(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機であって、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態を検知する混練状態検知手段と、
前記混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する制御手段とが設けられており、
前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って少なくとも第１極大値、極小値、第２極大値を順次示す経時変化を呈する被混練材料を処理対象とし、
前記制御手段が、前記混練状態検知手段の検知情報に基づいて、前記負荷が前記第１極大値、前記極小値及び前記第２極大値夫々になるタイミングを検知して、前記負荷が前記第１極大値になった時点以降前記極小値になった時点までの混合区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の低加圧力に設定し、前記負荷が前記極小値になった後から前記第２極大値になった時点までの混練り区間では、前記加圧蓋による加圧力を前記低加圧力よりも大きい高加圧力に設定して、前記加圧手段の作動を制御する混練機。
【請求項２】
前記制御手段が、前記加圧手段の作動を制御して、前記負荷が前記第２極大値になった後からは、前記加圧蓋による加圧力を減少させる請求項１に記載の混練機。
【請求項３】
繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機であって、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態を検知する混練状態検知手段と、
前記混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する制御手段とが設けられており、
前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って増大して極大値を示した後、減少する経時変化を呈する被混練材料を処理対象とし、
前記制御手段が、前記混練状態検知手段の検知情報に基づいて、前記負荷が前記極大値になるタイミングを検知して、前記負荷が前記極大値になった時点までの区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の高加圧力に設定し、前記負荷が前記極大値になった後からは、前記加圧蓋による加圧力を前記高加圧力よりも小さく設定して、前記加圧手段の作動を制御する混練機。
【請求項４】
前記加圧蓋としての中央加圧蓋に対して、前記一対の回転軸心の並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋が前記中央加圧蓋と分離状態で備えられ、
前記加圧手段が、前記混練空間内の被混練材料に対する前記中央加圧蓋による加圧力と前記側方加圧蓋による加圧力とを各別に調整可能に構成され、
前記制御手段が、前記側方加圧蓋による加圧力を、前記中央加圧蓋による加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定して、前記加圧手段の作動を制御する請求項１〜３のいずれか１項に記載の混練機。
【請求項５】
繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機であって、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態を検知する混練状態検知手段と、
前記混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する制御手段とが設けられており、
前記加圧蓋としての中央加圧蓋に対して、前記一対の回転軸心の並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋が前記中央加圧蓋と分離状態で備えられ、
前記加圧手段が、前記混練空間内の被混練材料に対する前記中央加圧蓋による加圧力と前記側方加圧蓋による加圧力とを各別に調整可能に構成され、
前記制御手段が、前記側方加圧蓋による加圧力を、前記中央加圧蓋による加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定して、前記加圧手段の作動を制御する混練機。
【請求項６】
前記側方加圧蓋が、前記一対の回転軸心の並び方向において、前記中央加圧蓋の一方の側方に設けられ、
前記混練槽における前記中央加圧蓋と前記側方加圧蓋とにより閉塞可能な開口部が、前記一対の回転軸心の並び方向での開口幅が前記一対の回転軸心の間隔よりも広く、且つ、当該方向において前記側方加圧蓋が存在する側の前記回転軸心に寄った状態で形成され、
前記混練槽が、前記開口部を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢から、前記混練槽における前記側方加圧蓋が存在する側の前記回転軸心に寄った箇所に位置する揺動軸心周りで、前記側方加圧蓋が存在する側が下方となる排出姿勢に揺動可能に設けられている請求項５
に記載の混練機。
【請求項７】
繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練し、前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って少なくとも第１極大値、極小値、第２極大値を順次示す経時変化を呈する被混練材料を処理対象とする混練機の運転方法であって、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態に基づいて、前記負荷が前記第１極大値、前記極小値及び前記第２極大値夫々になるタイミングを検知して、前記負荷が前記第１極大値になった時点以降前記極小値になった時点までの混合区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の低加圧力に設定し、前記負荷が前記極小値になった後から前記第２極大値になった時点までの混練り区間では、前記加圧蓋による加圧力を前記低加圧力よりも大きい高加圧力に設定して、前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する混練機の運転方法。
【請求項８】
繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練し、前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って増大して極大値を示した後、減少する経時変化を呈する被混練材料を処理対象とする混練機の運転方法であって、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態に基づいて、前記負荷が前記極大値になるタイミングを検知して、前記負荷が前記極大値になった時点までの区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の高加圧力に設定し、前記負荷が前記極大値になった後からは、前記加圧蓋による加圧力を前記高加圧力よりも小さく設定して、前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する混練機の運転方法。
【請求項９】
繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、前記加圧蓋としての中央加圧蓋に対して、前記一対の回転軸心の並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋が前記中央加圧蓋と分離状態で備えられ、前記加圧手段が、前記混練空間内の被混練材料に対する前記中央加圧蓋による加圧力と前記側方加圧蓋による加圧力とを各別に調整可能に構成され、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機の運転方法であって、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態に基づいて、前記加圧手段の作動を制御して、前記側方加圧蓋による加圧力を、前記中央加圧蓋による加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定し、前記加圧蓋としての中央加圧蓋および前記側方加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する混練機の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、混練槽における一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、加圧蓋を混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を混練空間内で混練する混練機、及び、その混練機の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
かかる混練機は、混練槽の混練空間内に収容した被混練材料を加圧蓋により上方から下方（即ち、内方側に相当する）に向けて押圧する状態で、一対のロータを回転させることにより、被混練材料を混練処理するものである。
【０００３】
このような混練機において、従来は、混練槽の混練空間内に収容した被混練材料を混練処理する混練運転の全期間にわたって、一定の加圧力で混練空間内の被混練材料を押圧する構成とされていた（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１１０６９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、被混練材料には、例えば、混練運転の初期では、被混練材料中の分散媒に分散質を概ね分散させる混合を行い、その後、分散がある程度進むと、更に均質な状態に分散させる混練りを順に行うのが好ましい材料や、混練運転の初期から混練りを行うことが可能な材料がある。
【０００６】
しかしながら、従来の混練機では、混練運転の全期間にわたって一定の押圧力で加圧蓋により被混練材料を押圧すると、以下に説明するように、被混練材料を適切に混練処理することができなかった。
例えば、混合と混練りを順に行うのが好ましい被混練材料の場合は、加圧蓋による加圧力を一定で低く設定すると、一対のロータによる攪拌によって被混練材料が混練空間内で加圧蓋による押圧方向に沿う方向（押圧方向は上方から下方に向く方向であるので、以下、上下方向と記載する場合がある）に往復動するのに追従して、加圧蓋が上下方向に往復動し易くなる。すると、混練空間内で被混練材料を上下方向に往復動させる切り返しを良好に行わせることができるので、被混練材料の混合を促進させることができる。しかしながら、加圧蓋により被混練材料を押圧する押圧力が小さいため、被混練材料の混練りを行う必要のあるときには、被混練材料に対してせん断力を良好に作用させることができないので、被混練材料の混練りを十分に行わせることができない。
一方、加圧蓋による加圧力を一定で高く設定すると、被混練材料にせん断力を良好に作用させることができるので、被混練材料の混練りを促進させることができる。しかしながら、加圧蓋により被混練材料を押圧する押圧力が大きいため、混練空間内で被混練材料が攪拌されても、被混練材料により加圧蓋を押し戻し難いので、被混練材料の上下方向での往復動が規制されて、被混練材料の切り返しを行わせ難く、被混練材料の混合を十分に行わせることができない。
【０００７】
又、混練運転の初期から混練りを行うことが可能な被混練材料の場合は、加圧蓋による加圧力が一定であるので、混練り状態の進行度合いに応じて、加圧蓋により被混練材料を押圧する押圧力を適切に設定することができない。
【０００８】
本発明は、かかる実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、被混練材料の混練性能を向上し得る混練機及び混練機の運転方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するための本発明に係る混練機は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機であって、その特徴構成は、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態を検知する混練状態検知手段と、
前記混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する制御手段とが設けられおり、
前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って少なくとも第１極大値、極小値、第２極大値を順次示す経時変化を呈する被混練材料を処理対象とし、
前記制御手段が、前記混練状態検知手段の検知情報に基づいて、前記負荷が前記第１極大値、前記極小値及び前記第２極大値夫々になるタイミングを検知して、前記負荷が前記第１極大値になった時点以降前記極小値になった時点までの混合区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の低加圧力に設定し、前記負荷が前記極小値になった後から前記第２極大値になった時点までの混練り区間では、前記加圧蓋による加圧力を前記低加圧力よりも大きい高加圧力に設定して、前記加圧手段の作動を制御する点にある。
【００１０】
上記目的を達成するための本発明に係る混練機の運転方法は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練し、前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って少なくとも第１極大値、極小値、第２極大値を順次示す経時変化を呈する被混練材料を処理対象とする混練機の運転方法であって、その特徴構成は、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態に基づいて、前記負荷が前記第１極大値、前記極小値及び前記第２極大値夫々になるタイミングを検知して、前記負荷が前記第１極大値になった時点以降前記極小値になった時点までの混合区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の低加圧力に設定し、前記負荷が前記極小値になった後から前記第２極大値になった時点までの混練り区間では、前記加圧蓋による加圧力を前記低加圧力よりも大きい高加圧力に設定して、前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する点にある。
【００１１】
上記特徴構成によれば、混練状態検知手段により被混練材料の混練状態が検知され、その混練状態検知手段により検知される混練状態に基づいて、加圧蓋による加圧力が変更される。
即ち、混練運転の進行度合い（被混練材料中の分散媒と分散質との混合及び混練り等を含む混練処理の進行度合い）に伴って、被混練材料の体積、粘度、温度等が変動する。そこで、それら被混練材料の体積、粘度、温度等や、それらの変動に応じた情報等を混練状態として検知することにより、被混練材料の混練運転の進行度合いがどのような状態であるかが分かる。
そして、そのように検知される混練状態に応じて、加圧蓋による加圧力が適切な加圧力に変更されるので、被混練材料の混合、混練り等を適切に行うことができる。
従って、例えば、被混練材料中の分散媒と分散質を概ね分散させる混合を行いたいときには、加圧蓋による加圧力を低く設定し、被混練材料中の分散媒と分散質とをより均質に分散させる混練りを行いたいときには、加圧蓋による加圧力を高く設定する等、混練運転の進行度合いに応じて加圧蓋による加圧力を適切に変更できるので、被混練材料の混合及び混練り等を適切に行って分散性を向上させ、混練性能を向上し得る混練機および混練機の運転方法を提供することができる。
【００１２】
また、混練運転の進行度合いに伴って被混練材料の体積や粘度が変動すると、その変動に応じて回転駆動手段にかかる負荷が変動することから、その負荷が被混練材料の体積や粘度の変動に応じた情報となり得る。
そして、被混練材料には、回転駆動手段にかかる負荷が、時間経過に伴って少なくとも
第１極大値、極小値、第２極大値を順次示す経時変化を呈する被混練材料がある。ちなみに、このような被混練材料の具体例としては、例えば、分散媒として天然ゴムやＳＢＲ（スチレン−ブタジエンゴム）等のゴムが含まれ、分散質としてカーボンブラックやシリカ等の粉体が含まれた被混練材料が挙げられる。このような混練材料を混練処理する場合、負荷が第１極大値になった時点以降極小値になった時点までの区間は、主に被混練材料が混合される混合区間であり、負荷が極小値になった後から第２極大値になった時点までの区間は、主に被混練材料が混練りされる混練り区間である。
【００１３】
そのような負荷の経時変化を呈する被混練材料を混練処理する場合に、制御手段により、混練状態検知手段の検知情報に基づいて、負荷が第１極大値、極小値及び第２極大値夫々になるタイミングを検知して、混合区間となる時間帯、及び、混練り区間となる時間帯を設定する。
そして、混練処理の初期における混合区間では、加圧蓋による加圧力を所定の低加圧力に設定し、その後の混練り区間では、加圧蓋による加圧力を低加圧力よりも大きい高加圧力に設定する。ちなみに、低加圧力は、例えば、混練空間内での攪拌に伴い、被混練材料が混練空間内で上下方向に往復動するのに追従させて、加圧蓋を上下方向に往復動し易くすることが可能な加圧力である。又、高加圧力は、例えば、混練空間内で被混練材料が攪拌されても、加圧蓋が被混練材料により押し戻され難くすることが可能な加圧力である。
従って、混合区間では、被混練材料が混練空間内で上下方向に往復動し易いので、被混練材料の切り返しを良好に行わせて、被混練材料中の分散媒と分散質とを概ね分散させる混合を適切に行わせると共に、その混合効率を向上させることができる。
又、混練り区間では、被混練材料に対してせん断力を良好に作用させることができるので、被混練材料中の分散媒と分散質とをより均質に分散させる混練りを適切に行わせると共に、その混練り効率を向上させることができる。つまり、混練空間の内壁面と回転するロータとの間で大きなせん断力を現出させることができると共に、加圧蓋における被混練材料に接する面（以下、加圧面と記載する場合がある）と回転するロータとの間でも、大きなせん断力を現出させることが可能となり、せん断力を混練空間内における広い範囲で効果的に現出させることができる。
要するに、混練処理における分散性の向上、混練処理効率の向上による混練処理時間の短縮をも含めて、被混練材料の混練性能を的確に向上することができる。
【００１４】
本発明に係る混練機の更なる特徴構成は、前記制御手段が、前記加圧手段の作動を制御して、前記負荷が前記第２極大値になった後からは、前記加圧蓋による加圧力を減少させる点にある。
【００１５】
即ち、回転駆動手段の負荷が極小値になった後から第２極大値になった時点までの混練り区間で、被混練材料の混練りがかなり進行すると、被混練材料の粘度が低下し、それに伴って、回転駆動手段の負荷が低下する。
そこで、回転駆動手段の負荷が第２極大値になった後からは、加圧蓋による加圧力を減少させることにより、消費エネルギの低減を図りながらも、加圧蓋が被混練材料により押し戻され難い状態を維持して、被混練材料に対してせん断力を良好に作用させて、被混練材料の混練りを更に進行させることができる。
従って、消費エネルギの低減を図りながら、被混練材料の混練性能を的確に向上することができる。
【００１６】
上記目的を達成するための本発明に係る混練機は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機であって、その特徴構成は、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態を検知する混練状態検知手段と、
前記混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する制御手段とが設けられおり、
前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って増大して極大値を示した後、減少する経時変化を呈する被混練材料を処理対象とし、
前記制御手段が、前記混練状態検知手段の検知情報に基づいて、前記負荷が前記極大値になるタイミングを検知して、前記負荷が前記極大値になった時点までの区間では、前記
加圧蓋による加圧力を所定の高加圧力に設定し、前記負荷が前記極大値になった後からは、前記加圧蓋による加圧力を前記高加圧力よりも小さく設定して、前記加圧手段の作動を制御する点にある。
【００１７】
上記目的を達成するための本発明に係る混練機の運転方法は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練し、前記被混練材料として、前記回転駆動手段にかかる負荷が時間経過に伴って増大して極大値を示した後、減少する経時変化を呈する被混練材料を処理対象とする混練機の運転方法であって、その特徴構成は、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態に基づいて、前記負荷が前記極大値になるタイミングを検知して、前記負荷が前記極大値になった時点までの区間では、前記加圧蓋による加圧力を所定の高加圧力に設定し、前記負荷が前記極大値になった後からは、前記加圧蓋による加圧力を前記高加圧力よりも小さく設定して、前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する点にある。
【００１８】
即ち、被混練材料には、回転駆動手段の負荷が時間経過に伴って増大して極大値を示した後、減少する経時変化を呈する被混練材料がある。ちなみに、このような被混練材料の具体例としては、例えば、分散媒としてゴム配合物やＰＥ（ポリエチレン）等の樹脂が含まれ、分散質としてカーボンブラックやシリカ等の粉体が含まれ、特に、分散質としての粉体の含有率が大きい被混練材料が挙げられる。
【００１９】
このような負荷の経時変化を呈する被混練材料を混練処理する場合は、混練運転の初期から混練りを行うことが可能であり、被混練材料の混練りがかなり進行すると、被混練材料の粘度が低下するので、回転駆動手段の負荷が低下する。
そこで、制御手段により、混練状態検知手段の検知情報に基づいて、負荷が極大値になるタイミングを検知する。
そして、混練運転の開始後、負荷が極大値を示す時点までは、加圧蓋による加圧力を所定の高加圧力に設定して、混練りを適切に行わせると共に、その混練り効率を向上させる。ちなみに、高加圧力は、例えば、混練空間内で被混練材料が攪拌されても、加圧蓋が被混練材料により押し戻され難くすることが可能な加圧力である。
負荷が極大値になった時点以降は、加圧蓋による加圧力を高加圧力よりも小さく設定することにより、消費エネルギの低減を図りながらも、加圧蓋が被混練材料により押し戻され難い状態を維持して、被混練材料に対してせん断力を良好に作用させて、被混練材料の混練りを更に進行させることができる。
従って、消費エネルギの低減を図りながら、被混練材料の混練性能を的確に向上することができる。
【００２０】
上記目的を達成するための本発明に係る混練機は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機であって、その特徴構成は、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態を検知する混練状態検知手段と、
前記混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて前記加圧手段の作動を制御して、前記加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する制御手段とが設けられおり、
前記加圧蓋としての中央加圧蓋に対して、前記一対の回転軸心の並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋が前記中央加圧蓋と分離状態で備えられ、
前記加圧手段が、前記混練空間内の被混練材料に対する前記中央加圧蓋による加圧力と前記側方加圧蓋による加圧力とを各別に調整可能に構成され、
前記制御手段が、前記側方加圧蓋による加圧力を、前記中央加圧蓋による加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定して、前記加圧手段の作動を制御する点にある。
【００２１】
上記目的を達成するための本発明に係る混練機の運転方法は、繭形断面形状の混練空間を内部に有する混練槽と、前記混練空間内に並列装備されて夫々の回転軸心周りで回転する一対のロータと、前記一対のロータを回転駆動する回転駆動手段と、前記混練槽における前記一対のロータの回転軸心間の中央部に面する部分を含む加圧蓋と、前記加圧蓋を前記混練槽の内方側に加圧する加圧手段とを備え、前記加圧蓋としての中央加圧蓋に対して、前記一対の回転軸心の並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋が前記中央加圧蓋と分離状態で備えられ、前記加圧手段が、前記混練空間内の被混練材料に対する前記中央加圧蓋による加圧力と前記側方加圧蓋による加圧力とを各別に調整可能に構成され、分散媒と分散質とを含む被混練材料を前記混練空間内で混練する混練機の運転方法であって、その特徴構成は、
前記一対のロータにより混練される被混練材料の混練状態に基づいて、前記加圧手段の作動を制御して、前記側方加圧蓋による加圧力を、前記中央加圧蓋による加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定し、前記加圧蓋としての中央加圧蓋および前記側方加圧蓋により前記混練空間内の被混練材料を加圧する加圧力を変更する点にある。
【００２２】
上記特徴構成によれば、中央加圧蓋による加圧力が、混練状態検知手段で検知した混練状態に基づいて変更され、側方加圧蓋による加圧力が、そのように変更される中央加圧蓋による加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定される。
つまり、側方加圧蓋による加圧力が大きく設定されるため、混練空間内で被混練材料が攪拌されても、側方加圧蓋が混練材料により押し戻され難くなるので、混練空間の内壁面と回転するロータとの間に現出するせん断力を増大させると共に、側方加圧蓋の加圧面と回転するロータとの間にもせん断力を現出させながら、中央加圧蓋による加圧力が混練状態に応じた加圧力に調整されることになる。
そのことにより、被混練材料を混合させる間は、側方加圧蓋により被混練材料に対してせん断力を作用させて、被混練材料の細分を促進させることができるので、被混練材料の混合を促進させることができる。
又、被混練材料を混練りさせる間は、側方加圧蓋による加圧力及び中央加圧蓋による加圧力が共に大きく設定されるので、側方加圧蓋と中央加圧蓋の両方で、被混練材料に対してせん断力を良好に作用させることができるようになり、被混練材料の混練りを十分に行わせることができる。
【００２３】
ところで、一般に、混練槽には、混練空間に被混練材料を投入するための開口部が設けられ、その開口部から混練空間への被混練材料の投入を行い易くするには、開口部の開口面積を大きくする必要がある。
そのように開口部の開口面積を大きくしても、本特徴構成のように、中央加圧蓋と側方加圧蓋とを隣接状態で開口部を閉塞可能に設けて、夫々による加圧力を上述のように設定すると、被混練材料の混合を行っている間でも、被混練材料に対して作用させるせん断力を増大させることができる。
ちなみに、加圧蓋を単一の部材で構成すると、例えば、被混練材料の混合を行っている間では、単一の加圧蓋による加圧力を低加圧力にして、被混練材料を上下方向に往復動し易くすることができるが、単一の加圧蓋では被混練材料に対してせん断力を作用させ難く、被混練材料の混合を促進させ難くなる。
従って、本特徴構成とすることにより、被混練材料投入用の開口部を大きくして被混練材料の投入が行い易いようにしながらも、被混練材料の混合及び混練りを適切に行うことができるので、被混練材料の混練性能を的確に向上することができる。
【００２４】
本発明に係る混練機の更なる特徴構成は、前記側方加圧蓋が、前記一対の回転軸心の並び方向において、前記中央加圧蓋の一方の側方に設けられ、
前記混練槽における前記中央加圧蓋と前記側方加圧蓋とにより閉塞可能な開口部が、前記一対の回転軸心の並び方向での開口幅が前記一対の回転軸心の間隔よりも広く、且つ、当該方向において前記側方加圧蓋が存在する側の前記回転軸心に寄った状態で形成され、
前記混練槽が、前記開口部を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢から、前記混練槽における前記側方加圧蓋が存在する側の前記回転軸心に寄った箇所に位置する揺動軸心周りで、前記側方加圧蓋が存在する側が下方となる排出姿勢に揺動可能に設けられている点にある。
【００２５】
上記特徴構成によれば、開口部を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢で、混練空間内の被混練材料が、中央加圧蓋と側方加圧蓋とにより押圧されながら一対のロータにより攪拌されて、混練運転が行われる。
そして、混練運転が終了して、混練された被混練材料を開口部を通して混練空間内から排出するときには、混練槽を、当該混練槽における側方加圧蓋が存在する側の回転軸心に寄った箇所に位置する揺動軸心周りで、側方加圧蓋が存在する側が下方となる排出姿勢に揺動させる。すると、排出姿勢では、開口部における一対の回転軸心の並び方向両端部のうち、混練槽の側部に近い方の端部が下位になる形態で、開口部を水平方向横向き又は斜め下向きにすることができるので、開口部を極力低い位置に位置させることができるようになり、混練空間内の被混練材料を開口部から排出させ易い。
従って、開口部を通しての混練空間内への被混練材料の投入及び混練空間内からの被混練材料の排出を容易に行えるようにしながら、被混練材料の混練性能を的確に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係る混練機の全体概略構成を示す図
【図２】混練運転の混合区間中の作動状態を示す混練槽の縦断面図
【図３】混練運転の混練り区間中の作動状態を示す混練槽の縦断面図
【図４】混練槽の横断平面図
【図５】第２実施形態に係る混練機の全体概略構成を示す図
【図６】混練運転の混合区間中の作動状態を示す混練槽の縦断面図
【図７】混練運転の混練り区間中の作動状態を示す混練槽の縦断面図
【図８】第３実施形態に係る混練機の全体概略構成、及び、混練運転の混合区間中の混練槽の作動状態を示す図
【図９】混練運転の混練り区間中の作動状態を示す混練槽の縦断面図
【図１０】電動モータにかかる負荷電力の経時変化を示す図
【図１１】電動モータにかかる負荷電力の経時変化を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、図面に基づいて、本発明の実施形態を説明する。
〔第１実施形態〕
先ず、図１〜図４に基づいて、第１実施形態を説明する。
図１に示すように、第１実施形態に係る混練機は、繭形断面形状の混練空間１ｓを内部に有する混練槽１と、混練空間１ｓ内に並列装備されて夫々の回転軸心Ａ周りで回転する一対のロータ２と、一対のロータ２を回転駆動する回転駆動手段Ｄと、混練槽１における一対のロータ２の回転軸心Ａ間の中央部に面する部分を含む加圧蓋４と、その加圧蓋４を混練槽１の内方側に加圧する加圧手段Ｋと、加圧手段Ｋを支持するフレーム５と、混練機の運転を制御する制御手段６とを備え、分散媒と分散質とを含む被混練材料Ｍを混練空間１ｓ内で混練するように構成されている。
【００２８】
次に、混練機の各部について説明を加える。
図１〜図４に示すように、混練槽１は、対向配置された一対の側壁１Ｖの間に、一対の同半径の円を一部重複させた如き繭形断面形状の内壁面１ｆを有する周壁１Ｗを配置して構成され、それら一対の側壁１Ｖと周壁１Ｗとにより、繭形断面形状の内壁面１ｆを形成する各円の中心を通る軸心Ａ（後述する一対のロータ２の回転軸心Ａに相当する）の方向視（以下、回転軸心方向視と略記する場合がある）で繭形断面形状となる混練空間１ｓが形成される。
各ロータ２は、ロータ軸２ａと、そのロータ軸２ａの外周面に一体的に付設されたねじれ状のロータ翼２ｗとを備えて構成され、一対のロータ２が、夫々のロータ軸２ａの回転軸心Ａが繭形断面形状の混練空間１ｓを形成する各円の中心と同心状となって、互いに平行となる姿勢で、混練槽１の一対の側壁１Ｖに軸支されている。
【００２９】
そして、回転軸心方向視で、混練槽１の周壁１Ｗにおいて、一対の回転軸心Ａを含む面に直交する方向Ｙの一方側の部分が、当該一対の回転軸心Ａの間隔よりも広い範囲にわたって開口されて、混練槽１に開口部３が備えられている。尚、後述するように、混練槽１は、加圧蓋４による被混練材料Ｍの押圧方向が鉛直方向下方向きになるように配置され、その押圧方向は、一対の回転軸心Ａを含む面に直交する方向Ｙに一致するので、以下では、その一対の回転軸心Ａを含む面に直交する方向Ｙを上下方向（この実施形態では、鉛直方向）Ｙと記載する場合がある。
又、この開口部３は、一対の回転軸心Ａの並び方向での中央が当該一対の回転軸心Ａの間の中央と一致するように、混練槽１に備えられている。又、図４に示すように、この開口部３は、横断面（上下方向Ｙに直交する断面）形状が矩形状になるように構成されている。
【００３０】
図１に示すように、回転駆動手段Ｄは、電動モータ７と、当該電動モータ７の回転駆動力を一対のロータ２に互いに逆方向に回転させるべく伝達するギア機構（図示省略）とを備えて構成されている。又、ギア機構には、ギア比を変更することにより一対のロータ２夫々の回転速度を各別に変更調整可能な変速部が備えられ、この変速部により一対のロータ２の回転速度を夫々変更調整することにより、一対のロータ２を異なる回転速度で回転させることが可能に構成されている。この実施形態では、一対のロータ２を同一の回転速度で回転させるように構成されている。
【００３１】
上述のように構成された混練槽１が、開口部３を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢で、基枠（図示省略）に支持されている。
図示を省略するが、混練槽１は、一対のロータ２の回転軸心Ａのうちの一方（この第１実施形態では、図１の右側の回転軸心Ａ）と同心の揺動軸心周りに揺動自在に支持されている。又、混練槽１を、その混練槽１における揺動軸心が存在する側とは反対側が上方に移動する側に、揺動軸心周りに揺動させる油圧シリンダ（図示省略）が設けられている。そして、この油圧シリンダにより、図１に示すように、混練槽１が、開口部３を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢と、開口部３を斜め下向きに向けた排出姿勢（図１において二点鎖線で示す）とに姿勢変更自在に構成されている。
【００３２】
図２及び図３に示すように、加圧蓋４は、混練槽１の開口部３を閉塞するように設けられて、上述したように、混練槽１における一対のロータ２の回転軸心Ａ間の中央部に面する部分を含むように構成されている。
そして、この第１実施形態では、加圧蓋４は、混練槽１の開口部３を塞ぐことが可能で、且つ、開口部３内を上下方向Ｙに移動自在な単一部材にて構成されている。
又、回転軸心方向視において、加圧蓋４における混練槽１の混練空間１ｓ内に臨む面４ｆ（以下、加圧面）は、混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆに連続する概略円弧状を呈する曲面状に構成されて、所謂、かもめ形状に構成されている。
【００３３】
図１に示すように、加圧手段Ｋは、加圧蓋４を上下方向Ｙに沿って上下移動するようにロッドが下向きとなる姿勢でフレーム５に取り付けられた加圧用油圧シリンダ８と、その加圧用油圧シリンダ８の作動を制御する油圧制御弁９と、加圧用油圧シリンダ８に作動油路１０を通して作動油を加圧供給するポンプ１１と、加圧用油圧シリンダ８から作動油路１０を通して作動油が戻されるタンク１２等を備えて構成されている。そして、油圧制御弁９の作動の制御により、加圧用油圧シリンダ８の伸張収縮の切り換え、及び、加圧蓋４により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍを加圧する加圧力の変更調整が可能に構成されている。
【００３４】
図１に示すように、加圧用油圧シリンダ８のロッドの先端に加圧蓋４が連結され、混練槽１を運転姿勢で位置させた状態で、加圧用油圧シリンダ８の作動の制御により、加圧蓋４を混練槽１の開口部３内の下限位置と開口部３外の上方の退避位置との間で、上下方向Ｙに沿って往復移動操作自在なように構成されている。
図３に示すように、加圧蓋４の下限位置は、回転軸心方向視において、当該加圧蓋４の加圧面４ｆが混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆと連続する状態となる位置に設定されている。
そして、図１に示すように、加圧用油圧シリンダ８の作動の制御により、運転姿勢で位置する混練槽１の開口部３内の加圧蓋４を開口部３外の上方の退避位置にまで上昇させると、混練槽１の開口部３が開放されることになり、処理対象の被混練材料Ｍを開口部３から混練空間１ｓ内に投入することができる。
【００３５】
図１に示すように、本発明では、一対のロータ２により混練される被混練材料Ｍの混練状態を検知する混練状態検知手段Ｓが設けられている。
そして、制御手段６が、混練状態検知手段Ｓで検知した混練状態に基づいて加圧手段Ｋの作動を制御して、加圧蓋４により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍを加圧する加圧力（以下、加圧蓋４による加圧力と略記する場合がある）を変更するように構成されている。
この第１実施形態では、回転駆動手段Ｄの電動モータ７にかかる負荷（具体的には負荷電力）を検出する負荷電力検出部１３が設けられている。
【００３６】
又、この第１実施形態では、被混練材料Ｍとして、電動モータ７にかかる負荷が、図１０に示すように、時間経過に伴って少なくとも第１極大値ＷMAX1、極小値ＷMIN、第２極大値ＷMAX2を順次示す経時変化を呈する被混練材料Ｍが処理対象とされる。尚、このような被混練材料Ｍの具体例としては、例えば、分散媒として天然ゴムの粘性材料が含まれ、分散質としてカーボンブラックやシリカ等の粉体材料が含まれたものがある。
【００３７】
つまり、被混練材料Ｍの混練状態の進行度合いに応じて、電動モータ７にかかる負荷電力が変動し、その変動は、混練運転の開始時点からの経過時間に応じたものである。そこで、この第１実施形態では、混練状態検知手段Ｓが、混練運転の開始時点からの経過時間を混練状態として検出する計時手段１４にて構成されている。尚、この計時手段１４は、制御手段６に備えられている。
【００３８】
そして、制御手段６が、計時手段１４にて計測される混練運転の開始時点からの経過時間（混練状態検知手段Ｓの検知情報に相当する）に基づいて、電動モータ７にかかる負荷電力が第１極大値ＷMAX1、極小値ＷMIN及び第２極大値ＷMAX2夫々になるタイミングを検知して、電動モータ７の負荷電力が第１極大値ＷMAX1になった時点以降極小値ＷMINになった時点までの混合区間（図１０においてＺ１にて示す区間）では、加圧蓋４による加圧力を所定の低加圧力Ｐ１に設定し、電動モータ７の負荷電力が極小値ＷMINになった後から第２極大値ＷMAX2になった時点までの混練り区間（図１０においてＺ２にて示す区間）では、加圧蓋４による加圧力を低加圧力Ｐ１よりも大きい高加圧力Ｐ２に設定して、加圧手段Ｋの作動を制御するように構成されている。即ち、混練槽１内の被混練材料Ｍを混練処理する混練運転を開始して、電動モータ７の負荷電力が第１極大値ＷMAX1を呈するまでの区間（図１０においてＺ０にて示す区間）では、負荷電力が徐々に増大し、その後、第１極大値ＷMAX1を経過した時点以降徐々に減少して、極小値ＷMINになるが、区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１では、加圧蓋４による加圧力が低加圧力Ｐ１に設定される。
【００３９】
次に、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍを混練処理する混練運転における制御手段６の制御動作を説明する。
図示を省略するが、この混練機の操作盤には、混練運転を開始する運転開始スイッチ、混練槽１の姿勢を運転姿勢と排出姿勢とに切り換える姿勢切換スイッチ、混練槽１の開口部３を開放させる開口部開放スイッチ等が備えられている。
又、加圧蓋４の移動方向を下向きとし且つ加圧蓋４による加圧力を低加圧力Ｐ１に調整するための油圧制御弁９の作動条件として、低加圧力用作動条件が予め設定されて、制御手段６に記憶されている。
更に、加圧蓋４の移動方向を下向きとし且つ加圧蓋４による加圧力を高加圧力Ｐ２に調整するための油圧制御弁９の作動条件として、高加圧力用作動条件が予め設定されて、制御手段６に記憶されている。
【００４０】
ちなみに、低加圧力Ｐ１は、一対のロータ２の回転により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが攪拌されて被混練材料Ｍの上面が上下動するのに追従して、加圧蓋４が上下動するのを許容する圧力に設定される。又、高加圧力Ｐ２は、一対のロータ２の回転により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが攪拌されるのに伴って、被混練材料Ｍにより加圧蓋４を上方に押し上げる力が作用しても、加圧蓋４が上方に持ち上げられ難く、せん断力を良好に作用させることができる圧力に設定される。但し、高加圧力Ｐ２は、被混練材料Ｍにより加圧蓋４を上方に押し上げる力が異常に大きくなると、加圧蓋４が上方に持ち上げられるのが許容される圧力に設定するのが好ましい。ちなみに、高加圧力Ｐ２は、例えば、０．２ＭＰａ以上に設定される。
【００４１】
予め、試験運転を行って、負荷電力検出部１３により、電動モータ７にかかる負荷電力を検出して、図１０に示す如き、典型的な負荷電力の経時変化を設定する。
即ち、予め、混練運転の開始後、負荷電力が第１極大値ＷMAX1になるまでの経過時間を第１極大値現出経過時間として設定し、負荷電力が極小値ＷMINになるまでの経過時間を極小値現出経過時間として設定し、負荷電力が第２極大値ＷMAX2になるまでの経過時間を第２極大値現出経過時間として設定している。
【００４２】
混練運転を開始するときは、混練槽１を運転姿勢にした状態で、開口部開放スイッチをオンして、混練槽１の開口部３を開放させて、混練槽１の混練空間１ｓ内に被混練材料Ｍを投入する。そして、運転開始スイッチをオンすると、混練運転が開始される。尚、被混練材料Ｍを構成する分散媒を先に混練空間１ｓ内に投入して攪拌し、所定の時間が経過した後に、被混練材料Ｍを構成する分散質を混練空間１ｓ内に投入することになり、そのように分散質を投入した後に、混練運転を開始することになる。
【００４３】
即ち、制御手段６は、開口部開放スイッチがオンすると、加圧蓋４を退避位置に位置させるように加圧用油圧シリンダ８を作動させるべく、油圧制御弁９を制御する。
そして、制御手段６は、運転開始スイッチがオンすると、油圧制御弁９の作動条件を低加圧力用作動条件にし、並びに、電動モータ７を所定の設定回転速度で回転させるべく制御して、混練運転を開始する。
尚、制御手段６は、混練運転中は、電動モータ７の回転速度を一定の設定回転速度に調整する。
つまり、混練運転が開始されると、混練槽１の開口部３が加圧蓋４により閉塞されて、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、加圧蓋４により押圧される状態で一対のロータ２により攪拌される。
【００４４】
制御手段６は、計時手段１４にて計測される混練運転の開始時点からの経過時間に基づいて、第１極大値現出経過時間が経過した時点を、電動モータ７にかかる負荷電力が第１極大値ＷMAX1になったタイミングであると検知し、極小値現出経過時間が経過した時点を、電動モータ７にかかる負荷電力が極小値ＷMINになったタイミングであると検知し、第２極大値現出経過時間が経過した時点を、電動モータ７にかかる負荷電力が第２極大値ＷMAX2になったタイミングであると夫々検知する。
更に、制御手段６は、第１極大値現出経過時間が経過した時点以降、極小値現出経過時間が経過するまでの時間帯を、混合区間Ｚ１に設定し、その極小値現出経過時間が経過した後、第２極大値現出経過時間が経過するまでの時間帯を、混練り区間Ｚ２に設定する。
【００４５】
そして、制御手段６は、混練運転の開始後、区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１では、油圧制御弁９の作動条件を低加圧力用作動条件に維持する。
つまり、区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１では、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、加圧蓋４により低加圧力Ｐ１にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。
続いて、制御手段６は、混合区間Ｚ１が終了した時点で、油圧制御弁９の作動条件を低加圧力用作動条件から高加圧力用作動条件に切り換え、以降、混練り区間Ｚ２では、油圧制御弁９の作動条件を高加圧力用作動条件に維持する。
つまり、混練り区間Ｚ２では、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、加圧蓋４により高加圧力Ｐ２にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。
【００４６】
続いて、制御手段６は、混練り区間Ｚ２が終了した時点から、予め設定された終期混練り区間時間が経過して終期混練り区間（図１０においてＺ３にて示す区間）が終了すると、電動モータ７を停止させると共に、加圧蓋４を退避位置に位置させるべく油圧制御弁９を制御して、混練運転を停止する。
【００４７】
混合区間Ｚ１では、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、加圧蓋４により低加圧力Ｐ１にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。すると、図２に示すように、攪拌により被混練材料Ｍの上面の高さが上下方向Ｙに変動するのに追従させて、加圧蓋４を上下動させることができるようになるので、被混練材料Ｍの切り返しを繰り返し良好に行わせて、被混練材料Ｍの混合を適切に行わせることができると共に、その混合効率を向上させることができる。
一方、混練り区間Ｚ２では、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、加圧蓋４により高加圧力Ｐ２にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。すると、図３に示すように、混練空間１ｓ内で被混練材料Ｍが攪拌されても、加圧蓋４が被混練材料Ｍにより押し戻され難くなって略下限位置に位置する状態となるので、被混練材料Ｍに対してせん断力を良好に作用させることができるようになり、被混練材料Ｍの混練りを適切に行わせることができると共に、その混練り効率を向上させることができる。
従って、混練処理効率の向上による混練処理時間の短縮をも含めて、被混練材料Ｍの混練性能を的確に向上することができる。
そして、混練運転が終了すると、図１において二点鎖線で示すように、混練槽１の姿勢を運転姿勢から開口部３が斜め下向きになる排出姿勢に切り換えるので、混練処理された被混練材料Ｍを容易に開口部３を通して混練空間１ｓ内から排出させることができる。
【００４８】
以下、本発明の第２及び第３の各実施形態を説明するが、各実施形態は、主として、加圧蓋４及び加圧手段Ｋの別の実施形態を説明するものであり、主として加圧蓋４及び加圧手段Ｋ以外の構成は上記の第１実施形態と同様である。従って、重複説明を避けるために、第１実施形態と同じ構成要素や同じ作用を有する構成要素については、同じ符号を付すことにより説明を省略して、主として、加圧蓋４及び加圧手段Ｋについて説明する。
【００４９】
〔第２実施形態〕
図５〜図７に示すように、第２実施形態では、加圧蓋４としての中央加圧蓋４Ｃに対して、一対の回転軸心Ａの並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋４Ｓが中央加圧蓋４Ｃと分離状態で備えられ、加圧手段Ｋが、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍに対する中央加圧蓋４Ｃによる加圧力と側方加圧蓋４Ｓによる加圧力とを各別に調整可能に構成されている。
【００５０】
この第２実施形態では、側方加圧蓋４Ｓが、一対の回転軸心Ａの並び方向において、中央加圧蓋４Ｃの一方の側方（この第２実施形態では、図６及び図７において右側）に設けられている。
開口部３における一対の回転軸心Ａの並び方向での開口幅は、第１実施形態と同様に、一対の回転軸心Ａの間隔よりも広いが、この第２実施形態では、一対の回転軸心Ａの並び方向において側方加圧蓋４Ｓが存在する側の回転軸心Ａ（この第２実施形態では、図６及び図７おいて右側の回転軸心Ａ）に寄った状態で、開口部３が混練槽１に備えられている。
【００５１】
図６及び図７に示すように、中央加圧蓋４Ｃにおける混練空間１ｓ内に臨む加圧面４Ｃｆは、第１実施形態における加圧蓋４の加圧面４ｆと同様のかもめ形状に構成されている。又、側方加圧蓋４Ｓにおける混練空間１ｓ内に臨む加圧面４Ｓｆは、当該側方加圧蓋４Ｓが後述する下限位置に位置するときに、回転軸心方向視において混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆに連続する曲面状に構成されている。
そして、隣接する中央加圧蓋４Ｃと側方加圧蓋４Ｓとにより、混練槽１の開口部３を閉塞するように構成されている。
【００５２】
図示を省略するが、混練槽１は、第１実施形態と同様の揺動軸心周りに揺動自在に支持されると共に、混練槽１を第１実施形態と同様に揺動軸心周りに揺動させる油圧シリンダが設けられている。そして、この油圧シリンダにより、図５に示すように、混練槽１が、開口部３を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢と、開口部３における側方加圧蓋４Ｓが存在する側が下方になる形態で、開口部３を斜め下向きに向けた排出姿勢（図５において二点鎖線で示す）とに姿勢変更自在に構成されている。
つまり、混練槽１が、開口部３を鉛直方向上向きに向けた運転姿勢から、混練槽１における側方加圧蓋４Ｓが存在する側の回転軸心Ａに寄った箇所に位置する揺動軸心周りで、側方加圧蓋４Ｓが存在する側が下方となる排出姿勢に揺動可能に設けられていることになる。
【００５３】
図５に基づいて、加圧手段Ｋについて説明を加えると、加圧手段Ｋには、中央加圧蓋４Ｃに対応して、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び中央加圧用油圧制御弁９Ｃが備えられ、側方加圧蓋４Ｓに対応して、側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ及び側方加圧用油圧制御弁９Ｓが備えられている。
又、１台のポンプ１１から、中央加圧用油圧制御弁９Ｃ及び側方加圧用油圧制御弁９Ｓ夫々を経由して、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ夫々に作動油が供給され、並びに、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ夫々から、中央加圧用油圧制御弁９Ｃ及び側方加圧用油圧制御弁９Ｓ夫々を経由して、１台のタンク１２に作動油が戻されるように、作動油路１０が配管されている。
【００５４】
中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び側方加圧用油圧シリンダ８Ｓが、夫々のロッドが下向きとなる姿勢でフレーム５に並べて取り付けられ、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃのロッドの先端に中央加圧蓋４Ｃが連結され、側方加圧用油圧シリンダ８Ｓのロッドの先端に側方加圧蓋４Ｓが連結されている。
そして、混練槽１を運転姿勢に位置させた状態で、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ夫々の作動の制御により、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓを混練槽１の開口部３内の下限位置と開口部３外の上方の退避位置との間で、上下方向Ｙに沿って往復移動操作自在なように構成されている。
【００５５】
側方加圧蓋４Ｓの下限位置は、回転軸心方向視において、当該側方加圧蓋４Ｓの加圧面４Ｓｆが混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆと連続する状態（図７に示す状態）となる位置に設定されている。
又、中央加圧蓋４Ｃの下限位置は、回転軸心方向視において、当該中央加圧蓋４Ｃの加圧面４Ｃｆが下限位置に位置する側方加圧蓋４Ｓの加圧面４Ｓｆ及び混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆと連続する状態（図７に示す状態）となる位置に設定されている。
【００５６】
次に、混練運転における制御手段６の制御動作を説明する。
この第２実施形態では、制御手段６が、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を、第１実施形態における加圧蓋４による加圧力と同様に、区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１では低加圧力Ｐ１に設定し、混練り区間Ｚ２では高加圧力Ｐ２に設定して、加圧手段Ｋの作動を制御するように構成されている。
そして、この第２実施形態では、制御手段６が、側方加圧蓋４Ｓによる加圧力を、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力の変更範囲における最高加圧力以上に設定して、加圧手段Ｋの作動を制御するように構成されている。ちなみに、この第２実施形態では、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力の変更範囲における最高加圧力以上の加圧力の具体例として、混練り区間Ｚ２における中央加圧蓋４Ｃによる加圧力と同じ高加圧力Ｐ２に設定される。
【００５７】
更に、この第２実施形態では、制御手段６が、加圧手段Ｋを制御して、電動モータ７の負荷電力が第２極大値ＷMAX2になった後（即ち、計時手段１４にて計測される混練運転の開始時点からの経過時間が第２極大値現出経過時間に達した時点）からの終期混練り区間Ｚ３では、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を混練り区間Ｚ２におけるよりも減少させるように構成されている。
そして、終期混練り区間Ｚ３における中央加圧蓋４Ｃによる加圧力として、高加圧力Ｐ２よりも小さい終期加圧力Ｐ３が予め設定され、更に、中央加圧蓋４Ｃの移動方向を下向きとし且つ中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を終期加圧力Ｐ３に調整するための中央加圧用油圧制御弁９Ｃの作動条件として、終期用作動条件が予め設定されている。尚、終期混練り区間Ｚ３においても、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を混練り区間Ｚ２と同一の高加圧力Ｐ２に設定しても良い。
【００５８】
ちなみに、低加圧力Ｐ１、高加圧力Ｐ２及び終期加圧力Ｐ３の大小関係は、Ｐ１≦Ｐ３＜Ｐ２である。
低加圧力Ｐ１は、一対のロータ２の回転により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが攪拌されて被混練材料Ｍの上面が上下動するのに追従して、中央加圧蓋４Ｃが上下動するのを許容する圧力に設定される。又、高加圧力Ｐ２は、一対のロータ２の回転により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが攪拌されるのに伴って、被混練材料Ｍにより中央加圧蓋４Ｃや側方加圧蓋４Ｓを上方に押し上げる力が作用しても、中央加圧蓋４Ｃや側方加圧蓋４Ｓが上方に持ち上げられ難い圧力に設定される。
【００５９】
制御手段６は、上記の第１実施形態と同様に、計時手段１４にて計測される混練運転の開始時点からの経過時間に基づいて、混合区間Ｚ１、及び、混練り区間Ｚ２を設定する。
そして、制御手段６は、運転開始スイッチがオンすると、中央加圧用油圧制御弁９Ｃの作動条件を低加圧力用作動条件にし、側方加圧用油圧制御弁９Ｓの作動条件を高加圧力用作動条件にし、並びに、電動モータ７を所定の設定回転速度で回転させるべく制御して、混練運転を開始する。
制御手段６は、混練運転の開始後、区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１では、側方加圧用油圧制御弁９Ｓの作動条件を高加圧力用作動条件に維持し、並びに、中央加圧用油圧制御弁９Ｃの作動条件を低加圧力用作動条件に維持する。
続いて、制御手段６は、混合区間Ｚ１が終了した時点で、側方加圧用油圧制御弁９Ｓの作動条件を高加圧力用作動条件に維持したままで、中央加圧用油圧制御弁９Ｃの作動条件を低加圧力用作動条件から高加圧力用作動条件に切り換え、以降、混練り区間Ｚ２では、側方加圧用油圧制御弁９Ｓの作動条件及び中央加圧用油圧制御弁９Ｃの作動条件共に高加圧力用作動条件に維持する。
続いて、制御手段６は、混練り区間Ｚ２が終了した時点からは、側方加圧用油圧制御弁９Ｓの作動条件を高加圧力用作動条件に維持したままで、中央加圧用油圧制御弁９Ｃの作動条件を高加圧力用作動条件から終期用作動条件に切り換え、終期混練り区間時間が経過して、終期混練り区間Ｚ３が終了すると、電動モータ７を停止させると共に、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓを退避位置に位置させるべく、中央加圧用油圧制御弁９Ｃ及び側方加圧用油圧制御弁９Ｓを制御して、混練運転を停止する。
【００６０】
区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１では、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、中央加圧蓋４Ｃにより低加圧力Ｐ１にて押圧され、並びに、その中央加圧蓋４Ｃの一側方に隣接する側方加圧蓋４Ｓにより高加圧力Ｐ２にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。すると、図６に示すように、側方加圧蓋４Ｓが上下動し難くなって、その側方加圧蓋４Ｓにより被混練材料Ｍに対してせん断力を作用させながら、攪拌により被混練材料Ｍの上面の高さが上下方向Ｙに変動するのに追従させて、中央加圧蓋４Ｃを上下動させることができるようになるので、被混練材料Ｍの切り返しを繰り返し良好に行わせて、被混練材料Ｍの混合を適切に行うことができる。
一方、混練り区間Ｚ２では、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍが、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓにより高加圧力Ｐ２にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。すると、図７に示すように、混練空間１ｓ内で被混練材料Ｍが攪拌されても、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓが上下動し難くなって略下限位置に位置する状態となるので、被混練材料Ｍに対してせん断力を良好に作用させることができるようになり、被混練材料Ｍの混練りを適切に行うことができる。
又、終期混練り区間Ｚ３では、中央加圧蓋４Ｃにより終期加圧力Ｐ３にて押圧され、並びに、側方加圧蓋４Ｓにより高加圧力Ｐ２にて押圧される状態で、一対のロータ２により攪拌される。
そして、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力が高加圧力Ｐ２よりも低い終期加圧力Ｐ３になっても、中央加圧蓋４Ｃが上下動し難い状態を維持して、被混練材料Ｍに対してせん断力を良好に作用させて、被混練材料Ｍの混練りを更に進行させることができるので、消費エネルギの低減を図ることができる。
【００６１】
従って、混練運転中において、混合区間Ｚ１、混練り区間Ｚ２及び終期混練り区間Ｚ３夫々を的確に認識して、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓ夫々による加圧力を被混練材料Ｍの混合及び混練りの夫々に適切な加圧力に設定するので、混練処理効率の向上による混練処理時間の短縮をも含めて、被混練材料Ｍの混練性能を的確に向上することができる。
又、混練運転が終了すると、混練槽１の姿勢を、運転姿勢から排出姿勢に切り換える。その排出姿勢では、開口部３における一対の回転軸心Ａの並び方向両端部のうち、混練槽１の側部に近い方の端部が下位になる形態で、開口部３を斜め下向きにすることができるので、開口部３を極力低い位置に位置させることができるようになり、混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍを開口部３から排出させ易い。
【００６２】
〔第３実施形態〕
図８及び図９に示すように、第３実施形態では、開口部３は、第１実施形態と同様に、一対の回転軸心Ａの並び方向での開口幅が一対の回転軸心Ａの間隔よりも広く、且つ、一対の回転軸心Ａの並び方向での中央が当該一対の回転軸心Ａの間の中央と一致する状態で形成されている。
そして、第２実施形態と同様に、中央加圧蓋４Ｃとしての加圧蓋４に対して、一対の回転軸心Ａの並び方向における側方に隣接して、側方加圧蓋４Ｓが中央加圧蓋４Ｃと分離状態で備えられているが、この第３実施形態では、側方加圧蓋４Ｓが、中央加圧蓋４Ｃに対して一対の回転軸心Ａの並び方向における両側に振り分けて、一対設けられている。
中央加圧蓋４Ｃにおける混練空間１ｓ内に臨む加圧面４Ｃｆは、第１実施形態における加圧蓋４の加圧面４ｆと同様のかもめ形状に構成されている。又、一対の側方加圧蓋４Ｓ夫々の混練空間１ｓ内に臨む加圧面４Ｓｆは、当該側方加圧蓋４Ｓが後述する下限位置に位置するときに、回転軸心方向視において混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆに連続する曲面状に構成されている。
そして、隣接する中央加圧蓋４Ｃと一対の側方加圧蓋４Ｓとにより、混練槽１の開口部３を閉塞するように構成されている。
【００６３】
図８に基づいて、加圧手段Ｋについて説明を加えると、加圧手段Ｋには、中央加圧蓋４Ｃに対応して、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び中央加圧用油圧制御弁９Ｃが１台ずつ備えられ、一対の側方加圧蓋４Ｓ夫々に対応して、側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ及び側方加圧用油圧制御弁９Ｓが１台ずつ備えられている。
又、１台のポンプ１１から、中央加圧用油圧制御弁９Ｃ及び一対の側方加圧用油圧制御弁９Ｓ夫々を経由して、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び一対の側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ夫々に作動油が供給され、並びに、中央加圧用油圧シリンダ８Ｃ及び一対の側方加圧用油圧シリンダ８Ｓ夫々から、中央加圧用油圧制御弁９Ｃ及び一対の側方加圧用油圧制御弁９Ｓ夫々を経由して、１台のタンク１２に作動油が戻されるように、作動油路１０が配管されている。
【００６４】
一対の側方加圧蓋４Ｓ夫々の下限位置は、回転軸心方向視において、当該側方加圧蓋４Ｓの加圧面４Ｓｆが混練槽１の繭形断面形状の内壁面１ｆと連続する状態（図９に示す状態）となる位置に設定されている。
又、中央加圧蓋４Ｃの下限位置は、回転軸心方向視において、当該中央加圧蓋４Ｃの加圧面４Ｃｆが下限位置に位置する一対の側方加圧蓋４Ｓ夫々の加圧面４Ｓｆと連続する状態（図９に示す状態）となる位置に設定されている。
【００６５】
尚、制御手段６の制御動作は、制御対象の側方加圧用油圧制御弁９Ｓが一対になった以外は、上記の第２実施形態と同様であるので、説明を省略する。
又、この第３実施形態の混練機においても、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓは、区間Ｚ０、混合区間Ｚ１、混練り区間Ｚ２及び終期混練り区間Ｚ３夫々において、第２実施形態と同様に作用するので、中央加圧蓋４Ｃ及び側方加圧蓋４Ｓによる作用や、それに伴う被混練材料Ｍの混合や混練りの進行状態等の説明を省略する。
尚、側方加圧蓋４Ｓが一対設けられているので、区間Ｚ０及び混合区間Ｚ１において、一対の側方加圧蓋４Ｓにより被混練材料Ｍに対してより一層良好にせん断力を作用させることができるので、混合効率を更に向上して、混練処理時間を更に短縮することができる。
【００６６】
〔別実施形態〕
（Ａ）第１実施形態においては、混合区間Ｚ１で設定する加圧蓋４による加圧力である低加圧力Ｐ１、及び、混練り区間Ｚ２で設定する加圧蓋４による加圧力である高加圧力Ｐ２を夫々一定の値としたが、例えば、計時手段１４にて計測される経過時間が長くなるほど高くなる如く、経過時間に応じた値としても良い。
又、第２及び第３の各実施形態では、混合区間Ｚ１で設定する中央加圧蓋４Ｃによる加圧力である低加圧力Ｐ１、混練り区間Ｚ２で設定する中央加圧蓋４Ｃによる加圧力である高加圧力Ｐ２、及び、混合区間Ｚ１や混練り区間Ｚ２で設定する側方加圧蓋４Ｓによる加圧力である高加圧力Ｐ２を夫々一定の値としたが、例えば、計時手段１４にて計測される経過時間が長くなるほど高くなる如く、経過時間に応じた値としても良い。
又、第２及び第３の各実施形態においては、終期混練り区間Ｚ３で設定する中央加圧蓋４Ｃによる加圧力である終期加圧力Ｐ３を一定の値としたが、例えば、計時手段１４にて計測される経過時間が長くなるほど低くなる如く、経過時間に応じた値としても良い。
【００６７】
（Ｂ）電動モータ７にかかる負荷を検出する手段として、第１〜第３の各実施形態においては、電動モータ７の消費電力を電動モータ７にかかる負荷として検出する負荷電力検出部１３を用いたが、例えば、電動モータ７のトルクを電動モータ７にかかる負荷として検出するトルク検出手段を用いても良い。
尚、第１〜第３の各実施形態において、負荷電力検出部１３を省略しても良い。この場合は、負荷電力検出部１３を備えた試験運転用の混練機を用いて、予め、処理対象とする混練材料Ｍの典型的な負荷電力の経時変化を設定することになる。
【００６８】
（Ｃ）一対のロータ２により混練される被混練材料Ｍの混練状態を検知する混練状態検知手段Ｓの具体構成は、第１〜第３の各実施形態において例示した計時手段１４に限定されるものではない。
例えば、混合、混練り等が順次行われるのに伴う被混練材料Ｍの温度の経時変化を予め計測しておく。そして、混練状態検知手段Ｓを、被混練材料Ｍの温度を混練状態として検出する温度センサにより構成して、その温度センサにより検出される温度に基づいて、加圧蓋４、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を変更するように構成しても良い。
又、混練運転中において、混合、混練り等が順次行われるのに伴う被混練材料Ｍの粘度の経時変化を予め計測しておく。そして、混練状態検知手段Ｓを、被混練材料Ｍの粘度を混練状態として検出する粘度計により構成して、その粘度計により検出される粘度に基づいて、加圧蓋４、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を変更するように構成しても良い。
【００６９】
又、第１〜第３の各実施形態において設けた負荷電力検出部１３を混練状態検知手段Ｓとして用いても良い。この場合は、負荷電力検出部１３にて検出される負荷電力に基づいて、第１極大値ＷMAX1、極小値ＷMIN、第２極大値ＷMAX2を検知するように構成する。
例えば、混練運転の実行中、所定のサンプリング時間毎に負荷電力検出部１３により検出される負荷電力の移動平均値を求めると共に、負荷電力の移動平均値を時系列的に管理し、更に、サンプリング時間毎に負荷電力の移動平均値の時系列データの微分値を求め、その微分値に基づいて、負荷電力の移動平均値の時系列データにおいて、第１極大値ＷMAX1、極小値ＷMIN、第２極大値ＷMAX2を順次求める。
但し、負荷電力の検出値のふらつきによる誤検知を防止するために、負荷電力が極大値検知用の設定負荷電力以上である条件で、移動平均値の時系列データの微分値が正から負に転じた時点で、第１極大値ＷMAX1や第２極大値ＷMAX2になったと判断するように構成する。又、負荷電力が極大値検知用の設定負荷電力よりも低い極小値検知用の設定負荷電力以下である条件で、移動平均値の時系列データの微分値が負から正に転じると、極小値ＷMINになったと判断するように構成する。
【００７０】
（Ｄ）加圧蓋４や中央加圧蓋４Ｃの加圧面は、第１〜第３の各実施形態において例示した如きかもめ形状に限定されるものではない。例えば、回転軸心方向視において、一対の回転軸心Ａ間の中央に向かって逆二等辺三角形状に突出する部分を備えた形状でも良い。あるいは、水平方向に沿う均一な平面状でも良い。
【００７１】
（Ｅ）加圧手段Ｋを構成する加圧用シリンダとしては、第１〜第３の各実施形態において例示した油圧シリンダ以外に、空圧シリンダや電動シリンダを用いることができる。
【００７２】
（Ｆ）加圧蓋４による被混練材料Ｍの押圧方向は、鉛直方向下向きに限定されるものではなく、鉛直方向に対して多少傾斜する下向きでも良い。
【００７３】
（Ｇ）上記の第２及び第３の各実施形態では、終期混練り区間Ｚ３では、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を混練り区間Ｚ２におけるよりも減少させるように構成したが、終期混練り区間Ｚ３でも、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を混練り区間Ｚ２と同一の高加圧力Ｐ２に設定しても良い。
【００７４】
（Ｈ）本発明による混練機により混練処理できる被混練材料は、第１〜第３の各実施形態において例示した被混練材料Ｍ、即ち、電動モータ７にかかる負荷が時間経過に伴って少なくとも第１極大値、極小値、第２極大値を順次示す経時変化を呈するものに限定されるものではない。
例えば、図１１に示すように、電動モータ７にかかる負荷が時間経過に伴って増大して極大値ＷMAXを示した後、減少する経時変化を呈する被混練材料Ｍを処理対象としても良い。
この場合、制御手段６を構成するに、計時手段１４にて計測される混練運転の開始時点からの経過時間（混練状態検知手段Ｓの検知情報に相当する）に基づいて、電動モータ７にかかる負荷が極大値ＷMAXになるタイミングを検知するように構成する。又、混練運転の開始時点から電動モータ７の負荷が極大値ＷMAXになった時点までの混練り区間（図１１においてＺ２にて示す区間）では、加圧蓋４による加圧力を所定の高加圧力Ｐ２に設定し、電動モータ７の負荷が極大値ＷMAXになった後、終期混練り区間時間が経過するまでの終期混練り区間（図１１においてＺ３にて示す区間）では、加圧蓋４による加圧力を高加圧力Ｐ２よりも小さい終期加圧力Ｐ３に設定して、加圧手段Ｋの作動を制御するように構成する。そして、終期混練り区間Ｚ３が終了すると、上記の第１実施形態と同様に、混練運転を停止する。
尚、上記の第２及び第３の各実施形態のように、加圧蓋４としての中央加圧蓋４Ｃに隣接して、側方加圧蓋４Ｓが備えられている場合は、中央加圧蓋４Ｃによる加圧力を、上記の別実施形態における加圧蓋４による加圧力に設定し、側方加圧蓋４Ｓによる加圧力を、上記の第２及び第３の各実施形態と同様に設定する。
【００７５】
又、第１〜第３の各実施形態において例示した被混練材料Ｍや、上記の別実施形態で例示した被混練材料Ｍの他にも、種々のものを処理対象とすることができる。
例えば、被混練材料Ｍに含まれる分散媒としては、ゴム以外に、熱可塑性エラストマー、熱硬化性エラストマー、樹脂、プラスチック等が挙げられる。
又、被混練材料Ｍに含まれる分散質としては、カーボンブラックやシリカ等の粉体以外に、クレー、タルク、マイカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、天然繊維、人工繊維、金属粉、セラミックス粉等が挙げられる。
【００７６】
（Ｉ）上記の第１〜第３の各実施形態、及び、上記の（Ｈ）の別実施形態では、終期混練り区間時間が経過すると終期混練り区間Ｚ３が終了して、混練運転を停止するように構成したが、混練運転を停止するタイミングを判定する方法は、このような経過時間に基づく方法に限定されるものではない。
例えば、被混練材料Ｍの温度を検出する温度センサを設けて、その温度センサの検出温度が設定温度に達すると、混練運転を停止するように構成しても良い。あるいは、終期混練り区間時間が経過すること、及び、温度センサの検出温度が設定温度に達することのいずれか一方が満たされると、混練運転を停止するように構成しても良い。
【００７７】
（Ｊ）混練状態検知手段Ｓで検知した混練状態に基づいて、加圧蓋４により混練空間１ｓ内の被混練材料Ｍを加圧する加圧力を変更するために加圧手段Ｋの作動を制御するに、第１〜第３の各実施形態、及び、上記の（Ｈ）の別実施形態では、制御手段６により加圧手段Ｋの作動を自動制御するように構成したが、人為操作により加圧手段Ｋの作動を制御するように構成しても良い。
例えば、作業者が、混練運転の開始後の経過時間に基づいて、電動モータ７にかかる負荷電力が第１極大値ＷMAX1、極小値ＷMIN、第２極大値ＷMAX2、極大値ＷMAXになるタイミングを判断して、加圧蓋４による加圧力を夫々のタイミングに応じて変更すべく、加圧手段Ｋ（具体的には、油圧制御弁９、中央加圧用油圧制御弁９Ｃ、側方加圧用油圧制御弁９Ｓ）の作動を制御することもできる。又、例えば、作業者が加圧手段Ｋの作動を制御する際、制御手段６に予め記憶された低加圧力用作動条件や高加圧力用作動条件に基づいて制御しても良いし、又、作業者が適宜設定した低加圧力用作動条件や高加圧力用作動条件に基づいて制御しても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上説明したように、被混練材料の混練性能を向上し得る混練機及び混練機の運転方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００７９】
１    混練槽
１ｓ  混練空間
２    ロータ
３    開口部
４    加圧蓋
４Ｃ  中央加圧蓋
４Ｓ  側方加圧蓋
６    制御手段
１３  負荷電力検出部（混練負荷検出手段）
Ａ    回転軸心
Ｄ    回転駆動手段
Ｋ    加圧手段
Ｍ    被混練材料
Ｓ    混練状態検知手段
【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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【図１１】
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