(57)【要約】【課題】駆動回転する分級ロータ２の周囲に不可避的にできる隙間を通って、分散室１内の未分級の粉体が搬送路３内の分級済みの微粉に混入するのを効果的に抑制し得る遠心力型分級装置１０を提供すること。【解決手段】分散室１を形成するケーシング１１に、分級ロータ２の外周面との間に所定間隔の周面隙間を形成する周面対向部４を設け、この周面対向部４に、分級ロータ２の外周面に対し気体を噴射する噴射ノズル５を設けた。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
分級すべき粉体を気体中に分散させる分散室と、
前記分散室に駆動回転可能に設けられたロータであって、ロータ外周側に設けられた複数の分級羽根同士の間を通過させてロータ内に導いた微粉を、ロータ回転軸側に設けられた排出口から排出する分級ロータと、
前記分級ロータの排出口と連通し、前記微粉を搬送する搬送路と、
を備えた分級装置であって、
前記分散室を形成するケーシングに、前記分級ロータの外周面との間に所定間隔の周面隙間を形成する周面対向部が設けられ、
前記周面対向部に、前記分級ロータの外周面に対して気体を噴射する噴射ノズルが設けられていることを特徴とした分級装置。
【請求項２】
前記噴射ノズルの気体噴射方向が、前記分級ロータの外周面に対し前記分散室側に向かって傾斜していることを特徴とした請求項１に記載の分級装置。
【請求項３】
前記ケーシングに、前記分級ロータの端面との間に所定間隔の端面隙間を形成する端面対向部が設けられ、該端面隙間がロータ外周側で前記周面隙間と連通していることを特徴とした請求項１または請求項２に記載の分級装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分級装置、より詳しくは、分級ロータを回転させて粉体を分級する遠心力型分級装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、分級装置として、分級ロータを回転させて分散室内の粉体を旋回させ、各粉体に作用する遠心力の差を利用して微粉を分級する遠心力型分級装置（空気分級器）が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
遠心力型分級装置は、その構造上、駆動回転する分級ロータと分級後の微粉を搬送する搬送ダクトとの間に隙間を設けなければならず、この隙間を通って、分散室内の未分級の粉体が、搬送ダクト内の分級済みの微粉に混入してしまう問題があった。
【０００４】
そこで、従来では、この隙間に気体を吹き込んでエアシールを施したり、隙間自体をラビリンス構造とすることで、かかる混入の防止を図っている。
【０００５】
しかしながら、従来の分級装置は、上記対策により未分級の粉体混入を一定程度、抑制することができるものの、その効果は十分でなく、更なる粉体混入の抑制が求められていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−２７７６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来の遠心力型分級装置に上記のような問題があったことに鑑みて為されたもので、分級ロータと搬送ダクトとの間の隙間を通って、未分級の粉体が分級済みの微粉に混入するのを更に抑制することができる分級装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、分級すべき粉体を気体中に分散させる分散室と、前記分散室に駆動回転可能に設けられたロータであって、ロータ外周側に設けられた複数の分級羽根同士の間を通過させてロータ内に導いた微粉を、ロータ回転軸側に設けられた排出口から排出する分級ロータと、前記分級ロータの排出口と連通し、前記微粉を搬送する搬送路と、を備えた分級装置であって、
前記分散室を形成するケーシングに、前記分級ロータの外周面との間に所定間隔の周面隙間を形成する周面対向部が設けられ、前記周面対向部に、前記分級ロータの外周面に対して気体を噴射する噴射ノズルが設けられていることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明は、前記噴射ノズルの気体噴射方向が、前記分級ロータの外周面に対し前記分散室側に向かって傾斜していることを特徴としている。
【００１０】
また、本発明は、前記ケーシングに、前記分級ロータの端面との間に所定間隔の端面隙間を形成する端面対向部が設けられ、該端面隙間がロータ外周側で前記周面隙間と連通していることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る分級装置によれば、分級ロータの回転軸側よりも周速の大きい外周面において周面隙間を形成し、この周面隙間へ噴射ノズルから気体を噴射しているので、噴射空気を周面隙間内でより高速に旋回させることができ、より圧力の高いエアシールを実現することができる。したがって、分散室から周面隙間への粉体の侵入を抑制し、未分級の粉体の分級済みの微粉への混入をより効果的に抑制することができる。
【００１２】
また、噴射ノズルの気体噴射方向を分散室側へ傾斜させれば、噴射ノズルから噴射した空気を分散室側へより多く流すことができ、未分級の粉体の混入をより効果的に抑制することができる。
【００１３】
また、分級ロータの端面において端面隙間を形成すれば、分級ロータの回転により端面隙間内の空気を積極的に旋回させることができ、たとえ端面隙間内に粉体が侵入しても、この粉体に作用する遠心力を積極的に利用して搬送路側への移動を抑制することができ、未分級の粉体の混入をより効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本実施形態の分級装置の概略断面図である。
【図２】本実施形態の分級装置の要部拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態の分級装置１０は主として、図１に示すように、分級すべき粉体を気体中に分散させる分散室１と、分散室１内に駆動回転可能に設けられた分級ロータ２と、分級ロータ２で分級した微粉を装置外部へ気体搬送する搬送路３と、分散室１を形成するケーシング１１に設けられた周面対向部４と、周面対向部４に設けられた噴射ノズル５と、ケーシング１１に設けられた端面対向部６とを備えている。
【００１６】
分散室１は、図１に示すように、側壁部１１１、天板部１１２、及び底板部１１３から成る円筒形状のケーシング１１により囲まれて形成されている。本実施形態では、ケーシング１１の底板部１１３に粉砕手段７が設けられており、分級装置１０は、粉砕手段７を備えた粉砕装置と一体に構成されている。
【００１７】
粉砕手段７は、複数の粉砕ピン７１を周囲に備えた粉砕ロータ７２から成り、粉砕ロータ７２を不図示のモータで駆動回転させることによって、側壁部１１１に設けられた原料投入口７３を通して投入された原料Ｍ（例えばガラス片等）を粉砕する。粉砕された粉体は、側壁部１１１に設けられた複数の気体供給口１２から供給された気体Ａ１の気流によって、繰り返し粉砕手段７で粉砕され、分散室１内で分散する。なお、粉砕手段７として、ジェットミルを採用することもできる。
【００１８】
分級ロータ２は、図１に示すように、回転軸２１に固定された、互いに対向する上下一対の上側円盤部２２及び下側円盤部２３と、これら円盤部（２２、２３）の外周側で周状に円盤部（２２、２３）間に渡されて固定された複数の分級羽根２４とから構成されている。そして、上側円盤部２２の回転軸２１側には、ロータの内側空間２５とロータ外部とを連通する複数の排出口２６が開設されている。回転軸２１は、不図示のベアリングにより軸受けされており、伝達ベルト２７を介してモータ２８により回転駆動される。このことで、分級ロータ２は分散室１内で連続回転し、分散室１内の粉体を気体と共に旋回させる。
【００１９】
搬送路３は、円環形状の搬送ダクト３１により囲まれて形成され、一方の開口端が上記分級ロータ２の排出口２６と連通し、他方の開口端が搬送出口３２とされている。搬送出口３２は、不図示のブロワの吸引口と接続されており、ブロワの吸引力によって、搬送路３、分級ロータ２の排出口２６、内側空間２５、及び分級羽根２４同士の隙間を通して、分散室１内の粉体を気体と共に吸引する。
【００２０】
周面対向部４は、図２に示すように、ケーシング１１の上部に設けられ、分級ロータ２の上側円盤部２２の外周面との間に所定間隔の周面隙間Ｃ１を形成するものである。本実施形態の周面対向部４は、ケーシング１１の天板部１１２に着脱自在にネジ固定された円形のリング部材４１から成り、リング部材４１の内周面と上側円盤部２２の外周面との間に周面隙間Ｃ１が形成されている。本実施形態では、周面隙間Ｃ１の間隔を１．５ｍｍ以下としている。
【００２１】
噴射ノズル５は、図２に示すように、周面対向部４に設けられ、分級ロータ２の上側円盤部２２の外周面に対し気体を噴射する。本実施形態の噴射ノズル５は、リング部材４１の内周面に開設された複数の噴射孔５１から成り、その気体噴射方向を、上側円盤部２２の外周面に対し分散室１側へ向かって所定角度、傾斜させている。噴射孔５１は、リング部材４１の上面に形成された環状溝５２、ケーシング１１の天板部１１２に開設された通気孔５３、及び天板部１１２と一体のジャケット部５４により形成された気体供給路５５と連通しており、気体供給口５６から供給された空気Ａ２を噴射する。本実施形態では、リング部材４１の内周面に、口径３ｍｍの噴射孔５１を計３２個、等間隔に形成し、周面隙間Ｃ１へ３０００Ｌ／ｍｉｎ以上の空気を噴射する。
【００２２】
端面対向部６は、図２に示すように、ケーシング１１の上部に設けられ、分級ロータ２の上側円盤部２２の上面との間に所定間隔の端面隙間Ｃ２を形成するものである。本実施形態の端面対向部６は、ケーシング１１の天板部１１２と一体に形成され、端面対向部６の下面と分級ロータ２の上端面との間に端面隙間Ｃ２が形成されている。そして、端面隙間Ｃ２は、分級ロータ２のロータ外周側で上記周面隙間Ｃ１と連通し、ロータ回転軸側で上記搬送路３と連通している。
【００２３】
以上に説明したように、本実施形態の分級装置１０は、分散室１内に分散させた粉末を分級処理するにあたり、分級ロータ２を回転させて分散室１内の粉体を気体と共に旋回させるとともに、ブロワの吸引力により搬送路３及び分級ロータ２の内側空間２５を通じて分散室１内の粉体を気体と共に吸引する。このことで、分散室１内の粉末のうち、所定粒径より小さい微粉ＦＰは、旋回運動による遠心力よりもブロワによる吸引力が大きく作用する結果、分級ロータ２内へ吸引され、分級羽根２４同士の隙間を通過して内側空間２５へ導かれ、さらに排出口２６を通過して搬送路３へ吸引される。他方、所定粒径より大きい粗粉ＣＰは、旋回運動による遠心力がブロワによる吸引力よりも大きく作用する結果、分級ロータ２内へは吸引されずに、分散室１内を巡り、破砕手段７にて更に細かく破砕される。こうして本実施形態の分級装置１０により微粉ＦＰの分級処理が行われる。
【００２４】
そして、分級処理時に、噴射ノズル５から分級ロータ２の外周面に形成された周面隙間Ｃ１へ空気が噴射されるので、この周面隙間Ｃ１及び端面隙間Ｃ２を通って、分散室１内の未分級の粉体が搬送路３内の分級済みの微粉ＦＰ内に混入するのを防ぐことができる。
【００２５】
即ち、本実施形態の分級装置１０によれば、分級ロータ２の回転軸２１側よりも周速の大きい外周面において周面隙間Ｃ１を形成し、この周面隙間Ｃ１へ噴射ノズル５から空気を噴射しているので、噴射空気を周面隙間Ｃ１内でより高速に旋回させることができ、より圧力の高いエアシールを実現することができ、分散室１から周面隙間Ｃ１への粉体の侵入をより効果的に抑制することができる。
【００２６】
また、本実施形態では、噴射ノズル５の噴射方向を分散室１側へ傾斜させているので、噴射ノズル５から噴射した空気を、端面隙間Ｃ２側よりも分散室１側へより多く流すことができる。このことによっても、分散室１から周面隙間Ｃ１への粉体の侵入を効果的に抑制することができる。
【００２７】
更にまた、本実施形態では、分級ロータ２の端面において、回転軸２１側から周面隙間Ｃ１へ延びる端面隙間Ｃ２を形成しているので、分級処理時に分級ロータ２の回転により端面隙間Ｃ２内の空気を積極的に旋回させることができ、たとえ端面隙間Ｃ２内に粉体が侵入しても、この粉体に作用する遠心力を積極的に利用して回転軸２１側（搬送路３側）への移動を抑制することができる。このことによっても、分散室１から搬送路３への粉体の混入をより効果的に抑制することができる。
【００２８】
更にまた、本実施形態では、周面隙間Ｃ１を形成する周面対向部４をケーシング１１に着脱可能に固定したリング部材４１で構成し、噴射ノズル５をこのリング部材４１に開設した噴射孔５１から構成しているので、装置構成を格段に簡素化することができ、また、分級条件の変更にも、リング部材４１を交換することによって容易に対応することができる。
【００２９】
以上、本実施形態の分級装置について説明したが、本発明は他の実施形態でも実施することができる。
【００３０】
例えば、上記実施形態では、分級ロータ２の上側円盤部２２の外周面（厚み面）のほぼ全部に周面対向部４を対向させて周面隙間Ｃ１を形成しているが、本発明は必ずしもこれに限定されるものではなく、例えば、上側円盤部２２の外周面（厚み面）の一部に周面対向部４を対向させて周面隙間Ｃ１を形成するようにしてもよい。また、上側円盤部２２の外周面の一部に、外周側へ突出する鍔部を設け、この鍔部以外の部分に、周面対向部４を対向させて周面隙間Ｃ１を形成してもよい。
【００３１】
また、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲内で、当業者の知識に基づいて種々の改良、修正、変形を加えた態様で実施し得る。同一の作用又は効果が生じる範囲内でいずれかの発明特定事項を他の技術に置換した形態で実施しても良く、また、一体に構成されている発明特定事項を複数の部材から構成したり、複数の部材から構成されている発明特定事項を一体に構成した形態で実施してもよい。
【符号の説明】
【００３２】
１０  分級装置
１  分散室
１１  ケーシング
２  分級ロータ
２１  回転軸
２２、２３  円盤部
２４  分級羽根
２５  内側空間
２６  排出口
３  搬送路
４  周面対向部
５  噴射ノズル
６  端面対向部
Ｃ１  周面隙間
Ｃ２  端面隙間
ＦＰ  微粉
ＣＰ  粗粉
【図１】
2012011359.tif 000003
【図２】
2012011359.tif 000004