JPH11267481A - 連続混練機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 混練軸２０及びケーシング１０内面の点検・
清掃を容易にする。 【解決手段】 筒状ケーシング１０内に混練軸２０を通
し、ケーシング１０の一端から被処理物をケーシング１
０内に送り込んで混練軸２０により混練してケーシング
他端から排出する連続混練機である。ケーシング１０を
２分割し、その分割ケーシング１０ａ、１０ｂをロータ
リーアクチュエータにより回動軸７ａ、７ｂ、アーム８
ａ、８ｂを介して開放可能とする（図（ｂ））。この開
放状態で、混練軸２０、ケーシング１０内面の点検・清
掃を行う。両ケーシング１０ａ、１０ｂは、クランプ部
材３１ｂをその側縁に嵌めて（図（ａ））、圧着する。

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、熱硬化性樹脂、
各種の食品、薬品、焼却炉からの飛灰などを混練する連
続混練機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】高度化する今日の産業技術にあって、粉
体などの原材料を混練する場合、特に、高充填のフィラ
ー（無機物）などを含有する原材料において、その分散
性は勿論、凝集物の解砕をする際、それらを連続的に攪
拌・混練する混練機としては、特に２軸混練機が最適で
ある。

【０００３】その２軸混練機は、この発明の一実施例を
示す図１、図２及び図５を参照して説明すると、筒状ケ
ーシング１０内にその筒軸方向の混練軸２０、２０を２
本通し、ケーシング１０一端の投入口１１から被処理物
（原料）ａをケーシング１０内に送り込んで混練軸２０
により混練してケーシング１０他端の排出口１２から製
品ｂを排出する構成が一般的である。

【０００４】この連続混練機において、高品質と安定し
た性状の製品ｂを完成するには、混練機の運転完了後、
次の運転時でも同様の性能を維持するために、混練軸２
０のフィードスクリュウ２０ａ、パドル２０ｂ等を点検
・清掃することが必須条件である。

【０００５】すなわち、例えば、粉末状熱硬化性樹脂ａ
を原料として液状の熱硬化性樹脂ｂを製造する場合、運
転停止後、フィードスクリュウ２０ａ等が樹脂が固着
し、この樹脂を完全に除去することによって、運転再開
時には高品質と安定した性状の製品ｂを得ることができ
る。特に、２軸混練機の性能を維持するには、パドル２
０ｂの性能を維持することが必要である。このことは、
頻繁に（必ず１日１回）点検・清掃を行なう必要があ
り、尚且つ、製品ｂの種類に応じて原料ａが変るので、
フィードスクリュウ２０ａ等の清掃は欠かすことが出来
ない。

【０００６】また、フィードスクリュウ２０ａ等の摩耗
度チェックを行ない、その摩耗度合に応じて交換をしな
ければならないし、製品ｂの種類に応じて原料ａが変る
ので、完成製品に適したフィードスクリュウ２０ａ等に
交換しなければならない。

【０００７】このような点検・清掃を行う際、従来で
は、実開平４−９２８号公報等に記載されているよう
に、混練軸２０の一方の軸受を解体し、他方の軸受で混
練軸を片持ち状態で支持してケーシング１０から引き抜
き、混練軸２０の全周囲を開放状態にして、点検・清掃
を行っている。

【０００８】また、ケーシング１０を上下に二ツ割の構
造とし、その上側分割ケーシング１０をホイスト等によ
り吊り上げて、混練軸２０の上面を開放状態とし得るも
のもある。このものにおいては、両分割ケーシングが重
ねられた際（筒状とされた際）、両分割ケーシングの両
側縁をそれぞれボルトなどにより締結して圧着させるよ
うにしている。

【０００９】さらに、各完成製品ｂに適したフィードス
クリュウ２０ａなどの交換は、別途に用意した、その完
成製品ｂに適したフィードスクリュウ２０ａなどを有す
る混練軸２０全体を取り換えることにより行っている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術におい
て、混練軸２０を水平に引抜く操作は、複数の作業者を
必要とするうえに、片持ち状態にあることから、混練軸
２０が転倒する恐れがある。また、混練軸２０を引き抜
けば、フィードスクリュウ２０ａなどの点検・清掃はで
きるが、ケーシング内部の点検・清掃は難しい。さら
に、混練軸をケーシング内部に挿入して再度組立てるに
は、片持ち状態であることから、相手側の軸受に挿入す
る作業が至難となる。これらのことは、混練機が大形の
場合、特に顕著な課題となる。

【００１１】また、ケーシング１０を二つ割りの構造と
したものは、その上側分割ケーシングをホイスト等によ
って吊り上げて、点検・清掃を行なうため、作業の安全
性に問題がある。また、その上側分割ケーシングの一側
をヒンジ構造として、上方に開放し得るものもあるが、
上側分割ケーシングのみが回動できる構造の為、点検・
清掃がやりづらい。すなわち、混練軸２０の全周囲を点
検・清掃するためには、混練軸２０を回さねばならず、
その回転は人力では容易でないため、煩わしい動作等に
なり、また、下側分割ケーシング内面の点検・清掃は混
練軸２０が邪魔となる。

【００１２】この発明は、混練軸全周及びケーシング内
周全面の点検・清掃を容易にすることを課題とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、上記ケーシングを二ツ割りにし、その
両分割ケーシングを両者ともに混練軸から退去可能とし
たのである。ケーシングが混練軸から退去すれば、混練
軸の全周囲が開放状態となるため、混練軸及びケーシン
グ内面の点検・清掃が容易となる。

【００１４】

【発明の実施の形態】この発明の一実施形態としては、
筒状ケーシング内にその筒軸方向の混練軸を通し、前記
ケーシングの一端から被処理物をケーシング内に送り込
んで、前記混練軸により混練してケーシング他端から排
出する上述の周知の連続混練機において、前記ケーシン
グを、その筒軸心を含む平面で分割した二ツ割の分割ケ
ーシングからなるものとし、その両分割ケーシングは、
両者ともに前記混練軸から退去可能であって、その混練
軸の全周囲が開放状態となり、かつ、両分割ケーシング
が重なり合った際、その両分割ケーシングの両側縁はク
ランプ装置によって、強固に圧着される構成を採用し得
る。

【００１５】上記両分割ケーシングの混練軸からの退去
手段としては、上側分割ケーシングを吊り下げ、下側分
割ケーシングを下方にガイドを介して昇降する、又は両
分割ケーシングをガイドを介して昇降可能とする構成等
を採用し得るが、両分割ケーシングを、その一側でそれ
ぞれ回動自在にフレームに支持するとともに、駆動機に
より回動可能とした構成を採用するとよい。回転構造は
その重なり精度も高く、安全であり、構造も比較的に簡
単だからである。

【００１６】上記駆動機としては、実施例のごとく、分
割ケーシングの回動軸を回すロータリーアクチュエー
タ、或いは、上下の分割ケーシングにピストンロッドが
連結されて、そのロッドの伸縮によってケーシングを回
転させる油圧シリンダ等を挙げることができる。

【００１７】上記クランプ装置は、両分割ケーシングが
重なり合った後、その側縁をボルト締めする構成等を採
用し得るが、一方の分割ケーシングに上記コ字状部材を
その分割ケーシングの側縁に向かって進退可能に取付け
るとともに、そのコ字状部材に油圧シリンダを取付け、
この油圧シリンダのピストンロッドの先端を前記一方の
分割ケーシングに固着し、油圧シリンダにより断面コ字
状部材を、重なり合った両分割ケーシングの両側縁外面
に嵌まることによってその両側縁を圧着する構成を採用
するとよい。

【００１８】このクランプ装置による両分割ケーシング
の圧着により、その分割面からの被処理物の漏れ出しが
阻止される。このとき、断面コ字状部材料の嵌入による
圧着であると、嵌入動作によって圧着が完了してその作
用が円滑である。また、クランプ装置がクランプされる
部材に取付けられていると、クランプ装置と被クランプ
部材の位置決めが不要であり、圧着作用が円滑である。

【００１９】上記ケーシングの端面を閉塞するエンドプ
レートとケーシング間にもその両者を圧着するクランプ
装置を設けることが好ましく、そのクランプ装置は、そ
のエンドプレートに断面コ字状部材をそのエンドプレー
トの側縁に向かって後退可能に取付けるとともに、その
断面コ字状部材に油圧シリンダを取付け、この油圧シリ
ンダのピストンロッドの先端を前記エンドプレートに固
着し、前記油圧シリンダにより前記断面コ字状部材を進
退させて、重なり合った両分割ケーシングの端縁とエン
ドプレートの側縁の外面に嵌めてその端縁と側縁を圧着
する構成を採用し得る。

【００２０】このエンドプレート側のクランプ装置は、
エンドプレートがケーシング端面から着脱自在の場合、
両分割ケーシングの圧着のみではそのケーシングとエン
ドプレートの圧着が十分に行い難いため、非常に有効で
ある。なお、このクランプ装置も、ボルト締めに代え得
ることは勿論である。

【００２１】

【実施例】一実施例を図１乃至図１２に示し、図１乃至
図３に示すように、左右長さ６ｍ程の長方体状フレーム
Ｆの上面にこの混練機は構築され、フレームＦ上に筒状
ケーシング１０が配置され、そのケーシング１０の端面
にエンドプレート１、２が設けられている。このエンド
プレート１、２を貫通して２本の混練軸２０、２０がケ
ーシング１０内に通されている。混練軸２０、２０はカ
ップリング３、３を介して減速機４に連結され、この減
速機４には、フレームＦ内の図示省略のモータにより回
転するスプロケット５の軸が入り込んでおり、モータに
より減速機４を介して両混練軸２０、２０が同一方向
に、例えば、図１右方向に向かって時計方向に回転す
る。カップリング３、３はスプライン結合されて混練軸
２０がその軸方向に引き抜き可能なものである。

【００２２】また、混練軸２０は、投入口１１側から排
出口１２側に向かってフィードスクリュウ２０ａ、パド
ル２０ｂ、リバーススクリュウ２０ｃが順々にその外周
に取り付けられており、フィードスクリュウ２０ａによ
り、被処理物ａが攪拌されながら押し出され、パドル２
０ｂにより攪拌・混練され、リバーススクリュウ２０ｃ
により、押し戻されて従動側のエンドプレート２側への
被処理物ａ（製品ｂ）の侵入が阻止される。この侵入阻
止作用のため、リバーススクリュウ２０ｃはフィードス
クリュウ２０ａ及びパドル２０ｂとは逆捩れとなってい
る。例えば、フィードスクリュウ２０ａ及びパドル２０
ｂは左捩れ、リバーススクリュウ２０ｃは右捩れとなっ
ている。

【００２３】ケーシング１０は上下方向の中央平面で二
分割されており（図５参照）、その両分割ケーシング１
０ａ、１０ｂの内面に混練軸２０のスクリュウ２０ａ、
２０ｃ、パドル２０ｂの外周縁が近接する耐摩耗性素材
からなるライナ１３が設けられている。ケーシング１０
の外周面には複数の相互に連通する室からなるジャケッ
ト１４が形成されており、各分割ケーシング１０ａ、１
０ｂのジャケット１４ごとに熱媒体が流通されてケーシ
ング１０内が一定温度に維持される。

【００２４】また、ケーシング１０の一側に対向するフ
レームＦ上の左右にそれぞれ支台６ａ、６ｂが設けら
れ、この支台６ａ、６ａ間にそれぞれ回動軸７ａ、７ｂ
が回動自在に支持され、上側の回動軸７ａに上側の分割
ケーシング１０ａが、下側の回動軸７ｂに下側の分割ケ
ーシング１０ｂがそれぞれアーム８ａ、８ｂを介して固
着されている。両回動軸８ａ、８ｂはそれぞれロータリ
ーアクチュエータ９ａ、９ｂにより回動され、その回動
により、図５（ａ）、（ｂ）のごとく、両分割ケーシン
グ１０ａ、１０ｂが開かれて、そのケーシング１０内面
及び混練軸２０の点検・清掃が容易になる。

【００２５】エンドプレート１、２及び下側分割ケーシ
ング１０ｂにはクランプ装置３０がそれぞれ設けられて
いる。このクランプ装置３０は、図１１に示す断面コ字
状クランプ部材３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、図１２に示す
ガイド軸３２ａ、３２ｂ及び油圧シリンダ３３とからな
り、油圧シリンダ３３はクランプ部材３１ａ、３１ｂ、
３１ｃに固着されている。両ガイド軸３２ａ、３２ｂは
エンドプレート１、２及びケーシング１０ｂにねじ止め
されて、部材３１ａ、３１ｂ、３１ｃに摺動自在に貫通
し、一方のガイド軸３２ｂに油圧リンダ３３のロッドが
ねじ合わせて連結されている。このため、両分割ケーシ
ング１０ａ、１０ｂが重なった状態で、油圧シリンダ３
３のロッドが伸縮すると、部材３１ａ、３１ｂ、３１ｃ
が両分割ケーシング１０ａ、１０ｂの側縁などに嵌合又
は離脱して、その嵌合により、両ケーシング１０ａ、１
０ｂを強固に圧着し、離脱により、両ケーシング１０
ａ、１０ｂを回動（離反）可能とする。

【００２６】なお、ガイド軸３２ａ、３２ｂは、エンド
プレート１、２に図９及び図１０（ｂ）のごとく、ケー
シング１０ｂには図１０（ａ）のごとく、その凹部ｃに
嵌められてねじ止めされる。また、エンドプレート１、
２側のクランプ部材３１ａ、３１ｂは、エンドプレート
１、２の側縁とともにケーシング１０ａ、１０ｂの側縁
にも嵌入して、ケーシング１０ａ、１０ｂの端面をエン
ドプレート１、２に圧着する（図８、図１０（ｂ）参
照）。両分割ケーシング１０ａ、１０ｂの圧着面全周及
びケーシング１０の端面とエンドプレート１、２の圧着
面全周にはＯリングなどのシーリング材を充填する。

【００２７】従動側（排出側）のエンドプレート２はフ
レームＦ上のリニアガイド４０によって左右方向に移動
可能となっており、このリニアガイド４０は蛇腹状のカ
バー（省略）により被覆されてごみが侵入しないように
なっている。また、このエンドプレート２は、上下に内
面に通じる透孔５１、５２を有しており、その上側の透
孔５１はガス抜き口であり、この口５１に図示省略のポ
ンプが接続されて、ケーシング１０内に適切な減圧がな
される。下側の透孔５２は点検口であり、透明板５２ａ
で覆われている。

【００２８】エンドプレート２の内面には混練軸２０に
嵌まってキー２０ｄにより回転方向に一体となった戻し
スリーブ５３が設けられており、このスリーブ５３は止
めリング５３ａを軸２０にねじ込むことにより軸２０に
抜け止めされる。スリーブ５３の外周面にはリバースス
クリュウ２０ｃと同一方向のねじ溝５３ｂが形成されて
おり、リバーススクリュウ２０ｃを通り過ぎた被処理物
ａがこのねじ溝５３ｂによって押し戻され、被処理物ａ
が熱硬化性樹脂の場合、やがて固化して点検口５２に落
下する。その落下物はその量を透明板５２ａを介し確認
して適宜に除去する。

【００２９】エンドプレート２の軸受部は、軸受スリー
ブ５４と各種のパッキング５５及びその押え５６とから
成り、また、エンドプレート２の後側には支持板５７を
介して軸受５８が設けられており、この軸受５８がスリ
ーブ５４をベアリング５８ａを介して回転自在に支持し
ている。スリーブ５４はビス５４ａにより軸２０にねじ
止めされて、その後端に締付スリーブ５９がねじ合わさ
れており、このスリーブ５９によりベアリング５８ａに
スリーブ５４が固着するので、軸受５８、エンドプレー
ト２とスリーブ５４が一体となる。図中、６０は軸２０
中に熱媒体を通す配管（ロータリージョイント）であっ
て、エンドプレート２の抜き出し時には軸２０から外
す。

【００３０】この実施例は以上の構成であり、ケーシン
グ１０を閉じた状態で、投入口１１から被処理物ａを送
り込み、その被処理物ａを混練軸２０によって撹拌・混
練し、製品ｂとして排出口１２から取出す。運転が終了
すれば、クランプ装置３０を開放し（部材３１ｃの後
退）、ロータリーアクチュエータ９ａ、９ｂにより両分
割ケーシング１０ａ、１０ｂを開放する。この状態で、
混練軸２０及びケーシング１０の点検・清掃を行い、必
要であれば、後述のエンドプレート２の混練軸２０から
の抜き外し作業を行った後、パドル２０ｂなどの交換を
行う。点検・清掃が終了すれば、逆作用によって、ケー
シング１０を閉じる。この点検・清掃作業は、ケーシン
グ１０等がロータリーアクチュエータ９ａ、９ｂなどに
よって機械的に開閉するため、一人の作業者で可能であ
る。

【００３１】また、排気口５１部分（エンドプレート２
内）を点検・清掃する場合には、まず、ロータリージョ
イント６０を取り除いた後、クランプ装置３０を開放し
（部材３１ａ、３１ｂを後退）、つぎに、軸受スリーブ
５４をその止めビス５４ａを弛めて混練軸２０に対し移
動可能とし、支持板５７、エンドプレート２をスリーブ
５４と共にリニアガイド４０の上を滑らせて混練軸２０
から外し、スリーブ５３外周面及び排気口５１、点検口
５２等の排出口部の点検・清掃を行う。

【００３２】この点検・清掃が終了すれば、逆作用によ
って、エンドプレート２を戻して混練軸２０に嵌めると
ともに、スリーブ５４、５９を軸２０に固定して、クラ
ンプ装置３０によりケーシング１０とエンドプレート２
を圧着し、さらに、配管６０を再セットする。この点検
・清掃作業も、油圧シリンダ３３によってケーシング１
０からエンドプレート２が機械的に嵌合・離反し、ま
た、エンドプレート２がリニアガイド４０によって円滑
に動くため、同様に、一人の作業者で可能である。

【００３３】上記実施例において、両分割ケーシング１
０ａ、１０ｂは、油圧シリンダ３３によるクランプ装置
３０に代えてボルト締めによるクランプ装置とすること
もできる。また、回動軸７ａ、７ｂを一本にして、この
軸７ａ、７ｂにアーム８ａ、８ｂを介して両分割ケーシ
ング１０ａ、１０ｂを回動自在に取付け、アーム８ａ、
８ｂとフレームＦの間に油圧シリンダを設けて、そのロ
ッドの伸縮により、ケーシング１０を開閉することもで
きる。

【００３４】

【発明の効果】この発明は、ケーシングを二分割して、
その両分割ケーシングを混練軸から退去可能としたの
で、混練軸の全周囲が開放状態となり、その混練軸及び
ケーシング内面の点検・清掃が極めて容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例の正面図

【図２】同実施例の一部省略正面図

【図３】同実施例の平面図

【図４】同実施例の一部省略右側面図であり、（ａ）は
ケーシングの閉じ状態、（ｂ）はケーシングの開放状態

【図５】同実施例の切断右側面図であり、（ａ）はケー
シングの閉じ状態、（ｂ）はケーシングの開放状態

【図６】同実施例の要部切断正面図

【図７】図６の要部拡大図

【図８】同実施例の一部省略要部平面図

【図９】（ａ）は駆動側エンドプレート部の一部切欠右
側面図、（ｂ）は従動側エンドプレート部の一部切欠左
側面図

【図１０】（ａ）はケーシングのクランプ装置の要部切
断平面図、（ｂ）はエンドプレートのクランプ装置の要
部切断平面図

【図１１】クランプ装置のコ字状クランプ部材を示し、
（ａ）はエンドプレート用、（ｂ）はケーシング用

【図１２】（ａ）、（ｂ）はともにクランプ装置のガイ
ド軸を示す

【符号の説明】

１ 駆動側エンドプレート ２ 従動側エンドプレート ７ａ、７ｂ ケーシング回動軸 ８ａ、８ｂ ケーシング回動用アーム ９ａ、９ｂ ケーシング回動用ロータリーアクチュエー
タ １０ ケーシング １０ａ 上側分割ケーシング １０ｂ 下側分割ケーシング １１ 投入口 １２ 排出口 ２０ 混練軸 ２０ａ フィードスクリュウ ２０ｂ パドル ２０ｃ リバーススクリュウ ３０ クランプ装置 ３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 断面コ字状クランプ部材 ３３ 油圧シリンダ ４０ リニアガイド ５３、５４、５９ スリーブ ５３ａ 止めリング ａ 被処理物 ｂ 製品

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 筒状ケーシング１０内にその筒軸方向の
   混練軸２０を通し、前記ケーシング１０の一端から被処
   理物ａをケーシング１０内に送り込んで、前記混練軸２
   ０により混練してケーシング１０の他端から排出する連
   続混練機において、 上記ケーシング１０を、その筒軸心を含む平面で分割し
   た二ツ割の分割ケーシング１０ａ、１０ｂからなるもの
   とし、その両分割ケーシング１０ａ、１０ｂは、両者と
   もに上記混練軸２０から退去可能であって、その混練軸
   ２０の全周囲が開放状態となり、かつ、両分割ケーシン
   グ１０ａ、１０ｂが重なり合った際、その両分割ケーシ
   ング１０ａ、１０ｂの両側縁はクランプ装置３０によっ
   て、強固に圧着されることを特徴とする連続混練機。
2. 【請求項２】 上記両分割ケーシング１０ａ、１０ｂ
   を、その一側でそれぞれ回動自在にフレームＦに支持す
   るとともに、駆動機９ａ、９ｂにより回動可能としたこ
   とを特徴とする請求項１に記載の連続混練機。
3. 【請求項３】 上記クランプ装置３０は、一方の分割ケ
   ーシング１０ｂに断面コ字状部材３１ｃをその分割ケー
   シング１０ｂの側縁に向かって進退可能に取付けるとと
   もに、その断面コ字状部材３１ｃに油圧シリンダ３３を
   取付け、この油圧シリンダ３３のピストンロッド３２ｂ
   の先端を前記一方の分割ケーシング１０ｂに固着し、前
   記油圧シリンダ３３により、断面コ字状部材３１ｃを、
   重なり合った両分割ケーシング１０ａ、１０ｂの両側縁
   外面の嵌めることによってその両側縁を圧着するもので
   あることを特徴とする請求項１又は２に記載の連続混練
   機。
4. 【請求項４】 上記ケーシング１０の排出側端面をその
   ケーシング１０から着脱自在のエンドプレート２により
   閉塞し、そのエンドプレート２に断面コ字状部材３１
   ａ、３１ｂをそのエンドプレート２の側縁に向かって進
   退可能に取付けるとともに、その断面コ字状部材３１
   ａ、３１ｂに油圧シリンダ３３を取付け、この油圧シリ
   ンダ３３のピストンロッド３２ｂの先端を前記エンドプ
   レート２に固着し、前記油圧シリンダ３３により前記断
   面コ字状部材３１ａ、３１ｂを進退させて、重なり合っ
   た両分割ケーシング１０ａ、１０ｂの端縁とエンドプレ
   ート２の側縁の外面に嵌めてその端縁と側縁を圧着する
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一つに記載
   の連続混練機。