JP3121601B2 - 微粉砕装置 - Google Patents
微粉砕装置Info
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- JP3121601B2 JP3121601B2 JP01090628A JP9062889A JP3121601B2 JP 3121601 B2 JP3121601 B2 JP 3121601B2 JP 01090628 A JP01090628 A JP 01090628A JP 9062889 A JP9062889 A JP 9062889A JP 3121601 B2 JP3121601 B2 JP 3121601B2
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- Japan
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- external additive
- toner
- raw material
- mixing
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Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は微粉砕装置に係り、特に電子写真用現像剤
（トナー）の製造に適した微粉砕装置に関する。
（トナー）の製造に適した微粉砕装置に関する。
（従来の技術） トナーは一般的に、少なくとも着色剤と結着剤樹脂と
からなるトナー粒子が主成分となっている。そして、こ
のトナーに疎水性シリカ，酸化チタン，脂肪酸金属塩，
アルミナ等の微粉末が外添剤として添加されており、ト
ナーの流動性，凝集性，帯電性，クリーニング性等の改
善が行われている。
からなるトナー粒子が主成分となっている。そして、こ
のトナーに疎水性シリカ，酸化チタン，脂肪酸金属塩，
アルミナ等の微粉末が外添剤として添加されており、ト
ナーの流動性，凝集性，帯電性，クリーニング性等の改
善が行われている。
この外添剤の添加は、トナー製造が材料の混合、
熱溶融混練、粗粉砕、微粉砕、分級の各工程を経
て行われる中、微粉砕工程の前、ないし微粉砕，分級工
程の後に行われている。このうち、微粉砕工程前に外添
剤を添加する場合には、添加後の各工程による外添剤の
損失が大きく、トナー中に添加した外添剤量が全工程終
了時で1/4程度に減少してしまうため、外添剤の添加は
分級工程後にも行われることが多い。
熱溶融混練、粗粉砕、微粉砕、分級の各工程を経
て行われる中、微粉砕工程の前、ないし微粉砕，分級工
程の後に行われている。このうち、微粉砕工程前に外添
剤を添加する場合には、添加後の各工程による外添剤の
損失が大きく、トナー中に添加した外添剤量が全工程終
了時で1/4程度に減少してしまうため、外添剤の添加は
分級工程後にも行われることが多い。
分級後の添加・混合には、混合羽根の高速回転によっ
て混合分散を行なう固定容器型の混合機が一般的に用い
られている。
て混合分散を行なう固定容器型の混合機が一般的に用い
られている。
しかしながらこのような装置では、対流混合により分
散が行なわれるためマクロ的に分散は可能なものの、ミ
クロ的な微小粒径同志の粉体の混合は、短時間ではでき
ない。もっとも、混合時間を長くすれば、それも可能で
はあるが、粒子同志の摩擦熱により不都合が生じるので
長時間の混合は、できない。さらにスケールアップを考
えた場合、混合羽根の数、回転数や混合時間などの最適
条件を見いだすのは、容易ではない。
散が行なわれるためマクロ的に分散は可能なものの、ミ
クロ的な微小粒径同志の粉体の混合は、短時間ではでき
ない。もっとも、混合時間を長くすれば、それも可能で
はあるが、粒子同志の摩擦熱により不都合が生じるので
長時間の混合は、できない。さらにスケールアップを考
えた場合、混合羽根の数、回転数や混合時間などの最適
条件を見いだすのは、容易ではない。
（発明が解決しようとする課題） この様にトナー製造に関し、トナー粒子と外添剤との
均質な混合は困難であり、容易に分散混合が行なえる装
置への要求は大なるものがある。またいずれにしても粉
砕→混合の２工程が必要であり、製造上の問題もある。
以上トナーについて説明したが、被粉砕体と添加成分と
の混合系には共通の問題である 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、被粉砕
体と添加成分との均質な混合が容易に行なうことができ
る粉砕装置を提供することを目的とする。
均質な混合は困難であり、容易に分散混合が行なえる装
置への要求は大なるものがある。またいずれにしても粉
砕→混合の２工程が必要であり、製造上の問題もある。
以上トナーについて説明したが、被粉砕体と添加成分と
の混合系には共通の問題である 本発明は以上の点を考慮してなされたもので、被粉砕
体と添加成分との均質な混合が容易に行なうことができ
る粉砕装置を提供することを目的とする。
（課題を解決するための手段及び作用） 本発明は、 高速ガス流発生手段と； 前記高速ガス流発生手段により発生した高速ガス流中
に被粉砕原料を投入する原料投入手段と； 前記被粉砕原料に添加する外添剤を前記高速ガス流中
に投入する外添剤投入手段と； 前記被粉砕原料及び前記外添剤をのせた前記高速ガス
流の流路に設けた衝突板とからなり、 前記被粉砕原料を前記衝突板に衝突させ粉砕すると共
に、前記衝突板の付近で前記外添剤を前記被粉砕原料に
衝突させ混合することを特徴とする微粉砕装置である。
に被粉砕原料を投入する原料投入手段と； 前記被粉砕原料に添加する外添剤を前記高速ガス流中
に投入する外添剤投入手段と； 前記被粉砕原料及び前記外添剤をのせた前記高速ガス
流の流路に設けた衝突板とからなり、 前記被粉砕原料を前記衝突板に衝突させ粉砕すると共
に、前記衝突板の付近で前記外添剤を前記被粉砕原料に
衝突させ混合することを特徴とする微粉砕装置である。
すなわち、被粉砕原料と外添剤とを別々に高速ガス流
に投入することにより、粉砕・混合を同時にしかも均質
に行うことができるという超音波ジェットミルタイプの
微粉砕装置である。
に投入することにより、粉砕・混合を同時にしかも均質
に行うことができるという超音波ジェットミルタイプの
微粉砕装置である。
通常この様な微粉砕の際には分級を伴なう。その場合
ガス流中には所望の粒径になるまで被粉砕原料が循環す
ることになる。従ってこの循環系に高速ガス流にのった
外添剤を加え、被粉砕原料とともに衝突板に衝突せしめ
た後に分級することにより、粉砕粉と外添剤の付着力が
大となり、分級による外添剤のロスを抑え、かつ、均質
な混合を微粉砕と同時に行なうことができる。
ガス流中には所望の粒径になるまで被粉砕原料が循環す
ることになる。従ってこの循環系に高速ガス流にのった
外添剤を加え、被粉砕原料とともに衝突板に衝突せしめ
た後に分級することにより、粉砕粉と外添剤の付着力が
大となり、分級による外添剤のロスを抑え、かつ、均質
な混合を微粉砕と同時に行なうことができる。
この様な未発明はトナーの如くの微粉の製造に好適で
ある。
ある。
トナーは、通常少なくとも着色剤と結着剤樹脂とから
なるトナー粒子を主成分としている。
なるトナー粒子を主成分としている。
結着剤樹脂としては、ポリエチレン，スチレン−アク
リル系共重合体，ポリエステル，エポキシ樹脂，ポリビ
ニル−ブチラール，ポリアミド，ポリエチレン，エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。
リル系共重合体，ポリエステル，エポキシ樹脂，ポリビ
ニル−ブチラール，ポリアミド，ポリエチレン，エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。
また、着色剤としては、カーボンブラック，フタロシ
アンブルー，キナクリドン，ベンジジンイエローなどの
顔料，染料が挙げられる。
アンブルー，キナクリドン，ベンジジンイエローなどの
顔料，染料が挙げられる。
本発明でいう外添剤（外部添加剤）としては、0.2〜2
0wt％程度の疎水性シリカ，アルミナ，酸化チタン等が
用いられる。
0wt％程度の疎水性シリカ，アルミナ，酸化チタン等が
用いられる。
（実施例） 第１図は本発明の実施例である外添剤分散混合能力を
持った超音速ジェットミル式粉砕機である。
持った超音速ジェットミル式粉砕機である。
第１図を順を追って説明する。なお、第２図は第１図
中、粉砕手段（ｄ）近傍の拡大図である。
中、粉砕手段（ｄ）近傍の拡大図である。
マイクロフィーダー（ａ）から投入された粗粉砕トナ
ー粒子（被粉砕原料）は、分級手段（ｅ）を通過後、粉
砕手段（ｄ）で粉砕されるが、（ｆ）から導入された高
圧エアーに（g2）から外添剤を投入することにより、外
添剤を加速し、トナー粒子と衝突板（３）付近で衝突さ
せることにより、トナー粒子（１）表面に外添剤（２）
を固定することができる。さらに粉砕されたトナー粒子
は、導管（ｉ）を通過後、所定の粒径に達したトナーは
分級手段（ｅ）によりサイクロン（ｂ）に送られ、さら
に分級され製品だめ（ｃ）へ送られる。なお（Ｈ）は排
気装置へ導びかれている。また（g3）でさらに外添剤を
投入しても良い。
ー粒子（被粉砕原料）は、分級手段（ｅ）を通過後、粉
砕手段（ｄ）で粉砕されるが、（ｆ）から導入された高
圧エアーに（g2）から外添剤を投入することにより、外
添剤を加速し、トナー粒子と衝突板（３）付近で衝突さ
せることにより、トナー粒子（１）表面に外添剤（２）
を固定することができる。さらに粉砕されたトナー粒子
は、導管（ｉ）を通過後、所定の粒径に達したトナーは
分級手段（ｅ）によりサイクロン（ｂ）に送られ、さら
に分級され製品だめ（ｃ）へ送られる。なお（Ｈ）は排
気装置へ導びかれている。また（g3）でさらに外添剤を
投入しても良い。
本発明では、（g1）以外に（g2）にも投入口を設ける
ことにより、外添剤を連続的にしかも、均一な分散をト
ナー粒子に対した行なうことができる。この様に（g1）
から粗粉砕トナーを投入し、（g2）から外添剤を投入す
ることにより次の効果がある。
ことにより、外添剤を連続的にしかも、均一な分散をト
ナー粒子に対した行なうことができる。この様に（g1）
から粗粉砕トナーを投入し、（g2）から外添剤を投入す
ることにより次の効果がある。
トナー粒子（１）は衝突板（３）で（ｆ）方向から導
入されたジェット気流により衝突板（３）との衝突また
はトナー粒子同志の衝突により粉砕されるが、（g2）か
ら外添剤（２）を導入することにより、ジェット気流の
速度に加速された外添剤（２）は、衝突板（３）付近で
トナー粒子（１）と衝突することにより、外添剤（２）
をトナー粒子（１）の表面に強く固定することができ
る。このようにして製造されたトナーは長時間初期の特
性を維持できるものである。
入されたジェット気流により衝突板（３）との衝突また
はトナー粒子同志の衝突により粉砕されるが、（g2）か
ら外添剤（２）を導入することにより、ジェット気流の
速度に加速された外添剤（２）は、衝突板（３）付近で
トナー粒子（１）と衝突することにより、外添剤（２）
をトナー粒子（１）の表面に強く固定することができ
る。このようにして製造されたトナーは長時間初期の特
性を維持できるものである。
さらに（g3）から外添剤（２）を投入した場合は次の
効果がある。（g3）から外添剤（２）を投入した場合
は、（g2）の様に強い衝突力などの力が働かないため、
サイクロン（ｂ）等により、トナー粒子（１）と外添剤
（２）を均一にマイルドに分散混合できる。このように
して接造されたトナーは、流動性に富んだトナーであ
り、一成分用の現像剤などとして好適である。
効果がある。（g3）から外添剤（２）を投入した場合
は、（g2）の様に強い衝突力などの力が働かないため、
サイクロン（ｂ）等により、トナー粒子（１）と外添剤
（２）を均一にマイルドに分散混合できる。このように
して接造されたトナーは、流動性に富んだトナーであ
り、一成分用の現像剤などとして好適である。
また（g2）と（g3）から同時に外添剤を投入した場合
は、上記のそれぞれの効果を満すトナーを製造すること
ができる。
は、上記のそれぞれの効果を満すトナーを製造すること
ができる。
この方法によりトナー粒子と外添剤の分散・混合を容
易に行なうことができる。トナーと外添剤の混合機を特
に用いる必要がなく工程を減らしたことはトナーの低コ
スク化に貢献している。
易に行なうことができる。トナーと外添剤の混合機を特
に用いる必要がなく工程を減らしたことはトナーの低コ
スク化に貢献している。
なお、この製造装置はトナー製造に限らず、他の粉体
の高機能化にも応用できることは言うまでもない。
の高機能化にも応用できることは言うまでもない。
第１図及び第２図示した装置を用い、以下の原料を用
いトナーを製造した。
いトナーを製造した。
粗粉砕トナー粒子（ロートプレックス（アルパイン
製）により粗粉砕、粒径2mm程度） 結着剤樹脂 ポリエステル樹脂（NE2155:花王製） 9
7％ 着色剤 カーボン（MA100:三菱化成製） ３％ 外添剤 疎水性シリカ（R972:日本アエロジル
製） ２％ 得られたトナーは平均粒径11μｍの微細なものであ
り、外添剤添加効率も、混合量の65％が利用でき、効果
的であった。
製）により粗粉砕、粒径2mm程度） 結着剤樹脂 ポリエステル樹脂（NE2155:花王製） 9
7％ 着色剤 カーボン（MA100:三菱化成製） ３％ 外添剤 疎水性シリカ（R972:日本アエロジル
製） ２％ 得られたトナーは平均粒径11μｍの微細なものであ
り、外添剤添加効率も、混合量の65％が利用でき、効果
的であった。
得られたトナーは、トナー粒子と外添剤の分散混合を
確実に行うことができ、帯電量の安定した、流動性の良
い、耐久性の長いものであった。
確実に行うことができ、帯電量の安定した、流動性の良
い、耐久性の長いものであった。
以上説明したように本発明によれば、被粉砕体と添加
成分との均質な混合が容易に行なうことのできる微粉砕
装置を得ることができる。
成分との均質な混合が容易に行なうことのできる微粉砕
装置を得ることができる。
第１図は本発明装置を示す概略図、第２図は第１図中の
粉砕手段近傍の拡大図である。 １……トナー粒子、２……外添剤 ３……衝突板 ａ……マイクロフィーダー ｂ……サイクロン ｃ……製品だめ ｄ……粉砕手段 ｅ……分級手段 ｆ……高圧エアー導入口（高圧ガス流発生手段） g1……主原料投入口（原料投入手段） g2……副原料投入口（外添剤投入手段） g3……副原料投入口 ｉ……導管
粉砕手段近傍の拡大図である。 １……トナー粒子、２……外添剤 ３……衝突板 ａ……マイクロフィーダー ｂ……サイクロン ｃ……製品だめ ｄ……粉砕手段 ｅ……分級手段 ｆ……高圧エアー導入口（高圧ガス流発生手段） g1……主原料投入口（原料投入手段） g2……副原料投入口（外添剤投入手段） g3……副原料投入口 ｉ……導管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭59−101654（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G03G 9/087 B02C 19/06
Claims (1)
- 【請求項１】高速ガス流発生手段と； 前記高速ガス流発生手段により発生した高速ガス流中に
被粉砕原料を投入する原料投入手段と； 前記被粉砕原料に添加する外添剤を前記高速ガス流中に
投入する外添剤投入手段と； 前記被粉砕原料及び前記外添剤をのせた前記高速ガス流
の流路に設けた衝突板とからなり、 前記被粉砕原料を前記衝突板に衝突させ粉砕すると共
に、前記衝突板の付近で前記外添剤を前記被粉砕原料に
衝突させ混合することを特徴とする微粉砕装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01090628A JP3121601B2 (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 微粉砕装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01090628A JP3121601B2 (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 微粉砕装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02271364A JPH02271364A (ja) | 1990-11-06 |
| JP3121601B2 true JP3121601B2 (ja) | 2001-01-09 |
Family
ID=14003749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01090628A Expired - Fee Related JP3121601B2 (ja) | 1989-04-12 | 1989-04-12 | 微粉砕装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3121601B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7267511B2 (ja) | 2020-10-27 | 2023-05-01 | 三菱電機株式会社 | 高周波回路 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100383670C (zh) | 2002-12-10 | 2008-04-23 | 松下电器产业株式会社 | 调色剂 |
| JP4209888B2 (ja) | 2003-01-17 | 2009-01-14 | パナソニック株式会社 | トナー、トナーの製造方法、二成分現像剤及び画像形成方法 |
| US7459254B2 (en) | 2003-11-20 | 2008-12-02 | Panasonic Corporation | Toner and two-component developer |
-
1989
- 1989-04-12 JP JP01090628A patent/JP3121601B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7267511B2 (ja) | 2020-10-27 | 2023-05-01 | 三菱電機株式会社 | 高周波回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02271364A (ja) | 1990-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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