JPH08128582A - 分岐配管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー粒子の配分が従来に比べてより一層均
一に行われる分岐配管を提供することを目的とする。 【構成】 大気に比べて負圧に調整された流入してくる
気体中に存在するトナー粒子をＹ字配管ａ出口部２０２
とＹ字配管ｂ出口部２０３側へ分配する分岐部２０４
と、気体の流れＡ１の方向を基準として分岐部２０４よ
り上流側の所定位置に連接され、エヤー孔形成帯３に８
個の分散エヤー孔４が形成されている管状のエヤーリン
グ１とを備え、エヤーリング１は、エヤーリング１と分
岐部２０４との間の気体中でのトナー粒子の分布の片寄
りの方が、エヤーリング１より上流側での前記片寄りに
比べてより実質的に少なくなるような構成をなす。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、トナー微粉砕
の分級設備におけるＹ字配管等に利用可能な、分岐配管
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、トナー微粉砕設備において、図３
の一部略示工程フロー図に示すように、大型の微粉砕機
１基に対して、小型の分級機２系列を組み合わせたシス
テムを用いる場合がある。

【０００３】このような場合、同図に示すように、微粉
砕機より排出されたトナー原料を２系列の分級機へ分配
するためのＹ字形状のＹ字配管が一般的に用いられてい
る。

【０００４】以下、同図を用いて、トナー微粉砕設備の
システムについて、その構成及び動作を説明する。

【０００５】同図において、ジェットミル微粉砕機１０
１はトナー原料をより細かい粒径に粉砕するための大型
微粉砕機であり、ＤＳ分級機１０２ａ，１０２ｂは粉砕
されたトナー原料を粒径に応じて粗粉と、微粉に分離し
て、粗粉についてはジェットミル微粉砕機１０１へ再び
戻し、リサイクル粉砕を行えるように配管構成されてい
る。リサイクル配管１１１ａは、上記リサイクル粉砕の
ためにＤＳ分級機１０２ａに配設された戻り配管であ
り、リサイクル配管１１１ｂは、上記リサイクル粉砕の
ためにＤＳ分級機１０２ｂに配設された戻り配管であ
る。

【０００６】配管１１２ａ，１１２ｂは共に排気ブロア
（図示省略）に接続されており、配管１１２ａ，１１２
ｂ内及びそれに実質的に連している各配管内部は常に大
気圧に対して負圧状態を保持する構成をなしている。

【０００７】これにより、排気ブロアはＹ字配管１０４
の位置から見てＤＳ分級機１０２ａ，１０２ｂ側に設け
れているために、その排気ブロアにより吸引される空気
が、各配管内部で矢印Ａに示す方向に流れている。

【０００８】トナー原料供給手段１０３はジェットミル
微粉砕機１０１で粉砕されるトナー原料を供給する手段
であり、Ｙ字配管１０４は、合流配管１０５や配管分級
機１０６を経て、上記排気ブロアにより発生するエヤー
の流れにより搬送されてきたトナー原料をＤＳ分級機１
０２ａ，１０２ｂへ分配するための分岐管である。

【０００９】次に、Ｙ字配管１０４の構成について図４
を参照しながら説明する。ここで、図４はＹ字配管１０
４の断面図である。

【００１０】同図において、Ｙ字配管入口部２０１は、
配管分級機１０６からの出口配管と通常の管継手（図示
省略）を介して連結されるものである。Ｙ字配管ａ出口
部２０２は、ＤＳ分級機１０２ａの入口側に通常の管継
手（図示省略）を介して連結されるものであり、Ｙ字配
管ｂ出口部２０３は、ＤＳ分級機１０２ｂの入口側に通
常の管継手（図示省略）を介して連結されるものであ
る。分岐部２０４は、Ｙ字配管入口部２０１を有する配
管流路を２方向に分岐してＹ字配管ａ出口部２０２につ
ながる配管流路とＹ字配管ｂ出口部２０３につながる配
管流路を構成するためのものである。

【００１１】以上の構成において、Ｙ字配管１０４の内
部を流れるトナー粒子の動作について図４を参照しなが
ら説明する。

【００１２】Ｙ字配管１０４の内部における気流の流れ
の方向を矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３で示す。すなわち、トナ
ー粒子は気流の流れに従って搬送され、Ｙ字配管入口部
２０１からＹ字配管１０４の内部に流入し（矢印Ａ
１）、分岐部２０４で２方向に分配されＹ字配管ａ出口
部２０２及びＹ字配管ｂ出口部２０３から流出する。こ
のようにして、Ｙ字配管ａ出口部２０２から流出するト
ナー粒子を含む気流（矢印Ａ２）はＤＳ分級機１０２ａ
へと流れ、Ｙ字配管ｂ出口部２０３から流出するトナー
粒子を含む気流（矢印Ａ３）はＤＳ分級機１０２ｂへと
流れて行く。

【００１３】このようにして、Ｙ字配管入口部２０１に
流入して来るトナー原料を２系列のＤＳ分級機１０２
ａ，１０２ｂへ分配することが出来る。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来のＹ字配管１０４では、Ｙ字配管１０４へ流入
して来る気流中に存在するトナー粒子は、通常の場合、
螺旋状の流れ（図４において、符号Ｂを付した）となっ
ている。従って、分岐部２０４の上流部分における、気
流中のトナー粒子の分布に片寄りが生じてしまうという
欠点があった。

【００１５】そのため、２系列のＤＳ分級機１０２ａ，
１０２ｂに対する、Ｙ字配管１０４による、トナー粒子
の配分が均一に行われないといった課題を有していた。

【００１６】本発明は、従来のＹ字配管のこのような課
題を考慮し、トナー粒子の配分が従来に比べてより一層
均一に行われる分岐配管を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明は、吸引式空気輸
送における分岐配管であって、粉粒体を複数の分岐路へ
分配する分岐部と、前記吸引式空気輸送における空気の
流れの方向を基準として前記分岐部より上流側の管部の
所定位置に連接され、側壁部に複数の貫通孔が形成され
ている管状の分散手段とを備え、前記分散手段は、その
分散手段と前記分岐部との間の前記空気中での前記粉粒
体の分布の片寄りの方が、その分散手段より上流側での
前記片寄りに比べてより実質的に少なくなるようになさ
れている分岐配管である。

【００１８】

【作用】本発明では、例えば、粉粒体が前記分散手段を
通る場合、前記複数の貫通孔を通過する空気の流れが、
前記粉粒体の分布の片寄りを緩和する。

【００１９】これにより、前記分散手段と前記分岐部と
の間の前記空気中での前記粉粒体の分布の片寄りの方
が、前記分散手段より上流側での前記片寄りに比べてよ
り実質的に少なくなる。

【００２０】

【実施例】以下、本発明にかかる実施例について図面を
参照しながら説明する。

【００２１】図１は本発明の一実施例のとして、Ｙ字配
管にエヤーリングを連結することにより分岐配管を形成
した場合の断面図、図２（ａ），（ｂ）は図１における
エヤーリングの拡大断面図であり、これら図面を参照し
ながら本実施例の構成について説明する。

【００２２】ここで、Ｙ字配管の構造は、図４で説明し
た内容と本質的には同様であるため、同様の符号を付し
た。又、図１のエヤーリングの形状は、Ｙ字配管の形状
との関係において理解しやすくするために、誇張して表
した。

【００２３】図１において、エヤーリング１は、ステン
レス製の円筒状のリングであり、一方の端がＹ字配管入
口部２０１と連結され、他方の端が配管分級機１０６
（図３参照）側からの分級配管２と連結された、本発明
の分散手段に対応するものである。尚、ここで、分級配
管２は、板厚が３ｍｍのステンレス製である。

【００２４】Ｙ字配管１０４は、板厚が３ｍｍのステン
レス製であり、各部の寸法は、図１に示すように次の通
りである。

【００２５】Ｙ字配管入口部２０１は円筒管形状であ
り、その内径はφ１５６ｍｍ、外形φ１６２ｍｍであ
る。

【００２６】Ｙ字配管ａ出口部２０２及びＹ字配管ｂ出
口部２０３は共に角管形状であり、それらの内径は共に
□１４０ｍｍである。又、Ｙ字配管ａ出口部２０２及び
Ｙ字配管ｂ出口部２０３の各々の端縁部には、連結のた
めのフランジ部１１，１２が設けられており、それらの
外径は共に□２３４ｍｍである。

【００２７】Ｙ字配管ａ出口部２０２を含む角管の中心
軸Ｘ及びＹ字配管ｂ出口部２０３を含む角管の中心軸Ｚ
は、Ｙ字配管入口部２０１を含む円筒管の中心軸Ｙに対
して、各々３０°の傾斜を有している。中心軸Ｘと中心
軸Ｚは中心軸Ｙに対して、分岐部２０４のほぼ中央部の
同一点（図中、交点Ｓとして表示）で交わっており、そ
の交点Ｓは、Ｙ字配管入口部２０１の端面から３５０ｍ
ｍ離れた中心軸Ｙ上の位置に存在する。又、交点Ｓから
Ｙ字配管ａ出口部２０２及びＹ字配管ｂ出口部２０３の
各々の端面までの寸法は、共に３００ｍｍである。

【００２８】次に、図２（ａ），（ｂ）を用いて、エヤ
ーリング１の構成を更に具体的に説明する。図２（ａ）
は中心軸を含む面で切断した場合の部分的断面図であ
り、図２（ｂ）は中心軸に対して垂直な面で切断した場
合の、分岐部２０４側から見た部分的断面図である。
尚、図２（ａ）は、Ｙ字配管入口部２０１と分級配管２
とを２点鎖線で表し、それらの配管との連結状態をも示
している。

【００２９】エヤーリング１の外径はφ１６６ｍｍであ
り、内径は後述するエヤー孔形成帯３の部分を除きφ１
６２ｍｍであり、長さは、７０ｍｍである。エヤー孔形
成帯３は、エヤーリング１の内部に両端面から３０ｍｍ
入った部位に幅１０ｍｍの、後述する分散エヤー孔４を
形成する帯状部分であり、その内径はφ１５６ｍｍであ
る。従って、このエヤー孔形成帯３の内面とそれ以外の
エヤーリング１の内面との間には、３ｍｍの断差５が生
じることになる。この３ｍｍ断差５は、上述したＹ字配
管入口部２０１及び、分級配管２の板厚と一致するよう
に設計されたものである。このようにしておけば、Ｙ字
配管入口部２０１と分級配管２をエヤーリング１で連結
した場合に、接続部分の内周面に断差５を生じることが
なく、従って、管内を流れる気流に悪影響を及ぼすよう
な乱流が発生しにくい。いうまでもなくこのエヤーリン
グ１は、管継手の役割も有している。

【００３０】分散エヤー孔４は、内径φ４ｍｍの貫通孔
であり、エヤー孔形成帯３の円周方向に４５°の等間隔
に配列されている。そして、図に示すように各貫通孔の
中心軸Ｐは、エヤーリング１の外周面との交点におい
て、その交点を通りエヤーリング１の中心軸と垂直に交
わる交線Ｑと６０°の傾斜角度を有している。この中心
軸Ｐの傾斜の向きは、上述したトナー粒子の螺旋状の流
れの向きに対して実質的に逆向きになるように工夫され
ている。

【００３１】以上の構成において、本実施例の分岐管の
分散エヤー孔４から流入して来るエヤー流の動作を中心
に図１、図２を参照しながら説明する。

【００３２】Ｙ字配管１０４にエヤーリング１を連結す
ることにより形成された分岐配管の上流側及び、下流側
における気流の流れの方向を矢印Ａ１，Ａ２，Ａ３で示
す（図１参照）。

【００３３】分岐配管へは、図３に示すジェットミル微
粉砕機１０１により排出されたトナー粒子が気流の流れ
に従って搬送されて来る（矢印Ａ１参照）。すなわち、
エヤーリング１の下流側では、上記トナー粒子は図４に
て符号Ｂを付したものと同じ螺旋状の流れとなってお
り、気流中のトナー粒子の分布に著しい片寄りが生じて
いる。

【００３４】このような気流は、図３にて述べた排気ブ
ロアによりエヤーが吸引されることにより発生するもの
であり、エヤーリング１付近では、−５００〜−７００
ｍｍＨ₂Ｏの値を示し、大気圧に対して負圧になってい
る。

【００３５】従って、図２（ｂ）において矢印Ｃで示す
ように、エヤーリング１に設けられた分散エヤー孔４か
ら、上述した配管内部と外部との圧力差により、外部空
気が勢いよく配管内部に流入する。このようにして、分
散エヤー孔４から流入して来るエヤー流はエヤーリング
１の内周面に沿うようにして図中反時計方向に流れる旋
回流を形成しようとする。

【００３６】一方、上流側から搬送されて来る、トナー
粒子を含み螺旋状の流れを形成している気流は、図２
（ｂ）において矢印Ｄで示すように、時計方向に旋回し
ながら、しかも、図中奥側から手前側に流れて来る。

【００３７】このような、矢印Ｃと矢印Ｄに示す、相反
する旋回方向を有する２種類の気流がエヤーリング１付
近及びその下流側を中心として混ざり合うことになる。

【００３８】これにより、エヤーリング１を通過したト
ナー粒子を含む気流は、分岐部２０４に達するまでの間
に、螺旋状の流れが解消されて、気流中のトナー粒子の
分布が均一となる。又、分散エヤー孔４から流入するエ
ヤーにより、トナー粒子を含んだ気流は十分に加速され
るため、分岐部２０４へ到達するまでの間で再び、トナ
ー粒子の分布が片寄ることもない。すなわち、トナー粒
子の分布が均一な状態を維持しつつ、分岐部２０４にお
いて、２方向へ分配される。

【００３９】従って、２系列のＤＳ分級機１０２ａ，１
０２ｂに対する、トナー粒子の配分が均一に行われる。

【００４０】以上のように、本実施例によれば、従来の
管継手の機能も兼ねたエヤーリング１を用いることによ
り、部品点数を増やすことなく、簡単な構成で気流に含
まれるトナー粒子が２系列の分級機へと均一に分配され
るものである。

【００４１】尚、上記実施例では、分岐配管が個別の部
品の結合、即ち、Ｙ字配管１０４にエヤーリング１を連
結することにより形成された場合について説明したが、
これに限らず、例えば、上記２つの部品が一体となって
構成されていてももちろんよい。

【００４２】又、上記実施例では、分岐配管が管継手の
機能を兼用している場合について説明したが、これに限
らず、例えば、管継手の機能を有さない構成であって、
管継手を別に必要とする構成であってもよい。

【００４３】又、上記実施例では、分岐配管の材料がス
テンレス材である場合について説明したが、これに限ら
ず、例えば、アルミ材あるいはゴム等でもよく、材料の
種類は問わない。

【００４４】又、上記実施例では、エヤーリング１の構
成として、孔径φ４ｍｍの分散エヤー孔４が、リング状
に８個、６０°の傾斜角度を有して、４５°の等間隔で
形成されている場合について説明したが、これに限ら
ず、例えば、分散エヤー孔が千鳥状に８個配列・形成さ
れている等、要するに、分散手段は、分散手段と分岐部
との間の空気中でのトナー粒子の分布の片寄りの方が、
分散手段より上流側での前記片寄りに比べてより実質的
に少なくなるように構成されておりさえすれば、貫通孔
の形状や個数等は問わない。

【００４５】又、上記実施例では、粉粒体としてトナー
粒子を用いる場合について説明したが、これに限らず、
トナー粒子以外の他の粉体あるいは粒体であってもよ
い。

【００４６】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように本
発明は、粉粒体の配分を従来に比べてより一層均一に行
うことが出来るという長所を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のとして、Ｙ字配管にエヤー
リングを連結することにより分岐配管を形成した場合の
断面図

【図２】本実施例のエヤーリングの拡大断面図

【図３】従来のトナー微粉砕設備における一部略示工程
フロー図

【図４】従来のＹ字配管の断面図

【符号の説明】

１ エヤーリング ２ 分級配管 ３ エヤー孔形成帯 ４ 分散エヤー孔 ５ 断差 １０１ ジェットミル微粉砕機 １０２ａ，１０２ｂ ＤＳ分級機 １０３ トナー原料供給手段 １０４ Ｙ字配管 １０５ 合流配管 １０６ 配管分級機 １１１ａ，１１１ｂ リサイクル配管 １１２ａ，１１２ｂ 配管 ２０１ Ｙ字配管入口部 ２０２ Ｙ字配管ａ出口部 ２０３ Ｙ字配管ｂ出口部 ２０４ 分岐部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸引式空気輸送における分岐配管であっ
   て、 粉粒体を複数の分岐路へ分配する分岐部と、 前記吸引式空気輸送における空気の流れの方向を基準と
   して前記分岐部より上流側の管部の所定位置に連接さ
   れ、側壁部に複数の貫通孔が形成されている管状の分散
   手段とを備え、 前記分散手段は、その分散手段と前記分岐部との間の前
   記空気中での前記粉粒体の分布の片寄りの方が、その分
   散手段より上流側での前記片寄りに比べてより実質的に
   少なくなるようになされていることを特徴とする分岐配
   管。