JP2011189225A - Classifier - Google Patents

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JP2011189225A
JP2011189225A JP2010055233A JP2010055233A JP2011189225A JP 2011189225 A JP2011189225 A JP 2011189225A JP 2010055233 A JP2010055233 A JP 2010055233A JP 2010055233 A JP2010055233 A JP 2010055233A JP 2011189225 A JP2011189225 A JP 2011189225A
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Masahiro Yoshikawa
雅浩 吉川
Ayuta Oishi
鮎太 大石
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Hosokawa Micron Corp
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Hosokawa Micron Corp
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a classifier for classification capable of removing fine powder of a raw powder without deterioration of productivity. <P>SOLUTION: In a casing of the classifier having a raw material supply port in the upper part and a coarse powder discharge port in the lower part, provided are a classifying rotor having two or more classifying blades rotating about a rotation shaft and a guide blade ring consisting of two or more guide blades communicating with a gas introduction inlet at specified intervals on the outer peripheral surface of the classifying rotor. Fine powder, together with a gas supplied through the guide blade ring, is made to flow into the classifying rotor, and coarse powder is made to flow into a coarse powder storage chamber arranged below the guide blade ring and discharged. The dispersed state of the powder is improved by attaching a deflector to the inner peripheral surface of the guide blade ring because of impingement of the powder to the deflector. When the tip of the deflector approaches the classifying rotor, the powder is guided to the vicinity of the classifying rotor by the deflector, making fine powder in the powder flow easily into the classifying rotor and thus improving the classification precision. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、粉体を微粉と粗粉とに分別する分級機に関するものであり、更に詳しくは、所定の粒径よりも小さい微粉を除去して所定の粒径範囲の製品を得るものである。   The present invention relates to a classifier that separates powder into fine powder and coarse powder, and more specifically, removes fine powder smaller than a predetermined particle size to obtain a product having a predetermined particle size range. .

従来から、粉体を微粉と粗粉に分別する分級手段として、垂直方向に延びる中心軸周りに回転する円筒状の分級ロータによって粉体に遠心力を付与し、分級ロータの周囲に形成された環状空間に原料粉体を供給するとともに、分級ロータの半径方向外側から内側に向けて気体を流し、微粉のみを気体とともに分級ロータ内部に搬送し、粗粉を下方排出口より排出して分別するようにした鉛直軸式の分級機が、トナーや粉体塗料等の製造分野で使用されている。例えば、トナーの製造工程においては、近年、高速印字と高解像度を実現するため、平均粒径が5μm〜7μmで、かつ、4μm以下の微粉のないトナーが求められている。   Conventionally, as a classification means for classifying powder into fine powder and coarse powder, a centrifugal force is applied to the powder by a cylindrical classification rotor rotating around a central axis extending in the vertical direction, and formed around the classification rotor. While supplying the raw material powder to the annular space, the gas flows from the outside in the radial direction of the classification rotor to the inside, and only the fine powder is transported into the classification rotor together with the gas, and the coarse powder is discharged from the lower discharge port for separation. Such vertical axis classifiers are used in the field of manufacturing toners, powder coatings, and the like. For example, in the toner manufacturing process, in recent years, in order to realize high-speed printing and high resolution, a toner having an average particle diameter of 5 μm to 7 μm and no fine powder of 4 μm or less is required.

このような分級においては、効率よく微粉を除去するため、分級機内における原料粉体の分散を強めるほか、滞留時間を長くしたり、あるいは短くしたりして分級ロータ周辺を旋回する粉体の滞留量を最適に調節することが有効な方法である。
このような分級機として、例えば、分級ロータと駆動軸とを取り外し可能にすることで、組立及び分解を容易にした特許文献1記載の分級機や、環状空間における粉体の分散状態が分級精度や製品収率に大きく影響することから、ひとつのケーシング内に回転軸方向を同じくする複数の分級ロータを備えることで、環状空間における分散性を向上させた特許文献2記載のタンデム型の分級機も知られている。また、上記特許文献1、2の分級機において、粗粉排出口における粉体の付着を防止する目的で、粗粉貯留室内に分級ロータと一体的に回転する排出羽根を設けた特許文献3記載の分級機も報告されている。
In such classification, in order to remove fine powder efficiently, the dispersion of the raw material powder in the classifier is strengthened, and the residence time of the powder swirling around the classification rotor by increasing or decreasing the residence time Optimal adjustment of the amount is an effective method.
As such a classifier, for example, a classifier described in Patent Document 1 that makes assembly and disassembly easy by making the classification rotor and the drive shaft removable, and the dispersion state of the powder in the annular space is classified accuracy. And the product yield, the tandem classifier described in Patent Document 2 has improved dispersibility in the annular space by providing a plurality of classification rotors having the same rotation axis direction in one casing. Is also known. Further, in the classifiers of Patent Documents 1 and 2, described in Patent Document 3 in which discharge vanes that rotate integrally with the classification rotor are provided in the coarse powder storage chamber for the purpose of preventing the powder from adhering to the coarse powder discharge port. A classifier has also been reported.

そして、特許文献1乃至3においては、分散性を向上させるために、分級ロータの外周面の外側に気体導入口に連通する複数の案内羽根をスリット状の隙間をあけて設け、このスリット状の隙間から分級室内に気体を流入させることで、分級ロータ周辺の原料粉体を分散させるようにしている。また、前記案内羽根の内周部に螺旋状部材を設け、螺旋状部材に沿って原料粉体が確実に排出されることによって、原料粉体の滞留時間を調節する装置も報告されている。さらに、分級ロータとケーシングとの隙間から気体(以下リンシングエアと表記する)を噴出させることにより、前記隙間から所定の大きさ以上の粉体(粗粉)が微粉に混入することを防止するとともに、前記気体の噴出によって、分散性向上と滞留時間の調節とを行うことが可能であることも報告されている。   In Patent Documents 1 to 3, in order to improve dispersibility, a plurality of guide vanes communicating with the gas inlet are provided outside the outer peripheral surface of the classification rotor with a slit-shaped gap, and this slit-shaped By flowing gas into the classification chamber from the gap, the raw material powder around the classification rotor is dispersed. There has also been reported an apparatus that adjusts the residence time of the raw material powder by providing a spiral member on the inner peripheral portion of the guide vane and reliably discharging the raw material powder along the spiral member. Furthermore, by blowing gas (hereinafter referred to as rinsing air) from the gap between the classification rotor and the casing, powder (coarse powder) of a predetermined size or more is prevented from being mixed into the fine powder from the gap, It has also been reported that the dispersibility can be improved and the residence time can be adjusted by ejecting the gas.

しかしながら、上記分級機においても、原料投入口から投入される原料粉体が多くなると粗粉(製品)中への4μm以下の微粉の混入が増えてしまう。一方、粗粉(製品)中への4μm以下の微粉を減少させるため、分級ロータの回転速度を低下させると、製品となるべき粒径のものが、微粉とともに排出されることになり、その結果、粗粉(製品)収率が低下することとなる。このように、いずれの場合においても生産性という点では十分ではなかった。   However, also in the classifier, when the amount of raw material powder charged from the raw material inlet increases, the mixing of fine powder of 4 μm or less into the coarse powder (product) increases. On the other hand, when the rotational speed of the classification rotor is reduced to reduce the fine powder of 4 μm or less into the coarse powder (product), the product having a particle size that should be the product is discharged together with the fine powder. , The coarse powder (product) yield will decrease. Thus, in either case, productivity was not sufficient.

特開平11−216425号公報JP-A-11-216425

特開2000−157934号公報JP 2000-157934 A

実用新案登録第3153873号公報Utility Model Registration No. 3153873

本発明は、上記課題に鑑み、生産性を低下させることなく、かつ、粗粉(製品)中への微粉の混入を防止することができる分級機を提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a classifier that can prevent the mixing of fine powder into coarse powder (product) without reducing productivity.

本発明の第1の特徴は、上部に原料供給口を、下部に粗粉排出口を有するケーシング内に、回転軸周りに回転する複数の分級羽根を有する分級ロータと、前記分級ロータの外周面に所定の間隔をもって気体導入口に連通する複数の案内羽根からなる案内羽根環とを設け、前記案内羽根環を通じて供給された気体とともに微粉を前記分級ロータ内部に流入させ、粗粉を前記案内羽根環の下方に設けた粗粉貯留室に流入させて排出する構成の分級機において、前記案内羽根環の内周面に偏向板を取り付けるとともに、前記偏向板の先端を前記案内羽根の先端よりも前記分級ロータに近接させて取り付けたことを特徴とする。   A first feature of the present invention is that a classification rotor having a plurality of classification blades rotating around a rotation axis in a casing having a raw material supply port at an upper portion and a coarse powder discharge port at a lower portion, and an outer peripheral surface of the classification rotor And a guide vane ring composed of a plurality of guide vanes communicating with the gas inlet at a predetermined interval, and fine powder flows into the classification rotor together with the gas supplied through the guide vane ring, and coarse powder is introduced into the guide vanes. In the classifier configured to flow into and discharge from a coarse powder storage chamber provided below the ring, a deflection plate is attached to the inner peripheral surface of the guide blade ring, and the tip of the deflection plate is positioned more than the tip of the guide blade. It is attached close to the classification rotor.

前記案内羽根環の内周面に前記偏向板を取り付けることによって、分級室内を旋回している粉体はこの偏向板と衝突する。その結果、粉体は凝集がほぐされ粒子毎の分散性が良好になる。また、粉体は偏向板に沿って旋回する。その際、前記偏向板の先端が前記分級ロータに対して近接されることにより、粉体は偏向板によって分級ロータ近傍へと導かれ、分級ロータ近傍で分級羽根と衝突して分散され分級作用を受ける。こうして、粉体中の微粉は分級ロータ内に流入し易くなるため、分級精度が向上する。   By attaching the deflection plate to the inner peripheral surface of the guide blade ring, the powder swirling in the classification chamber collides with the deflection plate. As a result, the powder is loosened and the dispersibility of each particle is improved. Further, the powder swirls along the deflection plate. At that time, the tip of the deflecting plate is brought close to the classifying rotor, so that the powder is guided to the vicinity of the classifying rotor by the deflecting plate, and collides with the classifying blade near the classifying rotor to be dispersed and perform the classifying action. receive. Thus, the fine powder in the powder easily flows into the classification rotor, so that the classification accuracy is improved.

本発明の第2の特徴は、前記偏向板を前記案内羽根環に対し、前記案内羽根の分級ロータの回転方向側の先端部に取り付けたことを特徴とする。   According to a second aspect of the present invention, the deflection plate is attached to a tip end portion of the guide blade on the rotational direction side of the classification rotor with respect to the guide blade ring.

前記偏向板を前記案内羽根環に対し、前記案内羽根の分級ロータの回転方向側の先端部に取り付けることによって、隣接する案内羽根間の隙間から流入する分級用空気によって偏向板に衝突した粉体や旋回気流が強制的に分級ロータに押しやられることもなく、かつ適度な誘引作用も受けて、分散と分級が効果的に付与されることになる。   By attaching the deflection plate to the guide blade ring at the tip of the guide blade on the rotational direction side of the classification rotor, the powder colliding with the deflection plate by the classification air flowing in from the gap between the adjacent guide blades In addition, the swirling airflow is not forcibly pushed by the classifying rotor, and is also moderately attracted, so that dispersion and classification are effectively imparted.

本発明の第3の特徴は、前記偏向板を前記案内羽根環の内周面に取り付ける代わりに、案内羽根環と分級ロータとの間の環状空間に配置される螺旋状部材に取り付けたことにある。   A third feature of the present invention resides in that, instead of attaching the deflecting plate to the inner peripheral surface of the guide blade ring, it is attached to a spiral member disposed in an annular space between the guide blade ring and the classification rotor. is there.

前記偏向板を螺旋状部材に設けることによって、粉体を確実に分級させ、分級精度を向上させることができる。すなわち、螺旋状部材に沿って下降する粉体は、確実に前記偏向板と衝突し、その結果、凝集がほぐされ分散される。そして、粉体は偏向板に沿って分級ロータ近傍へと導かれ、分級作用を受けることになるため、分級精度が向上する。   By providing the deflection plate on the spiral member, the powder can be classified reliably and the classification accuracy can be improved. That is, the powder descending along the spiral member surely collides with the deflecting plate, and as a result, the aggregation is loosened and dispersed. And since a powder is guide | induced to the classification rotor vicinity along a deflection | deviation plate and receives a classification effect | action, classification accuracy improves.

本発明の第4の特徴は、前記偏向板を前記分級ロータ中心に対して分級ロータ回転方向側に20度〜70度傾斜させるとともに、前記偏向板の先端と分級ロータの外周面との隙間を3mm〜12mmとすることを特徴とする。   The fourth feature of the present invention is that the deflecting plate is inclined 20 degrees to 70 degrees in the classifying rotor rotation direction side with respect to the classifying rotor center, and a gap between the tip of the deflecting plate and the outer peripheral surface of the classifying rotor is formed. It is characterized by being 3 mm to 12 mm.

前記偏向板の傾斜角度を、前記分級ロータ中心に対して分級ロータ回転方向側へ20度〜70度とすることによって、粉体は偏向板に衝突するとともに、偏向板に沿って分級ロータ近傍へと導かれ、分級ロータとの衝突により、分散と分級の両作用を受けることになるため、分級精度が向上する。
また、偏向板の先端と分級ロータの外周面との隙間を3mm〜12mmとすることによって、旋回気流に乗って案内羽根環の内周面と分級ロータの外周面との空間(分級室)を旋回する間に、粉体は偏向板と分級羽根との間で繰り返し衝突させられることになる。それによって、粉体の凝集がほぐされ分散性が向上し、効率的に微粉のみを除去することができる。
By setting the inclination angle of the deflecting plate to 20 to 70 degrees toward the classifying rotor rotation direction with respect to the classifying rotor center, the powder collides with the deflecting plate and approaches the classifying rotor along the deflecting plate. Therefore, the collision with the classification rotor causes both dispersion and classification, so that the classification accuracy is improved.
In addition, by setting the clearance between the tip of the deflection plate and the outer peripheral surface of the classifying rotor to 3 mm to 12 mm, the space (classification chamber) between the inner peripheral surface of the guide blade ring and the outer peripheral surface of the classifying rotor is carried on the swirling airflow. During the swiveling, the powder is repeatedly collided between the deflection plate and the classification blade. Thereby, the aggregation of the powder is loosened, the dispersibility is improved, and only the fine powder can be efficiently removed.

本発明の第5の特徴は、前記偏向板を、前記分級ロータを同軸上に複数個連接した分級機に対して設けたことにある。 A fifth feature of the present invention resides in that the deflection plate is provided for a classifier in which a plurality of the classifying rotors are coaxially connected.

分級ロータを同軸上に複数個連接することにより、粉体の分級領域を延長することができ、前記偏向板による分散性を高めて、分級精度を向上させることができる。 By connecting a plurality of classification rotors on the same axis, the powder classification region can be extended, the dispersibility of the deflecting plate can be improved, and the classification accuracy can be improved.

第一実施形態の分級機の縦断面図Longitudinal sectional view of the classifier of the first embodiment 偏向板付き案内羽根環の断面図Cross section of guide vane ring with deflection plate 偏向板付き螺旋状部材の斜視図Perspective view of helical member with deflection plate 第二実施形態の分級機の縦断面図Vertical section of the classifier of the second embodiment

(第一実施形態)
本発明の分級機を図1乃至図3において説明する。本分級機は、ケーシング1内の上方部に収容された円筒状の分級ロータ2と、前記分級ロータ2と同軸上に結合された排出ロータ4と、この排出ロータ4を軸支し分級ロータ2および排出ロータ4を回転させる駆動軸3が設けられている。また、分級ロータ2の外周側には分級ロータ2と間隔をおいて環状に配置された複数の案内羽根5aを有する案内羽根環5とを備えている。
(First embodiment)
The classifier of the present invention will be described with reference to FIGS. The classifier includes a cylindrical classification rotor 2 housed in an upper portion of a casing 1, a discharge rotor 4 that is coaxially coupled to the classification rotor 2, and a classification rotor 2 that pivotally supports the discharge rotor 4. A drive shaft 3 for rotating the discharge rotor 4 is also provided. The classification rotor 2 includes a classification rotor 2 and a guide blade ring 5 having a plurality of guide blades 5a arranged in an annular shape at intervals.

分級ロータ2は、上部円板6と、この上部円板6に対して垂直方向下方に間隔をおいて配置された下部円板7と、前記上部円板6と下部円板7との間を連結し、これら円板6、7の外周側に放射状に配置された複数の分級羽根8とから形成されている。   The classifying rotor 2 includes an upper disk 6, a lower disk 7 that is vertically spaced from the upper disk 6, and a space between the upper disk 6 and the lower disk 7. The plurality of classification blades 8 are connected and radially arranged on the outer peripheral side of the discs 6 and 7.

上部円板6の上面外周側には複数の分散羽根9を設けており、ケーシング1上面に設けられた原料供給口13から供給される粉体を分散させ、全周にわたって均一に分配するように形成されている。   A plurality of dispersing blades 9 are provided on the outer peripheral side of the upper surface of the upper disk 6 so that the powder supplied from the raw material supply port 13 provided on the upper surface of the casing 1 is dispersed and uniformly distributed over the entire periphery. Is formed.

分級羽根8は、分級ロータ2の外周面に沿って放射状に等間隔をもって環状に配列され、その横断面の形状及び向きは、公知の分級羽根から任意に選択することができ、互いに隣接する二つの分級羽根8間に形成されるスリット状の隙間が、気体の流れに適した形状となるように設計されている。   The classifying blades 8 are radially arranged along the outer peripheral surface of the classifying rotor 2 at equal intervals, and the shape and direction of the cross section thereof can be arbitrarily selected from known classifying blades, and two adjacent to each other. The slit-shaped gap formed between the two classification blades 8 is designed to have a shape suitable for the gas flow.

排出ロータ4は、前記下部円板7と開口を同じくする環状の天板10と、この天板10の下方に間隔をおいて配置された円形の底板11と、天板10と底板11の間を連結する複数のブレード12を、互いに隣接するブレード12同士の間隔を設けて放射状に等間隔で配置させている。底板11には駆動軸3が連結され、排出ロータ4および分級ロータ2を回転自在に軸支させている。なお、排出ロータ4は分級ロータ2を回転支持する部材としての機能も兼ねるもので、ブレード12は、その材質、幅、厚さ、長さ等において支持部材として十分な強度を有するもので構成されている。   The discharge rotor 4 includes an annular top plate 10 having the same opening as that of the lower disk 7, a circular bottom plate 11 disposed below the top plate 10 at an interval, and a space between the top plate 10 and the bottom plate 11. A plurality of blades 12 that are connected to each other are arranged radially at equal intervals by providing a distance between adjacent blades 12. A drive shaft 3 is connected to the bottom plate 11 to rotatably support the discharge rotor 4 and the classification rotor 2. The discharge rotor 4 also functions as a member that rotatably supports the classifying rotor 2, and the blade 12 is composed of a material, width, thickness, length, etc. that has sufficient strength as a support member. ing.

ここで、分級ロータ2と排出ロータ4とは、分級ロータ2の下部円板7に形成された開口14によって連通している。開口14の径を排出ロータ4の内径よりも小さくすることで、分級ロータ2内の気体が排出ロータ4内に流入しにくくなり、分級ロータ2内に流入しようとする気体の流れが抑制されることで、粗粉が分級ロータ2内部に入り込みにくくなる。また、開口14の径を小さくすることで、排出ロータ4内に流入する気体が加速され、排出ロータ4内の微粉の排出も促進される。 Here, the classification rotor 2 and the discharge rotor 4 are communicated with each other through an opening 14 formed in the lower disk 7 of the classification rotor 2. By making the diameter of the opening 14 smaller than the inner diameter of the discharge rotor 4, it becomes difficult for the gas in the classification rotor 2 to flow into the discharge rotor 4, and the flow of the gas to flow into the classification rotor 2 is suppressed. This makes it difficult for coarse powder to enter the classification rotor 2. Further, by reducing the diameter of the opening 14, the gas flowing into the discharge rotor 4 is accelerated, and the discharge of fine powder in the discharge rotor 4 is also promoted.

案内羽根環5は複数の案内羽根5aの各羽根が垂直方向に延びる状態で分級ロータ2の外周面の周方向に沿って等間隔に配置させ、各案内羽根5a同士の隙間の方向が、例えば分級室15内を旋回流動する粉体に対する分散効果を高めるため、図2に示すように、分級ロータ2の外周面に向けて接線方向に配置している。   The guide blade rings 5 are arranged at equal intervals along the circumferential direction of the outer peripheral surface of the classification rotor 2 in a state in which the blades of the plurality of guide blades 5a extend in the vertical direction, and the direction of the gap between the guide blades 5a is, for example, In order to enhance the dispersion effect on the powder that swirls and flows in the classification chamber 15, it is arranged in a tangential direction toward the outer peripheral surface of the classification rotor 2 as shown in FIG. 2.

案内羽根環5の外周部には、案内羽根環5を通して分級室15に分級用空気を供給するための気体導入室17が設けられている。この気体導入室17は、案内羽根環5の外側のケーシング1に案内羽根環5に対して同軸上に形成されており、この気体導入室17には気体導入口20が設けられている。   A gas introduction chamber 17 for supplying classification air to the classification chamber 15 through the guide blade ring 5 is provided on the outer periphery of the guide blade ring 5. The gas introduction chamber 17 is formed coaxially with the guide vane ring 5 in the casing 1 outside the guide vane ring 5, and a gas introduction port 20 is provided in the gas introduction chamber 17.

なお、案内羽根環5における案内羽根5aの枚数は、図2では8枚で図示しているが、案内羽根の枚数はこれに限られるものではない。すなわち案内羽根5aの枚数や羽根形状、羽根同士の隙間を適宜変えることで、隙間を通過する空気の通過速度を変えることができ、その結果、分級時の粉体の分散性を良好な状態にすることができる。 The number of guide blades 5a in the guide blade ring 5 is eight in FIG. 2, but the number of guide blades is not limited to this. In other words, by appropriately changing the number of guide blades 5a, the blade shape, and the gap between the blades, the passage speed of the air passing through the gap can be changed, and as a result, the dispersibility of the powder during classification is improved. can do.

また、前記案内羽根5には、4枚の偏向板28が案内羽根5aに、分級ロータ2中心Oに対して分級ロータ2の回転方向側に約20〜70度傾けるとともに、偏向板28の先端と分級ロータ2との隙間が3〜12mmになるように配置して取り付けられる。前記案内羽根環5に偏向板28を取り付けることにより、分級室内15を旋回している粉体は偏向板28と衝突し、その結果、凝集がほぐされ分散性が向上する。そして粉体は旋回気流とともに偏向板28に沿って流れる。その際、前記偏向板28の先端が前記分級ロータ2に対して近接されることにより、粉体は偏向板28によって分級ロータ2近傍へと導かれ、分級ロータ2近傍で分級羽根8と衝突して、分散され分級作用を受ける。こうして、粉体中の微粉は分級ロータ2内に流入し易くなるため、分級精度が向上する。 The guide vane 5 has four deflecting plates 28 inclined to the guide vane 5a by about 20 to 70 degrees with respect to the center O of the classifying rotor 2 in the rotation direction of the classifying rotor 2, and the tip of the deflecting plate 28. And the classifying rotor 2 are arranged and attached so that the clearance between them is 3 to 12 mm. By attaching the deflecting plate 28 to the guide blade ring 5, the powder swirling in the classification chamber 15 collides with the deflecting plate 28. As a result, aggregation is loosened and dispersibility is improved. The powder flows along the deflection plate 28 together with the swirling airflow. At this time, the tip of the deflection plate 28 is brought close to the classification rotor 2, whereby the powder is guided to the vicinity of the classification rotor 2 by the deflection plate 28 and collides with the classification blade 8 in the vicinity of the classification rotor 2. Dispersed and classified. In this way, the fine powder in the powder easily flows into the classification rotor 2, so that the classification accuracy is improved.

ここで、前記偏向板28は前記案内羽根5aの分級ロータ2の回転方向側の先端部に取り付けられている。この位置は、隣接する前記案内羽根5a同士の隙間に隣接する。この隙間は分級用空気の流入口となるため、その手前に偏向板28を配置することで、この分級用空気によって偏向板28に衝突した粉体や旋回気流が強制的に分級ロータ2に押しやられることもなく、かつ適度な誘引作用も受けて分散と分級が効果的に付与されることになる。 Here, the deflection plate 28 is attached to the tip end portion of the guide blade 5a on the rotational direction side of the classification rotor 2. This position is adjacent to the gap between the adjacent guide blades 5a. Since this gap serves as an inlet for classifying air, a deflecting plate 28 is disposed in front of the gap, so that the powder or swirling airflow that collides with the deflecting plate 28 by the classifying air is forced to the classifying rotor 2. The dispersion and classification are effectively imparted without being carried out and receiving an appropriate attracting action.

ところで、偏向板28の取り付け位置や傾斜角度、大きさ、枚数などはこれに限られるものではない。例えば、偏向板28を分級ロータ2の中心に向けて傾斜させない(傾斜角0度)で取り付けてもよく、この場合は、偏向板自体を小さくしたり、高さを低くするなどして対応させることが可能である。すなわち、このような形状の偏向板28であっても、分級室15内を案内羽根環5の内面に沿って旋回する気流及び粉体にとって、衝突したり分散させられたりするには十分な障害物となりうる。そのことから、偏向板28の長さは案内羽根環5の内面から少なくとも5mm程度は必要である。しかし、偏向板28を大きくしすぎると分級ロータ2との間隔が狭くなり、分級作用に影響が出る。そこで、偏向板28と分級ロータ2の外周面との隙間は分級ロータ2の外周面と案内羽根環5の内周面との間隔も考慮した結果、3〜12mmが適当であると考えられる。また、偏向板28の形状についても平板状に限られるものではなく、屈曲したり湾曲したりしていてもよい。   By the way, the mounting position, the inclination angle, the size, the number, etc. of the deflection plate 28 are not limited to this. For example, the deflection plate 28 may be attached without being inclined toward the center of the classifying rotor 2 (inclination angle 0 degree). In this case, the deflection plate itself is made smaller or the height is lowered. It is possible. That is, even with the deflecting plate 28 having such a shape, the airflow and the powder swirling along the inner surface of the guide blade ring 5 in the classification chamber 15 are not sufficient for collision and dispersion. It can be a thing. Therefore, the length of the deflecting plate 28 needs to be at least about 5 mm from the inner surface of the guide blade ring 5. However, if the deflection plate 28 is too large, the distance from the classifying rotor 2 is narrowed, and the classifying effect is affected. Therefore, as a result of considering the gap between the outer peripheral surface of the classifying rotor 2 and the inner peripheral surface of the guide blade ring 5 as the gap between the deflection plate 28 and the outer peripheral surface of the classifying rotor 2, it is considered that 3 to 12 mm is appropriate. Further, the shape of the deflection plate 28 is not limited to a flat plate shape, and may be bent or curved.

こうして、羽根28の取り付け位置や傾斜角度、大きさ、枚数、形状を適切に選択することによって、分級ロータ近傍を旋回する粉体の滞留量を調節することができ、その結果、除去すべき微粉を効果的に分級し除去することができる。
例えば、別の実施態様として、複数の案内羽根5aの一部について、その先端部を延長し、その延長部分を内側に折り曲げることで、前記偏向板28と同様の機能を持たせることも可能である。
Thus, by appropriately selecting the attachment position, inclination angle, size, number, and shape of the blades 28, it is possible to adjust the amount of powder that swirls in the vicinity of the classification rotor, and as a result, fine powder to be removed. Can be effectively classified and removed.
For example, as another embodiment, it is possible to give the same function as that of the deflecting plate 28 by extending the tip portion of a part of the plurality of guide blades 5a and bending the extended portion inward. is there.

また、分級ロータ2近傍を旋回する微粉をさらに効率よく除去する手段として、前記偏向板28を案内羽根環5の内周面と分級ロータ2の外周面との間の環状空間に設けた帯状部材29からなる螺旋状部材16に取り付けることも有効である。   Further, as a means for more efficiently removing fine powder swirling in the vicinity of the classification rotor 2, a strip-shaped member provided with the deflection plate 28 in an annular space between the inner peripheral surface of the guide blade ring 5 and the outer peripheral surface of the classification rotor 2. It is also effective to attach to the spiral member 16 made of 29.

つまり、案内羽根環5の内周面と分級ロータ2の外周面との間の環状空間は、分級室15として原料粉体を微粉と粗粉とに選別する領域であり、この環状空間に分級室15での粉体の滞留時間を調節するための螺旋状部材16が、分級ロータ2と同軸上に配置されている。螺旋状部材16は帯状の部材を螺旋状に形成したもので、案内羽根環5の内周部に固定され、分級室15の高さ方向のほぼ全長にわたって延びている。螺旋状部材16の内周面と分級ロータ2の外周面の間には接触しない程度の微小な隙間が形成されている。 That is, the annular space between the inner peripheral surface of the guide blade ring 5 and the outer peripheral surface of the classifying rotor 2 is an area for sorting the raw material powder into fine powder and coarse powder as the classification chamber 15, and classification is performed in this annular space. A spiral member 16 for adjusting the residence time of the powder in the chamber 15 is arranged coaxially with the classification rotor 2. The spiral member 16 is a belt-like member formed in a spiral shape, is fixed to the inner peripheral portion of the guide blade ring 5, and extends over almost the entire length of the classification chamber 15 in the height direction. A minute gap is formed between the inner peripheral surface of the spiral member 16 and the outer peripheral surface of the classifying rotor 2 so as not to contact.

この螺旋状部材16の傾斜勾配を選択することによって、粉体の滞留時間を効果的に調節することができる。即ち、勾配を大きくすると滞留時間が短くなり、勾配を小さくすると滞留時間が長くなる。 By selecting the gradient of the spiral member 16, the residence time of the powder can be adjusted effectively. That is, increasing the gradient shortens the residence time, and decreasing the gradient increases the residence time.

螺旋状部材16は複数枚の帯状部材で構成してもよく、その場合には複数枚を円周方向に間隔をずらせて取り付けることで、案内羽根環5の内周面に略全周にわたって螺旋状部材16を付設させることができ、かつ所望の勾配形成への選択を広げることができる。
なお、螺旋状部材16は必ずしも分級羽根8の高さ方向の全長にわたって延びている必要はなく、分級羽根8の高さ方向の一部の区画領域にのみ設けるようにしてもよい。また、螺旋状部材16を案内羽根環5に取り付けて一体化させてもよい。
The spiral member 16 may be composed of a plurality of strip-shaped members. In this case, the plurality of the spiral members 16 are attached to the inner peripheral surface of the guide blade ring 5 so as to be spiraled over the entire circumference by attaching the plurality of the members in a circumferential direction. The shaped member 16 can be attached, and the choice for forming a desired gradient can be expanded.
The spiral member 16 does not necessarily extend over the entire length in the height direction of the classification blade 8, and may be provided only in a partial partition region in the height direction of the classification blade 8. Alternatively, the spiral member 16 may be attached to the guide blade ring 5 and integrated.

前記偏向板28は螺旋状部材16に対し、帯状部材29間に取り付けられるものである。つまり、前記案内羽根5aに偏向板28を取り付けるよりも、螺旋状部材16に偏向板28を取り付けるほうが製作上容易であり、強度面でも有利である。また、図3に示すように、本実施形態では帯状部材29間に4枚の偏向板28が取り付けられているが、これに限られるものではない。 The deflection plate 28 is attached to the spiral member 16 between the belt-like members 29. That is, it is easier to manufacture the deflecting plate 28 to the spiral member 16 than the deflecting plate 28 is attached to the guide blade 5a, and it is advantageous in terms of strength. In addition, as shown in FIG. 3, in the present embodiment, four deflecting plates 28 are attached between the belt-like members 29, but the present invention is not limited to this.

前記偏向板28は平板状の部材からなり、螺旋状部材16中に均等に配置されるとともに、分級ロータ2の中心Oに対して、図3では分級ロータ回転方向側に約40度傾けて取り付けられている。前記螺旋状部材16に偏向板28を取り付けることにより、粉体は螺旋状部材16の帯状部材29に沿って下降していき、偏向板28と衝突する。その結果、粉体同士の凝集がほぐされ分散されるとともに、粉体は偏向板28に沿って分級ロータ近傍へと向かうことになる。そして、分級ロータ2の分級羽根8と衝突し、分散と分級の両作用を受けて粉体中の微粉が分級ロータ2内に流入し除去されることで、分級精度が向上する。 The deflecting plate 28 is formed of a flat plate-like member, and is uniformly disposed in the spiral member 16 and is attached to the center O of the classifying rotor 2 at an angle of about 40 degrees toward the classifying rotor rotation direction in FIG. It has been. By attaching the deflection plate 28 to the spiral member 16, the powder descends along the belt-like member 29 of the spiral member 16 and collides with the deflection plate 28. As a result, the agglomeration of the powders is loosened and dispersed, and the powders travel toward the vicinity of the classification rotor along the deflection plate 28. Then, it collides with the classification blade 8 of the classification rotor 2 and receives both actions of dispersion and classification, so that fine powder in the powder flows into the classification rotor 2 and is removed, thereby improving the classification accuracy.

なお、螺旋状部材16への偏向板28の取り付けについては、螺旋状部材16を前記案内羽根環5の内側に取り付けた際に、前記偏向板28が案内羽根5aの分級ロータ2の回転方向側の先端部に対応する位置になるよう配置することである。また、偏向板28と案内羽根5aとの間には、わずかな隙間も生じないよう密着させることが重要である。前記箇所に隙間ができると、原料粉体が詰まったり、旋回気流の流れが変わったりして、偏向板28の機能が十分に発揮できなくなる恐れがある。   As for the attachment of the deflection plate 28 to the spiral member 16, when the spiral member 16 is attached to the inside of the guide blade ring 5, the deflection plate 28 is on the rotation direction side of the classification rotor 2 of the guide blade 5a. It arrange | positions so that it may become a position corresponding to the front-end | tip part. Further, it is important that the deflection plate 28 and the guide blade 5a are in close contact with each other so that a slight gap does not occur. If there is a gap in the portion, the raw material powder may be clogged or the flow of the swirling airflow may be changed, and the function of the deflecting plate 28 may not be sufficiently exhibited.

ケーシング1の内部には、分級ロータ2によって選別された微粉と粗粉を排出するための通路が形成されている。微粉の排出は、分級ロータ2の下方において排出ロータ4の外周部に設けた環状の微粉貯留室18に送られた後に、微粉貯留室18に取り付けられた微粉排出口21より排出される。また、粗粉の排出は、分級室15の下方に連通して配置された環状の粗粉貯留室19に送られた後、粗粉貯留室19に取り付けられた粗粉排出口22より排出される。 Inside the casing 1, a passage for discharging fine powder and coarse powder selected by the classification rotor 2 is formed. The fine powder is discharged to an annular fine powder storage chamber 18 provided on the outer periphery of the discharge rotor 4 below the classification rotor 2 and then discharged from a fine powder discharge port 21 attached to the fine powder storage chamber 18. The coarse powder is discharged to an annular coarse powder storage chamber 19 disposed in communication with the lower portion of the classification chamber 15 and then discharged from a coarse powder discharge port 22 attached to the coarse powder storage chamber 19. The

下部円板7の下面とケーシング1の間にはシール部23が設けられている。このシール部23に通路26より加圧気体を送り込むことで、微粉貯留室18および粗粉貯留室19に対して粗粉の漏れ込み又は微粉の漏れ込みを阻止すべくエアシールされるようになっている。この加圧気体をリンシングエアと呼び、シール部23からそれぞれ微粉貯留室18および粗粉貯留室19に流出するようになっている。 A seal portion 23 is provided between the lower surface of the lower disk 7 and the casing 1. By sending pressurized gas from the passage 26 to the seal portion 23, the fine powder storage chamber 18 and the coarse powder storage chamber 19 are air-sealed so as to prevent leakage of coarse powder or fine powder. Yes. This pressurized gas is called rinsing air, and flows out from the seal portion 23 to the fine powder storage chamber 18 and the coarse powder storage chamber 19, respectively.

微粉貯留室18は、分級ロータ2の下部に配置された排出ロータ4の外周空間に設けられ、排出ロータ4のブレード12間の間隙と分級ロータ2の下部円板7に設けられた開口14を通じて分級ロータ2内部と連通している。微粉貯留室18には、微粉を分級機外に排出するための微粉排出口21が取り付けられている。 The fine powder storage chamber 18 is provided in the outer peripheral space of the discharge rotor 4 disposed at the lower portion of the classification rotor 2, and through the gap between the blades 12 of the discharge rotor 4 and the opening 14 provided in the lower disk 7 of the classification rotor 2. It communicates with the inside of the classification rotor 2. A fine powder discharge port 21 for discharging fine powder to the outside of the classifier is attached to the fine powder storage chamber 18.

粗粉貯留室19は分級室15の下方に位置し、分級室15に連通して設けられている。粗粉貯留室19には、粗粉を分級機外に排出するための粗粉排出口22が取り付けられている。 The coarse powder storage chamber 19 is located below the classification chamber 15 and is provided in communication with the classification chamber 15. The coarse powder storage chamber 19 is provided with a coarse powder discharge port 22 for discharging the coarse powder to the outside of the classifier.

粗粉貯留室19内部にはセントリフューガルリングと呼ばれる断面L字型の環状円盤24が設けられている。この環状円盤24は、粗粉貯留室19の内側側面及び底面に沿った形状に形成されており、その上端が分級ロータ2の下部円板7に取り付けられ、分級ロータ2と一体的に回転する。 Inside the coarse powder storage chamber 19, an annular disk 24 having an L-shaped cross section called a centrifugal ring is provided. The annular disk 24 is formed in a shape along the inner side surface and the bottom surface of the coarse powder storage chamber 19, and the upper end thereof is attached to the lower disk 7 of the classification rotor 2 and rotates integrally with the classification rotor 2. .

この環状円盤24の上面には、外周に沿って複数の排出羽根25が配置されている。排出羽根25が分級ロータ2と一体的に回転することによって、粗粉貯留室19内で粗粉に強い遠心力を付与することができ、粗粉排出口22周辺での詰まりや滞留を防止し、粗粉を速やかに分級機外へ排出させることができる。 A plurality of discharge vanes 25 are arranged on the upper surface of the annular disk 24 along the outer periphery. By rotating the discharge blade 25 integrally with the classifying rotor 2, a strong centrifugal force can be applied to the coarse powder in the coarse powder storage chamber 19, and clogging and staying around the coarse powder discharge port 22 can be prevented. The coarse powder can be quickly discharged out of the classifier.

環状円盤24と粗粉貯留室19の内側側面及び底面との隙間は、リンシングエアの通路となる。これによって、通路26から粗粉貯留室19に入って来るリンシングエアは、粗粉貯留室19の内側側面及び底面とこの環状円盤24下方の通路を抜けて粗粉貯留室19内に流出する。こうして、粗粉貯留室19内部の粗粉は環状円盤24によって遠心方向に押し出されたところでリンシングエアの流出によって巻き上げられることで流動化され、粗粉同士の凝集や付着が効果的に抑制されて粗粉貯留室19からの排出が円滑に行われる。また、流動化による、凝集塊の解砕、粗粉中に混在している微粉と粗粉の分離によって、粗粉中への微粉の混入を防止して分級精度の向上効果も期待できる。 The gap between the annular disk 24 and the inner side surface and bottom surface of the coarse powder storage chamber 19 serves as a passage for rinsing air. Thus, the rinsing air that enters the coarse powder storage chamber 19 from the passage 26 flows out into the coarse powder storage chamber 19 through the inner side surface and bottom surface of the coarse powder storage chamber 19 and the passage below the annular disk 24. Thus, the coarse powder in the coarse powder storage chamber 19 is fluidized by being rolled up by the outflow of rinsing air when pushed out in the centrifugal direction by the annular disk 24, and the coarse powder is effectively suppressed from agglomerating and adhering. The discharge from the powder storage chamber 19 is performed smoothly. In addition, by pulverization of the agglomerates and separation of the fine powder and coarse powder mixed in the coarse powder by fluidization, mixing of the fine powder into the coarse powder can be prevented and an effect of improving classification accuracy can be expected.

以上の構成において、気体導入室17には気体導入口20から気体が供給されており、この気体は案内羽根5a間の隙間を通じて分級室15に噴出し、分級羽根8に形成された間隙を通じて、回転している分級ロータ2内部に流入する。ここで、原料供給口13から供給された原料粉体は、分級ロータ2の上部円板6によって全周方向に分散され、分級室15に送り込まれる。原料粉体は、この分級室15にて微粉と粗粉とに分級選別される。 In the above configuration, gas is supplied to the gas introduction chamber 17 from the gas introduction port 20, and this gas is ejected to the classification chamber 15 through the gap between the guide blades 5 a and through the gap formed in the classification blade 8. It flows into the rotating classification rotor 2. Here, the raw material powder supplied from the raw material supply port 13 is dispersed in the entire circumferential direction by the upper disk 6 of the classification rotor 2 and fed into the classification chamber 15. The raw material powder is classified and classified into fine powder and coarse powder in the classification chamber 15.

そして、分級室15の分級ロータ2を通過できる粒径の小さな粉体、すなわち微粉は、気体流に乗って分級ロータ2内部に流れ込み、気体流とともに軸方向の下方に向きを変え、下部円板7の開口14から排出ロータ4内に流入した後、排出ロータ4から微粉貯留室18を経て微粉排出口21から排出され、図示省略のバグフィルタやサイクロン等の捕集器によって回収される。 Then, a powder having a small particle diameter that can pass through the classification rotor 2 in the classification chamber 15, that is, fine powder, rides on the gas flow and flows into the classification rotor 2. 7 flows into the discharge rotor 4 from the opening 14, and then is discharged from the discharge rotor 4 through the fine powder storage chamber 18 through the fine powder discharge port 21 and collected by a collector such as a bag filter or a cyclone (not shown).

一方、気体流に乗って分級ロータ2を通過できない粒径の大きな粉体、すなわち粗粉は、螺旋状部材16に沿って分級室15内を下降し、粗粉貯留室19によって受け止められる。粗粉貯留室19内で粗粉は環状円盤24とリンシングエアとによって流動化され、排出羽根25によって遠心力を付与されて、粗粉排出口22から外部に排出され回収される。 On the other hand, a powder having a large particle diameter that cannot pass through the classification rotor 2 by riding on the gas flow, that is, coarse powder descends along the spiral member 16 in the classification chamber 15 and is received by the coarse powder storage chamber 19. In the coarse powder storage chamber 19, the coarse powder is fluidized by the annular disk 24 and the rinsing air, applied with centrifugal force by the discharge vanes 25, discharged to the outside from the coarse powder discharge port 22 and collected.

(第二実施形態)
図4に示す分級機は、第一実施形態の分級機に、これと同様の分級機を同軸上に上下反転させて対称に組合せた構成となっている。すなわち、前述の実施形態と同様の案内羽根環5および螺旋状部材16を有し、さらに螺旋状部材16には前記偏向板28が複数枚取り付けられている。
(Second embodiment)
The classifier shown in FIG. 4 has a configuration in which a classifier similar to the classifier according to the first embodiment is symmetrically combined upside down on the same axis. That is, the guide blade ring 5 and the spiral member 16 are the same as those in the above embodiment, and a plurality of the deflection plates 28 are attached to the spiral member 16.

分級機は、ヒンジ30を介して上下に開く旋回可能なケーシングから成っており、このケーシングは上部ケーシング1aと、下部ケーシング1bとを有し、それぞれ分級ロータ2a、2bを収容している。同図では両ケーシング1a、1bが閉じた状態を示している。 The classifier comprises a pivotable casing that opens up and down via a hinge 30. This casing has an upper casing 1a and a lower casing 1b, and accommodates classification rotors 2a and 2b, respectively. The figure shows a state in which both casings 1a and 1b are closed.

下部ケーシング1bと分級ロータ2bとは前述の第一実施形態のものと同様であり、上部ケーシング1aと分級ロータ2aとは、下部ケーシング1bと分級ロータ2bとを上下反転させたもので、両者は同軸上に対称的に配置されている。 The lower casing 1b and the classification rotor 2b are the same as those of the first embodiment described above, and the upper casing 1a and the classification rotor 2a are obtained by vertically inverting the lower casing 1b and the classification rotor 2b. They are arranged symmetrically on the same axis.

分級ロータ2aの駆動は駆動モータ31aによって行われ、この駆動モータ31aは駆動軸3aを介して分級ロータ2aと接続されている。同様に、下部ケーシング1b内の分級ロータ1bの駆動は駆動モータ31bによって行われ、この駆動モータ31bは駆動軸3bを介して分級ロータ2bと接続されている。 The classification rotor 2a is driven by a drive motor 31a, and this drive motor 31a is connected to the classification rotor 2a via a drive shaft 3a. Similarly, the classification rotor 1b in the lower casing 1b is driven by a drive motor 31b, and this drive motor 31b is connected to the classification rotor 2b via a drive shaft 3b.

分級ロータ2a、2bは、片持ちで支持されており、それぞれの駆動軸3a、3b、微粉貯留室18a、18bが、それぞれ対称に配置されている。
分級ロータ2aの上方には、原料供給口13が設けられており、ここから原料粉体が分級室15へ供給される。粗粉排出口22は、分級ロータ2bの下方に設けられている。気体は、分級ロータ2a、2bの円周において、両方の接線方向側に開口した気体導入口20a、20bから導入される。
The classification rotors 2a and 2b are supported in a cantilever manner, and the drive shafts 3a and 3b and the fine powder storage chambers 18a and 18b are arranged symmetrically.
A raw material supply port 13 is provided above the classification rotor 2a, from which raw material powder is supplied to the classification chamber 15. The coarse powder outlet 22 is provided below the classification rotor 2b. The gas is introduced from the gas inlets 20a and 20b opened to both tangential directions on the circumference of the classification rotors 2a and 2b.

上部円板6a、6bの間には両上部円板6a、6bの回転に伴う流動空気の発生によって流動空間が形成されている。この流動空間において、粉体は分散させられる。このように、流動空間における粉体の分散作用により粉体の凝集を防止して、微粉収率を上げるとともに、粗粉中への微粉の混入を防止し、分級精度を向上させることができる。 A flow space is formed between the upper disks 6a and 6b by the generation of flowing air accompanying the rotation of the upper disks 6a and 6b. In this flow space, the powder is dispersed. Thus, powder agglomeration can be prevented by the dispersing action of the powder in the flow space, the fine powder yield can be increased, and the fine powder can be prevented from being mixed into the coarse powder, thereby improving the classification accuracy.

図4に示す分級ロータ2を上下に連設させたタンデム型分級機(200TTSP、ホソカワミクロン株式会社製)を用いて、トナーの分級を行った。分級ロータ2の回転速度は、上下とも5000rpmで運転を行った。原料トナーには平均粒径5.1μm(重量基準)、4μm以下の微粉の含有率が65.2%(個数基準)であるカラートナーを使用した。なお、以下の本実施例1、2及び比較例1とも、粗粉が製品となる。 The toner was classified using a tandem classifier (200TTSP, manufactured by Hosokawa Micron Corporation) in which the classification rotor 2 shown in FIG. The classification rotor 2 was operated at an upper and lower rotational speed of 5000 rpm. A color toner having an average particle size of 5.1 μm (weight basis) and a fine powder content of 4 μm or less of 65.2% (number basis) was used as the raw material toner. In addition, coarse powder becomes a product also in the following Examples 1 and 2 and Comparative Example 1.

(実施例1)
上部及び下部の案内羽根環5には、偏向板28をそれぞれ4枚ずつ分級ロータ2a、2bの中心Oに対して、分級ロータ2a、2bの回転方向側に約20度傾けて取り付けた。偏向板28先端と分級ロータ2a、2bとの隙間はともに約3.5mmとした。ここでは、分級ロータ2の外周面と案内羽根環5の内周面との間隔は約18mmであり、偏向板28の長さは約14mmに設定した。また、原料の供給速度は70kg/hとした。その結果、粗粉収率は69.3%、平均粒径5.6μm(重量基準)、粗粉に含まれる4μm以下の微粉の含有率は12.1%(個数基準)であった。
Example 1
Four deflection plates 28 are attached to the upper and lower guide vane rings 5 at an angle of about 20 degrees with respect to the center O of the classification rotors 2a and 2b, respectively, in the rotational direction of the classification rotors 2a and 2b. The clearance between the tip of the deflection plate 28 and the classifying rotors 2a and 2b was about 3.5 mm. Here, the distance between the outer peripheral surface of the classifying rotor 2 and the inner peripheral surface of the guide blade ring 5 is about 18 mm, and the length of the deflecting plate 28 is set to about 14 mm. The feed rate of the raw material was 70 kg / h. As a result, the coarse powder yield was 69.3%, the average particle size was 5.6 μm (weight basis), and the content of fine powder of 4 μm or less contained in the coarse powder was 12.1% (number basis).

(実施例2)
上部及び下部の案内羽根環5には、偏向板28をそれぞれ8枚ずつ取り付けた。それ以外は、実施例1と同じ条件で運転を行った。その結果、粗粉収率は57.2%、平均粒径5.7μm(重量基準)、粗粉に含まれる4μm以下の微粉の含有率は4.8%(個数基準)であった。
(Example 2)
Eight deflection plates 28 were attached to the upper and lower guide blade rings 5 respectively. Otherwise, the operation was performed under the same conditions as in Example 1. As a result, the coarse powder yield was 57.2%, the average particle size was 5.7 μm (weight basis), and the content of fine powder of 4 μm or less contained in the coarse powder was 4.8% (number basis).

(比較例1)
実施例1と同じ案内羽根環5で偏向板28を取り付けていない案内羽根環5を用いて、トナー粉体の分級を行った。原料の供給速度を48kg/hとした以外は実施例1と同じ条件で運転を行った。その結果、粗粉収率は56.1%、平均粒径6.0μm(重量基準)、粗粉に含まれる4μm以下の微粉の含有率は27.3%(個数基準)であった。原料の供給速度が実施例1、2と比べて低いにもかかわらず、粗粉中への微粉の混入が多く、分散が不十分で良好な分級結果は得られていない。
(Comparative Example 1)
Using the same guide vane ring 5 as in Example 1 and without the deflection plate 28 attached, the toner powder was classified. The operation was performed under the same conditions as in Example 1 except that the feed rate of the raw material was 48 kg / h. As a result, the coarse powder yield was 56.1%, the average particle size was 6.0 μm (weight basis), and the content of fine powder of 4 μm or less contained in the coarse powder was 27.3% (number basis). Although the feed rate of the raw material is lower than those in Examples 1 and 2, there is much mixing of the fine powder into the coarse powder, the dispersion is insufficient, and a good classification result is not obtained.

このように、案内羽根環5に偏向板28を取り付けることにより、粗粉に含まれる4μm以下の微粉の含有率を大幅に低下させることができた。特に、実施例1においては、比較例1と比べて原料の供給速度を上昇させているにも関わらず、粗粉収率が高く、かつ、4μm以下の微粉の含有率も低くなった。また、実施例2においても、比較例1と比べて粗粉に含まれる4μm以下の微粉の含有率は低く、かつ、粗粉収率も高くなったが、実施例1と比べると粗粉収率は低くなってしまった。これは、偏向板28を増やした結果、より多くのトナー粉体が分級ロータ2の近傍に長く滞留する状態となったことで、本来分級ロータ2内に流入しないはずの粗粉が分級ロータ2を通過して微粉側に流出してしまったためと考えられる。したがって、この場合には偏向板28と分級ロータ2の外周面との隙間をより広くする必要があると考えられる。そのことから、偏向板28の数や大きさについては、分級ロータ2と案内羽根環5の大きさ及び両者間の間隔の他、分級ロータ2の回転速度、原料の供給速度、気体の導入量などの運転条件とも合わせて調整されるものである。 Thus, by attaching the deflection plate 28 to the guide blade ring 5, the content of fine powder of 4 μm or less contained in the coarse powder could be significantly reduced. In particular, in Example 1, although the raw material supply rate was increased as compared with Comparative Example 1, the coarse powder yield was high and the content of fine powder of 4 μm or less was low. Also in Example 2, the content of fine powder of 4 μm or less contained in the coarse powder was lower and the yield of coarse powder was higher than in Comparative Example 1, but the coarse powder yield was higher than in Example 1. The rate has dropped. This is because, as a result of increasing the number of deflecting plates 28, more toner powder stays in the vicinity of the classification rotor 2, so that coarse powder that should not flow into the classification rotor 2 originally becomes the classification rotor 2. It is thought that it has flowed out to the fine powder side. Therefore, in this case, it is considered that the gap between the deflection plate 28 and the outer peripheral surface of the classification rotor 2 needs to be wider. Therefore, regarding the number and size of the deflecting plates 28, in addition to the size of the classification rotor 2 and the guide blade ring 5 and the interval between them, the rotation speed of the classification rotor 2, the supply speed of the raw material, and the amount of gas introduced It is adjusted together with the operating conditions.

以上、実施例1、2と比較例1とを比較した結果、本発明は効果的に微粉を除去し、製品となる粗粉の収率も十分に確保することができる。 As described above, as a result of comparing Examples 1 and 2 with Comparative Example 1, the present invention can effectively remove fine powder and sufficiently ensure the yield of coarse powder as a product.

本発明の分級機は、特に粗大粒子を排除した後の粉体中の微粉を取り除き、粗粉を製品とするトナーや粉体塗料、鉱物、食品、飼料のほか、各種粉体材料の分級を効率よく行うことができる。 The classifier of the present invention removes fine powder from the powder after removing coarse particles, and classifies various powder materials in addition to toners, powder coatings, minerals, foods and feeds that use the coarse powder as a product. It can be done efficiently.

1 ケーシング
2 分級ロータ
3 駆動軸
4 排出ロータ
5 案内羽根環
5a 案内羽根
6 上部円板
7 下部円板
8 分級羽根
9 分散羽根
10 天板
11 底板
12 ブレード
13 原料供給口
14 開口
15 分級室
16 螺旋状部材
17 気体導入室
18 微粉貯留室
19 粗粉貯留室
20 気体導入口
20a 気体導入口
20b 気体導入口
21 微粉排出口
21a 微粉排出口
21b 微粉排出口
22 粗粉排出口
23 シール部材
24 環状円盤(セントリフューガルリング)
25 排出羽根
26 通路
27 空気室
28 偏向板
29 帯状部材
30 ヒンジ
31a 駆動モータ
31b 駆動モータ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Casing 2 Classification rotor 3 Drive shaft 4 Discharge rotor 5 Guide blade ring 5a Guide blade 6 Upper disk 7 Lower disk 8 Classification blade 9 Dispersion blade 10 Top plate 11 Bottom plate 12 Blade 13 Raw material supply port 14 Opening 15 Classification chamber 16 Spiral Shaped member 17 Gas inlet chamber 18 Fine powder reservoir 19 Coarse powder reservoir 20 Gas inlet 20a Gas inlet 20b Gas inlet 21 Fine powder outlet 21a Fine powder outlet 21b Fine powder outlet 22 Coarse powder outlet 23 Seal member 24 Annular disk (Centifugal ring)
25 discharge vane 26 passage 27 air chamber 28 deflecting plate 29 strip member 30 hinge 31a drive motor 31b drive motor

Claims (5)

上部に原料供給口を、下部に粗粉排出口を有するケーシング内に、回転軸周りに回転する複数の分級羽根を有する分級ロータと、前記分級ロータの外周面に所定の間隔をもって気体導入口に連通する複数の案内羽根からなる案内羽根環とを設け、前記案内羽根環を通じて供給された気体とともに微粉を前記分級ロータ内部に流入させ、粗粉を前記案内羽根環の下方に設けた粗粉貯留室に流入させて排出する構成の分級機において、前記案内羽根環の内周面に偏向板を設けるとともに、前記偏向板の先端を前記案内羽根の先端よりも前記分級ロータに近接させて取り付けたことを特徴とする分級機。 In a casing having a raw material supply port in the upper part and a coarse powder discharge port in the lower part, a classification rotor having a plurality of classification blades rotating around the rotation axis, and a gas introduction port with a predetermined interval on the outer peripheral surface of the classification rotor Coarse powder storage provided with a guide vane ring composed of a plurality of communicating guide vanes, allowing fine powder to flow into the classification rotor together with the gas supplied through the guide vane ring, and providing coarse powder below the guide vane ring In the classifier configured to flow into and out of the chamber, a deflector plate is provided on the inner peripheral surface of the guide vane ring, and the tip of the deflector plate is attached closer to the classifying rotor than the tip of the guide vane A classifier characterized by that. 前記偏向板は前記案内羽根環に対し、前記案内羽根の分級ロータの回転方向側の先端部に取り付けたことを特徴とする請求項1記載の分級機。   The classifier according to claim 1, wherein the deflection plate is attached to a tip end portion of the guide blade on the rotational direction side of the classification rotor with respect to the guide blade ring. 前記偏向板は、前記案内羽根環の内周面と前記分級ロータの外周面との環状空間に設けた螺旋状部材に取り付けたことを特徴とする前記請求項1又は2記載の分級機。   3. The classifier according to claim 1, wherein the deflecting plate is attached to a spiral member provided in an annular space between an inner peripheral surface of the guide blade ring and an outer peripheral surface of the classifying rotor. 前記偏向板は、前記分級ロータの中心に対し、前記分級ロータの回転方向側に20度〜70度傾斜させるとともに、偏向板の先端と分級ロータの外周面との隙間を3mm〜12mmとすることを特徴とする前記請求項1乃至3のいずれか一項に記載の分級機。   The deflecting plate is inclined 20 degrees to 70 degrees toward the rotation direction of the classifying rotor with respect to the center of the classifying rotor, and the clearance between the tip of the deflecting plate and the outer peripheral surface of the classifying rotor is 3 mm to 12 mm. The classifier according to claim 1, wherein the classifier is characterized by the following. 前記分級ロータが同軸上に複数個連接して設けられていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の分級機。 The classifier according to any one of claims 1 to 4, wherein a plurality of the classifying rotors are coaxially connected to each other.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101947443B1 (en) * 2018-05-25 2019-02-13 민경남 Pocket blade air classifier

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