JP3689029B2

JP3689029B2 - スクリュ式押出機のガス抜き装置

Info

Publication number: JP3689029B2
Application number: JP2001265795A
Authority: JP
Inventors: 嘉隆木村
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 2001-09-03
Filing date: 2001-09-03
Publication date: 2005-08-31
Anticipated expiration: 2021-09-03
Also published as: JP2003071831A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、スクリュ式押出機のガス抜き装置に関し、特に、原料中の気体または液体成分をシリンダに設けられたスクリーンを介して排出するガス抜き装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種のガス抜き装置として、実開平５−８６５２４号公報に示されるようなものがあり、これを図６および図７を参照して説明する。
【０００３】
シリンダ２１の原料供給口２２から供給された微粉末状の原料２３は、混練スクリュ２４により可塑化、混練されるが、原料供給口２２の下流側に設けられた排気口２５のフイルタ部材２６がシリンダ２１の内壁面２１ａから離間した位置に設けられているため、この内壁面２１ａとフィルタ部材２６間には、ある厚さｔ分の原料層２３ａが形成される。なお、フィルタ部材２６上には、筒体２７を介して蓋２８が設けられ、この筒体２７に弁２９が接続されている。
【０００４】
この原料層２３ａを、内壁面２１ａにおける原料２３の嵩比重をフィルタ部材２６に到達するまで徐々に上げ、原料２３の各粉末体同志でミクロな空隙が自然に形成されたものとすることにより、長時間にわたり目詰まりなく安定的に、原料中に存在する気体等を排出口２５から分離除去することができ、これにより上流方向への逆流をなくすことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のガス抜き装置の場合、フイルタ部材の目詰まりがなく長時間運転するためには、原料層の厚さは、シリンダ径にもよるが３ｍｍ以上必要である。しかしながら、この滞留している原料層が、原料に混入して悪影響を及ぼすという問題がある。また、このガス抜き装置をゴム原料の脱水に使用する場合、パウダのように粉末体同士のミクロな空隙が形成されていないため、目詰まりを引き起こすという問題がある。また、フィラーなどが詰まったフィルタ部材を清掃する場合、押出機を停止する必要があるので、生産性の低下、時間のロス、交換の手間が発生するという問題がある。
【０００６】
本発明は、以上のような問題点を解決するためになされたものであって、フイルタ部材の目詰まりがなく、長時間運転することができるスクリュ式押出機のガス抜き装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によるスクリュ式押出機のガス抜き装置は、ホッパ部シリンダより下流側に設けられ、原料中の気体または液体成分を排出するガス抜き装置において、シリンダ内孔と連通する穴が側面に形成されているガス抜きシリンダと、該ガス抜きシリンダの前記穴に嵌め合される筒状部を有するスクリーン押え用金物と、該スクリーン押え用金物の先端面上を移動可能とされているスクリーンとを有し、スクリーン押え用金物の筒状部の先端に、スクリーン保護部材が設けられていることを特徴とする。
【０００８】
前記ガス抜きシリンダとスクリーン押え用金物の間に、ガス抜きシリンダの穴と連通する穴が形成されているスクリーンガイド板が設けられ、該スクリーンガイド板には、スクリーンが移動する溝が設けられていることが好ましい。
【００１０】
また、前記スクリーン押え金物にベントボックスが取り付けられていることが好ましい。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を実施例に基づき図面を参照して説明する。
【００１２】
図１は、本発明によるガス抜き装置を備えた噛み合い二軸スクリュ押出機の平面図である。
【００１３】
同図に示すように、押出シリンダ１は、上流側からホッパ部シリンダ２、ガス抜きシリンダ３、中間シリンダ４、脱気シリンダ５、先端シリンダ６などから構成されている。なお、ホッパ部シリンダ２は、押出シリンダ１内のスクリュ７を回転する駆動装置８に取り付けられている。
【００１４】
図２は、ガス抜き装置の構成図であり、図３は、図２のＡ−Ａ矢視図である。図４は、ガス抜き装置の斜視図である。
【００１５】
図２〜図４に示すように、ガス抜き装置（図４参照）は、側面の一部に縦方向の切り欠き部９を有し、シリンダ内孔１０と連通する穴１１が側面に形成されているガス抜きシリンダ３と、このガス抜きシリンダ３の切り欠き部９に嵌め込まれ前記穴１１と連通する穴１２が形成されているスクリーンガイド板１３と、このスクリーンガイド板１３に取り付けられ、このガイド板１３の穴１２に嵌め合される筒状部１４ａを有するスクリーン押え用金物１４と、この金物１４の筒状部１４ａの先端に設けられているスクリーン保護部材１５と、前記スクリーン押え金物１４に取り付けられているベントボックス１６とから構成されている。
【００１６】
前記スクリーンガイド板１３には、図２中上下方向に長尺状のスクリーン１７が通る溝１８が形成されている。前記スクリーン押え用金物１４の筒状部１４ａの先端には、ガス抜きシリンダ３の内孔１０と同心であって、スクリーン保護部材１５の厚みだけ大きい曲率半径を有する曲面が形成されている。
【００１７】
スクリーン１７は、コイル状に巻かれた長尺状のものが好ましいが、外部から溝１８内に挿入できて引き出せるものであればよい。
【００１８】
なお、スクリーンガイド板１３を設けず、スクリーン１７が通る溝１８をガス抜きシリンダ３に形成してもよい。
【００１９】
スクリーン保護部材１５は、図５に示すようにスクリーン１７が通る空間１９が形成された網状物であり、その内壁面とシリンダ内孔面との隙間が０．５ｍｍとなるようにスクリーン押え用金物１４の筒状部１４ａで支持されている。
【００２０】
なお、スクリーン保護部材１５を別個に設けず、スクリーン押え用金物１４の先端表面に網状物を一体に設けてもよい。
【００２１】
前記ベントボックス１６はベント蓋１６ａで密閉され、その上部に設けた排出管１６ｂは図示しない真空装置と連通している。
【００２２】
次に、上記ガス抜き装置の動作について説明する。
【００２３】
ホッパ部シリンダ２に供給された熱可塑性樹脂とフィラーは、スクリュ７で混練される。その時に発生するガス分およびフィラーの巻き込みエアーは、ホッパ部シリンダ２側に移動しようとするが、これらはガス抜き装置によって吸引されて排出される。
【００２４】
時間の経過とともに、ガス抜きシリンダ３に設けられているスクリーン１７が詰まって脱気効果は徐々に失われる。そこで、図２に示すようにスクリーン１７を矢印方向に引張って移動し、新しいスクリーン１７とすることにより脱気効果を回復することができる。スクリーンは、手で引張ってもよいが、モータなどによって引張ってもよい。
【００２５】
脱水分野においても、ホッパ部シリンダ３に供給された水と原料はスクリュ７で混練され、ガス抜きシリンダ３から水が除去される。この時、原料もスクリーン１７に付着し、脱水効果は徐々に失われるが、上記と同様、スクリーン１７を移動し、新しいスクリーン１７とすることにより、脱水効果を回復することができる。
【００２６】
（実施例）
使用機：かみ合い型二軸スクリュ押出機（日本製鋼所製、型番TEX-65、スクリュ径６５ｍｍ）
使用原料：ＰＰ＋５０％未乾燥木粉（62.06μｍの木粉）
結果：
スクリュ回転(rpm)、能力(kg/h)
２００１５０ガス抜き装置なし
２００２５０ガス抜き装置あり
ガス抜き装置なしの場合、約８時間で目詰まりによる能力ダウンが発生した。
【００２７】
以上のように、本発明によるガス抜き装置においては、押出能力の大幅にアップすると共に、この効果を持続することができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、気体または液体成分を排出するガス抜きシリンダにおいて、原料の滞留やフイルタの目詰まりがないので、押出機を長時間運転することができる。また、スクリーンのメッシュを自由に交換できるので、様々な原料に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるガス抜き装置を備えた噛み合い二軸スクリュ押出機の平面図である。
【図２】ガス抜き装置の構成図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視図である。
【図４】ガス抜き装置の斜視図である。
【図５】スクリーン保護部材の構成図である。
【図６】従来のスクリュ式押出機の断面図である。
【図７】図６の要部断面図である。
【符号の説明】
１押出シリンダ
２ホッパ部シリンダ
３ガス抜きシリンダ
４中間シリンダ
５脱気シリンダ
６先端シリンダ
７スクリュ
８駆動装置
９切り欠き部
１０シリンダ内孔
１１、１２穴
１３スクリーンガイド板
１４スクリーン押え用金物
１４ａ筒状部
１５スクリーン保護部材
１６ベントボックス
１６ａベント蓋
１６ｂ排気管
１７スクリーン
１８溝
１９空間

Claims

ホッパ部シリンダ（２）より下流側に設けられ、原料中の気体または液体成分を排出するガス抜き装置において、シリンダ内孔（１０）と連通する穴（１１，１２）が側面に形成されているガス抜きシリンダ（３）と、該ガス抜きシリンダ（３）の前記穴（１１，１２）に嵌め合される筒状部（１４ａ）を有するスクリーン押え用金物（１４）と、該スクリーン押え用金物（１４）の先端面上を移動可能とされているスクリーン（１７）とを有し、前記スクリーン押え用金物（１４）の筒状部（１４ａ）の先端に、スクリーン保護部材（１５）が設けられていることを特徴とするスクリュ式押出機のガス抜き装置。
前記ガス抜きシリンダ（３）とスクリーン押え用金物（１４）の間に、ガス抜きシリンダ（３）の穴（１１）と連通する穴（１２）が形成されているスクリーンガイド板（１３）が設けられ、該スクリーンガイド板（１３）には、スクリーン（１７）が移動する溝（１８）が設けられていることを特徴とする請求項１記載のスクリュ式押出機のガス抜き装置。
前記スクリーン押え金物（１４）にベントボックス（１６）が取り付けられていることを特徴とする請求項１または２記載のスクリュ式押出機のガス抜き装置。