JPH03178351A - 衝突式気流粉砕機及び粉砕方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ジェット気流（高圧気体）を用いた衝突式気
流粉砕機及び粉砕方法に関し、特に、電子写真法による
画像形成に用いられるトナーまたはトナー用着色樹脂粉
体を効率良く生成するための衝突式気流粉砕機及び粉砕
方法に関する。

［従来の技術］ 従来のジェット気流を用いた衝突式気流粉砕機は、ジェ
ット気流で被粉砕物を搬送し、被粉砕物を衝突部材に衝
突させ、その衝撃力により粉砕するものである。

以下に、その詳細を第５図に基づいて説明する。

高圧気体供給ノズル３を接続した加速管１２の出口１４
に対向して衝突部材１６を設け、前記加速管１２に供給
した高圧気体の流動により、加速管１２の中途に連通さ
せた被粉砕物供給口１から加速管１２の内部に被粉砕物
１５を吸引し、これを高圧気体と共に噴射して衝突部材
１６の衝突面１７に衝突させ、その衝撃によって粉砕す
るようにしたものである。

尚、被粉砕原料を所望の粒度に粉砕するために使用する
場合には、被粉砕物供給口１と排出口９の間に分級機を
配して閉回路とし、分級機に被粉砕原料を供給し、その
粗粉を被粉砕物供給口１から供給し、粉砕を行い、その
粉砕物を排出口９から分級機に戻すようにして再度分級
するようにしてあり、その微粉が、所望の粒度の微粉砕
物となる。

［発明が解決しようとする課題１ しかしながら、上記従来例では、加速管内に吸引導入さ
れた被粉砕物を高圧気流中で十分に分散させることは困
難であり、加速管出口から噴出する高圧気流に被粉砕物
を載せた粒子〆足台気流は、被粉砕物の含有濃度の高い
流れと低い流れに分離してしまい、そのため被粉砕物は
、対向する衝突部材に部分的に集中して衝突することに
なり、効率が低下し処理能力の低下を引き起こしている
。

また、このような状態で処理能力を大きくしようとすれ
ば、更に粉塵濃度が部分的に高くなるため、効率がより
低下し、特に樹脂含有物では衝突面上での融着物が発生
し好ましくない。

そこで、加速管内部での粒子の粉砕の効率を上げるため
に、加速管出口の手前側に二次高圧ガスを噴出せしめる
高圧ガス給送管を設けた粉砕管が特公昭４６−２２７７
８で提案されている。これは、加速管内部での衝突を促
進させることを意図しており、加速管内でのみ粉砕を行
うような粉砕機には有用な手段であるが、衝突部材に衝
突させて粉砕を行う衝突式気流粉砕機では有用な方法で
はない。何故ならば、加速管内で衝突を促進させるため
に二次高圧ガスを導入すると、圧縮気体供給ノズル３か
ら導入される高圧気体による搬送気流が阻害され、加速
管出口１４から噴出する粉流の速度が低下してしまう。

そのため、衝突部材に衝突する衝撃力が低下し、粉砕効
率が低下してしまい好ましくない。

一方、かかる粉砕機における衝突部材の衝突面は、第５
図及び第６図に示すように、被粉砕物を載せた高圧気流
方向（加速管の軸方向）に対し垂直あるいは傾斜（例え
ば４５°）している平面状のものが用いられてきた（特
開昭５７−５０５５４号公報及び特開昭５８−１４３８
５３号公報参照）。

しかしながら、第５図のように加速管１２の軸方向と垂
直な衝突面１７の場合、加速管出口１４から吹き出され
る被粉砕物と衝突面１７で反射される粉砕物とが衝突面
１７の近傍で共存する割合が高く、そのため、衝突面１
７近傍での粉体（被粉砕物及び粉砕物）濃度が高くなり
、粉砕効率が良くない。

さらに、衝突面１７における一次衝突が主体であり、粉
砕室壁８との二次衝突を有効に利用しているとはいえな
い。さらに、熱可塑性樹脂を粉砕するときには、衝突時
の局部発熱により融着及び凝集物が発生し易く、装置の
安定した運転が困難になり、粉砕能力低下の原因となる
。そのために、被粉砕物濃度を、高くして使用すること
が困難であった。

また、第６図の粉砕機においては、衝突面２７が加速管
１２の軸方向に対して傾斜しているために、衝突面２７
近傍の粉体濃度は第５図の粉砕機と比較して低くなるが
、高圧気流による衝突力が分散されて低下する。さらに
、粉砕室壁８との二次衝突を有効に利用しているとはい
えない。例えば、第６図に示す如く、衝突面２７の角度
が加速管に対し４５°傾斜のものでは、熱可塑性樹脂を
粉砕するときに上記のような問題点は少ない。しかしな
がら、衝突する際に粉砕に使われる衝撃力が小さく、さ
らに粉砕室壁８との二次衝突による粉砕が少ないので粉
砕能力は、第５図の粉砕機と比較して１７２〜ｌ／１．
５に粉砕能力が落ちる。

すなわち、本発明の目的とするところは、上述のような
問題点が解消された効率のよい衝突式気流粉砕機及び粉
砕方法を提供することにあり、特に、ポリエステル樹脂
またはスチレン系樹脂の如き熱可塑性樹脂を主体とする
被粉砕物を効率良く粉砕する衝突式気流粉砕機及び粉砕
方法を提供することにある。

また、粉砕室内における被粉砕物及び粉砕された粉体の
融着が発生しにくく、被粉砕物の処理量を増加した場合
でも、被粉砕物及び粉砕された粉体の融着が抑制され、
凝集物及び粗粒子の生成が少ない衝突式気流粉砕機及び
粉砕方法を提供することにあり、特に、平均粒径２０〜
２０００）ｚｍを有する樹脂粒子を平均粒径３〜ｌ　５
ｐｍに効率良く微粉砕し得る衝突式気流粉砕機及び粉砕
方法を提供することにある。

さらには、加熱加圧ローラ定着手段を有する複写機及び
プリンタに使用されるトナーまたはトナー用着色樹脂粒
子を効率良く生成し得る衝突式気流粉砕機及び粉砕方法
を提供することにある。

［課題を解決するための手段及び作用］本発明の特徴と
するところは、高圧気体により被粉砕物を搬送加速する
ための加速管と、粉砕室と、該加速管より噴出する被粉
砕物を衝突力により粉砕するための衝突部材とを具備し
、該衝突部材を加速管出口に対向して粉砕室内に設けた
衝突式気流粉砕機において、該加速管に被粉砕物供給口
を設け、かかる被粉砕物供給口と加速管出口との間に二
次空気導入口を有し、かつ、前記衝突部材の衝突面の先
端部分が頂角１１０°以上１８０°未満の錐体形状であ
り、かつ、前記粉砕室が円筒形状もしくは楕円筒形状で
ある衝突式気流粉砕機としている点にある。

また、加速管内で高圧気体により被粉砕物を搬送加速し
、粉砕室内に加速管出口から吐出し、対向する衝突部材
に衝突させて被粉砕物を微粒子に粉砕する粉砕方法にお
いて、加速管の被粉砕物供給口と加速管出口との間に二
次空気を導入し、かつ、衝突面の先端部分が頂角１１０
°以上１８０”未満の錐体形状を有する衝突部材に被粉
砕物を衝突させて粉砕し、衝突後の粉砕物をさらに円筒
形状もしくは楕円筒形状の粉砕室に二次衝突させて粉砕
することを特徴とする粉砕方法をも特徴とするものであ
る。

以上の構成を具備した本発明の衝突式気流粉砕機によれ
ば、被粉砕物を効率良く高速気流を利用して数叩のオー
ダーまで粉砕することができる。

特に、熱可塑性樹脂の被粉砕物または熱可塑性樹脂を主
成分とする被粉砕物を効率良く、数ｐｍのオーダーまで
粉砕することができる。

さらに、本発明を添付図面に基づいて詳述する。第１図
は、本発明の衝突式気流粉砕機の好ましい例の概略的断
面図及び該粉砕機を使用した粉砕工程及び分級機による
分級工程を組み合せた粉砕方法のフローチャートの一例
を示した図である。

ここで、粉砕されるべき被粉砕物１５は、加速管２の上
方に設けられた被粉砕物供給口１より、加速管２に供給
される。加速管２には圧縮空気の如き圧縮気体が圧縮気
体供給ノズル３から導入されており、加速管２に供給さ
れた被粉砕物１５は、瞬時に加速されて、高速度を有す
るようになる。高速度で加速管出口４から粉砕室５に吐
出された被粉砕物１５は、衝突部材６の衝突面７に衝突
して粉砕される。

また、かかる粉砕機において、加速管２の被粉砕物供給
口１と加速管出口４との間に二次空気導入口１１を設け
、二次空気を加速管に導入することにより、加速管内の
被粉砕物を分散し、加速管出口４から被粉砕物をより均
一に噴出させ、対向する衝突部材６の衝突面７に効率良
く衝突させることにより粉砕性を従来より向上すること
ができる。

ここで、導入される二次空気は、加速管内を高速移動す
る被粉砕物の凝集を解きほぐし、分散させるために寄与
している。また、加速管内で加速気体流速分布の遅い部
分である加速管内壁に沿う流れを加速する効果がある。

第３図に加速管の要部断面図を示し、より詳細に説明す
る。導入される二次空気の導入方法については、鋭意検
討を重ねた結果、次のような結論に達した。すなわち、
二次空気の導入位置については、第３図において被粉砕
物供給口１と加速管出口４との距離をｘ、被粉砕物供給
口１と二次空気導入口１１との距離をｙとした場合、Ｘ
とｙが０．２　　≦ｙ／ｘ≦０．９ より好ましくは、 ０．３≦ｙ　／　ｘ≦０．８ を満足したときに良好な結果が得られた。

また、二次空気導入口１１の導入角度については、第３
図において加速管の軸方向に対する角度をψとした場合
、ψが １０″≦ψ≦８０゜ より好ましくは、 ２０°≦ψ≦８０゜ の条件を満足したときに良好な粉砕結果が得られた。

また、導入される二次空気の風量については、圧縮気体
供給ノズル３から導入される高圧気体による搬送気体の
風量をａ　Ｎｍ３／ｍｉｎ　、二次空気導入口１１から
導入される二次空気の総風量をｂ　Ｎｍ”／ｍｉｎとし
た場合、ａ、ｂが ０．００１≦ｂ　／　ａ≦０．５ より好ましくは、 ０、Ｏ１≦ｂ　／　ａ≦０．４ を満足する条件下で粉砕を行ったときに良好な結果が得
られた。二次空気としては、圧縮気体、常圧気体のいず
れを用いても良い。二次空気導入口１１にバルブの如き
風量制御装置を設け、導入風量を調整することは非常に
好ましい。加速管の円周方向のどの位置に何ケ所導入口
を設けるかは、被粉砕原料、目標粉砕粒子径等により適
宜設定すれば良い。第４図は、加速管の円周方向に二次
空気導入口を８ケ所設けた場合の一実施例のＢ−Ｂ′視
断面図である。

この場合、８ケ所からどのような配分で二次空気を導入
するかは適宜設定を行う。また、加速管の断面は真円に
限定されるものではない。

一方、第１図の粉砕機において、衝突面７が頂角１１０
°以上１８０°未満、好ましくは１６０°近傍を有する
円錐形状を有しているので、粉砕された粉砕物は実質的
に全周方向に分散され、粉砕室壁８と二次衝突を起こし
、さらに粉砕される。第２図ａｂは、第１図に示す衝突
式気流粉砕機のＡ−Ａ′面における断面を概略的に示し
た図であり、第２図ａは粉砕室が円筒状の場合、第２図
すは粉砕室が楕円筒状の場合を示しており、衝突面７で
衝突した後の粉砕物の分散状態を模式的に示している。

同第２図からは、本発明の気流式粉砕機において、粉砕
室壁８における粉砕物の二次衝突が有効に利用されてい
ることが知見される。従って、第１図に示す如く衝突面
７で粉砕物が良好に衝突部材の径方向に拡散されるので
、粉砕室壁８が広く二次衝突に利用され、そのため、衝
突面７の近傍における（被）粉砕物の濃度が濃くならな
いので、粉砕の処理能力を向上させることができ、衝突
面７における（被）粉砕物の融着を良好に抑制すること
が可能である。

特に本発明の構成では、粉砕室が円筒形状もしくは楕円
筒形状をしているため、より効果的に二次衝突が行われ
、場合により粉砕された粉砕物は排出口に搬送されるま
でに、粉砕室壁８及び衝突部材６の側面との三次及び四
次またはそれ以上の衝突によりさらに粉砕される。尚、
衝突部材６と粉砕室壁８との位置関係は第２図ａ、ｂに
限定されるものではない。

また、衝突部材の形状は、衝突面の先端部分が頂角１１
０°以上１８０°未満の錘体形状であればよく、その形
状、頂角の大きさは、被粉砕物の性質、所望の粉砕粒度
等により適宜設計すればよい。

また、加速管出口４の内径は、通常ｌＯ〜１００　ｍｍ
を有し、衝突部材６の直径よりも小さい内径を有するこ
とが好ましい。

以上説明したように、本発明の装置及び方法によれば、
加速管内に二次空気を導入することにより、加速管内の
被粉砕物の分散が良好になるため、衝突面に効率良く衝
突し、粉砕効率が向上する。即ち、従来の粉砕機に比べ
、処理能力が向上し、また、同一処理能力では得られる
製品の粒子径をより小さくできる。

さらに、衝突部材及び粉砕室の形状が、二次衝突をより
促進させるような構成になっており、粉砕効率が一層向
上する。

また従来例では、粉体が凝集した状態で、衝突面に衝突
するため、特に熱可塑性樹脂を主体とする粉体を原料と
した場合融着物を発生し易かったが、本発明によれば、
加速管内で分散された状態で衝突面に衝突し、かつ、衝
突面で粉砕物が良好に衝突部材の径方向に拡散され、さ
らに円筒状もしくは楕円筒状の粉砕室で分散されるため
、融着物を発生しにくく、装置の安定した運転を可能に
する。

また従来例では、粉体が凝集しているため、過粉砕を生
じ易く、そのため得られる粉砕品の粒度分布が幅広のも
のとなるという問題があったが、本発明によれば、過粉
砕を防止でき、粒度分布のシャープな粉砕品が得られる
。

さらには、二次空気を効率良く導入することで、被粉砕
物供給口での空気の吸込能力が向上し、そのため、被粉
砕物の加速管内での搬送能力が向上し、粉砕処理量を従
来より高めることができる。尚、本発明の装置及び方法
は粒径が小さくなる程、効果が顕著になる。

［実施例］ 以下、実施例及び比較例に基づいて、本発明の詳細な説
明する。

実１４例」２ 添付図面の第１図から第４図に示す衝突式気流粉砕機及
びフローで被粉砕物の粉砕を行った。粉砕された粉砕物
を細粉と粗粉とに分級するための分級手段として回転翼
式気流分級機を使用した。

ここで、衝突式気流粉砕機は、加速管２の出口４の内径
が２５＋ｎｍであり、第３図及び第４図において の条件を満たしており、衝突部材６が直径６０ｍｍの酸
化アルミニウム系セラミックで形成された円柱状で、衝
突面７の先端部が頂角１６０°を有する円錐形状を有し
ていた。加速管２の中心軸と衝突部材６の先端とは一致
していた。加速管出口４から衝突面７までの最近接距離
は６０ｍｍであり、衝突部材６と粉砕室壁８との最近接
距離は１８ｍｍであった。なお、粉砕室は第２図ａに示
す円筒形状（内径９６ｍｍφ）のものを用いた。

被粉砕物（原料）として下記のものを使用した。

上記処方の混合物よりなるトナー原料を約１８０℃で約
ｉ、ｏ時間溶融混練後、冷却して固化し、溶融混線物の
冷却物をハンマーミルで１００〜１００ＯＨの粒子に粗
粉砕したものを被粉砕物（原料）とした。

圧縮気体供給ノズル３から４．６Ｎｍ”／ｍｉｎ　（６
ｋｇｆ／ｃｍ”　）の圧縮空気を導入し、二次空気は、
第４図におけるＦ、　Ｇ、　Ｈ，Ｊ、　Ｌ、　Ｍの６ケ
所（Ｉ、には全閉）から各０．０５Ｎｍ”／ｍｉｎ　　
（６ｋｇｆ／ｃｍ２）の圧縮空気を導波粉砕物原料を２
１ｋｇ／時間の割合で被粉砕物供給口１より供給し、粉
砕された粉砕物は排出口９からスムーズに分級機に運ば
れ、細粉は分級粉体（粉砕製品）として取り除かれ、粗
粉は再び被粉砕物供給口１より被粉砕物原料と共に加速
管に投入した。細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
ｐｍの粉砕粉体がｚｉＫｇ／時の割合で収集された。

このように、加速管に二次空気を供給すること及び衝突
部材の衝突面を頂角１６０°の円錐形状としていること
及び粉砕室が円筒形状であるため、粉砕効率が向上し、
さらに衝突部材付近での融着。

凝集物を生じず、従来より粉砕能力が非常に高くなるこ
とが確認された。

また、重量平均粒径１１ｐｍの細粉（粉砕製品）を得る
場合の粉砕処理量は、４０ｋｇ／時間であった。

見凰班ユ 実施例１で用いた被粉砕原料を、加速管出口４の内径が
２５ｍｍであり、第３図及び第４図においての条件を満
たしており、衝突部材の衝突面が頂角１６０°を有する
円錐形状であり、粉砕室が第２図すに示す楕円筒形状（
長軸１３４ｍｍ、短軸９６ｍｍ）である衝突式気流粉砕
機を用いて、圧縮気体供給ノズルから４．６Ｎｍ”／ｍ
ｉｎ　（６ｋｇｆ／ｃｍ”　）の圧縮空気を導入し、二
次空気は、第４図におけるＦ、　Ｇ、　Ｈ，Ｊ。

Ｌ、Ｍの６ケ所（Ｉ、には全閉）から各０．０５Ｎｍ”
７ｍ１ｎ（６ｋｇｆ／ｃｍ”　）の圧縮空気を導入し、
実施例１と同様に粉砕を行ったところ、細粉（粉砕製品
）として重量平均粒径６叩の粉砕粉体が２０Ｋｇ／時間
の割合で収集された。

また、重量平均粒径１１１Ｌｍの細粉（粉砕製品）を得
る場合には、３９ｋｇ／時間の割合で得られた。被粉砕
物原料の供給量は、処理量に応じて調整した。

大１ｕ糺旦 実施例１で用いた被粉砕原料を、加速管出口４の内径２
５ｍｍであり、第３図及び第４図においてあ条件を満た
しており、衝突部材の衝突面が頂角１２０°を有する円
錐形状であり、粉砕室が第２図ａに示す円筒形状（内径
９６ｍｍφ）である衝突式気流粉砕機を用いて、圧縮気
体供給ノズルから４．６Ｎｍ”／ｗｉｎ　　（６ｋｇｆ
／ｃｍ”　）の圧縮空気を導入し、二次空気は、第４図
におけるＦ、　Ｈ，Ｊ、　Ｌの４ケ所（Ｇ、Ｉ、に、Ｍ
は全閉）から各０．　Ｏ５Ｎｍ３／ｍｉｎ　　（６ｋｇ
ｆ／ｂＯ１０５×４ ｃｍ２）の圧縮空気を導入しく　−＝　　　　　＝　０
．０４３１゜ａ４．６ 実施例１と同様に粉砕を行ったところ、細粉（粉砕製品
）として重量平均粒径６ｐｍの粉砕粉体が１７Ｋｇ／時
間の割合で収集された。被粉砕物原料の供給量は、処理
量に応じて調整した。また、重量平均粒径１１Ｈの細粉
（粉砕製品）を得る場合には、３４ｋｇ／時間の粉砕処
理量であった。

之較史ユ 実施例１で用いた被粉砕原料を、第５図に示す従来の衝
突式粉砕機で粉砕した。該粉砕機において、衝突部材６
の先端の衝突面１７は加速管１２の軸方向に対して垂直
である平面であり、加速管出口１４の内径は２５ｍｍで
あり、粉砕室は第７図に示す箱形々状である。加速管１
２には、圧縮気体供給ノズル３から４．６Ｎｍ３／ｍｉ
ｎ　（６ｋｇｆ／ａｍ”　）の圧縮気体を供給し、細粉
（粉砕製品）が重量平均粒径６ｐｍになるよう分級機を
設定し粉砕を行った。衝突面１７に衝突した（被）粉砕
物は、加速管からの吐出方向と対向する方向に反射され
るために、衝突面近傍の（被）粉砕物の存在濃度は著し
く高くなった。そのため被粉砕物原料の供給割合が４．
５　Ｋｇ／時間を超えると、衝突部材上で、融着、凝集
物が生じはじめ、融着物が粉砕室内や分級機を詰まらせ
る場合があった。従って、粉砕処理量を１時間当り４．
５Ｋｇに低下させることを余儀なくされ、これが粉砕能
力の限界となった。

また、重量平均粒径１１叩の細粉（粉砕製品）が得られ
るように粉砕を行った場合、被粉砕物原料の供給割合が
９　ｋｇ／時間を超えると、衝突部材上で融着、凝集物
が生じはじめ、これが粉砕能力の限界となった。

比校皿ユ 実施例１で用いた被粉砕原料を、第６図に示す衝突式気
流粉砕機を用いて比較例１と同様に粉砕した。該粉砕機
は、衝突部材６の先端の衝突面２７が、加速管１２の軸
方向に対して４５°の傾斜を有する平面であることを除
いては、全て比較例１で用いた粉砕機と同じである。

衝突面に衝突した（被）粉砕物は、比較例１に比べ、加
速管出口１４から離れる方向へ反射されるので融着及び
凝集物は生じなかった。しかし、衝突する際に、衝撃力
が弱くなるため、粉砕効率が悪く、重量平均粒径６ｇｍ
の細粉（粉砕製品）は、１時間当り約４．５Ｋｇ　Ｉ、
か得られなかった。

また、重量平均粒径１１ｇｍの細粉（粉砕製品）を得る
場合には、１時間当り約９　ＫｇＬ、か得られなかった
。

迄１ｕ糺旦 実施例１で用いた被粉砕原料を、加速管出口１４の内径
２５ｍｍであり、衝突部材の衝突面が頂角１６０゜を有
する円錐形状であり、粉砕室は第７図に示す箱形々状で
ある衝突式気流粉砕機を用いて比較例１と同様に粉砕を
行った。

衝突面に衝突した（被）粉砕物は、衝突面が頂角１６０
°の円錐形状であるため、衝突部材付近での融着、凝集
物を生じないので、重量平均粒径６ｕｔｎの細粉（粉砕
製品）は、１時間当り１１Ｋｇ得られた。

また、重量平均粒径１１−ｍの細粉（粉砕製品）を得る
場合には、２９ｋｇ／時間の処理量であった。

しかしながら、実施例１乃至３を上まわる粉砕効率の向
上は図れていない。

実施例１乃至３及び比較例１乃至３の結果を下記第１表
に示す。

（以下余白） 実１臼糺４ 被粉砕物原料として下記のものを使用した。

上記処方の混合物よりなるトナー原料を約１８０℃で約
１．０時間溶融混練後、冷却して固化し、固形物をハン
マーミルで１００〜１１０００ｐの粒子に粗粉砕したも
のを被粉砕物とし、実施例１と同じ衝突式気流粉砕機を
用いて、実施例１と同じ条件で粉砕を行った。

該粉砕機の構成及び粉砕条件の概要は下記の通りである
。

粉砕処理量は、細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
ｍの粉砕粉体を得る場合には１８．５ｋｇ／時間、また
重量平均粒径１１μｍの粉砕粉体を得る場合には３７ｋ
ｇ／時間であった。

夏直貝亙 実施例４で用いた被粉砕物原料を、実施例２と同じ衝突
式気流粉砕機の構成及び条件で粉砕を行った。

該粉砕機の構成及び粉砕条件の概要は下記の通りである
。

粉砕処理量は、細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
μｓｍの粉砕粉体を得る場合には１７．５ｋｇ／時間、
また、重量平均粒径１１ｐｍの粉砕粉体を得る場合には
３５ｋｇ／時間であった。

見息舅１ 実施例４で用いた被粉砕物原料を、実施例３と同じ衝突
式気流粉砕機の構成及び条件で粉砕を行った。

該粉砕機の構成及び粉砕条件の概要は下記の通りである
。

粉砕処理量は、細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
μｍの粉砕粉体を得る場合には１５ｋｇ／時間、また、
重量平均粒径１１ｐｍの粉砕粉体を得る場合には３２ｋ
ｇ／時間であった。

塩校員１ 実施例４で用いた被粉砕物原料を、比較例１と同じ衝突
式気流粉砕機の構成及び条件で粉砕を行った。

該粉砕機の構成及び粉砕条件の概要は下記の通りである
。

粉砕処理量は、細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
Ｉｉ、ｍの粉砕粉体を得る場合には８　ｋｇ／時間、ま
た、重量平均粒径１１ｇｍの粉砕粉体を得る場合には１
９ｋｇ／時間であった。

尚、このとき比較例１のような衝突部材上で融着、凝集
物が生じるという現象はなかった。

忠較員亙 実施例４で用いた被粉砕物原料を、比較例２と同じ衝突
式気流粉砕機の構成及び条件で粉砕を行った。

該粉砕機の構成及び粉砕条件の概要は下記の通りである
。

粉砕処理量は、細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
ＩＬｍの粉砕粉体を得る場合には５　ｋｇ／時間、また
、重量平均粒径１１ｐｍの粉砕粉体を得る場合には１１
ｋｇ／時間であった。

忠葺盟１ 実施例４で用いた被粉砕物原料を、比較例４と同じ衝突
式気流粉砕機の構成及び条件で粉砕を行った。

該粉砕機の構成及び粉砕条件の概要は下記の通りである
。

粉砕処理量は、細粉（粉砕製品）として重量平均粒径６
ｐｍの粉砕粉体を得る場合には１０．５ｋｇ／時間、ま
た、重量平均粒径１１ｕｍの粉砕粉体を得る場合には２
７ｋｇ／時間であった。

以上のように、比較例４・乃至６に比べ実施例４乃至６
は、粉砕効率の向上が図れた。特に、細粉（粉砕製品）
として小さな粒径の粉砕粉体を得る場合により粉砕が率
の向上が図れた。

実施例４乃至６及び比較例４乃至６の結果を第２表に示
す。

（以下余白） ［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の装置及び方法によれば、
加速管内の被粉砕物の分散が良好になるため、衝突面に
効率良く衝突し、粉砕効率が向上する。即ち、従来の粉
砕機に比べ、処理能力が向上し、また、同一処理能力で
は得られる製品の粒子径をより小さくできる。

さらに、衝突部材及び粉砕室の形状が、二次衝突をより
促進させるような構成になっており、粉砕効率が一層向
上する。

また、加速管内で分散された状態で衝突面に衝突し、か
つ、衝突面で粉砕物が良好に衝突部材の径方向に拡散さ
れ、さらに円筒状もしくは楕円筒状の粉砕室で分散され
るため、融着物を発生しにくく、装置の安定した運転を
可能にする。

また、過粉砕を防止でき、粒度分布のシャープな粉砕品
が得られる。

さらには、二次空気を効率良く導入することで、被粉砕
物供給口での空気の吸込能力が向上し、そのため、被粉
砕物の加速管内での搬送能力が向上し、粉砕処理量を従
来より高めることができる。尚、本発明の装置及び方法
は粒径が小さくなる程、効果が顕著になる。

といったような効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の衝突式気流粉砕機の概略的断面図及
び該粉砕機と分級機を組合せた粉砕方法のフローチャー
トの一例を示した図である。 第２図ａ、ｂは、第１図のＡ−Ａ’視断面図で粉砕室内
を表した図である。 第３図は、加速管の要部を示した断面図である。 第４図は、第３図のＢ−Ｂ′断面図で二次空気導入口の
配置例を示す図である。 第５図及び第６図は、従来例の衝突式粉砕機の概略的断
面図及び粉砕方法のフローチャートを示した図である。 第７図は、第５図及び第６図のｃ−ｃ’視断面図で粉砕
室内を表した図である。 １・・・被粉砕物供給口 ２．１２・・・加速管 ３・・・圧縮気体供給ノズル ４．１４・・・加速管出口 ５・・・粉砕室 ６．１６．２６・・・衝突部材 ７．１７．２７・・・衝突部材の衝突面８・・・粉砕室
壁 ９・・・排出口 １１・・・二次空気導入口 １５・・・被粉砕物

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）高圧気体により被粉砕物を搬送加速するための被
   粉砕物供給口を有した加速管と、粉砕室と、該加速管よ
   り噴出する被粉砕物を衝突力により粉砕するための衝突
   部材とを具備し、該衝突部材は加速管出口に対向して粉
   砕室内に設けられている衝突式気流粉砕機において、前
   記加速管に設けた被粉砕物供給口と加速管出口との間に
   二次空気導入口を設け、かつ、前記衝突部材の衝突面の
   先端部分が頂角１１０°以上１８０°未満の錐体形状で
   あり、かつ、前記粉砕室が前記加速管軸方向に中心軸を
   もつ円筒形状又は楕円筒形状であることを特徴とする衝
   突式気流粉砕機。 （２）前記加速管に設けられた被粉砕物供給口と前記加
   速管出口との距離をｘ、被粉砕物供給口と二次空気導入
   口との距離をｙとし、ｘとｙが ０．２≦ｙ／ｘ≦０．９ を満足することを特徴とする請求項１記載の衝突式気流
   粉砕機。 （３）前記加速管に設けられた二次空気導入口の導入角
   度ψが加速管の軸方向に対して １０°≦ψ≦８０° を満足することを特徴とする請求項１又は２記載の衝突
   式気流粉砕機。 （４）請求項１〜３いずれかの衝突式気流粉砕機に具備
   された加速管内で高圧気体により被粉砕物を搬送・加速
   し、粉砕室内に加速管出口から吐出し、対向する衝突部
   材に衝突させて被粉砕物を微粒子に粉砕する粉砕方法に
   おいて、前記加速管に二次空気を導入し、かつ、衝突面
   の先端部分が頂角１１０°以上１８０°未満の錐体形状
   を有する衝突部材に被粉砕物を衝突させて粉砕し、衝突
   後の粉砕物をさらに円筒形状又は楕円筒形状の粉砕室壁
   に二次衝突させて粉砕することを特徴とする粉砕方法。 （５）前記加速管に導入する被粉砕物を搬送加速する高
   圧気体の風量をａＮｍ＾３／ｍｉｎ、二次空気の風量を
   ｂＮｍ＾３／ｍｉｎとし、ａとｂが ０．００１≦ｂ／ａ≦０．５ を満足する条件下で粉砕することを特徴とする請求項４
   記載の粉砕方法。