JP2004174860A - スクリュ式混練押出機の分割式ロータ - Google Patents

スクリュ式混練押出機の分割式ロータ Download PDF

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Abstract

【課題】組み付けることが容易であり、しかも安価に製作することのできるスクリュ式混練押出機の分割式ロータの提供。
【解決手段】分割式ロータ1a,1bの回転軸2a,2bには、その外周面に、第1キー溝18a,18bと、その第1キー溝18a,18bから円周方向にそれぞれ90°、135°、225°離れて位置する第2キー溝19a,19b、第3キー溝20a,20b、及び第4キー溝21a,21bと、の4本のキー溝が設けられている。一方、スクリュピースであるニーディングディスク5a〜8a,5b〜8bには、いずれも同一の位置に1個のキー溝25が設けられている。それらのニーディングディスクは、そのキー溝25と回転軸2a,2b側のキー溝とを、第1キー溝18a,18b、第4キー溝21a,21b、第2キー溝19a,19b、第3キー溝20a,20bの順序で対向させ、それらの間にキー28a〜31a,28b〜31bを嵌合することにより、円周方向に45°ずつずらして回転軸2a,2bの軸線方向に順に固定されている。
【選択図】 図5

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリュ式混練押出機に用いられるロータに関するもので、特に、回転軸の外周に複数個のスクリュピースを軸線方向に順に嵌合固定することによって構成される分割式ロータに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
スクリュ式混練押出機においては、外周にスクリュが形成されたロータを回転させることにより材料を混練し押し出すようになっている。その場合、そのロータとしては、混練材料の特性や混練条件などに応じて種々のスクリュ形状のものが用いられる。そこで、ロータを、モータによって回転駆動される回転軸とその回転軸の外周に嵌合されるスクリュピースとに分割し、種々のスクリュ形状のスクリュピースを準備しておいて、ロータをそのときの混練材料に適したスクリュ形状に変更可能なようにすることが行われている。
【0003】
そのような分割式ロータにおいて、従来は、回転軸の外周面及びスクリュピースの中心部に設けられる軸孔の外周にそれぞれインボリュートスプラインを形成するか、あるいは回転軸を正六角形断面に形成するとともにスクリュピースの軸孔も正六角形として、それらを嵌合させるようにしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、混練機においては、ニーディングディスクと呼ばれるスクリュピースを用いてロータを構成することも多い。ニーディングディスクは、外周に少なくとも1個の山部を有する板状のものである。そのようなニーディングディスクを用いてロータを構成するときには、多数枚のニーディングディスクを、円周方向に位相をずらしながら順に回転軸に嵌合させる。その位相角としては、30°、45°、あるいは60°とすることが考えられているが、中でも45°とするのが最も普通である。
そのようなニーディングディスクを用いたロータを製造する場合、組立て作業上からもニーディングディスクの生産性からも、各ニーディングディスクに設ける軸孔は全く同一であることが望ましい。すなわち、各ニーディングディスクの軸孔が、いずれも、ニーディングディスクの一定の基準線に対して同一位置に基準線を有するものとすることが望まれる。
【0005】
しかしながら、従来のようにインボリュートスプラインによって回転軸にニーディングディスクを嵌合させるものでは、各ニーディングディスクの軸孔の基準線をすべて同一位置に配置することは難しい。なぜならば、インボリュートスプラインの歯数は軸径とモジュールとによって必然的に定められる。例えばモジュールmを3、回転軸及びニーディングディスクの軸孔のピッチ円直径dを69mmとすると歯数Zは21枚となり、m=2.5、d=70mmとするとZ=28枚となる。そのようなインボリュートスプラインの場合、各ニーディングディスクに形成される軸孔の基準線をすべて同一配置とすると、それらのニーディングディスクを円周方向に45°ずつずらして回転軸に嵌合させることができなくなる。また、回転軸を正六角形断面とするとともにニーディングディスクの軸孔を正六角形として、それらを嵌合させる場合にも、各ニーディングディスクの軸孔の基準線をすべて同一配置とすると、それらのニーディングディスクを円周方向に60°ずつずらして組み付けることはできるとしても、45°ずつずらすことはできない。
【0006】
そのために、従来のニーディングディスクを用いた分割式ロータでは、ニーディングディスクを45°ずつずらして組み付けるようにしようとすると、各ニーディングディスクに設ける軸孔の基準線をそれぞれ異なる配置とすることが必要となっていた。そのように各ニーディングディスクの軸孔の基準線の位置をそれぞれ異ならせるものでは、ニーディングディスクに軸孔を形成するとき、そのニーディングディスクの基準線の方向をその都度変えることが必要となり、その加工作業が煩雑となるという問題がある。また、その組み付け時にも、特定のニーディングディスクを順に選び出すことが必要となるので、その作業も煩雑となる。特に、2軸混練機の場合には、その組み付け順序を間違えると、一対のロータの回転中に対向するニーディングディスクが互いに干渉して折損するおそれがあるので、その組み付け順序には高度の正確さが求められる。
【0007】
本発明は、このような従来のものにおける問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、各スクリュピースに設ける軸孔をいずれも同一配置としながら、円周方向に45°ずつずらして組み付けることも容易に可能であり、しかも安価に製作することのできる、スクリュ式混練押出機の分割式ロータを得ることである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために、本発明では、回転軸と各スクリュピースとを、それぞれ1本のキーを介して嵌合固定するようにしている。回転軸の断面は円形であり、その外周面には第1ないし第4キー溝の4本のキー溝が設けられる。そのうち第2キー溝、第3キー溝、及び第4キー溝は、第1キー溝から円周方向にそれぞれ90°、135°、225°離れた位置に順に配置される。一方、スクリュピースの各々には、回転軸に嵌合される軸孔の外周のそれぞれ同一の位置に1個のキー溝が設けられる。そして、それらの各スクリュピースに回転軸から回転トルクを伝達するキーは、そのスクリュピースの軸線方向長さに等しいかそれよりわずかに短い長さとされる。
【0009】
特に、スクリュピースの少なくとも一部がニーディングディスクである場合には、その各ニーディングディスクが、そのキー溝と回転軸に設けられている4本のキー溝とを、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序、あるいはその逆の順序で対向させ、それらの間にキーを嵌合することにより、円周方向に45°ずつずらして回転軸の軸線方向に順に固定される。
また、混練押出機が同方向回転の2軸スクリュ式混練押出機である場合には、各ロータの回転軸に設けられている第1ないし第4キー溝がそれぞれ同一の位置となるように配置される。
【0010】
このように、各スクリュピースの軸孔の外周に設けられるキー溝の位置をそれぞれ同一とすることにより、各スクリュピースには全く同一の孔を形成すればよいことになるので、その加工が容易になるとともに、そのスクリュピースがニーディングディスクの場合、それらのニーディングディスクがいずれも全く同じものとなるので、組み付け順序に注意を払う必要がなくなる。そして、各ニーディングディスクの軸孔外周のキー溝と回転軸に設けられている4本のキー溝とを、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序、あるいはその逆の順序で対向させ、それらの間にキーを嵌合させて固定させれば、各ニーディングディスクが円周方向に45°ずつの位相角を持って組み付けられることになるので、その組立て作業も極めて簡単となる。
また、2軸混練押出機の場合、各ロータのスクリュピースは90°の位相角を持つように組み付ける必要があるが、回転軸及びスクリュピースに上述のようなキー溝を設けておけば、各ロータの回転軸の第1ないし第4キー溝の位置が全く同一となるように配置するのみで、そのような組み付けも容易に行うことができる。
【0011】
このように1本のキーを介して回転軸と各スクリュピースとをそれぞれ嵌合固定する場合、各スクリュピースを45°ずつずらして組み付けたり、2軸ロータのスクリュピースに90°の位相角を持たせて組み付けたりすることができるようにするためには、スクリュピースの軸孔の外周に1個のキー溝を設けるとともに、回転軸の外周全体に45°の間隔を置いて8本のキー溝を設けることも考えられるが、そのようにすると、回転軸の強度が低下するので、スクリュピースに伝達し得るトルクが小さくなってしまう。本発明のように、第2ないし第4キー溝を、第1キー溝から円周方向にそれぞれ90°、135°、225°離れた位置に順に配置するようにすれば、各キー溝が円周方向に分散配置されることになるので、伝達トルクも十分に確保することができる。
また、各スクリュピースに設ける軸孔を正八角形とするとともに、回転軸の断面をそれに嵌合する正八角形とすることも考えられるが、そのような八角形嵌合では従来の六角形嵌合よりも伝達トルクが小さくなってしまう。また、加工も難しくなり、製造コストが増加してしまう。本発明の場合には、円形断面の回転軸及びスクリュピースの円形の軸孔にそれぞれキー溝を設けるのみでよいので、極めて安価に製作することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図は、本発明によるスクリュ式混練押出機の分割式ロータの一例を示すもので、図1はそのロータの平面図であり、図2はそのロータに用いられている回転軸の横断面図、図3はその回転軸に嵌合されるスクリュピースの端面図である。
【0013】
図1から明らかなように、このロータは2軸混練押出機用のロータであって、互いに近接して平行に配列された第1ロータ1aと第2ロータ1bとからなっている。各ロータ1a,1bには、それぞれ第1送りゾーンI、第1混練ゾーンII、第2送りゾーンIII、第2混練ゾーンIV、及び第3送りゾーンVが順に設けられている。それらのゾーンは、各ロータ1a,1bの駆動軸である回転軸2a,2bの外周に多数のスクリュピースを順に嵌合させることによって構成されている。すなわち、第1送りゾーンIは、順ねじのスクリュピース3a,3bと逆ねじのスクリュピース4a,4bとを軸線方向に順に嵌合させることによって構成され、第1混練ゾーンIIは、10枚のニーディングディスク(スクリュピースの1種)5a〜14a,5b〜14bを軸線方向に順に嵌合させることによって構成されている。また、第2送りゾーンIIIは、順ねじのスクリュピース15a,15bを3個、軸線方向に連続して嵌合させることによって構成され、第2混練ゾーンIVは9枚のニーディングディスク16a,16a,…;16b,16b,…を軸線方向に順に嵌合させることによって構成されている。第3送りゾーンVは第2送りゾーンIIIと同様の構成とされている。順ねじのスクリュピース3a,3b及び15a,15bはいずれも1ピッチの長さを有するものであり、逆ねじのスクリュピース4a,4bは半ピッチの長さを有するものである。また、ニーディングディスク5a〜14a,16a;5b〜14b,16bは一定厚さを有する板状のものである。
それらのスクリュピース3a〜16a,3b〜16bは、各回転軸2a,2bの先端に締結されるボルト17a,17bによって、軸線方向に移動することのないように締め付けられている。
【0014】
回転軸2a,2bは、図示されていない減速機を介してモータにより互いに同期して同方向に回転駆動されるようになっている。
各回転軸2a,2bの断面は円形であり、その外周面には、スクリュピース嵌合部のほぼ全長にわたって、軸線方向に延びる4本のキー溝18a〜21a,18b〜21bが形成されている。図2に示されているように、一方の回転軸2aのキー溝18a〜21aと他方の回転軸2bのキー溝18b〜21bとは、互いに同一の位置となるように配置されている。すなわち、各回転軸2a,2bの第1キー溝18a,18bは、ある状態のとき、ともに図2の上方(基準線Z軸方向)に位置するようにされている。そして、第2キー溝19a,19bは、その第1キー溝18a,18bから時計方向に90°離れた位置に設けられている。第3キー溝20a,20bは、その第2キー溝19a,19bから時計方向に45°離れた位置、すなわち第1キー溝18a,18bから円周方向に135°離れた位置に設けられている。また、第4キー溝21a,21bは、その第3キー溝20a,20bから時計方向に90°離れた位置、すなわち第1キー溝18a,18bから円周方向に225°離れた位置に設けられている。
【0015】
一方、図3に示されているように、各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bは外周に二つの山部22,23を有するほぼ楕円形断面状のもので、その中心部には各回転軸2a,2bに嵌合される円形の軸孔24が形成されている。そして、その軸孔24の外周には、各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bの端面の長径側の中心線(基準線)L上に、1個のキー溝25が設けられている。
【0016】
これらのスクリュピース3a〜16a,3b〜16bは、そのキー溝25と各回転軸2a,2bの外周面に形成されている第1〜第4キー溝18a〜21a,18b〜21bのいずれかとの間に1本のキーを介在させて各回転軸2a,2bに嵌合固定することによって、各回転軸2a,2bから回転トルクが伝達されるようになっている。例えば、第1送りゾーンIにおける順ねじのスクリュピース3a,3bは、図4(A)に示されているように、第1ロータ1a側では、そのキー溝25と回転軸2aの第1キー溝18aとを対向させてその間にキー26aを嵌合し、第2ロータ1b側では、そのキー溝25と回転軸2bの第2キー溝19bとを対向させてその間にキー26bを嵌合することによって、それぞれ回転軸2a,2bに固定されている。また、図4(B)に示されているように、逆ねじのスクリュピース4a,4bも、スクリュピース4aのキー溝25と回転軸2aの第1キー溝18aとの間、及びスクリュピース4bのキー溝25と回転軸2bの第2キー溝19bとの間、にそれぞれキー27a,27bを嵌合することによって、各回転軸2a,2bに固定されている。
このように、第1ロータ1a側のスクリュピース3a,4aの固定には回転軸2aの第1キー溝18aを使用し、第2ロータ1b側のスクリュピース3b,4bの固定には回転軸2bの第2キー溝19bを使用することによって、第1ロータ1a側のスクリュピース3a,4aと第2ロータ1b側のスクリュピース3b,4bとがそれぞれ90°の位相角を持って組み付けられることになり、各ロータ1a,1bの回転時にそれらが互いに干渉することが確実に防止される。
【0017】
また、第1混練ゾーンIIにおいては、第1枚目のニーディングディスク5a,5bが、図5(C)に示されているように、第1ロータ1a側ではニーディングディスク5aのキー溝25と回転軸2aの第1キー溝18aとの間にキー28aを嵌合し、第2ロータ1b側ではニーディングディスク5bのキー溝25と回転軸2bの第2キー溝19bとの間にキー28bを嵌合することによってそれぞれ固定されている。そして、第2枚目のニーディングディスク6a,6bは、図5(D)に示されているように、第1ロータ1a側ではニーディングディスク6aのキー溝25と回転軸2aの第4キー溝21aとの間にキー29aを嵌合し、第2ロータ1b側ではニーディングディスク6bのキー溝25と回転軸2bの第3キー溝20bとの間にキー29bを嵌合することによってそれぞれ固定されている。更に、第3枚目のニーディングディスク7a,7bは、図5(E)に示されているように、第1ロータ1a側ではニーディングディスク7aのキー溝25と回転軸2aの第2キー溝19aとの間にキー30aを嵌合し、第2ロータ1b側ではニーディングディスク7bのキー溝25と回転軸2bの第1キー溝18bとの間にキー30bを嵌合することによってそれぞれ固定されている。第4枚目のニーディングディスク8a,8bは、図5(F)に示されているように、第1ロータ1a側ではニーディングディスク8aのキー溝25と回転軸2aの第3キー溝20aとの間にキー31aを嵌合し、第2ロータ2b側ではニーディングディスク8bのキー溝25と回転軸2bの第4キー溝21bとの間にキー31bを嵌合することによってそれぞれ固定されている。そして、第5枚目のニーディングディスク9a,9bは、第1枚目のニーディングディスク5a,5bと同様に組み付けられている。
【0018】
このように、第1ロータ1a側では、各ニーディングディスク5a〜9aは、回転軸2aのキー溝を、第1キー溝18a、第4キー溝21a、第2キー溝19a、第3キー溝20a、第1キー溝18aの順に使用することにより回転軸2aに固定され、第2ロータ1b側では、各ニーディングディスク5b〜9bは、回転軸2bのキー溝を、第2キー溝19b、第3キー溝20b、第1キー溝18b、第4キー溝21b、第2キー溝19bの順に使用することにより回転軸2bに固定されている。すなわち、いずれのロータ1a,1b側においても、各ニーディングディスクの組み付け順序は、回転軸2a,2bのキー溝の、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序とされている。このような順序とすることによって、各ニーディングディスクは、円周方向に45°ずつずらして回転軸の軸線方向に順に固定されることになる。また、第1枚目のニーディングディスク5a,5bを互いに90°ずらして組み付けるのみで、以後のニーディングディスク6a〜9a,6b〜9bも、第1ロータ1a側と第2ロータ1b側とではそれぞれ90°の位相角を持って組み付けられることになる。
なお、このロータの場合には、第6枚目のニーディングディスク10a,10bから第10枚目のニーディングディスク14a,14bまでは、図5(E)に示されている組み付け状態と図5(C)に示されている組み付け状態とを繰り返すことにより、隣接するニーディングディスクが90°ずつずれる直交ニーディングとされている。
【0019】
そして、第2送りゾーンIIIにおける第1番目のスクリュピース15a,15bは、図6(G)に示されているように、第1ロータ1a側では、そのキー溝25と回転軸2aの第2キー溝19aとを対向させてその間にキー32aを嵌合し、第2ロータ1b側では、そのキー溝25と回転軸2bの第1キー溝18bとを対向させてその間にキー32bを嵌合することによって、それぞれ回転軸2a,2bに固定されている。第2番目、第3番目のスクリュピース15a,15bも同様に組み付けられている。前述したように、順ねじのスクリュピース15a,15bはいずれも1ピッチの長さとされているので、このような組み付けによって第2送りゾーンIIIは連続したスクリュとなる。また、第1ロータ1a側のスクリュピース15aと第2ロータ1b側のスクリュピース15bとはそれぞれ90°の位相角を持って組み付けられることになる。
【0020】
第2混練ゾーンIVにおいては、第1枚目から第9枚目までのニーディングディスク16a,16a,…;16b,16b,…が、図5(E),(F),(C),(D)に示されている組み付け順序の繰り返しによって、それぞれ回転軸2a,2bに固定されている。すなわち、第2混練ゾーンIVにおいても、第1混練ゾーンIと同様に、各ロータ1a,1b側における各ニーディングディスク16a,16bの組み付け順序は、回転軸2a,2bのキー溝の、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序とされている。それによって、隣接する各ニーディングディスク16a,16a,…及び16b,16b,…が円周方向に45°ずつずらして回転軸の軸線方向に順に固定され、また、第1ロータ1a側のニーディングディスク16aと第2ロータ1b側のニーディングディスク16bとがそれぞれ90°の位相角を持って組み付けられることになる。
【0021】
第3送りゾーンVは第2送りゾーンIIIと全く同様の組み付けとされている。
このようにして、各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bは、いずれもキー26a〜32a,26b〜32bによって回転軸2a,2bに固定され、その回転軸2a,2bから各キー26a〜32a,26b〜32bを介して回転トルクが伝達されるようになっている。そして、それらのキー26a〜32a,26b〜32bは、対応する各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bの軸線方向長さに等しいかそれよりわずかに短い長さとされ、それによって、各回転軸2a,2bの先端にボルト17a,17bを締め付けたとき、隣接する各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bが互いに密接するようにされている。
【0022】
このように構成されたロータを用いたスクリュ式混練押出機においては、モータを作動させると、回転軸2a,2bが図1の矢印で示されているように同方向に同期して回転し、それに伴って各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bも同様に回転する。その状態で、混練材料、例えば塩化ビニール製シート等の廃棄プラスチックを、ロータ1a,1bの第1送りゾーンI側に設けられている投入口からシリンダ内に投入する。すると、その材料は、順ねじのスクリュピース3a,3bによって各ロータ1a,1bの先端側に向けて送られ、次いで、逆ねじのスクリュピース4a,4bによってその送り速度が減速される。そして、第1混練ゾーンIIにおいて、各10枚のニーディングディスク5a〜14a,5b〜14bにより切断・粉砕される。粉砕された材料は、次に第2送りゾーンIIIにおいて、各3個の順ねじのスクリュピース15a,15bにより、第2混練ゾーンIVに向けて強力に送られるとともに、少なくとも一部が溶融される。次いで、第2混練ゾーンIVにおいて、材料は各9枚のニーディングディスク16a,16bにより完全に溶融・混練され、最後に第3送りゾーンVの送り力により吐出口から押し出される。混練押出機から押し出された溶融材料は、通常、造粒機に送られて、ペレットとされる。
【0023】
異なる材料を混練するときや混練条件を変えるときには、各回転軸2a,2bの先端からボルト17a,17bを抜いて、各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bを外す。そして、スクリュピース3a〜16a,3b〜16bの組み合わせを適宜変えて再び回転軸2a,2bに組み付ける。それによって、各ロータ1a,1bのスクリュ形状が変更される。
そのように各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bを回転軸2a,2bに組み付ける場合、順ねじのスクリュピース3a,3b;15a,15bや逆ねじのスクリュピース4a,4bは、第1ロータ1a側と第2ロータ1b側とで、一方のスクリュピース3a,4a,15aの組み付けに回転軸2aの第1キー溝18aを用いたときには他方のスクリュピース3b,4b,15bの組み付けに回転軸2bの第2キー溝19bを用い、一方のスクリュピース3a,4a,15aの組み付けに回転軸2aの第2キー溝19aを用いたときには他方のスクリュピース3b,4b,15bの組み付けに回転軸2bの第1キー溝18bを用いる、というようにするのみで、第1ロータ側1aのスクリュピース3a,4a,15aと第2ロータ1b側のスクリュピース3b,4b,15bとは90°の位相角を持つことになり、各ロータ1a,1bの回転時にそれらが互いに干渉するおそれがなくなるので、その組み付け作業は容易である。
また、ニーディングディスク5a〜14a,16a;5b〜14b,16bを回転軸2a,2bに組み付ける場合にも、第1枚目のニーディングディスク、例えば5a,5bを第1ロータ1a側と第2ロータ1b側とで互いに90°ずらして組み付けさえすれば、以後のニーディングディスク6a〜9a,6b〜9bは、回転軸2a,2bのキー溝を、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序で使用して組み付けていくのみで、各ニーディングディスク5a〜9a,5b〜9bは円周方向に45°ずつずらして回転軸の軸線方向に順に固定され、また、第1ロータ1a側と第2ロータ1b側とではそれぞれ90°の位相角を持って組み付けられることになる。しかも、各ニーディングディスク5a〜14a,16a;5b〜14b,16bは、軸孔24及びキー溝25を含めていずれも全く同じ形状であるので、次に組み付けるべきニーディングディスクを選定する必要がない。したがって、その組み付け作業も容易である。
【0024】
以上、本発明の実施の形態について一例を挙げて説明したが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、上記の例では、ニーディングディスク5a〜9a;5b〜9b及び16a,16a,…;16b,16b,…は順ねじ方向、すなわち時計方向に45°ずつ位相をずらして組み付けるものとしているが、混練条件によってはこれを逆ねじ方向とすることもある。その場合には、各ニーディングディスク5a〜9a;5b〜9b及び16a,16a,…;16b,16b,…は、回転軸2a,2bのキー溝の、第1キー溝、第3キー溝、第2キー溝、第4キー溝の順序、すなわち上記の例とは逆の順序で組み付けられる。ただし、その場合でも、ロータ1a,1bの先端側から見れば、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序ということになる。
また、上記の例では、各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bに設けられる1個のキー溝25は、それら各スクリュピースの端面の長径側の中心線(基準線)L上に位置するものとしているが、そのキー溝25は、基準線Lから一定角度、離れた位置に設けるようにすることもできる。
更に、各スクリュピース3a〜16a,3b〜16bが外周に二つの山部22,23を有するほぼ楕円形断面状のものである場合について説明したが、その山部が一つ、あるいは三つ以上のものである場合にも、同様に本発明を適用することができる。また、本発明は、上記例のような二軸混練押出機のみならず、単軸、あるいは三軸以上の多軸混練押出機のロータにも適用することができる。
【0025】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明によれば、回転軸と各スクリュピースとを、それぞれ1本のキーを介して嵌合固定するようにしているので、回転軸は円形断面のものにキー溝を形成するのみでよく、その回転軸を安価に製作することができる。そして、そのキー溝を、第1キー溝と、その第1キー溝から円周方向にそれぞれ90°、135°、225°離れた位置に順に設けられる第2キー溝、第3キー溝、及び第4キー溝との4本としているので、各スクリュピースを45°ずつずらして組み付けたり、2軸ロータのスクリュピースに90°の位相角を持たせて組み付けたりする作業を容易に行うことが可能となる。
また、各スクリュピースの軸孔の外周に設けられるキー溝の位置をそれぞれ同一としているので、各スクリュピースには全く同一の孔を形成すればよいことになり、その加工が容易となる。特に、そのスクリュピースがニーディングディスクの場合には、それらのニーディングディスクがいずれも全く同じものとなるので、組み付け順序に注意を払う必要がなくなり、その組み付け作業も極めて容易となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるスクリュ式混練押出機の分割式ロータの一例を示す平面図である。
【図2】図1のロータに用いられている回転軸の横断面図である。
【図3】図2の回転軸に嵌合されるスクリュピースの端面図である。
【図4】(A),(B)は、それぞれ図1のA−A線、B−B線から矢印方向に見た断面図である。
【図5】(C),(D),(E),(F)は、それぞれ図1のC−C線、D−D線、E−E線、F−F線から矢印方向に見た断面図である。
【図6】(G)は、図1のG−G線から矢印方向に見た断面図である。
【符号の説明】
1a,1b ロータ
2a,2b 回転軸
3a,4a,15a スクリュピース
4a,4b,15b スクリュピース
5a〜14a,16a ニーディングディスク(スクリュピース)
5b〜14b,16b ニーディングディスク(スクリュピース)
18a,18b 第1キー溝
19a,19b 第2キー溝
20a,20b 第3キー溝
21a,21b 第4キー溝
25 キー溝
26a〜32a,26b〜32b キー

Claims (3)

  1. モータによって回転駆動される回転軸の外周に複数個のスクリュピースを軸線方向に順に嵌合固定することにより構成されるスクリュ式混練押出機の分割式ロータにおいて;
    前記回転軸の断面が円形であり、その外周面に、第1キー溝が設けられるとともに、その第1キー溝から円周方向にそれぞれ90°、135°、225°離れた位置に第2キー溝、第3キー溝、及び第4キー溝が順に設けられ、
    前記スクリュピースの各々には、前記回転軸に嵌合される軸孔の外周のそれぞれ同一の位置に1個のキー溝が設けられていて、
    それらの各スクリュピースが、そのスクリュピースの軸線方向長さに等しいかそれよりわずかに短い長さの1本のキーを前記回転軸の第1ないし第4キー溝のいずれかとそのスクリュピースのキー溝との間に嵌合することにより、それぞれ前記回転軸に固定されていることを特徴とする、
    スクリュ式混練押出機の分割式ロータ。
  2. 前記スクリュピースの少なくとも一部がニーディングディスクであり、
    それらの各ニーディングディスクが、そのキー溝と前記回転軸に設けられている4本のキー溝とを、第1キー溝、第4キー溝、第2キー溝、第3キー溝の順序、あるいはその逆の順序で対向させ、それらの間に前記キーを嵌合することにより、円周方向に45°ずつずらして前記回転軸の軸線方向に順に固定されていることを特徴とする、
    請求項1記載のスクリュ式混練押出機の分割式ロータ。
  3. 前記混練押出機が同方向回転の2軸スクリュ式混練押出機であり、
    各ロータの回転軸に設けられている前記第1ないし第4キー溝がそれぞれ同一の位置となるように配置されていることを特徴とする、
    請求項1又は2記載のスクリュ式混練押出機の分割式ロータ。
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