JPH01218625A - 粉粒体等撹拌装置 - Google Patents

粉粒体等撹拌装置

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JPH01218625A
JPH01218625A JP63042242A JP4224288A JPH01218625A JP H01218625 A JPH01218625 A JP H01218625A JP 63042242 A JP63042242 A JP 63042242A JP 4224288 A JP4224288 A JP 4224288A JP H01218625 A JPH01218625 A JP H01218625A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、粉粒体または液体、好適には粉粒体(以下「
粉粒体等」という。)の攪拌技術の分野において利用さ
れ、特に攪拌用の羽根の冷却手段をもつ粉粒体攪拌装置
に関する。
(従来の技術及び問題点) 樹脂ペレント等の粉粒体の多くはブレンドの際所定11
.1度で攪拌される必要がある。
そこで、従来添イ」図面第3図のことく、攪拌用の半径
方向に延びる複数の羽根51をもつ攪拌装置5帆こあっ
て、攪拌容器52のほぼ全面を覆うように冷却空間53
を形成し、その一端側から冷却水を供給し昇温後の冷却
水を他端側から排水することにより1−記攪拌容?);
を介して攪拌熱を吸収していた。
しかしながら、上記装置にあっては攪拌による攪拌熱を
粉粒体か−−U吸収した後、攪拌により粉粒体が攪拌容
器の近傍にきたときに冷却されることとなる。すなわら
、粉粒体は一旦昇温してしまい冷却しにくく、根本的解
決策とはなっていない。
そこで、例えば特開昭60−14929に開示されてい
るよ・うな、攪拌翼をもつ回転体を冷却して最も攪拌の
し、lげしい攪拌翼の周辺にての攪拌熱を制御しようと
するものが試のられている。この装置は添付図面第4図
に示されているごとく、中空回転軸61内に管体62を
配して両者間に軸方向に延びる環状空間63を形成し、
断面が三角形をなす中空の円盤状部材64を上記回転軸
61に取りつけて上記円盤状部材64内の空間65と上
記環状空間を連通させると共乙こ、上記管体61と円盤
状部材64の外周部とを、一部に開孔66をもつ仕切板
67で連結している。そして、攪拌翼68は上記円盤状
部材64の外周縁に取付けられている。
上記のごとくの装置では、環状空間63に流入する冷却
が次々と複数の円盤状部材64の内部まで入り込むので
、該円盤状部材64は効果的に冷却される。しかしなが
ら、攪拌翼68自体には冷却水は進入しないので、該攪
拌翼は円盤状部材を介しての伝熱により冷却されること
となり、冷却効果はあまり向上しない。さらに、上記円
盤状部材は図示のごとく内部に全周にわたる環状空間を
形成するので、上述のような構成のもとに製作すること
ができるが、回転軸の周方向の一箇所から半径方向に延
出する羽根の冷却のために適用するには、きわめて製作
が困難である。
(問題点を解決するための手段及び作用)本発明は、上
述のごとくの従来装置の問題点を解決し、攪拌用の羽根
が半径方向に延びる形式のものであっても、該羽根を内
部から冷却可能とし、しかもそのための構造か簡単な粉
粒体攪拌装置を提供することを目的としている。
本発明は、上記目的の達成のために、 攪拌容器で支承された回転軸が、半径方向に延出する攪
拌用の羽根を軸方向の複数位置に有するものにおいて、 回転軸は、一端部で開口され他端部で閉鎖された軸方向
に延びる中空孔か形成されていると共に、該中空孔に連
通し軸方向で近接して対をなず開孔が羽根数例位置で半
径方向に貫通して穿設され、上記回転軸の中空孔内に、
軸方向て他端部ての閉鎖壁面と間隔を保ちかつ半径方向
で中空孔の内周壁面との間に軸方向に延びる環状空間を
形成する排管が上記一端部から突出するように挿入され
−に記環状空間は、上記対をなす二つの開孔の間に位置
するように排管外周に取りつけられた環状のシール部材
により軸方向で複数に区画され、羽根は、基部のみで開
1」シて半径方向に延びる内部空間が形成されかつ内部
空間には上記対をなす二つの開孔の間の位置にて半径方
向に延び先端で羽根内壁面との間に空間を残して上記内
部空間を二、つに仕切る仕切板を備え、 −に配回転軸の一端部側には、上記環状空間を軸方向に
封止する封止部材が設りられかつJ、、記環状空間内に
冷却液を供給する冷却液供給管が接続されている、 ことによって構成される。
かかる構成の本発明によるならば、 冷却水等の冷却液は冷却液供給管から環状空間の一端部
側に供給される。冷却液は、環状空間内を他端部側に向
は流れるが、最初の羽根位置においてシール部材により
他端部側への流れを阻止され、シール部材の直前に設り
られた一対の開孔のうぢ手前側(一端部側)の開孔を経
て羽根の仕切板の手前側の内部空間へ流入する。冷却液
は羽根先端方向に至った後、に記仕切板の先端における
空間にて曲流し、仕切板の反対側の内部空間を羽根の基
部に向しり流れる。しかる後、冷却液は上記−対の開孔
のうち先方側(先端部側)を経て再び環状空間に戻り、
次の羽根内へと流入する。
順次羽根内を通過し経た冷却水は環状空間の他端部側に
て排管に流入した後、一端部側にて装置外へと排出され
る。
複数の羽根内を順次通過する際に昇温し、しかる後に排
出された冷却液は、熱交換装置によって降温せられ再び
上記冷却液供給管へもたらされる。
本発明にあっては、−上記排管は非回転とすることも、
また回転軸と共に回転する形式とすることも可能である
例えば、非回転形式のものの場合、シール部材の摩耗を
極力制御するために、排管外周面に取りつけられたシー
ル部材を回転軸の中空孔の円周面に対し緩く接し、場合
によっては僅かな間隙をもつようにすればよい。かかる
場合、摩耗はきわめて低くなり、仮に間隙があってもシ
ール部材は軸方向の流れに十分抵抗を示し、開孔への流
れに何ら影響を及ぼすことはない。
次に、回転形式の場合には、シール部材を上記回転軸の
中空孔の内周面にかたく嵌まるように取りつけ、一端部
側において排管と封止部材との間に軸受を介在せしめれ
ばよい。こうすることにより、回転自在に支承された排
管は、回転軸からシール部材を介してトルクを受は回転
軸と共に回転することとなる。
(実施例) 以下、本発明の一実施例を添付図面の第1図及び第2図
にもとづいて説明する。
第1図において、1は攪拌容器(図示せず)の軸受部S
で支持され回転駆動を受ける中空回転軸である。
上記回転軸1には、軸方向の複数位置に半径方向に延出
する攪拌用の羽根2がその基部にて溶接等によって取り
つけられている。該羽根2は、第2図にも見られるよう
に、攪拌性を良くする目的で軸線に対し傾斜している。
上記羽根2は、その基部にて開口する内部空間3を有し
ており、該内部空間3は基部から半径外方に延び先端部
で羽根の内壁面との間に空間を残す仕切板4によって、
上記先端部を除いて軸方向で前後の内部空間3A、3B
に仕切られている。
一方、回転軸lには、軸方向で互いに近接した位置にて
対をなす開孔5(軸方向に前後に近傍した5A及び5B
)が穿設されていて、上記羽根の仕切板前後における内
部空間3^、3Bをそれぞれ回転軸の中空孔に連通せし
めている。上記回転軸1の中空孔は一端部IAにて軸方
向に開設され、他端部IBにて閉鎖されている。
上記回転軸1の中空孔内には、一端部1A側から排管6
が挿入されている。該排管6は、上記中空孔内にあって
軸方向で他端部での閉鎖壁IB’  と間隔を保ちかつ
半径方向で上記中空孔の内周壁面との間に環状空間7を
形成するように配置されている。
排管6の外周面には、上記回転軸1に穿設された対をな
す二つの開孔5 (5A、5B)の間に位置するように
環状のシール部材8(8^、8B・・・)が上記環状空
間7を軸方向で複数に区画されるように取付けられてい
る。本実施例の場合、上記排管は非回転であるので、上
記シール部材8 (8A、8B・・・)は、排管6と回
転軸1との相対回転にもとづ(摩耗を極力低く抑えるた
めに、回転軸の内周面と軽く触れる程度もしくはわずか
に隙間が形成される程度になっている。かくして、上記
シール部材8 (8A、8B・・・)によって環状空間
7は、軸方向に環状空間の区画7A、7B・・・7Zで
示されるごとく複数に区画される。
上述のごとくの回転軸1の一端部1八にはパツキン9を
もつ継手10が取りつ&Jられ、該継手10内にパツキ
ン9を挿圧するように封止部材11が挿入されている。
該封止部材11は該継手10に対し相対回転を許容する
ように互いに緩く嵌まり合っている。
該封止部材11は排管6の一端を支えて環状空間を封止
していると共に軸方向で位置決めしている。
該封止部材11にば冷却液供給管12が接続され」−記
環状空間7の一端部側に冷却液を供給するようになって
いる。
さらに、上記封止部材11は、排管6の内部と連通ずる
孔ILAが形成されていると共に配管13が接続されて
いる。該配管13は冷却液が熱交換装置(図示せず)を
介して冷却液供給管12に帰還するようになっている。
以上のごとくの本実施例装置において、攪拌装置の回転
軸及びこれに取付けられた羽根は次のようにして冷却さ
れる。
■ 先ず、冷却液供給管により冷却水等の冷却液が供給
されると、該冷却液は封止部材11及び継手10の内部
空間を経て、回転軸1内に形成された環状空間7の最初
の環状空間の区画7Aに流入し、最初のシール部材8A
にて軸方向への流れを阻止されるため開孔5八を経て羽
根2内へ向きを変える。
■ 羽根2内に流入した冷却液は仕切板4を境とした軸
方向で手前の(前の)内部空間3八を基部から半径外方
に流れ、羽根の先端部で羽根の内壁面と仕切板4との間
の空間である先端部空間でもう一方の内部空間3B側に
曲流されて開孔5Bに達する。
かくして、羽根2は内部から冷却される。
■ 開孔5Bを経て環状空間7の第二の環状空間の区画
7Bに入った冷却液は軸方向に流れて上記■、■と同様
にして次の羽根を冷却する。
■ このように、順次、複数の羽根2を冷却し終えて昇
温した冷却液は、環状空間7の他端部まで達し、そこか
ら向きを変えて、排管6内に流入して一端部から封止部
材11の孔11八を経て配管13に導入される。
■ 上記昇温した冷却水は配管13によって、図示せぬ
熱交換装置にもたらされそこで冷却された後再び冷却液
供給管12に帰還する。
なお、上記の冷却液供給管による冷却水等の冷却液を温
水等の加熱液に切り替えて使用し、粉粒体等の昇温する
場合の時間を短縮することもできる。さらに、本実施例
装置は上述のごとく作動するが、その製作・組立に際し
ては、羽根は、先細り溝型部材に仕切板を溶接等によっ
て固定ししかる後溝縁部を覆う板を固定することによっ
て得られ、またシール部材は排管の所定位置に予め固定
し該排管を回転軸の中空孔内に挿入するだけでよい。
本実施例では、排管が非回転の場合について示したが1
、シール部材を回転軸の中空孔の円周面ときつく嵌まる
ように設定し、封止部材と排管との間に軸受を介在せし
めれば、該軸受により回転自在に支持されることとなっ
た排管は、回転軸から駆動トルクを受は該回転軸と共に
回転し摩耗の心配は皆無上なる。
(発明の効果) 以上のごとくの本発明によるならば、回転軸のみならず
従来困難とされていた羽根自体の冷却が可能となり、攪
拌が最もはげしい部分でも粉粒体等は十分冷却されるこ
ととなり、かつその構造がきわめて簡単であるので製作
・保守の面での経済的効果をもたらす。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例装置の縦断図面、第2図は第
1図装置のn−n断面図、第3図(八)、(B)は従来
装置の軸線に対して直角な面及び軸線を含1 ;) む面におけるそれぞれの縦断面図、第4図は他の従来装
置の部分縦断面図である。 ■・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・回転軸LA−−・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・一端部
IB・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・他端部]B’ ・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・閉鎖壁
面2・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・羽根3・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・羽根の内
部空間4・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・仕切板5 (5A、5B)・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・開孔6・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・排管7 (7A、7B、・・・・・・、7
Z)・・・・・・・・・環状空間8 (8A、8B、・
・・・・・)・・・・・・・・・・・・シール部材11
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・封止部材12・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・冷却液
供給管特許出願人      呉羽化学工業株式会社代
 理 人  弁理士   藤  岡   徹(A) らO 3図 手続主甫正宿二(自発) 昭和63年08月24日 特許庁長官  吉 1) 文 毅 殿 ■、事件の表示 昭和63年 特許側 第042242号2、発明の名称 粉粒体等撹拌装置 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 住 所  東京都中央区日本橋堀留町−丁目9番11号
名 称  (110)  呉羽化学工業株式会社代表者
  高  橋   博 4、代理人  ◎150  電話03−770−904
05、補正の対象 「発明の詳細な説明」の欄 6、補正の内容 (1)明細書第3頁第2行の「粉粒体攪拌装置」を「粉
粒体等撹拌装置」と補正する。 (2)明細書第3頁第13行の「粉粒体」を「粉粒体等
」と補正する。 (3)明細書第3頁第13〜14行の「粉粒体」を「粉
粒体等」と補正する。 (4)明細書第3頁第15行の「粉粒体」を「粉粒体等
」と補正する。 (5)明細書第4頁第6行の「管体61」を「管体62
」と補正する。 (6)明細書第4頁第11行の「冷却が」を「冷却水が
」と補正する。 (7)明細書第5頁第6行の「粉粒体攪拌装置」を「粉
粒体等攪拌装値」と補正する。 (8)明細書第9頁第11行の「開設され、」を「開口
され、」と補正する。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)攪拌容器で支承された回転軸が、半径方向に延出
    する攪拌用の羽根を軸方向の複数位置に有するものにお
    いて、 回転軸は、一端部で開口され他端部で閉鎖された軸方向
    に延びる中空孔が形成されていると共に、該中空孔に連
    通し軸方向で近接して対をなす開孔が羽根取付位置で半
    径方向に貫通して穿設され、上記回転軸の中空孔内に、
    軸方向で他端部での閉鎖壁面と間隔を保ちかつ半径方向
    で中空孔の内周壁面との間に軸方向に延びる環状空間を
    形成する排管が上記一端部から突出するように挿入され
    、上記環状空間は、上記対をなす二つの開孔の間に位置
    するように排管外周に取りつけられた環状のシール部材
    により軸方向で複数に区画され、羽根は、基部のみで開
    口して半径方向に延びる内部空間が形成されかつ内部空
    間には上記対をなす二つの開孔の間の位置にて半径方向
    に延び先端で羽根内壁面との間に空間を残して上記内部
    空間を二つに仕切る仕切板を備え、 上記回転軸の一端部側には、上記環状空間を軸方向に封
    止する封止部材が設けられかつ上記環状空間内に冷却液
    を供給する冷却液供給管が接続されている、 ことを特徴とする粉粒体等攪拌装置。
  2. (2)シール部材は回転軸の内周面に対し緩く配置され
    て排管は非回転であることを特徴とする特許請求の範囲
    第(1)項記載の粉粒体等攪拌装値。
  3. (3)シール部材は回転軸の内周面と排管の外周面との
    間にかたく配置され、回転軸の一端部側における封止部
    材と排管との間には排管の回転を許容する軸受が介在し
    ていることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項記載
    の粉粒体等攪拌装値。
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