JPH04109124U - 粉体圧縮装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 押出機に供給する粉体が微粉体であっても圧
縮して見掛け比重を高め、押出機の押出量を増強する。 【構成】 粉体圧縮装置５のスクリユ９は、ホッパコニ
カル部６側に第１フライト１１を有し、流体挙動する粉
体であっても確実に掻き込むように、コニカル状の形状
でストレート部７の内径Ｄの１．０〜２．０倍の長さに
設定されている。ストレート部７側の第２フライト１２
は、掻き込まれた粉体中のガスが円滑に上流に戻るよう
に、ストレート部７の内径Ｄの１．５〜２．５倍の長さ
に設定されている。各フライト１１、１２のリードは、
粉体Ｗを円滑に搬送しながら十分に圧縮するように、ス
トレート部７の内径Ｄの０．５〜０．９倍に設定されて
いる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、粉体を圧縮し押出機に供給する粉体圧縮装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】

押出成形技術において、成形材料、増量剤等の添加物等が粉体である場合には 押出機の押出量が不足する傾向があることから、粉休供給装置からの粉体を粉体 圧縮装置で圧縮し押出機に供給することが一般に採用されている。

【０００３】 例えば、図２に示す押出機１は、押出シリンダ２に１本又は２本の押出スクリ ユ３を設けた一軸又は二軸の混練用押出機で、押出シリンダのフイードホッパ部 ４に粉体圧縮装置５が設置されている。この粉体圧縮装置５は、ホッパコニカル 部６とストレート部７とからなる本体８内にスクリユ９を設けてなり、このスク リユ９は、回転軸１０にホッパコニカル部側のフライト１１とストレート部側の フライト１２を連続して取付け、モータ１３で回転するようになつている。通常 、ストレート部７の長さＡ及びストレート部側のフライト１２の長さＣは、スト レート部７の内径Ｄの３．０倍以上で、リードＥはストレート部７の内径Ｄの１ ．０倍以上に設定されている。なお、図中、１４は粉体供給口、１５はガス排出 口、Ｗは粉体である。

【０００４】

【考案が解決しょうとする課題】

ところが、上記粉体圧縮装置５によれば、押出機１に供給する粉体Ｗが見掛け 比重の小さい粉体、粒子径の小さい粉体等の微粉体である場合には十分に供給す ることができず、押出機１の押出量が不足するという問題点がある。

【０００５】 すなわち、ホッパコニカル部側のフライト１１は、撹拌羽根として作用し粉体 Ｗのブリツジを防止するが、長さ及び径が小さく、しかも供給する粉体Ｗが微粉 体で流体挙動するため、粉体Ｗを十分に掻き込むことができず、ストレート部７ に適正に搬送することが困難である。ストレート部７に搬送された粉体Ｗはフラ イト１２で圧縮され、粉体中に含まれた空気、窒素等のガスが分離する。ところ が、粉体Ｗが微粉体で多量のガスを含んでおり、しかもストレート部７が長いた め、分離したガスが上流に戻り難くストレート部７内に滞留し、ガスブロツクが 生じ易い。その結果、上流からの粉体Ｗの流れが阻止され、ストレート部７に適 正に搬送することが困難である。また、ストレート部側のフライト１２はリード Ｅが大きく、しかも粉体Ｗが流体挙動するため、粉体Ｗを十分に圧縮することが できず、見掛け比重を高めることが困難である。

【０００６】 本考案は、上記従来の問題点を解決するためになされたもので、その課題は、 押出機に供給する粉体が微粉体であつても十分に圧縮して見掛け比重を高め、押 出機の押出量を増強することができる粉体圧縮装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記課題を解決するために、本考案の粉体圧縮装置のスクリユは、ホッパコニ カル部内に突出して設けられたフライトを有し、このフライトの形状がホッパコ ニカル部と適合するコニカル状になつている。このフライトの長さは、粉体特に 微粉体を掻き込む能力に関与しており、ストレート部の内径の１．０〜２．０倍 であることが好ましい。この範囲よりも小さい場合には上記能力が低く、大きい 場合には上記能力が過大で連転が不安定になる。

【０００８】 本考案の粉体圧縮装置のスクリユは、ストレート部の下端から突出し、少なく ともストレート部の上端まで延設されたフライトを有し、このフライトの長さが ストレート部の内径の１．５〜２．５倍で、リードがストレート部の内径の０． ５〜０．９倍であつてもよい。上記フライトの長さは、ガスブロツクの発生と圧 縮能力に関与しており、上記範囲よりも小さい場合にはガスブロツクが生じ難い が圧縮能力が低く、大きい場合には圧縮能力が高いがガスブロツクが生じ易い。 また、上記リードは、フライトの搬送能力と圧縮能力に関与しており、上記範囲 よりも小さい場合には搬送能力と圧縮能力がともに低く、大きい場合には搬送能 力が高いが圧縮能力が低い。

【０００９】 また、本考案の粉体圧縮装置のスクリユは、ストレート部の下端から突出し、 ホッパコニカル部内にストレート部の内径の１．０〜２．０倍の長さ突出して設 けられたフライトを有し、ホッパコニカル部側のフライトは形状がホッパコニカ ル部と適合するコニカル状で、ストレート部側のフライトの長さがストレート部 の内径の１．５〜２．５倍で、各フライトのリードがストレート部の内径の０． ５〜０．９倍であつてもよい。

【００１０】

【作用】

本考案によれば、ホッパコニカル部側のフライトがコニカル状で径が大きく、 長さがストレート部の１．０〜２．０倍で長いため、流体挙動する微粉体であつ ても確実に掻き込みストレート部に適正に搬送する。

【００１１】 ストレート部側のフライトがストレート部の内径の１．５〜２．５倍の長さで あり、ストレート部の長さが比較的短いため、粉体から分離したガスがストレー ト部内から円滑に上流に戻り、ガスブロツクが生じ難い。従って、上流からの粉 体は、ストレート部に円滑に流入し搬送される。

【００１２】 また、フライトのリードがストレート部の内径の０・５〜０．９倍に設定され 、搬送能力及び圧縮能力が高いため、粉体を十分に圧縮し見掛け比重を高めて押 出機に供給する。

【００１３】

【実施例】

本考案の実施例を図により説明する。

【００１４】 図１に示す押出機１は、押出シリンダ２内に１本又は２本の押出スクリユ３を 設け、粉末状の樹脂等の粉体Ｗを混練溶融する一軸又は二軸の混練用押出機で、 ペレツト、成形品等の製品の製造に通常使用するものである。この押出機の押出 シリンダ２に形成されたフイードホッパ部４には、粉体供給装置（図示せず）か ら供給される粉体Ｗを圧縮して供給する粉体圧縮装置５が設置されている。

【００１５】 この粉体圧縮装置５は、ホッパコニカル部６とストレート部７からなる本体８ を備え、この本体８内にスクリユ９を設けている。このスクリユ９は、回転軸１ ０に第１フライト１１と第２フライト１２とを連続して取付け、第１フライト１ １をホッパコニカル部６に、第２フライト１２をストレート部７に配置し、モー タ１３で回転するようになつている。第１フライト１１は、形状がホッパコニカ ル部６に適合するコニカル状で、長さＢがストレート部７の内径Ｄの１．０〜２ ・０倍に設定され、ホッパコニカル部６内の粉体Ｗを掻き込み第２フライト１２ に搬送するようになつている。第２フライト１２は、ストレート部７の下端から 突出して設けられ、その長さＣがストレート部７の内径Ｄの１．５〜２．５倍に 設定され、ガスが上流に戻りストレート部７内に滞留しないようになっている。 各フライト１１、１２のリードＢは、ストレート部７の内径Ｄの０．５〜０．９ 倍に設定されており、粉体Ｗを円滑に搬送するとともに十分に圧縮するようにな つている。なお、符号１４は、粉体供給装置（図示せず）に連結し、粉体Ｗを供 給する粉体供給口、１５は、粉体Ｗ中のガスを排出するガス排出口である。

【００１６】 本実施例は上記のように構成されており、粉体供給装置（図示せず）から粉体 圧縮装置５に供給された粉体Ｗを、第１フライト１１で掻き込みストレート部７ に搬送し、第２フライト１２で搬送しながら圧縮し押出機１に供給する。

【００１７】 その際、上記粉体Ｗが微粉体である場合には粉体Ｗが流体挙動するが、第１フ ライト１１がコニカル状で径及び長さＢが大きく、またリードＥが短いことから 、ホッパコニカル部６内の粉体Ｗが１フライト１１で確実に掻き込まれ、ストレ ート部７に円滑に搬送される。ストレート部７に搬送された粉体Ｗは、第２フラ イト１２で圧縮されガスが分離されるが、このガスはストレート部７が短いため 比較的円滑に上流に戻り、ガス排出口１５から均圧ライン（図示せず）に流出す る。これにより、ガスがストレート部７内に滞留しガスブロツクを生じることが なく、第１フライト１１で掻き込まれる粉体Ｗはストレート部７に円滑に流入す る。また、第２フライト１２のリードＥが短いため、ストレート部７が比較的短 くても粉体Ｗを円滑に搬送しながら圧縮することができる。従って、粉体Ｗの見 掛け比重を高め、押出機１の押出量が不足しないように粉体Ｗを供給することが できる。粉体の見掛け比重は、従来の粉体圧縮装置では０．２〜０．３ｇ／ｃｃ であつたが、本実施例では０．４〜０．５ｇ／ｃｃとなつた。

【００１８】 例えば、本実施例の粉体圧縮装置を（株）日本製鋼所製の二軸押出機（口径２ ３０ｍｍ）に設置し、高密度ポリエチレンの粉体（平均粒径７０μ）を供給する 場合について、粉体圧縮装置を設置しない場合、図１に示す従来の粉体圧縮装置 を設置した場合との比較実験を実施し、押出機の押出量を測定した。その結果を 表１に示す。なお、各粉体圧縮装置は、ストレート部の内径が３６０ｍｍであつ た。

【００１９】

【表１】

【００２０】 表１に示すように、従来の粉体圧縮装置を設置した場合には、設置しない場合 に比べて格別の優位差はないが、本実施例の粉体圧縮装置を設置した場合には、 顕著な差があり、押出機の押出量を格段に増強することができた。

【００２１】

【考案の効果】

本考案によれば、ホッパコニカル部側のフライトがコニカル状で、長さがスト レート部の内径の１．０〜２．０倍であるため、流体挙動する微粉体であつても 確実に掻き込み、ストレート部に適正に搬送することができる。これにより、押 出量が不足しないように粉体を押出機に供給することが可能になつた。

【００２２】 ストレート部側のフライトの長さがストレート部の内径の１．５〜２．５倍で あり、ストレート部の長さが比較的短いため、粉体中のガスがストレート部内か ら円滑に上流に戻り、ガスブロツクが生じることがなく、上流からの粉体がスト レート部に円滑に流入する。しかも、フライトのリードがストレート部の内径の ０．５〜０．９倍であることから、ストレート部に流入した粉体を円滑に搬送す るとともに十分に圧縮し、見掛け比重を高めることができる。これにより、押出 量が不足しないように押出機に供給することが可能になつた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例を説明する概念的な説明図であ
る。

【図２】従来例を説明する概念的な説明図である。

【符号の説明】

１ 押出機 ５ 粉体圧縮装置 ６ ホッパコニカル部 ７ ストレート部 ８ 本体 ９ スクリユ １１ 第１フライト（ホッパコニカル部側のフライト） １２ 第２フライト（ストレート部側のフライト） Ｗ 粉体

フロントページの続き (72)考案者 藤本 謹士 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 (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 ホッパコニカル部とストレート部とから
   なる本体内にスクリユを設け、このスクリユを回転し粉
   体を圧縮して押出機に供給する粉体圧縮装置において、
   上記スクリユはホッパコニカル部内にストレート部の内
   径の１．０〜２．０倍の長さ突出して設けられたフライ
   トを有しており、このフライトは形状がホッパコニカル
   部と適合するコニカル状であることを特徴とする粉体圧
   縮装置。
2. 【請求項２】 ホッパコニカル部とストレート部とから
   なる本体内にスクリユを設け、このスクリユを回転し粉
   体を圧縮して押出機に供給する粉体圧縮装置において、
   上記スクリユはストレート部の下端から突出し、少なく
   ともストレート部の上端まで延設されたフライトを有し
   ており、このフライトは長さがストレート部の内径の
   １．５〜２．５倍で、リードがストレート部の内径の
   ０．５〜０．９倍であることを特徴とする粉体圧縮装
   置。
3. 【請求項３】 ホッパコニカル部とストレート部とから
   なる本体内にスクリユを設け、このスクリユを回転し粉
   体を圧縮して押出機に供給する粉体圧縮装置において、
   上記スクリユはストレート部の下端から突出し、ホッパ
   コニカル部内にストレート部の内径の１．０〜２．０倍
   の長さ突出して設けられたフライトを有しており、ホッ
   パコニカル部側のフライトは形状がホッパコニカル部と
   適合するコニカル状で、ストレート部側のフライトは長
   さがストレート部の内径の１．５〜２．５倍で、各フラ
   イトのリードがストレート部の内径の０．５〜０．９倍
   であることを特徴とする粉体圧縮装置。