(57)【要約】【課題】混合槽と加圧蓋の隙間からのフィラーの噴出を防止することにより、混練工程中の清掃工程をなくすとともに、フィラーの配合を安定させ、かつ混練完了後のフィラーの落下、混入による分散不良を防止し、混練材料の分散、均一性の向上と品質の安定を図ることができる混練機を提供すること。【解決手段】混練材料を収容する断面が繭形をした混合槽１と、混合槽１に収容された混練材料を混練する並列した２本のロータ２と、混合槽１の上部開口部に摺動可能に挿入される加圧蓋３とを備え、加圧蓋３の上部外周と混合槽１の開口縁周部１ａとの間に伸縮するシート材４を張設し、混合槽１と加圧蓋３の隙間をシールする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
混練材料を収容する混合槽と、該混合槽に収容された混練材料を混練する並列した２本のロータと、該混合槽の上部開口部に摺動可能に挿入される加圧蓋とを備えた混練機において、加圧蓋の上部外周と混合槽の開口縁周部との間に伸縮するシート材を張設し、混合槽と加圧蓋の隙間をシールするようにしたことを特徴とする混練機。
【請求項２】
加圧蓋の上方に形成され該加圧蓋と一体に動作する支持部材と、該支持部材に上下に摺動可能に支持されるとともに、ばね又はウエイトにより下方に付勢された複数のガイドピンと、該ガイドピンの下部に固定され、混合槽の開口縁周部に接合・離脱するシート額縁とを設けたことを特徴とする請求項１記載の混練機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、混練機に関し、特に、混合槽と加圧蓋の隙間からのフィラーの噴出を防止することにより、混練工程中の清掃工程をなくすとともに、フィラーの配合を安定させ、かつ混練完了後のフィラーの落下、混入による分散不良を防止し、ゴムやプラスチック等の混練材料の分散、均一性の向上と品質の安定を図ることができる混練機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、混練機は、混合槽内に２本のロータが配設され、互いに内側に回転するようにし、かつ混練材料が常に槽の内側（中央側）に移送されるようにロータにねじれを加えたロータ翼（ねじれ翼）を形成し、さらにゴムやプラスチック等の混練材料をこの２本のロータに噛み込ませるために、混合槽の上部に加圧蓋が配設されている。
また、混練材料のロータ間への噛み込みを一層効果的に行うことために、加圧蓋にエアシリンダ等の加圧手段を配設することにより一定の加圧力が付加された状態のもとで加圧蓋を上下動できるようにして、混合槽の内断面が混練材料に適した形状及び内容積になるように構成している。
【０００３】
ところで、この種の混練機を用いて混練材料を混練する際、ロータの回転により混練材料内の空隙（ボイド）の体積と形が様々に変化し、この変化による材料挙動の反力により加圧蓋に上下動（ダンシング）が起こり、混合槽と加圧蓋の隙間から空気と一緒に混練材料に含まれるフィラーが噴出することがあった。
【０００４】
そして、このようにして噴出したフィラーが周囲に飛散しないように、また、噴出したフィラーの清掃を簡易に行えるように、フィラーが噴出する混合槽の箇所にダストカバーを取り付け、噴出したフィラーによって混合槽上部の周囲が汚れると、ダストカバーを開放して清掃を行うようにしていた。
【０００５】
しかしながら、フィラーが加圧蓋の上部に噴出すると、周囲が汚れるだけでなく、加圧蓋上面及び混合槽上部開口縁周部等に堆積したフィラーの清掃工程を混練工程中に設定する必要があり、設備の稼働を停止することから生産性が著しく低下するという問題がある。
また、噴出したフィラーの分だけ配合変化が生じ、バッチ間で品質のバラツキが出たり、加圧蓋の上部に噴出し、加圧蓋上面及び混合槽上部開口縁周部等に堆積したフィラーが、混練完了後の材料排出時に材料内に落下、混入して、これが分散不良の原因となったりする問題もあった（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】特公平７−６１４３８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記従来の混練機が有する問題点に鑑み、混合槽と加圧蓋の隙間からのフィラーの噴出を防止することにより、混練工程中の清掃工程をなくすとともに、フィラーの配合を安定させ、かつ混練完了後のフィラーの落下、混入による分散不良を防止し、混練材料の分散、均一性の向上と品質の安定を図ることができる混練機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、本発明の混練機は、混練材料を収容する混合槽と、該混合槽に収容された混練材料を混練する並列した２本のロータと、該混合槽の上部開口部に摺動可能に挿入される加圧蓋とを備えた混練機において、加圧蓋の上部外周と混合槽の開口縁周部との間に伸縮するシート材を張設し、混合槽と加圧蓋の隙間をシールするようにしたことを特徴とする。
【０００９】
この場合において、加圧蓋の上方に形成され該加圧蓋と一体に動作する支持部材と、該支持部材に上下に摺動可能に支持されるとともに、ばね又はウエイトにより下方に付勢された複数のガイドピンと、該ガイドピンの下部に固定され、混合槽の開口縁周部に接合・離脱するシート額縁とを設けることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の混練機によれば、混練材料を収容する混合槽と、該混合槽に収容された混練材料を混練する並列した２本のロータと、該混合槽の上部開口部に摺動可能に挿入される加圧蓋とを備えた混練機において、加圧蓋の上部外周と混合槽の開口縁周部との間に伸縮するシート材を張設し、混合槽と加圧蓋の隙間をシールするようにしたことから、上下動する加圧蓋に追随して伸縮させながらシート材の緊張を保つことにより、シート材へのフィラーの堆積を防止しながら、混合槽と加圧蓋の隙間からのフィラーの噴出を防止することができ、これにより、混練工程中の清掃工程をなくすとともに、フィラーの配合を安定させ、かつ混練完了後のフィラーの落下、混入による分散不良を防止し、混練材料の分散、均一性の向上と品質の安定を図ることができる。
【００１１】
この場合、加圧蓋の上方に形成され該加圧蓋と一体に動作する支持部材と、該支持部材に上下に摺動可能に支持されるとともに、ばね又はウエイトにより下方に付勢された複数のガイドピンと、該ガイドピンの下部に固定され、混合槽の開口縁周部に接合・離脱するシート額縁とを設けることにより、上下動する加圧蓋と混合槽の開口縁周部との間をシールするとともに、工程終了時には、加圧蓋を上昇させることにより、混合槽からシート材を自動的に取り外すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の混練機の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００１３】
図１〜図４に、本発明の混練機の一実施例を示す。
この混練機は、混練材料を収容する断面が繭形をした混合槽１と、該混合槽１に収容された混練材料を混練する並列した２本のロータ２と、該混合槽１の上部開口部に摺動可能に挿入される加圧蓋３とを備え、加圧蓋３の上部外周と混合槽１の開口縁周部１ａとの間に伸縮するシート材４を張設し、混合槽１と加圧蓋３の隙間をシールするようにしている。
【００１４】
混合槽１の対向する側壁１１間には、ロータ翼２２の回転軌跡の外周縁に添うように繭形に成形した周壁１２が配設されており、これにより、混合槽１の断面形状を繭形にし、側壁１１と周壁１２とでチャンバーを形成している。
周壁１２は、詳しくは、２本の並列するロータ２のロータ翼２２の外周面のうち、その底部となる部分と側部となる部分とを囲むように繭形に形成されているが、周壁１２の上部は解放されていて、この解放された開口部に加圧蓋３が配設されている。
【００１５】
ロータ２は、混合槽１の側壁１１を貫通させて２本のロータ軸２１を平行に配設し、かつそれぞれ内側に回転するように支持するとともに、この各ロータ軸２１に混練材料を混練するために、ロータ軸２１の一端から他端側に向けてロータ軸２１の略中央までの間に亘って、ねじれを加えたロータ翼２２を一体に形成している。
そして、両ロータ２は、ロータ翼２２が回転方向に互いに９０°或いは任意の角度に位相をずらせた状態で、駆動装置（図示省略）により両ロータ２が同速度で、或いは異速度で、回転するようになっている。
【００１６】
加圧蓋３には、エアシリンダのピストンロッド５やガイドロッド６を配設し、上下動可能に支持することにより、混合槽１の内部が混練材料に適した形状及び内容積となるように調整し、混練材料のロータ２間への噛み込みを効果的にしている。
【００１７】
一方、シート材４は、例えば、伸縮性を有するゴム製又は合成樹脂製のシート材からなり、加圧蓋３の周囲での混合槽１の隙間をシールするように、下端部が加圧蓋３の上部外周にボルトで固定され、上端部には混合槽１の開口縁周部１ａに接合・離脱するシート額縁７４を有している。
この場合、加圧蓋３の上方に形成され、該加圧蓋３と一体に動作するフランジ状の支持部材７１と、該支持部材７１の四隅に上下に摺動可能に支持されるとともに、ばね７２により下方に付勢された複数のガイドピン７３と、該ガイドピン７３の下部に固定され、混合槽１の開口縁周部１ａに対し接合・離脱可能とされた枠状のシート額縁７４とを設け、該シート額縁７４は混合槽１の開口縁周部１ａに押圧されている。
なお、ガイドピン７３の上端には、ストッパ７３Ａを形成するようにしている。
シート材４は、図１に示すように、上下動する加圧蓋３に追随して伸縮しながら緊張を保つことができ、これにより、シート材４に撓みの発生をなくし、シート材４へのフィラーの堆積を防止しながら、混合槽１と加圧蓋３の隙間からのフィラーの噴出を防止することができる。
【００１８】
かくして、本実施例の混練機は、混練材料を収容する断面が繭形をした混合槽１と、該混合槽１に収容された混練材料を混練する並列した２本のロータ２と、該混合槽１の上部開口部に摺動可能に挿入される加圧蓋３とを備えた混練機において、加圧蓋３の上部外周と混合槽１の開口縁周部１ａとの間に伸縮性を有するシート材４を張設し、混合槽と加圧蓋の隙間をシールするようにしたことから、上下動する加圧蓋３に追随して伸縮させながらシート材４の緊張を保つことにより、シート材４へのフィラーの堆積を防止しながら、混合槽１と加圧蓋３の隙間からのフィラーの噴出を防止することができ、これにより、混練工程中の清掃工程をなくすとともに、フィラーの配合を安定させ、かつ混練完了後のフィラーの落下、混入による分散不良を防止し、混練材料の分散、均一性の向上と品質の安定を図ることができる。
また、加圧蓋３の上方に形成され該加圧蓋３と一体に動作する支持部材７１と、該支持部材７１に上下に摺動可能に支持されるとともに、ばね７２により下方に付勢された複数のガイドピン７３と、該ガイドピン７３の下部に固定され、混合槽１の開口縁周部１ａに接合・離脱するシート額縁７４とを設け、シート額縁７４を混合槽１の開口縁周部１ａに押圧することにより、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、混練中は上下動する加圧蓋３と混合槽の開口縁周部１ａとの間をシールするとともに、工程終了時には、図３（ｃ）に示すように、加圧蓋３及び支持部材７１を上昇させることにより、シート額縁７４はガイドピン７３に吊持されて混合槽１からシート材４を自動的に取り外すことができる。
なお、混合槽１の開口縁周部１ａに対するシート額縁７４の押付力Ｆは、ばね７２の押付力Ｆ１と、シート材４の展張力Ｆ２とによって付与されている。
【００１９】
なお、ばね７２の代わりに、シート額縁７４にウエイトを付加してフィラーの噴出圧力に対抗できる自重力を持たせるようにしておくこともできる。
【００２０】
また、上記実施例ではシート材４は伸縮性を有するものとしたが、図５（ａ）、（ｂ）及び図５（ｃ）に示す変形実施例のように、加圧蓋３が上昇する際、加圧蓋３の上面側（シート額縁７４の内周側）に折り込まれて、シート額縁７４と加圧蓋３との間隔が縮小するものであれば伸び縮みしない汎布状のものでも本件特許請求の範囲にいう伸縮するシート材として利用可能である。
具体的には、図５（ａ）、（ｂ）に示す第１変形実施例のように、加圧蓋３のダンシングストロークの長さの余裕を持たせたシート材４の中間位置に固定した保持部材４Ａと支持部材７１とを引っ張りばね４Ｂにより連結するようにしたり、図５（ｃ）に示す第２変形実施例のように、加圧蓋３のダンシングストロークの長さの余裕を持たせたシート材４の中間位置と、加圧蓋３及びシート額縁７４間に配設した屈折リンク４Ｄとを保持紐４Ｃにより連結するようにする構成することができる。
これにより、加圧蓋３が上昇した際に、シート材４が加圧蓋３の上面側に折り込まれるので、シート材４が伸び縮みしない汎布状のものであっても、シート材４へのフィラーの堆積は生じない。
【００２１】
以上、本発明の混練機について、その実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２２】
本発明の混練機は、混合槽と加圧蓋の隙間からのフィラーの噴出を防止することにより、混練工程中の清掃工程をなくすとともに、フィラーの配合を安定させ、かつ混練完了後のフィラーの落下、混入による分散不良を防止し、混練材料の分散、均一性の向上と品質の安定を図るという特性を有していることから、各種フィラーを精密に含有する材料の混練の用途に好適に用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の混練機の一実施例を示す部分断面の正面図である。
【図２】同混練機を示す部分断面の側面図である。
【図３】同混練機のシート材付近を示し、（ａ）、（ｂ）は混練工程時の拡大断面図、（ｃ）は工程終了後に加圧蓋を上昇させた状態を示す拡大断面図である。
【図４】図２のＡ矢視図である。
【図５】本発明の混練機の変形実施例のシート材付近を示し、（ａ）は第１変形実施例の混練工程時の拡大断面図、（ｂ）は同工程終了後に加圧蓋を上昇させた状態を示す拡大断面図、（ｃ）は第２変形実施例の混練工程時の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１    混合槽
１ａ  開口縁周部
１１  側壁
１２  周壁
２    ロータ
２１  ロータ軸
２２  ロータ翼
３    加圧蓋
４    シート材
５    エアシリンダのピストンロッド
６    ガイドロッド
７１  支持部材
７２  ばね
７３  ガイドピン
７４  シート額縁
【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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