JPS62290514A

JPS62290514A - 押出機用スクリユ−

Info

Publication number: JPS62290514A
Application number: JP61132701A
Authority: JP
Inventors: Yosuke Yamada; 洋輔山田
Original assignee: Japan Steel Works Ltd
Current assignee: Japan Steel Works Ltd
Priority date: 1986-06-10
Filing date: 1986-06-10
Publication date: 1987-12-17
Also published as: JPH0519891B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】３、発明の詳細な説明（イ）産業上の利用分野本発明は、押出機用スクリューに関するものである。

（ロ）従来の技術従来の押出機用スクリューとしては、例えば特公昭５２
−２９３４３号公報に示されるものがある。この押出機
用スクリューは、スクリューの途中に略円盤状の混合リ
ングを有しており、この混合リングには材料を通すため
の複数の通路が設けられており、通路は交互に反対方向
に伸びる斜めの通路としである。これにより、スクリュ
ーみぞ底側の材料をシリンダ壁面側へ移動させ、また逆
にシリンダ壁面側の材料をスクリューみそ底側へ移動さ
せ、材料を均一化する。

（ハ）発明が解決しようとする問題点しかし、上記のような押出機用スクリューには、混合リ
ングの前後面の一部に材料が滞留し、材料に必要以上の
熱履歴を与え、また材料の色替えの際に滞留した材料が
混合され、色替え作業に時間がかかり、また材料もむだ
となるという問題点がある。混合リングによって材料の
滞留が発生するのは、混合リングの通路開口が設けられ
ていない部分で、流れがせき止められ（上流側）、また
よどみを生ずる（下流側）からである。なお、上記公報
には、材料を流れやすくするために通路の入口及び出口
に凹部を設けることが示されているが、これだけでは材
料の滞留を完全に防止することはできない。また、混合
リングの通路及び凹部の加工は非常に面倒である。本発
明は、このような問題点を解決することを目的としてい
る。

（ニ）問題点を解決するための手段本発明は、傾斜穴を設けたピンをスクリューみぞに配列
することにより上記問題点を解決する。

すなわち、本発明による押出機用スクリューは、スクリ
ューのフライト間のスクリューみぞに、複数の円柱状の
ピンがスクリューみぞの全幅にわたって整列して固定さ
れており、これらのピンには材料を通すための傾斜穴が
設けられており、傾斜穴はおよそ半数のピンではスクリ
ューみぞ底側からシリンダ壁面側へ材料が流れるように
傾斜しており、残りのおよそ半数のピンではシリンダ壁
面側からスクリューみぞ底側へ材料が流れるように傾斜
している。

なお、傾斜穴の向きの異なるピンは交互に向きが相違す
るように配置するのが好ましいが、２つ置きに向きを変
えたり、又は不規則に向きの異なるピンを配置したりす
ることもできる。また、ピンは１列のみ配置することも
できるが、近接させて２列のピンを配置すれば、より効
率的に材料を均一化することができる。この場合上流側
のピンのすきまを通過した材料が下流側のピンの傾斜穴
を通過するように配置ピッチをずらして配置することが
好ましい。なお、ピンの列を３列以上とすることもでき
る。このようなピンの列はスクリューの所望の個所に所
望の数だけ設けることができる。また、傾斜穴の向きは
厳密に半数のピンについて逆にする必要はなく、はぼ半
数が逆になフていれば本発明の目的を達成することがで
きることは後述の記載から明らがである（ピンの総数が
奇数の場合には、そもそも厳密に半数にすることができ
ない）。

（ホ）作用材料かスクリューみぞに設けられたピンの列を通過する
際、材料はピンに設けられた傾斜穴を通るため、スクリ
ューみぞ底側の材料はシリンダ壁面側へ移動し、また逆
にシリンダ壁面側の材料はスクリューみぞ底側へ移動さ
せられる。これにより材料は均一に混合される。この作
用自体は従来の混合リングに傾斜穴を設けたものと基本
的に同様である。しかし、傾斜穴は円柱状のピンに設け
であるため、傾斜穴の開口部以外の部分に材料が滞留し
に〈〈なっている。すなわち、上流側からピンに向って
流れてきた材料のうち傾斜穴開口の正面にきたものは傾
斜穴を通り上述のように混合され、一方傾斜穴の開口以
外の部分に流れてきた材料は円形断面のピン外周に沿っ
て円滑に流れる。すなわち、材料はピンによってせき止
められることなくピン外周に沿って流線を形成し、また
下流側でも渦などを発生することなく流れる。

従って、材料が滞留しないため必要以上の熱履歴を与え
たり、色替えの際に残留した材料が悪影響を与えること
がなくなる。なお、ピンの外周に沿って流れた材料は混
合効果を受けないことになるが、ピンを２列配列した場
合には直ちに下流側のピンによって混合されることにな
る。

（へ）実施例（第１実施例）第１〜５図に本発明の第１実施例を示す。スクリュー１
０は１条のフライト１２を有しており、このフライト１
２間にスクリューみぞ１４が形成されている。スクリュ
ーみぞ１４とシリンダ壁面１６との間に材料の通路が形
成さ九る。この材料の通路を遮断するようにスクリュー
１０の軸と平行に上流側ピン列１８及び下流側ピン列２
０か互いに近接させて配置しである。上流側ピン列１８
及び下流側ピン列２０をそれぞれ構成する８個のピン２
２及び２２′はスクリューみぞ１４に圧入することによ
り固定されている。各ピン間のすきまはできるだけ小さ
くなるようにしである。

また、上流側ピン列１８と下流側ピン列２０とはピンの
配置ピッチを互いに１／２配置ピッチだけずらして配置
しである。また、第２図に示すようにピン２２及び２２
′の高さはフライト１２の高さとほぼ同一としである。

円柱状のピン２２及び２２′には材料流れ方向に貫通す
る傾斜穴２２ａ及び２２ａ′が設けられている。傾斜穴
２２ａ及び２２ａ′はスクリューみぞ底１４側とシリン
ダ壁面１６側との間に通路を形成するように傾斜させて
ある。ピン２２とピン２２′とは同一のものであるが、
ピン列の互いに隣接するものを第２図に示すように１８
０度向きを変えて取り付けである。すなわち、上流側ピ
ン列１８については第、２図中左側から奇数番目のピン
２２はスクリューみぞ底１４側からシリンダ壁面１６側
へ移動させるような向きに配置してあり（第３図）、偶
数番目のピン２２′は逆にシリンダ壁面１６側の材料を
スクリューみぞ底１４側へ移動させるように配置しであ
る（第４図）。下流側ピン列２ｏについても同様である
。

次にこの実施例の作用について説明する。

スクリュー１０の回転により通路を上流側から下流側へ
流れる材料は、上流側ピン列１８及び下流側ピン列２０
により次のように混練される。すなわち、第３図に示す
ように傾斜穴２２ａが配置されているピン２２の正面に
流れてきた材料は傾斜穴２２ａを通過することにより、
スクリューみぞ底１４側の材料がシリンダ壁面１６側へ
移動させられることになり、また傾斜穴２２ａを通らな
い材料はピン２２の外周を通って下流側に流れる。

また、第４図に示すように傾斜穴２２ａ′の向きが配置
されているピン２２′に流れてきた材料は傾斜穴２２ａ
′によって上記とは逆の混合作用を受けることになる。

上流側ピン列１８を通過した材料は直後に設けられてい
る下流側ピン列２０によって同様の混合作用を受ける。

従って、上流側ピン列１８のピン間を通過し混合作用を
受けなかった材料も、下流側ピン列２０で混合作用を受
けることになる。これにより上流側ピン列１８及び下流
側ピン列２０を通過した材料は十分に混合され、材料の
スクリューみぞ底１４側部分とシリンダ壁面１６側部分
との均一化を向上することができる。しかも、ピン列１
８及び２０を設けたことに起因する材料の滞留は発生し
にくくなっている。すなわち、上述のように上流側から
ピン２２及び２２′の傾斜穴２２ａ及び２２ａ′の開口
正面に流れてきた材料は傾斜穴２２ａ及び２２ａ′を通
って混合され、一方傾斜穴２２ａ及び２２ａ′の開口が
設けられていない部分のピン上流側に流れてきた材料は
、円形断面のピン２２及び２２′の外周に沿って円滑に
流れ、ピン２２及び２２′の上流側に滞留することはな
い。また、ピン２２及び２２′の下流側においても円形
断面に沿った流れが形成されるため渦などを発生するこ
となく円滑に流れる。このように材料の滞留が防止され
るため、材料に必要以上の熱履歴を与えることが防止さ
れ、また材料の色替えの際にも材料の滞留がないため迅
速かつ確実に色替えを行うことができ、作業性及び歩留
まりを向上することができる。

なお、このようなピン列１８及び２０は供給部、混練部
、計量部などを有する押出機用スクリューの混練部に設
けるのが一般的であるか、供給部など他の部分に設ける
こともできる。また、１本のスクリューに設けるピン列
の数は必要な混合度合に応じて選択することかできる。

すなわち、ピン列１８及び２０の配置及び数は所望どお
りに選択することが可能である。

また、前述の従来の混合リングを設けるものと比較した
場合、本発明の押出機用スクリューの方が製造が容易で
ある。すなわち、混合リングの場合円盤状の板に交互に
斜め穴を精度良く加工する必要があり、しかも傾斜穴の
出入り口には凹部を設ける必要があるため、加工か非常
に面倒である。これに対して本発明の場合ピン２２に傾
斜穴２２ａを加工するだけでよく、傾斜穴２２ａの向き
はスクリュー１０にピン２２を圧入する際に所定の向き
とすればよい。従って、従来使用しているスクリューを
簡単に改造して本発明による押出機用スクリューとする
ことができる。

（第２実施例）第５図に本発明の第２実施例を示す。この第２実施例は
、上流側ピン列１８及び下流側ピン列２０をフライト１
２に直交する向きに配置したものであり、それ以外の構
成は前述の第１実施例と同様である。この第２実施例に
ついても第１実施例と同様の作用・効果を得ることがで
きる。

（第３実施例）第６図に本発明の第３実施例を示す。この第３実施例は
、ピン２２のスクリューみぞ底１４側に円すい状の又は
円すいに類似した曲面状のつば２２ｂを付けたものであ
る。これにより比較的流れが円滑でなくなりやすいスク
リューみぞ底１４とピン２２との接続部においてつば２
２ｂに沿った流れが形成され材料がより滞留しにくくな
る。

なお、上記説明した実施例では、ピン列は上流側及び下
流側の２列としたが、１列とすることもでき、また３列
以上とすることもできる。すなわち、強い混合作用を必
要としない場合には１列とすればよく、また１列の場合
であってもスクリューの各位置に多数のピン列を配置す
ることにより十分な混合作用を得るようにすることもで
きる。また、非常に強い混合作用を必、要とする場合に
は３列以上とすることもできる。また、傾斜穴の向きは
、上述の実施例のように、配列されたピンの交互に向き
を変えることが好ましいが、例えばピン２つごとに向き
を変えることもでき、また全く不規則に傾斜穴の向きを
設定することもできる。この場合にもピンのおよそ半数
は互いに傾斜穴の向きが逆となるようにする。

（ト）発明の詳細な説明してきたように、本発明によると、傾斜穴を設け
たピンを、傾斜穴の向きを相違させてスクリューのスク
リューみぞに配列するようにしたので、材料の十分な混
合が行えるのに加えて、材料の滞留が防止され、材料に
必要以上の熱履歴を与えることがなくなり、また色替え
の際の作業性及び歩留まりが向上する。更に、ピンに傾
斜穴を加工し、これをスクリューに圧入するだけである
ので、製造が容易であり、また在来のスクリューを改造
することも容易である。

【図面の簡単な説明】

ＴＦＪｉ図は本発明の第１実施例の押出機用スクリュー
を示す図、第２図は第１図の矢印１１方向に見た図、第
３図は第２図のＩＩＩ　−４ｌｌ線に沿う断面図、第４
図は第２図のＴＶ−ＴＶ線に沿う断面図、第５図は本発
明の第２実施例を示す図、第６図は本発明の第３実施例
を示す図である。１０・・・スクリュー、１２・・・フライト、１４・・
・スクリューみぞ、１６・・・シリンダ壁面、１８・・
・上流側ピン列、２０・・・下流側ピン列、２２．２２
’　　・・・ピン、２２ａ。２２ａ′　・・・傾斜穴。

Claims

【特許請求の範囲】１、スクリューのフライト間のスクリューみぞに、複数
の円柱状のピンがスクリューみぞの全幅にわたって整列
して固定されており、これらのピンには材料を通すため
の傾斜穴が設けられており、傾斜穴はおよそ半数のピン
ではスクリューみぞ底側からシリンダ壁面側へ材料が流
れるように傾斜しており、残りのおよそ半数のピンでは
シリンダ壁面側からスクリューみぞ底側へ材料が流れる
ように傾斜している押出機用スクリュ。２、傾斜穴の向きが異なるピンが交互に隣接するように
配置されている特許請求の範囲第１項記載の押出機用ス
クリュー。３、整列したピンの列が互いに平行に２列近接して配置
されており、上流側の列のピンと下流側の列のピンとは
列方向配置位置が１／２配置ピッチだけ相違させてある
特許請求の範囲第１又は２項記載の押出機用スクリュー
。４、上記２列のピンがスクリューの複数個所に設けられ
ている特許請求の範囲第３項記載の押出機用スクリュー
。