JPH05269400A - 湿式型粉末分粒装置及びその多段構成システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 一端側に粉末を含む溶液を入れるための投入
口１２Ａが設けられ、軸線がほぼ水平となるように軸線
回り回転自在に支持された、フィルタ２２を有する筒体
１０と、この筒体１０を軸線回りに回転させる駆動手段
４とを具備した分流器４０の下方に、粉末を含んだ溶液
を回収するリザーバー３８が設けられている。 【効果】 粉末の粒径が小さい場合や粉末の付着性が高
い場合にも高い分粒効率を得ることができる。また溶液
を媒体としているので、多段システムを構成することが
可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、各種粉末から一定範囲
の粒径の粉末を分離するための湿式型粉末分粒装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、粉末冶金等の原料となる金属粉
末を製造する場合には、製品の品質を高めるために、各
種粉末製造方法で製造された粒径分布の広い金属粉末か
ら、一定範囲の粒径の粉末のみを分別する必要がある。

【０００３】従来、このような目的には、枠の中に金属
メッシュ等のフィルタを固定したふるいが使用されてお
り、このふるいを水平にして中に粉末を入れた後、作業
員がふるいを振動させて、フィルタを通過した粉末を回
収する方法が採られていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記分
粒は作業員が行うため非常に手間が掛かり、作業の自動
化が要望されていた。

【０００５】またこの方法では、一回の作業につき、フ
ィルタの目より大きい粒度の粉末とフィルタの目より小
さい粒度の粉末の２種類にしか分類できず、上限と下限
とが指定された所定の粒度範囲を有する粉末を用意する
には、さらに目の異なる篩いを用意して分粒する必要が
あり、作業効率が悪いという欠点があった。

【０００６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、分粒作業を自動化できる湿式型粉末分粒装
置、及び一度に数多くの粒度範囲に分粒することができ
るその多段構成システムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の湿式型粉
末分粒装置では、一端側に粉末を含む溶液を入れるため
の投入口が設けられ、かつ軸線がほぼ水平となるように
軸線回り回転自在に支持された筒体と、この筒体を軸線
回りに回転させる駆動手段とを具備すると共に、上記筒
体の周壁部が一定粒径以下の粉末のみを通過させるフィ
ルタで構成された分粒器と、この分粒器で分粒された粉
末を含んだ溶液を回収するリザーバーとを有することを
特徴とする。

【０００８】請求項２記載の湿式型粉末分粒装置の多段
構成システムでは、複数個の分粒器が下流側に向かうに
従って上記分粒器のフィルタの目のサイズが細かくなる
ように一列に並べられると共に、分粒器によって分粒さ
れた粉末を含む溶液をその下流側に隣接する分粒器の投
入口に送り込むように構成されていることを特徴とす
る。

【０００９】

【作用】請求項１記載の湿式型粉末分粒装置では、粉末
を含んだ溶液を投入口から筒体内に入れて、筒体を回転
させると、筒体の周壁部に沿って粉末を含んだ溶液が上
昇し、やがて周壁部の上側から下側に落下し、その衝撃
で粉末内の細かい粒子及び溶液がフィルタを通過して下
方に落ちる。このように、溶液の落下の衝撃を利用して
粉末を分粒するから、粉末の粒径が小さい場合や、乾式
では分粒しにくい付着性が高い粉末の場合にも分粒効率
が高い。

【００１０】請求項２記載の湿式型粉末分粒装置の多段
構成システムでは、各々の筒体を回転させつつ、最上流
側の分粒器の投入口に粉末を含んだ溶液を入れると、フ
ィルタの目より細かい粉末が分粒されて溶液と共に筒体
の下に通過した後、さらに、下流側に隣接する分粒器の
投入口に送り込まれる。この分粒器においても同様にこ
のフィルタの目より細かい粉末が分粒されて筒体の下に
通過し、隣接する下流の分粒器の投入口に送り込まれ
る。このようにして、各々の分粒器の筒体内に留まった
粉末は、当該分粒器のフィルタの目より粗くかつ上流側
に隣接する分粒器のフィルタの目より細かいものとなる
ため、所望のフィルタの目のサイズを用いる事によって
複数の所望の粒径範囲を有する粉末を一度に得る事がで
きる。このように溶液を媒介とすることによって連続的
な分粒を可能にすることができる。

【００１１】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の湿式型粉末分
粒装置及びその多段構成システムについて詳しく説明す
る。

【００１２】（実施例１）図１ないし図３は、本発明に
係る湿式型粉末分粒装置の一実施例を示し、図１は側面
図、図２は正面図、図３は平面図である。図中符号１は
水平な基板であり、この基板１上には支柱２が垂直に立
てられている。支柱２の中央部には減速機付きのモータ
(駆動手段)が固定され、その回転軸４Ａは支柱２の側面
から水平に突き出されている。支柱２の上端には、モー
タ４の通電時間を制限するタイマー６、およびモータ４
の通電を断接するスイッチ８がそれぞれ固定されてい
る。

【００１３】モータ４の回転軸４Ａの先端には、筒体１
０が同軸に取り付けられている。この筒体１０は、図４
に示すように、回転軸４の先端外周に着脱可能に装着さ
れる軸部１８と、軸部１８に同軸に設けられた大径の周
壁部１６と、この周壁部１６の先端に連なり径が徐々に
窄まる円錐状のテーパ部１４と、このテーパ部１４の先
端に連なる円筒形の導入部１２とから構成されている。

【００１４】軸部１８の外周面にはナット２４が固定さ
れ、このナット２４と対応して孔が形成されており、ナ
ット２４にボルト(図示略)を締め込むことによって、回
転軸４Ａに軸部１８が固定されるようになっている。

【００１５】周壁部１６は、図４および図５に示すよう
に、軸部１８の先端に複数のリブ２０を介して垂直に固
定された円板１６Ｃと、この円板１６Ｃの外周縁に沿っ
て等間隔毎に円板１６Ｃに対し垂直に固定された複数の
横棒１６Ｂと、これら横棒１６Ｂの先端に掛け渡され
た、円板１６Ｃと同径の支持環１６Ａと、これら円板１
６Ｃ、横棒１６Ｂおよび支持環１６Ａの外周全面に、隙
間なく巻回固定されたフィルタ２２とからなるものであ
る。

【００１６】フィルタ２２の材質は、分粒すべき粉末の
種類・粒度により適宜選択され、例えば、ステンレス鋼
等の耐食性金属からなる金網や多孔板、セラミックやプ
ラスチック製の網体またはメッシュ板、メッシュ布な
ど、従来同種の目的に使用されているいかなるものでも
よい。

【００１７】一方、支柱２の上端部には、図１に示すよ
うに、フィルタ２２の目詰まりを防止するブラシ機構２
８が設けられている。このブラシ機構２８は、支柱２の
上端部側面に固定されたアーム支持部２６と、このアー
ム支持部２６に軸３２を介して水平位置から跳ね上げ可
能に取り付けられたアーム３０と、このアーム３０の下
面に取り付けられたブラシ３４とから構成されている。
アーム支持部２６はストッパ面２６Ａを有し、アーム３
０を跳ね上げると、その跳ね上げ位置でアーム３０を倒
れないように支持する。

【００１８】ブラシ３４は、上面に蟻突条３６を有し、
この蟻突条３６をアーム３０の下面に形成された蟻溝に
差し込むことにより、交換可能に固定されている。ブラ
シ３４の毛３４Ａの材質は、フィルタ２２の材質に合わ
せて適宜決定すべきであり、例えばフィルタ２２が金属
製であれば、毛３４Ａはプラスチックや金属のワイヤ等
などで構成される。一方、基板１上には、筒体１０から
落下する粉末を含んだ溶液を受けるための四角いリザー
バー３８が水平に載置されている。

【００１９】上記構成からなる湿式型粉末分粒装置を使
用するには、まず、筒体１０の投入口１２Ａから粉末を
含んだ溶液（溶液としては例えばエタノール）を所定量
入れる。粉末と溶液との好適な配合比は、個々の粉末と
溶液との組み合わせにおいて適宜決めれば良い。次い
で、タイマー６で回転時間を設定したうえ、スイッチ８
を接にする。

【００２０】すると、筒体１０の回転につれ、フィルタ
２２の内面に沿って粉末を含んだ溶液が上昇したうえ、
図５中の矢印(イ)に示すように、フィルタ２２の上側か
ら下側へ落下する。その衝撃で粉末内の細かい粒子がフ
ィルタ２２を通過し、下方のリザーバー３８内に落ち、
この過程が連続的に繰り返され、粉末が分粒される。こ
のように、溶液落下の衝撃を利用して粉末を分粒するか
ら、粉末の粒径が小さい場合や、乾式では分粒しにくい
付着性が高い粉末の場合にも分粒効率が高いうえ、筒体
１０の上側ではフィルタ２２から粉末が一旦払い落とさ
れるので、フィルタ２２が目詰まりしにくく、フィルタ
掃除の手間が著しく低減できる。

【００２１】また、この実施例では、ブラシ本体３４に
よって常にフィルタ２２の外周面を掃き続けるので、仮
にフィルタ２２が目詰まりしかけても、ブラシ３４の毛
３４Ａが詰まった粒子を突き落としたり、あるいはブラ
シ３４による摩擦で生じた振動によってフィルタ２２が
振動し、詰まった粒子がふるい落とされる。したがっ
て、上記効果と相まって一層目詰まりを防ぐことがで
き、大量の粉末を分粒する場合にも人手の介入が最小限
で済む。

【００２２】さらに、分粒作業が完了したら、リザーバ
ー３８から粉末を含んだ溶液を取り出した後、溶液を蒸
発等によって取り除くことによってフィルタ２２を通過
した細かい粒子を取り出すことができる。一方、フィル
タ２２を通過しなかった粗い粒子は、筒体１０を回転軸
４Ａから外して粉末投入口１２Ａを下向きにすることに
より、テーパ部１４により集められて粉末投入口１２Ａ
から出てくるので、乾燥等によりその全量を迅速に回収
することができる。

【００２３】なお、分粒効率を向上する手段としては、
上記以外にも次のような手段が可能である。 モータ４として、回転に伴う振動の大きい形式のも
のを使用する。 筒体に強制的に振動を与える振動発生手段を設け
る。 筒体を若干偏心させて駆動機構の回転軸に固定す
る。 その他にも、必要に応じて装置の構成は適宜変更してよ
い。

【００２４】（実施例２）図６に、請求項２記載の湿式
型粉末分粒装置の多段構成システムの一例を示す。この
多段構成システムでは、図１ないし図６に示した構造を
有する分粒器４０…が一列に並べられ、かつ下流側に向
かうに従って上記分粒器４０のフィルタ２２の目のサイ
ズが細かくなるようになっている。

【００２５】さらに、各々の分粒器４０の下方には、分
粒器４０によって分粒された粉末を含む溶液を収容する
ためのリザーバー４２が設けられており、このリザーバ
ー４２には、その下流側に隣接する分粒器４０にその分
粒された粉末を送り込むための、ポンプ４４を含んだ輸
送管４６が設けられ、輸送管４６の端部は分粒器４０の
投入口１２まで配されている。

【００２６】また上記リザーバー４２の上部には図示し
ない液面センサが設けられており、液面の位置を絶えず
監視し液面の位置が低下した時にはその上流側のポンプ
４４によって粉末を含んだ溶液を送り込む事ができるよ
うになっている。

【００２７】さらに本実施例においては、最下流部にあ
るＮｏ．ｎの分流器４０の下に設けられている輸送管４
６が最上流部にあるＮｏ．１の分流器４０の投入口１２
まで配続されて、溶液が循環できるように構成されてい
る。そしてこの輸送管４６中には、最下流部の分流器４
０のフィルタ２２を通過した細かい砥粒を回収するため
のフィルタ２３と、原料を新たに投入するための原料タ
ンク４５が設けられている。

【００２８】上記のように構成された湿式型粉末分粒装
置の多段構成システムを用いて粉末を分粒するには、各
分粒器４０の筒体１０を回転させると共に原料タンク４
５から粉末を含んだ溶液をポンプ４４によって最上流部
の分粒器４０に送り込む。

【００２９】すると、最上流部の分粒器４０のフィルタ
２２の目より細かい粉末が分粒されて溶液と共に筒体１
０の下に通過した後、下流側に隣接する分粒器４０の投
入口１２に送り込まれ、次々と細かい粉末が分粒され
る。さらに図示しない液面センサによりリザーバー４２
の液面が低下すると、その上流側のポンプ４４によって
溶液が送り込まれ液面レベルが一定にされる。最下流部
の分粒器４０での分粒が終わると、その分粒器４０のフ
ィルタ２２を通過したさらに細かい粉末がフィルタ２３
によって除去されて溶液のみが再循環に供され、リザー
バー４５よりさらに新たな原料が供給される。

【００３０】このようにして分流を続けた後、分粒を終
了する時は、各分粒器４０の回転を終了させ、実施例１
に示したように、筒体１０を回転軸４Ａから外して粉末
投入口１２Ａを下向きにすることにより、テーパ部１４
により集められて粉末投入口１２Ａから出てくるので、
乾燥等によりその全量を迅速に回収することができる。

【００３１】このようにして各々の分粒器４０の筒体１
０内に留まった粉末は、当該分粒器４０のフィルタ２２
の目より粗くかつその上流側に隣接する分粒器４０のフ
ィルタ２２の目より細かいものとなるため、各分流器４
０に所望の目のサイズを有するフィルタ２２を用いる事
によって複数の所望の粒径範囲を有する粉末を一度に得
る事ができる。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の湿
式型粉末分粒装置では、一端側に粉末を含む溶液を入れ
るための投入口が設けられ、かつ軸線がほぼ水平となる
ように軸線回り回転自在に支持された筒体と、この筒体
を軸線回りに回転させる駆動手段とを具備すると共に、
上記筒体の周壁部が一定粒径以下の粉末のみを通過させ
るフィルタで構成された分粒器と、この分粒器で分粒さ
れた粉末を含んだ溶液を回収するリザーバーとを有して
いるので、粉末を含んだ溶液を投入口から筒体内に入れ
て筒体を回転させると、溶液の落下の衝撃を利用して粉
末を分粒することができる。

【００３３】従って請求項１記載の湿式型粉末分粒装置
によれば、粉末の粒径が小さい場合や、乾式では分粒し
にくい付着性が高い粉末の場合にも分粒効率を高くする
ことができ、かつ自動化が可能となる。

【００３４】請求項２記載の湿式型粉末分粒装置の多段
構成システムでは、複数個の分粒器が下流側に向かうに
従って上記分粒器のフィルタの目のサイズが細かくなる
ように一列に並べられると共に、分粒器によって分粒さ
れた粉末を含む溶液をその下流側に隣接する分粒器の投
入口に送り込むように構成されているので、各々の筒体
を回転させつつ、最上流側の分粒器の投入口に粉末を含
んだ溶液を入れると、フィルタの目より細かい粉末が分
粒されて溶液と共に筒体の下に通過した後、下流側に隣
接する分粒器の投入口に送り込まれ、次々と細かい粉末
が分粒される。

【００３５】このようにして各々の分粒器の筒体内に留
まった粉末は、当該分粒器のフィルタの目より粗くかつ
上流側に隣接する分粒器のフィルタの目より細かいもの
となるため、所望のフィルタの目のサイズを用いる事に
よって複数の所望の粒径範囲を有する粉末を一度に得る
事ができる。このように溶液を媒介としているため、一
度に連続的な分粒を可能にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１記載の湿式型粉末分粒装置の一実施例
を示す側面図である。

【図２】同装置の正面図である。

【図３】同装置の平面図である。

【図４】同装置に使用される筒体の縦断面図である。

【図５】同筒体の図４中Ｖ−Ｖ線視断面図である。

【図６】請求項２記載の湿式型粉末分粒装置の多段構成
システムの一例を示す正面図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 支柱 ４ 減速機付きモータ(駆動機構) １０ 筒体 １２Ａ 粉末投入口 １４ テーパ部 １６ 周壁部 １８ 軸部 ２２ フィルタ ２３ フィルタ ２４ ナット ２８ ブラシ機構 ３０ アーム ３４ ブラシ ３８ リザーバー ４０ 分流器 ４２ リザーバー ４６ 輸送管

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端側に粉末を含む溶液を入れるための投
   入口が設けられ、かつ軸線がほぼ水平となるように軸線
   回り回転自在に支持された筒体と、この筒体を軸線回り
   に回転させる駆動手段とを具備すると共に、上記筒体の
   周壁部が一定粒径以下の粉末のみを通過させるフィルタ
   で構成された分粒器と、この分粒器で分粒された粉末を
   含んだ溶液を回収するリザーバーとを有する湿式型粉末
   分粒装置。
2. 【請求項２】複数個の分粒器が、下流側に向かうに従っ
   て上記分粒器のフィルタの目のサイズが細かくなるよう
   に一列に並べられると共に、分粒器によって分粒された
   粉末を含む溶液を、その下流側に隣接する分粒器の投入
   口に送り込むように構成された湿式型粉末分粒装置の多
   段構成システム。