JP2663174B2 - 押出装置 - Google Patents

押出装置

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JP2663174B2
JP2663174B2 JP1145030A JP14503089A JP2663174B2 JP 2663174 B2 JP2663174 B2 JP 2663174B2 JP 1145030 A JP1145030 A JP 1145030A JP 14503089 A JP14503089 A JP 14503089A JP 2663174 B2 JP2663174 B2 JP 2663174B2
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Description

【発明の詳細な説明】 a. 産業上の利用分野 本発明は、特許請求の範囲第１項記載の上位概念に記
載の流動可能な材料が貫流するスロットルがスクリュに
沿って配置されている、出口へ流動可能な材料を搬送す
る押出装置と、スロットルに後置接続されているガス排
出部を備えている押出装置に関する。
b. 従来の技術 押出スクリュの（搬送方向で見て）第１の領域で材料
の可塑化が行われる。可塑化とは加熱により材料を流動
可能にすることである。この可塑化の際にガス（水蒸気
及びその他のガス）が発生し、このガスはガス排出部を
通って装置の外に導出される。ガス排出部が設けられて
いる領域に圧力が印加されないためにガス排出部にスロ
ットルが前置接続されている。公知の装置の場合、スク
リュの少なくとも１条のねじ溝の貫流断面が阻止され、
この横方向壁には多数のオーバーフロー溝が設けられて
いる。スクリュの前述の第１の領域で流動可能にされた
（可塑化された）材料は、それぞれ１つの小さい断面を
有するこの多数のオーバーフロー溝を通過する。これ
は、材料の流れが強く絞られることを意味する。このよ
うにして流動可能な材料は多数の細流に細分される。こ
の細流は全体で大きい表面積を有するので、後置接続さ
れている圧力が印加されていないガス排出領域でのガス
排出が良好に行われる。この公知の押出装置の欠点は、
この装置の単位流量（単位時間当たりの流量）が押出ス
クリュの回転数によってのみ変化可能であるか、又は別
の勾配を有する別のスクリュを用いなければならないこ
とにある。例えばゴム等の搬送すべき材料は熱伝導率が
低いので、可塑化を実施するための熱伝導はスクリュの
前述の第１の領域で対流熱伝達により行われなければな
らない。これは、流動可能にすべき材料をできるだけ多
量に、加熱した壁（スクリュ及びケーシング）に沿って
動かし、材料に十分な量の熱が伝達されるようにしなけ
ればならないことを意味する。しかしこの対流熱伝達に
よる熱伝達はスクリュの回転数が或る決められた最小値
を上回らければならないことを前提とする。従って、ス
クリュの第１の領域で可塑化が十分に行われるために
は、スクリュの回転数を任意に減少させることはできな
い、換言すれば単位流量を任意に減少させることはでき
ない。たとえスクリュの回転数が、スクリュの前述の第
１の領域で可塑化が丁度十分に行われるように低く選定
されたとしても、押出装置が小さい単位流量（出口にお
ける量）を必要とする場合には公知の装置はこれを満た
すことができない。何故ならばこの場合には、堰止めら
れた可塑化された材料が出口からガス排出部に逆流し、
従ってガス排出部はもはや非加圧状態でなくなるので、
可塑化された材料が一緒に排出されることなくガス排出
を行うことはできないからである。公知の装置の場合、
これを絶対に回避しようとするとスクリュを出口とガス
排出部の間に非常に長く形成しなければならない。多く
のスクリュを調達しなければならないことも、スクリュ
長を非常に長くしなければならないことも欠点である。
c. 発明が解決しようとする課題 本発明の課題は、前記欠点を回避することの可能な押
出装置を提供することにある。
d. 課題を解決するための手段 上記課題は、特許請求の範囲第１項記載の特徴部分に
記載の特徴により、スロットルの貫流断面が調整可能で
あることにより解決される。
e. 実施例 押出装置は押出スクリュ１を有する。押出スクリュ１
は、図示されていない流動可能な材料を、第１図には示
されていないが左側に位置する出口２へ搬送する。従っ
て材料の搬送は矢印３の方向で行われる。スクリュ１に
沿ってスロットル４が設けられている。スロットル４を
貫流して流動可能な材料は搬送される。スロットル４に
はガス排出部５が後置接続されている。スクリュ１は、
構成部品6,7,8,9を含むケーシングの中を走行する。ス
クリュ１は１条又は複数条のねじ溝を有する。すなわち
少なくとも１つの搬送ねじ溝10を有する。ねじ溝の貫流
断面は、互いに隣接する２つの１巻のねじにおける互い
に隣接するねじ側面の間の間隔、及びスクリュを囲むケ
ーシング（バレル）の内側の外套面（バレルライナ）と
スクリュの谷径の間の間隔により定まる。第１図から、
いかにして横方向壁11によりねじ溝の貫流断面が阻止さ
れるかが分かる。このようにしてスクリュによる流動可
能にされた材料の搬送が中断される。この個所で流動可
能な材料の流れがスロットル４だけで行われる。スロッ
トル４は２つの有孔ディスク12,13から成る。有孔ディ
スク12,13の平面は互いに対して移動可能である。有孔
ディスク13はケーシング構成部品８に運動不可能に固定
され、有孔ディスク12は、回転軸線15と一致するその長
手方向軸線の回りを回転可能に枢着されている。有孔デ
ィスク12,13のそれぞれ１つの端面は互いに密封して当
接している。有孔ディスク12,13は２つのケーシング構
成部品7,8の間に位置する。両当接面の密封にはＯリン
グ16,17,18が用いられる。有孔ディスク12,13は交換可
能にケーシング構成部品7,8に当着されている。
各有孔ディスク12,13はディスクリングとして形成さ
れ、内側の外套面19を有する。外套面19はケーシング構
成部品6,7,8,9の内径と同一の直径を有する。有孔ディ
スク12,13の貫流断面は、その内側外套面19における半
径方向の溝状凹部20,21により形成されている。第１図
から、有孔ディスク12のこの半径方向の凹部20はケーシ
ング構成部品７に向かって円錐状に延長されていること
が分かる。この円錐状の延長部は第２図の側面図には示
されていない。ケーシング構成部品７は、その内側外套
面19に同様に円錐状の延長部を有する。これにより、流
動可能な材料はスロットル４の中に入る際に鋭角に方向
変換されない。第１図から、有孔ディスク13の半径方向
の凹部21が、回転軸線15に平行に走行する深さ延長部を
有することが分かる。凹部21に接続しているケーシング
構成部品８の内側外套面19には、凹部21の延長部に接続
して円錐状の延長部が設けられている。このようにして
この個所でも流動可能な材料は、鋭角の方向変換をしな
いでねじ溝の貫流断面の中に流入することができる。共
通の端面側の当接面では各々の有孔ディスク12,13は同
一の貫流断面を有する。さらに、各有孔ディスク12,13
の各貫流断面は不変である。しかし、有孔ディスク12が
有孔ディスク13に対して回転軸線15の回りを回転される
ことにより、貫流断面は互いに多かれ少なかれ重なるこ
ともまったく重ならないことも可能である。第２図には
有孔ディスク12,13における３つの異なる位置が概念的
に示されている。セクタＡの状態では有孔ディスク12,1
3の半径方向の溝状凹部20,21すなわち有孔ディスク12,1
3の貫流断面が完全に重合せられて順次に位置する。従
ってスロットル４は最大の貫流断面を有する。従ってこ
れらの貫流断面はすべての溝20のすべての断面から成
る。セクタＢの状態ではすべての溝20は溝21の間の間隙
に位置する。従って有孔ディスク12のすべての貫流断面
は有孔ディスク13により阻止される。すなわち有孔ディ
スク12,13はまったく重合されていない。従って流動可
能な材料はまったく流れない。すなわちスロットル４は
阻止部材として動作する。セクタＣの状態では溝20の約
半分が、その背後に位置する有孔ディスク13により覆わ
れる。従ってすべての溝20の断面の約半分だけが用いら
れる。従ってスロットル４は２つの終位置“完全閉鎖”
と“完全開放”の間の中間位置を有する。従ってスロッ
トル４の貫流断面はこれらの２つの終位置の間で調整可
能である。有孔ディスク12が有孔ディスク13に対して軸
線15の回りを連続的に回転されると、スロットル４の貫
流断面も連続的に変化する。有孔ディスクのこの回転は
非常に種々の方向で行われる。図示の実施例には種々の
可能性のうちのただ１つのみが示されているにすぎな
い。ケーシング８から外部へ突出している調整装置22が
設けられている。この調整装置22は回転可能なねじスピ
ンドル付きスピンドル23を含む。ねじ付きスピンドル23
はハンドルを介して連続的に回転することができる。ね
じ付きスピンドル23にはナット25が載っている。ナット
25はケーシング構成部品８の溝26の中で摺動可能に案内
される。ナット25は指示針27を支持している。指示針27
は、図示されていないスケールでナット25のその都度の
摺動尺度を示し、従ってスロットル４のその都度に調整
された貫流断面を示す。従って指示針27はケーシング８
の切欠部28の中に位置する。ナット25の中にはタンブラ
軸受29が設けられている。タンブラ軸受29の中にはピン
30が摺動可能に案内されている。一方、このピン30は有
孔ディスク12の盲孔の中に入っている。ねじ付きスピン
ドル23を回転する際にこのようにして有孔ディスク12は
連続的に一方又は他方の回転方向に調整される。このよ
うにしてスロットル４の貫流断面は連続的に変化する。
前述の押出装置は次のように動作する。出口２を流れ
る流動可能な材料の単位流量が前もって与えられている
場合にはスロットル４の貫流断面とスクリュ１の回転数
が、冒頭に述べたスクリュの第１の領域で材料の最適な
可塑化が行われるように定められる。ここで補正が必要
な場合にはスクリュ１の回転数を高めることができ、ス
ロットル４の貫流断面を減少することができる。押出ス
クリュ１はこの本発明による押出装置においては比較的
短く選定することが可能である。何故ならば堰止められ
た材料が出口２からガス排出部５まで逆流するのを簡単
な方法で避けることができるからである。すなわち、ス
ロットル４の貫流断面を対応して減少するのである。こ
の押出装置の別の利点は、有孔ディスク12,13が摩耗し
た場合に容易に交換可能であることである。従って公知
の押出装置の場合のようにスクリュ全体を交換する必要
がないので、スロットル４を形成するこれらの構成部品
を強い摩耗にさらすことができる。前述の押出装置は有
利には調整可能である。例えば可塑化された材料の圧力
を出口２で測定することが可能である。さらに、可塑化
の際に材料の温度を例えば可塑化領域31で測定すること
も可能である。さらに、出口２における圧力を測定する
ことも可能である。従って例えば可塑化工程の際に材料
の温度を調整することが可能である。何故ならばこの温
度は最適の可塑化の尺度を表しているからである。従っ
て調整区間は可塑化領域31と出口２の間に位置する。こ
の場合に調整量は可塑化領域31における材料の温度とす
ることができる。センサにより可塑化領域31の材料の温
度は測定される。操作素子はねじ点きスピンドル23又は
スクリュの回転数調整装置であることもある。この場合
に操作量は有孔ディスク12の回転角度又はスクリュの回
転数とすることができる。障害量は可塑化領域31の材料
の温度変化及びガス排出部５又は出口２における圧力上
昇となることもある。
【図面の簡単な説明】
第１図は押出装置の一部の側面断面図、第２図はケーシ
ングに対して運動可能な有孔ディスクがケーシングに固
定されている有孔ディスクに関して３つの異なる位置で
示されている第１図のII−II切断線に沿って切断した横
断面図である。 １……押出スクリュ、２……出口、 ３……材料の搬送方向を示す矢印、 ４……スロットル、５……ガス排出部、 6,7,8,9……ケーシング構成部品、 10……搬送ねじ溝、11……横方向壁、 12,13……有孔ディスク、14……固定部材、 15……回転軸線、 16,17,18……Ｏリング、 19……内側の外套面（バレルライニング）、 20,21……凹部、22……調整装置、 23……ねじ付きスピンドル、24……ハンドル、 25……ナット、26……溝、 27……指示針、28……切欠部、 29……タンブラ軸受、30……ピン、 31……可塑化領域。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】流動可能な材料を出口（２）に向って押す
    ためにケーシングの中で回転可能に配置されている押出
    し用スクリュ（１）と、上記スクリュ（１）に沿って配
    置され上記流動可能な材料が貫流しその貫流断面が調整
    可能なスロットル（４）を備え、上記スロットル（４）
    が溝状凹部（20,21）を有する少くとも２枚の有孔ディ
    スク（12,13）からなり、上記有孔ディスクがそれらの
    ディスクの平面内で相対的に回転可能である押出装置に
    おいて、 各有孔ディスク（12,13）がそれらの隣接する溝状凹部
    （20,21）の間に壁部分を備え、上記有孔ディスク（12,
    13）を相対的に回転させることにより上記壁部分が隣接
    する有孔ディスク（13,12）の溝状凹部（21,20）と重ね
    ることができ、これにより貫通断面を大きくしたり小さ
    くしたり（A,C）あるいは完全に閉塞する（Ｃ）ように
    連続的に調整できることと、 両有孔ディスク（12,13）が平面リングとして形成さ
    れ、両有孔ディスク（12,13）の溝状凹部（20,21）がリ
    ングの内側表面上の溝状凹部とし形成され、上記有孔デ
    ィスク（12,13）の相対的回転のための操作装置（22）
    が上記ケーシングが外に突出るように設けられているこ
    とを特徴とする押出装置。
JP1145030A 1988-06-10 1989-06-07 押出装置 Expired - Lifetime JP2663174B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH02224/88-5 1988-06-10
CH2224/88A CH674960A5 (ja) 1988-06-10 1988-06-10

Publications (2)

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JPH0230511A JPH0230511A (ja) 1990-01-31
JP2663174B2 true JP2663174B2 (ja) 1997-10-15

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1145030A Expired - Lifetime JP2663174B2 (ja) 1988-06-10 1989-06-07 押出装置

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US (1) US4964729A (ja)
EP (1) EP0345687B1 (ja)
JP (1) JP2663174B2 (ja)
AT (1) ATE120687T1 (ja)
CH (1) CH674960A5 (ja)
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