JPH08156068A - 材料供給装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ランナーの走行移動に伴うランナー，走行レー
ルの損傷を低減し、耐久性を高める。 【構成】箱形に形成され両側壁３２，３３に内側へ向け
て突出するフランジ３４，３５が設けられて折戸１が支
持される枠体２に配設された走行レール３と、走行レー
ル３に接触回転する回転輪４４が設けられて折戸１に装
備されるランナー４とからなる。走行レール３はフラン
ジ３４，３５と底壁３１との間にランナー４の回転輪４
４の収容空間３６を備え、ランナー４は回転輪４４を折
戸１側に引張付勢する弾性部材４２を備え、走行レール
３の各フランジ３４，３５の内側面とランナー４の回転
輪４４の端面との接触面積を両フランジ３４，３５側で
異ならせた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、材料供給装置に関す
る。さらに詳しくは、ホットメルト材等の低粘度の材料
を供給する押出型の材料供給装置の製造コスト，材料の
押出性能等に係る改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、材料供給装置としては、例えば、
特公昭５２−４４７８３号公報に記載のものが知られて
いる。

【０００３】この従来の材料供給装置は、先端に材料供
給口が設けられたシリンダの内部にスクリュが内装さ
れ、駆動部により回転駆動されたスクリュで材料をシリ
ンダ，スクリュの間隙からシリンダの材料供給口へ押出
すもので、低粘度のホットメルト材からなる材料に対し
てシリンダ，スクリュの径を２段形に形成する等により
スリップを防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前述の従来の材料供給
装置では、全体の構造が複雑になるため、製造コストが
嵩むという問題点がある。さらに、材料が流動するシリ
ンダ，スクリュの間隙の経路が複雑化するため、間隙の
途中で材料が滞留しやすく押出性能が低いという問題点
がある。

【０００５】本発明は、このような問題点を考慮してな
されたもので、安価に製造することができ、材料の滞留
が生じない押出性能の高い材料供給装置を提供すること
を課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前述の課題を解決するた
め、本発明に係る材料供給装置は、次のような手段を採
用する。

【０００７】即ち、請求項１では、先端に材料供給口が
設けられたシリンダの内部にスクリュが内装され、駆動
部により回転駆動されたスクリュで材料をシリンダ，ス
クリュの間隙からシリンダの材料供給口へ押出す材料供
給装置において、スクリュと駆動部とは、スクリュの軸
方向への進退を可能にし、回転するスクリュを材料の圧
力に応動して後退させ、回転を停止したスクリュを材料
の圧力に抗して前進させるスライド連結機構を介して連
結されたことを特徴とする。

【０００８】また、請求項２では、請求項１の材料供給
装置において、スライド連結機構は、スクリュ，駆動部
が非真円形の断面形状でスライド嵌合したスライド部
と、スクリュを先端側へ弾圧付勢するバネ材とからなる
ことを特徴とする。

【０００９】また、請求項３では、請求項１または２の
材料供給装置において、シリンダの先端部の内面とスク
リュの先端部とは、シリンダの材料供給口を開閉可能な
当接構造であることを特徴とする。

【００１０】また、請求項４では、請求項１〜３のいず
れかの材料供給装置において、少なくともスクリュの先
端部をコニカル形にしたことを特徴とする。

【００１１】

【作用】前述の手段によると、請求項１では、スクリュ
が回転して材料が混練されることにより、材料がシリン
ダ，スクリュの間隙を流動前進して圧力を高め、スクリ
ュを後退させ材料がシリンダの材料供給口から押出され
る。スクリュの回転が停止することにより、シリンダの
材料供給口から材料を押出しながらスクリュが前進復帰
する。シリンダ，スクリュには特別複雑な構成が設けら
れておらず、シリンダ，スクリュの間隙の経路が単純で
材料の滞留が生じない。

【００１２】また、請求項２では、前述の請求項１の作
用において、スクリュを進退可能にするスライド連結機
構がスライド部，バネ材からなる簡素な機械的要素によ
り構成される。

【００１３】また、請求項３では、前述の請求項１，２
の作用において、シリンダの先端部の内面とスクリュの
先端部との当接，離脱により、シリンダの材料供給口が
開閉され材料の押出，遮断が行われる。

【００１４】また、請求項４では、圧力作用面積の広い
スクリュのコニカル形部分に材料の圧力が作用する。

【００１５】

【実施例】以下、本発明に係る材料供給装置の実施例を
図面に基いて説明する。

【００１６】図１〜図５は、本発明に係る材料供給装置
の第１実施例を示すものである。

【００１７】この実施例では、ホットメルト材からなる
材料Ｐを供給するのに好適なものを示してある。

【００１８】この実施例は、合成樹脂材の押出成形機の
基本構造を採用した縦型からなるもので、シリンダ１，
ヒータ２，ホッパ３，スクリュ４，駆動部５，スライド
連結機構６で構成されている。

【００１９】シリンダ１は、前述の従来例のような２段
形ではなく同一径が連続する円筒形に形成されてなるも
ので、下端（先端）に溶融された材料Ｐが押出されるノ
ズル形の材料供給口１１が設けられ、上端（後端）がそ
のまま粒状等の材料Ｐの投入口１２となっている。この
シリンダ１の下端部の内面１３は、材料供給口１１へ向
けて下降傾斜したコニカル形に形成されている。

【００２０】ヒータ２は、バンド形からなるもので、シ
リンダ１の外周面１４を包むように取付けられている。
このヒータ２は、シリンダ１を介してシリンダ１，スク
リュの間隙Ｓにある材料Ｐを加熱溶融する。

【００２１】ホッパ３は、上方へ向けて広がる錐形に形
成されたもので、シリンダ１の投入口１２に接続されて
いる。このホッパ３は、粒状等の材料Ｐを堆積貯留して
シリンダ１の投入口１２に徐々に落込む。

【００２２】スクリュ４は、軸部４１と、軸部４１の周
面に設けられたスパイラル溝部４２からなる。このスク
リュ４は、前記間隙Ｓを介してシリンダ１の内部に軸方
向へ進退可能に内装され、駆動部５によって回転駆動さ
れる。スクリュ４の回転は、間隙Ｓにある粒状の材料Ｐ
を混練しヒータ２の加熱をも利用して溶融可塑化し、溶
融可塑化した材料Ｐをシリンダ１の材料供給口１１へ送
出す。また、スクリュ４の軸部４１の下端部（先端部）
４３は、シリンダ１の下端部の内面１３に対応したコニ
カル形に形成されている。

【００２３】駆動部５は、電動モータ５１と、電動モー
タ５１に連結したモータ軸５２とからなる。この駆動部
５は、スクリュ４の軸部４１と同軸線上に配置され、モ
ータ軸５２がスライド連結機構６を介してスクリュ４の
軸部４１に連結される。

【００２４】スライド連結機構６は、いわゆるＤカット
構造のスライド部６１と、コイルスプリングのバネ材６
２とからなる。スライド部６１は、図２，図３に詳細に
示されるように、スクリュ４の軸部４１の上端部（後端
部）４４付近に断面形状がＤ字形に形成され軸部４１の
軸方向へ延びたスライド溝６１１と、スクリュ４の軸部
４１の上端部４４にスライド溝６１１に隣接して設けら
れた抜止フランジ６１２と、駆動部５のモータ軸５２の
下端部に固定され内部を抜止フランジ６１２がスライド
するのを許容するスリーブ袋形のナット６１３と、ナッ
ト６１３に切抜き形成されスライド溝６１１に嵌合する
断面形状がＤ字形のナット孔６１４とからなる。なお、
バネ材６２は、スライド部６１のナット６１３の内部に
収容され抜止フランジ６１２を弾圧している。

【００２５】カバー７は、筒形に形成されてスライド連
結機構６のスライド部６１のナット６１３に固定され、
スクリュ４の上端部に遊嵌合している。従って、スライ
ド連結機構６のスライド部６１のスライド溝６１１，ナ
ット孔６１４がカバーに覆われている。

【００２６】この実施例によると、シリンダ１，スクリ
ュ４の構造が従来の一般的な合成樹脂材の押出成形機と
殆ど変わるところがなく、全体構造が従来の一般的な合
成樹脂材の押出成形機にスライド連結機構６を付設した
ような構成となっている。また、スライド連結機構６
は、簡単な加工，組付工作で付設できる簡素な構造の機
械的要素からなる。従って、安価に製造することがで
き、既存の合成樹脂材の押出成形機について簡単に改造
実施するもことができる。

【００２７】また、この実施例を使用するに、駆動部５
の電動モータ５１を回転させると、駆動部５モータ軸５
２が回転してスライド連結機構６のスライド部６１のナ
ット６１３が回転される。スライド連結機構６のスライ
ド部６１のナット６１３の回転は、ナット孔６１４で嵌
合しているスライド連結機構６のスライド部６１のスラ
イド溝６１１の回転をもたらし、スクリュ４の軸部４１
を回転させる。

【００２８】スクリュ４の軸部４１が回転すると、間隙
Ｓにある材料Ｐが混練されることになる。このとき、ヒ
ータ２によって材料Ｐが高温に加熱される。この混練，
加熱された材料Ｐは、スクリュ４のスパイラル溝部４２
に案内されて間隙Ｓを流動前進して溶融可塑化される。

【００２９】溶融可塑化した材料Ｐは、間隙Ｓの内部で
圧力を高めて、スクリュ２を後退（上昇）させる。即
ち、スライド連結機構６のスライド部６１のスライド溝
６１１がナット孔６１４によるナット６１３との嵌合状
態のままバネ材２に抗して後退する。このとき、スクリ
ュ４の下端部４３がコニカル形で材料Ｐの圧力が作用す
る面積が大きくなっているため、スクリュ４の後退の応
動性が良好である。

【００３０】この結果、図５に示すように、シリンダ１
の下端部の内面１３に当接しているスクリュ４の下端部
４３が離脱して、シリンダ１の材料供給口１１が開放さ
れて材料Ｐが押出されることになる。

【００３１】この間の材料Ｐの流動では、シリンダ１，
スクリュ２の構造が簡素で間隙Ｓの経路の単純であるた
め、滞留が形成されることなく円滑に前進する。従っ
て、かなり高温で溶融されるホットメルト材からなる材
料Ｐの加熱時間が延長されて熱劣化してしまうことはな
い。

【００３２】なお、材料Ｐの押出しを停止するには、駆
動部５の電動モータ５１の回転を停止させる。

【００３３】駆動部５の電動モータ５１の回転が停止す
ると、スクリュ４による材料Ｐの加圧が停止されること
になり、スクリュ４が前進復帰する。即ち、スライド連
結機構６のバネ材２にスライド連結機構６のスライド部
６１の抜止フランジ６１２がが弾圧されて、スライド連
結機構６のスライド部６１のスライド溝６１１がナット
孔６１４によるナット６１３との嵌合状態のまま前進す
る。

【００３４】この結果、前進するスクリュ４の下端部４
３がシリンダ１の材料供給口１１付近に残っている材料
Ｐを押出してシリンダ１の下端部の内面１３に当接し、
シリンダ１の材料供給口１１を閉鎖することになる。シ
リンダ１の材料供給口１１が閉鎖されると、図４に示す
ように、材料Ｐの押出しが完全に停止され漏れも生じな
い。従って、スクリュ４の進退によるシリンダ１の材料
供給口１１の開閉により、押出される材料Ｐを定量化す
ることができる。

【００３５】前述したスクリュ４の後退では、スクリュ
４の上端部に付着した材料Ｐがカバー７によって除去さ
れるため、材料Ｐがスライド連結機構６のスライド部６
１のナット孔６１４からナット６１３の内部に侵入する
ことがない。従って、スクリュ４の進退が円滑に継続さ
れる。

【００３６】なお、全体構造が縦型であるため、前述の
スクリュ４の進退等に重力を作用させることができ各部
の動作が円滑になる。

【００３７】図６は、本発明に係る材料供給装置の第２
実施例を示すものである。

【００３８】この実施例では、前述の第１実施例のホッ
パ３の外部にもヒータ２を取付けてある。

【００３９】この実施例によると、ホッパ３に投入され
た材料Ｐを直ちに溶融させることができるため、材料Ｐ
を加熱混練するシリンダ１，スクリュ４の軸長Ｌを短く
しても材料Ｐを所定の可塑化溶融状態にすることができ
る。このため、装置全体の小型が可能になる。また、ホ
ッパ３にある材料Ｐが溶融されるため、ホッパ３からシ
リンダ１の材料供給口１１間で連続する材料Ｐの流動性
に差がなくなる。このため、前述した駆動部５１のモー
タ５１の回転の停止に伴うスクリュ４の前進が円滑に奏
され、材料Ｐの供給の定量性の精度が高くなるが

【００４０】なお、この実施例では、ホッパ３に対して
溶融された材料Ｐを供給すれば、前述の作用，効果がさ
らに促進されることになる。また、スクリュ４の進退に
より材料Ｐを供給，停止する場合に加えて、別個に開閉
弁を設けて材料Ｐの供給，停止を制御することもでき
る。

【００４１】図７は、本発明に係る材料供給装置の第３
実施例を示すものである。

【００４２】この実施例では、シリンダ１の下端部の内
面１３とスクリュ４の下端部４３とのコニカル形の軸長
を長くしてある。そして、スクリュ４のスパイラル溝部
４２を除去してシリンダ１の内面に螺旋溝１５を刻設す
ることにより、前記間隙Ｓを構成している。また、シリ
ンダ１の投入口１２がシリンダの１の側面に窓形に２個
開口され、ホッパ３が除去されている。

【００４３】この実施例によると、スクリュ４の下端部
４３のコニカル形部分で材料Ｐが可塑化され、材料Ｐに
高トルクが加えられるため、材料Ｐの可塑化精度が高ま
る。また、材料Ｐの圧力が作用するスクリュ４の下端部
４３のコニカル形の面積が大きくなっているため、スク
リュ４の後退の応動性がより良好になる。

【００４４】さらに、この実施例によると、シリンダ１
の螺旋溝１５により、紐状等の連続体形の材料Ｐを巻取
るようにして間隙Ｓに導入することができる。また、シ
リンダ１の投入口１２が２個開口されているため、２種
類の材料Ｐを同時に間隙Ｓに導入することもできる。

【００４５】以上、図示した実施例の外に、スクリュ４
を水平方向に進退させる横型の実施例とすることも可能
である。

【００４６】さらに、材料Ｐの材質に対応して、ヒータ
２を省略したりその他の付属機構を付設したりする実施
例とすることも可能である。

【００４７】さらに、スライド連結機構６の嵌合構造を
Ｄ字形以外の実施例とすることも可能である。

【００４８】

【発明の効果】以上のように本発明に係る材料供給装置
は、各請求項共通として、シリンダ，スクリュ等の構造
が従来の一般的な合成樹脂材の押出成形機と殆ど変わる
ところがなく、全体構造が簡素であるため、安価に製造
することができる効果がある。

【００４９】さらに、各請求項共通として、材料が流動
する間隙の経路が単純であるため、流動する材料に滞留
が生じない効果がある。

【００５０】さらに、請求項２のみとして、従来の一般
的な合成樹脂材の押出成形機には備えられていないスラ
イド連結機構が簡素な構造の機械的要素のみからなるた
め、既存品を簡単に改造実施することができる効果があ
る。

【００５１】さらに、請求項３のみとして、シリンダの
材料供給口を開閉して材料の押出し，遮断を行うことが
できるため、押出される材料を定量化することができる
効果がある。

【００５２】さらに、請求項４のみとして、スクリュの
コニカル部分に材料の圧力が作用するため、スクリュの
後退の応動性が良好になる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る材料供給装置の第１実施例を示す
正面断面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘ線拡大断面図である。

【図３】図１のＹ−Ｙ線拡大断面図である。

【図４】図１の動作を示す要部拡大図である。

【図５】図１の他の動作を示す要部拡大図である。

【図６】本発明に係る材料供給装置の第２実施例を示す
正面断面図である。

【図７】本発明に係る材料供給装置の第３実施例を示す
正面断面図である。

【符号の説明】

１ シリンダ １１ 材料供給口 １３ 内面 ４ スクリュ ４３ 先端部（下端部） ５ 駆動部 ６ スライド連結機構 ６１ スライド部 ６２ バネ材 Ｓ 間隙 Ｐ 材料

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先端に材料供給口が設けられたシリンダ
   の内部にスクリュが内装され、駆動部により回転駆動さ
   れたスクリュで材料をシリンダ，スクリュの間隙からシ
   リンダの材料供給口へ押出す材料供給装置において、ス
   クリュと駆動部とは、スクリュの軸方向への進退を可能
   にし、回転するスクリュを材料の圧力に応動して後退さ
   せ、回転を停止したスクリュを材料の圧力に抗して前進
   させるスライド連結機構を介して連結されたことを特徴
   とする材料供給装置。
2. 【請求項２】 請求項１の材料供給装置において、スラ
   イド連結機構は、スクリュ，駆動部が非真円形の断面形
   状でスライド嵌合したスライド部と、スクリュを先端側
   へ弾圧付勢するバネ材とからなることを特徴とする材料
   供給装置。
3. 【請求項３】 請求項１または２の材料供給装置におい
   て、シリンダの先端部の内面とスクリュの先端部とは、
   シリンダの材料供給口を開閉可能な当接構造であること
   を特徴とする材料供給装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかの材料供給装置
   において、少なくともスクリュの先端部をコニカル形に
   したことを特徴とする材料供給装置。