特許 5961584 気流式粉砕機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5961584

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年8月2日

(54)【発明の名称】気流式粉砕機

(51)【国際特許分類】

   B02C 17/16 20060101AFI20160719BHJP

   B02C 17/24 20060101ALI20160719BHJP

【ＦＩ】

   B02C17/16 Z

   B02C17/24

【請求項の数】7

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2013-95084(P2013-95084)

(22)【出願日】2013年4月30日

(65)【公開番号】特開2014-213301(P2014-213301A)

(43)【公開日】2014年11月17日

【審査請求日】2015年1月22日

【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第２項適用 第３０条第２項適用、平成２４年１１月２８日東京ビッグサイトにおいて開催された国際粉体工業展東京２０１２で公開

(73)【特許権者】

【識別番号】000133467

【氏名又は名称】株式会社ダルトン

(74)【代理人】

【識別番号】100085316

【弁理士】

【氏名又は名称】福島 三雄

(74)【代理人】

【識別番号】100124947

【弁理士】

【氏名又は名称】向江 正幸

(74)【代理人】

【識別番号】100140969

【弁理士】

【氏名又は名称】高崎 真行

(74)【代理人】

【識別番号】100161300

【弁理士】

【氏名又は名称】川角 栄二

(74)【代理人】

【識別番号】100171572

【弁理士】

【氏名又は名称】塩田 哲也

(72)【発明者】

【氏名】田中 基大

(72)【発明者】

【氏名】上野 隆司

(72)【発明者】

【氏名】浅井 直親

【審査官】 今野 聖一

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−０６２４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０２−２５８０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１８３４７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−０２６５３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１４９２７１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ０２Ｃ １７／００ − １７／２４

Ｂ０２Ｃ １３／００ − １３／３１

Ｂ０２Ｃ ２／００ − ２／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

供給口から投入された原料を、粉砕室において気流を用いて粉砕した後、排出口に排出する気流式粉砕機であって、
前記粉砕室を内部に有するケーシングと、
前記粉砕室内に設けられており、回転することにより前記粉砕室内で気流を発生させる第一回転羽根および第二回転羽根とを備え、
前記粉砕室が、円筒面状の側壁面と、当該円筒面の軸方向に互いに対向する第一壁面および第二壁面とで区画されており、
前記第一回転羽根および前記第二回転羽根が、前記軸方向に互いに対向するとともに、前記軸周りに回転可能に設けられており、
前記第一回転羽根および前記第一壁面が前記供給口側に配置されており、前記第二回転羽根および前記第二壁面が前記排出口側に配置されており、
前記ケーシングが、外周を前記側壁面に密着させつつ、前記側壁面に対して前記軸方向に移動可能な可動部材を有し、
前記第一壁面および前記第二壁面の少なくともいずれか一方が、前記可動部材に設けられ、運転中に粉砕室の大きさを変えることを可能とする
ことを特徴とする気流式粉砕機。

【請求項2】

前記第一回転羽根と前記第二回転羽根との間の前記軸方向での距離が可変である
ことを特徴とする請求項１に記載の気流式粉砕機。

【請求項3】

前記第一回転羽根および前記第二回転羽根の少なくともいずれか一方が、
前記軸方向に垂直に配置され、貫通孔を有する円板と、
前記円板の外径より大径の円周上に配置された先端に向けて、前記円板から放射状に延びる複数のブレードとを有する
ことを特徴とする請求項１または２に記載の気流式粉砕機。

【請求項4】

前記複数のブレードが、
前記円板の中心部から前記先端まで延びる複数の長ブレードと、
前記円板の外径より小径の円周上に配置された基端から前記先端まで延びる複数の短ブレードとを含み、
前記長ブレードと前記短ブレードとが円周方向に交互に配置されている
ことを特徴とする請求項３に記載の気流式粉砕機。

【請求項5】

前記第二回転羽根より前記排出口側に配置された円環状の堰板をさらに備え、
前記堰板は前記第二回転羽根に対向しつつ前記軸と同心に配置されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の気流式粉砕機。

【請求項6】

前記第一回転羽根より前記供給口側に、投入された原料を粗砕きして前記粉砕室に供給する粗砕羽根をさらに備え、
前記粗砕羽根は前記第一回転羽根と同期して前記軸周りに回転する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の気流式粉砕機。

【請求項7】

前記供給口から前記粉砕室を経由して前記排出口に向けて流れる気流を発生させる送風手段をさらに備える
ことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の気流式粉砕機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、気流を用いて原料を粉砕する気流式粉砕機に関し、特に、羽根を回転させて気流を発生させ、その気流に乗せた原料同士を同体衝突させて粉砕する気流式粉砕機に関する。

【背景技術】

【0002】

原料を粉砕する従来の技術として、原料を粉砕室内の気流に乗せて原料同士を衝突させることで粉砕をおこなう、いわゆる気流式粉砕方式が知られている。特許文献１には従来の気流式粉砕機が開示されており、粉砕室に配置された二つの回転羽根が回転することにより気流が発生し、この気流に乗った原料が旋回運動して、互いに衝突することにより粉砕されるよう構成されている。

【0003】

一方、特許文献２に開示されるように、粉砕室の大きさを変化させることが可能に構成された気流式粉砕機も知られている。図８に示す気流式粉砕機２００は、粉砕室２００ｂの大きさ、および回転羽根２１０，２２０同士の間隔を、固定ケーシング２３３を取り換えて調整するよう構成されている。図８（ａ）に示す気流式粉砕機は、固定ケーシング２３３に長寸ケーシング２３３ａが用いられており、これにより粉砕室２００ｂが広く、回転羽根２１０，２２０同士の間隔が長く構成されている。これに対して図８（ｂ）に示す気流式粉砕機は、固定ケーシング２３３に短寸ケーシング２３３ｂが用いられており、これにより粉砕室２００ｂが狭く、回転羽根２１０，２２０同士の間隔が短く構成されている。固定ケーシング２３３の交換は、気流式粉砕機２００の運転を停止してからする必要がある。

【0004】

図８に示す気流式粉砕機において、もしも運転中に粉砕室２００ｂの大きさを変えようとすれば、粉砕室２００ｂが外部と繋がり原料が外部に漏出してしまう。また、特許文献２に開示される気流式粉砕機において、もしも運転中に粉砕室の大きさを変えようとすれば、粉砕室内に円周方向に延びる溝が形成され、粉砕室内の気流の乱れを招くことになる。すなわち、従来の気流式粉砕機は、運転中に粉砕室の大きさや回転羽根同士の間隔を変化させることができなかった。

【0005】

気流式粉砕機の運転中に、粉砕室への原料の投入が完了した後は、粉砕室内で循環・旋回する粉砕物は徐々に減少するため、原料同士の衝突頻度が減少し、粉砕効率が落ち、運転を終了した後に大量の未粉砕物が粉砕室に残る場合がある。そのため、原料の投入が完了した後、運転中に粉砕室を縮小することができれば、原料同士の衝突頻度を維持できる。そのため、粉砕効率を落とすこと無く、運転を終了した後の未粉砕物の残量を減らすことができる。しかし、特許文献２に開示される気流式粉砕機では、運転中に粉砕室を縮小することができないため、粉砕効率を維持することができないという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開平４−２９７５７号公報

【特許文献2】特開２００３−１０７１２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

そこで、本発明が解決しようとする課題は、運転中に粉砕室の大きさを変えることが可能であり、運転中に粉砕効率が低下することなく維持される気流式粉砕機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明は、前記課題を解決するためになされたもので、請求項１に記載の発明は、供給口から投入された原料を、粉砕室において気流を用いて粉砕した後、排出口に排出する気流式粉砕機であって、前記粉砕室を内部に有するケーシングと、前記粉砕室内に設けられており、回転することにより前記粉砕室内で気流を発生させる第一回転羽根および第二回転羽根とを備え、前記粉砕室が、円筒面状の側壁面と、当該円筒面の軸方向に互いに対向する第一壁面および第二壁面とで区画されており、前記第一回転羽根および前記第二回転羽根が、前記軸方向に互いに対向するとともに、前記軸周りに回転可能に設けられており、前記第一回転羽根および前記第一壁面が前記供給口側に配置されており、前記第二回転羽根および前記第二壁面が前記排出口側に配置されており、前記ケーシングが、外周を前記側壁面に密着させつつ、前記側壁面に対して前記軸方向に移動可能な可動部材を有し、前記第一壁面および前記第二壁面の少なくともいずれか一方が、前記可動部材に設けられ、運転中に粉砕室の大きさを変えることを可能とすることを特徴とする気流式粉砕機である。

【0009】

請求項１に記載の発明によれば、運転中に粉砕室の大きさを変えることが可能であり、粉砕室中の原料の減少による粉砕効率の低下を防止し、高い粉砕効率が維持される気流式粉砕機を提供することができる。

【0010】

請求項２に記載の発明は、前記第一回転羽根と前記第二回転羽根との間の前記軸方向での距離が可変であることを特徴とする請求項１に記載の気流式粉砕機である。

【0011】

請求項２に記載の発明によれば、運転中に粉砕室の大きさを変えることが可能であるとともに、運転中に粉砕室内で発生する気流の状態を変化させることが可能な、気流式粉砕機を提供することである。

【0012】

請求項３に記載の発明は、前記第一回転羽根および前記第二回転羽根の少なくともいずれか一方が、前記軸方向に垂直に配置され、貫通孔を有する円板と、前記円板の外径より大径の円周上に配置された先端に向けて、前記円板から放射状に延びる複数のブレードとを有することを特徴とする請求項１または２に記載の気流式粉砕機である。

【0013】

請求項３に記載の発明によれば、粉砕時に発生する熱量が小さく、粉砕物の品質に与える影響が小さい、気流式粉砕機を提供することができる。

【0014】

請求項４に記載の発明は、前記複数のブレードが、前記円板の中心部から前記先端まで延びる複数の長ブレードと、前記円板の外径より小径の円周上に配置された基端から前記先端まで延びる複数の短ブレードとを含み、前記長ブレードと前記短ブレードとが円周方向に交互に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の気流式粉砕機である。

【0015】

請求項４に記載の発明によれば、長ブレードおよび短ブレードで、粉砕室内で気流を発生させるとともに、長ブレードで貫通孔から流出する気体を外周に誘導し、短ブレードで外周の気流を整流することにより、粉砕効率の高い気流式粉砕機を提供することができる。

【0016】

請求項５に記載の発明は、前記第二回転羽根より前記排出口側に配置された円環状の堰板をさらに備え、前記堰板は前記第二回転羽根に対向しつつ前記軸と同心に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の気流式粉砕機である。

【0017】

請求項５に記載の発明によれば、第二回転羽根の中心部の近傍から粒度の粗い粉砕物が排出されることが阻止されることにより、粉砕物の粒度のばらつきが小さい気流式粉砕機を提供することができる。

【0018】

請求項６に記載の発明は、前記第一回転羽根より前記供給口側に、投入された原料を粗砕きして前記粉砕室に供給する粗砕羽根をさらに備え、前記粗砕羽根は前記第一回転羽根と同期して前記軸周りに回転することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の気流式粉砕機である。

【0019】

請求項６に記載の発明によれば、原料を予め粗砕きしてから粉砕室に供給することにより、粉砕効率の高い気流式粉砕機を提供することができる。

【0020】

請求項７に記載の発明は、前記供給口から前記粉砕室を経由して前記排出口に向けて流れる気流を発生させる送風手段をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の気流式粉砕機である。

【0021】

請求項７に記載の発明によれば、送風手段を制御することにより、粉砕室内の気流の状態を変化させることが可能な気流式粉砕機を提供することができる。

【発明の効果】

【0022】

本発明によれば、運転中に粉砕室の大きさを変えることが可能であり、運転中に粉砕効率が低下することなく維持される気流式粉砕機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0023】

【図1】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機を示す正面断面図である。

【図2】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機の第一回転羽根を示す図であり、（ａ）が左側面図、（ｂ）がＡ−Ａ断面図、（ｃ）が右側面図である。

【図3】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機の第二回転羽根を示す図であり、（ａ）が左側面図、（ｂ）がＢ−Ｂ断面図、（ｃ）が右側面図である。

【図4】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機の粗砕羽根および粗砕ライナを示す図であり、（ａ）が粗砕羽根および粗砕ライナを示す正面図、（ｂ）が粗砕羽根の右側面図、（ｃ）が粗砕羽根の斜視図である。

【図5】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機を示す図であり、図１に示す状態から第一壁面と第二壁面との間を離した状態を示す正面断面図である。

【図6】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機の粉砕室で発生する気流の状態を示す模式図である。

【図7】本発明の実施形態に係る気流式粉砕機に堰板を設けた状態を示す正面断面図である。

【図8】従来の気流式粉砕機を示す図であり、（ａ）は粉砕室が拡張した状態を示す模式図であり、（ｂ）は粉砕室が縮小した状態を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0024】

次に、本発明の実施形態について図面に基づき説明する。なお、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な実施形態であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

【0025】

（実施形態）
本発明に係る気流式粉砕機の実施形態について、図１〜４に基づき説明する。図１は、本発明の実施形態に係る気流式粉砕機を示す正面断面図である。図２は、本発明の実施形態に係る気流式粉砕機の第一回転羽根を示す図であり、（ａ）が正面図、（ｂ）が右側面図、（ｃ）が背面図である。図３は、本発明の実施形態に係る気流式粉砕機の粗砕羽根を示す図であり、（ａ）が正面図、（ｂ）が右側面図、（ｃ）が斜視図である。図４は、本発明の実施形態に係る気流式粉砕機を示す図であり、図１に示す状態から第一壁面と第二壁面との間を離した状態を示す正面断面図である。

【0026】

まず本実施形態に係る気流式粉砕機１００全体の構成について、図１に基づき説明する。本実施形態に係る気流式粉砕機１００は、原料が投入される供給口１００ａ、原料の粉砕が行われる粉砕室１００ｂ、および粉砕物が排出される排出口１００ｃを有している。気流式粉砕機１００は、主な構成要素として、ケーシング３０、第一回転羽根１０、第二回転羽根２０を備えている。ケーシング３０の内部に粉砕室１００ｂが設けられており、第一回転羽根１０および第二回転羽根２０は粉砕室１００ｂ内に設けられている。

【0027】

ケーシング３０は、固定ケーシング３３、第一可動ケーシング３１および第二可動ケーシング３２からなる。固定ケーシング３３は円筒面状の側壁面３３ａを内部に備えている。第一可動ケーシング３１および第二可動ケーシング３２は、円筒面状である側壁面３３ａの軸Ｘ方向に可動に構成されている。第一可動ケーシング３１には、略円形の第一壁面３１ａと、その外周に円筒状の密着面３１ｂとが設けられている。第一可動ケーシング３１は、密着面３１ｂを側壁面３３ａに密着させつつ、図１における左右方向に移動する。なお、密着面３１ｂにはＯリング３１ｃが設けられており、これにより、側壁面３３ａと密着面３１ｂとの間に隙間は生じないよう構成されている。また、第二可動ケーシング３２にも、略円形の第二壁面３２ａと、その外周に円筒状の密着面３２ｂとが設けられている。第二可動ケーシング３２は、密着面３２ｂを側壁面３３ａに密着させつつ、図１における左右方向に移動する。なお、密着面３２ｂにはＯリング３２ｃが設けられており、これにより、側壁面３３ａと密着面３２ｂとの間に隙間は生じないよう構成されている。

【0028】

第一壁面３１ａと第二壁面３２ａとは、軸Ｘ方向に互い対向している。粉砕室１００ｂは、側壁面３３ａ、第一壁面３１ａ、および第二壁面３２ａにより区画されている。粉砕室１００ｂは、第一可動ケーシング３１の貫通孔３１ｄおよび第二可動ケーシング３２の貫通孔３２ｄを介して、供給口１００ａおよび排出口１００ｃに繋がっている。

【0029】

第一回転羽根１０および第二回転羽根２０は、軸Ｘ方向に互いに対向するとともに、軸Ｘ周りにそれぞれ独立に回転可能に構成されている。第一回転羽根１０は、軸Ｘ方向に延びる第一駆動シャフト４０に結合されており、第一駆動シャフト４０は図示しない駆動手段により回転駆動される。第一駆動シャフト４０は、第一可動ケーシング３１に設けられている貫通孔３１ｄを通って粉砕室１００ｂ内に到達し、粉砕室１００ｂ内の第一回転羽根１０を回転させる。第二回転羽根２０は、軸Ｘ方向に延びる第二駆動シャフト５０に結合されており、第二駆動シャフト５０も図示しない駆動手段により回転駆動される。第二駆動シャフト５０は、第二可動ケーシング３２に設けられている貫通孔３２ｄを通って粉砕室１００ｂ内に到達し、粉砕室１００ｂ内の第二回転羽根２０を回転させる。

【0030】

第一駆動シャフト４０は、シャフトケース４１により支持されている。すなわち、シャフトケース４１は、ベアリング４２およびオイルシール４３を介して、第一駆動シャフト４０を軸Ｘ周りに回転可能に支持している。第二駆動シャフト５０は、シャフトケース５１により支持されている。すなわち、シャフトケース５１は、ベアリング５２およびオイルシール５３を介して、第二駆動シャフト５０を軸Ｘ周りに回転可能に支持している。

【0031】

第一回転羽根１０より供給口１００ａ側には、第一回転羽根１０に隣接して粗砕羽根６０が設けられている。粗砕羽根６０も第一回転羽根１０と同様に第一駆動シャフト４０に結合されており、これにより第一回転羽根１０と同期して軸Ｘ周りに回転可能に設けられている。また、粗砕羽根６０と径方向に対向する粗砕ライナ６３が、第一可動ケーシング３１の貫通孔３１ｄに設けられている。粗砕羽根６０は、軸Ｘ方向について、供給口１００ａと略同一の位置に設けられており、粗砕羽根６０は供給口１００ａのほぼ真下に配置されている。したがって、供給口１００ａから供給された原料は、最初に粗砕羽根６０と粗砕ライナ６３との隙間に移送される。

【0032】

第二回転羽根２０より排出口１００ｃ側には、第二回転羽根２０に隣接して排出羽根８０が設けられている。この排出羽根８０は、供給口１００ａから粉砕室１００ｂを経由して排出口１００ｃに向けて流れる気流を発生させる送風手段として設けられている。排出羽根８０も第二回転羽根２０と同様に第二駆動シャフト５０に結合されており、これにより第二回転羽根２０と同期して軸Ｘ周りに回転可能に設けられている。排出羽根８０が回転することにより、排出口１００ｃに向かう気流が発生する。図示の排出羽根８０は、軸Ｘ方向について、排出口１００ｃと略同一の位置に設けられており、排出羽根８０は排出口１００ｃのほぼ真上に配置されている。排出羽根８０の形状および位置は、求める送風能力に応じて適宜設定することができる。排出羽根８０を設けることなく気流式粉砕機１００を構成することも、もちろん可能である。

【0033】

次に、第一回転羽根１０について図２に基づき説明する。第一回転羽根１０は、円板１１、および円板１１に結合された、複数の長ブレード１３および複数の短ブレード１４を有する。円板１１の中心部には、第一駆動シャフト４０に結合するためのボス１５および結合孔１６が設けられており、その周囲に、軸Ｘ方向に貫通する複数の貫通孔１２が設けられている。長ブレード１３および短ブレード１４それぞれの先端１３ａ，１４ａは、円板１１の外径より大径の円周上に配置されている。長ブレード１３は円板１１の中心部から先端１３ａまで延びており、中心部においてボス１５に繋がっている。また、長ブレード１３は、円板１１の中心部において貫通孔１２に隣接している。短ブレード１４は、基端１４ｂから先端１４ａまで延びており、基端１４ｂは円板１１の外径より小径の円周上に配置されている。したがって、短ブレード１４は長ブレード１３より径方向に短く形成されている。長ブレード１３および短ブレード１４は、いずれも円板１１の外周１１ａから径方向外側に突出しており（図２（ａ）参照）、また円板１１から軸方向に突出している（図２（ｂ）参照）。

【0034】

次に、第一回転羽根１０が回転した場合の作用について説明する。第一回転羽根１０が、図２（ａ）における反時計回りに回転すると、中心部から外周に向けて流れる気流が発生する。すなわち、第一回転羽根１０の中心部にある貫通孔１２から、図２（ａ）における手前側に気体が流出して、その気体は外周に向けて流れる。長ブレード１３は円板１１の中心部から先端１３ａまで途切れず連続しているため、貫通孔１２から流出する気体を外周に運ぶ役割を果たす。一方、短ブレード１４は、長ブレード１３同士の間に挟まれて配置されており、外周において乱流となることを防止し、気流を整流する役割を果たす。粉砕室１００ｂ内での気流が整流されることにより、気流に乗った原料同士が衝突し、効率よく粉砕されることになる。第一回転羽根１０は、原料との直接の接触の機会が少ないため発熱が小さく、粉砕物が過度に高温になることがない。

【0035】

次に、第二回転羽根２０について、図３に基づき説明する。第二回転羽根２０は、中心部から放射状に延びる複数のソリッドブレード２１を有する。第二回転羽根２０の中心部には、第二駆動シャフト５０に結合するための結合孔２２が設けられている。第二回転羽根２０が、図３（ａ）における時計回りに回転すると、中心部から外周に向けて流れる気流が発生する。第二回転羽根２０は、粉砕室１００ｂ内で循環流を発生させることにより、気流に乗った原料同士の衝突を促進する。また、第二回転羽根２０は、原料とソリッドブレード２１とが直接衝突することにより、原料を微粉砕することを可能とする。

【0036】

次に、粗砕羽根６０について図４に基づき説明する。粗砕羽根６０は、螺旋状に延びる複数のブレード６１を有する。粗砕羽根６０の中心部には、第一駆動シャフト４０に結合される結合孔６２が設けられている。前述のとおり、供給口１００ａから供給された原料は、最初に粗砕羽根６０と粗砕ライナ６３との隙間に移送される。粗砕羽根６０が回転すると、粗砕羽根６０と粗砕ライナ６３との隙間にある原料には大きなせん断力が加えられ、粗砕きされる。粗砕きされた原料は、粉砕室１００ｂに移動する。

【0037】

次に、本実施形態に係る気流式粉砕機１００の粉砕室１００ｂの大きさの変化について、図５に基づき説明する。第一可動ケーシング３１および第二可動ケーシング３２は、図示しないローラーなどを介して、図５における左右方向に移動可能に構成されている。図５に示す状態は、図１に示す状態に比べて粉砕室１００ｂが拡張しているとともに、第一回転羽根１０と第二回転羽根２０との距離が離れている。

【0038】

気流式粉砕機１００の運転により原料の粉砕が進み、粉砕室１００ｂ内で循環・旋回する粉砕物が減少していくと、粉砕効率が低下する。したがって、粉砕室１００ｂ内の原料が減少するのに従って粉砕室１００ｂを縮小させていくことにより、粉砕効率の低下を阻止することが可能となる。

【0039】

なお、本実施形態に係る気流式粉砕機１００は、固定ケーシング３３に対して、第一可動ケーシング３１および第二可動ケーシング３２の両方が移動可能に構成されているが、これらのうちいずれか一方が移動可能に構成されていれば、粉砕室１００ｂの大きさを変えることが可能となる。

【0040】

次に、本実施形態に係る気流式粉砕機１００の粉砕室１００ｂ内で発生する気流の状態について、および粉砕の原因となる同体衝突について、さらに原料と回転羽根との衝突について、図６に基づき説明する。

【0041】

粉砕室１００ｂ内の、図６における左側には、図２に示した第一回転羽根１０が回転しているため、中心部の貫通孔１２を通り外周まで到達し再度貫通孔１２を通るような、大きな循環流が発生する。第一回転羽根１０には、気体が軸方向に行き来することを阻害する円板１１が設けられているため、小さな循環流となることはない。そして短ブレード１４の存在により、外周の近傍で気流が乱流となることが防止され、気流が整流される。そのため、原料同士の同体衝突の頻度が高くなり、効率よく粉砕することが可能となる。

【0042】

粉砕室１００ｂ内の、図６における右側には、図３に示した第二回転羽根２０が回転しているため、図６における右側に示すような循環流が発生する。第二回転羽根２０には、第一回転羽根１０のような、気体の軸方向の運動を阻害する円板１１が設けられていないため、図６に示すように、複数の循環流が発生し、気流に乗った原料が同体衝突を起こして粉砕される。また、第二回転羽根２０は、原料とソリッドブレード２１とが直接衝突することにより、原料が微粉砕される割合が高い。

【0043】

前述のとおり、第一可動ケーシング３１および第二可動ケーシング３２は、図５における左右方向に移動可能に構成されている。そして第一回転羽根１０および第二回転羽根２０は、それぞれ第一可動ケーシング３１および第二可動ケーシング３２に追従して移動する。第一回転羽根１０と第二回転羽根２０との間の距離を変えることにより、粉砕室１００ｂ中の気流の状態を変化させることが可能となり、同体衝突が発生する頻度を調整することが可能となる。

【0044】

なお、本実施形態では、第一回転羽根１０と第二回転羽根２０とを異なる構成のものとしたが、これら両方とも第一回転羽根１０と同じ構成のものとすることも可能である。また、これら両方を第二回転羽根２０と同じ構成のものとすることももちろん可能である。

【0045】

図７には、本実施形態に係る気流式粉砕機１００に、粉砕途中の原料が粉砕室１００ｂから排出されるのを阻止する堰板７０が設けられている状態を示す。具体的には、粉砕室１００ｂに隣接して、内径側堰板７１および外径側堰板７２が設けられている。内径側堰板７１は円環状に形成されており、第二回転羽根２０に取り付けられている。内径側堰板７１は主に、粉砕室１００ｂの中心部分から粒度の大きい粉砕物が排出されるのを阻止する。また、外径側堰板７２も円環状に形成されており、第二可動ケーシング３２に取り付けられている。外径側堰板７２は主に、循環流に乗って粉砕途中にある粉砕物が排出されるのを阻止する。内径側堰板７１および外径側堰板７２は、軸Ｘに同心に設けられている。このように、気流式粉砕機１００に堰板７０を設けることにより、排出される粉砕物の粒度のばらつきを小さくすることが可能となる。

【0046】

なお、本実施形態では、供給口１００ａから粉砕室１００ｂを経由して排出口１００ｃに向けて流れる気流を発生させる送風手段として、ケーシング３０内に収容された排出羽根８０が採用されている。この送風手段はケーシング３０の外部に設けることももちろん可能であり、例えば送風ファンやブロア等をケーシング３０の外部に設けて気流を発生させることもできる。

【符号の説明】

【0047】

１００ 気流式粉砕機
１００ａ 供給口
１００ｂ 粉砕室
１００ｃ 排出口
１０ 第一回転羽根
１１ 円板
１２ 貫通孔
１３ 長ブレード
１４ 短ブレード
２０ 第二回転羽根
３０ ケーシング
３１ 第一可動ケーシング
３１ａ 第一壁面
３２ 第二可動ケーシング
３２ａ 第二壁面
３３ 固定ケーシング
３３ａ 側壁面
６０ 粗砕羽根
７０ 堰板
８０ 排出羽根

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】