(57)【要約】【課題】バッグフィルタによって付着性粒子を分離回収する付着性粒子の分離回収装置において、フィルタの目詰りを抑制することができるようにすることである。【解決手段】エア導入管７から導入される含塵エア中の付着性粒子を分離回収するバッグフィルタ８の下端の回収口１１にエジェクタ式混合機１２を接続し、そのエジェクタ式混合機１２の出口とエア導入管７とを吸着剤循環路１３で接続する。エジェクタ式混合機１２の作動によりバッグフィルタ８の内側下部に貯溜された吸着剤を吸着剤循環路１３からエア導入管７内に噴出して含塵エア中の付着性粒子に接触させ、その付着性粒子の表面に対する吸着剤の付着により付着性粒子の接着性を低下させて、その付着性粒子がバッグフィルタ８のフィルタ９に接着するのを防止する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
付着性粒子が混入する含塵エアをエア導入管からバッグフィルタ内に導入し、そのバッグフィルタの内部に設けられたフィルタにより含塵エアを濾過して清浄エアと付着性粒子とに分離し、フィルタを通過して清浄エアを外部に排出し、付着性粒子をバッグフィルタの下部に設けられた回収口上に落下させるようにした付着性粒子の分離回収装置において、前記エア導入管に導入された含塵エアがフィルタに到達する前段位置でその含塵エアに吸着剤を接触させる吸着剤接触手段を設けたことを特徴とする付着性粒子の分離回収装置。
【請求項２】
前記吸着剤接触手段が、バッグフィルタの回収口に接続され、圧縮エアの噴射によるエジェクタ作用により前記回収口上に貯溜された吸着剤を吸引して圧縮エアと吸着剤の混合流体を形成するエジェクタ式混合機と、そのエジェクタ式混合機の出口から流出する混合流体を前記エア導入管内に噴出させる吸着剤循環路とから成る請求項１に記載の付着性粒子の分離回収装置。
【請求項３】
前記吸着剤接触手段が、エア導入管内に流れる含塵エアを前記回収口上に貯溜される吸着剤層中に流出させるようにした構成から成る請求項１に記載の付着性粒子の分離回収装置。
【請求項４】
前記吸着剤が、炭酸カルシウム、炭酸カルシウムとビーズの混合物、金属粉の一種から成る請求項１乃至３のいずれかに記載の付着性粒子の分離回収装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、付着性粒子を含む含塵エアから付着性粒子を分離回収する付着性粒子の分離回収装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、複写機のトナーは、カーボン、ポリエステル、ワックスを成分とし、これらの成分を混合し、粉砕処理および分級処理することによって製造される。
【０００３】
ここで、粉砕後、分級処理したトナーは表面に微細な凹凸を有するため、分級処理後に特許文献１に記載された球形化処理装置によって球形化処理される。
【０００４】
特許文献１に記載された球形化処理装置においては、熱風噴射ノズルからその下方に設けられた造粒塔内に熱風を噴射する状態において、その熱風中に高圧エアと共にトナーを吹付け、上記熱風との接触によってトナーを球形化し、球形化処理後のトナーをサイクロン分離機に導入して、製品とエアとに分離するようにしている。
【０００５】
サイクロン分離機では、エア中より製品を完全に分離させることができず、そのエア中には少量のトナーが混入しているため、トナーを含む含塵エアをバッグフィルタに導入して、エア中からトナーを分離し、清浄なエアを大気に排出させるようにしている。
【特許文献１】特開２０００−５２３４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、高温でトナーが球形化処理されると、トナーの主成分は熱可塑性樹脂のため、トナー表面に付着性が付与される場合がある。このため、バッグフィルタによってエアとトナーとを分離する場合に、上記トナーがバッグフィルタのフィルタに付着して、上記フィルタが直ちに目詰まりし、バッグフィルタのフィルタ寿命およびバッグフィルタの稼動率を著しく低下させるという問題があった。
【０００７】
また、付着性粒子の接着によってフィルタを逆洗しても容易に除去することができないという問題があった。
【０００８】
そのような問題点の解決には、バッグフィルタのフィルタにプリコート剤を付着させておくことが有効であるが、フィルタを逆洗した場合にプリコート剤がフィルタから剥離するため、逆洗の都度、プリコート剤を付着させる必要が生じ、経済性に問題が生じる。
【０００９】
この発明の課題は、バッグフィルタによってトナー等の付着性粒子を分離回収する付着性粒子の分離回収装置において、フィルタの目詰りを抑制することができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するために、この発明においては、付着性粒子が混入する含塵エアをエア導入管からバッグフィルタ内に導入し、そのバッグフィルタの内部に設けられたフィルタにより含塵エアを濾過して清浄エアと付着性粒子とに分離し、フィルタを通過して清浄エアを外部に排出し、付着性粒子をバッグフィルタの下部に設けられた回収口上に落下させるようにした付着性粒子の分離回収装置において、前記エア導入管に導入された含塵エアがフィルタに到達する前段位置でその含塵エアに吸着剤を接触させる吸着剤接触手段を設けた構成を採用したのである。
【００１１】
ここで、吸着剤接触手段として、バッグフィルタの回収口にエジェクタ式混合機を接続し、そのエジェクタ式混合機のエア噴射ノズルから高圧エアを噴射させて上記回収口上に貯溜する吸着剤を混合筒内に吸引し、この混合筒内で吸着剤と高圧エアとを混合し、その混合流体をエア導入管に接続された吸着剤循環路から上記エア導入管内に噴出させて付着性粒子に接触させるようにしたものを採用することができる。
【００１２】
この吸着剤接触手段を採用する場合、混合流体をエア導入管内で流動する含塵エアの流れ方向に対して直交する方向に噴出させるようにしてもよく、あるいは、上記含塵エアの流れ方向と同方向又は逆方向に噴出させるようにしてもよい。
【００１３】
また、吸着剤接触手段として、エア導入管内に流れる含塵エアをバッグフィルタの回収口上で貯溜される吸着剤層中に流出させるようにしてもよい。
【００１４】
この発明に係る付着性粒子の分離回収装置において、吸着剤として、炭酸カルシウム、炭酸カルシウムとビーズの混合物、金属粉等を採用することができる。
【発明の効果】
【００１５】
上記のように、バッグフィルタに導入される含塵エアがフィルタに到達するまでに、その含塵エアに吸着剤を接触させることにより、付着性粒子の表面に吸着剤が付着して膜を作り、その膜によって付着性粒子の接着力が低下するため、バッグフィルタのフィルタに対する付着性粒子の接着を防止し、フィルタが早期に目詰りするのを抑制することができる。
【００１６】
また、付着性粒子がフィルタに付着した場合にも、フィルタを逆洗することにより、付着性粒子を除去することができ、フィルタの目詰りをスムーズに解消することができる。
【００１７】
さらに、バッグフィルタの回収口に接続したエジェクタ式混合機によって回収口上に貯溜する吸着剤を吸引し、その吸着剤を吸着剤循環路からエア導入管内に噴出して付着性粒子に接触させるようにした場合、吸着剤を循環使用することができるため経済的である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は、球形化処理プラントのフローを示す。球形化処理プラントはトナー等の粉体を球形化処理する球形化処理装置１を有する。
【００１９】
球形化処理装置１は、造粒塔２と、その造粒塔２の上部から内部に熱風を噴射する熱風噴射ノズル３と、その熱風噴射ノズル３内に挿入された原料噴射ノズル４とを有し、上記熱風噴射ノズル３の下端から造粒塔２内に噴射される熱風中に原料噴射ノズル４からトナー等の微細な粉体を噴射して、熱風との噴射により粉体を球形化処理するようにしている。
【００２０】
球形化処理された粉体は造粒塔２の下端出口２ａ上に落下し、その下端出口２ａに接続された供給筒５からサイクロン分離機６に供給されて製品とエアとに遠心分離される。
【００２１】
製品はサイクロン分離機６内を下方に移動して、サイクロン分離機６の下部の捕集部６ａに回収される。一方、エアは、サイクロン分離機６の上部に接続されたエア導入管７からバッグフィルタ８の内部に導入され、そのバッグフィルタ８の内に設けられたフィルタ９により濾過されてエアに混入する微細な粒子が分離され、フィルタ９を通過した清浄なエアは、バッグフィルタ８に吸引力を付与するブロワー１０の吐出口から外部に排出される。一方、エアから分離された微細な粒子はバッグフィルタ８の下部に設けられた回収口１１に向けて移動する。
【００２２】
ここで、高温でトナーが球形化処理されると、バッグフィルタ８に導入されるエア中の微細なトナー粒子に付着性が付与されている場合があり、その付着性粒子がフィルタ８に接着することによってフィルタ８が早期に目詰まりするという問題が発生する。
【００２３】
その問題解決のため、図１乃至図３に示すように、バッグフィルタ８の回収口１１にエジェクタ式混合機１２を接続し、そのエジェクタ式混合機１２の出口とエア導入管７の途中とを吸着剤循環路１３で接続し、上記エジェクタ式混合機１２の作動によりバッグフィルタ８の回収口１１上に貯溜させた吸着剤層１４の吸着剤を吸着剤循環路１３からエア導入管７内に噴出させて、吸着剤に付着性粒子を接触させるようにしている。
【００２４】
ここで、エジェクタ式混合機１２は、バッグフィルタ８の回収口１１に接続したホッパ１６と、そのホッパ１６の下端出口に接続された混合筒１７と、その混合筒１７の閉塞端壁を貫通して先端のエア噴射口がホッパ１６の下端出口の下方に配置されたエア噴射ノズル１８と、そのエア噴射ノズル１８と同軸上に設けられたディフューザ１９とから成っている。
【００２５】
上記の構成から成るエジェクタ式混合機１２においては、エア噴射ノズル１８からディフューザ１９に向けて高圧エアを噴射し、ホッパ１６の下端出口に付与される吸引力によってバッグフィルタ８の下部に貯溜された吸着剤を混合筒１７内に吸引して高圧エアと混合し、その混合流体を吸着剤循環路１３からエア導入管７内に噴出させるようにしている。
【００２６】
ここで、吸着剤は、炭酸カルシウム、炭酸カルシウムとビ−ズの混合物、金属粉等を採用することができる。このような吸着剤をエア導入管７内に噴出させることによって、エア導入管７内を流動する付着性粒子と吸着剤とが接触して、付着性粒子の表面に吸着剤が接着して膜を形成し、付着性粒子の接着性が損なわれることになる。
【００２７】
このため、バッグフィルタ８内に付着性粒子が導入されてフィルタ９によりエアと分離されても、付着性粒子はフィルタ９に接着せず、フィルタ９が早期に目詰りするのを防止することができる。
【００２８】
ここで、エア導入管７内を流れる付着性粒子と吸着剤の接触には、図４乃至図６に示す接触方法を採用することができる。
【００２９】
図４では、エア導入管７の外周に吸着剤循環路１３の端部を接続し、エア導入管７内に流れる付着性粒子の流れ方向に対し吸着剤を直交する方向に噴出させて互に接触させるようにしている。
【００３０】
図５（Ｉ）では、エア導入管７を半径方向に貫通する吸着剤循環路１３の端部外周に噴出孔２０を形成し、その噴出孔２０からエア導入管７内を流れる付着性粒子の流れ方向と逆向きに吸着剤を噴出させて付着性粒子と吸着剤とを互に接触させるようにしており、また、図５（II）では、噴出孔２０からエア導入管７内を流れる付着性粒子の流れ方向と同方向に吸着剤を噴出させて付着性粒子と吸着剤とを互に接触させるようにしている。図５（II）で示す場合、吸着剤の噴出速度とエア導入管７内を流れる付着性粒子の移動速度に速度差を設けるのが好ましい。
【００３１】
図６では、吸着剤循環路１３の端部をエア導入管７の外周接線方向に接続してエア導入管７内の外周部に向けて吸着剤を噴射し、旋回動する吸着剤に付着性粒子を接触させるようにしている。
【００３２】
図７および図８は、吸着剤に付着性粒子を接触させる吸着剤接触手段の他の例を示す。
【００３３】
図７に示す吸着剤接触手段においては、バッグフィルタ８の回収口１１上に貯溜させた吸着剤層１４中にエア導入管７の出口側端部を挿入し、その吸着剤層１４中に含塵エアを噴出させるようにしている。このとき、吸着剤層１４は流動化し、その吸着剤層１４中を含塵エアがリフトするため、吸着剤に対して付着性粒子を効果的に接触させることができる。
【００３４】
図８に示す吸着剤接触手段においては、バッグフィルタ８の回収口１１に開閉弁２２が内装された回収筒２１を接続し、その回収筒２１の外周にエア導入管７の端部を接続して、開閉弁２２上に貯溜された吸着剤層１４中に含塵エアを噴出させるようにしている。この場合も、図７に示す場合と同様に、吸着剤層１４が流動し、その流動する吸着剤層１４中を付着性粒子がリフトするため、吸着剤に対して付着性粒子を効果的に接触させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明に係る付着性粒子の分離回収装置を採用した球形化処理プラントのフロー図
【図２】図１に示すバッグフィルタの下部を拡大して示す一部切欠正面図
【図３】図２に示すエジェクタ式混合機の拡大断面図
【図４】エア導入管との吸着剤循環路の接続の一例を示す断面図
【図５】（Ｉ）、（II）はエア導入管と吸着剤循環路の接続の他の例を示す断面図
【図６】（Ｉ）はエア導入管と吸着剤循環路の接続のさらに他の例を示す縦断正面図、（II）は（Ｉ）の縦断側面図
【図７】吸着剤接触手段の他の例を示す断面図
【図８】吸着剤接触手段のさらに他の例を示す断面図
【符号の説明】
【００３６】
７    エア導入管
８    バッグフィルタ
９    フィルタ
１１  回収口
１２  エジェクタ式混合機
１３  吸着剤循環路
【図１】
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【図２】
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【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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