JPH10113975A - 押出機 - Google Patents

押出機

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Publication number
JPH10113975A
JPH10113975A JP8270214A JP27021496A JPH10113975A JP H10113975 A JPH10113975 A JP H10113975A JP 8270214 A JP8270214 A JP 8270214A JP 27021496 A JP27021496 A JP 27021496A JP H10113975 A JPH10113975 A JP H10113975A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
screw
groove
extruder
resin
cylinder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP8270214A
Other languages
English (en)
Inventor
Hironobu Sakaejima
弘信 榮嶋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MUSASHINO KIKAI KK
Original Assignee
MUSASHINO KIKAI KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MUSASHINO KIKAI KK filed Critical MUSASHINO KIKAI KK
Priority to JP8270214A priority Critical patent/JPH10113975A/ja
Publication of JPH10113975A publication Critical patent/JPH10113975A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/59Screws characterised by details of the thread, i.e. the shape of a single thread of the material-feeding screw

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押出機の溶融樹脂の押出を均一にすること。 【解決手段】 押出機のスクリュー2の溝14の断面形
状は、開口部から底面方向に向かって狭くなるように形
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は押出機、さらに詳し
くは熱可塑性樹脂を加圧軟化させて、シート状あるいは
フィルム状等の製品に連続的に押出して成形する合成樹
脂成形装置に使用される押出機に関するものであり、特
に内部のスクリューを改良した押出機に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】一般に、押出機は、熱可塑性のプラスチ
ック樹脂を加熱軟化させて加圧押出して、例えば、シー
ト、フィルム、ラミネート等の製品を連続的に成形する
合成樹脂成形装置に使用されていた。例えば、押出機
は、図4に示すように、シリンダー1と、シリンダー1
の一端に配設され、熱可塑性の粒状樹脂を注入するホッ
パ7、内部の長手方向に配設されて軸方向に回転するス
クリュー2、スクリュー2の長手方向に対応して配設さ
れて外部よりスクリュー内の粒状樹脂を加熱して溶融す
る温度まで段階的に温度を上げるヒータ3を有して構成
されていた。
【0003】スクリュー2の形状は、用途により異なる
が、図4に示すようなウエーブスクリューでは、螺旋状
に溝4が形成されており、溝4の断面形状は、図5に示
すように、コ字状となっていた。そして、多数形成され
た溝4により構成された環状流路の間をホッパ7から供
給された熱可塑性の粒状樹脂が流入し、スクリュー2の
回転により樹脂自体の剪断発熱が生ずると共に、ヒータ
3により溶融温度まで加熱されて温度が上昇するので、
供給された粒状樹脂は、溶融樹脂5となって排出口6か
ら押出されるようになっていた。
【0004】さらに、詳細には、図5において、スクリ
ュー2の溝4において、開口部A部分は、底部Bに比
べ、ヒータ3により先に加熱されるので溶融樹脂5とな
り、底部Bは、自己の剪断発熱により溶融はするが、粘
性が高いため、溝底部壁面に摩擦を受けて引きずられ、
いわゆるズリ速度は遅くなっていた。従って、底部Bで
は、樹脂の滞留時間も長くなるので、供給された粒状樹
脂が、順次溶融樹脂5として完全に押し出されず、押出
しがスムースに行えないという問題点があった。
【0005】また、底部Bに剪断発熱により焦げ付い
て、樹脂が残ってしまうことがあり、後に、別の熱可塑
性樹脂を押出し成形する場合に、前の残存樹脂が混入し
てしまうおそれがあるという問題点もあった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、溶
融樹脂が均一に流れ、押出が均等に行えるスクリューを
有する押出機を提供することを目的としたものである。
また、本発明は、スクリューの溝内の溶融樹脂が溝底面
に貯まったり、焦げ付いたりすることのない押出機を提
供することを目的としたものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決すべく、以下のような構成となっている。請求項1記
載の発明は、供給された熱可塑性樹脂を加熱して溶融樹
脂として排出するシリンダーと、前記シリンダー内に配
置され、供給側から排出側まで連続したねじ山が形成さ
れ、前記ねじ山間に形成された溝内を溶融樹脂が通過す
るスクリューとを有する押出機において、前記スクリュ
ーの溝の断面形状は、開口部から底面方向にしたがって
狭くなるように形成されたことを特徴とする。
【0008】このように形成すると、スクリューの溝底
部側の溶融樹脂との接触面積が小さくなるため、溝の開
口部側と底部側を通過する溶融樹脂の流速がほぼ均一と
なるため、供給された樹脂の押出しが順次スムースに行
える。請求項2記載の発明は、請求項1の押出機におい
て、前記スクリューの溝の断面形状は、ほぼ3角形状と
なっていることを特徴とする。
【0009】請求項3記載の発明は、請求項1の押出機
において、前記スクリューの溝の断面形状は、ほぼ放物
線状となっていることを特徴とする。請求項2及び請求
項3のように溝を形成することにより、よりスムースに
溶融樹脂が流れ、押出しをより完全に行うことができ
る。請求項4記載の発明は、請求項1乃至請求項3のい
ずれかの押出機において、熱可塑性樹脂を加熱するヒー
タを複数配置し、前記ヒータは供給側から排出側に向か
って溶融温度より低い温度から段階的に溶融温度となる
ように設定され、前記スクリューは、前記ヒータの温度
に対応して、スクリューの溝の深さが異なるようにした
ことを特徴とする。ヒータ温度に応じて、スクリュー内
の溶融樹脂の粘性が異なるため、溝深さを変化させるこ
とにより、より溶融樹脂の流れが円滑になり、押出しを
均等に行うことができる。
【0010】請求項5記載の発明は、請求項1乃至請求
項4のいずれかの押出機において、熱可塑性樹脂を加熱
するヒータを複数配置し、前記ヒータは供給側から排出
側に向かって溶融温度より低い温度から段階的に溶融温
度となるように設定され、前記ヒータの温度に対応し
て、前記スクリューの溝の断面形状を部分的に開口部か
ら底面方向にしたがって狭くするように設定したもので
ある。このようにすることにより、熱可塑性樹脂の性質
により粘性等に違いがあるため、より幅広く対応するこ
とができる。
【0011】請求項6記載の発明は、ほぼ円筒状で一端
に排出口を有するシリンダーと、前記シリンダーの他端
に配設されて熱可塑性の粒状樹脂を供給するためのホッ
パと、前記シリンダーの外部に配設され、供給側から排
出側に向かって溶融温度より低い温度から段階的に溶融
温度となるように設定された複数のヒータと、前記シリ
ンダー内に配置され、供給側から排出側まで連続したね
じ山が形成され、軸方向に回転可能なスクリューとを有
する押出機において、前記スクリューの溝の断面形状
は、開口部から底面方向にしたがって狭くなるように形
成されたことを特徴とする。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、図1〜図3を参照して本発
明の実施の形態を説明する。ここで、図1は押出機の概
要図、図2は、スクリューの外観の部分拡大図、図3
は、図2のスクリューの拡大断面図である。なお、部品
番号は、従来の押出機と対応するものについては、同じ
番号を使用している。
【0013】図1に示すように、押出機は、基本的に、
ほぼ長細円筒状のシリンダー1と、シリンダー1の一端
側に配設され、熱可塑性のプラスチックの粒状樹脂を注
入するホッパ7、シリンダー1の内部の長手方向に配置
されて軸方向に回転するスクリュー2、スクリュー2の
長手方向に対応して配置されてシリンダー1の外部より
スクリュー内の粒状樹脂を加熱して、溶融する温度まで
段階的に温度を上げる複数のヒータ3a、3b、3c、
3d、3e、3f、3gと、シリンダー1の他端側に配
設されて、溶融樹脂5を排出する排出口6とを有して構
成されている。
【0014】スクリュー2は、図2に示すように、多数
の溝14が螺旋状に形成されて環状流路となっている。
スクリュー2の環状流路内をホッパ7から供給された粒
状樹脂がスクリュー2の回転により、自己の剪断発熱を
生じ、かつヒータ3による加熱により、溶融樹脂5とな
って、排出口6から押出されるようになっている。スク
リュー2の溝14の断面形状は、図3に示すように、開
口部から底面方向に向かって狭くなるように形成されて
いる。
【0015】溝14の底部B側の底面積が小さくなって
いるため、溶融樹脂5と溝壁面との接触面積が少なくな
り、摩擦抵抗が小さくなる。これにより、開口部Aの方
がヒータの加熱により、先に溶融樹脂5となるが、底部
B側は、流路が狭くなるために、底部Bの粒状樹脂は、
粘性は高いにもかかわらず、従来のものより、流速(ズ
リ速度)が速くなる。このため、底部B側は、スクリュ
ー2の回転により、上方の溶融樹脂に混入しながら、ヒ
ータ3による加熱と自己の剪断発熱とにより溶融樹脂5
となって、スクリュー2内の環状流路を通って、順次、
排出口6へ流れていく。
【0016】従って、底部に樹脂が貯まってしまうこと
がなく、溶融樹脂5の流れも均一となり、押出しもスム
ースに行うことができる。従って、ホッパ7から供給さ
れた粒状樹脂は、順次溶融樹脂5となって、100%近
く、排出口6から押し出される。ところで、スクリュー
2の溝14の形状は、本実施の形態では、ほぼ放物線状
となっているが、底部方向に向かって小さくなるような
形状であれば、熱可塑性樹脂の性質、スクリューの材質
等により、例えば、3角形状、台形形状等であっても良
い。
【0017】また、ヒータは、ヒータ3a、3b、3
c、3d、3e、3f及び3gの7個からなり、ヒータ
温度は、粒状樹脂が段階的に、溶融する温度になるよう
に設定されている。例えば、溶融温度が350度であれ
ば、ホッパ7に近いヒータ3aより、温度が各々150
度、200度、250度、270度、300度、320
度、350度と排出口6に向かって段階的に高くなるよ
うに設定されている。これにより、ホッパ7から供給さ
れた熱可塑性樹脂の粒状樹脂は、ヒータにより、順次溶
融樹脂5に変化するが、溶融樹脂5になるに従って、粘
度が低くなる。このため、例えば、スクリュー2の溝1
4の深さを、排出口6に近くなるに従って、段階的に、
深くしていくように構成しても良い。これにより、より
溶融樹脂5が均一に流れ易くなることができる。
【0018】また、供給する熱可塑性のプラスチック樹
脂の性質により、例えば、排出口6側は、スクリューの
溝形状を、従来のようなコ字状のままで、供給口側を、
開口部から底部に向かって狭くするように形成するよう
にしてもよい。
【0019】
【発明の効果】本発明の押出機によれば、スクリューの
溝の断面形状を開口部から底部に向かって、狭めるよう
にしたので、従来のように、溶融樹脂の滞留時間が長く
なったり、溝の底部Bの底面に溶融樹脂が貯まってたり
することがなくなり、溶融樹脂の押出しを均一に行うこ
とができる。
【0020】また、従来のように溝底部に溶融樹脂の滞
留時間が長くなってしまうことにより剪断発熱で焦げ付
いたり、溝底面に貯まって焦げ付いた残存樹脂が、次
に、別の熱可塑性樹脂を押出し成形する場合に、混入し
てしまうということもなくなるため、押し出される溶融
樹脂の品質が向上し、歩止まりが良くなるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態を示す押出機の概要図であ
る。
【図2】図1のスクリューの外観の部分拡大図である。
【図3】図2のスクリューの部分拡大断面図である。
【図4】従来例の押出機の概要図である。
【図5】従来のスクリューの部分拡大断面図である。
【符号の説明】
1 シリンダー 2 スクリュー 3a,3b,3c,3d,3e,3f,3g ヒータ 5 溶融樹脂 6 排出口 7 ホッパ 14 溝

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 供給された熱可塑性樹脂を加熱して溶融
    樹脂として排出するシリンダーと、前記シリンダー内に
    配置され、連続したねじ山が形成され、前記ねじ山間に
    形成された溝内を溶融樹脂が通過するスクリューとを有
    する押出機において、 前記スクリューの溝の断面形状は、開口部から底面方向
    にしたがって狭くなるように形成されたことを特徴とす
    る押出機。
  2. 【請求項2】 請求項1の押出機において、 前記スクリューの溝の断面形状は、ほぼ3角形状となっ
    ていることを特徴とする押出機。
  3. 【請求項3】 請求項1の押出機において、 前記スクリューの溝の断面形状は、ほぼ放物線状となっ
    ていることを特徴とする押出機。
  4. 【請求項4】 請求項1乃至請求項3のいずれかの押出
    機において、 熱可塑性樹脂を加熱するヒータを複数配置し、前記ヒー
    タは供給側から排出側に向かって溶融温度より低い温度
    から段階的に溶融温度となるように設定され、 前記ヒータの温度に対応して、前記スクリューの溝の深
    さを異なるように設定したことを特徴とする押出機。
  5. 【請求項5】 請求項1乃至請求項4のいずれかの押出
    機において、 熱可塑性樹脂を加熱するヒータを複数配置し、前記ヒー
    タは供給側から排出側に向かって溶融温度より低い温度
    から段階的に溶融温度となるように設定され、 前記ヒータの温度に対応して、前記スクリューの溝の断
    面形状を部分的に開口部から底面方向にしたがって狭く
    するように設定したことを特徴とする押出機。
  6. 【請求項6】 ほぼ円筒状で一端に排出口を有するシリ
    ンダーと、前記シリンダーの他端に配設されて熱可塑性
    の粒状樹脂を供給するためのホッパと、前記シリンダー
    の外部に配設され、供給側から排出側に向かって溶融温
    度より低い温度から段階的に溶融温度となるように設定
    された複数のヒータと、前記シリンダー内に配置され、
    供給側から排出側まで連続したねじ山が形成され、軸方
    向に回転可能なスクリューとを有する押出機において、 前記スクリューの溝の断面形状は、開口部から底面方向
    にしたがって狭くなるように形成されたことを特徴とす
    る押出機。
JP8270214A 1996-10-11 1996-10-11 押出機 Pending JPH10113975A (ja)

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JP8270214A JPH10113975A (ja) 1996-10-11 1996-10-11 押出機

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JP8270214A JPH10113975A (ja) 1996-10-11 1996-10-11 押出機

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JPH10113975A true JPH10113975A (ja) 1998-05-06

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ID=17483137

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JP8270214A Pending JPH10113975A (ja) 1996-10-11 1996-10-11 押出機

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JP (1) JPH10113975A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017035801A (ja) * 2015-08-07 2017-02-16 東洋製罐株式会社 押出機
KR20180066353A (ko) * 2016-12-08 2018-06-19 경일대학교산학협력단 필라멘트 생성장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017035801A (ja) * 2015-08-07 2017-02-16 東洋製罐株式会社 押出機
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