JP2004058472A - Extruder - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
この発明は、主に窯業原料を押し出すための押出機に関し、とくに原料中の
空気を除去するための真空室を備えた真空式の押出機に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般的に、水分やバインダーなどの成形助剤を含んだ窯業原料は、押出機により押し出され、タイル、レンガ、パイプ、ハニカム体といった製品の形態を保つ押出成形体が得られるほか、粘土瓦用の荒地、ろくろ成形用の坏土といった二次的材料としての押出成形体が得られることが知られている。
また、押出機により窯業原料を押し出す過程では、原料中に残留する空気を取り除くことにより、押出成形体において生じ勝ちなラミネーションなどの不具合を防止することが知られている。
このため、従来の押出機においては、押出機の本体に真空室を設け、真空室に接続された真空ポンプなどの負圧手段を通じて押出機内の窯業原料の空気を除去することができるように図られていた。
【0003】
例えば、図4に示される押出機80は、上段本体部82と下段本体部84が真空室86を介して接続されたものであった。
また、押出機80の上段本体部82内には窯業原料Mを混練しつつ真空室86へ押し出すための上段スクリュー88が備えられていた。
一方、真空室86の下方の下段本体部84内には、窯業原料Mを吐出口へ押し出すための下段スクリュー90が備えられていた。
真空室86には配管92を通じて真空ポンプ94などの負圧手段が接続されていた。
さらに、上段本体部82と真空室86の接続部分には、上段スクリュー88により押し出される窯業原料Mを粒状化して落下させるように、多数の通孔98を備えたスクリーン96が設けられていた。
【0004】
この押出機80によれば、上段本体部82に充填された窯業原料Mが上段スクリュー88の駆動により混練されつつ、スクリーン96を介して粒状に押し出されることにより、真空室86の下部に向けて落下され、真空室86の下部に堆積される。
この際、真空室86内は真空ポンプ94などの負圧手段を介して減圧状態に保たれているので、スクリーン96から押し出された窯業原料Mに含まれる空気が取り除かれることになる。
そして、真空室86の下部に堆積された窯業原料Mは、下段スクリュー90の駆動により真空室86下部から下段本体部84へ向けて押し出され、下段本体部84に設けられた吐出口から押出成形体Wとして押し出される。
【0005】
したがって、押し出された押出成形体Wを構成する窯業原料Mは、余分な空気が残留しない緻密な組織を形成し、その結果、得られた押出成形体Wはラミネーションなどの不具合が抑制されるものとなる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の押出機80にあっては、得られる押出成形体Wに未だ不具合が生じることがあった。
すなわち、窯業原料Mがスクリーン96の通孔98を通じて押し出されるものの、窯業原料Mが通孔98の周辺や落下中に真空室86の内壁に付着することがあった。
そして、付着したこれらの窯業原料Mが負圧手段の吸引作用を継続的に受け、この窯業原料Mに含まれる空気のみならず、例えば、水分に代表される成形助剤が窯業原料Mから蒸発し、空気とともに吸引されることにより、付着した窯業原料Mが乾燥することがあった。
そして、付着した窯業原料Mが通孔98の周辺や真空室86の内壁から剥離し、乾燥した窯業原料Mが乾燥されていない窯業原料Mに混入することがあった。
このように、従来の装置では、例えば乾燥した窯業原料Mが正規の状態にある窯業原料Mに混入されることにより、その後に得られる押出成形体Wの変形や亀裂の原因となるという問題があった。
【0007】
この発明の目的は、上記の問題点に鑑み、押出機の真空室内に成形助剤の蒸気を供給することより、真空室内における窯業原料の乾燥を防止することにある。
さらにいえば、真空室内の空気とともに負圧手段により取り除かれ、蒸発された成形助剤の相当分を、真空室へ向けて供給し、真空室内における窯業原料の乾燥をより確実に防止することにある。
【0008】
【発明が解決しようとするための手段および作用効果】
上記の目的を達成するため、請求項1記載の押出機は、真空室を備えた真空式の押出機であって、真空室内を負圧状態となす負圧手段が真空室に接続されるとともに、成形助剤の蒸気を供給する蒸気供給手段が真空室に接続されてなることを特徴とするものである。
【0009】
請求項1記載の発明は上記のように構成されているから、押出機の真空室内は負圧手段により減圧状態に保たれ、窯業原料が真空室を通過する際に、窯業原料に含まれる空気は取り除かれる。
そして、窯業原料の一部が真空室を通過せず残留することが生じたとしても、真空室に接続された蒸気供給手段により真空室へ向けて成形助剤の蒸気が供給されるから、真空室内に残留した一部の窯業原料が乾燥することがない。
【0010】
請求項1記載の発明は上記の構成であるから、以下の効果を奏する。
窯業原料の一部が真空室を通過せず残留することが生じたとしても、真空室に接続された蒸気供給手段により真空室へ向けて成形助剤の蒸気が供給され、真空室内に残留した一部の窯業原料が乾燥することがなく、乾燥した窯業原料が正規の状態の窯業原料に混入することがないから、押出機により得られる押出成形体は緻密で均質な窯業原料から構成されることになる。
したがって、押出成形体に変形や亀裂といった不具合を抑制することができる。
【0011】
請求項2記載の押出機は、請求項1記載の押出機において、蒸気供給手段が真空室に接続される供給路と、成形助剤を入れた助剤用容器とから構成され、該助剤用容器中の成形助剤を加熱する加熱手段が備えられたことを特徴とするものである。
【0012】
請求項2記載の発明は上記のように構成されているから、助剤用容器中の成形助剤が加熱手段により加熱されて成形助剤が蒸発し、成形助剤の蒸気は供給路を通じて真空室内へ供給される。
【0013】
請求項2記載の発明は以下の効果を奏する。
助剤用容器中の成形助剤が加熱されることにより成形助剤が蒸発し、成形助剤の蒸気は供給路を通じて真空室内へ供給されるから、通常は液体である成形助剤を蒸気の状態で真空室内へ供給することが可能となり、成形助剤の取り扱いが容易であるほか、成形助剤の蒸気を真空室内へ安定して供給することが可能である。
【0014】
請求項3記載の押出機は、
請求項2記載の押出機において、助剤用容器中の成形助剤の温度を測定する助剤用温度センサが備えられ、該助剤用温度センサの測定温度に基づいて加熱手段を制御する加熱制御手段が備えられたことを特徴とするものである。
【0015】
請求項3記載の発明は上記のように構成されているから、助剤用容器中の成形助剤が加熱手段により加熱されるが、助剤用温度センサによる成形助剤の測定温度に基づき加熱制御手段が加熱手段を制御する。
したがって、加熱される助剤用容器中の成形助剤は所定の温度を保つことができ、成形助剤の加熱により得られる成形助剤の蒸気は、一定の雰囲気を保つものとなる。
【0016】
請求項3記載の発明は以下の効果を奏する。
助剤用温度センサによる成形助剤の測定温度に基づき加熱制御手段が加熱手段を制御し、加熱される助剤用容器中の成形助剤は所定の温度を保つことができ、成形助剤の加熱により得られる成形助剤の蒸気は、一定の雰囲気を保つことができるから、真空室内へ供給される蒸気は、真空室内の窯業原料に対して常に一定の作用を与えることになる。
したがって、真空室内に残留する一部の窯業原料の乾燥を防ぐことのほか、真空室を通過する窯業原料に対しても成形助剤の蒸気による影響が常に一定となり、押出機により得られた押出成形体の均質化に一層寄与できる。
【0017】
請求項4記載の押出機は、
請求項3記載の押出機において、押出機内の原料温度を測定する原料用温度センサが備えられ、該原料用温度センサの測定温度と助剤用温度センサの測定温度とに基づいて加熱手段を制御する制御手段が設けられたことを特徴とするものである。
【0018】
請求項4記載の発明は上記のように構成されているから、助剤用容器中の成形助剤が加熱手段により加熱されるが、助剤用温度センサによる成形助剤の測定温度と、原料用温度センサによる真空室付近の窯業原料の測定温度に基づき加熱制御手段が加熱手段を制御する。
したがって、真空室付近の窯業原料の温度が変動しても、窯業原料の温度の変動に追従するように、助剤用容器中の成形助剤が加熱手段により加熱される。
【0019】
請求項4記載の発明は以下の効果を奏する。
助剤用温度センサによる成形助剤の測定温度と、原料用温度センサによる真空室付近の窯業原料の測定温度に基づき加熱制御手段が加熱手段を制御し、真空室付近の窯業原料の温度が変動しても、窯業原料の温度の変動に追従するように、助剤用容器中の成形助剤が加熱手段により加熱されるから、真空室内へ供給される蒸気は、真空室内を通過する窯業原料の温度に対して最適な条件を備えている。
したがって、真空室内に残留する一部の窯業原料の乾燥を防ぐことのほか、真空室を通過する窯業原料に対しても成形助剤の蒸気による影響が、窯業原料の温度に対応して常に最適となり、押出機により得られた押出成形体の均質化を損なうことがない。
【0020】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態にかかる押出機10について、図面を参照して説明する。
なお、本各発明は、下記の実施の形態に限定されるものではなく、各発明の趣旨の範囲内で種々の変更が可能である。
図1は、この実施の形態に係る押出機の要部を破断して示した側面図であり、図2は別の実施の形態に係る押出機の要部を破断して示した側面図であり、図3は、さらに別の実施の形態に係る押出機の要部を破断して示した側面図である。図4は従来の押出機の要部を破断して示した側面図である。
【0021】
ここでは、押出成形体の原料として、窯業原料Mを粘土を主体とするものとし、窯業原料Mの成形助剤Lは水としている。
ここでいう成形助剤とは、窯業原料Mの可塑性を高めるためのものであり、
水に代表されるように通常は液体であり、水以外のものとして一般的には有機物などから構成される各種バインダーが挙げられる。
【0022】
図1に示されるように、この実施の形態の押出機10は、シリンダ状の上段本体部12および下段本体部14を備えており、上段本体部12と下段本体部14を接続するように真空室16が設けられている。
上段本体部12内には、上段スクリュー18が設けられ、図示しない駆動源により上段スクリュー18が回転駆動するように図られている。
また、上段本体部12は真空室16の一側の側面上部に接続されているが、多数の通孔22を備えたスクリーン20が上段本体部12の端部に装着され、上段本体部12に装着されたスクリーン20が真空室16内に臨むものとなっている。
【0023】
一方、下段本体部14は真空室16の他側の側面下部に接続されており、下段本体部14内から真空室16の下部に至る範囲に下段スクリュー24が設けられ、図示しない駆動源により下段スクリュー24が回転駆動するように図られている。
なお、下段本体部14の他側の端部には吐出口26が設けられている。
他方、配管28を通じて負圧手段としての真空ポンプ30が真空室に接続されており、この真空ポンプ30の駆動により真空室16内の空気を吸引し、真空室16内の減圧状態を維持することができるように図られている。
【0024】
次に、この実施の形態の押出機10の特徴部分である蒸気供給手段32について説明する。
蒸気供給手段32は、成形助剤Lの蒸気を真空室16へ供給するためのものであり、この実施の形態では、助剤用容器34、配管などの供給路36、電気ヒーター44、助剤用温度センサ40、制御ユニット42から構成されている。
押出機10の真空室16には配管などの供給路36を通じて助剤用容器34が接続されている。
助剤用容器34は成形助剤Lである水を貯めておくためのもので、真空室16の減圧状態を維持するため、助剤用容器34は密閉可能となっている。
【0025】
助剤用容器34には加熱手段としての電気ヒーター44が設けられており、
助剤用容器34中の成形助剤Lを加熱することができるように図られている。
電気ヒーター44は別に設けられた加熱制御手段である制御ユニット42に接続されており、制御ユニット42からの制御を受けて加熱する温度を自在に変更することができるものとなっている。
【0026】
また、助剤用容器34には、助剤容器34中の成形助剤Lの温度を測定することができるように、助剤用温度センサ40が設けられており、助剤用温度センサ40は制御ユニット42に接続されている。
したがって、助剤用温度センサ40により測定された成形助剤Lの測定温度に基づき、制御ユニット42が電気ヒーター44の加熱温度を制御することができるものとなっている。
また、この押出機10では、真空室16内の窯業原料Mの温度を測定することができるように、原料用温度センサ48が真空室16内の天井に設けられている。
もっとも、窯業原料Mの温度の測定は真空室16内に制約されるものではなく、上段本体部12内や下段本体部14内において行うことも予定される。
【0027】
この実施の形態では、原料用温度センサ48は非接触式のもので、真空室16の下部に堆積する窯業原料Mの温度を測定することができるものである。
なお、原料用温度センサ48は、窯業原料Mの温度を測定するのではなく、真空室16の特定の箇所の温度を測定し、この真空室16の測定温度を演算処理して窯業原料Mの測定温度を算出してもよい。
さらに、真空室16の特定の箇所の測定温度を近似的に窯業原料Mの測定温度としてもよいし、窯業原料Mの温度をセンサに接触させて直接測定するようにしてもよい。
したがって、この明細書でいう「原料用温度センサ48による窯業原料Mの測定温度」とは直接測定された窯業原料Mの測定温度のほか、真空室16の特定の箇所の測定温度に基づいて算出されるあるいは近似的にみなした窯業原料Mの温度を含むものである。
【0028】
そして、原料用温度センサ48による窯業原料Mの測定温度と助剤用温度センサ40により測定された成形助剤Mの測定温度に基づき、制御ユニット42が窯業原料Mの温度変化に対応するように電気ヒーター44の加熱温度を適切に制御することができるものとなっている。
【0029】
次に、この実施の形態に係る押出機10による作用を図1を参照して説明する。
まず、押出機10の図示しない投入口から窯業原料Mが上段本体部12内に充填され、上段スクリュー18の駆動により、上段本体部12内の窯業原料Mは混練されつつ真空室16へ向けて移動される。
そして、窯業原料Mはスクリーン20の通孔22を通過し、粒状に絞り出されて真空室16内へ達し、真空室16の下部へ向けて落下する。
このとき、真空室16は真空ポンプ30の作動を受けて減圧状態となっており、粒状に絞り出された窯業原料Mは、残留する空気が取り除かれることになる。
【0030】
一方、助剤用容器34に蓄えられた成形助剤Lである水が、制御ユニット42を介して電気ヒーター44により加熱させておくことにより、助剤用容器34中には蒸気を充満させることができるから、充満した蒸気は供給路36を通じて真空室16に供給される。
なお、加熱される成形用助剤Lは、助剤用温度センサ40により温度測定され、助剤用温度センサ40による測定温度に基づき、電気ヒーター44が制御ユニット42により制御されるから、助剤用容器34内の蒸気圧は一定とすることができ、真空室16へ供給される成形助剤Lの蒸気は一定の供給量を維持することができる。
この場合、真空室16内の窯業原料Mの温度に基づく飽和蒸気圧よりも高くなるように助剤用容器34中の飽和蒸気圧を発生させることで、助剤用容器34から真空室16へ向けて成形助剤Lの蒸気が安定して供給されることになる。
【0031】
このように、供給路36を通じて蒸気が真空室16に供給されるから、真空室16の内壁やスクリーン20に一部の窯業原料Mが付着しても、付着した窯業原料Mが乾燥したり成形助剤Lの含有量が変化することはない。
このため、付着した窯業原料Mが後に落下して真空室16の下部で堆積する窯業原料Mに混入しても、窯業原料Mとしての均質性を損なうことがない。
【0032】
真空室16下部に堆積した窯業原料Mは下段スクリュー24の駆動を受けて、下段本体部14を通過し、吐出口26から押出成形体Wとして吐出される。
得られた押出成形体Wは、押出成形体Wを構成する窯業原料Mが均質に保たれているから、乾燥や焼成などの工程を経ても、変形や亀裂が生じるおそれは少ない。
【0033】
また、この実施の形態では、真空室16内に残留する窯業原料Mの乾燥を確実に防止するための工夫が図られており、この点について詳述する。
真空室16内の窯業原料Mの温度(T1)に基づく飽和蒸気圧(P1)よりも高くなるように助剤用容器34中の成形助剤Lの温度(T2)に基づく飽和蒸気圧(P2)を発生させることで、助剤用容器34から真空室16へ向けて成形助剤Lの蒸気が安定して供給されることを先に説明した。
【0034】
ところで、真空室16を通過する窯業原料Mの温度が安定している場合は、助剤用容器34中の飽和蒸気圧を一定とすればよいが、真空室16を通過する窯業原料Mの温度(T1)が変動する場合、窯業原料Mの温度(T1)に対応させて、助剤用容器34中の飽和蒸気圧(P2)を変動させる必要が生じる。
そこで、この実施の形態では、真空室16内の天井に原料用温度センサ48を設けたことを先に説明したが、原料用温度センサ48による窯業原料Mの測定温度(T1)に基づいて制御ユニット42を介して加熱手段である電気ヒーター44を制御し、助剤用容器34中の成形助剤Lの温度(T2)を変化させることにより、助剤用容器34中の飽和蒸気圧(P2)を発生させ、窯業原料Mの温度変動に対応させるようにしている。
なお、こうした制御により真空室16内の蒸気圧はP1からP2となり、真空室16内において若干の結露が生じるものの、原料Mの温度(T1)に対する成形助剤Lの温度(T2)が著しい温度差とならないように制御することで、原料Mに対する結露の影響を無視できる程度とすることができる。
【0035】
例えば、真空室16を通過する窯業原料Mの温度が40℃から45℃へ変化した場合では、窯業原料Mの温度が変化する前にあっては、窯業原料Mの温度40℃に対応する飽和蒸気圧より高い飽和蒸気圧を助剤用容器34内に発生させるように電気ヒーター44を制御すればよいが、窯業原料Mの温度が変化した後にあっては、窯業原料Mの温度45℃に対応する飽和蒸気圧よりも高い飽和蒸気圧を助剤用容器34内に発生させるように電気ヒーター44を制御する。
このように、窯業原料Mの温度(T1)に対応させて助剤用容器34内の飽和蒸気圧(P2)を変動させることで、真空室16内を通過する窯業原料Mの温度(T1)に対してほぼ最適な条件を備えた蒸気の供給が行われることになる。
なお、この実施の形態の押出機10では、真空ポンプ30を備えた押出機10の真空室16に蒸気供給手段32を接続するだけで済むから、既存の押出機を利用して、この実施の形態に係る押出機10へ改造することが容易である。
【0036】
次に、別の実施の形態に係る押出機11について説明する。
この実施の形態に係る押出機11は、図2に示されるように、先に説明した押出機10の配管28に蒸気供給手段32を接続したものである。
この実施の形態に係る押出機11の各部の符号については、説明の便宜上、先の実施の形態に係る押出機10の各部の符号と共通して用いる。
この実施の形態では、蒸気供給手段32が配管28に接続されているから、助剤用容器34で発生した成形助剤Lの蒸気は、供給路36および配管28を通じて供給される。
なお、助剤用容器34における飽和蒸気圧を真空室16内の原料温度Mの飽和蒸気圧よりも高くすることにより、成形助剤Lの蒸気の一部は真空ポンプ30へ通じるものの、必要な蒸気は供給路36および配管28を通じて供給される。
この押出機11では、真空ポンプ30を備えた押出機11の配管28に蒸気供給手段32を接続するだけで済むから、既存の押出機を利用して、この実施の形態に係る押出機11へ改造することがより容易である。
【0037】
次に、さらに別の実施の形態に係る押出機50について説明する。
この実施の形態に係る押出機50は、図3に示されるように、シリンダ状の本体部52を1つのみ備え、本体部52の内部にスクリュー54を1つ備えたものである。
そして、本体部52の中間付近に上方へ向けて突出する真空室56が設けられ、真空室56には配管58を通じて真空ポンプ60が接続されるとともに、別の供給路62を通じて助剤用容器64と真空室56が接続されている。
助剤用容器64には電気ヒーター66が設けられ、電気ヒーター66を制御する制御ユニット68、助剤用容器64中の成形助剤Lの温度を測定するための助剤用温度センサ70が設けられている。
また、真空室56には真空室56付近の窯業原料Mの温度を測定する原料用温度センサ72が備えられ、助剤用温度センサ70と同様に制御ユニット68に接続されている。
【0038】
先の実施の形態で説明した負圧手段、蒸気供給手段、加熱手段は、この実施の形態でも基本的に同一構成であるため、先の説明を援用して詳細については説明を省略する。
また、真空室56に通じる本体部52には、先の実施の形態で説明したスクリーンを設けてもよく、スクリーンを設けてことにより真空室56に達する窯業原料Mが粒状化され、窯業原料M中に残留する空気を取り除くために都合がよい。また、例えば、真空室56内に互いに向かい合って回転する押込ローラなどを設けて、真空室56内に窯業原料が必要以上に充満することを防止するようにしてもよい。
【0039】
なお、これらの実施の形態に係る押出機の助剤用容器34、64において、開閉弁付きの導管の一端を助剤用容器34、64の底部に接続する一方、導管の他端を助剤タンクなどに接続し、開閉弁の開閉操作と真空室内の減圧状態による吸引作用を利用して、助剤用容器34、64への成形助剤の補給を図ってもよく、この場合、成形助剤の助剤用容器34、64への補給に必要な駆動源を必要としないほか、取り扱いも容易である。
【図面の簡単な説明】
【図1】この実施の形態に係る押出機の要部を破断して示した側面図である。
【図2】別の実施の形態に係る押出機の要部を破断して示した側面図である。
【図3】さらに別の実施の形態に係る押出機の要部を破断して示した側面図である。
【図4】従来の押出機の要部を破断して示した側面図である。
【符号の説明】
10 押出機
12 上段本体部
14 下段本体部
16 真空室
18 上段スクリュー
20 スクリーン
22 通孔
24 下段スクリュー
26 吐出口
28 配管(負圧手段系)
30 真空ポンプ
32 蒸気供給手段
34 助剤用容器
36 供給路(蒸気供給手段系)
40 助剤用温度センサ
42 制御ユニット
44 電気ヒーター
48 原料用温度センサ
50 押出機
52 本体部
54 スクリュー
56 真空室
58 配管(負圧手段系)
60 真空ポンプ
62 供給路(蒸気供給手段系)
64 助剤用容器
66 電気ヒーター
68 制御ユニット
70 助剤用温度センサ
72 原料用温度センサ
80 押出機(従来)
82 上段本体部
84 下段本体部
86 真空室
88 上段スクリュー
90 下段スクリュー
92 配管
94 真空ポンプ
96 スクリーン
98 通孔
M 窯業原料
L 成形助剤
W 押出成形体[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an extruder for extruding ceramic raw materials, and more particularly to a vacuum extruder having a vacuum chamber for removing air in the raw materials.
[0002]
[Prior art]
In general, ceramic raw materials containing molding aids such as moisture and binder are extruded by an extruder to obtain extruded products that maintain the product form such as tiles, bricks, pipes, honeycomb bodies, and clay tiles. It is known that an extruded body can be obtained as a secondary material, such as waste ground and clay for potter's wheel molding.
It is also known that in the process of extruding a ceramic raw material by an extruder, air remaining in the raw material is removed to prevent problems such as lamination that is likely to occur in an extruded product.
For this reason, in the conventional extruder, a vacuum chamber is provided in the main body of the extruder, and the air of the ceramic raw material in the extruder can be removed through negative pressure means such as a vacuum pump connected to the vacuum chamber. Had been.
[0003]
For example, in the
Further, an
On the other hand, a
Negative pressure means such as a
Further, a
[0004]
According to the
At this time, since the inside of the
The ceramic raw material M deposited in the lower portion of the
[0005]
Therefore, the ceramic raw material M constituting the extruded extruded product W forms a dense structure in which no excess air remains, and as a result, the obtained extruded product W is such that defects such as lamination are suppressed. It becomes.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the
That is, although the ceramic raw material M is extruded through the
Then, the attached ceramic raw material M continuously receives the suction effect of the negative pressure means, and not only the air contained in the ceramic raw material M but also, for example, a forming aid represented by moisture evaporates from the ceramic raw material M. However, by being sucked together with air, the attached ceramic raw material M was sometimes dried.
Then, the attached ceramic raw material M may be separated from the periphery of the through
As described above, the conventional apparatus has a problem that, for example, when the dried ceramic raw material M is mixed with the ceramic raw material M in a normal state, it causes deformation or cracking of the extruded body W obtained thereafter. there were.
[0007]
In view of the above problems, an object of the present invention is to prevent the drying of ceramic raw materials in a vacuum chamber by supplying steam of a molding aid into a vacuum chamber of an extruder.
Furthermore, by supplying a considerable amount of the forming aid removed and evaporated together with the air in the vacuum chamber by the negative pressure means to the vacuum chamber, the drying of the ceramic raw material in the vacuum chamber is more reliably prevented. is there.
[0008]
Means and Effects of the Invention
In order to achieve the above object, the extruder according to claim 1 is a vacuum extruder having a vacuum chamber, wherein a negative pressure means for bringing the vacuum chamber into a negative pressure state is connected to the vacuum chamber. A steam supply means for supplying steam of the molding aid is connected to the vacuum chamber.
[0009]
Since the invention according to claim 1 is configured as described above, the vacuum chamber of the extruder is kept in a reduced pressure state by negative pressure means, and when the ceramic raw material passes through the vacuum chamber, the air contained in the ceramic raw material is reduced. Is removed.
Then, even if a part of the ceramic raw material does not pass through the vacuum chamber and remains, the vapor of the molding aid is supplied to the vacuum chamber by the vapor supply means connected to the vacuum chamber. Some ceramic raw materials remaining in the room do not dry.
[0010]
The first aspect of the present invention has the above configuration, and thus has the following effects.
Even if a part of the ceramic raw material does not pass through the vacuum chamber and remains, the vapor of the molding aid is supplied to the vacuum chamber by the steam supply means connected to the vacuum chamber and remains in the vacuum chamber. Since some ceramic raw materials do not dry and the dried ceramic raw materials do not mix with the normal ceramic raw materials, the extruded product obtained by the extruder is composed of dense and homogeneous ceramic raw materials Will be.
Therefore, defects such as deformation and cracks in the extruded body can be suppressed.
[0011]
According to a second aspect of the present invention, there is provided the extruder according to the first aspect, wherein the steam supply means includes a supply path connected to the vacuum chamber, and an auxiliary container containing a molding auxiliary. A heating means for heating the molding aid in the container.
[0012]
Since the invention according to claim 2 is configured as described above, the molding aid in the auxiliary container is heated by the heating means to evaporate the molding aid, and the vapor of the molding aid is vacuumed through the supply path. It is supplied indoors.
[0013]
The invention according to claim 2 has the following effects.
When the molding aid in the auxiliary container is heated, the molding aid evaporates and the vapor of the molding aid is supplied into the vacuum chamber through the supply path. In this state, it is possible to supply the molding aid to the vacuum chamber, so that the molding aid can be easily handled, and the vapor of the molding aid can be stably supplied to the vacuum chamber.
[0014]
The extruder according to claim 3 is
3. The extruder according to claim 2, further comprising an auxiliary temperature sensor for measuring the temperature of the forming auxiliary in the auxiliary container, wherein the heating means controls the heating means based on the measured temperature of the auxiliary temperature sensor. A control means is provided.
[0015]
Since the invention according to claim 3 is configured as described above, the molding auxiliary in the auxiliary container is heated by the heating means, but is heated based on the temperature measured by the auxiliary temperature sensor. The control means controls the heating means.
Therefore, the molding aid in the heated auxiliary container can maintain a predetermined temperature, and the vapor of the molding aid obtained by heating the molding aid maintains a constant atmosphere.
[0016]
The invention according to claim 3 has the following effects.
The heating control means controls the heating means based on the measured temperature of the molding aid by the temperature sensor for the aid, and the molding aid in the container for the heated assistant can maintain a predetermined temperature, and the Since the vapor of the molding aid obtained by heating can maintain a constant atmosphere, the vapor supplied into the vacuum chamber always exerts a constant action on the ceramic raw material in the vacuum chamber.
Therefore, in addition to preventing the drying of some ceramic raw materials remaining in the vacuum chamber, the influence of the vapor of the molding aid on the ceramic raw materials passing through the vacuum chamber is always constant, and the extrusion obtained by the extruder It can further contribute to the homogenization of the molded body.
[0017]
The extruder according to claim 4,
4. The extruder according to claim 3, further comprising a raw material temperature sensor for measuring a raw material temperature in the extruder, and controlling the heating means based on the measured temperature of the raw material temperature sensor and the measured temperature of the auxiliary agent temperature sensor. Control means for performing the control.
[0018]
Since the invention according to claim 4 is configured as described above, the molding aid in the auxiliary container is heated by the heating means. The heating control means controls the heating means based on the measured temperature of the ceramic raw material near the vacuum chamber by the temperature sensor for use.
Therefore, even if the temperature of the ceramic raw material near the vacuum chamber fluctuates, the molding aid in the auxiliary container is heated by the heating means so as to follow the fluctuation of the temperature of the ceramic raw material.
[0019]
The invention described in claim 4 has the following effects.
The heating control means controls the heating means based on the temperature of the molding aid measured by the temperature sensor for the auxiliary agent and the temperature of the ceramic raw material measured near the vacuum chamber by the temperature sensor for the raw material. However, since the molding aid in the auxiliary container is heated by the heating means so as to follow the fluctuation of the temperature of the ceramic raw material, the steam supplied to the vacuum chamber is supplied to the ceramic raw material passing through the vacuum chamber. Optimal conditions are provided for the temperature.
Therefore, in addition to preventing the drying of some ceramic raw materials remaining in the vacuum chamber, the effect of the molding aid vapor on the ceramic raw materials passing through the vacuum chamber is always optimal according to the temperature of the ceramic raw materials. And does not impair homogenization of the extruded product obtained by the extruder.
[0020]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An
The present invention is not limited to the embodiments described below, and various modifications can be made within the scope of the invention.
FIG. 1 is a side view showing a main part of an extruder according to this embodiment in a cutaway view, and FIG. 2 is a side view showing a main part of an extruder according to another embodiment in a cutaway view. FIG. 3 is a side view of a main part of an extruder according to still another embodiment cut away. FIG. 4 is a side view in which a main part of the conventional extruder is cut away.
[0021]
Here, as the raw material of the extruded product, the ceramic raw material M is mainly composed of clay, and the molding aid L of the ceramic raw material M is water.
Here, the molding aid is for increasing the plasticity of the ceramic raw material M,
Usually, it is a liquid as represented by water, and various kinds of binders other than water generally include organic substances.
[0022]
As shown in FIG. 1, an
An
The upper
[0023]
On the other hand, the lower
A
On the other hand, a
[0024]
Next, the steam supply means 32, which is a feature of the
The steam supply means 32 is for supplying the vapor of the molding auxiliary L to the
An
The
[0025]
The
The configuration is such that the molding auxiliary L in the
The
[0026]
The
Therefore, the
In the
However, the measurement of the temperature of the ceramic raw material M is not limited to the inside of the
[0027]
In this embodiment, the raw
In addition, the raw
Further, the measurement temperature of a specific portion of the
Therefore, the "measurement temperature of the ceramic raw material M by the raw
[0028]
Then, based on the measurement temperature of the ceramic raw material M by the raw
[0029]
Next, the operation of the
First, the ceramic raw material M is charged into the upper
Then, the ceramic raw material M passes through the through
At this time, the
[0030]
On the other hand, the water as the molding auxiliary L stored in the
The heating temperature of the molding aid L is measured by the
In this case, by generating the saturated vapor pressure in the
[0031]
As described above, since the steam is supplied to the
For this reason, even if the attached ceramic raw material M falls and mixes with the ceramic raw material M deposited below the
[0032]
The ceramic raw material M deposited in the lower portion of the
In the obtained extruded product W, since the ceramic raw material M constituting the extruded product W is kept homogeneous, there is little possibility that deformation or cracks will occur even after passing through processes such as drying and baking.
[0033]
Further, in this embodiment, a device for surely preventing drying of the ceramic raw material M remaining in the
The saturated vapor pressure (P2) based on the temperature (T2) of the forming auxiliary agent L in the
[0034]
By the way, when the temperature of the ceramic raw material M passing through the
Therefore, in this embodiment, the description has been given above in which the raw
By such control, the vapor pressure in the
[0035]
For example, when the temperature of the ceramic raw material M passing through the
As described above, the temperature (T1) of the ceramic raw material M passing through the
In addition, in the
[0036]
Next, an
As shown in FIG. 2, the
The reference numerals of the respective components of the
In this embodiment, since the steam supply means 32 is connected to the
By making the saturated vapor pressure in the
In this
[0037]
Next, an
As shown in FIG. 3, the
A
The
The
[0038]
The negative pressure means, the steam supply means, and the heating means described in the previous embodiment have basically the same configuration in this embodiment, and therefore, detailed description will be omitted with reference to the above description.
The
[0039]
In the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a main part of an extruder according to this embodiment, which is cut away.
FIG. 2 is a side view showing a main part of an extruder according to another embodiment, which is cut away.
FIG. 3 is a cutaway side view of a main part of an extruder according to still another embodiment.
FIG. 4 is a side view showing a main part of the conventional extruder in a cutaway manner.
[Explanation of symbols]
10
40 Temperature sensor for
60
64 Container for
82
Claims (4)
真空室内を負圧状態となす負圧手段が真空室に接続されるとともに、
成形助剤の蒸気を供給する蒸気供給手段が真空室に接続されてなることを特徴とする押出機。A vacuum extruder with a vacuum chamber,
Negative pressure means for making the vacuum chamber a negative pressure state is connected to the vacuum chamber,
An extruder characterized in that steam supply means for supplying steam of a molding aid is connected to a vacuum chamber.
蒸気供給手段が真空室に接続される供給路と、成形助剤を入れた助剤用容器とから構成され、
該助剤用容器中の成形助剤を加熱する加熱手段が備えられたことを特徴とする押出機。The extruder according to claim 1,
The steam supply means comprises a supply path connected to the vacuum chamber, and a container for an auxiliary agent containing a molding auxiliary agent,
An extruder comprising a heating means for heating the molding aid in the auxiliary container.
助剤用容器中の成形助剤の温度を測定する助剤用温度センサが備えられ、
該助剤用温度センサの測定温度に基づいて加熱手段を制御する加熱制御手段が備えられたことを特徴とする押出機。The extruder according to claim 2,
An auxiliary agent temperature sensor for measuring the temperature of the forming auxiliary in the auxiliary container is provided,
An extruder comprising a heating control means for controlling a heating means based on a temperature measured by the auxiliary agent temperature sensor.
押出機内の原料温度を測定する原料用温度センサが備えられ、
該原料用温度センサの測定温度と助剤用温度センサの測定温度とに基づいて加熱手段を制御する制御手段が設けられたことを特徴とする押出機。The extruder according to claim 3,
A raw material temperature sensor for measuring the raw material temperature in the extruder is provided,
An extruder provided with control means for controlling a heating means based on the measured temperature of the raw material temperature sensor and the measured temperature of the auxiliary agent temperature sensor.
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