JPS63137782A - 粉粒体分離装置 - Google Patents

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］ 本発明は粉粒体分離装置、特に大きさあるいは比重の異
なる複数の粉粒体混合物を微粉粒体と粗粉粒体とに簡単
に分離する装置の改良に関する。

［従来の技術］ 従来より粉粒体をその大きさあるいは比重などによって
分離することが行われており、大きな粒体径に対しては
メツシュ板を通過させることなどによっても分離可能で
ある。

しかしながら、通常、粉粒体の分離に対しては、遠心分
離器等の大掛かりな装置を必要としていた。

特に、近年においては、プラスチック素材、製鉄工程あ
るいは合金製造工程などにおける添加剤として用いられ
る金属あるいは金属酸化物粉粒体そして半導体製造工程
におけるシリコンあるいはその他の生成工程において極
めて高精度のかつ大二処理可能な分離装置が望まれてい
る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら前記従来の遠心分離器などにおいては、装
置が大型化するとともに、リアルタイムで分離をするこ
とができず、処理能力が充分でないという問題があり、
近年の各種製造工程における分離装置としては充分に満
足するものが得られなかった。

本発明は上記従来の課題に鑑みなされものであり、その
目的は、粉粒体の移送工程において実時間で順次分離作
用を連続的に行うことのできる簡単な構造の分離装置を
提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成するために、本発明は、混合粉粒体をハ
ウジングに導きこのハウジング内に設けられた積層配置
された分離羽根にてこの混合粉粒体を一旦受は止め、前
記分離羽根群に所定の振動を与えて羽根上で混合粉粒体
を振動させることによって固結塊状の混合粉粒体をばら
すとともに分離羽根」−で浮かせ、このときに前記ハウ
ジングの下流から空気などを通流させ、前記浮遊状態に
ある粉粒体をその大きさあるいは比重に応じて上流と下
流とに分離させ、連続的な分離作用を行わせることを特
徴とする。

［実施例］ 以下図面に基づいて本発明の好適な実施例を説明する。

第１図には本発明に係る粉粒体分離装置の好適な実施例
が示され、ハウジング１０は実施例において直立に固定
されており、該ハウジング１０内を混合粉粒体が自重に
よって落下することができる。

もちろん、本発明において、このハウジング１０は傾斜
して固定されてもよく、任意の角度で縦型に配置される
。

前記ハウジング１０の下流側、実施例においてはハウジ
ング１０の下端開口が粗粉粒体取出し口１０ａを形成し
ており、後述するごとく混合粉粒体から分離された粗粉
粒体がその自重によって下流側に落下する。

一方、ハウジング１０の上流側には実施例においてハウ
ジング１０の側壁に微粉粒体取出し口１０ｂが設けられ
ており、後述するごとく通流によって吹き上げられた微
粉粒体がこの取出し口１０ｂから図示していない次の工
程に搬送される。

そして、ハウジング１０には混合粉粒体投入口１０ｃか
設けられており、実施例において、この投入口１０ａが
前記両取出し口１０ａと１０ｂとの中間位置にあるハウ
ジング１０の側壁に設けられており、混合粉粒体が順次
投入口１０ｃからハウジング１０に導かれる。この投入
される混合粉粒体は、通常の場合、微粉粒体と粗粉粒体
とが混在しており、更に各種の異なる大きさの塊状に固
結した状態にある。　　・ 従って、このような固結塊状の混合粉粒体をノ＼ウジン
グ１０内に導いた場合においてもそのままでは重量の大
きな各固結塊はそのままハウジング１０内を落下するの
みであり、何ら分離作用を行うことができない。

本発明において特徴的なことは、前記ハウジング１０内
に分離羽根群１２が設けられていることであり、実施例
における分離羽根群１２は軸１４とこの軸１４に固定さ
れた螺旋羽根１６から成り、螺旋羽根１６はハウジング
１０の内壁とはわずかに間隙を隔てて設けられているが
、はぼハウジング１０の内部を閉塞しており、その結果
、投入口１０ｃから導かれた混合粉粒体は螺旋羽根１６
に沿って旋回しながら下方に落下する。

もちろん、本発明における分離羽根群１２は図示のごと
き螺旋羽根１６ばかりでなく、多段に積層配置された複
数の分離羽根から形成することも可能である。

本発明において、前記分離羽根群１２には所定の振動が
与えられており、このために、第１図において、前記軸
１４の他端には加振器１８が設けられている。

実施例において、この加振器１８は電磁駆動型加振器か
ら成り、ハウジング１０にそのフレームが固定されてお
り、また加振用のアクチュエータが軸１４に結合されて
いる。

従って、加振器１８に所定周波数の電磁駆動信号を供給
することによって、螺旋羽根１６はハウジング１０内に
おいて通常軸方向に沿って上下動することとなる。

従って、本発明において前述したごとく投入口１０ｃか
ら導かれた混合粉粒体は螺旋羽根１６に沿って落下する
ときに前記振動にて螺旋羽根上で各固結環がばらされ、
また螺旋羽根１６上に浮遊することが理解される。

もちろん、本発明において、前記分離羽根群１２を振動
するための加振器１８は実施例における電磁型ばかりで
なく、超音波駆動型、モータ駆動型による任意の構造を
利用することができる。

更に、本発明において特徴的なことは、前記ハウジング
１０の下流側から通流装置によって空気あるいはその他
の気体又は必要に応じて蒸気あるいは流体などがハウジ
ング１０の上流に向かって吹き出されていることであり
、実施例においては、ハウジング１０の下流に突出した
吹出し口２０が通流装置２２に接続されており、矢印で
示されるごと〈実施例において空気が通流装置２２から
吹出し口２０を通ってハウジング１０内に下流から上流
に向かって吹き出す空気を送り込む。

以上のごとく、本発明によれば、前述した分離羽根群１
２上にてばらされ更に浮遊状態におかれた混合粉粒体が
分離羽根群１２に沿った通流にさらされ、この結果、大
きさが小さくあるいは比重の軽い微粉粒体はハウジング
１０内でその自重に逆らって上流側に運ばれ、ついには
、前記微粉粒体取出し口１０ｂから外部へ搬出される。

一方、大きさが大きくあるいは比重の重い粗粉粒体は前
記通流によってもその自重によって分離羽根群１２に沿
って落下し、ついに粗粉粒体取出し口１０ａから次の工
程に運び去られる。

従って、本発明によれば、混合粉粒体をハウジング１０
に通すのみで、このときの分離羽根群１２とこれに与え
られている振動によって固結環がばらされ更に浮遊状態
におかれ、この状態で通流装置からの通流によって微粉
粒体と粗粉粒体とが効果的に分離されるので、装置が小
型でありながら混合粉粒体の移送途中に設けられるのみ
で簡単に大きさあるいは比重による分離を行うことがで
き、大量処理に極めて有用な分離装置を提供することが
可能となる。

以上のごとく、第１図の実施例によれば、分離羽根群１
２は螺旋羽根１６を含み、これによって、ハウジング１
０内には螺旋羽根１６に沿った通路が形成され、この通
路を混合粉粒体が振動によって固結環をばらされながら
更に螺旋羽根１６上で浮上し、このときに下流側から供
給される通流例えば空気流によって混合粉粒体の大きさ
あるいは比重を利用した分離が行われ、大きなあるいは
比重の大きい粗粉粒体は下流に、そして軽い微粉粒体は
上流に送り出される。

本発明において前記分離羽根群１２は第１図のごとき螺
旋羽根１６を含む必要はなくハウジング１０内に多層に
積層された羽根群から形成することも好適であり、第２
図にはこのような分離羽根群１１２の好適な実施例が示
されており、軸１１４には略等間隔で複数の半月リング
状の分離羽根１１６が設けられており、更に詳細には、
軸゛１１４の各固定位置には前記半月状リング羽根１１
６ａと１１６ｂとが互いに逆方向に傾いた状態で固定さ
れている。そして、このような羽根対１１６に隣接して
他の羽根対が軸１１６の円周方向に異なる位置、実施例
においては９０°異なる位置に設けられ、順次軸１１４
にはこのような羽根対１１６が等間隔で整列配置されて
いる。

従って、この実施例によれば、混合粉粒体は各羽根１１
６上でばらされるとともに、その上に浮−卜し、順次半
月状リング羽根１１６を滑り落ちて次の段に進み、また
下流から送り込まれる空気流も各羽根間を通って上流に
流れ、このときに生じる乱流にて粗粉粒体と微粉粒体と
の効率のよい分離が行われる。

前述した実施例において、加振器は、主として分離羽根
群１２に振動を与える構成から成るが本発明において、
分離羽根１２をハウジング１０とともに振動することも
好適であり、小型の分離装置においては、ハウジングに
分離羽根を固定しておき、ハウジング全体を振動させた
ほうが構造上簡単になるという利点があり、第３，４図
には本発明の他の実施例が示されている。

第３図において、ハウジング２１０内には軸２１４に固
定された螺旋羽根２１６が配列されており、一方前記ハ
ウジング２１０にはブラケット２３０を介して永久磁石
２３２が固定されており、このリング状の永久磁石２３
２は基板に固定されたヨーク２３４と対向配置されてい
る。

前記ヨーク２３４には励磁コイル２３６が設けられてお
り、外部から供給される電気的駆動信号によってヨーク
２３４と前記永久磁石３２３との間に交番電′磁駆動力
が発生しこれによってハウジング２１０はその内部に設
けられた螺旋羽根２１６とともに軸方向に振動し、これ
によって前述した混合粉粒体の固結塊をばらしまた浮上
させる作用を行うことができる。

第４図にはハウジング３１０に直接パイブレーク３３０
をブラケット３３２によって固定した実施例が示されて
おり、このパイブレーク３３０は例えばその内部にアン
バランスの回転ウェイトを有するモータから成り、その
振動によってハウジング３１０を軸方向に加振すること
ができ、その内部に設けられいている螺旋羽根３１６を
軸方向に正しく振動させ得る。

以上説明したように、本発明によれば、混合粉粒体を導
管内で移送する途中において、この導管に本発明の分離
装置を接続させ、この移送途中にて効率の良い分離を行
うことができるという特徴を有する。

特に混合粉粒体が固結塊を形成しているような場合、本
発明によれば分離羽根にてこの固結塊をばらしながら主
として空気中に浮上させこの浮上状態にある混合粉粒体
に空気流を当てて大きさあるいは比重による分離を行う
ので、効率のよい連続的な分離を可能とすることができ
る。

なお、前述した実施例において、分離羽根は螺旋状又は
半月リング形状から成るが、本発明において、これらの
分離羽根にはその羽根面の適宜位置に開口を設け、ハウ
ジング内を落下する粉粒体の一部をこの開口から下段の
分離羽根に落とし、この落下の途中で効果的に粉粒体の
分離を行うことも好適である。

前記分離羽根の開口の形状あるいは設置位置は対象とな
る粉粒体に応じて任意に選択可能である。

また、本発明において、ハウジングの下流から吹き込ま
れる通流を熱風とすれば、前記ハウジング内で粉粒体が
分離されると同時に、前記熱風による乾燥も行われ、粉
粒体の移送途中において分離及び乾燥を同時に行い得る
という利点がある。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明によれば、ハウジングない
の分離羽根を加振して連続的に送り込まれる混合粉粒体
をばらしながら浮上させこれを通流によって分離するこ
とができ、分離対象となる混合粉粒体に応じて前記通流
は液体でもあるいは気体でもよく任意に対象物に合わせ
た効率のよい混合作用を行い得るという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る分離装置の好適な実施例を示す概
略構成図、 第２図は第１図に用いられる分離羽根の他の実施例を示
す説明図、 第３，４図はそれぞれ本発明に係る分離装置の他の加振
器の実施例を示す説明図である。 １０．２１０，３１０　　・・・　ハウジング１２．１
１２　　・・・　分離羽根群 １６．１１６，２１６．３１６　　・・・分離羽根１０
ａ　　・・・粗粉粒体取出し口 １０ｂ　　・・・　微粉流体取出し口 １０ｃ　　・・・　混合粉粒体投入口 １８　・・・　加振器 ２２　・・・　通流装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）縦方向又は斜め方向に配置され下流側に粗粉粒体
   取出し口がまた上流側に微粉粒体取出し口が設けられ、
   更に混合粉粒体投入口が設けられたハウジングと、 前記ハウジング内に設けられ螺旋又は多段状に積層配置
   された分離羽根群と、 前記ハウンジングの下流側に吹出し口が設けられ上流に
   向かって流体の流れを形成する通流装置と、 前記分離羽根群を振動させる加振器と、を含み、投入口
   からハウジング内に導かれた混合粉粒体を分離羽根群の
   振動によって均一にばらすとともにハウジング内で浮か
   せ、下流からの通流によって微粉粒体は上流へまた粗粉
   粒体は下流へ分離することを特徴とする粉粒体分離装置
   。