JPS63502493A - 粒状物の混練装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 粒状物の混練装置 技術分野 本発明は粒状物混合体の混練装置に関するものである。

多くの工業分野において正確な材料含有率をもって粒状材を混合することが必要 である。食品、化学、薬学、農業及び園芸工業においては少なくともそのような 必要性がある。

粒状物を連続的に混練する本発明の装置は、粒状物を計量する複数個の計量装置 と、各計量装置から搬送された計量済の粒状材を受けて混練する混練装置とを有 しておシ前記混練装置は、搬送装置の回転軸線の回りに螺旋状に設けられた長手 部材上の搬送装置を備えておシ、前記長手部材の断面は搬送装置の搬送方向に対 向した面において少なくとも正確な円形状を有しておシ、前記搬送装置は前記長 手部材の下部にわたって螺旋状に設けられた前記長手部材の筒形状に合ったケー シング内に位置している。

好ましくは螺旋のピッチは長さ方向にわたって一定であシ長手部材は好ましくは 円型の断面を有する。好ましくは混練部材は搬送装置に設けられ℃おシ、搬送装 置は螺旋状部材の少なくとも隣接する螺旋の間に延在している。混練部材のうち のいくつかは各螺旋の外側に位置しておシ（すなわち搬送装置とそのケーシング の間）、混練部材のうちのいくつかは内側に設けられている（これらの螺旋部と 搬送装置の回転軸線との間）。混練部材は搬送装置の軸線に平行に設けられるこ ともでき、搬送装置の端部までその端部から延びている一連の整合した混練部材 は螺旋状部材の最初の螺旋部から最後の螺旋部まで延びた一本のバー、ロノド、 またはワイヤーによシ形成されることもできる。好ましくは螺旋状部材の全長に わたって延びている混練部材は螺旋部の内外に交互に固定されてもよい。

計測装置はそれぞれ、螺旋軸線の回部に回転可能に螺旋状に取付けられた少なく とも部分的に円弧状断面の長手部材から形成された搬送装置を有することもでき る。

混練装置の搬送装置の螺旋状部材は、長手部材の各螺旋部の下部をおおう程度の 必要量以下の深さに粒状材を収容するケーシング内において高速で移動するよう に構成されているが、各計測搬送装置はその計測搬送装置の少なくとも入口端に おいて長手部材の各螺旋部を完全におおうような深さまで粒状材を収容したケー シングにおいては低速（混練搬送速度の１０分の１）で移動するように構成され ている。各計測搬送装置から混練装置に供給式れる材料の量は搬送装置を形成す る長手部材の回転速度またはピッチを変化させることによシ調整される。

本発明による混練装置は粒状材の混線に用いられるばかシでなく液体の不活性物 のわずかな添加量を他の混練部材に混練する場合にも用いることができる。

「不活性」とは固体の混合物に少なくとも溶解しない程度までを含む化学的及び 物理的に不活性であることをいう。混練搬送装置はその上流端に供給された部材 を混合するばかシでなく、よく混練された混合物として排出される搬送装置の下 流端にまで粒状材の混合体を搬送する。

搬送装置の長手部材を少なくとも部分的に円弧状にすることは混練過程において 重要なことである。長手部材の平担面は搬送方向（すなわち矩形の断面形状）に 設けられていると、材料は螺旋部の間に充填され、混練するのに必要であるが、 螺旋部材に七つだ材料の搬送中の相対的な移動が防止されることが判明した。

複数の計量装置のそれぞれがケーシングにおいて搬送螺旋部を有している場合は 、これらの螺旋部を形成する長手部材は、便利な断面形状（すなわち、平担、矩 形または丸形）となる。螺旋状搬送装置は相関速度で駆動され所定量の粒状材を 搬送することができ、また、螺旋のピッチを変史でき、すべての搬送装置が同様 な回転速度で駆動され同一の目的を達成する。

最終混合物の量が少ない場合、同様な大きさの螺旋部の異なる回転速度または異 なるピッチだけを用いる場合よシも、混合物の一成分又は主成分を搬送する場合 に比べて、搬送装置（及び小径のケーシング）のよシ小径の螺旋部を用いて成分 を計量することが望ましくゝ。

混合粒状物の２つの流れが混練装置により得られ、搬送装置の螺旋はその長さの 中間でノ・ノドを変化させている。一つの駆動源を有し長さ方向の中心部の近く の異なるハンド長に計量材量を受けるそのような螺旋搬送装置によシ、２種の混 合物が搬送され、搬送装置の端部から１種が搬出される。

図面の簡単な説明 本発明は、添付図面に参照して、例示的にさらに説明される。

第１図は、本発明の第一の実施例による混合装置の縦断面図である。

第２図は、第１図の断面■−Ｈに沿った混合装置の断面図である。

第６図は、６個の計量装置と第１図の混合装置とを示す概略立面図である。

第４図は、第６図に示す配置の端面図である。

第５図は、搬送螺旋の調整可能なピッチをいかに配置するかを示した破断図であ る。

第６図は、混合装置の搬送手段を形成する長手部材のいくつかの断面図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図に示される混練装置１０は入口ホッパ−１４（入口部１５を介す）から排 出シート１６（出口部１７ｔ−介す）まで粒状材（混練部１３において「逆落ち 込み」と「ころがシ」の量が大きい）を移動させる効率のあまシよくない螺旋搬 送装置１２を基本的に有する。搬送装置１２の混練部１３は入口部１５の数倍の 長さである（典型的には５〜１０倍）。

搬送部１２は中央駆動軸１９の回部に一定のぎツチで螺旋状に巻回された円型の 断面を有する長手部材１８を有している。その長さ方向に一定の間隔をもって部 材１８は径方向のアーム２０によシ軸１９に取付けられている。駆動輪２１は軸 １９の一端に取付けられておシ、混線装置の使用時において軸１９は矢印２２で 示される方向に回転する（速度１００〜１５０ｒｐｍが代表的）。

搬送装置１２は、搬送装置の下半分の断面に合わせて、粒状材が連続的に部材１ ８の回転によシ分配される領域において混合されている粒状材を支持するケーシ ング２３によシ長さ方向にわたり支持されている。

実際は混練部１３にわたる粒状材の深さは部材１８の断面の直径の１倍から２倍 の間である（すなわち螺旋の各巻回の下部だけが混合されている粒状材によシ埋 められる）。

粒状材が矢印２４の方向に搬送される時ケーシング２３内の粒状材の混合度とこ ろがり度を増大させるため混練部材は隣接する螺旋巻回の間に配置され、混合部 材はシュート１６方向に搬送されている材料の薄いベッド（層）をとおって周期 的に移動する。第１図に示すように混合装置は、３つの部分１３．１５及び１７ の全てが好ましいが少なくとも混合部分１３にわたって軸１９の軸線に平行に延 びたロッド（またはワイヤー）２５＆、２５ｂであってもよい。１つのロッド２ ５ａは各巻回部の内側で巻回部の間に位置しており、次のロッド２５ｂは各巻回 部の外側で巻回部の間に位置している。ロッド２ｓａ、２ｓｂは安定した構造に 必要なだけ各巻回部に暇付け（溶接）されているか、いくつかの巻回部に取付け （溶接）されている。

第２図は第１図の線■−■に沿った断面を示し、ケーシング２３の開放上部を示 している。

第１図は図示した装置１０内で混練される混合物の６つの異なる成分を供給する ６つの計量装置２６ａ。

２６ｂ、２６ｃを示している。材料の流量を正確に制御して供給する適当な装置 が使用できるが各計量装置に第１図の参照番号１２で示されるような搬送装置を 用いることが好ましい。

第６図及び第４図は、２つの主たる計量コンベア２６Ａと２６Ｂが４つの二次同 な計量コンベア２６Ｃから２６Ｆと組合わせられた装置を示している。ホッパー ２７Ａから２７Ｆは各コンベアの上方に設けられておシ、装置の使用時において 常に各搬送装置の巻回部をおおうのに充分な材料を含んでいる。各コンベア２６ Ａから２６Ｆは七′の排出材を混練装置１０のホッパー１４に排出し、コンベア ２６Ｃから２６Ｆはホッパー１４に開口した下方に収束するダクト２８に排出す る。二次計量コンベア２６Ｃから２６Ｆは装置１０において混練されるわずかな 量の成分を供給するためのものであるからこれらのコンベアは混合物の成分を計 量するためのコンベア２６Ａおよび２６Ｂの直径よシも小さく長さよシも短くて よい。

各計量コンベア２６Ａから２６Ｆ及び混線搬送装置は１つの動力源によシ駆動さ れる（１つの電気モータ）。

異なるコンベアに異なる回転速度を与えるため、チェーンスプロケット駆動また は歯車歯付きベルト駆動のように可変ギアボックスを用いることができる。しか しながら実際は所定のコンベアの螺旋巻回のピッチを変更させることは、混線装 置に材料を搬送する計量比を微調整することとして極めて通常になされておシ、 従って各計量コンベアは第５図に示される破断図のように構成てれている。この ような構成によシ螺旋状に設けられたロッド１８の一端がエンドプレート３０と 軸のねじ切シ端３２にら合したナツト３１とによシ軸１９に対して軸方向に移動 可能になっている。第５図に示される構造が用いられると螺旋状に設けられた部 材の径方向の支持部材（アーム２θ）と混合部材２５ａ。

２５ｂはプレート３０が軸方向に調整されるときの螺旋の巻回部によシ達成され るわずかな軸方向の移動に適合されるものでなければならない。このように混合 部材を形成するロッドは一端において螺旋巻回部に固着され他の全ての巻回部に 摺動可能に取付けられている。混練搬送装置は第５図に示すような構造を有する ことができるが混練装置においてピッチの調整が容易になされることが必要であ る。螺合構造３０から３２のかわシに摺動装置を用いて螺旋ぎツチを調整するよ うにしてもよい。

第３図及び第４図に示す配置はわずかな体積の液体（液体界面活性剤）を内容物 としての混合体に加えることも可能であシ、そのような液体の入口部は第３図に おいて参照番号３３として示されている。体積パーセントとして１％の液体界面 活性剤が混合物の「粒子コーティング」を達成することがわかっている。

混練装置１０は粒状材の逆混合をするようにしてもよい。すなわち、その排出端 に向かって上方に粒状材が傾くようにするか逆巻き螺旋部を有してもよい。

ずンタンガムパクダーとカルボキシメチルセルロースナトリウム粒子との混合物 が１０＝１の割合で装置１０のホッパー１４に供給されると６個の無作為抽出サ ンプルの混合物に対し、この装置において正確に１係の混合がなされた。

第３図及び第４図の装置の実施例において計量コンベア２６Ｃから２６Ｆは９． ５ｍｍ（−Ｈインチ）の３．２ｍｍ（÷インチ）径の円形断面ロノドに対し５１ 　ｍｍ　（２インチ）の径を有する可変螺旋ピッチを有していた。また、コンベ ア２６Ａ及び２６Ｂは６　′５．５龍（２，５インチ）のピッチで９．５ｍｍ（ −；インチ）径の円形断面ロノドに対し２０（］＋ｍ（８インチ）径の可変ピッ チ螺旋であった。装置１０における長子部材１８はコンベア２６Ａ、２６Ｂと同 一のサイズ、ピッチ及びロンド形を有していたが固定ピッチであった。混練装置 の全長は約２０００關であった。

第６図は、混練装置の部材１８に好適な断面形状を示している。断面４０は円形 であシ、断面４１及び４２はだ円形であシ、断面４３から４５は搬送方向２４に 対向して平坦部を有する部分的円弧状である。

補正書の翻訳文提出書　（特許法組８４条の７第１組昭和６２年１０月２６日 圃

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. １．粒状物を計量する複数個の計量装置と、各計量装置から搬送された計量済の 粒状材を受けて混練する混練装置とを有している粒状物を連続的に混練する装置 であつて、搬送装置の回転軸線の回りに螺旋状に設けられた長手部材上の搬送装 置を備えており、前記長手部材の断面は前記搬送装置の搬送方向に対向した面に おいて少なくとも正確な円形状を有しており、前記搬送装置は前記長手部材の下 部にわたつて螺旋状に設けられた前記長手部材の筒形状に合つたケーシング内に 位置していることを特徴とする粒状物を連続的に混練する装置。
2. ２．前記長手部材の断面が円形であり、螺旋部材のピッチが長手方向にわたって 一定であることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
3. ３．混合部材が螺旋状部材の隣接する少なくともいくつかの間に延在するように 前記搬送装置に設けられていることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
4. ４．前記混合部材のいくつかが各螺旋巻回部の外側に位置しており、前記混合部 材のいくつかが各螺旋巻回部の内側に位置していることを特徴とする請求の範囲 第３項記載の装置。
5. ５．前記混合部材の少なくともいくつかは前記搬送装置の軸線に平行に設けられ ていることを特徴とする請求の範囲第３項記載の装置。
6. ６．複数の混合部材が前記螺旋状部材の全長にわたつて設けられており、前記混 合部材が螺旋巻回部の内外に交互に固定されていることを特徴とする請求の範囲 第５項記載の装置。
7. ７．各計量装置は、螺旋状に形成された長手部材の下部にわたつた筒状に合つた ケーシングにおいて螺旋軸線の回りに回転可能に螺旋状に取付けられた長手部材 から形成された搬送装置をそれぞれ含むことを特徴とする請求の範囲第１項記載 の装置。
8. ８．計量装置の搬送装置の少なくともいくつかは前記長手部材の螺旋ピッチを変 更する装置を備えていることを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。
9. ９．前記混練装置の前記ケーシング及び搬送装置はその排出端に向かつて上方に 傾斜していることを特徴とする請求の範囲第１項記載の装置。
10. １０．前記計量装置及び前記混練装置の搬送装置が相関的な回転速度において１ つの原動機により駆動されることを特徴とする請求の範囲第７項記載の装置。