JPH082530B2 - ゴム状物の混練装置 - Google Patents

ゴム状物の混練装置

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JPH082530B2
JPH082530B2 JP62121653A JP12165387A JPH082530B2 JP H082530 B2 JPH082530 B2 JP H082530B2 JP 62121653 A JP62121653 A JP 62121653A JP 12165387 A JP12165387 A JP 12165387A JP H082530 B2 JPH082530 B2 JP H082530B2
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Japan
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rubber
chamber
blade
continuous
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和久 西海
重明 原田
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Bridgestone Corp
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Publication date
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    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/02Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type
    • B29B7/06Mixing; Kneading non-continuous, with mechanical mixing or kneading devices, i.e. batch type with movable mixing or kneading devices
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    • B29B7/186Rotors therefor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B7/00Mixing; Kneading
    • B29B7/74Mixing; Kneading using other mixers or combinations of mixers, e.g. of dissimilar mixers ; Plant
    • B29B7/7476Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants
    • B29B7/7495Systems, i.e. flow charts or diagrams; Plants for mixing rubber
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、チャンバ内のゴム状物をロータの回転に
より混練する装置に関する。
従来の技術 従来、ゴム状物の混練装置としては、例えば第8、第
9図に示すようなものが知られている。このものは、断
面まゆ形のチャンバ1が内部に形成されたケース2と、
チャンバ1内に収納され2枚の長翼3および長翼3と交
互に配置された2枚の短翼4を有する一対のロータ5
と、を備え、前記長翼3はチャンバ1の軸方向一端側
に、また、短翼4はチャンバ1の軸方向他端側にそれぞ
れ配置され、かつ、これら長翼3、短翼4は軸方向中央
に接近するに従い回転方向遅れ側に向かうよう傾斜して
いる。そして、このような混練装置は、前記ロータ5を
互いに逆方向に回転させることにより、チャンバ1内に
投入されたゴムおよび薬品等を混練する。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このような従来の混練装置にあって
は、長翼3の回転方向遅れ側端3aと短翼4の回転方向進
み側端4aとの回転方向距離Aが狭くかつ、混練ゴムが長
翼3の回転方向遅れ側端3aでほぼ直角に大きく方向転換
しなければならないため、ロータ5の回転により長翼3
に沿って矢印Bのように移動した混練ゴムは、長翼3と
短翼4との間を殆ど通過できず、短翼4により堰止めら
れてしまうのである。このため、混練ゴムは領域Cにお
いて長時間滞留し、薬品等の分散性能が低くなってしま
うという問題点がある。このような問題点を解決するた
めに前記距離Aを広くすることも考えられるが、このよ
うにすると、翼数が減少して生産能率が著しく低下して
しまうので、このような案は採用することができない。
そして、前述のような分散性能の低下は、生産能率の向
上のために、ひねり角Dを大きくすればするほど、ま
た、充填率、即ちチャンバ1内に占める混練ゴムの割合
を高くすればするほど、顕著になるのである。また、前
述したような混練装置にあっては、長翼3の回転方向遅
れ側端3aおよび短翼4の回転方向遅れ側端4bにおいて翼
が終わるため、これらの端3a、4bにおいて断面係数が急
激に変化して応力集中が発生してしまうのである。この
ため、硬質のゴムを混練するような場合には、長、短翼
3、4の回転方向遅れ側端3a、4bの半径方向内端に亀裂
が生じることがあるという問題点がある。
問題点を解決するための手段 このような問題点は、断面まゆ形のチャンバが内部に
形成されたケースと、前記チャンバ内に収納され2枚以
上の傾斜した翼を有する一対のロータと、を備え、これ
らロータを互いに逆方向に回転させることによりチャン
バ内に投入されたゴム状物を混練するようにしたゴム状
物の混練装置において、前記ロータの各翼は、チャンバ
の軸方向一端から軸方向他端まで連続しているととも
に、その回転方向遅れ側におけるチャンバ壁とのクリア
ランスが回転方向進み側におけるチャンバ壁とのクリア
ランスより大であるゴム状物の混練装置により解決する
ことができる。
作用 今、ロータが互いに逆方向に回転し、チャンバ内に投
入されたゴム状物が翼に沿って翼の回転方向遅れ側に接
近するよう移動しているとする。ここで、翼の回転方向
遅れ側におけるチャンバ壁とのクリアランスが、翼の回
転方向進み側におけるチャンバ壁とのクリアランスより
大であるため、ゴム状物は殆ど滞留することなく、この
クリアランスの大きい翼の回転方向遅れ側とチャンバ壁
と間を通過する。この通過の際、ゴム状物には剪断が作
用するため、ゴム状物は強力に混練され薬品等が高能率
で分散される。また、ロータの各翼はチャンバの軸方向
一端から軸方向他端まで連続しているので、断面係数が
急激に変化するような個所はなく、この結果、応力集中
が発生するようなことはない。このため、硬質のゴム状
物を混練するような場合であっても、翼の半径方向内端
に亀裂が生じるようなことはない。
実施例 以下、この発明の一実施例を図面に基づいて説明す
る。
第1、2、3図において、11は一般にバンバリーミキ
サーと呼ばれる混練装置であり、この混練装置11は内部
に断面まゆ形のチャンバ12が形成されたケース13を有す
る。前記チャンバ12には水平な一対のロータ14、15が収
納され、これらロータ14、15はケース13に回転可能に支
持されている。各ロータ14、15は、円柱状の軸部18と、
軸部16に一体形成され略半径方向に延びる2枚の連続翼
17と、を有し、これら連続翼17はチャンバ12の軸方向一
端から軸方向他端まで連続している。即ち、各連続翼17
はいずれの個所にも切れ目は存在しないのである。ま
た、各連続翼17はその軸方向一端側が回転方向進み側
に、また、その軸方向他端側が回転方向遅れ側に位置す
るよう全体的に傾斜している。そして、各連続翼17の軸
方向他端側、即ち回転方向遅れ側には、ロータ14、15の
回転軸を含む平面Eとの交差角(ひねり角)Fが0度、
即ち平面Eと平行である平行部18が形成されている。ま
た、この平行部18における連続翼17の半径方向外端19と
チャンバ壁20との間のクリアランスGは、回転方向進み
側における連続翼17の半径方向外端21とチャンバ壁20と
の間のクリアランスHより大きい。
次に、この発明の一実施例の作用について説明する。
今、ロータ14、15が図示していないモータにより互い
に逆方向に回転され、これにより、チャンバ12内に投入
されたゴム、カーボン、薬品等が混練されているとす
る。このとき、各連続翼17は平面Eに対して交差角Fを
保って傾斜しているので、各連続翼17の直前に位置して
いるゴム状物としての混練ゴムJは矢印Kで示すように
連続翼17に沿って軸方向他端部に接近するよう移動す
る。混練ゴムJのような移動によってロータ14、15は軸
方向一端に向かうスラスト力を受けるが、各連続翼17は
平面Eに平行な平行部18を有しているので、前述のよう
なスラスト力は緩和される。なお、このようなスラスト
力が大きい場合には、ロータ14、15の軸方向両端にシー
ル用フランジを形成したり、あるいは第6図に示すよう
に連続翼17の軸方向他端部に逆方向に傾斜した傾斜部を
設けるとよい。前述にような移動によって混練ゴムJは
平行部18の直前に集合するが、この平行部18におけるチ
ャンバ壁20との間のクリアランスGは他の部位における
クリアランスHより大きいので、混練ゴムJは前記クリ
アランスGを通過することにより連続翼17の直前から後
方へと移動する。この結果、混練ゴムJは平行部18の直
前で殆ど滞留することなく連続翼17を乗り越えるが、こ
の際、混練ゴムJは大きな剪断を受けて強力に混練され
薬品等の拡散が高能率で行なわれる。また、各ロータ1
4、15の連続翼17はチャンバ12の軸方向一端から軸方向
他端まで連続しているので、断面係数が急激に変化する
ような個所はなく、この結果、応力集中が発生するよう
なことはない。このため、硬質のゴム状物Jを混練する
ような場合であっても、連続翼17の半径方向内端に亀裂
が生じるようなことはない。
第4、5図は本発明を適用した第6図に示す供試ロー
タと4翼タイプの従来ロータとを用いてゴム状物を所定
時間混練し、この混練終了時のカーボン分散値(%)を
測定した結果を示すグラフであり、第4図と第5図とで
は混練ゴム中に配合されるカーボン、薬品等の割合が異
なっている。ここで、供試ロータにおけるひねり角Fは
45度であり、また、クリアランスG、Hはそれぞれ40m
m、15mmであり、さらに、平行部の軸方向長さと連続翼
全体の軸方向長さとの比は3/10であった。これら両グラ
フから供試ロータを使用すると、従来ロータを使用した
場合に比較してカーボン分散値が高くなり(より均一に
分散し)、分散性能が向上することが理解できる。しか
も、従来ロータにあっては、配合によっては第5図に示
すように充填率が高くなるとカーボン分散値が急激に低
下することもあるが、供試ロータでは充填率が高くなっ
てもカーボン分散値は僅かに低下するだけで高い分散性
能を維持することができる。
第6図はこの発明の他の実施例を示す図である。この
実施例においては、連続翼17の枚数を3枚とするとと
に、各平行部18より軸方向他端側の連続翼17に、連続翼
17の軸方向一端部の傾斜方向と逆方向に傾斜する傾斜部
26を形成したものである。そして、連続翼17の半径方向
外端とチャンバ壁20との間のクリアランスは前記平行部
18においてのみ大としている。
第7図はこの発明のさらに他の実施例を示す図であ
る。この実施例においては、連続翼17の軸方向他端部
に、平行部18に代えて、軸方向一端部の傾斜方向と逆方
向に傾斜する傾斜部27を形成し、この傾斜部27における
チャンバ壁20との間のクリアランスのみを大としてい
る。
発明の効果 以上説明したように、この発明によれば、ゴム状物は
強力に混練され薬品等が高能率で分散されるとともに、
翼の半径方向内端に生じる亀裂を防止することもでき
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例を示すその概略断面図、第
2図は第1図に示したロータの展開図、第3図は第2図
のI−I矢視断面図、第4図は供試および従来ロータの
分散能力を示すグラフ、第5図は第4図と異なる配合の
下での供試および従来ロータの分散能力を示すグラフ、
第6図はこの発明の他の実施例を示すロータの展開図、
第7図はこの発明のさらに他の実施例を示すロータの展
開図、第8図は従来の混練装置を示すその概略断面図、
第9図は第8図に示したロータの展開図である。 11……混練装置、12……チャンバ 13……ケース、14、15……ロータ 17……翼、20……チャンバ壁 G、H……クリアランス J……ゴム状物

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】断面まゆ形のチャンバが内部に形成された
    ケースと、前記チャンバ内に収納され2枚以上の傾斜し
    た翼を有する一対のロータと、を備え、これらロータを
    互いに逆方向に回転させることによりチャンバ内に投入
    されたゴム状物を混練するようにしたゴム状物の混練装
    置において、前記ロータの各翼は、チャンバの軸方向一
    端から軸方向他端まで連続しているとともに、その回転
    方向遅れ側におけるチャンバ壁とのクリアランスが回転
    方向進み側におけるチャンバ壁とのクリアランスより大
    であることを特徴とするゴム状物の混練装置。
JP62121653A 1987-05-19 1987-05-19 ゴム状物の混練装置 Expired - Lifetime JPH082530B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP62121653A JPH082530B2 (ja) 1987-05-19 1987-05-19 ゴム状物の混練装置
US07/195,756 US4914635A (en) 1987-05-19 1988-05-19 Apparatus for kneading rubber-like material

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JP62121653A JPH082530B2 (ja) 1987-05-19 1987-05-19 ゴム状物の混練装置

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JPS63286303A JPS63286303A (ja) 1988-11-24
JPH082530B2 true JPH082530B2 (ja) 1996-01-17

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JP62121653A Expired - Lifetime JPH082530B2 (ja) 1987-05-19 1987-05-19 ゴム状物の混練装置

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