KR20050024257A - 제트밀 - Google Patents

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KR20050024257A
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닛신 엔지니어링 가부시키가이샤
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Abstract

피분쇄물의 입도가 원하는 입도로서 불균형이 작고, 높은 분급정밀도를 얻을 수 있고, 내부의 구조가 단순하여 사용 전후의 청소가 용이한 제트밀을 제공한다.
제트밀 본체의 내부에 형성된 원반형상의 공동을, 복수의 에어노즐로부터 공급되는 고속의 선회공기류에 의해서 피분쇄물을 분쇄하는 링 형상의 분쇄구역과, 분쇄구역의 안쪽에 배치되어, 출구의 공간에 연이어 통하여, 분쇄구역의 안쪽에 위치하는 선회공기류에 의해서 피분쇄물을 분급하는 링 형상의 분급구역으로 분할하여, 분쇄구역과 분급구역과의 사이에, 양자를 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 제 1 협애로를 설치함으로써, 바람직하게는, 분급구역과 그 안쪽의 출구와의 사이에, 분급구역과 출구의 공간을 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 제 2 협애로를 더욱 설치함으로써, 상기 과제를 해결한다.

Description

제트밀{JET MILL}
본 발명은, 외벽에 경사져서 배치된 에어노즐로부터 제트밀 본체의 내부에 공동(空洞)으로서 형성된 분쇄실에 공급되는 고속의 공기류에 의해서 분쇄실의 내부에서 입자지름이 거친 분말체(피분쇄물)를 마이크론 차수의 입자지름을 갖는 미세분말체로 연속적으로 분쇄함과 동시에, 선회하는 공기류에 의해서 분급(分級)도 하는 제트밀에 관한 것이다.
제트밀은, 외벽에 경사져서 배치된 에어노즐로부터 분쇄실의 내부에 공급되는 고속의 공기류에 의해서, 입자지름이 거친 피분쇄물을 분쇄하는 동시에, 선회하는 공기류에 의해서 분급도 하는 것으로, 초미세분쇄에 바람직한 분쇄장치로 있는 것이 알려지고 있다. 그리고, 이 제트밀은, 분쇄실의 내부의 구조가 단순하고, 분쇄실의 윗면과 아래면을 용이하게 분해·조립하는 것이 가능하고, 사용 전후의 청소가 용이한 것에 특징이 있다.
한편, 분쇄실의 내부에서 피분쇄물이 공기류만에 의해서 분쇄되기 때문에, 분쇄되는 피분쇄물을 소정의 입도(粒度)로 분쇄하거나, 피분쇄물의 입도의 불균형이 작아지도록 관리하는 것이 곤란하다. 이 때문에, 피분쇄물을 소정의 입도로 분쇄하거나, 입도의 불균형을 작게 하기 위해서, 각종의 개량이 행하여지고 있고, 분쇄입도가 광범위하게 걸치는 조절을 가능하게 하기 위해서, 에어노즐로부터 분쇄실의 내부에 공급되는 공기류의 유입각도를 바뀌어지도록 한 것(예를 들면, 특허문헌 1 참조)이나, 분급정밀도의 개선을 위해 출구파이프의 주변에 분급용 로터 등의 분급을 위한 특수한 기구를 설치한 것(예를 들면, 특허문헌 2 참조), 혹은, 분쇄부에서의 분쇄효율을 올리기 위해서, 분쇄실의 내부에, 예를 들면, 분쇄노즐의 분사구에 대향하여, 구 형상, 원주 형상, 반구 형상 등의 충돌부재를 설치하여, 이 충돌부재에 공기류와 함께 피분쇄물을 충돌시켜 분쇄하는 것(예를 들면, 특허문헌 3, 특허문헌 4, 특허문헌 5 참조) 등이 알려지고 있다.
그러나, 특허문헌 1에 개시하는 선회형 유체에너지식 분쇄기는, 분쇄입도가 광범위하게 걸치는 조절을 가능하게 하는 것이기는 하지만, 압축공기를 분사함으로써, 원료를 분쇄하는 동시에 선회류(旋回流)를 형성하여, 분급작용을 하고 있을 뿐이기 때문에, 분급정밀도가 나빠, 큰 입자도 배출되어 버린다고 하는 문제가 있다.
또한, 특허문헌 2에 개시된 수평 선회류형 제트밀은, 상기 특허문헌 1의 낮은 분급정밀도를 개선하는 것이지만, 압축공기가 형성하는 선회류와 분급 로터에 의해서 형성되는 선회류와의 선회속도가 다르기 때문에, 소용돌이의 흐트러짐이 생기거나, 로터 벽에 미세분말이 부착되는 등의 문제가 있다.
또한, 특허문헌 3, 4 및 5에 개시된 제트밀은, 분쇄효율을 올리는 것이지만, 기류에 충돌부재가 충돌하여 선회류의 흐름이 크게 흐트러져, 분급정밀도가 떨어지거나 하여, 충돌부재에 피분쇄물이 지나치게 부착 또는 고착되기 때문에, 안정적인 연속운전이 곤란한 등의 문제가 있다.
또한, 이들 종래기술은, 어느 것이나 공기류의 유입각도를 가변으로 하는 특수한 기구나, 분급을 위한 특수한 기구, 분쇄실의 내부에 특수한 충돌부재를 배치하는 등, 새로운 복잡한 형상의 기구부품을 분쇄실의 내부에 추가하는 것이다. 이들은, 분쇄실의 내부의 구조가 단순하여, 분쇄실의 윗면과 아래면을 용이하게 분해·조립을 하는 것이 가능하여, 사용 전후의 청소가 용이하다고 하는 제트밀의 특징을 잃는 것으로, 반드시 만족할 수 있는 것이 아니었다.
[특허문헌 1]
일본국 특허공개공보 소화 52-44450호(제 3 - 4 페이지, 도 2 - 3)
[특허문헌 2]
일본국 특허공개공보 소화 63-319067호(제 2 - 3 페이지, 도 1 - 3)
[특허문헌 3]
일본국 특허공개공보 소화 57-84756호(제 2 페이지, 도 2 - 3)
[특허문헌 4]
일본국 특허공개공보 평성 4-210252호(제 2 - 5 페이지, 도 1 - 2)
[특허문헌 5]
일본국 특허공개공보 평성 6-254427호(제 3 - 6 페이지, 도 1 - 2)
본 발명은, 상기 사정을 감안하여 행하여진 것으로서, 그 목적으로 하는 바는, 상술하는 문제점을 해결하여, 미세 분쇄된 피분쇄물의 입도가 원하는 입도가 되고, 또한, 그 입도의 불균형을 작게 하여, 높은 분급정밀도를 얻을 수 있는 동시에, 제트밀의 특징인 분쇄실의 내부의 구조가 단순하여, 분쇄실의 윗면과 아래면을 용이하게 분해·조립을 하는 것이 가능하여, 사용 전후의 청소가 용이하다고 하는 특징을 그대로 살린 제트밀을 제공하는 것에 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 제 1 형태로서, 원반형상의 공동(분쇄실)이 형성된 제트밀 본체와, 상기 제트밀 본체의 링 형상의 외벽에 상기 원반형상의 공동의 중심에 대하여 경사져서 배치되고, 상기 원반형상의 공동에 고속의 공기류를 발생시키는 복수의 에어노즐과, 상기 제트밀 본체의 상기 원반형상의 공동의 대략 중앙에 배치되는 출구를 갖고, 상기 원반형상의 공동은, 상기 외벽의 안쪽에 배치되고, 상기 복수의 에어노즐로부터 공급되는 상기 고속의 공기류에 의해서 피분쇄물을 분쇄하는 링 형상의 분쇄 구역과, 상기 분쇄 구역의 안쪽에 배치되는 동시에 상기 출구의 공간에 연이어 통하고, 상기 분쇄 구역의 안쪽에 위치하는 상기 공기류에 의해서 피분쇄물을 분급하는 링 형상의 분급 구역과, 상기 분쇄 구역과 상기 분급 구역과의 사이에 배치되어, 상기 분쇄 구역과 상기 분급 구역을 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 제 1 협애로(狹隘路)를 갖는 것을 특징으로 하는 제트밀을 제공하는 것이다.
여기서, 상기 제트밀 본체는, 대략 원판형상의 상부 케이싱 및 하부 케이싱과, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱과의 사이에 삽입되는 상기 링 형상의 외벽을 구비하여, 상기 원반형상의 공동은, 상기 하부 케이싱과의 사이 및 상기 링 형상의 외벽의 안쪽에 형성되는 내부공간인 것이 바람직하다.
또한, 상기 링 형상의 제 1 협애로는, 상기 원반형상의 공동의 윗면과 아래면과의 사이에 소정의 간격을 사이를 두고 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 링 형상의 제 1 협애로는, 상기 원반형상의 공동의 반지름 방향의 소정의 위치에 있어서, 상기 구멍의 서로 대략 평행한 윗면 및 아래면에 소정의 간격을 사이를 두고, 각각 부착되는 링 형상의 장벽에 의해서 형성되는 링 형상의 채널{분급 링 형상의 채널(분급 링 채널)}인 것이 바람직하다.
또한, 상기 링 형상의 분쇄 구역은, 상기 원반형상의 공동의 윗면 및 아래면이 중심을 향해서 서로 점차 접근하여, 상기 공동이, 상기 중심방향을 향해서 좁아지는 내부공간이고, 상기 링 형상의 제 1 협애로는, 상기 원반형상의 공동의 반지름 방향의 소정의 위치에 있어서, 소정의 간격을 사이를 두고 각각 배치되는 상기 공동의 윗면 및 아래면의 돌출형상부의 사이에 형성되는 링 형상의 채널(분급 링 채널)인 것이 바람직하다.
또한, 상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명에 관한 제 2 형태로서는, 본 발명에 관한 제 1 형태의 제트밀로서, 또한, 상기 분급 구역과 그 안쪽에 배치되는 상기 출구와의 사이에 배치되어, 상기 분급 구역과 상기 출구의 공간을 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 제 2 협애로를 갖는 것을 특징으로 하는 제트밀을 제공하는 것이다.
또, 여기서, 상기 링 형상의 제 2 협애로는, 상기 원반형상의 공동의 윗면과 아래면과의 사이에 소정의 간격을 사이를 두고 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 출구는, 상기 제트밀 본체의 상기 원반형상의 공동의 대략 중앙부에 위쪽 또는 아래쪽을 향해서 배치된 원통형의 출구관에 의해서 형성되고, 상기 링 형상의 제 2 협애로는, 서로 소정의 간격을 사이를 두고 배치된, 상기 출구관의 하단 또는 상단의 돌출부와, 상기 공동의 대략 중앙부의 아래면의 위쪽 또는 윗면의 아래쪽에 배치된 원판 또는 짧은 원형 관 형상의 돌출부와의 사이에 형성되는 링 형상의 채널(출구 링 채널)인 것이 바람직하다.
즉, 상기 링 형상의 제 2 협애로(출구 링 채널)가, 상기 제트밀 본체의 내부의 공동의 대략 중앙부에 위쪽을 향해서 배치된 출구관의 하단의 돌출부와, 상기 공동의 대략 중앙부의 아래면의 위쪽에 배치된 원판 또는 짧은 원형 관 형상의 돌출부가, 서로 소정의 간격을 사이를 두고 배치되어 있는 것, 또는, 상기 공동의 대략 중앙부에 아래쪽을 향해서 배치된 출구관의 상단의 돌출부와, 상기 구멍의 대략 중앙부의 윗면의 아래쪽에 배치된 원판 또는 짧은 원형 관 형상의 돌출부가, 소정의 간격을 사이를 두고 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또한, 상기 출구관은, 상기 제트밀 본체에 대하여 상하방향으로 이동가능하고, 상기 링 형상의 제 2 협애로의 간격은, 상기 출구관을 상하방향으로 이동시키고, 상기 출구관의 하단 또는 상단의 돌출부를 원판 또는 짧은 원형 관 형상의 돌출부에 대하여 가까이하거나 또는 멀리하는 것에 의해 조절되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 출구는, 상기 제트밀 본체의 상기 원반형상의 공동의 대략 중앙부에 위쪽 또는 아래쪽을 향하여 배치된 원통형상의 출구관에 의해서 형성되고, 상기 링 형상의 제 2 협애로는, 서로 소정의 간격을 사이를 두고 배치된, 상기 출구관의 하단 또는 상단의 돌출부와, 상기 공동의 중심부의 아래면의 위쪽 또는 윗면의 아래쪽에 설치되는 링 형상의 볼록 형상부와의 사이에 형성되는 링 형상의 채널인 것이 바람직하다.
또한, 상기 출구관은, 상기 링 형상의 외벽과 함께 상기 원반형상의 공동을 형성하는 상기 제트밀 본체의 상부 케이싱 및 하부 케이싱의 한쪽과 일체적으로 형성되는 것이 바람직하다.
[발명의 실시형태]
이하, 본 발명에 관한 제트밀에 대해서, 첨부한 도면에 나타내는 바람직한 실시형태에 따라서 상세히 설명한다.
도 1은, 본 발명의 제 1 실시형태에 관한 제트밀을, 개념적으로 나타내는 평면단면도이고, 도 2는, 도 1에 나타내는 제트밀의 측면단면도이고, 도 3은, 그 구체적인 구조의 일 실시형태를 나타내는 측면단면도이다.
도 1 ∼ 도 3에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시형태에 관한 제트밀은, 원반(원통 또는 중공 원판)형상의 제트밀 본체(2)의 링 형상(원통형상)의 외벽(4)에 그 접선(또는 중심선)에 대하여 경사져서 배치된 에어노즐(6)로부터 안쪽을 향하여 공급되는 고속의 공기류에 의해서, 제트밀 본체(2)내의 분쇄실(8)의 내부에서 피분쇄물을 분쇄하는 것이다. 분쇄실(8)은, 제트밀 본체(2)를 형성하는 원판 형상의 윗판(상부 케이싱)(10)과 아래판(하부 케이싱)(12)과의 사이 및 외벽(4)과 출구파이프(32)와의 사이에 둘러싸인 제트밀 본체(2)의 내부의 원반형상(링 도너츠 형상 또는 원통형)의 공동(내부공간)으로서 형성되어 있다. 그리고, 윗판(10)과 아래판 (12) 및 외벽(4)은, 도 3에 나타나는 바와 같이, 공기나 분쇄된 피분쇄물의 미세분말이 외부에 누설되지 않도록, 0링 등의 시일재로 시일되어 있다.
에어노즐(6)은, 도 1에 나타나 있는 바와 같이, 제트밀 본체(2)의 고리형상의 외벽(4)에 복수 개가 등간격으로 그 접선에 대하여 경사져서 설치되어 있고, 이 에어노즐(6)로부터 공급되는 공기류가 분쇄실(8)의 내부로 고속으로 분출되고, 또한, 그것이 갖는 전단작용에 의해 피분쇄물이 분쇄된다. 또한, 그 공기류가 분쇄실(8)의 내부에서 고속으로 선회함으로써, 분쇄실(8)의 내부에 공급된 피분쇄물도 고속으로 선회하여, 이 선회운동에 의해서 피분쇄물이 서로 충돌함으로써 혹은 분쇄실(8)의 벽면과 충돌함으로써 분쇄된다.
도시하지 않는 압축공기공급원으로부터 공급되는 압축공기가 도시하지 않는 관로(管路)를 거쳐서 공급되어, 에어노즐(6)로부터 좁혀져서 고속의 공기류가 되어, 이 고속의 공기류가 분쇄실(8)의 내부에 분출된다. 여기서, 외벽(4)에 경사져서 배치되는 에어노즐(6)의 각도는, 고리형상의 외벽(4)의 접선에 대하여 10∼50도 (중심선에 대하여 80∼40도), 보다 바람직하게는 20∼40도(중심선에 대하여 70∼50도)로 한다. 또한, 에어노즐(6)의 수는, 적어도 4개 이상인 것이 바람직하고, 제트밀 본체(2)의 크기에 따라서도 다르지만, 외벽(4)에 배치되는 에어노즐(6)의 피치가 대강 160mm를 넘지 않는 것이 바람직하다. 그리고, 보다 미세한 분말로 분쇄하기 위해서는, 에어노즐(6)을 보다 다수 배치하는 것이 바람직하다.
피분쇄물은, 에어노즐(6)과 같이, 제트밀 본체(2)의 외벽(4)에 대하여 거의 같은 각도로 경사져서 설치된 공급구(14)로부터 공급된다. 이 실시형태에서는, 공급구(14)는, 도 3에 상세히 나타내는 바와 같이, 피분쇄물을 공급하기 위한 깔대기 (16)와, 피분쇄물을 분쇄실(8)에 공급하기 위한 공기를 공급하는 공급노즐(18), 깔대기(16)로부터 공급된 피분쇄물과 공급노즐(18)로부터 공급된 공기를 혼합하여 분쇄실(8)의 내부에 공급하는 디퓨저(diffuser)(20)로 이루어져 있고, 도시하지 않는 피분쇄물의 공급장치로부터 적정한 양의 피분쇄물이 깔대기(16)에 공급된다.
깔대기(16)에 공급된 피분쇄물은, 공급노즐(18)로부터 뿜어 들어가는 고속의 공기류에 의해서, 디퓨저(20)를 통해 분쇄실(8)의 내부에 공급된다. 분쇄실(8)의 내부에 공급된 피분쇄물은, 에어노즐(6)로부터 분출하는 고속의 공기류에 의해 주로 분쇄되고, 또한, 디퓨저(20)로부터 피분쇄물과 함께 분출한 공기류와 에어노즐(6)로부터 공급된 공기류에 의해서, 분쇄실(8)의 내부를 고속으로 선회하여, 피분쇄물이 서로 충돌하여, 혹은 분쇄실(8)의 내부의 벽면에 충돌하여 미세분말로 분쇄된다.
본 실시형태의 제트밀에서는, 링 도너츠 형상의 공동으로서 형성된 분쇄실 (8)의 반지름 방향의 폭의 거의 중간의 위치에, 분쇄실(8)의 내부에 형성된 링 형상의 장벽(障壁)인 분급 링(22, 24)이 배치되어 있고, 분쇄실(8)을 바깥쪽의 원형 고리(링 도너츠)형상의 분쇄 구역(26)과 안쪽의 원형 고리(링 도너츠)형상의 분급 구역(28)으로 분할되어 있다. 그리고, 이들의 분급 링(22와 24)의 사이의 틈에 의해서, 본 발명의 특징으로 하는 제 1 협애로(狹隘路)가 되는 분급 링 채널(23)이 형성되어, 분할된 분쇄 구역(26)과 분급 구역(28)을 연이어 통하고 있다. 또, 이 링 형상의 장벽인 분급 링(22, 24)은, 제트밀 본체(2)의 안쪽에 공동으로서 형성된 분쇄실(8)의 윗면과 아래면에 소정의 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}을 사이를 두고 배치되어 있고, 제트밀 본체(2)의 윗판(10)에는 위쪽의 분급 링(22)이, 제트밀 본체(2)의 아래판(12)에는 같은 지름으로 대략 대칭이 되는 형상의 아래쪽의 분급 링(24)이, 소정의 간격을 사이를 두고 고정되여, 바깥쪽의 분쇄 구역(26)과 안쪽의 분급 구역(28)으로 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 장벽으로 되어 있다.
즉, 본 발명의 협애로가 되는 분급 링 채널(23)은, 링 형상의 장벽이 되는 상하의 분급 링(22 및 24)의 사이의 공간에 의해서 구성되어, 분급 링(22 및 24)에 의해서 분할된 분쇄 구역(26)과 분급 구역(28)을 연이어 통한다.
여기서, 본 발명에 있어서는, 분급 링(22 및 24)으로서, 양자 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}이 여러 가지의 간격이 되는 것을 준비해 두고, 제트밀 본체 (2)의 분쇄실(8)에 배치하는 분급 링(22 및 24)을 교환함으로써, 피분쇄물 등에 따라서 분급 링(22 및 24)의 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}을 적절한 간격으로 용이하게 조정할 수가 있다.
이 분쇄실(8)에 배치되는 분급 링(22 및 24)의 분쇄 구역(26)측의 측면은, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 충돌한 피분쇄물이, 분쇄 구역(26)으로 확실히 되돌아가도록, 모퉁이부를 중심을 향해서 볼록한 곡선으로 구성한 형상 또는 중심을 향해서 경사진 면이 바람직하다.
또한, 분급 링(22 및 24)의 분급 구역(28)측의 벽면은, 도 2 및 도 3에 나타내는 바와 같이, 분급 링(22 및 24) 사이의 분급채널(23)을 통과한 피분쇄물이, 분급 구역(28)에 매끄럽게 유입하도록, 모퉁이부를 중심으로 향해서 볼록한 곡선으로 구성한 형상 혹은 중심을 향해서 경사진 면으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명의 제트밀에서는, 분급 구역(28)의 안쪽에 출구 링 채널(30)이 배치되어 있다. 본 실시형태에서는, 출구 링 채널(30)로서는, 분쇄실(8)의 윗판 (10)의 중앙에 배치된 출구파이프(원형 관)(32)의 하단의 돌출부(32a)와, 출구파이프(32)의 하단의 지름과 거의 같은 지름으로서 분쇄실(8)의 아래판(12)의 중앙에 배치된 원판(圓板)(34)에 의해서 구성되어, 출구파이프(32)의 돌출부(32a)의 하단과 원판(34)의 윗면이 소정의 간격을 사이를 두고 배치되어, 돌출부(32a)의 하단과 원판(34)의 윗면과의 사이의 공간에 의해서 형성되어 있다.
여기서, 분쇄실(8)을 형성하는 윗판(10)의 중앙에 배치된 출구파이프(32)의 하단의 돌출부(32a)에 있어서는, 분쇄실(8){분급구역(28)}안으로의 돌출부(32a)의 돌출량을 가변으로 구성하여, 출구채널(30)의 개구 폭을 조정하는 것도 가능하다. 이 구체예를 도 3을 사용하여 설명한다. 즉, 제트밀 본체(2)의 상부 케이싱을, 링 형상의 윗판(10)과, 이 윗판(10)에 부착되어 출구파이프(32)를 상하이동 가능하게 지지하는 지지블록(11)으로 구성하고, 출구파이프(32)의 바깥둘레면에 형성된 높이조정용 나사(32b)와 나사맞춤하는 암나사부(11a)를 지지블록(11)에 형성하여 둠으로써, 출구파이프(32)를 회전시켜, 그 바깥둘레면에 설치되어 있는 높이조정용의 나사(32b)를 나사맞춤하는 지지블록(11)의 암나사부(11a)에 대하여 전진 또는 후퇴시킴으로써, 출구파이프(32)를 상하로 이동시켜, 출구파이프(32)의 하단의 돌출부 (32a)의, 분쇄실(8){분급구역(28)} 안으로의 {지지블록(11)의 아래쪽의 내벽면 또는 하단부로터의} 돌출량을 임의의 양으로 조정하여, 출구 링 채널(30)의 개구 폭(간격)을 조정하는 것이 가능하다.
이 출구 링 채널(30)은, 분쇄실(8)의 윗판(10)으로부터 분쇄실(8)측으로 돌출한 파이프(32)의 돌출부(32a)나, 분쇄실(8)의 아래판(12)의 중앙에 고정된 원판 (34)에 의해서 형성되는 것에 한정되는 것이 아니라, 예를 들면, 원판(34)대신에, 도 4(a), (b)에 나타내는 바와 같이, 분쇄실(8)의 아래판(12)의 중앙에 설치된 짧은 원형 관 형상의 돌기(짧은 원형 관)(35)로 하는 등, 임의의 형상의 부재를 사용할 수 있다.
또, 윗판(10), 외벽(4) 및 아래판(12)은, 복수 개의 볼트 및 너트나 나사나 비스 등의 고정기구에 의해, 그들의 바깥쪽으로부터 복수 개소에서 고정되어, 지지블록(11)의 윗판(10)에의 고정, 분급링(22)의 윗판(10)에의 고정 및 분급링(24)의 아래판(12)에의 고정에는, 복수 개의 볼트나 나사나 비스 등의 고정기구를 사용할 수 있다.
본 실시형태의 제트밀은, 이와 같이 구성되어 있기 때문에, 피분쇄물은, 분쇄실(8)의 바깥쪽의 분쇄구역(26)에 공급되어, 에어노즐(6)로부터 분출하는 고속의 공기류에 의해 주로 분쇄되고, 또한, 공급노즐(18)로부터 공급되어, 디퓨저(20)로부터 피분쇄물과 함께 분출한 공기류와 에어노즐(6)로부터 공급된 공기류에 의해서, 분쇄실(8)의 분쇄구역(26)을 고속으로 선회하여, 피분쇄물이 서로 충돌하여, 혹은 분쇄구역(26)에 있어서의 분쇄실(8)의 내부의 벽면에 충돌하여 미세분말로 분쇄된다.
그리고, 소정의 입도로 분쇄된 미세분말은, 분쇄실(8)의 내부를 선회하는 공기류를 타고 부유(浮游)하여, 분쇄구역(26)으로부터 분급 링(22와 24)과의 사이의 공간인 분급 링 채널(23)을 통과하여 배출되는 공기류를 타고 분쇄실(8)의 분급구역(28)에 유입된다. 이 때, 입자가 거친 피분쇄물은, 선회하는 공기류에 의해서 생기는 원심력이 크기 때문에 분쇄구역(26)에 쌓이고, 소정의 입도 이하로 분쇄된 미세분말만이 분급 링 채널(23)을 통과하여 분급구역(28)으로 유입된다. 분급구역 (28)에 유입한 피분쇄물의 미세분말은, 분급구역(28)을 선회하는 분쇄구역(26)보다도 정류(整流)된 공기류를 타고 부유하여, 혼재하고 있는 입자가 거친 피분쇄물을 남기고, 소정의 입도분포로 가지런히 되어, 출구 링 채널(30)을 빠져나가, 출구파이프(32)로부터 외부로 배출되는 공기류와 함께 외부로 배출되어, 미세분말체 제품으로서 회수된다.
또, 분급 링(22와 24)의 사이의 공간인 분급 링 채널(23)에서는, 미세분말의 입자에는, 원심력(m·Vt2/r : m은 입자의 질량, Vt는 입자의 접선방향속도, r은 반지름)과 공기항력(A·dp·Vr : A는 계수, dp는 입자의 입자지름, Vr은 입자의 반지름방향속도)과의 힘의 균형에 의한 분급이 행하여지고 있다. 분급 링(22와 24)의 사이의 간격이 커지면, 분급 링 채널(23)의 개구 폭, 즉 유로단면적이 커져, 중심으로 향하는 공기의 속도(Vr)가 저하한다. 그 때문에, 원심력 > 공기항력이 되어, 분급점은 작아져서, 입자는 분급 링 채널(23)을 통과하기 어렵게 된다. 이것이, 분급 링(22, 24)의 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}을 바꾸는 것에 의해, 분쇄되는 미세분말의 입자지름을 컨트롤할 수 있는 이유이다.
그런데, 분쇄실(8)에 있어서, 분급 링(22와 24)에 의해서 분급 링 채널(23)을 형성하지 않으면, 제트밀로부터 배출되는 분쇄된 미세분말의 입자지름은 작아지지만, 미세분말중 목적으로 하는 입도보다 작은 미세분말이 증가하고, 또한 거친 분말(날라 들어간 입자)도 증가하기 때문에, 입도 분포가 넓어진다. 즉, 분급 링 채널(23)이 없으면, 분쇄구역(26)의 반지름 방향이나 높이 방향의 전체영역에 걸쳐서 균일한 선회류가 형성되지 않고, 배출되기 쉬운 입자와 배출되기 어려운 입자가 생기기 때문에, 입도 분포가 넓어져 버린다. 또한, 분쇄실(8)중의 에어노즐(6)사이에 입자가 많이 퇴적하여, 이 퇴적량이 지극히 많아지면 연속적인 운전이 곤란하게 된다.
이에 대하여, 본 발명에서는, 분급 링(22 및 24)에 의해서 분급 링 채널(23)을 설치함으로써, 목적으로 하는 입도의 미세분말체를 분쇄구역(26)으로부터 효율적으로 배출할 수가 있기 때문에, 과분쇄를 억제하여, 목적으로 하는 입도보다 작은 미세분말의 발생을 적게 할 수 있다. 또한, 분쇄구역(26)에 있어서도, 분급구역(28)에 있어서도, 균일한 유선(流線)을 형성할 수가 있기 때문에, 거칠고 큰 입자가 미세분말체 제품측으로 들어가는 것을 억제할 수 있다. 그 결과, 날카로운 입도 분포를 얻을 수 있다.
출구파이프(32)로부터 공기류와 함께 외부로 배출된 미세분말은, 마이크론 차수의 미세지름을 갖는 미세분말체로 되어 있고, 도시하지 않은 사이클론이나 버그필터 등의 포집장치로 포집함으로써, 미세하게 분쇄되고, 높은 분급정밀도로 분급되어, 입도 분포가 갖추어진 제품으로서의 미세분말체가 얻어진다.
분급구역(28)내에서는, 이 영역에 들어간 입자는, 몇 번이나 분급구역(28)안을 선회함으로써, 보다 미세분말에 가까운 입자는 기류와 함께 장치 밖으로 나가고, 거친 분말에 가까운 입자는 분급구역(28)과 분쇄구역(26)과의 사이를 오고 가도록 동작하여, 분쇄구역(26)으로 올 때마다 분쇄된다. 이에 따라, 다단(多段) 분쇄분급의 효과를 얻을 수 있어, 보다 점도가 높은 분급이 행하여지게 된다.
이상으로 설명한 본 발명의 제트밀과 종래기술의 제트밀을 비교하기 위해서, 다음과 같은 비교실험을 하였다. 여기서, 실험에 사용한 제트밀은, 분쇄실(8)의 안지름이 φ160mm이고, 도 3에 나타내는 단면형상을 하고 있고, 도 1에 나타내는 바와 같이, 외벽(4)에 8개의 에어노즐(6)을 등간격으로 배치하여, 공급구(14)로부터 피분쇄물을 공급하였다.
[실시예 1]
도 1∼도 3에 나타내는 제트밀을 사용하여, 평균지름 500㎛의 폴리에스테르계의 비(非) 자성 컬러토너를 분쇄하였다. 그 경우에서, 링 형상의 장벽인 분급 링(22, 24)에 의해서 형성되는 분급 링 채널(23)의 효과를 확인하였다. 여기서, 에어노즐(6)로부터 공급되는 압축공기의 압력을 0.6MPa, 원료공급량을 800g/h로 하였다. 분급 링 채널(23)을 가질 때에는, 분쇄한 미세분말의 평균지름이 6.4㎛이고, 3㎛ 이하의 입자의 부피비율이 3.9%, 10㎛ 이상의 입자의 부피비율이 1.8% 이었다. 이 때, 제트밀 본체(2)의 지름은 285mm이고, 그 윗판(10)과 아래판(12)과의 간격, 즉 분쇄실(8)의 높이는 20mm이고, 분급 링(22, 24)의 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}은 4mm이었다.
[비교예 1]
한편, 상기 실시예 1에 있어서, 링 형상의 장벽인 분급 링(22, 24)에 의한 분급 링 채널(23)을 설치하지 않을 때에는, 분쇄한 미세분말의 평균지름이 6.2㎛이고, 3㎛ 이하의 입자의 부피비율이 6.3%, 10㎛ 이상의 입자의 부피비율이 4.2% 이었다.
즉, 본 발명에 있어서는, 분급 링(22, 24)에 의한 분급 링 채널(23)을 설치함으로써, 분쇄한 미세분말의 평균지름이 6.2㎛로부터 6.4㎛로 조금 증가하였지만, 3㎛ 이하의 입자의 부피비율이 6.3%으로부터 3.9%로, 10㎛ 이상의 입자의 부피비율이 4.2%로부터 1.8%로 대폭 감소하였다. 이는, 분쇄된 미세분말의 입도는 조금 커지지만, 입도의 불균형이 대폭 개선된 것을 나타내고 있다.
[실시예 2]
다음에, 실시예 1과 같이, 평균지름 500㎛의 폴리에스테르계의 비자성 컬러토너를 분쇄원료로 하여, 분급 링(22, 24)의 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}을 바꿔서 분쇄하여, 분쇄된 미세분말의 입도를 측정하였다. 에어노즐(6)로부터 공급되는 압축공기의 압력을 0.5MPa, 원료공급량을 500g/h로 하였다. 분급 링(22, 24)의 간격이 4mm일 때에는 분쇄된 미세분말의 평균지름이 7.3㎛가 되고, 간격이 6mm일 때에는 평균지름이 6.3㎛, 간격이 18mm일 때에는 5.8㎛가 되었다.
이는, 분급 링(22, 24)의 간격{분급 링 채널(23)의 개구 폭}을 넓혔을 때에는 분쇄된 미세분말의 평균지름이 작아지고, 분급 링(22, 24)의 간격을 좁게 하면 분쇄된 미세분말의 평균지름이 커지는 것을 나타내고 있고, 분급 링(22, 24)의 간격을 바꿈으로써, 분쇄되는 미세분말의 평균지름을 컨트롤할 수 있는 것을 나타내고 있다.
또, 분쇄실(8)에 있어서, 분급채널(23)을 형성하지 않으면, 제트밀로부터 배출되는 분쇄된 미세분말의 평균지름은 작아지지만, 미세분말 중 목적으로 하는 입도보다 작은 미세분말이 증가하고, 또한 거친 분말(들어간 입자)도 증가하기 때문에, 입도 분포가 넓어지는 것은 상술한 바와 같다.
[실시예 3]
또한, 출구 링 채널(30)의 유무에 대해서도, 실시예 1과 같이, 평균지름 500㎛의 폴리에스테르계의 비자성 컬러토너를 분쇄원료로서 분쇄하였다. 이 때, 에어노즐(6)로부터 공급하는 압축공기의 압력을 0.5MPa, 원료공급량을 500g/h로 하였다. 여기서, 본 발명과 같이, 출구 링 채널(30)을 가질 때에는, 분쇄된 미세분말의 평균지름이 7.3㎛이고, 10㎛ 이상의 입자의 부피비율이 5.2%, 16㎛ 이상의 입자의 부피비율이 0.0%이었다.
한편, 출구 링 채널(30)을 설치하지 않을 때에는, 분쇄된 미세분말의 평균지름이 10.7㎛, 10㎛ 이상의 입자의 부피비율이 56.6%, 16㎛ 이상의 입자의 부피비율이 5.0% 이었다.
요컨대, 출구 링 채널(30)을 설치함으로써, 분쇄된 미세분말의 평균지름이 10.7㎛로부터 7.3㎛로 작은 지름이 되는 동시에, 10㎛ 이상의 입자의 부피비율이 56.6%나 되는 것으로부터 5.2%로 격감하고, 16㎛ 이상의 입자의 부피비율이 5.0%로부터 0.0%로 감소하였다. 이는, 출구 링 채널(30)을 설치함으로써 미세분말의 평균지름이 작아지는 동시에, 입도의 불균형이 대폭 개선되는 것을 나타내고 있다.
즉, 출구 링 채널(30)이 설치되지 않은 경우에는, 분급 링(22, 24)의 사이의 분급 링 채널(23)을 통과하여 분쇄구역(26)으로부터 분급구역(28)으로 이동하는 공기의 흐름의 속도가 상대적으로 고속으로 되어, 큰 지름의 입자도 이 공기류를 타고 부유{분급 링 채널(23)을 통과}하고 있는 현상이, 출구 링 채널(30)을 설치함으로써 효과적으로 억제되는 것으로 생각된다.
도 1 ∼ 도 4에 나타내는 제 1 실시형태에 관한 제트밀은, 중공 원판형상의 제트밀 본체(2)의 원판형상의 윗판(10)과 아래판(12)과의 사이 및 원형 관 형상의 외벽(4)과 출구파이프(32)와의 사이에 둘러싸인 원통(링 도너츠)형상의 공동으로서 형성되어 있는 분쇄실(8)의 내부에 분급 링(22 및 24)을 설치하여, 분쇄실(8)을 함께 링 도너츠 형상의 바깥쪽의 분쇄구역(26)과 안쪽의 분급구역(28)으로 분할하는 동시에, 분급 링(22 및 24)과의 사이에 분급 링 채널(23)이 되는 링 형상의 빈틈을 설치하여 제 1 협애로로 하고, 더욱 바람직하게는, 아래판(12)의 중앙부에 원판 (34)을 부착하여 출구파이프(32)의 돌출부(32a)와의 사이에 출구 링 채널(30)이 되는 링 형상의 빈틈을 설치하여 제 2 협애로로 하는 것이지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 제트밀 본체(2)의 내부에 링 형상의 제 1 협애로를 끼워, 그 바깥쪽과 안쪽에 각각 링 형상의 분쇄구역(26) 및 분급구역(28)의 2개의 공동을 형성하고, 더욱 바람직하게는, 분급구역(28)과 출구파이프(32)내의 공간과의 사이에 제 2 협애로를 형성할 수 있으면, 어떠한 것이더라도 좋다.
도 5는, 도 1∼도 4에 나타낸 제 1 실시형태에 관한 제트밀을 개량하여, 부품점수를 대폭 감소시키는 동시에, 링 형상의 외벽(4)과 원형 관 형상의 출구파이프(32)와의 사이에 끼워지고, 또한 상부블록(상부 케이싱)(36) 및 하부 블록(하부 케이싱)(38)과의 사이에, 분쇄구역(26) 및 분급구역(28)을 분할하는 제 1 협애로가 되는 분급 링 채널(40) 및 분급구역(28)과 출구파이프(32)안의 공간을 분할하는 제 2 협애로가 되는 출구 링 채널(42)을 형성하는 제 2 실시형태의 제트밀을 나타내는 것이다. 즉, 도 5에 나타내는 제 2 실시형태의 제트밀은, 상기 제 1 실시형태에 있어서의 분급 링(22 및 24)에 의해 형성되는 분급 링 채널(23)보다 완만한 형상을 갖는 본 발명의 제 1 협애로가 되는 분급 링 채널(40)을 상부블록(36) 및 하부블록 (38)의 각 볼록 형상부로부터 형성하는 것이다. 또, 분쇄구역(26), 분급 링 채널 (40) 및 분급구역(28)은, 외벽(4)과 출구파이프(32)와의 사이, 또한 상부블록(36) 및 하부블록(38)과의 사이에 형성되는 원반형상의 공동{도 1에 나타내는 제 1 실시형태의 분쇄실(8)에 해당하는 내부공간}을 구성한다.
여기서, 상술한 제 1 협애로가 되는 분급 링 채널(40)은, 상술한 제 1 실시형태에 있어서의 분급 링 채널(23)에 해당한다.
이 분급 링 채널(40)은, 상술한 실시형태에 있어서의 분급 링 채널(23)에 비하여, 매끄러운(바꿔 말하면, 변화가 완만한) 장벽(즉, 협애로)을 형성하는 것이 용이하고, 원료분쇄의 크기의 조정을 하기 쉬워진다고 하는 효과를 얻을 수 있다.
또, 이 분급 링 채널(40)의 바깥쪽에는, 링 형상의 분쇄구역(26)이, 또한, 그 안쪽에는, 링 형상의 분급구역(28)이 구성되어 있다. 여기서, 분쇄구역(26)은, 상부블록(36)의 내벽면(원반형상의 공동의 윗면) 및 하부블록(38)의 내벽면(공동의 아래면)이 중심을 향하여 서로 점점 근접하여, 그 사이의 내부공간(공동)이 중심방향을 향해서 서서히 매끄럽게 좁아지도록 구성된다. 즉, 분급 링 채널(40)은, 원반형상의 공동의 반지름방향의 소정의 위치에 있어서, 소정의 간격을 사이를 두고 각각 배치되는 상부블록(36)의 내벽면(공동의 윗면)의 돌출형상부와 하부블록(38)의 내벽면(공동의 아래면)의 돌출형상부와의 사이에 형성되는 링 형상의 채널이고, 양자 간격이 가장 좁아지는 위치로서 설치된다.
또한, 분급구역(28)의 안쪽의 출구파이프(32)내의 출구공간과의 사이에는 상부블록(36)과 하부블록(38)과의 대향부분에 의해 형성되는 제 2 협애로가 되는 출구 링 채널(42)이 배치되어 있다. 이 출구 링 채널(42)은, 상술한 실시형태에 있어서의 출구 링 채널(30)과 같은 기능을 갖는 것이다.
즉, 도 5에 나타내는 실시형태에 관한 제트밀에 있어서는, 상부블록(36)과 출구파이프(32)를 일체적으로 형성하여, 출구파이프(32)의 하단부에 해당하는 상부블록(36)의 하단부(37a)와, 이에 대응하여 설치된 하부블록(38)의 중앙부의 링 형상 볼록부(39a)에 의해, 상술한 제 1 실시형태에 있어서의 출구 링 채널(30)에 해당하는 출구 링 채널(42)을 구성하고 있는 것이다.
여기서도, 출구 링 채널(42)을 구성하는 상부블록(36)의 하단부(37), 또는 하부블록(38)의 링 형상 볼록부(39a)의 위치를 조정할 수 있게 구성하여, 출구채널 (42)의 개구 폭을 조정할 수 있게 하는 것이 바람직하다.
도 5에 나타내는 예에서는, 상부블록(36)은, 출구파이프(32)와 일체화된 원형의 중앙 상부블록(36a)과, 그 바깥쪽의 링 형상의 바깥쪽 상부블록(36b)으로 분할할 수 있도록 구성되어 있다. 또한, 하부블록(38)은, 중앙 상부블록(36a)에 대응한 원판형상의 중앙 하부블록(38a)과, 그 바깥쪽에서, 바깥쪽 상부블록(36b)에 대응한 링 형상의 바깥쪽 하부블록(38b)으로 분할할 수 있도록 구성되어 있다. 여기서, 중앙 상부블록(36a)과 중앙 하부블록(38a)은, 주로 분급구역(28), 출구 링 채널(42) 및 출구파이프(32)의 출구공간을 형성하고, 바깥쪽 상부블록(36b)과 바깥쪽 하부블록(38b)은, 주로 분쇄구역(26) 및 분급 링 채널(40)을 형성하는 것이다.
이렇게 함으로써, 서로 대응하는 중앙 상부블록(36a) 및 중앙 하부블록 (38a), 및 서로 대응하는 바깥쪽 상부블록(36b) 및 바깥쪽 하부블록(38b)을, 각각 복수 종류 준비해 두고, 중앙 상부블록(36a) 및 중앙 하부블록(38a) 중 적어도 한쪽을 교환함으로써, 출구 링 채널(42)을 원하는 개구 폭으로 용이하게 설정하고, 또한, 바깥쪽 상부블록(36a) 및 바깥쪽 하부블록(38a) 중 적어도 한쪽을 교환함으로써, 분급 링 채널(40)을 원하는 개구 폭으로 용이하게 설정할 수가 있다.
도 5에 나타내는 제 2 실시형태에 관한 제트밀은, 먼저 도 1 ∼ 도 4에 나타낸 제 1 실시형태에 관한 제트밀에 비교하여, 부품점수를 대폭 감소시켜 제작을 쉽게 하는 동시에, 기능적으로는, 먼저 나타낸 제 1 실시형태에 관한 제트밀에 필적하는 기능을 갖는 것이다.
또한, 본 발명의 제 2 실시형태에 있어서, 도 6에 나타낸 바와 같이, 분쇄가 완료된 미분말체 제품을 제트밀 본체의 출구파이프(32)로부터 아래쪽으로 집어내도록 구성하는 것도 가능하고, 이 구성이 이후의 미분말체 제품의 취급을 하기 쉬운 경우도 있다. 또, 도 6에 나타내는 제트밀은, 도 5에 나타내는 제트밀의 서로 대응하는 중앙 상부블록(36a)과 중앙 하부블록(38a)을 상하 교체하여, 각각 중앙 하부블록(38c)과 중앙 상부블록(36c)으로서 사용하는 것이기 때문에, 그 상세한 설명은 생략한다. 여기서, 상부블록(36)은 중앙 상부블록(36c)과 바깥쪽 상부블록 (36b)에 의해서, 하부블록(38)은 중앙 하부블록(38c)과 바깥쪽 하부블록(38b)에 의해서 구성되고, 중앙 하부블록(38c)은, 출구파이프(32)와 일체화되어, 중앙부에 출구파이프(32)의 앞끝단부에 해당하는 상단부(39b)를 갖고, 중앙 상부블록(36c)은, 그 중앙부에 중앙 하부블록(38c)의 상단부(39b)에 대응하여 출구 링 채널(42)을 형성하는 링 형상 볼록부(37b)를 갖는다.
물론, 도 2, 도 3에 나타낸 제 1 실시형태의 경우도 마찬가지이지만, 또한, 이 출구파이프(32)는, 아래쪽으로 집어낸 후, 임의의 방향으로 굴곡시키는 것도 가능하다.
또한, 도 7에 나타내는 본 발명의 제 3 실시형태에 관한 제트밀은, 도 3 및 도 5에 나타내는 제 1 및 제 2 실시형태에 관한 제트밀을 더욱 개량한 것으로, 분쇄실 및 출구의 공간을 형성하는 부품점수를 더욱 감소시켜서 제작을 용이하게 하는 동시에, 기능적으로는, 도 1∼도 3, 도 5 및 도 6에 나타내는 제 1 및 제 2 실시형태에 관한 제트밀에 필적하는 성능을 갖는 것이다.
도 7에 나타내는 본 발명의 제 3 실시형태의 제트밀은, 그 주요부로서, 기본적으로, 분쇄실(8)의 분쇄구역(26) 및 분급구역(28), 그 사이에 설치되는 분급 링 채널(40), 출구의 공간(44), 분급구역(28)과 출구의 공간(44)의 사이에 설치되는 출구 링 채널(42)을 형성하는 원판형상의 바닥판(46) 및 천정판(48)과, 분쇄구역 (26)의 바깥쪽 안둘레면을 형성하는 분쇄 링(50)과, 원판형상의 천정판(48)의 중앙의 원형 개구에 접속되어 바닥판(46) 및 천정판(48)과 함께 출구의 공간(44)을 형성하는 출구 링(52)을 구비한다.
본 실시형태의 제트밀에서는, 분쇄구역(26)은, 반지름 방향을 따라서 일정한 공동(空洞)폭을 갖는 링 형상의 공동이 되어 있고, 분급구역(28)은, 바깥쪽으로부터 처음에는 중심을 향해서 공동폭이 점차 증가하고, 도중에서 공동폭이 일정한 공동이 되고 있다. 한편, 분급구역(28)의 일정한 공동폭은, 분쇄구역(26)의 공동폭보다도 크다.
또한, 본 실시형태에서는, 분급 링 채널(40) 및 출구 링 채널(42)에서는, 도 5에 나타내는 제트밀과 마찬가지로, 동시에 바닥판(46) 및 천정판(48)에 의해서 협애로로서 형성된다.
즉, 출구 링 채널(42)은, 천정판(48)에 구멍이 뚫진 중앙 개구를 따라서 바닥판(46)을 향해서 형성된 링 형상의 볼록부(48a)와 그에 대응하여 바닥판(46)에 형성된 링 형상의 볼록부(46a)와의 사이의 협애로로서 형성되고, 분급구역(28)과 출구의 공간(44)을 분할한다. 한편, 분급 링 채널(40)은, 바닥판(46) 위에 천정판 (48)을 향해서 링 형상의 볼록부(46a)의 바깥쪽에 형성된 링 형상의 볼록부(46b)와 그에 대응하여 천정판(48)에 형성된 링 형상의 볼록부(48b)와의 사이의 협애로로서 형성되어, 분쇄구역(26)과 분급구역(28)을 분할한다.
여기서, 본 실시형태의 제트밀에 있어서는, 바닥판(46), 천정판(48), 분쇄 링(50), 출구 링(52), 에어노즐(6)의 선단 및 공급노즐(18)은, 피분쇄물이 고속의 공기류를 타서 접촉하거나, 혹은 돌출하기 때문에, 사이어론 등과 같은 경질의 세라믹으로 제작된다.
이 때문에, 본 실시형태의 제트밀은 또한, 분쇄 링(50)을 바깥쪽으로부터 지지하는 외벽 지지링(54)과, 천정판(48), 분쇄 링(50), 외벽 지지링(54) 및 출구 링 (52)을 위쪽 및 바깥쪽으로부터 지지하는 상부 지지판(56)과, 바닥판(46), 분쇄링 (50) 및 외벽 지지링(54)을 아래쪽으로부터 지지하는 바닥 지지판(58)과, 바닥 지지판(58)을 그 아래쪽으로부터 지지하여, 제트밀 본체를 얹어 놓는 본체 가대(架臺)(60)를 갖는다.
이 밖에, 외벽 지지링(54)에는, 에어노즐(6)이나, 깔대기(16), 공급노즐(18) 및 디퓨저(20)를 구비하는 공급구(14)를 갖는 것은, 도 1 및 도 5 등에 나타내는 제 1 및 제 2 실시형태와 마찬가지이다.
또한, 상부 지지판(56)은, 천정판(48), 분쇄 링(50) 및 외벽 지지링(54)을 위쪽으로부터 지지하는 도너츠판부(56a)와, 출구 링(52)을 바깥쪽으로부터 지지하는 원통부(56b)를 갖고 있다.
여기서, 천정판(48) 및 상부 지지판(56)의 도너츠판부(56a)는 윗판 어셈블리 {도 2의 윗판(10) 참조}를 구성하고, 바닥판(46) 및 바닥 지지판(58), 혹은, 바닥판(46), 바닥 지지판(58) 및 본체 가대(60)는, 바닥판 어셈블리{도 2의 아래판(12) 참조}를 구성한다. 또한, 상부 지지판(56)의 원통부(56b)에는, 그 상부에 상부 파이프(62)가 접속되어, 출구 링(52), 원통부(56b) 및 상부 파이프(62)에 의해서, 출구파이프 어셈블리{도 5의 출구파이프(32) 참조}를 구성한다.
이와 같이 구성함으로써, 바닥판(46), 천정판(48) 및 출구링(52)을 용이하게 교환할 수 있고, 분급 링 채널(40)의 개구 폭, 출구 링 채널(42)의 개구 폭을 조정할 수 있고, 또한, 분급 링 채널(40), 출구 링 채널(42), 분쇄구역(26) 및 분급구역(28)의 크기나 위치를 조정할 수 있다.
한편, 상기 실시형태 및 실시예는 어느 것이나 본 발명의 일례를 나타낸 것으로, 본 발명은 이들에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위내에서, 적절한 변경 또는 개량을 행하여도 좋은 것은 말할 것도 없다.
본 발명에 의하면, 이하에 상술한 바와 같이, 링 형상의 제 1 협애로(분급 링 채널)를 설치함으로써, 보다 바람직하게는, 링 형상의 제 2 협애로(출구 링 채널)를 더욱 설치함으로써, 미세 분쇄된 피분쇄물의 입도가 원하는 입도가 되고, 또한 그 입도의 불균형을 작게 하는 동시에, 제트밀의 특징인 분쇄실의 내부의 구조가 단순하여, 분쇄실의 윗면과 아래면을 용이하게 분해·조립을 하는 것이 가능하여, 사용 전후의 청소가 용이하다고 하는 특징을 그대로 살린 제트밀을 제공할 수가 있다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 관한 제트밀의 구성을 개념적으로 나타내는 평면단면도이다.
도 2는, 도 1에 나타내는 제트밀의 측면단면도이다.
도 3은, 도 1에 나타내는 제트밀의 구체적인 구조의 상세한 예를 나타내는 측면단면도이다.
도 4는 도 1에 나타내는 제트밀에 사용되는 출구 링 채널의 구성부재의 다른 구성예의 주요부를 도시한 도면으로, 도 3중의 원(A)으로 둘러싼 부분의 상세함을 나타내고 있고, (a)는 단면도, (b)는 사시도이다.
도 5는, 본 발명의 다른 실시형태의 제트밀의 개량된 구체적인 구조의 일례를 나타내는 개념적인 측면단면도이다.
도 6은, 본 발명의 다른 실시형태의 제트밀의 개량된 구체적인 구조의 일례를 나타내는 개념적 측면단면도이다.
도 7은, 본 발명의 더욱 다른 실시형태의 제트밀의 개량된 구체적인 구조의 일례를 나타내는 개념적 측면단면도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
2 : 제트밀 본체 4 : 외벽
6 : 에어노즐 8 : 분쇄실
10 : 윗판 12 : 아래판
14 : 공급구 16 : 깔대기
22, 24 : 분급링 23, 40 : 분급링채널(제 1 협애로)
26 : 분쇄구역 28 : 분급구역
20, 42 : 출구링채널(제 2 협애로) 32 : 출구파이프
32a, 37a, 39b : 돌출부 32b : 출구파이프 높이조정용 나사
34 : 원판 35 : 짧은 원형 관
36 : 상부블록 37b, 39a : 링 형상 볼록부
38 : 하부블록 44 : 출구의 공간
46 : 바닥판 48 : 천정판
50 : 분쇄 링 52 : 출구 링
54 : 외벽 지지링 56 : 상부 지지판
56a : 도너츠판부 56b : 원통부
58 : 바닥 지지판 60 : 본체가대
62 : 상부 파이프

Claims (11)

  1. 원반 형상의 공동을 형성하는 제트밀 본체와,
    상기 제트밀 본체의 링 형상의 외벽에 상기 원반형상의 공동의 중심에 대하여 경사져서 배치되고, 상기 원반형상의 공동에 고속의 공기류를 발생하게 하는 복수의 에어노즐과,
    상기 제트밀 본체의 상기 원반 형상의 공동의 대략 중앙에 배치되는 출구를 가지며,
    상기 원반형상의 공동은,
    상기 외벽의 안쪽에 배치되고, 상기 복수의 에어노즐로부터 공급되는 상기 고속의 공기류에 의해서 피분쇄물을 분쇄하는 링 형상의 분쇄구역과,
    상기 분쇄구역의 안쪽에 배치되는 동시에 상기 출구의 공간에 연이어 통하며, 상기 분쇄구역의 안쪽에 위치하는, 상기 공기류에 의해서 피분쇄물을 분급하는 링 형상의 분급구역과,
    상기 분쇄구역과 상기 분급구역과의 사이에 배치되고, 상기 분쇄구역과 상기 분급구역을 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 제 1 협애로를 갖는 것을 특징으로 하는 제트밀.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제트밀 본체는, 대략 원판형상의 상부 케이싱 및 하부 케이싱과, 상기 상부 케이싱과 상기 하부 케이싱과의 사이에 삽입되는 상기 링 형상의 외벽을 구비하여,
    상기 원반 형상의 공동은, 상기 하부 케이싱과의 사이 및 상기 링 형상의 외벽의 안쪽에 형성되는 내부공간인 것을 특징으로 하는 제트밀.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 링 형상의 제 1 협애로는, 상기 원반 형상의 공동의 윗면과 아래면과의 사이에 소정의 간격을 사이를 두고 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 제트밀.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링 형상의 제 1 협애로는, 상기 원반 형상의 공동의 반지름 방향의 소정의 위치에 있어서, 상기 공동이 서로 대략 평행한 윗면 및 아래면에 소정의 간격을 두고 각각 부착되는 링 형상의 장벽에 의해서 형성되는 링 형상의 채널인 것을 특징으로 하는 제트밀.
  5. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 링 형상의 분쇄구역은, 상기 원반형상의 공동의 윗면 및 아래면이 중심을 향해서 서로 점점 근접하여, 상기 공동이 상기 중심방향을 향하여 좁아지는 내부공간이고, 상기 링 형상의 제 1 협애로는, 상기 원반형상의 공동의 반지름 방향의 소정의 위치에 있어서, 소정의 간격을 사이를 두고 각각 배치되는 상기 공동의 윗면 및 아래면의 돌출형상부의 사이에 형성되는 링 형상의 채널인 것을 특징으로 하는 제트밀.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 분급구역과 그 안쪽에 배치되는 상기 출구와의 사이에 배치되고, 상기 분급구역과 상기 출구의 공간을 분할하는 동시에 연이어 통하는 링 형상의 제 2 협애로를 더욱 갖는 것을 특징으로 하는 제트밀.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 링 형상의 제 2 협애로는, 상기 원반형상의 공동의 윗면과 아래면과의 사이에 소정의 간격을 사이를 두고 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 제트밀.
  8. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 출구는, 상기 제트밀 본체의 상기 원반 형상의 공동의 대략 중앙부에 위쪽 또는 아래쪽을 향해서 배치된 원통형의 출구관에 의해서 형성되고,
    상기 링 형상의 제 2 협애로는, 서로 소정의 간격을 사이를 두고 배치된, 상기 출구관의 하단 또는 상단의 돌출부와, 상기 공동의 대략 중앙부의 아래면의 위쪽 또는 윗면의 아래쪽에 배치된 원판 또는 짧은 원형 관 형상의 돌출부와의 사이에 형성되는 링 형상의 채널인 것을 특징으로 하는 제트밀.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 출구관은, 상기 제트밀 본체에 대하여 상하방향으로 이동가능하고,
    상기 링 형상의 제 2 협애로의 간격은, 상기 출구관을 상하방향으로 이동시키고, 상기 출구관의 하단 또는 상단의 돌출부를 원판 또는 짧은 원형 관 형상의 돌출부에 대하여 가깝게 하거나 또는 멀리하는 것에 의해 조절되는 것을 특징으로 하는 제트밀.
  10. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서, 상기 출구는, 상기 제트밀 본체의 상기 원반 형상의 공동의 대략 중앙부에 위쪽 또는 아래쪽을 향해서 배치된 원통형의 출구관에 의해서 형성되고,
    상기 링 형상의 제 2 협애로는, 서로 소정의 간격을 사이를 두고 배치된, 상기 출구관의 하단 또는 상단의 돌출부와, 상기 공동의 대략 중앙부의 아래면의 위쪽 또는 윗면의 아래쪽에 설치되는 링 형상의 볼록형상부와의 사이에 형성되는 링 형상의 채널인 것을 특징으로 하는 제트밀.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 출구관은, 상기 링 형상의 외벽과 동시에 상기 원반 형상의 공동을 형성하는 상기 제트밀 본체의 상부 케이싱 및 하부 케이싱의 한쪽과 일체적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 제트밀.
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