(57)【要約】      （修正有）【課題】設備がシンプルで、しかも十分な解砕能力を有する解砕装置を提供する。【解決手段】解砕装置１０は、垂直に配され、内部に解砕室１４を有し、解砕された製品が通過する細孔２６またはスリットが周囲壁２４の少なくとも一部に分布して設けられた円筒形のベッセル１２、該ベッセルの中心部に設けられ、回転する撹拌部材１６、前記ベッセル内に収容されたビーズ状の解砕メディア３２、前記ベッセルの解砕室内に頂部から原料を供給する原料供給通路１４ａ、および前記解砕室内で解砕され前記ベッセルの周囲壁に設けられた細孔またはスリットを通過した製品を外部に排出する製品排出通路３０を備えていることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
垂直に配され、内部に解砕室を有し、解砕された製品が通過する細孔またはスリットが周囲壁の少なくとも一部に分布して設けられた円筒形のベッセル、該ベッセルの中心部に設けられ、回転する撹拌部材、前記ベッセル内に収容されたビーズ状解砕メディア、前記ベッセルの解砕室内に頂部から原料を供給する原料供給通路、および前記解砕室内で解砕され、前記ベッセルの周囲壁に設けられた細孔またはスリットを通過した製品を外部に排出する製品排出通路を備えていることを特徴とする竪形解砕装置。
【請求項２】
前記周囲壁全体に亘って設けられた細孔またはスリットの少なくとも一部を閉塞する閉塞手段を設けたことを特徴とする請求項１に記載の竪形解砕装置。
【請求項３】
前記閉塞手段が複数設けられていることを特徴とする請求項２に記載の竪形解砕装置。
【請求項４】
前記回転撹拌部材の周速が、０．５〜１０ｍ／ｓであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の解砕装置。
【請求項５】
前記回転撹拌部材の周速が、２〜５ｍ／ｓであることを特徴とする請求項４に記載の解砕装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、竪形解砕装置に関する。本発明の竪形解砕装置は、アルミナ、窒化珪素、炭化珪素、誘電材、磁性材、酸化鉄、シリカ、電池材、カーボン、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、セラミックス一般、無機物類等の凝集物をビーズ状解砕メディアと混合して一次粒子に解砕するための使用に特に適しているが、これに限定されるものではない。
【背景技術】
【０００２】
粉体は製品の品質を向上するために化学合成法や化学精製よって製造されるが、乾燥時に凝集を引き起こす。凝集体のままでは性能が低下するため、できるだけ一次粒子の状態に戻すことが必要になり、このため解砕工程が必要になる。
【０００３】
このような解砕工程には、従来、一般的に高速せん断ミルやジェットミル（例えば、特開２０１４−２００７２１号公報参照）などが使用されている。しかしながら、高速せん断ミルでは、目標の粒度に解砕ができず、できた製品が素材の性能を十分に発揮できない。また、ジェットミルでは、大量のコンプレッスエアーを使用するため、コスト高になるとともに、製品回収もバッグフィルターが必要で、大掛かりな設備になる。
また、高速せん断ミルでは、周速が５０〜１００ｍ／ｓ程度と高いので大きな動力が必要となるとともに、部材の摩耗が大きくコスト高となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１４−２００７２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記したような従来の解砕のための装置の欠点を解消し、設備がシンプルで、しかも十分な解砕能力を有する解砕装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記の課題は、下記（１）〜（５）の構成の本発明の解砕装置により解決される。
（１）
垂直に配され、内部に解砕室を有し、解砕された製品が通過する細孔またはスリットが周囲壁の少なくとも一部に分布して設けられた円筒形のベッセル、該ベッセルの中心部に設けられ、回転する撹拌部材、前記ベッセル内に収容されたビーズ状の解砕メディア、前記ベッセルの解砕室内に頂部から原料を供給する原料供給通路、および前記解砕室内で解砕され、前記ベッセルの周囲壁に設けられた細孔またはスリットを通過した製品を外部に排出する製品排出通路を備えていることを特徴とする竪形解砕装置。
（２）
前記周囲壁全体に亘って設けられた細孔またはスリットの少なくとも一部を閉塞する閉塞手段を設けたことを特徴とする前記（１）に記載の竪形解砕装置。
（３）
前記閉塞手段が複数設けられていることを特徴とする前記（２）に記載の竪形解砕装置。
（４）
前記回転撹拌部材の周速が、０．５〜１０ｍ／Ｓであることを特徴とする前記（１）〜（３）のいずれかに記載の解砕装置。
（５）
前記回転撹拌部材の周速が、２〜５ｍ／Ｓであることを特徴とする前記（４）に記載の解砕装置。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の解砕装置においては、垂直に配されたベッセルに、頂部から投入され、解砕室中心部に導入された原料は、回転する撹拌部材でメディアと一緒に撹拌されつつ遠心力で半径方向に移動しながら解砕作用を受け、微粒に解砕されて細孔またはスリットから排出され、製品として回収される。
【０００８】
本発明の解砕装置においては、ビーズ状の解砕メディアを用いていることから、従来の解砕装置に比べ、メディアの表面積が格段に多くなり、解砕確率が高く、高能率での解砕が可能になる。周速（回転数）が低く無駄な動力が抑えられることから高効率化が図れ、電力源単位を低くすることができるとともに、部材の摩耗が極力抑えられ、コストの低減が計れる。また、コンプレッスエアーを使用せず、このためバッグフィルターなどの設備が不要なので、装置構造がシンプルで、ハンドリング性に優れ、低コスト化が計れる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態による解砕装置の垂直断面図である。
【図２】図１に示した解砕装置の水平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、添付した図１を参照しつつ、本発明の実施形態による解砕装置について詳細に説明する。
【００１１】
本発明の実施形態による解砕装置１０は、竪型であって、垂直方向に延びるベッセル１２を備えている。
前記ベッセル１２の内部は、解砕室１４となっており、ベッセル１２の頂部中央には、該解砕室１４内に原料粉を供給するための原料供給通路１４ａが設けられている。ベッセル１２は、ケーシング１３内に配置されている。
【００１２】
解砕室１４の内部の中心部には、原料解砕用の撹拌部材１６が配置されている。この撹拌部材１６は、回転軸１８と、この回転軸１８から半径方向外方に延びる複数の撹拌羽根２０を備えている。この撹拌羽根２０は、ほぼ矩形をしており、中央部に矩形の開口２２を備えている。前記撹拌羽根２０の上下縁は、ベッセル１２の上下壁からそれぞれ所定間隔隔てられており、またその側縁は、ベッセルの側壁から所定間隔隔てられており、これらの間隔と前記開口２２があいまって、原料粉とメディアとの混合物の解砕室１４内での流動を良好なものとし、解砕を良好なものとしている。なお、前記の上下の所定間隔および半径方向の所定間隔は、メディア径の３．５〜５倍程度が好ましい。
撹拌羽根２０の数は、２〜６枚程度が好ましい。
なお、撹拌部材１６は、上記したような撹拌羽根の代替として、撹拌円筒や撹拌ピン等を備えていてもよい。
【００１３】
前記ベッセル１２は、筒状の周囲壁２４を有しており、この周囲壁２４には、解砕されて微粉となった製品のみを通過させる細孔２６が設けられている。この細孔は、狭い間隙を有するスリットであってもよい。
【００１４】
ベッセル１２の周囲とケーシング１３の間には、細孔２６を通った製品を捕らえる捕獲室２８が設けられており、この捕獲室２８には、製品を装置外部に排出する製品排出通路３０が連通している。
【００１５】
ベッセル１２の解砕室１４内には、微細なビーズ状の解砕メディア３２（なお、図においては極めて拡大して示した）が収納されている。この解砕メディア３２の径は、０．５〜５ｍｍ程度のものが好ましい。
【００１６】
前記撹拌部材１６の回転軸１８は、下方にベッセル１２外に延びて回転駆動軸３４となっており、この回転駆動軸３４は、その下方端部が、図示しない周知の駆動機構を介して駆動源に接続されており、この駆動機構により回転駆動される。この回転駆動軸３４によって回転駆動される撹拌部材１６の周速は、０．５〜１０ｍ／ｓ程度、時に５ｍ／ｓ以下、更には、２〜５程度が好ましい。
前記回転駆動軸３４の回転軸（回転軸線）は解砕室１４の中心軸を通っていることが好ましい。
【００１７】
前記ベッセル１２の周囲には、ベッセル外周壁に密着した作用位置（図２参照）と、それから離隔した不作用位置との間で移動することのできる遮蔽部材３６が少なくとも一つ設けられている。この遮蔽部材３６は、前記作用位置にあるとき、前記ベッセル１２に密着して、その部分の細孔２６を遮蔽し、製品の排出量を調節して、原料の解砕室１４内での滞留時間をコントロールし、原料を一次粒子か一次粒子に近い製品として行く。前記遮蔽部材３６の移動は、ハンドノブ３６ａを手動で操作して行われる。
【００１８】
以上の構造の解砕装置１０においては、前記原料供給通路１４ａから供給される原料は、前記解砕室１４内に落下し、解砕メディア３２と共に、撹拌部材１６により撹拌されて、解砕メディアによる衝撃力や剪断力等により解砕される。
【００１９】
解砕された粒子は、撹拌部材１６の回転による遠心力で円周方向外方に移動し、一次粒子または一次粒子に近い製品は、ベッセル１２の周囲壁２４に設けられた細孔２６を通過し、捕獲室２８および製品排出通路３０を経由して装置外部に排出される。
この製品の排出は、その量を前記遮蔽部材３６の開け閉めを調節しながら行う。
【００２０】
本発明の解砕装置においては、ビーズ状の解砕メディアを用いていることから、従来の解砕装置に比べ、解砕力を発揮する表面積が格段に多くなり、解砕確率が高く、高能率での解砕が可能になる。また、上記したように、周速（回転数）が０．５〜１０ｍ／ｓと低く、無駄な動力が抑えられることから高効率化が図れ、電力原単位を低くすることができる。また、コンプレッスエアーを使用せず、このためバッグフィルターなどの設備が不要なので、装置構造がシンプルで、ハンドリング性に優れ、低コスト化が計れる。
【符号の説明】
【００２１】
１０  解砕装置
１２  ベッセル
１４  解砕室
１４ａ  原料供給通路
１６  撹拌部材
１８  回転軸
２０  撹拌羽根
２２  開口
２４  周囲壁
２６  細孔
２８  捕獲室
３０  製品排出通路
３２  解砕メディア
３４  回転駆動
３６  閉鎖部材
【図１】
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【図２】
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