JPH1015376A

JPH1015376A - 攪拌機

Info

Publication number: JPH1015376A
Application number: JP17119096A
Authority: JP
Inventors: Tamotsu Toya; 保遠矢
Original assignee: TOOYA KOGYO KK
Current assignee: TOOYA KOGYO KK
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1998-01-20
Anticipated expiration: 2016-07-01
Also published as: JP2895443B2

Abstract

(57)【要約】【課題】材料の粉砕・混合が一つの装置で緻密にかつ
均一に、かつ短時間で行われるようにすることにある。【解決手段】攪拌棒１の各羽根２の一つの長辺２ａと
短辺２ｂを、その縁部から３０°の傾斜を成す切刃と
し、攪拌棒１に沿って下から上へ順繰りに、軸芯回りに
９０°回った位置で、かつ、軸方向に所定の間隔で取り
付け、最上位から下方へ所定の枚数の羽根２は全て前記
切刃形状の底面２ｃを攪拌棒１に対して直角方向に向
け、かつ、傾斜面２ｄを下向きにして取り付け、残りの
羽根２は、その切刃の傾斜面２ｄを底面２ｃより上側に
向けるものと下側に向けるものを交互に配置し、各羽根
２は切刃の傾斜面２ｄが攪拌棒１の回転方向の上流側か
ら下流側に向かって水平面から下向きに角度を増す向き
に１５°傾けて取り付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、種々の材料を粉
砕・混合する攪拌機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、大きな固形物を微細な粉体にする
には、一度、粉砕機で大まかに粉砕し、それを混合機に
移し変えて混合し、混合時の材料同士の衝突によって微
細な状態にするという方法がとられている。

【０００３】その粉砕機の一従来例を図６に示す。この
粉砕機５０は材料の粉砕が行われる容器５１が薄形円筒
を成し、軸芯を水平にして載置され、その容器５１の上
に材料供給用のホッパ５２が設けられている。図は、そ
の容器５１の蓋５３を開いた状態を示している。

【０００４】蓋５３の裏面（容器５１の内側に向いた
面）には粉砕用の棒状突起５４が同芯円上に複数設けら
れており、この蓋５３に対向する面がモーター駆動で回
転する回転円板５５となっており、この回転円板５５に
も前記蓋５３の突起５４と同芯円上に複数の棒状突起５
６が配列されている。そして、蓋５３を閉めた状態で、
ホッパ５２から材料を供給し、前記回転円板５５を回転
させることにより、その回転円板５５と蓋５３の棒状突
起５６、５４により容器５１内の材料を粉砕する。

【０００５】このような粉砕機では、高粘度の固形物、
例えば、ゴム、パテ、粘度、シリコン等は、その棒状突
起で機械的に粉砕しようとしても、その粘性故、突起に
絡みついたりし、粘性のない固形物のように均一な大き
さに粉砕することはできない。

【０００６】従って、高粘度の固形物の場合には、機械
的粉砕のかわりに化学薬品（例えば、前記シリコンに対
するトルエン等）で溶解させ、乾燥後、混合工程にかけ
るという方法がとられている。

【０００７】他方、混合工程は、前記粉砕工程で大まか
に砕かれた材料を混合機の容器に封入し、その容器の中
で、羽根を有する棒状の回転軸をその軸芯周りに回転さ
せ、羽根で材料を攪拌し、材料同士の衝突により、材料
を微細な状態にしようとするものである。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のような粉砕物同
士の衝突による材料の微細化は、非常に効率が悪い。さ
らに、高粘度材料の場合には粉砕工程だけでなく、混合
工程においても、その粘性の影響を受け、材料同士の衝
突による微細化が起こりにくい。

【０００９】また、設備面において粉砕機と混合機の二
種類の装置を要するという大がかりなものとなり、粉砕
機から混合機へ材料を移すのに手間と時間がかかる。

【００１０】さらに、上記した、高粘度の材料に対して
化学薬品を使用する場合には、材料が化学的変化（例え
ば、変色等）を起こすおそれがあり、また、化学変化は
非常に時間がかかるので、それを粉砕工程に用いると、
全体としても非常に時間がかかる。

【００１１】そこで、この発明の課題は、大きな固形物
あるいは高粘度の固形物を、一種類の装置で、手間なく
短時間に、均一で微細な粉体（粉末）にできるようにす
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、この発明は、回転軸に複数の羽根が取り付けられた
攪拌棒を容器内で垂直に取り付けてその軸の周りに回転
させ、容器内に封入された材料を前記羽根で粉砕すると
同時に混合する攪拌機を提案するものであり、その攪拌
機として、各羽根は矩形板状で、一つの長辺と短辺がそ
の縁部からそれぞれの対辺側に適宜の角度で傾斜を成す
切刃とし、各羽根を前記攪拌棒の軸芯に長手方向を直角
にし、かつ、攪拌棒の軸芯に沿って螺線状に等間隔で取
り付け、最上位に位置するものから下方に連続して取り
付ける所定の枚数の羽根は、前記切刃の水平面を攪拌棒
の軸芯に対し直角方向に向け、かつ、傾斜面を下側にし
て取り付け、残りの羽根は、切刃の傾斜面を切刃の水平
面より上側にしたものと下側にしたものを前記螺線に沿
って交互に配置し、かつ、切刃の水平面を攪拌棒の回転
方向の上流側から下流側に向かって下向きに適宜の角度
傾けて取り付けたのである（請求項１）。このような構
成において、攪拌棒をその軸回りに回転させると、容器
内の材料は攪拌棒の羽根により粉砕と同時に混合作用を
受けるが、切刃の傾斜面が上を向いたものによって材料
が押し上げられ、切刃の傾斜面が下を向いたものによっ
て上方に上がっていこうとするものを押し下げようとす
るので、材料が水平面内で混合するだけでなく、垂直面
内での混合作用も受ける。水平混合と垂直混合の相乗効
果により混合作用が促進され、より均一に混合される。

【００１３】上記構成において、前記残りの羽根の内、
最下位に位置するものから上方へ連続して取り付ける所
定の枚数のものを、その切刃の傾斜面が切刃の水平面よ
り上側にくるようにして取り付けた構成とすることがで
きる（請求項２）。このようにすれば、下側の材料が一
段と上の方へ押し上げられるので、対流が起こりやすく
なる。

【００１４】

【実施の形態】以下、図１〜図５を参照してこの発明の
実施の形態を説明する。この実施の形態の攪拌機は、図
１に示すように、直胴部と逆円錐部からなる筒状容器１
０内に、この発明の特徴的な形状を有する攪拌棒１が、
容器１０の上部の二つの軸受Ｂ、Ｂで二点保持され、垂
直に取り付けられ、その軸芯周りに回転する。

【００１５】（第１の実施形態）図２に示す第１の実施
形態の攪拌棒１には、矩形板状の羽根２がその長手方向
を攪拌棒１軸芯から垂直に突出させて複数設けられてお
り、各羽根２は、図３および図４に示すように、矩形の
一つの長辺２ａと短辺２ｂがその縁部からそれぞれの対
辺側に３０°の傾斜２ｄを成す切刃となっている。

【００１６】各羽根２は、図５に示すように、攪拌棒１
の周面に螺旋状に隣接して配置され、隣接するものは、
軸芯周りに９０°回転し、軸芯に沿って所定の距離進ん
だ位置に取り付けられている。この内、最上位から下方
へ連続する４枚のものは、前記切刃の底面２ｃが攪拌棒
１の軸芯に対し直角方向を向き、傾斜面２ｄが底面２ｃ
の下側に位置している。

【００１７】残りの羽根２は、切刃の底面２ｃが攪拌棒
１の回転方向の上流側から下流側に向かって下向きに１
５°傾けて取り付けられており、切刃の傾斜面２ｄが切
刃の底面２ｃより上側になったものと下側になったもの
が、前記螺線に沿って交互に配置されている。ちなみ
に、この実施形態の攪拌棒１の回転方向は攪拌棒１を上
方から見て時計回りにしている。

【００１８】攪拌棒１の回転方向は時計回り・反時計回
りのどちらでもよいが、この発明の特徴は、前記したよ
うに、切刃の底面２ｃを攪拌棒１の回転方向の上流側か
ら下流側に向かって底面２ｃより下向きに傾けているこ
とである。

【００１９】なお、図１中１１はスクレーパーであり、
攪拌機の作動中、容器内面および容器の天井内面に付着
した粉砕途中の材料をはぎ取り、容器の内側下方へ押し
やる働きをする。

【００２０】このような攪拌機を作動させ、攪拌棒１を
回転させると、羽根２の切刃形状により材料が切断作用
によって粉砕され、同時に、羽根２が底面２ｃに対して
角度を成しているので、その粉砕された材料を押圧し、
底面２ｃ内で回転させて混合する。従来例の粉砕機のよ
うに、棒状突起との衝突だけで粉砕されるものではない
ので、通常の固形物は勿論、粘度の高い材料の場合で
も、それが羽根２に絡まったりして粉砕できないとうい
ようなことがない。

【００２１】しかも、その切刃の傾斜面２ｄが切刃の底
面２ｃより上側にある羽根２と下側にある羽根２とが螺
線上に交互に配置されているので、傾斜面２ｄが切刃の
底面２ｃより上側にある羽根２は粉砕された材料を上方
に押し上げようとし、切刃の傾斜面２ｄが切刃の底面２
ｃより下側にある羽根２は、下方から押し上げられてき
た粉砕物を押し下げようとする。また、最上位の羽根２
も切刃の底面２ｃが水平に取り付けられており、切刃の
傾斜面２ｄが下を向いているので、下方から押し上げら
れてきた粉砕物を押し下げようとする。

【００２２】従って、図１に矢印で示すように対流が起
こり、水平面方向での混合だけでなく、垂直面方向の混
合が同時に起こる。

【００２３】こうして、この実施形態の攪拌機では、従
来例の混合機のように、材料が水平面内の回転だけで混
合され、振動で僅かに上昇し、自重で下降するといった
僅かな上下動を伴うだけの混合作用ではなく、垂直面内
での大きな混合作用が同時に起こるので、両者の相乗効
果がはたらき、粉砕がより微細に、混合がより均一に、
かつ、短時間で行われる。

【００２４】また、高粘度のものを粉砕するのに化学薬
品を使って事前に溶解させていた場合には、化学的な変
化（例えば、変色等）を伴ったりするおそれがあるが、
この実施形態では機械的に粉砕するのでそのようなおそ
れもない。

【００２５】さらに、化学変化を伴う化学的処理では一
般に非常に時間がかかるが、この実施形態では機械的粉
砕を行うので、短時間で済む。

【００２６】（第２の実施形態）第２の実施形態では、
上記第１の実施形態の攪拌棒１において、最下位から連
続して取り付けられる所定の枚数のものを切刃の傾斜面
２ｄが切刃の底面２ｃの上側にくるように取り付ける。
他の構成は第１の実施形態と同様である。

【００２７】このような構成の羽根２を有する第２の実
施形態の攪拌棒１で攪拌させると、材料が一段と上の方
へ押し上げられるので、対流がより起こりやすくなり、
ゴム、パテ、シリコン等の高粘度のもののインゴット状
のものでも短時間で粉砕し、かつ、均一に混合できる。

【００２８】なお、これら両実施形態では羽根２の取付
けを回転軸周りに９０°としたり、羽根２の傾き角を１
５°としたり、切刃の傾斜を３０°としたりしたが、こ
れらに限られることはなく、種々の形状で試験して最良
の形状を得るようにすればよい。

【００２９】

【発明の効果】以上、説明したように、この発明の攪拌
機を用いれば、通常の固形物は勿論、高粘度の材料のも
のでも、細かく粉砕され、均一に混合され、かつ、それ
らが短時間で行われる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一部断面を含む実施形態の攪拌機の斜視図

【図２】実施形態の攪拌棒を示す斜視図

【図３】実施形態の羽根を示す斜視図

【図４】（ａ）に正面図、（ｂ）に平面図、（ｃ）に側
面図を示した実施形態の攪拌棒の羽根を示す図

【図５】（ａ）に全体図、（ｂ）に上位４枚の羽根の一
部を示す側面図、（ｃ）に中間部の羽根の一部を側面で
示した実施形態図

【図６】粉砕機の一従来例を示す斜視図

【符号の説明】

１攪拌棒２羽根２ａ長辺２ｂ短辺２ｃ底面２ｄ傾斜面

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転軸に複数の羽根が取り付けられた攪
拌棒を容器内で垂直に取り付けてその軸の周りに回転さ
せ、容器内に封入された材料を前記羽根で粉砕すると同
時に混合する攪拌機であって、各羽根は矩形板状で、一つの長辺と短辺がその縁部から
それぞれの対辺側に適宜の角度で傾斜を成す切刃とし、各羽根を前記攪拌棒の軸芯に長手方向を直角にし、か
つ、攪拌棒の軸芯に沿って螺線状に等間隔で取り付け、最上位に位置するものから下方に連続して取り付ける所
定の枚数の羽根は、前記切刃の水平面を攪拌棒の軸芯に
対し直角方向に向け、かつ、傾斜面を下側にして取り付
け、残りの羽根は、切刃の傾斜面を切刃の水平面より上側に
したものと下側にしたものを前記螺線に沿って交互に配
置し、かつ、切刃の水平面を攪拌棒の回転方向の上流側
から下流側に向かって下向きに適宜の角度傾けて取り付
けたことを特徴とする攪拌機。
【請求項２】前記残りの羽根の内、最下位に位置する
ものから上方へ連続して取り付ける所定の枚数のもの
を、その切刃の傾斜面が切刃の水平面より上側にくるよ
うにして取り付けたことを特徴とする請求項１に記載の
攪拌機。