JPH025873Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本願考案は気流式粉砕機、とくに粉砕効率の向
上と部材の摩耗防止に留意した新規な気流式粉砕
機に関するものである。

〔従来の技術〕

気流式粉砕機とは、竪型粉砕室の所望の位置に
流体ノズルを配置し、粉砕室下部に留溜した被粉
砕物へ向け前記流体ノズルより気流を噴出し被粉
砕物の相互衝突により粉砕を行なうものである。
この型式によれば数百ミクロン以下の粒径の固体
原料を流体の高速噴射ジエツト気流により加速
し、固体原料同士の相互の摩擦と衝突のため他の
型式の粉砕機に比べて特に微粉砕化の能力が高い
ことを特徴と言われている。

この気流式粉砕機については、幾つかの従来技
術が発表されているが、その中で代表的なものの
一つとして「ジエツト粉砕装置」（特公昭54−
13631号公報第５図Ａ，Ｂ）を引用してみると、
この技術は図のように単一のノズル２ａが粉砕室
１ａの底部に配置され、ノズルの軸線が垂直に配
置され、かつノズル端が上向きに開口した構成を
とつている。実施の一例として第５図Ａはこの請
求範囲通りの構成を図示しているが、実施の他の
例として第５図Ｂのように複数の流体ノズルが上
向きに互のノズル軸線が鋭角的に交わるような構
成をとり、粒子相互の摩擦および衝突作用により
活発にして粉砕効率を高めるものもある。

これら実施例に共通する特徴として粉砕室が粉
砕すべき材料によつてある水準まで充たされ、か
くして形成された流動化材料層から前記水準にお
いて材料および気体が低速の噴水状態として現わ
れ既知の粉砕装置に比べて粉砕効率を増大しうる
新規なジエツト中への被粉砕材送入方法を提供す
るものであると謳つている。

〔考案が解決しようとする問題点〕

実施例に示すように、この技術は粉砕室のある
高さレベルに被粉砕物を留溜（堆積）し、当該明
細書の表現に従えば「移動緻密材料層」の状態に
なつている。流気ノズルはこの層の最下底に垂直
上向きに開口して上向きのジエツト気流に乗せて
被粉砕物を噴き上げ粒子相互の衝突と擦過によつ
て粉砕作用が進む。粉砕された粒子は上昇気流に
乗つて粉砕室１ａの上端にある分級機に達して分
級作用をうけ、微粉は分級ロータをよぎつて気流
と共に集塵機に吸引され、粗粒子は分離して粉砕
室内周壁に沿つて下降し、再び被粉砕物と共に留
溜し再粉砕作用を受けるのが基本的な機能であ
る。

この基本的機能のため避けられない問題点とし
て粉砕室側壁内面に半製品の粉末が付着し、漸次
累積を続けて、遂には粉砕室内を閉塞して前記の
機能を劣化させ、甚しくは停止して了うことがあ
る。

尤もこのような傾向は被粉砕室が無機質や鉱石
の場合はさほど顕著でなく問題とならないが、食
品材料、たとえばコーヒー豆などを粉砕する場
合、粉砕が進んで微粉になつてくると、コーヒー
豆原料の内部にある有機物が表面に現われて付着
性を帯びてくる。一方粉砕室内には先に述べたよ
うに上昇気流があるから粒子を浮遊する作用が生
じており、コーヒー豆などは鉱石に比べると真比
重がはるかに小さくかつ粒子が細長い網状になつ
ているから、気流中に浮遊しやすい性質があり、
容易に留溜層の上に下降して来ない。付着性の強
いこれらの微粉は室内を浮遊中に粉砕室の側壁内
面に接触すると容易に付着し、この付着物の上に
さらに別の微粉が重なり合つて付着層は次第に厚
くなり、遂には粉砕室を閉塞するまでに至る。

すなわち問題点は付着層の生成による粉砕機能
の劣化、効率の低下が第一にあり、これに伴つて
折角微粉化した被粉砕物が二次凝集を起して粒状
物を生成すること、すなわち製品中に劣化した粒
子が混入するなど第二の問題点を誘発することが
挙げられる。

本願考案は以上の問題点を解決するために、付
着性物質を微粉砕する場合において粉砕室の側壁
内面を付着性の生成を防止し、均一な製品を保障
する新規な気流式粉砕機の提供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本願考案に係る気流式粉砕機は、竪型粉砕室の
側壁に複数の流体ノズルを水平にを配置してお
り、竪型粉砕室の底部中心より室内へ垂直上方に
突出するかきとり軸と、該かきとり軸の所望の高
さで水平横向きに装着する支持具と、支持具に支
持され、粉砕室の側壁内面と僅かな空隙を保つて
対向するかきとり金具とを具え、一方粉砕室外に
前記かきとり軸４を駆動する手段を具えたことに
より前記の問題点を解決した。

さらに具体的には、かきとり金具はかきとり軸
の所望の高さで調節自在に装着固定できる構成
や、かきとり軸はその外周に耐摩耗材質の鞘管を
嵌合する構成やかきとり金具の粉砕室側壁内面に
対向する外端面は鋸歯状の凹凸を刻設した構成の
ように、最も好ましい実施態様も明らかにして、
より明瞭に問題点を解決する手段を示した。

〔作用〕

粉砕室の底部には被粉砕物が貯溜堆積している
が、その貯溜層の中心部を貫いてかきとり軸が上
向き垂直に突出しており、粉砕室外の駆動手段に
よつて緩急自在に回動する。かきとり軸に横向き
水平に支持具が装着し、さらにこの支持具の先端
にかきとり金具が粉砕室の側壁内面と僅かの空隙
を保つて対向しているから、結局かきとり金具が
粉砕室側壁内面に沿つて回動している。粉砕が進
行するにつれて被粉砕物の性質の付着性の高いと
きは、微粉化した半製品が内壁に付着するが、か
きとり金具が周期的に回動してきてその外端面に
よつて強制的に付着物をかきとつて行き、付着層
の生成を許さない。

なお、かきとつた付着物は側壁にほぼ水平に複
数個設けた流体ノズルから噴射する高速流の空気
によつてかきとり軸に衝突し、粒子相互の衝突や
擦過と相俟つて粉砕作用がさらに促進される。

〔実施例〕

本願考案の好ましい実施例を図面に基いて説明
する。第１図は本願気流式粉砕機の全体を示す正
面断面図、第２図はかきとり軸などの詳細を示す
正面断面の部分拡大図、第３図は第２図における
Ａ−A′断面における平面断面図である。また第
４図はこの気流粉砕機を組込んだ粉砕装置のシス
テムを示す。

粉砕室１は竪型の円筒状であり、下部１Ａは先
窄みに縮径した底板８で被覆されている。粉砕室
の所望の高さに胴周を均等に分割して流体ノズル
２を装着している。

各流体ノズルは水平方向で中心に向け若干の偏
角を相互に保つており、流体ノズルの端末に繋い
だ高圧空気管９から受けた高圧空気を噴出する。

噴流の速度は音速であるため緻密に堆積してい
る貯溜層の奥深く侵入する。この時噴流の周辺に
ある粒子は激しい撹拌、摩擦、衝突作用を繰返
し、粒子は微粉化する。

粉砕された微粉は付着性を高めつつ粉砕室内を
浮遊し、粉砕室１の側壁１Ｂの内面に付着する。
しかし粉砕室の室外下部に設けた駆動モータ１０
の作用によつてかきとり軸４が回動し、この軸に
水平横向きに装着した支持具５、およびかきとり
金具６も共回りする。かきとり軸４の回転速度は
付着物の生成速度に適合したものを選び適当な減
速機構を介装するとよい。要はできるだけ付着物
を早くかきとらないと粉砕効率を低下させる恐れ
が出てくる。支持具５およびかきとり金具６は流
気ノズルから噴出する高速気流の流れを妨害しな
いような形状を選ぶことが、粉砕室内に部分的な
気流の乱れを生じず付着物の生成防止に繋がるポ
イントである。

本実施例では支持具５は薄肉幅広の平板を水平
に立てた状態で装着して気流の抵抗を最低限に抑
制し、内壁に沿つて回動するかきとり金具６は平
板の端面（内壁に対向する側）に鋸歯様の凹凸を
刻んで、かきとり能力の向上とかきとり時の面圧
軽減を図つている。

またこの支持具はかきとり軸の任意の位置で螺
着できるように、軸の数ケ所に螺子孔を穿設して
おくことも特有の利点が得られる方法である。

次にかきとり金具６でかきとられた付着物は落
下しつつ横向きのジエツト流に噴き飛ばされてか
きとり軸にはげしく衝突する。また付着しないで
浮遊している粒子も同様である。このことが通常
の気流式粉砕機に比べてさらに粉砕効果を高める
特徴となつて現れるが、かきとり軸自体は流気ノ
ズルから噴出する高速気流や粒子との衝突、擦過
によつてはげしい摩耗作用をうけるので、本例で
は耐摩耗性の高い材質（たとえば27％Cr鋳鉄な
ど）で製作した鞘管７を外周に嵌合して直接の摩
耗作用から保護する。

第４図のシステム図において被粉砕物は原料オ
ツパ１１、フイーダ１２を通じて気流粉砕機の粉
砕室１内へ装入され、粉砕された微粉Ｆは分級機
１３の分級ロータ１３Ａで分級されて集塵機１４
へ入り、排出バルブ１５を経て排出される。空気
関連では、１６が圧縮機、１７は排風機である。

〔考案の効果〕

本願考案に係る気流式粉砕機は以上に述べた通
りの構成を有するので次のような効果を得ること
ができる。

第一に、被粉砕物が付着しやすい物質の場合で
も粉砕室側壁内面に付着層が生成せず、ましてや
室内が閉塞するようなことはない。このため常に
均一の粉砕条件が保持されて安定した連続操業が
可能である。

第二に側壁内面に付着する場合に生じ易かつた
劣化した製品の混入がなくなる。

第三に中央に立設したかきとり軸が衝突板の役
割を果すので装入した被粉砕物の衝突粉砕の機会
が増加し、結果的には粉砕効率が向上する。

実施例特有の効果としては、側壁内面のうち所
望の高さに対向するようにかきとり金具の位置を
調節し最も効果的なかきとり効果を得ることがで
きる。

またかきとり軸の外周を耐摩耗性の鞘管で被覆
しているから、軸自体の損耗は防止でき、鞘管が
損耗したときは、これのみを取り替えることによ
り更新される。

さらに第三の特有の効果としてかきとり金具の
外端面に鋸歯状の凹凸を刻設して、かきとりの効
率化とかきとり時の面圧の軽減をもたらすことも
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願実施例の正面断面図、第２図は同
じ例の正面断面の部分図、第３図は第２図におけ
るＡ−A′断面の平面断面図、第４図は本願気流
式粉砕機を使用した粉砕装置のシステム図であ
る。第５図Ａ，Ｂは従来の技術を示す正面断面図
である。 １……粉砕室、２……流体ノズル、３……被粉
砕物、４……かきとり軸、５……支持具、６……
かきとり金具、７……鞘管。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 竪型粉砕室１の側壁に複数の流体ノズル２を
   ほぼ水平に配置し、粉砕室下部に貯溜した被粉
   砕室３へ向け前記流体ノズルより気流を噴出し
   被粉砕物の相互衝突により、粉砕を行なう気流
   式粉砕機において、 前記竪型粉砕室１の底部中心より室内へ垂直
   方向に突出するかきとり軸４と、該かきとり軸
   の所望の高さで水平横向きに装着する支持具５
   と、支持具５に支持され、粉砕室の側壁内面と
   僅かな空隙を保つて対向するかきとり金具６と
   を具え、一方粉砕室外に前記かきとり軸４を駆
   動する手段を具えたことを特徴とする気流式粉
   砕機。 ２ かきとり金具６はかきとり軸４の所望の高さ
   で調節自在に装着固定する実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の気流式粉砕機。 ３ かきとり軸４はその外周に耐摩耗材質の鞘管
   ７を嵌合する実用新案登録請求の範囲第１項又
   は第２項記載の気流式粉砕機。 ４ かきとり金具６は粉砕室側壁内面に対向する
   外端面が鋸歯様の凹凸を刻設した実用新案登録
   請求の範囲第１項乃至第３項の何れかに記載す
   る気流式粉砕機。