JP2005066511A - ミル - Google Patents

Abstract

【課題】 粉粒体繊維質の粉砕を可能とし、粉粒体の粉砕効率を促進するミルを提供する。
【解決手段】回転盤７の外周部に回転櫛歯１６が外周方向を向いて形成される回転補助衝撃片１７と、回転櫛歯１６と対向し回転櫛歯１６と隙間１８を空けて噛み合う固定櫛歯１９を有し回転盤７の外側に固定される固定補助衝撃片２０と、を備え、回転櫛歯１６が固定櫛歯１９と円周方向に噛み合うようになっている外周補助粉砕部２１を備え、固定補助衝撃片２０は本体ケーシング４の内部の外周に固定された枠体２２に固定されている。外周補助粉砕部２１は円周方向に沿ってジグザグに配列され、粉粒体が衝撃ピン１０と衝撃片１３の隙間１１で粉砕され、回転盤７の遠心力と空気吸い込み効果によって、中心から周辺へと拡散されて粉砕され、輪状歯１３ａ〜１３ｃの間隙１１を通り抜け、回転櫛歯１６と固定櫛歯１９との隙間１８で粉砕され、穀物の繊維質が有効に粉砕される。
【選択図】 図３

Description

本発明は、粉粒体と空気の混合気の空気輸送ライン設備の途中等に設置され輸送空気等によって輸送される食品、化学品、医薬品等の粉粒体、例えば、小麦、蕎麦、大豆、小豆、コーヒー豆、コーン、乾麺、米菓、麺端材等を粉砕するミルに関するもので、詳しくは、被粉砕物の粉砕効率を高めることができるミルに関する。

従来、食料品や医薬品の製造、あるいは建築材料のリサイクル等の工程に用いられる粉砕装置として、回転盤と固定盤を備え、回転盤に複数の正方形または長方形の角柱状突起物を固着し、固定ディスク上に設けられた複数個の角柱状突起物と噛み合わせ、回転盤を高速回転させて被粉砕物に衝撃を与えて粉砕する衝撃式粉砕装置が種々発明され、提供されている（特許文献１〜６参照）。
特開昭６１−９３８４１ 特開昭６２−２７７１６０ 実開昭６２−１５６３４９ 実開平１−７３３４７ 特開平１１−１２８７５８ 特開平１１−１２８７５９

これらの衝撃式粉砕装置は、目的・用途に応じて粗粉砕から超微粉砕まで多くの種類があるが、粗粉砕用および中粉砕用としてはハンマーミルと呼ばれるものが、また、微粉砕用としては、例えばピンミル型と呼ばれるものがある。粉砕原料の物性（大きさ、硬度、付着性等）と粉砕処理後の希望粒度によって使い分けられている。

しかしながら、穀物の場合、粉砕が困難な種類のものがあり、特に、大豆、小麦粉等の穀物を粉砕しようとする場合、小麦のフスマ、そばの甘皮等、粉粒体繊維質の粉砕が困難であった。
そこで、本発明は、粉粒体繊維質の粉砕を可能とし、粉粒体の粉砕効率を促進するミルを提供することを課題とする。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記課題に鑑み、請求項１記載の発明は、粉粒体供給口と、粉粒体供給口と連通し粉粒体を受け入れ粉砕する粉砕室と、該粉砕室を開閉する開閉扉と、該開閉扉の内側に固定された固定盤と、前記粉砕室の内側に配置され回転軸によって回転する回転盤と、該回転盤の表面に固定される複数の回転衝撃片と、該回転衝撃片に噛み合うように前記固定盤に形成された複数の固定衝撃片とから構成される粉砕部と、前記回転盤の外周部に固定され回転櫛歯が外周方向を向いて形成される回転補助衝撃片と、該回転櫛歯と対向し該回転櫛歯と隙間を介して噛み合う固定櫛歯を有し前記回転盤の外側に固定される固定補助衝撃片と、を備え、前記回転櫛歯が固定櫛歯と円周方向に噛み合うようになっている外周補助粉砕部と、を備え、前記粉粒体が前記回転衝撃片と固定衝撃片の隙間で粉砕されるとともに、前記回転補助衝撃片と固定補助衝撃片との隙間で粉砕されることを特徴とするミルである。これにより、回転衝撃片と固定衝撃片との隙間で粉粒体が粉砕されるとともに、回転補助衝撃片と固定補助衝撃片との隙間でも円周方向に更に粉砕されるので、粉砕繊維質の粉粒体の粉砕が促進され、粉砕の範囲を拡大することができる。

本発明実施形態１である図１〜図７に示すインラインミル１は、図８に例示する粉粒体輸送ラインにおいて粉粒体の粉砕を行うものであり、粉粒体粉粒体供給口２と粉粒体排出口３を備えた本体ケーシング４の内部に粉砕室５が形成されている。この粉砕室５の開閉に用いられる開閉扉６が本体ケーシング４に連結されている。粉粒体供給口２は開閉扉６の中央部分に形成されている。本体ケーシング４は方形であって、高さや幅よりも厚みが薄く形成されている。

図２及び図３に示すように、粉砕室５には回転盤７が壁方向に備えられ、回転盤７の中心にある回転軸８が直交して取り付けられている。回転軸８は本体ケーシング４の厚み方向の中央部に配置され、先端部が粉砕室５に突出し、基端部は後方に配置されたものである。回転軸８と連結した駆動モータ９によって、回転盤７が高速回転する構造である。開閉扉６の粉粒体供給口２から、粉砕室５の中央部分の領域に粉粒体が定量的に供給され、粉粒体が粉砕されるようになっている。

粉砕室５は、駆動モータ９によって高速回転する回転盤７によって、吸い込み風量を発生し、送風機と同じような役目をするので、円滑な空気の流れとともに、原料粉粒体が粉粒体供給口２から粉砕室５に供給される。

図３に示すように、回転盤７の表面部に回転衝撃片としての複数の衝撃ピン１０が間隙１１を置いて固着され、粉砕室５の開閉扉６の内側（粉砕室側）側面に固定された固定盤１２には、その衝撃ピン１０に噛み合うように形成された固定衝撃片としての複数の櫛歯形状の衝撃片１３を供給口２の周りに円環状に同軸状に間隙１４を置いて配置している。この衝撃片１３は、３つの輪状歯１３ａ〜１３ｃが、同心円状に固着されたものであり、凹部１５が形成されている。本実施形態では衝撃片１３の輪状歯１３ａ〜１３ｃを３周列としたが、用途に応じて適宜数の周列の配置が可能である。

図５〜図７に示す通り、回転盤７の外周部に回転櫛歯１６が外周方向を向いて形成される回転補助衝撃片１７と、回転櫛歯１６と対向し回転櫛歯１６と隙間１８を空けて噛み合う固定櫛歯１９を有し回転盤７の外側に固定される固定補助衝撃片２０と、を備え、回転櫛歯１６が固定櫛歯１９と円周方向に噛み合うようになっている外周補助粉砕部２１を備えている。固定補助衝撃片２０は本体ケーシング４の内部の外周に固定された枠体２２に固定されている。外周補助粉砕部２１は円周方向に沿ってジグザグに配列されている。
このように粉粒体が衝撃ピン１０と衝撃片１３の隙間１１で粉砕され、回転盤７の遠心力と空気吸い込み効果によって、中心から周辺へと拡散されて粉砕され、輪状歯１３ａ〜１３ｃの間隙１１を通り抜けるようになっている。また、回転櫛歯１６と固定櫛歯１９との隙間１８で粉砕され、穀物の繊維質が有効に粉砕されることになる。

図３に示すように、粉粒体は、回転盤７に固着された複数の衝撃ピン１０と、固定盤１２に固着された複数の衝撃片１３とで衝撃を受け、また、粗粒粉砕物同士が衝突することにより粉砕されるのである。このように、粉砕室５の中心部に供給された粉砕原料は、空気の流れと共に中心から周辺へと拡散され、衝撃ピン１０と衝撃片１３の衝撃を受けて細かく砕かれ、一番外側の輪状歯１３ｃの間隙１１を抜け、所望の粒度に整粒された微粉（製品）として粉粒体排出口３から排出されるのである。

その他、図４に示す通り、開閉扉６を開閉するロック装置２５、フックを引っ掛けて吊り上げるための吊上部２６、開閉扉６を回動させるヒンジ部２７と、本体ケーシング４を固定するベース２８と、を備えている。

以上説明した実施形態１のインラインミル１によれば、粉粒体が衝撃ピン１０と衝撃片１３とにより粉砕され、回転盤７の遠心力と空気吸い込み効果によって、中心から周辺へと拡散されて粉砕され、輪状歯１３ａ〜１３ｃの間隙１４を通り抜け、更に、粉粒体は回転櫛歯１６と固定櫛歯１９との隙間１８で粉砕され、穀物等の繊維質が有効に粉砕されることになる。さらにラインにおける粉砕室５は、高速回転する回転盤７によって、吸い込み風量を発生し、送風機と同じような役目をするので、別途、送風機を設けることが不要となり、製粉設備ラインの小型化に資するものである。

この実施形態の適用例である製粉設備２００について、図８を参照して説明する。処理対象は小麦、蕎麦、大豆、小豆、メイズ、コーン、コーヒー豆等が挙げられる。

図８の製粉設備２００は、実施形態のインラインミル１をインラインシフタ２０１と組合せた多段式構造として同一階（例えば１階又は２階）に平面的に配置したものである。これにより、従来の大規模な製粉設備を大幅に小型化できるのである。まず、インラインミル１とインラインシフタ２０１の接続形態であるが、図８の製粉設備２００において、インラインミル１の粉粒体排出口３をインラインシフタ２０１のインレット２０４に配管で接続し、インラインシフタ２０１のアウトレット２１６と接続したロータリーバルブ２２０の圧送アダプタ２２１とインラインミル１の粉粒体供給口２とを配管で接続し、次々にインラインシフタ２０１とインラインミル１を交互に接続して平面的に配置する構造である。ロータリーバルブ２２０はインラインシフター２２０の稼動と同調して稼動するものであり、エアロック機能を備え、エアロックをしながら、粉粒体の定量排出を行うものである。インラインミル１で粉砕された粉体は、インラインシフタ２０１の篩にかけられ、篩を通過した粉（スルー分）の取出口２１０から取り出される。一方、インラインシフタ２０１の篩を通過できなかった粉（オーバー分であり篩の網目の径よりも大きな径の粉体）はアウトレット２１６を介してロータリーバルブ２２０によって次のインラインミル１に搬送され粉砕が行なわれるわけである。アウトレット２１６にロータリーバルブ２２０を設けたが、アウトレット２１６または取出口２１０のいずれかにエアロック機能を備えるロータリーバルブ２２０を設けることが好ましい。空気をバランスよくアウトレット２１６及び取出口２１０に分流するためである。つまり１箇所に入ったものは１個所から出てゆくようにするためである。インラインミル１とインラインシフタ２０１のブースト効果によって、動力源を省略化でき、掃除が簡単になり、汚染を防止できる効果がある。インラインシフタ２０１の詳細はＷＯ０２／３８２９０Ａ１（ＰＣＴ／ＪＰ０１／０９７６５）を参照されたい。

本発明実施形態２のミル６０１について図９及び図１０を参照して説明する。このミルは非インライン型のミル６０１であり、インラインミル１から排出口９を削除して内部下部に排出シュート部６０９を形成して非インライン型とするものである。その他は、実施形態１と共通構造であるので対応する部品番号は６００番台として説明は援用し、内部構造等の説明及び図示も実施形態１のインラインミル１を援用する。非インライン型のミル６０１によれば粉粒体が衝撃ピン６１０と衝撃片６１３とで粉砕され、回転盤６０７の遠心力と空気吸い込み効果によって、中心から周辺へと拡散されて粉砕され、輪状歯６１３ａ〜６１３ｃの間隙６１４を通り抜け、更に、粉粒体は回転櫛歯６１６と固定櫛歯６１９との隙間６１８で粉砕され、穀物等の繊維質が有効に粉砕され、粉砕物は、下部にある排出シュート部６０９を介して、シュート配管或いはスクリューフィーダ等によって落下又は輸送されることになる。これにより非インライン型のミル６０１にも適用できる。

本発明は、粉粒体空気輸送ラインの途中等に設置され、粉粒体を粉砕するミルである。特に、小麦粉、蕎麦等の穀物の繊維質材の粉砕に好適である。

尚、本発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲に於て、改変等を加えることが出来るものであり、それらの改変、均等物等も本発明の技術的範囲に含まれることとなる。

本発明の実施形態１の開閉扉が閉じた状態のインラインミルの内部構造を示す平面図である。 同開閉扉が閉じた状態のインラインミルの内部構造を示す側面図である。 本実施形態の開閉扉が閉じた状態のインラインミルの外観を示す斜視図である。 同インラインミルの正面図である。 同インラインミルの回転盤の外周固定盤の正面図である。 同インラインミルの補助衝撃片の噛み合せ状態を示す側面図である。 （ａ）（ｂ）は同インラインミルの補助衝撃片の噛み合せ状態を示す斜視図である。 同インラインミルを適用した製粉設備２００の平面図（ａ）及び側面図（ｂ）である。 本発明実施形態２のミル６０１の内部を示す斜視図である。 本発明実施形態２のミル６０１の中央縦断面図である。

符号の説明

１…インラインミル ２…粉粒体供給口
３…粉粒体排出口 ４…本体ケーシング
５…粉砕室 ６…開閉扉 ７…回転盤
８…回転軸 ９…駆動モータ １０…衝撃ピン
１１…間隙 １２…固定盤 １３…衝撃片
１３ａ〜１３ｃ…輪状歯 １４…間隙
１５…凹部 １６…回転櫛歯
１７…回転補助衝撃片 １８…隙間
１９…固定櫛歯 ２０…固定補助衝撃片
２１…外周補助粉砕部 ２５…ロック装置
２６…吊上部 ２７…ヒンジ部 ２８…ベース
２００…製粉設備 ２０１…インラインシフタ
２０４…インレット ２１６…アウトレット
２２０…ロータリーバルブ ２２１…圧送アダプタ
２１０…取出口

Claims (1)

1. 粉粒体供給口と、
   粉粒体供給口と連通し粉粒体を受け入れ粉砕する粉砕室と、
   該粉砕室を開閉する開閉扉と、
   該開閉扉の内側に固定された固定盤と、
   前記粉砕室の内側に配置され回転軸によって回転する回転盤と、
   該回転盤の表面に固定される複数の回転衝撃片と、該回転衝撃片に噛み合うように前記固定盤に形成された複数の固定衝撃片とから構成される粉砕部と、
   前記回転盤の外周部に固定され回転櫛歯が外周方向を向いて形成される回転補助衝撃片と、該回転櫛歯と対向し該回転櫛歯と隙間を介して噛み合う固定櫛歯を有し前記回転盤の外側に固定される固定補助衝撃片と、を備え、前記回転櫛歯が固定櫛歯と円周方向に噛み合うようになっている外周補助粉砕部と、
   を備え、
   前記粉粒体が前記回転衝撃片と固定衝撃片の隙間で粉砕されるとともに、前記回転補助衝撃片と固定補助衝撃片との隙間で粉砕されることを特徴とするミル。

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