JP2010188279A - 分級装置及び分級方法、並びにトナー及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】長期にわたり分級装置内に粉体材料の付着が無く、分級精度の向上と安定を達成し得、必要とする大きさの範囲の粒子を高収率で分離することができる分級装置及び分級方法、並びにトナー及びトナーの製造方法の提供。
【解決手段】複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と、前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーと、前記回転ロータ及び前記ルーバーの隙間に供給された粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する分級室とを備えた分級装置において、前記貫通孔の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されている分級装置である。
【選択図】図４
【解決手段】複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と、前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーと、前記回転ロータ及び前記ルーバーの隙間に供給された粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する分級室とを備えた分級装置において、前記貫通孔の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されている分級装置である。
【選択図】図４
Description
本発明は、電子写真、静電記録、静電印刷などにおける静電荷像を現像するための乾式トナーを製造する際に用いられ、所望の粒径を得るために粒子の篩い分けを行うことができる分級装置及び分級方法、並びにトナー及びトナーの製造方法に関する。
従来より、ミクロンオーダーの粉体材料を粗粉と微粉に分離させるための回転式機械分級装置が知られている。このような回転式機械分級装置は、粉体材料を回転する回転ロータの遠心力を用いて遠心分離する機構で構成されている。前記回転式機械分級装置においては、複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、該ロータの外周部から粉体材料を分散、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該ロータ外周部に配置されたルーバーと、該回転ロータ及びルーバーの隙間に供給された粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する円筒形状の分級室とから構成されている。そして、回転ロータとルーバーの隙間の分級室に供給された粉体材料は、複数の羽根が円環状に配置された回転ロータの内側から吸引される流れと、該回転ロータの流れによって作用を受け、粉体粒子が受ける力のバランスによって、該回転ロータ内側へ導かれる粉体材料と、該回転ロータ外側へ導かれる粉体材料とに分離され、微粉排出口又は粗粉排出口へと排出され、粉体材料が粗粉と微粉に分離される。
ここで、図１及び図２に基づいて、従来の回転式機械分級装置の構成、及び動作について詳しく説明する。
図１は、従来の回転式機械分級装置の断面図であり、図２は、図１の回転ロータと貫通孔の断面図である。図１において、１は、粉体材料が供給される供給口、２は、供給された粉体材料を効率よく分級するためのエアーの供給口、３は、分級された粉体材料のうち粗粉を排出する粗粉排出口、４は、分級された粉体材料のうち微粉を排出する微粉排出口、５は、回転ロータをそれぞれ示す。なお、分級装置本体全体は略円筒状の筐体からなる。
図１は、従来の回転式機械分級装置の断面図であり、図２は、図１の回転ロータと貫通孔の断面図である。図１において、１は、粉体材料が供給される供給口、２は、供給された粉体材料を効率よく分級するためのエアーの供給口、３は、分級された粉体材料のうち粗粉を排出する粗粉排出口、４は、分級された粉体材料のうち微粉を排出する微粉排出口、５は、回転ロータをそれぞれ示す。なお、分級装置本体全体は略円筒状の筐体からなる。
図１に示す従来の分級装置においては、まず、粉体材料供給口１から一定量の粉体材料が供給され、次に、供給された粉体材料は、回転ロータ５の上面から放射状に回転ロータ５の外周部に導かれ、分級室７に到達する。このとき、分級エアー供給口２からは、供給された粉体材料を分級室７へ導くためのエアーが供給されている。一方、微粉排出口４と連通する吸引ファン等の吸引器（不図示）により吸引を行うと、供給された粉体材料は、回転ロータ５内側の貫通孔１３から微粉排出室９を経て、微粉排出口４に向かう。このとき、回転ロータ５が回転しているので、所望の粒径以下の微粉は微粉排出口４より排出されるが、所望の粒径よりも大きな粉体材料は回転ロータ５の遠心力によって回転ロータ５の外側に導かれ粗粉排出室８を経て、粗粉排出口３から排出される。分級室７内部の粉体材料の量は減少することから、粉体材料供給口１より粉体材料を供給し、常に分級室７内部の粉体材料の量が一定になるように設定すれば連続分級をすることができる。
このように、従来の回転式機械分級装置において連続分級は可能である。所望の粒径を分級するためには、分級室で粉体材料に対して、常に均等な力のバランスを与えることが必要であるが、現実的には、粉体材料の一つ一つに均等な力のバランスを与えることは困難であり、分級効率を低下させる原因の一つになっている。
近年、トナーに関しては、高画質の要請から現像工程及び転写工程でドット変動が少ないドット再現性に優れる小粒径分布なトナーが求められている。このため、トナー製造装置として、粒径２μｍ以下のトナーを精度よく分級して粒径３〜４μｍのトナーを製品側に効率よく回収し、平均粒径５μｍ程度のトナーを高い収率で得ることができる装置が求められている。
また、近年では、次のような要請により、付着及び融着し易いトナーが用いられている。即ち、（１）消費エネルギー低減の観点からトナーの低温定着化、（２）カラートナーにおいては混色性の要請から低軟化点のバインダー樹脂を使用する、（３）オイルレス定着に対応した離型剤を含有したトナー、が求められている。
これらのトナー分布のうち、特に、粒径２μｍ以下のトナーは耐熱保存性、地肌汚れ、感光体へのフィルミング等の副作用を発生させ、トナー中への混入削減が課題となっている。このため、粒径２μｍ以下のトナーを取り除いたシャープな分級を有するトナーが求められている。
また、近年では、次のような要請により、付着及び融着し易いトナーが用いられている。即ち、（１）消費エネルギー低減の観点からトナーの低温定着化、（２）カラートナーにおいては混色性の要請から低軟化点のバインダー樹脂を使用する、（３）オイルレス定着に対応した離型剤を含有したトナー、が求められている。
これらのトナー分布のうち、特に、粒径２μｍ以下のトナーは耐熱保存性、地肌汚れ、感光体へのフィルミング等の副作用を発生させ、トナー中への混入削減が課題となっている。このため、粒径２μｍ以下のトナーを取り除いたシャープな分級を有するトナーが求められている。
このようにトナーのような付着性の高い小粒径分布の粉体材料を精度よく分級するためには、分級室で粉体材料に対して、常に均等な力のバランスを与えることが必要であるが、分級装置内の粉体材料の付着によって、エアーがスムースに流れなくなることから、分級室で粉体材料に均等な力のバランスを与えることが困難となり、分級精度を低下させる原因の一つになっている。
分級効率を向上させるための装置としては、例えば、特許文献１に開示されている回転式機械分級装置においては、羽根車型の分級ロータを例えば垂直方向軸芯回りに回転して原料粉体を旋回させるとともに、分級ロータの外周側に形成される分級空間から分級ロータの半径方向内側に向けて分級空気を流すことにより、原料粉体中の微粉は回転に伴う遠心力よりも気流による搬送力が大きいために分級空気流に乗って分級羽根を通過し、一方、粗粉は回転に伴う遠心力の方が大きいために外側に飛ばされて分級羽根を通過できず、これにより原料粉体を微粉と粗粉とに分級している。
また、特許文献２に開示されている回転式機械分級装置においては、１つのケーシング内に前記羽根車型の分級ロータを２つ同軸状に配置し、原料粉体を２つの分級ロータのそれぞれの外周側の分級空間に順番に通流させて、前段側の分級ロータの微粉排出部から排出された微粉を微粉とし、後段側の分級ロータの微粉排出部から排出された微粉を中粉とし且つ粗粉排出部から排出された粗粉を粗粉として、トナー等の原料粉体を微粉、中粉、粗粉の３区分に分級し、この中粉をトナー製品とするトナー用分級機が提案されている。
しかし、上記分級機では、分級後の微粉中に粗粉が混入し、あるいは粗粉中に微粉が混入すると、分級精度並びに製品収率が低下するので、かかる混入を極力少なくする必要がある。
また、特許文献３に開示されている分級機においては、分級ロータ内側に、分級ロータで分級した粉体材料を装置外部に取り出す貫通孔の先端部分を、前記分級ロータ内部に進入させ、分級ロータの各部分から貫通孔までの距離の差を縮小することで、分級ロータ内部での空気の流速あるいは圧力分布等の流動状態をより均一化し、その結果分級精度を向上させることができるとされている。
しかし、上記分級機を構成している貫通孔を上記のような構成にすると、粉体材料との接触面積が大きくなり、特に付着性の高い粉体材料において、貫通孔の内壁表面への付着が著しく増加し、かえって分級精度並びに製品収率を低下させることがある。
しかし、上記分級機を構成している貫通孔を上記のような構成にすると、粉体材料との接触面積が大きくなり、特に付着性の高い粉体材料において、貫通孔の内壁表面への付着が著しく増加し、かえって分級精度並びに製品収率を低下させることがある。
また、装置内への粉体材料の付着防止を施した装置としては、特許文献４及び特許文献５のように粉体材料との粉接部に様々な表面処理を施した装置やブラスト処理を施した装置が提供されている。
しかし、上記構成の分級装置を用いても粉体材料の付着は若干減少するのみであり、長期にわたって装置内に付着が無く、分級精度及び製品収率を向上させるためには不十分である。
なぜなら、特許文献１〜５に記載の従来の分級装置の貫通孔は、図３に示すような先端部分から排出側に向けて内径が連続的に大きくなるテーパー形状に形成されているため、空気が貫通孔内部に引き込まれる場合に、空気の流れ１４が貫通孔内壁に追従できず、貫通孔の中心部付近を流れやすいことから貫通孔内壁付近には空気の流れによどみが発生する。そのよどみ部分では、空気の流れに排出側から吸引側への逆流がおこり、粉体材料が貫通孔内壁付近に滞留しやすいため、非常に付着しやすい状態となっている。そして、貫通孔内壁に一度付着した粉体材料は、貫通孔内部を通過するエアーでは除去されることが難しく、長期の運転においては付着が成長してしまう。貫通孔内壁表面への付着が進行すると、圧力損失によってエアーがスムースに吸引されなくなり、分級室で粉体材料に均等な力のバランスを与えることが困難になり、分級精度を低下させてしまう。したがって、上記構成では粉体材料の付着により長期にわたり安定した分級精度、及び製品収率を得ることは難しく、未だ改善の余地を残しているのが現状である。
しかし、上記構成の分級装置を用いても粉体材料の付着は若干減少するのみであり、長期にわたって装置内に付着が無く、分級精度及び製品収率を向上させるためには不十分である。
なぜなら、特許文献１〜５に記載の従来の分級装置の貫通孔は、図３に示すような先端部分から排出側に向けて内径が連続的に大きくなるテーパー形状に形成されているため、空気が貫通孔内部に引き込まれる場合に、空気の流れ１４が貫通孔内壁に追従できず、貫通孔の中心部付近を流れやすいことから貫通孔内壁付近には空気の流れによどみが発生する。そのよどみ部分では、空気の流れに排出側から吸引側への逆流がおこり、粉体材料が貫通孔内壁付近に滞留しやすいため、非常に付着しやすい状態となっている。そして、貫通孔内壁に一度付着した粉体材料は、貫通孔内部を通過するエアーでは除去されることが難しく、長期の運転においては付着が成長してしまう。貫通孔内壁表面への付着が進行すると、圧力損失によってエアーがスムースに吸引されなくなり、分級室で粉体材料に均等な力のバランスを与えることが困難になり、分級精度を低下させてしまう。したがって、上記構成では粉体材料の付着により長期にわたり安定した分級精度、及び製品収率を得ることは難しく、未だ改善の余地を残しているのが現状である。
本発明は、従来における前記問題を解決し、以下の目的を達成することを課題とする。即ち、本発明は、長期間に亘って分級装置内に粉体材料の付着が無く、分級精度の向上と安定を達成し得、必要とする大きさの範囲の粒子を高収率で分離することができる分級装置及び分級方法、並びにトナー及びトナーの製造方法を提供することを目的とする。
前記課題を解決するための手段としては、以下の通りである。即ち、
＜１＞ 複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、
前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と
前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーと、
前記回転ロータ及び前記ルーバーの隙間に供給された粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する分級室と、を備えた分級装置において、
前記貫通孔の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されていることを特徴とする分級装置である。
該＜１＞に記載の分級装置においては、粉体材料が貫通孔内部に吸引される際に、空気の流れが貫通孔内壁に沿って流れやすくなり、よどみや逆流が発生しなくなるため、スムースに微粉排出室に導かれることから長期にわたり貫通孔への粉体材料の付着を抑制することができる。その結果、分級室で粉体材料に均等な力のバランスを与えることができるため、長期にわたり安定して回転ロータの外周円周上で均一な分級が可能になり、効率よく粗粉と微粉とに遠心分級することができる。
＜２＞ 貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状が、曲面状である前記＜１＞に記載の分級装置である。
＜３＞ 貫通孔の排出側末端部の形状が、曲面状である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の分級装置である。
前記＜２＞及び＜３＞のいずれかに記載の分級装置においては、貫通孔の内壁形状を曲面状にすることで、空気の流れがよりスムースになり、分級効果をより確実に得ることができる。
＜４＞ 貫通孔の排出側末端部の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積より大きい前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の分級装置である。
＜５＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の分級装置を用いたことを特徴とする分級方法である。
＜６＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の分級装置を用いて粉体材料を分級する分級工程を少なくとも含むことを特徴とするトナーの製造方法である。
＜７＞ 前記＜６＞に記載のトナーの製造方法により製造されたことを特徴とするトナーである。
＜１＞ 複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、
前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と
前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーと、
前記回転ロータ及び前記ルーバーの隙間に供給された粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する分級室と、を備えた分級装置において、
前記貫通孔の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されていることを特徴とする分級装置である。
該＜１＞に記載の分級装置においては、粉体材料が貫通孔内部に吸引される際に、空気の流れが貫通孔内壁に沿って流れやすくなり、よどみや逆流が発生しなくなるため、スムースに微粉排出室に導かれることから長期にわたり貫通孔への粉体材料の付着を抑制することができる。その結果、分級室で粉体材料に均等な力のバランスを与えることができるため、長期にわたり安定して回転ロータの外周円周上で均一な分級が可能になり、効率よく粗粉と微粉とに遠心分級することができる。
＜２＞ 貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状が、曲面状である前記＜１＞に記載の分級装置である。
＜３＞ 貫通孔の排出側末端部の形状が、曲面状である前記＜１＞から＜２＞のいずれかに記載の分級装置である。
前記＜２＞及び＜３＞のいずれかに記載の分級装置においては、貫通孔の内壁形状を曲面状にすることで、空気の流れがよりスムースになり、分級効果をより確実に得ることができる。
＜４＞ 貫通孔の排出側末端部の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積より大きい前記＜１＞から＜３＞のいずれかに記載の分級装置である。
＜５＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の分級装置を用いたことを特徴とする分級方法である。
＜６＞ 前記＜１＞から＜４＞のいずれかに記載の分級装置を用いて粉体材料を分級する分級工程を少なくとも含むことを特徴とするトナーの製造方法である。
＜７＞ 前記＜６＞に記載のトナーの製造方法により製造されたことを特徴とするトナーである。
本発明によると、従来における前記問題を解決することができ、長期間に亘って分級装置内に粉体材料の付着が無く、分級精度の向上と安定を達成し得、必要とする大きさの範囲の粒子を高収率で分離することができる分級装置及び分級方法、並びにトナー及びトナーの製造方法を提供することができる。
（分級装置及び分級方法）
本発明の分級装置は、複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、
前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と
前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーとを備え、更に必要に応じてその他の部材を備えてなる。
本発明の分級方法は、本発明の前記分級装置を用いて行われる。
以下、本発明の分級装置の説明を通じて、本発明の分級方法の詳細についても明らかにする。
本発明の分級装置は、複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、
前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と
前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーとを備え、更に必要に応じてその他の部材を備えてなる。
本発明の分級方法は、本発明の前記分級装置を用いて行われる。
以下、本発明の分級装置の説明を通じて、本発明の分級方法の詳細についても明らかにする。
本発明においては、前記回転ロータの内側に微粉を吸引する貫通孔の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されている。
前記貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状が、曲面状に形成されていることが好ましく、貫通孔の排出側末端部の形状が、曲面状に形成されていることがより好ましい。これにより、空気の流れがよりスムースになり、分級効果をより確実に得ることができる。
前記曲面状の曲率半径（Ｒ）は、１０ｍｍ〜２０ｍｍであることが好ましい。
前記貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状が、曲面状に形成されていることが好ましく、貫通孔の排出側末端部の形状が、曲面状に形成されていることがより好ましい。これにより、空気の流れがよりスムースになり、分級効果をより確実に得ることができる。
前記曲面状の曲率半径（Ｒ）は、１０ｍｍ〜２０ｍｍであることが好ましい。
ここで、本発明の分級装置の好ましい一例を図４に示す。この図４は、本発明の分級装置である図１に示した回転ロータ５と貫通孔１３の断面図である。ただし、図４は、本発明を限定するものではない。
図１に示す分級装置においては、粉体材料が供給される供給口１と、供給された粉体材料を効率よく分級するためのエアーの供給口２と、分級された粉体材料のうち、粗粉を排出する粗粉排出口３と、分級された粉体材料のうち、微粉を排出する微粉排出口４と回転ロータ５、回転ロータ５の内側に貫通孔１３を有する。
本発明においては、貫通孔１３は回転ロータ５の形状に合わせた最適な条件で設けられていることが好ましい。貫通孔１３が適切な条件で設けられていると、分級室７での粉体材料にかかる力のバランスが均一化するばかりでなく、貫通孔１３付近の空気の流れのよどみを少なくすることができるため、長期にわたり付着がなく、効率よく粗粉と微粉とに遠心分級することができる。なお、貫通孔１３の詳細な形状については後述する。
図１に示す分級装置においては、粉体材料が供給される供給口１と、供給された粉体材料を効率よく分級するためのエアーの供給口２と、分級された粉体材料のうち、粗粉を排出する粗粉排出口３と、分級された粉体材料のうち、微粉を排出する微粉排出口４と回転ロータ５、回転ロータ５の内側に貫通孔１３を有する。
本発明においては、貫通孔１３は回転ロータ５の形状に合わせた最適な条件で設けられていることが好ましい。貫通孔１３が適切な条件で設けられていると、分級室７での粉体材料にかかる力のバランスが均一化するばかりでなく、貫通孔１３付近の空気の流れのよどみを少なくすることができるため、長期にわたり付着がなく、効率よく粗粉と微粉とに遠心分級することができる。なお、貫通孔１３の詳細な形状については後述する。
分級室７、粗粉排出室８、及び微粉排出室９の形状については、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、通常円形状であるが、楕円形状、多角形状であっても構わない。ただし、回転ロータ５から放射状に遠心分離される粗粉を旋回させながら流れのよどみがなく効率的に回収させるという観点、連続運転時に流れのよどみによる分級装置内部への粉体材料の付着を防止する観点と、加工が容易であるという観点から、円形状であることが好ましい。
次に、本発明の特徴点である貫通孔１３について具体的に説明する。図２及び図４は、回転ロータ５と貫通孔１３の断面図である。
図２及び図４に示すように貫通孔１３は、回転ロータ５の内側に設けられており、微粉排出口４と連通する吸引ファン等の吸引器（不図示）による吸引口となっている。
図４に示すように、本発明の分級装置において、貫通孔の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されている。
図２及び図４に示すように貫通孔１３は、回転ロータ５の内側に設けられており、微粉排出口４と連通する吸引ファン等の吸引器（不図示）による吸引口となっている。
図４に示すように、本発明の分級装置において、貫通孔の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されている。
このような貫通孔１３を構成することによって、貫通孔１３に吸引される空気の流れ１４は、貫通孔１３内壁に沿って流れやすくなり、図５〜図８に示すようによどみや逆流が発生しなくなる。貫通孔１３内壁での空気の流れによどみや逆流がなくなることで、吸引側から排出側への流れがスムースになり、回転ロータ羽根１０から回転ロータ５内部に吸引された粉体材料は、滞留することなくスムースに微粉排出室９に導かれる。そのため、トナーのような付着性の高い粉体材料においても、非常に付着しづらい状態となる。また一度付着してしまった場合でも、貫通孔１３内壁付近を通過するエアーによって容易に除去されることから、付着が成長することは難しく、長期にわたって貫通孔１３の内壁表面への粉体材料の付着を抑制することができる。したがって、貫通孔１３内壁表面への粉体材料の付着による圧力損失によってエアーがスムースに吸引されなくなり、分級室７で粉体材料に均等な力のバランスを与えることが困難になり、分級精度を低下させてしまうことがない。このように、貫通孔１３内壁表面への粉体材料の付着を抑制することで、分級室７における速度分布の乱れを抑制することができるため、長期にわたり回転ロータ５の外周円周上で均一な分級が可能になり、効率よく粗粉と微粉とに遠心分級することができる。
図５は、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて連続的に減少し、排出側末端部の断面積が最小となる形状に形成されたものである。ただし、貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて連続的に減少する形状が平面状である。
図６は、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて連続的に減少した後、排出側末端部の断面積が最大となる形状に形成されている。即ち、排出側末端部の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積より大きく形成されている
図７は、前記図６の形態のものを更に排出側末端部の内壁を曲面形状に形成したものである。このように、貫通孔１３の内壁形状を曲面状にすることで、空気の流れがよりスムースになり、効果をより確実に得ることができる。
図８は、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて連続的に減少し、排出側末端部の断面積が最小となる形状に形成されたものである。ただし、貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて連続的に減少する形状が曲面状である。
図６は、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて連続的に減少した後、排出側末端部の断面積が最大となる形状に形成されている。即ち、排出側末端部の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積より大きく形成されている
図７は、前記図６の形態のものを更に排出側末端部の内壁を曲面形状に形成したものである。このように、貫通孔１３の内壁形状を曲面状にすることで、空気の流れがよりスムースになり、効果をより確実に得ることができる。
図８は、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて連続的に減少し、排出側末端部の断面積が最小となる形状に形成されたものである。ただし、貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて連続的に減少する形状が曲面状である。
次に、前記分級装置を用いた粉体材料の分級方法について説明する。
図１に示す分級装置においては、まず、粉体材料供給口１から一定量の粉体材料が供給され、次に供給された粉体材料は、回転ロータ５の上面から放射状に回転ロータ５の外周部に導かれ、分級室７に到達する。このとき、分級エアー供給口２からは、供給された粉体材料を分級室７へ導くためのエアーが供給されている。一方、微粉排出口４と連通する吸引ファン等の吸引器（不図示）により吸引を行うと、供給された粉体材料は、回転ロータ５内側の貫通孔１３から微粉排出室９を経て、微粉排出口４に向かう。このとき、回転ロータ５が回転しているので、所望の粒径以下の微粉は微粉排出口４より排出されるが、所望の粒径よりも大きな粉体材料は回転ロータ５の遠心力によって回転ロータ５の外側に導かれ粗粉排出室８を経て、粗粉排出口３から排出される。分級室７内部の粉体材料の量は減少することから、粉体材料供給口１より粉体材料を供給し、常に分級室７内部の粉体材料の量が一定になるように設定すれば連続分級をすることができる。
図１に示す分級装置においては、まず、粉体材料供給口１から一定量の粉体材料が供給され、次に供給された粉体材料は、回転ロータ５の上面から放射状に回転ロータ５の外周部に導かれ、分級室７に到達する。このとき、分級エアー供給口２からは、供給された粉体材料を分級室７へ導くためのエアーが供給されている。一方、微粉排出口４と連通する吸引ファン等の吸引器（不図示）により吸引を行うと、供給された粉体材料は、回転ロータ５内側の貫通孔１３から微粉排出室９を経て、微粉排出口４に向かう。このとき、回転ロータ５が回転しているので、所望の粒径以下の微粉は微粉排出口４より排出されるが、所望の粒径よりも大きな粉体材料は回転ロータ５の遠心力によって回転ロータ５の外側に導かれ粗粉排出室８を経て、粗粉排出口３から排出される。分級室７内部の粉体材料の量は減少することから、粉体材料供給口１より粉体材料を供給し、常に分級室７内部の粉体材料の量が一定になるように設定すれば連続分級をすることができる。
前記回転ロータ５の回転周速度は、２０ｍ／ｓ〜７０ｍ／ｓが好ましい。前記回転周速度がかかる範囲内であれば、所望する分級効率を得られる。前記回転周速度が、２０ｍ／ｓ未満であると、分級効率が低下するおそれがあり、７０ｍ／ｓを超えると、回転ロータ５による遠心力が大きくなりすぎ、吸引手段により回収されるべき粉体材料が粗粉排出口３へ導かれ微粉が分級されない状態になるおそれがある。
本発明においては、貫通孔１３は、図４に示したように断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に曲面状に減少する形状に形成されている。その結果、貫通孔１３に吸引される空気の流れは、貫通孔１３内壁に沿って流れやすくなり、よどみや逆流がなくなることで、吸引側から排出側への流れがスムースになり、長期にわたって貫通孔１３内壁表面への粉体材料の付着を抑制することができることから、分級室７で粉体材料に均等な力のバランスを与えることができ、長期にわたって効率よく粗粉と微粉とに遠心分級することができる。
本発明の分級装置及び分級方法は、分級装置における貫通孔の簡易な設備変更により分級効率の安定化を図ることができ、所望の粒径範囲であって、誤差の少ない、分級精度のよい粒子を長期にわたって高効率で分級することができるので、例えばトナー、樹脂、農薬、化粧品、顔料等の粒径がミクロン単位の微粉状製品の製造用に、極めて有効に適用できるものである。これらの中でも、以下に説明するトナーの製造方法に好適である。
（トナーの製造方法）
本発明のトナーの製造方法は、少なくとも分級工程を含み、溶融混練工程、粉砕工程、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
前記分級工程は、上述した本発明の前記分級装置を用いて行われる。
本発明のトナーの製造方法は、少なくとも分級工程を含み、溶融混練工程、粉砕工程、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
前記分級工程は、上述した本発明の前記分級装置を用いて行われる。
＜溶融混練工程＞
前記溶融混練工程は、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、東芝機械株式会社製のＴＥＭ型押出機、浅田鉄工株式会社製の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。
前記溶融混練工程は、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、東芝機械株式会社製のＴＥＭ型押出機、浅田鉄工株式会社製の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。
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。
これらの中でも、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。
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。
これらの中でも、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。
−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。
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。
イエロー用着色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、７、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、２３、５５、６５、７３、７４、８３、９７、１１０、１５１、１５４、１８０；Ｃ．Ｉ．バットイエロー１、３、２０、オレンジ３６などが挙げられる。
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。
イエロー用着色顔料としては、例えばＣ．Ｉ．ピグメントイエロー１、２、３、４、５、６、７、１０、１１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、２３、５５、６５、７３、７４、８３、９７、１１０、１５１、１５４、１８０；Ｃ．Ｉ．バットイエロー１、３、２０、オレンジ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質量％〜１５質量％が好ましく、３質量％〜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。
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。
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。
−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、４０質量％以下が好ましく、３質量％〜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。
−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。
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質量部〜１０質量部が好ましく、０．２質量部〜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。
−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特に好ましい。
＜粉砕工程＞
前記粉砕工程は、少なくとも１つの粉砕機と、場合によっては少なくとも１つの粗粉分級工程を用いて微粉砕を行う工程であり、前記粉砕工程で用いられる該粉砕機としては、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、例えば、気流式粉砕機、流動層式粉砕機、機械式粉砕機などが挙げられる。
前記気流式粉砕機としては、例えば日本ニューマチック工業株式会社製の超音速ジェット粉砕機、日清エンジニアリング株式会社製のスーパージェットミル、ホソカワミクロン株式会社製のミクロンジェットなどが挙げられる。
前記流動層式粉砕機としては、例えば、ホソカワミクロン株式会社製のカウンタージェット粉砕機、栗本鐵工所社製のクロスジェットミルなどが挙げられる。
前記機械式粉砕機としては、例えば、株式会社アーステクニカ社製のクリプトロン、日清エンジニアリング株式会社製のスーパーローター、ターボ工業株式会社製のターボミルなどが挙げられる。
前記粉砕工程は、少なくとも１つの粉砕機と、場合によっては少なくとも１つの粗粉分級工程を用いて微粉砕を行う工程であり、前記粉砕工程で用いられる該粉砕機としては、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、例えば、気流式粉砕機、流動層式粉砕機、機械式粉砕機などが挙げられる。
前記気流式粉砕機としては、例えば日本ニューマチック工業株式会社製の超音速ジェット粉砕機、日清エンジニアリング株式会社製のスーパージェットミル、ホソカワミクロン株式会社製のミクロンジェットなどが挙げられる。
前記流動層式粉砕機としては、例えば、ホソカワミクロン株式会社製のカウンタージェット粉砕機、栗本鐵工所社製のクロスジェットミルなどが挙げられる。
前記機械式粉砕機としては、例えば、株式会社アーステクニカ社製のクリプトロン、日清エンジニアリング株式会社製のスーパーローター、ターボ工業株式会社製のターボミルなどが挙げられる。
（トナー）
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以下の微粉含有率は、１５個数％以下であることが好ましく、１０個数％以下がより好ましい。また、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は、５．０質量％以下であることが好ましく、０質量％〜２．０質量％がより好ましい。
前記トナーの体積平均粒径は、５．０μｍ〜１２．０μｍが好ましく、５．０μｍ〜８．０μｍがより好ましい。
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。
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以下の微粉含有率は、１５個数％以下であることが好ましく、１０個数％以下がより好ましい。また、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は、５．０質量％以下であることが好ましく、０質量％〜２．０質量％がより好ましい。
前記トナーの体積平均粒径は、５．０μｍ〜１２．０μｍが好ましく、５．０μｍ〜８．０μｍがより好ましい。
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。
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。
本実施例においては、スチレン−アクリル共重合体８５質量部、及びカーボンブラック１５質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、流動層式粉砕機にて、微粉砕した粉体材料を、図１に示す分級装置によって分級を行った例を以下に示す。
以下の実施例及び比較例において、粒子の粒度分布及び体積平均粒径は、以下のようにして測定した。
以下の実施例及び比較例において、粒子の粒度分布及び体積平均粒径は、以下のようにして測定した。
＜体積平均粒径及び粒度分布の測定＞
コールターカウンター法による粒子の体積平均粒径及び粒度分布の測定装置としては、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）を用いて粒径及び粒度分布を測定した。
まず、電解水溶液１００〜１５０ｍＬ中に分散剤として界面活性剤（アルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍＬ加えた。ここで、電解液として１級塩化ナトリウムを用いて１質量％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。次いで、測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で１〜３分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、粉体の体積を測定して、体積分布を算出した。得られた分布から、粉体の体積平均粒径及び粒度分布を求めた。
チャンネルとしては、２．００μｍ以上２．５２μｍ未満；２．５２μｍ以上３．１７μｍ未満；３．１７μｍ以上４．００μｍ未満；４．００μｍ以上５．０４μｍ未満；５．０４μｍ以上６．３５μｍ未満；６．３５μｍ以上８．００μｍ未満；８．００μｍ以上１０．０８μｍ未満；１０．０８μｍ以上１２．７０μｍ未満；１２．７０μｍ以上１６．００μｍ未満；１６．００μｍ以上２０．２０μｍ未満；２０．２０μｍ以上２５．４０μｍ未満；２５．４０μｍ以上３２．００μｍ未満；３２．００μｍ以上４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とした。
コールターカウンター法による粒子の体積平均粒径及び粒度分布の測定装置としては、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）を用いて粒径及び粒度分布を測定した。
まず、電解水溶液１００〜１５０ｍＬ中に分散剤として界面活性剤（アルキルベンゼンスルフォン酸塩）を０．１〜５ｍＬ加えた。ここで、電解液として１級塩化ナトリウムを用いて１質量％ＮａＣｌ水溶液を調製したもので、例えばＩＳＯＴＯＮ−ＩＩ（コールター社製）が使用できる。次いで、測定試料を２〜２０ｍｇ加える。試料を懸濁した電解液は、超音波分散器で１〜３分間分散処理を行い、前記測定装置により、アパーチャーとして１００μｍアパーチャーを用いて、粉体の体積を測定して、体積分布を算出した。得られた分布から、粉体の体積平均粒径及び粒度分布を求めた。
チャンネルとしては、２．００μｍ以上２．５２μｍ未満；２．５２μｍ以上３．１７μｍ未満；３．１７μｍ以上４．００μｍ未満；４．００μｍ以上５．０４μｍ未満；５．０４μｍ以上６．３５μｍ未満；６．３５μｍ以上８．００μｍ未満；８．００μｍ以上１０．０８μｍ未満；１０．０８μｍ以上１２．７０μｍ未満；１２．７０μｍ以上１６．００μｍ未満；１６．００μｍ以上２０．２０μｍ未満；２０．２０μｍ以上２５．４０μｍ未満；２５．４０μｍ以上３２．００μｍ未満；３２．００μｍ以上４０．３０μｍ未満の１３チャンネルを使用し、粒径２．００μｍ以上乃至４０．３０μｍ未満の粒子を対象とした。
（実施例１）
図１及び図２に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３＝３：０．７：１とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２とした場合、Ｈ１：Ｈ２＝３：１を満たす図５に示すような貫通孔１３を設置した。
回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、４００ｋｇの粉体材料を分級した。
図１及び図２に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３＝３：０．７：１とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２とした場合、Ｈ１：Ｈ２＝３：１を満たす図５に示すような貫通孔１３を設置した。
回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、４００ｋｇの粉体材料を分級した。
得られた粗粉の体積平均粒径は６．８μｍ、粒径４μｍ以下の微粉含有率は８．１個数％、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は０．０質量％であり、投入した粉体材料に対する分級後の粗粉の割合、即ち分級歩留りは７１％であった。また、貫通孔１３への粉体材料の付着状態は、非常に少なく、貫通孔内壁表面に薄く付着する程度であった。
（実施例２）
図１及び図４に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積の内径をＤ４とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝３：１．３５：１：０．８とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積となる高さをＨ３とした場合、Ｈ１：Ｈ２：Ｈ３＝３：１：０．７を満たす図６に示すような貫通孔１３を設置した。
回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、４００ｋｇの粉体材料を分級した。
図１及び図４に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積の内径をＤ４とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝３：１．３５：１：０．８とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積となる高さをＨ３とした場合、Ｈ１：Ｈ２：Ｈ３＝３：１：０．７を満たす図６に示すような貫通孔１３を設置した。
回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、４００ｋｇの粉体材料を分級した。
得られた粗粉の体積平均粒径は６．８μｍ、粒径４μｍ以下の微粉含有率は７．９個数％、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は０．０質量％であった。また、投入した粉体材料に対する分級後の粗粉の割合、即ち分級歩留りは７２％であった。また、貫通孔への粉体材料の付着状態は、非常に少なく、貫通孔内壁表面に薄く付着する程度であった。
（実施例３）
図１に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積の内径をＤ４とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝３：１．３５：１：０．８とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積となる高さをＨ３とした場合、Ｈ１：Ｈ２：Ｈ３＝３：１：０．７とした。更に、貫通孔１３排出側末端部の形状が曲率半径（Ｒ）＝１５ｍｍの曲面状に形成されている図７に示すような貫通孔１３を設置した以外は、実施例１と同様の装置を用い、回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、実施例１と同様に４００ｋｇの粉体材料を分級した。
図１に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積の内径をＤ４とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝３：１．３５：１：０．８とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積となる高さをＨ３とした場合、Ｈ１：Ｈ２：Ｈ３＝３：１：０．７とした。更に、貫通孔１３排出側末端部の形状が曲率半径（Ｒ）＝１５ｍｍの曲面状に形成されている図７に示すような貫通孔１３を設置した以外は、実施例１と同様の装置を用い、回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、実施例１と同様に４００ｋｇの粉体材料を分級した。
得られた粗粉の体積平均粒径は６．８μｍ、粒径４μｍ以下の微粉含有率は８．０個数％、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は０．０質量％であり、投入した粉体材料に対する分級後の粗粉の割合、即ち分級歩留りは７３％であった。また、貫通孔１３への粉体材料の付着状態は、非常に少なく、貫通孔内壁表面に薄く付着する程度であった。
（実施例４）
図１に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積の内径をＤ４とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝３：０．７：１：０．８とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積となる高さをＨ３とした場合、Ｈ１：Ｈ２：Ｈ３＝３：１：０．７とした図８に示すような貫通孔１３を設置した以外は、実施例１と同様の装置を用い、回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、実施例１と同様に４００ｋｇの粉体材料を分級した。
図１に示す分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の排出側内径をＤ２、吸入側内径をＤ３、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積の内径をＤ４とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３：Ｄ４＝３：０．７：１：０．８とした。また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２、貫通孔１３の断面積が吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積となる高さをＨ３とした場合、Ｈ１：Ｈ２：Ｈ３＝３：１：０．７とした図８に示すような貫通孔１３を設置した以外は、実施例１と同様の装置を用い、回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、実施例１と同様に４００ｋｇの粉体材料を分級した。
得られた粗粉の体積平均粒径は６．８μｍ、粒径４μｍ以下の微粉含有率は８．０個数％、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は０．０質量％であり、投入した粉体材料に対する分級後の粗粉の割合、即ち分級歩留りは７１％であった。また、貫通孔１３への粉体材料の付着状態は、非常に少なく、貫通孔内壁表面に薄く付着する程度であった。
（比較例１）
図１及び図２に示す態様の分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の吸入側内径をＤ２、排出側内径をＤ３とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３＝３：１．３５：１とした。
また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２とした場合、Ｈ１：Ｈ２＝３：１を満たす図３に示すような貫通孔１３を設置した以外は、実施例１と同様の装置を用い、回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、実施例１と同様に４００ｋｇの粉体材料を分級した。
図１及び図２に示す態様の分級機を構成している回転ロータ５の外径をＤ１、貫通孔１３の吸入側内径をＤ２、排出側内径をＤ３とした場合、Ｄ１：Ｄ２：Ｄ３＝３：１．３５：１とした。
また、回転ロータ羽根１０の鉛直方向の高さをＨ１、貫通孔１３の回転ロータ５内部への進入高さをＨ２とした場合、Ｈ１：Ｈ２＝３：１を満たす図３に示すような貫通孔１３を設置した以外は、実施例１と同様の装置を用い、回転ロータ５の回転周速度を６０ｍ／ｓに設定して、実施例１と同様に４００ｋｇの粉体材料を分級した。
得られた粗粉の体積平均粒径は６．８μｍ、粒径４μｍ以下の微粉含有率は９．０個数％、粒径１２．７μｍ以上の粗粉含有率は０．０質量％であり、投入した粉体材料に対する分級後の粗粉の割合、即ち分級歩留りは６７％であった。また、貫通孔への粉体材料の付着状態は、非常に多く、貫通孔内壁表面に厚さ５ｍｍ程度の付着が見られた。
次に、実施例１〜４及び比較例１の結果を表１にまとめて示す。
以上、本発明の分級装置及び分級方法について詳細に説明したが、本発明は上記実施例に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更しても差支えない。
本発明の分級装置及び分級方法は、分級装置における貫通孔の簡易な設備変更により分級効率の安定化を図ることができ、所望の粒径範囲であって、誤差の少ない、分級精度のよい粒子を長期にわたって高効率で分級することができるので、例えばトナー、樹脂、農薬、化粧品、顔料等の粒径がミクロン単位の微粉状製品の製造に適用でき、特に電子写真、静電記録、静電印刷などにおける静電荷像を現像するための乾式トナーの製造に好適である。
１ 粉体材料供給口
２ 分級エアー供給口
３ 粗粉排出口
４ 微粉排出口
５ 回転ロータ
６ ルーバー
７ 分級室
８ 粗粉排出室
９ 微粉排出室
１０ 回転ロータ羽根
１１ ルーバー羽根
１２ 微粉排出羽根
１３ 貫通孔
１４ 空気の流れ
２ 分級エアー供給口
３ 粗粉排出口
４ 微粉排出口
５ 回転ロータ
６ ルーバー
７ 分級室
８ 粗粉排出室
９ 微粉排出室
１０ 回転ロータ羽根
１１ ルーバー羽根
１２ 微粉排出羽根
１３ 貫通孔
１４ 空気の流れ
Claims (7)
- 複数の羽根が円環状に配置された回転可能な回転ロータと、
前記回転ロータの内側に設けられ、微粉排出室と連通して微粉を吸引する貫通孔と
前記回転ロータの外周部から粉体材料を分散し、分級するための流体を供給するために、複数の羽根が該回転ロータ外周部に配置されたルーバーと、
前記回転ロータ及び前記ルーバーの隙間に供給された粉体材料を微粉と粗粉とに遠心分級する分級室と、を備えた分級装置において、
前記貫通孔の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状に形成されていることを特徴とする分級装置。 - 貫通孔の断面積における吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少する形状が、曲面状である請求項１に記載の分級装置。
- 貫通孔の排出側末端部の形状が、曲面状である請求項１から２のいずれかに記載の分級装置。
- 貫通孔の排出側末端部の断面積が、吸引側から排出側に向けて少なくとも一度連続的に減少している箇所の最小の断面積より大きい請求項１から３のいずれかに記載の分級装置。
- 請求項１から４のいずれかに記載の分級装置を用いたことを特徴とする分級方法。
- 請求項１から４のいずれかに記載の分級装置を用いて粉体材料を分級する分級工程を少なくとも含むことを特徴とするトナーの製造方法。
- 請求項６に記載のトナーの製造方法により製造されたことを特徴とするトナー。
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