JP2000061340A - 粉砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉砕室内へ一側から片持軸を挿入し、この片
持軸へ他側の開口から第１、第２の回転体を取り付け
て、取付後に前記開口を蓋により閉じさせることによ
り、原料を変質させない製粉が能率良く行われて、内部
の清掃、点検、調整、部品交換、仕様変更等も迅速簡便
に行なわれる粉砕機を提供する。 【解決手段】 ケーシング１内の粉砕室２で第１、第２
の回転体１７，１８を回転させて、両者間に存在する粉
砕ゾーン１９へ原料を導入し、この原料を相互の磨り合
い摩擦により粉砕させて製品を回収口より回収する粉砕
機であって、この粉砕機のケーシング１は、一側から粉
砕室２内へ片持軸８を挿入し、この片持軸８へ粉砕室２
の他側の開口から第１、第２の回転体１７，１８を取り
付けて、前記開口を蓋１４により閉じるものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、農産物、鉱物、そ
の他の原料を変質させずに微粉末化することができて、
内部の清掃、点検、調整、部品変更、仕様変更等も容易
迅速に行える粉砕機に関する。

【０００２】

【従来の技術】ケーシング内で第１回転体と第２回転体
を回転させて、両者の間に存在する粉砕ゾーンへ原料を
供給し、この原料を相互の磨れ合い摩擦により粉砕する
粉砕機は、本発明者の発明になる特公平７−４５５３号
公報により知られており、この粉砕機は、熱変性し易い
農産物等をも変質させないように能率よく微粉砕できる
特徴を有する。

【０００３】しかしながら、この粉砕機は、ケーシング
内へ両側から一対の片持軸を挿入して、その一方に第１
回転体を、他方に第２回転体を取り付けた構造である。
従って、第１回転体と第２回転体との間に存在する粉砕
ゾーンの巾を調整するためには、一方の回転体を片持軸
と支持系を伴わせて移動させなければならない。従っ
て、調整作業は重労働であって、半日以上もの時間を要
し、当然のことながら内部の清掃、点検、調整、部品交
換、仕様変更等も同様に大変であって時間がかかるし、
この粉砕機で製造した粉末は、別の分級機を設置して分
級しないと粒度の揃った製品が得られない問題点を有す
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解消するためになされたもので、粉砕室内へ一側から
片持軸を挿入し、この片持軸へ他側の開口から第１、第
２の回転体を取り付けて、取付後に前記開口を蓋により
閉じさせることにより、原料を変質させない製粉が能率
良く行われて、内部の清掃、点検、調整、部品交換、仕
様変更等も迅速容易に行われる粉砕機を提供する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
本発明に係る粉砕機は、下記の構成を採用することを特
徴とする。 （１） ケーシング内の粉砕室で第１、第２の回転体を
回転させて、両者間に存在する粉砕ゾーンへ原料を導入
し、この原料を相互の磨り合い摩擦により粉砕させて製
品を回収口より回収する粉砕機であって、この粉砕機の
ケーシングは、一側から粉砕室内へ片持軸を挿入し、こ
の片持軸へ粉砕室の他側の開口から第１、第２の回転体
を取り付けて、前記開口を蓋により閉じるものである。
ことを特徴とする粉砕機。 （２） 前記粉砕ゾーンの巾を原料に合わせて簡便に調
整できるようにする。 （３） 粉砕室の製品回収口側の壁と第２回転体の外周
側とで製品の分級間隙を形成させる。 （４） 前記分級間隙を製品の粒度に合わせて簡便に調
整できるようにする。 （５） 第１回転体と第２回転体に設けた羽根の位相差
を粉砕条件に合わせて簡便に調整できるようにする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に本発明に係る粉砕機の実施
の形態を図面に基づいて説明する。

【０００７】各図において符号１は、粉砕機のケーシン
グである。このケーシング１は、内部に一方へ開口する
粉砕室２を設けた構成で、脚３により機台４上へ水平に
取り付けられ、前記粉砕室２の周囲には冷却水を循環さ
せる水套５を設け、内側には交換可能にライニング６を
取り付けてある。そして、前記粉砕室２の中心には、ケ
ーシング１の側方に配置した一対の軸受７に支持される
片持軸８の一部を挿入して、その端末から段部８ａの位
置までキー溝９を形成し、端部の中心には押座１０をボ
ルト１１止めするめねじ１２を設け、粉砕室２の上側に
は原料の投入口１３を連設してある。

【０００８】符号１４は、粉砕室２の開口を塞がせる蓋
である。この蓋１４はテーパー状の内壁１４ａの中央に
製品の回収口１５を開口させた構成で、前記回収口１５
には製品を吸い出させる吸引管１６を連結して、この蓋
１４をケーシング１へ取り付けると粉砕室２が密閉さ
れ、取り外すと粉砕室２が開口されるようにしてある。

【０００９】符号１７と１８は、第１回転体と第２回転
体である。これら第１、第２の回転体１７及び１８は、
相互間に粉砕ゾーン１９が存在するように片持軸８へ取
り付けるもので、各々に粉砕室２に気流を起こさせるた
め、羽根１７ａと１８ａを回転体の直径に応じて小径の
場合は数個、大径の場合は１０数個設ける。そして、第
１回転体１７の羽根１７ａは粉砕ゾーン１９へ原料を導
入し易い形に、第２回転体１８の羽根１８ａは粉砕ゾー
ン１９へ原料を留保し易い形に形成して、粉砕ゾーン１
９で原料の磨れ合い摩擦が効果的に起こるようにする。
そして、回転体１７と１８は、各々の中心に片持軸８へ
嵌める孔１７ｂと１８ｂを設け、孔１７ｂ、１８ｂの周
囲にはキー溝１７ｃと１８ｃを形成して、片持軸８のキ
ー溝９に挿したキー２０へキー溝１７ｃと１８ｃを合わ
せて片持軸８へ孔１７ｂと１８ｂとを嵌め付けることに
より、第１回転体１７と第２回転体１８とを両者の間に
原料の粉砕ゾーン１９が存在するように片持軸８へ固定
する。

【００１０】符号２１は、製品の分級間隙である。この
分級間隙２１は、粉砕室２の製品回収口１５側のテーパ
ー状とした壁、すなわち、蓋の内壁１４ａとこれに合う
テーパー状とした第２回転体１８の外周部１８ｄとを近
接させて形成したもので、このようにすれば粉砕ゾーン
１９から回収口１５側へは希望する粒度以下の粉末しか
流動できないため、回収口１５から回収される製品をす
べて希望粒度以下のものに揃える分級が粉砕と併行して
行われる。

【００１１】符号２２は、粉砕ゾーン１９の巾を調整す
る調整部材である。この調整部材２２は、第１回転体１
７と第２回転体１８に挟まれるように片持軸８へ嵌め
て、その厚さにより粉砕ゾーン１９の巾を調整するリン
グを用いる。従って、このリング２２は、幾種類かの粉
砕ゾーン１９の巾に厚さを合わせたものを図８ａに示す
ように準備して、これらリング２２を交換するか、また
は、最小の粉砕ゾーン１９の巾に厚さを合わせた調整リ
ング２２と、厚さの異なる幾種類かの副調整リング２
２’とを図８ｂに示すように準備して、調整リング２２
と副調整リング２２’との組み合わせを変えるかして、
粉砕ゾーン１９の巾を任意に調整することができるよう
にする。なお、この調整部材２２は、前記したリングに
限定されるものではなく、粉砕ゾーンの巾を調整できる
ものであれば他の部材を利用することができる。

【００１２】また、粉砕ゾーン１９の巾を調整する調整
部材２２は、前述のリング２２を図１０ａに示すように
上下に分割した割リングにすると、図１０ｂに示すよう
に第１回転体１７と第２回転体１８との間隔を広げて置
いて、この間へ割りリング２２を挿し入れ、その後に第
１回転体１７と第２回転体１８で割りリング２２を挟ま
せれば、第２回転体１８を片持軸８へ抜き挿しすること
なく粉砕ゾーン１９の間隔調整を行うことができる。但
し、上下に二分割したリング２２を第１回転体と第２回
転体１２との間に挟むだけでは、回転させると遠心力の
作用で離脱するから、割りリング２２の一側または両側
に半円形の凸縁イを設けて、この凸縁イを第１回転体１
７または第２回転体１８に設けた半円形凹溝ロに嵌めて
回転時、遠心力が作用しても離脱せず安定しているよう
にする。なお、この割りリング方式は、後記する第１回
転体１７の位置を調整する調整部材２３にも利用できる
が、この調整部材２３への利用状態についての図面並び
に説明を省略する。

【００１３】更に、粉砕ゾーン１９の巾を調整する調整
部材２２は、前記したリング２２を図１１ａに示すよう
に左右に分割して、その一方におねじハを形成し、他方
にめねじニを形成して、めねじニにおねじハを螺合させ
ると、螺合度を深くすれ調整部材２２の厚さが薄くな
り、螺合度を浅くすれば調整部材２２の厚さが厚くなっ
てある範囲内で粉砕ゾーン１９の巾を無段階的に調整す
ることができるもので、この調整部材による調整も第２
回転体１８を片持軸８へ抜き挿しすることなく行える。
なお、このねじ結合式の調整リングも、後記する第１回
転体１７の位置を調整する調整部材２３にも利用できる
が、この調整部材２３への利用状態についての図面並び
に説明を省略する。

【００１４】符号２３は、第１回転体１７の位置を調整
する調整部材である。この調整部材２３は、片持軸８に
嵌めて片持軸８の段部８ａと第１回転体１７との間に挟
むリングを用いるもので、第１回転体１７の位置は、こ
れと第２回転体１８との間に存在させる粉砕ゾーン１９
の巾が変ればこれに応じて変化する。従って、この巾の
変化に応じた厚さのものを図９ａに示すように幾種類か
準備し、これらリング２３を交換使用すれば、粉砕ゾー
ン１９の巾が広狭に変化しても第２回転体１８が蓋１４
との間に所定の分級間隙２１を保持する状態に位置設定
することができる。尚、この調整部材２３も前記リング
に限定されるものではなく、第１回転体１７の位置調整
ができるものであれば、他の部材を利用することができ
る。

【００１５】符号２４は、分級間隙２１を調整する調整
部材である。この調整部材２４は、片持軸８へ嵌める薄
いリングを用いて、図９（ｂ）に示すように幾種類かの
分級間隙２１に合わせたものを準備して置く。そして、
これら調整部材２４を第１回転体１７とその位置の調整
定部材２３との間へ挟み変えると、その厚さ分だけ第１
と第２の回転体１７と１８が移動し、第２回転体１８と
蓋１４とで形成される分級間隙２１を変化させて、分級
間隙２１の調整を所望に行うものである。また、この調
整部材２４は第２回転体１８と押座１０との間に挟んで
第１、第２の回転体１７と１８を蓋１４から遠のくよう
に移動させ、第２回転体１８と蓋１４とで形成される分
級間隙２１を調整することもできるが、この場合は、第
１回転体１７の位置設定部材２３を寸法の変化を弾力に
よって吸収する部材を併用した構成とすることが望まし
い。

【００１６】また、前記分級間隙２１の調整は、第２回
転体１８を移動させずに、粉砕室１の壁４ａを移動させ
てもできる。この場合は、図１においては、ケーシング
１と片持軸８の軸受７の両方を支持させた脚３を、図１
２に示すように軸受７を支持する脚３と、ケーシング１
を支持する脚２５とに分けて、脚２５には摺動部２５ａ
を設けて、片持軸８と平行するように機台４上に設けた
水平ガイド２６に係合させ、その下側には機台４内にの
ぞくように螺筒２７を取付け、この螺筒２７に機台４に
支持される調整ねじ２８を螺合させることにより、調整
ねじ２８をハンドル２９により回転させる螺筒２７と共
にケーシング１が移動して、蓋１４の壁４ａと第２回転
体１８の間隔、すなわち、分級間隙２１を粉砕室２が組
み立てられたままで任意に調整することができる。尚、
この方式は、ケーシング１を支持する脚２５を固定と
し、片持軸８を支持する脚３を図面には示してないが、
機台４に設けた水平ガイドに係合させて調整ねじにより
移動調整するようにしても前記と同様の調整ができるも
のである。

【００１７】符号３０は、第１回転体１７の羽根１７ａ
と第２回転体１８の羽根１８ａとの位相差を変更する変
更手段である。この変更手段３０は、第１回転体１７
か、第２回転体１８、図３においては第１回転体１７に
所定の間隔で所要数のキー溝１７ｃを設けた構造を採用
する。そして、幾つかのキー溝１７ｃを片持軸８に支持
されるキー２０へ嵌め変え、第１回転体１３の向きを変
えるとその羽根１７ａと第２回転体１８の羽根１８ａと
の位相差が変更されるようにする。尚、この位相差の変
更手段は、第１回転体１７の孔１７ｂと第２回転体１８
の孔１８及び片持軸８を多数の凹凸条を並列したスプラ
イン構造としても前記と同様に位相差を変更できる。

【００１８】符号３１は、粉砕室２へ冷却用の空気また
は不活性ガスを供給する供給口である。この供給口３１
は、図１に実線で示すように粉砕室２内に位置する片持
軸８へ求心状に設け、この供給口３１を片持軸８の中心
にあけた送気路３２へ連通させて、片持軸８の外端に取
り付けた回転継手３３から送気路３２へ空気または不活
性ガスを供給し、これらを供給口３１から粉砕室２内へ
吹き出させる構造を採用するか、図１に鎖線で示すよう
に粉砕室２へ原料を投入する投入口１３に供給口３１を
開口させ、この供給口３１に配管３４を接続して空気や
不活性ガスを供給し、供給口３１から粉砕室２へ吹き込
ませて原料等の冷却を行わせるなどの構造を採用する。

【００１９】符号３５は原料の給送機である。この給送
機３５は、ホッパー３６から原料を受けて投入口１３へ
送り込む樋型のものを用い、これをバイブレーター３７
により振動されて原料を一定量ずつ投入口１３へ連続し
て送り込ませるもので、給送量の調整は調整器３８によ
ってバイブレータ３２の振動条件を変更することにより
行うようにしてある。

【００２０】前記構成を有する本発明の粉砕機は、ケー
シング１の粉砕室２を図２のように開口させて、片持軸
８のキー溝９へキー２０を嵌め、片持軸８へ第１回転体
１７の位置調整部材２３、第１回転体１７、粉砕ゾーン
の調整部材２２、第２回転体１８を嵌め付けて、軸端に
押座１０をボルト１１止めしてから、ケーシング１に蓋
１４を取り付けて粉砕室２を閉塞すれば、図１に示す通
りの所望の粉砕ゾーン１９と、分級間隙２１とを有する
粉砕機が数分で組み立てられる。

【００２１】このように粉砕機が組み立てられたら、そ
の第１回転体１７と第２回転体１８とを回転させて、粉
砕室２内に旋回気流を生じさせ、原料の投入口１３から
粉砕する原料を投入すれば、原料は第１回転体１７の羽
根１７ａの間を通って粉砕ゾーン１９へ導入され、ここ
に生じている旋回気流に乗って遠心力で粉砕室２の周壁
側へ押し付けられ層をなして旋回流動する。そして、層
の外側と内側とでは作用する遠心力が異なるため、原料
は相互の磨れ合いを生じて発熱も少ないように粉砕さ
れ、粒度が小さくなるに従って粉砕室２の中心側へ寄る
が磨れ合いは持続されるため、やがて希望する粒度の微
粉末になり、吸引管１６を接続した回収口１５から回収
される。尚、この粉砕機は、粉砕室２の製品回収口１５
側に位置する蓋１４の壁４ａと第２回転体１７の外周側
との隙間が製品の回収口１５に通じているため、この隙
間を通ったものは粗粉でも回収口１５へ出てしまうか
ら、この隙間を分級間隙２１に利用して、得ようとする
粉末の粒度に応じた分級間隙２１の寸法に調整すると、
この分級間隙２１は設定した粒度以下の粉末しか通さな
いため、得られる製品は総てが希望粒度以下に揃えられ
る分級が粉砕と併行して行なわれる。

【００２２】又、この粉砕機は、粉砕する原料が変われ
ばこれに応じて粉砕ゾーン１９の巾を調整したり、製品
の粒度を変えるため分級間隙２１を調整したり、原料の
粉砕条件を変えるため第１、第２回転体１７，１８の羽
根１７ａ、１８ａの位相差を変更したりする必要があ
る。そこで、粉砕ゾーン１９の巾を調整する場合は、粉
砕室２を開放して第２回転体１８を外し、第１回転体１
７との間に挟む粉砕ゾーン１９の調整部材２２を交換す
るか、副調整部材２２’との組み合わせを変えるかし
て、その後に第１回転体１７、粉砕ゾーンの調整部材２
２、第２回転体１８を元に戻せば、粉砕ゾ―ン１９の巾
を簡単迅速に希望通りに調整することができる。また、
分級間隙１７を調整する場合は、粉砕室２を開放して第
２回転体１８、粉砕ゾーン１９の調整部材２２、第１回
転体１７を外し、第１回転体１７の位置調整部材２３に
分級間隙２１の調整部材２４を組み合わせて、外した各
部材１７、２２、１８を元に戻せば、分級間隙２１を希
望通りに調整することができ、更に、第１回転体１７の
羽根１７ａと第２回転体１８の羽根１８ａとの位相差を
調整する場合は、粉砕室２を開放して、第２回転体１８
と粉砕ゾーン１９の調整部材２２と第１回転体１７とを
外し、第１回転体１７を回して向きを変え、この状態で
キー２０止めして、外した各部材１７、２２，１８を元
に戻せば、第１、第２の回転体１７、１８の羽根１７
ａ、１８ａの位相差を希望通りに変更することができ
る。

【００２３】

【発明の効果】請求項１の効果 （１） ケーシングの開口から片持軸へ第１、第２の回
転体を取り付けて開口を蓋により塞げば、希望する粉砕
条件の粉砕機を数分で組み立て、これを運転して第１、
第２の回転体の粉砕ゾーンにおいて原料の磨り合い摩擦
を起こさせ、原料を熱や圧力等による変性を生じさせな
いように能率良く粉砕して良質な製品を低コストで製造
できる。 （２） ケーシングから蓋を取ると粉砕室が開口して、
この開口から片持される第１、第２回転体を簡便に脱着
できるから、粉砕機内の清掃、点検、調整、部品交換、
仕様変更等の操作も数分の短時間でできて、半日以上も
要した従来機に比べて著しい省力化と稼働率向上が実現
する。 請求項２の効果 粉砕ゾーンの巾を原料の粒度や硬軟等
に応じて適切に調整できるから、各種の原料を変質させ
ずに希望粒度の製品に容易に製粉できる。 請求項３の効果 粉砕室内に製品の分級間隙を形成させ
て、これにより分級した製品を送り出すから、分級機を
使って分級する必要がなくなり、製品のコスト低減が計
れる。 請求項４の効果 製品の粒度に応じて分級間隙を調整す
れば、粒度の異なる幾種類もの製品を製造することがで
きる。 請求項５の効果 第１回転体の羽根と第２回転体の羽根
との位相差を調整して、粉砕室内の気流状態を変換でき
るから、原料の形状、粒度、硬軟差等を応じて気流状態
を選定し、農産物、鉱物、その他、広範囲にわたる原料
の粉砕が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る粉砕機の一例を粉砕室を縦断して
示した正面図である。

【図２】同上粉砕機の要部を分解した状態を示す縦断側
面図である。

【図３】同上粉砕機の第１回転体を示す側面図である。

【図４】同上粉砕機の第２回転体を示す側面図である。

【図５】（ａ）（ｂ）は同上粉砕機の粉砕ゾーンを調整
した状態を示す説明図である。

【図６】（ａ）（ｂ）は同上粉砕機の分級間隙を調整し
た状態を示す説明図である。

【図７】（ａ）（ｂ）は同上粉砕機の回転体に設けた羽
根の位相差を変更した状態を示す説明図である。

【図８】（ａ）（ｂ）は同上粉砕機の粉砕ゾーンの調整
部材を示す説明図である。

【図９】（ａ）（ｂ）は同上粉砕機の第1回転体の位置
設定部材と分級間隙の調整部材とを示す説明図である。

【図１０】（ａ）（ｂ）（ｃ）は粉砕ゾーンの調整部材
の変形例とその使用状態を示す説明図である。

【図１１】（ａ）（ｂ）（ｃ）は粉砕ゾーンの調整部材
の他の変形例とその使用状態を示す説明図である。

【図１２】分級間隙の調整手段の他の例を示す説明図で
ある。

【符号の説明】

１ ケーシング ２ 粉砕室 ８ 片持軸 １４ 蓋 １５ 製品の回収口 １７ 第１回転体 １７ａ 羽根 １８ 第２回転体 １８ａ 羽根 １９ 粉砕ゾーン ２１ 分級間隙 ２２ 粉砕ゾーンの調整部材 ２４ 分級間隙の調整部材 ３０ 羽根の位相差調整手段

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング内の粉砕室で第１、第２の回
   転体を回転させて、両者間に存在する粉砕ゾーンへ原料
   を導入し、この原料を相互の磨り合い摩擦により粉砕さ
   せて製品を回収口より回収する粉砕機であって、 この粉砕機のケーシングは、一側から粉砕室内へ片持軸
   を挿入し、この片持軸へ粉砕室の他側の開口から第１、
   第２の回転体を取り付けて、前記開口を蓋により閉じる
   ものであることを特徴とする粉砕機。
2. 【請求項２】 前記粉砕ゾーンの巾を原料に合わせて簡
   便に調整できるようにしたことを特徴とする請求項１記
   載の粉砕機。
3. 【請求項３】 粉砕室の製品回収口側の壁と第２回転体
   の外周側とで製品の分級間隙を形成させたことを特徴と
   する請求項１及び請求項２記載の粉砕機。
4. 【請求項４】 前記分級間隙を製品の粒度に合わせて簡
   便に調整できるようにしたことを特徴とする請求項１乃
   至請求項３記載の粉砕機。
5. 【請求項５】 第１回転体と第２回転体に設けた羽根の
   位相差を粉砕条件に合わせて簡便に調整できるようにし
   たことを特徴とする請求項１乃至請求項４記載の粉砕
   機。