JPH073724U - 粉砕媒体補充装置を備える粉砕機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 圧搾空気を使用することなく、粉砕媒体を逆
流することなく粉砕容器内に供給できる、特に自動的に
供給できる撹拌装置及び粉砕媒体を備える粉砕機を提供
するものである。 【構成】 筒形容器、撹拌装置及び粉砕媒体補充装置を
備える縦型粉砕機であって、筒形容器の粉砕媒体を受入
れる入口は、前記筒形容器の出口部より下方に数えて、
第一番目に位置する撹拌要素と第二番目に位置する撹拌
要素の間に位置する容器壁に形成され、該筒形容器の粉
砕媒体を受け入れる入口に、ホッパを備えるスクリュー
フィーダが開口しており、該スクリューフィーダの開口
は常時開放して形成されている縦型粉砕機。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、撹拌装置及び粉砕媒体補充装置を備える粉砕機に関する。また、本 考案は、鉱物、顔料、染料、化学薬品、填料、フエライト等の磁性材料、セラミ ック等の被処理物を微粉砕し、或は、これら微粒子を分散して、塗料、印刷イン ク、顔料、磁気テープ用コーティング材、ゴム、接着材、化粧品、塗り薬等に調 製するに適する撹拌装置及び粉砕媒体補充装置を備える縦型粉砕機に関する。さ らに、本考案は、サンドミル、サンドグラインダ、ダイノーミル、パールミル或 はアトリションミルなどの粉砕媒体を用いる微粉砕機の粉砕媒体供給機構に関す る。

【０００２】

【従来の技術】

撹拌装置及び粉砕媒体を具備する微粉砕装置は、回転円板、回転翼、スクリュ ー等の撹拌要素を有する撹拌具の回転により、容器内で、例えば、平均粒径が０ ．１ないし１０ｍｍ程度の硬質の微粒子からなるビーズ、その他の粉砕媒体を強 制的に撹乱運動させて、鉱物、顔料等の被処理物を効率よく微粉砕或は強度に分 散できるために、塗料、印刷インク、顔料、染料、樹脂、食品薬品、セラミック 等の広汎な分野において使用されている。

【０００３】 このような撹拌装置と粉砕媒体を具備する粉砕機においては、粉砕媒体による 衝撃及び摩砕作用により鉱物、顔料等の被処理物を粉砕又は分散させるために、 粉砕媒体は摩耗し消耗して、その絶体量を減少し、粉砕及び分散効率が低下する 。そこで、粉砕媒体を補給する必要があるが、この粉砕媒体の補給は、密閉型の 粉砕機においては、殊に、稼動中は、粉砕容器内の圧力、例えば、ミル内圧に抗 して行わなければならないので、従来は、粉砕機の運転を停止して粉砕媒体を粉 砕容器内例えばミル内に補給している。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】 このように粉砕機の運転を停止して、粉砕媒体を粉砕容器内に補給することは 、密封構造の開閉に時間を要するので、粉砕機の稼動時間を少くして効率的でな く、また、粉砕媒体補給口から内容物のスラリーが流出して、周囲が汚染され問 題である。さらに、２４時間稼動の場合には、作業員を昼夜配置させなければな らず面倒であった。

【０００５】 そこで、被粉砕物のスラリー供給管にホッパ付きの分岐管を設けて、ホッパ内 の粉砕媒体を液体と共に圧搾空気で粉砕容器内に供給する方法が提案された（例 えば、特公昭５９−３２１８８号公報、）。しかし、このようにして粉砕媒体の 補給を行うと、粉砕媒体の他に液体と空気が一緒に粉砕容器内に供給されるため に、粉砕容器内のスラリー濃度を不均一にすると共に、圧入のための過剰圧力に より一時的にスラリーが押し出されて、鉱物、顔料等の被処理物の粉砕容器内に おける滞留時間が一定にならず、また、粉砕及び分散処理が一様にならず、粉砕 及び分散効率が低下する。

【０００６】 しかも粉砕容器内に導入された空気は、全体的に僅かな量であるが、粉砕容器 内の撹乱作用により微細に分散して、固体粒子表面に付着するなどして、粉砕媒 体等による粉砕及び摩擦作用が充分に果し得ない結果となり、これによっても粉 砕及び分散効率が低下することになり問題である。 本考案は、従来の撹拌要素を具備する撹拌装置及び粉砕媒体を備える粉砕機に おける粉砕媒体の補給によって引き起されるスラリーの流出、並びに粉砕及び分 散効率の低下等の問題を解消することを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、圧搾空気を使用することなく、また粉砕媒体が逆流することなく、 粉砕媒体を粉砕容器内に供給できる、特に、粉砕容器内に自動的に供給できる撹 拌装置及び粉砕媒体を備える粉砕機を提供するものである。 即ち、本考案は、下端に形成されている加圧された被処理物を受入れる入口、 上端に形成されている粉砕媒体と粉砕処理物とを分離する分離機構を備える出口 及び粉砕媒体を受入れる入口を有する筒形容器と、この筒形の容器内に回転可能 に支持されて、その長手軸線方向に延びて設けられている軸と、この軸にその長 手方向に間隔を置いて固定されている複数個の撹拌要素と、前記軸の回転駆動用 の駆動装置と、ホッパを備えるスクリューフィーダを有する粉砕媒体補充装置と を備える縦型粉砕機において、筒形容器の粉砕媒体を受入れる入口は、前記筒形 容器の出口部より下方に数えて、第一番目に位置する撹拌要素と第二番目に位置 する撹拌要素の間に位置する容器壁に形成され、該筒形容器の粉砕媒体を受け入 れる入口に、ホッパを備えるスクリューフィーダが開口しており、該スクリュー フィーダの開口は常時開放して形成されていることを特徴とする縦型粉砕機にあ る。

【０００８】 本考案において、撹拌要素は、一般に円板状に形成されるが、スクリュー状、 翼状、棒状、半円状に形成することもできる。また、摩砕作用を促進するために 粉砕容器側に環状の板状部材又は複数個のピン状の部材で形成して、回転軸に設 けられる板状部材又は複数個のピン状部材等がその間で回転できるようにしても よい。

【０００９】 また、本考案において、粉砕媒体は、粉砕機の本体、即ち粉砕容器内に充填維 持されて、その運動により粉砕及び分散の効果を果すものであり、このように、 粉砕媒体を粉砕領域内に維持するために、粉砕媒体の流出を阻止するべく、粉砕 容器の流出口付近には分離用スクリーンを設けたり或は、ギャップセパレータ構 造が形成されたりする。本考案において、使用される粉砕媒体は、鉱物、顔料等 の被処理物及び粉砕産物より粒径が大きく、スクリューフィーダのスクリューと 円筒形のシリンダとの間隙に噛み込まない大きさのものであれば足りる。したが って、本考案における粉砕媒体としては、例えば平均粒径で、０．３ｍｍ以上特 に０．３乃至１０ｍｍの範囲の大きさの天然又は合成のアルミナ及びジルコニヤ 等の鉱物、微小砂、硬質ガラス粒子、硬質プラスチック微小粒子及び金属製微小 粒子等が使用される。

【００１０】 本考案においては、スクリューフィーダは、スクリューとホッパを備える円筒 形のシリンダとを有しており、スクリューと円筒形のシリンダとの間に隙間を生 じないように形成するのが好ましい。このように、スクリューと円筒形シリンダ 間に隙間生じないようにするために、シリンダ内側にゴム、プラスチック等のス リーブを形成するのが好ましい。

【００１１】 本考案において、粉砕容器開口端を密封する密封部材は、粉砕容器に対して取 外し可能に形成するのが、洗浄等の清浄化が容易となり好ましい。しかし特に本 考案においては、回転軸の軸受部は、密封部材側又は粉砕容器底部のいずれかに 設けられるが、この回転軸の軸受部を有する密封部材又は底部材は、粉砕容器と 取外し可能に設けるのが、粉砕容器及び撹拌具の洗浄等が容易となるので好まし い。

【００１２】

【作用】

本考案においては、粉砕容器の粉砕産物流出口側端部付近の該流出口とは隔て た位置、即ち粉砕産物流出口より下方に数えて第一番目に位置する撹拌要素と第 二番目に位置する撹拌要素との間の位置に、ホッパに連通するスクリューフィー ダを開口させたので、スクリューフィーダを作動させることによって、粉砕容器 内にホッパ内の粉砕媒体のみを送り込むことができる。スラリーは、一般に高粘 度であるために、粉砕媒体のビーズ等によって遮断され逆流することには至らな いが、仮に、スラリーの粘度が低くなって逆流を起しても、粉砕媒体補充用のス クリューフィーダは、スラリー排出口附近に設けられているので、かかる圧力が 僅かであり、ホッパから溢流することはない。

【００１３】

【実施例】

以下、添付の図面を参照して、本考案の実施の態様の一について説明するが、 本考案は、これらの説明及び例示によって何ら制限を受けるものではない。 第１図は、本考案の一実施例を顔料の粉砕を例に説明するために粉砕容器及び 粉砕媒体補給用スクリューフィーダを中心にして、その一部を破断して示す概略 の説明図であり、第２図は、本考案の別の一実施例におけるスクリューフィーダ 及び粉砕容器への該スクリューフィーダの接続部を中心にして、その一部を切欠 いて示す概略の部分断面図である。

【００１４】 ベッセル１は、側壁部材２に、頂壁部材３及び底壁部材４を取り外し可能に少 くとも液密に固定して形成されている。ベッセル１の頂壁部材３には、回転軸５ の軸受６が設けられており、回転軸５には撹拌用円板７が複数段に固定されてい る。回転軸５の端部にはプーリ８が固定されており、この固定されるプーリ８と モータ９のプーリ１０にベルト１１が掛けられていて、モータ９の回転により回 転軸５が回転するようになっている。

【００１５】 ベッセル１の側壁部材２には、下端に、被処理物の顔料の供給口１２が形成さ れており、上端には粉砕産物又は分散産物の流出口１３が形成されている。この 流出口１３には、ビーズの分離機構が設けられるが、本例においては、分離用ス クリーン１５が流出口１３の開口を覆って設けられている。しかし、分離用スク リーン１５に代えて、ギャップセパレータ構造としてもよい。さらにこの側壁部 材２には、上方に、即ち、上から第一番目の撹拌用円板７′と上から第二番目の 撹拌用円板７″の間に対応する位置に、粉砕媒体の０．５〜３ｍｍ粒径のガラス 製のビーズ１４のビーズを補給するためのスクリューフィーダ１６が開口ている 。スクリューフィーダ１６は、ビーズホッパ１７が設けられている。シリンダ１ ８内に回動可能に設けられている。スクリュー１９及びスクリュー１９の駆動装 置２０から形成されている。

【００１６】 本例はこのように構成されているので、ビーズ１４は駆動装置２０の作動によ りスクリューフィーダ１６からベッセル１内に供給される。ビーズ１４が所定量 供給されたところで、スラリー状の顔料が、サンドポンプ（図示されていない。 ）の作動により顔料の供給口１２からベッセル１内に供給される。スラリーが供 給され始めたところで、モータ９を作動させて、回転円板を急速に回転させる。

【００１７】 このベッセル１内の上方への流れは、一定に保たれて、粉砕され分散された顔 料スラリーは、分離機構によって粉砕機媒体と分離されて流出口１３から流出す る。粉砕媒体のビーズが一部消耗して、消費動力が一定レベル以下に低下したと ころで、サンドポンプの作動を減じ、駆動装置２０を作動させて、スクリューフ ィーダからビーズ１４の一定量を粉砕容器内に補給する。粉砕媒体のビーズの補 給が完了したところで、サンドポンプの作動を元に戻して、粉砕或は分散を続行 する。

【００１８】 第２図の実施例においては、ベッセル２１の側壁部２２は、外壁２３及び内壁 ２４からなる二重円筒に形成されており、その間に水冷ジャケット２５が設けら れている。スクリューフィーダ２６は、シリンダ２７のフランジ部２８をこの側 壁部２２に設けられる開口部２９のフランジ部３０にねじ孔３１、３１′を一致 させるように衝合わせて、押出側にテーパ状に拡がるスリーブ押え３２のフラン ジ部３３を挟んで、複数個のボルト３４によって固定されている。

【００１９】 このスクリューフィーダ２６には、シリンダ２７の内側にプラスチック製のス リーブ３５が形成されている。このスリーブ３５は、その内側に設けられたスク リュー３６のスクリュー羽根３７の先端とクリアランスが生じない程に近接して 設けられている。また、シリンダ２７の後端３８には、上方にビーズホッパ３９ が設けられており、シリンダ２７の後端開口４０からはスクリュー軸端４１が突 き出ている。このスクリュー軸端４１は、軸受部４２において、カップリング４ ３を介して減速機４４の軸４５に連結している。カップリング４３は、グランド パッキング４６及びパッキ押え４７を介して、液密に軸受部４２に回転可能に支 持されて、減速機４４は駆動装置４８に接続して設けられている。

【００２０】 本例はこのように構成されるので、ビーズホッパ３９内のビーズ１４は、スク リュー羽根３７の運動により運ばれ。本例においては、ビーズ１４は、上から第 一番目の撹拌用円板７′と上から第二番目の撹拌用円板７″の間に対応する位置 に供給されるので、前記撹拌用円板７′及び撹拌用円板７″の作用により、ビー ズ１４は、ベッセル２１内の圧力に抗して圧入することができる。しかも、ベッ セル２１に入ったビーズ１４は、スクリューフィーダ２６内を逆流することがな く、スラリーもビーズホッパ３９から溢流することがなかった。

【００２１】

【考案の効果】

本考案においては、粉砕容器の粉砕産物流出口側端部付近の該流出口とは隔て た位置、即ち、粉砕産物流出口より下方に数えて第一番目に位置する撹拌要素と 第二番目に位置する撹拌要素との間の位置に、ホッパに連通するスクリューフィ ーダを開口させたので、前記第一番目に位置する撹拌要素と第二番目に位置する 撹拌要素の作用下に、粉砕媒体の消耗したことを検出して、スクリューフィーダ を作動させることによって、粉砕媒体の所定量を粉砕容器に補給することができ る。 しかも、本考案においては、この粉砕媒体の補給に、圧搾空気や混合液体を特 に必要としないので、エアクッション等による問題もなく、従来の装置と比較し て、粉砕及び分散効率が向上する。また、粉砕媒体の補給及び停止が例えばモー タ等の駆動装置の始動及び停止によって行うことができる。したがって、従来装 置に比較して、粉砕媒体の補給装置の構造が簡単になり、さらに、その補給操作 の自動化も容易となるので、装置の構造コストも低廉になる上に作業員を昼夜配 置させる必要もなく、また、粉砕効率が向上するなどすぐれる点が多い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例を顔料の粉砕を例に説明する
ために、粉砕容器及び粉砕媒体補給用スクリューフィー
ダを中心にして、その一部を破断して示す概略の説明図
である。

【図２】本考案の別の一実施例におけるスクリューフィ
ーダ及び粉砕容器への該スクリューフィーダの接続部を
中心にして、その一部を切欠いて示す概略の部分断面図
である。

【符号の説明】

１、２１ ベッセル ２ 側壁部材 ３ 頂壁部材 ４ 底壁部材 ５ 回転軸 ６ 軸受 ７ 撹拌用円板 ７′上から第一番目に位置する撹拌用円板 ７″上から第二番目に位置する撹拌用円板 ８、１０ プーリ ９ モータ １１ ベルト １２ 顔料供給口 １３ 粉砕又は分散産物流出口 １４ ビーズ １５ ビーズ補給口 １６、２６ スクリューフィーダ １７、３９ ビーズホッパ １８、２７ シリンダ １９ ３６ スクリュー ２０、４５ 駆動装置、 ２３ 外壁 ２４ 内壁 ２５ 冷却ジャケット ２８ シリンダのフランジ部 ２９ 開口部 ３０ フランジ部 ３１、３１′ ねじ孔 ３２ スリーブ押え ３３ フランジ部 ３４ ボルト ３５ スリーブ ３７ スクリュー羽根 ４１ スクリュー軸端 ４２ 軸受部 ４３ カップリング ４４ 減速機

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 下端に形成されている加圧された被処理
   物を受入れる入口、上端に形成されている粉砕媒体と粉
   砕処理物とを分離する分離機構を備える出口及び粉砕媒
   体を受入れる入口を有する筒形容器と、この筒形の容器
   内に回転可能に支持されて、その長手軸線方向に延びて
   設けられている軸と、この軸にその長手方向に間隔を置
   いて固定されている複数個の撹拌要素と、前記軸の回転
   駆動用の駆動装置と、ホッパを備えるスクリューフィー
   ダを有する粉砕媒体補充装置とを備える縦型粉砕機にお
   いて、筒形容器の粉砕媒体を受入れる入口は、前記筒形
   容器の出口部より下方に数えて、第一番目に位置する撹
   拌要素と第二番目に位置する撹拌要素の間に位置する容
   器壁に形成され、該筒形容器の粉砕媒体を受け入れる入
   口に、ホッパを備えるスクリューフィーダが開口してお
   り、該スクリューフィーダの開口は常時開放して形成さ
   れていることを特徴とする縦型粉砕機。