(57)【要約】【課題】微粉砕上りの粗粉混入量を軽減し分級機と粉砕機は同一のブロワーで構成され分級工程の静圧負担を軽減させ、かつ、粗大粒子の混入防止が可能で、その生産条件が長期（長時間）にわたり持続可能であって、設置スペースや消費動力においても効率化が可能な粉砕分級装置を提供する。【解決手段】原料と粉砕粒子とを同一のブロワー８０で吸引・搬送し、前記サイクロン式分級機５０、６０は、上昇気流を発生させるための二次エアー流入孔５３と粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４と粉砕微粒子排気管５５で構成され、粉砕粒子を捕集した後微粉を上部に吸引排出される第１サイクロン式分級機５０と第２サイクロン式分級機６０とを備える。【選択図】      図１
2010274234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原料を供給する原料供給機と、
前記原料を回転体で機械的に粉砕する粉砕機と、
前記原料を粉砕して発生する粉砕粒子を分級するサイクロン式分級機と、
前記サイクロン式分級機の後の微細粒子を回収する集塵機と、
前記原料、粉砕粒子を吸引・搬送するブロワーと、を備える粉砕分級装置において、
前記粉砕分級装置は、原料と粉砕粒子とを同一のブロワーで吸引・搬送し、
前記サイクロン式分級機は、上昇気流を発生させるための二次エアー流入孔と粉砕微粒子上昇ガイドコーンと粉砕微粒子排気管で構成され、粉砕粒子を捕集した後微粉を上部に吸引排出される
ことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項２】
請求項１に記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機は、
前記粉砕された粉砕粒子の粗大粒子を除去する第１サイクロン式分級機と、
前記第１サイクロン式分級機からの粉砕粒子から超微粉を除去する第２サイクロン式分級機と、を備える
ことを特徴する粉砕分級装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機の静圧Ｐは、負担が−２．０ｋＰａ≦Ｐ≦−１０．０ｋＰａの範囲にある
ことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機で分級された粗大粒子は、粉砕機に戻される
ことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機は、少なくとも、粉砕微粒子上昇ガイドコーンと粉砕微粒子排気管に分割できる
ことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機の粉砕微粒子上昇ガイドコーンは、上下方向に変位する
ことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機の粉砕微粒子排気管は、粉砕粒子を上部へ排出させるための吸引コーンを有する
ことを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の粉砕分級装置において、
前記サイクロン式分級機は、二次エアーを流入させ、捕集される粉砕微粒子中の超微粉を除去する
ことを特徴する粉砕分級装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載の装置を用いてトナー原料混練物を粉砕分級する
ことを特徴とするトナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒径が数十ミクロンオーダーの被粉砕物である原料をミクロンオーダーの微細な粒子に粉砕可能な機械式粉砕機にサイクロン式分級機を併設する粉砕分級装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被粉砕物を微粉砕するための回転型機械式粉砕機として、粉砕機と分級機とを併せて備える粉砕分級装置が知られている。図５は、従来の粉砕分級装置を示す概略説明図である。
この粉砕分級装置１では、原料供給機１０、原料を供給する供給孔２０、空気を流入させる冷気流入口３０、機械式粉砕機４０、機械式分級機９０、微粉砕捕集サイクロン６０、集塵機７０、ブロワー８０とから構成されている。
この微粉砕機は被粉砕物が、粉砕機ロータ４３と一体で回転する外周部粉砕機ライナー４４の凹凸により生じる気流によって粉砕室の内周面に沿って上昇し、粉砕機ロータ４３と粉砕機ライナー４４との対向間隙（粉砕室）に流入し、粉砕機ロータ４３の回転で発生した上向きの旋回気流に乗って対向間隙を上向流で流過する間に粉砕が行われる。被粉砕物は、高速回転する粉砕機ロータ４３により運動エネルギーが与えられ、粉砕機ライナー４４の凹凸部で生じる渦流に乗って。凹凸部と衝突したり、粉砕機ロータ４３と粉砕機ライナー４４の凸部間で磨砕されたりして微細粒子となり、間隙から流出する。この微細粒子は、粉砕機ロータ４３と一体で回転する粉砕機ライナー４４の凹凸により生じる気流によってケーシングの内周面に沿って旋回上昇し、粉砕排出口から機外に排出される。この粉砕された粉砕粒子を機械式分級機９０として、ジグザク式の風力分級機、回転壁式の分級機等で分級する。分級は、通常は、粉砕粒子の微粉砕粒子を除去することで、トナー等の製品にしていた。しかし、トナーの要求される平均粒径が小さくなり、また、粒度分布も狭いものが求められている。このために、微細粒子の除去だけではなく、粗大粒子も除去しなければならず、一連の工程の中で複数の分級機９０、６０が設けなければならず、さらに、大きなブロワー８０が必要とするようになっていた。
さらに、製造におけるコストの低減が求められ、粉砕機の粉砕排気出口には微粉砕物を捕集するバグフィルターを連結した配管の途中に分級機が設けられ、分級された粗粉は分級機の粗粉排出口が粉砕機の途中に設けられた被粉砕物供給口に連結し、閉回路粉砕が行なわれている。
【０００３】
これらに対応して、分級された微粉砕物は特許文献１のサイクロン捕集や特許文献２のバグフィルター捕集される粉砕分級装置が開示されている。また、特許文献３記載の粉砕機は粉砕時に一旦粉砕した粒子を再凝集させることなく分級性能を高める手段として粉砕ロータと分級機ロータを同軸で回転させ粉砕と分級をくり返す閉回路粉砕装置がある。
特許文献１では、トナー原料の微粉砕処理に際して、前記機械式粉砕機の負荷の大きさを経時的に検出し、当該機械式粉砕機の負荷の大きさが一定以上の割合で変化したときには、当該負荷の大きさの変化を抑制するよう、前記トナー原料供給手段から前記機械式粉砕機へのトナー原料の供給量を増加または減少させる静電荷像用現像剤の製造方法が開示されている。また、特許文献２では、所定の形状を有する回転子と固定子とが嵌装され、その他に固定子の内周面に分級リング、外周に冷却ジャケットが、設けられた微粉砕機と、この冷却ジャケットに所定の配管をする冷却装置とからなる微粉砕装置が開示されている。
さらに、特許文献３では、外部から回転駆動され鉛直軸を中心に回転する回転軸と、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、粉砕機の粉体出口側に位置し粉砕後の粉体を微粒子と粗粒子に分級する分級機と、粉砕機に粉体を供給する粉体供給ダクトと、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る粉砕分級装置が開示されている。
【０００４】
しかしながら、従来の特許文献１や、特許文献２では分級部での静圧負担（圧力損出）が多く結果、粉砕分級装置内の通過風量を制御するブロワーの静圧負担も大きくなりモータ容量の増大や装置の大型が余儀なくされる。また分級部での構造が複雑のため付帯機器が増大する。また、特許文献３では粉砕部、分級部が一体のため小スペースではあるが回転型分級機であるため、粉砕分級装置内の通過風量を制御するブロワーの静圧負担も大きくなりモータ容量の増大や装置の大型が余儀なくされる。また、粉砕機ロータと分級機ロータは同軸のため回転数が一定化されてしまうため粉砕機の粒度調整は不可能となる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その課題は、粒径がミクロン単位の微細な粉砕物が容易に得られる機械式粉砕機において、微粉砕上りの粗粉混入量を軽減し分級機と粉砕機は同一のブロワーで構成され分級工程の静圧負担を軽減させ、かつ、粗大粒子の混入防止が可能で、その生産条件が長期（長時間）にわたり持続可能であって、設置スペースや消費動力においても効率化が可能な粉砕分級装置、トナーの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する手段である本発明の特徴を以下に挙げる。
本発明の粉砕分級装置、原料を供給する原料供給機と、前記原料を回転体で機械的に粉砕する粉砕機と、前記原料を粉砕して発生する粉砕粒子を分級するサイクロン式分級機と、前記サイクロン式分級機の後の微細粒子を回収する集塵機と、前記原料、粉砕粒子を吸引・搬送するブロワーと、を備える粉砕分級装置において、前記粉砕分級装置は、原料と粉砕粒子とを同一のブロワーで吸引・搬送し、前記サイクロン式分級機は、上昇気流を発生させるための二次エアー流入孔と粉砕微粒子上昇ガイドコーンと粉砕微粒子排気管で構成され、粉砕粒子を捕集した後微粉を上部に吸引排出されることを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記サイクロン式分級機は、前記粉砕された粉砕粒子の粗大粒子を除去する第１サイクロン式分級機と、前記第１サイクロン式分級機からの粉砕粒子から超微粉を除去する第２サイクロン式分級機と、を備えることを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記第１分級機の静圧Ｐは、負担が−２．０ｋＰａ≦Ｐ≦−１０．０ｋＰａの範囲にあることを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記第１分級機で分級された粗大粒子は、粉砕機に戻されることを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記第１分級機は、少なくとも、二次エアー流入孔と粉砕微粒子上昇ガイドコーンと粉砕微粒子排気管に分割できることを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記第１分級機の粉砕微粒子排気管は、粉砕粒子を上部へ排出させるための吸引コーンを有することを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記第１分級機の粉砕微粒子上昇ガイドコーンは、上下方向に変位することを特徴とする。
また、本発明の粉砕分級装置、さらに、前記第２分級機は、二次エアーを流入させ、捕集される粉砕微粒子中の超微粉を除去することを特徴する。
【０００７】
本発明のトナーの製造方法は、結着樹脂と着色剤とを含有するトナー原料を溶融混練した後に、乾式で粉砕分級するトナーの製造方法において、前記トナーの製造方法は、上記いずれかに記載の粉砕分級装置を用いて粉砕分級することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
上記課題を解決する手段である本発明によって、サイクロン式分級機と粉砕機とを同一のブロワーで分級工程の静圧負担を軽減させて、微粉砕した後に粗粉混入量を軽減することが可能となり、粉砕能力を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態の粉砕分級装置を示す概略説明図である。
【図２】本発明の他の実施形態の粉砕分級装置を示す概略説明図である。
【図３】本発明の粉砕分級装置に用いるサイクロン式分級機の構造を示す概略図である。
【図４】本発明の粉砕分級装置に用いるサイクロン式分級機の分解した状態を示す概略図である。
【図５】従来の粉砕分級装置を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明を実施するための最良の形態を図面に基づいて説明する。なお、いわゆる当業者は特許請求の範囲内における本発明を変更・修正をして他の実施形態をなすことは容易であり、これらの変更・修正はこの特許請求の範囲に含まれるものであり、以下の説明はこの発明における最良の形態の例であって、この特許請求の範囲を限定するものではない。
【００１１】
以下、本発明の粉砕分級装置について説明する。
図１は、本発明の一実施形態の粉砕分級装置を示す概略説明図である。
本発明の粉砕分級装置１は、原料を供給する原料供給機１０と、原料を回転体で機械的に粉砕する粉砕機４０と、粉砕された粉砕粒子を分級する分級機５０、６０と、分級機６０の後の微細粒子を回収する集塵機７０と、粉砕した原料を吸引・搬送するブロワー８０と、を備えている。さらに、この粉砕分級装置１では、原料と粉砕粒子とを同一の一つのブロワー８０で吸引・搬送させている。また、本実施形態では、分級機として、原料を粉砕して発生する祖大粒子を分級する第１分級機５０と、原料を粉砕して発生する微細粒子を分級する第２分級機６０とを設けている。分級機は一台でも良いが、粉砕粒子の内で粗大粒子、微細粒子を分級してトナー等の製品としての粒径分布を狭くして、製品の特性を向上させる。例えば、トナーであれば、トナーの粒径分布を狭くすると帯電量分布も狭くなり、高精細な画像を得ることができる。さらに、分級機５０、６０は、上昇気流を発生させるための二次エアー流入孔５３と粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４と粉砕微粒子排気管５５で構成されていて、粉砕粒子を捕集した後微粉を上部に吸引排出するようになっている。
図２は、本発明の他の実施形態の粉砕分級装置を示す概略説明図である。
図１に示した粉砕分級装置１における第１分級機のサイクロン式分級機５０で、分級された粗大粒子を粗粉排出管５２から、再度粉砕機４０に戻す。このでは、トナー原料として溶融混練されて粗砕されたトナー原料と共に供給孔２の配管に接続され再び機械式粉砕機４で粉砕される閉回路を構成する。これによって、トナー原料の無駄を無くし、コストを低減することができる。
【００１２】
更に、詳細には、図１及び図２に示すように、原材料供給機１０より供給された原料は供給孔２０より粉砕機４０の粉砕機入口４１より流入させる。原料としては、本実施形態では、スチレンアクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂等の熱可塑性樹脂と、カーボンブラック及びカラー用の着色剤等を含有させたトナー原料を用いている。トナー原料としては、この他に、低分子量のポリエチレン、ポリプロピレン等の可塑剤、電荷を制御する荷電制御剤等を含有させることがある。これらに関しては、後述する。
粉砕機４０では、高速回転する粉砕機ロータ４３と粉砕機ロータ４３を覆う粉砕機ライナー４４の表面に設けられた凹凸部によって発生する渦流によって原料同士の衝突や粉砕機ロータ４３、粉砕機ライナー４４等への衝突によって粉砕が行なわれる。また、本発明の粉砕分級装置１では、粉砕機４０は、気流でトナー原料を衝撃板等に衝突させて粉砕する方式であっても良い。機械式粉砕機としては例えば（株）アーステクニカ社製（川崎重工業株式会社）のクリプトロン、日清エンジニアリング（株）社製のスーパーロータ・ブレードミル、ターボ工業社製のターボミル等があるがこの限りではない。
ここで、粉砕された粉砕微粒子は、粉砕機４０の粉砕機出口４２より排出されて、次の第１分級機であるサイクロン式分級機５０に送られる。
【００１３】
サイクロン式分級機５０は、サイクロン式分級機５０内で上昇気流を発生させるための二次エアー流入孔５３と粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４と粉砕微粒子排気管５５で構成され、粉砕微粒子は分級機５０の上部に吸引排出する機構を有している。このときに、粗粉は、粗粉排出管５２より排出される。
通常の分級機では、例えば、ジグザグ式の分級機等では、トナー等の僅かな重量で分級するために、大きい静圧、風量又は回転等による遠心力を必要とするために、システム全体を稼働させるために更に大きな静圧、風量又は回転を必要としていた。しかし、本願の粉砕分級装置１では、分級機に構造の簡単なサイクロン式の分級機を用いることとした。このサイクロン式分級機５０は、サイクロン式で分級機能を持たせるために、二次エアー流入孔５３と粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４と粉砕微粒子排気管５５とを設けている。さらに、このサイクロン式分級機５０は、構造がシンプルで、分級するための静圧Ｐは負担が、−２．０ｋＰａ〜−１０．０ｋＰａの範囲で稼働させることが可能になった。このサイクロン式分級機５０の静圧Ｐは、非常に小さい値であり、これによってシステムを構成するための費用が安くすることができ、また、負荷が小さいことで故障等を少なくすることができる。
【００１４】
図３は、本発明の粉砕分級装置に用いるサイクロン式分級機の構造を示す概略図である。
サイクロン式分級機５０は、粉砕された粉砕粒子が流入する二次エアー流入口５３、この粉砕粒子の内の粉砕微粒子を上昇させる上昇ガイドコーン５４、その粉砕微粒子を排気して次の工程に連絡する粉砕微粒子排気管５５への排出性を向上させる事が可能な吸引コーン５６を装着している。
このサイクロン式分級機５０では、粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４が分級点を任意に変更可能な昇降機能を有している。風力分級では、粉砕粒子の重量、風力に対する空気抵抗等で分級点が異なってくるために、所望の分級点にするためには、風量ないし粉砕粒子の遠心力によって分級している。しかし、構造を簡単にするために、このサイクロン式分級機５０では、昇降機能を有する粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４で調整することとした。
また、このサイクロン式分級機５０では、粉砕微粒子上昇ガイドコーン５４の昇降範囲ｈは、サイクロン式分級機５０のストレート部高さＦに対して、Ｆ×０．２≦ｈ≦Ｆ×０．５の範囲で構成される。昇降範囲ｈが、ストレート部高さＦに対して０．２Ｆ未満では粉砕粒子の分級ができず、すべての粉砕粒子が粉砕微粒子排気管５５から排出されてしまう。また、昇降範囲ｈが、ストレート部高さＦに対して０．５Ｆを越えると粉砕粒子の分級ができず、粗粉排出管５２より排出される。
【００１５】
また、サイクロン式分級機５０では、粉砕された粉砕粒子の粉砕微粒子排気管５５への排出性を向上させるため、吸引コーン５６を装着している。この吸引コーン５６は、粉砕微粒子排気管５５のある上側に対して頂点を有する三角形の形状を有している。さらに、吸引コーン５６の底部広がり内筒径ａは、サイクロン式分級機５０の内筒径ｂに対し、ｂ×０．２≦ａ≦ｂ×０．８の範囲で構成されている。吸引コーン５６の底部の内筒径ａが、サイクロン式分級機５０の内筒５７の内筒径ｂに対し０．２ｂ未満では、分級に多くの時間が必要となり生産性が低下する。吸引コーン５６の底部の内筒径ａが、サイクロン式分級機５０の内筒径ｂに対し０．８ｂを越えると、分級にかかる時間が短くなるが、分級された粉砕粒子の粒径分布が広くなるという不具合が生ずる。
【００１６】
図４は、本発明の粉砕分級装置に用いるサイクロン式分級機の分解した状態を示す概略図である。サイクロン式分級機５０は、図４に示す様に、それぞれの部品を多分割に分解することができる。ここでは、サイクロン式分級機５０の内筒５７を内筒上部５７１、内筒下部５７２と、特に、内筒５７の内部にある上昇ガイドコーン５４、粉砕微粒子排気管５５、吸引コーン５６が分解可能で、サイクロン式分級機５０に用いるトナー原料の結着樹脂、着色剤の変更等の品種切替えおよび分級機の条件変更を容易に行うことができる。
【００１７】
また、この粉砕分級装置１では、サイクロン式分級機５０と機械式粉砕機４０に、粉砕時の発熱を防止させるため冷風流入口３０より、−２０℃〜０℃の範囲にある冷風が、粉砕機入口４１に流入される。この冷風によって、サイクロン式分級機５０と機械式粉砕機４０の温度の上昇を抑えることができ、粉砕の生産性を向上させることができ、また、トナー原料となる粒子の温度を下げることで、微細な粉砕粒子への粉砕を行うことができる。
この第１分級機のサイクロン式分級機５０からの粗粉の排出する粗粉排出管５２から排出し、残りの粉砕粒子は粉砕粒子排気管５５から第２分級機６０である微粉砕捕集サイクロン６０に連結されている。微粉砕捕集サイクロン６０では、微細な微粉砕粒子は、サイクロン方式の遠心力で分離されて上部にある粉砕微粒子排気管６３から排出される。これで、サイクロン式分級機５０から微粉砕捕集サイクロン６０に流入し、微粉砕粒子が除かれた粉砕粒子が下部にある排気管６１から排出されて微粉砕上がりとして最終の分級処理された製品となる。
この微粉砕捕集サイクロン６０で、さらに、捕集された後の微粒子が排気管６１から集塵機（バグフィルター）７０を介してブロワー８０で吸引される。集塵機７０では、微粉砕が収納容器７１に収納される。収納された微粉砕は、破棄されるか又は再度トナー原料として再利用される。
【００１８】
本発明の粉砕分級装置１では、図１及び図２に示すように、これらの粉砕、分級工程が粉砕機４０、サイクロン式分級機５０、６０と同一のブロワー８０で構成されている。これは、サイクロン式分級機５０、６０を用いることで負担となる静圧を小さくすることができることが達成できた。本発明の粉砕分級装置１のブロワー８０は、静圧−２５ｋＰａ〜−４０ｋＰａで、一連の工程を動作させることができる。
【００１９】
また、この粉砕分級装置１を用いて電子写真方式の画像形成装置に用いるトナーを製造することができる。
（トナーの製造方法）
本発明のトナーの製造方法は、少なくとも粉砕工程を含み、溶融混練工程、分級工程、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
前記粉砕工程は、上述した本発明の前記粉砕機を用いて行われる。
＜溶融混練工程＞
前記溶融混練工程では、トナー材料を混合し、該混合物を溶融混練機に仕込んで溶融混練する。該溶融混練機としては、例えば、一軸又は二軸の連続混練機や、ロールミルによるバッチ式混練機を用いることができる。例えば、神戸製鋼所製のＫＴＫ型二軸押出機、東芝機械社製のＴＥＭ型押出機、浅田鉄工社製のＫＣＫ混練機、池貝鉄工所製のＰＣＭ型二軸押出機、Ｂｕｓｓ社製のコニーダー等が好適に用いられる。この溶融混練は、結着樹脂の分子鎖の切断を招来しないような適正な条件で行うことが好ましい。具体的には、溶融混練温度は、結着樹脂の軟化点を参考にして行われ、該軟化点より高温過ぎると切断が激しく、低温すぎると分散が進まないことがある。
【００２０】
前記トナー材料は、少なくとも結着樹脂、着色剤、離型剤、及び帯電制御剤を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
−結着樹脂−
前記結着樹脂としては、例えばスチレン、クロロスチレン等のスチレン類；エチレン、プロピレン、ブチレン、イソプレン等のモノオレフィン類；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニル等のビニルエステル類；アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸オクチル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸ドデシル等のα−メチレン脂肪族モノカルボン酸エステル類；ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、ビニルブチルエーテル等のビニルエーテル類；ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケトン、ビニルイソプロペニルケトン等のビニルケトン類、などの単独重合体、又は共重合体などが挙げられる。
特に代表的な結着樹脂としては、例えばポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂、スチレン−アクリル共重合体、スチレン−アクリル酸アルキル共重合体、スチレン−メタクリル酸アルキル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などが挙げられる。これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２１】
−着色剤−
前記着色剤としては、特に制限はなく、公知の染料及び顔料の中から目的に応じて適宜選択することができ、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染料、鉄黒、ナフトールイエローＳ、ハンザイエロー（１０Ｇ、５Ｇ、Ｇ）、カドミュウムイエロー、黄色酸化鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイルイエロー、ハンザイエロー（ＧＲ、Ａ、ＲＮ、Ｒ）、ピグメントイエローＬ、ベンジジンイエロー（Ｇ、ＧＲ）、パーマネントイエロー（ＮＣＧ）、バルカンファストイエロー（５Ｇ、Ｒ）、タートラジンレーキ、キノリンイエローレーキ、アンスラザンイエローＢＧＬ、イソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カドミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アンチモン朱、パーマネントレッド４Ｒ、パラレッド、ファイセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッド、リソールファストスカーレットＧ、ブリリアントファストスカーレット、ブリリアントカーンミンＢＳ、パーマネントレッド（Ｆ２Ｒ、Ｆ４Ｒ、ＦＲＬ、ＦＲＬＬ、Ｆ４ＲＨ）、ファストスカーレットＶＤ、ベルカンファストルビンＢ、ブリリアントスカーレットＧ、リソールルビンＧＸ、パーマネントレッドＦ５Ｒ、ブリリアントカーミン６Ｂ、ピグメントスカーレット３Ｂ、ボルドー５Ｂ、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーＦ２Ｋ、ヘリオボルドーＢＬ、ボルドー１０Ｂ、ボンマルーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、ローダミンレーキＢ、ローダミンレーキＹ、アリザリンレーキ、チオインジゴレッドＢ、チオインジゴマルーン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コバルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレーキ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレーキ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブルー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー（ＲＳ、ＢＣ）、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブルー、ファストバイオレットＢ、メチルバイオレットレーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレット、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグリーン、ピグメントグリーンＢ、ナフトールグリーンＢ、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラカイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アントラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記着色剤の色としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、黒色用のもの、カラー用のもの、などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
【００２２】
前記黒色用のものとしては、例えばファーネスブラック、ランプブラック、アセチレンブラック、チャンネルブラック等のカーボンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック７）類、銅、鉄（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１１）、酸化チタン等の金属類、アニリンブラック（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラック１）等の有機顔料、などが挙げられる。
マゼンタ用着色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントレッド１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２１、２２、２３、３０、３１、３２、３７、３８、３９、４０、４１、４８、４８：１、４９、５０、５１、５２、５３、５３：１、５４、５５、５７、５７：１、５８、６０、６３、６４、６８、８１、８３、８７、８８、８９、９０、１１２、１１４、１２２、１２３、１６３、１７７、１７９、２０２、２０６、２０７、２０９、２１１；Ｃ．Ｉ．ピグメントバイオレット１９；Ｃ．Ｉ．バットレッド１、２、１０、１３、１５、２３、２９、３５などが挙げられる。
シアン用着色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントブルー２、３、１５、１５：１、１５：２、１５：３、１５：４、１５：６、１６、１７、６０；Ｃ．Ｉ．バットブルー６；Ｃ．Ｉ．アシッドブルー４５、又フタロシアニン骨格にフタルイミドメチル基を１〜５個置換した銅フタロシアニン顔料、グリーン７、グリーン３６などが挙げられる。
前記着色剤の前記トナーにおける含有量は、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、１〜１５質量％が好ましく、３〜１０質量％がより好ましい。前記含有量が１質量％未満であると、トナーの着色力の低下が見られ、１５質量％を超えると、トナー中での顔料の分散不良が起こり、着色力の低下、及びトナーの電気特性の低下を招くことがある。
【００２３】
前記着色剤は、樹脂と複合化されたマスターバッチとして使用してもよい。
該樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、スチレン又はその置換体の重合体、スチレン系共重合体、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリブチルメタクリレート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、エポキシポリオール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、脂肪族炭化水素樹脂、脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンなどが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記スチレン又はその置換体の重合体としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリｐ−クロロスチレン樹脂、ポリビニルトルエン樹脂などが挙げられる。前記スチレン系共重合体としては、例えば、スチレン−ｐ−クロロスチレン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸エステル共重合体などが挙げられる。
【００２４】
前記マスターバッチは、前記マスターバッチ用樹脂と、前記着色剤とを高せん断力をかけて混合又は混練させて製造することができる。この際、着色剤と樹脂の相互作用を高めるために、有機溶剤を添加することが好ましい。また、いわゆるフラッシング法も着色剤のウエットケーキをそのまま用いることができ、乾燥する必要がない点で好適である。前記フラッシング法は、着色剤の水を含んだ水性ペーストを樹脂と有機溶剤とともに混合又は混練し、着色剤を樹脂側に移行させて水分及び有機溶剤成分を除去する方法である。前記混合又は混練には、例えば三本ロールミル等の高せん断分散装置が好適に用いられる。
【００２５】
−離型剤−
前記離型剤としては、特に制限はなく、目的に応じて公知のものの中から適宜選択することができ、例えば、カルボニル基含有ワックス、ポリオレフィンワックス、長鎖炭化水素等のワックス類が挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記カルボニル基含有ワックスとしては、例えば、ポリアルカン酸エステル、ポリアルカノールエステル、ポリアルカン酸アミド、ポリアルキルアミド、ジアルキルケトンなどが挙げられる。前記ポリアルカン酸エステルとしては、例えば、カルナバワックス、モンタンワックス、トリメチロールプロパントリベヘネート、ペンタエリスリトールテトラベヘネート、ペンタエリスリトールジアセテートジベヘネート、グリセリントリベヘネート、１,１８−オクタデカンジオールジステアレートなどが挙げられる。前記ポリアルカノールエステルとしては、例えば、トリメリット酸トリステアリル、ジステアリルマレエートなどが挙げられる。前記ポリアルカン酸アミドとしては、例えば、ジベヘニルアミドなどが挙げられる。前記ポリアルキルアミドとしては、例えば、トリメリット酸トリステアリルアミドなどが挙げられる。前記ジアルキルケトンとしては、例えば、ジステアリルケトンなどが挙げられる。これらカルボニル基含有ワックスの中でも、ポリアルカン酸エステルが特に好ましい。
前記ポリオレフィンワッックスとしては、例えば、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックスなどが挙げられる。
前記長鎖炭化水素としては、例えば、パラフィンワッックス、サゾールワックスなどが挙げられる。
前記離型剤の前記トナーにおける含有量としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、０〜４０質量％が好ましく、３〜３０質量％がより好ましい。
前記含有量が、４０質量％を超えると、トナーの流動性が悪化することがある。
【００２６】
−帯電制御剤−
前記帯電制御剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、有色材料を用いると色調が変化することがあるため、無色乃至白色に近い材料が好ましく、例えば、トリフェニルメタン系染料、モリブデン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系アミン、４級アンモニウム塩（フッ素変性４級アンモニウム塩を含む）、アルキルアミド、燐の単体又はその化合物、タングステンの単体又はその化合物、フッ素系活性剤、サリチル酸の金属塩、サリチル酸誘導体の金属塩などが挙げられる。これらは、１種単独で使用してもよいし、２種以上を併用してもよい。
前記帯電制御剤は、市販品を使用してもよく、該市販品としては、例えば、第四級アンモニウム塩のボントロンＰ−５１、オキシナフトエ酸系金属錯体のＥ−８２、サリチル酸系金属錯体のＥ−８４、フェノール系縮合物のＥ−８９（いずれもオリエント化学工業社製）、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体のＴＰ−３０２、ＴＰ−４１５（いずれも保土谷化学工業株式会社製）、第四級アンモニウム塩のコピーチャージＰＳＹ  ＶＰ２０３８、トリフェニルメタン誘導体のコピーブルーＰＲ、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ
ＮＥＧ  ＶＰ２０３６、コピーチャージ  ＮＸ  ＶＰ４３４（いずれもヘキスト社製）；ＬＲＡ−９０１、ホウ素錯体であるＬＲ−１４７（日本カーリット株式会社製）；キナクリドン、アゾ系顔料；スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム塩等を有する高分子系の化合物などが挙げられる。
【００２７】
前記帯電制御剤は、前記マスターバッチと共に溶融混練させた後、溶解乃至分散させてもよく、前記トナーの各成分と共に前記有機溶剤に直接、溶解乃至分散させる際に添加してもよく、あるいはトナー粒子製造後にトナー表面に固定させてもよい。
前記帯電制御剤の前記トナーにおける含有量としては、前記結着樹脂の種類、添加剤の有無、分散方法等により異なり、一概に規定することができないが、例えば、前記結着樹脂１００質量部に対し、０．１〜１０質量部が好ましく、０．２〜５質量部がより好ましい。前記含有量が０．１質量部未満であると、帯電制御性が得られないことがあり、１０質量部を超えると、トナーの帯電性が大きくなりすぎ、主帯電制御剤の効果を減退させて、現像ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下や画像濃度の低下を招くことがある。
【００２８】
−その他の成分−
前記その他の成分としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、外添剤、流動性向上剤、クリーニング性向上剤、磁性材料、金属石鹸などが挙げられる。
前記外添剤としては、特に制限はなく、公知のものの中から目的に応じて適宜選択することができるが、例えば、シリカ微粒子、疎水化されたシリカ微粒子、脂肪酸金属塩（例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウムなど）；金属酸化物（例えばチタニア、アルミナ、酸化錫、酸化アンチモンなど）又はこれらの疎水化物、フルオロポリマーなどが挙げられる。これらの中でも、疎水化されたシリカ微粒子、チタニア粒子、疎水化されたチタニア微粒子、が好適に挙げられる。
【００２９】
本発明のトナーは、本発明の前記トナーの製造方法により製造される。前記トナーは、粒径４．０μｍ以下の微粉含有率が１５個数％以下であることが好ましく、０〜１０個数％がより好ましい。また、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率が５．０質量％以下であることが好ましく、０〜２．０質量％がより好ましい。また、トナーの体積平均粒径は５．０〜１２．０μｍが好ましい。
ここで、前記粒度分布及び体積平均粒径は、例えば、粒度測定器粒度測定器（コールターカウンターＴＡ−II、コールターマルチサイザーII、又はコールターマルチサイザーIII、ベックマンコールター社製）を用いて測定することができる。
【００３０】
（実施例）
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
次に、本実施例に基づき本発明を詳細に説明する。 
本実施例においては、スチレンーアクリル共重合体樹脂８５重量部とカーボンブラック１０重量部ワックス５重量部の混合物を溶融混練、冷却し、これをハンマーミルで粗粉砕した粉体材料を、図１に示す態様の粉砕分級装置を用いてトナー製造を行なった。
（実施例１）
図１に示した粉砕分級装置を用いてトナーを製造した。
機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製）を用いて冷風流入口３０より−５℃の冷風を流入しロータ周速１４０ｍ／ｓで粉砕し、連動するサイクロン式分級機５０で分級を行い、微粉砕上りは微粉砕捕集サイクロン６０で捕集し、体積平均粒径６．８μｍ、５μｍ以下７０個数％、１２．７μｍ以上０.８重量％の粉砕微粒子を１４０ｋｇ／ｈ得た。
また、サイクロン式分級機５０で分級された粗粉は、粗粉排出管５２で捕集し体積平均粒径１０．５μｍ、１２．７μｍ以上４．５重量％の粉砕微粒子を１０ｋｇ／ｈ得た。
粒径はコールターマルチザイザーIIIで測定した。その際、ブロワー８０の吸引風量は１６００ｍ３／ｈ、静圧は−２５ｋＰａで、サイクロン式分級機５０の二次エアー流入孔５３から流入する流量は２８０ｍ３／ｈであった。
【００３１】
（実施例２）
図４に示した粉砕分級装置を用いてトナーを製造した。
機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製）を用いて冷風流入口３０より−５℃の冷風を流入し、ロータ周速１４０ｍ／ｓで粉砕した。
連動するサイクロン式分級機５０で分級を行い、微粉砕上りは微粉砕捕集サイクロン６０で捕集し、粗粉は粗粉戻り配管５１で供給孔２０の接続配管に戻す閉回路粉砕を行なった。
その結果、体積平均粒径６．８μｍ、５μｍ以下７０個数％、１２．７μｍ以上０.７重量％の粉砕微粒子を１４８ｋｇ／ｈ得た。
粒径はコールターマルチザイザーIIIで測定した。その際、ブロワー８０の吸引風量は１６００ｍ３／ｈ、静圧は−２５ｋＰａで、サイクロン式分級機５０の二次エアー流入孔５３から流入する流量は２８０ｍ３／ｈであった。
【００３２】
（比較例１）
図５に示した粉砕分級装置を用いてトナーを製造した。
機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製）を用いてロータ周速１４０ｍ／ｓで粉砕し、連動する機械式分級機５−Ｓファインセクター（アーステクニカ社製）９０で分級を行い、微粉砕上りは微粉砕捕集サイクロン６０で捕集し、粗粉は粗粉戻り配管５１で供給孔２０の接続配管に戻す閉回路粉砕を行なった。
その結果、体積平均粒径６．８μｍ、５μｍ以下７３個数％、１２．７μｍ以上０.９重量％の粉砕微粒子を１４３ｋｇ／ｈ得た。粒径はコールターマルチザイザーIIIで測定した。その際、ブロワー８０の吸引風量は１６００ｍ３／ｈ、静圧は−４５ｋＰａであった。
【００３３】
（実施例３）
図４に示した粉砕分級装置を用いてトナーを製造した。
機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製）を用いて冷風流入口３０より−５℃の冷風を流入しロータ周速１４０ｍ／ｓで粉砕し、連動するサイクロン式分級機で分級を行い、図２に示す分級機５０の粉砕微粒子排気管５３に吸引コーン５４を装着し、吸引コーンの底部広がり内筒径は分級サイクロン内筒５７の内筒径ｂに対し、ｂ×０．６とし、微粉砕上りは、微粉砕捕集サイクロン６０で捕集し、粗粉は粗粉戻り配管５１で供給孔２０の接続配管に戻す閉回路粉砕を行なった。
その結果、体積平均粒径６．８μｍ、５μｍ以下６８個数％、１２．７μｍ以上０.５重量％の粉砕微粒子を１５０ｋｇ／ｈ得た。
粒径はコールターマルチザイザーIIIで測定した。その際、ブロワー８０の吸引風量は１６００ｍ３／ｈ、静圧は−２５ｋＰａで、サイクロン５０の二次エアー流入孔５３から流入する流量は２８０ｍ３／ｈであった。
【００３４】
（実施例４）
図４に示した粉砕分級装置を用いてトナーを製造した。
機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製）を用いて冷風流入口３０より−５℃の冷風を流入しロータ周速１４０ｍ／ｓで粉砕し、連動するサイクロン式分級機で分級を行い図２に示す分級内の粉砕微粒子上昇ガイドコーン５２を装着し、粉砕微粒子上昇ガイドコーン昇降範囲ｈを分級サイクロン５０のストレート部高さＦに対して、Ｆ×０．３とし、微粉砕上りは微粉砕捕集サイクロン６０で捕集し、粗粉は粗粉戻り配管５１で供給孔２０の接続配管に戻す閉回路粉砕を行なった。
その結果、体積平均粒径６．７μｍ、５μｍ以下６５個数％、１２．７μｍ以上０.４重量％の粉砕微粒子を１５２ｋｇ／ｈ得た。粒径はコールターマルチザイザーIIIで測定した。その際、ブロワー８０の吸引風量は１６００ｍ３／ｈ、静圧は−２５ｋＰａ、サイクロン５０の二次エアー流入孔５３から流入する流量は２８０ｍ３／ｈであった。
【００３５】
（実施例５）
図４に示した粉砕分級装置を用いてトナーを製造した。
機械式粉砕機ターボミル（ターボ工業社製）を用いて冷風流入口３０より−５℃の冷風を流入しロータ周速１４０ｍ／ｓで粉砕し、連動するサイクロン式分級機で分級を行い図２に示す分級内の粉砕微粒子上昇ガイドコーン５２を装着し、粉砕微粒子上昇ガイドコーン昇降範囲ｈを分級サイクロン５０のストレート部高さＦに対して、Ｆ×０．３とし、微粉砕上りは微粉砕捕集サイクロン６０内に二次エアー６２を０．０７Ｎｍ３／ｈ注入し捕集し粗粉は粗粉戻り配管５１で供給孔２０の接続配管に戻す閉回路粉砕を行なった。
その結果、体積平均粒径６．７μｍ、５μｍ以下６０個数％、１２．７μｍ以上０.４重量％の粉砕微粒子を１５２ｋｇ／ｈ得た。
粒径はコールターマルチザイザーIIIで測定した。その際、ブロワー８０の吸引風量は１６００ｍ３／ｈ、静圧は−２５ｋＰａで、サイクロン５０の二次エアー流入孔５３から流入する流量は２７９ｍ３／ｈであった。
【符号の説明】
【００３６】
１  粉砕分級装置
１０  原料供給機
２０  供給孔
３０  冷気流入口
４０  （機械式）粉砕機
４１  粉砕機入口
４２  粉砕機出口
４３  粉砕機ロータ
４４  粉砕機ライナー
５０  サイクロン式分級機
５１  祖粉戻り配管
５２  祖粉排出管
５３  二次エアー流入口
５４  粉砕微粒子上昇ガイドコーン
５５  粉砕微粒子排気管
５６  吸入コーン
５７  内筒
５７１  内筒上部
５７２  内筒下部
６０  微粉砕捕集サイクロン
６１  排気管
６２  二次エアー
７０  集塵機
７１  収納容器
８０  ブロワー
９０  機械的分級機
【先行技術文献】
【特許文献】
【００３７】
【特許文献１】特開平０６−２７３９７８
【特許文献２】特開昭５９−１９６７５３
【特許文献３】特開２００６−０３５０３１
【図１】
2010274234.tif 000003
【図２】
2010274234.tif 000004
【図３】
2010274234.tif 000005
【図４】
2010274234.tif 000006
【図５】
2010274234.tif 000007