(57)【要約】【課題】乾燥機内でのトナー等の粉体の融着を防止し、融着により発生する粗粉を低減することができる乾燥装置を提供する。【解決手段】中空の円筒状または円錐状のケーシングと、ケーシングの側面に分散して配置され、ケーシング内に加熱した気体を吐出する複数本の気流ノズルと、ケーシングの側面、上面及び下面のいずれかに設けられ、湿潤粉体をケーシング内に供給する原料供給口と、ケーシングの上面または下面に設けられ、気体と乾燥した粉体とを排出する排出口と、を有する乾燥装置において、気流ノズルの直径、気流ノズルの径の端からケーシングの上面までの高さ、及び気流ノズルの径の端からケーシングの下面までの高さを所定の関係にすることにより、乾燥機内でのトナー等の粉体の融着を防止し、融着により発生する粗粉を低減することができる。【選択図】図２
2007199202.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
湿潤粉体を乾燥させる乾燥装置であって、
中空の円筒状または円錐状のケーシングと、
前記ケーシングの側面に分散して配置され、前記ケーシング内に加熱した気体を吐出する複数本の気流ノズルと、
前記ケーシングの側面、上面及び下面のいずれかに設けられ、前記湿潤粉体を前記ケーシング内に供給する原料供給口と、
前記ケーシングの上面または下面に設けられ、気体と乾燥した粉体とを排出する排出口と、
を有し、前記気流ノズルの直径をＤ、前記気流ノズルの外径の端から前記ケーシングの上面までの高さをＨ１、前記気流ノズルの外径の端から前記ケーシングの下面までの高さをＨ２としたときに、前記Ｄ、Ｈ１及びＨ２の関係が下記式で表されることを特徴とする乾燥装置。
３Ｄ≦Ｈ１≦５Ｄ、３Ｄ≦Ｈ２≦５Ｄ
【請求項２】
請求項１に記載の乾燥装置を用いて製造されることを特徴とする静電荷像現像用トナー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、湿潤粉体を乾燥させるための乾燥装置及びそれを用いて製造される静電荷像現像用トナーに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電荷像現像用トナー（以下、単に「トナー」と呼ぶ場合がある）は、例えば、懸濁重合法、乳化重合法、分散重合法等の湿式法で製造されるが、固液分離後、含水ケーキは乾燥工程において乾燥されて粉体トナーとされる。使用される乾燥機としては、各種提案されており、材料静置型乾燥機、材料移送型乾燥機、材料撹拌型乾燥機、赤外乾燥機、凍結乾燥機、高周波乾燥機などがある。これらの乾燥機による処理では、粒子と粒子の間に水架橋が形成されたまま乾燥が行われる為、乾燥処理後に凝集体が形成されてしまっていた。また、流動層式乾燥機を用いる方法も提案されており、熱気流とトナー粒子が直接接触するので効率よく乾燥が行えるが、乾燥に数分から数十分を要し、粒子の変形や、再凝集が発生していた。また、上述の装置を用いて連続運転すると、トナー粒子がショートパスし、水分量のバラツキが生じていた。
【０００３】
これらを解決するために、気流式乾燥機を用いる方法が提案されている。気流式乾燥機においては、含水トナーを高速気流中で一次粒子に解砕させると同時に並流で送りながら乾燥をすることで、粒子と気流の接触面積を大きくすることができるため、連続処理が可能となり、乾燥効率が良く、乾燥前の粒度分布を変えることなく粉体トナーを得ることができる。
【０００４】
例えば、特許文献１，２では、ループ型の気流式乾燥機が提案されている。例えば、図５にループ型気流式乾燥機５の概略図を示す。乾燥原料を一次粒子に解砕する為の、加熱した気体を吐出する複数の気流ノズル５０が、乾燥用原料供給口５２から排出口５４までの間に設けられることになるが、排出口５４との位置関係により気流ノズル５０の本数が限定されてしまう為、乾燥効率が不十分であった。そのため、乾燥原料の水分を除去する為に、単位時間当たりに送り込む加熱した気体の質量を増加しなければならないが、乾燥機内の気流速度を可変させることになり、トナーにかかるシェアが変わる為、トナー粒子の破壊や、トナー表面を変化させることになり、トナーの帯電量や粒度分布が安定せず、画像が不安定になるという問題につながる恐れがあった。
【０００５】
そこで、例えば特許文献３では、中空の円筒状または円錐状のケーシングと、前記ケーシングの側面に分散して配置され前記ケーシング内に加熱した気体を吐出する複数本の気流ノズルと、前記ケーシングの側面、上面、下面のいずれか一方に設けられ前記含水粉体を前記ケーシング内に供給する原料供給口と、前記ケーシングの上面または下面に設けられ気体と乾燥した粉体とを排出する排出口とを有する乾燥装置が提案されている。これは、複数本の気流ノズルを設けることのできる構造にしたことで、乾燥原料を解砕するポイントが増加し、乾燥効率が向上し、また、乾燥原料の水分を除去する為に必要な単位時間当たりに送り込む加熱した気体の質量が増加しても、乾燥機内の気流速度が変化しないように、ノズル本数やノズル径で制御することができ、トナー破壊、トナー表面変化を制御することができる乾燥装置である。
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９２９７５号公報
【特許文献２】特開２０００−３３０３３５号公報
【特許文献３】特開２００４−２７８９０６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献３の乾燥装置により長期運転を行うと、複数の気流ノズルから吐出される乾燥気体がケーシング上面及び下面と接触している部分で特にトナーの融着が起こり、それが粗粉となって、生産安定性が低下する。また、当該トナーを用いてカラー複写機で出力した画像は、白黒画像よりも単位面積当たりのトナー載り量が増加する為、当該粗粉の混入により、定着時の溶融が不均一となりやすく、この不均一の溶融が、画像濃度ムラを引き起こすという問題があった。
【０００８】
本発明は、乾燥機内でのトナー等の粉体の融着を防止し、融着により発生する粗粉を低減することができる乾燥装置である。
【０００９】
また、本発明は、その乾燥装置を用いて製造され、粗粉による画質欠陥をほとんど生じることのない静電荷像現像用トナーである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、湿潤粉体を乾燥させる乾燥装置であって、中空の円筒状または円錐状のケーシングと、前記ケーシングの側面に分散して配置され、前記ケーシング内に加熱した気体を吐出する複数本の気流ノズルと、前記ケーシングの側面、上面及び下面のいずれかに設けられ、前記湿潤粉体を前記ケーシング内に供給する原料供給口と、前記ケーシングの上面または下面に設けられ、気体と乾燥した粉体とを排出する排出口と、を有し、前記気流ノズルの直径をＤ、前記気流ノズルの外径の端から前記ケーシングの上面までの高さをＨ１、前記気流ノズルの外径の端から前記ケーシングの下面までの高さをＨ２としたときに、前記Ｄ、Ｈ１及びＨ２の関係が下記式で表されることを特徴とする乾燥装置。
３Ｄ≦Ｈ１≦５Ｄ、３Ｄ≦Ｈ２≦５Ｄ
【００１１】
本発明は、前記乾燥装置を用いて製造される静電荷像現像用トナーである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明では、中空の円筒状または円錐状のケーシングと、ケーシングの側面に分散して配置され、ケーシング内に加熱した気体を吐出する複数本の気流ノズルと、ケーシングの側面、上面及び下面のいずれかに設けられ、湿潤粉体をケーシング内に供給する原料供給口と、ケーシングの上面または下面に設けられ、気体と乾燥した粉体とを排出する排出口と、を有する乾燥装置において、気流ノズルの直径、気流ノズルの径の端からケーシングの上面までの高さ、及び気流ノズルの径の端からケーシングの下面までの高さを所定の関係にすることにより、乾燥機内でのトナー等の粉体の融着を防止し、融着により発生する粗粉を低減することができる。
【００１３】
また、本発明では、その乾燥装置を用いることにより、粗粉による画質欠陥をほとんど生じることのない静電荷像現像用トナーを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の実施の形態について以下説明する。
【００１５】
＜乾燥装置＞
本発明の実施形態に係る乾燥装置の一例の上面概略図を図１に、図１におけるＡ−Ａ’断面概略図を図２に示し、その構成について説明する。乾燥装置１は、ケーシング１０と、気流ノズル１２と、原料供給口１４と、排出口１６とを備える。
【００１６】
図１，２の乾燥装置１において、ケーシング１０は、中空の円筒形状をしており、ケーシング１０の側面に側面からケーシング１０内に向かって複数本の気流ノズル１２が分散して設置されている。また、原料供給口１４がケーシング１０上面に設けられており、排出口１６がケーシング１０上面の中央付近に設けられている。
【００１７】
各気流ノズル１２からはケーシング１０内に加熱した乾燥気体を吐出することができるようになっており、原料供給口１４から被乾燥原料である湿潤粉体がケーシング１０内に供給され、ケーシング１０内に供給された湿潤粉体が乾燥気体とともにケーシング１０内を旋回され、乾燥された粉体は気体とともに排出口１６から排出される。この装置構成により、気流ノズル１２より供給した乾燥気体をケーシング１０内で旋回させ、そこに湿潤粉体を連続的に供給し、気流と同伴させながら粉体の連続乾燥を行うことができる。
【００１８】
本実施形態では、気流ノズル１２からの吐出乾燥気体が、ケーシング１０の上面及び下面等に接触しないように、もしくは気体の速度が弱まる位置までケーシング１０の高さを確保する。これにより、複数の気流ノズル１２から吐出される乾燥気体がケーシング１０の上面及び下面と強い衝撃で接触しないため、粉体の融着を防止し、融着により発生する粗粉を低減することができる。特に粉体がトナーの場合にはトナーの融着を抑えることができ、所望の乾燥トナー粒子を得ることができる。
【００１９】
ケーシング１０の高さは、図２のように気流ノズル１２の直径（内径）をＤ、気流ノズル１２の外径の端からケーシング１０の上面までの高さをＨ１、気流ノズル１２の外径の端からケーシング１０の下面までの高さをＨ２とすると、３Ｄ≦Ｈ１≦５Ｄ、かつ３Ｄ≦Ｈ２≦５Ｄであり、３．５Ｄ≦Ｈ１≦４．５Ｄ、かつ３．５Ｄ≦Ｈ２≦４．５Ｄであることが好ましい。なお、複数の気流ノズル１２の内径がそれぞれ異なる場合は、複数の気流ノズル１２の内径の平均値をＤとする。
【００２０】
Ｈ１＜３Ｄ、またはＨ２＜３Ｄであると、複数の気流ノズル１２から吐出される乾燥気体がケーシング１０上面あるいは下面と接触している部分で粉体の融着が起こり、生産安定性の低下や、粗粉の発生が生じてしまう。
【００２１】
また、Ｈ１＞５Ｄ、またはＨ２＞５Ｄであると、ケーシング１０内を粉体が旋回可能なようにそれぞれ吐出気体の気流速度が制御できるよう複数の気流ノズル１２が配置されているが、ケーシング１０内の容積が増加することで、旋回速度が低下し、気体の流れが乱れ、湿潤粉体がショートパスして乾燥が不十分なまま排出口１６から乾燥粉体と共に排出されてしまうため、帯電量の低いトナーが発生しやすくなり、画像出力時に非画像部にトナーが付着する、いわゆるカブリを発生する場合がある。
【００２２】
ケーシング１０の側面に設けられた複数本の気流ノズル１２は、ケーシング１０の側面に等間隔あるいはランダムに分散して配置されるが、ほぼ等間隔で側面に配置されることが好ましく、ケーシング１０の上面または下面と水平な断面をほぼ等間隔で分割する（すなわちＨ１とＨ２とがほぼ同じ）ように配置されることが好ましい。複数本の気流ノズル１２が、ほぼ等間隔で側面に配置される、及び上面または下面と水平な断面をほぼ等間隔で分割するように配置されることにより、ケーシング１０内での気体の流れをほぼ均一にすることができる。
【００２３】
ここで、図１における、気流ノズル１２とケーシング１０の上面または下面と水平な円断面の接線Ｌとの取り付け角度αは、２０°≦α＜９０°の範囲であることが好ましく、３０°≦α≦６０°の範囲であることがより好ましく、４５°であることがさらに好ましい。また、αは、全ての気流ノズル１２について同一角度であっても、±２０°の許容範囲内において異なる角度であってもよいが、全ての気流ノズル１２について同一角度であることが好ましい。この取り付け角度αは、ケーシング１０内での旋回流を制御するものなので、特に重要である。
【００２４】
また、図２における、気流ノズル１２とケーシング１０の上面または下面と水平な円断面との気流ノズル１２との取り付け角度βは、−６０°≦β≦＋６０°の範囲であることが好ましく、−３０°≦β≦＋３０°の範囲であることがより好ましく、０°であることがさらに好ましい。また、βは、全ての気流ノズル１２について同一角度であっても、±３０°の許容範囲内において異なる角度であってもよいが、全ての気流ノズル１２について同一角度であることが好ましい。
【００２５】
なお、図１，２に示す乾燥装置１では、全ての気流ノズル１２の取り付け角度α＝４５°、β＝０°となっている。この他に全ての気流ノズル１２をβ=０°とし、気流ノズル１２が偶数本の場合、互い違いにα＝６０°と４５°で設置されていてもよい。
【００２６】
複数の気流ノズル１２は、ケーシング１０内を粉体が旋回可能なようにそれぞれ吐出気体の気流速度が制御できるよう配置されており、α、βの範囲外においては、ケーシング１０内の気体の流れが乱れ、ケーシング１０内の湿潤粉体がショートパスして乾燥が不十分なまま排出口１６から乾燥粉体と共に排出されてしまう場合がある。α及びβを上記範囲とすることにより、ケーシング１０内において十分な旋回流により、例えば含水湿潤粉体の凝集体を適宜解砕しながら粉体の含水量を低減させることができ、特に粉体がトナーの場合にはトナーの融着を抑えることができ、所望の乾燥粉体や乾燥トナー粒子を得ることができる。
【００２７】
気流ノズル１２の本数と内径Ｄは、被乾燥原料が必要とする処理風量から決めることができる。ある一定の処理風量をノズルより吐出する場合、気流ノズル１２の本数を多くするほど、気流ノズル１２内径を小さくすることができる。上述の乾燥装置１をスケールアップする場合には、気流ノズル１２の内径Ｄは一定にし、本数を増加させることが可能である。また、気流ノズル１２の本数を一定にして内径Ｄを大きくすることも可能である。
【００２８】
ケーシング１０は、中空の円筒形状であっても中空の円錐形状であってもよいが、中空の円筒形状であることが好ましい。図３には、中空円錐形状の乾燥装置の一例の断面概略図を示す。なお、図３における番号は図１，２と同じものを示す。
【００２９】
また、ケーシング１０は、気流ノズル１２が設置されている部分が中空構造のジャケット１８となっていてもよく、このジャケット１８の部分に冷却媒体２０を充填または供給することにより、連続的に気流ノズル１２の設置部分を冷却することができる。
【００３０】
気流ノズル１２のケーシング１０への吹き出し口付近は、熱風が吐出されるため、湿潤粉体がケーシング１０の内壁部分に融着しやすい傾向にある。したがって、上述のようなジャケット１８により吹き出し口付近を冷却することによって、粉体のケーシング１０内壁への融着を抑えることができる。例えば、冷却水などの冷却媒体２０を供給することによって、連続的に気流ノズル１２を冷却することができる。
【００３１】
また、排出口１６は、ケーシング１０の上面または下面のいずれかに配置され、好ましくはケーシング１０の上面に、より好ましくはケーシング１０の上面から垂直方向に延びるように、さらに好ましくは図１，２に示すようにケーシング１０の上面の中央付近から垂直方向に延びるように配置される。排出口１６の内径は、処理風量から決まり、排出口１６の配管における気流速度が１０〜３０ｍ／ｓになるようにすることが適している。
【００３２】
また、図２のように、排出口１６はケーシング１０内に凸形状になるように配置され、さらに、排出口１６より小径の内筒管２２と、排出口１６より大径の外筒管２４の少なくともどちらか一方が、設置されている。内筒管２２は、ケーシング１０の下面から上面に向かって排出口１６に一部挿入されるように配置されている。一方、外筒管２４は、ケーシング１０の下面から上面に向かって排出口１６を一部覆うように配置されている。
【００３３】
このような内筒管２２及び外筒管２４を設けることにより、ケーシング１０内の湿潤粉体がショートパスして排出口１６から乾燥粉体と共に排出することを抑えることができ、その結果、均一に乾燥された粉体のみが排出口１６から安定して排出されることとなる。
【００３４】
原料供給口１４は、ケーシング１０の側面、上面及び下面のいずれかに配置され、好ましくはケーシング１０の上面外側に配置される。また、原料供給口１４は、ケーシング１０側面外周に設けられた気流ノズル１２間に配置されていてもよい。
【００３５】
図４には、本実施形態に係る乾燥装置１を用いて連続プロセスを組んだ乾燥処理システムを示す。図４では、連続的に被乾燥原料を供給して乾燥装置１で処理した乾燥粉体を捕集するための、例えば着色トナー粒子を、気流と一緒に系外に同伴させ、回収装置にて着色トナー粒子と気流とを分離して、製品となる着色トナー粒子を捕集するための連続処理フローが示されている。
【００３６】
図４の乾燥処理システム３は、乾燥装置１と、原料供給機２６、製品回収用サイクロン２８と、微粉回収用バグフィルタ３０と、吐出ブロワ３２と、ヒータ３４と、排気ブロワ３６とを備える。
【００３７】
図４の乾燥処理システム３において、乾燥装置１の原料供給口１４に原料供給機２６の出口が接続され、乾燥装置１の排出口１６は、製品回収用サイクロン２８の入口に接続されている。製品回収用サイクロン２８の出口は、微粉回収用バグフィルタ３０の入口に接続され、微粉回収用バグフィルタ３０には排気ブロワ３６の吸入側が接続されている。また、乾燥装置１の気流ノズル１２には、ヒータ３４を介して吐出ブロワ３２の吐出側が接続されている。
【００３８】
図４の乾燥処理システム３において、原料供給機２６から被乾燥原料である湿潤トナー粉体が、乾燥装置１の原料供給口１４からケーシング１０内へ供給される。一方、吐出ブロワ３２から吐出された気体はヒータ３４により加熱された後、乾燥装置１の気流ノズル１２からケーシング１０内に供給される。ケーシング１０内に供給された湿潤トナー粉体が乾燥気体とともにケーシング１０内を旋回され、乾燥されたトナー粉体は気体とともに排出口１６から排出される。排出口１６から排出された乾燥トナー粉体及び気体は、製品回収用サイクロン２８により固気分離され、分離された気体は、微粉回収用バグフィルタ３０により微粉が除去された後、排気ブロワ３６により排気される。一方、製品回収用サイクロン２８に回収された乾燥トナー粉体は、製品回収用サイクロン２８から排出され、回収容器に回収され、次工程、例えば、外添剤を添加混合する工程へ送られる。
【００３９】
回収装置としては、製品回収用サイクロン２８を使用しているが、図４のように微粉回収用バグフィルタ３０を直結してもよく、他の分級装置などを選定することも可能である。
【００４０】
また、乾燥装置１の出口気流温度Ｔｏｕｔをモニターして、一定温度になるように、入口気流温度Ｔｉｎもしくは、原料供給器２６の供給速度を調整できるようにすることが好ましい。
【００４１】
本実施形態に係る乾燥装置により湿潤トナーを乾燥する方法を例にして説明したが、トナーに限定されるものではなく、例えば、薬品等の湿潤粉体の乾燥に用いることができる。トナーの場合は乾燥装置内での融着が起きやすいため、トナーの乾燥に本実施形態に係る乾燥装置を好適に用いることができる。
【００４２】
また、本実施形態において乾燥対象となる湿潤粉体が含有する溶媒は、水やアルコール等の有機溶媒であるが、湿式製法により製造される湿潤トナーの場合は通常は水を含有する。乾燥に用いられる気体は、通常、空気であるが窒素ガス等の不活性ガスを使用してもよい。
【００４３】
湿潤トナーを乾燥する場合の乾燥装置１における好ましい乾燥条件を以下に示す。
【００４４】
気流ノズル１２の吐出速度は２０ｍ／ｓから２５０ｍ／ｓが好ましく、更に好ましくは、５０ｍ／ｓ〜２００ｍ／ｓである。ここで記述する気流ノズル１２の吐出速度とは、吐出速度［ｍ／ｓ］＝総吐出風量［ｍ３／ｍｉｎ］÷気流ノズル本数［−］÷１本当たりのノズル断面積［ｍ２］÷６０［ｓ／ｍｉｎ］である。
【００４５】
気流ノズル１２の吐出速度が２０ｍ／ｓ未満では、ケーシング１０内での分散が不十分となり、乾燥処理後において着色トナー粒子の乾燥ムラを生じ、得られたトナーの水分率が高めに推移してしまう。これにより帯電分布のバラツキを生じ、帯電低下による画質カブリを引き起こす場合がある。一方、吐出速度が２５０ｍ／ｓを超えると、トナーに大きなストレスが加わる為、着色トナー粒子自体の破壊を引き起こす場合がある。また、着色トナー粒子の表面変化を引き起こし、圧縮比などに影響を及ぼす場合がある。
【００４６】
乾燥装置１の排出口１６における出口圧力Ｐｏｕｔは−１〜−２５ｋＰａが好ましく、更に好ましくは、−５〜−２０ｋＰａとなるように排気ブロワ３６の排気量を調整する。排出口１６における出口圧力Ｐｏｕｔが、−１ｋＰａより正圧側の場合では、原料供給口１４より原料が吹き出してしまう場合がある。また出口圧力Ｐｏｕｔが、−２５ｋＰａより負圧側の場合、ケーシング１０内の気流が乱れ、排出口１６よりショートパスして、得られたトナーの水分率が高めに推移してしまう場合がある。また、湿潤着色トナー粒子の壁面への衝突が増加し、こすれのような表面変化を引き起こすことがある。
【００４７】
乾燥装置１の排出口１６から排出される気流の温度Ｔｏｕｔは、着色トナー粒子を構成する結着樹脂のガラス転移温度を（Ｔｇ）とするとき、（Ｔｇ±１０）℃であることが好ましく、更に好ましくは、（Ｔｇ±５）℃である。排出口１６の気流温度が（Ｔｇ−１０）℃未満である場合には、水分の蒸発速度が小さくなり、得られたトナーの水分率が高めに推移する。また、粒子間に水架橋が形成されたままなので、凝集体が発生しやすくなる。一方、排出口１６の気流温度が（Ｔｇ＋１０）℃を超える場合には、得られる着色トナー粒子の表面が軟質化して、着色トナー粒子の凝集体が発生しやすくなる。さらに高い温度で処理した場合、乾燥装置１のケーシング１０内壁及び気流ノズル１２内壁部に該着色トナー粒子が融着し、連続処理が困難となることがある。
【００４８】
さらに、乾燥装置１の排出口１６の出口温度Ｔｏｕｔを常時測定し、この出口温度Ｔｏｕｔが一定の範囲に維持されるように、気流ノズル１２の入口気流温度Ｔｉｎを調整するか、又は、原料供給器２６の供給速度を調整することにより、得られる着色トナー粒子の水分を一定の範囲に制御することができる。
【００４９】
また、着色トナー粒子を構成する結着樹脂のＴｇと乾燥装置１の排出口１６から排出される気流の温度Ｔｏｕｔが近い場合、気流ノズル１２の接続部にトナーが融着成長し、長期運転では、気流ノズル１２の口を塞ぎ、運転不能となってしまう場合がある。よって、その場合、上記のように気流ノズル１２部に設けられたジャケット１８を有する構造となっているケーシング１０に例えば５℃〜１８℃程度の冷却水等の冷却媒体２０を連続的に供給する。これにより、気流ノズル１２の接粉部を冷却して、被乾燥原料の融着を抑制することができる。
【００５０】
これらの乾燥処理により、含水ケーキは、乾燥後の水分率が１．０重量％以下、好ましくは０．７重量％以下の一次着色トナー粒子になる。乾燥後の水分率が１．０重量％を超えると、帯電低下を生じ、画質にカブリを生じる場合がある。
【００５１】
該着色トナー粒子は、圧縮比０．３５〜０．６０、好ましくは、０．４０〜０．５５にすることが望ましい。圧縮比が０．３５未満では、粒子表面が滑らかな為、感光体上に残った着色トナー粒子を取り除く際、クリーニングブレードをすり抜けてしまうことに起因する感光体汚れが画質欠陥を引き起こすことがある。圧縮比が０．６を超えると、トナーの流動性の悪化により、現像機内でブロッキングを生じ、濃度カブリを引き起こすことがある。
【００５２】
＜静電荷像現像用トナー＞
次に、本実施形態に係る乾燥装置により製造される静電荷像現像用トナーについて説明する。本実施形態に係る静電荷像現像用トナーは、懸濁重合法、乳化重合凝集法、分散重合法等の湿式法により製造されるが、湿式トナー製法の一つである乳化重合凝集法によるトナーを例に説明する。
【００５３】
本実施形態に係る静電荷像現像用トナーを乳化重合凝集法により形成する方法は、結着樹脂、着色剤等をそれぞれ乳化し乳化粒子（液滴）を形成する乳化工程と、該乳化粒子（液滴）の凝集体を形成する凝集工程と、該凝集体を融合させ熱融合させる融合工程と、を含む。
【００５４】
本実施形態に係る静電荷像現像用トナー、すなわち前記乾燥トナーの体積平均粒径Ｄ５０ｖは４μｍ〜８μｍの範囲であることが好ましい。トナーの体積平均粒径Ｄ５０ｖが４μｍより小さいと、帯電性が不十分となり周囲への飛散が起こって画像かぶりを引き起こしたり、転写しきれなかったトナーのクリーニングが十分に出来ずフィルミングの発生を引き起こしたりする場合があるので好ましくない。一方、体積平均粒径Ｄ５０ｖが８μｍを超えると、画像の解像度が低下し、高画質を達成することが困難となる場合がある。
【００５５】
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖは、１．２７以下であることが好ましく、より好ましくは１．２５以下である。ＧＳＤｖが１．２７を超えると粒度分布がシャープとならず、解像性が低下し、トナー飛散やかぶり等の画像欠陥の原因となる場合がある。
【００５６】
なお、体積平均粒径Ｄ５０ｖ及び体積平均粒度分布指標ＧＳＤｖは、コールターマルチサイザーＩＩ型（ベックマン−コールター社製）を用いて、１００μｍのアパーチャ径で測定することにより得ることができる。この時、測定はトナーを電解質水溶液（アイソトンＩＩ水溶液）に分散させ、超音波により３０秒分散させた後に行う。コールターマルチサイザーＩＩ型（ベックマン−コールター社製）で測定されるトナーの粒度分布を基にして分割された粒度範囲（チャネル）に対して体積、数をそれぞれ小径側から累積分布を描いて、累積１６％となる粒径を体積Ｄ１６ｖ、数Ｄ１６ｐ、累積５０％となる粒径を体積Ｄ５０ｖ、数Ｄ５０ｐ、累積８４％となる粒径を体積Ｄ８４ｖ、数Ｄ８４ｐと定義する。この際、Ｄ５０ｖは体積平均粒径を表し、体積平均粒度分布指標（ＧＳＤｖ）は（Ｄ８４ｖ／Ｄ１６ｖ）１／２として求められる。なお、（Ｄ８４ｐ／Ｄ１６ｐ）１／２は数平均粒度分布指標（ＧＳＤｐ）を表す。
【００５７】
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーの、下記式で表される形状係数ＳＦ１は好ましくは１１０〜１４０の範囲、より好ましくは１１５〜１３０の範囲である。
ＳＦ１＝（ＭＬ２／Ａ）×（π／４）×１００
〔ただし、上記式において、ＭＬはトナーの最大長（μｍ）を表し、Ａはトナーの投影面積（μｍ２）を表す。〕
トナーの形状係数ＳＦ１が１１０より小さい、または１４０を越えると、長期に渡って、優れた帯電性、クリーニング性、転写性を得ることができない場合がある。
【００５８】
なお、形状係数ＳＦ１はルーゼックス画像解析装置（株式会社ニレコ製、ＦＴ）を用いて次のように測定した。まず、スライドグラス上に散布したトナーの光学顕微鏡像をビデオカメラを通じてルーゼックス画像解析装置に取り込み、５０個のトナーについて最大長（ＭＬ）と投影面積（Ａ）を測定し、個々のトナーについて、（ＭＬ２／Ａ）×（π／４）×１００を算出し、これを平均した値を形状係数ＳＦ１として求めた。
【００５９】
トナーの結着樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、示差走査熱量計（島津製作所社製：ＤＳＣ−５０）を用い、昇温速度３℃／分の条件下で測定することにより求めた。なお、ガラス転移点は吸熱部におけるベースラインと立ち上がりラインとの延長線の交点の温度とした。より具体的にはＪＩＳ  Ｋ  ７１２１：８７のプラスチックの転移温度測定法により、試料量１０ｍｇ、窒素流量２０ｍＬ／分の条件下での補外ガラス転移開始温度（Ｔｉｇ）に相当する。なおこのＴｉｇは前記ＤＳＣ−５０に付属のソフトウェアにより求めた。
【００６０】
本実施形態における静電荷像現像用トナーは、結着樹脂と着色剤を主成分とする公知のものを使用することができる。即ち、トナーの結着樹脂としては、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、イソブチレン等のモノオレフィン；酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、安息香酸ビニル、酪酸ビニルエステル、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のエステル；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；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等の単独重合体あるいは共重合体を挙げることができ、特に代表的な結着樹脂としては、ポリスチレン、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、ポリプロピレン等を挙げることができる。さらに、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、ポリアミド、変性ロジン、パラフィンワックス類を挙げることができる。
【００６１】
また、着色剤としては、カーボンブラック、アニリンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルトラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエロー、メチレンブルークロリド、フタロシアニンブルー、マラカイトグリーン、オキサレート、ランプブラック、ローズベンガル等を代表的なものとして例示することができる。これら着色剤の分散方法としては、任意の方法、例えば回転せん断型ホモジナイザや、メディアを有するボールミル、サンドミル、高圧分散機、超音波式分散機など、任意の方法を採用することができ、なんら制限されるものではない。
【００６２】
本実施形態における静電荷像現像用トナーは、結着樹脂と着色剤の他にも、目的に応じて、例えば、離型剤、磁性体、帯電制御剤、無機微粒子等の公知の各種添加剤等を含有してもよい。
【００６３】
離型剤の例としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等の低分子量ポリオレフィン類；加熱により軟化点を有するシリコーン類；オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、リシノール酸アミド、ステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド類；エステルワックス、カルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワックス、木ロウ、ホホバ油等のような植物系ワックス；ミツロウのような動物系ワックス；モンタンワックス、オゾケライト、セレシン、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フィッシャートロプシュワックス等のような鉱物系ワックス；石油系ワックス；及びそれらの変性物を挙げることができる。
【００６４】
これらの離型剤は、水中にイオン性界面活性剤や高分子酸や高分子塩基などの高分子電解質とともに分散させ、融点以上に加熱するとともに強い剪断を付与できるホモジナイザや圧力吐出型分散機で微粒子化し、１μｍ以下の粒子の分散液を作製することができる。
【００６５】
磁性体の例としては、フェライト、マグネタイト、還元鉄、コバルト、ニッケル、マンガン等の金属、それらの合金、又はそれら金属を含む化合物などを挙げることができる。
【００６６】
帯電制御剤の例としては、４級アンモニウム塩、ニグロシン系化合物、アルミニウム、鉄、クロムなどの錯体からなる染料や、トリフェニルメタン系顔料など通常使用される種々の帯電制御剤を挙げることができるが、凝集や融合一体化時の安定性に影響するイオン強度の制御及び廃水汚染の減少のために、水に溶解しにくい帯電制御剤が好適である。
【００６７】
湿式添加する無機微粒子の例としては、シリカ、アルミナ、チタニア、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、リン酸三カルシウムなど、通常トナー表面の外添剤として使用される全てのものを、イオン性界面活性剤や高分子酸、高分子塩基で分散して湿式添加することができる。
【００６８】
トナー製造工程における乳化重合、シード重合、顔料分散、樹脂粒子、離型剤分散、凝集、又はその安定化などに用いる界面活性剤としては、硫酸エステル塩系、スルホン酸塩系、リン酸エステル系、せっけん系等のアニオン性界面活性剤、アミン塩型、４級アンモニウム塩型等のカチオン性界面活性剤等が挙げられ、またポリエチレングリコール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加物系、多価アルコール系等の非イオン性界面活性剤を併用することも効果的である。
【００６９】
また、本実施形態に係る静電荷像現像用トナーに使用する外添剤は、少なくとも１種以上の球形無機微粒子を添加する以外に特に制限は無く、無機微粒子や有機微粒子等の公知の外部添加剤を用いることができるが、その中でも、シリカ、チタニア、アルミナ、酸化セリウム、チタン酸ストロンチウム、炭酸カルシウム、炭酸マグウネシウムおよびりん酸カルシウム等の無機微粒子、フッ素含有樹脂微粒子、シリカ含有樹脂微粒子および窒素含有樹脂微粒子等の有機樹脂微粒子が好ましい。また、目的に応じて外部添加剤表面に表面処理を施してもよい。表面処理剤としては、疎水化処理を行うためのシラン化合物、シランカップリング剤、シリコーンオイル等が挙げられる。
【００７０】
乳化重合凝集法によって体積平均粒子径２〜１０μｍの着色粒子が得られる。次に篩分工程で、得られた着色トナー粒子分散液から、粗大粒子を除去する。次いで洗浄工程で、着色トナー粒子分散液を濾過し、濾過された含水ケーキから界面活性剤や不純物などの付着物を除去する洗浄処理が施される。洗浄工程で得られた湿潤トナーは、含水トナーケーキまたは含水トナースラリであり、通常、含水率１０〜４０重量％である。この湿潤トナーを本実施形態に係る乾燥装置により、乾燥処理する。
【００７１】
本実施形態に係る乾燥装置を用いて乾燥処理を行うことにより、粗粉による画質欠陥をほとんど生じることのない静電荷像現像用トナーを得ることができる。また、ガラス転移温度Ｔｇが低い結着樹脂（例えば、Ｔｇ≦４５℃）を用いたトナー、着色剤としてキナクリドン等のマゼンタ顔料を用いたトナー、内添剤としてシリカ粒子を用いたトナーは、乾燥しにくく、粗粉ができやすいため、本実施形態に係る乾燥装置を用いることが特に有効である。
【実施例】
【００７２】
以下、実施例および比較例を挙げ、本発明をより具体的に詳細に説明するが、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【００７３】
（樹脂粒子分散液１の作製）
〔油層１〕
スチレン（和光純薬製）                                    １５．３重量部
ｎ−ブチルアクリレート（和光純薬製）                        ４．６重量部
β−カルボキシエチルアクリレート（ローディア日華製）        ０．６重量部
ドデカンチオール（和光純薬製）                              ０．２重量部
〔油層２〕
スチレン（和光純薬製）                                    １５．３重量部
ｎ−ブチルアクリレート（和光純薬製）                        ４．６重量部
β−カルボキシエチルアクリレート（ローディア日華製）        ０．６重量部
ドデカンチオール（和光純薬製）                              ０．４重量部
〔水層１〕
イオン交換水                                              １７．５重量部
アニオン性界面活性剤（ダウファックス、ダウケミカル社製）  ０．３５重量部
〔水層２〕
イオン交換水                                                  ４０重量部
アニオン性界面活性剤（ダウファックス、ダウケミカル社製）  ０．０５重量部
過硫酸アンモニウム（和光純薬製）                            ０．３重量部
上記の油層１に記載の成分と、水層１の成分の半量とを撹拌混合し、単量体乳化分散液１とした。同様に油層２と、残りの水層１の半量とを撹拌混合し、単量体乳化分散液２とした。反応容器に上記水層２の成分を投入し、容器内を窒素で充分に置換し撹拌をしながら、反応系内が７５℃になるまで加熱した。反応容器内に初めに単量体乳化分散液１を２時間かけて滴下し、次に単量体乳化分散液２を１時間かけて滴下して乳化重合を行った。滴下終了後さらに７５℃で重合を継続し、３時間後に重合を終了させた。得られた樹脂粒子分散液１は、レーザ回折式粒度分布測定装置（堀場製作所製、ＬＡ−７００）で樹脂粒子の個数平均粒子径Ｄ５０ｐを測定したところ２９０ｎｍであった。示差走査熱量計（島津制作所社製、ＤＳＣ−５０）を用いて昇温速度１０℃／ｍｉｎで樹脂のガラス転移点を測定したところ５０℃であった。また、ゲルパーミエーションクロマトグラフィ分子量測定器（東ソー社製、ＨＬＣ−８０２０）、東ソー製カラム・ＴＳＫｇｅｌ  ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｍ（１５ｃｍ）を用い、ＴＨＦ可溶物について、単分散ポリスチレン標準試料により作成した分子量校正曲線を使用して数平均分子量Ｍｎ（ポリスチレン換算）を測定したところ１２０００であり、重量平均分子量Ｍｗが３２０００であった。その後イオン交換水を加えて、分散液中の固形分濃度を４０％に調整した。固形分濃度は、３ｇの分散液を秤量し、１３０℃、３０分加熱して水分を揮発させ残留した乾燥物の重量から算出した。
【００７４】
（着色剤分散液１の作製）
カーボンブラック（キャボット社製、Ｒｅｇａｌ３３０）      ３．５重量部
カチオン性界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、第一工業製薬社製、ネオゲンＲＫ）                                            ０．４２重量部
イオン交換水                                                １４重量部
上記成分を混合溶解し、超音波分散機を１０パス通過させて、着色剤分散液１を得た。分散したカーボンブラックの体積平均粒径は１３０ｎｍであった。
【００７５】
（着色剤分散液２の作製）
マゼンタ顔料（大日精化社製、Ｃ．Ｉ．ＰｉｇｍｅｎｔＲｅｄ１２２）３．５重量部
カチオン性界面活性剤（ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、第一工業製薬社製、ネオゲンＲＫ）                                                  ０．４２重量部
イオン交換水                                                      １４重量部
上記成分を混合溶解し、超音波分散機を１０パス通過させて、着色剤分散液２を得た。分散したマゼンタ顔料の体積平均粒径は１１０ｎｍであった。
【００７６】
（離型剤分散液の作製）
ポリキレンワックス（日本精鑞社製、ＦＮＰ００９２（融点９１℃）  ７．０重量部
カチオン性界面活性剤（第一工業製薬社製、ネオゲンＲＫ）          ０．１重量部
イオン交換水                                                      １８重量部
上記成分を９５℃に加熱して、高圧型ホモジナイザで分散処理して離型剤分散液を得た。前記分散ワックスの体積平均粒径は２５０ｎｍであった。
【００７７】
（凝集剤水溶液の作製）
ポリ塩化アルミニウム（浅田化学社製、ＰＡＣ）            ０．１８重量部
０．０２ｍｏｌ／Ｌ硝酸水溶液                              １．８重量部
上記成分をボトル中で良く撹拌し、凝集剤希釈液を得た。
【００７８】
（シリカ分散液の作製）
コロイダルシリカ（日産化学社製、ＳＴ−ＯＬ、体積平均粒径４０ｎｍ）２重量部
コロイダルシリカ（日産化学社製、ＳＴ−ＯＳ、体積平均粒径８ｎｍ）  ５重量部
０．０２ｍｏｌ／Ｌ硝酸水溶液                                  １．６重量部
ポリ塩化アルミニウム（浅田化学社製、ＰＡＣ）                  ０．２重量部
上記成分を２０分間常温下で混合し、シリカ分散液を得た。
【００７９】
（湿潤着色トナー粒子１の作製）
樹脂粒子分散液１                                    １０．２重量部
着色剤（黒色）分散液１                                ３．０重量部
離型剤分散液                                          ２．１重量部
イオン交換水                                            ２２重量部
上記成分を撹拌槽で十分に混合した後、凝集剤水溶液１．３重量部を徐々に加えながら、上記撹拌槽の底弁より混合液をキャビトロン（大平洋機工株式会社製、ＣＤ１０１０）へ導入し、ロータ周速３６ｍ／ｓにて１０分間分散させ、体積平均粒径を測定したところ、２．９μｍであり、上ＧＳＤｖは１．２１であった。なお、この際の分散液温度は３２℃であった。
【００８０】
次いで、この分散液を、加熱ジャケット付撹拌槽で４８℃まで加熱し、９０分間保持した。体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）４．９μｍの凝集粒子が確認された。
【００８１】
この分散液に樹脂粒子分散液１を緩やかに７．０重量部追加し、さらに３０分間保持すると、体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）５．６μｍの凝集粒子が確認された。
【００８２】
次いで、この分散液に、１．０ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨ６．０にした後、９５℃まで加熱し、３．５時間保持して凝集粒子を融合した。その後、冷却して２０μｍのナイロンメッシュでろ過し、得られたトナー分散液から水系媒体を除去し、洗浄、脱水して水分率が３０重量％の湿潤着色トナー粒子１を得た。
【００８３】
（湿潤着色トナー粒子２の作製）
樹脂粒子分散液１                                        １０重量部
着色剤（マゼンタ）分散液２                            ２．５重量部
離型剤分散液                                          ２．１重量部
イオン交換水                                            ２１重量部
上記成分を撹拌槽で十分に混合した後、凝集剤水溶液１．３重量部を徐々に加えながら、上記撹拌槽の底弁より混合液をキャビトロン（大平洋機工株式会社製、ＣＤ１０１０）へ導入し、ロータ周速３６ｍ／ｓにて１０分間分散させ、体積平均粒径を測定したところ、２．９μｍであり、上ＧＳＤｖは１．２２であった。なお、この際の分散液温度は３２℃であった。
【００８４】
次いで、この分散液を、加熱ジャケット付撹拌槽で４９℃まで加熱し、９０分間保持した。体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）４．９μｍの凝集粒子が確認された。
【００８５】
この分散液に樹脂粒子分散液１を緩やかに７．０重量部追加し、さらに３０分間保持すると、体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）５．６μｍの凝集粒子が確認された。
【００８６】
次いで、この分散液に、１．０ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨ６．０にした後、９５℃まで加熱し、３．５時間保持して凝集粒子を融合した。その後、冷却して２０μｍのナイロンメッシュでろ過し、得られたトナー分散液から水系媒体を除去し、洗浄、脱水して水分率が３０重量％の湿潤着色トナー粒子２を得た。
【００８７】
（湿潤着色トナー粒子３の作製）
樹脂粒子分散液１                                    １０．２重量部
着色剤分散液１                                        ３．４重量部
離型剤分散液                                          ２．１重量部
シリカ分散液                                          ３．０重量部
イオン交換水                                            ４３重量部
上記成分を撹拌槽で十分に混合した後、凝集剤水溶液０．５重量部を徐々に加えながら、上記撹拌槽の底弁より混合液をキャビトロン（大平洋機工株式会社製、ＣＤ１０１０）へ導入し、ロータ周速３６ｍ／ｓにて１０分間分散させ、体積平均粒径を測定したところ、２．９μｍであり、上ＧＳＤｖは１．２２であった。なお、この際の分散液温度は３２℃であった。
【００８８】
次いで、この分散液を、加熱ジャケット付撹拌槽で４９℃まで加熱し、９０分間保持した。体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）４．９μｍの凝集粒子が確認された。
【００８９】
この分散液に樹脂粒子分散液１を緩やかに７．０重量部追加し、さらに３０分間保持すると、体積平均粒径（Ｄ５０ｖ）５．６μｍの凝集粒子が確認された。
【００９０】
次いで、この分散液に、１．０ｍｏｌ／Ｌ水酸化ナトリウム水溶液を添加してｐＨ６．０にした後、９５℃まで加熱し、３．５時間保持して凝集粒子を融合した。その後、冷却して２０μｍのナイロンメッシュでろ過し、得られたトナー分散液から水系媒体を除去し、洗浄、脱水して水分率が３０重量％の湿潤着色トナー粒子３を得た。
【００９１】
＜実施例１＞
（湿潤着色トナー粒子１の乾燥）
図１，２に示す乾燥装置１を使用した。中空の円筒状のケーシング１０（内径φ４３０ｍｍ×高さＨ１１０ｍｍ）に気流ノズル１２（内径Ｄ＝φ１０ｍｍ、このとき、Ｈ１=５Ｄ、Ｈ２＝５Ｄとし、３Ｄ≦Ｈ１≦５Ｄ、３Ｄ≦Ｈ２≦５Ｄを満たす）をケーシング１０の円周をほぼ均等分、ケーシング１０の側面をほぼ均等した部分に８本、ケーシング１０との取り付け角度αが全ノズルとも装置断面積の接線と４５°で、ケーシング１０上面と水平になるように（β＝０°）設置した。排出口１６として内径φ５５ｍｍの配管をケーシング１０上面の中心に、ケーシング１０内部に５５ｍｍ（円筒形状のケーシング１０高さの１／２）となるように設置した。排出口１６がインローとなるように外筒管２４（内径φ８３ｍｍ×Ｈ６６ｍｍ、外筒管２４の高さは、ケーシング１０内部に配置した排出口１６の１／５を覆うまでの高さ）をケーシング１０内部の下面に設置した。排出口１６にインローとなるように内筒管２２（内径φ２８ｍｍ×Ｈ１１０ｍｍ、内筒管２２の高さは、ケーシング１０の高さと同じ）をケーシング１０内部の下面に設置した。乾燥気体量（吐出風量）は、２．５ｍ３／ｍｉｎ（ｎｔｐ：ｎｏｒｍａｌ  ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  ｐｒｅｓｓｕｒｅ、基準状態（０℃、１ａｔｍ）での気体の体積）になるように吐出ブロワ圧を調整し（すなわち、気流ノズル１２の吐出速度は６６ｍ／ｓ、２．５ｍ３／ｍｉｎ÷（（０．０１ｍ／２）２×π×８）÷６０）、排出口１６の出口圧力Ｐｏｕｔを−９〜−１４ｋＰａになるように排気ブロワ流量を調整、排出口１６の出口温度Ｔｏｕｔが４６℃（すなわち、Ｔｇ−４℃）になるように熱風の原料供給口１４における入口気流温度Ｔｉｎを調整した。また、ジャケット１８には冷却媒体２０として１０℃の冷却水を供給した。湿潤トナー着色粒子１を１０ｋｇ／ｈの供給速度で原料供給口１４より供給して、３時間乾燥を行い、乾燥トナーＡを得た。
【００９２】
得られた乾燥トナーについて、以下の評価を行った。結果を表１に示す。
（評価内容）
（１）水分率
乾燥トナーの水分率の測定は、ＭＡ３０電子水分計（ザリトリウス社製）を用い、１２０℃における加熱減量法によって求めた。水分率１．０重量％以下を合格とした。
（２）粗大粒子数
乾燥後のトナー１ｇをサンプリングし、４５μｍメッシュの篩で篩別し、マイクロスコープ（（株）キーエンス製）の５００倍レンズにて網の観察を行い、１視野中の粗大粒子の個数を数えた。５回測定し、平均値をとった。
（３）画像濃度ムラ
画出しテスト確認時の問題の有無は、得られた各色のトナー１００重量部に対して疎水性シリカ（日本アエロジル社製、ＲＹ５０）を１．５重量部と疎水性酸化チタン（日本アエロジル社製、Ｔ８０５）を１．０重量部とを、サンプルミルを用いて１００００ｒｐｍで４５秒間ブレンドしてトナーを調整し、これをポリメチルメタアクリレート（綜研化学社製）を１％コートした体積平均粒径５０μｍのフェライトキャリアに対し、トナー濃度が１０％になるように秤量しボールミルで５分間撹拌・混合し、静電荷像現像用現像剤を調製した。富士ゼロックス社製ＤｏｃｕＣｅｎｔｒｅＣｏｌｏｒ５００で大きさ２×２ｃｍの二次色のソリッド画像（ソリッドとは飽和色のことで、一次色の場合網点面積率１００％画像）での、プロセスカラーのパッチ画像（網点面積率２００％画像）を作成し、外部定着器を用い、Ｎｉｐ幅５．５ｍｍ下、定着速度１６５ｍｍ／ｓｅｃ、定着温度１６０℃にて定着した。色ムラを目視で調べ、以下の基準で評価した。なお評価は△までを許容範囲とした。
◎：色ムラは確認されず
○：１ｍｍ未満の色ムラが確認できる
△：１ｍｍ以上２ｍｍ未満の色ムラが２本以下確認できる
×：２ｍｍ以上の色ムラまたは１ｍｍ以上２ｍｍ未満の色ムラが３本以上確認できる
（４）カブリ
カブリは、色ムラの評価を行った画像をそのまま１００枚出力し、１０１枚目に白紙を出力する方法により以下の基準で評価した。
◎：カブリが確認されず
○：目視では問題ないが、ルーペ（２５倍）で観察するとカブリが確認できる
×：目視で明らかにカブリが確認できる
【００９３】
＜実施例２＞
中空の円筒状のケーシング１０として、内径φ４３０ｍｍ×Ｈ７０ｍｍ（Ｈ１=３Ｄ、Ｈ２＝３Ｄであり、３Ｄ≦Ｈ１≦５Ｄ、３Ｄ≦Ｈ２≦５Ｄを満たす）のものを用いた以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＢを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【００９４】
＜実施例３＞
排出口１６の出口温度Ｔｏｕｔを６０℃（すなわち、Ｔｇ＋１０℃）とした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＣを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【００９５】
＜実施例４＞
排出口１６の出口温度Ｔｏｕｔを４０℃（すなわち、Ｔｇ−１０℃）とした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＤを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【００９６】
＜実施例５＞
排出口１６の出口温度Ｔｏｕｔを６５℃（すなわち、Ｔｇ＋１５℃）とした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＥを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【００９７】
＜実施例６＞
排出口１６の出口温度Ｔｏｕｔを３５℃（すなわち、Ｔｇ−１５℃）とした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＦを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【００９８】
＜実施例７＞
気流ノズル１２の吐出速度を２０ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＧを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【００９９】
＜実施例８＞
気流ノズル１２の吐出速度を２３９ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＨを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１００】
＜実施例９＞
気流ノズル１２の吐出速度を１３ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＩを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０１】
＜実施例１０＞
気流ノズル１２の吐出速度を２５５ｍ／ｓとした以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＪを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０２】
＜実施例１１＞
湿潤着色トナー粒子１の代わりに湿潤着色トナー粒子２を使用した以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＫを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０３】
＜実施例１２＞
湿潤着色トナー粒子１の代わりに湿潤着色トナー粒子３を使用した以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＬを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０４】
＜比較例１＞
中空の円筒状のケーシング１０として、内径φ４３０ｍｍ×Ｈ１６０ｍｍ（Ｈ１=７．５Ｄ、Ｈ２=７．５Ｄであり、Ｈ１＞５Ｄ、Ｈ２＞５Ｄの場合）のものを用いた以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＭを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０５】
＜比較例２＞
中空の円筒状のケーシング１０として、内径φ４３０ｍｍ×Ｈ５０ｍｍ（Ｈ１=２Ｄ、Ｈ２=２Ｄであり、Ｈ１＜３Ｄ、Ｈ２＜３Ｄの場合）のものを用いた以外は、実施例１と同じ乾燥装置、乾燥条件で乾燥を行い、乾燥トナーＮを得た。実施例１と同様にして評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０６】
【表１】
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【０１０７】
実施例１〜１２については、３時間の乾燥後にケーシングの内部を確認したが、ケーシングの上部、下部へのトナーの融着は確認されなかった。また、粗粉の発生も少なく、画質評価により画像濃度ムラは問題なかった。さらに、着色剤としてキナクリドン系のマゼンタ顔料を用いた実施例１１のトナー、内添剤としてシリカ粒子を用いた実施例１２のトナーは、通常乾燥しにくく、粗粉ができやすいが、本乾燥装置を用いることにより良好な結果を得ることができた。
【０１０８】
比較例１については、３時間の乾燥後にケーシングの内部を確認したが、ケーシングの上部、下部へのトナーの融着は確認されなかった。粗粉の発生は少なく、画質評価により画像濃度ムラは問題なかったが、水分率が高めに推移し、帯電が下がり、カブリが発生した。
【０１０９】
比較例２については、３時間の乾燥後にケーシングの内部を確認したところ、ケーシングの上部及び下部への融着を確認した。また、粗粉量も実施例１〜８、比較例１に比べ増加し、画質評価により画像濃度ムラに問題があった。
【０１１０】
このように、気流ノズルからの吐出乾燥気体がケーシングの上面及び下面に接触しない、もしくは気体速度が弱まる位置までケーシングの高さを確保することで、ケーシング上面及び下面へのトナーの衝突が緩和でき、トナーの融着の発生を防止し、融着により発生する粗粉を低減することができた。また、粗粉による画質欠陥を抑制することができた。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施形態に係る円筒状の乾燥装置の一例を示す上面概略図である。
【図２】本発明の実施形態に係る円筒状の乾燥装置の一例を示す断面概略図である。
【図３】本発明の実施形態に係る円錐状の乾燥装置の他の例を示す断面概略図である。
【図４】本発明の実施形態に係る乾燥装置を使用した連続処理を示すフロー図である。
【図５】従来のループ型気流式乾燥機の概略を示す図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１  乾燥装置、３  乾燥処理システム、５  ループ型気流式乾燥機、１０  ケーシング、１２  気流ノズル、１４  原料供給口、１６  排出口、１８  ジャケット、２０  冷却媒体、２２  内筒管、２４  外筒管、２６  原料供給機、２８  製品回収用サイクロン、３０  微粉回収用バグフィルタ、３２  吐出ブロワ、３４  ヒータ、３６  排気ブロワ、５０  気流ノズル、５２  乾燥用原料供給口、５４  排出口。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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