(57)【要約】【課題】混練作業時に混練室の上部開口を閉塞可能な蓋体の駆動装置を必要とせず、混練物を混練室から容易に取り出し可能な混練機を提供する。【解決手段】上端部に、混練室４内に原料を投入する投入口１７を有し、混練室内に、混練室の左右方向に離れて並設された少なくとも２つの混練パドル２１、２１等を、互いに異なる方向へ回転可能に配置して、混練パドルが回転することで、投入口から混練室内に投入された原料を混練する混練機１であって、少なくとも２つの混練パドルを、混練室内で上下方向に多段に配置して、下端部に、原料を混練した混練物を混練室の外部に排出する排出口１９を設けた。【選択図】図２
2013176750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上端部に、混練室内に原料を投入する投入口を有し、前記混練室内に、該混練室の左右方向に離れて並設された少なくとも２つの混練パドルを、互いに異なる方向へ回転可能に配置して、前記混練パドルが回転することで、前記投入口から前記混練室内に投入された前記原料を混練する混練機であって、
前記少なくとも２つの前記混練パドルを、前記混練室内で上下方向に多段に配置して、
下端部に、前記原料を混練した混練物を前記混練室の外部に排出する排出口を設けたことを特徴とする混練機。
【請求項２】
前記混練室内に、前記少なくとも２つの前記混練パドルを配置した混練空間を、前記上下方向において多段に形成し、該上下方向で隣り合う前記混練空間を互いに連通させて、
各前記混練空間に配置される前記混練パドルの断面形状をそれぞれ異ならせることで、各前記混練空間の容積を、前記上下方向の最上段側から最下段側に向けて減少させたことを特徴とする請求項１に記載の混練機。
【請求項３】
前記最下段の前記混練空間に、前記断面形状が円形状の前記混練パドルを配置して、
前記混練物を、前記回転する前記円形状の前記混練パドル同士の間で圧縮しながら前記排出口に送り出すことを特徴とする請求項２に記載の混練機。
【請求項４】
前記左右方向で隣り合う前記円形状の前記混練パドルの回転速度を、互いに異ならせたことを特徴とする請求項３に記載の混練機。
【請求項５】
前記左右方向における前記円形状の前記混練パドル同士の間隔を調整する調整手段を設けたことを特徴とする請求項３又は４に記載の混練機。
【請求項６】
前記調整手段は、前記左右方向へ延設されたレール部材と、一方の前記円形状の前記混練パドルを固定した回転軸を回転可能に支持して、前記レール部材に沿って前記左右方向へ移動可能な移動部材と、を備えることを特徴とする請求項５に記載の混練機。
【請求項７】
前記左右方向への移動に応じて、前記最下段の前記混練空間の容積を変化させる容積調整部材を設けて、
前記移動部材を前記左右方向へ移動させる際に前記容積調整部材を前記左右方向へ移動させることで、前記最下段の前記混練空間で、前記左右方向への前記一方の前記円形状の前記混練パドルの移動を許容することを特徴とする請求項６に記載の混練機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、混練室内に配置した混練パドルを回転させることで、前記混練室内に投入された原料を混練する混練機に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば特許文献１には、ゴム等の混練に使用される双腕型混練用ニーダーが開示されている。この双腕型混練用ニーダーの混練室内には、かくはん羽根をそれぞれ備えた２本の駆動軸が設けられて、混練室の上部開口から、ゴム等の原料が混練室内に投入される。混練室内に投入された原料は、各駆動軸と共に回転するかくはん羽根によって混練される。
【０００３】
また一般に上記の双腕型混練用ニーダーでは、原料を混練した混練物が混練室の内壁に沿ってせり上がることで混練作業が不十分になることを防止するため、例えば油圧シリンダのロッドに連結された蓋体で、混練室の上部開口を閉塞することがなされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平１−１２５３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の双腕型混練用ニーダーに代表される混練機では、混練作業時には蓋体を混練室の上部開口を閉塞する閉塞位置に、原料を混練室内に投入する時には蓋体を上部開口を開放する開放位置にそれぞれ移動させるために、混練機本体とは別に油圧シリンダ等の駆動装置が必要であった。
【０００６】
また、混練物を混練室から取り出すときには、双腕型混練用ニーダーを反転させて混練室の上部開口を下方に向けることで、下方に向いた開口から排出された混練物を、容器に収容することがなされていた。しかしながら、混練物は流動性に乏しいことから混練室内やかくはん羽根から離れ難くなるため、混練物を混練室から取り出す作業が容易であるとは言い難かった。
【０００７】
この発明は、このような状況に鑑み提案されたものであって、混練作業時に混練室の上部開口を閉塞可能な蓋体の駆動装置を必要とせず、混練物を混練室から容易に取り出し可能な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】
請求項１の発明に係る混練機は、上端部に、混練室内に原料を投入する投入口を有し、前記混練室内に、該混練室の左右方向に離れて並設された少なくとも２つの混練パドルを、互いに異なる方向へ回転可能に配置して、前記混練パドルが回転することで、前記投入口から前記混練室内に投入された前記原料を混練する混練機であって、前記少なくとも２つの前記混練パドルを、前記混練室内で上下方向に多段に配置して、下端部に、前記原料を混練した混練物を前記混練室の外部に排出する排出口を設けたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、前記混練室内に、前記少なくとも２つの前記混練パドルを配置した混練空間を、前記上下方向において多段に形成し、該上下方向で隣り合う前記混練空間を互いに連通させて、各前記混練空間に配置される前記混練パドルの断面形状をそれぞれ異ならせることで、各前記混練空間の容積を、前記上下方向の最上段側から最下段側に向けて減少させたことを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項２において、前記最下段の前記混練空間に、前記断面形状が円形状の前記混練パドルを配置して、前記混練物を、前記回転する前記円形状の前記混練パドル同士の間で圧縮しながら前記排出口に送り出すことを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項３において、前記左右方向で隣り合う前記円形状の前記混練パドルの回転速度を、互いに異ならせたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項３又は４において、前記左右方向における前記円形状の前記混練パドル同士の間隔を調整する調整手段を設けたことを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項５において、前記調整手段は、前記左右方向へ延設されたレール部材と、一方の前記円形状の前記混練パドルを固定した回転軸を回転可能に支持して、前記レール部材に沿って前記左右方向へ移動可能な移動部材と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項６において、前記左右方向への移動に応じて、前記最下段の前記混練空間の容積を変化させる容積調整部材を設けて、前記移動部材を前記左右方向へ移動させる際に前記容積調整部材を前記左右方向へ移動させることで、前記最下段の前記混練空間で、前記左右方向への前記一方の前記円形状の前記混練パドルの移動を許容することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１の発明に係る混練機によれば、混練物は、混練室の上下方向の最上段に配置されて回転する混練パドル同士の間を通過して、下段の混練パドルに向けて押し出され、この下段の混練パドル同士の間を通過した混練物を、前記上下方向の最下端側に向けて順次押し出すことができる。したがって、混練作業時に混練物が混練室の内壁に沿ってせり上がることを防止できるため、混練室の上部に開口する投入口を塞ぐ蓋体が不要となる。よって、この蓋体の駆動装置を設ける必要がない。
また、混練物が排出口を通じて混練室の外部に自動的に排出されるため、混練物を混練室から取り出すことが容易になる。
請求項２の発明によれば、最上段側から最下段側へ進むに従って、各混練空間内で原料が満たされる空間が狭くなる。よって、原料が最上段側から最下段側へ進むに従って混練パドルに接触する頻度が増加する結果、混練作業を効果的に行うことができる。
請求項３の発明によれば、排出口から排出される混練物を平板状に成形することが可能になる。よって、前記排出された混練物の形状を取り扱い易い形状にすることが可能になる。
請求項４の発明によれば、左右方向で隣り合う一方の混練パドルを、他方の混練パドルから混練物を掻き取るように回転させることが可能になる。これにより、混練パドルに混練物が付着することを抑制できる。
請求項５の発明によれば、調整手段によって調整された混練パドル同士の間隔に応じて、該混練パドル同士の間で圧縮される平板状の混練物の厚みを自在に変化させることが可能になる。
請求項６の発明によれば、移動部材をレール部材に沿って左右方向へ移動させるだけで、該移動部材と共に一方の混練パドルを、これと該左右方向で隣接する他方の混練パドルと接近又は離間させることが可能になる。よって、前記左右方向への移動部材の移動に伴って、簡単に該左右方向における混練パドル同士の間隔を調整することが可能になる。
請求項７の発明によれば、最下段の混練空間で一方の混練パドルを左右方向へ移動させるときには、該左右方向への容積調整部材の移動に伴って、該最下段の混練空間の容積を増減させることができる。その結果、最下段の混練空間での前記混練パドルの移動が妨げられることがないため、該最下段の混練空間に配置された混練パドル同士の間隔を簡単に調整することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態１の混練機の要部側面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線要部断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ線要部断面図である。
【図４】実施形態２の混練機の要部側面図である。
【図５】図４のＣ−Ｃ線要部断面図である。
【図６】図４のＤ−Ｄ線要部断面図である。
【図７】図４のＥ−Ｅ線要部断面図である。
【図８】図４のＦ−Ｆ線要部断面図である。
【図９】図８のＧ−Ｇ線要部断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
＜実施形態１＞
本発明の実施形態１を図１ないし図３を参照しつつ説明する。図１ないし図３に示すように混練機１は、架台２と、架台２上に立設された縦型の混練バレル３とを備えている。図２に示すように混練バレル３の内部には、混練室４が設けられている。混練室４内には、該混練室４の上下方向（図２の上下方向）で上側から下側に向けて４段の混練空間１０〜１３が形成されている。各混練空間１０〜１３の断面形状は横長の楕円形状とされて、前記上下方向で隣り合う混練空間１０と混練空間１１とを連通させる連通部１４を設けることで、２つの混練空間１０、１１は、前記上下方向で互いに連通している。２つの混練空間１０、１１と同様に、連通部１５によって前記上下方向で隣り合う混練空間１１と混練空間１２とが、連通部１６によって前記上下方向で隣り合う混練空間１２と混練空間１３とがそれぞれ互いに連通している。
【００１８】
図２に示すように混練バレル３の上端部には、最上段の混練空間１０の上部に開口する投入口１７が設けられて、この投入口１７にはホッパー１８が接続されている。原料等は、ホッパー１８を介して投入口１７から前記混練空間１０に投入可能とされている。本実施形態では、セラミックス原料が混練空間１０に投入される。一方混練バレル３の下端部には、最下段の混練空間１３に開口し、この混練空間１３を混練バレル３の外部と連通させた排出口１９が設けられている。
【００１９】
さらに図２に示すように各混練空間１０〜１３内には、以下に説明するように、回転軸に直交する断面形状が互いに異なる各混練パドル２１〜２４がそれぞれ２つずつ配置されている。その結果、混練パドル２１〜２４が混練室４内で上下方向に４段に配置される。最上段の混練空間１０内には、断面形状が小判形状（扁平長円形状）である２つの混練パドル２１、２１が、左右方向に間隔をおいて並設されている。加えて各混練パドル２１の先端部と混練空間１０の内壁との間には、所定の隙間が設けられている。これらの混練パドル２１、２１は、混練機１の前後方向（図１の左右方向）に延びて混練空間１０の左右方向（図２の左右方向）に並設された回転軸２６、２７にそれぞれ取り付けられている。２つの混練パドル２１、２１は、回転軸２６、２７に対する取付角度をそれぞれ異ならせることで、互いに干渉することが防止されている。本実施形態では各混練パドル２１を、前記前後方向に長い中実体とした。
【００２０】
上から２段目の混練空間１１内には、断面形状が三角形状である２つの混練パドル２２、２２が、左右方向に間隔をおいて並設されている。加えて各混練パドル２２の先端部と混練空間１１の内壁面との間にも所定の隙間が設けられている。ここでは、混練パドル２１の断面積よりも混練パドル２２の断面積を増加させることに伴って、混練空間１０の容積よりも混練空間１１の容積を減少させている。さらに混練パドル２２、２２は、前記回転２６、２７と同様の回転軸２８、２９にそれぞれ取り付けられている。２つの混練パドル２２、２２も、混練パドル２１、２１と同様にして互いに干渉することが防止されている。各混練パドル２２も、各混練パドル２１と同様に中実体とした。
【００２１】
上から３段目の混練空間１２内には、断面形状が花形形状である２つの混練パドル２３、２３が、左右方向に間隔をおいて並設されている。ここでは、断面形状が環状の基部から４つの花弁状部を放射方向へ突出させることで花形形状を形成した。加えて各混練パドル２３の花弁状部の先端部と混練空間１２の内壁面との間にも所定の隙間が設けられている。混練パドル２２の断面積よりも混練パドル２３の断面積を増加させることに伴って、混練空間１１の容積よりも混練空間１２の容積を減少させている。さらに混練パドル２３、２３も、前記回転軸２６、２７と同様の回転軸３０、３１にそれぞれ取り付けられている。２つの混練パドル２３、２３も、混練パドル２１、２１と同様にして互いに干渉することが防止されている。各混練パドル２３も、各混練パドル２１と同様に中実体とした。
【００２２】
最下段の混練空間１３内には、断面形状が円形状である２つの混練パドル２４、２４が、左右方向に間隔をおいて並設されている。加えて各混練パドル２４の外周面と混練空間１３の内壁面との間にも所定の隙間が設けられている。ここでは、混練パドル２３の断面積よりも混練パドル２４の断面積を増加させることに伴って、混練空間１２の容積よりも混練空間１３の容積を減少させている。以上のことから最上段の混練空間１０から最下段の混練空間１３に向けて容積が減少することになる。また混練パドル２４、２４も、前記回転軸２６、２７と同様の回転軸３２、３３にそれぞれ取り付けられている。本実施形態では各混練パドル２４を、混練機１の前後方向に長いロール状とした。さらに、各混練パドル２４の下方にはスクレイパー３４が、その先端部を混練パドル２４の外周面に接触させた状態で配置されている。
【００２３】
図１及び図３に示すように混練バレル３の外部では、一方の混練パドル２４が取り付けられた回転軸３２に、混練パドル駆動ギヤ４１（以下「パドル駆動ギヤ４１」という。）と第１ローラギヤ４２とが、回転軸３２の軸線方向に間隔をおいて対向した状態で取り付けられている。さらに回転軸３２には、カップリング部４３を介して回転軸３２を回転駆動させて変速可能な駆動モータ４４が連結されている。また混練バレル３の外部では、他方の混練パドル２４が取り付けられた回転軸３３に、第１ローラギヤ４２とは歯数が異なる第２ローラギヤ４６が取り付けられている。ここでは図３に示すように、第２ローラギヤ４６を第１ローラギヤ４２と噛合させている。このため駆動モータ４４の回転に伴って、回転軸３２の回転数と回転軸３３の回転数とが異なる結果、２つの混練パドル２４、２４は、互いに異なる回転速度で互いに異なる方向へ回転する。本実施形態では図２に示すように、混練パドル２４、２４は互いに内向きに回転する。
【００２４】
また図１及び図３に示すように、一方の混練パドル２３が取り付けられた回転軸３１に、第１伝導ギヤ５１と第３ローラギヤ５２とが、回転軸３１の軸線方向に間隔をおいて対向した状態で取り付けられている。ここでは図１及び図３に示すように、第１伝導ギヤ５１をパドル駆動ギヤ４１と噛合させている。これにより、パドル駆動ギヤ４１の回転が第１伝導ギヤ５１に伝達される。本実施形態では、第１伝導ギヤ５１の歯数よりもパドル駆動ギヤ４１の歯数を少なくした。このため、回転軸３１よりも回転軸３２が高回転となる結果、回転軸３２に取り付けられた混練パドル２４の回転速度は、回転軸３１に取り付けられた混練パドル２３の回転速度よりも速くなる。さらに他方の混練パドル２３が取り付けられた回転軸３０に、第３ローラギヤ５２と同径かつ同歯数の第４ローラギヤ５４が取り付けられている。ここでは図３に示すように、第４ローラギヤ５４を第３ローラギヤ５２と噛合させている。このため、パドル駆動ギヤ４１の回転に伴い第３ローラギヤ５２と第４ローラギヤ５４とが同じ速度で回転して、両回転軸３０、３１の回転数が等しくなる。その結果２つの混練パドル２３、２３は、同じ回転速度で図２に示す如く互いに内向きに回転する。
【００２５】
加えて図１及び図３に示すように、一方の混練パドル２２が取り付けられた回転軸２８に、第２伝導ギヤ５７と第５ローラギヤ５８とが、回転軸２８の軸線方向に間隔をおいて対向した状態で取り付けられている。ここでは図１及び図３に示すように、第２伝導ギヤ５７を第１伝導ギヤ５１と噛合させている。これにより、第１伝導ギヤ５１の回転が第２伝導ギヤ５７に伝達される。本実施形態では、第１伝導ギヤ５１の歯数と第２伝導ギヤ５７の歯数とを同じにした。さらに他方の混練パドル２２が取り付けられた回転軸２９に、第３ないし第５ローラギヤ５２、５４、５８と同径かつ同歯数の第６ローラギヤ６０が取り付けられている。ここでは図３に示すように、第６ローラギヤ６０を第５ローラギヤ５８と噛合させている。このため第１伝導ギヤ５１の回転に伴い第５ローラギヤ５８と第６ローラギヤ６０とが同じ速度で回転して、両回転軸２８、２９の回転数が等しくなる。その結果２つの混練パドル２２、２２は、各混練パドル２３とも同じ回転速度で図２に示す如く互いに内向きに回転する。
【００２６】
さらには、図１及び図３に示すように、一方の混練パドル２１が取り付けられた回転軸２７に、第３伝導ギヤ６３と第７ローラギヤ６４とが、回転軸２７の軸線方向に間隔をおいて対向した状態で取り付けられている。ここでは図１及び図３に示すように、第３伝導ギヤ６３を第２伝導ギヤ５７と噛合させている。これにより、第２伝導ギヤ５７の回転が第３伝導ギヤ６３に伝達される。本実施形態では、第２伝導ギヤ５７の歯数と第３伝導ギヤ６３の歯数とを同じにした。加えて他方の混練パドル２１が取り付けられた回転軸２６に、第３ないし第７ローラギヤ５２、５４、５８、６０、６４と同径かつ同歯数の第８ローラギヤ６６が取り付けられている。ここでは図３に示すように、第８ローラギヤ６６を第７ローラギヤ６４と噛合させている。このため第２伝導ギヤ５７の回転に伴い第７ローラギヤ６４と第８ローラギヤ６６とが同じ速度で回転して、両回転軸２６、２７の回転数が等しくなる。その結果２つの混練パドル２１、２１は、両混練パドル２２、２３とも同じ回転速度で図２に示す如く互いに内向きに回転する。
【００２７】
次に本実施形態の混練機１の動作を説明する。図１に示す駆動モータ４４によって、図３に示す回転軸３２と共にパドル駆動ギヤ４１が回転駆動すると、このパドル駆動ギヤ４１の回転が第１伝導ギヤ５１（図３参照。）に、第１伝導ギヤ５１の回転が第２伝導ギヤ５７（図３参照。）に、第２伝導ギヤ５７の回転が第３伝導ギヤ６３（図３参照。）に順次伝達される。加えて、回転軸３２と共に第１ローラギヤ４２（図３参照。）も回転駆動すると、第１ローラギヤ４２に噛合させた第２ローラギヤ４６（図３参照。）を介して回転軸３３（図２参照。）が回転する。その結果、各回転軸３２、３３に取り付けられた混練パドル２４、２４が、図２に示す如く混練空間１３内で回転する。
【００２８】
さらに、上記のパドル駆動ギヤ４１が回転駆動することで、第１伝導ギヤ５１を介して回転軸３１（図２参照。）と共に第３ローラギヤ５２（図３参照。）が回転すると、この第３ローラギヤ５２に噛合させた第４ローラギヤ５４（図３参照。）を介して回転軸３０（図２参照。）が回転する。その結果、各回転軸３０、３１に取り付けられた混練パドル２３、２３が図２に示す如く混練空間１２内で回転する。
【００２９】
これに加えて、第２伝導ギヤ５７を介して回転軸２８（図２参照。）と共に第５ローラギヤ５８（図３参照。）が回転すると、この第５ローラギヤ５８に噛合させた第６ローラギヤ６０（図３参照。）を介して回転軸２９（図２参照。）が回転する。その結果、各回転軸２８、２９に取り付けられた混練パドル２２、２２が図２に示す如く混練空間１１内で回転する。
【００３０】
さらには、第３伝導ギヤ６３を介して回転軸２７（図２参照。）と共に第７ローラギヤ６４（図３参照。）が回転すると、この第７ローラギヤ６４に噛合させた第８ローラギヤ６６（図３参照。）を介して回転軸２６（図２参照。）が回転する。その結果、各回転軸２６、２７に取り付けられた混練パドル２１、２１が図２に示す如く混練空間１０内で回転する。
【００３１】
本実施形態では、すべての混練パドル２１〜２４が回転した状態で以下に説明するように、セラミックス原料を、多段の混練空間１０〜１３内で順次混練しながら混練室４の上下方向の最上段側から最下段側に向けて送るようにしている。図２に示すホッパー１８を介して投入口１７から混練室４内にセラミックス原料が投入されると、回転する混練パドル２１、２１によって、セラミックス原料は混練空間１０内で混合及び混練される。このセラミックス原料を混練した混練物は、回転する混練パドル２１、２１同士の間を通過して、連通部１４から混練空間１０の下段に位置する混練空間１１内に押し出される。
【００３２】
その後混練物は、混練空間１１内で回転する混練パドル２２、２２によって混練されながら、該混練パドル２２、２２同士の間を通過する。この混練パドル２２、２２同士の間を通過した混練物は、連通部１５から混練空間１１の下段に位置する混練空間１２内に押し出される。これに続いて混練空間１２内でも、混練空間１０、１１内と同様に混練が行われて、混練物は、連通部１６から混練空間１２の下段に位置する混練空間１３内に押し出される。混練空間１３内では、回転する混練パドル２４、２４同士の間で混練物を圧縮しながら、この混練物を混練パドル２４、２４の下部に開口する排出口１９へ自動的に送り出す。これにより、排出口１９を通じて混練室４の外部に排出される混練物の形状が平板状になる。このとき、２つの混練パドル２４、２４は互いに異なる回転速度で回転しているため、回転速度が速い方の混練パドル２４が、回転速度が遅い方の混練パドル２４の外周面から混練物を掻き取るように回転する。これにより、混練パドル２４の外周面に混練物が付着することを抑制できる。仮に混練物が混練パドル２４の外周面に付着した場合でも、混練パドル２４の回転時にはスクレイパー３４が前記外周面に接触し続ける状態が保たれる。これにより、スクレイパー３４で前記外表面に付着した混練物を継続して除去できる。加えて本実施形態では、回転軸３２に取り付けられた混練パドル２４の回転速度を、回転軸３１に取り付けられた混練パドル２３の回転速度よりも速くしたことから、混練室１２から混練室１３に押し出された混練物を、排出口１９へ送り出し易くしている。よって、混練物が混練室１３内に滞留する時間を短縮できる。
【００３３】
本実施形態の特徴として、最上段の混練空間１０から最下段の混練空間１３に向けて各混練空間の容積を減少させたため、最上段側から最下段側へ進むに従って、各混練空間１０〜１３内でセラミックス原料が満たされる空間が狭くなる。よって、このセラミックス原料が最上段側から最下段側へ進むに従って各混練パドル２１〜２４に接触する頻度が増加する。その結果、混練物の流動変形が大きくなって、前記セラミックス原料の混練作業を効果的に行うことができる。
【００３４】
＜実施形態１の効果＞
本実施形態の混練機１では、混練物は、混練室４の上下方向の最上段に配置されて回転する混練パドル２１、２１同士の間を通過して、混練パドル２１、２１の下段に位置する混練パドル２２、２２に向けて押し出され、この混練パドル２２、２２同士の間を通過した混練物を、前記上下方向の最下端側に向けて順次押し出すことができる。したがって、混練作業時に混練物が混練室４の内壁に沿ってせり上がることを防止できるため、混練室４の上部に開口する投入口１７を塞ぐ蓋体が不要となる。よって、この蓋体を投入口１７を閉塞する位置等に移動させる駆動装置を設ける必要がない。
また、混練物が排出口１９を通じて混練室４の外部に自動的に排出されるため、混練物を混練室４から取り出すことが容易になる。
【００３５】
さらに、混練室４の上下方向の最上段側から最下段側へ進むに従って、各混練空間１０〜１３内でセラミックス原料が満たされる空間が狭くなる。よって、このセラミックス原料が最上段側から最下段側へ進むに従って各混練パドル２１〜２４に接触する頻度が増加する。その結果、前記セラミックス原料の混練作業を効果的に行うことができる。
【００３６】
加えて、排出口１９を通じて混練室４の外部に排出される混練物の形状を平板状にすることが可能になる。よって、前記排出された混練物の形状を取り扱い易い形状にすることが可能になる。
【００３７】
さらに加えて最下段の混練空間１３内では、左右方向で隣り合う混練パドル２４、２４の内で回転速度が速い方の混練パドル２４を、回転速度が遅い方の混練パドル２４の外周面から混練物を掻き取るように回転させることが可能になる。これにより、混練パドル２４の外周面に混練物が付着することを抑制できる。
【００３８】
＜実施形態２＞
本発明の実施形態２を図４ないし図９を参照しつつ説明する。ここでは実施形態１と同一の構成は同一の符号を付しその説明を省略する。図５及び図６に示すように混練バレル３Ａの下方内部には、混練空間１３の側壁を形成する容積調整部材７０が設けられている。この容積調整部材７０の上面は混練バレル３Ａの下方内面に沿って混練空間１３の左右方向（図５及び６の左右方向）へ移動可能とされて、容積調整部材７０の下面は架台２（図４参照。）に沿って前記左右方向へ移動可能とされている。この容積調整部材７０は、以下に説明する押しボルト７１Ａ，７１Ｂによって、図５に示すような混練空間１３の容積を最小にする位置に移動させることが可能で、引きボルト７２Ａ〜７２Ｄ（図４及び図６参照。）によって、前記容積を最大にする位置に移動させることが可能になる。この容積調整部材７０にスクレーパー３４が固定されており、スクレーパー３４の先端部が混練パドル２４の外周面に接触した状態で容積調整部材７０を前記左右方向へ移動させることができる。
【００３９】
図４に示すように２本の押しボルト７１Ａ，７１Ｂは、上下方向（図４及び図５の上下方向）に間隔をおいて設けられている。図５に示すように押しボルト７１Ａは、混練バレル３Ａの下方外側面にボルト止めされたブラケット７３に対して混練空間１３の左右方向へ移動可能に螺合されている。この押しボルト７１Ａの頭部とブラケット７３との間にはロックナット７４が設けられて、ロックナット７４は押しボルト７１Ａに前記左右方向へ移動可能に螺合している。一方押しボルト７１Ｂは、混練バレル３Ａの正面表側に取り付けられて前記左右方向で容積調整部材７０と対向する側板７５（図４及び図５参照。）に固定されたブラケット７６に対して前記左右方向へ移動可能に螺合されている。この押しボルト７１Ｂの頭部とブラケット７６との間にも、ロックナット７７が前記左右方向へ移動可能に螺合している。
【００４０】
また図４に示すように引きボルト７２Ａ，７２Ｂは、混練機１Ａの側面視で押しボルト７１Ａ，７１Ｂの左側に該押しボルト７１Ａ，７１Ｂと同じ向きで並列に配置され、引きボルト７２Ｃ，７２Ｄは、前記側面視で押しボルト７１Ａ，７１Ｂの右側に該押しボルト７１Ａ，７１Ｂと同じ向きで並列に配置されている。図６に示すように引きボルト７２Ａは、混練バレル３Ａの下方外側面にボルト止めされたブラケット７８の貫通孔７９に挿通されて容積調整部材７０の上方側部と螺合している。引きボルト７２Ａにはロックナット８２が前記左右方向へ移動可能に螺合している。この引きボルト７２Ａと同様に引きボルト７２Ｃも、容積調整部材７０の上方側部に螺合している。
【００４１】
一方図６に示すように引きボルト７２Ｂは、前記側板７５に固定されたブラケット８０の貫通孔８１に挿通されて容積調整部材７０の下方側部と螺合している。引きボルト７２Ｂにもロックナット８３が前記左右方向へ移動可能に螺合している。この引きボルト７２Ｂと同様に引きボルト７２Ｄも、容積調整部材７０の下方側部に螺合されている。
【００４２】
また図５及び図６に示すように容積調整部材７０の上面には、該容積調整部材７０の上下方向（図５及び図６の上下方向）に延びるねじ孔８５が開口している。さらに混練バレル３Ａの下方には、混練バレル３Ａの外側に開口し混練空間１３の左右方向に長くて前記ねじ孔８５と対向する長孔８６が形成されている。例えば図５に示すようにボルト８７は、長孔８６に挿通されてねじ孔８５に螺着されることで該長孔８６に抜け止めされる。これにより容積調整部材７０を、混練空間１３の容積を最小にする位置に固定できる。
【００４３】
さらに図４ないし図７に示すように混練バレル３Ａの外部では、混練パドル２４が取り付けられた回転軸３３に、カップリング部８９を介して回転軸３３を回転駆動させて変速可能な駆動モータ９０が連結されている。本実施形態では、回転軸３２を回転駆動させる駆動モータ４４の回転数と前記駆動モータ９０の回転数とを異ならせることで、回転軸３２に取り付けられた一方の混練パドル２４と、回転軸３３に取り付けられた他方の混練パドル２４とを、互いに異なる回転速度で回転させることができる。また図４に示すように駆動モータ９０は、混練空間１３の左右方向へスライド可能なスライドベース９１，９１を介し、架台２に連設された駆動モータ支持架台９２に配置されている。本実施形態では、カップリング部８９を取り外すことで駆動モータ９０を回転軸３３から離すことができる。よって駆動モータ９０は、回転軸３３とは別に前記左右方向へスライド可能となる。
【００４４】
そして図８及び図９に示すように混練バレル３Ａの外側には、回転軸３３が貫通して回転可能に支持された移動部材９３が配置されている。この移動部材９３は、後述するように混練空間１３の左右方向（図８の左右方向）へ移動可能とされている。移動部材９３の上面及び下面には、前記左右方向に延びる凹状のスライド溝９４がそれぞれ形成されている。
【００４５】
また図４、図８及び図９に示すように架台２上には、混練バレル３Ａの外側で該混練バレル３Ａの前方及び後方に軸受ベース９６がそれぞれ立設されている。両軸受ベース９６，９６には、各回転軸２６〜３３が軸受を介して回転可能に支持されている。図９に示すように混練バレル３Ａの後方に位置する軸受ベース９６には、回転軸３３を挿通させる貫通孔９７が形成されている。これにより回転軸３３を、混練バレル３Ａの内部から貫通孔９７を通じて前記軸受ベース９６の外部に突出させることができる。さらに前記軸受ベース９６には、貫通孔９７と連通して該軸受ベース９６の側面から混練空間１３の左右方向（図８の左右方向）に切り欠いて駆動モータ９０側を開口させた切欠空間９８が形成されている。この切欠空間９８の上面及び下面には、レール部材９９が、前記左右方向にそれぞれ延設されている。図８及び図９に示すように、移動部材９３は切欠空間９８に収容可能で、各レール部材９９には、移動部材９３の各スライド溝９４が前記左右方向へ移動可能に嵌められる。
【００４６】
加えて図８に示すように、切欠空間９８の上面に延設したレール部材９９には、移動部材９３の移動量を表示する目盛板１００が設けられている。さらに移動部材９３には、該移動部材９３を混練空間１３の左右方向へ移動させると、目盛板１００に沿って移動する指針１０１が固定されている。
【００４７】
これに加えて図８に示すように軸受ベース９６の側面には、切欠空間９８を跨いだ状態でブラケット１０２がボルト止めされている。このブラケット１０２には、テークアップボルト１０３が、前記左右方向へ移動可能に螺合されている。そしてテークアップボルト１０３の先端部は移動部材９３に螺合している。さらにロックナット１０４が、テークアップボルト１０３の頭部とブラケット１０２との間で該テークアップボルト１０３に前記左右方向へ移動可能に螺合されている。さらにはワッシャ１０５が、テークアップボルト１０３に挿通されてブラケット１０２とロックナット１０４との間に挟まれている。
【００４８】
次に本実施形態の混練機１Ａの動作を説明する。混練機１Ａでは、以下に説明するように、最下段の混練空間１３内に左右方向において並設された２つの混練パドル２４，２４同士の間隔を調整できる。図５に示すように容積調整部材７０が混練空間１３の容積を最小にする位置に固定されている場合には、図４に示すカップリング部８９を取り外すことで駆動モータ９０を回転軸３３から離した後に、ねじ孔８５に対するボルト８７の螺着を解除する。続いて、図４及び図６に示す引きボルト７２Ａ〜７２Ｄを、混練空間１３の左右方向で該混練空間１３の外側方向（図６の右側）へ移動させると、容積調整部材７０が、図６中の矢印で示すように前記外側方向へ引き寄せられる。その結果引きボルト７２Ａ〜７２Ｄの移動量に応じ、図６に示す如く容積調整部材７０は、図５に示した場合に比べて混練空間１３の容積が増加する位置に移動する。その後ボルト８７を、長孔８６に挿通してねじ孔８５に螺着させることで、容積調整部材７０を前記容積が増加した位置に固定する。
【００４９】
これに続き、図８に示すロックナット１０４を緩めてテークアップボルト１０３を、混練空間１３の左右方向で該混練空間１３の外側方向（図８の右側）へ移動させると、移動部材９３は両レール部材９９，９９に沿って前記外側方向へ移動する。すると、移動部材９３と共に回転軸３３が前記外側方向へ移動することに伴って、該回転軸３３に取り付けられた他方の混練パドル２４も、容積が増加した混練空間１３内で該外側方向へ移動する。このとき移動部材９３に固定された指針１０１が目盛板１００に沿って移動するため、例えば作業者は、目盛板１００で移動部材９３の移動量を確認しながら、一方の混練パドル２４と他方の混練パドル２４との間隔に対応する移動量だけ移動部材９３を前記左右方向へ移動させる。このようにすることで、前記混練空間１３内で混練パドル２４，２４同士の間隔を任意に調整できる。移動部材９３の移動操作を終えた後には、ロックナット１０４を締め付けることによりテークアップボルト１０３の移動が阻止される結果、移動部材９３を、移動操作を終えた位置に固定できる。その後には駆動モータ９０を、スライドベース９１，９１を介してモータ支持架台９２上を前記左右方向で前記移動操作を終えた位置まで移動させる。そして、カップリング部８９を取り付けることで、回転軸３３を駆動モータ９０と再度連結させる。
【００５０】
混練パドル２４，２４同士の間隔を調整した後には、実施形態１と同様に駆動モータ４４によって一方の混練パドル２４を回転させ、駆動モータ９０によって他方の混練パドル２４を回転させる。これにより実施形態１と同様に、回転する混練パドル２４，２４同士の間で混練物を圧縮しながら、この混練物が排出口１９（図６参照。）へ自動的に送り出される。特に本実施形態では混練パドル２４，２４同士の間隔を任意に調整することで、排出口１９を通じて混練室４の外部に排出される平板状の混練物の厚みを自在に変化させることができる。なお、回転軸３３に取り付けられた混練パドル２４は、本発明の一方の前記円形状の前記混練パドルの一例である。
【００５１】
＜実施形態２の効果＞
本実施形態の混練機１Ａでは、混練パドル２４，２４同士の間隔を任意に調整することで、該間隔に応じ、混練パドル２４，２４同士の間で圧縮される平板状の混練物の厚みを自在に変化させることができる。
【００５２】
また、移動部材９３を両レール部材９９，９９に沿って混練空間１３の左右方向へ移動させるだけで、該移動部材９３と共に回転軸３３に取り付けられた他方の混練パドル２４を、これと前記左右方向で隣接する一方の混練パドルと接近又は離間させることが可能になる。よって、前記左右方向への移動部材９３の移動に伴って、簡単に該左右方向における混練パドル２４，２４同士の間隔を調整することが可能になる。
【００５３】
さらに、混練空間１３内で他方の混練パドル２４を該混練空間１３の左右方向へ移動させるときには、該左右方向への容積調整部材７０の移動に伴って、該混練空間１３の容積を増減させることができる。その結果、混練空間１３内での前記他方の混練パドル２４の移動が妨げられることがないため、該混練空間１３に配置された混練パドル２４，２４同士の間隔を簡単に調整することが可能になる。
【００５４】
本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく発明の趣旨を逸脱しない範囲内において構成の一部を適宜変更して実施できる。上述した実施形態１，２では、混練室４内に、上下方向で４段となる混練空間１０〜１３を形成したが、これに代えて、３段又は５段以上の混練空間を混練室４内に形成してもよい。また、上述した実施形態１，２とは異なり混練の度合いをより高めるために、全ての混練空間１０〜１３内に、断面形状が花形形状である２つの混練パドル２３、２３を左右方向に並設してもよい。
【００５５】
さらに上述した実施形態１，２とは異なり、各混練室１０〜１３内に、３つ以上の混練パドルを左右方向に並設してもよい。加えて混練室に投入する原料は、セラミックス原料に限らず例えばゴム系の材料等であってもよい。また上述した実施形態１，２では、小判形状の混練パドル２１、三角形状の混練パドル２２、花形形状の混練パドル２３を、混練機１の前後方向に長い中実体としたが、これに限らず、各混練パドル２１〜２３を、前記前後方向で所定の長さを有する複数の分割体で構成するようにして、この分割体を、各混練パドル２１〜２３を取り付ける回転軸の外周に、前記前後方向において隙間なく装着するようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５６】
１（１Ａ）・・混練機、４・・混練室、１０〜１３・・混練空間、１７・・投入口、１９・・排出口、２１〜２４・・混練パドル、７０・・容積調整部材、９３・・移動部材、９９・・レール部材。
【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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