JPH09327619A

JPH09327619A - 流動材料の連続処理装置

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Publication number: JPH09327619A
Application number: JP9038377A
Authority: JP
Inventors: Josef Blach; ヨーゼフ・ブラハ
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-02-06
Filing date: 1997-02-05
Publication date: 1997-12-22
Anticipated expiration: 2017-02-05
Also published as: EP0788867B1; US5836682A; EP0788867A1; ATE181867T1; JP4080562B2

Abstract

(57)【要約】【課題】流し込み可能かつ流動可能な材料を連続的に
処理する装置を提供する。【解決手段】複数の軸平行かつ回転可能なシャフト
（４，４’）をハウジング（１）内のスペース（２）内
の円に沿って同じ中心角距離で配置する。各シャフト
は、隣接するシャフトが密接に噛み合うように軸方向に
前後して設けられた複数の処理部材（９）を有する。ハ
ウジング（１）は、前記スペース（２）の半径方向内側
と外側に特定のシャフトをその処理部材と共に受け入れ
案内する軸平行な凹面セグメント（１１）を有する。前
記スペース（２）内で、少なくとも１つの材料供給開口
部（１２）がハウジングの一端に、そして、少なくとも
１つの材料排出開口部（１６）がハウジングの他端に設
けられている。少なくとも１つの半径方向の開口部（１
８）が円（３）に沿って設けられ、材料をスペース
（２）の半径方向に外側から半径方向に内側に向かって
送出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は流し込み可能または
流動可能な材料を連続処理するための、特許請求範囲第
１項前段記載の装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】このような装置は既に知られている（米
国特許１,３５６,２９６）。処理部材（processing ele
ments）はスクリューで構成されており、材料はハウジ
ング内の供給口を経由して供給される。スクリューを支
えるシャフトはリングを構成している。シャフトの数が
多いため、このような装置は例えばツインスクリューと
比べてより大きな通過容量（volume throughput）を持
っている。スクリューが密接噛み合いのストリッピング
プロファイル（stripping profile）を持つように作ら
れた場合、そのような装置は狭い逗留時間スペクトル
（sojourn-time spectrum）を保証し、高い自己洗浄効
果を達成する。しかし、密接に噛み合うスクリューは、
少なくとも固体または高粘性材料の場合は材料がリング
を通過するのを阻止する。したがってそのような材料が
既知の装置に供給されると、環状隙間の外側領域だけが
満たされ、環状隙間の内側領域は何もないか、あったと
してもずっと充填率が低い。これによってシャフトが内
側に向かって曲げられ、その結果スクリューがコア（中
核部分）に向かって押されるため摩耗度が高い。さら
に、個々の処理部材間に狭い制御されない間隙が発生す
るため、局部的過負荷が発生したり、互いに衝突したり
することがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、固体
または高粘性材料の処理にも用いることができる特許請
求範囲第１項前段に記載するタイプの装置を構成するこ
とである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】これは特許請求範囲第１
項に特徴を述べる装置の発明によって得ることができ
る。サブクレームには本発明の装置の有利な実施例を記
述する。

【０００５】

【発明の実施の態様】本発明の装置では数個、少なくと
も３本の軸平行な、回転可能なシャフトがハウジング内
の円弧型の断面を持つスペースに配置されており、その
それぞれのシャフトが、軸方向に前後に配置された積極
的供給処理部材をいくつか持っており、それら処理部材
に隣接するシャフトが密接に噛み合う。それらのシャフ
トの少なくとも２本の間の中心角距離は噛み合うシャフ
ト間の中心角距離よりも大きい。前記円弧型のスペース
は処理部材を持つシャフトによって構成される円弧の弧
長に相当する弧長を持っている。円弧型スペースは両端
で前記凹面セグメントによって閉じられており、その凹
面セグメントは大きい方の中心角距離だけ離れて配置さ
れた処理部材と共に前記２本のシャフトを受け入れる。

【０００６】ハウジングの片側、好ましくは中心角距離
が大きい方には、材料供給口が円弧型スペースに設けら
れており、その中に前記処理部材を持つシャフトが配置
されている。

【０００７】このため材料の量、したがって圧力は、た
とえ材料が圧力をかけずに材料供給口から供給されたと
きでも処理部材を持つシャフトにより円弧型スペース内
に均一に配分される。このことはシャフトのたるみの原
因となるラジアル荷重（軸方向負荷）を防ぐ。そのた
め、本発明の装置で提供されるシャフトは長い設計とす
ることができ、それに対応して多くの処理部材を備える
ことができる。

【０００８】本発明の装置はこのように比較的シンプル
な構造で粉状または粒状の材料や高粘性材料、特に粘性
反応材料に連続処理、例えば混合、溶解、均質化、混
練、ガス補給またはガス抜きを施すことができる。

【０００９】円弧型スペースのシャフトの数は多ければ
多いほど通過容量も大きくなる。またシャフト数が多け
れば多いほど自己洗浄効果も高くなる。これは円弧の両
端にあるシャフトは隣の１本のシャフトのみによって洗
浄されるのに対し、両端より内側のシャフトは両隣のシ
ャフトによって洗浄されるため、シャフトの数が多いと
このように両隣のシャフトによって洗浄されるシャフト
の比率が高くなるからである。同じ理由により、円弧型
スペースの中のシャフトの数が多くなるほど圧力上昇能
力は大きくなり、逗留時間スペクトルはより狭くなる。
逗留時間スペクトルが狭いことは、特に反応処理制御の
場合において重要である。

【００１０】同時に、本発明の装置はシャフトの数を変
えることによって比較できるスピードとスクリューリー
ドで幅広い範囲で流量を変化させることを可能にする。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の装置の複数の実施例を図を参
照しながらより詳しく説明する。図１ないし５による
と、この装置はハウジング１の中の円３に沿って伸びる
スペース２を持っている。スペース２内には複数の軸平
行シャフト４、４'、４"がある。スペース２はハウジン
グ壁５と軸インナーコア６との間を伸びる。

【００１２】ハウジング１は端面をプレート７、８によ
って閉じられている。プレート７を通って伸びるシャフ
ト４、４'、４"は、図１には示さないギアによって同じ
方向に駆動される。

【００１３】それぞれのシャフト４、４'、４"にそれら
と一緒に回転するように複数の積極的供給処理部材９が
スクリュー部材として配置されている。図２と４に例示
されているように、隣接するシャフト４、４'、４"のス
クリュー部材９はほとんど遊びがなく、ほとんど接触す
るように噛み合う。

【００１４】ハウジング壁５は内側に、そしてコア６は
外側に、それぞれ軸平行凹面セグメント(axis-parallel
concave segments)１０、１１を有する。横断面ではハ
ウジング壁５とコア６は、円３の円筒面に中心を持つ円
の同心セグメント１０、１１からなるロゼット形部分を
持つ。処理部材９はハウジング壁５とコア６の内部でほ
とんど遊びがなく、ほとんど接触するようにセグメント
１０、１１と噛み合う。

【００１５】エンドプレート７の方を向く一方の端部で
は、ハウジング１の上側に開口部１２が設けられてい
る。処理される材料（図示せず）は、この開口部を通っ
て円弧状の横断面を持つスペース２に供給される。図２
から明らかなように、開口部１２の側面は円弧型スペー
ス２に接線方向に延び、開口部１２がスペース２と共に
U型横断面のスペースを作るようになっている。

【００１６】シャフト４、４'、４"のスクリュー部材９
は材料供給開口部１２から材料排出側の閉じた円弧型ス
ペース２の中に入り、そこからさらに、いくつかの円弧
によって構成された外形を持ち、互いに周辺方向に一定
の角度でオフセットされている３個以上のカムディスク
からなる混合区域１３へと伸びる。このような混合区域
は例えばＤＥ−Ｂ−８１３１５４及びＥＰ０４２２
２７２Ａ１で開示されている。隣接するシャフト４の
混合区域１３間の間隙を通って最大量の材料を押し出す
ために、シャフト４上の混合区域１３には材料排出側で
各シャフト４に累積する処理部材（(accumulating proc
essing elements) 例えばバッフルプレート１４）が続
く。

【００１７】処理すべき材料が個体の熱可塑性材料（例
えば塑性粉粒体）の場合、可塑化が混合区域１３で発生
する。

【００１８】揮発性成分を除去することができるよう
に、ハウジング１の混合区域１３またはバッフルプレー
ト１４の材料排出側に排気口たるハウジング開口部１５
が設けられている。ハウジング開口部１５の領域では、
シャフト４が積極的供給処理部材９（例えばスクリュー
部材）を持っており、隣接するシャフト４がこれらとほ
とんど遊びなく噛み合う。同様に凹面セグメント１０と
１１は、ハウジング壁５の内側及びコア６上の円弧型ス
ペース２の全長にわたって伸びる。

【００１９】可塑化された材料から発生するガスは隣接
するシャフト４のスクリュー９間の狭い間隙を通って、
円弧型スペース２の外側領域に流れ、そこから開口部１
５を通って外側に出る。

【００２０】材料は円弧型スペース２から外側に伸びる
チャンネル１６を経由して各シャフト４からプレート８
を通って排出される。チャンネル１６がその中に開くス
プレーヘッド（図示せず）は、例えば前記エンドプレー
トに固定することができる。

【００２１】可塑化された材料がチャンネル１６に入る
前にそれを圧縮固化するために、例えば逆のピッチを持
った短いスクリュー部材１７を排気用開口部１５の材料
排出側に設ける。

【００２２】図２によると、開口部１８は材料供給開口
部１２の口にある最上部の二つのシャフト４'と４"の間
に設けられている。このように一本のシャフトが領域１
８内でいわば省かれている。シャフトの代りに、処理部
材９、１４、１７に対応する直径を持つ充填ピース１９
が材料供給開口部１２から材料排出側の本装置端部すな
わちエンドプレート８にわたってスペース２に設けられ
ている。円弧型スペース２は充填ピース１９の凹面セグ
メント２０'、２０"によって両端が閉じられているが、
このとき充填ピース１９は前記２本のシャフト４'、４"
をそれらの処理部材９、１４、１７がセグメント２０、
２０"にほぼ密接して嵌合しながら受け入れる。

【００２３】すなわち、開口部１８を形成するために充
填ピース１９はそこに置かれるわけで、前記２本のシャ
フト４'、４"の間の中心角距離βは噛み合うシャフト
４、４'、４"の間の中心角距離αより大きい。この実施
例では中心角距離βは中心角距離αの二倍の大きさとな
っている。

【００２４】図４によると、処理すべき材料はスペース
２の外側でシャフト４に沿って矢印２１の方向に運ば
れ、その後シャフト４'と充填ピース１９との間で矢印
２２で示すようにスペース２の内側に運ばれ、その後、
矢印２３で示すようにシャフト４"まで運ばれ、最後に
矢印２４に沿ってシャフト４"と充填ピース１９の間を
運ばれてスペース２の外側に戻ってくる。

【００２５】ハウジング１は冷やすことも熱することも
できるようになっている。このためハウジング１はジャ
ケット２６で覆われ、その中を冷却液または加熱液を運
ぶための螺旋２７が伸びている。さらに、冷却液または
加熱液が流れる軸チャンネル２８がコア６の中を伸び
る。

【００２６】図１ないし５に示す実施例では９本のシャ
フト４、４'、４"が設けられているのに対し、図６ない
し８に示す実施例では１１本のシャフト４、４'、４"が
設けられている。しかし、開口部１２でのシャフト
４'、４"間の中心角距離βはシャフト４、４'、４"間の
中心角距離αより同じく二倍大きい。

【００２７】さらに、図６ないし８に示す実施例では、
シャフト４、４'、４"上のスクリュー部材９の間に混合
区域１３、１３"が二つの部分の軸方向の距離だけ離れ
て設けられており、各混合区域部分１３、１３"の材料
排出側にガス排出開口部１５、１５'が設けられてい
る。

【００２８】駆動シャフト４、４'、４"の各々には、駆
動シャフト３０と１つの被駆動シャフト３１、３１'を
持つギアが設けられている。合計１１個の被駆動シャフ
ト３１、３１'は各々堅固なカップリング３２を介して
処理部材９、１３、１３'を持つ１１本のシャフト４、
４'、４"に連結されている。

【００２９】駆動シャフト３０と被駆動シャフト３１、
３１'はハウジングカバー３３、３４に取り付けられて
いるが、ハウジング本体３５の仕切り３７に取り付けて
もよい。ハウジングカバー３３は、タイロッド３６によ
ってエンドプレート７に連結されている。

【００３０】駆動シャフト３０は、被駆動シャフト３
１、３１'にしっかりと連結されている。このため、互
いに軸方向にオフセットした二つの駆動歯車３８、３
８'（図９参照）がハウジング仕切り３７の両側で駆動
シャフト３０と一緒に回転するように駆動シャフト３０
上に配置され、ピニオン３９、３９'と噛み合うように
なっている。このピニオン３９、３９'は被駆動シャフ
ト３１、３１'上の駆動シャフト３０の回りの円弧上で
被駆動シャフト３１、３１'と一緒に回転するように配
置されているが、隣接する被駆動シャフト３１、３１'
のピニオン３９、３９'は、駆動歯車３８または３８'の
いずれかと噛み合うようにこれら二つの駆動歯車３８、
３８'と同じ距離だけ軸方向にオフセットされている。
これら１１個の駆動ピニオン３９、３９'に沿って、空
転する１２番目のピニオン３９'を設けることももちろ
ん可能である。

【００３１】図９ないし１２に示す実施例ではハウジン
グ１は長方形となっている（図１０、１１参照）。この
ため、ハウジング１はスペース２に対応する長手方向の
チャンネルと一体的に形成することもできるし、円筒セ
グメント型部品を配置したベースを持つように構成する
こともできる。この場合、スペース２に対応する窪みを
ベースと円筒セグメント部に設ける。

【００３２】実際、３本のシャフト４、４'、４"を持つ
図９ないし１２の実施例はツインスクリュー押出し機と
比べて５０％大きな通過容量を提供する。

【００３３】図９にはラジアル軸ベアリング４０と、駆
動シャフト３０が取り付けられるラジアルベアリング４
１、さらに被駆動シャフト３１、３１'が取り付けられ
る軸ベアリング４２とラジアルベアリング４３が示され
ている。

【００３４】図１３ないし１５に示す実施例では、噛み
合い処理部材９を持つ４本のシャフト４、４'４"がハウ
ジング１内、円弧型スペース２の中に設けられている。

【００３５】さらに駆動シャフト３０は、駆動歯車３
８、３８'とピニオン３９、３９'を介してだけでなく、
駆動シャフト３０の周りの円弧上に配置され、一方で駆
動歯車３８、３８'、他方で内歯車４５、４５'を設けた
２個の中空ホィール４６、４６'と嵌合する中間ピニオ
ン４４、４４'をさらに介して、被駆動シャフト３１、
３１'と連結している。

【００３６】中空ホィール４６、４６'と中間ピニオン
４４、４４'は、駆動歯車３８、３８'と、被駆動シャフ
ト３１、３１'上のピニオン３９、３９'と同じ方向に軸
方向にオフセットされている。中間ピニオン４４、４
４'はハウジングカバー３３、３４または仕切り３７に
回転可能に取り付けられている。

【００３７】中間ピニオン４４、４４'の数とそれらの
歯の数は、被駆動シャフト３１、３１'上のピニオン３
９、３９'の歯の数とそれらピニオンの数に対応してい
る。中間ピニオン４４、４４'はまた、被駆動シャフト
３１、３１'と同じ中心角距離αで配置されている。各
ピニオン３９、３９'には直径方向に反対位置にある、
すなわち１８０°の中心角距離だけオフセットされてい
る中間ピニオン４４、４４'が合わせられている。

【００３８】中間ピニオン４４、４４'を介して駆動シ
ャフト３０と、内歯車４５、４５'を持つ中空ホィール
４６、４６'とをさらに連結することで、シャフト４、
４'４"に伝達される駆動力を倍増することができる。こ
の場合トルクは駆動歯車３８、３８'から被駆動シャフ
ト３１、３１'まで曲げ荷重なしに伝達される。力は均
衡しているため、ベアリングに高い負荷がかかることも
なく、したがって比較的小型のベアリングを用いること
ができる。

【００３９】図１６ないし１８に示す実施例では６本の
シャフト４、４'、４"が半円３に沿ってハウジング１
内、スペース２に配置されている。被駆動シャフト３
１、３１'の６本の中間ピニオン３９、３９'には、同様
に半円に沿って配置された６個のピニオン４４、４４'
が合わせられている。その結果、図１９に示すようにピ
ニオン３９、３９'と中間ピニオン４４、４４'が閉じた
リングを形成している。すなわち、互いに隣接するピニ
オン３９'と中間ピニオン４の中心角距離αは、ピニオ
ン３９、３９'と中間ピニオン４４、４４'の中心角距離
と同じことになる。

【００４０】図１６ないし１８に示す実施例では中間ピ
ニオン４４、４４'が被駆動シャフト３１、３１'上のピ
ニオン３９、３９'と閉じたリングを形成しているが、
この実施例は最大駆動力を発揮し、したがって通過容量
も最大となる。

【００４１】図１９と２０に示す実施例では２グループ
４８、４９のシャフト４、４'、４"が各々ハウジング１
内の円弧３上にそれぞれのスペース２、２'内に設けら
れており、このスペース２、２'内で各グループ４８、
４９の処理部材９が噛み合う。すなわち、この２つのグ
ループ４８、４９の隣接するシャフト４、４"間の中心
角距離β、β'は噛み合うシャフト４、４'、４"の間の
中心角距離αより大きい。

【００４２】図１９と２０の実施例では同じ装置で二つ
の異なった製品を平行して処理することができる。した
がって、例えば二つの異なる配合を一緒に押し出すのに
使ったり、二つの配合を別個に混合してその後一緒にす
るということができるようになる。

【００４３】図２１ないし２５に示す実施例がこれまで
に述べた実施例と特に異なる点は、リング３の開口部１
８がシャフト４'によって形成されており、スクリュー
部材９が材料供給開口部１２の領域で省かれる点であ
る。

【００４４】図２２から明らかなように、これは３本の
シャフト４'が開口部１２を向いており、２本の横シャ
フトが４'が環状隙間２が開口部１２へと広がり始める
場所に配置されている場合である。

【００４５】シャフト４は、開口部１２の領域において
もスクリュー部材９が完全に備わっているが、３本のシ
ャフト４が開口部１２に対向し、すなわち下にあり、２
本のシャフト４が開口部１２の下端に横方向に配置され
ている。

【００４６】材料供給開口部１２の領域内のシャフト
４'にスクリュー部材９がないため、半径方向の開口部
１８が前記リング内、または環状隙間２の半径方向に外
側の領域５２または半径方向に内側の領域５３と相互に
接続する密接な部分円筒表面３に作られる（図２２参
照）。このため処理すべき材料はリング３内の開口部１
８を通過して内側領域５３内に入ることもでき、外側及
び内側領域５２、５３に材料を均等に配分し領域５２、
５３の圧力が同じになるようにする。これは粉状材料の
ような固形流動材料についても液体材料についても、あ
るいは粒子のサイズが開口部１８のサイズを超えない限
り、粉粒体についてもいえる。

【００４７】このようにシャフト４、４'には半径方向
の圧力は加わらない。そのため長い設計とすることがで
き、それに伴い多数の処理部材９を備えることができ
る。

【００４８】シャフト４、４'上のスクリュー部材９
は、材料排出側にある閉じた環状隙間２への材料供給開
口部１２から混合区域１３へと伸びる。隣接するシャフ
ト４、４'の混合区域１３間のギャップにできるだけ多
くの材料を押し込むため、シャフト４、４'上の混合区
域１３は材料排出側に累積する処理部材を持つ。これは
例えば各シャフト４、４'上の短いスクリュー部材５４
でスクリュー部材９に対向してピッチを持つものであ
る。スクリュー部材５４は材料が混合区域１３の領域で
圧縮固化されるように材料を混合区域１３に再供給す
る。

【００４９】混合区域１３と累積する処理部材５４との
間では、例えば距離リング５５があるためにシャフト
４、４'の直径が短くなっている。これによってパーシ
ャルサークルシリンダー表面３の領域にさらに半径方向
の開口部が発生し、これが領域５２と５３の間で物質移
動を可能にする。さらに、凹面セグメント１１は直径が
短くなったシャフト４、４'の領域５５で内側コア６上
でわきに逸れ、なくなる。

【００５０】可塑化された材料は、圧力と外側領域５２
のしっかりとしたシールによって押し込まれ、バックフ
ィード部材５４の内側領域５３内の製品は矢印５６に沿
って、混合区域１３と累積する処理部材５４との間の領
域から直径が小さくなったシャフト４、４'の領域５４
を経て環状隙間２の半径方向に内側領域５３の内部に向
かって、軸方向に自由に横断することができる。外側領
域５２は最終的にはこれらの層の材料だけが積み込ま
れ、大量の揮発性成分がハウジング開口部１５を経て材
料排出口から除去される。

【００５１】この目的のために、１つまたは複数の積極
的供給処理部材９（例えばスクリュー部材）をシャフト
４、４'に再度設け、隣接するシャフト４、４'と遊びな
く噛み合うようにする。排気用開口部１５を持つガス抜
き部分では、インナーコア６とハウジング周辺壁５の内
側にそれぞれ同様に軸平行凹面セグメント１１、１０が
設けられており、その中で特定のシャフト４、４'のス
クリュー部材９がほとんど遊びなく嵌合する。

【００５２】ガス抜き部分の可塑化された材料から発生
するこれらのガスは、隣接するシャフト４、４'のスク
リュー９の間の狭いギャップを通って環状隙間２の外側
領域５２内、さらに排気用開口部１５へと流れる。

【００５３】ガス抜き速度を上げるため、開口部１５に
真空を与えることもできる。開口部１５は内側ハウジン
グ壁５の周囲に星形に配置される。

【００５４】材料はチャンネル１６を経て排出される。
可塑化された材料をチャンネル１６に入る前に圧縮固化
するために、累積する処理部材が例えばバッフルプレー
ト５７の形でガス抜き部分の材料排出側のシャフト４、
４'に設けられている。隣接するシャフト４、４'のバッ
フルプレート５７はラビリンスを形成するように噛み合
う。バッフルプレート５７とスクリュー部材９との間に
は、より短径の短軸領域が例えば距離リング５８を通し
てシャフト４、４'上に設けられている。さらに、凹面
セグメント１１がバッフルプレート５７の領域内のイン
ナーコア６上で取り除かれている。さらにインナーコア
６と内側ハウジング壁５はバッフルプレート５７の領域
でいくぶんわきに逸れており、領域５９で圧縮固化され
た可塑化された材料がバッフルプレート５７を介して均
一に、バッフルプレート５７の材料排出側の環状隙間２
の外側領域５２と内側領域５３内に配分される。ここで
シャフト４、４'の端部には積極的供給処理部材（例え
ばスクリュー部材９）が設けられている。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施例の装置の図２ないし５のI-I断面
における縦断面図である。

【図２】図１のII-II断面における断面図である。

【図３】III-III断面における断面図である。

【図４】IV-IV断面における断面図である。

【図５】V-V断面における断面図である。

【図６】駆動部を持つ第二の実施例の装置の縦断面図で
ある。

【図７】図６のVII-VII断面における断面図である。

【図８】VIII-VIII断面における断面図である。

【図９】駆動部を持つ第三の実施例の装置の縦断面図で
ある。

【図１０】図９のX-X断面における断面図である。

【図１１】図９のXI-XI断面における断面図である。

【図１２】図９のXII-XII断面における断面図である。

【図１３】第四の実施例の縦断面図である。

【図１４】図１３のXIV-XIV断面における断面図であ
る。

【図１５】図１３のXV-XV断面における断面図である。

【図１６】本発明の装置の第五の実施例の駆動部の縦断
面図である。

【図１７】図１６のXVII-XVII断面における断面図であ
る。

【図１８】図１６のXVIII-XVIII断面における断面図で
ある。

【図１９】本発明の装置の第六の実施例の縦断面図であ
る。

【図２０】図１９のXX-XX断面における断面図である。

【図２１】本発明の装置の第七の実施例の縦断面図であ
る。

【図２２】図２１のXXII-XXII断面における断面図であ
る。

【図２３】図２１のXXIII-XXIII断面における断面図で
ある。

【図２４】図２１のXXIV-XXIV断面における断面図であ
る。

【図２５】図２１のXXV-XXV断面における断面図であ
る。

【符号の説明】

２スペース４，４’，４'' シャフト６コア９処理部材１１凹面セグメント１２材料供給開口部１３混合区域１８開口部４８，４９２グループ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流し込み可能かつ流動可能な材料を連続
的に処理する装置であって、複数の軸平行かつ回転可能
なシャフトをハウジング（１）内のスペース（２）内の
円に沿って同じ中心角距離で配置し、各シャフトには、
隣接するシャフトが密接に噛み合うように複数の処理部
材を軸方向に前後して設け、前記ハウジング（１）に
は、前記スペースの半径方向内側と外側に特定のシャフ
トをその処理部材と共に受け入れ案内する軸平行凹面セ
グメント（１１）を設け、少なくとも１つの、前記スペ
ース内への材料供給開口部がハウジングの一端に、そし
て、少なくとも１つの、前記スペースからの材料排出開
口部がハウジングの他端に設けられた装置において、材料をスペース（２）の半径方向に外側から半径方向に
内側に向かって送出する少なくとも１つの半径方向の開
口部（１８）を円（３）に沿って設けたことを特徴とす
る装置。
【請求項２】少なくとも１つの圧縮固化ゾーンを環状
隙間に設け、少なくとも１つの処理部材（９）を材料供
給開口部（１２）から圧縮固化ゾーンまでの領域で省く
ことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】前記圧縮固化ゾーンが混合区域（１３）
からなることを特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項４】前記少なくとも１つの半径方向開口部
（１８）を形成するために、中心角距離（β）が少なく
とも２本のシャフト（４'、４"）の間で嵌合シャフト
（４、４'、４"）間の中心角距離（α）より大きく、前
記スペース（２）が円弧型横断面をもつように形成さ
れ、その両端において、前記より大きな中心角距離
（β）だけ離れて配置された処理部材（９）を持つ前記
２本のシャフト（４'、４"）を受け入れる円（２０'、
２０"）の凹面セグメントによって閉じられていること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の装
置。
【請求項５】少なくとも２グループ（４８、４９）の
嵌合シャフト（４、４'、４"）が円（３）に沿って設け
られ、前記２つのグループ（４８、４９）の隣接するシ
ャフト（４'、４"）間の中心角距離（β、β'）が前記
嵌合シャフト（４、４'、４"）間の中心角距離（α）よ
り大きいことを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】前記少なくとも１つの半径方向の開口部
（１８）を形成するために全てのシャフト（４、４'）
が同じ中心角距離を持つが、少なくとも１つの処理部材
（９）は少なくとも１本のシャフト（４'）上に残され
ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載
の装置。
【請求項７】前記凹面セグメント（１１）が少なくと
も一部軸領域にわたって材料供給開口部（１２）領域内
のコア（６）上に残されることを特徴とする請求項１な
いし６のいずれかに記載の装置。
【請求項８】前記コア（６）が少なくとも軸領域にわ
たって材料供給開口部（１２）領域内に残されることを
特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の装置。
【請求項９】前記処理部材（９）がスクリュー部材で
あることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記
載の装置。
【請求項１０】前記環状隙間（２）の中に開口するガ
ス抜き開口部（１５）を有するガス抜き部分を設けたこ
とを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の装
置。
【請求項１１】前記ガス抜き部分が前記圧縮固化ゾー
ンの材料排出側に配置されていることを特徴とする請求
項２ないし１０のいずれかに記載の装置。
【請求項１２】材料を（a）外側から内側へまたは
（b）内側から外側へ前記円（３）内を通過するように
前記ガス抜き部分が形成され、前記ガス抜き開口部（１
５）が（a）の場合は前記ハウジング周辺壁（５）を通
って、（b）の場合はコア（６）を通って、環状隙間
（２）の中に開口することを特徴とする請求項１１記載
の装置。
【請求項１３】材料を通過させるため、（a）の場合に
はコア（６）の凹面セグメント（１１）が省かれ、
（b）の場合にはハウジング周辺壁（５）の凹面セグメ
ント（１０）が省かれることを特徴とする請求項１２記
載の装置。
【請求項１４】材料を円（３）を通って外側から内側
へ、そして内側から外側へ通過させるために前記ガス抜
き部分の材料排出側に形成したことを特徴とする請求項
１２または１３記載の装置。
【請求項１５】材料を通過させるためにハウジング周
辺壁（５）上の凹面セグメント（１０）とコア（６）上
の凹面セグメント（１１）の両方が省かれたことを特徴
とする請求項１４記載の装置。
【請求項１６】前記材料排出開口部が、環状隙間
（２）から外側に各シャフト（４、４'、４"）からハウ
ジング（１）の末端壁（８）を通って伸びるチャンネル
（１６）によって形成されていることを特徴とする請求
項１記載の装置。
【請求項１７】処理部材を持つシャフト（４、４'、
４"）を駆動するために、処理部材を持つシャフト
（４、４'、４"）と一緒に回転するように接続された駆
動シャフト（３０）と被駆動シャフト（３１、３１'）
を持つギアを設け、このとき駆動シャフト（３０）と被
駆動シャフト（３１）はそれらの上に一緒に回転するよ
うに配置された歯車（３８、３８';３９、３９'）によ
って互いに積極的に連結されてなることを特徴とする請
求項１ないし１６のいずれかに記載の装置。
【請求項１８】前記駆動シャフト（３０）と被駆動シ
ャフト（３１、３１'）上に配置された前記歯車（３
８、３８';３９、３９'）が少なくとも１つの中間ピニ
オン（４４、４４'）と、内歯（４５、４５'）を設けた
少なくとも１つの中空ホィール（４６、４６'）を介し
て互いに連結されてなることを特徴とする請求項１７記
載の装置。
【請求項１９】互いに軸方向にオフセットされた駆動
歯車（３８、３８'）が駆動シャフト（３０）上に一緒
に回転するように配置され、その歯車は被駆動シャフト
（３１、３１'）上にその上に一緒に回転するように配
置されたピニオン（３９、３９'）によって形成され、
隣接する被駆動シャフトのピニオン（３９、３９'）は
駆動歯車（３８、３８'）のいずれかと嵌合するように
互いに軸方向にオフセットしてなることを特徴とする請
求項１７記載の装置。
【請求項２０】前記２個の駆動歯車（３８、３８'）
が、それぞれの場合において、少なくとも１つの中間ピ
ニオン（４４、４４'）と、内歯（４５、４５'）を設け
た１つの中空ホィール（４６、４６'）を介して被駆動
シャフト（３１、３１'）上のピニオン（３９、３９'）
と連結していることを特徴とする請求項１８又は１９記
載の装置。
【請求項２１】前記中間ピニオン（４４、４４'）の数
が被駆動シャフト（３１、３１'）上のピニオン（３
９、３９'）の数に対応することを特徴とする請求項５
ないし７のいずれかに記載の装置。
【請求項２２】中間ピニオン（４４、４４'）が前記被
駆動シャフト（３１、３１'）の一方の上の各ピニオン
（３９、３９'）に直径方向に反対方向に配置されてい
ることを特徴とする請求項２１記載の装置。
【請求項２３】前記駆動シャフト（３１、３１'）と中
間ピニオン（４４、４４'）は同じ中心角距離（α）で
配置されていることを特徴とする請求項１８ないし２２
のいずれかに記載の装置。
【請求項２４】前記隣接するピニオン（３９、３９'）
と中間ピニオン（４４、４４'）は前記隣接するピニオ
ン（３９、３９'）と中間ピニオン（４４、４４'）間と
同じ中心角距離を持っていることを特徴とする請求項２
３記載の装置。