【発明の詳細な説明】
インターナルミキサー
本発明は、互いに混合される異なるコンパウンドを含むコンパウンドのバッチ
を混合するために使用するインターナルミキサーに関する。
例えばゴムやプラスチック業界では、例えばタイヤ、電気絶縁プラスチックな
どの広範囲な製品用コンパウンドを製造するために、種々のデザインのインター
ナルミキサーが現在使用されている。そのようなミキサーでは、ゴム、フィラー
、補強剤、化学添加物や薬品などのコンパウンドは、混合チェンバ（混合室）の
中に、該混合チェンバの壁に設けた開口部に通じる入口通路を介して導入される
。そのチェンバの中では、混合チェンバ内壁に向けて伸びる突起を支持する少な
くとも一つのロータが回転する。
上記ロータは複数の機能を実行しなければならない。第１に、大きな材料（例
えばゴムの大片）をチェンバの中に取り込んで小片に分割するか再成形しなけれ
ばならない。第２に、チェンバの中の材料温度は圧縮と引張を加えて上昇させな
ければならない。温度上昇は、主として、ミキサーの内面（すなわち、チェンバ
の内壁と各ロータとの表面）と接触することで材料に加えられる圧縮の結果であ
る。圧縮を加える際の大切な基準は、まず第１に、材料が機械表面と接触してい
ること、第２に、材料と上記表面との間に相対的移動が存在することである。第
３に、混合物を構成するそれぞれのコンパウンドがチェンバの全体に分配されて
、種々の材料が細かく分散されることである。例えば、フィラーの塊は所望の細
かい粒子サイズに分散されて砕かれ、ミキサー中のコンパウンド全体に分散され
なければならない。第４に、混合されたコンパウンドは、必要な最終レオロジー
特性が得られるように、可塑化されなければならない。最後に、完全に混合され
たコンパウンドのすべてが、チェンバの壁に開放できる出口を通じてミキサーか
ら排出されなければならない。
１バッチの混合作業中にミキサーが実行しなければならない種々の機能を考慮
すると、また１バッチの混合作業中に混合された材料特性の変化を考慮すると、
インターナルミキサーは適正な特性が混合作業中のすべての段階において達成さ
れるように設計されなければならない。そのために、全体の動作が基準にかなう
ことを保証するために、インターナルミキサーのデザインの任意の特性で妥協す
ることが常に必要となる。例えば、インターロッキングロータを用いたインター
ナルミキサーがゴム業界で広く使用されている。そのようなミキサーでは、２つ
のロータが回転軸を平行にして一つのチェンバの中に並列に配置されている。上
記ロータは、略円筒のシャフトに支持された突起を有し、一方のロータの突起の
半径方向外側端部は上記キャビティ内壁の近傍から少しの距離だけ、又他方のロ
ータのシャフトの表面から少しの距離だけ伸びている。２つのロータの回転は、
一方のロータの突起が他方の突起と接触しないように同期される。この種のイン
ターロッキングロータでは、１バッチの混合作業は３つの別々の工程を含む。第
１に、ロータはキャビティに材料を吸い込み、それらをチェンバの周囲に分配し
、最初にロータ間で起こる圧縮作用により材料を可塑化する役目を果たす。第２
に、材料が加熱されて軟らかくなると、この材料は突起の半径方向外側端部を（
すなわち、突起とチェンバの壁との間のギャップを通じて）流れ始める。このギ
ャップの長さと幅に応じて、材料は実質的に伸張的且つせん断的な圧縮と引張を
受け、これにより良好に分散されると共に、ロータの突起配置により、チェンバ
の中ではある程度の循環流が形成されて分配混合が促進される。第３に、ロータ
は、混合サイクルの終了時に排出扉が開放されたときに、出口を通じてコンパウ
ンドを下方外側に押し出す役割を果たす。
インターロッキングロータを有するインターナルミキサーのロータに設けた突
起形状は長年に亘り発展してきた。今日一般に使用されているデザインは欧州特
許第０１７０３９７号に記載されている。そのデザインでは、ロータは、材料を
比較的容易に吸い込むのに利用できる十分な空間を保証するには十分大きいが、
コンパウンドを分散混合するために適当な伸張的且つせん断的な圧縮と引張が材
料に加えられるのを保証するのに十分小さいキャップにより分離されている。上
記ロータキャップが大きくなればなるほど、吸い込みは大きくなるが分散が悪く
なる。したがって、ロータギャップの選定は相反する要求を考慮して妥協しなけ
ればならない。また、例えば材料の物理的及び化学的状態を反映するように、混
合サイクルにおける特定の工程にかなうように機械の操作方法を調整することが
必要である。これには、回転速度、吸い込まれる材料がチェンバの開口部に押し
込まれる圧力、混合物の温度、及び混合作業が行われる時間などの変動要素が含
まれる。これらの変動要素のうち、通常は温度制御が最も大切である。したがっ
て、インターナルミキサーは、最小のサイクルタイムを追求しながら、必要レベ
ルの伸張的且つせん断的な圧縮及び引張と温度がサイクルのすべての段階で得ら
れることを保証するように設計する必要がある。サイクル中における混合物のレ
オロジー特性の変化を考慮すると、これらの要素はサイクルのあらゆる部分で容
易に最適化することはできない。そのために、公知のインターナルミキサーのデ
ザインは注意深く確立された一連の妥協策を代表するものである。
一般に、公知のインターナルミキサーは通常混合プロセス中に一方向に駆動さ
れる。反対方向に回転する２つのロータを有するミキサーでは、２つのロータの
リーディングエッジ（先端部）は幾何学的に実質的に同一である。したがって、
各ロータは混合される材料に対して同一の混合作用を与える。ある状況では、ジ
ャムしたロータの解除を容易にするために、ロータ移動方向を反転することが可
能であると考えられているが、１バッチの混合プロセス中にロータ回転方向が反
転される工程を含む通常の混合サイクル中にインターナルミキサーを操作するこ
とは考えられていなかった。
本発明の一つの目的は改善されたインターナルミキサーを提供することである
。
本発明によれば、混合チェンバの中で所定の軸を中心として回転するように支
持された少なくとも一つのロータと、上記ロータに設けられ、上記チェンバの内
壁に向けて伸びる少なくとも一つの突起と、上記ロータを該ロータの軸を中心と
して回転する手段とを有し、上記少なくとも一つのロータは異なる形状の突起端
部を形成しており、混合サイクルの少なくとも一部において上記端部が先頭部と
なるように回転され、上記チェンバ内の材料は上記異なる形状の端部により異な
る混合作用を受けるインターナルミキサーが提供される。本発明の一実施形態で
は、上記回転手段が上記ロータをその軸を中心として各々の方向に回転すると共
に、上記突起はそのリーディングエッジとテーリングエッジ（後端部）の形状が
異なるように形成され、これによりチェンバの中にある材料の受ける混合作用が
ロータの回転方向に機能する。
本発明はまた、チェンバの中で所定の軸を中心として回転するように支持され
た少なくとも一つのロータと、上記ロータに設けられ且つ上記チェンバの内壁に
向けて伸びる少なくとも一つの突起とを有し、上記突起はそのリーディングエッ
ジとテーリングエッジが異なるように形成されたインターナルミキサーの操作方
法を提供するもので、そこでは１バッチ分の材料が上記キャビティに送られ、上
記材料は混合作用が材料初期状態に対して適正な第１の混合プログラムを受ける
ように第１の方向に上記ロータが回転され、上記材料は混合作用が第１の混合プ
ログラムが収容した後の材料状態に対して適正な少なくとも一つの別の混合プロ
グラムを受けるために上記ロータの回転方向が少なくとも一回は反転される。
本発明の別の実施形態では、少なくとも２つの突起を形成する少なくとも一つ
のロータが設けられ、上記ロータは上記混合サイクル中に一つの方向だけに回転
され、少なくとも一つの突起のリーディングエッジは吸い込まれる材料を把持す
るように比較的切り立ち、少なくとも別の突起のリーディングエッジは突起の半
径方向外面上を材料が流れるのを促進するように比較的緩やかに切り立っている
。
本発明は、インターナルミキサーでは、チェンバの中の材料が受ける混合作用
を主として決定するのは突起リーディングエッジであるという事実に基づいてい
る。そのため、ロータを正逆回転可能に配置すると共に１バッチの混合中にロー
タの回転方向を逆転することにより、ロータが一方向に回転したときの突起リー
ディングエッジを混合サイクルのある段階で材料状態に適当なように設計すると
共に、ロータが逆方向に回転したときの突起リーディングエッジを混合サイクル
の別の段階で混合される材料の状態に適当なように設計することで、優れた特性
が得られる。これに代えて、複数のロータが一つの混合サイクル中には一方向に
のみ回転するダブルロータ装置では、一方のロータは混合サイクルの初期に材料
の素早い取り込みを保証するリーディングエッジを備え、他方のロータは同一混
合サイクル中のその後の段階に適当なリーディングエッジを備えてもよい。
ロータが正逆方向に回転する装置では、例えば、材料の排出を促進するために
、
又は混合サイクル中にコンパウンドに添加された材料の優れた分散／分配性を保
証するために、一つのバッチサイクル中にロータ方向は２回以上反転してもよい
。したがって、設計者は、一つのバッチを処理するのに連続して使用される２つ
の異なるミキサーを必要としていた従来技術の特性を有するインターナルミキサ
ーを製造できる。
ロータが一方向に回転されるときのリーディングエッジである突起の第１端部
は、取り込まれる材料を把持してチェンバの中に材料を押し込むように比較的切
り立っていてもよく、これに対して上記ロータが他の方向に回転するときのリー
ディングエッジである突起の第２の端部は、突起の半径方向外面上を材料が流れ
るのを促進するように比較的緩やかに切り立っていてもよく、これにより上記ギ
ャップに最適な伸張流を提供すると共に上記ギャップ内に最適なせん断流を提供
する。初期の材料取り込みと可塑化の間、第１の端部がリーディングエッジであ
り、混合サイクルのその後の段階では第２の端部がリーディングエッジである。
当然のことながら、混合サイクルの次の段階で再びロータの回転方向を反転する
ことができる。
第１のリーディングエッジは回転軸から引かれた半径に対して４５°以下の角
度をもって傾斜してもよい。この角度が小さくなればなるほど、混合材料に向か
って進む突起表面の角度が切り立ってくる。その切り立った端部には、導入され
た材料をしっかりと把持するように切り込みを設けてよいし、さらに、最初に導
入された材料を砕くのを促進するように鋭利な角部を設けてもよい。
上記突起には、材料の分散を促進するために、螺旋方向、軸方向、又は周方向
に傾斜したギザギザや窪みを設けてもよい。混合サイクル中に一方向にのみ回転
される従来のミキサーと対照的に、本発明によれば、ロータが一方向に回転する
とき、デッドスペース（すなわち、ミキサー中で材料の流れにより清掃されるこ
とのないスペース）を形成し、回転方向が反転されると上記領域が清掃される突
起を設けてもよい。
本発明は種々のインターナルミキサーデザインに適用可能であるが、特に材料
入口の下で材料出口の上には間にニップ部を有する２つのロータを有し、上記ニ
ップ部で上記突起を下方に移動すべくロータが回転すると上記突起のリーディン
グエッジが上記入口から導入された材料を把持するように、また上記ニップ部で
上記突起を上方に移動すべく上記ロータが回転すると上記突起のリーディングエ
ッジが上記チェンバの内壁に向けてチェンバ内の材料を押し付けるように形成さ
れたインターロッキング突起を上記ロータは支持している。
実施例により、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
図１は、従来のインターナルミキサーの２つのロータ上から見た図で、そのロ
ータは混合チェンバ内に並列に配置されている。
図２は図１の線に沿った断面図である。
図３は混合される材料の取り込みを示す図２のそれに対応する断面図である。
図４は図３に示す混合プロセスにおける後の段階を示す。
図５は従来型式の他のインターナルミキサーの構造を示す。
図６は図２に類似の図で、本発明に係るロータの断面になされた変更を示す。
図７は反転ミキサーのロータの断面を示し、そこでは図６のロータと同一の手
法で各ロータが変更されている。
図８と９は本発明に係るロータに為される変更を概略示す。
図１０はミキサーのロータの断面を示し、そこでは各ロータは一方向にのみ回
転するが、上記ロータはミキサーの中で材料に異なる混合作用を加えるように異
なる態様に変更されている。
図１と２を参照すると、図示された従来のインターナルミキサーは本出願人に
より製造され、「インターミックス」インターナルミキサーとして販売されてい
る。図示するミキサーは内壁１を形成するケーシングを備えて下り、その中には
ロータ２と３が支持されている。ロータ２はシャフト４に支持されており、使用
時に矢印５の方向に回転する。ロータ３はシャフト４に支持されており、使用時
に矢印６の方向に回転される。ロータ２は円筒外面を有し、そこから突起７，８
及び９が壁１に向けて伸びている。ロータ３は突起１０，１１及び１２を支持し
ており、これらも壁１１に向けて伸びている。突起７と１０は螺旋部分を形成し
ており、２つのロータが回転するときに突起７が突起１１と１２の間の空間に収
容されると共に、ロータが回転すると突起１０が２つの突起８と９の間に収容さ
れるように、上記ロータは配置される。このように、２つのロータの突起が組み
合わされ（インターロックされ）るので、このミキサーは一般にインターロッキ
ングロータを有するものと呼ばれる。２つのロータの間に形成されたニップ部に
は、一方のロータの突起の半径方向外側の面と隣り合う他方のロータの円筒面と
の間に小さなギャップが存在する。
突起１０はリーディングエッジ１３を形成し、これはロータ回転軸から引かれ
た半径と約５３°の角１４を内側に有する。これと同一突起がテーリングエッジ
１５が形成しており、それは半径に対して角１６を形成する。角１４と１６は実
質的に同一である。同様に、突起１１はリーディングエッジ１７を形成し、これ
は約４７°の角１８を形成し、テーリングエッジ１９は角２０を形成し、それは
実質的に角１８と同一である。これにより、各突起のリーディングエッジの形状
は各突起のテーリングエッジの形状と実質的に同一である。その形状は常に同一
ではなく、本出願人により製造されたインターミックスインターナルミキサーの
幾つかの型式では、欧州特許明細書０１７０３９７号の開示から理解できるよう
に、リーディングエッジとテーリングエッジの形状の間には僅かな相違がある。
しかし、リーディングエッジとテーリングエッジの形状間の違いは比較的小さな
もので、ロータの軸方向端部近傍領域における突起上での材料の流れを円滑にす
ることに概略関係している。
上記ケーシングは入口２１を有し、そこにはラム２２がスライド自在に収容さ
れている。ケーシングはまた、ロータ間のニップ部の下に出口を有する。この出
口は図１と２には示されているが、通常は所定の場所に固定されてチェンバから
混合された１バッチの材料を排出するために開放できる扉を有することが理解で
きるであろう。
図３は、１バッチの未加工ポリマーが取り込まれたときの、図１と２の混合動
作を示している。通常、上記ポリマーは比較的大きな片で供給され、ミキサー内
で砕かれなければならない。導入された材料はラムによりロータのニップ部に押
し込まれ、その材料はロータ間の狭いギャップを介して混合チェンバに徐々に引
き込まれる。ロータ間のギャップと、ロータにより把持される取り込み材料の程
度は、材料の取り込み速度を著しく左右する。
図４において、これは１バッチの材料の処理の終了直前に混合される材料の位
置を示す。図３に比べてラムは大きく下降しており、材料はいま突起の半径方向
外側の面上を通過していることが分かるであろう。この材料はまたロータ間で処
理される。チェンバの中でのレオロジー状態は、図３に示すバッチ処理の初めと
図４に示す同一バッチの終了時点では明らかに大きく違う。プロセスの初めでは
、取り込みを素早く行うと共にミキサーの利用可能な容積を増すように、ロータ
間のギャップを広げるのが有利である。しかし、混合される材料のコンパウンド
が適正に圧縮されて分配されるときは、ギャップはあまり大きくなくてもよい。
プロセスの終了時、混合される材料が暖かくて比較的に柔軟であれば、コンパウ
ンドの分散混合を得るために適度な引張せん断応力を得るために、材料を突起の
半径方向外面とチェンバの壁との間に押し込むのが望ましい。突起上流の圧力は
、ある程度、突起のリーディングエッジの傾斜度の関数である。材料が軟らかく
なると、螺旋突起の間を循環する材料の比率は、上記突起の半径方向外面上を押
し進められる材料よりも減少する傾向があるのが好ましく、混合プロセスの後半
では、より多くの材料を突起の半径方向外側端部上に通過させることで材料に大
きな引張応力とせん断応力を生じさせるように、突起のリーディングエッジは緩
やかな傾斜とするのが好ましい。混合される材料のレオロジー特性を変化させる
ことは、ロータの形状について言えば、一連の妥協案をミキサー設計者に無理に
採用させることになる。突起のリーディングエッジは、取り込みのための混合プ
ロセス処理段階に理想的なものほど切り立っていないが、分散プロセスの最終段
間に好ましいもの以上に切り立っている。
図１から４に示す型式のインターロッキングロータミキサーに関連した細かな
ロータデザインの問題は、他のミキサー、例えば図５に概略示したバンベリー型
ミキサーで出くわす。そのミキサーでは、ロータ２３は軸２４を中心としてチェ
ンバ（部屋）２５の中で回転する。混合される材料２６はチェンバの壁とロータ
との間でトラップされ、その結果、材料はチェンバの壁に押しつけられる。混合
される材料のレオロジー特性は加熱と可塑化により時間と共に変化するので、ロ
ータの形状がもう一度妥協の対象となり、チェンバの壁に隣接するロータ表面と
上記壁との間の角度は、新しい１バッチの材料を取り込むことができることを保
証するには十分大きいが、軟らかくなった材料が適度にストレスを受けるのを保
証するには十分小さくする。今一度、図５に概略示した型式のインターナルミキ
サーでは、ロータは一方向にのみ回転され、その表面の上流側と下流側とではロ
ータ表面の形状に著しい違いはない。
図１から４に示した型式のインターナルミキサーに反転モータを設け、ジャム
したミキサーを解除するのを促進するために逆方向に駆動できるようにすること
が知られている。しかし、インターナルミキサーのロータを通常の混合プロセス
サイクル中に両方向に駆動することに関する提案は一切為されていない。
本発明は、ロータを、該ロータが一方向に回転されるときの混合チェンバ内の
第１状態と反対方向に回転されるときの第２状態を提供するように設計できると
いう案に基づくものである。突起の周方向に間隔を置いた側部を適正に成形する
ことで、別々の第１と第２のミキサーを連続的に使用すると共に、シーケンス中
で第１のミキサーは１バッチの混合プロセスの第１段階での動作を最適化するよ
うに設計され且つ第２のミキサーは上記プロセスを完了するための動作を最適化
するように設計されることにより達成されるものと同等の動作を提供するロータ
を設計できる。本発明を実施するために必要なことは、突起の周方向に間隔を置
いた表面を再設計すること、及び混合サイクルにおける相当な時間に亘ってロー
タを両方向に駆動できる駆動機構を提供することである。
図６は本発明に従って変形したロータを示し、図７はその装置における２つの
ロータの断面を示し、そこでは各ロータが図６に示すものと同一の形状をしてい
る。図６のロータの概略構造は図２から４の左側のロータと同一であるが、ロー
タが矢印２７の方向に回転する場合の突起上流側端部は一層切り立って形成され
、ロータが矢印２８方向に回転する場合の突起下流側端部は緩やかな切り立って
形成されていることが分かる。本発明にしたがった変更以前の表面形状は図６に
おいて点線２９により示してある。図６に示すようにロータを変更すると共に図
２
から４に示すような右側ロータを同様に変更して図７に示す構成を作成し、適当
な時間間隔をもってロータの回転方向を反転したとすると、多くの利点が生まれ
る。第１に、矢印２７方向に回転する場合の突起リーディングエッジの傾斜をき
つくすることにより、ミキサー内の材料はロータによりしっかりと把持でき、取
り込み、チェンバ内での材料輸送、及びチェンバからの材料排出が改善される。
特に、取り込み速度が早くなり、また取り込みと排出の速度を改善すると共にミ
キサーの利用可能な容積を増加するためにロータ間のギャップを大きくしてもよ
い。第２に、矢印２８方向に回転する場合の突起リーディングエッジの傾斜を減
少ことにより、より多くの材料が大きな応力を受ける。
図８は、本発明に従ってなし得る突起の一変形例を示す。図面を簡単にするた
めに、図８は主ロータ本体の円筒外面による曲面から真っ直ぐに突出した突起を
示す。図８の実線は図２から４に示す型式の従来の混合装置の突起形状を示し、
点線が本発明に従って変形した突起の形状を示す。矢印３０は混合プロセスの初
期段階中の突起移動方向を示し、そこでは比較的切り立ったリーディングエッジ
により導入された材料がしっかりと把持されてチェンバの中に押し込まれる。矢
印３１はミキサーの駆動を反転した後の突起移動方向を示し、比較的緩やかに傾
斜した突起リーディングエッジにより、材料は上記リーディングエッジを上って
突起の上部を移動し、そのときに材料は大きなストレスを受ける。
図９は、本発明の実施形態に使用される変形突起の考え得る別の形状を示す。
また、点線は変形突起の形状を示し、実線は標準的な形状を示す。矢印３０方向
のリーディングエッジは、取り込み段階で材料をしっかりと把持するように切り
込まれている。さらに、矢印３１方向のリーディングエッジは、搬送及び発散ギ
ャップ内に伸張流を提供すると共に突起の半径方向外面上に材料が流れるのを促
進するために、比較的緩やかな傾斜としてある。図９に示す切り込み形状は、ロ
ータが常に矢印３１方向に回転するならば適正に清掃されないデッドスペースす
なわち停滞スペースを生じる。しかし、これは問題ではなく、混合サイクルの最
終段階でロータを所定方向に回転することで、いかなるデッドスペースの発生も
解消される。例えば、初期取り込み段階では、突起は矢印３０方向に移動し、混
合サイクルの終了直前までにロータ方向が逆転され、排出段階に突起が矢印３０
方向に移動するようにロータの回転方向をさらに逆転した後に混合サイクルの排
出部分が行われる。
ロータ回転方向制御に加えて、回転速度、ラム圧力、冷却剤温度及び混合サイ
クル時間を調節することにより混合サイクルもまた制御できることが理解できる
。図６から９に記載した本発明の実施形態は、ロータ突起形状の変形に関連して
ロータの回転方向を逆転することを提案するもので、混合サイクルを制御するた
めに利用できるさらなる変形を加えるものである。ロータは、これが一方向（ニ
ップ部の下方）に駆動する際の取り込み、分配及び排出の操作を最適化するよう
に、又これが反対方向（ニップ部の上方）に回転する際の分散と可塑化を最適化
するように設計できる。
比較的切り立った突起端部は、取り込み段階での材料の把持を改善する表面形
状にしてもよい。図９に示すように切り込みを形成してもよいし、例えば比較的
鋭い角部を突起端部に設けるなどの別の方法も可能である。また、突起表面と突
起間のロータ表面には、螺旋方向、軸方向、又は周方向に傾斜したギザギザやへ
こみを設けてもよい。最適の形状を決定するには実験が必要である。
逆回転ロータを有するダブルロータミキサーでは、取り込み段階の間、ロータ
間のニップ部上とラム下に大きな圧力が発生する。ロータが逆転すると、チェン
バの排出扉の領域では、ニップ部の下に高圧が発生する。排出扉は所定の場所に
固定され、これにより混合される材料が高ストレスを受けるのを保証する高圧ラ
ムとして役立つ。
ロータ方向を逆転することは、突起表面を変形することと共に、機械形状と特
定処理の必要性との間の密接な調和の結果として、例えばより短いサイクル時間
及び／又はより大きな混合量を達成するために使用できる別の制御例を提供する
ものである。
本発明の別実施形態が図１０に示してある。本実施形態は、逆回転ロータ３２
と３３とを有するが、これらのロータは矢印３４で示す方向にのみ回転する。ロ
ータ３２の突起のリーディングエッジ３５と３６は点線で示す形からそれらの形
を変形して比較的大きく切り立って作られている。テーリングエッジ３７と３８
は、図３と４に示す形状に対応した従来形状をしており、これと対照的に、ロー
タ３３の突起リーディングエッジ３９，４０は点線で示す形状からそれらの形状
を変形して比較的緩やかに切り立って作られている。テーリングエッジ４１と４
２は従来形状である。
図１０の実施形態では、ロータ３２の比較的切り立った突起リーディングエッ
ジ３５，３６により、ミキサーへの材料の素早い取り込みが保証される。また、
ロータ３３の突起リーディングエッジ３９，４０により、材料が大きな応力を受
けることが保証される。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Internal mixer
The present invention Batch of compounds containing different compounds mixed with each other
And an internal mixer used for mixing the same.
For example, in the rubber and plastic industries, For example, tires, Electrical insulation plastic
Which to produce a wide range of product compounds, Interchange of various designs
Null mixers are currently used. In such a mixer, Rubber, Filler
, Reinforcing agent, Compounds such as chemical additives and chemicals Mixing chamber (mixing chamber)
inside, Introduced through an inlet passage leading to an opening in the wall of the mixing chamber
. In that chamber, A small amount of support to support the projections
At least one rotor rotates.
The rotor must perform several functions. First, Large materials (example
A large piece of rubber) into the chamber and split it into smaller pieces or reshape
Must. Second, Do not raise the material temperature in the chamber by applying compression and tension.
I have to. The temperature rise is mainly, The inner surface of the mixer (ie, Chamber
Contact with the inner wall of the rotor and the surface of each rotor).
You. An important criterion for applying compression is First of all, Material is in contact with machine surface
That Second, There is a relative movement between the material and the surface. No.
3, Each compound that makes up the mixture is distributed throughout the chamber
, Various materials are finely dispersed. For example, Filler mass is the desired fineness
Dispersed to the particle size and crushed, Dispersed throughout the compound in the mixer
There must be. Fourth, The mixed compound is Required final rheology
In order to obtain the characteristics, Must be plasticized. Finally, Completely mixed
All of the compounds Mixer through an outlet that can be opened to the chamber wall
Must be discharged.
Considers the various functions that the mixer must perform during a batch mixing operation
Then Also, taking into account the change in material properties mixed during one batch of mixing operation,
The internal mixer ensures that the right properties are achieved at all stages during the mixing operation.
Must be designed to be for that reason, Overall behavior meets standards
To guarantee that Compromise with any characteristics of the internal mixer design
Is always necessary. For example, Interlocking using an interlocking rotor
Null mixers are widely used in the rubber industry. In such a mixer, Two
Are arranged in parallel in one chamber with their rotation axes parallel. Up
The rotor is Having a projection supported by a substantially cylindrical shaft, One rotor projection
The radial outer end is only a short distance from the vicinity of the cavity inner wall, The other b
Extends a short distance from the surface of the rotor shaft. The rotation of the two rotors
The protrusions of one rotor are synchronized so that they do not contact the other protrusions. This kind of inn
In the tarlocking rotor, One batch mixing operation includes three separate steps. No.
1, The rotor sucks the material into the cavity, Distribute them around the chamber
, Initially, it serves to plasticize the material by the compression action that occurs between the rotors. Second
To When the material is heated and softened, This material covers the radially outer end of the projection (
That is, (Through the gap between the protrusion and the wall of the chamber). This gi
Depending on the length and width of the cap, The material is substantially extensible and shear compressive and tensile
received, This allows for good dispersion and By the protrusion arrangement of the rotor, Chamber
A certain amount of circulating flow is formed within to promote the distributive mixing. Third, Rotor
Is When the discharge door is opened at the end of the mixing cycle, Compow through the exit
And pushes the handle downward.
A protrusion provided on the rotor of an internal mixer having an interlocking rotor
Raised shapes have evolved over the years. The design commonly used today is European
No. 017397. In that design, The rotor is Material
Large enough to guarantee enough space available to inhale relatively easily,
Extensive and shear compression and tension suitable for dispersing and mixing the compound
Separated by a cap small enough to ensure that it is added to the ingredients. Up
The larger the rotor cap, the more Suction increases but dispersion is poor
Become. Therefore, The choice of rotor gap must be compromised considering conflicting requirements
I have to. Also, For example, to reflect the physical and chemical state of the material, Mixed
It is possible to adjust the operation of the machine to meet a specific process in the combined cycle.
is necessary. This includes Rotational speed, The material to be sucked is pushed into the opening of the chamber
Pressure, The temperature of the mixture, And variables such as the time during which the mixing operation is performed.
I will. Of these variables, Usually, temperature control is the most important. Accordingly
hand, The internal mixer is While pursuing the minimum cycle time, Required level
Compression and tension and temperature at all stages of the cycle
Need to be designed to ensure that Check the mixture during the cycle.
Considering the change in ology characteristics, These factors are part of the cycle
It cannot be easily optimized. for that reason, Known internal mixer data
Zain represents a carefully established set of compromises.
In general, Known internal mixers are usually driven in one direction during the mixing process.
It is. In a mixer with two rotors rotating in opposite directions, Of two rotors
The leading edges are substantially identical geometrically. Therefore,
Each rotor exerts the same mixing action on the material to be mixed. In some situations, The
To make it easier to release the jammed rotor, The direction of rotor movement can be reversed
Is thought to be Rotation direction of rotor during mixing process of one batch
Operating the internal mixer during a normal mixing cycle that includes the
Was not considered.
One object of the present invention is to provide an improved internal mixer
.
According to the present invention, Rotate around a given axis in the mixing chamber.
At least one rotor carried, Provided on the rotor, Of the above chambers
At least one protrusion extending toward the wall; The rotor is centered on the axis of the rotor.
Means to rotate The at least one rotor has differently shaped protrusion ends
Forming a part, In at least part of the mixing cycle, the end is
Rotated to become The material in the chamber is different due to the different shaped ends.
An internal mixer is provided that undergoes a mixing action. In one embodiment of the present invention
Is The rotation means rotates the rotor in each direction about its axis.
To The shape of the leading edge and the tailing edge (rear end) of the above projections
Formed differently, This reduces the mixing effect of the material in the chamber.
Works in the direction of rotation of the rotor.
The present invention also provides Supported to rotate about a given axis in the chamber.
At least one rotor, Provided on the rotor and on the inner wall of the chamber
Having at least one projection extending toward, The above protrusion is the leading edge
How to operate an internal mixer with different edges and tailing edges
Provide the law, There, one batch of material is sent to the cavity, Up
The material undergoes a first mixing program in which the mixing action is appropriate for the initial state of the material.
So that the rotor is rotated in the first direction, The above materials have a mixing action of the first mixing pump.
At least one additional mixing process appropriate for the material condition after the program has been stored.
The direction of rotation of the rotor is reversed at least once to receive the gram.
In another embodiment of the present invention, At least one forming at least two protrusions
Is provided, The rotor rotates only in one direction during the mixing cycle
And The leading edge of at least one protrusion grips the material to be sucked
Relatively sharp, At least the leading edge of another protrusion is half the protrusion
Relatively gentle steepness to facilitate material flow over radially outer surface
.
The present invention In the internal mixer, Mixing action on the material in the chamber
Is primarily determined by the fact that the leading edge of the protrusion is determined.
You. for that reason, Arrange the rotor so that it can be rotated forward and backward, and rotate the rotor during mixing of one batch.
By reversing the rotation direction of the Protrusion when the rotor rotates in one direction
If the loading edge is designed to be appropriate for the material state at some stage in the mixing cycle
both, Mixing cycle of leading edge of protrusion when rotor rotates in reverse direction
By designing as appropriate for the state of the material to be mixed in another stage of Excellent properties
Is obtained. Instead, Multiple rotors in one direction during one mixing cycle
In a double rotor device that rotates only, One rotor has material at the beginning of the mixing cycle.
Equipped with a leading edge that guarantees quick capture of The other rotor is the same
Subsequent stages in the mating cycle may be provided with a suitable leading edge.
In a device where the rotor rotates in the forward and reverse directions, For example, To facilitate material discharge
,
Or to maintain excellent dispersion / distribution of materials added to the compound during the mixing cycle.
To testify, Rotor direction may be reversed more than once during one batch cycle
. Therefore, The designer Two consecutively used to process one batch
Mixer with prior art characteristics requiring different mixers
Can be manufactured.
The first end of the projection which is the leading edge when the rotor is rotated in one direction
Is Relatively cut so that the material to be taken in is grasped and the material is pushed into the chamber.
May be standing, On the other hand, when the rotor rotates in the other direction,
The second end of the projection, which is the leading edge, Material flows over the radially outer surface of the projection
May be relatively gently raised to facilitate This allows
Provides optimal stretch flow for the gap and optimal shear flow within the gap
I do. During initial material uptake and plasticization, The first end is the leading edge
And At a later stage in the mixing cycle, the second end is the leading edge.
As a matter of course, Reversing the direction of rotation of the rotor again in the next stage of the mixing cycle
be able to.
The first leading edge has an angle of no more than 45 ° to the radius drawn from the axis of rotation.
It may be inclined with a degree. The smaller this angle, the more For mixed materials
The angle of the surface of the protruding protrusion becomes more pronounced. At its sharp edge, Introduced
Cuts may be provided to hold the material firmly, further, Lead first
Sharp corners may be provided to help break up the incoming material.
The above projections To facilitate the dispersion of the material, Spiral direction, Axial direction, Or circumferential direction
An inclined jaw or a depression may be provided on the surface. Only rotates in one direction during the mixing cycle
In contrast to conventional mixers, According to the present invention, Rotor rotates in one direction
When Dead space (ie, Be cleaned by the flow of material in the mixer
With no space) When the rotation direction is reversed, the protrusion is cleaned
An opening may be provided.
Although the present invention is applicable to various internal mixer designs, Especially materials
Below the inlet and above the material outlet there are two rotors with a nip between them, Above
When the rotor rotates to move the projection downward at the tip, the leading of the projection is
As the gedge grips the material introduced from the entrance, Also in the above nip
When the rotor rotates to move the protrusion upward, the leading edge of the protrusion is
Is formed so that the material in the chamber presses against the inner wall of the chamber.
The rotor supports the interlocking projections.
By way of example, With reference to the attached drawings, An embodiment of the present invention will be described.
FIG. This is a view from above the two rotors of the conventional internal mixer, That ro
The data are arranged in parallel in the mixing chamber.
FIG. 2 is a sectional view taken along the line in FIG.
FIG. 3 is a corresponding cross-sectional view of FIG. 2 showing the uptake of the materials to be mixed.
FIG. 4 shows a later stage in the mixing process shown in FIG.
FIG. 5 shows the structure of another conventional internal mixer.
FIG. 6 is a view similar to FIG. 2 shows a change made to a cross section of a rotor according to the invention.
FIG. 7 shows a cross section of the rotor of the inverting mixer, There, the same hand as the rotor of FIG.
Each rotor has been modified by law.
8 and 9 show schematically the changes made to the rotor according to the invention.
FIG. 10 shows a cross section of the rotor of the mixer, Where each rotor rotates only in one direction
Turns, The rotors are different in the mixer to add different mixing effects to the material.
Has been changed to the following mode.
Referring to FIGS. 1 and 2, The conventional internal mixer shown is
Manufactured by Sold as "Intermix" internal mixer
You. The illustrated mixer descends with a casing forming the inner wall 1, In it
Rotors 2 and 3 are supported. The rotor 2 is supported on a shaft 4, use
Sometimes it rotates in the direction of arrow 5. The rotor 3 is supported on a shaft 4, while using it
Is rotated in the direction of arrow 6. The rotor 2 has a cylindrical outer surface, From there, protrusion 7, 8
And 9 extend toward wall 1. The rotor 3 has protrusions 10, Support 11 and 12
And These also extend toward the wall 11. The projections 7 and 10 form a spiral part
And When the two rotors rotate, the projection 7 fits in the space between the projections 11 and 12.
Along with When the rotor rotates, the projection 10 is received between the two projections 8 and 9.
So that The rotor is arranged. in this way, Two rotor projections are assembled
Are combined (interlocked) This mixer is generally an interlock
It is called having a rotor. In the nip formed between the two rotors
Is A cylindrical surface of the other rotor adjacent to a radially outer surface of the protrusion of one rotor;
There is a small gap between them.
The projection 10 forms a leading edge 13, This is pulled from the rotor axis of rotation
With an inside radius 14 and an angle 14 of about 53 °. The same protrusion is the tailing edge
15 are formed, It forms a corner 16 with the radius. Corners 14 and 16 are real
Qualitatively identical. Similarly, The projection 11 forms a leading edge 17, this
Forms an angle 18 of about 47 °, The tailing edge 19 forms a corner 20, that is
It is substantially identical to corner 18. This allows Leading edge shape of each protrusion
Is substantially the same as the shape of the tailing edge of each projection. Its shape is always the same
not, Intermix internal mixer manufactured by the applicant
For some models, As can be understood from the disclosure of European Patent Specification 0 173 973.
To There are slight differences between the shapes of the leading edge and the tailing edge.
But, The difference between the leading edge and tailing edge shapes is relatively small
Things Smooth material flow over the protrusions in the area near the axial end of the rotor
It is roughly related to that.
The casing has an inlet 21; The ram 22 is slidably housed there.
Have been. The casing is also There is an outlet below the nip between the rotors. This out
The mouth is shown in FIGS. 1 and 2, Usually fixed in place from the chamber
It is understood that it has a door that can be opened to discharge a mixed batch of material.
Will be able to.
FIG. When one batch of raw polymer was taken in, 1 and 2
Shows the work. Normal, The polymer is supplied in relatively large pieces, In the mixer
Must be crushed. The introduced material is pressed into the rotor nip by the ram.
Squeezed, The material is slowly drawn into the mixing chamber through a narrow gap between the rotors.
I will be absorbed. The gap between the rotors, The amount of material taken in by the rotor
The degree is Significantly affects the rate of material uptake.
In FIG. This is the level of material mixed just before the end of processing one batch of material.
Position. The ram has dropped significantly compared to FIG. The material is now in the radial direction of the protrusion
It can be seen that it is passing on the outer surface. This material is also processed between rotors.
Is managed. The rheological state in the chamber is At the beginning of the batch process shown in FIG.
At the end of the same batch shown in FIG. At the beginning of the process
, To speed up the acquisition and increase the available volume of the mixer, Rotor
It is advantageous to widen the gap between them. But, Compound of the materials to be mixed
Is properly compressed and distributed The gap need not be very large.
At the end of the process, If the materials to be mixed are warm and relatively soft, Compau
In order to obtain a moderate tensile shear stress to obtain a dispersed mixing of the Material of protrusion
Preferably, it is pushed between the radially outer surface and the wall of the chamber. The pressure upstream of the protrusion is
, To some extent, It is a function of the slope of the leading edge of the protrusion. The material is soft
When it comes The proportion of material circulating between the spiral projections is Press on the radial outer surface of the protrusion
Preferably, it tends to be less than the material being advanced, The second half of the mixing process
Then By allowing more material to pass over the radially outer ends of the protrusions,
So that the tensile and shear stresses The leading edge of the projection is loose
It is preferable that the inclination is gentle. Changes the rheological properties of the materials to be mixed
The thing is As for the shape of the rotor, Force a series of compromises to mixer designers
Will be adopted. The leading edge of the projection is Mixing pump for ingestion
Not as steep as the ideal for the process stage, The final stage of the dispersion process
In the middle is more steep than desirable.
The fine details associated with an interlocking rotor mixer of the type shown in FIGS.
The problem with rotor design is Other mixers, For example, the Banbury type schematically shown in FIG.
Come across with a mixer. In that mixer, The rotor 23 is
It rotates in the room (room) 25. The material 26 to be mixed depends on the chamber wall and the rotor.
Trapped between as a result, The material is pressed against the chamber wall. mixture
Since the rheological properties of the material to be changed over time due to heating and plasticization, B
Again the shape of the data is subject to compromise, With the rotor surface adjacent to the chamber wall
The angle between the wall and Ensure that a new batch of material can be taken
Big enough to testify, Keep softened material under moderate stress
Small enough to prove. Once again, Internal Miki of the type schematically shown in FIG.
In Sir, The rotor is rotated only in one direction, The upstream and downstream sides of the surface
There is no significant difference in the shape of the data surface.
A reversing motor is provided in an internal mixer of the type shown in FIGS. jam
To be able to be driven in the reverse direction to facilitate disengaged mixer
It has been known. But, Normal mixing process of internal mixer rotor
No proposal has been made regarding driving in both directions during the cycle.
The present invention Rotor, In the mixing chamber when the rotor is rotated in one direction
Can be designed to provide a second state when rotated in a direction opposite to the first state
It is based on such a plan. Properly mold the circumferentially spaced sides of the protrusion
By that Using separate first and second mixers sequentially, In sequence
The first mixer optimizes the operation of the first stage of the batch mixing process.
And the second mixer optimizes the operation to complete the above process
Rotor that provides operation equivalent to that achieved by being designed to
Can be designed. What is needed to carry out the present invention is Spacing in the circumferential direction of the protrusion
Redesigning the surface And for a significant amount of time in the mixing cycle
To provide a drive mechanism capable of driving the motor in both directions.
FIG. 6 shows a rotor modified according to the invention; FIG. 7 shows the two
Shows a cross section of the rotor, There, each rotor has the same shape as shown in FIG.
You. The general structure of the rotor of FIG. 6 is the same as that of the left rotor of FIGS. Low
When the rotor rotates in the direction of arrow 27, the upstream end of the projection is formed more sharply.
, When the rotor rotates in the direction of arrow 28, the downstream end of the projection is gently steep.
It can be seen that it is formed. The surface profile before the change according to the present invention is shown in FIG.
In this case, it is indicated by a dotted line 29. The rotor is changed as shown in FIG.
2
Similarly, the right rotor as shown in FIGS. suitable
If the rotation direction of the rotor is reversed at a certain time interval, Many benefits
You. First, Adjust the inclination of the leading edge of the protrusion when rotating in the direction of arrow 27.
By putting on The material in the mixer can be firmly gripped by the rotor, Taking
Nest, Material transport in the chamber, And the material discharge from the chamber is improved.
Especially, Faster capture speed, It also improves the speed of intake and discharge and
The gap between rotors may be increased to increase the available capacity of the mixer.
No. Second, Decrease the inclination of the leading edge of the projection when rotating in the direction of arrow 28.
By a small amount, More material is subject to greater stress.
FIG. 5 shows a variant of a projection that can be made according to the invention. To simplify drawings
In order to FIG. 8 shows a projection that projects straight from the curved surface formed by the cylindrical outer surface of the main rotor body.
Show. The solid line in FIG. 8 shows the projection shape of a conventional mixing device of the type shown in FIGS.
The dotted line shows the shape of the projection deformed according to the present invention. Arrow 30 indicates the beginning of the mixing process.
Indicating the direction of protrusion movement during the There is a relatively sharp leading edge
Is firmly grasped and pushed into the chamber. arrow
The mark 31 indicates the direction of projection movement after reversing the drive of the mixer, Relatively gentle tilt
By the beveled leading edge, Material goes above the leading edge
Move the top of the protrusion, At that time, the material is under great stress.
FIG. 5 shows another possible shape of a deforming projection used in an embodiment of the present invention.
Also, The dotted line shows the shape of the deformation projection, Solid lines indicate standard shapes. Arrow 30 direction
The leading edge of Cut so that the material is firmly gripped during the loading stage
Is embedded. further, The leading edge in the direction of arrow 31 is Conveyance and divergence gear
Providing elongational flow within the cap and encouraging material to flow over the radially outer surface of the projection
To proceed The slope is relatively gentle. The cut shape shown in FIG. B
If the motor always rotates in the direction of arrow 31, dead space is not
That is, a stagnation space is generated. But, This is not a problem, At the end of the mixing cycle
By rotating the rotor in a predetermined direction at the final stage, Any dead space
Will be resolved. For example, In the initial capture stage, The protrusion moves in the direction of arrow 30, Mixed
The rotor direction is reversed just before the end of the combined cycle, Arrow 30 during ejection stage
After reversing the direction of rotation of the rotor to move in the
The exit part is performed.
In addition to rotor direction control, Rotational speed, Ram pressure, Coolant temperature and mixing size
It can be seen that the mixing cycle can also be controlled by adjusting the cycle time
. The embodiment of the invention described in FIGS. In relation to deformation of rotor projection shape
It proposes to reverse the direction of rotation of the rotor, To control the mixing cycle
Further modifications are available that can be used for The rotor is This is one direction (d
When driving to the lower part of the To optimize dispensing and discharging operations
To Also optimizes dispersion and plasticization when it rotates in the opposite direction (above the nip)
Can be designed to
The relatively sharp protruding end Surface shape to improve gripping of material during loading stage
Shape. A cut may be formed as shown in FIG. For example, relatively
Other methods are possible, such as providing a sharp corner at the protruding end. Also, Projection surface and protrusion
On the surface of the rotor between Spiral direction, Axial direction, Or to the jagged edge inclined in the circumferential direction
An indent may be provided. Experiments are needed to determine the optimal shape.
In a double rotor mixer with a counter-rotating rotor, During the capture phase, Rotor
A large pressure is generated above the nip and below the ram. When the rotor reverses, Chain
In the area of the discharge door of the bag, High pressure is generated below the nip. Discharge door in place
Fixed, This ensures that the materials to be mixed are subject to high stresses.
Serve as a program.
Reversing the rotor direction is Along with deforming the projection surface, Machine shape and features
As a result of the close harmony between the need for routine processing, Eg shorter cycle times
And / or provide another control example that can be used to achieve a larger mix
Things.
Another embodiment of the present invention is shown in FIG. In this embodiment, Reverse rotation rotor 32
And 33, These rotors rotate only in the direction indicated by arrow 34. B
The leading edges 35 and 36 of the projections of the
It is made to be relatively large by deforming. Tailing edges 37 and 38
Is It has a conventional shape corresponding to the shape shown in FIGS. In contrast, Low
The leading edge 39 of the projection 33, 40 is their shape from the shape shown by the dotted line
It is made by changing the shape and cutting it relatively gently. Tailing edges 41 and 4
2 is a conventional shape.
In the embodiment of FIG. The relatively sharp protrusion leading edge of the rotor 32
Di 35, By 36 Fast incorporation of the ingredients into the mixer is guaranteed. Also,
The protrusion leading edge 39 of the rotor 33, By 40 Material is subject to high stress
Is guaranteed.
【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項
【提出日】１９９７年４月２９日
【補正内容】
ップ部で上記突起を下方に移動すべくロータが回転すると上記突起のリーディン
グエッジが上記入口から導入された材料を把持するように、また上記ニップ部で
上記突起を上方に移動すべく上記ロータが回転すると上記突起のリーディングエ
ッジが上記チェンバの内壁に向けてチェンバ内の材料を押し付けるように形成さ
れたインターロッキング突起を上記ロータは支持している。
実施例により、添付図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
図１は、従来のインターナルミキサーの２つのロータ上から見た図で、そのロ
ータは混合チェンバ内に並列に配置されている。
図２は図１の２−２線に沿った断面図である。
図３は混合される材料の取り込みを示す図２のそれに対応する断面図である。
図４は図３に示す混合プロセスにおける後の段階を示す。
図５は従来型式の他のインターナルミキサーの構造を示す。
図６は図２に類似の図で、本発明に係るロータの断面になされた変更を示す。
図７は反転ミキサーのロータの断面を示し、そこでは図６のロータと同一の手
法で各ロータが変更されている。
図８と９は本発明に係るロータに為される変更を概略示す。
図１０はミキサーのロータの断面を示し、そこでは各ロータは一方向にのみ回
転するが、上記ロータはミキサーの中で材料に異なる混合作用を加えるように異
なる態様に変更されている。
図１と２を参照すると、図示された従来のインターナルミキサーは本出願人に
より製造され、「インターミックス」インターナルミキサーとして販売されてい
る。図示するミキサーは内壁１を形成するケーシングを備えて下り、その中には
ロータ２と３が支持されている。ロータ２はシャフト４に支持されており、使用
時に矢印５の方向に回転する。ロータ３はシャフト４に支持されており、使用時
に矢印６の方向に回転される。ロータ２は円筒外面を有し、そこから突起７，８
及び９が壁１に向けて伸びている。ロータ３は突起１０，１１及び１２を支持し
ており、これらも壁１１に向けて伸びている。突起７と１０は螺旋部分を形成し
ており、２つのロータが回転するときに突起７が突起１１と１２の間の空間に収
請求の範囲
１． 混合チェンバの中で所定の軸を中心として回転するように支持された少な
くとも一つのロータと、
上記ロータに設けられ、上記チェンバの内壁に向けて伸びる少なくとも一つの
突起と、
上記ロータを該ロータの軸を中心として回転する手段とを有し、
上記少なくとも一つのロータは混合サイクルの一部において第１の方向に回転
されると共に混合サイクルの別の一部において反対の第２の方向に回転され、
上記少なくとも一つの回転方向が切り換えられることにより、上記チェンバ内
の材料は上記異なる形状の端部により異なる混合作用を受けるインターナルミキ
サーの操作方法。
２． 上記ロータが一方向に回転されるときの上記リーディングエッジである上
記突起の第１の端部は取り込まれる材料を把持して上記チェンバに上記材料を押
し込むように比較的切り立っており、
上記ロータが他方向に回転されるときの上記リーディングエッジである上記突
起の第２の端部は上記突起の半径方向外面上を材料が流れるのを促進するように
比較的緩やかに切り立っている請求項１の方法。
３． 上記第１のリーディングエッジは上記回転軸から引かれた半径に対して４
５°以下の角度をもって傾斜している請求項２の方法。
４． 上記第１のリーディングエッジが切り込みである請求項２又は３の方法。
５． 上記第１のリーディングエッジは少なくとも一つの鋭い角部を形成してい
る請求項２，３又は４の方法。
６． 材料入口の下で材料出口の上に且つ間にニップ部を備えて配置された２つ
のロータを有し、
上記ニップ部において上記突起を下方に移動させるように上記ロータが回転さ
れるとき、上記突起のリーディングエッジが上記入口から導入された材料を把持
するように形成されると共に、上記ニップ部において上記突起を上方に移動させ
るように上記ロータが回転されるとき、上記突起のリーディングエッジが、上記
チェンバの内壁と上記突起の半径方向外面との間及び／又は上記ロータの間で上
記チェンバ内の材料を押圧するように形成されたインターロッキング突起を上記
ロータが支持している請求項２から５のいずれかの方法。
７． 上記インターナルミキサーの駆動手段は反転可能である上記請求項のいず
れかに記載の方法を実行する装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
[Procedure for Amendment] Article 184-8, Paragraph 1 of the Patent Act [Submission Date] April 29, 1997 [Contents of Amendment] When the rotor rotates to move the protrusion downward at the tip, the leading edge of the protrusion When the rotor is rotated to grip the material introduced from the inlet and move the protrusion upward at the nip, the leading edge of the protrusion causes the material in the chamber to face the inner wall of the chamber. The rotor supports an interlocking projection formed to press. Embodiments of the present invention will be described by way of examples with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a top view of two rotors of a conventional internal mixer, the rotors being arranged in parallel in a mixing chamber. FIG. 2 is a sectional view taken along line 2-2 of FIG. FIG. 3 is a corresponding cross-sectional view of FIG. 2 showing the uptake of the materials to be mixed. FIG. 4 shows a later stage in the mixing process shown in FIG. FIG. 5 shows the structure of another conventional internal mixer. FIG. 6 is a view similar to FIG. 2, showing the changes made to the cross section of the rotor according to the invention. FIG. 7 shows a cross section of the rotor of the inverting mixer, where each rotor is modified in the same manner as the rotor of FIG. 8 and 9 show schematically the changes made to the rotor according to the invention. FIG. 10 shows a cross section of the rotors of the mixer, where each rotor rotates in only one direction, but the rotors have been modified differently to add different mixing effects to the materials in the mixer. Referring to FIGS. 1 and 2, the illustrated conventional internal mixer is manufactured by the present applicant and sold as an "Intermix" internal mixer. The illustrated mixer descends with a casing forming an inner wall 1 in which rotors 2 and 3 are supported. The rotor 2 is supported by a shaft 4 and rotates in the direction of arrow 5 when in use. The rotor 3 is supported by a shaft 4 and is rotated in the direction of arrow 6 when in use. The rotor 2 has a cylindrical outer surface from which projections 7, 8 and 9 extend towards the wall 1. The rotor 3 supports the projections 10, 11 and 12, which also extend towards the wall 11. The projections 7 and 10 form a helical portion, and the projections 7 fit into the space between the projections 11 and 12 when the two rotors rotate. At least one rotor supported to rotate about a predetermined axis in the mixing chamber; at least one projection provided on the rotor and extending toward an inner wall of the chamber; and Means for rotating about an axis, wherein the at least one rotor is rotated in a first direction during a portion of the mixing cycle and rotated in an opposite second direction during another portion of the mixing cycle. The method of operating an internal mixer, wherein the at least one rotation direction is switched so that the material in the chamber is subjected to a different mixing action by the differently shaped ends. 2. A first end of the projection, which is the leading edge when the rotor is rotated in one direction, is relatively upright so as to grip a material to be taken and push the material into the chamber. 2. The projection of claim 1, wherein the second end of the projection, which is the leading edge when rotated in the other direction, is relatively gently raised to facilitate material flow over a radially outer surface of the projection. Method. 3. 3. The method of claim 2 wherein said first leading edge is inclined at an angle of less than 45 degrees to a radius drawn from said axis of rotation. 4. 4. The method of claim 2 wherein said first leading edge is a notch. 5. 5. The method of claim 2, 3 or 4, wherein said first leading edge forms at least one sharp corner. 6. Having two rotors positioned below the material inlet and above the material outlet and with a nip therebetween, wherein when the rotor is rotated to move the protrusions downward at the nip, When the leading edge of the projection is formed to grip the material introduced from the inlet and the rotor is rotated to move the projection upward in the nip, the leading edge of the projection is The rotor according to claim 2, wherein the rotor supports an interlocking projection formed to press a material in the chamber between an inner wall of the chamber and a radially outer surface of the projection and / or between the rotors. 5. The method according to any of 5. 7. Apparatus for performing a method according to any of the preceding claims, wherein the drive means of the internal mixer is reversible. FIG. FIG. 2 FIG. 3 FIG. 4 FIG. 5 FIG. 6
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ
，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，
ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，Ｓ
Ｚ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ
，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ
，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，
ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，Ｉ
Ｓ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ
，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，
ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，Ｓ
Ｄ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ
，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ────────────────────────────────────────────────── ───
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DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L
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