(57)【要約】  【課題】  装置の維持管理が容易であるとともに、成形体の外観に不具合を生じることなく、長期間にわたって繰り返し成形可能な押出成形装置を提供する。  【解決手段】  成形体の形成に用いられてなり、複数のスリット１ａを有する口金１と、口金１を原料排出側で固定する環状の固定部材２と、固定部材２の内周に接するように配置され、口金１との間隙が内周側で広い形状の環状の案内部材３と、案内部材３における口金１との間隙の間隔を調節可能な調節手段４とを備え、調節手段４が、ネジからなる調節部材４ａと、調節部材４ａにより固定部材２に締結され、案内部材３と口金１との間隙を保持するための環状の保持部材４ｂとからなる押出成形装置である。【選択図】  図２
2014231213.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
成形体の形成に用いられる押出成形装置であって、
複数のスリットを有する口金と、
該口金を原料排出側で固定する環状の固定部材と、
該固定部材の内周に接するように配置され、前記口金との間隙が内周側で広い形状の環状の案内部材と、
該案内部材における前記口金との前記間隙の間隔を調節可能な調節手段とを備え、
該調節手段が、ネジからなる調節部材と、該調節部材により前記固定部材に締結され、前記案内部材と前記口金との前記間隙を保持するための環状の保持部材とからなることを特徴とする押出成形装置。
【請求項２】
前記調節部材は、前記保持部材の外周側に沿って複数配置され、隣り合う前記調節部材と前記保持部材の中心とを結ぶ角度が４５°以下であることを特徴とする請求項１に記載の押出成形装置。
【請求項３】
前記案内部材と前記保持部材との間に、スペーサが配置されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の押出成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、成形体の形成に用いられる押出成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハニカム状成形体を形成するための装置として押出成形装置が用いられている。
【０００３】
このような押出成形装置の一例として、特許文献１では、少なくとも、成形原料を導入する裏孔部と成形原料を押し出すスリット部を備える口金と、口金を固定する押さえ板とを有し、口金は、内側部と外周部とからなり、内側部が下流側に突出し外周部との間に段差部が形成され、押さえ板は、口金の内側部に対向して開口されるとともに、隙間部を介して口金の外周部下流側を押さえてなり、隙間部の隙間間隔を可変とする隙間調節手段を備えるハニカム構造体成形装置が提案されている。そして、隙間調節手段が、押さえ板に備わる可撓部と、可撓部を撓ませる調整器具とからなり、調整器具により可撓部を撓ませて所望の位置に固定し、隙間間隔を調節することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開2002−283326号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載されたハニカム構造体成形装置のように、可撓部としての機能を果たすために、可撓部のつけ根に肉厚の薄い部分を有していると、隙間調節や成形の繰り返しによって可撓部のつけ根から破損するおそれが高い。また、特許文献１に記載されたハニカム構造体成形装置のような構成であるときには、スリット部から押し出された原料が、可撓部を撓ませるために設けられているクリアランス（可撓部と押さえ板との隙間）を通り、これらの部材間で原料が乾燥することによって各部材の取り外しが困難となるおそれがある。さらに、調整器具により可撓部を撓ませたときに乾燥した原料が混入したり、スリットの出口を塞いだりして、原料の流れを不安定にし、成形体の外周にささくれを生じやすい。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑み、装置の維持管理が容易であるとともに、成形体の外観に不具合を生じることなく、長期間にわたって繰り返し成形可能な押出成形装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の押出成形装置は、成形体の形成に用いられる押出成形装置であって、複数のスリットを有する口金と、該口金を原料排出側で固定する環状の固定部材と、該固定部材の内周に接するように配置され、前記口金との間隙が中心側で広い形状の環状の案内部材と、該案内部材における前記口金との前記間隙の間隔を調節可能な調節手段とを備え、該調節手段が、ネジからなる調節部材と、該調節部材により前記固定部材に締結され、前記案内部材と前記口金との前記間隙を保持するための環状の保持部材とからなることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の押出成形装置によれば、装置の維持管理が容易であるとともに、成形体の外観に不具合を生じることなく、長期間にわたって繰り返し成形することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本実施形態の押出成形装置の一例として、スクリュー式の押出成形装置を示す概略断面図である。
【図２】本実施形態の押出成形装置の口金部周辺構造の一例を模式的に示す、（ａ）は概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ部の拡大図である。
【図３】本実施形態の押出成形装置の口金部周辺構造の他の例を模式的に示す、（ａ）は概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部の拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施形態の押出成形装置について説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態の押出成形装置の一例として、スクリュー式の押出成形装置を示す概略断面図である。なお、以下の説明においては、ハニカム状の成形体を作製する押出成形装置を用いて説明する。
【００１２】
図１に示す例の押出成形装置100は、原料の投入口10と、上段バレル部20内に上段スク
リュー25と、下段バレル部30内に下段スクリュー35と、口金１とを有している。なお、上段スクリュー25および下段スクリュー35は図示しない動力源に接続されている。また、上段スクリュー25と下段スクリュー35との間には真空室40を備え、押出成形機１の内部を真空引きするための図示しない真空ポンプが接続されている。
【００１３】
次に、図１に示す例の押出成形装置100を用いたハニカム状の成形体の成形手順を説明
する。まず、原料を投入口10より投入し、上段バレル部20内に設置された上段スクリュー25を回転させることによって、投入された原料が上段スクリュー25と上段バレル部20の内壁との間隙を通り、真空室40へと押し出される。真空室40へと押し出された原料は、真空室40に接続された真空ポンプによって減圧されて原料の内部の気泡を排出する。その後、原料は下段スクリュー35の回転により、下段スクリュー35と下段バレル部30の内壁との間隙を通り、口金１の方向へと押し進められ、押し進められた原料が口金１を通過することによりハニカム状成形体が得られる。そして、このハニカム状成形体を乾燥して焼成することによってハニカム状の製品を得ることができる。図１に示す矢印は、原料の流れ方向を指すものである。
【００１４】
そして、本実施形態の押出成形装置100は、ハニカム状成形体の形成に用いられてなり
、図１に示す例のＡ部の口金部周辺構造として、複数のスリットを格子状に設けてなる口金１と、口金１を原料排出側で固定する環状の固定部材２と、固定部材２の内周に接するように配置され、口金１との間隙が内周側で広い形状の環状の案内部材３と、案内部材３における口金１との間隙の間隔を調節可能な調節手段４とを備え、調節手段４が、ネジからなる調節部材と、調節部材により固定部材２に締結され、案内部材３と口金１との間隙を保持するための環状の保持部材とからなることを特徴とする。口金部周辺構造について、図２および図３を用いて詳細に説明する。
【００１５】
図２は、本実施形態の押出成形装置の口金部周辺構造の一例を模式的に示す、（ａ）は概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ部の拡大図である。
【００１６】
本実施形態の押出成形装置における口金部周辺構造としては、口金１と、固定部材２と、案内部材３と、調節手段４とを備えている。なお、図２においては、坏土供給側（装置本体側）において、口金１を支持する支持部材５も示している。
【００１７】
そして、口金１は、格子状のスリット１ａを有しており、図２に示す例においてスリッ
ト１ａは供給孔１ｂと連通している。固定部材２は、環状の部材であり、原料排出側で口金１を固定するものである。案内部材３は、環状の部材であり、固定部材２の内周に接するように配置され、口金１との間隔が内周側で広い形状を為している。なお、案内部材３の形状としては、口金１との間隔が内周側で広いものであればよく、図２に示す段差を有するものに限らず、断面視したときに内周側が先細りしている形状等であってもよい。
【００１８】
また、調節手段４は、案内部材３における口金１との間隙の間隔を調節可能とするものであり、ネジからなる調節部材４ａと、調節部材４により固定部材２に締結され、案内部材３と口金１との間隙を保持するための環状の保持部材４ｂとからなる。図２に示す例においては、調節部材４ａを最深部までねじ込んだ状態を示しており、間隙を広げるには、固定部材２と保持部材４ｂとの間にワッシャーを挟んでねじ込めばよい。
【００１９】
そして、本実施形態の押出成形装置は、上述した口金部周辺構造を備えていることにより、特許文献１に記載されたハニカム構造体成形装置のように、可撓部を可撓させるためのクリアランスを必要としないことから、部材間で原料が乾燥することによる各部材の取り外しが困難となるおそれを少なくすることができる。また、案内部材３が調節手段４とは独立したものであることから、仮に磨耗等による交換が生じたとしても案内部材３のみを交換すればよいため、押出成形装置の維持管理が容易であるとともに掛かるコストを抑えることができる。
【００２０】
また、乾燥した原料が混入したり、スリット１ａの出口を塞いだりして、原料の流れが不安定になることが少なく、成形体の外周にささくれが生じるおそれは少ないことから、得られるハニカム状成形体の外観に不具合が生じるおそれを少なくすることができる。
【００２１】
さらに、原料の粘度等の違いによって間隙の調整が必要となったとしても、間隙の調整を容易に行なうことができる。したがって、これらの効果を有する本実施形態の押出成形装置は、品質に優れたハニカム状成形体を長期間にわたって繰り返し成形することができる。
【００２２】
次に、本実施形態の押出成形装置の口金部周辺構造について、材質や寸法および組み立て方法の一例について説明する。なお、各部材の形状は、図２に基づく。
【００２３】
まず、口金１は、例えば、外径が275ｍｍ285ｍｍ以下のＳＵＳまたは超硬製の円板状体であり、スリット１ａを有している部分の厚みが23ｍｍ以上27ｍｍ以下であり、外周側の厚みが18ｍｍ以上21ｍｍ以下である。そして、供給孔１ｂの直径が１ｍｍ以上1.5ｍｍ以
下であり、スリット１ａの幅は0.2ｍｍ以上0.3ｍｍ以下である。
【００２４】
次に、固定部材２は、外径が275ｍｍ以上285ｍｍ以下であり、内径が175ｍｍ以上185ｍｍ以下であり、厚みが15ｍｍ以上20ｍｍ以下のＳＵＳ製の環状体である。なお、口金１側の主面とこれに対向する主面との平行度は0.2ｍｍ以下であることが好適である。そして
、支持部材５と固定部材２との間に口金１を配置した状態で、原料排出側からネジ等で締結することによって口金１を固定する。
【００２５】
次に、案内部材３は、外径が175ｍｍ以上185ｍｍ以下であり、内径が155ｍｍ以上165ｍｍ以下のＳＵＳ製の環状体であり、段差を有している。そして、段差における厚みの厚い部分の厚みが２ｍｍ以上４ｍｍ以下であり、薄い部分の厚みが1.4ｍｍ以上３ｍｍ以下で
あり、段差部分の内径が165ｍｍ以上170ｍｍ以下である。そして、案内部材３における口金１側の主面とこれに対向する主面との平行度は0.2ｍｍ以下であることが好適である。
【００２６】
次に、調節部材４ａは、高い剛性を有し、操作性が良好であるという観点からネジの呼
びがＭ５以上Ｍ８以下であり、呼び長さが16ｍｍ以上22ｍｍ以下の六角穴付きボルト（ＪＩＳ  Ｂ  1176−2006に準拠）を用いることが好適である。
【００２７】
また、保持部材４ｂは、外径が200ｍｍ215ｍｍ以下であり、内径が155ｍｍ以上165ｍｍ以下であり、内周側が外周側よりも厚いＳＵＳ製の環状体である。そして、内周側（厚い部分）の厚みが５ｍｍ以上８ｍｍ以下であり、外周側の厚みが13ｍｍ以上18ｍｍ以下である。そして、固定部材２の内周に接するように案内部材３を配置し、保持部材４ｂを調節部材４ａにより固定部材２に締結すればよい。なお、案内部材３を保持部材４ｂに固定すれば、内周側と外周側とで原料の流速が異なったとき、案内部材３と保持部材４ｂとの間に内周側から原料が入り込むおそれを少なくすることができる。また、間隙の調節は、固定部材２と保持部材４ｂとの間に間隙に応じた厚みのワッシャーを挟んでねじ込めばよい。
【００２８】
そして、本実施形態の押出成形装置を用いて成形すれば、成形体の外周に外壁を有し、内部に格子状の隔壁を有するハニカム状成形体を得ることができる。なお、外壁の厚みは、保持部材４ｂの内周側の厚みを調整することによって変えることができる。
【００２９】
また、調節部材４ａは、保持部材４ｂの外周側に沿って複数配置され、隣り合う調節部材４ａと保持部材４ｂの中心とを結ぶ角度が45°以下であることが好適である。押出成形装置に用いられる原料は、温度や湿度等の環境の違いによって、スリット１ａから排出される原料の排出方向に偏り（以下、偏向と記載する。）が生じ、外壁厚みが異なってしまうなどの不具合が生じる場合があるが、上述した構成を満たすことにより、調節部材４ａを少なくとも８個以上を有することとなるため、それぞれの調節部材４ａのねじ込み深さの調整によって偏向を容易に抑制することが可能となる。
【００３０】
また、スリット１ａ、固定部材２、案内部材３および保持部材４ｂの各表面のうち、原料と接する面は、ＪＩＳ  Ｈ  8645−1999で規定する無電解ニッケル−りんめっき（りんの含有量：２質量％以上４質量％以下）で被覆していることが好ましい。このようなめっきを被覆することによって、原料と接するときの各部材の表面の磨耗を低減させられるため、磨耗によるハニカム状成形体への各部材成分の混入を抑制することができるとともに、各部材の交換頻度を低減することができる。
【００３１】
図３は、本実施形態の押出成形装置の口金部周辺構造の他の例を模式的に示す、（ａ）は概略断面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＣ部の拡大図である。
【００３２】
図３に示す例の押出成形装置の口金部周辺構造は、図２に示す例の押出成形装置の口金部周辺構造に対する相違点は、案内部材３と保持部材４ｂとの間にスペーサ６が配置されている点にある。
【００３３】
このように、案内部材３と保持部材４ｂとの間にスペーサ６が配置されていることにより、容易に外壁の厚み調整を行なうことができる。
【００３４】
また、スペーサ６を介して、案内部材３および保持部材４ｂが固定されているときには、内周側と外周側とで原料の流速が異なったとき、案内部材３と保持部材４ｂとの間に内周側から原料が入り込むおそれを少なくすることができる。
【００３５】
なお、スペーサ６としては、例えば、外径が175ｍｍ以上185ｍｍ以下であり、内径が155ｍｍ以上165ｍｍ以下のＳＵＳ製の環状体であり、厚みは、外壁の厚みに応じた厚みとすればよい（例えば、0.5ｍｍ以上1.5ｍｍ以下）。また、口金１側の主面とこれに対向する主面との平行度は0.2ｍｍ以下であることが好適である。
【００３６】
そして、本実施形態の押出成形装置に用いられる原料とは、可塑性を有していればよく、セラミックスや樹脂等が挙げられる。
【００３７】
以上、本実施形態の押出成形装置をハニカム状の成形体を作製する例を用いて説明したが、必ずしもハニカム状に限られるものではない。例えばスリット１ａが一方向にのみ設けられている口金等、適宜変更して用いることができる。
【符号の説明】
【００３８】
１：口金
１ａ：スリット
１ｂ：供給孔
２：固定部材
３：案内部材
４：調節手段
４ａ：調節部材
４ｂ：保持部材
５：支持部材
６：スペーサ
100：押出成形装置
Ａ部：口金周辺構造
【図１】
2014231213.tif 000003
【図２】
2014231213.tif 000004
【図３】
2014231213.tif 000005