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公開番号2025151097
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024052341
出願日2024-03-27
発明の名称混練装置
出願人株式会社神戸製鋼所
代理人弁理士法人ATEN
主分類B29B 7/18 20060101AFI20251002BHJP(プラスチックの加工;可塑状態の物質の加工一般)
要約【課題】軸受とチャンバとの接触を抑制する。
【解決手段】超臨界状態または亜臨界状態の作動流体の存在下で、材料の混練を行う混練装置であって、チャンバ2と、第1ロータ4と、第1軸受6と、を備えている。チャンバ2内に、ロータ本体41が配置され、材料を混練させる混練室21と、ロータ軸44および第1軸受6が配置される第1軸収容室23と、ロータ軸54および第2軸受7が配置される第2軸収容室25とが形成されている。第1軸収容室23において、チャンバ2と第1軸受6との間に、チャンバ2と第1軸受6との間隔が異なる2以上の領域が第1ロータ4の軸方向に並んでいる。2以上の領域の間隔は、混練室21に近いほど大きい。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
超臨界状態または亜臨界状態の作動流体の存在下で、材料の混練を行う混練装置であって、
チャンバと、
前記チャンバ内に配置され、ロータ本体と軸方向端部に設けられたロータ軸とを有するロータと、
前記チャンバ内に配置され、前記ロータ軸の外側に配置される軸受と、
を備え、
前記チャンバ内に、前記ロータ本体が配置され、材料を混練させる混練室と、前記ロータ軸および前記軸受が配置される軸収容室と、が形成され、
前記軸収容室において、前記チャンバと前記軸受との間に、前記チャンバと前記軸受との間隔が異なる２以上の領域が前記ロータの軸方向に並び、
前記２以上の領域の前記間隔は、前記混練室に近いほど大きい、
混練装置。
続きを表示（約 620 文字）【請求項２】
前記２以上の領域は、前記チャンバと前記軸受との前記間隔が前記混練室に近付くにつれて連続的に大きくなる領域を有する、
請求項１に記載の混練装置。
【請求項３】
前記チャンバと前記軸受との間に配置された弾性部材を備え、
前記弾性部材は、前記２以上の領域のうち少なくとも前記混練室に最も近い領域に配置されている、
請求項１または２に記載の混練装置。
【請求項４】
前記チャンバと前記軸受との間に、複数の前記弾性部材が、前記ロータの軸方向に離れて配置されている、
請求項３に記載の混練装置。
【請求項５】
前記弾性部材は、ゴム、樹脂材料、スプリング、およびＯリングのいずれかまたはこれらの２以上の組合せを含む、
請求項３に記載の混練装置。
【請求項６】
前記ロータ軸は、ロータ軸本体と、前記ロータ軸本体の外側に配置され、前記ロータ軸本体とともに回転するスリーブとを有し、
前記スリーブは、前記ロータ軸本体から分離可能であり、
前記軸受は、前記ロータの軸方向に並ぶ複数の軸受部を有し、
前記複数の軸受部が前記スリーブの外側に配置される、
請求項１または２に記載の混練装置。
【請求項７】
前記複数の軸受部と前記スリーブとが異なる材料からなる、
請求項６に記載の混練装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、超臨界状態または亜臨界状態の作動流体の存在下で、材料の混練を行う混練装置に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、スクリュの根元部に複数の螺旋状の溝部が形成された成形加工装置が開示されている。スクリュの根元部の溝部により、溶融材料の混練中に溶融材料が上流に進むことを抑制できる。以下、「スクリュ」を「ロータ」と称し、「スクリュの根元部」であるスクリュの軸方向端部を「ロータ軸」と称する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２００６－２４８１１５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的に、ロータ軸は、軸受により回転可能に支持されている。軸受は、ロータ軸の外側に配置される。
【０００５】
ロータ軸は、材料が混練される混練室に配置されたロータ本体に接続されている。ロータ本体が回転することにより、混練室で材料が混練される。
【０００６】
混練室へは、常温の硬い材料が投入される。混練初期は、この硬い材料がロータ本体の翼の周囲に偏在している。この状態でロータ本体が回転すると、ロータ本体が材料から力を受け、ロータ本体が偏芯する。これに伴い、ロータ本体に接続したロータ軸と、ロータ軸の外側の軸受とが偏芯する。軸受の偏芯幅は混練室に近いほど大きい。しかし、軸受とチャンバとの隙間は小さいため、軸受の偏芯幅が大きい部分、つまり、混練室に近い部分では、軸受がチャンバに接触するおそれがある。軸受がチャンバに接触すると、軸受およびチャンバが損耗する。また、軸受およびチャンバが削れることで削り粉が生じる。削り粉が軸受とロータ軸との摺動部に入り、熱を持つと、軸受とロータ軸との焼付きが生じる。
【０００７】
本発明は、軸受とチャンバとの接触を抑制することが可能な混練装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本明細書に開示される混練装置は、超臨界状態または亜臨界状態の作動流体の存在下で、材料の混練を行う混練装置であって、チャンバと、前記チャンバ内に配置され、ロータ本体と軸方向端部に設けられたロータ軸とを有するロータと、前記チャンバ内に配置され、前記ロータ軸の外側に配置される軸受と、を備える。前記チャンバ内に、前記ロータ本体が配置され、材料を混練させる混練室と、前記ロータ軸および前記軸受が配置される軸収容室と、が形成されている。前記軸収容室において、前記チャンバと前記軸受との間に、前記チャンバと前記軸受との間隔が異なる２以上の領域が前記ロータの軸方向に並んでいる。前記２以上の領域の前記間隔は、前記混練室に近いほど大きい。
【発明の効果】
【０００９】
軸受とチャンバとの接触を抑制することが可能な混練機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
第１実施形態の混練機の断面図（ロータの軸方向に沿った断面図）である。
図１に示す第１軸収容室の一部断面図である。
第２実施形態の第１軸収容室の一部断面図である。
第３実施形態の第１軸収容室の一部断面図である。
第４実施形態の第１軸収容室の一部断面図である。
第４実施形態の第１弾性部材を軸方向Ｙに見た断面図である。
第５実施形態の第１軸収容室の一部断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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