(57)【要約】【課題】  押出機に投入される粉末状の薬剤の投入量を容易に管理することができる投入装置及び投入方法を提供する。【解決手段】  エラストマー材料Ｇを押し出すための押出機１に、粉末状の薬剤Ｄを、液体材料Ｍとともに投入するための装置である。押出機１から上方に向けて延びかつ押出機１の内部に薬剤Ｄを液体材料Ｍとともに投入するための投入筒７と、投入筒７に薬剤Ｄを供給するための粉末供給部８と、投入筒７の内周面７ａを伝うように液体材料Ｍを供給するための液体供給部９とを含んでいる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エラストマー材料を押し出すための押出機に、粉末状の薬剤を、液体材料とともに投入するための装置であって、
前記押出機から上方に向けて延びかつ前記押出機の内部に前記薬剤を前記液体材料とともに投入するための投入筒と、
前記投入筒に前記薬剤を供給するための粉末供給部と、
前記投入筒の内周面を伝うように前記液体材料を供給するための液体供給部とを含む、
投入装置。
【請求項２】
前記液体供給部は、前記投入筒の内部に前記投入筒の軸方向に延びる空間部を残して前記液体材料を前記投入筒の前記内周面に供給し、
前記粉末供給部は、前記空間部に向けて前記薬剤を供給する、請求項１に記載の投入装置。
【請求項３】
前記エラストマー材料は、液状ゴムであり、
前記薬剤は、前記液状ゴムの加硫を促進するための加硫剤又は加硫助剤である、請求項１又は２に記載の投入装置。
【請求項４】
前記液体材料は、オイルである、請求項１〜３のいずれかに記載の投入装置。
【請求項５】
エラストマー材料を押し出すための押出機に、粉末状の薬剤を、液体材料とともに投入するための方法であって、
前記押出機は、その上方に向けて延びかつ前記押出機の内部に前記薬剤を前記液体材料とともに投入するための投入筒を含み、
前記方法は、
前記投入筒の内周面を伝うように前記液体材料を供給する液体供給工程と、
前記内周面の少なくとも一部が前記液体材料により被覆された前記投入筒に前記薬剤を供給する粉末供給工程とを含む、
投入方法。
【請求項６】
前記液体供給工程は、前記投入筒の内部に前記投入筒の軸方向に延びる空間部を残して前記液体材料を前記投入筒の前記内周面に供給し、
前記粉末供給工程は前記空間部に向けて前記薬剤を供給する、請求項５に記載の投入方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機に、粉末状の薬剤を投入するための装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、エラストマー材料を押し出すための押出機に、粉末状の薬剤を投入する場合に、粉末状の薬剤が投入筒の内周面に接触し、投入筒の温度により薬剤が昇華されることや、内周面に付着して薬剤が凝集されることがあった。このため、押出機に粉末状の薬剤を一定量投入するための種々の試みが提案されている。例えば、下記特許文献１は、ゴム連続混練押出機に、粉末状の加硫系薬品を供給するために、加硫系薬品と水とを混合した分散体の形で供給する設備及び方法を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−００１２２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の設備及び方法は、加硫系薬品が水の中で沈殿し、水の中における加硫系薬品の分散が不均一となる問題があった。このため、特許文献１の設備及び方法では、加硫系薬品の投入量を管理することが困難であった。
【０００５】
本発明は、以上のような実状に鑑み案出されたもので、押出機に投入される粉末状の薬剤の投入量を容易に管理することができる投入装置及び投入方法を提供することを主たる目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、エラストマー材料を押し出すための押出機に、粉末状の薬剤を、液体材料とともに投入するための装置であって、前記押出機から上方に向けて延びかつ前記押出機の内部に前記薬剤を前記液体材料とともに投入するための投入筒と、前記投入筒に前記薬剤を供給するための粉末供給部と、前記投入筒の内周面を伝うように前記液体材料を供給するための液体供給部とを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明の投入装置において、前記液体供給部は、前記投入筒の内部に前記投入筒の軸方向に延びる空間部を残して前記液体材料を前記投入筒の前記内周面に供給し、前記粉末供給部は、前記空間部に向けて前記薬剤を供給するのが望ましい。
【０００８】
本発明の投入装置において、前記エラストマー材料は、液状ゴムであり、前記薬剤は、前記液状ゴムの加硫を促進するための加硫剤又は加硫助剤であるのが望ましい。
【０００９】
本発明の投入装置において、前記液体材料は、オイルであるのが望ましい。
【００１０】
本発明は、エラストマー材料を押し出すための押出機に、粉末状の薬剤を、液体材料とともに投入するための方法であって、前記押出機は、その上方に向けて延びかつ前記押出機の内部に前記薬剤を前記液体材料とともに投入するための投入筒を含み、前記方法は、前記投入筒の内周面を伝うように前記液体材料を供給する液体供給工程と、前記内周面の少なくとも一部が前記液体材料により被覆された前記投入筒に前記薬剤を供給する粉末供給工程とを含むことを特徴とする。
【００１１】
本発明の投入方法において、前記液体供給工程は、前記投入筒の内部に前記投入筒の軸方向に延びる空間部を残して前記液体材料を前記投入筒の前記内周面に供給し、前記粉末供給工程は前記空間部に向けて前記薬剤を供給するのが望ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の投入装置は、投入筒に薬剤を供給するための粉末供給部と、前記投入筒の内周面を伝うように液体材料を供給するための液体供給部とを含んでいる。このような投入装置は、粉末状の薬剤を投入筒に直接供給することができるので、薬剤の投入量を容易に管理することができる。また、この投入装置は、液体材料が投入筒の内周面を伝うように供給されているので、粉末状の薬剤が投入筒の内周面に接触するおそれがなく、薬剤が昇華したり、凝集したりするおそれがない。このため、本発明の投入装置は、押出機に投入される粉末状の薬剤の投入量を一定に管理することが容易である。
【００１３】
本発明の投入方法は、投入筒の内周面を伝うように液体材料を供給する液体供給工程と、前記内周面の少なくとも一部が前記液体材料により被覆された前記投入筒に薬剤を供給する粉末供給工程とを含んでいる。このような投入方法は、粉末状の薬剤を投入筒に直接供給することができるので、薬剤の投入量を容易に管理することができる。また、この投入方法は、内周面の少なくとも一部が液体材料により被覆された投入筒に薬剤が供給されているので、粉末状の薬剤が投入筒の内周面に接触するおそれがなく、薬剤が昇華したり、凝集したりするおそれがない。このため、本発明の投入方法は、押出機に投入される粉末状の薬剤の投入量を一定に管理することが容易である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の押出機の一実施形態を示す断面模式図である。
【図２】投入装置の斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線の断面図である。
【図４】本発明の投入方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の一形態が図面に基づき詳細に説明される。
図１は、本実施形態の押出機１を示す断面模式図である。図１に示されるように、本実施形態の押出機１は、エラストマー材料Ｇを押し出すためのものである。押出機１は、例えば、バレル２と、バレル２の内部に配される少なくとも１つのスクリュー３とを含んでいる。押出機１は、バレル２の内部にエラストマー材料Ｇを投入するための投入口４と、バレル２の内部からエラストマー材料Ｇを吐出するための吐出口５とを有するのが望ましい。
【００１６】
バレル２は、例えば、略円筒状に形成される。バレル２は、その内部に配されるスクリュー３の数に応じて、その断面形状が決定されるのが望ましい。バレル２は、例えば、その一端側に投入口４が設けられ、他端側に吐出口５が設けられている。
【００１７】
本実施形態のスクリュー３は、エラストマー材料Ｇを投入口４から吐出口５へ向けて押し出すためのものである。スクリュー３は、例えば、投入口４の側のバレル２の外側に配された駆動装置（図示省略）により、回転される。
【００１８】
本実施形態の押出機１は、投入口４と吐出口５との間に、粉末状の薬剤Ｄを、液体材料Ｍとともにバレル２の内部に投入するための投入装置６を含んでいる。投入装置６は、投入筒７と、投入筒７に粉末状の薬剤Ｄを供給するための粉末供給部８と、投入筒７に液体材料Ｍを供給するための液体供給部９とを含むのが望ましい。
【００１９】
本実施形態の投入筒７は、押出機１のバレル２の内部に薬剤Ｄを液体材料Ｍとともに投入するためのものである。投入筒７は、例えば、押出機１のバレル２から上方に向けて延びている。液体供給部９は、投入筒７の内周面７ａを伝うように液体材料Ｍを供給するのが望ましい。
【００２０】
このような投入装置６は、粉末状の薬剤Ｄを投入筒７に直接供給することができるので、薬剤Ｄの供給量を容易に管理することができる。また、この投入装置６は、液体材料Ｍが投入筒７の内周面７ａを伝うように供給されているので、粉末状の薬剤Ｄが投入筒７の内周面７ａに接触するおそれがなく、薬剤Ｄが昇華したり、凝集したりするおそれがない。このため、本実施形態の投入装置６は、押出機１に投入される粉末状の薬剤Ｄの投入量を一定に管理することが容易である。
【００２１】
より好ましい態様として、エラストマー材料Ｇは、例えば、液状ゴムＧ１である。液状ゴムＧ１は、例えば、タイヤのトレッドの内面に塗布されるシーラント材として好適に用いられる。また、薬剤Ｄは、例えば、液状ゴムＧ１の加硫を促進するための加硫剤Ｄ１又は加硫助剤Ｄ２である。このような液状ゴムＧ１は、押出機１で押し出される間に加硫が進行し、適度な硬度を維持することができる。なお、薬剤Ｄは、例えば、液状ゴムＧ１を硬化させるための硬化剤Ｄ３であってもよい。
【００２２】
液体材料Ｍは、例えば、ミネラルオイル等のオイルＭ１である。オイルＭ１は、高粘度であるのが望ましい。オイルＭ１の粘度は、２５℃において、好ましくは、５００〜５０００ｍＰａ・ｓである。液体材料Ｍは、例えば、エラストマー材料Ｇとして用いられる液状ゴムＧ１よりも低粘度の液状ゴムＭ２であってもよい。液状ゴムＭ２としては、例えば、液状のブチルゴム等が例示される。このような液体材料Ｍは、エラストマー材料Ｇの性質を変化させることなく、薬剤Ｄを効率よく分散させることができる。
【００２３】
図２は、投入装置６の斜視図であり、図３は、図１のＡ−Ａ線の断面図である。図１〜図３に示されるように、液体供給部９は、投入筒７の内部に投入筒７の軸方向に延びる空間部１０を残して液体材料Ｍを投入筒７の内周面７ａに供給するのが望ましい。
【００２４】
図２に示されるように、液体供給部９は、例えば、投入筒７の内周面７ａを囲む円環部１１と、円環部１１に液体材料Ｍを供給する少なくとも１つの供給部１２とを含んでいる。円環部１１は、液体材料Ｍを一時的に蓄積し、投入筒７の内周面７ａに均等に供給するのが望ましい。供給部１２は、液体材料Ｍがスムーズに流動可能な大きさであるのが望ましい。
【００２５】
このような液体供給部９は、液体材料Ｍにより、投入筒７の内周面７ａの少なくとも一部、本実施形態では全体を被覆することができ、粉末状の薬剤Ｄが投入筒７の内周面７ａに接触することを抑制し得る。このため、粉末状の薬剤Ｄは、投入筒７の内周面７ａに接触して昇華又は凝集するおそれがない。なお、液体供給部９は、例えば、液体材料Ｍが投入筒７の内周面７ａを螺旋状に流れるように、液体材料Ｍを供給してもよい。
【００２６】
粉末供給部８は、投入筒７の内周面７ａを伝う液体材料Ｍの内部で投入筒７の軸方向に延びる空間部１０に向けて粉末状の薬剤Ｄを供給するのが望ましい。本実施形態の粉末供給部８は、薬剤Ｄを供給するための送出部１３を含んでいる。送出部１３は、例えば、スクリュー（図示省略）により、粉末状の薬剤Ｄを投入筒７に供給している。送出部１３は、例えば、薬剤Ｄが昇華されることや、凝集されることがないように、温度と湿度とが管理されている。
【００２７】
このような粉末供給部８は、予め定められた量の粉末状の薬剤Ｄを投入筒７に供給することができる。また、粉末供給部８は、投入筒７の内周面７ａを伝う液体材料Ｍの内部で投入筒７の軸方向に延びる空間部１０に薬剤Ｄを供給することができるので、薬剤Ｄがバレル２内のエラストマー材料Ｇに到達するタイミングを容易に把握することができる。このため、本実施形態の投入装置６は、薬剤Ｄの投入量を容易に管理することができる。
【００２８】
次に、図１〜図３を参照しつつ、本実施形態の薬剤Ｄの投入方法が説明される。
図４は、本実施形態の投入方法を示すフローチャートである。図４に示されるように、本実施形態の投入方法は、エラストマー材料Ｇを押し出すための押出機１に、粉末状の薬剤Ｄを、液体材料Ｍとともに投入するための方法である。
【００２９】
本実施形態の投入方法は、投入筒７の内周面７ａを伝うように液体材料Ｍを供給する液体供給工程Ｓ１が行われる。液体供給工程Ｓ１では、例えば、液体供給部９の供給部１２に液体材料Ｍを流入させている。このような液体供給工程Ｓ１は、投入筒７の内周面７ａの少なくとも一部を液体材料Ｍにより被覆することができる。
【００３０】
本実施形態の投入方法は、液体供給工程Ｓ１に続いて、内周面７ａの少なくとも一部が液体材料Ｍにより被覆された投入筒７に薬剤Ｄを供給する粉末供給工程Ｓ２が行われる。粉末供給工程Ｓ２は、内周面７ａの全体が液体材料Ｍにより被覆された投入筒７に薬剤Ｄを供給するのが望ましい。
【００３１】
このような投入方法は、粉末状の薬剤Ｄを投入筒７に直接供給することができるので、薬剤Ｄの投入量を容易に管理することができる。また、この投入方法は、内周面７ａの少なくとも一部が液体材料Ｍにより被覆された投入筒７に薬剤Ｄが供給されているので、粉末状の薬剤Ｄが投入筒７の内周面７ａに接触するおそれがなく、薬剤Ｄが昇華したり、凝集したりするおそれがない。このため、本実施形態の投入方法は、押出機１に投入される粉末状の薬剤Ｄの投入量を一定に管理することが容易である。
【００３２】
より好ましい態様として、液体供給工程Ｓ１は、投入筒７の内部に投入筒７の軸方向に延びる空間部１０を残して液体材料Ｍを投入筒７の内周面７ａに供給するのが望ましい。また、本実施形態の粉末供給工程Ｓ２は、投入筒７の内周面７ａを伝う液体材料Ｍの内部で投入筒７の軸方向に延びる空間部１０に向けて薬剤Ｄを供給している。
【００３３】
このような投入方法は、予め定められた量の粉末状の薬剤Ｄを投入することができる。また、粉末供給工程Ｓ２は、投入筒７の内周面７ａを伝う液体材料Ｍの内部で投入筒７の軸方向に延びる空間部１０に薬剤Ｄを供給することができるので、薬剤Ｄがバレル２内のエラストマー材料Ｇに到達するタイミングを容易に把握することができる。このため、本実施形態の投入方法は、薬剤Ｄの投入量を容易に管理することができる。
【００３４】
以上、本発明の特に好ましい実施形態について詳述したが、本発明は、上述の実施形態に限定されることなく、種々の態様に変形して実施し得る。
【符号の説明】
【００３５】
１    押出機
７    投入筒
７ａ  内周面
８    粉末供給部
９    液体供給部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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