JPS6084162A - 電磁式粉砕・混合処理装置 - Google Patents
電磁式粉砕・混合処理装置Info
- Publication number
- JPS6084162A JPS6084162A JP58193685A JP19368583A JPS6084162A JP S6084162 A JPS6084162 A JP S6084162A JP 58193685 A JP58193685 A JP 58193685A JP 19368583 A JP19368583 A JP 19368583A JP S6084162 A JPS6084162 A JP S6084162A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic field
- pieces
- processing
- piece
- working
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Disintegrating Or Milling (AREA)
- Mixers With Rotating Receptacles And Mixers With Vibration Mechanisms (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
この発明は砕料あるいは被混合粒体、液体等の被処理物
と強磁性材あるいは非磁性導電材て作られた多数の作動
ピースを処理容器に収容し、この容器を移動磁界の作用
する磁場の中に置くことにより生起する作動ピースの激
しいランダム運動で処理容器中の砕料の粉砕、液体の混
合、液体への粉体の分散等の処理操作を行うようにした
電磁式粉砕、混合等の処理装置に関する。
と強磁性材あるいは非磁性導電材て作られた多数の作動
ピースを処理容器に収容し、この容器を移動磁界の作用
する磁場の中に置くことにより生起する作動ピースの激
しいランダム運動で処理容器中の砕料の粉砕、液体の混
合、液体への粉体の分散等の処理操作を行うようにした
電磁式粉砕、混合等の処理装置に関する。
この種の電磁式粉砕、混合装置として、第１図および第
２図に示すものが既に提案されている。 第１図、第２図において、非磁性の処理容器１には被処
理物２と一緒に強磁性材あるいは非磁性電材で作られた
スピンドル形状の多数の作動ピース３が収容されている
。この処理容器１を中央に挟んでその両側には移動磁界
発生装置４．５が対向配置されており、かつその移動磁
界の磁界移動方向はφ１．φ２で示すように互いに逆方
向に定められている。またこの移動磁界発生装置４，５
はいわゆるリニアモータとしてよく知られ°Ｃいるもの
であって（以下「移動磁界発生装置」を「リニアモータ
」と呼称する）、３相交流巻線６を回転電機と同じよう
に鉄心７の磁極面側のコイルスロット内に巻装して構成
され、３相交流電源Ｕ、Ｖ。 Ｗからの給電を受けて移動磁界−１，φ２をη構成すか
かる構成により、移動磁界φ１．φ２の作用する磁場の
中に置かれた作動ピース３には、移動磁界との相互作用
に基づき磁化、 ／１Ｉｉｌ電流等による電磁力が働き
、これによって移動磁界方向への並進力、浮上刃、およ
び回転トルクを受けるとともに、更にピース相互間の衝
突、ピースと容器壁との衝突等が加わってピース３は容
器１の中で激しくランダムな運動を行う。被処理物はこ
の運動によって粉砕、混合、攪拌等処理される。 すなわち、上記の電磁式処理装置では、被処理物の処理
操作が生として被処理物と作動ピースとの衝突、ないし
は作動ピースの運動に伴う被処理物の流動により行われ
、かつ運転時間の経過とともに処理が進行する。一方、
移動磁界はリニアモータへの給電によって生成されるわ
けであるが、この場合にリニアモータは磁路のエアギヤ
ツブが非常に大であり、供給電力の大半は磁化電流分に
対するリニアモータコイルの銅損として消費されること
になる。このことから被処理物の処理操作に要する消費
電力、つまり単位処理量当たりの消費電力量の節減を図
るには、できるだけ短い運転時間内で所定の処理操作を
早く進行さ・Ｕるようにする必要がある。このための手
段として、処理容器内へ収容する作動ピ゛−スの充てん
頷を増して作動ピースと被処理物との衝突および作動ピ
ース同士の衝突機会を高め、これにより処理に要する運
転時間の短縮を図ることが考えられる。 しかして発明者の行った実験結果によると、作動ピース
の適正な収容量には処理容器の容積、移動磁界の磁界強
さによって決まる限界があり、この上限を超えて多量に
強磁性材の作動ピースを収容すると、作動ピースが容器
内で整列したまま大きな塊となり、ランダム運動が生起
しなくなることが確認されている。このような現象は磁
化された作動ピース同士の間に働（磁気的な吸引力が大
きく関与しているものと考えられ、作動ピースの充てん
量が上Ｖａ、ｉｉ以下で処理内に適冗分散していればこ
のような整列現象は見られず、激しいランダム運動を維
持する。したがって、運転時間の短縮を図ることを狙い
として作動ピースの充てん量を増量する場合に、作動ピ
ースの量が適正限界を超えると作動ピース同士の連結が
生じて逆に処理能力が著減してしまう。このために従来
方式のままでは、作動ピース充てん量の制限によって自
ずと処理能力が制約を受け、作動ピースの充てん量の調
節によってこれ以上に運転時間の短縮、消費電力量の節
減を図ることが極めて困難である。
２図に示すものが既に提案されている。 第１図、第２図において、非磁性の処理容器１には被処
理物２と一緒に強磁性材あるいは非磁性電材で作られた
スピンドル形状の多数の作動ピース３が収容されている
。この処理容器１を中央に挟んでその両側には移動磁界
発生装置４．５が対向配置されており、かつその移動磁
界の磁界移動方向はφ１．φ２で示すように互いに逆方
向に定められている。またこの移動磁界発生装置４，５
はいわゆるリニアモータとしてよく知られ°Ｃいるもの
であって（以下「移動磁界発生装置」を「リニアモータ
」と呼称する）、３相交流巻線６を回転電機と同じよう
に鉄心７の磁極面側のコイルスロット内に巻装して構成
され、３相交流電源Ｕ、Ｖ。 Ｗからの給電を受けて移動磁界−１，φ２をη構成すか
かる構成により、移動磁界φ１．φ２の作用する磁場の
中に置かれた作動ピース３には、移動磁界との相互作用
に基づき磁化、 ／１Ｉｉｌ電流等による電磁力が働き
、これによって移動磁界方向への並進力、浮上刃、およ
び回転トルクを受けるとともに、更にピース相互間の衝
突、ピースと容器壁との衝突等が加わってピース３は容
器１の中で激しくランダムな運動を行う。被処理物はこ
の運動によって粉砕、混合、攪拌等処理される。 すなわち、上記の電磁式処理装置では、被処理物の処理
操作が生として被処理物と作動ピースとの衝突、ないし
は作動ピースの運動に伴う被処理物の流動により行われ
、かつ運転時間の経過とともに処理が進行する。一方、
移動磁界はリニアモータへの給電によって生成されるわ
けであるが、この場合にリニアモータは磁路のエアギヤ
ツブが非常に大であり、供給電力の大半は磁化電流分に
対するリニアモータコイルの銅損として消費されること
になる。このことから被処理物の処理操作に要する消費
電力、つまり単位処理量当たりの消費電力量の節減を図
るには、できるだけ短い運転時間内で所定の処理操作を
早く進行さ・Ｕるようにする必要がある。このための手
段として、処理容器内へ収容する作動ピ゛−スの充てん
頷を増して作動ピースと被処理物との衝突および作動ピ
ース同士の衝突機会を高め、これにより処理に要する運
転時間の短縮を図ることが考えられる。 しかして発明者の行った実験結果によると、作動ピース
の適正な収容量には処理容器の容積、移動磁界の磁界強
さによって決まる限界があり、この上限を超えて多量に
強磁性材の作動ピースを収容すると、作動ピースが容器
内で整列したまま大きな塊となり、ランダム運動が生起
しなくなることが確認されている。このような現象は磁
化された作動ピース同士の間に働（磁気的な吸引力が大
きく関与しているものと考えられ、作動ピースの充てん
量が上Ｖａ、ｉｉ以下で処理内に適冗分散していればこ
のような整列現象は見られず、激しいランダム運動を維
持する。したがって、運転時間の短縮を図ることを狙い
として作動ピースの充てん量を増量する場合に、作動ピ
ースの量が適正限界を超えると作動ピース同士の連結が
生じて逆に処理能力が著減してしまう。このために従来
方式のままでは、作動ピース充てん量の制限によって自
ずと処理能力が制約を受け、作動ピースの充てん量の調
節によってこれ以上に運転時間の短縮、消費電力量の節
減を図ることが極めて困難である。
上記目的を達成するために、この発明は移動磁界との相
互作用による電磁力で運動を生起する強磁性材あるいは
非磁性導電材で作られた作動ピースのほかに、移動磁界
の影響を全く受けなし）セラミックのような非磁性非導
電材で作られた補助作動ピースを追加混合して処理容器
に収容し、この処理容器を移動磁界の作用する磁場の中
に置む１て運転することにより、電磁力で生起する作動
ヒ゛−スのランダム運動、および作動ピースと衝突する
などして作動ピースのランダム運動に伴って２次的に生
起する補助作動ピースのランダム運動の相乗動作によっ
て処理容器内に供給された被処理物の処理操作を行うよ
うにし、これにより作動ピース量を制限して磁気的吸引
力による作動ピース同士の連結を抑制しつつ、一方では
補助作動ピースを含めて被処理物の処理操作を１ｉうピ
ース（、ｌを実質的に増量して処理能力を高め、この結
果として所定の処理を行うのに要する運転時間の短縮、
したがって消費電力量の節減が図れるようにしたもので
ある。
互作用による電磁力で運動を生起する強磁性材あるいは
非磁性導電材で作られた作動ピースのほかに、移動磁界
の影響を全く受けなし）セラミックのような非磁性非導
電材で作られた補助作動ピースを追加混合して処理容器
に収容し、この処理容器を移動磁界の作用する磁場の中
に置む１て運転することにより、電磁力で生起する作動
ヒ゛−スのランダム運動、および作動ピースと衝突する
などして作動ピースのランダム運動に伴って２次的に生
起する補助作動ピースのランダム運動の相乗動作によっ
て処理容器内に供給された被処理物の処理操作を行うよ
うにし、これにより作動ピース量を制限して磁気的吸引
力による作動ピース同士の連結を抑制しつつ、一方では
補助作動ピースを含めて被処理物の処理操作を１ｉうピ
ース（、ｌを実質的に増量して処理能力を高め、この結
果として所定の処理を行うのに要する運転時間の短縮、
したがって消費電力量の節減が図れるようにしたもので
ある。
【発明の実施例］
ｍ３図は、顔料をワニス、溶剤中にり３散さセる塗料の
分散処理を行っている運転状態を示したこの発明の実施
例である。処理容器ｌの中には直径２鰭、長さ１５鰭程
度のスピンドル形の強磁性相で作られた作動ピース３と
、直径１曲程度のガラスピーズとしての補助作動ピース
８とがｔに在して多数収容されている。なお作動ピース
３の充てん量は完配したピース同士の連結が生じないよ
うに加減ｗＪ整しておく。また９、１０は被処理物とし
てのフェス、溶剤の液体と顔料の粒子を示している。 この処理容器１をリニアモータ４と５の間に置いて移動
磁界φ１．φ２を加えると、移動磁界との相互作用に基
づく電磁力で、作動ピース３は丁度ヒステリヒスそ一夕
の原理と同様にその重心のまわりで自転しながら移動磁
界の方向に沿って処理容器１の中を並進する過程で、作
動ピース同士の衝突、作動ピースと容器壁との衝突の繰
り返しにより、容器内で激しくランダム運動を生起する
。またこのランダム運動の過程で作動ピース３は補助作
動ピース８に徒ｊ突し、これにより補助作動ピース８は
弾き飛ばされて２次的なランダム運動が生起する。そし
てこれ等の作動ピース３および補助作動ピース８のラン
ダム運動の相乗的な作用により被処理物が容器内で流動
し、顔料の粒子はピース３，８との衝突により微粉砕さ
れながらフェス。 溶剤に分散して攪拌されることになる。 次に上記実施例による処理操作の評価を確かめるために
、従来方式と対比して発明者の行った実機テストの結果
を述べる。ここでは被処理物の試料としてフェス、溶剤
に顔料の粉末を混入した２種類の塗料の原料を採り上げ
、このうちフェスの粘度の低いものを試料Ａ、フェスの
粘度の高いものを試料Ｂとして、各試料Ａ、Ｂにつきぞ
れぞれ処理容器１に作動ピース３のみを収容した従来方
式による場合の分散処理操作と、作動ピース３のほかに
さらにガラスピーズの補助作動ピース８を追加して収容
した第３図の方式による分散処理操作を行った。そして
各テストについて運転時間を変えながら、顔料粒子の粒
径分布を測定してその分散処理の進行の度合をめ、その
データから第４図に示す運転特性図を得た。なお図中へ
−１゜Ａ−２およびＢ−１，Ｂ−２がそれぞれ試料Ａ。 Ｂについての補助作動ピース入りと補助作動ピース無し
の特性線である。第４図から明らかなように試料Ａ、Ｉ
３のいずれについても、特性線Ａ−１゜Ｂ−１と八−２
，Ｂ−２との間に大きな開きがあり、同し最大粒径に到
達するまでの運転時間が短縮されていることが理解され
る。また平均粒径についても第４図と同様な傾向を示し
、さらに、品質面からも塗料とし′この光沢２色合がか
なり改善できる結果が確認されている。なお補助作動ピ
ースについては前記したガラスピーズのほかに、アルミ
ナ、ジルコニア等のセラミンクあるいは硬質の合成樹脂
等の中から被処理物の物性に合わせて選択使用すること
ができる。 【発明の効果】 上述のようにこの発明によれば、強磁性材あるいは非磁
性導電材の作動ピースに加え、非磁性非導電材の補助作
動ピースを追加して処理容器に収容し、移動磁界の作用
する磁場の中で各種処理操作を行うようにしたことによ
り、作動ピースの充てん量を開面して運転時に作動ピー
スの磁化によるピース同士の連結を防止してランダム運
動を保持しつつ、実質的には補助作動ピースを加−えて
ピースを増量し、これにより処理能力を高めて被処理物
の処理操作に要する運転時間の短縮、したがって消費電
力量の節減が図れる性能の高い電磁式粉砕、混合処理装
置を得ることができる。
分散処理を行っている運転状態を示したこの発明の実施
例である。処理容器ｌの中には直径２鰭、長さ１５鰭程
度のスピンドル形の強磁性相で作られた作動ピース３と
、直径１曲程度のガラスピーズとしての補助作動ピース
８とがｔに在して多数収容されている。なお作動ピース
３の充てん量は完配したピース同士の連結が生じないよ
うに加減ｗＪ整しておく。また９、１０は被処理物とし
てのフェス、溶剤の液体と顔料の粒子を示している。 この処理容器１をリニアモータ４と５の間に置いて移動
磁界φ１．φ２を加えると、移動磁界との相互作用に基
づく電磁力で、作動ピース３は丁度ヒステリヒスそ一夕
の原理と同様にその重心のまわりで自転しながら移動磁
界の方向に沿って処理容器１の中を並進する過程で、作
動ピース同士の衝突、作動ピースと容器壁との衝突の繰
り返しにより、容器内で激しくランダム運動を生起する
。またこのランダム運動の過程で作動ピース３は補助作
動ピース８に徒ｊ突し、これにより補助作動ピース８は
弾き飛ばされて２次的なランダム運動が生起する。そし
てこれ等の作動ピース３および補助作動ピース８のラン
ダム運動の相乗的な作用により被処理物が容器内で流動
し、顔料の粒子はピース３，８との衝突により微粉砕さ
れながらフェス。 溶剤に分散して攪拌されることになる。 次に上記実施例による処理操作の評価を確かめるために
、従来方式と対比して発明者の行った実機テストの結果
を述べる。ここでは被処理物の試料としてフェス、溶剤
に顔料の粉末を混入した２種類の塗料の原料を採り上げ
、このうちフェスの粘度の低いものを試料Ａ、フェスの
粘度の高いものを試料Ｂとして、各試料Ａ、Ｂにつきぞ
れぞれ処理容器１に作動ピース３のみを収容した従来方
式による場合の分散処理操作と、作動ピース３のほかに
さらにガラスピーズの補助作動ピース８を追加して収容
した第３図の方式による分散処理操作を行った。そして
各テストについて運転時間を変えながら、顔料粒子の粒
径分布を測定してその分散処理の進行の度合をめ、その
データから第４図に示す運転特性図を得た。なお図中へ
−１゜Ａ−２およびＢ−１，Ｂ−２がそれぞれ試料Ａ。 Ｂについての補助作動ピース入りと補助作動ピース無し
の特性線である。第４図から明らかなように試料Ａ、Ｉ
３のいずれについても、特性線Ａ−１゜Ｂ−１と八−２
，Ｂ−２との間に大きな開きがあり、同し最大粒径に到
達するまでの運転時間が短縮されていることが理解され
る。また平均粒径についても第４図と同様な傾向を示し
、さらに、品質面からも塗料とし′この光沢２色合がか
なり改善できる結果が確認されている。なお補助作動ピ
ースについては前記したガラスピーズのほかに、アルミ
ナ、ジルコニア等のセラミンクあるいは硬質の合成樹脂
等の中から被処理物の物性に合わせて選択使用すること
ができる。 【発明の効果】 上述のようにこの発明によれば、強磁性材あるいは非磁
性導電材の作動ピースに加え、非磁性非導電材の補助作
動ピースを追加して処理容器に収容し、移動磁界の作用
する磁場の中で各種処理操作を行うようにしたことによ
り、作動ピースの充てん量を開面して運転時に作動ピー
スの磁化によるピース同士の連結を防止してランダム運
動を保持しつつ、実質的には補助作動ピースを加−えて
ピースを増量し、これにより処理能力を高めて被処理物
の処理操作に要する運転時間の短縮、したがって消費電
力量の節減が図れる性能の高い電磁式粉砕、混合処理装
置を得ることができる。
第１図は従来の電磁式処理装置の略示構成図、第２ｒＸ
Ｊハ第１ＢＵの矢？１Ｉｎ−ｎ断面図、第３ＦｇＪはこ
の発明の実施例の略示構成図、第４図は従来装置と対比
したこの発明の実施例の運転特性図である。 １−処理容器、２・−被処理物、３−・作動ピース、４
．５−・−移動磁界発生装置、８−補助作動ピース。 第１頁の続き ０発 明 者 原 １） 端 孝 横須賀布長板２了目
所内 ２番１号 株式会社富士電機総合研究
Ｊハ第１ＢＵの矢？１Ｉｎ−ｎ断面図、第３ＦｇＪはこ
の発明の実施例の略示構成図、第４図は従来装置と対比
したこの発明の実施例の運転特性図である。 １−処理容器、２・−被処理物、３−・作動ピース、４
．５−・−移動磁界発生装置、８−補助作動ピース。 第１頁の続き ０発 明 者 原 １） 端 孝 横須賀布長板２了目
所内 ２番１号 株式会社富士電機総合研究
Claims (1)
- １）移動磁界の作用する磁場の中に置かれた処理容器内
に強磁性材あるいは非磁性導電材で作られた作動ピース
と、非磁性非導電材で作られた補助作動ピースとを収容
し、移動磁界との相互作用に基づく電磁力で生起する作
動ピースのランダム運動、および前記作動ピースの運動
に伴って２次的に生起する補助作動ピースのランダム運
動により、処理容器内に供給された被処理物の粉砕、混
合等の処理操作を行うことを特徴とする電磁式粉砕・混
合処理装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58193685A JPS6084162A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 電磁式粉砕・混合処理装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58193685A JPS6084162A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 電磁式粉砕・混合処理装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6084162A true JPS6084162A (ja) | 1985-05-13 |
Family
ID=16312079
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58193685A Pending JPS6084162A (ja) | 1983-10-17 | 1983-10-17 | 電磁式粉砕・混合処理装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6084162A (ja) |
-
1983
- 1983-10-17 JP JP58193685A patent/JPS6084162A/ja active Pending
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