JP2003211440A - ニーディングディスク - Google Patents
ニーディングディスクInfo
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- JP2003211440A JP2003211440A JP2002010279A JP2002010279A JP2003211440A JP 2003211440 A JP2003211440 A JP 2003211440A JP 2002010279 A JP2002010279 A JP 2002010279A JP 2002010279 A JP2002010279 A JP 2002010279A JP 2003211440 A JP2003211440 A JP 2003211440A
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- Japan
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- kneading
- disc
- screw
- cylinder
- raw material
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- Granted
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C48/00—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
- B29C48/25—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C48/36—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
- B29C48/57—Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のニーディングディスクは、外形の全周
が中心軸線方向に延在する線分によつて切断された形状
を有し、左右対称形状をなしている。従つて、ニーディ
ングディスク自体には搬送能力がなく、混練されるコン
パウンドは、ニーディングディスクの中心軸線方向の両
側にほぼ一様に押し出されながら混練を受けるのみであ
り、整然とした流れになるため、混練機能にも限界があ
る。 【解決手段】 シリンダ２０内に回転自在に配置するス
クリュ２１の混練部１０に複数備えるニーディングディ
スク１において、ニーディングディスク１の山頂部１ａ
が、中心軸線Ｘ−Ｘに対して傾斜して形成されている。
が中心軸線方向に延在する線分によつて切断された形状
を有し、左右対称形状をなしている。従つて、ニーディ
ングディスク自体には搬送能力がなく、混練されるコン
パウンドは、ニーディングディスクの中心軸線方向の両
側にほぼ一様に押し出されながら混練を受けるのみであ
り、整然とした流れになるため、混練機能にも限界があ
る。 【解決手段】 シリンダ２０内に回転自在に配置するス
クリュ２１の混練部１０に複数備えるニーディングディ
スク１において、ニーディングディスク１の山頂部１ａ
が、中心軸線Ｘ−Ｘに対して傾斜して形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチックの各
種コンパウンド製造用の混練装置に備えられるニーディ
ングディスクに関するものである。
種コンパウンド製造用の混練装置に備えられるニーディ
ングディスクに関するものである。
【０００２】
【従来の技術及びその課題】従来の混練装置として、特
開平８−１４２１５９公報に記載されるものが知られて
いる。この従来例に係る混練装置は、混練部におけるシ
リンダの内面に各種の凹所を形成すると共に、混練部の
下流側端の近傍にスクリュのフライトによつて形成され
る流路の開度を調節するための流路調節手段を設けてい
る。この凹所としては、螺旋状の溝、中心軸線方向に延
びる直線溝などが例示されている。
開平８−１４２１５９公報に記載されるものが知られて
いる。この従来例に係る混練装置は、混練部におけるシ
リンダの内面に各種の凹所を形成すると共に、混練部の
下流側端の近傍にスクリュのフライトによつて形成され
る流路の開度を調節するための流路調節手段を設けてい
る。この凹所としては、螺旋状の溝、中心軸線方向に延
びる直線溝などが例示されている。
【０００３】すなわち、この従来の混練装置にあつて
は、シリンダの内面の凹所の位置にフライトを有するス
クリュが配置され、混練されるプラスチック原料が一方
向への搬送力を強く受けるようになるため、混練能力に
劣ることを防止する目的で、プラスチック原料の流れを
制限する流路調節手段を設けている。このように、プラ
スチック原料の通過を目的として流路調節手段を設けて
いるため、混練装置の構造が複雑になるという技術的課
題を有している。
は、シリンダの内面の凹所の位置にフライトを有するス
クリュが配置され、混練されるプラスチック原料が一方
向への搬送力を強く受けるようになるため、混練能力に
劣ることを防止する目的で、プラスチック原料の流れを
制限する流路調節手段を設けている。このように、プラ
スチック原料の通過を目的として流路調節手段を設けて
いるため、混練装置の構造が複雑になるという技術的課
題を有している。
【０００４】また、混練部にニーディングディスクを備
える混練装置も一般に知られている。一般的なニーディ
ングディスク５０は図６，図７に示す形状を有し、図６
に示す側面視で外形５１の中心軸線からの距離ｄ１，ｄ
２を変化させて与えることにより、プラスチック原料に
混練を生じさせるものである。このニーディングディス
ク５０にあつては、外形５１の全周が中心軸線方向に延
在する線分によつて切断された形状を有し、図７に示す
正面視で左右対称形状をなしている。従つて、ニーディ
ングディスク５０自体には搬送能力がなく、混練される
プラスチック原料は専ら輸送部に設けたフライトスクリ
ュのねじ山によつて送りが与えられてニーディングディ
スク５０を備える混練部を通過する。
える混練装置も一般に知られている。一般的なニーディ
ングディスク５０は図６，図７に示す形状を有し、図６
に示す側面視で外形５１の中心軸線からの距離ｄ１，ｄ
２を変化させて与えることにより、プラスチック原料に
混練を生じさせるものである。このニーディングディス
ク５０にあつては、外形５１の全周が中心軸線方向に延
在する線分によつて切断された形状を有し、図７に示す
正面視で左右対称形状をなしている。従つて、ニーディ
ングディスク５０自体には搬送能力がなく、混練される
プラスチック原料は専ら輸送部に設けたフライトスクリ
ュのねじ山によつて送りが与えられてニーディングディ
スク５０を備える混練部を通過する。
【０００５】このため、前記シリンダの内面の凹所に対
向させてニーディングディスク５０を配置させたとして
も、プラスチック原料は、ニーディングディスク５０の
中心軸線方向の両側にほぼ一様に押し出されながら混練
を受けるのみである。従つて、ニーディングディスク５
０によつてプラスチック原料に複雑な流れが与えられ
ず、整然とした流れになるため、混練機能にも限界があ
る。
向させてニーディングディスク５０を配置させたとして
も、プラスチック原料は、ニーディングディスク５０の
中心軸線方向の両側にほぼ一様に押し出されながら混練
を受けるのみである。従つて、ニーディングディスク５
０によつてプラスチック原料に複雑な流れが与えられ
ず、整然とした流れになるため、混練機能にも限界があ
る。
【０００６】特に、図８に示すようにシリンダの内面６
０に中心軸線Ｘ−Ｘの方向に延在する溝部６１を形成す
る場合、中央に示すニーディングディスク５０の先端と
なる長径端部５１ａ付近によつて押し出されるコンパウ
ンドは、矢印ａ，ｂ，ｃに示すように流れる。この流れ
の内、溝部６１に受け入れられる流れａ，ｂ、特に下流
に向かう流れｂが大きく、長径端部５１ａを乗り越えて
回転方向後側に向かう流れｃは小さいものになる。この
ため、ニーディングディスク５０によつて押し出される
プラスチック原料に溝部６１によるせん断作用が良好に
与えられず、混練機能に劣るため、混練装置から押し出
されるコンパウンドの物性も劣るものになるという技術
的課題を有している。
０に中心軸線Ｘ−Ｘの方向に延在する溝部６１を形成す
る場合、中央に示すニーディングディスク５０の先端と
なる長径端部５１ａ付近によつて押し出されるコンパウ
ンドは、矢印ａ，ｂ，ｃに示すように流れる。この流れ
の内、溝部６１に受け入れられる流れａ，ｂ、特に下流
に向かう流れｂが大きく、長径端部５１ａを乗り越えて
回転方向後側に向かう流れｃは小さいものになる。この
ため、ニーディングディスク５０によつて押し出される
プラスチック原料に溝部６１によるせん断作用が良好に
与えられず、混練機能に劣るため、混練装置から押し出
されるコンパウンドの物性も劣るものになるという技術
的課題を有している。
【０００７】そこで、本発明は、ニーディングディスク
の外形に、スクリュの中心軸線に対して傾斜する山頂部
を形成させ、ニーディングディスクによつて原料に複雑
な流れを与えるようにし、これによつて混練機能を向上
させることを目的としてなされたものである。更に、本
発明は、ニーディングディスクの山頂部をシリンダの溝
部と対向する状態で交差させて形成することにより、せ
ん断作用を良好に発揮させ、これによつて混練機能を向
上させることを目的としてなされたものである。
の外形に、スクリュの中心軸線に対して傾斜する山頂部
を形成させ、ニーディングディスクによつて原料に複雑
な流れを与えるようにし、これによつて混練機能を向上
させることを目的としてなされたものである。更に、本
発明は、ニーディングディスクの山頂部をシリンダの溝
部と対向する状態で交差させて形成することにより、せ
ん断作用を良好に発揮させ、これによつて混練機能を向
上させることを目的としてなされたものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような従
来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は、
次の通りである。請求項１の発明は、シリンダ２０内に
回転自在に配置するスクリュ２１の混練部１０に複数備
えるニーディングディスク１において、ニーディングデ
ィスク１の山頂部１ａが、中心軸線Ｘ−Ｘに対して傾斜
して形成されていることを特徴とするニーディングディ
スクである。請求項２の発明は、シリンダ２０の内面
に、溝部２０ａが中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向Ｙ−Ｙに対
して一方向に傾斜して形成されると共に、ニーディング
ディスク１の山頂部１ａが、中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向
Ｙ−Ｙに対して他方向に傾斜して形成され、該溝部２０
ａと該山頂部１ａとが対向する状態で交差していること
を特徴とする請求項１のニーディングディスクである。
請求項３の発明は、山頂部１ａが、スクリュ２１の回転
により、混練原料をシリンダ２０の上流に向けて送るよ
うに形成されていることを特徴とする請求項１又は２の
ニーディングディスクである。
来の技術的課題に鑑みてなされたもので、その構成は、
次の通りである。請求項１の発明は、シリンダ２０内に
回転自在に配置するスクリュ２１の混練部１０に複数備
えるニーディングディスク１において、ニーディングデ
ィスク１の山頂部１ａが、中心軸線Ｘ−Ｘに対して傾斜
して形成されていることを特徴とするニーディングディ
スクである。請求項２の発明は、シリンダ２０の内面
に、溝部２０ａが中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向Ｙ−Ｙに対
して一方向に傾斜して形成されると共に、ニーディング
ディスク１の山頂部１ａが、中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向
Ｙ−Ｙに対して他方向に傾斜して形成され、該溝部２０
ａと該山頂部１ａとが対向する状態で交差していること
を特徴とする請求項１のニーディングディスクである。
請求項３の発明は、山頂部１ａが、スクリュ２１の回転
により、混練原料をシリンダ２０の上流に向けて送るよ
うに形成されていることを特徴とする請求項１又は２の
ニーディングディスクである。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図１〜図５を参照して説明する。先ず、ニーディング
ディスク１が装備される混練装置の概略について説明す
る。この種の混練装置は、一般に図４に示すスクリュ式
押出機であり、シリンダ２０内に回転自在に配置した２
本のスクリュ２１をモータ等の回転駆動装置２２及び減
速機２３を介して回転させ、シリンダ２０の上流側の供
給部２４から供給させた混練原料であるプラスチック原
料をスクリュ２１によつて溶融・混練させ、下流部のダ
イス２６からコンパウンドとして押し出すものである。
２７は、脱揮口である。
て図１〜図５を参照して説明する。先ず、ニーディング
ディスク１が装備される混練装置の概略について説明す
る。この種の混練装置は、一般に図４に示すスクリュ式
押出機であり、シリンダ２０内に回転自在に配置した２
本のスクリュ２１をモータ等の回転駆動装置２２及び減
速機２３を介して回転させ、シリンダ２０の上流側の供
給部２４から供給させた混練原料であるプラスチック原
料をスクリュ２１によつて溶融・混練させ、下流部のダ
イス２６からコンパウンドとして押し出すものである。
２７は、脱揮口である。
【００１０】このシリンダ２０の内面には、図３に示す
ように、スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向Ｙ−
Ｙに対して、一方向に鋭角αを有して傾斜する溝部２０
ａが形成されている。この溝部２０ａは、螺旋凹状をな
し、周方向に所定間隔で複数条が形成されている。な
お、２本のスクリュ２１を備える場合、スクリュ２１の
中心軸線Ｘ−Ｘはシリンダ２０内に平行に存在してい
る。
ように、スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向Ｙ−
Ｙに対して、一方向に鋭角αを有して傾斜する溝部２０
ａが形成されている。この溝部２０ａは、螺旋凹状をな
し、周方向に所定間隔で複数条が形成されている。な
お、２本のスクリュ２１を備える場合、スクリュ２１の
中心軸線Ｘ−Ｘはシリンダ２０内に平行に存在してい
る。
【００１１】一方、スクリュ２１は、フライトスクリュ
の中間部に、混練部であるニーディングディスク部１０
を備えている。ニーディングディスク部１０は、複数枚
のニーディングディスク１によつて構成され、ニーディ
ングディスク１のピースを中心軸線Ｘ−Ｘ回りの角度を
変えて、互いに周方向に位相をずらせて組み合わせてあ
り、後記する山頂部１ａは不連続をなしている。このニ
ーディングディスク部１０が、シリンダ２０の溝部２０
ａに位置している。
の中間部に、混練部であるニーディングディスク部１０
を備えている。ニーディングディスク部１０は、複数枚
のニーディングディスク１によつて構成され、ニーディ
ングディスク１のピースを中心軸線Ｘ−Ｘ回りの角度を
変えて、互いに周方向に位相をずらせて組み合わせてあ
り、後記する山頂部１ａは不連続をなしている。このニ
ーディングディスク部１０が、シリンダ２０の溝部２０
ａに位置している。
【００１２】実際には、ニーディングディスク１の中心
部には、図１に示すようにスプラインを有する貫通孔１
ｇが形成されている。ニーディングディスク１は、スク
リュ軸２１ｂの凹部２１ａにスプラインを係合させて相
対回転不可能に取付けられ、スクリュ２１と共に一方向
（回転方向Ａ）に回転する。このスクリュ軸２１ｂは、
スプライン状に形成させ、或いは貫通孔１ｇに多角形断
面等の円形以外の異形断面形状を与えて形成される。
部には、図１に示すようにスプラインを有する貫通孔１
ｇが形成されている。ニーディングディスク１は、スク
リュ軸２１ｂの凹部２１ａにスプラインを係合させて相
対回転不可能に取付けられ、スクリュ２１と共に一方向
（回転方向Ａ）に回転する。このスクリュ軸２１ｂは、
スプライン状に形成させ、或いは貫通孔１ｇに多角形断
面等の円形以外の異形断面形状を与えて形成される。
【００１３】ニーディングディスク１は、図１に示す側
面視により非円形状をなし、環状の外形面１ｂの先端部
（大径部）に、径方向に突出する山頂部１ａを有してい
る。図１に示すニーディングディスク１は、ほぼ楕円形
状の外形を有し、平面図を示す図２にも表れるように、
長径方向の先端部にそれぞれ山頂部１ａを有している。
この山頂部１ａが、スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘから
最も突出している。
面視により非円形状をなし、環状の外形面１ｂの先端部
（大径部）に、径方向に突出する山頂部１ａを有してい
る。図１に示すニーディングディスク１は、ほぼ楕円形
状の外形を有し、平面図を示す図２にも表れるように、
長径方向の先端部にそれぞれ山頂部１ａを有している。
この山頂部１ａが、スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘから
最も突出している。
【００１４】ニーディングディスク１の山頂部１ａは、
スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向Ｙ−Ｙに対し
て他方向に鋭角βを有して傾斜している。従つて、ニー
ディングディスク１は、中心軸線Ｘ−Ｘ方向の左右非対
称形状をなしている。そして、山頂部１ａとシリンダ２
０の１本の溝部２０ａとは、所定の回転位置で、図３に
示すように交差する箇所を有すると共に、山頂部１ａが
対向する溝部２０ａの全幅を横切ることが可能な大きさ
に形成されている。なお、山頂部１ａは、傾斜面をなす
山頂部前側面１ｃを有しており、スクリュ２１の一方向
Ａへの回転により、プラスチック原料をシリンダ２０の
上流に向けて送るようになつている。
スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘの直交方向Ｙ−Ｙに対し
て他方向に鋭角βを有して傾斜している。従つて、ニー
ディングディスク１は、中心軸線Ｘ−Ｘ方向の左右非対
称形状をなしている。そして、山頂部１ａとシリンダ２
０の１本の溝部２０ａとは、所定の回転位置で、図３に
示すように交差する箇所を有すると共に、山頂部１ａが
対向する溝部２０ａの全幅を横切ることが可能な大きさ
に形成されている。なお、山頂部１ａは、傾斜面をなす
山頂部前側面１ｃを有しており、スクリュ２１の一方向
Ａへの回転により、プラスチック原料をシリンダ２０の
上流に向けて送るようになつている。
【００１５】ニーディングディスク部１０は、ニーディ
ングディスク１の少なくとも１枚が少なくとも１つの山
頂部１ａを有していればよい。従つて、複数枚のニーデ
ィングディスク１の内の他のニーディングディスク１
は、従来公知の外形を有するものであつてもよい。
ングディスク１の少なくとも１枚が少なくとも１つの山
頂部１ａを有していればよい。従つて、複数枚のニーデ
ィングディスク１の内の他のニーディングディスク１
は、従来公知の外形を有するものであつてもよい。
【００１６】次に作用について説明する。供給部２４か
らシリンダ２０に投入させたプラスチック原料は、回転
駆動装置２２によつて回転されるスクリュ２１によつて
移送され、ニーディングディスク部１０において複数枚
のニーディングディスク１によつて混練される。そのと
き、ニーディングディスク１の環状の外形面１ｂに接す
るプラスチック原料は圧縮を受け、山頂部前側面１ｃに
接することにより、シリンダ２０の上流に向けて送りを
与えられながら混練される。ニーディングディスク１の
山頂部１ａに山頂部前側面１ｃが接続しており、せん断
速度が高い箇所に傾斜面が形成されていることになるの
で、混練機能の向上が効果的になされる。
らシリンダ２０に投入させたプラスチック原料は、回転
駆動装置２２によつて回転されるスクリュ２１によつて
移送され、ニーディングディスク部１０において複数枚
のニーディングディスク１によつて混練される。そのと
き、ニーディングディスク１の環状の外形面１ｂに接す
るプラスチック原料は圧縮を受け、山頂部前側面１ｃに
接することにより、シリンダ２０の上流に向けて送りを
与えられながら混練される。ニーディングディスク１の
山頂部１ａに山頂部前側面１ｃが接続しており、せん断
速度が高い箇所に傾斜面が形成されていることになるの
で、混練機能の向上が効果的になされる。
【００１７】また、山頂部１ａが溝部２０ａを横切る箇
所では、溝部２０ａから中心軸線Ｘ−Ｘの方向、特に下
流（図上で右方）への流出が抑制されながら、山頂部１
ａを乗り越えて混練され、回転方向後側に向かう流れ
（図３に示す矢印Ａ１方向）を生じ、溝部２０ａによる
せん断を受けながら良好に混練される。原料に対して矢
印Ａ１方向への送りを増大させることは、原料の溝部２
０ａに沿う上流への還流がフライトスクリュによつて抑
制された状態で、原料の溝部２０ａに沿う下流への流出
が山頂部１ａによつて抑制されることによつて効果的に
実現される。山頂部１ａが溝部２０ａの全幅を横切る箇
所では、これらの作用が更に良好に得られる。
所では、溝部２０ａから中心軸線Ｘ−Ｘの方向、特に下
流（図上で右方）への流出が抑制されながら、山頂部１
ａを乗り越えて混練され、回転方向後側に向かう流れ
（図３に示す矢印Ａ１方向）を生じ、溝部２０ａによる
せん断を受けながら良好に混練される。原料に対して矢
印Ａ１方向への送りを増大させることは、原料の溝部２
０ａに沿う上流への還流がフライトスクリュによつて抑
制された状態で、原料の溝部２０ａに沿う下流への流出
が山頂部１ａによつて抑制されることによつて効果的に
実現される。山頂部１ａが溝部２０ａの全幅を横切る箇
所では、これらの作用が更に良好に得られる。
【００１８】このようにして、中心軸線Ｘ−Ｘに対して
傾斜して形成される山頂部１ａを有するニーディングデ
ィスク１の存在により、従来のニーディングディスク５
１と比較して、山頂部１ａを通過するプラスチック原料
の量が増大し、複数枚のニーディングディスク１を備え
るニーディングディスク部１０による混練機能が向上す
ることになる。
傾斜して形成される山頂部１ａを有するニーディングデ
ィスク１の存在により、従来のニーディングディスク５
１と比較して、山頂部１ａを通過するプラスチック原料
の量が増大し、複数枚のニーディングディスク１を備え
るニーディングディスク部１０による混練機能が向上す
ることになる。
【００１９】ニーディングディスク部１０を通過したプ
ラスチック原料は、スクリュ２１の螺旋溝を有するフラ
イトスクリュによつて下流に送られ、ダイス２６から外
部へと流出する。
ラスチック原料は、スクリュ２１の螺旋溝を有するフラ
イトスクリュによつて下流に送られ、ダイス２６から外
部へと流出する。
【００２０】なお、スクリュ２１の中心軸線Ｘ−Ｘの直
交方向Ｙ−Ｙに対して逆方向に傾斜している山頂部（１
ａ）が存在し、プラスチック原料が、シリンダ２０の下
流に向けて送りを与えられるニーディングディスク１を
一部に有する場合であつても、ニーディングディスク部
１０における原料の流れが増大するので、ニーディング
ディスク部１０における混練機能が向上することにな
る。
交方向Ｙ−Ｙに対して逆方向に傾斜している山頂部（１
ａ）が存在し、プラスチック原料が、シリンダ２０の下
流に向けて送りを与えられるニーディングディスク１を
一部に有する場合であつても、ニーディングディスク部
１０における原料の流れが増大するので、ニーディング
ディスク部１０における混練機能が向上することにな
る。
【００２１】全ての山頂部（１ａ）が、スクリュ２１の
回転により、プラスチック原料をシリンダ２０の下流に
向けて送りを与えるものであつてもよい。その場合、ニ
ーディングディスク部１０による搬送能力が、スクリュ
２１の連続的なフライトスクリュに比して小さいことは
勿論である。
回転により、プラスチック原料をシリンダ２０の下流に
向けて送りを与えるものであつてもよい。その場合、ニ
ーディングディスク部１０による搬送能力が、スクリュ
２１の連続的なフライトスクリュに比して小さいことは
勿論である。
【００２２】
【実施例】実際に、図４に示すものと同様の２軸のスク
リュ式押出機で溝部２０ａが形成されているものと形成
されていないものとを準備し、ニーディングディスク部
１０を山頂部１ａが形成されているものと形成されてい
ない従来例のものとで交換しながら、１０００ｋｇ／ｈ
にて押出成形を行つた。原料は、ＡＢＳ（アクリルニト
リル・ブタジエン・スチレン）とＡＳ（アクリルニトリ
ル・スチレン）とを混合したものである。但し、各スク
リュ２１の回転方向は、同方向（Ａ方向）にした。
リュ式押出機で溝部２０ａが形成されているものと形成
されていないものとを準備し、ニーディングディスク部
１０を山頂部１ａが形成されているものと形成されてい
ない従来例のものとで交換しながら、１０００ｋｇ／ｈ
にて押出成形を行つた。原料は、ＡＢＳ（アクリルニト
リル・ブタジエン・スチレン）とＡＳ（アクリルニトリ
ル・スチレン）とを混合したものである。但し、各スク
リュ２１の回転方向は、同方向（Ａ方向）にした。
【００２３】本実施例に使用した各スクリュ２１のニー
ディングディスク部１０は、図５に示すようにそれぞれ
５枚の楕円形状をなすニーディングディスク１（１ｉ〜
１ｖ，１Ｉ〜１Ｖ）によつて構成させた。隣合うニーデ
ィングディスク１（１ｉ〜１ｖ，１Ｉ〜１Ｖ）の山頂部
１ａは、黒塗りで示すように周方向の位相をずらせて配
置してあり、全ての山頂部１ａが、溝部２０ａと対向す
る状態になつたときに交差するように形成されている。
従つて、各ニーディングディスク１の山頂部１ａの回転
方向Ａの前側面に形成される山頂部前側面１ｃにより、
プラスチック原料は、シリンダ２０の上流に向けて送り
を与えられながら混練される。シリンダ２０の溝部２０
ａにおいては、溝部２０ａに沿つて上流にも送られなが
ら混練される。
ディングディスク部１０は、図５に示すようにそれぞれ
５枚の楕円形状をなすニーディングディスク１（１ｉ〜
１ｖ，１Ｉ〜１Ｖ）によつて構成させた。隣合うニーデ
ィングディスク１（１ｉ〜１ｖ，１Ｉ〜１Ｖ）の山頂部
１ａは、黒塗りで示すように周方向の位相をずらせて配
置してあり、全ての山頂部１ａが、溝部２０ａと対向す
る状態になつたときに交差するように形成されている。
従つて、各ニーディングディスク１の山頂部１ａの回転
方向Ａの前側面に形成される山頂部前側面１ｃにより、
プラスチック原料は、シリンダ２０の上流に向けて送り
を与えられながら混練される。シリンダ２０の溝部２０
ａにおいては、溝部２０ａに沿つて上流にも送られなが
ら混練される。
【００２４】実験の結果、表１に示すように、本実施例
に係るスクリュ２１を備えるものでは、螺旋状の溝部２
０ａを有するものが混練状態が最良であり、螺旋状の溝
部２０ａを有しないものでも混練状態が良であり、従来
例に係るニーディングディスク部を備えるものでは、螺
旋状の溝部２０ａを有するものが混練状態が良であり、
螺旋状の溝部２０ａを有しないものは混練状態が不良で
あつた。
に係るスクリュ２１を備えるものでは、螺旋状の溝部２
０ａを有するものが混練状態が最良であり、螺旋状の溝
部２０ａを有しないものでも混練状態が良であり、従来
例に係るニーディングディスク部を備えるものでは、螺
旋状の溝部２０ａを有するものが混練状態が良であり、
螺旋状の溝部２０ａを有しないものは混練状態が不良で
あつた。
【００２５】
【表１】
【００２６】これにより、山頂部１ａの存在により、ニ
ーディングディスク部１０における原料の流れが、山頂
部１ａを乗り越えて混練されて回転方向後側に向かう流
れ（図３に示す矢印Ａ１方向）を効果的に生じると共
に、より複雑なものとなることで、特に溝部２０ａによ
るせん断を受けるなどして、ニーディングディスク部１
０における混練機能が向上することが分かる。
ーディングディスク部１０における原料の流れが、山頂
部１ａを乗り越えて混練されて回転方向後側に向かう流
れ（図３に示す矢印Ａ１方向）を効果的に生じると共
に、より複雑なものとなることで、特に溝部２０ａによ
るせん断を受けるなどして、ニーディングディスク部１
０における混練機能が向上することが分かる。
【００２７】なお、ニーディングディスク１は、図１に
示す側面視により外形の中心軸線からの距離が変化して
非円形状をなしていればよく、楕円形状のみならず、三
角形状等を与えることも可能である。
示す側面視により外形の中心軸線からの距離が変化して
非円形状をなしていればよく、楕円形状のみならず、三
角形状等を与えることも可能である。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明によつて理解されるように、
本発明に係るニーディングディスクによれば、ニーディ
ングディスクに所定の山頂部を中心軸線に対して傾斜さ
せて形成するという簡素な構造により、混練部における
山頂部とシリンダ内面との間を流れる原料の量を増大さ
せることができ、混練装置の混練部による混練機能を向
上させることができる。
本発明に係るニーディングディスクによれば、ニーディ
ングディスクに所定の山頂部を中心軸線に対して傾斜さ
せて形成するという簡素な構造により、混練部における
山頂部とシリンダ内面との間を流れる原料の量を増大さ
せることができ、混練装置の混練部による混練機能を向
上させることができる。
【００２９】請求項２によれば、シリンダに所定の溝部
が形成されているので、ニーディングディスクの山頂部
によつて送られる原料が溝部との間で効果的にせん断を
受けながら混練されることになる。その結果、混練機能
が向上し、ひいてはコンパウンドの物性が向上する。
が形成されているので、ニーディングディスクの山頂部
によつて送られる原料が溝部との間で効果的にせん断を
受けながら混練されることになる。その結果、混練機能
が向上し、ひいてはコンパウンドの物性が向上する。
【図１】 本発明の１実施の形態に係るニーディングデ
ィスクを示す左側面図。
ィスクを示す左側面図。
【図２】 同じく平面図。
【図３】 同じく作用説明図。
【図４】 同じく混練装置を一部切開して示す正面図。
【図５】 同じくニーディングディスク部の１実施例を
示す平面図。
示す平面図。
【図６】 従来のニーディングディスクを示す側面図。
【図７】 同じく正面図。
【図８】 同じく作用説明図。
【符号の説明】
１：ニーディングディスク、１ａ：山頂部、１ｃ：山頂
部前側面、１０：ニーディングディスク部（混練部）、
２０：シリンダ、２０ａ：溝部、２１：スクリュ、Ａ：
回転方向、Ｘ−Ｘ：中心軸線、Ｙ−Ｙ：直交方向。
部前側面、１０：ニーディングディスク部（混練部）、
２０：シリンダ、２０ａ：溝部、２１：スクリュ、Ａ：
回転方向、Ｘ−Ｘ：中心軸線、Ｙ−Ｙ：直交方向。
Claims (3)
- 【請求項１】 シリンダ（２０）内に回転自在に配置す
るスクリュ（２１）の混練部（１０）に複数備えるニー
ディングディスク（１）において、ニーディングディス
ク（１）の山頂部（１ａ）が、中心軸線（Ｘ−Ｘ）に対
して傾斜して形成されていることを特徴とするニーディ
ングディスク。 - 【請求項２】 シリンダ（２０）の内面に、溝部（２０
ａ）が中心軸線（Ｘ−Ｘ）の直交方向（Ｙ−Ｙ）に対し
て一方向に傾斜して形成されると共に、ニーディングデ
ィスク（１）の山頂部（１ａ）が、中心軸線（Ｘ−Ｘ）
の直交方向（Ｙ−Ｙ）に対して他方向に傾斜して形成さ
れ、該溝部（２０ａ）と該山頂部（１ａ）とが対向する
状態で交差していることを特徴とする請求項１のニーデ
ィングディスク。 - 【請求項３】 山頂部（１ａ）が、スクリュ（２１）の
回転により、混練原料をシリンダ（２０）の上流に向け
て送るように形成されていることを特徴とする請求項１
又は２のニーディングディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010279A JP3746996B2 (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | ニーディングディスク部 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002010279A JP3746996B2 (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | ニーディングディスク部 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003211440A true JP2003211440A (ja) | 2003-07-29 |
| JP3746996B2 JP3746996B2 (ja) | 2006-02-22 |
Family
ID=27648054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002010279A Expired - Fee Related JP3746996B2 (ja) | 2002-01-18 | 2002-01-18 | ニーディングディスク部 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3746996B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007237679A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Japan Steel Works Ltd:The | プラスチック原料の可塑化混練押出機 |
| JP2009298110A (ja) * | 2008-06-17 | 2009-12-24 | Japan Steel Works Ltd:The | 混練スクリュ |
| JP2018008416A (ja) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 株式会社日本製鋼所 | ニーディングディスク、スクリュエレメント及び押出機 |
| CN115972544A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-04-18 | 都江堰市江宁机械有限公司 | 一种偏心三头螺杆混炼元件 |
-
2002
- 2002-01-18 JP JP2002010279A patent/JP3746996B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007237679A (ja) * | 2006-03-10 | 2007-09-20 | Japan Steel Works Ltd:The | プラスチック原料の可塑化混練押出機 |
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| JP2018008416A (ja) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 株式会社日本製鋼所 | ニーディングディスク、スクリュエレメント及び押出機 |
| WO2018012046A1 (ja) * | 2016-07-13 | 2018-01-18 | 株式会社日本製鋼所 | ニーディングディスク、スクリュエレメント及び押出機 |
| US11376760B2 (en) | 2016-07-13 | 2022-07-05 | The Japan Steel Works, Ltd. | Kneading disc having band portion with bent part, screw element and extruder |
| CN115972544A (zh) * | 2022-12-08 | 2023-04-18 | 都江堰市江宁机械有限公司 | 一种偏心三头螺杆混炼元件 |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3746996B2 (ja) | 2006-02-22 |
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