JPH0615637A - 混練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明は、混練ロールにおけるシート巻き
付けロールに形成されるロールシートの幅規制をするこ
とができると共にロールシートの混練を効果的に行うこ
とのできる混練装置を提供することを目的にする。 【構成】 この発明の混練装置は、シート巻き付けロー
ル上に、ロールシートの端部をすくい取るすくい面、す
くい面ですくい取ったロールのエッジをロールシートの
内側に折りたたむ左右案内面及びすくい取ったロールの
エッジをロールシートの進行方向とは反対側に折りたた
む後方案内面を有する一対のブレードを配置したことを
特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は混練装置に関し、更に
詳しくは、シート巻き付けロールと対向ロールとによる
混練とシート巻き付けロール上に倦回するロールシート
の幅調整を行うことによって所定幅の混練シートを効率
良く製造することのできる混練装置に関する。

【０００２】

【従来の技術と発明が解決しようとする課題】一般に混
練装置は、一対の平行に配置された加熱ロールを有す
る。この一対の加熱ロールは、その相互の間隙を自由に
調節することができ、またその回転方向及び回転速度も
自由に調節することができ、更に加熱ロールの温度も自
由に設定することができるようになっている。そしてこ
のような一対の加熱ロール相互の初期の間隙は極めて小
さく設定されている。この混練装置を用いて、塩化ビニ
ル樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂、ゴムやＥＰＤＭな
どの弾性高分子などの素材を混練し、混練シートを製造
することができる。

【０００３】この混練装置を用いて次のようにして素材
を混練している。前記加熱ロールの間隙上に所定量の粉
末状素材を供給する。前記一対の加熱ロール間にわずか
の間隙があるから、ごく一部の粉末状素材がその間隙か
ら落下することがあったとしても、大部分の粉末状素材
はその一対の加熱ロールの間隙から上方にマウント状に
貯留する。

【０００４】そこで、この加熱ロールを所定温度に加熱
すると共に一対の加熱ロールを、互いに異なる回転速度
あるいは同じ回転速度で回転させることにより、加熱ロ
ール上の粉末状素材に剪断と熱エネルギーとを与える。
加熱ロールによる剪断力の付与によって粉末状素材は自
らも発熱する。

【０００５】粉末状素材自らの発熱と加熱ロールによる
加熱とによって半溶融状態になった素材を、一対の加熱
ロールの更にわずかに広げた間隙からシート状に垂ら
し、そのシート状に垂らした先端部を加熱ロールの回転
によって更に垂らし、シート状に垂らしたその先端部を
加熱ロールに巻き付ける。その結果、一対の加熱ロール
においては、半溶融状態ないし溶融状態になった素材が
１基の加熱ロールにシート状に巻き付いた状態となり、
しかも一対の加熱ロールの間隙には、溶融した樹脂が溜
り（この溜りをバンクと称することがある。）となって
存在する有様となる。

【０００６】この有様のまま、所定の時間をかけて一対
の加熱ロールの回転を行うと、前記バンクにて混練が行
われる。バンクにおける混練が進行すると共に一対の加
熱ロールの間隙を徐々に広げていくことにより、一方の
加熱ロールに倦回しているロールシートの肉厚が増加し
ていくと共にバンクの容積が小さくなっていく。バンク
が完全に消失した状態で、加熱ロールによる混練を停止
し、加熱ロールから樹脂シートを分離する。ここで、ロ
ール状にシートが倦回する加熱ロールをシート巻き付け
ロールと称し、このシート巻き付けロールに相対向する
加熱ロールを対向ロールと称される。

【０００７】従来の混練装置では、素材を混練している
と、シート巻き付けロールに倦回されたロールシートの
幅が、時間の経過と共に大きくなっていく。そこで、こ
のロールシートの幅が所定の幅になるように、シート巻
き付けロールの周面と同じ曲率面を有する底端部を有す
る一対の幅規制板部材を、シート巻き付けロールの周面
に立設する。しかしながら、その幅規制板部材はロール
シートの幅を単に規制するだけであり、混練作用にはな
んら寄与するものではない。

【０００８】一方、従来の混練装置では、対向ロールと
シート巻き付けロールとの間隙に生じるバンクにロール
シートが進入することにより、混練作用が達成されてい
る。この混練作用を効率的にするには、対向ロールとシ
ート巻き付けロールとの相対速度を調整し、あるいはこ
れらのロールの温度を調節するなどしている。

【０００９】しかしながら、従来の混練装置における上
述した混練作用は未だ十分ではなく、混練に時間がかか
ったり、混練操作とロールシートの幅寄せ操作とが別個
であるから、全体としての混練操作が煩雑であるという
問題がある。

【００１０】この発明は、前記課題を解決するためにな
されたものである。すなわち、この発明の目的は、素材
の混練を効率的にし、混練とロールシートの幅寄せとを
同時に行うことのできる混練装置を提供することにあ
る。この発明の他の目的は、混練を効率的に行うことの
できる混練装置を提供することにある。

【００１１】

【前記課題を解決するための手段】前記課題を解決する
ための請求項１に記載の発明は、対向ロールと、この対
向ロールに相対向して配置されたシート巻き付けロール
と、前記シート巻き付けロール上に配置されると共に、
ロールシートをシート巻き付けロールから引き剥すすく
い面、引き剥されたロールシートを、シート巻き付けロ
ールの回転によってロールシートが進行する方向とは反
対側に折り重なるように案内する後方案内面、および引
き剥されたロールシートを、シート巻き付けロールの回
転によってロールシートの中心線方向に折り重なるよう
に案内する左右案内面を有する一対のブレードとを有す
ることを特徴とする混練装置であり、請求項２に記載の
発明は、対向ロールと、この対向ロールに相対向して配
置されたシート巻き付けロールと、前記シート巻き付け
ロール上に配置されると共に、ロールシートをシート巻
き付けロールから引き剥すすくい面、引き剥されたロー
ルシートを、シート巻き付けロールの回転によってロー
ルシートが進行する方向とは反対側に折り重なるように
案内する後方案内面、および引き剥されたロールシート
を、シート巻き付けロールの回転によってロールシート
の端部側に折り重なるように案内する左右案内面を有す
る一基のブレードとを有することを特徴とする混練装置
であり、請求項３に記載の発明は、前記ブレードを駆動
源によりロール軸方向に変位可能にシート巻き付けロー
ル上に設置してなる前記請求項１または請求項２に記載
の混練装置である。

【００１２】

【作用】請求項１に記載の混練装置によると、ブレード
のすくい面が、シート巻き付けロールの表面に倦回する
ロールシートを、シート巻き付けロールの表面から引き
剥し、引き剥されたロールシートは、後方案内面によっ
て、ロールシートの回転方向とは反対側に折り重ねられ
ると共に、左右案内面によって、ロールシートの中心方
向に折り重ねられる。シート巻き付けロールの表面から
引き剥されたロールシートはロールシートの回転方向と
は反対側に重ねられると共にロールシートの中心線方向
に折り重ねられた状態で、対向ロールとシート巻き付け
ロールとの間隙上にあるバンクに送り込まれ、対向ロー
ルとシート巻き付けロールとの回転により混練が行われ
る。また、この一対のブレードは幅規制をも行う。

【００１３】請求項２に記載の混練装置によると、ブレ
ードのすくい面が、シート巻き付けロールの表面に倦回
するロールシートを、シート巻き付けロールの表面から
引き剥し、引き剥されたロールシートは、後方案内面に
よって、ロールシートの回転方向とは反対側に折り重ね
られると共に、左右案内面によって、ロールシートの外
側すなわちロールシートの端部側へ折り重ねられる。シ
ート巻き付けロールの表面から引き剥されたロールシー
トはロールシートの回転方向とは反対側に重ねられると
共にロールシートの端部側に折り重ねられた状態で、対
向ロールとシート巻き付けロールとの間隙上にあるバン
クに送り込まれ、対向ロールとシート巻き付けロールと
の回転により混練が行われる。

【００１４】請求項１に記載の一対のブレード及び請求
項２に記載の１基のブレードそれぞれは、駆動源によっ
てシート巻き付けロールの軸方向に移動させることがで
き、最適の混練を行うことができる。

【００１５】

【実施例】以下にこの発明の実施例について説明する。
図１に示すのは請求項１に記載の発明の一実施例である
混練装置を示す概略説明図である。図１に示すように、
この混練装置１は、シート巻き付けロール２と、このシ
ート巻き付けロール２に相対向して、その軸線を平行に
して、所定の間隙を有して配置された対向ロール３と、
一対のブレード４，４とを有する。

【００１６】前記一対のブレード４，４は他方のブレー
ド４に対して互いに鏡像関係を有する形状を有し、向か
いあった状態でシート巻き付けロール２の上面に、シー
ト巻き付けロール２の軸線に沿って適宜の駆動源例えば
モータ等により移動可能に配置されている。この一対の
ブレード４，４は、初期状態として、ロールシート５の
幅よりも外側であって、シート巻き付けロール２の上周
面にそれぞれ位置している。

【００１７】このブレード４，４は、図２及び図３に示
すように、シート巻き付けロール２の周面に接するエッ
ジ４ａから始まるすくい面４ｂが設けられ、図２に示す
ように、このすくい面４ｂに連続すると共に前記すくい
面４ｂにより剥離するロールシート５をロールシート５
の中心線に向かって折り返すように案内する左右案内面
４ｃが設けられ、図３に示すように、このすくい面４ｂ
に連続すると共に前記すくい面４ｂにより剥離するロー
ルシート５をこのロールシート５の進行方向の反対側へ
と折り返すように案内する後方案内面４ｄが設けられて
いる。

【００１８】このブレード４，４におけるすくい面４ｂ
におけるエッジ４ａは、図１に示すように、シート巻き
付けロール２の軸を中心とする円周に対して所定の角度
θで斜めに形成されている。このエッジ４ａが前記角度
θで斜めに形成されていることによって、この一対のブ
レード４，４を互いに接近するように移動すると、それ
までに形成されていたロールシート５を切り込み、切り
込んだロールシート５の端部をすくい上げることができ
る。このブレード４，４のすくい面４ｂとシート巻き付
けロール２の周面とのなす角度はできるだけ鋭利である
のが望ましい。また、図２に示すように、左右案内面４
ｃは、すくい面４ｂから連続して形成され、シート巻き
付けロール２上からすくい取ったロールシート５の端部
をロールシート５の中心部に向かって、すなわち、シー
ト巻き付けロール２上のロールシート５の幅中心に向か
って折り返すことができるように曲成されていればその
曲率等につき制限がない。なお、ここで、ロールシート
５の中心部に向かって折り返すとは、すくい取ったロー
ルシート５の端部が厳密にロールシート５の幅中心に到
達するように折り返すことだけを意味するのではなく、
ロールシート５の幅中心方向を内側として、その内側に
向けてロールシート５の端部を折り返すという広い意味
である。図３に示すように、後方案内面４ｄは、すくい
面４ｂから連続して形成され、シート巻き付けロール２
上からすくい取ったロールシート５の端部をロールシー
ト５の回転方向とは反対側に折り返すことができるよう
に形成されていれば、その曲率等については特に制限が
ない。

【００１９】以上構成の混練装置１の作用について説明
する。初期状態として、一対のブレード４，４はそれぞ
れ、シート巻き付けロール２面上にロールシート５を倦
回したときのそのロールシート５の幅よりも広い間隔を
もって待機している。そして、対向ロールとシート巻き
付けロール２とによって素材例えば熱可塑性樹脂等が混
練されていくと、熱可塑性樹脂のロールシート５がシー
ト巻き付けロール２の表面にロール状のシートすなわち
ロールシート５となっていく。ただし、まだこの状態で
はロールシート５の幅規制を行っていないので、ロール
シート５の幅方向の両端は波打った状態になっている。

【００２０】そこで、この一対のブレード４，４を互い
に接近するように移動させる。移動に伴ってブレード
４，４のすくい面４ｂにおけるエッジ４ａがロールシー
ト５の端部を切り込む。更に一対のブレード４，４を互
いに接近するように移動させる。一対のブレード４，４
の間隔が所定の長さになったとき、一対のブレード４，
４を停止させる。この状態では、シート巻き付けロール
２が回転しているので、相対的に、ロールシート５の端
部がすくい面４ｂに向かって進行し、エッジ４ａによっ
てロールシート５の端部が切り込まれ、ロールシート５
の切り込まれた端部はすくい上げられ、図４に示すよう
に、すくい面４ｂから左右案内面４ｃに案内されてロー
ルシート５の内側に向かって折り返されると共に、図５
に示すように、すくい上げられたロールシート５の端部
がロールシート５の回転方向とは反対側に折り返されて
いく。

【００２１】その結果として、ロールシート５はこの一
対のブレード４，４によってその両端部がすくい上げら
れ、すくい上げられた両端部それぞれがロールシート５
の後方に折りたたまれると共にロールシート５の内側へ
と折りたたまれ、折りたたまれた部分が対向ロールとシ
ート巻き付けロール２との間隙に運ばれていき、その間
隙にすでに存在するバンク６と共に混練されることにな
る。

【００２２】この一対のブレード４，４のすくい面４ｂ
ですくい上げられない部分は一定の幅を有するロールシ
ート５としてシート巻き付けロール２の回転と共に、回
転していく。換言すると、この一対のブレード４，４に
よってロールシート５の幅規制が行われている。

【００２３】図７に示すのは、請求項２に記載の発明の
一実施例である混練装置の概略を示す説明図である。図
７に示すように、この混練装置は、シート巻き付けロー
ル２上に配置される１基のブレード７を有する。図７及
び図８に示すように、このブレード７は、ロールシート
をシート巻き付けロール２から引き剥すすくい面７ａ、
引き剥されたロールシートを、シート巻き付けロールの
回転によってロールシートが進行する方向とは反対側に
折り重なるように案内する後方案内面（図３における４
ｄで示される面に相当する。）、および引き剥されたロ
ールシートを、シート巻き付けロール２の回転によって
ロールシートの端部側に折り重なるように案内する左右
案内面７ｂを有する。

【００２４】この図７に示すブレード７は、シート巻き
付けロール２に倦回したロール状のシートをそのシート
の中央部分で切り裂き、そして引き剥し、引き剥したシ
ート部分をロールシートの進行方向とは反対側に折り返
すと共にロールシートの端部側へと折り返していく。以
上この発明の一実施例について説明したがこの発明は前
記実施例に限定されるものではなく、この発明の要旨の
範囲内で適宜に設計変更することができる。

【００２５】

【発明の効果】この発明によると、対向ロールとシート
巻き付けロールとの間隙でバンクを形成しつつシート素
材を混練するに際し、シート巻き付けロールに形成され
たロールシートの両端部をすくい上げ、ロールシートの
回転方向とは反対側及びロールシートの内側へとすくい
取ったロールシートの端部を複雑に折りたたみ、折りた
たんだ塊状物をバンクに運び、バンクと共に混練するの
で、非常に混練効果に優れ、かつシート巻き付けロール
上のロールシートの幅規制を同時に行うことのできる混
練装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の一実施例である混練装置を
示す上面図である。

【図２】図２は、図１におけるＡ−Ａ線矢視断面図であ
る。

【図３】図３は、図１におけるＢ−Ｂ線矢視断面図であ
る。

【図４】図４は、この発明の作用を説明するための一部
断面図である。

【図５】図５は、この発明の作用を説明するための一部
断面図である。

【図６】図６は、この発明の作用を説明するための一部
断面図である。

【図７】図７は、この発明の一実施例である混練装置を
示す上面図である。

【図８】図８は、この発明の一実施例である混練装置を
示す正面図である。

【符号の説明】

１ 混練装置 ２ シート巻き付けロール ３ 対向ロール ４ ブレード ４ａ エッジ ４ｂ すくい面 ４ｃ 左右案内面 ４ｄ 後方案内面 ５ ロールシート ７ ブレード ７ａ すくい面 ７ｂ 左右案内面

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【手続補正書】

【提出日】平成４年７月７日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】全図

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【図４】

【図１】

【図３】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

フロントページの続き (72)発明者 加藤 敬介 東京都渋谷区恵比寿３丁目43番２号 日機 装株式会社内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向ロールと、この対向ロールに相対向
   して配置されたシート巻き付けロールと、前記シート巻
   き付けロール上に配置されると共に、ロールシートをシ
   ート巻き付けロールから引き剥すすくい面、引き剥され
   たロールシートを、シート巻き付けロールの回転によっ
   てロールシートが進行する方向とは反対側に折り重なる
   ように案内する後方案内面、および引き剥されたロール
   シートを、シート巻き付けロールの回転によってロール
   シートの中心線方向に折り重なるように案内する左右案
   内面を有する一対のブレードとを有することを特徴とす
   る混練装置。
2. 【請求項２】 対向ロールと、この対向ロールに相対向
   して配置されたシート巻き付けロールと、前記シート巻
   き付けロール上に配置されると共に、ロールシートをシ
   ート巻き付けロールから引き剥すすくい面、引き剥され
   たロールシートを、シート巻き付けロールの回転によっ
   てロールシートが進行する方向とは反対側に折り重なる
   ように案内する後方案内面、および引き剥されたロール
   シートを、シート巻き付けロールの回転によってロール
   シートの端部側に折り重なるように案内する左右案内面
   を有する一基のブレードとを有することを特徴とする混
   練装置。
3. 【請求項３】 前記ブレードを駆動源によりロール軸方
   向に変位可能にシート巻き付けロール上に設置してなる
   前記請求項１または請求項２に記載の混練装置。