JPH0741151B2

JPH0741151B2 - 連続捏和装置

Info

Publication number: JPH0741151B2
Application number: JP3074891A
Authority: JP
Inventors: 森山正夫
Original assignee: 森山正夫
Priority date: 1991-04-08
Filing date: 1991-04-08
Publication date: 1995-05-10
Anticipated expiration: 2010-05-10
Also published as: JPH06285352A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は材料を微粒子にすりつ
ぶしながらこね混ぜる連続捏和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、粉砕機械として、ボールミル、
振動ボールミル、ハンマーミルなどが実用化されている
が、いずれも粉砕に長時間を要する欠点があった。ま
た、これらの機械はいずれもバッチ式であるため前後の
工程と連続的に連結して自動化することが困難であっ
た。また、例えば、特公昭２５−４２４０号公報、特開
昭５１−４６５４号公報に開示されているように、回転
円板と固定円板を対向配設し、その対向面に溝を刻設し
た捏和装置が知られている。しかし、これらの従来装置
は、複数の固定円板、並びに各固定円板の背面を冷却ま
たは加温する熱媒流体を還流させるジャケットが容器と
一体に設けているので、組立、分解作業が非常に難かし
く、捏和処理が終るごとに必要な内部清掃作業が至難で
あるという致命的欠点があった。

【０００３】しかも、円板面に刻設された溝の形状は、
前記特開昭５１−４６５４号公報の第１１図に明記され
ているように、中心部から外周端に至るまで途中で分岐
することなく、従って、中心部の本数Ｎと外周部の本数
Ｎが相等しいものが慣用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】第１の課題は、組
立、分解、内部清掃作業がきわめて容易で、かつ構造簡
単な連続捏和装置を提供することである。第２の課題
は、回転円板および固定円板の板面全面を有効に活用
し、捏和能率の高い連続捏和装置を提供することであ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の連続捏和装置
は、軸と円筒容器を相対的に回転駆動させる動力装置
と、内周が上記軸に嵌合され外周と上記円筒容器内面の
間に間隙を有し、かつ、少くとも片面が平面であって所
定の溝が刻設された第一の円板と、外周が上記円筒容器
に嵌合され内周と上記軸の間に間隙を有し、かつ、上記
第一の円板に当接する片面が平面であって所定の溝が刻
設された第二の円板と、上記第一及び第二の円板を交互
に重ね合わせてなる捏和部の一端から材料を供給する材
料供給口と、上記捏和部の他端から材料を排出する材料
排出口と、上記第一の円板の片面と上記第二の円板の片
面を所定の力で押圧する押圧手段を有する装置におい
て、上記第一および第二の円板の平面に刻設された所定
の溝の形状が、内周部から外周部へ至る間に複数本に分
岐していることにより特徴づけられる。

【０００６】

【作用】上記構成によれば、円筒容器内に第一の円板
と第二の円板が交互に重ね合わされているため、第一の
円板と第二の円板とを重ね合わせたまま円筒容器内へ収
納したり、容器内から取り外すことが可能となり、組
立、分解作業が非常に容易となる。また、押圧手段が両
円板を所定の力で押圧しているので、各円板の厚さの累
計値などの影響を受けず、しかも、内部材料の状態に対
応して累計値を増減制御することができる。

【０００７】第一および第二の円板面の溝が内周部より
外周部へ至るほど分岐してより本数が増加しているの
で、材料が山から谷へ移る回数が増加し、従って捏和能
率が向上する。

【０００８】

【実施例】図１に本発明実施例の縦断面図を示す。円
筒形の固定容器１の一端には材料供給口２が設けられ、
他端には材料排出口３が設けられ、その固定容器１内の
中心軸上に、回転軸４が軸支され、図示しない電動機、
減速機により所定方向に回転駆動される。回転軸４の捏
和部には捏和部全体にわたる滑りキー５が設けられ、回
転軸４と一体に回転する第一の円板６・・・・６が嵌合され
ている。また円筒容器１の内面にも捏和部全体にわたる
滑りキー（図示せず）が設けられ第二の円板７・・・・７が
嵌合されている。第一の円板６と第二の円板７は交互に
重ね合わされて全体として捏和部を構成している。

【０００９】第一の円板６は、図２に示すように、全体
として中空円形であって、内周６１とキー溝６２が回転
軸４とキー５にそれぞれ遊嵌し、外周６３は円筒容器１
の内壁６４に対し所定の間隙を有し、表面及び裏面には
内周近傍から外周に至る連続した溝６５・・・・６５が形成
されている。この溝６５の形状は、内周部の１本の溝が
途中で分岐して外周部において３本に分かれている。す
なわち、内周端で７本の溝が外周端で２１本に増加して
いる。また、図から明らかなように、溝となる谷部の総
面積と、溝でない山部の総面積が、ほぼ等しく均衡して
いる。また、溝の傾き角は、内周部において半径方向に
対する傾き角が小さく外周に向うほどその傾き角が大き
くなってゆく形状が好ましく、材料供給口に向く面で
は、図２に実線で示すように、材料が外周方向へ変位す
る向きに傾き、材料排出口に向く面では、その逆向きに
なっている。溝６５の横断面形状は、図５に示すように
偏平三角形が好ましく、その寸法は粉砕すべき材料とそ
の使用目的により設計的に定められるが、例えば、深さ
１mm、幅６mm〜１０mmである。

【００１０】第二の円板７は、図３に示すように、全体
として中空円形であって、外周７１とキー溝７２が円筒
容器１とそのキー（図示せず）にそれぞれ遊嵌し、内周
７３は回転軸７４に対し所定の間隙を有し、表面及び裏
面には外周近傍から内周に至る連続した溝７５・・・・７５
が形成されている。この溝７５の形状も、第一の円板６
と同様に、内周部の１本の溝が途中で分岐して外周部に
おいて３本に分かれているが、その傾き角は、対向する
第一の円板の溝６５と逆方向に形成され、回転軸４の回
転につれて両円板の溝の交差点が内周から外周へ、或い
は外周から内周へ移動してゆくようになっている。従っ
て、表面と裏面の溝７５の形状は、互に逆向きになって
いる。

【００１１】このような第一の円板６と第二の円板７
は、図４に示すように、表面と裏面がいずれも軸方向と
垂直な平面で形成され、表面と裏面が互に平行であり、
しかも隣接する円板の面が互に接触し、回転軸４の回転
につれて相互に摺動するようになっている。第一及び第
二の円板は、例えば、炭化珪素セラミックス、窒化珪素
セラミックス、アルミナセラミックス等のセラミックス
により構成され、かつ、表面及び裏面は平面研摩されて
いるもの、或いはナイロン等の耐摩耗性と強度にすぐれ
たプラスチックにより構成されている。

【００１２】円筒容器１の排出側端面８にはコラム９，
９が植設され、そのコラム先端の固定板１０にエアーシ
リンダ１１が取り付けられ、エアーシリンダ１１のピス
トンと連動する可動板１２がコラム９に案内されて軸方
向に変位自在に支持されている。一方、円筒容器１の排
出口３の入口部を形成するノズル部材１３は軸方向変位
自在に設けられており、可動板１２とノズル部材１３間
に伝達棒１４，１４が設けられている。エアーシリンダ
１１は図示しない制御弁により制御される。

【００１３】材料供給口２より投入された材料は、第二
の円板の内周部空隙、第一及び第二の円板の溝、第一の
円板の外周部空隙、第一及び第二の円板の溝を順次通り
ながら、全体として軸方向に移動し、やがて排出口３か
ら排出される。その間、固定された円板７の溝７５と、
回転する円板６の溝６５、及び両円板の当接面の僅かな
間隙により、材料のすりつぶしが行われる。

【００１４】材料の供給初期における全体に材料がゆき
わたっていない状態と、全体に材料がゆきわたって排出
口から排出が始まった状態により、捏和部全体の軸方向
長さを変化させることが好ましく、また、材料の種類、
使用目的に応じて捏和部全体の軸方向長さ、或いは捏和
部に加えるべき力の大きさを変化させることが好まし
い。その為にエアーシリンダ１１が適宜制御され、円板
の間隙が最適に保持される。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、内壁面横断面形状が
軸方向に一様な容器内に、第一の円板と第二の円板を重
ね合わせたまま装着または抜き取ることができるので、
組立、分解作業をきわめて容易に行うことができる。ま
た、材料は、谷（溝）の広い容積部分から山の狭い容積
部分へ移るときに強い圧縮力と剪断力を受けて捏和が行
われるが、本発明によれば溝の分岐形状により、捏和回
数が倍増し、捏和能率が飛躍的に向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】は、本発明実施例の縦断面図である。

【図２】は、第一の円板６の正面図である。

【図３】は、第二の円板７の正面図である。

【図４】は、図１Ａ部の拡大図である。

【図５】は、第一の円板６と第二の円板７の接触面の
一例を示す拡大断面図である。

【符号の説明】

１・・・・円筒容器２・・・・材料供給口３・・・・材料排出口４・・・・回転軸６・・・・第一の円板７・・・・第二の円板１１・・・・エアーシリンダ６５・・・・第一の円板の溝７５・・・・第二の円板の溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軸と円筒容器を相対的に回転駆動させる
動力装置と、内周が上記軸に嵌合され外周と上記円筒容
器内面の間に間隙を有し、かつ、少くとも片面が平面で
あって所定の溝が刻設された第一の円板と、外周が上記
円筒容器に嵌合され内周と上記軸の間に間隙を有し、か
つ、上記第一の円板に当接する片面が平面であって所定
の溝が刻設された第二の円板と、上記第一及び第二の円
板を交互に重ね合わせてなる捏和部の一端から材料を供
給する材料供給口と、上記捏和部の他端から材料を排出
する材料排出口と、上記第一の円板の片面と上記第二の
円板の片面を所定の力で押圧する押圧手段を有する装置
において、上記第一および第二の円板の平面に刻設され
た所定の溝の形状が、内周部から外周部へ至る間に複数
本に分岐していることを特徴とする連続捏和装置。
【請求項２】第一の円板及び第二の円板がプラスチッ
クで構成されている特許請求の範囲第１項記載の連続捏
和装置。
【請求項３】第一の円板及び第二の円板がセラミック
スで構成されている、特許請求の範囲第１項記載の連続
捏和装置。