JPH05228921A - 二軸押出機 - Google Patents
二軸押出機Info
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- JPH05228921A JPH05228921A JP4072818A JP7281892A JPH05228921A JP H05228921 A JPH05228921 A JP H05228921A JP 4072818 A JP4072818 A JP 4072818A JP 7281892 A JP7281892 A JP 7281892A JP H05228921 A JPH05228921 A JP H05228921A
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- Japan
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- cylinder
- screw
- raw material
- screw holes
- screws
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- 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
- B29C48/76—Venting, drying means; Degassing means
- B29C48/765—Venting, drying means; Degassing means in the extruder apparatus
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- B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
- B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
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- B29C48/685—Barrels or cylinders characterised by their inner surfaces, e.g. having grooves, projections or threads
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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】
【目的】 二軸押出機と後続の装置全体を同じフロアに
設置しても、これの性能を低下させないようにする。 【構成】 二軸押出機20は、互いに平行な2つのスク
リュー穴10eを形成したシリンダ10と、これにそれ
ぞれ回転可能にはめ合わせたスクリュー12と、を有し
ている。シリンダ10の原料投入口10aから投入され
た原料はスクリュー12によって溶融・混練され排出通
路32から外部に押し出される。上記シリンダ10は、
スクリュー穴10eの両軸心を通る軸心面が水平となる
ように配置されている。上記排出通路32は、これのス
クリュー穴10e側の開口部10cがスクリュー穴10
eの下部又は上部に配置されるとともにこれの通路中心
線が垂直方向から徐々にほぼ水平方向に向きを変えるこ
とにより開口部10cとは反対側の排出口10dがシリ
ンダ10の側面部に開口するように形成されている。上
記両スクリュー12は、原料をスクリュー穴10eから
上記開口部10cに向かって排出させる向きに互いに異
方向に回転される。
設置しても、これの性能を低下させないようにする。 【構成】 二軸押出機20は、互いに平行な2つのスク
リュー穴10eを形成したシリンダ10と、これにそれ
ぞれ回転可能にはめ合わせたスクリュー12と、を有し
ている。シリンダ10の原料投入口10aから投入され
た原料はスクリュー12によって溶融・混練され排出通
路32から外部に押し出される。上記シリンダ10は、
スクリュー穴10eの両軸心を通る軸心面が水平となる
ように配置されている。上記排出通路32は、これのス
クリュー穴10e側の開口部10cがスクリュー穴10
eの下部又は上部に配置されるとともにこれの通路中心
線が垂直方向から徐々にほぼ水平方向に向きを変えるこ
とにより開口部10cとは反対側の排出口10dがシリ
ンダ10の側面部に開口するように形成されている。上
記両スクリュー12は、原料をスクリュー穴10eから
上記開口部10cに向かって排出させる向きに互いに異
方向に回転される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、二軸押出機に関するも
のである。
のである。
【0002】
【従来の技術】従来の二軸押出機としては、シリンダの
2つのスクリュー穴が、互いに平行に、かつ、これらの
軸心を含む軸心面が水平となるように配置されているも
のがある。シリンダには、混練済みの溶融原料を排出す
るための排出通路が形成されており、これの通路中心線
が軸心面と直交するように、スクリュー穴の下部に配置
されている。排出通路の出口側の排出口には、ギヤポン
プなどの補助加圧機が接続されている。補助加圧機の原
料入口は、シリンダの排出口と対向させて上向きに開口
されており、また、これの原料出口は、下向きに開口さ
れている。さらに補助加圧機には、ろ過装置等を介して
ペレタイザなどの成形機が接続されている。成形原料
は、二軸押出機において混練溶融された後、補助加圧機
に送り出され、ここで圧力を調整された後、成形機に供
給され、成形機によってペレットなどの所定形状に成形
される。しかしながら、このような従来の二軸押出機に
おいては、後続の各機器が順次直列に接続されて装置全
体の寸法が高くなるため、装置を収容する建屋を2階建
てとし、二軸押出機及び補助加圧機を2階フロアに配置
するとともに成形機を1階フロアに配置する必要がある
という問題点があった。これを解決するものとしては、
各スクリュー穴軸心をそれぞれ水平に、かつ両軸心を通
る軸心面を垂直に配置するようにしたものがある(スク
リュー同士が、上下方向に重ね合わせて配置されること
になる)。これにより、排出口を横向きとすることが可
能になり、装置全体を横方向に配置することができるの
で、装置が収容される建屋を2階建てにする必要はなく
なる。しかしながら、この場合には、原料投入の際、原
料を2つのスクリューに均等に供給することが困難であ
り、特に、使用される原料が低粘度のものである場合に
は、原料が下側に配置されたスクリューに集まることに
なり、原料の分散効果が悪くなるという別の問題点があ
る。さらに下側のスクリューの方が上側のスクリューよ
りも大きい負荷を受けることになるため、スクリューを
支持する軸受は、下側の方が上側のものよりも早く損傷
するため保守に手間がかかるという問題点もある。ま
た、建屋の問題に対する別の解決策として特公平3−3
8089号公報に示されるようなものがある。これに示
される二軸押出機は、両スクリュー穴の軸心を通る軸心
面が水平面から傾斜(実施例では45度傾斜)した状態
に配置されている。すなわち、2つのスクリューが斜め
上下方向に重ね合わせて配置されている。混練済み原料
の排出口は、これの通路中心線がスクリュー穴の軸心面
と直交するように斜め下方に向かった後、徐々に水平方
向に向きを変えるように配置されている。これにより、
装置全体を水平方向に配置することが可能になり、装置
が収容される建屋を2階建てにする必要はなくなる。
2つのスクリュー穴が、互いに平行に、かつ、これらの
軸心を含む軸心面が水平となるように配置されているも
のがある。シリンダには、混練済みの溶融原料を排出す
るための排出通路が形成されており、これの通路中心線
が軸心面と直交するように、スクリュー穴の下部に配置
されている。排出通路の出口側の排出口には、ギヤポン
プなどの補助加圧機が接続されている。補助加圧機の原
料入口は、シリンダの排出口と対向させて上向きに開口
されており、また、これの原料出口は、下向きに開口さ
れている。さらに補助加圧機には、ろ過装置等を介して
ペレタイザなどの成形機が接続されている。成形原料
は、二軸押出機において混練溶融された後、補助加圧機
に送り出され、ここで圧力を調整された後、成形機に供
給され、成形機によってペレットなどの所定形状に成形
される。しかしながら、このような従来の二軸押出機に
おいては、後続の各機器が順次直列に接続されて装置全
体の寸法が高くなるため、装置を収容する建屋を2階建
てとし、二軸押出機及び補助加圧機を2階フロアに配置
するとともに成形機を1階フロアに配置する必要がある
という問題点があった。これを解決するものとしては、
各スクリュー穴軸心をそれぞれ水平に、かつ両軸心を通
る軸心面を垂直に配置するようにしたものがある(スク
リュー同士が、上下方向に重ね合わせて配置されること
になる)。これにより、排出口を横向きとすることが可
能になり、装置全体を横方向に配置することができるの
で、装置が収容される建屋を2階建てにする必要はなく
なる。しかしながら、この場合には、原料投入の際、原
料を2つのスクリューに均等に供給することが困難であ
り、特に、使用される原料が低粘度のものである場合に
は、原料が下側に配置されたスクリューに集まることに
なり、原料の分散効果が悪くなるという別の問題点があ
る。さらに下側のスクリューの方が上側のスクリューよ
りも大きい負荷を受けることになるため、スクリューを
支持する軸受は、下側の方が上側のものよりも早く損傷
するため保守に手間がかかるという問題点もある。ま
た、建屋の問題に対する別の解決策として特公平3−3
8089号公報に示されるようなものがある。これに示
される二軸押出機は、両スクリュー穴の軸心を通る軸心
面が水平面から傾斜(実施例では45度傾斜)した状態
に配置されている。すなわち、2つのスクリューが斜め
上下方向に重ね合わせて配置されている。混練済み原料
の排出口は、これの通路中心線がスクリュー穴の軸心面
と直交するように斜め下方に向かった後、徐々に水平方
向に向きを変えるように配置されている。これにより、
装置全体を水平方向に配置することが可能になり、装置
が収容される建屋を2階建てにする必要はなくなる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特公平
3−38089号公報に示される装置の場合において
も、原料の分散効果が悪い、下側の軸受が損傷しやすく
保守に手間がかかるなどの問題点は、程度の差はあるも
のの基本的には解決されていない。本発明はこのような
課題を解決することを目的としている。
3−38089号公報に示される装置の場合において
も、原料の分散効果が悪い、下側の軸受が損傷しやすく
保守に手間がかかるなどの問題点は、程度の差はあるも
のの基本的には解決されていない。本発明はこのような
課題を解決することを目的としている。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、シリンダを、
これの2つのスクリュー穴が互いに平行に、かつ、これ
らの軸心を含む軸心面が水平になるように配置するとと
もに、排出通路のスクリュー穴側の開口部を垂直向きに
配置し、排出通路の通路中心線が垂直方向から徐々に水
平方向に向きを変えるように配置することにより上記課
題を解決する。すなわち本発明の二軸押出機は、互いに
平行であるとともに側部において互いに連通した2つの
スクリュー穴(10e)を形成したシリンダ(10)
と、これのスクリュー穴(10e)にそれぞれ回転可能
にはめ合わせたスクリュー(12)と、を有しており、
シリンダ(10)の原料投入口(10a)から投入され
た原料をスクリュー(12)によって溶融・混練して排
出通路(32)から外部に押し出すものを対象にしてお
り、上記シリンダ(10)は、スクリュー穴(10e)
の両軸心を通る軸心面が水平となるように配置されてお
り、上記排出通路(32)は、これのスクリュー穴(1
0e)側の開口部(10c)が2つのスクリュー穴(1
0e)の水平方向中間部の下部又は上部に垂直向きに配
置されるとともに排出通路(32)の中心線が垂直方向
から徐々に水平方向に向きを変えることにより開口部
(10c)とは反対側の排出口(10d)がシリンダ
(10)の側面部に開口するように形成されており、上
記両スクリュー(12)は、スクリュー穴(10e)内
の原料を上記開口部(10c)に排出する向きに互いに
異方向に回転される。なお、上記シリンダ(10)のス
クリュー穴(10e)と排出通路(32)とを接続する
シリンダ壁部(K及びL)によってスクレーパ部がそれ
ぞれ形成されるようにするとよい。なお、かっこ内の符
号は実施例の対応する部材を示す。
これの2つのスクリュー穴が互いに平行に、かつ、これ
らの軸心を含む軸心面が水平になるように配置するとと
もに、排出通路のスクリュー穴側の開口部を垂直向きに
配置し、排出通路の通路中心線が垂直方向から徐々に水
平方向に向きを変えるように配置することにより上記課
題を解決する。すなわち本発明の二軸押出機は、互いに
平行であるとともに側部において互いに連通した2つの
スクリュー穴(10e)を形成したシリンダ(10)
と、これのスクリュー穴(10e)にそれぞれ回転可能
にはめ合わせたスクリュー(12)と、を有しており、
シリンダ(10)の原料投入口(10a)から投入され
た原料をスクリュー(12)によって溶融・混練して排
出通路(32)から外部に押し出すものを対象にしてお
り、上記シリンダ(10)は、スクリュー穴(10e)
の両軸心を通る軸心面が水平となるように配置されてお
り、上記排出通路(32)は、これのスクリュー穴(1
0e)側の開口部(10c)が2つのスクリュー穴(1
0e)の水平方向中間部の下部又は上部に垂直向きに配
置されるとともに排出通路(32)の中心線が垂直方向
から徐々に水平方向に向きを変えることにより開口部
(10c)とは反対側の排出口(10d)がシリンダ
(10)の側面部に開口するように形成されており、上
記両スクリュー(12)は、スクリュー穴(10e)内
の原料を上記開口部(10c)に排出する向きに互いに
異方向に回転される。なお、上記シリンダ(10)のス
クリュー穴(10e)と排出通路(32)とを接続する
シリンダ壁部(K及びL)によってスクレーパ部がそれ
ぞれ形成されるようにするとよい。なお、かっこ内の符
号は実施例の対応する部材を示す。
【0005】
【作用】両スクリューは、スクリュー穴内の原料を排出
通路の開口部に排出させる向きに互いに異方向に回転さ
れる。一般的に、二軸スクリューが互いに異方向に回転
する場合には、図5に示すように、軸直角方向の断面で
見た場合、被混練物はシリンダ室内を「8」字状に流動
することが知られている。図5に示す回転方向(左側の
スクリューが時計方向回転、右側のスクリューが反時計
方向回転)の場合には、「8」字の交点付近の被混練物
の流れは下向きのものとなる。また、上記とは逆の回転
関係(図中左側のスクリューが反時計方向回転、右側の
スクリューが時計方向回転)の場合には、「8」字の交
点付近の被混練物の流れは上向きのものとなる。すなわ
ち、「8」字の交点付近における両スクリューの外周面
の移動の向きに合わせて被混練物が流動することにな
る。したがって「8」字の交点近傍に、スクリューの外
周面の移動の向きに対応した垂直向き(上向き又は下向
き)に排出通路の開口部を設けることにより、両スクリ
ューからそれぞれ押し出された被混練物を円滑に排出通
路から合流排出することができる。すなわち、二軸押出
機によって混練溶融された原料は、排出通路の開口部か
ら垂直方向に円滑に合流排出された後、排出通路内にお
いて徐々に水平方向に移動方向を変えられ、後続の装置
に送り出されることになる。これにより二軸押出機など
が収容される建屋を2階建てにする必要はなくなり、原
料の分散効果が悪い、下側の軸受が損傷しやすいなどの
問題点も解決することができる。なお、図6に示すよう
に、2つのスクリューが互いに同方向に回転する場合に
は、被混練物は、「8」字の交点付近で左側の流れの向
きと右側の流れの向きとが互いに反転して流れが乱れ
て、一方のスクリューと共回りしやすく、被混練物を左
右均等に排出することに無理があるので、本発明のよう
に被混練物を円滑に合流排出させることは不可能であ
る。
通路の開口部に排出させる向きに互いに異方向に回転さ
れる。一般的に、二軸スクリューが互いに異方向に回転
する場合には、図5に示すように、軸直角方向の断面で
見た場合、被混練物はシリンダ室内を「8」字状に流動
することが知られている。図5に示す回転方向(左側の
スクリューが時計方向回転、右側のスクリューが反時計
方向回転)の場合には、「8」字の交点付近の被混練物
の流れは下向きのものとなる。また、上記とは逆の回転
関係(図中左側のスクリューが反時計方向回転、右側の
スクリューが時計方向回転)の場合には、「8」字の交
点付近の被混練物の流れは上向きのものとなる。すなわ
ち、「8」字の交点付近における両スクリューの外周面
の移動の向きに合わせて被混練物が流動することにな
る。したがって「8」字の交点近傍に、スクリューの外
周面の移動の向きに対応した垂直向き(上向き又は下向
き)に排出通路の開口部を設けることにより、両スクリ
ューからそれぞれ押し出された被混練物を円滑に排出通
路から合流排出することができる。すなわち、二軸押出
機によって混練溶融された原料は、排出通路の開口部か
ら垂直方向に円滑に合流排出された後、排出通路内にお
いて徐々に水平方向に移動方向を変えられ、後続の装置
に送り出されることになる。これにより二軸押出機など
が収容される建屋を2階建てにする必要はなくなり、原
料の分散効果が悪い、下側の軸受が損傷しやすいなどの
問題点も解決することができる。なお、図6に示すよう
に、2つのスクリューが互いに同方向に回転する場合に
は、被混練物は、「8」字の交点付近で左側の流れの向
きと右側の流れの向きとが互いに反転して流れが乱れ
て、一方のスクリューと共回りしやすく、被混練物を左
右均等に排出することに無理があるので、本発明のよう
に被混練物を円滑に合流排出させることは不可能であ
る。
【0006】
【実施例】図1及び2に本発明の第1実施例を示す。シ
リンダ10、スクリュー12などによって二軸押出機2
0が構成されている。シリンダ10には、軸方向に貫通
する互いに平行な2つのスクリュー穴10eがそれぞれ
形成されており(図2参照)、また、これの外周部に
は、原料投入口10a、ベント口10b及び排出口10
dがそれぞれスクリュー穴10eに連通するように形成
されている。シリンダ10のスクリュー穴10eにはス
クリュー12がそれぞれはめ合わされている。なお、図
1には1つのスクリュー12しか示されていない。各ス
クリュー12は、軸受14及び16によって回転可能に
支持されている。スクリュー12の図1中左側の端部に
は、図示してないモータが減速機を介して連結されてい
る。図1中スクリュー12の長手方向の中間位置には、
環状の凹部が形成されており、これと対向する上下位置
にそれぞれゲートバルブ18が配置されている。ゲート
バルブ18は、これのゲート部材がシリンダ10の壁を
貫通しており、図示の進入位置においては、ゲート部材
によって、シリンダ10の内径及びスクリュー12の外
径間に形成される通路の断面積が縮小されており、また
ゲート部材をスクリュー12の凹部から退出させた後退
位置においては、通路の断面積が拡大されるようになっ
ている。すなわち、ゲートバルブ18は、原料が通過す
る通路の断面積を変更可能である。これにより混練溶融
ゾーンSにおける原料の滞留時間を調整可能である。二
軸押出機20は、これの図示してないモータを駆動して
図2に示すように、各スクリュー12を互いに異方向に
回転させることにより、輸送ゾーンQの原料投入口10
aからシリンダ10内に供給された原料を混練溶融ゾー
ンSにおいて混練溶融し、脱気ゾーンVのベント口10
bから原料中のガスを脱気した後、排出ゾーンXの排出
口10dから溶融原料として排出可能である。上述のス
クリュー穴10eの排出部に連通する排出通路32は、
これのスクリュー穴10e側の開口部10cが、スクリ
ュー穴10eの図中下部に開口するように配置されてい
る。四角形断面の排出通路32は、これの通路中心線
が、開口部10cの下向き方向から徐々にほぼ水平な右
方向に向きを変え、シリンダ10の図中右側の側面部に
排出口10dとして開口するように形成されている。す
なわち、この第1実施例の場合、排出通路32の断面形
状は、図2中下側の壁面においては、スクリュー穴半径
の2倍程度以下の寸法Rを半径とするとともに右側のス
クリュー穴10eの軸心を中心とする円弧を描いたと
き、図中左側のスクリュー穴10eの壁部Kとの交点を
起点とするとともに右側のスクリュー穴10eの軸心を
通る垂直線Vとの交点を終点とする円弧と、水平線Cと
をつないだ形状とされている。また、図中上側の壁面に
おいては、垂直線Vに沿って測った水平線Cからスクリ
ュー穴10eの壁部Gまでの距離を寸法Eとし、寸法E
の2倍程度の寸法Fをもって水平線Cと平行に引いた水
平線が右側のスクリュー穴10eの下右部と交わる点を
壁部Lとしたとき、右側のスクリュー穴10eによって
形成される図中下側の円弧の一部と壁部Lを通るスクリ
ュー穴10eの接線Dとをつないだ形状とされている。
排出口10dの幅寸法(図1中左右方向に測った寸法
H)は、スクリュー穴10eの内径寸法の0.5〜0.
25倍程度とされている。排出通路32をこのような形
状に形成することにより、原料が通路内に滞留すること
なく、円滑に排出口10dから排出されることが可能で
ある。上述の壁部Kは、図2中左側のスクリュー12か
ら押し出された溶融原料が再びスクリュー穴10e内に
引き込まれないように、これをかき落とすスクレーパの
機能を備えている。同様に壁部Lは、右側のスクリュー
12から押し出された溶融原料が再びスクリュー穴10
e内に引き込まれないように、これをかき落とすスクレ
ーパの機能を備えている。シリンダ10には、図2中、
右側の外壁部にバルブ24が配置されている。バルブ2
4には、内部連通路24a及び外部連通路24bがそれ
ぞれ形成されている。バルブ24は流体圧シリンダ26
のピストンロッドに連結されている。流体圧シリンダ2
6は、これのシリンダ部が固定部に取り付けられてい
る。流体圧シリンダ26を駆動することにより、バルブ
24は、図示のギヤポンプ連通位置と、これよりも図中
上方に引上げられたギヤポンプ遮断位置との間を移動可
能である。バルブ24の図中右側には、ケース22が配
置されている。ケース22は、バルブ24を挟んでシリ
ンダ10に取り付けられている。ケース22には、2つ
のギヤ28が互いにかみ合った状態でそれぞれ回転可能
に支持されている。一方のギヤ28は、図示してないモ
ータに連結されている。ケース22、ギヤ28などによ
ってギヤポンプ30が構成されている。ギヤポンプ30
は、モータを駆動して各ギヤ28を回転させることによ
り、二軸押出機20から供給された溶融状態の原料を所
定の圧力に加圧して吐出可能である。ケース22には、
ペレタイザ40が取り付けられている。ペレタイザ40
は、ギヤポンプ30から吐出された溶融原料をペレット
に成形可能である。図2に示すように、二軸押出機20
と後続のギヤポンプ30、ペレタイザ40などは、水平
方向に配置されている。
リンダ10、スクリュー12などによって二軸押出機2
0が構成されている。シリンダ10には、軸方向に貫通
する互いに平行な2つのスクリュー穴10eがそれぞれ
形成されており(図2参照)、また、これの外周部に
は、原料投入口10a、ベント口10b及び排出口10
dがそれぞれスクリュー穴10eに連通するように形成
されている。シリンダ10のスクリュー穴10eにはス
クリュー12がそれぞれはめ合わされている。なお、図
1には1つのスクリュー12しか示されていない。各ス
クリュー12は、軸受14及び16によって回転可能に
支持されている。スクリュー12の図1中左側の端部に
は、図示してないモータが減速機を介して連結されてい
る。図1中スクリュー12の長手方向の中間位置には、
環状の凹部が形成されており、これと対向する上下位置
にそれぞれゲートバルブ18が配置されている。ゲート
バルブ18は、これのゲート部材がシリンダ10の壁を
貫通しており、図示の進入位置においては、ゲート部材
によって、シリンダ10の内径及びスクリュー12の外
径間に形成される通路の断面積が縮小されており、また
ゲート部材をスクリュー12の凹部から退出させた後退
位置においては、通路の断面積が拡大されるようになっ
ている。すなわち、ゲートバルブ18は、原料が通過す
る通路の断面積を変更可能である。これにより混練溶融
ゾーンSにおける原料の滞留時間を調整可能である。二
軸押出機20は、これの図示してないモータを駆動して
図2に示すように、各スクリュー12を互いに異方向に
回転させることにより、輸送ゾーンQの原料投入口10
aからシリンダ10内に供給された原料を混練溶融ゾー
ンSにおいて混練溶融し、脱気ゾーンVのベント口10
bから原料中のガスを脱気した後、排出ゾーンXの排出
口10dから溶融原料として排出可能である。上述のス
クリュー穴10eの排出部に連通する排出通路32は、
これのスクリュー穴10e側の開口部10cが、スクリ
ュー穴10eの図中下部に開口するように配置されてい
る。四角形断面の排出通路32は、これの通路中心線
が、開口部10cの下向き方向から徐々にほぼ水平な右
方向に向きを変え、シリンダ10の図中右側の側面部に
排出口10dとして開口するように形成されている。す
なわち、この第1実施例の場合、排出通路32の断面形
状は、図2中下側の壁面においては、スクリュー穴半径
の2倍程度以下の寸法Rを半径とするとともに右側のス
クリュー穴10eの軸心を中心とする円弧を描いたと
き、図中左側のスクリュー穴10eの壁部Kとの交点を
起点とするとともに右側のスクリュー穴10eの軸心を
通る垂直線Vとの交点を終点とする円弧と、水平線Cと
をつないだ形状とされている。また、図中上側の壁面に
おいては、垂直線Vに沿って測った水平線Cからスクリ
ュー穴10eの壁部Gまでの距離を寸法Eとし、寸法E
の2倍程度の寸法Fをもって水平線Cと平行に引いた水
平線が右側のスクリュー穴10eの下右部と交わる点を
壁部Lとしたとき、右側のスクリュー穴10eによって
形成される図中下側の円弧の一部と壁部Lを通るスクリ
ュー穴10eの接線Dとをつないだ形状とされている。
排出口10dの幅寸法(図1中左右方向に測った寸法
H)は、スクリュー穴10eの内径寸法の0.5〜0.
25倍程度とされている。排出通路32をこのような形
状に形成することにより、原料が通路内に滞留すること
なく、円滑に排出口10dから排出されることが可能で
ある。上述の壁部Kは、図2中左側のスクリュー12か
ら押し出された溶融原料が再びスクリュー穴10e内に
引き込まれないように、これをかき落とすスクレーパの
機能を備えている。同様に壁部Lは、右側のスクリュー
12から押し出された溶融原料が再びスクリュー穴10
e内に引き込まれないように、これをかき落とすスクレ
ーパの機能を備えている。シリンダ10には、図2中、
右側の外壁部にバルブ24が配置されている。バルブ2
4には、内部連通路24a及び外部連通路24bがそれ
ぞれ形成されている。バルブ24は流体圧シリンダ26
のピストンロッドに連結されている。流体圧シリンダ2
6は、これのシリンダ部が固定部に取り付けられてい
る。流体圧シリンダ26を駆動することにより、バルブ
24は、図示のギヤポンプ連通位置と、これよりも図中
上方に引上げられたギヤポンプ遮断位置との間を移動可
能である。バルブ24の図中右側には、ケース22が配
置されている。ケース22は、バルブ24を挟んでシリ
ンダ10に取り付けられている。ケース22には、2つ
のギヤ28が互いにかみ合った状態でそれぞれ回転可能
に支持されている。一方のギヤ28は、図示してないモ
ータに連結されている。ケース22、ギヤ28などによ
ってギヤポンプ30が構成されている。ギヤポンプ30
は、モータを駆動して各ギヤ28を回転させることによ
り、二軸押出機20から供給された溶融状態の原料を所
定の圧力に加圧して吐出可能である。ケース22には、
ペレタイザ40が取り付けられている。ペレタイザ40
は、ギヤポンプ30から吐出された溶融原料をペレット
に成形可能である。図2に示すように、二軸押出機20
と後続のギヤポンプ30、ペレタイザ40などは、水平
方向に配置されている。
【0007】次に、この第1実施例の作用を説明する。
あらかじめ両スクリュー12は、これらの回転方向が、
排出通路32の開口部10cの配置位置に対応して決定
されている。すなわち、図2に示すように、開口部10
cがスクリュー穴10eの下側に配置されている場合に
は、左側のスクリュー12が図中時計方向に回転し、ま
た右側のスクリュー12が図中反時計方向に回転するよ
うに、これらの回転方向が設定されている。図1におい
て、原料投入口10aからシリンダ10内に連続的に供
給された原料は、図示してないモータを駆動して両スク
リュー12が回転されることにより輸送ゾーンQを図中
左方から右方へ順次移送され、この間に図示してないヒ
ータによって加熱される。次いで原料は、混練溶融ゾー
ンSに送られ、ここで混練溶融され、両ゲートバルブ1
8によって滞留時間を調整されながら、脱気ゾーンVに
送られる。脱気ゾーンVにおいては、溶融原料を吐出す
るために搬送圧力が高められ、また、溶融原料から分離
されたガスをベント口10bから脱気しながら溶融原料
を図中右方に搬送する。脱気ゾーンVから排出ゾーンX
に送られた溶融原料は、図5に示すように、左側のシリ
ンダ室内の原料がシリンダ室同士の接合部付近において
右側のシリンダ室に向かって流れ、また、右側のシリン
ダ室内の原料が同様に左側のシリンダ室に向かって流れ
ることにより、全体として「8」字状に流動しているの
で、図2に示すように、開口部10c付近において左右
からそれぞれ下向きに合流し、開口部10cから排出通
路32に排出される。排出された溶融原料は、これの流
れの向きが徐々にほぼ水平右方向に変えられる。この
際、排出通路32の壁面に沿って移動する溶融原料は、
壁部K及び壁部Lによってそれぞれかき落とされるの
で、排出された溶融原料がスクリュー穴10e内に引き
込まれることが防止される。排出通路32を通って排出
口10dから排出された溶融原料は、バルブ24の内部
連通路24aを通ってギヤポンプ30のサクション室2
2aに送られる。ギヤポンプ30の図示してないモータ
を駆動してギヤ28を回転することによりサクション室
22aの圧力を制御し、溶融原料の吐出圧力が調整され
る。所定の吐出圧力に調整された溶融原料は、ペレタイ
ザ40に送られ、ここで所定形状のペレットに成形され
る。なお、二軸押出機20の運転初期において、未溶融
状態の原料が二軸押出機20から押し出されているとき
には、ペレタイザ40への原料供給を止める必要がある
が、この場合には、流体圧シリンダ26を駆動すること
により、バルブ24を図示位置よりも上方のギヤポンプ
遮断位置に引上げる。これによりバルブ24の内部連通
路24aは遮断され、二軸押出機20の通路はバルブ2
4の外部連通路24bに連通し、二軸押出機20から押
し出された未溶融状態の原料はバルブ24の外部連通路
24bを通って外部に排出されることになる。
あらかじめ両スクリュー12は、これらの回転方向が、
排出通路32の開口部10cの配置位置に対応して決定
されている。すなわち、図2に示すように、開口部10
cがスクリュー穴10eの下側に配置されている場合に
は、左側のスクリュー12が図中時計方向に回転し、ま
た右側のスクリュー12が図中反時計方向に回転するよ
うに、これらの回転方向が設定されている。図1におい
て、原料投入口10aからシリンダ10内に連続的に供
給された原料は、図示してないモータを駆動して両スク
リュー12が回転されることにより輸送ゾーンQを図中
左方から右方へ順次移送され、この間に図示してないヒ
ータによって加熱される。次いで原料は、混練溶融ゾー
ンSに送られ、ここで混練溶融され、両ゲートバルブ1
8によって滞留時間を調整されながら、脱気ゾーンVに
送られる。脱気ゾーンVにおいては、溶融原料を吐出す
るために搬送圧力が高められ、また、溶融原料から分離
されたガスをベント口10bから脱気しながら溶融原料
を図中右方に搬送する。脱気ゾーンVから排出ゾーンX
に送られた溶融原料は、図5に示すように、左側のシリ
ンダ室内の原料がシリンダ室同士の接合部付近において
右側のシリンダ室に向かって流れ、また、右側のシリン
ダ室内の原料が同様に左側のシリンダ室に向かって流れ
ることにより、全体として「8」字状に流動しているの
で、図2に示すように、開口部10c付近において左右
からそれぞれ下向きに合流し、開口部10cから排出通
路32に排出される。排出された溶融原料は、これの流
れの向きが徐々にほぼ水平右方向に変えられる。この
際、排出通路32の壁面に沿って移動する溶融原料は、
壁部K及び壁部Lによってそれぞれかき落とされるの
で、排出された溶融原料がスクリュー穴10e内に引き
込まれることが防止される。排出通路32を通って排出
口10dから排出された溶融原料は、バルブ24の内部
連通路24aを通ってギヤポンプ30のサクション室2
2aに送られる。ギヤポンプ30の図示してないモータ
を駆動してギヤ28を回転することによりサクション室
22aの圧力を制御し、溶融原料の吐出圧力が調整され
る。所定の吐出圧力に調整された溶融原料は、ペレタイ
ザ40に送られ、ここで所定形状のペレットに成形され
る。なお、二軸押出機20の運転初期において、未溶融
状態の原料が二軸押出機20から押し出されているとき
には、ペレタイザ40への原料供給を止める必要がある
が、この場合には、流体圧シリンダ26を駆動すること
により、バルブ24を図示位置よりも上方のギヤポンプ
遮断位置に引上げる。これによりバルブ24の内部連通
路24aは遮断され、二軸押出機20の通路はバルブ2
4の外部連通路24bに連通し、二軸押出機20から押
し出された未溶融状態の原料はバルブ24の外部連通路
24bを通って外部に排出されることになる。
【0008】次に、図3に本発明の第2実施例を示す。
この第2実施例の第1実施例と異なるところは、シリン
ダ10の開口部10cがスクリュー穴10eの上側に形
成されており、各スクリュー12は、それぞれ第1実施
例のものとは反対方向に回転されるように構成されてい
ることである。開口部10cに接続する排出通路32の
通路中心線は、上向き方向から徐々にほぼ水平方向(右
向き)に変えられている。この場合、排出通路32の位
置が第1実施例のものよりも高い位置になるので、これ
に合わせてバルブ24、ギヤポンプ30及びペレタイザ
40の設置位置を変更することになる。その他の構成
は、第1実施例のものと同様である。
この第2実施例の第1実施例と異なるところは、シリン
ダ10の開口部10cがスクリュー穴10eの上側に形
成されており、各スクリュー12は、それぞれ第1実施
例のものとは反対方向に回転されるように構成されてい
ることである。開口部10cに接続する排出通路32の
通路中心線は、上向き方向から徐々にほぼ水平方向(右
向き)に変えられている。この場合、排出通路32の位
置が第1実施例のものよりも高い位置になるので、これ
に合わせてバルブ24、ギヤポンプ30及びペレタイザ
40の設置位置を変更することになる。その他の構成
は、第1実施例のものと同様である。
【0009】この第2実施例においては、両スクリュー
12は、それぞれ第1実施例のものとは反対方向に回転
される。これによって溶融原料は、排出ゾーンXにおい
て開口部10cから排出通路32に向かって上向きに合
流排出された後、徐々にほぼ水平右方向に流れの向きを
変えられる。その他の作用は第1実施例のものと同様で
ある。
12は、それぞれ第1実施例のものとは反対方向に回転
される。これによって溶融原料は、排出ゾーンXにおい
て開口部10cから排出通路32に向かって上向きに合
流排出された後、徐々にほぼ水平右方向に流れの向きを
変えられる。その他の作用は第1実施例のものと同様で
ある。
【0010】次に、図4に本発明の第3実施例を示す。
この第3実施例においては、図中破線で示す壁部Kに代
えて、寸法Rと、これよりも小さい寸法rをそれぞれ半
径とする2つの円弧を滑らかに接続し、寸法rの円弧が
壁部K1 と交わるように構成されており、これにより壁
部Kよりも、溶融原料のかき落とし作用を高めるように
している。その他の構成は、第1実施例のものと同様で
あり、その作用も、溶融原料のかき落とし作用が向上さ
れている点を除けば、第1実施例のものと同様である。
この第3実施例においては、図中破線で示す壁部Kに代
えて、寸法Rと、これよりも小さい寸法rをそれぞれ半
径とする2つの円弧を滑らかに接続し、寸法rの円弧が
壁部K1 と交わるように構成されており、これにより壁
部Kよりも、溶融原料のかき落とし作用を高めるように
している。その他の構成は、第1実施例のものと同様で
あり、その作用も、溶融原料のかき落とし作用が向上さ
れている点を除けば、第1実施例のものと同様である。
【0011】次に、図7に本発明の第4実施例を示す。
この第4実施例においては、排出通路32の図中上側の
壁面Dは、下側の壁面Cに対して平行な部分が長くなる
ように形成されるとともに、通路寸法F1の大きさが図
2に示す第1実施例の通路寸法Fよりも小さいものとさ
れている。すなわち、排出通路32は、この部分の通路
断面積が第1実施例のものよりも小さいものとされてい
る。この通路断面積は、基本的に溶融原料の単位時間当
たりの押出量に基づいて決定されるが、ベント口10b
から溶融原料が排出されるような不具合が生じないこ
と、また排出ゾーンX部の軸シールに掛かる圧力が所定
の値以下であることなどの条件を満足するように、これ
の大きさが決定される。これにより溶融原料の単位時間
当たりの押出量が小さい場合であっても、この通路部分
で溶融原料が滞留することを防止することができる。
この第4実施例においては、排出通路32の図中上側の
壁面Dは、下側の壁面Cに対して平行な部分が長くなる
ように形成されるとともに、通路寸法F1の大きさが図
2に示す第1実施例の通路寸法Fよりも小さいものとさ
れている。すなわち、排出通路32は、この部分の通路
断面積が第1実施例のものよりも小さいものとされてい
る。この通路断面積は、基本的に溶融原料の単位時間当
たりの押出量に基づいて決定されるが、ベント口10b
から溶融原料が排出されるような不具合が生じないこ
と、また排出ゾーンX部の軸シールに掛かる圧力が所定
の値以下であることなどの条件を満足するように、これ
の大きさが決定される。これにより溶融原料の単位時間
当たりの押出量が小さい場合であっても、この通路部分
で溶融原料が滞留することを防止することができる。
【0012】なお、上記第3実施例の説明においては、
シリンダ穴10eの下部に開口部10cが形成されてい
るもの(第1実施例)に壁部K1 を形成するものとした
が、シリンダ穴10eの上部に開口部10cが形成され
ているもの(第2実施例)に対して同様な壁部を形成す
ることもできる。
シリンダ穴10eの下部に開口部10cが形成されてい
るもの(第1実施例)に壁部K1 を形成するものとした
が、シリンダ穴10eの上部に開口部10cが形成され
ているもの(第2実施例)に対して同様な壁部を形成す
ることもできる。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば二
軸押出機に接続される後続の各装置を水平方向に配置す
ることができるので、装置全体を同じフロアに収容する
ことができる。また、2つのスクリュー穴が互いに水平
に配置されているので、各装置を垂直方向に配置したも
のと同等な原料の分散効果が得られる。両方のスクリュ
ーには、均等に負荷を掛けることができるので、両方の
スクリューを支持するそれぞれの軸受の寿命に差が生じ
るようなことがなく、装置の保守に手間がかかるような
こともない。
軸押出機に接続される後続の各装置を水平方向に配置す
ることができるので、装置全体を同じフロアに収容する
ことができる。また、2つのスクリュー穴が互いに水平
に配置されているので、各装置を垂直方向に配置したも
のと同等な原料の分散効果が得られる。両方のスクリュ
ーには、均等に負荷を掛けることができるので、両方の
スクリューを支持するそれぞれの軸受の寿命に差が生じ
るようなことがなく、装置の保守に手間がかかるような
こともない。
【図1】二軸押出機を示す縦断面図である。
【図2】本発明の第1実施例の二軸押出機をギヤポンプ
などとともに示す図1の2−2線に沿った拡大断面図で
ある。
などとともに示す図1の2−2線に沿った拡大断面図で
ある。
【図3】本発明の第2実施例の二軸押出機をギヤポンプ
などとともに示す横断面図である。
などとともに示す横断面図である。
【図4】本発明の第3実施例のシリンダの壁部形状を示
す図である。
す図である。
【図5】互いに異方向に回転する二軸押出機の横断面に
沿った原料の流れを説明する図である。
沿った原料の流れを説明する図である。
【図6】互いに同方向に回転する二軸押出機の横断面に
沿った原料の流れを説明する図である。
沿った原料の流れを説明する図である。
【図7】本発明の第4実施例の二軸押出機をギヤポンプ
などとともに示す断面図である。
などとともに示す断面図である。
10 シリンダ(二軸押出機) 10a 原料投入口 10b ベント口 10c 開口部 10d 排出口 10e スクリュー穴 12 スクリュー(二軸押出機) 32 排出通路
フロントページの続き (72)発明者 溝口 光明 広島県広島市安芸区船越南1丁目6番1号 株式会社日本製鋼所内 (72)発明者 大越 俊治 広島県広島市安芸区船越南1丁目6番1号 株式会社日本製鋼所内
Claims (2)
- 【請求項1】 互いに平行であるとともに側部において
互いに連通した2つのスクリュー穴(10e)を形成し
たシリンダ(10)と、これのスクリュー穴(10e)
にそれぞれ回転可能にはめ合わせたスクリュー(12)
と、を有しており、シリンダ(10)の原料投入口(1
0a)から投入された原料をスクリュー(12)によっ
て溶融・混練して排出通路(32)から外部に押し出す
二軸押出機において、 上記シリンダ(10)は、スクリュー穴(10e)の両
軸心を通る軸心面が水平となるように配置されており、
上記排出通路(32)は、これのスクリュー穴(10
e)側の開口部(10c)が2つのスクリュー穴(10
e)の水平方向中間部の下部又は上部に垂直向きに配置
されるとともに排出通路(32)の中心線が垂直方向か
ら徐々に水平方向に向きを変えることにより開口部(1
0c)とは反対側の排出口(10d)がシリンダ(1
0)の側面部に開口するように形成されており、上記両
スクリュー(12)は、スクリュー穴(10e)内の原
料を上記開口部(10c)に排出する向きに互いに異方
向に回転される二軸押出機。 - 【請求項2】 上記シリンダ(10)のスクリュー穴
(10e)と排出通路(32)とを接続するシリンダ壁
部(K及びL)によってスクレーパ部がそれぞれ形成さ
れている請求項1記載の二軸押出機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4072818A JPH05228921A (ja) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | 二軸押出機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4072818A JPH05228921A (ja) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | 二軸押出機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05228921A true JPH05228921A (ja) | 1993-09-07 |
Family
ID=13500380
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4072818A Pending JPH05228921A (ja) | 1992-02-24 | 1992-02-24 | 二軸押出機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05228921A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0645231A1 (en) * | 1993-09-29 | 1995-03-29 | The Japan Steel Works, Ltd. | Extruder |
JPH091630A (ja) * | 1995-06-19 | 1997-01-07 | Japan Steel Works Ltd:The | 混練押出機 |
WO2012165469A1 (ja) | 2011-05-30 | 2012-12-06 | 株式会社日本製鋼所 | 材料混練装置及び材料混練方法 |
CN104175413A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-12-03 | 浙江长海包装集团有限公司 | 一种opp原料搅拌机 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4083712B2 (ja) * | 2004-07-08 | 2008-04-30 | パイオニア株式会社 | カラオケ装置 |
-
1992
- 1992-02-24 JP JP4072818A patent/JPH05228921A/ja active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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US5462426A (en) * | 1993-09-29 | 1995-10-31 | The Japan Steel Works, Ltd. | Extruder |
JPH091630A (ja) * | 1995-06-19 | 1997-01-07 | Japan Steel Works Ltd:The | 混練押出機 |
WO2012165469A1 (ja) | 2011-05-30 | 2012-12-06 | 株式会社日本製鋼所 | 材料混練装置及び材料混練方法 |
CN104175413A (zh) * | 2014-07-31 | 2014-12-03 | 浙江长海包装集团有限公司 | 一种opp原料搅拌机 |
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