JP2011072885A

JP2011072885A - 粉体混合装置

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Publication number: JP2011072885A
Application number: JP2009225659A
Authority: JP
Inventors: Masaru Okamura; 大岡村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2009-09-29
Filing date: 2009-09-29
Publication date: 2011-04-14

Abstract

【課題】粉体を多面的に動かして混合することにより、混合効率及び混合精度を高めるとともに、エネルギー効率がよく、かつ小型で軽量な粉体混合装置を提供する。
【解決手段】ローターは、断面略鼓形に形成された中空の胴部と、該胴部の外周面の両側の端部から中央部にかけて放射状かつ交互にそれぞれ突設された複数の中空の羽根１８Ｄとから成り、該胴部及び羽根の内部は互いに連通するとともに、各羽根の縁部には複数開口された噴出孔３５が設けられていて、空気配管を経て圧縮空気供給源に接続された前記ローターの軸に形成された空気通路３６を通して、粉体の混合時に前記空気供給源から供給されるエアーを該吹出孔から噴出させる。
【選択図】図２５

Description

本発明は、粉体混合装置に関し、特にチャンバー内にある羽根により異なる粉体を混合する粉体混合装置に関する。

異なる粉体を均一に混ぜ合わせる紛体混合装置に関しては、例えば紛体を投入したチャンバー内において、羽根を回転させるものやチャンバーを形成する容器自体を回転させるもの、チャンバー内でエアーにより紛体を流動させ混合を行うものなど、多種多様のものが存在する。

しかしながら、これらは一定の方向で回転若しくはエアーを噴出させるため、多面的な方向から紛体の混合を行うことができず、混合するための効率はあまりよくなかった。また、これらの装置は大がかりなものになる傾向があり、重量が重く、設置場所からの移動が困難であり、設置場所も広いスペースが必要となるほか、エネルギー効率も悪い。

本発明の目的は、上記従来の装置が有する欠点を克服するためになされたものであり、紛体を多面的に動かして混合することにより、混合効率及び混合精度を高めるとともに、エネルギー効率がよく、かつ小型で軽量な粉体混合装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る紛体混合装置の第１の特徴は、供給口及び排出口とそれぞれ連通するチャンバーを備えたケーシングと、前記チャンバー内で回転するローターとを備え、該ローターを回転させることにより前記供給口から前記チャンバー内に投入された異なる紛体を混合する粉体混合装置において、前記ローターは、断面略鼓形に形成された中空の胴部と、該胴部の外周面の両側の端部から中央部にかけて放射状かつ交互にそれぞれ突設された複数の中空の羽根とから構成されていることを特徴とするものである。

また、本発明に係る紛体混合装置の第２の特徴は、前記第１の特徴における紛体混合装置において、供給口及び排出口とそれぞれ連通するチャンバーを備えたケーシングと、前記チャンバー内で回転するローターとを備え、該ローターを回転させることにより前記供給口から前記チャンバー内に投入された異なる紛体を混合する粉体混合装置において、前記ローターは、断面略鼓形に形成された中空の胴部と、該胴部の外周面の両側の端部から中央部にかけて放射状かつ交互にそれぞれ突設された複数の中空の羽根とから成り、該胴部及び羽根の内部は互いに連通するとともに、各羽根の縁部には複数開口された噴出孔が設けられていて、空気配管を経て圧縮空気供給源に接続された前記ローターの軸に形成された空気通路を通して、粉体の混合時に前記空気供給源から供給されるエアーを該吹出孔から噴出させることを特徴とするものである。

さらに、本発明に係る紛体混合装置の第３の特徴は、前記第１または第２の特徴における紛体混合装置において、前記ローター胴部に配設された両端の羽根が、それぞれ対称であることを特徴とするものである。

また、本発明に係る紛体混合装置の第４の特徴は、前記第１から第３までのいずれか１の特徴における紛体混合装置において、前記羽根が、略翼形に形成されていることを特徴とするものである。

さらに、本発明に係る紛体混合装置の第５の特徴は、前記第１から第３までのいずれか１の特徴における紛体混合装置において、前記羽根が、略台形に形成されていることを特徴とするものである。

さらに、本発明に係る紛体混合装置の第６の特徴は、前記第１から第５までのいずれか１の特徴における紛体混合装置において、前記羽根のローター胴部中央部側の縁部が、円弧状に形成されていることを特徴とするものである。

本発明によれば、ローターの胴部を鼓形とし、かつ羽根をローター胴部の両端に交互に配設することで、紛体を同時に多面的に移動させることが可能となり、効率よく紛体を混合することができる。

さらに、羽根の縁部からエアーを噴出させることにより、エアーによる流動も加わるので、より短時間で精度のよい紛体の混合を行うことができる。

また、ローターの内部を空洞とすることで、装置全体の軽量化が図られるとともに、ローターの回転に伴うエネルギー効率を向上させることができる。

さらに、構造が単純化されるので、点検や運転の取り扱いが容易となるほか、装置の小型化を図ることができ、省スペース化が可能となる。加えて、製造コストも従来品に比べ、大幅に低減することができる。

本発明に係る紛体混合装置の実施例１から３までの斜視図である。同上右側面図である。同上平面図である。同上正面図である。同上正面図のうち、ケーシング、実施例１のローター及びローター軸の先端を断面にしたものである。同上左側面図である。実施例１から３までのケーシングの斜視図である。同上正面断面図である。実施例１から３までのローター軸の斜視図である。同上正面断面図である。実施例１のローターの斜視図である。同上正面図である。同上右側面図である。同上正面断面図である。実施例２のローターの斜視図である。同上正面図である。同上右側面図である。同上左側面断面図である。実施例３のローターの斜視図である。同上正面図である。同上右側面図である。同上正面断面図である。本発明に係る紛体混合装置の実施例４から６までの斜視図である。同上正面図である。同上正面図のうち、ケーシング、実施例４のローター及びローター軸の先端を断面にしたものである。実施例４から６までのローター軸の斜視図である。同上正面断面図である。実施例４のローターの斜視図である。同上正面図である。同上右側面図である。同上正面断面図である。実施例５のローターの斜視図である。同上正面図である。同上右側面図である。同上正面断面図である。実施例６のローターの斜視図である。同上正面図である。同上右側面図である。同上正面断面図である。

以下、添付図面を参照し説明する実施例により、本発明の実施形態を説明する。

図１から図１４は、本発明の粉体混合装置の実施例１を表したものである。

同図において、１は紛体混合装置本体、２はケーシング、３はケーシング２の内部空間であるチャンバー４において収容され、ケーシング２の中心軸線周りに回転するローター、５は該ローターのローター軸、６、７は台８上部に取り付けられた軸受ユニット、９は台８下方に取り付けられたモーター、１０は前記モーターの駆動によりローター軸５を回転させる伝動手段である。

前記ケーシング２は、図２、４、７、８等にあるように、左右の面が円形で正面が略楕円形状に形成されており、その上端部に粉体をチャンバー４に供給するために開口させて設けた供給口１１、その下端部にチャンバー４内の紛体を外部に排出するために開口させて設けた排出口１２を備えている。この供給口１１及び排出口１２は、図６に示す蓋体１３、１４によって適時閉塞される。図示の例では、該蓋体はシリンダーにより開閉動作がなされる。また、該ケーシング２の右側面中央部には、前記ローター軸５が挿入される中央孔１５が設けられている。さらに、ケーシング２の左右両面の上方には、チャンバー４内の様子を見るための点検窓（図示せず）が設けられており、１６は該点検窓を閉塞する窓蓋である。

前記ローター３は、胴部１７と羽根１８Ａとから構成されている。前記胴部１７は、中央部にくびれを有する略断面鼓形の中空の円筒と、その右端を閉塞する右壁１９及び左端を閉塞する左壁２０とから形成されている。前記右壁１９は、左壁２０に比べ多少肉厚に形成されており、その中央部にローター軸５の後端部２１と嵌合する溝２２が形成されている。

前記胴部１７の外周面２３には、その左右両端部から長手方向中心部にかけて複数の中空に形成された羽根１８Ａが左右交互に、かつ放射状に取り付けられている。該羽根１８Ａは、その縁部３３ａ及び３３ｂが前記ケーシング２の内壁とわずかな隙間を有する程度の大きさに形成される。また、本実施例では、羽根１８Ａは略翼形に形成されている。

次に、ローター軸５は回転駆動する回転軸２６と、回転軸２６の軸受となる前記後端部２１とから形成されている。回転軸２６の先端部にはチェーンスプロケット２７が取り付けられており、該スプロケットに掛けられる伝動手段（チェーン）１０を介して回転駆動する。一方、後端部２１はフランジ２８を備えた円筒状に形成されており、該フランジ２８には、ボルト２９を挿入する挿入孔３０が形成されている。

前記ローター胴部１７に形成された溝２２には、前記ローター軸５のフランジ２８の挿入孔３０に挿入されたボルト２９を螺合するための螺子孔３２が複数形成されており、フランジ２８を溝２２に嵌合したのち、ボルト２９を通してローター胴部１７とローター軸５を固定する。そして、該ローター軸５を前記ケーシングの中央孔１５に挿通した後、左方のケーシングを右方のケーシングと固定する。

実施例２は、実施例１のうち、図１５から１８にあるように羽根１８Ｂの形状が略台形に形成されたものである。

実施例３は、実施例１のうち、図１９から２２にあるように羽根１８Ｃのローター胴部中央部側の縁部が、円弧状に形成されているものである。該縁部を円弧状にすることにより、羽根の面積をより大きくすることができ、より多くの紛体を動かすことが可能となる。

次に、実施例１から３までの作用について説明する。

次に、実施例１から３までの作用について説明する。
まず、前記蓋体１４が閉まっていることを確認するとともに、前記蓋体１３をシリンダーを介して開き、前記供給口１１より異なった種類の紛体をチャンバー４内に投入する。本発明では、ローター胴部の中央がくびれを有しているため、紛体はローター胴部の端部からくびれ方向への左右の動きに加え、ローターの回転によるローター軸線円周方向への動きを伴う。また、ローターの羽根が左右交互に配設されていることから、左右に移動する紛体が∞字のように流動する。すなわち、上下左右への多面的な混合運動が同時に行われる。これらの運動が繰り返されることにより、一面的な紛体の混合動作しかできない従来の粉体混合装置に比べて極めて効率よく紛体を混合することができる。混合が終了した紛体は、前記蓋体１４を開き、前記排出口１２より排出する。

図２３から図３１は、本発明の粉体混合装置の実施例１を表したものである。

実施例４では、実施例１のうち、ローター胴部１７の外周面２３に連絡孔２４が穿孔されていて、該連絡孔２４上にそれと連通して中空の羽根１７Ｄが気密に設けられている。羽根１７Ｄの縁部３３ａ、３３ｂ、３３ｃには羽根の中空部３４と連通する噴出孔３５がそれぞれ複数穿設されている。また、ローター軸５の中心部には該ローター軸を貫通する空気通路３６が形成されているとともに、前記溝２２の中心部には該空気通路３６と連通する連通孔３７が穿孔されている。さらに、ローター軸５の前端部には、空気通路３６と連絡するとともに、管を通じて圧縮空気供給源（図示しない）と接続されたロータリージョイント３８が取り付けられている。さらにまた、前記ケーシング２の上部には、チャンバー４内のエアーを散気するエアブリーザー３９が取り付けられている。

実施例５は、実施例４のうち、図３２から図３５にあるように羽根１８Ｅの形状が略台形に形成されたものである。

実施例６は、実施例４のうち、図３６から図３９にあるように羽根１８Ｃのローター胴部中央部側の縁部３３ｃが、円弧状に形成されているものである。

つぎに、実施例４から実施例６についての作用について述べる。
圧縮空気供給源より供給された圧縮空気は、前記ロータリージョイントを通して、ローター軸５の空気通路３６へと流れ、次いで前記連通孔３７を介してローター胴部１７の中空部２５に送られ、前記連絡孔２４を通って羽根１８Ｄの中空部３４に入り、該羽根の縁部３３ａ、３３ｂ、３３ｃの各噴出孔３５からエアーを噴出させる。

実施例４から実施例６の装置は、実施例１から実施例３の装置の作用に加え、羽根の縁部からエアーが噴き出され、ケーシング内の紛体が噴流するため、より短時間に精度のよい紛体の混合を行うことができる。

以上、本発明の実施の形態につき、実施例を通して説明したが、本発明は、必ずしも上述した実施例にのみ限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載の範囲内において、適宜、変更実施することが可能なものである。

本発明による紛体処理装置のうち、特に実施例１から３のものについては、紛体の混合の他、液体の攪拌や練り物加工にも効果的に利用することが可能である。

１・・・紛体混合装置
２・・・ケーシング
３・・・ローター
５・・・ローター軸
１７・・・ローター胴部
１８Ａ、１８Ｂ、１８Ｃ、１８Ｄ、１８Ｅ、１８Ｆ・・・羽根
２４・・・連絡孔
２５・・・胴部中空部
３３ａ、３３ｂ、３３ｃ・・・羽根縁部
３４・・・羽根中空部
３５・・・噴出孔
３６・・・空気通路
３７・・・連通孔
３８・・・ロータリージョイント
３９・・・エアブリーザー

Claims

供給口及び排出口とそれぞれ連通するチャンバーを備えたケーシングと、前記チャンバー内で回転するローターとを備え、該ローターを回転させることにより前記供給口から前記チャンバー内に投入された異なる紛体を混合する粉体混合装置において、前記ローターは、断面略鼓形に形成された中空の胴部と、該胴部の外周面の両側の端部から中央部にかけて放射状かつ交互にそれぞれ突設された複数の中空の羽根とから構成されていることを特徴とする粉体混合装置。
供給口及び排出口とそれぞれ連通するチャンバーを備えたケーシングと、前記チャンバー内で回転するローターとを備え、該ローターを回転させることにより前記供給口から前記チャンバー内に投入された異なる紛体を混合する粉体混合装置において、前記ローターは、断面略鼓形に形成された中空の胴部と、該胴部の外周面の両側の端部から中央部にかけて放射状かつ交互にそれぞれ突設された複数の中空の羽根とから成り、該胴部及び羽根の内部は互いに連通するとともに、各羽根の縁部には複数開口された噴出孔が設けられていて、空気配管を経て圧縮空気供給源に接続された前記ローターの軸に形成された空気通路を通して、粉体の混合時に前記空気供給源から供給されるエアーを該吹出孔から噴出させることを特徴とする粉体混合装置。
前記ローター胴部に配設された両端の羽根は、それぞれ対称であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体混合装置。
前記羽根は、略翼形に形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の粉体混合装置。
前記羽根は、略台形に形成されていることを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の粉体混合装置。
前記羽根のローター胴部中央部側の縁部は、円弧状に形成されていることを特徴とする請求項１から５までのいずれか１項に記載の粉体混合装置。