(57)【要約】【課題】振動ミルの粉砕筒内に、被粉砕物を含む液状体を圧入しながら、粉砕筒を振動させることにより、被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕処理を終えた液状体を取出口から回収する液状体中の被粉砕物の粉砕方法であって、液状体中の被粉砕物を均一に粉砕することができる粉砕方法を提供する。【解決手段】振動ミル１として、原料供給口５及び取出口６の何れよりも内側にある粉砕筒２の内壁に、下方が開口する第１の堰１３と、上方が開口する第２の堰１５とを、第１の堰１３が原料供給口５側、第２の堰１５が取出口６側に位置するように設けると共に、第１の堰１３と第２の堰１５との間に粉砕材３を充填している振動ミル１を用いることを特徴とする液状体中の被粉砕物８の粉砕方法。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動可能であり、その軸方向を略水平としている粉砕筒と、この粉砕筒内に充填した粉砕材とを備え、粉砕筒の一方の端部に原料供給口を設け、他方の端部に取出口を設けている振動ミルの粉砕筒内に、原料供給口から被粉砕物を含む液状体を圧入しながら、粉砕筒を振動させることにより、粉砕材間及び粉砕材と粉砕筒との間で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕処理を終えた液状体を取出口から回収する液状体中の被粉砕物の粉砕方法であって、
振動ミルとして、原料供給口及び取出口の何れよりも内側にある粉砕筒の内壁に、下方が開口する第１の堰と、上方が開口する第２の堰とを、第１の堰が原料供給口側、第２の堰が取出口側に位置するように設けると共に、第１の堰と第２の堰との間に粉砕材を充填している振動ミルを用いることを特徴とする液状体中の被粉砕物の粉砕方法。
【請求項２】
粉砕筒の内壁に、第１の堰と第２の堰とを交互に配置して、第１の堰と第２の堰とを複数組設けていることを特徴とする請求項１記載の液状体中の被粉砕物の粉砕方法。
【請求項３】
原料供給口に近接する第１の堰を除く、所定の第１の堰及び／又は第２の堰の開口にメッシュフィルターを配設していることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の液状体中の被粉砕物の粉砕方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、振動ミルを用いて、液状体中の被粉砕物を粉砕する液状体中の被粉砕物の粉砕方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、対象物を粉砕、混合又は分散等する場合に振動ミルが使用されている。振動ミルとしては、例えば図７に示すように、振動可能であり、その軸方向を略水平としている円筒状の粉砕筒２と、この粉砕筒２内に充填したボール、ロッド等の粉砕材（粉砕媒体）３とを備え、粉砕筒２の一方の端部４Ａに原料供給口５を設け、他方の端部４Ｂに取出口６を設けている振動ミル１が知られている（特許文献１参照）。
【０００３】
この振動ミル１を用いて、液状体７中の被粉砕物を粉砕する場合、原料供給口５から被粉砕物を含む液状体７を、ポンプ等を用いて圧入しながら、モーターで駆動して振動を発生する振動手段で粉砕筒２全体を振動させて、粉砕材３間及び粉砕材３と粉砕筒２との間で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕処理を終えた液状体７を取出口６から回収することによって、液状体７中の被粉砕物を連続的に粉砕する。このように振動ミル１を用いて液状体７中の被粉砕物を連続的に粉砕する方法は、粉砕による粉塵の発生がないため、有用な粉砕方法である。
【０００４】
しかし、例えば窯業系外装材等を製造する際に、成形後の端材等を原料の一部として再利用するために、成形後の端材等を被粉砕物として外装材の原料スラリー中に含有させて液状体７を形成し、この液状体７中の被粉砕物を、振動ミル１を用いて粉砕しようとした場合、図６に示すような従来の振動ミル１を用いた粉砕方法では、ボール、ロッド等の粉砕材３と被粉砕物とが衝突しないまま液状体７が通過するショートパス経路９が粉砕筒２の上部に存在するために、取出口６から回収した液状体７における被粉砕物の粉砕度合いが不均一であり、目的粒度に達していない被粉砕物が一部存在するという問題があり、その改善が求められている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−９０２５７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、振動可能であり、その軸方向を略水平としている粉砕筒と、この粉砕筒内に充填した粉砕材とを備えている振動ミルの粉砕筒内に、原料供給口から被粉砕物を含む液状体を圧入しながら、粉砕筒を振動させることにより、粉砕材間及び粉砕材と粉砕筒との間で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕処理を終えた液状体を取出口から回収する液状体中の被粉砕物の粉砕方法であって、液状体中の被粉砕物を均一に粉砕することができる粉砕方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法は、振動可能であり、その軸方向を略水平としている粉砕筒と、この粉砕筒内に充填した粉砕材とを備え、粉砕筒の一方の端部に原料供給口を設け、他方の端部に取出口を設けている振動ミルの粉砕筒内に、原料供給口から被粉砕物を含む液状体を圧入しながら、粉砕筒を振動させることにより、粉砕材間及び粉砕材と粉砕筒との間で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕処理を終えた液状体を取出口から回収する液状体中の被粉砕物の粉砕方法であって、振動ミルとして、原料供給口及び取出口の何れよりも内側にある粉砕筒の内壁に、下方が開口する第１の堰と、上方が開口する第２の堰とを、第１の堰が原料供給口側、第２の堰が取出口側に位置するように設けると共に、第１の堰と第２の堰との間に粉砕材を充填している振動ミルを用いることを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法は、請求項１記載の液状体中の被粉砕物の粉砕方法において、粉砕筒の内壁に、第１の堰と第２の堰とを交互に配置して、第１の堰と第２の堰とを複数組設けていることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法は、請求項１又は請求項２記載の液状体中の被粉砕物の粉砕方法において、原料供給口に近接する第１の堰を除く、所定の第１の堰及び／又は第２の堰の開口にメッシュフィルターを配設していることを特徴とする。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を説明する。
【００１１】
本発明に係る液状体中の被粉砕物の粉砕方法の第１実施形態を図１及び図２に基づいて説明する。
【００１２】
第１実施形態で用いる振動ミル１は、図１及び図２に示すように、モーター１９と、このモーター１９により駆動して振動を発生する振動手段１０と、この振動手段１０によって振動し、その軸方向を略水平にしている、円筒状の粉砕筒２と、この粉砕筒２内に充填した粉砕材３とを備えている。粉砕筒２は、金属製であって、架台１２に取付けられたスプリング１１で支持されている。また、粉砕筒２の一方の端部４Ａに原料供給口５を設け、他方の端部４Ｂに取出口６を設けている。そして、原料供給口５及び取出口６の何れよりも内側にある粉砕筒２の内壁に、下方が開口する第１の堰１３と、上方が開口する第２の堰１５とを形成していて、第１の堰１３と粉砕筒２の内壁底面と間には流路となる第１開口部１４が形成され、第２の堰１５と粉砕筒２の内壁天井面と間には流路となる第２開口部１６が形成される。なお、第１の堰１３は下方において開口しているが、中央より上方には開口部はなく、また、第２の堰１５は上方において開口しているが、中央より下方には開口部はない構造としている。また、第１の堰１３が原料供給口５側、第２の堰１５が取出口６側に位置するようにしていて、第１実施形態では金属ボールの粉砕材３を第１の堰１３と第２の堰１５との間に充填している。なお、粉砕材３は、鋼、ステンレス鋼、セラミック等の材質で形成されたボール、ロッド、角棒等を使用することもできる。
【００１３】
第１実施形態の粉砕方法では、上記の振動ミル１の粉砕筒２内に、原料供給口５からポンプ等を用いて、被粉砕物８を含む液状体７を、圧入して粉砕筒２内に充満させながら、粉砕筒２全体を振動手段１０によって振動させることにより、粉砕材３間及び粉砕材３と粉砕筒２との間で被粉砕物８を粉砕し、粉砕処理を終えた液状体７を取出口６から回収することにより、液状体７中の被粉砕物８を粉砕するようにしている。
【００１４】
この第１実施形態の粉砕方法では、被粉砕物８を含む液状体７は、原料供給口５から粉砕筒２内に入った後、下方が開口する第１の堰１３が存在するため、第１の堰１３と粉砕筒２の内壁底面と間に形成されている第１開口部１４を通る。そして、第１の堰１３と第２の堰１５との間に充填している粉砕材３によって液状体７中の被粉砕物８は粉砕される。次に、被粉砕物８を含む液状体７は、上方が開口する第２の堰１５が存在するため、第２の堰１５と粉砕筒２の内壁天井面と間に形成されている第２開口部１６を通って取出口６から回収される。このように、被粉砕物８を含む液状体７は、粉砕筒２の底部側に形成されている第１開口部１４を通った後、粉砕筒２の天井側に形成されている第２開口部１６を通って取出口６から回収されるため、粉砕材３と接触しながら液状体７は粉砕筒２内を通過する。従って、第１実施形態の粉砕方法では、粉砕材３と被粉砕物８とが衝突しないで液状体７が通過するショートパス現象が防止される。そのため、第１実施形態の粉砕方法によれば、液状体７中の被粉砕物８を均一に粉砕することができる。
【００１５】
また、第１実施形態の粉砕方法で使用する振動ミル１について、上方が開口する第２の堰１５によって、第２の堰１５と粉砕筒２の内壁天井面との間に形成される第２開口部１６に、図３に示すように粉砕筒２の内壁天井面側から突出する突出片２０を形成するようにしてもよい。このように第２開口部１６に突出片２０を形成すると、被粉砕物８を含む液状体７が突出片２０に衝突するので、より十分に粉砕が達成されるという利点がある。
【００１６】
次に本発明の第２実施形態を図４に基づいて説明する。
【００１７】
第２実施形態では、図４に示す振動ミル１を用いて液状体７中の被粉砕物８を粉砕する。図４に示す振動ミル１は、原料供給口５及び取出口６の何れよりも内側にある粉砕筒２の内壁に、第１の堰と第２の堰とを交互に配置することにより、第１の堰と第２の堰とを２組設けている。そして、各堰間にそれぞれ異なる粉砕材を充填していて、これら以外は、図１に示した第１実施形態で用いた振動ミル１と同様の構造としている。そして、第２実施形態では、この図４に示す振動ミル１を用いる以外は、第１実施形態と同様にして液状体７中の被粉砕物８を粉砕するので、以下、第１実施例と異なる点を主として説明する。
【００１８】
第２実施形態で使用する、図４に示す振動ミル１の粉砕筒２の内壁には、原料供給口５側から順に、下方が開口する第１の堰１３Ａ、上方が開口する第２の堰１５Ａ、下方が開口する第１の堰１３Ｂ、上方が開口する第２の堰１５Ａを形成している。すなわち、２組の第１の堰と第２の堰とを設けている。なお、第１の堰と第２の堰とを２組よりも多い組数とすることも第２実施形態では可能である
そして、１組目の第１の堰１３Ａと１組目の第２の堰１５Ａとの間には、金属ボ−ルである１番目の粉砕材３Ａを充填し、１組目の第２の堰１５Ａと２組目の第１の堰１３Ｂとの間には金属ロッドである２番目の粉砕材３Ｂを充填し、２組目の第１の堰１３Ｂと２組目の第２の堰１５Ｂとの間には１番目の粉砕材３Ａよりも直径が小さい金属ボールである３番目の粉砕材３Ｃを充填している。また、粉砕筒２は、モーター（図示せず）で駆動して振動を発生する振動手段（図示せず）によって振動可能であり、その軸方向を略水平にしていて、形状は円筒状である。また、粉砕筒２は、金属製であって、架台（図示せず）に取付けられたスプリング（図示せず）で支持されている。そして、粉砕筒２の一方の端部４Ａに原料供給口５を設け、他方の端部４Ｂに取出口５を設けている。
【００１９】
そして、図４に示す振動ミル１では、１組目の第１の堰１３Ａと粉砕筒２の内壁底面との間に、流路となる１番目の第１開口部１４Ａが形成され、１組目の第２の堰１５Ａと粉砕筒２の内壁天井面と間に、流路となる１番目の第２開口部１６Ａが形成され、さらに、２組目の第１の堰１３Ｂと粉砕筒２の内壁底面と間に、流路となる２番目の第１開口部１４Ｂが形成され、２組目の第２の堰１５Ｂと粉砕筒２の内壁天井面と間に、流路となる２番目の第２開口部１６Ｂが形成されている。
【００２０】
第２実施形態の粉砕方法では、図４に示す振動ミル１の粉砕筒２内に、原料供給口５からポンプ等を用いて、被粉砕物８を含む液状体７を圧入して粉砕筒２内に充満させながら、粉砕筒２を振動手段１０によって振動させることにより、粉砕材３（３Ａ、３Ｂ又は３Ｃ）間及び粉砕材３（３Ａ、３Ｂ又は３Ｃ）と粉砕筒２との間で被粉砕物８を粉砕する。そして、粉砕処理を終えた液状体７を取出口６から回収することにより、液状体７中の被粉砕物８を粉砕するようにしている。
【００２１】
この第２実施形態の粉砕方法では、被粉砕物８を含む液状体７は、原料供給口５から粉砕筒２内に入った後、粉砕筒２の底部側に形成されている１番目の第１開口部１４Ａを通り、次に、粉砕筒２の天井側に形成されている１番目の第２開口部１６Ａを通り、次に、粉砕筒２の底部側に形成されている２番目の第１開口部１４Ｂを通り、次に、粉砕筒２の天井側に形成されている２番目の第２開口部１６Ｂを通って、取出口６から回収される。このように液状体７が移動していく間に液状体７中の被粉砕物８は、１番目の粉砕材３Ａ、２番目の粉砕材３Ｂ、３番目の粉砕材３Ｃによって粉砕される。従って、第２実施形態の粉砕方法では、粉砕筒２の底部側から天井側へという経路と、粉砕筒２の天井側から底部側へという経路と、さらに粉砕筒２の底部側から天井側へという経路とを通って、粉砕材３（３Ａ、３Ｂ又は３Ｃ）と接触しながら液状体７は粉砕筒２内を通過するので、粉砕材３と被粉砕物８とが衝突しないで液状体７が通過するショートパス現象がより完全に防止される。そのため、第２実施形態の粉砕方法によれば、液状体７中の被粉砕物８をより均一に粉砕することができる。
【００２２】
また、異なる３種類の粉砕材３（３Ａ、３Ｂ又は３Ｃ）を、充填する区画を別々にして充填できるので、粉砕材３の材質、形状等を組み合せた設定が可能となり、目的の粉砕粒度に粉砕することが容易となる。
【００２３】
さらに、第２実施形態の粉砕方法で使用する振動ミル１について、原料供給口に近接する１組目の第１の堰１３Ａを除く、１組目の第２の堰１５Ａ、２組目の第１の堰１３Ｂ及び２組目の第２の堰１５Ｂの開口にメッシュフィルターを配設すると、目的の粉砕粒度に達した被粉砕物８のみが含まれた液状体７を次の区画や取出口６に送ることができるようになる。例えば、図５に示すように、２組目の第２の堰１５Ｂと、粉砕筒２の内壁天井面と間に形成されている２番目の第２開口部１６Ｂを覆うようにメッシュフィルター２１を配設すると、目的の粉砕粒度に達した被粉砕物８のみが含まれた液状体７を取出口６から回収することができる。そして、原料供給口５に近接する第１の堰１３Ａの開口を除けば、どの第１の堰又は第２の堰の開口にもメッシュフィルターを配設することは可能であり、メッシュフィルターを配設することで、下流側に目的の粉砕粒度に達していない被粉砕物８が移ることを防止することができる。
【００２４】
また、第２実施形態の粉砕方法で使用する振動ミル１について、図６に示すように、上方が開口する第２の堰１５（１５Ａ、１５Ｂ）、によって、第２の堰１５（１５Ａ、１５Ｂ）と粉砕筒２の内壁天井面との間に形成される第２開口部１６（１６Ａ、１６Ｂ）に、メッシュフィルター２１と共に、粉砕筒２の内壁天井面側から突出する突出片２０を形成してもよい。このように突出片２０を形成すると、被粉砕物８を含む液状体７が突出片２０に衝突するので、より十分に粉砕が達成されるという利点がある。
【００２５】
【発明の効果】
請求項１に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法は、振動可能であり、その軸方向を略水平としている粉砕筒と、この粉砕筒内に充填した粉砕材とを備え、粉砕筒の一方の端部に原料供給口を設け、他方の端部に取出口を設けている振動ミルの粉砕筒内に、原料供給口から被粉砕物を含む液状体を圧入しながら、粉砕筒を振動させることにより、粉砕材間及び粉砕材と粉砕筒との間で被粉砕物を粉砕すると共に、粉砕処理を終えた液状体を取出口から回収する液状体中の被粉砕物の粉砕方法であって、振動ミルとして、原料供給口及び取出口の何れよりも内側にある粉砕筒の内壁に、下方が開口する第１の堰と、上方が開口する第２の堰とを、第１の堰が原料供給口側、第２の堰が取出口側に位置するように設けると共に、第１の堰と第２の堰との間に粉砕材を充填している振動ミルを用いるので、請求項１に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法によれば、粉砕材と被粉砕物とが衝突しないで液状体が通過するショートパス現象が防止されて、液状体中の被粉砕物を均一に粉砕することができるようになる。
【００２６】
請求項２に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法は、請求項１記載の液状体中の被粉砕物の粉砕方法において、粉砕筒の内壁に、第１の堰と第２の堰とを交互に配置して、第１の堰と第２の堰とを複数組設けているので、請求項２に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法によれば、請求項１の発明の効果を奏すると共に、液状体中の被粉砕物をより均一に粉砕することができるようになる。
【００２７】
請求項３に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法は、請求項１又は請求項２記載の液状体中の被粉砕物の粉砕方法において、原料供給口に近接する第１の堰を除く、所定の第１の堰及び／又は第２の堰の開口にメッシュフィルターを配設しているので、請求項３に係る発明の液状体中の被粉砕物の粉砕方法によれば、請求項１の発明の効果を奏すると共に、下流側に目的の粉砕粒度に達していない被粉砕物が移ることを防止することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を説明するための正面方向の縦断面図である。
【図２】同上の側面方向の縦断面図である。
【図３】本発明の第１実施形態を説明するための要部拡大断面図である。
【図４】本発明の第２実施形態を説明するための概略縦断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態におけるメッシュフィルターについて説明するための要部拡大断面図である。
【図６】同上のさらに異なる要部拡大断面図である。
【図７】従来技術を説明するための概略縦断面図である。
【符号の説明】
１  振動ミル
２  粉砕筒
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ  粉砕材
４Ａ、４Ｂ  端部
５  原料供給口
６  取出口
７  液状体
８  被粉砕物
９  ショートパス経路
１０  振動手段
１１  スプリング
１２  架台
１３、１３Ａ、１３Ｂ  第１の堰
１４、１４Ａ、１４Ｂ  第１開口部
１５、１５Ａ、１５Ｂ  第２の堰
１６、１６Ａ、１６Ｂ  第２開口部
１９  モーター
２０  突出片
２１  メッシュフィルター
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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