JP3632098B2 - 分級装置及びそれを使用するトナーの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、分級装置に関し、固体物質の、特に電子写真、静電記録、静電印刷等における静電荷像の潜像を顕像化する現像の為の画像形成装置に使用する乾式トナーを製造する際に、分級室内に旋回流を形成し、固体物質のトナーを遠心分離して分級する分級装置及びそれを使用するトナーの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、分級装置は、例えば、電子写真複写方式による画像形成装置の複写機、ファクシミリ装置、プリンター及びそれらの複合機においては、画像担持体のドラム感光体上に形成された静電荷像にトナーを付着させて、当該静電荷像の潜像を顕像化してトナー現像し、そのトナー像を転写紙に転写することにより画像を形成している。
このような画像形成装置に使用されるトナーは、通常、固体物質の原材料を混練して固めた状態で粉砕して、所定のトナーを分級装置によって分級している。
【0003】
このような、電子写真複写方式の画像形成装置に使用されるトナーは、製造工程の最終段階で、トナー中の粗粒や紙粉等をスクリーンを介して除去することにより、画像を形成した時に、画像上に砂状のカブリ、縦筋状のムラ、転写不良等の異常画像の発生を防止するようにすることは公知である(特開平5―293443号の公報を参照)。
【0004】
図6において、従来、ミクロンオーダの固体物質(T)を粗粉(Tl)と微粉(Ts)に分離する分級装置100は、固体物質(T)を分散室101から、本体100aの円筒形状内の円錐状部材の案内部材102と分級板103により形成される分級室104に供給し、分散室101内部に形成される旋回流によって分散作用を受け、さらに分級室104へと導かれ遠心分離によって、微粉排出口105と粗粉排出口106へと排出され、固体物質(T)は微粉(Ts)と粗粉(Tl)に分離するようになっている。
【0005】
このような分級装置において、エアーが分級室内へ吸引される際に、エアーの流入位置や流入方向を変更して、分級限界粒径を変更することも公知である(特開平6−154709号及び特開平10−202191号等の公報を参照)。
【0006】
従来のこのような分級装置は、回収される固体物質の粒径は、所定の分布幅にばらついている。
例えば、図6に記載の従来の分級装置において、スチレン−アクリル共重合体樹脂85重量部とカーボンブラック15重量部の混合物を溶融混練、冷却し、これをハンマーミルで粗粉砕した後に、ジェットミルにて微粉砕した固体物質を供給して、排気ブロワー圧1620mmAqの条件で、コールターカウンターによる測定で体積平均粒径7.8μmになるように分級した。
その結果、体積平均粒径7.88μm、4μm以下の微粉含有率(重量%)は10.71であった。
理想とする分布は、所望の粒径以上の固体物質は全て粗粉回収側へ、所望の粒径以下の固体物質は全て微粉回収側へ回収されることである。
然し、従来のこのような分級装置においては、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が大きく分級精度が低いと言う不具合が発生していた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
前述した従来のかかる分級装置及びそれを使用するトナーの製造方法は、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が大きく分級精度が低いと言う問題が発生していた。
【0008】
そこで本発明の課題は、このような問題点を解決するものである。即ち、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置及びそれを使用するトナーの製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の本発明は、分級室内に旋回流を形成し、固体物質を遠心分離して分級する分級装置において、分級する固体物質を供給する固体物質供給手段と、上記固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と、上記案内部材の下方に配置された分級部材と、本体内の上記案内部材と上記分級部材により形成される分級室と、上記分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を排出する微粉排出手段と、上記分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を排出する粗粉排出手段と、上記案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを阻止する粗粉流阻止手段とからなる分級装置であることを最も主要な特徴とする。
【0010】
請求項2の本発明は、請求項1記載の分級装置において、粗粉流阻止手段は、リング形状部材からなる分級装置であることを主要な特徴とする。
【0011】
請求項3の本発明は、請求項1又は2記載の分級装置において、粗粉流阻止手段は、複数のリング形状部材からなる分級装置であることを主要な特徴とする。
【0012】
請求項4の本発明は、請求項2又は3記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の高さは、分級室の高さの1/2以下である分級装置であることを主要な特徴とする。
【0013】
請求項5の本発明は、請求項2、3又は4記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の厚さは、案内部材の下部壁面半径の30%以下である分級装置であることを主要な特徴とする。
【0014】
請求項6の本発明は、請求項2、3、4又は5記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の直径は、案内部材の下部壁面中央に形成された凸形状部の直径以上である分級装置であることを主要な特徴とする。
【0015】
請求項7の本発明は、請求項2、3、4、5又は6記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の上部外側は、曲面形状部からなる分級装置であることを主要な特徴とする。
【0016】
請求項8の本発明は、請求項2、3、4、5、6又は7記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の上部内側は、曲面形状部からなる分級装置であることを主要な特徴とする。
【0017】
請求項9の本発明は、請求項1乃至8のいずれかに記載の分級装置において、粗粉流阻止手段は、着脱手段により案内部材に着脱可能である分級装置であることを主要な特徴とする。
【0018】
請求項10の本発明は、電子写真方式の画像形成装置に使用する潜像を顕像化するトナーの製造方法において、固体物質を粉砕化した後に、請求項1乃至9のいずれかに記載の分級装置で分級してトナーを製造するトナーの製造方法であることを最も主要な特徴とする。
【0019】
【作用】
上記のように構成された分級装置及びそれを使用するトナーの製造方法は、請求項1においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段で阻止するようにして、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0020】
請求項2においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにして、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0021】
請求項3においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段の複数のリング形状部材で阻止するようにして、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が更に小さく分級精度が更に高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0022】
請求項4においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の高さを分級室の高さの1/2以下になるようにして、分級室内部の旋回流が大きく変化して固体物質の回収率が低下することなく、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0023】
請求項5においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の厚さを案内部材の下部壁面半径の30%以下になるようにして、分級室内部の旋回流が大きく変化して固体物質の回収率が低下することなく、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0024】
請求項6においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の直径を案内部材の下部壁面中央に形成された凸形状部の直径以上になるようにして、案内部材の下部壁面に沿う旋回流が大きく変化せず固体物質の動きも殆どかわらなくなることはなく、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0025】
請求項7においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の上部外側は曲面形状部からなるようにして、リング形状部材の上部の取り付け部外側での旋回流の淀みや連続運転時の固体物質の堆積を防止して固体物質の回収率が向上して清掃性も良く、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0026】
請求項8においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の上部内側は曲面形状部からなるようにして、リング形状部材の上部の取り付け部内側での旋回流の淀みや連続運転時の固体物質の堆積を防止して固体物質の回収率が向上して清掃性も良く、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0027】
請求項9においては、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共に粗粉流阻止手段を着脱手段により案内部材に着脱可能になるようにして、案内部材の下部壁面に粗粉流阻止手段のリング形状部材の取り付けの切り替え作業も短縮化され粗粉流阻止手段のリング形状部材の高さの調整も容易に行うことが出来る、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようにする。
【0028】
請求項10においては、固体物質を粉砕化した後に、請求項1乃至9記載の分級装置で分級してトナーを製造するようにして、簡単な製造方法で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高いトナーを製造するトナー製造方法を提供することが出来るようにする。
【0029】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1又は図2において、分級装置0は、固体物質供給手段1の供給管1a及び2次気体流入口1bから、気体の空気が図示の矢印A方向と矢印B方向から供給され、同時に排気管1c、微粉排出手段5の微粉排出口5a、粗粉排出手段6の粗粉排出口6aからは、気体の空気が図示の矢印C方向、図示の矢印D方向、図示の矢印E方向から排出されることによって、分散室1d及び本体0a内の円錐形状の案内部材2と分級部材3の分級板により形成される分級室4内部に旋回流場が形成される。
【0030】
そこに、上記供給管1aより、粒径がミクロンオーダの固体物質(T)が図示の矢印A方向に供給され、上記分散室1d内部に導かれ、遠心分離作用を受けながら、固体物質(T)は回転しながら図示の矢印F方向に落下する。
この際、固体物質(T)の非常に小さい粒径の微粉は、上記分散室1dの中心方向に導かれ、上記排気管1cから図示の矢印C方向に排出される。
【0031】
上記分散室1dより回転しながら落下した固体物質(T)は間隙4aを通過して、上記分級室4内部に導かれ、ここでも遠心分離作用を受け、固体物質(T)の粗粉(Tl)は遠心力によって上記分級室4の中心から遠ざかる図示の矢印G方向の粗粉回収方向の上記分級部材3の分級板の端部と上記本体0aの内壁面との間隙4bを通過して、上記粗粉排出手段6の上記粗粉排出口6aから排出される。
【0032】
上記案内部材2の下部壁面2aには、粗粉(Tl)の図示の矢印H方向の微粉回収方向への流れを阻止する粗粉流阻止手段7の好ましくは真円のリング形状のリング形状部材7aが配置されている。
上記案内部材2の上記下部壁面2aへの上記粗粉流阻止手段7のリング形状の上記リング形状部材7aの配置によって、上記分級室4内には分布を持った流れが形成されており、特に、上記案内部材2の上記下部壁面2a付近には、他の場所に比べて図示の矢印H方向の流れの速度が早く、上記分級室4内に導かれる固体物質(T)は上記分級室4の中心に近づく図示の矢印H方向の微粉回収方向へと導かれ易く、矢印G方向の粗粉回収方向へと回収されるべき固体物質(T)の粗粉(Tl)が図示の矢印H方向の微粉回収方向へと導かれる流れが阻止されて、固体物質(T)の微粉(Ts)は向心力によって上記分級室4の中心に近づく図示の矢印H方向の微粉回収方向へと導かれ上記微粉排出手段5の上記微粉排出5aから排出されて分級が行われるようになっている。
【0033】
固体物質(T)は、例えば、スチレン−アクリル共重合体樹脂85重量部とカーボンブラック15重量部の混合物を溶融混練、冷却し、これを図示しないハンマーミルの粉砕装置で粗粉砕した後に、図示しないジェットミルの粉砕装置にて微粉砕した後に、上記分級装置0の上記固体物質供給手段1により上記分級室4内に供給して、排気ブロワー圧1620mmAq、上記リング形状部材7aの高さが高すぎると上記分級室4内部の旋回流が大きく変化して固体物質(T)の回収率が低下するので上記分級室4の高さの約1/2で好ましくは1/2以下、上記リング形状部材7aの厚さが厚過ぎると上記分級室4内部の旋回流が大きく変化して固体物質(T)の回収率が低下するので上記案内部材2の上記下部壁面2aの半径の好ましくは30%以下で1.5mm、上記リング形状部材7aの直径は上記案内部材2の上記下部壁面2a中央に形成された凸形状部2bの直径以下に設定すると、上記案内部材2の上記下部壁面2aに沿う旋回流が変化せず、固体物質(T)の動きも殆どかわらないので上記凸形状部2bの直径以上である170mmの条件で、コールターカウンターによる測定で体積平均粒径が7.8μmになるように分級した結果、フイード量が10.5Kg/hに対して、体積平均粒径が7.66μm、4μm以下の微粉含有率(重量%)が6.67であり、従来の分級装置100よりもシャープな粒度分布となり、分級誤差が小さく分級精度が高いトナーを分級する分級装置0及びそれを使用するトナーの製造方法を提供することが出来るようになった。
【0034】
従って、所望の粒径以上の固体物質(T)が微粉回収方向側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質(T)が粗粉回収方向側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置0及びそれを使用するトナーの製造方法を提供するが出来るようになった。
【0035】
図3において、上記案内部材2の上記下部壁面2aには、粗粉(Tl)の図示の矢印H方向の微粉回収方向への流れを阻止する上記粗粉流阻止手段7の好ましくは真円のリング形状の複数の上記リング形状部材7a1、上記リング形状部材7a2、例えば、図示のように内側と外側に配置されている。
【0036】
固体物質(T)は、例えば、スチレン−アクリル共重合体樹脂85重量部とカーボンブラック15重量部の混合物を溶融混練、冷却し、これを図示しないハンマーミルの粉砕装置で粗粉砕した後に、図示しないジェットミルの粉砕装置にて微粉砕した後に、上記分級装置0の上記固体物質供給手段1により上記分級室4内に供給して、排気ブロワー圧1620mmAq、複数の上記リング形状部材7a1の直径が150mmと上記リング形状部材7a2の直径が170mmの高さを上記分級室4の高さの約1/2、複数の上記リング形状部材7a1の直径が150mmと上記リング形状部材7a2の直径が170mmの厚さ1.5mmの条件で、コールターカウンターによる測定で体積平均粒径が7.80μmになるよう分級した結果、フイード量が10.5Kg/hに対して、体積平均粒径が7.70μm、4μm以下の微粉含有率(重量%)が4.59であり、更にシャープな粒度分布となり、分級誤差が小さく分級精度が高いトナーを分級する分級装置0及びそれを使用するトナーの製造方法を提供することが出来るようになった。
【0037】
従って、所望の粒径以上の固体物質(T)が微粉回収方向側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質(T)が粗粉回収方向側へ回収される分級誤差が更に小さく分級精度が更に高い分級装置0及びそれを使用するトナーの製造方法を提供するが出来るようになった。
【0038】
図4において、上記案内部材2の上記下部壁面2aには、粗粉(Tl)の図示の矢印H方向の微粉回収方向への流れを阻止する上記粗粉流阻止手段7の好ましくは真円のリング形状の上記リング形状部材7aの上部外側にR形状の曲面形状部7b、上部内側にR形状の曲面形状部7cが設けてある。
従って、上記案内部材2の上記下部壁面2aの上記粗粉流阻止手段7の上記リング形状部材7aの上部の取り付け部での旋回流の淀みや連続運転時の固体物質(T)の堆積を防止して、固体物質(T)の回収率が向上して清掃性も良く、所望の粒径以上の固体物質(T)が微粉回収方向側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質(T)が粗粉回収方向側へ回収される分級誤差が更に小さく分級精度が更に高い分級装置0及びそれを使用するトナーの製造方法を提供するが出来るようになった。
【0039】
図5において、上記案内部材2の上記下部壁面2aには、粗粉(Tl)の図示の矢印H方向の微粉回収方向への流れを阻止する上記粗粉流阻止手段7の好ましくは真円のリング形状の上記リング形状部材7aが、着脱手段7dの着脱裸子7d1と着脱裸子穴7d2の着脱により、着脱可能になっている。
従って、上記案内部材2の上記下部壁面2aに、上記粗粉流阻止手段7の上記リング形状部材7aの取り付けの切り替え作業も短縮化され、上記粗粉流阻止手段7の上記リング形状部材7aの高さの調整も容易に行うことが出来、所望の粒径以上の固体物質(T)が微粉回収方向側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質(T)が粗粉回収方向側へ回収される分級誤差が更に小さく分級精度が更に高い分級装置0及びそれを使用するトナーの製造方法を提供するが出来るようになった。
【0040】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したように構成されているので、請求項1の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段で阻止するようにしたので、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0041】
請求項2の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにしたので、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0042】
請求項3の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段の複数のリング形状部材で阻止するようにしたので、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が更に小さく分級精度が更に高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0043】
請求項4の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の高さを分級室の高さの1/2以下になるようにしたので、分級室内部の旋回流が大きく変化して固体物質の回収率が低下することなく、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0044】
請求項5の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の厚さを案内部材の下部壁面半径の30%以下になるようにしたので、分級室内部の旋回流が大きく変化して固体物質の回収率が低下することなく、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0045】
請求項6の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の直径を案内部材の下部壁面中央に形成された凸形状部の直径以上になるようにしたので、案内部材の下部壁面に沿う旋回流が大きく変化せず固体物質の動きも殆どかわらなくなることはなく、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0046】
請求項7の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の上部外側は曲面形状部からなるようにしたので、リング形状部材の上部の取り付け部外側での旋回流の淀みや連続運転時の固体物質の堆積を防止して固体物質の回収率が向上して清掃性も良く、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0047】
請求項8の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共にリング形状部材の上部内側は曲面形状部からなるようにしたので、リング形状部材の上部の取り付け部内側での旋回流の淀みや連続運転時の固体物質の堆積を防止して固体物質の回収率が向上して清掃性も良く、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0048】
請求項9の発明によれば、固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と案内部材の下方に配置された分級部材と本体内の案内部材と分級部材により形成される分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を微粉排出手段で排出し、分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を粗粉排出手段で排出するようにして、案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを粗粉流阻止手段のリング形状部材で阻止するようにすると共に粗粉流阻止手段を着脱手段により案内部材に着脱可能になるようにしたので、案内部材の下部壁面に粗粉流阻止手段のリング形状部材の取り付けの切り替え作業も短縮化され粗粉流阻止手段のリング形状部材の高さの調整も容易に行うことが出来る、簡単な構造で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高い分級装置を提供することが出来るようになった。
【0049】
請求項10の発明によれば、固体物質を粉砕化した後に、請求項1乃至9のいずれかに記載の分級装置で分級してトナーを製造するようにしたので、簡単な製造方法で、所望の粒径以上の固体物質が微粉回収側へ、又は、所望の粒径以下の固体物質が粗粉回収側へ回収される分級誤差が小さく分級精度が高いトナーを製造することが出来るトナー製造方法を提供することが出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態例を示す分級装置を説明する説明図である。
【図2】本発明の実施の形態例を示す分級装置の主要部を説明する説明図である。
【図3】本発明の他の実施の形態例を示す分級装置の主要部を説明する拡大説明図である。
【図4】本発明の他の実施の形態例を示す回収トナー分級装置の主要部を説明する拡大説明図である。
【図5】本発明の他の実施の形態例を示す回収トナー分級装置の主要部を説明する拡大説明図である。
【図6】従来技術の分級装置を説明する説明図である。
【符号の説明】
0 分級装置、0a 本体
1 固体物質供給手段、1a 供給管、
1b 2次気体流入口、
1c 排気管、
1d 分散室
2 案内部材、2a 下部壁面、
2b 凸形状部
3 分級部材
4 分級室、4a 間隙、
4b 間隙
5 微粉排出手段、5a 微粉排出口
6 粗粉排出手段、6a 粗粉排出口
7 粗粉流阻止手段、7a リング形状部材、7a1 リング形状部材、
7a2 リング形状部材、
7an リング形状部材、
7b 曲面形状部、
7c 曲面形状部、
7d 着脱手段、7d1 着脱裸子、
7d2 着脱裸子穴
100 分級装置、100a 本体
101 分散室
102 案内部材
103 分級板
104 分級室
105 微粉排出口
106 粗粉排出口
Claims (10)
- 分級室内に旋回流を形成し、固体物質を遠心分離して分級する分級装置において、分級すべき固体物質を供給する固体物質供給手段と、上記固体物質供給手段により供給された固体物質を案内する案内部材と、上記案内部材の下方に配置された分級部材と、本体内の上記案内部材と上記分級部材により形成される分級室と、上記分級室内に形成される旋回流により固体物質の微粉が回収される微粉回収方向の中央部から微粉を排出する微粉排出手段と、上記分級室内に形成される旋回流により固体物質の粗粉が回収される粗粉回収方向の間隙から粗粉を排出する粗粉排出手段と、上記案内部材の下部壁面での粗粉の微粉回収方向への流れを阻止する粗粉流阻止手段とからなることを特徴とする分級装置。
- 請求項1記載の分級装置において、粗粉流阻止手段は、リング形状部材からなることを特徴とする分級装置。
- 請求項1又は2記載の分級装置において、粗粉流阻止手段は、複数のリング形状部材からなることを特徴とする分級装置。
- 請求項2又は3記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の高さは、分級室の高さの1/2以下であることを特徴とする分級装置。
- 請求項2、3又は4記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の厚さは、案内部材の下部壁面半径の30%以下であることを特徴とする分級装置。
- 請求項2、3、4又は5記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の直径は、案内部材の下部壁面中央に形成された凸形状部の直径以上であることを特徴とする分級装置。
- 請求項2、3、4、5又は6記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の上部外側は、曲面形状部からなることを特徴とする分級装置。
- 請求項2、3、4、5、6又は7記載の分級装置において、粗粉流阻止手段のリング形状部材の上部内側は、曲面形状部からなることを特徴とする分級装置。
- 請求項1乃至8のいずれかに記載の分級装置において、粗粉流阻止手段は、着脱手段により案内部材に着脱可能であることを特徴とする分級装置。
- 電子写真方式の画像形成装置に使用する潜像を顕像化するトナーの製造方法において、固体物質を粉砕化した後に、請求項1乃至9のいずれかに記載の分級装置で分級してトナーを製造することを特徴とするトナーの製造方法。
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