JPH0538715A - ゴム混練機 - Google Patents

ゴム混練機

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JPH0538715A
JPH0538715A JP3213363A JP21336391A JPH0538715A JP H0538715 A JPH0538715 A JP H0538715A JP 3213363 A JP3213363 A JP 3213363A JP 21336391 A JP21336391 A JP 21336391A JP H0538715 A JPH0538715 A JP H0538715A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ゴムに加硫促進剤などの薬剤を効率よく、均
一に分散させ、またその作業をゴムの混合、押出しの工
程において同時になしうるゴム混練機を提供すること。 【構成】 シリンダ２と、外ねじ12を有し、シリンダ２
内に同心状に収容され、かつ自軸まわりに回転しうるス
クリュー３とを有するスクリュー押出機において、前記
シリンダー２の、一端近辺にゴム供給ホッパ６を備え、
ゴム供給ホッパ６からある程度離間した位置に薬剤供給
ホッパ９を備えており、薬剤供給ホッパ９の底部とシリ
ンダ２の壁とを貫通してシリンダ２内に突入するねじ棒
８が自軸まわりに回転しうるように取り付けられ、前記
スクリュー３のねじ山に、スクリュー３が回転するとき
にねじ棒８が通過しうるスリット13が形成されているこ
とを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はゴム混練機に関する。さ
らに詳しくは、ゴムに加硫剤を混合する、いわゆる仕上
げ練り（薬剤の添加量が比較的少ない）を行なうに際
し、スクリュー押出機に薬剤圧入手段を備えることによ
り効率よく薬剤をゴムに分散し、混合することができる
ゴム混練機（以下、単に混練機という）に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来は、あらかじめ薬剤混合機によって
ゴムに加硫促進剤などの薬剤を混ぜて分散させておく工
程と、ついでその薬剤が添加されたゴムを押出機に供給
して混合し押出成形する工程の２工程を必要としてい
た。
【０００３】前記薬剤混合機としては、たとえば密閉型
混合機、オープンロール式熱入れ機などが知られてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】前述のごとく従来はゴ
ムの混合、押出し成形の前に、薬剤の添加、分散という
工程を要し、そのため薬剤混合機を用意する必要がある
ため、製造コストがきわめて高いという問題を有してい
た。さらに薬剤混合後の貯蔵期間が２週間を超えるとゴ
ムが変質してしまうという問題があった。
【０００５】本発明は叙上の問題を解消するためになさ
れたものであり、ゴムの混合と薬剤の均一分散とを同時
に完了することにより、ゴム素材の生産性を大幅に向上
せしめるゴム混練機を供給することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明のゴム混練機は、
シリンダと、外ねじを有し、該シリンダ内に同心状に収
容され、かつ自軸まわりに回転しうるスクリューと、前
記シリンダーの一端近辺に設けられる、ゴムをシリンダ
内へ供給するためのゴム供給ホッパと、シリンダの前記
ゴム供給ホッパからシリンダの軸心に沿ってある程度離
間して設けられる薬剤圧入手段とからなり、該薬剤圧入
手段が、薬剤をシリンダ内へ供給するための薬剤供給ホ
ッパと、該薬剤供給ホッパの底部からシリンダを貫通し
てその内部へ突設され、外ねじを有しかつ自軸まわりに
回転しうるねじ棒とからなり、前記スクリューの外ねじ
のねじ山に、スクリューが回転するときに前記ねじ棒が
通過しうるスリットがスクリューの軸に垂直な面内に形
成されていることを特徴としている。
【０００７】前記ゴム供給ホッパから前記シリンダ内へ
連通する供給孔の薬剤供給手段側端縁と、前記ねじ棒の
中心との間隔が前記スクリューの外ねじのリードの1.5
倍以上であることが好ましい。
【０００８】また、前記ねじ棒の突設される方向が、シ
リンダの半径方向であることが好ましい。
【０００９】
【作用】スクリューによって混合過程にあるゴム（スク
リューのねじの谷を移動中）に、薬剤の圧入手段のねじ
棒を自転させて薬剤を混入する。このばあい、薬剤がね
じ棒の自転によりゴムの中にねじ入れられると共に、ゴ
ムもかき混ぜられることにより、好適に分散される。さ
らにスクリューの回転によってねじ棒がスクリューに対
して相対的に公転するため、ねじ棒がゴムの流れを寸断
するようにスクリューの円周方向にかき混ぜるので薬剤
の分散効率が飛躍的に向上する。そのあとも押出される
までスクリューの回転によって、シリンダ内面およびス
クリューの面に接触するゴムの面は常時変化しているの
で良好な混合がなされる。
【００１０】
【実施例】つぎに添付図を参照しながら本発明の混練機
を説明する。
【００１１】図１は本発明の混練機の一実施例を示す一
部切欠正面図、図２は図１の混練機における薬剤圧入手
段の一実施例を示す断面図である。
【００１２】図１には混練機１の全体が概略的に示され
ている。
【００１３】２はシリンダであって、その中にスクリュ
ー３が同心状に収容されている。シリンダ２の一端には
ゴムが押し出される押出口４が開口し、他端にはスクリ
ュー３を回転させるための回転駆動装置５が備え付けら
れている。回転駆動装置５は、電動モータやエアーモー
タなどにより、変速ギアを介してスクリュー３を回転さ
せる。そして、回転駆動装置５に隣接して、シリンダ２
内へゴムを供給するためのゴム供給ホッパ６が設置され
ている。
【００１４】ゴム供給ホッパ６から押出口４の方向へ、
スクリュー３のねじ（後述する）12のリードＬのほぼ1.
5 倍離れた位置に、シリンダ２内へ加硫促進剤などの薬
剤を圧入するための薬剤圧入手段７が設けられている。
なお、本発明においては前述のごとくゴム供給ホッパと
薬剤圧入手段の離間距離をスクリューのねじリードＬの
1.5 倍に限定することはないが、薬品圧入位置では既に
ゴムがスクリュー３を１巻き以上しており、その流れが
安定しているという点で前記両者の離間距離が1.5 Ｌ以
上であることが好ましい。この薬剤圧入手段７は、薬剤
をシリンダ２内へねじ入れるための雄ねじ８ａを有する
ねじ棒８と、ねじ棒８まわりに薬剤を集積させておくた
めの薬剤供給ホッパ９とから構成されている。
【００１５】ねじ棒８は、シリンダ２の上面に固定され
たブラケット10にスラストベアリング10ａを介して回転
自在に、かつその軸方向には移動しえないように取り付
けられている（図２参照）。そしてねじ棒８はシリンダ
２の半径方向に薬剤供給ホッパ９の底部とシリンダ２の
壁を貫通してシリンダ２内に突入されている。なおこの
ねじ棒８は、清掃を容易にするためにブラケット10に着
脱自在に取り付けられているのが好ましい。また、ねじ
棒８の上端にはベベルギア11ａが固着されている。そし
て前記回転駆動装置５からシリンダ２と平行に、回転力
を伝達するための駆動軸12が延設されており、その駆動
軸12には前記ベベルギア11ａと歯合するベベルギア11ｂ
が固着されている。すなわち、回転駆動装置５はスクリ
ュー３とねじ棒８の双方を駆動する役目を担っている。
もちろん、ねじ棒８を駆動するためだけの駆動装置を別
途備えてもよい。なお、ねじ棒８は、そのねじを後退さ
せる方向に回転（右ねじのばあいは左回転）するように
されている。
【００１６】前記スクリュー３の外周にはねじ12が形成
されている。図１〜２に示すねじ12は右ねじであるが、
左ねじであってもよく、そのばあい回転方向を逆にする
必要がある。また図１〜２に示すねじ12はゴム供給ホッ
パ６から薬剤圧入手段７の直前までは２条ねじであり、
薬剤圧入手段７から押出口４までが１条ねじにされてい
る。しかし本発明においてはそのように限定されること
はなく、たとえば、スクリュー３の全長にわたって２条
ねじ、または全長にわたって１条としてもよい。なお、
薬剤圧入手段７に対応するスクリュー３の部分が２条ね
じであるばあいは、隣合う２本のねじの谷それぞれに別
個のねじ棒８を突入させる必要がある。なぜなら、薬剤
が粉体であるばあい、連続的にゴムに注入しえないこと
があり、そのようなときにまったく薬剤が添加されない
ゴム（ねじの谷）の発生を防止する必要があるからであ
る。
【００１７】ねじ12の谷には前記ねじ棒８が突入し、谷
の底近辺まで達しているため、ねじ山にはスクリュー３
が回転するときに前記ねじ棒12が通過しうるようにスリ
ット13がスクリュー３の軸に垂直な面内に形成されてい
る。このスリット13は、大きすぎるとゴムが動きにく
く、その送りの抵抗となるため、ねじ棒８が通過しうる
範囲でできる限り小さくしておくのが好ましい。また、
ねじ山の頂上とシリンダ２の内面との間には適正な隙間
が設けられており、ねじ12の谷がゴムの送り通路14を構
成している。
【００１８】スクリュー３のねじ12の、ゴム供給ホッパ
６から薬剤圧入手段７までのリードを途中で変化させず
に一定にした方がよい。なぜならこれにより、薬剤の添
加量を容易に定量化させうるからである。
【００１９】ねじ棒８の材料としては耐摩耗性にすぐ
れ、強靭な金属であればとくに限定はなく、たとえば、
ニッケルクロム綱などが好ましく用いられる。
【００２０】叙上のごとく構成された混練機１の使用法
を説明する。
【００２１】回転駆動装置５により、スクリュー３およ
びねじ棒８を回転させつつゴム供給ホッパ６からゴムを
供給し、薬剤供給ホッパ９から薬剤を充填する。スクリ
ュー３を、ねじ12（右ねじ）が左回転するように回転さ
せる（図１〜２において矢印Ａで示す）と、充填された
ゴムはゴム供給ホッパ６側から送り通路14を通って混合
されつつ押出口４へ送られる。
【００２２】一方、薬剤圧入手段７のねじ棒８が送り通
路14を流れるゴムの中に挿入され、かつねじを緩める方
向（図２において矢印Ｂで示す）に回転している（軸方
向の移動はしない）ので、結果的にゴムをかき混ぜなが
らシリンダ２内面側から軸心に向かって移動させる。し
たがって薬剤供給ホッパ７からねじ棒８の雄ねじ８ａを
伝ってゴムに到達した薬剤は、ゴム中を送り通路14の底
部に向かってねじ入れられることになる。そのようにね
じ入れられた薬剤は、ねじ棒８の自転およびスクリュー
３に対する相対的な公転によって効率よくゴム中に分散
される。さらに薬剤圧入手段７から押出口４に至るまで
も本来スクリュー押出機として有している混合機能（ス
クリュー３の回転などによる）によっても薬剤が分散さ
れるのは言うまでもない。
【００２３】叙上のごとく、薬剤の添加と、添加された
ゴムの混練とを、従来別の装置によって別の工程で行な
っていたものを、本混練機によって同時になしうるので
ある。なお、従来の２工程の混練を１工程で行なうこと
によるゴムの練り効果の多少の低下をカバーするため
に、スクリューの長さを若干長くするなどの方法を採用
したとしても、装置の製造コストは大幅に低下し、ゴム
の生産性は飛躍的に向上する。さらに、所要の時間およ
び量だけ薬剤混合を行なうことができるため、ゴムの混
練および生産の計画をより緻密かつ効率的に立てること
ができる。
【００２４】なお、ねじ棒の突設方向は図１〜２におい
てはシリンダ２の半径方向であるが、本発明にあたって
は半径方向に限定されることはなく、たとえば、シリン
ダの押出口に向かって傾斜させたり、ゴムの流れの方向
に傾斜させてもよい。しかし、スクリューのねじ山のス
リットを小さくしうる点で半径方向にねじ棒を突設する
のが好ましい。
【００２５】ねじ棒の外径や雄ねじのピッチおよび回転
数はゴムの押出量に応じて適宜選定すればよいが、通
常、外径が30〜80mm、雄ねじのピッチが30〜80mm、回転
数が５〜50rpm の範囲で選定される。
【００２６】また、本発明の混練機はスクリュー押出機
に、ねじ棒を有する薬剤圧入手段を備え付けたものであ
る。そして本発明において採用されるスクリュー押出機
の形式は、混合効率のよいものであればとくに限定はな
く、たとえば特公昭56-53500号公報において示されるよ
うな固定混合ピンがシリンダ内面に突設されたスクリュ
ー押出機、またはより混合効率を向上せしめたものなど
が好ましい。
【００２７】
【発明の効果】本発明の混練機は、ゴムに薬剤を効率よ
く、均一に分散させることができ、その作業をゴムの混
合、押出しの工程において同時になしうるという効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の混練機の一実施例を示す一部切欠正面
図である。
【図２】図１の混練機における薬剤圧入手段の一実施例
を示す断面図である。
【符号の説明】
１ 混練機 ２ シリンダ ３ スクリュー ６ ゴム供給ホッパ ７ 薬剤圧入手段 ８ ねじ棒 ８ａ 雄ねじ ９ 薬剤供給ホッパ 12 ねじ 13 スリット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 シリンダと、外ねじを有し、該シリンダ
    内に同心状に収容され、かつ自軸まわりに回転しうるス
    クリューと、前記シリンダーの一端近辺に設けられる、
    ゴムをシリンダ内へ供給するためのゴム供給ホッパと、
    シリンダの前記ゴム供給ホッパからシリンダの軸心に沿
    ってある程度離間して設けられる薬剤圧入手段とからな
    り、該薬剤圧入手段が、薬剤をシリンダ内へ供給するた
    めの薬剤供給ホッパと、該薬剤供給ホッパの底部からシ
    リンダを貫通してその内部へ突設され、外ねじを有しか
    つ自軸まわりに回転しうるねじ棒とからなり、前記スク
    リューの外ねじのねじ山に、スクリューが回転するとき
    に前記ねじ棒が通過しうるスリットがスクリューの軸に
    垂直な面内に形成されてなるゴム混練機。
  2. 【請求項２】 前記ゴム供給ホッパから前記シリンダ内
    へ連通する供給孔の薬剤供給手段側端縁と、前記ねじ棒
    の中心との間隔が前記スクリューの外ねじのリードの1.
    5 倍以上である請求項１記載のゴム混練機。
  3. 【請求項３】 前記ねじ棒が、シリンダの半径方向に突
    設されてなる請求項１記載のゴム混練機。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015136636A (ja) * 2014-01-20 2015-07-30 本田鐵工株式会社 薬液流通路清掃装置及び薬液流通路清掃装置を備えた混練機
AT522051A1 (de) * 2018-12-19 2020-07-15 Next Generation Recyclingmaschinen Gmbh Aufbereitungsanlage sowie Verfahren zur Aufbereitung von Kunststoffmaterial für dessen Wiederverwertung

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US11919201B2 (en) 2018-12-19 2024-03-05 Next Generation Recyclingmaschinen Gmbh Processing plant and method for processing plastics material for the recycling thereof

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