JPH0761441B2

JPH0761441B2 - 連続捏和装置

Info

Publication number: JPH0761441B2
Application number: JP3315768A
Authority: JP
Inventors: 正夫森山
Original assignee: 正夫森山
Priority date: 1991-11-29
Filing date: 1991-11-29
Publication date: 1995-07-05
Anticipated expiration: 2010-07-05
Also published as: JPH05146660A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は連続捏和装置に関し、
特に材料を適当な加圧状態のもとで捏ねまぜ及び摺りつ
ぶしをする装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本発明者は、特公昭６１−２１６８８
号において、円筒形容器とその軸心のロータ軸の間に、
円板部材と仕切部材を交互に配設して捏和部を構成した
連続捏和装置を提供している。

【０００３】また本発明者は、特開昭６４−９００２４
号において、円筒形容器とその軸心のロータ軸の間に、
軸方向の溝を形成し、その溝に１個のローラまたは複数
個のボールを収納した連続捏和装置を提供している。

【０００４】さらに本発明者は、上記した従来技術の長
所を残し、欠点を排除することにより、第１部材と第２
部材とで形成されるユニットの段数を選定するだけで、
同一部材を用いて使用目的に応じた装置を伸縮自在に構
成することができ、溝や凹所に材料が埋まって捏和能率
を低減させることがなく、摺りつぶしに寄与する材料押
圧点が数百ないし千数百個の多数にのぼる連続捏和装置
を、特公昭６２−４６２０７号により提供している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、この特公
昭６２−４６２０７号に記載の発明を更に改良して、装
置の生産性と、耐久性と、捏和品の品質向上を計ること
を解決課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の連続捏和装置
は、円筒形容器の軸心にロータ軸が貫通し、その容器の
一端から材料が投入され、容器の他端から材料が排出さ
れる連続捏和装置において、内周面が上記ロータ軸に嵌
合する第１の円筒部とその両端面の隣接部材間距離を調
節する段部、およびそれより半径方向外方へ向けて張り
出す第１の棚部が一体形成された第１部材の複数個が直
列に配設された捏和部回転部と、外周面が上記円筒形容
器内面に嵌合する第２の円筒部とその両端面の隣接部材
間距離を調節する段部、およびそれより半径方向内方へ
向けて張り出す第２の棚部が一体形成された第２部材の
複数個が直列に配設された捏和部固定部と、上記第１の
棚部と上記第２の棚部の間に形成された円形溝に収納さ
れた多数のボールと、上記第１の棚部の先端と上記第２
の円筒部の間に形成された第１の材料通路と、上記第２
の棚部の先端と上記第１の円筒部の間に形成された第２
の材料通路と、上記第１部材、上記第２部材および上記
ボールの組み合わせから成る捏和部の一端に、軸方向変
位を阻止する阻止手段を有し、上記捏和部の他端に、捏
和部を上記一端の方へ押圧する押圧手段を有することを
特徴としている。

【０００７】

【作用】ロータ軸が一回転すると、その間に、第１の
棚部と第２の棚部で挟持されたボールは自転しながらロ
ータ軸心に対し半回転公転する。ボールが一段に例えば
４０個配設され、捏和部全体で１５段の円形溝が形成さ
れている場合、材料が投入されてから排出されるまでの
間に２×４０×１５＝１２００個所で押圧力を受けて摺
りつぶされる。

【０００８】また、捏和部全体の軸方向長さは、材料の
通過により増大し、或いは長年月の使用による部材の摩
耗により減少するが、押圧手段により弾力的に押圧され
ているので、ボール両端の接点には常に所定の押圧力が
作用する。そして、捏和部全体の軸方向長さの変化に対
応して、第１および第２の円筒部両端面の段部が隣接部
材間距離を調節すると共に、常に、第１および第２の円
筒部が、ロータ軸または円筒形容器に捏和部内の材料が
直接接触することを阻止し、従って、ロータ軸および円
筒形容器が摩耗することがない。

【０００９】装置を組立てる際は、第１部材と第２部材
を交互に挿入しながら、その間にボールを収納してゆけ
ばよいから、作業が容易であり、分解掃除も同様に容易
である。

【００１０】

【実施例】図１に本発明実施例の縦断面図を示し、図
２にその部分詳細図を示す。円筒形容器１の軸心にロー
タ軸２が貫通し、捏和部３の上端に材料投入口４が設け
られ、捏和部３の下端に材料排出口５が設けられてい
る。ロータ軸２の捏和部下端にはピストンリング様のス
トッパ６が設けられて捏和部３の下端を支え、ロータ軸
２の捏和部上方にはスプリング７が設けられて捏和部全
体を下方へ押圧している。このスプリング７に代えて、
油圧シリンダ又はエアシリンダを用いることもできる。

【００１１】捏和部３の構成は、図２に示すように、ロ
ータ軸２に嵌合されたセラミックス製第１部材８の複数
個が軸方向直列に配設されたものと、容器１の内面に嵌
合されたセラミックス製第２部材９の複数個が軸方向直
列に配設されたものと、その間に形成された円形溝に配
設された多数のセラミック製ボール１０・・・・１０、並び
に、第１部材の最上端のものとスプリング７の間に介在
する回転する上端部材１１、第２部材の最上端のものの
上に設けられて材料投入口４を形成する固定上端部材１
２、第１部材の最下端のものとストッパ６の間に介在す
る回転する下端部材１３、および、材料排出口５を形成
する部材１４により構成されている。

【００１２】第１部材８は、内周面がロータ軸２に嵌合
する第１の円筒部１５と、その第１の円筒部１５から半
径方向外方へ向けて張り出す第１の棚部１６が一体形成
され、その棚部１６は、ボール１０の中心よりも外方へ
張り出しており、その棚部１６の上下両面には、ボール
半径Ｒよりもやや大きい曲率（Ｒ＋ε）の溝が形成され
ており、内周面にはキー溝が刻設されて、ロータ軸２と
一体に回転しながら軸方向のみに摺動変位することがで
きる。また、上下両端部には隣接する部材間距離を調節
するための段部が形成されている。

【００１３】第２部材９は、外周面が容器１の内面に嵌
合する第２の円筒部１７と、その第２の円筒部１７から
半径方向内方へ向けて張り出す第２の棚部１８が一体形
成され、その棚部１８は、ボール１０の中心よりも内方
へ張り出しており、その棚部１８の上下両面には、ボー
ル半径Ｒよりもやや大きい曲率（Ｒ＋ε）の溝が形成さ
れており、外周面にはキー溝が刻設されて軸方向のみに
摺動変位することができる。また、上下両端部には隣接
する部材間距離を調節するための段部が形成されてい
る。

【００１４】第１の棚部１６の先端と第二部材の円筒部
１７の間隙が材料を次段の溝へ送るための第１の材料通
路１９となり、第２の棚部１８と第一部材の円筒部１５
の間隙が同様に第２の材料通路２０となる。

【００１５】互に隣接する２個の第１部材８、８による
第１の棚部１６、１６の間隔は、第２の棚部１８の両面
に支えられた２列のボール１０、１０が入る距離であ
る。同様にして、互に隣接する２個の第２部材９、９に
よる第２の棚部１８、１８の間隔は、第１の棚部１６の
両面に支えられた２列のボール１０、１０が入る距離で
ある。

【００１６】従って、第１部材８および第２部材９の円
筒部の実質的軸方向長さＬは、第１の棚部１６の厚さｔ
₁、第２の棚部１８の厚さｔ₂、ボール１０の直径ｄと
すれば、Ｌ＝ｔ₁＋ｔ₂＋２ｄとなる。

【００１７】各棚部１６、１８は、ボール１０の中心を
こえて貫入しており、その結果、各段の円形溝の中心は
一つの円筒面（Ｐ）上に配列されている。従って、ボー
ル１０はこの円筒面（Ｐ）上で棚部１６、１８に当接
し、軸方向に沿った上端部と下端部で支えられる。

【００１８】ボール１０または、第１部材８、第２部材
９をセラミックス製とする場合、例えば、アルミナセラ
ミックス、ジルコニアセラミックスのように、圧縮強
度、硬度、耐摩耗性にすぐれた材料が適している。

【００１９】図３に変形実施例を示す。この実施例が図
２に示したものと相違する点は、第１部材または第２部
材の円筒部の棚部の位置関係が異っていることである。
本発明のロータ軸方向は、上述した鉛直方向のみに限ら
ず、水平方向、傾斜方向で実施することができ、必要に
より軸方向へ材料を押し込むためのスクリューを設けて
実施することもできる。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、ボールをロータ軸の
軸方向と円周方向に多数個配設し、そのボールの両端部
で材料が捏和されるので、小型軽量であってかつ捏和能
率の高い連続捏和装置が得られる。また、材料の多少、
内部圧力の大小、ボール等の部材の寸法誤差、部材の摩
耗等の要因にかかわらず、ボールに対し常に一定の圧力
が作用するので、被捏和製品の品質が均質化されるばか
りでなく、装置各部に過大な荷重が作用せず装置の耐久
性が増大する。

【００２１】また、第１部材の円筒部および第２部材の
円筒部の両端面には摺動自在に変位する段部が設けられ
ているので、捏和部全体の長さが弾力的に変化しながら
もロータ軸および円筒形容器に被捏和材料が接触せず、
材料により変質したり摩耗するおそれがなく、第１部
材、第２部材およびボールをセラミックス製とすること
とあいまって、耐薬品性、耐摩耗性に富んだ装置が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明実施例の縦断面図である。

【図２】は、図１の要部拡大図である。

【図３】は、本発明の他の実施例を示す要部拡大図であ
る。

【符号の説明】

１・・・・円筒形容器２・・・・ロータ軸３・・・・捏和部４・・・・材料投入口５・・・・材料排出口６・・・・ストッパ（阻止手段）７・・・・スプリング（押圧手段）８・・・・第１部材９・・・・第２部材１０・・・・ボール１５・・・・第１部材の円筒部１６・・・・第１部材の棚部１７・・・・第２部材の円筒部１８・・・・第２部材の棚部１９・・・・第１の材料通路２０・・・・第２の材料通路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】円筒形容器の軸心にロータ軸が貫通し、
その容器の一端から材料が投入され、容器の他端から材
料が排出される連続捏和装置において、内周面が上記ロ
ータ軸に嵌合する第１の円筒部とその両端面の隣接部材
間距離を調節する段部、およびその円筒部より半径方向
外方へ向けて張り出す第１の棚部が一体形成された第１
部材の複数個が直列に配設された捏和部回転部と、外周
面が上記円筒形容器内面に嵌合する第２の円筒部とその
両端面の隣接部材間距離を調節する段部、およびその円
筒部より半径方向内方へ向けて張り出す第２の棚部が一
体形成された第２部材の複数個が直列に配設された捏和
部固定部と、上記第１の棚部と上記第２の棚部の間に形
成された円形溝に収納された多数のボールと、上記第１
の棚部の先端と上記第２の円筒部の間に形成された第１
の材料通路と、上記第２の棚部の先端と上記第１の円筒
部の間に形成された第２の材料通路と、上記第１部材、
上記第２部材および上記ボールの組み合わせから成る捏
和部の一端に、軸方向変位を阻止する阻止手段を有し、
上記捏和部の他端に、捏和部を上記一端の方へ押圧する
押圧手段を有する連続捏和装置。
【請求項２】上記第１部材、上記第２部材、および上
記ボールが、セラミックスより成る、請求項１に記載の
連続捏和装置。