JPS6268552A - 粉砕媒体補充装置を備える粉砕機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、攪拌装置及び粉砕媒体補充装置を備える粉砕
機に関する。また、本発明は、鉱物、顔料、染料、化学
薬品、填料、フェライト等の磁性材料、セラミック等の
被処理物を微粉砕し、或は、これら微粒子を分散して、
塗料、印刷インク、顔料、磁気テープ用コーテイング材
、ゴム、接着材、化粧品、塗り薬等に調製するに適する
攪拌装置及び粉砕媒体補充装置を備える粉砕機に関する
。さらに、本発明は、サンドミル、サンドグラインｒ、
グイノーミル、パールミル或はアトリシａンミルなどの
粉砕媒体を用いる微粉砕機の粉砕媒体供給機構に関する
。

（ロ）従来技術 攪拌装置及び粉砕媒体を具備する微粉砕装置は、回転円
板、回転翼、スクリュー等の攪拌要素を有する攪拌共の
回転により、容器内で、例えば、平均粒径が０．１ない
し１０ｆｌ程度の硬質の微粒子からなるビーズ、その他
の粉砕媒体を強制的に攪６し運動させて、鉱物、顔料等
の被処理物を効率よく微粉砕或は強度に分散できるため
に、塗料、印刷インク、顔料、染料、樹脂、食品薬品、
セラミッり等の広汎な分野において使用されている。

このような攪拌装置と粉砕媒体を具備する粉砕機におい
ては、粉砕媒体による衝撃及び摩砕作用により鉱物、顔
料等の被処理物を粉砕又は分散させるために、粉砕媒体
は摩耗し消耗して、その絶体量を減少し、粉砕及び分散
効率が低下する。そこで、粉砕媒体を補給する必要があ
るが、この粉砕媒体の補給は、密閉型の粉砕機において
は、殊に、稼動中は、粉砕容器内の圧力、例えば、ミル
内圧に抗して行わなければならないので、従来は、粉砕
機の運転を停止して粉砕媒体を粉砕容器内例えばミル内
に補給している。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 このように粉砕機の運転を停止して、粉砕媒体を粉砕容
器内に補給することは、密封構造の開閉に時間を要する
ので、粉砕機の稼動時間を少くして効率的でなく、また
、粉砕媒体補給口から内容物のスラリーが流出して、周
囲が汚染され問題である。さらに、２４時間稼動の場合
には、作業具を拝復配置させなければならず面倒であっ
た。

そこで、被粉砕物のスラリー供給管にホッパ付きの分岐
管を設けて、ホッパ内の粉砕媒体を液体と共に圧搾空気
で粉砕容器内に供給する方法が提案された（例えば、特
公昭５９−３２１８８号公報）。しかし、このようにし
て粉砕媒体の補給を行うと、粉砕媒体の他に液体と空気
が一緒に粉砕容器内に供給されるために、粉砕容器内の
スラリー濃度を不均一にすると共に、圧入のための過剰
圧力により一時的にスラリーが押し出されて、鉱物、顔
料等の被処理物の粉砕容器内における滞留時間が一定に
ならず、また、粉砕及び分散処理が一様にならず、粉砕
及び分散効率が低下する。しかも粉砕容器内に導入され
た空気は、全体的に僅かな量であるが、粉砕容器内の擾
乱作用により微細に分散して、固体粒子表面に付着する
などして、粉砕媒体等による粉砕及び摩擦作用が充分に
果し得ない結果となり、これによっても粉砕及び分散効
率が低下する〕とになり問題である。

本発明は、辷米の攪拌要素を具備する攪袢装置及ブ粉砕
媒本を備える粉砕機における粉砕媒体の補給によって引
き起されるスラリーの流出、並びに粉砕及び分散効率の
低下等の問題を解消することを目的としている。

（ホ）問題点を解決するための手段 本発明は、圧搾空気を使用することなく、粉砕媒体を粉
砕容器内に供給できる、特に自動的に供給できる攪拌装
置及び粉砕媒体を備える粉砕機を提供するものである。

すなわち、本発明は、加圧された被処理物を受入れる入
口及び粉砕媒体を受入れる入口を有する筒形の容器と、
この容器内に回転可能に支持されると共に、その長子細
線方向に延びている軸と、この軸にその長手方向に間隔
を置いて固定されている複数個の攪拌要素と、前記紬の
回転駆動用の駆動装置と、被処理物を受入れる入口とは
反対側の端部に粉砕媒体と被処理物を分離する分離機構
を備える出口部とを有する粉砕媒体補充ＶｃＷｉを備え
る粉砕機において、前記容器の出口部より下方の位置に
、ホッパを備えるスクリューフィーダに連通する開口が
形成されていることを特徴とする粉砕媒体補充装置を備
える粉砕機にある。

本発明において、攪拌要素は、一般に円板状に形成され
るが、スクリエー状、翼状、棒状、半円状に形成するこ
ともできる。また、摩砕作用を促進するために粉砕容器
側に環状の板状部材又は複数個のピン状の部材で形成し
て、回転軸に設けられる板状部材又は複数個のビン状部
材等がその間で回転できるようにしてもよい。

また、本発明において、粉砕媒体は、粉砕機の本体すな
わち粉砕容器内に充填維持されて、その運動により粉砕
及び分散の効果を果すものであり、このように、粉砕媒
体を粉砕領域内に維持するために、粉砕媒体の流出を阻
止するべく、粉砕容器の流出口付近には分離用スクリー
ンを設けたり或は、ギャップセパレータ構造が形成され
たりする。

本発明において、使用される粉砕媒体は、鉱物、顔料等
の被処理物及び粉砕産物より粒径が大きく、スクリュー
フィーダのスクリューと円筒形のシリングとの間隙に噛
み込まない大きさのものであれば足りる。したがって、
本発明における粉砕媒体としては、例えば平均粒径で、
０．３ｆ１以上特に０．３ないし１０ｍの範囲の大きさ
の天然又は合成のアルミナ及びジルコニヤ等の鉱物、微
小砂、硬質プラス粒子、硬質プラスチック微小粒子及び
金属製微小粒子等が使用される。

本発明においては、スクリューフィーダは、スクリュー
とホッパを備える円筒形のシリングとを有しており、ス
クリューと円筒形のシリングとの開に隙間を生じないよ
うに形成するのが好ましい。

このように、スクリューと円筒形シリング間に隙間上じ
ないようにするために、シリング内側にゴム、プラスチ
ック等のスリーブを形成するのが好ましい。

本発明において、粉砕容器開口端を密封する密封部材は
、粉砕容器に対して取外し可能に形成するのが、洗浄等
の清浄化が容易となり好ましい。

しかし特に本発明においては、回転軸の軸受部は、密封
部材側又は粉砕容器底部のいずれかに設けられるが、こ
の回転軸の軸受部を有する密封部材又は底部材は、粉砕
容器と取外し可能に設けるのが粉砕容器及び攪拌其の洗
浄等が容易となるので好ましい。

（ホ）作　　用 本発明においては、粉砕容器の粉砕産物流出口側端部付
近の該流出口とは隔てた位置に、ホッパに連通するスク
リューフィーダな開口させｒこので、スクリューフィー
ダを作動させることによって、粉砕容器内にホッパ内の
粉砕媒体のみを送り込むことができる。スラリーは、一
般に高粘度であるために、粉砕媒体のビーズ等によって
遮断され逆流することには至らないが、仮に、スラリー
の粘度が低くなって逆流を起しても、粉砕媒体補充用の
スクリューフィーダは、スラリー排出口附近に設けられ
ているので、かかる圧力が僅がであり、ホッパから溢流
することはない。

（へ）実施例 以下、添付の図面を参照して、本発明の実施の態様の−
について説明するが、本発明は、これらの説明及び　４
、によって何ら制限を受けるものではない。

第１図は、本発明の一実施例を顔料の粉砕を例に説明す
るために粉砕容器及び粉砕媒体補給用スクリューフィー
ダを中心にして、その一部を破断して示す概略の説明図
であり、第２図は、本発明の別の一実施例におけるスク
リューフィーダ及び粉砕容器への該スクリューフィーダ
の接続部を中心にして、その一部を切欠いて示す概略の
部分断面図である。

ベッセル１は、側壁部材２に、頂壁部材３及び底型部材
４を取り外し可能に少くともｉ密に固定して形成されて
いる。ベッセル１の頂壁部材３には、回転軸５の軸受６
が設けられており、回転軸５には攪拌用円板７が複数段
に固定されている。

回転軸５の端部にはプーリ８が固定されており、この固
定されるプーリ８とモータ９のプーリ１０にベルト１１
が掛けられていて、モータ９の回転により回転軸５が回
転するようになっている。ベッセル１の側壁部材２には
、下端に、被処理物の顔料の供給口１２が形成されてお
り、上端には粉砕産物又は分散産物の流出口１３が形成
されている。この流出口１３には、ビーズの分子ａ機構
が設けられるが、本例においては、分離用スクリーン１
５が流出口１３の開口を覆って設けられている。

しかし、分離用スクリーン１５に代えて、ギャップセパ
レータ構造としてもよい。さらにこの側壁部材２には上
方に、粉砕媒体の０．５〜３ｎ粒径のガラス製のと−ズ
１４のビーズを補給するためのスクリューフィーダ１６
が接続している。スクリューフィーダ１６は、ビーズホ
ッパ１７が設けられている。シリング１８内に回動可能
に設けられている。スクリュー１９及びスクリュー１９
の駆動装置２０から形成されている。

本例はこのように構成されているので、ビーズ１４は駆
動装置２０の作動によりスクリューフィーダ１６からベ
ッセル１内に供給される。ビーズ１４が所定量供給され
たところで、スラリー状の顔料が、サンドポンプ（図示
されていない。）の作動により顔料の供給口１２がらベ
ッセル１内に供給される。スラリーが供給され始めたと
ころで、モータ９を作動さ１２て、回転円板を急速に回
転させる。このベッセル１内の上方への流れは、一定に
保ｔヱれて、粉砕され分散されｊこ顔料スラリーは分＃
Ｉ機構によって粉砕機媒体と分離されて流出口１３から
流出する。粉砕媒体のビーズが一部消耗して、消費動力
が一部レベル以下に低下したところで、サンドポンプの
作動を減じ、駆動装置２０を作動させて、スクリューフ
ィーダからビーズ１４の一定量を粉砕容器内に補給する
。粉砕媒体のビーズの補給が完了したところで、サンド
ポンプの作動を元に戻して、粉砕或は分散を続行する。

ｆＰＪ２図の実施例においては、ベッセル２１の側壁部
２２は、外壁２３及び内壁２４からなる二重円筒に形成
されており、その間に水冷ツヤケント２５が設けられて
いる。スクリューフィーダ２６は、シリング２°７の７
ランノ部２８をこの側壁部２２に設けられる開口部２９
の７ランノ部３０にねじ孔３１，３１’　を一致させる
ように衝合わせて、押出側にテーバ状に拡がるスリーブ
押え３２の７ランノ部３３を挟んで、複数個のボルト３
４によって固定されている。

このスクリューフィーダ２６には、シリング２７の内側
にプラスチック製のスリーブ３５が形成されている。こ
のスリーブ３５は、その内側に設けられたスクリュー３
６のスクリュー羽根３７の先端とクリアランスが生じな
い程に近接して設けられている。また、シリング２７の
後端３８には、上方にビーズホッパ３９が設けられてお
り、シリング２７の後端開口４０からはスクリュー軸端
４１が突き出ている。このスクリュー軸端４１は、軸受
部４２において、カップリング４３を介して減速Ｗ１４
４の紬４５に連結している。カップリング４３は、グラ
ンドバッキング４６及びパッキ押え４７を介して、液密
に軸受部４２に回転可能に支持されて、減速１’Ｆ１４
４は駆動装置４８に接続して設けられている。

本例はこのように構成されるので、ビーズホッパ３９内
のビー′Ｘ：１４は、スクリュー羽根３７の運動により
運ばれ、ベッセル２１内の圧力に抗して圧入することが
できる。しがも、ベッセル２１に入ったビーズは、スク
リューフィーダ２６内を逆流することがなく、スラリー
もビーズホッパ３９から溢流ｒることがなかった。

（ト）発明の効果 本発明においては、粉砕容器の粉砕産物流出口側端部付
近の該流出口とは隔てた位置に、ホッパ１こ連通するス
クリエーフイーグを開口させたので、粉砕媒体の消耗し
たことを検出してスクリエーフイーグを作動させること
によって、粉砕媒体の所定量を粉砕容器に補給すること
ができる。しかも、本発明においては、この粉砕媒体の
補給に、圧搾空気や混合液体を特に必要としないので、
エアクンジョン等による問題もなく、従来のｖｃ置と比
較して、粉砕及び分散効率が向上する。粉砕媒体の補給
及び停止が例えばモータ等の駆動装置の始動及び停止に
よって行うことができる。したがって、従来装置に比較
して、粉砕媒体の補給装置のｖＩ？Ｌが簡単になり、さ
らに、その補給操作の自動化も１γ易となるので、ｖｃ
置の！Ｒ遣フストも低廉になる上に作業具を昼夜配置さ
せる必要らなく、また、粉砕効率が向上するなどすぐれ
る点が多い。

【図面の簡単な説明】

ｆｊＳ１図は、本発明の一実施例を顔料の粉砕を例に説
明するために粉砕容器及び粉砕媒体補給用スクリューフ
ィー〆を中心にして、その一部を破断して示す概略の説
明図であり、第２図は、本発明の別の一実施例における
スクリューフィーダ及び粉砕容器への該スクリューフィ
ーダの接続部を中心にして、その一部を切欠いて示す概
略の部分断面図である。 図中、符号ついては、１及び２１がベッセル、２は側壁
部材、３は頂壁部材、４は底壁部材、５は回転軸、６は
軸受、７は撹乱用円板、８及び１０はプーリ、９はモー
タ、１１はベルト、１２は顔料供給口、１３は粉砕又は
分散産物流出口、１４はビーズ、１５はビーズ補給口、
１６及び２６はスクリューフィーダ、１７及び３９はビ
ーズホッパ、１８及び２７はシリング、１９及び３６は
スクリュー、２０及び４５は駆動装置、２３は外壁、。 １は内壁、２５は冷却ジャケット、２８はシリングの７
ランノ部、２９は開口部、３０は７ランノ部、３１．３
１’はねじ孔、３２はスリーブ押え、３３はその７ラン
ノ部、３４はポルＦ１３５はスリーブ、３７はスクリュ
ー羽根、４１はスクリュー軸端、４２は軸受部、４３は
カップリング、４４は減速機である。 代　　　理　　　人

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加圧された被処理物を受入れる入口及び粉砕媒体を受入
   れる入口を有する筒形の容器と、この容器内に回転可能
   に支持されると共に、その長手軸線方向に延びている軸
   と、この軸にその長手方向に間隔を置いて固定されてい
   る複数個の攪拌要素と、前記軸の回転駆動用の駆動装置
   と、被処理物を受入れる入口とは反対側の端部に粉砕媒
   体と被処理物を分離する分離機構を備える出口部とを有
   する粉砕媒体補充装置を備える粉砕機において、前記容
   器の出口部より下方の位置に、ホッパを備えるスクリュ
   ーフィーダに連通する開口が形成されていることを特徴
   とする粉砕媒体補充装置を備える粉砕機。