流動物攪拌装置
【課題】バッフル板を設定することによる部品点数または手間の増加を抑えることができて攪拌効果が高く、流動物を均一に混合することができる流動物攪拌装置を提供する。
【解決手段】回転ドラム１２は、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する多角形部１４ａを有する第１端部１４と、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する多角形部１６ａを有する第２端部１６と、多角形部１４ａと多角形部１６ａとを連結する中央部１８と、を有し、多角形部１４ａの複数の頂点１４ｂと多角形部１６ａの複数の頂点１６ｂとは、互いに回転中心軸２４を中心とする円周方向においてずれた位置関係にあり、中央部１８は、多角形部１４ａと多角形部１６ｂの互いにずれた頂点１４ｂ、１６ｂ同士を結び回転中心軸２４と非平行となった捻れた稜線１８ａを有する。
【解決手段】回転ドラム１２は、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する多角形部１４ａを有する第１端部１４と、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する多角形部１６ａを有する第２端部１６と、多角形部１４ａと多角形部１６ａとを連結する中央部１８と、を有し、多角形部１４ａの複数の頂点１４ｂと多角形部１６ａの複数の頂点１６ｂとは、互いに回転中心軸２４を中心とする円周方向においてずれた位置関係にあり、中央部１８は、多角形部１４ａと多角形部１６ｂの互いにずれた頂点１４ｂ、１６ｂ同士を結び回転中心軸２４と非平行となった捻れた稜線１８ａを有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動性のある粒状物、粉状物、液状物等の流動物を攪拌する流動物攪拌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の流動物攪拌装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１に記載された装置は、粒状の製品を攪拌するために、回転ドラムを備えており、回転ドラムの内部に製品を入れて、回転ドラムを回転させることで、製品を攪拌している。
【０００３】
そして、回転ドラムは、一方の端部と他方の端部で回転可能に支持されており、回転ドラムは、一方の端部に接続された第一の切頭部と、それに続く中央部と、中央部と他方の端部に接続された第二の切頭部と、を有しており、中央部の形状は多角形状断面または円形断面となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２３７１７０号公報（段落００２５〜００２７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、従来の回転ドラムの中央部の断面形状は多角形状または円形形状となっており、回転ドラムの回転によって回転ドラムの内周面に沿って流動物が流動するが、流動する方向が、相対的に回転ドラムの回転方向に沿った一定のものとなるために、回転方向に直交する方向への移動が少なく、攪拌効果が十分でない、という問題がある。
【０００６】
このため、攪拌効果をより発揮させるために回転ドラムの内部にバッフル板を設けることも行われているが、部品点数が増加し、その取付のための手数がかかるという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、バッフル板を設定することによる部品点数または手間の増加を抑えることができて攪拌効果が高く、流動物を均一に混合することができる流動物攪拌装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、水平方向を向いた回転中心軸を中心として回転可能となり、攪拌するべき流動物を内部に収容可能な回転ドラムを有する流動物攪拌装置において、
回転ドラムは、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第１多角形部を有する第１端部と、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第２多角形部を有する第２端部と、前記第１多角形部と前記第２多角形部とを連結する中央部と、を有し、
前記第１多角形部の複数の頂点と前記第２多角形部の複数の頂点とは、少なくともその一部の頂点において、２つの多角形部を回転中心軸の軸方向から見たときに互いにずれた位置関係にあり、前記中央部は、前記第１多角形部と前記第２多角形部の互いにずれた頂点同士を結び前記回転中心軸と非平行となった稜線を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記中央部には、前記回転中心軸と非平行な稜線が複数設けられており、該複数の稜線は、回転中心軸を中心とする円周方向で見て、回転中心軸に対してなす傾斜角度が、交互に逆向きをなすことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、前記中央部は、稜線と前記第１多角形部の辺または前記第２多角形部の辺とで囲まれた三角形の側面を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のものにおいて、前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の多角形形状をなしていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のものにおいて、前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の正多角形形状をなしており、回転中心軸を中心として、前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点は、互いに最も近接する頂点同士が（１／２）・３６０／ｎ度（ｎは正多角形の頂点の数）ずれていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載のものにおいて、前記中央部の複数の稜線の少なくとも一部は、回転中心軸を中心として、互いに（３／２）・３６０／ｎ度ずれた前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点とを結ぶものであることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のものにおいて、前記回転ドラムの外側には、仕切板を介してケーシングが連結されており、ケーシングは、多角錐台形状をなしたケーシング第１端部と、多角錐台形状をなしたケーシング第２端部と、前記ケーシング第１端部の多角錐台の底面に相当する部分と前記ケーシング第２端部の多角錐台の底面に相当する部分とを連結するケーシング中央部と、ケーシング第１端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第１円筒部と、ケーシング第２端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第２円筒部と、を有し、
第１円筒部の端部は、前記第１端部の側面まで延設されており、第２円筒部の端部は、前記第２端部の側面まで延設されており、
第１円筒部には、前記ケーシング第１端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第１円筒部内とを連通する外部開口と、第１円筒部内と前記第１端部及びケーシング第１端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
第２円筒部には、前記ケーシング第２端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第２円筒部内とを連通する外部開口と、第２円筒部内と前記第２端部及びケーシング第２端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
前記第１円筒部の複数の外部開口のいずれかが排気ダクトに連通可能であり、
前記第２円筒部の複数の外部開口のいずれかが給気ダクトに連通可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１多角形部の複数の頂点と前記第２多角形部の複数の頂点とが、少なくともその一部の頂点において、互いに回転中心軸を中心としてずれた位置関係にあり、回転ドラムの中央部の稜線が回転中心軸に対して非平行となっているために、回転ドラムが回転中心軸を中心として回転したときに、内部の流動物が円周方向に沿って回転ドラムに対して相対移動するだけでなく、稜線に案内されて、第１端部から第２端部の方へまたは第２端部から第１端部の方へと移動することができる。こうして、流動物が異なる複数の方向へと流動するために、攪拌効果を高め流動物を均一に混合することができる。よって、バッフル板を設ける必要性を低減させることができ、部品点数及びその設定の手間の増加を抑えることができる。
【００１６】
また、請求項２記載の発明によれば、稜線の傾斜角度が交互に逆向きとなっていることで、流動物が第１端部から第２端部の方への移動と、第２端部から第１端部の方への移動を交互に繰り返すことができて、攪拌効果をより一層高めることができる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明によれば、中央部が三角形の側面を有することで、強度及び剛性を高めることができる。
【００１８】
また、請求項４記載の発明によれば、第１多角形部と第２多角形部とを合同の多角形形状とすることで、製造を容易にすることができる。
【００１９】
また、請求項５記載の発明によれば、第１多角形部と第２多角形部とを合同の正多角形形状とし、頂点のずらし方を規則正しくすることで、製造を容易にすることができる。
【００２０】
また、請求項６記載の発明によれば、中央部の稜線を回転ドラムのより内部に突出させることができて、攪拌効果をより一層高めることができる。
【００２１】
また、請求項７記載の発明によれば、ジャケット構造とすることができ、その際に、排気ダクト及び給気ダクトをケーシングの第１円筒部と第２円筒部のそれぞれの外径側に配置することができるので、これらのダクトが邪魔にならずに、コンパクトに納めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態による流動物攪拌装置の回転ドラムを表す側面図である。
【図２】図１の回転ドラムの正面図である。
【図３】図１の回転ドラムの斜視図である。
【図４】図１の流動物攪拌装置の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による流動物攪拌装置の回転ドラムを表す側面図である。
【図６】図５の回転ドラムの正面図である。
【図７】図５の回転ドラムの斜視図である。
【図８】図５の流動物攪拌装置の断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態の流動物攪拌装置をジャケット構造とした場合の断面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿って見た断面図である。
【図１１】図９の１１−１１線に沿って見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は、本発明の第１実施形態による流動物攪拌装置１０を表している。流動物攪拌装置１０は、流動物を内部に収容する回転ドラム１２を有しており、回転ドラム１２は、その前後で回転軸２０、２２に連結される。回転軸２０、２２は、同一直線上を水平方向に延びており、回転ドラム１２は、回転軸２０、２２の中心である回転中心軸２４を中心として回転可能となっている。
【００２４】
回転ドラム１２は、一方の回転軸２０に連結される第１端部１４と、他方の回転軸２２に連結される第２端部１６と、第１端部１４と第２端部１６との間に挟まれた中央部１８とを有する。
【００２５】
第１端部１４及び第２端部１６は、それぞれ多角錐台形状をなしており、多角錐台の底面に相当する多角形部１４ａ、１６ａが中央部１８に連結される。
【００２６】
第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの位相角度は回転中心軸２４に対して互いにずれており、例えば、多角形部１４ａ、１６ａがｎ角形であるとすると、多角形部１４ａ、１６ａのそれぞれの頂点１４ｂ、１６ｂが回転中心軸２４の回りに（１／２）・３６０／ｎ度だけずれて配置される。
【００２７】
中央部１８は、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの一方の各頂点１４ｂ（または１６ｂ）から他方の最も近い２つの頂点１６ｂ（または１４ｂ）をそれぞれ結んだ稜線１８ａを有しており、即ち、一方の各頂点１４ｂ（または１６ｂ）からこの頂点に対してそれぞれ（１／２）・３６０／ｎ度だけずれた他方の頂点１６ｂ（または１４ｂ）を結んだ稜線１８ａを有している。これによって、中央部１８は、従来の各側面が矩形形状となり該側面及び稜線が回転中心軸２４に対して平行な多角筒形状ではなく、各側面１８ｂが三角形となりその側面１８ｂ及び稜線１８ａが回転中心軸２４に対して非平行となった変形筒形状となっている。
【００２８】
図示の例の場合、第１端部１４及び第２端部１６のそれぞれ多角形部１４ａ、１６ａが互いに合同な正多角形となっているため、中央部１８の各側面１８ｂも合同の三角形となっている。
【００２９】
中央部１８の各側面１８ｂは、孔無し板とするか、または、図示のように窓を形成することができる。そして、窓には盲孔板または図示のような多孔板１８ｃが固定することができ、この多孔板１８ｃを通って回転ドラム１２内外の気体の流通が可能となっている。盲孔板または多孔板１８ｃは側面１８ｂに対して着脱可能に構成することも可能である。
【００３０】
回転ドラム１２は、好適にはステンレス、鉄等の金属素材で構成される。この回転ドラム１２を製造するには、第１端部１４、第２端部１６及び中央部１８を互いに溶接することで製造することができるが、それぞれの稜線及び境界付近を曲線を基調として成形することで、溶接ひずみを低減することができる。
【００３１】
回転軸２０、２２は、図示しない軸受部に軸支される。回転軸２０、２２のいずれかには、モータ等の回転駆動源を直結とするか、またはチェーン、スプロケット、ギヤ等の任意の伝達機構を介することで、回転駆動源からの回転駆動力が伝達可能となっており、これによって、回転ドラム１２を正逆のいずれかに回転させることができる。回転軸をモータ直結とした場合には、グリース等の潤滑剤を使用する必要がない。
【００３２】
以上のように構成される流動物攪拌装置において、流動物を回転軸２０、２２のいずれかを通して回転ドラム１２内に投入した後、回転ドラム１２を水平な回転中心軸２４の周りで回転させる。
【００３３】
流動物は、回転ドラム１２の中央部１８の底部において、回転ドラム１２の回転に伴ってその中央部１８の底部にある側面１８ｂと一緒に移動すると共に、その側面１８ｂが傾斜していくと、その傾斜に追従できずに、底部にある別の側面１８ｂに向かって回転方向に沿って円周方向に相対移動する。
【００３４】
図４に示すように、側面１８ｂの稜線１８ａは、回転中心軸２４に平行ではなく、傾斜しており、しかも、稜線１８ａの傾斜角度は、第１端部１４から第２端部１６に向かって下降する傾斜と、第１端部１４から第２端部１６に向かって上昇する傾斜との、逆向きとなった傾斜角度が、回転ドラム１２の回転に従って、交互に繰り返されている。
【００３５】
そのため、流動物は、回転ドラム１２の回転に応じて、その回転方向に沿って円周方向に相対移動するだけでなく、稜線１８ａの傾斜に合わせて、第１端部１４から第２端部１６へ、また第２端部１６から第１端部１４へと交互に前後に移動し、異なる複数の方向へ流動するために、攪拌効果を高め流動物を均一に混合することができる。
【００３６】
次に、図５〜図８は、本発明の第２実施形態による流動物攪拌装置を表している。第１実施形態と同様の部分は同じ符号を付している。
【００３７】
この実施形態では、第１実施形態と同様に、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの位相角度は回転中心軸２４に対して互いにずれており、中央部１８は、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの一方の頂点１４ｂ（または１６ｂ）からこの頂点に対してそれぞれ（１／２）・３６０／ｎ度だけずれた他方の頂点１６ｂ（または１４ｂ）を結んだ稜線１８ａを有している。さらに、この第２実施形態による中央部１８は、稜線１８ａの他にまたは稜線１８ａの代わりに、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの一方の頂点１４ｂ（または１６ｂ）からこの頂点に対して（３／２）・３６０／ｎ度だけずれた他方の頂点１６ｂ（または１４ｂ）を結んだ稜線１８ｄも有している。
【００３８】
この稜線１８ｄは、図７及び図８に示すように、稜線１８ａよりも中央部１８の内部へとより突出する。
【００３９】
この稜線１８ｄが結ばれるｎ角形の多角形部１４ａ、１６ａの頂点１４ｂ、１６ｂは、ｎ個の頂点のうちから任意の頂点を選択することができ、１つの頂点１４ｂと１つの頂点１６ｂだけとし、１つの稜線１８ｄを形成することも可能であり、図示のように複数の頂点１４ｂと複数の頂点１６ｂをそれぞれ結ぶ複数の稜線１８ｄを形成することも可能である。複数の稜線１８ｄを形成する場合、好ましくは、図７に示すように回転ドラム１２の回転方向に沿って見たときに、ある稜線１８ｄが頂点１４ｂから頂点１６ｂへと延びる場合に、次の稜線１８ｄは頂点１６ｂから頂点１４ｂへと延びるように、交互の向きになるように、形成するとよい。
【００４０】
以上のように構成される流動物攪拌装置においても第１実施形態と同様に、稜線１８ａ、１８ｄが形成されていることにより、流動物が前後に移動する効果を持たせることができる。さらには、この実施形態では、稜線１８ｄが稜線１８ａよりも中央部１８の内部へとより突出しているので、円周方向に相対移動する流動物に対して干渉する効果が高く、流動物の相対移動方向を変化させることができる。
【００４１】
そして、好ましくは稜線１８ｄは、第１端部１４から第２端部１６に向かって下降する傾斜と、第１端部１４から第２端部１６に向かって上昇する傾斜との、逆向きとなった傾斜角度が、回転ドラム１２の回転方向に沿って見たときに、交互に繰り返されることになるので、回転ドラム１２内に収容された流動物は、回転ドラム１２の回転に応じて、その回転方向に沿って円周方向に相対移動するだけでなく、稜線１８ａ、１８ｄの傾斜に合わせて、第１端部１４から第２端部１６へ、また第２端部１６から第１端部１４へと前後に移動し、異なる複数の方向へ流動するために、攪拌効果を高め流動物を均一に混合することができる。
【００４２】
流動物としては、粒状物、粉状物、液状物等の流動性を持つ食薬品、建築材料等の任意の材料とすることができ、固体状、液体状、ゲル状のものとすることができる。固体状以外の流動物とする場合または気体の流通の必要がない場合には、中央部１８の側面１８ｂの窓は省略することができ、側面１８ｂは孔無し板とするとよい。本発明の流動物攪拌装置は、高い攪拌効果を以って、流動物の加熱若しくは冷却または流動物の被覆剤の被覆等を行わせる装置として使用することができる。
【００４３】
また、図示の例では、第１端部１４及び第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの多角形形状として正六角形となっているが、これに限るものではなく、正多角形以外の多角形とすることができ、または、六角形以外の多角形とすることもできる。あまり角数が多いと円形に近づき、頂点による攪拌効果が低減し、あまり角数が少なくても稜線による攪拌効果が低減するので、五〜九角形が好ましい。
【００４４】
また、図示の例では、第１端部１４及び第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａは、合同であるために製造が容易であるが、これに限るものではなく、多角形部１４ａ、１６ａは非合同の多角形（例えば正多角形と非正多角形）とすることができ、または、頂点数の異なる多角形（例えば、六角形と八角形）とすることができる。このように非合同または頂点数の異なる多角形同士とする場合には、少なくとも多角径部１４ａ、１６ａのそれぞれ複数の頂点１４ｂ、１６ｂの少なくとも一部が回転中心軸２４に対してずれるような位置関係になるようにするとよい。
【００４５】
以上のように本発明の流動物攪拌装置によれば、回転中心軸２４に対して非平行となった中央部１８の稜線１８ａ、１８ｄによって攪拌効果を高めることができるために、回転ドラム１２の内部にバッフル板を設ける必要性を低減させることができ、バッフル板の設定数を低減または０にすることができて、部品点数の増加及びその設定の手間を抑えることができる。
【００４６】
図９は、本発明の第１実施形態の流動物攪拌装置において、回転ドラム１２の外側にジャケット構造を設けた例であり、ジャケット構造によって回転ドラム１２内に乾燥のための乾燥ガスまたは加熱／冷却のための気体を供給することが可能となっている。
【００４７】
ジャケット構造は、回転ドラム１２よりも一回り大きい相似形状をなし仕切板３３を介して回転ドラム１２と連結されるケーシング３２によって構成される。
【００４８】
ケーシング３２は、第１端部３４と、第２端部３６と、第１端部３４と第２端部３６との間に挟まれた中央部３８と、第１端部３４が連結される第１円筒部４０と、第２端部３６が連結される第２円筒部４２と、を有する。第１端部３４及び第２端部３６は、第１端部１４及び第２端部１６と同様にそれぞれ多角錐台形状をなしており、中央部３８は、中央部１８と同じ変形筒形状をなしている。
【００４９】
第１円筒部４０は、回転軸２０の外側を同心上に配置されており、多角錐台形状の第１端部３４の頂面に相当する部分が第１円筒部４０の側面に連結されると共に、第１円筒部４０の一方の端部は、第１端部１４の側面まで延びて該側面に連結される。第１円筒部４０の他方の端部は、第１蓋部４４に連結されており、該第１蓋部４４は、第１円筒部４０の他方の端部を閉塞する。尚、回転軸２０の端部は図示しない扉によって開閉可能となっており、該扉を開けて回転軸２０から流動物を回転ドラム１２内に投入可能となっており、また点検可能となっている。
【００５０】
同様に、第２円筒部４２は、回転軸２２の外側を同心上に配置されており、多角錐台形状の第２端部３６の頂面に相当する部分が第２円筒部４２の側面に連結されると共に、第２円筒部４２の一方の端部は、第２端部１６の側面まで延びて該側面に連結される。第２円筒部４２の他方の端部は、第２蓋部４６に連結されており、該第２蓋部４６は、回転軸２２及び第２円筒部４２の他方の端部を閉塞する。
【００５１】
回転ドラム１２とケーシング３２との間に設けられる仕切板３３は、第１端部１４の稜線と第１端部３４の対向する稜線同士を連結し、中央部１８の稜線１８ａと中央部３８の対向する稜線同士を連結し、第２端部１６の稜線と第２端部３６の対向する稜線同士を連結するように設けられる。
【００５２】
仕切板３３によって、第１端部１４の１つの側面と第１端部３４の対向する側面との間に形成される空間と、その空間に隣接し、中央部１８の１つの側面と中央部３８の対向する側面との間に形成される空間とが、多角形部１４ａの辺を跨いで１つの繋がった空間を形成するようになっている。同様に、第２端部１６の１つの側面と第２端部３６の対向する側面との間に形成される空間と、その空間に隣接し、中央部１８の１つの側面と中央部３８の対向する側面との間に形成される空間とが、多角形部１６ａの辺を跨いで１つの繋がった空間を形成するようになっている。
【００５３】
第１円筒部４０と第１蓋部４４と第１端部１４とで囲まれた環状空間は、前記仕切板３３を延長するように設けられた仕切板３５によって円周方向に仕切られている。
【００５４】
同様に、第２円筒部４２と第２蓋部４６と第２端部１６とで囲まれた環状空間は、前記仕切板３３を延長するようにして設けられた仕切板３５によって円周方向に仕切られている（図１１参照）。
【００５５】
第１円筒部４０の側面には、第１端部３４の各側面に対応するようにして、ケーシング３２外部と第１円筒部４０内とを連通する外部開口４０ａが形成されており、また、各外部開口４０ａと同軸上には、第１円筒部４０内と、第１端部１４及び第１端部３４の間の空間とを連通する内部開口４０ｂが形成されている。これらの複数の外部開口４０ａと複数の内部開口４０ｂは、それぞれ仕切板３５によって仕切られた空間毎に設けられる。
【００５６】
同様に、第２円筒部４２の側面には、第２端部３６の各側面に対応するようにして、ケーシング３２外部と第２円筒部４２内とを連通する外部開口４２ａが形成されており、また、各外部開口４２ａと同軸上には、第２円筒部４２内と、第２端部１６及び第２端部３６の間の空間とを連通する内部開口４２ｂが形成されている。これらの複数の外部開口４２ａと複数の内部開口４２ｂは、それぞれ仕切板３５によって仕切られた空間毎に設けられる。
【００５７】
第１円筒部４０の外側には排気ダクト５０が配設され、第２円筒部４２の外側には給気ダクト５２が配設される。排気ダクト５０及び給気ダクト５２は固定されており、ケーシング３２に対して摺動可能となっている。そのため、排気ダクト５０及び給気ダクト５２は、第１円筒部４０及び第２円筒部４２との摺動を円滑にするべくＭＣナイロン、真鍮などの潤滑素材製とするとよい。そして、排気ダクト５０は、第１円筒部４０の１つまたは同時に複数の外部開口４０ａと整合して連通可能となっており、給気ダクト５２は、第２円筒部４２の１つまたは同時に複数の外部開口４２ａと整合して連通可能となっている。
【００５８】
以上のように構成される流動物攪拌装置においては、回転ドラム１２及びケーシング３２が一緒に回転して、前実施形態で説明したように、回転ドラム１２内の流動物が攪拌される。
【００５９】
同時に、給気ダクト５２からは給気が行われ、給気ダクト５２と整合する第２円筒部４２の外部開口４２ａから、その外部開口４２ａに対応する内部開口４２ｂを通過し、第２端部１６と第２端部１６との間の空間を通り、それに繋がる中央部１８と中央部３８との間の空間を通り、中央部１８の側面１８ｂの窓１８ｃを通過して、回転ドラム１２内に流入可能となっている。
【００６０】
一方、回転ドラム１２内から流出する気体は、中央部１８の側面１８ｂの窓１８ｃを通過して、中央物１８と中央部３８との間の空間を通り、それに繋がる第１端部１４と第１端部１４との間の空間を通り、内部開口４０ｂを通過し、その内部開口４０ｂに対応し排気ダクト５０の開口５０ａと整合する外部開口４０ａから排気ダクト５０を通して排気される。
【００６１】
回転ドラム１２が回転するときに、流動物は回転ドラム１２の底部の回転方向寄りの部分に溜まるので、この給気ダクト５２の開口５２ａの位置は、流動物に対向する回転ドラム１２の中央部１８の窓１８ｃから気体が流入するように設定され、排気ダクト５４の開口５４ａの位置は、流動物が溜まる位置の中央部１８の窓１８ｃから気体が流出するように設定されるとよい。
【００６２】
このようなジャケット構造を構成することで、確実に気体の流路を形成することができ、また、不使用時に、洗浄液を給気ダクト５２から排気ダクト５０に向けて流すことで、回転ドラム１２内の洗浄を行うこともできる。
【００６３】
給気ダクト５２及び排気ダクト５０を、ケーシング３０の第１円筒部４０、４２の外径側に配置することができるため、ダクト５０、５２を含めた全体の寸法が全体的に拡張せずにコンパクトに納めることができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 流動物攪拌装置
１２ 回転ドラム
１４ 第１端部
１４ａ 多角形部（第１多角形部）
１４ｂ 頂点
１６ 第２端部
１６ａ 多角形部（第２多角形部）
１６ｂ 頂点
１８ 中央部
１８ａ 稜線
１８ｄ 稜線
２４ 回転中心軸
３２ ケーシング
３３、３５ 仕切板
３４ 第１端部（ケーシング第１端部）
３６ 第２端部（ケーシング第２端部）
３８ 中央部（ケーシング中央部）
４０ 第１円筒部
４０ａ 外部開口
４０ｂ 内部開口
４２ 第２円筒部
４２ａ 外部開口
４２ｂ 内部開口
５０ 排気ダクト
５２ 給気ダクト
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流動性のある粒状物、粉状物、液状物等の流動物を攪拌する流動物攪拌装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の流動物攪拌装置としては、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１に記載された装置は、粒状の製品を攪拌するために、回転ドラムを備えており、回転ドラムの内部に製品を入れて、回転ドラムを回転させることで、製品を攪拌している。
【０００３】
そして、回転ドラムは、一方の端部と他方の端部で回転可能に支持されており、回転ドラムは、一方の端部に接続された第一の切頭部と、それに続く中央部と、中央部と他方の端部に接続された第二の切頭部と、を有しており、中央部の形状は多角形状断面または円形断面となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２３７１７０号公報（段落００２５〜００２７）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
以上のように、従来の回転ドラムの中央部の断面形状は多角形状または円形形状となっており、回転ドラムの回転によって回転ドラムの内周面に沿って流動物が流動するが、流動する方向が、相対的に回転ドラムの回転方向に沿った一定のものとなるために、回転方向に直交する方向への移動が少なく、攪拌効果が十分でない、という問題がある。
【０００６】
このため、攪拌効果をより発揮させるために回転ドラムの内部にバッフル板を設けることも行われているが、部品点数が増加し、その取付のための手数がかかるという問題がある。
【０００７】
本発明はかかる問題に鑑みなされたもので、バッフル板を設定することによる部品点数または手間の増加を抑えることができて攪拌効果が高く、流動物を均一に混合することができる流動物攪拌装置を提供することをその目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、水平方向を向いた回転中心軸を中心として回転可能となり、攪拌するべき流動物を内部に収容可能な回転ドラムを有する流動物攪拌装置において、
回転ドラムは、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第１多角形部を有する第１端部と、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第２多角形部を有する第２端部と、前記第１多角形部と前記第２多角形部とを連結する中央部と、を有し、
前記第１多角形部の複数の頂点と前記第２多角形部の複数の頂点とは、少なくともその一部の頂点において、２つの多角形部を回転中心軸の軸方向から見たときに互いにずれた位置関係にあり、前記中央部は、前記第１多角形部と前記第２多角形部の互いにずれた頂点同士を結び前記回転中心軸と非平行となった稜線を有することを特徴とする。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載のものにおいて、前記中央部には、前記回転中心軸と非平行な稜線が複数設けられており、該複数の稜線は、回転中心軸を中心とする円周方向で見て、回転中心軸に対してなす傾斜角度が、交互に逆向きをなすことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載のものにおいて、前記中央部は、稜線と前記第１多角形部の辺または前記第２多角形部の辺とで囲まれた三角形の側面を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３のいずれか１項に記載のものにおいて、前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の多角形形状をなしていることを特徴とする。
【００１２】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４のいずれか１項に記載のものにおいて、前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の正多角形形状をなしており、回転中心軸を中心として、前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点は、互いに最も近接する頂点同士が（１／２）・３６０／ｎ度（ｎは正多角形の頂点の数）ずれていることを特徴とする。
【００１３】
請求項６記載の発明は、請求項５記載のものにおいて、前記中央部の複数の稜線の少なくとも一部は、回転中心軸を中心として、互いに（３／２）・３６０／ｎ度ずれた前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点とを結ぶものであることを特徴とする。
【００１４】
請求項７記載の発明は、請求項１ないし６のいずれか１項に記載のものにおいて、前記回転ドラムの外側には、仕切板を介してケーシングが連結されており、ケーシングは、多角錐台形状をなしたケーシング第１端部と、多角錐台形状をなしたケーシング第２端部と、前記ケーシング第１端部の多角錐台の底面に相当する部分と前記ケーシング第２端部の多角錐台の底面に相当する部分とを連結するケーシング中央部と、ケーシング第１端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第１円筒部と、ケーシング第２端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第２円筒部と、を有し、
第１円筒部の端部は、前記第１端部の側面まで延設されており、第２円筒部の端部は、前記第２端部の側面まで延設されており、
第１円筒部には、前記ケーシング第１端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第１円筒部内とを連通する外部開口と、第１円筒部内と前記第１端部及びケーシング第１端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
第２円筒部には、前記ケーシング第２端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第２円筒部内とを連通する外部開口と、第２円筒部内と前記第２端部及びケーシング第２端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
前記第１円筒部の複数の外部開口のいずれかが排気ダクトに連通可能であり、
前記第２円筒部の複数の外部開口のいずれかが給気ダクトに連通可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、第１多角形部の複数の頂点と前記第２多角形部の複数の頂点とが、少なくともその一部の頂点において、互いに回転中心軸を中心としてずれた位置関係にあり、回転ドラムの中央部の稜線が回転中心軸に対して非平行となっているために、回転ドラムが回転中心軸を中心として回転したときに、内部の流動物が円周方向に沿って回転ドラムに対して相対移動するだけでなく、稜線に案内されて、第１端部から第２端部の方へまたは第２端部から第１端部の方へと移動することができる。こうして、流動物が異なる複数の方向へと流動するために、攪拌効果を高め流動物を均一に混合することができる。よって、バッフル板を設ける必要性を低減させることができ、部品点数及びその設定の手間の増加を抑えることができる。
【００１６】
また、請求項２記載の発明によれば、稜線の傾斜角度が交互に逆向きとなっていることで、流動物が第１端部から第２端部の方への移動と、第２端部から第１端部の方への移動を交互に繰り返すことができて、攪拌効果をより一層高めることができる。
【００１７】
また、請求項３記載の発明によれば、中央部が三角形の側面を有することで、強度及び剛性を高めることができる。
【００１８】
また、請求項４記載の発明によれば、第１多角形部と第２多角形部とを合同の多角形形状とすることで、製造を容易にすることができる。
【００１９】
また、請求項５記載の発明によれば、第１多角形部と第２多角形部とを合同の正多角形形状とし、頂点のずらし方を規則正しくすることで、製造を容易にすることができる。
【００２０】
また、請求項６記載の発明によれば、中央部の稜線を回転ドラムのより内部に突出させることができて、攪拌効果をより一層高めることができる。
【００２１】
また、請求項７記載の発明によれば、ジャケット構造とすることができ、その際に、排気ダクト及び給気ダクトをケーシングの第１円筒部と第２円筒部のそれぞれの外径側に配置することができるので、これらのダクトが邪魔にならずに、コンパクトに納めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態による流動物攪拌装置の回転ドラムを表す側面図である。
【図２】図１の回転ドラムの正面図である。
【図３】図１の回転ドラムの斜視図である。
【図４】図１の流動物攪拌装置の断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態による流動物攪拌装置の回転ドラムを表す側面図である。
【図６】図５の回転ドラムの正面図である。
【図７】図５の回転ドラムの斜視図である。
【図８】図５の流動物攪拌装置の断面図である。
【図９】本発明の第１実施形態の流動物攪拌装置をジャケット構造とした場合の断面図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿って見た断面図である。
【図１１】図９の１１−１１線に沿って見た断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１〜図４は、本発明の第１実施形態による流動物攪拌装置１０を表している。流動物攪拌装置１０は、流動物を内部に収容する回転ドラム１２を有しており、回転ドラム１２は、その前後で回転軸２０、２２に連結される。回転軸２０、２２は、同一直線上を水平方向に延びており、回転ドラム１２は、回転軸２０、２２の中心である回転中心軸２４を中心として回転可能となっている。
【００２４】
回転ドラム１２は、一方の回転軸２０に連結される第１端部１４と、他方の回転軸２２に連結される第２端部１６と、第１端部１４と第２端部１６との間に挟まれた中央部１８とを有する。
【００２５】
第１端部１４及び第２端部１６は、それぞれ多角錐台形状をなしており、多角錐台の底面に相当する多角形部１４ａ、１６ａが中央部１８に連結される。
【００２６】
第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの位相角度は回転中心軸２４に対して互いにずれており、例えば、多角形部１４ａ、１６ａがｎ角形であるとすると、多角形部１４ａ、１６ａのそれぞれの頂点１４ｂ、１６ｂが回転中心軸２４の回りに（１／２）・３６０／ｎ度だけずれて配置される。
【００２７】
中央部１８は、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの一方の各頂点１４ｂ（または１６ｂ）から他方の最も近い２つの頂点１６ｂ（または１４ｂ）をそれぞれ結んだ稜線１８ａを有しており、即ち、一方の各頂点１４ｂ（または１６ｂ）からこの頂点に対してそれぞれ（１／２）・３６０／ｎ度だけずれた他方の頂点１６ｂ（または１４ｂ）を結んだ稜線１８ａを有している。これによって、中央部１８は、従来の各側面が矩形形状となり該側面及び稜線が回転中心軸２４に対して平行な多角筒形状ではなく、各側面１８ｂが三角形となりその側面１８ｂ及び稜線１８ａが回転中心軸２４に対して非平行となった変形筒形状となっている。
【００２８】
図示の例の場合、第１端部１４及び第２端部１６のそれぞれ多角形部１４ａ、１６ａが互いに合同な正多角形となっているため、中央部１８の各側面１８ｂも合同の三角形となっている。
【００２９】
中央部１８の各側面１８ｂは、孔無し板とするか、または、図示のように窓を形成することができる。そして、窓には盲孔板または図示のような多孔板１８ｃが固定することができ、この多孔板１８ｃを通って回転ドラム１２内外の気体の流通が可能となっている。盲孔板または多孔板１８ｃは側面１８ｂに対して着脱可能に構成することも可能である。
【００３０】
回転ドラム１２は、好適にはステンレス、鉄等の金属素材で構成される。この回転ドラム１２を製造するには、第１端部１４、第２端部１６及び中央部１８を互いに溶接することで製造することができるが、それぞれの稜線及び境界付近を曲線を基調として成形することで、溶接ひずみを低減することができる。
【００３１】
回転軸２０、２２は、図示しない軸受部に軸支される。回転軸２０、２２のいずれかには、モータ等の回転駆動源を直結とするか、またはチェーン、スプロケット、ギヤ等の任意の伝達機構を介することで、回転駆動源からの回転駆動力が伝達可能となっており、これによって、回転ドラム１２を正逆のいずれかに回転させることができる。回転軸をモータ直結とした場合には、グリース等の潤滑剤を使用する必要がない。
【００３２】
以上のように構成される流動物攪拌装置において、流動物を回転軸２０、２２のいずれかを通して回転ドラム１２内に投入した後、回転ドラム１２を水平な回転中心軸２４の周りで回転させる。
【００３３】
流動物は、回転ドラム１２の中央部１８の底部において、回転ドラム１２の回転に伴ってその中央部１８の底部にある側面１８ｂと一緒に移動すると共に、その側面１８ｂが傾斜していくと、その傾斜に追従できずに、底部にある別の側面１８ｂに向かって回転方向に沿って円周方向に相対移動する。
【００３４】
図４に示すように、側面１８ｂの稜線１８ａは、回転中心軸２４に平行ではなく、傾斜しており、しかも、稜線１８ａの傾斜角度は、第１端部１４から第２端部１６に向かって下降する傾斜と、第１端部１４から第２端部１６に向かって上昇する傾斜との、逆向きとなった傾斜角度が、回転ドラム１２の回転に従って、交互に繰り返されている。
【００３５】
そのため、流動物は、回転ドラム１２の回転に応じて、その回転方向に沿って円周方向に相対移動するだけでなく、稜線１８ａの傾斜に合わせて、第１端部１４から第２端部１６へ、また第２端部１６から第１端部１４へと交互に前後に移動し、異なる複数の方向へ流動するために、攪拌効果を高め流動物を均一に混合することができる。
【００３６】
次に、図５〜図８は、本発明の第２実施形態による流動物攪拌装置を表している。第１実施形態と同様の部分は同じ符号を付している。
【００３７】
この実施形態では、第１実施形態と同様に、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの位相角度は回転中心軸２４に対して互いにずれており、中央部１８は、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの一方の頂点１４ｂ（または１６ｂ）からこの頂点に対してそれぞれ（１／２）・３６０／ｎ度だけずれた他方の頂点１６ｂ（または１４ｂ）を結んだ稜線１８ａを有している。さらに、この第２実施形態による中央部１８は、稜線１８ａの他にまたは稜線１８ａの代わりに、第１端部１４と第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの一方の頂点１４ｂ（または１６ｂ）からこの頂点に対して（３／２）・３６０／ｎ度だけずれた他方の頂点１６ｂ（または１４ｂ）を結んだ稜線１８ｄも有している。
【００３８】
この稜線１８ｄは、図７及び図８に示すように、稜線１８ａよりも中央部１８の内部へとより突出する。
【００３９】
この稜線１８ｄが結ばれるｎ角形の多角形部１４ａ、１６ａの頂点１４ｂ、１６ｂは、ｎ個の頂点のうちから任意の頂点を選択することができ、１つの頂点１４ｂと１つの頂点１６ｂだけとし、１つの稜線１８ｄを形成することも可能であり、図示のように複数の頂点１４ｂと複数の頂点１６ｂをそれぞれ結ぶ複数の稜線１８ｄを形成することも可能である。複数の稜線１８ｄを形成する場合、好ましくは、図７に示すように回転ドラム１２の回転方向に沿って見たときに、ある稜線１８ｄが頂点１４ｂから頂点１６ｂへと延びる場合に、次の稜線１８ｄは頂点１６ｂから頂点１４ｂへと延びるように、交互の向きになるように、形成するとよい。
【００４０】
以上のように構成される流動物攪拌装置においても第１実施形態と同様に、稜線１８ａ、１８ｄが形成されていることにより、流動物が前後に移動する効果を持たせることができる。さらには、この実施形態では、稜線１８ｄが稜線１８ａよりも中央部１８の内部へとより突出しているので、円周方向に相対移動する流動物に対して干渉する効果が高く、流動物の相対移動方向を変化させることができる。
【００４１】
そして、好ましくは稜線１８ｄは、第１端部１４から第２端部１６に向かって下降する傾斜と、第１端部１４から第２端部１６に向かって上昇する傾斜との、逆向きとなった傾斜角度が、回転ドラム１２の回転方向に沿って見たときに、交互に繰り返されることになるので、回転ドラム１２内に収容された流動物は、回転ドラム１２の回転に応じて、その回転方向に沿って円周方向に相対移動するだけでなく、稜線１８ａ、１８ｄの傾斜に合わせて、第１端部１４から第２端部１６へ、また第２端部１６から第１端部１４へと前後に移動し、異なる複数の方向へ流動するために、攪拌効果を高め流動物を均一に混合することができる。
【００４２】
流動物としては、粒状物、粉状物、液状物等の流動性を持つ食薬品、建築材料等の任意の材料とすることができ、固体状、液体状、ゲル状のものとすることができる。固体状以外の流動物とする場合または気体の流通の必要がない場合には、中央部１８の側面１８ｂの窓は省略することができ、側面１８ｂは孔無し板とするとよい。本発明の流動物攪拌装置は、高い攪拌効果を以って、流動物の加熱若しくは冷却または流動物の被覆剤の被覆等を行わせる装置として使用することができる。
【００４３】
また、図示の例では、第１端部１４及び第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａの多角形形状として正六角形となっているが、これに限るものではなく、正多角形以外の多角形とすることができ、または、六角形以外の多角形とすることもできる。あまり角数が多いと円形に近づき、頂点による攪拌効果が低減し、あまり角数が少なくても稜線による攪拌効果が低減するので、五〜九角形が好ましい。
【００４４】
また、図示の例では、第１端部１４及び第２端部１６の多角形部１４ａ、１６ａは、合同であるために製造が容易であるが、これに限るものではなく、多角形部１４ａ、１６ａは非合同の多角形（例えば正多角形と非正多角形）とすることができ、または、頂点数の異なる多角形（例えば、六角形と八角形）とすることができる。このように非合同または頂点数の異なる多角形同士とする場合には、少なくとも多角径部１４ａ、１６ａのそれぞれ複数の頂点１４ｂ、１６ｂの少なくとも一部が回転中心軸２４に対してずれるような位置関係になるようにするとよい。
【００４５】
以上のように本発明の流動物攪拌装置によれば、回転中心軸２４に対して非平行となった中央部１８の稜線１８ａ、１８ｄによって攪拌効果を高めることができるために、回転ドラム１２の内部にバッフル板を設ける必要性を低減させることができ、バッフル板の設定数を低減または０にすることができて、部品点数の増加及びその設定の手間を抑えることができる。
【００４６】
図９は、本発明の第１実施形態の流動物攪拌装置において、回転ドラム１２の外側にジャケット構造を設けた例であり、ジャケット構造によって回転ドラム１２内に乾燥のための乾燥ガスまたは加熱／冷却のための気体を供給することが可能となっている。
【００４７】
ジャケット構造は、回転ドラム１２よりも一回り大きい相似形状をなし仕切板３３を介して回転ドラム１２と連結されるケーシング３２によって構成される。
【００４８】
ケーシング３２は、第１端部３４と、第２端部３６と、第１端部３４と第２端部３６との間に挟まれた中央部３８と、第１端部３４が連結される第１円筒部４０と、第２端部３６が連結される第２円筒部４２と、を有する。第１端部３４及び第２端部３６は、第１端部１４及び第２端部１６と同様にそれぞれ多角錐台形状をなしており、中央部３８は、中央部１８と同じ変形筒形状をなしている。
【００４９】
第１円筒部４０は、回転軸２０の外側を同心上に配置されており、多角錐台形状の第１端部３４の頂面に相当する部分が第１円筒部４０の側面に連結されると共に、第１円筒部４０の一方の端部は、第１端部１４の側面まで延びて該側面に連結される。第１円筒部４０の他方の端部は、第１蓋部４４に連結されており、該第１蓋部４４は、第１円筒部４０の他方の端部を閉塞する。尚、回転軸２０の端部は図示しない扉によって開閉可能となっており、該扉を開けて回転軸２０から流動物を回転ドラム１２内に投入可能となっており、また点検可能となっている。
【００５０】
同様に、第２円筒部４２は、回転軸２２の外側を同心上に配置されており、多角錐台形状の第２端部３６の頂面に相当する部分が第２円筒部４２の側面に連結されると共に、第２円筒部４２の一方の端部は、第２端部１６の側面まで延びて該側面に連結される。第２円筒部４２の他方の端部は、第２蓋部４６に連結されており、該第２蓋部４６は、回転軸２２及び第２円筒部４２の他方の端部を閉塞する。
【００５１】
回転ドラム１２とケーシング３２との間に設けられる仕切板３３は、第１端部１４の稜線と第１端部３４の対向する稜線同士を連結し、中央部１８の稜線１８ａと中央部３８の対向する稜線同士を連結し、第２端部１６の稜線と第２端部３６の対向する稜線同士を連結するように設けられる。
【００５２】
仕切板３３によって、第１端部１４の１つの側面と第１端部３４の対向する側面との間に形成される空間と、その空間に隣接し、中央部１８の１つの側面と中央部３８の対向する側面との間に形成される空間とが、多角形部１４ａの辺を跨いで１つの繋がった空間を形成するようになっている。同様に、第２端部１６の１つの側面と第２端部３６の対向する側面との間に形成される空間と、その空間に隣接し、中央部１８の１つの側面と中央部３８の対向する側面との間に形成される空間とが、多角形部１６ａの辺を跨いで１つの繋がった空間を形成するようになっている。
【００５３】
第１円筒部４０と第１蓋部４４と第１端部１４とで囲まれた環状空間は、前記仕切板３３を延長するように設けられた仕切板３５によって円周方向に仕切られている。
【００５４】
同様に、第２円筒部４２と第２蓋部４６と第２端部１６とで囲まれた環状空間は、前記仕切板３３を延長するようにして設けられた仕切板３５によって円周方向に仕切られている（図１１参照）。
【００５５】
第１円筒部４０の側面には、第１端部３４の各側面に対応するようにして、ケーシング３２外部と第１円筒部４０内とを連通する外部開口４０ａが形成されており、また、各外部開口４０ａと同軸上には、第１円筒部４０内と、第１端部１４及び第１端部３４の間の空間とを連通する内部開口４０ｂが形成されている。これらの複数の外部開口４０ａと複数の内部開口４０ｂは、それぞれ仕切板３５によって仕切られた空間毎に設けられる。
【００５６】
同様に、第２円筒部４２の側面には、第２端部３６の各側面に対応するようにして、ケーシング３２外部と第２円筒部４２内とを連通する外部開口４２ａが形成されており、また、各外部開口４２ａと同軸上には、第２円筒部４２内と、第２端部１６及び第２端部３６の間の空間とを連通する内部開口４２ｂが形成されている。これらの複数の外部開口４２ａと複数の内部開口４２ｂは、それぞれ仕切板３５によって仕切られた空間毎に設けられる。
【００５７】
第１円筒部４０の外側には排気ダクト５０が配設され、第２円筒部４２の外側には給気ダクト５２が配設される。排気ダクト５０及び給気ダクト５２は固定されており、ケーシング３２に対して摺動可能となっている。そのため、排気ダクト５０及び給気ダクト５２は、第１円筒部４０及び第２円筒部４２との摺動を円滑にするべくＭＣナイロン、真鍮などの潤滑素材製とするとよい。そして、排気ダクト５０は、第１円筒部４０の１つまたは同時に複数の外部開口４０ａと整合して連通可能となっており、給気ダクト５２は、第２円筒部４２の１つまたは同時に複数の外部開口４２ａと整合して連通可能となっている。
【００５８】
以上のように構成される流動物攪拌装置においては、回転ドラム１２及びケーシング３２が一緒に回転して、前実施形態で説明したように、回転ドラム１２内の流動物が攪拌される。
【００５９】
同時に、給気ダクト５２からは給気が行われ、給気ダクト５２と整合する第２円筒部４２の外部開口４２ａから、その外部開口４２ａに対応する内部開口４２ｂを通過し、第２端部１６と第２端部１６との間の空間を通り、それに繋がる中央部１８と中央部３８との間の空間を通り、中央部１８の側面１８ｂの窓１８ｃを通過して、回転ドラム１２内に流入可能となっている。
【００６０】
一方、回転ドラム１２内から流出する気体は、中央部１８の側面１８ｂの窓１８ｃを通過して、中央物１８と中央部３８との間の空間を通り、それに繋がる第１端部１４と第１端部１４との間の空間を通り、内部開口４０ｂを通過し、その内部開口４０ｂに対応し排気ダクト５０の開口５０ａと整合する外部開口４０ａから排気ダクト５０を通して排気される。
【００６１】
回転ドラム１２が回転するときに、流動物は回転ドラム１２の底部の回転方向寄りの部分に溜まるので、この給気ダクト５２の開口５２ａの位置は、流動物に対向する回転ドラム１２の中央部１８の窓１８ｃから気体が流入するように設定され、排気ダクト５４の開口５４ａの位置は、流動物が溜まる位置の中央部１８の窓１８ｃから気体が流出するように設定されるとよい。
【００６２】
このようなジャケット構造を構成することで、確実に気体の流路を形成することができ、また、不使用時に、洗浄液を給気ダクト５２から排気ダクト５０に向けて流すことで、回転ドラム１２内の洗浄を行うこともできる。
【００６３】
給気ダクト５２及び排気ダクト５０を、ケーシング３０の第１円筒部４０、４２の外径側に配置することができるため、ダクト５０、５２を含めた全体の寸法が全体的に拡張せずにコンパクトに納めることができる。
【符号の説明】
【００６４】
１０ 流動物攪拌装置
１２ 回転ドラム
１４ 第１端部
１４ａ 多角形部（第１多角形部）
１４ｂ 頂点
１６ 第２端部
１６ａ 多角形部（第２多角形部）
１６ｂ 頂点
１８ 中央部
１８ａ 稜線
１８ｄ 稜線
２４ 回転中心軸
３２ ケーシング
３３、３５ 仕切板
３４ 第１端部（ケーシング第１端部）
３６ 第２端部（ケーシング第２端部）
３８ 中央部（ケーシング中央部）
４０ 第１円筒部
４０ａ 外部開口
４０ｂ 内部開口
４２ 第２円筒部
４２ａ 外部開口
４２ｂ 内部開口
５０ 排気ダクト
５２ 給気ダクト
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平方向を向いた回転中心軸を中心として回転可能となり、攪拌するべき流動物を内部に収容可能な回転ドラムを有する流動物攪拌装置において、
回転ドラムは、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第１多角形部を有する第１端部と、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第２多角形部を有する第２端部と、前記第１多角形部と前記第２多角形部とを連結する中央部と、を有し、
前記第１多角形部の複数の頂点と前記第２多角形部の複数の頂点とは、少なくともその一部の頂点において、２つの多角形部を回転中心軸の軸方向から見たときに互いにずれた位置関係にあり、前記中央部は、前記第１多角形部と前記第２多角形部の互いにずれた頂点同士を結び前記回転中心軸と非平行となった稜線を有することを特徴とする流動物攪拌装置。
【請求項２】
前記中央部には、前記回転中心軸と非平行な稜線が複数設けられており、該複数の稜線は、回転中心軸を中心とする円周方向で見て、回転中心軸に対してなす傾斜角度が、交互に逆向きをなすことを特徴とする請求項１記載の流動物攪拌装置。
【請求項３】
前記中央部は、稜線と前記第１多角形部の辺または前記第２多角形部の辺とで囲まれた三角形の側面を有することを特徴とする請求項１または２記載の流動物攪拌装置。
【請求項４】
前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の多角形形状をなしていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の流動物攪拌装置。
【請求項５】
前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の正多角形形状をなしており、回転中心軸を中心として、前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点は、互いに最も近接する頂点同士が（１／２）・３６０／ｎ度（ｎは正多角形の頂点の数）ずれていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の流動物攪拌装置。
【請求項６】
前記中央部の複数の稜線の少なくとも一部は、回転中心軸を中心として、互いに（３／２）・３６０／ｎ度ずれた前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点とを結ぶものであることを特徴とする請求項５記載の流動物攪拌装置。
【請求項７】
前記回転ドラムの外側には、仕切板を介してケーシングが連結されており、ケーシングは、多角錐台形状をなしたケーシング第１端部と、多角錐台形状をなしたケーシング第２端部と、前記ケーシング第１端部の多角錐台の底面に相当する部分と前記ケーシング第２端部の多角錐台の底面に相当する部分とを連結するケーシング中央部と、ケーシング第１端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第１円筒部と、ケーシング第２端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第２円筒部と、を有し、
第１円筒部の端部は、前記第１端部の側面まで延設されており、第２円筒部の端部は、前記第２端部の側面まで延設されており、
第１円筒部には、前記ケーシング第１端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第１円筒部内とを連通する外部開口と、第１円筒部内と前記第１端部及びケーシング第１端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
第２円筒部には、前記ケーシング第２端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第２円筒部内とを連通する外部開口と、第２円筒部内と前記第２端部及びケーシング第２端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
前記第１円筒部の複数の外部開口のいずれかが排気ダクトに連通可能であり、
前記第２円筒部の複数の外部開口のいずれかが給気ダクトに連通可能であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の流動物攪拌装置。
【請求項１】
水平方向を向いた回転中心軸を中心として回転可能となり、攪拌するべき流動物を内部に収容可能な回転ドラムを有する流動物攪拌装置において、
回転ドラムは、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第１多角形部を有する第１端部と、多角錐台形状をなして該多角錐台の底面に相当する第２多角形部を有する第２端部と、前記第１多角形部と前記第２多角形部とを連結する中央部と、を有し、
前記第１多角形部の複数の頂点と前記第２多角形部の複数の頂点とは、少なくともその一部の頂点において、２つの多角形部を回転中心軸の軸方向から見たときに互いにずれた位置関係にあり、前記中央部は、前記第１多角形部と前記第２多角形部の互いにずれた頂点同士を結び前記回転中心軸と非平行となった稜線を有することを特徴とする流動物攪拌装置。
【請求項２】
前記中央部には、前記回転中心軸と非平行な稜線が複数設けられており、該複数の稜線は、回転中心軸を中心とする円周方向で見て、回転中心軸に対してなす傾斜角度が、交互に逆向きをなすことを特徴とする請求項１記載の流動物攪拌装置。
【請求項３】
前記中央部は、稜線と前記第１多角形部の辺または前記第２多角形部の辺とで囲まれた三角形の側面を有することを特徴とする請求項１または２記載の流動物攪拌装置。
【請求項４】
前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の多角形形状をなしていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載の流動物攪拌装置。
【請求項５】
前記第１多角形部と前記第２多角形部とは、互いに合同の正多角形形状をなしており、回転中心軸を中心として、前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点は、互いに最も近接する頂点同士が（１／２）・３６０／ｎ度（ｎは正多角形の頂点の数）ずれていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の流動物攪拌装置。
【請求項６】
前記中央部の複数の稜線の少なくとも一部は、回転中心軸を中心として、互いに（３／２）・３６０／ｎ度ずれた前記第１多角形部の頂点と前記第２多角形部の頂点とを結ぶものであることを特徴とする請求項５記載の流動物攪拌装置。
【請求項７】
前記回転ドラムの外側には、仕切板を介してケーシングが連結されており、ケーシングは、多角錐台形状をなしたケーシング第１端部と、多角錐台形状をなしたケーシング第２端部と、前記ケーシング第１端部の多角錐台の底面に相当する部分と前記ケーシング第２端部の多角錐台の底面に相当する部分とを連結するケーシング中央部と、ケーシング第１端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第１円筒部と、ケーシング第２端部の多角錐台の頂面に相当する部分に連結され前記回転中心軸と同心上の第２円筒部と、を有し、
第１円筒部の端部は、前記第１端部の側面まで延設されており、第２円筒部の端部は、前記第２端部の側面まで延設されており、
第１円筒部には、前記ケーシング第１端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第１円筒部内とを連通する外部開口と、第１円筒部内と前記第１端部及びケーシング第１端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
第２円筒部には、前記ケーシング第２端部の各側面に対応するように、ケーシングの外部と第２円筒部内とを連通する外部開口と、第２円筒部内と前記第２端部及びケーシング第２端部の間の空間とを連通する内部開口が形成されており、
前記第１円筒部の複数の外部開口のいずれかが排気ダクトに連通可能であり、
前記第２円筒部の複数の外部開口のいずれかが給気ダクトに連通可能であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の流動物攪拌装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−２７４１５９（Ｐ２０１０−２７４１５９Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２６７００（Ｐ２００９−１２６７００）
【出願日】平成２１年５月２６日（２００９．５．２６）
【出願人】（５０９１４７８３５）株式会社東信 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月２６日（２００９．５．２６）
【出願人】（５０９１４７８３５）株式会社東信 (1)
【Ｆターム（参考）】
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