JPH0260508B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0260508B2 JPH0260508B2 JP60176250A JP17625085A JPH0260508B2 JP H0260508 B2 JPH0260508 B2 JP H0260508B2 JP 60176250 A JP60176250 A JP 60176250A JP 17625085 A JP17625085 A JP 17625085A JP H0260508 B2 JPH0260508 B2 JP H0260508B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resin
- rotating disk
- gap
- fixed plate
- grooves
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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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
- B29C48/47—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using discs, e.g. plasticising the moulding material by passing it between a fixed and a rotating disc that are coaxially arranged
-
- 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
- B29C48/03—Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は、回転円板を有する樹脂押出し装置に
関するものである。
関するものである。
［従来の技術］
回転円板とこれに対面する固定板の間に融解樹
脂を入れ、円板の中心方向に発生する応力を利用
して、固定板の中心部に設けられたノズル孔より
樹脂を押出す装置は、ワイゼンベルグポンプとし
て知られているが、実験機を試作した結果、実用
機として用いるには種々解決すべき問題があるこ
とが判つた。その１つに融解樹脂の逆流現象があ
る。これらの現象を第３図の代表的なワイゼンベ
ルグポンプの側面断面図を用いて説明する。
脂を入れ、円板の中心方向に発生する応力を利用
して、固定板の中心部に設けられたノズル孔より
樹脂を押出す装置は、ワイゼンベルグポンプとし
て知られているが、実験機を試作した結果、実用
機として用いるには種々解決すべき問題があるこ
とが判つた。その１つに融解樹脂の逆流現象があ
る。これらの現象を第３図の代表的なワイゼンベ
ルグポンプの側面断面図を用いて説明する。
第３図において、１は固定板、２はノズル孔、
３は回転円板、４はその外周側面、５は固定外筒
で、６はその内面である。７はホツパー、８は初
期加熱等に必要なヒーター、９は円板を駆動する
回転軸、１０は回転円板の外周側面と固定外筒の
内面間の間隙で、機械工作等の精度から最低0.2
mm位の間隔が必要とされている。１１は回転円板
と固定板間の間隙で、ワイゼンベルグ現象を発生
するのに３〜10mm位が好ましいとされている。
３は回転円板、４はその外周側面、５は固定外筒
で、６はその内面である。７はホツパー、８は初
期加熱等に必要なヒーター、９は円板を駆動する
回転軸、１０は回転円板の外周側面と固定外筒の
内面間の間隙で、機械工作等の精度から最低0.2
mm位の間隔が必要とされている。１１は回転円板
と固定板間の間隙で、ワイゼンベルグ現象を発生
するのに３〜10mm位が好ましいとされている。
このような装置で数10分以上運転を続けると、
融解樹脂が回転円板外周側面４と固定外筒の内面
６間の間隙１０を通つて回転円板３の背面１２に
滲出し、この部分で樹脂が加熱分解し、煙を出
し、又ヒーター８等の上にも溜り、炭化物を形成
するなど、好ましくない現象を伴う。これを樹脂
の逆流現象と呼ぶことにする。
融解樹脂が回転円板外周側面４と固定外筒の内面
６間の間隙１０を通つて回転円板３の背面１２に
滲出し、この部分で樹脂が加熱分解し、煙を出
し、又ヒーター８等の上にも溜り、炭化物を形成
するなど、好ましくない現象を伴う。これを樹脂
の逆流現象と呼ぶことにする。
この逆流現象を防ぐために間隔１０を狭めるこ
とは、装置が高温に加熱され熱膨張を伴うこと、
円板の回転半径が大きく、回転の中心と円板の中
心の僅かなずれからくる間隙の変動などのために
限界がある。更に根本的には、逆流現象の発生は
回転円板周辺に付着した融解樹脂に働く遠心力に
より生じる固定外筒内面に働く圧力が原因であ
り、間隙１０に常に逆流が発生する力が生じてい
ると考えられるから、間隙を狭める手段では容易
には防ぐことができない。
とは、装置が高温に加熱され熱膨張を伴うこと、
円板の回転半径が大きく、回転の中心と円板の中
心の僅かなずれからくる間隙の変動などのために
限界がある。更に根本的には、逆流現象の発生は
回転円板周辺に付着した融解樹脂に働く遠心力に
より生じる固定外筒内面に働く圧力が原因であ
り、間隙１０に常に逆流が発生する力が生じてい
ると考えられるから、間隙を狭める手段では容易
には防ぐことができない。
また、押出し装置の実際上の使用において、樹
脂を供給した後に回転円板を停止させる必要が生
じる。この停止の際、融解樹脂は装置内の下方向
に移動し、更に間隙１０に流入する。間隙１０に
流入した樹脂は、回転円板の回転を再開しても、
間隙１１に戻すことはできない。間隙１０に樹脂
があると回転トルクの増加の原因となり、また少
量でも滞溜していると長時間加熱により酸化し、
着色してくる。そして、これが間隙１１にある樹
脂に混入すると、成形品の着色の原因となる。
脂を供給した後に回転円板を停止させる必要が生
じる。この停止の際、融解樹脂は装置内の下方向
に移動し、更に間隙１０に流入する。間隙１０に
流入した樹脂は、回転円板の回転を再開しても、
間隙１１に戻すことはできない。間隙１０に樹脂
があると回転トルクの増加の原因となり、また少
量でも滞溜していると長時間加熱により酸化し、
着色してくる。そして、これが間隙１１にある樹
脂に混入すると、成形品の着色の原因となる。
［発明が解決しようとする問題点］
本発明の目的は、上記回転円板の周囲の間隙を
狭めることなく、簡単な手段によつて逆流現象を
防止すると同時に、回転円板３の回転を停止した
際などに上記間隙に樹脂が流入することにより生
じる障害をも防止できるようにした樹脂押出し装
置を得ることにある。
狭めることなく、簡単な手段によつて逆流現象を
防止すると同時に、回転円板３の回転を停止した
際などに上記間隙に樹脂が流入することにより生
じる障害をも防止できるようにした樹脂押出し装
置を得ることにある。
［問題点を解決するための手段］
上記目的を達成するため、本発明の樹脂押出し
装置は、回転円板とこれと対面する固定板の間に
融解樹脂を入れ、円板の中心方向に発生する応力
を利用して固定板の中心部に設けられたノズル孔
より樹脂を押出すことが可能で、回転円板とそれ
に対面する固定板の間に融解樹脂を供給するため
のホツパーを開口させた構造の装置において、回
転円板の外周側面または固定外筒の内面に、軸方
向に対して傾斜したねじ状の山と溝とを、それら
の断面が滑らかな曲線であつて表面が平滑である
面によつて形成し、且つこれらの山と溝を回転円
板の回転により樹脂が回転円板と固定板との間隙
の方向に押出されるような向きに形成することに
より構成される。これらの山の頂点と固定外筒の
内面との間隙はせいぜい１mm以下であることが必
要であり、融解樹脂の粘度、粘着性とも関係する
が２mm以上では融解樹脂の逆流を完全に抑制する
ことはできない。また、山の頂きと溝の底の間の
高さもせいぜい２mm以下でなくてはならない。
装置は、回転円板とこれと対面する固定板の間に
融解樹脂を入れ、円板の中心方向に発生する応力
を利用して固定板の中心部に設けられたノズル孔
より樹脂を押出すことが可能で、回転円板とそれ
に対面する固定板の間に融解樹脂を供給するため
のホツパーを開口させた構造の装置において、回
転円板の外周側面または固定外筒の内面に、軸方
向に対して傾斜したねじ状の山と溝とを、それら
の断面が滑らかな曲線であつて表面が平滑である
面によつて形成し、且つこれらの山と溝を回転円
板の回転により樹脂が回転円板と固定板との間隙
の方向に押出されるような向きに形成することに
より構成される。これらの山の頂点と固定外筒の
内面との間隙はせいぜい１mm以下であることが必
要であり、融解樹脂の粘度、粘着性とも関係する
が２mm以上では融解樹脂の逆流を完全に抑制する
ことはできない。また、山の頂きと溝の底の間の
高さもせいぜい２mm以下でなくてはならない。
通常回転円板の直径は数センチメートル以上で
あり、外周側面の幅は約１〜２センチメートルで
あるから、本発明に使用される回転円板は円筒状
に近い構造である。
あり、外周側面の幅は約１〜２センチメートルで
あるから、本発明に使用される回転円板は円筒状
に近い構造である。
スクリユータイプの逆ねじを設けて樹脂漏れを
防ぐ試みは既に知られている実公昭48−40700号
明細書にも記載されているが、供給されたポリマ
ーの一部はスクリユータイプの逆流防止用ねじを
乗り越えリークしようとすることも知られており
実公昭48−40700は、このリークしたポリマーの
逆流を更に防ぐための装置である。
防ぐ試みは既に知られている実公昭48−40700号
明細書にも記載されているが、供給されたポリマ
ーの一部はスクリユータイプの逆流防止用ねじを
乗り越えリークしようとすることも知られており
実公昭48−40700は、このリークしたポリマーの
逆流を更に防ぐための装置である。
本発明では、山の頂点と固定外筒の内面との間
隙をせいぜい１mm以下とし、頂と溝の底の間の高
さをせいぜい２mm以下とした軸方向に対し傾斜を
もつた溝を回転円板に接続した円筒体表面である
外周側面に設けてある。
隙をせいぜい１mm以下とし、頂と溝の底の間の高
さをせいぜい２mm以下とした軸方向に対し傾斜を
もつた溝を回転円板に接続した円筒体表面である
外周側面に設けてある。
［作用及び効果］
このような樹脂押出し装置においては、回転軸
の回転を停止すると、樹脂が重力により回転円板
の周囲の間隙の下部に溜り、流動性により間隙に
進入することになるが、この他の理由で外周側面
と固定外筒内面との間隙内に進入した樹脂は回転
により、山及び溝で形付けされたねじの作用によ
り、固定板と回転円板間の間隙の方向に排出され
る。また、円板の回転中などに樹脂が回転周囲の
間隙に流入するようなことがあつても、同様にし
て排出され、実施例にも記載してあるが、汎用樹
脂の場合、押出しにおいて、約11時間の運転にお
いても回転円板の背面に融解樹脂が流出すること
は認められなかつた。
の回転を停止すると、樹脂が重力により回転円板
の周囲の間隙の下部に溜り、流動性により間隙に
進入することになるが、この他の理由で外周側面
と固定外筒内面との間隙内に進入した樹脂は回転
により、山及び溝で形付けされたねじの作用によ
り、固定板と回転円板間の間隙の方向に排出され
る。また、円板の回転中などに樹脂が回転周囲の
間隙に流入するようなことがあつても、同様にし
て排出され、実施例にも記載してあるが、汎用樹
脂の場合、押出しにおいて、約11時間の運転にお
いても回転円板の背面に融解樹脂が流出すること
は認められなかつた。
また、外周側面に残留した樹脂の存在域は幅約
10mmであつた。
10mmであつた。
実際の装置の運転では、原料の種類、組成比等
変更する際に装置の樹脂混合部分を分解し、清浄
にしてから組立て再使用する場合が多い。この
際、混合部分の面が単純、平滑であれば、山と溝
の表面が滑らな曲線で平滑となり、融解樹脂の除
去が、速く、且、容易となる。
変更する際に装置の樹脂混合部分を分解し、清浄
にしてから組立て再使用する場合が多い。この
際、混合部分の面が単純、平滑であれば、山と溝
の表面が滑らな曲線で平滑となり、融解樹脂の除
去が、速く、且、容易となる。
［実施例］
第１図及び第２図を用い、本発明の実施例につ
いて具体的に説明する。
いて具体的に説明する。
第１図は押出し装置の押出し機構の断面図であ
る。第２図には本発明に関する部分を拡大して示
した。
る。第２図には本発明に関する部分を拡大して示
した。
図示した樹脂押出し装置では、固定板１に対面
する回転円板３の円板表面が全体的に単一の平面
であり、この押出し装置に樹脂を供給するホツパ
ー７は、両板１，３の間の間隙１１に対して固定
板１側から供給するように開口させている。
する回転円板３の円板表面が全体的に単一の平面
であり、この押出し装置に樹脂を供給するホツパ
ー７は、両板１，３の間の間隙１１に対して固定
板１側から供給するように開口させている。
図中に説明のために付した符号と内容は、１〜
１２迄は第３図と同じである。１３は固定板１の
外側に固定され回転円板３の外周部に若干の間隙
をもつて覆うように設けられた縁状物で、覆う巾
は１cm以下で良い。また、回転円板３の外周側面
４には、ねじ状の山１４と溝１５を設けている。
１２迄は第３図と同じである。１３は固定板１の
外側に固定され回転円板３の外周部に若干の間隙
をもつて覆うように設けられた縁状物で、覆う巾
は１cm以下で良い。また、回転円板３の外周側面
４には、ねじ状の山１４と溝１５を設けている。
間隙１１は先にのべたように３〜10mmである
が、縁状物１３と回転円板３との間隙は約１mm以
下が好ましく、この部分では流入した融解樹脂が
ワイゼンベルグ効果により容易に間隙１１に流出
するので、回転中は樹脂が間隙１０に入るのを防
ぐことができる。
が、縁状物１３と回転円板３との間隙は約１mm以
下が好ましく、この部分では流入した融解樹脂が
ワイゼンベルグ効果により容易に間隙１１に流出
するので、回転中は樹脂が間隙１０に入るのを防
ぐことができる。
この押出し装置における逆流防止の主たる構造
は、回転円板３の周囲の間隙１０に樹脂が流入す
るのを防止すると同時に、回転円板３の回転を停
止した際に生じる障害をも防止できるようにした
点にある。
は、回転円板３の周囲の間隙１０に樹脂が流入す
るのを防止すると同時に、回転円板３の回転を停
止した際に生じる障害をも防止できるようにした
点にある。
即ち、間隙１０に流入した樹脂を回転円板３の
回転にともない間隙１１に送り込むための構造と
して、第２図に示すように、回転円板３の外周側
面４に軸方向に対し斜めの角度をもつ山１４と溝
１５をつけている。これらは、山１４をねじにお
けるねじ山と同様に機能させ、回転円板３の回転
により樹脂が間隙１１の方向に押出されるように
形成している。溝１５の深さはせいぜい２mm以下
とし、溝１５と山１４の頂上の間の断面は滑らか
な曲線であつて表面は平滑であることが必要であ
る。溝１５のピツチはせいぜい数mm以下とする。
溝１５の角度は、浅いと融解樹脂が容易に間隙に
流入するから、角度は回転円板軸に対し数度の傾
斜が好ましい。
回転にともない間隙１１に送り込むための構造と
して、第２図に示すように、回転円板３の外周側
面４に軸方向に対し斜めの角度をもつ山１４と溝
１５をつけている。これらは、山１４をねじにお
けるねじ山と同様に機能させ、回転円板３の回転
により樹脂が間隙１１の方向に押出されるように
形成している。溝１５の深さはせいぜい２mm以下
とし、溝１５と山１４の頂上の間の断面は滑らか
な曲線であつて表面は平滑であることが必要であ
る。溝１５のピツチはせいぜい数mm以下とする。
溝１５の角度は、浅いと融解樹脂が容易に間隙に
流入するから、角度は回転円板軸に対し数度の傾
斜が好ましい。
外周側面の山の頂と固定円筒の内壁面との間隔
は0.5mm〜0.2mmとし、円板の径は100mmでは、外
周側面の幅は15mm〜10mmが適当である。これらの
条件は、用いる樹脂、操作性によつて最適条件が
異なるが、表面が平滑な溝であることは、装置の
洗浄等にも必要である。なお、第２図では、溝１
５の深さ、一ケの溝及び山の巾、ピツチ等は、判
り易くするため実際の寸法より粗に示してある。
は0.5mm〜0.2mmとし、円板の径は100mmでは、外
周側面の幅は15mm〜10mmが適当である。これらの
条件は、用いる樹脂、操作性によつて最適条件が
異なるが、表面が平滑な溝であることは、装置の
洗浄等にも必要である。なお、第２図では、溝１
５の深さ、一ケの溝及び山の巾、ピツチ等は、判
り易くするため実際の寸法より粗に示してある。
このような構成を有する押出し装置において、
回転軸９の回転を停止すると、樹脂は重力により
間隙１１の下部に溜り、流動性により間隙１０に
進入する。進入する距離は融解樹脂粘度と間隙１
０の抵抗に関係するが、実際上の運転では、加熱
した状態で長時間停止することはないから、進入
する距離はせいぜい数センチもあれば充分で、試
作した円板の径10cmの装置では、５mm以上の進入
は認められなかつた。
回転軸９の回転を停止すると、樹脂は重力により
間隙１１の下部に溜り、流動性により間隙１０に
進入する。進入する距離は融解樹脂粘度と間隙１
０の抵抗に関係するが、実際上の運転では、加熱
した状態で長時間停止することはないから、進入
する距離はせいぜい数センチもあれば充分で、試
作した円板の径10cmの装置では、５mm以上の進入
は認められなかつた。
間隙１０にある樹脂は、回転の再開とともに、
山１４及び溝１５で形付されたねじの作用によ
り、間隙１１方向に排出される。また、円板の回
転中に樹脂が間隙１０に流入するようなことがあ
つたとしても、同様にして間隙１１方向に排出さ
れる。
山１４及び溝１５で形付されたねじの作用によ
り、間隙１１方向に排出される。また、円板の回
転中に樹脂が間隙１０に流入するようなことがあ
つたとしても、同様にして間隙１１方向に排出さ
れる。
なお、固定外筒５の内面６にねじ状の山及び溝
を設けても、ほぼ同じ作用を期待することができ
る。
を設けても、ほぼ同じ作用を期待することができ
る。
第１図は本発明に係るワイゼンベルグ型押出し
装置の実施例の要部側面断面図である。第２図
は、第１図の装置において融解樹脂の逆流防止に
関係する部分を示した要部拡大断面図である。第
３図は従来から知られているワイゼンベルグ型押
出し装置の側面断面図である。 １……固定板、２……ノズル孔、３……回転円
板、４……外周側面、５……固定外筒、６……内
面、１０，１１……間隙、１４……山、１５……
溝。
装置の実施例の要部側面断面図である。第２図
は、第１図の装置において融解樹脂の逆流防止に
関係する部分を示した要部拡大断面図である。第
３図は従来から知られているワイゼンベルグ型押
出し装置の側面断面図である。 １……固定板、２……ノズル孔、３……回転円
板、４……外周側面、５……固定外筒、６……内
面、１０，１１……間隙、１４……山、１５……
溝。
Claims (1)
- １ 回転円板とこれと対面する固定板の間に触解
樹脂を入れ、円板の中心方向に発生する応力を利
用して固定板の中心部に設けられたノズル孔より
樹脂を押出すことが可能で、回転円板とそれに対
面する固定板の間に融解樹脂を提供するためのホ
ツパーを開口させた構造の装置において、回転円
板の外周側面または固定外筒の内面に、軸方向に
対して傾斜したねじ状の山と溝とを、それらの断
面が滑らかな曲線であつて表面が平滑である面に
よつて形成し、外周側面の山の頂と固定外筒の内
面間の間隙は１mm以下、溝の深さも２mm以下と
し、これらの山と溝を回転円板の回転により樹脂
が回転円板と固定板との間隙の方向に押出される
ような向きに形成してあることを特徴とする回転
円板を有する樹脂押出し装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60176250A JPS6235826A (ja) | 1985-08-10 | 1985-08-10 | 回転円板を有する樹脂押出し装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60176250A JPS6235826A (ja) | 1985-08-10 | 1985-08-10 | 回転円板を有する樹脂押出し装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6235826A JPS6235826A (ja) | 1987-02-16 |
| JPH0260508B2 true JPH0260508B2 (ja) | 1990-12-17 |
Family
ID=16010278
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60176250A Granted JPS6235826A (ja) | 1985-08-10 | 1985-08-10 | 回転円板を有する樹脂押出し装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6235826A (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4840700U (ja) * | 1971-09-16 | 1973-05-23 |
-
1985
- 1985-08-10 JP JP60176250A patent/JPS6235826A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6235826A (ja) | 1987-02-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |