(57)【要約】【課題】  運転開始時にケーシングから原料が噴出することを防止し、運転停止時に粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入することを防止する気流式粉砕機の提供。【解決手段】  ケーシング１０内で第一回転翼３２及び第二回転翼３３が回転して投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機１において、旋回領域Ｒに原料を投入する原料投入通路２１と、旋回領域Ｒに空気を導入する空気導入通路２６と、分級領域Ｓの前方に空気を導入する空気導入通路２７、リング状通路２８及び隙間５０と、空気導入通路２６の開閉弁２９と、空気導入通路２７の開閉弁３０と、を設ける。【選択図】  図１
2007268457.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ケーシング内に第一回転翼と第二回転翼とを所定距離互いに離隔して設け、ケーシング内の第一回転翼の後方に旋回領域、第一回転翼と第二回転翼との間に粉砕領域、第二回転翼の前方に分級領域を形成し、第一回転翼及び第二回転翼の回転により旋回気流を発生させて旋回領域に投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機であって、
旋回領域に原料を投入する原料投入部と、旋回領域に空気を導入する旋回領域吸気部と、を設けたことを特徴とする気流式粉砕機。
【請求項２】
旋回領域吸気部に導入する空気を制御する開閉弁を設けたことを特徴とする請求項１記載の気流式粉砕機。
【請求項３】
分級領域の前方に空気を導入する分級領域前方吸気部と、分級領域前方吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の気流式粉砕機。
【請求項４】
ケーシング内に第一回転翼と第二回転翼とを所定距離互いに離隔して設け、ケーシング内の第一回転翼の後方に旋回領域、第一回転翼と第二回転翼との間に粉砕領域、第二回転翼の前方に分級領域を形成し、第一回転翼及び第二回転翼の回転により旋回気流を発生させて旋回領域に投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機の運転方法であって、
旋回領域に原料を投入する原料投入部と、旋回領域に空気を導入する旋回領域吸気部と、旋回領域吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設け、
気流式粉砕機の運転を開始する際、旋回領域吸気部の開閉弁を全閉又は開度を絞った状態としてから気流式粉砕機の運転を開始し、運転を開始して所定時間が経過した後に、旋回領域吸気部の開閉弁を開くことを特徴とする気流式粉砕機の運転方法。
【請求項５】
ケーシング内に第一回転翼と第二回転翼とを所定距離互いに離隔して設け、ケーシング内の第一回転翼の後方に旋回領域、第一回転翼と第二回転翼との間に粉砕領域、第二回転翼の前方に分級領域を形成し、第一回転翼及び第二回転翼の回転により旋回気流を発生させて旋回領域に投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機の運転方法であって、
旋回領域に原料を投入する原料投入部と、旋回領域に空気を導入する旋回領域吸気部と、旋回領域吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設け、
気流式粉砕機の運転を停止する際、旋回領域吸気部の開閉弁を閉じて所定時間が経過した後に、第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止することを特徴とする気流式粉砕機の運転方法。
【請求項６】
分級領域の前方に空気を導入する分級領域前方吸気部と、分級領域前方吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設け、
気流式粉砕機の運転を停止する際、分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じて所定時間が経過した後に、第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止することを特徴とする請求項５記載の気流式粉砕機の運転方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、農産物や鉱物等の各種原料を粉砕するために用いられる気流式粉砕機及び気流式粉砕機の運転方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、農産物や鉱物等の各種原料を粉砕するために気流式粉砕機が用いられている（例えば特許文献１参照）。図４に示すように、気流式粉砕機１のケーシング１０は、投入側ケーシング１１、センターケーシング１２及び排出側ケーシング１３によって構成されている。ケーシング１０内であって投入側ケーシング１１を貫通するシャフト１７の前端（図上、左端）には、第一回転翼３２と第二回転翼３３とが所定距離互いに離隔して取付けられている。シャフト１７はフレーム１８にベアリングを介して回転自在に支持されており、モータ（図示略）により回転する構成となっている。
【０００３】
図４及び図５に示すように、投入側ケーシング１１の内側にテーパー壁４１及び垂壁４３が形成されており、テーパー壁４１の径が後方に向けて漸減し、垂壁４３がテーパー壁４１の後端でシャフト１７に対して垂直になっている。第一回転翼３２と垂壁４３との間の空間が旋回領域Ｒをなしている。
投入側ケーシング１１には投入通路２２がシャフト１７に対して垂直な方向に形成されている。投入通路２２の上端入口がホッパ２３に接続され、下端出口がテーパー壁４１に開口し、旋回領域Ｒに投入通路２２から原料を投入するとともに空気を導入する構成となっている。
【０００４】
センターケーシング１２は円筒形をなし、第一回転翼３２及び第二回転翼３３の間の空間が粉砕領域Ｃをなしている。
排出側ケーシング１３の内側にはテーパー壁４２が形成されており、テーパー壁４２の径が前方に向けて漸減し、排出側ケーシング１３の前端部に排出口４６が開口している。排出口４６に吸引ファン（図示略）が回収管４７を介して接続されている。
【０００５】
後述の分級領域Ｓの前方であって排出口４６と回収管４７の後端部との間には、隙間５０が形成されており、隙間５０から空気を回収管４７内に導入する構成となっている。
第一回転翼３２と第二回転翼３３は、ボス３４、３５の周囲に複数の羽根３６、３８が放射状に設けられており、シャフト１７の回転によって回転し、ケーシング１０内に旋回する気流が発生する構成となっている。なお、第一回転翼３２の羽根３６は、原料を旋回領域Ｒから粉砕領域Ｃへ導入しやすくするため、旋回領域Ｒで発生する気流に旋回力を付与するとともに、前方への推力をも付与可能な形状となっている。
【０００６】
第二回転翼３３の羽根３７の先端部には傾斜面３８が形成され、傾斜面３８が排出側ケーシング１３のテーパー壁４２に対向している。第二回転翼３３と排出側ケーシング１３との間の空間及びその前方のテーパー壁４２に沿った空間が分級領域Ｓをなしている。
投入通路２２から旋回領域Ｒに投入された原料は、旋回領域Ｒで旋回する気流にのって旋回し、遠心力によって半径方向外側に向かって流れる。また、吸引ファンがケーシング１０内の空気を排出口４６側へ吸引し、旋回領域Ｒと粉砕領域Ｃとの間に差圧が生じる。
【０００７】
この差圧と第一回転翼３２で生じる気流の前方への推力によって、旋回領域Ｒで旋回する原料は、第一回転翼３２の羽根３６の間を通って粉砕領域Ｃに入る。粉砕領域Ｃで原料は粒子径の大きなもの程大きな遠心力が作用して周速の速い半径方向外周側に集まり、主として粒子同士の摩砕により、また、粒子同士の衝突による破砕も生じて粉砕される。このとき、第二回転翼３３は粉砕領域Ｃ内の原料が分級領域Ｓへ移動することをブロックする。このブロック作用は、第二回転翼３３の表面に形成される気流のカーテンによって発生する。
【０００８】
粉砕領域Ｃで粉砕された原料のなかで、粒子径が小さく質量の小さい粒子ほど圧力の低い第二回転翼３３の回転中心近傍に集まり、微粉末として吸引ファンにより吸引され、排出口４６からケーシング１０内の空気と一緒に回収管４７に排出される。回収管４７に排出された微粉末は、後段の捕集手段により微粉末製品として捕集される。
吸引ファンが排出口４６から微粉末と空気とを吸引すると、隙間５０から回収管４７内に空気が導入され、回収管４７内における微粉末及び空気の流速が高速になる。
回収管４７内を微粉末が空気と一緒に高速で流れるので、微粉末が回収管４７内に付着することが防止される。
【０００９】
粒子径が大きく質量の大きな粒子は、吸引ファンにより排出口４６から吸引されるケーシング１０内の空気に随伴せず、テーパー壁４２に沿った分級領域Ｓの外周部に生じる後方への戻り気流に随伴して粉砕領域Ｃに戻り、粉砕される。なお、この戻り気流は第二回転翼３３の回転によって生じるものである。
【特許文献１】特開２００５−１７７７０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
気流式粉砕機１において、旋回領域Ｒへの原料の投入と空気の導入は供給通路２８から行われており、以下の問題が生じている。
気流式粉砕機１の運転を開始する際、ケーシング１０内は粉砕領域Ｃを含めて空である。かかる状態で第一回転翼３２及び第二回転翼３３が回転すると、分級領域Ｓから粉砕領域Ｃへの戻り気流が、旋回領域Ｒから粉砕領域Ｃへの気流よりも強くなる。このため、投入通路２２からケーシング１０外へ空気が噴出し、空気と一緒に原料も噴出してしまう。なお、気流式粉砕機１の運転を開始してしばらくすると、粉砕領域Ｃに原料が入り、旋回領域Ｒから粉砕領域Ｃへ気流が、分級領域Ｓから粉砕領域Ｃへの戻り気流よりも強くなり、ケーシング１０外への空気と原料の噴出が止む。
【００１１】
気流式粉砕機１の運転を停止する際、第一回転翼３２及び第二回転翼３３の回転が遅くなるにつれて分級能力が低下し、粒子径が大きく質量の大きな粒子が粉砕領域Ｃへ戻らなくなる。また、前記ブロック作用が小さくなり、粉砕領域Ｃ内から粒子径が大きく質量の大きな粒子が分級領域Ｓへ移動してしまう。
分級能力が低下しても、吸引ファンがケーシング１０内の空気を吸引しており、空気が隙間５０から回収管４７内に導入されている。このため、粒子径が大きく質量の大きな粒子が分級領域Ｓから回収管４７内に引き込まれやすくなり、微粉末製品の中に充分に粉砕されていない粒子が混在し、微粉末製品の品質が低下してしまう。
【００１２】
本発明は、上記問題を解決するものであり、その目的とするところは、運転開始時にケーシングから原料が噴出することを防止し、運転停止時に粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入することを防止する気流式粉砕機及び気流式粉砕機の運転方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、その課題を解決するために以下のような構成をとる。請求項１の発明に係る気流式粉砕機は、ケーシング内に第一回転翼と第二回転翼とを所定距離互いに離隔して設け、ケーシング内の第一回転翼の後方に旋回領域、第一回転翼と第二回転翼との間に粉砕領域、第二回転翼の前方に分級領域を形成し、第一回転翼及び第二回転翼の回転により旋回気流を発生させて旋回領域に投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機であって、旋回領域に原料を投入する原料投入部と、旋回領域に空気を導入する旋回領域吸気部と、を設けている。
【００１４】
請求項１の発明によると、原料投入部と旋回領域吸気部とがそれぞれ設けられているので、旋回領域への原料の投入と空気の導入を個別に行うことができる。
気流式粉砕機の運転を開始する際、旋回領域への原料の投入のみを行い、旋回領域への空気の導入を停止又は制限する。旋回領域への空気の導入を停止又は制限すると、旋回領域からケーシング外に噴出し得る空気が減少し、原料が空気と一緒に噴出することが防止される。
【００１５】
気流式粉砕機の運転を開始して時間が経過し、粉砕領域に原料が入ってから、旋回領域への空気を導入する。粉砕領域に原料が入っているので、旋回領域から粉砕領域へ気流が、分級領域から粉砕領域への戻り気流よりも強くなり、旋回領域からケーシング外へ空気が噴出することはなく、原料が空気と一緒に噴出することもない。
気流式粉砕機の運転を停止する際、前もって旋回領域への空気の導入を停止しておく。旋回領域への空気の導入を停止すると、吸引ファンによってケーシング内から回収管に吸引される空気が減少する。気流式粉砕機の運転を停止して分級能力が低下しても、粒子径が大きく質量の大きな粒子がケーシング内から回収管へ空気と一緒に吸引されることが防止され、粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入することが防止される。
なお、旋回領域吸気部を設ける箇所は１箇所であっても複数箇所であってもよい。
【００１６】
請求項２の発明に係る気流式粉砕機は、請求項１記載の気流式粉砕機であって、旋回領域吸気部に導入する空気を制御する開閉弁を設けている。
請求項２の発明によると、開閉弁を適宜開閉することにより、旋回領域への空気の導入を容易に制御できる。
気流式粉砕機の運転を開始する際、旋回領域吸気部の開閉弁を全閉とし又は開度を絞っておく。そして、気流式粉砕機の運転を開始して時間が経過し、粉砕領域に原料が入ってから、旋回領域吸気部の開閉弁を開く。
また、気流式粉砕機の運転を停止する際、前もって旋回領域吸気部の開閉弁を閉じておく。
【００１７】
請求項３の発明に係る気流式粉砕機は、請求項１又は請求項２に記載の気流式粉砕機であって、分級領域の前方に空気を導入する分級領域前方吸気部と、分級領域前方吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設けている。
請求項３の発明によると、分級領域前方吸気部に設けた開閉弁を適宜開閉することにより、分級領域の前方に導入する空気を容易に制御できる。
【００１８】
分級領域前方吸気部の開閉弁を開き、分級領域前方吸気部から分級領域の前方に空気を導入すると、導入された空気が回収管内に流れ込み、回収管内における空気の流れが高速となる。分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じると、回収管内における空気が減少して低速となる。回収管内の空気が低速になると、粒子が分級領域から回収管内に引き込まれることが防止される。
気流式粉砕機の運転を停止する際、前もって分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じておく。気流式粉砕機の運転を停止して分級能力が低下しても、粒子径が大きく質量の大きな粒子が分級領域から回収管に引き込まれることが防止され、粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入することが防止される。
【００１９】
請求項４の発明に係る気流式粉砕機の運転方法は、ケーシング内に第一回転翼と第二回転翼とを所定距離互いに離隔して設け、ケーシング内の第一回転翼の後方に旋回領域、第一回転翼と第二回転翼との間に粉砕領域、第二回転翼の前方に分級領域を形成し、第一回転翼及び第二回転翼の回転により旋回気流を発生させて旋回領域に投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機の運転方法であって、旋回領域に原料を投入する原料投入部と、旋回領域に空気を導入する旋回領域吸気部と、旋回領域吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設け、気流式粉砕機の運転を開始する際、旋回領域吸気部の開閉弁を全閉又は開度を絞った状態としてから気流式粉砕機の運転を開始し、運転を開始して所定時間が経過した後に、旋回領域吸気部の開閉弁を開く。
【００２０】
請求項４の発明によると、気流式粉砕機の運転を開始する際、旋回領域吸気部の開閉弁を全閉又は開度を絞った状態とし、旋回領域への空気の導入を停止又は制限する。旋回領域への空気の導入を停止又は制限すると、旋回領域からケーシング外に噴出し得る空気が減少し、旋回領域からケーシング外に原料が空気と一緒に噴出することが防止される。
気流式粉砕機の運転を開始して所定時間が経過し、粉砕領域に原料が入ってから、旋回領域吸気部の開閉弁を開き、旋回領域に空気を導入する。粉砕領域に原料が入っているので、旋回領域から粉砕領域へ気流が、分級領域から粉砕領域への戻り気流よりも強くなり、旋回領域からケーシング外へ空気が噴出することはなく、原料が一緒に噴出することもない。
【００２１】
請求項５の発明に係る気流式粉砕機の運転方法は、ケーシング内に第一回転翼と第二回転翼とを所定距離互いに離隔して設け、ケーシング内の第一回転翼の後方に旋回領域、第一回転翼と第二回転翼との間に粉砕領域、第二回転翼の前方に分級領域を形成し、第一回転翼及び第二回転翼の回転により旋回気流を発生させて旋回領域に投入した原料の粉砕と分級を行う気流式粉砕機の運転方法であって、旋回領域に原料を投入する原料投入部と、旋回領域に空気を導入する旋回領域吸気部と、旋回領域吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設け、気流式粉砕機の運転を停止する際、旋回領域吸気部の開閉弁を閉じて所定時間が経過した後に、第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止する。
【００２２】
請求項５の発明によると、気流式粉砕機の運転を停止する際、前もって旋回領域吸気部の開閉弁を閉じ、旋回領域への空気の導入を停止しておく。旋回領域への空気の導入を停止すると、吸引ファンに吸引されてケーシング内から回収管に流れる空気も減少する。旋回領域吸気部の開閉弁を閉じ所定時間が経過してから、第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止し、気流式粉砕機の運転を停止する。吸引ファンに吸引されてケーシング内から回収管に流れる空気が減少しており、粒子径が大きく質量の大きな粒子が吸引ファンによってケーシング内の空気と一緒に回収管に吸引されることが防止されているので、分級能力が低下しても、粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入すること防止される。
なお、旋回領域吸気部の開閉弁を閉じてから第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止するまでの所定時間と、気流式粉砕機の運転を開始する際の運転開始から旋回領域吸気部の開閉弁を開くまでの所定時間は、それぞれ、気流式粉砕機の能力に応じて定まり、互いに同じであっても異なっていてもよい。
【００２３】
請求項６の発明に係る気流式粉砕機の運転方法は、請求項５記載の気流式粉砕機の運転方法であって、分級領域の前方に空気を導入する分級領域前方吸気部と、分級領域前方吸気部に導入する空気を制御する開閉弁と、を設け、気流式粉砕機の運転を停止する際、分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じて所定時間が経過した後に、第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止する。
【００２４】
請求項６の発明によると、気流式粉砕機の運転を停止する際、前もって分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じ、回収管内に導入される空気を減らし、回収管内における空気の流れを低速にしておく。分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じて所定時間が経過したら、第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止し、気流式粉砕機の運転を停止する。分級能力が低下しても、回収管内の空気の流れが低速になっており、粒子径が大きく質量の大きな粒子が回収管内の空気の流れに引き込まれることが防止されており、粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入すること防止される。
【００２５】
なお、分級領域前方吸気部の開閉弁を閉じてから第一回転翼及び第二回転翼を停止するまでの所定時間と、旋回領域吸気部の開閉弁を閉じてから第一回転翼及び第二回転翼の回転を停止するまでの所定時間と、気流式粉砕機の運転を開始する際における運転開始から旋回領域吸気部の開閉弁を開くまでの所定時間は、それぞれ、気流式粉砕機の能力に応じて定まり、互いに同じであっても異なっていてもよい。
【発明の効果】
【００２６】
上記のような気流式粉砕機及び気流式粉砕機の運転方法であるので、運転開始時にケーシングから原料が噴出することを防止し、運転停止時に粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入することを防止できる気流式粉砕機及び気流式粉砕機の運転方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
本発明を実施するための最良の形態を図１及び図２を参照しつつ説明する。
気流式粉砕機１の基本的構成は図４に示したものと同様である。
図１に示すように、気流式粉砕機１のケーシング１０は、投入側ケーシング１１、センターケーシング１２及び排出側ケーシング１３によって構成されており、ケーシング１０内には、投入側ケーシング１１を貫通するシャフト１７の前端（図上、左端）に第一回転翼３２と第二回転翼３３とが所定距離互いに離隔して取付けられている。シャフト１７はフレーム１８にベアリングを介して回転自在に支持されており、モータ（図示略）により回転する構成となっている。
【００２８】
図１及び図２に示すように、投入側ケーシング１１の内側にテーパー壁４１及び垂壁４３が形成されており、テーパー壁４１の径が後方に向けて漸減し、垂壁４３がテーパー壁４１の後端でシャフト１７に対して垂直になっている。第一回転翼３２と垂壁４３との間の空間が旋回領域Ｒをなしている。
投入側ケーシング１１に原料投入通路２１が原料投入部として形成されている。原料投入通路２１は上下方向に連通する通路であり、シャフト１７に対して垂直に形成されている。原料投入通路２１の上端入口がスクリューフィーダ２４に接続され、下端出口がテーパー壁４１に開口し、シャフト１７に対して垂直な方向から旋回領域Ｒに原料を投入する構成となっている。
【００２９】
原料投入通路２１とは別に、投入側ケーシング１１に空気導入通路２６が旋回領域吸気部として形成されており、空気導入通路２６の一端が出口としてテーパー壁４１の下方部分に開口し、シャフト１７に対して垂直な方向から旋回領域Ｒに空気を導入する構成となっている。空気導入通路２６には開閉弁２９が設けられている。空気導入通路２６の出口と原料投入通路２１の出口とは、互いにテーパー壁４１の周方向に９０°の間隔をあけて離れている。
【００３０】
センターケーシング１２は円筒形をなし、第一回転翼３２及び第二回転翼３３の間の空間が粉砕領域Ｃをなしている。
排出側ケーシング１３の内側にテーパー壁４２が形成されており、テーパー壁４２の径が前方に向けて漸減し、排出側ケーシング１３の前端部に排出口４６が開口している。排出口４６に吸引ファン（図示略）が回収管４７を介して接続されている。分級領域Ｓの前方であって、排出口４６と回収管４７の後端部との間には隙間５０が形成されている。
【００３１】
排出側ケーシング１３の外周側に排出側空気導入ケーシング１４が形成されている。排出側空気導入ケーシング１４と排出側ケーシング１３との間にリング状通路２８が形成されており、リング状通路２８が隙間５０に連通している。排出側空気導入ケーシング１４には空気導入通路２７が形成されており、空気が空気導入通路２７、リング状通路２８及び隙間５０を通って分級領域Ｓの前方に導入される構成となっている。空気導入通路２７に開閉弁３０が設けられており、空気導入通路２７、リング状通路２８及び隙間５０が分級領域前方吸気部をなしている。
【００３２】
第一回転翼３２と第二回転翼３３は、ボス３４、３５の周囲に複数の羽根３６、３８が放射状に設けられており、シャフト１７の回転によって回転し、ケーシング１０内に旋回する気流が発生する構成となっている。なお、第一回転翼３２の羽根３６は、原料を旋回領域Ｒから粉砕領域Ｃへ導入しやすくするため、旋回領域Ｒで発生する気流に旋回力を付与するとともに、前方への推力をも付与可能な形状となっている。
第二回転翼３３の羽根３７の先端部には傾斜面３８が形成され、傾斜面３８が排出側ケーシング１３のテーパー壁４２に対向している。第二回転翼３３と排出側ケーシング１３との間の空間及びその前方のテーパー壁４２に沿った空間が分級領域Ｓをなしている。
【００３３】
次に、作用について説明する。
気流式粉砕機１の運転を開始する際、まず、空気導入通路２６の開閉弁２９を閉じておく。開閉弁２９を閉じ、第一回転翼３２及び第二回転翼３３を回転させるとともに、スクリューフィーダ２４によって原料投入通路２１から旋回領域Ｒに原料を投入する。
空気導入通路２６の開閉弁２９が閉じており、空気導入通路２６から旋回領域Ｒに導入される空気はなく、原料投入通路２１から旋回領域Ｒに入る空気も少ない。このため、ケーシング１０内を流れる空気は少なく、第一回転翼３２及び第二回転翼３３が回転しても、旋回領域Ｒからケーシング１０外に噴出する空気はほとんどなく、原料がケーシング１０外に噴出することもない。
【００３４】
気流式粉砕機１の運転を開始して所定時間Ｔ１が経過すると、旋回領域Ｒから粉砕領域Ｃに原料が入る。粉砕領域Ｃに原料が入ったら、空気導入通路２６の開閉弁２９を開き、旋回領域Ｒに空気を導入する。
空気導入通路２６から導入された空気は、投入側ケーシング１１のテーパー壁４１に沿って旋回し、旋回領域Ｒで旋回気流となる。原料投入通路２１から投入された原料は旋回気流と一緒に旋回し、遠心力によって半径方向外側に向かって流れる。また、吸引ファンがケーシング１０内の空気を排出口４６側へ吸引し、旋回領域Ｒと粉砕領域Ｃとの間には差圧が生じる。この差圧によって、空気導入通路２６から旋回領域Ｒに空気が連続して導入される。
【００３５】
空気導入通路２６の出口がテーパー壁４１の下方部分に開口しているので、空気導入通路２６から導入される空気が旋回領域Ｒの下方に溜まる原料を吹き飛ばし、吹き飛ばされた原料が旋回気流と一緒に旋回する。
旋回領域Ｒと粉砕領域Ｃとの間の差圧と第一回転翼３２が旋回気流に付与する前方への推力によって、旋回領域Ｒで旋回する原料は、第一回転翼３２の羽根３６の間を通って粉砕領域Ｃに入る。粉砕領域Ｃで原料は粒子径の大きなもの程大きな遠心力が作用して周速の速い半径方向外周側に集まり、主として粒子同士の摩砕により、また、粒子同士の衝突による破砕も生じて粉砕される。このとき、第二回転翼３３は粉砕領域Ｃ内の原料が分級領域へ移動することをブロックする。このブロック作用は、第二回転翼３３の表面に形成される気流のカーテンによって発生する。
【００３６】
粉砕領域Ｃで粉砕された原料のなかで、粒子径が小さく質量の小さい粒子ほど圧力の低い第二回転翼３３の回転中心近傍に集まり、微粉末として吸引ファンによって吸引され、排出口４６からケーシング１０内の空気と一緒に回収管４７に排出される。回収管４７に排出された微粉末は、後段の捕集手段によって粉砕製品として捕集される。粒子径が大きく質量の大きな粒子は、吸引ファンによって吸引されるケーシング１０内の空気に随伴せず、排出側ケーシング１３のテーパー壁４２に沿った分級領域Ｓの外周部に生じる後方への戻り気流によって粉砕領域Ｃに戻り、粉砕される。
【００３７】
気流式粉砕機１の運転を開始してから所定時間Ｔ１が経過し、空気導入通路２６の開閉弁２９を開くときには、粉砕領域Ｃに既に原料が入っており、旋回領域Ｒから粉砕領域Ｃへ気流は、分級領域Ｓから粉砕領域Ｃへの戻り気流よりも強くなっている。したがって、開閉弁２９を開いて旋回領域Ｒに空気を導入しても、導入した空気が旋回領域Ｒからケーシング１０外へ噴出することはなく、原料が旋回領域Ｒからケーシング１０外へ噴出することもない。
【００３８】
空気導入通路２７の開閉弁３０を開いておくと、吸引ファンが排出口４６から微粉末を吸引する際、空気が空気導入通路２７、リング状通路２８及び隙間５０を通り分級領域Ｓの前方から回収管４７に流れ込む。隙間５０から流れ込む空気によって、回収管４７における微粉末及び空気の流速が高速になる。
気流式粉砕機１の運転を停止する際、停止よりも所定時間Ｔ２前に空気導入通路２６の開閉弁２９及び空気導入通路２７の開閉弁３０を閉じる。開閉弁２９を閉じると、旋回領域Ｒへの空気の導入が停止し、吸引ファンによってケーシング１０内から回収管４７に吸引される空気が減少する。また、開閉弁３０を閉じると、隙間５０から回収管４７に流れ込む空気がなくなり、回収管４７内を流れる空気が低速となる。
【００３９】
開閉弁２９及び開閉弁３０を閉じて所定時間Ｔ２が経過したら、第一回転翼３２及び第二回転翼３３を停止する。第一回転翼３２及び第二回転翼３３の回転が遅くなると、分級領域Ｓにおける分級能力が低下する。分級能力が低下すると、粒子径が大きく質量の大きな粒子は分級領域Ｓに残ったままとなる。また、前記ブロック作用が弱くなり、粉砕領域Ｃ内から粒子径が大きく質量の大きな粒子が粉砕領域Ｃへ移動してしまう。
【００４０】
しかし、ケーシング１０内から回収管４７に吸引される空気が減少するとともに、回収管４７内を流れる空気が低速となっているので、分級領域Ｓに残っている粒子径が大きく質量の大きな粒子が、回収管４７に吸引されたり引き込まれることが防止されており、粉砕が充分にされていない粒子が微粉末製品の中に混入することも防止されている。
なお、本実施の形態において、投入側ケーシング１１に形成した空気導入通路２６は１箇所であるが、空気導入通路２６の数は１箇所に限定されるものではなく、数箇所に形成できることは勿論である。例えば、図３の変形例に示すように、複数箇所の空気導入通路２６及び原料投入通路２１を投入側ケーシング１１の周方向に９０°間隔で配置することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る気流式粉砕機の断面図である。
【図２】投入側ケーシングの内面構成図である。
【図３】変形例に係る気流式粉砕機の投入側ケーシングの内面構成図である。
【図４】従来の気流式粉砕機の断面図である。
【図５】従来の気流式粉砕機の投入側ケーシングの内面構成図である。
【符号の説明】
【００４２】
１    気流式粉砕機
１０    ケーシング
１１    投入側ケーシング
１２    センターケーシング
１３    排出側ケーシング
１４    排出側空気導入ケーシング
１７    シャフト
１８    フレーム
２１    原料投入通路
２４    スクリューフィーダ
２６、２７    空気導入通路
２８    リング状通路
２９、３０    開閉弁
３２    第一回転翼
３３    第二回転翼
３４、３５    ボス
３６、３７    羽根
３８    傾斜面
４１、４２    テーパー壁
４３    垂壁４３
４６    排出口
４７    回収管
５０    隙間
Ｒ    旋回領域
Ｃ    粉砕領域
Ｓ    分級領域
【図１】
2007268457.tif 000003
【図２】
2007268457.tif 000004
【図３】
2007268457.tif 000005
【図４】
2007268457.tif 000006
【図５】
2007268457.tif 000007