粉砕分級装置
【課題】 粉砕と分級を単一の装置で行うことができ、粗粒子の再循環を内部で行うことができ、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができ、これにより分級性能を高め、動力損失を低減することができる粉砕分級装置を提供する。
【解決手段】 外部から回転駆動され鉛直軸を中心に回転する回転軸１２と、円筒形の回転ロータ１４ａとこれを囲む円筒形の固定ライナ１４ｂとを有しその間隙で粉体１を粉砕する粉砕機１４と、粉砕機の粉体出口側に位置し粉砕後の粉体を微粒子４と粗粒子５に分級する分級機１６と、粉砕機に粉体１を供給する粉体供給ダクト２０と、分級機で分級された粗粒子５を粉体供給ダクトに再循環させる再循環装置２２とを備える。
【解決手段】 外部から回転駆動され鉛直軸を中心に回転する回転軸１２と、円筒形の回転ロータ１４ａとこれを囲む円筒形の固定ライナ１４ｂとを有しその間隙で粉体１を粉砕する粉砕機１４と、粉砕機の粉体出口側に位置し粉砕後の粉体を微粒子４と粗粒子５に分級する分級機１６と、粉砕機に粉体１を供給する粉体供給ダクト２０と、分級機で分級された粗粒子５を粉体供給ダクトに再循環させる再循環装置２２とを備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉砕と分級を単一の装置で行う粉砕分級装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被粉砕物を微細な粒子に粉砕する装置として、特許文献１、２等が知られている。
【０００３】
特許文献１の「微粉砕機」は、粉砕性能の向上を図り、製品の粒度分布を狭くすることを目的とし、図５に示すように、回転軸５１に支持され外側表面に母線と平行な多数の凸部を周方向に連続させた回転子５２と、回転子の外側に微小な間隙を存して嵌装され内側表面に母線と平行な多数の凸部を周方向に連続させた固定子５３との間で被粉砕物を微粉砕する微粉砕機において、
前記回転子５２の凹部を一辺が回転子の中心に向き他辺が一辺と４５〜６０度の角度をなし回転子の回転方向前方が低くなる三角形状になし、
固定子５３の凹部を一辺が回転子の中心に向き他辺が一辺と４５〜６０度の角度をなし回転子の回転方向後方が低くなる三角形状になしたものである。
【０００４】
特許文献２の「機械式粉砕装置」は、粒径が小さく、粗大粒子の混入がなく、かつシャープな粒度分布幅の粉砕物を高効率で製造することを目的とし、図６に示すように、回転軸に支持され外周面に複数の溝が形成されたロータ５２と、このロータの外側に、このロータの外周面と所望の間隙を有するように嵌装され、その内周面に複数の溝が形成されたライナ５３とを備え、前記間隙で被粉砕物を粉砕処理する機械式粉砕装置であって、
前記ロータおよびライナ５３の少なくとも一方の溝が、前記回転軸に平行な方向に対し被粉砕物の流れを妨げる方向に傾斜しているものである。
【０００５】
【特許文献１】特公平３−１５４８９号公報、「微粉砕機」
【特許文献２】特開平９−２０１５４３号公報、「機械式粉砕装置」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１、２の粉砕機を用い、乾式トナーや粉体塗料のように、直径が数ミクロン程度以下の微細粒子を製造する場合の微粒子製造システムは、粉砕機で粉砕後、別途用意された分級機で所定の粒子径に揃えるか、もしくは、図４に示すような閉回路粉砕システムを構成する必要があった。
すなわち、従来の粉砕機５０で粉砕された粉砕粒子は、所望の微細な粒子４（以下、微粒子という）の他に、それより粒径が粗い粗大粒子５（以下、粗粒子という）も通常大量に含んでいる。そこで、粉砕機５０で粉砕した粉体を分級機６０で分級し、粗粒子５は供給機６１で再度粉砕機５０に供給する必要があった。
【０００７】
そのため、従来の微粒子製造システムでは、粉砕後の分級と粒子循環のため、粉砕機５０の他に、分級機６０、供給機６１およびこれに付随する複数の捕集機６２ａ，６２ｂ、集塵機６３ａ，６３ｂ、送風機６４ａ，６４ｂや配管ライン等を別個に備える必要があり、全体として複雑かつ大型となる問題点があった。なおこの図で、５４は粉砕する粉体を貯蔵する原料貯槽、５５は粉体供給機、５６は冷風を供給する冷風機である。
【０００８】
また、従来の粉砕分級装置では、粉砕機で粉砕し、分級機で分級するため、粉砕時に一旦分散した粒子が、分級の際には再凝集しており、そのため、分級が困難であり、粗粒子が混入しやすい問題点があった。
さらに、従来の粉砕分級装置では、粉砕機で粉砕し旋回流に同伴された粒子を、配管ライン内で通常の流れに戻し、分級機で再度旋回流を形成するため、分級性能が低下するばかりでなく、余分な動力損失が生じる問題点があった。
【０００９】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、（１）粉砕と分級を単一の装置で行うことができ、（２）粗粒子の再循環を内部で行うことができ、（３）粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、（４）粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができ、これにより分級性能を高め、動力損失を低減することができる粉砕分級装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、外部から回転駆動され鉛直な軸心を中心に回転する回転軸と、
該回転軸に固定され鉛直な軸心を中心に回転する円筒形の回転ロータと、これを囲む円筒形の固定ライナとを有し、その間隙で粉体を粉砕する粉砕機と、
該粉砕機の粉体出口側に位置し、前記回転ロータに同軸に連結されて回転し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級する分級機と、
前記粉砕機に粉体を供給する粉体供給ダクトと、
前記分級機で分級された粗粒子を粉体供給ダクトに再循環させる再循環装置と、を備えたことを特徴とする粉砕分級装置が提供される。
【００１１】
上記本発明の構成によれば、粉砕機と分級機が、単一の装置内で同一の回転軸で回転されるので、粉砕と分級を単一の装置で行うことができる。
また、再循環装置を備え分級機で分級された粗粒子を粉体供給ダクトに再循環させるので、粗粒子の再循環を内部で行うことができる。
また、分級機が粉砕機の粉体出口側に位置し、回転ロータに同軸に連結されて回転し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級するので、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、かつ粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記粉砕機は、回転ロータの外周面に粉体を捕獲して遠心力を付加する外溝を有し、固定ライナの内周面に粉体の円周移動を阻止する内溝を有する。
この構成により、回転する回転ロータの外溝で粉体を捕獲して遠心力を付加した高速で外方に飛散させ、これを固定ライナの内周面の内溝に衝突させて粉砕することにより、粒子の粉砕効率を高め、動力損失を低減することができる。
【００１３】
前記再循環装置は、前記回転ロータの上部に位置して設けられ分級機の外周を取り囲む分級室と、該分級室に外接する延長ダクトと、該延長ダクトに連通し粉体供給ダクトに接続された粒子下降パイプとからなる。
この構成により、延長ダクトと分級室との連通部は、分級羽根から外方に飛散した粗粒子をその旋回速度を維持したまま外周部に導き、延長ダクト方向に誘導する粗粉誘導羽根を設けることで、分級室内の粉体濃度を制限すると共に、分級室内の分級空気分布を均一に分布させることで分級効率を維持することができる。
また粒子下降パイプと粉体供給ダクトとの接続は、搬送ガスのイジェクター効果を惹起する角度をもって接続することで、分離された粗粉は粒子下降パイプを通して粉体供給ダクトに再循環させることができる。
【００１４】
前記分級機は、前記回転ロータの上面を塞ぎ回転軸に同軸に固定された下部円板と、該下部円板から軸方向に一定の間隔を隔て中央に貫通孔を有するドーナツ状の上部円板と、該下部円板と上部円板の両方に上下端が固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数の分級羽根とを有する。
この構成により、複数の分級羽根で内方に向かうガス流を形成し、粒子に作用する遠心力とガス流の抵抗とのバランスで、微粒子のみを内方に導くと共に、分級羽根との衝突で粗粒子を外方に飛散させることができる。
【００１５】
前記分級機に隣接して位置し、分級された微粒子を外部に取り出し、かつ外部から分級機の外側にガスを導入するダクトファンを備える。
この構成により、分級された微粒子を外部に取り出し、かつ外部から分級機の外側にガスを導入することができる。
【００１６】
前記ダクトファンは、下端が前記上部円板の中央貫通孔に連結されてこれを塞ぎ、上方に向かって直径が漸減し、回転軸と共に回転しそのまわりに微粒子を通す隙間を形成する中央回転ダクトと、
下端が再循環装置の上部に開口し、前記上部円板の上面から一定の間隔を隔て、中央部に中央回転ダクトを通しその外側にガスを導入するリング状開口を形成する上部ケーシングと、
前記上部円板の上面に固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数のガス導入羽根と、を有する。
この構成により、回転する中央回転ダクトの内側を通して分級機で分級された微粒子を外部に取り出すことができる。
また、上部円板と共に回転するガス導入羽根により、上部ケーシングのリング状開口と中央回転ダクトの間を通して、外部から分級機の外側にガスを導入することができる。
【発明の効果】
【００１７】
上述した本発明の粉砕分級装置は、以下の効果を有する。
（１） 回転軸により粉砕機と分級機が回転駆動され、かつ再循環装置を内部に備えるので、粉砕から分級まで単一装置により可能となる。
（２） 従って、それぞれ単一機能を有する装置を配管等で接続する必要がなく、全体として構造がシンプルにできかつ小型化できる。
（３） 粉砕機単独による粉砕に比べ、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、かつ粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができるので、製品粒径を細かくできる。
（４） 単一機能を有する装置を接続する場合に比べ、分級機への入り粉の分散が良いので、粒子の分級性能を高めることができる。
（５） 複数の分級羽根で内方に向かうガス流を形成し、粒子に作用する遠心力とガス流の抵抗とのバランスで、所望の微粒子を予測できる理想的な分級ができる。
（６） 分級された粗粒子を、分級室内でその旋回速度を維持したまま外周部に導くので、分級機に流入する粒子との干渉が少なく、分級がシャープとなる。
（７） 分級機における流路が簡単で、流路内の詰まりが発生しない。
（８） 装置の開放が容易で、点検、清掃が簡単にできる。
（９） 回転軸は上下の軸受けで保持されており、回転が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１９】
図１は、本発明の粉砕分級装置の縦断面図である。この図に示すように、本発明の粉砕分級装置１０は、回転軸１２、粉砕機１４、分級機１６、ダクトファン１８、粉体供給ダクト２０、及び再循環装置２２を備える。
【００２０】
回転軸１２は、鉛直な軸心ＺＺを中心に上下の軸受１３で回転可能に支持されており、ケーシング１１の外部に設置された高速電動機８で回転駆動され、軸心ＺＺを中心に回転する。
この回転軸１２に粉砕機１４、分級機１６、及びダクトファン１８の後述する回転部が連結され、同一の軸心ＺＺを中心に同一の回転速度で回転するようになっている。この回転速度は、粉砕機１４、分級機１６、及びダクトファン１８の回転部に必要となる速度、例えば後述する回転ロータの周速が１００ｍ／ｓｅｃ以上に設定する。
【００２１】
粉砕機１４は、回転衝撃式粉砕機であり、円筒形の回転ロータ１４ａと円筒形の固定ライナ１４ｂからなる。
円筒形の回転ロータ１４ａは、回転軸１２に固定され、鉛直な軸心ＺＺを中心に回転する。円筒形の固定ライナ１４ｂは、ケーシング１１の内側に固定され、回転ロータ１４ａのまわりを一定の間隙を隔てて囲む。
回転ロータ１４ａの外周面には、粉体を捕獲して遠心力を付加する外溝（図示せず）を有する。また、固定ライナ１４ｂの内周面には、粉体の円周移動を阻止する内溝（図示せず）を有する。
【００２２】
粉体供給ダクト２０には、外部から被粉砕物である粉体１と粉体を気流搬送する搬送ガス２（例えば、空気、不活性ガス、窒素ガス等）が供給されガス流に同伴された粉体１が回転ロータ１４ａと固定ライナ１４ｂの間の間隙を上昇するようになっている。
【００２３】
回転ロータ１４ａと固定ライナ１４ｂの外溝と内溝は、回転する回転ロータ１４ａの外溝で、ガス流に同伴する粉体１を捕獲して遠心力を付加した高速で外方に飛散させ、これを固定ライナ１４ｂの内周面の内溝に衝突させて粉砕するように、形状や溝の方向が形成されている。
【００２４】
図２は、図１のＡ-Ａ線における断面図である。
図１及び図２において、 分級機１６は、粉砕機１４の粉体出口側（図１で上側）に位置し、回転ロータ１４ａに同軸に連結されて回転し、粉砕機１４で粉砕後の粉体１を微粒子４と粗粒子５に分級する。
分級機１６は、下部円板１６ａ、ドーナツ状の上部円板１６ｂ、及び複数の分級羽根１７を有する。
【００２５】
下部円板１６ａは、回転ロータ１４ａの上面を塞ぐ円板であり、回転軸１２に同軸に固定されている。ドーナツ状の上部円板１６ｂは、下部円板１６ａから軸方向（図１で高さ方向）に一定の間隔を隔ており、その中央に貫通孔を有する。この貫通孔は、回転軸１２を鉛直に通しそのまわりにガス流に同伴する微粒子４を通す十分な大きさに設定されている。
【００２６】
複数の分級羽根１７は、下部円板１７ａと上部円板１７ｂの両方に上下端が固定され、周方向に一定の間隔を隔てている。また各分級羽根１７は、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられ、その回転で内方に向かうガス流を形成すると共に、粒子に作用する遠心力とガス流の抵抗とのバランスで遅い速度で内方に向かう粗粒子と衝突し、外方に飛散させるようになっている。従って、分級羽根で形成され内方に向かうガス流に同伴され、かつ粒子に作用する遠心力が小さく、ガス流に近い高速で内方に向かう微粒子のみを内方に導くようになっている。
【００２７】
図２において、再循環装置２２は、分級室２２ａ、粒子下降パイプ２２ｂ及び延長ダクト２２ｃからなる。
分級室２２ａは、回転ロータ１４ａの上部に位置して設けられ、分級機の外周を取り囲む。延長ダクト２２ｃは、分級室２２ａに外接する。
この構成により、延長ダクト２２ｃと分級室２２ａとの連通部は、分級羽根１７から外方に飛散した粗粒子をその旋回速度を維持したまま外周部に導き、延長ダクト方向に誘導する粗粉誘導羽根２３を設けることで、分級室内の粉体濃度を制限すると共に、分級室内の分級空気分布を均一に分布させることで分級効率を維持することができる。
【００２８】
また、粒子下降パイプ２２ｂは、上端が延長ダクト２２ｃに開口し、下端が粉体供給ダクト２０の上部に接続されている。
この構成により、粒子下降パイプ２２ｂと粉体供給ダクト２０との接続は、搬送ガスのイジェクター効果を惹起する角度をもって接続することで、分離された粗粉は粒子下降パイプを通して粉体供給ダクトに再循環させることができる。
なお、粒子下降パイプ２２ｂの下方にガスが逆流しないようにフート弁を設けてもよい。また、分級羽根１７とダクトファン１８で形成されるガス流とのバランスにより、粗粒子５を含むガスが下降するように構成してもよい。
【００２９】
図１において、ダクトファン１８は、分級機１６に隣接して図で上方に位置し、分級された微粒子４を外部に取り出し、かつ外部から分級機１６の外側にガス３を導入する機能を有する。
【００３０】
ダクトファン１８は、中央回転ダクト１８ａ、外部固定ダクト１８ｂ、上部ケーシング１１a、及び複数のガス導入羽根１９からなる。
中央回転ダクト１８ａは、下端が分級機１６の上部円板１６ｂの中央貫通孔に連結されてこれを塞ぎ、内部を微粒子４を同伴するガスを通すようになっている。またこの中央回転ダクト１８ａは、上方に向かって直径が漸減し、回転軸１２と共に回転し、回転軸１２のまわりに微粒子４を通す隙間を形成する。
なお、中央回転ダクト１８ａの上端は、外部に固定された外部固定ダクト１８ｂに隙間をもって嵌合し、外部固定ダクト１８ｂを介して外部に微粒子４を同伴するガスと共に排出するようになっている。この隙間は、ラビリンスシール等でガス漏れを低減するのが好ましい。
【００３１】
上部ケーシング１１aは、ケーシング１１の上部を形成し、下端が再循環装置２２の上部に気密に開口する。また上部ケーシング１１aは、上部円板１６ｂの上面から一定の間隔を隔て、その中央部に中央回転ダクト１８ａを通し、かつ中央回転ダクト１８ａの外側に外部からガス３を導入するリング状開口を形成する。ガス３は、搬送ガス２と同一のガス（例えば、空気、不活性ガス、窒素ガス等）であり、外部に設けられた送風機（図示せず）により供給する。しかし、この送風機は必須ではなく、ガス導入羽根１９のみで導入してもよい。
【００３２】
複数のガス導入羽根１９は、上部円板１６ｂの上面に固定され、周方向に一定の間隔を隔て、かつ半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられており、上部円板と共に回転して、上部ケーシング１１ａのリング状開口と中央回転ダクト１８ａの間を通して、外部から分級機１６の外側にガスを導入する。
【００３３】
上述した本発明の構成によれば、粉砕機１４と分級機１６が、単一の装置内で同一の回転軸１２で回転されるので、粉砕と分級を単一の装置で行うことができる。
また、再循環装置２２を備え分級機１６で分級された粗粒子５を粉体供給ダクト２０に再循環させるので、粗大粒子５の再循環を内部で行うことができる。
また、分級機１６が粉砕機１４の粉体出口側に位置し、回転ロータ１４ａに同軸に連結されて回転し、粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級するので、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、かつ粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができる。
【００３４】
図３は、本発明の粉砕分級装置を用いた微粒子製造システムの構成図である。この図において、５４は粉砕する粉体を貯蔵する原料貯槽、５５は粉体供給機、５６は冷風を供給する冷風機、６２ｂは捕集機、６３ｂは集塵機、６４ｂは送風機であり、これらは、図４に示した従来の微粒子製造システムと同様である。
【００３５】
図３の微粒子製造システムでは、従来例と比較し、分級機６０の他に供給機６１、捕集機６２ａ、集塵機６３ａ、送風機６４ａやこれに付随する配管ライン等を省略することができる。
すなわち、本発明の粉砕分級装置を用いた微粒子製造システムでは、それぞれ単一機能を有する装置を配管等で接続する必要がなく、全体として構造がシンプルにできかつ小型化できるという附随した効果も得られる。
【００３６】
上述したように、本発明は、従来、個別に準備された回転衝撃式粉砕機と分級機とを一体化し、回転衝撃式粉砕機で発生する遠心力と分級機で必要とする遠心力および粉体の分散を同時に達成するものである。
本発明は、粉砕用の回転ロータの駆動軸と同一軸に分級羽根を取り付けることを特徴としている。
分級羽根は、回転ロータの上部に取り付けられており、回転ロータの下部に投入された原料は、回転ロータとケーシングとの間で衝突粉砕され、原料と一緒に導入されるガス（例えば空気）に同伴されて上部に搬送される。
搬送された粉体は、回転ロータの最終段によって、遠心力が与えられるが、与えられた遠心力は粒子の質量に比例して大きくなる。
ダクトファン１８のガス導入羽根１９で、導入されたガス（例えば空気）は、分級室に流れ込み、円周方向に均一の空気量分布となり、分級羽根１７を経由して、半径方向内方に流入する。
外部に設けられた送風機（図示せず）により、導入された空気は軸心方向に流れを変え、遠心力で外周方向に放出される粉体と空気の中を流れる空気抵抗とが、ある粒子径でバランスすることになる。
粉砕機１４、すなわち回転衝撃粉砕ミルにおいて、回転ロータ１４ａは周速１００ｍ／ｓｅｃ以上で回転し、発生した遠心力によりロータ外周に設けられたケーシングライナ（固定ライナ１４ｂ）に衝突し粉砕される。
【００３７】
従来は、ロータ最終段で遠心力を与えられた粒子は、ケーシングライナ（固定ライナ１４ｂ）に衝突することなく、上部から排気され、サイクロン等の捕集機６２ａで回収されていた。
これに対し本発明では、回転ロータの最終段で与えられた遠心力を分級機１６への入り粉遠心力として利用するために、分級機１６が回転ロータ１４ｂの上部に接続していることを特徴としている。
回転ロータ１４ａの周速が速い場合には、粉砕された粉の粉末度は細かくなり、細かい粒子を分級する場合には、分級速度も速くすることが必要である。従って、粉砕用の回転ロータ１４ａと一体に分級羽根１７が取り付けられていることは、回転ロータの速度に対応して分級羽根の速度も速くなる点でも好都合である。
【００３８】
なお、本発明は上述した実施例及び実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の粉砕分級装置の縦断面図である。
【図２】図１のＡ-Ａ線における断面図である。
【図３】本発明の粉砕分級装置を用いた微粒子製造システムの構成図である。
【図４】従来の粉砕機と分級機を用いた微粒子製造システムの構成図である。
【図５】特許文献１の「微粉砕機」の構成図である。
【図６】特許文献２の「機械式粉砕装置」の構成図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 粉体（被粉砕物）、２ 搬送ガス、３ ガス、４ 微粒子、５ 粗粒子、
８ 高速電動機、１０ 粉砕分級装置、１１ ケーシング、１１ａ 上部ケーシング、
１２ 回転軸、１３ 軸受、１４ 粉砕機、
１４ａ 回転ロータ、１４ｂ 固定ライナ、
１６ 分級機、１６ａ 下部円板、１６ｂ 上部円板、１７ 分級羽根、
１８ ダクトファン、１８ａ 中央回転ダクト、１８ｂ 外部固定ダクト、
１９ ガス導入羽根、２０ 粉体供給ダクト、
２２ 再循環装置、２２ａ 分級室、２２ｂ 粒子下降パイプ、２２ｃ 延長ダクト、
２３ 粗粉誘導羽根
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粉砕と分級を単一の装置で行う粉砕分級装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
被粉砕物を微細な粒子に粉砕する装置として、特許文献１、２等が知られている。
【０００３】
特許文献１の「微粉砕機」は、粉砕性能の向上を図り、製品の粒度分布を狭くすることを目的とし、図５に示すように、回転軸５１に支持され外側表面に母線と平行な多数の凸部を周方向に連続させた回転子５２と、回転子の外側に微小な間隙を存して嵌装され内側表面に母線と平行な多数の凸部を周方向に連続させた固定子５３との間で被粉砕物を微粉砕する微粉砕機において、
前記回転子５２の凹部を一辺が回転子の中心に向き他辺が一辺と４５〜６０度の角度をなし回転子の回転方向前方が低くなる三角形状になし、
固定子５３の凹部を一辺が回転子の中心に向き他辺が一辺と４５〜６０度の角度をなし回転子の回転方向後方が低くなる三角形状になしたものである。
【０００４】
特許文献２の「機械式粉砕装置」は、粒径が小さく、粗大粒子の混入がなく、かつシャープな粒度分布幅の粉砕物を高効率で製造することを目的とし、図６に示すように、回転軸に支持され外周面に複数の溝が形成されたロータ５２と、このロータの外側に、このロータの外周面と所望の間隙を有するように嵌装され、その内周面に複数の溝が形成されたライナ５３とを備え、前記間隙で被粉砕物を粉砕処理する機械式粉砕装置であって、
前記ロータおよびライナ５３の少なくとも一方の溝が、前記回転軸に平行な方向に対し被粉砕物の流れを妨げる方向に傾斜しているものである。
【０００５】
【特許文献１】特公平３−１５４８９号公報、「微粉砕機」
【特許文献２】特開平９−２０１５４３号公報、「機械式粉砕装置」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した特許文献１、２の粉砕機を用い、乾式トナーや粉体塗料のように、直径が数ミクロン程度以下の微細粒子を製造する場合の微粒子製造システムは、粉砕機で粉砕後、別途用意された分級機で所定の粒子径に揃えるか、もしくは、図４に示すような閉回路粉砕システムを構成する必要があった。
すなわち、従来の粉砕機５０で粉砕された粉砕粒子は、所望の微細な粒子４（以下、微粒子という）の他に、それより粒径が粗い粗大粒子５（以下、粗粒子という）も通常大量に含んでいる。そこで、粉砕機５０で粉砕した粉体を分級機６０で分級し、粗粒子５は供給機６１で再度粉砕機５０に供給する必要があった。
【０００７】
そのため、従来の微粒子製造システムでは、粉砕後の分級と粒子循環のため、粉砕機５０の他に、分級機６０、供給機６１およびこれに付随する複数の捕集機６２ａ，６２ｂ、集塵機６３ａ，６３ｂ、送風機６４ａ，６４ｂや配管ライン等を別個に備える必要があり、全体として複雑かつ大型となる問題点があった。なおこの図で、５４は粉砕する粉体を貯蔵する原料貯槽、５５は粉体供給機、５６は冷風を供給する冷風機である。
【０００８】
また、従来の粉砕分級装置では、粉砕機で粉砕し、分級機で分級するため、粉砕時に一旦分散した粒子が、分級の際には再凝集しており、そのため、分級が困難であり、粗粒子が混入しやすい問題点があった。
さらに、従来の粉砕分級装置では、粉砕機で粉砕し旋回流に同伴された粒子を、配管ライン内で通常の流れに戻し、分級機で再度旋回流を形成するため、分級性能が低下するばかりでなく、余分な動力損失が生じる問題点があった。
【０００９】
本発明はかかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、（１）粉砕と分級を単一の装置で行うことができ、（２）粗粒子の再循環を内部で行うことができ、（３）粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、（４）粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができ、これにより分級性能を高め、動力損失を低減することができる粉砕分級装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明によれば、外部から回転駆動され鉛直な軸心を中心に回転する回転軸と、
該回転軸に固定され鉛直な軸心を中心に回転する円筒形の回転ロータと、これを囲む円筒形の固定ライナとを有し、その間隙で粉体を粉砕する粉砕機と、
該粉砕機の粉体出口側に位置し、前記回転ロータに同軸に連結されて回転し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級する分級機と、
前記粉砕機に粉体を供給する粉体供給ダクトと、
前記分級機で分級された粗粒子を粉体供給ダクトに再循環させる再循環装置と、を備えたことを特徴とする粉砕分級装置が提供される。
【００１１】
上記本発明の構成によれば、粉砕機と分級機が、単一の装置内で同一の回転軸で回転されるので、粉砕と分級を単一の装置で行うことができる。
また、再循環装置を備え分級機で分級された粗粒子を粉体供給ダクトに再循環させるので、粗粒子の再循環を内部で行うことができる。
また、分級機が粉砕機の粉体出口側に位置し、回転ロータに同軸に連結されて回転し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級するので、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、かつ粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができる。
【００１２】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記粉砕機は、回転ロータの外周面に粉体を捕獲して遠心力を付加する外溝を有し、固定ライナの内周面に粉体の円周移動を阻止する内溝を有する。
この構成により、回転する回転ロータの外溝で粉体を捕獲して遠心力を付加した高速で外方に飛散させ、これを固定ライナの内周面の内溝に衝突させて粉砕することにより、粒子の粉砕効率を高め、動力損失を低減することができる。
【００１３】
前記再循環装置は、前記回転ロータの上部に位置して設けられ分級機の外周を取り囲む分級室と、該分級室に外接する延長ダクトと、該延長ダクトに連通し粉体供給ダクトに接続された粒子下降パイプとからなる。
この構成により、延長ダクトと分級室との連通部は、分級羽根から外方に飛散した粗粒子をその旋回速度を維持したまま外周部に導き、延長ダクト方向に誘導する粗粉誘導羽根を設けることで、分級室内の粉体濃度を制限すると共に、分級室内の分級空気分布を均一に分布させることで分級効率を維持することができる。
また粒子下降パイプと粉体供給ダクトとの接続は、搬送ガスのイジェクター効果を惹起する角度をもって接続することで、分離された粗粉は粒子下降パイプを通して粉体供給ダクトに再循環させることができる。
【００１４】
前記分級機は、前記回転ロータの上面を塞ぎ回転軸に同軸に固定された下部円板と、該下部円板から軸方向に一定の間隔を隔て中央に貫通孔を有するドーナツ状の上部円板と、該下部円板と上部円板の両方に上下端が固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数の分級羽根とを有する。
この構成により、複数の分級羽根で内方に向かうガス流を形成し、粒子に作用する遠心力とガス流の抵抗とのバランスで、微粒子のみを内方に導くと共に、分級羽根との衝突で粗粒子を外方に飛散させることができる。
【００１５】
前記分級機に隣接して位置し、分級された微粒子を外部に取り出し、かつ外部から分級機の外側にガスを導入するダクトファンを備える。
この構成により、分級された微粒子を外部に取り出し、かつ外部から分級機の外側にガスを導入することができる。
【００１６】
前記ダクトファンは、下端が前記上部円板の中央貫通孔に連結されてこれを塞ぎ、上方に向かって直径が漸減し、回転軸と共に回転しそのまわりに微粒子を通す隙間を形成する中央回転ダクトと、
下端が再循環装置の上部に開口し、前記上部円板の上面から一定の間隔を隔て、中央部に中央回転ダクトを通しその外側にガスを導入するリング状開口を形成する上部ケーシングと、
前記上部円板の上面に固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数のガス導入羽根と、を有する。
この構成により、回転する中央回転ダクトの内側を通して分級機で分級された微粒子を外部に取り出すことができる。
また、上部円板と共に回転するガス導入羽根により、上部ケーシングのリング状開口と中央回転ダクトの間を通して、外部から分級機の外側にガスを導入することができる。
【発明の効果】
【００１７】
上述した本発明の粉砕分級装置は、以下の効果を有する。
（１） 回転軸により粉砕機と分級機が回転駆動され、かつ再循環装置を内部に備えるので、粉砕から分級まで単一装置により可能となる。
（２） 従って、それぞれ単一機能を有する装置を配管等で接続する必要がなく、全体として構造がシンプルにできかつ小型化できる。
（３） 粉砕機単独による粉砕に比べ、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、かつ粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができるので、製品粒径を細かくできる。
（４） 単一機能を有する装置を接続する場合に比べ、分級機への入り粉の分散が良いので、粒子の分級性能を高めることができる。
（５） 複数の分級羽根で内方に向かうガス流を形成し、粒子に作用する遠心力とガス流の抵抗とのバランスで、所望の微粒子を予測できる理想的な分級ができる。
（６） 分級された粗粒子を、分級室内でその旋回速度を維持したまま外周部に導くので、分級機に流入する粒子との干渉が少なく、分級がシャープとなる。
（７） 分級機における流路が簡単で、流路内の詰まりが発生しない。
（８） 装置の開放が容易で、点検、清掃が簡単にできる。
（９） 回転軸は上下の軸受けで保持されており、回転が可能である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の好ましい実施形態を、図面を参照して説明する。なお、各図において、共通する部分には同一の符号を付し、重複した説明を省略する。
【００１９】
図１は、本発明の粉砕分級装置の縦断面図である。この図に示すように、本発明の粉砕分級装置１０は、回転軸１２、粉砕機１４、分級機１６、ダクトファン１８、粉体供給ダクト２０、及び再循環装置２２を備える。
【００２０】
回転軸１２は、鉛直な軸心ＺＺを中心に上下の軸受１３で回転可能に支持されており、ケーシング１１の外部に設置された高速電動機８で回転駆動され、軸心ＺＺを中心に回転する。
この回転軸１２に粉砕機１４、分級機１６、及びダクトファン１８の後述する回転部が連結され、同一の軸心ＺＺを中心に同一の回転速度で回転するようになっている。この回転速度は、粉砕機１４、分級機１６、及びダクトファン１８の回転部に必要となる速度、例えば後述する回転ロータの周速が１００ｍ／ｓｅｃ以上に設定する。
【００２１】
粉砕機１４は、回転衝撃式粉砕機であり、円筒形の回転ロータ１４ａと円筒形の固定ライナ１４ｂからなる。
円筒形の回転ロータ１４ａは、回転軸１２に固定され、鉛直な軸心ＺＺを中心に回転する。円筒形の固定ライナ１４ｂは、ケーシング１１の内側に固定され、回転ロータ１４ａのまわりを一定の間隙を隔てて囲む。
回転ロータ１４ａの外周面には、粉体を捕獲して遠心力を付加する外溝（図示せず）を有する。また、固定ライナ１４ｂの内周面には、粉体の円周移動を阻止する内溝（図示せず）を有する。
【００２２】
粉体供給ダクト２０には、外部から被粉砕物である粉体１と粉体を気流搬送する搬送ガス２（例えば、空気、不活性ガス、窒素ガス等）が供給されガス流に同伴された粉体１が回転ロータ１４ａと固定ライナ１４ｂの間の間隙を上昇するようになっている。
【００２３】
回転ロータ１４ａと固定ライナ１４ｂの外溝と内溝は、回転する回転ロータ１４ａの外溝で、ガス流に同伴する粉体１を捕獲して遠心力を付加した高速で外方に飛散させ、これを固定ライナ１４ｂの内周面の内溝に衝突させて粉砕するように、形状や溝の方向が形成されている。
【００２４】
図２は、図１のＡ-Ａ線における断面図である。
図１及び図２において、 分級機１６は、粉砕機１４の粉体出口側（図１で上側）に位置し、回転ロータ１４ａに同軸に連結されて回転し、粉砕機１４で粉砕後の粉体１を微粒子４と粗粒子５に分級する。
分級機１６は、下部円板１６ａ、ドーナツ状の上部円板１６ｂ、及び複数の分級羽根１７を有する。
【００２５】
下部円板１６ａは、回転ロータ１４ａの上面を塞ぐ円板であり、回転軸１２に同軸に固定されている。ドーナツ状の上部円板１６ｂは、下部円板１６ａから軸方向（図１で高さ方向）に一定の間隔を隔ており、その中央に貫通孔を有する。この貫通孔は、回転軸１２を鉛直に通しそのまわりにガス流に同伴する微粒子４を通す十分な大きさに設定されている。
【００２６】
複数の分級羽根１７は、下部円板１７ａと上部円板１７ｂの両方に上下端が固定され、周方向に一定の間隔を隔てている。また各分級羽根１７は、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられ、その回転で内方に向かうガス流を形成すると共に、粒子に作用する遠心力とガス流の抵抗とのバランスで遅い速度で内方に向かう粗粒子と衝突し、外方に飛散させるようになっている。従って、分級羽根で形成され内方に向かうガス流に同伴され、かつ粒子に作用する遠心力が小さく、ガス流に近い高速で内方に向かう微粒子のみを内方に導くようになっている。
【００２７】
図２において、再循環装置２２は、分級室２２ａ、粒子下降パイプ２２ｂ及び延長ダクト２２ｃからなる。
分級室２２ａは、回転ロータ１４ａの上部に位置して設けられ、分級機の外周を取り囲む。延長ダクト２２ｃは、分級室２２ａに外接する。
この構成により、延長ダクト２２ｃと分級室２２ａとの連通部は、分級羽根１７から外方に飛散した粗粒子をその旋回速度を維持したまま外周部に導き、延長ダクト方向に誘導する粗粉誘導羽根２３を設けることで、分級室内の粉体濃度を制限すると共に、分級室内の分級空気分布を均一に分布させることで分級効率を維持することができる。
【００２８】
また、粒子下降パイプ２２ｂは、上端が延長ダクト２２ｃに開口し、下端が粉体供給ダクト２０の上部に接続されている。
この構成により、粒子下降パイプ２２ｂと粉体供給ダクト２０との接続は、搬送ガスのイジェクター効果を惹起する角度をもって接続することで、分離された粗粉は粒子下降パイプを通して粉体供給ダクトに再循環させることができる。
なお、粒子下降パイプ２２ｂの下方にガスが逆流しないようにフート弁を設けてもよい。また、分級羽根１７とダクトファン１８で形成されるガス流とのバランスにより、粗粒子５を含むガスが下降するように構成してもよい。
【００２９】
図１において、ダクトファン１８は、分級機１６に隣接して図で上方に位置し、分級された微粒子４を外部に取り出し、かつ外部から分級機１６の外側にガス３を導入する機能を有する。
【００３０】
ダクトファン１８は、中央回転ダクト１８ａ、外部固定ダクト１８ｂ、上部ケーシング１１a、及び複数のガス導入羽根１９からなる。
中央回転ダクト１８ａは、下端が分級機１６の上部円板１６ｂの中央貫通孔に連結されてこれを塞ぎ、内部を微粒子４を同伴するガスを通すようになっている。またこの中央回転ダクト１８ａは、上方に向かって直径が漸減し、回転軸１２と共に回転し、回転軸１２のまわりに微粒子４を通す隙間を形成する。
なお、中央回転ダクト１８ａの上端は、外部に固定された外部固定ダクト１８ｂに隙間をもって嵌合し、外部固定ダクト１８ｂを介して外部に微粒子４を同伴するガスと共に排出するようになっている。この隙間は、ラビリンスシール等でガス漏れを低減するのが好ましい。
【００３１】
上部ケーシング１１aは、ケーシング１１の上部を形成し、下端が再循環装置２２の上部に気密に開口する。また上部ケーシング１１aは、上部円板１６ｂの上面から一定の間隔を隔て、その中央部に中央回転ダクト１８ａを通し、かつ中央回転ダクト１８ａの外側に外部からガス３を導入するリング状開口を形成する。ガス３は、搬送ガス２と同一のガス（例えば、空気、不活性ガス、窒素ガス等）であり、外部に設けられた送風機（図示せず）により供給する。しかし、この送風機は必須ではなく、ガス導入羽根１９のみで導入してもよい。
【００３２】
複数のガス導入羽根１９は、上部円板１６ｂの上面に固定され、周方向に一定の間隔を隔て、かつ半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられており、上部円板と共に回転して、上部ケーシング１１ａのリング状開口と中央回転ダクト１８ａの間を通して、外部から分級機１６の外側にガスを導入する。
【００３３】
上述した本発明の構成によれば、粉砕機１４と分級機１６が、単一の装置内で同一の回転軸１２で回転されるので、粉砕と分級を単一の装置で行うことができる。
また、再循環装置２２を備え分級機１６で分級された粗粒子５を粉体供給ダクト２０に再循環させるので、粗大粒子５の再循環を内部で行うことができる。
また、分級機１６が粉砕機１４の粉体出口側に位置し、回転ロータ１４ａに同軸に連結されて回転し、粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級するので、粉砕時に一旦分散した粒子を再凝集させることなく分級でき、かつ粉砕し旋回流に同伴された粒子をその旋回流内で分級することができる。
【００３４】
図３は、本発明の粉砕分級装置を用いた微粒子製造システムの構成図である。この図において、５４は粉砕する粉体を貯蔵する原料貯槽、５５は粉体供給機、５６は冷風を供給する冷風機、６２ｂは捕集機、６３ｂは集塵機、６４ｂは送風機であり、これらは、図４に示した従来の微粒子製造システムと同様である。
【００３５】
図３の微粒子製造システムでは、従来例と比較し、分級機６０の他に供給機６１、捕集機６２ａ、集塵機６３ａ、送風機６４ａやこれに付随する配管ライン等を省略することができる。
すなわち、本発明の粉砕分級装置を用いた微粒子製造システムでは、それぞれ単一機能を有する装置を配管等で接続する必要がなく、全体として構造がシンプルにできかつ小型化できるという附随した効果も得られる。
【００３６】
上述したように、本発明は、従来、個別に準備された回転衝撃式粉砕機と分級機とを一体化し、回転衝撃式粉砕機で発生する遠心力と分級機で必要とする遠心力および粉体の分散を同時に達成するものである。
本発明は、粉砕用の回転ロータの駆動軸と同一軸に分級羽根を取り付けることを特徴としている。
分級羽根は、回転ロータの上部に取り付けられており、回転ロータの下部に投入された原料は、回転ロータとケーシングとの間で衝突粉砕され、原料と一緒に導入されるガス（例えば空気）に同伴されて上部に搬送される。
搬送された粉体は、回転ロータの最終段によって、遠心力が与えられるが、与えられた遠心力は粒子の質量に比例して大きくなる。
ダクトファン１８のガス導入羽根１９で、導入されたガス（例えば空気）は、分級室に流れ込み、円周方向に均一の空気量分布となり、分級羽根１７を経由して、半径方向内方に流入する。
外部に設けられた送風機（図示せず）により、導入された空気は軸心方向に流れを変え、遠心力で外周方向に放出される粉体と空気の中を流れる空気抵抗とが、ある粒子径でバランスすることになる。
粉砕機１４、すなわち回転衝撃粉砕ミルにおいて、回転ロータ１４ａは周速１００ｍ／ｓｅｃ以上で回転し、発生した遠心力によりロータ外周に設けられたケーシングライナ（固定ライナ１４ｂ）に衝突し粉砕される。
【００３７】
従来は、ロータ最終段で遠心力を与えられた粒子は、ケーシングライナ（固定ライナ１４ｂ）に衝突することなく、上部から排気され、サイクロン等の捕集機６２ａで回収されていた。
これに対し本発明では、回転ロータの最終段で与えられた遠心力を分級機１６への入り粉遠心力として利用するために、分級機１６が回転ロータ１４ｂの上部に接続していることを特徴としている。
回転ロータ１４ａの周速が速い場合には、粉砕された粉の粉末度は細かくなり、細かい粒子を分級する場合には、分級速度も速くすることが必要である。従って、粉砕用の回転ロータ１４ａと一体に分級羽根１７が取り付けられていることは、回転ロータの速度に対応して分級羽根の速度も速くなる点でも好都合である。
【００３８】
なお、本発明は上述した実施例及び実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】本発明の粉砕分級装置の縦断面図である。
【図２】図１のＡ-Ａ線における断面図である。
【図３】本発明の粉砕分級装置を用いた微粒子製造システムの構成図である。
【図４】従来の粉砕機と分級機を用いた微粒子製造システムの構成図である。
【図５】特許文献１の「微粉砕機」の構成図である。
【図６】特許文献２の「機械式粉砕装置」の構成図である。
【符号の説明】
【００４０】
１ 粉体（被粉砕物）、２ 搬送ガス、３ ガス、４ 微粒子、５ 粗粒子、
８ 高速電動機、１０ 粉砕分級装置、１１ ケーシング、１１ａ 上部ケーシング、
１２ 回転軸、１３ 軸受、１４ 粉砕機、
１４ａ 回転ロータ、１４ｂ 固定ライナ、
１６ 分級機、１６ａ 下部円板、１６ｂ 上部円板、１７ 分級羽根、
１８ ダクトファン、１８ａ 中央回転ダクト、１８ｂ 外部固定ダクト、
１９ ガス導入羽根、２０ 粉体供給ダクト、
２２ 再循環装置、２２ａ 分級室、２２ｂ 粒子下降パイプ、２２ｃ 延長ダクト、
２３ 粗粉誘導羽根
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から回転駆動され鉛直な軸心を中心に回転する回転軸と、
該回転軸に固定され鉛直な軸心を中心に回転する円筒形の回転ロータと、これを囲む円筒形の固定ライナとを有し、その間隙で粉体を粉砕する粉砕機と、
該粉砕機の粉体出口側に位置し、前記回転ロータに同軸に連結されて回転し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級する分級機と、
前記粉砕機に粉体を供給する粉体供給ダクトと、
前記分級機で分級された粗粒子を粉体供給ダクトに再循環させる再循環装置と、を備えたことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項２】
前記粉砕機は、回転ロータの外周面に粉体を捕獲して遠心力を付加する外溝を有し、固定ライナの内周面に粉体の円周移動を阻止する内溝を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項３】
前記再循環装置は、前記回転ロータの上部に位置して設けられ分級機の外周を取り囲む分級室と、該分級室に外接する延長ダクトと、該延長ダクトに連通し粉体供給ダクトに接続された粒子下降パイプとからなる、ことを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項４】
前記分級機は、前記回転ロータの上面を塞ぎ回転軸に同軸に固定された下部円板と、該下部円板から軸方向に一定の間隔を隔て中央に貫通孔を有するドーナツ状の上部円板と、該下部円板と上部円板の両方に上下端が固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数の分級羽根とを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項５】
前記分級機に隣接して位置し、分級された微粒子を外部に取り出し、かつ外部から分級機の外側にガスを導入するダクトファンを備える、ことを特徴とする請求項４に記載の粉砕分級装置。
【請求項６】
前記ダクトファンは、下端が前記上部円板の中央貫通孔に連結されてこれを塞ぎ、上方に向かって直径が漸減し、回転軸と共に回転しそのまわりに微粒子を通す隙間を形成する中央回転ダクトと、
下端が再循環装置の上部に開口し、前記上部円板の上面から一定の間隔を隔て、中央部に中央回転ダクトを通しその外側にガスを導入するリング状開口を形成する上部ケーシングと、
前記上部円板の上面に固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数のガス導入羽根と、を有することを特徴とする請求項５に記載の粉砕分級装置。
【請求項１】
外部から回転駆動され鉛直な軸心を中心に回転する回転軸と、
該回転軸に固定され鉛直な軸心を中心に回転する円筒形の回転ロータと、これを囲む円筒形の固定ライナとを有し、その間隙で粉体を粉砕する粉砕機と、
該粉砕機の粉体出口側に位置し、前記回転ロータに同軸に連結されて回転し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級する分級機と、
前記粉砕機に粉体を供給する粉体供給ダクトと、
前記分級機で分級された粗粒子を粉体供給ダクトに再循環させる再循環装置と、を備えたことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項２】
前記粉砕機は、回転ロータの外周面に粉体を捕獲して遠心力を付加する外溝を有し、固定ライナの内周面に粉体の円周移動を阻止する内溝を有する、ことを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項３】
前記再循環装置は、前記回転ロータの上部に位置して設けられ分級機の外周を取り囲む分級室と、該分級室に外接する延長ダクトと、該延長ダクトに連通し粉体供給ダクトに接続された粒子下降パイプとからなる、ことを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項４】
前記分級機は、前記回転ロータの上面を塞ぎ回転軸に同軸に固定された下部円板と、該下部円板から軸方向に一定の間隔を隔て中央に貫通孔を有するドーナツ状の上部円板と、該下部円板と上部円板の両方に上下端が固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数の分級羽根とを有する、ことを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項５】
前記分級機に隣接して位置し、分級された微粒子を外部に取り出し、かつ外部から分級機の外側にガスを導入するダクトファンを備える、ことを特徴とする請求項４に記載の粉砕分級装置。
【請求項６】
前記ダクトファンは、下端が前記上部円板の中央貫通孔に連結されてこれを塞ぎ、上方に向かって直径が漸減し、回転軸と共に回転しそのまわりに微粒子を通す隙間を形成する中央回転ダクトと、
下端が再循環装置の上部に開口し、前記上部円板の上面から一定の間隔を隔て、中央部に中央回転ダクトを通しその外側にガスを導入するリング状開口を形成する上部ケーシングと、
前記上部円板の上面に固定され周方向に一定の間隔を隔て、半径方向に対し所定の角度をもって取り付けられた複数のガス導入羽根と、を有することを特徴とする請求項５に記載の粉砕分級装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２００６−３５０３１（Ｐ２００６−３５０３１Ａ）
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２１５７５９（Ｐ２００４−２１５７５９）
【出願日】平成１６年７月２３日（２００４．７．２３）
【出願人】（０００００００９９）石川島播磨重工業株式会社 (5,014)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月９日（２００６．２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年７月２３日（２００４．７．２３）
【出願人】（０００００００９９）石川島播磨重工業株式会社 (5,014)
【Ｆターム（参考）】
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