JPH09117653A - ミキサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉体同志あるいは粉体と粒体とを効率的に、
短時間にミキシングすることができる粉粒体用ミキサを
提供する。 【解決手段】下方に向かって縮径されたテーパ壁（３）
を有するミキシング用容器（１）の中心部に被処理物を
下方へ移送する中心羽根（２５、２５、…）を設ける。
また前記ミキシング用容器（１）のテーパ壁（３）の周
囲には被処理物を上方へ移送する、連続したリボン状の
螺旋羽根（３０）を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下方に向かって縮
径されたテーパ壁を有するミキシング用容器と、このミ
キシング用容器の中心部で回転駆動される第１の羽根部
材と、ミキシング用容器のテーパ壁に沿って回転駆動さ
れる第２の羽根部材とを備えたミキサに関し、限定する
ものではないが、特に粉体同志あるいは粉体と粒体のミ
キシング用として好適なミキサに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ミキシング用容器の内部に第１、２の混
練部材すなわち混練羽根を有するミキサは、例えば本出
願人により特公平２ー３３２８１号によりパンタイプミ
キサとして提案されている。このミキサは、上記公告公
報に記載されているように、漏斗状の底面を有する円筒
状の混練槽、この混練槽の中心部で比較的高速で駆動さ
れる中心混練羽根、漏斗状の底面に沿って比較的低速で
駆動される外側混練羽根等から構成されており、混練槽
にセメント、水、砂等を投入し、そして中心混練羽根と
外側混練羽根とを所定速度で回転駆動することにより、
モルタルを得ることができるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本出願人が提案してい
る上記のパンタイプミキサは、混練槽内で比較的低速で
駆動される外側混練羽根により攪拌され内側に寄せられ
た被混練物は、それよりも大きな角速度で回転している
中心羽根により剪断作用を受けると共に外側に移動する
ので、効率よくセメント、水、砂等を混練することがで
き、短時間に高品質のモルタルを得ることができる、と
いう特徴を有する。また、混練時間も短くサイクルタイ
ムを短縮でき、低コストでモルタルを得ることもでき
る。さらには、外側混練羽根の先端部は、漏斗状の底壁
面に沿って駆動されるので、底面をスクレープすること
もできる利点もある。しかしながら、粉粒体あるいは液
体の混合用ミキサとして使用する場合は、改良すべき点
も認められる。例えば外側混練羽根は、混練槽の周部に
集まりがちなセメント、砂等を混練槽の中心方向に集
め、また混練槽の漏斗状の底面に付着しがちなセメン
ト、砂等を掻き取る作用は奏すると認められるが、混練
槽内の上下方向における被混練物の対流循環作用が少な
く、粉粒体のミキシング作用の点からみると、必ずしも
ミキシングに充分に寄与しているとはいえない。したが
って、本発明は、粉粒体、液体等の被処理物、特に粉体
同志あるいは粉体と粒体とを効率的に、短時間にミキシ
ングすることができるミキサを提供することを目的とし
ている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、混練槽の内部
に第１、２の羽根部材を有するミキサにおいて、特にミ
キシング槽の周壁近くに位置する第２の羽根部材を改良
して上記目的を達成しようとするものである。すなわち
本発明は、上記目的を達成するために、下方に向かって
縮径されたテーパ壁を有するミキシング用容器と、該ミ
キシング用容器の中心部で回転駆動される第１の羽根部
材と、前記ミキシング用容器のテーパ壁に沿って回転駆
動される第２の羽根部材とを備えた粉粒体用ミキサであ
って、前記第１の羽根部材は、被処理物を下方へ移送す
る中心羽根から構成されていると共に、前記第２の羽根
部材は、被処理物を上方へ移送する、連続したリボン状
の螺旋羽根から構成されている。請求項２記載の発明
は、請求項１記載のリボン状の螺旋羽根は、その幅は上
部にいく程広く、そのピッチは大きくなっている。そし
て請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のリボ
ン状の螺旋羽根の回転数は、中心羽根の回転数より小さ
いように構成されている。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、図１により本発明の実施の
形態を説明する。図１に示されているように本実施の形
態に係わるミキサも、ミキシング槽１を備えている。そ
して、このミキシング槽１内に後述するように、第１、
２の羽根部材すなわち複数枚の中心羽根２５、２５、…
と、連続したリボン状の螺旋羽根３０とが設けられてい
る。

【０００６】ミキシング槽１は、上方は円筒部２となっ
ているが、下部は下方に行くほど縮径されているテーパ
壁３から構成されている。そしてその下端の外周部には
例えばゴム等から形成されているシール部材８がバンド
８’で上下方向に調整可能に固定され、このシール部材
８の下端開口部が開閉蓋４で閉鎖されるようになってい
る。この開閉蓋４は、そのボス５が鉛直軸６を中心とし
て水平方向に揺動自在に支持されている。したがって、
例えばエアシリンダによりロッド７を駆動すると、ミキ
シング槽１の下端開口部が開閉される。このように、攪
拌、混練等の処理がなされた被処理物は下端開口部から
排出されるようになっているので、開閉蓋４を開くと、
瞬時に排出されることになる。

【０００７】ミキシング槽１の上方には支持体フレーム
１０、１０が配置されている。そしてこれらのフレーム
１０、１０にミキシング槽１が支持されていると共に、
軸受箱１１も取り付けられている。この軸受箱１１内に
は従来周知の軸受が設けれ、この軸受に第２の回転軸１
２が鉛直方向に回転自在に軸受けされている。また、第
２の回転軸１２は中空になっていて、その内部に第１の
回転軸１４が、従来周知のように回転自在に軸受けされ
ている。フレーム１０、１０の両サイドには、第１、２
のモータ例えばギヤードモータ１５、２０が取り付けら
れている。第１のギヤードモータ１５のプーリ１７と第
１の回転軸１４のプーリ１８との間にはＶベルト１９等
が掛け回されており、第１の回転軸１４の回転数は比較
的高い。また、第２のギヤードモータ２０のプーリ２１
と、第２の回転軸１２の比較的大径のプーリ２２との間
にもＶベルト２３等が掛け回されている。この第２の回
転軸１２の回転数は、第１の回転軸１４の回転数よりも
低い。

【０００８】第１の回転軸１４は、継手２４を介してミ
キシング槽１内を下方に延び下端開口部の近傍まで達し
ている。そして第１の回転軸１４の下方に複数個の中心
羽根２５、２５、…が上下方向に所定の間隔をおいて取
り付けられている。これらの中心羽根２５、２５、…
は、羽根面が傾斜したパドル型羽根、タービン型の羽
根、プロペラ型の羽根、後述するリボン型の羽根等で実
施できるが、いずれにしても被処理物に剪断力を与え、
そして被処理物を下方へ移送する作用を奏する。なお、
最下方に取り付けられている羽根２６は、開閉蓋４の上
面に接して、あるいは近接して回転駆動され、開閉蓋４
の上面の被処理物を掻き上げるように取り付けられてい
る。

【０００９】第２の回転軸１２の下端部は、ミキシング
槽１の上方空間に達している。そしてその下端部から複
数本例えば４本のアーム２８、２８、…が半径外方に放
射状に延びている。これらのアーム２８、２８、…は、
ミキシング槽１の円筒部２では円筒部２に、テーパ壁３
の部分ではテーパ壁３に略沿って下方へ延びている。そ
して、これらのアーム２８、２８、…に連続したリボン
状の螺旋羽根３０が溶接あるいはボルト等により、テー
パ壁３に近接して固定されている。螺旋羽根３０は、所
定幅のリボンから構成されている。すなわちその面３１
が垂直面Ｓとなす傾斜角度αは、テーパ壁３の傾斜角度
βよりも大きいが、テーパ壁３と同じ方向に傾斜すると
共に、上方に向かって径とピッチとが徐々に大きくなる
ように、螺旋状に曲げられている。螺旋羽根３０は、こ
のように所定幅を有し螺旋状に曲げられているので、平
面図は示されていないが上面から見るとリボンの縁が互
いに接した１枚のドーナツ盤のように見えることにな
る。

【００１０】中心羽根２５、２５、…の回転方向は、羽
根形状ににより格別に限定されないが、螺旋羽根３０は
図に示されている実施の形態では、矢印Ａで示されてい
る方向に回転駆動される。これにより被処理物は、上方
へ移送されることになる。

【００１１】次に、作用について説明する。ミキシング
槽１の下端開口部を開閉蓋４で閉鎖し、異種の粉体同志
あるいは粉体と粒体とを入れ、第１、２のギヤードモー
タ１５、２０により第１の回転軸１４と、第２の回転軸
１２とを駆動して中心羽根２５、２５、…とリボン状の
螺旋羽根３０とを所定の回転速度で駆動する。中心羽根
２５、２５、…は比較的高速で駆動されているので、被
処理物は高速剪断作用を受け、解砕、分散されされなが
ら下方へ移送される。一方、螺旋羽根３０は、矢印Ａ方
向に駆動されているので、被処理物はその上面３１にガ
イドされて上方へ移送される。このようにして、被処理
物は中心羽根２５、２５、…と螺旋羽根３０とによりミ
キシング槽１内で強制的に対流循環される。したがっ
て、被処理物は、この循環流ならびに螺旋羽根３０と中
心羽根２５、２５、…の相対速度差により大きな剪断、
解砕、分散、攪拌作用を等受け、ミキシングされる。所
定時間ミキシングあるいは攪拌したら、ロッド７をエア
シリンダ等で駆動して、開閉蓋４を開き被処理物を下部
開口部から排出する。前述したようにして次のバッチ処
理を行う。

【００１２】本発明は上記実施の形態に限定されること
なく、色々な形で実施できる。例えば、螺旋羽根３０の
幅すなわちリボンの幅は、上方へ行くほど広くすること
もできる。このときピッチも大きくすることができる。
これにより被処理物の上方への移送量が平均化する。ま
た、中心羽根２５、２５、…の外径は、上方ほど大きく
しても良い。大きくすることによりデッドゾーンを少な
くし、循環量を増大させることができる。また、図示の
実施の形態では、２台の第１、２のギヤードモータ１
５、２０が設けられているが、歯車伝達機構を用いて１
台のモータにより中心羽根２５、２５、…と螺旋羽根３
０の両方を駆動できることは明らかである。このとき中
心羽根２５、２５、…は螺旋羽根３０と同じ方向でも、
また逆方向にも駆動することもできる。なお、上記実施
の形態では、主として粉粒体のミキサとして説明した
が、粉粒体に限定されることなく、液体は勿論のこと、
付着性のないスラリーも同様にしてミキシングできるこ
とは明らかである。

【００１３】

【発明の効果】以上のように、本発明によると、下方に
向かって縮径されたテーパ壁を有するミキシング用容器
の中心部には被処理物を下方へ移送する中心羽根が設け
られ、そしてミキシング用容器のテーパ壁には被処理物
を上方へ移送するリボン状の螺旋羽根が設けられている
ので、被処理物はミキシング用容器内で強制的に対流循
環される。この間に被処理物は高速剪断作用を受け、解
砕、分散、攪拌等の処理が効率的になされる。したがっ
て、本発明によると、粉体同志、粉体と粒体あるいは液
体、付着性の無いスラリー等の被処理物を効率的に、短
時間にミキシングすることができるという本発明特有の
効果が得られる。また、被処理物はミキシング用容器内
で強制的に対流循環されるので、比重の異なる被処理物
も効率的にミキシングされる。請求項２記載の発明によ
ると、リボン状の螺旋羽根は、その幅は上部にいく程広
く、そのピッチは大きくなっているので、上記効果に加
えてミキシング用容器内における上下の輸送量を略均一
にすることができる効果が得られる。また、請求項３記
載の発明によると、リボン状の螺旋羽根の回転数は、中
心羽根の回転数より小さいので、螺旋羽根の摩耗の問題
は少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を一部断面にして示す正面
図である。。

【符号の説明】

１ ミキシング槽 ３ テーパ壁 １２ 第２の回転軸 １４ 第１の回転軸 ２５ 中心羽根 ３０ 螺旋羽根

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下方に向かって縮径されたテーパ壁を有
   するミキシング用容器と、該ミキシング用容器の中心部
   で回転駆動される第１の羽根部材と、前記ミキシング用
   容器のテーパ壁に沿って回転駆動される第２の羽根部材
   とを備えたミキサであって、 前記第１の羽根部材は、被処理物を下方へ移送する中心
   羽根から構成されていると共に、前記第２の羽根部材
   は、被処理物を上方へ移送する、連続したリボン状の螺
   旋羽根から構成されていることを特徴とするミキサ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のリボン状の螺旋羽根は、
   その幅は上部にいく程広く、そのピッチは大きくなって
   いるミキサ。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のリボン状の螺旋
   羽根の回転数は、中心羽根の回転数より小さいミキサ。