(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
粉末を輸送部の管内で移送して帯電させ、粉末に帯電した帯電量を測定する帯電量測定装置であって、
前記輸送部の管内壁に、当該輸送部の管内を移送される粉末への帯電を助長する複数の邪魔板を粉末の移送方向に間隔をおいて設け、前記輸送部の出口に粉末を捕集するフィルタを設け、このフィルタに粉末の電荷量を検出する電荷量検出器を接続し、
前記邪魔板は、前記輸送部の出口側に向かって傾斜し、前記輸送部の管内壁の対向面に交互に設けられていることを特徴とする帯電量測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は帯電量測定装置に関し、より詳しくは有機物及び無機物の粉末の静電気の帯びやすさを評価する帯電量測定装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
有機物及び無機物の粉末の静電気の帯びやすさを評価する装置としては、例えば、傾斜板（樋）式の装置が公知である。
しかしながら、該装置は、例えば図３に記載のように、ポリ塩化ビニル製又は金属製等の傾斜板（樋）の上方に試料粉末を漏斗を通じて供給し、その際の傾斜板と試料粉末の摩擦により発生する静電気をファラデーケージ等の電荷量検出器内で測定するものであり、測定に要する試料量が多い、測定値の再現性が低い、測定時の湿度等の環境による影響を受けやすいという問題点があって、かならずしも満足できるものではなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明者らは、測定時の環境による影響を受けにくく、測定値の再現性が高く、かつ、測定に要する試料量が少ない帯電量測定装置を開発すべく、鋭意研究した結果、一端より順に送風口(7)  、試料室(8)  、輸送部(3)  及びフィルター(9)  を備え、輸送部とフィルターの間に電界強度検出器(14)が設けられているか、輸送部(3)  が電流計(2a)に接続されているか、或いは、他端のフィルター(9)がアイソレーター(10)を通じて電荷量検出器(11)に接続されている特定の管状の帯電量測定装置が、上記目的を達成することを見いだして、本発明を完成するに至った。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
即ち、本発明は、粉末を輸送部の管内で移送して帯電させ、粉末に帯電した帯電量を測定する帯電量測定装置であって、前記輸送部の管内壁に、当該輸送部の管内を移送される粉末への帯電を助長する複数の邪魔板を粉末の移送方向に間隔をおいて設け、前記輸送部の出口に粉末を捕集するフィルタを設け、このフィルタに粉末の電荷量を検出する電荷量検出器を接続し、前記邪魔板は、前記輸送部の出口側に向かって傾斜し、前記輸送部の管内壁の対向面に交互に設けられているものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の帯電量測定装置は、管状のものであり、例えば、図１を参照しながら説明すると、一端より順に送風口(7)  、試料室(8)  、輸送部(3)  及びフィルター(9)  を備えており、（イ）輸送部とフィルターの間に電界強度検出器(14)が設けられているか、（ロ）輸送部(3)  が電流計(2a)に接続されているか、又は、（ハ）他端のフィルター(9)  がアイソレーター(10)を通じて電荷量検出器(11)［図１ではファラデーケージを用いている］に接続されている。そして、上記（イ）の場合は、センサーと静電界強度計からなる電界強度検出器により、電界強度が測定され、この測定値が静電気量に換算されて粉末の帯電量が測定される。また、（ロ）の場合は、電流計(2a)により測定された値から、輸送部の管内壁を通過する試料粒子の帯電量を算出することができる。
帯電量を測定する際、少量の試料粉末は、試料室(8)  の底部、好ましくは、送風口(7)  側寄りの底部に置かれれる。そして、試料粉末は、ブロワー(6)  等により圧送され、送風口(7)  から導入された空気又は不活性ガスの流れにより、輸送部(3)  に移送される。
【０００６】
輸送部(3)  は、例えば図２ａ）及びｂ）に記載のように、輸送部の管内壁に複数の邪魔板を有し、この邪魔板が帯電量測定装置の他端方向に傾斜して、上記管内壁の上部及び下部に交互に設けられていることが好ましい。このような構成とすることにより、試料粒子が輸送部の管内壁を通過する際に上記邪魔板に衝突し、帯電しやすくなる。又、同様の理由により、輸送部(3)  はスパイラル状の蛇管にしてもよいし、複数のユニット管（直管）を直列に接続して構成してもよい。
輸送部(3)  としては、複数のユニット管を直列に接続し、且つ、個々のユニット管内壁に複数の邪魔板を有し、この邪魔板が帯電量測定装置の他端〔フィルター(9)  〕方向に傾斜し、管内壁の上部及び下部に交互に設けられているものが、特に好ましい。
【０００７】
上記（ハ）の場合に、他端のフィルター(9)［バグフィルター等］は、これに滞留した粉末の静電気を取り出すアイソレーター(10)を通じて電荷量検出器(11)に接続されている。なお、図１では、電荷量検出器(11)としてファラデーケージ［これは、アースされている］を用いているが、電流測定器を用いてもよい。
【０００８】
さらに、上記電界強度検出器の静電界強度計、電流計(2a)、及び、電荷量検出器(11)に接続された電圧計(2b)を、コンピューター(4)  やプリンター(5)  に接続することにより、試料粉末の帯電量の計算、データの保存や記録が容易になる。
なお、試料粉末の流動性が良い場合には、試料室(8)  の上部〔好ましくは試料室の送風口(7)  側寄りの上部〕に設けられた試料導入口(12)に、例えば、漏斗(13)等を介して、上記空気や不活性ガスを輸送部の管内に圧送しながら、試料粉末を試料室(8)  に連続的に導入してもよい。
【０００９】
【実施例】
次に実施例及び比較例により、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれらの例により、何ら限定されるものではない。
【００１０】
実施例１
図１〜２に記載の装置〔輸送部は金属製で、４本のユニット管を直列に接続しており、全長が500mm  、管の内径は27.5mmである。又、邪魔板は、個々のユニット管中にフィルター（９）側に傾斜して、上下交互に各３個有り、その角度は、45°であり、長さと幅は各12mmである。尚、輸送部の周囲にはシールドを設置し、さらにシールドをアースした。〕を用いて、セルフィアＣＰ−305  （旭化成工業株式会社製の結晶セルロース球形造粒物）の帯電量を複数回求めた。測定値は再現性が良く、１グラム当たりの帯電量は約10ncであった。
なお、帯電量の測定の際に、試料粉末は試料室（８）の送風口（７）側寄りの底部に置かれ、送風口（７）から導入された圧縮乾燥空気により輸送部（３）に移送された。そして、帯電量は、該輸送部中央のユニット管に接続された電流計(2a)により測定された。以後の例においても、これらの条件は同じである。
【００１１】
比較例１
図３に示すような傾斜板（樋）式装置を用いて、セルフィアＣＰ−305  の帯電量を数回求めたが、その測定値は１グラム当たり、13nc〜17ncの範囲でバラツキが認められた。
【００１２】
実施例２
図１〜２に記載の装置を用いて、粒径の異なる３種類のセルフィアＣＰ−203、ＣＰ−305  、ＣＰ−507  （結晶セルロース球形造粒物）の帯電量を数回求めたが、測定値にバラツキが認められず、200  〜300  μm  の粒径の小さい試料についても１グラム当たりの帯電量は約27ncであった。
ここで、輸送部（３）で発生した発生電流を電流計(2a)で検出して測定した帯電量と、フィルター（９）に捕集された粉末試料からファラデーケージを用いて測定した帯電量とは、良好な一致性を有していた。
【００１３】
比較例２
図３に示すような傾斜板（樋）式装置を用いて、粒径の異なる３種類のセルフィアＣＰ−203  、ＣＰ−305  、ＣＰ−507  （結晶セルロース球形造粒物）の帯電量を数回求めた。粒径の小さいセルフィア程、測定値のバラツキが大きく、200  〜300  μm  の粒径の試料については１グラム当たりの帯電量が20nc〜28ncの範囲であった。
【００１４】
【発明の効果】
本発明の帯電量測定装置によれば、１回当たりの測定に要する試料量が上記傾斜板（樋）式装置に比べて約１／10量ですむ。しかも、測定の再現性に優れているので、測定回数が３回以下ですみ、10ｇ以下の試料量で信頼性の高い測定値が得られる。
又、本発明の帯電量測定装置によれば、公知の装置に比べて、粒径の小さい試料についても、粒径の大きい試料と同様の信頼性の高い測定値が得られる。
更に、公知の装置が開放系であるのに対して、本発明の帯電量測定装置は密閉系にすることができ、測定時の湿度等の環境の影響を受けにくく、この点でも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の帯電量測定装置
【図２】ａ）本発明の実施例の装置における輸送部の縦断面図
ｂ）本発明の実施例の装置における輸送部の横断面図
【図３】公知の帯電量測定装置の概略図
【符号の説明】
１・・邪魔板、２ａ・・電流計、２ｂ・・電圧計、３・・輸送部、４・・コンピューター、５・・プリンター、６・・ブロワー、７・・送風口、８・・試料室、９・・バグフィルター、10・・アイソレーター、11・・電荷量検出器、12・・試料導入口、13・・傾斜板（樋）、14・・電界強度検出器
【図１】
0004358383.tif 000002
【図２】
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【図３】
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