JP3373780B2 - 連続混合フィーダー - Google Patents

連続混合フィーダー

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Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、粉末状あるいは粉
粒状の主原料に対して、少なくとも１種の添加剤を添加
混合し、定量的に次の工程へ連続供給することができる
連続混合フィーダーに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】押出機や射出成形機等の供給部に粉末状
あるいは粉粒状の主原料に対して少なくとも１種の添加
剤を添加して供給する必要がある場合、大別して次に説
明する（イ）または（ロ）の方法が採用されている。 【０００３】（イ） 押出機や射出成形機等の供給部に
対し、主原料および添加剤をそれぞれスクリュ式フィー
ダーを用いて供給する方法。 【０００４】（ロ） 主原料と少なくとも１種の添加剤
とをバッチ式混合機を用いて混合して貯留タンクに貯留
しておき、貯留タンクに貯留した混合物を輸送管等によ
り押出機や射出成形機等の供給部へ供給する方法。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】上記従来の技術のう
ち、（イ）の方法では、粉末状あるいは粉粒状の主原料
に対して添加剤を均一に分散させることが困難であるた
め、押出機や射出成形機等への供給手段として用いた場
合、成形品の品質にバラつきが生じるという問題点があ
る。 【０００６】また、（ロ）の方法では、粘着性を有する
ものが混合されている場合には輸送管に付着して主原料
に対する添加剤の混合割合が変化してしまったり、ある
いは、比重差の大きなものが混合されている場合には混
合物が輸送管等を通る間に比重差により分離して不均一
になってしまうという問題点があった。 【０００７】本発明は、上記従来の技術の有する問題点
に鑑みてなされたものであって、粉末状あるいは粉粒状
の主原料に対して少なくとも１種の添加剤を均一に混合
して連続的に定量供給ができる連続混合フィーダーを実
現することを目的とするものである。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の連続混合フィーダーは、バレルと、前記バ
レル内に回転自在に配設されたスクリュと、前記スクリ
ュを回転させる回転駆動手段を備え、前記バレルおよび
前記スクリュの形状を変えることによって上流側より順
次定量押出ゾーン、混合ゾーン、かき出しゾーンが構成
されている連続混合フィーダーであって、前記定量押出
ゾーンが前記バレルにおける上流端側に主原料を供給す
るための供給口を有する前方円筒部と前記スクリュにお
ける軸部の周面にフルフライトが設けられた定量押出部
とからなり、前記混合ゾーンが前記バレルにおける上流
端側に少なくとも１個の添加剤供給口を有しかつ断面形
状が略Ｕ字状のトラフ部と前記スクリュにおける軸部の
周面に軸方向に沿って互いに間隔をおいてジグザグ状に
突設された径方向へ突出する板状の撹拌羽根および前記
撹拌羽根で支持された前記軸部の周面との間に間隔のあ
るリボンスクリュが設けられた混合部とからなり、前記
かき出しゾーンが前記バレルにおける下流端側に混合物
を吐出するための吐出口を有する後方円筒部と前記スク
リュにおける軸部の周面にかき出し用撹拌羽根が設けら
れたかき出し部からなることを特徴とするものである。 【０００９】 【００１０】 【発明の実施の形態】本発明に係る連続混合フィーダー
の一実施の形態を図面に基づいて説明する。 【００１１】図１に示すように、この連続混合フィーダ
ーは、バレル１と、バレル１内に回転自在に配設された
スクリュ２と、スクリュ２を回転させる回転駆動手段１
５を備え、バレル１およびスクリュ２の形状を変えるこ
とによって上流側より順次後述する定量押出ゾーンＸ、
混合ゾーンＹ、かき出しゾーンＺが構成されている。 【００１２】定量押出ゾーンＸは、バレル１における円
筒状の前方円筒部３と、前方円筒部３内に配置されてい
るスクリュ２の軸部６の周面にフルフライト７が設けら
れた定量押出部からなり、前方円筒部３の上流端側に設
けられた供給口１０より供給された主原料を混合ゾーン
Ｙへ定量移送する役割を担っている。 【００１３】なお、スクリュ２の後方円筒部５より外方
へ突出する先端部は支持部１６に図示しない軸受を介し
て回転自在に支持されている。 【００１４】混合ゾーンＹは、バレル１における断面形
状が略Ｕ字状のトラフ部４と、トラフ部４内に配置され
ているスクリュ２の軸部６の周面に軸方向に沿って互い
に間隔をおいてジグザグ状に突設された径方向へ突出す
る板状の撹拌羽根８ａおよび撹拌羽根８ａに支持された
軸部６の周面との間に間隔のあるリボンスクリュ８ｂが
設けられた混合部からなり、定量押出ゾーンＸから定量
移送された主原料と、バレル１のトラフ部４の上流端側
に軸方向へ互いに間隔をおいて設けられた第１の添加剤
供給口１２、第２の添加剤供給口１３および第３の添加
剤供給口１４よりそれぞれ供給された添加剤とを混合
し、主原料に対し各添加剤が均一に分散された混合物に
してかき出しゾーンＺへ移送する役割を担っている。 【００１５】なお、添加剤供給口の数は３個に限らず、
必要に応じて任意の数に増減することができる。 【００１６】かき出しゾーンＺは、バレル１における円
筒状の後方円筒部５と、後方円筒部５内に配置されてい
るスクリュ２の軸部６の周面に軸方向へ互いに間隔をお
いて三つ葉状の順パドル９ａおよび逆パドル９ｂが交互
に突設されたかき出し部からなり、混合ゾーンＹから移
送された混合物をさらに混合して後方円筒部５の下流端
側に設けられた吐出口１１より機外へかき出す役割を担
っている。 【００１７】なお、本実施の形態において、順パドル９
ａは混合物を下流側へ向けて移送するように軸方向に対
する傾斜角度で突設されており、逆パドル９ｂは混合物
を上流側へ向けて押し戻すように軸方向に対する傾斜角
度で突設されている。 【００１８】次に、本実施の形態による連続混合フィー
ダーの動作について説明する。 【００１９】 供給口１０を介して定量押出ゾーンＸ
に供給された粉末状または粉粒状の主原料は、バレル１
の前方円筒部３内に配置されたスクリュ２の軸部６の周
面にフルフライト７が設けられた定量押出部によって混
合ゾーンＹへ定量移送される。 【００２０】 上記によって混合ゾーンＹへ定量移
送された粉末状または粉粒状の主原料は、第１の添加剤
供給口１２、第２の添加剤供給口１３、第３の添加剤供
給口１４より所定量ずつ供給される第１の添加剤、第２
の添加剤、第３の添加剤と撹拌羽根８ａおよびリボンス
クリュ８ｂにより混合され、添加剤が均一に分散された
混合物になってかき出しゾーンＺへ移送される。 【００２１】本工程において、撹拌羽根８ａとリボンス
クリュ８ｂの相互作用により、断面形状が略Ｕ字状のト
ラフ部４内を移送される混合物は、図２に示すように何
度となく断面形状が略Ｕ字状のトラフ部４におけるトラ
フ底面４ａから上方へ向けてかき上げられて浮遊混合お
よび反転混合されながら下流側へ向けて移送され、トラ
フ底面４ａ等に主原料や前記添加剤が停滞することなく
移送される。その結果、主原料に対して前記添加剤が均
一に分散された混合物になってかき出しゾーンＺへ移送
される。 【００２２】 上記ののち、混合物はかき出しゾー
ンＺにおいて、順パドル９ａおよび逆パドル９ｂによっ
て交互に下流側への移送と上流側への押し戻しとが繰り
返えされる。その結果、混合物の充満率が上り、さらに
主原料中に前記添加剤が均一に分散された混合物とな
り、吐出口１１より機外へ連続的に吐出される。 【００２３】本発明において、スクリュ２における軸部
６の周面にかき出し用撹拌羽根が設けられたかき出し部
は、上述した一実施の形態に示した軸部６の周面に軸方
向へ互いに間隔をおいて三つ葉状の順パドル９ａおよび
逆パドル９ｂを交互に設けたかき出し部に限らず、軸部
の周面にフルフライトを設けたものやリボンスクリュ等
の他の形状のかき出し用撹拌羽根を設けたかき出し部に
変更することができる。 【００２４】 【００２５】 【発明の効果】本発明は、上述のとおり構成されている
ので、次に記載するような効果を奏する。 【００２６】混合ゾーンにおいて、定量押出ゾーンから
定量移送された主原料と添加された添加剤とが浮遊混合
および反転混合が何度となく繰り返えされて均一に分散
混合された混合物になり、該混合物がバレル内で停滞す
ることなくかき出しゾーンを経て吐出口より連続的に吐
出される。その結果、次工程の供給部へ主原料に添加剤
が均一に分散された混合物を連続的に安定供給すること
ができる。
【図面の簡単な説明】 【図１】一実施の形態による連続混合フィーダーを示す
説明図である。 【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う模式断面図である。 【図３】図１のＢ−Ｂ線に沿う模式断面図である。 【符号の説明】 １ バレル ２ スクリュ ３ 前方円筒部 ４ トラフ部 ４ａ トラフ底面 ５ 後方円筒部 ６ 軸部 ７ フルフライト ８ａ 撹拌羽根 ８ｂ リボンスクリュ ９ａ 順パドル ９ｂ 逆パドル １０ 供給口 １１ 吐出口 １２，１３，１４ 添加剤供給口 １５ 回転駆動手段 １６ 支持部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堀江 邦弘 広島県広島市安芸区船越南１丁目６番１ 号 株式会社日本製鋼所内 (56)参考文献 特開 平８−77838（ＪＰ，Ａ) 特開 昭56−101811（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−161110（ＪＰ，Ａ) 実開 昭49−1417（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B01J 4/00 B29B 7/40

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 バレル（１）と、前記バレル内に回転自
    在に配設されたスクリュ（２）と、前記スクリュを回転
    させる回転駆動手段（１５）を備え、前記バレルおよび
    前記スクリュの形状を変えることによって上流側より順
    次定量押出ゾーン（Ｘ）、混合ゾーン（Ｙ）、かき出し
    ゾーン（Ｚ）が構成されている連続混合フィーダーであ
    って、 前記定量押出ゾーンが前記バレルにおける上流端側に主
    原料を供給するための供給口（１０）を有する前方円筒
    部（３）と前記スクリュにおける軸部（６）の周面にフ
    ルフライト（７）が設けられた定量押出部とからなり、
    前記混合ゾーンが前記バレルにおける上流端側に少なく
    とも１個の添加剤供給口（１２，１３，１４）を有しか
    つ断面形状が略Ｕ字状のトラフ部（４）と前記スクリュ
    における軸部（６）の周面に軸方向に沿って互いに間隔
    をおいてジグザグ状に突設された径方向へ突出する板状
    の撹拌羽根（８ａ）および前記撹拌羽根で支持された前
    記軸部の周面との間に間隔のあるリボンスクリュ（８
    ｂ）が設けられた混合部とからなり、前記かき出しゾー
    ンが前記バレルにおける下流端側に混合物を吐出するた
    めの吐出口（１１）を有する後方円筒部（５）と前記ス
    クリュにおける軸部（６）の周面にかき出し用撹拌羽根
    が設けられたかき出し部からなることを特徴とする連続
    混合フィーダー。
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