(57)【要約】本発明は、シリンダ内の軸方向に延在する少なくとも１つの孔（２，３）内の少なくとも１つのスクリュと、造粒設備の切断プレート（４）とを有する押出機から出発する。切断プレート（４）が、直接、押出機の送り方向に位置するシリンダの端部に接続されていること、そしてシリンダ内で、切断プレート（４）に対するシリンダの接触面に対して直ぐ近くに加熱要素が配設されていることが提案される。
2005506221.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内の軸方向に延在する少なくとも１つの孔（２，３）内の少なくとも１つのスクリュと、造粒設備の切断プレート（４）とを有する押出機において、
切断プレート（４）が、直接、押出機の送り方向に位置するシリンダの端部に接続されていること、そしてシリンダ内で、切断プレート（４）に対するシリンダの接触面に対して直ぐ近くに加熱要素が配設されていることを特徴とする押出機。
【請求項２】
シリンダが、モジュール式に軸方向のシリンダセグメント（１）から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の押出機。
【請求項３】
加熱要素が加熱カートリッジであることを特徴とする請求項１又は２に記載の押出機。
【請求項４】
加熱カートリッジが、シリンダを経る一貫した孔（８）内に収容されることを特徴とする請求項３に記載の押出機。
【請求項５】
加熱カートリッジが、多角形の形でシリンダ内に配設されていることを特徴とする請求項４に記載の押出機。
【請求項６】
２つのスクリュが、重なり合う軸方向に延在する孔（２，３）内に収容されていること、そしてスクリュの送り方向で、孔（２，３）に通路（５）が接続し、この通路の出口側の横断面が、接続される切断プレート（４）の供給口の横断面で覆われることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の押出機。
【請求項７】
重なり合う軸方向に延在する孔（２，３）が、最後のシリンダセグメント（１）の流入側の部分内にまで達し、この最後のシリンダセグメント（１）内のスクリュが、回転の際に圧力上昇を押出し成形材内に発生させる形態を備え、孔（２，３）に接続する通路（５）が、最後のシリンダセグメント（１）の流出側の部分に存在することを特徴とする請求項２又は６に記載の押出機。
【請求項８】
シリンダが、収容凹部（９）を備え、この収容凹部内で、少なくとも切断プレート（４）の容積の半分が包囲されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の押出機。
【請求項９】
混合プロセスで熱可塑性の素地を造粒するための請求項１〜８のいずれか１つに記載の押出機の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特許請求項１の上位概念による押出機に関する。
【背景技術】
【０００２】
水中造粒装置の実施形において造粒設備の切断プレートを有する押出機の場合、切断プレートの温度が、水の冷却作用によって、押出し成形材が押出機ノズルにおいて冷却され過ぎるほどに低下するという問題が生じる。これは、押出し成形材の粘度が増加するか、又は最悪の場合、押出し成形材が予定より早く硬くなるという結果を伴う。これを回避するために、切断プレートは、通常加熱される。このため、通常の場合、従来技術による押出機の切断プレートは、直接熱交換媒体によって温度調整される。通常、水中造粒装置の切断プレートは、標準化された頭部接続部及びアダプタを介して押出機のシリンダに取り付けられる。
【０００３】
従来技術によるこの温度調整における欠点は、切断プレートを取り外す際に、切断プレートにおける熱交換媒体の接続部を取り外さなければならないことである。この組立て費用は、温度調整の操作を困難にする。構成に応じて、間接的に加熱された切断プレートは、付加的なリングによって保持され、このリングは、別々に加熱しなければならない。切断プレートを取り外すために、このリングは、取り外されなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の基本にある課題は、簡単に構成されており、かつ容易に操作することができるこの種の押出機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、請求項１の特徴を有する押出機によって解決される。
【０００６】
本発明による押出機の場合、切断プレートは、直接、押出機の送り方向に位置するシリンダの端部に接続されている。これは、加熱要素をシリンダ内に統合することを可能にする。この場合、できるだけ良好な切断プレートに対する加熱要素の熱的連結を得るために、加熱要素は、シリンダ内で、切断プレートに対するシリンダの接触面に対して直ぐ近くに配設されている。水中造粒装置の切断プレートを標準化された頭部接続部及びアダプタを介して押出機のシリンダに接続する場合、頭部接続部及びアダプタは、付加的な熱抵抗であり、シリンダを介する間接的な加熱は可能でない。
【０００７】
特に、シリンダは、モジュール式に軸方向のシリンダセグメントから構成されている。これは、製造を、特にスクリュのための両方の軸方向孔に関して容易にする。更に、シリンダのモジュール式の構造は、大きな構造長さを生じさせることなく、ある程度の柔軟性を可能にする。この場合、個々のモジュールは、押出し成形をする際の所定のプロセスに対応させることができる。
【０００８】
加熱要素は、有利な方法では、加熱カートリッジである。熱交換媒体の高い費用を要することなく、加熱は、この様式で、直接、局所的及び柔軟に調整可能であるように、大いに行なわれる。
【０００９】
本発明の望ましい実施形では、加熱カートリッジが、シリンダを経る一貫した孔内に収容される。加熱カートリッジが故障した場合、この加熱カートリッジは、簡単な方法で、一貫した孔から叩き出すことができる。特に、この場合、加熱カートリッジは、多角形の形でシリンダ内に配設されている。この配設は、星形に配設する場合と同様に、周囲にわたる同形の加熱出力分布の利点を含んでいるが、しかしながらこの場合、加熱カートリッジを交換の際に抜き出さなければならないめくら穴は回避される。加熱カートリッジが引っ掛かった場合、牽引装置は引き剥がすことができ、加熱カートリッジは穿孔しなければならない。
【００１０】
本発明の有利な形成にあっては、押出機のシリンダ内で、２つのスクリュが、重なり合う軸方向に延在する孔内に収容されている。スクリュの送り方向で、孔に通路が接続し、この通路の出口側の横断面が、切断プレートの供給口の横断面で覆われる。シリンダの流出横断面を切断プレートの流入横断面に適合させることによって、アダプタが不要となる。切断プレートは、直接シリンダに接続させることができ、階段状の流動抵抗における高い流動損失が、シリンダと切断プレートとの間の接触面における流通路横断面で生じることはない。しかしながら、切断プレートのシリンダへの直接の接続は、加熱要素から切断プレートへの良好な熱伝導を保証するためには必須である。シリンダ内での加熱要素の統合は、切断プレートへと良好に熱伝導をさせる場合にのみ、即ちシリンダへと切断プレートを直接接続させる場合にのみ目標とする価値がある。
【００１１】
特に、重なり合う軸方向に延在する孔は、モジュール式に軸方向のシリンダセグメントから構成されたシリンダの最後のシリンダセグメントの流入側の部分内にまで達する。この場合、この最後のシリンダセグメント内のスクリュは、回転の際に圧力上昇を押出し成形材内に発生させる形態を備える。孔に接続する通路は、最後のシリンダセグメントの流出側の部分に存在する。この構造は、特に僅かな圧力損失の利点を有する。
【００１２】
本発明の有利な形成にあっては、シリンダが、収容凹部を備え、この収容凹部内で、少なくとも切断プレート容積の半分が包囲されている。これは、切断プレートが、良好に囲まれており、熱が、軸方向にばかりでなく、半径方向にも切断プレートのジャケット面を介して流入することができるという利点を有する。
【００１３】
押出機は、特に混合プロセスで熱可塑性の素地を造粒するために使用される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の形態を図面に図示し、この図面を基にして本発明を詳細に説明する。
【００１５】
押出機のシリンダセグメント１内には、重なり合う２つの軸方向孔２，３が延在し、これらの孔は、図示されてない２つのスクリュを収容する。図２による図では、スクリュが左から右へと進む。図示されたシリンダセグメント１は、図示されてない複数のシリンダモジュールから構成された押出機の最後のセグメントである。シリンダセグメント１の流出側−図２では右側−に、切断プレート４が接続されている。切断プレート４と結合されるシリンダセグメント１の端部で、孔２，３は、円錐形に通路５へと拡開し、この通路は、シリンダの端面の円錐形の横断面で終わる。シリンダセグメント１の通路５の流出横断面と、切断プレート４の貫通路システム６の流入横断面とは一致している。貫通路システム６の横断面は、送り方向に切断プレート４を経る孔７へと先細り、これらの孔は、もう一度先細る。これらの孔７から流出する際、押出し成形材はストランドを形成し、このストランドは、図示されてない素地から造粒材へと切断される。正方形に配設された図示されてない加熱カートリッジを収容するための４つの貫通孔８は、シリンダセグメント１の出口側の端部の直ぐ近くに配設されている。加熱要素の取付けは、切断プレートへの最適な熱伝導が行なわれるように最適化されている。最後のシリンダセグメント１と切断プレート４との間の接触面は、熱抵抗である。この場合、熱伝導は、接触面の大きさに依存する。接触面をできるだけ大きく形成するために、最後のシリンダセグメント１は、その出口側の端部に収容凹部９を備え、この収容凹部内で、十分に半分だけ切断プレート４が包囲されている。熱は、この構造上の措置によって、軸方向にばかりでなく、半径方向にも、切断プレート４のジャケット面を介して流入することができる。加熱要素の配設は、できるだけ接触面全体を一様に切断プレート４への熱伝導のために利用することを目標とする。従って、加熱要素は、切断プレート４のための収容凹部９を包囲する最後のシリンダセグメント１の合わせ目の良好な熱的な連結も短い熱伝導経路によって可能にするために、半径方向外側の位置で、収容凹部９の半径の近傍に取り付けられている。その軸方向の位置において、加熱要素のための貫通孔は、凹部の端面の非常に近くに取り付けられている。凹部の端面からの貫通孔の間隔は、その直径よりも少ない。接触面全体、及び接触面に対する加熱要素の小さい間隔に関する加熱要素の有利な位置決めによって、温度調整の熱的慣性は僅かである。貫通孔内での加熱要素の収容は、故障した加熱要素の非常に迅速な交換を可能にする。何故なら、これらの加熱要素は、−その座が引っ掛かった場合でも−僅かな打撃によって貫通孔を経て叩き出すことができるからである。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】正方形に配設された加熱カートリッジを収容するための４つの貫通孔と、横断面を適合させるための通路に合流する、重なり合う軸方向に延在するスクリュを収容するために使用される２つの孔とを有するシリンダセグメントを、シリンダ端部の透視図に示す。
【図２】正方形に配設された加熱カートリッジを収容するための４つの貫通孔の２つを通り、シリンダセグメントの流出側の部分内の横断面に適合させるための通路に合流する、重なり合う軸方向に延在する２つの孔が通る、シリンダ軸を含んでいる断面内の図１によるシリンダセグメントと、シリンダセグメントに接続された切断プレートとを示す。
【符号の説明】
【００１７】
１    シリンダセグメント
２    孔
３    孔
４    切断プレート
５    通路
６    貫通路システム
７    孔
８    貫通孔
９    収容凹部
【国際公開パンフレット】
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【手続補正書】
【提出日】平成15年1月15日(2003.1.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリンダ内の軸方向に延在する少なくとも１つの孔（２，３）内の少なくとも１つのスクリュと、造粒設備の切断プレート（４）とを有する押出機であって、切断プレート（４）が、直接、押出機の送り方向に位置するシリンダの端部に接続されており、シリンダ内で、切断プレート（４）に対するシリンダの接触面に対して直ぐ近くに加熱要素として使用される加熱カートリッジが配設されている押出機において、
加熱カートリッジが、シリンダを経る一貫した孔（８）内に収容されていることを特徴とする押出機。
【請求項２】
シリンダが、モジュール式に軸方向のシリンダセグメント（１）から構成されていることを特徴とする請求項１に記載の押出機。
【請求項３】
加熱カートリッジが、多角形の形でシリンダ内に配設されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の押出機。
【請求項４】
２つのスクリュが、重なり合う軸方向に延在する孔（２，３）内に収容されていること、そしてスクリュの送り方向で、孔（２，３）に通路（５）が接続し、この通路の出口側の横断面が、接続される切断プレート（４）の供給口の横断面で覆われることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の押出機。
【請求項５】
重なり合う軸方向に延在する孔（２，３）が、最後のシリンダセグメント（１）の流入側の部分内にまで達し、この最後のシリンダセグメント（１）内のスクリュが、回転の際に圧力上昇を押出し成形材内に発生させる形態を備え、孔（２，３）に接続する通路（５）が、最後のシリンダセグメント（１）の流出側の部分に存在することを特徴とする請求項４に記載の押出機。
【請求項６】
シリンダが、収容凹部（９）を備え、この収容凹部内で、少なくとも切断プレート（４）の容積の半分が包囲されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の押出機。
【請求項７】
混合プロセスで熱可塑性の素地を造粒するための請求項１〜６のいずれか１つに記載の押出機の使用。
【国際調査報告】
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