JPH01285323A - 混練用回転スクリュの混練構造 - Google Patents
混練用回転スクリュの混練構造Info
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- JPH01285323A JPH01285323A JP63115400A JP11540088A JPH01285323A JP H01285323 A JPH01285323 A JP H01285323A JP 63115400 A JP63115400 A JP 63115400A JP 11540088 A JP11540088 A JP 11540088A JP H01285323 A JPH01285323 A JP H01285323A
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- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/53—Screws having a varying channel depth, e.g. varying the diameter of the longitudinal screw trunk
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
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- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
（イ）産業上の利用分野
この発明は、例えば、ウレタン、塩化ビニール、炭酸カ
ルシウム、タルク、ＡＢｓｔＭ脂、ガラス繊維、炭素繊
維等の混合原料を混練して押出し成形する押出し機に備
えられる混練用回転スクリュの混練構造に関する。
ルシウム、タルク、ＡＢｓｔＭ脂、ガラス繊維、炭素繊
維等の混合原料を混練して押出し成形する押出し機に備
えられる混練用回転スクリュの混練構造に関する。
（ロ）従来の技術
上述例の押出し機に用いられる混線用回転スクリュには
、高い混練作用を得るために、例えば、回転スクリュの
最大外径寸法に形成された混練部の外周面に、原料移送
方向に沿って湧深さ及び形状の一定した混練凹部を多数
刻設して、移送される混合原料に対して常時一定した圧
力を付与したがら混練する混練構造がある。
、高い混練作用を得るために、例えば、回転スクリュの
最大外径寸法に形成された混練部の外周面に、原料移送
方向に沿って湧深さ及び形状の一定した混練凹部を多数
刻設して、移送される混合原料に対して常時一定した圧
力を付与したがら混練する混練構造がある。
（ハ）発明が解決しようとする問題点
しかし、上述の混練用回転スクリュは、混合原料が混練
部を通過する間、常時一定した圧力により混練されるの
で、例えば、ベレット・状の樹脂原料を複数種混合して
混練する場合、し−夕等により加熱溶融された半溶融状
態の樹脂原料は粘性が高く、移送途中で混練凹部の内面
に固着したり、或いは、混線凹部の低圧部分に停滞して
残留すると、一定した圧力では樹脂原料を移送及び均質
に混練することが困難であり、混合原料が均質に混練さ
れずに押出し成形されてしまうという問題点を有してい
る。
部を通過する間、常時一定した圧力により混練されるの
で、例えば、ベレット・状の樹脂原料を複数種混合して
混練する場合、し−夕等により加熱溶融された半溶融状
態の樹脂原料は粘性が高く、移送途中で混練凹部の内面
に固着したり、或いは、混線凹部の低圧部分に停滞して
残留すると、一定した圧力では樹脂原料を移送及び均質
に混練することが困難であり、混合原料が均質に混練さ
れずに押出し成形されてしまうという問題点を有してい
る。
この発明は、混練用回転スクリュの混練部に順次涌浅と
なる混練凹部を多数刻設する特異な構成とすることで、
混合原料が停滞又は固着するのを確実に防止し、混合原
料を均質に混練するという高い混練作用を得ることがで
きる混練用回転スクリュの混練構造の提供を目的とする
。
なる混練凹部を多数刻設する特異な構成とすることで、
混合原料が停滞又は固着するのを確実に防止し、混合原
料を均質に混練するという高い混練作用を得ることがで
きる混練用回転スクリュの混練構造の提供を目的とする
。
（ニ）問題点を解決するための手段
この発明の混練用回転スクリュの混練構造は、回転スク
リュの最大外径寸法に形成された混練部の外周面に、原
料移送方向に沿って順次清浅となる混練凹部を多数刻設
した構成である。
リュの最大外径寸法に形成された混練部の外周面に、原
料移送方向に沿って順次清浅となる混練凹部を多数刻設
した構成である。
（ホ）作用
この発明は、混練用回転スクリュの回転作用によって混
合原料を移送しつつ、混練部を通過する時に、原料移送
方向に沿って順次清浅に刻設した各混練凹部に混合原料
を流入して流動量を制限することで、移送される混合原
料に対して順次高圧力を付与し、混練凹部に停滞又は固
着しようとする混合原料を強制的に移送すると共に、混
合原料の流動速度を徐々に速めながら積極的に混練して
押出し成形する。
合原料を移送しつつ、混練部を通過する時に、原料移送
方向に沿って順次清浅に刻設した各混練凹部に混合原料
を流入して流動量を制限することで、移送される混合原
料に対して順次高圧力を付与し、混練凹部に停滞又は固
着しようとする混合原料を強制的に移送すると共に、混
合原料の流動速度を徐々に速めながら積極的に混練して
押出し成形する。
（へ）発明の効果
この発明によれば、混練部を通過する混合原料に対して
順次高圧力を付与するので、粘性の高い混合原料であっ
ても強制的に移送して、混合原料が停滞又は固着するの
を確実に防止することができる。
順次高圧力を付与するので、粘性の高い混合原料であっ
ても強制的に移送して、混合原料が停滞又は固着するの
を確実に防止することができる。
しかも、上述の混練部通過時に付与される高圧力と流動
量の制限とにより、混合原料の流動速度を徐々に速めて
積極的に混練し、複数種の混合原料を均質な品質に混練
して押出し成形するという高い混練作用を得ることがで
きる。
量の制限とにより、混合原料の流動速度を徐々に速めて
積極的に混練し、複数種の混合原料を均質な品質に混練
して押出し成形するという高い混練作用を得ることがで
きる。
（ト）発明の実施例
この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。
図面は押出し機に用いられる混練用回転スクリュの混練
構造を示し、第１図及び第３図に於いて、この混練用回
転スクリュ１は、基端部側に原料移送方向に沿って幅広
で消深の螺旋溝１ａを刻設し、先端部側には幅狭で清浅
の螺旋溝１ｂを刻設すると共に、先端部側寄りに設定し
た混練部２の外周面には螺旋方向に沿って各混練凹部２
ａ・・・を多数刻設している。
構造を示し、第１図及び第３図に於いて、この混練用回
転スクリュ１は、基端部側に原料移送方向に沿って幅広
で消深の螺旋溝１ａを刻設し、先端部側には幅狭で清浅
の螺旋溝１ｂを刻設すると共に、先端部側寄りに設定し
た混練部２の外周面には螺旋方向に沿って各混練凹部２
ａ・・・を多数刻設している。
上述の各混練凹部２ａ・・・は、混練用回転スクリュ１
の最大外径寸法に形成された混練部２の外周面に、混練
部２の始端側から終端側へ向かうに従い螺旋方向に沿っ
て順次清浅に刻設している。
の最大外径寸法に形成された混練部２の外周面に、混練
部２の始端側から終端側へ向かうに従い螺旋方向に沿っ
て順次清浅に刻設している。
その刻設状態は、第２図に示すように、混練用回転スク
リュ１の軸中心部より上下及び左右に夫々偏心した対称
位置を中心として、軸中心部に向けて混練部２の外周面
上に螺旋方向の断面形状が２角となるように刻設してい
る。
リュ１の軸中心部より上下及び左右に夫々偏心した対称
位置を中心として、軸中心部に向けて混練部２の外周面
上に螺旋方向の断面形状が２角となるように刻設してい
る。
すなわち、上述の各混練凹部２ａ・・・は、螺旋方向の
中央部を最も消深に刻設し、一方、これを中央部として
螺旋方向に術れるに従い清浅に刻設し、螺旋方向に沿っ
て滑らかな溝形状に形成すると共に、各混練凹部２ａ・
・・の中央部の消深さを、第２図の４１口に示すように
、混練部２の始端側から終端側に至る間で１深さ順次漬
浸に刻設している。
中央部を最も消深に刻設し、一方、これを中央部として
螺旋方向に術れるに従い清浅に刻設し、螺旋方向に沿っ
て滑らかな溝形状に形成すると共に、各混練凹部２ａ・
・・の中央部の消深さを、第２図の４１口に示すように
、混練部２の始端側から終端側に至る間で１深さ順次漬
浸に刻設している。
上述の各混練凹部２ａ・・・は、螺旋方向への混合原料
の流動許容部として、螺旋方向に隣設する各混練凹部２
ａ・・・の近接部分に各流通路２ｂ・・・を刻設して夫
々接続しており、この各流通路２ｂ・・・は、イに示す
ように、混練部２の始端側では混線凹部２ａの中央部と
同等量の混合原料の流動を許容する清深さに設定し、口
に示すように、終端側では少量の混合原料の流動を許容
する渭深さに設定して、螺旋方向に沿って順次清浅に刻
設している。
の流動許容部として、螺旋方向に隣設する各混練凹部２
ａ・・・の近接部分に各流通路２ｂ・・・を刻設して夫
々接続しており、この各流通路２ｂ・・・は、イに示す
ように、混練部２の始端側では混線凹部２ａの中央部と
同等量の混合原料の流動を許容する清深さに設定し、口
に示すように、終端側では少量の混合原料の流動を許容
する渭深さに設定して、螺旋方向に沿って順次清浅に刻
設している。
さらに、各混練凹部２ａ・・・は、螺旋軸方向への混合
原料の流動許容部として、螺旋軸方向に隣設する各混練
凹部２ａ・・・の近接部分に各流通路２Ｃ・・・を刻設
して夫々接続している。
原料の流動許容部として、螺旋軸方向に隣設する各混練
凹部２ａ・・・の近接部分に各流通路２Ｃ・・・を刻設
して夫々接続している。
第３図に示すように、上述の混練用回転スクリュ１を用
いる押出し機３は、基端部側に原料を投入する投入口４
を有し、先端部側に押出口５を有する加熱シリンダ６の
内部に混練用回転スクリュ１を回転可能に軸支し、この
加熱シリンダ６の基端部側と先端部ｑ１の各上面には抜
気用の各ベント孔７．８を設けると共に、外周面には所
定間隔に加熱溶融用の各バンドヒータ９・・・を巻着し
、さらに、投入口４には原料投入用のホッパ１０を″）
！Ａ設している。
いる押出し機３は、基端部側に原料を投入する投入口４
を有し、先端部側に押出口５を有する加熱シリンダ６の
内部に混練用回転スクリュ１を回転可能に軸支し、この
加熱シリンダ６の基端部側と先端部ｑ１の各上面には抜
気用の各ベント孔７．８を設けると共に、外周面には所
定間隔に加熱溶融用の各バンドヒータ９・・・を巻着し
、さらに、投入口４には原料投入用のホッパ１０を″）
！Ａ設している。
なお、上述の混練用回転スクリュ１は、基端部を駆動モ
ータ等の駆動機構（図示省略）に連結して、原料移送方
向（矢印方向）に回転駆動される。
ータ等の駆動機構（図示省略）に連結して、原料移送方
向（矢印方向）に回転駆動される。
図示実施例は上記の如く構成するものとして以下作用動
作を説明する。
作を説明する。
第３図に示すように、例えば、混合原料を押出しｌ１３
のホッパ１０に投入すると、原料移送方向（矢印方向）
に回転する混練用回転スクリュ１の移送作用を受けて、
ホッパ１０内の混合原料は加熱シリンダ６内に定量供給
されながら押出口５へと順次移送される。
のホッパ１０に投入すると、原料移送方向（矢印方向）
に回転する混練用回転スクリュ１の移送作用を受けて、
ホッパ１０内の混合原料は加熱シリンダ６内に定量供給
されながら押出口５へと順次移送される。
この移送途中に於いて、混合原料は各バンドヒータ９・
・・により加熱溶融されてベント孔７で抜気された後、
混合原料は混練部２に刻設した各混練凹部２ａ・・・に
出入りして混練されつつ移送される。
・・により加熱溶融されてベント孔７で抜気された後、
混合原料は混練部２に刻設した各混練凹部２ａ・・・に
出入りして混練されつつ移送される。
すなわち、混合原料は混練部２の始端側に刻設した清潔
の各混練凹部２ａ・・・に流入し、混合原料の一部は各
流通路２ｂを介して螺旋方向に隣設する涌浅の各混練凹
部２ａ・・・に分流され、且つ、−部は各流通路２Ｃ・
・・を介して螺旋軸方向に隣設する涌浅の各混練凹部２
ａ・・・に分流されると共に、一部は各混練凹部２ａ・
・・の周壁部を乗り越えて螺旋方向及び軸方向に隣設す
る涌浅の各混練凹部２ａ・・・に分流されて、他の各混
練凹部２ａ・・・より分流された混合原料と合流する。
の各混練凹部２ａ・・・に流入し、混合原料の一部は各
流通路２ｂを介して螺旋方向に隣設する涌浅の各混練凹
部２ａ・・・に分流され、且つ、−部は各流通路２Ｃ・
・・を介して螺旋軸方向に隣設する涌浅の各混練凹部２
ａ・・・に分流されると共に、一部は各混練凹部２ａ・
・・の周壁部を乗り越えて螺旋方向及び軸方向に隣設す
る涌浅の各混練凹部２ａ・・・に分流されて、他の各混
練凹部２ａ・・・より分流された混合原料と合流する。
この時、清潔の各混練凹部２ａ・・・から涌浅の各混練
凹部２ａ・・・に混合原料が順次流入することで、混合
原料の貯留容積が徐々に小さくなって流動量が制限され
、反面、浅い各混練凹部２ａ・・・に大量の混合原料を
流入しようとするため、流入する混合原料に対して順次
高圧力が付与され、各混練凹部２ａ・・・に停滞又は壁
面に固着しようとする混合原料を強制的に移送する。
凹部２ａ・・・に混合原料が順次流入することで、混合
原料の貯留容積が徐々に小さくなって流動量が制限され
、反面、浅い各混練凹部２ａ・・・に大量の混合原料を
流入しようとするため、流入する混合原料に対して順次
高圧力が付与され、各混練凹部２ａ・・・に停滞又は壁
面に固着しようとする混合原料を強制的に移送する。
同時に、混合原料の流動速度を徐々に速めながら、混合
原料の流動量を各流通路２ｂ、２ｃ・・・で制限して順
次高い食込み力を付与すると共に、混合原料を各混練凹
部２ａ・・・の中央部へ流動した時に生じる圧力変化に
よる脈動現象と、前述の分流作用による乱流現象とによ
り、移送途中の混合原料に対して乱流脈動現象を積極的
に生じさせて均質に混練し、この混練原料は先端部側の
ベント孔８に於いて抜気された後、押出口５より順次押
出し成形される。
原料の流動量を各流通路２ｂ、２ｃ・・・で制限して順
次高い食込み力を付与すると共に、混合原料を各混練凹
部２ａ・・・の中央部へ流動した時に生じる圧力変化に
よる脈動現象と、前述の分流作用による乱流現象とによ
り、移送途中の混合原料に対して乱流脈動現象を積極的
に生じさせて均質に混練し、この混練原料は先端部側の
ベント孔８に於いて抜気された後、押出口５より順次押
出し成形される。
このように順次漬浸に刻設した混練部２の各混練凹部２
ａ・・・に混合原料を流入させて、混練部２を通過する
混合原料に対して順次高圧力を付与するので、樹脂原料
等の半溶融状態時に粘性が高くなる混合原料であっても
強制的に移送して、各混練凹部２ａ・・・内に混合原料
が停滞又は固着するのを確実に防止することができる。
ａ・・・に混合原料を流入させて、混練部２を通過する
混合原料に対して順次高圧力を付与するので、樹脂原料
等の半溶融状態時に粘性が高くなる混合原料であっても
強制的に移送して、各混練凹部２ａ・・・内に混合原料
が停滞又は固着するのを確実に防止することができる。
しかも、上述の混練部２を通過する時に付与される高圧
力と流動量の制限とにより、混合原料の流動速度を速め
て積極的に混練することができ、混合原料を均質な品質
に混練して押出し成形するという高い混練作用を得るこ
とができる。
力と流動量の制限とにより、混合原料の流動速度を速め
て積極的に混練することができ、混合原料を均質な品質
に混練して押出し成形するという高い混練作用を得るこ
とができる。
さらに、各混練凹部２ａ・・・のテーパ及び条数を変更
するだけで混練すべき混合原料の混練程度に応じた高い
混練作用を得ることができ、混合原料に対応した混練用
回転スクリュ１を容易に且つ低コストで製作することが
できる。
するだけで混練すべき混合原料の混練程度に応じた高い
混練作用を得ることができ、混合原料に対応した混練用
回転スクリュ１を容易に且つ低コストで製作することが
できる。
なお、この発明は上述の実施例の構成のみに限定される
ものではない。
ものではない。
例えば、第４図及び第５図のハ、二に示すように、混練
用回転スクリュ１の混練部２の外周面に、混練部２の始
端側から終端側へ順次涌浅に各混練凹部２ａ・・・を刻
設すると共に、終＃Ａ側に刻設した各混練凹部２ａ・・
・の螺旋方向の近接部分、即ち、各流通路２ｂ・・・を
無くして混練部２の最大外径寸法と同一高さに形成して
いる。
用回転スクリュ１の混練部２の外周面に、混練部２の始
端側から終端側へ順次涌浅に各混練凹部２ａ・・・を刻
設すると共に、終＃Ａ側に刻設した各混練凹部２ａ・・
・の螺旋方向の近接部分、即ち、各流通路２ｂ・・・を
無くして混練部２の最大外径寸法と同一高さに形成して
いる。
この構造によれば、終端側の各混練凹部２ａ・・・に流
入した混合原料は螺旋方向への流動が阻止されるので、
上述の実施例以上の高圧力が付与され、各混練凹部２ａ
・・・に停滞又は固着しようとする混合原料を確実に移
送し、同時に、高い食込み力を混合原料に付与して均質
に混練することができる。
入した混合原料は螺旋方向への流動が阻止されるので、
上述の実施例以上の高圧力が付与され、各混練凹部２ａ
・・・に停滞又は固着しようとする混合原料を確実に移
送し、同時に、高い食込み力を混合原料に付与して均質
に混練することができる。
なお、上述の実施例と同一構成の部分は、同一の符号を
記してその詳細な説明を省略する。
記してその詳細な説明を省略する。
また、第６図に示すように、混線用回転スクリュ１の混
練部２の溝形状を、螺旋方向の断面形状が３角又は４角
となるように刻設するもよい。
練部２の溝形状を、螺旋方向の断面形状が３角又は４角
となるように刻設するもよい。
図面はこの発明の一実施例を示し、
第１図は混練用回転スクリュの混線部拡大側面図、第２
図の４２口は第１図に示すＡ−Ａ矢視線断面図とＢ−Ｂ
矢視線断面図、 第３図は押出し機の縦断側面図、 第４図は他の実施例を示す混練用回転スクリュの混練部
拡大側面図、 第５図のハ、二は第４図に示ずＣ−Ｃ矢視線断面図とＤ
−Ｄ矢視線断面図、 第６図は他の例を示ず混練凹部の螺旋方向断面図である
。 １・・・混練用回転スクリュ
図の４２口は第１図に示すＡ−Ａ矢視線断面図とＢ−Ｂ
矢視線断面図、 第３図は押出し機の縦断側面図、 第４図は他の実施例を示す混練用回転スクリュの混練部
拡大側面図、 第５図のハ、二は第４図に示ずＣ−Ｃ矢視線断面図とＤ
−Ｄ矢視線断面図、 第６図は他の例を示ず混練凹部の螺旋方向断面図である
。 １・・・混練用回転スクリュ
Claims (1)
- （１）回転スクリュの最大外径寸法に形成された混練部
の外周面に、原料移送方向に沿つて順次溝浅となる混練
凹部を多数刻設した混練用回転スクリュの混練構造。
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| IT8967350A IT1232278B (it) | 1988-05-12 | 1989-05-11 | Vite rotante di plastificazione |
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