JP7002343B2 - ゴム混練機の排出口を開閉するドア - Google Patents

Description

本発明は、ゴム混練機のチャンバの底部に形成された排出口に設けられ、当該排出口を開閉するドアに関する。

この種のドアとして、例えば特許文献１，２に記載のものがある。

特許文献１に記載のドア（排出ドア）は、次のようにして特定される形状を有する。密閉混合室の排出口と排出ドアとの接点（Ｄ），（Ｅ）と、混練用ロータの回転中心（Ａ），（Ｂ）とを結ぶ線上（Ｌ₁ ），（Ｌ₂）上に、半径（Ｓ）の中心（Ｑ）を夫々設ける。この中心（Ｑ）を支点として、接点（Ｄ），（Ｅ）を通る円弧を夫々描く。この円弧の交点を排出ドアの先端（Ｐ）とする。排出ドアの旋回中心（Ｏ）を支点として半径（Ｒ）の円弧を描いた時、先端（Ｐ）が、前記接点（Ｄ）及び回転する混練用ロータの先端と干渉せず、かつ前記中心（Ｑ）ができるだけ混練用ロータの回転中心（Ａ），（Ｂ）に近づくように排出ドアの先端形状を形成する。

上記形状の排出ドアにより、密閉混合室内でコンパウンドの混練を効率良く行うことが出来ると共に、密着し易いコンパウンドを混練しても、コンパウンドの放出時に全部が排出されずに排出口の周縁部と排出ドアとの間に挟まったり、排出口の周縁部と排出ドアとの隙間に付着することがなく、コンパウンドの排出を簡単に、しかも効率良く行うことが出来る、と特許文献１に記載されている。

特許文献２に記載のドア（ドロップドア）は、次のようにして特定される形状を有する。ドロップドアの高さｈとチャンバの半径Ｒとの比α（＝ｈ／Ｒ）が、０．６≦α≦０．８とされる。

上記形状のドロップドアにより、混練室内での混合・分散作用が向上し、均一な混練物を短時間で得ることが可能になる。また、ドロップドア上部とロータとで形成される空間も少なくなるため、配合剤や被混練物の滞留、固着等も減少する、と特許文献２に記載されている。

特許第２５６２３９６号公報 特開平８－３３２６３０号公報

被混練材料としてシート状のゴム（ゴムシート）が、ゴム混練機に投入されて混練される場合がある。ゴムシートは、チャンバへの投入初期の固体状態のとき（シート状のとき）に、ロータ（混練ロータ）に巻き込まれて巻き付いてしまうことがある。

特許文献１，２に記載のドアは、いずれのドアにおいても、ゴムと接する混練室側の斜面の全てが滑らかな連続する曲面とされている。なお、特許文献２に記載のドアについては、その頂部の僅かな部分は水平方向に延びる直線とされている。このような形状のドアの場合、当該ドアへのゴムの付着は抑制される。しかしながら、被混練材料がゴムシートの場合、ドア部分でゴムが滞留しにくい。そのため、ロータへのゴムシートの巻き込みが、発生しやすい。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、混練対象であるゴムが、ロータに巻き込まれることを抑制することができる、ゴム混練機の排出口を開閉するドアを提供することである。

本発明は、ゴム混練機のチャンバの底部に形成された排出口を開閉する、前記チャンバに挿入される側が左右対称の山形状とされたドアである。このドアは、長手方向に直交する断面視において、前記山形状の外形が、前記排出口の内方側開口端と接するドア下端角部から、鉛直方向に最も高いドア頂部へ向けて、中途部まで下に凹の第１円弧とされ、中途部から水平方向に対して傾斜する直線とされ、その後さらに、前記ドア頂部まで下に凹の第２円弧とされている。

上記構成のドアによれば、チャンバ内のドア近傍においてゴムをある程度滞留させることができ、これにより、ロータへのゴムの巻き込みを抑制することができる。

本発明の一実施形態に係るドアを備えるゴム混練機の断面図である。 図１に示すドアを含む複数の実施形態に係るドアの山形状部分の外形（主に片側のみ）を示す図である。 従来形状のドアに対する本発明の実施形態の形状のドアのＣＶ値比を示すグラフである。 ０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲のドア外形（円弧）の作図方法を説明するための図である。 ０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲のドア外形（円弧）の作図方法を説明するための図である。 本発明の一実施形態に係るドアの長手方向の中央部の断面図である。 本発明の一実施形態に係るドアの長手方向に沿う方向の断面図である。

以下、本発明を実施するための形態について図面を参照しつつ説明する。

（ゴム混練機の構成）
図１を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るドア３２を備えるゴム混練機１００の構成について説明する。なお、本発明のドアを備えるゴム混練機の混練対象であるゴムは、形状がシート状のゴム（ゴムシート）に限定されることはない。

ゴム混練機１００は、被混練材料であるゴムの混練を行う装置であって、供給部２０と、混練部３０とを備える。供給部２０は、混練部３０に被混練材料を供給する部分であり、ホッパ２１と、材料供給筒２２と、シリンダ装置２３とを備える。

ホッパ２１には、ゴム混練機１００の外部から混練対象のゴム（被混練材料）が投入される。材料供給筒２２は、被混練材料が通ることが可能な筒である。材料供給筒２２の上部は、ホッパ２１に連通する。

シリンダ装置２３は、材料供給筒２２から混練部３０（後述する混練室３３）に被混練材料を押し込む装置である。シリンダ装置２３は、例えば空圧式のアクチュエータである。シリンダ装置２３は、シリンダ２４と、ピストン２５と、ピストンロッド２６と、フローティングウェイト２７とを備える。

ピストンロッド２６の下端部に連結されたフローティングウェイト２７は、ホッパ２１から投入された被混練材料を混練室３３に押し込む部材である。

混練部３０は、被混練材料を混練する部分であり、チャンバ３１と、チャンバ３１の底部に形成された排出口３７を開閉（開放および閉止）するドア３２と、一対のロータ３４・３５（混練ロータ）とを備える。

チャンバ３１は、内部に混練室３３を形成する部分であり、その上部に被混練材料の供給口３６が設けられている。この供給口３６部分にめがけて、その上方から、フローティングウェイト２７が降下させられる。

混練室３３は、被混練材料が混練される空間である。混練室３３の縦断面形状は、まゆ型である。この縦断面形状は、ロータ３４・３５の軸方向から見たときの混練室３３の断面形状である。

ドア３２は、アクチュエータにより駆動されることで、チャンバ３１の排出口３７を開閉する。チャンバ３１の排出口３７は、被混練材料の混練中はドア３２により閉止され、混練が終了したゴム（混練物）をチャンバ３１から出すときに開放される。ドア３２を駆動するアクチュエータは、例えば回転式アクチュエータ（ロータリアクチュエータ）である。ドア３２（ドアの形状）は、チャンバ３１内（混練室３３内）でロータ３４・３５によって混練されるゴムの混練度におよぼす影響が大きい。

ロータ３４・３５は、被混練材料を混練する部材であり、チャンバ３１内（混練室３３内）に配置される。ロータ３４・３５は、その中心軸まわりに回転する。ロータ３４・３５の回転中心Ｃを、図１に示している。ロータ３４・３５は、対向する部分が下方に移動するように、互いに異なる方向に回転する。

（ドアの形状）
ドア３２について詳述する。ドア３２は、チャンバ３１に挿入される側が山形状とされている。なお、この山形状は、当該ドア３２の長手方向に直交する断面視において、左右対称の形状である。

例えば図１中のドア３２部分、および図２中の外形１を参照されたい。本発明の実施形態に係るドア３２は、長手方向に直交する断面視において、上記山形状の外形１が、排出口３７の内方側開口端と接するドア下端角部３２ａから、鉛直方向に最も高いドア頂部３２ｂへ向けて、中途部まで下に凹の第１円弧１ａとされ、中途部から水平方向に対して傾斜する直線１ｂとされ、その後さらに、ドア頂部３２ｂまで下に凹の第２円弧１ｃとされている。すなわち、ドア３２の山形状部分の外形１は、ドア下端角部３２ａとドア頂部３２ｂとの間が、ドア下端角部３２ａからドア頂部３２ｂへ向けて、第１円弧１ａ、直線１ｂ、第２円弧１ｃの順で形成されている。なお、図２は、長手方向に直交するドアの断面視において、当該ドアの山形状部分の外形（主に片側のみ）を示す図である。また、図２中の一点鎖線は、中心線である。

図２には、本発明の実施形態に係る、外形１から外形８まで計８つのドアの形状を示している。図２に示すように、外形１～８は、ドア下端角部３２ａとドア頂部との間が、ドア下端角部３２ａからドア頂部へ向けて、いずれも、第１円弧１ａ～８ａと、直線１ｂ～８ｂと、第２円弧１ｃ～８ｃとで形成されている。なお、図２中において「従来技術」と付記した点線で示すドア（エキセントリックドア）の外形は、ドア頂部を除いて全て滑らかな連続する曲面である。なお、この従来技術のドア頂部の僅かな部分は、水平方向に延びる直線とされている。

本発明者らは、図２に示す外形１～８の計８つのドア、図２に示す従来技術形状のドア、について、ロータ３４・３５へのゴムの巻き込み、ゴムの混練度への影響、およびドアへのゴムの付着性、について評価した。評価結果を表１に示す。なお、被混練材料としてのゴムは、初期形態（投入時の形態）がシート状のゴム（ゴムシート）とした。

［表１の説明］
巻き込み ○：巻き込み抑制効果有り
×：巻き込み抑制効果無し
混練度 ◎：非常に良い
○：良い
×：悪い
付着 ○：付着無し
△：配合によっては付着有り
×：常に付着有り

［ゴムの巻き込みについて］
従来技術では、ゴムと接する混練室３３側の斜面の全てが滑らかな連続する曲面とされている。これに対して、本発明のドアでは、図２に示す外形１～８のように、ゴムと接する混練室３３側の斜面は、ドア下端角部３２ａから、ドア頂部へ向けて、中途部まで下に凹の第１円弧１ａ～８ａとされ、中途部から水平方向に対して傾斜する直線１ｂ～８ｂとされ、その後さらに、ドア頂部まで下に凹の第２円弧１ｃ～８ｃとされる。円弧（１ａ～８ａ、１ｃ～８ｃ）の間に、直線１ｂ～８ｂ部分があることで、チャンバ３１内（混練室３３内）のドア近傍においてゴムをある程度滞留させることができ、これにより、ロータ３４・３５へのゴムの巻き込みを抑制することができる。すなわち、外形１～８の計８つのドアは、全て、ゴムの巻き込み抑制効果を有し、これに対して、従来技術形状のドアは、ゴムの巻き込み抑制効果を有さない。この評価を、○、×で表１に示している。

［混練度への影響について］
図３は、図２に示す従来形状のドアに対する、図２に示す本発明の実施形態の外形１～８のドアのＣＶ値比を示すグラフである。ここで、ＣＶ値は、値が小さい程、ゴムの分配混合が進んでいると判断できる指標である。また、ＣＶ値比は、図２に示す従来技術形状のドアのＣＶ値を１としたときの各ドアのＣＶ値（ＣＶ値の比）のことである。ＣＶ値比は、その値が小さい程、ゴムの分配混合がより改善していることを示す。従来技術を含む計９つのドアについて流動解析を行った時の、ロータ３４・３５が１０回転した後のＣＶ値比を図３のグラフに示している。

図３からわかるように、従来技術形状のドア（エキセントリックドア）よりもＣＶ値が１０％以上改善したドアは、外形１、外形２、外形４、および外形８の４つのドアであった。また、ＣＶ値が１０％未満の改善となったドアは、外形６、および外形７の２つのドアであった。なお、外形３、および外形５の２つのドアは、従来技術形状のドアよりもＣＶ値が悪化した。これらの結果を、◎、○、×で表１に示している。

［ゴムの付着性について］
従来技術を含む計９つのドアについて流動解析を行うことにより、各ドアへのゴムの付着性について評価した。表１に示すように、従来技術形状のドア、本発明の実施形態の外形１，２，４～６の各ドアについては、ゴムの付着が認められなかった。本発明の実施形態の外形８のドアについては、ゴムの配合によってはゴムの付着が認められた。本発明の実施形態の外形３，７の各ドアについては、常にゴムの付着が認められた。

［より好ましいドア形状について］
ドアの形状に関し、前記したように、長手方向に直交する断面視において、山形状の外形が、ドア下端角部３２ａからドア頂部へ向けて、中途部まで下に凹の第１円弧とされ、中途部から水平方向に対して傾斜する直線とされ、その後さらに、ドア頂部まで下に凹の第２円弧とされていることで、チャンバ３１内（混練室３３内）のドア近傍においてゴムをある程度滞留させることができ、これにより、ロータ３４・３５へのゴムの巻き込みを抑制することができる。

<１．ゴムの巻き込み抑制に加えて、ゴムが付着しにくく、且つゴムの分配混合を向上させることができるドア>
図２、４、５を参照しつつ、より好ましいドア形状について説明する。ここで、長手方向に直交する断面視において、ドア下端角部３２ａを原点Ｏ、水平方向をｘ軸、水平方向におけるドア下端角部３２ａからドア頂部への方向をｘ軸の正（図４，５中のｘ軸の矢印参照）とする。また、鉛直方向をｙ軸、鉛直方向におけるドア下端角部３２ａからドア頂部への方向をｙ軸の正（図４，５中のｙ軸の矢印参照）、原点Ｏとドア頂部との間の水平方向の距離をＬとする。外形１～８は、それぞれ、０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲が第１円弧１ａ～８ａとされ、０．６５Ｌ≦ｘ≦０．８２５Ｌの範囲が直線１ｂ～８ｂとされ、且つ、０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲が第２円弧１ｃ～８ｃとされている。

ゴムの付着性については、０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲のドアの形状の影響が大きい。０．６５Ｌ≦ｘ≦０．８２５Ｌの範囲のドアの形状は、０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲のドアの形状よりも影響が小さいものの、ゴムの付着性に若干影響を与える。一方、ゴムの分配混合（混練）については、ドアのドア頂部側（０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲）の形状の影響が大きい。そのため、ドアの０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲の山形状領域は、ゴムの分配混合が向上する領域である。

表１より、ゴムの巻き込み抑制に加えて、ゴムが付着しにくく、且つゴムの分配混合を向上させることができるドアの山形状部分の外形は、０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲の外形が、下記の式（１）を満たす領域を通過する一定の曲率の第１円弧とされ、０．６５Ｌ≦ｘ≦０．８２５Ｌの範囲の外形が、下記の式（２）を満たす領域を通過する、水平方向に対して傾斜する直線とされ、且つ、０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲の外形が、下記の式（３）を満たす領域を通過する一定の曲率の第２円弧とされていることである。なお、詳しくは後述するが、第２円弧の中心点のｘ座標をｐとすると、ｐ＜０．８２５Ｌであることも必要である。

・・・・・式（１）
θ：ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線の水平方向に対する傾斜角（図４参照）
Ｒ：ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る円の半径であって（図４参照）、且つチャンバ３１の内壁面の円形状部の半径（図１参照）

式（１）の中の左側の円弧式は、図４に示す中心Ｓ１、半径０．７６Ｒの実線で示す円の一部の円弧式であり、式（１）の中の右側の円弧式は、図４に示す中心Ｓ２、半径０．６３Ｒの実線で示す円の一部の円弧式である。なお、半径０．７６Ｒの実線で示す円の中心Ｓ１は、ロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線に垂直な直線と、原点Ｏを中心とする半径０．７６Ｒの点線で示す円との２つの交点のうちの上方の点である。また、半径０．６３Ｒの実線で示す円の中心Ｓ２は、ロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線に垂直な直線と、原点Ｏを中心とする半径０．６３Ｒの点線で示す円との２つの交点のうちの上方の点である。

また、式（１）の中の左側の円弧式は、外形６，７，８の第１円弧６ａ，７ａ，８ａ（図２参照）を含む円弧式であり、式（１）の中の右側の円弧式は、外形１，２，３の第１円弧１ａ，２ａ，３ａ（図２参照）を含む円弧式である。

・・・・・式（２）
θ：ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線の水平方向に対する傾斜角（図４参照）
Ｒ：ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る円の半径であって（図４参照）、且つチャンバ３１の内壁面の円形状部の半径（図１参照）

式（２）の中の左側の直線式は、外形６の直線６ｂ（図２参照）を示し、式（２）の中の右側の直線式は、外形１の直線１ｂ（図２参照）を示す。

・・・・・式（３）
Ｒ：ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る円の半径であって（図５参照）、且つチャンバ３１の内壁面の円形状部の半径（図１参照）
ｌ１：ロータの回転中心Ｃを中心とする半径が０．９９Ｒの円と、ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点Ｐ１を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線Ｌ１と、当該下方の点Ｐ１を中心とする半径が０．１６Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点Ｑ１のｘ座標（図５参照）
ｍ１：ロータの回転中心Ｃを中心とする半径が０．９９Ｒの円と、ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点Ｐ１を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線Ｌ１と、当該下方の点Ｐ１を中心とする半径が０．１６Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点Ｑ１のｙ座標（図５参照）
ｌ２：ロータの回転中心Ｃを中心とする半径が１．０５Ｒの円と、ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点Ｐ２を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線Ｌ２と、当該下方の点Ｐ２を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点Ｑ２のｘ座標（図５参照）
ｍ２：ロータの回転中心Ｃを中心とする半径が１．０５Ｒの円と、ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点Ｐ２を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線Ｌ２と、当該下方の点Ｐ２を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点Ｑ２のｙ座標（図５参照）
θは、ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線の水平方向に対する傾斜角である。また、ｍ１≦０．６５Ｌ、ｍ２≦０．６５Ｌ、ｙ≦ｍ１である。

なお、上記したドア頂部を通る直線ｘ＝Ｌは、２つのロータ３４・３５の中心を結ぶ線分の垂直二等分線でもある。

式（３）の中の左側の円弧式は、図５に示す中心Ｑ２（ｌ２、ｍ２）、半径０．４３Ｒの実線で示す円の一部の円弧式であり、式（３）の中の右側の円弧式（式（３）の中の右式）は、図５に示す中心Ｑ１（ｌ１、ｍ１）、半径０．１６Ｒの実線で示す円の一部の円弧式である。また、式（３）の中の左側の円弧式は、外形６の第２円弧６ｃ（図２参照）を含む円弧式であり、式（３）の中の右側の円弧式（式（３）の中の右式）は、外形１の第２円弧１ｃ（図２参照）を含む円弧式である。

ここで、外形３のドアでは、ゴムの分配混合が悪化した（表１参照）。これは、第２円弧３ｃの中途部が、第２円弧３ｃのドア下端角部３２ａ側の端（ｘ＝０．８２５Ｌ）よりも窪んでいる（下がっている）ために、ここにゴムの滞留が生じ、これにより、ゴムの分配混合が悪化すると考えられる。そのため、第２円弧の中途部が、第２円弧のドア下端角部３２ａ側の端（ｘ＝０．８２５Ｌ）よりも窪まない形状を求めると、例えば外形４（第２円弧４ｃ）のようになり、第２円弧の中心点のｘ座標をｐとすると、ｐ＜０．８２５Ｌであることが必要である。

<２．ゴムの巻き込み抑制に加えて、ゴムが付着しにくく、且つゴムの分配混合をさらに向上させることができるドア>
表１より、ゴムの巻き込み抑制に加えて、ゴムが付着しにくく、且つゴムの分配混合をさらに向上させることができるドアの山形状部分の外形は、０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲の外形が、さらに下記の式（４）を満たす領域を通過する一定の曲率の前記第１円弧とされ、０．６５Ｌ≦ｘ≦０．８２５Ｌの範囲の外形が、さらに下記の式（５）を満たす領域を通過する、水平方向に対して傾斜する直線とされ、且つ、０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲の外形が、さらに下記の式（６）を満たす領域を通過する一定の曲率の第２円弧とされていることである。

・・・・・式（４）
式（４）の中のθ、およびＲは、前記した式（１）、式（２）の中のθ、およびＲと同じである。

式（４）の中の左側の円弧式は、図４に示す中心Ｓ１、半径０．７１Ｒの実線で示す円の一部の円弧式であり、式（４）の中の右側の円弧式は、図４に示す中心Ｓ２、半径０．６３Ｒの実線で示す円の一部の円弧式である。なお、半径０．７１Ｒの実線で示す円の中心Ｓ１は、ロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線に垂直な直線と、原点Ｏを中心とする半径０．７１Ｒの点線で示す円との２つの交点のうちの上方の点である。また、半径０．６３Ｒの実線で示す円の中心Ｓ２は、ロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線に垂直な直線と、原点Ｏを中心とする半径０．６３Ｒの点線で示す円との２つの交点のうちの上方の点である。

また、式（４）の中の左側の円弧式は、外形４，５の第１円弧４ａ，５ａ（図２参照）を含む円弧式であり、式（４）の中の右側の円弧式は、外形１，２，３の第１円弧１ａ，２ａ，３ａ（図２参照）を含む円弧式である。

・・・・・式（５）
式（５）の中のθ、およびＲは、前記した式（１）、式（２）の中のθ、およびＲと同じである。

式（５）の中の左側の直線式は、外形４の直線４ｂ（図２参照）を示し、式（２）の中の右側の直線式は、外形１の直線１ｂ（図２参照）を示す。

・・・・・式（６）
式（６）の中のＲ、ｌ１、およびｍ１は、前記した式（３）の中のＲ、ｌ１、およびｍ１はと同じである。
ｌ３：ロータの回転中心Ｃを中心とする半径が１．０５Ｒの円と、ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点Ｐ２を通る傾きがｔａｎ（θ＋８０）の直線Ｌ３と、当該下方の点Ｐ２を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点Ｑ３のｘ座標（図５参照）
ｍ３：ロータの回転中心Ｃを中心とする半径が１．０５Ｒの円と、ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点Ｐ２を通る傾きがｔａｎ（θ＋８０）の直線Ｌ３と、当該下方の点Ｐ２を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点Ｑ３のｙ座標（図５参照）
θは、ゴム混練機１００のロータの回転中心Ｃを中心とする原点Ｏを通る半径Ｒの円の原点Ｏにおける接線の水平方向に対する傾斜角である。また、ｍ１≦０．６５Ｌ、ｍ３≦０．６５Ｌ、ｙ≦ｍ１である。

なお、上記したドア頂部を通る直線ｘ＝Ｌは、２つのロータ３４・３５の中心を結ぶ線分の垂直二等分線でもある。また、式（６）の中の左側の円弧式は、外形４の第２円弧４ｃ（図２参照）を含む円弧式であり、式（６）の中の右側の円弧式は、外形１の第２円弧１ｃ（図２参照）を含む円弧式である。

（ドアへの温度計取り付けについて）
図６，７を参照しつつ、ドア３２への温度計４０取り付けについて説明する。図６，７に示すように、ドア頂部３２ｂの長手方向の中央部は凹部３８とされている。この凹部３８部分には孔３９があけられており、当該孔３９に温度計４０が挿入されて固定されている（設置されている）。この凹部３８部分は、図６に示すように、曲面とされている。

長手方向に直交する断面視において、凹部３８を除く部分の、ドア３２の山形状の外形１が、ドア３２の長手方向の全長にわたって、第１円弧１ａと直線１ｂと第２円弧１ｃとで形成されている。温度計４０は、ドア頂部３２ｂよりも上方に突出しないように設置される。この構成によると、ドア３２の温度計４０設置付近でのゴムの付着を防止することができる。

図６に示すように、上記の凹部３８は、ドア３２の長手方向に直交する断面視において左右対称の山形状とされている。ここで、凹部３８を除く部分のドア頂部３２ｂの高さ（高さ寸法）をＴ１とし、凹部３８の山形状の頂部３８ｂの高さ（高さ寸法）をＴ２としたとき、０．７１Ｔ１≦Ｔ２≦０．９６Ｔ１を満たし、且つ、前記した式（３）の中の右式で特定される、凹部３８を除く部分のドア頂部３２ｂの高さ（高さ寸法）をＴｘとしたとき、０．７９Ｔｘ≦Ｔ２も満たし、ドア３２の長手方向から視たときに、温度計４０の先端部が、ドア頂部３２ｂと、凹部３８の山形状の頂部３８ｂとの間に配置されていることが好ましい。この構成によると、温度計４０の摩耗や折損を防止することができるとともに、チャンバ３１内を流動するゴムの温度をより正確に測定することができる。

また、図７に示すように、凹部３８の山形状の頂部３８ｂの長手方向の長さＤ２が、温度計４０の直径Ｄｔよりも長く、且つ、ドア３２の長手方向の長さＤ１の１／２未満の長さとされていることが好ましい。なお、凹部３８の山形状の頂部３８ｂの長手方向の長さＤ２が、ドア３２の長手方向の長さＤ１の１／２未満の長さとされているというのは、凹部３８の山形状の頂部３８ｂの長手方向の長さＤ２が、当該凹部３８以外の部分の、ドア３２の長手方向の長さ（＝Ｄ１－Ｄ２）未満の長さとされているということである。この構成によると、チャンバ３１内を流動するゴムの温度計４０設置部への付着を抑制することができるとともに、ゴムの温度をより正確に測定することができる。また、シート状のゴムの巻きつきを抑制することもできる。なお、凹部３８の山形状の頂部３８ｂの長手方向の長さＤ２は、頂部３８ｂの長手方向における一端から他端までの長さ、すなわち、温度計４０が挿入されて固定される孔３９部分を含む長さである。

（変形例）
図２に示した実施形態のドアでは、水平方向におけるドア下端角部３２ａからドア頂部への０．６５Ｌの位置でその外形が円弧から直線に変化し、０．８２５Ｌの位置で直線から円弧に変化している。円弧から直線に変化する位置は、０．６５Ｌの位置から少しずれていてもよい。また、直線から円弧に変化する位置は、０．８２５Ｌの位置から少しずれていてもよい。

１～８：外形
１ａ～８ａ：第１円弧
１ｂ～８ｂ：直線
１ｃ～８ｃ：第２円弧
３１：チャンバ
３２：ドア
３２ａ：ドア下端角部
３２ｂ：ドア頂部
３７：排出口
３８：凹部
４０：温度計
１００：ゴム混練機

Claims (5)

1. ゴム混練機のチャンバの底部に形成された排出口を開閉する、前記チャンバに挿入される側が左右対称の山形状とされたドアであって、
   長手方向に直交する断面視において、前記山形状の外形が、前記排出口の内方側開口端と接するドア下端角部から、鉛直方向に最も高いドア頂部へ向けて、中途部まで下に凹の第１円弧とされ、中途部から水平方向に対して傾斜する直線とされ、その後さらに、前記ドア頂部まで下に凹の第２円弧とされており、
   長手方向に直交する断面視において、前記ドア下端角部を原点、水平方向をｘ軸、水平方向における前記ドア下端角部から前記ドア頂部への方向をｘ軸の正、鉛直方向をｙ軸、鉛直方向における前記ドア下端角部から前記ドア頂部への方向をｙ軸の正、前記原点と前記ドア頂部との間の水平方向の距離をＬとしたとき、０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲の前記外形が、式（１）を満たす領域を通過する一定の曲率の前記第１円弧とされ、０．６５Ｌ≦ｘ≦０．８２５Ｌの範囲の前記外形が、式（２）を満たす領域を通過する前記直線とされ、且つ、０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲の前記外形が、式（３）を満たす領域を通過する一定の曲率の前記第２円弧とされている、
   ゴム混練機の排出口を開閉するドア。
   但し、前記第２円弧の中心点のｘ座標ｐは、ｐ＜０．８２５Ｌである。
   

   

   ・・・・・式（１）
   

   

   ・・・・・式（２）
   

   

   ・・・・・式（３）
   θ：ゴム混練機のロータの回転中心を中心とする前記原点を通る円の前記原点における接線の水平方向に対する傾斜角
   Ｒ：ゴム混練機のロータの回転中心を中心とする前記原点を通る円の半径であって、且つ前記チャンバの内壁面の円形状部の半径
   ｌ１：前記ロータの回転中心を中心とする半径が０．９９Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．１６Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｘ座標
   ｍ１：前記ロータの回転中心を中心とする半径が０．９９Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．１６Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｙ座標
   ｌ２：前記ロータの回転中心を中心とする半径が１．０５Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｘ座標
   ｍ２：前記ロータの回転中心を中心とする半径が１．０５Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｙ座標
2. 請求項１に記載のドアにおいて、
   ０≦ｘ≦０．６５Ｌの範囲の前記外形が、さらに式（４）を満たす領域を通過する一定の曲率の前記第１円弧とされ、０．６５Ｌ≦ｘ≦０．８２５Ｌの範囲の前記外形が、さらに式（５）を満たす領域を通過する前記直線とされ、且つ、０．８２５Ｌ≦ｘ≦Ｌの範囲の前記外形が、さらに式（６）を満たす領域を通過する一定の曲率の前記第２円弧とされている、
   ゴム混練機の排出口を開閉するドア。
   

   

   ・・・・・式（４）
   

   

   ・・・・・式（５）
   

   

   ・・・・・式（６）
   θ：ゴム混練機のロータの回転中心を中心とする前記原点を通る円の前記原点における接線の水平方向に対する傾斜角
   Ｒ：ゴム混練機のロータの回転中心を中心とする前記原点を通る円の半径であって、且
   つ前記チャンバの内壁面の円形状部の半径
   ｌ１：前記ロータの回転中心を中心とする半径が０．９９Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．１６Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｘ座標
   ｍ１：前記ロータの回転中心を中心とする半径が０．９９Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋１２４）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．１６Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｙ座標
   ｌ３：前記ロータの回転中心を中心とする半径が１．０５Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋８０）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｘ座標
   ｍ３：前記ロータの回転中心を中心とする半径が１．０５Ｒの円と、前記ドア頂部をとおる直線ｘ＝Ｌとの２つの交点のうちの下方の点を通る傾きがｔａｎ（θ＋８０）の直線と、当該下方の点を中心とする半径が０．４３Ｒの円との２つの交点のうちの上方の点のｙ座標
3. 請求項１または２に記載のドアにおいて、
   前記ドア頂部の長手方向の中央部は凹部とされており、
   前記凹部に温度計が設置され、
   長手方向に直交する断面視において、前記凹部を除く部分の、前記山形状の外形が、前記第１円弧と前記直線と前記第２円弧とで形成されている、
   ゴム混練機の排出口を開閉するドア。
4. 請求項３に記載のドアにおいて、
   前記凹部は、当該ドアの長手方向に直交する断面視において左右対称の山形状とされており、
   前記凹部を除く部分の前記ドア頂部の高さをＴ１とし、前記凹部の山形状の頂部の高さをＴ２としたとき、
   ０．７１Ｔ１≦Ｔ２≦０．９６Ｔ１を満たし、
   且つ、前記式（３）の中の右式で特定される、前記凹部を除く部分の前記ドア頂部の高さをＴｘとしたとき、
   ０．７９Ｔｘ≦Ｔ２も満たし、
   当該ドアの長手方向から視たときに、前記温度計の先端部が、前記ドア頂部と、前記凹部の山形状の頂部との間に配置されている、
   ゴム混練機の排出口を開閉するドア。
5. 請求項３または４に記載のドアにおいて、
   前記凹部は、当該ドアの長手方向に直交する断面視において左右対称の山形状とされており、
   前記凹部の山形状の頂部の長手方向の長さが、前記温度計の直径よりも長く、且つ、当該ドアの長手方向の長さの１／２未満の長さとされている、
   ゴム混練機の排出口を開閉するドア。

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