JPS60107306A - 押出用混合機 - Google Patents

押出用混合機

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Publication number
JPS60107306A
JPS60107306A JP58215660A JP21566083A JPS60107306A JP S60107306 A JPS60107306 A JP S60107306A JP 58215660 A JP58215660 A JP 58215660A JP 21566083 A JP21566083 A JP 21566083A JP S60107306 A JPS60107306 A JP S60107306A
Authority
JP
Japan
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cavity
cavities
stator
rows
rotor
Prior art date
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Pending
Application number
JP58215660A
Other languages
English (en)
Inventor
Kimio Inoue
公雄 井上
Shinichi Fukumizu
福水 伸一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kobe Steel Ltd
Original Assignee
Kobe Steel Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Kobe Steel Ltd filed Critical Kobe Steel Ltd
Priority to JP58215660A priority Critical patent/JPS60107306A/ja
Publication of JPS60107306A publication Critical patent/JPS60107306A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/465Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using rollers
    • B29C48/467Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using rollers using single rollers, e.g. provided with protrusions, closely surrounded by a housing with movement of the material in the axial direction
    • B29C48/468Cavity transfer mixing devices, i.e. a roller and surrounding barrel both provided with cavities; Barrels and rollers therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プラスチック、ゴム等の粘性の高い材料を均
一に混合するための押出用混合機に関し。
材料替えを短時間で容易に行えるようにして、作業能率
の向上を図ると共に、相料替えの際の材料損失を減少さ
せることを目的とする。
プラスチック、ゴム等の粘性の商い材料を均一に混合す
るための押出用混合機としては、特開昭57−8734
4号公報に示すものがあり、との押出機では、シリンダ
内にロータが回転自在に備えられ、シリンダ内周面とロ
ータ外周面の対応する個所に、夫々、キャビティを周方
向に並設して成るキャビテイ列が軸心方向に並設される
ことで、キャビティ群が構成され、各キャビティは半球
形状とされている。
上記キャビティを備える押出機では、混合される材料が
両キャビティ群のキャビティ間を移動する間に、材料の
流れの分割と剪断に伴う旋回流動を複雑に組合せた作用
を受けるため、異色あるいは異種材料を均一に混合、分
散させる効果は高く、従来のダルメージタイプやスタチ
ックタイプの混合機に比較して著しく優れておシ、カー
ボンマスター7<ツチの希釈、ポリマーブレンド及び各
種の少量添加剤の混合等において優れた分散性能を示す
而して、上記キャビティを備える押出機では、ステータ
内部の材料の推進力は、ステータ入口と出口との圧力差
によるもので、一般的には、ステータの後方側に備えら
れたスクリュ等の推進作用によってステータ内の材料は
押し進められる。
ところで、上記従来の押出機では、キャビティは半球状
等の形状とされて、材料の滞留点が少なくされているの
で、材料の色、成分等を変更する材料替えは比較的容易
に行える。
然し乍ら、上記従来の押出機では、ステータ内の材料に
推進力を付与するものは、上記ステータの入口と出口の
圧力差だけであって、ロータのステータ内での回転は何
らステータ内の材料に推進力を付与するものではなかっ
たため、材料替えの場合には、ステータ内の材料を、替
える材料で押出して置換する必要があル、材料替えを短
時間で行えず1作業能率が悪いと共に、上記置換の際に
材料損失が非常に多いと云う問題があった。
本発明は上記問題を解決したものであって、その特徴と
する処は、ステータ内にロータを回転自在に備え、ステ
ータ内周面とロータ外周面との対応する個所に、夫々、
キャビティを周方向に並設して成るキャビテイ列を軸心
方向に並設することで、キャビティ群を構成した押出用
混合機において、各キャビティ群の各キャビテイ列を隣
接するキャビテイ列に対して周方向にずらし、各キャビ
ティ群の隣接する各一対のキャビテイ列に対して。
他方側キャビティ群の対応するキャビテイ列を軸心方向
に関してオーバーラツプさせ、少なくとも一方のキャビ
ティ群のキャビティを細長い形状に形成して、該キャビ
ティの長手方向を、キャビティの押出方向前端部が後端
部よシも他方側キャビティ群に対する相対回転方向後方
側となるように、軸心方向に対して傾斜させた点にある
以下、本発明の第1実施例を第1図乃至第3図の図面に
基き説明すれば、第1図において、(1)は円筒状ハウ
ジングで、その内部に1円筒状ステータ(2)が固設さ
れている。(3)は円柱状のロータで。
ステータ(2)内に同心状として回転自在に備えらヘロ
ータ(3)一端部に、スクリュ等の押出部材が連動連結
され、ロータ(3)他端部にモータが連動連結されてい
る。
第2図にも示すようK、ステータ(2)内周面とロータ
(3)外周面の両端部を除く部分には、夫々、キャビテ
ィ(41(51を周方向(X→X)K並設して成るキャ
ビテイ列(61(7)を軸心方向(Y←Y)に並設する
ことで、キャビティ群(81(91が構成されている。
各キャビティ群(8) (91においては、各キャビテ
ィ(4)(5)tと隣接するキャビティ(41(5)と
の間隔は極めて小とされて、キャビティ(41(5)が
密に配列されている。
各キャビティ群(81(9)の各キャビテイ列(6)(
7)は。
押出方向(幻前方側で隣接するキャビテイ列((i) 
(7)に、対して周方向(X e−X )に関して(#
C)だけ、各キャビティ群(8) (9)の他方側キャ
ビティ群(8)(9)に対する相対回転方向(即ち、ス
テータ(2)のキャビテイ列(6)の場合には、ロータ
(3)の回転方向■とは反対方向となシ、ロータ(3)
のキャビテイ列(7)の場合にはロータ(3)の回転方
向■となる)後方側にずらされている。
上記のように、各キャビティ群(81(9)の各キャビ
テイ列(6) (7)を隣接するキャビテイ列(6)(
7)に対して局方向(X←XNCずらずことによυ、キ
ャビティ(4) (5)を密に配列できる。
又、ステータ(2)のキャビティ群(8)の各キャビテ
イ列(6)と、ロータ(3)のキャピテイ群(9)の各
キャビテイ列(7)とは、軸心方向(YG+Y)に関し
て、隣接する各キャビテイ列(6)(71間の軸心方向
(Yt−Y)に関する長さの半分(Jy)だけずらされ
ており、これKよシ、各キャビティ群(8) (91の
隣接する各一対のキャビテイ列(6) (7)に対して
、他方側キャビテイ群(81(91の対応するキャビテ
イ列(61(7)は相互に軸心方向(Y、Y )に関し
てオーバーラツプされているが、各キャビテイ列(61
(7)の軸心方向(Y+Y)に関するオーバーラツプ量
は全て同一とされている。
各キャピテイ(4月5身よ、第3図にも示すようK。
長方形部(inθυと、長方形部oct (II)の長
手方向両端部に付設された一対の半円形部Q2 (13
とから成る同一の長円形状とされている。このように、
各キャビティ(41(5)は長方形に近い形状に形成さ
れているので、密に配列できる。又、各キャビティ(4
1(5)の底面の隅部は彎曲状に形成されて、材料の滞
留点が少ないよう罠されている。
そして、各キャビティ群+8) (9)の各キャビティ
(6)(7)の中心軸(141(15,即ち、長手方向
は押出方向(Z)前端部が後端部よシも各キャビティ群
(8)(9)の他方側キャビティ群(8) (9)に対
する相対回転方向(即ち。
ステータ(2)のキャビティ(4)の場合には、ロータ
(3)の回転方向■とは反対方向となシ、ロータ(3)
のキャビティ(5)の場合には、ロータ(3)の回転方
向■となる)後方側となるように、軸心方向(Y??Y
)に対して同一角度(θ)だけ傾斜状とされている。
上記のように構成した実施例によれば、混合作業時には
、ロータ(3)及び押出部材がモータにより回転駆動さ
れると共に、押出部材により、プヲスチツク、ゴム等の
粘度の高い複数種類の材料がステータ(2)内に入口側
から押込まれる。
このようにして押込まれた材料は、押出部材の押込力に
よシ、各キャビティ(41(5)から、これらと重なシ
合うキャビティ(41(5)へと移動することによシ、
押出方向(4に押進められるのであるが、この際に、ロ
ータ(3)が回転駆動されているので、材料はキャビテ
ィ(4) (5)からキャビティ(4) (5)に移動
する間K、材料は流れの分割と剪断に伴う旋回流動を複
雑に組合せた作用を受けるため、異色あるいは異種材料
が均一に混合1分散せしめられる。
この場合において、各キャビティ(41(5)が長円形
状とされて、各キャビティ(4) (5)の長手方向が
軸心方向(Y←Y)に対して上記のように傾斜状とされ
ているので、ロータ(2)が回転し乍ら材料を剪断して
いくことにより、押出部材による押込力とは別の力によ
って、各キャビティ(4) (5)内の材料は夫々その
長手方向の押出方向(6)側へと押進められる。
上記のよう罠、ステータ(2)内の材料は、押出部材罠
よる押込力とは別K、ロータ(3)の回転によっても押
出方向(均へと押進められるので、材料替えを短時間で
容易に行え、作業能率を向上できると共に、材料替えの
際の材料損失を少なくできる。
又、上記作用によ)、ステータ(2)内部の材料の流動
抵抗が減少し、材料の滞留を効果的に防止できると共に
、ステータ(2)内部での圧力損失も減少するので、押
出効率を向上でき、単位時間当シの材料押出量を増加で
き、生産効率を向上できる。
更に、ステータ(2)内部での材料の流動抵抗が減少す
るので、ステータ(2)内部で材料が押進められること
による材料温度の上昇が少なくなシ、熱に敏感な材料の
混合作業も良好に行える。
第4図は本発明の第2実施例を示すもので、ロータ(3
)のキャビティ(5)のみ軸心方向(Y←Y)に対して
傾斜状とされている。閘、ステータ(2)の各キャビテ
イ列(6)の隣接するキャビテイ列(6)に対する周方
向のずれ(k)’は1周方向に隣接するキャビティ(4
)の中心間距離の半分とされ、ロータ(3)のキャビテ
イ列(7)の隣接するキャビテイ列(7)に対する周方
向のずれ(ム)よシかなシ大とされている。
伺、ステータ(2)のキャビティ(4)のみ軸心方向(
Y←Y)K対して傾斜状としてもよい。
又、キャビティ(4) (5)を完全な楕円形状として
もよい。
次に下記のような実験を行った。
〔従来例〕
キャビテイ列(5個の半球状キャビティから成る)が夫
々軸心方向に7列並設されたステータ及びロータを使用
し、ロータを直径40mmのスクリュー(スクリュ一部
のL/D=24)に取付けて、軟質ポリ塩化ビニル樹脂
の押出しを回転数1100rpで行い、赤色に着色した
材料から白色に着色した材料への材料替えを行った処、
ステータ内の材料を白色に着色した材料に置換するの忙
約20分間を要すると共に、約9NIPの材料が必要で
あった。
C本発明例〕 次に、上記従来例と同様にキャビテイ列(第2図に示す
ように、長円形状とされ且つ長手方向が軸心方向に関し
て30度傾斜した5個のキャビティから成る)が軸心方
向に7列並設されたステータ及びロータを使用し、従来
例と同一条件で材料替えを行った処、約12分間で材料
替えを完了すると共に、材料替えに要した材料は約5v
であった。
以上詳述したように、本発明によれば、材料替えを短時
間で容易に行え、作業能率を向上できると共に、材料替
えの際の材料損失を少なくできる。
又、ステータ内部の材料の流動抵抗を減少でき、材料の
滞留を効果的に防止できると共に、ステータ内部での圧
力損失も減少するので、押出効率を向上でき、単位時間
当りの材料押出量を増加でき。
生産効率を向上できる。更に、ステータ内部で材料が押
進められるとと処よる材料温度の上昇も少なくでき、こ
れKよジ、熱に敏感な材料の混合作業も良好に行える0
本発明は上記各種の利点を有し、・実益大である。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図は本発明の第1実施例を示し第1図は
断面図、第2図はキャビティ群の展開図、第3図はキャ
ビティの拡大図、第4図は本発明の第2実施例を示すキ
ャビティ群の展開図である。 ω・・・ハウジング、 (2)・・・ステータ、 (3
1・・・ロータ、(4)(5し・キャビティ、 (6)
(7)’用キャビティ列、(81(9)・・・キャビテ
ィ群、GO(lυ・・・長方形部、QZ (13・・・
半円形部、(+41of3・・・中心軸、(IO・−・
回転方向、(X4−、X )・・・周方向、(YHY)
・・・軸心方向、((イ)・・・押出方向。 特許出願人 株式会社神戸製鋼所

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 ステータ内にロータを回転自在忙備え、ステータ
    内周面とロータ外周面との対応す諷個所に夫々、キャビ
    ティを周方向に並設して成るキャビテイ列を軸心方向に
    並設することで、キャビティ群を構成した押出用混合機
    において、各キャビティ群の各キャビテイ列を隣接する
    キャビテイ列に対して周方向にずらし、各キャビティ群
    の隣接する各一対のキャビテイ列に対して、他方側キャ
    ビティ群の対応するキャビティ列ヲ軸心方向に関してオ
    ーバーラッグさせ、少なくとも一方のキャビティ群のキ
    ャビティを細長い形状に形′成して、該キャビティの長
    手方向を、キャビティの押出方向前端部が後端部よシも
    他方側キャビティ群に対する相対回転方向後方側となる
    ように、軸心方向に対して傾斜させたことを特徴とする
    押出用混合機。 2、キャビティを、長方形部と、長方形部の長手方向両
    端部に付設された一対の半円形部とから成る長円形状に
    形成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の
    押出用混合機。
JP58215660A 1983-11-15 1983-11-15 押出用混合機 Pending JPS60107306A (ja)

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JP58215660A JPS60107306A (ja) 1983-11-15 1983-11-15 押出用混合機

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JP58215660A JPS60107306A (ja) 1983-11-15 1983-11-15 押出用混合機

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JPS60107306A true JPS60107306A (ja) 1985-06-12

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ID=16676064

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JP58215660A Pending JPS60107306A (ja) 1983-11-15 1983-11-15 押出用混合機

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JP (1) JPS60107306A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0219334A2 (en) * 1985-10-14 1987-04-22 Kabushiki Kaisha Kobe Seiko Sho Cavity transfer mixing extruder
JPS62246707A (ja) * 1986-04-18 1987-10-27 Kishimoto Sangyo Kk 複合材混合機構
JPS63119011U (ja) * 1987-01-28 1988-08-01

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