JPH10272399A - 粒子表面の被覆装置 - Google Patents
粒子表面の被覆装置Info
- Publication number
- JPH10272399A JPH10272399A JP9655297A JP9655297A JPH10272399A JP H10272399 A JPH10272399 A JP H10272399A JP 9655297 A JP9655297 A JP 9655297A JP 9655297 A JP9655297 A JP 9655297A JP H10272399 A JPH10272399 A JP H10272399A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tank
- particles
- fluidized bed
- particle
- particle surface
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- Pending
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- Developing Agents For Electrophotography (AREA)
- Coating Apparatus (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 粒子表面に均一な厚さの被覆膜が形成できる
被覆装置。 【解決手段】 上部に排気口を有する円筒槽と、該槽の
底部に設置された多孔板及び回転ディスク盤と、該槽内
部に水平方向に設置され噴霧液滴径が調整可能な複数の
スプレーノズルと、粒子流動床高さ検知用レベルセンサ
ー及び槽内圧検知用圧力センサーと、これらセンサーで
得られる粒子流動床高さ及び槽内圧により給気・排気ブ
ロワー出力を調節する回路とを有することを特徴とする
粒子表面の被覆装置。
被覆装置。 【解決手段】 上部に排気口を有する円筒槽と、該槽の
底部に設置された多孔板及び回転ディスク盤と、該槽内
部に水平方向に設置され噴霧液滴径が調整可能な複数の
スプレーノズルと、粒子流動床高さ検知用レベルセンサ
ー及び槽内圧検知用圧力センサーと、これらセンサーで
得られる粒子流動床高さ及び槽内圧により給気・排気ブ
ロワー出力を調節する回路とを有することを特徴とする
粒子表面の被覆装置。
Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】本発明は粒子表面の被覆装置
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】粒子表面へ被覆膜を形成させることは医
薬品、食品など広い分野で行なわれている。電子写真用
キャリアもその一例であり、これには主に耐久性、安定
した摩擦帯電性が要求されており、そのためキャリア芯
材の表面に樹脂を被覆したコーテッドキャリアが用いら
れる。
薬品、食品など広い分野で行なわれている。電子写真用
キャリアもその一例であり、これには主に耐久性、安定
した摩擦帯電性が要求されており、そのためキャリア芯
材の表面に樹脂を被覆したコーテッドキャリアが用いら
れる。
【０００３】被覆法としては一般にウルスター（Ｗｕｒ
ｓｔｅｒ）法がよく知られている。図４に示したウルス
ター法は上部が広く下方が狭く形成された槽と、その槽
の底部に設られた多孔板４とスプレー管２’とを有する
装置を用い、多孔板４から上方に向けて気泡を流入させ
て落下してくる粒子を上方に吹き上げ、この粒子にスプ
レー管からコーティング剤溶液を噴霧して被覆膜を形成
するというものである。
ｓｔｅｒ）法がよく知られている。図４に示したウルス
ター法は上部が広く下方が狭く形成された槽と、その槽
の底部に設られた多孔板４とスプレー管２’とを有する
装置を用い、多孔板４から上方に向けて気泡を流入させ
て落下してくる粒子を上方に吹き上げ、この粒子にスプ
レー管からコーティング剤溶液を噴霧して被覆膜を形成
するというものである。
【０００４】しかし、この従来からあるウルスター法に
おいては、多孔板から流入される気流は比較的均一な流
れであるため、過大に被覆される粒子とあまり被覆され
ていない粒子とか、或いは粒子表面を均一に被覆できな
い等の問題を抱えている。こうした問題を解消するもの
として、特開昭６１−１４９２６９号には、ウルスター
法を採用しながら、槽下部から流入する気流の流量が場
所によって異なるようにして、撹拌懸濁効果を向上させ
て均一な被覆を行なう粉粒体の被覆方法及び装置が提案
されている。
おいては、多孔板から流入される気流は比較的均一な流
れであるため、過大に被覆される粒子とあまり被覆され
ていない粒子とか、或いは粒子表面を均一に被覆できな
い等の問題を抱えている。こうした問題を解消するもの
として、特開昭６１−１４９２６９号には、ウルスター
法を採用しながら、槽下部から流入する気流の流量が場
所によって異なるようにして、撹拌懸濁効果を向上させ
て均一な被覆を行なう粉粒体の被覆方法及び装置が提案
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】だが、この提案された
方法・装置は、ウルスター法を採用しているがために未
だ次のような欠点をもっている。すなわち、ウルスター
法では垂直移動するエアー柱により粒子の流動床を形成
し、コーティング剤溶液をスプレーコーティングする。
粒子は粒度分布を持っている為、一定エアー量の供給で
は上部ほど小粒径となるような分布を持つ流動床が形成
される。その為、槽内に同心状に設置されたスプレーノ
ズルでコーティング剤溶液を一定液滴径で噴霧すると、
大粒径の粒子では被覆膜が薄く、小粒径の粒子では逆に
被覆膜が厚くなり、コーテッド粒子全体で見ると被覆膜
の厚みにばらつきが生じる。被覆膜の厚みのばらつき
は、コーテッド粒子が電子写真用キャリアの場合には帯
電量分布のばらつきとなり、コピー地肌汚れの原因とな
る。また、繰り返し現像を行うと、被覆膜の薄いキャリ
アから膜消れが起こりやすく、耐久性の劣化の原因とな
る。
方法・装置は、ウルスター法を採用しているがために未
だ次のような欠点をもっている。すなわち、ウルスター
法では垂直移動するエアー柱により粒子の流動床を形成
し、コーティング剤溶液をスプレーコーティングする。
粒子は粒度分布を持っている為、一定エアー量の供給で
は上部ほど小粒径となるような分布を持つ流動床が形成
される。その為、槽内に同心状に設置されたスプレーノ
ズルでコーティング剤溶液を一定液滴径で噴霧すると、
大粒径の粒子では被覆膜が薄く、小粒径の粒子では逆に
被覆膜が厚くなり、コーテッド粒子全体で見ると被覆膜
の厚みにばらつきが生じる。被覆膜の厚みのばらつき
は、コーテッド粒子が電子写真用キャリアの場合には帯
電量分布のばらつきとなり、コピー地肌汚れの原因とな
る。また、繰り返し現像を行うと、被覆膜の薄いキャリ
アから膜消れが起こりやすく、耐久性の劣化の原因とな
る。
【０００６】本発明は上記の問題点に鑑みなされたもの
であり、その目的は粒径のバラツキがあるにもかかわら
ず均一な厚さの被覆膜が形成される粒子表面の被覆装置
を提供することである。
であり、その目的は粒径のバラツキがあるにもかかわら
ず均一な厚さの被覆膜が形成される粒子表面の被覆装置
を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、第一
に、上部に排気口を有する円筒槽と、該槽の底部に設置
された多孔板及び回転ディスク盤と、該槽内部に水平方
向に設置され噴霧液滴径が調節可能な複数のスプレーノ
ズルと、粒子流動床高さ検知用レベルセンサー及び槽内
圧検知用圧力センサーと、これらセンサーで得られる粒
子流動床高さ及び槽内圧により給気・排気ブロワー出力
を調節する回路とを有することを特徴とする粒子面積の
被覆装置が提供される。
に、上部に排気口を有する円筒槽と、該槽の底部に設置
された多孔板及び回転ディスク盤と、該槽内部に水平方
向に設置され噴霧液滴径が調節可能な複数のスプレーノ
ズルと、粒子流動床高さ検知用レベルセンサー及び槽内
圧検知用圧力センサーと、これらセンサーで得られる粒
子流動床高さ及び槽内圧により給気・排気ブロワー出力
を調節する回路とを有することを特徴とする粒子面積の
被覆装置が提供される。
【０００８】また本発明によれば、第二に、前記多孔板
の孔径が槽中心から外周方向に向かうほど大きくなって
いることを特徴とする上記第一の粒子表面の被覆装置が
提供される。第三に、前記回転ディスク盤が断面二等辺
三角形状を呈していることを特徴とする上記第一の粒子
表面の被覆装置が提供される。第四に、前記スプレーノ
ズルの先端が回転ディスク盤の接線方向と同方向に向け
られていることを特徴とする上記第一の粒子表面の被覆
装置が提供される。
の孔径が槽中心から外周方向に向かうほど大きくなって
いることを特徴とする上記第一の粒子表面の被覆装置が
提供される。第三に、前記回転ディスク盤が断面二等辺
三角形状を呈していることを特徴とする上記第一の粒子
表面の被覆装置が提供される。第四に、前記スプレーノ
ズルの先端が回転ディスク盤の接線方向と同方向に向け
られていることを特徴とする上記第一の粒子表面の被覆
装置が提供される。
【０００９】本発明の粒子表面の被覆装置を用いれば、
回転ディスクにより粒子の流動床内の粒度分布を安定さ
せることができ、そして、その流動床中の粒子の粒度に
応じてコーティング剤溶液が噴霧されることから、被覆
膜の厚みにばらつきがなくなる。
回転ディスクにより粒子の流動床内の粒度分布を安定さ
せることができ、そして、その流動床中の粒子の粒度に
応じてコーティング剤溶液が噴霧されることから、被覆
膜の厚みにばらつきがなくなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】以下に本発明をさらに詳細に説明
する。図１は本発明を説明する為の要部構成説明図であ
る。円筒状の槽１には、スプレーノズル２が水平方向に
複数設置されており、スプレー制御部３にてコーティン
グ溶液の噴霧液滴径を制御する。噴霧液滴径の制御方法
は特に限定しないが、通常、コーティング剤溶液の供給
速度、噴霧エアー圧等により制御される。
する。図１は本発明を説明する為の要部構成説明図であ
る。円筒状の槽１には、スプレーノズル２が水平方向に
複数設置されており、スプレー制御部３にてコーティン
グ溶液の噴霧液滴径を制御する。噴霧液滴径の制御方法
は特に限定しないが、通常、コーティング剤溶液の供給
速度、噴霧エアー圧等により制御される。
【００１１】槽１の底部には、多孔板４が設置されてお
り、その孔径を槽中心から外周方向に向かうほど大きく
する事により給気エアー量を外周ほど大きくすることが
できる。
り、その孔径を槽中心から外周方向に向かうほど大きく
する事により給気エアー量を外周ほど大きくすることが
できる。
【００１２】また、回転ディスク盤５が槽１の底部に設
置されており、これが回転することにより粒子が多孔板
からのエアーを均等に受けることが可能となって、粒子
の流動床内の粒度分布をより安定化させることができ
る。回転ディスク盤５は断面二等辺三角形状であるのが
よく、これにより粒子がさらに撹拌されることになっ
て、粒子の流動床内の粒度分布を一層安定化させること
ができる。
置されており、これが回転することにより粒子が多孔板
からのエアーを均等に受けることが可能となって、粒子
の流動床内の粒度分布をより安定化させることができ
る。回転ディスク盤５は断面二等辺三角形状であるのが
よく、これにより粒子がさらに撹拌されることになっ
て、粒子の流動床内の粒度分布を一層安定化させること
ができる。
【００１３】粒子の流動床を形成する為のエアーは給気
ブロワー７により得られ、熱交換器９により加熱され、
多孔板４から槽１内に送られる。槽１内に送られたエア
ーは排気ブロワー１３により排気される。さらに、流動
床の高さは、粒子のコーティングが進むに従い自重が増
える為、一定給気エアー量では高さが下がってくる。そ
こで流動床高さ検知用のレベルセンサー１６を最上部の
スプレーノズル２と同じ高さに設置し、検知値を給気ブ
ロワー７にフィールドバックし、ブロワー７の出力を増
減させる事により流動床高さを一定に保つ事ができる。
槽１内圧についても、槽内に圧力センサー１５を設置
し、流動床高さと同様に排気ブロワー１３の出力増減に
より槽内圧を一定に保つ事ができる。
ブロワー７により得られ、熱交換器９により加熱され、
多孔板４から槽１内に送られる。槽１内に送られたエア
ーは排気ブロワー１３により排気される。さらに、流動
床の高さは、粒子のコーティングが進むに従い自重が増
える為、一定給気エアー量では高さが下がってくる。そ
こで流動床高さ検知用のレベルセンサー１６を最上部の
スプレーノズル２と同じ高さに設置し、検知値を給気ブ
ロワー７にフィールドバックし、ブロワー７の出力を増
減させる事により流動床高さを一定に保つ事ができる。
槽１内圧についても、槽内に圧力センサー１５を設置
し、流動床高さと同様に排気ブロワー１３の出力増減に
より槽内圧を一定に保つ事ができる。
【００１４】コーティング剤溶液の噴霧方向は中心方向
（回転ディスク盤５の回転軸を仮に延長した場合その仮
想軸のところ）でよいが、図２及び図３に示したよう
に、スプレーノズル２を回転ディスク盤５の接線方向と
同方向に向けて設置し、粒子の流動方向に噴霧する方が
粒子同士の凝集がなく、よく好ましい。
（回転ディスク盤５の回転軸を仮に延長した場合その仮
想軸のところ）でよいが、図２及び図３に示したよう
に、スプレーノズル２を回転ディスク盤５の接線方向と
同方向に向けて設置し、粒子の流動方向に噴霧する方が
粒子同士の凝集がなく、よく好ましい。
【００１５】粒子を被覆す樹脂としては、粒子が電子写
真用キャリア芯材であれば、例えばシリコーン樹脂、ス
チレン樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル
樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。粒子としては公知
のものであって良く、例えば粒子が電子写真用キャリア
芯材であれば鉄、ニッケル、コバルト系の金属、フェラ
イト等が挙げられる。キャリア芯材の粒径としては２０
〜２００μｍが好ましい。
真用キャリア芯材であれば、例えばシリコーン樹脂、ス
チレン樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、ポリエステル
樹脂、フッ素系樹脂等が挙げられる。粒子としては公知
のものであって良く、例えば粒子が電子写真用キャリア
芯材であれば鉄、ニッケル、コバルト系の金属、フェラ
イト等が挙げられる。キャリア芯材の粒径としては２０
〜２００μｍが好ましい。
【００１６】
【実施例】次に実施例をあげて本発明をより具体的に説
明する。
明する。
【００１７】実施例１〜３ 図１に示す構成を有する装置にあらかじめ粒子（電子写
真用キャリア芯材）として平均粒径１００μｍのフェラ
イトを装入した。槽内圧の制御を行いながら、表１の条
件下でトルエン希釈シリコーン樹脂溶液を噴霧した。粒
子表面への樹脂付着操作終了後、コーテッド粒子を取り
出し、焼成装置にて硬化処理を行い、凝集体を いで除
去した後、製品とした。製品キャリアの特性を表２に示
す。
真用キャリア芯材）として平均粒径１００μｍのフェラ
イトを装入した。槽内圧の制御を行いながら、表１の条
件下でトルエン希釈シリコーン樹脂溶液を噴霧した。粒
子表面への樹脂付着操作終了後、コーテッド粒子を取り
出し、焼成装置にて硬化処理を行い、凝集体を いで除
去した後、製品とした。製品キャリアの特性を表２に示
す。
【００１８】比較例１ 図４に示されているウルスター法により、実施例１〜３
と同じ粒子、樹脂溶液を槽内圧の制御を行いながら、表
１の条件下で付着操作を行った。得られたコーテッド粒
子の硬化処理、凝集体の除去を実施例１〜３と同様に行
った。
と同じ粒子、樹脂溶液を槽内圧の制御を行いながら、表
１の条件下で付着操作を行った。得られたコーテッド粒
子の硬化処理、凝集体の除去を実施例１〜３と同様に行
った。
【００１９】
【表１】
【００２０】
【表２】
【００２１】表２の評価から、実施例１〜３の電子写真
用キャリアは比較例１のそれに比べ、キャリア被覆層の
厚みのばらつきが小さく、１０万枚後のコピー後の被覆
層の厚みの減少も少ない。さらに、逆帯電率も少なく、
良好な帯電量分布を有することがわかる。
用キャリアは比較例１のそれに比べ、キャリア被覆層の
厚みのばらつきが小さく、１０万枚後のコピー後の被覆
層の厚みの減少も少ない。さらに、逆帯電率も少なく、
良好な帯電量分布を有することがわかる。
【００２２】
【発明の効果】本発明の粒子表面への被覆装置方法によ
れば、槽内の流動床中の粒子の粒度に対応した液滴径の
樹脂溶液を噴霧する為、被覆膜の厚みにばらつきがな
く、安定した摩擦帯電量を持ち、さらには薄膜粒子が減
ることにより耐久性も向上するという効果がある。
れば、槽内の流動床中の粒子の粒度に対応した液滴径の
樹脂溶液を噴霧する為、被覆膜の厚みにばらつきがな
く、安定した摩擦帯電量を持ち、さらには薄膜粒子が減
ることにより耐久性も向上するという効果がある。
【図１】本発明の装置の要部構成を示した説明図。
【図２】スプレーノズル先端の方向を表わした図。
【図３】スプレーノズルからの噴霧液滴の方向と粒子の
流動方向との様子を表わした図。
流動方向との様子を表わした図。
【図４】ウルスター法による被覆装置の概略図。
【符号の説明】 １ 槽 ２ スプレーノズル ３ スプレー制御部 ４ 多孔板 ５ 回転ディスク盤 ６ モータ ７ 給気ブロワー ８ オリフィス ９ 熱交換器 １０ 給気エアー温度計 １１ 給気エアー制御部 １２ 給気エアー量制御部 １３ 排気ブロワー １４ 圧力制御部 １５ 槽内圧力センサ １６ 流動床高さレベルセンサ １７ 槽内温度計
Claims (4)
- 【請求項１】 上部に排気口を有する円筒槽と、該槽の
底部に設置された多孔板及び回転ディスク盤と、該槽内
部に水平方向に設置され噴霧液滴径が調整可能な複数の
スプレーノズルと、粒子流動床高さ検知用レベルセンサ
ー及び槽内圧検知用圧力センサーと、これらセンサーで
得られる粒子流動床高さ及び槽内圧により給気・排気ブ
ロワー出力を調節する回路とを有することを特徴とする
粒子表面の被覆装置。 - 【請求項２】 前記多孔板の孔径が槽中心から外周方向
に向かうほど大きくなっていることを特徴とする請求項
１記載の粒子表面の被覆装置。 - 【請求項３】 前記回転ディスク盤が断面二等辺三角形
状を呈していることを特徴とする請求項１記載の粒子表
面の被覆装置。 - 【請求項４】 前記スプレーノズルの先端が回転ディス
ク盤の接線方向と同方向に向けられていることを特徴と
する請求項１記載の粒子表面の被覆装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9655297A JPH10272399A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 粒子表面の被覆装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9655297A JPH10272399A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 粒子表面の被覆装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10272399A true JPH10272399A (ja) | 1998-10-13 |
Family
ID=14168247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9655297A Pending JPH10272399A (ja) | 1997-03-31 | 1997-03-31 | 粒子表面の被覆装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10272399A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000298380A (ja) * | 1999-04-14 | 2000-10-24 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用キャリア及び製造方法 |
| JP2002066393A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-05 | Freunt Ind Co Ltd | 多頭型スプレーガン及びそれを用いたコーティング装置、並びにコーティング方法 |
-
1997
- 1997-03-31 JP JP9655297A patent/JPH10272399A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2000298380A (ja) * | 1999-04-14 | 2000-10-24 | Ricoh Co Ltd | 電子写真用キャリア及び製造方法 |
| JP2002066393A (ja) * | 2000-08-25 | 2002-03-05 | Freunt Ind Co Ltd | 多頭型スプレーガン及びそれを用いたコーティング装置、並びにコーティング方法 |
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