JPH05253936A - ゴム或いはゴム粒子から単分散の粉末を造るための装置 - Google Patents

ゴム或いはゴム粒子から単分散の粉末を造るための装置

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JPH05253936A
JPH05253936A JP23048192A JP23048192A JPH05253936A JP H05253936 A JPH05253936 A JP H05253936A JP 23048192 A JP23048192 A JP 23048192A JP 23048192 A JP23048192 A JP 23048192A JP H05253936 A JPH05253936 A JP H05253936A
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screw
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Dieter Meyer
デイーター・マイヤー
Burkhard Freist
ブルクハルト・フライスト
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Hermann Berstorff Maschinenbau GmbH
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴム或いはゴム粒子から単分散の粉末を造る
ための装置を提供する。 【構成】 押出機２が送り帯域６，粉砕帯域７と排出帯
域８とを備えた多数の区間ａ，ｂ，ｃに分割されてい
る。これらの区間ａ，ｂ，ｃが供給開口９と排出開口１
０とを備えている。これらの区間ａ，ｂ，ｃの各々内に
送り作用を行うスクリューウエッブ１１と粉砕兼送り作
用を行うスクリューウエッブ１２が設けられている。排
出開口１０の領域にはスクリューウエッブが形成されて
いない。区間ａ，ｂ，ｃの各々に、送り作用を行う冷却
ユニット１３，１４，１５が押出機２の外側で所属して
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特許請求の範囲の請求
項１の上位概念に記載した、ゴム或いはゴム粒子から単
分散の粉末を造るための装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】ゴム廃棄物或いはゴム製品を経済的に再
利用するには、これらを可能な限り微粒状のかつ単分散
した粉末に粉砕しなければならない。この粉末は新しい
ゴム粒子を造る際に貴重な充填物質或いは骨材として有
効に使用可能である。このようなゴムのリサイクルは一
方ではごみが出るのを減らし、他方では貴重な原材料を
製造循環に戻すことを可能にする。
【０００３】このような重合体を粉末化するための従来
知られている方法および装置は結果からして満足のゆく
ものでなかった。即ち、例えばドイツ連邦共和国公開特
許第２１ ４５ ７２８号公報からゴム廃棄物から再利
用可能な天然ゴム或いは人工ゴムの造るための方法が知
られているが、この方法にあってはゴム廃棄物が冷凍媒
体と接触させられ、これにより−４０℃以下の温度に冷
却される。生じる材料の脆弱化は物質の容易に機械的な
砕解を可能にし微粒の粉末の形成を可能にし、しかも個
々のゴム粒子は互いに凝塊化することがない。この方法
および他の冷却による材料の脆弱化によって行う方法の
欠点は、これらの方法が極めて高いエネルギー消費を要
し、ゴム粉末が新しいゴム粒子のための原材料としては
高価なものにつくことである。
【０００４】更にドイツ連邦共和国公開特許第２３ １
５ ５８７号公報からゴム材料を粉末化する装置が知ら
れているが、この装置にあってはゴム材料は楕円形の断
面を備えたロータとこれを囲繞しているハウジングの間
に投入される。ハウジングに対してロータが回転するこ
とによりゴム材料に剪断力と摩擦力が働き、これらの力
がゴム材料を連続した流れの形で所望の大きさの粒子に
砕解する。優れた実施例により、ゴム材料が加圧下にハ
ウジング内に供給されるか或いはこのハウジング内に詰
込まれ、その際ハウジングの内壁の外径が絶えず変わる
ことにより、ゴム材料の特に有効な粉末化が行われる。
【０００５】この装置および類似の装置によって得られ
た経験は満足のゆくものではなかった。即ち、この方法
によりハウジングの内径が可変な装置により経済的に作
業を行うには機械に要する経費が余りにも多額となり、
他方このようにして造られたゴム粉末は所望の微粒なお
よび十分に単分散の粒径分布を有していない。このこと
は特に、粉砕物質からの不充分な熱導出に帰され、これ
により既に微粒状に粉砕されたゴム粒子が凝塊化して再
び大きな粒子を形成してしまう。更にこのゴム粉末の使
用に必要な篩分けがこのような粉末に要する経費を著し
く増大させる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】こう言ったことから本
発明にあっては、得られる粉末粒子がそれらの平均粒径
に関してばらつきが僅かであるに過ぎない、ゴム或いは
ゴム製品から微粒な粉末を経費をかけることなく造るこ
とが可能な装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この課題は特許請求の範
囲の請求項１の特徴部に記載した構成によって解決され
る。
【０００８】本発明の他の有利な構成は特許請求の範囲
の請求項２から８項に記載した。粉砕物質が粉砕行程が
終わる度毎に押出機内でこのこの粉砕行程から隔離さ
れ、それぞれの押出機区間に所属している冷却ユニット
に導かれることは、本発明による装置により作業の効果
を奏する上で特に重要である。この冷却ユニット内にお
いてゴムは各々の粉砕区間を去った後、既に微細に粉砕
されたゴム粉末分の凝塊化が確実に避けられるまで冷却
される。このように約２０〜８０℃の温度に冷却された
粉砕物質は押出機の次の送り帯域と粉砕帯域内に供給さ
れ、そこでこの粉砕物質は熱的な凝塊化限界まで微細に
粉砕可能である。
【０００９】本発明による有利な構成にあっては、冷却
ユニットは冷却スクリュー送り装置から成り、この冷却
スクリュー送り装置内で粉砕物質は振動する送りスクリ
ューで垂直に上方へと送られ、その際積極的に送りスク
リュー内の冷却管路を経る間に、或いは受動的に周辺空
気に触れて冷却される。
【００１０】本発明による他の構成にあっては、垂直方
向での送りと粉砕物質冷却は送風機で或いは空気向流冷
却装置でも行うことが可能であり、粉砕物質粒子は押出
機の上方で固形物分離機内に捕集され、次の押出機区間
の供給開口に供給可能である。
【００１１】冷却システムと送りシステムを有利に使用
するため、押出機の排出開口はこの押出機の下方に設け
られており、従って粉砕物質は単独で重力の作用と次の
押出物の圧力とにより押出機を去る。
【００１２】押出機内において粉砕物質が排出帯域から
次の送り帯域内に更に送られるのを阻止するため、押出
機ハウジング内で各々の送り帯域の上流端部に絞り機構
が設けられており、この絞り機構はハウジングと結合さ
れており、かつ一つ或いは多数のスクリュー心のための
流過開口を備えているに過ぎない。
【００１３】以下に添付した図面に図示した実施例につ
き本発明を詳しく説明する。
【００１４】
【実施例】図１に側面図で示した二軸押出機２にあって
は、ゴム粉末化の際粉末化装置で作業が行われ、この粉
末化装置により一方では粉砕物質が機械的に砕解され、
他方ではこの砕解行程によって粉砕物質に生じる熱エネ
ルギーが再び導出される。これに即応して、押出機２は
冷却管路４を備えたハウジング３と、スクリュー心１９
内に冷却管路５を備えた押出スクリュー１，１′を有し
ている。しかし、既に微細に粉砕されたゴム粒子の凝塊
化を阻止するには冷却装置４，５のみでは不充分であ
る。本発明による装置にあっては、他の冷却装置１３，
１４，１５が設けられており、これらの冷却装置を経て
粉砕物質が連続的に送られ、押出機に再び供給される。
【００１５】ここに図示した二軸押出機２は本質的に既
に述べた冷却可能なハウジング３と冷却可能な押出スク
リュー１，１′並びに図示していない押出機駆動機構か
ら成る。この駆動機構により押出スクリュー１，１′は
緊密に噛合って同じ方向で回転可能である。
【００１６】押出機は同じ構造様式の多数の押出機区間
ａ，ｂ，ｃに分割されており、これらの区間内にはそれ
ぞれ送り帯域６，粉砕帯域７および排出帯域８が形成さ
れている。押出機ハウジング３内において、各々の送り
帯域６には供給開口９が、各々の排出帯域８には排出開
口１０が所属している。
【００１７】押出スクリュー１，１′は各々の押出機区
間ａ，ｂ，ｃの送り帯域６内で送り作用を行うスクリュ
ーウエッブ１１を、各々の粉砕帯域７内においては粉砕
兼送り作用を行うスクリューウエッブ１２を備えてい
る。排出帯域８の領域内において押出スクリュー１，
１′はただそれらのウエッブを備えていないスクリュー
心１９からなっているに過ぎない。
【００１８】本発明による特別な構成により、供給開口
９は押出機ハウジングの上方に、排出開口１０は下方に
設けられている。しかし排出開口１０を押出機の送り方
向で下流端部に形成することも可能である。
【００１９】押出機内において粉砕物質が押出機の外方
に設けられている冷却ユニットが回転する下で排出帯域
から次の送り帯域へと不都合に送られるのを回避するた
めに、押出機ハウジング３内に送り帯域の上流側で直ぐ
手前にほぼ眼鏡の形をした絞り機構１７が設けられてお
り、この絞り機構はスクリュー心１９を密接に囲繞して
おり、押出機の加工空域を下流方向に対して閉鎖してい
る。
【００２０】二軸押出機以外に粉末化装置に所属してい
る冷却ユニット１３，１４，１５は上記の押出機２の外
側に設けられており、粉砕物質１６の冷却とこの粉砕物
質の上流側の押出機区間の排出開口１０から次の下流の
押出機区間の供給開口９への（鎖線で示した矢印方向で
の）移送を可能にする（図３参照）。最後の冷却ユニッ
ト１５のみは仕上げられた粉砕物質１６を後続して設け
られている、図示していない包装装置へと送る。
【００２１】図３から認められるように、冷却ユニット
１３，１４，１５は冷却スクリュー送り装置２１或いは
空気−向流冷却装置として形成されており、これらによ
り粉砕物質１６は次の押出機区間内における送り行程と
粉砕行程のための必要な温度に冷却される。必要な場
合、押出機のそれぞれの排出開口と所属している冷却ユ
ニット間での、並びに冷却ユニットに所属している供給
開口と押出機に所属している供給開口間での粉砕物質の
送りのための他の送り装置（例えばコンベヤ）２０を使
用することも可能である。
【００２２】本発明による他の構成にあっては冷却ユニ
ット或いはこれらの冷却ユニットに後続して付加的に設
けられている装置内において既に十分に微細に粉砕され
た粉砕物質の分離が（例えば篩或いは分級により）行わ
れる。
【００２３】個々の押出機区間の能力を最大限利用し得
るようにするため、分離された粉砕物質は、付加的に一
つ或いは多数の供給開口内に投入される粗大な粒径の粉
砕物質の適当な塊によって置換えられる。
【００２４】押出機および／または押出スクリューを冷
却装置を設けることなく、全冷却の冷却効率を冷却ユニ
ットによって行うように構成することも可能であるが、
これは本発明による装置では思わしい結果は得らない。
【００２５】
【発明の効果】上記した本発明による装置により、ゴム
製品の粉末化が粉末粒子の粒径のばらつきを伴うことな
く、また粉砕物質が凝塊化することなく行うことが可能
となり、またこの装置によりゴム或いはゴム製品から微
粒な粉末を経費をかけることなく造ることが可能とな
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】二軸押出機の一方の機械部分をそのスクリュー
部分を中心にして示した側面図である。
【図２】二軸押出機の他方の機械部分をそのスクリュー
部分を中心にして示した側面図である。
【図３】図１の切断線Ａ−Ａに沿った断面図である。
【符号の説明】
１，１′ 押出機スクリュー ２ 押出機 ３ 押出機ハウジング ４ ハウジングの冷却管路 ５ スクリューの冷却管路 ６ 送り帯域 ７ 粉砕帯域 ８ 排出帯域 ９ 供給開口 １０ 排出開口 １１ （送り作用を行う）スクリューウエッブ １２ （粉砕兼送り作用を行う）スクリューウエッブ １３，１４，１５ 冷却ユニット １６ 粉砕物質 １７ 絞り機構 １９ スクリュー心 ２０ 送り装置 ２１ 冷却スクリュー送り装置 ａ，ｂ，ｃ 押出機区間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デイーター・マイヤー ドイツ連邦共和国、ハノーバー91、ダレム ストラーセ、２ (72)発明者 ブルクハルト・フライスト ドイツ連邦共和国、ハノーバー１、マリー エンストラーセ、66

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 押出機ハウジング（３）と押出スクリュ
    ー（１）とが冷却管路（４，５）を介して調温される押
    出機（２）を備えた、ゴム或いはゴム粒子から単分散の
    粉末を造るための装置において、押出機（２）が送り帯
    域（６）、粉砕帯域（７）と排出帯域（８）とを備えた
    多数の区間（ａ，ｂ，ｃ）に分割されていること、これ
    らの区間（ａ，ｂ，ｃ）の各々が供給開口（９）と流出
    開口（１０）を備えていること、これらの区間（ａ，
    ｂ，ｃ）の各々内に供給開口（９）の領域内で押出スク
    リュー（１）が送り作用を行うスクリューウエッブ（１
    １）、これから下流側で粉砕作用と送り作用とを行うス
    クリューウエッブ（１２）で形成されており、流出開口
    （１０）の領域内においてはスクリューウエッブを備え
    ずに形成されていること、および各々の区間（ａ，ｂ，
    ｃ）に押出機（２）の外側で送り作用を行う冷却ユニッ
    ト（１３，１４，１５）が所属しており、これらの冷却
    ユニットにより粉砕物質（１６）がそれぞれの区間の流
    出開口（１０）から下流側で続いている区間の供給開口
    （９）へと冷却されて送られるように構成されているこ
    とを特徴とするゴム或いはゴム粒子から単分散の粉末を
    造るための装置。
  2. 【請求項２】 冷却ユニット（１３，１４，１５）が冷
    却スクリュー送り装置として形成されていることを特徴
    とする請求項１に記載の装置。
  3. 【請求項３】 冷却ユニット（１３，１４，１５）が固
    形物分離機を備えた空気−向流冷却装置から成ることを
    特徴とする請求項１に記載の装置。
  4. 【請求項４】 押出機（２）の流出開口（１０）がこの
    押出機（２）の下側に設けられていることを特徴とする
    請求項１に記載の装置。
  5. 【請求項５】 押出機ハウジング（３）内で各々の送り
    帯域（６）の上流側の端部に上流側の排出帯域（８）か
    らの粉砕物質の流入を阻止する絞り機構（１７）が固定
    されていることを特徴とする請求項１に記載の装置。
  6. 【請求項６】 各々の冷却ユニット（１３，１４，１
    ５）の後方に粉砕物質を分級および／またわ篩分けする
    ための装置が設けられており、この装置により粉砕物質
    の部分フラクションが粉末化行程から取出されるように
    構成されていること、および上記の部分フラクション物
    質を補充する粗大なフラクション物質が一つ或いは多数
    の供給開口（９）に供給可能であるように構成されてい
    ることを特徴とする請求項１から５までのいずれか一つ
    に記載の装置。
  7. 【請求項７】 押出機（２）が同じ方向或いは反対方向
    に駆動可能なスクリュー（１，１′）を備えた２軸押出
    機であることを特徴とする請求項１から６までのいずれ
    か一つに記載の装置。
  8. 【請求項８】 押出機（２）が押出機ハウジング（３）
    および／またはスクリュー（１，１′）のための冷却装
    置（４，５）を備えることなく形成されていることを特
    徴とする請求項１に記載の装置。
JP23048192A 1991-08-29 1992-08-28 ゴム或いはゴム粒子から単分散の粉末を造るための装置 Withdrawn JPH05253936A (ja)

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DE4128630:8 1991-08-29
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US (1) US5273419A (ja)
EP (1) EP0529187B1 (ja)
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DE (2) DE4128630C1 (ja)
RU (1) RU2038214C1 (ja)

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