JP3639165B2

JP3639165B2 - 回転撹拌装置

Info

Publication number: JP3639165B2
Application number: JP34508199A
Authority: JP
Inventors: 英一石飛
Original assignee: KENDENSHA CO., LTD.
Current assignee: KENDENSHA CO., LTD.
Priority date: 1999-12-03
Filing date: 1999-12-03
Publication date: 2005-04-20
Anticipated expiration: 2019-12-03
Also published as: JP2001157830A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明はボールミルやポットミル，ミキサー等のように筒状の収容体内に加工や調合の対象物を収容して収容体を回転させる回転撹拌装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来上記のような回転撹拌装置は、例えば陶器用の釉薬製造用のポットミルでは特開平７−１７１４２９号に示されるように、回転するポット（収容体）内にスチールボールと釉薬材料を投入して回転し、撹拌粉砕及び調合を行うものが知られている。またミキサーでは回転する内周に撹拌用の羽根や突起を設けた筒状のドラム（収容体）内に調合対象物を収容して回転させるものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし上記のようなポットミルではポットの軸心と回転軸心とが一致しているために、筒状収容体内周面とその回転軌跡が一致し、ボールは単純に内周面に沿って転動するだけの運動となり、粉砕や撹拌能力に限りがある。
【０００４】
また粉砕効果を高めるためにポット内周面に撹拌用の羽根や突起を付設するとコスト高になるほか、ポットが磁器製のものでは突起等の付設が特に困難で且つコスト高になる率も大きいという欠点がある。
【０００５】
さらにポットミル等の内周に撹拌羽根等を設けることは内部でのボールの落下による衝撃を伴い騒音発生の問題やボール及びポット内周面（特に磁器製ポットの場合）を破損又は摩耗する等の問題があり好ましくない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この発明はこれらの問題を解決するために、ポット等の収容体内の収容物を、内周面の回転と収容体軸心の上下左右の揺動とによって撹拌又は粉砕効果を高めることを可能にしようとするもので、第１に、本体フレーム１に対して内部に加工又は調合対象物を収容する収容体９を回転自在に横方向に支持するとともに、該収容体９を回転駆動する駆動装置を１１取り付けたものにおいて、収容体９を支持する支持部１６に該支持部１６の回転軸心Ｏ₁に対して、収容体９の軸心Ｏ₂の端部を偏心させる偏心支持部２７を設けてなることを特徴としている。
【０００７】
第２に偏心支持部２７が収容体９の軸心端部の偏心回転の有無又は偏心度合いの調節が可能な調心部としたことを特徴としている。
【０００８】
第３に内部に収容体９を挿通して回転可能に支持する支持フレーム１２を本体フレーム１に支持せしめ、該支持フレーム１２と収容体９との間に偏心支持部２７を設けてなることを特徴としている。
【０００９】
第４に収容体９の軸心Ｏ₂が傾動する方向に回動するように支持フレーム１２を本体フレーム１に対して回動自在に支持せしめてなることを特徴としている。
【００１０】
第５に収容体９の軸心Ｏ₂を所定の回動位置で支持する姿勢調節部を設けてなることを特徴としている。
【００１１】
第６に支持フレーム１２の収容体支持部１６が、支持フレーム１２と一体の外輪１６ａと、外輪１６ａの内周に回転自在に支持され偏心支持部２７を介して内部に収容体９を支持する内輪１６ｂとを備えたことを特徴としている。
【００１２】
第７に偏心支持部２７が内輪１６ｂ内周と収容体９外周との間に介挿される弾力性を備えた部材より構成されることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下発明の実施の形態をポットミルの場合について詳述すると、図１〜図４は本発明の装置の全体構造を示し、本体フレーム１はパイプを略三角形状に折り曲げ形成した前後一対のフレーム片２，３の下部左方コーナーに、補強板を兼ねたＬ字形の底部カバー４が前後方向に取り付けて一体構成されている。
【００１４】
前後フレーム片２，３の上端コーナーには、軸受プレート６が固着されて軸受７，７がそれぞれ設けられており、該軸受７，７には、スチールボール８と釉薬原料を収容する円形断面の陶器製のポット９と、該ポット９を回転駆動するモーター１１とを取り付け支持する支持フレーム１２が、前後のフレーム軸１３を介して回動自在に軸支されている。
【００１５】
支持フレーム１２はポット９に遊嵌して外装されるリング状の収容体支持部１６と該支持部１６の外周上方に突設されるモーター支持部１７とからなり、前述したフレーム軸１３は支持部１６の外周の前後位置に法線方向に各突設されている。
【００１６】
支持部１６は外輪１６ａと内輪１６ｂとの間にボール１６ｃを介挿してボールベアリングを形成しており、内輪１６ｂは外輪１６ａより左方に突出しており、モーター側プーリ１８と対応する従動側プーリ１９を構成しており、両プーリ１８，１９間にはベルト２１が巻き掛けられ、内輪１６ｂを回転駆動することにより、ポット９が回転される構造となっている。上記プーリ１８，１９とベルト２１はそれぞれスプロケットとチェンにより構成してもよい。２０は支持フレームに取り付けられるベルトカバーである。
【００１７】
ポット９は右端中央に開口部２２を形成し、パッキン２３を介して蓋２４が取り外し可能に取り付けられ、蓋２４はポット９側の植込ボルト（緊締具）２６によりボルト締め固定される。またポット９は左右長さの略中央外周において、調心部（偏心支持部）２７を介して内輪１６ｂの内周に挿通支持される。
【００１８】
上記調心部（材）２７は弾力変形するゴム又はプラスチック材からなるＯリングからなり、通常は内輪１６ｂとポット９との緩衝材として作用するが、後述するようにポット９の中心線の左右端を偏心（心振れ）させてローリング回転させる場合には、偏心調節部材として機能する。
【００１９】
さらに上記ポット９を支持フレーム１２側に固定的に支持する機構は、ポット９の左右両端面外周縁に適合して押接され、一定の弾力性を備えたドーナツ型の押さえプレート（押さえ具）２８と、該各押さえ具２８の外周に内向きに挿通され、先端がそれぞれ内輪１６ｂの左右端面に設けたボルト孔２９にねじ込まれる多数本の締付ロッド（固定具）３１とにより構成され、内輪１６ｂの回転軸心Ｏ₁とポット９の中心線Ｏ₂を一致させる場合は、内輪１６ｂと各押さえプレート２８との間隔を一定に保つスペーサパイプ３２が各締付ロッド３１に外挿されてボルト締めが行われる。この時各押さえプレート２８の内面外周縁側とポット９の両端面の外周縁側内面は略密着適合して、弾力的に押圧保持されている。
【００２０】
これに対し、図３，図４に示すように内輪１６ｂの回転軸心Ｏ₁に対しポット９の中心線Ｏ₂を傾斜させてポット９を支持させる場合は、傾斜角分θ分だけポット９を回転軸心Ｏ₁に対して傾斜させた状態で、上記各締付ロッド３１のねじ込み深さを調節しながら締め付けることによってポット９の支持を行わせる。
【００２１】
この時押さえプレート２８は僅かに弾性変形して傾斜状態のポット９の両端面外周に弾力的に押接されてポット９を内輪１６ｂ側に保持する。また傾斜角が大きい時はポット９の端面の一部はドーナツ状の各押さえプレート２８の内側の開口孔より突出するが、傾斜角θが大きいためにパイプ３２の長さが長短適合しない場合は、長さの異なるパイプ３２又は一方のパイプ３２の長さを補うリング状の補助スペーサ（図示しない）を接合して寸法が不足する側のパイプ３２の長さを補うことができる。またパイプ３２自体に予め長さの異なるものを用意して適宜組み合わせて使用することが可能である。
【００２２】
そして上記軸心Ｏ₁と中心Ｏ₂を傾斜させる際には、締付ロッド３１を緩めた状態で、内輪１６ｂに対してポット９を傾斜させた時に、偏心支持部又は調心部としてのＯリング２７が、ポット９の外周面と内輪１６ｂの内周面間での軸振れ方向のずれと弾性変形とによって適応する構造である。
【００２３】
上記のようにポットの中心Ｏ₂を内輪１６ｂの回転軸心Ｏ₁より、両端が傾斜角θだけ偏心した状態で内輪１６ｂを回転させると、内輪１６ｂはその回転軸心Ｏ₁を中心に回転するが、ポット９は２×θの振れ角で左右両端が外周方向に心振れして偏心ローリング回転する。
【００２４】
即ち、ポット９は正面視で支持部１６の回動軸心Ｏを中心に左右が全方向に心振れしながら回転する結果、内部のボール８その他の加工又は調合対象物はポット回転による周面に沿った転動の他に上下及び左右方向にも移動し、内部における撹拌や粉砕効果がより効率よく行われることになる。
【００２５】
前述した前後の軸１３には、それぞれボス３３，３４が一体的に設けられ、後方のボス３４には上向きのレバー３６が立設され、前方のボス３３の外周の少なくとも左右及び上方にはセット孔３７が形成されている。そして前方フレーム片３側には後向きのブラケット３８を介して上記前方のボス３３のセット孔３７に対して挿脱するピン状のセット具３９が取り付けられている。
【００２６】
上記レバー３６は支持フレーム１２を左右にそれぞれ９０゜ずつ回動させてポット９を上向き、横向き、下向きに姿勢変更させるもので、セット具３９は、上記各姿勢をセットするものである。これによってポット９に対する加工又は調合材料やスチールボール等の投入作業、撹拌作業、材料の排出作業の各姿勢を切り換えセットできる構造となっている。４１は前方のフレーム片２の正面側に取り付けられるポット回転操作用のスイッチボックスで、取付ブラケット４２を介して取り付けられている。
【００２７】
【発明の効果】
以上の如く構成される本発明の装置によれば、小型ボールミル，ポットミル又はミキサー等の撹拌に際し、収容体が単に回転するだけでなく横方向に支持されて心振れしながらローリング回転するので、撹拌又は粉砕効果が高くなるほか、回転ローラー上で回転させるものに比して小型化、軽量化、省エネルギー化及びコスト低減が実現できる利点がある。
【００２８】
またローリング作動するので収容体内部に必ずしも撹拌羽根等を設ける必要がなく、内部の構造の簡略化、低コスト化、ボールミル等における騒音発生や収容体内面の損耗の防止ができる等の利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置の全体正面図である。
【図２】本発明装置の左側面図である。
【図３】本発明装置の正面断面図である。
【図４】本発明装置の偏心支持構造を示す要部拡大断面図である。
【図５Ａ】本発明装置の右側面図である。
【図５Ｂ】本発明装置の左側面図である。
【図５Ｃ】本発明装置の平面図である。
【図５Ｄ】本発明装置の底面図である。
【図５Ｅ】本発明装置の背面図である。
【図５Ｆ】本発明装置の正面図である。
【図５Ｇ】本発明装置のＡ−Ａ縦断面図である。
【図５Ｈ】本発明装置のＢ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１本体フレーム
９収容体（ポット）
１１駆動装置（モーター）
１２支持フレーム
１３支持フレーム軸
１６収容体支持部（ベアリング）
１６ａ外輪
１６ｂ内輪
２７偏心支持部（調心部，Ｏリング）
３３，３４ボス（姿勢調節部）
３６レバー（姿勢調節部）
３７セット孔（姿勢調節部）
３９セット具（姿勢調節部）
Ｏ₁ 回転軸心
Ｏ₂ 収容体軸心（中心線）

Claims

本体フレーム（１）に対して内部に加工又は調合対象物を収容する収容体（９）を回転自在に横方向に支持するとともに、該収容体（９）を回転駆動する駆動装置を（１１）取り付けたものにおいて、収容体（９）を支持する支持部（１６）に該支持部（１６）の回転軸心（Ｏ₁）に対して、収容体（９）の軸心（Ｏ₂）の端部を偏心させる偏心支持部（２７）を設けてなる回転撹拌装置。
偏心支持部（２７）が収容体（９）の軸心端部の偏心回転の有無又は偏心度合いの調節が可能な調心部とした請求項１の回転撹拌装置。
内部に収容体（９）を挿通して回転可能に支持する支持フレーム（１２）を本体フレーム（１）に支持せしめ、該支持フレーム（１２）と収容体（９）との間に偏心支持部（２７）を設けてなる請求項１又は２の回転撹拌装置。
収容体（９）の軸心（Ｏ₂）が傾動する方向に回動するように支持フレーム（１２）を本体フレーム（１）に対して回動自在に支持せしめてなる請求項３の回転撹拌装置。
収容体（９）の軸心（Ｏ₂）を所定の回動位置で支持する姿勢調節部を設けてなる請求項４の回転撹拌装置。
支持フレーム（１２）の収容体支持部（１６）が、支持フレーム（１２）と一体の外輪（１６ａ）と、外輪（１６ａ）の内周に回転自在に支持され偏心支持部（２７）を介して内部に収容体（９）を支持する内輪（１６ｂ）とを備えた請求項３又は４又は５の回転撹拌装置。
偏心支持部（２７）が内輪（１６ｂ）内周と収容体（９）外周との間に介挿される弾力性を備えた部材より構成される請求項１又は２又は３又は４又は５又は６の回転撹拌装置。