JPH10264233A - 超高速二軸押出機 - Google Patents
超高速二軸押出機Info
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- JPH10264233A JPH10264233A JP9073813A JP7381397A JPH10264233A JP H10264233 A JPH10264233 A JP H10264233A JP 9073813 A JP9073813 A JP 9073813A JP 7381397 A JP7381397 A JP 7381397A JP H10264233 A JPH10264233 A JP H10264233A
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- Japan
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- cylinder
- tip
- shaft
- screws
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- 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
- B29C48/51—Screws with internal flow passages, e.g. for molten material
- B29C48/515—Screws with internal flow passages, e.g. for molten material for auxiliary fluids, e.g. foaming agents
-
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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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- B29C48/395—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
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- B29C48/57—Screws provided with kneading disc-like elements, e.g. with oval-shaped elements
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- B29C48/78—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling
- B29C48/80—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders
- B29C48/84—Thermal treatment of the extrusion moulding material or of preformed parts or layers, e.g. by heating or cooling at the plasticising zone, e.g. by heating cylinders by heating or cooling the feeding screws
- B29C48/85—Cooling
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来の合成樹脂コンパウンド製造用の二軸押
出機においては、各スクリュを超高速で回転させてスト
ランドを連続的に大量処理することはできなかった。 【解決手段】 本発明による超高速二軸押出機において
は、シリンダ(11)内に同方向回転する２本のスクリュ(1
2)を内挿した押出機において、前記スクリュ(12)の先端
スクリュ(12a)に軸(12b)を延設し、前記軸(12b)を前記
シリンダ(11)に設けた先端支持ベアリング(13)により回
転支持し、前記軸(12b)の外周に水冷ラビリンス方式の
樹脂シール部(14)を設けると共に先端スクリュ(12a)位
置からシリンダを分岐して斜め下前方向にダイホルダ(2
3)を設け、このダイホルダ(23)の先端にストランドダイ
ス(24)を設けた構成である。
出機においては、各スクリュを超高速で回転させてスト
ランドを連続的に大量処理することはできなかった。 【解決手段】 本発明による超高速二軸押出機において
は、シリンダ(11)内に同方向回転する２本のスクリュ(1
2)を内挿した押出機において、前記スクリュ(12)の先端
スクリュ(12a)に軸(12b)を延設し、前記軸(12b)を前記
シリンダ(11)に設けた先端支持ベアリング(13)により回
転支持し、前記軸(12b)の外周に水冷ラビリンス方式の
樹脂シール部(14)を設けると共に先端スクリュ(12a)位
置からシリンダを分岐して斜め下前方向にダイホルダ(2
3)を設け、このダイホルダ(23)の先端にストランドダイ
ス(24)を設けた構成である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、合成樹脂コンパウ
ンド製造用の二軸押出機に関し、特に、先端を軸支して
ダイホルダを斜め下前方向に設けることによって、スク
リュの超高速回転を可能にすることにより処理容量の増
加等を図るための新規な改良に関する。
ンド製造用の二軸押出機に関し、特に、先端を軸支して
ダイホルダを斜め下前方向に設けることによって、スク
リュの超高速回転を可能にすることにより処理容量の増
加等を図るための新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、合成樹脂コンパウンド製造用の二
軸押出機は、代表的なものとして例えば、図２で示す構
成のものが採用されていた。すなわち、図２において、
二軸押出機は、シリンダ１１と、前記シリンダ１１に回
転自在に内挿した２本のスクリュ１２（スクリュは平行
すると共に水平配置されていることにより、図２では一
方の１本のみが図示されている）により構成されてい
る。前記シリンダ１１は、元部に原料入口１１ａ、中間
にベント口１１ｂが設けられ、先端部にはダイホルダ２
３が設けられている。前記ダイホルダ２３には、ペレッ
ト製造目的のストランドダイス２４が設置され、前記ス
トランドダイス２４は、多くの例において、ストランド
１を冷却水槽に導入する場合の操作性により、角度４５
度下向きに配置されている。前記スクリュ１２は、一般
的な長さとして、Ｌ／Ｄ＝２０（Ｌはスクリュ長、Ｄは
スクリュ直径）ぐらいから、用途に応じて長いものでは
Ｌ／Ｄ＝４０までのものが使用されており、回転数とし
ては３００〜５００ｒｐｍで、２本のスクリュ１２を同
方向に回転して運転されている。
軸押出機は、代表的なものとして例えば、図２で示す構
成のものが採用されていた。すなわち、図２において、
二軸押出機は、シリンダ１１と、前記シリンダ１１に回
転自在に内挿した２本のスクリュ１２（スクリュは平行
すると共に水平配置されていることにより、図２では一
方の１本のみが図示されている）により構成されてい
る。前記シリンダ１１は、元部に原料入口１１ａ、中間
にベント口１１ｂが設けられ、先端部にはダイホルダ２
３が設けられている。前記ダイホルダ２３には、ペレッ
ト製造目的のストランドダイス２４が設置され、前記ス
トランドダイス２４は、多くの例において、ストランド
１を冷却水槽に導入する場合の操作性により、角度４５
度下向きに配置されている。前記スクリュ１２は、一般
的な長さとして、Ｌ／Ｄ＝２０（Ｌはスクリュ長、Ｄは
スクリュ直径）ぐらいから、用途に応じて長いものでは
Ｌ／Ｄ＝４０までのものが使用されており、回転数とし
ては３００〜５００ｒｐｍで、２本のスクリュ１２を同
方向に回転して運転されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の合成樹脂コンパ
ウンド製造用の二軸押出機は以上のように構成されてい
るため、次のような課題が存在していた。すなわち、近
年、小型二軸押出機の能力増加や、押出機内でのメカノ
ケミカル反応などによる未知の新しい混練物性を期待し
て、二軸押出機のスクリュを１０００〜２０００ｒｐｍ
の超高速で回転させたいとの要望が出されている。しか
しながら、従来の二軸押出機２０では、スクリュ２２は
先端スクリュ２２ａがシリンダ２１内に自由固定の状態
で回転支持されており、スクリュ２２の回転が高速にな
ればなるほど振れが大きくなる。このことは結果的にス
クリュ２２の摩耗を早めると共に振動を発生することに
なり、スクリュ２２を１０００〜２０００ｒｐｍの超高
速で回転することは、現状では不可能である。
ウンド製造用の二軸押出機は以上のように構成されてい
るため、次のような課題が存在していた。すなわち、近
年、小型二軸押出機の能力増加や、押出機内でのメカノ
ケミカル反応などによる未知の新しい混練物性を期待し
て、二軸押出機のスクリュを１０００〜２０００ｒｐｍ
の超高速で回転させたいとの要望が出されている。しか
しながら、従来の二軸押出機２０では、スクリュ２２は
先端スクリュ２２ａがシリンダ２１内に自由固定の状態
で回転支持されており、スクリュ２２の回転が高速にな
ればなるほど振れが大きくなる。このことは結果的にス
クリュ２２の摩耗を早めると共に振動を発生することに
なり、スクリュ２２を１０００〜２０００ｒｐｍの超高
速で回転することは、現状では不可能である。
【０００４】本発明は以上のような課題を解決するため
になされたもので、特に、先端を軸支してダイホルダを
斜め下前方向に設けることによってスクリュを超高速で
回転することを可能にする超高速二軸押出機を提供する
ことを目的とする。
になされたもので、特に、先端を軸支してダイホルダを
斜め下前方向に設けることによってスクリュを超高速で
回転することを可能にする超高速二軸押出機を提供する
ことを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による超高速二軸
押出機は、シリンダ内に同方向回転する２本のスクリュ
を内挿した押出機において、前記スクリュの先端に軸を
延設し、前記軸を前記シリンダに設けた先端支持ベアリ
ングにより回転自在に支持し、前記軸の外周に、水冷ラ
ビリンス方式の樹脂シール部を設けると共に、前記スク
リュの先端スクリュ位置からシリンダを分岐して斜め下
前方向にダイホルダを設け、前記ダイホルダほ先端にス
トランドダイスを設けた構成である。
押出機は、シリンダ内に同方向回転する２本のスクリュ
を内挿した押出機において、前記スクリュの先端に軸を
延設し、前記軸を前記シリンダに設けた先端支持ベアリ
ングにより回転自在に支持し、前記軸の外周に、水冷ラ
ビリンス方式の樹脂シール部を設けると共に、前記スク
リュの先端スクリュ位置からシリンダを分岐して斜め下
前方向にダイホルダを設け、前記ダイホルダほ先端にス
トランドダイスを設けた構成である。
【０００６】さらに詳細には、前記軸は前記シリンダの
先端を貫通し、前記スクリュ及び軸には軸方向に貫通孔
が形成され、この貫通孔に冷媒を案内することにより前
記スクリュを冷却する構成である。
先端を貫通し、前記スクリュ及び軸には軸方向に貫通孔
が形成され、この貫通孔に冷媒を案内することにより前
記スクリュを冷却する構成である。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による超
高速二軸押出機の好適な実施の形態について詳細に説明
する。なお、従来技術と同一または同等部分には同一符
号を付して説明する。図１において、超高速二軸押出機
１０は、シリンダ１１と、前記シリンダ１１に回転自在
に内挿した２本のスクリュ１２（スクリュは平行すると
共に水平配置されていることにより、図１では、一方の
１本のみが図示されている）により構成されている。前
記スクリュ１２は、先端スクリュ１２ａの先端にさらに
軸１２ｂを延長して有している。このため、前記シリン
ダ１１は、前記スクリュ１２の軸１２ｂに応じて先端が
延長され、先端支持ベアリング１３を介して前記軸１２
ｂを回転自在に支持している。この先端支持ベアリング
１３により、前記スクリュ１２は高速回転時に振れるこ
とが防止され、１０００〜２０００ｒｐｍの超高速で回
転することを可能にしている。
高速二軸押出機の好適な実施の形態について詳細に説明
する。なお、従来技術と同一または同等部分には同一符
号を付して説明する。図１において、超高速二軸押出機
１０は、シリンダ１１と、前記シリンダ１１に回転自在
に内挿した２本のスクリュ１２（スクリュは平行すると
共に水平配置されていることにより、図１では、一方の
１本のみが図示されている）により構成されている。前
記スクリュ１２は、先端スクリュ１２ａの先端にさらに
軸１２ｂを延長して有している。このため、前記シリン
ダ１１は、前記スクリュ１２の軸１２ｂに応じて先端が
延長され、先端支持ベアリング１３を介して前記軸１２
ｂを回転自在に支持している。この先端支持ベアリング
１３により、前記スクリュ１２は高速回転時に振れるこ
とが防止され、１０００〜２０００ｒｐｍの超高速で回
転することを可能にしている。
【０００８】前記スクリュ１２の先端スクリュ１２ａと
前記先端ベアリング１３との間には、前記軸１２ｂの外
周に、周知の水冷ラビリンス方式の樹脂シール部１４が
設けられており、スクリュ１２により送られてきた溶融
状態の樹脂がこの樹脂シール部１４によって水冷されて
固化することにより、樹脂が樹脂シール部１４より外部
へリークすることが防止されている。また、前記軸１２
ｂは前記シリンダ１１の先端１１Ａを貫通して外方に突
出し（突出しなくて面一でも可）、前記スクリュ１２及
び軸１２ｂには軸方向に貫通孔５０が形成され、この貫
通孔５０に水等の冷媒を案内してスクリュ１２を冷却
し、合成樹脂コンパウンドの発熱を抑えることができ
る。
前記先端ベアリング１３との間には、前記軸１２ｂの外
周に、周知の水冷ラビリンス方式の樹脂シール部１４が
設けられており、スクリュ１２により送られてきた溶融
状態の樹脂がこの樹脂シール部１４によって水冷されて
固化することにより、樹脂が樹脂シール部１４より外部
へリークすることが防止されている。また、前記軸１２
ｂは前記シリンダ１１の先端１１Ａを貫通して外方に突
出し（突出しなくて面一でも可）、前記スクリュ１２及
び軸１２ｂには軸方向に貫通孔５０が形成され、この貫
通孔５０に水等の冷媒を案内してスクリュ１２を冷却
し、合成樹脂コンパウンドの発熱を抑えることができ
る。
【０００９】前記シリンダ１１は、元部側に原料入口１
１ａ、中間にベント口１１ｂが設けられ、前記先端スク
リュ１２ａの位置において、シリンダ１１から分岐して
斜め下前方向にダイホルダ２３が設けられている。前方
ダイホルダ２３の先端には、ペレット製造目的のストラ
ンドダイス２４が設置され、スクリュ１２によりおくら
れた合成樹脂コンパウンド（図示せず）は、先端スクリ
ュ１２ａ部分から流れを変えて斜め下前方向のストラン
ドダイス２４へ流れる。なお、前記ストランドダイス２
４は、多くの例において、ストランド１を冷却水槽へ導
入する場合の操作性により、角度４５度下向きに配置さ
れているが、４５度下向きに限定されるものではなく、
水平方向等その他の角度方向でもよい。
１ａ、中間にベント口１１ｂが設けられ、前記先端スク
リュ１２ａの位置において、シリンダ１１から分岐して
斜め下前方向にダイホルダ２３が設けられている。前方
ダイホルダ２３の先端には、ペレット製造目的のストラ
ンドダイス２４が設置され、スクリュ１２によりおくら
れた合成樹脂コンパウンド（図示せず）は、先端スクリ
ュ１２ａ部分から流れを変えて斜め下前方向のストラン
ドダイス２４へ流れる。なお、前記ストランドダイス２
４は、多くの例において、ストランド１を冷却水槽へ導
入する場合の操作性により、角度４５度下向きに配置さ
れているが、４５度下向きに限定されるものではなく、
水平方向等その他の角度方向でもよい。
【００１０】実施例 次に、本出願人は、本発明による超高速二軸押出機を用
いて実際に実施を行った。同方向回転二軸押出機（スク
リュ直径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２、（株）日本製鋼所製
商品名：ＴＥＸ３０）により、ポリプロピレン（ＰＰ）
に３０％の添加材料を混合した合成樹脂コンパウンドに
より、高速回転テストを行った。 （１）図２に示す従来技術の場合：回転数１５００ｒｐ
ｍにおいてスクリュの摩耗が発生した。 （２）図１に示す本発明技術の場合：回転数１５００ｒ
ｐｍにおいてスクリュの摩耗が発生しなかった。
いて実際に実施を行った。同方向回転二軸押出機（スク
リュ直径３０ｍｍ、Ｌ／Ｄ＝３２、（株）日本製鋼所製
商品名：ＴＥＸ３０）により、ポリプロピレン（ＰＰ）
に３０％の添加材料を混合した合成樹脂コンパウンドに
より、高速回転テストを行った。 （１）図２に示す従来技術の場合：回転数１５００ｒｐ
ｍにおいてスクリュの摩耗が発生した。 （２）図１に示す本発明技術の場合：回転数１５００ｒ
ｐｍにおいてスクリュの摩耗が発生しなかった。
【００１１】
【発明の効果】本発明による超高速二軸押出機は以上の
ように構成されているため、次のような効果を得ること
ができる。すなわち、スクリュの先端に延設した軸を先
端支持ベアリングで回転支持したことにより、スクリュ
とシリンダの接触が無くなり、スクリュ及びシリンダの
摩耗が防止されると共に、振動の発生が防止され、その
結果、スクリュを超高速で回転することが可能になり、
二軸押出機の処理容量の増加等が可能になった。また、
スクリュの先端に延設した軸の端から軸方向に穴をあけ
ることが可能になり、この穴から冷媒をスクリュに案内
してスクリュを冷却し、合成樹脂コンパウンドの発熱を
低減することができる。
ように構成されているため、次のような効果を得ること
ができる。すなわち、スクリュの先端に延設した軸を先
端支持ベアリングで回転支持したことにより、スクリュ
とシリンダの接触が無くなり、スクリュ及びシリンダの
摩耗が防止されると共に、振動の発生が防止され、その
結果、スクリュを超高速で回転することが可能になり、
二軸押出機の処理容量の増加等が可能になった。また、
スクリュの先端に延設した軸の端から軸方向に穴をあけ
ることが可能になり、この穴から冷媒をスクリュに案内
してスクリュを冷却し、合成樹脂コンパウンドの発熱を
低減することができる。
【図１】本発明による超高速二軸押出機を示す断面図で
ある。
ある。
【図２】従来の二軸押出機を示す断面図である。
１ ストランド １０ 超高速二軸押出機 １１ シリンダ １１ａ 原料入口 １１ｂ ベント口 １１Ａ 先端 １２ スクリュ １２ａ 先端スクリュ １２ｂ 軸 １３ 先端支持ベアリング １４ 樹脂シール部 ５０ 貫通孔
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 織田 典聖 広島県広島市安芸区船越南一丁目６番１号 株式会社日本製鋼所内
Claims (2)
- 【請求項１】 シリンダ(11)内に同方向回転する２本の
スクリュ(12)を内挿した押出機において、前記スクリュ
(12)の先端スクリュ(12a)に軸(12b)を延設し、前記軸(1
2b)を前記シリンダ(11)に設けた先端支持ベアリング(1
3)により回転自在に支持し、前記軸(12b)の外周に、水
冷ラビリンス方式の樹脂シール部(14)を設けると共に、
前記スクリュ(12)の先端スクリュ(12a)位置からシリン
ダ(11)を分岐して斜め下前方向にダイホルダ(23)を設
け、前記ダイホルダ(23)の先端にストランドダイス(24)
を設けたことを特徴とする超高速二軸押出機。 - 【請求項２】 軸(12b)は前記シリンダ(11)の先端(11A)
を貫通し、前記スクリュ(12)及び軸(12b)には軸方向に
貫通孔(50)が形成され、この貫通孔(50)に冷媒を案内す
ることにより前記スクリュ(12)を冷却することを特徴と
する請求項１記載の超高速二軸押出機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9073813A JPH10264233A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 超高速二軸押出機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9073813A JPH10264233A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 超高速二軸押出機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10264233A true JPH10264233A (ja) | 1998-10-06 |
Family
ID=13528983
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9073813A Pending JPH10264233A (ja) | 1997-03-26 | 1997-03-26 | 超高速二軸押出機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10264233A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0931640A1 (de) * | 1998-01-23 | 1999-07-28 | KLÖCKNER DESMA SCHUHMASCHINEN GmbH | Vorrichtung zum schussweisen Mischen und Ausbringen von in der Kavität eines Formwerkzeugs einer Spritzgiessmaschine ausreagierenden und aushärtenden Mehrkomponenten-Kunststoffen |
| JP2011524277A (ja) * | 2008-06-19 | 2011-09-01 | ブリュックナー・マシーネンバウ・ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲー | 多軸押出機 |
| JP2019107837A (ja) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | 日本碍子株式会社 | 押出機及びその動作方法、並びに、この押出機を用いたハニカム構造体の製造方法 |
-
1997
- 1997-03-26 JP JP9073813A patent/JPH10264233A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0931640A1 (de) * | 1998-01-23 | 1999-07-28 | KLÖCKNER DESMA SCHUHMASCHINEN GmbH | Vorrichtung zum schussweisen Mischen und Ausbringen von in der Kavität eines Formwerkzeugs einer Spritzgiessmaschine ausreagierenden und aushärtenden Mehrkomponenten-Kunststoffen |
| JP2011524277A (ja) * | 2008-06-19 | 2011-09-01 | ブリュックナー・マシーネンバウ・ゲーエムベーハー・ウント・コー・カーゲー | 多軸押出機 |
| US9205619B2 (en) | 2008-06-19 | 2015-12-08 | Brückner Maschinenbau GmbH & Co. KG | Multiple-screw extruder |
| JP2019107837A (ja) * | 2017-12-19 | 2019-07-04 | 日本碍子株式会社 | 押出機及びその動作方法、並びに、この押出機を用いたハニカム構造体の製造方法 |
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