(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形である外筒胴部と外筒胴部の鉛直下に接続された逆円錐形である外筒底部からなる外筒と、多重管により多層に構成された排気口である内筒で形成されるサイクロン分級器において、前記外筒胴部内の任意の高さに内径を縮小された円筒若しくはオリフィス形状の邪魔板からなる縮小部を有し、前記内筒の下端部が、前記縮小部の鉛直下に接続されて存在する円筒空間（円筒部）に存在し、前記円筒部および前記縮小部は、前記外筒胴部に複数存在し、前記外筒胴部に複数設けられた円筒部及び縮小部において、前記複数の各円筒部に、多重管により構成された内筒の各管の下端部が存在することを特徴とするサイクロン分級器。
【請求項２】
前記内筒の下端部の位置が調整可能であることを特徴とする請求項１に記載のサイクロン分級器。
【請求項３】
前記円筒部の直径Ｄｅは、前記縮小部の直径（縮小部が内径を縮小された円筒の場合）若しくは孔径（縮小部がオリフィス形状の邪魔板の場合）Ｄｒに対して、Ｄｅ＞１．２×Ｄｒを満たすことを特徴とする請求項１または２に記載のサイクロン分級器。
【請求項４】
前記内筒の先端位置が、円筒部とその鉛直上の縮小部との接続位置より鉛直下方向に１０×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）以上離れていない位置にあることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のサイクロン分級器。
【請求項５】
前記多重管により構成された内筒の各管の下端位置が独立して配置され、かつ、前記各管の下端位置が移動自在に設けられることを特徴とする請求項４に記載のサイクロン分級器。
【請求項６】
前記円筒部が存在する外筒胴部の外周に大粒径粒子を分級する為のポケット部を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のサイクロン分級器。
【請求項７】
前記ポケット部への流入口に、上下方向にスライド可能なスライド板を設けたことを特徴とする請求項６に記載のサイクロン分級器。
【請求項８】
前記円筒部に存在する前記内筒下端部の少なくとも１つの内筒下端部の下に、板状または円錐状の制御板を設置することにより、排出口吸引面積を制御することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のサイクロン分級器。
【請求項９】
前記平板状または円錐状の制御板が、上下方向に移動可能であることを特徴とする請求項８に記載のサイクロン分級器。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載のサイクロン分級器を備えたことを特徴とする気流乾燥システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、粉体を分級及び捕集する為のサイクロン装置に関し、詳しくは、粉体としてトナーを乾燥し製造するためのサイクロン分級器、気流乾燥システムおよびトナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、粉体に対する高機能化の要望が高くなり、小径かつ粒径分布幅の狭い粒子が求められている。粉体において粒径が比較的広範囲に渡り分布している状態は、粉体粒子に付与させる様々な機能のバラツキの原因とされ、より均一な粒径を持つことが粉体の高機能化に対し好ましいとされている。電子写真に用いられるトナーもその一例であり、粒径分布幅が広いことは、均一帯電、均一溶融等の必要性能に対し不利になる。
【０００３】
粉体を均一な粒径に揃える手段として、分級方法が多々知られている。その公知の分級技術として、サイクロン捕集器を用いる技術が挙げられる。通常、サイクロン捕集器は固−気（固体−気体）分離の装置として用いられる。気流に乗ってサイクロン分級器内に流入した粉体粒子は、サイクロン分級器内での旋回流により遠心効果を受け、サイクロン分級器外筒壁側に集積して次第に落下し、サイクロン分級器外筒の下に設置された容器などに捕集される。粒子に比べ重量が非常に小さい気体（大概は空気）はサイクロン分級器内中心部にある内筒からサイクロン分級器外へ排出（排気）される。
【０００４】
この固−気分離用サイクロン捕集器を用い、気体と一緒に小粒径粒子も排出するように使用した分級装置として用いる技術も知られている。サイクロン捕集機自体は、固気分離、粉体搬送などに用いられており、このような設備に捕集器としてだけではなく、分級器としての機能も持たせることにより、分級工程を別途組み込む必要が省けるため、設備投資および工数の削減が図れることなどが大きな利点となっている。
【０００５】
このサイクロン捕集器で取り扱う粉体は、粒径が１ｍｍ以下のレベルであり、さらに言及すると数μｍから数百μｍまでの範囲を対象としているのが一般的である。
たとえばこのような技術として、サイクロン捕集器の外筒と内筒の間に微細孔の開いた筒を設置し、フィルタ効果により分級する技術が挙げられている（例えば、特許文献１参照。）。またサイクロン捕集器への導入部の開口幅を可変とするスライド板を設置し、さらに外筒の下端に円錐形の尖頂部が臨むように対向し、上下動による隙間の調整で分級粒径を調節する技術が開示されている（例えば、特許文献２参照。）。さらに、外筒と同心軸上の中央部に内筒の先端開口面積より小さい開口部を有するオリフィス形状の邪魔板を設置して、粉体含有気流をこの仕切り板により、筒部の中心部へ流速を高めて集合させるようにする技術が開示されている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開平１０−２３０２２３号公報
【特許文献２】特開平８−２６６９３８号公報
【特許文献３】特開２００４−２８３７２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、サイクロンを分級器として用いる場合には、上記技術のように微調整できる機能を設けて分級粒径を制御することも重要な項目の一つではあるが、重要なのはサイクロン分級器旋回流が粉体粒子に与える遠心力によって、サイクロン分級器の外筒の中心から外周部に向けて、いかに粉体粒径の小さい順に分布させるかである。この径方向への粒径による分類（分級）が正確であり、かつ径方向の広い範囲で分布すればするほど、内筒からの排気吸引による分級精度が高まる。しかも、回収される粉体は粒径分布幅がより狭く、歩留もより良く捕集できる。これとは逆にこの径方向への粒径による分類（分級）ができていないと、所望の狭い粒径分布幅を得る為には歩留が非常に悪化し、さらには所望の狭い粒径分布幅を持つことができない状況が起こり得る。
【０００７】
粉体粒子の質量が大きい、即ち粒径が大きいほど強い遠心力が与えられ、外筒中心軸から外周部に向いた方向に大きな力が働く。この力を有効に利用することによって、サイクロン分級器の外筒中心部、即ち排気口である内筒近辺には粒径の小さな粒子が分布し、外周部には粒径の大きな粒子が分布して粒径順にほぼ連続的に分布することが理想的な状態である。その点を考慮して設備上の調整機構を用いて分級点を調整すれば、所望の狭い粒度分布幅をもち、かつ収率も良好な分級装置の提供および分級工程が可能となる。言い換えれば外筒の中心部から外周上への粒径順に規定の分布ができていればよく、そうでない場合には、いくら設備上の調整機構を用いて分級点を調整しても分級は不可能である。
【０００８】
例えば特許文献２に記載の技術では、サイクロン捕集器への導入部の開口幅可変とするスライド板を設置し、導入口幅を狭めることも可能であるが、その場合には、サイクロン外筒壁面近傍にあらゆる粒径の粒子が混在し集合した状態で遠心力を既に受けており、この状態から分級を行うことは困難である。
上記の公知技術のいずれも、この粒径順の分布に関する考慮を取り入れた機構とはなってはいないのが実情である。
【０００９】
本発明はこのような径方向への粒径順の整列するようにされれば分級可能であることに着目して成されたものであって、特に分級粒子として電子写真用トナーの原料である着色重合体粒子が用いられた場合に、本発明のサイクロン捕集器は、所望の粒径分布幅を有する粉体が非常な高歩留で効率よく得られ、例えば重合トナーが分級される場合において、湿潤した着色重合体粒子を乾燥する工程に気流式乾燥機を用い、乾燥後の粉体を固気分離する際に本発明のサイクロン捕集器を用いれば、乾燥工程を行いながら分級工程まで行うことが可能となる。または乾燥工程以降に別途分級工程として本発明の装置を用いて分級工程を行う組み合わせとすることもできる。
換言すれば、本発明の目的は上記課題を解決するため、狭い分布の幅をもつ粉体粒子を高歩留で分離できるサイクロン分級器、気流乾燥システムおよびトナーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、高画質、高品位なトナーを得るため、少なくとも樹脂、着色剤からなるトナー組成物を有機溶剤に溶解または分散し、その溶解物または分散物を水系媒体中で乳化し洗浄した後に固液分離した含水ケーキを、気流式乾燥機を用いて乾燥した後にサイクロン分級器で固気分離した着色重合体粒子を分級する工程において、サイクロン分級器を活用して分級を行い、所望の狭い粒径分布の着色重合体粒子を、高歩留で得る為の条件を鋭意検討し、本発明に至った。
【００１１】
本発明により、外筒及び内筒からなるサイクロン分級器を用いて、粒径による径方向整列が正確かつ径方向に広く分布させることができるため、高歩留で所望の狭粒径分布幅を持った粉体を得ることができる。
【００１２】
すなわち、本発明によれば、下記（１）〜（１４）が提供される。
（１）円筒形である外筒胴部と外筒胴部の鉛直下に接続された逆円錐形である外筒底部からなる外筒と、多重管により多層に構成された排気口である内筒で形成されるサイクロン分級器において、前記外筒胴部内の任意の高さに内径を縮小された円筒若しくはオリフィス形状の邪魔板からなる縮小部を有し、前記内筒の下端部が、前記縮小部の鉛直下に接続されて存在する円筒空間（円筒部）に存在し、前記円筒部および前記縮小部は、前記外筒胴部に複数存在し、前記外筒胴部に複数設けられた円筒部及び縮小部において、前記複数の各円筒部に、多重管により構成された内筒の各管の下端部が存在することを特徴とするサイクロン分級器。
（２）前記内筒の下端部の位置が調整可能であることを特徴とする前記（１）に記載のサイクロン分級器。
（３）前記円筒部の直径Ｄｅは、前記縮小部の直径（縮小部が内径を縮小された円筒の場合）若しくは孔径（縮小部がオリフィス形状の邪魔板の場合）Ｄｒに対して、Ｄｅ＞１．２×Ｄｒを満たすことを特徴とする前記（１）または（２）に記載のサイクロン分級器。
【００１３】
（４）前記内筒の先端位置が、円筒部とその鉛直上の縮小部との接続位置より鉛直下方向に１０×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）以上離れていない位置にあることを特徴とする前記（１）から（３）のいずれかに記載のサイクロン分級器。
（５）前記多重管により構成された内筒の各管の下端位置が独立して配置され、かつ、前記各管の下端位置が移動自在に設けられることを特徴とする前記（４）に記載のサイクロン分級器。
【００１４】
（６）前記円筒部が存在する外筒胴部の外周に大粒径粒子を分級する為のポケット部を有することを特徴とする前記（１）から（５）のいずれかに記載のサイクロン分級器。
（７）前記ポケット部への流入口に、上下方向にスライド可能なスライド板を設けたことを特徴とする前記（６）に記載のサイクロン分級器。
【００１５】
（８）前記円筒部に存在する前記内筒下端部の少なくとも１つの内筒下端部の下に、板状または円錐状の制御板を設置することにより、排出口吸引面積を制御することを特徴とする前記（１）から（７）のいずれかに記載のサイクロン分級器。
（９）前記平板状または円錐状の制御板が、上下方向に移動可能であることを特徴とする前記（８）に記載のサイクロン分級器。
（１０）前記（１）から（９）のいずれかに記載のサイクロン分級器を備えたことを特徴とする気流乾燥システム。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、分級精度、歩留のよいサイクロン分級器を提供でき、また、湿潤した集合体（ウェットケーキ）から、乾燥と分級とを行うことのできるような、気流乾燥機能と、分級機能とを同時にあるいは連続して有するようなサイクロン分級器、気流乾燥システムおよびトナーの提供を可能とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明のサイクロン分級器を実施の形態により詳細に説明する。
以下に記載する説明では、説明の便宜上、電子写真用重合法トナーを挙げるが、本発明は重合法トナーや粉砕法トナーに限らず、あらゆる粉体の分級に対して有効な手段である。
図２〜５に示すように、本発明のサイクロン分級器は、外筒胴部２２（２２Ａ、２２Ｂ）、３２（３２Ａ、３２Ｂ、３２Ｃ）、４２（４２Ａ、４２Ｂ）、５２（５２Ａ、５２Ｂ）と外筒底部５よりなる外筒と、内筒２４、３４（３４Ａ、３４Ｂ）、４４、５４からなる。前記外筒胴部内の任意の高さに、内径を縮小された円筒若しくはオリフィス形状の邪魔板からなる縮小部２３、３３Ａ、３３Ｂ、４３、５３をもち、排気口である内筒先端（内筒の下端部２４１、３４Ａ１、３４Ｂ１、４４１、５４１）が前記縮小部の鉛直下に接続されて存在する円筒空間（円筒部）（２２Ｂ、３２Ｂ、３２Ｃ、４２Ｂ、５２Ｂ）に存在する。サイクロン内部では旋回流により気流内粒子に対して旋回流の径方向に遠心力が働く。遠心力は粒径に比例して大きくなる為、小粒径の粒子は旋回中心近傍に、また大粒径の粒子は旋回外周部近傍へ集まる。
【００１８】
本発明では、旋回流はサイクロン分級器の外筒上部（２２Ａ、３２Ａ、４２Ａ、５２Ａ）にある導入部２１、３１、４１、５１から旋回しながらサイクロン分級器の外筒下部へ図示する矢印のように下方向に落ちていき、内筒２４、３４、４４、５４の先端部より吸引されて排気されるようになっている。サイクロン分級器の外筒上部にある導入部２１、３１、４１、５１から入ってきた粉体はサイクロン分級器の外筒上部２２Ａ、３２Ａ、４２Ａ、５２Ａで充分に遠心力を受けて、縮小部２３、３３Ａ、３３Ｂ、４３、５３にて旋回径を絞られた後、円筒部（２２Ｂ、３２Ｂ、３２Ｃ、４２Ｂ、５２Ｂ）へ入る。この遠心力で外筒上部壁面に強く押し付けられ、集合していた様々な粒径の粒子は、円筒部に入った直後に、押し付け面であった壁面から放たれ、各粒子に作用する遠心力によって円筒部内でその各粒子粒径により与えられる遠心力にしたがって径方向に分散する。
【００１９】
各粒子に作用する遠心力Ｆは、Ｆ＝ｍＶ2／Ｒ（式中、ｍは粒子の質量を表し、Ｖは旋回速度を表し、Ｒは旋回半径を表す）で表され、各粒子の粒径は質量に比例するのでこの粒径に比例して遠心力が印加され、これによって粒径の分布が半径方向に生じる。従って、円筒部外壁近辺まで、各粒子は、はじき出されて拡散（分散）し、粒径の小さい粒子は円筒部中心近辺に留まり、他方、大きい粒子径の粒子は円筒部外壁近辺に飛ばされ、半径方向に略粒径順となる分布が生じる。
【００２０】
この生じた粒径順の径方向分布を、ある位置で内筒先端から吸引することにより、非常に効率よく所望の粒径の粒子のみ（有る所望の分布を有する粒径の粒子）を分離することが可能となる。
この円筒部での拡散により、径方向に粒径順に分布した粉体を、分級点を変化させて自在に所望の粒径、粒径分布とする為の調整の一手段として、内筒の鉛直方向位置を自在に変えるように装置を形成し、このようにして形成された装置を、適宜組み込むことが有効である。但しこの際にも、排気口である内筒の先端部は円筒部にあることが必須である。
【００２１】
また、縮小部（内径を縮小された円筒若しくはオリフィス形状の邪魔板よりなる部位）径を狭めることによりさらに大きな遠心力を与える装置とすることもできる。このような大きな遠心力の印加により、縮小部ではあらゆる径の粒子が、より薄膜状に集合するとともに、円筒部に突入した途端に、縮小部の大きな旋回速度を与えられて大きな遠心力を印加されて一気に広範囲に拡散し、径方向に広く粒径順の分布ができ、より効率のよい分級が可能となる。しかしながら、縮小部径が小さくなりすぎると、縮小部径と内筒外周との間の隙間が狭くなりすぎて、旋回流が縮小部の上で滞留してしまう。隙間面積が導入部断面積より小さくなる場合は滞留の可能性があり、好ましくない。
【００２２】
オリフィス形状の邪魔板を入れ、旋回流を加速し、遠心効果を高めるようにするために、特許文献３のように吸引口である内筒先端はオリフィス形状邪魔板の上部に位置するように構成することもできるが、本発明に係る実施形態では、オリフィス形状の邪魔板の下側での円筒部による拡散効果が得られるように装置を構成しているので、吸引口である内筒先端はオリフィス形状邪魔板の下部すなわち円筒部に位置することが必須である。
【００２３】
このサイクロン分級器では円筒部直径Ｄｅが、縮小部（直径Ｄｒ）に対し、Ｄｅ＞１．２×Ｄｒを満たす範囲にあることが、遠心力拡散効果による粒径整列の為に好ましい。円筒部直径Ｄｅに関しては、大きくなりすぎると遠心力が弱くなる為、分級効果が小さくなる。Ｄｅの取り得る値としては導入口での風速との関係により、粒子に少なくとも２００Ｇ以上の遠心力が与えられることが望ましい。
円筒部に存在する内筒先端位置は、縮小部直下の円筒部入口より遠い位置にあると、円筒部で与えられる遠心力により径方向へ略粒径順に分布した粒子が、再度集合してしまうことになる。内筒先端位置としては、円筒部とその鉛直上の縮小部との接続位置より鉛直下方向に１０×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）以上離れていない位置にあることが好ましい。
【００２４】
内筒に関しては、一重管の構成でもよいが、好ましくは内筒を多重管で構成する方がよく、このように多重管にすれば、さらに精度よく分級することができる構成のサイクロン分級器とすることができる。この構成を採用する際の各内筒先端は、前記同様に円筒部にあることが好ましい。また内筒が多重管式である場合、この内筒の各管の先端を異なる高さに設定すると、微量づつ数回に渡り排気口より小粒径の粒子排出が可能となり、分級精度を上げることができる。この多重管内筒各層の先端位置を可変に構成することにより、精度良く分級点を調整できる。
【００２５】
本発明の円筒部はサイクロン分級器１台に対し複数個設けることにより、より精密な分級が可能となる。例えば、図３に示すように、円筒部を二段とした構成を採用し、かつ内筒を二重管にする構成とすることが挙げられる。この際は、二重管式内筒の外側吸引口の先端は上から一段目の円筒部に構成し、内側吸引口の先端は上から二段目の円筒部に構成することが好ましい。このような複数の円筒部は、オリフィス形状の邪魔板を複数個設置することで達成することもできる。
【００２６】
この邪魔板の構成を採用したサイクロン分級器の機構により、分級工程を複数段行うことができ、また、類似の多段（たとえば二段）分級効果を発揮でき、若しくは、多重管（たとえば二重管）式内筒内側層と、外側層と、サイクロン分級器の下部からの分級粉体をそれぞれ分別回収して、三分離の分級効果（多分離の同時回収効果）が得られ、より精密な分級、あるいは多分離（他分布同時回収）など、適宜分布および粒径を設定して調整可能に分収することが可能となる。
【００２７】
また円筒部入口近傍では粒径の大きな粒子は外壁近辺に飛び出す為、図４に示すようにその外壁近辺に捕集ポケット４５を設けると、大粒径粒子のみの分級も可能となる。この大粒径粒子捕集ポケットへの流入口位置を、上下できるスライド板４６によって調整することにより、大粒径粒子の分級点（分級位置）も調整可能となる。ポケットの適切な大きさについて、例えばポケットの縦幅が大きすぎれば、大粒径粒子以外の所望粒径粒子までポケット内に排出してしまう。好ましくはポケットの下限位置（ポケット方形孔の底辺位置）は、縮小部下端から２×（（Ｄｅ―Ｄｒ）／２）より遠くない位置である。またポケットの横幅としては、円筒部壁の弧の４５°から９０°位の範囲であることが好ましい。
【００２８】
さらに、本発明に係るサイクロン分級器の実施形態において、図５に示すように、内筒先端径の円周と制御板までの距離の積で計算される排出口吸引面積を調整するための制御板５５を設置する構成を採用することにより、内筒への気流流入速度調整ができ、しかも内筒流入気流の流れの安定化が達成できる。このように構成することにより、更なる分級精度の向上を本発明のサイクロン分級器は図ることができる。
【００２９】
このような制御板は平板でも良いが、好ましくは円錐形状であるほうがよく、このような構成を採用することにより、気流が円錐斜面に沿って乱れを生じずに内筒内へ吸引される構成となる為好ましい。制御板が設置された場合には内筒への気流流入面積は内筒先端と制御板面との隙間によって構成されることとなる。この際に円筒部の存在する高さの範囲内で、所定の分級点を狙って調整して内筒先端を配置すれば、この制御板を上下可動することにより気流流入速度を適宜変化させ、流入気流の流れが安定化され、よって、分級精度の向上をさらに達成することができるサイクロン分級器の構成とすることができる。
【００３０】
以上、図２〜５に示す分級器では、標準形の分級器を例にして説明したが、本発明では、標準形の分級器に代えて縮小円筒形の分級器を用いることができる。
図６には、標準形（外筒胴部が同一径）のサイクロン分級器（ａ）と、その変形例である本発明による縮小部が縮小円筒からなるサイクロン分級器（ｂ）の構成例を示す。
図２〜５に示すサイクロン分級器は、全て標準形の例を示して説明しているが、図６（ｂ）に示す変形例の縮小円筒形のサイクロン分級器に置き換えて使用することもできる。縮小円筒形の分級器では、サイクロン分級器は、導入部（入口部）１と、縮小部２Ａと円筒部２Ｂとからなる外筒胴部と、外筒底部５と、内筒４と、からなる構成を有している。
尚、標準形のサイクロン分級器（ａ）では、図２〜５に示されるようにオリフィス形状の邪魔板によりが縮小部が形成されている。縮小部が縮小円筒からなるサイクロン分級器（ｂ）においても、円筒部２Ｂがオリフィス形状の邪魔板を有し、複数の円筒部を有する構成で有ってもよく、また、縮小部２Ａと円筒部２Ｂとがオリフィス形状の邪魔板を介して接続されていても良い。
【００３１】
次に図２〜６に示すサイクロン分級器を有する気流乾燥システムについて説明する。
本発明に係る気流乾燥システムの他の実施形態は、サイクロン分級器を有して構成される。
たとえば、図７に本発明の気流乾燥システム構成例を示す。サイクロン分級器７５の上流側に気流乾燥機７３を設置し、サイクロン分級器へ送粉する。下流側には分級された小粒径粒子を捕集するバグフィルター７７及び、所望粒径粒子を捕集する所望粒径粒子捕集容器７６を有している。気流乾燥機への乾燥前粉体の供給は粉フィーダー７４より、システム内のエアーは排気ファン７８と給気ファン７１とによって制御される。また熱交換器７２は、気流乾燥の為にエアーを加熱する装置である。
この図７の気流乾燥システムを想定した、今回の発明の検討システムを図１に示す。図１に模擬した本発明の気流乾燥システムは、サイクロン分級器１４の上流側から、分級される粉体（たとえばトナー）を供給する供給手段と、下流側にサイクロン捕集器１６と、排気ファン１８とを有している。
供給手段としては、たとえば粉体をサイクロン分級器に導入するための送粉手段（例えば送粉エアー１２）と粉体フィーダー１１とを有し、これらに受皿１３を有して構成されていても良い。
【００３２】
またサイクロン捕集器１６とサイクロン分級器１４との間にフィードバック手段を設け、サイクロン分級器の導入部に少なくとも分級された粉体の一部をフィードバックすることもできる。
このフィードバック手段としては吸引機構と排気機構とを有する手段であることが好ましい。たとえば弁体と排気ファン１８とを組み合わせる構成、あるいは排気ファンのみの構成とすることもできる。
さらに、本発明の気流乾燥システムでは、サイクロン捕集器１６を省略し、前記したフィードバック手段を設けて、サイクロン分級器を多段階に使用することができる。このようなフィードバック手段によりフィードバックされた粉体のトナーは、サイクロン分級器１４を任意の回数の段で分級され、あるいは分級されながら乾燥されるため、所望の粒度分布を有する分級されたトナーが、容易に得られることとなる。
【００３３】
また本発明のサイクロン分級器の使用は、他の工程に使用する機器との組み合わせによりその省力化効果を充分に発揮することができる。例えば、重合トナー製造時の乾燥工程において、湿潤した着色重合体粒子を気流式乾燥機で乾燥させる場合には、乾燥後に気流とともに排出される着色重合体粒子をサイクロン分級器で固気分離可能である。その際に本発明のサイクロン分級器を用いて分級を併せて行うことにより、設備全体のコストダウン化が図れ、また同時に工数の大幅削減に大きな効力を発揮することができ、これは、地球環境にとっても、多大な効果をもたらすこととなる。
上記したように本発明者らは、分級工程を新たに用いることなく、狭い分布幅の重合トナーを製造することができるサイクロン分級器、気流乾燥システムおよびトナーの発明を提供するに至った。
以下に実施例及び比較例を示す。
なお、以下で実施例１〜４、６〜９として示したものは参考実施例であり、本発明外のものであり、実施例５として示したものが本発明の実施例である。
【実施例１】
【００３４】
以下、本発明に係る実施例について説明する。本発明の実施例としての着色重合体粒子製造過程をさらに詳説するが、本実施例は以下に述べる着色重合体粒子のみに使用される発明およびトナーの製造方法の発明に限定されるものではなく、本発明は、他の様々な種類、粒径の粒子に対しても有効である。
したがって本発明は以下の実施例等に限定されて解釈されるべきものではなく、本発明は、明細書および図面に開示した内容にしたがって解釈されるものであることはいうまでもない。なお以下で使用する「部」は、「重量部」を示す。
【００３５】
（原材料の調整）
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、水６８３部と、メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩（エレミノールＲＳ−３０：三洋化成工業株式会社製）１１部と、スチレン１３８部と、メタクリル酸１３８部と、過硫酸アンモニウム１部とを仕込み、４００回転／分で１５分間撹拌したところ、白色の乳濁液が得られた。
加熱して系内温度を７５℃まで昇温させ、５時間反応させた。さらに、１％過硫酸アンモニウム水溶液３０部を加え、７５℃で５時間熟成してビニル系樹脂（スチレン−メタクリル酸−メタクリル酸エチレンオキサイド付加物硫酸エステルのナトリウム塩の共重合体）の水性分散液［微粒子分散液］とした。
さらに［微粒子分散液］８３部に水９９０部と、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウムの４８．５％水溶液（エレミノールＭＯＮ−７）：三洋化成工業株式会社製）３７部と、酢酸エチル９０部とを混合撹拌して乳白色の液体を得た。これを［水相］とする。
【００３６】
冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物２２９部と、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド３モル付加物５２９部と、テレフタル酸２０８部と、アジピン酸４６部およびジブチルチンオキサイド２部とを入れ、常圧下２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇ（１０〜１５トール）の減圧下５時間反応した後、反応容器に無水トリメリット酸４４部を入れ、常圧で１８０℃下に２時間反応し、［低分子ポリエステル］を得た。
【００３７】
冷却管、撹拌機および窒索導入管の付いた反応容器中に、ビスフェノールＡエチレンオキサイド２モル付加物６８２部、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド２モル付加物８１部、テレフタル酸２８３部、無水トリメリット酸２２部およびジブチルチンオキサイド２部を入れ、常圧下に２３０℃で８時間反応し、さらに１０〜１５ｍｍＨｇの減圧で５時間反応させ［中間体ポリエステル］を得た。
次に、冷却管、撹拌機および窒素導入管の付いた反応容器中に、［中間体ポリエステル］４１０部、イソホロンジイソシアネート８９部、酢酸エチル５００部を入れ１００℃で５時間反応し、［Ａ油相］を得た。
【００３８】
撹拌棒および温度計をセットした反応容器に、イソホロンジアミン１７０部とメチルエチルケトン７５部とを仕込み、５０℃で５時間反応を行い、［ケチミン化合物］を得た。
【００３９】
水１２００部と、カーボンブラック（Ｐｒｉｎｔｅｘ３５  デクサ製）５４０部〔ＤＢＰ吸油量（ＪＩＳ  Ｋ６２２１  ＤＢＰ：ジブチルフタレート）＝４２ｍｌ／１００ｍｇ、ｐＨ＝９．５〕と、ポリエステル樹脂１２００部を加え、ヘンシェルミキサー（三井鉱山社製）で混合し、混合物を、２本ロールを用いて１５０℃で３０分混練後、圧延冷却しパルペライザーで粉砕して、［マスターバッチ］を得た。
【００４０】
撹拌棒および温度計をセットした容器に、前記した［低分子ポリエステル］３７８部と、カルナウバワックス１１０部と、ＣＣＡ（サリチル酸金属錯体Ｅ−８４：オリエント化学工業）２２部と、酢酸エチル９４７部とを仕込み、撹拌下に８０℃まで昇温し、８０℃で５時間保持し、その後１時問で３０℃に冷却した。次いで容器に前記［マスターバッチ］５００部と、酢酸エチル５００部とを仕込み、１時間混合して、［原料溶解液］を得た。
この［原料溶解液］１３２４部を容器に移し、ビーズミル（ウルトラビスコミル、アイメックス社製）を用いて、送液速度１ｋｇ／ｈｒ、ディスク周速度６ｍ／秒、０．５ｍｍジルコニアビーズを８０体積％充填し、３パスの条件で、カーボンブラック、ワックスの分散を行った。
次いで、前記［低分子ポリエステル］の６５％酢酸エチル溶液１３２４部を加え、上記条件のビーズミルで１パスし、［顔料・ＷＡＸ分散液］を得た。
前記［顔料・ＷＡＸ分散液］６６４部と、［ケチミン化合物］５．９部とを容器に入れ、ディスパーにて充分に混合して［Ｂ油相］を得た。
【００４１】
（乳化工程）
前記［Ａ油相］と前記［Ｂ油相］とを送液ポンプで送液し、スタティックミキサー（ノリタケカンパニー製）を通って混合した。送液量は［Ａ油相］７４部に対し、［Ｂ油相］を６０．４部となる様に調整した。ここで充分に混合され一様になった［油相］を、別途送液ポンプで送り出された前記［水相］１０１．６部と合流させ、連続乳化機パイプラインホモミキサー（特殊機化工業（株）製）で８４００ｒｐｍ下に多大なせん断力を与えて乳化した。この時、［水相］媒体中に着色重合体粒子となる微小な［油相］液滴が存在する［スラリー液Ａ］となった。
【００４２】
（脱溶剤工程、熟成工程）
撹拌機および温度計をセットした容器に、有機溶剤を含有した前記［スラリー液Ａ］を投入し、４０℃で８時間脱溶剤した後、６０℃で８時間熟成を行い、［スラリー液Ｂ］を得た。
【００４３】
（洗浄工程、固液分離工程）
前記［スラリー液Ｂ］１００部を、フィルタープレスで固液分離し、圧搾圧力０．４ＭＰａで脱水して［含水ケーキＡ］を得た。
この［含水ケーキＡ］１００部にイオン交換水２００部を加え、ＴＫホモミキサーで均一に分散（回転数６，０００ｒｐｍで３０分間）し、［分散スラリー液Ａ］を得た。
前記［分散スラリー液Ａ］１００部を、サイホンピラー型セントリフュージで、遠心効果１０００Ｇで固液分離し、［含水ケーキＢ］を得た。
【００４４】
（乾燥工程）
前記［含水ケーキＢ］を気流乾燥機で乾燥した。［含水ケーキＢ］の含水率は２５重量％であった。
気流乾燥機での乾燥条件は、風量１０ｍ3／ｍｉｎ、入口温度６５℃、出口温度３３℃に設定した。この条件で気流乾燥を行った結果、乾燥処理速度は０．５ｋｇ／ｍｉｎであった。また、気流乾燥後の含水率は０．９重量％であった。
【００４５】
上記乾燥工程を経た着色重合体粒子を実験型サイクロン分級器で分級した。使用したサイクロン分級器及びそれを含む模擬気流乾燥システムの付帯設備模式図を図１に示す。排気ファン１８により空気が吸引される為、サイクロン捕集器１６、サイクロン分級器１４内に旋回流が発生する。まず、粉フィーダー１１により着色重合体粒子が受皿１３内に定量、連続排出される。受皿１３内へ排出された着色重合体粒子は、排気ファン１８の吸引及び送粉エアー１２からの気流に乗り、サイクロン分級器１４内に送られる。サイクロン分級器１４内の旋回流により所望粒径、粒度分布幅に分級された着色重合体粒子は、所望粒径粒子捕集容器１５に落下捕集される。所望粒径より小さな粒径の着色重合体粒子は、サイクロン分級器１４の内筒から排出され、サイクロン捕集器１６に入る。サイクロン捕集器１６の旋回流により所望粒径より小さな粒径の着色重合体粒子は全て捕集され、小粒径粒子捕集容器１７内に落下する。
【００４６】
本実施例１で使用したサイクロン分級器の概略図を図２に示す。
図２中の筒内の様々な大きさの円は、着色重合体粒子の粒径の大きさを勘案して模式的に表したものである。サイクロン導入部２１から流入した広い粒径分布幅を持った着色重合体粒子群はサイクロン内の旋回流によって、サイクロン外筒上部２２Ａの中で遠心力を受けて次第にサイクロン外筒に沿って降下する。オリフィス形状の邪魔板２３上面近傍では、オリフィス形状の邪魔板２３の孔により流路面積が狭められている為、旋回流速が急激に大きくなり、着色重合体粒子に加えられる遠心力も急大する。
オリフィス形状の邪魔板２３の孔を抜けた気流は、押し付け面であったオリフィス形状の邪魔板２３孔から開放され、各粒子に蓄積された遠心力でサイクロン円筒部２２Ｂの筒内で径方向に拡散する。大きい粒径を持つ着色重合体粒子は蓄積された大きな遠心力が開放され、円筒部外壁近辺まではじき出されて拡散し、サイクロン円筒部２２Ｂ内の壁面に沿って落下し所望粒径粒子捕集容器に捕集される。小さい粒径の着色重合体粒子は蓄積された遠心力は小さいため円筒部中心近辺に留まったままとなり、サイクロン内筒２４からの排気流とともにサイクロン分級器から排出される。
【００４７】
今回、実施例及び比較例では、同じ着色重合体粒子を用いた。
用いた着色重合体粒子は体積平均粒径Ｄｖが５．８μｍであり、体積平均粒径を個数平均粒径Ｄｎで除したＤｖ／Ｄｎは粉体の粒径分布幅を示し、用いた着色重合体粒子はＤｖ／Ｄｎが、１．１８であった。粒径４．０μｍ以下の含有率は、１４．６個数％であり、粒径１２．７μｍ以上の含有率は、１．３体積％のものであった。本実施例及び比較例にて用いている歩留は、（所望粒径粒子捕集容器内に回収した粉体重量〔ｋｇ〕）／（粉フィーダーよりシステム投入した粉体重量〔ｋｇ〕）より算出している。
本実施例１での実験条件は、サイクロン外筒胴部径１５５ｍｍ、サイクロン外筒胴部長さ４５０ｍｍ、サイクロン外筒底部長さ（垂線方向長さ）３００ｍｍ、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈであり、着色重合体粒子フィード量が８．７ｋｇ／ｈであり、サイクロン円筒部２２Ｂの径Ｄｅとオリフィス形状の邪魔板孔径Ｄｒとの比Ｄｅ／Ｄｒは、１．６であった。またサイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板下面より、１×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２））の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より３０ｍｍの位置）にあった。
【実施例２】
【００４８】
実施例１と同じ設備を用い、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部２２Ｂの径Ｄｅと、オリフィス形状の邪魔板孔径Ｄｒとの比Ｄｅ／Ｄｒは、１．６であり、またサイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板下面より９×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より２７０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例３】
【００４９】
実施例１と同じ設備を用いて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部２２Ｂの径Ｄｅと、オリフィス形状の邪魔板孔径Ｄｒとの比Ｄｅ／Ｄｒは、１．３であり、サイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板下面より５×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より９０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例４】
【００５０】
実施例１と同じ設備を用いて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部２２Ｂの径Ｄｅと、オリフィス形状の邪魔板孔径Ｄｒとの比Ｄｅ／Ｄｒは、１．３であり、またサイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板下面より９×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より１５０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例５】
【００５１】
サイクロン分級器を図３に示すサイクロン分級器（２枚のオリフィス形状の邪魔板３３Ａ、３３Ｂから成る二連円筒部と二重管内筒とを持つ機構を有するサイクロン分級器：二重管内筒の外側吸引層３４Ａ、内側吸引層３４Ｂから運ばれる小粒径の着色重合体粒子を共に混合してサイクロン捕集器１６に運ぶ、二段分級様式のサイクロン分級器１４）に変えた以外は、実施例１と同じ付帯設備を用いて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部３２Ｂの径Ｄｅと、オリフィス形状の邪魔板の孔径（この実施例では２枚とも同径）Ｄｒとの比Ｄｅ／Ｄｒは、１．６であり、サイクロン内筒先端３４の位置は、外側吸引管３４Ａ、内側吸引管３４Ｂが、それぞれ、オリフィス形状の邪魔板３３Ａおよび３３Ｂの下面より１×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より３０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例６】
【００５２】
サイクロン分級器を図４に示すサイクロン分級器（大粒径粒子捕集ポケット４５〔縦５０ｍｍ、横［弧の角度４５°］〕を有したサイクロン分級器であり、本実施例では大粒径粒子捕集ポケット流入口調整スライド板４６を使用しなかった。）に変えた以外は、実施例１と同じ付帯設備を用いて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部４２Ｂの径Ｄｅと、オリフィス形状の邪魔板孔径Ｄｒとの比Ｄｅ／Ｄｒは、１．６であり、また、サイクロン内筒４４の先端位置はオリフィス形状の邪魔板４３下面より、１×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より３０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例７】
【００５３】
サイクロン分級器を図４に示すサイクロン分級器（大粒径粒子捕集ポケット４５を有したサイクロン分級器であり、大粒径粒子捕集ポケット４５への流入口の高さ方向幅を、上下できるスライド板４６によって１／２に縮小した。）に変えた以外は、実施例１と同じ付帯設備を用いて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部４２Ｂの径〔Ｄｅ〕とオリフィス形状の邪魔板孔径〔Ｄｒ〕の比はＤｅ／Ｄｒ＝１．６であり、サイクロン内筒先端位置はオリフィス形状の邪魔板下面より１×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より３０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例８】
【００５４】
サイクロン分級器を図５に示すサイクロン分級器（内筒先端に制御板（円錐型）５５を持つ機構としたサイクロン分級器であり、円錐状制御板の位置は、内筒５４先端と制御板５５面との隙間で構成される気流流入の面積が内筒先端面積の２／３になるように設定した。）に変えた以外は、実施例１と同じ付帯設備を用い、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部５２Ｂの径〔Ｄｅ〕とオリフィス形状の邪魔板孔径〔Ｄｒ〕の比はＤｅ／Ｄｒ＝１．６であり、サイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板下面より９×（（Ｄｅ−Ｄｒ）/２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より２７０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【実施例９】
【００５５】
実施例１と同じ設備をもちいて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部２２Ｂの径〔Ｄｅ〕とオリフィス形状の邪魔板孔径〔Ｄｒ〕の比はＤｅ／Ｄｒ＝１．１であり、サイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板下面より１２×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）の位置（オリフィス形状の邪魔板下面より９０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【００５６】
〔比較例１〕
実施例１と同じ設備をもちいて、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン円筒部２２Ｂの径〔Ｄｅ〕とオリフィス形状の邪魔板孔径〔Ｄｒ〕の比はＤｅ／Ｄｒ＝１．１であり、サイクロン内筒先端位置は、オリフィス形状の邪魔板の上面より１×（（Ｄｅ−Ｄｒ）／２）上側位置（オリフィス形状の邪魔板上下面より１０ｍｍの位置）に設定した条件下で実施した。
【００５７】
〔比較例２〕
縮小部及び円筒部を持たない、標準型外筒胴部と外筒底部、内筒からなるサイクロン分級器を用いた。
本比較例２での実験条件は、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン内筒先端位置は内筒長さ５１５ｍｍとなるように設定した条件下で実施した。
【００５８】
〔比較例３〕
縮小部及び円筒部を持たない、標準型外筒胴部と外筒底部、内筒からなるサイクロン分級器を用いた。
本比較例３での実験条件は、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン内筒先端位置は内筒長さ３０５ｍｍとなるように設定した条件下で実施した。
【００５９】
〔比較例４〕
縮小部及び円筒部を持たない、標準型外筒胴部と外筒底部、内筒からなるサイクロン分級器を用い、排気ファン風量２７０ｍ3／ｈ、着色重合体粒子フィード量８．７ｋｇ／ｈ、サイクロン内筒先端位置は内筒長さ８５ｍｍとなるように設定した条件下で実施した。
【００６０】
[評価方法]
＜粒子粒径＞
上記各実施例及び比較例における着色重合体粒子はコールターカウンターマルチサイザー（コールター社製）を用いて粒径を測定した。具体的には、以下の方法で測定した。まず、電解水溶液１００〜１５０ｍｌ中に分散剤として界面活性剤（好ましくはアルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍｌ加える。ここで、電解液として１級塩化ナトリウムを用いて約１％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。更に測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で約１〜３分間分散処理を行ない、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、トナー粒子又はトナーの体積、個数を測定して、体積分布と個数分布を算出する。得られた分布から、トナーの体積平均粒径（Ｄｖ）、個数平均粒径（Ｄｎ）、粒径４．０μｍ以下の含有量（個数％）、粒径１２．７μｍ以上の含有率（体積％）を求めた。
チャンネルとしては、２．００〜２．５２μｍ未満；２．５２〜３．１７μｍ未満；３．１７〜４．００μｍ未満；４．００〜５．０４μｍ未満；５．０４〜６．３５μｍ未満；６．３５〜８．００μｍ未満；８．００〜１０．０８μｍ未満；１０．０８〜１２．７０μｍ未満；１２．７０〜１６．００μｍ未満；１６．００〜２０．２０μｍ未満；２０．２０〜２５．４０μｍ未満；２５．４０〜３２．００μｍ未満；３２．００〜４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とした。
以上の評価方法を用いて実施例、比較例を評価した結果を表１に示す。
【００６１】
【表１】
0004732276.tif 000002
【００６２】
表１に示す様に、本発明を用いた実施例１〜５と、比較例とを比べると粒径４．０μｍ以下含有率が低くなっており、所望粒径以下の粒子が良く分級されていることが示されている。さらに、実施例は歩留良くこれらの分級が行われている。実施例６、７では大粒径粒子の分級もされており、また大粒径粒子ポケット流入口幅の調整で大粒径粒子の分級量制御が行えていることが確認できた。内筒先端の気流流入面積を制御板で調整した実施例８では流入速度を大きく、安定化した結果、内筒からの排気気流で小粒径粒子を確実に捉えることができ、高歩留での高精度な分級を行うことが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、通常取り扱う電子写真用トナーの原料である着色重合体粒子の製造に限定されず、あらゆる種類・粒径の粉体の乾燥工程から分級工程までを行うことができるので、極めて広範囲の粉体等の製造に採用可能であり、本発明のサイクロン分級器を用いることに際し広範囲にわたって利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明のサイクロン分級器を用いた気流乾燥システムを模した発明検討システム全体の配置構成を示す概略図である。
【図２】本発明のサイクロン分級器の概略構成図である。
【図３】本発明のサイクロン分級器（二段分級様式）の概略構成図である。
【図４】本発明のサイクロン分級器（大粒径粒子捕集ポケット付き）の概略構成図である。
【図５】本発明のサイクロン分級器（円錐型制御板付き）の概略構成図である。
【図６】本発明のサイクロン分級器の例を示す図であり、（ａ）は標準形のサイクロン分級器の構成例であり、（ｂ）は縮小円筒形のサイクロン分級器の構成例である。
【図７】本発明のサイクロン分級器を用いた気流乾燥システム全体の配置構成を示す概略図である
【符号の説明】
【００６５】
１    導入部（入口部）
２    外筒胴部
２Ａ  縮小部（縮小円筒形）
２Ｂ  円筒部
４    内筒
５    外筒底部
１１  粉フィーダー
１２  送粉エアー
１３  受皿
１４  サイクロン分級器
１５  所望粒径粒子捕集容器
１６  サイクロン捕集器
１７  小粒径粒子捕集容器
１８  排気ファン
２１  サイクロン導入部
２２  サイクロン外筒胴部
２２Ａ  外筒上部
２２Ｂ  円筒部
２３  オリフィス形状の邪魔板
２４  サイクロン内筒
３１  サイクロン導入部
３２  サイクロン外筒胴部
３２Ａ  外筒上部
３２Ｂ、３２Ｃ  円筒部
３３Ａ、３３Ｂ    オリフィス形状の邪魔板
３４Ａ、３４Ｂ    サイクロン内筒（外側吸引層、内側吸引層）
４１  サイクロン導入部
４２  サイクロン外筒胴部
４２Ａ  外筒上部
４２Ｂ  円筒部
４３  オリフィス形状の邪魔板
４４  サイクロン内筒
４５  大粒径粒子捕集ポケット
４６  大粒径粒子捕集ポケット流入口調整スライド板
５１  サイクロン導入部
５２  サイクロン外筒胴部
５２Ａ  外筒上部
５２Ｂ  円筒部
５３    オリフィス形状の邪魔板
５４    サイクロン内筒
５５    制御板（円錐型）
７１  給気ファン
７２  熱交換器
７３  気流乾燥機
７４  粉フィーダー
７５  サイクロン分級器
７６  所望粒径粒子捕集容器
７７  バグフィルター
７８  排気ファン
【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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