JP2000070691A

JP2000070691A - 混練装置

Info

Publication number: JP2000070691A
Application number: JP10251611A
Authority: JP
Inventors: Matabee Maeda; 又兵衞前田; Kazutaka Yamada; 一宇山田; Akira Uchida; 明内田; Masaaki Miyata; 雅章宮田; Shinichi Igawa; 慎一井川; Kazuhiro Kojima; 和弘小嶋
Original assignee: Maeda Corp
Current assignee: Maeda Corp
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1998-09-04
Publication date: 2000-03-07
Also published as: WO2000013779A1

Abstract

(57)【要約】【課題】被混練材料の３次元的な混練を可能にして混
練効率のさらなる向上を図ること、さらに混練装置の主
要部を構成するエレメントを、樹脂成形による製作にも
好適な構造とすること。【解決手段】長手方向に断面形状の変化した複数の変
形通路１、２を有する装置本体３０と、装置本体３０の
入口側に接続され、変形通路内に被混練材料を加圧して
送り込む材料圧送手段２０とを備え、装置本体の入口側
と出口側との間には、各変形通路を流れる被混練材料に
合流と分割を起こさせる合流分割手段３、４が設けら
れ、各変形通路の少なくとも一つは、装置本体の入口側
から出口側に向かって断面積が漸次変化している構成と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、流動性のある被混
練材料を、断面形状の変化した変形通路内を通すことに
よって混練する技術、特に、その被混練材料自体の断面
形状を変化させながら、被混練材料自体に圧縮力、せん
断力を作用させ、合流と分割を繰り返すことによって混
練する技術に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、混練を必要とする材料には種々の
ものがある。その例は、食べ物として愛用されている
「うどん」や「そば」などの麺類の材料であり、その
他、練り製品の材料、化学材料、反応性材料、さらには
モルタルやコンクリートなどを挙げることができる。

【０００３】このように混練を必要とする被混練材料
は、混練するほど好ましい性状あるいは良好な性質や物
性を示すことが多く、したがって、そのような被混練材
料の場合には、予め十分な混練作業を必要とする。

【０００４】ところで、従来の混練方法について着目し
てみると、その混練方式によって腕型、カイ型、ロール
型等のミキサー（混練装置）があり、これらは機械的に
行うため、いずれも多量の材料を混練するのに適してい
る。

【０００５】しかし、こうした従来の混練装置では、そ
の混練する材料によっては確かに有効ではあるが、混練
に要するエネルギーや時間の観点から検討した場合、あ
まり効率的でないことが知られている。

【０００６】例えば、赤尾洋二、新藤久和、アンへル・
エルナンの研究報告である「混合システムの合成とその
最適層形成」｛粉体工学会誌Ｖｏｌ．１９、Ｎｏ．１１
（１９８２）｝には、最も早く完全混合状態に到達する
ような供給層（最適層）は、移動混合の基本モデルの折
り重ね操作により得られる層状混合物、すなわち、圧縮
して二分し、半分を上積みするという操作を繰り返して
得られる層状混合物に対応していると記載されている。

【０００７】その点、昔から行われている手法、例え
ば、手打ちうどんや手打ちそばなどのように、練り材料
を圧縮して引き延ばし、それを折り返して積み重ね、さ
らに圧縮して引き延ばすという混練方法はきわめて効率
的であることが理解できる。仮に、その折り返しと圧縮
の工程を３０回行うとしたら、２の３０乗＝１０億回前
後も混練したことに相当する。ここで、もし、圧縮する
前に３層あるいは４層にした状態で圧縮する混練方法を
行うとしたら、上記の例では２の３０乗に対応する数値
が３の３０乗あるいは４の３０乗となり、さらに効率が
よくなることが想定できる。

【０００８】一方、前述のように、腕型、カイ型、ロー
ル型等の従来から多用されているミキサー（混練装置）
の場合、いずれも機械的に可動する部分が多いため、そ
の分、摩耗や損傷も発生しやすい。さらに、装置自体も
比較的高価になる。こうした点は、特に、被混練材料が
例えばモルタルやコンクリ―トなどのように、細骨材や
粗骨材等の粒子を含む場合に顕著である。

【０００９】そこで、本出願人は、こうした問題点を考
慮した技術として、特開平９−２５３４６７号公報に記
載の混練方法及び混練装置の発明を既に提案した。これ
は、流動性のある被混練材料を、断面形状の変化した複
数の変形通路内を通すことによって混練する技術であ
る。

【００１０】即ち、各変形通路の断面形状を入口から出
口に向かって連続的に変化させた装置本体を用い、各変
形通路の入口から被混練材料を加圧して送り込むことに
よって、被混練材料を層状に重ね、その材料に圧縮力と
剪断力を作用させ、その作用力で材料を圧延し、重ね、
再度その材料に圧縮力と剪断力を作用させ、圧延、重ね
を繰り返すことにより材料を練り混ぜる技術である。

【００１１】ここで用いる装置本体は、変形通路の方向
に直列に接続される複数個のエレメントからなり、各エ
レメントは並べて配置した複数の変形通路を備え、それ
ら各変形通路の入口がエレメントの一端側に、出口がエ
レメントの他端側にあり、互いに隣り合う一方のエレメ
ントの出口に対して他方のエレメントの入口が交差する
形態で接続されていて、その接続部分で被混練材料の合
流と分割を行う構成としている。

【００１２】具体的には、エレメントの入口の形状は縦
の長さがａで横の長さがａ／ｎの長方形がｎ個並んでお
り、出口の形状は入口の形状とは逆に横の長さがａで縦
の長さがａ／ｎの長方形がｎ個並んでいる。したがっ
て、被混練材料は長方形の入口となる各変形通路内に圧
入されることにより、出口では縦に１／ｎに圧縮され、
横にｎ倍に圧延され、ｎ層に重なる。そして、次のエレ
メントの入口ではさらに１／ｎに分割されて各変形通路
内に圧入され、出口に至る過程ではさらに、縦に１／ｎ
に圧縮され、横にｎ倍に圧延され、出口ではｎ×ｎ層に
重なる。エレメント数をｍ個とすると、出口ではｎのｍ
乗に相当する層に重なる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このような混練技術を
採用した場合、被混練材料自体の断面形状を変化させな
がら、圧縮力と剪断力を作用させて効率的に混練するこ
とができ、また、被混練材料の合流工程と分割工程を繰
り返して混練することによって、混練のための効率化を
大きく図ることができ、しかも、直接的な可動部分をな
くして摩耗や損傷防止も併せて図ることができるという
利点が得られる。本出願の発明者等は、この混練技術の
さらなる向上を図るために鋭意研究した結果、次のよう
な点においても、さらに解決すべき課題が残されている
ことを見い出した。第１に、特開平９−２５３４６７号
公報に記載の混練技術では、各変形通路の断面変化は、
上述のように被混練材料が出口では縦に１／ｎに圧縮さ
れ、横にはｎ倍に圧延されるように変化しているが、各
変形通路の断面積については入口から出口までほぼ同一
である。そのため、被混練材料の圧縮力及び剪断力は理
論的には同一断面、即ち２次元的にのみしか作用しない
ことになる。したがって、これを３次元的に作用させる
ことで、さらに混練効率の向上を図る工夫が必要である
こと。第２に、エレメントは断面形状が連続的に変化す
る複数の変形通路を有する構造となるため、エレメント
全体の形状も複雑になり、その分、製作性も良くないこ
と。このエレメント製作において、金属板を用いて溶接
しながら製作する場合にはそれほど問題にはならない。
しかし、例えば樹脂成形により製作する場合には、金型
の抜き型の点で難点が生じる。即ち、断面積が同一の場
合、複雑な機構の抜き型が必要になる問題がある。

【００１４】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、変形通路の断面積も積極的に変化させる考
え方を採用することで、被混練材料の３次元的な混練を
可能にして混練効率のさらなる向上を図ることができる
混練装置を提供することを課題とする。また、本発明
は、混練装置の主要部を構成するエレメントを、樹脂成
形による製作にも好適な構造とした混練装置を提供する
ことを課題とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、流動性のある材料を混練する装置であ
って、長手方向に断面形状の変化した複数の変形通路を
有する装置本体を備え、その装置本体の入口側と出口側
との間には、各変形通路を流れる被混練材料に合流と分
割を起こさせる合流分割手段が設けられ、前記各変形通
路の少なくとも一つは、装置本体の入口側から出口側に
向かって断面積が漸次変化している構成とした。また、
本発明では、流動性のある材料を混練する装置であっ
て、長手方向に断面形状の変化した複数の変形通路を有
する装置本体と、装置本体の入口側に接続され、変形通
路内に被混練材料を加圧して送り込む材料圧送手段とを
備え、装置本体の入口側と出口側との間には、各変形通
路を流れる被混練材料に合流と分割を起こさせる合流分
割手段が設けられ、各変形通路の少なくとも一つは、装
置本体の入口側から出口側に向かって断面積が漸次変化
している構成とした。ここで、変形通路の途中に、断面
積が漸次小さくなる部分や断面積が漸次大きくなる部分
を設けることもできる。変形通路は、装置本体の入口側
から出口側に向かって断面積が漸次小さくなるように設
定することもできる。合流分割手段は、装置本体の入口
側と出口側との間に、間隔をおいて複数設けることもで
きる。装置本体は、変形通路の方向に直列に接続される
複数のエレメントからなり、各エレメントの入口側端部
にはある配列パターンで変形通路の各入口部が形成さ
れ、各エレメントの出口側端部には前記入口部の配列パ
ターンとは異なる別の配列パターンで変形通路の各出口
部が形成され、各変形通路の各入口部から各出口部へ至
る間にその断面形状及び断面積が漸次変化している構成
とすることもできる。また、装置本体内に形成された合
流分割手段は、互いに接続された一方のエレメントの各
変形通路の出口部と、他方のエレメントの各変形通路の
入口部との間で構成されるように設定するのが好適であ
る。エレメントは、そのエレメントの各変形通路をそれ
ぞれ形成する複数個の通路用単位エレメントからなり、
それらの通路用単位エレメントが結合されて一つのエレ
メントを構成している構造とすることもできる。また、
エレメントは、変形通路の断面積がエレメントの入口部
から出口部に向かって漸次小さくなるエレメントと、変
形通路の断面積がエレメントの入口部から出口部に向か
って漸次大きくなるエレメントとを含む構成とすること
もできる。その場合、両エレメントを交互に連結するの
が好適である。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付の図１〜図９を参照して説明する。

【００１７】図１は、本発明に係る混練装置を示す概略
構成図であり、図２はその混練装置における装置本体の
エレメントを示す斜視図、図３はそのエレメントどうし
の接続態様を示す斜視図である。図４はエレメントの平
面図、図５はエレメントの入口側の端面図、図６は図４
のＡーＡ断面図である。

【００１８】まず、図１に示す混練装置Ｓの概略構成に
ついて説明すると、この例では、材料投入手段と、材料
圧送手段と、材料練り混ぜ手段とを備える。材料投入手
段は、いわゆるホッパー１０からなり、例えば被混練材
料がコンクリートやモルタルの場合、それに必要な材料
を予め混合して適度な流動性を有するように調整したも
のを貯留し、材料圧送手段へ供給する。材料圧送手段
は、例えばコンクリート等の圧送用ポンプ２０からな
り、材料練り混ぜ手段（装置本体３０）に対し、被混練
材料を加圧して送り込む。

【００１９】この材料練り混ぜ手段である装置本体３０
は、同一構成のものを直列に接続した複数個（図では３
個）のエレメント３１、３１、３１からなる。そして、
被混練材料はこの装置本体３０の各エレメント内を連続
的に通過することで混練され、排出口３４部分から排出
される。

【００２０】各エレメント３１の端部には、図２及び図
４に示すように、隣り合うエレメント３１、３１どうし
を接続するためのフランジＦが必要に応じて設けられ
る。エレメント３１が金属製の場合には、溶接により接
続することもできるので、このフランジは必ずしも必要
ないが、エレメントが樹脂製のように溶接できない材料
からなる場合にはボルト孔を有するフランジを設けるの
が好適である。

【００２１】各エレメントは、本実施の形態では並行配
置された複数（２つ）の変形通路１、２を備え、それら
各変形通路１、２の入口と出口のうち、互いに隣り合う
―方のエレメント３１の出口に対して他方のエレメント
３１の入口が接続される。そして、それら出口と入口と
の接続部分に、被混練材料の合流と分割を行うための合
流分割手段がそれぞれ構成される。この状態を示したの
が図３である。

【００２２】すなわち、図示例においては、２つの変形
通路１、２の入口どうしおよび出口どうしはそれぞれ並
ペられ、その端面側から見ると、図５及び図６にに示す
ように入口どうしおよび出口どうしはいずれも全体とし
て正方形の輪郭に形成され、中央に仕切り３、４をそれ
ぞれ設けたような形状である。しかし、入口側の仕切り
３と出口側の仕切り４とは互いに９０度交差する形態と
なるように配慮している。

【００２３】このように互いに直交する形態とするため
には、図示例のように同じ構成のエレメント３１、３１
を直列に接続して用いれば良い。これにより、互いに隣
り合うエレメント３１、３１どうしが接続された状態で
は、その接続部において、被混練材料の合流分割手段が
構成されることになる。

【００２４】次に、変形通路１、２の具体的形状につい
て説明すると、各変形通路１、２は、その断面形状が入
口から出口に向かって連続的に変化している。その変化
の態様については、各変形通路１、２とも、その断面積
の大きさ及び断面形状が入口から出口まで連続的に変化
している。

【００２５】まず、断面形状については、各変形通路
１、２の入口は図５に示すように縦長の長方形であり、
入口と出口の中間部分においては図６に示すように正方
形になり、出口においては図７に示すように横長の長方
形になるように形成されている。

【００２６】次に、断面積の大きさについては、各変形
通路１、２の入口と出口は同じ断面積であり、入口と出
口の中央においては図６に示すようにそれらの半分の断
面積としている。

【００２７】したがって、各変形通路１、２を通る被混
練材料は、その断面形状が縦長の長方形から徐々に正方
形に変化させられ、そこからさらに横長の長方形に徐々
に変化させられることになる。そして、出口部分におい
ては横長の長方形が二つ上下に重なった形態となり、次
のエレメント３１の入口部分において左右に二等分され
ることになる。被混練材料のこの変化状態が、本発明で
意味するところの合流と分割である。

【００２８】このような構成の混練装置Ｓを用いた混練
方法について、その工程図を示す図８等を参照しながら
以下に説明する。なお、ここでは、エレメント３１を２
個（２段）接続した場合における被混練材料の断面の変
化態様を、各エレメント３１の入口部分、中間部分、出
口部分の領域にそれぞれ着目してモデル図的に示してい
る。

【００２９】図８は、図３で示したように、２つの変形
通路１、２を有するエレメント３１を２個（２段）接続
した場合における被混練材料の断面の変化態様を示すも
のである。

【００３０】この図から明確に理解できるように、ま
ず、圧送用ポンプ２０によって加圧されて送り込まれる
被混練材料は、１段目のエレメント３１によって、入口
部分でＡ、Ｂの二つに分割される。このときの被混練材
料の断面は共に縦長の長方形である。

【００３１】次に、この１段目の中間部分においては、
被混練材料Ａ、Ｂは共に正方形に変化し、さらに、１段
目の出口部分においては、共に横長の長方形に変化す
る。したがって、被混練材料Ａ、Ｂは、縦長の長方形→
正方形→横長の長方形、と変化する過程において、対応
する変形通路１、２の内壁面によって連続的な圧縮作用
を受けつつその断面形状を変化させることになる。その
結果、被混練材料自体に、特に断面の径方向に対する連
続的な対流現象が発生する。

【００３２】ここで重要な着目点は、変形通路の中間部
分において断面積が半分に縮小していることに伴う３次
元的混練作用である。即ち、変形通路の断面積が中間部
分に向かうに従い縮小しているので、被混練材料Ａ、Ｂ
は共に対応する変形通路の内壁面全体からの圧縮作用を
受ける。さらに、中間部分から出口に向かうに従い、断
面積が次第に拡大しているので、被混練材料Ａ、Ｂには
特に剪断力が作用し、断面形状が拡がるように変化して
いく。したがって、これらの過程において、被混練材料
には入口から出口の間で被混練材料の圧入方向（変形通
路の長手方向）にも圧縮力、剪断力が作用することにな
り、材料が３次元的に混練される。これにより第１次の
混練作用が行われる。

【００３３】次に、２段目のエレメント３１の入口部分
においては、その仕切り３が１段目の出口部分の仕切り
４と交差しているため、１段目の出口部分から出てきた
被混練材料Ａ、Ｂは、図示のようにＡ、ＢとＡ、Ｂの４
っに分割されたような形態となる。そして、各変形通路
１、２のそれぞれについて、被混練材料Ａ、Ｂが圧入さ
れることになる。このとき、２段目の入口部分では、各
変形通路１、２内でそれぞれ上下に重なるように合流し
たＡ、Ｂとなり、それらの断面形状は共に縦長の長方形
となる。

【００３４】次に、２段目の中間部分においては、被混
練材料Ａ、Ｂは全体として正方形に変化させられ、出口
部分においては共に横長の長方形に変化させられる。こ
の２段目においても、被混練材料Ａ、Ｂは、縦長の長方
形→正方形→横長の長方形、と変化する過程において、
対応する変形通路１、２の内壁面によって、断面の径方
向及び変形通路の長手方向に連続的な圧縮作用及び剪断
作用を受けつつその断面形状を変化させることになる。
その結果、被混練材料自体に、特に断面の径方向及び変
形通路の長手方向に対する連続的な対流現象が発生し、
これにより第２次の混練作用が行われる。

【００３５】３段目については、特に図示していない
が、この図８において、被混練材料の２段目の出口の断
面形状を示す図中に仮想線ｘ１を加えているように、３
段目の入口部分では、その仮想線ｘ１部分から左右に分
割され、上下に重なるＡ、Ｂ、Ａ、Ｂが合流する。以降
は１段目、２段目と同様にして混練される。このよう
にして、被混練材料は３次元的な混練作用により極めて
効率的に混練されることになる。

【００３６】図９はエレメントの他の実施形態を示す斜
視図である。この場合、特にエレメント３１の製作性を
考慮して二つに分割した例を示すものである。即ち、エ
レメント３１の各変形通路１、２をそれぞれ形成する２
個の通路用単位エレメント３１Ａ、３１Ｂからなり、そ
れらの通路用単位エレメント３１Ａ、３１Ｂを結合する
ことによって一つのエレメント３１を構成する構造とし
ている。

【００３７】単位エレメント３１Ａ、３１Ｂどうしを結
合するには、双方の合わせ部分に、結合用フランジＦ１
を設けるのが好適である。しかし、単位エレメントが共
に金属製の場合には溶接により結合するようにしてもよ
い。Ｆはエレメント３１の長さ方向に連結するためのフ
ランジである。このフランジＦ１部分に結合用フランジ
を設けることもできる。

【００３８】このように単位エレメント３１Ａ、３１Ｂ
にてエレメントを構成するようにした場合、これを樹脂
製とするときに極めて効果的である。それは、例えば単
位エレメント３１Ａの変形通路１において、その入口と
出口の中間部分は上述のように断面積が小さく（入口の
１／２程度に）なっているため、通常の樹脂成形法を用
いて容易に成形することができるからである。即ち、変
形通路１は入口から中間部に向かって先細りであり、出
口から中間部に向かっても先細りであるので、基本的に
は金型の抜き型を２個使用するだけで済み、成形性に加
えて金型の製作も容易である。

【００３９】このことから理解できるように、混練効率
及び樹脂成形性の両方の点から、変形通路の中間部の断
面の大きさ（断面積）は、入口又は出口の断面の大きさ
よりも小さい方が好ましいと言える。さらに、樹脂成形
性のみを考慮した場合、中間部の断面の大きさは、その
一辺が入口又は出口の長方形の短辺の長さ以下とするの
が好ましいと言える。

【００４０】なお、エレメントとしては、図１０に示す
ように、変形通路１、２の方向（ねじれ方向）が異なる
エレメント３１Ｃを採用するのも大変好適である。この
図１０に示す例では、先の実施形態で示したエレメント
３１と交互に接続して用いられる。即ち、エレメント３
１Ｃは、図１０において、左側の変形通路１の出口が下
側に位置し、右側の変形通路２の出口が上側に位置する
構成としている。その結果、エレメント３１とは変形通
路の方向（ねじれ方向）が反対になっている。つまり、
エレメント３１の出口は入り口に対し、入り口側から見
て右側に９０度回転した形態であるが、エレメント３１
Ｃは入り口に対し、入り口側から見て左側に９０度回転
した形態である。

【００４１】このような構成のエレメント３１Ｃを用い
ることで、混練効率をさらに高められる効果がある。そ
れは、先の実施形態のように同じ構成のエレメント３１
を連結した場合（図３参照）、変形通路の一部にストレ
ートな貫通路が形成される場合もあるのに対し、図１０
に示すように２種類のエレメントを接続したものではそ
うしたストレートな貫通路が全く形成されず、理論通り
の混練効率が得られるからである。

【００４２】また、変形通路１、２の断面積変化に関し
ては、一つのエレメント３１について、その入口から出
口に向かって断面積が順次小さくなるように設定するこ
ともできる。また、エレメント３１は、変形通路１、２
の断面積がエレメントの入口部から出口部に向かって漸
次小さくなるエレメントと、変形通路の断面積がエレメ
ントの入口部から出口部に向かって漸次大きくなるエレ
メントとを含む構成とすることもできる。その場合、両
エレメントどうしを交互に連結して用いる構成とすれば
良い。即ち、出口部の断面積が小さいエレメントと、入
口部の断面積が小さいエレメントの出口部と入口部どう
しを連結し、次に出口部の断面積が大きいエレメント
と、入口部の断面積が大きいエレメントの出口部と入口
部どうしを連結する形態とすればよい。

【００４３】なお、以上の実施形態では変形通路１、２
における中間部の断面積を、入口又は出口の１／２とし
た例を示したが、必要に応じて１／２以下にしても良
く、あるいは、１／２以上としてもよいことは勿論であ
る。また、断面積が最も小さくなる位置を変形通路の長
さ方向にずらしてもよい。

【００４４】また、実施の形態では、２つの変形通路
１、２を有するエレメント３１の例を示したが、３つ以
上の複数の変形通路を有するエレメントに対しても本発
明を適用することができる。その場合もちろん、複数の
変形通路を形成するための仕切り数が多いほど混練効率
は良くなるが、一つの変形通路内においても混練効率は
飛躍的に向上することになる。その理由として、例えば
被混練材料の断面形状を、縦長の長方形から横長の長方
形に変形させるとき、双方の長方形が細長いほど、被混
練材料自体の変形（圧縮と剪断）に伴う流動範囲がさら
に大きくなるからである。

【００４５】ただ、被混練材料の流動性の程度や粒径な
どによっては、入口部分を細分割しないほうが良い場合
もある。また、被混練材料の粘性や可塑性などに応じて
分割数や断面積の大きさを設定するのが好ましい。

【００４６】なお、例示した実施の形態においては、エ
レメントを３段（図１において３個）設けた例を示して
いるが、必要に応じてそれ以上接続する構成とすること
は勿論である。その場合、ジョイント用のエレメントを
用いてその部分から湾曲させ、全体として蛇行する形態
となるように接続してもよい。そのようにすれば、その
分、長さを短く設計することできる。

【００４７】また、実施の形態では、同一構成のエレメ
ントを複数接続した構成あるいは構成の異なる二種類の
エレメントを交互に接続した例を示したが、構成の異な
る三種類以上のエレメントを順次接続して用いるように
しても良い。

【００４８】また、実施の形態では、装置本体３０はエ
レメントを複数接続する構成としたが、初めから一体物
として構成することもできる。また、被混練材料として
は、適度な流動性を有するものであれば、モルタルやコ
ンクリート以外の混練を必要とする種々のものに適用す
ることが可能である。

【００４９】さらに、装置本体３０を縦型に配置すると
共に、その上部に材料投入用のホッパーを設け、下方に
混練された材料の排出量調整手段や貯溜手段等を設けた
構成とすることもできる。

【００５０】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、断面形
状が長手方向に変化する変形通路の断面積も積極的に変
化させる考え方を採用することで、被混練材料の３次元
的な混練を可能にして混練効率のさらなる向上を図るこ
とができ、また、混練装置の主要部を構成するエレメン
トを、樹脂成形による製作にも好適な構造とすることが
できる優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る混練装置の概略構成図である。

【図２】本発明に係る装置本体のエレメントを示す斜視
図である。

【図３】本発明に係る装置本体のエレメント同士の接続
態様を示す斜視図である。

【図４】本発明に係るエレメントの平面図である。

【図５】本発明に係るエレメントの入口側の端面図であ
る。

【図６】図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。

【図７】本発明に係るエレメントの出口側の端面図であ
る。

【図８】被混練材料の断面形状の変化を示す工程図であ
る。

【図９】本発明の他の実施の形態に係るエレメントの斜
視図である。

【図１０】本発明のさらに他の実施の形態に係るエレメ
ントを用いた接続態様を示す斜視図である。

【符号の説明】

１、２変形通路３、４仕切りＳ混練装置Ｆフランジ１０ホッパー（材料投入手段）２０圧送用ポンプ（材料圧送手段）３０装置本体（材料練り混ぜ手段）３１エレメント３１Ａ、３１Ｂ通路用単位エレメント３１Ｃエレメント３４排出部Ａ、Ｂ被混練材料

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者内田明東京都千代田区富士見二丁目10番26号前田建設工業株式会社内 (72)発明者宮田雅章東京都千代田区富士見二丁目10番26号前田建設工業株式会社内 (72)発明者井川慎一東京都千代田区富士見二丁目10番26号前田建設工業株式会社内 (72)発明者小嶋和弘東京都千代田区富士見二丁目10番26号前田建設工業株式会社内Ｆターム(参考） 4G035 AB44 AC01 AC12 AE13 4G056 AA06 CC01 CC31 CC39 CD01 CD06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】流動性のある材料を混練する装置であっ
て、長手方向に断面形状の変化した複数の変形通路を有
する装置本体を備え、その装置本体の入口側と出口側と
の間には、各変形通路を流れる被混練材料に合流と分割
を起こさせる合流分割手段が設けられ、前記各変形通路
の少なくとも一つは、装置本体の入口側から出口側に向
かって断面積が漸次変化していることを特徴とする混練
装置。
【請求項２】流動性のある材料を混練する装置であっ
て、長手方向に断面形状の変化した複数の変形通路を有
する装置本体と、その装置本体の入口側に接続され、前
記変形通路内に被混練材料を加圧して送り込む材料圧送
手段とを備え、前記装置本体の入口側と出口側との間に
は、各変形通路を流れる被混練材料に合流と分割を起こ
させる合流分割手段が設けられ、前記各変形通路の少な
くとも一つは、装置本体の入口側から出口側に向かって
断面積が漸次変化していることを特徴とする混練装置。
【請求項３】前記変形通路の途中に、断面積が漸次小
さくなる部分と断面積が漸次大きくなる部分とを設けた
ことを特徴とする、請求項１又は２に記載の混練装置。
【請求項４】前記変形通路は、装置本体の入口側から
出口側に向かって断面積が漸次小さくなるように設定し
てあることを特徴とする、請求項１又は２記載の混練装
置。
【請求項５】前記合流分割手段は、装置本体の入口側
と出口側との間に、間隔をおいて複数設けてあることを
特徴とする、請求項１又は２に記載の混練装置。
【請求項６】前記装置本体は、前記変形通路の方向に
直列に接続される複数のエレメントからなり、各エレメ
ントの入口側端部にはある配列パターンで前記変形通路
の各入口部が形成され、各エレメントの出口側端部には
前記入口部の配列パターンとは異なる別の配列パターン
で前記変形通路の各出口部が形成され、各変形通路の各
入口部から各出口部へ至る間にその断面形状及び断面積
が漸次変化していることを特徴とする、請求項１〜５の
何れかに記載の混練装置。
【請求項７】前記装置本体内に形成された前記合流分
割手段が、互いに接続された一方のエレメントの各変形
通路の出口部と、他方のエレメントの各変形通路の入口
部との間で構成されていることを特徴とする、請求項６
に記載の混練装置。
【請求項８】前記エレメントは、そのエレメントの各
変形通路をそれぞれ形成する複数個の通路用単位エレメ
ントからなり、それらの通路用単位エレメントが結合さ
れて一つのエレメントを構成していることを特徴とす
る、請求項６又は７に記載の混練装置。
【請求項９】前記エレメントは、変形通路の断面積が
エレメントの入口部から出口部に向かって漸次小さくな
るエレメントと、変形通路の断面積がエレメントの入口
部から出口部に向かって漸次大きくなるエレメントとを
含むことを特徴とする請求項６に記載の混練装置。