(57)【要約】【課題】分級精度の向上を図ることができる分級装置および分級方法を提供すること。【解決手段】分級装置１は、分級室８と、分級室８に粒子を導入する粒子収容室７と、複数（３つ）の回収管３と、複数（２つ）の仕切板４とを備え、仕切板４は、各回収管３の間に配置され、通過位置と閉鎖位置とに回動可能であり、粒子の分級工程において、通過位置に位置し、粒子の回収工程において、閉鎖位置に位置することにより、回収管３が回収する粒子の分級精度の向上を図ることができる。【選択図】図１
2012206003.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
粒子が分散媒中に分散している分散系中の粒子を、前記分散媒に対する前記粒子の粒子径の違いによる移動速度差を利用して分級する湿式の分級装置であって、
前記分散媒を収容し、前記分散媒中において前記粒子を移動させることにより分級する分級室と、
前記分級室に設けられ、前記分級室に前記粒子を導入するための導入部と、
前記分級室における前記導入部よりも前記粒子の移動方向下流側に、前記粒子の移動方向に間隔を隔てて設けられ、前記粒子を回収するための複数の回収部材と、
前記粒子の移動方向において複数の前記回収部材の間のうち、少なくとも１つの前記回収部材の間に設けられ、前記分級室の内部空間を前記粒子の移動方向と直交する方向に仕切る仕切部材とを備え、
前記仕切部材は、前記分級室の内部空間において前記粒子の通過を許容する通過位置と、前記分級室の内部空間において前記粒子の通過を規制する閉鎖位置とに移動可能であることを特徴とする、分級装置。
【請求項２】
前記仕切部材には、
前記粒子の移動方向と直交する方向における前記分級室の内部空間の断面積に相当する部分が少なくとも開口される開口部分と、
前記断面積に相当する部分が少なくとも閉鎖される閉鎖部分とが形成され、
前記仕切部材が前記通過位置にあるとき、前記開口部分が、前記粒子の移動方向において前記分級室の内部空間と重なるように位置し、
前記仕切部材が前記閉鎖位置にあるとき、前記閉鎖部分が、前記粒子の移動方向において前記分級室の内部空間と重なるように位置することを特徴とする、請求項１に記載の分級装置。
【請求項３】
前記分級室は、前記導入部よりも前記粒子の移動方向下流側、かつ、前記粒子の移動方向において複数の前記回収部材を挟むように１対設けられ、前記粒子が通過可能な第１網目状部材を備えることを特徴としている、請求項１または２に記載の分級装置。
【請求項４】
前記分級室は、前記粒子の移動方向において１対の前記第１網目状部材の間に設けられ、前記粒子が通過可能な第２網目状部材を備えることを特徴としている、請求項３に記載の分級装置。
【請求項５】
さらに、前記分散媒を収容する外筒部材を備え、
前記分級室と前記仕切部材とは、前記外筒部材の内部空間に配置され、
前記仕切部材は、前記外筒部材の内部空間において、前記通過位置と前記閉鎖位置とに移動可能であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の分級装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の分級装置を用いた分級方法であって、
前記仕切部材を前記通過位置に位置させる準備工程と、
前記分散媒が収容された前記分級室に、前記粒子を前記導入部から導入する粒子導入工程と、
前記分級室に導入された前記粒子を、前記分散媒に対する前記粒子の粒子径の違いによる移動速度差を利用して分級する分級工程と、
前記分級工程後、前記仕切部材を前記閉鎖位置に位置させる閉鎖工程と、
前記閉鎖工程後、複数の前記回収部のうち、前記粒子の移動方向最上流側の前記回収部から順次、分級された前記粒子を回収する回収工程とを備えることを特徴とする、分級方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、分級装置および分級方法、詳しくは、分散媒中に分散している粒子を分級する分級装置、および、その分級装置を用いた分級方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、分散媒中に分散している粒子を分級する、いわゆる湿式の分級装置が知られている。
【０００３】
このような分級装置としては、直立する筒状の分級筒と、分級筒の下端に設けられ、水などの分級液を流入させるための流入管と、分級筒の上端に上下方向に移動可能に設けられ、分級された粒子を回収するための回収管とを備える分級装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００４】
そして、そのような分級装置では、分級筒の内部空間に分級対象の粒子を仕込んだ後、流入管から上方に向けて分級液を供給して粒子を分級し、その後、回収管により分級液とともに分級された粒子を回収するようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１５４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１の分級装置では、回収管により分級液とともに粒子を回収するときに、分級液が流動してしまい、分級されていた粒子が混合される場合がある。そのため、所望する粒径分布を有する粒子を回収できず、十分な分級精度が得られない場合がある。
【０００７】
そこで、本発明は、分級精度の向上を図ることができる分級装置および分級方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、本発明の分級装置は、粒子が分散媒中に分散している分散系中の粒子を、前記分散媒に対する前記粒子の粒子径の違いによる移動速度差を利用して分級する湿式の分級装置であって、前記分散媒を収容し、前記分散媒中において前記粒子を移動させることにより分級する分級室と、前記分級室に設けられ、前記分級室に前記粒子を導入するための導入部と、前記分級室における前記導入部よりも前記粒子の移動方向下流側に、前記粒子の移動方向に間隔を隔てて設けられ、前記粒子を回収するための複数の回収部材と、前記粒子の移動方向において複数の前記回収部材の間のうち、少なくとも１つの前記回収部材の間に設けられ、前記分級室の内部空間を前記粒子の移動方向と直交する方向に仕切る仕切部材とを備え、前記仕切部材は、前記分級室の内部空間において前記粒子の通過を許容する通過位置と、前記分級室の内部空間において前記粒子の通過を規制する閉鎖位置とに移動可能であることを特徴としている。
【０００９】
また、本発明の分級方法は、上記の分級装置を用いた分級方法であって、前記仕切部材を前記通過位置に位置させる準備工程と、前記分散媒が収容された前記分級室に、前記粒子を前記導入部から導入する粒子導入工程と、前記分級室に導入された前記粒子を、前記分散媒に対する前記粒子の粒子径の違いによる移動速度差を利用して分級する分級工程と、前記分級工程後、前記仕切部材を前記閉鎖位置に位置させる閉鎖工程と、前記閉鎖工程後、複数の前記回収管のうち、前記粒子の移動方向最上流側の前記回収管から順次、前記回収管を前記回収位置に回動して、分級された前記粒子を回収する回収工程とを備えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の分級装置では、仕切部材は、分級室の内部空間において粒子の通過を許容する通過位置と、分級室の内部空間において粒子の通過を規制する閉鎖位置とに移動可能である。
【００１１】
そのため、分級室において粒子が分級された後、仕切部材を閉鎖位置に位置させることにより、各回収管は、仕切られた内部空間に分散する粒子のみを回収することができる。
【００１２】
よって、回収管が分散媒とともに粒子を回収しても、分級されている粒子の混合を抑制することができる。
【００１３】
したがって、本発明の分級装置およびその分級装置を用いる分級方法は、分級精度の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の分級装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】図１に示す分級装置を示す側断面図である。
【図３】図１に示す仕切板の通過位置を説明するための平断面図である。
【図４】図１に示す仕切板の閉鎖位置を説明するための平断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態（仕切板が平面視略ハート型の態様）における、通過位置を説明するための平断面図である。
【図６】本発明の他の実施形態（仕切板が平面視略ハート型の態様）における、閉鎖位置を説明するための平断面図である。
【図７】実施例および比較例の粗大粒子累積頻度を表わすグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
１．分級装置の全体構成
図１に示すように、分級装置１は、湿式の分級装置であり、分級筒２と、外筒部材５と、複数の回収部材の一例としての複数（３つ）の回収管３とを備えている。
１．分級筒
分級筒２は、略円筒形状に形成され、その一方側端面が閉鎖され、他方側端面が開放されている。分級筒２は、その内径が、例えば、１００〜５００ｍｍ、その軸線方向長さが、例えば、１０００〜３０００ｍｍである。
【００１６】
なお、以下の説明において、分級筒２の閉鎖される端面側（図１における紙面下側）を下側とし、分級筒２の開放される端面側（図１における紙面上側）を上側とする。すなわち、分級筒２の軸線方向を上下方向とする。
【００１７】
分級筒２は、粒子投入弁６とを備え、粒子投入弁６により粒子収容室７（後述）と分級室８（後述）とに仕切られている。
（１）粒子投入弁
粒子投入弁６は、略円板形状に形成されており、その直径は、分級筒２の内径と略同径である。
【００１８】
また、粒子投入弁６は、回転軸（図示せず）に保持されている。
【００１９】
回転軸（図示せず）は、粒子投入弁６を径方向に貫通して、その両端部が粒子投入弁６の径方向外方に突出している。
【００２０】
そして、粒子投入弁６の径方向外方に突出する回転軸（図示せず）の両端部が、分級筒２の上側途中部に形成され、径方向に対向する１対の貫通穴（図示せず）に、それぞれ相対回転可能に挿通されることにより、粒子投入弁６は分級筒２に支持されている。
【００２１】
また、粒子投入弁６の回転軸（図示せず）の一端部は、さらに、分級筒２を貫通し、その一端部には、側面視略Ｌ字状のレバー９が固定されている。
【００２２】
そして、粒子投入弁６は、レバー９の回転軸（図示せず）を支点とする回動にともない、粒子を粒子収容室７（後述）の内部空間に収容する収容位置と、粒子を分級室８（後述）の内部空間に投入する投入位置とに回動可能である。
【００２３】
詳しくは、収容位置では、分級筒２の内周面と粒子投入弁６の外周端面とが接触し、粒子収容室７と分級室８とが、粒子投入弁６によって仕切られる。
【００２４】
一方、投入位置では、粒子投入弁６が回転軸（図示せず）を回転中心として傾き、粒子投入弁６の外周端面と分級筒２の内周面との間に空間が形成される。
（２）粒子収容室および分級室
粒子収容室７は、分級筒２における粒子投入弁６よりも上側部分であり、具体的には、粒子投入弁６が収容位置にあるときの、粒子投入弁６の上面、その上面よりも上側の分級筒２の内周面から形成され、それらに区画される内部空間を有する。
【００２５】
分級室８は、分級筒２における粒子投入弁６よりも下側部分であり、具体的には、粒子投入弁６が収容位置にあるときの、粒子投入弁６の下面、その下面よりも下側の分級筒２の内周面から形成され、それらに区画される内部に空間を有する。
【００２６】
分級室８を形成する分級筒２には、回収管３（後述）を挿通するための、複数（３つ）の第１挿通穴１０と、仕切板４（後述）の回動を許容するための、複数（２つ）のスリット１１とが形成されている。
【００２７】
各第１挿通穴１０は、分級筒２の径方向から見て略円形状をなし、上下方向に互いに間隔を隔てて形成され、分級室８の内部空間と連通されている。
【００２８】
各第１挿通穴１０の上下方向における間隔は、例えば、１００〜５００ｍｍである。
【００２９】
また、各第１挿通穴１０は、その直径が、対応する各回収管３（後述）の外径と略同径である。
【００３０】
各スリット１１は、分級筒２の軸線方向と直交する方向に、分級筒２の周方向に沿って形成されている。また、各スリット１１は、上下方向において各第１挿通穴１０の間に、それぞれ１つずつ形成され、分級室８の内部空間と連通されている。
【００３１】
各スリット１１は、その幅が、仕切板４（後述）の厚みと略同じ長さである。
【００３２】
すなわち、分級室８（分級筒２）は、各スリット１１により、複数（３つ）の部分に分割されている。
【００３３】
分級室８は、第１網目状部材の一例としての第１メッシュ部材１５と、第２網目状部材の一例としての第２メッシュ部材１６とを備えている。
【００３４】
第１メッシュ部材１５は、網目状の略円板形状に形成され、その直径は、分級筒２の内径と略同径である。
【００３５】
第１メッシュ部材１５は、上下方向においてすべての第１挿通穴１０を挟むように１対設けられ、それぞれ分級室８の径方向に沿って配置されている。
【００３６】
詳しくは、上側の第１メッシュ部材１５は、粒子投入弁６が投入位置にあるとき、粒子投入弁６の最も下側に位置する外周端面と、上下方向に間隔を隔てて対向するように配置されている。また、下側の第１メッシュ部材１５は、上下方向において、各第１挿通穴１０のうち最も下側の第１挿通穴１０と、分級筒２の下端面との間に配置されている。
【００３７】
また、第１メッシュ部材１５は、分級対象の粒子を通過させることができ、その目開きは、例えば、２００〜５００μｍである。
【００３８】
第２メッシュ部材１６は、網目状の略円板形状に形成され、その直径は、分級筒２の内径と略同径である。
【００３９】
第２メッシュ部材１６は、上下方向において１対の第１メッシュ部材１５の間に、分級室８の径方向に沿って配置されている。
【００４０】
詳しくは、第２メッシュ部材１６は、上側の第１メッシュ部材１５と、３つの第１挿通穴１０のうち、最も上側の第１挿通穴１０との間に配置されている。第２メッシュ部材１６は、適宜複数設けることができる。
【００４１】
また、第２メッシュ部材１６は、分級対象の粒子を通過させることができ、その目開きは、例えば、２００〜５００μｍである。
【００４２】
２．外筒部材
外筒部材５は、略円筒形状に形成され、その一方側端面が閉鎖され、他方側端面が開放されており、一方側端面が下側、他方側端面が上側となるように、その軸線方向が上下方向に沿って配置されている。
【００４３】
外筒部材５は、その内部空間において、分級筒２を収容でき、かつ、仕切板４（後述）が、通過位置と閉鎖位置とに回動可能であり、その内径は、例えば、２００〜１５００ｍｍ、その軸線方向長さが、例えば、１０００〜３０００ｍｍである。
【００４４】
外筒部材５には、仕切板支持軸１２と、仕切板支持軸１２に支持される複数（２つ）の仕切板４とが設けられている。
【００４５】
仕切板支持軸１２は、平面視において外筒部材５の略中心に配置され、外筒部材５の閉鎖端面に相対回転可能に設けられ、外筒部材５の軸線方向と平行するように、上方に向かって延びるように形成されている。また、仕切板支持軸１２の遊端部は、外筒部材５から上方に向かって突出している。
【００４６】
仕切板４は、図３および図４に示すように、略円板形状に形成され、その直径は、外筒部材５の内径よりもやや小径である。
【００４７】
また、仕切板４には、分級室８の内部空間の断面積に相当する部分が開口される開口部分２７と、分級室８の内部空間の断面積に相当する部分が閉鎖される閉鎖部分２８とが区画されている。
【００４８】
詳しくは、開口部分２７は、仕切板４の中心を避けるように配置され、仕切板４を厚み方向に貫通する略円形状に形成され、その直径は、分級筒２の外径と略同径である。詳しくは、開口部分２７は、その直径が、仕切板４の半径よりも小さく形成されており、仕切板４の中心から半径方向に延びる直線が、開口部分２７の中心を通過するように配置されている。
【００４９】
また、閉鎖部分２８は、仕切板４における開口部分２７以外の部分から形成されている。
【００５０】
そして、図１および図２に示すように、複数（２つ）の仕切板４は、その中心に仕切板支持軸１２が、仕切板支持軸１２の軸線方向と各仕切板４の径方向とが直交するように挿通され、仕切板支持軸１２に相対回転不能に支持されている。このとき、各仕切板４は、上下方向に間隔を隔てて配置されている。また、各仕切板４の外周端面と外筒部材５の内周面とは、外筒部材５の径方向に間隔を隔てて対向する。
【００５１】
また、外筒部材５には、分級筒２を内部空間に収容したときに、分級筒２に形成される第１挿通穴１０と、外筒部材５の径方向に対向する位置に、第２挿通穴２２が形成されている。
【００５２】
第２挿通穴２２は、外筒部材５の径方向から見て略円形状をなし、上下方向に互いに間隔を隔てて形成され、外筒部材５の内部空間と連通されている。
【００５３】
また、各第２挿通穴２２は、その直径が、対応する各回収管３の外径と略同径である。
【００５４】
さらに、外筒部材５には、分級筒２を内部空間に収容したときに、分級筒２のレバー９と、外筒部材５の径方向に対向する位置に、上方に向かって開口する略Ｕ字状の切欠（図示せず）が形成されている。
３．回収管
複数（３つ）の回収管３は、図１に示すように、略円筒形状に形成されている。
【００５５】
回収管３の一方側端面は、図２に示すように、分級室８の内部空間の粒子（後述）を回収するための流入口１８として形成され、その他方側端面は、回収管３に回収された粒子（後述）を流出する流出口１９として形成されている。
【００５６】
回収管３は、その直径が、例えば、５〜３０ｍｍ、その軸線方向長さが、例えば、６０〜６００ｍｍである。
【００５７】
また、回収管３は、一方側端面（流入口１８）から軸線方向途中部までが、外筒部材５の内部空間に挿入される挿入部分１３として形成され、その軸線方向途中部から他端側端面（流出口１９）までが、外筒部材５から径方向外方に突出する突出部分１４として形成されている。
【００５８】
突出部分１４は、突出部分１４の内部空間を開閉するバルブ２０を備えている。
４．分級装置の組み立て
次に、分級装置１の組み立てを説明する。
【００５９】
分級装置１を組み立てるには、図１に示すように、まず、外筒部材５の内部空間に分級筒２を収容する。分級筒２を外筒部材５の内部空間に収容するには、複数（２つ）のスリット１１により分割された分級筒２の部分（最上位の部分を除く）が、順次開口部分２７に挿通されるように、分級筒２を仕切板支持軸１２に沿って、外筒部材５の内部空間へ挿入する。
【００６０】
このとき、分級室８に形成された各第１挿通穴１０と、外筒部材５に形成された各第２挿通穴２２とが、外筒部材５の径方向に間隔を隔てて対向し、かつ、分級室８に形成された各スリット１１に、各仕切板４が位置するように、分級筒２を外筒部材５の内部空間において配置する。また、分級筒２のレバー９は、外筒部材５に形成された略Ｕ字状の切欠（図示せず）に、上方から挿入され、外筒部材５から外方に突出する。
【００６１】
次いで、各回収管３の挿入部分１３を、外筒部材５の各第２挿通穴２２、および、分級筒２の各第１挿通穴１０に挿通し、挿入部分１３の流入口１８が分級室８の内部空間に位置するように挿入する。これによって、分割された分級筒２の各部分は、各回収管３を介して、外筒部材５に相対移動不能に支持される。また、各回収管３は、外筒部材５および分級室８に相対回転不能に固定される。
【００６２】
詳しくは、３つの回収管３のうち最も上側の回収管３は、上下方向において、粒子投入弁６と、２つの仕切板４のうち上側の仕切板４との間に挟まれるように配置される。
【００６３】
また、３つの回収管３のうち中側の回収管３は、上下方向において、２つの仕切板４のうち上側の仕切板４と、下側の仕切板４との間に挟まれるように配置される。
【００６４】
また、３つの回収管３のうち下側の回収管３は、上下方向において、２つの仕切板４のうち下側の仕切板４と、分級筒２の閉鎖端面との間に挟まれるように配置される。
【００６５】
また、各回収管３の突出部分１４には、ポンプ（図示せず）が連結されており、ポンプ（図示せず）の駆動による吸引力により、回収管３の内部空間の分散媒１７（後述）を吸引することができる。
【００６６】
これにより、外筒部材５の内部空間に分級筒２が収容される。
【００６７】
このとき、各仕切板４は、その厚みと各スリット１１の幅とが略同じ長さであるので、仕切板支持軸１２を回転させることにより、分級室８に形成される各スリット１１を通過するように、上下方向と直交する水平方向に回動可能である。これによって、開口部分２７は、仕切板支持軸１２を回転中心として周方向に移動する。
【００６８】
詳しくは、各仕切板４は、分級室８の内部空間と開口部分２７とが上下方向において重なる通過位置と、分級室８の内部空間と閉鎖部分２８とが上下方向において重なる閉鎖位置とに回動可能である。
【００６９】
また、各回収管３の突出部分１４のバルブ２０を閉鎖する。
【００７０】
次いで、分級室８に分散媒１７を供給する。
【００７１】
分散媒１７としては、例えば、水が挙げられる。
【００７２】
分級室８に分散媒１７を供給するには、レバー９を回動させて粒子投入弁６を投入位置に位置させて、分級筒２の上方から、分散媒１７を分級室８に供給する。
【００７３】
これによって、分散媒１７が粒子収容室７を通過し、分級室８に充填される。
【００７４】
そして、分級室８が分散媒１７で満たされた後、レバー９を回動させて粒子投入弁６を収容位置に位置させる。このとき、分散媒１７は、その液面が粒子投入弁６の上面よりも上側に位置することが好ましい。
【００７５】
また、外筒部材５にも分散媒１７を供給する。
【００７６】
外筒部材５に分散媒１７を供給するには、外筒部材５の上方から、分散媒１７をその内部空間に供給する。詳しくは、外筒部材５の内部空間において、分散媒１７の液面が、複数（２つ）のスリット１１のうち、上側のスリット１１よりも上方に位置するまで、外筒部材５に分散媒１７を供給する。
【００７７】
以上によって、分級装置１の組み立てが完了する。
４．粒子の分級
次に、粒子の分級について説明する。
【００７８】
粒子を分級するには、まず、粒子収容室７の内部空間に粒子を収容する。
【００７９】
粒子としては、例えば、公知の製造方法により製造されるトナー粒子が挙げられる。
【００８０】
粒子収容室７の内部空間にトナー粒子を収容するには、例えば、トナー粒子が水などの溶媒中に分散するトナー粒子懸濁液を調製し、トナー粒子懸濁液を分級筒２の上方から粒子収容室７に導入する。
【００８１】
トナー粒子懸濁液のトナー粒子混合割合は、例えば、５〜２０質量％、好ましくは、８〜１５質量％である。
【００８２】
次いで、図３に示すように、仕切板支持軸１２を回転させることにより、各仕切板４を回動させて、通過位置に位置させる（準備工程）。
【００８３】
そして、レバー９を回動させて、粒子投入弁６を収容位置から投入位置に回動させる（図１参照）。そうすると、粒子収容室７に収容されていたトナー粒子懸濁液が、粒子投入弁６の外周端面と分級筒２の内周面との間の空間から、分級室８の内部空間に導入される（粒子導入工程）。このとき、上側の第１メッシュ部材１５および第２メッシュ部材１６により、分散媒１７の対流の発生が抑制される。
【００８４】
分級室８に導入されたトナー粒子は、分散媒１７中に分散されるとともに、重力により上方から下方に向けて移動（沈降）する（分級工程）。このとき、トナー粒子は、所定時間が経過すると、分散媒１７に対するトナー粒子の粒子径の違いによる移動速度差によって分級される。
【００８５】
詳しくは、トナー粒子は、分級室８の内部空間において、相対的に粒子径の小さなトナー粒子が上側に位置し、相対的に粒子径の大きなトナー粒子が下側に位置するように分級される。
【００８６】
このとき、第１メッシュ部材１５および第２メッシュ部材１６により、分級工程における分散媒１７の対流の発生が抑制される。
【００８７】
次いで、図４に示すように、仕切板支持軸１２を回転させることにより、各仕切板４を回動させて閉鎖位置に位置させる（閉鎖工程）。これにより、分級室８の内部空間が、複数（３つ）の空間に区画されるように、上下方向（粒子の移動方向）と直交する方向に仕切られる。
【００８８】
そして、閉鎖工程後、３つの回収管３のうち、最も上側（粒子の移動方向最上流側）の回収管３から順次、分級されたトナー粒子を回収する（回収工程）。
【００８９】
詳しくは、３つの回収管３のうち、上側の回収管３の回収管３の突出部分１４のバルブ２０を開放する。
【００９０】
そして、突出部分１４に連結されるポンプ（図示せず）を駆動させて、その吸引力により、相対的に小さな粒径分布を有するトナー粒子を含有する分散媒１７が、挿入部分１３の流入口１８に取り込まれ、回収管３の内部空間を通過して、流出口１９から流出される。
【００９１】
これにより、相対的に小さな粒径分布を有するトナー粒子を回収することができる。
【００９２】
その後、突出部分１４のバルブ２０を閉鎖して、流出口１９からの流出を停止する。
【００９３】
次いで、３つの回収管３のうち、中側の回収管３の突出部分１４のバルブ２０を開放する。
【００９４】
そして、突出部分１４に連結されるポンプ（図示せず）の吸引力により、上側の回収管３が回収したトナー粒子よりも、相対的に大きな粒径分布を有するトナー粒子を含有する分散媒１７が、挿入部分１３の流入口１８に取り込まれ、回収管３の内部空間を通過して、流出口１９から流出される。
【００９５】
これにより、上側の回収管３が回収したトナー粒子よりも、相対的に大きな粒径分布を有するトナー粒子を回収することができる。
【００９６】
その後、突出部分１４のバルブ２０を閉鎖して、流出口１９からの流出を停止する。
【００９７】
次いで、３つの回収管３のうち、下側の回収管３の突出部分１４のバルブ２０を開放する。
【００９８】
そして、突出部分１４に連結されるポンプ（図示せず）の吸引力により、中側の回収管３が回収したトナー粒子よりも、相対的に大きな粒径分布を有するトナー粒子を含有する分散媒１７が、挿入部分１３の流入口１８に取り込まれ、回収管３の内部空間を通過して、流出口１９から流出される。
【００９９】
これにより、中側の回収管３が回収したトナー粒子よりも、相対的に大きな粒径分布を有するトナー粒子を回収することができる。
【０１００】
その後、突出部分１４のバルブ２０を閉鎖して、流出口１９からの流出を停止し、ポンプ（図示せず）の駆動を停止する。
【０１０１】
なお、各回収管３の流出口１９から流出される分散媒１７の流出速度は、例えば、５０〜５００ｍＬ／ｓである。
【０１０２】
以上によって、各回収管３により、それぞれ粒径分布の異なるトナー粒子を回収することができ、トナー粒子を各粒径分布毎に分級することができる。
４．作用効果
（１）
分級装置１において、仕切板４は、複数（３つ）の回収管３の上下方向における間に配置され、分級室８の内部空間と開口部分２７とが上下方向に重なる通過位置と、分級室８の内部空間と閉鎖部分２８とが上下方向に重なる閉鎖位置とに回動可能である。
【０１０３】
そのため、分級工程において、各仕切板４を通過位置に位置させて、粒子を分級した後に、各仕切板４を閉鎖位置に位置させて、各回収管３の流入口１８から、各仕切板４に仕切られた分級室８の内部空間に分散する粒子を回収することができる。
【０１０４】
その結果、各回収管３が、分散媒１７とともに粒子を回収しても、分級室８における分級された粒子の混合を抑制することができる。
【０１０５】
したがって、分級装置１では、所望する粒径分布を有する粒子を得ることができ、分級精度の向上を図ることができる。
（２）
分級室８は、上下方向において、複数（３つ）の回収管３を挟むように設けられる１対の第１メッシュ部材１５、および、１対の第１メッシュ部材１５の間に設けられる第２メッシュ部材１６を備えている。
【０１０６】
そのため、粒子導入工程および分級工程における、分級室８の内部空間における分散媒１７の対流の発生を効果的に抑制することができる。
（３）
また、分級装置１では、分散媒１７を収容する外筒部材５を備え、外筒部材５の内部空間に、分級筒２および複数（２つ）の仕切板４が収容されている。そして、各仕切板４は、外筒部材５の内部空間において、通過位置と閉鎖位置とに回動可能である。
【０１０７】
これによって、分級筒２の分級室８に形成される各スリット１１が液封され、分散媒１７が分級装置１の外部に漏れ出すことを、簡易な構成により防止することができる。
５．変形例
（１）
図５は、本発明の他の実施形態（仕切板が平面視略ハート型の態様）における、通過位置を説明するための平断面図である。図６は、本発明の他の実施形態（仕切板が平面視略ハート型の態様）における、閉鎖位置を説明するための平断面図である。
【０１０８】
図５および図６において、図１〜図４に示す各部に対応する部分には、それらの各部と同一の参照符号を付し、その説明を省略する。
【０１０９】
図３および図４に示す実施形態の分級装置１が備える仕切板４は、略円板形状に形成され、開口部分２７以外の部分が、閉鎖部分２８として区画されている。
【０１１０】
これに対して、仕切板４は、開口部分２７および閉鎖部分２８を確保することができれば、その形状は特に限定されない。
【０１１１】
例えば、他の実施形態（仕切板が平面視略ハート型の態様）の分級装置１が備える仕切板４は、２つの小半円部分３０と、それらと連続する１つの大半円部分３１とからなる、平面視略ハート型に形成されている。また、２つの小半円部分３０の間には、仕切板支持軸１２が挿通されている。
【０１１２】
そして、２つの小半円部分３０のうち一方の小半円部分３０と、それに連続する大半円部分３１とには、開口部分２７が形成されている。
【０１１３】
また、仕切板支持軸１２を点対称とする、開口部分２７の対称位置、すなわち、２つの小半円部分３０のうち他方の小半円部分３０と、それに連続する大半円部分３１とは、閉鎖部分２８として区画されている。
（２）
また、上記した実施形態および他の実施形態では、外筒部材５を備え、外筒部材５に分散媒１７を収容することにより、分級筒２の分級室８に形成される各スリット１１が液封されている。
【０１１４】
これに対して、外筒部材５を備えず、分級室８に形成される各スリット１１に、仕切板４が通過できる程度の弾性を有するシール部材を設けて水密に形成することもできる。
【０１１５】
このとき、各仕切板４は、開口部分２７が形成されず、各スリット１１に対して、上下方向と直交する水平方向に進退自在に設けられる。詳しくは、各仕切板４は、分級室８から離間する方向に退避する通過位置と、分級室８の内部空間に挿入される閉鎖位置とに移動可能である。
【０１１６】
また、上記した実施形態および他の実施形態では、分級対象として、公知の製造方法で製造されたトナー粒子を分級したが、これに限定されず、例えば、ガラス粒子、合成樹脂粒子などを分級することができる。
【０１１７】
また、上記した実施形態および他の実施形態では、分級工程において、分級室８に導入されたトナー粒子を、重力により上方から下方に向けて移動（沈降）させたが、これに限定されず、例えば、遠心分離機などによる遠心力により、トナー粒子の移動を促進させることもできる。
【実施例】
【０１１８】
次に、本発明を実施例および比較例に基づいて説明するが、本発明は下記の実施例によって限定されるものではない。
［実施例１］
（１）分級装置の作製
内径がΦ１００ｍｍ、軸線方向長さが１６００ｍｍの分級筒２と、内径がΦ２５０ｍｍ、軸線方向長さが１６００ｍｍの外筒部材５と、内径がΦ１０ｍｍの回収管３と、目開きが３８０μｍの１対の第１メッシュ部材１５、および、目開きが３８０μｍの４枚の第２メッシュ部材１６とを用意した。
【０１１９】
外筒部材５は、仕切板支持軸１２と、仕切板支持軸１２に相対回転不能に支持される２つの仕切板４を備えている。
【０１２０】
各仕切板４は、略円板形状をなし、上下方向において、３つの第２挿通穴２２の間にそれぞれ１つずつ配置されている。
【０１２１】
分級装置１を作製するために、まず、分級筒２に、１対の第１メッシュ部材１５と、４枚の第２メッシュ部材１６とを取り付けた。
【０１２２】
具体的には、下側の第１メッシュ部材１５を、上下方向において分級筒２の下端面から１６０ｍｍ上方に取り付けた。そして、上下方向において下側の第１メッシュ部材１５からそれぞれ上方に２０ｍｍの間隔を隔てて２枚の第２メッシュ部材１６を取り付けた。
【０１２３】
次いで、上側の第１メッシュ部材１５を、上下方向において分級筒２の貫通穴（粒子投入弁６を支持する回転軸を挿通するための貫通穴）から７０ｍｍ下方に取り付けるとともに、上側の第１メッシュ部材１５からそれぞれ下方に２０ｍｍの間隔を隔てて２枚の第２メッシュ部材１６を取り付けた。
【０１２４】
次いで、分級筒２の貫通穴（粒子投入弁６を保持する回転軸を挿通するための貫通穴）に、粒子投入弁６を貫通する回転軸（図示せず）の両端部をそれぞれ挿通させて、分級筒２に粒子投入弁６を支持させた。粒子投入弁６が収容位置にあるとき、粒子投入弁６の下面と上側の第１メッシュ部材１５との上下方向における間隔が７０ｍｍであった。
【０１２５】
これによって、粒子収容室７と分級室８とが粒子投入弁６によって仕切られた。
【０１２６】
次いで、分級筒２を、外筒部材５の内部空間に収容した。
【０１２７】
詳しくは、分級室８に形成された各第１挿通穴１０と、外筒部材５に形成された各第２挿通穴２２とが、外筒部材５の径方向に間隔を隔てて対向し、かつ、分級室８に形成された各スリット１１に、各仕切板４が位置するように、分級筒２を外筒部材５の内部空間において配置した。
【０１２８】
次いで、３つの回収管３を、それぞれ上下方向に互いに２００ｍｍの間隔を隔てて、外筒部材５および分級室８に取り付けた。このとき、３つの回収管３のうち、最も上側の回収管３と、粒子投入弁６の下面（収容位置）との上下方向における間隔が４００ｍｍであった。これにより、分級筒２が、各回収管３を介して、外筒部材５に移動不能に固定された。
【０１２９】
次いで、粒子投入弁６を投入位置に位置させて、分級筒２の上方から、分級筒２の分級室８（粒子投入弁６よりも下方の内部空間）に分散媒１７としての蒸留水を充填し、粒子投入弁６を収容位置に位置させた。
【０１３０】
また、外筒部材５の内部空間にも、外筒部材５の上方から蒸留水を供給した。詳しくは、蒸留水の液面が、２つのスリット１１のうち、上側に位置するスリット１１よりも上方に位置するまで、蒸留水を供給した。
【０１３１】
以上によって、分級装置１を作製した。
（２）トナー粒子の分級
回収管３の各突出部分１４にポンプ（図示せず）を連結した。
【０１３２】
次いで、図３に示すように、仕切板支持軸１２を回転させ、各仕切板４を通過位置に位置させた（準備工程）。
【０１３３】
一方、トナー粒子懸濁液７００ｇ（固形成分１０質量％）を調製した。
【０１３４】
具体的には、蒸留水６３０ｇに、トナー粒子７０ｇ（数平均粒子径Ｄｎ；６．４６μｍ、体積平均粒子径Ｄｖ；８．３３μｍ、Ｄｖ／Ｄｎ；１，２９、粗大粒子累積頻度；１．５８体積％）を分散させて調製した。
【０１３５】
なお、粗大粒子累積頻度は、トナー粒子全量に対する、体積平均粒子径よりも１．８倍以上の粒子径を有するトナー粒子の体積割合である。
【０１３６】
次いで、トナー粒子懸濁液７００ｇを、分級筒２の粒子収容室７に充填した。
【０１３７】
次いで、粒子投入弁６を静かに収容位置から投入位置に移動させて、トナー粒子懸濁液を分級室８に導入して（粒子導入工程）、外気温が変化しない条件下で２０時間静置した（分級工程）。
【０１３８】
次いで、図４に示すように、仕切板支持軸１２を回転させ、各仕切板４を回動させて閉鎖位置に位置させた（閉鎖工程）。
【０１３９】
その後、３つの回収管３のうち、最も上側の回収管３から順次、ポンプ（図示せず）の駆動による吸引力により分級されたトナー粒子を回収した（回収工程）。
【０１４０】
回収管３の各流出口１９から流出する、トナー粒子を含有する蒸留水の流出速度は、約１００ｍＬ／ｓであった。
【０１４１】
各回収管３から得られたトナー粒子の粒子分布をコールターカウンタ  マルチサイザ−ＩＩＩ（アパチャ径１００μｍ）で測定した。
【０１４２】
３つの回収管３のうち、最も上側の回収管３が回収したトナー粒子の測定結果を表１に、中側の回収管３が回収したトナー粒子の測定結果を表２に、下側の回収管３が回収したトナー粒子の測定結果を表３に、それぞれ示す。
【０１４３】
また、図７に、各回収管３が回収したトナー粒子における粗大粒子累積頻度（体積％）を示す。
［比較例１］
分級筒２が、仕切板４を備えなかった点以外は、実施例１と同様にして、トナー粒子を回収し、トナー粒子の粒子分布を測定した。その結果を実施例１と同様に、表１〜３に示す。
【０１４４】
また、図７に、各回収管３が回収したトナー粒子における粗大粒子累積頻度（体積％）を示す。
【０１４５】
【表１】
2012206003.tif 000003
【０１４６】
【表２】
2012206003.tif 000004
【０１４７】
【表３】
2012206003.tif 000005
【０１４８】
（３）考察
図７より、分級装置１が仕切板４を備え、各仕切板４が、分級工程において通過位置に、回収工程において閉鎖位置に位置する場合において、各回収管３が回収するトナー粒子の粗大粒子累積頻度を低減することができた。
【符号の説明】
【０１４９】
１      分級装置
３      回収管
４      仕切板
５      外筒部材
７      粒子収容室
８      分級室
１５    第１メッシュ部材
１６    第２メッシュ部材
２７    開口部分
２８    閉鎖部分
【図１】
2012206003.tif 000006
【図２】
2012206003.tif 000007
【図３】
2012206003.tif 000008
【図４】
2012206003.tif 000009
【図５】
2012206003.tif 000010
【図６】
2012206003.tif 000011
【図７】
2012206003.tif 000012