JPS63145011A

JPS63145011A - 押出成型装置

Info

Publication number: JPS63145011A
Application number: JP61294195A
Authority: JP
Inventors: Sadahiko Maeda; 前田　禎彦; Satoshi Orisaki; 折崎　聡
Original assignee: Ube Industries Ltd
Current assignee: Ube Corp
Priority date: 1986-12-10
Filing date: 1986-12-10
Publication date: 1988-06-17

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】［ａ業上の利用分野］本発明は固形燃料等例えば、熱可望性プラスチック廃棄
物と石炭灰等の固形粒子等からなる固形燃料等を極めて
効率よく成型することができる押出成型装置に関するも
のである。

［従来の技術］固形粒子の成型装置として、２軸スクリユによる押出成
型機が知られている。この２軸スクリユによる押出成型
機は、２木のスクリュをケーシング内に挿入し、このス
クリュを反対方向に回転させて原料の混練と押出しを行
なう。このケーシングの先端には、多数の押出用開口を
有する金型（出口金型）が設けられており、混練された
原料はこの金型の開口から連続的に押し出される。また
、この金型から押し出された混練物は別個に設置された
切断装置によって所定長さに切断されることにより成型
物が得られる。

［発明が解決しようとする問題点］このような２軸スクリユによる押出成型機において、押
出成型能力を増大させたい場合、スクリュケーシングを
大径化し内部容積を大きくすることが考えられるが、そ
の場合には内部の圧力分布が均一化しにくくなり、しか
も、金型の開口個数が増えるため得られる成型物の大き
さが不揃いになりやすい。即ち、内部容積が大きくなる
と混練物とケーシング内壁面との摩擦力やスクリュによ
る押圧力が混練物に均等には伝わりにくくなり、スクリ
ュケーシング内部の混練物に加えられる圧力分布が比較
的大きくなる。そして、大きな圧力がかかる金型開口か
らは押出物が速い速度で押し出され、低い圧力がかかる
開口からは混錬物が遅い速度で押し出されるようになる
。一方、この金型外部に設置した切断装置は等速度で回
転されるものであるから、速い速度で押し出されている
開口から得られる切断物（成型物）は、長さの長いもの
となり、遅い速度で押し出されている開口から押し出さ
れる切断物は短いものとなるのである。なお、このよう
な状態で排出される切断物を一定の長さに切断すること
は容易ではない。

また、内部容積が大ぎいと、それだけ混練も不充分とな
りやすく、粒度以外の、例えば、圧縮強度などの品質に
もばらつきが生じる恐れがある。

さらに、通常廃棄物等の混合原料の性状が一定していな
いこともあり、このような場合には、金型開口の閉塞等
がおこることがあるので、予ｆｆ１機が必要になる。

［問題点を解決するための手段］本発明の押出成型装置は、それぞれのスクリュ軸線方向
が平行となるように円環状に配列された複数個のスクリ
ュ（第２のスクリュ）と、これらのスクリュの円環状配
列の中心位置にスクリュ軸線方向と平行に設置された第
１のスクリュとを備えている。そして、これら各々のス
クリュ軸を一括作動させるために、いずれかのスクリュ
軸に駆動装置を接続すると共に、第１のスクリュ軸と第
２のスクリュ軸とを動力の反転伝達手段にて連動した。

［作用］本発明の押出成型装置において、供給された原料は、駆
動装置を作動させることにより回転されているスクリュ
により混練された後、出口金型の開口を通って押し出さ
れる。本発明では、多数のスクリュ軸を併設して押出成
型能力を増大させるようにしているから、スクリュケー
シング及びスクリュを大径化させる必要がなく、内部に
おける原料の混練が充分に行なわれ、均質な成型物が得
られる。また、スクリュが小径のもので足りるから、内
部の混練物が出口金型の開口から均等な圧力で押し出さ
れ、従って、均等な速度で押し出されるようになる。そ
のため、各出口金型の表面に沿って回転する切断治具を
設けた場合、均等長さの切断物（成型物）を得ることが
できるようになる。

［実施例コ以下図面に示す実施例を参照して本発明について更に詳
細に説明する。

第１図は本発明の実施例に係る押出成型装置の縦断面図
、第２図及び第３図はそれぞれ第１図のＩＩ　−ＩＩ線
及びＩＩＩ　−ＩＩＩ線に沿う断面図である。

符号１０は混練部を示し、スクリュケーシング１２と、
該スクリュケーシング１２内に設けられた第１のスクリ
ュ１４、第２のスクリュ１６と、スクリュケーシング１
２の先端に封設された金型（出口金型）１８を備えてい
る。本実施例では、第２のスクリュ１６が４本設置され
ており、第１のスクリュ１４を取り囲んでいる。スクリ
ュ１４とスクリュ１６の羽根は、第３図にも示す如く、
軸方内視で互いにその周辺の一部が重なり合うように配
置され、材料の逆流を防止して充分な混練、押出作用を
させつるようになされ、かつ、第１図に示すように、羽
根の取付方向は互いに反対方向とされている。金型１８
は、多数の押出用開口２０を備えており、スクリュケー
シング１２の先端にボルト等の適宜の手段によって固着
されている。

第１のスクリュ１４には駆動軸２２が＠継手２３を介し
て連結されており、この駆動軸２２は、円筒ドラム状の
チャンバ２４の天井面に軸受２６を介して枢支されてお
り、チャンバ２４はベースプレート２８に支持部材３０
を介して固定設置されている。

チャンバ２４上には台座３４を介して可変速モータ３６
が設置されており、前記駆動軸２２はこの可変速モータ
３６の回転軸３８に軸継手３９を介して連結されている
。

チャンバ２４内にはギヤボックス４０がブラケット４２
を介して支持されて設置されており、前記駆動軸２２は
このギヤボックス４０を貫通しており、かつ軸受４４．
４６によって枢支されている。このギヤボックス４０内
には、各スクリュ１６の上端回転軸部分が嵌入しており
、それぞれ軸受４８．５０によって枢支されている。一
方、スクリュ１４．１６の出口側回転軸端は、金型１８
に支承されている。しかして、駆動軸２２にはギヤ（本
実施例では平歯車）５２が固着されており、スクリュ１
６の回転軸部分には該ギヤ５２と噛合するギヤ５４が固
着されている。

符号５８はチャンバ２４の原料投入口５６に連設された
シュートであり、その上端には人口部６０が設けられて
いる。また符号６２は駆動軸２２に固着された回転スク
レーパであり、ギヤボックス４０の上面に沿って回転可
能とされている。

また、前記回転軸２２との先端は金型１８を貫通し、該
先端には、切断治具６８が設けられており、前記出口金
型１８の表面に沿って回転可能とされている。この切断
治具６８はボス部６８ａと、該ボス部６８ａから放射方
向に延設された鋭利な刃を有する切断刃部分６８ｂとを
備え、この切断刃部分６８ｂが出口金型１８の表面に沿
って回転する。

また、本実施例ではスクリュケーシング１２の出口側の
側面部分には、その周面に所要数の小孔７４が穿設され
ており、スクリュケーシング１２内部を外部に連通可能
としである。ただし、この小孔７４には、盲プラグ等を
螺合させる等の適宜の手段により、通常時には封鎖する
ようにしである。

次に上記実施例装置の作動について説明する。

可変速モータ３６を回転すると、ギヤ５２が回転し、こ
れと噛み合うギヤ５４が回転し、スクリュ１４が正転方
向に、また、スクリュ１６が逆方向に回転される。

しかして、ホッパ６０から原料を投入すると、シュート
５８を介してチャンバ２４内に投入され、スクレーパ６
２によって側方に供給され、ギヤボックス４０とチャン
バ２４との間の通路から混練部１０に供給される。そし
て、互いに逆方向に回転しているスクリュ１４．１６に
よって充分に混練され、加圧されつつ先端（図中下端）
方向に供給され、次いで金型１８の開口２０から連続的
に押し出される。また、可変速モータ３６によって切断
治具６８が回転されており、開口２０から押し出された
混練物が連続的に切断される。

これにより、第４図に示す如く短い円柱状の成型物Ａが
得られる。

このような本発明の実施例の押出成型装置では、スクリ
ュを複数個設けであるから、単位時間当りの押出成型能
力が大きい。加えて、ケーシング１２やスクリュ１４．
１６を大径化する必要がなく、内部において原料を充分
に混合させることができ、均質な押出物が得られる。ま
た、混練部１０内部における混練物の圧力が均等化され
、各開口２０から均等な圧力で押し出されるようになる
。そのため、圧縮強度が均等な固形燃料などの成型物が
得られ、また、切断治具６８の切断によって得られる成
型物の長さも揃い、粒径の揃った押出成型物が得られる
ようになる。更に、各スクリュ１４．１６が１台の駆動
源によって同時に一括駆動されるので作動が確実であり
、また、駆動動力装置が共通化され、動力装置の設備コ
ストが低減される。

また、切断治具６８や、原料スクレーパ６２も前記押出
ユニット１０と同一の駆動源によって作１りされるため
、作動が確実であると共に、装置のまとまりも良く、簡
潔に構成できる。

更に、上記実施例装置においては、スクリュの組合せは
２軸スクリユタイプのものであるから、混練が効率よく
行なわれる。また、チャンバ２４内に一旦原料を受け、
この原料をスクレーパ６２によって各押出ユニットに分
配供給するようにしており、このチャンバ２４内におい
て原料が予備に混合されるようになり、各押出ユニット
１０に供給される原料が均質化され、より一層均質な成
型物を得ることができるようになる。なお、本実施例で
は駆動モータを可変速モータ３６としであるので最適な
成型条件が選べる。

また、上記実施例装置では、スクリュケーシング１２の
側面に適宜数の小孔７４を設けであるから、押出ユニッ
ト内部での混練物の圧力が過度に上昇した場合、この小
孔７４を開放することにより内部圧力の解放を図ること
ができ、安全弁としての役割りを果すことができ、原料
の詰り防止や、成型物の圧縮強度の調整も可能である。

なお、上記実施例装置を用いて熱可塑性樹脂と石炭灰等
からなる混合原料の粉状物の成型を行なう場合、スクリ
ュケーシング１２内における混練時の摩擦熱や、出口金
型１８付近での圧縮熱によってこの熱可塑性樹脂が軟化
し、粉末を成型させるバインダの役割りを果たす。そし
て、得られた成型物が冷えると、該樹脂が硬化し、高強
度の成型物を得ることが可能となる。

なお、上記実施例装置は本発明を第４図に示す如き固体
粒子Ａの成型に用いているが、そば、うどん等の紐状物
や長い成型体の製造装置としても本発明装置を用いるこ
とができる。この場合には、切断治具６８は不要とされ
る。

なお、スクリュ１４．１６を一括して駆動させるモータ
３６は第２のスクリュ１６のいずれかに接続しても良い
。また、ギヤの代りに前記スクリュ軸端部にチェーンホ
イールやＶプーリなどその他の動力伝達手段をも採用で
きる。

［発明の効果コ以上の通り、本発明によれば押出成型能力の極めて大き
な押出成型装置が提供される。この押出成型装置は、多
数のスクリュを備えたものであり、各押出ユニットのケ
ーシングやスクリュを大径化しなくとも良いので、均一
混合が図れ、均質で圧縮強度なども均等であり、しかも
排出速度も均等であるので、金型出口部において切断装
置で一定速度で切断させることができ、粒径の揃った成
型物を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例装置の縦断面図、第２図及び第
３図はそれぞれ第１図のＩＩ　−ＩＩ線及びｌｌｌ−Ｉ
ＩＩ線に沿う断面図、第４図は成型物の斜視図である。１０・・・押出ユニット、１２・・・スクリュケーシング、１４．１６・・・スクリュ、１８・・・金型、２０・・
・開口、　　　　　２２・・・駆動軸、２４・・・チャ
ンバ、　　　　３６・・・可変速モータ、５２．５４・
・・ギヤ、　　７４・・・小孔、６８・・・切断治具。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）押出成型用の第１のスクリュと、該第１のスクリュの周囲に、該第１のスクリュと平行に
かつスクリュ羽根の一部が第１のスクリュの羽根と重な
り合うように配設された複数の第２のスクリュと、該第１及び第２のスクリュ軸間に設けられた動力の反転
伝達手段と、いずれかのスクリュ軸に接続された駆動装置と、これら第１及び第２のスクリュを囲む押出成型機ケーシ
ングと、該ケーシングの基端側に設けられた原料投入口と、を備えてなる押出成型装置。