JP4459151B2 - Powder processing equipment - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、トナーや黒鉛等の粉体の球形度を高めたり、粉体の表面の凹凸を平滑にしたりするための粉体処理装置に関する。 The present invention relates to a powder processing apparatus for increasing the sphericity of powders such as toner and graphite, and smoothing irregularities on the surface of powders.
従来から粉砕機等によって粒子化されたトナーや黒鉛等の粉体を全体が丸く球形化する粉体処理装置(粒子の連続球形化方法)が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このような粉体処理装置は、下端部に、粉砕機によって粉砕された粉体(以下、「被処理物」という)を供給する供給口を備え、上端部に、球形化処理された処理物を排出する排出口を有するケーシング(固定子)と、このケーシング内に回転自在に設け多数の突起材を備えたロータ(回転子)とから主に構成されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a powder processing apparatus (a method for continuously spheroidizing particles) is known in which a powder of toner, graphite, or the like powdered by a pulverizer or the like is rounded and spheroidized as a whole (see, for example, Patent Document 1).
Such a powder processing apparatus includes a supply port for supplying powder pulverized by a pulverizer (hereinafter referred to as “object to be processed”) at a lower end, and a processed product that has been spheroidized at an upper end. The casing is mainly composed of a casing (stator) having a discharge port for discharging the gas and a rotor (rotor) provided in the casing so as to be rotatable and provided with a number of protrusions.
この粉体処理装置は、供給口から高速気流と共に流入された被処理物(粉体)が、ケーシング内で高速気流によって、被処理物同士を強力に接触させることにより、被処理物の不規則部を剥離除去して球形化している。
しかしながら、特許文献1の粉体処理装置では、粉砕され易い原料を被処理物とした場合、ロータの回転速度を上げると球形化処理した処理物が細かく粉砕されて粒径が小さくなり、所望の粒径を有する処理物を得ることができないという問題点がある。
このような粉体処理装置では、回転速度を速くするとこれに伴ってケーシングや被処理物の温度が上昇するので、回転速度を上げて粉体処理作業をスピーディに行なうことができないため、処理能力を向上させることが困難である。
However, in the powder processing apparatus of
In such a powder processing apparatus, if the rotational speed is increased, the temperature of the casing and the object to be processed increases accordingly, so that the rotational speed cannot be increased and the powder processing operation cannot be performed quickly. It is difficult to improve.
このような問題点を解消する対策としては、従来、被処理物が粉体処理装置によって細かく粉砕されることを防止するために、被処理物の温度を上げることによって粉砕され難い状態にした上で球状化処理を行なうことも考えられる。
しかしながらこのような粉体処理装置では、被処理物の温度を上げると、この温度と、乾燥処理物が流路との摩擦熱とで熱軟化して被処理物が溶融しケーシング等に溶着することがあり、それを回避するための温度調整が難しいという問題点がある。
このような粉体処理装置では、設備的に、100℃程度までが運転可能な上限であり、さらに高温でないと処理できない被処理物や、非熱可塑性の被処理物には対応できないという問題点がある。
As a countermeasure for solving such problems, conventionally, in order to prevent the object to be processed from being finely pulverized by the powder processing apparatus, it is made difficult to pulverize by increasing the temperature of the object to be processed. It is also conceivable to carry out the spheroidizing process.
However, in such a powder processing apparatus, when the temperature of the object to be processed is raised, the temperature of the object to be processed and the dry object to be processed are thermally softened by frictional heat with the flow path, so that the object to be processed is melted and welded to the casing or the like. In some cases, it is difficult to adjust the temperature to avoid it.
In such a powder processing apparatus, there is a problem that the upper limit that can be operated up to about 100 ° C. in terms of equipment, and it is not possible to deal with a processing object that cannot be processed unless the temperature is high or a non-thermoplastic processing object. There is.
さらに、このような粉体処理装置では、温度を調整するためのヒータや冷却装置やサイクロンやバックフィルタやブロア等の多くの付帯機器と、それらを設置するための設置スペースとが必要となるため、装置全体が大型化すると共に、コストが高くなるという問題点がある。 Furthermore, in such a powder processing apparatus, a heater, a cooling device, a cyclone, a back filter, a blower, and other auxiliary devices for adjusting the temperature, and an installation space for installing them are required. There is a problem that the entire apparatus becomes large and the cost becomes high.
また、粉体処理装置では、供給口と排出口とを有する密閉容器状のケーシング内にロータを回転自在に設置しているため、ケーシング内やロータの突起材に付着した被処理物を清掃できないという問題点がある。 Further, in the powder processing apparatus, since the rotor is rotatably installed in a sealed container-like casing having a supply port and a discharge port, the object to be processed attached to the casing or the protruding material of the rotor cannot be cleaned. There is a problem.
例えば、粉体処理装置を多品種少量の被処理物に使用する場合ときには、ケーシング内やロータ等を掃除して被処理物が他の被処理物と混じらないようにすることが不可欠となる。このようなことから、粉体処理装置は、ケーシング内やロータや羽根が清掃し易く、また、ケーシング内に残留している被処理物を除去できる装置が望まれていた。 For example, when the powder processing apparatus is used for a small variety of workpieces, it is essential to clean the casing and the rotor so that the workpieces do not mix with other workpieces. For these reasons, there has been a demand for a powder processing apparatus that can easily clean the inside of the casing, the rotor, and the blades, and that can remove the object to be processed remaining in the casing.
本発明は、前記問題点に鑑みてなされたものであり、粉砕され易い被処理物であっても、被処理物の粒径を必要以上に大きく縮小させることなく球形化処理できる粉体処理装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, and can process a spheroidizing process without reducing the particle size of the processed object more than necessary, even if the processed object is easily pulverized. It is an issue to provide.
前記課題を解決するために、請求項1に記載の粉体処理装置は、被処理物が供給される供給口を有すると共に、球形化処理された処理物を排出する排出口を有する底付円筒形状のケーシングと、このケーシング内に回転自在に設けられ駆動源によって回転するロータと、このロータを回動自在に軸支し、前記ケーシングに形成された開口部を閉塞する蓋体と、を備えた粉体処理装置において、前記ケーシング内には、内壁から間隔を空けて前記ロータの軸線方向において、一方から他方に向かって傾斜するテーパ部を有する内筒が設置され、前記ロータは、前記内筒の内壁側でロータ本体に配置された複数の羽根と、前記内筒が拡径した側の前記羽根の端部に配設され、当該羽根の外径より大きい鍔部とが備えられていることを特徴とする。
In order to solve the above-mentioned problem, the powder processing apparatus according to
請求項1に記載の発明によれば、粉体処理装置は、破砕された被処理物(粉体)がケーシングの供給口に供給されると、ロータと一体に回転する羽根によって被処理物がケーシング内に吸引され、さらに、羽根が配置されている内筒内に吸引される。被処理物は、羽根の回転によって発生した気流によって内筒の内壁側に送られ内筒のテーパ部に沿って内筒の拡開する側に導かれる。被処理物は、テーパ部の内壁と擦れながら気流と一緒にスムーズに移動するようになる。その結果、被処理物は、被処理物同士が強力に激突し合うことが解消されるため、粒径が小さく粉砕されることなく、テーパ部の表面と擦れて球形状化される。
さらに、気流および被処理物は、内筒の拡径した側に配設された鍔部によって旋回されて、内筒の外壁とケーシング内壁との間を通って、再び内筒内に入り込むように循環して、これを繰り返す。この循環を繰り返すことにより、被処理物は、被処理物の粒径を必要以上に「大きく縮小させることなく、所望の球形や平滑面に球形化処理および平滑処理されて、排出口から回収部に移動し回収される。
なお、被処理物および気流は、内壁のテーパ部の角度やロータの回転速度を大きくするのに応じて移動速度が速くなり、内筒の内側から外側、内側へと還流する周期も速くなり、粉体処理装置の処理能力が向上する。
According to the first aspect of the present invention, when the crushed workpiece (powder) is supplied to the supply port of the casing, the powder processing apparatus causes the workpiece to be processed by the blade that rotates integrally with the rotor. It is sucked into the casing and further sucked into the inner cylinder in which the blades are arranged. The workpiece is sent to the inner wall side of the inner cylinder by the air flow generated by the rotation of the blades, and is guided to the side of the inner cylinder that is expanded along the tapered portion of the inner cylinder. The object to be processed moves smoothly along with the air flow while rubbing against the inner wall of the tapered portion. As a result, since the objects to be processed do not collide strongly with each other, the objects to be processed are rubbed with the surface of the tapered portion without being pulverized to have a small particle size.
Further, the airflow and the object to be processed are swung by the flange portion disposed on the diameter-enlarged side of the inner cylinder so as to pass between the outer wall of the inner cylinder and the inner wall of the casing and enter the inner cylinder again. Cycle and repeat. By repeating this circulation, the object to be processed is spheroidized and smoothed to a desired spherical shape or smooth surface without excessively reducing the particle size of the object to be processed. Moved to and collected.
In addition, the moving speed of the workpiece and the air flow increases as the angle of the tapered portion of the inner wall and the rotational speed of the rotor increase, and the cycle of reflux from the inside to the outside and the inside of the inner cylinder also increases. The processing capacity of the powder processing apparatus is improved.
請求項2に記載の粉体処理装置は、請求項1に記載の粉体処理装置であって、前記ロータの羽根は、前記内筒のテーパ部に沿って形成された傾斜部を有し、前記ケーシングは、前記内壁が前記内筒のテーパ部に沿って内底に向かって縮径した縮径部を有することを特徴とする。
The powder processing apparatus according to
請求項2に記載の発明によれば、ロータは、羽根の外周端に傾斜部を有し、内筒は、テーパ部が傾斜部に沿って形成され、ケーシングは、内壁が内底に向かって縮径した縮径部を有することにより、被処理物が気流と共に内筒の内側から外側、内側へとスムーズに還流して流れるようになる。これにより、被処理物は、ケーシング内に滞留することを防止され、スムーズに球形化処理されるようになる。 According to the second aspect of the present invention, the rotor has the inclined portion at the outer peripheral end of the blade, the inner cylinder has the tapered portion formed along the inclined portion, and the casing has the inner wall facing the inner bottom. By having the reduced diameter portion that has been reduced in diameter, the workpiece is smoothly recirculated from the inside to the outside and inside of the inner cylinder along with the air flow. As a result, the object to be processed is prevented from staying in the casing, and is smoothly spheroidized.
請求項3に記載の粉体処理装置は、請求項1または請求項2に記載の粉体処理装置であって、前記ケーシングは、当該ケーシングの内壁を冷却する冷却ジャケットを少なくとも当該ケーシングの側周面に設けたことを特徴とする。
The powder processing apparatus according to
請求項3に記載の発明によれば、ケーシングに冷却ジャケットが備えられていることにより、ケーシングが冷却媒体によって冷却されるため、ケーシング内を流れる被処理物および気流を所望温度に冷却することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the casing is cooled by the cooling medium by providing the casing with the cooling jacket, the object to be processed and the airflow flowing in the casing can be cooled to a desired temperature. it can.
請求項4に記載の粉体処理装置は、請求項3に記載の粉体処理装置であって、前記冷却ジャケットは、前記内筒を前記ケーシングに架設する架設部材に内設した流路を介して、前記内筒に内設した冷却流路を有することを特徴とする。 A powder processing apparatus according to a fourth aspect is the powder processing apparatus according to the third aspect, wherein the cooling jacket is provided through a flow path provided in a erection member erected on the casing. And a cooling flow path provided in the inner cylinder.
請求項4に記載の発明によれば、冷却ジャケットは、ケーシング内に配設された架設部材および内筒に内設された冷却流路を有し、冷却媒体によって架設部材および内筒を冷却することにより、冷却する面積が広くなるため、さらに冷却能力が向上される。 According to the invention described in claim 4, the cooling jacket has the erection member disposed in the casing and the cooling flow path disposed in the inner cylinder, and cools the erection member and the inner cylinder by the cooling medium. As a result, the area to be cooled increases, so that the cooling capacity is further improved.
請求項5に記載の粉体処理装置は、請求項1ないし請求項4のいずれか一項に記載の粉体処理装置であって、前記ケーシングには、前記被処理物を前記供給口に搬送するスクリュフィーダが設置されていることを特徴とする。
The powder processing apparatus according to claim 5 is the powder processing apparatus according to any one of
請求項5に記載の発明によれば、ケーシングの供給口に設置したスクリュフィーダによって球形化処理する被処理物をケーシング内に容易に投入することができる。このため、空送装置を使用せずに被処理物をケーシング内に導入できることにより、排出路で脱気する量を減少するため、脱気を容易に行なうことができる。 According to invention of Claim 5, the to-be-processed object which carries out a spheroidization process with the screw feeder installed in the supply port of the casing can be easily thrown in in a casing. For this reason, since the to-be-processed object can be introduce | transduced in a casing, without using an air feeding apparatus, since the quantity deaerated in a discharge channel reduces, deaeration can be performed easily.
請求項6に記載の粉体処理装置は、請求項1ないし請求項5のいずれか一項に記載の粉体処理装置であって、前記排出口には、当該排出口を開閉する排出ダンパが設置されていることを特徴とする。
The powder processing apparatus according to claim 6 is the powder processing apparatus according to any one of
請求項6に記載の発明によれば、ケーシングの排出口に排出ダンパを設置したことにより、供給口からケーシング内に投入された被処理物は、排出ダンパによって排出口を閉塞してロータを回転させると、気流と共に内筒の内側から外側、内側へスムーズに還流して球形化処理される。 According to the sixth aspect of the present invention, since the discharge damper is installed at the discharge port of the casing, the object to be processed put into the casing from the supply port closes the discharge port by the discharge damper and rotates the rotor. As a result, it smoothly circulates from the inside to the outside and inside of the inner cylinder together with the air current, and is spheroidized.
請求項7に記載の粉体処理装置は、請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の粉体処理装置であって、前記供給口には、前記被処理物を供給する供給装置に接続された供給路が設けられ、前記排出口には、前記粉体処理した処理物を回収する回収部に送る排出路が設けられ、前記排出路には、前記処理物を前記供給装置に戻して循環させる循環路が設けられると共に、当該排出路と前記循環路との分岐箇所に、前記処理物が送られる方向を前記排出路側または前記循環路側に切り替える切替ダンパが設置されていることを特徴とする。
The powder processing apparatus according to claim 7 is the powder processing apparatus according to any one of
請求項7に記載の発明によれば、排出路に、循環路と切替ダンパとが設置されていることにより、被処理物を球形処理状態に応じてケーシング内に戻して再処理することができるため、被処理物を所望の球形度に球形処理したり、所望の表面状態に平滑処理したりすることができる。 According to the seventh aspect of the present invention, since the circulation path and the switching damper are installed in the discharge path, the workpiece can be returned to the casing and reprocessed according to the spherical processing state. Therefore, the object to be processed can be spherically processed to a desired sphericity or smoothed to a desired surface state.
請求項8に記載の粉体処理装置は、請求項7に記載の粉体処理装置であって、前記排出路において、前記排出口と前記切替ダンパとの間には、搬送装置によって搬送された被処理物を前記排出路に投入するロータリーフィーダが設置されていることを特徴とする。 The powder processing apparatus of Claim 8 is the powder processing apparatus of Claim 7, Comprising: In the said discharge path, it was conveyed by the conveying apparatus between the said discharge port and the said switching damper. A rotary feeder for introducing the workpiece into the discharge path is installed.
請求項8に記載の発明によれば、ロータリーフィーダを排出口と切替ダンパとの間に設置したことにより、被処理物を排出路から投入してケーシング内へと循環させることができるため、流動中に被処理物同士が擦れ合って粉体処理される。このため、被処理物を所定時間還流させて、ケーシング内とケーシング外の循環路等で粉体処理して、細かい被処理物や付着性のある被処理物であっても粉体処理できるようになる。また、排出路を、被処理物を供給する供給路として兼用できる。 According to the invention described in claim 8, since the rotary feeder is installed between the discharge port and the switching damper, the object to be processed can be introduced from the discharge path and circulated into the casing. The objects to be processed rub against each other and are processed into powder. For this reason, the object to be treated is refluxed for a predetermined time, and the powder is treated in a circulation path or the like inside and outside the casing so that even a fine object or an adherent object can be treated with powder. become. Further, the discharge path can also be used as a supply path for supplying an object to be processed.
請求項9に記載の粉体処理装置は、請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の粉体処理装置であって、前記蓋体は、前記ケーシングを保持する装置本体に、支軸部を支点に回動可能に設けられた回動部材の一端部に設置されると共に、前記回動部材の他端部には、前記ロータを回転させる前記駆動源が設置されていることを特徴とする。 A powder processing apparatus according to a ninth aspect is the powder processing apparatus according to any one of the first to eighth aspects, wherein the lid is supported on a main body of the apparatus that holds the casing. It is installed at one end of a rotating member that is rotatably provided with a shaft as a fulcrum, and the drive source for rotating the rotor is installed at the other end of the rotating member. Features.
請求項9に記載の発明によれば、ケーシングの蓋体が、装置本体の支軸部を支点に回動する回動部材に設置されていることにより、蓋体を開放して、ケーシング内や蓋体に設置されているロータや羽根を容易に清掃することができる。 According to the ninth aspect of the present invention, since the lid of the casing is installed on the rotating member that rotates around the support shaft portion of the apparatus main body, the lid is opened, The rotor and blades installed on the lid can be easily cleaned.
本発明の請求項1に係る粉体処理装置によれば、羽根を有するロータが回転することによって、ケーシング内の気体がブロア効果によって気流となって循環するようになるため、供給口に供給された被処理物がケーシング内に吸引されて容易に投入でき、作業効率を向上させることができる。
粉体処理装置は、内筒がテーパ部を有することにより、羽根によって発生した気流が拡開した側に流れ易くなっているため、被処理物がテーパ部に擦れながら気流と一緒にスムーズに移動させることができる。その結果、粉体処理装置は、被処理物同士が強力に激突し合うことを解消して安定した状態に処理するため、粒径が小さく粉砕されることなく、球形状化することができると共に、被処理物の表面の凹凸を削除して平滑処理することができる。
さらに、粉体処理装置は、内筒のテーパ部によって、羽根の回転で発生した気流により被処理物を内筒のテーパ部の内壁に押し付けてガイドしながら拡径する方向に誘導し、さらに、鍔部によって旋回されて、内筒の外壁とケーシング内壁との間を通って、再び内筒内に入り込むように循環させることができる。これにより、粉体処理装置は、ケーシング内で設定した時間だけ連続して粉体処理して、所望の球形と平滑面を有する粒子を得ることができる。
また、粉体処理装置は、内壁のテーパ部の角度やロータの回転速度を大きくすることにより、ケーシング内を還流する被処理物および気流の移動速度を速くすることができるため、還流の周期を短くして、粉体処理装置の処理能力を適宜に向上させることできる。
粉体処理装置は、蓋体に軸支され、ケーシング内に羽根を有するロータと、テーパ部を有する内筒とを設置した簡素な構造からなるため、清掃が容易で、付帯機器が少ないため、装置全体のコンパクト化を図ることができる。
According to the powder processing apparatus of the first aspect of the present invention, since the rotor having the blades rotates, the gas in the casing circulates as an air current due to the blower effect, and thus is supplied to the supply port. The workpiece to be processed is sucked into the casing and can be easily put in, and the working efficiency can be improved.
In the powder processing equipment, the inner cylinder has a tapered part, so that the airflow generated by the blades is easy to flow to the expanded side, so that the object to be processed moves smoothly along with the airflow while rubbing against the tapered part. Can be made. As a result, the powder processing apparatus can be made spherical without pulverizing with a small particle size in order to eliminate the strong collision between the objects to be processed and to process in a stable state. The surface unevenness of the object to be processed can be removed and smoothed.
Furthermore, the powder processing apparatus guides the object to be processed in the direction of expanding the diameter while pressing and guiding the object to be processed against the inner wall of the tapered portion of the inner cylinder by the airflow generated by the rotation of the blade by the tapered portion of the inner cylinder. It can be made to circulate so that it may be swung by a collar part, may pass between the outer wall of an inner cylinder, and a casing inner wall, and may enter in an inner cylinder again. Thereby, the powder processing apparatus can process the powder continuously for a set time in the casing to obtain particles having a desired spherical shape and smooth surface.
In addition, the powder processing device can increase the moving speed of the object to be processed and the air flow that recirculates in the casing by increasing the angle of the tapered portion of the inner wall and the rotational speed of the rotor. The processing capability of the powder processing apparatus can be appropriately improved by shortening the length.
The powder processing apparatus is supported by a lid and has a simple structure in which a rotor having blades in a casing and an inner cylinder having a tapered portion are installed, so that cleaning is easy and there are few auxiliary devices. The entire apparatus can be made compact.
本発明の請求項2に係る粉体処理装置によれば、ロータが羽根の外周端に傾斜部を有し、内筒がテーパ部に沿った傾斜部を有し、ケーシングが内壁の内底に向かって縮径した縮径部を有することにより、被処理物と気流とを内筒の内側から外側、内側へとスムーズに還流させて、ケーシング内の隅等に滞留することを防止し、効率よく球形化処理および平滑処理することができる。その結果、粉体処理装置は、被処理物を還流させる時間を調整することにより、被処理物の材質や状態等に応じて適宜に粉体処理することができる。 According to the powder processing apparatus of the second aspect of the present invention, the rotor has the inclined portion at the outer peripheral end of the blade, the inner cylinder has the inclined portion along the tapered portion, and the casing is on the inner bottom of the inner wall. By having a diameter-reduced part that is reduced in diameter, the object to be processed and the airflow are smoothly recirculated from the inside to the outside and inside of the inner cylinder, and are prevented from staying in the corners of the casing and the like. It can be well spheroidized and smoothed. As a result, the powder processing apparatus can appropriately perform powder processing according to the material, state, etc. of the processing object by adjusting the time for which the processing object is refluxed.
本発明の請求項3に係る粉体処理装置によれば、冷却ジャケットによってケーシング、ケーシング内の被処理物および気流を適宜な温度に冷却して、被処理物を粉体処理するのに適した温度に維持して処理することができる。その結果、粉体処理装置は、被処理物が温度によって脆くなったり、溶融することを解消したりできるようになり、ロータを高速回転させて被処理物を粉体処理することが可能となるため、処理能力を向上させることができると共に、被処理物を迅速に所望の球形度に球形化処理することができる。 According to the powder processing apparatus of the third aspect of the present invention, the casing, the object to be processed in the casing, and the air flow are cooled to an appropriate temperature by the cooling jacket, and suitable for powder processing of the object to be processed. It can be processed while maintaining the temperature. As a result, the powder processing apparatus can solve the problem that the processing object becomes brittle or melts depending on the temperature, and can process the processing object by rotating the rotor at a high speed. Therefore, the processing capability can be improved, and the object to be processed can be rapidly spheroidized to a desired sphericity.
本発明の請求項4に係る粉体処理装置によれば、冷却ジャケットが、ケーシング内の架設部材と内筒とに内設された冷却流路を有し、内筒も冷却媒体で冷却できることにより、冷却される部分の面積が広くなるため、ケーシング内を還流する被処理物および流体を冷却する冷却能力をさらに向上できる。これにより、粉体処理装置は、ロータおよび被処理物の摩擦熱を冷却して適温に調整し、被処理物がロータおよび内筒間で過熱されて高温になることを解消して、被処理物を粉体処理するのに適した温度で処理することができる。 According to the powder processing apparatus of the fourth aspect of the present invention, the cooling jacket has the cooling flow path provided in the installation member and the inner cylinder in the casing, and the inner cylinder can also be cooled by the cooling medium. Since the area of the portion to be cooled is widened, the cooling capacity for cooling the workpiece to be recirculated in the casing and the fluid can be further improved. As a result, the powder processing apparatus cools the frictional heat of the rotor and the object to be processed and adjusts it to an appropriate temperature, eliminates the fact that the object to be processed is overheated between the rotor and the inner cylinder, and becomes a high temperature. The product can be processed at a temperature suitable for powder processing.
本発明の請求項5に係る粉体処理装置によれば、ケーシングにスクリュフィーダを設置したことにより、粉体処理する被処理物を送風せずにケーシング内に容易に投入できるため、排気路で脱気する量を減少することができ、脱気を良好に行なうことができる。 According to the powder processing apparatus according to claim 5 of the present invention, since the screw feeder is installed in the casing, the object to be processed can be easily put into the casing without blowing air. The amount of deaeration can be reduced, and the deaeration can be performed satisfactorily.
本発明の請求項6に係る粉体処理装置によれば、排出口に排出ダンパを設置したことにより、排出ダンパによって排出口を閉塞してロータを回転させると、ケーシング内に供給された被処理物が、気流と共に内筒の内側から外側、内側へスムーズに還流して連続的に処理できるため、被処理物を適度な時間還流させて所望の球形度に球形化処理することができる。 According to the powder processing apparatus of the sixth aspect of the present invention, when the discharge damper is installed at the discharge port, the discharge port is closed by the discharge damper and the rotor is rotated, and the processing object supplied into the casing Since an object can be smoothly refluxed and continuously processed from the inside to the outside and inside of the inner cylinder together with the air flow, the object to be processed can be refluxed for an appropriate time to be spheroidized to a desired sphericity.
本発明の請求項7に係る粉体処理装置によれば、排出路に循環路と切替ダンパとを設置したことにより、被処理物をケーシング内に還流して適宜に再処理できるため、被処理物を所望の球形度に球形処理したり、所望の表面状態に平滑処理したりすることができる。その結果、粉体処理装置は、被処理物を所定時間還流させて粉体処理し、所望の処理物(粉体)を得ることができる。 According to the powder processing apparatus of claim 7 of the present invention, since the circulation path and the switching damper are installed in the discharge path, the object to be processed can be recirculated into the casing and appropriately reprocessed. The object can be spheroidized to a desired sphericity or smoothed to a desired surface condition. As a result, the powder processing apparatus can perform a powder processing by refluxing the object to be processed for a predetermined time to obtain a desired processed product (powder).
本発明の請求項8に係る粉体処理装置によれば、ロータリーフィーダを排出口と切替ダンパとの間に設置したことにより、被処理物を排出路から投入しケーシングの内外を循環させて粉体処理することができるため、排出路を被処理物の供給路として兼用し、部品点数を削減して、装置全体のコンパクト化を図ることができる。 According to the powder processing apparatus of the eighth aspect of the present invention, the rotary feeder is installed between the discharge port and the switching damper, so that the object to be processed is introduced from the discharge path and circulated inside and outside the casing. Since the body treatment can be performed, the discharge path can also be used as the supply path of the object to be processed, the number of parts can be reduced, and the entire apparatus can be made compact.
本発明の請求項9に係る粉体処理装置によれば、ロータを備えた蓋体を回動部材に設置したことにより、装置本体の支軸部を支点に回動して蓋体を開閉できるため、ロータや羽根に付着した非処理物を除去したり、ケーシング内に滞留した被処理物を除去したりして清掃がすることが容易である。その結果、粉体処理装置は、ケーシング内に残留する被処理物を除去できるため、1台で多種多様な被処理物を粉体処理することができる。 According to the powder processing apparatus of the ninth aspect of the present invention, by installing the lid body provided with the rotor on the rotating member, the lid body can be opened and closed by rotating about the support shaft portion of the apparatus body. For this reason, it is easy to clean by removing non-processed substances adhering to the rotor and blades or removing the object to be processed remaining in the casing. As a result, since the powder processing apparatus can remove the processing object remaining in the casing, a single unit can perform powder processing on a wide variety of processing objects.
以下、図面を参照して発明を実施するための最良の形態を説明する。なお、粉体処理装置は、設置した状態によって上下方向の向きが変化するが、各図の図面上側を上、図面下側を下として説明する。
図1は、粉体処理装置を示すブロック図である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the invention will be described with reference to the drawings. Note that the powder processing apparatus changes in the vertical direction depending on the state of installation, but will be described with the upper side of each drawing as the upper side and the lower side of the drawing as the lower side.
FIG. 1 is a block diagram showing a powder processing apparatus.
≪被処理物≫
まず始めに、図1に示す粉体処理装置1によって球形化処理および平滑処理(以下球形化処理および平滑処理をいうときは、単に「粉体処理」という)される被処理物Aを説明する。被処理物Aは、粉砕機(図示せず)によって鱗片状、不定形(多角形)、あるいは表面に凹凸がある状態に粉砕処理された粒子であり、例えば、トナー、黒鉛等の有機・無機物系を問わず、平均粒径が5〜50μm程度のものである。
≪Workpiece≫
First, an object A to be processed which is spheroidized and smoothed (hereinafter simply referred to as “powder processing” when referred to as spheroidizing and smoothing) by the
≪処理物≫
処理物Bは、不定形な形状の被処理物Aを粉体処理装置1で粉体処理した処理後の粒子であり、粒径が所定の長さに球形化処理されて丸く、表面の凹凸が平滑処理されている。
≪Processed material≫
The processed product B is a particle after processing the powder A to be processed A having an irregular shape with the
≪粉体処理装置の構成≫
図1に示すように、粉体処理装置1は、被処理物Aを粉体処理する装置であり、ケーシング2の内側に、内筒4内に遊挿された羽根3bを有するロータ3を回転させることで気流を発生させて、供給口2aから被処理物Aをケーシング2内に吸入し、被処理物Aを内筒4のテーパ部4aの内壁4bに押し付けて擦らせながらケーシング2内を循環させることによって粉体処理する装置である。
この粉体処理装置1は、被処理物Aが供給される供給口2aを有すると共に、球形化処理された処理物Bを排出する排出口2bを有する底付円筒形状のケーシング2と、このケーシング2内に回転自在に設けられ駆動源Mによって回転し羽根3bと鍔部3cとを有するロータ3と、羽根3bの周囲に配置されテーパ部4aを有する内筒4と、ロータ3を回動自在に軸支し、ケーシング2に形成された開口部2cを閉塞する蓋体5と、を少なくとも備えている。
<< Configuration of powder processing equipment >>
As shown in FIG. 1, a
The
粉体処理装置1は、その他に、被処理物Aを当該粉体処理装置1に搬送する搬送装置6と、この搬送装置6によって搬送された被処理物Aを供給口2aに投入するための供給装置7と、ケーシング2の開口部2cを閉塞する蓋体5と、ロータ3を回転させるための駆動源M(図4参照)と、を備えてもよい。
In addition, the
≪ケーシングの構成≫
図1に示すように、ケーシング2は、上側に開口部2cを有する金属製の略底付円筒状の器状のものからなり、例えば、深絞加工等によってプレス成形される。このケーシング2は、例えば、内底2eの中央部に一体形成したパイプ形状の供給口2aを有し、内壁2dの開口部2cの近傍に、粉体処理した処理物Bを回収部8に送るための配管2gを溶接した排出口2bを有している。このケーシング2の内壁2dには、内筒4のテーパ部4aに沿って内底2eに向かって縮径した縮径部2fが形成されている。ケーシング2内には、内壁2dから間隔を空けてロータ3の軸線方向において、一方(供給口2aに近い内底側)から他方(排出口2bに近い開口部2c側)に向かって拡開するテーパ部4aを有する内筒4と、内筒4の内側に配置したロータ3とが設置されている。
≪Case configuration≫
As shown in FIG. 1, the
供給口2aは、供給装置7によって被処理物Aをケーシング2内に供給するための投入口であり、内底2eの中央部に一体形成された管状のものからなる。なお、この供給口2aは、図1に示すように、内底2eの中央でロータ本体3aの真下に設置されているが、粉体処理中に負圧状態になる内底2eの近傍であれば構わない。
The
排出口2bは、粉体処理中に羽根3bによって気流に押圧された状態になるケーシング2の内壁2dの開口部2c側に穿設された貫通孔からなり、この貫通孔には、排出路を形成する配管2gが連結されている。
The discharge port 2b includes a through hole formed on the opening 2c side of the inner wall 2d of the
開口部2cは、ケーシング2の上端部に形成され、外周部は、蓋体5が載置されるように鍔状に折曲形成されている。
内壁2dは、前記縮径部2fを含むことによって、図1の矢印で示すように、上側から下降してきた気流および被処理物Aがロータ3の下側に向かってスムーズに流れて循環するように形成されている。
内底2eの外周部と側壁との境界部分には、被処理物Aが滞留しないように曲面状に、かつ鈍角に形成されている。
The opening 2c is formed at the upper end portion of the
The inner wall 2d includes the reduced diameter portion 2f, so that the airflow descending from the upper side and the workpiece A smoothly flow toward the lower side of the
A boundary portion between the outer peripheral portion and the side wall of the inner bottom 2e is formed in a curved surface and an obtuse angle so that the workpiece A does not stay.
≪ロータの構成≫
図1に示すように、ロータ3は、モータからなる駆動源M(図4参照)によって内筒4の中を回転する回転体であり、羽根3bの遠心力で気流を発生させて、被処理物Aを下方から内筒4内に吸引し、内筒4の内壁4bに擦り付けるように流動させて粉体処理するための部材である。
このロータ3には、内筒4の内壁4b側でロータ本体3aに配置された複数の羽根3bと、内筒4が拡径した側の羽根3bの端部に配設され、この羽根3bの外径d1より大きい外径d2の鍔部3cとが備えられている。
ロータ3は、内筒4内において、供給口2aが配置されている下側に羽根3bがあって開放され、排出口2bが配置されている上側に鍔部3cがあって、上側が閉じた状態になっている。
≪Configuration of rotor≫
As shown in FIG. 1, the
The
In the inner cylinder 4, the
なお、ロータ3は、被処理物Aと接触するロータ本体3aと、羽根3bと、鍔部3cとを硬質クロムメッキや超鋼等の溶射によって耐磨耗処理を施してもよい。また、ロータ3の被処理物Aと接触する箇所は、セラミック等の耐磨耗材によって形成してもよい。
In addition, the
ロータ本体3aは、上端に、後記する従動車3eを有する回転軸3fを軸心部に装着した略底付円筒形状に形成されている。
The rotor
図2は、ロータを示す図であり、(a)は要部縦断面図、(b)は底面図である。
図2(a)、(b)に示すように、ロータ3の羽根3bは、例えば、円柱形状のロータ本体3aの外周面に放射方向に形成された複数の平板材からなり、内筒4のテーパ部4aに沿って形成された傾斜部3dを外周端に有している。
なお、ロータ3の周速度は、羽根3bの最大径部でMax100m/s程度であるが、羽根3bの強度上、図2(b)に示すような放射線方向に形成した場合が最も回転速度を上げることができる。
2A and 2B are views showing a rotor, wherein FIG. 2A is a longitudinal sectional view of a main part, and FIG. 2B is a bottom view.
As shown in FIGS. 2A and 2B, the
The circumferential speed of the
図3は、ケーシング内の設置状態を示す拡大縦断面図である。
また、図3に示すように、羽根3bの外周側は、内筒4の内壁4bに沿った形状の傾斜部3dが形成されているが、必ずしも羽根3bと内壁4bとの隙間L1は、均一である必要はない。
FIG. 3 is an enlarged longitudinal sectional view showing an installation state in the casing.
In addition, as shown in FIG. 3, an
鍔部3cは、羽根3bの回転によって発生した気流がテーパ部4aに押圧されることにより、内筒4の拡開する上側方向に移動した被処理物Aおよび気流をケーシング2の内壁2d側に導くと共に、供給口2a側に向かって流れるようにするためのものである。この鍔部3cは、羽根3bの上端に水平に設けられ、円板状に形成されている。
The flange portion 3c is configured such that the air flow generated by the rotation of the
図4は、粉体処理装置の装置本体を概略して示す図であり、(a)は蓋体でケーシングの開口部を閉塞したときの状態を示す正面図、(b)は、蓋体を開放したときの状態を示す正面図である。 4A and 4B are diagrams schematically showing an apparatus main body of the powder processing apparatus, in which FIG. 4A is a front view showing a state when the opening of the casing is closed with a lid, and FIG. 4B is a diagram showing the lid. It is a front view which shows a state when open | released.
回転軸3fは、図3に示すように、蓋体5に設置された軸受部5aによって軸支され、下端部にロータ3を固定し、上端部に、図4(a)、(b)に示す従動車3eを備えている。回転軸3fは、駆動源Mによって回転した駆動車Maが回動し、この駆動車Maに巻き掛けられたベルトまたはチェーンからなる伝動体Mbによって従動車3eが回転されることにより回転するようになっている。
As shown in FIG. 3, the
≪蓋体の構成≫
図4に示すように、蓋体5は、ケーシング2の開口部2c(図1および図3参照)を閉塞し、軸受部5aを一体に設けてロータ3を支持するための部材であり、例えば、金属製の円板からなる。この蓋体5は、ケーシング2を保持する装置本体1aに、支軸部1bを支点に回動可能に設けられた回動部材10の一端部に設置されて、ケーシング2に対して開閉自在に設けられている。
≪Cover structure≫
As shown in FIG. 4, the lid 5 is a member that closes the opening 2 c (see FIGS. 1 and 3) of the
≪回動部材の構成≫
回動部材10は、蓋体5と駆動源Mとの位置関係を保持した状態で回動するための部材であり、装置本体1aの上端部に設置されている。この回動部材10には、中央部に支軸部1bが配設され、一端部に蓋体5が配設され、他端部に駆動源Mが設置されている。回動部材10は、水平な状態から垂直な状態に約90度回動可能に設置されて、蓋体5を開閉したり、粉体処理するロータ3や内筒4やケーシング2内を清掃可能にしたり、ロータ3を取り外したりできるようにするために設置されている。
≪Configuration of rotating member≫
The rotating
≪内筒の構成≫
図3に示すように、内筒4は、ケーシング2の内壁2dあるいは内底2eに設置した架設部材9で支持されることによってケーシング2との間に空間を介在して取付けられ、粉体処理効果を向上させるために設置されている。内筒4は、全体が上側に向かって拡開するテーパ部4aで形成された筒体からなり、硬質クロムメッキや超鋼等の溶射によって耐磨耗処理が施されている。内筒4は、下端部が羽根3bの下端部と略同じ高さに配置され、上端部が鍔部3cの下面から適宜な間隔を介在させて配置されている。
内筒4のテーパ部4aの角度は、軸線に対して0度(円筒)〜45度であり、望ましくは、10度〜20度が最適である。
≪Configuration of inner cylinder≫
As shown in FIG. 3, the inner cylinder 4 is attached with a space between the
The angle of the tapered
なお、内筒4は、セラミック等の耐磨耗材によって形成してもよい。また、内筒4の内側および外側の表面は、バフや電解研摩等により平滑な面に仕上げて、粉体処理効果が上昇するように施してもよい。この内筒4は、DCL(ダイヤモンド・ライク・カーボン)等のコーティング加工により、表面の滑りをさらに向上させてもよい。 The inner cylinder 4 may be formed of a wear resistant material such as ceramic. Further, the inner and outer surfaces of the inner cylinder 4 may be finished so as to have a smooth surface by buffing or electrolytic polishing so that the powder processing effect is increased. The inner cylinder 4 may further improve the surface slippage by a coating process such as DCL (diamond-like carbon).
≪搬送装置の構成≫
図1に示すように、搬送装置6は、被処理物Aを供給装置7に搬送するための装置であり、例えば、破砕された被処理物Aを一時的に貯留する貯留部6aと、被処理物Aを供給装置7に搬送するロータリーフィーダやスクリュコンベア等からなるフィーダ6bと、フィーダ6bを駆動させるための駆動装置(図示せず)とを備えている。
<< Conveyor configuration >>
As shown in FIG. 1, the transport device 6 is a device for transporting the workpiece A to the supply device 7. For example, the transport device 6 temporarily stores the crushed workpiece A, A
≪供給装置の構成≫
供給装置7は、搬送装置6によって運ばれて来た被処理物Aをホッパ7aで受けて、送出部7bからケーシング2の供給口2aに被処理物Aを送る装置である。この供給装置7は、ホッパ7aと、被処理物Aを供給口2aに送るための空送装置(エゼクタ)等からなる送出部7bと、送出部7bを駆動させるための圧縮空気供給装置等の駆動装置(図示せず)とを備えている。
≪Configuration of supply device≫
The supply device 7 is a device that receives the object to be processed A carried by the conveying device 6 by the
なお、送出部7bで被処理物Aを送るための使用される気体は、空気以外の流体であってもよい。これに伴って、ケーシング2内は、空気以外の流体であってもよい。
さらに、供給装置7は、被処理物Aを供給口2aまで送ることができれば、被処理物Aが羽根3bのブロア効果によって吸引されて流れるため、空気などの気流を送らないコンベア等であってもよい。
In addition, the gas used for sending the to-be-processed object A in the delivery part 7b may be fluids other than air. Accordingly, the inside of the
Further, the supply device 7 is a conveyor or the like that does not send an air current such as air because the object A is sucked and flows by the blower effect of the
≪回収部の構成≫
また、回収部8は、排出口2bに接続された配管2gの下流側の設置された処理物Bを貯留するためのものである。なお、回収部8には、必要に応じてエア抜き8aを設置する。なお、エア抜き8aは、例えば、脱気フィルタからなる。
≪Configuration of collection unit≫
Moreover, the collection | recovery part 8 is for storing the processed material B installed in the downstream of the
≪粉体処理装置の動作≫
次に、図1〜図4を参照しながら本発明に係る粉体処理装置の動作を説明する。
<< Operation of powder processing equipment >>
Next, the operation of the powder processing apparatus according to the present invention will be described with reference to FIGS.
まず、図1に示すように、原料を破砕機等によって破砕処理された被処理物(粉体)Aは、搬送装置6の貯留部6aに投入される。搬送装置6内の被処理物Aは、所望量の被処理物Aをフィーダ6bによって供給装置7のホッパ7a内に投入する。
ホッパ7a内に投入された被処理物Aは、送出部7bによってケーシング2の供給口2aに送られる。すると、ロータ3の羽根3bの回転によるブロア効果で、ケーシング2の内底2e付近が負圧状態になっていることによって、ケーシング2内に吸引される。
First, as shown in FIG. 1, an object to be processed (powder) A obtained by crushing a raw material with a crusher or the like is put into a
The workpiece A put into the
図3に示すように、ケーシング2内に吸引された被処理物Aは、羽根3bの回転で発生した気流に乗り、その気流と共に内底2eの中央部の供給口2aから矢印aの外周方向に広がり、矢印bの羽根3b方向に流れて内筒4内に入り込む。そして、羽根3bの回転による気流によって被処理物Aが矢印c方向に流れて、内筒4の内壁4bに押し当てられる。
As shown in FIG. 3, the workpiece A sucked into the
その被処理物Aは、内筒4のテーパ部4aによって拡開する矢印dの方向に流れるように導かれて移動する。このとき、被処理物Aが内壁4bに擦れながら気流と一緒にスムーズに移動する。その結果、被処理物Aは、被処理物A同士が強力に激突し合うことが解消されるため、粒径が小さく粉砕されることなく、粉体処理されて球形状化される。
The workpiece A is guided and moved so as to flow in the direction of the arrow d that is expanded by the tapered
内筒4内の上端から出た気流および被処理物Aは、鍔部3cによって、矢印eの方向に向きを変えて下方へ旋回し、ケーシング2に内壁2dと内筒4の外壁との間を通って矢印fの内底2e方向に流れる。このとき、ケーシング2の内壁2dと内筒4の外壁とが軸心側に向かって縮径して斜めになっているため、内底2eの外周部の隅に被処理物Aが滞留することが防止され、スムーズに流れる。
内底2eまで流れた被処理物Aは、矢印g方向に流れて、再び内筒4内に入り込み、内筒4の下端内側から上端、内筒4の外側上端から下端内側へと流れて循環し、これを繰り返す。
The airflow and the object to be processed A that have exited from the upper end in the inner cylinder 4 turn downward in the direction of the arrow e by the flange 3c, and turn downward to the
The workpiece A that has flowed up to the inner bottom 2e flows in the direction of the arrow g, enters the inner cylinder 4 again, circulates by flowing from the lower end inside of the inner cylinder 4 to the upper end, and from the outer upper end of the inner cylinder 4 to the lower end inside. And repeat this.
これにより、被処理物Aは、被処理物Aの粒径を大きく縮小させることなく粉体処理(球形化処理および平滑処理)される。そして、被処理物Aがケーシング2の内側上端に流れたとき、排出口2bから矢印hの回収部8(図1参照)の方向に流れ、所望の球形や平滑面に形成されたものとして回収される。
Thus, the object to be processed A is subjected to powder processing (spheronization process and smoothing process) without greatly reducing the particle diameter of the object to be processed A. And when the to-be-processed object A flows to the inner side upper end of the
また、別の種類の被処理物Aを粉体処理する場合には、異種の被処理物Aが混じらないように粉体処理装置1内に残留する被処理物Aを取り除いてから粉体処理を行う。この場合、図4(b)に示すように、回動部材10を90度回動して、ロータ3および蓋体5をケーシング2内から引き抜いて、ロータ3、羽根3b、蓋体5、内筒4およびケーシング2を清掃する。
Further, when powder processing is performed on another type of workpiece A, the powder processing is performed after removing the workpiece A remaining in the
このように、粉体処理装置1は、ロータ3、羽根3b、および蓋体5をケーシング2から簡単に分離できるため、清掃が行ない易く、それらに付着した被処理物Aを容易に取り除くことができる。
Thus, since the
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造および変更が可能であり、本発明はこれら改造および変更された発明にも及ぶことは勿論である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope of the technical idea. The present invention extends to these modifications and changes. Of course.
≪粉体処理装置の第1変形例≫
図5は、粉体処理装置の第1変形例を示すブロック図である。以下、前記実施形態と同一の部材には同一符号を付して説明は省略する。
図5に示すように、ケーシング2内で粉体処理されて排出口2bから排出される処理物Bを再度供給口2a内に戻すように循環させて再度粉体処理するようにしてもよい。
<< First Modification of Powder Processing Apparatus >>
FIG. 5 is a block diagram showing a first modification of the powder processing apparatus. Hereinafter, the same members as those of the above-described embodiment are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
As shown in FIG. 5, the processed material B that has been powder-treated in the
この場合、粉体処理装置1Aには、供給口2aに、被処理物Aを供給する循環用の供給装置7Aに接続された供給路P1が設けられ、排出口2bに、粉体処理した処理物Bを回収する回収部8に送る排出路P2が設けられ、排出路P2に、処理物Bを供給装置7Aに戻して循環させる循環路P3が設けられる。そして、排出路P2と循環路P3との分岐箇所に、処理物Bが送られる方向を排出路P2側または循環路P3側に切り替える切替ダンパDが設置される。また、排出路P2の排出口2bと切替ダンパDとの間には、エア抜きVを設置して流体回路内の空気を抜くことができる。エア抜きVは、例えば、脱気フィルタ等からなる。
In this case, in the powder processing apparatus 1A, a supply path P1 connected to a supply apparatus 7A for circulation for supplying the workpiece A is provided in the
このように粉体処理された処理物Bは、1回ケーシング2内を通して粉体処理したのでは不十分な場合、再度循環路P3を介してケーシング2内に戻して、所定時間連続してケーシング2内とケーシング2外の循環路P3等とを循環させることにより、所望の状態に粉体処理した処理物Bを得ることができる。なお、切替ダンパDの方向を切替れば、被処理物Aが流れる方向を循環側または回収部8側に切替えることができる。
In the case where it is not sufficient that the powder B is processed once through the
≪粉体処理装置の第2変形例≫
図6は、粉体処理装置の第2変形例を示すブロック図である。なお、前記実施形態と同一の部材には同一符号を付して説明は省略する。
前記図5に図示した循環路P3を備えた粉体処理装置1Aは、さらに、図6に示す粉体処理装置1Bのように、排出路P2に被処理物Aを投入するようにしてもよい。
この場合、排出口2bと切替ダンパDとの間には、搬送装置6によって搬送された被処理物Aを排出路P2に投入するロータリーフィーダ等の定量供給装置Fが設置される。そして、排出口2bと定量供給装置Fとの間には、エア抜きVが設置される。なお、定量供給装置Fは、設定した所定量の被処理物Aを内圧が大気圧と相違する排出路P2内に被処理物Aを容易に混入させることができ、排出路P2の途中から被処理物Aの投入が可能である。
このようにすることにより、図5に示す供給装置7が不要となるため、装置全体のコンパクト化を図ることができる。
<< Second modification of powder processing apparatus >>
FIG. 6 is a block diagram showing a second modification of the powder processing apparatus. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member same as the said embodiment, and description is abbreviate | omitted.
The powder processing apparatus 1A provided with the circulation path P3 shown in FIG. 5 may further feed the object A into the discharge path P2, like the powder processing apparatus 1B shown in FIG. .
In this case, between the discharge port 2b and the switching damper D, a quantitative supply device F such as a rotary feeder for installing the workpiece A transported by the transport device 6 into the discharge path P2 is installed. An air vent V is installed between the discharge port 2b and the fixed amount supply device F. The fixed amount supply device F can easily mix the predetermined amount of the object to be processed A into the discharge path P2 whose internal pressure is different from the atmospheric pressure. The processing object A can be charged.
By doing in this way, since the supply apparatus 7 shown in FIG. 5 becomes unnecessary, the whole apparatus can be made compact.
≪ケーシングの第1変形例≫
図7は、ケーシングの第1変形例を示す要部縦断面図である。
図7に示すように、ケーシング2Aには、被処理物Aを供給口2Aaに搬送するスクリュフィーダ22を一体に設置してもよい。この場合、供給口2Aaは、内壁2Adの側面に形成する。
このようにすることにより、粉体処理装置1Cの構造を簡素化することができる。なお。スクリュフィーダ22によって供給口2Aaに運ばれた被処理物Aは、内筒4内の羽根3bの回転により、内底2Ae付近が負圧状態になるため、ケーシング2A内に吸引される。このため、被処理物Aは、空送装置によって空気と共にケーシング2A内に吹き込む必要がない。
<< First modification of casing >>
FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a main part showing a first modification of the casing.
As shown in FIG. 7, a
By doing so, the structure of the powder processing apparatus 1C can be simplified. Note that. The workpiece A carried to the supply port 2Aa by the
≪ケーシングの第2変形例≫
図8は、ケーシングの第2変形例を示す要部縦断面図である。
図8に示すように、ケーシング2Bの排出口2Bbには、当該排出口2Bbを開閉する排出ダンパ23を設置してもよい。
この場合、排出ダンパ23は、例えば、排出口2Bbを開閉するプランジャ23aと、プランジャ23aを吸引する電磁石23bと、設定した時間だけ電磁石23bのコイルに電流を流して制御する制御器(図示せず)と、プランジャ23aを自動復帰させるコイルばねとから構成されている。なお、排出ダンパ23の排出口23cは、例えば、ケーシング2Bと一体に設置される。
«Second modification of casing»
FIG. 8 is a longitudinal sectional view of a main part showing a second modification of the casing.
As shown in FIG. 8, a discharge damper 23 that opens and closes the discharge port 2Bb may be installed at the discharge port 2Bb of the
In this case, the discharge damper 23 includes, for example, a
このように構成させることにより、粉体処理装置1Dは、供給口2Baから被処理物Aを供給後、供給を止めて、ケーシング2Bの排出口2Bbを所定時間閉塞して、ケーシング2B内の被処理物Aおよび気流を設定した所定時間だけ矢印の方向に還流させて粉体処理する。そして、所定時間後に排出ダンパ23を自動的に開放し、処理物Bを排出する。
By configuring in this way, the powder processing apparatus 1D stops the supply after supplying the object A to be processed from the supply port 2Ba, closes the discharge port 2Bb of the
図8に示すようなケーシング2Bの排出口2Bbを閉塞可能な排出ダンパ23を備えた粉体処理装置1Dは、内筒4とケーシング2Bとの空間を流れる被処理物Aの滞留時間が、長くなるため、前記した図1、図5、図6および図7に示す粉体処理装置1,1A,1B,1Cより被処理物Aが昇温され易くケーシング2Bに付着し易い。このため、粉体処理装置1Dは、粒径が大きい付着性の低い被処理物Aを粉体処理する場合に適している。
そして、図1、図5、図6および図7に示す粉体処理装置1,1A,1B,1Cは、粒径が小さくても大きくてもよく、さらに付着性のある被処理物Aであっても粉体処理が良好に行える。
The powder processing apparatus 1D provided with the discharge damper 23 that can close the discharge port 2Bb of the
The
≪ケーシングの第3変形例≫
図9は、ケーシングの第3変形例を示す図であり、(a)は要部縦断面図、(b)はX−X断面図である。
図9(a)、(b)に示す粉体処理装置1Eのように、ケーシング2Cの外面には、当該ケーシング2Cの内壁2Cdを冷却する冷却ジャケット24を当該ケーシング2Cの側周面に設けてもよい。
この場合、ケーシング2Cは、内底2Ceを形成する部分と、これ以外の部分で冷却ジャケット24がある部分とを別体形成し、後で組み立てて一体にすることもできる。
なお、排出口2Cbに接続される配管2Cgは、図9(b)に示すように、ケーシング2Cの外周の接線方向に形成してもよく、また、ケーシング2Cの中心線上であっても構わない。
<< Third Modification of Casing >>
FIGS. 9A and 9B are views showing a third modification of the casing, in which FIG. 9A is a longitudinal sectional view of a main part, and FIG. 9B is a sectional view taken along line XX.
Like the
In this case, in the casing 2C, a part forming the inner bottom 2Ce and a part having the cooling
Note that the pipe 2Cg connected to the discharge port 2Cb may be formed in the tangential direction of the outer periphery of the casing 2C as shown in FIG. 9B, or may be on the center line of the casing 2C. .
このようにすることにより、被処理物Aの粉体処理を行っている最中、冷却ジャケット24に0℃〜20℃程度(通常は5℃程度)の冷却液等の冷却媒体が流れることにより、ケーシング2C内の温度や、被処理物Aの温度が常に適温になるように調整できる。被処理物Aは、温度を適温(例えば、トナーの場合では40℃程度以下)にできることにより、被処理物Aおよび気流の流速を速くして、ケーシング2C内の還流する周期を短くすることが可能であるため、粉体処理装置1Eの処理能力を向上させることができる。
By doing in this way, while performing the powder processing of the workpiece A, a cooling medium such as a cooling liquid of about 0 ° C. to 20 ° C. (usually about 5 ° C.) flows through the cooling
≪冷却ジャケットの変形例≫
図10は、冷却ジャケットの変形例を示す要部縦断面図である。
図10に示す粉体処理装置1Fのように、冷却ジャケット24Aは、内筒4Aをケーシング2Dに架設する架設部材9Aに内設した流路24Aaを介して、内筒4Aに内設した冷却流路24Abを有し、冷却媒体によって内筒4Aの内部を冷却してもよい。
このようにすれば、粉体処理装置1Fは、冷却ジャケット24Aが、ケーシング2Dと架設部材9Aと内筒4Aとに設置されて、冷却する面積が広くなるため、冷却能力をさらに向上させることができる。
≪Modification of cooling jacket≫
FIG. 10 is a longitudinal sectional view of a main part showing a modification of the cooling jacket.
As in the powder processing apparatus 1F shown in FIG. 10, the cooling jacket 24A has a cooling flow provided in the inner cylinder 4A via a flow path 24Aa provided in the
In this way, in the powder processing apparatus 1F, the cooling jacket 24A is installed in the casing 2D, the
≪内筒および羽根の変形例≫
図11は、内筒および羽根の変形例を示す要部縦断面図である。
図11に示す粉体処理装置1Gのように、内筒4Bは、供給口2Caに近い入口側(下側)にテーパ部4Baを形成して、排出口2Cbに近い出口側(上側)を円筒状に形成してもよい。
この場合、ロータ3Aは、内筒4Bの形状に合わせて、羽根3Abの外周側の排出口2Cbに近い上端側を垂直に形成してもよい。このように内筒4Bの排出側(上側)は、テーパがなくても被処理物Aを内筒4B外に排出できる。
≪Modification of inner cylinder and blades≫
FIG. 11 is a longitudinal sectional view of a main part showing a modified example of the inner cylinder and the blades.
As in the powder processing apparatus 1G shown in FIG. 11, the inner cylinder 4B has a tapered portion 4Ba formed on the inlet side (lower side) close to the supply port 2Ca, and the outlet side (upper side) close to the discharge port 2Cb is cylindrical. You may form in a shape.
In this case, the rotor 3A may vertically form the upper end side close to the discharge port 2Cb on the outer peripheral side of the blade 3Ab in accordance with the shape of the inner cylinder 4B. As described above, the discharge side (upper side) of the inner cylinder 4B can discharge the workpiece A to the outside of the inner cylinder 4B even without a taper.
≪ロータの変形例≫
図12は、ロータの変形例を示す図であり、(a)はロータの第1変形例を示す要部縦断面図であり、(b)はロータの第2変形例を示す要部縦断面図である。
図12(a)に示すように、ロータ3Bは、鍔部3Bcの外周部を下側に折曲した折曲部3Bgを形成してもよい。
このようにすれば、羽根3Bbによって下方からの気流や被処理物Aを矢印で示すように下側に向かって旋回するようにする流すことができる。
特に、被処理物Aが細かい場合には、気流と共に上側に流れる傾向があるが、外周端が下側の供給口2a(図1参照)側に曲がっていることにより、さらにスムーズに供給口2a側(下側)に流れるようになる。
≪Modification of rotor≫
12A and 12B are diagrams showing a modification of the rotor, wherein FIG. 12A is a main part longitudinal sectional view showing a first modification of the rotor, and FIG. 12B is a main part vertical cross section showing a second modification of the rotor. FIG.
As shown to Fig.12 (a), the
If it does in this way, the air flow from the lower part and the to-be-processed object A can be made to flow so that it may turn toward lower side as shown by the arrow with blade 3Bb.
In particular, when the workpiece A is fine, it tends to flow upward along with the air flow, but the outer peripheral end is bent toward the
また、羽根3Bbは、図12(a)に示すように、ロータ本体3Baの外周部に溶接やろう付けによって固定してもよいし、また、図12(b)に示すロータ3Cのように、回転軸3fに取付けられるロータ本体3Caと、羽根3Cbおよび鍔部3Ccとを分解できるようにしてもよい。
羽根3Cbの粉体処理能力の調整は、ロータ3Cの回転速度の変更によるが、このように分解式としたことにより、羽根3Cbの枚数により、粉体処理能力を調整することが可能である。
Further, the blade 3Bb may be fixed to the outer peripheral portion of the rotor body 3Ba by welding or brazing as shown in FIG. 12 (a), or, as in the
The powder processing capacity of the blade 3Cb is adjusted by changing the rotational speed of the
≪ロータの羽根の変形例≫
図13は、ロータの羽根の変形例を示す図であり、(a)は羽根の第1変形例を示すロータの底面図であり、(b)は羽根の第2変形例を示すロータの底面図である。
図13(a)に示すように、羽根3Dbは、底面視してロータ3Dの中心線に対して傾けて設置してもよい。
また、図13(b)に示すように、羽根3Ebは、ロータ3Eを底面視して板材を緩やかな鈍角に折曲したものであってもよい。
≪Modification of rotor blades≫
FIGS. 13A and 13B are views showing a modification of the rotor blades, FIG. 13A is a bottom view of the rotor showing the first modification of the blades, and FIG. 13B is a bottom view of the rotor showing the second modification of the blades. FIG.
As shown in FIG. 13 (a), the blades 3Db may be installed inclined with respect to the center line of the
Further, as shown in FIG. 13B, the blade 3Eb may be formed by bending the plate material into a gentle obtuse angle when the rotor 3E is viewed from the bottom.
1,1A〜1F 粉体処理装置
1a 装置本体
1b 支軸部
2,2A〜2D ケーシング
2a,2Aa,2Ba,2Ca 供給口
2b,2Ab,3Bb,2Cb 排出口
2c 開口部
2d,2Ad,2Cd 内壁
2e,2Ce 内底
2f 縮径部
2g 配管
3,3A〜3C ロータ
3a,3Ba,3Ca ロータ本体
3b,3Bb,3Cb,3Db 羽根
3c,32c 鍔部
3d 傾斜部
4,4A,4B 内筒
4a,4Ba テーパ部
4b 内壁
5 蓋体
5a 軸受部
6 搬送装置
7,7A 供給装置
8 回収部
9,9A 架設部材
10 回動部材
22 スクリュフィーダ
23 排出ダンパ
24,24A 冷却ジャケット
24Aa 流路
24Ab 冷却流路
A 被処理物
B 処理物
D 切替ダンパ
d1 羽根の外径
d2 鍔部の外径
F 定量供給装置(ロータリーフィーダ)
L1,L2 間隔
M 駆動源
P1 供給路
P2 排出路
P3 循環路
DESCRIPTION OF
L1, L2 interval M Drive source P1 Supply path P2 Discharge path P3 Circulation path
Claims (9)
前記ケーシング内には、内壁から間隔を空けて前記ロータの軸線方向において、一方から他方に向かって傾斜するテーパ部を有する内筒が設置され、
前記ロータは、前記内筒の内壁側でロータ本体に配置された複数の羽根と、前記内筒が拡径した側の前記羽根の端部に配設され、当該羽根の外径より大きい鍔部とが備えられていることを特徴とする粉体処理装置。 A bottomed cylindrical casing having a supply port for supplying a workpiece and a discharge port for discharging the spheroidized treatment product, and a rotor rotatably provided in the casing and rotated by a drive source And a lid for pivotally supporting the rotor and closing an opening formed in the casing.
In the casing, an inner cylinder having a tapered portion that is inclined from one side to the other in the axial direction of the rotor with a space from an inner wall is installed,
The rotor is disposed at a plurality of blades arranged in the rotor body on the inner wall side of the inner cylinder and an end portion of the blade on the side where the diameter of the inner cylinder is increased, and has a flange portion larger than the outer diameter of the blade. And a powder processing apparatus.
前記ケーシングは、前記内壁が前記内筒のテーパ部に沿って内底に向かって縮径した縮径部を有することを特徴とする請求項1に記載の粉体処理装置。 The rotor blade has an inclined portion formed along the tapered portion of the inner cylinder,
2. The powder processing apparatus according to claim 1, wherein the casing has a reduced diameter portion in which the inner wall has a diameter reduced toward an inner bottom along a tapered portion of the inner cylinder.
前記排出口には、前記粉体処理した処理物を回収する回収部に送る排出路が設けられ、
前記排出路には、前記処理物を前記供給装置に戻して循環させる循環路が設けられると共に、当該排出路と前記循環路との分岐箇所に、前記処理物が送られる方向を前記排出路側または前記循環路側に切り替える切替ダンパが設置されていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか一項に記載の粉体処理装置。 The supply port is provided with a supply path connected to a supply device that supplies the workpiece.
The discharge port is provided with a discharge path that is sent to a collection unit that collects the processed powder.
The discharge path is provided with a circulation path that circulates the processed material back to the supply device, and the direction in which the processed material is sent to a branching point between the discharge path and the circulation path is the discharge path side or The powder processing apparatus according to claim 1, further comprising a switching damper that switches to the circulation path side.
前記回動部材の他端部には、前記ロータを回転させる前記駆動源が設置されていることを特徴とする請求項1ないし請求項8のいずれか一項に記載の粉体処理装置。 The lid is installed at one end of a rotating member provided on the apparatus main body for holding the casing so as to be rotatable about a support shaft portion,
The powder processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein the driving source for rotating the rotor is installed at the other end of the rotating member.
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