KR20050107389A - 분립체의 해쇄 정립 장치 - Google Patents

Abstract

해쇄 정립 범위를 충분히 넓게 할 수 있어 장치의 콤팩트화가 용이하며, 게다가 처리량이 높은 분립체의 해쇄 정립 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고, 이 목적을 달성하기 위해 케이싱(1a) 내에 수평인 방향으로 배치된 구동축(2)과, 상기 구동축(2)에 간격을 두고 고정 지지된 복수매의 원판(10)과, 그들 원판(10)의 하방 주연부의 판면(10a)에 대향하여 설치되고, 또한 상기 원판(10)의 판면(10a)에 대해 그 주연부를 향해 간극을 작게 하는 경사면(5b)을 가진 고정자(5)를 구비하고, 상기 원판(10)의 판면(10a)과 상기 고정자(5)의 경사면(5b)에 의해 분립체가 체류하는 간극부(A)를 구성하는 동시에, 상기 원판(10)의 주연부와 상기 고정자(5)의 경사면의 가장 좁은 간극부에 의해 해쇄 정립부(B)를 구성한 분립체의 해쇄 정립 장치로 하였다.

Description

분립체의 해쇄 정립 장치{POWDER PARTICLE DISINTEGRATING AND SIZING APPARATUS}

본 발명은 각종 장치로 입자 제조 또는 성형된 의약품, 식품, 사료, 화학 약품, 비료, 분탄, 석회석, 세라믹스 재료 등의 다양한 습윤 또는 건조 재료를 소정의 입도(粒度)로 정립하는 분립체의 해쇄(解碎) 정립 장치에 관한 것으로, 상세하게는 각종 장치로 입자 제조 또는 성형된 습윤 응집물이나 건조 덩어리 형상물 등의 목적 입도 이상의 입자 제조물(멍울)을 해쇄하여, 일정한 입도 범위로 조정하는 분립체의 해쇄 정립 장치에 관한 것이다.

최근, 의약 및 식품 분야를 비롯한 폭 넓은 분야에서 분립체의 혼합, 입자 제조, 정립 조작이 행해지고 있다. 그리고, 제품 생성 과정에 있어서의 입도 조정 작업은 분립체의 품질 향상 및 유동 건조시에 있어서의 유동화의 향상, 핸들링 개선 등을 위해 중요한 단위 조작 중 하나로 되어 있다.

여기서, 종래부터 사용되고 있던 분립체의 해쇄 정립 장치에서는, 입도의 제어를 스크린에 의해 행하고 있었다. 그로 인해, 계속 사용에 의해 스크린이 마모되거나 파손되어 제품 분립체 내에 스크린의 마모 가루나 파손편이 혼입될 우려가 있었다. 이를 방지하기 위해 수시로 스크린을 체크하는 등, 엄격한 품질 유지 관리가 강요되고 있었다.

또한, 습윤 재료인 경우에는 피처리물의 물성에 따라서는 부착에 의한 스크린의 막힘이 발생하여, 스크린의 내부에서 피처리물을 이기는 일이 발생되고 있었다. 또한, 입자 제조날의 충격력에 의해 적정 입도를 가진 입자도 해쇄되어 미분을 다량으로 발생시켜, 수율이 나빠진다고 하는 문제점도 발생되고 있었다.

그래서, 본건 출원인은 우선 스크린을 사용하지 않는 분립체의 해쇄 정립 장치를 개발하여 일본에 특허 출원을 행하였다(일본 특허 공개 제2000-117131호).

이 일본 특허 공개 제2000-117131호에 기재된 분립체의 해쇄 정립 장치는, 재료 투입구로부터 공급된 습윤 또는 건조 재료를 소정의 체류 영역을 경유하여 정립하는 분립체의 해쇄 정립 장치이며, 상기 장치를 구성하는 케이싱 내에 회전체와 상기 회전체에 소정 간격을 두고 대향 이격하는 대향면부를 설치하여 간극 영역을 형성하고, 상기 간극 영역을, 상기 소정의 간극 설정에 적합한 입자의 통과는 허용하지만, 부적합한 입자의 통과는 불가능하게 하는 입도 조정 영역으로 구성하고, 상기 간극 영역을 통과 불가능한 입자는 상기 간극 영역의 입구부 또는 면 영역부에서 상기 회전체의 회전과 제휴하여 상기 대향면부에 접촉시켜 간극 영역을 통과 가능하게 해쇄하여, 배출구로부터 배출하도록 구성한 것이다.

여기서, 상기 간극 영역에는 상기 회전체와 상기 대향면부를 가장 좁은 간극부로서 설정한 면 영역부 또는 선 영역부가 마련되고, 상기 가장 좁은 간극부 또는 그 근방 영역에서 입자의 해쇄를 행하도록 구성하고 있다.

그리고 구체적으로는, 상기 회전체를 대략 원뿔 형상으로, 상기 케이싱을 대략 속이 빈 원뿔 형상으로 형성하고, 케이싱의 내벽과 회전체의 주위면에 의해 상기 분립체 체류 영역을 구성하고, 회전체의 하단부 주연부와 케이싱 내벽에 의해 상기 가장 좁은 간극부를 구성하고 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 구성의 분립체의 해쇄 정립 장치에서는, 대략 원뿔 형상의 회전체의 하부 주연부와 케이싱 내벽에 의해 형성되는 가장 좁은 간극부는 원형을 이루는 1개의 선 형상이므로, 해쇄 정립 범위를 너무 크게 취하지 않는다.

그리고, 상기 해쇄 정립 범위를 크게 하기 위해서는 회전체의 하부 직경을 크게 하면 좋지만, 장치의 대형화를 초래한다.

그래서 본 발명의 목적은, 콤팩트하고 해쇄 정립 범위를 충분히 넓게 할 수 있는 분립체의 해쇄 정립 장치를 제공하는 데 있다.

도1은 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치의 일실시 형태의 본체만을 도시한 종단면 정면도이다.

도2는 도1에 도시한 분립체의 해쇄 정립 장치의 본체만을 도시한 종단면 측면도이다.

도3은 도1에 도시한 분립체의 해쇄 정립 장치의 주요부 확대 단면도이다.

도4는 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치에 있어서의 분립체 분산 수단의 일실시 형태를 도시한 개념적인 단면도로, 도4의 (a)는 그 정면을 도시한 도면이고, 도4의 (b)는 그 측면을 도시한 도면이다.

도5는 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치에 있어서의 분립체 분산 수단의 다른 실시 형태를 도시한 개념적인 단면도로, 도5의 (a)는 그 정면을 도시한 도면이고, 도5의 (b)는 그 측면을 도시한 도면이다.

도6은 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치에 있어서의 분립체 분산 수단의 또 다른 실시 형태를 도시한 개념적인 단면도로, 도6의 (a)는 그 정면을 도시하는 도면이고, 도6의 (b)는 그 측면을 도시한 도면이다.

도7은 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치의 다른 실시 형태의 본체만을 도시한 종단면 측면도이다.

도8은 도7에 도시한 분립체의 해쇄 정립 장치에 사용된 원판을 도시한 도면으로, 도8의 (a)는 정면도, 도8의 (b)는 도8의 (a)의 A-A선에 따른 부분의 확대 단면도이다.

도9는 도7에 도시한 분립체의 해쇄 정립 장치에 사용된 어댑터를 도시한 도면으로, 도9의 (a)는 정면도, 도9의 (b)는 도9의 (a)의 B-B선에 따른 부분의 확대 단면도이다.

도10은 도8 및 도9에 도시한 돌기부의 위치 관계를 도시한 주요부 설명도이다.

도11은 도7에 도시한 분립체의 해쇄 정립 장치의 주요부 확대 단면도이다.

도12는 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치의 또 다른 실시 형태를 도시한 주요부 확대 단면도이다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 분립체의 해쇄 정립 장치에서는 케이싱 내에 수평인 방향으로 배치된 구동축과, 상기 구동축에 간격을 두고 고정 지지된 복수매의 원판과, 그들 원판의 하방에 있어서 그 주연부의 판면에 대향하여 설치되고, 또한 상기 원판의 판면에 대해 그 주연부를 향해 간극을 작게 하는 경사면을 가진 고정자를 구비하고, 상기 원판의 판면과 상기 고정자의 경사면에 의해 분립체가 체류하는 간극부를 구성하는 동시에 상기 원판의 주연부와 상기 고정자의 가장 좁은 간극부에 의해 해쇄 정립부를 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 케이싱 내에 투입된 분립체는 각각의 원판의 판면과 고정자의 경사면 사이에 형성되는 간극부로 낙하하여, 가장 좁은 간극부의 통과가 허용된 분립체만이 상기 가장 좁은 간극부를 경유하여 하방으로 배출된다. 가장 좁은 간극부의 통과가 허용되지 않은 분립체는 간극부에 체류하여 원하는 입경이 될 때까지 회전하는 원판 등에 의해 해쇄된다.

즉, 회전하는 각 원판의 하방에 있어서 그 주연부에서 해쇄 정립이 행해진다. 따라서, 해쇄 정립 효율이 높아지고 또한 장치의 콤팩트화를 도모할 수 있다.

여기서, 상기 본 발명에 있어서 상기 고정자를, 인접하는 상기 원판의 판면에 각각 대향하는 경사면을 구비한 것으로 해도 된다.

본 발명에 따르면, 각 원판에 대해 그 양면에 각각 분립체의 체류 영역 및 가장 좁은 간극부를 구성할 수 있어 부품 개수의 감소를 도모할 수 있고, 또한 장치 전체의 콤팩트화를 한층 도모할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 상기 고정자의 경사면 주연부에 상기 원판의 판면과 평행한 면 영역을 형성해도 된다.

본 발명에 따르면 해쇄 정립부를 평행한 간극에 구성할 수 있어, 이 부분에 있어서의 분립체의 해쇄 정립 작용을 향상시킬 수 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 고정자의 주연부에 절결부를 형성하고, 상기 절결부에 어댑터를 배치하여 상기 원판의 판면과 평행한 면 영역을 형성해도 된다.

본 발명에 따르면, 어댑터의 두께를 조정함으로써 해쇄 정립부의 간극을 조정할 수 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 고정자의 절결부에 스페이서를 거쳐서 상기 어댑터를 배치해도 된다.

본 발명에 따르면 스페이서의 두께를 적절하게 바꿈으로써도 해쇄 정립부의 간극을 조정할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 상기 해쇄 정립부를 구성하는 원판과 고정자의 대향면 각각에 돌기부를 설치해도 된다.

본 발명에 따르면 건조 덩어리 형상물로 전체가 단단한 것, 혹은 단단한 코어를 갖는 피처리물이라도 상기 돌기부에 의해 효율적으로 해쇄할 수 있어, 해쇄 정립부에 있어서의 분립체의 해쇄 정립 작용을 보다 향상시킬 수 있다.

이 경우, 대향면에 각각 설치한 돌기부는 한 쪽면에 설치한 돌기부가 다른 쪽면에 설치한 돌기부 사이를 통과하도록 배치하는 것이 해쇄 정립 효율의 관점에서 바람직하다.

또한 상기 본 발명에 있어서, 상기 분립체가 체류하는 간극부를 구성하는 원판의 판면에 보조 핀을 설치해도 된다.

본 발명에 따르면 원판의 판면에 설치한 보조 핀이 분립체를 해쇄 정립부로 압출하는 작용을 하여 분립체가 저장되기 어렵게 되어 처리량을 증대시킬 수 있다.

이 경우, 상기 원판의 판면에 설치하는 보조 핀은 평면으로부터 보아 대략 삼각형이며, 그 꼭지점 중 하나를 원판의 회전 방향을 향해 설치하는 것이 분립체의 압출 작용의 관점에서 바람직하다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 상기 고정자의 경사면 및/또는 상기 원판의 판면에 분립체를 대략 해쇄하는 해쇄 핀을 설치해도 된다.

본 발명에 따르면, 분립체가 원판의 판면 사이 등에 체류된 경우에 있어서도, 상기 분립체를 대략 해쇄하여 가장 좁은 간극부 등에 있어서의 해쇄 정립 작용을 보조할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 상기 케이싱 내에 고정축을 건너질러 설치하고, 상기 고정축에 스페이서를 거쳐서 상기 고정자를 삽입 끼움하여 배치하는 동시에, 상기 원판을 스페이서를 거쳐서 상기 구동축에 지지시켜도 좋다.

본 발명에 따르면, 구동축 스페이서 및 고정축 스페이서의 길이를 조정함으로써 해쇄 정립부의 간극을 조정할 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 상기 케이싱의 상부 중앙에 분립체 투입구를 형성하고, 상기 분립체 투입구와 상기 원판 사이에 분립체 분산 수단을 배치해도 된다.

본 발명에 따르면, 케이싱에 투입되는 분립체는 각 원판의 판면과 고정자의 경사면 사이에 형성되는 간극부에 균등하게 분배되므로, 해쇄 정립 효율을 높일 수 있다.

또한, 상기 본 발명에 있어서 상기 분립체 분산 수단을, 상기 케이싱의 중앙에 정상부를 위로 하고 송곳 부재를 배치하여 구성해도 된다.

본 발명에 따르면, 케이싱에 투입된 분립체는 송곳 부재의 경사면을 따라 낙하하여 케이싱의 중심으로부터 떨어진 위치에 있는 원판에도 분배되어, 단순한 구성에 의해 분립체를 각 원판의 판면과 고정자의 경사면 사이에 형성되는 간극부에 균등하게 분배할 수 있다.

또한 상기 본 발명에 있어서 상기 분립체 분산 수단을, 상기 케이싱에 복수개의 긴 부재를 수평 방향으로 건너질러 구성해도 된다.

본 발명에 따르면, 케이싱에 투입된 분립체는 긴 부재와 충돌하여 상기 긴 부재에 의해 차례로 분산되어, 단순한 구성에 의해 분립체를 각 원판의 판면과 고정자의 경사면 사이에 형성되는 간극부에 균등하게 분배할 수 있다.

이하에, 상기한 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치를, 도면에 도시한 실시 형태를 기초로 하여 상세히 설명한다.

도면에 도시한 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)는 평면으로부터 보아 직사각형인 케이싱 본체(1a)를 갖고 있다. 이 케이싱 본체(1a) 내에는 구동축(2)이 수평 방향으로 배치되고, 그 양단부는 케이싱 본체(1a)의 측벽을 관통하여 외부까지 연장 설치되어 있다. 그리고, 구동축(2)의 양단부는 베어링(3, 3)에 의해 보유 지지되어 있다. 구동축(2)의 일단부에는 풀리(4)가 배치되어 있고, 상기 풀리(4)는 도시하지 않은 벨트를 거쳐서 모터의 풀리에 연계되어 있다.

또한, 상기 케이싱 본체(1a) 내에는 단면이 이등변 삼각 형상을 이루는 복수개의 반원호 형상의 고정자(5)가 그 정상부를 상기 구동축(2)측을 향해 케이싱 본체(1a)에 건너질러 설치된 고정축(7)에 삽입 관통되고, 그들은 스페이서(6)를 거쳐서 등간격으로 배치되어 있다. 이 고정자(5)의 주연부에는 도3에 상세하게 나타낸 바와 같이 절결부(5a)가 형성되고, 상기 절결부(5a)에 단면이 직사각형인 반원호 형상의 어댑터(8)가 나사(9)에 의해 고정되어 있다.

한편, 상기 구동축(2)에는 도1 및 도2에 도시한 바와 같이 상기 고정자(5, 5)의 사이에 복수의 원판(10)이 스페이서(11)에 의해 등간격을 유지하고, 또한 키(12)에 의해 고정되어 있다.

이와 같이 구성된 분립체의 해쇄 정립 장치(1)는 원판(10)의 하방에 있어서 그 주연부를 협지하도록 하여 반원호 형상의 고정자(5, 5) 및 어댑터(8, 8)가 배치되고, 케이싱 본체(1a)의 하부 절반 부분에 있어서 도3에 도시한 바와 같이 원판(10)의 외주연부와 고정자(5, 5)의 경사면(5b, 5b)에 의해 반원호 형상의 호퍼(13)가 구획된다. 그리고, 이 호퍼(13)를 구획하는 고정자(5, 5)의 경사면(5b, 5b)과 원판(10)의 판면(10a, 10a) 사이에, 원판(10)의 주연부를 향해 간극이 서서히 좁아지는 간극부(A, A)가 형성되고, 원판(10)의 최외주연부와 어댑터(8, 8) 사이, 즉 간극부(A, A)의 가장 좁은 간극부에 분립체의 해쇄 정립부(B, B)가 형성된다.

또한, 이 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에서는 케이싱 본체(1a)의 상부에 도1 및 도2에 도시한 바와 같이 분립체 투입용 케이싱(1b)이 연속 접촉되어 있다.

이 분립체 투입용 케이싱(1b)에는 분립체를 상기 각 원판(10, 10) 사이에 균일하게 공급할 필요가 있으므로, 도4 내지 도6에 도시한 바와 같이 케이싱(1b) 내에 분립체 분산 수단을 배치하고 있다.

도4의 (a) 및 도4의 (b)에 도시한 케이싱(1b)에서는 원뿔형의 분산 부재(14)를, 그 정상부(14a)를 위로 하여 케이싱(1b)의 평면으로부터 보아 중앙에 스테이(15)를 거쳐서 설치하고, 분립체 분산 수단(16)을 구성하고 있다.

이 분립체 분산 수단(16)을 구비한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에서는, 케이싱(1b)에 투입된 분립체는 분산 부재(14)의 경사면에 따라 낙하하여 케이싱의 중심으로부터 떨어진 위치에 있는 원판(10, 10) 사이에도 분배되어, 각 원판(10)의 판면(10a)과 고정자(5)의 경사면(5b) 사이에 형성되는 상기 간극부(A)에 균등하게 분립체가 분배된다.

또한, 도5의 (a) 및 도5의 (b)에 도시한 케이싱(1b)에서는 단면이 삼각 형상인 긴 부재(17a)를 요소로 하여, 그들 복수개(실시 형태에서는 10개)를 위로 볼록한 삼각 형상으로 등간격으로 배치하여, 케이싱(1b)의 서로 대향하는 측벽에 건너질러 분산 수단(17)을 구성하고 있다.

이 분립체 분산 수단(17)을 구비한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에서는, 케이싱(1b)에 투입된 분립체는 긴 부재(17a, 17a)와 충돌하여 상기 긴 부재(17a, 17a)에 의해 차례로 분산되고, 각 원판(10)의 판면(10a)과 고정자(5)의 경사면(5a) 사이에 형성되는 상기 간극부(A)에 균등하게 분립체가 분배된다.

또한, 도6의 (a) 및 도6의 (b)에 도시한 케이싱(1b)에서는 단면이 삼각 형상인 긴 부재(18a)를 1개, 단면이 원형인 긴 부재(18b)를 복수개(실시 형태에서는, 21개) 사용하여 긴 부재(18a)를 최상단으로 하고, 긴 부재(18b)를 그 하방에 복수단(실시 형태에는 3단), 하방으로 감에 따라서 개수를 늘려 배치하고 케이싱(1b)의 서로 대향하는 측벽에 건너질러 분산 수단(18)을 구성하고 있다.

이 분립체 분산 수단(18)을 구비한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에서는 케이싱(1b)에 투입된 분립체는 긴 부재(18a), 다음에 긴 부재(18b)에 차례로 충돌하여 상기 긴 부재(18a, 18b)에 의해 분산되고, 각 원판(10)의 판면(10a)과 고정자(5)의 경사면(5a) 사이에 형성되는 상기 간극부(A)에 균등하게 분립체가 분배된다.

상기한 구성의 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에서는 모터 등에 의해 구동축(2)이 회전되고, 상기 구동축(2)에 고정 설치된 원판(10)이 회전된다. 이 상태에서 분립체 투입용 케이싱(1b)으로부터 각종 장치로 입자 제조 또는 성형된 습윤 응집물이나 건조 덩어리 형상물 등의 분립체가 투입된다.

투입된 분립체는, 우선 분립체 투입용 케이싱(1b)에 배치된 상기 분립체 분산 수단(16, 17 혹은 18)에 의해 분산되고 각 원판(10, 10) 사이에 균등하게 분배된다.

분배된 분립체는 각 원판(10, 10) 사이를 경유하여 간극부(A)로 낙하하고, 소정 크기 이하의 분립체는 다시 해쇄 정립부(B)를 경유하여 분립체 배출용 케이싱(1c)으로부터 배출된다. 또한, 소정 크기 이상의 분립체는 간극부(A)에 저장되고, 원판(10)의 회전에 의해 상기 원판(10)의 판면(10a)과 고정자(5)의 경사면(5b) 사이 등에서 소정 크기가 될 때까지 해쇄되고, 그 후 해쇄 정립부(B)를 경유하여 분립체 배출용 케이싱(1c)으로부터 배출된다.

상기 해쇄 정립부(가장 좁은 간극부)(B)의 간극은 처리하는 분립체의 목표 최대 입경에 의해 임의로 설정되지만, 통상 처리하는 분립체의 목표 최대 입경의 1.5배 내지 3배 정도로 설정된다.

이 해쇄 정립부(가장 좁은 간극부)(B)의 간극 조정은 상기 어댑터(8)의 두께를 바꿈으로써 조정할 수 있다. 즉, 두께가 다른 어댑터(8)를 복수 준비해 두고, 두께가 두꺼운 어댑터(8)로 교환함으로써 해쇄 정립부(B)의 간극을 좁게 할 수 있다. 또한, 주연부의 두께가 두꺼운 원판(10)으로 교환함으로써도 해쇄 정립부(B)의 간극을 좁게 할 수 있다. 또한, 상기 실시 형태에 있어서는 해쇄 정립부(B)의 간극을 조정하는 경우, 구동축(2)에 삽입 끼움시킨 스페이서(11)와 고정축(7)에 삽입 끼움시킨 스페이서(6)의 길이를 조정함으로써도 조정이 가능하다. 즉, 길이가 짧은 스페이서(11, 6)로 교환함으로써 해쇄 정립부(B)의 간극을 좁게 할 수 있고, 반대로 길이가 긴 스페이서(11, 6)로 교환함으로써 해쇄 정립부(B)의 간극을 크게 할 수 있다.

또한, 상기 실시 형태에서는 어댑터(8)를 고정자(5)의 절결부(5a)에 부착함으로써 원판(10)의 판면(10a)과 평행한 해쇄 정립부(B)를 형성하고 있지만, 어댑터(8)를 고정자(5)와 일체적으로 형성해도 된다.

또한, 도3에 도시한 바와 같이 고정자(5)의 경사면(5b)과, 상기 경사면(5b)에 대향하는 원판(10)의 판면(10a)과, 분립체를 대략 해쇄하는 해쇄 핀(19)을 복수 심어 설치한 구성으로 하면, 상기 해쇄 핀(19)에 의해 분립체의 해쇄 효율을 보다 높일 수 있다.

또한, 원판(10)의 최외주연부와 어댑터(8)의 각각 대향하는 면을 홈 및 돌기부 등을 갖는 요철면에 형성한 경우에는, 해쇄 정립 기능은 물론 덧붙여 분립체를 배출측으로 원활하게 밀어 보내는 기능, 혹은 반대로 분립체를 간극부(A)에 체류시키는 기능을 하여 분립체의 해쇄 및 정립을 보다 정밀도 좋게 행할 수 있다.

이하, 상기한 원판(10)의 최외주연부와 어댑터(8)의 각각 대향하는 면에 돌기부 등을 형성한 분립체의 해쇄 정립 장치의 실시 형태를, 도7 내지 도12를 도시하여 상세히 설명한다.

또한, 도7 내지 도12에 있어서 상기 실시 형태와 동일 부재에는 동일한 부호를 붙였다.

도7에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에 있어서는, 원판(10) 중앙부의 적절한 부위에 절결부(10b)를 형성하여 상기 원판(10)의 경량화가 도모되고 있다. 그리고, 이 원판(10)의 최외주연부의 판면에는 스파이크 형상의 돌기부(20)가 복수 형성되어 있다. 이 스파이크 형상의 돌기부(20)는, 도8에 도시한 바와 같이 원판(10)의 최외주연부의 양측판면에 반경 방향과 원주 방향으로 소정 간격을 두고 회전 축심을 중심으로 반경 방향으로 2열 형성되어 있다.

한편, 상기 원판(10)의 최외주연부의 판면에 대향하는 어댑터(8)의 면에도 스파이크 형상의 돌기부(21)가 복수 형성되어 있다. 이 스파이크 형상의 돌기부(21)는, 도9에 도시한 바와 같이 반원호 형상의 어댑터(8)의 경사면(8a)에 연결되어 있는 수직면(8b)에 원주 방향으로 소정 간격을 두고 1열 형성되어 있다. 그리고, 도7, 도10 및 도11에 도시한 바와 같이 상기 원판(10)의 최외주연부의 판면에 형성된 2열의 돌기부(20, 20)는 어댑터(8)의 수직면(8b)에 형성된 돌기부(21)를 협지하도록 배치되어 있다.

상기한 바와 같이 해쇄 정립부(B)를 구성하는 원판(10)과 어댑터(8)의 대향면 각각에 돌기부(20, 21)를 형성함으로써 분립체 투입용 케이싱(1b)에 투입되고, 각 원판(10)의 판면(10a)과 고정자(5)의 경사면(5b) 사이에 형성되는 간극부(A)를 경유하여 상기 해쇄 정립부(B)에 도달한 분립체는, 가령 건조 덩어리 형상물로 전체가 단단한 것, 혹은 단단한 코어를 갖는 것이라도 상기 돌기부(20, 21)에 의해 효율적으로 해쇄 및 정립되어, 상기 해쇄 정립부(B)에 체류하는 일 없이 하방의 분립체 배출용 케이싱(1c)으로부터 배출되게 된다.

상기 돌기부(20, 21)는, 구체적으로는 예를 들어 원판(10)의 직경이 26 cm인 경우, 상기 원판(10)의 최외주연부에 1줄당 36개의 돌기부(20)가 형성되고, 각 돌기부(20)의 원주 방향의 길이는 약 11 mm, 인접하는 돌기부(20, 20) 사이의 거리도 약 11 mm(각각 5도씩 등간격), 반경 방향의 폭은 2 mm, 높이는 1 mm, 또한 인접한 열의 돌기부(20)와의 거리는 4 mm이고, 이 2열의 돌기부(20, 20)는 원주 방향으로 위상을 옮기지 않고 동일한 위치(병행)에 형성하고 있다.

또한, 어댑터(8)의 대향면에 형성된 상기 돌기부(21)의 각 치수도 상기 돌기부(20)의 치수와 대략 동일하게 형성되어 있지만, 상기 돌기부(21)의 평면으로부터 보았을 때의 형상을, 양 돌기부(20, 21) 사이를 통과하는 분립체의 흐름을 차단하는 형상(예를 들어, 분립체의 통과를 차단하는 방향으로 경사진 대략 평행 사변형)으로 형성해도 된다.

또한, 상기 돌기부(20, 21)의 형상 및 치수 등은 상기에 한정되지 않고 임의로 설정할 수 있는 것은 물론이지만, 단 원판(10)과 어댑터(8)의 대향면 각각에 돌기부(20, 21)를 설치하고 있는 것이 필요하고, 예를 들어 한 쪽면이 평면인 경우에는 숏 패스가 발생되어 양호한 해쇄 및 정립은 기대할 수 없다.

원판(10)의 최외주연부와 어댑터(8)의 대향하는 면 사이에 형성되는 해쇄 정립부(B)의 가장 좁은 간극 거리는, 상기한 바와 같이 돌기부(20, 21)를 형성한 경우에는 상기 한 쪽 대향면에 형성된 돌기부의 선단부와 다른 쪽 대향면과의 거리가 되지만, 이 가장 좁은 간극 거리는 처리하는 분립체의 목표 최대 입자 직경(또한, 평균 입자 직경은 가장 좁은 간극 거리뿐만 아니라 원판의 회전수, 분립체의 공급량 등에도 의존함)에 의해 임의로 설정된다.

본 실시예의 경우, 원판(10)의 두께는 그대로 하고, 고정자(5)의 절결부(5a)에 장착하는 어댑터(8)의 두께를 적절하게 바꿈으로써, 가장 좁은 간극 거리를 조정할 수 있다.

또한, 도12에 도시한 바와 같이 고정자(5)의 절결부(5a)와 어댑터(8) 사이에 스페이서(23)를 거쳐서 상기 스페이서(23)의 두께를 적절하게 바꿈으로써도, 가장 좁은 간극 거리를 조정할 수 있다.

단, 상기 가장 좁은 간극 거리를 0.5 mm 이하로 설정하는 것은, 원판(10)을 고속 회전시키는 경우, 또한 돌기부(20, 21)의 존재를 고려한 경우 위험하므로 바람직하지 않다.

도7 등에 있어서, 부호 19는 상기한 바와 같이 해쇄 핀이며, 상기 해쇄 핀(19)은 예를 들어 공급 재료가 건조 재료인 경우에, 상기 공급 재료를 대략 해쇄 하기 위한 것으로, 도11에 도시한 바와 같이 분립체의 체류 영역이 되는 간극부(A)의 약간 상방에 위치하는 원판(10)의 판면(10a)에 소정 간격을 두고 착탈 가능하게 설치되어 있다.

구체적으로는, 상기 해쇄 핀(19)은 도7 및 도8에 도시한 바와 같이 원판(10)의 양측판면(10a)에 주위 방향으로 120 °등간격을 두고 3개 부착되어 있다.

또한, 도7 등에 있어서 부호 22는 분립체의 체류 영역이 되는 간극부(A)에 위치하는 원판(10)의 판면(10a)에 부착된 보조 핀이다. 이 보조 핀(22)은 중력과 원판(10)의 회전에 수반하는 원심력 등에 의해 분립체의 체류 영역이 되는 간극부(A)로 이동해 온 분립체를, 상기 간극부(A)에 체류시키는 일 없이 신속하게 해쇄 정립부(B)로 압출하는 작용을 하는 것이다.

이 보조 핀(22)의 형상은 평면으로부터 보아 원형, 직사각형, 정사각형, 삼각형 등 적절하게 그 형상을 변경하는 동시에, 그 부착 각도도 적절하게 변경하여 분립체의 압출 효과를 확인한 바, 평면으로부터 보아 대략 삼각형이고 그 삼각형의 하나의 꼭지점이 원판(10)의 회전 방향을 향하도록 부착되어 있는 것이 바람직한 것이었다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치(1)에 있어서는, 원판(10)이 회전한 상태에서 원료인 습윤 응집물이나 건조 덩어리 형상물 등의 분립체를 투입용 케이싱(1b)으로부터 공급하면, 상기 공급된 분립체는 우선 해쇄 핀(19)에 의한 대략 해쇄를 받는다. 그리고, 분립체의 체류 영역인 간극부(A)에 도달한 분립체는 원판(10)의 회전에 의한 원심력 및 보조 핀(22)의 작용에 의한 압출력에 의해 간극부(A)에 체류하는 일 없이 신속하게 해쇄 정립부(B)로 압출된다.

그리고, 해쇄 정립부(B)로 압출된 분립체는 간극 설정에 적합한 입자는 그대로 통과가 허용되지만, 부적합한 입자는 가령 그것이 건조 덩어리 형상물로 전체가 단단한 것, 혹은 단단한 코어를 갖는 것이라도 상기 해쇄 정립부(B)에 설치된 돌기부(20, 21)에 의해 효율적으로 해쇄 및 정립되고, 상기 해쇄 정립부(B)에 체류하는 일 없이 하방의 배출용 케이싱(1c)으로부터 배출되어 도시하지 않은 제품 회수 용기에 회수된다.

이상, 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치의 적합한 실시 형태를 설명하였지만, 본 발명은 어떠한 기술의 실시 형태에 한정되지 않으며, 특허청구의 범위에 기재한 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 있어서 다양한 변형 및 변경이 가능한 것은 당연하다.

예를 들어, 상기 실시 형태에 있어서는 본 발명의 장치를 단일 부재로서 이용한 경우의 분립체의 처리 방법에 대해 설명하였지만, 본 발명 장치의 분립체 투입용 케이싱(1b)에 전방단의 각종 입자 제조기 또는 성형기의 배출관에 접속하는 동시에, 본 발명 장치의 배출용 케이싱(1c)을 후방단의 각종 장치의 공급구에 접속함으로써 본 발명 장치를 일련의 플랜트의 일부로서 사용하는 것도 가능하다.

이상, 설명한 본 발명에 관한 분립체의 해쇄 정립 장치는 콤팩트하고, 게다가 처리량이 높은 장치가 되므로, 각종 장치로 입자 제조 또는 성형된 의약품, 식품, 사료, 화학 약품, 비료, 분탄, 석회석, 세라믹스 재료 등의 다양한 습윤 또는 건조 재료를 소정의 입도로 정립하는 데 적합하다.

Claims (14)

1. 케이싱 내에 수평인 방향으로 배치된 구동축과, 상기 구동축에 간격을 두고 고정 지지된 복수매의 원판과, 그들 원판의 하방에 있어서 그 주연부의 판면에 대향하여 설치되고, 또한 상기 원판의 판면에 대해 그 주연부를 향해 간극을 작게 하는 경사면을 가진 고정자를 구비하고, 상기 원판의 판면과 상기 고정자의 경사면에 의해 분립체가 체류하는 간극부를 구성하는 동시에, 상기 원판의 주연부와 상기 고정자의 가장 좁은 간극부에 의해 해쇄 정립부를 구성한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 고정자는 인접하는 상기 원판의 판면에 각각 대향하는 상기 경사면을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 고정자의 경사면 주연부에 상기 원판의 판면과 평행한 면 영역을 형성한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 고정자의 주연부에 절결부를 형성하고, 상기 절결부에 어댑터를 배치하여 상기 원판의 판면과 평행한 면 영역을 형성한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 고정자의 절결부에 스페이서를 거쳐서 상기 어댑터를 배치한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
6. 제1항에 있어서, 상기 해쇄 정립부를 구성하는 원판과 고정자의 대향면 각각에 돌기부를 설치한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 대향면에 각각 설치한 돌기부가, 한 쪽면에 설치한 돌기부가 다른 쪽면에 설치한 돌기부 사이를 통과하도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
8. 제1항에 있어서, 상기 간극부를 구성하는 원판의 판면에 보조 핀을 설치한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
9. 제8항에 있어서, 상기 원판의 판면에 설치한 보조 핀이, 평면으로부터 보아 대략 삼각형이며, 그 꼭지점 중 하나가 원판의 회전 방향을 향해 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
10. 제1항에 있어서, 상기 고정자의 경사면 및/또는 상기 원판의 판면에 분립체를 대략 해쇄하는 해쇄 핀을 설치한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
11. 제1항에 있어서, 상기 케이싱 내에 고정축을 건너질러 배치하고, 상기 고정축에 스페이서를 거쳐서 상기 고정자를 삽입 끼움하여 배치하는 동시에, 상기 원판을 스페이서를 거쳐서 상기 구동축으로 지지시킨 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
12. 제1항에 있어서, 상기 케이싱의 상부 중앙에 분립체 투입구를 형성하고, 상기 분립체 투입구와 상기 원판 사이에 분립체 분산 수단을 배치한 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
13. 제12항에 있어서, 상기 분립체 분산 수단이 상기 케이싱의 중앙에 정상부를 위로 하여 송곳 부재를 배치하여 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.
14. 제12항에 있어서, 상기 분립체 분산 수단이 상기 케이싱에 복수개의 긴 부재를 수평 방향으로 건너질러 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 분립체의 해쇄 정립 장치.