JP2019069414A - ロールミル洗浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】回転数や回転方向が相違する複数のロールを組み合わせて湿式・粉砕処理するロールミルにおいて、ロール面に固着した残材料を、ロールを回転させながら安全に洗浄できるようにしたロールミル洗浄装置を提供する。【解決手段】ロールミルの周囲を囲むフレーム３を設け、このフレームにロールの軸方向と、左右方向に移動可能な基板２２を設ける。この基板には、残材料を掻き取るヘラ具２５と掻き取った残材料を吸引する吸引具２６とロール面を払拭洗浄する洗浄具２７があり、ヘラ具と洗浄具は、ロールに摺接する位置に降下可能に設けられている。ヘラ具及び吸引具を動作させて１本目のロールから残材料を除去した後、洗浄具で払拭洗浄し、その後、左右方向に基板を移動して２本目のロールを洗浄する。【選択図】図１

Description

本発明は、化学、医療、電気・電子、食品、飼料、その他の各種ペースト状物を製造するために使用されるロールミルに関し、特にロールミルのロールを洗浄するロールミル洗浄装置に関するものである。

ロールミルは、固体/液体系処理材料をロール間で圧縮、剪断して湿式粉砕・分散処理する装置であり、回転数、回転方向が異なる複数のロールを、通常広く用いられている３本ロールミルの場合には、図７に示すように、後ロールａと中ロールｂと前ロールｃの３本のロールを組み合わせて構成されている。これらのロールは、回転数を変えて例えば回転比を１：３：９の割合に設定して駆動され、このような回転比の場合、後ロールが１回転すると前ロールは９回転する。処理材料は、後ロールと中ロール間に形成された供給バンクｄに供給され、各ロール間を通過するときに、剪断力と圧縮力が作用し、それにより凝集粉や粉体へ液状成分が吸着、浸透して濡れが促進され、ペースト状物に含有する粉粒体が微粒子化されて前ロールに移行し、該前ロールの左方からドクターｅにより排出される。

ロールミルでは、上記のように処理材料が順次ロール間を通過しながら進行していくから、各ロールの表面には処理材料やペースト状物の残材料が固着する。コンタミのない製品を得るためには、この固着物を除去する必要があるが、種々の問題点があった。従来、ロール面に固着した残材料を除去する場合、原則的にはロールの回転を停止させて行うことになっているが、効率的には回転しているロールの汚れ面に、溶剤等の洗浄液を滲み込ませたウエス(洗浄布)を押し当てて除去するほうが能率がよい。このときの作業は、作業者が、回転中のロールの表面にウエスを持っている手を接近、接触させて摺接することになるから、作業者の手指がロールに触れてロール間に挟まれ、巻き込み事故を発生することがあった。

そのような事故を防止するため、汚れ面が現れている位置でロールの回転を停止させてロール面に固着している残材料を人手によりヘラで最大限掻き取ったり、ロール面を溶剤の滲み込んだウエスで人手により拭き取り、その後、ロールを寸動回転して新しい汚れ面を現わし、該汚れ面の位置で停止し、同様の作業を繰り返してロールの周面全体を洗浄していた。また、３本ロールミルのロールのうち、最速である前ロールの軸にクランクハンドルを差し込み、同時にインターロック回路によりロールミルの駆動回路をＯＦＦして電動による駆動を停止し、その状態でクランクハンドルを手回し、ロールを手動回転させながら洗浄する方法も知られている。しかし、この方法では洗浄作業に時間がかかる。

ロールを回転させながら清浄できるようにしたロールミルの清浄用器具も提案されている(例えば特許文献１参照)。特許文献１に記載されている清浄具は、芯本体部に曲面部を形成し、この曲面部の外周に拭き取り用布帛を装着し、回転しているロールの表面に、曲面部を介してこの布帛を押し付けて清浄しようとするものである。しかし、このような装置ではロール面に固着している乾燥状態の残材料を確実に除去することはむずかしいし、芯本体部に設けた取手を把持してロールに押し付けるようになっているから、作業者が、回転するロールに誤って接触する危険性がないとはいえない。

特開２００８−１４９２３６公報（請求項１、段落０００７、図１ ）

本発明の解決課題は、複数のロールを組み合わせて処理材料を湿式粉砕・分散処理するロールミルにおいて、ロールに固着した残材料を、ロールを回転させた状態で順次自動的に払拭洗浄できるようにしたロールミルの洗浄装置を提供することである。

本発明によれば、回転数、回転方向が異なる複数のロールを並列状態に組み合わせ、処理材料を各ロール間に通過させることにより湿式粉砕・分散処理するロールミルのロールを洗浄する装置であって、上記複数のロールの上方を囲むフレームと、該フレームに設けられロール面に接する位置に移動して残材料を掻き落すヘラ具及び掻き落とした残材料を吸引する吸引具と、上記フレームに設けられロール面に接する位置に移動してロール面を払拭する洗浄具を具備し、上記ヘラ具及び洗浄具は、ロールの軸方向に移動可能であり、かつ隣接するロールの左右方向に移動可能に設けられていることを特徴とするロールミル洗浄装置が提供され、上記課題が解決される。なお、本発明において、左右(前後)方向とはロールミルのロールが並列状態に組み合わされた方向をいい、軸方向とはロールの軸に沿った方向をいう。

本発明において、上記ヘラ具及び吸引具はロールの回転方向に対応して先端方向を可変できるよう変更可能に設けられ、上記洗浄具は複数設けられ、樹脂発泡体製ロールを含むことを特徴とするロールミルの洗浄装置が提供される。

本発明は上記のように構成され、ロールミルの複数のロールの上部を囲むフレームを有し、該フレームにロール面から残材料を掻き落すヘラ具及び掻き落とした残材料を吸引する吸引具とロール面を払拭する洗浄具を設け、上記ヘラ具及び洗浄具等をロールに接する方向に移動可能に設けるとともにロールの軸方向に移動可能に設けたので、ロールミルによる作業が終了したら、ロールミルの上部をフレームで囲み、回転しているロール面に向けてヘラ具を移動すると、ヘラ具の先端部でロール面に固着した残材料を掻き落とし、かつロールの軸方向に移動することによりロール全面の掻き落とし作業をすることができ、掻き落とした固着物は吸引具で吸引されて、周囲を汚染することがない。そして、ヘラ具等をロールから移動させた後、洗浄具をロール面に接する位置に移動しかつロールの軸方向に移動させれば、ロールの全面を払拭することができ、確実に洗浄することができる。上記ヘラ具、吸引具及び洗浄具はロールの左右方向に移動可能に設けられているから、１本目のロールの洗浄が終わったら上記ロールミルのロールの左右方向に向けてヘラ具、吸引具及び洗浄具を移動して隣接するロールに対応させれば、上述と同様な作業により隣接する２本目のロールを洗浄でき、以下次々と各ロールを洗浄することができる。以上のように、洗浄工程で人が回転するロールの表面に接するおそれがないので、危険性がなく、従来のように、作業者の手指がロールの挟まれるような事故を防止することができる。また、ヘラ具により掻き取り、吸引具で吸引することにより、洗浄剤として有機溶剤を使用しなくてもよいから、環境への問題もなく、作業者の健康管理にも有効である。

上記洗浄具を複数の樹脂発泡体ローラで構成すると、最初に１つの洗浄ロールで初期洗浄（粗洗浄）してから次の洗浄ロールで仕上げ洗浄することができ、効果的である。ロールミルは、組み合わされた複数のロールの回転方向が相違するが、上記ヘラ具及び吸引具は、先端の方向を変更可能に設けてあるので、各ロールの回転方向に合わせて的確に先端をロール面に向けることができ、固着した残材料を確実に除去することができる。

本発明の一実施例を示し、説明のため上部の補強枠等を省いた斜視図及び一部の拡大斜視図。 平面図。 正面図。 側面図。 一部の拡大側面図。 ヘラ具の取付状態を示す説明図。 ３本ロールミルの説明図。

図面は、理解を容易にするため各種の配管やケーブルベア（登録商標）、制御装置等の図示を適宜省略してある。図１は、本発明の一実施例を示し、本発明のロールミル洗浄機は、ロールミル１の各ロール２の上部を囲むことができるフレーム３を有する。このフレーム３は、好ましくは、図１〜図４に示すように、ロールミル１の外周を囲むことができるよう枠部材で構成され、左右の支柱４の上部、下部及び中間部を側枠５で連結し、ロール２の軸方向に対向する支柱４の上部を軸方向に延びる長枠６で連結して略やぐら状に形成してある。上記下部の側枠５の両端には、フレーム３を走行可能にするための車輪７を設けてあり、洗浄作業が必要なときにロールミル１を囲む位置にフレーム３を移動することができる。また、下部の側枠５にはフレーム３を定位置で不動にするための押しボルト８を設けてあり、所定位置に移動したフレーム３を所定高さに上昇させて固定的に設置できるようにしてある。なお、移動式の略やぐら状に設けずに、ロールミルが稼働中は作業の邪魔にならないようなロールミル本体の適宜位置にフレームを退避可能に設けて、ロールミルと一体的なフレームとすることもできる（図示略）。

上記フレーム３の上部には、左右方向の長枠６を連結したり、その他の部所を補強するため、適宜位置に、適宜数の補強枠９を固定してあり、中央部の補強枠９の上面及び左右の長枠６の上部にわたって支持板１０が固定されている。この支持板１０の上面には、左右動ロボシリンダ１１のベース１２が固定され、該左右動ロボシリンダ１１は左右方向に移動するスライダ１３を有し、該スライダ１３には上方移動板１４が固定されている。上記左右動ロボシリンダ１１の両側にはＬＭガイド（直線駆動ベアリングユニット）１５が対向して設けられ、該ガイド１５に上記上方移動板１４の支持脚１６が摺動可能に支持され、これにより上記左右動ロボシリンダ１１を作動させると上方移動板１４が左右方向に直線的に往復運動する。

上記上方移動板１４の両端は、上記支持板１０の側縁よりも外方に延びており、端部には下方に延びる側板１７が設けられている。この側板１７の下部は、上記長枠６の下方に位置し、その下部には、上記上方移動板１４と一緒に左右方向に移動するよう下方移動板１８が固定されている。該下方移動板１８の裏面側には、軸移動ロボシリンダ１９のベース２０が固定され、該軸移動ロボシリンダ１９にはロールの軸方向に移動可能なスライダ２１が設けられている。該軸移動ロボシリンダ１９のスライダ２１の下面には、基板２２が固定されており、該基板２２の側方にはＬＭガイド２３が設けられている。該ＬＭガイド２３には、上記下方移動板１８の下面に設けた支持脚２４が摺動可能に支持され、この構成により、軸移動ロボシリンダ１９を作動させると、上記基板２２はロール２の軸方向に直線的に往復動する。したがって、上記基板２２は、上記左右動ロボシリンダ１１と軸移動ロボシリンダ１９によりロールの左右方向及び軸方向に適時に移動可能である。

上記基板２２には、ロール面から残材料を掻き落とすためのヘラ具２５と、ヘラ具２５によって掻き落とされた残材料を吸引する吸引具２６と、ロール面を払拭洗浄する洗浄具２７が設けられ、上記各部材は、適宜に設けることができる。図１に示す実施例では、上記基板２２に支持ブラケット２８を固定し、該支持ブラケット２８にガイド付きシリンダ２９を取り付け、該ガイド付きシリンダ２９の軸３０に保持ブラケット３１を固定し、この保持ブラケット３１にヘラ具２５を取り付けるための取付具３２を固定するとともに、ヘラ具２５の先端下方に吸引口３３が位置するように上記吸引具２６を固定してある。この保持ブラケット３１と上記ガイド付きシリンダ２９の軸３０の接続は、ロールの回転方向に応じてヘラ具２５の先端方向を変えることができるよう取付方向を変更可能に構成してある。取付方向を変更するには、例えば軸３０に接続する接続具３５の向きを手動で回転させてもよいし、適宜の旋回装置を設けて接続具の方向を変更できるようにしてもよい(図示略)。

上記ヘラ具２５は、ロール２の表面を傷つけないよう金属製のヘラではなく、樹脂製のヘラが好ましく、通常使用されているプラスチック製ヘラよりも強固なポリアミド製の炭素入りヘラが特に好ましい。該ヘラ具２５は、図６に実線で示す先端の幅の広いものと、狭いもの（図６の鎖線）等を複数用意し、残材料や摩耗に対応して適宜交換できるようにしてある。該ヘラ具２５の基部３６は、取付具３２の支持溝３７に嵌着してボルト３８で固定され、前面を保持プレート３９で塞いでボルト３４で固定してある。

上記吸引具２６は、上記保持ブラケット３１に支持され、吸引口３３の位置がヘラ具２５の先端下方に位置するよう調整可能に保持されている。上記ヘラ具２５を保持している上記ガイド付きシリンダ２９を駆動させると、ヘラ具２５と吸引具２６は、図５において下方に上下動し、ヘラ具２５の先端はロール面に摺接したり、ロール面から離れたりする。

上記洗浄具２７は、初期洗浄（粗洗浄）してから仕上げ洗浄して充分に払拭洗浄することができるよう複数設けることが好ましい。図５に示す実施例では、洗浄液を含浸できるよう樹脂発泡体（スポンジ）製の洗浄ロール４０を設け、この洗浄ロール４０を回転軸４１の外周面に交換可能に取り付けて、２つの洗浄ロール４０で構成してあるが、洗浄布を巻き付けたロール等で払拭する構成であってもよい（図示略）。この洗浄ロール４０の回転軸４１はＬ状の保持ブラケット４２に支持され、該保持ブラケット４２はガイド付きシリンダ４３の軸４４に取付けられ、該ガイド付きシリンダ４３は、上記基板２２に設けた支持ブラケット４５に固定されている。該ガイド付きシリンダ４３を駆動すると、各洗浄具２７は、図５において下方に上下動し、ロール面に摺接したり、ロール面から離れたりする。

上記洗浄装置の動作を説明する。まず、洗浄対象をなるロールミル１は、ロール２同士が接触のない状態にロールを離しておき、後ロールと中ロール間の供給ゾーンに残った残材料は人手で除去しておく。そして、上記フレーム３を移動して、ロールミル１にセットする。この際、上記ヘラ具２５及び洗浄具２７がロール２に適正に接触するように押しボルト８を調整して位置合わせする。この状態で、上記左右動ロボシリンダ１１と軸移動ロボシリンダ１９のティーチングを行う。次に、ロールミル１のロール２を回転させ、本装置の制御装置（図示略）のスタートボタン(図示略)を押して動作を開始する。

本装置の動作が開始されると、１本目のロール２(例えば後ロールａ)上にヘラ具２５が移動する。次に、ヘラ具２５が下降し、ロール面に接触する。そして、軸移動ロボシリンダ１９でヘラ具２５をロール２の軸方向に移動させて、ロールの表面の残材料を掻き取る。このとき掻き取った材料は吸引具２６で吸い取られる。ヘラ具２５が最初の位置に復帰すると、ヘラ具２５及び吸引具２６は上昇する。

次に、初期洗浄用の洗浄具２７が左右動ロボシリンダ１１で１本目の上記ロール上に移動して下降し、ロール面に摺接する。この状態で洗浄液を供給しながら軸移動ロボシリンダ１９でロールの軸方向に洗浄具２７が往復動する。このときの洗浄液の供給は、手動でもよいし、適宜位置に供給ノズルを設けて供給してもよい。初期洗浄具による粗洗浄が終わったら、初期洗浄用の洗浄具は上昇し、仕上げ洗浄用の洗浄具２７が１本目の上記ロール上に左右動ロボシリンダ１１により移動する。そして、下降してロール面に摺接し、洗浄液の供給を受けながら軸移動ロボシリンダ１９でロールの軸方向に往復動する。その後、もとの位置に仕上げ洗浄用の洗浄具２７が戻ったら、上昇し、１本目のロールの清浄作業が完了する。

その後、左右動ロボシリンダ１１により隣接するロール方向に基板２２を移動し、２本目のロール(例えば中ロールｂ)に対応するようにヘラ具２５等を移動させる。このとき、ロールの回転方向に応じて残材料を掻き取りし易い方向にヘラ具、吸引具の方向を調整する。そして、上記の作業を繰り返し、すべてのロールを洗浄して洗浄動作を完了させる。すべての洗浄が終了したら、ロールミル１の回転を停止し、制御装置のストップボタンを押して作業を停止し、押しボルト８を緩めて、フレームを降下し、車輪７を接地させてロールミルから離れた場所に移動させる。

上記実施例ではロールの表面に固着した残材料を、乾燥した薄膜状態にしてヘラ具で除去した場合につき説明したが、残材料が乾燥しない材料である場合は、適宜の、例えば家庭用洗剤を滴下しながらヘラ具で掻き取るようにしてもよい。また、ヘラ具や洗浄具は、残材料に対応して適宜交換すればよい。なお、洗浄作業は、上記洗浄工程に変えて適宜の洗浄方法にしてもよい。

１ ロールミル
３ フレーム
１０ 支持板
１１ 左右動ロボリンダ
１４ 上方移動板
１７ 側板
１８ 下方移動板
１９ 軸移動ロボシリンダ
２２ 基板
２５ へラ具
２６ 吸引具
２７ 洗浄具
２９、４３ ガイド付きシリンダ

Claims (5)

1. 回転数、回転方向が異なる複数のロールを並列状態に組み合わせ、処理材料を各ロール間に通過させることにより湿式粉砕・分散処理するロールミルのロールを洗浄する装置であって、上記複数のロールの上方を囲むフレームと、該フレームに設けられロール面に接する位置に移動して残材料を掻き落すヘラ具及び掻き落とした残材料を吸引する吸引具と、上記フレームに設けられロール面に接する位置に移動してロール面を払拭する洗浄具を具備し、上記ヘラ具及び洗浄具は、ロールの軸方向に移動可能であり、かつ隣接するロールの左右方向に移動可能に設けられていることを特徴とするロールミル洗浄装置。
2. 上記フレームには、上記ヘラ具、吸引具及び洗浄具を支持する基板が設けられ、該基板を、ロールの軸方向に移動させる軸移動ロボシリンダと、左右方向に移動させる左右動ロボシリンダが設けられている請求項１に記載のロールミル洗浄装置。
3. 上記ヘラ具及び吸引具はロールの回転方向に応じて先端方向を可変できるよう変更可能に設けられている請求項１に記載のロールミル洗浄装置。
4. 上記洗浄具は複数設けられ、樹脂発泡体製洗浄ロールを含むことを特徴とする請求項１に記載のロールミル洗浄装置。
5. 上記フレームは、走行できるよう下部に車輪を有し、かつフレームを不動にするための押しボルトを有する請求項１に記載のロールミル洗浄装置。

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