[发明专利]螺杆式挤出机

说明书

作为螺杆式挤出机的一例的带辊模的挤出机具备：在轴部的外周面设置有螺旋状的螺棱的螺杆；以及收容螺杆的腔室。在螺棱的前端部且螺棱的旋转方向背侧设置有作为螺棱加厚部的肋。

技术领域

本发明涉及进行混炼物的挤出的螺杆式挤出机。

背景技术

在机动车用轮胎的制造工艺中使用了挤出成形机，该挤出成形机设置在轮胎的原料即橡胶的混炼机的下方，一边连续地挤出从混炼机投入的橡胶(混炼物)一边使挤出的橡胶成形为片状。关于这种挤出成形机的技术，例如具有下述的专利文献1所记载的技术。专利文献1所记载的技术是与构成上述的挤出成形机的螺杆相关的技术。在螺杆的芯部及螺棱部的内部设置有使水等介质循环的流路，通过使温度调整后的上述介质在该流路中流动，从而均匀地控制包括螺棱部在内的螺杆整体的温度，防止混炼物向螺杆面的附着。

近年来，低燃耗轮胎的需求增加。在作为低燃费轮胎的原料的橡胶中大多以高比例配合有二氧化硅。以高比例配合了二氧化硅的橡胶(混炼物)具有在挤出成形机中难以成形为片状这样的问题。因此，不仅在上游侧工艺的混炼机中，在挤出成形机中也期望提高橡胶(混炼物)的分散混合性。为了提高橡胶(混炼物)的分散混合性，需要向混炼物施加更多的能量。

作为与构成能够提高橡胶的分散混合性的挤出成形机的螺杆相关的技术，例如具有下述的专利文献2所记载的技术。在专利文献2中记载有减小构成螺杆的螺棱部的扭转角度或增加螺棱部的整体厚度的技术。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平9-300433号公报

专利文献2：美国专利申请公开第2008/0069916号说明书

发明内容

发明要解决的课题

然而，在中途变更螺棱部的扭转角度这一加工困难。另外，当设计为增加螺棱部的整体厚度时，螺棱部的弯曲加工、切削加工等加工困难。这样，在减小螺棱部的扭转角度或增加螺棱部的整体厚度这一方面难以制作螺杆。

本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种螺杆式挤出机，该螺杆式挤出机具备能够提高混炼物的分散混合性且制作容易这一结构的螺杆。

解决方案

本发明的螺杆式挤出机是进行混炼物的挤出的螺杆式挤出机，所述螺杆式挤出机具备：螺杆，该螺杆的轴部的外周面上设置有螺旋状的螺棱；以及腔室，该腔室收容所述螺杆。其特征在于，在所述螺棱的前端部且所述螺棱的旋转方向背侧设置有螺棱加厚部。

根据该结构，螺棱的前端部与腔室的内表面之间的螺棱的旋转方向上的间隙的距离变长。由此，在该间隙部分处对混炼物长时间地施加剪切力，因此，向混炼物施加的能量增加，混炼物的分散混合性提高。只要能够向混炼物施加比以往长的时间的剪切力即可，也可以在螺棱前端部的旋转方向表侧设置螺棱加厚部。然而，在本发明中，在螺棱前端部的旋转方向背侧设置螺棱加厚部。由此，与在螺棱前端部的旋转方向表侧设置螺棱加厚部的情况相比，能够使混炼物顺畅地流入到螺棱前端部与腔室的内表面之间的间隙中。其结果是，流入到螺棱前端部与腔室的内表面之间的间隙而受到剪切力(被混炼)的混炼物的量增加。

需要说明的是，本发明并非如现有技术那样增加螺棱的整体厚度，而是仅增加螺棱的一部分厚度，因此，与现有技术相比制作容易。

另外，在本发明中优选的是，设置有所述螺棱加厚部的所述前端部的外周面在所述螺棱的旋转方向上形成为圆弧形状，所述腔室的内壁面上的至少一部分的面为在与包括所述螺棱加厚部在内的所述前端部的外周面之间形成同样尺寸的间隙的圆弧形状。

根据该结构，混炼物能够在螺棱前端部与腔室的内表面之间的间隙中顺畅地流动，因此，能够进一步增加流入到螺棱前端部与腔室的内表面之间的间隙而受到剪切力(被混炼)的混炼物的量。