專利名稱：粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備和精細粉末分類設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種空氣流分類設(shè)備，尤其涉及一種粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備和精細粉末分類設(shè)備，這種設(shè)備通過防止精細粉末和粗糙顆?；旌先胗蓹C
械粉碎機粉碎的粉末而執(zhí)行高效的分類，因此可獲得具有明顯(sharp)顆粒尺寸分布的粉末產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
對于當(dāng)前的干式調(diào)色劑，不斷地需要使用數(shù)字復(fù)制系統(tǒng)改善圖像質(zhì)量，這就有必要控制調(diào)色劑顆粒的直徑，換句話說，有必要通過降低精細粉末和粗糙粉末的比例而獲得具有明顯顆粒尺寸分布的調(diào)色劑，因此需要研制調(diào)色劑生產(chǎn)設(shè)備來獲得具有所需顆粒尺寸分布的調(diào)色劑。
傳統(tǒng)地，對于結(jié)合在調(diào)色劑用粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中的粉碎設(shè)備，使用一個或兩個機械粉碎機，其中每個機械粉碎機包括轉(zhuǎn)子和定子，轉(zhuǎn)子的表面具有凹度和凸度，定子的凹凸表面固定地設(shè)置在轉(zhuǎn)子的周向內(nèi)側(cè)上，其中，調(diào)色劑原材料借助通過高速旋轉(zhuǎn)該轉(zhuǎn)子產(chǎn)生在定子與轉(zhuǎn)子之間的渦流而
劑原材料中分離精細粉末。
圖1示出傳統(tǒng)調(diào)色劑生產(chǎn)過程中的步驟流程的實例。例如，粉碎和粗糙粉末分類步驟采用閉路粉碎方式，其中，穿過原材料供給管道1引入的原材料由粉碎單元2粉碎，然后臨時由旋流器4收集，并且被引入粗糙粉末分類單元5,在那里，粉碎原材料被分類為粉碎材料和精細粉末。粗糙粉末經(jīng)由管道3返回粉碎單元2從而被再次粉碎。在粉碎步驟中產(chǎn)生的精細粉末經(jīng)由路徑6由旋流器7收集，隨后供給至精細粉末分類步驟。在精細粉末分類步驟中供給至分類單元的粉末包括原材料粉末，經(jīng)歷了粉碎過程的具有很大范圍顆粒直徑的調(diào)色劑，已經(jīng)在粉碎單元與分類單元之間循環(huán)。因此，粉末具有較寬的顆粒尺寸分布，這就有必要降低產(chǎn)品的收集率來獲得所需的顆粒尺寸，并且不斷增加的調(diào)色劑返回至執(zhí)行閉路粉碎的機械粉碎機，這就導(dǎo)致以
4非常大的載荷進行操作。在精細粉末分類步驟中，調(diào)色劑被精細粉末分類器8進一步地分類，并且在產(chǎn)品收集器9中收集產(chǎn)品。
從產(chǎn)品中分離出來的精細粉末經(jīng)由路徑IO被旋流器11臨時地收集，然后經(jīng)由路徑12導(dǎo)引入精細粉末分類器14,從而進行再次分類，粗糙顆粒經(jīng)由路徑13返回至精細粉末分類器8。同時，經(jīng)由路徑15通過旋流器16收集精細粉末，然后回收為精細粉末17。這些精細粉末分類器8和14可適當(dāng)?shù)馗鶕?jù)處理能力而從用于單次分類的分類器和用于二階段分類的分類器中選出。
如上所述，由于在傳統(tǒng)調(diào)色劑生產(chǎn)方法中粗糙粉末和精細粉末的比例較大，所以使用由此生產(chǎn)的顯影劑獲得的圖像電荷量不穩(wěn)定并且密度會發(fā)生變化。換句話說，過度粉碎的調(diào)色劑會影響調(diào)色劑的電荷量，導(dǎo)致背景產(chǎn)生污跡，并且未充分粉碎的調(diào)色劑會造成轉(zhuǎn)印故障，導(dǎo)致圖像缺陷以及圖像質(zhì)量的下降。而且，在調(diào)色劑的生產(chǎn)中，過度的載荷被施加至分類器，使得分類效率較差，并且粉碎過程中的粉碎能量效率也較差，這是個問題。
同時，在使用噴氣式粉碎機的粉碎方法中，不希望出現(xiàn)的精細粉末的基于數(shù)量的百分比是15%至50%,這是相當(dāng)大的。因此，精細粉末易于混合入調(diào)色劑產(chǎn)品；此外，因為需要移除精細粉末，所以生產(chǎn)效率變差，并且需要額外的能量來重新使用已移除的精細粉末。
專利文獻1公開一種設(shè)置有分散部分和分類部分的分類器等，專利文獻2公開一種其中的二次氣流葉片設(shè)置在原材料供給管的上周邊上的分類器。但是，專利文獻1和2中的兩個分類器缺少通過增加分類器中的渦旋速度而增強分類精度的功能；同樣，由于其結(jié)構(gòu)原因，分類過程僅在分類器中進行一次，這導(dǎo)致分類精確度降低，并且在粗糙粉末的分類過程中，粗糙顆粒被混入粉碎材料，而在精細粉末的分類過程中，精細粉末被混入產(chǎn)品中，這導(dǎo)致精確度降低。因此，由于較差的粉碎能力和能量消耗，傳統(tǒng)分類器的粉碎性能尚不足夠。此外，鑒于圖像質(zhì)量來說，調(diào)色劑的顆粒尺寸和顆粒尺寸分布比較重要；因此，存在使用分類器生產(chǎn)的調(diào)色劑對于電荷量的分布產(chǎn)生負面影響的問題等。日本實用新型申請未審公開(JP-U) No. 58-013956日本專利(JP畫B ) No. 2766790

發(fā)明內(nèi)容
碎和粗糙粉末分類設(shè)備和精細粉末分類設(shè)備，通過防止精細粉末和粗糙顆?；旌先敕勰┒咝У厣a(chǎn)具有明顯顆粒尺寸分布的粉末。
由于進行了謹慎的研究，本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)上述問題可通過旋流式分類器來解決，該分類器至少包括裝配有中心芯部并且用于分散粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，其中，中心芯部的中心具有精細粉末排放管。
具體地說，為了解決上述問題，根據(jù)本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備
以及精細粉末分類設(shè)備具有下面(1)至(16)所描述的技術(shù)特征。
(1) : 一種粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，包括粉碎粉末原材料的機械粉碎機，收集已粉碎粉末的旋流器，以及將粗糙粉末從所收集的粉末中分離出的粗糙粉末分類器，其中，所述粗糙粉末分類器是旋流分類器，包括裝配有中心芯部并且用于分散所述粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，以及其中，所述中心芯部的中心具有精細粉末排放管。
(2) :根據(jù)(1 )所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述分散腔包括二次氣流葉片。
(3) :根據(jù)(1)或(2)所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述中心芯部的頂角al滿足下述關(guān)系式90°^xl^l40°。
(4) :根據(jù)(1)至(3)中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述精細粉末排放管的開口面積Al和分離器芯部的開口面積A2滿足下述關(guān)系式1/10xA2^AK8/10xA2。
(5) :根據(jù)(1)至(4)中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述精細粉末排放管的長度L和分離器芯部的開放直徑D滿足下述關(guān)系式1xD^L^4xD。
(6) :根據(jù)(1)至(5)中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述粗糙粉末分類器具有上蓋，所述上蓋在其中心包括流體分布不均防止部分。
(7) :根據(jù)(1)至(6)中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述流體分配不均防止部分的體積VI和分散腔的容積V2滿足下述關(guān)系式3/10xV2SVlS8/10xV2(8) :根據(jù)(1)至(7)中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述流體分配不均防止部分的底部面積VA1和所述分散腔沿a-a，方向的橫截面積VA2滿足下述關(guān)系式2/10xVA2$VAlS7/10xVA2。
(9) :根據(jù)(1)至(8)中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備采用閉路粉碎。
(10) : —種精細粉末分類設(shè)備，包括裝配有中心芯部并且用于分散粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，其中，所述精細粉末分類設(shè)備采用旋流分類器，所述中心芯部在其中心具有精細粉末排放管，其中，精細粉末分類設(shè)備從其中的粗糙粉末已經(jīng)被粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備分離
的粉末中分離精細粉末，以及其中所述粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備包括粉碎粉末原材料的機械粉碎機，收集已粉碎粉末的旋流器，以及將粗糙粉末從所收集的粉末中分離出的粗糙粉末分類器，其中，所述粗糙粉末分類器是旋流分類器，包括裝配有中心芯部并且用于分散所述粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，以及其中，所述中心芯部在其中心具有精細粉末排放管。(11 ):根據(jù)(10)所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述分散腔包括二次氣流葉片。
(12) :根據(jù)(10)或(11)所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述中心芯部的頂角al滿足下述關(guān)系式90。SalSl40。。
(13) :根據(jù)(10)至(12)中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述精細粉末排放管的開口面積Al和分離器芯部的開口面積A2滿足下述關(guān)系式1/10xA2^A1^8/10xA2。
(14 ):根據(jù)(10 )至(13 )中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述精細粉末排放管的長度L和分離器芯部的開口直徑D滿足下述關(guān)系式1xDSLS4xD。
(15) :根據(jù)(10)至(14)中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述粗糙粉末分類器具有上蓋，所述上蓋在其中心包括流體分布不均防止部分。
(16) :根據(jù)(10)至(15)中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述流體分配不均防止部分的體積VI和分散腔的容積V2滿足下述關(guān)系式3/10xV2SV1^8/10xV2.
(17) :根據(jù)(10)至(16)中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述流體分配不均防止部分的底部面積VA1和所述分散腔沿a-a，方向的纟黃截面積VA2滿足下述關(guān)系式2/10xVA2^VA1^7/10xVA2。
根據(jù)本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，對于分類器精度的改善使得混合入產(chǎn)品的粗糙粉末的量相對于使用傳統(tǒng)粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備的情況下有所減少，同時，可減小精細粉末的產(chǎn)生，使得粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備在生產(chǎn)效率方面具有有利的經(jīng)濟性。
根據(jù)本發(fā)明的精細粉末分類設(shè)備，分類器中的旋流速度得以穩(wěn)定，分類器精度的改善使得混合入產(chǎn)品的精細粉末的量相對于傳統(tǒng)粉碎和分類設(shè)備來說有所減少，同時可減少精細粉末的產(chǎn)生，使得精細粉末分類設(shè)備在生產(chǎn)效率方面具有有利的經(jīng)濟性。
此外，根據(jù)本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備和精細粉末分類設(shè)備，能夠容易地控制所包含的精細粉末的量,因此所獲得的粉末能夠在長時間段內(nèi)保持顆粒直徑的穩(wěn)定。


圖1是示出生產(chǎn)粉末的過程中的步驟流程的流程圖，以及裝置的名稱。圖2是示出分類器的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的分類器的 一項實施例的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖4是示出分類器的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的另一實施例的示意圖。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的分類器的另 一 實施例的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖6是示出頂角a的示意圖。
圖7是示出精細粉末排放管的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖8是示出分離器芯部的結(jié)構(gòu)的示意圖。
圖9是示出上蓋的結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式
(粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備)
本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備是一種包括下述部件的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備粉碎粉末原材料的機械粉碎機，收集粉碎粉末的旋流器，以及將粗糙粉末與所收集到的粉末分離開的粗4造粉末分離器，其中，粗糙粉末分類器采用旋流分類器，包括裝配有中心芯部并且用于分散粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，其中，中心芯部在其中心具有精細粉末排 放管。
(精細粉末分類設(shè)備)
括裝配有中心芯部并且用于分散粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的
分類腔，其中，精細粉末分類設(shè)備采用旋流分類器，并且中心芯部在其中心 具有精細粉末排放管，其中，精細粉末分類設(shè)備將精細粉末從粗糙粉末已經(jīng) 從其中被粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備分離出來的粉末中分離出來。
同樣，在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備和精細粉末分類設(shè)備中采用
的粉末。
本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備和精細粉末分類設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)將 在下文進行i兌明。
由于下述實施例表示本發(fā)明的適當(dāng)實施例，所以對它們做出各種技術(shù)上 適當(dāng)?shù)南薅?。但是，?yīng)當(dāng)指出的是，本發(fā)明并非局限于這些實施例，只要在 下述說明中沒有特別提及本發(fā)明局限于此。
實例
在說明使用于本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中的粗糙粉末分類器
的第一實施例之前，傳統(tǒng)分類器的結(jié)構(gòu)將參照圖2進行說明。這一分類器在 圖1所示的粗糙粉末分類步驟中用作粗糙粉末分類器5。這一粗糙粉末分類 器可取決于生產(chǎn)率、裝置結(jié)構(gòu)等采用兩個或多個階段的分類。在旋流式分類 器中，從2-4引出的調(diào)色劑射流被上中心芯部2-1旋動并由此分散，然后通 過設(shè)置在收集器下部處的中心芯部2-5,并且流入分類腔2-2。分離器芯部 2-8和通氣孔2-9設(shè)置在分類腔的附近，隨著副空氣通過通氣孔由于吹風(fēng)機 的吸力而從分離器芯部中心處的排放口 2-12吸入，旋動流被進一步加速。 因此，在分離器芯部的中心處通過離心力收集精細粉末，而粗糙粉末通過通 氣孔與分離器芯部之間的間隙2-6并且在貯料斗2-3處被收集。這一傳統(tǒng)分 類器的適當(dāng)?shù)膶嵗ㄓ蒒ippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd制造的DSX CLASSIFIER。
在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用粗糙粉末分類器的第 一 實
類i殳備，包施例示出于圖3中。這一分類器在圖1所示的粉碎和分類步驟中應(yīng)用至粗糙 粉末分類器。
在本實施例中，除了圖2中的傳統(tǒng)分類器的部件，排放管(下文稱為精 細粉末排放管)3-5a安裝在旋流式分類器的中心芯部3-5的中心處，從而面 對分類腔中的分類器芯部3-8。當(dāng)粉碎材料從收集器入口 4流動過來之后在 收集器內(nèi)部部分1中轉(zhuǎn)圈地流動時，粉碎材料的渦旋速度由于排放管3-5a 的吸力而進一步增加，渦旋速度變得高于傳統(tǒng)分類器的收集器內(nèi)部部分中的 速度，由此改善可分散性。同時，由于分散作用，粉碎材料中包含的超細粉 末經(jīng)由設(shè)置在分類腔2-2中的分離器芯部的精細粉末排放口 2-7從排放管 3-5a排放至精細粉末側(cè)。
在傳統(tǒng)分散腔中，添加分類功能，并且通過排放管3-5a預(yù)先分離超細粉 末。具體地說，由于排放管3-5a能夠在相同的分類器中實現(xiàn)兩級分類，所以 明顯地改善了分類精確度。
對于粉碎設(shè)備來說，可使用已知的設(shè)備，只要其采用使用進行旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn) 子的積4成粉石,機。例如，粉石爭和分類4吏用由Turbo Kogyo Co., Ltd制造的 TURBO MILL而實現(xiàn)。
使用本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備如下所述生產(chǎn)調(diào)色劑。
聚酯樹脂的重量占75%,苯乙烯丙烯酸系共聚物樹脂的重量占10%以及 炭黑的重量占15%的混合物使用輥式破碎機進行熔化和揉捏，在混合物冷卻 和固化之后，使用錘磨機進行粗略的粉碎從而產(chǎn)生調(diào)色劑原材料。然后，使 用作為機械粉碎機的渦輪研磨機粉碎調(diào)色劑原材料，并且通過將圖1所示的 粉碎和粗糙粉末分類步驟和精細粉末分類步驟中的粗糙粉末分類器5替換為 圖3所示的分類器，可獲得按重量來說高達85% (相對于調(diào)色劑的總量)的 重量平均顆粒直徑為8.0 pm的調(diào)色劑，其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm 或更小的精細粉末的數(shù)量平均百分比為12%，按重量來說，顆粒直徑為16 pm 或更小的粗糙粉末的重量平均百分比為1.0%,以200kg/hr的原材料饋送率。
對于顆粒直徑的測量來說，使用Beckman Coulter, Inc.制造的 MULTISIZER。
額外地，當(dāng)粉碎和分類在圖l所示的步驟流中執(zhí)行時，使用如本實施例 的分類器中使用的相同揉捏產(chǎn)品，可獲得按重量來說高達80% (相對于調(diào)色 劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.8 pm的調(diào)色劑，其中，按數(shù)量來說，
10顆粒直徑為4 jLim或更小的精細粉末的數(shù)量平均百分比為17%,按重量來說， 顆粒直徑為18 iim或更小的粗糙粉末的重量平均百分比為2.5%,以200kg/hr 的原材料饋送率。 [第二實施例]
在說明使用于本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中的粗糙粉末分類器 的第二實施例之前，傳統(tǒng)分類器的結(jié)構(gòu)將參照圖4進行說明。這一分類器在 圖1所示的粗糙粉末分類步驟中用作粗糙粉末分類器5。這一粗糙粉末分類 器可取決于生產(chǎn)率、裝置結(jié)構(gòu)等采用兩個或多個階段的分類。在旋流式分類 器中，當(dāng)從4-4引入的調(diào)色劑射流被上中心芯部4-1旋動，外部空氣通過設(shè) 置在收集器4-1附近的主通氣孔(在下文稱為二次氣流葉片)4-4a被吸入， 因此，旋動流的旋動能力相比較于不具有主通氣孔的分類器來說得以改善。 在分散之后，調(diào)色劑射流通過設(shè)置在收集器下部的中心孔4-5，然后流入分 類腔4-2。分離器芯部4-7和通氣孔4-9設(shè)置在分類腔的附近，隨著副空氣通 過通氣孔由于吹風(fēng)機的吸力而從分離器芯部中心處的排放口 2-12吸入，旋 動流被進一步加速。因此，在分離器芯部的中心處通過離心力收集精細粉末， 而粗糙粉末通過通氣孔與分離器芯部之間的間隙4-6并且在貯料斗4-3處被 收集。這一傳統(tǒng)分類器的適當(dāng)?shù)膶嵗ㄓ蒒ippon Pneumatic Mfg. Co.， Ltd 制造的DSX CLASSIF正R。
在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用粗糙粉末分類器的第 一 實 施例示出于圖5中。這一粗糙粉末分類器在圖1所示的粉碎和分類步驟中應(yīng) 用于粗糙粉末分類器。
在本實施例中，除了圖4中的傳統(tǒng)分類器的部件，排放管5-5a安裝在旋 流式分類器的中心芯部5-5的中心處，從而面對分類腔中的分離器芯部5-8。 當(dāng)粉碎材料從收集器入口 4流動過來之后在收集器內(nèi)部部分1中轉(zhuǎn)圈地流動 時，粉碎材料的渦旋速度由于排放管5-5a的吸力而進一步增加，額外的渦旋 流由主通氣孔5-4生產(chǎn)，這給出協(xié)同作用的效果，渦旋速度變得高于傳統(tǒng)分 類器的收集器內(nèi)部部分中的速度，由此改善可分散性。同時，由于分散作用， 粉碎材料中包含的超細粉末經(jīng)由設(shè)置在分類腔5-2中的分離器芯部的精細粉 末排放口 5-7從排放管5-5a排放至精細粉末側(cè)。因此，在傳統(tǒng)分散腔中，添 加分類功能，并且通過排放管5-5a預(yù)先分離超細粉末。具體地說，由于排放 管5-5a能夠在相同的分類器中實現(xiàn)兩級分類，所以明顯地改善了分類精確度。對于粉碎設(shè)備來說，可使用由Turbo Kogyo Co.， Ltd制造的TURBO MILL 作為使用旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的機械粉碎機，從而實現(xiàn)粉碎和分類。
使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備如下所述生產(chǎn)調(diào)色劑。 當(dāng)如第一實施例中那樣粉碎和分類調(diào)色劑原材料時，可獲得按重量來說 高達86% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.8 pm的調(diào)色劑， 其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百分比 為11%，按重量來說，顆粒直徑為16 pm或更小的粗糙粉末的重量平均百分 比為1.0%。
在表示本發(fā)明的精細粉末分類設(shè)備的第三實施例中，結(jié)構(gòu)類似于第 一實 施例的分類器的分類器在圖1所示的精細粉末分離步驟中用作精細粉末分離 器8和14。
第三實施例的精細粉末分類設(shè)備的特征在于，精細粉末排放管設(shè)置在中 心芯部的中心處，該中心芯部安裝在精細粉末分類設(shè)備的上部的分散腔中， 在精細粉末分類步驟中，其中，精細粉末被從已經(jīng)被第一和第二實施例中記 載的粉碎和分類設(shè)備其中的任何一個粉碎的調(diào)色劑中分離開。
圖2示出傳統(tǒng)分類器的結(jié)構(gòu)，其用于圖1中的精細粉末分類器8和14。 在旋流式分類器中，從2-4引入的調(diào)色劑射流被上中心芯部2-1旋動并由此 分散，然后通過設(shè)置在收集器下部處的中心芯部2-5，并且流入分類腔2-2。 分離器芯部2-8和通氣孔2-9設(shè)置在分類腔的附近，隨著副空氣通過通氣孔 由于吹風(fēng)機的吸力而從分離器芯部中心處的排放口 2-12吸入，旋動流被進 一步加速。因此，精細粉末通過離心力被收集在分離器芯部的中心處，而粗 糙粉末通過通氣孔與分離器芯部之間的間隙2-6并且在貯料斗2-3處被收集。 這一傳統(tǒng)分類器的適當(dāng)?shù)膶嵗ㄓ蒒ippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd制造的 DSX CLASSIFIER。
根據(jù)本實施例的一種生產(chǎn)用于顯影靜電潛像的調(diào)色劑的方法的特征在 于精細粉末分類步驟中的調(diào)色劑生產(chǎn)方式。在圖3中所示的分類器中，排放 管3-5a安裝在位于旋流分類器上部的旋流式分類器的中心芯部5-5的中心 處，從而面對分類腔中的分離器芯部3-8。當(dāng)粉碎材料從收集器入口 4流動 過來之后在收集器內(nèi)部部分l中轉(zhuǎn)圈地流動時，粉碎材料的渦旋速度由于排 放管3-5a的吸力而進一步增加，并且渦旋速度變得高于傳統(tǒng)分類器的收集器內(nèi)部部分中的速度，由此改善可分散性。同時，由于分散作用，粉碎材料中
包含的超細粉末經(jīng)由設(shè)置在分類腔3-2中的分離器芯部的精細粉末排放口 7 從排放管3-5a排放至精細粉末側(cè)。因此，在傳統(tǒng)分散腔中，添加分類功能， 并且通過排放管3-5a預(yù)先分離超細粉末。具體地說，由于排放管3-5a能夠 在相同的分類器中實現(xiàn)兩級分類，所以明顯地改善了分類精確度。 使用本實施例的精細粉末分類設(shè)備如下所述生產(chǎn)調(diào)色劑。 當(dāng)如第 一實施例中那樣粉碎和分類調(diào)色劑原材料時，可獲得按重量來說 高達88% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.8 pm的調(diào)色劑， 其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百分比 為11%,按重量來說，顆粒直徑為16lam或更小的粗糙粉末的重量平均百分 比為1.0%。
在代表本發(fā)明的精細粉末分類設(shè)備的第四實施例中，結(jié)構(gòu)類似于第二實 施例的分類器結(jié)構(gòu)的分類器用于圖1所示的精細粉末分類步驟中的精細粉末 分類器8和14。
調(diào)色劑如下所述使用本實施例的精細粉末分類設(shè)備進行生產(chǎn)。 當(dāng)如第一實施例中那樣粉碎和分類調(diào)色劑原材料時，可獲得按重量來說 高達89% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.8pm的調(diào)色齊寸， 其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百分比 為10%，按重量來說，顆粒直徑為16pm或更小的粗糙粉末的重量平均百分 比為1.0%。
第五實施例表示使用于本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中的粗糙粉 末分類器，該第五實施例提供根據(jù)第一實施例的粗糙粉末分類器，其中中心 芯部具有頂角al，該頂角限定為滿足關(guān)系902alS140。，該中心芯部安裝在 旋流分類器的上部部分的分散腔中并且在其中心具有精細粉末排放管。當(dāng)確 定圖6中的中心芯部的頂角的中心芯部的頂角小于90°時，收集器的高度增 力口，使得移動到分類腔時的粉碎材料的旋流速度降低，因此，分類精度降低。 當(dāng)中心芯部的頂角大于140。時，粉碎材料在移動分類腔那么遠的過程中，不 會在收集器內(nèi)部部分容積中經(jīng)歷變化，使得無法獲得滿意的旋流流動。采用 這一定義，收集器內(nèi)部部分的容積需要形成為適當(dāng)大小，朝向分類腔2-2,
13(3-2), (5-2)變小，這樣旋流流體能夠在不減小其速度的情況下傳送到分 類腔；因此，分類精度改善。
調(diào)色劑如下所述使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備進行生產(chǎn)。 當(dāng)在將中心芯部的頂角設(shè)定為100度的情況下使用類似于第 一實施例中 那樣的調(diào)色劑原材料和步驟流程生產(chǎn)調(diào)色劑時，可獲得按重量來說高達87% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.7 pm的調(diào)色劑，其中， 按數(shù)量來說，顆粒直徑為4pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百分比為10%， 按重量來說，顆粒直徑為16 pm或更小的粗糙粉末的重量平均百分比為 0.7%。
第六實施例代表在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用的粗糙粉 末分類器，其特征在于將在中心芯部中心處的排放口直徑限定為特定范圍， 該中心芯部安裝于第 一 實施例的旋流分類器的上部處的分散腔中并且在其 中心具有精細粉末排放管。具體地說，第六實施例提供一種分類器，其中， 圖7中的精細粉末排放管的開口面積Al和圖8中的分離器芯部的開口面積 A2被限定為滿足關(guān)系式1/10xA2SA1^8/10xA2。因此，對中心芯部中的精細 粉末排放口的直徑的限定使其可減小粗糙粉末分類步驟中的粗糙粉末流入 以及減小精細粉末分類步驟中的精細粉末流入。因此，由于粉末可傳送入分 類腔，所以分類精確度得以改善。
調(diào)色劑如下所述使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備進行生產(chǎn)。
當(dāng)使用類似于第 一 實施例中那樣的調(diào)色劑原材料和步驟流程生產(chǎn)調(diào)色 劑時，在中心芯部的開口面積設(shè)定為6/10xA2的情況下，可獲得按重量來 說高達87% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.6 pm的調(diào)色 劑，其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 jnm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百 分比為10%，按重量來說,顆粒直徑為16)tim或更小的粗糙粉末的重量平均 百分比為0.7%。
第七實施例代表在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用的粗糙粉 末分類器，其特征在于將設(shè)置在中心芯部中心處的精細粉末排放管長度L限 定為特定范圍，該中心芯部安裝于第一實施例的旋流分類器的上部處的分散 腔中并且在其中心具有精細粉末排放管。具體地說，第七實施例提供一種分類器，其中，圖7中的精細粉末排放管的長度L和圖8中的分離器芯部的開 口直徑D被限定為滿足關(guān)系式lxD^I^4xD。因此，中心芯部的中心處的吸 力變得穩(wěn)定，并且可減小粗糙粉末分類步驟中的粗糙粉末流入以及減小精細 粉末分類步驟中的精細粉末流入。因此，由于粉末可傳送入分類腔，所以分 類精確度得以改善。
調(diào)色劑如下所述使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備進行生產(chǎn)。 當(dāng)使用類似于第 一 實施例中那樣的調(diào)色劑原材料和步驟流程生產(chǎn)調(diào)色 劑時，在中心芯部的開口面積設(shè)定為6/10xA2的情況下，可獲得按重量來 說高達87% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.7 pm的調(diào)色 劑，其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百 分比為11%, 4要重量來說，顆粒直徑為16jum或更小的粗糙粉末的重量平均 百分比為0.6%。 [第八實施例]
第八實施例示出在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用的粗糙粉 末分類器，其特征在于，圖9所示的流體分布不均防止架(jig)5-lc設(shè)置在第 一實施例的旋流分類器的上蓋上。對于該流體分布不均防止架5-lc,將環(huán)形 環(huán)設(shè)置于收集器中心處的排放管；因此，收集器內(nèi)部部分的容積變小，減小 旋流流體中心的滯流，并且可減小粗糙粉末分類步驟中的粗糙粉末流入以及 減小精細粉末分類步驟中的精細粉末流入。因此，由于粉末可傳送入分類腔， 所以分類精確度得以改善。
調(diào)色劑如下所述使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備進行生產(chǎn)。
當(dāng)使用類似于第 一 實施例中那樣的調(diào)色劑原材料和步驟流程生產(chǎn)調(diào)色 劑時，在中心芯部的開口面積設(shè)定為6/10xA2的情況下，可獲得按重量來 說高達88% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.7 pm的調(diào)色 劑，其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 iam或更小的精細粉末的數(shù)量平均百 分比為11%,按重量來說，顆粒直徑為16lam或更小的粗糙粉末的重量平均 百分比為0.6%。
第九實施例代表在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用的粗糙粉 末分類器，其特征在于，流體分布不均防止架設(shè)置在第一實施例的旋流分類 器的上蓋5-lb上。對于該流體分布不均防止架，將環(huán)形環(huán)形狀的流體分布
15不均防止架5-lc設(shè)置于國9所示的收集器中心處的排放管，流體分布不均防 止架的體積VI和分散腔的容積V2限定為滿足關(guān)系式 3/10xV2^V1^8/10xV2;因此，收集器內(nèi)部部分的容積受到控制，減小旋流 流體中心的滯流，并且可減d 、粗糙粉末分類步驟中的粗糙粉末流入以及減'J 、 精細粉末分類步驟中的精細粉末流入。因此，由于粉末可傳送入分類腔，所
以分類精確度得以改善。
調(diào)色劑如下所述使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備進行生產(chǎn)。 當(dāng)使用類似于第 一 實施例中那樣的調(diào)色劑原材料和步驟流程生產(chǎn)調(diào)色 劑時，在中心芯部的開口面積設(shè)定為6/10x A2的情況下，可獲得按重量來 說高達88% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.7 pm的調(diào)色 劑，其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百 分比為10%, 4要重量來說，顆粒直徑為16itim或更小的粗糙粉末的重量平均 百分比為0.6%。 [第十實施例]
第十實施例示出在本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備中使用的粗糙粉 末分類器，其特征在于，流體分布不均防止架設(shè)置在第一實施例的旋流分類 器的上蓋5-lb上。對于該流體分布不均防止架，將環(huán)形環(huán)形狀的流體分布 不均防止架5-1 c設(shè)置于圖9所示的收集器中心處的排放管，流體分布不均防 止架的底部面積VA1限定為滿足關(guān)系式2/10xVA2SVA1^7/10xVA2;因此， 收集器內(nèi)部部分的容積受到控制，減小沿內(nèi)徑方向的旋流流體中心的滯流， 并且可減小粗糙粉末分類步驟中的粗糙粉末流入以及減小精細粉末分類步 驟中的精細粉末流入。因此，由于粉末可傳送入分類腔，所以分類精確度得 以改善。
這里，VA2表示圖5中的分類器的橫截面積，其沿著虛線a-a，切割而得。 如下所述使用本實施例的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備生產(chǎn)調(diào)色劑。 當(dāng)使用類似于第一實施例中那樣的調(diào)色劑原材料和步驟流程生產(chǎn)調(diào)色 劑時，在中心芯部的開口面積設(shè)定為6/10 xA2的情況下，可獲得按重量來 說高達88% (相對于調(diào)色劑的總量)的重量平均顆粒直徑為7.7 pm的調(diào)色 劑，其中，按數(shù)量來說，顆粒直徑為4 pm或更小的精細粉末的數(shù)量平均百 分比為10%,按重量來說，顆粒直徑為16pm或更小的粗糙粉末的重量平均 百分比為0.5%。從第 一至第十實施例清楚可知，使用本發(fā)明的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備
的電荷量穩(wěn)定，調(diào)色劑可有利地用于減小背景污點和轉(zhuǎn)印故障，因此可實現(xiàn) 穩(wěn)定的圖像質(zhì)量。
權(quán)利要求
1、一種粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，包括粉碎粉末原材料的機械粉碎機，收集已粉碎粉末的旋流器，以及將粗糙粉末從所收集的粉末中分離出的粗糙粉末分類器，其中，所述粗糙粉末分類器采用旋流分類器，包括裝配有中心芯部并且用于分散所述粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，以及其中，所述中心芯部在其中心具有精細粉末排放管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述分散 腔包括二次氣流葉片。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其中，所述 中心芯部的頂角al滿足下述關(guān)系式:90。Sal$140°。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其 中，所述精細粉末排放管的開口面積Al和分離器芯部的開口面積A2滿足 下述關(guān)系式1/10xA2^AK8/10xA2。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其 中，所述精細粉末排放管的長度L和分離器芯部的開口直徑D滿足下述關(guān) 系式1xD^L54xD。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其 中，所述粗糙粉末分類器具有上蓋，所述上蓋在其中心處包括流體分布不均 防止部分。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其 中，所述流體分配不均防止部分的體積VI和分散腔的容積V2滿足下述關(guān) 系式3/10xV2^Vl^/10xV2.
8、 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其 中，所述流體分配不均防止部分的底部面積VA1和所述分散腔沿a-a，方向的 橫截面積VA2滿足下述關(guān)系式2/10xVA2^VAK7/10xVA2。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，其 中，所述粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備采用閉路粉碎。
10、 一種精細粉末分類設(shè)備，包括裝配有中心芯部并且用于^:粉末的分散腔，以及 裝配有分離器芯部的分類腔，其中，所述精細粉末分類設(shè)備采用旋流分類器，所述中心芯部的中心具 有精細粉末排放管，其中，精細粉末分類設(shè)備從其中的粗糙粉末已經(jīng)被粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備分離的粉末中分離精細粉末，以及其中所述粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備包括粉碎粉末原材料的機械粉碎機， 收集已粉碎粉末的旋流器，以及將粗糙粉末從所收集的粉末中分離出的粗糙 粉末分類器，其中，所述粗糙粉末分類器采用旋流分類器，包括裝配有中心 芯部并且用于分散所述粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，以 及其中，所述中心芯部在其中心具有精細粉末排放管。
11、 根據(jù)權(quán)利要求10所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述分散腔包 括二次氣流葉片。
12、 根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的精細粉末分類設(shè)備，其中，所述中心 芯部的頂角al滿足下述關(guān)系式90H^140。。
13、 根據(jù)權(quán)利要求10至12中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中， 所述精細粉末排放管的開口面積Al和分離器芯部的開口面積A2滿足下述 關(guān)系式1/10xA2SAlS8/10xA2。
14、 根據(jù)權(quán)利要求IO至13中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中， 所述精細粉末排放管的長度L和分離器芯部的開口直徑D滿足下述關(guān)系式 lxD^L^4xD。
15、 根據(jù)權(quán)利要求IO至14中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中， 所述粗糙粉末分類器具有上蓋，所述上蓋在其中心處包括流體分布不均防止 部分。
16、 根據(jù)權(quán)利要求IO至15中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中， 所述流體分配不均防止部分的體積VI和分散腔的容積V2滿足下述關(guān)系式 3/10xV2SVlS8/10xV2.
17、 根據(jù)權(quán)利要求IO至16中任一項所述的精細粉末分類設(shè)備，其中， 所述流體分配不均防止部分的底部面積VA1和所述分散腔沿a-a，方向的橫截 面積VA2滿足下述關(guān)系式2/10xVA2SVAK7/10xVA2。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種粉碎和粗糙粉末分類設(shè)備，包括粉碎粉末原材料的機械粉碎機，收集已粉碎粉末的旋流器，以及將粗糙粉末從所收集的粉末中分離出的粗糙粉末分類器，其中，所述粗糙粉末分類器采用旋流分類器，包括裝配有中心芯部并且用于分散所述粉末的分散腔，以及裝配有分離器芯部的分類腔，以及其中，所述中心芯部的中心具有精細粉末排放管。
文檔編號B02C23/10GK101678402SQ20088001631
公開日2010年3月24日 申請日期2008年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月15日
發(fā)明者川角健太, 牧野信康, 野毛浩次 申請人:株式會社理光