JP2006346643A - 湿式媒体分散機 - Google Patents

Abstract

【課題】 アニュラー式の湿式媒体分散機において分散媒体が偏在することにより生じる処理槽内の内圧の上昇や材料温度の上昇を招来しないようにする。
【解決手段】 処理槽（１）の内壁との間に狭い処理空間（４）を形成するよう回転体（３）を設ける。この回転体（３）のローター本体（１２）の外面には、上記処理空間（４）内を流れる処理材料と分散媒体をほぼ栓流状に流動させることができよう案内メンバー（８）が設けられている。上記ローター本体（１２）に隣接するローターフランジ（１３）、（１４）には、回転方向に突出する拡散突起（１６）が設けられている。この拡散突起（１６）により、ローターフランジの周囲の流動が変形され、分散媒体の偏在をなくすことができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、分散媒体を用いて処理材料を効率よくかつ高品質に分散処理できるようにした湿式媒体分散機に関するものである。

湿式媒体分散機の１種であるアニュラー型の湿式媒体分散機は、処理槽の内壁との間に狭い環状の処理空間を形成するよう内壁に近接して回転体を設け、上記処理槽内に収納したセラミックス、スチール、ガラスビーズ等の分散媒体（ビーズ）と供給口から供給された処理材料（ミルベース）を上記処理空間に導き、回転体の回転により上記分散媒体に運動を与え、該分散媒体の衝撃作用やずり力によって処理材料を微粒子化して分散し、分散媒体を分離手段により分離して処理槽内に残し、分散された処理材料のみを吐出口から取り出すよう構成されている。

上記の如き湿式媒体分散機として、処理空間内を流動する処理材料等があたかも栓流状（プラグフロー）に近い状態に流れるようにした湿式媒体分散機が知られている（例えば、特許文献１参照）。この媒体分散機は、回転体の周面に断面略平行四辺形状に突出する案内メンバーを略らせん状に配列し、該平行四辺形状の各辺が分散媒体に衝撃力を与える衝撃面や分散媒体を処理槽の供給口側方向に後退させる後退案内面となり、外表面が分散媒体に回転を与えて磨砕力を向上させる面として機能し、それにより処理空間内の流動をプラグフロー状に制御し効率よく分散できるようにしている。

上記のように処理空間内をプラグフロー状に分散媒体等が流動する分散機では、上記案内メンバーを設けていない部分、すなわち回転体のローター本体に隣接するローターフランジ部分が凹凸のない円周面に形成されているので、この部分に偏って流動する分散媒体のせん断作用等により該部分に円周溝状の摩耗を生じることがあった。そのような溝状摩耗痕が１本でも発生すると、該溝状摩耗痕部分に分散媒体が入り込みやすくなり、さらに摩耗が促進される原因となった。その結果、上記溝状摩耗痕により、分散媒体がますます偏りやすくなり、局部摩耗が一層招来され、分散媒体の不規則な動きが妨げられ、同じ位置での回転ずりが主体となるため、衝撃がやゝ少なくなり、分散への寄与も少なくなる。また、上記のように分散媒体が偏るために、該分散媒体の圧密化を生じ、処理槽内の内圧力が高くなり、処理材料の吐出温度も高くなって温度制限のある製品の場合には不都合を生じることがあった。その上、分散機の運転負荷が上昇すると共に運転時の騒音も大きくなる傾向にあり、不純物混合の主要因となった。
特公平４−７００５０号公報（特許請求の範囲、図面）

本発明の解決課題は、上記のようにアニュラー式の湿式媒体分散機において、案内メンバーが突設されていない回転体の端部の平らな円周面部分に溝状摩耗痕を生じると種々のトラブルの原因となるので、分散媒体の偏りをなくして溝状摩耗痕の発生を少なくできるようにした湿式媒体分散機を提供することである。

本発明によれば、一端に処理材料の供給口を有し他端に分散処理された処理材料の吐出口を有する処理槽内に内壁との間に狭い処理空間を形成するよう回転体を設け、該回転体の回転により上記処理空間内を処理材料と分散媒体が栓流状に流動するよう上記回転体の外周に案内メンバーを突設した湿式媒体分散機において、上記回転体は案内メンバーを設けたローター本体と該ローター本体に隣接して回転方向に突出する拡散突起を設けたローターフランジを具備することを特徴とする湿式媒体分散機が提供され、上記課題が解決される。

本発明は上記のように構成されているので、処理空間に入り込んだ処理材料（ミルベース）は、該処理空間内を栓流状に流動する間に案内メンバーにより運動を与えられた分散媒体（ビーズ）の作用で微粒子化され、分散され、吐出口から吐出される。また、分散媒体は、上記案内メンバーを設けていないローターフランジ部の外周に集中する傾向になるが、該ローターフランジ部には回転方向に突出する拡散突起を設けてあるから、該拡散突起により分散媒体の偏在が解消され、圧密化しないようにでき、溝状摩耗痕の発生を少なくし、処理槽内の内圧や処理材料の温度の上昇を阻止することができる。

図１は、本発明の一実施例を示し、公知のようにアニュラー式の湿式媒体分散機は、処理槽（１）の内部に駆動軸（２）により回転される回転体（３）があり、該回転体（３）と処理槽の内壁との間には狭い処理空間（４）が形成されている。そして、一端に形成した供給口（５）から処理材料が供給され、該処理槽内に収納した分散媒体と共に該処理材料が上記処理空間（４）を流動する間に該処理材料は微粒子化されて分散処理され、該分散媒体を媒体分離手段（６）により分離し、分散処理された処理材料のみを吐出口（７）から吐出するよう構成されている。

上記回転体（３）の外周には、上記処理空間（４）内を処理材料と分散媒体が略栓流状に流動するよう案内メンバー（８）が設けられている。該案内メンバー（８）は適宜の形状、構造にすることができるが、図に示すように断面略平行四辺形状の突起をらせん状に配列して設けることが好ましい。略平行四辺形状に形成すると、各四辺形の辺のうち、一部の辺が分散媒体や処理材料に衝撃力を与える衝撃面（９）となり、他の辺が供給口側へ後退させる後退案内面（１０）として機能し、回転体の外周方向に拡がる外表面（１１）が回転を与え磨砕力を向上させる面として機能する。

上記案内メンバー（８）は、回転体（３）のローター本体（１２）に形成され、該ローター本体の両端に隣接して該ローター本体を上記駆動軸（２）に連絡するローターフランジ（１３）、（１４）が設けられている。該ローター本体（１２）とローターフランジ（１３）、（１４）は、一体的に形成することもできるが、好ましくは図に示すように別体に形成し、ボルト（１５）で連結してある。なお、上記案内メンバー（８）をローター本体（１２）と別体に形成し、該ローター本体に組み付けるようにしてもよい。

上記ローターフランジ（１３）、（１４）の外周面は、全体が図２に示すように凹凸のない平面に形成されているが、一部に回転方向に突出する拡散突起（１６）が設けられている。該拡散突起（１６）は、ローターフランジ（１３）、（１４）の外周面に集まる分散媒体の集中を排除し流動変形をもたらす程度の作用をすればよく、図に示す実施例では外周面からゆるやかにわん曲する曲面（１７）を介して隆起する突起を円周方向に間隔をあけて２ヶ所に設けてあるが、３ヶ所、４ヶ所等の複数個所に設けたり、１ケ所だけに設けることもできる。また、上記処理空間内をほぼ栓流状態で流れる流動に影響を与えることがないよう上記案内メンバー（８）の高さと同一若しくはそれ以下の高さに形成するとよい。

上記拡散突起（１６）は、ローターフランジ（１３）、（１４）のフランジ本体（１８）に一体的に形成することができるが、好ましくは、図２、図３に示すようにフランジ本体（１８）の外周に嵌着可能な外周リング（１９）を形成し、該外周リング（１９）に上記拡散突起（１６）を一体的に形成するとよい。このように、外周リング（１９）をフランジ本体（１８）と別体に構成すれば、拡散突起（１６）を含む外周リング（１９）を耐摩耗性と靭性を有する合金工具鋼、ステンレス材料、セラミックス、エンジニアプラスチック等で形成し、経済的に得ることができる。セラミックスやエンジニアプラスチックで形成した場合は、接合面に接着剤を塗布し、ボルト締めと接着剤固着を行うとよい。なお、該外周リングを偏心してフランジ本体に取り付ければ、図に示すような拡散突起を突設しなくても済む場合もある（図示略）。

図に示す実施例では、上記拡散突起は、吐出口及び供給口側の各ローターフランジ（１３）、（１４）に形成してあるが、所望により一方の、例えば供給口側のローターフランジ（１４）側の拡散突起を省略することもできる。

上記構成により、ローターフランジの外周面に集まって流動する分散媒体等は、上記拡散突起により流動変形され、偏りを生じないようにできる。そのため、従来のような円周溝状摩耗痕の発生をなくし、流動が良好で分散媒体の圧密化を生じないようにでき、槽内圧力の上昇を抑え、材料温度も大きく上昇しないようにすることができる。

本発明の一実施例を示す断面図。 ローターフランジの一実施例を示す正面図。 図２に示すローターフランジの一部を断面して示す側面図。

符号の説明

１ 処理槽
３ 回転体
４ 処理空間
５ 供給口
７ 吐出口
８ 案内メンバー
１２ ローター本体
１３、１４ ローターフランジ
１６ 拡散突起
１９ 外周リング

Claims (7)

1. 一端に処理材料の供給口を有し他端に分散処理された処理材料の吐出口を有する処理槽内に内壁との間に狭い処理空間を形成するよう回転体を設け、該回転体の回転により上記処理空間内を処理材料と分散媒体が栓流状に流動するよう上記回転体の外周に案内メンバーを突設した湿式媒体分散機において、上記回転体は案内メンバーを設けたローター本体と該ローター本体に隣接して回転方向に突出する拡散突起を設けたローターフランジを具備することを特徴とする湿式媒体分散機。
2. 上記拡散突起は、ローターフランジの外周面からゆるやかにわん曲する曲面を介して隆起している請求項１に記載の湿式媒体分散機。
3. 上記回転体のローター本体とローターフランジは別体に形成され、上記拡散突起は上記ローターフランジのフランジ本体の外周に嵌着した外周リングに形成されている請求項１または２に記載の湿式媒体分散機。
4. 上記拡散突起は、合金工具鋼、ステンレス材料、セラミックス、エンジニアプラスチック等の耐摩耗性と靭性を有する材料で構成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の湿式媒体分散機。
5. 上記拡散突起は、上記案内メンバーと同一若しくはそれ以下の高さに形成されている請求項１ないし４のいずれかに記載の湿式媒体分散機。
6. 上記拡散突起を形成したローターフランジは、吐出口側の回転体の端部に設けられている請求項１ないし５のいずれかに記載の湿式媒体分散機。
7. 上記案内メンバーは、分散媒体に衝撃力を与える衝撃面と、分散媒体を処理槽の供給口側へ後退させる後退案内面と、分散媒体に回転を与えるよう回転体の外周方向に拡がる外表面を有する断面略平行四辺形状に形成されている請求項１に記載の湿式媒体分散機。

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