特許 7555782 押出装置および押出装置用排水部

(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】2024-09-13

(45)【発行日】2024-09-25

(54)【発明の名称】押出装置および押出装置用排水部

(51)【国際特許分類】

   B29C 48/76 20190101AFI20240917BHJP

   B29B 7/84 20060101ALI20240917BHJP

   C08J 3/20 20060101ALI20240917BHJP

   B01D 43/00 20060101ALI20240917BHJP

【ＦＩ】

B29C48/76

B29B7/84

C08J3/20 Z CER

C08J3/20 CEZ

B01D43/00 Z

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2020173748

(22)【出願日】2020-10-15

(65)【公開番号】P2022065280

(43)【公開日】2022-04-27

【審査請求日】2023-06-09

(73)【特許権者】

【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】大岡 佑介

(72)【発明者】

【氏名】石橋 正通

(72)【発明者】

【氏名】福田 勇治

(72)【発明者】

【氏名】福井 亮太

【審査官】羽鳥 公一

(56)【参考文献】

【文献】特開２００３－０３９５２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－１１１８４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２８０２５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１６３６２７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－３１８００６（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０１４／０７３２３４（ＷＯ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ０１Ｄ ２４／００－２４／０２

Ｂ０１Ｄ ２４／０６

Ｂ０１Ｄ ２４／１６

Ｂ０１Ｄ ２４／２６－２４／２８

Ｂ０１Ｄ ２４／３２

Ｂ０１Ｄ ２４／３６－２５／１２

Ｂ０１Ｄ ２５／１７２

Ｂ０１Ｄ ２５／１９

Ｂ０１Ｄ ２５／２２－２７／０６

Ｂ０１Ｄ ２７／０８－２７／１０

Ｂ０１Ｄ ２９／００－２９／０１

Ｂ０１Ｄ ２９／０７

Ｂ０１Ｄ ２９／０８５

Ｂ０１Ｄ ２９／１１－２９／１３

Ｂ０１Ｄ ２９／１７－２９／２１

Ｂ０１Ｄ ２９／２５－２９／３３

Ｂ０１Ｄ ２９／３７－２９／３９

Ｂ０１Ｄ ２９／４４－２９／５０

Ｂ０１Ｄ ２９／６０－２９／６６

Ｂ０１Ｄ ２９／７２－２９／７４

Ｂ０１Ｄ ２９／８８－３３／００

Ｂ０１Ｄ ３３／０４－３３／０４８

Ｂ０１Ｄ ３３／０６

Ｂ０１Ｄ ３３／０９

Ｂ０１Ｄ ３３／１３－３３／１７

Ｂ０１Ｄ ３３／２１

Ｂ０１Ｄ ３３／２５－３３／２９

Ｂ０１Ｄ ３３／３２７－３３／３３３

Ｂ０１Ｄ ３３／４４

Ｂ０１Ｄ ３３／５８

Ｂ０１Ｄ ３３／７０

Ｂ０１Ｄ ３３／８０－３５／００

Ｂ０１Ｄ ３５／０２－３５／１４７

Ｂ０１Ｄ ３５／１６－３５／３０

Ｂ０１Ｄ ３６／００－３７／０２

Ｂ０１Ｄ ３７／０４

Ｂ０１Ｄ ４３／００

Ｂ０１Ｄ ５７／００－５７／０２

Ｂ０３Ｃ １／０２５－１／０３

Ｂ０３Ｃ １／０３２－１／０３４

Ｂ２９Ｂ ７／００－１１／１４

Ｂ２９Ｂ １３／００－１５／０６

Ｂ２９Ｃ ３１／００－３１／１０

Ｂ２９Ｃ ３７／００－３７／０４

Ｂ２９Ｃ ４５／００－４５／２４

Ｂ２９Ｃ ４５／４６－４５／６３

Ｂ２９Ｃ ４５／７０－４５／７２

Ｂ２９Ｃ ４５／７４－４８／９６

Ｂ２９Ｃ ７１／００－７１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水分および固形分を含む原料を供給する原料供給部と、
前記原料を加圧しながら前方に押し出す筒状の押出部と、
前記押出部の途中に取り付けられ、前記原料から分離された水分を外部に排出する排水部と、
を有し、
前記排水部は、
前記押出部に連通するシリンダ部と、
前記シリンダ部に収容され、前記原料から分離された水分を選択的に外部に排出するスリットを備えるセパレータ部材と、
を含み、
前記セパレータ部材は、
第１面を有する第１板部と、
前記第１面と対向する第２面を有し、前記第１板部上に積層される第２板部と、
を含み、
前記スリットは、前記第１面および前記第２面の間に形成され、
前記第１板部および前記第２板部のそれぞれは、前記シリンダ部に面する内面を有し、
前記第１面および前記第２面のうち少なくとも一方の表面粗さは、前記第１板部および前記第２板部のうち、一方の前記内面の表面粗さよりも粗い、押出装置。

【請求項2】

請求項１において、
表面粗さを算術平均粗さＲａとして表すと、前記第１面および前記第２面のうち少なくとも一方の表面粗さは、１．６ａ～２５ａである、押出装置。

【請求項3】

請求項１において、
前記第１面および前記第２面のそれぞれの表面粗さは、前記第１板部および前記第２板部のうち、一方の前記内面の表面粗さよりも粗い、押出装置。

【請求項4】

請求項３において、
表面粗さを算術平均粗さＲａとして表すと、前記第１面および前記第２面のそれぞれの表面粗さは、１．６ａ～２５ａである、押出装置。

【請求項5】

請求項１～４のうちのいずれか１項において、
前記セパレータ部材は、前記第１板部および前記第２板部を含む複数の板部を有し、
前記複数の板部のそれぞれは、前記スリットの周囲において一体に形成されている、押出装置。

【請求項6】

請求項５において、
前記セパレータ部材は、金属材料から成る、押出装置。

【請求項7】

請求項１～６のうちのいずれか１項において、
前記スリットは、前記シリンダ部に面する入口と、前記入口の反対側に位置する出口とを有し、前記入口から前記出口までの直線距離は、前記第１板部の厚さより長い、押出装置。

【請求項8】

請求項１～７のうちのいずれか１項において、
前記セパレータ部材は、複数の前記スリットを有し、
複数の前記スリットのそれぞれは、水平方向に延びる、押出装置。

【請求項9】

押出装置に取り付けられ、水分および固形分を含む原料から分離された水分を外部に排出する押出装置用の排水部であって、
前記排水部は、
シリンダ部と、
前記シリンダ部に収容され、前記原料から分離された水分を選択的に外部に排出するスリットを備えるセパレータ部材と、
を含み、
前記セパレータ部材は、
第１面を有する第１板部と、
前記第１面と対向する第２面を有し、前記第１板部上に積層される第２板部と、
を含み、
前記スリットは、前記第１面および前記第２面の間に形成され、
前記第１板部および前記第２板部のそれぞれは、前記シリンダ部に面する内面を有し、
前記第１面および前記第２面のうち少なくとも一方の表面粗さは、前記第１板部および前記第２板部のうち、一方の前記内面の表面粗さよりも粗い、押出装置用排水部。

【請求項10】

請求項９において、
表面粗さを算術平均粗さＲａとして表すと、前記第１面および前記第２面のうち少なくとも一方の表面粗さは、１．６ａ～２５ａである、押出装置用排水部。

【請求項11】

請求項９において、
前記第１面および前記第２面のそれぞれの表面粗さは、前記第１板部および前記第２板部のうち、一方の前記内面の表面粗さよりも粗い、押出装置用排水部。

【請求項12】

請求項１１において、
表面粗さを算術平均粗さＲａとして表すと、前記第１面および前記第２面のそれぞれの表面粗さは、１．６ａ～２５ａである、押出装置用排水部。

【請求項13】

請求項９～１２のうちのいずれか１項において、
前記セパレータ部材は、前記第１板部および前記第２板部を含む複数の板部を有し、
前記複数の板部のそれぞれは、前記スリットの周囲において一体に形成されている、押出装置用排水部。

【請求項14】

請求項１３において、
前記セパレータ部材は、金属材料から成る、押出装置用排水部。

【請求項15】

請求項９～１４のうちのいずれか１項において、
前記スリットは、前記シリンダ部に面する入口と、前記入口の反対側に位置する出口とを有し、前記入口から前記出口までの直線距離は、前記第１板部の厚さより長い、押出装置用排水部。

【請求項16】

請求項９～１５のうちのいずれか１項において、
前記セパレータ部材は、複数の前記スリットを有し、
複数の前記スリットのそれぞれは、水平方向に延びる、押出装置用排水部。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、原料を加圧しながら前方に押し出す筒状の押出部を備える押出装置および押出装置が備える押出装置用排水部に関する。

【背景技術】

【0002】

樹脂などの製造装置として、原料を加圧しながら前方に押し出す装置がある（例えば特許文献１および特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００３－３９５２９号公報

【文献】特開２００１－３２２１５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

押出装置は、水分および固形分を含む原料を加圧しながら前方に押し出す機構を備える。原料を加圧すると、圧力によって原料に含まれる水分と固形分とが分離される。押出装置では、原料に含まれる固形分を２次原料として取り出すので、不要な水分を押出装置の系外に排出することが好ましい。ところが、水分の排出効率を考慮して、排水経路の経路断面積を大きくすると、原料の固形分の一部が水分に同伴されて漏出することが判った。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本願において開示される一実施の形態である押出装置は、水分および固形分を含む原料を供給する原料供給部と、前記原料を加圧しながら前方に押し出す筒状の押出部と、前記押出部の途中に取り付けられ、前記原料から分離された水分を外部に排出する排水部と、を有する。前記排水部は、前記押出部に連通するシリンダ部と、前記シリンダ部に収容され、前記原料から分離された水分を選択的に外部に排出するスリットを備えるセパレータ部材と、を含む。前記セパレータ部材は、第１面を有する第１板部と、前記第１面と対向する第２面を有し、前記第１板部上に積層される第２板部と、を含む。前記スリットは、前記第１面および前記第２面の間に形成され、前記第１板部および前記第２板部のそれぞれは、前記シリンダ部に面する内面を有する。前記第１面および前記第２面のうち少なくとも一方の表面粗さは、前記第１板部および前記第２板部のうち、一方の前記内面の表面粗さよりも粗い。

【0006】

また、他の実施の形態である押出装置用排水部は、押出装置に取り付けられ、水分および固形分を含む原料から分離された水分を外部に排出する押出装置用の排水部である。前記排水部は、前記押出部に連通するシリンダ部と、前記シリンダ部に収容され、前記原料から分離された水分を選択的に外部に排出するスリットを備えるセパレータ部材と、を含む。前記セパレータ部材は、第１面を有する第１板部と、前記第１面と対向する第２面を有し、前記第１板部上に積層される第２板部と、を含む。前記スリットは、前記第１面および前記第２面の間に形成され、前記第１板部および前記第２板部のそれぞれは、前記シリンダ部に面する内面を有する。前記第１面および前記第２面のうち少なくとも一方の表面粗さは、前記第１板部および前記第２板部のうち、一方の前記内面の表面粗さよりも粗い。

【発明の効果】

【0007】

本願において開示される押出装置によれば、原料に含まれる固形分がスリットから漏出することを抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】一実施の形態である実施の形態の押出装置の構成例を示す模式図である。

【図2】図１に示す押出部の内部構造の概要を示す透視平面図である。

【図3】図１に示す排水部において、水分が排出する仕組みを説明するための断面図である。

【図4】図３に対する検討例を示す断面図である。

【図5】図３のＢ部の拡大断面図である。

【図6】図５に示すスリットの周辺を模式的に示す拡大図である。

【図7】図６に示す変形例であるスリットの周辺を模式的に示す拡大図である。

【図8】図３に示すセパレータ部材を、水分の出口側から視た側面図である。

【図9】図８に対する変形例であるセパレータ部材の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、実施の形態を実施例や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。

【0010】

＜押出装置＞
図１は、本実施の形態の押出装置の構成例を示す模式図である。図２は、図１に示す押出部の内部構造の概要を示す透視平面図である。図２は、図１に示す押出装置１００を上方から視た時に、押出部２０の空間内に配置される駆動軸およびスクリューの一例を示す透視平面図である。

【0011】

図１に示す押出装置１００は、例えばエラストマ、汎用性樹脂、あるいは、エンジニアリングプラスチックなどの製品を製造するシステムに組み込まれ、例えば、上記製品の原料となるペレットを製造するための前処理装置として利用される。押出装置１００は、原料供給部１０と、原料１１を加圧しながら前方に押し出す筒状の押出部２０と、押出部２０の途中に取り付けられ、原料１１から分離された水分を外部に排出する排水部３０と、を有する。図１に示す例では、排水部３０は、押出部２０の途中の２か所に設けられている。

【0012】

押出装置１００は、押出部２０のスクリュー２２（図２参照）を駆動する駆動部６０を有する。駆動部６０は、モータ６１、カップリング６２、および減速機６３を備える。減速機６３は、モータの回転速度を減速させてその減速の程度に応じてトルクを出力する装置である。図２に示すように、本実施の形態の押出装置１００は、２本の駆動軸２１を備える。図１に示す減速装置６３は、モータ６１の駆動力を２本の駆動軸２１（図２参照）に分配して伝達する機能を備える。カップリング６２は、モータ６１と減速機６３との間に配置され、モータ６１および減速機６３はカップリング６２を介して接続されている。カップリング６２は、トルクの異常を検出すると、モータ６１と減速機６３との接続を解除するトルクリミッタ機能を備える。

【0013】

原料供給部１０に供給される原料１１は、例えば以下のように調整される。まず、微粒子が液体中に分散したスラリーを準備する。次に、スラリー中に凝集剤を投入し、ある程度の塊として粒子化する。次に、凝集した粒子と、粒子が入った液体とを分離して、図１に示す原料１１を得る。原料１１として用いられる粒子は、水分および固形分を含む。一例を挙げれば、原料供給部１０から供給される原料１１は、３０％程度の水分を含んでいる。一方、押出部２０の出口から排出される製品の含水率は、例えば１％未満である。

【0014】

押出装置１００は、原料１１に含まれる水分を絞り出す。押出装置１００の出口には、例えばダイス５０およびカッター（図示は省略）が取り付けられ、カッターの出口からは、ペレットが排出される。このペレットは、例えば、２次原料として機能性フィラーなどと混錬され、付加価値が付与された機能性ペレットが得られる。この機能性ペレットは、汎用性樹脂、あるいは、エンジニアリングプラスチックを用いた様々な製品に利用される。

【0015】

押出装置１００の押出部２０は、押出部の延在方向であるＹ方向に沿って延びる駆動軸２１と、駆動軸の周囲を回転する複数のスクリュー２２と、を有する。複数のスクリュー２２は、被搬送物を第１の速度で前方に送り出すように回転するスクリュー、被搬送物を第１の速度よりも遅い速度で前方に送り出すように回転するスクリュー、被搬送物を後方に押し返すように回転するスクリュー、および被搬送物が前方に搬送されることを阻害するように配置されるスクリューを含む。押出部２０では上記した様々な種類のスクリュー２２を組み合わせることにより、押出部２０内の一部分（加圧部２３）で被搬送物を加圧する構造になっている。図２に示す例では、押出装置１００は、原料１１（図１参照）の押出方向であるＸ方向に延びる２本の駆動軸２１を有する二軸押出装置である。ただし、以下で説明する排水部３０の構造は、１本の駆動軸２１を有する単軸押出装置に適用することもできる。

【0016】

排水部３０は、原料１１の進行方向（押し出し方向）において、加圧部２３よりも上流側に配置される。加圧部２３により原料１１の水分と固形分が分離され、固形分は、加圧部２３の前方に押し出され、水分は排水部３０から押出部２０の外部に排出される。図２に示す例では、加圧部２３および排水部３０は、Ｘ方向において、それぞれ２か所に設けられている。ただし、図１に示す原料供給部１０から供給される原料１１に含まれる水分の大部分は、最初の排水部３０から押出装置１００の外部に排出される。

【0017】

＜排水部＞
次に、図１に示す排水部の構造について説明する。図１に排水部３０は、押出装置１００に取り付けられ、水分および固形分を含む原料１１から分離された水分を外部に排出する押出装置用排水部である。図３は、図１に示す排水部において、水分が排出する仕組みを説明するための断面図である。図４は、図３に対する検討例を示す断面図である。図３は、図２に示すＡ－Ａ線に沿った断面図である。

【0018】

図３に示すように排水部３０は、押出部２０（図１参照）に連通するシリンダ部３１と、シリンダ部３１に収容され、原料１１（図１参照）から分離された水分を選択的に外部に排出するスリット３２を備えるセパレータ部材３３と、を含む。また、排水部３０は、セパレータ部材３３をシリンダ部３１と対向する位置に固定するための固定板３４を含む。固定板３４は、排水部３０のケーシング３５に例えばネジ止め固定される。セパレータ部材３３の一部分は固定板３４に押さえられている。シリンダ部３１の内部からセパレータ部材３３に圧力が加わった場合、セパレータ部材３３がケーシング３５の外側に突出する方向に力が印加されるが、セパレータ部材３３が固定板３４に押さえられているのでこれを防止できる構造になっている。

【0019】

図４に示す排水部４０は、シリンダ部４１の構造は、図３に示す排水部３０のシリンダ部３１と同様である。また、重複する説明は省略するが、固定板３４およびケーシング３５の構造は、図３に示す例と同様である。排水部４０が備えるセパレータ部材４３は、スリット４２の形状および構造が図３に示すセパレータ部材３３と相違する。

【0020】

排水部４０のセパレータ部材４３が有するスリット４２は、三角形の断面形状を有し、シリンダ部４１からの距離に比例してスリット４２の開口面積が大きくなるように配置されている。図４に示すセパレータ部材４３の場合、水分の排出効率を考慮して、水分を排出する際の抵抗（静圧）が小さくなるような構造になっている。ところが、本願発明者の検討によれば、セパレータ部材４３を用いた場合、スリット４２から水分に同伴されて固形分の一部が漏出してしまうことが判った。排水部４０から原料１１（図１参照）の固形分が漏出すると、原料の歩留低下の原因になる。また、排水部４０に固形分が堆積してスリット４２が詰まれば、水分を排出する経路が失われるので、製造工程を中断し、排水部４０を洗浄する必要が生じる。したがって、原料１１の脱水処理を効率的に行う観点から、排水部４０からの固形分の漏出を抑制する必要がある。

【0021】

図５は、図３のＢ部の拡大断面図である。図６は、図５に示すスリットの周辺を模式的に示す拡大図である。図７は、図６に示す変形例であるスリットの周辺を模式的に示す拡大図である。図５に示すように、本実施の形態の排水部３０が備えるセパレータ部材３３は、面３６ｔを有する板部３６と、面と３６ｔに対向する面３７ｂを有し、板部３６上に積層される板部３７と、を含む。スリット３２は、面３６ｔおよび面３７ｂの間に形成される。

【0022】

このように、互いに対向する面３６ｔおよび３７ｂの間にスリット３２が形成されている場合、水分の排出経路としてのスリット３２の静圧は、図４に示すスリット４２の静圧と比較して大きい。このように静圧が大きいスリット３２から水分を排出する場合、原料１１（図１参照）の固形分が水分に同伴されて漏れ出ることを抑制できる。面３６ｔおよび３７ｂは、互いに対向した状態でシリンダ部３１に面する入口３２Ａから入口３２Ａの反対側に位置する出口３２Ｂ（図３参照）まで延びている。このため、スリット３２の静圧の程度は、入口３２Ａから出口３２Ｂまでの経路距離の長さを調整することにより制御可能である。図３に示す入口３２Ａから出口３２Ｂまでの直線距離は、板部３６（図５参照）の厚さ（図３および図５のＺ方向の長さ）より長い。

【0023】

また、面３６ｔおよび面３７ｂのうち少なくとも一方には粗面化処理が施されている。図５および図６では、面３６ｔおよび面３７ｂの両方に粗面化処理が施されている例を示している。また、図７では、変形例として、面３６ｔは粗面化されず、面３７ｂが粗面化された例を示している。面３６ｔおよび面３７ｂの少なくとも一方が粗面化されていることは以下のように表現できる。すなわち、板部３６および板部３７のそれぞれは、シリンダ部３１に面する内面３３ｓを有する。内面３３ｓには粗面化処理が施されていない。内面３３ｓの表面粗さを基準とすると、面３６ｔおよび面３７ｂのうち少なくとも一方の表面粗さは、板部３６および板部３７のうち、一方の内面３３ｓの表面粗さよりも粗い。図５に示す例では、面３６ｔおよび面３７ｂのそれぞれの表面粗さは、板部３６の内面３３ｓの表面粗さ、および板部３７の内面３３ｓの表面粗さよりも粗い。

【0024】

本実施の形態のように、積層された板部３６および３７のうち、互いに対向する面３６ｔおよび面３７ｂのうち、少なくとも一方を粗面化すれば、板部３６と板部３７との間にスリット３２を形成することができる。粗面化された面３６ｔおよび３７ｂにより形成されるスリット３２は、水分の流路としての経路断面積が複雑に変化するので、面３６ｔおよび３７ｂの両方が平坦面である場合と比較して、経路の静圧を増大させることができる。

【0025】

スリット３２の静圧が大きい場合、水分と固形分との比較において、相対的に粘度が高い固形分は、スリット３２に侵入せず、粘度が低い水分が選択的にスリット３２内に侵入する。この結果、固形分がスリット３２を介して外部に漏れ出ることを回避できる。

【0026】

粗面化された場合の面３６ｔおよび面３７ｂのそれぞれの表面粗さについて算術平均粗さＲａとして表すと、面３６ｔおよび面３７ｂのそれぞれの表面粗さは、１．６ａ～２５ａ（１．６ａ以上、２５ａ以下）であることが好ましい。算術平均粗さＲａは、以下のように計測される。まず、対象となる計測区間（長さ）における表面の凹凸を計測する。次に、計測された凹凸の平均値を基準線として、計測区間に沿って、基準線と凹凸曲線との差分を積分する。この積分結果を計測区間の長さで除した値が算術平均粗さＲａである。

【0027】

面３６ｔおよび面３７ｂのうち、いずれか一方の表面粗さが、１．６ａ～２５ａ（１．６ａ以上、２５ａ以下）である場合、板部３６と板部３７との間の隙間（すなわちスリット３２）が、凹凸面の高低差のみによって形成されている場合でも、水分を排出するための経路を確保することができる。スリット３２を形成するためには、面３６ｔおよび面３７ｂは、離間している必要がある。ただし、面３６ｔおよび面３７ｂの少なくとも一方に粗面化処理を施すことによりスリット３２の静圧を向上させる効果を得るためには、面３６ｔと面３７ｂとの離間距離が小さい方が好ましい。例えば、図６および図７に示す例において、互いに対向する面３６ｔと面３７ｂとの離間距離の最大値である最大ギャップＧ３２は、０．１ｍｍ以下であることが好ましい。なお、粗面化の程度によっては、図７に示すように、面３６ｔおよび面３７ｂが対向する領域内において、面３６ｔと面３７ｂとが局所的に接触している場合もある。この場合でも、水分の流路としてのスリット３２が形成されていれば、水分を排出することができる。

【0028】

図８は、図３に示すセパレータ部材を、水分の出口側から視た側面図である。図８に示すように、セパレータ部材３３は、板部３６および板部３７を含む複数の板部３８を有する。複数の板部３８のそれぞれは、スリット３２の周囲において、一体に形成されている。このように、複数の板部３８のそれぞれを一体化するように形成することで、セパレータ部材３３の強度が向上する。このため、図３に示すシリンダ部３１において、シリンダ部３１の内圧を高く設定してもセパレータ部材３３の損傷を防止することができる。シリンダ部３１の内圧を高く設定すれば、スリット３２に水分を圧入する圧力が大きくなる。この結果、スリット３２の静圧を高くした場合でも、水分の排出効率の低下を抑制できる。

【0029】

また、セパレータ部材３３は、例えばステンレス鋼などの金属材料から成る。セパレータ部材３３の強度を向上させる観点からは、セパレータ部材３３が金属材料から成ることが好ましい。図３、図５、および図８に示すような構造のセパレータ部材３３は、複数の板部３８（図８参照）を形成した後、一体化させる方法の他、所謂、三次元プリンタを用いて製造することもできる。スリット３２の精度を考慮すると、三次元プリンタを用いて製造する方がより好ましい。なお、図８に示すネジ穴３９は、図３を用いて説明した固定板３４を介してセパレータ部材３３をねじ止め固定するためのネジ穴である。また、セパレータ部材３１は、ケーシング３４（図３参照）内において、図示しない位置決めピンにより、位置が固定されている。また、セパレータ部材３３とケーシング３４との間には、Ｏリングが配置され、セパレータ部材３３の周囲からの水漏れを防止する構造になっている。

【0030】

図８に示す複数の板部３８のそれぞれの厚さ（Ｚ方向の長さ）は、例えば０．５～１．５ｍｍ程度である。図２に示すスクリュー２２の直径は、３０～１５０ｍｍである。また、図８に示す平面において、複数のスリット３２の水平方向の長さは、スクリュー２２（図２参照）の直径の１～２倍程度である。

【0031】

図９は、図８に対する変形例であるセパレータ部材の側面図である。図３および図８を用いて説明したセパレータ部材３３は、複数のスリット３２を有し、複数のスリット３２のそれぞれは、水平方向に延びている。図９に示すセパレータ部材３３Ｅ２が有する複数のスリット３２のそれぞれは、水平方向に対して交差する方向に延びている点で相違する。

【0032】

図９に示すセパレータ部材３３Ｅ２を用いた場合でも、原料１１（図１参照）の水分と固形分とを分離することはできる。ただし、図３に示すように、駆動軸２１およびスクリュー２２の回転方向を考慮すると、図３および図８に示すように複数のスリット３２のそれぞれが水平方向に延びるように配置されていることが好ましい。スクリュー２２が回転することにより、シリンダ部３１内の原料は、セパレータ部材３３の内壁に押し付けられる。この時、図３に示すように、複数のスリット３２のそれぞれが水平方向に延びるように配置されている場合、スクリュー２２の回転に伴って、原料は複数のスリット３２に順次押し付けられる。この場合、一つのスリット３２に長時間にわたって原料が押し付けられる場合と比較して、スリット３２内に原料の固形分が詰まり難い。したがって、スリット３２への固形分の詰まりを低減する観点からは、複数のスリット３２のそれぞれが水平方向に延びるように配置されていることが好ましい。

【0033】

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態および実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施の形態または実施例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いうまでもない。

【符号の説明】

【0034】

１０ 原料供給部
１１ 原料
２０ 押出部
２１ 駆動軸
２２ スクリュー
２３ 加圧部
３０，４０ 排水部
３１，４１ シリンダ部
３２，４２ スリット
３２Ａ 入口
３２Ｂ 出口
３３，３３Ｅ２，４３ セパレータ部材
３３ｓ 内面
３４ 固定板
３５ ケーシング
３６，３７，３８ 板部
３６ｔ，３７ｂ 面
３９ ネジ穴
５０ ダイス
６０ 駆動部
６１ モータ
６２ カップリング
６３ 減速機
１００ 押出装置
Ｇ３２ 最大ギャップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】