(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
生成するスクリュ輪郭と生成されるスクリュ輪郭の回転軸間の選択可能な中心距離ａを有する、平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法であって、生成するスクリュ輪郭がｎの円弧からなり、生成されるスクリュ輪郭がｎ’の円弧からなることを特徴とし、
生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭が同一平面内にあり、
生成するスクリュ輪郭の回転軸、および生成されるスクリュ輪郭の回転軸が、スクリュ輪郭の平面に対してそれぞれ垂直であり、生成するスクリュ輪郭の回転軸と平面の前記交点が、生成するスクリュ輪郭の回転点と呼ばれ、生成されるスクリュ輪郭の回転軸との前記平面の交点が、生成されるスクリュ輪郭の回転点と呼ばれ、
生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎが、１以上の整数であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａが、０よりも大きく（ｒａ＞０）、中心距離以下（ｒａ≦ａ）であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉが、０以上（ｒｉ≧０）、およびｒａ以下（ｒｉ≦ｒａ）であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の円弧が以下の構成規則に従って、
・生成するスクリュ輪郭の円弧のすべてが、閉じた凸状のスクリュ輪郭が形成されるように接線方向で互いにつながり、半径が０である円弧が、半径がｅｐｓである円弧として円弧と同様に扱われ、ｅｐｓは０に向かう傾向がある非常に小さな正の実数であり（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）、
・生成するスクリュ輪郭の円弧のそれぞれが、外半径ｒａおよび内半径ｒｉを有しかつ中心点が生成するスクリュ輪郭の回転点上に配置される円環の境界内部および／またはこの境界上に配置され、
・生成するスクリュ輪郭の円弧の少なくとも１つが、生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａに接触し、
・生成するスクリュ輪郭の円弧の少なくとも１つが、生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉに接触するように配列され、
角度α＿１および半径ｒ＿１により規定される、生成するスクリュ輪郭の第１の円弧の大きさが、角度α＿１がラジアン測定で表して０以上、および２π以下であるように選択され、ここでπはｐｉ（π≒３．１４１５９）であり、半径ｒ＿１は０以上、および中心距離ａ以下であり、この第１の円弧の２つの異なる点を配置することにより得られる、生成するスクリュ輪郭のこの第１の円弧の位置が、前記構成規則に従って規定され、配置されるこの第１の円弧の第１の点が、この第１の円弧の始点であり、配置されるこの第１の円弧の第２の点が、この第１の円弧の中心点であり、
角度α＿２、…、α＿（ｎ−１）および半径ｒ＿２、…、ｒ＿（ｎ−１）により規定される、生成するスクリュ輪郭の別のｎ−２の円弧の大きさが、角度α＿２、…、α＿（ｎ−１）がラジアン測定で表して０以上、および２π以下であり、半径ｒ＿２、…、ｒ＿（ｎ−１）が０以上、および中心距離ａ以下であり、生成するスクリュ輪郭のこれらの別のｎ−２の円弧の位置が前記構成規則に従って規定されるように選択され、
角度α＿ｎおよび半径ｒ＿ｎにより規定される、生成するスクリュ輪郭の最後の円弧の大きさが、生成するスクリュ輪郭のｎの円弧のｎの角度の総計が、ラジアン測定で表して２πとなるようになっており、角度α＿ｎが、ラジアン測定で表して０以上、および２π以下であり、半径ｒ＿ｎが生成するスクリュ輪郭を完成し、半径ｒ＿ｎが０以上、および中心距離ａ以下であり、生成するスクリュ輪郭のこの最後の円弧の位置が前記構成規則に従って規定され、
生成されるスクリュ輪郭のｎ’の円弧が、
・生成されるスクリュ輪郭の円弧の数ｎ’が、生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎと同じであり、ここでｎ’は整数であり、
・生成されるスクリュ輪郭の外半径ｒａ’が、生成するスクリュ輪郭の中心距離引く内半径ｒｉに等しく（ｒａ’＝ａ−ｒｉ）、
・生成されるスクリュ輪郭の内半径ｒｉ’が、生成するスクリュ輪郭の中心距離引く外半径ｒａに等しく（ｒｉ’＝ａ−ｒａ）、
・生成されるｉ’ｎ番目の円弧の角度α＿ｉ’が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の角度α＿ｉと同じであり、ここで、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（α＿１’＝α＿１、…、α＿ｎ’＝α＿ｎ）、
・生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の半径ｒ＿ｉ’と、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の半径ｒ＿ｉとの和が、中心距離ａに等しく、ここで、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（ｒ＿１’＋ｒ＿１＝ａ、…、ｒ＿ｎ’＋ｒ＿ｎ＝ａ）、
・生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点との間の距離が、中心距離ａと同じであり、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と、生成されるスクリュ輪郭の回転点との間の距離が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点と、生成するスクリュ輪郭の回転点との間の距離と同じであり、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点との間を接続する線が、生成されるスクリュ輪郭の回転点と、生成するスクリュ輪郭の回転点との間を接続する線に平行な線であり、ここで、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、
・生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点に対する生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の始点が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点に対する生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の始点と反対方向にあり、ここで、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであるように、生成するスクリュ輪郭のｎの円弧に基づく方法。
【請求項２】
生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａが、生成されるスクリュ輪郭の外半径ｒａ’と同じであり、生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉが、生成されるスクリュ輪郭の内半径ｒｉ’と同じであることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ねじ山の数ｚが、１以上の整数であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎが、４ｚの整数ｐ倍であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭が２ｚの断片にさらに分割され、断片は、
・それぞれの断片が、互いにラジアン測定で表して角度π／ｚを形成し、生成するスクリュ輪郭の回転点で互いに交差する２つの直線により境界を定められ、これらの２つの直線が断片境界と呼ばれ、ここでπはｐｉ（π≒３．１４１５９）であり、
・これらの２ｚの断片のそれぞれが、第１の部分および第２の部分にさらに分割され、
・断片の第１の部分が昇順または降順に番号を付けられるｐの円弧からなり、
・ｐの円弧に属する角度α＿１、…、α＿ｐが、これらの角度の総計がπ／（２ｚ）となるように選択され、ここで、角度α＿１、…、α＿ｐは、ラジアン測定で表して０以上、およびπ／（２ｚ）以下であり、
・断片の第２の部分が、断片の第１の部分の円弧とは逆の順序で番号を付けられるｐ’の円弧からなり、ここでｐ’はｐと同じである整数であり、
・ｐ’の円弧の角度α＿ｐ’、…、α＿１’が、断片の第２の部分のｊ’番目の円弧の角度α＿ｊ’が、断片の第１の部分のｊ番目の円弧の角度α＿ｊと同じであるように規定され、ここで、ｊは１から円弧の数ｐまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｊ’は１から円弧の数ｐ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（α＿１’＝α＿１、…、α＿ｐ’＝α＿ｐ）、
・断片の第２の部分のｊ’番目の円弧の半径ｒ＿ｊ’と、断片の第１の部分のｊ番目の円弧の半径ｒ＿ｊとの和が、中心距離ａに等しく、ここで、ｊは１から円弧の数ｐまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｊ’は１から円弧の数ｐ’までの範囲内のすべて整数を表すインデックスであり（ｒ＿１’＋ｒ＿１＝ａ、…、ｒ＿ｐ’＋ｒ＿ｐ＝ａ）、
・断片の第１の部分内でスクリュ輪郭が始まる円弧の中心点および始点が、この断片の断片境界の１つの上に配置され、選択される断片境界が、円弧が時計回りの方向に配列されるか、反時計回りの方向に配列されるかに依存し、
・断片の第１の部分内でスクリュ輪郭が終わる円弧の終点が、１点で直線ＦＰに接触し、直線ＦＰが、この断片の２つの断片境界がなす角度の二等分線に垂直であり、この断片の方向に、生成するスクリュ輪郭の回転点から中心距離の半分に等しい距離にあり、角度の二等分線が、断片境界と同じように、生成するスクリュ輪郭の回転点を通過することを特徴とする、請求項１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、きつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭（ｐｒｏｆｉｌｅ）を生成する方法、コンピュータシステムで方法を実行するためのコンピュータプログラム製品、方法により生成される新規なスクリュ輪郭、ならびにスクリュエレメントおよび遷移エレメントで得られるスクリュ輪郭の使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
当業者は特許および技術文献から共回転二軸押出機（ｔｗｉｎ−ｓｃｒｅｗ  ｅｘｔｒｕｄｅｒ）および共回転多軸押出機（ｍｕｌｔｉｓｃｒｅｗ  ｅｘｔｒｕｄｅｒ）を熟知している。以下の出版物［１］、即ち、Ｋ．Ｋｏｈｌｇｒｕｂｅｒ：「Ｄｅｒ  ｇｌｅｉｃｈｌａｕｆｉｇｅ  Ｄｏｐｐｅｌｓｃｈｎｅｃｋｅｎｅｘｔｒｕｄｅｒ」、（「Ｔｈｅ  ｃｏ−ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｔｗｉｎ−ｓｃｒｅｗ  ｅｘｔｒｕｄｅｒ」）、出版者：Ｈａｎｓｅｒ  Ｖｅｒｌａｇ、２００７が一例として言及されることができる。この出版物は二軸押出機および多軸押出機の設計、機能、および動作を詳細に説明している。１つの章全体（２２７から２４８ページ）が、スクリュエレメントおよびこれらの動作のモードのテーマに充てられている。運搬エレメント、混練エレメント、および混合エレメントの設計および機能の詳細な説明が提供されている。異なる数のねじ山（ｆｌｉｇｈｔ）（またはスクリュチャネル）を有するスクリュエレメント間の遷移を提供するために、しばしばワッシャがスペーサとして使用される。特殊な場合では、異なる数のねじ山を有する２つのスクリュ輪郭間の連続的遷移を提供するいわゆる遷移エレメントが使用され、１対の自己洗浄性スクリュ輪郭が各遷移点に存在する。以下で言及され説明されるとき、スクリュエレメントおよびスクリュ輪郭という用語はまた、遷移エレメントおよびこれら輪郭を含むものと理解される。遷移エレメントの輪郭はまた、遷移輪郭とも呼ばれる。
【０００３】
当業者には周知のように、および例えば［１］の９６から９８ページで説明されているように、公知の自己洗浄性Ｅｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭が以下の３つのパラメータ、即ち、ねじ山の数ｚ（はっきりさせるために、説明では使用される略語、記号、およびインデックスはどれも、イタリック体で書かれ、図面では、使用される略語、記号、およびインデックスはどれも通常のスクリプト体で書かれる。）、外側のスクリュ半径ｒａ、および中心距離ａにより明白に規定される。ねじ山の数ｚは１以上の整数である。スクリュ輪郭の別の重要なパラメータがスクリュの内半径ｒｉである。スクリュ輪郭の別の重要なパラメータがスクリュのねじ山の高さｈである。
【０００４】
当業者には周知のように、および例えば［１］の９６から９８ページに説明されているように、公知の自己洗浄性Ｅｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭は円の円弧からなる。円弧の大きさは円弧の中心角、および円弧の半径により規定される。以下では、「円弧の中心角」は「円弧の角度」と略される。円弧の位置は円弧の中心点の位置、および円弧の始点または終点の位置により規定される。しかし、円弧は時計回り方向または反時計周り方向のどちらかで始まるまたは終わるので、円弧の始点および終点の位置はあらかじめ規定されていない。従って、始点および終点は互いに交換可能である。
【０００５】
きつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を製造するためのこれまでに公知の方法には、数学的に複雑であり、例えばＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭などの特定のスクリュ輪郭と常に関連付けられるという欠点がある。Ｅｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭を製造する公知の手順が例えば［１］、または刊行物［２］Ｂｏｏｙ：「Ｇｅｏｍｅｔｒｙ  ｏｆ  ｆｕｌｌｙ  ｗｉｐｅｄ  ｔｗｉｎ−ｓｃｒｅｗ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ」、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  １８（１９７８）１２、ｐａｇｅｓ  ９７３−９８４で説明されている。前述の刊行物では、スクリュ輪郭は、２つのスクリュの定常軸の周りの２つのスクリュの同方向の回転（＝共回転）が、別の軸、この場合は定常軸の周りの一方のスクリュの「回転なき動き」と運動学的に同じであるという運動学的特異性を利用することにより生成される。この現象はスクリュ輪郭の段階的な生成のために使用されることができる。第１のスクリュ（「生成される（ｇｅｎｅｒａｔｅｄ）」スクリュ）は、このような方法を使用して静止したままであり、第２のスクリュ（「生成する（ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ）」スクリュ）は、円弧上を第１のスクリュの周りに並進的に動かされる。次に、第２のスクリュの輪郭の一部をあらかじめ規定し、これにより第１のスクリュでどの輪郭が生成されるか調べることができる。生成されるスクリュは、生成するスクリュにより「刻まれる」。しかし、［１］は、第２のスクリュのあらかじめ規定された部分が実際にどのように生成されるか説明していない。［２］は、残りの輪郭が生成される始めの輪郭断片を生成する可能な方法を説明している。しかし、この方法は数学的に非常に複雑であり、とりわけ普遍的に適用可能でない。即ち、この方法を使用して任意の所望のタイプのスクリュエレメントおよび遷移エレメントの輪郭を生成することができない。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】Ｋ．Ｋｏｈｌｇｒｕｂｅｒ：「Ｄｅｒ  ｇｌｅｉｃｈｌａｕｆｉｇｅ  Ｄｏｐｐｅｌｓｃｈｎｅｃｋｅｎｅｘｔｒｕｄｅｒ」、（「Ｔｈｅ  ｃｏ−ｒｏｔａｔｉｎｇ  ｔｗｉｎ−ｓｃｒｅｗ  ｅｘｔｒｕｄｅｒ」）、出版者：Ｈａｎｓｅｒ  Ｖｅｒｌａｇ、２００７
【非特許文献２】Ｂｏｏｙ：「Ｇｅｏｍｅｔｒｙ  ｏｆ  ｆｕｌｌｙ  ｗｉｐｅｄ  ｔｗｉｎ−ｓｃｒｅｗ  ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ」、Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  １８（１９７８）１２、ｐａｇｅｓ  ９７３−９８４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、従来技術に基づけば、スクリュ輪郭がどんなあらかじめ規定された既存の輪郭および／または輪郭断片もなく生成できる、スクリュ輪郭を生成する方法を提供することに問題が生じる。きつくかみ合うスクリュエレメントおよび遷移エレメントのための任意の所望の輪郭を生成する方法を提供することにも問題が生じる。また、きつくかみ合うスクリュエレメントおよび遷移エレメントのための輪郭を生成する簡単な方法を提供することにも問題が生じる。この方法は、複雑な計算を必要とせず、１対のコンパスおよび１つの角度定規だけを使用することにより実行されることができなければならない。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
意外にも、上記の問題は、スクリュエレメントの輪郭が、互いに接線方向に移行する円弧から完全に形成されることができる方法により解決されることができることがわかり、円弧がゼロの半径を有することも可能である。
【０００９】
従って、本発明は、生成するスクリュ輪郭の回転する軸と生成されるスクリュ輪郭の回転する軸の間の選択可能な中心距離ａを有する、平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法に関し、生成するスクリュ輪郭がｎの円弧からなり、生成されるスクリュ輪郭がｎ’の円弧からなることを特徴とする。
【００１０】
本発明による方法は、スクリュエレメントおよび中心軸からなるスクリュを有する今日一般に使用されるタイプのモジュラ設計を有するスクリュエレメントに限定されないが、一体となって設計されるスクリュのために使用されることもできる。従って、スクリュエレメントはまた、一体化した全体として設計されるスクリュとも呼ばれる。
【００１１】
本発明による方法は、ある種の自由度をユーザに提供し、この自由度は、特定のパラメータが自由に選択されることができることを特徴とする。しかし正しいスクリュ輪郭を得るためにある種の要件が実際に満たされなければならない。従って、ある種のパラメータが特定の値を持たなければならない、またはある範囲の値内に入らなければならない。正しいスクリュ輪郭は、所望の特性を有する、即ち、平面のきつくかみ合う自己洗浄性であり、同一方向に回転するスクリュ輪郭であると理解される。このようなスクリュ輪郭は、多軸押出機でのスクリュエレメントおよび遷移エレメントを生成するために使用されることができる。
【００１２】
本発明による方法Ｖ０は、以下を特徴とする。
【００１３】
生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭が同一平面内にあり、
生成するスクリュ輪郭の回転軸、および生成されるスクリュ輪郭の回転軸はそれぞれスクリュ輪郭の上記平面上に垂直に置かれ、生成するスクリュ輪郭の回転軸と上記平面の交点が生成するスクリュ輪郭の回転点と呼ばれ、生成されるスクリュ輪郭の回転軸と上記平面の交点が生成されるスクリュ輪郭の回転点と呼ばれ、
生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎが、ｎが１以上の整数であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａが、ｒａが０よりも大きく（ｒａ＞０）、軸間の距離（中心距離）以下である（ｒａ≦ａ）ように選択され、
生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉが、ｒｉが０以上（ｒｉ≧０）、およびｒａ以下である（ｒｉ≦ｒａ）ように選択され、
生成するスクリュ輪郭の円弧が、以下の構成規則、即ち、
閉じた凸状のスクリュ輪郭が得られるように、生成するスクリュ輪郭の円弧のすべてが互いに接線方向に移行し、半径が０である円弧が、半径がｅｐｓである円弧として扱われ、ｅｐｓは０に向かう傾向がある小さな正の実数であり（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）、
生成するスクリュ輪郭の円弧のそれぞれが、外半径ｒａおよび内半径ｒｉを有し、生成するスクリュ輪郭の回転点に中心点がある円環の境界内部および／または境界上に配置され、
生成するスクリュ輪郭の円弧の少なくとも１つが、生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａに接触し、
生成するスクリュ輪郭の円弧の少なくとも１つが、生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉに接触する
という構成規則に従うやり方で、生成するスクリュ輪郭の回転軸の周りに時計回り、または反時計回りに配列され、
角度α＿１および半径ｒ＿１により規定される生成するスクリュ輪郭の第１の円弧の大きさが、α＿１がラジアン測定で表して０以上、および２π以下であり、ここで、πはｐｉ（π≒３．１４１５９）であると理解され、ｒ＿１が０以上、および中心距離ａ以下であるように選択され、第１の円弧の２つの異なる点を配置することにより得られる生成するスクリュ輪郭の第１の円弧の位置が上記の構成規則に従って規定され、この場合、配置されるべき第１の円弧の第１の点がこの第１の円弧の始点であることが好ましく、配置されるべき第１の円弧の第２の点が第１の円弧の中心点であることが好ましく、
角度α＿２、…、α＿（ｎ−１）および半径ｒ＿２、…、ｒ＿（ｎ−１）により規定される生成するスクリュ輪郭の別のｎ−２の円弧の大きさが、角度α＿２、…、α＿（ｎ−１）がラジアン測定で表して０以上、および２π以下であり、半径ｒ＿２、…、ｒ＿（ｎ−１）が０以上、および中心距離ａ以下であるように選択され、生成するスクリュ輪郭のこれらの別のｎ−２の円弧の位置が上記の構成規則に従って規定され、
角度α＿ｎおよび半径ｒ＿ｎにより規定される生成するスクリュ輪郭の最後の円弧の大きさが、生成するスクリュ輪郭のｎの円弧のｎの角度の総計がラジアン測定で表して２πとなるようになっており、この場合、角度α＿ｎがラジアン測定で表して０以上、および２π以下であり、半径ｒ＿ｎが、生成するスクリュ輪郭を完成し、半径ｒ＿ｎが０以上、および中心距離ａ以下であり、生成するスクリュ輪郭のこの最後の円弧の位置が上記の構成規則に従って規定され、
生成されるスクリュ輪郭のｎ’の円弧が
生成されるスクリュ輪郭の円弧の数ｎ’が生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎに等しく、ここでｎ’は整数であり、
生成されるスクリュ輪郭の外半径ｒａ’が、中心距離引く、生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉに等しく（ｒａ’＝ａ−ｒｉ）、
生成されるスクリュ輪郭の内半径ｒｉ’が、中心距離引く、生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａに等しく（ｒｉ’＝ａ−ｒａ）、
生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の角度α＿ｉ’が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の角度α＿ｉと同じであり、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（α＿１’＝α＿１、…、α＿ｎ’＝α＿ｎ）、
生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の半径ｒ＿ｉ’と生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の半径ｒ＿ｉとの総和が、中心距離ａに等しく、ここで、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（ｒ＿１’＋ｒ＿１＝ａ、…、ｒ＿ｎ’＋ｒ＿ｎ＝ａ）、
生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点の間の距離が中心距離ａと同じであり、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の中心点と生成されるスクリュ輪郭の回転点の間の距離が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点と生成するスクリュ輪郭の回転点の間の距離と同じであり、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点の間を接続する線が、生成されるスクリュ輪郭の回転点と生成するスクリュ輪郭の回転点の間を接続する線に平行な線であり、ここで、ｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、
生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点に対する生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の始点が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点に対する生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の始点の方向と反対の方向に置かれ、ここでｉは１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである
ように、生成するスクリュ輪郭のｎの円弧に基づく。
【００１４】
本発明による、平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法Ｖ０は、生成されるスクリュ輪郭に以下の特徴を生み出す。即ち、
生成されるスクリュ輪郭が閉じており、
生成されるスクリュ輪郭が凸状であり、
生成されるスクリュ輪郭の円弧のそれぞれが、生成されるスクリュ輪郭の次の円弧に接線方向に移行し、半径０を有する円弧がｅｐｓの半径を有する円弧として扱われ、ｅｐｓは０に向かう傾向がある非常に小さな正の実数であり（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）、
外半径ｒａ’および内半径ｒｉ’を有し、生成されるスクリュ輪郭の回転点に中心点が配置される円環の境界内部および／またはこの境界上に、生成されるスクリュ輪郭の円弧のそれぞれが配置され、
生成されるスクリュ輪郭の円弧の少なくとも１つが、生成されるスクリュ輪郭の外半径ｒａ’に接触し、
生成されるスクリュ輪郭の円弧の少なくとも１つが、生成されるスクリュ輪郭の内半径ｒｉ’に接触する。
【００１５】
平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法Ｖ０の別の結果は、生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉが、中心距離ａ引く、生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａに等しい（ｒｉ＝ａ−ｒａ）場合に限り、生成されるスクリュ輪郭の外半径ｒａ’が生成するスクリュ輪郭の外半径ｒａに等しく、生成されるスクリュ輪郭の内半径ｒｉ’が生成するスクリュ輪郭の内半径ｒｉに等しいことである。
【００１６】
生成するスクリュ輪郭が半径ｒ＿ｉ＝０の円弧を有する場合、スクリュ輪郭は、この円弧の点で、大きさが角度α＿ｉにより特徴付けられるベンド（ｂｅｎｄ）を有する。生成されるスクリュ輪郭が半径ｒ＿ｉ’＝０の円弧を有する場合、スクリュ輪郭は、この円弧の点で、大きさが角度α＿ｉ’により特徴付けられるベンドを有する。
【００１７】
平面のきつくかみ合う共回転スクリュ輪郭を生成する方法Ｖ０はまた、角度定規および１対のコンパスだけを使用することにより実行されることができることを特徴とする。従って、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧と（ｉ＋１）ｎ番目の円弧の間の接線方向の遷移が、ｉｎ番目の円弧の終点の周りに半径ｒ＿（ｉ＋１）の円を形成することにより構築され、この円と、生成するスクリュ輪郭の回転点のより近くに配置される、ｉｎ番目の中心点および終点を通る直線との交点が、（ｉ＋１）ｎ番目の円弧の中心点である。実際には、角度定規および１対のコンパスの代わりに、これらのスクリュ輪郭を構築するためにコンピュータプログラムが使用される。
【００１８】
本発明による方法Ｖ０は、ねじ山の数ｚとは無関係なスクリュ輪郭を生成するために使用されることができる。
【００１９】
生成されるスクリュ輪郭は、生成するスクリュ輪郭と異なることがあり得る。当業者には容易に理解されることができるように、この方法Ｖ０は、異なる数のねじ山を有するスクリュエレメント間の遷移エレメントを生成するのに特に適している。ｚのねじ山を有するスクリュ輪郭に基づき、ｚと等しくないねじ山の数ｚ’を有するスクリュ輪郭が最終的に得られるようなやり方で、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭を徐々に変えることができる。この遷移中に円弧の数を減らす、または増やすことができる。
【００２０】
実際に使用される典型的なスクリュ輪郭は、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭が奇数のねじ山については同じであり、偶数のねじ山については、生成するスクリュ輪郭または生成されるスクリュ輪郭が角度π／ｚに回転した後、生成されるスクリュ輪郭が、生成するスクリュ輪郭の上に全く同じに重ね合わせることができることを特徴とする。従来技術により公知の、ｚのねじ山を有するこのようなスクリュ輪郭は、生成するスクリュ輪郭の平面に垂直であり生成するスクリュ輪郭の回転軸を通過する正確にｚの対称面を有することを特徴とする。同じことが、生成されるスクリュ輪郭に当てはまる。スクリュ輪郭はそれぞれ、対応するスクリュ輪郭のそれぞれの回転点に基づくπ／ｚの断片角度を有する２ｚの断片からなり、回転、または断片の対称面に対する鏡映により互いに一致させられることができる。このようなスクリュ輪郭は対称であると呼ばれる。本発明による、平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法の特別な実施形態（以下、ＶＡ１と呼ばれる）では、ねじ山数ｚが適用され、ねじ山数ｚはスクリュ輪郭を２ｚの断片にさらに分割する。しかし、本発明の方法による特別な実施形態ＶＡ１を使用して、２ｚの断片が、回転および／または対称面に対する鏡映により互いに一致させられることができる対称スクリュ輪郭だけでなく、非対称スクリュ輪郭も生成することができる。
【００２１】
本発明による方法のこの特別な実施形態ＶＡ１は以下を特徴とする。
【００２２】
ねじ山の数ｚは、ｚが１以上の整数であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎは、ｎが４ｚの整数ｐ倍であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭は２ｚの断片にさらに分割され、この断片は以下を特徴とする。
【００２３】
各断片が、ラジアン測定で表して互いに対してπ／ｚの角度を形成し、生成するスクリュ輪郭の回転点で互いに交差する２つの直線により境界を定められ、これら２つの直線は断片境界と呼ばれ、ここで、πはｐｉ（π≒３．１４１５９）であり、
これらの２ｚの断片のそれぞれが第１の部分および第２の部分にさらに分割され、
断片の第１の部分は、昇順または降順で番号を付けられるｐの円弧からなり、
ｐの円弧に属する角度α＿１、…、α＿ｐは、これらの角度の総和がπ／（２ｚ）となるように選択され、ここで、角度α＿１、…、α＿ｐは、ラジアン測定で表して０以上、およびπ／（２ｚ）以下であり、
断片の第２の部分は、断片の第１の部分の円弧と逆順で番号が付けられるｐ’の円弧からなり、ここで、ｐ’はｐと同じ整数であり、
ｐ’の円弧の角度α＿ｐ’、…、α＿１’は、断片の第２の部分のｊ’番目の円弧の角度α＿ｊ’が、断片の第１の部分のｊ番目の円弧の角度α＿ｊと同じであるように規定され、ここで、ｊは１から円弧の数ｐまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｊ’は１から円弧の数ｐ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（α＿１’＝α＿１、…、α＿ｐ’＝α＿ｐ）、
断片の第２の部分のｊ’番目の円弧の半径ｒ＿ｊ’と断片の第１の部分のｊ番目の円弧の半径ｒ＿ｊの総計が中心距離ａに等しく、ここで、ｊは１から円弧の数ｐまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｊ’は１から円弧の数ｐ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり（ｒ＿１’＋ｒ＿１＝ａ、…、ｒ＿ｐ’＋ｒ＿ｐ＝ａ）、
中心点、およびスクリュ輪郭が断片の第１の部分で始まる円弧の開始点が、この断片の断片境界の１つの上に配置され、選択される断片境界は、円弧が時計回りの方向で配列されるか、反時計回りの方向で配列されるかどうかに依存し、
スクリュ輪郭が断片の第１の部分で終了する円弧の終点が、１点で直線ＦＰに接触し、直線ＦＰは、この断片の２つの境界線の角度の二等分線に垂直であり、生成するスクリュ輪郭の回転点からこの断片の方向に中心距離の半分に等しいような距離にあり、角度二等分線は、断片境界と同じ方法で、生成するスクリュ輪郭の回転点を通過する。
【００２４】
ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法ＶＡ１は、生成されるスクリュ輪郭の円弧の半径が逆順で、生成するスクリュ輪郭の円弧の半径と同じであるように、生成されるスクリュ輪郭の断片のそれぞれが設計される、生成されるスクリュ輪郭を生み出す。
【００２５】
上記の方法ＶＡ１に従って生成されるスクリュ輪郭は、互いに異なることがあり得る２ｚの断片からなる。断片が互いに異なる場合、非対称なスクリュ輪郭が得られる。
【００２６】
軸対称のスクリュ輪郭の場合、すべての２ｚの断片が、回転および／または断片境界に対して鏡映されることにより全く同じに重ね合わされることができる。次に、断片境界はそれぞれの輪郭の対称面と輪郭がある平面の交線上に配置される。本発明による方法の特別な実施形態ＶＡ２が、ｚのねじ山を有する平面の軸対称なきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するために存在する。本発明による方法のこの特別な実施形態ＶＡ２は以下を特徴とする。
【００２７】
生成するスクリュ輪郭の第１の断片だけがあらかじめ規定され、
残りの断片は断片境界に対する連続的鏡映により生成される。
【００２８】
本発明による方法を使用して、回転点に関して点対称（ｄｏｔ−ｓｙｍｍｅｔｒｉｃａｌ）であるスクリュ輪郭を生成することもできる（ＶＡ３）。この場合、一方の断片の輪郭があらかじめ規定されるのに対して、輪郭の反対側の断片は回転点に関してあらかじめ規定された断片の点鏡映（ｄｏｔ  ｍｉｒｒｏｒｉｎｇ）により得られる。このやり方で、点対称のスクリュ輪郭が断片ごとに生成されることができるが、閉じた凸状の輪郭を得るためには、上述の構成規則に従わなければならない。
【００２９】
上述の方法はすべて、角度定規および１対のコンパスだけを使用することにより実行されることができることを特徴とする。従って、生成するスクリュ輪郭の断片の第１の部分のｊ番目の円弧と（ｊ＋１）番目の円弧の間の接線方向の遷移がｊ番目の円弧の終点の周りに半径ｒ＿（ｊ＋１）を有する円を形成することにより構築され、この円と、中心点および生成するスクリュ輪郭の回転点のより近くに配置されるｊ番目の円弧の終点を通る直線とのこの交点が、（ｊ＋１）番目の円弧の中心点となる。さらに、円弧が昇順に番号を付けられる場合、生成するスクリュ輪郭の断片の第１の部分のｐ番目の円弧は、接線が（ｐ−１）番目の円弧の終点で（ｐ−１）番目の円弧上に配置されるようなやり方で構築され、接線と直線ＦＰとの交点が、半径が（ｐ−１）番目の円弧の終点と、接線と直線ＦＰとの交点との間の距離の長さに等しい円の中心点であり、円と、選択された時計方向の方向に配置される直線ＦＰとの交点が、ｐ番目の円弧の終点と直線ＦＰの間の必要とされる接点である。実際には、角度定規および１対のコンパスの代わりに、スクリュ輪郭を構築するためにコンピュータプログラムが使用される。
【００３０】
提供される情報から当業者には容易に理解できるように、説明される方法は、同数のねじ山を有するスクリュエレメント間の遷移エレメントを生成するのに特に適している。ｚのねじ山を有するスクリュ輪郭に基づき、遷移中にスクリュ輪郭を徐々に変えることにより、異なるｚ−ねじ山スクリュ輪郭を得ることができる。遷移中に円弧の数を減らす、または増やすことが許される。
【００３１】
実際には、特性パラメータの座標を指定することにより、明確に、別の用途のために適切な形態でスクリュ輪郭を規定することができるためには、スクリュ輪郭は座標系に適切に配置される。方法を別の押出機の大きさに適用する工程を簡略化するために、無次元パラメータ（以下では、例えばＲＡ、Ａ、ＲＩなど大文字で書かれる。）を使用することが推奨される。中心距離ａは、この値が押出機で変更されることができないので、例えば長さまたは半径などの幾何学的寸法のための有用な基準値となる。無次元の中心距離はＡ＝ａ／ａ＝１である。スクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径はＲＡ＝ｒａ／ａである。スクリュ輪郭の無次元の内半径はＲＩ＝ｒｉ／ａである。スクリュ輪郭の無次元のねじ山の高さはＨ＝ｈ／ａ＝ＲＡ−ＲＩである。
【００３２】
生成するスクリュ輪郭の回転点をデカルト座標系の原点（ｘ＝０、ｙ＝０）に配置し、生成されるスクリュ輪郭の回転点を点ｘ＝Ａ＝１、ｙ＝０に配置することが適切である。
【００３３】
本発明による方法の具体的実施形態ＶＫ１は、生成するスクリュ輪郭の回転点が原点（ｘ＝０、ｙ＝０）にあり、生成されるスクリュ輪郭の回転点が座標点ｘ＝Ａ＝１、ｙ＝０にある、無次元パラメータおよびデカルト座標系を使用することにより得られる。この具体的実施形態ＶＫ１は以下のように特徴付けられる。
【００３４】
生成するスクリュ輪郭が、時計方向または反時計方向のやり方で配列される１、２、…、（ｉ−１）、ｉ、（ｉ＋１）、…、（ｎ−１）、ｎ円弧から形成され、ここで、ｎは１以上の整数であり、ｉは１以上、およびｎ以下の整数であり、
外半径ＲＡが、０よりも大きく（ＲＡ＞０）、および中心距離以下（ＲＡ≦１）となるように選択され、
内半径ＲＩが０以上（ＲＩ≧０）、およびＲＡ以下（ＲＩ≦ＲＡ）となるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の円弧１、…、ｎの角度α＿１、…、α＿ｎの総計が２πであり、ここで、πはｐｉ（π≒３．１４１５９）であり、
生成するスクリュ輪郭の円弧１、…、ｎの半径Ｒ＿１、…Ｒ＿ｎが０以上、および１以下であり、
生成するスクリュ輪郭の第１の円弧の始点および中心点がｘ軸上に配置され、始点がｘ＝ＲＩからｘ＝ＲＡまでの範囲内に配置され、中心点のｘ座標が始点のｘ座標以下であり、
ｉ＜ｎの場合、生成するスクリュ輪郭の第ｉｎ番目の円弧の終点が同時に、生成するスクリュ輪郭の第（ｉ＋１）ｎ番目の円弧の始点であり、
ｉ＝ｎの場合、生成するスクリュ輪郭の第ｉｎ番目の円弧の終点が同時に、生成するスクリュ輪郭の第１番目の円弧の始点であり、
生成するスクリュ輪郭のそれぞれの円弧が次の円弧に接線方向に移行し、この場合、Ｒ＿ｉ＝０を有する円弧がＲ＿ｉ＝ｅｐｓを有する円弧と同じ方法で扱われ、ここでｅｐｓは０に向かう傾向のある非常に小さな正の実数であり（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）、
生成するスクリュ輪郭のどの点でも、回転点からの距離が外半径ＲＡよりも大きくなく、
生成するスクリュ輪郭の少なくとも１つの点で、回転点からの距離が外半径ＲＡと等しく、
生成するスクリュ輪郭のどの点でも、回転点からの距離が内半径ＲＩよりも小さくなく、
生成するスクリュ輪郭の少なくとも１つの点で、回転点からの距離が内半径ＲＩに等しく、
生成するスクリュ輪郭が凸状であり、
生成されるスクリュ輪郭が、生成するスクリュ輪郭の円弧と同じ時計方向で配列される１’、２’、…、（ｉ−１）’、ｉ’、（ｉ＋１）’、…、（ｎ−１）’、ｎ’円弧からなり、ここで、生成されるスクリュ輪郭の円弧の数ｎ’が、生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎと等しく、ここで、ｉ’は１以上、およびｎ’以下の整数であり、
生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の角度α＿ｉ’が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の角度α＿ｉと同じであり、
生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の半径Ｒ＿ｉ’と生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の半径Ｒ＿ｉの総計が１であり、
生成されるスクリュ輪郭の第１の円弧の始点が同時に、生成するスクリュ輪郭の第１の円弧の始点であり、生成されるスクリュ輪郭の第１の円弧の中心点がｘ軸上に配置され、中心点のｘ座標が始点のｘ座標以上であり、
ｉ’＜ｎ’の場合、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の終点が同時に、生成されるスクリュ輪郭の（ｉ＋１）’ｎ番目の円弧の始点であり、
ｉ’＝ｎ’の場合、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の終点が同時に、生成されるスクリュ輪郭の１’ｎ番目の円弧の始点であり、
生成されるスクリュ輪郭の円弧のそれぞれが、次の円弧に接線方向に移行し、Ｒ＿ｉ’＝０を有する円弧が、Ｒ＿ｉ’＝ｅｐｓを有する円弧と同じ方法で扱われ、ここで、ｅｐｓは０に向かう傾向がある非常に小さな正の実数であり（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）、
生成されるスクリュ輪郭は凸状である。
【００３５】
この具体的な実施形態ＶＫ１を使用して生成されるスクリュ輪郭には、特別な特徴を有するものがある。これらのスクリュ輪郭は、同じ半径および同じ中心点を有し、より大きな角度を有する円弧を形成するように結合させられることができる、隣接する輪郭を生成する円弧（ｐｒｏｆｉｌｅ−ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  ａｒｃ）を含む（例えば図６２ａおよび６２ｂ、ならびにこれらの図の対応する説明を参照のこと）。
【００３６】
ｚのねじ山を有するスクリュ輪郭のための本発明による方法の具体的な実施形態ＶＫ２が以下の点で特徴付けられる。
【００３７】
ねじ山数ｚが、ｚが１以上の整数であるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎが、４ｚの整数ｐ倍となるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の第１の円弧から始まることが好ましい生成するスクリュ輪郭が、生成するスクリュ輪郭の２ｚの部分のそれぞれが１、…、ｊ、…、ｐ、ｐ’、…、ｊ’、…、１’円弧からなることを特徴とするこれらの２ｚの部分に分割され、ここで、ｐ’はｐと同じ整数であり、ここで、ｊおよびｊ’は１以上、およびｐまたはｐ’以下である整数であると理解されるべきであり、
生成するスクリュ輪郭の第１の部分の円弧１、…、ｐの角度β＿１、…、β＿ｐが、これら角度の総計がπ／（２ｚ）に等しくなるように選択され、ここで、πはｐｉ（π≒３．１４１５９）であり、
生成するスクリュ輪郭の第１の部分のｊ’番目の円弧の角度β＿ｊ’が、生成するスクリュ輪郭の第１の部分のｊ番目の円弧の角度β＿ｊと同じであり（β＿１’＝β＿１、…、β＿ｐ’＝β＿ｐ）、
生成するスクリュ輪郭の第１の部分の円弧１、…、ｐの半径Ｒ＿１、…、Ｒ＿ｐが、０以上、および１以下となるように選択され、
生成するスクリュ輪郭の第１の部分のｊ’番目の円弧の半径Ｒ＿ｊ’と、生成するスクリュ輪郭の第１の部分のｊ番目の円弧の半径Ｒ＿ｊの総計が１であり（Ｒ＿１’＋Ｒ＿１＝１、…、Ｒ＿ｐ’＋Ｒ＿ｐ＝１）、
生成するスクリュ輪郭の第１の部分の第１の円弧の始点および中心点が、ｘ軸上に配置され、始点がｘ＝ＲＩからｘ＝ＲＡまでの範囲内に配置され、中心点のｘ座標が始点のｘ座標以下であり、
円弧が反時計回りの方向で配列され、
生成するスクリュ輪郭の第１の部分のｐ番目の円弧の終点が、１つの点で直線ＦＰに接触し、直線ＦＰは、回転点から、中心距離の半分に相当する距離にあり、ｚ＝１の場合０、およびｚ＞１の場合−１／ｔａｎ（π／（２ｚ））の傾きを有し、
軸対象のスクリュ輪郭の場合、生成するスクリュ輪郭の残りの部分が、
生成するスクリュ輪郭の残りの部分の円弧の角度を形成するとき、生成するスクリュ輪郭の第１の部分の円弧の角度が同じ順序で再現され、
生成するスクリュ輪郭の第２の部分の円弧の半径を形成するとき、生成するスクリュ輪郭の第１の部分の円弧の半径が、逆順で再現され、
生成するスクリュ輪郭の残りの部分の円弧の半径を形成するとき、生成するスクリュ輪郭の第１の部分および第２の部分の円弧の半径が、同じ順序で再現されることを特徴とし、
点対称のスクリュ輪郭の場合、生成するスクリュ輪郭の残りの部分が、
回転点に対する点鏡映により第１の部分の反対側に第２の部分が生成され、
生成するスクリュ輪郭の残りの部分が、生成するスクリュ輪郭の第１の部分のために使用されるのと類似した方法で生成され、これらの部分に対向する部分が回転点に対する点鏡映により生成されることを特徴とし、
非対称なスクリュ輪郭の場合、生成するスクリュ輪郭の残りの部分が、互いに無関係に、生成するスクリュ輪郭の第１の部分のために使用されるのと類似の方法で生成される。
【００３８】
この具体的な実施形態ＶＫ２を使用して生成されるスクリュ輪郭には、特別な特徴を有するものがある。これらのスクリュ輪郭は、同じ半径および同じ中心点を有し、より大きな角度を有する円弧を生成するように結合させられることができる、隣接する輪郭を生成する円弧を含む（例えば図６２ａおよび６２ｂ、ならびにこれらの図の対応する説明を参照のこと）。
【００３９】
本発明はまた、本発明による方法を用いて生成されたスクリュエレメントおよび遷移エレメントのための輪郭に関する。意外にも、完全に新しいタイプのスクリュエレメントおよび遷移エレメントのための輪郭が、本発明による方法により得られている。スクリュエレメントおよび遷移エレメントのための本発明による輪郭が、例でより詳細に具体的に述べられる。
【００４０】
本発明による、きつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により得られるスクリュ輪郭は、スクリュエレメントおよび遷移エレメントで使用されることができる。具体的には、このようなスクリュ輪郭は運搬エレメント、混練エレメント、および混合エレメントで使用されることができる。従って、本発明はまた、本発明による輪郭、または本発明による方法により生成された輪郭を有する運搬エレメント、混練エレメント、および混合エレメント、さらには、これらのエレメントの製造方法に関する。
【００４１】
公知のように（例えば、［１］の２２７から２４８ページを参照のこと）、運搬エレメントは、スクリュ輪郭が連続的に回転し、スクリュのようなやり方で軸方向に進むことを特徴とする。運搬エレメントは右回転または左回転とすることができる。運搬エレメントのピッチ、即ち、スクリュ輪郭が完全に１回転するのに必要とされる軸方向の長さは、中心距離の０．１から１０倍までの範囲内であることが好ましく、運搬エレメントの軸方向の長さは、中心距離の０．１から１０倍の範囲内であることが好ましい。
【００４２】
公知のように（［１］の２２７から２４８ページを参照のこと）、混練エレメントは、スクリュ輪郭が混練ディスクの形で軸方向に段階的に進むことを特徴とする。混練ディスクは、右回転、左回転、または中立のやり方で構成されることができる。混練ディスクの軸長は、中心距離の０．０５から１０倍までの範囲内であることが好ましい。２つの隣接する混練ディスクの軸方向の距離は、中心距離の０．００２から０．１倍までの範囲内であることが好ましい。
【００４３】
公知のように（［１］の２２７から２４８ページを参照のこと）、混合エレメントは、スクリュ先端内に開口を有する運搬エレメントを設計することにより形成される。混合エレメントは右回転または左回転とすることができる。混合エレメントのピッチは、中心距離の０．１から１０倍の範囲内であることが好ましく、エレメントの軸長は中心距離の０．１から１０倍までの範囲内であることが好ましい。開口はｕ字型またはｖ字型の溝の形で設計されることが好ましく、逆に運搬するやり方で、または軸に平行に構成されることが好ましい。
【００４４】
遷移エレメントは右回転または左回転とすることができる。遷移エレメントのピッチは、中心距離の０．１から１０倍の範囲内であることが好ましく、遷移エレメントの軸長は中心距離の０．１から１０倍の範囲内であることが好ましい。
【００４５】
本発明はまた、輪郭が本発明による方法により生成された少なくとも１つのスクリュエレメントを有する共回転多軸押出機に関し、多軸押出機は２つ以上のスクリュを有する。
【００４６】
本発明はまた、きつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法をコンピュータシステムで実行するためのコンピュータプログラム製品に関する。
【００４７】
コンピュータシステムで本発明による方法を実行することは、輪郭の座標および寸法がコンピュータによりさらに処理されることができるような形なので有利である。具体的には、流体シミュレーション工程は、コンピュータで実行するのが簡単である。本発明による方法により生成される輪郭は、スクリュエレメントまたは遷移エレメントの３次元コンピュータモデルを生み出すために、さらに軸方向に展開される。例えば、輪郭が軸方向にスクリュのようなやり方で回転されるようなやり方で、運搬エレメントのモデルが生み出される。例えば、断片ごとに軸方向に輪郭を展開し続けることにより混練エレメントが生み出され、断片は互いに対して互い違いに配列され、この結果、互い違いのディスクとなる。コンピュータでスクリュエレメントまたは遷移エレメントをモデル化するために、いわゆる計算グリッドが使用される。例えば四面体または六面体などの多面体からなるこのようなグリッドが、バレルの内面と、スクリュエレメントまたは遷移エレメントの表面の間の容積に適用される。計算グリッド、粘性流体の物理的特性、ならびにスクリュエレメントおよび粘性流体が使用されるスクリュ機械の動作条件が、流体シミュレーションプログラムに入力され、流れ条件が計算される。次に、計算された流れの場が、例えば物理的性質および使用される動作条件に対する混合挙動または電力消費などのスクリュ輪郭の特徴的特性に関するとりわけスクリュ輪郭の品質を決定するために分析される。
【００４８】
本発明によるコンピュータプログラム製品は、本発明による方法がデータ記憶媒体上にプログラムコードの形で記憶されることを特徴とする。データ記憶媒体は、コンピュータプログラム製品がコンピュータで実行されるとき、本発明による方法がコンピュータを使用して実行されることができるようにするようにコンピュータ読出し可能である。例えば、適切なデータ記憶媒体は、例えばＣＤ、ＤＶＤ、ブルー・レイ・ディスクなどの光データ記憶媒体であるディスク、ハードディスク、フラッシュメモリ、またはメモリスティックなどである。コンピュータプログラム製品は、コンピュータで実行された場合、例えばマウスおよび／またはキーボードなどの入力装置の助けを借りてスクリュ輪郭を生成するための自由に選択可能なパラメータを入力する簡単な手段をユーザに提供するグラフィカル・ユーザ・インタフェース（ＧＵＩ）を有することが好ましい。さらに、コンピュータプログラム製品はグラフィカル出力を有することが好ましく、グラフィカル出力を用いて計算されたスクリュ輪郭が、例えばスクリーンおよび／またはプリンタなどのグラフィカル出力装置で可視化されることができる。コンピュータプログラム製品により、計算されたスクリュ輪郭がエクスポートされる、即ち、計算されたスクリュの幾何学的寸法を含む記憶可能データセットの形でエクスポートされる、または別のタイプの用途のためにデータ記憶媒体上に記憶される、または接続された装置に転送されることができるようになることが好ましい。具体的には、コンピュータプログラム製品は、コンピュータで実行されたとき、コンピュータプログラム製品がスクリュ輪郭だけでなくスクリュ輪郭から生成されるスクリュエレメントおよび遷移エレメントを計算することができ、スクリュエレメントおよび遷移エレメントを製造するための機械により、例えば実際のスクリュエレメントを製造するためのフライス盤により使用されることができる形式で計算された幾何形状を引き渡すことができるようなやり方で設計される。このような形式は当業者には公知である。
【００４９】
本発明は、スクリュ輪郭、スクリュエレメント、および遷移エレメントを最初から生成することを可能にする。従来技術とは対照的に、本発明による方法は、既存のスクリュ輪郭に基づいていないが、簡単な規則に従うことにより段階的に、必要とされるスクリュ輪郭を展開し、スクリュ輪郭を生成するために、例えば中心距離、および円弧の数などの特性パラメータについての値を選択することにより、どんな所望の輪郭でも生成することを可能にする。本発明による方法は使用するのが簡単であり、また、複雑な計算なしに１対のコンパス、および１つの角度定規を使用して実行されることさえできる。本発明による方法は普遍的に適用可能、即ち、例えばねじ山の具体的な数に限定されるのではなく、あるねじ山数から別のねじ山数に移行する輪郭を生成することさえ、関係する値を変更することにより可能である。さらに、本発明は、対称スクリュ輪郭および非対称スクリュ輪郭、スクリュエレメントおよび遷移エレメントの生成を可能にする。生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭が異なる、即ち、互いに全く同じに重ね合わせることができないスクリュ輪郭を生成することも可能である。
【００５０】
本発明は図面を参照して以下でより詳細に説明されるが、これらの図面に限定されない。図面のすべてがコンピュータプログラムの助けを借りて生み出された。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１ａ】好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。
【図１ｂ】好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。
【図２ａ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図２ｂ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図３ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図３ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図４ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図４ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図４ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図４ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図５ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図５ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図５ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図５ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図６ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図６ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図６ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図６ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図７ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図７ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図７ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図７ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図８ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図８ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図８ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図８ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図９ａ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図３ａの間の好ましい遷移を描く。
【図９ｂ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図３ａの間の好ましい遷移を描く。
【図９ｃ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図３ａの間の好ましい遷移を描く。
【図９ｄ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図３ａの間の好ましい遷移を描く。
【図１０ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと、図４ｂに類似する図の間の別の好ましい遷移を描く。
【図１０ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと、図４ｂに類似する図の間の別の好ましい遷移を描く。
【図１０ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと、図４ｂに類似する図の間の別の好ましい遷移を描く。
【図１０ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと、図４ｂに類似する図の間の別の好ましい遷移を描く。
【図１１ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図１ａの間の別の好ましい遷移を描く。
【図１１ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図１ａの間の別の好ましい遷移を描く。
【図１１ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図１ａの間の別の好ましい遷移を描く。
【図１１ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａと図１ａの間の別の好ましい遷移を描く。
【図１２ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１２ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１２ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１２ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１３ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１３ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１３ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１３ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１４ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１４ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１４ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１４ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１５ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図１２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１５ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図１２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１５ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図１２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１５ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図１２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１６ａ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図１６ｂ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図１６ｃ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図１６ｄ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図１７ａ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１７ｂ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１７ｃ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１７ｄ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１８ａ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１８ｂ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１８ｃ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１８ｄ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。
【図１９ａ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図１８ｄに基づく好ましい遷移を描く。
【図１９ｂ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図１８ｄに基づく好ましい遷移を描く。
【図１９ｃ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図１８ｄに基づく好ましい遷移を描く。
【図１９ｄ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、図１８ｄに基づく好ましい遷移を描く。
【図２０ａ】図２ａに対応するスクリュ輪郭の段階的な移動を例示する。
【図２０ｂ】図２ａに対応するスクリュ輪郭の段階的な移動を例示する。
【図２０ｃ】図２ａに対応するスクリュ輪郭の段階的な移動を例示する。
【図２０ｄ】図２ａに対応するスクリュ輪郭の段階的な移動を例示する。
【図２１ａ】偏心的に配置される１−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図２１ｂ】偏心的に配置される１−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図２１ｃ】偏心的に配置される１−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図２１ｄ】偏心的に配置される１−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図２２ａ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスと同じであるクリアランス戦略を描く。
【図２２ｂ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を描く。
【図２２ｃ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を描く。
【図２２ｄ】特に大きなクリアランスを有する図２２ｃによる別の変形を描く。
【図２３ａ】可能な移動の選択を描く。
【図２３ｂ】可能な移動の選択を描く。
【図２３ｃ】可能な移動の選択を描く。
【図２３ｄ】可能な移動の選択を描く。
【図２４ａ】例として図２ａのスクリュ輪郭に基づく１対の１−ねじ山運搬エレメントを描く。
【図２４ｂ】例として図２ａのスクリュ輪郭に基づく１対の１−ねじ山混練エレメントを描く。
【図２５ａ】好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。
【図２５ｂ】好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。
【図２６ａ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図２６ｂ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図２７ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図２７ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図２８ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図２８ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図２８ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図２８ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図２９ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図２９ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図２９ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図２９ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３０ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３０ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３０ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３０ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３１ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図３１ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図３１ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図３１ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。
【図３２ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３２ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３２ｃ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３２ｄ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭で、図２６ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。
【図３３ａ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２７ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３３ｂ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２７ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３３ｃ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２７ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３３ｄ】好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２７ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３４ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３４ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３４ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３４ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３５ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａおよび２８ｂに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３５ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａおよび２８ｂに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３５ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａおよび２８ｂに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３５ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと、図２８ａおよび２８ｂに類似する図の間の好ましい遷移を描く。
【図３６ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３６ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３６ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３６ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図３７ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３７ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３７ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３７ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３８ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３８ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３８ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３８ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３９ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３９ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３９ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図３９ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。
【図４０ａ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図４０ｂ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図４０ｃ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図４０ｄ】別の好ましい６−円スクリュ輪郭で、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。
【図４１ａ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく好ましい遷移を描く。
【図４１ｂ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく好ましい遷移を描く。
【図４１ｃ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく好ましい遷移を描く。
【図４１ｄ】好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく好ましい遷移を描く。
【図４２ａ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく別の好ましい遷移を描く。
【図４２ｂ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく別の好ましい遷移を描く。
【図４２ｃ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく別の好ましい遷移を描く。
【図４２ｄ】別の好ましい８−円スクリュ輪郭で、外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく別の好ましい遷移を描く。
【図４３ａ】偏心的に配置される２−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図４３ｂ】偏心的に配置される２−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図４３ｃ】偏心的に配置される２−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図４３ｄ】偏心的に配置される２−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図４４ａ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランス、ならびに製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスが同じであるクリアランス戦略を描く。
【図４４ｂ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を描く。
【図４４ｃ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を描く。
【図４４ｄ】図４４ｃによる特に大きなクリアランスを有する別の実施形態を描く。
【図４５ａ】可能な移動の選択を描く。
【図４５ｂ】可能な移動の選択を描く。
【図４５ｃ】可能な移動の選択を描く。
【図４５ｄ】可能な移動の選択を描く。
【図４６ａ】図２６ａのスクリュ輪郭に基づく１対の２−ねじ山運搬エレメントを描く。
【図４６ｂ】図２６ａのスクリュ輪郭に基づく１対の２−ねじ山混練エレメントを描く。
【図４７ａ】好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。
【図４７ｂ】好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。
【図４８ａ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図４８ｂ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図４９ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図４９ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図５０ａ】偏心的に配置される３−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図５０ｂ】偏心的に配置される３−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図５０ｃ】偏心的に配置される３−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図５０ｄ】偏心的に配置される３−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。
【図５１ａ】製造されるスクリュ輪郭間、ならびに製造されるスクリュ輪郭とバレルの間でクリアランスが同じであるクリアランス戦略を描く。
【図５１ｂ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を描く。
【図５１ｃ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を描く。
【図５１ｄ】特に大きなクリアランスを有する図５１ｃによる別の変形を描く。
【図５２ａ】可能な移動の選択を示す。
【図５２ｂ】可能な移動の選択を示す。
【図５２ｃ】可能な移動の選択を示す。
【図５２ｄ】可能な移動の選択を示す。
【図５３ａ】図４８ａのスクリュ輪郭に基づく１対の３−ねじ山運搬エレメントを描く。
【図５３ｂ】図４８ａのスクリュ輪郭に基づく１対の３−ねじ山混練エレメントを描く。
【図５４ａ】好ましい２−円スクリュ輪郭を示す。
【図５４ｂ】好ましい２−円スクリュ輪郭を示す。
【図５５ａ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図５５ｂ】好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図５６ａ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図５６ｂ】別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。
【図５７ａ】偏心的に配置される４−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を示す。
【図５７ｂ】偏心的に配置される４−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を示す。
【図５７ｃ】偏心的に配置される４−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を示す。
【図５７ｄ】偏心的に配置される４−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を示す。
【図５８ａ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスと同じであるクリアランス戦略を示す。
【図５８ｂ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を示す。
【図５８ｃ】製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を示す。
【図５８ｄ】特に大きなクリアランスを有する図５８ｃによる別の変形を示す。
【図５９ａ】可能な移動の選択を示す。
【図５９ｂ】可能な移動の選択を示す。
【図５９ｃ】可能な移動の選択を示す。
【図５９ｄ】可能な移動の選択を示す。
【図６０ａ】図５５ａによるスクリュ輪郭に基づく１対の４−ねじ山運搬エレメントを描く。
【図６０ｂ】図５５ａによるスクリュ輪郭に基づく１対の４−ねじ山混練エレメントを描く。
【図６１ａ】遷移断片の始まりでの１対の２−ねじ山スクリュ輪郭を示す。
【図６１ｂ】２―ねじ山スクリュ輪郭から１―ねじ山スクリュ輪郭までの遷移が２０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。
【図６１ｃ】遷移が４０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。
【図６１ｄ】遷移が６０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。
【図６１ｅ】遷移が８０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。
【図６１ｆ】遷移断片の末端での１対の１―ねじ山スクリュ輪郭を示す。
【図６２ａ】本発明による方法の具体的な実施形態ＶＫ１により生成される１対のスクリュエレメントの横断面を概略示す。
【図６２ｂ】図６２ａの横断面の「簡略化された」構築を描く。
【発明を実施するための形態】
【００５２】
様々な押出機の大きさへの方法の適用を簡略化するために、無次元パラメータを使用することが推奨される。中心距離の値は押出機で変更されることができないので、中心距離ａが、例えば長さまたは半径などの幾何学的寸法のための有用な基準値となる。無次元の中心距離Ａはａ／ａ＝１である。スクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡはｒａ／ａである。スクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩはｒｉ／ａである。スクリュ輪郭の無次元のねじ山の深さＨはｈ／ａ＝ＲＡ−ＲＩである。
【００５３】
図では幾何学的値のすべてがこれらの無次元形式で使用される。角度のすべてがラジアン測定によって表される。
【００５４】
平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法が、図６１に関連してより詳細に説明されるが、方法はこの図に限定されない。
【００５５】
図６１ａから６１ｆは、１対の２−ねじ山スクリュ輪郭から１対の１−ねじ山スクリュ輪郭への遷移を示す。これらの図はすべて、以下で詳細に説明される同じ構造を有する。生成するスクリュ輪郭が、左側のスクリュ輪郭により描かれている。生成されるスクリュ輪郭が、右側のスクリュ輪郭により描かれている。いずれのスクリュ輪郭も１６の円弧からなる。生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭の円弧が、円弧の個々の番号でラベルを付けられる太い実線により描写される。複数の円弧、およびコンピュータプログラムを用いた図の生成のために、個々の円弧の数字が互いに重なり合い、従って、読み取るのが困難な可能性がある。例えば、図６１ａの円弧３’、４’、ならびに円弧５’、６’、および７’を参照のこと。個々の数字の可読性が劣るにもかかわらず、輪郭の構造はそれでもやはり本説明と組み合わせて図面から明らかである。
【００５６】
円弧の中心点が小さな円で描かれている。円弧の中心点は、対応する円弧の始点と終点の両方に細い実線により接続されている。外側のスクリュ半径は、生成するスクリュ輪郭と生成されるスクリュ輪郭の両方について大きさがほとんど同じである。スクリュバレルの領域では、外側のスクリュ半径は、細い破線により描写され、かみ合う帯域では細い点線により描写される。
【００５７】
図６１ａは、遷移断片の始まりでの１対の２−ねじ山スクリュ輪郭を示す。生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭は互いに対称的である。生成するスクリュ輪郭の円弧１および９が、これらの円弧の全長の端から端まで外側のスクリュ半径に接触する。生成するスクリュ輪郭の円弧４および５、ならびに１２および１３が、これらの円弧の全長の端から端まで内半径に接触する。生成されるスクリュ輪郭の円弧４’、５’、ならびに１２’および１３’が、これらの円弧の全長の端から端まで外側のスクリュ半径に接触する。生成されるスクリュ輪郭の円弧１’および９’が、これらの円弧の全長の端から端まで内半径に接触する。
【００５８】
図６１ｆは、遷移断片の末端での１対の１―ねじ山スクリュ輪郭を示す。生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭は互いに対称的である。生成するスクリュ輪郭の円弧１および１２が、これらの円弧の全長の端から端まで外側のスクリュ半径に接触する。生成するスクリュ輪郭の円弧４および９が、これらの円弧の全長の端から端まで内半径に接触する。生成されるスクリュ輪郭の円弧４’および９’が、これらの円弧の全長の端から端まで外側のスクリュ半径に接触する。生成されるスクリュ輪郭の円弧１’および１２’が、これらの円弧の全長の端から端まで内半径に接触する。
【００５９】
図６１ｂは、２―ねじ山スクリュ輪郭から１―ねじ山スクリュ輪郭までの遷移が２０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。図６１ｃは、遷移が４０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。図６１ｄは、遷移が６０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。図６１ｅは、遷移が８０％の範囲まで完了した１対の遷移輪郭を示す。
【００６０】
いずれの場合も、遷移は、生成するスクリュ輪郭の円弧１がこの円弧の全長の端から端まで無次元の外側のスクリュ半径ＲＡに接触するようなやり方で行われ、この結果、生成されるスクリュ輪郭の対応する円弧１’が、この円弧の全長の端から端まで無次元の内半径ＲＩ’に接触する。遷移は、いずれの場合も、生成されるスクリュ輪郭の円弧４’が、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ’に接触するようなやり方で行われ、この結果、生成するスクリュ輪郭の対応する円弧４が、無次元の内半径ＲＩに接触する。いずれの場合も、生成するスクリュ輪郭の１つの円弧および生成されるスクリュ輪郭の１つの円弧が、外側のスクリュ半径の上に載っている、または外側のスクリュ半径に接触するので、遷移全体の間に内側のバレル表面のワイピングが保証される。さらに、図６１ｂから６１ｅより、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭が対称的であることが明らかである。いずれの場合も、１対の遷移エレメントが、生成する遷移輪郭に基づく第１の遷移エレメント、および生成される遷移輪郭に基づく第２の遷移エレメントからなる。
【００６１】
図６１は、生成するスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径、および生成されるスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径が、ＲＡ＝ＲＡ’＝０．６１４６からＲＡ＝ＲＡ’＝０．６２８８までの範囲内にある遷移輪郭を示す。本発明による平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための方法は、無次元の外側のスクリュ半径のこの範囲に限定されない。本発明による方法を使用して、０より大きなＲＡから１以下のＲＡまでの、好ましくはＲＡ＝０．５２からＲＡ＝０．７０７までの範囲内の、生成するスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径を有するスクリュ輪郭が生成されることができる。本発明による方法を使用して、０より大きなＲＡ’から１以下のＲＡ’までの、好ましくはＲＡ’＝０．５２からＲＡ’＝０．７０７までの範囲内の、生成されるスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径を有するスクリュ輪郭が生成されることができる。
【００６２】
平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法が、図６１ｄの１対のスクリュ輪郭の例を使用して以下で説明される。
【００６３】
本発明によれば、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭が１つの平面内に配置される。簡略化するために、この平面はデカルト座標系のｘｙ平面内に配置される。同様に簡略化するために、生成するスクリュ輪郭の回転点がデカルト座標系の原点（ｘ＝０、ｙ＝０）に配置される。生成するスクリュ輪郭と生成されるスクリュ輪郭の２つの回転点の間の無次元の中心距離がＡ＝１である。簡略化するために、生成されるスクリュ輪郭の回転点は、座標ｘ＝Ａ＝１、ｙ＝０に配置される。
【００６４】
本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎは、ｎが１以上となるように選択される。この例では、円弧の数はｎ＝１６となるように選択される。本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡは０より大きく、無次元の中心距離Ａ以下となるように選択される。この例では、生成するスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径はＲＡ＝０．６２０３となるように選択される。本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩは０以上、および無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ以下となるように選択される。この例では、生成するスクリュ輪郭の無次元の内半径は、ＲＩ＝０．３７９８となるように選択される。
【００６５】
生成するスクリュ輪郭の円弧は、生成するスクリュ輪郭の回転軸の周りに時計方向または反時計方向に配列されることができる。この例では、円弧は生成するスクリュ輪郭の回転軸の周りに反時計方向に配列されている。
【００６６】
本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の円弧１の角度α＿１は、ラジアン測定で表して０以上、および２π以下となるように選択される。この例では、円弧１の角度はα＿１＝０．２７４４となるように選択される。本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の円弧１の無次元の半径Ｒ＿１が０以上、および無次元の中心距離Ａ以下となるように選択される。この例では、円弧１の無次元の半径がＲ＿１＝ＲＡ＝０．６２０３となるように選択される。本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の円弧１の位置が、無次元の外半径ＲＡおよび無次元の内半径ＲＩを有する円環の境界内部および／またはこの境界上に配置されるように選択され、この円環の中心点が、生成するスクリュ輪郭の回転点上に配置される。円弧１の位置は、円弧１の始点および中心点の位置によりあらかじめ規定されることが好ましい。この例では、円弧１の始点は座標ｘ＝ＲＡ＝０．６２０３、ｙ＝０．００００に配置され、円弧１の中心点は座標Ｍｘ＿１＝０．００００、Ｍｙ＿１＝０．００００に配置される。従って、円弧１は外側のスクリュ半径ＲＡ上に配置され、少なくとも１つの円弧が外側のスクリュ半径ＲＡに接触するという構成規則が満たされる。
【００６７】
本発明によれば、ｎ−２の別の円弧、即ち、生成するスクリュ輪郭の１４の別の円弧の角度α＿２、…、α＿（ｎ−１）が、ラジアン測定で表して０以上、および２π以下となるように選択される。この例では、これらの１４の別の円弧の角度は、α＿２＝０．６３３０、α＿３＝０．６３３０、α＿４＝０．２２０８、α＿５＝０．１８６４、α＿６＝０．４００３、α＿７＝０．４００３、α＿８＝０．３９３４、α＿９＝０．２７４４、α＿１０＝０．６３３０、α＿１１＝０．６３３０、α＿１２＝０．２２０８、α＿１３＝０．１８６４、α＿１４＝０．４１４３、およびα＿１５＝０．４１４３となるように選択される。本発明によれば、生成するスクリュ輪郭のこれらの１４の別の円弧の無次元の半径Ｒ＿２、…、Ｒ＿（ｎ−１）が０以上、および無次元の中心距離Ａ以下となるように選択される。この例では、これら別の１４の円弧の無次元の半径は、Ｒ＿２＝０．００００、Ｒ＿３＝１．００００、Ｒ＿４＝０．３７９７、Ｒ＿５＝０．７４８５、Ｒ＿６＝０．４７２６、Ｒ＿７＝０．４７２６、Ｒ＿８＝０．１９７７、Ｒ＿９＝０．４８２７、Ｒ＿１０＝０．６０００、Ｒ＿１１＝０．４０００、Ｒ＿１２＝０．５１７３、Ｒ＿１３＝０．１４８５、Ｒ＿１４＝０．８８８７、およびＲ＿１５＝０．８８８７となるように選択される。構成規則によれば、円弧は、閉じた凸状のスクリュ輪郭が得られるようなやり方で、円弧が互いに接線方向に移行するようなやり方で配列され、この場合、無次元の半径が０である円弧が、無次元の半径がｅｐｓである円弧と同じ方法で扱われ、ｅｐｓは０に向かう傾向がある非常に小さな正の実数である（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）。この構成規則に基づくと、円弧の終点は、同時に次の円弧の始点となる。第１の円弧と次にくる第２の円弧の間で必要とされる接線方向の遷移は、次にくるこの第２の円弧の中心点が、第１の円弧の終点および中心点を通る直線上に、次にくる第２の円弧の中心点と第１の円弧の終点の間の距離が次にくる第２の円弧の半径に等しく、スクリュ輪郭が凸であるようなやり方で配置されるようになっている。０の半径を有する円弧が、０に向かう傾向がある非常に小さな半径ｅｐｓを有する円弧と同じ方法で扱われ、この結果、接線方向の遷移が構築され続けることができる。または、０の半径を有する円弧が、スクリュ輪郭がこの円弧の位置でベンドを有するようなやり方で扱われることができ、ベンドの大きさは、この円弧の角度により決定される。この例では、上述の構成規則が、１４の別の円弧の中心点の以下の位置をもたらす。即ち、Ｍｘ＿２＝０．５９７１、Ｍｙ＿２＝０．１６８１、Ｍｘ＿３＝−０．０１８７、Ｍｙ＿３＝−０．６１９８、Ｍｘ＿４＝０．０００１、Ｍｙ＿４＝０．０００２、Ｍｘ＿５＝０．０６９９、Ｍｙ＿５＝−０．３６１９、Ｍｘ＿６＝−０．０３１６、Ｍｙ＿６＝−０．１０５４、Ｍｘ＿７＝−０．０３１６、Ｍｙ＿７＝−０．１０５４、Ｍｘ＿８＝−０．２８５５、Ｍｙ＿８＝０．００００、Ｍｘ＿９＝−０．０００５、Ｍｙ＿９＝０．００００、Ｍｘ＿１０＝０．１１２４、Ｍｙ＿１０＝０．０３１８、Ｍｘ＿１１＝−０．０１０７、Ｍｙ＿１１＝−０．１２５８、Ｍｘ＿１２＝−０．００７２、Ｍｙ＿１２＝��０．００８６、Ｍｘ＿１３＝０．０６２６、Ｍｙ＿１３＝−０．３７０７、Ｍｘ＿１４＝−０．２０９７、Ｍｙ＿１４＝０．３１７６、Ｍｘ＿１５＝−０．２０９７、Ｍｙ＿１５＝０．３１７６である。円弧４の終点および円弧５の始点は、生成するスクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩ上に配置され、従って、少なくとも１つの円弧が無次元の内半径ＲＩに接触するという構成規則を満たす。
【００６８】
本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の最後の円弧の角度α＿１６が、生成するスクリュ輪郭の１６の円弧の角度の総計が、ラジアン測定で表して２πとなるようなものであり、角度α＿１６は、ラジアン測定で表して０以上、および２π以下である。この例では、最後の円弧の角度α＿１６は０．３６５４である。本発明によれば、生成するスクリュ輪郭の最後の円弧の無次元の半径Ｒ＿１６が、この最後の円弧が生成するスクリュ輪郭を閉じるようになっている。円弧１５の終点が同時に第１の円弧の始点なので、円弧１６の半径Ｒ＿１６は０．００００である。従って、円弧１６の中心点が座標Ｍｘ＿１６＝０．６２０３、Ｍｙ＿１６＝０．００００に配置される。
【００６９】
この例では、生成するスクリュ輪郭のすべての円弧が、生成するスクリュ輪郭の回転点に中心点がある無次元の外半径ＲＡおよび無次元の内半径ＲＩを有する円環の境界内部および／またはこの境界上に配置されるという構成規則も、１６の円弧について選択された角度および半径、ならびにこれらの円弧の位置により満たされる。
【００７０】
生成されるスクリュ輪郭は、生成するスクリュ輪郭に基づく。本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭の円弧の数ｎ’は、生成するスクリュ輪郭の円弧の数ｎと同じである。この例では、生成されるスクリュ輪郭の円弧の数ｎ’は１６である。本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ’は、無次元の中心距離Ａ引く、生成するスクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩに等しい。この例では、生成されるスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ’は、Ａ−ＲＩ＝０．６２０２である。本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩ’は、無次元の中心距離Ａ引く、生成するスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡに等しい。この例では、生成されるスクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩ’は、Ａ−ＲＡ＝０．３７９７である。
【００７１】
本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の角度α＿ｉ’は、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の角度α＿ｉと同じであり、ここで、ｉは、１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は、１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである。この例では、生成されるスクリュ輪郭の１６の円弧の角度は、α＿１’＝α＿１＝０．２７４４、α＿２’＝α＿２＝０．６３３０、α＿３’＝α＿３＝０．６３３０、α＿４’＝α＿４＝０．２２０８、α＿５’＝α＿５＝０．１８６４、α＿６’＝α＿６＝０．４００３、α＿７’＝α＿７＝０．４００３、α＿８’＝α＿８＝０．３９３４、α＿９’＝α＿９＝０．２７４４、α＿１０’＝α＿１０＝０．６３３０、α＿１１’＝α＿１１＝０．６３３０、α＿１２’＝α＿１２＝０．２２０８、α＿１３’＝α＿１３＝０．１８６４、α＿１４’＝α＿１４＝０．４１４３、α＿１５’＝α＿１５＝０．４１４３、およびα＿１６’＝α＿１６＝０．３６５４である。
【００７２】
本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の無次元の半径Ｒ＿ｉ’と、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の無次元の半径Ｒ＿ｉの総和が、無次元の中心距離Ａに等しく、ここで、ｉは、１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は、１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである（Ｒ＿１’＋Ｒ＿１＝Ａ＝１、…、Ｒ＿ｎ’＋Ｒ＿ｎ＝ａ＝１）。この例では、生成されるスクリュ輪郭の１６の円弧の半径は、Ｒ＿１’＝Ａ−Ｒ＿１＝１−０．６２０３＝０．３７９７、Ｒ＿２’＝Ａ−Ｒ＿２＝１−０．００００＝１．００００、Ｒ＿３’＝Ａ−Ｒ＿３＝１−１．００００＝０．００００、Ｒ＿４’＝Ａ−Ｒ＿４＝１−０．３７９７＝０．６２０３、Ｒ＿５’＝Ａ−Ｒ＿５＝１−０．７４８５＝０．２５１５、Ｒ＿６’＝Ａ−Ｒ＿６＝１−０．４７２６＝０．５２７４、Ｒ＿７’＝Ａ−Ｒ＿７＝１−０．４７２６＝０．５２７４、Ｒ＿８’＝Ａ−Ｒ＿８＝１−０．１９７７＝０．８０２３、Ｒ＿９’＝Ａ−Ｒ＿９＝１−０．４８２７＝０．５１７３、Ｒ＿１０’＝Ａ−Ｒ＿１０＝１−０．６０００＝０．４０００、Ｒ＿１１’＝Ａ−Ｒ＿１１＝１−０．４０００＝０．６０００、Ｒ＿１２’＝Ａ−Ｒ＿１２＝１−０．５１７３＝０．４８２７、Ｒ＿１３’＝Ａ−Ｒ＿１３＝１−０．１４８５＝０．８５１５、Ｒ＿１４’＝Ａ−Ｒ＿１４＝１−０．８８８７＝０．１１１３、Ｒ＿１５’＝Ａ−Ｒ＿１５＝１−０．８８８７＝０．１１１３、およびＲ＿１６’＝Ａ−Ｒ＿１６＝１−０．００００＝１．００００である。
【００７３】
本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点の間の距離が、無次元の中心距離Ａに等しく、本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と、生成されるスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の回転点の間の距離が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点と、生成するスクリュ輪郭の回転点の間の距離に等しく、本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点と、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点の間を接続する線が、生成されるスクリュ輪郭の回転点と、生成するスクリュ輪郭の回転点の間を接続する線に平行な線であり、ここで、ｉは、１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は、１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである（ｉ’＝ｉ）。生成するスクリュ輪郭の回転点を点ｘ＝０、ｙ＝０に、生成されるスクリュ輪郭の回転点を点ｘ＝Ａ＝１、ｙ＝０に配置することにより、生成されるスクリュ輪郭の円の中心のｘ座標Ｍｘ＿ｉ’が、生成するスクリュ輪郭の円の中心のｘ座標Ｍｘ＿ｉに無次元の中心距離Ａを加算することにより計算されることができ、生成されるスクリュ輪郭の円の中心のｙ座標Ｍｙ＿ｉ’が、生成するスクリュ輪郭の円の中心のｙ座標Ｍｙ＿ｉと同じである。この例では、生成されるスクリュ輪郭の１６の円弧の中心点の位置が、Ｍｘ＿１’＝１．００００、Ｍｙ＿１’＝０．００００、Ｍｘ＿２’＝１．５９７１、Ｍｙ＿２’＝０．１６８１、Ｍｘ＿３’＝０．９８１３、Ｍｙ＿３’＝−０．６１９８、Ｍｘ＿４’＝１  ．０００１、Ｍｙ＿４’＝０．０００２、Ｍｘ＿５’＝１．０６９９、Ｍｙ＿５’＝−０．３６１９、Ｍｘ＿６’＝０．９６８４、Ｍｙ＿６’＝−０．１０５４、Ｍｘ＿７’＝０．９６８４、Ｍｙ＿７’＝−０．１０５４、Ｍｘ＿８’＝０．７１４５、Ｍｙ＿８’＝０．００００、Ｍｘ＿９’＝０．９９９５、Ｍｙ＿９’＝０．００００、Ｍｘ＿１０’＝１．１１２４、Ｍｙ＿１０’＝０．０３１８、Ｍｘ＿１１’＝０．９８９３、Ｍｙ＿１１’＝−０．１２５８、Ｍｘ＿１２’＝０．９９２８、Ｍｙ＿１２’＝−０．００８６、Ｍｘ＿１３’＝１．０６２６、Ｍｙ＿１３’＝−０．３７０７、Ｍｘ＿１４’＝０．７９０３、Ｍｙ＿１４’＝０．３１７６、Ｍｘ＿１５’＝０．７９０３、Ｍｙ＿１５’＝０．３１７６、およびＭｘ＿１６’＝１．６２０３、Ｍｙ＿１６’＝０．００００である。
【００７４】
本発明によれば、生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の中心点に対する生成されるスクリュ輪郭のｉ’ｎ番目の円弧の始点が、生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の中心点に対する生成するスクリュ輪郭のｉｎ番目の円弧の始点の方向とは反対方向に配置され、ここで、ｉは、１から円弧の数ｎまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｉ’は、１から円弧の数ｎ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである（ｉ＝ｉ’）。この例では、例えば、生成されるスクリュ輪郭の円弧１の始点が、座標ｘ＝０．６２０３、ｙ＝０に配置される。
【００７５】
この例では、平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法は、すべての１６の円弧が互いに接線方向に移行し、閉じた凸状のスクリュ輪郭を形成するスクリュ輪郭を生成する。また、生成されるスクリュ輪郭のすべての１６の円弧が、無次元の外半径ＲＡ’および無次元の内半径ＲＩ’を有する円環の境界内部および／またはこの境界上に配置され、円環の中心点が、生成されるスクリュ輪郭の回転点上に配置される。さらに、生成されるスクリュ輪郭の円弧１が、無次元の内半径ＲＩ’上に配置され、これにより、少なくとも１つの円弧が無次元の内部の半径ＲＩ’に接触するという構成規則が満たされる。さらに、円弧５の始点でもある、生成されるスクリュ輪郭の円弧４の終点が、生成されるスクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ’上に配置され、これにより、少なくとも１つの円弧が無次元の外側のスクリュ半径ＲＡに接触するという構成規則が満たされる。
【００７６】
ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法は、生成されるスクリュ輪郭の断片のそれぞれが、生成されるスクリュ輪郭の円弧の半径が、生成するスクリュ輪郭の円弧の半径と逆順で同じであるようなやり方で設計されるスクリュ輪郭を生成する。当業者には明らかなように、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭の輪郭断片が、回転および鏡映により全く同じに重ね合わせることができる。従って、異なる数のねじ山を有するスクリュ輪郭の断片に関係する、本明細書の以下の図面の説明では、しばしば、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭の区別は行われず、スクリュ輪郭に言及されるだけである。
【００７７】
図１から２４は、本発明による方法により得られる１つのねじ山を有するスクリュ輪郭を描く。図１から２０はどれも、半分を、従って１つのねじ山を有するスクリュ輪郭の１つの断片を描く。これらの図のすべてが、同じタイプの構造を有し、この構造は以下で詳細に説明される。スクリュ輪郭の回転点の原点が配置されるｘｙ座標系が図の中央にある。スクリュ輪郭の円弧が、それぞれの円弧番号でラベルを付けられた太い実線で示される。円弧の中心点が小さな円の形で描かれている。円弧の中心点は、細い実線により、対応する円弧の始点および終点の両方に接続される。直線ＦＰが細い点線で描かれている。外側のスクリュ半径ＲＡが細い破線で描写され、この半径の数値が各図の右下側の４桁の有効数字で示されている。図の右側には、それぞれの円弧の半径Ｒ、角度α、ならびに中心点のｘ座標およびｙ座標ＭｘおよびＭｙが４桁の有効数字で示されている。スクリュ輪郭はこれらの値により明確に規定される。
【００７８】
図１から２４は、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡが値０．５４、０．５６、０．５７、０．５８、および０．６３を有するスクリュ輪郭およびスクリュエレメントを示す。ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法が、無次元の外側のスクリュ半径のこれらの離散値に限定されない。本発明による方法を使用して、０．５より大きなＲＡから１以下のＲＡまでの、好ましくはＲＡ＝０．５２からＲＡ＝０．７０７までの範囲内の無次元の外側のスクリュ半径を有する１−ねじ山スクリュ輪郭が生成されることができる。
【００７９】
スクリュ輪郭断片が合計２つの円弧からなるスクリュ輪郭が、本明細書で今後２−円（２−ｃｉｒｃｌｅ）スクリュ輪郭と呼ばれる。スクリュ輪郭断片が合計４つの円弧からなるスクリュ輪郭が、本明細書で今後４−円スクリュ輪郭と呼ばれる。スクリュ輪郭断片が合計６つの円弧からなるスクリュ輪郭が、本明細書で今後６−円スクリュ輪郭と呼ばれる。スクリュ輪郭断片が合計８つの円弧からなるスクリュ輪郭が、本明細書で今後８−円スクリュ輪郭と呼ばれる。
【００８０】
図１：図１ａおよび１ｂは、好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。図１ａおよび１ｂはこれらの外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図１ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図１ａおよび１ｂでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝Ａ／２＝０．５を有する。図１ａおよび１ｂでは、円弧１は角度α＿１＝π／２を有する。
【００８１】
図２：図２ａおよび２ｂは、好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図２ａおよび２ｂは、これらの外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図２ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図２ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図２ａおよび２ｂでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図２ａおよび２ｂでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図２ａおよび２ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図２ａおよび２ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【００８２】
図３：図３ａおよび３ｂは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図３ａおよび３ｂは、これらの外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図３ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図３ａおよび３ｂでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０を有する。図３ａおよび３ｂでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝Ａ＝１を有する。図３ａおよび３ｂでは、円弧１は角度α＿１＝π／６を有する。図３ａおよび３ｂでは、円弧２は角度α＿２＝π／３を有する。
【００８３】
図４：図４ａから４ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図４ａから４ｄは、図３ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。図４ａから４ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図４ａから４ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０を有する。図４ａから４ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００８４】
図５：図５ａから５ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図５ａから５ｄは、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。図５ａから５ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図５ａから５ｄでは、円弧１は角度α＿１＝π／６を有する。図５ａから５ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。
【００８５】
図６：図６ａから６ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図６ａから６ｄは、図３ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。図６ａから６ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図６ａから６ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝Ａ＝１を有する。図６ａから６ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。
【００８６】
図７：図７ａから７ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図７ａから７ｄは、図２ｂと図１ｂの間の好ましい遷移を描く。図７ａから７ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図７ａから７ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図７ａから７ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００８７】
図８：図８ａから８ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図８ａから８ｄは、図２ｂと図１ｂの間の別の好ましい遷移を描く。図８ａから８ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図８ａから８ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図８ａから８ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に減らされ、円弧１の角度α＿１は徐々に増やされる。
【００８８】
４−円スクリュ輪郭を介する図２ｂと図３ｂの間の直接遷移は、不可能である。このような場合、図１ｂを介して遷移が行われる。
【００８９】
図９：図９ａから９ｄは、好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図９ａから９ｄは、図２ａと図３ａの間の好ましい遷移を描く。図９ａから９ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図９ａから９ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図９ａから９ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図９ａから９ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝Ａ＝１を有する。図９ａから９ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９０】
図１０：図１０ａから１０ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図１０ａから１０ｄは、図２ａと、図４ｂに類似する図の間の別の好ましい遷移を描く。図１０ａから１０ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１０ａから１０ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図１０ａから１０ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図１０ａから１０ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．７５を有する。図１０ａから１０ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９１】
図１１：図１１ａから１１ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図１１ａから１１ｄは、図２ａと図１ａの間の別の好ましい遷移を描く。図１１ａから１１ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１１ａから１１ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図１１ａから１１ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図１１ａから１１ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．５を有する。図１１ａから１１ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９２】
個々の図中のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。従って、例えば図９ａ、１０ａ、および１１ａ、または図９ｂ、１０ｂ、および１１ｂのスクリュ輪郭が、互いに徐々に移行することができる。
【００９３】
図１２：図１２ａから１２ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図１２ａから１２ｄは、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。図１２ａから１２ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１２ａから１２ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図１２ａから１２ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０．１２５を有する。図１２ａから１２ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝Ａ＝１を有する。図１２ａから１２ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９４】
図１３：図１３ａから１３ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図１３ａから１３ｄは、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。図１３ａから１３ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１３ａから１３ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図１３ａから１３ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０．１２５を有する。図１３ａから１３ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．７５を有する。図１３ａから１３ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９５】
各図での個々のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。従って、例えば図１２ａおよび１３ａ、または図１２ｂおよび図１３ｂのスクリュ輪郭が、互いに徐々に移行することができる。
【００９６】
図１４：図１４ａから１４ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図１４ａから１４ｄは、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。図１４ａから１４ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１４ａから１４ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図１４ａから１４ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０．２５を有する。図１４ａから１４ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝Ａ＝１を有する。図１４ａから１４ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９７】
図１５：図１５ａから１５ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図１５ａから１５ｄは、図１２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。図１５ａから１５ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１５ａから１５ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図１５ａから１５ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０．２５を有する。図１５ａから１５ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．７５を有する。図１５ａから１５ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【００９８】
各図での個々のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。従って、例えば図１４ａおよび１５ａ、または図９ａ、１２ａ、および１４ａ、または図１０ａ、１３ａ、および１５ａのスクリュ輪郭が、互いに徐々に移行することができる。
【００９９】
１−ねじ山に関係する上図では、スクリュ輪郭は、常に点ｘ＝ＲＡ、ｙ＝０から始まる。図１６から１９は、点ｘ＜ＲＡ、ｙ＝０から始まり、円弧３だけが外側のスクリュ半径上に配置される８−円スクリュ輪郭の選択を描く。
【０１００】
図１６：図１６ａから１６ｄは、好ましい８−円スクリュ輪郭を描く。図１６ａから１６ｄは、図２ａに基づく好ましい遷移を描く。図１６ａから１６ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１６ａから１６ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。図１６ａから１６ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図１６ａから１６ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝ＲＡを有し、外側のスクリュ半径上に配置される。図１６ａから１６ｄでは、円弧４は半径Ｒ＿４＝０を有する。図１６ａから１６ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされ、円弧２の角度α＿２は徐々に増やされる。図１６ａから１６ｄでは、円弧３は角度α＿３＝０．４２８５を有する。図１６ａから１６ｄでは、円弧４は角度α＿４＝０．５３１５を有する。
【０１０１】
図１７：図１７ａから１７ｄは、別の好ましい８−円スクリュ輪郭を描く。図１７ａから１７ｄは、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。図１７ａから１７ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１７ａから１７ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。図１７ａから１７ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図１７ａから１７ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝ＲＡを有し、外側のスクリュ半径上に配置される。図１７ａから１７ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされ、円弧２の角度α＿２は徐々に増やされる。図１７ａから１７ｄでは、円弧３は角度α＿３＝０．２６２７を有する。図１７ａから１７ｄでは、円弧４は角度α＿４＝０．５３１５を有する。図１７ａから１７ｄでは、円弧４は半径Ｒ＿４＝０を有する。即ち、この点で、輪郭にベンドがある。円弧４の中心点はベンドと一致する。「ベンドの大きさ」は角度α＿４により決定される。即ち、円弧３から円弧４’への遷移は、約角度α＿４の回転により行われる。または言い換えれば、円弧４の中心点での円弧３上の接線が、円弧４の中心点で円弧４’上の接線と角度α＿４で交差する。円弧４を含めて、隣接する円弧３→４、４→４’のすべてが、互いに接線方向に移行する。
【０１０２】
各図での個々のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。従って、例えば図１６ａおよび１７ａ、または図１６ｂおよび１７ｂのスクリュ輪郭が、互いに徐々に移行することができる。
【０１０３】
図１８：図１８ａから１８ｄは、別の好ましい８−円スクリュ輪郭を描く。図１８ａから１８ｄは、図２ａに基づく別の好ましい遷移を描く。図１８ａから１８ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１８ａから１８ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされ、円弧２の半径Ｒ＿２は徐々に減らされる。図１８ａから１８ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝ＲＡを有し、外側のスクリュ半径上に配置される。図１８ａから１８ｄでは、円弧４は半径Ｒ＿４＝０を有する。図１８ａから１８ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされ、円弧２の角度α＿２は徐々に増やされる。図１８ａから１８ｄでは、円弧３は角度α＿３＝０．２２７８を有する。図１８ａから１８ｄでは、円弧４は角度α＿４＝０．５３１５を有する。
【０１０４】
図１９：図１９ａから１９ｄは、別の好ましい８−円スクリュ輪郭を描く。図１９ａから１９ｄは、図１８ｄに基づく好ましい遷移を描く。図１９ａから１９ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図１９ａから１９ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０．９０６１を有する。図１９ａから１９ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０．１３８５を有する。図１９ａから１９ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝ＲＡを有し、外側のスクリュ半径上に配置される。図１９ａから１９ｄでは、円弧４の半径Ｒ＿４は徐々に増やされる。図１９ａから１９ｄでは、円弧１は角度α＿１＝０．４３０４を有する。図１９ａから１９ｄでは、円弧２は角度α＿２＝０．３８１２を有する。図１９ａから１９ｄでは、円弧３の角度α＿３は徐々に減らされ、円弧４の角度α＿４は徐々に増やされる。
【０１０５】
ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法が、図１９ｂで示されるスクリュ輪郭の断片を用いて以下で例示される。
【０１０６】
本発明によれば、スクリュ輪郭およびスクリュ輪郭断片はいずれも１つの平面内に配置される。簡略化するために、この平面はデカルト座標系のｘｙ平面上に配置される。簡略化するために、スクリュ輪郭の回転点は、デカルト座標系の原点（ｘ＝０、ｙ＝０）に配置される。
【０１０７】
本発明によれば、ねじ山の数ｚは、ｚが１以上となるように選択される。この例では、ねじ山数はｚ＝１に選択される。本発明によれば、スクリュ輪郭の円弧の数ｎは、ｎが４ｚの整数ｐ倍となるように選択される。この例では、円弧の数はｎ＝１６となるように選択され、この結果、ｐ＝４となる。本発明によれば、スクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径ＲＡは０より大きく、および無次元の中心距離Ａ以下となるように選択される。この例では、スクリュ輪郭の無次元の外側のスクリュ半径はＲＡ＝０．５８となるように選択される。本発明によれば、スクリュ輪郭の無次元の内半径ＲＩは０以上、および無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ以下となるように選択される。この例では、スクリュ輪郭の無次元の内半径はＲＩ＝Ａ−ＲＡ＝０．４２となるように選択される。
【０１０８】
スクリュ輪郭の円弧は、スクリュ輪郭の回転軸の周りに時計回り方向または反時計回り方向に配列されることができる。この例では、円弧はスクリュ輪郭の回転軸の周りに反時計回り方向で配列される。
【０１０９】
スクリュ輪郭は、ラジアン測定で表して互いに対して角度π／ｚであり、スクリュ輪郭の回転点で交わる２つの直線間に各断片が囲まれることを特徴とする２ｚの断片にさらに分割され、これらの２つの直線は断片境界と呼ばれる。この例では、スクリュ輪郭は２つの断片に分割される。簡略化するために、いずれの断片境界も、座標系のｘ軸上に配置される。この例に関連して、正のｙ方向に配置されるスクリュ輪郭断片だけが本明細書で以下に説明される。
【０１１０】
スクリュ輪郭断片は第１の部分および第２の部分にさらに分割され、第１の部分はｐの円弧からからなり、第２の部分はｐ’の円弧からなり、ここでｐ＝ｐ’である。この例では、ｐ’＝４である。スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧は、昇順または降順に番号を付けられる。スクリュ輪郭断片の第２の部分の円弧は、スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧に対して逆順で番号を付けられる。この例では、スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧は、昇順に番号を付けられ、スクリュ輪郭断片の第２の部分の円弧は、これに応じて降順に番号を付けられる。
【０１１１】
本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧１の角度α＿１は、ラジアン測定で表して０以上、およびπ／（２ｚ）以下となるように選択される。この例では、円弧１の角度はα＿１＝０．４３０４となるように選択される。本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧１の無次元の半径Ｒ＿１は、０以上、および中心距離Ａ以下となるように選択される。この例では、円弧１の無次元の半径はＲ＿１＝０．９０６１となるように選択される。本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧１の位置が、円弧１が、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ、および無次元の内半径ＲＩを有する円環の境界内部および／またはこの境界上に配置されるように選択され、円環の中心点がスクリュ輪郭の回転点の位置の上に配置される。円弧１の位置は、円弧１の始点および中心点の位置により決定されることが好ましい。本発明による方法では、円弧１の始点および中心点は断片境界の１つの上に配置され、始点は中心点の位置および無次元の半径Ｒ＿１からもたらされる。この例では、円弧１の中心点が、座標Ｍｘ＿１＝−０．３９３７、Ｍｙ＿１＝０．００００に配置され、従って、始点は座標ｘ＝０．５１２４、ｙ＝０．００００に配置される。
【０１１２】
本発明によれば、ｐ−２の別の円弧、即ち、スクリュ輪郭断片の第１の部分の２つの別の円弧の角度α＿２、…、α＿（ｐ−１）が、ラジアン測定で表して０以上、およびπ／（２ｚ）以下となるように選択される。この例では、２つの別の円弧の角度はα＿２＝０．３８１２およびα＿３＝０．１５８０となるように選択される。本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第１の部分の２つの別の円弧の無次元の半径Ｒ＿２、…、Ｒ＿（ｐ−１）が０以上、および無次元の中心距離Ａ以下となるように選択される。この例では、２つの別の円弧の無次元の半径は、Ｒ＿２＝０．１３８５およびＲ＿３＝０．５８００となるように選択される。構成規則によれば、円弧は、閉じた凸状のスクリュ輪郭が得られるようなやり方で、円弧が互いに接線方向に移行するように配列され、０の無次元の半径を有する円弧が、ｅｐｓの無次元の半径を有する円弧と同じやり方で扱われ、ｅｐｓは０に向かう傾向がある非常に小さな正の実数である（ｅｐｓ≪１、ｅｐｓ→０）。この構成規則は、円弧の終点が同時に次の円弧の始点となることを意味する。第１の円弧と次にくる第２の円弧の間の必要とされる接線方向の遷移は、次にくる第２の円弧の中心点と第１の円弧の終点の間の距離が次にくる第２の円弧の半径に等しく、スクリュ輪郭が凸状であるようなやり方で、次にくる第２の円弧の中心点が第１の円弧の終点および中心点を通る直線上に配置されることにより得られる。０の半径を有する円弧が、非常に小さな半径ｅｐｓを有する円弧と同じ方法で扱われ、ｅｐｓは、接線方向の遷移パターンが続けられることができるようになるように０に向かう傾向がある。または、０の半径を有する円弧が、スクリュ輪郭がこの円弧の位置にベンドを有するようなやり方で扱われることができ、ベンドの大きさはこの円弧の角度により決定される。この例では、上述の構成規則は、２つの別の円弧の中心点の以下の位置をもたらす。即ち、Ｍｘ＿２＝０．３０３９、Ｍｙ＿２＝０．３２０２、およびＭｘ＿３＝０．００００、Ｍｙ＿３＝０．００００である。円弧３は、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡ上に配置され、これにより、少なくとも１つの円弧が無次元の外側のスクリュ半径ＲＡに接触するという構成規則が満たされる。
【０１１３】
本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第１の部分の最後の円弧の角度α＿４が、スクリュ輪郭断片の第１の部分の４つの円弧の角度の総計が、ラジアン測定で表して、π／（２ｚ）となるようになっており、角度α＿４はラジアン測定で表して０以上、およびπ／（２ｚ）以下である。この例では、この最後の円弧の角度α＿４は０．６０１３である。本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第１の部分の最後の円弧の無次元の半径Ｒ＿４が、この最後の円弧の終点が１つの点で直線ＦＰに接触するようになっており、この直線ＦＰは、この断片の２つの断片境界の角度の二等分線に垂直であり、スクリュ輪郭の回転点からこの断片の方向に中心距離の半分に等しい距離にあり、角度の二等分線および断片境界は、スクリュ輪郭の回転点を通過する。図１９ｂには、直線ＦＰが点線の形で示されている。スクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧４は、接線が円弧３の終点で円弧３上に配置されるようなやり方で構築され、接線と直線ＦＰの交点が、半径が円弧３の終点と、接線と直線ＦＰの交点の間の交点との間の距離の長さに等しい円の中心点であり、円と直線ＦＰの間の選択された時計方向の方角での交点が、円弧４の終点と直線ＦＰの間の必要とされる接点である。円弧４の終点では、直線ＦＰに対する垂線が形成される。この垂線と、円弧３の終点および中心点を通る直線の交点が、円弧４の中心点である。この例では、円弧４の中心点の位置はＭｘ＿４＝０．２５８０、Ｍｙ＿４＝０．３７６１であり、円弧４の無次元の半径Ｒ＿４は０．１２３９である。
【０１１４】
スクリュ輪郭断片の第２の部分の角度α＿ｐ’、…、α＿１’は、断片の第２の部分のｊ’番目の円弧の角度α＿ｊ’が、断片の第１の部分のｊ番目の円弧の角度α＿ｊと同じであるように規定され、ここで、ｊは１から円弧の数ｐまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｊ’は１から円弧の数ｐ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである（α＿１’＝α＿１、…、α＿ｐ’＝α＿ｐ）。この例では、断片の第２の部分の角度は、α＿１’＝α＿１＝０．４３０４、α＿２’＝α＿２＝０．３８１２、α＿３’＝α＿３＝０．１５８０、およびα＿４’＝α＿４＝０．６０１３である。
【０１１５】
スクリュ輪郭断片の第２の部分の無次元の半径Ｒ＿ｐ’、…、Ｒ＿１’は、断片の第２の部分のｊ’番目の円弧の無次元の半径Ｒ＿ｊ’と、断片の第１の部分のｊ番目の円弧の無次元の半径Ｒ＿ｊの総和が、無次元の中心距離Ａに等しくなるようなやり方で規定され、ここで、ｊは１から円弧の数ｐまでの範囲内のすべての整数を表すインデックスであり、ｊ’は１から円弧の数ｐ’までの範囲内のすべての整数を表すインデックスである（Ｒ＿１’＋Ｒ＿１＝Ａ＝１、…、Ｒ＿ｐ’＋Ｒ＿ｐ＝Ａ＝１）。この例では、断片の第２の部分の無次元の半径は、Ｒ＿１’＝Ａ−Ｒ＿１＝０．０９３９、Ｒ＿２’＝Ａ−Ｒ＿２＝０．８６１５、Ｒ＿３’＝Ａ−Ｒ＿３＝０．４２００、およびＲ＿４’＝Ａ−Ｒ＿４＝０．８７６１である。
【０１１６】
本発明によれば、スクリュ輪郭断片の第２の部分の円弧の位置は、円弧が互いに接線方向に移行し、スクリュ輪郭が凸状となるようになっている。この例では、以下の座標が、スクリュ輪郭断片の第２の部分の４つの円弧の中心点に適用される。即ち、Ｍｘ＿１’＝−０．３９３７、Ｍｙ＿１’＝０．００００、Ｍｘ＿２’＝０．３０３９、Ｍｙ＿２’＝−０．３２０２、Ｍｘ＿３’＝０．００００、Ｍｙ＿３’＝０．００００、およびＭｘ＿４’＝０．２５８０、Ｍｙ＿４’＝−０．３７６１である。スクリュ輪郭断片の第２の部分の円弧３が、無次元の内半径ＲＩ上に配置され、これにより、少なくとも１つの円弧が無次元の内半径ＲＩに接触するという構成規則が満たされる。
【０１１７】
図２０：ｘ軸に沿った移動のために、１点で直線ＦＰに接触するという条件が引き続き満たされるので、すべての１−ねじ山スクリュ輪郭が、このスクリュ輪郭の自己洗浄特性を失うことなくｘ軸に沿って正または負のｘ方向に一定範囲移動されることができる。正または負のｘ方向への最大移動は、スクリュ輪郭が回転点からの１点で外半径ＲＡよりも大きな距離を有するときに達成される。移動の最大範囲は、移動されるスクリュ輪郭に依存し、外半径ＲＡと内半径ＲＩの差以下である。移動が最大許容可能な移動よりも小さい場合、スクリュ輪郭と回転点の間の最大距離は、最初に必要とされた外半径ＲＡよりも小さい。図２０ａから２０ｄは図２ａに対応するスクリュ輪郭の段階的な移動を例示する。個々の円弧の半径および角度が移動により変えられていないことがわかる。
【０１１８】
図２１から２３は、図８の形のスクリュバレル内側の生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭を示す。以下のスクリュパラメータについて、２つのスクリュ輪郭の内側に数値が提供される。
ＲＧ：２つのバレル内径
ＲＶ：バレル半径ＲＧ以下である仮想バレル半径
ＲＡ：きつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭の外側のスクリュ半径
ＲＦ：製造されるスクリュ輪郭の外側のスクリュ半径
Ｓ：製造される２つのスクリュ輪郭間のクリアランス
Ｄ：製造されるスクリュ輪郭と、バレルの間のクリアランス
Ｔ：運搬エレメント、混合エレメント、または遷移エレメントのピッチ
ＶＰＲ：きつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭が偏心的に配置される場合の、きつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭の移動の大きさ
ＶＰＷ：きつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭が偏心的に配列される場合の、きつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭の（方向に関する）移動の角度
ＶＬＲ：左回転のスクリュに関する、製造されるスクリュ輪郭のクリアランスの範囲以内の移動の大きさ
ＶＬＷ：右回転のスクリュに関する、製造されるスクリュ輪郭のクリアランスの範囲以内の移動の角度
ＶＲＲ：右回転のスクリュに関する、製造されるスクリュ輪郭のクリアランスの範囲以内の移動の大きさ
ＶＲＷ：右回転のスクリュに関する、製造されるスクリュ輪郭のクリアランスの範囲以内の移動の角度
【０１１９】
それぞれが半径ＲＧおよび間隔Ａ＝１を有する２つの重なり合う内径からなるスクリュバレルが細い破線により描かれている。２つのバレル内径間の重なり合う領域では、２つの内径が細い点線で描かれている。２つのバレル内形の中心点は、スクリュ輪郭の２つの回転点と同じであり、それぞれ小さな円で特徴付けられる。理論的にきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭が太い実線で特徴付けられる。実際に製造されるスクリュ輪郭は、細い実線で描かれている。
【０１２０】
きつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭の外側のスクリュ半径ＲＡと、仮想バレル半径ＲＶと、製造される２つのスクリュ輪郭間のクリアランスＳと、製造されるスクリュ輪郭とスクリュバレルとの間のクリアランスＤとの間の関係に、方程式ＲＡ＝ＲＶ−Ｄ＋Ｓ／２が適用されることは当業者には周知である。
【０１２１】
製造されるスクリュ輪郭の外側のスクリュ半径ＲＦと、仮想バレル半径ＲＶと、製造されるスクリュ輪郭とスクリュバレルの間のクリアランスＤとの間の関係に、方程式ＲＦ＝ＲＶ−Ｄが適用されることも当業者には周知である。
【０１２２】
一般に、仮想バレル半径ＲＶは、実際のバレル半径ＲＧに等しい。仮想バレル半径ＲＶがバレル半径ＲＧよりも小さい場合、スクリュ輪郭とバレルの間に付加的なクリアランスが存在する。このクリアランスは、自己洗浄性を維持したままで、生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭を偏心的に移動するために使用されることができる。この偏心性は、移動の大きさＶＰＲ、および角度ＶＰＷの形の移動の方向により明確に特徴付けられる。
【０１２３】
図２１：図２１ａから２１ｄは、偏心的に配置される１−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。描かれるきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図２に基づくが、外側のスクリュ半径ＲＡは、図２１ａから２１ｄでは０．５４である。仮想バレル半径はＲＶ＝０．５４であり、バレル半径ＲＧ（ＲＧ＝０．６３）よりも小さい。残りの幾何学的パラメータは、個々の図中で得られることができる。偏心的に配置されるきつくかみ合う自己洗浄性１−ねじ山スクリュ輪郭は、スクリュ輪郭とバレルの間の距離が、移動の方向にかかわらず、両方のスクリュ輪郭に対して常に同じであることを特徴とする。図２１ａから２１ｄのスクリュ輪郭は、それぞれの場合、正確にスクリュ輪郭の１点がバレルに接触するような範囲まで移動された。この目的のために必要とされる移動の大きさは、移動の方向に依存する。スクリュ輪郭が、スクリュ輪郭のどの点もバレルに接触しない偏心位置にあることも可能である。
【０１２４】
図２２：当業者には周知のように、すべてのスクリュ輪郭は、実際には互いの間だけでなく、スクリュ輪郭とバレルの間にも一定量のクリアランスを必要とする。図２２ａから２２ｄは、様々なクリアランス戦略を描く。描かれるきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図２ａに基づく。残りの幾何学的パラメータは、個々の図中に得られることができる。図２２ａは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスと同じであるクリアランス戦略を描く。図２２ｂは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を描く。図２２ｃは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を描く。図２２ｄは、特に大きなクリアランスを有する図２２ｃによる別の変形を描く。製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスについて実際に行われる典型的なクリアランスが、０．００２から０．１までの範囲内にある。製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスについて実際に行われる典型的なクリアランスが、０．００２から０．１までの範囲内にある。実際に行われる典型的なクリアランスが、スクリュ輪郭の周囲で一定である。しかし、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスだけでなく、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスもスクリュ輪郭の周囲で、変更することができる。
【０１２５】
図２３：製造されるスクリュ輪郭をクリアランスの範囲以内で移動することも可能である。図２３ａから２３ｄは、可能な移動の選択を描く。描かれるきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は、図２ａに基づく。製造される描かれたスクリュ輪郭は、図２２ｄに基づく。残りの幾何学的パラメータは、個々の図中で得られることができる。図２３ａから２３ｄでは、製造される両方のスクリュ輪郭に対する移動の大きさはＶＬＲ＝ＶＲＲ＝０．０２である。図２３ａから２３ｄでは、製造されるそれぞれの２つのスクリュ輪郭に対する移動の方向は、ＶＬＷ＝ＶＲＷ＝０とＶＬＷ＝ＶＲＷ＝πの間で徐々に変更される。製造される２つのスクリュ輪郭を、様々な方向に異なる程度まで互いに無関係に移動することができる。
【０１２６】
本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される１−ねじ山スクリュ輪郭が、スクリュエレメントを製造するために使用されることができる。具体的には、このようなスクリュ輪郭は、運搬エレメント、混合エレメント、混練エレメント、および遷移エレメントを製造するために使用されることができる。
【０１２７】
図２４ａは、例として図２ａのスクリュ輪郭に基づく１対の１−ねじ山運搬エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５８である。２つの運搬エレメント間のクリアランスＳは０．０２である。２つの運搬エレメントとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。運搬エレメントのピッチＴは１．２である。運搬エレメントの長さは１．２であり、１．２は角度２πだけのスクリュ輪郭の回転に相当する。バレルは、２つの運搬エレメントの左側および右側に細い実線で描かれている。可能な計算グリッドも、２つの運搬エレメントの表面上に描かれている。このグリッドは、二軸押出機および多軸押出機を通る流れを計算するために使用されることができる。
【０１２８】
図２４ｂは、例として図２ａのスクリュ輪郭に基づく１対の１−ねじ山混練エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５８である。２つの混練エレメントの混練ディスク間のクリアランスＳは０．０２である。２つの混練エレメントの混練ディスクとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。混練エレメントは、角度π／３だけ互いに対して時計方向にそれぞれ互い違いに配列される７つの混練ディスクからなる。最初の混練ディスクおよび最後の混練ディスクは長さ０．０９を有する。中間にある混練ディスクは長さ０．１８を有する。混練ディスク間の溝は長さ０．０２を有する。２つの混練エレメントの右側および左側にバレルが細い実線で描かれている。可能な計算グリッドも２つの混練エレメントの表面上に描かれている。このグリッドは、二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる。
【０１２９】
図２５から４６は、２つのねじ山を有するスクリュ輪郭を示し、これらのスクリュ輪郭は、本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される。図２５から４２はそれぞれの場合で、２つのねじ山を有するスクリュ輪郭の４分の１を描く。これらの図のすべてが、図１から２０の設計に類似した設計を有し、設計はこれらの図について既に詳細に説明されている。
【０１３０】
図２５から４６は、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡが０．５４、０．５６、０．５７、０．５８、および０．６３であるスクリュ輪郭およびスクリュエレメントを描く。ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法は、無次元の外側のスクリュ半径についてこれらの離散値に限定されない。本発明による方法を使用して、０．５より大きいＲＡと０．７０７以下のＲＡの間の、および好ましくはＲＡ＝０．５２からＲＡ＝０．６９までの範囲内の無次元の外側のスクリュ半径を有する２−ねじ山スクリュ輪郭が生成されることができる。
【０１３１】
図２５：図２５ａおよび２５ｂは好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。図２５ａおよび２５ｂは外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図２５ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図２５ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図２５ａおよび２５ｂでは、円弧１の半径Ｒ＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図２５ａおよび２５ｂでは、円弧１は角度α＿１＝π／４を有する。
【０１３２】
図２６：図２６ａおよび２６ｂは、好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図２６ａおよび２６ｂは外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図２６ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図２６ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図２６ａおよび２６ｂでは、円弧１は半径ＲＡ＿１＝ＲＡを有する。図２６ａおよび２６ｂでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図２６ａおよび２６ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図２６ａおよび２６ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【０１３３】
図２７：図２７ａおよび２７ｂは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図２７ａおよび２７ｂは外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図２７ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは、０．５８である。図２７ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図２７ａおよび２７ｂでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０を有する。図２７ａおよび２７ｂでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝Ａ＝１を有する。図２７ａおよび２７ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図２７ａおよび２７ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【０１３４】
図２８：図２８ａから２８ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図２８ａから２８ｄは、図２７ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。図２８ａから２８ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図２８ａから２８ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０を有する。図２８ａから２８ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１３５】
図２９：図２９ａから２９ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図２９ａから２９ｄは、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。図２９ａから２９ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図２９ａから２９ｄでは、円弧１は角度α＿１＝０．４５３７を有する。図２９ａから２９ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。
【０１３６】
図３０：図３０ａから３０ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図３０ａから３０ｄは、図２７ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。図３０ａから３０ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図３０ａから３０ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝Ａ＝１を有する。図３０ａから３０ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。
【０１３７】
図３１：図３１ａから３１ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図３１ａから３１ｄは、図２６ｂと図２５ｂの間の好ましい遷移を描く。図３１ａから３１ｄでは、外側のスクリュ半径Ｒは０．６３である。図３１ａから３１ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３１ａから３１ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１３８】
図３２：図３２ａから３２ｄは、別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図３２ａから３２ｄは、図２６ｂと図２５ｂの間の別の好ましい遷移を描く。図３２ａから３２ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．６３である。図３２ａから３２ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図３２ａから３２ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に減らされ、円弧１の角度α＿１は徐々に増やされる。
【０１３９】
４−円スクリュ輪郭を用いた図２６ｂと図２７ｂの間の直接遷移は可能でない。このような場合、図２５ｂを介して遷移が行われる。
【０１４０】
図３３：図３３ａから３３ｄは、好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３３ａから３３ｄは、図２６ａと図２７ａの間の好ましい遷移を描く。図３３ａから３３ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３３ａから３３ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３３ａから３３ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図３３ａから３３ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝Ａ＝１を有する。図３３ａから３３ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４１】
図３４：図３４ａから３４ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３４ａから３４ｄは、図２６ａと、図２８ａに類似する図の間の好ましい遷移を描く。図３４ａから３４ｄでは、外側のスクリュ半径Ｒは０．５８である。図３４ａから３４ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３４ａから３４ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図３４ａから３４ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．７５を有する。図３４ａから３４ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４２】
図３５：図３５ａから３５ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３５ａから３５ｄは、図２６ａと、図２８ａおよび２８ｂに類似する図の間の好ましい遷移を描く。図３５ａから３５ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３５ａから３５ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３５ａから３５ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図３５ａから３５ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．５を有する。図３５ａから３５ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４３】
図３６：図３６ａから３６ｄは、別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３６ａから３６ｄは、図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。図３６ａから３６ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３６ａから３６ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３６ａから３６ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図３６ａから３６ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．３０６９を有する。図３６ａから３６ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４４】
各図での個々のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。従って、例えば図３３ａ、３４ａ、３５ａ、３６ａ、または図３３ｂ、３４ｂ、３５ｂ、３６ｂのスクリュ輪郭は、互いに徐々に移行することができる。
【０１４５】
図３７：図３７ａから３７ｄは別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３７ａから３７ｄは図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。図３７ａから３７ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３７ａから３７ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３７ａから３７ｄでは、円弧２の半径Ｒ＿２は徐々に増やされる。図３７ａから３７ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝Ａ＝１を有する。図３７ａから３７ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４６】
図３８：図３８ａから３８ｄは別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３８ａから３８ｄは図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。図３８ａから３８ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３８ａから３８ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３８ａから３８ｄでは、円弧２の半径Ｒ＿２は徐々に増やされる。図３８ａから３８ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．７５を有する。図３８ａから３８ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４７】
図３９：図３９ａから３９ｄは別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図３９ａから３９ｄは図２６ａに基づく好ましい遷移を描く。図３９ａから３９ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図３９ａから３９ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図３９ａから３９ｄでは、円弧２の半径Ｒ＿２は徐々に増やされる。図３９ａから３９ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．５を有する。図３９ａから３９ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４８】
図４０：図４０ａから４０ｄは別の好ましい６−円スクリュ輪郭を描く。図４０ａから４０ｄは図２６ａと図２５ａの間の好ましい遷移を描く。図４０ａから４０ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５８である。図４０ａから４０ｄでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図４０ａから４０ｄでは、円弧２の半径Ｒ＿２は徐々に増やされる。図４０ａから４０ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝０．３０６９を有する。図４０ａから４０ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされる。
【０１４９】
各図の個々のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。例えば、図３７ａ、３８ａ、３９ａ、および４０ａのスクリュ輪郭、または図３７ｂ、３８ｂ、３９ｂ、および４０ｂのスクリュ輪郭は互いに徐々に移行することができる。
【０１５０】
２−ねじ山スクリュ輪郭についての上図では、スクリュ輪郭が常に点ｘ＝ＲＡおよびｙ＝０で始まる。図４１および４２は、点ｘ＜ＲＡおよびｙ＝０で始まり、円弧３だけが外側のスクリュ半径上に配置される８−円スクリュ輪郭の選択を描く。
【０１５１】
図４１：図４１ａから４１ｄは好ましい８−円スクリュ輪郭を描く。図４１ａから４１ｄは外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく好ましい遷移を描く。図４１ａから４１ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５４である。図４１ａから４１ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。図４１ａから４１ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図４１ａから４１ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝ＲＡを有し、外側のスクリュ半径上に配置される。図４１ａから４１ｄでは、円弧４は半径Ｒ＿４＝０を有する。図４１ａから４１ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされ、円弧２の角度α＿２は徐々に増やされる。図４１ａから４１ｄでは、円弧３は角度α＿３＝０．１４５を有する。図４１ａから４１ｄでは、円弧４は角度α＿４＝０．３８７３を有する。
【０１５２】
図４２：図４２ａから４２ｄは別の好ましい８−円スクリュ輪郭を描く。図４２ａから４２ｄは外側のスクリュ半径ＲＡ＝０．５４を有するＥｒｄｍｅｎｇｅｒスクリュ輪郭に基づく別の好ましい遷移を描く。図４２ａから４２ｄでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５４である。図４２ａから４２ｄでは、円弧１の半径Ｒ＿１は徐々に増やされる。図４２ａから４２ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図４２ａから４２ｄでは、円弧３は半径Ｒ＿３＝ＲＡを有し、外側のスクリュ半径上に配置される。図４２ａから４２ｄでは、円弧４は半径Ｒ＿４＝０を有する。図４２ａから４２ｄでは、円弧１の角度α＿１は徐々に減らされ、円弧２の角度α＿２は徐々に増やされる。図４２ａから４２ｄでは、円弧３は角度α＿３＝０．０４１９を有する。図４２ａから４２ｄでは、円弧４は角度α＿４＝０．３８７３を有する。
【０１５３】
各図中の個々のスクリュ輪郭間の上述の遷移に加えて、一方の図から別の図への遷移も可能である。例えば、図４１ａおよび４２ａ、または図４１ｂおよび４２ｂのスクリュ輪郭は互いに徐々に移行することができる。
【０１５４】
図４３から４５は図８の形状のスクリュバレル内側の生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭を描く。これらの図はどれも図２１から２３の設計と類似する設計を有し、設計はこれらの図に関連して既に詳細に説明されている。スクリュ輪郭内側の数値も図２１から２３に関連して既に説明されている。
【０１５５】
図４３：図４３ａから４３ｄは偏心的に配置される２−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図２６に基づくが、図４３ａから４３ｄでは外側のスクリュ半径ＲＡは０．５４である。仮想バレル半径ＲＶは０．５４であり、バレル半径ＲＧ（ＲＧ＝０．６３）よりも小さい。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。偏心的に配置される２−ねじ山のきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は、スクリュ輪郭とバレルの間の距離が変化することを特徴とする。図４３ａから４３ｃのスクリュ輪郭は、それぞれの場合、正確に左回転のスクリュ輪郭の１点がバレルに接触するような範囲まで移動されている。この接触のために必要な移動の程度は移動の方向に依存する。図４３ｄは、両方のスクリュ輪郭が正確に１点でバレルに接触するような程度および方向に移動されている特別な場合を示す。この移動はπ／４の角度で行われる。スクリュ輪郭が、スクリュ輪郭のどの点もバレルに接触しない偏心的位置となることも可能である。
【０１５６】
図４４：当業者には周知のように、実際には、すべてのスクリュ輪郭は互いの関係でも、バレルに関連しても一定程度のクリアランスを必要とする。図４４ａから４４ｄは様々なクリアランス戦略を描く。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図２６ａに基づく。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。図４４ａは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランス、ならびに製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスが同じであるクリアランス戦略を描く。図４４ｂは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を描く。図４４ｃは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を描く。図４４ｄは、図４４ｃによる特に大きなクリアランスを有する別の実施形態を描く。製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスとして実際に使用される典型的なクリアランスは０．００２から０．１までの範囲内にある。製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスとして実際に使用される典型的なクリアランスは０．００２から０．１までの範囲内にある。実際に使用される典型的なクリアランスはスクリュ輪郭の周囲で一定である。しかし、スクリュ輪郭の周囲で、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスだけでなく、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスも変更することが可能である。
【０１５７】
図４５：製造されるスクリュ輪郭をクリアランスの範囲以内で移動することも可能である。図４５ａから４５ｄは可能な移動の選択を描く。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図２６ａに基づく。製造される描かれたスクリュ輪郭は図４４ｄに基づく。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。図４５ａから４５ｄでは、製造される２つのスクリュ輪郭のそれぞれに対する移動の程度はＶＬＲ＝ＶＲＲ＝０．０２である。図４５ａから４５ｄでは、製造される２つのスクリュ輪郭のそれぞれに対する移動の方向はＶＬＷ＝ＶＲＷ＝０からＶＬＷ＝ＶＲＷ＝π／２まで徐々に変更される。様々な方向に異なる程度まで互いに独立して製造されるように２つのスクリュ輪郭を移動することが可能である。
【０１５８】
本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される２−ねじ山スクリュ輪郭は、スクリュエレメントを製造するために使用されることができる。具体的には、このようなスクリュ輪郭は運搬エレメント、混合エレメント、混練エレメント、および遷移エレメントを製造するために使用されることができる。
【０１５９】
図４６ａは図２６ａのスクリュ輪郭に基づく１対の２−ねじ山運搬エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５８である。２つの運搬エレメント間のクリアランスＳは０．０２である。２つの運搬エレメントとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。運搬エレメントのピッチＴは１．２である。運搬エレメントの長さは１．２であり、１．２は角度２πだけのスクリュ輪郭の回転に相当する。バレルは２つの運搬エレメントの左側および右側に細い実線で描かれている。可能な計算グリッドも２つの運搬エレメントの表面上に描かれている。このグリッドは二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる。
【０１６０】
図４６ｂは図２６ａのスクリュ輪郭に基づく１対の２−ねじ山混練エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５８である。２つの混練エレメントの混練ディスク間のクリアランスＳは０．０２である。２つの混練エレメントの混練ディスクとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。混練エレメントは、角度π／６だけ互いに対して時計方向にそれぞれ互い違いに配列される７つの混練ディスクからなる。最初の混練ディスクと最後の混練ディスクはそれぞれ長さ０．０９を有する。中間にある混練ディスクはそれぞれ長さ０．１８を有する。混練ディスク間の溝は長さ０．０２を有する。バレルは２つの混練エレメントの左側および右側に細い実線で描かれている。さらに、可能な計算グリッドが２つの混練エレメントの表面上に描かれている。このグリッドは、二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる。
【０１６１】
図４７から５３は、本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される３つのねじ山を有するスクリュ輪郭を描く。図４７から４９はそれぞれ、３つのねじ山を有するスクリュ輪郭の６番目を示す。これらの図はどれも図１から２０の設計に類似する設計を有し、設計はこれらの図について既に詳細に説明されている。
【０１６２】
図４７から５３は、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡが値０．５２３３、０．５３、０．５３３３、０．５４３３、および０．５５６７を有するスクリュ輪郭およびスクリュエレメントを描く。ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法は、無次元の外側のスクリュ半径についてのこれらの離散値に限定されない。本発明による方法を使用して、０．５よりも大きいＲＡから０．５７７以下までのＲＡ、および好ましくはＲＡ＝０．５１からＲＡ＝０．５７までの範囲内の無次元の外側のスクリュ半径を有する３−ねじ山スクリュ輪郭を生成することが可能である。
【０１６３】
図４７：図４７ａおよび４７ｂは好ましい２−円スクリュ輪郭を描く。図４７ａおよび４７ｂはこれらの外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図４７ａでは、外側のスクリュ半径はＲＡ＝０．５４３３である。図４７ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５５６７である。図４７ａおよび４７ｂでは、円弧１の半径Ｒ＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図４７ａおよび４７ｂでは円弧１は角度α＿１＝π／６を有する。
【０１６４】
図４８：図４８ａおよび４８ｂは好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図４８ａおよび４８ｂは外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図４８ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５４３３である。図４８ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５５６７である。図４８ａおよび４８ｂのそれぞれでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図４８ａおよび４８ｂのそれぞれでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図４８ａおよび４８ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図４８ａおよび４８ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【０１６５】
図４９：図４９ａおよび４９ｂは別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図４９ａおよび４９ｄは外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図４９ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５４３３である。図４９ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５５６７である。図４９ａおよび４９ｂでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０を有する。図４９ａおよび４９ｄでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝Ａ＝１を有する。図４９ａおよび４９ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図４９ａおよび４９ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【０１６６】
図４７から４９は１−ねじ山スクリュ輪郭について図１から３に類似して設計されたスクリュ輪郭を描く。図４７から４９は、２−ねじ山スクリュ輪郭について図２５から２７に類似して設計されたスクリュ輪郭を描く。図４から１９、および図２８から４２に描かれる１−ねじ山スクリュ輪郭および２−ねじ山スクリュ輪郭は、３−ねじ山スクリュ輪郭に類似して適用されることができる。従って、３−ねじ山スクリュ輪郭でさえ、多くの方法で先端領域の大きさを調節することが可能である。スクリュ輪郭のフランク領域（ｆｌａｎｋ  ｒｅｇｉｏｎ）と先端領域の間で使用される遷移のタイプに応じて、粘性流体に作用する伸長力と剪断力の比が、１−ねじ山スクリュ輪郭および２−ねじ山スクリュ輪郭と同じ方法で調節されることができる。
【０１６７】
図５０から５２は図８の形状のスクリュバレル内側の生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭を描く。これらの図のどれもが、図２１から２３の設計に類似する設計を有し、設計はこれらの図に関連して既に詳細に説明されている。スクリュ輪郭内側の数値も図２１から２３に関連して既に説明されている。
【０１６８】
図５０：図５０ａから５０ｄは偏心的に配置される３−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を描く。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図４８に基づくが、図５０ａから５０ｄでは外側のスクリュ半径ＲＡは０．５３である。仮想バレル半径ＲＶは０．５３であり、バレル半径ＲＧ（ＲＧ＝０．６３）よりも小さい。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。偏心的に配置される３−ねじ山のきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は、スクリュ輪郭とバレルの間の距離が、移動の方向とは無関係に両方のスクリュ輪郭について常に同じであることを特徴とする。図５０ａから５０ｄのそれぞれでは、スクリュ輪郭は、正確にスクリュ輪郭内の１点がバレルに接触するような範囲まで移動されている。この目的に必要とされる移動の程度は、移動の方向に依存する。スクリュ輪郭が、スクリュ輪郭のどの点もバレルに接触しない偏心的位置とすることも可能である。
【０１６９】
図５１：当業者には周知のように、実際には、すべてのスクリュ輪郭が、互いの間だけでなくバレルに関しても、一定程度のクリアランスを必要とする。当業者には周知のように、また書籍［１］の２８から３０ページ、および９９から１０５ページで読み取られることができるように、クリアランスはとりわけ、縦方向の等距離クリアランスまたは３次元の等距離クリアランスにより、中心距離を増大する方法により得られることができる。通常、スクリュ輪郭の周囲のクリアランスは一定である。しかし、クリアランスがスクリュ輪郭の周囲で変更されることも可能である。図５１ａから５１ｄは様々なクリアランス戦略を描く。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図４８ａに基づく。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。図５１ａは、製造されるスクリュ輪郭間、ならびに製造されるスクリュ輪郭とバレルの間でクリアランスが同じであるクリアランス戦略を描く。図５１ｂは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を描く。図５１ｃは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を描く。図５１ｄは、特に大きなクリアランスを有する図５１ｃによる別の変形を描く。製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスについて実際に行われる典型的なクリアランスが、０．００２から０．１までの範囲内である。製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスについて実際に行われる典型的なクリアランスが、０．００２から０．１までの範囲内である。実際に行われる典型的なクリアランスはスクリュ輪郭の周囲で一定である。しかし、スクリュ輪郭の周囲で、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスだけでなく、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスも変更することが可能である。
【０１７０】
図５２：製造されるスクリュ輪郭をクリアランス内部で移動することも可能である。図５２ａから５２ｄは可能な移動の選択を示す。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図４８ａに基づく。描かれた製造されるスクリュ輪郭は図５１ｄに基づく。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。図５２ａから５２ｄでは、製造される両方のスクリュ輪郭に対する移動の程度はＶＬＲ＝ＶＲＲ＝０．０２である。図５２ａから５２ｄでは、製造される両方のスクリュ輪郭に対する移動の方向は、ＶＬＷ＝ＶＲＷ＝０からＶＬＷ＝ＶＲＷ＝π／３まで徐々に変化させられる。製造される２つのスクリュ輪郭を様々な方向に異なる程度まで互いに無関係に移動することが可能である。
【０１７１】
本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される３−ねじ山スクリュ輪郭は、スクリュエレメントを製造するために使用されることができる。具体的には、このようなスクリュ輪郭は、運搬エレメント、混合エレメント、混練エレメント、および遷移エレメントを製造するために使用されることができる。
【０１７２】
図５３ａは図４８ａのスクリュ輪郭に基づく１対の３−ねじ山運搬エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５４３３である。２つの運搬エレメント間のクリアランスＳは０．０２である。２つの運搬エレメントとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。運搬エレメントのピッチＴは１．８である。運搬エレメントの長さは１．２であり、１．２は角度１．３３３３πだけのスクリュ輪郭の回転に相当する。バレルは２つの運搬エレメントの左側および右側に細い実線で描かれている。可能な計算グリッドも２つの運搬エレメントの表面上に描かれ、二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる。
【０１７３】
図５３ｂは図４８ａのスクリュ輪郭に基づく１対の３−ねじ山混練エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５４３３である。２つの混練エレメントの混練ディスク間のクリアランスＳは０．０２である。２つの混練エレメントの混練ディスクとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。混練エレメントは、角度π／９だけ互いに対して時計回りの方向にそれぞれ互い違いに配列される７つの混練ディスクからなる。最初の混練ディスクおよび最後の混練ディスクは長さ０．０９を有する。中間にある混練ディスクは長さ０．１８を有する。混練ディスク間の溝は長さ０．０２を有する。バレルは２つの混練エレメントの左側および右側に細い実線で描かれている。さらに、可能な計算グリッドが２つの混練エレメントの表面上に描かれている。このグリッドは、二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる。
【０１７４】
図５４から６０は、本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される、４つのねじ山を有するスクリュ輪郭を説明する。図５４から６０はそれぞれ、４つのねじ山を有するスクリュ輪郭の８番目を描く。これらの図のすべてが図１から２０の設計に類似する設計を有し、設計はこれらの図について既に詳細に説明されている。
【０１７５】
図５４から６０は、無次元の外側のスクリュ半径ＲＡが値０．５０８３、０．５１５、０．５１８３、０．５２１７、および０．５２８３を有するスクリュ輪郭およびスクリュエレメントを描く。ｚのねじ山を有する平面のきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成するための本発明による方法は、無次元の外側のスクリュ半径についてこれらの離散値に限定されない。本発明による方法を使用して、０．５より大きなＲＡから０．５４１以下のＲＡまで、および好ましくはＲＡ＝０．５０５からＲＡ＝０．５３６までの範囲内の無次元のスクリュ半径を有する４−ねじ山スクリュ輪郭が生成されることができる。
【０１７６】
図５４：図５４ａおよび５４ｂは好ましい２−円スクリュ輪郭を示す。図５４ａおよび５４ｂはこれらの外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図５４ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５２１７である。図５４ｂでは外側のスクリュ半径ＲＡは０．５２８３である。図５４ａおよび５４ｂでは、円弧１の半径Ｒ＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図５４ａおよび５４ｂのそれぞれでは、円弧１は角度α＿１＝π／８を有する。
【０１７７】
図５５：図５５ａおよび５５ｂは好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図５５ａおよび５５ｂは外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図５５ａでは外側のスクリュ半径ＲＡは０．５２１７である。図５５ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５２８３である。図５５ａおよび５５ｂのそれぞれでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝ＲＡを有する。図５５ａおよび５５ｂのそれぞれでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝０を有する。図５５ａおよび５５ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図５５ａおよび５５ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【０１７８】
図５６：図５６ａおよび５６ｂは別の好ましい４−円スクリュ輪郭を描く。図５６ａおよび５６ｂはこれらの外側のスクリュ半径ＲＡが異なる。図５６ａでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５２１７である。図５６ｂでは、外側のスクリュ半径ＲＡは０．５２８３である。図５６ａおよび５６ｂでは、円弧１は半径Ｒ＿１＝０を有する。図５６ａおよび図５６ｂでは、円弧２は半径Ｒ＿２＝Ａ＝１を有する。図５６ａおよび５６ｂでは、円弧１の角度α＿１は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。図５６ａおよび５６ｂでは、円弧２の角度α＿２は外側のスクリュ半径ＲＡに依存する。
【０１７９】
図５４から５６は、１−ねじ山スクリュ輪郭について図１から３に類似して設計されたスクリュ輪郭を示す。図５４から５６は、２−ねじ山スクリュ輪郭について図２５から２７に類似して設計されたスクリュ輪郭を示す。図５４から５６は、３−ねじ山スクリュ輪郭について図４７から４９に類似して設計されたスクリュ輪郭を示す。図４から１９、および図２８から４２に示される、１−ねじ山スクリュ輪郭および２−ねじ山スクリュ輪郭は、４−ねじ山スクリュ輪郭に類似して適用されることができる。従って、先端領域の大きさも４−ねじ山スクリュ輪郭について多くの異なる方法で調節されることができる。スクリュ輪郭のフランク領域と先端領域の間の遷移のタイプに応じて、粘性流体に作用する伸長力と剪断力の比が、１−ねじ山スクリュ輪郭、２−ねじ山スクリュ輪郭、および３−ねじ山スクリュ輪郭と同じ方法で調節されることができる。
【０１８０】
図１から２０、図２５から４２、図４７から４９、および図５４から５６から明らかなように、スクリュ輪郭のｚ−ねじ山断片の第２の部分の円弧の中心点が、直線ＦＰを座標の原点まで移動することにより、およびこのスクリュ輪郭断片の第１の部分の円弧の中心点を、移動された直線ＦＰの反対側に対して鏡映することにより、特に簡単な方法で得られることができる。上記図では、直線ＦＰの傾きはねじ山の数ｚ＝１については０であり、ねじ山の数ｚ＞１については−１／ｔａｎ（π／（２ｚ））であり、ここで、πはｐｉである。
【０１８１】
図５７から５９は、図８の形状のスクリュバレル内側の生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭を示す。これらの図のすべてが図２１から２３の設計に類似する設計を有し、設計はこれらの図について既に詳細に説明されている。スクリュ輪郭内側の数値も図２１から２３に関連して既に説明されている。
【０１８２】
図５７：図５７ａから５７ｄは偏心的に配置される４−ねじ山スクリュ輪郭の好ましい変形を示す。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図５５に基づくが、図５７ａから５７ｄでは外側のスクリュ半径ＲＡは０．５１５である。仮想バレル半径ＲＶは０．５１５であり、バレル半径ＲＧ（ＲＧ＝０．６３）よりも小さい。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。偏心的に配置される４−ねじ山のきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は、スクリュ輪郭とバレルの間の距離が移動の方向に応じて大きさが変化することを特徴とする。図５７ａから５７ｃでは、スクリュ輪郭はそれぞれの場合、正確に左回転のスクリュ輪郭内の１点がバレルに接触するような範囲まで移動されている。この目的に必要な移動の程度は、移動の方向に依存する。図５７ｄは、両方のスクリュ輪郭が正確に１点でバレルに接触するような程度および方向のやり方でスクリュ輪郭が移動される特別な場合を示す。この移動は角度π／８で行われる。スクリュ輪郭が、スクリュ輪郭のどの点もバレルに接触しない偏心的位置とすることも可能である。
【０１８３】
図５８：当業者には周知のように、実際には、すべてのスクリュエレメントが互いの間だけでなくバレルに対しても一定程度のクリアランスを必要とする。図５８ａから５８ｄは異なるクリアランス戦略を示す。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図５５ｂに基づく。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。図５８ａは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスと同じであるクリアランス戦略を示す。図５８ｂは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも小さいクリアランス戦略を示す。図５８ｃは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスが、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスよりも大きいクリアランス戦略を示す。図５８ｄは、特に大きなクリアランスを有する図５８ｃによる別の変形を示す。実際に使用される典型的なクリアランスは、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスについて０．００２から０．１までの範囲内にある。製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスで実際に使用される典型的なクリアランスは０．００２から０．１までの範囲内にある。実際に使用される典型的なクリアランスは、スクリュ輪郭の周囲で一定である。しかし、スクリュ輪郭の周囲で、製造されるスクリュ輪郭間のクリアランスも、製造されるスクリュ輪郭とバレルの間のクリアランスも変化させることが可能である。
【０１８４】
図５９：製造されるスクリュ輪郭をクリアランスの範囲以内で移動することも可能である。図５９ａから５９ｄは可能な移動の選択を示す。描かれたきつくかみ合う自己洗浄性スクリュ輪郭は図５５ｂに基づく。製造される描かれたスクリュ輪郭は図５８ｄに基づく。残りの幾何学的パラメータは個々の図中で得られることができる。図５９ａから５９ｄのそれぞれで、製造される２つのスクリュ輪郭の移動の程度はＶＬＲ＝ＶＲＲ＝０．０２である。図５９ａから５９ｄのそれぞれで、製造される２つのスクリュ輪郭の移動の方向は、ＶＬＷ＝ＶＲＷ＝０からＶＬＷ＝ＶＲＷ＝π／４まで徐々に変更される。製造される２つのスクリュ輪郭を様々な方向に異なる程度まで互いに無関係に移動することが可能である。
【０１８５】
本発明によるきつくかみ合う自己洗浄性共回転スクリュ輪郭を生成する方法により生成される４−ねじ山スクリュ輪郭は、スクリュエレメントを製造するために使用されることができる。具体的には、このようなスクリュ輪郭は、運搬エレメント、混合エレメント、混練エレメント、および遷移エレメントを製造するために使用されることができる。
【０１８６】
図６０ａは、図５５ａによるスクリュ輪郭に基づく１対の４−ねじ山運搬エレメントを描く。バレル半径ＲＧは０．５２１７である。２つの運搬エレメント間のクリアランスＳは０．０２である。２つの運搬エレメントとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。運搬エレメントのピッチＴは２．４である。運搬エレメントの長さは１．２であり、１．２は角度πだけのスクリュ輪郭の回転に相当する。バレルは、２つの運搬エレメントの右側および左側に細い実線で描かれている。二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる可能な計算グリッドも、２つの運搬エレメントの表面上に描かれている。
【０１８７】
図６０ｂは、図５５ａによるスクリュ輪郭に基づく１対の４−ねじ山混練エレメントを描く。バレルの半径ＲＧは０．５２１７である。２つの混練エレメントの混練ディスク間のクリアランスＳは０．０２である。２つの混練エレメントの混練ディスクとバレルの間のクリアランスＤは０．０１である。混練エレメントは、角度π／１２で互いに対して時計回りの方向にそれぞれ互い違いに配列される７つの混練ディスクからなる。最初の混練ディスクおよび最後の混練ディスクは長さ０．０９を有する。中間にある混練ディスクは長さ０．１８を有する。混練ディスク間の溝は長さ０．０２を有する。バレルは、２つの混練エレメントの左側および右側に細い実線で描かれている。二軸押出機内および多軸押出機内の流れを計算するために使用されることができる可能な計算グリッドも、２つの混練エレメントの表面上に描かれている。
【０１８８】
図６２ａおよび６２ｂは、本発明による方法の具体的な実施形態ＶＫ１の特別な特徴を例示する。
【０１８９】
図６２ａは、本発明による方法の具体的な実施形態ＶＫ１により生成される１対のスクリュエレメントの横断面を概略示す。この図では、生成するスクリュ輪郭は、回転の中心（ｘ、ｙ座標系の原点）の周りに反時計回りに配列される５つの円弧、１、２、３、４、および５からなる。外半径ＲＡはＲＡ＝０．６３になるように選択される。第１の円弧１の始点および中心点は、本発明による方法の具体的な実施形態ＶＫ１によりｘ軸上に配置される。生成するスクリュ輪郭および生成されるスクリュ輪郭の残りの円弧は、最初の円弧１に基づき構成される。円弧５は生成する輪郭を閉じ、本発明に従って、円弧１に接線方向に移行する。円弧１および円弧５は同じ中心点および同じ半径を有する。本発明に従って、生成するスクリュ輪郭の円弧１および円弧５から構成されることができる生成されるスクリュ輪郭の対応する円弧１’および円弧５’も、同じ中心点および同じ半径を有する。従って、角度α＿１およびα＿５を有する円弧１および円弧５は、角度α＿１＋α＿５を有する円弧を形成するように結合されることができる。角度α＿１’およびα＿５’を有する生成されるスクリュ輪郭の対応する円弧１’および円弧５’も、角度α＿１’＋α＿５’を有する円弧を形成するように結合されることができる。実施形態ＶＫ１を使用することにより、スクリュ輪郭が生成されることができ、説明されるやり方で引き続き「簡略化される」特別な特徴は、ＶＫ１において、第１の円弧の中心点および始点がｘ軸上に配置されるという事実による。本発明によるスクリュ輪郭の生成では、生成するスクリュ輪郭と生成されるスクリュ輪郭の間の接触の１点がｘ軸上に配置される。しかし、完成したスクリュ輪郭（図６２ｂを参照のこと）が、これらのそれぞれの回転の中心の周りに同一方向で回転されたとき、ｘ軸上に同時に配置され、輪郭を生成する円弧の始点または終点である点では、これらのスクリュ輪郭間の接触は実際には決して起きない。これは、具体的な実施形態ＶＫ１では、１つの円弧を２つの円弧に分割する代替解決策が採用されるためであり、この２つの円弧は、構築された後で１つの円弧を形成するために再結合されることができる。
【０１９０】
図６２ｂは、図６２ａの横断面の「簡略化された」構築を描き、この場合、図６２ａの円弧１および円弧５、ならびに円弧１’および円弧５’が、それぞれの場合、図６２ｂの円弧１および円弧１’を形成するために結合させられる。
【０１９１】
同じことが具体的な実施形態ＶＫ２に適用される。
【０１９２】
描かれる図では、生成するスクリュ輪郭または生成されるスクリュ輪郭を構築するために最大１６の円弧が使用される。しかし、本発明による方法Ｖ０、ＶＡ１、ＶＡ２、ＶＡ３、ＶＫ１、およびＶＫ２は、最大１６の円弧に決して限定されない。それどころか、スクリュ輪郭を生成するために、必要とされるだけの円弧が使用されることができる。これにより、指定された仕事に最適なやり方で最初からスクリュの輪郭を設計することができる。従来技術により公知のスクリュエレメントは、ほとんどの場合、具体的な仕事に最適に設計されていない。それどころか、製造業者は、具体的な仕事とは関係なく、決まったモジュール式システムからスクリュエレメント（運搬エレメント、混練エレメント、および混合エレメント）を供給する。本発明は、自己洗浄式スクリュエレメントの輪郭をほぼ完全に自由に初めて設計することができるようにし、従って、最も細かい変化まで、関係する応用のためにこのような輪郭のパラメータを最適化する。さらに、円弧から成り立っていない、従って、自己洗浄性でないスクリュ輪郭を、必要とされる精度で十分大きい数の円弧を用いて近似することができる。円弧を用いて近似された輪郭は、当然自己洗浄性がある。（生成するまたは生成される）スクリュ輪郭の縦方向の輪郭を計算することができる。スクリュ輪郭のそれぞれの円弧が、明示的関数を用いてこの円弧に属する縦断面の部分を計算するために使用されることが好ましい。
【０１９３】
第１のステップでは、直線ｇと円弧ｋｂとの交点（Ｓｘ、Ｓｙ）が決定される。直線ｇはスクリュ輪郭の平面内に配置され、直線ｇはスクリュ輪郭の回転点を通って進む。直線の向きは角度φにより与えられる。円弧ｋｂはこの半径ｒ、この中心点の位置（Ｍｘ、Ｍｙ）により特徴付けられる。
【０１９４】
第２のステップでは、スクリュ輪郭の回転点から交点（Ｓｘ、Ｓｙ）の距離が計算される。直線と円弧との交点が明示的関数により計算されることができる。同じことが、距離の計算に適用される。従って、距離はｓ＝ｓ（φ、ｒ、Ｍｘ、Ｍｙ）である。φ／２π＊ｔにわたるスクリュエレメントの既知のピッチｔが与えられると、角度φが軸の位置ｚ＿ａｘに変換されることができ、この結果、距離がｓ＝ｓ（ｚ＿ａｘ、ｒ、Ｍｘ、Ｍｙ）＝ｓ（φ／２π＊ｔ、ｒ、Ｍｘ、Ｍｙ）となる。関数ｓ（ｚ＿ａｘ、ｒ、Ｍｘ、Ｍｙ）は、スクリュ輪郭の円弧の縦方向の輪郭を規定する。
【図１ａ】
0005710471.tif 000002
【図１ｂ】
0005710471.tif 000003
【図２ａ】
0005710471.tif 000004
【図２ｂ】
0005710471.tif 000005
【図３ａ】
0005710471.tif 000006
【図３ｂ】
0005710471.tif 000007
【図４ａ】
0005710471.tif 000008
【図４ｂ】
0005710471.tif 000009
【図４ｃ】
0005710471.tif 000010
【図４ｄ】
0005710471.tif 000011
【図５ａ】
0005710471.tif 000012
【図５ｂ】
0005710471.tif 000013
【図５ｃ】
0005710471.tif 000014
【図５ｄ】
0005710471.tif 000015
【図６ａ】
0005710471.tif 000016
【図６ｂ】
0005710471.tif 000017
【図６ｃ】
0005710471.tif 000018
【図６ｄ】
0005710471.tif 000019
【図７ａ】
0005710471.tif 000020
【図７ｂ】
0005710471.tif 000021
【図７ｃ】
0005710471.tif 000022
【図７ｄ】
0005710471.tif 000023
【図８ａ】
0005710471.tif 000024
【図８ｂ】
0005710471.tif 000025
【図８ｃ】
0005710471.tif 000026
【図８ｄ】
0005710471.tif 000027
【図９ａ】
0005710471.tif 000028
【図９ｂ】
0005710471.tif 000029
【図９ｃ】
0005710471.tif 000030
【図９ｄ】
0005710471.tif 000031
【図１０ａ】
0005710471.tif 000032
【図１０ｂ】
0005710471.tif 000033
【図１０ｃ】
0005710471.tif 000034
【図１０ｄ】
0005710471.tif 000035
【図１１ａ】
0005710471.tif 000036
【図１１ｂ】
0005710471.tif 000037
【図１１ｃ】
0005710471.tif 000038
【図１１ｄ】
0005710471.tif 000039
【図１２ａ】
0005710471.tif 000040
【図１２ｂ】
0005710471.tif 000041
【図１２ｃ】
0005710471.tif 000042
【図１２ｄ】
0005710471.tif 000043
【図１３ａ】
0005710471.tif 000044
【図１３ｂ】
0005710471.tif 000045
【図１３ｃ】
0005710471.tif 000046
【図１３ｄ】
0005710471.tif 000047
【図１４ａ】
0005710471.tif 000048
【図１４ｂ】
0005710471.tif 000049
【図１４ｃ】
0005710471.tif 000050
【図１４ｄ】
0005710471.tif 000051
【図１５ａ】
0005710471.tif 000052
【図１５ｂ】
0005710471.tif 000053
【図１５ｃ】
0005710471.tif 000054
【図１５ｄ】
0005710471.tif 000055
【図１６ａ】
0005710471.tif 000056
【図１６ｂ】
0005710471.tif 000057
【図１６ｃ】
0005710471.tif 000058
【図１６ｄ】
0005710471.tif 000059
【図１７ａ】
0005710471.tif 000060
【図１７ｂ】
0005710471.tif 000061
【図１７ｃ】
0005710471.tif 000062
【図１７ｄ】
0005710471.tif 000063
【図１８ａ】
0005710471.tif 000064
【図１８ｂ】
0005710471.tif 000065
【図１８ｃ】
0005710471.tif 000066
【図１８ｄ】
0005710471.tif 000067
【図１９ａ】
0005710471.tif 000068
【図１９ｂ】
0005710471.tif 000069
【図１９ｃ】
0005710471.tif 000070
【図１９ｄ】
0005710471.tif 000071
【図２０ａ】
0005710471.tif 000072
【図２０ｂ】
0005710471.tif 000073
【図２０ｃ】
0005710471.tif 000074
【図２０ｄ】
0005710471.tif 000075
【図２１ａ】
0005710471.tif 000076
【図２１ｂ】
0005710471.tif 000077
【図２１ｃ】
0005710471.tif 000078
【図２１ｄ】
0005710471.tif 000079
【図２２ａ】
0005710471.tif 000080
【図２２ｂ】
0005710471.tif 000081
【図２２ｃ】
0005710471.tif 000082
【図２２ｄ】
0005710471.tif 000083
【図２３ａ】
0005710471.tif 000084
【図２３ｂ】
0005710471.tif 000085
【図２３ｃ】
0005710471.tif 000086
【図２３ｄ】
0005710471.tif 000087
【図２４ａ】
0005710471.tif 000088
【図２４ｂ】
0005710471.tif 000089
【図２５ａ】
0005710471.tif 000090
【図２５ｂ】
0005710471.tif 000091
【図２６ａ】
0005710471.tif 000092
【図２６ｂ】
0005710471.tif 000093
【図２７ａ】
0005710471.tif 000094
【図２７ｂ】
0005710471.tif 000095
【図２８ａ】
0005710471.tif 000096
【図２８ｂ】
0005710471.tif 000097
【図２８ｃ】
0005710471.tif 000098
【図２８ｄ】
0005710471.tif 000099
【図２９ａ】
0005710471.tif 000100
【図２９ｂ】
0005710471.tif 000101
【図２９ｃ】
0005710471.tif 000102
【図２９ｄ】
0005710471.tif 000103
【図３０ａ】
0005710471.tif 000104
【図３０ｂ】
0005710471.tif 000105
【図３０ｃ】
0005710471.tif 000106
【図３０ｄ】
0005710471.tif 000107
【図３１ａ】
0005710471.tif 000108
【図３１ｂ】
0005710471.tif 000109
【図３１ｃ】
0005710471.tif 000110
【図３１ｄ】
0005710471.tif 000111
【図３２ａ】
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【図３２ｂ】
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【図３２ｃ】
0005710471.tif 000114
【図３２ｄ】
0005710471.tif 000115
【図３３ａ】
0005710471.tif 000116
【図３３ｂ】
0005710471.tif 000117
【図３３ｃ】
0005710471.tif 000118
【図３３ｄ】
0005710471.tif 000119
【図３４ａ】
0005710471.tif 000120
【図３４ｂ】
0005710471.tif 000121
【図３４ｃ】
0005710471.tif 000122
【図３４ｄ】
0005710471.tif 000123
【図３５ａ】
0005710471.tif 000124
【図３５ｂ】
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【図３５ｃ】
0005710471.tif 000126
【図３５ｄ】
0005710471.tif 000127
【図３６ａ】
0005710471.tif 000128
【図３６ｂ】
0005710471.tif 000129
【図３６ｃ】
0005710471.tif 000130
【図３６ｄ】
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【図３７ａ】
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【図３７ｂ】
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【図３７ｃ】
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【図３７ｄ】
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【図３８ａ】
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【図３８ｂ】
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【図３８ｃ】
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【図３８ｄ】
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【図３９ａ】
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【図３９ｂ】
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【図３９ｃ】
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【図３９ｄ】
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【図４０ａ】
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【図４０ｂ】
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【図４０ｃ】
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【図４０ｄ】
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【図４１ａ】
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【図４１ｂ】
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【図４１ｃ】
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【図４１ｄ】
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【図４２ａ】
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【図４２ｂ】
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【図４２ｃ】
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【図４２ｄ】
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【図４３ａ】
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【図４３ｂ】
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【図４３ｃ】
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【図４３ｄ】
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【図４４ａ】
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【図４４ｂ】
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【図４４ｃ】
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【図４４ｄ】
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【図４５ａ】
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【図４５ｂ】
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【図４５ｃ】
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【図４５ｄ】
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【図４６ａ】
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【図４６ｂ】
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【図４７ａ】
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【図４７ｂ】
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【図４８ａ】
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【図４８ｂ】
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【図４９ａ】
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【図４９ｂ】
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【図５０ａ】
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【図５０ｂ】
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【図５０ｃ】
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【図５０ｄ】
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【図５１ａ】
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【図５１ｂ】
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【図５１ｃ】
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【図５１ｄ】
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【図５２ａ】
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【図５２ｂ】
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【図５２ｃ】
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【図５２ｄ】
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【図５３ａ】
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【図５３ｂ】
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【図５４ａ】
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【図５４ｂ】
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【図５５ａ】
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【図５５ｂ】
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【図５６ａ】
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【図５６ｂ】
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【図５７ａ】
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【図５７ｂ】
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【図５７ｃ】
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【図５７ｄ】
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【図５８ａ】
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【図５８ｂ】
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【図５８ｃ】
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【図５８ｄ】
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【図５９ａ】
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【図５９ｂ】
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【図５９ｃ】
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【図５９ｄ】
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【図６０ａ】
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【図６０ｂ】
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【図６１ａ】
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【図６１ｂ】
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【図６１ｃ】
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【図６１ｄ】
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【図６１ｅ】
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【図６１ｆ】
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【図６２ａ】
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【図６２ｂ】
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