JP2023550762A

JP2023550762A - ロータ

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Publication number: JP2023550762A
Application number: JP2023530615A
Authority: JP
Inventors: マークジョンソン、; イアンウィルソン、
Original assignee: ファーレルリミテッド
Priority date: 2020-11-20
Filing date: 2021-11-19
Publication date: 2023-12-05
Also published as: EP4000838A1; CN116710251A; US20230321872A1; WO2022106605A1; EP4000838B1

Abstract

タンジェンシャル内部バッチミキサにおいて使用するためのロータが提供される。このロータは、ロータ軸の周りを回転するように構成される本体と、本体から延びており、本体の一部の周りに螺旋状に配置される翼とを備え、翼は翼端面を備えており、翼端面の第１の部分が翼の第１の縁部と第２の縁部との間に延びており、第１の縁部は第１の螺旋角を備え、第２の縁部は第２の螺旋角を備え、第１の螺旋角は第２の螺旋角とは異なる。

Description

本発明はロータに関するものであり、特にタンジェンシャル内部バッチミキサに使用されるロータに関する。

ゴム又はプラスチック等の材料の製造において、材料の形成を助けるために、多くの場合、原料の群を一緒に混合する内部バッチミキサ等のミキサが使用される。内部バッチミキサは、互いに平行に配置される２つの逆回転するロータによって材料の群が混合される混合室を備える。ロータは１つ以上の翼を特徴とし、材料の分散的かつ分配的な混合を提供する。材料が所定の時間混合されると、材料は混合室から除去される。その後、材料はさらに処理され、又はタイヤ等の商品の製造に使用され得る。

内部バッチミキサ等のミキサは、交差反転式ロータ又は非交差反転式ロータを備え得る。交差反転式ロータは、互いに噛み合う翼を有し、ロータは同じ回転速度で駆動される。非交差反転式ロータの翼は噛み合わないため、異なる混合及び混練効果を得るために、非交差反転式ロータは、同じ回転速度（一定の速度とも呼ばれる場合がある）又は異なる回転速度（摩擦とも呼ばれる場合がある）で駆動されてもよい。非交差反転式ロータはタンジェンシャルロータと呼ばれることが多く、タンジェンシャルロータを備えるミキサはタンジェンシャルミキサと呼ばれることが多い。

図１は、ゴム及びプラスチック等の材料を混合するために使用されるタイプの典型的なタンジェンシャルミキサ２０の断面を示している。このようなミキサ２０は、ＵＳ６４９４６０７Ｂ２に記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。ミキサ２０は、材料が混合される混合室２６を備える。混合室２６は、材料を混合するための第１及び第２のタンジェンシャルロータ２１，２２を備える。ラム２４は、混合室２６内に混合される材料を移動させるために使用される。ラム２４は、上昇位置（図１の実線で示されている）と下降位置２４‘（図１の破線で示されている）との間に示されている。追加的に、ラム２４が下降位置２４‘にあるとき、ラム２４’は混合室２６を密封して、混合室２６内の材料が混合中に押し戻されるのを防ぐ。

第１及び第２のロータ２１，２２は、矢印２３及び２５で示されるように、離隔された平行な水平軸を中心に逆回転する。第１のロータ２１は（図１の視点から見て）その軸を中心に時計回りに回転し、第２のロータ２２は（図１の視点から見て）その軸を中心に反時計回りに回転する。混合室２６は、第１及び第２のロータ２１，２２を収容する形状をしており、それぞれが略円筒形であって、それぞれが第１及び第２のロータ２１，２２を概ね収容する第１及び第２の室空洞２７，２８を備える。第１及び第２の室空洞２７，２８は水平に対向する関係に位置し、互いに向かって開いている。第１及び第２のロータ２１，２２の間には、混合室２６の中央混合領域２９が位置している。

混合が完了すると、混合材料は混合室２６の底部からミキサ２０の底部にある排出口から排出される。混合室２６で材料が混合されている間、排出口は扉４２によって密閉される。ロック機構４４は、混合中に扉４２を閉じた位置に保持するために使用される。扉４２を開くために、扉４２はヒンジ軸４６を中心に回転し、扉４２が開くことができるように構成されており、排出口の密閉が解除され、ミキサ２０内の材料が外に落ちることを可能にする。図示されていないが、ドア４２を開閉位置に開け閉めするために、ヒンジ軸４６の両端に一対の油圧式トルクモータが取り付けられてもよい。

図２は、ＵＳ６４９４６０７Ｂ２に開示されており、図１のミキサ２０の線２－２に沿った平面断面図である。第１及び第２のロータ２１及び２２は、駆動モータ５０によって駆動されるギア機構４８によって、反対方向２３、２５に回転する。ギア機構４８は、ロータ２１、２２を同じ速度（一定の速度）で駆動するための同一のメッシュギア又は固定摩擦比を与えるための同一でないギアを備え得る。駆動モータ５０は、従来の構成であってもよく、混合室２６内の特定の原料及びその温度及び粘性状態に応じて、並びにロータ２１、２２によって供給される混合能力の所望の割合に応じて、ロータ２１、２２の回転速度を必要に応じて変化させる速度制御手段を含み得る。ギア機構４８は、トルクを第１及び第２のドライブシャフト５５、５６に出力し、第１のドライブシャフト５５は第１のロータ２１に接続し、第２のドライブシャフト５６は第２のロータ２２に接続する。

密封カラー５４は、混合室２６を密封するための第１及び第２のロータ２１、２２のそれぞれの端部５７、５８に隣接して配置される。それぞれのカラー５４に隣接するロータ２１、２２のそれぞれの端部５７、５８は、多くの場合、「カラー端部」と呼ばれる。図２を参照すると、第１及び第２のロータ２１及び２２のそれぞれは、それぞれのカラー端部５７、５８の間で測定されたロータ軸長「Ｌ」を有するように示されている。ドライブシャフト５５、５６に接続されたカラー端部５７は、ロータの「駆動端部」として知られることがある。他方のカラー端部５８は、「冷却剤端部」又は「水冷端部」として知られることがある。ロータ２１、２２は冷却剤通路を含み、水等の冷却剤は冷却剤端部５８において冷却剤通路に供給される。ロータ２１、２２を通して冷却剤をポンプすることは、混合される材料の温度を制御するのに役立つ。混合される材料内の過剰な熱は、混合の品質を低下させ、最終製品の品質低下につながる可能性があるため、混合中の温度制御は重要である。

図３は、ＵＳ６４９４６０７Ｂ２に開示されており、第１及び第２のロータ２１、２２等の典型的なロータ３０１を通る（例えば、ロータの軸方向に垂直な平面を通る）断面を示し、ロータに関して使用される用語を示している。ロータ３０１は、略楕円形を有するように示されており、楕円の主軸が第１及び第２の翼端３０２，３０３で終わる。翼端は、翼端幅３１１を有する翼端面を備え、見て分かるように、幅はロータの軸（例えば、回転軸）に垂直な平面で測定される。つまり、幅はロータの軸長に沿って同じ軸方向位置を有する２点間で測定される。楕円形の形状は、ロータ３０１の円形の本体３０６から翼３０４，３０５が延びているためであり、ここでは本体３０６が破線の輪郭で示されている。ロータ３０１はロータ軸３０７を有し、ロータ軸３０７の周りを回転したときにロータ３０１の第１及び第２の翼端３０２，３０３によってロータ３０１の円形のエンベロープ３０８が定義される。翼端隙間３０９は、ロータ３０１が位置する混合室の翼端３０２と壁３１０との間の距離として定義される。図３に示すように、翼端幅３１１は、回転軸３０７に垂直な平面における翼端３０２の前縁３１２と翼端３０２の後縁３１３との間の距離である。ロータ端直径３１４は、翼端３０２，３０３によってトレースされるエンベロープ３０８の直径として定義される。アプローチ角３１５は、翼端３０２の縁部３１２において、表面翼端の接線３１６から翼３０４の側面の接線３１７までの角度の変化として定義される。

図４は、混合室４０３内で典型的な従来技術のロータ４０１，４０２を使用するときに混合される材料の流体運動の３つの主要な流れ成分を示している。

第１の成分は、一般に隙間流４０４として知られており、ロータ端４０５と混合室４０９の壁との間の材料の流れである。狭い翼端上の材料の流れは、混合される材料に誘発される高いせん断によって分散の改善を促進するのに役立ち得る。隙間流４０４の程度は、一般に、翼端幅と、螺旋角とも呼ばれる回転軸に対する翼の角度によって調節される。

第２の成分４０６は、ロータ４０１，４０２の翼４０７の長さに沿った材料の流れであり、これはロータ４０１，４０２の軸長に沿って材料を変位させる。翼４０７の長さに沿った材料の流れは、混合される材料の分布の改善を促進し得る。

第３の成分４０８は、翼４０７の前方の材料の流れであり、ロータ４０１，４０２から半径方向に材料を変位させる。つまり、材料は一方のロータから他方のロータに移動される（側方流と呼ばれることもある）。一方のロータから他方のロータへの材料の流れは、分布を改善することによって材料のより迅速な混合を促進し得る。

本発明の目的は、本明細書において又はその他の場所で特定されているかに関わらず、先行技術の少なくとも１つの課題を回避又は軽減すること、又は既存の装置又は方法に代わるものを提供することである。

本発明の第１の態様では、タンジェンシャル内部バッチミキサにおいて使用するためのロータが提供され、前記ロータは、ロータ軸の周りを回転するように構成される本体と、前記本体から延びており、前記本体の一部の周りに螺旋状に配置される翼であって、翼端面を備え、前記翼端面の第１の部分が前記翼の第１の縁部と第２の縁部との間に延びる、翼とを備え、前記第１の縁部は、第１の螺旋角（α）を含み、前記第２の縁部は第２の螺旋角（β）を含み、前記第１の螺旋角は前記第２の螺旋角とは異なる。

異なる螺旋角を有する縁部を有する翼を提供することで、その長さに沿って変化する翼端面が得られる。つまり、翼及び翼端面の幅は、翼の長さの少なくとも一部に沿って連続的に変化する。言い換えれば、翼端面はテーパ状になっている。このような翼端面幅の変化を提供することで、ロータの混合能力が大きくなるという利点がある。追加的に、この変化は、ロータを備えるミキサを使用して混合され得る材料の範囲も広くする。例えば、いくつかの材料は、翼端面が比較的狭いロータを使用して最適に混合され、他の材料は、翼端面が比較的広いロータを使用して最適に混合される。本発明のロータは、両方のタイプの材料を混合するために使用され得る。例えば、翼の幅がテーパ状になっていることは、同じ翼上で、狭い翼端及び広い翼端の両方の利点を有する翼を提供する。

テーパ状翼端面を有する翼のさらなる利点は、ロータ翼を使用するときに、翼が材料の流れの３つの成分（前方、側方、隙間）の変動を可能にすることである。これは、狭い翼端を備えたロータでよりよく混合する材料では有益であり得るが、前方及び側方の流れの増加等、広い翼端を備えたロータによって提供される利点も必要とする。

第１の縁部は翼の第１の側部にあってもよく、第２の縁部は翼の反対の第２の側部にあってもよい。例えば、第１の縁部は翼の前縁であってもよく、第２の縁部は翼の後縁であってもよい。

翼は、本体から半径方向に延びてもよい。選択的に、翼端面の第１の部分の表面上の実質的に全ての位置は、ロータ軸から実質的に同じ半径距離であってもよい。

前記翼は、第３の縁部及び第４の縁部を備え、前記翼端面の第２の部分が、前記第３の縁部と前記第４の縁部との間に延びており、前記第３の縁部は、第３の螺旋角α１を備え、前記第４の縁部は、第４の螺旋角β１を備える。

第３の縁部は翼の第１の側部にあってもよく、第４の縁部は翼の反対の第２の側部にあってもよい。例えば、第３の縁部は翼の前縁であってもよく、第４の縁部は翼の後縁であってもよい。すなわち、第１の縁部及び第３の縁部の両方が第１の側部（例えば、前縁）を形成してもよく、第２の縁部及び第４の縁部の両方が第２の側部（例えば、後縁）を形成してもよい。

翼端面の第１の部分の表面積（ランド面積と呼ばれることもある）は、翼端面の第２の部分の表面積よりも大きくてもよい。

翼の翼端面の全体は、翼端面の第１の部分及び翼端面の第２の部分の両方から構成されてもよい。翼端面の第２の部分の表面上の実質的に全ての位置は、ロータ軸から実質的に同じ半径距離であってもよい。

前記翼端面の前記第２の部分の幅は、第１の幅Ｗ５と第２の幅Ｗ３との間で変化してもよく、前記翼端面の前記第１の部分の幅は、前記第２の幅Ｗ３と第３の幅Ｗ１との間で変化してもよく、Ｗ１はＷ３より大きく、Ｗ３はＷ５より大きい。

前記第３の螺旋角（α１）は、前記第４の螺旋角（β１）とは異なってもよい。

前記第４の螺旋角（β１）は前記第３の螺旋角（α１）より大きくてもよく、前記第３の螺旋角（α１）は前記第２の螺旋角（β）より大きくてもよく、前記第２の螺旋角（β）は前記第１の螺旋角（α）より大きくてもよい。

前記第２の螺旋角（β）の値から前記第１の螺旋角（α）の値を引いたものが、前記第４の螺旋角（β１）の値から前記第３の螺旋角（α１）の値を引いたものよりも大きくてもよい。

前記翼は長翼であってもよい。

当業者であれば容易に理解できるように、長翼はロータの軸方向及び円周方向の長さの相当部分に延びてもよい。例えば、長翼はロータの約１３０度円周方向に延びてもよく、ロータ長の約５０％軸方向に延びてもよい。他の寸法も可能である。例えば、長翼はロータの９０度から１８０度の間で円周方向に延び、ロータ長の３０％から８０％の間で軸方向に延びてもよい。

前記ロータは、前記本体から延びる第２の翼をさらに備え、前記本体（５０２）の一部の周りに螺旋状に配置され、前記第２の翼は短翼である。

前記短翼は、前記本体から半径方向に延びると言えてもよい。短翼は、前記ロータの第１の端部から（軸方向及び円周方向に）延びてもよい。短翼はロータの約８０度円周方向に延びてもよく、ロータ長の約２５％軸方向に延びてもよい。他の寸法も可能である。例えば、短翼はロータの４０度から１２０度の間で円周方向に延びてもよく、ロータ長の１０％から４０％の間で軸方向に延びてもよい。短翼は長翼よりも軸方向及び円周方向の寸法が短くてもよい。

前記第２の翼は、第５の縁部及び第６の縁部を備え、前記第５の縁部と前記第６の縁部との間に翼端面が延びており、前記第５の縁部は第５の螺旋角（α２）を備えてもよく、前記第６の縁部は第６の螺旋角（β２）を備えてもよく、前記第５の螺旋角は前記第６の螺旋角とは異なる。

上記の配置の短翼を有することで、ミキサ内のダストシールから材料を迂回させ、混合室の中心に戻すのに役立ち得るという利点がある。この配置は、本明細書に記載されているように、複数の螺旋角を有する長翼と共に使用する場合に特にうまく機能することが分かっている。

第２の翼の翼端面の実質的に全ての位置は、ロータ軸から実質的に同じ半径距離であってもよい。前記半径距離は、前記第１の翼の第１の部分及び第２の部分の両方と同じであってもよい。

前記第５の螺旋角（α２）は、前記第６の螺旋角（β２）より大きくてもよい。

ロータは、第２の短翼を備えてもよい。

第２の短翼は、ロータの第２の端部から延びてもよい。第２の短翼は、第１の短翼から約１８０°の角度で円周方向に離れていてもよい。第２の短翼の形状は、軸方向ロータ軸に垂直な軸を通る第１の短翼の反射であってもよい。

すなわち、各短翼は、概ね本体の軸方向及び円周方向の反対側に位置してもよく、各翼は概ね本体の異なる端から生じている。

ロータは第２の長翼を備えてもよい。

第２の長翼は、第１の長翼から約１８０°の角度で円周方向に離れていてもよい。第２の長翼の形状は、軸方向ロータ軸に垂直な軸を通る第１の長翼の反射であってもよい。すなわち、各長翼は、概ね本体の円周方向の反対側に位置してもよく、各長翼は、概ね本体の異なる軸点から延びている。長翼は、本体の直接の軸方向の端部から延びているのではなく、本体の内側の点から延びてもよく、その点は他方の端部よりも本体の一方の端部に近いことに留意されたい。

前記ロータは、冷却剤を通過させるための１つ以上の冷却剤チャネルをさらに備えてもよい。

翼端の面積を増やすことで、より大きな接触表面積が得られ、これにより冷却及び温度制御を向上させることができる。追加的に、翼端を広くすることで、熱伝達に役立つ翼の表面に近い位置に冷却チャネルを提供することがさらに可能になる。つまり、本明細書に記載の翼のいずれかに冷却剤チャネルが提供されてもよい。冷却剤チャネルは、本明細書に記載の翼のいずれかの翼端面の一部に沿って延びてもよい。

本発明の第２の態様では、材料を混合するためのタンジェンシャル内部バッチミキサが提供され、前記ミキサは、前記材料を混合するための混合室を備えており、前記混合室は、第１の態様に関して上述されたロータを２つ備えており、２つのロータは反対方向に回転するように構成される。

本発明の第３の態様では、コンピュータ実行可能命令を備えるコンピュータプログラムが提供され、これは、プロセッサによって実行されると、第１の態様のロータを製造するように積層造形装置を前記プロセッサに制御させる。

次に、本発明の特定の実施形態について、添付の図面を参照して例としてのみ説明する。

先行技術のミキサの断面図である。図１のミキサの平面断面図である。先行技術のロータを通る断面図である。先行技術の２つのロータを使用した場合の流体の運動を示す平面図である。本発明のロータの平面図を示す。「巻かれていない」構成の図５のロータの表面を示す。本発明の螺旋角が相対的に変化する図５のロータの先端表面のランド面積を示す。図５のロータを通る断面、及び長翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の長翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の長翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の長翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の長翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の短翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の短翼を通る位置を示す。図５のロータを通る断面、及び図５の短翼を通る位置を示す。翼端幅が変化しない従来技術のロータの翼端面のランド面積を示す。本発明の一実施形態による翼端幅が変化する翼端面のランド面積を示す。本発明の一実施形態による０：０構成の２つのロータの平面図を示す。図１８の２つのロータの流体運動を示す。本発明の一実施形態による０：０の向きで、「巻かれていない」構成の２つのロータの相互作用を示す。本発明の一実施形態による０：１８０構成の２つのロータの平面図を示す。図２１の２つのロータの流体運動を示す。本発明の一実施形態による、０：１８０の向きで、「巻かれていない」構成の２つのロータの相互作用を示す。ロータのランド面積幅に対する平均せん断速度のプロットを示す。

図５は、本発明の一実施形態によるロータ５０１を示す。ロータ５０１は、上述のミキサ２０のようなタンジェンシャル内部バッチミキサでの使用に適している。しかしながら、ロータ５０１は任意の適切なミキサで使用され得ることが理解されるであろう。ロータ５０１は、略円筒形の本体５０２を備え、これは第１の端部５０２ａ及び第２の端部５０２ｂを有する。ロータ５０１は、ロータ軸５０３を中心に回転するように構成される。ロータ５０１は、第１の長翼５０４ａ、第２の長翼５０４ｂ、第１の短翼５０５ａ、及び第２の短翼５０５ｂをさらに備える。翼５０４，５０５は、本体５０２から半径方向に延びており、螺旋形状である。すなわち、螺旋形状であるということは、翼が本体５０２の複数の部分に沿って軸方向及び円周方向の両方に延びていることを意味する。ロータ５０１は２つの長翼及び２つの短翼を備えるように示されているが、１つを含む任意の適切な数の長短の翼を使用してもよいことが理解されるであろう。さらに、いくつかの実施形態では、短翼がなくてもよい。

図５を参照すると、長翼及び短翼５０４，５０５は、第１の側面５１０、翼端面５０９、及び第２の側面５１１を備える。第１の側面５１０は、本体５０２から半径方向に延びており、前縁５０７で終わる。第２の側面は、本体５０２から半径方向に延びており、後縁５０８で終わる。前縁５０７は、第１の側面５１０と翼端面５０９との間に定義され、後縁５０８は、第２の側面５１１と翼端面５０９との間に定義される。すなわち、翼端面５０９は、前縁５０７と後縁５０８との間に位置する。翼端面５０９は、翼のランド面積として知られることがある。以下で詳述するように、翼端面５０９は、その軸長に沿って幅が変化する。前縁及び後縁への言及は、ロータ設計の分野の当業者にはよく理解されるであろう。例えば、前縁５０７は回転時に翼５０４，５０５の前方に位置する縁部であり、後縁５０８は回転時に翼の後方に位置する縁部である。つまり、前縁５０７は回転５０６の方向で後縁５０８の前方にある。

図６は、展開したときのロータ５０１の平面図を示す。ロータ５０１は軸長Ｌを有し、通常Ｌは１５０ｍｍ＜Ｌ＜１２００ｍｍである。展開したときのロータの円周はπＤであり、Ｄはロータ５０１の直径であり、通常Ｄは９６ｍｍ＜Ｄ＜８０５ｍｍである。矢印５０６はロータ５０１の回転方向を示しており、翼の前縁５０７及び後縁５０８を定義している。明確のため、図６に示す長翼５０４及び短翼５０５の輪郭は、翼５０４，５０５の翼端面５０９（斜線部分）の形状のみを示しており、翼の完全な輪郭は示していない。つまり、図６には、翼５０４，５０５の全範囲は示されていない。

第１及び第２の長翼５０４ａ，５０４ｂは、同じ軸長Ｌ１を有し、Ｌ１はＬより小さい。軸長Ｌ１は、例えば、ロータ５０１の軸長Ｌの約５０％であってもよい。第１の長翼５０４ａは、ロータ５０１の第１の端部５０２ａから第１の軸方向距離である点において始まり、第２の長翼５０４ｂは、ロータ５０１の第２の端部５０２ｂから第２の軸方向距離である点において始まる。図示の実施形態では、第１及び第２の軸方向距離は同じＬ３である。Ｌ３は、例えば、Ｌの約１５％であってもよい。しかしながら、これらの距離は他の実施形態では異なり得ることが理解されるであろう。第１及び第２の長翼５０４ａ、５０４ｂは、それぞれ約１３０度延びてもよい。例えば、第１の長翼５０４ａは、約１５５度から１６５度の角度位置で始まり、約２８５度から２９５度で終わってもよい。第２の長翼５０４ｂは、軸方向ロータ軸に垂直な軸を通る第１の長翼５０４ａの反射であり、１８０度離れている。

第１及び第２の短翼５０５ａ、５０５ｂは、それぞれ約８０度延びてもよい。例えば、第１の短翼５０５ａは、例えば、約２００度から２１０度の角度位置でロータ５０１の第１の端部５０２ａから延びてもよく、約１２０度から１３０度で終わってもよい（例えば、約８０度広がる）。第２の短翼５０５ｂは、ロータ５０１の第２の端部５０２ｂから延びてもよく、軸方向ロータ軸に垂直な軸を通る第１の短翼５０５ａの反射であり、１８０度離れている。第１及び第２の短翼５０５は、同じ軸長Ｌ４を有し、Ｌ４はＬ１及びＬより小さい。Ｌ４は、ロータ５０１の軸長Ｌの約２５％であってもよい。短翼５０５の翼長Ｌ４は、第１及び第２の距離Ｌ３よりも大きい。これは、混合時にロータ５０１の両端に材料のリングが形成されるのを防ぐのに役立ち得る。ここでも、Ｌ３に対するＬ４の長さのこのような配置は任意選択的である。

図６に示すように、長翼５０４ａ，５０４ｂの円周長は互いに同じであり、短翼５０５ａ，５０５ｂの円周長は互いに同じである。もちろん、特定の実施形態では、翼の円周長だけでなく軸長も互いに対して変化し得ることは理解されるであろう。例えば、第１の長翼は、第２の長翼よりも軸長が大きくてもよい。追加的に、翼が始まる又は終わる特定の角度は、図示の角度とは異なってもよい。

図６及び前述のように、第１及び第２の長翼５０４ａ、５０４ｂは１８０°離れている。追加的に、第１の長翼５０４ａの形状は、軸方向ロータ軸に垂直な軸を通る第２の長翼５０４ｂの反射である。同様に、第１及び第２の短翼５０５ａ，５０５ｂは１８０°離れており、第１の短翼５０５ａの形状は、軸方向ロータ軸に垂直な軸を通る第２の短翼５０５ｂの反射である。

前述のように、翼５０４，５０５は螺旋形状である。長翼５０４の前縁５０７は、２つの螺旋角α、α１を含む。長翼５０４の後縁５０８も、２つの螺旋角β、β１を含む。第１の縁部５３０は第１の螺旋角αを有し、この第１の縁部５３０は前縁５０７の第１の部分と整列している。第２の縁部５３１は第２の螺旋角βを有し、この第２の縁部５３１は後縁５０８の第１の部分と整列している。第３の縁部５３２は第３の螺旋角α１を有し、この第３の縁部５３２は前縁５０７の第２の部分と整列している。第４の縁部５３３は第４の螺旋角β１を有し、この第４の縁部５３３は後縁５０８の第２の部分と整列している。

第１、第２、第３、第４の縁部５３０，５３１，５３２，５３３は軸長Ｌ１／２（例えば翼の軸長Ｌの半分）を有する。すなわち、図７を参照すると、前縁５０７の螺旋角は位置Ａで変化し、位置Ａは長翼５０４の軸方向中点に位置し、後縁５０８の螺旋角は位置Ｃで変化し、位置Ｃは位置Ａと同様に長翼５０４の軸方向中点に位置する。もちろん、他の実施形態では、Ａ及びＣの相対位置に変化があり得ることが認識されるであろう。

第１の縁部５３０及び第２の縁部５３１は互いに反対であり、その間に翼端面の第１の部分５０９ａを定義する。すなわち、翼端面５０９の第１の部分５０９ａは、第１の縁部５３０と第２の縁部５３１との間に延びる。同様に、第３の縁部５３２及び第４の縁部５３３は互いに反対であり、その間に翼端面の第２の部分５０９ｂを定義する。すなわち、翼端面５０９の第２の部分５０９ｂは、第３の縁部５３２と第４の縁部５３３との間に延びる。第１の部分５０９ａは、第２の部分５０９ｂよりも面積が大きい。翼端面５０９の２つの部分５０９ａ，５０９ｂの異なる形状のそれぞれが、ロータ５０１に対して異なる混合特性を提供する。

図示の実施形態では、第１のα、第２のβ、第３のα１及び第４のβ１の螺旋角のそれぞれが互いに異なる。実施形態では、β１＞α１＞β＞αである。追加的に、実施形態では、（β－α）＞（β１－α１）である。螺旋角の違いは、翼端面５０９の幅の違いにつながる（ここで、翼端面の幅はランド面積幅と呼ばれることもある）。例えば、図７に見られるように、後縁５０８と前縁５０７との螺旋角の違いは、翼５０４の長さに沿って翼端幅ｗ１からｗ５の変化につながる。すなわち、翼端面５０９の変化は、翼端面５０９の幅Ｗのテーパ状として示される。翼５０４は、長翼が始まる位置、例えば、ロータ本体５０２の端部からＬ３の位置において、最も狭い点Ｗ５にある。一例の実施形態では、Ｗ５はＷ１の約１７％であってもよい。他の実施形態では、Ｗ５はＷ１の約１０％－２０％の間であってもよい。軸方向中点において、例えば、螺旋角が変化する位置Ａ及びＣにおいて、翼端面の幅はＷ３（点ＡとＣとの間）である。Ｗ３はＷ１の約４５％であってもよい。他の実施形態では、Ｗ３はＷ１の約４０％－５０％の間であってもよい。有利には、この幅のテーパ化は、同じ翼上の狭い翼端及び広い翼端の両方の利点を有する翼を提供する。

翼５０４の異なる部分で翼端幅の差が達成されるように、任意の角度の値を使用してもよいことが理解されるであろう。特定の実施形態では、α＝２８度、β＝４９度、α１＝６０度、β１＝６３度である。他の値も可能である。さらに、ロータ５０１の長翼５０４は、前縁及び後縁の両方に２つの異なる螺旋角を有すると説明されているが、長翼は、前縁又は後縁のそれぞれに沿って追加の螺旋角を有し得ることが理解されるであろう。

ここで短翼５０５を参照すると、図示の実施形態では、短翼５０５の前縁５０７は、短翼５０５の実質的に翼長Ｌ４全体に沿って第５の螺旋角α２を有する第５の縁部５３４を備える。短翼５０５の後縁５０８は、実質的に翼長Ｌ４全体に沿って第６の螺旋角β２を有する第６の縁部５３５を備える。長翼５０４とは異なり、短翼５０５の前縁及び後縁５０７，５０８は、それぞれ一定の螺旋角を有する。図示の実施形態では、第５の角α２は第６の螺旋角β２より大きく、これは材料をダストシールから離し、混合室の中心に戻すのに役立つ。さらに、螺旋角の違いは、短翼５０５の長さに沿って翼端幅（Ｗ１、Ｗ６、Ｗ５）の変化をもたらす。図７に見られるように、短翼５０５の最大翼端幅はＷ１であり、これは長翼５０４の最大翼端幅に等しい。短翼５０５の最小翼端幅はＷ５であり、これは長翼５０４の最小翼端幅に等しい。しかしながら、全ての実施形態でそうである必要はない。翼５０５の異なる部分で翼端幅の差が達成されるように、任意の角度の値を使用してもよいことが理解されるであろう。一実施形態では、α２＝６４度、β２＝４９度である。他の値も可能である。

長翼５０４に沿った翼端面５０９の幅の変化は、図５に示す線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅに沿ったロータ５０１の断面図を示す図８から図１２により明確に示されている。線Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅはそれぞれロータの軸長に沿ってＬの１／４の距離だけ離れている。

線Ａを通る断面に対応する図８は、長翼５０４の翼端幅がＷ１に等しいことを示している。角度θ１は、線Ａを通る翼の前縁５０７と図８では垂直線である基準点との間の角度である。線Ｂを通る断面に対応する図９は、長翼５０４の翼端幅がＷ２に等しいことを示しており、Ｗ２はＷ１より小さい。角度θ２は、線Ｂを通る翼の前縁５０７と基準点との間の角度であり、翼の螺旋形状のためにθ１より小さい。線Ｃを通る断面に対応する図１０は、長翼の翼端幅がＷ３に等しいことを示しており、Ｗ３はＷ２より小さい。角度θ３は、線Ｃを通る翼の前縁５０７と基準点との間の角度であり、θ２より小さい。線Ｄを通る断面に対応する図１１は、長翼の翼端幅がＷ３より小さいＷ４に等しいことを示している。角度θ４は線Ｄを通る翼の前縁５０７と基準点との間の角度であり、θ３より小さい。線Ｅを通る断面に対応する図１２は、長翼の翼端幅がＷ４より小さいＷ５に等しいことを示している。角度θ５は線Ｅを通る翼の前縁５０７と基準点との間の角度であり、θ４より小さい。

短翼５０５に沿った翼端面５０９の幅の変化は、図５に示す線Ｆ，Ｇ，Ｈに沿ったロータ５０１の断面図を示す図１３から図１５により明確に示されている。線Ｆ，Ｇ，Ｈはそれぞれロータの軸長に沿ってＬ４の半分の距離だけ離れている。

線Ｆを通る断面に対応する図１３は、短翼５０５の翼端幅がＷ１に等しいことを示している（図８に示す長翼の最大翼端幅と同じである）。角度θ６は、線Ｆを通る短翼５０５の前縁５０７と図１３では垂直線である基準点との間の角度である。角度θ７は、線Ｆを通る翼の後縁５０８と基準点との間の角度である。線Ｇの断面に対応する図１４は、短翼５０５の翼端幅がＷ６に等しいことを示しており、Ｗ６はＷ１より小さい。角度θ８は線Ｇを通る翼の前縁５０７と基準点との間の角度であり、翼の螺旋形状によりθ６＋θ７より小さい。線Ｈを通る断面に対応する図１５は、短翼の翼端幅がＷ５に等しいことを示しており（長翼の最小翼端幅と同じ）、Ｗ５はＷ６より小さい。角度θ９は線Ｈを通る翼の前縁５０７と基準点との間の角度であり、θ８より大きい。

図８から図１５に見られるように、翼端面５０９は、ロータ軸に垂直な平面の断面において平坦（すなわち直線）ではなく、ロータの輪郭を描くエンベロープの円周と一致するように湾曲している。追加的に、翼端面５０９は、ロータ軸から翼の長さに沿った半径方向の距離と実質的に同じである。そのため、翼端隙間３０９（図３に示す）は、翼の長さに沿って概ね一定のままである。もちろん、別の実施形態では、翼端面はロータのエンベロープの円周とは異なる曲率を有してもよい。

図１６及び図１７は、翼端幅が変化する場合と比較して、翼端幅が幅に沿って一定の場合の翼端面５０９の面積の違いを強調している。図１６を参照すると、非テーパ状の翼を有するロータが示されている。斜線部１２１は、前縁に対する後縁の螺旋角に変化がない場合の長翼端面の面積を示す。斜線部１２１は７８４．４ｍｍ^２であり、外周は３０８ｍｍである。斜線部１２２は、前縁に対する後縁の螺旋角に変化がない場合の短翼端面の面積を示す。部分１２２の面積は３５９．６ｍｍ^２であり、外周は１５４ｍｍである。図１７を参照すると、図７に示すように、テーパ状の翼端を有するロータが示されている。翼の軸長は図１６と同じである。車線部１２３は長翼端の面積を示し、斜線部１２４は短翼端面の面積を示しており、ここでは前縁に対して後縁の螺旋角が変化する。（符号１２３で強調されている）長翼の翼端面の面積は２５３３．６ｍｍ^２であり、外周は３８５ｍｍである。（符号１２４で強調されている）短翼の翼端面の面積は１２５８．２ｍｍ^２であり、外周は２２４ｍｍである。見て分かるように、本発明の翼の翼端面５０９は、先行技術の設計よりもかなり大きな表面積を提供する。もちろん、長翼及び短翼５０４，５０５の面積及び外周に与えられる具体的な値は、翼のサイズ及び使用される螺旋角の値によって異なり得ることが理解されるであろう。

前述のように、図１に示されているようなタンジェンシャルミキサは、材料を混合するための２つの通常同一のロータを備える。２つのロータは、離隔された平行な水平軸を中心に逆回転する。一方のロータが他方のロータとは異なる回転速度で回転してもよく、又は両方のロータが同じ回転速度で回転してもよい。２つのロータが同じ回転速度で回転する場合、一方のロータの他方のロータへの向きは、通常は混合の前に予め決められているが、場合によっては混合中又は混合段階の間に変更し得る。混合段階には、咀嚼、取り込み、分散及び分布が含まれ得る（ただしこれに限定されない）。

図１８は、本発明の２つのロータ５０１が０：０の向きにあり、ロータ軸に垂直な平面において一方のロータが他方のロータに対して反転している実施形態を示す。図１９は、図１８に示されたロータの回転中の材料の流れの３つの成分を示しており、左端のロータが矢印Ａで示された方向に回転し、右端のロータが矢印Ｂで示された方向に回転し、両方のロータが同じ回転速度を有する。図１９に示されているように、流れの主な成分は、ロータ５０１の軸長に沿って材料を変位させる長翼５０４の長さに沿った流れ（矢印１６１で示されている）、一方のロータから他方へと半径方向に材料を変位させる長翼５０４の前方の流れ（矢印１６２で示されている）、及び翼端面５０９上の流れ（矢印１６３で示されている）である。明確のため、流れの全ての成分が示されているわけではない。

図２０は、０：０の向きで「巻かれていない」構成にある図１９の２つのロータの相互作用を示している。図２０において、図１９の左ロータは、２つの長翼５０４ａ，５０４ｂ及び２つの短翼５０５ａ，５０５ｂを有するように示されている。図１９の右ロータは、２つの長翼５０４ｃ，５０４ｄ及び２つの短翼５０５ｃ，５０５ｄを有するように示されている。見て分かるように、この配置は比較的最小の翼の相互作用を提供する（図２０の部分２００で強調されている）。この配置は、長翼５０４の前に圧力を蓄積することを可能にし、また、ロータからロータへの材料の交換及び高いせん断面を可能にし、それにより分散混合を増加させる。追加的に、本開示の翼の翼端面５０９は、（例えば、強調された部分２００において）反対側のロータの翼端面５０９に材料を追いやる。上述の異なる螺旋角のために翼端面５０９がより大きな表面積を有することを考えると、２つのロータの翼端面５０９間の強い「絞り」のより大きな領域が達成され、それにより分散混合が容易になる。また、短翼５０４によってロータの中心に向かって戻される平行流路への材料の分割もある。すなわち、短翼５０５の前縁５０７は、長翼５０４の前縁５０７に戻る材料の軸方向の流れを促進する。

図２１は、２つのロータ５０１が０：１８０の向きにあり、一方のロータが他方のロータに対して１８０°回転している実施形態を示している。０：１８０の向きでは、図２３に示すように翼端の相互作用が最大となり、長翼及び短翼５０４，５０５の両方で最も強い「絞り」が得られる。翼５０４，５０５は互いに直接１：１であり、互いに対して「ロール」する。つまり、ロータが回転すると、各ロータの翼端面５０９が対応するロータの翼端面に出会うように、ロータは互いを反映する。この構成では、（翼の前方の圧力の観点から）材料の流れが互いに相殺されるため、長翼及び短翼を介したロータからロータへの材料の交換は最小限になる。その代わりに、この構成により、材料の大部分がロータ長（経路１６１）に沿って流れる。

図２３は、０：１８０の向きで「巻かれていない」構成にある図２２の２つのロータの相互作用を示している。図２２の左ロータの長翼５０４ａ、５０４ｂは、図２２の右ロータの対応する長翼５０４ｃ、５０４ｄと符号２００で重なっている。同様に、図２２の左ロータの短翼５０５ａ、５０５ｂは、図２２の右ロータの対応する短翼５０５ｃ、５０５ｄと重なっている。この配置は、最大の翼の相互作用を提供し、長翼５０４の前に蓄積された圧力は互いに対してロールするときに等しく（互いに相殺する）、それにより最小限の材料がロータからロータ１６２へ交換されることにつながる。追加的に、最小の隙間流１６３が提供され、分散混合が減少する。また、平行な流路への材料の分割も最小限になる。図２３に示すように、材料の流れの大部分は、図２２の経路１６１として示されている長翼５０４の前縁５０７の長さに沿っており、ロータ４０１の軸長に沿って材料を変位させる。この配置により、分布を改善することができる。また、図示のように、この配置の短翼は混合に大きく貢献しない。そのため、構成によっては短翼が必要ではなくてもよい。

ロータ間の向きは、翼端と翼端との相互作用を増減するように選択されてもよい。向きは、混合される特定の材料又は混合サイクルの段階に応じて選択されてもよい。例えば、一部の材料は翼端と翼端との最大相互作用の恩恵を受け得るため、０：１８０の向きが使用されてもよい。その他の材料は、翼端と翼端との相互作用をあまり必要としなくてもよく、そのため０：９０と０：１８０の間、又は０：０と０：９０の間の向きが選択されてもよい。

図２４は、非テーパ状の翼を有する従来技術の翼端の翼端幅に対する平均せん断速度のプロットを示す。見て分かるように、翼端幅が大きくなると平均せん断速度も大きくなる。従来のロータ設計では、混合する特定の材料で使用するために、特定の翼端幅を有する翼を有する特定のロータを選択する。本発明のロータの長翼は、翼の長さに沿って変化する翼端幅を有するので、翼の異なる部分は、混合される材料に異なるせん断を与えることになる。これは、エンドユーザが従来のロータを使用するよりも可能な平均せん断速度のより大きな範囲を有するように、ロータの特定の向きとさらに組み合わせることができる。したがって、本発明によるロータは、特定の化合物で使用される特定のせん断速度を生成するように設計された従来のロータではなく、より多くの混合される化合物で使用できるせん断速度の範囲を提供することができる。

テーパ状先端を有する翼のさらなる利点は、ロータ翼の長さに沿った流れの３つの成分（前方、側方、隙間）の変動を可能にすることである。これは、狭い翼端を備えたロータでよりよく混合される材料では有益であり得るが、前方及び側方の流れの増加等、広い翼端を備えたロータによって提供される利点も必要とする。

前述のように、タンジェンシャルロータは、通常、交差反転式ロータと比較して、より高いせん断（したがってより高い温度）を生成する。例えば、混合される特定の材料によっては、温度は約９０°Ｃから２００°Ｃの範囲内であってもよい。図１６に示すように、通常の狭い先端から翼端の面積を増やすことによって、図１７に示すようなより大きな接触表面積が翼に与えられ、これにより冷却及び温度制御を向上させることができる。追加的に、翼端面を広くすることで、ロータ内の冷却チャネルを翼端面の表面に近づけることができ、低い表面温度を維持することが困難な狭い翼ロータに特徴的な温度プロファイルを減少させる。これは、分散混合を促進するロータの表面全体にわたって一貫したスリップスティック特性を達成する効果を有する。追加的に、テーパ状の翼端面設計は、材料内でホットスポット領域が発生する可能性を減らすのに役立つ。

ロータ５０１は、任意の適切な方法を使用して製造されてもよい。例えば、ロータは鋳造、機械加工、又はその両方の混合によって形成されてもよい。いくつかの例では、ロータはＣＡＤ上で設計されてもよく、３ＤＣＡＤファイルが生成されて、全面的な機械加工の余裕を持たせて鋼鋳造を流し込むことができるようなパターンを作成するために使用される。ＣＮＣ機械加工プログラムは、機械加工ツールを制御し、鋼鋳造を必要な仕上げサイズに機械加工するために使用されてもよい。

代替的に、ロータ５０１は積層造形プロセスを使用して形成されてもよい。積層造形の一般的な例は、３Ｄ印刷である。

しかしながら、積層造形の他の方法も利用可能である。

本明細書で使用される場合、「積層造形」とは、一般的に、連続した（複数の）材料の層が、層ごとに「積み重ね」され、又は三次元構成要素を「積層造形」するように互いの上に設けられるような製造プロセスを指す。

積層造形法は、任意の適切なサイズ及び形状に製造することを可能にする。例えば、積層造形は、いかなる種類の工具、金型又は固定具も使用せず、廃棄物をほとんど又は全くなくして、複雑な形状を作成することができる。任意の適切な積層造形方法が使用されてもよい。例としては、ＤＳＬＭ（ＤｉｒｅｃｔＳｅｌｅｃｔｉｖｅＬａｓｅｒＭｅｌｔｉｎｇ）、ＳＬＭ（ＳｅｌｅｃｔｉｖｅＬａｓｅｒＭｅｌｔｉｎｇ）、ＤＭＬＭ（ＤｉｒｅｃｔＭｅｔａｌＬａｓｅｒＭｅｌｔｉｎｇ）、ＤＭＬＳ（ＤｉｒｅｃｔＭｅｔａｌＬａｓｅｒＳｉｎｔｅｒｉｎｇ）、ＭＪ（ＭａｔｅｒｉａｌＪｅｔｔｉｎｇ）等がある。通常、積層造形プロセスでは、構成要素の三次元（３Ｄ）情報、例えば三次元コンピュータモデル（又は設計ファイル）に基づいて構成要素が製造される。したがって、本明細書に記載されている例には、本明細書に記載されている製品又は構成要素だけでなく、積層造形を介してそのような製品又は構成要素を製造する方法、及び積層造形を介してそのような製品の製造を制御するためのコンピュータソフトウェア、ファームウェア又はハードウェアも含まれる。

ロータ５０１の構造は、設計ファイルの形態でデジタル的に表現されてもよい。設計ファイル、又はコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ファイルは、製品の形状の表面又は体積構成の１つ以上を符号化する構成ファイルである。つまり、設計ファイルは製品の幾何学的配置又は形状を表す。設計ファイルには、適切なファイル形式が使用され得る。例えば、設計ファイルには、３ＤシステムのステレオリソグラフィＣＡＤプログラム用に作成された光造形法又は“ＳｔａｎｄａｒｄＴｅｓｓｅｌｌａｔｉｏｎＬａｎｇｕａｇｅ”（．ｓｔｌ）形式、又は積層造形ファイル（．ａｍｆ）形式があり、これは任意のＣＡＤソフトウェアが任意の積層造形プリンタで作成される任意の三次元オブジェクトの形状及び構成を記述できるように設計された拡張マークアップ言語（ＸＭＬ）に基づいた形式である米国機械学会（ＡＳＭＥ）標準である。その他の設計ファイル形式の例としては、ＡｕｔｏＣＡＤ（．ｄｗｇ）ファイル、Ｂｌｅｎｄｅｒ（．ｂｌｅｎｄ）ファイル、Ｐａｒａｓｏｌｉｄ（．ｘ＿ｔ）ファイル、３ＤＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＦｏｒｍａｔ（．３ｍｆ）ファイル、Ａｕｔｏｄｅｓｋ（３ｄｓ）ファイル、Ｃｏｌｌａｄａ（．ｄａｅ）ファイル、Ｗａｖｅｆｒｏｎｔ（．ｏｂｊ）ファイル等があるが、他にも多くのファイル形式が存在する。

設計ファイルは、モデリング（例えば、ＣＡＤモデリング）ソフトウェアを使用するか、及び／又はロータ５０１の表面をスキャンしてロータ５０１の表面構成を測定することによって作成され得る。取得されると、設計ファイルは、一組のコンピュータ実行可能命令に変換され、それは、プロセッサによって実行されると、設計ファイルに指定された幾何学的配置に従ってロータ５０１を生成するように、プロセッサに積層造形装置を制御させる。変換は、設計ファイルを、積層造形装置によって順次形成されるスライス又はレイヤに変換してもよい。命令（幾何コード又は「Ｇコード」としても知られている）は、特定の積層造形装置に対して較正されてもよく、製造プロセスの各段階で形成される材料の正確な位置及び量を指定してもよい。

コード又は命令は、必要に応じて、異なる形式間で翻訳され、データ信号のセットに変換されて送信され、データ信号のセットとして受信され、コードに変換され、記憶等されてもよい。命令は、積層造形システムへの入力であってもよく、部品設計者、知的財産（ＩＰ）プロバイダ、設計会社、積層造形システムのオペレータ又は所有者、又は他のソースからのものであってもよい。積層造形システムは、本明細書に開示されている技術又は方法のいずれかを使用してロータを製造するための命令を実行してもよい。

設計ファイル又はコンピュータの実行可能な命令は、コードを記憶する（一時的又は非一時的）コンピュータ可読記憶媒体（例えば、メモリ、ストレージシステム等）、又はコンピュータ可読命令に記憶されてもよく、これは生産される製品を表す。前述のように、ロータを定義するコード又はコンピュータ可読命令は積層造形システムによるコード又は命令の実行時に、ロータを物理的に生成するために使用され得る。例えば、命令には正確に定義されたロータの３Ｄモデルが含まれてもよく、ＡｕｔｏＣＡＤ（R）、ＴｕｒｂｏＣＡＤ（R）、ＤｅｓｉｇｎＣＡＤ３ＤＭａｘ等の様々な既知のコンピュータ支援設計（ＣＡＤ）ソフトウェアシステムから生成され得る。代替的に、ロータのモデル又はプロトタイプをスキャンして、ロータの３次元情報を決定してもよい。

したがって、コンピュータ実行可能命令に従って積層造形装置を制御することによって、積層造形装置にロータを印刷するように命令することができる。

上記を考慮すると、実施形態には積層造形を介した製造方法が含まれる。これには、ロータを表す設計ファイルを取得するステップと、その設計ファイルに従ってロータを組立形態又は非組立形態で製造するように積層造形装置に命令するステップとが含まれる。積層造形装置は、ロータの製造を制御するために、設計ファイルをコンピュータ実行可能命令に自動的に変換するように構成されるプロセッサを含んでもよい。これらの実施形態では、設計ファイル自体が、積層造形装置に入力されると、ロータの製造を自動的に引き起こすことができる。したがって、この実施形態では、設計ファイル自体が、積層造形装置にロータを製造させるコンピュータ実行可能命令とみなされてもよい。代替的に、設計ファイルを外部コンピューティングシステムによって命令に変換し、その結果得られるコンピュータ実行可能命令を積層造形装置に提供してもよい。

上記を考慮すると、対象物の実装及び本明細書に記載されている動作の設計及び製造は、デジタル電子回路を使用して、又は本明細書に開示されている構造及びその構造的同等物を含むコンピュータソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア、又はそれらの１つ以上の組み合わせで実現され得る。例えば、ハードウェアには、プロセッサ、マイクロプロセッサ、電子回路、電子部品、集積回路等が含まれてもよい。本明細書に記載されている主題の実装は、１つ以上のコンピュータプログラム、すなわち、データ処理装置によって実行又はその動作を制御するためにコンピュータ記憶媒体上に符号化されるコンピュータプログラム命令の１つ以上のモジュールを使用して実現することができる。代替的に又は追加的に、プログラム命令は、人工的に生成された伝播信号、例えば、データ処理装置による実行のために適切な受信装置に送信するための情報を符号化するために生成される機械生成の電気信号、光信号、又は電磁信号に符号化することができる。コンピュータ記憶媒体は、コンピュータ可読記憶装置、コンピュータ可読記憶基板、ランダムアクセス又はシリアルアクセスメモリアレイ又は装置、又はそれらの１つ以上の組み合わせであるか、又はそれらに含まれ得る。さらに、コンピュータ記憶媒体は伝播される信号ではないが、コンピュータ記憶媒体は、人工的に生成された伝播された信号に符号化されたコンピュータプログラム命令の送信元又は送信先であり得る。コンピュータ記憶媒体は、１つ以上の独立した物理構成要素又はメディア（例えば、複数のＣＤ、ディスク、又はその他の記憶装置）であってもよく、又はそれに含まれてもよい。

本発明の具体的な実施形態については上述したが、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、記載された実施形態に様々な変更を加えることができることは理解されるであろう。すなわち、記載された実施形態は全ての点で例示的かつ非限定的に考慮されるべきである。例えば、ロータ翼５０４，５０５の様々な角度及び相対的な長さに対して特定の値が提供されている。しかしながら、他の角度や長さも使用され得ることは理解されるであろう。

Claims

タンジェンシャル内部バッチミキサにおいて使用するためのロータ（５０１）であって
ロータ軸（５０３）の周りを回転するように構成される本体（５０２）と、
前記本体から延びており、前記本体の一部の周りに螺旋状に配置される翼（５０４）であって、翼端面（５０９）を備え、前記翼端面の第１の部分（５０９ａ）が前記翼の第１の縁部（５３０）と第２の縁部（５３１）との間に延びる、翼（５０４）と
を備え、
前記第１の縁部（５３０）は、第１の螺旋角（α）を含み、前記第２の縁部（５３１）は第２の螺旋角（β）を含み、前記第１の螺旋角は前記第２の螺旋角とは異なる、ロータ。
前記翼（５０４）は、第３の縁部（５３２）及び第４の縁部（５３３）を備え、前記翼端面の第２の部分（５０９ｂ）が、前記第３の縁部（５３２）と前記第４の縁部（５３３）との間に延びており、前記第３の縁部は第３の螺旋角α１を含み、前記第４の縁部は第４の螺旋角β１を含む、請求項１に記載のロータ。
前記翼端面（５０９）の前記第２の部分（５０９ｂ）の幅は、第１の幅Ｗ５と第２の幅Ｗ３との間で変化し、前記翼端面（５０９）の第１の部分（５０９ａ）の幅は、前記第２の幅Ｗ３と第３の幅Ｗ１との間で変化し、Ｗ１はＷ３より大きく、Ｗ３はＷ５より大きい、請求項１又は２に記載のロータ。
前記第３の螺旋角（α１）は前記第４の螺旋角（β１）とは異なる、請求項２又は３に記載のロータ。
前記第４の螺旋角（β１）は前記第３の螺旋角（α１）より大きく、前記第３の螺旋角（α１）は前記第２の螺旋角（β）より大きく、前記第２の螺旋角（β）は前記第１の螺旋角（α）より大きい、請求項４に記載のロータ。
前記第２の螺旋角（β）の値から前記第１の螺旋角（α）の値を引いたものが、前記第４の螺旋角（β１）の値から前記第３の螺旋角（α１）の値を引いたものよりも大きい、請求項４又は５に記載のロータ。
前記翼は長翼である、請求項１から６のいずれか１項に記載のロータ。
前記本体から延びており、前記本体（５０２）の一部の周りに螺旋状に配置される第２の翼（５０５）をさらに備え、前記第２の翼は短翼である、請求項７に記載のロータ。
前記第２の翼（５０５ａ）は、第５の縁部（５３４）及び第６の縁部（５３５）を備え、前記第５の縁部（５３４）と前記第６の縁部（５３５）との間に翼端面（５０９）が延びており、
前記第５の縁部（５３４）は第５の螺旋角（α２）を備え、前記第６の縁部（５３５）は第６の螺旋角（β２）を備え、前記第５の螺旋角は前記第６の螺旋角とは異なる、請求項８に記載のロータ。
前記第５の螺旋角（α２）は、前記第６の螺旋角（β２）よりも大きい、請求項９に記載のロータ。
第２の短翼（５０５ｂ）をさらに備える、請求項９又は１０に記載のロータ。
第２の長翼（５０４ｂ）をさらに備える、請求項７から１１のいずれか１項に記載のロータ。
前記ロータは、冷却剤を通過させるための１つ以上の冷却剤チャネルをさらに備える、請求項１から１２のいずれか１項に記載のロータ。
材料を混合するためのタンジェンシャル内部バッチミキサであって、
前記材料を混合するための混合室を備えており、前記混合室は、請求項１から１３のいずれか１項に記載の２つのロータ５０１を備えており、前記２つのロータは反対方向に回転するように構成される、ミキサ。
コンピュータ実行可能命令を備えるコンピュータプログラムであって、前記コンピュータ実行可能命令は、プロセッサによって実行されると、請求項１から１３のいずれか１項に記載のロータを製造するように積層造形装置を前記プロセッサに制御させる、コンピュータプログラム。