JPS5945423B2 - サンドミルベツセル構造 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術的分野 この発明はサンドミルにおける液体処理ベツセルのため
の新しい形式の構造に関するものである。

より特定的には、この発明はサンドミルへ導入された液
体を分散させるための改良された構成およびサンドミル
ベツセルの出口端でフイルタ・スクリーンを取りつける
ための改良された構成に関するものである。背景技術 サンドミルすることは、滑らかな、均一な、微細に分散
された製品をつくるため液体における粒子を分散させか
つ粉砕する実証済の、実用的な、連続的な、高生産方法
である。

この１つの優れた例は塗料における顔料の塊りの分散で
ある。この工程はまた多種多様なインキ、染料の原料、
紙のコーテイング、化学薬品、磁気テープのコーテイン
グ、殺虫剤、および高程度の粉末度まで粉砕が必要であ
る他の材料にも応用することができる。典型的なサンド
ミル工程において、処理されるべき材料またはスラリは
処理チヤンバの底部に導入されかつ摩砕媒体（これはた
びたび砂と呼ばれる。）を介して上方へ汲み上げられる
が、それは通常は砂よりもむしろ小さな直径に作られた
粗粉である。処理チヤンバを形成するベツセル内に位置
決めされるロータはスラリが媒体を介して汲み上げられ
るに従つてそのスラリを摩砕する。通常サンドミルベツ
セルは円筒状に形づくられておりかつ支持柱上に設けら
れ、そのロータの軸はその柱に垂直に平行に延びている
。ロータを駆動するためのモータは通常支持柱の上部部
分に設けられかつベルトは、駆動シヤフトの上端へ取り
つけられたプーリヘモータの回転力を伝動するために用
いられ、前記駆動シヤフトはそれがロータへ取り付けら
れるベツセル内へ下方に延びる。典型的なサンドミルに
関連する１つの問題は、比較的高い濃度からなる、ベツ
セルの底部へ導入された液体またはスラリが導入点に集
中しようとしかつそれゆえにしばしばロータのまわりに
一様に分散しないということである。典型的には処理さ
れたスラリまたは液体はその上部終端でベツセルに出る
。

液体は摩砕媒体の懸濁粒子を含むので、ベツセルの出口
でフイルタスクリーンを併用するのに有利であるという
ことがわかる。典型的には、そのようなフイルタスクリ
ーンはベツセルの上部部分に取付けられた環状部材であ
る。フイルタスクリーンのための典型的な構成はＳｃｈ
Ｏｌｄに与えられたアメリカ合衆国特許番号第３１３５
４７４号に開示される。そのような構成に伴なう１つの
問題点は、クリーニングおよび保守のため頻繁にスクリ
ーンを除去する必要性から生じる。ＳｃｈＯｌｄ特許に
開示したのと同じ構成では、その支持構造から全体のベ
ツセルを取り除く必要があり、その工程は時間もかかり
かつ不便である。したがつて、入口端で処理されるべき
スラリまたは液体を分散させるための手段を併用しかつ
また、全体のベツセルを取り除く必要なくユニツトから
迅速かつ簡単に取りはずされるフイルタスクリーンを提
供するサンドミルベツセルを提供する必要性が感じられ
た。

発明の概要 この発明は、ロータの周辺のまわりに入来する液体を拡
散させるための手段を有するサンドミルベツセルを提供
することによつて上述の問題点を克服し、かつまた支持
構造からベツセルを取り除く必要もなく容易にそこから
取りはずされるベツセルの出口にフイルタスクリーン構
成を併用する。

ベツセルに併用される拡散手段は、ベツセルの内側の撹
拌ロータの下部部分を包囲する多孔環状部材からなる。

処理されるべき液体は拡散部材を包囲する環状通路へ射
出される。この通路は拡散部材の全周辺のまわりに液体
を分布させかつ次いで液体は拡散部材の多孔を介して、
ロータおよび摩砕媒体を含む領域へ流れる。この態様で
、液体はより一様に摩砕媒体を通じて分布され、それに
よつてより均一な製品を与えかつ入口近くの点で液体が
過度に集まるという問題を回避する。液体はロータおよ
び摩砕媒体によつて処理されるので、それが出口を介し
て放出されるベツセルの最上部分に到達するまでそれは
ベツセルを介して上方へ通過する。ベツセルの上部部分
には出口近くのロータを包囲する環状または円筒状フイ
ルタスクリーンが設けられる。スクリーンはベツセルを
去る液体が摩砕媒体の粒子のないものであることを確実
にする働きをする。この発明においてはこのスクリーン
は軸方向に２個の別々の隣接する半分に分割される。こ
の発明の好ましい実施例では、スクリーンまたはカバー
が設けられ、このカバーは出口オリフイスを有する。カ
バーは、スクリーンの半分に対応する半分に分割される
。カバーの半分は相互に堅固に固定されかつ円形クラン
プによつてベツセルの頂部に固定される。そのように固
定されるとき、カバーは、スクリーンの半分の頂部およ
び底部に設けられるフランジに対して堅く当接すること
によつてスクリーンの半分を一緒に保持する。このよう
に、円形クランプを簡単に除去することによつて、全体
のスクリーンおよびスクリーンカバーアセンブリは迅速
かつ都合よくベツセルから取り除くことができるのでそ
のスクリーンをきれいなスクリーンと迅速に置換えるこ
とができる。この発明の代替の実施例においては、同様
な構成が用いられるが、例外として、スクリーンのカバ
ーはスクリーン表面の実質的な部分を露呈したままにし
てスクリーンの両側に沿つて上方向へー部のみ延びてい
る。

図面の説明 第１図はこの発明を併用するベツセルを有するサンドミ
ルの側面図であり、部分的に切り欠かれているｏ第２図
はこの発明の好ましい実施例のスクリーンおよびスクリ
ーンカバーアセンブリの分解斜視１図である。

第３図はこの発明のスクリーンおよびスクリーンカバー
アセンブリの代替の実施例の側面図であり、部分的に切
り欠かれている。第４図は第１図のライン４−４の断面
図である。発明を実施するためのベストモード 第１図を参照して、図示のサンドミル装置はプラツトフ
オームまたはベース１２の上に設けられた支持柱または
ペデスタル１０を含む。

柱は矩形断面を有しかつ円筒ベツセル１４の重さを支持
するように重い金属プレートから作られており、前記ベ
ツセル１４は支持柱１０に垂直に配向され取付けられる
。ベツセル１４を介して処理されるべき液体は柱１０上
に支持されるポンプ１６によつて移動されかつ柱内に位
置決めされるモータ１７によつて駆動される。ポンプ１
６からの出力はベツセル１４の下方端において入口１９
へパイプ１８によつて導通されて詞りかつベツセルを介
して上方へかつベツセルの上方端の出口パイプ２０から
汲み出される。ベツセル１４内には駆動シヤフト２２に
取付けられた複数個のロータ２１があり、このシヤフト
２２は管状ハウジング２３を介してベツセルの上端から
外へ延びかつ支持柱１０の上端に取付けられた伝動ハウ
ジング２４へ延びる。

被動プーリ２６がシヤフト２２の上端に取付けられてお
り、かつ駆動プーリがモータ１７の上端に取付けられて
いる。複数個のベルト３０がプーリ２８からプーリ２６
へ駆動力を伝動する。数個の直角のブラケツト３２がベ
ツセル１４へ溶接されておりかつブラケツト３２は順次
ボルト３４のような適当な手段によつて柱１０へ固定さ
れる。

サンドミルによつて処理されるべき材料はベツセルを介
して上方へ汲み上げられている間に、ベツセル内のロー
タは説明したような駆動手段によつて回転される。

ロータは、通常砂として参照される摩砕媒体を攪拌する
が、それは典型的には製造された粗粉である。移動する
粗粉と媒体を介して汲み上げられている液体との組み合
わせによつて液体内の粒子が粉砕またはすりつぶされる
ので、得られた製品は非常に微細でかつ十分に定着して
いる。サンドミルの操作は柱１０に取付けられたポンプ
速度制御表示器３６によつてかつハウジング２３の開口
を介して見ることができる圧力ゲージ３８によつて調整
される。上に説明したように、ベツセルの入口で液体の
広範な分散を達成するための手段を提供するのが有利で
ある。

この目的のため、拡散器アセンブリ４０がベツセル１４
の下方端に設けられる。このアセンブリは複数個のボル
ト４４によつてのように、ベッセル１４の下方端へ取付
けられた拡散器ハウジング４２からなる。アセンブリの
底部は端部プレート４６によつて閉じられており、その
プレート４６は急速開放留め金４９を有する円形保持リ
ング４８によつてハウジング４２へ固定される。多孔環
状拡散器スクリーン５０がハウジング４２内に設けられ
かつハウジング４２の内壁および端部プレート４６に当
接することによつて適所に維持される。ハウジング４２
の内部は、拡散器スクリーン５０を包囲する通路５２を
与えるように形づくられており、かつそれは液体が入口
１９を介して導入されるこの通路である。端部プレート
４６は保持リング４８を取り除くことによつて取り除か
れることができ、それによつて保守の目的のため迅速に
かつ都合よく拡散スクリーンを取り除くのを許容する。
製品の流れは第４図からより簡単に見られることができ
、第４図において、それは矢印によつて示されており、
製品は通路５２の周りをかつ拡散器５０の孔を介して循
環される。

この構成は、製品がロータの下方端の周りを均一に分布
されるということを確実にし、それは、順次、ベツセル
の製品の均一な混合および滞在時間を与える。換言すれ
ば、拡散器はベツセルを介しての上への層流の可能性を
最小にし、かつ代わりにより完全な混合を促進させる。
拡散器スクリーン５０はまたポンプ作用が妨げられると
き、媒体が通路５２へ逆流しかつポンプ１６へ流れるの
を妨げる。

ポンプ内の媒体は、もちろん、それに損傷を与える。第
１図および第２図に示された好ましい実施例において、
十分に囲まれた出口アセンブリ５６がベツセル１４の上
端へ取りつけられる。

このアセンブリは、最上部のロータ２１のいくつかを包
囲する管状フイルタスクリーン５８と、フイルタスクリ
ーン５８を包囲しかつ取り囲む管状フイルタスクリーン
カバ一６０とからなる。第２図に示すように、ライルタ
スクリーン５８は軸方向に２個の同一な隣接する半分５
８ａおよび５８ｂに分割される。カバー６０は同様に同
一の隣接する半分６０ａおよび６０ｂに分割され、その
各々はねじ切りされた中央開口６２を含む。カバーの半
分６０ａにおいて、開口６２は出口パイプ２０に適合す
る。カバー６０には空冷翼６６が都合よく設けられる。
フイルタスクリーン５８の上端および下端には、終端リ
ング６８が設けられており、このリング６８はカバー６
０の内壁に沿つて内方に延びる突出部７０に対して据え
付けられる。

カバー６０の内壁にはまた、フイルタスクリーン５８の
周りに周辺通路を与える比較的幅広い中央溝７２が設け
られる。スクリーンカバー６０の下端には、ベツセル１
４の上部周辺の周りに対応するフランジ７６に対して据
えつけられるフランジ７４が設けられる。

スクリーンカバーの半分６０ａおよび６０ｂは、相互に
かつ円形保持リング４８によつてベツセル１４へ固定さ
れており、そのリング４８は拡散器アセンブリ４０にお
いて用いられる保持リングと同一であり、それはフラン
ジ７４および７６を包囲している。フイルタカバ一６０
の上端には、フランジ７８が設けられており、このフラ
ンジ７８は円形支持部材８２の周辺の周りの対応するフ
ランジ８０に対して据え付けられている。円形保持リン
グ４８の他方はフランジ７８および８０を包囲してカバ
ーの半分６０ａおよび６０ｂの上端を相互にかつ支持部
材８２へ固定する。支持部材８２は、順次、ある角度を
持つたブラケツト３２の一方に溶接されており、このブ
ラケツト３２はボルト３４で支持柱１０へ固定されてい
る。出口アセンブリ５６の前述の構成は、保持リング４
８を簡単に取り除くことによつて、スクリーンカバー６
０およびフイルタスクリーン５８の迅速かつ容易な分解
および取り除きを許容する。容易に理解できるように、
この手順は支持柱１０から全体のベツセル１４を取り除
く必要なくなされることができ、それによつて、大いに
保守の安全性を増しながら装置の保守における多量の時
間および費用を節約する。第３図に示された出口アセン
ブリの代替の実施例は、フイルタスクリーン５８の下方
部分のみがカバーされているという点において主として
好ましい実施例とは異なる。

この形態において、フイルタスクリーン５８は好ましい
実施例に用いられたものと同一である。

カバー８４が周辺にスクリーン５８の下方の半分をほぼ
包囲する。このカバー８４は、軸方向に、前半分８４ａ
および後半分８４ｂに分割される。前のカバーの半分８
４ａにはその上部周辺に隣接して開口の設けられた首部
８６が設けられ、かつ灯部８６には出口パイプ２０が取
り付けられる。カバー８４の内壁はその下方部分の周り
を半径方向に内方に延びる突出部８８を有し、その下方
部分はフイルタスクリーン５８の下方終端リング６８を
係合させる。フランジ９０がカバー８４の底部周辺を包
囲しかつアダプタリング９４の上部周辺の周りの対応す
るフランジ９２に対して据え付けられる。円形保持リン
グ４８がフランジ９０および９２に係合してカバーの半
分８４ａおよび８４ｂを相互にかつアダプタリング９４
へ取付ける。アダプタリング９４はボルト９８のような
手段によつてベツセル９４の上部周辺を包囲するフラン
ジ９６へ固定される。フイルタスクリーン５８の上部終
端リング６８は上部環状支持部材１００の内壁によつて
据え付けるように係合され、前記部材１００は軸方向に
２個の同一の半分１００ａおよび１００ｂに分割される
。

上部支持部材１００の上部周辺は外方へ延びるフランジ
１０２で終端し、そのフランジ１０２は、上部環状終端
プレート１０６の周辺を包囲する対応の外方へ延びるフ
ランジ１０４に対して据え付けられている。円形保持リ
ング４８がフランジ１０２および１０４を係合させて上
部支持部材の半分１００ａおよび１００ｂを相互にかつ
上部支持プレート１０６へ固定する。角度の付けられた
ブラケツト３２が上部支持プレート１０６へ溶接されか
つベツセルフランジ９６へ溶接され、かつ角度のつけら
れたブラケツト３２は順次ボルト３４によつて支持柱１
０へ固定される。代替の実施例における出口アセンブリ
は２個の保持リング４８を簡単に取り除くことによつて
分解されることができ、それによつて好ましい実施例に
よつて提供される急速かつ便利なアセンブリおよびその
アセンブリの分解についての同じ利点を提供する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 処理されるべき液体および摩砕媒体を受けるための
   ベッセル１４と、前記摩砕媒体および前記液体を撹拌す
   るため前記ベッセルに設けられるモータ被動ロータ２１
   、２２と、前記ベッセルの底部にある液体入口１９と、
   前記ベッセルの頂部にある液体出口２０とを有する形式
   の液体摩砕または処理装置であつて、前記入口と前記ロ
   ータとの間にあり前記ロータの周辺の周りで前記液体を
   拡散するための拡散アセンブリ４０を含み、前記拡散ア
   センブリ４０は、前記入口１９に対して開かれていて前
   記ベッセル１４の下方端にある環状の通路５２と、前記
   環状の通路と前記ロータとの間に位置される環状のスク
   リーン５０とを備え、それによつて入来する液体が前記
   環状の通路を通つて前記ロータの周りに分布されかつ前
   記スクリーンを通り前記ロータに向かつて内方へ流れる
   ことを特徴とする、装置。 ２ 前記スクリーンへ容易に到達し得るように、取りは
   ずし可能に、前記ベッセルの下方端を閉じるプレート４
   ６を含む、特許請求の範囲第１項記載の装置。 ３ 処理されるべき液体および摩砕媒体を受けるための
   ベッセル１４と、前記摩砕媒体および前記液体を撹拌す
   るための前記ベッセルに設けられるモータ被動ロータ２
   １、２２と、前記ベッセルの底部にある液体入口１９と
   、前記ベッセルの頂部にある液体出口２０とを有する形
   式の液体摩砕または処理装置であつて、前記入口と前記
   ロータとの間にあり前記ロータの周辺の周りで前記液体
   を拡散するための拡散アセンブリ４０と、前記ロータと
   同軸でありかつ前記出口近くにあり、隣接する円弧状部
   分５８ａ、５８ｂに軸方向に分割されている、管状フィ
   ルタスクリーン５８と、前記スクリーン部分の隣接を維
   持する隣接円弧状部分６０ａ、６０ｂに軸方向に分割さ
   れている前記フィルタスクリーンを包囲するカバー６０
   と、前記カバー部分の隣接を維持するための保持手段４
   ８とを含むことを特徴とする、装置。 ４ 前記カバーは前記フィルタスクリーンの下方部分の
   みを包囲する、特許請求の範囲第３項記載の装置。 ５ 処理されるべき液体と摩砕媒体とを受けるためのベ
   ッセル１４と、前記摩砕媒体と前記液体とを撹拌するた
   め前記ベッセルに設けられるモータ被動の、垂直に配向
   されたロータ２１、２２と、前記ベッセルの底部の液体
   入口１９と、前記ベッセルの頂部の液体出口２０とを有
   する形式の液体摩砕または処理装置であつて、前記ロー
   タと同軸でありかつ前記出口近くにある管状フィルタス
   クリーン５８を備え、前記フィルタスクリーンは２個の
   結合されていない隣接円弧状スクリーン部分５８ａ、５
   ８ｂに軸方向に分割されており、前記フィルタスクリー
   ン５８を包囲するもので端部プレートのない実質的に固
   体の管状カバー６０を備え、前記カバーは前記隣接する
   円弧状カバー部分６０ａ、６０ｂに軸方向に分割されて
   おりかつ前記両スクリーン部分の隣接を維持するため前
   記各スクリーン部分に当接する内方へ延びる手段を含み
   、かつ前記カバーを前記ベッセルに着脱可能に取り付け
   て前記各カバー部分間の密封隣接を維持するための、お
   よび前記両スクリーン部分の隣接を維持するように前記
   内方へ延びる手段と前記両スクリーン部分との間の当接
   を維持するための保持手段４８を備え、前記保持手段を
   除去することによつて前記両フィルタスクリーン部分と
   前記両カバー部分とは互いに取りはずし可能でありかつ
   前記ベッセルから取りはずし可能であることを特徴とす
   る、装置。 ６ 前記カバー部分の各々は前記スクリーン部分の１つ
   に適合し、かつ前記カバーは前記出口と流体連通してい
   る、特許請求の範囲第５項記載の装置。 ７ 前記保持手段は前記カバーの一端を包囲する円形ク
   ランプ４８と前記ベッセルの隣接部分とを含む、特許請
   求の範囲第５項記載の装置。 ８ 前記カバーの上端および下端は外方に延びるフラン
   ジ７４、７８をそれぞれ有し、かつ前記ベッセルの隣接
   部分は前記カバーのフランジと対になる外方へ延びるフ
   ランジ７６、８０をそれぞれ有し、かつ前記保持手段は
   １対の取りはずし可能な円形クランプを含み、その各々
   は前記カバーの一端上のフランジおよびベッセルの隣接
   部分のフランジを包囲して、前記カバーおよびスクリー
   ンが前記ベッセルから迅速に取り除かれるのを許容する
   一方、適当な位置に両カバー部分を維持する、特許請求
   の範囲第５項または第６項記載の装置。 ９ 処理されるべき液体と摩砕媒体とを受けるためのベ
   ッセル１４と、前記摩砕媒体と前記流体とを撹拌するた
   め前記ベッセルに設けられるモータ被動の、垂直に配向
   されたロータ２１、２２と、前記ベッセルの底部の液体
   入口１９と、前記ベッセルの頂部の液体出口２０とを有
   する形式の液体摩砕または処理装置であつて、前記ロー
   タと同軸でありかつ前記出口近くにある管状フィルタス
   クリーン５８を備え、前記フィルタスクリーンは２個の
   結合されていない隣接円弧状スクリーン部分５８ａ、５
   ８ｂに軸方向に分割されており、前記フィルタスクリー
   ンの下方部分のみを包囲するカバー８４を備え、前記カ
   バーは前記両スクリーン部分の隣接を維持するため内方
   へ延びる手段を有する２個の隣接する円弧状カバー部分
   ８４ａ、８４ｂに軸方向に分割され、かつ前記各カバー
   部分間の密封隣接を維持するためのおよび前記内方へ延
   びる部分と前記両スクリーン部分との間の当接を維持す
   るための保持手段を備えることを特徴とする、装置