JPH0788350A - 高粘度の液体および物質用のミキサー - Google Patents

高粘度の液体および物質用のミキサー

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JPH0788350A
JPH0788350A JP6138357A JP13835794A JPH0788350A JP H0788350 A JPH0788350 A JP H0788350A JP 6138357 A JP6138357 A JP 6138357A JP 13835794 A JP13835794 A JP 13835794A JP H0788350 A JPH0788350 A JP H0788350A
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housing
shaft
gear
mixer according
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Josef A Blach
ヨーゼフ・アロイス・ブラハ
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 各混合手段を互いに異なる相対速度で回転さ
せる。 【構成】 高粘度の液体および塊状体用のミキサーが、
好ましくは水平方向に配置された、被加工材料用の入口
および出口手段を持つところの断面が円形の静止した第
一のハウジング1と、それによって同軸上に包囲される
ところの回転可能に取り付けられた第二のハウジング6
とを有する。これら二つのハウジングと、面上に配置さ
れた閉鎖部分24,29,31,24a,29a,31aとで構成される環状
スペース8の中に、同方向に駆動され、ハウジングの長
手方向の軸回りに共通回転運動を行なう、リング状に配
置された複数の軸方向に平行なミキサー・シャフト12が
置かれている。ミキサー・シャフトの包絡面160は、小
さな隙間を残して前記二つのハウジングの内壁および外
壁まで延長する。少なくとも一部がねじコンベア13とし
て形成された複数のミキサー・シャフトが組み合わされ
て嵌合グループを構成している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、断面が円形で被加工材
料のための供給および除去手段を持つハウジングと、該
ハウジング内でリング状に配置され、全てが同じ方向に
駆動される、軸方向に平行な、該ハウジングの長手方向
の軸回りに共通の回転運動を行なう複数のミキサー・シ
ャフトとを有する高粘度の液体および物質用のミキサー
に関する。
【０００２】
【従来の技術】高粘度の液体および物質用ミキサーとし
てはマニホールドの実施例が知られている。これらは通
常、ハウジング内部のかき混ぜ手段またはこね混ぜ手段
によって混合作業を行ない、自らの軸の回りを回転運動
するだけでなく、遊星運動を行なうことがある。例えば
本発明の基礎となったDE-C 439 990では、チョコレート
またはそれに似た塑性物質を精練するための装置が開示
されているが、この装置では、ロール形状のミキサー・
シャフトが円筒状のハウジングの中に配置され、センタ
ー・ロールの回りを回転すると共にそれと同じ方向に自
らの軸の回りを同時に回転し、センター・ロールを含む
全てのあるいは個々のロールには、被加工材料がそれら
ロールの長手方向の軸に対して直角方向に貫通できるよ
うな開口部が設けられている。ロールの開口部は螺旋形
にねじれるようにすることができ、その結果被加工材料
はロール軸に直角な動きだけでなくロールの長手方向に
沿った動きもすることになる。このような装置は比較的
複雑な混合手段を必要とし、例えば高粘度の液体の加工
には必ずしも適していない。さらに、このような装置は
洗浄することが困難で、それがため、主要な用途がチョ
コレート物質の精練という特殊な用途に限定されてい
た。
【０００３】また、いわゆる薄層反応装置（thin-layer
reactors）（DE-C 30 30 541参照）というものがあ
り、これも上記と同様に円筒状のハウジング内でリング
状に配置されたシャフトを使って作業を行なう。これら
のシャフトは嵌合部材、具体的には円盤状の被加工材料
処理部材を有しており、これらの部材は互いの間に薄い
隙間を保ち、その中を通って被加工材料が送られ、同時
に薄い層へと広げられる。被加工材料は厚層側から薄層
側へと移動させられるが、薄層に広げられた材料を脱気
するには真空が有効な場合がある。
【０００４】このような薄層反応装置では、反応装置の
中で比較的長い逗留時間を得ようと努力される。これら
の反応装置は、例えば溶融重合体物質のような高粘度の
媒体を添加物と混ぜ合わせるのに使うことはできるが、
高粘度の液体または物質用のミキサーを意図したもので
はなく、それに適してもいない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、各混合手段
が互いに異なる相対速度を有することによって各混合手
段の表面全体に満たされた被加工材料を同時に強制的に
相互に洗浄し、それによって、非常に優れた混合効果と
より融通性に富んだ応用可能性を有する一方、構造が単
純であることを特徴とするミキサーを提供することを目
的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的に伴う問題を解
決するため、最初に記載したミキサーは本発明の請求項
1に記載する特徴を有する。
【０００７】このミキサーは連続あるいは非連続ミキサ
ーとして構成することができる。連続ミキサーの場合、
被混合材料は連続的にミキサーの中を流され、非連続ミ
キサーの場合、バッチごとに一定量の材料が加工され
る。連続ミキサーの典型的な用途としては、薬品、潤滑
用グリース、ペンキ、ラッカー、接着剤等の生産があ
る。一方、非連続ミキサーは、バッチごとの分量が小さ
いため経済的な理由から連続運転が適しないような場合
に、製薬、化学等の分野で多く使われている。
【０００８】本発明の新しいミキサーでは、互いに隣接
するねじコンベヤがグループ化されており、各グループ
には同じピッチの螺旋で嵌合している少なくとも二つの
ねじコンベヤが含まれる一方、互いに隣接するグループ
間で隣り合うそれぞれ別のグループに属するねじコンベ
ヤ同士は嵌合していない。被加工材料は、螺旋で嵌合す
る通常一対のねじコンベヤからなる各ねじコンベヤのグ
ループによって一定の軸方向に移送される一方、隣接す
るグループ間の部域、いわゆる"混合楔"の部分では軸方
向の移送は行なわれない。これらの部域では逆流が発生
し、同時にレベル補償が行なわれる。連続ミキサーで
は、全てのグループのミキサー・シャフトのねじコンベ
ヤが同じ移送方向を有しているが、非連続ミキサーの場
合は、互いに隣接するグループのミキサー・シャフトの
ねじコンベヤが互いに反対の移送方向を有するように組
み立てられている。特に、非連続ミキサーでは、互いに
隣接するグループ間で隣り合うそれぞれ別のグループに
属するねじコンベヤ同士が、その間に最低限必要な小さ
な作動隙間を残して、それぞれの螺旋の包絡面同士がほ
ぼ接触するような関係にあると都合がよい。しかし、主
に連続ミキサーの場合は、互いに隣接するグループ間で
隣り合うそれぞれ別のグループに属するねじコンベヤ同
士が互いの間のスペースを決めるようになっており、し
かもそのスペースは被加工材料の粘度に応じて選択する
ようになっていると便利である。一般的には、材料の粘
度が高いほど隣接するグループ間のスペースを大きく取
る。
【０００９】例外的な場合を除いて、本発明のミキサー
の互いに連結された二つのハウジングは、水平方向に、
即ち、ミキサー・シャフトのアライメントを水平方向に
取って動作させるように配置する。こうすると、被加工
材料の有効レベルをインナー・ハウジングの上限付近に
持ってくることができて都合がよい。環状スペースはい
かなる場合でも被加工材料で満たしてはならないことに
注意しなければならない。
【００１０】アウター・ハウジングには超過圧力または
真空源用の接続手段を設け、被加工材料の種類に応じ
て、例えば混合作業中に放出された気体を吸入したり、
あるいは例えば保護雰囲気中のように超過圧力をかけた
状態で混合作業を行なうことができるようにする。
【００１１】インナー・ハウジングが回転し、アウター
・ハウジングが静止しているデザインであるため、イン
ナー・ハウジングを動力源に連結するように設置して、
ミキサー・シャフトの駆動力を回転するインナー・ハウ
ジングから取ることができる。これは、構造的には、イ
ンナー・ハウジングに少なくとも一個の同軸大歯車を設
け、それをアウター・ハウジング上に回転堅固に配置さ
れた内歯歯車と連携させ、ミキサー・シャフトが大歯車
と内歯歯車とに嵌合する回転堅固な小歯車を有すること
によって実施することができる。
【００１２】大歯車、内歯歯車、小歯車の歯が全て直歯
である場合、ミキサー・シャフトの作動中にミキサー・
シャフトにかかる軸方向の力を吸収するため、環状スペ
ースの面上の閉鎖部分の部域にハウジング上に固定した
軸方向の軸受を設けるべきである。
【００１３】このような独立した軸受は、ミキサー・シ
ャフトが連携する内歯歯車上の小歯車とインナー・ハウ
ジングと連携する大歯車とだけを介して端部で支持され
ており、それによってインナー・ハウジングも大歯車、
ミキサー・シャフトの小歯車、およびアウター・ハウジ
ング上の内歯歯車だけを介して端部で支持されている場
合は省くこともできる。その場合、軸方向の力はミキサ
ー・シャフトそのものを駆動する歯車部分によって吸収
される。
【００１４】この目的のため、特定の大歯車、それに対
応する内歯歯車および小歯車の歯は、はす歯となってい
る。ミキサー・シャフトの少なくとも一方の端部におい
ては、インナー・ハウジングのはす歯歯車とアウター・
ハウジング上のはす歯の内歯歯車が対向してなり、各ミ
キサー・シャフトは端部にそれぞれ上記歯車に対応した
歯の対の小歯車を有し、その一方が上記大歯車と嵌合
し、他方が上記内歯歯車と嵌合する。
【００１５】ミキサー内での被加工材料の逗留時間をど
れくらいにするか、およびミキサーの運転モードを連続
にするか非連続にするかにより、一条、二条、三条、ま
たは多条ウォーム・シャフトを使うことができる。一般
的に、条数がより多いウォーム・シャフト（特に三条ウ
ォーム）は、短い逗留時間でより良い混合効果を得るこ
とができる。経済的な理由から、大きな構造上の変更な
しにウォーム・シャフトを容易に交換できるような構造
のミキサーにしておくと便利である。これを可能にする
ためには、ミキサー・シャフトの数で割り切れる数の歯
を持つセレーションによって小歯車を特定のミキサー・
シャフトにしっかりと接続しておくと都合がよい。こう
しておくと、小歯車を対応する角度位置にあるミキサー
・シャフトに単に滑り込ませることによって、全ての共
同作動するねじコンベヤの対について正しい相互角度連
携を得ることができることが精密な試験で確認されてい
る。
【００１６】ミキサー・シャフトは、内歯歯車上および
大歯車上の小歯車を介してのみ、端部で軸方向および半
径方向に支持されるのが好ましい。同様に、インナー・
ハウジングは、その大歯車、ミキサー・シャフトの小歯
車およびアウター・ハウジング上の連携する内歯歯車を
介してのみ端部で支持するのが都合がよい。また、内歯
歯車と大歯車の両方または一方は、連携するミキサー・
シャフトに対して、ハウジングの少なくとも片側で弾力
的に軸方向に支持されるのが好ましい。
【００１７】
【実施例】添付図は本発明の実施例を示す。図1から3に
示す第一の実施例の連続真空ミキサーは、各面に密封溶
接されたリング・フランジ2を有し、ジャケット4によっ
て外側から遮断された円周螺旋溝3が外側円周面の軸方
向のほぼ全長にわたって円周面上に設けられた円筒状の
アウター・ハウジング1を有する。運転中、必要なら
ば、例えばオイル、水等の温度調節媒体を螺旋溝3の中
に流して、混合作業を行ないながら被加工材料から熱を
奪ったり、逆に熱を加えたりすることができる。温度調
節媒体源との接続は螺旋溝3と連通する一対の接続部材5
で行なう。
【００１８】アウター・ハウジング1は、それと同軸で
より小径の円筒状のインナー・ハウジング6を囲む形と
なっており、該インナー・ハウジングは、各面にしっか
りと溶接された内側に突出するリング・フランジ7を持
ち、アウター・ハウジング1との間に環状スペース8を形
成する。
【００１９】ハウジング1、6は共に水平方向に、即ち水
平方向の長手方向軸9を中心に配置されているが、アウ
ター・ハウジング1が静止しているのに対し、インナー
・ハウジング6は長手方向軸9の回りをアウター・ハウジ
ング1に対して相対的に回転するように取り付けられて
いる。
【００２０】二つのリング・フランジ2の中間には真空
または超過圧力接続室10がアウター・ハウジング1の頂
部に密封結合されている。接続室10は視認グラス11によ
って外側から密封されており、接続部材120を介して真
空または超過圧力源（図示せず）とつながっている。
【００２１】環状スペース8の中には、複数の軸方向に
平行なミキサー・シャフト12がリング状に配置されてお
り、これらは実施例では全長にわたって同じピッチの螺
旋13を持つねじコンベヤとして形成されている。ミキサ
ー・シャフト12の直径は、各ミキサー・シャフト12の包
絡面160が小さな作動隙間を残してアウター・ハウジン
グ1の内壁とインナー・ハウジング6の外壁まで伸びるよ
うな空想上の円筒回転体によって形成されるように選択
する。全てのミキサー・シャフト12は図1において矢印1
4で示すように同じ方向に駆動される。リング状に配置
されたミキサー・シャフト12は、運転中、長手方向軸9
を中心に共通回転運動を行なうが、この駆動力は、各ミ
キサー・シャフト12の各長手方向軸15の回りの回転運動
と同様に、矢印16で示すインナー・ハウジング6の回転
運動から得られる（図1）。
【００２２】被加工材料の種類によっては、螺旋13に代
えて、あるいは加えて、ミキサー・シャフト12に例えば
水掻き、あるいは歯のような他の混合手段を特定の位置
に設けると便利なことがある。同じ理由で、螺旋13の少
なくとも特定の部分に開口部を設けてもよい。
【００２３】図7のミキサー・シャフト12の展開図に特
に明らかなように、同じピッチを持ち狭い作動隙間で嵌
合する螺旋13を持つねじコンベヤとして形成された各々
二本のミキサー・シャフト12は、それぞれグループ17に
まとめられている。図1に示す実施例ではこのようなグ
ループ17が8組あり、それぞれが上記のような一対のミ
キサー・シャフト12を持っている。またミキサー・シャ
フト12は二本以上、例えば三本または四本をひとまとめ
にしてグループ17とし、それぞれのミキサー・シャフト
12が螺旋13で嵌合するようにすることもできる。
【００２４】互いに隣接するグループ17の外側のミキサ
ー・シャフト12同士は、そのねじコンベヤの螺旋13で嵌
合することはない。図1の実施例では、互いに隣接する
グループ17間で隣り合うそれぞれ別のグループに属する
ミキサー・シャフト12の包絡面が、必要な作動隙間を考
慮して互いに接触するまで直接伸びている。
【００２５】被加工材料の種類と粘度によっては、図4
の実施例に示すように、互いに隣接するグループ17に属
する端部ミキサー・シャフト12同士の間により大きな距
離を設けてもよい。ここではミキサー・シャフト12のグ
ループ17は合計六組だけであり、各グループ間に19で示
す比較的大きな距離が設けられているが、これは包絡面
160の直径のほぼ半分に相当する。図4の実施例は高粘度
の媒体に特に適している。
【００２６】ミキサー・シャフト12の駆動と支持は、図
2、3から特に明らかであるが、図4の第二の実施例の場
合は図5、6、そして図8の第三の実施例の場合は図9、10
がこれらに対応するので、ここでは図2、3のみを参照し
ながら部品の説明をする。図5、6および9、10において
も同じ部品は図２、３と同じ参照番号で示されている。
【００２７】アウター・ハウジング1のリング・フラン
ジ2に二つの内歯歯車21、22が密封嵌合されているが、
これらはアライメント・ピン23によってそれぞれ特定の
リング・フランジ2にピン止め、すなわち回転堅固に結
合されている。内歯歯車21にはスラスト・リング24がつ
ながっているが、これは内歯歯車21を間に介してリング
・フランジ2に軸方向に支持されている。各部材間に配
置されたシール・リング26は、内歯歯車21とスラスト・
リング24ならびにリング・フランジ2との間の正しい密
封状態を保つ。
【００２８】インナー・ハウジング6のリング・フラン
ジ7には内歯歯車21と同軸に大歯車27が密封嵌合されて
いるが、これは28の位置で回転堅固にリング・フランジ
7にピン止めされており、外側には大歯車27を介してね
じボルト30によって軸方向に支持されたハウジング・リ
ング29がつながっている。シール・リング26はそれぞれ
が属する部材の円筒状分割線の部域に配置されている。
【００２９】スラスト・リング24とハウジング・リング
29との間に鋏まれた環状隙間にはシール・ユニット32が
設けられているが、この構造は図12に特に明らかであ
る。シール・ユニット32は、固定リング31と、スラスト
・リング24の外側でスラスト・リング24にねじボルト34
で回転堅固に止められた締めつけリング33とを持つ（図
2）。固定リング31と締めつけリング33ならびにハウジ
ング・リング29との間にはシール・リング26が設けられ
ている。二つのシール・リング26の間の固定リング31の
外側水平面上には、環状溝310が配置され、そこから複
数の半径方向の穴35が固定リング31を横断して内側に向
かって伸びる。また、スラスト・リング24にある穴36が
環状溝310内に開口して半径方向の流路を形成してい
る。固定リング31と締めつけリング33の内側対向面の間
に、互いに対向するシーリング・リップを有する二つの
リップ・シール・リング324が、間にスペーサー・リン
グ320を鋏んで二つのエラストマー・リング323を介して
圧力密封された形で互いに支持されている。スペーサー
・リング320の外周面の長手方向中間点には同様の環状
溝321があり、その中に外側から半径方向の穴35が開口
し、そこから別の半径方向の穴325が内側に向かってシ
ーリング・リップ・スペース322の内部まで導かれる。
このようにして、シーリング・リップ・スペース322は
外側から、穴36の上の接続管継手37を介して、被加工材
料によって例えばオイル、ガス、水蒸気等の密封媒体に
さらすことができる。
【００３０】シーリング・リップ・スペース322の使用
圧力は、リップ・シール・リング324のシーリング・リ
ップの寿命が不要に短縮されることのないよう、作動ス
ペース8内の使用圧力を1バール以上超えないように選択
する。シーリング・リップとハウジング・リング29の水
平面との摩擦状態を特に良く保つため、該水平面には表
面品質が0.4ミクロン未満の酸化セラミック層290が設け
られている。また、これらシーリング・リップの寿命を
伸ばすためには、駆動装置がハウジング・リング29の半
径方向の間隙を許容しないようなものであると特に良
い。
【００３１】必要ならば、固定リング31に代えてこの位
置に冷却リングを設けてもよい。これは被加工材料が熱
可塑性であり混合作業中高温に保たれるときは特に考慮
すべき対策である。この場合、自由に流れる材料が軸受
隙間に流れ込み、そこで冷却リングと接触することによ
って固形化してこの部域での外部からの真空シールを形
成する。
【００３２】大歯車27には、動力源（図示せず）と連結
し、インナー・ハウジング6を回転させるための同軸シ
ャフト端部40が、スプラインを介して回転堅固に接続さ
れている。
【００３３】各ミキサー・シャフト12には、対の小歯車
41の各小歯車がセレーションを介して回転堅固に同軸ジ
ャーナル42に嵌め込み、接続されており、さらに内歯歯
車21と大歯車27と嵌合している。各小歯車を軸方向に固
定するために圧力ねじ43が使われている。
【００３４】内歯歯車21と大歯車27は、それぞれはす歯
を有してなり、それぞれのはす歯は互いに逆方向に傾斜
している。対の小歯車41の一方の小歯車44は内歯歯車21
と嵌合し、他方の小歯車45は大歯車と嵌合する。従って
この対の小歯車は二つでやま歯歯車を形成している。
【００３５】ミキサー・シャフト12は反対側にも同様に
同軸ジャーナル42を支持しており、同ジャーナル上には
対の小歯車48の各小歯車46、47が対応するセレーション
を介して回転堅固に嵌められており、ここでも圧力ねじ
43によって軸方向に固定されている。対の小歯車46、47
の一方はアウター・ハウジング1に回転堅固に接続され
た内歯歯車と嵌合し、他方の小歯車46（?）は、対応す
るリング・フランジ7に密封嵌合されてアライメント・
ピン28を介して回転堅固にピン止めされた大歯車49と嵌
合する。駆動側と同じように、内歯歯車22の外側にはス
ラスト・リング24aが締めつけリング33aを介して固定リ
ング31aと接続されてつながっている。作動スペース8か
らのハウジング・リング29aの密封は、図12を参照しな
がら上記説明したとおりであり、図3、6、10においても
対応する参照番号に"a"を付けてあるだけなので説明は
省略する。
【００３６】対の小歯車48の各小歯車46、47は駆動側と
同じく、互いに逆方向に傾斜したはす歯となっている。
内歯歯車22と大歯車49のはす歯もまた同様の形状となっ
ている。ミキサー・シャフト12が軸方向半径方向共に実
質的に遊びがなく支持され、ミキサー・シャフト12の全
長の不可避的公差を吸収するため、内歯歯車22と大歯車
49は、被駆動側では内歯歯車21に対して、駆動側では大
歯車27に対して軸方向にスプリングでプレストレスがか
けられている。この目的のため、スプリング・アセンブ
リー50をスラスト・リング24aとリング・フランジ2をつ
なぐねじボルト25aと、ハウジング・リング29aとリング
・フランジ7をつなぐねじボルト30aとに取り付けて、ア
ウター・ハウジング1に長手方向に取り外し可能に導か
れた内歯歯車22、またはインナー・ハウジング6に長手
方向に取り外し可能に導かれた大歯車49を、長手方向に
スプリングでプレストレスをかける。同時に、内歯歯車
22と大歯車49はベルビル・スプリング・アセンブリー50
の効果に対して小さな動揺を起こすことによって上記の
ミキサー・シャフト12の長さ方向の公差を補償すること
ができる。
【００３７】また、対の小歯車41、48のうち一方のみに
先に説明したはす歯を与え、他方には直歯を形成して、
対応する内歯歯車または大歯車にはそれらに対応した歯
を与えることも基本的に可能である。この場合、ハウジ
ングの片側では内歯歯車と大歯車のスプリングによる支
持を不要とする、即ち、スプリング・アセンブリー50を
省くことができる。
【００３８】ミキサー・シャフト12用の駆動装置に上記
のような歯車を組み合わせると、静止したハウジング1
がインナー・ハウジング6を均等に支持するため、ハウ
ジング1の面上の閉鎖部分に軸方向または半径方向の軸
受を別に設ける必要がなくなる。ミキサー・シャフト12
とインナー・ハウジング6は、共にそれらの小歯車44、4
5および46、47または大歯車27、49を介してのみ、軸方
向および半径方向に静止内歯歯車21、22上に支持され
る。
【００３９】小歯車44、45および46、47をミキサー・シ
ャフト・ジャーナル42にしっかりと接続するスプライン
は、その歯数がミキサー・シャフト12の数で割り切れる
ように形成されている。二条ねじコンベヤを使う場合は
4で割り切れるようにする。これにより、運転モードご
とに小歯車を変更することなくミキサー・シャフト12を
交換することができる。セレーションがあることによっ
てミキサー・シャフトは常に正しい相互角度位置で駆動
され、互いに隣接するミキサー・シャフト12のねじコン
ベヤの螺旋13の嵌合を確実なものにする。
【００４０】運転中、被加工材料は図1、4に示した二つ
の異なる実施例で説明した連続真空ミキサーの中を入口
および出口接続部101、102を通って流れ、図1、4に示す
ようにインナー・ハウジングの上限のわずかに下のレベ
ル51まで環状スペース8を満たす。シャフト端部40を駆
動する動力源のスイッチを入れた後、リング状のインナ
ー・ハウジング6とミキサー・シャフト12は、同図で矢
印16、20で示した方向、即ち反時計回りに回転する。対
の小歯車41、48の各小歯車はそれぞれ静止した内歯歯車
21または22上を回転するため、ミキサー・シャフト12は
同時に、それぞれ長手方向の軸15の回りを同じ方向に、
即ち図1、4で矢印14で示す方向に回転運動を行なう。個
々のグループ17に組み合わされたミキサー・シャフト12
のねじコンベヤは螺旋13で嵌合するため、環状スペース
8内のグループ17の部域で、被加工材料の局部的強制移
送が起こり、実施例で選択されたねじコンベヤの組み合
わせでは駆動側に向かう。この移送方向は図2、5および
7で矢印52によって示されており、これは環状スペース8
内の流れの方向とは逆となっている。
【００４１】被加工材料の強制移送は、"混合楔"53(図
7）または図4の実施例の大きな自由スペース19内では発
生しないため、図7において矢印53で示す逆流を発生さ
せるためにこれらの部域ではレベル補償が行なわれるこ
とがある。
【００４２】こうして、被加工材料はグループ17のミキ
サー・シャフト12の螺旋13間だけで混合されるだけでな
く、環状スペース8内部の特定の部域で材料の軸方向の
流れに逆行する流れが発生することによっても混合さ
れ、またミキサー・シャフトがさらに長手方向の軸9を
中心として回転運動を行ない、環状スペース8内の材料
に連続的に突っ込んだり、そこから出てきたりすること
によっても混合される。このような必然的な相互作用に
よって、被加工材料に極めて有効な混合効果が得られ
る。
【００４３】図8から11は、本発明の新しいミキサーの
変形実施例である非連続真空ミキサーを示している。こ
のミキサーの基本構造は図1から7に示す連続真空ミキサ
ーである上記実施例と同じである。同じ部品は同じ参照
番号で示してあるため説明は反復しない。
【００４４】非連続真空ミキサーと上記実施例との違い
は、上記実施例におけるアウター・ハウジング1上の被
加工材料用入口および出口接続部101、102が、ここでは
アウター・ハウジング上の長手方向の中間点に密封配置
された加工済材料用出口103に取って代わられ、さらに
ストッパー104が設けられている点である。また、ミキ
サー・シャフト12の各ねじコンベヤは、図11から明らか
なように、ねじコンベヤの嵌合する螺旋13の向きが、互
いに隣接するグループ17同士では、被加工材料の局部強
制移送方向が互いに逆の方向520になるように、グルー
プ17へと形成されかつ組み合わされている。各グループ
17の間の混合楔530内にはレベル補償のため一定量の流
れがあるが、互いに隣接するグループ17間の強制移送方
向が軸方向に逆であるため、被加工材料は環状スペース
内で隣接するグループ17間の実質的に閉鎖された流路内
を移送される。
【００４５】運転中、最大レベル51を超えないように調
整された分量の被加工材料が、例えば視認カバー11を取
り外してストッパーを所定の位置に配置した接続室10を
介して環状スペースに投入される。被加工材料に必要な
混合時間の経過後、完全に混合された材料は、ストッパ
ー104を再度取り外して環状スペース8から取り出され、
環状スペース8は次のバッチに備えて洗浄することがで
きる。このような環状スペース8の洗浄は、図1、4の連
続真空ミキサーにおいても材料を変える場合には行なう
ことができる。
【００４６】最後に、ミキサー・シャフト12が非常に長
い場合、その両端部軸受間の少なくとも一ケ所において
支えて、ミキサー・シャフト12の弛みを防ぐことができ
る。これは、インナー・ハウジング6上に配置された大
歯車が、ミキサー・シャフト12上に取り付けられた対の
小歯車の一方の小歯車と支持部で嵌合し、各対の他方の
小歯車がアウター・ハウジング1上の内歯歯車と嵌合す
るようになっていると容易に実施することができる。し
たがって、大歯車27、49および連携する対の小歯車41、
48および端部の内歯歯車21、22に関して説明したよう
に、基本的に同じような歯車状態が、特定の支持位置に
おいて存在する。各場合におけるこれらの要素の歯は直
歯で足りる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による連続真空ミキサーを側方より見た
中央断面図である。
【図２】図1のミキサーを軸の長手方向に見た断面図
で、図1のミキサーのミキサー・シャフトの軸受と駆動
要素を示す駆動側の図である。
【図３】図1のミキサーを軸の長手方向に見た断面図
で、図1のミキサーのミキサー・シャフトの軸受と駆動
要素を示す駆動側と反対側の図である。
【図４】図1の連続真空ミキサーの変形実施例を同じ方
向より見た断面図である。
【図５】図4のミキサーを軸の長手方向に見た、図2に対
応する側方詳細断面図である。
【図６】図4のミキサーを軸の長手方向に見た、図3に対
応する側方詳細断面図である。
【図７】図1のミキサーのねじコンベヤの互いに隣接す
る二つのグループを異なる縮尺で見た詳細上面展開図で
ある。
【図８】本発明の非連続ミキサーを側方より見た中央断
面図である。
【図９】図8のミキサーを軸の長手方向に見た、図2に対
応する側方詳細断面図である。
【図１０】図8のミキサーを軸の長手方向に見た、図3に
対応する側方詳細断面図である。
【図１１】図8のミキサーのねじコンベヤの互いに隣接
する三つのグループを異なる縮尺で見た上面詳細展開図
である。
【図１２】図1のミキサーのシール配置を異なる縮尺で
見た軸方向の詳細図である。
【符号の説明】
１ 第一のハウジング ６ 第二のハウジング ８ 環状スペース １２ ミキサー・シャフト １３ ねじコンベヤ １６０ 包絡面 １７ 嵌合グループ 24、29、31、24a、29a、31a 面上に配置された閉鎖部
分

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 被加工材料のための供給および除去手段
    が付いた断面が円形のハウジングと、該ハウジング内で
    リング状に配置され、該ハウジングの長手方向の軸回り
    に共通の回転運動を行なう、全てが同方向に駆動される
    複数の軸方向に平行なミキサー・シャフトとを有する高
    粘度の液体および物質用ミキサーにおいて、静止した第
    一のハウジング（1）が内側にある第二のハウジング
    （6）を包囲し、該二つのハウジング（1、6）のうちの
    一方が静止してなり、他方が回転可能に取り付けられて
    駆動され、該二つのハウジング（1、6）が面上に配置さ
    れた閉鎖部分（24、29、31、24a、29a、31a）と共に環
    状スペース（8）を構成し、該環状スペースの中で、ミ
    キサー・シャフト（12）が回転し、その包絡面（160）
    が該二つのハウジングの内壁および外壁まで小さな隙間
    を残して延長し、該ミキサー・シャフト（12）が少なく
    とも部分的にねじコンベヤ（13）として形成されて嵌合
    グループ（17）を構成することを特徴とする、高粘度の
    液体および物質用ミキサー。
  2. 【請求項２】 全てのグループ（17）のミキサー・シャ
    フト（12）のねじコンベア（13）が同じ移送方向（52）
    を持つことを特徴とする請求項1記載のミキサー。
  3. 【請求項３】 互いに隣接するグループ（17）のミキサ
    ー・シャフト（12）のねじコンベア（13）が互いに対向
    する移送方向（520）を持つことを特徴とする請求項1記
    載のミキサー。
  4. 【請求項４】 互いに隣接するグループ（17）間で隣り
    合うそれぞれ別のグループに属するミキサー・シャフト
    （12）のねじコンベア（13）がそれぞれの螺旋（13）の
    包絡面（160）同士で直接隣接することを特徴とする請
    求項2から3のいずれかに記載のミキサー（図1）。
  5. 【請求項５】 互いに隣接するグループ（17）間で隣り
    合うそれぞれ別のグループに属するミキサー・シャフト
    （12）のねじコンベヤが互いの間にあるスペース（19）
    を構成することを特徴とする請求項2から4のいずれかに
    記載のミキサー。
  6. 【請求項６】 ハウジング（1、6）が水平方向に配置さ
    れていることを特徴とする上記いずれかの請求項記載の
    ミキサー。
  7. 【請求項７】 被加工材料の有効レベル（51）が環状ス
    ペース（8）内でインナー・ハウジング（6）の上限付近
    に位置することを特徴とする請求項6記載のミキサー。
  8. 【請求項８】 インナー・ハウジング（6）が回転し、
    アウター・ハウジング（1）が静止してなることを特徴
    とする上記いずれかの請求項記載のミキサー。
  9. 【請求項９】 前記アウター・ハウジング（1）に超過
    圧力または真空源につなげるための接続手段（10、12
    0）を設けたことを特徴とする請求項8記載のミキサー。
  10. 【請求項１０】 ミキサー・シャフト（12）の駆動力が
    回転するインナー・ハウジング（6）から得られ、イン
    ナー・ハウジング（6）が動力源と連結していることを
    特徴とする請求項8記載のミキサー。
  11. 【請求項１１】 前記インナー・ハウジング（6）が、
    アウター・ハウジング（1）と回転堅固に配置されてい
    る内歯歯車（21；22）と連携しているところの少なくと
    も一個の同軸大歯車（27；49）に接続しており、ミキサ
    ー・シャフト（12）が、前記大歯車または内歯歯車と嵌
    合する回転堅固な小歯車（44、45；46、47）を支持する
    ことを特徴とする請求項10記載のミキサー。
  12. 【請求項１２】 前記大歯車（27、49）および内歯歯車
    ならびに小歯車の歯がはす歯であることを特徴とする請
    求項11記載のミキサー。
  13. 【請求項１３】 前記インナー・ハウジング（6）のは
    す歯大歯車（27）がアウター・ハウジング（1）上の対
    向するはす歯を持つ内歯歯車（21）と連携し、各ミキサ
    ー・シャフト（12）の端部に、一方が大歯車と嵌合し、
    他方が内歯歯車と嵌合するべく対応する歯を持つ対（4
    1）の小歯車（44、45）が支持されていることを特徴と
    する請求項12記載のミキサー。
  14. 【請求項１４】 前記小歯車（44、45；46、47）が、ミ
    キサー・シャフト（12）の数で割り切れる数の歯を持つ
    セレーションによってそれぞれ特定のミキサー・シャフ
    ト（12）と積極的に接続されていることを特徴とする請
    求項13記載のミキサー。
  15. 【請求項１５】 前記ミキサー・シャフト（12）が内歯
    歯車（21、22）および大歯車（27、49）上の小歯車（4
    4、45；46、47）を介してのみ軸方向および半径方向に
    端部で支持されていることを特徴とする請求項12から14
    のいずれかに記載のミキサー。
  16. 【請求項１６】 前記インナー・ハウジング（6）が、
    その大歯車（27、49）、ミキサー・シャフト（12）上の
    小歯車およびアウター・ハウジング（6）上の連携する
    内歯車（21、22）を介してのみ端部で取り付けられてい
    ることを特徴とする請求項15記載のミキサー。
  17. 【請求項１７】 前記内歯歯車（22）および大歯車（4
    9）のいずれか一方または両方が、結合されたミキサー
    ・シャフト（12）に対して、少なくとも前記ハウジング
    の片側で軸方向に弾力的に支持されていることを特徴と
    する請求項12から16のいずれかに記載のミキサー。
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