(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
同一方向に駆動させることが可能であり、少なくとも２つのフライトを持つ搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）を備えた少なくとも２つの、軸方向に平行な軸を備える筐体を有する押出機において、
前記軸に直交する断面において噛み合う前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）が、外周全体にわたって狭い間隔で軸方向の距離（Ａｘ）のところで互いに削ぎ取り合い、
少なくとも２つのフライトを持つ前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）のフライトのうちの第１のフライトのコーム（５，５’）と前記筐体（１）の内壁との距離（ａ’）は、少なくとも２つのフライトを持つ前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）のフライトのうちのさらなる少なくとも１つのフライトのコーム（６、６’）と前記筐体の内壁（１）との距離（ａ）より小さく、前記第１のフライトのフライト深さ（ｂ）は前記さらなる少なくとも一つのフライトのフライト深さ（ｃ）よりも大きく、
前記第１のフライトのコーム（５，５’）は、筐体の内壁（１）、ならびに、前記第１のフライトのコーム（５，５’）と噛み合う搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）のねじ山の斜面（１５）および中心部（１６）の表面を削ぎ取り、
前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）が、一定の角度回転された少なくとも２つの搬送部分（３、４；１１ａから１１ｆ、１２ａから１２ｆ；２１ａから２１ｅ、２２ａから２２ｅ；３１ａから３１ｅ、３２ａから３２ｅ；４１ａから４１ｅ；５０ａから５０ｅ;５１ａから５１ｅ；５２ａから５２ｅ；５３ａから５３ｅ）を有し、かつ、前記搬送部分の各々の軸方向の長さ（Ｌｓ）が前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）の外径（Ｄａ）の１／２以下であり、
前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）において、一つの搬送部分から次の搬送部分（３、４；１１ａから１１ｆ、１２ａから１２ｆ；２１ａから２１ｅ、２２ａから２２ｅ；３１ａから３１ｅ、３２ａから３２ｅ；４１ａから４１ｅ；５０ａから５０ｅ;５１ａから５１ｅ；５２ａから５２ｅ；５３ａから５３ｅ）へのねじり角が、３６０°をフライトの数で割った値の角度でステップ状の変化をしていることを特徴とする押出機。
【請求項２】
前記少なくとも１つのフライトの前記コーム（６、６’）と前記筐体の内壁（１）との距離（ａ）が、前記第１のフライトのフライト深さ（ｂ）の半分以下であることを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項３】
２つの前記搬送部分（３１ａ、３１ｂ；３１ｂ、３１ｃ；３１ｃ、３１ｄ；３１ｄ、３１ｅ；３２ａ、３２ｂ；３２ｂ、３２ｃ；３２ｃ、３２ｄ；３２ｄ、３２ｅ；５０ａ、５０ｂ；５０ｂ、５０ｃ；５１ａ、５１ｂ．．．）の間に同心の環状部分（３３ａから３３ｄ；３４ａから３４ｄ；５０ｇから５０ｊ；５１ｇから５１ｊ）が設けられ、前記部分が、ピッチ深さ（ｂ）の半分に等しいまたは半分より大きい、前記筐体の内壁（１）に対して自由に通過できる高さ（Ｈ）を有することを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載の押出機。
【請求項４】
前記さらなる少なくとも１つのフライトのコーム（６、６’）と前記筐体の内壁（１）との距離（ａ）が、一つの搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）の中で変化することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の押出機。
【請求項５】
前記少なくとも２つの搬送部分（３、４；１１ａから１１ｆ、１２ａから１２ｆ；２１ａから２１ｅ、２２ａから２２ｅ；３１ａから３１ｅ、３２ａから３２ｅ；４１ａから４１ｅ；５０ａから５０ｅ;５１ａから５１ｅ；５２ａから５２ｅ；５３ａから５３ｅ）のフライトピッチが変化することを特徴とする、請求項１または２に記載の押出機。
【請求項６】
前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）の前記軸方向の長さ（Ｌｅ）が、前記搬送要素の前記外径（Ｄａ）の４倍以下であることを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項７】
同一の中心角度で１つの円に沿って配置された軸方向に平行な少なくとも６つの軸が設けられることを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項８】
前記少なくとも１つの搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）の少なくとも一方のフライトのフライト深さ（ｃ）が、前記筐体の内壁と実質的に密接に接触するコームを有するフライトのみを備える残りの搬送要素のフライト深さより小さいことを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項９】
前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）の前記外径（Ｄａ）と前記搬送要素の内径（Ｄｉ）の比率が１．２５から２．３に及ぶことを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項１０】
前記搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３、５０、５１、５２、５３）の前記外径（Ｄａ）と前記内径（Ｄｉ）の比率が、前記押出機の材料充填区域において最大となることを特徴とする、請求項９に記載の押出機。
【請求項１１】
前記噛み合う搬送要素（２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３．．．）が、搬送部分（３、４；１１ａから１１ｆ、１２ａから１２ｆ；２１ａから２１ｅ、２２ａから２２ｅ； ３１ａから３１ｅ、３２ａから３２ｅ；４１ａから４１ｅ）として一定の角度ずらされたスクリュー部分によって形成されることを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項１２】
前記スクリュー部分（１１ａから１１ｆ、１２ａから１２ｆ）が、前記筐体の内壁（１）を実質的に緊密に削ぎ取るコーム部（５、５’）と、前記筐体の内壁（１）から一定の距離（ａ）にあるコーム部（６、６’）を交互に隣接させることによって前記搬送要素（１１、１２）の各々のフライトの前記コームが形成されるように一定の角度ずらされることを特徴とする、請求項１１に記載の押出機。
【請求項１３】
前記噛み合う搬送要素（５０、５１；５２、５３）がニーディングブロックによって形成され、前記搬送要素（５０ａから５０ｅ;５１ａから５１ｅ；５２ａから５２ｅ；５３ａから５３ｅ）が前記ニーディングブロックのカムディスクを形成するように一定の角度ずらされることを特徴とする、請求項１に記載の押出機。
【請求項１４】
各々の前記カムディスク（５２ａから５２ｅ、５３ａから５３ｅ）が少なくとも２つの分離板（５４、５５）で構成されており、かつ、前記一方の分離板（５４）の前記コーム（５）が実質的に前記筐体の内壁（１）を削ぎ取るのに対して、前記隣接する分離板（５５）の前記隣接するコーム（６）は、前記筐体の内壁（１）から一定の距離（ａ）にあることを特徴とする、請求項１３に記載の押出機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１のプリアンブルによる二軸または多軸押出機に関する。
【背景技術】
【０００２】
同一方向に駆動させることができる軸を有する二軸または多軸押出機は実質的に、緊密に噛み合う軸搬送機と共に搬送要素としてニーディングブロックを備える。様々な加工作業に幾何学形状および材料を容易に適合させる目的で、求められる種類のしかるべき構成要素は通常、この支持軸と共に回転するようにそれに対して差し込むことができるように形成される。
【０００３】
求められる汎用性を効率および安全性に対する高い要求と調整するには、ほんの１つまたは数個の要素の長さおよび／またはその端部における同一の設置位置などの幾何学的な制限が不可欠であり、これにより必要なスクリューピッチ、要素の種類および／または全体の長さが実質的に制限される。必要とされる要素の適応性を達成するには端部の位置または長さに注視するだけでよく、その結果例えば連続するまたは段階的なピッチおよびオフセット角などのその間の幾何学的条件を手順の観点から自由に選択することができる。製品生産量において、搬送機構造体から製品へのエネルギー伝達の有効性および種類は製品の温度と品質の両方に影響を与える。粘性物質を有する粉体形態の固体を湿らせ、その中でそれらを分散および／または分解させるためには、極度に粘性の高い材料にせん断流動またはより適切には伸張流動を生成させる必要がある。
【０００４】
ＥＰ０００２１３１Ｂ１は、２つの軸と、２つのフライトのスクリュー形状の外形を含み、スクリューの一方のコームが筐体の内壁から近い距離にあり、２番目のコームが筐体の内壁から遠い距離にあるセルフクリーニング式押出機を開示している。
【０００５】
結果として、筐体の内壁から近い距離にある２つの隣接するコームの間に筐体の壁から遠い距離にあるコームによって分離された２つのフライトが形成される。したがって製品が一方のフライトから他方のフライトに自由に流れることができ、これによりこの製品は第１のフライトが満たされるまでその中へと流れ込むのに対して、第２のフライトは最大でも部分的にしか満たされない。それ故製品が均一な処理を受けるのは第１のフライト内のみであり、その結果第１のフライトから第２のフライトへの材料の交換が不十分であるため製品は均等に処理されない。
【０００６】
しかしながら粘性の基材の中にある固体の均質化および分散は、既知の押出機を利用しても実現することができるがやはり不十分である。これはμｍ範囲の粒子サイズを有する固体に特に当てはまる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＥＰ０００２１３１Ｂ１
【特許文献２】ＥＰ−Ｂ−０７８８８６７
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明の目的は、これによって製品の品質を有意にかつ効率的に改善することができる制限のないセルフクリーニング式の多軸押出機を提供することである。
【０００９】
本発明によると、これは請求項１に記載の押出機によって達成される。本発明の有利な実施形態がそのサブクレームに記載されている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によると少なくとも２つのフライトの搬送要素が使用され、この搬送要素は外形の領域に複数の円弧を構成し、すなわちその断面が軸に直交しており、噛み合う搬送要素は実質的にその外周全体にわたって互いに緊密に剥ぎ取り合う。２つのフライトの搬送要素の他に３つのフライトの搬送要素も個別に使用される。
【００１１】
この場合、第１のフライトのコームが狭い間隔で筐体の内壁を削ぎ取るのに対して、少なくとも１つの別のフライトのコームと筐体の内壁との距離はこれより長くなる。各々の搬送要素は、連続してまたは段階的に互いにずらされた少なくとも２つの搬送部分を有しており、各々の搬送部分は好ましくは最大でも全体で搬送要素の外径全体、好ましくはその半分に相当する、したがって筐体の内壁の内径全体および／またはその半分に相当する軸方向の長さを有する。噛み合う搬送要素の搬送部分の軸方向の長さは等しいことが好ましいが、変化する場合もある。
【００１２】
したがって各々の搬送部分は、２つのフライトの場合９０°の角度のところにそれに対応する大きなフライト深さを有し、３つのフライトの場合６０°の角度のところにそれに対応する小さなフライトの深さを有する。換言すると本発明による搬送要素では、筐体の内壁から狭い間隔にある第１のコームの後に筐体の内壁からより遠い距離にある第２のコームが続き、それに対する一定の角度のところに１Ｄａまたは１／２Ｄａ（Ｄａは、搬送要素の外径または筐体の内壁の内径）の最大距離でそれに対応する大きなフライト深さと小さなフライト深さがある。
【００１３】
これは、倍増した流れの分離を伴って外周方向にチャネルからチャネルに全ての供給チャネルにわたる材料の広範囲の交換が可能であり、材料の交換が、それぞれ異なる可変のフライト深さとこれに対応するコーム／筐体の隙間によって半径方向ならびに軸方向に同じように行なわれることを意味する。したがって全てのチャネルにおいて充填の度合いは均等になる。コームとフライトを外周方向かつ軸方向に速やかに連続させて交互に配置することで永続的に幾何学形状をごまかすことによって、とりわけ高密度の伸張の流れが生成される。これは、搬送要素の断面全体においておよびその全長にわたって全ての供給チャネル内に望ましくない粘性の低下を生じさせることなく行なわれるため、より効率的でより迅速な混合、およびより均一に均質化された有意に高品質の製品が実現する。これは概ね、二軸押出機の場合一方の支持軸から次の軸への製品の移行部における急激な２の偏向によるものであり、具体的には６軸押出機では１２の偏向ならびに１２軸押出機では２４の偏向が生じ、これらは製品の慣性力をさらに増大させる。
【００１４】
連続相の粘性を利用することで、これにより張力と屈曲力が固体の凝集物の疲労強度に対して繰り返し作用し、これは結果として固体凝集物の疲労破壊につながる。本発明によって固体の有効な均質化と分散が実現され、すなわち固体粒子がμｍ範囲の粒子サイズを有する場合、したがって１００μｍ未満、とりわけ１０μｍ未満の粒子サイズ有する場合でも上記は可能である。
【００１５】
本発明による搬送要素を利用することで、製品はこのように絶えず変化するフライト深さと物質速度の影響を受け、これにより極めて短い長さにわたって伸張加工を受けることになる。
【００１６】
本発明によると、一方のコームが筐体の内壁から遠い距離にあることにより材料の広範囲の交換が実現するのに対して、コームが内壁を削ぎ取る場所では材料の交換はわずかにしか行なわれないが、最大限の変形歪力によって最大の分散効果が得られる。本発明によると該コームは短い部分で構成されるため、製品が極度の歪力を受けるのは狭い領域に限られるが、これによって製品の温度を全体的に低い温度に維持することができ、極度に引っ張られる領域でも製品が損傷する恐れがなく、よって全体的に優しく扱われる結果となる。
【００１７】
したがって本発明による押出機は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の再加工など損傷を受けやすい製品の加工にも適している。
【００１８】
好ましくは本発明による搬送要素は一体式に形成され、例えばこれに相当する金属片をフライス加工することによって形成される。しかるに本発明によると、第１のフライトのコームは実質的に筐体の内壁を緊密に削ぎ取り、よって搬送要素の外径Ｄａが１００ｍｍ未満であれば、例えば１ｍｍ未満、好ましくは０．５ｍｍ未満のほんの狭い隙間を有し、スクリュー要素の少なくとも１つの別のフライトのコームの筐体の内壁からの距離は、最大でも第１のフライトのフライト深さの半分に相当するのが好ましいが、１ｍｍを超えるのが好ましい。
【００１９】
好ましくは搬送要素のコームのピッチは、１／３Ｄａから無限に及ぶ。すなわち本発明による搬送要素は、例えばニーディングブロックとして形成することもできる。
【００２０】
搬送要素のフライトピッチは、搬送部分から搬送部分で変えることができる。さらに外径Ｄａと内径またはねじの谷径Ｄｉの比率は、搬送部分ごとに変えることができる。
【００２１】
好ましくは搬送要素の軸方向の長さは、少なくとも１Ｄａであり４Ｄａを超えるべきではない。その理由は、長さが４Ｄａを超えた場合扱いが難しくなり、例えば軸から取り外すのが難しくなるためである。
【００２２】
本発明による押出機は、同一方向に駆動させることができる少なくとも２つ、好ましくは少なくとも３つの軸方向に平行な軸を有する。軸は直線上、すなわち平面上に配置されてよい。代わりに１つの円または円弧に沿って配置された軸を押出機の筐体の空洞に設けることもでき、この場合空洞の半径方向内側と外側の両側に押出機の筐体は押出機の軸に平行なくぼんだ円形部分を備えており、例えばＥＰ−Ｂ−０７８８８６７に記載されるようにスクリュー要素が実質的にその中に厳密に誘導される。
【００２３】
この場合少なくとも６つの軸が１つの円に沿って同一の中心角度距離のところに配置されるのが好ましい。
【００２４】
本発明による搬送要素を利用することで、材料が空洞の片側から反対側まで軸の縁を通過することができる。１つの円に沿って同一の中心角度距離のところに配置された６つの軸の場合、例えば製品が１２回偏向することによって実質的に均質化が強化される。
【００２５】
本発明による搬送要素の第１のコームのフライト深さは、押出機の残りの標準的な搬送要素のフライト深さより小さくてよい。すなわちこの搬送要素のコームは実質的に筐体の内壁と密接に接触する。したがって押出機の材料充填区域にある搬送要素は、例えば特定の大きなフライト深さを有することができる。搬送要素の外径Ｄａと内径Ｄｉの比率は、例えば１．２５から１．８５の範囲内であってよい。好ましくは搬送要素の外径と内径の比率は、押出機の充填区域においてその最大となる。
【００２６】
本発明による軸と、この軸を支持する少なくとも１つの搬送要素は、好ましくは１つの構成要素を形成する。軸と搬送要素が一体式に形成されることから、有意に高いトルクを伝達することができる。例えば、駆動シャフトを含めた軸、ならびに溶融区域を含めた充填区域の領域内の搬送要素は、１つの構成要素を構成することができる。
【００２７】
充填区域の後に外径と内径の比率がより小さい搬送要素を有する区域が続き、この区域の後には、外径と内径の比率がより大きい搬送要素が続いてよい。
【００２８】
搬送要素の２つの搬送部分の間に同心の環状部分を設けることができ、これは外周上に最大でも１つの搬送部分の軸方向の長さおよび／または異なる長さの搬送部分の場合最も短い搬送部分の１／５の短い軸方向の長さを有しており、ピッチ深さの半分に等しいまたはそれより大きい筐体の内壁までの自由に通過できる高さを有する。
【００２９】
この環状部分は円形であってよいが、それは円形形状から逸脱する場合もある。搬送要素の２つの搬送部分の間に環状部分があることにより、搬送速度が軸方向に低下し、これにより分散効果が上がる。
【００３０】
本発明による押出機の噛み合う搬送要素の搬送部分は、スクリュー部分を構成することができる。
【００３１】
好ましくはスクリュー部分は、筐体の内壁を実質的に緊密に削ぎ取るコーム部分と、筐体の内壁から一定の距離にあるコーム部分を交互に隣接させることによって搬送要素の各々のフライトのコームが形成されるように一定の角度にずらされている。
【００３２】
すなわち搬送要素はスクリュー要素であり、この場合スクリュー要素の各々のコームは、筐体の壁を削ぎ取るコーム部分と筐体の壁から遠い距離にあるコーム部分を交互に構成する。
【００３３】
スクリュー部分において、筐体の内壁を削ぎ取るコーム、すなわち筐体の内壁から近い距離にあるコームは幅が狭く、筐体の内壁から一定の距離のところに配置されたコームは幅が広い。
【００３４】
したがって搬送要素において、そのスクリュー部分は、筐体の内壁を実質的に緊密に削ぎ取るコーム部分および／または筐体の内壁から一定の距離にあるコームを交互になる順序で隣接させる、すなわち幅の狭いコームと幅の広いコームを各フライトのコームに沿って交互に配置されることによって搬送要素の各々のフライトのコームが形成されるように一定の角度にずらされている。
【００３５】
しかしながら本発明による押出機の搬送要素の搬送部分は、スクリュー部分として形成される代わりに任意の他の方法で形成することもできる。したがって噛み合う搬送要素はニーディングブロックによって特別に形成することができる、すなわち搬送部分は、一定の角度ずらされたニーディングブロックのカムディスクによって形成することができる。
【００３６】
このようなニーディングブロックは、製品の混合および混練に使用される。しかしながらカムディスクが一定の角度ずらされることにより、それらには搬送作用もある。
【００３７】
カムディスクは、軸に直交しスクリュー要素および／またはスクリュー部分を貫通する断面と一致する断面を有する。
【００３８】
これは、スクリュー部分のように、各カムディスクもまた筐体の内壁を実質的に緊密に削ぎ取るコームと、筐体の内壁から一定の距離にある少なくとも１つの別のコームを有することを意味している。
【００３９】
筐体の内壁を緊密に削ぎ取るニーディングブロックのカムディスクのコームと、筐体の内壁から一定の距離のところに配置されたニーディングブロックのカムディスクのコームは、少なくとも１つの別のフライトを形成する。好ましくは、ニーディングブロックは、例えば金属片をフライス加工することによって同様に一体式に形成される。
【００４０】
上記に記載したように、ニーディングブロックの２つのカムディスクの間に環状部分を設けることで、軸方向の材料の流れを低下させ、これにより分散効果を高めることができる。
【００４１】
本発明によると噛み合う搬送要素は、外周全体にわたって狭い間隔で互いに削ぎ取り合う。同時に第１のフライトのコームは筐体の内壁を緊密に削ぎ取る。さらに第１のフライトのコームは、対応する搬送要素の中心部およびねじ山の斜面を削ぎ取る。すなわち各々の搬送部分の該コームは、それが噛み合う対応する搬送部分の中心部およびねじ山の斜面を緊密に削ぎ取る。これは、搬送要素としてのスクリュー要素ならびに搬送要素としてのニーディングブロックに適用される。しかしながらニーディングブロックが該同心の環状部分を備える場合、それらがねじ山の斜面の剥ぎ取りを行なう。
【００４２】
本発明を添付の図面に基づいて以下により詳細に例示する。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１ａ】搬送要素の第１の搬送部分を通る断面図である。
【図１ｂ】図１ａに対して１８０°回転された搬送要素の第２の搬送部分を通る断面図である。
【図２】２つの噛み合う搬送要素の斜視図である。
【図３】２つの噛み合う搬送要素の側面図である。
【図４】２つの噛み合う搬送要素の長手方向断面図である。
【図５ａ】図３によるラインＡ−Ａに沿った断面図である。
【図５ｂ】図３によるラインＢ−Ｂに沿った断面図である。
【図５ｃ】図３によるラインＣ−Ｃに沿った断面図である。
【図５ｄ】図３によるラインＤ−Ｄに沿った断面図である。
【図５ｅ】図３によるラインＥ−Ｅに沿った断面図である。
【図５ｆ】図３によるラインＦ−Ｆに沿った断面図である。
【図６】二軸押出機の２つの噛み合う搬送要素の側面図である。
【図７】環状部分を有する二軸押出機の２つの噛み合う搬送要素の側面図である。
【図８】環状部分を有する二軸押出機の２つの噛み合う搬送要素の断面図である。
【図９】１つの円に沿って配置された軸を有する多軸押出機の側面図である。
【図１０】１つの円に沿って配置された軸を有する多軸押出機の断面図である。
【図１１】図２から図４による搬送要素の変形の２つの噛み合う搬送要素の斜視図である。
【図１２】２つの噛み合うニーディングブロックの斜視図である。
【図１３】２つの噛み合うニーディングブロックの前面図である。
【図１４】２つの噛み合うニーディングブロックの側面図である。
【図１５】図１２から図１４によるニーディングブロックの変形の斜視図である。
【図１６】図１２から図１４によるニーディングブロックの変形の前面図である。
【図１７】図１２から図１４によるニーディングブロックの変形の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
図１ａおよび図１ｂによると、押出機の筐体は円筒形の内壁１を有する。２つのフライトの搬送要素２が使用されており、これは図１ａおよび図１ｂによると２つの搬送部分３と４、すなわち第１の搬送部分３と、第１の搬送部分３に対して１８０°回転された第２の別の搬送部分４で構成されている。
【００４５】
外径部分、すなわち搬送部分３、４の軸に直交する断面は円弧で構成される。図１ａの円弧Ａ−Ｂおよび／または図１ｂの円弧Ａ’−Ｂ’は、第１のフライトのコーム５、５’を表しており、これは実質的に筐体の内壁１と緊密に、すなわち狭い間隔ａ’で接触するのに対して、円弧Ｃ−Ｄおよび／またはＣ’−Ｄ’は、第２のフライトのコーム６、６’を表しており、これは内壁１から一定の距離ａのところに配置されている。図１ａによるとコーム５を有するフライトは大きなフライト深さｂを有し、コーム６を有する第２のフライトは小さなフライト深さｃを有する。長い円弧Ａ−ＣおよびＢ−Ｄおよび／またはＡ’−Ｃ’およびＢ’−Ｄ’はそれぞれ３つの円弧で成り立っており、すなわちその直径がねじの谷径Ｄｉに相当する中央の円弧の後に、その半径が２つの搬送要素の軸方向の距離Ａｘに相当する直径を有する円弧が両側に続いている。
【００４６】
図１ｂによる第２搬送部分４は搬送部分３の後に軸方向に続いており、これは軸７または軸８の周りでそれに対して９０°回転された第１の搬送部分３の鏡映によって形成することができる、あるいは１８０°回転させることによって実現される場合もある。
【００４７】
軸７はシャフト軸１０とコーム５の中心が交差する面によって形成され、軸８は円弧ＡＢおよびＢＣとシャフト軸１０が中央で交差する面によって形成される。
【００４８】
搬送要素２の外径Ｄａは例えば１０から５０ｍｍであってよく、内径Ｄｉは例えば７から３０ｍｍで、距離ａは例えば１から３ｍｍであってよい。コーム５は、例えば１５°から２５°の範囲の一定の角度αを含むことができる。
【００４９】
換言すると第２搬送部分４の第２コーム６’は円弧Ｃ’−Ｄ’によって形成され、筐体の内壁１から一定の距離であり、第１の搬送部分３の第２コーム６に対して１８０°ずらされており、同様に大きなフライト深さｂと小さなフライト深さｃを有する。
【００５０】
図８の搬送要素３１、３２によって例示されるように、噛み合う搬送要素は、軸方向の距離Ａｘを有し外周全体に渡って互いに削ぎ取り合う（図５ａ、８、９、１３および１６）。
【００５１】
図１ａ、図１ｂおよび図３から特に見ることができるように、一方の搬送要素１２の第１のフライトのコーム５’は実質的に筐体の内壁１、ならびにそれと密接に噛み合う搬送要素１１のねじ山の斜面１５および中心部１６を削ぎ取る。
【００５２】
図２によると二軸押出機の一体式の搬送要素１１、１２が内側の歯１３、１４を備えることで、それらは同一方向に回転する軸方向に平行な２本の軸（図示せず）に対して差し込まれ、それと一緒に回転する。
【００５３】
各々の搬送要素１１、１２は軸方向の長さＬｅを有し、これは例えば２から５Ｄａ、好ましくは最大でも４Ｄａであり、６つの搬送部分１１ａから１１ｆと１２ａから１２ｆで構成されている。各々の搬送要素１１および／または１２の搬送部分１１ａから１１ｆおよび１２ａから１２ｆは段階式に進行するように配置されており、例えば３６°の同一の角度だけ互いに対してずらされている。各搬送部分１１ａから１１ｆと１２ａから１２ｆは２つのフライトを有する。噛み合う搬送部分１１ａから１１ｆと１２ａから１２ｆは実質的に地点Ｃにおいて密接に接触しており、すなわち図５ａから図５ｆに示されるように例えば１ｍｍ未満の狭い間隔で密接に接触している。
【００５４】
搬送要素１１ｆおよび１２ｆによって例示されるように、図１ａによる各々の搬送部分の第１のフライトのコーム５および／または５’が筐体の内壁１と接触するように形成されるのに対して、コーム６、６’と筐体の内壁１との距離はこれより大きくなる。搬送部分１１ａから１１ｆと１２ａから１２ｆの軸方向の長さＬｓはそれぞれ、搬送要素１１、１２の直径Ｄａおよび／または筐体の内壁１の直径のおよそ１／３に相当する（図１ａおよび図１ｂ）。コーム５、６および５’、６’に応じてフライト深さが絶えず変化することによって、製品は連続して張力を受ける。図５ｂの矢印１５によって図示されるように、また削ぎ取り地点Ｃの領域内では製品の急激な偏向が生じる。
【００５５】
図６による二軸スクリューの場合、搬送要素２１、２２は搬送部分２１ａから２１ｅおよび／または２２ａから２２ｅを備えており、これらは互いに対して１８０°回転される、すなわち１８０°の角度だけずらされている。
【００５６】
図７および図８によると、搬送要素３１、３２は搬送部分３１ａから３１ｄおよび／または３２ａから３２ｄを備えており、各々が同心の環状部分３３ａから３３ｄおよび／または３４ａから３４ｄを有する。搬送部分３１ａから３１ｄおよび／または３２ａから３２ｄは１８０°回転されている。円環３３ａおよび／または３４ａと筐体の内壁１の間の環状の隙間３５、３５’の寸法Ｈは、フライト深さ（ｂ）の１／４から３／４の範囲であり、例えばフライト深さの半分である（図８）。
【００５７】
外周上での円環３３ａから３３ｄ、３４ａから３４ｄの軸方向の長さＬａは、搬送部分３１ａから３１ｄ、３２ａから３２ｄの長さＬｓの１／５を超えない。円環３３ａから３３ｄ、３４ａから３４ｄは厳密な中心または円形である必要はない。どちらかと言えばそれらが実質的に中心の円形部分を形成するのであれば十分である。
【００５８】
図９および図１０による押出機の場合、搬送要素４１、４２、４３．．．が１つの円に沿って配置された軸方向に平行な軸上に設置されることでこの軸と一緒に回転し、搬送要素４１、４２、４３．．．は外周全体にわたって互いに剥ぎ取り合う。搬送要素４１、４２、４３は、１８０°ずらされた外形を有する搬送部分４１ａから４１ｅで構成されている。
【００５９】
図２から図５のように、図１１による２つの搬送要素１１および１２もまた搬送要素１１ａから１１ｆおよび１２ａから１２ｆで構成されており、これらはスクリュー部分によって形成される。
【００６０】
図１１によると搬送要素１１のスクリュー部分１１ａから１１ｆおよび搬送要素１２のスクリュー部分１２ａから１２ｆは、筐体の内壁１を実質的に緊密に削ぎ取るコーム部分５’と、筐体の壁から一定の距離（ａ）のところに配置されているコーム部６（図１ａおよび図１ｂ）を隣接させることによって搬送要素１１および１２の各々のフライトのコーム５’、６が形成されるように一定の角度だけずらされており、コーム部５’とコーム部６は交互に配置される。
【００６１】
したがって、図１１による搬送要素１１および１２はそれぞれスクリュー要素を形成する。
【００６２】
とりわけ図１１から見ることができるように、実質的に筐体の内壁を緊密に削ぎ取るスクリュー要素１１および１２のコーム５、５’はコーム６、６’より幅が狭く、その結果幅の狭いコーム部５’が幅の広いコーム部６と交互に配置される。
【００６３】
図２から図７および図９から図１１が搬送要素としてのスクリュー要素および／またはピッチが制限されたスクリュー部分を有する搬送要素に関するのに対して、図１２から図１４および図１５から図１７によって噛み合うニーディングブロック５０、５１および／または５２、５３の搬送要素としてピッチが制限されたスクリュー部分を有する搬送要素を設けることで、高度の固有のエネルギー入力が実現する。
【００６４】
この場合図１２から図１４によるニーディングブロック５０、５１は、一定の角度ずらされたカムディスク５０ａから５０eおよび５１から５１ｅで構成されている。
【００６５】
カムディスク５０ａから５０eおよび５１ａから５１ｅは、軸に直交する断面を有し、これは図１ａおよび図１ｂによる搬送要素２を貫通する断面に相当する。
【００６６】
すなわち図１ａおよび図１ｂによると、各々のカムディスク５０ａから５０ｅおよび５１ａから５１ｅは、実質的に筐体の内壁１を緊密に削ぎ取る幅の狭いコーム５、５’と、筐体の内壁から一定の距離の幅の広い別のコーム６、６’を有する。
【００６７】
この場合、図１２のフライト５８（点線）によって例示されるように搬送作用を有するフライトも同様に形成される。各ニーディングブロック５０、５１のフライトは、図１２によるフライト５８によって示されるように、幅の広いコーム６、６’と幅の狭いコーム５、５’を交互に配置することによって形成される。
【００６８】
図７によると、搬送部分の間または同様に、図１２から図１４によるニーディングブロックにおけるカムシャフト５０ａから５０ｆと５１ａから５１ｆの間に軸に同心の環状部分５０ｇから５０ｊおよび／または５１ｇから５１ｊが設けられる。
【００６９】
幅の広いコーム６と筐体の内壁１の間に隙間があることによって材料を広範囲にわたって交換することが可能であるのに対して、筐体の内壁１とコーム５、カムディスク５１ａおよびカムディスク５０ａとの間には狭い間隔があるだけであるため、つまり一方で生成品が極度に変形され、他方で集中して分散される。変形はこの狭い領域に限って生じるため、全体的に製品を優しく扱うことができる。
【００７０】
図１５から図１７によると、噛み合うニーディングブロック５２、５３の各カムディスク５２ａから５２ｅおよび５３ａから５３ｅは、カムディスク５３ａの分離板５４、５５によって例示されるように２つの分離板で構成されている。
【００７１】
図１５から図１７によるニーディングブロック５２、５３はそれぞれ、５つの二重ディスク５２ａから５２ｅおよび／または５３ａから５３ｅで構成されている。結果として全体的に１０個の分離板５２が存在し、これらは図１７のニーディングブロック５２に関して数字（１）から（１０）によって特定されている。奇数番号の分離板（１）、（３）、（５）、（７）、（９）は、偶数番号の分離板（２）、（４）、（６）、（８）、（１０）に対して１８０°回転されており、偶数番号の分離板は、奇数番号の分離板に対して２２５°（１８０°プラス４５°）回転されている。
【００７２】
分離板５４、５５によって示されるように、一方の分離板５４のコーム５６は実質的に筐体の内壁を緊密に剥ぎ取るのに対して、カムディスク５３ａの隣接する分離板５５の隣接するコーム５５は筐体の内壁１から一定の距離にあり、この距離は図１ａおよび図１ｂによる距離ａに相当する。
【符号の説明】
【００７３】
１  筐体の内壁
２、１１、１２、２１、２２、３１、３２、４１、４２、４３  搬送要素
３、４；１１ａから１１ｆ、１２ａから１２ｆ；２１ａから２１ｅ、２２ａから２２ｅ； ３１ａから３１ｅ、３２ａから３２ｅ；４１ａから４１ｅ  搬送部分
５、５’  第１のフライトのコーム
６、６’  第２のフライトのコーム
７、８  軸
１０  シャフト軸
１３、１４  内側の歯
１５  偏向の向き
１５  ねじ山の斜面
１６  中心部
３３ａから３３ｄ、３４ａから３４ｄ  環状部分
３５、３５’  環状の隙間
５０、５１、５２、５３  ニーディングブロック
５８  フライト
５０ａから５０ｆと５１ａから５１ｆ  カムシャフト
５０ｇから５０ｊ、５１ｇから５１ｊ  環状部分
５２ａから５２ｅおよび５３ａから５３ｅ  カムディスク
５４、５５、  （１）、（２）、（３）（４）、（５）、（６）、（７）、（８）、（９）、（１０）分離板
ａ、ａ’  筐体の内壁との間隔
ｂ、ｃ  フライト深さ
Ｄａ  搬送要素の外径
Ｄｉ  ねじの谷径
α  コーム５の角度
Ｌａ  円環の軸方向の長さ
Ｌｓ  搬送部分の軸方向の長さ
Ｌｅ  搬送要素の軸方向の長さ
Ａｘ  軸方向の距離
Ｈ  環状の隙間の寸法
【図１ａ−１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図５ｆ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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