JPS61249710A - 熱処理装置 - Google Patents

熱処理装置

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JPS61249710A
JPS61249710A JP60090945A JP9094585A JPS61249710A JP S61249710 A JPS61249710 A JP S61249710A JP 60090945 A JP60090945 A JP 60090945A JP 9094585 A JP9094585 A JP 9094585A JP S61249710 A JPS61249710 A JP S61249710A
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JP
Japan
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powder
nozzle
swirling
granule
airflow
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JP60090945A
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JPH0548726B2 (ja
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Tsutomu Iwamoto
勉 岩本
Atsushi Saito
篤志 斉藤
Kazuhiro Kubouchi
窪内 一博
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29BPREPARATION OR PRETREATMENT OF THE MATERIAL TO BE SHAPED; MAKING GRANULES OR PREFORMS; RECOVERY OF PLASTICS OR OTHER CONSTITUENTS OF WASTE MATERIAL CONTAINING PLASTICS
    • B29B9/00Making granules
    • B29B9/16Auxiliary treatment of granules

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕    。
本発明は、粉体または粒体よりなる粉粒体を熱処理して
所望の形態の粒子粉末を得るために用いられる熱処理装
置に関するものである。さらに詳しくは、熱可塑性樹脂
などを主成分とする粉粒体が分散された気流を旋回させ
ながら吐出する旋回ノズルを設け、この旋回ノズルの内
部において当該旋回ノズルの内方に突出する粉粒体拡散
羽根を配設し、前記旋回ノズルから吐出された旋回気流
を加熱する加熱機構を設けることにより、凝着による粒
子の粗大化を防止することができて小径で粒径の揃った
粒子粉末を高い収率で得ることができるようにした熱処
理装置に関するものでiる。
〔従来技術〕
例えば乾式の電子写真複写機においては、感光体上に形
成された静電潜像を現像するためにトナーと称される粒
子粉末が用いられる。斯かるトナーは、通常、熱可塑性
樹脂を主成分とする粉粒体を熱処理して所望の形態即ち
所望の粒径及び所望の形状の粒子粉末に成形されて製造
される。
このような粉粒体の熱処理工程に用いられる熱処理装置
としては、従来、加圧熱気体の噴出流に、その外側から
或いは互いに交叉する方向から熱可塑性樹脂を主成分と
する粉粒体の分散気流を吹き込むことにより、当dii
体の熱処理を行、うよう1にした構成の熱処理装置が知
られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、斯かる構成の装置に、おいては、加圧熱
気体の噴出流に対して粉粒体の分散気流を均一に混合さ
せることが困難であり、従って熱処理にムラが生じて凝
着による粗大粒子が発生したり、或いは熱処理不足の粒
子が発生したりして、結局小径で粒径の揃った粒子粉末
を高い収率で得°  ることが困難である。
このようなことから、粉粒体の分散気流を旋回ノズルか
ら旋回させながら吐出させることにより当該気流による
空円錐状の旋回気流を形成し、この空円錐状の旋回気流
の外側から加熱気流を同方向に旋回させながら混合して
熱処理を行うようにした構成の熱処理装置が提案された
。斯かる構成の装置によれば、粉粒体の分散気流と、加
熱気流とが略均−に混合されるようになるが、しかしな
がら旋回気流が遠心力により旋回ノズルの内壁近傍に集
中するためその層が薄くなり、粉粒体の供゛   摩λ
量を増大せしめる場合には、旋回気流層における粉粒体
の密度が高くなり、従って粉粒体同志の凝着が起こり易
くて粗大粒子が発生し易い問題点を有している。
〔発明の目的〕
本発明は、以上の如き事情に基いてなされたものであっ
て、その目的は、粉粒体を小さな密度で良好に分散せし
めることができて粗大粒子の発生を抑止することができ
、その結果小径で粒径の揃った粒子粉末を高い収率で得
ることができる熱処理装置を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明熱処理装置は、粉粒体を気流中で熱処理する熱処
理装置であって、粉粒体の分散気流を旋回せしめる旋回
機構と、この旋回機構よりの旋回された粉粒体の分散気
流を加熱する加熱機構とを有し、前記旋回機構は、分散
気流を吐出する旋回ノズルと、この旋回ノズルの内部に
おいて内方に突出するよう配設した粉粒体拡散羽根とを
具えてなることを特徴とする。
ノズルの内部において旋回しなから粉粒体拡散羽根によ
り内方に拡散される□ようになるため、粉粒オヵ、小あ
い9度7良つ72、散、iえ状態、旋。7ズルから吐出
されるようになる。従って熱処理においては粉粒体同志
の凝着による粗大化が抑制され、結局小径で粒径の揃っ
た粒子粉末を高い収率で得ることができる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を図面を参照しながら詳細に説
明する。
第1図は熱処理装置の一例の概略を示す説明図であり、
1は熱処理用容器、2は旋回機構、3は加熱機構、4は
冷却風供給機構、5はサイクロン、6は集塵機ニアは排
気門構である。
前記旋回機構2は、第2図に拡大して示すように、エゼ
クタ部21ど、旋晶部22とよりなり、エゼクタ□部2
1は、圧縮気流導入口23と、粉粒体の供給口24と、
混合室25と、スロート部26とよりなる。
旋回部22は、旋回室27と、旋回ノズル28と、粉粒
体拡散羽根29とよりなる。
前記粉粒体拡散羽根29は、第3図に示すよ)に、旋回
ノズル28の内部においてtljえばその内壁から当該
旋回ノズル28の内方に向かって突出しかつ当該旋回ノ
ス)’b2Bの軸方向に沿って伸びるよる当該旋回ノズ
ル28の内壁に固定して設けちれている。
この例においては粉粒体拡散羽根29は合計4枚配設さ
れ、これらの4枚め粉粒体拡散羽根29は旋回ノズル2
8の軸方向1こ関して略対称の位置に配置されている。
各粉粒体拡散゛羽゛根29の具体的形状は特に限定され
ず、例えば三角形状、長方形状、台形状、その他の多角
形状、或いは彎曲状であってもよい。また粉粒体拡散羽
根29の配設枚数も特゛に限定されず、1枚またはそれ
以上の適宜の複数枚としてもよい。
この粉粒体拡散羽根29の形状及び大きさによって、粉
粒体の熱処理性能例えば造粒度、収率、粒径分布などが
影響を受けるので、例えば電子写真複写機に用いられる
トナーの製造工程における熱処理工程に用いることがで
きる熱処理装置を構成する場合には、トナーは通常粒径
が6〜20μmの範囲内の小径でかつ粒径が揃った粒子
粉末であることが必要であり、従って得られる粒子粉末
、の粒径が上記の範囲内に入り、かつ当該範囲内にお・
いて粒径が揃ったものとなるように、粉粒体拡散羽根2
9の形状及び大きさを選定することが好ましく、例えば
形状としては台形状であることが好ましい。
そして第4図(イ)及び(白)に示すように、粉粒体拡
散羽根29の旋回ノズル28の内壁からの角度θは大き
いことが好ましく、この角度θを大きくすることにより
造粒度が小さく抑制されて一層小径の粒子粉末を得るこ
とができる。これは角度θを太き(することによって、
拡散羽11129と接触する最小の円の半径である乱れ
半径r、が小さくなって粉粒体の分散気流が大きく拡散
されるようになるからであると考えられる。また粉粒体
拡散羽根29の高さHを適当に大きくすることによ5っ
て小径の粒子粉末の収率を一層高くすることができ、例
えば粒径が6〜20μmの範囲内に含まれる粒子粉末の
収率は、従来70wt%程度であったのに対してlll
ow t%以上の高い値とすることができる。これは粉
粒体拡散羽根29の高さHを大きくすることによって旋
回ノズル28の奥深くまで当該粉粒体拡散羽根29が進
入するようになり、従って粉粒体の分散気流が旋回ノズ
ル28の上流側から拡散開始されるようになって十分な
拡散作用が得られるからであると考えられる。
加熱機構3は、例えば、送気部31と、この送気部31
から供給される気流を加熱する璧−タ一部32と、この
ヒータ一部32よりの加熱気流を容器l内に導入する加
熱気流導入部33とよりなる。この加熱気流導入部33
には整流部34が設けられていて、この整流部34によ
り、加熱気流は旋回ノズル28の開口から吐出され衣粉
粒体の分散気流を包囲するよう旋回ノズル28の開口の
外周全体に向かって供給される。  、 旋回機構2においては、圧縮気流導入口23から混合室
25内に圧縮気流が導入されると共に供給口24から粉
粒体が混合室25内に供給されると、粉粒体が分散され
た高圧の気流がスロート部26を介して旋回室27内に
導入され、この旋回室27内で高圧の粉粒体の分散気流
が旋回しながらその圧力により旋回ノズル28の内壁に
沿って下降するようになる。しかしてこの旋回気流は旋
回ノズル28内に配設した粉粒体拡散羽根29に衝突し
てその方向が変化するため、小さな渦流が複数個発生し
である粉粒体は旋回ノズル2Bの中央部へ、またある粉
粒体は遠心力により旋回ノズル28の内壁側へと拡散さ
れながら当該粉粒体の分散気流が旋回ノズル28の開口
から下方に向かって吐出される。一方加熱機構3により
加熱気流が容器l内に供給されると、加熱気流導入部3
3により当該加熱気流は旋回ノズル28の開口の外周全
体から粉粒体の分散気流に会合するようになり、これに
より当該分散気流内の粉粒体はその表面が溶融されて球
形化されると共に、微小な粉粒体が造粒されて新たな粒
状体となる。その後冷却風供給機構4から供給された冷
却風により冷却されて固化し、次いで固化粒体がサイク
ロン5内に送られて当該サイク、ロン5により、固化粒
体が分離されて粒子粉末が補集器内に補集される。i方
すイクロン5の上部の気流出口からは排気流が排出され
る。           6以上の実施例によれば、
旋回ノズル28の内部に粉粒体拡散羽根29を配設して
いるため、旋回ノズル28の内壁側に層状に偏って旋回
しながら下方に移動する粉粒体の分散気流は、旋回)ぎ
ル28の内部において粉粒体拡散羽根29に衝突して内
方に拡散されるようになり、従って旋回ノズル28の開
口からは空円錐状の気流層の厚さDが増加した状態で粉
粒体の分散気流が旋回しながら下方に吐出されるように
なり、この結果分散気流中の粉粒体の空間濃度が低くな
って粉粒体が小さな密度で良好に分散された状態となる
。従って加熱気流により加熱されるときには、粉粒体同
志の凝着による粗大化が防止されて造粒度が小さく抑え
られ、結局小径で粒径の揃った粒子粉末を高い収率で得
ることができる。そしてこのように粉粒体を空間濃度が
低い状態で分散せしめることができるので、粉粒体の供
給量を増加せしめて一層高い収率で粉粒体の熱処理を行
うこともできる。そして粉粒体の分散気流は、粉粒体拡
散羽根29により速度が低減化されて旋回ノズル28の
開口から吐出されるようになるので、加熱気流との熱的
な会合時間が長くなり、従って熱処理不足の粒子を招来
せずに良好な熱処理を行うことができる。そして加熱気
流は、加熱気流導入部33により旋回ノズル28の外壁
上部から当該旋回ノズル2Bの開口の外周全体に向かっ
て供給されるため、旋回ノズル28の開口から吐出され
た粉粒体の分散気流は加熱気流に包囲されながら加熱さ
れる状態となり、従って粉粒体の飛散が生じにくくて装
置内の汚染を伴わずに粉粒体の熱処理を施すことができ
る。また粉粒体拡散羽根29は形状が簡単なうえ取付が
容易であるので装置の構成を複雑化することなく優れた
性能の装置を得ることができる。
以上本発明をトナーの熱処理工程に用いる場合について
説明したが、本発明の熱処理装置はトナー以外の粉粒体
の熱処理を行う場合にも用いることができる。
〔発明の効巣〕
以上のよう番こ、本発明は、粉粒体を気流中で熱処理す
る熱処理装置であって、粉粒体の分散気流を旋回せしめ
る旋回機構と、この旋回機構よりの旋回された粉粒体の
分散気流を加熱する加熱機構とを有し、前記旋回機構は
、分散気流を吐出する旋回ノズルと、この旋回ノズルの
内部において内方に突出するよう配設した粉粒体拡散羽
根とを具えてなることを特徴とする熱処理装置であるか
ら、粉粒体の分散気流は旋回ノズルの内部において旋回
しなから粉粒体拡散羽根により内方に拡散されるように
なるため、粉粒体が小さな密度で良好に分散された状態
で旋回ノズルから吐出されるようになる。従って熱処理
においては粉粒体同志の凝着による粗大化が抑制され、
結局小径で粒径の揃った粒子粉末を高い収率で得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明熱処理装置の一実施例を概略的に示す説
明図、第2図及び第3図はそれぞれ旋回機構の要部を拡
大して示す説明用正面図及び説明用底面図、第4図(イ
)及び(ロ)は粉粒体拡散羽根の形状、配置状態の一例
を示す説明用斜視図及び説明用底面図である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)粉粒体を気流中で熱処理する熱処理装置であって、 粉粒体の分散気流を旋回せしめる旋回機構と、この旋回
    機構よりの旋回された粉粒体の分散気流を加熱する加熱
    機構とを有し、 前記旋回機構は、分散気流を吐出する旋回ノズルと、こ
    の旋回ノズルの内部において内方に突出するよう配設し
    た粉粒体拡散羽根とを具えてなることを特徴とする熱処
    理装置。 2)加熱機構は、旋回ノズルの開口の外周から加熱気流
    を導入する加熱気流導入部を有することを特徴とする特
    許請求の範囲第1項記載の熱処理装置。
JP60090945A 1985-04-30 1985-04-30 熱処理装置 Granted JPS61249710A (ja)

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JP60090945A JPS61249710A (ja) 1985-04-30 1985-04-30 熱処理装置

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JPS61249710A true JPS61249710A (ja) 1986-11-06
JPH0548726B2 JPH0548726B2 (ja) 1993-07-22

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7941073B2 (en) 2007-04-20 2011-05-10 Fuji Xerox Co., Ltd. Toner cartridge
JP2011128488A (ja) * 2009-12-21 2011-06-30 Canon Inc トナーの熱処理装置及びトナーの製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7941073B2 (en) 2007-04-20 2011-05-10 Fuji Xerox Co., Ltd. Toner cartridge
JP2011128488A (ja) * 2009-12-21 2011-06-30 Canon Inc トナーの熱処理装置及びトナーの製造方法

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