JP7111400B1 - Disperser - Google Patents

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Abstract

【課題】容器内のメディアの分布を均一に保ちながら分散対象物を高速に処理可能なメディア型の分散機を提供する。【解決手段】 分散機は、回転軸3と、回転軸3に間隔をおいて取り付けられる複数の分散ディスク20と、排出部6に対向するよう回転軸3に取り付けられる遠心ロータ30とを備えている。分散ディスク20は、上流側面から下流側面に向かう貫通孔22を有する。遠心ロータ30は、円柱状のロータ31の排出部側の一端に当該ロータ31の外径よりも大きい外径を有する大径部32と、大径部32の外周側において大径部31のロータ31を囲うように上流側に突出する外囲部33と、大径部32の径方向におけるロータ31と外囲部33との間に大径部32の厚み方向に貫通する貫通孔34とを有する。【選択図】図1A media-type dispersing machine capable of high-speed processing of an object to be dispersed while maintaining a uniform distribution of media in a container is provided. SOLUTION: The disperser comprises a rotating shaft 3, a plurality of dispersing discs 20 attached to the rotating shaft 3 at intervals, and a centrifugal rotor 30 attached to the rotating shaft 3 so as to face a discharge section 6. there is Distributor disk 20 has a through hole 22 extending from the upstream side to the downstream side. The centrifugal rotor 30 includes a large-diameter portion 32 having an outer diameter larger than the outer diameter of the rotor 31 at one end on the discharge portion side of the cylindrical rotor 31 , and a rotor of the large-diameter portion 31 on the outer peripheral side of the large-diameter portion 32 . and a through hole 34 penetrating in the thickness direction of the large-diameter portion 32 between the rotor 31 and the surrounding portion 33 in the radial direction of the large-diameter portion 32 . have. [Selection drawing] Fig. 1

Description

本発明は、塗料、インキ、医薬品、化粧品、食品、電池、電子部品などの顔料分散ペーストなどを製造する過程で、分散対象物を供給しながら容器内に投入済みのメディアと一緒に混合しながら分散または粉砕させるメディア型の分散機に関する。 In the process of manufacturing paints, inks, pharmaceuticals, cosmetics, foodstuffs, batteries, electronic components, and the like, the present invention can be applied while supplying an object to be dispersed and mixing it with media that has already been put into a container. It relates to a media-type disperser for dispersing or pulverizing.

従来の分散機として、メディア(例えば、ガラス、ジルコニアなどのビーズ)を用いて分散対象物を分散、撹拌または粉砕させるメディア式の分散機が知られている。例えば、分散機は、容器内の回転軸に分散用の複数のディスクを等間隔に備えている。ディスクは、外周に複数の突片を有し、厚み方向に貫通する貫通孔を有する。貫通孔は、ディスクの上流側から下流側の厚み方向にディスク回転方向と同方向に斜めに貫通している。この構成により、従来の分散機は、ディスクと容器の間から下流に流れた分散対象物およびメディアの一部を貫通孔の下流側の面から上流側の面に戻すように構成されている(特許文献1を参照)。 As a conventional dispersing machine, a media-type dispersing machine is known that disperses, agitates, or pulverizes an object to be dispersed using media (for example, beads of glass, zirconia, etc.). For example, a disperser equips a rotating shaft in a container with a plurality of discs for dispersing at equal intervals. The disk has a plurality of protruding pieces on its outer circumference and a through hole penetrating in the thickness direction. The through-hole obliquely penetrates the disk in the thickness direction from the upstream side to the downstream side in the same direction as the disk rotation direction. With this configuration, the conventional disperser is configured to return part of the object to be dispersed and the media flowing downstream from between the disc and the container from the downstream surface of the through-hole to the upstream surface ( See Patent Document 1).

特許第6634493号Patent No. 6634493

しかしながら、特許文献1に記載の分散機は、次のような問題点がある。先ず、ディスクの貫通孔を介してディスクの上流側の面にメディアを戻す力は、貫通孔を通過する分散対象物の流れよりも僅かに強い程度であるので、戻し力が作用するディスクの下流側の面の貫通孔の開口付近のメディアしか上流側の面に戻せない。 However, the dispersing machine described in Patent Document 1 has the following problems. First, since the force to return the media to the upstream surface of the disk through the through-holes of the disk is slightly stronger than the flow of the object to be dispersed passing through the through-holes, Only the media near the opening of the through hole on the side surface can be returned to the upstream surface.

また、大量の分散対象物を高速に処理するために容器内への短時間当たりの未処理の分散対象物の供給量を増加させた場合、分散対象物の圧送力が高くなる。すなわち、貫通孔を介してメディアを上流側に戻す力よりも貫通孔を通過する分散対象物の流れが強くなり、メディアが下流に偏在して排出口を閉塞するばかりでなく、メディアが排出口に停滞してその運動が阻害されるのでメディア同士の速度差による剪断(ズリ速度)やメディア同士の衝突による分散対象物の微粒子化(分散)の作用が得らない。すなわち、分散対象物の供給量の増加と処理能力はトレードオフの関係にあり、生産効率を高めることができないといった不都合が生じている。 In addition, when the supply amount of the unprocessed material to be dispersed into the container per short period of time is increased in order to process a large amount of material to be dispersed at high speed, the force for pumping the material to be dispersed increases. That is, the flow of the object to be dispersed passing through the through-holes becomes stronger than the force that returns the media to the upstream side through the through-holes, and the media is not only unevenly distributed downstream and blocks the discharge port, but also the media reaches the discharge port. Since the motion is hindered by the stagnation, the shear (shear speed) due to the speed difference between the media and the action of atomization (dispersion) of the dispersed object due to the collision between the media cannot be obtained. That is, there is a trade-off relationship between an increase in the supply amount of the object to be dispersed and the processing capacity, and there is an inconvenience that the production efficiency cannot be improved.

本発明は、このような課題を解決すべくなされたものであり、容器内のメディアの分布を均一に保ちながら大量の分散対象物を高速に処理可能な分散機を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a dispersing machine capable of processing a large amount of objects to be dispersed at high speed while maintaining uniform distribution of media in a container. .

本発明は、以下のような分散機を提供する。 The present invention provides a dispersing machine as follows.

すなわち、容器内のメディアと当該容器の上流側に設けた投入部から投入した分散対象物を下流側に設けた排出部に向けて送りながらメディアとともに分散するメディア型の分散機であって、
回転軸と、
前記回転軸に間隔をおいて取り付けられる複数の分散ディスクと、
前記複数の分散ディスクの全てよりも下流側において、前記排出部に対向するよう前記回転軸に取り付けられる遠心ロータと、を備え、
前記分散ディスクは、上流側面から下流側面に向かう貫通孔を有し、
前記遠心ロータは、円柱状のロータ本体部と、前記ロータ本体部の下流側の一端に前記ロータ本体部の外径よりも大きい外径を有する大径部と、前記大径部の外周側において前記ロータ本体部を囲うように上流側に突き出た外囲部と、前記大径部の径方向における前記ロータ本体部と前記外囲部との間に当該大径部の厚み方向に貫通するように前記大径部に形成された貫通孔とを有し、
前記大径部の厚み方向に前記ロータ本体部を挟んで前記大径部と前記分散ディスクの下流側面が対向するよう構成したことを特徴とする分散機。
That is, it is a media-type dispersing machine that disperses together with the media while feeding the media in the container and the material to be dispersed, which is introduced from the charging section provided on the upstream side of the container, toward the discharging section provided on the downstream side,
a rotating shaft;
a plurality of dispersing discs mounted in spaced relation to the rotating shaft;
a centrifugal rotor attached to the rotating shaft so as to face the discharge unit on the downstream side of all of the plurality of dispersion disks;
The dispersing disc has a through hole extending from the upstream side to the downstream side,
The centrifugal rotor has a cylindrical rotor main body , a large-diameter portion having an outer diameter larger than the outer diameter of the rotor main body at one end of the rotor main body on the downstream side, and an outer peripheral side of the large-diameter portion. an outer peripheral portion projecting upstream so as to surround the rotor main body ; a through hole formed in the large-diameter portion so as to pass therethrough;
A disperser, wherein the large-diameter portion and the downstream side of the dispersion disk face each other across the rotor body in the thickness direction of the large-diameter portion.

この構成によれば、複数の分散ディスクの回転に伴い生じる遠心力によって、容器に投入したメディアおよび分散対象物が、分散されながら容器の内周壁に沿って下流へと流れる。複数の分散ディスクの全てよりも下流側において、排出部に対向するよう回転軸に取り付けられた遠心ロータが、撹拌流を発生させる。撹拌流は、排出部側から容器の端面および内周壁に沿って上流側に分散対象物および分散対象物に含まれるメディアを戻す。この撹拌流は、遠心ロータの大径部の厚み方向にロータを挟んで対向する分散ディスクと容器の内周壁の間を通過しようとする分散対象物の流れに衝突する。この衝突により容器と撹拌ディスクの間からの分散対象物の進入を抑え、分散対象物の進路が変更される。すなわち、分散対象物は、下流への流れが許容されている分散ディスクに形成された貫通孔を通るよう、回転軸よりに進路が変更され、貫通孔を通過してゆく。 According to this configuration, the media and the object to be dispersed that have been put into the container flow downstream along the inner peripheral wall of the container while being dispersed by the centrifugal force generated by the rotation of the plurality of dispersion disks. A centrifugal rotor mounted on a rotating shaft facing the discharge section downstream of all of the plurality of dispersing discs generates an agitating flow. The stirring flow returns the object to be dispersed and the media contained in the object to be dispersed to the upstream side along the end surface and the inner peripheral wall of the container from the discharge part side. This stirring flow collides with the flow of the object to be dispersed, which is about to pass between the dispersion disk and the inner peripheral wall of the container, which face each other across the rotor in the thickness direction of the large-diameter portion of the centrifugal rotor. This collision prevents the object to be dispersed from entering between the container and the stirring disk, and changes the course of the object to be dispersed. That is, the object to be dispersed is changed in course by the rotating shaft so as to pass through the through-hole formed in the dispersion disk, which is allowed to flow downstream, and passes through the through-hole.

撹拌流は、排出部側に到達したメディアを含んで上流に戻るので、排出部にメディアが偏在して閉塞するのを抑制することができる。また、撹拌流と分散対象物の流れの衝突領域では、分散ディスクの回転に伴う分散対象物の撹拌中に、メディアが分散ディスクの外周のエッジに衝突して活発に運動するので、メディア同士の速度差による剪断やメディア同士の衝突による分散対象物の微粒子化の作用が効率よく得られる。すなわち、遠心ロータによってメディアを上流に戻すことにより分散効率を向上させることができ、かつ、処理後の分散対象物を効率よく排出することができ、これらの相乗効果により、単位時間当たりの分散対象物の処理量を増加させることができる。 Since the agitated flow includes the media that has reached the discharge section and returns upstream, it is possible to prevent the media from being unevenly distributed and clogging the discharge section. In addition, in the collision area of the agitation flow and the flow of the object to be dispersed, the media collide with the edge of the outer circumference of the dispersion disk and actively move while the object to be dispersed is being agitated by the rotation of the dispersion disk. The effect of making the object to be dispersed into fine particles by shearing due to the speed difference and collision between media can be obtained efficiently. In other words, the centrifugal rotor can improve the dispersion efficiency by returning the media upstream, and can efficiently discharge the objects to be dispersed after treatment. It can increase the throughput of things.

上記構成において、外囲部は、外周面に沿って上流から下流方向に延びる溝を形成されていてもよい。 In the above configuration, the outer peripheral portion may be formed with a groove extending from the upstream side to the downstream side along the outer peripheral surface.

この構成によれば、溝と分散対象物との摩擦抵抗が増加するので、遠心ロータは、より強力な撹拌流を発生させることができる。 With this configuration, the frictional resistance between the groove and the dispersion object increases, so the centrifugal rotor can generate a more powerful stirring flow.

上記構成において、遠心ロータのロータ本体部は、外周面に沿って上流から下流方向に延びる複数の溝を形成されていることが好ましく、遠心ロータの複数の溝と分散ディスクの複数の貫通孔の各々が連通するよう構成することがさらに好ましい。 In the above configuration, the rotor main body of the centrifugal rotor preferably has a plurality of grooves extending from upstream to downstream along the outer peripheral surface. It is more preferable to configure them so that they communicate with each other.

この構成によればロータ(例えば、円柱状や円錐台状のロータ)に形成した溝によって分散ディスクの貫通孔を通過した分散対象物を撹拌することができる。ロータの撹拌力は、分散ディスクおよび遠心ロータの大径部よりも小さいので、分散対象物の下流の流れを阻害するものではなく、分散対象物に含まれるメディアに対して僅かな遠心力を付与する程度の撹拌流を発生する。この撹拌流が、容器2の内周壁に沿って流れる撹拌流と合流する。したがって、衝突領域に到達する撹拌流は、二つの撹拌流を合成したものであり、いずれの撹拌流もメディアを含んでいるので、メディアが排出部を閉塞するのをより確実に抑制することができる。なお、「連通」とは、回転軸の軸芯方向から見て、分散ディスクの貫通孔の下流側の開口が、分散ロータの上流側の端面と接触した状態で、分散ロータの外周面に形成された溝と、少なくとも部分的に重なることをいう。 According to this configuration, the object to be dispersed that has passed through the through-hole of the dispersion disk can be stirred by the grooves formed in the rotor (for example, the cylindrical or truncated cone-shaped rotor). Since the agitating force of the rotor is smaller than that of the dispersing disc and the large diameter part of the centrifugal rotor, it does not impede the downstream flow of the object to be dispersed and gives a slight centrifugal force to the media contained in the object to be dispersed. Generate a stirring flow to the extent that This stirred flow merges with the stirred flow flowing along the inner peripheral wall of the container 2 . Therefore, the agitated flow reaching the collision area is a combination of two agitated flows, and both of the agitated flows contain the media, so that the clogging of the discharge section by the media can be suppressed more reliably. can. Note that the term “communication” means that, when viewed from the axial direction of the rotating shaft, the downstream opening of the through-hole of the dispersion disk is formed on the outer peripheral surface of the dispersion rotor in a state in which it is in contact with the upstream end surface of the dispersion rotor. means at least partially overlapping with the groove that was created.

本発明は、容器内のメディアの分布を均一に保ちながら分散対象物を高速に処理可能な分散機を提供する。 The present invention provides a dispersing machine capable of processing objects to be dispersed at high speed while maintaining a uniform distribution of media in a container.

本発明の実施形態に係る分散機の概略構成を示す断面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows schematic structure of the dispersing machine which concerns on embodiment of this invention. 分散ロータの上流側からの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view from the upstream side of the dispersing rotor; 分散ロータの下流側からの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view from the downstream side of the dispersing rotor; 分散ディスクの正面図である。It is a front view of a dispersion disk. 遠心ロータの正面図である。1 is a front view of a centrifugal rotor; FIG. 遠心ロータの背面図である。Fig. 2 is a rear view of a centrifuge rotor; 遠心ロータの上流側からの斜視図である。It is a perspective view from the upstream of a centrifugal rotor. 遠心ロータの下流側からの斜視図である。FIG. 4 is a perspective view from the downstream side of the centrifugal rotor; 実施形態の分散機における分散処理時の分散対象物の流れとメディアの移動を示す模式図である。FIG. 4 is a schematic diagram showing the flow of objects to be dispersed and the movement of media during dispersion processing in the dispersion machine of the embodiment. 変形例の分散機の概略構成を示す断面図である。It is a sectional view showing a schematic structure of a dispersion machine of a modification. 撹拌ロータの正面図である。It is a front view of a stirring rotor. 変形例の遠心ロータの前方からの斜視図である。It is a perspective view from the front of the centrifugal rotor of a modification. 変形例の遠心ロータの正面図である。It is a front view of a centrifugal rotor of a modification. 変形例の分散機の概略構成を示す断面図である。It is a sectional view showing a schematic structure of a dispersion machine of a modification.

<実施形態>
以下、本発明に係るメディア型の分散機の一実施形態について、図面に基づき詳細に説明する。なお、本実施形態の分散機では、メディアとして例えばジルコニアビーズを用いて分散対象物を混合して分散させる分散機(例えばビーズミル)について説明するが、本発明は分散機としてだけでなく、粒化対象材を細かく砕く粉砕機としても利用することができる。なお、ビーズはメディアの一例であり、分散対象物の種類、粒子の硬さ、粒子径、投入される溶媒(原料ペースト)の粘度や比重などに応じて、適宜に選択する。
<Embodiment>
An embodiment of a media-type dispersing machine according to the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In the dispersing machine of the present embodiment, a dispersing machine (for example, a bead mill) that mixes and disperses an object to be dispersed using, for example, zirconia beads as a medium will be described. It can also be used as a pulverizer for finely crushing the target material. Beads are an example of media, and are appropriately selected according to the type of object to be dispersed, particle hardness, particle size, viscosity and specific gravity of the solvent (raw material paste) to be added, and the like.

分散機1は、図1に示すように、横型の分散機である。この分散機1は、容器2および回転軸3を備え、回転軸3に複数の分散ロータ4、複数の分散ディスク20および1つの遠心ロータ30が取り付けられている。 The dispersing machine 1 is a horizontal dispersing machine, as shown in FIG. This dispersing machine 1 comprises a container 2 and a rotating shaft 3, to which a plurality of dispersing rotors 4, a plurality of dispersing discs 20 and one centrifugal rotor 30 are attached.

容器2は、略密閉された円筒状のタンクである。容器2の一方の端面側に分散対象物を内部に投入する投入部5を有し、この端面に対向する他方の端面側に排出部6を有する。 The container 2 is a substantially closed cylindrical tank. One end face of the container 2 has an input part 5 into which the object to be dispersed is placed, and the other end face opposite to this end face has a discharge part 6 .

投入部5は、容器2の内部と連通する供給管7を接続して構成している。なお、供給管7は、その上流側に分散対象物を圧送するポンプなどが接続されている。 The input part 5 is configured by connecting a supply pipe 7 that communicates with the inside of the container 2 . The supply pipe 7 is connected to an upstream side thereof, such as a pump for pumping the object to be dispersed.

排出部6は、ギャップセパレータ8および排出管9から構成されている。ギャップセパレータ8は、容器の内部を圧送されて最下流に到達した処理済みの分散対象物に含まれるメディアおよび処理済みの分散対象物以外の物(例えば、メディアの破片など)を分離するためのものである。すなわち、ギャップセパレータ8は、回転軸3に設けた回転ロータ10と回転ロータ10の外周を囲う固定ステータ11とから構成されている。回転ロータ10と固定ステータ11の間隙を調整することにより、メディアなどが間隙を通過しないようにしている。なお、ギャップセパレータ8は、本実施形態の一例であり、メディアと分散対象物を分離することができるものであればよく、例えばスクリーン機構であってもよい。 The discharge section 6 is composed of a gap separator 8 and a discharge pipe 9 . The gap separator 8 is for separating the media contained in the treated dispersion object that has been pumped inside the container and reached the most downstream and objects other than the treated dispersion object (for example, media fragments, etc.). It is. That is, the gap separator 8 is composed of a rotating rotor 10 provided on the rotating shaft 3 and a fixed stator 11 surrounding the outer periphery of the rotating rotor 10 . By adjusting the gap between the rotating rotor 10 and the fixed stator 11, media and the like are prevented from passing through the gap. Note that the gap separator 8 is an example of the present embodiment, and may be any device as long as it can separate the media and the object to be dispersed. For example, it may be a screen mechanism.

排出管9は、ギャップセパレータ8によって分離された分散対象物を分散機1の外部に排出する。本実施形態では、回転軸3を回転可能に支持するメカニカルシール12とメカニカルシール12を固定する固定壁13とによって構成されている。 The discharge pipe 9 discharges the material to be dispersed separated by the gap separator 8 to the outside of the disperser 1 . In this embodiment, it is composed of a mechanical seal 12 that rotatably supports the rotating shaft 3 and a fixed wall 13 that fixes the mechanical seal 12 .

なお、容器2は、外周にジャケット14を備えている。ジャケット14は、その内部に形成された流路に冷媒または温水などを供給および循環させることにより、容器2の内部の温度を調整する。 Note that the container 2 has a jacket 14 on its outer periphery. The jacket 14 adjusts the temperature inside the container 2 by supplying and circulating a coolant, hot water, or the like in a flow path formed inside the jacket 14 .

回転軸3は、排出部側からメカニカルシール12を介して容器2の内部に挿通され、投入部側まで延びている。すなわち、回転軸3は、排出部側で片持ち支持されている。また、回転軸3は、基端側で図示しないモータなどの駆動源に直接または間接的に連結されており、コントローラを介して回転を制御されている。 The rotary shaft 3 is inserted through the container 2 from the discharge section side through the mechanical seal 12 and extends to the input section side. That is, the rotary shaft 3 is cantilevered on the discharge section side. Further, the rotating shaft 3 is directly or indirectly connected to a drive source such as a motor (not shown) on the base end side, and its rotation is controlled via a controller.

分散ロータ4、分散ディスク20および遠心ロータ30は、回転軸3に次のように取り付けられている。先ず、分散ディスク20は、回転軸3に間隔をおいて取り付けられる。すなわち、分散ディスク20は、回転軸3の先端(上流側)から分散ディスク20、分散ロータ4の順に交互に取り付けられており、1つの分散ロータ4を上流側と下流側から2つの分散ディスク20で挟み込んでいる。遠心ロータ30は、複数の分散ディスク20の全てよりも下流側において、排出部6に対向するよう回転軸3に取り付けられる(図1の最下流側)。 The dispersing rotor 4, dispersing disk 20 and centrifugal rotor 30 are attached to the rotating shaft 3 as follows. First, the dispersing disk 20 is attached to the rotating shaft 3 at intervals. That is, the dispersing discs 20 are alternately attached in the order of the dispersing discs 20 and the dispersing rotor 4 from the tip (upstream side) of the rotating shaft 3, and one dispersing rotor 4 is attached to the two dispersing discs 20 from the upstream side and the downstream side. sandwiched between The centrifugal rotor 30 is attached to the rotating shaft 3 so as to face the discharge section 6 on the downstream side of all of the plurality of dispersion disks 20 (most downstream side in FIG. 1).

分散ロータ4は、図1ないし図3に示すように、円錐台状をしている。分散ロータ4の外周面には複数の溝15が形成されている。溝15は、外周面の上流から下流の方向に延びている。さらに、溝15は、分散ロータ4の外周に等間隔に形成されている。複数の分散ロータ4の各々は、外径の大きい端部を上流側に向け、分散ロータ4を回転軸3に連ねて取り付けたとき、上流側の分散ロータ4の小さい外径よりも下流側の分散ロータ4の大きい外径が大きくなるように構成されている。なお、分散ロータ4の中央には、回転軸3に取り付けるための貫通孔16が設けられている。 The dispersing rotor 4 has a truncated cone shape, as shown in FIGS. A plurality of grooves 15 are formed on the outer peripheral surface of the dispersing rotor 4 . The groove 15 extends from the upstream side to the downstream side of the outer peripheral surface. Furthermore, the grooves 15 are formed on the outer circumference of the dispersion rotor 4 at regular intervals. Each of the plurality of dispersing rotors 4 has an end portion with a large outer diameter facing upstream, and when the dispersing rotors 4 are attached to the rotating shaft 3 in series, the dispersing rotor 4 on the upstream side has a smaller outer diameter than the distributing rotor 4 on the downstream side. The large outer diameter of the dispersing rotor 4 is configured to be large. A through-hole 16 for attaching to the rotating shaft 3 is provided in the center of the dispersion rotor 4 .

分散ディスク20は、図4に示すように、分散ロータ4の外径の大きい端部よりも大径であり、外周に複数の突片21を有する。 As shown in FIG. 4, the dispersing disk 20 has a larger diameter than the outer diameter end of the dispersing rotor 4 and has a plurality of projecting pieces 21 on the outer circumference.

突片21は、径外方向に延在する略台形状である。本実施形態の突片21は、分散ディスク20の回転方向Rと反対向きの斜めに延びる第1辺21aと、第1辺21aから円周方向へ延びる第2辺21bと、第2辺21bから分散ディスク20の中心方向に向けて延びる第3辺21cから構成されている。また、第1辺21aと第2辺21bは緩やかな湾曲であり、これらが滑らかに連続している。また、隣り合う突片21は、一の突片21の第3辺21cと、他の突片21の第1辺21aとが滑らかに連続している。 The projecting piece 21 has a substantially trapezoidal shape extending radially outward. The projecting piece 21 of this embodiment includes a first side 21a extending obliquely in a direction opposite to the rotation direction R of the dispersion disk 20, a second side 21b extending in the circumferential direction from the first side 21a, and a second side 21b extending from the second side 21b. It is composed of a third side 21 c extending toward the center of the dispersion disk 20 . Also, the first side 21a and the second side 21b are gently curved and smoothly continuous. Moreover, as for the adjacent projecting pieces 21, the third side 21c of one projecting piece 21 and the first side 21a of the other projecting piece 21 are smoothly continuous.

また、分散ディスク20には、各突片21からディスクの中心方向に少しずらした位置に貫通孔22が形成されている。 Further, through-holes 22 are formed in the dispersing disk 20 at positions slightly displaced from the projecting pieces 21 toward the center of the disk.

貫通孔22は、メディアおよび分散対象物を通過させるための孔である。本実施形態の貫通孔22は、分散ディスク20の上流側の面から下流側の面に向けて、分散ディスク20の回転方向Rと同方向に斜めに貫通している。また、分散ディスク20の下流側の面の貫通孔22の開口のそれぞれは、分散ロータ4の外径の大きい端面と接触した状態で、分散ロータ4の外周面に形成された複数の溝15のそれぞれと重なる。すなわち、分散ロータ4の上流側で複数の溝15と分散ディスク20の複数の貫通孔22の各々が連通するよう構成されている。 The through-holes 22 are holes for passing media and dispersion objects. The through-holes 22 of the present embodiment obliquely penetrate in the same direction as the rotation direction R of the dispersion disk 20 from the upstream surface to the downstream surface of the dispersion disk 20 . Further, each of the openings of the through holes 22 on the downstream side surface of the dispersing disk 20 is in contact with the end surface of the dispersing rotor 4 having a large outer diameter, and the plurality of grooves 15 formed on the outer peripheral surface of the dispersing rotor 4 are in contact with each other. overlap with each other. That is, the plurality of grooves 15 and the plurality of through holes 22 of the distribution disk 20 are configured to communicate with each other on the upstream side of the distribution rotor 4 .

なお、分散ディスク20の中央には、回転軸3に取り付けるための貫通孔23が形成されている。 A through hole 23 is formed in the center of the dispersing disk 20 for attachment to the rotating shaft 3 .

遠心ロータ30は、図1、図5ないし図8に示すように、中央から分散対象物を最下流の容器端面側に導きながら最下流に到達した分散対象物の一部を容器2の端面および内周壁に沿って上流側に戻すように構成されている。遠心ロータ30は、円柱状のロータ31の排出部側の一端にロータ31の外径よりも大きい外径を有する大径部32と、大径部32の外周側にロータ31を囲う外囲部33と、ロータ31と外囲部33の間に大径部32の厚み方向に貫通する貫通孔34を有する。 As shown in FIGS. 1 and 5 to 8, the centrifugal rotor 30 guides the object to be dispersed from the center to the most downstream side of the vessel end face, and part of the object to be dispersed that has reached the most downstream end face of the vessel 2 and It is configured to return to the upstream side along the inner peripheral wall. The centrifugal rotor 30 includes a large-diameter portion 32 having an outer diameter larger than that of the rotor 31 at one end on the discharge portion side of the cylindrical rotor 31 , and an outer peripheral portion surrounding the rotor 31 on the outer peripheral side of the large-diameter portion 32 . 33 , and a through hole 34 passing through the large-diameter portion 32 in the thickness direction between the rotor 31 and the surrounding portion 33 .

ロータ31は、円柱状であり、分散ディスク20に形成された貫通孔22の一部を覆うサイズの直径を有する。すなわち、ロータ31は、上流側の端面を分散ディスク20の下流側面と接触させている。ロータ31は、その外周面に沿って上流から下流方向に延びる複数の溝を形成されている。 The rotor 31 is cylindrical and has a diameter that partially covers the through hole 22 formed in the dispersion disk 20 . That is, the rotor 31 has its upstream end surface in contact with the downstream side surface of the dispersion disk 20 . The rotor 31 is formed with a plurality of grooves extending from upstream to downstream along its outer peripheral surface.

溝35は、分散ディスク20の貫通孔22と連通するように、貫通孔22と同じ間隔でロータ31の外周面に形成されている。また、溝35は、分散ディスク20から後述する撹拌ブロック33Aの手前まで形成されている。 The grooves 35 are formed on the outer peripheral surface of the rotor 31 at the same intervals as the through holes 22 of the dispersion disk 20 so as to communicate with the through holes 22 . Further, the groove 35 is formed from the dispersing disk 20 to the front of the later-described stirring block 33A.

大径部32は、その上流側の面がロータ31を挟んで分散ディスク20の下流側の面と対向するとともに、大径部32の下流側の面が排出部側の容器2の端面と対向するよう構成されている。すなわち、大径部32の外径は、分散ディスク20の外径と略同じであり、容器2の内周壁と大径部32の間隙が、容器2の内周壁と分散ディスク20の間隙と略同じである。 The large-diameter portion 32 has an upstream surface facing the downstream surface of the dispersing disk 20 with the rotor 31 interposed therebetween, and a downstream surface of the large-diameter portion 32 facing the end surface of the container 2 on the discharge portion side. is configured to That is, the outer diameter of the large diameter portion 32 is substantially the same as the outer diameter of the dispersing disk 20 , and the gap between the inner peripheral wall of the container 2 and the large diameter portion 32 is substantially the same as the gap between the inner peripheral wall of the container 2 and the dispersing disk 20 . are the same.

また、大径部32は、ロータ31の直径と同じ直径の平面部32Aと、平面部32Aから外周にかけて上流に向かって僅かに傾斜している傾斜部32Bとから成る。なお、大径部32の下流側の面の中央は、ギャップセパレータ8の回転ロータ10の先端が嵌合して連結固定される凹部32Cが形成されている。さらに、凹部32Cの中央には、回転軸3に取り付けるための貫通孔が形成されている。 The large-diameter portion 32 includes a flat portion 32A having the same diameter as the rotor 31 and an inclined portion 32B slightly inclined upstream from the flat portion 32A toward the outer circumference. At the center of the downstream surface of the large-diameter portion 32, there is formed a recess 32C into which the tip of the rotary rotor 10 of the gap separator 8 is fitted and connected. Further, a through hole for attaching to the rotating shaft 3 is formed in the center of the recess 32C.

傾斜部32Bの傾斜角度は、容器2の端面の傾斜角度と同じ、或いは回転軸3から容器2の内周壁に向かうに連れて容器2端面と傾斜部32Bの間隙が徐々に広がるように適宜に設定される。 The inclination angle of the inclined portion 32B is the same as the inclination angle of the end surface of the container 2, or is appropriately adjusted so that the gap between the end surface of the container 2 and the inclined portion 32B gradually widens from the rotating shaft 3 toward the inner peripheral wall of the container 2. set.

平面部32Aと傾斜部32Bの間にはロータ31の外周を囲う直径を有するリング状溝36が、厚み方向に形成されている。 A ring-shaped groove 36 having a diameter surrounding the outer circumference of the rotor 31 is formed in the thickness direction between the flat portion 32A and the inclined portion 32B.

傾斜部32Bには平面部32Aに形成されたリング状溝36および隣り合う外囲部33の間に形成された小溝38に連通する小溝37が等間隔に形成されている。 Small grooves 37 are formed at equal intervals in the inclined portion 32B so as to communicate with the ring-shaped groove 36 formed in the plane portion 32A and the small grooves 38 formed between adjacent surrounding portions 33 .

外囲部33は、図7示すように、傾斜部32B(下流側の面)の反対側の上流側の面から上流に向けて突き出た複数の撹拌ブロック33Aによって構成されている。すなわち、撹拌ブロック33Aは、図7ないし図8に示すように、傾斜部32Bの上流側の面に等間隔に設けられており、略扇形状をしている。撹拌ブロック33Aは、外側面に大溝39が形成されている。さらに、撹拌ブロック33Aは、ロータ31と対向する内面をテーパ状に形成されている。すなわち、撹拌ブロック33Aは、上流側でロータ31との間隙が広く、下流に向かうに連れて狭くなっている。 As shown in FIG. 7, the surrounding part 33 is composed of a plurality of agitating blocks 33A projecting upstream from an upstream surface opposite to the inclined part 32B (downstream surface). That is, as shown in FIGS. 7 and 8, the stirring blocks 33A are provided at equal intervals on the upstream side surface of the inclined portion 32B and have a substantially fan shape. A large groove 39 is formed on the outer surface of the stirring block 33A. Furthermore, the stirring block 33A has a tapered inner surface facing the rotor 31 . That is, the stirring block 33A has a wide gap with the rotor 31 on the upstream side and narrows toward the downstream side.

貫通孔34は、排出部6に向けて分散対象物を送り出すためのものであり、大径部32の径方向における大径部32のロータ31と外囲部33との間に当該大径部32の厚み方向に貫通している。さらに、貫通孔34は、大径部32の下流側面に形成されたリング状溝36と連通している。なお、貫通孔34は、本実施形態では、円弧状の長孔であるが、この形状に限定されることなく、楕円、円形など形状およびサイズを適宜に変更可能である。 The through hole 34 is for sending out the object to be dispersed toward the discharge portion 6 , and is located between the rotor 31 of the large diameter portion 32 and the surrounding portion 33 in the radial direction of the large diameter portion 32 . 32 penetrates in the thickness direction. Furthermore, the through hole 34 communicates with a ring-shaped groove 36 formed on the downstream side surface of the large diameter portion 32 . Although the through hole 34 is an arcuate long hole in the present embodiment, it is not limited to this shape, and the shape and size such as an ellipse or a circle can be appropriately changed.

<動作説明>
次に上記構成を有する分散機1の動作について説明する。
<Description of operation>
Next, the operation of the dispersing machine 1 having the above configuration will be described.

予めメディアが投入されている容器2に供給管7から分散対象物の投入を開始する。ポンプによって下流側に圧送される分散対象物は、下流に向けて流れる過程で複数の分散ロータ4および複数の分散ディスク20の回転によって撹拌、分散される。このとき、図9に示すように、分散対象物は、容器2の内周壁に沿って下流に向かう大きな流れ(以下、適宜に「本流」と称す)と、分散ディスク20の貫通孔22を通過する小さな流れ(以下、適宜に「副流」と称す)とからなる。ここで、分散対象物の流速は、副流よりも本流が速い。 An object to be dispersed is started to be introduced from the supply pipe 7 into the container 2 into which the medium has been introduced in advance. The object to be dispersed, which is pumped downstream by the pump, is agitated and dispersed by the rotation of the plurality of dispersing rotors 4 and the plurality of dispersing discs 20 in the process of flowing downstream. At this time, as shown in FIG. 9 , the object to be dispersed passes through a large flow (hereinafter referred to as “main stream”) along the inner peripheral wall of the container 2 and the through holes 22 of the dispersing disk 20 . It consists of a small stream (hereinafter appropriately referred to as a "side stream") that Here, the flow velocity of the dispersed object is faster in the main stream than in the side stream.

本実施形態では、分散処理時に分散ロータ4および分散ディスク20の協働により、本流における容器2の内周壁と各分散ディスク20の外周との間の領域(以下、適宜に「分散領域」と称す)にメディアMが、均一に分布する。 In this embodiment, due to the cooperation of the dispersing rotor 4 and the dispersing discs 20 during the dispersing process, the area between the inner peripheral wall of the container 2 and the outer circumference of each dispersing disc 20 in the main flow (hereinafter referred to as a "dispersion area" as appropriate) ), media M are uniformly distributed.

先ず、分散ディスク20の外径よりも小さい分散ロータ4の各々が、投入部側に向けて外径の大きくなるテーパ状の外周を有するので、分散ロータ4の外径の小さい端部から外径の大きい端部側に向かうにつれて周速がしだいに速くなる。このとき、分散ロータ4の回転時に溝15との摩擦抵抗により分散対象物およびメディアMに作用する遠心力が、隣り合う分散ディスク20の間で連続的に作用している。 First, since each of the dispersing rotors 4 smaller in outer diameter than the dispersing disk 20 has a tapered outer circumference that increases in outer diameter toward the loading section side, the outer diameter Circumferential speed gradually increases toward the end with a large . At this time, the centrifugal force acting on the objects to be dispersed and the media M due to the frictional resistance with the grooves 15 during the rotation of the dispersion rotor 4 continuously acts between the adjacent dispersion disks 20 .

したがって、テーパ状の分散ロータ4の外周で生じる周速の差によって遠心力とは別にテーパ状の各分散ロータ4の周りに存するメディアMに対して上流側に戻す力(遠心力の分力)が連続的に作用する。また、隣り合う分散ディスク20の間に存するメディアMが、分散ディスク20の貫通孔22を通過する分散対象物の副流に僅かな力で逆らいながら上流に移動しつつ、分散ロータ4の回転に伴う遠心力によってその大半が、容器2の内周壁と各分散ロータ4の外径の最大となる上流側の分散領域へと回転しながら引き寄せられる。隣り合う分散ディスク20の間におけるメディアMの移動により、メディアMは、各分散領域で分散ディスク20から容器2の内周壁に向けて放射状に広がりながら回転し続けている。すなわち、メディアMは、各分散領域で均一に分布している。 Therefore, apart from the centrifugal force due to the difference in peripheral speed generated on the outer circumference of the tapered dispersing rotor 4, there is a force (a component force of the centrifugal force) that returns the media M existing around each of the tapered dispersing rotors 4 to the upstream side. acts continuously. In addition, the media M existing between the adjacent dispersing disks 20 moves upstream while resisting the side flow of the object to be dispersed passing through the through-holes 22 of the dispersing disks 20 with a slight force. The accompanying centrifugal force draws most of it in rotation to the upstream distribution area where the inner peripheral wall of the vessel 2 and the outer diameter of each dispersing rotor 4 are the largest. Due to the movement of the media M between the adjacent dispersion disks 20, the media M continue to rotate while spreading radially from the dispersion disks 20 toward the inner peripheral wall of the container 2 in each dispersion area. That is, the media M are evenly distributed in each distributed area.

本流を成す分散対象物は、遠心ロータ30の上流側の端面と接触した状態で一緒に回転する分散ディスク20に到達すると、容器2の内周壁側から回転軸側へと進路が変更され、分散ディスク20の貫通孔22を通過する。すなわち、遠心ロータ30は、その回転により排出部側から容器2の端面および内周壁に沿って上流に戻す撹拌流を生じさせ、分散ディスク20と容器2の内周壁の間を通過しようとする分散対象物の本流に撹拌流を衝突させて容器2と分散ディスク20の間からの分散対象物の進入を抑えている。すなわち、撹拌流の衝突によって本流の流れが変更されている。 When the object to be dispersed forming the main stream reaches the dispersing disk 20 rotating together in contact with the upstream end face of the centrifugal rotor 30, the course is changed from the inner peripheral wall side of the container 2 to the rotating shaft side, and dispersed. It passes through the through holes 22 of the disk 20 . That is, the centrifugal rotor 30 rotates to generate an agitated flow returning upstream along the end surface and inner peripheral wall of the container 2 from the discharge part side, and dispersing the flow to pass between the dispersing disk 20 and the inner peripheral wall of the container 2 . The object to be dispersed is prevented from entering from between the container 2 and the dispersing disk 20 by causing the agitated flow to collide with the main stream of the object. That is, the flow of the main stream is changed by the impingement of the agitated stream.

なお、分散対象物の本流に衝突させる撹拌流は、遠心ロータ30の大径部32および外囲部33によって生じる撹拌流に、円柱状のロータ31によって生じる撹拌流を合成したものである。 The agitated flow that collides with the main stream of the object to be dispersed is a mixture of the agitated flow generated by the large-diameter portion 32 and the surrounding portion 33 of the centrifugal rotor 30 and the agitated flow generated by the cylindrical rotor 31 .

大径部32および外囲部33の回転によって生じる撹拌流は、ギャップセパレータ8の手前で分散対象物に含まれるメディアMを容器2の内周壁に沿って上流側に戻すとともに、容器2の内周壁と最下流側の分散ディスク20との間を通過しようとする分散対象物の本流の押圧以上の戻し力を有する。この戻し力は、分散対象物の送り量と遠心ロータ30の回転数(rpm)によって調整される。 The stirring flow generated by the rotation of the large-diameter portion 32 and the outer peripheral portion 33 returns the media M contained in the objects to be dispersed to the upstream side along the inner peripheral wall of the container 2 before the gap separator 8 . It has a return force greater than the pressure of the main flow of the object to be dispersed that is about to pass between the peripheral wall and the dispersing disk 20 on the most downstream side. This return force is adjusted by the feeding amount of the dispersed object and the rotation speed (rpm) of the centrifugal rotor 30 .

円柱状のロータ31の回転によって生じる撹拌流は、ロータ31に形成された溝35と分散対象物との摩擦抵抗によって生じる。この撹拌流は、分散ディスク20の貫通孔22を通過する分散対象物の流れよりも小さくなるよう設定されている。すなわち、分散ディスク20を通過した分散対象物が、遠心ロータ30の貫通孔34を通過するのを阻害することなく、分散ディスク20の貫通孔22を通過してきたメディアMに遠心力を付与し、容器2の内周壁に沿って流れる撹拌流にメディアMを送り込んでいる。 The churning flow produced by the rotation of the cylindrical rotor 31 is produced by the frictional resistance between the grooves 35 formed in the rotor 31 and the object to be dispersed. This stirring flow is set to be smaller than the flow of the object to be dispersed passing through the through-holes 22 of the dispersing disk 20 . In other words, centrifugal force is applied to the media M passing through the through-holes 22 of the dispersing disk 20 without preventing the objects to be dispersed that have passed through the dispersing disk 20 from passing through the through-holes 34 of the centrifugal rotor 30, The media M are fed into the agitated flow flowing along the inner peripheral wall of the container 2 .

したがって、本流と衝突する撹拌流には排出部側に到達したメディアMが含まれており、さらに衝突領域は分散ディスク20の外周の分散領域でもある。したがって、排出部側に到達したメディアは、上流の分散領域に確実に戻される。 Therefore, the agitated flow that collides with the main flow includes the media M that have reached the discharge section side, and the collision area is also the dispersion area on the outer circumference of the dispersion disk 20 . Therefore, the media that have reached the discharge section side are reliably returned to the upstream dispersion area.

撹拌流によってメディアMの分離された分散対象物のみが、ギャップセパレータ8を通過して排出部6から分散機1の外部に排出される。 Only the object to be dispersed from the media M separated by the agitated flow passes through the gap separator 8 and is discharged from the discharge section 6 to the outside of the disperser 1 .

上記構成の分散機1によれば、分散ロータ4および分散ディスク20の協働によりメディアMを上流側に戻す力を連続的に発生させるので、この戻す力と回転に伴う遠心力の相互作用により、本流の流れを乱すことなく各分散ディスク20の外周側の分散領域にメディアMを移動させ、均一に分布させながら分散対象物の分散処理を継続的に行うことができる。 According to the dispersing machine 1 configured as described above, the cooperation of the dispersing rotor 4 and the dispersing disk 20 continuously generates a force to return the media M to the upstream side. The media M can be moved to the dispersion area on the outer peripheral side of each dispersion disk 20 without disturbing the main flow, and distributed processing of the objects to be dispersed can be continuously performed while the media M are uniformly distributed.

また、隣り合う分散ディスク20の間に分散ロータ4を備えているので、分散ディスク間の距離が拡大される。したがって、分散ディスク20によって分散対象物を剪断した際に生じる摩擦熱が効率よく分散される。したがって、摩擦熱による分散対象物の物性の変質を抑制することができる。 Moreover, since the dispersing rotor 4 is provided between the dispersing discs 20 adjacent to each other, the distance between the dispersing discs is increased. Therefore, the dispersing disc 20 efficiently disperses the frictional heat generated when the object to be dispersed is sheared. Therefore, it is possible to suppress deterioration of physical properties of the object to be dispersed due to frictional heat.

さらに、分散機1は、最下流側において容器2の内周壁と分散ディスク20との間隙を通過しようとする本流に遠心ロータ30によって発生させた撹拌流を衝突させるので、その間隙への分散対象物の通過を抑制し、かつ、進路を回転軸側へと変更させる。その後、分散機1は、分散ディスク20の貫通孔22および遠心ロータ30の貫通孔34に分散対象物を通過させてギャップセパレータ8から排出する一方で、遠心ロータ30によって生じる撹拌流によって排出部6まで到達したメディアMを分散ディスク20の分散領域に戻すことができる。したがって、メディアMによるギャップセパレータ8の閉塞が抑制されるので、分散対象物の排出効率が高まる。上記構成の分散機1は、これらの相乗効果により単位時間当たりの分散対象物の処理量を増加させることができる。 Furthermore, the disperser 1 collides with the main flow, which is about to pass through the gap between the inner peripheral wall of the container 2 and the dispersing disk 20, on the most downstream side with the agitated flow generated by the centrifugal rotor 30. To suppress the passage of an object and change its course to the rotating shaft side. Thereafter, the dispersing machine 1 causes the object to be dispersed to pass through the through-holes 22 of the dispersing disk 20 and the through-holes 34 of the centrifugal rotor 30 and is discharged from the gap separator 8 . The media M that has reached up to the point can be returned to the distributed area of the distributed disk 20 . Therefore, clogging of the gap separator 8 by the media M is suppressed, so that the discharge efficiency of the dispersed object is enhanced. The synergistic effect of the dispersing machine 1 having the above configuration can increase the processing amount of the dispersed object per unit time.

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能である。 Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various design changes are possible within the scope of the claims.

(1)上記構成の分散機1において、回転軸3の先端に撹拌ロータを備えた構成であってもよい。撹拌ロータ40は、図10および図11に示すように、円柱状のロータ41の外周および軸芯方向に等間隔に複数のピン42が設けられている。すなわち、軸先端側の1列目のピン42の間に2列目のピン42が位置し、1列目と2列目の各ピン42の位置が軸芯方向で重ならないように構成されている。 (1) In the dispersing machine 1 configured as described above, a configuration in which a stirring rotor is provided at the tip of the rotary shaft 3 may be employed. As shown in FIGS. 10 and 11, the stirring rotor 40 has a plurality of pins 42 provided at regular intervals along the outer circumference and axial direction of a cylindrical rotor 41 . That is, the pins 42 of the second row are positioned between the pins 42 of the first row on the tip side of the shaft, and the positions of the pins 42 of the first row and the pins 42 of the second row do not overlap in the axial direction. there is

この構成によれば、上流側の回転中心で滞留しがちなメディアMが、撹拌ロータ40の回転によりピン42と衝突し、本流に向けて弾き飛ばされる。したがって、容器2に投入したメディアMの全てを分散処理に利用することができる。 According to this configuration, the media M, which tends to stay at the center of rotation on the upstream side, collides with the pins 42 due to the rotation of the stirring rotor 40 and is flipped off toward the mainstream. Therefore, all of the media M put into the container 2 can be used for distributed processing.

(2)上記構成の分散機1は、遠心ロータ30を次のようい構成してもよい。遠心ロータ300は、図12および図13に示すように、円錐台状のロータ310の排出部側の一端にロータ310の外径よりも大きい外径を有する大径部320と、大径部320の外周側にロータ310を囲う外囲部330と、ロータ310と外囲部330の間に大径部32の厚み方向に貫通する貫通孔340を有する。 (2) In the dispersion machine 1 having the above configuration, the centrifugal rotor 30 may be configured as follows. As shown in FIGS. 12 and 13, the centrifugal rotor 300 includes a large-diameter portion 320 having an outer diameter larger than that of the rotor 310 and a large-diameter portion 320 at one end of the truncated conical rotor 310 on the discharge side. and a through-hole 340 penetrating in the thickness direction of the large-diameter portion 32 between the rotor 310 and the surrounding portion 330 .

円錐台状のロータ310は、上流側の一端の上面に向けて先細りとなる円錐台状である。円錐台状のロータ310の上流側の面は、分散ディスク20に形成された貫通孔22と重ならい直径に設定されており、分散ディスク20の下流側の面と接触している。 The truncated cone rotor 310 has a truncated cone shape that tapers toward the upper surface of one end on the upstream side. The upstream surface of the truncated conical rotor 310 is set to have a diameter that overlaps with the through hole 22 formed in the dispersion disk 20 and is in contact with the downstream surface of the dispersion disk 20 .

大径部320の下流側の面は、排出部6に向けて突き出た湾曲形状をしている。すなわち、回転軸3の中心から容器2の内周壁に向かうに連れて容器2の端面と下流側の面との間隙が徐々に広がるように設定される。 The downstream side surface of the large-diameter portion 320 has a curved shape protruding toward the discharge portion 6 . That is, the gap between the end surface of the container 2 and the downstream side surface is set to gradually widen from the center of the rotating shaft 3 toward the inner peripheral wall of the container 2 .

外囲部330は、大径部320の上流側の面から上流側に向けて立設された複数の翼によって構成されている。すなわち、翼は、大径部320の上流側の面に等間隔に設けられており、軸芯方向から正面視したときに回転方向の前端に向かうに連れて厚みが薄くなるテーパ状である。また、外囲部330は、側面視したときに、略平行四辺形であり、回転方向の前端および後端の各々が、大径部320の基端から先端にかけて後ろ向きに傾斜している。 Enveloping portion 330 is composed of a plurality of blades erected from the upstream surface of large-diameter portion 320 toward the upstream side. That is, the blades are provided at regular intervals on the upstream side surface of the large-diameter portion 320 and have a tapered shape in which the thickness decreases toward the front end in the rotation direction when viewed from the front in the axial direction. Enclosure 330 has a substantially parallelogram shape when viewed from the side, and each of the front end and the rear end in the rotational direction is slanted backward from the proximal end to the distal end of large diameter portion 320 .

貫通孔340は、排出部6に向けて分散対象物を送り出すためのものであり、円錐台状のロータ310と翼の間において大径部320の厚み方向に貫通している。なお、貫通孔34は、本実施形態では、翼の幅と略同じ長さの円弧状の長孔であるが、この形状に限定されることなく、楕円、円形など適宜に設定を変更可能である。 The through-hole 340 is for sending out the object to be dispersed toward the discharge part 6, and penetrates in the thickness direction of the large-diameter part 320 between the truncated cone-shaped rotor 310 and the blades. In the present embodiment, the through-hole 34 is an arcuate elongated hole having a length substantially equal to the width of the blade, but is not limited to this shape, and can be appropriately changed to an elliptical shape, a circular shape, or the like. be.

この構成によれば、遠心ロータ300は、上記実施形態の遠心ロータ30と同様に容器2の内周壁と分散ディスク20との間隙を通過しようとする本流に衝突させる撹拌流を発生させることができる。また、この撹拌流は、ギャップセパレータ8の手間に到達したメディアMを一緒に上流側に戻す。したがって、メディアMによるギャップセパレータ8の閉塞を抑制することができるとともに、撹拌流で戻したメディアMを分散ディスク20の分散領域で再利用することもできる。 According to this configuration, the centrifugal rotor 300 can generate an agitated flow that collides with the main flow that is about to pass through the gap between the inner peripheral wall of the container 2 and the dispersion disk 20, like the centrifugal rotor 30 of the above-described embodiment. . This stirring flow also returns the media M that has reached the gap separator 8 to the upstream side together. Therefore, clogging of the gap separator 8 by the media M can be suppressed, and the media M returned by the stirring flow can be reused in the dispersion area of the dispersion disk 20 .

なお、大径部320の下流側面は、上記実施形態と同様にリング状溝や中心側から放射状に複数の溝を形成した構成であってもよい。溝の本数およびサイズは、撹拌対象物の物性および容器2のサイズに応じて適宜に設定変更することができる。 The downstream side surface of the large-diameter portion 320 may have a configuration in which a ring-shaped groove or a plurality of grooves are formed radially from the center side, as in the above-described embodiment. The number and size of the grooves can be appropriately set and changed according to the physical properties of the object to be stirred and the size of the container 2 .

また、円錐台状のロータ310の外周面に溝を設けてもよい。この場合、上記実施形態と同様に、円錐台状のロータ310の上流側の面は、分散ディスク20の下流側の面と接触した状態で分散ディスク20に形成された貫通孔22の一部を覆うサイズの直径を有し、円錐台状のロータ310の溝と貫通孔22とが連通するように構成すればよい。 Further, grooves may be provided on the outer peripheral surface of the truncated cone-shaped rotor 310 . In this case, as in the above-described embodiment, the upstream surface of the truncated conical rotor 310 is in contact with the downstream surface of the dispersing disk 20 and part of the through hole 22 formed in the dispersing disk 20 . The groove of the truncated conical rotor 310 and the through-hole 22 may communicate with each other.

(3)上記の各実施形態の分散機1において、最下流に配備された分散ディスク20と遠心ロータ30は、個別に構成しているが、一体成型したものであってもよい。この構成であっても、上記実施形態の分散機1と同一の作用・効果を生じる。 (3) In the dispersing machine 1 of each of the embodiments described above, the dispersing disk 20 and the centrifugal rotor 30 arranged on the most downstream side are configured individually, but they may be integrally molded. Even with this configuration, the same functions and effects as those of the dispersing machine 1 of the above-described embodiment are produced.

(4)上記構成の分散機1において、分散ディスク20に形成された貫通孔22は、上流側の面から下流側の面に向けて垂直に形成してもよいし、または、上流側の面から下流側の面に向けて、分散ディスク20の回転方向Rと逆方向に斜めに貫通するよう形成してもよい。さらに、貫通孔22は、円形以外に楕円や長孔であってもよい。 (4) In the dispersing machine 1 configured as described above, the through holes 22 formed in the dispersing disk 20 may be formed vertically from the upstream side surface to the downstream side surface, or It may be formed so as to obliquely penetrate in the direction opposite to the rotation direction R of the dispersion disk 20 toward the surface on the downstream side. Furthermore, the through hole 22 may be an ellipse or an elongated hole in addition to the circular shape.

(5)上記構成の分散機1において、分散ロータ4は、円錐台状に限定されない。例えば、分散ロータ4は、円柱状であってもよい。この場合、分散ロータの外周を粗面加工してもよいし、上記実施形態と同様に分散ロータ4の外周面に沿って上流から下流方向に延びる複数の溝を等間隔に形成し、当該溝と分散ディスク20の貫通孔22と連通するように構成してもよい。 (5) In the disperser 1 configured as described above, the dispersing rotor 4 is not limited to a truncated cone shape. For example, the distribution rotor 4 may be cylindrical. In this case, the outer circumference of the dispersion rotor may be roughened, or a plurality of grooves extending in the direction from upstream to downstream along the outer peripheral surface of the dispersion rotor 4 may be formed at equal intervals in the same manner as in the above embodiment. and the through holes 22 of the dispersion disk 20 may be communicated with each other.

(6)上記各実施形態の分散機1において、分散ロータ4を備えない構成であってもよい。例えば、図14に示すように、図1に示す分散機1の構成から分散ロータ4を除き、複数の分散ディスク20が、等間隔に回転軸3に取り付けられた構成にすればよい。 (6) The dispersing machine 1 of each of the embodiments described above may be configured without the dispersing rotor 4 . For example, as shown in FIG. 14, the dispersing rotor 4 may be removed from the structure of the dispersing machine 1 shown in FIG.

(7)上記の各実施形態の分散機1は、回転軸3が片持ち水平保持された横型について説明しているが、回転軸3が垂直または傾斜した縦型としても利用することができる。 (7) The dispersing machine 1 of each of the above embodiments has been described as a horizontal type in which the rotating shaft 3 is horizontally held in a cantilever manner, but it can also be used as a vertical type in which the rotating shaft 3 is vertical or inclined.

1 分散機
2 容器
3 回転軸
4 分散ロータ
5 投入部
6 排出部
7 供給管
8 ギャップセパレータ
9 排出管
15 溝
20 分散ディスク
21 突片
22 貫通孔
30 遠心ロータ
31 ロータ
32 大径部
33 外囲部
33A 撹拌ブロック
34 貫通孔
35 溝
1 Disperser 2 Container 3 Rotating Shaft 4 Dispersing Rotor 5 Input Portion 6 Discharge Portion 7 Supply Pipe 8 Gap Separator 9 Discharge Pipe 15 Groove 20 Dispersion Disk 21 Protruding Piece 22 Through Hole 30 Centrifugal Rotor 31 Rotor 32 Large Diameter Portion 33 Surrounding Portion 33A Stirring block 34 Through hole 35 Groove

Claims (4)

容器内のメディアと当該容器の上流側に設けた投入部から投入した分散対象物を下流側に設けた排出部に向けて送りながらメディアとともに分散するメディア型の分散機であって、
回転軸と、
前記回転軸に間隔をおいて取り付けられる複数の分散ディスクと、
前記複数の分散ディスクの全てよりも下流側において、前記排出部に対向するよう前記回転軸に取り付けられる遠心ロータと、を備え、
前記分散ディスクは、上流側面から下流側面に向かう貫通孔を有し、
前記遠心ロータは、円柱状のロータ本体部と、前記ロータ本体部の下流側の一端に前記ロータ本体部の外径よりも大きい外径を有する大径部と、前記大径部の外周側において前記ロータ本体部を囲うように上流側に突き出た外囲部と、前記大径部の径方向における前記ロータ本体部と前記外囲部との間に当該大径部の厚み方向に貫通するように前記大径部に形成された貫通孔とを有し、
前記大径部の厚み方向に前記ロータ本体部を挟んで前記大径部と前記分散ディスクの下流側面が対向するよう構成したことを特徴とする分散機。
A media-type dispersing machine that disperses together with the media in the container and the object to be dispersed, which is fed from the loading unit provided on the upstream side of the container and the material to be dispersed, toward the discharging unit provided on the downstream side,
a rotating shaft;
a plurality of dispersing discs mounted in spaced relation to the rotating shaft;
a centrifugal rotor attached to the rotating shaft so as to face the discharge unit on the downstream side of all of the plurality of dispersion disks;
The dispersing disc has a through hole extending from the upstream side to the downstream side,
The centrifugal rotor has a cylindrical rotor main body , a large-diameter portion having an outer diameter larger than the outer diameter of the rotor main body at one end of the rotor main body on the downstream side, and an outer peripheral side of the large-diameter portion. an outer peripheral portion projecting upstream so as to surround the rotor main body ; a through hole formed in the large-diameter portion so as to pass therethrough;
A disperser, wherein the large-diameter portion and the downstream side of the dispersion disk face each other across the rotor body in the thickness direction of the large-diameter portion.
前記外囲部は、外周面に沿って上流から下流方向に延びる溝を形成されている
ことを特徴とする請求項1に記載の分散機。
The disperser according to claim 1, wherein the outer peripheral portion is formed with a groove extending from the upstream side to the downstream side along the outer peripheral surface.
前記遠心ロータのロータ本体部は、外周面に沿って上流から下流方向に延びる複数の溝を形成されている
ことを特徴とする請求項1または2に記載の分散機。
The disperser according to claim 1 or 2, wherein the rotor main body of the centrifugal rotor is formed with a plurality of grooves extending from upstream to downstream along the outer peripheral surface.
前記遠心ロータの複数の前記溝と前記分散ディスクの複数の前記貫通孔の各々が連通するよう構成した
ことを特徴とする請求項3に記載の分散機。
4. The disperser according to claim 3, wherein the plurality of grooves of the centrifugal rotor and the plurality of through holes of the dispersing disk are configured to communicate with each other.
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