JP2014046666A - Extrusion granulation apparatus for plastic composition - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、プラスチック組成物の押出造粒装置に関するものである。 The present invention relates to a plastic composition extrusion granulator.
ポリエチレンや塩化ビニル等のプラスチック組成物を押出し成形するプラスチック押出機において、スクリューの前面に配置するスクリーンメッシュ及びブレーカプレートの材料通過部の外径を押出機シリンダの内径よりも大きくしたものが知られている(特許文献1)。 In plastic extruders that extrude plastic compositions such as polyethylene and vinyl chloride, it is known that the outer diameter of the material passage part of the screen mesh and breaker plate placed in front of the screw is larger than the inner diameter of the extruder cylinder. (Patent Document 1).
しかしながら、スクリーンメッシュ及びブレーカプレートの材料通過部の外径を押出機シリンダの内径よりも大きくすると、ブレーカプレートと金型の吐出口との間の容積が必然的に大きくなるため、この空間の特に鉛直下方向に溶融プラスチックが滞留し、タルクやゴムなどの添加物が偏在凝集して成形体の物性が低下したり、ストランドの吐出が不安定になったりするといった問題がある。 However, if the outer diameter of the screen mesh and the material passage part of the breaker plate is made larger than the inner diameter of the extruder cylinder, the volume between the breaker plate and the discharge port of the mold inevitably increases. There is a problem that molten plastic stays in the vertically downward direction, and additives such as talc and rubber are unevenly aggregated to deteriorate the physical properties of the molded product, and the strand discharge becomes unstable.
本発明が解決しようとする課題は、ブレーカプレートと吐出口との間に溶融プラスチックが滞留するのを防止できる押出造粒装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide an extrusion granulator capable of preventing the molten plastic from staying between the breaker plate and the discharge port.
本発明は、シリンダの前面に配置するブレーカプレートの材料通過部の外径をシリンダ内径より大きくし、かつブレーカプレートと吐出口との間の容積を、材料通過部の外径をシリンダ内径と同等にした場合の容積と同等に設定することによって上記課題を解決する。 In the present invention, the outer diameter of the material passage portion of the breaker plate disposed on the front surface of the cylinder is made larger than the inner diameter of the cylinder, and the volume between the breaker plate and the discharge port is set equal to the outer diameter of the material passage portion. The above-mentioned problem is solved by setting the volume equal to that in the case of the above.
本発明によれば、ブレーカプレートと吐出口との間の容積を、材料通過部の外径をシリンダ内径と同等にした場合の容積と同等に設定しているので、シリンダの押し出し量に対応した適切な容積となる。これにより、ブレーカプレートと吐出口との間に溶融プラスチックが滞留するのを防止でき、その結果、タルクやゴムなどの添加物が偏在凝集して、得られたプラスチックの物性が低下したり、ストランドの吐出が不安定になったりするといった不具合を防止することができる。 According to the present invention, since the volume between the breaker plate and the discharge port is set to be equal to the volume when the outer diameter of the material passage portion is equal to the cylinder inner diameter, it corresponds to the amount of extrusion of the cylinder. Appropriate volume. As a result, it is possible to prevent the molten plastic from staying between the breaker plate and the discharge port. As a result, additives such as talc and rubber are unevenly agglomerated and the physical properties of the obtained plastic are lowered, or the strand It is possible to prevent a problem that the discharge of the liquid becomes unstable.
《第1実施形態》
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1(A)は本発明の一実施の形態に係るプラスチック組成物の押出造粒装置1の要部を示す断面図、図1(B)はIB−IB線に沿う矢視図である。本例の押出造粒装置1は、主として、シリンダ11と、スクリュー12と、スクリーンメッシュ16と、ブレーカプレート17と、金型18とを備える。そして、材料供給装置から供給される廃材を原材料とする溶融プラスチックを押し出しながら金型によってストランド状に成形し、これを切断装置へ供給してペレット状のプラスチック材とする。
<< First Embodiment >>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1A is a cross-sectional view showing the main part of an
シリンダ11は、材料供給装置からの溶融プラスチック材が内部に供給される筒状部材であって、図示を省略するが、図1(A)の左側の後端には溶融プラスチック材が供給されるホッパが設けられている。また、図1(A)右端の筒状の先端部13には、スクリーンメッシュ16とブレーカプレート17が取り付けられている。
The
スクリュー12は、シリンダ11の内部に挿通され、図1(A)の左側の後端に設けられたモータなどの駆動部により一方向に回転する。この回転駆動によって溶融プラスチック材は、図1(A)の左側のシリンダ11から右側のシリンダ先端部13、スクリーンメッシュ16及びブレーカプレート17、さらに金型18に向かって押し出される。
The
本例の押出造粒装置1を用いてプラスチック組成物を押し出し成形する場合に、溶融プラスチック材に含まれる塗膜その他の異物をスクリーニングするため、シリンダ先端部13の前面に、金網等で構成されたスクリーンメッシュ16と、これを機械的に保持するブレーカプレート17が設けられている。
When extruding and molding a plastic composition using the
本例のシリンダ先端部13は、シリンダ11の前面に取り付けられ、内部に溶融プラスチックが通過する空間15が形成されている。シリンダ先端部13は、左端においてはシリンダ11の内径φAと同じ内径を有するように形成されているが、途中から右端に向かうにしたがって拡径されており、右端の最大内径φB(A<B)とされている。これにより、スクリーンメッシュ16の単位面積当りの材料通過量が減少するので、スクリーンメッシュ16の摩耗量を低減することが可能となる。
The
また、シリンダ先端部13の右端には、最大内径φBより大径(φB+2d)の段差が形成され、この位置にスクリーンメッシュ16が配置され、さらに当該スクリーンメッシュ16をシリンダ先端部13に保持するためのブレーカプレート17が設けられている。ブレーカプレート17には、外周部を除く全面の均等な位置に複数の材料通過孔14が形成されている。これら材料通過孔14のうちの最外周の材料通過孔14で区画される領域を材料通過部と称する。つまり、ブレーカプレート17の材料通過部を介して溶融プラスチックが金型18へ押し出されることになる。本例におけるブレーカプレート17の材料通過部の外径は、シリンダ先端部13の最大内径と同じφBとされている。
Further, a step having a diameter (φB + 2d) larger than the maximum inner diameter φB is formed at the right end of the
スクリーンメッシュ16は、ブレーカプレート17と同芯に配置され、スクリーンメッシュ16の外径は、ブレーカプレート17の材料通過部の外径より直径で2d、半径でdだけ大径のφB+2dとされている。すなわち、スクリーンメッシュ16の外周部の幅dの部分は、ブレーカプレート17によって保持されているものの、ブレーカプレート17の材料通過部より外側に位置することになる。
The
スクリーンメッシュ16の外径をブレーカプレート17の材料通過部の外径より大きく設定することで、スクリーンメッシュ16に作用する単位面積当たりの押出圧力が小さくなるので、目開きによる異物の通過を抑制することができる。また、スクリーンメッシュ16に目詰まりが生じる時間が長くなるので、スクリーンメッシュ16の交換頻度が長くなり生産性を高めることができると同時にスクリーンメッシュ16の交換コストを低減することができる。
By setting the outer diameter of the
シリンダ先端部13の前面(図1(A)の右側)には、ブレーカプレート17の材料通過部を通過した溶融プラスチックをストランド状に押出成形するための金型18が設けられている。本例の金型18の左端には、シリンダ先端部13の段差と協働してブレーカプレート17を保持する段差が形成されている。そして、当該段差の終端から空間21が形成され、空間21の外周縁は材料通過部の外周縁と同じ位置とされている。また、金型18の右端には円周上に沿って複数の吐出口19が形成され、ブレーカプレート17の材料通過部を通過して空間21に至った溶融材料は、これら複数の吐出口19からストランド状に押し出されることになる。
A
特に本例の金型18においては、複数の吐出口19で囲まれる部分に空間21に向かって膨出する膨出部20が形成され、これにより空間21の容積を本来の容積に比べて小さくしている。この点について詳述する。図4は比較例に係る押出造粒装置1を示す要部断面図であり、この比較例においても、シリンダ先端部13は、左端においてはシリンダ11の内径φAと同じ内径を有するように形成されているが、途中から右端に向かうにしたがって拡径されており、右端の最大内径φB(A<B)とされている。
In particular, in the
ただし、シリンダ先端部13の前面に設けられた金型18の空間21は、ブレーカプレート17の材料通過部の外径を底面とし、中心の吐出口19を頂点とする円錐形状に形成されている。この空間21の容積をV2、図1に示す本例の空間21の容積をV1とすると、V1<V2とされている。図4の比較例に示すように、スクリーンメッシュ16及びブレーカプレート17の材料通過部の外径φBをシリンダ11の内径φAよりも大きくすると、ブレーカプレート17と金型18の吐出口19との空間21の容積V2が必然的に大きくなる。このため、この空間21の特に鉛直下方向に溶融プラスチックが滞留し、タルクやゴムなどの添加物が偏在凝集して成形体の物性が低下したり、ストランドの吐出が不安定になったりするといった問題が生じる。
However, the
そこで本例では、ブレーカプレート17と金型18の吐出口19との空間21の容積が、図4に示す本来的な容積V2よりも小さい容積V1となるように膨出部20を形成している。特に本例の空間21の容積V1は、図3に示す押出造粒装置1における空間21の容積V0と等しいか近似する値に設定することが望ましい。
Therefore, in this example, the bulging
図3は、ブレーカプレート17の材料通過部の外径φBをシリンダ内径φAと同等にした比較例に係る押出造粒装置1の要部を示す断面図である。この比較例における空間21の容積をV0とすると、図1に示す本例の押出造粒装置1の空間21の容積はV1=V0又はV1≒V0(好ましくは、V1はV0の±10%以内、より好ましくは±5%以内)とされている。
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a main part of the
このように、ブレーカプレート17と吐出口19との間の空間21の容積V1を、ブレーカプレート17の材料通過部の外径φBをシリンダ内径φAと同等にした場合の容積V0と同等に設定することで、シリンダ11の押し出し量に対応した適切な容積となる。これにより、ブレーカプレート17と吐出口19との間の空間21に溶融プラスチックが滞留するのを防止でき、その結果、タルクやゴムなどの添加物が偏在凝集して、得られたプラスチックの物性が低下したり、ストランドの吐出が不安定になったりするといった不具合を防止することができる。
Thus, the volume V 1 of the
なお、図1(A)において、空間21の容積V1を図3に示す空間21の容積V0と同等にすればよいので、膨出部20の体積を調整するほか、金型18の押出方向の寸法を調整してもよい。
In FIG. 1A, the volume V 1 of the
《第2実施形態》
図2は、本発明の他の実施の形態に係る押出造粒装置1の要部を示す断面図であり、上述した第1実施形態に比べて、金型18の空間21の構成が相違する。その他の構成は共通するので上述した第1実施形態の記載をここに援用する。
<< Second Embodiment >>
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a main part of an
図2に示す本例の金型18は、図1に示す第1実施形態の膨出部20に代えて、吐出口19を鉛直方向下側にのみ形成し、シリンダ11の中心軸より鉛直方向上側の空間21aの容積V1aより、シリンダ11の中心軸より鉛直方向下側の空間21bの容積V1bが大きくなるように空間21が形成されている。なお、本例においても、空間21の容積V1(=V1a+V1b)は図3に示す押出造粒装置1の空間21の容積V0と同等に設定されている。
2 replaces the bulging
図2に示すように、金型18の吐出口19を鉛直方向下側にのみ形成し、空間21をV1a<V1bとなるように形成すると、重力の影響によって鉛直下側の空間に偏在しようとする溶融プラスチックを、滞留が生じることなく、吐出口19からストランド状に押出成形することができる。その結果、タルクやゴムなどの添加物が偏在凝集して、得られたプラスチックの物性が低下したり、ストランドの吐出が不安定になったりするといった不具合を防止することができる。
As shown in FIG. 2, when the
1…押出造粒装置
11…シリンダ
12…スクリュー
13…シリンダ先端部
14…材料通過孔
15…空間
16…スクリーンメッシュ
17…ブレーカプレート
18…金型
19…吐出口
20…膨出部
21…空間
21a…鉛直方向上側の空間
21b…鉛直方向下側の空間
φA…シリンダの内径
φB…ブレーカプレートの材料通過部の外径
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記シリンダの内部に挿通されて前記溶融プラスチック材を前方へ押し出すスクリューと、
前記シリンダの前面に配置され、材料通過部の外径が前記シリンダの内径より大きく設定されたブレーカプレートと、
前記ブレーカプレートの前面に配置され、前記材料通過部を通過した溶融プラスチックの吐出口が形成された金型と、を備えたプラスチック組成物の押出造粒装置において、
前記ブレーカプレートと前記吐出口との間の空間の容積を、前記材料通過部の外径が前記シリンダ内径と同等である場合の容積と同等に設定したことを特徴とするプラスチック組成物の押出造粒装置。 A cylinder in which molten plastic material is supplied,
A screw that is inserted into the cylinder and pushes the molten plastic material forward;
A breaker plate disposed on the front surface of the cylinder, wherein the outer diameter of the material passage portion is set larger than the inner diameter of the cylinder;
A plastic composition extrusion granulator comprising: a mold disposed on a front surface of the breaker plate and formed with a molten plastic discharge port that has passed through the material passage portion;
The volume of the space between the breaker plate and the discharge port is set to be equal to the volume when the outer diameter of the material passage portion is equal to the inner diameter of the cylinder. Grain device.
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CN105922536A (en) * | 2016-06-29 | 2016-09-07 | 张家港白熊科美机械有限公司 | Squeezing drying granulating machine and adjustable mouth mold device thereof |
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- 2012-09-04 JP JP2012194058A patent/JP2014046666A/en active Pending
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