JPS6031546B2 - 粉末金属粒子の分別方法および装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は制御された雰囲気中で、粒子材料を分別する
装置に関する。

この発明の装置は特に、粉末金属をその寸法により分別
すると共に、金属粒子より低密度の望ましくない材料粒
子を除去する場合に適する。ある種の粉末金属、たとえ
ばニッケル、チタニウムおよびコバルトをベースにした
超合金を処理する場合は、粉末金属粒子を寸法範囲に応
じてこれを分離する必要がある。

たとえば、ロールミルの一対のロール間で粒子を変形さ
せることにより、粉末金属の個々の粒子に歪エネルギー
を導入することにより、粒子は冷間加工され得る。前述
のようなロールミルのロール間を通過する全粒子を変形
させるためには、粒子が、比較的類似する寸法または寸
法範囲内になければならない。従来、ガス流を粒子に衝
突させて、より小さいか、または小密度の粒子に対して
、より大きいか、または大密度の粒子より大きな軌道を
描かせることにより、粒子材料を分別する装置が知られ
ている。しかし、このような装置においては、ガス流お
よびガス流経路から乱流および渦流が発生し、所望の分
別作業が妨げられることから、種々の粒子寸法範囲のも
のを所望精度で分別することはできない。さらに、従来
の装置においては粒子が魂りまたはを形成して、分別精
度を減じることになるから、種々の粒子の分別を十分に
行なえない。この発明は、粒子材料の望ましい粒子をそ
の寸法により分別すると共に、望ましい粒子とは異なる
密度を有する望ましくない粒子を除去する方法と装置で
あって、ガスを再循環流動させる閉鎖流動経路を構成す
るハウジングと、望ましい材料と望ましくない材料から
なる、最初は下向き落下流である制御された速度の粒子
流を、前記ハウジングに導入する粒子供給装置、を備え
た方法および装置に関する。

一連の粒子受容器が、粒子供給装置の下方で下流側に配
置されていると共に、粒子供給装置から離れる方向にお
いて前記ガス流動方向に沿って直列状に配置されており
、各受容器に対して異なる所定寸法範囲の粒子を収集し
、かつ各受容器に対して前記所定寸法範囲とは異なる寸
法の、望ましくない材料の粒子を収集するようになって
いる。静電ガスィオン化装置が粒子供給装置の上流側に
配置されて、ガスをイオン化するようになっており、ま
たスクリーンがガス流内で前記イオン化装置と粒子供給
装置との間に配置されていて、イオン化装置からイオン
化されたガスを吸引し、かつ自体を通して前記ガスを流
動させてガスの再循環流を発生させて、前記落下粒子流
へ衝突させることにより各粒子に対して水平速度成分を
付与し、粒子の軌道を粒子の寸法および密度により変化
させるようになっている。前述のように、体積および密
度により粒子を分、刻する装置は知られている。

粒子に対して空気流を衝突させるようにしたこの種装置
の基本的なものは、１９０３王１０月１７日付フランス
特許第３３６，１０６号明細書に開示されている。この
明細書中には、ガス流動を発生させるファンを備えた開
放型装置が開示されている。ファンまたは送風機を利用
する閉鎖型再循環ガス装置も知られており、１９７６王
１月２０日付、米国特許第３，９３３，６２６号明細書
に開示されている。これらの従来装置は比較的高速のガ
スを利用しており、その結果乱流、たとえば渦流が生じ
、したがって寸法および密度による粒子の分別が非常に
困難である。前述のように、個々の粒子間が良好に分離
されれば、それだけ分別が良好に行なわれるが、従来装
置は粒子が塊りまたは東を形成するために分別の効率が
減少する。この発明においては、非常に低速のガス流を
利用し、したがって乱流を最少にし、さらに個々の粒子
を相互に効率的に分離させて、粒子をより正確な寸法お
よび密度範囲内に分別できる分類装置が提供される。こ
の発明の別の利点は、図面を参照したこの発明の詳細な
説明から明らかになるであろう。

望ましい粉末粒子を分別し、かつ望ましい粒子と異なる
密度を有する望ましくない材料粒子を除去する装置が、
総体的に１０で示されている。この発明は後述のように
、別の応用例および作動形態が可能であるが、この発明
は特に、粉末金属をその寸法により分別し、かつ前記粉
末金属より低密度の望ましくない粒子を除去することに
適している。以下本発明をその応用例に関連して説明す
ることにする。装置１川ま総体的に１２で示されるフレ
ームに支持されている。

この装置１川ま総体的に１４で示されるハウジングを包
含している。

ハウジング１４は、保護ガスを再循環流動させる閉鎖流
動経路を構成している。前記保護ガスは大気の空気とは
異なり、たとえば乾燥空気またはアルゴンのような不活
性ガスである。ハウジングは金属シート要素から形成し
てあることが好ましく、前記要素を相互にボルト止めし
てガス流を再循環させる密閉包囲体を形成するようにな
っている。ハウジングは下部戻り部１６と上部戻り部１
８を包含し、両部分１６と１８はフランジ接触面２０‘
こおいて、相互にボルト止めされている。ハウジングは
さらにノズル部２２を包含し、このノズル部２２は、上
部戻り部１８に対してフランジ接触面２４でボルト止め
された流入口と、下部ハウジング部１６に対してフラン
ジ接触面２６でボルト止めされた吐出口とを備えている
。ハウジング１４はさらに、受容器トレー支持パン２８
を包含しており、この支持パン２８はフランジ接触面３
０において、下部ハウジング部１６へボルト止めされて
いる。装置１川まさらに粒子供給装置を包含し、この粒
子供給装置は望ましい粉末金属粒子と望ましくない材料
粒子からなる粒子を、最初は下方へ落下する粒子流とし
て、制御された速度でハウジング１４へ導入するように
なっている。

特に、フレーム１２はコンテナ３２を支持している。こ
のコンテナ３２内には、種々の異なる寸法の粉末金属粒
子と、セラミックのような望ましくない低密度の材料粒
子を入れてある。粉末粒子供給装置は分配装置３４を包
含しており、この分配装置３４はカーテン状を成して落
下する粒子材料を下部ハウジング部１６の上部へ連続的
に形成させて、水平ガス流に衝突させるようになってい
る。分配装置３４は下部ハウジング部１６の開□３５を
介して、粒子材料をシート状に分配するようになってい
る。上部戻りハウジング部１８は三つのチューブ状貫通
通路３６を備え、この通路３６はその周囲をガスが滑ら
かに流動するように翼の形状を有している。また供給チ
ューブ３８が前記通路を通って延び、粒子材料をコンテ
ナ３２から分配装置３４へ輸送するようになっている。
粒子材料を薄いカーテン状に落下させるためには種々の
分配装置が利用できるが、その一つの適当な装置は、本
出願人の別の出願中に開示してある。トレー４川こより
構成された一連の粒子受容器が、粒子供給装置の分配装
置３４の下方でその下流側に配置されている。

このトレー４川ま、分配装置３４から離れる方向に、ガ
スの流動方向に沿って直列状にされていて、各受容器４
０に対して異なる所定寸法範囲の粉末金属粒子を収集し
、かつ各受容器に対して所定寸法範囲より大きい寸法の
望ましくない材料粒子を収集するようになっている。静
電ガスィオン化装置４２が、ハウジング１４内を循環す
るガスをイオン化するために、分配装置３４の上流側に
配置されている。

スクリーン４４がガス流中でイオン化装置４２と分配装
置３４の間に配置されて、イオン化されたガスをイオン
化装置４２から吸引すると共に、前記ガスをスクリーン
４４を通過させて、ガスを再循環流動させるようになっ
ている。静電ガスィオン化装置４２とスクリーン４４に
よりもたらされるガス流は、分配装置３４からの落下粒
子流に衝突して、各粒子に対して水平速度成分を付与す
るようになっており、その際粒子の軌道はその寸法およ
び密度により変化する。静電ガスィオン化装置４２は、
頂部または底部の無い四面ボックスを形成するプレート
から成り、前記ボックスの前端はスクリーン４４に対面
していると共に、尖鋭歯を形成するようにこの歯状に形
成されている。

この尖鋭歯により、正または負の荷電極性に応じて、イ
オン化装置４２から、およびイオン化装置４２への電子
流が容易になる。イオン化装置４２は絶縁状態でハウジ
ング１４内に支持され、イオン化装置４２から総体的に
４６で示される荷電装置へ、リード線が延びている。荷
電装置４６は静電ガスィオン化装置４２に、正または負
の電子特性を与え、スクリーン４４には逆の極性を与え
る。図示の実施例においては、荷電装置４６はイオン化
装置４２に、正または負の電荷を与え、スクリーン４４
はアースされる。スクリーン４４は、フランジ接触面２
４で支持される網スクリーンである。ノズル部２２は粒
子供給装置の分配装置３４の直上流に配置されている。

特に、フランジ接触面２６におけるノズル２２の吐出口
は、分配装置３４の直上流側に配置されている。フラン
ジ接触面４４におけるノズル２２への流入口は、イオン
化装置４２の下流側に隔層され、ノズル２２の横断面積
は、４４における流入口から２６における吐出口へ向け
て減少している。更に別の方法と．して、ノズル２２の
頂部および底部は、ノズル２２の流入口から吐出口へ収
束している。流動直線化装置はノズル２２の吐出口に設
けられた一対の波形シートまたはプレート４８から成り
、ガス流を閉口３５を介して落下する粒子流方向に水平
に向けるようになっている。

波形シートまたはプレート４８はシート５０により分離
されており、シート４８が複数の独立した直線流動経路
を形成するようになっている。さらに、シート４８と５
川まスクリーン４４と同一電気極性を有して、スクリー
ン４４により中和されなかったイオン化ガスをさらに中
和するようになっている。言いかえると、イオン化装置
４２がガスをイオン化すると、そのガスがスクリーン４
４の方向へ吸引されることにより、ノズル２２方向およ
びノズル２２を通過する流動モーメントが得られる。あ
る程度の量のガスはスクリーンにより部分的に除イオン
化されるが、流動直線化装置４８，５０がスクリーン４
４と同様にアースされているためにイオン化ガスはさら
に除イオン化または中和されるが、ガスの一部は、シー
ト４８，５０を通過後もイオン化状態を維持する。受容
器トレー４０はハウジング１４内で、粒子供給装置の分
配装置３４の総体的に垂直方向下方に配置されている。

各受容器トレー４０は前部リップ５２を備え、頂部受容
器トレー４０から底部受容器トレー４０までの各連続す
る受容器トレー４０の前部リップ５２は、ノズル２２の
吐出口を通るガス流の方向で、上方の残留受容器の前方
に位置されている。言いかえると、各受容器トレー４０
のリップ５２はガス流の方向において、その上方の受容
器トレー４０の前方に配置されている。各トレー４０の
底部は、第４図に示されるように、リップ５２から下方
および後方に傾斜している。

第６図に示されるように、各トレー４０の底部は三角形
状を有し、各底部の辺はリップ５２から後方および下方
へ向けて頂点へ収束している。同様に、トレー支持パン
２８は各トレー４０を受容するため、Ｖ字形を有してお
り、トレー４０が支持パン２８に溶接されている。複数
の粒子吐出チューブ５４が設けてあり、この各チューブ
５４はトレー４０の頂点に配置され、トレー４０‘こ収
集された粒子を受容するようになっている。

吐出チューブ５４はホース５６により、複数のコンテナ
５８へ連結されている。支持パン２８の底部の最下部吐
出口はほこり、すなわち支持パン２８の底部に落下した
微細粒子を除去するためのものである。リップ５２を形
成する各トレー４０の前壁はすべて垂直であり、リップ
５２を形成する前壁の上端は、常に前壁の下端部より前
方にあり、したがって粒子は各トレーのリップの側方を
通過して、次の下方トレーに受容される。

さらに、すべてのトレー４０のリップ５２は、垂直に対
して下方および前方へ煩斜する直線に沿って整合配置さ
れている。ハウジング１４はバフル６０を包含しており
、このバフル６０はトレー４０の前方に隔遣されている
と共に、その上端がわずかに屈曲して、分配装置３４の
下流側位置から下方へ、トレー４０のリップ５２により
形成される直線に対して、総体的に平行に延びている。
さらに、トレー４０は連続して隔層されており、かつそ
の垂直距離は頂部トレー４０から底部トレー４０へ向け
て次第に大きくなっている。

したがって、ハウジングは戻りガス流動経路を形成して
おり、この経路はバフル６０の底部から上方へ、そして
フランジ接触面２６１こおける／ズル吐出口を越えて、
フランジ接触面２４におけるノズル流入口まで延びてい
る。大気の空気とは異なるハウジング内の保護ガスを供
給するガス供給装置が、フレーム１２に支持されている
。

このガス供給装置もハウジング内に正のガス圧、すなわ
ち包囲または大気圧より高い圧力を維持している。乾燥
空気または不活性ガス、たとえばアルゴンが、ハウジン
グ内の供給して連続的に再循環させせることが好ましい
。ガスはハウジングを通して連続的に再循環する。そし
てガスがノズル２２の流入口に接近する際、ガスをイオ
ン化するために静電ガスイオン化装置４２に電荷が印加
される。ノズル２２の流入口を横断して配置されたスク
リーン４４はアースされし、て、イオン化ガスを吸引す
るようになっている。しかし、イオン化ガスはスクリー
ン４４を通過し、一部中和されるが、モーメントを得る
ので、ノズル２２を通過して連続的に流動する。このガ
スのモーメントにより、ガスはイオン化装置の上流側へ
引かれるが、流動経路が閉じていることから、ガスは再
循環される。シート４８，５０により形成される流動直
線化装置は、ガスの流動を直線状にして、シート状に落
下する粒子材料へ非常に低速で、したがって非常に乱流
の少ない状態で、衝突させるようになっている。したが
って、トレー４０は実質的に垂直に整合配置されている
が、低速により最軽量材料へも小さい軌道が与えられる
から、下向き方向において連続して一方が他方の前方に
なるように配置されている。この発明により、従来装置
に比較して非常に優れた特徴を有し、正確で良く制御も
された分別装置が提供される。四つの主要機能がこの発
明により達成される。望ましい粒子はその寸法により分
別される。他方、望ましい粒子とは異なる密度を有する
望ましくない粒子は、除去または分離される。望ましく
ない中空粒子も、除去または分離される。さらに、粒子
に対して荷電することにより、粒子の東または塊り‘ま
、それを形成する粒子が相互に反発し分離するから、破
壊され得る。前述のように、種々の粒子が相互に分離さ
れれば、それだけ分別および分離または除去が正確にな
る。粒子がイオン化ガスにより荷電される際には、すべ
てが同一極性に荷電されるから、これら粒子は相互に反
発することになる。この点は、しばいま相互に静電的に
保持されている粒子東または塊りに対して、特に重要な
点である。これらの粒子が同一極性に荷電されると、相
互に反発して、東が破壊されることになる。もし、東ま
たは塊り内の粒子が破壊して、相互に分離しない場合は
、相互に維持された粒子の塊りまたは東は、大きな粒子
のような反応作用を行なう。種々の粒子が高度に分離さ
れることから、粒子の軌道は非常に正確となり、したが
ってより正確な分離と分別が行なわれる。さらに、バフ
ル６０は金属製で、それがイオン化ガスと接触すること
により荷電される。したがって、バフル６０は落下粒子
を吸引する。非金属の望ましくない粒子は荷電状態を金
属粒子より長時間保持するから、その軌道はバフル６０
に吸引されることにより増大されることになり、したが
って低密度非金属粒子はその軌道を増大して、ハウジン
グの底部に接近または落下する。さらに、ハウジングの
底部は微細ほこり粒子を引きつけて、それが再循環しな
いようにしており、また収集されたほこり粒子はハウジ
ングの底部から、たとえば最下部チューブを介して除去
される。この発明を寸法による金属粒子の分別と、より
低密度のセラミック材料の除去に関連して説明してきた
。

これは、所定寸法範囲内の粒子が一つのトレー４川こ落
下し、そこから関連チューブ５４を介して取出されるこ
とにより達成される。低密度のセラミック粒子は金属粒
子より、その寸法の割には低質量または重量を有してい
るから、各トレー４０の各範囲の金属粒子中には、大き
い寸法の望ましくない粒子も包含されている。したがっ
て、これらの粒子がトレーに関連するチューブ５４を流
動する際、望ましない大きい粒子を、小さい寸法範囲内
の望ましい金属粒子から分離するため、スクリーンが利
用されている。種々のチューブ５４に関連するスクリー
ンは、最上部トレー４川こ関連するものが最４・メッシ
ュを有し、スクリーンのメッシュは連続して下方に向か
うチューフ５４に関連する各スクリーンは関しては、順
次大きくなっている。明らかなように、この発明は別の
形態をとることができる。すなわち単に、望ましい粒子
と望ましくない高密度のより小さい粒子とを、各スクリ
ーンを通過させて、各連続チュ−ブ５４に対してスクリ
ーン処理することにより、より高密度の望ましくない粒
子を、より低密度の粒子から分離することができる。こ
の発明は例示的に説明されたものであって、ここに使用
した用語は説明のためのものであって、限定的意味をも
つものでないことは理解されるであろう。

当然、この発明の範囲内で多くの修正および変更が可能
である。

したがって、特許請求の範囲中の引用番号は便宜的なも
のであって、限定するものではなく、この発明をここに
特別に示した以外の形態で実施することが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の装置の側立面図、第２図は第１図の
２−２線に沿う正立面図、第３図はこの発明の装置の一
部破断および一部断面斜視図、第４図および４ａ図は、
組合せて第３図に示す装置の断面図、第５図は第４図の
５一５線に沿う立面図、第６図は第４図の６−６線に沿
う断面図である。 １０・・・・・・分別装置、１４・・・…ハウジング、
３４…・・・粒子供給装置、４０・・・・・・受容器、
４２・・…・ガスィオン化装置、４４…・・・スクリー
ン。 〆霧．〆〆歓．〆 〆該，夕 〆多．夕 ｊ＠．ク 〆＠．汐 〆＠．物

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ガスを再循環させる閉鎖流動経路を構成するハウジ
   ング１４、望ましい材料および望ましくない材料の粒子
   を、最初は下向きの落下流として制御された速度で前記
   ハウジングへ導入する粒子供給装置３４、前記粒子供給
   装置の下側で下流側に配置されていると共に、前記ガス
   流の方向に沿つて、前記粒子供給装置３４から離れる方
   向に直列状に配置された一連の粒子受容器４０を含み、
   この粒子受容器で各受容器４０に対して異なる所定寸法
   範囲の望ましい粒子と、各受容器４０に対して前記所定
   寸法とは異なる寸法を有する望ましくない材料の粒子と
   を収集するようになつている、望ましい粉末材料粒子を
   その寸法により分別すると共に、前記望ましい粒子と異
   なる密度を有する望ましくない材料粒子を除去する装置
   １０において、ガスをイオン化する静電ガスイオン化装
   置４２を前記粒子供給装置３４の上流側に配置し、かつ
   前記ガス流中で前記イオン化装置４２と前記粒子供給装
   置３４の間にスクリーン４４を配置して、前記イオン化
   されたガスを前記イオン化装置４２から吸引すると共に
   、スクリーン自体を通過させて、再循環ガス流を生じさ
   せ、かつ前記落下粒子流に衝突させ、粒子が互に反発し
   、かつ前記粒子の軌道が粒子の寸法および密度にしたが
   つて変わるように、粒子を荷電しかつ各粒子に水平速度
   成分を付与することを特徴とする装置。 ２ 前記静電ガスイオン化装置４２に任意の電気極性を
   付与し、かつ前記スクリーン４４に逆の極性を付与する
   荷電装置４６を包含する、特許請求の範囲第１項に記載
   の装置。 ３ 前記粒子供給装置３４の上流側にノズル２２を包含
   する、特許請求の範囲第２項に記載の装置。 ４ 前記ノズル２２が、前記粒子供給装置３４の直ぐ上
   流側に吐出口２６を、そして前記イオン化装置４２の下
   流側に流入口２４を包含すると共に、前記ノズル２２の
   横断面積が前記流入口２４から前記吐出口２６へ向けて
   減少している、特許請求の範囲第３項に記載の装置。 ５ 前記スクリーン４４が前記ノズル２２の前記流入口
   ２４に配置されている、特許請求の範囲第４項に記載の
   装置。 ６ 前記ガス流を前記落下粒子流の方向へ水平に送る流
   動直線化装置４８，５０が、前記ノズル２２の前記吐出
   口２６に配置されている、特許請求の範囲第５項に記載
   の装置。 ７ 前記流動直線化装置４８，５０が少なくとも一つの
   波形シート４８から成り、前記波形シート４８が前記吐
   出口２６を横断して延びていることにより複数の独立し
   た直線流動経路を構成している、特許請求の範囲第６項
   に記載の装置。 ８ 前記流動直線化装置４８，５０が前記スクリーンと
   同一の電気極性を有していて、前記スクリーン４４によ
   り中和されなかつたイオン化ガスを中和させるようにな
   つている、特許請求の範囲第６項に記載の装置。 ９ 大気の空気とは異なる保護ガスを、前記ハウジング
   １４内へ供給するガス供給装置を備えた、特許請求の範
   囲第６項に記載の装置。 １０ 前記ガス供給装置が、前記ハウジング１４内に正
   のガス圧を維持している、特許請求の範囲第９項に記載
   の装置。 １１ 前記イオン化装置４２が四辺ボツクスを構成する
   プレートから成り、前記ボツクスの前端が前記スクリー
   ンに対面していると共に、尖鋭歯を形成するようにのこ
   歯状に形成されている、特許請求の範囲第６項に記載の
   装置。 １２ 前記受容器４０が前記ハウジング１４内で、前記
   粒子供給装置３４の総体的に垂直方向下方に配置されて
   いると共に、前部リツプ５２を備えており、頂部受容器
   ４０から底部受容器４０まで各連続する受容器４０の前
   記前部リツプ５２が、前記ノズル吐出口２６を通るガス
   の流動方向においてその上方に存する残りの受容器４０
   の前方に配置されている、特許請求の範囲第６項に記載
   の装置。 １３ 前記受容器４０が複数のトレーから成り、前記ト
   レーが前記リツプ５２から下方および後方へ傾斜する底
   部を備えている、特許請求の範囲第１２項に記載の装置
   。 １４ 前記トレー４０が垂直方向に隔置されていると共
   に、その距離が変えられている、特許請求の範囲第１３
   項に記載の装置。 １５ 前記各トレー４０の底部が三角形状を有し、各底
   部の辺が前記リツプ５２から頂点へ向けて後方および下
   方へ収集している、特許請求の範囲第１３項に記載の装
   置。 １６ 複数の粒子吐出口５４がそれぞれ、前記一つのト
   レー４０の前記頂点に配置されていて、前記トレー４０
   により収集された粒子を受容するようになつている、特
   許請求の範囲第１５項に記載の装置。 １７ 前記リツプ５２が直線に沿つて整合配置され、前
   記ハウジング１４がバフル６０を包含しており、前記バ
   フル６０が前記トレー４０の前方に隔置されていると共
   に、わずかに屈曲して、前記粒子供給装置３４の下流側
   位置から下方へ延びて総体的に前記直線と平行に配置さ
   れている、特許請求の範囲第１６項に記載の装置。 １８ 前記トレー４０が連続して隔置されていると共に
   、その垂直距離が頂部トレー４０から底部トレー４０ま
   で次第に増大している、特許請求の範囲第１７項に記載
   の装置。 １９ 前記ハウジング１４が戻りガス流動経路を構成し
   、前記経路が前記バフルの底部から上方へそして前記ノ
   ズル吐出口２６の上方を通り、前記ノズル流入口２４ま
   で延びている、特許請求の範囲第１８項に記載の装置。 ２０ 前記受容器４０が前記ハウジング１４内で、総体
   的に前記粒子供給装置３４の垂直下方に配置されている
   と共に、それぞれ前部リツプ５２を備えており、頂部受
   容器４０から底部受容器４０まで各連続する前記前部リ
   ツプ５２か、前記ノズル吐出口２６を通るガスの流動方
   向において上方の残りの受容器４０の前方に配置されて
   いる、特許請求の範囲第１３項に記載の装置。２１ バ
   フル６０を備え、前記バフル６０が前記トレー４０の前
   方に隔置されていると共に、わずかに下方へ屈曲して前
   記粒子供給装置３４の下流側位置から下方へ延びている
   、特許請求の範囲第２０項に記載の装置。 ２２ 前記受容器４０が複数のトレーから成り、前記各
   トレーが、前記リツプ５２から下方および後方へ傾斜す
   る底部を備えている、特許請求の範囲第２１項に記載の
   装置。 ２３ 前記各トレー４０の底部が三角形状を有し、前記
   各底部の辺が、前記リツプ５２から頂点まで後方および
   下方へ収束している、特許請求の範囲第２２項に記載の
   装置。 ２４ 水平流動部分を有するガス流を再循環させるため
   の閉鎖流動経路を構成し、望ましい粒子と望ましくない
   粒子からなり且つ制御された速度で最初は下向きに落下
   する粒子流を、前記ガスの水平流動部分へ導入し、前記
   落下流の下方および下流側で、前記ガスの流動方向に沿
   つて直列状に配置された別々の受容器に、望ましい粒子
   および望ましくない粒子を収集して、各受容器に対して
   異なる所定寸法範囲の望ましい粒子を収集し、かつ各受
   容器に対して前記所定寸法範囲とは異なる寸法範囲の望
   ましくない粒子を収集することからなる、粒子材料の望
   ましい粒子を寸法により分別し、かつ前記望ましい粒子
   とは異なる密度を有する粒子材料の望ましくない粒子を
   除去する方法において、前記落下粒子流の上流側にガス
   流動を発生させ、前記ガスをイオン化し、かつ前記イオ
   ン化ガスを吸引し、これを中和して前記水平流動部分を
   形成して、前記落下粒子流に衝突させ、粒子が互に反発
   しかつ前記粒子の寸法および密度により前記粒子の軌道
   が変わるように、粒子を荷電し、かつ各粒子に水平速度
   成分を付与することを特徴とする方法。 ２５ イオン化ガスを吸引し中和するための電気極性を
   付与すると共に、前記ガス流の上流側には逆の電気特性
   を付与した、特許請求の範囲第２４項に記載の方法。