(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送空気と共に供給される粉体材料を分散し、超微粉を分離廃棄する回転式ローターを有し分散する分散室と、該分散室の下方に連続して該分散室から流入する粉体材料を、微粉と粗粉とに遠心分級する分級室を有する気流式分級装置において、前記分散室内のローターより排気される空気量をＱ１、分散室に流入する空気量をＱ２としたとき、下記式（１）で示される関係式を満足する設定若しくは構造であることを特徴とする気流式分級装置。
【数１】
0003592520.tif 000006
【請求項２】
前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口が分散室壁面に沿い、接線方向に位置し、分散室に接する法線方向寸法をＷ、流入する分散内径をＤ、ローター径をｄとした（Ｗ、Ｄ、ｄはｍｍで表わした値）とき下記式（３）で示される関係式を満足する構造を特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【数２】
0003592520.tif 000007
【請求項３】
前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口法線方向寸法Ｗが、該流入口に設けられた可変式邪魔板により任意に変更可能な構造であることを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項４】
前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口法線方向寸法Ｗが、ローター回転数の変動等に応じ、自動で流入口法線方向寸法Ｗを形成する機構を有することを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項５】
前記分級装置の流入口より分散室内部に、流入方向に対して垂直もしくは流入方向に対して若干の角度傾いて配置されたガイドベーンを単枚もしくは複数枚有することを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項６】
前記分級装置の分散室に粉体材料供給する供給配管内部に粉体材料を加速させる機能を設けることを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項７】
前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口部に、開口面積を変更可能な邪魔板を有することを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項８】
前記分級装置のローター回転数等に応じ、供給配管内部に設けた粉体材料加速器、または流入口部に設けた邪魔板の位置設定を単独、あるいは同時に自動で制御する機能を有することを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項９】
前記分散室内のローター位置を粉体材料が流入する流入口下部よりローター上面までの距離をＨ、分散室内径をＤ、ローター径をｄとし（Ｈ、Ｄ、ｄはｍｍ単位で表わした値）たとき、下記式（４）で示される関係式を満足する構造であることを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【数３】
0003592520.tif 000008
【請求項１０】
前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口の高さ寸法Ｙにおける分散室内壁面の一部が、ローター高さ位置の分散室内径より大きく、分散室の流入口位置の内壁とその下の位置の内壁との間に段差をもつ構造が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【請求項１１】
前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口下部とローター部の間内にて、内壁面の少なくとも一部に邪魔板を円周方向に設けた構造が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子写真トナー等の微粒子粉体を所定の粒度に分級するために旋回気流を利用する気流式分級装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子写真トナー等の微粒子粉体を所定の粒度に分級するために旋回気流を利用する気流式分級装置が用いられている。例えば図１５に示すように、この気流式分級装置は、流入口（１１）から一次空気と共に供給される粉体材料（１２）を分散し、排気と共に超微粉を排出する分散室（１３）と、分散室（１３）下方に連続して設けられて、分散室（１３）から流入する粉体材料（１２）を、微粉と粗粉とに遠心分離する分級室（１４）とを有する。最近では分散室（１３）の旋回風速を制御し、また分級室（１４）における分級粒度を変更することが可能な回転ローター（１５）を分散室上部に有している。
【０００３】
しかしながら、このような気流式分級装置（図１５）を稼働するにあたっては、分級室（１４）で微粉側に含まれて排出される粗粉の他に、流入口（１１）から分散室（１３）に流入する粉体材料（１２）の流速と、分級室（１２）内部に定常的に発生している旋回風速が異なるため、質量差より粉体材料（１２）の加速状態の格差が発生して、乱流領域、強度の拡大から遠心力のバラツキが多くなり、超微粉と共に排出される粗粉も多くなる。
【０００４】
また、分散室（１３）からの排出粗粉を減少する操作を行なうことで、分散室（１３）の機能とする超微粉の排出も減少するため、分級室（１４）の超微粉割合が増し、超微粉の持つファンデルワールス力により、凝集の影響が受けやすくなり、分級装置を有する生産工程での製品歩留まりの低下を招いている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような問題点を改善するべくなされたもので、その目的は、分散室から排出される粉体材料中の粗粉を減少させ、かつ分級室に流入する超微粉を削減することのできる気流式分級装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、本発明の（１）「搬送空気と共に供給される粉体材料を分散し、超微粉を分離廃棄する回転式ローターを有し、分散する分散室と、該分散室の下方に連続して該分散室から流入する粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する分級室を有する気流式分級装置において、前記分散室内のローターより排気される空気量をＱ１、分散室に流入する空気量をＱ２としたとき、下記式（１）で示される関係式を満足する設定、もしくは構造を形成されることを特徴とする気流式分級装置。
【０００７】
【数４】
0003592520.tif 000002
」、（２）「前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口が分散室壁面に沿い、接線方向に位置し、分散室に接する法線方向寸法をＷ、流入する分散内径をＤ、ローター径をｄとした（Ｗ、Ｄ、ｄはｍｍで表わした値）とき下記式（３）で示される関係式を満足する構造を特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。
【０００８】
【数５】
0003592520.tif 000003
」、（３）「前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口法線方向寸法Ｗが、該流入口に設けられた可変式邪魔板により任意に変更可能な構造であることを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（４）「前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口法線方向寸法Ｗが、ローター回転数の変動等に応じ、自動で流入口法線方向寸法Ｗを形成する機構を有することを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（５）「前記分級装置の流入口より分散室内部に、流入方向に対して垂直もしくは流入方向に対して若干の角度傾いて配置されたガイドベーンを単枚もしくは複数枚有することを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（６）「前記分級装置の分散室に粉体材料供給する供給配管内部に粉体材料を加速させる機能を設けることを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（７）「前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口部に、開口面積を変更可能な邪魔板を有することを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（８）「前記分級装置のローター回転数等に応じ、供給配管内部に設けた粉体材料加速器、または流入口部に設けた邪魔板の位置設定を単独、あるいは同時に自動で制御する機能を有することを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（９）「前記分散室内のローター位置を粉体材料が流入する流入口下部よりローター上面までの距離をＨ、分散室内径をＤ、ローター径をｄとし（Ｈ、Ｄ、ｄはｍｍ単位で表わした値）たとき、下記式（４）で示される関係式を満足する構造であることを特徴とする請求項１に記載の気流式分級装置。
【０００９】
【数６】
0003592520.tif 000004
」、（１０）「前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口の高さ寸法Ｙにおける分散室内壁面の一部が、ローター高さ位置の分散室内径より大きく、分散室の流入口位置の内壁とその下の位置の内壁との間に段差をもつ構造が形成されたことを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」、（１１）「前記分級装置の分散室に粉体材料が流入する流入口下部とローター部の間内にて、内壁面の少なくとも一部に邪魔板を円周方向に設けた構造が形成されたことを特徴とする前記第（１）項に記載の気流式分級装置。」により達成される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図によって詳細に説明する。
【００１１】
前記第（１）項記載の気流式分級装置についてその構成を図１に示す。
分散室（１０３）上部には、回転ローター（１０５）と、その上部に該回転ローター（１０５）を稼働させるための駆動系（１０６）と、分散室（１０３）への流入空気を回転ローター（１０５）内部を通過し排気、かつ粉体材料（１０２）に含まれる超微粉を排出する排気管（１０７）が、具備されている。この回転ローター（１０５）の構成を図２にて示すと、回転ローター（１０５）は円周方向に放射状、あるいは法線に対し一定方向に角度を有した複数の羽根（１０８）と羽根外周部から流入した空気、及び粉体材料（１０２）に含まれる超微粉を排出する排出孔（１０９）で構成されている。
前記第（１）項記載の気流式分級装置は、このとき、回転ローター（１０５）より排気される空気量をＱ１、分散室に流入する空気量をＱ２としたとき、下記式（１）で示される関係式を満足する設定、もしくは構造であることを特徴とするものである。
【００１２】
【数７】
Ｑ１＜Ｑ２＜５×Ｑ１  ・・・式（１）
【００１３】
分散室（１０３）に流入する空気量Ｑ２は、式（１）の下限を下回ることで、分級室（１０４）から分散室（１０３）に空気が流入し、分散室（１０３）内の粉体材料（１０２）の濃度が上昇し、粉体材料（１０２）の凝集による気流式分級装置（１００）の歩留まりが低下する。また、上限を上回ることで分散室（１０３）に流入した粉体材料（１０２）は、急激に分級室（１０４）に供給されるため、回転ローター（１０５）による超微粉の排出量は低下する。
【００１４】
この装置は、下記式（２）で示される関係式を満足する設定、もしくは構造である場合にさらに好ましい。
【００１５】
【数８】
Ｑ１＜Ｑ２＜３×Ｑ１  ・・・式（２）
【００１６】
つぎに、前記第（２）項記載の気流式分級装置についてその構成を図３に示す。この装置の場合は、図１に記載した気流式分級装置に関し、分散室（１０３）に接する流入口（１０１）が分散室（１０３）の接線方向より外壁面に沿って接合し、かつ、その流入口（１０１）の幅Ｗが法線基準で下記式（３）より形成されることで、流入粉体材料（１０２）が分散室（１０３）の旋回風速に同調する以前に直接回転ローター（１０５）部に達することを防ぎ、分散室（１０３）から排出される超微粉中の粗粉を減少することを特徴とする。
【００１７】
【数９】
（Ｄ−ｄ）／２×０．２≦Ｗ≦（Ｄ−ｄ）／２×０．９  ・・・式（３）
【００１８】
流入口（１０１）の幅Ｗは、式（３）の下限を下回ることで流入口（１０１）部の圧損が増大し、乱流度合いが大きくなる。
また、上限を上回ることで流入口（１０１）から流入する粉体材料（１０２）が加速されないまま回転ローター（１０５）に接触する可能性が高くなり、分散室（１０３）から排出される超微粉中の粗粉の割合が多くなる。
【００１９】
さらに前記第（３）項記載の装置についてその構成を図４に示す。
この装置においては前記第（２）項の装置について記載された流入口（１０１）に、可変式邪魔板（１１０）を設け、回転ローター（１０５）の周速、粉体材料（１０２）の粒径、粉体材料（１０２）の投入量に対し、粉体材料（１０２）の流入時ローター（１０５）に直接衝突を防ぐべく、幅Ｗを任意に設定することが可能であることを特徴とする。
【００２０】
さらに前記第（４）項記載の装置についてその構成を図５に示す。
この装置においては前記第（３）項の装置について記載された流入口（１０１）に設けた可変式邪魔板（１１０）による流入幅を、回転ローター（１０５）の周速の設定により、粉体材料（１０２）の粒径、粉体材料（１０２）の投入量による幅Ｗを適切に設定することが可能であることを特徴とする。該気流式分級装置（図１）の分級粒径の微調整は通常回転ローター（１０５）の回転数の変更により行なわれる。この回転数変化を自動で読み取り、外部制御系、例えば、回転検出器を通し、ドライバー（１１１）とモーター（１１２）の組み合わせにより、流入口（１０１）の幅Ｗが予め相関の取れた値に設定される。
また、この入力因子に粉体材料（１０２）の粒径や物性等も加えることが可能である。
【００２１】
さらに前記第（５）項記載の装置についてその構成を図６に示す。
この装置においては、前記第（２）項の装置について記載された流入口（１０１）の内周側端部（１１３）より、分散室（１０３）内部回転ローター（１０５）と分散室（１０３）壁面との間に向け、流入方向に垂直もしくは垂直に対し若干の角度があるガイドベーン（１１４）を有することで、分散室（１０３）に流入直後の加速不良となる粉体材料（１０２）中が回転ローター（１０５）から排気される空気による向心力により、すでに回転ローター（１０５）方向に飛散した粗粉が排出されることを防ぐことを特徴とするものである。ガイドベーン（１１４）の長さは分散室（１０３）に対する流入口（１０１）の進入方向とその法線が垂直で交わる点（１１５）以上あることが望ましい。ガイドベーン（１１４）と分散室（１０３）により形成される流入口（１０１）の幅Ｗは上記制約に準ずる。
【００２２】
さらにまた前記第（６）項記載の装置についてその構成を図７に示す。
この装置の場合には、前記分級機における分散室（１０３）に粉体材料（１０２）を供給する供給配管（１１６）内部に、粉体材料（１０２）を加速させる機能（１１７）を設け、粉体材料（１０２）のすべての速度Ｖ２が、分散室（１０３）に流入する地点で、分散室（１０３）旋回風速Ｖ１と同等の接線方向速度を有することで、超微粉中の粗粉を減少させる機能を持つことを特徴とするものである。
【００２３】
さらにまた前記第（７）項記載の装置についてその構成を図８に示す。
この装置は、供給配管（１１６）の粉体材料（１０２）、加速機能（１１７）が内部に用いられた前記分級装置の分散室（１０３）に粉体材料（１０２）が流入する流入口（１０１）部に、邪魔板（１１８）を開口面に設け、少なくとも一部を可変する構造を持つことで流入口（１０１）の開口断面積の変更が可能となり、前記第（１）項記載の装置における回転ローター（１０５）からの排気空気量Ｑ１と、分散室（１０３）に流入される空気量Ｑ２の関係、加速機能（１１７）の影響を加味したうえで維持し、かつ分散室（１０３）内部旋回風速Ｖ１と流入口（１０１）部風速Ｖ２を任意に設定可能な機能を持つことを特徴とする。
【００２４】
また更に前記第（８）項記載の装置についてその構成を図９に示す。
この分級装置は、前記第（１）項記載の分級装置機における回転ローター（１０５）からの排気空気量Ｑ１と分散室（１０３）に流入される空気量Ｑ２の関係、及び分散室（１０３）内部旋回風速Ｖ１と流入口（１０１）部風速Ｖ２を適正値にするため、例えばローター（１０５）回転数あるいはローター（１０５）を通過する空気量Ｑ１に応じ、供給配管（１１６）内部に設けた粉体材料加速器（１１７）に使用される空気量、または流入口部に設けた邪魔板（１１８）の位置設定等を単独、あるいは同時に自動で制御する機能を有することを特徴とする。
【００２５】
また更に前記第（９）項記載の装置についてその構成を図１０に示す。
この分級装置では、分散室（１０３）上部回転ローターは、供給口（１０１）から流入する粉体材料（１０２）が均一かつ定常的な旋回速度となる加速時間が得られるよう、供給口（１０１）の下部（１１９）と回転ローター（１０５）上部との隙間（１２０）が、分散室（１０３）内径Ｄ、回転ローター（１０５）径ｄにて、下記式（４）より形成されていることを特徴とする。
【００２６】
【数１０】
Ｄ／（Ｄ−ｄ）×１≦Ｈ≦Ｄ／（Ｄ−ｄ）×２５  ・・・式（４）
【００２７】
隙間（１２０）は式（４）の下限を下回ることで粉体材料（１０２）の回転ローター（１０５）に達するまでの加速時間が縮小され、分散室（１０３）内において粉体材料（１０２）が充分、かつ均一な分級が行なわれなくなる。また、上限を上回ることで分散室（１０３）の高さ方向寸法が大きくなり、回転ローター（１０５）から分散室（１０３）空気中に充分旋回力が加わらないことから、分散室（１０３）より排出される超微粉中の粗粉の割合が多くなる。
【００２８】
また更に前記第（１０）項記載の装置についてその構成を図１１、１２に示す。この装置は、前記分級装置の分散室（１０３）に粉体材料（１０２）が流入する流入口（１０１）の高さ寸法Ｙにおける分散室内径（Ｄ１）が、回転ローター（１０５）高さ位置の分散室内径（ｄ１）より大なる構造を形成され、分散室（１０３）に流入した粉体材料（１０２）が重力の影響を受けず、回転ローター（１０５）の上部で分散室（１０３）内部の旋回風速に近づいた後、回転ローター（１０５）を通過する機能を持つことを特徴とするものである。
【００２９】
また更に前記第（１１）項記載の装置についてその構成を図１３、１４に示す。この分級装置は、前記分級装置の分散室（１０３）に粉体材料（１０２）が流入する流入口（１０１）の高さ寸法Ｙに流入口下部に邪魔板（１２１）を円周方向に設け、分散室（１０３）に流入し粉体材料（１０２）が重力の影響を受けず、回転ローター（１０５）の上部で分散室（１０３）内部の旋回風速に近づいた後、回転ローター（１０５）を通過する機能を持つことを特徴とする。
【００３０】
比較例１の装置についてその構成を図１５に示す。
分散室（１３）上部には、回転ローター（１５）とその上部に該回転ローター（１５）を稼働させるための駆動系（１６）と分散室（１３）への流入空気を回転ローター（１５）内部を通過し排気、かつ粉体材料（１２）に含まれる超微粉を排出する排気管（１７）が具備されている。この回転ローター（１５）は、円周方向に放射状あるいは法線に対し一定方向に角度を有した複数の羽根と、羽根外周部から流入した空気及び粉体材料（１２）に含まれる超微粉を排出する排出孔で構成されている。
【００３１】
【実施例】
（実施例１）
前記第（１）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図１に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍにて、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料（１０２）の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は５５重量％であった。
また、このとき分散室に流入する空気量Ｑ２、及びローターより排気される空気量Ｑ１はそれぞれ１．０ｍ３／ｍｉｎ、０．８ｍ３／ｍｉｎであった。
【００３２】
（実施例２）
前記第（２）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図３に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、分散室上部とローター上部が同高さ、流入口幅２５ｍｍにて、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は５０重量％であった。
【００３３】
（実施例３）
前記第（３）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図４に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、流入口幅２０ｍｍにて、回転ローター外周部周速７０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は５０重量％であった。
【００３４】
（実施例４）
前記第（４）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図５に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、分散室上部とローター上部が同高さ、このとき流入口幅は自動演算により２２ｍｍを設定、回転ローター外周部周速６５ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は５０重量％であった。
【００３５】
（実施例５）
前記第（５）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図６に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、分散室上部とローター上部が同高さでガイドベーンを設置、流入口幅２５ｍｍにて、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は４７重量％であった。
【００３６】
（実施例６）
前記第（６）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図７に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、流入口幅２５ｍｍ、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、供給配管内に粉体材料加速機能としてエジェクター方式を用い、粉体材料を約３０ｍ／ｓまで加速し、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は５５重量％であった。
また、このとき分散室に流入する空気量Ｑ２、及びローターより排気される空気量Ｑ１はそれぞれ２．５ｍ３／ｍｉｎ、０．８ｍ３／ｍｉｎであった。
【００３７】
（実施例７）
前記第（７）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図８に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、流入口幅２５ｍｍ、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、粉体材料加速機能としてエジェクター方式を用い、粉体材料を約３０ｍ／ｓまで加速し、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は４５重量％であった。
また、このとき分散室流入口に設けた邪魔板にて分散室に流入する空気量Ｑ２、及びローターより排気される空気量Ｑ１を、それぞれ１．０ｍ３／ｍｉｎ、０．８ｍ３／ｍｉｎに設定した。
【００３８】
（実施例８）
前記第（８）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図９に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、流入口幅２５ｍｍにて、回転ローター外周部周速７０ｍ／ｓ、粉体材料加速機能としてエジェクター方式を用い、粉体材料を約３５ｍ／ｓまで加速し、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は４０重量％であった。
また、このとき制御系は、自動で分散室流入口に設けた邪魔板にて分散室に流入する空気量Ｑ２、及びローターより排気される空気量Ｑ１を、それぞれ１．０ｍ３／ｍｉｎ、０．８ｍ３／ｍｉｎに設定した。
【００３９】
（実施例９）
前記第（９）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図１０に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、流入口幅２５ｍｍ、供給口下部とローター上部が作る隙間３０ｍｍにて、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は４２重量％であった。
のである。
【００４０】
（実施例１０）
前記第（１０）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図１１、１２に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、分散室下部とローター上部が作る隙間３０ｍｍ、流入口幅２５ｍｍにて、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は３８重量％であった。
このとき分散室内にて流入口の高さ位置のみ、流入口より２７０°の範囲で分散室内径がローター部より最大５０ｍｍ大きな構造とした。
【００４１】
（実施例１１）
前記第（１１）項の装置の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図１３、１４に示す本発明の気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍ、分散室下部とローター上部が作る隙間３０ｍｍ、流入口幅２５ｍｍにて、分散室内面に接し、流入口下部より扇角２７０°にて最大幅２５ｍｍとなる邪魔板を円周方向に設け、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は３８重量％であった。
【００４２】
（比較例１）
比較例１の実施例として以下に示す。
スチレンアクリル共重合体８５重量％と帯電制御剤３重量％、及びカーボンブラック１２重量％の混合物を、エクストルーダーにて溶融混練し、圧延冷却固化させた後、ハンマーミルにて粗粉砕し、次にこの粗粉砕物をジェットミルにて重量平均粒子径７．０μｍに微粉砕して微粉砕物を得た。この微粉砕物を図１５に示す気流式分級装置で、分散室内径２２０ｍｍ、ローター径１２０ｍｍにて、回転ローター外周部周速６０ｍ／ｓ、ローター排気孔を通過する空気量を分散室流入口より投入した粉体材料（１２）の内、４重量％がローター排気孔より排出される値に設定し、微粉分級を行なった結果、分散室から排出された超微粉中の４μｍ以上の製品分の割合は６０重量％であった。
また、このとき分散室に流入する空気量Ｑ２、及びローターより排気される空気量Ｑ１は、それぞれ０．６ｍ３／ｍｉｎ、０．８ｍ３／ｍｉｎであった。
【００４３】
上記をまとめたものを表１に示す。
【００４４】
【表１】
0003592520.tif 000005
【００４５】
【発明の効果】
以上、詳細かつ具体的な説明から明らかなように、本発明の気流式分級装置は、分散室で遠心分離により超微粉を排出する際、すべての粒径の粉体材料（１０２）が、同じ旋回速度にすることが可能となることから排出された超微粉中に含まれる粗粉の割合を削減することが可能となり、粗粉の回収率が増すことから歩留まりが向上する。
また、粉体材料（１０２）の物性や分級条件の設定いかんで、給排風量、流入口法線方向寸法、分散内径、ローター径等の組み合わせ、ガイドベーン、邪魔板、ローター上下機構等の設置および運転の組合せにより更に回収率を向上させることが可能となる。
また、分散室で超微粉が削除し易くなることで、分級室に流入する粉体材料（１０２）中からより多くの超微粉ができることから、超微粉のみ、あるいはその他の粒子との凝集が原因となる歩留まり低下を防ぐことができるという極めて優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の気流式分級装置を示した図である。
【図２】本発明の気流式分級装置における回転ローターの構成例を示した図である。
【図３】本発明における法線方向寸法の関係式を満足する気流式分級装置例を示した図である。
【図４】本発明の、流入口幅が任意に設定可能な構造をもつ気流式分級装置例を示した図である。
【図５】本発明の、流入口幅を自動で形成する機能をもつ気流式分級装置例を示した図である。
【図６】本発明の、ガイドベーンを有する気流式分級装置例を示した図である。
【図７】本発明の、粉体材料を加速させる機能を設けた気流式分級装置例を示した図である。
【図８】本発明の、粉体材料流入口に位置の可変可能な邪魔板を設けた気流式分級装置例を示した図である。
【図９】本発明の、粉体材料加速器および邪魔板を自動で制御する機能をもつ気流式分級装置例を示した図である。
【図１０】本発明における粉体材料流入口下部からローター上面までの距離を満足する気流式分級装置例を示した図である。
【図１１】本発明の、分散室流入口の内壁面の一部がローター部の内径より大きく、段差をもつ気流式分級装置の一例を示した図である。
【図１２】本発明の、分散室流入口の内壁面の一部がローター部の内径より大きく、段差をもつ気流式分級装置の一例を示した図である。
【図１３】本発明の、分散室流入口下部とローター部の間内に邪魔板を設けた気流式分級装置の一例を示した図である。
【図１４】本発明の、分散室流入口下部とローター部の間内に邪魔板を設けた気流式分級装置の一例を示した図である。
【図１５】従来の気流式分級装置を示した図である。
【符号の説明】
１１    流入口
１２    粉体材料
１３    分散室
１４    分級室
１５    回転ローター
１６    駆動系
１７    排気管
１０１  流入口
１０２  粉体材料
１０３  分散室
１０４  分級室
１０５  回転ローター
１０６  駆動系
１０７  排気管
１０８  羽根
１０９  排出孔
１１０  邪魔板
１１１  ドライバー
１１２  モーター
１１３  内周側端部
１１４  ガイドベーン
１１５  流入口の進行方向と法線が垂直に交わる点
１１６  供給配管
１１７  加速させる機能
１１８  邪魔板
１１９  下部
１２０  隙間
１２１  邪魔板
【図１】
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【図２】
0003592520.tif 000010
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003592520.tif 000019
【図１２】
0003592520.tif 000020
【図１３】
0003592520.tif 000021
【図１４】
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【図１５】
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