JPH10132460A - 逆円錐型スクリュー混合乾燥機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 混合乾燥すべき容器本体内の粉体及び支持ア
ームに内装される駆動系に影響を与えることなく、スク
リューの自転軸と支持アーム間のシールを確実に行える
ようにすることを課題とする。 【解決手段】 基端部側を回転中心として回転駆動され
る支持アーム18と、該支持アーム18の先端部に自転可能
なスクリュー48とが夫々逆円錐型の容器本体１に内装さ
れた逆円錐型スクリュー混合乾燥機に於いて、スクリュ
ー48を自転させるべく支持アーム18に挿入されて回転自
在に支持される自転軸31の外周面と支持アームの内周面
間にドライメカニカルシール37を配してなることを特徴
とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各種粉体、特に不
純物の混入を嫌う医薬，食品，電子材料等の粉体の混合
乾燥に最適な逆円錐型スクリュー混合乾燥機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の逆円錐型スクリュー混合
乾燥機としては、例えば図３に示すようなものが存在す
る。

【０００３】即ち、この従来のものは、逆円錐型をした
容器本体（図示せず）に基端部を回転中心として回転駆
動される支持アーム18ａと、該支持アーム18ａの先端部
に自転可能なスクリュー48ａとを夫々内装したものであ
り、該スクリュー48ａの自転軸31ａと支持アーム18ａと
の間のシール手段としてはオイルシール49が採用され
て、支持アーム18ａ内に封入した潤滑油の外部流出を防
止すると共に、容器本体内の粉体が逆に支持アーム18ａ
内へ侵入するのを防止している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の混合乾燥機にあっては、自転軸31ａがオイルシール
49と摺動しながら回転するために、オイルシール49が摩
耗し易く、その際に生じる摩耗粉が容器本体に侵入する
という難点があり、このようにして粉体に摩耗粉が混入
すると、粉体が汚染されて製品価値を低下せしめること
となり、特に粉体が医薬，食品，電子材料等である場合
に問題となっていたのである。

【０００５】また、オイルシール49の摩耗により逆に容
器本体から水，溶剤，ガスが支持アーム18ａ内に侵入
し、該支持アーム18ａに内装される駆動系に好ましくな
い事態を生ぜしめる不都合もあった。

【０００６】さらに、オイルシール49は温度や圧力等の
使用条件に大幅な制約を受けるという難点があるため、
この種の混合乾燥機のシール手段とは必ずしも最適なも
のではなかったのである。

【０００７】それ故に、本発明は上記従来の問題点を解
決するためになされたものであり、混合乾燥すべき容器
本体内の粉体及び支持アームに内装される駆動系に影響
を与えることなく、スクリューの自転軸と支持アーム間
のシールを確実に行えるようにすることを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】即ち、上記課題を解決す
るために本発明が採った手段は、基端部側を回転中心と
して回転駆動される支持アーム18と、該支持アーム18の
先端部に自転可能なスクリュー48とが夫々逆円錐型の容
器本体１に内装された逆円錐型スクリュー混合乾燥機に
於いて、スクリュー48を自転させるべく支持アーム18に
挿入されて回転自在に支持される自転軸31の外周面と支
持アームの内周面間にドライメカニカルシール37を配し
てなる点にある。

【０００９】従って、上記発明特定事項を特徴とする混
合乾燥機に於いては、例えば容器本体１に医薬や食品等
の粉体を投入した後、支持アーム18を回転させつつスク
リュー48を自転させて前記粉体の混合乾燥が行われる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る逆円錐型スク
リュー混合乾燥機の一実施形態について図面に従って説
明する。

【００１１】図１に於いて、１は逆円錐型の容器本体を
示し、本体胴２とその上部を閉塞する蓋体３とからな
り、本体胴２の下端部側面には排出口４が設けられると
共に、投入口（図示せず）を有する蓋体３の裏面中央に
は逆円錐台形状のカバー体５が固定されている。

【００１２】図２中、６はカバー体５に収納された筒状
体で、該筒状体６内には中空状の公転軸７が軸受８を介
して回転自在に設けられてなり、かかる公転軸７は前記
蓋体３の上方に配した減速機16により回転駆動される。

【００１３】10は公転軸７の下端部にキー11を介して固
定したギヤボックスで、筒状体６とのシール手段として
オイルシール12を採用してなる。13はカバー体５の下端
部内周面に固定した舌片状のシールゴムで、その内周縁
はギヤボックス10の外周面に圧接している。

【００１４】14は公転軸７に軸受15を介して回転自在に
挿通された筒状の回転軸で、前記蓋体３の上方に配した
モータ９により回転駆動され、且つ回転軸14の下端部に
はベベルギヤ17が固定されている。

【００１５】18はギヤボックス10の側面に基端部が固定
される支持アームで、次のように構成されている。

【００１６】即ち、ギヤボックス10の側面には連結管19
のフランジ部20が固定されると共に、接続軸22が軸受21
を介して連結管19の両フランジ部20に回転自在に支持さ
れており、接続軸22の一端に固定したベベルギヤ23は前
記回転軸14のベベルギヤ17と噛合しており、また接続軸
22の他端部にはベベルギヤ24が固定されている。25はギ
ヤボックス10と支持アーム18とを連通すべく、連結管19
の一端側のフランジ部20に穿設した連通孔を示す。

【００１７】26は連結管19の他端側のフランジ部20に接
続された他のギヤボックスで、その下部開口部27には軸
受28を装着したリング状の軸受押え29に取付けられてお
り、かかる軸受28とギヤボックス26の上部裏面に装着し
た軸受30により自転軸31が回転自在に支持され、且つ自
転軸31の上部側には前記ベベルギヤ24に噛合するベベル
ギヤ32が取付けられている。

【００１８】33は軸受押え29の内周面に装着されたオイ
ルシール座で、その内周面と自転軸31間にはオイルシー
ル34が介装されている。35は軸受押え29の下端に接続さ
れたシール箱で、自転軸31に外嵌着したスリーブ36には
所謂ドライメカニカルシール37が装着されており、各該
ドライメカニカルシール37の上部外周面とシール箱35の
内周面間には空間室38が形成されている。かかるドライ
メカニカルシール37は潤滑油や冷却水が不要なシール部
材であり、自転軸31と共に回転するフッ素樹脂製のシー
ルリング37ａと該シールリング37ａの一端面に当接して
摺動するセラミックリング37ｂ等を組合せたものであ
る。

【００１９】39はシール箱35の側面に穿設した貫通孔
で、該貫通孔39は前記回転軸14に挿着された大気開放状
の排気管40に配管接続されてなる。

【００２０】41はシール箱35の下端部に固定された環状
体で、その内周面には舌片状の一対のシールゴム42が全
周に亘って取付けられている。

【００２１】43は自転軸31の下端部にキー44を介して外
嵌固定された軸接手で、その上端部の外周面にはシール
ゴム42の内周面を当接させて両者間のシール手段として
おり、該シールゴム42に内側から気体を供給すべく前記
環状体41の側面に穿設された給気孔45は前記排気管40に
挿通された給気管46に配管接続されている。以上のよう
な各部材から支持アーム18が構成されている。

【００２２】48は上端部が支持アーム18の先端部、即ち
環状のスペーサ50を介して軸接手43に固定されたスクリ
ューで、その下端部は図１のように本体胴２の下端底部
に回転自在に固定されてなる。

【００２３】尚、ギヤボックス10及び支持アーム18内に
は潤滑油が封入されている。

【００２４】本実施形態は以上のような構成からなり、
投入口から容器本体１内に処理すべき粉体を投入した
後、各モータ9,減速機16を始動すると上述したような駆
動系を介して公転軸７及び自転軸31が回転することにな
る。これにより、スクリュー48が自転しつつ下端部を中
心として本体胴２の内壁の近傍位置を公転し、粉体が混
合乾燥されることになる。

【００２５】この場合に於いて、ドライメカニカルシー
ル37により支持アーム18と容器本体１間のシールを図っ
てなるために、自転軸31の摺動によりドライメカニカル
シール37に生じる摩耗粉は殆どなくなり、しかも自転軸
31の外周面にはシールゴム42が圧接されてなるために、
容器本体１内に侵入する摩耗粉は大幅に低減される。ま
た、ギヤボックス10及び支持アーム18内に封入された潤
滑油の容器本体１側への流出も、オイルシール34及びド
ライメカニカルシール37により確実に阻止される。従っ
て、特に不純物の混入を嫌う医薬，食品，電子材料等の
混合乾燥には最適なものとなる。

【００２６】さらに、ドライメカニカルシール37は耐圧
性及び耐熱性に夫々優れているために、高圧，高温条件
下で行われる所謂スチーム滅菌への対応が可能になると
共に、耐食性にも優れているので、溶剤等による腐食の
発生を抑制できて長期間の使用が可能になるという利点
もある。

【００２７】また、環状体41の貫通孔45からは常時給気
管46を介して圧縮エア等の気体が環状体41内に給気され
ることになるが、これにより容器本体１内のガスや粉体
等がギヤボックス10や支持アーム18内に侵入することを
好適に阻止することができるため、かかる部材内の駆動
系に損傷を与えるようなこともなく、且つドライメカニ
カルシール37も保護されることになる。

【００２８】さらに、運転中に自転軸31の回転によりシ
ール箱35内の空間室38の温度が上昇することになるが、
かかる空間室38は貫通孔39及び排気管40を介して外部と
連通してなるために、空間室38の異常な温度上昇を防止
することができて、長時間の連続運転にも対処可能とな
る。

【００２９】尚、上記実施形態に於いては、給気管46か
ら貫通孔45を介して気体を環状体41内に給気可能に構成
してなるが、必ずしもこのように構成する必要はなく、
これらは省略しても構わない。

【００３０】また、上記実施形態では、シール箱35内の
空間室38を貫通孔39及び排気管40を介して外部と連通さ
せたが、かかる手段も必要に応じて設ければよく、必ず
しも設ける必要はない。

【００３１】その他、支持アーム18やスクリュー48の形
状や駆動系の具体的な構成も本発明の意図する範囲内に
於いて任意に設計変更自在である。

【００３２】

【発明の効果】叙上のように、本発明はスクリューを自
転させる自転軸の一端側外周面と支持アームの内周面間
のシール手段としてドライメカニカルシールを採用して
なるために、オイルシールを使用する従来の場合に比し
て、自転軸との摺動により生じる摩耗粉が極めて少なく
なり、容器本体内に侵入する摩耗粉は大幅に低減される
という格別の効果を得るに至ったのである。従って、特
に不純物の混入を嫌う医薬，食品，電子材料等の混合乾
燥には最適である。

【００３３】また、ドライメカニカルシールは耐圧性及
び耐熱性に優れているために、高圧，高温条件下で行わ
れる所謂スチーム滅菌への対応が可能になると共に、耐
食性にも優れているので、溶剤等による腐食の発生を抑
制できて長期間の使用が可能になるという効果がある。

【００３４】さらに、請求項２のように支持アームの内
周面と自転軸の外周面間に形成される空間部を閉塞すべ
く端縁が支持アームの内周面又は自転軸の外周面の何れ
か一方に当接する舌片状のシール部材と、空間部内に気
体を供給可能な気体供給手段とを夫々具備させると、供
給気体により容器本体内のガスや粉体等が支持アーム内
に侵入することを好適に阻止することができるため、か
かる部材内に配される自転軸の駆動系に損傷を与えるよ
うなこともなく、且つドライメカニカルシールの保護も
図れるという効果を奏する。

【００３５】また、請求項３の如く前記ドライメカニカ
ルシールの外周面と支持アームの内周面間に形成される
空間室を容器本体の外部と連通させて大気開放状とする
と、自転軸の回転により空間室に生じる温度上昇を低減
することが可能となるため、長時間の連続運転にも対処
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す逆円錐型スクリュー
混合乾燥機の一部断面を含む正面図。

【図２】同要部拡大正面断面図。

【図３】従来例を示す要部拡大正面断面図。

【符号の説明】

１…容器本体 18…支持アーム 31…自転軸 37…ドライメカニカルシール 38…空間室 42…シール部材 48…スクリュー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基端部側を回転中心として回転駆動され
   る支持アーム(18)と、該支持アーム(18)の先端部に自転
   可能なスクリュー(48)とが夫々逆円錐型の容器本体(1)
   に内装された逆円錐型スクリュー混合乾燥機に於いて、
   スクリュー(48)を自転させるべく支持アーム(18)に一端
   部が挿入されて回転自在に支持される自転軸(31)の外周
   面と支持アーム(18)の内周面間にドライメカニカルシー
   ル(37)を配してなることを特徴とする逆円錐型スクリュ
   ー混合乾燥機。
2. 【請求項２】 前記自転軸(31)が挿入される支持アーム
   (18)の先端部の内周面と自転軸(31)の外周面間に形成さ
   れる空間部を閉塞すべく端縁が支持アーム(18)の内周面
   又は自転軸(31)の外周面の何れか一方に当接する舌片状
   のシール部材(42)と、空間部内に気体を供給可能な気体
   供給手段とを夫々具備してなる請求項１記載の逆円錐型
   スクリュー混合乾燥機。
3. 【請求項３】 前記ドライメカニカルシール(37)の外周
   面と支持アーム(18)の内周面間に形成される空間室(38)
   を容器本体(1) の外部と連通させてなる請求項１又は２
   記載の逆円錐型スクリュー混合乾燥機。