JP3061423U

JP3061423U - 微粉砕機

Info

Publication number: JP3061423U
Application number: JP1999000636U
Authority: JP
Inventors: 義夫池田
Original assignee: 義夫池田
Priority date: 1999-02-12
Filing date: 1999-02-12
Publication date: 1999-09-17
Anticipated expiration: 2005-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】表面が粗面の微粉を得ること、及び粉砕原料の
溝通過速度が速くなりすぎないようにするとともに、溝
表面の耐摩耗性を向上させること。【解決手段】円筒形外箱１の凹條溝１１の表面１１Ｓ及
び回転子７の突條間溝８Ｍの表面８Ｓ、又は、前記いず
れか一方の溝の表面を、ヤスリ面にする。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は、例えば、合成樹脂のような微粉を得るための微粉砕機に関するものであり、更に述べると、粉砕された微粉の表面が粗面、即ち、微少な凹凸の有る面になるように粉砕できる微粉砕機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の微粉砕機は、中心線に平行な多数の凹條溝を付けた内面を持っている外箱と、この中心線上で高速回転する回転軸に取り付けられていて、前記中心線に平行で且つその先端と前記外箱の内面との間に小さな間隙があるようにした突條を付けた回転子とにより、外箱の一端の入口より多量の空気と共に機内に供給された粉砕原料を細かく粉砕し、空気と共に他端の出口より排出するようにしている。

【０００３】そして、円筒形外箱の内面に外箱の中心線に平行で、この中心線に直角な断面が略半円形の天井部を持ち、その曲率中心と円筒形外箱の中心との距離は外箱の内面の半径より大きく、且つこの曲率中心を中心とし曲率半径を半径として描いた円の一部が、外箱の内面を外周とし回転子の突條の先端の旋回軌跡を内周とする円環に突入するようなアーチ形の断面の多数の凹條溝を互いに近接するように設けている。

【０００４】この微粉砕機では、高速回転する回転子の外周には回転子の回転と同方向の高速の空気流が発生する。この空気流は、円筒形外箱の内面に設けられた半円形の天井部を持っているアーチ形断面の凹條溝の中の円筒状空気に接触しているので、この円筒状空気の表面を加速して、この凹條溝の回転子中心線に直角な断面の曲率中心を中心とし曲率半径を半径とする回転子の回転とは反対の回転方向の非常に角速度の大きな空気の旋回流を発生させている。

【０００５】また、回転子外周の高速空気流には、外箱内面の凹條溝とその隣りの凹條溝との間の回転子に向かって尖っている部分と、これに僅かの間隙で高速で移動する回転子の突條の先端の作用で激しい高周波の圧力振動が発生している。

【０００６】機内に供給された原料粒は、回転子の突條で打撃され粉砕され、或は、この打撃で加速されて前記アーチ形断面の凹條溝の回転子の回転方向に向き合っている面に衝突して粉砕され、凹條溝の内部で高速で旋回しつつ出口に向かって流れている空気旋回流の中に入って、凹條溝の曲率中心を中心とする旋回運動によって遠心分級作用が行われ、粗いものは凹條溝中より投げ出され、細かいものは凹條溝中より出口に向かって運び出される。

【０００７】凹條溝中より投げ出された原料は、再び前記のような衝撃粉砕作用を受けたり、或は、回転子外周の空気流の中で激しい高周波圧力振動によって粉砕され、再び凹條溝の中に入って遠心分級作用を受け、細かくなったものは凹條溝の中を出口に向かって流れる空気で運ばれて速やかに出口から機外に排出される。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

従来例には、次の様な問題がある。 (1)近年、微粉の物性改善し品質を向上させたり、又は、微粉の有用高価物質の省量化を図りコストダウンすることを目的として、微粉（母材）に、該母材と性質の異なる微粒子を溶着させる、いわゆる粒子複合化が行われている。ところが、従来の粉砕された微粉の表面は滑らかであるため、該微粉に他の微粒子を付けるのが難しく、円滑な粒子複合化が困難である。

【０００９】 (2)微粉砕機の円筒形外箱の凹條溝及び回転子の互いに隣り合う突條間溝を粉砕原料が通過する際、通過速度が速くなりすぎる。その為、粉砕原料は、十分な粉砕作用を受けずに、機外に排出されてしまうことがあるとともに、該粉砕原料と抵触する溝の表面が早期に摩耗してしまう。

【００１０】この考案は、上記事情に鑑み、表面が粗面の微粉を得ることを目的とする。他の目的は、粉砕原料の溝通過速度が速くなりすぎないようにするとともに、溝表面の耐摩耗性の向上をはかることである。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

この考案は、中心線に平行な多数の凹條溝を付けた内面を持っている円筒形外箱と、この中心線で高速回転する回転軸に取り付けられていて、前記の中心線に平行で且つその先端と外箱の内面との間に小さな間隙があるようにした複数の突條を付けた回転子と、を備えた微粉砕機において；前記円筒外箱の凹條溝の表面及び前記回転子の突條間溝の表面、又は、前記いずれか一方の溝の表面を、ヤスリ面にしたことを特徴とする。

【００１２】この考案は、円筒外箱の凹條溝の表面及び前記回転子の突條間溝の表面、又は、前記いずれか一方の溝の表面を、硬質金属の微粉末を溶射してヤスリ面にしたことを特徴とする。

【００１３】

【考案の実施の形態】

本考案者は、従来例の問題が発生するのは、前記溝の表面を精度良く加するために滑らかな面となることに原因があるものと考え、該両溝の表面又は該両溝の表面のいずれか一方をヤスリ面、即ち、微少な凹凸のあるザラザラした粗面、としたところ次の結果を得た。 (1)粉砕原料は、前記溝通過時に前記ヤスリ面に擦られて該表面にヤスリをかけた様な筋状の傷がつき、粗面となった。 (2)該粉砕原料の溝通過速度が遅くなり、該溝の表面の摩耗速度が減少するとともに、該粉砕原料は十分な粉砕作用を受け得るようになった。

【００１４】ヤスリ面の粗さは、必要に応じて適宜選択される。又、このヤスリ面は、機械切削加工、高速フレーム溶射等により形成されるが、前記溶射等の場合は、該溝の材料、例えば、鉄よりも高硬度の材料を溶射材料にすると、耐摩耗性に優れたヤスリ面となる。

【００１５】

【実施例】

本考案の実施例を図１乃至図４によって説明する。円筒形外箱の中心線Ａ−Ａ上にあって軸受２、２’で回転出来るように支持されている回転軸３は、その端部に固定されているプーリ４に掛けられたベルト（図示せず）によって図の矢印Ａ７の方向に高速回転させられている。

【００１６】回転軸３にキー５、５’、ナット６で固定された回転子７の表面上には中心線Ａ−Ａに平行で、且つ、先端の軌跡が半径Ｒ₁の円である多数の突條８が放射状に取り付けられている。互いに隣り合う突條８間は、突條間溝８Ｍとなっている。この突條間溝８Ｍの表面８Ｓは、図２、図３に示す様にヤスリ面、即ち、微少なザラザラした粗面となっている。このヤスリ面８Ｓは、硬質金属等を溶射することにより形成する。

【００１７】この溶射材料として、例えば、タングステンカーバイドが８８％、コバルトが１２％、からなる微粉末を用いるが、この微粉末の粒径は、例えば、２０〜４０ μｍのものが用いられる。このコバルトは、タングステンカーバイドを該表面８Ｓに固着するための接着剤の如き役割をする。溶射方法として、高速フレーム溶射を用い、表面粗度３０Ｓのヤスリ面を形成した。このヤスリ面の表面粗度は、必要に応じて１０Ｓ〜７０Ｓから適宜選択されるが、特に、２０Ｓ〜５０Ｓが好適である。

【００１８】外箱１の半径Ｒ₂の内面には、中心線Ａ−Ａに平行で中心線Ａ−Ａに直角な断面が図２に示されている略半円形の天井部９を持ち、その曲率中心Ｃと外箱１の中心Ｏとの距離Ｒ₃は、外箱内面の半径Ｒ₂より大きく、且つ、曲率中心Ｃを中心とし曲率半径ｒを半径として描いた円１０の一部、例えば、外箱１の中心線に最も近い位置にある円弧１０ａは、外周の半径Ｒ₂内周の半径Ｒ₁の円環２０に突入している断面である多数のアーチ形断面の凹條溝１１が設けてある。互いに隣り合っている凹條溝１１の間は尖った山１２となっている。

【００１９】この凹條溝１１の表面１１ａは、図２、図３に示す様にヤスリ面、即ち、微少なザラザラした粗面となっている。このヤスリ面１１ａは、硬質金属等を溶射することにより形成する。

【００２０】この溶射材料として、例えば、タングステンカーバイドが８８％、コバルトが１２％、からなる微粉末を用いるが、この微粉末の粒径は、例えば、２０〜４０ μｍのものが用いられる。このコバルトは、タングステンカーバイドを該表面１１ａに固着するための接着剤の如き役割をする。溶射方法として、高速フレーム溶射を用い、表面粗度３０Ｓのヤスリ面を形成した。このヤスリ面の表面粗度は、必要に応じて１０Ｓ〜７０Ｓから適宜選択されるが、特に、２０Ｓ〜５０Ｓが好適である。

【００２１】外箱１の一端には、入口、他端には出口１４がある。出口１４には配管によってサイクロン、バグフィルター、排風機が直列に結合されている。

【００２２】高速回転をしている回転子７の突條８の作用で回転子７のまわりで旋回する空気流には、突條８の先端が外箱１の内面の該山１２に高速で近付き、高速で離れることにより高周波の激しい圧力振動が発生している。

【００２３】入口より空気と共に機内に供給された粉砕原料は、回転子７の突條８で打撃され、或は、加速されて凹條溝１１の回転子７の回転方向Ａ７に向き合っている面に衝突して粉砕され、凹條溝１１の内部で中心Ｃを中心として高速回転している空気の旋回流の中に入り、中心Ｃのまわりの旋回運動を行い、遠心力の作用で粗いものは凹條溝１１の外部に投げ出され、再び同様の衝撃粉砕作用を受けたり、回転子７の外周の空気流中の激しい高周波の圧力振動の作用で更に細かく粉砕される。

【００２４】粉砕されたものは、中心Ｏのまわりの回転運動によって生じる遠心力の作用で投げ出され、再び凹條溝１１の中に入り、中心Ｃのまわりの空気の旋回流に入って旋回し、遠心分級作用を受け、充分細かくなったものはこの旋回流の中心部に入ったまま凹條溝１１の中を出口１４に向かって流れ該出口１４より機外に出る。

【００２５】以上の行程において、粉砕原料は、円筒形外箱１の凹條溝１１及び回転子７の突條間溝８Ｍに接触しヤスリ面８Ｓ、１１Ｓに擦られる様にしながら移動する。そのため、微粉１６の表面１６Ｓ全体にヤスリをかけた如き微少な筋状の傷１６ａがつくので、該表面１６Ｓは、例えば、１μｍ以下の微少な凹凸のある面、即ち、粗面となる。

【００２６】又、微粉１６がヤスリ面８Ｓ，１１Ｓに接触すると、抵抗を受けるのでスピードが遅く成る。その為、該溝の表面が硬い金属で覆われていることとの相乗作用により、ヤスリ面の摩耗が減少するとともに、微粉１６も十分粉砕作用を受けた後に機外に排出される。

【００２７】以上図１及至図４の実施例について説明したが、本考案はその実施例だけに限定されるものでなく、本考案の要旨の範囲内においてその構成を部分的に変更したり、或は其の他の構成を付加して実施することができる。

【００２８】例えば、図２の実施例のように外周の半径Ｒ₂、内周の半径の半径Ｒ₁を有する円環２０内に突入している前記曲率半径ｒを半径として描いた円１０の一部を、その円１０に於ける外箱１の中心に最も近い円弧１０ａにしたり、或は、図５の実施例のように該円１０の一部を前記の円弧１０ａの両側の円弧１０ｂ，１０ｃにしたりすることができる。

【００２９】図３、図５に示す実施例においては、外箱１の凹條溝１１が放射状に形成されているので、その入口側壁面１１ａと出口側壁面１１ｂは回転子７に近ずくに従い前記円１０から次第に離れるが、このようにする代わりに、図６、図７に示すように出口側壁面１１ｂを前記円１０に沿って形成してもよい。

【００３０】このようにすると、回転子７の矢印Ａ７方向の回転により発生する空気流が凹條溝１１の出口から該凹條溝１１内に流入するのを防止することができる。そのため、円１０ａ内の分級域が壊されることがないので、粗粉と微粉をよりシャープにできるとともに、粗粉の再粉砕の機会をより多くし、粉砕精度を向上させることができる。

【００３１】又、前記実施例では、凹條溝の表面を含む外箱１の内面全面と、回転子７の表面全面即ち突條８の表面及び突條間溝８Ｍの表面８Ｓと、をヤスリ面にしたが、円筒形外箱１の凹條溝１１の表面１１Ｓ及び回転子の突條間溝８Ｍの表面８Ｓのみをヤスリ面にしても良い。また、前記両溝のうち、いずれか一方のみをヤスリ面としてもよく、例えば、円筒形外箱１の凹條溝１１の表面１１Ｓのみをヤスリ面としてよい。

【００３２】前記実施例では、両溝の表面８Ｓ，１１Ｓをヤスリ面とする場合には、両表面の粗度を等しく形成したが、必ずしも等しくする必要はなく、例えば、凹條溝１１の表面１１Ｓの粗度を突條間溝８Ｍの表面８Ｓのそれより粗くしてもよい。

【００３３】前記両溝８Ｍ、１１の形状は前記実施例に限定されるものではなく、必要に応じて適宜選択される。例えば、外箱の凹條溝１１として、断面三角形状が選択される。

【００３４】

【考案の効果】

この考案は、以上の様に円筒形外箱の凹條溝の表面及び回転子の突条間溝の表面の両方、又は、そのいずれか一方の溝の表面をヤスリ面にしたので、粉砕原料は該溝を通る際にヤスリ面に接触して擦られる。その為、微粉の表面に傷がつき微少な凹凸が発生するので粗面となる。

【００３５】粉砕原料は、ヤスリ面に擦られることにより、移動速度が減速される。そのため、溝の表面は、従来例に比し摩耗速度が遅くなるとともに、微粉原料は十分な粉砕作用を受けた後機外に排出される。

【００３６】溝の表面が硬質金属で覆われていると、その相乗作用によって耐摩耗性は著しく向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の垂直縦断面図である。

【図２】図１のII−II線垂直横断面図である。

【図３】図２の要部拡大図である。

【図４】微粉の拡大縦断面図である。

【図５】他の実施例を示す垂直横断面図である。

【図６】更に他の実施例を示す垂直横断面図で、前記図
２に相当する図である。

【図７】他の実施例を示す垂直横断面図で、前記図５に
相当する図である。

【符号の説明】

１外箱７回転子８突條８Ｍ突條間溝８Ｓ溝の表面１１外箱の凹條溝１１ｓ溝の表面１６微粉１６ｓ微粉の表面

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】中心線に平行な多数の凹條溝を付けた内面
を持っている円筒形外箱と、この中心線で高速回転する
回転軸に取り付けられていて、前記中心線に平行で且つ
その先端と外箱の内面との間に小さな間隙があるように
した複数の突條を付けた回転子と、を備えた微粉砕機に
おいて；前記円筒外箱の凹條溝の表面及び前記回転子の
突條間溝の表面、又は、前記いずれか一方の溝の表面
を、ヤスリ面にしたことを特徴とする微粉砕機。
【請求項２】中心線に平行な多数の凹條溝を付けた内面
を持っている円筒形外箱と、この中心線で高速回転する
回転軸に取り付けられていて、前記中心線に平行で且つ
その先端と外箱の内面との間に小さな間隙があるように
した突條を付けた回転子と、により外箱の一端より多量
の空気と共に機内に供給された粉砕原料を細かく粉砕
し、空気と共に他端より排出するように構成されてお
り、円筒形外箱の内面に、この中心線に平行で、この中心線
に直角の断面が半円形の天井部を持ち、その曲率中心と
外箱の中心との距離は外箱の内面の半径より大きく、且
つ、この曲率中心を中心とし曲率半径を半径として描い
た円の一部が、外箱の内面を外周とし回転子の突條の先
端の旋回軌跡を内周とする円環に突入するようなアーチ
形の断面の多数の互いに近接して設けられている凹條溝
を具備する微粉砕機において；前記円筒外箱の凹條溝の
表面及び前記回転子の突條間溝の表面、又は、前記いず
れか一方の溝の表面を、ヤスリ面にしたことを特徴とす
る微粉砕機。
【請求項３】ヤスリ面が、機械加工により形成されてい
ることを特徴とする請求項１、又は、２記載の微粉砕
機。
【請求項４】ヤスリ面が、硬質金属の微粉末を溶射する
ことにより形成されることを特徴とする請求項１、又
は、２記載の微粉砕機。
【請求項５】硬質金属が、前記溝を形成している材料よ
り高硬度であることを特徴とする請求項４記載の微粉砕
機。
【請求項６】硬質金属が、タングステンカ−バイドであ
ることを特徴とする請求項４、又は、５記載の微粉砕
機。