JPS5870847A - 精製方法及び装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、材料の精製装置の改良に関わるものであり、
また材料の精製方法並びに材料精製に於ける制御の方法
に関するものである。

食品及び飲料水の′Ｎ製に於いて円板精製装置（ディス
ク精製装置）は古くから用いられている。

最近の円板のパターン（型）は多くの材料に水かき状°
の作用を加える直線もしくは僅かに湾曲したパターンを
未だに多く使用する古来からの技術から出来するものを
有するものである。水かき状の作用は高速運転下にあっ
ては多くの騒音、急速な摩滅及びエネルギーの損失を伴
なう衝撃を発生する。

維製粟に於ては円板状の型を使用する他に、他の形状の
型が、粉砕、微粉砕、造粒、混合、及び乳化等の設備に
於て使用される。例えば処理材料が豆類、穀物、木の実
、骨、ミルク、ペンキ、プラスチック、粘土及び石とい
うように異なるに応じ円錐形及び円筒形のものが使用さ
れる。こうした装置には竪形及び横形のものがおる。

ある装置はらせん状の歯を有する平行シリンダーを使用
し、一つのシリンダーのらせん状の歯は他のシリンダー
の歯と噛み合いそれによって、他のシリンダーを躯動す
る役目を果すものがある〇即ち・その薗はらせん状のギ
アの役目を果たし・例えばパルプの様な材、料はこの讃
によって粉砕される。ｔた他の装置に於ては、ローター
のらせん状の溝もしくは骨材が種々のピッチを有し、円
筒形乃至は円錐形の平滑なケーシングに沿って材料を送
シ込むのに使用されている。

特に相互の噛み合いを避けた均一のピッチを有するらせ
ん形装置については、クローン（ＫＲＯＮＥ）の米国特
許３，１９７，１４７の第６コラム、６６行目に示され
ている。かかる円筒形もしくは円錐形の装置は実質的に
平行なローターの軸を有するものである。円板精製装置
は通常ローターが同心軸を有し、ある円板は反対方向に
回転し、又は全く回転せず、若しくは、同一方向に遅い
速度で回転する。いずれの場合にあっても、精製作用は
二個の円板の間の回転速度の差によってなされ、−万の
円板が精製される材料の層をはさんで他の円板とこすシ
合うものである。この様に二個の協働する円板は相互に
噛み合うことなく、回転速度の差によって、材料の精製
を行なうせん断面を造シ出すものである。公知の円板精
製装置は精製される材料に対して、水かき状の作用を与
える多くの短い実質的に放射紛状の線を含むパターンを
使用している。

その結果急激な衝撃、騒音、速い摩滅及び動力のロスが
生ずる。それに伴なう摩擦によって発生する熱は・多大
の動力を吸収するので通常冷却装置が使用され、場合に
よりては蒸気の発生を伴なう。実際的に放射線状の線は
また円板の周辺から材料を遠心方向に飛散させ、円板の
間の精製部分から材料をあまシに速く分離させ、周辺に
向りての遠心力が強まることになる。

ある円板装置に於てはこの飛散を押えるべく、放射状の
加工線の間の糎々の個処に小型のダムを設け、また被精
製材料の一部のリサイクルによって遠心力の低減を試み
た装置も知られている。然しなから、リサイクルは、基
本の７０−の他にリサイクルの７０−を設けるために装
置の大型化を招来する。また、リサイクルでは全体の処
理材料のうちどれがリサイクルされたものかどれが精製
されずに飛散されたものか区別がつき難くなる。

そこで公知の円板精製装置における放射線状の作動線は
回転方向に対し実質的に横手方向の運動を行なうのに対
し本発明に於ける円周方向作動線は回転方向と実質的に
同方向の運動を行なうものである。

本発明は上述の様な従来の技術に於ける問題を克服し精
製作業の改善を図ることを目的とする。

本発明の％徴に関係する次の諸点に注意を喚起する。

公知の円板精製に於て、精製線は実質的に放射線状に配
置されていたが本発明は実質的に円周方向に位置づけら
れた精製線もしくはヘリ（刃、エツジ）を示すものでお
る口 公知の円板精製板の水かき状の作用は本発明に於てはね
じ状の作用に置きかえられているものであり、公知の装
置に於ける被精製材料に対する急激な高音ののみの様な
作用の代りに、材料に対して静かで羽根の様な角度のピ
ッチを以て作用することになる・ ローターとステーターの間・若しくは二個の回転円板の
間の空隙は、材料を確実に進める作用も果すスクリュー
作用によって部分的に制御されるものでｓｂ、二個の精
製作用面の間の流れの圧力を加減する役目を果す。この
制御可能な流れの圧力は作用面の間隔を変化させるよう
に働き、二つの協働する作業面の間での精製作業に作用
するものであるｅこの結果としての１押し”は、アルキ
メデスねじもしくはスクロール；ワイヤーの作用と見做
される。

本発明の実施例としての協働する作業面の作動線は、公
知の円板プレートの場合の作動線が多数の不連続の短い
ものであるのに対して少数の連続的な長いものとなって
いる。

公知の円板精製装置は鋳造金属、若しくは、圧延金Ｉ！
４棒、あるいはその両者の結合によって造られた作業面
を使用する。通常の強度を有するかかる金属はワイヤー
として引き抜かれた、よシ強度の渦い金属によってｆｆ
！［き換えられる。ワイヤーは精製の工具として作用し
、その強度を更に高めるために通常の炭素鋼に代えて合
金鋼を使用し、その強度は爽に鋼の熱硬化によって高め
ることが出来る。必要があればらせんは鋳造することも
可能である。

ワイヤーはまた、公知の断続的加工工程に比し低コスト
で済む連続的加工工程を可能とするものである。

本発明に於ては、２個の協働する円板のらせん形作動線
の交叉によって材料を滑動的に掴む様に撮むべく同時に
作用する多数の接触点が形成されるものである。らせん
の長い連続した作動線によって公知の円板精製装置に於
ける短かい線の端部が乱立している状態を無くすことが
出来・それによって衝撃と騒音を排除出来る。同時に、
材料に対して羽毛状の角度を以て滑動的な撮み作用を与
えることによって摩耗と動力の損失を軽減し、それによ
って公知の円板精製装置に於ける経常費用を節減するも
のである。

公知の円板精製装置の放射駄作ｗＪ＆は精製作動線の両
端を摩滅させる。入口の１先は衝撃によって摩滅し、出
口のヘリはキャビテーション著しくは点食によって摩滅
する。点貴社液体中で高速運動をする物質の跡と、たれ
下がる蒸気ボケ、トが突如崩れる場合に生ずる部分的真
空によって発生する。点食は「ウォーターウォッシュ」
と呼ばれる。点食の現象はその他の水力機械の高速運動
部分に共通の現象である。本発明に於ては一つの精製作
動線から次の作動線への進行が漸進的になされ、公知の
精製作動線に於ける残留乱流による抗力を無くし一入口
でのつち打ちと出口に於ける点食の問題を解決できる新
奇な成果を挙けることが出来たものである。本発明は騒
音、摩滅、並びに動力の損失を低減することによって、
夫々従業員からの聴力疾患の訴え、設備費用並びにその
設備の運転費用の低減を図れるものである。

溶接ワイヤ一方式は鋳造及びその他の方式による金属に
よるものに比して単位重量当シの強度の大きいことで知
られている。普通のペーパークリップのワイヤーは構造
材用鉄鋼よシも単位当シの強度が大きい。大型の火砲の
砲身は爆発による大きな、且つ急激な力に耐えるために
ワイヤーを巻きつけである。本発明による精製理論は、
このワイヤーとして引き抜かれた除の金属の大きな強度
のオリ用に対して道を開くものである。

ワイヤーの形は主として丸ワイヤー材から造られるが、
例えば正方形、矩形、六角形、だ円形。

及び溝付き等の他の形のものも製造されている。

ワイヤーを精製用円板に取シつけるのは通常溶接による
が、他の適当な方法によることも出来る・公知の精製用
円板に於ける衝撃とそれに由来する振動は重い装置と高
価な合金を必要とするが、本発明に於ては衝撃を実質的
に消滅させるので装置の重量を軽くし、その起動も容易
に行ない得るものである。

本発明はまた、放射線状の精製作動線を周辺作動線に置
き換えχことによって、円周周辺における材料の飛散と
いう遠心力問題を克服するものである。精製のためのら
せんは右巻きであっても左巻きであってもよく、つまり
時計方向でも反時計方向でもよく、但し二つの協働する
らせんが噛み合わないことが必要である。簡単に言えば
二個の同一のらせんを単に相互に向かい合わせる如く逆
向きに配置することも出来る。

本発明における新規な成果のあるものは・　２個の平行
な円板の間の外側に向っての放射線状の流れに伴なう興
味ある現象に由来するものである。

流れの断面を考察すれは流れの先端は拡大する円として
成長することが判明するであろう。２枚の円板の間の距
離が一定であり、つまシ流れの厚さが均一であシ、材料
が水の様な非弾性流体であれば半径上の外側への距離°
に従って外側に向っての放射線状の流れの速度は低下す
る。

ベルヌーイの定理によれば、流れる液体の全エネルギー
は不変であシ、摩擦を無視すれば、流れの断面の変化は
速度から静的圧力へＱエネルギーの変換を伴なうもので
おる。平滑な放射線状の円板の間の外側に向っての放射
線方向の流れの速度は円板の中心に於て最大となシ、円
板の周辺に於て最小となる。従って静的圧力は円板の周
辺よりも中心部の万が小さい。その大気圧で放出すると
円板間の空間のどの部分に於ても静的圧力はより小さく
なる。その結果円板を引き離す流れの速度の代りに、大
気圧が円板をくっつき合う方向に押す働きをするもので
ある。

この興味あるベルヌーイの現象は新しいエネルギーが全
く与えられないという前提に立っており消火ホースの先
に浮遊するボールにその例を見ることが出来る。大気圧
が突き上けて来ろ水の流れに抗して？−ルを支えている
際には、メール周辺のケージ紘単に水の流れの最初の衝
撃によってゴールが失われることを防止する役目を果す
ものである。

流れの現象は流れのサスベンジ璽ン中に存在する固形物
によって変化する。何となれは固形物は＃４間的に円板
の間に停止し、水の流れを防ける壁面の摩擦と同様に、
流れを防ける。しかしベルヌーイの理論は生きておシ、
中心部の速度から周辺部に於ける静的圧力への変換は単
なるエネルギー変換であるが、固定物粒子の寸法の低減
はエネルギーを消費するものである。ベルヌーイ現象は
駆動部分にエネルギーを加えることによって変化する。

すべてのｔｏ製に於て知られている様に小さい粒子は作
動ゾーンを自由に流れ、大型の粒子だけが作業線で停止
しその寸法が小さくされるものである。

従来の円板精製に於て絋その放射線方向の作動線が遠心
Ｉングの羽根の如く作用し強い圧力を発生することによ
って、上述の流体圧力現象をあいまいにする。本発明に
於ける円板の周辺速度は同′じ寸法の従来の円板精製装
置の速度と同じ大きさであるが、羽根ポンプ作用が実質
的に消滅することによって本発明に於ては壁面の摩擦の
みが残シ、僅かなポンプ効果を生ずることとなり、ベル
ヌーイのエネルギー変換に対し部分的に対応するもので
ある。

公知の如く円板形の２１！ｌ＆ｉ装置はしばしば皿形に
形成され、円板の周辺よシも円板の中心部近くの方が空
隙が大きくなってお９・この空隙のテーノ４’−が高い
外側に向っての速度を維持し流体エネルギー変換の速度
を低減する。公知の如く外側に向かっての放射線方向の
流れは放射線方向と円周方向の分力の合成としての方向
を有する。同一の円板のパターンが反対側方向への回転
によって協働すれは、円周方向の分力は、正しく相互に
殺し合い半径にまっすぐ沿った平均的な流れのみを残す
ことになる。

従来の精製に於ては流れの断面に多くの急激な変化が起
り、これが激しい乱流として下流に於ける小渦巻を発生
させその結果流体エネルギーの大きなロスを招来する。

これに反し本発明に於ては回転方向に実質的に作動線を
沿わせることによって上述の様な徴しい流れ断面の拡大
を防ぎ、それによって流体エネルギーを大部分節約出来
る。

この様に本発明に於ける新規な成果として放射線方向の
羽根を無くすことによってポンプ作用を実質的に消滅さ
せ・かくてベルヌーイ理論の実鉦を示すものである。本
発明では“従って低圧での放出がなされるものである。

付随的な新規な成果としては、従来の技術に於てはポン
プ作用によって吸収されていたエネルギーが本発明に於
ては精製のために使用されることになる。

ベルヌーイ理論からは興味ある結果が導き出される。即
ち円板の間に発生する大気圧よシ低い圧力は外部の大気
圧と結びつけて精製さるべき材料に対して、円板を押圧
する圧力差として使用されるものである。即ち、本発明
は実質的に円周方向の作動線を導入することによって、
ｆ＃製製置円板押圧する新規な目的のために流体圧力エ
ネルギー変換の興味ある現象の使用についての新生面を
開いたものである。

本発明の他の興味ある現象はらせん状の作動線が静止す
る波或いはねじ山と似た動きをすることであり、新規に
して有用なパラメーターを導入し、協動する円板の間の
材料に対する精製効果を測定し作動線の交叉の動きにつ
いて明確な定義を与えるものである。

例えは、同一の但し反対方向の回転をする２個の同一の
らせんは直径に沿ってまっすぐに進行する作動線の交叉
を有し、また勤み作用についても同様である。本発明に
於ては又又部分のｖＩ４査は互いの上に２本のらせんを
描くことによって比較的簡単になされる。交叉の数と場
所は両方のらせんのピ、チ、リード及び回転数に由来す
ることが分る。−回の回転について各交叉部分の進行が
確認出来種々の運転条件に対する精製結果を計算する上
で役立つパラメーターとなるものである。この交叉個処
の調査の方法は、材料に対する精製結果を算出する直接
的な基礎を提供するものである。

これに反し、従来の円板精製作動線は、従来の作動線は
比較的短かく多数の異った長さの作動線が種々の交叉角
を以て複雑に混在しておシ、上述の様な簡単な調査の役
に立つことは出来ない。実質的に放射線方向にある作動
線には他に二つの問題点がある。縞−に従来の円板は作
動線の速度の差違があシ、円板中央部で最低で、円板周
辺付近で九筒となる。公知の如く、速度は運動量に影響
を与え作動線の間に対する材料の喰い込みの程度に影響
し、かくて速度は精製作用に大きく影響を及ぼすもので
ある。第二に・材料は、従来の円板にあっては作動線の
外部から洩れ、その比率は作動線の長さによって異なる
こととなる。

従来の円板が、分析困難な交叉部分の複雑性。

作動線速度の著しい差違及び作動線の端部付近でのさま
ざまな程度での材料の洩れを有するので、その精製作用
は数量的な測定が行えず、調査は経験主義的な方法や実
験に大きく依存することになる。

これに反し、本発明は明確に定義出来る交叉部分を有す
る作動線とスクリュー作用が中央部付近に於ても周辺部
に於ても共通の動きをもたらすので交叉部分の均一な速
度とを有し、また瞬間的な作動線は長く則時にらせん形
を成しているので作動線の端部付近での材料の洩れを実
質的に無くすことが出来る。

本発明の目的は精製方法とその装置に於て従来の円板精
製に比して勧撃と騒音を最小に押えて摩滅と動力の消費
を低減する方法と装置を提供することにある。

一！た本発明の他の目的は鋭い角度の代シに相互に羽毛
状の角度を以て対をなす円板の交叉線を利用することに
よシ精製作動線の入口に於ける衝撃による摩滅を低減す
ることにある。

さらに本発明の他の目的は実質的に円周方向の作動線を
使用することによって前進する放射線万向の作動線の跡
に牛する点食の原因である乱流を押え、精製線の出口に
於ける点食に白米する摩滅を低減することにある。

本発明の更なる目的は、対をなす円板と協働する円板上
の小さな面上に数回巻きのらせん状の長い「ナイフ」を
刻むことによって円板の間に於ける連続的な滑動作用に
より漸進的な撮みを与えることにある口 更に本発明の他の目的はらせん状の作動線、或いは「ナ
イフ」の間に空間を設はダムの間に連続的に拡がる小室
を形成し、材料を円板の中央部から周辺部に向ってねじ
状に移動させることにある。

また本発明の他の目的はらせんの回転方向と巻きを選択
することによって内側に向っての流れを可能にすること
におる。

史に本発明の他の目的は、ねじ（らせん）の作用により
材料の移動を？Ａ　’ｋｈ　シそれによって流量を制御
し、従来の放射線方向の作動線に於ける遠心力による材
料の飛散の傾向を克服することにある。

また本発明の他の目的は、精製用円板の協働する面上の
作動線としてワイヤーを固定的に取９つけることによっ
てワイヤｉとして引き抜かれた時の鉄鋼の大きな引っ張
り強度を利用することにある。

更に本発明の他の目的は鉄鋼に合金成分を付加すること
によって鋼ワイヤーに与えられるよシ大きな強度と、さ
らにワイヤーの熱処理によるもう一層の強度を利用する
ことにある・ また本発明の他の目的はワイヤーの寸法、リード、ピッ
チ及び回転速度の選択によって流量を一部制御すること
にある。

丈に本発明の他の目的は、円錐形による精製法にも通用
出来る円板による精製の方法を提供することにある。

本発明の一つの面に於ては、らせん状の放射線方向に延
びる精製用のヘリを有する構造を各構成部分が有し、ま
た一つの構成部分のらせんが他の対をなす構成部分のら
せんとは反対の方向に延びるところの円錐形ローターと
、それと対をなす円筒形ステーターを有する精製装置１
．もしくは類似の装置、或いは一対の円板による精製装
置が設けられ、その装置における改良点としては、らせ
ん形の精製用のヘリが少なくとも各構成部分に１個は設
けられ例えば円板の場合にはその円板のほぼ中央部の第
一の点から円板の周辺若しくは周辺付近の第二の点に向
って、また円錐と円筒を有する装置の場合には構成部分
の長手刀向即ち実質的に端部から端部に向って連続的に
且つ中断されること無く延びておシ、そのらせん形が各
構成部分に於て少なくとも一回転の巻き構成しておりそ
してらせん形のピッチは、二つの山から他の山に羽毛状
の交叉部が設けられることによって材料が各構成部分の
間に於て精製される際に材料に対して滑動的振み、撮み
の作用を与えることである。

本発明のさらにもう一つの特徴として、精製用のヘリを
含む精製用作動表面を有する駒料精製装置の為に円板状
２円錐状或いは円筒状の面を有する部材が設けられ、こ
こでの改良点としては・その鞘製作ｗＪ表面上にらせん
形及び／又は放射線方る。

本発明の更にもう一つの特徴としては、精製さるべき材
料に対して協働してねじ状の滑動的撮み作用を与えるこ
とが出来る一対の精製作動表面を設けること、さらにそ
の精製作動表面の少なくとも一層を他方に対して相対的
に回転させること、並びに精製さるべき材料をその精製
作動表面の間に送シ込んでその表面の回転によって材料
に対して円滑な、低音のねじ状の、そして滑動的撮み作
用を与えることから成る、材料精製方法を提供すること
である〇 更に、本発明のもう一つの特徴としては、ａ製装置に於
て、精製作動表面を有するローターとステーターの間或
いは例えば２枚の回転する円板の間の空隙を制御する方
法を提供することにあシ、その方法はｎｆＲさるべき材
料に対して、つまシ上記の円板の間に対してねじ状の作
用を与えそれによって夫々の精製作動異面の間の流体圧
力を加減する役目を果す確実な運動を成さしめるもので
らる。

本発明の更にもう一つの特徴としては、回転するらせん
状の精製手段を有する精製装置を使用して材料を精製す
る際に、流量を少なくとも部分的に制御する方法を提供
することにあシ、その方法はそのらせん状精製手段の寸
法、リード、ピッチ及び回転速度を選択する工程より成
るものである。

本発明の実施例は添付した図面に示されている。

更に、本発明によるらせんの理論は板或いは円錐に応用
出来る他に、精製線が渦巻を成す円筒にも応用出来るも
のである。

円錐上の回転らせんは精製圧力を増加する方法並びに手
段として材料を一方向に向って送シ込み、ローターをス
テーターに対して押しつける。逆に、精製圧力を低減さ
せる方法並びに手段としてらせんが材料を反対側に送シ
、ローターをステーターから離れる方向に押しつけるこ
とも出来る。かくして、本発明は精製作用の制御に役立
つ新規な方法と手段を提供するものであシ、従来の技術
に対比して構成部品の数を少なくすることが出来るもの
である。

図面に示された実施例の二条リードは〜　リードが１回
転した時の移動距離である通常のねじ山における二条ね
じのリードと類似している。ピッチはねじ山の間の距離
である。第１図に図示された様な一条ねじ山ではピッチ
とリードは同一である。

単一のねじ山は何回の巻き回転を持ってもよい０二条ね
じ山に於ては第２図、第３図に示される様にリードはピ
ッチの２倍となる。三条ねじ山に於てはリードはピッチ
の３倍となる。ここで再び、多条ねじ山は伺回転でも希
望する回数の巻きを持つことが出来、従りて第４図に於
ては回転巻きの数についてのＩＱ［を示していない。単
一の作動線では単一のねじ山がある丈となシ、音を出す
端部も少ない。作′ｗＪ線の数、従ってねじ山が第４図
に示される様に増加すれば音は比例的に増大するか従来
の技術に於ける急激な衝撃に比べれば極めて小さいもの
である。

ζ、の精製板に於ける回転巻き数を臓シなく増加させて
組み合わせることが・　１回の回転巻き数に限られてい
る従来の技術とは異なる主要点である。

本発明による精製板は一方向のらせんがあれば充分であ
る。何となれば一つの精製板を同一の形の他の精製板に
対して傾けることによりて形態を逆向きにさせそれによ
って２枚の同一形状の板がそのらせんの盛り上った部分
に於て交叉はするが噛み合うことは無いからである。

ここで図面によって詳細な説明を行なう。

第１図は単一のリード、１回転巻きの精製用ヘリを有す
る精製装置の１枚の円板１０の作動面を示す。従って円
板はその円板のほぼ中央部の第１点２から円板１００周
辺、若しくは周辺付近の第２点３に向って連続的′に且
つ中断されずに延びている放射線方向のＭＭへす１を有
する構成となっている。

従って、らせんの方向以外は円板１０と同様な対をなす
円板（図示せず）を円板１０から離して、円板精製装置
に於ける公知の態様に従って取υ付けると、夫々の円板
の精製用ヘリの間に羽毛状の交叉部分が設けられること
になり、その円板間に送り込まれた材料に対して滑動的
な掴み、撮み作用を与える。第４図は２枚の円板若しく
は２個の点が他の円板若しくは点に卦おいかぶさってい
る交叉部分を例示するものである。

望ましい実施例に於ては第１図の円板と、それと対をな
す円板は円板体４に溶接等の方法によって取り付けられ
たワイヤー乃至は類似の材料によ構造られる精製用へ９
１を有するものである。

次に二条のリードと、第１図に図示されたヘリ１と同様
な１回巻きの精製用ヘリ５と６を有する円板２０の例を
第２図に示している。ヘリ５と６は１８０度離れた起動
点を有する。第３図の円板には、１８０度離れて配置さ
れた起動点と終動点を夫々有する精製用ヘリ７と８が設
けられている６第３図に於ては二条のリードが設けられ
ているが円板が１回の巻きでなく２回の巻きを持つとこ
ろの二条のリードを有する、第２図と同様なもう一つの
実施例が示されている。

第１．第２．第３図に示された円板は、第１図について
説明した様な望ましい構造を有することが出来る。

再び第４図を見るに、一方の円板の精製用ヘリＡが、そ
れと対を成す円板の精製用へＩＪ　Ｂと交叉し羽根状の
交叉部分を形成するものである。その２枚の円板が回転
している時にその円板の間に送シ込まれた材料に対して
滑動的な掴み、撮み作用を与える様に、上記の交叉部分
が作用する。

第５図に於ては、各構成部分の軸方向に於て端部から端
部に向かって連続的且つ中断無しに延びている精製用ヘ
リ２３と２４が夫々放射線方向に延びているところのス
テーター２１とローター２２を有する構成３０が示され
ている。更に矢印Ｃの方向から見た場・合・ヘリの交叉
の点に於ては第４図の場合と同様な図となっているもの
である。

かくの如く、上述の説明によって不発明に於けるらせん
構成は、らせん状のｎＩ製装置、若しくＬ円錐状の装置
、更には円筒状の装置（図示せず）にも直ちに適用出来
るものであることが明らかとなっている。

上記の例と類似した本発明によるその他の実施例が可能
でアシ・その相違点は、らせんの寸法。

リード、ピッチ、さらに−万の円板若しくは同様の構成
部分と他方の円板若しくは同様の構成部分の間の回転速
度の変化を含むらせんの回転速度にあるものである・ 本発明に従りた他の特徴を実施するために、上述の実施
例を更に変化させることが可能である。

その様な変化には、円周方向に延びるらせん形の精製用
のヘリを挿入するためにらせんの精製用ヘリを中断する
ことがある。使用出来るパターンの例が第６．７．８図
に例示されている。９つの異った例が図示されておシ、
そのうちの三つづつが各図に示されている。円周方向に
延びる精製用のヘリは各図に於て数字９によって示され
、例えば第７図に於ては周辺に、第６図に於ては内部に
、また第８図に於てはそれらの中間の個処に配置される
ように、円板上の選ばれた個処に配置することが出来る
。図面に見られる様にらせん及び／又は直線状の放射線
方向の精製用ヘリの組み合わせを使用することが出来る
。更に放射線方向に延びる比較的長い精製用のヘリと比
較的短かいヘリの組み合わせを示す図に注意を喚起した
い。他の例に於いては精製用のへりが集中して頂点ヘリ
を形成する。ある場合には、精製用のヘリの種類の組み
合わせの少なくとも一つが、どの精製用の部材にも設け
られることになる。

本発明の一つの重要な特徴としては上述の如く、精製用
の円板部材並びに類似の部材の製造に関するものである
。本発明の結果としてかかる構成部品の製造技術に於け
る大きな進歩をもたらしていることを主張したい。構成
部品の精製用のヘリの構造に用いるために、ワイヤー材
料の使用が本発明に於て提案されている。ワイヤーは当
然その使用ライフを改善するために熱処理することが出
来る。摩滅や強度の面で弱い公知の鋳造による構造に比
べ、上記の構造はコストの低減が図れるものである。

夫々の精製用のへＩＪ　Ｅ　Ｉ　Ｆ及びＨ，Ｇの交叉部
分に於ける夫々の軌跡点Ｃ及びＤの動きを図解的に示す
第９及び第１０図に注意されたい。この図によって本発
明による装置の運転中に発生する音が何故低音になるか
を理解出来るでおろう。従来の技術による装置に於いて
は、刃ＯＡターンの配列に応じて交叉点Ｃの軌跡は不規
則な動きを示し、−１本発明による装置の場合には交叉
点りの軌跡は安定した動きを示している。これは第１０
区に示された矢印に示される様に精製用のヘリが実質的
に平行な動きをするのに反し、従来の技術による装置の
場合には、第９図の矢印に示される様に、精製用のヘリ
が明らかに軸方向の動きをすることに由来するものであ
る。

以上の説明並びに添付の図面によって明らかな如く、多
くの方法がここに開示されてお）・その中には材料の精
製の方法、精製装置に於ける精製作動表面を有するロー
ターと、ステーターの間、若しくは２個の円板の間の空
隙の制御方法、更に回転するらせん形の精製手段を有す
る精製装置を使用して材料を精製する場合の流量を少な
くとも部分的に制御する方法が含まれている。

本発明による精製装置の運転について説明する。

精製さるべき材料は１夫々協働する構成部分の対応する
精製用のヘリの間の様な精製装置を構成する構成部分の
間に、種々の実施例に於いて公知の倒れかの方法によっ
て送シ込まれる。例えば、一対の円板部材の場合には材
料はその円板の間に仕込まれる。必要に応じて円板の一
方が静止し他方の円板が回転することが出来る。これと
は逆に両方の円板が反対方向に回転してもよいが、当然
材料はこれらの円板が回転している時にその間に仕込ま
れるものである。継続的表材料精製の工程中に、特に連
続的に且つ中断されずに延びている長い精製用のヘリを
有する構成部分を備えた本発明による望ましい実施例の
場合には、例えば第１図から第３図に亘って図示されて
いる様に夫々対応する精製用のヘリの羽毛状のヘリの交
叉部分によって、滑動的な掴み、撮み作用が材料に対し
て与えられ、それによって、従来の技術による装置に比
べて比較的静かな効率の良い精製作用が得られるもので
ある。更に、本発明による精製用ヘリの組み合わせを選
択して使用する場合には上述の制御の方法が実施される
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はらせん形ノターンが１条のリードと１回の回転
巻きを有する１枚の板を示す説明図でちる。 第２図は、らせんノＪ？ターンが二条のリードと１回の
回転巻きを有する１枚の板を示す説明図である。リード
は１８０度離社友図示されている。 第３図はらせんのパターンが１８０度離社友二条のリー
ドと２回の回転巻きを有する１枚の板を示す説明図であ
る。 第４図は２枚の板を有し、その内の１枚の板の多条リー
ドが中央部の孔付近に、両方の板の多条リードが周辺部
近くに夫々いくつかの交叉部分をもっている二枚の板を
例示的に示す説明図でちる。 第５図は円錐形のステーターとローターの側面を示す説
明図的な展開図である。 第６．第７及び第８図は本発明によるらせん構成を図示
するものであシ、そのらせん構成を従来のパターンと組
み合わせることによって板の内部。 中央部若しくは外部の内径付近に於けるらせんの線を提
供することを図示するものである。 第９及び第１０図は従来の技術と本発明の場合の夫々の
精製部材の交叉部分に於ける軌跡点の挙動を説明図的に
図示するものである。 １．２．３．４，５，６．７．８．２３．２４゜Ｅ　、
　Ｆ　、Ｇ　、Ｈ・・・精製用ヘリ１０．２０・・・円
板　　　２１・・・ステーター２２・・・ローター 新部興−拍 ｚ−１： 昭和３（−フイＩ／Ｄ　　＋Ｈ２；３１′１１１、事件
の表示 事件との関係　　出　願　人 ４代理人

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　　（ａ）精製さるべき材料に対して、協働してら
   せん状の且つ滑動的なつかみ作用を与えることが出来る
   一対の精製作動表面を設け、伽）上記ｎ製作動赤面の一
   つを他方に対し相対的に回転させ、そして（Ｃ）精製さ
   るべき材料をその精製作動表面に供給しその精製作動表
   面の回転によって、同材料に対して円滑な、低音の、ス
   クリュー状のまた滑動的なつかみ作用を与える各工程よ
   シ成る精製方法。 ２、上記のｎ製作動赤面の間に於て材料の放射線方向の
   外側に向っての流れを制御する工程を含むことを特徴と
   する特許請求の範囲（１）に記載の方法０ ３、上記の各精製作動表面に選にれた寸法、リード、ピ
   ッチを有するらせん状のＮ製用のヘリを設けることと、
   上記の精製作動表面の相対的回転速度の制御よシ成ると
   ころの上記の精製作動表面の間の精製作用の制御の工程
   を含むことを特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の
   方法。 ４、上記の精製作動表面の性質によりてその精製作動表
   面間の上記材料の流れを制限する滞留の工程を含むこと
   を特徴とする特許請求の範囲（１）に記載の方法・ ５、ｎ製装置に於ける精製作動表面を有するローターと
   ステータ（間、或いは例えば２個の回転円板の間のすき
   まを調節する方法に於て例えばその円板の間で精製され
   る材料に対してらせん状の作用を与え、夫々の精製作動
   表面の間の流れ圧力を加減することを助けるための推進
   作用を及ぼすところの制御方法。 ６、円転するらせん状の精製手段を有する＊ａ装置を使
   用して材料を精製する際に、そのらせん状のｙｒ＃製手
   段の寸法、リード、ピッチ及び回転速度を選択する工程
   を含むところの少なくとも部分的に流量を制御する方法
   。 ７、　円錐形ローターと、これと対をなすシェル形ステ
   ーターを有する精製装置若しくは類似の装置、あるいは
   一対９円板を有する精製装置で、夫々の装置の構成部分
   がらせん状を成す放射線方向に延びる精製用のヘリを有
   し、一方の構成部分のらせんが対を成す他方の構成部分
   のらせんと反対方向に伸びる装置において、らせん状の
   精製用のヘリが各構成部分に少なくとも１個が設けられ
   連続的に且つ中断されること無く延びておシ、例えば円
   板形の装置の場合には円板のほぼ中心部の第１点から円
   板の周辺部の近く若しくは周辺の第２点に向って、ある
   いは、円錐と円筒の組み合わせによる装置の場合には各
   構成部分の長手方向に向って、つまり実質的に端から端
   に向って延びているものであって、らせんは各構成部分
   に於て少なくとも１回の完全な円周を形成し、一つのら
   せんから次のらせんへのピッチが羽毛状の交線を形成す
   る如く設けられることによって材料が各構成部分の間に
   於て精製される際にその材料に対して滑動的・掴み・撮
   み作用が働らく様に形成されていることを特徴とする円
   錐形ローターとそれと対を成す円筒形ステーターを有す
   る精製装置若しくは類似の装置、あるいは一対の円板を
   有する精製装ｋ。 ８、各構成部分に於てらせん状の精製用のヘリはワイヤ
   ー状の部材が溶接等によって取９つけられていることに
   より形成されていることを特徴とする特許請求の範囲（
   ７）に記載の装置。 ９、対を成す構成部分に於けるらせん状の精製用のヘリ
   がその両端部の中間に於て少なくとも１個の周辺方向に
   延びる如く配置された精製用のヘリによって中断されて
   いることを特徴とする特許請求の範囲（７）又は（８）
   に記載の装置。 １０　　精製用ヘリの中断がその両端部の中間では無く
   その端部の近くに於てなされていることを特徴とする特
   許請求の範囲（９）に記載の装置。 １１、放射線方向の非らせん状の精製用のヘリを含むこ
   とを特徴とする特許請求の範囲αＱに記載の装置。 １２、放射線方向の非らせん状らせんのヘリの長さが夫
   々異なっていることを特徴とする特許請求の範囲（１１
   ）に記載の装置。 １３、　　放射線方向の非らせん状のヘリの中から選ば
   れたものが集中して１個の頂点ヘリを形成することを特
   徴とする特許ｔｉＦｉ求の範囲（１２〕に記載の装置。 １４、ａ装用のヘリを含む精製作動面を有する材料精製
   装置に於ける円板形０円錐形成いは円筒形の面を有する
   部材であって、その精製作動面上にらせん状及び／又は
   放射線方向と円周方向の材料精製用ヘリを組み合わせる
   如く、上記の精製用のヘリを配置することを改良点とす
   る上記の部材。 １５、上記の組み合わせは夫々少なくとも１個の精製用
   ヘリを含むことを特徴とする特許請求の範囲（１４）に
   記載の部材。 １６、　　円板形の部材の場合には上記の円周方向の精
   製用のヘリが円板の周辺部の近くに位置し、円錐形成い
   はシェル形の表面を有する部材の場合には上記の円周方
   向の精製用のへりが各部材の夫々の端部近くに位置して
   いることを特徴とする特許請求の範囲（１４）に記載の
   装置。 １７、　　円板形の部材の場合には上記の円周方向の精
   製用のヘリがその円板の中央部と周辺部の中間に位激し
   、円錐形成いは円筒形の面を有する部材の場合には上記
   の円周方向の精製用のヘリがその部材の両端部の中間に
   位置していることを特徴とする特許請求の範１ｆｆｌ（
   １４）に記載の部材。 １８、　　円板形の部材の場合には上述の円周方向の精
   製用のヘリがその円板の中央部付近に位置し、円錐形装
   いは円筒形の面を有する部材の場合には上記の円周方向
   の精製用のヘリがその部材の夫々の端部の一つの近くに
   位置していることを特徴とする特許請求の範Ｈ（１４）
   に記載の部材。 １９、放射線方向のヘリの中から選ばれたへりがその他
   の放射線方向のへりよシ短いものであることを特徴とす
   る特許請求の範１ｉ（１８）に記載の部材。 ２０、選ばれた短い精製用のヘリが札互に傾き合って複
   数の頂点部分を上記の精製作動面に形成することを特徴
   とする特許請求の範囲（１９）に記載の部材◎ ２１、　　円板形の部材の場合、上記の放射線方向の或
   いはらせん状の精製用のヘリがその円板の外周辺部付近
   に位置し、円錐形成いは円筒形の面を有する部材の場合
   には上記の放射線方向の或いはらせん状のヘリがその部
   材の夫々の端部のうちの一つに近い位置に設けられてい
   ることを特徴とする特１ｆ’Ｆ　ＲＮ求の範囲（１４ン
   に記載の部材。 ２２、　　らせん状及び放射線方向のＮ製用のヘリの場
   合に選はれたヘリが他のヘリとは異なった放射線方向の
   角度を有し、そのうちのいくつかのヘリは、その他の放
   射線方向或いはらせん状のｆ＃Ｎ製用ヘリの付近に於て
   終りていることを特徴とする特許り求の範囲（１４）に
   記載の部材。