JPH0318998B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、スクリユー押出装置の圧縮作用によ
つて材料の容積を減少させるためのスクリユー押
出装置に関する。

〔従来の技術、発明が解決しようとする課題〕

スクリユー押出装置の構造については、数多く
の種々のものが知られている。これらは主として
プラスチツク加工産業で用いられており、これら
の助けを得て種々の形式のプラスチツク完成品同
様にプラスチツクの半製品を製造することが可能
である。多くのプラスチツクを加工する場合は、
スクリユー押出装置、特にスクリユーを加工され
る材料に応じて作らなければならず、このことは
多数の種々の押出装置を製造するに至らしめるも
のである。従つて、押出装置の数同様に多数のス
クリユー押出装置の製造業者がある。

更にプラスチツク以外の有機又は無機材料を加
工するためのスクリユー押出装置を用いる必要が
ある場合は、スクリユー押出装置の数は更に増加
する。加えて、スクリユー押出装置は、実に熟練
者によつてだけ操作され得る比較的複雑な機械で
ある。従つて、このようなスクリユー押出装置
を、例えば、発展途上国において用いる場合困難
が起り得る。

廃棄物処理の分野において、環境に対する害と
いう観点で、廃棄材料をエネルギの使用を低く抑
えて処理することを可能にしかつこれを再利用し
たりより容易に廃棄する、例えば、焼却したりす
ることができる形態にすることを可能にする処理
法及びプラントを使用することが緊急になつてき
ている。

従つて、本発明の課題は、多数の種々の材料の
処理のために同じ工程を用いることができ、それ
故に、広範囲の種々の材料の処理を行なう場合に
も基本構造に変更を加える必要がない態様で押出
装置を構成できるように材料処理用の方法及びス
クリユー押出装置を開発することにある。これら
の材料は、望ましくは、有機物の流動可能、流動
自在の混合物、廃棄物質、及び、例えば、汚物、
肥料、ごみ又は生ごみ、等の種々のものが混り合
つたものを含む。これは、又、無害にしたり容易
に廃棄できるように処理されなければならない化
学廃棄物のような無機の混合物をも含む。

〔課題を解決するための手段、作用〕

本発明によれば、この問題は、圧縮工程を段階
的に行ない、各処理段階に応じて材料が圧縮作用
を受けることで解決される。

本発明に基づく方法を実施するためのスクリユ
ー押出装置は、入口および出口が形成されたケー
シング部材と、このケーシング部材中に配置さ
れ、ケーシング部材の入口と出口との間に伸延
し、第１の周寸法を有する中心部および第１の周
寸法より大きい第２の周寸法を有し、前記中心部
をくるむ捩子山を具備し、前記第１および第２の
周寸法はスクリユー部材自由断面を形成するスク
リユー部材と、 を夫々具備する複数のユニツトを、それぞれ直線
上に連続配置したスクリユー押出ユニツトであつ
て、前記各ユニツトはオリフイス板を有してお
り、このオリフイス板は、前記スクリユー部材の
長手方向上で前記ケーシング部材の入口側に配置
されると共に、前記スクリユー部材の自由断面を
ふさげるように前記第１の円周寸法より大きく第
２の円周寸法より小さい寸法を有し、かつ材料に
応じて異なる寸法にすることが可能なスクリユー
の回りに貫通間〓を形成するオリフイスを具備
し、 前記スクリユー押出しユニツトのそれぞれへ順
次圧縮されて継続的に導入される材料を、前記ス
クリユー押出しユニツトのオリフイス板に大きい
力で圧縮することにより熱を発生し、スクリユー
部材の自由断面をふさぐようにあらかじめ選択さ
れた寸法を有するオリフイス板のオリフイスを通
過する前にオリフイス板のそれぞれの摩擦によつ
て、粉砕して乾燥することを特徴としている。

〔実施例、発明の効果〕

以下、本発明をこれに限定されるものでない実
施例および図面に基づいて詳述する。

第１図及び第２図は、本発明に係るスクリユー
押出装置を示している。このスクリユー押出装置
は、入口および出口が形成されたケーシング部材
２，３，４，５，６によつて構成されたスクリユ
ー押出ユニツト１と充填開口７とを有し、ケーシ
ング部材２は他のケーシング部材３乃至６と異つ
たものになつている。ケーシング部材２乃至６
は、ねじ８又はボルト９によつて結合されてい
る。

ケーシング内に複数の部品から形成される２本
のスクリユー１０，１１が設置されている（第２
図参照）。スクリユー部材１４は、ケーシング部
材２乃至６の長さに対応する長さを有し、回転軸
１２，１３に架設されている。それらは、一条ね
じ又は多条ねじを有し、かつ、同一ピツチ又は
別々のピツチを有することができる。スクリユー
部材１４のつながり及び数は処理されるべき材料
に適したものにする。張力軸（テンシヨン軸）１
５は回転軸１２，１３の前端に螺合され、スクリ
ユー部材１４を貫通して最後のスクリユー部材に
達しその端でばねフランジ１６を担持し、これに
締付けねじ１７を螺入し、これら締付ねじが最後
のスクリユー部材１４内に保持された保持部材１
８内に架設され、回転によつて軸１５、従つて、
スクリユー部材１４を固定するようになつてい
る。

ケーシング部材３乃至６の相互間に、第３図に
構造が示されているオリフイス板が設けられてい
る。オリフイス板１９は、スクリユー部材１４の
軸心部の囲りに狭い間〓を形成するものであつ
て、２つの板部材２０，２１から成り、これらの
板部材２０，２１は斜線で示されるスクリユーの
中心部が貫通できるように切欠を有している。そ
れぞれの板２０，２１には、孔２２、スロツト２
３が形成されており、これらの助けをかりてオリ
フイス板１９はケーシング部材３乃至６の間にボ
ルト９によつて保持されている。上部２１内のス
ロツト２３は、オリフイス板１９とスクリユー部
材１４の軸心部間の間〓を変更する（駆動手段、
摺動手段）。オリフイス板１９は、同じスクリユ
ー押出装置で多くの種々の材料を処理することを
可能にする。この場合、第１図及び第２図に示し
た、２部分の構成になつているケーシング部材３
乃至６及び部材１４は、これらの構成を変更する
必要がなくなる。あるいは、ケーシング部材及び
スクリユー部材を加除することによつてスクリユ
ー押出しユニツト１の構成を変更し、多くの種々
の材料に適用することもできる。

入口側では、２個の回転軸１２，１３はスクリ
ユー押出ユニツト１から突出し、伝動装置を通過
して延び、スラスト軸受２４に保持される。この
保持は、例えば、スラストローラ軸受によるよう
に種々の方法で行なわれる。２個の回転軸１２，
１３によつてスラスト軸受２４に作用される力
は、スクリユー押出ユニツト１内に固定されたタ
イロツド２５によつてスクリユー押出ユニツト１
の方へ向けられ、この結果、閉じた力のつながり
（geschlossener Kraftfluss）が得られるという
ことが重要である。伝動装置２６は、望ましくは
歯車であれば良く、駆動モータに連結するために
用いられ、又、伝動装置２６によつて２本の回転
軸１２，１３が駆動される。拡張圧力受
（Spreizdruckaufnehmer）２７が、スクリユー
押出ユニツト１とギヤー２６との間に設けられて
いる（横方向への移動を防止する手段）。拡張圧
力受２７を通過した回転軸１２，１３は軸受によ
つて支持される。もし拡張力が回転軸１２，１３
に生じると、タイロツド２５上にゆるく案内され
るがケーシング１又は伝動装置２６上に支持され
ていない、拡張圧力受２７上の軸受によつてこれ
らの回転軸が支持される。成形ヘツド又はブリケ
ツテイングヘツド（Brikettierkopf）２８は、ス
クリユー押出装置の出口側に固定されている。従
つて、スクリユー押出装置を出る材料は特有の形
状にされる。案内２９は出された材料を導き出す
のに用いられる。

１個以上の開口３０がケーシング部材３乃至６
の頂部及び下部の双方又は一方に形成され、これ
らの所で圧縮工程中に集まり又は流出する液体分
又は蒸気分が吸引によつて除去され、これを次の
処理の段階へ導くことができる。液体分を充填開
口７の近くにある開口からしぼり出し、蒸気分を
遠い側の開口から吸引によつて除去することが可
能である。ここでも、また、スクリユー押出装置
は、大きな変更を加えることなしに、目的に適合
されるものである。

第４図は、生もののかたまり、例えば、草を処
理するプラントを示す。スクリユー押出装置の回
転軸１２，１３は、第２のモータ３２に接続され
るモータ３１によつて伝動装置２６を介して駆動
される。ホースポンプ３３が最初の２個の開口３
０で草のかたまりからしぼり出した液体分を吸引
し、凝集コンテナ３４へ送る。凝集剤は、図式的
に表わした装置３５によつてこれに加えられる。
ゲル状化された部分はライン３６によつて導き出
され、残留液体分はライン３７によつて導き出さ
れる。ホースポンプ３３は、本願と同時に出願さ
れた同一発明者による親出願（1982年５月15日の
スイス国特許出願第3063／82号）に記載されたも
のの構造に基づいて構成されているが、第４図の
完全なプラントは、同時に出願された親出願
（1982年５月17日のスイス国特許出願第3061／82
号）に基づいて作動する。他の２個の開口３０は
フアン３９を通じて吸引によつて又はライン３８
を通じて真空ポンプによつて蒸気を除去するため
に用いられる。

従つて、このスクリユー押出装置は、材料を乾
燥し、かつ同時にかたまりに固める（ブリケツテ
イングする）という問題を解決するものである。
生じた液体分と蒸気分は吸引によつて容易に除去
され、別途処理される。押出装置は標準化された
部材、すなわち、ケーシング部材２乃至６及びス
クリユー部材１４から製造され、これによつてこ
れに対応する数の標準オリフイス板１９を用いる
ことができる。驚くべきことには、このような押
出装置を作動している間、所要動力は比較的少な
く、他の乾燥工程に比較して動力が少なくてす
み、しかも、本発明の方法と押出装置により多数
の機能が作用することが判つた。特に、何ら熱を
供給することなしに機械的な乾燥が行なわれるこ
と、この結果衛生化されること、すなわち、実質
的な殺菌が行なわれること、又、その結果、最終
製品の貯蔵の安定化が図れることが重要である。
スクリユー押出装置を組成に大きな変化がありか
つ処理法を異にする材料の処理に適用すること
を、スクリユー部材１４の数とその配列の仕方
（例えば、ピツチの向きを逆にすること）の選択、
及び、２本のスクリユー１０，１１を用いる場合
は、作動方法を選択すること、例えば、回転方向
を上方向き及び下向きにすること、すなわち、ス
クリユーの回転を反時計方向と時計方向にするこ
とによつて、迅速かつ問題が生じることなく達成
し得る。スクリユー部材１４の材料は、目的に合
つた耐摩耗性のもの、例えば高合金鋼であり、最
も大きな摩耗を受ける部分は硬い金属でライニン
グされてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に基づくスクリユー押出装置
の側面図である。第２図は、第１図のスクリユー
押出装置の平面図であつて、一部を破断して示し
たものである。第３図は、第１図及び第２図のス
クリユー押出装置内に設置されたオリフイス板の
図である。第４図は、生もののかたまり、例え
ば、草を処理する際の第１図及び第２図のスクリ
ユー押出装置の使用を図的に示したものである。 １……スクリユー押出ユニツト、２，３，４，
５，６……ケーシング部材、１０，１１……スク
リユー、１２，１３……回転軸、１４……スクリ
ユー部材、１９……オリフイス板、２４……スラ
スト軸受、２６……伝動装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入口および出口が形成されたケーシング部材
   と、 このケーシング部材中に回転可能に配置され、
   ケーシング部材の入口と出口との間に伸延する中
   心シヤフトおよびこのシヤフトの外周上に形成さ
   れた捩子山を有するスクリユー部材と、 を具備する複数のスクリユー押出ユニツトを、隣
   り合う中心シヤフト相互を接続して直線上に連続
   配置し、導入される材料をスクリユー部材の回転
   によつて、最初のユニツトの入口から最終ユニツ
   トの出口へと搬送するスクリユー押出装置におい
   て、 前記ユニツト間に配置され、前記中心シヤフト
   の外径より大きく、捩子山の外径より小さい径の
   オリフイスを有し、このオリフイスに前記中心シ
   ヤフトが貫通し、かつスクリユー部材の回転によ
   り、材料を前記オリフイスの周辺部との間で圧縮
   すると共に、このオリフイスに材料が通過可能で
   あるオリフイス板を有することを特徴とするスク
   リユー押出装置。 ２ 前記スクリユー部材は、互いに側面に離れて
   接合する２本のスクリユーによつて構成されてお
   り、前記ユニツト間に配置されたオリフイス板の
   オリフイスは、材料に応じて異なる寸法にするこ
   とが可能であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項に記載のスクリユー押出装置。 ３ 前記それぞれのオリフイス板は、対向する切
   欠の共同により前記オリフイス板を形成する第１
   と第２の板部材とを有し、さらに前記対向する切
   欠によつて形成されるオリフイスを異なる寸法に
   する、前記第１と第２の板部材とを駆動する駆動
   手段を有することを特徴とする特許請求の範囲第
   １項または第２項に記載のスクリユー押出装置。 ４ 前記駆動手段は、前記オリフイス板の第１と
   第２の板部材とを摺動することにより、前記第１
   および第２の板部材と前記中心シヤフトとの間の
   間〓を異なつた選択位置に調整する摺動手段を有
   することを特徴とする特許請求の範囲第３項に記
   載のスクリユー押出装置。 ５ 回転軸と、前記複数のスクリユー部材を前記
   回転軸と共に回転して装着する手段とを有し、複
   数の連続するスクリユー押出しユニツトを結合す
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第
   ４項のいずれかの１に記載のスクリユー押出装
   置。 ６ 複数の連続するスクリユー押出しユニツトの
   １つは入口ユニツトであり、他の１つは最終ユニ
   ツトであり、前記回転装着手段は最終ユニツトの
   スクリユー部材と入口ユニツトのスクリユー部材
   との間に設けられた張力軸を有していることを特
   徴とする特許請求の範囲第５項に記載のスクリユ
   ー押出装置。 ７ 前記回転軸に設けられ、この回転軸を回転す
   るためのギアと、タイロツドを介した前記ギアと
   結合されるスラスト軸受けとを有することを特徴
   とする特許請求の範囲第５項に記載のスクリユー
   押出装置。 ８ 前記回転軸を駆動する伝動装置と前記入口ユ
   ニツトとの間に、この回転軸を軸受けによつて所
   定位置に保持する拡張圧力受を有することを特徴
   とする特許請求の範囲第７項に記載のスクリユー
   押出装置。