KR920002396B1 - Extruder having degree of kneading adjusting device - Google Patents
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Abstract
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Description
제1도는 본 발명의 기술적 개념이 적용된 다축식(2개의 스크류) 압출기 즉 본 발명의 제1실시예의 단면도.1 is a cross-sectional view of a multi-axial (two screw) extruder, that is, a first embodiment of the present invention, to which the technical concept of the present invention is applied.
제2도는 제1도에서 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기의 혼련도(混練度 : degree-of-kneading) 조정부를 도시한 단면도.FIG. 2 is a cross-sectional view showing a degree-of-kneading adjustment unit of a multi-screw extruder rotating in the same direction in FIG.
제3도는 제2도의 선 Ⅲ-Ⅲ을 따라 취한 단면도.3 is a cross-sectional view taken along the line III-III of FIG.
제4도는 제1도의 선 Ⅳ-Ⅳ를 따라 취한 단면도.4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV of FIG.
제5도는 제1도의 압출기에서 혼련도 조정부를 도시한 사시도.5 is a perspective view showing a kneading degree adjusting unit in the extruder of FIG.
제6도는 본 발명의 제2실시예의 단면도.6 is a sectional view of a second embodiment of the present invention.
제7도는 제6도의 선 Ⅶ-Ⅶ을 따라 취한 단면도.FIG. 7 is a cross-sectional view taken along the line VII-VII of FIG. 6. FIG.
제8도는 제7도의 선 Ⅷ-Ⅷ을 따라 취한 단면도.8 is a sectional view taken along the line VII-VII of FIG.
제9도는 본 발명의 제2실시예에서 혼련도 조정부의 사시도.9 is a perspective view of the kneading degree adjusting unit in the second embodiment of the present invention.
제10도는 제11도의 선 Ⅹ-Ⅹ을 따라 취한 본 발명의 제3실시예의 단축식(1개의 스크류) 압출기의 단면도.FIG. 10 is a cross-sectional view of the single screw extruder of the third embodiment of the present invention taken along the line VII-VII of FIG. 11. FIG.
제11도는 스크류의 축방향에서 보았을 때 제3실시예를 도시한 다이아그램.FIG. 11 is a diagram showing the third embodiment when seen in the axial direction of the screw.
제12도는 제11도의 선 XII-XII를 따라 취한 단면도.12 is a cross-sectional view taken along the line XII-XII of FIG.
제13도는 제1도에서 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기의 혼련도 조정부를 도시한 단면도.FIG. 13 is a cross-sectional view showing a kneading degree adjusting unit of the multi-screw extruder rotating in the opposite direction in FIG.
제14도는 제13도의 선 XIV를 따라 취한 단면도.FIG. 14 is a cross sectional view taken along the line XIV of FIG. 13;
제15도는 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기에 대한 본 발명의 제2실시예의 단면도.15 is a sectional view of a second embodiment of the present invention for a multi-screw extruder rotating in the opposite direction.
제16도는 제15도의 선 XVI을 따라 취한 단면도.FIG. 16 is a cross sectional view taken along the line XVI of FIG. 15;
제17도는 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기의 횡단면에서의 원료의 흐름형태도.Figure 17 is a flow diagram of the raw material in the cross section of the multi-screw extruder rotating in the same direction.
제18도는 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기의 횡단면에서의 원료의 흐름형태도.18 is a flow diagram of the raw material in the cross section of the multi-screw extruder rotating in the opposite direction.
본 발명은 혼련도(a degree-of-kneading) 조정장치를 구비한 압출기에 관한 것이다.The present invention relates to an extruder with a degree-of-kneading control.
일반적으로 두가지 형태의 압출기가 알려져 있으며 실제사용되고 있는데 하나는 단축식 압출기(단일 스크류 압출기)이고 다른 하나는 다축식 압출기(2개의 스크류 압출기)이다.Generally two types of extruders are known and used in practice, one is a single screw extruder (single screw extruder) and the other is a multi screw extruder (two screw extruder).
일본 미심사 공개 특허출원 1975년 제5450호에 발표된 바와 같이, 종래의 혼련도 조정장치의 일예에서 커트(cut)는 스크류의 나사산의 일부분에 형성된다. 스크류를 받아들이는 압출기 몸통의 내면으로 돌출한 삽입부재는 삽입부재의 단부와 그것으로 인해 조정되는 스크류 사이의 틈에 그와같이 형성된 커트에 위치한다.As disclosed in Japanese Unexamined Patent Application Publication No. 5,450,1975, in one example of a conventional kneading degree adjusting device, a cut is formed on a portion of a screw thread of a screw. The insertion member projecting into the inner surface of the extruder body receiving the screw is located in the cut so formed in the gap between the end of the insertion member and the screw being adjusted thereby.
또한 일본 미심사 공개 특허출원 1986년 제233408호에 발표된 다축식 압출기에 대한 종래의 혼련도 조정장치의 일예에는 스크류의 홈과 실린더의 홈 사이의 틈이 가동 중 원료의 흐름을 조절하는데 이용되며 그로인해 혼련도를 조정한다.In addition, an example of a conventional kneading degree adjusting device for a multi-screw extruder disclosed in Japanese Unexamined Patent Application No. 233408, 1986, is a gap between the groove of the screw and the groove of the cylinder is used to control the flow of raw materials during operation. This adjusts the kneading degree.
1986년 출원 제233408호의 종래장치의 경우에 있어서, 홈들 사이의 틈을 조정할 목적으로 압출기 몸통(혹은 스크류)를 전체로서 이동시키는 것이 필요하다. 따라서 예를들면 레일위에 전체의 몸통을 위치하게 하는 것이 필요하며 그결과 압출기의 구조는 불가피하에게 복잡해지고 압출기 구성부분들제4 증가하게 된다. 또한 홈들 사이의 틈은 온도변화에 기인하는 몸통과 스크류 사이의 팽창량의 차이에 기인하여 변화한다. 따라서 종래의 장치로는 혼련도를 효과적으로 조절하는 것이 어렵다.In the case of the prior art device of application 1233408, it is necessary to move the extruder barrel (or screw) as a whole for the purpose of adjusting the gap between the grooves. Thus, for example, it is necessary to position the entire body on the rail, which results in an inevitable complexity of the extruder and a fourth increase in the extruder components. The gap between the grooves also changes due to the difference in the amount of expansion between the body and the screw due to the temperature change. Therefore, it is difficult to effectively control the kneading degree with the conventional apparatus.
반면에 1975년 출원 제5450호에 발표한 종래의 장치는 상술한 난점이 없으나 혼련도 조절기능이 충분치 못하다는 점에서 여전히 불리한 점을 갖는다. 특히 삽입부재와 스크류 사이의 틈을 적당하게 조정할지라도 약간의 수지(resin)는 틈과 다른 통로를 따라 흐르기 때문에 의도하는대로 수지의 전체적인 흐름을 조절하기는 어렵다. 즉, 수지의 온도, 물리적 성질에 따라 혼련도를 기대치로 조정하기가 어렵다.On the other hand, the conventional apparatus disclosed in the application No. 5450 in 1975 is still disadvantageous in that the above-mentioned difficulty is not provided but the kneading degree adjusting function is not sufficient. In particular, even if the gap between the insertion member and the screw is properly adjusted, it is difficult to control the overall flow of the resin as intended because some resin flows along the gap and other passages. That is, it is difficult to adjust the kneading degree to the expected value according to the temperature and physical properties of the resin.
따라서 본 발명의 목적은 압출기의 종래 혼련도 조정장치가 수반하는 상술한 문제점들을 제거하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to obviate the aforementioned problems associated with conventional kneading degree adjusters of extruders.
상술한 문제점들은 본 발명에 따라 차단벽이 압출기의 몸통구멍에 구비되고 차단벽의 상류측과 하류측을 통하게 하는 통로의 개방도가 밸브로 조절되는 혼련도 조정장치를 갖는 단축식 압출기를 마련하므로서 해결된다. 특히 본 발명에 의한 혼련도 조정장치를 갖는 압출기에는 스크류의 중간부분이 나사산보다 직경이 작은 원주형부로 형성되고, 차단벽이 다른 몸통(barrel)의 구멍의 직경보다 작으므로 차단벽은 스크류가 끼워지는 몸통의 구멍에서 스크류의 원주형부에 해당하는 위치에 축방향으로 작은 틈이 그 사이에 구비된채로 스크류의 원주형부와 연동하며, 몸통구멍에 차단벽이 형성되므로 전달통로는 수지의 흐름을 차단벽의 상류 측으로부터 하류측까지 안내하고, 밸브는 전달통로의 개방도를 조절할 수 있게 전달통로에 구비된다. 차단벽은 축방향에서 보았을 때 겹쳐보이는 두개의 단부를 갖는 나선형의 연속적인 나사산 형태로 될 수 있다. 이 경우에 밸브는 나선형의 연속적인 나사산의 두 단부 사이에 구비된다.The above-mentioned problems are provided in accordance with the present invention by providing a single screw extruder having a kneading degree adjusting device in which a barrier wall is provided in the body hole of the extruder and the opening degree of the passage through which the upstream side and the downstream side of the barrier wall passes is controlled by a valve. Resolved. In particular, in the extruder having a kneading degree adjusting apparatus according to the present invention, the middle part of the screw is formed as a cylindrical portion having a diameter smaller than the screw thread, and the blocking wall is smaller than the diameter of the hole of the other barrel. It is interlocked with the circumference of the screw with a small gap in the axial direction at the position corresponding to the circumference of the screw in the hole of the body. Guided from the upstream side to the downstream side of the wall, a valve is provided in the delivery passage to adjust the opening degree of the delivery passage. The barrier wall may be in the form of a spiral continuous thread having two ends that overlap when viewed in the axial direction. In this case the valve is provided between two ends of the spiral continuous thread.
차단벽의 상류에서 용융된 원료는 오직 밸브를 구비한 전달통로를 통해서만 하류로 흐를 수 있다. 이와같이 본 발명의 장치에서 전달통로의 영역은 통로의 완전폐쇄로로부터 완전개방까지의 범위에 걸친 모든 개방도에 대해 조절될 수 있다. 즉, 혼련도는 밸브개방도를 조절하므로서 기대치로 조정할 수 있다. 일단 전달통로가 콘트롤(조절)밸브를 조정하므로서 협소해지면 급송수지는 전달통로를 흐르는 것이 제한된다. 이결과, 스크류의 혼련부에서 급송수지의 거주시간과 충전비율이 증가하고 혼련도가 상승한다.The molten raw material upstream of the barrier wall can only flow downstream through the delivery passage with the valve. As such, the area of the delivery passage in the device of the present invention may be adjusted for all openings in the range from fully closed to fully open of the passage. That is, the kneading degree can be adjusted to the expected value by adjusting the valve opening degree. Once the delivery passage is narrowed by adjusting the control valve, the feed balance is restricted from flowing through the delivery passage. As a result, the residence time and filling ratio of the feed resin in the kneading portion of the screw increases and the kneading degree increases.
본 발명에 의하면, 상술한 문제점들은 또한 차단벽들이 몸통에 있는 두개의 스크류구멍에 형성되고 차단벽에 형성된 전달통로가 횡단면 영역에서 조절되는 다축식 압출기에 혼련도 조정장치를 구비하므로서 해결된다. 특히 전술한 본 발명의 목적은 스크류가 삽입되는 몸통에 있는 두 스크류구멍으로 급송되는 원료가 수지를 압출하기 위해 서로 연동하며 같은 방향 혹은 반대방향으로 회전하는 두 스크류에 의해 이송되는 동안에 가열되고 혼련되는 다축식 압출기용 혼련도 조정장치를 구비하므로서 성취된다. 몸통의 횡단면에서 보았을때 스크류 채널로 급송되는 원료는 하류측으로 나아가게될때 내측표면 주변을 따라 이동한다. 원료의 전형적인 흐름형태는 반대로 회전하는 다축식 압출기에 대해서는 8자형이며 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기에 대해서는 호리병형이다. 몸통에서 원료의 상이한 흐름형태를 조절할 수 있도록, 차단벽에 형성된 전달통로는 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기와 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기에서 상이하여 효과적인 혼련을 얻게된다.According to the present invention, the above-mentioned problems are also solved by providing a kneading degree adjusting device in a multi-screw extruder in which the blocking walls are formed in two screw holes in the body and the transmission passage formed in the blocking wall is adjusted in the cross-sectional area. In particular, the object of the present invention described above is that the raw material fed into the two screw holes in the body into which the screw is inserted is heated and kneaded while being transported by two screws that interlock with each other to extrude the resin and rotate in the same or opposite directions. This is achieved by having a kneading degree adjuster for a multi-screw extruder. When viewed from the cross section of the body, the raw material fed into the screw channel moves around the inner surface as it travels downstream. Typical flow patterns of raw materials are 8-shaped for multi-screw extruders rotating in the opposite direction and bottle-shaped for multi-screw extruders rotating in the same direction. In order to control the different flow patterns of the raw material in the body, the delivery passage formed in the barrier wall is different from the multi-screw extruder rotating in the same direction and the effective mixing kneading is obtained.
본 발명에 의하면 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기에서, 각 스크류는 혼련부의 하류측면에 인접한 원주형부를 가지며 원주형부의 직경은 스크류 나사산의 직경보다 작고, 차단벽들은 다른 몸통보다 직경이 작으므로 차단벽들은 두개의 스크류구멍에 있는 원주형 부분에 대응하는 위치에 축방향으로 작은 틈이 그 사이에 구비된채로 스크류의 원주형 부분과 연동하고 두개의 스크류구멍을 상류 절반부와 하류 절반부로 분리시키도록 배열되며, 차단벽은 나선형의 계속적인 나사산 형태이고 스크류가 회전됨에 따라 원료가 전방으로 이송되도록 그 비틀림 방향이 결정되며; 전달통로 중의 하나는 두개의 스크류구멍들 중의 하나의 측면상에 두개류측면을 다른 스크류구멍의 측면상에 있는 차단벽의 하류측면과 통하게 하는 반면에 다른 전달통로는 두개의 스크류구멍들 중의 다른 구멍의 측면상에 있는 차단두개류측면을 두개의 스크류 구멍들 중의 하나의 측면상에 있는 하류측면과 통하게 하는 전달통로들은 차단벽들의 일부부에 형성되고 이 일부분은 두개의 스크류구멍 사이에 위치하며 두개의 스크류구멍을 분리시키며; 전달통로의 횡단면적을 조절하는 밸브수단이 전달통로 각각에 구비된다.According to the present invention, in a multi-screw extruder rotating in the same direction, each screw has a columnar portion adjacent to the downstream side of the kneading portion, and the diameter of the columnar portion is smaller than the diameter of the screw thread, and the blocking walls are smaller than that of other bodies, so The walls interlock with the circumferential portion of the screw with a small axial gap therebetween at a position corresponding to the circumferential portion in the two screw holes, separating the two screw holes into an upstream half and a downstream half. The barrier wall is in the form of a spiral continuous thread and its twist direction is determined such that the raw material is conveyed forward as the screw is rotated; One of the transmission passages causes the cranial side on the side of one of the two screw holes to communicate with the downstream side of the barrier wall on the side of the other screw hole, while the other transmission passage is the other of the two screw holes. The transmission passages through which the blocking cranial side on the side of the tube communicates with the downstream side on the side of one of the two screw holes are formed in a portion of the blocking walls and the portion is located between the two screw holes and the two Separating the screw holes of; Valve means for adjusting the cross sectional area of the transmission passage is provided in each of the transmission passages.
차단벽은 나선형의 계속되는 나사산 대신에 간단한 수직벽일 수도 있다. 이 경우에 본 발명에 의한 혼련도 조정장치에는, 각 스크류가 혼련부의 하류측에서 나사산의 일부에 원주형부를 구비하고 원주형부는 나사산보다 직경이 작으며, 차단벽은 다른 벽보다 직경이 작으므로 차단벽은 두개의 스크류구멍에서 원주형부에 해당하는 축방향으로의 위치에 구비된 작은 틈을 사이에 두고 스크류의 원주형부와 연동하고 두개의 스크류 구멍을 상류측과 하류측으로 분리하며, 차단벽은 스크류의 원주형부의 전체길이에 걸쳐 뻗어있고, 전달통로중 하나는 두개의 두개하나의 측면상에 있는 차단벽의 하류측면과 통하게 하는 반면에 다른 전달통로는 두개의 스크류구멍들 중 다른 구멍의 측면상에 있는 차단벽의 상류측면을 두개의 스크류구멍들 중의 하나의 측면상에 있는 차단벽의 하류측면과 통하게 하는 방식으로 전달통로들은 차단벽들에 형성되고; 전달통로의 횡단면적을 조절하는 밸브수단이 각각의 전달통로에 구비된다.The barrier wall may be a simple vertical wall instead of a helical continuous thread. In this case, in the kneading degree adjusting apparatus according to the present invention, since each screw has a columnar portion on a part of the thread downstream of the kneading portion, the columnar portion is smaller in diameter than the thread, and the barrier wall is smaller in diameter than the other walls. The blocking wall is interlocked with the circumferential part of the screw with a small gap provided in the axial position corresponding to the circumferential part in the two screw holes, and the two blocking holes are separated upstream and downstream. It extends over the entire length of the circumferential portion of the screw, one of which passes into the downstream side of the blocking wall on both sides, while the other transfer passage is the side of the other of the two screw holes. The transmission passages are in such a way that the upstream side of the barrier wall on the upper side is in communication with the downstream side of the barrier wall on the side of one of the two screw holes. Formed in the barrier walls; Valve means for adjusting the cross sectional area of the transmission passage is provided in each transmission passage.
본 발명에 의한 반대로 회전하는 다축식 압출기에서, 전달통로는 차단벽의 일부분에 형성되고 이 일부분은 몸통의 내벽을 따라 두개의 스크류구멍을 분리하는 차단벽까지 이동되는 원료가 전달통로로 유입되고 차단벽의 하류측으로 유출하도록 각 스크류의 상부에 위치한다. 각 스크류의 상부측과 하부측의 차단벽에 형성된 전달통로는 차단벽의 상류측이 몸통에 있는 차단벽의 하류측과 통하게 한다.In the anti-rotating multi-screw extruder according to the present invention, the transfer passage is formed in a part of the barrier wall and the portion is introduced into the transfer passage and blocking the raw material moved to the barrier wall separating the two screw holes along the inner wall of the body. It is located on top of each screw to flow out downstream of the wall. The transmission passage formed in the blocking wall on the upper side and the lower side of each screw causes the upstream side of the blocking wall to communicate with the downstream side of the blocking wall in the body.
차단벽의 상류측으로 전진하는 용융된 원료는 오직 밸브를 구비한 전달통로를 통해서 하류로 흐를 수 있다. 전달통로의 면적은 조절밸브로 인해 변할 수 있다. 전달통로가 조절밸브에 의해 협소해질 때 전달통로를 통과하는 수지의 흐름은 제한되어 혼련부에서 원료의 거주시간과 충진비율은 증가하며 따라서 혼련도는 상승한다.Molten raw material advancing upstream of the barrier wall can only flow downstream through the delivery passage with the valve. The area of the transmission passage can be changed by the control valve. When the delivery passage is narrowed by the control valve, the flow of resin through the delivery passage is limited, so that the residence time and filling ratio of the raw materials in the kneading section increase, and thus the kneading degree increases.
제1도에는 본 발명의 제1실시예에 의해 제조된 다축식(2개의 스크류) 압출기가 도시되어 있다.1 shows a multiaxial (two screw) extruder made by the first embodiment of the present invention.
이 다축식 압출기는 몇개의 몸통 유니트에 두개의 스크류구멍으로 끼워지는 두개의 스크류(12,13) (제1도에서 스크류 13은 도시하지 않음)를 연결하여 형성되는 몸통(10)을 포함한다. 또한 다축식 압출기는 제1운송부(14), 혼련부(16), 혼련도 조정부(18), 제2운송부(20), 수지밀봉부(22), 탈가스부(24), 제3운송부(26), 개량부(28)을 포함하며, 이들은 취급할 원료의 흐름방향으로 정해진 순서에 따라 배열된다.This multi-screw extruder comprises a
제2도 및 제3도에 도시한 바와 같이, 혼련도 조정부(18)는 상반부와 하반부로 이루어진 몸통(30)에 형성된 두개의 스크류구멍에 배열된 차단벽(32,34)을 갖는다. 차단벽(32,34)의 내경은 각각 스크류(12,13)의 원주형부(12a,13a)(나사산이 없고 스크류의 골밀과 직경이 같음) 직경보다 약간크다. 차단벽(32,34)은 나선형의 연속적인 나사산 형태이다. 스크류(12,13)가 제2도에서와 같이 반시계방향으로 회전할 때 나선형의 연속적인 나사산의 비틀림 방향은 원료가 차단벽의 하류로 부드럽게(효과적으로) 이동되게 한다. 차단벽(32,34)은 약 360°에 걸쳐있다. 전달통로(38,40)는 각각 두개의 스크류구멍들을 차단벽(32,34)으로 분할하는 격벽(36,37)에 형성된다. 제5도에 도시한 바와 같이, 전달통로(38)는 스크류(12)의 측면상의 구멍에 있는 차단벽(32)의 상류측이 스크류(13)의 측면상의 구멍에 있는 차단벽(34)의 하류측면과 통하도록 제조되는 반면에 전달통로(40)는 스크류(13)의 측면상의 구멍에 있는 차단벽(34)의 상류측이 스크류(12)의 측면상이 구멍에 있는 차단벽(32)의 하류측과 통하도록 설계된다. 즉, 전달통로(38,40)는 제2도의 상하에서 몸통에 형성된 구멍이다.As shown in Figs. 2 and 3, the kneading
밸브(42,44)(일종의 나비형 밸브)는 피보트(46,48)상에 회전할 수 있게 배치된다. 제2도에는 두개의 스크류구멍을 서로 통하게 하는 밸브(42,44)가 도시되어 있다. 제2도에 설명된 상태로부터, 밸브(42,44)가 90˚회전하면, 두개의 스크류구멍들은 서로 연결되지 않는다. 밸브(42,44)는 제4도에 도시한 바와 같은 기구를 통해 반대방향으로 회전한다. 이를 좀더 상세히 설명하고자 한다. 제4도에 도시한 바와 같이, 부채꼴 형상의 기어(52)는 하밸브(44)와 함께 회전하는 축(50)을 회전시키도록 배치된다. 기어(52)는 축(56)을 통해 베벨기어(58)와 연결되는 기어(54)와 맞물린다. 베벨기어(58)는 핸들(60)로 회전되는 기어(62)와 맞물린다. 이와 유사하게 상밸브(42)는 부채꼴형상의 기어(64), 기어(65) 및 베벨기어(66)을 통해 베벨기어(62)에 연결된다. 따라서 핸들(60)이 회전될때, 밸브(42,44)는 반대방향으로 회전한다. 이렇게 제조된 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기의 작동을 설명하기로 한다. 압출기의 몸통(10)에 있는 원료는 스크류(12,13)에 의해 상류측으로부터 하류측까지 혹은 제1도의 우측까지 이동된다. 스크류(12,13)는 같은 방향으로 회전하므로, 제17도에 도시한 바와 같이 원료의 흐름형태는 스크류의 단면에서 보았을때 두개의 스크류구멍의 내벽을 따라 오직 한방향으로 흐르는 호리병 형태이며 수지는 교차하여 흐르지 않는다. 혼련도 조정부(18)는 원료의 흐름을 제한하므로 혼련부(16)에서 원료는 적절히 혼련된다. 즉, 두개의 스크류구멍사이의 전달통로(38,40)의 횡단면적을 조절하기 위해 핸들(60)을 조작하여 밸브(42,44)를 작동시키고, 그로인해 원료의 유동면적을 조절할 수 있다.
전달통로(38,40)는 내벽을 따라 상술한 원료의 흐름을 안내하도록 설계된다, 제3도에서는 전달통로의 횡단면적이 가장 넓을때의 밸브의 위치가 도시되어 있다. 이 조건하에서, 밸브(42,44)가 회전될 때, 횡단면적은 감소될 수 있다. 제3도에 도시한 위치에 있는 밸브가 90˚회전할때 전달통로(38,40)는 거의 완전히 폐쇄된다. 전달통로(38,40)의 횡단면적이 상술한 방식으로 줄어들 때, 수지는 혼련부(16)에 축적되고 그것은 크게 전단되는 동안에 혼련두개에서 혼련된다. 수지의 혼련도는 혼련부(16)에 머무는 시간에 달려 있다. 사실상 모든 수지는 전달통로(38,40)를 통과해야 한다. 그러므로 혼련도는 전달통로의 개방도를 조절하여 기대치까지 조절할 수 있다. 차단벽은 상술한 바와 같이 나선형의 연속한 나사산 형태이며 이를 따라 수지는 부드럽게 유동한다. 그 결과 수지는 국부적으로 축적되지 않는다.The
상술한 실시예에서, 밸브(42,44)는 전달통로의 횡단면적을 조절하기 위해 회전하지만 제4도에서처럼 수정된 밸브와 함께 수직으로 이동하도록 수정될 수도 있으며, 두개의 스크류구멍 사이의 전달통로의 횡단면적 또한 효과적으로 조절될 수 있다.In the above-described embodiment, the
제6도 내지 제9도에서는 본 발명의 제2실시예에 대해 설명할 것이다. 제2실시예는 수직으로 뻗은 차단벽(33,35)을 구비하고 있다. 차단벽(33,35)는 스크류(12,13)의 원주형부(12a,13a)의 모든 길이에 걸쳐 구비되어 있다. 달리 표현하면, 전체 길이에 걸쳐 나사산이 없는 원주형부(12a,13a)는 원주형부의 측면상에 있는 나사산의 단부(12b,13b)가 작은 틈을 사이에 두고 각각의 차단벽(33,35)과 마주대하도록 차단벽(33,35)에 끼워진다.6 to 9, a second embodiment of the present invention will be described. The second embodiment includes
전달통로(39,41)는 차단벽(33,35)에 형성된다. 제9도에 도시한 바와 같이, 전달통로(39)는 스크류(12)의 측면상의 구멍에 있는 차단벽(33)의 상류측이 스크류(13)의 측면상의 구멍에 있는 차단벽(35)의 하류측과 통하도록 형성되고, 반면에 전달통로(41)는 스크류(13)의 측면상의 멍에 있는 차단벽(35)의 상류측이 스크류(12)의 측면상의 구멍에 있는 차단벽(33)의 하류측과 통하도록 형성된다. 제8도에 도시한 바와 같이, 밸브(43,45)는 각각 전달통로(39,41)에 구비된다.(밸브(45)는 도시하지 않았으며, 밸브(43)의 구조와 유사하다). 밸브(43,45)가 제8도에서 처럼 위치할 때, 두개의 스크류구멍들은 서로 통한다. 이 상태에서 밸브가 90˚회전할 때, 두개의 스크류구멍들은 서로 통하지 못하게 된다. 밸브(43,45)는 제1실시예에 대해 제4도에 도시한 것과 유사한 기구에 의해 반대방향으로 회전된다.The
제2실시예에서 역시 모든 수지는 전달통로(39,41)를 통과한다. 그러므로 제1실시예와 유사하게, 혼련도는 밸브(43,45)의 개방도를 조정하므로서 정확하게 조절될 수 있다. 또한, 제2실시예에서, 비록 수지의 유동성이 비교적 낮을지라도 차단벽(33,35) 둘레에 침체되지는 않을 것이다. 이는 스크류가 차단벽(33,35)에 인접한 나사산 단면(12b,13b)과 함께 회전하기 때문이고, 그러므로 차단벽(33,35) 근처의 수지는 휘저어지며 이송된다. 이 조작중에, 또한 수지는 나사산 단면(12b,13b)과 차단벽(33,35)사이의 작은 틈에서 전단된다.In the second embodiment all resin also passes through the
제10도 내지 제12도에 도시한 제3실시예는 본 발명의 개념이 단축식 압출기에 적용된 것이다. 제3실시예에서, 차단벽(33)은 나사산이 연속된 나선형이다. 나사산이 연속된 나선형의 비틀림 방향은 스크류(12)가 회전할 때, 원료의 흐름이 상류측에서 하류끝으로 되도록(즉, 제12도에서 하향)결정한다. 연속적인 나사산은 스크류의 원주형부 둘레에 약 360˚를 나선형으로 하고 원주형단부는 전달통로의 양 측벽을 형성한다. 구멍 형상의 전달통로(39)는 나사산이 연속된 나선형의 원주형단부 사이에 구비되고 수직으로 이동가능한 밸브(43)가 전달통로(39)에 구비된다.In the third embodiment shown in Figs. 10 to 12, the concept of the present invention is applied to a single screw extruder. In the third embodiment, the blocking
또한 본 실시예에서, 스크류(12)가 회전함에 따라 수지는 나사산의 상류끝으로부터 하류끝으로 흘러가도록 된다. 이 조작 중 사실상 모든 수지가 전달통로(39)를 통과한다. 전달통로(39)의 횡단면적은 밸브(43)로 조정할 수 있으므로 혼련도는 기대치까지 정확하게 조정될 수 있다. 상술한 바와 같이, 차단벽(33)은 나사산이 연속된 나선형이고 수지는 차단벽을 따라 원활하게 흐른다; 즉, 수지는 결코 국부적으로 축적되지 않는다.Also in this embodiment, as the
제13도 내지 제16도는 본 발명의 개념이 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기에 적용된 다른 실시예들이다. 스크류(12,13)는 반대방향으로 회전하므로 원료의 흐름형태는 제18도에 도시한 바와 같이 몸통외 횡단면에서 보았을때 두개의 스크류구멍의 내벽을 따라 8자형이다. 그러므로 차단벽과 전달통로는 같은 방향으로 회전하는 다축식 압출기의 실시예와는 다르다. 즉 반대방향으로 회전하는 압출기에서 수지는 교차하여 흐르게 된다. 따라서 밸브는 이와 같은 특성을 최적사용하도록 배치한다. 제13도에서 네개의 밸브(102,104,106 및 108)가 차단벽에서의 저항을 줄일 수 있게 구비된다. 제13도 및 14도에 도시한 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기에서, 몸통에서 차단벽의 상류측과 하류측을 연결하는 전달통로(112,114,116 및 118)는 각 스크류의 상하측에 있는 차단벽(122,124,126 및 128)에 형성된다.13 to 16 are other embodiments in which the inventive concept is applied to a multi-screw extruder rotating in opposite directions. Since the
제15도 및 제16도에 도시한 반대방향으로 회전하는 다축식 압출기에는 밸브(102)와 두개의 전달통로(112,116)가 구비된다. 전달통로(112,116)는 몸통의 내벽을 따라 두개의 스크류구멍을 분리하는 차단벽까지 이동된 원료가 전달통로로 유입되어 차단벽의 하류측으로 유출되는 방식으로 각 스크류의 상부에 위치한 부분들 즉 차단벽(122,126)의 부분들에 형성된다.The multiaxial extruder rotating in the opposite direction shown in FIGS. 15 and 16 is provided with a
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 전달통로는 두개의 스크류구멍 사이에 형성되고 통로는 밸브에 의해 횡단면적이 조절되므로 혼련도를 기대치까지 조정할 수 있다.As described above, according to the present invention, since the transmission passage is formed between the two screw holes and the passage is adjusted by the valve, the degree of kneading can be adjusted to the expected value.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (7)
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