JPH0643060B2 - ２軸混練機のゲート装置 - Google Patents

２軸混練機のゲート装置

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JPH0643060B2
JPH0643060B2 JP2134499A JP13449990A JPH0643060B2 JP H0643060 B2 JPH0643060 B2 JP H0643060B2 JP 2134499 A JP2134499 A JP 2134499A JP 13449990 A JP13449990 A JP 13449990A JP H0643060 B2 JPH0643060 B2 JP H0643060B2
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、プラスチック・ゴム等の混練によるホモジナ
イジング、マスタバッチ、コンパウンドの製造、ポリマ
ブレンド等のプロセスに使用される２軸混練機のゲート
装置に関するものである。
（従来の技術） 従来、この種のゲート装置としては、第８図及び第９図
に示すものが一般的であった。
同図において、26は２軸混練機のハウジング、27は該ハ
ウジング内26に形成された混練室であり、該混練室27
に、左右一対のロータ28,29が回転自在に内装されてい
る。
前記ロータ28,29の周面には、被混練材を一定方向に搬
送するためのフィード部30、及び被混練材を混練するた
めの混練部31が、それぞれ軸方向に分かれて形成され、
それら各部30,31の間には、境界としてのリング状のダ
ム部32が形成されている。
33,34は上下一対のゲートであり、通常前記ダム部32が
設けられた軸方向位置に、即ち、ハウジング26の軸方向
略中央若しくは排出口付近に設けられる。この上下ゲー
ト33,34は、図外の駆動機構によって混練室27内に突出
して互いに接近離反するようにされて各ゲート33,34の
円弧状凹部35と前記ダム部32との間隙ｅ′が変化するよ
うになっており、このことによって、混練室27内を流れ
ようとする被混練材の流量、即ち、混練具合を調整でき
るようになっている。
（発明が解決しようとする課題） ところで、上記従来の技術においては、第９図に示すよ
うに、ダム部32の外径がフィード部30及び混練部31の外
径と略同一に設定されているのが通常であり、左右ロー
タ28,29のダム部32は、第８図に示すＡ点（ダム部32同
志の接触部）とＢ点（ダム部32とハウジング26との接触
部）がそれぞれ接点とされていた。
そこで、前記上下ゲート33,34の衝合部分は、局部発
熱、摩耗等をさけるため、若しくは加工精度の問題か
ら、鋭角部がなくなるように切除されて平坦面とされ、
必然的に空間ａ，ｂ，ｃが生じるように形成されてい
る。
従って、２軸混練機が、一般的なロータ異方向回転・非
充満・非かみ合せタイプである場合、前記Ａ点及びＢ点
付近での被混練材の流れは非常に複雑となっている関係
上、上下ゲート18,19が最も接近する絞りこみ時におい
ても、被混練材が前記空間ａ，ｂ，ｃからショートパス
（素抜け）して良好な混練調整ができないという不都合
が生じていた。
本発明は、上述のような実状に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、被混練材のショートパスの発
生を防止して、円滑でかつ確実にしてしかも良好な混練
が効果的に行ないうる混練機を提供するにある。
（課題を解決するための手段） 本発明では、上記目的を達成するために、次の技術的手
段を講じた。
すなわち、請求項(1)記載の発明は、ハウジング２内に
形成された混練室に、一対のロータ３，４が回転自在に
挿通され、該ロータ３，４の周面には、被混練材のフィ
ード部11及び混練部12がダム部14を介して軸方向に分か
れて形成されており、上下一対のゲート18,19が前記ダ
ム部14に対して互いに接近離反自在に設けられて被混練
材の開度を調整自在とした２軸混練機のゲート装置にお
いて、 前記ダム部14の外径をフィード部11及び混練機12の外径
よりも小さくしてダム部14,14の間、及びハウジング２
とその各ダム部14,14との間に上下ゲート18,19の衝合ス
ペースS1,S2,S3を設け、該上下ゲート18,19には、その
衝合スペースS1,S2,S3を閉塞する衝合部分R1,R2,R3が形
成されていることを特徴とする。
また、請求項(2)記載の発明は、前記上下ゲート18,19の
衝合部分R1,R2,R3のうち、少なくともダム部14,14間に
ある上下衝合部分R1の各端面には、ゲート18,19離反時
においても咬合しあう咬合爪21,21が夫々突設されてい
ることを特徴とする。
（作用） 本発明においては、ダム部14の外径をフィード部11及び
混練部12の外径よりも小さくし、第１図に示すように衝
合スペースS1,S2,S3を設け、上下ゲート18,19をその衝
合スペースS1,S2,S3に至るまで延設してそのスペースを
閉塞する衝合部分R1,R2,R3を形成する。
従って、上下ゲート18,19が最接近して衝合していると
きには、従来例におて生じていたすき間（空間ａ，ｂ，
ｃ）が生じることがなく、いわゆるショートパスが発生
しない。尚、上下ゲート18,19が離反してそれらの衝合
部分R1,R2,R3間に間隙が生じても、その間隙は、上下ゲ
ート18,19の円弧状凹部20とダム部14との間で通常生じ
る間隙ｅよりも小さく、ショートパスによる問題はほと
んど生じない。
また、本発明においては、特に被混練材の流れが複雑な
ためショートパスの問題が生じやすい各ダム部14,14間
にある上下ゲート18,19の衝合部分R1に、咬合爪21,21を
突設して、ショートパスの発生をより完全に防止してい
る。
（実施例） 以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説明する。
第４図において、１は２軸混練機を示し、ハウジング２
と、該ハウジング２内に回転自在に挿通されたロータ
３，４と、ロータ駆動手段５と、ゲート装置６とにより
主構成されている。そして、ハウジング２は、中空で軸
方向に２つの混練室７，８に区分されており、ベース９
上に脚10を介して支持されている。
前記ロータ３，４は、水平方向に並ぶ左右２軸一対から
成り、一方のロータ３の軸端は前記駆動手段５に連結さ
れ、他方のロータ４と図外のギヤによって噛合されて、
両ロータ３，４は互いに内向き下方向（異方向）に回転
するようになっている。
また、各ロータ３，４の周面には、前記各混練室７，８
に対応してフィード部11と混練室12が一組ずつ形成さ
れ、両混練室７，８の接続口13に位置するところには、
リング状のダム部14が形成されている。尚、15,16は被
混練材の供給口であり、各混練室７，８のフィード部11
側に夫々開設されており、17は被混練材の排出口であ
る。
そして、フィード部11及び混練室12は、第２図に示すよ
うに、その外径が互いに略同一とされ、前記ダム部14の
外径はそれらの外径よりも小さくされており、このこと
によって、第１図に示すように、ダム部14,14間、及び
ダム部14,14とハウジング２内面間には、夫々横方向の
衝合スペースS1,S2,S3が形成される。
前記ゲート装置６は、ハウジング２の前後方向において
このダム部14が設けられている位置に配置され、図外の
駆動手段及びねじ軸等の作用により混練室２の接続口13
へ互いに接近離反自在とされた上下ゲート18,19を有す
る。
この上下ゲート18,19の接合側には、夫々ダム部14の断
面と同心状の円弧状凹部20が形成されており、このこと
によって水平方向中央及び両側に衝合部分R1,R2,R3が設
けられて、これら各部分R1,R2,R3が前記衝合スペース
S1,S2,S3に入り込んで該スペースS1,S2,S3を閉塞するよ
うになっている。
そして、本実施例では、第３図に示すように、この衝合
部分R1,R2,R3の端面に夫々咬合爪21が突設され、上下ゲ
ート18,19が離反したときでも、当該スペースS1,S2,S3
にすき間が生じないようになっている。
上記構成に係る本実施例において、プラスチック等の被
混練材は、供給口15から混練室７，８内に供給され、フ
ィード部11によって第４図左方に搬送されて混練部12に
おいて混練される。このとき、同図右側の供給口15から
被混練材を供給する場合（２段練りの場合）には、ゲー
ト装置６による開度調整により右側の混練室７の充満度
が変化され、材料温度を調節でき、また、左側の混練室
８の供給口16からは、混練によって発生したガスを排気
することにより、製品品質の低下を防止できる。
更に、その供給口16から被混練材を添加して充満度調整
若しくはブレンド調整を行なうことができる。
そして、本実施例においては、前記上下ゲート18,19の
衝合部分R1,R2,R3は咬合されていて先述のように常に閉
塞状態を保つので、ダム部14,14相互間及びダム部14,14
とハウジング２内壁間の衝合スペースS1,S2,S3におい
て、従来例のようなショートパスが生じることがなく、
ゲート18,19による開度調整を思い通りに制御すること
できる。
以上、本発明の一実施例につき説明したが、本発明は、
これに限られるものではない。
例えば、第５図に示す如く、フィード部11及び混練部12
の各外周面とダム部14外周面との接続部22を傾斜面と
し、これに対応する各ゲート18,19の端面にも夫々傾斜
面23を設けて、ダム部14の外径を小さくした場合でも樹
脂流れが良好になるようにすることができる。
更に、各ゲート18,19の衝合部分R1,R2,R3のうち、最も
ショートパスの発生し易いところ、即ちダム部14,14相
互間の衝合部分R1にのみ咬合爪21を設けるだけで十分な
場合があり、また、その部分R1にも咬合爪21を必要とし
ない場合がある。
即ち、このことは、樹脂の混練時における熱に対する鋭
敏性によって種々に状況が変わってくることに起因す
る。
しかし、咬合爪21を設けないとした場合には、上下ゲー
ト18,19の最接近時に上下の衝合部分R1,R2,R3が接触す
るように構成することが好ましい。即ち、そのように構
成した場合、上下ゲート18,19が最接近時から離反した
ときにおける上下の衝合部分R1,R2,R3間の間隙は、円弧
状凹部20とダム部14との間隙ｅよりも常に狭いこととな
り、樹脂があまり鋭敏でないときには、その衝合部分
R1,R2,R3間の間隙がゲート18,19による開度調整にほと
んど影響をおよぼさないからである。
尚、本発明は、第６図に示す如く、当該ゲート装置６を
ハウジング２の排出口17側のみに設ける場合、若しくは
第７図に示す如く、ハウジング２の軸方向中途部及び排
出口17側の双方に設ける場合にも、適用可能であること
は勿論である。
（発明の効果） 以上説明したように、請求項(1)記載の発明によれば、
ショートパスを防止できることによりゲート装置６によ
る被混練材の混練度調整も思い通りに制御し得、安定し
た品質の材料の供給が可能となる。
また、請求項(2)記載の発明によれば、咬合爪21の咬合
により上下ゲート18,19離反時においても衝合スペースS
1,S2,S3が閉塞されたままとなるので、特に熱に対して
鋭敏な樹脂であっても前記効果を維持し得、ゲート装置
６の汎用性がより拡大される。
【図面の簡単な説明】
第１図乃至第４図は本発明の一実施例を示し、第１図は
２軸混練機の縦断面図、第２図はロータの要部側面図、
第３図は衝合部分の一部縦断面図、第４図は２軸混練機
の全体側面図、第５図はダム部付近の形状の他の変形例
を示す要部断面図、第６図及び第７図は本発明が適用さ
れ得る他の２軸混練機の全体側面図、第８図及び第９図
は従来例を示し、第８図は２軸混練機の縦断面図、第９
図はロータの要部側面図である。 １……２軸混練機、２……ハウジング、３，４……ロー
タ、11……フィード部、12……混練部、14……ダム部、
18,19……ゲート、21……咬合爪、S1,S2,S3……衝合ス
ペース、R1,R2,R3……衝合部分。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 多代 直行 兵庫県神戸市灘区篠原伯母野山町２の３の １ 六甲台神鋼寮内 (72)発明者 安田 章二 兵庫県尼崎市東七松町１丁目11の16

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】ハウジング(2)内に形成された混練室に、
    一対のロータ(3)(4)が回転自在に挿通され、該ロータ
    (3)(4)の周面には、被混練材のフィード部(11)及び混練
    部(12)がダム部(14)を介して軸方向に分かれて形成され
    ており、上下一対のゲート(18)(19)が前記ダム部(14)に
    対して互いに接近離反自在に設けられて被混練材の開度
    を調整自在とした２軸混練機のゲート装置において、 前記ダム部(14)の外径をフィード部(11)及び混練機(12)
    の外径よりも小さくしてダム部(14)(14)の間、及びハウ
    ジング(2)とその各ダム部(14)(14)との間に上下ゲート
    (18)(19)の衝合スペース(S1)(S2)(S3)を設け、該上下ゲ
    ート(18)(19)には、その衝合スペース(S1)(S2)(S3)を閉
    塞する衝合部分(R1)(R2)(R3)が形成されていることを特
    徴とする２軸混練機のゲート装置。
  2. 【請求項２】前記上下ゲート(18)(19)の衝合部分(R1)(R
    2)(R3)のうち、少なくともダム部(14)(14)間にある上下
    衝合部分(R1)の各端面には、ゲート(18)(19)離反時にお
    いても咬合しあう咬合爪(21)(21)が夫々突設されている
    ことを特徴とする請求項(1)記載の２軸混練機のゲート
    装置。
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