JP2018533480A - 静的ミキサ - Google Patents

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    • B01F25/432—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa
    • B01F25/4321—Mixing tubes, e.g. wherein the material is moved in a radial or partly reversed direction with means for dividing the material flow into separate sub-flows and for repositioning and recombining these sub-flows; Cross-mixing, e.g. conducting the outer layer of the material nearer to the axis of the tube or vice-versa the subflows consisting of at least two flat layers which are recombined, e.g. using means having restriction or expansion zones

Abstract

ハウジングと、第１の入口チャンネルと、第２の入口チャンネルと、第１の軸に沿って第１の入口チャンネルに位置合わせされた第１の出口チャンネルと、第２の軸に沿って第２の入口チャンネルに位置合わせされた第２の出口チャンネルと、を有する静的ミキサ。静的ミキサは、第１の入口チャンネルと第２の出口チャンネルとの間にある第１の開口部と、第２の入口チャンネルと第１の出口チャンネルとの間にある第２の開口部と、をさらに有する。【選択図】図３

Description

関連出願の相互参照
[0001]本出願は、２０１５年１１月１３日に出願された同時係属の米国仮特許出願第６２／２５４，９５４号の優先権を主張するものであり、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
[0002]本発明は静的ミキサに関する。
[0003]流体を一体に混合するための類似した一般的原理を実施する従来のモーションレス（すなわち、静的）ミキサの種類は複数存在する。具体的には、重複するような形で流体を分離して再結合させることにより、流体が一体に混合される。この作用は、交互になったジオメトリの一連のバッフルの上を通るように流体を押し込むことにより、達成される。このような分離および再結合により流体の層が混合されて互いを通過するように拡散し、最終的に概して均質の流体の混合物が得られる。
[0004]図１を参照すると、従来の静的ミキサ１０が示され、これは、連続的な分離および再結合を実施するための、ハウジング２６内に位置する右側混合バッフル１８および左側混合バッフル２２から構成される一連の交互になったバッフル１４を備えている。静的ミキサ１０を使用することにより、しばしば、ストリーク現象（ｓｔｒｅａｋｉｎｇ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ）が起き、その場合、ミキサハウジング２６の内部表面に沿って流体の縞が形成され、これらが本質的に混合されずにミキサを通過する。
[0005]さらに、十分な混合を達成するためには（つまり、概して均質の混合物を得るには）、材料を完全に拡散させるための追加のバッフル１８、２２がミキサ１０内に配置されなければならず、それによりミキサの全長が増大する。図１の従来のミキサ１０は、入口端部３４から出口端部３８まで延びる長さ３０を有する。このようにミキサの長さが増大することは、手持ち式のミキサ−ディスペンサなどの、多くのモーションレスミキサの用途で受け入れられない。加えて、より長いミキサは概してより大きい保持ボリュームを有し、その結果、廃棄物質の量が増大する。廃棄物質が大量であることは、高価な材料を取り扱うような場合に特に望ましくない。言い換えると、従来の静的ミキサ１０の長さ３０は大きく、その結果、何らかの生産物が使用可能となるまでに静的ミキサ１０を通過しなければならない廃棄物質の量が多くなる。
[0006]一態様では、本発明は、第１の案内壁と、第２の案内壁と、第１の案内壁と第２の案内壁との間に延在する第１の分離壁と、を有する第１のウェーブセグメントを有するミキサ要素を提供する。ミキサ要素は、第１の案内壁および第１の分離壁によって部分的に画定される第１の入口チャンバと、第１の案内壁および第１の分離壁によって部分的に画定される第１の出口チャンバと、をさらに有する。ミキサ要素は、第２の案内壁および第１の分離壁によって部分的に画定される第２の入口チャンバと、第２の案内壁および第１の分離壁によって部分的に画定される第２の出口チャンバと、をさらに有する。第１の開口部は第１の分離壁により少なくとも部分的に画定され、第１の開口部が第１の入口チャンバを第２の出口チャンバに流体連通させる。第２の開口部は第１の分離壁により少なくとも部分的に画定され、第２の開口部が第２の入口チャンバを第１の出口チャンバに流体連通させる。
[0007]本発明の別の態様は、ハウジングと、第１の入口チャンネルと、第２の入口チャンネルと、第１の軸に沿って第１の入口チャンネルに位置合わせされた第１の出口チャンネルと、第２の軸に沿って第２の入口チャンネルに位置合わせされた第２の出口チャンネルと、を有する静的ミキサを提供する。静的ミキサは、第１の入口チャンネルと第２の出口チャンネルとの間にある第１の開口部と、第２の入口チャンネルと第１の出口チャンネルとの間にある第２の開口部と、をさらに有する。
[0008]本発明の別の態様は、材料流れ経路をそれらの間に画定する入口および出口を有するハウジングを有する静的ミキサを提供する。静的ミキサは、ハウジング内に配置されたミキサ組立体をさらに有する。ミキサ組立体は、第１のミキサ要素と、材料流れ経路内において第１のミキサ要素の下流に配置された第２のミキサ要素と、を有する。第１のミキサ要素は、複数の１次入口チャンネルと、複数の１次出口チャンネルと、複数の１次開口部と、を有する。複数の１次開口部の各々は、複数の１次入口チャンネルのうちの少なくとも１つを、複数の１次入口チャンネルのうちのその少なくとも１つに隣接する複数の１次出口チャンネルのうちの少なくとも１つに接続する。第２のミキサ要素は、複数の２次入口チャンネルと、複数の２次出口チャンネルと、複数の２次開口部と、を有する。複数の２次開口部の各々は、複数の２次入口チャンネルのうちの少なくとも１つを、複数の２次入口チャンネルのうちのその少なくとも１つに隣接する複数の２次出口チャンネルのうちの少なくとも１つに接続する。
[0009]詳細な説明および添付図面を考察することにより本発明の他の態様が明らかとなる。
[0010]本発明の任意の実施形態を詳細に説明する前に、本発明が、その用途において、以下の記述に記載されるかまたは以下の図面に示される構成要素の構成および配置の細部に限定されないことを理解されたい。本発明は他の実施形態も可能であり、多様な手法で実施または実行され得る。
[0011]従来の静的ミキサを示す側面図である。 [0012]本発明の態様による静的ミキサを示す側面図である。 [0013]ミキサ組立体を示している、図２の静的ミキサを示す分解図である。 [0014]図３のミキサ組立体のミキサ要素を示す斜視図である。 [0015]図４のミキサ要素を示す正面図である。 [0016]図４のミキサ要素を示す上面図である。 [0017]図４のミキサ要素を示す背面図である。 [0018]図４のミキサ要素を示す底面図である。 [0019]図４のミキサ要素を示す側面図である。 [0020]図３のミキサ要素を示す斜視図である。 [0021]図１０のミキサ要素を示す上面図である。 [0022]図１０のミキサ要素を示す側面図である。 [0023]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0024]図１３のミキサ要素を示す側面図である。 [0025]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0026]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0027]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0028]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0029]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0030]図１９のミキサ要素を示す正面図である。 [0031]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0032]図２１のミキサ要素を示す側面図である。 [0033]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0034]図２３のミキサ要素を示す側面図である。 [0035]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0036]図２５のミキサ要素を示す側面図である。 [0037]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0038]図２７のミキサ要素を示す側面図である。 [0039]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0040]図２９のミキサ要素を示す側面図である。 [0041]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0042]図３１のミキサ要素を示す側面図である。 [0043]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0044]図３３のミキサ要素を示す側面図である。 [0045]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0046]図３５のミキサ要素を示す側面図である。 [0047]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0048]図３７のミキサ要素を示す側面図である。 [0049]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0050]図３９のミキサ要素を示す側面図である。 [0051]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0052]図４１のミキサ要素を示す側面図である。 [0053]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0054]図４３のミキサ要素を示す側面図である。 [0055]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0056]図４５のミキサ要素を示す側面図である。 [0057]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0058]図４７のミキサ要素を示す側面図である。 [0059]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0060]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0061]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0062]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0063]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0064]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0065]ミキサ要素に入る２つの異なる材料を示している、ミキサ要素を示す断面図である。 [0066]ミキサ要素から出る２つの異なる材料を示すために下流に移動した、図５５のミキサ要素を示す断面図である。 [0067]ミキサ要素に入る６つの異なる材料を示している、ミキサ要素を示す断面図である。 [0068]ミキサ要素から出る６つの異なる材料を示すために下流に移動した、図５７のミキサ要素を示す断面図である。 [0069]本発明の態様によるミキサ組立体を示す上面図である。 [0070]ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｂ−５９Ｂに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。 [0071]ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｃ−５９Ｃに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。 [0072]ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｄ−５９Ｄに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。 [0073]ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｅ−５９Ｅに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。 [0074]ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｆ−５９Ｆに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。 [0075]種々の静的ミキサを通過した接着剤混合物に対して達成される最大引張り強度を示す実験結果のグラフである。
[0076]図２および図３を参照すると、本発明の一実施形態による静的ミキサ１００が示されている。静的ミキサ１００は、ハウジング１０４と、ハウジング１０４内で受けられるミキサ組立体１０８とを有する。具体的には、ハウジング１０４は、入口ソケット１１６を備えて形成される入口端部１１２と、ノズル１２４を備えて形成される出口端部１２０とを有する。入口端部１１２および出口端部１２０がそれらの間を延びる材料流れ経路を画定する。言い換えると、入口端部１１２は、材料流れ経路内において出口端部１２０の上流にある。示される実施形態では、入口ソケット１１６はベルタイプの入口として形成されるが、代替的実施形態では、入口ソケット１１６はバヨネットタイプの入口として形成されてもよい。当業者に既知の他の入口構成が使用されてもよい。
[0077]継続して図２を参照すると、静的ミキサ１００は、従来の静的ミキサ１０の全長３０より小さい全長１２６を有する。後でより詳細に説明するように、静的ミキサ１００は、従来のミキサ１０と比較して短い全長で（つまり、廃棄物質を減らして）より均質の混合物（つまり、向上した結果）を作ることができる。図３を参照すると、ミキサ組立体１０８が、ハウジング１０４によって画定されるチャンバ１２８（すなわち、チャンネル）内で受けられる。示される実施形態では、チャンバ１２８は正方形形状であり、４つのチャンバ壁１３２を有する。代替的実施形態では、チャンバ１２８は、円形形状のミキサ要素（例えば、図１９〜２０に示されるミキサ要素８３６を参照されたい）に対応する円形形状であってもよい。ミキサ組立体１０８は４つのミキサ要素１３５Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄを有し、そのうちの１つが図４〜９に示される。後でより詳細に説明するように、２つ以上の別個の流体（例えば、気体、液体および／または流動固体）が、ハウジング１０４の入口端部１１２に入り、ミキサ組立体１０８を通過し、均質の混合物として出口端部１２０を通って外に出る。
[0078]図４〜９を参照すると、ミキサ要素１３６は、６つの入口チャンネル１４１〜１４６（図５）と、６つの出口チャンネル１５１〜１５６（図７）とを有する。ここでの説明のために、入口チャンネル１４１〜１４６および出口チャンネル１５１〜１５６は、図４で見て左から右へ１から６の番号を付される。入口チャンネル１４１〜１４６は、材料流れ経路において出口チャンネル１５１〜１５６の上流にある。図６を参照すると、出口チャンネル１５１〜１５６の各々が、軸１６１〜１６６に沿って、対応する入口チャンネル１４１〜１４６に位置合わせされる。例えば、第１の出口チャンネル１５１が第１の軸１６１に沿って第１の入口チャンネル１４１に位置合わせされ、第２の出口チャンネル１５２が第２の軸１６２に沿って第２の入口チャンネル１４２に位置合わせされる。加えて、第３の出口チャンネル１５３が第３の軸１６３に沿って第３の入口チャンネル１４３に位置合わせされる、などである。第１の軸１６１は第２の軸１６２に概して平行である。図４〜９の示される実施形態では、軸１６１〜１６６のすべてが互いに平行である。
[0079]ミキサ要素１３６は、第１のセットの開口部１７０〜１７４と、第２のセットの開口部１７５〜１７９とをさらに有する。具体的には、第１のセットの開口部１７０〜１７４は、第１の開口部１７０と、第３の開口部１７１と、第５の開口部１７２と、第７の開口部１７３と、第９の開口部１７４とを有する（つまり、上側の開口部）。第２のセットの開口部１７５〜１７９は、第２の開口部１７５と、第４の開口部１７６と、第６の開口部１７７と、第８の開口部１７８と、第１０の開口部１７９とを有する（つまり、下側の開口部）。具体的には、第５の開口部１７０〜１７４は、入口チャンネル１４１、１４３、１４５と出口チャンネル１５２、１５４、１５６との間に配置される。同様に、５つの開口部１７５〜１７９が、入口チャンネル１４２、１４４、１４６と出口チャンネル１５１、１５３、１５５との間に配置される。具体的には、第１の開口部１７０が第１の入口チャンネル１４１と第２の出口チャンネル１５２との間にあり、第２の開口部１７５が第２の入口チャンネル１４２と第１の出口チャンネル１５１との間にある。加えて、第３の開口部１７１が第３の入口チャンネル１４３と第２の出口チャンネル１５２との間にあり、第４の開口部１７６が第２の入口チャンネル１４２と第３の出口チャンネル１５３との間にある。言い換えると、開口部１７０〜１７９が、入口チャンネル１４１〜１４６を、出口チャンネル１５１〜１５６のうちの隣接する１つの出口チャンネルに流体連通させる（つまり、出口チャンネルは入口チャンネルの隣にあるが、位置合わせされてはいない）。図４を参照すると、第３の開口部１７１が上側の開口部軸１６７に沿って第１の開口部１７０に位置合わせされる。さらに、第４の開口部１７６が下側の開口部軸１６８に沿って第２の開口部１７５に位置合わせされる。示される実施形態では、上側開口部１７０〜１７４がすべて、上側の開口部軸１６７に沿って位置合わせされ、下側開口部１７５〜１７９がすべて、下側の開口部軸１６８に沿って位置合わせされる。
[0080]図４〜９を継続して参照すると、ミキサ要素１３６は、別法として、ファイブウェーブの壁セグメント１８１〜１８５（つまり、ウェーブセグメント、壁セグメント）を有するものとして説明できる。第１のウェーブセグメント１８１は、第１の案内壁１９０と、第２の案内壁１９２と、第１の案内壁１９０と第２の案内壁１９２との間に延在する第１の分離壁１９１とを有する。ミキサ要素１３６のウェーブセグメント１８１〜１８５の上流の輪郭（すなわち、入口の輪郭）が、図５に破線で示される。同様に、ミキサ要素１３６のウェーブセグメント１８１〜１８５の下流の輪郭（すなわち、出口の輪郭）が、図７に破線で示される。
[0081]入口チャンネル１４１〜１４６および出口チャンネル１５１〜１５６は、別法として、入口チャンバ１４１〜１４６および出口チャンバ１５１〜１５６として説明でき、対応するように同じ参照符号で参照される。例えば、第１の入口チャンバ１４１は、部分的に、第１の案内壁１９０および第１の分離壁１９１によって画定される。また、第１の出口チャンバ１５１は、第１の案内壁１９０および第１の分離壁１９１により部分的に画定される。言い換えると、第１の出口チャンバ１５１は、第１の案内壁１９０の、第１の入口チャンバ１４１に対して反対側に配置される（つまり、第１の案内壁１９０が第１の入口チャンバ１４１と第１の出口チャンバ１５１とを隔てる）。示される実施形態では、ミキサ要素１３６がハウジング１０４内に配置されたとき、第１の案内壁１９０が第１の入口チャンバ１４１と第１の出口チャンバ１５１とを完全に隔て、その結果、第１の入口チャンバ１４１が第１の出口チャンバ１５１に流体連通されなくなる。第２の入口チャンバ１４２は、第２の案内壁１９２および第１の分離壁１９１により部分的に画定される。第２の出口チャンバ１５２は、第２の案内壁１９２および第１の分離壁１９１により部分的に画定される。上記と同様に、第２の出口チャンバ１５２は、第２の案内壁１９２の、第２の入口チャンバ１４２に対して反対側に配置される（つまり、第２の案内壁１９２が第２の入口チャンバ１４２と第２の出口チャンバ１５２とを隔てる）。
[0082]図４〜９を継続して参照すると、第１の開口部１７０は、第１の分離壁１９１により少なくとも部分的に画定される。第１の開口部１７０が、第１の入口チャンバ１４１を第２の出口チャンバ１５２に流体連通させる。第２の開口部１７５は、少なくとも部分的に第１の分離壁１９１によって画定される。第２の開口部１７５が、第２の入口チャンバ１４２を第１の出口チャンバ１５１に流体連通させる。示される実施形態では、第１の分離壁１９１の外側周縁部が第１の開口部１７０を少なくとも部分的に画定し、第２の開口部１７５を少なくとも部分的に画定する。
[0083]第１のウェーブセグメント１８１と同様に、第２のウェーブセグメント１８２は、第３の案内壁１９３と、第４の案内壁１９５と、第１の案内壁１９３と第４の案内壁１９５との間に延在する第２の分離壁１９４と、を有する。同様に、第３のウェーブセグメント１８３は、第５の案内壁１９６と、第６の案内壁１９８と、第５の案内壁１９６と第６の案内壁１９８との間に延在する第３の分離壁１９７と、を有する。第４のウェーブセグメント１８４は、第７の案内壁１９９と、第８の案内壁２０１と、第７の案内壁１９９と第８の案内壁２０１との間に延在する第４の分離壁２００と、を有する。第５のウェーブセグメント１８５は、第９の案内壁２０２と、第１０の案内壁２０４と、第９の案内壁２０２と第１０の案内壁２０４との間に延在する第５の分離壁２０３と、を有する。図５および図７に示されるように、ウェーブセグメント１８１〜１８５は、ミキサ要素１３６（図５）の上流の端部およびミキサ要素１３６（図７）の下流の端部のところに、案内壁１９０、１９２、１９３、１９５、１９６、１９８、１９９、２０１、２０２、２０４および分離壁１９１、１９４、１９７、２００、２０３によって形成される、途切れない外形を形成する。
[0084]したがって、第２の入口チャンバ１４２は第３の案内壁１９３によって部分的に画定される。同様に、第２の出口チャンバ１５２は第３の案内壁１９３によって部分的に画定される。言い換えると、示される実施形態では、第３の案内壁１９３は第２の案内壁１９２に隣接する。同様に、第５の案内壁１９６は第４の案内壁１９５に隣接する。第３の入口チャンバ１４３は第４の案内壁１９５および第２の分離壁１９４により部分的に画定される。第３の出口チャンバ１５３は第４の案内壁１９５および第２の分離壁１９４により部分的に画定される。第４の入口チャンバ１４４および第５の入口チャンバ１４５、ならびに第４の出口チャンバ１５４および第５の出口チャンバ１５５は、第１の入口チャンバ１４１、第２の入口チャンバ１４２、第３の入口チャンバ１４３、第１の出口チャンバ１５１、第２の出口チャンバ１５２および第３の出口チャンバ１５３と同様に構成されるが、簡潔さのために本明細書では説明されない。
[0085]図４〜９を継続して参照すると、第３の開口部１７１は、第２の分離壁１９４により少なくとも部分的に画定される。第３の開口部１７１が第３の入口チャンバ１４３を第２の出口チャンバ１５２に流体連通させる。また、第４の開口部１７６は、第２の分離壁１９４により少なくとも部分的に画定される。第４の開口部１７６が第２の入口チャンバ１４２を第３の出口チャンバ１５３に流体連通させる。
[0086]図４、図５および図７を参照すると、第１の分離壁１９１と第２の分離壁１９４とは互い平行である。示される実施形態では、分離壁１９１、１９４、１９７、２００、２０３の各々が互いに平行である。図４および図９を参照すると、第１の案内壁１９０が非平坦（すなわち、湾曲表面）であり、第２の案内壁１９２が非平坦（すなわち、湾曲表面）である。言い換えると、第１の案内壁１９０は直線に沿って延在しない（つまり、第１の案内壁１９１は湾曲形状である）。同様に、第２の案内壁１９２は直線に沿って延在しない（つまり、第２の案内壁１９２は曲線形状である）。他の案内壁１９３、１９５、１９６、１９０、１９９、２０１、２０２、２０４は、第１の案内壁１９１および第２の案内壁１９２と同様の形状を有する。
[0087]動作中、入口チャンネル１４１〜１４６（すなわち、入口チャンバ）に入る材料は、案内壁１９０、１９２、１９３、１９５、１９６、１９８、１９９、２０１、２０２および２０４により、開口部１７０〜１７９に向かうように誘導される。このとき、材料が、入口チャンネル１４１〜１４６から、開口部１７０〜１７９を通り、出口チャンバ１５１〜１５６まで通過する。具体的には、材料は、入口チャンネルから、開口部を通って、隣接する出口チャンネルの中まで流れる。例えば、入口チャンネル１４１に入る材料は、第１の案内壁１９０により第１の開口部１７０に向かうように誘導され、ここでは、材料は第２の出口チャンネル１５２（つまり、入口チャンネルに隣接する出口チャンネル）に入る。したがって、第１の入口チャンネル１４１は第１の出口チャンネル１５１に流体連通されず、第２の入口チャンネル１４２は第２の出口チャンネル１５２に流体連通されない。同様に、第２の入口チャンネル１４２に入る材料は、第２の案内壁１９２および第３の案内壁１９３により第２の開口部１７５および第４の開口部１７６に向かうように誘導され、ここでは、材料は第１の出口チャンネル１５１および第３の出口チャンネル１５３に入る。示される実施形態では、第１の入口チャンバ１４１は部分的にハウジング１０４により画定される。具体的には、２つのチャンバ壁１３２が第１の入口チャンバ１４１（すなわち、第１の入口チャンネル）の境界を画定する。第２の入口チャンバ１４２のみが単一のチャンバ壁１３２の境界を画定する。代替的実施形態では、案内壁のうちの少なくとも１つの案内壁（例えば、第１の案内壁１９０）がハウジング１０４の一部分として形成され得、より具体的にはチャンバ壁１３２の一部分として形成され得る。
[0088]図１０〜１２を参照すると、ミキサ組立体１０８が４つのミキサ要素１３５Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄを有して示されている。具体的には、ミキサ組立体１０８が、第１のミキサ要素１３５Ａと、第２のミキサ要素１３６Ｂと、第３のミキサ要素１３６Ｃと、第４のミキサ要素１３６Ｄと、を有する。第２のミキサ要素１３６Ｂは、材料流れ経路内において第１のミキサ要素１３５Ａの下流に配置される。第３のミキサ要素１３６Ｃは、材料流れ経路内において第２のミキサ要素１３６Ｂの下流に配置される。第４のミキサ要素１３６Ｄは、材料流れ経路内において第３のミキサ要素１３６Ｃの下流に配置される。示される実施形態では、第４のミキサ要素１３５Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄは単一の一体ユニットとして形成される（すなわち、射出形成プロセスを用いて形成される）。
[0089]図１０〜１２に示される実施形態では、第２のミキサ要素１３６Ｂ、第３のミキサ要素１３６Ｃ、および第４のミキサ要素１３６Ｄは、図４〜９のミキサ要素１３６で示されるものと同じ構造である。しかし、第３のミキサ要素１３６Ｃは第２のミキサ要素１３６Ｂとは異なる向きで配置され、第４のミキサ要素１３６Ｄは第３のミキサ要素１３６Ｃとは異なる向きで配置される。言い換えると、ミキサ組立体１０８が長手方向軸１１０を画定し、ミキサ要素１３５Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄが長手方向軸１１０を中心として回転方向において異なる向きで配置される。例えば、第２のミキサ要素１３６Ｂが長手方向軸１１０に沿って第１のミキサ要素１３５Ａに対して９０度回転して方向付けられ、第３のミキサ要素１３６Ｃが長手方向軸１１０に沿って第２のミキサ要素１３６Ｂに対して９０度回転して方向付けられる。
[0090]図４〜９の単一のミキサ要素１３６に関連する上記の説明と同様に、第１のミキサ要素１３５Ａは、複数の１次入口チャンネル１４１Ａ〜１４４Ａと、複数の１次出口チャンネル１５１Ａ〜１５４Ａとを有する。同様に、第２のミキサ要素１３６Ｂは、複数の２次入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂと、複数の２次出口チャンネル１５１Ｂ〜１５６Ｂとを有する。第１のミキサ要素１３５Ａは第２のミキサ要素１３６Ｂに類似するが、第２のミキサ要素１３６Ｂの６つの入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂおよび６つの出口チャンネル１５１Ｂ〜１５６Ｂと比較すると、第１のミキサ要素１３５Ａは、４つの入口チャンネル１４１Ａ〜１４４Ａと、４つの出口チャンネル１５１Ａ〜１５４Ａとを有する。言い換えると、１次入口チャンネル１４１Ａ〜１４４Ａの数は２次入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂの数に等しくない。同様に、１次出口チャンネル１５１Ａ〜１５４Ａの数は２次入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂの数に等しくない。示される実施例では、１次入口チャンネルの数が４であり、１次出口チャンネルの数が４であり、２次入口チャンネルの数が６である。後でより詳細に説明するように、ミキサ組立体が、本明細書で説明される任意の数のおよび／または任意の種類のミキサ要素を有することができる（例えば、１つのミキサ要素、２つのミキサ要素、４つのミキサ要素、５つのミキサ要素、１０個のミキサ要素、１５個のミキサ要素、２０個のミキサ要素、など）。
[0091]第１のミキサ要素１３５Ａ内の複数の１次ステージ開口部１７０Ａは、図４〜９の単一のミキサ要素１３６の開口部１７０〜１７９の場合で説明したものと同様に配置される。具体的には、複数の１次開口部１７０Ａの各々が、複数の１次入口チャンネル１４１Ａ〜１４４Ａのうちの少なくとも１つを、複数の１次入口チャンネル１４１Ａ〜１４４Ａのうちのその少なくとも１つの１次入口チャンネルに隣接する、複数の１次出口チャンネル１５１Ａ〜１５４Ａのうちの少なくとも１つに接続する。言い換えると、各１次開口部１７０Ａは、１次入口チャンネル（例えば、１４１Ａ）と少なくとも１つの隣接する１次出口チャンネル（例えば、１５２Ａ）との間に配置される。同様に、複数の２次開口部１７０Ｂの各々は、複数の２次入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂのうちの少なくとも１つを、複数の２次入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂのうちのその少なくとも１つの２次入口チャンネルに隣接する、複数の２次出口チャンネル１５１Ｂ〜１５６Ｂのうちの少なくとも１つに接続する。言い換えると、各２次開口部１７０Ｂは、２次入口チャンネル（例えば、１４２Ｂ）と少なくとも１つの隣接する２次出口チャンネル（例えば、１５１Ｂおよび１５３Ｂ）との間に配置される。
[0092]同様に、図１０〜１２を継続して参照すると、第３のミキサ要素１３６Ｃは、材料流れ経路において第２のミキサ要素１３６Ｂの下流に配置される。第３のミキサ要素１３６は、複数の３次入口チャンネル１４１Ｃ〜１４６Ｃと、複数の３次出口チャンネル１５１Ｃ〜１５６Ｃとを有する。第３のミキサ要素１３６Ｃ内の複数の３次開口部１７０Ｃが、図４〜９の単一のミキサ要素１３６の開口部１７０〜１７９の場合で説明したものと同様に配置される。具体的には、複数の３次開口部１７０Ｃの各々が、複数の３次入口チャンネル１４１Ｃ〜１４６Ｃのうちの少なくとも１つを、複数の入口チャンネル１４１Ｃ〜１４６Ｃのうちのその少なくとも１つの入口チャンネルに隣接する、複数の３次出口チャンネル１５１Ｃ〜１５６Ｃのうちの少なくとも１つに接続する。言い換えると、各３次開口部１７０Ｃは、３次入口チャンネル（例えば、１４３Ｃ）と、少なくとも１つの隣接する３次出口チャンネル（例えば、１５２Ｃおよび１５４Ｃ）との間に配置される。
[0093]図１０〜１２を継続して参照すると、第２のミキサ要素１３６Ｂは、複数の２次入口チャンネル１４１Ｂ〜１４６Ｂを複数の１次出口チャンネル１５１Ａ〜１５４Ａに対して概して垂直に延在させるように（例えば、約８０度から約１００度の間）、方向付けられる。同様に、第３のミキサ要素１３６Ｃが、複数の３次入口チャンネル１４１Ｃ〜１４６Ｃを複数の２次出口チャンネル１５１Ｂ〜１５６Ｂに対して概して垂直に延在させるように、方向付けられる。代替的実施形態では、下流のミキサ要素の入口チャンネルが、上流の出口チャンネルに対して概して横向きに延在してよい（しかし、正確に垂直ではない）。
[0094]動作中、図２および図３に示されるようにミキサ組立体１０８がハウジング１０４内に配置されている状態では、ミキサ組立体１０８が１次入口チャンネル１４１Ａ〜１４６Ａのところで材料を受け取る。次いで、材料が、図４〜９のミキサ要素１３６の動作に関連して上述したような各々の連続するミキサ要素を通過する。言い換えると、材料が、入口チャンネルから、開口部を通り、各々のミキサ要素内の隣接する出口チャンネルまで通過する。次いで、上流のミキサ要素（例えば、ミキサ要素１３５Ａ）の出口チャンネルから出る部分的に混合された混合物が下流のミキサ要素（例えば、ミキサ要素１３６Ｂ）の入口チャンネルによって受け取られることなどが起こる。材料がミキサ要素１３５Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄの各々を通過すると、材料が均質の混合物としてハウジング１０４のノズル１２４の外に出る。
[0095]ミキサ組立体１０８は、３ウェーブのミキサ要素（すなわち、ミキサ要素１３５Ａ）を有するように示されており、その下流に３つの５ウェーブのミキサ要素（すなわち、ミキサ要素１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄ）が続いている。ミキサ要素１３５Ａ、１３６Ｂ、１３６Ｃ、１３６Ｄの各々が湾曲する案内壁を有する。しかし、本明細書では、代替のミキサ要素およびその組み合わせを含めて、代替のミキサ組立体も考えられる。このような代替のミキサ要素の実施例を後で考察する。
[0096]図１３〜１４を参照すると、左側のシングルウェーブのミキサ要素３３６が示されている。ミキサ要素３３６は、単独でまたは任意の他のミキサ要素と組み合わせて静的ミキサ内で利用され得る代替のミキサ要素の実施例である。ミキサ要素３３６は、第１の案内壁３９０と、第２の案内壁３９２と、第１の案内壁３９０と第２の案内壁３９２との間に延在する分離壁３９１と、を有する第１のウェーブの壁セグメント３８１を有する。第１の入口チャンバ３４１が、第１の案内壁３９０および分離壁３９１により部分的に画定される。第１の出口チャンバ３５１が、第１の案内壁３９０および分離壁３９１により部分的に画定される。第２の入口チャンバ３４２が、第２の案内壁３９２および分離壁３９１により部分的に画定される。第２の出口チャンバ３５２が、第２の案内壁３９２および分離壁３９１により部分的に画定される。第１の開口部３７０が少なくとも部分的に分離壁３９１により画定され、第１の入口チャンバ３４１を第２の出口チャンバ３５２に流体連通させる。第２の開口部３７１が少なくとも部分的に分離壁３９１により画定され、第２の入口チャンバ３４２を第１の出口チャンバ３５１に流体連通させる。
[0097]図１３〜１４のミキサ要素３３６はミキサ要素１３６に類似するが、以下の違いを有する。ミキサ要素３３６はシングルウェーブの壁セグメント３８１（ファイブウェーブの壁セグメント１８１〜１８５とは異なる）を有する。第１の案内壁３９０および第２の案内壁３９２は平坦である（つまり、線形表面）。加えて、第１の開口部３７０および第２の開口部３７１は三角形形状であり、分離壁３９１から開口部３７０、３７１の中まで延在するフランジ部分を有さない。
[0098]図１５を参照すると、代替のミキサ要素が右側のシングルウェーブのミキサ要素４３６として示されている。ミキサ要素４３６は、単独でまたは任意の他のミキサ要素と組み合わせて静的ミキサ内で利用され得る代替のミキサ要素の実施例である。ミキサ要素４３６は、第１の案内壁４９０と、第２の案内壁４９２と、第１の案内壁４９０と第２の案内壁４９２との間に延在する分離壁４９１と、を有する第１のウェーブの壁セグメント４８１を有する。
[0099]図１５のミキサ要素４３６はミキサ要素３３６に類似するが、以下の違いを有する。ミキサ要素４３６は、図１５で見たときに第１の案内壁４９０を頂部から底部まで延在させるように、構成される（底部から頂部まで延在する第１の案内壁３９０とは対照的である）。言い換えると、図１５のミキサ要素４３６は、図１５のミキサ要素４３６が向きを変えられている（つまり、１８０度）ことを除いて、図１３〜１４のミキサ要素３３６に一致する。本明細書で開示されるミキサ要素のすべてにおいて、同様に１８０度向きを変えることが考えられる（図１３〜１５）。
[00100]図１６を参照すると、代替のミキサ要素がツーウェーブのミキサ要素５３６として示されている。ミキサ要素５３６は、単独でまたは任意の他のミキサ要素と組み合わせて静的ミキサ内で利用され得る代替のミキサ要素の実施例である。ミキサ要素５３６はミキサ要素３３６に類似するが、ツーウェーブの壁セグメント５８１〜５８２を有する（シングルウェーブの壁セグメント３８１とは対照的である）。言い換えると、ミキサ要素５３６は、ミキサ要素３３６（すなわち、左側のシングルウェーブのミキサ）とミキサ要素４３６（すなわち、右側のシングルウェーブのミキサ）との組み合わせである。しかし、例えば、スリーウェーブのミキサ要素６３６（図１７）またはファイブウェーブのミキサ要素７３６（図１８）を作るのにも、シングルウェーブの壁セグメントの同様の組み合わせが利用され得る。具体的には、ミキサ要素６３６はスリーウェーブの壁セグメント６８１〜６８３を有し、ミキサ要素７３６はファイブウェーブの壁セグメント７８１〜７８５を有する。任意の数のウェーブの壁セグメント（図１３、図１６、図１７、および図１８）を利用するこの方法は、本明細書で説明される任意の代替的ミキサ要素のジオメトリにも適用される。図１３〜１８によって明示されるように、ミキサ要素は任意の数のウェーブの壁セグメントを任意の向きで有することができる。言い換えると、本明細書で説明される代替のウェーブの壁セグメントのジオメトリのいずれにおいても、そのジオメトリは、複数のウェーブのミキサ要素を作るように再現され得る。
[00101]図１９〜２０を参照すると、代替のミキサ要素が円形ミキサ要素８３６として示されている。具体的には、円形ミキサ要素８３６は、７つの入口チャンネル８４１〜８４７と、７つの出口チャンネル８５１〜８５７とを有する（つまり、シックスウェーブの壁セグメントのデザイン）。図２０に示されるように、ミキサ要素８３６の外側周縁部８３７は円形である。ミキサ要素８３６の円形形状は、正方形形状または長方形形状のミキサ要素（例えば、ミキサ要素１３６）の代替形態である。言い換えると、円形のミキサ要素８３６が対応する円形ハウジング（図１のハウジング２６に類似する）と共に利用される。
[00102]図２１〜２８を参照すると、種々の代替の案内壁の形状が示されている。具体的には、図２１〜２２を参照すると、ミキサ要素９３６が、分離壁９９１の両側に形成された指数関数的形状の案内壁９９０、９９２を有して示されている。言い換えると、案内壁９９０、９９２は、分離壁９９１に対して横向きで見たときに指数関数的形状である（図２２）。
[00103]同様に、図２３〜２４を参照すると、ミキサ要素１０３６が、分離壁１０９１の両側に形成された対数的形状の案内壁１０９０、１０９２を有して示されている。言い換えると、案内壁１０９０、１０９２は、分離壁１０９１に対して横向きで見たときに対数的形状である（図２４）。
[00104]同様に、図２５〜２６を参照すると、ミキサ要素１１３６が、分離壁１１９１の両側に形成されたシグモイド形状の案内壁１１９０、１１９２を有して示されている。言い換えると、案内壁１１９０、１１９２は、分離壁１１９１に対して横向きで見たときにＳ形である（図２６）。
[00105]図２７〜２８を参照すると、ミキサ要素１２３６が、分離壁１２９１の両側に形成されたシグモイド形状の案内壁１２９０、１２９２を有して示されている。言い換えると、案内壁１２９０、１２９２は、分離壁１２９１に対して横向きで見たときにＳ形である（図２８）。ミキサ要素１２３６は、共にＳ形の案内壁を有するという点でミキサ要素１１３６に類似するが、分離壁に対して横向きで見たときにＳ形の案内壁の向きが異なる（図２６および図２８）。代替の案内壁のジオメトリおよび形状を図２１〜２８を参照して説明したが、別の代替の案内壁も考えられる。
[00106]図２９〜４８を参照すると、種々の代替の分離壁の形状が示されている。具体的には、代替のフランジ形状を有する種々の代替の分離壁が図２９〜４８に示される。具体的には、図２９〜３０を参照すると、ミキサ要素１３３６が、大きい凹形形状の開口部１３７０を有する分離壁１３９１を有して示されている。具体的には、大きい凹形形状の開口部１３７０は半径１３７１を有することができる。
[00107]図２９〜３０を継続して参照すると、分離壁１３９１は、上側フランジ部分１３９２および下側フランジ部分１３９３を有するものとして説明できる。フランジ部分１３９２および１３９３は、他の場合では入口チャンネルと隣接する出口チャンネルとの間にはない分離壁１３９１の部分である。言い換えると、フランジ部分１３９２、１３９３は、入口チャンネルから隣接する出口チャンネルへの開口部１３７０を通る材料の流れを妨害する分離壁１３９１の部分である。ミキサ要素１３３６の中心１３９５からミキサ要素１３３６の上側縁部１３９７までの距離Ｈ２が図３０に示される。距離Ｈ１も、中心１３９５から開口部１３７０の底部１３９９までの距離として示される。無次元の比（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎｌｅｓｓ ｒａｔｉｏ）Ｈ１／Ｈ２がフランジ１３９２のサイズを表す。例えば、図３０に示される比Ｈ１／Ｈ２は約０．６である。
[00108]同様に、図３１〜３２を参照すると、ミキサ要素１４３６が、小さい凹形の開口部１４７０を有する分離壁１４９１を有して示されている。具体的には、小さい凹形の開口部１４７０は半径１４７１を有することができる。分離壁１４９１は、上側フランジ部分１４９２および下側フランジ部分１４９３を有する。図３０のミキサ要素１３３６と同様に、ミキサ要素１４３６は、中心１４９５から上側縁部１４９７までの距離Ｈ２と、中心１４９５から開口部１４７０の底部１４９９までの距離Ｈ１とを有する。図３２の比Ｈ１／Ｈ２は約０．１である。
[00109]図３３〜３４を参照すると、ミキサ要素１５３６が、尖点形状の開口部１５７０を有する分離壁１５９１を有して示されている。分離壁１５９１は４つの湾曲するフランジ部分１５９２〜１５９５を有する。
[00110]図３５〜３６を参照すると、ミキサ要素１６３６が、線形の水平方向フランジ１６９２、１６９３により部分的に画定される開口部１６７０を有する分離壁１６９１を有して示されている。
[00111]図３７〜３８を参照すると、ミキサ要素１７３６が、湾曲するフランジ１７９２、１７９３により部分的に画定される開口部１７７０を有する分離壁１７９１を有して示されている。
[00112]図３９〜４０を参照すると、ミキサ要素１８３６が、三角形形状のフランジ１８９２、１８９３により部分的に画定される開口部１８７０を有する分離壁１８９１を有して示されている。
[00113]図４１〜４２を参照すると、ミキサ要素１９３６が、内側フランジ１９９２〜１９９５を有する分離壁１９９１を有して示されている。フランジ１９９２〜１９９５は、ミキサ要素１９３６の中心１９９６と下流側の縁部１９９７との間に寸法Ｗ２を有する。寸法Ｗ１が下流側の縁部１９９７とポイント１９９８との間に画定され、ポイント１９９８では、フランジが水平方向に延在し、その後ミキサ要素１９３６の中心に向かうような角度をつけられる。図４１〜４２の示される実施形態では、比Ｗ１／Ｗ２は約０．４である。
[00114]図４３〜４４を参照すると、ミキサ要素２０３６が、平行にオフセットされるフランジ２０９２、２０９３を有する分離壁２０９１を有して示されている。具体的には、フランジ２０９２、２０９３は、案内壁２０９４、２０９５からオフセットされ、それらに平行に延在する。
[00115]図４５〜４６を参照すると、ミキサ要素２１３６が、代替の外側フランジ２１９２、２１９３を有する分離壁２１９１を有して示されている。
[00116]図４７〜４８を参照すると、ミキサ要素２２３６が、非対称のフランジ２２９２、２２９３を有する分離壁２２９１を有して示されている。
[00117]図２９〜４８の分離壁の代替形態はシングルウェーブのセグメントおよび線形の案内壁の形状のみを有するものとして示されているが、本明細書では、ウェーブセグメントの数、案内壁の形状、および分離壁の形状の任意の組み合わせも考えられる。
[00118]図４９〜５４を参照すると、種々の代替のミキサ組立体が示されている。具体的には、ミキサ組立体内でのミキサ要素の種々の組み合わせが図４９〜５４に示されている。
[00119]図４９を参照すると、３つのミキサ要素２３３６Ａ〜２３３６Ｃを有するミキサ組立体２３０８が示されている。３つのミキサ要素２３３６Ａ〜２３３６Ｃの各々は、シングルウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。
[00120]図５０を参照すると、３つのミキサ要素２４３６Ａ〜２４３６Ｃを有するミキサ組立体２４０８が示されている。３つのミキサ要素２４３６Ａ〜２４３６Ｃの各々は、スリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。
[00121]図５１を参照すると、３つのミキサ要素２５３６Ａ〜２５３６Ｃを有するミキサ組立体２５０８が示されている。３つのミキサ要素２５３６Ａ〜２５３６Ｃの各々は、ファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。
[00122]図５２を参照すると、４つのミキサ要素２６３６Ａ〜２６３６Ｄを有するミキサ組立体２６０８が示されている。４つのミキサ要素２６３６Ａ〜２６３６Ｄの各々は、スリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。
[00123]図５３を参照すると、３つのミキサ要素２７３６Ａ〜２７３６Ｃを有するミキサ組立体２７０８が示されている。第１のミキサ要素２７３６Ａはシングルウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。第２のミキサ要素２７３６Ｂはスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。第３のミキサ要素２７３６Ｃはファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。このように、ウェーブの壁セグメントの数が下流のミキサ要素で増加する。
[00124]図５４を参照すると、３つのミキサ要素２８３６Ａ〜２８３６Ｃを有するミキサ組立体２８０８が示されている。第１のミキサ要素２８３６Ａはファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。第２のミキサ要素２８３６Ｂはスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。第３のミキサ要素２８３６Ｃはシングルウェーブの壁セグメントのミキサ要素である。このように、ウェーブの壁セグメントの数が下流のミキサ要素で減少する。
[00125]図５５および図５６を参照すると、スリーウェーブのミキサ要素（図１７のミキサ要素６３６に類似する）を通って移動する２つの材料ＡおよびＢが示されている。具体的には、図５５は、スリーウェーブのミキサ要素６３６に入る２つの分けられた材料ＡおよびＢを示す。それに対応して、図５６は、スリーウェーブのミキサ要素６３６から出る混合された２つの材料ＡおよびＢを示す。ミキサ要素は２つの材料を混合することのみに限定されず、３つ以上の材料を混合するようにも動作可能である。例えば、図５７および図５８が、スリーウェーブのミキサ要素６３６を通って移動する６つの材料Ａ〜Ｆを示す。上記と同様に、図５７が、スリーウェーブのミキサ要素６３６に入る６つの分けられた材料Ａ〜Ｆを示し、図５８がスリーウェーブのミキサ要素６３６から出る混合された６つの材料Ａ〜Ｆを示す。
[00126]図５９Ａ〜５９Ｆを参照すると、２つの材料ＡおよびＢがミキサ組立体２９０８を通ってどのように流れるかをより良好に理解するために数値シミュレーションが利用されている。具体的には、図５９Ａは、各々がファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素である３つのミキサ要素２９３６Ａ〜２９３６Ｃを有するミキサ組立体２９０８を示す。図５９Ｂ〜５９Ｆの断面図は、２つの材料ＡおよびＢがミキサ組立体２９０８の種々のステージの間をどのように流れるかを示す。材料Ａが白色で示され、材料Ｂが黒色で示され、ミキサ組立体２９０８の構造が灰色で示されている。断面図の図５９Ｆは、ミキサ組立体２９０８から出る材料Ａおよび材料Ｂの均質の混合物を明瞭に示す。
[00127]図６０を参照すると、ＡＳＴＭ−Ｄ１００２の試験手順（つまり、「Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｔｅｓｔ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ａｐｐａｒｅｎｔ Ｓｈｅａｒ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｏｆ Ｓｉｎｇｌｅ−Ｌａｐ−Ｊｏｉｎｔ Ａｄｈｅｓｉｖｅｌｙ Ｂｏｎｄｅｄ Ｍｅｔａｌ Ｓｐｅｃｉｍｅｎｓ ｂｙ Ｔｅｎｓｉｏｎ Ｌｏａｄｉｎｇ（Ｍｅｔａｌ−ｔｏ−Ｍｅｔａｌ）」）に従う実験試験の結果が示されている。具体的には、二成分液状樹脂（ｔｗｏ ｐａｒｔ ｌｉｑｕｉｄ ｒｅｓｉｎ）を用いて一体に付着された２つの構成要素の最大引張り強度が示されており、ここでの相違は、樹脂が、異なる静的ミキサを用いて混合された点である。具体的には、この試験では、１．２７ｃｍ（０．５”）の重なり長さを有する、０．１６ｃｍ（０．０６３”）の厚さの２０２４の高力アルミニウムの切り取り試片を使用した。２つの従来の静的ミキサ５０および５１を試験して、本明細書で説明される本発明による静的ミキサ５２〜５９と比較した。具体的には、静的ミキサ５０は型番ＭＣＨ０８−２４Ｔであり、静的ミキサ５１は型番ＭＣＱ ０８−２４Ｔである（これらは共にＳｕｌｚｅｒ Ｍｉｘｐａｃの静的ミキサである）。従来の静的ミキサ５０は、２２．４ｃｍ（８．８インチ）の長さおよび８．５ｍｌのボリュームを有し、従来の静的ミキサ５１は、１４．７ｃｍ（５．８インチ）の長さおよび７．５ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５２は６つのミキサ要素を有し、各ミキサ要素がスリーウェーブの壁セグメントのデザインであり、５．０８ｃｍ（２．０インチ）の長さおよび２．８ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５３は、その後ろに２つのファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素が続いている２つのスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、３．３ｃｍ（１．３インチ）の長さおよび１．９ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５４は、小さいフランジサイズを有する３つのファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、２．５４ｃｍ（１．０インチ）の長さおよび１．４ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５５は、５つのスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、４．３２ｃｍ（１．７インチ）の長さおよび２．４ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５６は、その後ろに３つのファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素が続いている２つのスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、４．３２ｃｍ（１．７インチ）の長さおよび２．４ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５７は、その後ろに１つのファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素が続いている３つのスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、３．３ｃｍ（１．３インチ）の長さおよび１．９ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５８は、４つのスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、３．３ｃｍ（１．３インチ）の長さおよび１．９ｍｌのボリュームを有する。静的ミキサ５９は、その後ろに３つのファイブウェーブの壁セグメントのミキサ要素が続いている１つのスリーウェーブの壁セグメントのミキサ要素を有し、３．３ｃｍ（１．３インチ）の長さおよび１．９ｍｌのボリュームを有する。
[00128]図６０の実験結果から明らかなように、静的ミキサ５２〜５９はより短い長さのミキサを用いて従来のミキサ５０〜５１より良好に機能し、その結果、無駄な保持ボリュームが低減される。具体的には、本発明の静的ミキサ５２〜５９を用いて混合された樹脂を用いて２つの構成要素を一体に付着させることにより達成される最大引張り強度が、従来の静的ミキサ５０〜５１を用いて混合された樹脂を用いて２つの構成要素を一体に付着させることにより達成される最大引張り強度より高い（ここではすべて、より短い長さのミキサを使用し、保持ボリュームが低減されている）。加えて、静的ミキサ５２〜２９は、従来のミキサ５０〜５１と同様の圧力損失でこれらの結果を達成した。
[00129]本明細書で説明される静的ミキサ１００および代替の静的ミキサは、種々の、物質移動の、熱伝達の、または、均質化の用途で利用され得る。例えば、静的ミキサ１００は、石油化学産業（例えば、重油製品をブレンドする）；化学産業（例えば、プロセス流体：苛性ソーダおよび硫酸、を混合する）；人造繊維産業（例えば、スピナレット）；プラスチック産業（例えば、プラスチック押出）；二液型の樹脂接着剤の産業；紙パルプ産業（例えば、パルプ漂白）；ガス産業（例えば、都市ガスのカロリー制御）；食品産業（例えば、チョコレートまたはヨーグルトの製造）；水処理（例えば、排水処理）；熱水供給システム；原子炉；熱交換機、など、で利用され得る。
[00130]本発明の種々の特徴および利点が以下の特許請求の範囲に記載される。
[0011]従来の静的ミキサを示す側面図である。 [0012]本発明の態様による静的ミキサを示す側面図である。 [0013]ミキサ組立体を示している、図２の静的ミキサを示す分解図である。 [0014]図３のミキサ組立体のミキサ要素を示す斜視図である。 [0015]図４のミキサ要素を示す正面図である。 [0016]図４のミキサ要素を示す上面図である。 [0017]図４のミキサ要素を示す背面図である。 [0018]図４のミキサ要素を示す底面図である。 [0019]図４のミキサ要素を示す側面図である。 [0020]図３のミキサ要素を示す斜視図である。 [0021]図１０のミキサ要素を示す上面図である。 [0022]図１０のミキサ要素を示す側面図である。 [0023]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0024]図１３のミキサ要素を示す側面図である。 [0025]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0026]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0027]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0028]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0029]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0030]図１９のミキサ要素を示す正面図である。 [0031]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0032]図２１のミキサ要素を示す側面図である。 [0033]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0034]図２３のミキサ要素を示す側面図である。 [0035]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0036]図２５のミキサ要素を示す側面図である。 [0037]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0038]図２７のミキサ要素を示す側面図である。 [0039]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0040]図２９のミキサ要素を示す側面図である。 [0041]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0042]図３１のミキサ要素を示す側面図である。 [0043]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0044]図３３のミキサ要素を示す側面図である。 [0045]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0046]図３５のミキサ要素を示す側面図である。 [0047]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0048]図３７のミキサ要素を示す側面図である。 [0049]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0050]図３９のミキサ要素を示す側面図である。 [0051]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0052]図４１のミキサ要素を示す側面図である。 [0053]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0054]図４３のミキサ要素を示す側面図である。 [0055]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0056]図４５のミキサ要素を示す側面図である。 [0057]本発明の別の態様によるミキサ要素を示す斜視図である。 [0058]図４７のミキサ要素を示す側面図である。 [0059]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0060]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0061]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0062]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0063]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0064]本発明の別の態様によるミキサ組立体を示す斜視図である。 [0065]ミキサ要素に入る２つの異なる材料を示している、ミキサ要素を示す断面図である。 [0066]ミキサ要素から出る２つの異なる材料を示すために下流に移動した、図５５のミキサ要素を示す断面図である。 [0067]ミキサ要素に入る６つの異なる材料を示している、ミキサ要素を示す断面図である。 [0068]ミキサ要素から出る６つの異なる材料を示すために下流に移動した、図５７のミキサ要素を示す断面図である。 図５９Ａは、本発明の態様によるミキサ組立体を示す上面図である。図５ ９Ｂは、ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｂ−５９Ｂに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。図５９Ｃは、ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｃ−５９Ｃに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。図５９Ｄは、ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｄ−５９Ｄに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。図５９Ｅは、ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｅ−５９Ｅに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。図５９Ｆは、ミキサ組立体を通って移動する２つの材料を示している、図５９Ａに示される線５９Ｆ−５９Ｆに沿った図５９Ａのミキサ組立体を示す断面図である。 [0075]種々の静的ミキサを通過した接着剤混合物に対して達成される最大引張り強度を示す実験結果のグラフである。

Claims (26)

  1. ミキサ要素であって、
    第１の案内壁、第２の案内壁、および、前記第１の案内壁と前記第２の案内壁との間に延在する第１の分離壁、を有する第１のウェーブセグメントと、
    前記第１の案内壁および前記第１の分離壁により少なくとも部分的に画定される第１の入口チャンバと、
    前記第１の案内壁および前記第１の分離壁により少なくとも部分的に画定される第１の出口チャンバと、
    前記第２の案内壁および前記第１の分離壁により少なくとも部分的に画定される第２の入口チャンバと、
    前記第２の案内壁および前記第１の分離壁により少なくとも部分的に画定される第２の出口チャンバと、
    前記第１の分離壁により少なくとも部分的に画定され、前記第１の入口チャンバを前記第２の出口チャンバに流体連通させる第１の開口部と、
    前記第１の分離壁により少なくとも部分的に画定され、前記第２の入口チャンバを前記第１の出口チャンバに流体連通させる第２の開口部と、
    を備える、ミキサ要素。
  2. 前記第１の案内壁が前記第１の入口チャンバと前記第１の出口チャンバとを隔て、その結果、前記第１の入口チャンバが前記第１の出口チャンバに流体連通されない、請求項１に記載のミキサ要素。
  3. 第３の案内壁、第４の案内壁、および、前記第３の案内壁と前記第４の案内壁との間に延在する第２の分離壁、を有する第２のウェーブセグメントをさらに備える、請求項１に記載のミキサ要素。
  4. 前記第３の案内壁が前記第２の案内壁に隣接する、請求項３に記載のミキサ要素。
  5. 前記第２の入口チャンバが前記第３の案内壁により少なくとも部分的に画定され、前記第２の出口チャンバが前記第３の案内壁により少なくとも部分的に画定される、請求項３に記載のミキサ要素。
  6. 前記第４の案内壁および前記第２の分離壁により少なくとも部分的に画定される第３の入口チャンバ、および、
    前記第４の案内壁および前記第２の分離壁により少なくとも部分的に画定される第３の出口チャンバ、ならびに、
    前記第２の分離壁により少なくとも部分的に画定され、前記第３の入口チャンバを前記第２の出口チャンバに流体連通させる第３の開口部、および、
    前記第２の分離壁により少なくとも部分的に画定され、前記第２の入口チャンバを前記第３の出口チャンバに流体連通させる第４の開口部、
    をさらに備える、請求項５に記載のミキサ要素。
  7. 前記第１の分離壁および前記第２の分離壁が互いに平行である、請求項３に記載のミキサ要素。
  8. 前記第１の案内壁が非平坦であり、前記第２の案内壁が非平坦である、請求項１に記載のミキサ要素。
  9. 前記第１の分離壁の外側周縁部が前記第１の開口部を少なくとも部分的に画定し、前記第２の開口部を少なくとも部分的に画定する、請求項１に記載のミキサ要素。
  10. 前記ミキサ要素の外側周縁部が円形である、請求項１に記載のミキサ要素。
  11. 前記ミキサ要素の外側周縁部が長方形である、請求項１に記載のミキサ要素。
  12. 前記第１の分離壁が、前記第１の開口部を少なくとも部分的に画定するフランジを有する、請求項１に記載のミキサ要素。
  13. 静的ミキサであって、
    ハウジングと、
    第１の入口チャンネルと、
    第２の入口チャンネルと、
    第１の軸に沿って前記第１の入口チャンネルに位置合わせされた第１の出口チャンネルと、
    第２の軸に沿って前記第２の入口チャンネルに位置合わせされた第２の出口チャンネルと、
    前記第１の入口チャンネルと前記第２の出口チャンネルとの間にある第１の開口部と、
    前記第２の入口チャンネルと前記第１の出口チャンネルとの間にある第２の開口部と
    を備える、静的ミキサ。
  14. 前記第１の入口チャンネルが前記第１の出口チャンネルに流体連通されず、前記第２の入口チャンネルが前記第２の出口チャンネルに流体連通されない、請求項１３に記載の静的ミキサ。
  15. 前記第１の軸と前記第２の軸とが平行である、請求項１３に記載の静的ミキサ。
  16. 第３の入口チャンネルと、
    第３の軸に沿って前記第３の入口チャンネルに位置合わせされた第３の出口チャンネルと、
    前記第３の入口チャンネルと前記第２の出口チャンネルとの間にある第３の開口部と、
    前記第２の入口チャンネルと前記第３の出口チャンネルとの間にある第４の開口部と
    をさらに備える、請求項１３に記載の静的ミキサ。
  17. 前記第３の開口部が第４の軸に沿って前記第１の開口部に位置合わせされ、前記第４の開口部が第５の軸に沿って前記第２の開口部に位置合わせされる、請求項１６に記載の静的ミキサ。
  18. 静的ミキサであって、
    材料流れ経路をそれらの間に画定する入口および出口を有するハウジングと、
    前記ハウジング内に配置されたミキサ組立体であって、第１のミキサ要素と、前記材料流れ経路内において前記第１のミキサ要素の下流に配置された第２のミキサ要素とを有する、ミキサ組立体と、
    を備え、
    前記第１のミキサ要素が、
    複数の１次入口チャンネルと、
    複数の１次出口チャンネルと、
    複数の１次開口部であって、前記複数の１次開口部の各々が、前記複数の１次入口チャンネルのうちの少なくとも１つを、前記複数の１次入口チャンネルのうちの前記少なくとも１つに隣接する前記複数の１次出口チャンネルのうちの少なくとも１つに接続する、複数の１次開口部と、
    を備え、
    前記第２のミキサ要素が、
    複数の２次入口チャンネルと、
    複数の２次出口チャンネルと、
    複数の２次開口部であって、前記複数の２次開口部の各々が、前記複数の２次入口チャンネルのうちの少なくとも１つを、前記複数の２次入口チャンネルのうちの前記少なくとも１つに隣接する前記複数の２次出口チャンネルのうちの少なくとも１つに接続する、複数の２次開口部と、
    を備える、
    静的ミキサ。
  19. 前記第２のミキサ要素が、前記複数の２次入口チャンネルを前記複数の１次出口チャンネルに対して垂直に延在させるように、方向付けられる、請求項１８に記載の静的ミキサ。
  20. １次入口チャンネルの数が２次入口チャンネルの数に等しくない、請求項１８に記載の静的ミキサ。
  21. 前記複数の１次入口チャンネルのうちの少なくとも１つが、前記ハウジングにより部分的に境界を画定される、請求項１８に記載の静的ミキサ。
  22. 前記ミキサ組立体が、前記材料流れ経路内において前記第２のミキサ要素の下流に配置された第３のミキサ要素をさらに備え、
    前記第３のミキサ要素が、
    複数の３次入口チャンネルと、
    複数の３次出口チャンネルと、
    複数の３次開口部であって、前記複数の３次開口部の各々が、前記複数の３次入口チャンネルのうちの少なくとも１つを、前記複数の３次入口チャンネルのうちの前記少なくとも１つに隣接する前記複数の３次出口チャンネルのうちの少なくとも１つに接続する、複数の３次開口部と、
    を有する、
    請求項１８に記載の静的ミキサ。
  23. 前記第３のミキサ要素が、前記複数の３次入口チャンネルを前記複数の２次出口チャンネルに対して垂直に延在させるように、方向付けられる、請求項２２に記載の静的ミキサ。
  24. 前記ミキサ組立体が６個以下のミキサ要素を備える、請求項１８に記載の静的ミキサ。
  25. 前記ミキサ組立体が５個以下のミキサ要素を備える、請求項１８に記載の静的ミキサ。
  26. 前記ミキサ組立体が４個以下のミキサ要素を備える、請求項１８に記載の静的ミキサ。
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