配置しやすくなる。
【0093】
また、図１の場合は、シリンダ１２とシリンダ２２との高さの差が小さいと、ホッパ２５に樹脂材料５２を投入しにくくなるため、シリンダ１２とシリンダ２２との高さの差をある程度確保する必要がある。それに対して、図５（第２変形例）の場合は、シリンダ１２とシリンダ２２との高さの差が小さくても、ホッパ２５に樹脂材料５２を投入するのにシリンダ１２は邪魔にならずに済む。このため、図５（第２変形例）の場合は、図１の場合に比べて、シリンダ１２とシリンダ２２との高さの差を小さくすることが可能である。
【0094】
また、図４（第１変形例）の場合は、押出機２１とＸ方向に隣り合う位置に冷却槽４２および切断装置４３を配置しようとすると、その冷却槽４２および切断装置４３がシリンダ１２と平面視で重なる虞があるため、シリンダ１２が邪魔にならないように、シリンダ１２とシリンダ２２との高さの差を大きくすることが必要となる。このため、シリンダ１２とシリンダ２２との高さの差を小さくできるという観点では、図４（第１変形例）の場合よりも図１の場合の方が有利であり、図５（第２変形例）の場合が更に有利である。
【0095】
【0096】
上記図１、図４（第１変形例）および図５（第２変形例）の場合は、シリンダ１２の高さ位置はシリンダ２２の高さ位置よりも高く、シリンダ１２は接続部３１を介してシリンダ２２と連結されており、シリンダ１２から押し出された材料は、接続部３１を通ってシリンダ２２内に供給されている。
【0097】
それに対して、図６および図７に示される第３検討例の場合は、シリンダ１２の高さ位置はシリンダ２２の高さ位置とほぼ同じであり、シリンダ１２は上記接続部３１に相当するものを介さずに直接的にシリンダ２２と連結されており、シリンダ１２の先端から押し出された材料は、シリンダ２２内に直接的に供給される。
【0098】
具体的には、図６および図７に示される第３検討例の場合は、シリンダ１２の長軸方向とシリンダ２２の長軸方向とは、互いに交差する方向であり、好ましくは互いに直交する方向であり、ここではシリンダ１２の長軸方向はＹ方向であり、シリンダ２２の長軸方向はＸ方向である。シリンダ１２の高さ位置はシリンダ２２の高さ位置とほぼ同じであり、シリンダ１２の先端はシリンダ２２の側面に対向して、その側面に接続されている。シリンダ２２は、シリンダ１２が接続された位置に開口部（シリンダ１２用開口部）を有しており、その開口部に連通するようにシリンダ１２が接続されている。これにより、シリンダ１２の先端部から押し出された材料は、シリンダ２２の開口部（シリンダ１２用開口部）からシリンダ２２内に供給されるようになっている。
【0099】
図６および図７に示される第３検討例の樹脂処理装置１の場合も、上記図１の樹脂処理装置１の場合とほぼ同様の効果を得ることができる。また、図６および図７に示される第３検討例の樹脂処理装置１の場合は、シリンダ１２の高さ位置とシリンダ２２の高さ位置とがほぼ同じであるため、樹脂処理装置１を構成する押出機１１，２１の高さ位置を互いに同じとすることができる。このため、樹脂処理装置１を構成する押出機１１，２１の配置（設置）が容易である。一方、上記図１に示される樹脂処理装置１の場合は、シリンダ１２を接続部３１を介してシリンダ２２に連結しているため、シリンダ１２をシリンダ２２に連結しやすくなり、また、シリンダ１２とシリンダ２２の相対的な位置関係を調整しやすくなる。
【0100】
また、図１の場合、図４（第１変形例）の場合、図５（第２変形例）の場合、図６（３検討例）の場合のいずれにおいても、シリンダ１２の長さ（長軸方向の長さ）は、シリンダ２２の長さ（長軸方向の長さ）よりも長いことが好ましい。シリンダ１２では、樹脂材料５１を十分に熱分解してモノマガスの生成量を増加させることが望ましく、そのためにはシリンダ１２の長さはある程度長いことが望ましい。一方、シリンダ２２においては、ホッパ１５からシリンダ２２に供給された樹脂材料５２とシリンダ１２からシリンダ２２に供給された材料とを、ストランド４２形成に不具合が生じない程度に混練できればよい。このため、シリンダ１２の長さは、それほど長くする必要はない。このため、シリンダ１２の長さを長くすることにより、シリンダ１２内でのモノマガスの生成量を増加させることができ、シリンダ１２の長さよりもシリンダ２２の長さを短くすることにより、樹脂処理装置１全体の寸法を抑制することができる。
【0101】
図８は、本実施の形態の樹脂処理装置１およびそれを用いたペレット製造システム４１の第４変形例を示す説明図である。図９は、本実施の形態の樹脂処理装置１およびそれを用いたペレット製造システム４１の第５変形例を示す説明図である。図１０は、本実施の形態の樹脂処理装置１およびそれを用いたペレット製造システム４１の第６変形例を示す説明図である。図８～図１０は、それぞれ上記図２に相当するものである。
【0102】
図８（第４変形例）の場合は、押出機２１のシリンダ２２にガス排出部２７は設けられておらず、従って、ガス排出部２７に接続されるガス配管４６も設けられていない。図９（第５変形例）の場合は、押出機２１のシリンダ２２にガス排出部２７は設けられておらず、また、接続部３１にガス排出部３２は設けられておらず、従って、ガス排出部２７に接続されるガス配管４６とガス排出部３２に接続されるガス配管４６も設けられていない。図１０（第６変形例）の場合は、押出機２１のシリンダ２２にガス排出部２７は設けられておらず、また、押出機１１のシリンダ１２にガス排出部１７は設けられておらず、従って、ガス排出部１７に接続されるガス配管４６とガス排出部２７に接続されるガス配管４６も設けられていない。それ以外については、図８（第４変形例）の場合と図９（第５変形例）の場合と図１０（第６変形例）の場合も、上記図２の樹脂処理装置１およびそれを用いたペレット製造システム４１の構成と同様である。
【0103】
図２の場合と図８（第４変形例）の場合と図９（第５変形例）の場合と図１０（第６変形例）の場合とを比べると、樹脂処理装置１で生成されたモノマガスの回収効率を最も高めやすいのは、図２の場合である。図２の場合は、押出機１１のシリンダ１２に設けられたガス排出部１７と、接続部３１に設けられたガス排出部３２と、押出機２１のシリンダ２２に設けられたガス排出部２７とから、樹脂処理装置１で生成されたモノマガスを回収することができる。
【0104】
また、図８（第４変形例）の場合は、図９（第５変形例）の場合と図１０（第６変形例）の場合よりも、樹脂処理装置１で生成されたモノマガスの回収効率を最も高めやすい。なぜなら、図８（第４変形例）の場合は、押出機１１のシリンダ１２に設けられたガス排出部１７と、接続部３１に設けられたガス排出部３２との両方から、樹脂処理装置１で生成されたモノマガスを回収することができるからである。また、図８（第４変形例）の場合は、押出機２１のシリンダ２２にガス排出部２７を設ける必要がなく、従って、ガス排出部２７に接続されるガス配管４６も必要ないため、図２の場合に比べて、樹脂処理装置１およびそれを用いたペレット製造システム４１の構成を簡略化することができる。
【0105】
また、図９（第５変形例）の場合は、押出機１１のシリンダ１２に設けられたガス排出部１７から、樹脂処理装置１で生成されたモノマガスを回収することができる。また、図１０（第６変形例）の場合は、接続部３１に設けられたガス排出部３２から、樹脂処理装置１で生成されたモノマガスを回収することができる。図９（第５変形例）の場合と図１０（第６変形例）の場合は、図８（第４変形例）の場合に比べて、樹脂処理装置１およびそれを用いたペレット製造システム４１の構成を更に簡略化することができる。
【0106】
以上、本発明者によってなされた発明をその実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
【符号の説明】
【0107】
１ 樹脂処理装置
１１，２１ 押出機
１２，２２ シリンダ
１３，２３ スクリュ
１４，２４ 回転駆動機構
１５，２５ ホッパ
２６ ダイ
１７，２７ ガス排出部
１８，２８ 制御部
３１ 接続部
３２ ガス排出部
４１ ペレット製造システム
４２ 冷却槽
４３ 切断装置
４４ 熱交換機
４５ 回収容器
４６ ガス配管
４７ 配管
４８ 冷却水
５１，５２ 樹脂材料
５３ ストランド
５４ 樹脂ペレット
６１，６２ 混練部
１０１ 処理システム
１１１ 押出機
１１２ シリンダ
１１４ 回転駆動機構
１１５ ホッパ
１１７，１１９ ガス排出部
１１８ タンク
１４４ 熱交換機
１４５ 回収容器
１４６ ガス配管
１４７ 配管
１４８ 冷却水
１５１ 樹脂材料
１１，２１ 押出機
１２，２２ シリンダ
１３，２３ スクリュ
１４，２４ 回転駆動機構
１５，２５ ホッパ
２６ ダイ
１７，２７ ガス排出部
１８，２８ 制御部
３１ 接続部
３２ ガス排出部
４１ ペレット製造システム
４２ 冷却槽
４３ 切断装置
４４ 熱交換機
４５ 回収容器
４６ ガス配管
４７ 配管
４８ 冷却水
５１，５２ 樹脂材料
５３ ストランド
５４ 樹脂ペレット
６１，６２ 混練部
１０１ 処理システム
１１１ 押出機
１１２ シリンダ
１１４ 回転駆動機構
１１５ ホッパ
１１７，１１９ ガス排出部
１１８ タンク
１４４ 熱交換機
１４５ 回収容器
１４６ ガス配管
１４７ 配管
１４８ 冷却水
１５１ 樹脂材料
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】