TWI673117B - 粉體分級裝置 - Google Patents

Abstract

本發明的粉體分級裝置，係可將具有粒度分布的原料粉體予以分級成細粉與粗粉。其係具有：圓盤狀的離心分離室，其係被建構成當作夾置在兩個相對向的構件間的空間；複數個空氣噴嘴，其係將氣體供給到離心分離室內而使其產生迴旋流；原料噴出噴嘴，其係將原料粉體供給到離心分離室內所產生的迴旋流；細粉回收管，其係被設置成連通到離心分離室之其中一方的構件的中央部，用以將含有在離心分離室內被分級後的細粉之氣體予以排出到離心分離室外；圓筒狀的第1壁部，其係被設置在細粉回收管所形成的開口部；以及圓筒狀的第2壁部，係其面對於第1壁部，而且是隔開既定的間隙被設置在另一方的構件。

Description

粉體分級裝置

本發明係關於粉體分級裝置，其係利用氣體所形成的迴旋流施予粉體之離心力與阻力之間的平衡關係，來將具有粒度分布之原料粉體，在所期望的粒徑(分級點)，予以分級成細粉與粗粉。

就現狀而言，氧化物微粒子、氮化物微粒子、碳化物微粒子之類的微粒子已經被使用在下列的領域，例如：半導體基板、印刷電路基板、各種電氣絕緣零件等的電氣絕緣材料；切削工具、模具、軸承等的高硬度高精度之機械工作材料；濕度感測器等的功能性材料；精密燒結成形材料等的燒結體之製造；引擎汽門等的需要具備高溫耐磨損性的材料等之融射零件製造；還有燃料電池的電極、電解質材料以及各種觸媒等的領域。藉由使用這種微粒子，可提昇在燒結體以及融射零件等的物體內之不同種類的陶瓷與陶瓷，或者不同種類的金屬與金屬之間的接合強度以及緻密性，甚至於可提昇功能性。

上述的微粒子，係可藉由：將各種氣體等在高溫下進行化學反應之化學性方法；或者照射電子束或雷射等的光束來使物質分解且蒸發，而生成微粒子之物理性方法等來進行製造。利用上述的製造方法所製造出來的微粒子，係具有粒度分布，其中同時存在著粗粉與細粉。在被使用於上述的用途的情況下，為了獲得更良好的特性，微粒子中含有粗粉的比率愈低愈好。因此，就利用了一種粉體分級裝置，例如：係使用迴旋流來對於粉體施予迴旋運動，予以離心分離成粗粉與細粉(例如：請參考專利文獻1)。

專利文獻1所記載的粉體分級裝置，係被供給藉由氣流來運送之具有粒度分布之粉體。專利文獻1的粉體分級裝置係包含：圓盤狀的鑿穿空洞(圓盤狀空洞部)，其係用來對於被供給之具有粒度分布的粉體進行分級的空間；粉體供給口，其係將具有粒度分布的粉體予以供給到圓盤狀空洞部；複數個導向葉片，其係被配置成：從圓盤狀空洞部的外周以既定的角度朝內部方向延伸；複數個空氣噴嘴，其係具有：含有從圓盤狀空洞部排出的細粉之空氣流的排出部、以及從圓盤狀空洞部排出的粗粉之回收部，並且是在複數個導向葉片的下方，沿著圓盤狀空洞部的外周壁之切線方向進行配置，將壓縮空氣吹入圓盤狀空洞部的內部之粗粉的回收部側，並且將位於粗粉的回收部側之細粉予以送回圓盤狀空洞部。

[先前技術文獻] [專利文獻]

[專利文獻1]日本特許第4785802號公報

專利文獻1的粉體分級裝置，雖然可以將具有粒度分布之原料粉體，在所期望的粒徑(分級點)予以分級成細粉與粗粉，但是，近來的細粉的粒子徑愈來愈小，因此，急待能夠在粉體分級裝置中將分級點予以更微小化。

本發明之目的，係要解決前述的習知技術所存在的問題點，因而提供：一種粉體分級裝置，其在將原料粉體分級成細粉與粗粉時，既可維持分級精度，又可將分級點予以變小。

為了達成上述目的，本發明所提供的粉體分級裝置，係可將具有粒度分布之原料粉體分級成細粉與粗粉之粉體分級裝置，其特徵為：其係具有：圓盤狀的離心分離室，其係被建構成當作夾置在兩個相對向的構件間的空間；複數個空氣噴嘴，其係將氣體供給到離心分離室內而使其產生迴旋流；原料噴 出噴嘴，其係將原料粉體供給到離心分離室內所產生的迴旋流；細粉回收管，其係被設置成連通到離心分離室之其中一方的構件的中央部，用以將含有在離心分離室內被分級後的細粉之氣體予以排出到離心分離室外；粗粉回收部，其係在離心分離室的外緣部被設置成連通於離心分離室內，用以將在離心分離室內被分級後的粗粉予以排出到離心分離室外；圓筒狀的第1壁部，其係被設置在細粉回收管所形成的離心分離室的開口部且朝向離心分離室內突出；以及圓筒狀的第2壁部，係其面對於第1壁部，而且是隔開既定的間隙被設置在離心分離室的另一方的構件；並且係在：構成離心分離室的空間之其中一方的構件之面向離心分離室之表面部的第1壁部的周緣、以及構成離心分離室的空間之另一方的構件之面向離心分離室之表面部的第2壁部的周緣之中，至少在其中一方形成斜面。

構成離心分離室的空間之其中一方的構件，係在面向離心分離室之表面部的第1壁部的周緣形成斜面，構成離心分離室的空間之另一方的構件，係在面向離心分離室之表面部的第2壁部的周緣形成斜面為宜。

此外，亦可在構成離心分離室的空間之其中一方的構件之面向離心分離室之表面部的第1壁部的周緣，或者在構成離心分離室的空間之另一方的構件之面向離心分離室之表面部的第2壁部的周緣形成斜面。

亦可為：構成離心分離室的空間之其中一方的構件之面向離心分離室的表面部，係由從第1壁部的周 緣起迄外緣為止的斜面所構成的，而構成離心分離室的空間之另一方的構件之面向離心分離室的表面部，係由從第2壁部的周緣起迄外緣為止的斜面所構成的。此外，亦可為：構成離心分離室的空間之其中一方的構件之面向離心分離室的表面部，係由從第1壁部的周緣起迄外緣為止的斜面所構成的，或者構成離心分離室的空間之另一方的構件之面向離心分離室的表面部，係由從第2壁部的周緣起迄外緣為止的斜面所構成的。

亦可製作成：具有沿著離心分離室的外緣設置的複數個導向葉片，各導向葉片對於離心分離室的外緣的切線方向係形成既定的角度，而且係以彼此均等的間隔配置在離心分離室的周方向上。

此外，斜面的傾斜方式亦可設置成：從離心分離室的外側朝向中心，離心分離室的高度愈來愈高。被供給到這種粉體分級裝置的氣體，係可配合不同的目的來做適當的選擇，例如：係可使用空氣。

此外，在本發明中的斜面，其剖面形狀不必限定為直線，亦即，該斜面也可以是：從離心分離室的外側朝向中心，離心分離室的高度愈來愈高之呈曲線的剖面形狀。此外，剖面形狀也可以是直線與曲線的組合之剖面形狀。

根據本發明，在將具有粒度分布的原料粉體予以分級成細粉與粗粉時，既可維持高精度，又可將分級 點較之習知技術更為微小化。

10、10a、10b、10c、10d、100‧‧‧粉體分級裝置

12‧‧‧機殼

14‧‧‧上部圓盤狀部

16‧‧‧下部圓盤狀部

18‧‧‧離心分離室

19‧‧‧環狀部

20‧‧‧第1壁部

22‧‧‧第2壁部

24、26‧‧‧表面部

24a、26a‧‧‧平面部

24b、26b‧‧‧斜面部

28‧‧‧粗粉回收室

30‧‧‧細粉回收管

32‧‧‧粗粉回收管

34‧‧‧第1空氣噴嘴

36‧‧‧原料噴出噴嘴

38‧‧‧第2空氣噴嘴

39‧‧‧間隙

40‧‧‧導向葉片

第1圖係本發明的實施方式之粉體分級裝置之示意剖面圖。

第2圖係第1圖所示的分級裝置之重要部位放大圖。

第3圖(a)係本發明的實施方式之粉體分級裝置的第1變形例之示意剖面圖；第3圖(b)係本發明的實施方式之粉體分級裝置的第2變形例之示意剖面圖。

第4圖係本發明的實施方式之粉體分級裝置的第3變形例之示意剖面圖。

第5圖係本發明的實施方式之粉體分級裝置的第4變形例之示意剖面圖。

第6圖係作為比較用的粉體分級裝置之示意剖面圖。

第7圖係顯示本發明的分級效果之圖表。

茲佐以圖面所示的較佳實施方式，詳細說明本發明的粉體分級裝置如下。

第1圖係本發明的實施方式之粉體分級裝置之示意剖面圖。第2圖係第1圖所示的分級裝置之重要部位放大圖。

第1圖所示的粉體分級裝置10，係具有圓筒 狀的機殼12。在機殼12內部係形成有圓形狀的上部圓盤狀部14。面向著上部圓盤狀部14且隔開既定的間隔，係配置著外形大致呈圓狀的下部圓盤狀部16。

略呈圓盤形狀的離心分離室18係被隔間形成在上部圓盤狀部14與下部圓盤狀部16之間，離心分離室18，其周方向的外周係被機殼12的環狀部19所封閉。是以，離心分離室18係夾置在相對向的上部圓盤狀部14與下部圓盤狀部16之間的空間。上部圓盤狀部14與下部圓盤狀部16都是用來構成離心分離室18的空間的構件之一。

在上部圓盤狀部14的中央部，形成有圓筒狀的開口部14a，開口部14a係與離心分離室18相連通。上部圓盤狀部14係沿著開口部14a的邊緣，設有朝向離心分離室18內突出之圓筒狀的第1壁部20。而在下部圓盤狀部16則是設有圓筒狀的第2壁部22，其係與第1壁部20相對向，而且是隔開既定的間隔而形成有間隙23。第1壁部20與第2壁部22係配置在離心分離室18的W方向的中央部。這個W方向係與H方向呈正交的方向。

在開口部14a設有：細粉回收管30，該細粉回收管30係朝向與機殼12的表面12a垂直的H方向延伸出去。細粉回收管30，係用來將含有在離心分離室18內被分級後的細粉Pf之氣體，經由間隙23排出到離心分離室18外的管路，而且是再經由細粉回收裝置，例如：過濾袋(未圖示)等，而連接到抽風機(未圖示)。

又，下部圓盤狀部16，其端部係呈彎折，在彎折部 16a與機殼12之間係有間隙39。間隙39係位於離心分離室18的外緣部。在機殼12的下方，設有：中空圓錐台狀的粗粉回收室28。離心分離室18與粗粉回收室28係利用間隙39而互相連通。

粗粉回收室28，係用來將離心分離室18內已分級後的粗粉Pc予以排出到離心分離室18外的空間。在粗粉回收室28係設有：用來收集已分級後的粗粉之粗粉回收管32。在粗粉回收管32的下端係經由旋轉閥門(未圖示)而設有料斗(未圖示)。離心分離室18內分級後的粗粉Pc，係通過間隙39，再經由粗粉回收室28、粗粉回收管32而被回收到料斗。

在機殼12的環狀部19的H方向上，係在細粉回收管30這一側，設有：複數個第1空氣噴嘴34、以及原料噴出噴嘴36。又，在環狀部19的H方向上，係在第1空氣噴嘴34的下方，設有：第2空氣噴嘴38。

第1空氣噴嘴34，係沿著離心分離室18的外緣，設置複數個，每一個第1空氣噴嘴34對於離心分離室18的外緣之切線方向都是形成既定的角度，並且在離心分離室18的周方向上保持互相均等的間隔來做配置，例如：配置有6個。在其中一個第1空氣噴嘴34的旁邊，設有：原料噴出噴嘴36。

雖然沒有做詳細的圖示，但是，第2空氣噴嘴38也是與第1空氣噴嘴34同樣地，沿著離心分離室18的外緣設置成複數個，每一個第2空氣噴嘴38對於離心分離室 18的外緣之切線方向都是形成既定的角度，並且在離心分離室18的周方向上保持互相均等的間隔來做配置，例如：配置有6個。

第1空氣噴嘴34與第2空氣噴嘴38，分別連接到加壓氣體供給部(未圖示)。從加壓氣體供給部將既定的壓力之氣體供給到第1空氣噴嘴34以及第2空氣噴嘴38，再分別從第1空氣噴嘴34以及第2空氣噴嘴38噴出加壓氣體，而在離心分離室18內形成互相朝向同一方向進行迴旋的迴旋流。此外，氣體係依照想要做分級的原料粉體的不同或者係依照目的之不同，來做適當的選定，例如：可以使用空氣。如果原料粉體會與空氣產生反應的話，就適當地選用不會產生反應的別種氣體。

原料噴出噴嘴36，係經由配管(未圖示)而連接到原料供給部(未圖示)。既定量的原料粉體Ps係與空氣流一起被供給到原料噴出噴嘴36然後供給到離心分離室18。

第1空氣噴嘴34、第2空氣噴嘴38以及原料噴出噴嘴36的設置個數，並非限定在上述的個數，可以是只有一個也可以是複數個，係可配合裝置結構等等的因素來做適當的選定。

又，第2空氣噴嘴38，並非只限定為噴嘴，也可以是習知的導向葉片等，係可配合裝置結構等等的因素來做適當的選定。

其次，佐以第1圖、第2圖來說明離心分離 室18。

如上所述，離心分離室18的頂面係由上部圓盤狀部14所構成的，底面係由下部圓盤狀部16所構成的。離心分離室18，在從外緣朝向中心的W方向中，所測得之與H方向平行的高度h並不是一定。而是在第1空氣噴嘴34、原料噴出噴嘴36、第2空氣噴嘴38這一側的高度較高，愈往中心高度愈減少，但是在某一個地方則是具有高度保持一定的區域，然後，則是形成為愈往中心高度愈依序地變高。

這種情況係如第2圖所示，在上部圓盤狀部14之面向離心分離室18的表面部24中，與平面部24a相連續之靠近於圓筒狀的第1壁部20的這一側，係形成有傾斜部24b。在下部圓盤狀部16之面向離心分離室18的表面部26中，與平面部26a相連續之靠近於圓筒狀的第2壁部22的這一側，係形成有傾斜部26b。傾斜部24b、26b都是由平面所構成的斜面，剖面形狀係呈直線，而且是傾斜成讓離心分離室18的高度變高。此外，上部圓盤狀部14的平面部24a以及下部圓盤狀部16的平面部26a，各自的表面都是與W方向平行的平面。

上部圓盤狀部14的傾斜部24b之相對於平面部24a的角度、以及下部圓盤狀部16的傾斜部26b之相對於平面部26a的角度，都是以θ角度來表示。θ角度係以5°~30°為宜，更好是10°~20°。θ角度若為5°~30°程度的話，在將原料粉體Ps予以分級成細粉Pf與粗粉Pc 的情況下，可將分級點予以微小化。

上部圓盤狀部14的傾斜部24b之相對於平面部24a的θ角度、以及下部圓盤狀部16的傾斜部26b之相對於平面部26a的θ角度，兩者可以是相同，也可以是不相同。

此外，在習知技術中，係並未設置有粉體分級裝置10的傾斜部24b、26b，而是在第1空氣噴嘴34、原料噴出噴嘴36、第2空氣噴嘴38這一側的高度較高，往中心逐漸減少高度，從某一個地方起變成保持一定高度，直到離心分離室18的中心為止都是保持著一定的高度。

雖然上部圓盤狀部14的傾斜部24b是以θ角度，下部圓盤狀部16的傾斜部26b是以θ角度來加以界定，但是，傾斜部24b、26b的界定方式並不限於這種方式。例如：亦可藉由在H方向上的長度N₁與在W方向上的長度N₂來界定傾斜部24b、26b。

傾斜部24b、26b的剖面形狀在上述說明中雖然是呈直線，但是剖面形狀並不必限定為直線，也可以是：從離心分離室18的外側往中心的傾斜部24b、26b係由：離心分離室18的高度逐漸變高的曲面來構成，也就是說，剖面形狀也可以是曲線。再者，傾斜部24b、26b也可以是由平面與曲面的組合來構成，這種情況下，剖面形狀是由直線與曲線所組合而成的。

粉體分級裝置10，係在上部圓盤狀部14的表面部24，形成有與平面部24a相連續的傾斜部24b，並且 在下部圓盤狀部16之面向離心分離室18的表面部26，形成有與平面部26a相連續的傾斜部26b，如此一來，既不會讓第1壁部20與第2壁部22之間的間隙23在H方向上的寬度變窄，又可以延長第1壁部20的長度L₁(請參考第2圖)以及第2壁部22的長度L₂(請參考第2圖)。此外，藉由設置了傾斜部24b以及傾斜部26b，可以使得通過間隙23後，被細粉回收管30吸引而排出的細粉Pf的粒徑變得更小。

其次，說明粉體分級裝置10的作動。

首先，係使用抽風機(未圖示)經由細粉回收管30從離心分離室18內，以既定的風量進行吸氣，並且從加壓氣體供給部(未圖示)分別對於6個第1空氣噴嘴34以及6個第2空氣噴嘴38供給加壓氣體，而使離心分離室18內產生迴旋流。

在這種狀態下，將既定量之具有粒度分布的原料粉體Ps與空氣流一起供給到原料噴出噴嘴36。如此一來，原料粉體Ps就從原料噴出噴嘴36以既定的流量被供給到離心分離室18內。

因為是從第1空氣噴嘴34以及第2空氣噴嘴38噴出加壓氣體，而在離心分離室18內形成迴旋流，所以從原料噴出噴嘴36供給到離心分離室18內的原料粉體Ps係在離心分離室18內進行迴旋，在離心分離室18內，原料粉體Ps係承受到離心分離作用。其結果，因為是在離心分離室18的中央部，形成有圓筒狀的第1壁部 20以及第2壁部22，所以粒徑較大的粗粉Pc不會流入細粉回收管30內，而是殘留在離心分離室18內，另一方面，具有分級點以下的粒度大小的細粉Pf則是與空氣流一起通過間隙23，被從細粉回收管30吸引而排出。

如此一來，就可以從具有粒度分布的原料粉體Ps中將細粉Pf分級出來並且予以回收。而且如上所述，藉由設置了傾斜部24b以及傾斜部26b，可以延長第1壁部20的長度L₁(請參考第2圖)以及第2壁部22的長度L₂(請參考第2圖)，因此可使得被回收的細粉Pf的粒徑變得更小。

又，未被從細粉回收管30排出的原料粉體之剩餘部分也就是粗粉Pc，則是通過下部圓盤狀部16與環狀部19之間的間隙39，從離心分離室18往粗粉回收室28落下。然後，原料粉體之剩餘部分也就是粗粉Pc，就經由粗粉回收管32被回收。

依據空氣流等的條件之不同，有時候，利用導向葉片方式所達成分級精度，係可以高於利用空氣噴嘴方式所達成分級精度。因此，亦可因應分級之目的來選擇使用習知的導向葉片方式。

在粉體分級裝置10中，近乎圓盤形狀的離心分離室18的周方向外周部係被環狀的環狀部19所封閉，因此，即使從第1空氣噴嘴34以及第2空氣噴嘴38強制性地流入大流量的加壓氣體，空氣也不會往離心分離室18的周方向外方漏出，因此渦流不會被攪亂。可藉由增 大來自於用以在粗粉回收室28內形成迴旋流的第1空氣噴嘴34的加壓氣體的流入量，而將次微米粒子穩定地分級出來。

次微米粒子這種細微的粒子，雖然是有很容易凝集在一起的性質，但是利用粉體分級裝置10，藉由從第1空氣噴嘴34以及第2空氣噴嘴38噴出大流量的加壓氣體，就可以很有效率地進行分級。又，作為原料粉體係可以採用：從氧化矽、碳粉等的低比重粉體乃至金屬、氧化鋁等的高比重粉體的各種粉體來當作分級對象。

此外，因應分級目的之需求，第2空氣噴嘴38也可以選用：風量的設定範圍較大的導向葉片方式。

此外，在粉體分級裝置10中，圓筒狀的第1壁部20以及第2壁部22雖然是夾介著間隙23而呈互相對向配置，但是也可以只設置這兩種第1壁部20以及第2壁部22的其中一方。

粉體分級裝置10的構成方式，無須限定為上述的這種構成方式，也可以是例如：第3圖(a)所示的粉體分級裝置10a、第3圖(b)所示的粉體分級裝置10b、第4圖所示的粉體分級裝置10c以及第5圖所示的粉體分級裝置10d的構成方式。

此處，第3圖(a)係顯示本發明的實施方式之粉體分級裝置的第1變形例之示意剖面圖；第3圖(b)係顯示本發明的實施方式之粉體分級裝置的第2變形例之示意剖面圖。第4圖係顯示本發明的實施方式之粉體分級裝置 的第3變形例之示意剖面圖。第5圖係顯示本發明的實施方式之粉體分級裝置的第4變形例之示意剖面圖。在第3圖(a)、(b)、第4圖、以及第5圖中，都將原料供給部、配管、粗粉回收室28以及粗粉回收管32等的圖示予以省略。

此外，在第3圖(a)所示的粉體分級裝置10a、第3圖(b)所示的粉體分級裝置10b以及第4圖所示的粉體分級裝置10c中，與第1圖所示的粉體分級裝置10相同的構件，都標示相同元件符號，並且省略其詳細說明。

第3圖(a)所示的粉體分級裝置10a，與第1圖所示的粉體分級裝置10互相比較，其差異點係為：在上部圓盤狀部14的表面部24並未形成有傾斜部24b，在離心分離室18中的第1壁部20的旁邊也是平面的這兩點，其他部分的構成方式都與第1圖所示的粉體分級裝置10的構成方式相同。

第3圖(a)所示的粉體分級裝置10a係與第1圖所示的粉體分級裝置10都同樣地可將原料粉體予以分級。因此，針對於分級方法係省略其詳細說明。粉體分級裝置10a在將原料粉體予以進行分級的情況下，也是與第1圖所示的粉體分級裝置10同樣地，可使得分級點較之習知技術更小，而且可穩定地進行高精度的分級。

第3圖(b)所示的粉體分級裝置10b，與第1圖所示的粉體分級裝置10互相比較，其差異點係為：在下部圓盤狀部16的表面部26並未形成有傾斜部26b， 在離心分離室18中的第2壁部22的旁邊也是平面的這兩點，其他部分的構成方式都與第1圖所示的粉體分級裝置10的構成方式相同。

第3圖(b)所示的粉體分級裝置10b係與第1圖所示的粉體分級裝置10都同樣地可將原料粉體予以分級。因此，針對於分級方法係省略其詳細說明。粉體分級裝置10b在將原料粉體予以進行分級的情況下，也是與第1圖所示的粉體分級裝置10同樣地，可使得分級點較之習知技術更小，而且可穩定地進行高精度的分級。

第4圖所示的粉體分級裝置10c與第1圖所示的粉體分級裝置10互相比較，其差異點係為：上部圓盤狀部14的表面部24係由從第1壁部20的周緣起迄外緣為止的斜面25所構成，下部圓盤狀部16的表面部26係由從第2壁部22的周緣起迄外緣為止的斜面27所構成的這兩點，其他部分的構成方式都與第1圖所示的粉體分級裝置10的構成方式相同。

在第4圖所示的粉體分級裝置10c中，斜面25、27的剖面形狀是直線，斜面25、27係從離心分離室18的外側往中心，也就是從環狀部19往間隙23以離心分離室18的高度變高的方式進行傾斜。

斜面25、27的角度γ的界定，是由與W方向呈平行的線Lp分別與斜面25、27所形成的角度。角度γ係與第2圖所示的粉體分級裝置10的角度θ相同，角度γ係以5°~30°為佳，更好是10°~20°。

斜面25、27的剖面形狀雖然是呈直線，但是剖面形狀未必是要呈直線，也可以是利用：從離心分離室18的外側往中心，可讓離心分離室18的高度變高的曲線來作為斜面25、27的剖面形狀。此外，斜面25、27的剖面形狀亦可為直線與曲線的組合。

第4圖所示的粉體分級裝置10c係與第1圖所示的粉體分級裝置10都同樣地可將原料粉體予以分級。因此，針對於分級方法係省略其詳細說明。粉體分級裝置10c在將原料粉體予以進行分級的情況下，也是與第1圖所示的粉體分級裝置10同樣地，可使得分級點較之習知技術更小，而且可穩定地進行高精度的分級。

第4圖所示的粉體分級裝置10c，雖然是以斜面25、27來構成上部圓盤狀部14的表面部24與下部圓盤狀部16的表面部26，但是並未只限定為這種方式，也可以是將上部圓盤狀部14的表面部24與下部圓盤狀部16的表面部26之至少其中一方形成斜面。

第5圖所示的粉體分級裝置10d與第4圖所示的粉體分級裝置10c互相比較時的差異點，係為：設置了導向葉片40來取代第2空氣噴嘴38的這一點，其他部分的構成方式都與第4圖所示的粉體分級裝置10c相同。

在粉體分級裝置10d中，係與第2空氣噴嘴38相同，沿著離心分離室18的外緣設置有複數個導向葉片40。而且導向葉片40在環狀部19是設在H方向上之第1空氣噴嘴34的下方。導向葉片40係與第1空氣噴嘴34 同樣地，係在離心分離室18的周方向上互相保持均等間隔地配置，而且分別相對於離心分離室18的外緣的切線方向保持既定的角度。

在複數個導向葉片40的外周部，係具有：推入室42，其係用來蓄積空氣而且將氣體供給到離心分離室18內。推入室42係連接到加壓氣體供給部(未圖示)。從加壓氣體供給部將既定的壓力的氣體經由推入室42，從複數個導向葉片40之間供給加壓氣體。藉由對於第1空氣噴嘴34以及導向葉片40分別供給加壓氣體，就可以使得離心分離室18內產生迴旋流。

在粉體分級裝置10d中，原料粉體Ps係在離心分離室18內部一邊迴旋一邊往下方移動的期間，被施予離心分離，而導向葉片40則是具有：調整在進行離心分離時的原料粉體Ps的迴旋速度的功能。各導向葉片40係利用例如：轉動軸(未圖示)而可轉動地被樞支在環狀部19，而且是利用卡止銷(未圖示)而被卡止在轉動板(未圖示)。例如：藉由使轉動板進行轉動，而可讓所有的導向葉片40同時地進行既定角度的轉動。藉由將轉動板進行轉動而使所有的導向葉片40進行既定角度的轉動，可以調整各導向葉片40的間隔，因而改變通過導向葉片40的間隔之氣體例如：空氣的流速。藉此，可以改變分級點等的分級性能。又，藉由設置了導向葉片40，可以擴大分級點的選擇幅度。

雖然係設置了導向葉片40來取代第4圖所示 的粉體分級裝置10c的第2空氣噴嘴38，但並不是只限定為這種方式。亦可在第1圖所示的粉體分級裝置10、第3圖(a)所示的粉體分級裝置10a、第3圖(b)所示的粉體分級裝置10b中，設置導向葉片40來取代第2空氣噴嘴38。

在此，本申請人係針對本發明的粉體分級裝置所進行的分級做了確認。具體而言，係使用上述第1圖所示的粉體分級裝置10、以及第6圖所示的比較用的粉體分級裝置100，進行了對於原料粉體的分級。

第6圖係顯示比較用的粉體分級裝置之示意剖面圖。在第6圖所示的粉體分級裝置100中，與第1圖所示的粉體分級裝置10相同的構件，都標示相同的元件符號，並省略其詳細說明。

第6圖所示的粉體分級裝置100與第1圖所示的粉體分級裝置10相較時，除了：在上部圓盤狀部14的表面部24並未形成有傾斜部24b，在下部圓盤狀部16的表面部26並未形成有傾斜部26b的這兩點之外，其他部分都是與第1圖所示的粉體分級裝置10相同的構成方式。

本發明的粉體分級裝置10以及比較用的粉體分級裝置100，都是在風量等的相同條件下進行了分級。

原料粉體係採用：平均粒徑1.0μm之氧化矽粒子(SiO₂粒子)。此外，平均粒徑係根據雷射繞射暨散亂法所測定的值。

第1空氣噴嘴34以及第2空氣噴嘴38的數量是6 個，原料噴出噴嘴36的數量是1個。

在粉體分級裝置10中，上部圓盤狀部14的表面部24的傾斜部24b的角度θ是10°，下部圓盤狀部16的表面部26的傾斜部26b的角度θ是10°。

第7圖係顯示針對每一種粒徑所測定到的部分分級效率的結果。又，在第7圖中，本發明的部分係顯示出使用本發明的粉體分級裝置10(請參考第1圖)的分級結果，而習知技術的部分係顯示出使用習知的粉體分級裝置100(請參考第6圖)的分級結果。如第7圖所示，就部分分級效率為50%的粒徑(Dp50)而言，本發明的粉體分級裝置10係較之習知的粉體分級裝置100所獲得的粒徑更小。

此外，就分級精度(Dp25/Dp75)而言，習知的粉體分級裝置100是0.82，相對地，本發明的粉體分級裝置10是0.83。是以，本發明的粉體分級裝置10係既可維持高精度又可使得分級點變小。

此外，Dp25係指：部分分級效率為25%的粒徑，Dp75係指：部分分級效率為75%的粒徑。

本發明，基本上係採用上述的構成方式。以上雖然是詳細地說明了本發明的粉體分級裝置，但是本發明並不限定為上述的實施方式，當然亦可在不脫離本發明的主旨的範圍內，進行各種的改良或變更。

Claims (10)

1. 一種粉體分級裝置，其係可將具有粒度分布的原料粉體予以分級成細粉與粗粉之粉體分級裝置，其特徵為該裝置係具有：圓盤狀的離心分離室，其係被建構成當作夾置在兩個相對向的構件間的空間；複數個空氣噴嘴，其係將氣體供給到前述離心分離室內而使其產生迴旋流；原料噴出噴嘴，其係將原料粉體供給到前述離心分離室內所產生的前述迴旋流；細粉回收管，其係被設置成連通到前述離心分離室之其中一方的構件的中央部，用以將含有在前述離心分離室內被分級後的細粉之氣體予以排出到前述離心分離室外；粗粉回收室，其係在前述離心分離室的外緣部，被設置成連通到前述離心分離室內，用以將在前述離心分離室內被分級後的前述粗粉予以排出到前述離心分離室外；圓筒狀的第1壁部，其係被設置在由前述細粉回收管所形成的前述離心分離室的開口部，並且係朝向前述離心分離室內突出；圓筒狀的第2壁部，係其面對於前述第1壁部，而且是隔開既定的間隙被設置在前述離心分離室的另一方的構件；而且在構成前述離心分離室的空間之前述其中一方的構件之面向前述離心分離室之表面部的前述第1壁部的周 緣、以及構成前述離心分離室的空間之前述另一方的構件之面向前述離心分離室之表面部的前述第2壁部的周緣之中，至少有其中一方係形成有斜面。
2. 如請求項1所述之粉體分級裝置，其中，構成前述離心分離室的空間之前述其中一方的構件，係在面向前述離心分離室之表面部的前述第1壁部的周緣形成有斜面，而構成前述離心分離室的空間之前述另一方的構件之面向前述離心分離室之表面部的前述第2壁部的周緣形成有斜面。
3. 如請求項1所述之粉體分級裝置，其中，係在構成前述離心分離室的空間之前述其中一方的構件之面向前述離心分離室之表面部的前述第1壁部的周緣、或者在構成前述離心分離室的空間之前述另一方的構件之面向前述離心分離室之表面部的前述第2壁部的周緣，形成有斜面。
4. 如請求項1所述之粉體分級裝置，其中，構成前述離心分離室的空間之前述其中一方的構件之面向前述離心分離室的表面部，係由：從前述第1壁部的周緣起迄外緣為止的斜面所構成的；構成前述離心分離室的空間之前述另一方的構件之面向前述離心分離室之表面部，係由：從前述第2壁部的周緣起迄外緣為止的斜面所構成的。
5. 如請求項1所述之粉體分級裝置，其中，構成前述離心分離室的空間之前述其中一方的構件之面向前述離心分離室的表面部，係由：從前述第1壁部的周緣起迄外 緣為止的斜面所構成的；或者，構成前述離心分離室的空間之前述另一方的構件之面向前述離心分離室之表面部，係由：從前述第2壁部的周緣起迄外緣為止的斜面所構成的。
6. 如請求項4或5所述之粉體分級裝置，其中，係具有複數個沿著前述離心分離室的前述外緣而設置的導向葉片，前述各導向葉片係在前述離心分離室的周方向上被配置成互相保持均等的間隔，而且係對於前述離心分離室的前述外緣的切線方向形成既定的角度。
7. 如請求項1至請求項5中之任一項所述之粉體分級裝置，其中，前述斜面係從前述離心分離室的外側往中心，傾斜成可讓前述離心分離室的高度變高。
8. 如請求項1至請求項5中之任一項所述之粉體分級裝置，其中，被供給到前述離心分離室內的前述氣體係空氣。
9. 如請求項6所述之粉體分級裝置，其中，前述斜面係從前述離心分離室的外側往中心，傾斜成可讓前述離心分離室的高度變高。
10. 如請求項6所述之粉體分級裝置，其中，被供給到前述離心分離室內的前述氣體係空氣。