JPH0227896Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 (イ) 産業上の利用分野 本考案は互いに逆方向に進行する一対の移動磁
界による電磁力により駆動される磁性または非磁
性のワーキングピースの運動によつて被処理物の
粉砕、混合、撹拌を行なう装置に関するものであ
る。

(ロ) 従来の技術 近年、粉砕、混合および撹拌を行う装置として
電磁力を応用する技術が開発されている。その一
例として第３図ａ，ｂに示すものがある。

すなわち、第３図ａ，ｂは電磁力を応用した従
来の粉砕、混合、撹拌装置の概略構成図であり、
ａ図は電磁力として直線の誘導電動機を使用した
場合、ｂ図は円弧状の誘導電動機を使用した場合
を示す。

ａ図に示す粉砕、混合、撹拌装置は、互いに相
対向して配設され、それぞれが逆方向の移動磁界
を発生せしめる一組の移動磁界発生装置１および
２と、これらの中間部分に配設された強磁性ある
いは非磁性導電材のワーキングピース３および顔
料などを混合したものの被処理物４を収容した容
器５から構成されている。

ここに、移動磁界発生装置１および２を付勢す
ると、ワーキングピース３は移動磁界発生装置１
と２の逆方向の移動磁界作用を受けて、回転およ
び移動を伴う複雑な運動を行い、被処理物４と衝
突を繰り返して粉砕作用が働き、これを細粉とす
る。なお、混合および撹拌についてもその動作は
同じ働きをする。

またｂ図に示す円弧状の誘導電動機で、ａ図に
示す直線の誘導電動機と異るところは移動磁界発
生装置１′および２′と、容器５′のそれぞれの表
面が凸、凹の円弧状となつている。その作用はａ
図に示したものと同じであるため、説明は割愛す
る。

なお、ここでは図示されていないが、通常の巻
線形誘導電動機の固定子および固定された回転子
にそれぞれ逆方向に移動磁界を発生せしめたもの
もａ図に示したものと同じ働きをする。

次に、移動磁界発生装置を駆動せしめる電気的
作用を、第３図ａに示した直線の移動磁界発生装
置（以下リニアモータとしての呼称、LIMと言
う）を取り上げて、図面に基づき説明する。

第４図ａ，ｂ，ｃは従来の粉砕、混合、撹拌装
置の技術的概念を説明するための説明図で、ａ図
はLIMの相帯を示し、ｂ図は各時刻における磁
界分布を示し、ｃ図はｂ図の各時刻の合成磁界分
布を示しており、ａ図においてＵ，Ｖ，Ｗは３相
電源の各相を示し、U′，V′，W′は相Ｕ，Ｖ，Ｗ
の電流方向を逆にする相を示し、LIM１および
２の相帯１ａおよび２ａは座標軸ｘ方向に示され
る同一のボールピツチを有している。

まて、これらの相帯１ａおよび２ａに対応して
ｂ図に示すモードからモードまでのステツプ
で示す磁界分布を発生し、その磁界分布は１サイ
クル間の起磁力変動を電気角で60゜づつ矢印Ａお
よびＢ方向、すなわちLIM１の発生する磁界が
矢印Ａ方向、LIM２の発生する磁界が矢印Ａ方
向と反対向の矢印Ｂ方向に向つて移動する状態を
示している。なお、LIM１および２の起磁力最
大値F₁とF₂は等しいとする。また一般には、移
動磁界発生装置では巻線が分布して巻かれている
ため、起磁力の分布は細かな階段状に変化する
が、画を簡単にするため相帯ごとに一つの矩形波
で代表するものとする。

次にｂ図に示した磁界分布を合成した合成磁界
分布図をｃ図に示す。

ｃ図においては、モードはモード′、モー
ドはモード′、モードはモード′、モード
はモード′、モードはモード′、モード
はモード′にそれぞれ対応する。なおＰは、弱
い磁界部分を示す。

かくして、ｃ図に示すモード′〜′において
は、磁界の強い部分は一定場所におて生ずること
が判る。

次に、それぞれの相帯が同一極数で、LIM１
の相帯は第４図ａに示した配置と同一で、LIM
２の相帯の配置を変えた場合を以下に説明する。

第５図ａ，ｂにおいて、LIM２ｂは第４図ａ
に示したLIM２ａの相帯の配置図を変えたLIM
で、相帯のそれぞれの相Ｕ，Ｖ，Ｗ，U′，V′，
W′に対してＵ，Ｗ，Ｖ，U′，W′，V′が対向して
いる。なお、磁界分布図は第４図ｂで示した磁界
分布図に類したものであるため、ここではその説
明を割愛する。

かくして、第５図ｂに示されたモード′〜
′においても、磁界の強い部分が一定場所にお
いて生ずることが判る。

(ハ) 考案が解決しようとする問題点 ここに、磁界の強い部分と弱い部分が生じるの
で、次のような問題点があつた。

(1) LIM１と２の極数が同一の場合に移動磁界
方向を逆にすると、１相だけが他の相と異なり
電流のアンバランスが生じ、コイルの利用率を
低下させ、無用な銅損失を発生させる。

(2) LIMまたは円弧状の誘導電動機は互いに逆
方向の移動磁界を発生するため、相手の磁束に
より誘起する電圧は対称座標法でいう逆相電圧
であつて、互いに相手のコイルに逆相電流を流
すこととなり、無用の銅損失を発生させる。

(3) 一定場所に磁界の強い部分が集中するので、
容器内のワーキングピースや被処理物の運動が
停滞したり、ワーキングピースや処理物がある
特定の場所にのみ集つたりする。

本考案は、以上のような問題点を解決するため
になされたもので、その目的とするところは、無
用な銅損失をなくすと共に、ワーキングピースや
被処理物の運動が円滑に行われ、更にワーキング
ピースや処理物が特定の場所に集中しないものを
提供することにある。

(ニ) 問題点を解決するための手段 前記の目的を達成するために本考案は、移動磁
界発生装置のうちいずれか一方は固定し、他方は
可動可能なように配設せしめ、これらの間に生じ
る移動磁界方向に前記可動可能な移動磁界発生装
置を移動せしめるようにするものである。次に円
弧状の誘導電動機を例にとり、その作用を図面に
基づいて詳述する。

(ホ) 実施例 第１図は本考案にかかる電磁式粉砕、混合、撹
拌装置の一実施例を示す概略構成図であり、図
中、第３図ｂと同符号のものは同じ機能を有す
る。

第１図において、一組の移動磁界発生装置とし
ての円弧状の誘導電動機１１および円環状の誘導
電動機１２のうち円弧状の誘導電動機１１は固定
され、円環状の誘導電動機１２は回動可能なよう
に配設されている。すなわち、円環状の誘導電動
機１２は、内側に例えばロール（図示せず）を設
けることによつて矢印ｃのごとく回動可能なよう
に支持されている。

次に、その作用を第２図ａ，ｃに基づいて説明
する。なお、第２図ｂにおける磁界分布は第４図
ｂに示したものに類しているためここではその説
明を割愛する。また、本実施例の移動磁界発生装
置は、第３図ａに示すLIMと比較した場合、一
方が回転するという点で異なるが、構造的には水
平に延ばせばLIMに類似したものとなり、回転
に関連する説明は直線本考案に関係しないため割
愛する。

第２図ａに示す相帯１ａは第４図ａに示す相帯
１ａと同じ相配列である。また、相帯１ａと互い
に対向する円環状の相帯２ｃも同じである。かよ
うな相帯配列において、相帯LIM２ｃを電気角
で60゜ずつ変化する間（周波数をｆとすると時間
では1/6fとなる）に１相の相帯寸法の1/2ずつ反
時計方向に回転した場合の合成磁界分布は、第２
図ｃのようになり、第４図ｃ、第５図ｂと比較す
ると、磁束密度の最大部分が時刻と共に左側方向
に移動していることが判る。

また図示されていないが、時計方向に回転した
場合の磁界の強い部分は右側方向に移動する。従
つて、相帯２ｃを反時計または時計方向に任意に
回転せしめることにより、処理物を効果的に粉
砕、混合などを行うことができる。

なお本考案においては円弧状の誘導電動機に関
しての説明を行つたが、これに限定されることな
くLIMなどにも適用される。

(ヘ) 考案の効果 以上説明したように本考案の利点とするところ
は次の通りである。

つまり、いずれか一方の移動磁界発生装置を移
動させることによつて、強い磁界部分を右方向に
移動させたり、あるいは左方向に移動させたりす
るなど、自在に強い磁界部分を移動させることが
可能である。

従つて、磁界の強い部分の回転方向を一方向回
転、反転などその速さは周期的または任意とする
ことができるので、従来逆相電流が流れたり相電
流がアンバランスとなる現象は回避され、銅損失
が少なくなる。また、電気的に相帯の配置を切換
えることは、磁界の分布が不均一化して容器の内
部に仕切りを設けて不便な取扱いとしたり、ある
いは機械的に容器を動かすなどの複雑な機構を必
要とすることなく、容器内のワーキングピースや
被処理物の停滞や運動の不活発化を避けることが
できて効率のよい粉砕、混合および撹拌を行うこ
とができる。

よつて本考案にかかる電磁式粉砕、混合、撹拌
装置は、被処理物を粉砕したり混合したり、ある
いは撹拌する装置として非常に実用性の高いもの
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかかる電磁式粉砕、混合、撹
拌装置の一実施例を示す概略構成図、第２図ａ，
ｂ，ｃはその技術的概念を説明するための説明図
で、ａ図は円弧状および円環状の誘導電動機のそ
れぞれの相帯を示し、ｂ図はａ図の磁界分布を示
し、ｃ図は合成磁界分布を示し、第３図ａ，ｂは
従来のものの構成図であり、ａ図はLIMを使用
した場合、ｂ図は円弧状の誘導電動機を使用した
場合を示し、第４図ａ，ｂ，ｃおよび第５図ａ，
ｂは従来のものの技術的概念を説明するための説
明図で、第２図ａ，ｂ，ｃに類したものである。 １，２……直線の誘導電動機、１′，２′，１１
……円弧状の誘導電動機、３……ワーキングピー
ス、４……被処理物、５，５′……容器、１２…
…円環状の誘導電動機。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 互いに相対向して配設されそれぞれ逆方向の移
   動磁界を発生せしめる一組の移動磁界発生装置の
   中間部分に、強磁性あるいは非磁性導電材のワー
   キングピースおよび被処理物を収容した容器を配
   設せしめ、移動磁界発生装置による移動磁界の作
   用でワーキングピースが運動し、該ワーキングピ
   ースによつて被処理物の粉砕、混合、撹拌などを
   行う装置において、前記移動磁界発生装置のうち
   いずれか一方は固定し、他方は可動可能なように
   配設せしめ、これらの間に生じる移動磁界方向に
   前記可動可能な移動磁界発生装置を移動せしめる
   ようにすることを特徴とする電磁式粉砕、混合、
   撹拌装置。