JP4371738B2

JP4371738B2 - 混練装置

Info

Publication number: JP4371738B2
Application number: JP2003309567A
Authority: JP
Inventors: 透弘林田
Original assignee: 株式会社林田鉄工
Priority date: 2003-09-02
Filing date: 2003-09-02
Publication date: 2009-11-25
Anticipated expiration: 2023-09-02
Also published as: JP2005074351A

Description

本発明は食品や医薬品や化粧品の原料の調合に用いられる混練装置に関する。

食品の原料の調合には、混練容器に投入された原料を混練用の攪拌棒で攪拌する混練装置（例えば、特許文献１参照。）や、２軸押し出し機により混練するもの（例えば、特許文献２参照。）が知られている。又、医薬品の原料の調合にもこれらと同様の装置が用いられる（例えば、特許文献３参照。）。

混練容器に投入された原料を混練用の攪拌棒で攪拌する方式は、原料の均一な混合がなされる点では好ましいが。混練後に装置を停止させて容器の蓋を開けて被混練物を払い出さなければならず、操作が煩雑であり、又、このときに異物混入のおそれがある。

２軸押し出し機により混練する方式は、混練後に被混練物がシリンダ部から自動的に押出されるので被混練物の取り出し操作に上述の問題は少ないが、混練中に原料がシリンダ内を一方的に通過するので原料の均一な混合が成されない場合がある。
特開２００３−１３５９５０号公報（特許請求の範囲）特開平５−７６３３４号公報（特許請求の範囲）特開２０００−１２８７７５号公報（特許請求の範囲）

本発明は、これら問題点に鑑み、容器に投入された原料が混練中に混練部を繰り返し通過して均一混合がなされ、かつ自動的に容器外に押出される、食品や医薬品や化粧品の原料の調合に好適に用いられる混練装置を提供しようとする。

本発明の要旨とするところは、食品や医薬品や化粧品の原料を混練する混練装置であり、該原料を投入する投入口と、スクリューを回転駆動させることにより該原料を一定方向へ送りつつ混練する混練室と、該混練された原料を吐き出す吐出口とを備えた混練装置において、前記混練室のスクリュー周辺に前記原料を循環させる中空部が備えられ、該中空部に該スクリューによって一定方向へ送られる原料を反対方向へ送り戻すように規制するプレートが備えられた混練装置であることにある。特には、前記混練室が、前記スクリューを間にして前記スクリューの長手方向と略平行に配されて対向する一対の内側壁面を備え、該内側壁面が内側に延出する幅規制突起を備え、送り戻される前記原料のうちの該内側壁面に沿いつつ送り戻される前記原料が該幅規制突起により内側に曲げられて進行し、前記幅規制突起の先端と前記内側壁面との距離、及び／又は前記幅規制突起の前記原料が通過する通過面の角度が調節可能であることにある。

前記プレートは、前記スクリューに対して近接離隔可能に設けられ得る。

前記混練装置においては、前記混練室が、前記スクリューを間にして前記スクリューの長手方向と略平行に配されて対向する一対の内側壁面を備え、該内側壁面が内側に延出する幅規制突起を備え、送り戻される前記原料のうちの該内側壁面に沿いつつ送り戻される前記原料が該幅規制突起により内側に曲げられて進行し、実質的に前記混練室の室内容量が変更されるようになされ得る。

前記混練装置においては、前記幅規制突起の先端と前記内側壁面との距離、及び／又は前記幅規制突起の前記原料が通過する通過面の角度が調節可能であり得る。

前記プレートの角度は調節可能であり得る。

前記混練装置は、前記投入口を密閉する蓋を備え得る。

前記混練装置は、前記混練室から空気を吸引する吸引装置を備え得る。

本発明に係る混練装置によれば、作業者が手で原料を循環させる必要がなくかつ作業者が手で装置から混練された原料を取り出す必要がないため、安全にかつ不純物の混入のおそれが少ない状態で混練操作を行うことが出来る。又、効率的に原料を循環させることができ、原料の全体に渡って効率良く混練することが出来る。

又、投入口を密閉する蓋と、混練室の略全体から空気を吸引する真空吸引装置とを備えたことを特徴とする本発明に係る混練装置によれば、混練室内で原料を循環させつつ、原料から脱気していくことが出来る。よって、従来の真空混練装置のように真空室内に原料が溜まって真空室の動作停止を招くということがなく、原料を効率良く混練成していくことが出来る。又、原料を混練しつつ、原料から脱気していくことが出来るため、原料の全体から万遍なく脱気することが出来る。

又、本発明に係る混練装置によれば、原料をプレートによって中空部内を循環させつつ脱気していくため、原料の全体に渡って効率良く混練しつつ、原料の全体から万遍なく脱気していくことが出来る。すなわち、プレートを備えたという本発明の特徴点と、混練室の略全体を真空室としたという本発明の特徴点との両方の特徴点を備えることにより、その相乗効果によって脱気をより効率良く行うことが出来る。

又、本発明に係る混練装置によれば、混練室内の原料の量や原料の性状に応じてプレートの高さ位置や角度を調節して混練を更に効果的に行なうことが出来る。

本発明に係る混練装置によれば、幅規制突起を設けて効率的に原料を循環させることができ、原料の全体に渡って効率良く混練することが出来る。

本発明に係る混練装置によれば、投入された原料の量の多少にかかわらず均一混合がなされ、又、効率的に原料を循環させることができ、原料の全体に渡って効率良く混練することが出来る。

本発明に係る態様を図面に基づいて詳しく説明する。なお、本明細書においては、各図にわたって記される同じ符号は同一又は同様の部材やものを示す。図１に、食品や医薬品や化粧品の原料を混練する、本発明に係る混練装置１０を示す。この混練装置１０は、食品や医薬品や化粧品の原料を投入する投入口１２と、スクリュー１４を回転駆動させることによりこの原料を順次一定方向へ送りつつ混練して混練物を製造していく混練室１６と、製造された混練物を吐き出す吐出口１８と吐出口１８を塞ぐシャッター５１とを備える。スクリュー１４は被混練物を押出して混練する機能を有するものであれば特に形状は問わない。

混練室１６は、スクリュー１４の上部に中空部２０を備えており、スクリュー１４によって送られる原料を、この中空部２０内で循環させることが出来るようにされている。又、原料の送り方向前方の内側壁２２ａに、斜め上向きのプレート２４が備えられており、後方の内側壁２２ｂ付近まで混練中の原料を押し戻すことが出来るようにされている。なお、プレート２４の材質は、金属や樹脂等、特に限定されることはない。

又、投入口１２の蓋２６には図示しない真空ポンプに接続された吸引パイプ（真空吸引装置）２８が備えられており、中空部２０から空気を吸引することにより、中空部２０内を循環する原料から脱気出来るようにされている。すなわち、中空部２０の全体を真空室として、混練室１６の略全体を真空室とすることが出来るようにされている。

この混練装置１０は、まず蓋２６が開けられ、原材料が投入口１２に投入される。次に、蓋２６が閉められ、図示しない電動モーター（駆動手段）が稼働させられてスクリュー１４が回転させられる。スクリュー１４が回転させられることにより、投入された原料は混練されつつ、吐出口１８に向かって送られる。又、真空ポンプが稼働させられ、吸引パイプ（真空吸引手段）２８から中空部２０内の空気が吸引される。

ここで、スクリュー１４によって送られる原料の中、内側壁２２ａの近辺部３０の原料は、前進を阻まれて上昇する。内側壁２２ａの近傍で上昇した原料はプレート２４に沿って、後方の内側壁２２ｂに向かって送られ、内側壁２２ｂの近辺部３２に下降する。一方、内側壁２２ａから離隔した位置の離隔部３４の原料は、近辺部３０の原料が内側壁２２ｂに向かって送られるのに伴って送られ、内側壁２２ｂから離隔した位置の離隔部３６に下降する。プレート２４の角度は、水平方向を基準に３０〜７０度であることが効率的な送り戻しが行なわれて好ましい。又、プレート２４の送り戻される原料の進行方向の最適な長さ（幅）は、混練室１６の容量によっても異なる。混練室１６の容量が、一回に１〜数１０ｋｇの原料が投入可能なものである場合はプレート２４の原料の進行方向の長さ（幅）は、２〜１０ｃｍであることが好ましい。一回に１〜数ｔの原料が投入可能なものである場合はプレート２４の原料の進行方向の長さ（幅）は、２０〜７０ｃｍであることが好ましい。又、プレート２４は、投入原料の量や原料の性状に応じてサイズの異なるものに交換可能とされてもよい。

次に、近辺部３２及び離隔部３６に下降した原料は、スクリュー１４によって再び内側壁２２ａに向かって送られる。離隔部３６からスクリュー１４によって送られた原料は内側壁２２ａの近傍で上昇し、プレート２４に沿って近辺部３２へ送られる。又、このようにして、離隔部３６から送られた原料が近辺部３２へ送られるのに伴って、近辺部３２からスクリューによって送られた原料は離隔部３６へ送られる。すなわち、最初に近辺部３０にあった原料は近辺部３２を経て、離隔部３４から離隔部３６へと送られるとともに、最初に離隔部３４にあった原料は離隔部３６を経て、近辺部３０から近辺部３２へと送られ、最初に近辺部３０にあった原料と最初に離隔部３４にあった原料との位置が入れ替わるのである。

なお、このようにして原料が中空部２０内を循環させられつつ混練されている時、真空ポンプが稼働させられているため、真空パイプ２８から中空部２０全体の空気が吸引される。真空パイプ２８から中空部２０全体の空気が吸引されることにより、中空部２０内を循環されつつある原料から空気が吸引されて脱気されていく。

本発明に係る混練装置１０によれば、中空部２０内をスクリュー１４によって送られた原料であり内側壁２２ａの近傍で上昇する原料を、プレート２４に沿わせることにより、前方の内側壁２２ａ付近から後方の内側壁２２ｂ付近まで送ることが出来る。このため、内側壁２２ａの近傍で上昇する原料が内側壁２２ａに沿って上昇して略同じ位置に下降することはなく、原料を順次後方の内側壁２２ｂ付近まで送ることが出来る。よって、作業者が手で原料を順次後方の内側壁２２ｂ付近まで送る必要がなく、安全に混練を行うことが出来る。又、原料の全体に渡って効率良く混練することが出来る。

又、最初に近辺部３０にあった原料を近辺部３２を経て、離隔部３４から離隔部３６へと送るとともに、最初に離隔部３４にあった原料を離隔部３６を経て、近辺部３０から近辺部３２へと送り、最初に近辺部３０にあった原料と最初に離隔部３４にあった原料との位置を入れ替えることが出来る。このため、中空部２０内の原料を万遍なく循環させることが出来る。又、混練された原料はシャッター５１の開放時に吐出口１８から排出される。

又、本発明に係る混練装置１０によれば、蓋２６を閉じて混練が行なわれるので、混練時の原料の乾燥を防止することが出来る。あるいは、真空ポンプを稼働させることにより混練室１６の中空部２０全体を真空室とすることが出来る。このため、中空部２０内で原料を循環しつつ、原料から脱気していくことが出来る。よって、従来の混練装置のように真空室内に原料が溜まって真空室の動作停止を招くということがなく、混練物を効率良く製造していくことが出来る。又、中空部２０内で原料を循環し混練しつつ、原料から脱気していくことが出来るため、原料の全体から万遍なく脱気することが出来る。

さらに、本発明に係る混練装置１０によれば、内側壁２２ａに当たった原料をプレート２４に沿わせて、前方の内側壁２２ａ付近から後方の内側壁２２ｂ付近まで送りつつ、脱気していくことが出来る。このため、原料の全体に渡って効率良く混練しつつ、原料の全体から万遍なく脱気していくことが出来る。すなわち、プレート２４を備えたという本発明の特徴点と、中空部２０全体を真空室としたという本発明の特徴点との両方の特徴点を備えることにより、その相乗効果によって脱気をより効率良く行うことが出来る。

以上、本発明の実施例について説明したが、本発明に係る混練装置はその他の態様でも実施し得るものである。図２は本発明の他の態様による混練装置１０ａを示す断面模式図であり、図３は図２のＡ−Ａ方向の断面図である。図２、図３において、混練装置１０ａは、食品や医薬品や化粧品の原料を混練する混練装置であり、原料を混練する混練室１６と、混練室１６内に配され、回転により原料を混練しつつ後方（図面視右がわ）から前方へ送る一対のスクリュー１４、１４（２軸押し出しスクリュー８）とを備える。又、原料を投入するときに開けられる蓋２６を備える。混練室１６は、原料を投入する投入口１２ａと、スクリュー１４、１４の先端の前方に設けられ混練された被混練物が吐出される吐出口１８と、吐出口１８を塞ぐシャッター５１を備える。

混練室１６ａは、スクリュー１４、１４を間にしてスクリュー１４、１４の長手方向と平行に配された一対の内側壁面２２、２２を備えている。一対の内側壁面２２、２２に、スクリュー１４、１４の先端の近傍において内側壁面２２、２２間の間隔が前方に漸減する漸減部２５と、漸減部２５の前方がわの終端２７から吐出口１８にかけて内側壁面２２、２２間の間隔が増加しない狭隘部２９とが形成されている。

更に、スクリュー１４、１４の周囲には内側壁面２２、２２に挟まれた原料を循環させる中空部２０が設けられ、中空部２０の、スクリュー１４、１４の先端近傍に、スクリュー１４、１４により前方に送られる原料をスクリュー１４、１４の後方に向けて送り戻すように規制するプレート２４が設けられる。

プレート２４は、長手方向をスクリュー１４、１４の軸方向と直交させて、かつ、プレート２４の面がスクリュー１４、１４の軸方向と鋭角をなすようにスライダ台２１に固定される。スライダ台２１は、長手方向を水平にしてかつスクリュー１４、１４の軸方向と直交させて、狭隘部２９に配されてその両側端が内側壁面２２、２２それぞれに上下動可能に係合している。スライダ台２１は内側壁面２２、２２にありとあり溝４９とから成るあり継ぎ部３１を介して上下動可能に取り付けられている。

スライダ台２１の上端には上方に突出する摺動棒３３が固定される。摺動棒３３は混練室１６ａの天井壁３５を貫通し、天井壁３５の外側面上に固定された案内筒３７の中空部（案内孔）３９に挿通させられている。摺動棒３３を上下して所定の位置で止め螺子４１により案内筒３７に固定することにより、スライダ台２１が所定の位置に固定され、従って、プレート２４が上下方向の所定の位置に固定される。

なお、スクリュー１４、１４は、動力伝達ギア４３、４３を介して回転力が伝達される。一方の動力伝達ギア４３は不図示の原動機に接続された動力ギアに連結されて駆動される。

ここで、スクリュー１４によって送られる原料のうち、混練室１６のスクリュー１４、１４の先端に近い内側壁２２ａの近辺部３０の原料は前進を阻まれて上昇する。上昇した原料はプレート２４に沿って、後方の内側壁２２ｂに向かって送られ、内側壁２２ｂの近辺部３２に下降する。一方、内側壁２２ａから離隔した位置の離隔部３４の原料は、近辺部３０の原料が内側壁２２ｂに向かって送られるのに伴って送られ、内側壁２２ｂから離隔した位置の離隔部３６に下降する。プレート２４の角度は、水平方向を基準に３０〜７０度であることが効率的な送り戻しが行なわれて好ましい。

次に、近辺部３２及び離隔部３６に下降した原料は、スクリュー１４によって再び内側壁２２ａに向かって送られる。離隔部３６からスクリュー１４によって送られた原料は内側壁２２ａ近傍で前進を阻まれて上昇し、プレート２４に沿って近辺部３２へ送られる。又、このようにして、離隔部３６から送られた原料が近辺部３２へ送られるのに伴って、近辺部３２からスクリューによって送られた原料は離隔部３６へ送られる。すなわち、最初に近辺部３０にあった原料は近辺部３２を経て、離隔部３４から離隔部３６へと送られるとともに、最初に離隔部３４にあった原料は離隔部３６を経て、近辺部３０から近辺部３２へと送られ、最初に近辺部３０にあった原料と最初に離隔部３４にあった原料との位置が入れ替わるのである。

なお、このようにして原料が中空部２０内を循環させられつつ混練されている時、不図示の真空ポンプが稼働させられているため、真空パイプ（吸引装置）２８から中空部２０全体の空気が吸引される。真空パイプ２８から中空部２０全体の空気が吸引されることにより、中空部２０内を循環されつつある原料から空気が吸引されて脱気されていく。

本発明に係る混練装置１０ａによれば、中空部２０内をスクリュー１４によって送られた原料であり内側壁２２ａ近傍で前進を阻まれて上昇する原料を、プレート２４に沿わせることにより、前方の内側壁２２ａ付近から後方の内側壁２２ｂ付近まで送ることが出来る。このため、内側壁２２ａ近傍で前進を阻まれて上昇する原料が内側壁２２ａに沿って上昇して略同じ位置に下降することはなく、原料を順次後方の内側壁２２ｂ付近まで送ることが出来る。よって、作業者が手で原料を順次後方の内側壁２２ｂ付近まで送る必要がなく、安全に混練を行うことが出来る。又、原料の全体に渡って効率良く混練することが出来る。

混練装置１０ａにおいては、混練室１６に原料が投入されて混練室１６に大量の原料が滞留しているときには、プレート２４を可動範囲の上方に位置させる。即ち、原料の上面のレベル位置と、スクリュー１４、１４の周方向にみた最高点の位置との略中間点と同じ高さに位置させる。これにより、原料がプレート２４により反転してスクリュー１４、１４の根元の方向により遠くへ送り戻される。混練が行なわれると、シャッター５１を開けて原料の一部を吐出口１８から吐出させる。混練室１６ａに滞留する原料の量が少なく、原料の上面の高さがプレート２４の高さに近いときには、プレート２４を当初の位置から可動範囲の下方に位置させる。これにより、原料の上面の高さがプレート２４の高さより充分高くなり、このとき、混練室１６に滞留する原料の量が多くプレート２４がより上方に位置していた当初の状態にくらべて、原料が送り戻される距離は小さくなるが、確実な送り戻しが行なわれる。このように、混練装置１０ａにおいては、混練室１６に滞留している原料の量に応じてプレート２４の高さ位置をかえて滞留している原料の多少にかかわらず確実な送り戻しが行なわれ充分な混練がなされる。又、原料の粘度等の性状に応じてプレート２４の高さ位置の調節がなされ、確実な送り戻しが行なわれる。

又、混練操作が進んで大部分の原料が混練されて吐出口１８から吐出させられ、混練室１６に滞留する原料の量が少なくなり、その少なくなった原料の混練も終了したときには、プレート２４の下端及び／又はスライダ台２１の下面をスクリュー１４の送り羽根に当たらない限界の位置まで下げた状態にすることにより、原料をスクリュー１４の先端の送り羽根に効率よく噛み込ませることが出来る。これにより、その少なくなった原料の殆んどを混練室１６に滞留させておくことなく吐出口１８から円滑に吐出させることが出来る。

プレート２４の高さ位置の調節は図２に示す機構により手動で行なわれてもよいが、図４に示すように、スライダ台２１ａを介してプレート２４がスクリュー１４の方向にスプリング１６０により付勢されている態様であってもよい。混練室１６内の原料の量が多いときには、押し戻される原料がプレート２４を図面視上方に押し上げる力が大きく、プレート２４が付勢力に抗して上方に押し上げられ、混練室１６内の原料の量が少ないときにはプレート２４が付勢力により下方に押し下げられてスクリュー１４に近づいた位置に位置する。このように、原料がプレート２４を押し上げる力に応じてプレート２４の位置がスプリング１６０の変位により自動的に設定される。符号１６２はスライダ台２１ａのストッパである。

あるいは、プレート２４の高さ位置の調節が、適切な不図示の駆動手段に連結して自動で行なわれてもよい。更に、混練時間あるいは混練室１６内の原料の量あるいは高さを検出する不図示の検出手段を設けて、その検出手段により検出されたデータに基づいてその駆動手段により高さ位置の調節が自動的になされてもよい。

更に、スクリュー１４、１４の先端方向に向けて送られてきた原料が、狭隘部２９（図３）で、しぼられて集中的にプレート２４に衝突することにより、確実な送り戻しが行なわれる。漸減部２５の面と内側壁面２２とのなす角度は３０〜６０度であることが原料の有効な絞込みを行なううえで好ましい。又、内側壁面２２、２２間の幅は狭隘部２９の幅の１．５〜２．５倍であることが原料の有効な絞込みを行なううえで好ましい。

又、真空混練装置１０ａにおいて、プレート２４の代替として図５に示す回動可能なプレート４６を備えても良い。このプレート４６は、スライダ台２１ｘに軸受け用子５５を介して軸着し、回動軸４８のまわりに回動させることにより、その角度を変えることが出来るように構成されている。このようなプレート４６を備えることにより、その角度を変えて、原料を送り戻す方向を変えることが出来る。このため、原料が中空部２０内を最も効率良く循環するように調節することが出来る。このようにプレート２４の角度を調節する態様は、真空混練装置１０にも好適に適用され原料が中空部２０内を最も効率良く循環するように調節することが出来る。

図６に、プレート４６の角度を変える角度変更手段の一例を示す。図６において、角度変更手段１００は、スライダ台２１ａａと、スライダ台２１ａａに回動軸１３２を介してプレート４６を軸着するための軸受けブラケット１３０と、回動軸１３２に同軸で固定されたウオーム１３４と、ウオーム１３４と噛み合うウオームホイール１３６とを含んで構成される。ウオームホイール１３６はウオームホイール駆動軸１３８に同軸で固定され、ウオームホイール駆動軸１３８の下端はスラスト軸受け１４０に軸着している。ウオームホイール駆動軸１３８の上端部は混練室１６ａの天蓋部１４２を貫通し、上端が混練室１６ａの外部に突出している。ウオームホイール駆動軸１３８の上端には、ウオームホイール駆動軸１３８を回動させるハンドル１４４が取り付けられている。なお、スラスト軸受け１４０はスライダ台２１ａａから突出するスラスト軸受け用ブラケット１４８に設けられている。ハンドル１４４を介してウオームホイール駆動軸１３８を回すと、ウオームギア１３５、回動軸１３２を介してプレート４６が回動軸１３２の軸心のまわりに回転してプレート４６の角度が変わる。

なお、ウオームホイール駆動軸１３８は天蓋部１４２の貫通孔１５０を貫通し、上下に摺動可能であり、スライダ台２１ａａの上下動に伴って上下動させることが出来る。

本発明の他の態様においては、図７と図７のＢ−Ｂ方向の断面図である図８に示す混練装置１０ｂのように、内側壁面２２に幅規制突起９０が設けられてもよい。図９は図８のＣ−Ｃ方向の断面図である。混練装置１０ｂにおいては、スクリュー１４によって送られ、内側壁２２ａの近辺部３０で前進を阻まれて上昇する原料が、両側端部でそれぞれ幅規制突起９０によって前進が規制されて矢印Ｋのように内側へ方向が進行曲げられる。幅規制突起９０はスクリュー１４の先端近傍に内側壁面２２から内側に突出して設けられる。これにより、送り戻される原料の縁９２が内側壁面２２から内側に離れることとなり、送り戻される原料の縁９２と内側壁面２２とが接触しないため、送り戻される原料縁９２と内側壁面２２との摩擦抵抗がなくなり円滑な送り戻しが実現される。

更に、幅規制突起は、図１０に示すように、その先端部９３と内側壁面２２との距離Ｈを可変にする幅規制突起９２であることが好ましい。この構成は、幅規制スライダ９４と、内側壁面２２を形成する壁９４を貫通して設けられ、幅規制スライダ９４を挿通させた挿通孔９６と、挿通孔９６の出口に壁９４に固定して設けられて幅規制スライダ９４を挿通させた固定用筒体９８と、固定用筒体９８の側壁を貫通する螺子穴９９と、螺子穴９９の螺入して幅規制スライダ９４を一時的に固定する止め螺子２００とから成る。挿通孔９６に挿通させた幅規制スライダ９４の先端部９３を内側壁面２２から突出させる長さを調節することにより、先端部９３と内側壁面２２との距離Ｈを変更することが出来る。

図１１に示すように、幅規制突起９２を内側壁面２２の高さ方向に複数個設けてもよい。そのうちの一個を選択して内側壁面２２から突出させることにより、幅規制突起の高さ方向の位置を原料の量や性状に応じて変更し、最適な送り戻し状態を実現することが出来る。

Ｈを変更する他の態様の一例を図１２に示す。図１２において、幅規制突起９２ａが角度可変の板部材２０２から成り、一端部でブラケット２０４に軸着している。ブラケット２０４は内側壁面２２に固定されている。板部材２０２は、原料の当接面２０６と反対側の面に軸着部２０８を備え、軸着部２０８がロッド２１０の一端部に軸着している。ロッド２１０は壁９４を略水平に貫通して他端部が壁９４の外側に突出している。ロッド２１０は更に他端部がロッド固定用筒体２１２に挿通され、ロッド固定用筒体２１２は壁９４の外面に固定されている。ロッド固定用筒体２１２の側壁を貫通する螺子穴２９９と、螺子穴２９９に螺入した止め螺子２２２とでロッド２１０が一時的に固定される。ロッド２１０をスライドさせてＨ及び当接面２０６の角度αを調節し、最適な送り戻し状態を実現することが出来る。

又、混練装置は蓋２６を閉じて混練が行なわれるので、混練時の原料の乾燥を防止することが出来る。あるいは又、蓋２６を閉じて不図示の真空ポンプを稼働させて真空パイプ２８から中空部２０全体の空気が吸引することにより、混練室１６の中空部２０全体を真空室とすることが出来る。このため、中空部２０内で原料を循環しつつ、原料から脱気していくことが出来る。よって、従来の混練装置のように真空室内に原料が溜まって真空室の動作停止を招くということがなく、混練物を効率良く製造していくことが出来る。又、中空部２０内で原料を循環し混練しつつ、原料から脱気していくことが出来るため、原料の全体から万遍なく脱気することが出来る。

次に、本発明の混練装置において混練室の略全体を真空室とするための手段の態様を変えても良い。その一例として、図１３に示す真空混練装置（混練装置）５０であっても良い。この真空混練装置５０は、空気を吸引する吸引パイプ５２が蓋５４に備えられている。

この真空混練装置５０は、不図示の真空ポンプを稼働させて吸引パイプ５２から中空部５６内の空気を吸引することにより、中空部５６内を循環する原料が脱気されていくとともに、原料が吸引パイプ５２の方向へ吸引される力が付加される。原料が吸引パイプ５２の方向へ吸引される力が付加されるため、プレート２４によって内側壁２２ｂの方向へ押し戻される原料が、その押し戻される方向へ力を付加される。内側壁２２ｂの方向へ押し戻される原料が、その押し戻される方向へ力を付加されるため、原料が内側壁２２ｂの方向へ押し戻され易くなる。このため、原料を中空部５６内で効率良く循環させることが出来るようになる。

又、図１４に示す真空混練装置（混練装置）６０であっても良い。この真空混練装置６０は、吸引パイプ６２が２個備えられており、一方の吸引パイプ６２ａは蓋６４の頂上に、他の一方の吸引パイプ６２ａは後方の側壁６６に備えられている。このような真空混練装置６０は、不図示の真空ポンプが稼働させられて、両方の吸引パイプ６２から中空部６８内の空気が吸引される。両方の吸引パイプ６２から空気が吸引されることにより、プレート２４によって押し戻される原料は一旦吸引パイプ６２ａの方向へ吸引された後、さらに吸引パイプ６２ｂの方向へ吸引される。

この真空混練装置６０によれば、プレート２４によって押し戻される原料を一旦吸引パイプ６２ａの方向へ吸引した後、さらに吸引パイプ６２ｂの方向へ吸引することが出来る。このため、原料がプレート２４によって押し戻される方向へ力を付加して、原料を内側壁２２ｂの方向へ効率的に押し戻すことが出来る。なお、この真空混練装置６０において、吸引パイプ６２ａ及び吸引パイプ６２ｂの吸引圧を別個に調節出来るようにして、原料を押し戻す方向や速度を調節出来るようにしても良い。

次に、本発明の混練装置において、投入口等の態様を変えても良い。例えば、図１５に示す真空混練装置（混練装置）７０であっても良い。この真空混練装置７０は、投入口７２を後方の側壁７４付近に備えて構成されている。投入口７２は原料が投入されることにより、この原料が内面の斜面に沿って滑り落ち、孔７６を通って中空部７８の側壁７４付近に落ちるように構成されている。このような投入口７２を備えることにより、投入する原料を中空部７８の側壁７４付近に確実に落とすことが出来る。なお、吸引パイプ２８から空気を吸引することにより、投入口７２内の原料を孔７６から外へ吸引出来るため、投入口７２内に原料が溜まってしまうことはない。

図１３、図１４、図１５に示す態様は混練装置１０、混練装置１０ａ、混練装置１０ｂに適用出来る。

以上、本発明に係る混練装置の実施例について、図面に基づいて種々説明したが、本発明に係る混練装置は図示したものに限定されるものではない。例えば、投入口の形状や構造は上述のものに限定されず、混練室内へ原料を送ることができれば良い。又、吐出口の形状や構造は上述のものに限定されず、製造された混練物を吐き出すことができれば良い。

本発明に係る混練装置によれば、中空部に入り込んだ原料をプレートに当て、スクリューによる送り方向と反対の方向へ押し戻し、送り方向と反対の方向に離れた位置まで順次循環させることが出来る。このため、作業者が手で原料を循環させる必要がなく、安全に混練を行うことが出来る。又、効率的に原料を循環させることが出来るため、原料の全体に渡って効率良く混練することが出来る。

又、混練室のスクリュー周辺に原料を循環させる中空部が備えられ、中空部にスクリューによって一定方向へ送られる原料を反対方向へ送り戻すように規制するプレートが備えられるとともに、投入口を密閉する蓋と、混練室の略全体から空気を吸引する真空吸引装置とを備えたことを特徴とする本発明に係る混練装置によれば、原料をプレートによって中空部内を循環させつつ脱気していくため、原料の全体に渡って効率良く混練しつつ、原料の全体から万遍なく脱気していくことが出来る。すなわち、プレートを備えたという本発明の特徴点と、混練室の略全体を真空室としたという本発明の特徴点との両方の特徴点を備えることにより、その相乗効果によって脱気をより効率良く行うことが出来る。

又、混練室のスクリュー周辺に原料を循環させる中空部が備えられ、中空部にスクリューによって一定方向へ送られる原料を反対方向へ送り戻すように規制するプレートが備えられるとともに、投入口を密閉する蓋と、混練室の略全体から空気を吸引する真空吸引装置とを備え、更に、プレートがスクリューに対して近接乖離可能に設けられたことを特徴とする本発明に係る混練装置によれば、混練室内の原料の量や原料の性状に応じてプレートの高さ位置を調節して混練を更に効果的に行なうことが出来る。

以上本発明の混練装置の態様を説明したが、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で、当業者の知識に基づき種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得るものであり、これらの態様はいずれも本発明の範囲に属するものである。

本発明の混練装置は、粘性を有する食品や食品原料、例えばバター、マーガリンあるいはチョコレート等の粘性食品、米穀類由来の菓子や保存食用の生地、蒲鉾、ちくわのようなねりものの生地、豆腐の原料の混練装置として、あるいは、錠剤等の薬品の製造に用いられる混練装置として好適に用いられる。更に、化粧品、インク、農薬、肥料、洗剤、研磨剤、顔料、火薬などの原料を混練する用途にも適用出来る。

本発明に係る混練装置の実施例を示す断面図である。本発明に係る混練装置の他の実施例を示す断面図である。図２の混練装置のＡ−Ａ方向の断面図である。本発明の混練装置に用いられるプレートの高さ位置の調節の態様の一例を示す断面要部模式図である。本発明の混練装置に用いられるプレートの角度の調節の態様の一例を示す要部拡大断面模式図である。本発明の混練装置に用いられるプレートの角度の調節の態様の一例を示す要部拡大断面模式図である。本発明に係る又他の態様の混練装置の実施例を示す断面図である。図７の混練装置のＢ−Ｂ方向の断面図である。図８の混練装置のＣ−Ｃ方向の断面図である。本発明の混練装置に用いられる幅規制突起の突出長さの調節の態様の一例を示す要部拡大断面模式図である。本発明の混練装置に用いられる幅規制突起の突出長さの調節の態様の他の一例を示す要部拡大断面模式図である。本発明の混練装置に用いられる幅規制突起の突出長さの調節の態様の更に他の一例を示す要部拡大断面模式図である。本発明に係る混練装置の又更に他の実施例を示す断面図である。本発明に係る混練装置の更に又他の実施例を示す断面図である。本発明に係る混練装置の更に別の実施例を示す断面図である。

符号の説明

１０，１０ａ，１０ｂ，５０，６０，７０；混練装置（真空混練装置）
１２，７２；投入口
１４；スクリュー
１６；混練室
１８；吐出口
２０，５６，６８，７８；中空部
２４，３８，４０，４２；プレート
２６；蓋
２８；吸引パイプ（真空吸引装置）

Claims

食品や医薬品や化粧品の原料を混練する混練装置であり、該原料を投入する投入口と、スクリューを回転駆動させることにより該原料を一定方向へ送りつつ混練する混練室と、該混練された原料を吐き出す吐出口とを備えた混練装置において、
前記混練室が、前記スクリューを間にして前記スクリューの長手方向と略平行に配されて対向する一対の内側壁面を備え、該内側壁面が内側に延出する幅規制突起を備え、送り戻される前記原料のうちの該内側壁面に沿いつつ送り戻される前記原料が該幅規制突起により内側に曲げられて進行し、
前記幅規制突起の先端と前記内側壁面との距離、及び／又は前記幅規制突起の前記原料が通過する通過面の角度が調節可能である混練装置。
前記混練室のスクリュー周辺に前記原料を循環させる中空部が備えられ、該中空部に該スクリューによって一定方向へ送られる原料を反対方向へ送り戻すように規制するプレートが備えられた請求項１に記載する混練装置。
前記プレートが前記スクリューに対して近接離隔可能に設けられた請求項２に記載の混練装置。
前記プレートの角度が調節可能である請求項２又は３に記載の混練装置。
前記投入口を密閉する蓋を備えた請求項１〜４のいずれかに記載の混練装置。
前記混練室から空気を吸引する吸引装置を備えた請求項５に記載の混練装置。