JPS5940494B2 - 「かく」拌機におけるホモジナイザ−機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は少くとも２種類の媒体の、その底には軸の周
りに回転することの出来るローター及びステーターを持
つホモジナイザーが設けられている容器により混和且ホ
モジナイジングする為の撹拌機におけるホモジナイザー
装置に関するものであり、且この場合に装置は容器の中
にある混合物質がインライン方式で容器からホモジナイ
ザーを通り容器の下側に再度戻される第１の運転位置か
ら、容器の中の混合物質が循環方式で容器からホモジナ
イザーを通りバイパス回路を経て容器の上側に再度戻さ
れるかあるいは容器外に取り出される少くとも第２の運
転位置に切換えられるものである。

容器の中にある混合物質をホモジナイザーに最短距離で
且流れを阻止されることなく送るために上記の種類の公
知の撹拌機械ではホモジナイザーは特に容器と称される
ミキサー乃至は攪拌槽の底の中央に設けられ、且この場
合にホモジナイザー即ち長軸の周りに駆動装置により回
転することのできるローター並びに回転軸に相対的に固
定されたステーターはインライン方式での混合物質のホ
モジナイジングのために適切な調節装置によりホモジナ
イザーが本来の容器の底から上に容器の底の上のステー
ターの出口開口が自由状態になる迄内側に突き出る様に
持ち上げられる。

上記とは異なり循環方式でホモジナイジングを行い又は
混和及びホモジナイジングが終つた物質を容器から取り
出すべき時にはホモジナイザーは公知の装置においては
調節装置によりその出口開口、正確にはステーターの出
口開口はそれがバイパス回路に接続し従つて混合物はバ
イパス回路中に設けられたバルブ又は同等のもののセッ
ティング位置を選ぶことによりバイパス回路の循環ホン
プを経て容器に戻されるか又は装置の外に送り出される
ように容器の底の下の位置に降ろされる。

上記の公知の装置においては上記の運転のために必要な
構造が多くの場合に極めて望ましくなく且何れの場合に
も少なからざるコスト高を招く結果を持ち、全高が大と
なる欠点を何よりも先ず持つｏこの他に各運転位置に設
定される度びに必要なシール等を含むホモジナイザー全
体の軸方向の移動調節の為に必要な運動機構は少なから
ざるコストを必要とし、更に調節のためにそれに応じた
作動力を持つ比較的大きい摺動装置が必要である。

何故ならばこの装置は第２の運転位置から第１の運転位
置への切換え時にはホモジナイザー及びこれに附属する
駆動装置、即ちモーターを含む位置を動かすのみならず
その他にホモジナイザーに働く容器内の圧力に対して作
動しなければならないからである。この場合更にこの切
換へのための力は第１の運転位置において常時維持され
ねばならないので、例えば油圧により上記の動作が行わ
れる場合にはそのための油圧装置は第１運転段階の間、
常時働らかねばならないこともその上に加わる。更につ
け加えるべきは第１運転段階では、即ち上向きにないし
は容器の中にホモジナイザーが移動する型式ではそのス
テーターに隣接した位置にあるデツドスペースが生じ、
且これは混和及びホモジナイジングの動作には不利に作
用し、且この場合に更に通常容器の内部に設けられた混
合物質を絶えず壁及び底面から剥ぎ取り且混和域に戻す
スクレーパ一は公知の装置においてはそれがホモジナイ
ザーが容器の中に入つてきた時にホモジナイザーと衝突
せぬ程度にしか中心の方に延ばし得ないことである。

この発明の根底となる目的は冒頭に記載の種類の公知の
装置の短所を解消した上で同時に全高を低くして第１の
運転位置から第２の運転位置に切換える時に必要な労作
がその際に作動する質量及び特に抵抗圧力を減少せしめ
ること乃至はシールを其の都度助ける圧力を働かしめる
ことにより軽減され、且同時に容器の中のデツドスペー
スが解消するごとく改善することにある。

この目的の解決法としてこの発明によれば、ホモジナイ
ザーから見て放射方向且外向きに、設定手段によりホモ
ジナイザーに相対的に軸方向に移動することのできる、
スライドの一種の形態を持つコントロールリングが設け
られており、且これは第１の運転位置において、第１の
リング状のコントロール面とこれに平行な第１のケーシ
ング面との間にホモジナイザーから容器に延びている第
１溝を自由状態に解放するのに対し、第２のリング状の
コントロール面を以つてこれに平行な第２のケーシング
面に密着し、且第２の運転位置ではその第１のコントロ
ール面をもつて、第１のケーシング面に密着し且その第
２のコントロール面と第２のケーシング面との間にそれ
にバイパス回路が開口する第２の溝を形成するのである
。

この場合にホモジナイザーは特に軸方向に固定する形で
、しかも容器の底の下方に設けられており、しかも容器
の底には上記に従つてホモジナイザーのローター部に開
口する中央の取入口を具えている。

設定用レバー、小型油圧シリンダー又は同等のものによ
り調節することのできるコントロールリングは特にその
外面は円筒状をなし且ケーシングの円筒状の中空部の中
に摺動することができ且この場合は特に圧接面は垂直軸
に対して斜に走行し、即ち第１のコントロール面はその
内面の中央部から外方に向つて乃至はその上端面に走行
し、且第２のコントロール面はこれとは反対に走行する
のが望ましい。

この発明に係る装置は必要に応じ希望されるあらゆる運
転法を実施するために特にコントロールリングは第１の
運転位置と第２の運転位置との間で第３の運転位置にも
設定されうる。

つぎにこの発明に係る装置の具体的実施例を図面を用い
て説明すると、まず第１図は第１運転位置におけるこの
発明に係る攪拌装置の簡略化された部分縦断面図であり
、第２図は第１図の一部を示し、且この場合装置は第２
の運転位置にあり、また第３図は第３の運転位置にある
第２図に相当する図である。

第１図は簡略化された部分図の形でこの発明に係る攪拌
装置１、即ち少くとも２つの媒質の混和及びホモジナイ
ジングのための装置の中央部の縦断面を示し、且この装
置は容器２を持ち、第１図には下側の部分のみが示され
且この容器は上側に示されていない蓋を持ち、且この蓋
には攪拌翼等の各種の器具が取り付けられている。

容器の底３の下側には全体が４であられされているホモ
ジナイザーがあり、且これは垂直軸６の周りに図示され
ていない駆動装置により回転することのできるローター
７及び回転を阻止するような形で取り付けられたステー
ター８を持つ。ホモジナイザーは軸方向に、即ち垂直軸
６の力向に位置を固定される形で設けられている。ホモ
ジナイザー４乃至７，８から見て放射方向且外方に向つ
て例えば小さい油圧シリンダーのごとき図示されていな
い設定手段によりホモジナイザー４に相対的に二重矢９
（第３図）の方向に軸方向に摺動の可能なコントロール
リング１１が設けられており、しかもこれはスライドの
一種の形態を具える。

コントロールリング１１はその放射方向の外面１２を円
筒状に形成され且円筒状の内面を持つケーシング１３の
中の環状中空部内の上下方向に摺動し得る状態にある。
コントロールリング１１の内側面にはそのほぼ中央に円
筒状の台形部１４を隆設せしめ、且この台形部１４の第
１のコントロール面１６が垂直軸に対して斜めにリング
１１の上端面１７の方向に延びている。

コントロールリング１１の第２のコントロール面１８は
その円筒状の中央の台形部１４から前記第１のコントロ
ール面１６とは反対の方向に、即ち垂直軸に対して斜め
下方に、コントロールリングの円筒状の下側にある部材
１４′の方に延びるのである。

容器の底３はその中央に漏斗状開口１９を持ち、且その
直径はローター７を向いた側ではローター７の直径に一
致し且容器２の方を向いた側ではホモジナイザー４の中
でホモジナイズされるべき物質を取入れるのにスロツト
ル効果を防止するために円錐状に拡大するのである。

容器の底３はその外周縁において上記及び下記において
第１のケーシング面と称されている斜のリング面２１を
持ち、且これはコントロールリング１１の第１コントロ
ール面１６に平行に走行する。

コントロールリング１１の第２のコンクロール面１８に
対応する、第２のケーシング面２２はプロツク状に示さ
れたケーシング部分２３の上周縁に設けられ且勿論第２
のコントロール面１８に平行に走行する。

ケーシング部２３の上方部の外側はコントロールリング
１１の円筒状下方部材１４′の内側とは″ａ″の間隔を
距て＼おり、従つて、円環溝２４が形成され、且この中
に第１図においてはその開口部分のみが示されており、
且そこから容器の外側を通り過ぎて容器の上方部に延び
るバイパス回路２６が開口する。

第１図においてはコントロールリング１１は第１の運転
位置にあり、且この場合には従つてその第１のコントロ
ール面１６及びこれに平行な第１のケーシング面２１は
ホモジナイザー４乃至はそのステーター８から容器２の
中に延びる第１環状溝２７を自由状態に開放乃至形成す
るのに対しコントロールリング１１はその第２のコント
ロール面１８により第２のケーシング面２２に密着する
。

この場合に上端面１７及び斜に走行するコントロールリ
ング１１のコントロール面１６に作用する圧力は互に接
する面１８及び２２に関してはシールするごとく、従つ
て第１図により第１運転位置にある装置がインライン方
式で作動するようにバイパス回路２６を閉じることを助
けるごとく働き、且この場合には混合物質は当然矢印２
８に従い容器２からホモジナイザー４を通り容器２に戻
るごとく循環する。第２図は第２の運転位置での撹拌装
置１を示し且この場合には第１図とは異なり、このため
に充分な、小さい部分図が用いられている。

第２の運転位置においては従つてコントロールリング１
１の第１コントロール面１６及び容器の底３の第１ケー
シング面２１が互に接するのに対しコントロールリング
１１の第２のコントロール面１８及び第２のケーシング
面２２は互に間隔を距てることにより第２環状溝２９を
形成し、且この場合にはバイパス回路２６は第２溝２９
に開口するので混合物質は矢印の方向に容器からホモジ
ナイザーのローター７及びステーター８を通り第２構２
９に入り且こ＼からバイパス回路２６に到達し、これに
より混合物質はいわゆる循環力式で容器の上側の部分に
戻されるか又はバイパス回路中に設けられた、図には描
かれていないバルブ、コツク又は同等のものが適切に切
換えられる時には装置１の外に放出されることができる
。第３図は第２図の中でコントロールリング１１が第１
の運転位置（第１図）と第２の運転位置（第２図）との
間にある、中央の第３の運転位置にあるので混合物質は
容器からホモジナイザー４を通り、スロツトル作用の働
くインライン運転で矢印２８に従い容器２の中に戻るこ
とができるのみならず又容器２の中に生じる負圧のため
に添加物が第３図にて矢印３０にて示すごとく吸引され
る。

更に指摘すべきは第２及び第３の運転位置では容器２の
中に通常生じる過圧は其の時々の運転に有利に作用する
ことである。

何故ならば第２の運転位置（第２図）においてはコント
ロールリング１１の圧力を受ける面、即ちその第２のコ
ントロール面１８及びその下端面２５はその上端面１７
よりも大きいのでこの運転位置においては生じた圧力は
シールする方向に作用するからである。第３の運転位置
（第３図）においては上端面１７及び第１コントロール
面１６乃至は下端面２５及び第２のコントロール面１８
に作用する圧力は互に相殺するのでコントロールリング
１１は第３の運転位置においてはその限りにおいて無圧
の状態下に置かれる。上述の、この発明に係る撹拌装置
の構造及び作動原理から容易に知ることのできる長所以
外に当然判ることは、類似の種類を公知の装置と比較し
て全高を著しく短縮し得る可能性の生れることである。

何故ならば駆動装置及びそのモーターを含めホモジナイ
ザーを動かすために装置の下側に取り付けられねばなら
ないコストのか＼る且大型の移動装置が不必要となるか
らである。各種の運転位置への設定のためにホモジナイ
ザーに比較して位置的に比較的小さく、しかもその上に
公知の技術水準に比較して尚圧力から解放され乃至はシ
ールする方向の圧力を有利に受けることのできるコント
ロールリング１１が動かされさえすれば良いことの為に
摺動装置には当然極めて僅かなコストが必要であるに過
ぎない。

更に容器の底の下にホモジナイザーが固定されているこ
とにより、容器の底には如何なる運転位置においても如
何なるデツドスペースも生じないので通常用いられるス
クレーパ一も中心位置に迄設置されることができる長所
が生れ、且この事は当然攪拌、混合及びホモジナイジン
グ作業を更に改善することになる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第１運転位置におけるこの発明に係る攪拌装置
の簡略化された一部分の縦断面図、第２図はさらに第１
図の部分相当図で、但し第２運転位置にある場合を示す
、第３図は第３運転位置にある第２図に相当する図であ
る。 図中、１は攪拌装置、２は容器、３は容器の底、４はホ
モジナイザー、６は垂直軸、７はローター８はステータ
ー、１１はコントロールリング、１３はケーシング、１
４は円筒状の台形部、１６は第１コントロール面、１８
は第２コントロール面、１９は漏斗状開口部、２１は第
１のケーシング面、２２は第２のケーシング面、２３は
ケーシング、２６はバイパス面路、２７は第１溝、２９
は第２溝を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 撹拌容器２の底部３に設けた漏斗状開口部の下方に
   対応して、回転するローター７とこれに組合せてなるス
   テーター８よりなるホモジナイザー４を設置し、該ホモ
   ジナイザーを納めたケーシング１３に、該ホモジナイザ
   ーの外周部に環状空間部を形成し、該空間部内に上下方
   向に摺動可能なコントロールリング１１を内装せしめ、
   該リングを降下せしめてホモジナイザーと容器２の下部
   に連らなる第１溝２７を、またリング１１を上昇せしめ
   て、ホモジナイザー４と容器外部に連らなる第２溝２９
   を形成せしめてなる撹拌機におけるホモジナイザー機構
   。 ２ ホモジナイザー４は撹拌容器２の底部３の下方に接
   し、かつ軸方向６に固定的に設置されている特許請求の
   範囲第１項記載の撹拌機におけるホモジナイザー機構。 ３ コントロールリング１１はケーシング１３内の環状
   中空部の中間に位置し、前記第１溝２７および第２溝２
   ９が同時に開口形成される特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の撹拌機におけるホモジナイザー機構。 ４ コントロールリング１１の第１および第２コントロ
   ールリング面１６、１８はそれぞれ垂直軸６に対し、斜
   上方および斜下方に走行している特許請求の範囲第１項
   より第３項のうちいずれか１項に記載の撹拌機における
   ホモジナイザー機構。