JP2009112919A - 複合粒子製造装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の複合粒子製造装置100によれば、複数の粒子排出装置20,20から落下した粒子に側方からイオン風(ガス)が吹き付けられて、それら粒子が筒形加熱炉70の上面開口の上方で合流する。各粒子には、イオン風に含まれる気体イオンが付着して互いに反対極性に帯電しているので、合流した粒子同士を静電吸着させることができる。そして、その静電吸着した合体粒子が筒形加熱炉70を降下する間に加熱溶融されて複合化するので、複合粒子を従来より簡便に製造することができる。また、粒子に気体イオンを付着させることで帯電させているので、複数の粒子同士を衝突又は摩擦により帯電させた場合のように粒子が破壊されることもない。
【選択図】図11
Description
上記のように構成した請求項1の発明に係る複合粒子製造装置によれば、粒子排出装置から下方に排出された粒子に風圧が付与されて、それら複数の粒子が筒形加熱炉の真上又は筒形加熱炉の上部内側に集められる。それら集められた粒子の何れかは、強制帯電手段によって帯電しているので、集められた粒子同士を電気的に付着させることができる。そして、互いに付着した複数の粒子が筒形加熱炉を降下する間に加熱処理されて互いに固着し、複合粒子が製造されるので、複合粒子を従来より簡便に製造することができる。
請求項2の発明によれば、粒子に気体イオンのイオン風を吹き付けることで、粒子に気体イオンが付着し帯電するので、粒子同士の衝突又は摩擦により帯電させた場合のように、粒子が破壊されることがない。ここで、気体イオンは、例えば、空気中の気体分子が電離したものでもよいし、その他のガス(例えば、窒素ガス)中の気体分子が電離したものでもよい。
請求項3の発明によれば、プラズマの熱により粒子を溶融して、粒子同士を固着させることができる。また、プラズマを一定状態にすることができ、粒子の複合化処理を安定して行うことができる。
請求項4の発明によれば、プラズマ中のイオンやラジカルの作用により、粒子同士の固着と同時に、粒子に窒素イオンを注入したり、窒化物の被膜を形成することが可能である。
請求項5の発明によれば、ガス供給口から封止ケースの内部に供給されたガスは、筒形加熱炉を通って、その下部開口のガス排出口から封止ケースの外部へ排出されるから、筒形加熱炉の真上に集合して電気的に付着した複数の粒子を、ガスによって確実に筒形加熱炉の中へと誘導することができる。
以下、図1〜11に基づいて本発明の複合粒子製造装置100について説明する。図1に示すように、複合粒子製造装置100は、複数の粒子排出装置20,20と筒形加熱炉70とを備え、それらが装置収容ケース101内に収容されている。装置収容ケース101は内部仕切壁102によって上側部屋103と下側部屋104とに仕切られており、下側部屋104に筒形加熱炉70が収容され、上側部屋103に粒子排出装置20,20が収容されている。なお、装置収容ケース101のうち、上側部屋103を形成した内部仕切壁102より上側部分が、本発明の「封止ケース」に相当する。
この第2実施形態は、複合粒子製造装置100のうち、筒形加熱炉70の下面開口の下方に転動造粒装置11を備えている点が、上記第1実施形態とは異なる。
この第3実施形態は、図16に示されており、転動造粒装置11の回転パン12内で転動する粒子群にプラズマフレームF1を噴射するプラズマトーチ15を備えている点が、上記第2実施形態とは異なる。
この第4実施形態は、図19〜図23に示されており、粒子排出装置20における粒子群収容容器の構成を上記実施形態と異ならせたものである。この粒子群収容容器90は、スクリーン壁91を1枚だけ備えている。スクリーン壁91は、図21に示すように、回転軸27Aを中心とした円周上に複数の粒子通過孔91Aを備えた構成をなしており、各粒子通過孔91Aの径は、粒子の粒径の数倍程度の大きさとなっている。
[他の実施形態]
50 制御装置(プラズマ制御装置)
51 ラジカル測定装置
70 筒形加熱炉(プラズマ発生器)
71 プラズマ発生管
85 イオナイザ(イオン発生器、強制帯電手段、風圧移動手段)
100 複合粒子製造装置
105 ガス供給口
F2 プラズマフレーム
Claims (5)
- 複数の粒子を電気的に付着させた状態で筒形加熱炉内を降下させて、それら粒子同士を互いに固着させる複合粒子製造装置において、
前記筒形加熱炉の上方に配置され、所定量ずつの粒子を下方に排出可能な複数の粒子排出装置と、
前記粒子排出装置から排出された粒子を帯電させるための強制帯電手段と、
前記粒子排出装置から排出された粒子に風圧を付与して、全ての前記粒子排出装置からの粒子を前記筒形加熱炉の真上又は前記筒形加熱炉の上部内側に集めて互いに電気的に付着させるための風圧移動手段とを備えたことを特徴とする複合粒子製造装置。 - 前記強制帯電手段及び前記風圧移動手段は、前記粒子排出装置から排出された粒子に気体イオンのイオン風を吹き付けることが可能なイオン発生器で兼用されたことを特徴とする請求項1に記載の複合粒子製造装置。
- 前記筒形加熱炉は、上下の両端部が開放したプラズマ発生管を備え、そのプラズマ発生管の内側にプラズマフレーム生成用ガスを供給してプラズマフレームを生成するプラズマ発生器であり、
前記プラズマフレームのラジカルを測定するラジカル測定装置と、前記ラジカルが一定の値になるように前記プラズマトーチへのプラズマフレーム生成用ガスの供給量又は供給圧力又はプラズマ発生用電力を調節するプラズマ制御装置とが備えられたことを特徴とする請求項1又は2に記載の容器回転型造粒装置。 - 前記プラズマ発生管に供給されるプラズマフレーム生成用ガスは窒素であることを特徴とする請求項3に記載の容器回転型造粒装置。
- ガス供給口とガス排出口を有した封止ケースの内部に前記複数の粒子排出装置を収容すると共に前記封止ケースの底壁に前記筒形加熱炉を貫通させて、その筒形加熱炉の下部開口を前記ガス排出口とし、
前記ガス供給口から前記封止ケース内にガスを供給し、そのガスが前記ガス排出口としての前記筒形加熱炉の下部開口を通って前記封止ケースの外部へと排出されるようにしたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の複合粒子製造装置。
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