(57)【要約】      （修正有）【課題】多品種の粉体を品種ごとに粉砕分級し、最終粉砕物の回収、品種を切り替える際の清掃を行い、作業環境を汚染しない静電荷現像用トナー製造方法を提供する。【解決手段】被粉砕物投入機１、第一分級機２と気流エアー粉砕機３とを有する粉砕分級機、粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロン（登録商標）４と、捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機５、微粉を捕集する第二サイクロン（登録商標）７、少なくとも２台のバグフィルター９、１０、装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるパルス逆流装置４０を有し、気流エアーを供給可能に設け、被粉砕物投入機１からバグフィルター９、１０に向かう順方向気流エアーをバグフィルター９、１０を通して外部に排気可能に設けると共に、バグフィルター９、１０側から被粉砕物投入機１に向かう逆方向気流エアーに間欠的な流れとして切り替えることができるように構成する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被粉砕物投入機と、第一分級機と気流エアー粉砕機とを有する粉砕分級機と、該粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロンと、該第一サイクロンに捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機と、該第二分級機で分級された微粉を捕集する第二サイクロンと、少なくとも２台のバグフィルターと、気流エアー供給配管と、第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンの中から選択されるいずれかとバグフィルターとを連結する排気配管と、装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置とを有し、気流エアー供給配管が被粉砕物投入機と気流エアー粉砕機とパルス逆流装置に気流エアーを供給可能に設けられ、被粉砕物投入機と、第一分級機とを連結する配管が設けられ、第一分級機と第一サイクロンを連結する配管が設けられ、第一サイクロンと第二分級機を連結する配管が設けられ、第二分級機と第二サイクロンを連結する配管が設けられ、前記排気配管が、被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーをバグフィルターを通して外部に排気可能に設けられていると共に、パルス逆流装置を作動させることにより、該順方向気流エアーを、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーに間欠的な流れとしてパルス作動により切り替えることができるように構成されていることを特徴とする粉砕分級装置。
【請求項２】
該排気配管が、第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンとに連結していることを特徴とする請求項１に記載の粉砕分級装置。
【請求項３】
該第一分級機で分級された粗粉砕物が気流エアー粉砕機に供給される輸送路が設けられ、該気流エアー粉砕機で粉砕された粉砕物が第一分級機に戻される配管が設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉砕分級装置。
【請求項４】
該排気配管が、順方向気流エアーをバグフィルターを通して、ブロワーにより外部に排気可能に設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項５】
該順方向気流エアーを一のバグフィルターのみを流すことができる切替弁が排気配管に設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項６】
該被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう流れが逆流しないように、配管途中に逆止弁が装着されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項７】
該排気配管に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧を調節可能なバルブが装着されていることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項８】
該第二分級機が最終粉砕物捕集容器に排出路で連結されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項９】
該最終粉砕物捕集容器の中に最終粉砕物捕集袋が装着されていると共に、該最終粉砕物捕集容器に吸引機構が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の粉砕分級装置。
【請求項１０】
該吸引機構が、排気配管と最終粉砕物捕集容器とを結ぶ配管であることを特徴とする請求項９に記載の粉砕分級装置。
【請求項１１】
該最終粉砕物捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていることを特徴とする請求項８〜１０のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項１２】
該第二サイクロンが微粉捕集容器に配管で連結されていることを特徴とする請求項１〜１１のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項１３】
該微粉捕集容器の中に微粉捕集袋が装着されていると共に、微粉捕集容器に吸引機構が設けられていることを特徴とする請求項１２に記載の粉砕分級装置。
【請求項１４】
該吸引機構が、排気配管と微粉捕集容器とを結ぶ配管であることを特徴とする請求項１３に記載の粉砕分級装置。
【請求項１５】
該微粉捕集容器の底面に吸引中板が装着され、その上に微粉捕集袋が載置されることを特徴とする請求項１２〜１４のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項１６】
該微粉捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていることを特徴とする請求項１２〜１５のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項１７】
各配管が、ワンタッチ継手で構成されていることを特徴とする請求項１〜１６のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項１８】
装置内面に導電性の離型剤処理が施されていることを特徴とする請求項１〜１７のいずれかに記載の粉砕分級装置。
【請求項１９】
被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーを供給しながら、第一分級機と気流エアー粉砕機を有する粉砕分級機で、供給された被粉砕物を粉砕する第一工程と、第一工程で得られた粉砕物をサイクロンにて捕集する第二工程と、第二工程で得られた粉砕物を分級機でトナーと微粉に分級すると共にトナーを取り出す第三工程と、第三工程で得られた微粉をサイクロンにて捕集し取り出す第四工程と、粉砕分級する際に発生した微粉と排気配管の出口方向に向かう順方向気流エアーとを排気配管の中に流し、該排気配管の途中に設けられたバグフィルターを用いて超微粉を取り除いてから順方向気流エアーを装置外に排出する第五工程とでトナーを生産し、生産終了時に、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーを、間欠的な流れとしてパルス作動により流すことを特徴とする静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項２０】
順方向気流エアーの流量Ｑ１（ｍ３／ｈｒ）（ブロワー２０の吸引流量）に対して、逆方向気流エアーの流量Ｑ２（ｍ３／ｈｒ）を下記（１）式を満たすように制御することを特徴とする請求項１９に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数１】
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【請求項２１】
逆方向気流エアーの圧力Ｐ２（Ｍｐａ）が下記（２）式を満たすように制御することを特徴とする請求項１９に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数２】
2004255341.tif 000007
【請求項２２】
逆方向気流エアーを流す際に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧をＰ１（Ｋｐａ）を下記（３）式を満たすように調整することを特徴とする請求項１９に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数３】
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【請求項２３】
第三工程において、分級機に最終粉砕物捕集容器を排出路で連結して、該最終粉砕物捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該最終粉砕物捕集容器の中に装着されている最終粉砕物捕集袋にトナーを捕集することを特徴とする請求項１９〜２２のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項２４】
第四工程において、サイクロンに微粉捕集容器を配管で連結して、該微粉捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該微粉捕集容器の中に装着されている微粉捕集袋に微粉を回収することを特徴とする請求項１９〜２３のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項２５】
該最終粉砕物捕集容器及び／又は微粉捕集容器の底面に吸引中板を装着し、その上に最終粉砕物捕集袋又は微粉捕集袋を載置することにより、最終粉砕物捕集袋及び／又は微粉捕集袋を容器内壁に完全密着させることを特徴とする請求項２３又は２４に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項２６】
該最終粉砕物捕集容器及び／又は微粉捕集容器の内圧測定用の圧力ゲージの表示値で最終粉砕物捕集袋及び／又は微粉捕集袋の吸着状態を確認することを特徴とする請求項２３〜２５のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【請求項２７】
トナーの種類に応じて、一のバグフィルターのみを選択して用いることを特徴とする請求項１９〜２６のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉砕分級装置及び該装置を用いた静電荷現像用トナーの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真用トナーは、熱可塑性樹脂および色材などのトナー材料を溶融混練して得られたトナー粗粉砕物を気流エアーにて粉砕し、必要に応じて所望のトナー粒子径に分級する事により作成されている。例えば、特開平５−３１３９１号公報、同５−３０９２８７号公報、特許第３０９３３４３号公報、同３１０１４１６号公報には衝突式粉砕方法として、衝突部材の先端部分の形状に傾斜角を設ける事で、粉砕効率を向上する方法が開示されている。
【０００３】
さらに、特開平５−３４９７７号公報（特許文献１）には粉砕装置の気流エアーを分散して、複数のエアーを供給する方法が記載されている。特開平８−２９９８２７号公報（特許文献２）、同９−２５１２１５号公報（特許文献３）、同１１−１９５３１号公報（特許文献４）には、傾斜を有する衝突板が設置してある粉砕装置の壁面距離を考慮して粉砕エネルギーの効率を向上させる粉砕装置の技術が開示されている。
【０００４】
このように従来のトナー粉砕装置においては、衝突板形状、気流エアー、粉砕室形状の技術検討により、効率良くトナーを粉砕する技術の向上が図られてきた。
しかしながら、前述の従来技術には、同一種の大量のトナーを粉砕する場合は効率良くトナー粉砕を行うことはできるが、少ロット多品種のトナー粉砕においては、品種を切り替える際の粉砕装置清掃に時間と手間がかかりコストアップに繋がるという問題がある。また、清掃作業を疎かにすると先に製造した清掃残トナーが次に製造するトナーと粉砕装置内で継続的に微量に混合される（コンタミ）事により、トナー特性品質（正帯電トナー、負帯電トナー）に悪影響を及ぼし、分解清掃等によって完全清掃を行わないと安定した狙いのトナーを得ることが出来ないという問題がある。また、この清掃作業は装置内に付着したトナー粉塵を手作業にて取り除くため、大気中へのトナー飛散も発生し労働安全衛生上の立場からも望ましくないという問題もある。
【０００５】
このようなトナー粉砕作業環境面を考慮した従来公報として特開平１０−１９８０７１号公報（特許文献５）がある。この公報にはトナー溶融混練物を所定時間以上冷却する事で粉砕装置内におけるトナーの融着を防止する事ができると記載されている。しかしながら、この方法には、トナーの装置内での融着がトナー構成組成物に依存しており、樹脂成分として低融点離型材の含有量が多い場合には、粉砕フィード量を落とすなどの工夫を施さないと装置内のトナー融着が発生してしまうので、生産性に問題がある。
【０００６】
このように従来のトナー粉砕装置においては、トナー化効率は考慮されているが、清掃などの作業者の環境面を考慮しておらず、作業環境面を考慮した方法は生産性が低いものであった。
【０００７】
【特許文献１】
特開平５−３４９７７号公報
【特許文献２】
特開平８−２９９８２７号公報
【特許文献３】
特開平９−２５１２１５号公報
【特許文献４】
特開平１１−１９５３１号公報
【特許文献５】
特開平１０−１９８０７１号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、多品種の粉体を品種ごとに容易に粉砕分級することができ、容易に最終粉砕物を回収することができ、品種を切り替える際の清掃を容易に行なうことができ、しかも作業環境を汚染しない粉砕分級装置及び静電荷現像用トナーの製造方法を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以下に示す粉砕分級装置及び静電荷現像用トナーの製造方法が提供される。
〔１〕被粉砕物投入機と、第一分級機と気流エアー粉砕機とを有する粉砕分級機と、該粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロンと、該第一サイクロンに捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機と、該第二分級機で分級された微粉を捕集する第二サイクロンと、少なくとも２台のバグフィルターと、気流エアー供給配管と、第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンの中から選択されるいずれかとバグフィルターとを連結する排気配管と、装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置とを有し、気流エアー供給配管が被粉砕物投入機と気流エアー粉砕機とパルス逆流装置に気流エアーを供給可能に設けられ、被粉砕物投入機と、第一分級機とを連結する配管が設けられ、第一分級機と第一サイクロンを連結する配管が設けられ、第一サイクロンと第二分級機を連結する配管が設けられ、第二分級機と第二サイクロンを連結する配管が設けられ、前記排気配管が、被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーをバグフィルターを通して外部に排気可能に設けられていると共に、パルス逆流装置を作動させることにより、該順方向気流エアーを、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーに間欠的な流れとしてパルス作動により切り替えることができるように構成されていることを特徴とする粉砕分級装置。
〔２〕該排気配管が、第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンとに連結していることを特徴とする前記〔１〕に記載の粉砕分級装置。
〔３〕該第一分級機で分級された粗粉砕物が気流エアー粉砕機に供給される輸送路が設けられ、該気流エアー粉砕機で粉砕された粉砕物が第一分級機に戻される配管が設けられていることを特徴とする前記〔１〕又は〔２〕に記載の粉砕分級装置。
〔４〕該排気配管が、順方向気流エアーをバグフィルターを通して、ブロワーにより外部に排気可能に設けられていることを特徴とする前記〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔５〕該順方向気流エアーを一のバグフィルターのみを流すことができる切替弁が排気配管に設けられていることを特徴とする前記〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔６〕該被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう流れが逆流しないように、配管途中に逆止弁が装着されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔７〕該排気配管に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧を調節可能なバルブが装着されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔８〕該第二分級機が最終粉砕物捕集容器に排出路で連結されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔７〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔９〕該最終粉砕物捕集容器の中に最終粉砕物捕集袋が装着されていると共に、該最終粉砕物捕集容器に吸引機構が設けられていることを特徴とする前記〔８〕に記載の粉砕分級装置。
〔１０〕該吸引機構が、排気配管と最終粉砕物捕集容器とを結ぶ配管であることを特徴とする前記〔９〕に記載の粉砕分級装置。
〔１１〕該最終粉砕物捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていることを特徴とする前記〔８〕〜〔１０〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔１２〕該第二サイクロンが微粉捕集容器に配管で連結されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔１１〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔１３〕該微粉捕集容器の中に微粉捕集袋が装着されていると共に、微粉捕集容器に吸引機構が設けられていることを特徴とする前記〔１２〕に記載の粉砕分級装置。
〔１４〕該吸引機構が、排気配管と微粉捕集容器とを結ぶ配管であることを特徴とする前記〔１３〕に記載の粉砕分級装置。
〔１５〕該微粉捕集容器の底面に吸引中板が装着され、その上に微粉捕集袋が載置されることを特徴とする前記〔１２〕〜〔１４〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔１６〕該微粉捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていることを特徴とする前記〔１２〕〜〔１５〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔１７〕各配管が、ワンタッチ継手で構成されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔１６〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔１８〕装置内面に導電性の離型剤処理が施されていることを特徴とする前記〔１〕〜〔１７〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔１９〕被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーを供給しながら、第一分級機と気流エアー粉砕機を有する粉砕分級機で、供給された被粉砕物を粉砕する第一工程と、第一工程で得られた粉砕物をサイクロンにて捕集する第二工程と、第二工程で得られた粉砕物を分級機でトナーと微粉に分級すると共にトナーを取り出す第三工程と、第三工程で得られた微粉をサイクロンにて捕集し取り出す第四工程と、粉砕分級する際に発生したバグ微粉と排気配管の出口方向に向かう順方向気流エアーとを排気配管の中に流し、該排気配管の途中に設けられたバグフィルターを用いてバグ微粉を取り除いてから順方向気流エアーを装置外に排出する第五工程とでトナーを生産し、生産終了時に、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーを、間欠的な流れとしてパルス作動により流すことを特徴とする静電荷現像用トナーの製造方法。
〔２０〕順方向気流エアーの流量Ｑ１（ｍ３／ｈｒ）（ブロワー２０の吸引流量）に対して、逆方向気流エアーの流量Ｑ２（ｍ３／ｈｒ）を下記（１）式を満たすように制御することを特徴とする前記〔１９〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数４】
１／１０≦（Ｑ２／Ｑ１）≦５／１０                （１）
〔２１〕逆方向気流エアーの圧力Ｐ２（Ｍｐａ）が下記（２）式を満たすように制御することを特徴とする前記〔１９〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数５】
０．２≦Ｐ２≦０．８                              （２）
〔２２〕逆方向気流エアーを流す際に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧をＰ１（Ｋｐａ）を下記（３）式を満たすように調整することを特徴とする前記〔１９〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数６】
−５≦Ｐ１≦−２０                            （３）
〔２３〕第三工程において、分級機に最終粉砕物捕集容器を排出路で連結して、該最終粉砕物捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該最終粉砕物捕集容器の中に装着されている最終粉砕物捕集袋にトナーを捕集することを特徴とする前記〔１９〕〜〔２２〕のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔２４〕第四工程において、サイクロンに微粉捕集容器を配管で連結して、該微粉捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該微粉捕集容器の中に装着されている微粉捕集袋に微粉を回収することを特徴とする前記〔１９〕〜〔２３〕いずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔２５〕該最終粉砕物捕集容器及び／又は微粉捕集容器の底面に吸引中板を装着し、その上に最終粉砕物捕集袋又は微粉捕集袋を載置することにより、最終粉砕物捕集袋及び／又は微粉捕集袋を容器内壁に完全密着させることを特徴とする前記〔２３〕又は〔２４〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔２６〕該最終粉砕物捕集容器及び／又は微粉捕集容器の内圧測定用の圧力ゲージの表示値で最終粉砕物捕集袋及び／又は微粉捕集袋の吸着状態を確認することを特徴とする前記〔２３〕〜〔２５〕のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔２７〕トナーの種類に応じて、一のバグフィルターのみを選択して用いることを特徴とする前記〔１９〕〜〔２６〕のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【００１０】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の粉砕分級装置について、図面を用いて説明する。
本発明の粉砕分級装置は、図１に一例を示すように、被粉砕物投入機１と、第一分級機２と気流エアー粉砕機３とを有する粉砕分級機と、該粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロン４と、該第一サイクロン４に捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機５と、該第二分級機５で分級された微粉を捕集する第二サイクロン７と、少なくとも２台のバグフィルター（第一バグフィルター、第二バグフィルター、尚、以下第一バグフィルターをバグフィルター９ともいい、第二バグフィルターをバグフィルター１０ともいう。）と、気流エアー供給配管１２と、第一分級機２と第一サイクロン４と第二分級機５と第二サイクロン７とをバグフィルター９、バグフィルター１０に結ぶ排気配管１１と、装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置４０とを有する。
尚、図１に示す粉砕分級装置においては、二台のバグフィルターが用いられているが、本発明はこれに限定するものではなく、三台以上のバグフィルターが好ましく用いられる。
【００１１】
被粉砕物投入機１としては、例えば、テーブルフィーダー、スクリューフィーダー、ベルトコンベヤーとホッパー等が用いられるが、定量性の点からテーブルフィーダーが好ましい。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００１２】
粉砕分級装置を構成する第一分級機２としては、例えば、日本ニューマチック社製のＤＳ式あるいはＤＳＸ式が挙げられ、気流エアー粉砕機３としては、日本ニューマチック社製の気流エアー衝突式粉砕機ＩＤＳ式あるいはＰＪＭ型Ｉ式が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００１３】
第一サイクロン４としては、例えば、切線入口式や全円周渦巻流入式が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００１４】
分級捕集装置を構成する第二分級機５としては、前記第一分級機２と同じものが挙げられ、微粉捕集装置を構成する第二サイクロン７としては、前記第一サイクロン４と同じものが挙げられる。
【００１５】
バグフィルター９、１０は、後述するようにバグ微粉を取り除くためのもので、シンタラメラーあるいはプリーツ式あるいはエクセルフィルター等のものが挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００１６】
気流エアー供給配管１２は、被粉砕物投入機１と気流エアー粉砕機３とパルス逆流装置４０に気流エアーを供給可能に設けられている。気流エアーとしては、通常コンプレッサーエアーが用いられ、気流エアー供給配管１２は耐圧１〜２ＭＰａのものが用いられる。又、気流エアー供給配管１２の材質としては、ＳＵＳ材が用いられ、被粉砕物投入機１への配管１２ａの内径は６〜３０ｍｍ、気流エアー粉砕機３への配管１２ｂの内径は３０〜１００ｍｍ、パルス逆流装置４０への配管１２ｃの内径は１０〜０．５ｍｍ、これらに気流エアーを供給する配管１２ｄの内径は４０〜２０．５ｍｍである。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００１７】
尚、図１に示す態様においては、同一の供給源から気流エアーが供給されているが、本発明はこれに限定するものではなく、異なる供給源から供給してもよい。但し、後述するように、順方向気流エアーと逆方向気流エアーを間欠的なパルス作動により流すためには、同一供給源から供給することが好ましく、特に気流エアー粉砕機３とパルス逆流装置４０には同一供給源から供給することが好ましい。
【００１８】
本発明の粉砕分級装置においては、被粉砕物投入機１と第一分級機２とを連結する配管１３が設けられているので、被粉砕物投入機１に投入された被粉砕物は、気流エアーと共に粉砕分級機を構成する第一分級機２に運ばれる。該粉砕分級機は、第一分級機２と気流エアー粉砕機３とを有するので、気流エアー粉砕機３で粉砕された粉砕物の中から所定の粒度以下に分級された粉砕物を取り出すことができる。また、第一分級機２と第一サイクロン４を連結する配管１６が設けられているので、所定の粒度以下に分級された粉砕物は、該粉砕物は第一サイクロン４に運ばれて捕集される。
【００１９】
本発明粉砕分級装置においては、第一分級機２で分級された粗粉砕物が気流エアー粉砕機３に供給される輸送路１４が設けられ、気流エアー粉砕機３で粉砕された粉砕物が第一分級機２に戻される配管１５が設けられていることが好ましい。このように構成されていると、所定の粒度以下に粉砕されていない粗粉砕物を、所定の粒度以下に粉砕されるまで粉砕することができる。粗粉砕物を粉砕してから効率よく第一分級機２に戻すことができるという観点からは、配管１５は、図１に示すように配管１３の途中に連結されていることがより好ましい。
【００２０】
また、本発明装置においては、第一サイクロン４と第二分級機５を連結する配管１７が設けられているので、第一サイクロン４で捕集された粉砕物は第二分級機５に運ばれて分級される。該第二分級機５は、排出路１８ａで最終粉砕物捕集容器６に連結されていることが好ましい。このように構成されていると、目的の粒度範囲に粉砕された最終粉砕物を最終粉砕物捕集容器６に収納して、容易に取り出すことができる。
【００２１】
また、本発明装置においては、第二分級機５と第二サイクロン７を連結する配管１９が設けられているので、目的とする粒度範囲以下に粉砕された微粉は第二サイクロン７に運ばれて捕集される。該第二サイクロン７は、配管１８ｂで微粉捕集容器８に連結されていることが好ましい。このように構成されると、目的の粒度範囲以下に粉砕された微粉を微粉捕集容器８に回収して、容易に取り出すことができる。
【００２２】
配管１３、排出管１４、配管１５、配管１６、配管１７、排出路１８ａ、配管１８ｂ、配管１９の材質は、通常ＳＵＳ材、径は０．５〜１０．５ｍｍ。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００２３】
本発明の粉砕分級装置は、第一分級機２と第一サイクロン４と第二分級機５と第二サイクロン７の中から選択されるいずれかとバグフィルター（図１に示す態様の装置においては、バグフィルター９、１０）とを連結する排気配管１１を有し、該排気配管１１は、被粉砕物投入機１からバグフィルター（バグフィルター９、１０）に向かう順方向気流エアーをバグフィルターを通して外部に排気可能に設けられている。本発明の粉砕分級装置はこのように構成されているので、気流エアー粉砕機３で粉砕されること等によって発生するバグ側に流れる超微粉を、順方向気流エアーと共に運んでバグフィルターで取り除くことができるので、環境を汚染することがない。バグ微粉をより完全に取り除くためには、排気配管１１は、第一分級機２と第一サイクロン４と第二分級機５と第二サイクロン７の全てに連結していることが好ましい。なお、バグ側に流れる超微粉とは、後述する微粉捕集容器に回収される微粉よりも更に細かい微粉である。
【００２４】
排気配管１１の材質としては、通常ＳＵＳ材が用いられ、その内径は通常０．５〜３００ｍｍである。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００２５】
本発明の装置においては、排気配管１１の先端にブロワー２０を設け、前記順方向気流エアーをバグフィルターを通してから、ブロワー２０により外部に排気するように構成されていることが好ましい。このように構成されていると、コンプレッサーからの圧力とブロワーの吸引力により、被粉砕物投入機１からバグフィルターに向かう順方向気流エアーを効率よく流すことができる。
【００２６】
また、本発明の装置においては、気流エアーを少なくとも２台のバグフィルターのいずれかを流すための切替弁２４が排気配管１１に設けられていることが好ましい。具体的には、図１に示す態様の装置においては、気流エアーをバグフィルター９又は１０のどちらか一方のみを流すための切替弁２４が排気配管１１に設けられていることが好ましい。かかる切替弁２４が設けられていると、例えば、切替弁２４ａを開き、切替弁２４ｂを閉じればバグフィルター９のみに気流エアーを流すことができ、切替弁２４ｂを開き、切替弁２４ａを閉じればバグフィター１０のみに気流エアーを流すことができる。但し、本発明はこのような態様の切替弁に限定するものではなく、目的とするバグフィルターのみに気流エアーを流すことさえできれば、いかなる方式の切替弁でも良い。
【００２７】
本発明の粉砕分級装置においては、図９に示すような、被粉砕物投入機１からバグフィルターに向かう流れ（粉砕分級されている粉体を伴なう流れ）がパルス式逆流配管と接続した２３ａ〜２３Ｌの内部に進入しないように、配管途中に逆止弁３３が装着されていることが好ましい。即ち、逆止弁３３を装着することにより、通常の粉砕分級が実施されている場合、即ち機内の洗浄を行なわない順方向逆方向気流エアーが流れている場合にパルス式逆流配管内への粉体の逆流を防止することが好ましい。逆止弁としてははＳＭＣ（株）、ＣＫＤ（株）、ビスコ（株）等々各社の製品が使用でき、チェックバルブ等と呼ばれる場合もある。
【００２８】
本発明の粉砕分級装置においては、排気配管１１内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置４０が設けられ、該パルス逆流装置４０を間欠的にパルス作動させることにより、前記順方向気流エアーを、バグフィルター側から被粉砕物投入機１に向かう逆方向気流エアーに切り替えることができるように構成されている。このように構成されていると、逆方向気流エアーの流量を適宜制御することによって、ブロワーの吸引力を低下させること無く、逆方向気流エアーで装置内部を洗浄することができ、また装置内部の微粉やバグ側に流れる超微粉の付着度合いに応じて常に適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができる。
【００２９】
次に、図２を用いて上記逆気流エアーを与えるパルス逆流装置４０の好ましい態様について説明する。但し、本発明はかかるパルス逆流装置４０に限定するもではなく、間欠的なパルス作動により逆方向気流エアーを流すことができさえすればいかなる装置でも用いることができる。
図２に示すパルス逆流装置４０においては、逆気流エアーがバグフィルター９、１０と連動してパルス作動する。パルス作動とは、定期的に（間欠的に）一定期間の間動作する機能のことを意味している。逆気流を与えるための、パルス作動の期間は短い方が好ましい。例えば８ＫＷ程度のブロワーの場合、装置内の各部位に与える１回のパルス作動期間は０．５〜４秒程度が好ましい。パルス作動が短すぎるとエアー洗浄の効果が無く、また長すぎると得られる最終粉砕物（例えば、製品トナー）の粒子径に影響を与える。０．５〜４秒程度の期間であると、配管の清掃がやりやすくなる。さらに本発明のパルス作動はバグフィルターと各部位が同時期に連動している処に特徴がある。図２に示す態様の装置は、総ろ過面積１５ｍ２を有するフィルターで１．２５ｍ２を有するフィルター１２枚内蔵させたタイプのもので、２３ａ〜２３Ｌのパルス式逆流装置１２箇所と連動して逆気流が所定期間作動する様にパルス作動する。このように粉砕装置の各部位と同時かつ順次に逆気流エアーを作動させると、装置内部の清掃作業が飛躍的に向上する。
【００３０】
上記逆気流エアーがバグフィルター９あるいは１０と連動してパルス作動するとは、製造時には粉砕装置部位２３ａへ粉砕分級稼動時にはフィルター２３ａへ使い分けをし逆エアーを作動させる事を意味する。以下順次、２３ｂ〜２３ｋの順に作動する。任意に逆気流エアーをパルス作動させることや複数箇所同時にパルス作動させることも可能であるが、粉砕装置内の風量に乱れを起こす為、少数個所に作用させることが望まれる。粉砕装置中のトナーの流れ順に１ヶ所づつ逆エアーをパルス作動させる事が好ましい。すなわち粉砕分級装置中は順次各所のフィルターに逆方向気流エアーをパルス作動させることが好ましい。このようにすると、風量に乱れが殆ど発生しない為、粉砕が安定に進む。また、バグフィルターは少なくとも２台配置されており、前記の如く切替弁２１ａまたは２１ｂの開閉によりどれか一のバグフィルターを作動させて用いる。これにより、種類の異なる最終粉砕物（例えば、種類が異なるトナー）に対応して発生するバグ微粉を種別毎に完全回収する事ができる。
【００３１】
図３を用いてパルス逆気流切り替えシステムについて説明する。パルス逆気流切り替えシステムで切り替えると、図１の２箇所の切替弁２４ａバルブが開で２箇所の切替弁２４ｂが閉の場合、即ち、バグフィルター９を使用して粉砕する場合は、２１ａ〜２１Ｌ（図３）がフィルターの洗浄機能を果たし、また他品種を粉砕分級する場合、こんどは逆に２箇所の切替弁２４ａ（図１）が閉で２箇所の切替弁２４ｂ（図１）が開の場合、即ちバグフィルター１０を使用して粉砕する場合は、２２ａ〜２２Ｌ（図３）がフィルターの洗浄機能を果たす。また機内の各部位を洗浄する際は２３ａ〜２３Ｌ（図３）までのパルスを使用し逆洗エアーによって管内を洗浄する。又、バグフィルター９を使用時は洗浄した微粉はバグフィルター９に回収され、バグフィルター１０を使用する場合は洗浄した微粉はバグフィルター１０に回収される。尚、管内洗浄にエアーを使用している時はバグフィルターには付着した微粉を払い落とす逆洗エアーは供給されない。
【００３２】
本発明の粉砕分級装置においては、図４に示すように、排気配管１１に、エアーを外部から流入させることにより排気配管１１の内圧を調節可能なバルブ２５が装着されていることが好ましい。このように、バルブ２５を調節して大気を装置内に流入させることにより、装置内部の静圧を低下させ吸引流量を増すと、低エネルギーで粉体を輸送することができる。
【００３３】
本発明の粉砕分級装置においては、前述したように、第二分級機２が、排出路１８ａで最終粉砕物捕集容器６に連結されていることが好ましい。又、図６に示すように、最終粉砕物捕集容器６の中に最終粉砕物捕集袋２６が装着されていると共に、最終粉砕物捕集容器６に吸引機構２７が設けられていることがより好ましい。このように構成されていると、最終粉砕物を発塵することなく取出すことができる。
【００３４】
最終粉砕物捕集袋２６としては、通常ポリエチレン製で、容量２０〜１００Ｌのものが用いられる。最終粉砕物捕集容器６としては、通常ＳＵＳ材製で容量１５〜９０Ｌのものが用いられる。
但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【００３５】
上記吸引機構２７としては、該吸引機構が排気配管１１と最終粉砕物捕集容器６とを結ぶ配管または耐圧ホースであることが好ましく、図５に示すように、吸引機構が排気配管の本管１１ｃと第二分級機５とを連結する排気配管の枝管１１ｄと、最終粉砕物捕集容器６とを結ぶ配管３２であることがより好ましい。このように、排気配管１１より吸引することによって捕集袋２６を吸引するための新たなブロワー設置が不要となる。その際、捕集袋２６と容器内部６の空気は一度吸引されると密閉状態となるため、排気配管１１から配管を設けてもブロワー性能に支障は無くエネルギーを有効に活用できる。
【００３６】
また、本発明の粉砕分級装置においては、前述したように、第二サイクロン７が微粉捕集容器８に配管１８ｂで連結されていることが好ましい。又、図６に示すように、微粉捕集容器８の中に微粉捕集袋２８が装着されていると共に、微粉捕集容器８に吸引機構２９が設けられていることが好ましい。このように構成されていると、微粉を発塵することなく取出すことができる。
【００３７】
微粉捕集袋２８の構成は、前記最終粉砕物捕集袋２６の構成と同様であり、微粉捕集容器８の構成は、前記最終粉砕物捕集容器６の構成と同様であり、吸引機構２９の構成は、前記吸引機構２７の構成と同様に、吸引機構が排気配管１１と微粉捕集容器８とを結ぶ配管であることが好ましく、吸引機構２７が排気配管の本管１１ｃと第二サイクロン７とを連結する排気配管の枝管１１ｅと、微粉捕集容器８とを結ぶ配管３３であることがより好ましい。
【００３８】
本発明の粉砕分級装置においては、図７（ａ）に示すように、前記最終粉砕物捕集容器６の底面に吸引中板３０が装着され、その上に最終粉砕物捕集袋２６が載置されることが好ましい。このように構成すると、最終粉砕物捕集袋２６が最終粉砕物捕集容器６の内壁に密着するので、最終粉砕物を容易に捕集袋２６の中に捕集することができる。同様に、前記微粉捕集容器８の底面にも吸引中板３０が装着され、その上に微粉捕集袋２８が載置されることが好ましい。このように構成すると、微粉捕集袋２８が微粉捕集容器８の内壁に密着するので、微粉を容易に捕集袋２８の中に回収することができる。
【００３９】
上記吸引中板３０の表面は図７（ｂ）に示す網目状あるいは複数個の穴開き状態を形成することが好ましい。このように構成すると、捕集袋２６、２８が容器底面全体から吸引されるため、捕集袋２６、２８を容器６、８の内面に容易に密着させることができる。
【００４０】
前記最終粉砕物捕集容器６には、図８に示すように、内圧測定用の圧力ゲージ３４が設けられていることが好ましく、微粉捕集容器８にも内圧測定用の圧力ゲージ３５が設けられていることが好ましい。このように構成すると、捕集容器の設置不良等により万一エアーがリークした場合、容器内への流入エアーによって捕集袋が持ち上がり粉体が上昇し捕集効率が低下するが、圧力ゲージの指示値により二次エアーリークの有無を容易に判断することができる。
尚、図８は、図７における容器６、８と吸引機構との接続部の拡大図である。
【００４１】
本発明の粉砕分級装置においては、各配管、特に第一分級機２、第一サイクロン４、第二サイクロン７、第二分級機５、第二分級機への配管が、図８に示すように、ワンタッチ継手３６で構成されていることが好ましい。ワンタッチ継手で配管されていると、配管を容易に脱着することができる。ワンタッチ継手としては、ＳＭＣ（株）、ＣＫＤ（株）、ビスコ（株）社等の製品が代表なもので、ワンタッチジョイントあるいはエアーカプラーと名づけられている場合もある。
【００４２】
本発明の粉砕分級装置は、その内面に導電性の離型剤処理が施されていることが好ましい。離型剤処理が施されていると、装置内部の付着・凝集・融着・固着等が抑制され高処理能力を長期にわたって持続させることが可能となり切換え清掃時間が更に短縮される。該導電性の離型剤処理としては、例えば電気抵抗値１０３〜１０１６Ω・ｃｍ、体積抵抗値１０３〜１０１６Ω・ｃｍの範囲で主にそれぞれの電気抵抗値が１０６〜１０９Ω・ｃｍの基本フッ素樹脂：ＰＴＦＥ（テフロン（Ｒ））、ＰＦＡ（テトラフルオロエチレン−パ−フルオロアルキルビニールエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）、ＥＴＦＥ（テトラルフルオロエチレン−エチレン共重合体）を装置および配管内部にコーティングすることが好ましく挙げられる。
【００４３】
本発明の粉砕分級装置は、静電荷現像用トナーの製造に好ましく用いられるが、本発明はこれに限定するものではなく、一般的な粗粒子を微粒子に粉砕する粉砕分級装置として用いることができる。又、以上の説明は一の実施形態であり、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形、変更が可能である。
【００４４】
次に、本発明の静電荷現像用トナーの製造方法について説明する。本発明の製造方法においては、前記粉砕分級装置を好適に用いることができる。以下の説明においては、前記図１に示す装置を用いる態様について説明する。但し、本発明は、かかる態様に限定するものではない。
本発明方法におけるトナーの製造工程は、、粉砕エアーを供給しながら行なわれる、第一工程から第五工程までの五つの工程により構成される。第一工程においては、粉砕エアーを供給しながら、第一分級機と気流エアー粉砕機を有する粉砕分級機で、供給された被粉砕物を粉砕する。粉砕分級機は、前記第一分級機２と気流エアー粉砕機３とで好ましく構成され、被粉砕物は前記被粉砕物投入機１を用いて好ましく供給される。
【００４５】
第二工程においては、第一工程で得られた粉砕物を第一サイクロンにて捕集する。該第一サイクロンとしては、前記第一サイクロン４が好ましく用いられる。第三工程においては、第二工程で得られた粉砕物を第二分級機で最終粉砕物と微粉に分級すると共に最終粉砕物が取り出される。該第二分級機としては、前記第二分級機５が好ましく用いられる。また、第三工程では、図１に示すように、第二分級機５に最終粉砕物捕集容器６を排出路１８ａで連結して、最終粉砕物捕集容器６を回収することにより、図６に示すように、最終粉砕物捕集容器６の中に装着されている最終粉砕物捕集袋２６にトナーを捕集することが好ましい。このように構成されていると、トナーを発塵することなく取出すことができる。尚、上記吸引機構としては、前記図５に示す態様のものが好ましい。
【００４６】
第四工程においては、第三工程で得られた微粉を第二サイクロンにて捕集し取り出す。該第二サイクロンとしては、前記第二サイクロン７が好ましく用いられる。第四工程では、図１に示すように、第二サイクロン７に微粉捕集容器８を配管１８ｂで連結して、微粉捕集容器８を吸引機構により吸引することにより、図６に示すように、微粉捕集容器８の中に装着されている微粉捕集袋２８に微粉を回収することが好ましい。このように構成されていると、微粉を発塵することなく取出すことができる。尚、上記吸引機構としては、前記図５に示す態様のものが好ましい。
【００４７】
第五工程においては、粉砕分級する際に発生した超微粉と排気配管の出口方向に向かう順方向気流エアーとを排気配管の中に流し、該排気配管の途中に設けられたバグフィルターを用いてバグ回収微粉として取り除いてから順方向気流エアーを装置外に排出する。このように構成されていると、粉砕分級機等で発生する超微粉を、順方向気流エアーと共に運んでバグフィルターで取り除くことができるので、環境汚染を防止することができる。尚、該排気配管としては、前記排気配管１１が好適に用いられ、バグフィルターとしては、前記バグフィルター９、１０が好ましく用いられる。
【００４８】
本発明方法においては、生産終了時に、逆方向気流エアーをバグフィルター側から粉砕分級機側に向かって、間欠的なパルス作動により流す。間欠的なパルス作動は、例えば前記パルス逆流装置４０を用いることにより、好ましく行なうことができる。
【００４９】
本発明方法においては、順方向気流エアーの流量Ｑ１（ｍ３／ｈｒ）（ブロワー２０の吸引流量）に対して、逆方向気流エアーの流量Ｑ２（ｍ３／ｈｒ）を下記（１）式を満たすように制御することが好ましく、下記（２）式を満たすように制御することがより好ましい。
【数７】
０．５／１０≦（Ｑ２／Ｑ１）≦５／１０            （１）
【数８】
１／１０≦（Ｑ２／Ｑ１）≦３／１０                  （４）
【００５０】
このように流量Ｑ２（ｍ３／ｈｒ）の逆方向気流エアーを制御することにより、ブロワー方向に流れる機内の吸引力を低下させること無く、逆方向気流エアーで装置内部を洗浄することができ、また装置内部の微粉やバグ側に流れる超微粉の付着度合いに応じて常に適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができる。
尚、順方向気流エアーの流量Ｑ１（ｍ３／ｈｒ）は、通常６０〜２４００ｍ３／ｈｒである。但し、本発明はこれに限定するものではない。
【００５１】
Ｑ２／Ｑ１が０．５／１０未満の場合は、適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができない虞がある。一方、Ｑ２／Ｑ１が５／１０を超える場合は、各工程で必要とする流量とブロワーで処理できる流量が許容を超えるため、分級機２あるいは５に常設される大気エアー流入孔および図４に示す排気配管２５のからブロワー処理を超えた流量が装置外部に噴出する。その結果、大気に噴出する流量は粉流体のため大気を汚染し、同時に人体に悪影響を及ぼす虞れがある。
尚、Ｑ２／Ｑ１は、図２に示す圧力調整用バルブ３１または２３ａ〜２３Ｌを結ぶ点線で示した配管または耐圧ホースの断面積径によって制御することができる。
【００５２】
本発明方法においては、逆方向気流エアーの圧力Ｐ２（Ｍｐａ）が下記（２）式を満たすことが好ましく、下記（４）式を満たすことがより好ましい。
【数９】
０．２≦Ｐ２≦０．８                        （２）
【数１０】
０．３≦Ｐ２≦０．５                        （５）
【００５３】
このように、逆方向気流エアーの圧力Ｐ２を制御すると、逆方向気流噴出速度が制御できるので、装置内および管内の微粉やバグ側に流れる超微粉の付着状態に応じて装置内部を効率よく洗浄し、微粉やバグ微粉を除去することができる。逆方向気流エアーの圧力（圧縮空気圧力）Ｐ２（Ｍｐａ）が０．２Ｍｐａ未満の場合は、適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができない虞がある。一方、圧力Ｐ２（Ｍｐａ）が０．８Ｍｐａを超える場合は、バグのフィルターが材質や強度面より破損する場合があり好ましくない。
【００５４】
本発明方法においては、逆方向気流エアーを流す際に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内静圧をＰ１（Ｋｐａ）を下記（３）式を満たすように調整することが好ましい。排気配管の内圧Ｐ１（Ｋｐａ）は、前述したように、排気配管１１にバルブ２５を設け、該バルブ２５を調節してエアーを外部から流入させることにより好ましく調節することができる。
【数１１】
−５≦Ｐ１≦−２０                      （３）
【００５５】
排気配管の内圧をＰ１が上記範囲内の場合は、バグフィルター側に向け粉流体が問題なく流れ洗浄される。一方、排気配管の内圧Ｐ１（Ｋｐａ）が−２０Ｋｐａ以上の場合は、過電流を超えブロワーの焼きつき停止あるいは破損またはバグフィルターを覆う箱（バグハウス）が耐圧を超え破損する可能性がある。排気配管の内圧Ｐ１（Ｋｐａ）が−５Ｋｐａ未満の場合は、排気配管からの粉流体の噴出しによる大気汚染と人体汚染を引起す虞がある。
【００５６】
本発明方法の第三工程においては、図７（ａ）に示すように、前記最終粉砕物捕集容器６の底面に吸引中板３０を装着し、その上に最終粉砕物捕集袋２７を載置して、最終粉砕物捕集袋２７を容器内壁に完全密着させることにより、トナーを容易に捕集袋２６の中に捕集することが好ましい。同様に、前記微粉捕集容器８の底面にも吸引中板３０を装着し、その上に微粉捕集袋２８を載置して、微粉捕集袋２８を微粉捕集容器８の内壁に密着させることにより、微粉を容易に捕集袋２８の中に回収することが好ましい。尚、吸引中板３０としては、前記図７（ｂ）に示すものを用いることが好ましい。
【００５７】
本発明方法の第三工程においては、前記最終粉砕物捕集容器６に前記内圧測定用の圧力ゲージ３４を設け、圧力ゲージ３４の表示値で最終粉砕物捕集袋６の吸着状態を確認することが好ましく、第四工程においても、前記微粉捕集容器８の内圧測定用の圧力ゲージ３４を設け、圧力ゲージ３４の表示値で微粉捕集袋８の吸着状態を確認することが好ましい。このように構成すると、捕集容器の設置不良等により万一エアーがリークした場合、容器内への流入エアーによって捕集袋が持ち上がり粉体が上昇し捕集効率が低下するが、圧力ゲージの指示値により二次エアーリークの有無を容易に判断することができる。
【００５８】
本発明方法においては、少なくとも２台のバグフィルターを設け、トナーの種類に応じて、一のバグフィルターのみを選択して用いることが好ましい。具体的には、前述したように、バグフィルター９、１０と切替弁２を設け、切替弁２を適宜操作することにより、トナーの種類に応じて、バグフィルター９又は１０のどちらかのバグフィルターのみを選択して用いることが好ましい。このように構成すると、処理する粉体同士のコンタミを防止できる。尚、コンタミを防止する必要がある粉体とは回収した粉体の処理方法等が異なる粉体、例えば有害物質等の粉等である。
【００５９】
次に、本発明方法による粉砕分級の対象となる静電荷現像用トナーについて説明する。
本発明方法の対象となるトナー種は大別して２種に分類される。色材に有機顔料を用いる比重の軽いトナーと、色材に磁性体を用いる比重の重いトナーの２種類である。この他に、焼成後も有色である色材を用いたトナーがあり、該トナーも、色材に磁性体を用いたトナーと同様に比重の重い種類に分類される。
【００６０】
該焼成後も有色である色材とは、４５０℃以上に加熱したときに灰化しない色材である。例えば、周期律表の１族のＣｕ、Ａｇ、Ａｕ、２族のＣｄ、４族のＴｉ、５族のＶ、Ｓｂ、６族のＳｅ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｕ、７族のＭｎ、８族のＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｉｒ、Ｐｔ等の元素の酸化物などを単独あるいは配合（混合）して使用した窯業用顔料等である。従来の窯業用顔料は一般に顔料自身の吸光係数が低く、色材としてこれら窯業用顔料を含有するトナーを用いて画像濃度の高いフルカラー画像を形成させるには、トナー付着量を多くすることが必要である。
【００６１】
該焼成後も有色である色材を用いたトナーは、本出願人が特開平１０−２４６９８５号公報、特開平１１−７８２０５号公報、特開平１１−９５４８１号公報等で提案した、色材として焼成後も有色である色材、いわゆる無機顔料を含むトナーである。
【００６２】
上記特開平１０−２４６９８５号公報で提案した色材は、着色成分として２種以上の金属酸化物を１０００〜１３００℃で混合溶融した後、冷却し粉砕して複合酸化物顔料とし、一方、融剤も必要であれば２種以上を１０００〜１３００℃で混合溶融した後、冷却して粉砕し、続いて、これらそれぞれに熱処理が行われた複合酸化物顔料と融剤とを混合し、さらに７５０〜８００℃で熱処理（焼成）した後、冷却し微粉砕することにより得られる色材、好ましくは、さらに複合金属酸化物と融剤との関係において、複合酸化物顔料の金属元素と該融剤を構成する金属元素が、ＥＰＭＡ（ｅｌｅｃｔｒｏ  ｐｒｏｖｅ  ｍｉｃｒｏ  ａｎａｌｙｚｅｒ）による１平方μｍ以上の２次元分布で同一分布を示す色材である。
【００６３】
上記特開平１１−７８２０５号公報で提案した色材は、転写シート上に形成されたトナー画像の画像光沢度が６％以上、好ましくは７％以上、特に好ましくは８％以上である色材であり、特に、上記金属あるいはその酸化物を複数配合（混合）し、これを１０００℃〜１２００℃に加熱して溶融し、複数金属の合金化処理を施した合金顔料の色材である。
【００６４】
特開平１１−９５４８１号公報で提案した色材は、焼成後に有色である色材を含むトナーの帯電量の絶対値が１２μｃ／ｇ以下、少なくとも像担持体上の静電潜像を現像する際のトナーの帯電量の絶対値が１２μｃ／ｇ以下であり、好ましくは、トナーの帯電量の絶対値が４μｃ／ｇ以上１０μｃ／ｇ以下の色材である。
【００６５】
本発明装置又は本発明によれば、トナーの種類ごとにバグフィルターを切り替えて微粉を回収することができるので、粉体ごとに適正な処理方法で回収することができる。従って、トナーの有害性のある物質であっても作業性を失うことなく回収し、作業環境を損なうことなく適正に処理することができる。
【００６６】
【実施例】
まず、次に示すようにトナー粗粉砕物Ｓ１〜Ｓ５を作製した。
トナー粗粉砕物Ｓ１
下記トナー材料を混合し、溶融混練した後、ハンマーミルにて１ｍｍ程度のトナー粗粉砕物Ｓ１を作成した。
2004255341.tif 000003
【００６７】
トナー粗粉砕物Ｓ１と同様の方法で下記組成物を用いトナー粗粉砕物Ｓ２を作成した。
2004255341.tif 000004
【００６８】
トナー粗粉砕物Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５
窯業用顔料をそれぞれシアン、マゼンタ、イエローに変える以外は、トナー粗粉砕物Ｓ２と同様にトナー粗粉砕物Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５を作成した。
【００６９】
実施例１
トナー粗粉砕物（Ｓ１）１０Ｋｇを用い、図１に示す粉砕装置にてトナーを作成した。この時トナー重量平均粒子径が１０μｍとなる様に粉砕分級機の微調整を行った。ここで、粉砕に用いるコンプレッサー圧力Ｐ０は０．６ＭＰａ、粉砕装置機内静圧は−１０ＫＰａに設定した。次に、切替弁２４ａを開け、切替弁２４ｂを閉じて、トナー粗粉砕物（Ｓ１）を粉砕分級して補集容器６で作製トナーを捕集し、分級微粉は補集容器８に捕集した。同時に、粉砕分級時に発生したバグ側に流れた超微粉はバグフィルター９に回収した。
次に、逆エアー流量Ｑ２＝２／１０×Ｑ１の条件下、パルス逆流システムにて２３ａ〜２３ｋまで逆流方向エアーを用いて切換え清掃を行なった。なお、Ｑ１は４０．５（ｍ３／ｈｒ）に設定した。又、切換え清掃は、被粉砕物投入機１への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を１０分間実施後装置を分解することにより行った。
次に、切替弁２４ａを閉じ、切替弁２４ｂを開けて、トナー粗粉砕物Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の各々について（各１０Ｋｇ）、上記と同様に粉砕分級して補集容器６で作製トナーを捕集し、分級微粉は８に捕集した。Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５粉砕分級時に発生したバグ側に流れた超微粉はバグフィルター１０に回収した。尚、切換え作業は、１への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃を各々のトナー粗粉砕物ごとに行なった。
【００７０】
以上の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）として、５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ９に流れた超微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ１０に流れた超微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００７１】
実施例２
実施例１と同様のトナー粉砕分級処理を行なって、トナー粗粉砕物（Ｓ１）のトナーを生産した。同時に、切替弁２４ａを開け、切替弁２４ｂを閉じて行い粉砕分級時に発生したバグ側に流れた超微粉をバグフィルター９に回収した。なお、Ｑ１は（３６０）（ｍ３／ｈｒ）に設定した。
次に、逆方向気流エアーの圧力Ｐ２＝０．５ＭＰａで、パルス逆流システムにて２３ａ〜２３ｋまで逆流方向エアーを用いて１への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を１０分間実施後装置を分解切換え清掃を行なった。切換え清掃は、被粉砕物投入機１への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を１０分間実施後装置を分解することにより行なった。
次に、切替弁２４ａを閉じ、切替弁２４ｂを開けて、トナー粗粉砕物Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の各々について（各１０Ｋｇ）、実施例１と同様に粉砕分級を行ってトナーを作製し、粉砕分級時に発生したバグ微粉はバグフィルター１０に回収した。
【００７２】
以上の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）として、５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００７３】
実施例３
実施例１と同様にトナー粉砕分級処理を行ない、切換え清掃時に使用する２３ａ〜２３ｋまで逆流方向エアーホースに逆止弁を取り付け清掃を実施した。その結果エアーホース内にトナーの逆流発生は無かった。
表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ側に流れた超微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００７４】
実施例４
実施例１と同様にトナー粉砕分級処理を行ないトナー粗粉砕物（Ｓ１）のトナーを生産した。同時に、切替弁２４ａを開け、切替弁２４ｂを閉じて粉砕分級時に発生した微粉はバグフィルター９に回収した。
次に、逆方向気流エアーの圧力Ｐ２＝０．５ＭＰａで、パルス逆流システムにて逆流方向エアーを２３ａ〜２３ｋまで用いて１への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を１０分間実施後装置を分解切換え清掃を行なった。切換え作業は、被粉砕物投入機１への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を１０分間実施後、装置を分解することにより行なった。
次に、トナー粗粉砕物Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５の各々（各１０Ｋｇ）についてトナーを作製した。同時に、切替弁２４ａを閉じ、切替弁２４ｂを開けて粉砕分級時に発生した超微粉はバグフィルター１０に回収した。
【００７５】
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００７６】
実施例５
実施例１と同様にトナー粗粉砕物（Ｓ１〜Ｓ５）を用いて粉砕分級処理を行ないのトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に捕集用ビニール袋を装着し、容器との間の空気は掃除機にて吸引し、容器内に最終粉砕物あるいは微粉を回収した。
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００７７】
実施例６
実施例５と同様にトナー粗粉砕物（Ｓ１〜Ｓ５）を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に吸引中板と捕集用ビニール袋を装着し、容器との境界部空気は掃除機にて吸引し、容器内にトナーあるいは微粉を回収した。
【００７８】
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００７９】
実施例７
実施例６と同様にトナー粗粉砕物（Ｓ１〜Ｓ５）を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に吸引中板と捕集用ビニール袋を装着し、容器との境界部空気は本体配管接続吸引し、容器内にトナーあるいは微粉を回収した。
【００８０】
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００８１】
実施例８
実施例７と同様にトナー粗粉砕物（Ｓ１〜Ｓ５）を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に吸引中板と捕集用ビニール袋を装着し、容器との境界部空気は間に圧力ゲージを装着後、本体配管接続吸引し、容器内に最終粉砕物あるいは微粉を回収した。
【００８２】
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００８３】
実施例９
装置および配管内部にＰＴＦＥをコーティングを施したこと以外は、実施例１と同様にトナー粗粉砕物（Ｓ１〜Ｓ５）を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。また、実施例１と同様に清掃作業を行った。
【００８４】
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００８５】
実施例１０
最終粉砕物捕集部および微粉回収容器と逆方向気流エアー配管（排気配管）の接続は取外しが出来るワンタッチ継手を使用した以外は、実施例１と同様にトナー粗粉砕物（Ｓ１〜Ｓ５）を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。また、実施例１と同様に清掃作業を行った。
【００８６】
上記の作業を一日のルーチンワーク（人員一名）としてこれを５日間実施した。表１に粉砕装置の清掃時間をまとめた。５日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表１にまとめた。Ｓ１のバグ微粉を蛍光Ｘ線装置ＺＳＸ１００Ｅ（ＲＩＧＡＫＵ社製）にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方Ｓ２〜Ｓ５のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【００８７】
【表１】
2004255341.tif 000005
【００８８】
本発明の粉砕装置によれば、産業廃棄物として処理すべき廃棄物を完全分離する事ができる事が分かる。表１から粉砕装置の清掃時間が短縮されていることがわかる。なお、本特許で確認した装置の同型の従来の装置での清掃時間は、６０〜１８０分である。
尚、表１に示す結果は、本実施例で用いた装置の場合のものであって、装置の大きさによって粉砕時間は異なってくる。
【００８９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の粉砕分級装置、静電荷現像用トナーの製造方法によれば、粉砕装置清掃を簡易に行う事が可能となり、少ロット多品種品トナーのトナー化効率を向上する事が出来る。この他、性質の異なるバグ微粉の完全分離回収が可能となり、作業環境の向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の粉砕分級装置の説明図である。
【図２】パルス逆流装置の働きの説明図である。
【図３】パルス逆流装置切り替えシステムの説明図である。
【図４】排気配管に、排気配管の内圧を調節可能なバルブを取り付けた場合の説明図である。
【図５】好ましい吸引機構の説明図である。
【図６】最終粉砕物捕集容器、微粉捕集容器の内部の説明図である。
【図７】（ａ）最終粉砕物捕集容器、微粉捕集容器の内部の説明図である。
（ｂ）吸引中板の説明図である。
【図８】最終粉砕物捕集容器、微粉捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていると共にワンタッチ継ぎ手が用いられた場合の説明図である。
【図９】逆止弁の説明図である。
【符号の説明】
１    被粉砕物投入機
２    第一分級機
３    気流エアー粉砕機
４    第一サイクロン
５    第二分級機
６    最終粉砕物捕集容器
７    第二サイクロン
８    微粉捕集容器
９    第一バグフィルター
１０    第二バグフィルター
１１    排気配管
１２    気流エアー供給配管
１３、１５、１６、１７、１８ｂ、１９  配管
１４  輸送路、１８ａ排出路
２１  切替弁
２３ａ〜２３Ｌ  パルス逆方向気流洗浄エアー
２５    バルブ
２６    最終粉砕物捕集袋
２７、２９    吸引機構
２８    微粉捕集袋
３０    吸引中板
３３    逆止弁
３４、３５  圧力ゲージ
３６    ワンタッチ継手
４０    パルス逆流装置
【図１】
2004255341.tif 000009
【図２】
2004255341.tif 000010
【図３】
2004255341.tif 000011
【図４】
2004255341.tif 000012
【図５】
2004255341.tif 000013
【図６】
2004255341.tif 000014
【図７】
2004255341.tif 000015
【図８】
2004255341.tif 000016
【図９】
2004255341.tif 000017