JPH0232812A - 改良型羽根車付き密閉式混合機 - Google Patents
改良型羽根車付き密閉式混合機Info
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- JPH0232812A JPH0232812A JP1153550A JP15355089A JPH0232812A JP H0232812 A JPH0232812 A JP H0232812A JP 1153550 A JP1153550 A JP 1153550A JP 15355089 A JP15355089 A JP 15355089A JP H0232812 A JPH0232812 A JP H0232812A
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- impeller
- passage
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- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/02—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
- B29B7/06—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
- B29B7/10—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary
- B29B7/18—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft
- B29B7/183—Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices rotary with more than one shaft having a casing closely surrounding the rotors, e.g. of Banbury type
- B29B7/186—Rotors therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
- B29B7/80—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29B7/82—Heating or cooling
- B29B7/826—Apparatus therefor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29B7/00—Mixing; Kneading
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-
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- B29B—PREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
- B29B7/00—Mixing; Kneading
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- B29B7/7476—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
- B29B7/7495—Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〉
本発明は密閉式混合機に関する。さらに限定的に言うと
、本発明は、羽根車に備わっている断面形状の規定に関
する。
、本発明は、羽根車に備わっている断面形状の規定に関
する。
〈従来の技術〉
密閉式混合機は、ゴム及びその他のプラスチック材料の
調製に適した不連続作動式の混練機である。これには、
各々1つの羽根車をもち互いに連結している1つ又は2
つの円筒形チャンバのついた1つの密閉された槽が含ま
れている。各々の羽根車は単数又は複数の翼を有する。
調製に適した不連続作動式の混練機である。これには、
各々1つの羽根車をもち互いに連結している1つ又は2
つの円筒形チャンバのついた1つの密閉された槽が含ま
れている。各々の羽根車は単数又は複数の翼を有する。
羽根車は、その断面形状(即ち特に翼の輪郭を与える回
転軸に対して垂直な平面による断面)そして、羽根車の
表面における翼の位置づけ特に縁部との関係における方
向性、位置ならびにチャンバの壁と羽根車の表面の間の
最小離隔距離ゾーン(以下、頂点通路と呼ぶゾーン)の
広がりを与える、回転軸に対し平行な平面上の平坦な展
開図であるそのダイヤグラム、によって特徴づけられる
。
転軸に対して垂直な平面による断面)そして、羽根車の
表面における翼の位置づけ特に縁部との関係における方
向性、位置ならびにチャンバの壁と羽根車の表面の間の
最小離隔距離ゾーン(以下、頂点通路と呼ぶゾーン)の
広がりを与える、回転軸に対し平行な平面上の平坦な展
開図であるそのダイヤグラム、によって特徴づけられる
。
チャンバーの数及び羽根車のタイプの選択及び組合せは
、作り上げるべきゴム又はプラスチック材料の混合物の
組成により異なる。加硫されていないゴムの調製のため
に最も普及している密閉式混合機は、2つのチャンバー
と、異なる速度で反対方向に回転する。かみ合っていな
い2つの羽根車を有している。その例は、米国特許第4
456381号に見られる。
、作り上げるべきゴム又はプラスチック材料の混合物の
組成により異なる。加硫されていないゴムの調製のため
に最も普及している密閉式混合機は、2つのチャンバー
と、異なる速度で反対方向に回転する。かみ合っていな
い2つの羽根車を有している。その例は、米国特許第4
456381号に見られる。
密閉式混合機において追求されている目的は、混合物の
構成成分を1つのチャンバーからもう1つのチャンバへ
、又1つのチャンバー内では片側からもう一方の側へこ
のチャンバー°の軸方向へと強制的に通過させること、
そして又混合物を羽根車の羽根と槽の壁の間に通過させ
ることにある。
構成成分を1つのチャンバーからもう1つのチャンバへ
、又1つのチャンバー内では片側からもう一方の側へこ
のチャンバー°の軸方向へと強制的に通過させること、
そして又混合物を羽根車の羽根と槽の壁の間に通過させ
ることにある。
こうして、構成成分のマクロ分散と添加剤のミクロ分散
を実現することができる。マクロ分散がむしろ槽のチャ
ンバ間の材料の物質移動そして軸方向つまりチャンバー
各々内の羽根車の翼に沿っての移動の結果であるのに対
して、ミクロ分散はどちらかというと、チャンバの壁と
翼の間の通路により条件づけされる。
を実現することができる。マクロ分散がむしろ槽のチャ
ンバ間の材料の物質移動そして軸方向つまりチャンバー
各々内の羽根車の翼に沿っての移動の結果であるのに対
して、ミクロ分散はどちらかというと、チャンバの壁と
翼の間の通路により条件づけされる。
〈発明が解決しようとする課題〉
密閉式混合機の羽根車には、頂点通路の一部において、
重大な滑り構成る種のエラストマにおいては凝集損失と
それに伴う混合不良をひきおこしうる、急激で不規則な
形で材料に応力を加える短かく集中的な作用ゾーンを呈
する、という欠点がある。第1図は、先行技術に従った
羽根車1の翼10の断面形状の図である。特に頂点通路
ゾーン21を両側で限定している鋭い稜20の存在が認
められる。羽根車1の回転方向(矢印11)にて通路2
1を退くことによって、この通路21の前方側が構成さ
れる。従ってこれは、チャンバ2の壁と連動する翼の表
面によって表わされる収束部分に相当する。逆に、末広
部分と呼ぶ後方側は、回転方向との関係において反対側
にある。同様に、頂点通路21の後方では、翼10とチ
ャンバー2の壁の間隔が急激に著しく大きくなっている
ことがわかる。
重大な滑り構成る種のエラストマにおいては凝集損失と
それに伴う混合不良をひきおこしうる、急激で不規則な
形で材料に応力を加える短かく集中的な作用ゾーンを呈
する、という欠点がある。第1図は、先行技術に従った
羽根車1の翼10の断面形状の図である。特に頂点通路
ゾーン21を両側で限定している鋭い稜20の存在が認
められる。羽根車1の回転方向(矢印11)にて通路2
1を退くことによって、この通路21の前方側が構成さ
れる。従ってこれは、チャンバ2の壁と連動する翼の表
面によって表わされる収束部分に相当する。逆に、末広
部分と呼ぶ後方側は、回転方向との関係において反対側
にある。同様に、頂点通路21の後方では、翼10とチ
ャンバー2の壁の間隔が急激に著しく大きくなっている
ことがわかる。
又、既知の密閉式混合機は、混合サイクルに際してうま
く熱交換を制御することができない。
く熱交換を制御することができない。
(課題を解決するための手段〉
本発明の目的は、密閉式混合機の断面形状の新しい設計
を提案することにより、密閉式混合機の作用により得ら
れるミクロ分散を改善することにある。本発明のもう1
つの目的は、こうして混合作業4こより放出された熱量
を排出すべく最適化された翼の能力を改善することにあ
る。
を提案することにより、密閉式混合機の作用により得ら
れるミクロ分散を改善することにある。本発明のもう1
つの目的は、こうして混合作業4こより放出された熱量
を排出すべく最適化された翼の能力を改善することにあ
る。
本発明に従うと、・羽根車が中で回転している少なくと
も1つの円筒形チャンバで構成され、かかる羽根車には
少なくとも2つの傾斜した翼がついており、断面形状は
チャンバの壁と共に収束部分そして次に末広部分を構成
し、これらの部分は頂点通路で分離されているような、
混合槽を含む密閉式混合機は、頂点通路の両側にて断面
形状の曲率はほぼ一定であること、そして翼の回転方向
とは反対の方向で頂点通路から離隔している断面形状に
は1つのセットバックとそれに続いて同様に回転方向と
は反対方向に、頂点通路とセットバックの間に含まれて
いる末広部分に比べてさらに強調された第2の末広部分
が付いていることを特徴としている。
も1つの円筒形チャンバで構成され、かかる羽根車には
少なくとも2つの傾斜した翼がついており、断面形状は
チャンバの壁と共に収束部分そして次に末広部分を構成
し、これらの部分は頂点通路で分離されているような、
混合槽を含む密閉式混合機は、頂点通路の両側にて断面
形状の曲率はほぼ一定であること、そして翼の回転方向
とは反対の方向で頂点通路から離隔している断面形状に
は1つのセットバックとそれに続いて同様に回転方向と
は反対方向に、頂点通路とセットバックの間に含まれて
いる末広部分に比べてさらに強調された第2の末広部分
が付いていることを特徴としている。
本発明に基づく改良型の密閉式混合機羽根車は、最も強
い応力が生じる頂点通路内に鋭い稜が存在しないという
点ですぐれている。実際、収束部分は凸状の断面形状を
有している。この断面形状は、頂点通路の中及びその後
でほぼ保たれている。従ってちょうど頂点通路のすぐ後
ろの末広部分の初まりは、きわめて漸進的である。頂点
通路が同様に断面形状の連続性も破っていた先行技術の
場合と異なり、頂点通路を越えた後で応力の緩慢で漸進
的な緩和がある。従って既知の羽根車の翼の断面形状は
、時として漸進的な収束部分、頂点通路それから大きな
末広部分を示す。本発明により提案されている断面形状
は、連続的に、漸進的収束部分、頂点通路、漸進的末広
部分、それからセットバックとよばれる断面形状の連続
性を破るゾーンとそれに続く強調された末広部分を呈し
ている。
い応力が生じる頂点通路内に鋭い稜が存在しないという
点ですぐれている。実際、収束部分は凸状の断面形状を
有している。この断面形状は、頂点通路の中及びその後
でほぼ保たれている。従ってちょうど頂点通路のすぐ後
ろの末広部分の初まりは、きわめて漸進的である。頂点
通路が同様に断面形状の連続性も破っていた先行技術の
場合と異なり、頂点通路を越えた後で応力の緩慢で漸進
的な緩和がある。従って既知の羽根車の翼の断面形状は
、時として漸進的な収束部分、頂点通路それから大きな
末広部分を示す。本発明により提案されている断面形状
は、連続的に、漸進的収束部分、頂点通路、漸進的末広
部分、それからセットバックとよばれる断面形状の連続
性を破るゾーンとそれに続く強調された末広部分を呈し
ている。
添付の図面を参照すると、本発明をより良く理解するこ
とができる。
とができる。
(実施例〉
第2図を見ると、羽根車l、翼1o及び羽根車が中に配
置されているチャンバ2の壁が示されている。翼10は
、チャンバ2の壁と共に収束部分23そして頂点通路2
1を構成している。頂点通路21と、漸進的な第1の末
広部分24をより強調された第2の末広部分25と分離
しているセットバック22と呼ばれるゾーンの間には、
きわめて明確な距離が保たれている。
置されているチャンバ2の壁が示されている。翼10は
、チャンバ2の壁と共に収束部分23そして頂点通路2
1を構成している。頂点通路21と、漸進的な第1の末
広部分24をより強調された第2の末広部分25と分離
しているセットバック22と呼ばれるゾーンの間には、
きわめて明確な距離が保たれている。
断面形状の収束部分23は、中心Cと曲率半径Rにより
羽根車の軸に対し垂直な平面内に規定される。この曲率
半径は、翼に沿って一定である。
羽根車の軸に対し垂直な平面内に規定される。この曲率
半径は、翼に沿って一定である。
曲率中心Cは、羽根車の軸0までの距離が、0.IRo
と0.6R11の値の間にあるようなものである(なお
ここでRoは槽の半径である)。曲率半径Rの方は、0
.4 Roと0.7R@の値の間にある。
と0.6R11の値の間にあるようなものである(なお
ここでRoは槽の半径である)。曲率半径Rの方は、0
.4 Roと0.7R@の値の間にある。
頂点通路21は、羽根車の軸から最も離れた点換言する
とチャンバ2の壁との離隔距離が最も少ない点Aを通る
軸に対し垂直な平面内に規定される。
とチャンバ2の壁との離隔距離が最も少ない点Aを通る
軸に対し垂直な平面内に規定される。
頂点通路21の直後の末広部分24には、同じようにし
て設計された断面形状がある(曲率半径は同じ範囲内で
選定されている)。鋭い稜の痕跡である点Bは、この例
においてセットバック22を表わしており、チャンバの
壁と点Aの間のあそびの8倍の距離だけ点Aから離れて
いる。これらの幾何学的特徴は、経験的に決定されたも
のであ、す、これによって、第3図にあるダイアグラム
を採用して、すばらしいマクロ分散及びミクロ分散を実
現することが可能となる。このダイアグラムを見ると、
羽根車1の長さをLoとして0.5L、とo、at、o
の間の長さにわたり軸方向に延びる2つの翼10が配置
されていることがわかる。翼10は反対方向に、15°
と30”の間の角度αだけ傾斜している。
て設計された断面形状がある(曲率半径は同じ範囲内で
選定されている)。鋭い稜の痕跡である点Bは、この例
においてセットバック22を表わしており、チャンバの
壁と点Aの間のあそびの8倍の距離だけ点Aから離れて
いる。これらの幾何学的特徴は、経験的に決定されたも
のであ、す、これによって、第3図にあるダイアグラム
を採用して、すばらしいマクロ分散及びミクロ分散を実
現することが可能となる。このダイアグラムを見ると、
羽根車1の長さをLoとして0.5L、とo、at、o
の間の長さにわたり軸方向に延びる2つの翼10が配置
されていることがわかる。翼10は反対方向に、15°
と30”の間の角度αだけ傾斜している。
このような断面形状により、物質が通過する毎に羽根車
とチャンバの壁の間での材料の漸進的な応力付加が可能
となる。急激な応力付加はもはや存在しない。同様に、
こうして頂点通路の後の物質の随伴が可能となり、これ
は材料の緩和を可能にする。このような断面形状はさら
に、補強用フィラーのすぐれたミクロ分散を可能にする
。このような解決方法のおかげで、先行技術においてみ
られた、壁における多大なすべりによりもたらされる材
料の凝集損失を避けることができ、こうして、混合の最
終的状態はより良いものとなる。
とチャンバの壁の間での材料の漸進的な応力付加が可能
となる。急激な応力付加はもはや存在しない。同様に、
こうして頂点通路の後の物質の随伴が可能となり、これ
は材料の緩和を可能にする。このような断面形状はさら
に、補強用フィラーのすぐれたミクロ分散を可能にする
。このような解決方法のおかげで、先行技術においてみ
られた、壁における多大なすべりによりもたらされる材
料の凝集損失を避けることができ、こうして、混合の最
終的状態はより良いものとなる。
最後に、本発明に基づく改良型密閉式混合機羽根車1は
、好ましくはそして基本的には、最も強い熱の発散が起
こるゾーン内で2収束部分23の下に位置づけされた冷
却用チャンバ12を含んでいる(第4図及び第5図)。
、好ましくはそして基本的には、最も強い熱の発散が起
こるゾーン内で2収束部分23の下に位置づけされた冷
却用チャンバ12を含んでいる(第4図及び第5図)。
寒剤流量の全ては、最適な熱交換を得るために用いられ
、冷却用チャンバは、第5図を見ればわかるとおり、−
直列になっている0本発明に基づく羽根車1は、材料の
集中的作用ゾーン内へのかかるチャンバーの設置にとっ
て充分な機械的強度を提供している。
、冷却用チャンバは、第5図を見ればわかるとおり、−
直列になっている0本発明に基づく羽根車1は、材料の
集中的作用ゾーン内へのかかるチャンバーの設置にとっ
て充分な機械的強度を提供している。
なお当然のことながら、翼10の断面形状に関する基本
的特徴を再現するかぎり本発明の範囲から逸脱すること
なく密閉式混合機の翼にさまざまな変更を加えることも
可能である。
的特徴を再現するかぎり本発明の範囲から逸脱すること
なく密閉式混合機の翼にさまざまな変更を加えることも
可能である。
第1図は、先行技術を示す。
第2図は、本発明に基づく翼の断面形状を示している。
第3図は、密閉式混合機の羽根車のダイヤグラムを示し
ている。 第4図及び第5図は、本発明に基づ(翼の冷却手段を示
している。 1−羽根車 2−チャンバ 1〇−翼 12−冷却用チャンノイ21−
頂点通路 22−セラトノく・ツク23−収束部
分 24−第1の末広部分25−第2の末広部分 吟 駆 )+
ている。 第4図及び第5図は、本発明に基づ(翼の冷却手段を示
している。 1−羽根車 2−チャンバ 1〇−翼 12−冷却用チャンノイ21−
頂点通路 22−セラトノく・ツク23−収束部
分 24−第1の末広部分25−第2の末広部分 吟 駆 )+
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)羽根車1が中で回転している少なくとも1つの円
筒形チャンバで構成され、かかる羽根車1には少なくと
も2つの傾斜した翼10が付いており、断面形状はチャ
ンバ2の壁と共に収束部分23そして次に末広部分24
を構成し、これらの部分は頂点通路21で分離されてい
るような、混合槽を含む密閉式混合機において、頂点通
路21の両側にて断面形状の曲率はほぼ一定であること
、そして翼の回転方向とは反対の方向で頂点通路21か
ら離隔している断面形状には1つのセットバック22と
それに続いて同様に回転方向とは反対方向に、頂点通路
21とセットバック22の間に含まれている末広部分2
4に比べさらに強調された第2の末広部分25が付いて
いることを特徴とする密閉式混合機。 (2)頂点通路21の両側のほぼ一定の曲率は、0.1
R_0<OC<0.6R_0 0.4R_0<R<0.7R_0 〔なお式中、R_0は混合用チャンバ2の曲率半径であ
り、Oは混合用チャンバ2の中心であり、Rは断面形状
の曲率半径であり、Cは断面形状の曲率中心である〕 という関係式を満たしていることを特徴とする、請求項
(1)に記載の密閉式混合機。 (3)頂点通路21とセットバック21の離隔距離が、
この通路21に直角なチャンバ2の壁と羽根車1の間の
間隔の8倍以上であることを特徴とする、請求項(1)
又は(2)に記載の密閉式混合機。 (4)各々の羽根車1は、基本的に収束部分23の下に
配置された内部冷却手段を有していることを特徴とする
、請求項(1)乃至(3)のいずれかに記載の密閉式混
合機。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR8808205 | 1988-06-16 | ||
FR8808205A FR2632873B1 (fr) | 1988-06-16 | 1988-06-16 | Melangeur interne a rotors perfectionnes |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0232812A true JPH0232812A (ja) | 1990-02-02 |
JPH0755498B2 JPH0755498B2 (ja) | 1995-06-14 |
Family
ID=9367453
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1153550A Expired - Fee Related JPH0755498B2 (ja) | 1988-06-16 | 1989-06-15 | 改良型羽根車付き密閉式混合機 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4917501A (ja) |
EP (1) | EP0346680B1 (ja) |
JP (1) | JPH0755498B2 (ja) |
AT (1) | ATE81051T1 (ja) |
DE (1) | DE68903047T2 (ja) |
ES (1) | ES2035429T3 (ja) |
FR (1) | FR2632873B1 (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1994022649A1 (en) * | 1993-04-05 | 1994-10-13 | Kabushiki Kaisha Kobeseikosho | Hermetically sealed kneader |
CN104136183A (zh) * | 2012-01-31 | 2014-11-05 | 株式会社神户制钢所 | 混合搅拌转子和密闭式混合搅拌机 |
WO2021065192A1 (ja) * | 2019-10-01 | 2021-04-08 | 株式会社日本製鋼所 | 樹脂用押出機、ロータ型スクリュ及び樹脂製造方法 |
JP2021524371A (ja) * | 2018-05-24 | 2021-09-13 | コンパニー ゼネラール デ エタブリッスマン ミシュラン | 耐摩耗装置及び耐摩耗装置の取り付け手段 |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3095656B2 (ja) * | 1995-03-01 | 2000-10-10 | 三菱重工業株式会社 | 密閉式ゴム混練機 |
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