JPH1016033A - 二軸混練押出機 - Google Patents
二軸混練押出機Info
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Classifications
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- 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
- B29C48/50—Details of extruders
- B29C48/505—Screws
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- B29C48/395—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders
- B29C48/40—Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die using screws surrounded by a cooperating barrel, e.g. single screw extruders using two or more parallel screws or at least two parallel non-intermeshing screws, e.g. twin screw extruders
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱可塑性エンジニアリングプラスチックを溶
融し混練する二軸混練押出機において、材料温度をいた
ずらに高めず、且つ低負荷のもと、高効率且つ均一な混
練ができるようにする。 【解決手段】 混練部１６に対し、従来のニーディング
ディスクに代えてロータセグメント２８を用いるように
する。ロータセグメント２８の最外周端とチャンバ内面
との間のチップクリアランスを広く、且つ連続したもの
として形成している。
融し混練する二軸混練押出機において、材料温度をいた
ずらに高めず、且つ低負荷のもと、高効率且つ均一な混
練ができるようにする。 【解決手段】 混練部１６に対し、従来のニーディング
ディスクに代えてロータセグメント２８を用いるように
する。ロータセグメント２８の最外周端とチャンバ内面
との間のチップクリアランスを広く、且つ連続したもの
として形成している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、熱可塑性エンジニ
アリングプラスチックス（以下、「熱可塑性エンプラ」
と言う）を溶融し混練する二軸混練押出機に関するもの
である。
アリングプラスチックス（以下、「熱可塑性エンプラ」
と言う）を溶融し混練する二軸混練押出機に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】熱可塑性エンプラを溶融し混練するため
の二軸混練押出機は、図８及び図９に示すように二本の
チャンバ５０が設けられた装置本体５１と、これら各チ
ャンバ５０内に回転可能に設けられた二本のスクリュー
軸５２とを有したもので、各スクリュー軸５２には、そ
の軸方向に沿って、第１フィード部５３、第１混練部５
４、第２フィード部５５、第２混練部５６、第３フィー
ド部５７が、この順番で設けられている。
の二軸混練押出機は、図８及び図９に示すように二本の
チャンバ５０が設けられた装置本体５１と、これら各チ
ャンバ５０内に回転可能に設けられた二本のスクリュー
軸５２とを有したもので、各スクリュー軸５２には、そ
の軸方向に沿って、第１フィード部５３、第１混練部５
４、第２フィード部５５、第２混練部５６、第３フィー
ド部５７が、この順番で設けられている。
【０００３】第１、第２の混練部５４，５６には、いず
れも、菱形に近い楕円状をした複数枚のニーディングデ
ィスク５８すなわち、右方向捩じりＲのディスク５８、
左方向捩じりＬのディスク５８、捩じりのないＮのディ
スク５８が、互いに取付角度を異ならせつつ連結された
ものが用いられている。従って、この二軸混練押出機に
おいて両スクリュー軸５２を回転させつつ、装置本体５
１の材料投入口６１から第１フィード部５３へ熱可塑性
エンプラを、またサイドフィーダー接続口６２から第２
フィード部５５へガラス繊維等の充填材を、それぞれ供
給させるようにすると、第１混練部５４では、ニーディ
ングディスク５８の外周端とチャンバ５０の内面との間
に形成されるチップクリアランスで、熱可塑性エンプラ
が大きなせん断力を受け、溶融しながら混練されること
になる。
れも、菱形に近い楕円状をした複数枚のニーディングデ
ィスク５８すなわち、右方向捩じりＲのディスク５８、
左方向捩じりＬのディスク５８、捩じりのないＮのディ
スク５８が、互いに取付角度を異ならせつつ連結された
ものが用いられている。従って、この二軸混練押出機に
おいて両スクリュー軸５２を回転させつつ、装置本体５
１の材料投入口６１から第１フィード部５３へ熱可塑性
エンプラを、またサイドフィーダー接続口６２から第２
フィード部５５へガラス繊維等の充填材を、それぞれ供
給させるようにすると、第１混練部５４では、ニーディ
ングディスク５８の外周端とチャンバ５０の内面との間
に形成されるチップクリアランスで、熱可塑性エンプラ
が大きなせん断力を受け、溶融しながら混練されること
になる。
【０００４】また、第２混練部５６では、更にこの熱可
塑性エンプラに充填材が適度に混ぜ合わされるようにな
り、この状態で第３フィード部５７を経て装置本体５１
の取出口６３へと送られ、取り出されるようになる。
塑性エンプラに充填材が適度に混ぜ合わされるようにな
り、この状態で第３フィード部５７を経て装置本体５１
の取出口６３へと送られ、取り出されるようになる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】第１、第２の混練部５
４，５６におけるチップクリアランスは微小隙間であ
り、しかも各ニーディングディスクディスク５８相互間
において、それらの外周端は連続していないので、ディ
スク配列の仕方や運転条件（生産量、スクリュー回転数
等）によっては、チップクリアランスを通らない熱可塑
性エンプラの量が多くなる、ということがあった。
４，５６におけるチップクリアランスは微小隙間であ
り、しかも各ニーディングディスクディスク５８相互間
において、それらの外周端は連続していないので、ディ
スク配列の仕方や運転条件（生産量、スクリュー回転数
等）によっては、チップクリアランスを通らない熱可塑
性エンプラの量が多くなる、ということがあった。
【０００６】言うまでもなく、チップクリアランスを通
らない熱可塑性エンプラは完全な溶融状態にならないの
で、第１混練部５４では混練が不十分又は不均一となる
おそれがあり、また第２混練部５６でも充填材との混合
が不均一になるおそれがあった。なお、これらのことを
防止しようとして、例えばディスク５８配列数を増やし
たり、スクリュー回転数を高速にしたりすると、材料温
度が許容以上に高くなって熱可塑性エンプラの強度不足
を招いたり、スクリュー軸５２のトルク不足によって運
転条件が悪化したりするという不具合が生じていた。勿
論、熱可塑性エンプラの供給量を抑えれば、生産量の低
下を招くことになる。
らない熱可塑性エンプラは完全な溶融状態にならないの
で、第１混練部５４では混練が不十分又は不均一となる
おそれがあり、また第２混練部５６でも充填材との混合
が不均一になるおそれがあった。なお、これらのことを
防止しようとして、例えばディスク５８配列数を増やし
たり、スクリュー回転数を高速にしたりすると、材料温
度が許容以上に高くなって熱可塑性エンプラの強度不足
を招いたり、スクリュー軸５２のトルク不足によって運
転条件が悪化したりするという不具合が生じていた。勿
論、熱可塑性エンプラの供給量を抑えれば、生産量の低
下を招くことになる。
【０００７】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、熱可塑性エンプラの混練や充填材との混合が
確実且つ高能率で行えるようにした二軸混練押出機を提
供する点にある。
であって、熱可塑性エンプラの混練や充填材との混合が
確実且つ高能率で行えるようにした二軸混練押出機を提
供する点にある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記目的を
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、請求
項１記載の本発明では、熱可塑性エンジニアリングプラ
スチックスを溶融し混練する二軸混練押出機において、
装置本体のチャンバ内に二本の互いに平行するスクリュ
ー軸が回転自在に設けられ、各スクリュー軸の軸方向に
それぞれフィード部及び混練部が設けられ、該混練部に
は、送り翼と戻し翼とを有するロータセグメントが設け
られ、該ロータセグメントにおける両翼の最外周部に
は、軸方向に沿って連続した攪拌縁が設けられているこ
とを特徴としてる。
達成するために、次の技術的手段を講じた。即ち、請求
項１記載の本発明では、熱可塑性エンジニアリングプラ
スチックスを溶融し混練する二軸混練押出機において、
装置本体のチャンバ内に二本の互いに平行するスクリュ
ー軸が回転自在に設けられ、各スクリュー軸の軸方向に
それぞれフィード部及び混練部が設けられ、該混練部に
は、送り翼と戻し翼とを有するロータセグメントが設け
られ、該ロータセグメントにおける両翼の最外周部に
は、軸方向に沿って連続した攪拌縁が設けられているこ
とを特徴としてる。
【０００９】このような構成であれば、ロータセグメン
トの最外周縁（即ち、送り翼及び戻し翼の攪拌縁）とチ
ャンバ内面との間で形成されるチップクリアランスを広
めに確保できるので、このチップクリアランスを通過す
る熱可塑性エンプラの量を多くすることができる。しか
も、ロータセグメントに設けられる攪拌縁は、軸方向に
沿って連続したものであるので、一旦、チップクリアラ
ンスに巻き込まれた熱可塑性エンプラは、チップクリア
ランスをすり抜けることなく、完全にかつ均一に溶融さ
れる。
トの最外周縁（即ち、送り翼及び戻し翼の攪拌縁）とチ
ャンバ内面との間で形成されるチップクリアランスを広
めに確保できるので、このチップクリアランスを通過す
る熱可塑性エンプラの量を多くすることができる。しか
も、ロータセグメントに設けられる攪拌縁は、軸方向に
沿って連続したものであるので、一旦、チップクリアラ
ンスに巻き込まれた熱可塑性エンプラは、チップクリア
ランスをすり抜けることなく、完全にかつ均一に溶融さ
れる。
【００１０】このようなことから、材料温度を必要以上
に高めることなく、且つ低負荷のもとで、熱可塑性エン
プラの均一混練、充填材との均一混合が可能になる。一
つの混練部を、二組以上のロータセグメントによって構
成することができる。このようにすることで、一つの混
練部として、チップクリアランスを通過する熱可塑性エ
ンプラの量を一層多く、一層効果的で高能率の混練が可
能になる。
に高めることなく、且つ低負荷のもとで、熱可塑性エン
プラの均一混練、充填材との均一混合が可能になる。一
つの混練部を、二組以上のロータセグメントによって構
成することができる。このようにすることで、一つの混
練部として、チップクリアランスを通過する熱可塑性エ
ンプラの量を一層多く、一層効果的で高能率の混練が可
能になる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１乃至図３は、本発明の第１実
施形態に係る二軸混練押出機１を示しており、この二軸
混練押出機１は、互いに平行した二本のチャンバ２が設
けられた装置本体３と、これら各チャンバ２内に回転可
能に設けられた二本のスクリュー軸４とを有している。
施の形態を説明する。図１乃至図３は、本発明の第１実
施形態に係る二軸混練押出機１を示しており、この二軸
混練押出機１は、互いに平行した二本のチャンバ２が設
けられた装置本体３と、これら各チャンバ２内に回転可
能に設けられた二本のスクリュー軸４とを有している。
【００１２】装置本体３は、所定長さの複数のバレル５
を軸方向に接続してなり、最も後方のバレル５の上面に
は材料投入口７が設けられ、最も前方のバレル５の先端
には取出口８が接続されている。また、略中央のバレル
５には熱可塑性エンプラの流度を調節するゲート装置９
が設けられ、これより下流側となる所定配置のバレル５
には充填材等を供給する第１、第２のサイドフィーダ接
続口１０，１１が設けられている。
を軸方向に接続してなり、最も後方のバレル５の上面に
は材料投入口７が設けられ、最も前方のバレル５の先端
には取出口８が接続されている。また、略中央のバレル
５には熱可塑性エンプラの流度を調節するゲート装置９
が設けられ、これより下流側となる所定配置のバレル５
には充填材等を供給する第１、第２のサイドフィーダ接
続口１０，１１が設けられている。
【００１３】これに対し、各スクリュー軸４には、その
軸方向に沿って、第１フィード部１５、第１混練部１
６、第２フィード部１７、補助混練部１８、第３フィー
ド部１９、…（中間省略）…第Ｎ混練部２０、第Ｎフィ
ード部２１が、この順番で設けられている。また、これ
らスクリュー軸４の先端部４ａが、軸継ぎ手２４を介し
て回転駆動装置２５に接続されている。
軸方向に沿って、第１フィード部１５、第１混練部１
６、第２フィード部１７、補助混練部１８、第３フィー
ド部１９、…（中間省略）…第Ｎ混練部２０、第Ｎフィ
ード部２１が、この順番で設けられている。また、これ
らスクリュー軸４の先端部４ａが、軸継ぎ手２４を介し
て回転駆動装置２５に接続されている。
【００１４】各スクリュー軸４は、第１混練部１６を示
した図３を参照して説明すると、装置本体３の内部に対
して一体又は複数本接続構造によって貫通状に設けられ
た軸主体２６を有し、この軸主体２６の各部相当部位ご
とに、所定の外装筒２７がスプライン嵌合されたもので
ある。第１混練部１６の外装筒２７は、図２に示すよう
に二組のロータセグメント２８がスペーサ２９を介して
連結されたものである。
した図３を参照して説明すると、装置本体３の内部に対
して一体又は複数本接続構造によって貫通状に設けられ
た軸主体２６を有し、この軸主体２６の各部相当部位ご
とに、所定の外装筒２７がスプライン嵌合されたもので
ある。第１混練部１６の外装筒２７は、図２に示すよう
に二組のロータセグメント２８がスペーサ２９を介して
連結されたものである。
【００１５】各ロータセグメント２８は、送り翼３０と
戻し翼３１とを有している。これら各翼３０，３１は、
いずれも図３に示すように径方向外方へ膨らんだ三辺を
有した正三角形状の断面形状に形成されており、この三
角形の各頂点部分が、チャンバ２の内面との間でチップ
クリアランスδを形成させるための攪拌縁３４とされて
いる。
戻し翼３１とを有している。これら各翼３０，３１は、
いずれも図３に示すように径方向外方へ膨らんだ三辺を
有した正三角形状の断面形状に形成されており、この三
角形の各頂点部分が、チャンバ２の内面との間でチップ
クリアランスδを形成させるための攪拌縁３４とされて
いる。
【００１６】図４（ａ）及び（ｂ）の比較によって明ら
かなように、ロータセグメント２８により形成されるチ
ップクリアランスδは、従来のニーディングディスク５
８によって形成されるチップクリアランスγに比べて大
きくなされ、それだけ熱可塑性エンプラがチップクリア
ランスδを通過し易くなると共に、単位時間あたりの通
過量も多くなる。
かなように、ロータセグメント２８により形成されるチ
ップクリアランスδは、従来のニーディングディスク５
８によって形成されるチップクリアランスγに比べて大
きくなされ、それだけ熱可塑性エンプラがチップクリア
ランスδを通過し易くなると共に、単位時間あたりの通
過量も多くなる。
【００１７】そして、送り翼３０では、この攪拌縁３４
が、熱可塑性エンプラを前方へ送り出す向き、即ち、軸
方向前方に向かうに従ってスクリュー軸４の回転方向と
反対の方向へ捩じられており、戻し翼３１では、攪拌縁
３４が、熱可塑性エンプラを後方へ押し戻す向き、即
ち、軸方向前方に向かうに従ってスクリュー軸４の回転
方向と同じ方向へ捩じられている。
が、熱可塑性エンプラを前方へ送り出す向き、即ち、軸
方向前方に向かうに従ってスクリュー軸４の回転方向と
反対の方向へ捩じられており、戻し翼３１では、攪拌縁
３４が、熱可塑性エンプラを後方へ押し戻す向き、即
ち、軸方向前方に向かうに従ってスクリュー軸４の回転
方向と同じ方向へ捩じられている。
【００１８】従って、ロータセグメント２８の回転によ
り、熱可塑性エンプラは送り翼３０と戻し翼３１との接
合部３５（図２参照）に集められ、その外周部に相当す
るチップクリアランスδを通過することで大きなせん断
力を受けて溶融、混練されるようになる。スペーサ２９
は、ロータセグメント２８の相互間距離を調節するため
のものであり、生産量やスクリュー回転数、材料質等に
応じて適宜変更されることになる。従って、その軸方向
長さや外径寸法、及び外周面形状等が特別に限定される
ものではない。
り、熱可塑性エンプラは送り翼３０と戻し翼３１との接
合部３５（図２参照）に集められ、その外周部に相当す
るチップクリアランスδを通過することで大きなせん断
力を受けて溶融、混練されるようになる。スペーサ２９
は、ロータセグメント２８の相互間距離を調節するため
のものであり、生産量やスクリュー回転数、材料質等に
応じて適宜変更されることになる。従って、その軸方向
長さや外径寸法、及び外周面形状等が特別に限定される
ものではない。
【００１９】本実施形態の第１混練部１６において、ス
ペーサ２９を含めた軸方向長さＬは、チャンバ２の内径
をＤとした場合に、Ｌ＝５．２Ｄとした。補助混練部１
８や、第Ｎ混練部２０等については、外装筒２７とし
て、従来と同様なニーディングディスクの組み合わせに
よって構成されるものを用いたものを示しているが、当
該部１８，２０についても既述のロータセグメント２８
を採用することができるし、このようにすることによっ
て、繊維の折損が少なくより広い操作範囲で引っ張り強
度、曲げ強度および衝撃強度等の各種機械強度が高くで
きるのである。
ペーサ２９を含めた軸方向長さＬは、チャンバ２の内径
をＤとした場合に、Ｌ＝５．２Ｄとした。補助混練部１
８や、第Ｎ混練部２０等については、外装筒２７とし
て、従来と同様なニーディングディスクの組み合わせに
よって構成されるものを用いたものを示しているが、当
該部１８，２０についても既述のロータセグメント２８
を採用することができるし、このようにすることによっ
て、繊維の折損が少なくより広い操作範囲で引っ張り強
度、曲げ強度および衝撃強度等の各種機械強度が高くで
きるのである。
【００２０】第１〜第Ｎフィード部１５，１７，１９，
…２１は、いずれも、上記した外装筒２７として、その
外周面に連続螺旋状をしたスクリュー翼が設けられたも
ので、熱可塑性エンプラを前方へ効率よく搬送できるよ
うになっている。図５乃至図７は、ベースになる二軸混
練押出機に対して、その最も上流側に設けられる混練部
にロータセグメント２８を用いたもの（即ち、本発明の
二軸混練押出機１として構成させたもの）と、ニーディ
ングディスクの組み合わせを用いたもの（即ち、従来の
二軸混練押出機としたもの）とについて、それらの運転
可能範囲を実験によって調べた結果である。図６では、
ニーディングディスクの配列を〔Ｒ・Ｒ・Ｎ・Ｎ〕と
し、図７では、ニーディングディスクの配列を〔Ｒ・Ｒ
・Ｎ・Ｎ・Ｌ・Ｒ・Ｌ〕とした点で相違している。
…２１は、いずれも、上記した外装筒２７として、その
外周面に連続螺旋状をしたスクリュー翼が設けられたも
ので、熱可塑性エンプラを前方へ効率よく搬送できるよ
うになっている。図５乃至図７は、ベースになる二軸混
練押出機に対して、その最も上流側に設けられる混練部
にロータセグメント２８を用いたもの（即ち、本発明の
二軸混練押出機１として構成させたもの）と、ニーディ
ングディスクの組み合わせを用いたもの（即ち、従来の
二軸混練押出機としたもの）とについて、それらの運転
可能範囲を実験によって調べた結果である。図６では、
ニーディングディスクの配列を〔Ｒ・Ｒ・Ｎ・Ｎ〕と
し、図７では、ニーディングディスクの配列を〔Ｒ・Ｒ
・Ｎ・Ｎ・Ｌ・Ｒ・Ｌ〕とした点で相違している。
【００２１】この実験は、生産量を一定にしてスクリュ
ー回転数を変化させてゆく中で、熱可塑性エンプラが完
全に溶融する状態のうち、トルク上の限界となる最低回
転数と、材料温度上の限界（２６０℃とした）となる最
高回転数とをプロットしてゆき、これを種々の生産量に
ついて行う方法としている。熱可塑性エンプラに対する
溶融度合の確認（即ち、完全溶融状態であるか否かの判
断）は、特定の熟練者による目視判断によるものとし
た。
ー回転数を変化させてゆく中で、熱可塑性エンプラが完
全に溶融する状態のうち、トルク上の限界となる最低回
転数と、材料温度上の限界（２６０℃とした）となる最
高回転数とをプロットしてゆき、これを種々の生産量に
ついて行う方法としている。熱可塑性エンプラに対する
溶融度合の確認（即ち、完全溶融状態であるか否かの判
断）は、特定の熟練者による目視判断によるものとし
た。
【００２２】このようにして得られた両限界Ｔ，Ｋで挟
まれた部分が、運転可能範囲に相当することになり、こ
の運転可能範囲が広いほど、好適なスクリュ構成という
ことになる。なお、ベースになる二軸混練押出機とし
て、株式会社神戸製鋼所のＫＴＸ４６を用いた。また、
材料投入口７から熱可塑性エンプラとしてナイロン６を
供給し、第１サイドフィーダ接続口１０から充填材とし
て平均繊維長さが３ｍｍのガラス繊維を供給する場合
と、ナイロン６とＰＰアロイとを７：３でプリブレント
した熱可塑性エンプラを材料投入口７から供給する場合
との二種について行ったが、得られた結果は、略同じよ
うなものであった。
まれた部分が、運転可能範囲に相当することになり、こ
の運転可能範囲が広いほど、好適なスクリュ構成という
ことになる。なお、ベースになる二軸混練押出機とし
て、株式会社神戸製鋼所のＫＴＸ４６を用いた。また、
材料投入口７から熱可塑性エンプラとしてナイロン６を
供給し、第１サイドフィーダ接続口１０から充填材とし
て平均繊維長さが３ｍｍのガラス繊維を供給する場合
と、ナイロン６とＰＰアロイとを７：３でプリブレント
した熱可塑性エンプラを材料投入口７から供給する場合
との二種について行ったが、得られた結果は、略同じよ
うなものであった。
【００２３】これら図５乃至図７の比較により、第１混
練部１６にロータセグメント２８を用いたもの（図５参
照）の運転可能範囲が、最も広いということが一目瞭然
である。一方、上記実験に付随して、図５の場合と図７
の場合において、生産量が５５．０ｋｇ／ｈのときと８
２．５ｋｇ／ｈのときとで、使用動力の比較を行ったと
ころ、表１に示す結果が得られた。
練部１６にロータセグメント２８を用いたもの（図５参
照）の運転可能範囲が、最も広いということが一目瞭然
である。一方、上記実験に付随して、図５の場合と図７
の場合において、生産量が５５．０ｋｇ／ｈのときと８
２．５ｋｇ／ｈのときとで、使用動力の比較を行ったと
ころ、表１に示す結果が得られた。
【００２４】
【表１】
【００２５】この表１からも明らかなように、第１混練
部１６にロータセグメント２８を用いたもの（図５参
照）では、省エネルギー化に成功していることがわか
る。すなわち、ロータセグメントはニーディングディス
クより低いスクリュ回転数で熱可塑性エンプラを完全に
溶融させることができるため、結果として使用動力を少
なく抑えることが可能である。
部１６にロータセグメント２８を用いたもの（図５参
照）では、省エネルギー化に成功していることがわか
る。すなわち、ロータセグメントはニーディングディス
クより低いスクリュ回転数で熱可塑性エンプラを完全に
溶融させることができるため、結果として使用動力を少
なく抑えることが可能である。
【００２６】ところで、本発明は上記実施形態に限定さ
れるものではない。例えば、上記した第１混練部１６
は、三組以上のロータセグメント２８を連結させること
によって構成することが可能である。また、各ロータセ
グメント２８において、送り翼３０や戻し翼３１の捩じ
り角、直径、長さ比等は、使用材料、材料粘度、材料供
給量、生産量等に応じて適宜変更可能である。
れるものではない。例えば、上記した第１混練部１６
は、三組以上のロータセグメント２８を連結させること
によって構成することが可能である。また、各ロータセ
グメント２８において、送り翼３０や戻し翼３１の捩じ
り角、直径、長さ比等は、使用材料、材料粘度、材料供
給量、生産量等に応じて適宜変更可能である。
【００２７】スクリュー軸４において、第１サイドフィ
ーダ接続口１０よりも下流側に混練部（第Ｎ混練部２０
等）を設ける場合には、この混練部にも、ロータセグメ
ント２８を用いることができる。
ーダ接続口１０よりも下流側に混練部（第Ｎ混練部２０
等）を設ける場合には、この混練部にも、ロータセグメ
ント２８を用いることができる。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、請求項
１記載の本発明では、熱可塑性エンジニアリングプラス
チックスを溶融し混練する二軸混練押出機において、装
置本体のチャンバ内に二本の互いに平行するスクリュー
軸が回転自在に設けられ、各スクリュー軸の軸方向にそ
れぞれフィード部及び混練部が設けられ、該混練部に
は、送り翼と戻し翼とを有するロータセグメントが設け
られ、該ロータセグメントにおける両翼の最外周部に
は、軸方向に沿って連続した攪拌縁が設けられているの
で、ロータセグメントの最外周縁（即ち、送り翼及び戻
し翼の攪拌縁）とチャンバ内面との間で形成されるチッ
プクリアランスは、従来に比して広く、且つ、軸方向に
沿って連続した状態で確保できることになり、従って、
このチップクリアランスを通過する熱可塑性エンプラの
量を多く、且つ均一に溶融させることができる。
１記載の本発明では、熱可塑性エンジニアリングプラス
チックスを溶融し混練する二軸混練押出機において、装
置本体のチャンバ内に二本の互いに平行するスクリュー
軸が回転自在に設けられ、各スクリュー軸の軸方向にそ
れぞれフィード部及び混練部が設けられ、該混練部に
は、送り翼と戻し翼とを有するロータセグメントが設け
られ、該ロータセグメントにおける両翼の最外周部に
は、軸方向に沿って連続した攪拌縁が設けられているの
で、ロータセグメントの最外周縁（即ち、送り翼及び戻
し翼の攪拌縁）とチャンバ内面との間で形成されるチッ
プクリアランスは、従来に比して広く、且つ、軸方向に
沿って連続した状態で確保できることになり、従って、
このチップクリアランスを通過する熱可塑性エンプラの
量を多く、且つ均一に溶融させることができる。
【００２９】このため、材料温度を必要以上に高めるこ
となく、且つ低負荷のもとで、熱可塑性エンプラの均一
混練、充填材との均一混合が可能になる。また、可及的
に低負荷運転となるようにスクリュー回転数を選ぶこと
ができるので、省エネルギー化が可能となる利点があ
る。一つの混練部を、二組以上のロータセグメントによ
って構成すれば（請求項２）、一つの混練部として、チ
ップクリアランスを通過する熱可塑性エンプラの量を一
層多く、一層効果的で高能率の混練が可能になる。
となく、且つ低負荷のもとで、熱可塑性エンプラの均一
混練、充填材との均一混合が可能になる。また、可及的
に低負荷運転となるようにスクリュー回転数を選ぶこと
ができるので、省エネルギー化が可能となる利点があ
る。一つの混練部を、二組以上のロータセグメントによ
って構成すれば（請求項２）、一つの混練部として、チ
ップクリアランスを通過する熱可塑性エンプラの量を一
層多く、一層効果的で高能率の混練が可能になる。
【図１】本発明に係る二軸混練押出機の一実施形態を示
す側断面図である。
す側断面図である。
【図２】図１の主要部（混練部）の拡大図である。
【図３】図２の正面断面図である。
【図４】本発明のロータセグメントにより形成されるチ
ップクリアランス（ａ）と従来のニーディングディスク
によって形成されるチップクリアランス（ｂ）とを比較
した図である。
ップクリアランス（ａ）と従来のニーディングディスク
によって形成されるチップクリアランス（ｂ）とを比較
した図である。
【図５】本発明に係る二軸混練押出機の運転可能範囲を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図６】従来の二軸混練押出機における運転可能範囲を
示すグラフである。
示すグラフである。
【図７】図６とは異なるディスク配列とした従来の二軸
混練押出機における運転可能範囲を示すグラフである。
混練押出機における運転可能範囲を示すグラフである。
【図８】従来の二軸混練押出機を示す側断面図である。
【図９】図８の一部（混練部）の正面断面図である。
１ 二軸混練押出機 ２ チャンバ ３ 装置本体 ４ スクリュー軸 １５ 第１フィード部 １６ 第１混練部 １７ 第２フィード部 １９ 第３フィード部 ２０ 第Ｎフィード部 ２８ ロータセグメント ３０ 送り翼 ３１ 戻し翼
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 永江 信一 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 名倉 和子 兵庫県神戸市西区高塚台１丁目５番５号 株式会社神戸製鋼所神戸総合技術研究所内 (72)発明者 井上 公雄 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目３番１号 株式会社神戸製鋼所高砂製作所内
Claims (2)
- 【請求項１】 熱可塑性エンジニアリングプラスチック
スを溶融し混練する二軸混練押出機において、装置本体
（３）のチャンバ（２）内に二本の互いに平行するスク
リュー軸（４）が回転自在に設けられ、各スクリュー軸
（４）の軸方向にそれぞれフィード部（１５，１７，
…）及び混練部（１６）が設けられ、該混練部（１６）
には、送り翼（３０）と戻し翼（３１）とを有するロー
タセグメント（２８）が設けられ、該ロータセグメント
（２８）における両翼（３０，３１）の最外周部には、
軸方向に沿って連続した攪拌縁（３４）が設けられてい
ることを特徴とする二軸混練押出機。 - 【請求項２】 一つの混練部（１６）が、二組以上のロ
ータセグメント（２８）によって構成されていることを
特徴とする請求項１記載の二軸混練押出機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8176879A JPH1016033A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 二軸混練押出機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8176879A JPH1016033A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 二軸混練押出機 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1016033A true JPH1016033A (ja) | 1998-01-20 |
Family
ID=16021376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8176879A Pending JPH1016033A (ja) | 1996-07-05 | 1996-07-05 | 二軸混練押出機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1016033A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100460812B1 (ko) * | 2000-11-17 | 2004-12-09 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 올레핀계 열가소성 엘라스토머 조성물의 제조 방법 |
| JPWO2023234220A1 (ja) * | 2022-06-01 | 2023-12-07 |
-
1996
- 1996-07-05 JP JP8176879A patent/JPH1016033A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100460812B1 (ko) * | 2000-11-17 | 2004-12-09 | 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 | 올레핀계 열가소성 엘라스토머 조성물의 제조 방법 |
| JPWO2023234220A1 (ja) * | 2022-06-01 | 2023-12-07 | ||
| WO2023234220A1 (ja) * | 2022-06-01 | 2023-12-07 | ポリプラスチックス株式会社 | 熱可塑性樹脂組成物の製造方法 |
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