JPH06503268A - 混合器 - Google Patents

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】 混合器 本発明は水平な容器内の固体又は各固体要素の処理のための混合器であって、前 記容器には同心状に配置されたシャフトが回転可能に装着され、シャフトに取付 けられ軸方向に互いに離れて位置する複数の混合器を支持し、該混合器は半径方 向に向かって容器の内壁に面し、且つ容器の内壁から少し離れたところで終端し 、もって、混合器自体はアームと、少なくとも２つの板状の混合素子からなる混 合本体を呈するように構成された混合器に関する。

この種の混合器はドイツ国特許第１１　２２　３５５号により公知になっている 。

水平容器を有するミキサーは流動性物質の混合用として公知であり、該容器内で 、混合されるべき物質はシャフトと共に回転する混合器と共に移動する。プラウ 板は好ましくは混合器として用いられ、このことは広範囲な用途において実証さ れてきた。これらの混合器を用いることにより、高混合品質の多成分混合物を製 造することが可能である。板状の混合本体も公知であり、該本体は凹状及び／又 は凸状の断面を呈する。もし強固に接着した製品が水平に配置されたミキサー、 ドライヤー又は反応器内で他の方法により混合、乾燥、処理された場合、製品の 層が容器の内壁に積層し、容器の内壁と混合素子の前面との間に形成される（製 品堆積物）。

混合器がシャフトの両端部でのみ回転可能に装着されている場合は、シャフトが 自身の重量により一定の量の湾曲を示すので、混合器と容器の内壁との間の隙間 が増大する。更に１．混合器と容器の内壁との間の隙間の増大はエネルギーキャ リアによって容器の内壁が暖められる場合にも必要である。これにより容器は温 度、及び容器、シャフト及び／又は混合器に用いられる素材に応じて変化する一 定の変形を受ける。従ってミキサー、ドライヤー、反応器を高精度に製造する際 にも、なぜ混合器と容器の内壁との間の隙間の増大が必要であるかが自明である 。

隙間に積層する製品堆積物は固化し、堆積し続は得るので、混合器のエネルギー 吸収は増大する。堆積物は時々破砕し得、最終混合物の品質の劣化を引きおこす 。この種の製品堆積物もドライヤーや反応器中で過熱され、そのため製品自体が 容器の内壁近傍で破壊される。このように反応過程において、理論条件は無制御 状態で変化する。

これらの理由により、公知の混合器は製品領域において、容器内壁と混合器前面 との間の隙間の幅を一定のバネ張力により調整するために弾力的に固定される。

このため組み立てに際して困難が生じ、製造作業中に失敗し易い。

従って本発明の主要な目的は蒸気の種類の混合器を、容器内壁と混合器との間の 隙間に堆積する製品堆積物を信頼できる方法で十分に防止するか又は除去可能に なるように、更に改善することである。

この目的は、本！！！男によれば、混合素子を循環方向において少なくとも部分 的に一方を他方の後ろに配置し、容器の内壁に面する自由端部上に、第１の混合 素子と第２の混合素子との間で変位されでいる開口を設けること、及び該開口は 前面から見て第２の混合素子の突起により少なくとも部分的に覆われることによ り達成される。

これにより、本発明による混合器は、隙間に積層する細い経路状の製品堆積物を 除去できるという重要な利点を有する。混合器を支持しているシャフトの電力消 費量は小さく押えることができる。開口に隣接して１つの突起が各々の開口の間 に設けられる。これらの突起により製品堆積物は一定の軸長にわたって裂開され る。未だ残留している製品堆積物の条片はその後、第２の混合素子の突起で除去 される。混合素子上に配置され互いに対して変位する突起は、残留している円形 の製品堆積物のリングが生成され得ないように、混合器の回転板の近傍の容器の 内壁全体が被覆されることを確実なものとする。更に、各々の混合器は共働して 容器の内壁の軸方向の全長が被覆されるように作用する。このようにして、混合 素子の単純な構成を混合器に用いることにより、製品堆積物の積層が十分に防止 でき、生成された製品堆積物は小さなエネルギー消費量で容易に除去される。こ の種の混合器に付随する摩損や摩耗は低減される。

各々の混合素子は、硬い製品堆積物の場合は更に、それらがうけるモーメントが 低減するので、強度の低い素材で製造することができる。

製品堆積物を軌道形状に除去することにより、第２の混合素子の突起で、これら の製品堆積物の軌跡を容器の内壁から除去することがより容易になるような方法 で、製品堆積物の経路の縦方向の縁部を弛緩させることも可能である。

本発明の好ましい構成においては、容器の内壁に面した混合素子の前面は容器の 内壁と共にくさび形隙間を形成する。これにより混合器の回転方向から見て、混 合素子の後端縁は前端縁よりも容器の内壁からより大きく分離している。このこ とは、投入される製品の製品堆積物の特殊な挙動に応じて、混合器と容器の内壁 との間の自由角度の増減が調整できるという利点を有する。くさび形角度は、弛 緩した製品堆積物の抑圧が容器の内壁と混合器との間で発生しないように、混合 器の回転方向に反対向きに開口している。これによりシャフトのエネルギー消費 量は低（押えられる。

更に、もし混合素子が容器の内壁からの距離を変化させることができるならば、 投入される製品堆積物の特殊な挙動をより大きい度合で考慮することが可能であ る。

好ましい実施例においては、容器内で処理される製品の確実な運搬が行なわれる ように、混合素子は混合器の回転面内で混合器のアームに対して斜方向に配置さ れる。容器内での製品の混合、従って混合品質或いは小止りはこのタイプの混合 要素の構成を用いることにより向上させることができる。

第２の混合素子の突起は、第１の混合素子の開口と同じ移勤行程を描くように形 成される。第１の混合素子の第１の突起は第２の混合素子の第２の開口と相似の 関係にある。もし混合素子が異なった方向に向かっている場合、即ち、混合素子 が正確に平行に一方が他方の後をたどっていない場合、第１の混合素子の開口と 第２の混合素子の突起が容器の内壁上を同一の移勤行程を描くように第１の混合 素子の開口を第２の混合素子の突起にあわせて調整する必要がある。

本発明の混合器はこのようにして混合技術の広範な要件を満足させる。後ろの混 合素子により更なる後方向への混合を実施することが可能となり、その結果最終 製品の均質性の向上が達成される。必要なエネルギーは従来の混合素子に比べて 低減される。これはそれ自体公知の効果による。製品の空精度は改善され、本発 明の混合器の粒状化特性は先行技術の公知の混合器のそれよりも優れている。混 合素子の互いに対する角装置方向の変化、前の混合素子の角度の変化、及び容器 の内壁に対する混合素子の角度の変化により、製品を混合器に対して特別に調整 することが可能となる。

更なる利点は説明及び添付の図面から導くことができる。本発明の上述の及び以 下に説明する特徴は個別に又は任意の相互の組合せにおいても使用することがで きる。説明する実施例は唯一の列挙と見做されるべきではなく、例示的な特徴を 有する例と見做されるべきである。

本発明を図面に示し、実施例によりより詳細に説明する。

図１は同心状のシャフトと該シャフトに取付けられた本発明の混合器を有する水 平容器の断面を示す。

図２は本発明の混合器と付随する容器の断面の斜視図を示す。

図３は容器の一部とこの容器断面に対応する本発明の混合器の平らに伸ばした図 を示す。

図４は水平容器内のシャフトに取付可能な本発明の混合器の全体図を示す。

同図の個々の図は本発明の対象を一部非常に模式的に示すものであり、一定尺度 と解されるべきではない。個々の図の対象は、それらの構造がよりよく示される ように部分的に拡大されている。

図１は容器１２内のシャフトｌｌ上に配置された混合器１゜の断面を示す。混合 器１０はシャフト１１から容器の内壁１３の方向に半径方向に突出している。混 合器１０はアーム１４、第１の混合素子１５、及び第２の混合素子１６からなる 。混合器１０のアーム１４は回転自在に確実にシャフト１１に取付けられたポケ ット１７内に保持される。アーム１４は孔１８．１８′内まで延びる取付手段に 補助されてポケット１７内に取付けられている。

Ｍｌの混合素子１５は第１の開口１９．１９’、１９’を呈し、これらは第２の 混合素子の第２の開口２０．２０’　に対して変位されている。第１の突起２１ ．２１’　、２］、’は第１の開口１９．１９’　、１９’と境界をなし、該開 口から突出している。第２の突起２２．２２’　、２２′は第２の混合素子１６ 上に設けられ、第２の開口と境界をなしている。開口１９．１９’、１９′及び ２０．２０’　は、回転方向から見て一方が他方の後ろに配置される混合素子１ ５．１６により、１つの開口１９が第２の機械素子１６の各々の突起２２に対応 するようにして互いに変位されている。混合器１０は容器の内壁１３に沿って、 矢印２３の方向に移動する。第１の隙間２４が第１の混合素子１５と容器の内壁 １３との間に形成され、第２の隙間２５が第２の機械素子１６と容器の内壁１３ との間に位置する。

混合素子１５．１６は図１において、第１の開口１９．１９’。

１９′が第２の突起２２．２２’　、２２’の各々と共働して作用するように、 アーム１３に対して角度をなして一方が他方の後ろに配置される。

図２は容器の内壁３１に配置された混合器３０の斜視図を示す。明瞭化かつ概念 を単純に示すために、容器の一部のみを示し、混合器３０が取付られるシャフト は図面に描かれていない。

混合器３０は、アーム３２上に第１の混合素子３３と第２の混合素子３４とを呈 する。混合器３０は容器の内壁３１に沿った円状の経路を矢印３５の方向に回転 する。

容器の内壁３１上の製品堆積物は３６で示され、密度を変えた点で概略的に表わ される。３６′は製品堆積物が付着していない容器の内壁３１を示す。第１の開 口３７．３７’　、３７”は第１の混合素子３３上に設けられ、第２の開口３８ ．３８’は第２の混合素子３４上に設けられる。第１及び第２の開口３７．３７ ’　、３７’、３８．３８’は、第１及び第２の混合素子３３．３４の第１の突 起３９．３９’　、３９’及び第２の突起４０．４０’　、４０’と共に作用す るように構成されている。

図面は製品堆積物３６がいかにして変位した第１及び第２の突起３９．３９’　 、３９’及び４０．４０’　、４０”により容器の内壁３１から経路に沿って除 去されるかを概略的に示す。

図３は容器の一部５１の平らに伸ばした表示に対して配置された混合器５０を示 す。混合器５０のアーム５２はシャフトのない状態で示されている。第１の混合 素子５３と第２の混合素子５４はアーム５２に取付けられている。混合素子５３ ．５４は容器部分５１の内面上を矢印５５の方向に通過する。第１の混合素子５ ３の第１の開口５６．５６’　、５６’と第２の混合素子５４の第２の開口５７ ．５７’は互いに変位して配置されている。点で表わされる容器部分５１の内面 上の製品堆積物６０は第１の突起５８．５８’　、５８’及び第２の突起５９， ５９’　、５９’により短い軸方向の経路状に除去される。容器部分５１の堆積 物のない内面は図中で６１で表わされる。

図４は水平容器に装着されたシャフトに取付可能な状態の混合器７０を示す。混 合器７０はアーム７１、第１の混合素子７２及び第２の混合素子７３からなる。

第２の混合素子７３は第１の混合素子７２の後ろに配置される。第１の開ロア４ ．７４’　、７４’は第１の混合素子７２上に設けられ、該第１の混合素子は混 合器７０が装着される場合、容器の内壁に対面する。

第２の開ロア５．７５’　も同様に第２の混合素子７３上に設けられ、該開口は 第１の混合素子７２の第１の開ロア４．７４’　。

７４＃に対して変位している。第２の開ロア５．７５’　は第１の突起７６．７ ６’　、７６’によって被覆され、第２の突起７７．７７’　、７７’は第１の 混合素子７２の第１の開ロア４゜７４’　、７４’を被覆する。混合器７ｏは取 付けられたシャフトによって回転させられる時、矢印７８の方向に移動すること ができる。混合器７０は孔７９．７９’を介して図示されていないシャフトに取 付けることができる。

第１及び第２の混合素子７２．７３の前面８０．８１は隣接した容器の内壁と共 に、運動方向とは逆方向に開口するくさび形隙間を形成することができる。混合 素子７２．７３は回転面に対し斜方向に配置される。

混合素子７２．７３の前面８０．８１の側面形状は混合器の軸方向の全長にわた って種々の形状で形成することができる。

本例においては、−例として、開口および突起は矩形状である。

開口および突起としては種々の多側面形状が考えられる。

補正書の写しく翻訳文）提出書（特許法第１８４条の８）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. １．水平な容器（１２）内の固体、液固混合物、溶融物、高粘着性流体又は各固 体要素の処理のための混合器であって、同心状に構成されたシャフト（１１）を 有し、該シャフトは前記容器（１２）内で回転可能に装着され、かつ前記シャフ ト（１１）に取付られた軸方向に互いに離れて位置する複数の混合器（１０；３ ０；５０；７０）を支持し、該混合器（１０；３０；５０；７０）は半径方向に 向かって容器の内壁（１３；３１）に面し、該容器の内壁（１３；３１）から少 し離れたところで終端し、これにより各混合器（１０；３０；５０；７０）はア ーム（１４；３２；５２；７１）と、少なくとも２つの板状の混合素子（１５， １６；３３，３４；５３，５４；７２，７３）からなる混合本体とを呈する混合 器において、前記混合素子（１５，１６；３３，３４；５３，５４；７２，７３ ）は回転方向において少なくとも部分的に一方が他方の後ろに配置され、かつ前 記容器の内壁（１３；３１）に面する自由端部に開口（１９，１９′，１９′′ ；２０，２０′；３７，３７′，３７′′；３８，３８′；５６，５６′，５６ ′′；５７，５７′；７４，７４′，７４′′；７５，７５′）を呈し、該開口 （１９，１９′，１９′′；２０，２０′；，３７，３７′，３７′′；３８， ３８′；５６，５６′，５６′′；５７，５７′；７４，７４′，７４′′；７ ５，７５′）は前記第２の混合素子（１６；３４；５４；７３）に関して前記第 １の混合素子（１５；３３；５３；７２）から変位されていること、及び前記第 １の混合素子（１５；３３；５３；７２）の前記開口（１９，１９′，１９′′ ；３７，３７′，３７′′；５６，５６′，５６′′；７４，７４′，７４′′ ）は前面から見て、前記第２の混合素子（１６；３４；５４；７３）の突起（２ ２，２２′，２２′′；４０，４０′，４０′′；５９，５９′，５９′′；７ ７，７７′，７７′′）により少なくとも部分的に被覆されていることを特徴と する混合器。
2. ２．前記容器の内壁に面する前記混合素子（７２，７３）の前面（８０，８１） は、前記容器の内壁（１３；３１）と共に回転方向に先細になるくさび形隙間を 形成することを特徴とする請求項１記載の混合器。
3. ３．前記混合素子（１５，１６；３３，３４；５３，５４；７２，７３）は前記 容器の内壁（１３，３１）から異なった距離で離れていることを特徴とする請求 項第１項又は第２項記載の混合器。
4. ４．前記混合素子（１５，１６；３３，３４；５３，５４；７２，７３）は回転 面に対して斜方向に配置されていることを特徴とする請求項第１項〜第３項の１ つに記載の混合器。