JPH08149859A - 粉体の分別方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 静電力に加えて、他の分別要素を組み合わせ
ることにより、コンパクトであり、粉体の分別をきめ細
かに行うとともに、分別領域の拡大を図り得る粉体の分
別方法及びその装置を提供する。 【構成】 フラット電気パネル１が６相電圧電源によっ
て励起されると、移行電界がフラット電気パネル１の線
状電極群３のまわりに生成され、分離された電極及びそ
のフィルム表面上の粉体サンプル１９は帯電され、生じ
た静電力によって移送される。この粉体サンプル１９の
分別は、移行電界の搬送力に、フラット電気パネル１を
傾斜角度調整のための軸１１により傾斜傾斜させること
により、重力を付加することによって行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、粉体の静電気による分
別方法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】粉体の移動及び搬送のための電気的装置
は、混合ガス、真空、液体あるいは低い温度雰囲気等の
条件又は種々の分離された作業領域において弾力的に使
用されている。また、粉体は帯電の差異、帯電対質量
比、寸法、形状及び吸湿度の差異に基づくグループに分
別され得る。

【０００３】従来、このような分野の技術としては、本
願の発明者等によって提案された特願平６−１５６４４
号及び特願平６−５５８１０号があり、電気的パネルに
埋め込まれている並行な線状電極の表面上の交流電界の
力、つまり静電力による粉体の搬送機構を取り扱ってい
る。すなわち、特願平６−１５６４４号は、中央領域へ
の粉体の収集方法及び表面上への粉体のグループの分離
方法について述べている。その場合、粉体は同じサイズ
のもののみを取り扱っている。

【０００４】また、特願平６−５５８１０号は、多相電
気装置を用いてピッチを可変にすることができる粉体の
分離方法を提供している。プログラマブル高電圧電源は
分別工程のための電極に選択的な電圧を供給するために
用いられる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように、従来の粉体の分別環境は様々であり、また、
粉体の態様も多岐にわたっている。そのような状況から
して、粉体の分別は、静電力による分別だけでは、十分
に分別できない場合も多く、状況に適合した分別のため
の調整機能を有する粉体の分別方法及びそのための装置
が望まれている。

【０００６】また、狭いスペースで使用できるようなコ
ンパクトな装置が要望されている。本発明は、粉体分別
にあたり、静電力に加えて、他の分別要素を組み合わせ
ることにより、粉体の分別をきめ細かに行うとともに、
分別領域の拡大を図るために、粉体に作用している電界
の力、つまり静電力による搬送力に分別要素としての外
力、例えば、重力又は遠心力を作用させるようにしたも
のである。

【０００７】更に、電極ギャップ幅の直線的又は非直線
的目盛は、そのローカル磁界の強さ、その粉体の磁界の
強さに直接的効果を有している。１つの分別態様、直線
的又は非直線的電極ギャップ幅の目盛は、すでに電気的
パネル内に結合されており、大変コンパクトな全体シス
テムを作っている。全てのケースにおいて、電界の力
は、電荷の差異、電荷対質量比、寸法、形状及び吸湿度
のグループに分別及び分類することができる。

【０００８】粉体の搬送や混合のために主な有効力とし
て用いられ、その電界の力は、多相電圧電源によって作
られる。本発明は、上記したように、静電力に加えて、
他の分別要素を組み合わせることにより、コンパクトで
あり、粉体の分別をきめ細かに行うとともに、分別領域
の拡大を図り得る、粉体の分別方法及びその装置を提供
することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 （１）絶縁支持体に並行に配置された線状電極群と、こ
の線状電極群を覆うように設けられるフィルムからな
り、前記線状電極群に多相交流電圧源が供給される電気
パネルを用いた静電力による粉体の分別方法において、
電気パネル上に供給される粉体に外力を作用させ、その
外力を静電力とともに、分別要素にするようにしたもの
である。

【００１０】（２）上記（１）記載の粉体の分別方法に
おいて、前記電気パネルを傾斜させ、粉体に重力による
外力を作用させるようにしたものである。 （３）上記（１）記載の粉体の分別方法において、前記
電気パネルを傾斜させるとともに、湾曲させて粉体に重
力による外力を作用させるようにしたものである。

【００１１】（４）絶縁性からなる薄いチューブの外周
面に並行に巻回される線状電極群を有し、その線状電極
群には多相交流電圧源が供給されるチューブ形状電気装
置を用いた静電力による粉体の分別方法において、チュ
ーブ形状電気装置の内面上に供給される粉体に外力を作
用させ、その外力を静電力とともに、分別要素にするよ
うにしたものである。

【００１２】（５）上記（４）記載の粉体の分別方法に
おいて、前記チューブ形状電気装置を傾斜させ、粉体に
重力による外力を作用させるようにしたものである。 （６）上記（４）記載の粉体の分別方法において、前記
チューブ形状電気装置を傾斜させるとともに、湾曲させ
て粉体に重力による外力を作用させるようにしたもので
ある。

【００１３】（７）絶縁支持体に配置され、渦巻き状に
配置された線状電極群と、この線状電極群を覆うように
設けられるフィルムからなり、前記線状電極群に多相交
流電圧源が供給される円形状電気パネルを用いた静電力
による粉体の分別方法において、円形状電気パネル上に
供給される粉体に外力を作用させ、その外力を静電力と
ともに、分別要素にするようにしたものである。

【００１４】（８）上記（７）記載の粉体の分別方法に
おいて、前記円形状電気パネルを回転させ、粉体に遠心
力による外力を作用させるようにしたものである。 （９）絶縁支持体に並行に配置された線状電極群と、こ
の線状電極群を覆うように設けられるフィルムからな
り、前記線状電極群に多相交流電圧源が供給される電気
パネルを用いた静電力による粉体の分別装置において、
電気パネル上に供給される粉体に外力を作用させる手段
と、前記外力を静電力とともに、分別の要素として分別
する手段とを具備するようにしたものである。

【００１５】（１０）上記（９）記載の粉体の分別装置
において、前記電気パネルの傾斜角度調整のための軸を
具備するようにしたものである。 （１１）上記（９）記載の粉体の分別装置において、前
記電気パネルは傾斜角度を有するとともに、湾曲形状を
なすようにしたものである。 （１２）上記（９）、（１０）又は（１１）記載の粉体
の分別装置において、前記電気パネルに設けられる線状
電極群のピッチを一定に配置するようにしたものであ
る。

【００１６】（１３）上記（９）、（１０）又は（１
１）記載の粉体の分別装置において、前記電気パネルに
設けられる線状電極群のピッチを直線的又は非直線的に
広がるように配置するようにしたものである。 （１４）上記（９）、（１０）又は（１１）記載の粉体
の分別装置において、前記電気パネルに設けられる線状
電極群を２層に構成し、その一方の層の線状電極のピッ
チを一定にし、もう一方の層の線状電極のピッチを直線
的又は非直線的に広がるように配置するようにしたもの
である。

【００１７】（１５）絶縁性からなる薄いチューブの外
周面に並行に巻回される線状電極群を有し、その線状電
極群には多相交流電圧源が供給されるチューブ形状電気
装置を用いた静電力による粉体の分別装置において、チ
ューブ形状電気装置の内面上に供給される粉体に外力を
作用させる手段と、その外力を静電力とともに、分別要
素として分別する手段とを具備するようにしたものであ
る。

【００１８】（１６）上記（１５）記載の粉体の分別装
置において、前記チューブ形状電気装置の傾斜角度調整
のための軸を具備するようにしたものである。 （１７）上記（１５）記載の粉体の分別装置において、
前記チューブ形状電気装置は傾斜角度を有するととも
に、湾曲形状をなすようにしたものである。 （１８）上記（１５）、（１６）又は（１７）記載の粉
体の分別装置において、前記チューブの外周面に並行に
巻回される線状電極群のピッチを一定に配置するように
したものである。

【００１９】（１９）上記（１５）、（１６）又は（１
７）記載の粉体の分別装置において、前記チューブの外
周面に並行に巻回される線状電極群のピッチを直線的又
は非直線的に広がるように配置するようにしたものであ
る。 （２０）絶縁支持体に配置され、渦巻き状に配置された
線状電極群と、該線状電極群を覆うように設けられるフ
ィルムからなり、前記線状電極群に多相交流電圧源が供
給される円形状電気パネルを用いた静電力による粉体の
分別装置において、円形状電気パネル上に供給される粉
体に外力を作用させる手段と、その外力を静電力ととも
に、分別要素にして分別する手段とを具備するようにし
たものである。

【００２０】（２１）上記（２０）記載の粉体の分別装
置において、前記円形状電気パネルを回転させるモータ
を具備するようにしたものである。 （２２）上記（２０）又は（２１）記載の粉体の分別装
置において、前記円形状電気パネルの線状電極群のピッ
チを一定に配置するようにしたものである。 （２３）上記（２０）又は（２１）記載の粉体の分別装
置において、前記円形状電気パネルの線状電極群のピッ
チを直線的又は非直線的に広がるように配置するように
したものである。

【００２１】

【作用】本発明によれば、上記したように、上記した電
気パネルが多相交流高電圧源によって励起されると、移
行電界が電気パネルの電極のまわりに生成され、分離さ
れた電極及びそのフィルム表面上の粉体は帯電され、生
じた静電力によって移送される。

【００２２】粉体分別は、移行電界の搬送力に外力、つ
まり重力又は遠心力が付加されることによって改良され
る。更に、電極ギャップ幅の直線的又は非直線的目盛
は、同様にそのローカルな電界の力の強さに直接的に作
用する。そして、それ故に、電気装置のその力に直接的
に作用する。

【００２３】全てのケースにおいて、電界の力は帯電の
差異、帯電対質量比、サイズ、サイズ分配、形状及び吸
湿度等のグループに分別され得る粉体の混合物を移送す
るための主な有効な力として用いられる。その電界の力
は多相電圧電源によって生成される。ここでは、例え
ば、６相電圧を示す。これは、電極に供給される３相電
圧より粉体により大きい力を示す。相の増加は、粉体の
搬送特性の円滑性及び力の大きさを増すが、一般的には
電気パネルの構造を複雑なものとする。

【００２４】更に、１つの分別態様、直線的又は非直線
的電極ギャップ幅の目盛は、すでに電気的パネル内に結
合されており、大変コンパクトな、全体的なシステムを
作っている。移動しない機械部品は静電力を有し、全体
的なエネルギー消費の低減を図り得る。装置のコンパク
トサイズは、流体システムのそれと対比される。

【００２５】更に、電気パネルは、異なった種々の条件
下で稼働させることができる。また、分離された作業領
域で稼働させることもできる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら説明する。図１は本発明の第１実施例を示す粉体
の静電気による分別装置の断面図、図２はその第１実施
例を示す粉体の静電気による分別装置の電気パネルの斜
視図、図３はその第１実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の電気パネルの断面図である。

【００２７】ここで、並行に配置された線状電極には一
定の電極ギャップ幅を有するフラット電気パネルが示さ
れ、それらの線状電極には６相電気装置が接続されてい
る。この実施例の特徴を示す粉体の分別のために、重力
を付与する電気パネルの傾斜角度調整機構が同様に示さ
れている。まず、図２及び図３において、１は薄いフィ
ルムによってカバーされたフラット電気パネル、２は並
行に配置された線状電極が埋め込まれるフラット電気パ
ネルの本体である。３は並行に配置された線状電極群で
あり、これは互いに一定の距離に繰り返し位置されてい
る。４，５，６，７，８，９は６相電圧電源の単一相に
接続された電気パネルの各電極を示している。１０は正
弦波又は矩形波を生じている６相電圧電源であり、ａ〜
ｆは電気パネルの電極群に接続される６相電圧電源の各
単一相を示している。１９はそのパネル表面上の粉体サ
ンプルを示している。

【００２８】ここで、フラット電気パネルの製法例につ
いて述べると、プラスチックパネル内に埋め込まれた一
定のピッチの絶縁された薄い金属線状ワイヤによって得
られた線状電極群を有し、ここでプラスチックパネルは
特に、エポキシが粉体搬送のために大変良好な特性を示
す。更に、線状電極群の端部はパネルの配線群に接続さ
れ、又は他端はエポキシで分離されている。その電極は
薄いフィルム５μｍ〜２００μｍのサイズレンジのＰＥ
Ｔによってカバーされている。他の封止プラスチックを
用いて、このパネルは、同様に可撓性を有して作製する
ことができる。

【００２９】この製造工程は、導電ペイント又はインク
を用いたスクリーン印刷、又は他のエッチング技術を用
いることによって容易にできる。次に、本発明の第１実
施例を示す粉体の静電気による分別装置を図３を用いて
説明する。上記した電気パネルを、図１に示すように、
傾斜角度調整のための軸１１を用いて角度調整を行い、
傾斜させるように構成する。１２は粉体供給容器であ
る。

【００３０】このように構成することにより、粉体供給
容器１２から供給される粉体サンプル１９は、並行に配
置された線状電極群３に生成する電界により、搬送され
て、傾斜したフラット電気パネル１を上昇する。その場
合、フラット電気パネル１の傾斜角度に依存して粉体を
分別することができる。すなわち、例えば、傾斜角度が
大きくなるに従って同じ粉体サンプル１９であっても、
移動のためには、大きいエネルギーを要することにな
る。

【００３１】従って、例えば、質量が大きい粉体サンプ
ル１９は、傾斜角度が大きいフラット電気パネル１は登
り切れないようになるので、その傾斜角度に依存した分
別を行うことができる。また、粉体は、粉体の帯電の差
異、帯電対質量比、サイズ、サイズ分配、形状及び吸湿
度によってグループに分別され得ることは理解されよ
う。

【００３２】ここでは、フラット電気パネル１に印加さ
れる電源の電圧や位相の電気的条件とともに、フラット
電気パネル１の傾斜角度が粉体の分別基準、つまり目盛
となる。図４は本発明の第１実施例の変形例を示す図で
あり、この変形例では、曲げられた電気パネルの断面が
示されている。前記と同様の部分には同じ番号を付し
て、それらの説明は省略する。

【００３３】図中、１′は曲げられた電気パネル、１３
は電気パネル１′の本体、１４は曲げられた電気パネル
１′の傾斜角度調整のための軸である。１５は粉体供給
容器である。このように構成することにより、粉体供給
容器１５から供給される粉体サンプル１９は、前記電気
パネル１′の本体１３に並行に配置された線状電極群３
に生成する電界により、搬送されて、曲げられ、かつ傾
斜した前記電気パネル１′を上昇する。

【００３４】従って、例えば、粉体サンプル１９が電気
パネル１′の高い位置まで昇るにはより大きなエネルギ
ーを要することになり、その粉体サンプル１９の到達高
さに依存して、粉体サンプル１９を分別することができ
る。図５は本発明の第２実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の断面図、図６はその第２実施例を示す粉体
の静電気による分別装置の電気パネルの斜視図、図７は
その第２実施例を示す粉体の静電気による分別装置の電
気パネルの断面図である。

【００３５】図６及び図７において、２１は薄いフィル
ムによってカバーされたフラット電気パネル、２２は電
極群が埋め込まれたフラット電気パネルの本体、２３は
並行に配置された線状電極群であり、そのギャップは漸
次直線的又は非直線的に広げられている。２４，２５，
２６，２７，２８，２９は６相電圧電源の単一相に接続
された電気パネルの各電極を示している。ａ〜ｆは電気
パネルの電極に接続された６相電圧電源３０の各相を示
している。３０は正弦波又はパネル波を生じる６相電圧
電源、３９はそのパネル表面上の粉体サンプルを示して
いる。

【００３６】次に、本発明の第２実施例を示す粉体の静
電気による分別装置を図５を用いて説明する。上記した
電気パネルを、図５に示すように、傾斜角度調整のため
の軸３１を用いて角度調整を行い、傾斜させるように構
成する。３２は粉体供給容器である。このように構成す
ることにより、粉体供給容器３２から供給される粉体サ
ンプル３９はピッチの異なる並行に配置された線状電極
群２３に生成する電界により、搬送されて、傾斜したフ
ラット電気パネル２１を上昇する。

【００３７】その場合、フラット電気パネル２１の傾斜
角度に依存して粉体を分別することができる。すなわ
ち、例えば、傾斜角度が大きくなるに従って同じ粉体サ
ンプル３９であっても、移動のためには、大きいエネル
ギーを要することになる。従って、例えば、質量が大き
い粉体サンプル３９は、傾斜角度が大きいフラット電気
パネル２１は登り切れないようになるので、その傾斜角
度に依存した分別を行うことができる。加えて、ピッチ
が次第に広がる並行に配置された線状電極群２３が配置
されているので、供給される電気的条件が一定であれ
ば、その粉体サンプル３９は、傾斜面を上昇するために
要するエネルギーは次第に大きくなるので、その到達で
きる高さを測ることにより、粉体サンプル３９を分別す
ることができる。

【００３８】ここでも、粉体は、粉体の帯電の差異、帯
電対質量比、サイズ、サイズ分配、形状及び吸湿度によ
ってグループに分別され得ることは理解されよう。要す
るに、フラット電気パネル２１に印加される電源の電圧
や位相の電気的条件とともに、フラット電気パネル２１
のピッチ条件及び傾斜角度が粉体の分別基準、つまり目
盛となる。

【００３９】図８は本発明の第２実施例の変形例を示す
断面図であり、この変形例では、曲げられた電気パネル
の断面が示されている。ここでは、前記したものと同様
の部分には同じ番号を付して、それらの説明は省略す
る。図中、２１′は曲げられた電気パネル、３４は曲げ
られた電気パネル２１′の傾斜角度調整のための軸、３
５は粉体供給容器である。

【００４０】このように構成することにより、粉体供給
容器３５から供給される粉体サンプル３９は、ピッチが
次第に広がる並行に配置された線状電極群に生成する電
界により、搬送されて、曲げられ、かつ傾斜した電気パ
ネル２１′を上昇する。従って、例えば、粉体サンプル
３９が電気パネル２１′の高い位置まで昇るには、より
大きなエネルギーを要することになり、その粉体サンプ
ル３９の到達高さに依存して、粉体サンプル３９を分別
することができる。

【００４１】図９は本発明の第３実施例を示す粉体の静
電気による分別装置の断面図、図１０はその第３実施例
を示す粉体の静電気による分別装置の電気パネルの斜視
図、図１１はその第３実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の電気パネルの断面図である。図１０及び図１
１に示すように、フラット電気パネル４１は直角に配置
された２層の電極又は絶縁されたワイヤのメッシュが協
働している。

【００４２】図中、４０は並行に配置された線状電極群
であり、それらは互いに一定の距離に繰り返し配置され
ている。４１は薄いフィルムによってカバーされたフラ
ット電気パネル、４２は電極群が埋め込まれたフラット
電気パネルの本体、４３は並行に配置された線状電極群
であり、そのギャップは漸次直線的又は非直線的に広げ
られている。４４，４５，４６，４７，４８，４９は６
相電圧電源５０の単一相に接続された電気パネルの各電
極を示している。ａ〜ｆは電気パネルの電極であり、各
電極はあるレンジに粉体を集めるために、粉体分別電極
に直角に配置されている。６０は正弦波又は矩形波を生
じる６相電圧電源、６９はそのパネル表面上の粉体サン
プルを示している。各電極４４，４５，４６，４７，４
８，４９及び５４，５５，５６，５７，５８，５９はス
クリーン印刷または絶縁された導体ワイヤによって織ら
れた電極である。

【００４３】ここで、上記した電気パネルの製造例につ
いて説明すると、プラスチックパネル内に埋め込まれた
一定のピッチの、絶縁された薄い金属ワイヤによって得
られたメッシュ、ここでプラスチックパネルは特に、エ
ポキシが粉体搬送のために大変良好な特性を示す。更
に、あるメッシュの端部はパネルの電極群に接続され、
又は他端はエポキシで分離されている。その電極は薄い
フィルム５μｍ〜２００μｍのサイズレンジのＰＥＴに
よってカバーされている。他の封止プラスチックを用い
て、このパネルは、同様に可撓性を有して作製すること
ができる。

【００４４】この製造工程は、導電ペイント又はインク
を用いたスクリーン印刷、又は他のエッチング技術を用
いることによって容易にできる。次に、本発明の第３実
施例を示す粉体の静電気による分別装置を図９を用いて
説明する。上記したフラット電気パネル４１を、図９に
示すように、傾斜角度調整のための軸６１を用いて角度
調整を行い、傾斜させるように構成する。６２は粉体供
給容器である。

【００４５】このように構成することにより、粉体供給
容器６２から供給される粉体サンプル６９はピッチの異
なる並行に配置された線状電極群４３に生成する電界に
より、搬送されて、傾斜したフラット電気パネル４１を
上昇する。その場合、フラット電気パネル４１の傾斜角
度に依存して粉体を分別することができる。すなわち、
例えば、傾斜角度が大きくなるに従って同じ粉体サンプ
ル６９であっても、移動のためには、大きいエネルギー
を要することになる。

【００４６】従って、例えば、質量が大きい粉体サンプ
ル６９は、傾斜角度が大きいフラット電気パネル４１は
登り切れないようになるので、その傾斜角度に依存した
分別を行うことができる。加えて、ピッチが次第に広が
る並行に配置された線状電極群４３が配置されているの
で、供給される電気的条件が一定であれば、その粉体サ
ンプル６９は、傾斜面を上昇するために要するエネルギ
ーは次第に大きくなるので、その到達できる高さを測る
ことにより、粉体サンプル６９を分別することができ
る。

【００４７】図１２は本発明の第３実施例の変形例を示
す断面図であり、この変形例では、曲げられた電気パネ
ルの断面が示されている。ここでは、前記したものと同
様の部分には同じ番号を付して、それらの説明は省略す
る。図中、４１′は曲げられた電気パネル、６４は曲げ
られた電気パネル４１′の傾斜角度調整のための軸、６
５は粉体供給容器である。

【００４８】このように構成することにより、粉体供給
容器６５から供給される粉体サンプル６９は、ピッチが
次第に広がる並行に配置された線状電極群４３に生成す
る電界により、搬送されて、曲げられ、かつ傾斜した前
記電気パネル４１′を上昇する。 従って、例えば、粉
体サンプル６９が傾斜した前記電気パネル４１′の高い
位置まで昇るには、より大きなエネルギーを要すること
になり、その粉体サンプル６９の到達高さに依存して、
粉体サンプル６９を分別することができる。

【００４９】図１３は本発明の第４実施例を示す粉体の
静電気による分別装置の斜視図、図１４は本発明の第４
実施例を示す粉体の静電気による分別装置の断面図であ
る。これらの図に示すように、この実施例においては、
チューブ形状電気装置を示している。図１３及び図１４
において、８１は絶縁性からなる薄いチューブに沿って
巻回された導体ワイヤを有するチューブ形状電気装置、
８２は電極群がない絶縁性の薄いチューブである。８
３，８４，８５，８６，８７，８８は一定のギャップで
巻回された電極である。７１，７２，７３，７４，７
５，７６は６相電圧電源の単一相と電極とを接続する配
線を示している。７０は正弦波又は矩形波を生ずる６相
電圧電源、７９はそのチューブ８２内面上の粉体サンプ
ルを示している。８０はそのチューブ形状電気装置８１
の傾斜角度調整のための軸である。８９はそのチューブ
８２の中心軸である。

【００５０】その電極群は薄く形成されたプラスチック
チューブに沿って巻回された絶縁されたワイヤである。
ここでは、６相電気装置の例が示されている。また、７
７は電極の導体コア（電極）、７８はその電極の絶縁物
である。ａ〜ｆは対応した電極に接続される６相電圧電
源７０の各単一相を示している。重力を付加するための
チューブ形状電気装置の傾斜角度調整機構が同様に示さ
れている。

【００５１】このように構成することにより、粉体供給
容器（図示なし）から供給される粉体サンプル７９は、
ピッチが一定な巻回された線状電極（導体コア）７７に
生成する電界により、搬送されて、傾斜したチューブ形
状電気装置８１を上昇する。その場合、チューブ形状電
気装置８１の傾斜角度に依存して粉体を分別することが
できる。すなわち、例えば、傾斜角度が大きくなるに従
って同じ粉体サンプル７９であっても、移動のために
は、大きいエネルギーを要することになる。

【００５２】従って、例えば、質量が大きい粉体サンプ
ル７９は、傾斜角度が大きいチューブ形状電気装置８１
は登り切れないようになるので、その傾斜角度に依存し
た分別を行うことができる。また、チューブがまずスト
レートチューブとして製造され、そこで、図示しない
が、ある角度に曲げるようにすると、前記した曲げられ
た電気パネルの考えに対応して粉体サンプル７９を分別
することができる。

【００５３】図１５は本発明の第５実施例を示す粉体の
静電気による分別装置の斜視図、図１６は本発明の第５
実施例を示す粉体の静電気による分別装置の断面図であ
る。これらの図に示すように、この実施例においては、
チューブ形状電気装置を示している。図１５及び図１６
において、１０１は絶縁性からなる薄いチューブに沿っ
て巻回された導体ワイヤを有するチューブ形状電気装
置、１０２は電極群を持たない絶縁性の薄いチューブ、
１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８は漸
次直線的及び非直線的に広げられるギャップで巻回され
た電極である。９１，９２，９３，９４，９５，９６は
６相電圧電源の単一相と電極とを接続する配線を示して
いる。

【００５４】９０は正弦波又は矩形波を生ずる６相電圧
電源、９９はそのチューブ１０２内面上の粉体サンプル
を示している。１００はチューブ形状電気装置１０１の
傾斜角度調整のための軸、１０９はそのチューブ１０２
の中心軸である。図１６において、９７は電極の導体コ
ア、９８はその導体コア（電極）の絶縁物、ａ〜ｆは対
応した電極に接続される６相電圧電源９０の各単一相を
示している。

【００５５】ここで、チューブ形状電気装置１０１は、
厚さ５μｍ〜２００μｍの誘電体チューブのまわりに、
一定のピッチを有する金属ワイヤからなる線状電極群が
巻回されている。この第５実施例を示す粉体の静電気に
よる分別装置の動作を説明する。上記したチューブ形状
電気装置１０１を、図１５に示すように、傾斜角度調整
のための軸１００を用いて角度調整を行い、傾斜させる
ように構成する。

【００５６】このように構成することにより、粉体供給
容器（図示なし）から供給される粉体サンプル９９はピ
ッチの異なる巻回され、配置された線状電極に生成する
電界により、搬送されて、傾斜したチューブ形状電気装
置１０１の内部を上昇する。その場合、チューブ形状電
気装置１０１の傾斜角度に依存して粉体を分別すること
ができる。すなわち、例えば、傾斜角度が大きくなるに
従って同じ粉体サンプル９９であっても、移動のために
は、大きいエネルギーを要することになる。

【００５７】従って、例えば、質量が大きい粉体サンプ
ル９９は、傾斜角度が大きいチューブ形状電気装置１０
１は登り切れないようになるので、その傾斜角度に依存
した分別を行うことができる。加えて、ピッチが次第に
広がるように巻回され、並行に配置された線状電極が配
置されているので、供給される電気的条件が一定であれ
ば、その粉体サンプル９９は、傾斜面を上昇するために
要するエネルギーは次第に大きくなるので、その到達で
きる高さを測ることにより、粉体サンプル９９を分別す
ることができる。

【００５８】ここでも、粉体は、粉体の帯電の差異、帯
電対質量比、サイズ、サイズ分配、形状及び吸湿度によ
ってグループに分別され得ることは理解されよう。要す
るに、チューブ形状電気装置１０１に印加される電源の
電圧や位相の電気的条件とともに、チューブ形状電気装
置１０１のピッチ条件及び傾斜角度が粉体の分別基準、
つまり目盛となる。

【００５９】図１７は本発明の第６実施例を示す粉体の
静電気による分別装置の上面図、図１８は本発明の第６
実施例を示す粉体の静電気による分別装置の断面図であ
る。この実施例では、一定の電極ギャップ幅を有する円
形状フラット電気パネルを示している。この電極は、イ
ンボリュートカーブ（スパイラル）又は偏心円環状であ
る。ここでは、６相電気装置の例が示されている。遠心
力付与のために回転機構が同様に示されている。分別さ
れた粉体は中央の容器に収集される。

【００６０】図１７及び図１８において、１２１は円形
状フラット電気パネル、１２２は電極群が埋め込まれて
いる円形状フラット電気パネルの本体、１２３は一定ギ
ャップを有する渦巻き線状電極群、１２４，１２５，１
２６，１２７，１２８，１２９はその電極、１１１，１
１２，１１３，１１４，１１５，１１６は６相電圧電源
の単一相への接続電極を示している。１３０はそのパネ
ル表面上の粉体サンプルである。

【００６１】また、１１７は粉体収集容器、１１８は粉
体収集容器１１７とモータ間のシャフト、１１９はモー
タである。ここで、円形状フラット電気パネルの製法例
について説明すると、プラスチックパネル内に埋め込ま
れた一定ピッチの、絶縁された薄い金属ワイヤによって
得られた線状電極群を有し、プラスチックパネルは特
に、エポキシが粉体搬送のために大変良好な特性を示
す。

【００６２】更に、ある電極の端部はパネルの電極群に
接続され、又は他端は中央部のエポキシで分離されてい
る。その電極は薄いフィルム５μｍ〜２００μｍのサイ
ズレンジのＰＥＴによってカバーされている。他の封止
プラスチックを用いて、このパネルは、同様に可撓性を
有して作製することができる。この製造工程は、導電ペ
イント又はインクを用いたスクリーン印刷、又は他のエ
ッチング技術を用いることによって容易にできる。これ
は、特に、この実施例のインボリュートカーブ（スパイ
ラル）又は偏心円を有する円形状電気パネルの製造に適
している。

【００６３】このように構成することにより、円形状フ
ラット電気パネル１２１の外周に配置される粉体供給容
器（図示なし）から供給される粉体サンプル１３０は、
ピッチが一定に配置された一定の電極ギャップ幅を有す
る渦巻き線状電極群１２３に生成する電界により、搬送
されて、円形状フラット電気パネル１２１の中心へと搬
送される。その場合、モータ１１９の駆動により、円形
状フラット電気パネル１２１は回転するために、粉体サ
ンプル１３０には外側へと移動しようとする遠心力が働
く。これに打ち勝つように、渦巻き線状電極群１２３に
よる電界の力が作用するので、粉体サンプル１３０は中
心方向へと進み、粉体収集容器１１７へと落ちる。

【００６４】従って、例えば、質量が大きい粉体サンプ
ル１３０は、前記した遠心力により、粉体収集容器１１
７へ到達できなくなるので、その遠心力に依存した分別
を行うことができる。ここでも、粉体は、粉体の帯電の
差異、帯電対質量比、サイズ、サイズ分配、形状及び吸
湿度によってグループに分別され得ることは理解されよ
う。図１９は本発明の第７実施例を示す粉体の静電気に
よる分別装置の上面図、図２０は本発明の第７実施例を
示す粉体の静電気による分別装置の断面図である。

【００６５】この実施例では、直線的又は非直線的に広
がる電極ピッチを有する円形状フラット電気パネルを示
している。この電極は、インボリュートカーブ（スパイ
ラル）又は偏心円環状である。ここでは、６相電気装置
の例が示されている。遠心力付与のために回転機構が同
様に示されている。分別された粉体は中央の容器に収集
される。

【００６６】図１９及び図２０において、１４１は円形
状フラット電気パネル、１４２は電極群が埋め込まれて
いる円形状フラット電気パネルの本体、１４３は漸次に
直線的又は非直線的に広げられたギャップを有する渦巻
き線状電極群、１４４，１４５，１４６，１４７，１４
８，１４９は電極、１３１，１３２，１３３，１３４，
１３５，１３６は６相電圧電源の単一相に用意された接
続電極を示している。１５０はそのパネル表面上の粉体
サンプルである。

【００６７】また、１３７は粉体収集容器、１３８は容
器とモータ間のシャフト、１３９はモータである。この
ように構成することにより、円形状フラット電気パネル
１４１の外周に配置される粉体供給容器（図示なし）か
ら供給される粉体サンプル１５０は、ピッチが漸次に直
線的又は非直線的に広げられた電極ギャップを有する渦
巻き線状電極群１４３に生成する電界により、搬送され
て、円形状フラット電気パネル１４１の中心へと搬送さ
れる。その場合、モータ１３９の駆動により、円形状フ
ラット電気パネル１４１は回転するために、粉体サンプ
ル１５０には外側へと移動しようとする遠心力が働く。
これに打ち勝つように、渦巻き線状電極群１４３による
電界の力が作用するので、粉体サンプル１５０は中心方
向へと進み、粉体収集容器１３７へと落ちる。

【００６８】従って、例えば、質量が大きい粉体サンプ
ル１５０は、前記した遠心力により、粉体収集容器１３
７へ到達できなくなるので、その遠心力に依存した分別
を行うことができる。加えて、ピッチが次第に広がる線
状電極が配置されているので、供給される電気的条件が
一定であれば、その粉体サンプル１５０は、内側に向か
うに従って移動するために要するエネルギーは次第に大
きくなるので、その到達できる位置を測ることにより、
粉体サンプル１５０を分別することができる。

【００６９】ここでも、粉体は、粉体の帯電の差異、帯
電対質量比、サイズ、サイズ分配、形状及び吸湿度によ
ってグループに分別され得ることは理解されよう。要す
るに、チューブ形状電気装置１０１に印加される電源の
電圧や位相の電気的条件とともに、円形状フラット電気
パネル１４１の電極のピッチ条件及び遠心力が粉体の分
別基準、つまり目盛となる。

【００７０】なお、上記実施例では、粉体の分別のため
の要素として、重力や遠心力を組み合わせるようにした
が、これに代えて、粉体に風力を与える等、他の外力を
組み合わせるようにしてもよい。また、本発明は上記実
施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき
種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排
除するものではない。

【００７１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。粉体
の分別は、静電力に組み合わせて、粉体に外力、つま
り、重力、遠心力等を作用させるようにしたので、コン
パクトであり、粉体の分別をきめ細かに行うとともに、
分別領域の拡大を図ることができる。

【００７２】すなわち、この粉体の分別技術は、種々の
環境に適合させることができる。また、多岐にわたる粉
体の態様にも適用させることができる。更に、直線又は
非直線的な電気的ギャップ幅の目盛は、同様に局部電界
の強さ、それによる粉体を搬送する力に直接的に作用
し、粉体分別のために、移動機構部品を有しないため
に、その電界の力は全体的なエネルギー消費を低減する
ことができる。

【００７３】この装置は、流体的システムのそれと対比
すると、極めて、コンパクトに構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の断面図である。

【図２】本発明の第１実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の電気パネルの斜視図である。

【図３】本発明の第１実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の電気パネルの断面図である。

【図４】本発明の第１実施例の変形例を示す断面図であ
る。

【図５】本発明の第２実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の断面図である。

【図６】本発明の第２実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の電気パネルの斜視図である。

【図７】本発明の第２実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の電気パネルの断面図である。

【図８】本発明の第２実施例の変形例を示す断面図であ
る。

【図９】本発明の第３実施例を示す粉体の静電気による
分別装置の断面図である。

【図１０】本発明の第３実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の電気パネルの斜視図である。

【図１１】本発明の第３実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の電気パネルの断面図である。

【図１２】本発明の第３実施例の変形例を示す断面図で
ある。

【図１３】本発明の第４実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の斜視図である。

【図１４】本発明の第４実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の断面図である。

【図１５】本発明の第５実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の斜視図である。

【図１６】本発明の第５実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の断面図である。

【図１７】本発明の第６実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の上面図である。

【図１８】本発明の第６実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の断面図である。

【図１９】本発明の第７実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の上面図である。

【図２０】本発明の第７実施例を示す粉体の静電気によ
る分別装置の断面図である。

【符号の説明】

１，２１，４１ フラット電気パネル １′，２１′，４１′ 曲げられた電気パネル ２，１３，２２，４２ フラット電気パネルの本体 ３，２３，４０，４３，１２３，１４３ 線状電極群 ４，５，６，７，８，９，２４，２５，２６，２７，２
８，２９，４４，４５，４６，４７，４８，４９，５
４，５５，５６，５７，５８，５９，８３，８４，８
５，８６，８７，８８，１０３，１０４，１０５，１０
６，１０７，１０８，１２４，１２５，１２６，１２
７，１２８，１２９，１４４，１４５，１４６，１４
７，１４８，１４９ 電極 １０，３０，５０，６０，７０，９０ ６相電圧電源 １１，１４，３１，３４，６１，６４，８０，１００
傾斜角度調整のための軸 １２，１５，３２，３５，６２，６５ 粉体供給容器 １９，３９，６９，７９，９９，１３０，１５０ 粉
体サンプル ７１，７２，７３，７４，７５，７６，９１，９２，９
３，９４，９５，９６配線 ７７，９７ 電極の導体コア（電極） ７８，９８ 電極の絶縁物 ８１，１０１ チューブ形状電気装置 ８２，１０２ チューブ ８９，１０９ チューブの中心軸 １１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１
３１，１３２，１３３，１３４，１３５，１３６ 接
続電極 １１７，１３７ 粉体収集容器 １１８，１３８ シャフト １１９，１３９ モータ １２１，１４１ 円形状フラット電気パネル １２２，１４２ 円形状フラット電気パネルの本体

Claims (23)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁支持体に並行に配置された線状電極
   群と、該線状電極群を覆うように設けられるフィルムか
   らなり、前記線状電極群に多相交流電圧源が供給される
   電気パネルを用いた静電力による粉体の分別方法におい
   て、 電気パネル上に供給される粉体に外力を作用させ、該外
   力を静電力とともに、分別要素にすることを特徴とする
   粉体の分別方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の粉体の分別方法におい
   て、前記電気パネルを傾斜させ、粉体に重力による外力
   を作用させる粉体の分別方法。
3. 【請求項３】 請求項１記載の粉体の分別方法におい
   て、前記電気パネルを傾斜させるとともに、湾曲させて
   粉体に重力による外力を作用させる粉体の分別方法。
4. 【請求項４】 絶縁性からなる薄いチューブの外周面に
   並行に巻回される線状電極群を有し、該線状電極群には
   多相交流電圧源が供給されるチューブ形状電気装置を用
   いた静電力による粉体の分別方法において、 チューブ形状電気装置の内面上に供給される粉体に外力
   を作用させ、その外力を静電力とともに、分別要素にす
   ることを特徴とする粉体の分別方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の粉体の分別方法におい
   て、前記チューブ形状電気装置を傾斜させ、粉体に重力
   による外力を作用させる粉体の分別方法。
6. 【請求項６】 請求項４記載の粉体の分別方法におい
   て、前記チューブ形状電気装置を傾斜させるとともに、
   湾曲させて粉体に重力による外力を作用させる粉体の分
   別方法。
7. 【請求項７】 絶縁支持体に配置され、渦巻き状に配置
   された線状電極群と、該線状電極群を覆うように設けら
   れるフィルムからなり、前記線状電極群に多相交流電圧
   源が供給される円形状電気パネルを用いた静電力による
   粉体の分別方法において、 円形状電気パネル上に供給される粉体に外力を作用さ
   せ、その外力を静電力とともに、分別要素にすることを
   特徴とする粉体の分別方法。
8. 【請求項８】 請求項７記載の粉体の分別方法におい
   て、前記円形状電気パネルを回転させ、粉体に遠心力に
   よる外力を作用させる粉体の分別方法。
9. 【請求項９】 絶縁支持体に並行に配置された線状電極
   群と、該線状電極群を覆うように設けられるフィルムか
   らなり、前記線状電極群に多相交流電圧源が供給される
   電気パネルを用いた静電力による粉体の分別装置におい
   て、（ａ）電気パネル上に供給される粉体に外力を作用
   させる手段と、（ｂ）前記外力を静電力とともに、分別
   の要素として分別する手段とを具備する粉体の分別装
   置。
10. 【請求項１０】 請求項９記載の粉体の分別装置におい
    て、前記電気パネルの傾斜角度調整のための軸を具備す
    る粉体の分別装置。
11. 【請求項１１】 請求項９記載の粉体の分別装置におい
    て、前記電気パネルが傾斜角度を有するとともに、湾曲
    形状をなす粉体の分別装置。
12. 【請求項１２】 請求項９、１０又は１１記載の粉体の
    分別装置において、前記電気パネルに設けられる線状電
    極群のピッチを一定に配置してなる粉体の分別装置。
13. 【請求項１３】 請求項９、１０又は１１記載の粉体の
    分別装置において、前記電気パネルに設けられる線状電
    極群のピッチを直線的又は非直線的に広がるように配置
    してなる粉体の分別装置。
14. 【請求項１４】 請求項９、１０又は１１記載の粉体の
    分別装置において、前記電気パネルに設けられる線状電
    極群を２層に構成し、その一方の層の電極のピッチを一
    定にし、もう一方の層の電極を直線的又は非直線的に広
    がるように配置してなる粉体の分別装置。
15. 【請求項１５】 絶縁性からなる薄いチューブの外周面
    に並行に巻回される線状電極群を有し、該線状電極群に
    は多相交流電圧源が供給されるチューブ形状電気装置を
    用いた静電力による粉体の分別装置において、（ａ）チ
    ューブ形状電気装置の内面上に供給される粉体に外力を
    作用させる手段と、（ｂ）該外力を静電力とともに、分
    別要素として分別する手段とを具備することを特徴とす
    る粉体の分別装置。
16. 【請求項１６】 請求項１５記載の粉体の分別装置にお
    いて、前記チューブ形状電気装置の傾斜角度調整のため
    の軸を具備する粉体の分別装置。
17. 【請求項１７】 請求項１５記載の粉体の分別装置にお
    いて、前記チューブ形状電気装置は傾斜角度を有すると
    ともに、湾曲形状をなす粉体の分別装置。
18. 【請求項１８】 請求項１５、１６又は１７記載の粉体
    の分別装置において、前記チューブの外周面に並行に巻
    回される線状電極群のピッチを一定に配置してなる粉体
    の分別装置。
19. 【請求項１９】 請求項１５、１６又は１７記載の粉体
    の分別装置において、前記チューブの外周面に並行に巻
    回される線状電極群のピッチを直線的又は非直線的に広
    がるように配置してなる粉体の分別装置。
20. 【請求項２０】 絶縁支持体に配置され、渦巻き状に配
    置された線状電極群と、該線状電極群を覆うように設け
    られるフィルムからなり、前記線状電極群に多相交流電
    圧源が供給される円形状電気パネルを用いた静電力によ
    る粉体の分別装置において、（ａ）円形状電気パネル上
    に供給される粉体に外力を作用させる手段と、（ｂ）該
    外力を静電力とともに、分別要素にして分別する手段と
    を具備することを特徴とする粉体の分別装置。
21. 【請求項２１】 請求項２０記載の粉体の分別装置にお
    いて、前記円形状電気パネルを回転させるモータを具備
    する粉体の分別装置。
22. 【請求項２２】 請求項２０又は２１記載の粉体の分別
    装置において、前記円形状電気パネルの線状電極群のピ
    ッチを一定に配置してなる粉体の分別装置。
23. 【請求項２３】 請求項２０又は２１記載の粉体の分別
    装置において、前記円形状電気パネルの線状電極群のピ
    ッチを直線的又は非直線的に広がるように配置してなる
    粉体の分別装置。