(57)【要約】【課題】供給部において材料が熱履歴を受けることを抑制できる押出機を提供する。【解決手段】本発明の押出機は、供給口１０近傍においてスクリュ２及びフィードローラ３を平行に配設している。スクリュ２は、周面２１に、螺旋形状の搬送スクリュフライト５を有する。フィードローラ３は、周面３１に、フィードローラ３の搬送方向の上流側において搬送スクリュフライト５のねじれ方向と逆方向にねじれる螺旋形状の第１スクリュフライト６１と、第１スクリュフライト６１よりも搬送方向の下流側において搬送スクリュフライト５のねじれ方向と同じ方向にねじれる螺旋形状の第２スクリュフライト６２と、を有する。第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２との間には合流溝６３が設けられている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
供給口を有する主バレルと、前記主バレル内に回転可能に配設され前記主バレルの内周面との間で前記供給口から供給された材料を搬送方向に搬送するスクリュと、前記供給口近傍において前記スクリュに対して平行に配設され前記スクリュと反対方向に回転可能とされ且つ前記スクリュとともに回転することで前記供給口から供給された材料を前記主バレル内に引き込むフィードローラと、を備えた押出機であって、
前記スクリュは、周面に螺旋形状の搬送スクリュフライトを有し、
前記フィードローラは、周面に、前記フィードローラの搬送方向の上流側において前記搬送スクリュフライトのねじれ方向と逆方向にねじれる螺旋形状の第１スクリュフライトと、前記第１スクリュフライトよりも搬送方向の下流側において前記搬送スクリュフライトのねじれ方向と同じ方向にねじれる螺旋形状の第２スクリュフライトと、を有し、
前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの一方の先端が、前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの他方に向かって延びており、且つ、前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの一方の先端と、前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの他方との間には合流溝が設けられていることを特徴とする押出機。
【請求項２】
前記第１スクリュフライトの下流部と、前記第２スクリュフライトの上流部とは、非連結状態とされていている請求項１に記載の押出機。
【請求項３】
前記フィードローラの前記第１スクリュフライトの高さ及び前記第２スクリュフライトの高さは、０．５〜５ｍｍである請求項１又は２に記載の押出機。
【請求項４】
前記第２スクリュフライトは、前記フィードローラの前記搬送方向の下流側端部から前記フィードローラの軸方向長さの１／４〜３／４の範囲までの間に配設されている請求項１〜３のいずれかに記載の押出機。
【請求項５】
前記フィードローラは、前記フィードローラと同心円の円筒形状の副バレル内に回転可能に配設されている請求項１〜４のいずれかに記載の押出機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押出機、特に、供給部を有する押出機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、押出機は、材料を供給する供給部と、混練された材料を押し出す押出部と、供給部から押出部への材料を送る搬送部とを備えている。押出機の供給部について改良された従来技術としては、例えば、特許文献１に記載したものがある。特許文献１に記載の技術では、図１０に示されるように、フィードローラ９２をスクリュ９１と平行に配設して、フィードローラ９２をスクリュ９１と反対方向に回転させることで、フィードローラ９２とスクリュ９１との間から材料をバレル９３内に引き込ませている。フィードローラ９２の下部には、フィードローラ９２に付着した材料を剥ぎ取るスクレイパー９５が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】実開昭５５−８３３３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された押出機では、スクレイパー９５で剥ぎ取った材料は、屑９７としてフィードローラ９２の下部に堆積する。スクレイパー９５で剥ぎ取られなかった材料は、フィードローラ９２の周面に付着したままとなり、材料とフィードローラとの摩擦などにより熱履歴を受ける。
【０００５】
フィードローラ９２に付着した材料が熱硬化性のゴム材料又は樹脂材料の場合には、その材料は、熱履歴により加硫又は硬化が進行する。加硫又は硬化が進行した材料が、供給部からバレル内の未加硫又は未硬化の材料に混入すると、押出品に不良が発生するおそれがある。また、材料が熱可塑性樹脂の場合にも、材料が熱履歴を受けることで、変質する場合があり、変質した材料が、押出品の不良発生の原因となる。また、スクレイパー９５で剥ぎ取った材料を排出すること自体も、無駄を発生させる仕様であるといえる。
【０００６】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、供給部において材料が熱履歴を受けることを抑制できる押出機を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の押出機は、供給口を有する主バレルと、前記主バレル内に回転可能に配設され前記主バレルの内周面との間で前記供給口から供給された材料を搬送方向に搬送するスクリュと、前記供給口近傍において前記スクリュに対して平行に配設され前記スクリュと反対方向に回転可能とされ且つ前記スクリュとともに回転することで前記供給口から供給された材料を前記主バレル内に引き込むフィードローラと、を備えた押出機であって、
前記スクリュは、周面に螺旋形状の搬送スクリュフライトを有し、
前記フィードローラは、周面に、前記フィードローラの搬送方向の上流側において前記搬送スクリュフライトのねじれ方向と逆方向にねじれる螺旋形状の第１スクリュフライトと、前記第１スクリュフライトよりも搬送方向の下流側において前記搬送スクリュフライトのねじれ方向と同じ方向にねじれる螺旋形状の第２スクリュフライトと、を有し、
前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの一方の先端が、前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの他方に向かって延びており、且つ、前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの一方の先端と、前記第１スクリュフライト及び前記第２スクリュフライトのうちの他方との間には合流溝が設けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記構成によれば、フィードローラが、スクリュの回転とともに、スクリュと逆方向に回転することで、材料はフィードローラとスクリュとで挟み込まれ、材料はバレル内に引き込まれる。
【０００９】
フィードローラの周面には、搬送方向の上流側に第１スクリュフライトが設けられ、第１スクリュフライトよりも搬送方向の下流側には第２スクリュフライトが設けられている。第１スクリュフライトは、スクリュの搬送スクリュフライトのねじれ方向と反対側にねじれる螺旋形状を呈している。このため、材料を主バレル内に引き込みながら、材料を搬送方向の下流側に搬送させる前進流が生じる。材料は、前進流により搬送方向の下流側に搬送される。
【００１０】
また、第２スクリュフライトは、第１スクリュフライトと逆方向にねじれる螺旋形状を呈している。第２スクリュフライトの領域では搬送方向とは逆方向の戻り流が生じる。このため、フィードローラの周面の第２スクリュフライトの領域では、材料は、戻り流により搬送方向の上流側に搬送される。
【００１１】
そして、第１スクリュフライト及び第２スクリュフライトのうちの一方の先端が、第１スクリュフライト及び第２スクリュフライトのうちの他方に向かって延びており、且つ、第１スクリュフライト及び第２スクリュフライトのうちの一方の先端と、前記第１スクリュフライト及び第２スクリュフライトのうちの他方との間には合流溝が設けられている。このため、第１スクリュフライトにおいて下流側に搬送されてきた材料と、第２スクリュフライトにおいて上流側に搬送されてきた材料とが、合流溝で合流する。合流溝において合流した材料は、フィードローラの回転により、次第に合流溝の中央に集められる。中央に集められた材料は、スクリュの回転により搬送方向の下流側に搬送される。
【００１２】
このように、フィードローラの周面に付着した材料は、第１スクリュフライトと第２スクリュフライトにより、第１スクリュフライトと第２スクリュフライトの間の合流溝に向けて材料が搬送されていく。フィードローラの周面に材料が付着し続けることが抑制される。ゆえに、材料は、フィードローラとの摩擦等により熱履歴を受けることが抑制される。したがって、本発明の押出機によれば、供給部での材料の熱履歴による押出品の不良発生を抑制できる。
【００１３】
特開２０００−１６７９０６及び特表２０１０−５３８８７９には、スクリュに第２スクリュフライトに相当する逆送り搬送スクリュフライトを設けることが開示されているが、本発明では、第２スクリュフライトを、フィードローラに設けている。フィードローラの周面において、上流側部に第１スクリュフライトを配置し、下流側部に第２スクリュフライトを配置することで、フィードローラの軸方向両端面への材料の流出を抑制することができるだけでなく、スクリュによりフィードローラの周面から材料を剥がし取りやすくなり、スクリュへ材料を円滑に受け渡すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１の実施形態の押出機の断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】第１の実施形態のフィードローラ及びスクリュの正面図である。
【図４】第１の実施形態のフィードローラとスクリュの斜視図である。
【図５】第１の実施形態において、寸法関係を説明するための押出機の断面図である。
【図６】第１の実施形態において、寸法関係を説明するためのフィードローラ及びスクリュの正面図である。
【図７】第１の実施形態において、フィードローラの周面における合流溝の説明図である。
【図８】第１の比較形態のフィードローラ及びスクリュの正面図である。
【図９】第２の比較形態のフィードローラ及びスクリュの正面図である。
【図１０】従来例の押出機の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態の押出機について図面を用いて説明する。
【００１６】
本実施形態の押出機は、図１、図２に示すように、材料が供給される供給部１１を備えている。供給部１１は、主バレル１と、スクリュ２と、フィードローラ３及び副バレル４とを備えている。主バレル１は、細長い円筒形状の円筒空間を有する。主バレル１の一端側には供給口１０が設けられ、主バレル１の他端側に向けて、順に、主バレル１に供給された材料を混練する混練部、及び、混練された材料を押し出す押出部が配設されている。
【００１７】
図２に示すように、供給口１０に供給される材料８は、シート、ペレット、顆粒などの形状をしているとよい。材料８としては、例えば、未加硫ゴム材料、熱可塑性樹脂材料、熱硬化性樹脂材料などがある。本実施形態では、材料８として、未加硫ゴムの練生地で形成されたシート体を用いる。
【００１８】
図３，図４に示すように、スクリュ２は、主バレル１の円筒空間に回転可能に配設されている。スクリュ２の周面２１には、螺旋状の搬送スクリュフライト５が設けられている。また、搬送スクリュフライト５の螺旋のねじれ方向は、右回転方向である。
【００１９】
本実施形態においては、図５に示すように、スクリュ２の太さＤ０は９０ｍｍ、搬送スクリュフライト５の高さＨ０は１５ｍｍ、搬送スクリュフライト５のピッチＰ０は９０ｍｍとする。
【００２０】
フィードローラ３は、主バレル１の供給口１０の近傍に、スクリュ２と平行に配設されている。フィードローラ３は、スクリュ２と反対方向に回転可能とされている。本実施形態では、スクリュ２は左回転をし、フィードローラ３は右回転をするように構成されている。フィードローラ３は、スクリュ２とともに回転することで、供給口１０から供給された材料８を主バレル１内に引き込む。スクリュ２は、図略のモータの回転駆動力により回転される。フィードローラ３は、スクリュ２の駆動回転にともなって従動回転するか、又は図略の他のモータの回転駆動力により駆動回転をする。
【００２１】
図５に示すように、スクリュ２の太さＤ０に対するフィードローラ３の太さＤ１の比率（Ｄ１／Ｄ０）は、０．５〜１．５の範囲であることが好ましい。なお、上記スクリュ２の太さＤ０は搬送スクリュフライト５の高さＨ０を含み、フィードローラ３の太さＤ１も第１スクリュフライト６１の高さＨ１又は第２スクリュフライト６２の高さＨ２を含む。本実施形態においては、スクリュ２の太さＤ０に対するフィードローラ３の太さＤ１の比率（Ｄ１／Ｄ０）は０．５〜１．５とする。
【００２２】
図３，図４に示すように、フィードローラ３の周面３１は、フィードローラ３の搬送方向の上流側に設けられた第１スクリュフライト６１と、第１スクリュフライト６１よりも下流側に設けられた第２スクリュフライト６２とを有する。
【００２３】
第１スクリュフライト６１は、螺旋形状を呈している。第１スクリュフライト６１の螺旋形状のねじれ方向は、スクリュ２の搬送スクリュフライト５のねじれ方向と逆方向である。本実施形態では、図１において、第１スクリュフライト６１のねじれ方向は、左回転方向である。第１スクリュフライト６１は、スクリュ２の搬送スクリュフライト５のねじれ方向と反対側にねじれる螺旋形状を呈している。このため、材料８を主バレル１内に引き込みながら、材料８を搬送方向の下流側に搬送させる前進流が生じる。材料８は、前進流によりフィードローラ３から剥がされながら搬送方向の下流側に搬送される。
【００２４】
第２スクリュフライト６２は、螺旋形状を呈している。第２スクリュフライト６２の螺旋形状のねじれ方向は、スクリュ２の搬送スクリュフライト５のねじれ方向と同じ側である。本実施形態では、図３において、第２スクリュフライト６２のねじれ方向は、右回転方向である。
【００２５】
また、第２スクリュフライト６２は、第１スクリュフライト６１と反対側にねじれる螺旋形状を呈している。第２スクリュフライト６２では搬送方向とは逆方向の戻り流が生じる。このため、フィードローラ３の周面３１の搬送方向の下流側では、材料８は、戻り流により、フィードローラ３から剥がされながら搬送方向の上流側に搬送される。
【００２６】
図５に示すように、第１スクリュフライト６１の高さＨ１及び第２スクリュフライト６２の高さＨ２は、０．５〜５ｍｍであることが好ましい。この場合には、フィードローラ３の周面３１において材料８が搬送されやすくなり、また、スクリュ２により剥ぎ取られやすくなる。ゆえに、フィードローラ３の周面３１上の材料８をスクリュ２に円滑に受け渡すことができる。第１スクリュフライト６１の高さＨ１及び第２スクリュフライト６２の高さＨ２が０．５ｍｍ未満の場合には、フィードローラ３の周面３１において十分な搬送力が得られないおそれがある。第１スクリュフライト６１の高さＨ１及び第２スクリュフライト６２の高さＨ２が５ｍｍを超える場合には、フィードローラ３の周面３１と供給材料との接触面積が小さくなるため、材料を引き込みにくくなってしまう。
【００２７】
第１スクリュフライト６１の高さＨ１と第２スクリュフライト６２の高さＨ２は、同じであっても異なっていても良い。望ましくは、Ｈ１とＨ２は、Ｈ１＝Ｈ２であるとよい。この場合には、フィードローラ３の上流側端面３ｃ及び下流側端面３ｄに材料が流出する可能性がより少なくなる。
【００２８】
本実施形態では、第１スクリュフライト６１の高さＨ１及び第２スクリュフライト６２の高さＨ２はいずれも１．５ｍｍであり、Ｈ１／Ｈ０及びＨ２／Ｈ０は０．１（１．５ｍｍ／１５ｍｍ）である。
【００２９】
図３に示すように、第２スクリュフライト６２の上流端６２ａは、フィードローラ３の搬送方向の下流側端部３ｂからフィードローラ３の軸方向長さの１／４〜３／４の範囲までの間に配設されていることが好ましい。この場合には、材料８をフィードローラ３の上流側端面３ｃ及び下流側端面３ｄに流出させることなく、材料８を主バレル１内に引き込むことができる。第２スクリュフライト６２の上流端６２ａがフィードローラ３の搬送方向の下流側端部３ｂからフィードローラ３の軸方向長さの１／４未満の位置にあるときには、材料８がフィードローラ３の下流側端面３ｄに流出するおそれがある。第２スクリュフライト６２の上流端６２ａがフィードローラ３の搬送方向の下流側端部３ｂからフィードローラ３の軸方向長さの３／４を超える位置にあるときには、材料８がフィードローラ３の上流側端面３ｃに流出するおそれがある。
【００３０】
図６に示すように、スクリュ２の搬送スクリュフライト５のピッチＰ０に対するフィードローラ３の第１スクリュフライト６１のピッチＰ１の比率（Ｐ１／Ｐ０）、及びスクリュ２の搬送スクリュフライト５のピッチＰ０に対するフィードローラ３の第２スクリュフライト６２のピッチＰ２の比率（Ｐ２／Ｐ０）は、いずれも、１未満であるとよい。第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２による材料８の搬送力をある程度高くしつつ、スクリュ２の搬送力よりも低くして、フィードローラ３からスクリュ２が材料８を剥ぎ取りやすくすることができる。上記のＰ１／Ｐ０、Ｐ２／Ｐ０は、互いに同じであってもよいし、異なっていても良い。
【００３１】
本実施形態において、上記比率（Ｐ１／Ｐ０）、及び（Ｐ２／Ｐ０）はいずれも０．３３とする。
【００３２】
本実施形態では、第２スクリュフライト６２の上流側端部６２ａは、フィードローラ３の搬送方向の下流側端部３ｂからフィードローラ３の軸方向長さの１／２を少し超えた位置までの間に配設されている。 
【００３３】
フィードローラ３の上流側端部３ａ及び下流側端部３ｂには、周方向に延びる平行スクリュフライト６５が設けられていると良い。この場合には、フィードローラ３の上流側端部３ａ及び下流側端部３ｂから材料８が上流側端面３ｃ及び下流側端面３ｄに流出することを抑制できる。
【００３４】
図５に示すように、フィードローラ３は、フィードローラ３と同心円の円筒形状の副バレル４内に回転可能に配設されていることが好ましい。フィードローラ３の周面３１上の材料８は、フィードローラ３と副バレル４の内周面との間の僅かな隙間４０に入り、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２によりフィードローラ３の周面３１上を合流溝６３に向けて搬送される。このため、フィードローラ３の周面３１に材料８が滞留し続けることが抑制される。材料８がフィードローラ３などとの摩擦による摩擦熱を受けることを効果的に抑制される。
【００３５】
フィードローラ３と副バレル４の内周面とは非連結状態とされている。フィードローラ３と副バレル４との間の隙間４０の大きさＳは、０．１〜１．０ｍｍであることが好ましい。この隙間４０の大きさＳは、フィードローラ３の第１スクリュフライト６１の高さＨ１及び第２スクリュフライト６２の高さＨ２との間に、Ｓ＜Ｈ１、Ｓ＜Ｈ２の関係をもつことが好ましい。この場合には、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２による材料８の搬送力を確実に発揮することができる。
【００３６】
スクリュ２とフィードローラ３との間には、供給口１０から供給された材料８が引き込まれる。第１スクリュフライト６１とスクリュ２の搬送スクリュフライト５との間の距離をＬ１とし、第２スクリュフライト６２とスクリュ２の搬送スクリュフライト５との間の距離をＬ２とし、材料８がシート形状であり材料８の厚みをＴとしたとき、Ｌ１＋Ｈ１＜Ｔ≦Ｌ１＋Ｈ１＋Ｈ０、Ｌ２＋Ｈ２＜Ｔ≦Ｌ２＋Ｈ２＋Ｈ０の関係をもつことが好ましい。この場合には、材料８を主バレル１内に引き込む引込力が高くなる。
【００３７】
図３，図４に示すように、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの一方の先端が、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの他方に向かって延びている。第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２との間には合流溝６３が設けられている。合流溝６３は、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの一方の先端と、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの他方との間には、略Ｖ字形状の合流溝６３が設けられている。合流溝６３の周方向の一端には幅広部分６３ａが設けられ、その他端には幅狭部分６３ｂが設けられていて、合流溝６３は、幅広部分６３ａから幅狭部分６３ｂまでの間で軸方向の幅が徐々に狭くなっている。
【００３８】
図４に示すように、フィードローラ３が右回転すると、合流溝６３の中の幅の広い広幅部分６３ａが先にスクリュ２に近づき、徐々に幅の狭い狭幅部分６３ｂがスクリュ２に近づいていく。合流溝６３の狭幅部分６３ｂは、第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２が最も近づく部分である。第１スクリュフライト６１の下流部と、第２スクリュフライト６２の上流部とは、非連結状態とされていて、狭幅部分６３ｂでは、第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２とが連結していない。
【００３９】
図７に示すように、狭幅部分６３ｂの幅Ｗは１ｍｍ以上がよい。第１スクリュフライト６１の下流側端部６１ａと第２スクリュフライト６２の上流側端部６２ａとの間の、フィードローラ３の軸方向（搬送方向）の距離Ｗ’は、０以上であることが好ましい。即ち、第１スクリュフライト６１の下流側端部６１ａは、第２スクリュフライト６２の上流側端部６２ａに対して、フィードローラ３の軸方向の位置が同じであるか又は下流側に位置していることが好ましい。
【００４０】
本実施形態では、第１スクリュフライト６１及び／又は第２スクリュフライト６２が、フィードローラ３の周面３１においてそれぞれ１条ずつ配設されているが、それぞれ複数条配設されていてもよい。第１スクリュフライト６１及び／又は第２スクリュフライト６２がそれぞれ複数条配設されている場合には、各条間の間隔が均等となるように配置するとよい。
【００４１】
第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２との間には合流溝６３が設けられている。このため、第１スクリュフライト６１において下流側に搬送されてきた材料８と、第２スクリュフライト６２において上流側に搬送されてきた材料８とが、合流溝６３で合流する。合流溝６３において、合流した材料８は、フィードローラ３の回転にともなって、合流溝６３を囲む第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２によって、略Ｖ字形状の中央の幅狭部分６３ｂに集められる。集められた材料８は、スクリュ２の回転により搬送方向の下流側に移送される。
【００４２】
このとき、フィードローラ３の周面３１に付着し狭幅部分６３ｂまで到達した材料８は、第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２との間の隙間Ｚを通り抜けることができる。このため、材料８が狭幅部分６３ｂに留まり続けることが抑制される。ゆえに、材料８は、フィードローラ３との摩擦などにより熱履歴を受けることが抑制される。したがって、本実施形態の押出機によれば、供給部１１での材料８の熱履歴による押出品の不良発生を抑制できる。
【００４３】
（第１の比較形態）
本比較形態の押出機は、図８に示すように、フィードローラ３の周面３１が平坦である点で、第１の実施形態と相違する。フィードローラ３の周面３１が平坦である場合には、材料がフィードローラ３の上流側端部３ａや下流側端部３ｂに滞留しやすい。材料が未加流ゴム材料である場合には、フィードローラ３に付着した材料は、熱履歴を受けて硬化する。硬化したゴム材料が、未加硫ゴム材料に混入して、押出成形品の品質を低下させるという不具合が生じる。
【００４４】
（第２の比較形態）
本比較形態の押出機は、図９に示すように、フィードローラ３の周面３１に、第２スクリュフライト６２が設けられていない点が、第１の実施形態と相違する。
【００４５】
本比較形態の押出機のフィードローラ３の周面３１は、上流側から下流側にわたって、搬送スクリュフライト５のねじれ方向と逆方向にねじれる螺旋形状の第１スクリュフライト６１が設けられている。フィードローラ３の周面３１上の材料は、第１スクリュフライト６１により下流側に搬送され、やがてフィードローラ３の下流側端部３ｂに蓄積する。フィードローラ３の下流側端部３ｂに蓄積された材料は、平行スクリュフライトを乗り越えて、フィードローラ３の下流側端面３ｄに流出し、フィードローラ３の円滑な回転を妨げる場合がある。また、材料が未加流ゴム材料である場合には、下流側端部３ｂに蓄積された材料は、熱履歴を受けて硬化する。硬化したゴム材料が、未加硫ゴム材料に混入して、押出成形品の品質を低下させるという不具合が生じる場合がある。
【００４６】
（１）本実施形態の押出機は、供給口１０を有する主バレル１と、主バレル１内に回転可能に配設され主バレル１の内周面との間で供給口１０から供給された材料８を搬送方向に搬送するスクリュ２と、供給口１０近傍においてスクリュ２に対して平行に配設されスクリュ２と反対方向に回転可能とされ且つスクリュ２とともに回転することで供給口１０から供給された材料８を主バレル１内に引き込むフィードローラ３と、を備えた押出機であって、
スクリュ２は、周面２１に、螺旋状の搬送スクリュフライト５を有し、
フィードローラ３は、周面３１に、フィードローラ３の搬送方向の上流側において搬送スクリュフライト５のねじれ方向と逆方向にねじれる螺旋形状の第１スクリュフライト６１と、第１スクリュフライト６１よりも搬送方向の下流側において搬送スクリュフライト５のねじれ方向と同じ方向にねじれる螺旋形状の第２スクリュフライト６２と、を有し、
第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの一方の先端が、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの他方に向かって延びており、且つ、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの一方の先端と、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの他方との間には合流溝６３が設けられていることを特徴とする。
【００４７】
フィードローラ３が、スクリュ２の回転とともに、スクリュ２と逆方向に回転することで、材料８をバレル内に引き込む。
【００４８】
フィードローラ３の周面３１には、搬送方向の上流側に第１スクリュフライト６１が設けられ、第１スクリュフライト６１よりも搬送方向の下流側には第２スクリュフライト６２が設けられている。第１スクリュフライト６１は、スクリュ２の搬送スクリュフライト５のねじれ方向と逆方向にねじれる螺旋形状を呈している。このため、材料８をバレル内に引き込みながら、材料８を搬送方向の下流側に搬送させる前進流が生じる。材料８は、前進流によりフィードローラ３から剥がされながら搬送方向の下流側に搬送される。
【００４９】
また、第２スクリュフライト６２は、第１スクリュフライト６１と逆方向にねじれる螺旋形状を呈している。第２スクリュフライト６２の領域では搬送方向とは逆方向の戻り流が生じる。このため、フィードローラ３の周面３１の第２スクリュフライト６２の領域では、材料８は、戻り流により、フィードローラ３から剥がされながら搬送方向の上流側に搬送される。
【００５０】
そして、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの一方の先端が、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの他方に向かって延びており、且つ、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの一方の先端と、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２のうちの他方との間には合流溝６３が設けられている。このため、第１スクリュフライト６１において下流側に搬送されてきた材料８と、第２スクリュフライト６２において上流側に搬送されてきた材料８とが、合流溝６３で合流する。合流溝６３において、寄せ集められた材料８は、フィードローラ３の回転により、次第に合流溝６３の中央（幅狭部分６３ｂ）に寄せ集められる。寄せ集められた材料８は、スクリュ２の回転により搬送方向の下流側に移送される。
【００５１】
このように、フィードローラ３の周面３１に付着した材料８は、第１スクリュフライト６１と第２スクリュフライト６２により、フィードローラ３の周面３１から剥がれていく。このため、フィードローラ３の周面３１に材料８が滞留することが抑制される。ゆえに、材料８は、フィードローラ３及びスクリュ２との摩擦により熱履歴を受けることが抑制される。したがって、本実施形態の押出機によれば、供給部での材料８の熱履歴による押出品の不良発生を抑制できる。
【００５２】
（２）そこで、第１スクリュフライト６１の下流部と、第２スクリュフライト６２の上流部とは、非連結状態とされていていることが好ましい。この場合には、第１スクリュフライト６１の下流部と第２スクリュフライト６２の上流部との間に、材料８が滞留し続けることがない。このため、滞留した材料８が、熱履歴を受け続けて硬化することなく、フィードローラ３とスクリュ２との間を通ってスムーズに主バレル１内に引き込まれる。
【００５３】
第１スクリュフライト６１の下流部と第２スクリュフライト６２の上流部との間が接触している場合には、その接触部に材料８が滞留して、熱履歴を受けて硬化した材料が、新たに供給された材料８に混入してしまうおそれがある。
【００５４】
（３）フィードローラ３の第１スクリュフライト６１の高さＨ１及び第２スクリュフライト６２の高さＨ２は、０．５〜５ｍｍであることが好ましい。この場合には、フィードローラ３の周面３１において第１スクリュフライト６１間の溝及び第２スクリュフライト６２間の溝が浅くなり、各溝に入り込んだ材料８はフィードローラ３と同心円の円筒形状の副バレル４内面に溝内の材料が接触して、動きやすい状態とされる。このため、フィードローラ３の周面３１において材料８が搬送されやすくなり、また、スクリュ２により剥ぎ取られやすくなる。ゆえに、フィードローラ３の周面３１上の材料８をスクリュ２に円滑に受け渡すことができる。
【００５５】
（４）第２スクリュフライト６２は、フィードローラ３の搬送方向の下流側端部３ｂからフィードローラの軸方向長さの１／４〜３／４の範囲までの間に配設されていることが好ましい。この場合には、材料８をフィードローラ３の上流側端面３ｃ及び下流側端面３ｄに流出させることなく、材料８を主バレル１内に引き込むことができる。
【００５６】
（５）フィードローラ３は、フィードローラ３と同心円の円筒形状の副バレル４内に回転可能に配設されていることが好ましい。フィードローラ３の周面３１上の材料８は、フィードローラ３と副バレル４の内周面との間の僅かな隙間４０に入り、第１スクリュフライト６１及び第２スクリュフライト６２によりフィードローラ３の周面３１上を合流溝６３に向けて搬送される。このため、フィードローラ３の周面３１に材料８が滞留し続けることが抑制される材料８がフィードローラ３などとの摩擦による摩擦熱を受けることを効果的に抑制される。
【符号の説明】
【００５７】
１：主バレル、１０：供給口、１１：供給部、２：スクリュ、２１：周面、３：フィードローラ、３１：周面、４：副バレル、４０：隙間、５：搬送スクリュフライト、６１：第１スクリュフライト、６２：第２スクリュフライト、６３：合流溝、６５：平行スクリュフライト、８：材料
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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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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