(57)【要約】【課題】スクリーンの破損を招来することなく高い分級効率を維持し得る、乾式の傾斜型スクリーン式分級機を提供する。【解決手段】スクリーン式分級機１は乾式の分級機であり、ケーシング２と、合成繊維織網にて形成された円筒スクリーン３、ブレード４を備えた回転翼５とを有する。ケーシング２の一端側には原料供給ケース６が、他端側には篩上産物ケース７が取り付けられている。ケーシング２の下部には微粉出口シュート８が設けられている。ケーシング２と円筒スクリーン３は、原料供給側を下にして、水平方向に対し３〜１０°傾斜した状態で配置される。円筒スクリーン３を水平に配置した場合に比して、粉状原料３１が円筒スクリーン３内に滞留する時間が長くなり、粉状原料３１が円筒スクリーン３によって篩われる機会が増大し、篩い効率が向上し、収率アップが図られる。【選択図】図１
0003200294.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維織網にて形成された円筒スクリーンと、
該円筒スクリーン内に配置され、前記円筒スクリーン内に供給された粉状原料を分散、旋回させる回転翼と、を備え、
前記回転翼を回転させることにより、前記粉状原料のうち前記円筒スクリーンの目開きよりも細かい粉を前記円筒スクリーン外に篩過する乾式のスクリーン式分級機であって、
前記円筒スクリーンは、前記粉状原料の供給側を下にして、軸方向に沿って傾斜した状態で配置されてなることを特徴とする乾式のスクリーン式分級機。
【請求項２】
請求項１記載のスクリーン式分級機において、
前記円筒スクリーンは、水平方向に対し３〜１０°傾斜した状態で配置されることを特徴とする乾式のスクリーン式分級機。
【請求項３】
請求項１記載のスクリーン式分級機において、
前記円筒スクリーンは、水平方向に対し５°傾斜した状態で配置されることを特徴とする乾式のスクリーン式分級機。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のスクリーン式分級機において、
該スクリーン式分級機は、
前記円筒スクリーン及び前記回転翼を収容するケーシングと、
前記ケーシングの前記粉状原料の供給側となる一端側に前記円筒スクリーン内と連通して取り付けられ、前記粉状原料が供給される原料供給ケースと、
前記ケーシングの他端側に前記円筒スクリーン内と連通して取り付けられ、前記粉状原料のうち前記円筒スクリーンの目開きよりも粗い粉が排出される篩上産物ケースと、
前記ケーシングの側部に前記円筒スクリーンに臨んで取り付けられ、前記円筒スクリーンを通過した粉が導入される微粉出口シュートと、
前記原料供給ケース内に前記回転翼と同軸状に配置され、前記回転翼と共に回転し、前記原料供給ケース内の前記粉状原料を前記円筒スクリーン内に送給するスクリューと、
前記ケーシングに取り付けられ、前記回転翼の回転軸を回転自在に支持する軸受ケースと、
前記軸受ケースに取り付けられ、前記回転軸を回転駆動させるモータと、を有することを特徴とする乾式のスクリーン式分級機。
【請求項５】
請求項４記載のスクリーン式分級機において、
該スクリーン式分級機はさらに、
前記ケーシングを軸方向に沿って傾斜した状態とすることにより、前記円筒スクリーンを水平に対し傾斜した状態で配置する角度調整機構を有することを特徴とする乾式のスクリーン式分級機。
【請求項６】
請求項５記載のスクリーン式分級機において、
前記角度調整機構は、前記軸受ケースを支持する形で設けられ、
前記軸受ケースに取り付けられたブラケットプレートと、
前記ブラケットプレートが回動自在に取り付けられたトッププレートと、
前記ブラケットプレートと前記トッププレートを回動自在に接続するヒンジと、
前記トッププレートが取り付けられた架台と、
前記ブラケットプレートに球面軸受を介して取り付けられた昇降ロッドと、を有し、
前記昇降ロッドを軸方向に移動させることにより、前記ブラケットプレートを前記トッププレートに対して前記ヒンジを中心として回動させて前記軸受ケースを傾動させ、前記ケーシングを軸方向に沿って傾斜させることを特徴とする乾式のスクリーン式分級機。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、粉状原料を篩い分けるスクリーン式分級機に関し、特に、円筒状のスクリーンを傾斜配置した乾式のスクリーン式分級機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ニッケル粉、窒化アルミナ、シリカ、などの無機化学品や、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂などの有機化合物、医薬品、食品、ファンデーションなどの化粧品、静電画像用現象用トナー（重合法、粉砕法、噴霧乾燥法、凝集法、溶解分散法、等によって調整、製造されたトナー、も含む）、粉体塗料などの粉状原料を篩い分ける装置として、合成繊維織網を用いた円筒スクリーン式分級機が使用されている。このような円筒スクリーン式分級機では、円筒スクリーン内に投入された粉状原料は、回転翼（ローターブレード）によって分散、旋回され、スクリーンの目開きより細かい粉は網目を通過して微粉出口より排出され、粗い粉はスクリーン端部より排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２６７９０９号公報
【特許文献２】特許第４９０９３００号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の分級機のように、円筒スクリーンを水平に配置した装置では、高速回転するブレードによって加速された粉状原料が、分級される以前にスクリーン端部に到達してしまう場合があり、製品収率が低下するという問題があった。この点、特許文献２の装置では、円筒スクリーンを傾斜配置している分、粉状原料がスクリーン端部に到達するまでに時間を要し、分級収率の改善が図られる。ところが、特許文献２の装置は、スラリー原料を対象とした湿式の装置であるため、円筒スクリーンの傾斜角度が大きく設定されている。このため、乾式の分級処理に特許文献２の装置を使用すると、粉状原料が下方に滞留して分級が行われないのみならず、滞留した原料によって合成樹脂製のスクリーンが破損してしまうという問題があった。
【０００５】
本考案の目的は、スクリーンの破損を招来することなく高い分級効率を維持し得る、乾式の傾斜型スクリーン式分級機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本考案のスクリーン式分級機は、合成繊維織網にて形成された円筒スクリーンと、該円筒スクリーン内に配置され、前記円筒スクリーン内に供給された粉状原料を分散、旋回させる回転翼と、を備え、前記回転翼を回転させることにより、前記粉状原料のうち前記円筒スクリーンの目開きよりも細かい粉を前記円筒スクリーン外に篩過する乾式のスクリーン式分級機であって、前記円筒スクリーンは、前記粉状原料の供給側を下にして、軸方向に沿って傾斜した状態で配置されてなることを特徴とする。
【０００７】
前記スクリーン式分級機において、前記円筒スクリーンを、水平方向に対し３〜１０°傾斜した状態で配置しても良く、好ましくは、水平方向に対し５°傾斜した状態で配置しても良い。
【０００８】
また、前記スクリーン式分級機に、前記円筒スクリーン及び前記回転翼を収容するケーシングと、前記ケーシングの前記粉状原料の供給側となる一端側に前記円筒スクリーン内と連通して取り付けられ、前記粉状原料が供給される原料供給ケースと、前記ケーシングの他端側に前記円筒スクリーン内と連通して取り付けられ、前記粉状原料のうち前記円筒スクリーンの目開きよりも粗い粉が排出される篩上産物ケースと、前記ケーシングの側部に前記円筒スクリーンに臨んで取り付けられ、前記円筒スクリーンを通過した粉が導入される微粉出口シュートと、前記原料供給ケース内に前記回転翼と同軸状に配置され、前記回転翼と共に回転し、前記原料供給ケース内の前記粉状原料を前記円筒スクリーン内に送給するスクリューと、前記ケーシングに取り付けられ、前記回転翼の回転軸を回転自在に支持する軸受ケースと、前記軸受ケースに取り付けられ、前記回転軸を回転駆動させるモータと、を設けても良い。
【０００９】
さらに、当該スクリーン式分級機に、前記ケーシングを軸方向に沿って傾斜した状態とすることにより、前記円筒スクリーンを水平に対し傾斜した状態で配置する角度調整機構を設けても良い。その場合、前記角度調整機構を、前記軸受ケースを支持する形で設け、前記軸受ケースに取り付けられたブラケットプレートと、前記ブラケットプレートが回動自在に取り付けられたトッププレートと、前記ブラケットプレートと前記トッププレートを回動自在に接続するヒンジと、前記トッププレートが取り付けられた架台と、前記ブラケットプレートに球面軸受を介して取り付けられた昇降ロッドと、を配し、前記昇降ロッドを軸方向に移動させることにより、前記ブラケットプレートを前記トッププレートに対して前記ヒンジを中心として回動させて前記軸受ケースを傾動させ、前記ケーシングを軸方向に沿って傾斜させるようにしても良い。
【考案の効果】
【００１０】
本考案のスクリーン式分級機によれば、円筒スクリーンが、原料供給側を下に軸方向に沿って上方に傾斜しているため、円筒スクリーンを水平に配置した場合に比して、粉状原料が円筒スクリーン内に滞留する時間を長くすることができる。これにより、粉状原料が円筒スクリーンによって篩われる機会を多くすることができ、篩い効率を向上させ、収率アップを図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本考案の一実施の形態である傾斜型スクリーン式分級機の全体構成を示す説明図であり、傾斜なし（傾斜角度０°）の状態を示している。
【図２】図１の傾斜型スクリーン式分級機にて使用される回転翼の構成を示す説明図であり、（ａ）は回転翼の端面図、（ｂ）はブレードのねじれをそれぞれ示している。
【図３】角度調整機構の構成を示す説明図であり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は傾斜角度５°の状態の正面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１２】
以下、本考案の実施の形態について説明する。図１は、本考案の一実施の形態である傾斜型スクリーン式分級機の全体構成を示す説明図である。図１に示すように、本考案によるスクリーン式分級機１（以下、分級機１と略記する）では、円筒状の金属製ケーシング２内に、合成繊維織網製の円筒スクリーン３が収容配置されている。円筒スクリーン３の内側には、複数枚（ここでは３枚）のブレード４を備えた回転翼（ローターブレード）５が配設されている。ケーシング２の一端側（原料供給側）には原料供給ケース６が、他端側（粗粉排出側）には篩上産物ケース７がそれぞれ取り付けられている。
【００１３】
ケーシング２の下部には、円筒スクリーン３に臨んで微粉出口シュート８が設けられている。原料供給ケース６から供給された粉状原料は、回転翼５によって分散、旋回され、円筒スクリーン３の目開きより細かい粉は、網目を通過して微粉出口シュート８に導入され、装置外に排出される。一方、円筒スクリーン３の目開きより粗い粉は、ケーシング２の端部に運ばれ、篩上産物ケース７から装置外へと排出される。
【００１４】
円筒スクリーン３は、合成繊維織網にて形成されており、網の材料としては、例えば、ナイロンやポリエステル、ポリプロピレン、フッ素樹脂、あるいは、これらに炭素繊維を織り込んだものなどが用いられる。円筒スクリーン３の軸方向の長さは１２５〜４００ｍｍ程度、直径は１００〜５００ｍｍ程度となっている。また、目開きの大きさは、被処理物によって様々なものが用いられるが、１０〜３０００μｍ程度となっている。
【００１５】
円筒スクリーン３の両端には、円環状の金属製取付枠１１,１２が取り付けられている。取付枠１１,１２には、円筒状のスクリーン装着部１１ａ,１２ａが軸方向に向かって突設されており、円筒スクリーン３はスクリーン装着部１１ａ,１２ａにバンドなどの金具にて装着される。取付枠１１は、篩上産物ケース７とケーシング２の間に装着され、取付枠１２は、原料供給ケース６に設けた円環部６ａに嵌着されている。円筒スクリーン３には、内部で回転する回転翼５に接触しないよう、取付枠１１,１２間に取り付けられてテンションロッド１３よって軸方向に張力が付与されている。また、円筒スクリーン３の粗粉排出側の端部には、遮断円板１４が取り付けられている。
【００１６】
回転翼５は、図２に示すように、回転軸１５に複数枚のブレード４を放射状に取り付けた構成となっている。ブレード４は、回転軸１５の中心線Ｏに対し若干のねじれ角を持った形で取り付けられている。回転軸１５にはさらに、回転翼５と同軸状にスクリュー１６が取り付けられている。スクリュー１６は、原料供給ケース６の部位に配設されている。回転軸１５は、図示しない減速機構を備えた軸受ケース１７にて支持されており、モータ１８によって回転駆動される。軸受ケース１７は、角度調整機構２１を備えた架台１９に載置されている。分級機１では、角度調整機構２１によって、ケーシング２（及び円筒スクリーン３）を０°〜１５°の間で任意の角度θに傾斜配置できるようになっている。
【００１７】
図３に示すように、角度調整機構２１では、ハンドル２２によってケーシング２の傾斜を調節できるようになっており、架台１９の上端に取り付けられたトッププレート２３と、トッププレート２３に対しヒンジ２４を中心として回転自在に取り付けられたブラケットプレート２５を備えている。ブラケットプレート２５は軸受ケース１７の下面に固定されており、その一端側がヒンジ２４にて支持されている。ブラケットプレート２５の他端側には、球面軸受２６を介して昇降ロッド２７が取り付けられている。昇降ロッド２７の下端部には雄ねじ部が設けられており、昇降ロッド２７は、雄ねじ部を六角ナット２８に螺入させる形でカップリング２９に接続されている。カップリング２９は、架台１９に固定されたギヤボックス３０に取り付けられている。ギヤボックス３０には、図示しない歯車（べベルギヤ）が収容されており、ハンドル２２が取り付けられている。
【００１８】
角度調整機構２１では、ハンドル２２を回すと、ギヤボックス３０内の歯車の噛合により、ギヤボックス３０内を上下方向に延びる図示しないシャフトが回転する。このシャフトは、平行キーにてカップリング２９と連結されており、ハンドル２２の動作に伴いカップリング２９も同時に回転する。カップリング２９内には、昇降ロッド２７の雄ねじ部が螺合する雌ねじ部が設けられており、カップリング２９が回転すると、雌ねじ部の回転により、それと螺合する昇降ロッド２７が軸方向（上下方向）に移動する。昇降ロッド２７が上方に延びると、ブラケットプレート２５がヒンジ２４を中心として回動し、軸受ケース１７の外端側が持ち上げられる。これにより、軸受ケース１７が傾き、それと共にケーシング２も傾斜状態となり、同時に円筒スクリーン３も傾斜配置される。図３（ｂ）は、ケーシング２及び円筒スクリーン３が５°傾いた状態を示している。
【００１９】
このような分級機１では、角度調整機構２１によってケーシング２（及び円筒スクリーン３）を傾斜させた状態で分級処理を行う。図１に示すように、このとき分級機１は、篩上産物ケース７が原料供給ケース６よりも上方にある形で傾斜している。粉状原料（篩い分け原料）３１は、原料供給ケース６より装置内に投入され、原料供給ケース６内からスクリュー１６によって円筒スクリーン３の内部に送給される。円筒スクリーン３内に入った粉状原料３１は、回転翼５によって攪拌され、円筒スクリーン３の内面に沿って旋回しつつ回転翼５の捩れ角の作用により篩上産物ケース７（粗粉排出側）に送られる。このとき、高速回転するブレード４によって加速された粉状原料３１は、円筒スクリーン３の内面に押し付けられ、ブレード４の前後でスクリーン面に非常に細かな振動が発生する。
【００２０】
この微小振動は、スクリーンの弾性と、回転翼５の回転に伴って粉状原料に加わる遠心力によってもたらされ、高い周波数と大きな加速度を有している。分級機１では、この高周波振動により、円筒スクリーン３の目詰まりを防止しつつ、スクリーンの目開きより小さな微粒３１ａを篩過し、微粉出口シュート８から機外に排出する。これに対し、目開きより大きな粗粒３１ｂは、取付枠１１の内径と遮断円板１４の外径の間を通り、篩上産物ケース７を通って機外に排出される。
【００２１】
一方、当該分級機１においては、円筒スクリーン３が、原料供給側を下に原料送給方向（軸方向）に沿って上方に傾斜している。このため、円筒スクリーン３を水平に配置した場合に比して、粉状原料３１が円筒スクリーン３内に滞留する時間が長くなる。これにより、粉状原料３１が円筒スクリーン３によって篩われる機会が増大し、篩い効率が向上し、収率アップが図られる。考案者の実験によれば、無機粉を目開き４５μｍのポリエステルスクリーンによって分級した場合、傾斜なしでは篩下収量比が７４％であったのに対し、傾斜５°では７９％に向上した。また、電子材料を目開き５９μｍのポリエステルスクリーンによって分級した場合、傾斜なしでは篩下収量比が８７％であったのに対し、傾斜５°では９４％に向上した。
【００２２】
また、分級機１は、傾斜角度θが５°程度となっており、傾斜角度が大きい湿式装置のように、下方に粉状原料３１が溜まってしまうこともない。このため、湿式装置を乾式処理に用いた場合のように、原料滞留により処理不能な状態に陥ることもなく、滞留原料によるスクリーン破損も生じない。
【００２３】
本考案は前記実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
例えば、前述の実施形態における寸法や張力等の各種数値はあくまでも一例であり、装置の体格や被処理物の物性、製品の仕様等によって適宜変更可能であり、本考案の装置は前記数値には特に限定されない。
【符号の説明】
【００２４】
１    スクリーン式分級機
２    ケーシング
３    円筒スクリーン
４    ブレード
５    回転翼
６    原料供給ケース
６ａ  円環部
７    篩上産物ケース
８    微粉出口シュート
１１    取付枠
１１ａ  スクリーン装着部
１２    取付枠
１２ａ  スクリーン装着部
１３    テンションロッド
１４    遮断円板
１５    回転軸
１６    スクリュー
１７    軸受ケース
１８    モータ
１９    架台
２１    角度調整機構
２２    ハンドル
２３    トッププレート
２４    ヒンジ
２５    ブラケットプレート
２６    球面軸受
２７    昇降ロッド
２８    六角ナット
２９    カップリング
３０    ギヤボックス
３１    粉状原料
３１ａ  微粒
３１ｂ  粗粒
Ｏ      中心線
θ      傾斜角度
【図１】
0003200294.tif 000003
【図２】
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【図３】
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