(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】
(24)【登録日】2022-10-07
(45)【発行日】2022-10-18
(54)【発明の名称】ペレットの選別方法
(51)【国際特許分類】
B29B 9/16 20060101AFI20221011BHJP
B03C 1/00 20060101ALI20221011BHJP
B03C 1/18 20060101ALI20221011BHJP
B29B 13/00 20060101ALI20221011BHJP
【ＦＩ】
B29B9/16
B03C1/00 B
B03C1/18
B29B13/00
【請求項の数】
2
(21)【出願番号】P 2021132608
(22)【出願日】2021-08-17
(62)【分割の表示】P 2017024190の分割
【原出願日】2017-02-13
(65)【公開番号】P2021178516
(43)【公開日】2021-11-18
【審査請求日】2021-08-17
(73)【特許権者】
【識別番号】594137579
【氏名又は名称】三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100075177
【弁理士】
【氏名又は名称】小野 尚純
(74)【代理人】
【識別番号】100113217
【弁理士】
【氏名又は名称】奥貫 佐知子
(72)【発明者】
【氏名】田尻 敏之
【審査官】酒井 英夫
(56)【参考文献】
【文献】特開平０４－０７４５４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０８－１４１４３２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｂ２９Ｂ ７／００－１３／１０，
Ｂ０３Ｃ １／００－１／３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁性体入り樹脂ペレットと磁性体を含まない樹脂ペレットをベルト式マグネットロールセパレータを用いて選別する方法であって、前記ベルト式マグネットロールセパレータは、外周面には永久磁石が設けられた磁性ローラと、永久磁石の磁界を遮蔽しないベルトから構成され、
前記樹脂ペレットがポリブチレンテレフタレート樹脂のペレットであり、
前記樹脂ペレットとして、長径と短径の比（長径／短径）が１．２～２．０の楕円形断面を有し、高さが５ｍｍ以下の楕円柱状ペレットを用い、ベルトの幅を２０ｃｍ～１ｍ、ベルトの張力を２０～１２０Ｎの範囲、ベルトの速度を０．３０～０．９０ｍ／秒として、選別することを特徴とする電子部品用ポリブチレンテレフタレート樹脂のペレットの選別方法。
【請求項2】
請求項１に記載のペレット選別工程を含む、電子部品用ポリブチレンテレフタレート樹脂のペレットの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ペレットの選別方法に関し、詳しくは樹脂ペレットをベルト式マグネットロールセパレータを用いて選別する方法であって、鉄などの磁性材料を含むペレットと磁性材料を含まないペレットを選別するペレットの選別方法に関する。
【背景技術】
【0002】
成形前の樹脂の原料として、一般に３～５ｍｍ程度の略円柱にした粒状の樹脂ペレットが用いられている。樹脂ペレットを製造するには、樹脂や添加剤などの原料をタンクやホッパーに収容した後、フィーダにより所定の量となるよう計量した上で押出機に供給する。押出機では、各原料が混練、加熱溶融され、押出機先端のノズルからストランド状に押出され、樹脂ストランドは、搬送コンベア又は冷却水槽を介してペレタイザーによって裁断され、ペレットが製造される。
【0003】
このような原料からペレット化に至るまでの製造過程において、ペレットに原料以外の不純物が混入しないように各装置は厳格に管理されている。しかしながら、タンクやホッパーから押出機、ペレタイザー等の各装置に至るまでの経路には、原料の供給、停止を行うバルブなどの開閉部があり、開閉部では材料が鉄であれば、開閉の際に接触する部分から鉄材がこすられて、摩耗粉が異物となって発生する場合がある。また、装置によっては原料を均一化するため、攪拌機を備えているものもあり、攪拌機の回転部のこすれから、摩耗粉が発生することもある。さらに、押出機では、スクリューなどの回転部があり、ここでも鉄材のこすれによる摩耗粉が発生することもある。
【0004】
このような、タンク、ホッパー、フィーダ及び押出機などから発生した意図しない摩耗粉などが押出機において、樹脂原料に混入すると生産された樹脂ペレットに摩耗粉が含まれることがある。ところが、樹脂ペレットの用途によっては、鉄などの異物が含まれていると、樹脂原料を用いた成形品の商品性能や品質を劣化させてしまうことがある。特に、近年に高度化された電子製品などにはその影響が生じやすく、そのような鉄などの磁性体を含む不良品ペレットと、含まない良品ペレットを選別し、不良品ペレットを効率よく除去することが望まれている。
【0005】
特許文献１に開示された技術では、磁性不純物を含む被分離物質と磁性不純物を含んでいない被分離物質とを分離する分離方法が開示されている。この分離方法は、所謂ベルト式マグネットロールセパレータを用い非分離物質を分離する方法であり、マグネット棒体（磁性ローラ）と非マグネット棒体（非磁性ローラ）との間に無端ベルトが掛けられており、無端ベルトによって被分離物質を移送する。そして、無端ベルトの搬送速度で発生する被分離物質の慣性力とマグネット棒体の磁力による吸着力および被分離物質の自重との間の関係により、磁性材料を含む被分離物質と含まない被分離物質を分離するようにした発明が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開平８－１４１４３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、上記したベルト式マグネットロールセパレータ装置を適用するだけでは、磁性体が微少に含まれる樹脂ペレットに対して精確な選別を行うには未だ改善の余地がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、非磁性ペレットと磁性ペレットの選別をより確実に行うことができるベレット選別方法を提供することを目的とする。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、非磁性ペレットと磁性ペレットの選別をより確実に行うことができるベレット選別方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明のペレットの選別方法は、磁性体入り樹脂ペレットと磁性体を含まない樹脂ペレットをベルト式マグネットロールセパレータを用いて選別する方法であって、
前記樹脂ペレットとして、長径と短径の比（長径／短径）が１．２～２．０の楕円形断面を有する楕円柱状ペレットを用い、ベルトの速度を０．３０～０．９０ｍ／秒として、選別するようにした。
上記ペレットの選別方法は、前記ベルトの張力が２０～１２０Ｎの範囲であることが好ましい。
上記ペレットの選別方法は、前記樹脂ペレットがポリブチレンテレフタレート樹脂のペレットであることが好ましい。
前記樹脂ペレットとして、長径と短径の比（長径／短径）が１．２～２．０の楕円形断面を有する楕円柱状ペレットを用い、ベルトの速度を０．３０～０．９０ｍ／秒として、選別するようにした。
上記ペレットの選別方法は、前記ベルトの張力が２０～１２０Ｎの範囲であることが好ましい。
上記ペレットの選別方法は、前記樹脂ペレットがポリブチレンテレフタレート樹脂のペレットであることが好ましい。
【発明の効果】
【0009】
樹脂ペレットとして、断面の長径／短径比が１．２～２．０の楕円形の楕円柱状ペレットを用い、樹脂ペレットを搬送するベルトの速度を０．３０～０．９０ｍ／秒の範囲として、磁性体入りペレットを選別したので、微少の金属入りペレットを高い確率で選別除去することが可能となった。
また、前記ベルトの張力が２０～１２０Ｎの範囲であるので、ベルトのテンションにより、ベルトが樹脂ペレットに悪影響をもたらすことがない。
また、前記ベルトの張力が２０～１２０Ｎの範囲であるので、ベルトのテンションにより、ベルトが樹脂ペレットに悪影響をもたらすことがない。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施形態による樹脂ペレット選別装置の概略側面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明の実施形態によるペレット選別装置方法について図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係る樹脂ペレット選別装置を示し、樹脂ペレット選別装置１は、磁性体を吸着する磁石を備え、前方側に位置する回転可能な磁性ローラ２と、磁性ローラ２の後方側に位置する回転可能なサブローラ３と、これらの磁性ローラ２とサブローラ３との周りに巻装された搬送用の移送ベルト４と、磁性ローラ２の前方に間隔を空けて配設されている分離板５と、分離板５の前方側に配置される非磁性ペレット収容部６と、分離板５の後方側に配置される磁性ペレット収容部７とを備えている。なお、本実施形態において、磁性体とは磁石に吸引される鉄などの金属をいう。
図１は、本発明に係る樹脂ペレット選別装置を示し、樹脂ペレット選別装置１は、磁性体を吸着する磁石を備え、前方側に位置する回転可能な磁性ローラ２と、磁性ローラ２の後方側に位置する回転可能なサブローラ３と、これらの磁性ローラ２とサブローラ３との周りに巻装された搬送用の移送ベルト４と、磁性ローラ２の前方に間隔を空けて配設されている分離板５と、分離板５の前方側に配置される非磁性ペレット収容部６と、分離板５の後方側に配置される磁性ペレット収容部７とを備えている。なお、本実施形態において、磁性体とは磁石に吸引される鉄などの金属をいう。
【0012】
樹脂ペレット選別装置１の磁性ローラ２は、外周面に永久磁石が設けられ、中心軸２１には、図示しない駆動モータが連結され、磁性ローラ２を予め設定された回転数で回転させる。サブローラ３は一般の従動ローラを用いることができる。移送ベルト４は、永久磁石の磁界を遮蔽しないものを使用し、耐熱性を有しできるだけ薄くて強度のある材質が好ましい。
分離板５は、平板状であって、移送ベルト４の移送方向に対して、面が対向するように配置され、上端縁５ａが移送ベルト４の幅方向へ向けられ、水平方向へ延在するように配置される。上端縁５ａの位置は、磁性ローラ２の前方に配置され、本実施形態では、分離板５は傾斜角が調整できるように基端（下端）側に回転軸５ｂが設けられ回動可能に配設される。
分離板５は、平板状であって、移送ベルト４の移送方向に対して、面が対向するように配置され、上端縁５ａが移送ベルト４の幅方向へ向けられ、水平方向へ延在するように配置される。上端縁５ａの位置は、磁性ローラ２の前方に配置され、本実施形態では、分離板５は傾斜角が調整できるように基端（下端）側に回転軸５ｂが設けられ回動可能に配設される。
【0013】
分離板５の前後部には、前面側に非磁性ペレットを収容する非磁性ペレット収容部６が設けられ、後面側には磁性ペレットを収容する磁性ペレット収容部７が設けられている。本実施形態では、樹脂ペレット選別装置１のコンベア部分の移送ベルト４の長さは約３０ｃｍ～１．５ｍ程度で幅約２０ｃｍ～１ｍ程度のものを用いている。ベルト速度は、０．３ｍ／秒～０．９ｍ／秒、ベルト張力は、２０Ｎ～１２０Ｎの範囲とした。
なお、ベルト張力の測定は、図２に示すように、移送ベルト４の中央に重り（又は測定器）を載せてベルトの降下距離によって求めた。図中のＴはベルトテンション、ｍは重り重量、Ｌはベルトの支点間距離、ｈはベルト中央部の降下距離、ｇは重力加速度であり、以下の式によりベルトテンション（単位：Ｎ）が求められる。
Ｔ＝ｍｇＬ／２ｈ
なお、ベルト張力の測定は、図２に示すように、移送ベルト４の中央に重り（又は測定器）を載せてベルトの降下距離によって求めた。図中のＴはベルトテンション、ｍは重り重量、Ｌはベルトの支点間距離、ｈはベルト中央部の降下距離、ｇは重力加速度であり、以下の式によりベルトテンション（単位：Ｎ）が求められる。
Ｔ＝ｍｇＬ／２ｈ
【0014】
樹脂ペレット選別装置１の移送ベルト４の上流側には、移送ベルト４上に樹脂ペレットＥを供給するホッパー８が設けられている。ホッパー８は図示しない樹脂ペレットの製造ラインに連結され、移送ベルト４に樹脂ペレットを一定量毎の割合で供給できる。なお、ホッパー８は樹脂ペレットの製造ラインと切り離されたものであってもよく、その場合は貯蔵されていた樹脂ペレットが直接ホッパーに投入される。
【0015】
本実施形態において、樹脂ペレット選別装置１によって選別される材料は樹脂ペレットであり、磁石に吸引されない良品ペレットと磁石に吸引される鉄などの磁性体を微少に含む不良品ペレットとを選別する。
図３に本実施形態に係るペレットの一例としての樹脂ペレットＥを示す。
図に示すように、樹脂ペレットＥは、楕円柱形状であり、その楕円断面の長径と短径の比（長径／短径、以下「扁平率」ともいう。）は、１．５であるが、本実施形態では、扁平率が１．２～２．０の範囲のものを使用する。楕円柱形の樹脂ペレットは、押出機のノズルのダイスの形状を楕円形状に形成したものによって形成できる。
図３に本実施形態に係るペレットの一例としての樹脂ペレットＥを示す。
図に示すように、樹脂ペレットＥは、楕円柱形状であり、その楕円断面の長径と短径の比（長径／短径、以下「扁平率」ともいう。）は、１．５であるが、本実施形態では、扁平率が１．２～２．０の範囲のものを使用する。楕円柱形の樹脂ペレットは、押出機のノズルのダイスの形状を楕円形状に形成したものによって形成できる。
【0016】
樹脂ペレットの材料は特に問わないが、本発明では、ポリエステル樹脂であることが好ましく、熱可塑性のホモポリエステル、コポリエステルの何れであってもよい。
中でも好ましいのは、ポリブチレンテレフタレート樹脂及びポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリアルキレンテレフタレートであり、特にはポリブチレンテレフタレート樹脂が好ましい。
中でも好ましいのは、ポリブチレンテレフタレート樹脂及びポリエチレンテレフタレート樹脂等のポリアルキレンテレフタレートであり、特にはポリブチレンテレフタレート樹脂が好ましい。
【0017】
次に、本実施形態の作用について説明する。
樹脂ペレットに至るまでの製造過程において、樹脂原料を貯蔵する樹脂タンクや、樹脂原料を押出機に供給するためのホッパー、フィーダなどの各装置において、磁性金属の摩耗粉などの異物や、外部から鉄分などの磁性体が、製造された樹脂ペレットに含まれることがある。それらの装置において発生した磁性体は、押出機において、樹脂原料に混入されることがある。
樹脂ペレットに至るまでの製造過程において、樹脂原料を貯蔵する樹脂タンクや、樹脂原料を押出機に供給するためのホッパー、フィーダなどの各装置において、磁性金属の摩耗粉などの異物や、外部から鉄分などの磁性体が、製造された樹脂ペレットに含まれることがある。それらの装置において発生した磁性体は、押出機において、樹脂原料に混入されることがある。
【0018】
その結果、押出機によって加熱混練、溶融されて形成された樹脂ペレットに、意図しない鉄などの摩耗粉などの磁性体が混入することがある。また、時には、樹脂原料に当初から微少な磁性金属が含まれている場合も想定できる。そのような溶融樹脂から形成された樹脂ペレットには、鉄分などの磁性体を混入しない樹脂ペレットと磁性体を混入する樹脂ペレットが含まれる。本実施形態の樹脂ペレット選別装置１は、磁石に吸着されない鉄分を含まない樹脂ペレットとし、磁石に吸着される磁性体を含む樹脂ペレットを選別する働きをする。
【0019】
なお、以下、磁性体として、ペレットに鉄成分が含まれているものを対象として説明するが、磁性体には、鉄以外に、ニッケル、コバルトの磁性体や、これら磁性体を含有する合金も含まれる。
【0020】
樹脂ペレット選別装置１を用いて樹脂ペレットを選別するには、先ず分離板５の上端縁の位置を決めるため、磁性体が含まれていない樹脂ペレットを移送ベルトに流し、それらの放物線軌道の直ぐ下に分離板の上端縁が配置されるように、分離板の設定角度を決定することが好ましい。
【0021】
図１を参照にして、ホッパーを介して移送ベルト４上に供給された樹脂ペレットＥは、移送ベルト４によって前方側に搬送される。本実施形態では、樹脂ペレットは断面（楕円柱軸に対して直角方向の断面）が楕円形であるので、移送ベルト４上で樹脂ペレット同士の重なりがない場合は、通常であれば、楕円の長径が水平方向に向き、短径が上下方向に向く。したがって、楕円柱形状の樹脂ペレットは移送ベルト４上にて、円柱形状の樹脂ペレットよりも単層では、層厚の高さが小さくなる。また、重ね合わされた複数層の樹脂ペレットであっても、層厚の高さが小さくなる。このように、層厚の高さが小さくなると、移送ベルト４を介しての磁性ローラ２の磁界が、円柱形の樹脂ペレットよりも楕円柱状の樹脂ペレットに含まれる磁性体に有効に機能する。
【0022】
樹脂ペレットが樹脂ペレット選別装置１の磁性ローラ２まで到達すると、磁性ローラ２の外周面には永久磁石が備えられているので、非磁性ペレットは磁石に引き付けられることはないが、磁性ペレットは鉄分が含まれているので、磁性ローラ２の磁力によって引き付けられる。
よって、非磁性ペレットは移送ベルト４の移送速度による慣性力と重力作用によって、移送ベルト４から前方へ放物線ａを描いて投下され、分離板５を越えて非磁性ペレット収容部６に収容される。一方、磁性ペレットは、移送ベルト４の移送速度による慣性力と重力作用に加えて、磁性ローラ２の吸引力との力のバランスから、移送ベルト４の前方へ投下されるが、分離板５を越えることはできず、放物線ｂ、ｃのように分離板５を越せず、磁性ペレット収容部７に収容される。
よって、非磁性ペレットは移送ベルト４の移送速度による慣性力と重力作用によって、移送ベルト４から前方へ放物線ａを描いて投下され、分離板５を越えて非磁性ペレット収容部６に収容される。一方、磁性ペレットは、移送ベルト４の移送速度による慣性力と重力作用に加えて、磁性ローラ２の吸引力との力のバランスから、移送ベルト４の前方へ投下されるが、分離板５を越えることはできず、放物線ｂ、ｃのように分離板５を越せず、磁性ペレット収容部７に収容される。
【0023】
こうして分離板５を越えて、非磁性ペレット収容部６に収容された鉄分を含まない非磁性ペレットは、図示しない下流側の製品タンクなどで貯蔵され、その後出荷され、鉄分の混入に支障を来たす電子部品などに用いられる。一方、磁性ペレットは、鉄分の影響を受けない用途向けの成形品材料に用いられたりする。
【実施例】
【0024】
［金属入りペレットの作製］
ポリブチレンテレフタレートペレット（三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ノバデュラン５００８－Ｃ」）を凍結粉砕し、平均粒径約３００μｍのポリブチレンテレフタレートパウダーＡを得た。
鉄粉（Ｗａｋｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製、「Ｉｒｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ａｔｏｍｉｚｅｄ」、平均粒径１８０μｍ）を１００メッシュ（オープニング１８４μｍ）の篩で篩い、通過したものを１６０メッシュ（オープニング１１４μｍ）の篩で篩い、通過しなかった鉄粉Ｂを得た。鉄粉Ｂを乾式粒子画像分析装置（ＭＡＬＶＥＲＮ社製「Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉ Ｇ３」）で体積平均粒子径を測定すると１２０μｍであった。
ポリブチレンテレフタレートペレット（三菱エンジニアリングプラスチックス社製「ノバデュラン５００８－Ｃ」）を凍結粉砕し、平均粒径約３００μｍのポリブチレンテレフタレートパウダーＡを得た。
鉄粉（Ｗａｋｏ Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ社製、「Ｉｒｏｎ Ｐｏｗｅｒ Ａｔｏｍｉｚｅｄ」、平均粒径１８０μｍ）を１００メッシュ（オープニング１８４μｍ）の篩で篩い、通過したものを１６０メッシュ（オープニング１１４μｍ）の篩で篩い、通過しなかった鉄粉Ｂを得た。鉄粉Ｂを乾式粒子画像分析装置（ＭＡＬＶＥＲＮ社製「Ｍｏｒｐｈｏｌｏｇｉ Ｇ３」）で体積平均粒子径を測定すると１２０μｍであった。
【0025】
［鉄粉入りペレットＣの作製方法］
ポリブチレンテレフタレートパウダーＡの１０ｋｇに、上記鉄粉を０．０２ｇブレンドし、二軸押出機（東芝機械社製「ＴＥＭ３７ＢＳ」）にて吐出量２０ｋｇ／ｈｒで押し出した。ダイスは３．５ｍｍφ円形ノズル５穴のものを使用した。ペレタイザーでストランド引取り速度を調整しカッテイングし、平均重量３０ｍｇの鉄粉入りペレットを得た。
得られたペレットの長径と短径の比率は長径／短径＝１．１であった。
そのペレットをダイカテック社製のマグネットロールセパレータ「ＤＤＲ２００」を使用し、次の条件で鉄粉入りペレットを選別した。
マグネットは磁力１１０００ガウスのものを使用した。ベルトの張力を６０Ｎに張り、ベルト速度は０．５ｍ／ｓｅｃとし、分離板５の角度は９０度（垂直方向）とした。その状態で２．５ｋｇ／ｈｒでペレットＣを流し、鉄粉入りペレットを得た。鉄粉入りペレットＣを２０個取り出し、赤マジックで着色し、鉄粉入りペレットＣとした。
試験用鉄粉入りペレットＣの長径／短径＝１．１であった。Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
ポリブチレンテレフタレートパウダーＡの１０ｋｇに、上記鉄粉を０．０２ｇブレンドし、二軸押出機（東芝機械社製「ＴＥＭ３７ＢＳ」）にて吐出量２０ｋｇ／ｈｒで押し出した。ダイスは３．５ｍｍφ円形ノズル５穴のものを使用した。ペレタイザーでストランド引取り速度を調整しカッテイングし、平均重量３０ｍｇの鉄粉入りペレットを得た。
得られたペレットの長径と短径の比率は長径／短径＝１．１であった。
そのペレットをダイカテック社製のマグネットロールセパレータ「ＤＤＲ２００」を使用し、次の条件で鉄粉入りペレットを選別した。
マグネットは磁力１１０００ガウスのものを使用した。ベルトの張力を６０Ｎに張り、ベルト速度は０．５ｍ／ｓｅｃとし、分離板５の角度は９０度（垂直方向）とした。その状態で２．５ｋｇ／ｈｒでペレットＣを流し、鉄粉入りペレットを得た。鉄粉入りペレットＣを２０個取り出し、赤マジックで着色し、鉄粉入りペレットＣとした。
試験用鉄粉入りペレットＣの長径／短径＝１．１であった。Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
【0026】
［鉄粉入りペレットＤの作製方法］
ダイスは長径３．７ｍｍ、短径３．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＤとした。
ペレットＤの長径／短径は１．２５であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
ダイスは長径３．７ｍｍ、短径３．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＤとした。
ペレットＤの長径／短径は１．２５であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
【0027】
［鉄粉入りペレットＥの作製方法］
ダイスは長径４．０ｍｍ、短径３．０ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＥとした。
ペレットＥの長径／短径は１．５であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
ダイスは長径４．０ｍｍ、短径３．０ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＥとした。
ペレットＥの長径／短径は１．５であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
【0028】
［鉄粉入りペレットＦの作製方法］
ダイスは長径４．３ｍｍ、短径２．７ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＦとした。
ペレットＦの長径／短径は１．８であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
ダイスは長径４．３ｍｍ、短径２．７ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＦとした。
ペレットＦの長径／短径は１．８であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
【0029】
［鉄粉入りペレットＧの作製方法］
ダイスは長径４．７ｍｍ、短径２．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣ作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＧとした。
ペレットＧの長径／短径は２．３であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
ダイスは長径４．７ｍｍ、短径２．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は鉄粉入りペレットＣ作製方法と同様にして、ペレットを得、鉄粉入りペレットＧとした。
ペレットＧの長径／短径は２．３であった。
Ｘ線ＣＴスキャンでこの２０個のペレットを観察し、すべてのペレットに鉄粉が入っていることを確認した。
【0030】
［鉄粉を含まないＰＢＴペレットＣの作成方法］
ポリブチレンテレフタレートパウダーＡの１０ｋｇに対して、鉄粉を入れることなしに、二軸押出機（東芝機械社製「ＴＥＭ３７ＢＳ」）にて吐出量２０ｋｇ／ｈｒで押し出した。この際、ダイスは３．５ｍｍφの円形ノズル５穴のものを使用した。ストランド引取り速度を調整し、鉄粉を含まない平均重量３０ｍｇのＰＢＴペレットＣを得た。
ペレットの長径と短径の比率は長径／短径＝１．１であった。
ポリブチレンテレフタレートパウダーＡの１０ｋｇに対して、鉄粉を入れることなしに、二軸押出機（東芝機械社製「ＴＥＭ３７ＢＳ」）にて吐出量２０ｋｇ／ｈｒで押し出した。この際、ダイスは３．５ｍｍφの円形ノズル５穴のものを使用した。ストランド引取り速度を調整し、鉄粉を含まない平均重量３０ｍｇのＰＢＴペレットＣを得た。
ペレットの長径と短径の比率は長径／短径＝１．１であった。
【0031】
［鉄粉を含まないＰＢＴペレットＤの作成方法］
ダイスは長径３．７ｍｍ、短径３．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、上記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＤとした。
ＰＢＴペレットＤの長径／短径は１．２５であった。
ダイスは長径３．７ｍｍ、短径３．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、上記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＤとした。
ＰＢＴペレットＤの長径／短径は１．２５であった。
【0032】
［鉄粉を含まないＰＢＴペレットＥの作成方法］
ダイスは長径４．０ｍｍ、短径３．０ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、前記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＥとした。
ＰＢＴペレットＥの長径／短径は１．５であった。
ダイスは長径４．０ｍｍ、短径３．０ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、前記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＥとした。
ＰＢＴペレットＥの長径／短径は１．５であった。
【0033】
［鉄粉を含まないＰＢＴペレットＦの作成方法］
ダイスは長径４．３ｍｍ、短径２．７ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、前記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＦとした。
ＰＢＴペレットＦの長径／短径は１．８であった。
ダイスは長径４．３ｍｍ、短径２．７ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、前記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＦとした。
ＰＢＴペレットＦの長径／短径は１．８であった。
【0034】
［鉄粉を含まないＰＢＴペレットＧの作成方法］
ダイスは長径４．７ｍｍ、短径２．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、前記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＧとした。
ＰＢＴペレットＧの長径／短径は２．３であった。
ダイスは長径４．７ｍｍ、短径２．３ｍｍの楕円形状ノズル５穴のものを使用した以外は、前記ＰＢＴペレットＣの作製方法と同様にして、ペレットを得、ＰＢＴペレットＧとした。
ＰＢＴペレットＧの長径／短径は２．３であった。
【0035】
＜実施例１～１２＞
移送ベルトのベルトテンションを６０Ｎに統一して以下の試験を行った。また、実施例１～４については、扁平率１．５のペレットＥを使用し、実施例５～８については扁平率１．２５のペレットＤを使用し、実施例９～１２については扁平率１．８のペレットＦを使用している。そして、各樹脂ペレットについて、各々移送速度を変化させて捕捉率を試験した。
また、ベルト速度を変更すると、移送ベルトから投げ出される投下軌跡が変わるが、その時の速度に応じた非磁性樹脂ペレットの投下軌跡を予め試験して、１００％若しくはそれに近いレベルで非磁性樹脂ペレットが通過できるようにし、それらの軌道の直ぐ下に分離板５の上端縁５ａが配置されるように、分離板の設定角度を変更し、磁性樹脂ペレットが磁性ローラの磁力によって、分離板５に当てるようにしている。
移送ベルトのベルトテンションを６０Ｎに統一して以下の試験を行った。また、実施例１～４については、扁平率１．５のペレットＥを使用し、実施例５～８については扁平率１．２５のペレットＤを使用し、実施例９～１２については扁平率１．８のペレットＦを使用している。そして、各樹脂ペレットについて、各々移送速度を変化させて捕捉率を試験した。
また、ベルト速度を変更すると、移送ベルトから投げ出される投下軌跡が変わるが、その時の速度に応じた非磁性樹脂ペレットの投下軌跡を予め試験して、１００％若しくはそれに近いレベルで非磁性樹脂ペレットが通過できるようにし、それらの軌道の直ぐ下に分離板５の上端縁５ａが配置されるように、分離板の設定角度を変更し、磁性樹脂ペレットが磁性ローラの磁力によって、分離板５に当てるようにしている。
【0036】
［実施例１］
得られたＰＢＴペレットＥの５ｋｇに、鉄粉入りペレットＥを２０粒を混合し、マグネットロールセパレータで次の条件で選別した。
マグネット：磁力６０００ガウス
ベルトテンション：６０Ｎ
ベルト速度：０．３５ｍ／秒
ペレットフィード速度２．５ｋｇ／分
分離板角度：９０°
捕捉された鉄粉入りペレットＥの数は２０個であった。
得られたＰＢＴペレットＥの５ｋｇに、鉄粉入りペレットＥを２０粒を混合し、マグネットロールセパレータで次の条件で選別した。
マグネット：磁力６０００ガウス
ベルトテンション：６０Ｎ
ベルト速度：０．３５ｍ／秒
ペレットフィード速度２．５ｋｇ／分
分離板角度：９０°
捕捉された鉄粉入りペレットＥの数は２０個であった。
【0037】
［実施例２］
ベルト速度を０．５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例３］
ベルト速度を０．７ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例４］
ベルト速度を０．８５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。
ベルト速度を０．５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例３］
ベルト速度を０．７ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例４］
ベルト速度を０．８５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。
【0038】
［実施例５］
ＰＢＴペレットをＤ、鉄粉入りペレットをＤにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例６］
ベルト速度を０．５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［実施例７］
ベルト速度を０．７ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［実施例８］
ベルト速度を０．８５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
ＰＢＴペレットをＤ、鉄粉入りペレットをＤにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例６］
ベルト速度を０．５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［実施例７］
ベルト速度を０．７ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［実施例８］
ベルト速度を０．８５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
【0039】
［実施例９］
ＰＢＴペレットをＦ、鉄粉入りペレットをＦにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１０］
ベルト速度を０．５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［実施例１１］
ベルト速度を０．７ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［実施例１２］
ベルト速度を０．８５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
実施例１～１２の結果を以下の表１に示す。
ＰＢＴペレットをＦ、鉄粉入りペレットをＦにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１０］
ベルト速度を０．５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［実施例１１］
ベルト速度を０．７ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［実施例１２］
ベルト速度を０．８５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
実施例１～１２の結果を以下の表１に示す。
【0040】
【表1】
【0041】
＜比較例１～８＞
［比較例１］
ベルト速度を０．２５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。なお、ベルト速度０．２５ｍ／秒は比較例３，５と共に、最も遅いベルト速度に設定している。
［比較例２］
ベルト速度を０．９５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。結果を表２に記す。なお、ベルト速度０．９５ｍ／秒は比較例４，６と共に、最も速いベルト速度に設定している。
［比較例３］
ベルト速度を０．２５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［比較例４］
ベルト速度を０．９５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［比較例５］
ベルト速度を０．２５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［比較例６］
ベルト速度を０．９５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［比較例１］
ベルト速度を０．２５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。なお、ベルト速度０．２５ｍ／秒は比較例３，５と共に、最も遅いベルト速度に設定している。
［比較例２］
ベルト速度を０．９５ｍ／秒にした以外は実施例１と同様に試験を行った。結果を表２に記す。なお、ベルト速度０．９５ｍ／秒は比較例４，６と共に、最も速いベルト速度に設定している。
［比較例３］
ベルト速度を０．２５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［比較例４］
ベルト速度を０．９５ｍ／秒にした以外は実施例５と同様に試験を行った。
［比較例５］
ベルト速度を０．２５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
［比較例６］
ベルト速度を０．９５ｍ／秒にした以外は実施例９と同様に試験を行った。
【0042】
［比較例７］
ＰＢＴペレットをＣ、鉄粉入りペレットをＣにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
比較例７の樹脂ペレットは扁平率が１．１で最も円形に近いが、捕捉率が劣るのは、磁性成分が偶然に樹脂ペレットの上側に位置したものが、磁性ローラの磁界が弱い位置に配置された結果、分離板を飛び越えて非磁性ペレット側まで飛ばされたと考えられる。
［比較例８］
ＰＢＴペレットをＧ、鉄粉入りペレットをＧにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
比較例１～８の結果を以下の表２に記す。
ＰＢＴペレットをＣ、鉄粉入りペレットをＣにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
比較例７の樹脂ペレットは扁平率が１．１で最も円形に近いが、捕捉率が劣るのは、磁性成分が偶然に樹脂ペレットの上側に位置したものが、磁性ローラの磁界が弱い位置に配置された結果、分離板を飛び越えて非磁性ペレット側まで飛ばされたと考えられる。
［比較例８］
ＰＢＴペレットをＧ、鉄粉入りペレットをＧにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
比較例１～８の結果を以下の表２に記す。
【0043】
【表2】
【0044】
＜実施例１３～１６、参考例１７～１８＞
長径／短径比が同じ樹脂ペレットＥを用い、ベルト速度を一定速度（０．５ｍ／秒）とし、移送ベルトのベルトテンションを変更し、磁性ペレットの捕捉を試みた。
［実施例１３］
ベルトテンションを２５Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１４］
ベルトテンションを４０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１５］
ベルトテンションを８０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１６］
ベルトテンションを１１０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
長径／短径比が同じ樹脂ペレットＥを用い、ベルト速度を一定速度（０．５ｍ／秒）とし、移送ベルトのベルトテンションを変更し、磁性ペレットの捕捉を試みた。
［実施例１３］
ベルトテンションを２５Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１４］
ベルトテンションを４０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１５］
ベルトテンションを８０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
［実施例１６］
ベルトテンションを１１０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
【0045】
［参考例１７］
ベルトテンションを１５Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
移送ベルト４のテンションが小さいと、選別性能が低くなるのが確認でき、移送ベルトのテンションも選別に影響することが分かった。この原因は定かではないが、ベルトのテンションが弱いと、マグネットとベルトの間に隙間ができる部分が発生し、磁界が弱くなることが原因と推測する。
［参考例１８］
ベルトテンションを１３０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
捕捉された鉄粉入りペレットＥの数は２０個であった。然しながら、試験中に移送ベルトの横ずれが発生した。移送ベルトのテンションが大きかったことが原因である。長時間の運転では横ずれが激しくなり、ベルトの横にペレットが落ちて、正しくペレットが選別されない事態が発生すると考えられる。
結果を以下の表３に示す。
ベルトテンションを１５Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
移送ベルト４のテンションが小さいと、選別性能が低くなるのが確認でき、移送ベルトのテンションも選別に影響することが分かった。この原因は定かではないが、ベルトのテンションが弱いと、マグネットとベルトの間に隙間ができる部分が発生し、磁界が弱くなることが原因と推測する。
［参考例１８］
ベルトテンションを１３０Ｎにした以外は実施例１と同様に試験を行った。
捕捉された鉄粉入りペレットＥの数は２０個であった。然しながら、試験中に移送ベルトの横ずれが発生した。移送ベルトのテンションが大きかったことが原因である。長時間の運転では横ずれが激しくなり、ベルトの横にペレットが落ちて、正しくペレットが選別されない事態が発生すると考えられる。
結果を以下の表３に示す。
【0046】
【表3】
【0047】
表１～表３に示す結果から、実用向けに樹脂ペレットの選別可能と判断される範囲としては、ベルト速度が０．３０～０．９０ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率（長径／短径）が１．２～２．０の範囲である。また、ベルトテンションが２０～１２０Ｎが好ましい。
また、好ましい範囲としては、表１、表３の結果から、２０個の磁性ペレットのうち１８個（９０％）以上の樹脂ペレットを選別した、ベルト速度が０．３５～０．８５ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率が１．２５～１．８の範囲、ベルトテンションが２５～１１０Ｎである（実施例１～１６参照）。
より好ましい範囲としては、表１～表３の結果から、２０個の磁性ペレットのうち１９個（９５％）以上の樹脂ペレットを選別した、ベルト速度が０．３５～０．７ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率が１．２５～１．８の範囲、ベルトテンションが２５～１１０Ｎである（実施例１～３，５．６，９～１１，１３～１６参照）。
さらに、最も好ましい範囲としては、表１～表３の結果から２０個の金属入りペレットを１００％選別した、ベルト速度が０．３５～０．５ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率が１．２５～１．８の範囲、ベルトテンションが４０～１１０Ｎであった（実施例１，２，５，６，９，１０，１３，１５，１６参照）。
また、好ましい範囲としては、表１、表３の結果から、２０個の磁性ペレットのうち１８個（９０％）以上の樹脂ペレットを選別した、ベルト速度が０．３５～０．８５ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率が１．２５～１．８の範囲、ベルトテンションが２５～１１０Ｎである（実施例１～１６参照）。
より好ましい範囲としては、表１～表３の結果から、２０個の磁性ペレットのうち１９個（９５％）以上の樹脂ペレットを選別した、ベルト速度が０．３５～０．７ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率が１．２５～１．８の範囲、ベルトテンションが２５～１１０Ｎである（実施例１～３，５．６，９～１１，１３～１６参照）。
さらに、最も好ましい範囲としては、表１～表３の結果から２０個の金属入りペレットを１００％選別した、ベルト速度が０．３５～０．５ｍ／秒の範囲、ペレットの扁平率が１．２５～１．８の範囲、ベルトテンションが４０～１１０Ｎであった（実施例１，２，５，６，９，１０，１３，１５，１６参照）。
【0048】
以上、本発明を実施形態に基づいて添付図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲を逸脱することなく、更に他の変形あるいは変更が可能である。
例えば、上記実施形態では、樹脂ペレットの断面形状について、楕円形状で説明したが実質的に長径／短径比の範囲が同じで本実施形態の楕円柱形状と近似し、本発明と同様の効果を有する長円柱形状も含む。
また、上記実施形態では、非磁性ペレットと磁性ペレットの選別を行ったが、磁性の強さの異なる磁性ペレット同士の選別を行うことができる。
例えば、上記実施形態では、樹脂ペレットの断面形状について、楕円形状で説明したが実質的に長径／短径比の範囲が同じで本実施形態の楕円柱形状と近似し、本発明と同様の効果を有する長円柱形状も含む。
また、上記実施形態では、非磁性ペレットと磁性ペレットの選別を行ったが、磁性の強さの異なる磁性ペレット同士の選別を行うことができる。
【符号の説明】
【0049】
１ 樹脂ペレット選別装置
２ 磁性ローラ
３ サブローラ
４ 移送ベルト
５ 分離板
６ 非磁性ペレット収容部
７ 磁性ペレット収容部
８ ホッパー
Ｅ 樹脂ペレット
２ 磁性ローラ
３ サブローラ
４ 移送ベルト
５ 分離板
６ 非磁性ペレット収容部
７ 磁性ペレット収容部
８ ホッパー
Ｅ 樹脂ペレット
【図1】
【図2】
【図3】
