JP4205888B2 - Powder processing apparatus and powder processing method - Google Patents

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【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉砕、分級、形状制御、複合化、表面処理、混合、外添、造粒、乾燥、融合等の処理を行って処理粉体を製造する粉体処理装置であって、複数の処理を行うことが出来る粉体処理装置および粉体処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
原料に粉砕処理などを施して製造される処理粉体は、通常、種々の粒径のものが混在した状態で得られる。一般に、処理品（製品）としての処理粉体に要求される粒径、形状などはその用途に応じて異なるが、その粒径が所望の範囲よりも小さい不要な微粉を取り除くために、種々の粒径が混在した処理粉体を分級することが行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、通常、分級は粉体処理に用いられる装置とは別の装置を用いて行われるから、▲１▼複数の装置により構成されることとなり目的の処理品を得るためのシステムが大規模になる、▲２▼複数の装置を操作するため取扱性が悪く、特に清掃作業に長時間を要するという問題点がある。それゆえ、処理粉体から微粉を除去するための分級を必要としない粉体処理装置、すなわち、不要な微粉を含まない処理粉体が得られるコンパクトで取扱性に優れる粉体処理装置が嘱望されている。
【０００４】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、複数の装置を用いることなく、微粉を含まない処理粉体を得ることができ、コンパクトかつ清掃作業が容易な粉体処理装置および粉体処理方法を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の発明者らは、上記の課題を解決するために鋭意検討した結果、原料に機械的エネルギーおよび／または流体エネルギーを加える処理が行われている間に、その粒径が処理粉体に要求される粒径の下限値よりも小さい粉体、すなわち不要な微粉を本体内部から取り除くことにより、微粉を含まない処理粉体を得ることができることを見出した。さらに、上記粉体処理装置は、粉体処理と分級とを別々の装置により行う従来のシステムと比べてコンパクトなシステムとして実現できること、および清掃が容易で取扱性に優れることを確認して本発明を完成させるに至った。
【０００６】
本発明の粉体処理装置は、上記の課題を解決するために、その本体内部において原料を一括処理して処理粉体とする粉体処理装置であって、原料に機械的エネルギーおよび／または流体エネルギーを加えて、粉砕、形状制御、複合化、表面処理、混合、外添、造粒、融合および乾燥のうち、いずれか又は複数の処理を行って処理粉体とする粉体処理部と、原料および／または処理粉体のうち、所定の粒径以下の微粉のみを選択的に通過させて、この通過した微粉を本体内部から除去する微粉除去部と、上記所定の粒径以下の微粉が除去された、本体内部の処理粉体を本体外部に取り出すための取出部とを備えていることを特徴としている。
【０００７】
上記の発明により、本体内部の粉体処理部によって原料を処理すること、および所定の粒径以下の不要な微粉を本体内部から取り除くことができる。すなわち、不要な微粉が取り除かれた状態の処理粉体を本体内部に残留する処理品（製品）として得ることが可能となる。
【０００８】
これにより、原料に機械的エネルギーおよび／または流体エネルギーを加えて行う粉砕、形状制御、複合化、表面処理、混合、外添、造粒、融合および乾燥のような単位操作と分級とを、すなわち複数の操作を一つの粉体処理装置により同時または連続して処理できるため、これらを別々の装置により行うシステムに比べてコンパクトな粉体処理装置を実現することができる。
【０００９】
また、通常、複数の装置により行われる操作が一つの粉体処理装置によりなされるから、複数の装置を接続する配管などを清掃する必要がない。したがって、従来よりも短時間かつ容易に清掃作業を行うことできるため取扱性が良好である。さらに、粉体処理後の外添剤の添加等の最終の混合操作まで一つの粉体処理装置により行うことが可能である。
【００１０】
すなわち、本発明の粉体処理装置は微粉除去部を備えているため、本体内部の原料および／または処理粉体から、所定の粒径以下の不要な微粉のみを取り除くことができる。また、微粉除去部により取り除かれるべき微粉の粒径は、処理品としての処理粉体に要求される粒径に応じて任意に設定することができる。なお、本体内部からの微粉除去は、本体内部から処理粉体が取り出される前に行われるものであればよく、例えば、原料の処理と同時又は処理後等に行うことができる。
【００１１】
一方、微粉除去部により除去されない粒子は、本体内部において滞留し粉体処理部と微粉除去部との間を循環して、粉体処理部により繰り返し処理されることとなる。なお、粉体処理部と微粉除去部との間の循環は、本体内部における滞留のみに限られず、本体外部に循環経路を設けて微粉除去部により除去されない粒子を再び粉体処理部に供給する構成によって行うこともできる。
【００１２】
本発明の粉体処理装置は、原料を一括処理（バッチ処理）して、その本体内部に目的物である処理品としての処理粉体を得るものである。このため、粉体処理部による処理の時間、強度、温度等の条件を設定することにより、処理の程度を調整することができる。
【００１３】
例えば、粉体処理部が、原料に衝撃力、圧縮力、剪断力などの高エネルギーを加えて粉砕するものである場合は、粉体処理部の処理強度、処理時間を制御することにより、本体内部における処理粉体の粉砕の程度を調整して処理粉体を所望の粒径以下にすることができる。
【００１４】
このため、粉体処理後に本体内部に残留する処理粉体の粒径を、所望の範囲内とすることができる。なお、上記微粉除去部としては、既存する全ての分級・集塵装置（強制渦流型、自由渦型（サイクロン等）、メッシュ、フィルタ等）を適用することができる。
【００１５】
また、本発明の粉体処置装置は、上記処理粉体を本体内部から取り出す取出部を備えているから、原料を処理して得られた本体内部に残留する処理粉体を本体内部から容易に取り出すことができる。
【００１６】
上記粉体処理装置においては、上記微粉除去部が、上記本体内部の複数の羽根部を有する分級ロータと、該分級ロータを回転駆動する駆動軸とからなっており、分級ロータが回転しているときに、該分級ロータを通過した微粉のみを本体内部から除去するものであって、上記分級ロータと上記本体との間に、筒状部をさらに備えているものであることが好ましい。
【００１７】
また、上記筒状部は、該筒状部の上記粉体処理部側端部に向かって連続的に内径が大きくなっているものであることが好ましい。
【００１８】
上記の構成により、分級ロータによる遠心力によって、微粉以外の原料を粉体処理部に効果的に供給することができるから、原料を処理するときに微粉以外を効率良く循環させて処理することが可能となる。
【００１９】
本発明の粉体処理装置は、上記本体内部の温度を設定する温度調節部をさらに備えているものであってもよい。
【００２０】
これにより、本体内部の温度を任意に設定することができる。したがって、本体内部の温度を原料の種類や目的とする処理品に適した温度として、粉体処理部による処理を行うことが可能となる。例えば、処理が発熱を伴うものである場合には、温度調節部により本体内部を冷却して、熱による原料の変質を防止することができる。また、加熱により粉体処理効率が向上する場合には、温度調節部により本体内部を加熱して、処理に適した温度において粉体処理部による原料の処理を行うことができる。
【００２１】
例えば、粉体処理部により球形化、偏平化等の形状変化がなされる場合は、本体内部の温度を調整して、原料が形状変化に適した固さとなる温度で形状制御を行うことにより効果的に形状変化させることができる。
【００２２】
また、上記粉体処理装置は、上記筒状部の温度を設定する筒状部温度調節部をさらに備えていることが好ましい。これにより、本体内部の温度を、より確実に調整することができる。
【００２３】
上記粉体処理装置の上記粉体処理部は、原料を粉砕する粉砕処理部、または２種以上の原料に衝撃力、圧縮力および剪断力のうち少なくとも１つを加えて複合化する複合化処理部であってもよい。
【００２４】
これにより、原料を粉砕または複合化する処理と分級とを一つの粉体処理装置を用いて行うことができ、不要な微粉を含まない処理粉体を本体内部に残留する残留物として得ることが可能となる。なお、上記粉砕処理部としては、回転型粉砕機、ジェットミル、ボールミル、ローラーミル等の既存の全ての粉砕装置を用いることができる。なお、上記した粉砕装置は、それぞれ単独で用いても、複数を併用してもよい。
【００２５】
また、上記粉体処理部は、原料の形状制御、表面処理、混合、外添、造粒、融合、乾燥等を行うものであってもよい。これにより、これらの処理と分級とを１つの粉体処理装置を用いて行うことができる。
【００２６】
また、上記粉体処理装置は、上記粉砕処理部が、回転片と該回転片を回転駆動する駆動部とからなっており、該回転片の回転によって、原料を粉砕または複合化するものであってもよい。
【００２７】
また、上記粉砕処理部が、上記本体内部に気体を噴射することにより原料を粉砕または複合化する気体噴射部をさらに備えており、該気体噴射部は、気体の噴射方向が可変なものであってもよい。
【００２８】
上記粉体処理装置においては、上記本体は、その側面に、本体内部の処理粉体を本体外部に取り出すための、本体内部と外部とを連通する処理粉体出口が形設されているケーシングであり、上記取出部は、上記処理粉体出口を塞ぐために、上記本体外部側から嵌挿される嵌挿部と、その内部が上記処理粉体出口を介して本体内部と連通するように上記本体外側に連接されている取出筒部と、該取出筒部の本体とは反対側を開閉する取出バルブ部と、取出筒部の内部に気体を導入するための気体導入部と、該気体導入部から取出筒部内への気体の導入を制御する気体導入バルブ部と、を備えてなるものであることが好ましい。
【００２９】
上記の構成により、上記嵌挿部を上記処理粉体出口に嵌挿することにより閉じ、かつ上記取出バルブを閉じている状態において、上記気体導入バルブにより取出筒部内への気体の導入を制御することにより、取出筒部内の圧力を調整することができる。
【００３０】
このため、例えば、上記嵌挿部を上記処理粉体出口への嵌挿が完了する直前に、上記気体導入バルブにより取出筒部内の圧力を高くすることにより、両者の間に気流を生じさせて原料や処理粉体を取り除くことができる。したがって、上記嵌挿部と上記処理粉体出口との間に、原料等が入り込むことにより生じる不都合、例えば、原料や処理粉体によって両者が接着されること等を確実に防止することができる。
【００３１】
また、上記嵌挿部と上記処理粉体出口との間に多少の隙間がある場合であっても、上記取出筒部内部の気圧を本体内部よりも高くすることにより、当該隙間をエアーシーリングできるため、本体内部からの原料などの漏れ、および当該隙間に原料等が入り込むこと等を確実に防止することが可能となる。
【００３２】
上記粉体処理装置において、上記本体は、その側面に、本体内部の処理粉体を本体外部に取り出すための、本体内部と外部とを連通する処理粉体出口が形設されているケーシングであって、上記回転片の回転により形成される処理粉体の流れを阻害する板状体が、上記処理粉体取出口の上記本体内部側の少なくとも一部と重なるように形設されているものであることが好ましい。
【００３３】
上記の構成により、本体内部の処理粉体を、本体外部に効率良く取り出すことができる。すなわち、本体内部から処理粉体を取り出す際には、処理粉体の流れが板状体により堰きとめられて、処理粉体取出口の方向に向かうことになる。このため、処理粉体を本体内部から効率よく取り出すことができる。
【００３４】
上記粉体処理装置においては、上記処理粉体がトナーおよび／またはトナー中間品であってもよい。
【００３５】
上記粉体処理装置は、原料の粉砕、球形化などの形状制御、および微粉除去を行うことができるので、その粒径ならびに形状と機能との関連性が高いトナーの製造装置として、特に好適に用いることができる。
【００３６】
なお、本発明において「トナー中間品」とは、トナー製造（生成）工程における中間品、すなわちトナー製造工程において粉体処理された、トナーになる前の状態のものをいう。また、トナーおよびトナー中間品は、粉砕法により得られるものおよび重合法により得られるもののいずれであってもよく、製造方法は問わない。
【００３７】
上記粉体処理装置は、具体的には、粉砕装置、形状制御装置、複合化装置、表面処理装置、混合・外添装置、造粒装置、乾燥装置、融合装置、および分級装置などとして用いることができる。
【００３８】
本発明の粉体処理方法は、上記の課題を解決するために、上記本発明の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理して処理粉体とする粉体処理方法であって、原料に機械的エネルギーおよび／または流体エネルギーを加えて、粉砕、形状制御、複合化、表面処理、混合、外添、造粒、融合および乾燥のうち、いずれかの処理又は複数の処理を行って処理粉体とする粉体処理工程と、粉体処理工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴としている。
【００３９】
上記の発明により、原料に機械的エネルギーおよび／または流体エネルギーを加えて処理粉体とする粉体処理工程と並行して、本体内部から微粉を取り除くことができるため、粉体処理装置本体内部の残留物として不要な微粉を含まない処理粉体を得ることができる。
【００４０】
本発明の粉体処理方法は、上記の課題を解決するために、上記本発明の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、原料を粉砕して処理粉体とする粉砕工程と、粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴としている。
【００４１】
上記の発明により、その粒径が所望の範囲内であるトナーまたは粉体塗料を得ることができる。ここで、粉体処理工程における粉砕強度、粉砕時間および粉砕温度等の条件の調整により、処理粉体の粒径の最大値を調整することは可能であるが、処理粉体の粒径の最小値は、粉砕処理の条件設定により制御することは困難である。そこで、本発明の粉体処理方法では、粉砕工程と並行する、所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程において原料および／または処理粉体を分級して不要な微粉を取り除くこととしている。このため、粉体処理装置本体内部の残留物としてその粒径が所望の範囲内であるトナーまたは粉体塗料を得ることができる。
【００４２】
本発明の粉体処理方法は、上記の課題を解決するために、上記本発明の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、形状制御工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴としている。
【００４３】
また、本発明の粉体処理方法は、上記の課題を解決するために、上記本発明の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、形状制御工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程と、処理粉体に外添剤を添加する外添工程とを含むことを特徴としている。
【００４４】
また、本発明の粉体処理方法は、上記の課題を解決するために、上記本発明の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、原料を粉砕する粉砕工程と、粉砕工程と並行する、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴としている。
【００４５】
また、本発明の粉体処理方法は、上記の課題を解決するために、上記本発明の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、原料を粉砕する粉砕工程と、粉砕工程と並行する、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程と、処理粉体に外添剤を添加する外添工程とを含むことを特徴としている。
【００４６】
上記の発明によれば、原料に含まれている不要な微粉や原料を粉砕する粉砕工程において生じた不要な微粉、および／または原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程において生じた不要な微粉を、粉砕工程および／または形状制御工程と並行する微粉除去工程によって取り除くことができる。このため、不要な微粉を含まない形状制御されたトナーまたは塗料原料を得ることができる。
【００４７】
従来の原料に熱を加えることによって形状制御を行い球形化する粉体処理方法では、低融点材料を原料として用いる場合は原料同士の凝集や融着が発生しやすい。これに対して、本発明の粉体処理方法の形状制御工程は、原料に衝突、圧縮などの機械的エネルギーを与えて原料粒子の角を取り、さらには真球に近い形状に形状変化させるものであるから、原料同士が凝集、融着することを効果的に防止することが可能となる。
【００４８】
また、上記形状制御工程は加熱条件下で行われるものであってもよい。これにより、形状変化される原料の種類に応じた好ましい温度において、原料同士あるいは処理粉体同士を衝突させたり、圧縮力を与えたりすることができる。したがって、原料の形状制御をより効果的に実現することができる。
【００４９】
上記原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法においては、上記トナーまたは粉体塗料が、トナーおよび／またはトナー中間品または粉体塗料および／または粉体塗料中間品であってもよい。なお、本発明において「トナー中間品」とは上記したものをいい、「粉体塗料中間品」とは、粉体塗料製造（生成）工程における中間品、すなわち粉体塗料製造工程において粉体処理された、粉体塗料になる前の状態のものをいう。また、これらは、粉砕法により得られるものおよび重合法により得られるもののいずれであってもよく、製造方法は問わない。
【００５０】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の一実施形態について、図１から図３に基づいて説明すれば以下のとおりである。
【００５１】
図１は本発明の粉体処理装置を含んでなる粉体処理システムの概略構成を示す。同図に示すように、本発明の粉体処理装置１を含む粉体処理システムは、スクリューフィーダを介して粉体処理装置１に原料を供給する原料供給槽２と、粉体処理装置１へ導入する気体を所望の温度に調整するための熱交換器３と、粉体処理装置１内部から取り除かれた不要な微粉を捕捉する集塵機４と、不要な微粉を取り除くための吸引を行うブロワー５とを備えている。
【００５２】
上記熱交換器３は、粉体処理装置１に導入されるべき気体の温度を粉体処理に適した温度にするものである。熱交換器３としては、例えば、その内部に配設されている管にスチームや冷水などの熱媒体を循環供給し、気体がその内部を通過するときに管と気体との間で熱交換を行い、所望の温度の気体を粉体処理装置１に導入するものなどが挙げられる。上記ブロワー５は上記集塵機４を介して粉体処理装置１内部に接続されており、ブロワー５により吸引された微粉は集塵機４により捕捉される。
【００５３】
図１に記載のシステムにおいては、上記粉体処理装置1と上記熱交換器３との間に第１の温度表示制御手段（TIC（Temperature Indicate Controller）、および上記粉体処理装置1と上記集塵機４との間に第２の温度表示制御手段が、上記集塵機４とブロワー５との間に風量表示制御手段（FIC(Flow Indicate Controller）が設けられていることが好ましい。
【００５４】
上記第１の温度表示制御手段、および第２の温度表示制御手段によって、粉体処理装置1の入口温度および出口温度を測定し、また上記風量表示制御手段によりブロワー５の風量を測定し、これら測定結果を粉体処理装置1にフィードバックすることができる。これにより、例えば、温度よる影響が大きいトナーなどを粉体処理装置1により製造する場合に、フィードバックされた測定結果に応じて、原料の供給量を調整したり、粉砕エネルギーや温度などの処理条件を調整することが可能となる。
【００５５】
なお、一般に、粉体処理装置１の入口温度を低くする程、粉体処理の際に、原料に大きな負荷を与えることができるため、処理能力を向上させることができる。例えば、粉体処理装置１を用いて原料に球形化などの形状制御を行う場合には、粒子の形状変化の程度は出口温度が大きく影響を及ぼすので、入口温度を低く設定することにより、原料を十分に処理して処理粉体の形状変化の程度を向上させることができる。
【００５６】
図２は、本発明の粉体処理装置の概略構成を示すブロック図である。同図を用いて、本発明の粉体処理装置について以下説明する。
【００５７】
図２に示すように粉体処理装置１は、その本体６内部に粉体処理部７および微粉除去部８を備えており、微粉除去部８を通過した原料および／または処理粉体（以下両者を区別しない場合は、単に「粉体」という）は、本体６内部から除去される。また、粉体処理装置１は、本体６内部の残留分として得られた処理粉体を本体６から取り出すための取出部９を備えている。
【００５８】
上記粉体処理部７は、原料に衝撃力、圧縮力、摩砕力、剪断力などの機械的エネルギーを加えて粉体処理を行うものであり、既存する全ての粉砕装置、形状制御装置、混合・外添装置、表面処理装置などを流用することができる。
【００５９】
上記微粉除去部８は、本体６内部の粉体を分級するものであり、本体６内部の粉体のうち所定の粒径以下の不要な粉体（以下「微粉」という）のみが、粉体処理部７側から微粉除去部８を通過して微粉回収装置である集塵機４（図１参照）により捕捉されることとなる。微粉除去部８としては、既存する全ての分級装置を流用することができる。また、微粉除去部８を通過可能な微粉の粒径は、目的とする処理品としての処理粉体に要求される粒径に応じて任意に設定することができる。
【００６０】
例えば粉体処理装置１を用いて粉体を形状制御する場合は、形状制御される原料に応じた適切な温度条件の下、粉体処理部７により本体６内部の粉体に強力な力を与えることにより、原料粒子の角を取ったり、球形化したり、偏平化したりすることができる。
【００６１】
図２に示すように、微粉除去部８を通過しない粉体は、本体６内部において内部循環して、粉体処理部７による処理が繰り返しなされる。このため、粉体処理部７の処理強度、処理時間、本体６内部の処理温度などの処理条件を制御することによって、原料の形状変化を進行させて所望の粒子形状に到達させることができる。
【００６２】
このように、球形化のような粒子形状制御操作に加えて本体６内部から微粉が取り除かれるため、処理品に要求される粒径を満足するシャープな粒度分布の処理粉体を得ることができる。
【００６３】
また、粉体処理部７としてジェットミルあるいは回転刃を有する機械式微粉砕機の粉砕部を搭載すると、原料の混練を行う工程からのフレーク品を原料に用いて、例えば、微粉砕、微粉カットおよび球形化の３つの操作を同時に処理し、所望する粒径と粒子形状とを有し且つ微粉を含まない処理粉体を得ることができる。
【００６４】
また、本発明の粉体処理装置１は、その本体内部において、粉砕または粒子形状の制御等の処理に加えて微粉カット（微粉除去）ができる。すなわち、微粉除去および形状制御を粉体処理装置１のみにより行うことが可能であるから、従来の微粉除去のための分級機を別に備える粉体処理システムと比べて、システム全体を大幅にコンパクトにすることができる。また、複数の装置を接続する配管やサイクロン等の面倒な洗浄がなくなるため、装置の清掃作業時間を飛躍的に短縮することができる。
【００６５】
なお、上記説明においては、粉体処理部７による原料の形状制御と並行して本体６から微粉除去がなされることとしているが、同処理はブロワー５を停止するなど微粉除去部８から集塵機４への流通を止めて運転し、微粉除去部８による微粉除去は原料の形状制御終了後に行うこととしてもよい。
【００６６】
図３は実施の形態１の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。同図に示すように、本実施の形態の粉体処理装置１０は、その内部において粉体処理を行う本体（ケーシング）１１と、本体１１内の粉体のうち微粉のみを通過させる分級ロータ（微粉除去部）１２と、本体１１内部の粉体を分級ロータ１２に導くガイドリング１３（筒状部）と、原料に衝撃力、圧縮力等を与えて処理粉体とする回転片（粉体処理部、粉砕処理部）１４と、本体１１内部から微粉を取り除く微粉排出部（微粉除去部）１５と、本体１１内部に原料を導入する原料導入部１６と、本体１１から処理品としての処理粉体を取り出す取出部（処理粉体出口）１７とを備えてなっている。
【００６７】
上記本体１１は略円筒形状であり、その内部には分級ロータ１２、ガイドリング１３および回転片１４を備えている。本体１１の内部の分級ロータ１２は、本体１１に形設されている微粉排出部１５と回転片１４との間に配設されている。
【００６８】
また、粉体処理装置１０には、気体を本体１１内部に導入する気体導入口２８が設けられている。この気体導入口２８の位置は特に限定されないが、回転片１４の下方に設けられることが好ましい。微粉排出部１５に集塵機４（図１参照）を介して接続されているブロワー５による吸引によって、気体導入口２８から本体１１内部に導入された気体は、本体１１の内部から分級ロータ１２を介して微粉排出部１５を介して集塵機４に到達する流れを形成する。なお、上記気体としては、目的とする処理品に応じたものが用いられるが、例えば、空気、窒素やアルゴンなどの不活性ガス等が挙げられる。
【００６９】
上記本体１１の周囲には、本体１１の内部温度を調節するためのジャケット部（温度調節部）２１が設けられている。ジャケット部２１としては、例えば、別に設けたタンク（図示せず）からの加熱媒体又は冷却媒体が必要に応じて循環供給されることによって、本体１１の内部温度を調節することができる。例えば、温度変化によって変質する虞のある原料を粉体処理する場合は、ジャケット２１に冷却媒体を循環供給することにより粉体の変質を防止することができる。
【００７０】
上記分級ロータ１２は図示しない駆動手段に駆動軸２２を介して接続されており、本体１１内部で高速回転することにより、粉体中に含まれる微粉のみを回転片１４側から微粉排出部１５側に通過させるものである。ここで、分級ロータ１２を通過できる粉体の粒径は、分級ロータ１２の回転速度を制御することにより任意に設定することができる。このため、分級ロータ１２の回転速度制御によって本体１１内部から取り除かれる微粉の粒径を規定することができる。
【００７１】
一方、分級ロータ１２を通過できない粉体は、本体１１内部に滞留し、回転片１４によって繰り返し処理されることとなる。回転片１４は図示しないモータなどの駆動手段（駆動部）に接続されており、高速回転することにより本体１１の内壁面との間に位置する原料に衝撃剪断作用を与えて、原料に処理を施して処理粉体とするものである。
【００７２】
本実施の形態の粉体処理装置１０の回転片１４は、盤状体２３の上面に設けられているから、原料に衝撃剪断作用を与えて粉砕する粉砕装置としての用途に適している。図示しないが、回転片１４は盤状体２３の下面に設けられているものであってもよい。回転片１４が盤状体２３の下面に設けられている場合、回転片１４は本体１１内部の原料を粉砕することなく、本体１１内部に強い旋回気流を形成できるため、原料同士を衝突させて球形化する球形化装置として好適に用いることができる。
【００７３】
前記ガイドリング１３は、略円筒状の形状をしており、分級ロータ１２を取り囲むように本体１１内部に配設されている。図３には、その内径が本体１１の回転片１４側の端部に向かって連続的に小さくなっているガイドリング１３を示しているが、図１１のように同径のものや、図８のように、その内径が本体１１の回転片１４側の端部に向かって連続的に大きくなっているガイドリング６３を用いてもよい。
【００７４】
上記ガイドリング６３のように、本体１１の回転片１４側の端部に向かってその内径が大きくなるものを用いた場合、回転片１４の回転によって本体１１内部の原料に加わる遠心力により、原料がガイドリング６３（筒状部）に沿って回転片１４側に移動する。これにより、本体１１内部の原料を効果的に循環させて処理することができるため、粉体処理の効率が向上する。
【００７５】
また、上記ガイドリング１３およびガイドリング６３は、図示しないが、本体１１同様、温度を調節するためのジャケット部を備えていることが好ましい。これにより、温度変化によって変質する虞のある原料を粉体処理する場合に粉体が変質することをより確実に防止することができる。
【００７６】
前記微粉排出部１５は、分級ロータ１２を通過した不要な微粉を本体１１内部から取り除くものである。また、微粉排出部１５は集塵機４を介してブロワー５に接続されており（図１参照）、ブロワー５によって吸引された微粉は集塵機４によって捕捉される。
【００７７】
前記取出部１７は、原料の処理が完了した後に、本体１１中に残留する処理粉体を取り出すためにその側壁に設けられている取出口であり、エアーシリンダ１８によりその開閉が制御される。処理中は取出部１７は閉じられており、処理が完了して本体１１内部の残留物として微粉を含まない目的の処理粉体が得られた後に、取出部１７が開かれて本体１１の内部から処理粉体が取り出される。具体的には、取出部１７を開いてその一端が取出部１７に接続されている取出筒２０の取出バルブ１９を開くことにより、本体１１内部の処理粉体を容易に取り出すことができる
本実施の形態の粉体処理装置１０は、原料を連続処理して得られる処理粉体を順次排出するものではなく、原料を一括して処理するいわゆるバッチ処理を行うものである。例えば、原料を連続処理して処理品に要求される粒径の上限よりも小さい処理粉体を順次取り出す従来の粉体処理装置とは異なり、原料を一括処理して処理品に要求される範囲の粒径の下限よりも小さい微粉を不要物として本体１１内部から取り除くものである。このため、粉体処理終了後に本体１１の内部に残留物として得られる処理粉体は、処理品に要求される範囲の粒径の下限よりも小さい不要な微粉を含まないものとして得られる。
【００７８】
また、回転片１４により原料を粉砕処理する場合は、回転片１４の回転速度、処理時間、本体１１の内部温度などの条件調整によって、本体１１内部における原料の粉砕の程度を調整することができる。従って、本体１１内部に残留する処理粉体の粒径の上限値については、回転片１４の処理条件の調整等により、粉体処理装置１０の処理能力の範囲内で所望の値以下にすることが可能となる。
【００７９】
したがって、本実施の形態の粉体処理装置１０によって処理された本体１１内部の残留物として得られる処理粉体は、処理品に要求される粒径を満足するものとなる。
【００８０】
このように、本実施の形態の粉体処理装置１０は、原料を連続して粉砕処理する際に本体内部の粉体を分級して所定の粒径以下となった処理粉体を取り出す従来の粉体処理装置とは異なり、本体内部の残留物として微粉を含まない処理粉体を得ることができる。したがって、得られた処理粉体から不要な微粉を取り除くために別の装置を用いることは不要である。
【００８１】
また、粉体処理装置１０は、粉体処理の際に原料同士を繰り返し衝突させて球形化することができる。このように、本実施の形態の粉体処理装置１０は、単体で、原料の粉砕、微粉除去および球形化などの形状制御を行うことが可能である。したがって、コピー機やプリンタ内でのストレスに対する劣化の防止、流動性の確保、帯電制御性の向上などの観点から、その形状が真球に近い程好ましいトナーを製造するための粉体処理装置として特に好適に用いることができる。
【００８２】
本実施の形態の粉体処理装置１０は、１成分トナーおよび２成分トナーのいずれをも処理することが可能である。また、原料として重合トナー、カプセルトナー等を用いた場合にも、粉砕トナーと同様に球形化と微粉除去とを粉体処理装置１０によって行うことができる。
【００８３】
上記２成分トナーは、通常、樹脂、着色剤、帯電制御剤、離型剤、および表面処理剤から構成されている。上記樹脂としては、スチレンアクリル共重合体、ポリエステル、エポキシ等が挙げられる。上記着色剤としては、黒トナー用のカーボンブラック等が挙げられる。上記帯電制御剤としては、正電荷用のニグロシン染料、脂肪酸金属塩、４級アンモニウム塩等の電子供与性物質；負電荷用のアゾ系含金染料、塩素化パラフィン等の電子受容性物質；樹脂中に極性官能基を導入したいわゆるポリマー型の帯電制御剤などが挙げられる。上記離型剤としては、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの合成ワックスや天然ワックスが挙げられる。上記表面処理剤としては、コロイダルシリカ、アルミナ、酸化チタン等が挙げられる。なお、離型剤と表面処理剤は最終の外添工程においてトナー粒子表面につけられるものである。
【００８４】
つづいて、本実施の形態の粉体処理装置１０を用いた粉体処理方法について以下に説明する。まず、本体１１内部に所定量の原料を投入し、本体１１内部で原料を滞留させて、回転片１４により粉体処理を所定時間行う。そして、この粉体処理と並行して、分級ロータ１２によって本体１１内部の粉体を分級し、微粉排出部１５により不要な微粉を排出する。
【００８５】
このように、本体１１内部において原料を所定時間保持し滞留させている間に、粉砕、形状制御、表面処理、混合、外添、造粒、乾燥、複合化、融合、分散などの粉体処理と微粉除去とを同時に行うことができるため、この所定時間保持し滞留された後の処理粉体は不要な微粉を含まないものとなる。したがって、別の装置を用いて処理粉体中の微粉を除去することが不要となる。
【００８６】
また、本実施の形態の粉体処理方法は、本体内部において原料を所定時間滞留させて微粉除去を行うものであるから、原料を連続投入して分級する分級機のように微粉が処理粉体に直接混入すること（いわゆるショートパス）が起こらない。さらに、粉体処理部において原料に衝撃力などを与えて凝集粒子を単粒子に分散化させることが可能であり、不要な微粉を効率よく除去することができる。したがって、処理粉体中の微粉を従来の分級機に比べてより確実に取り除くことができる。
【００８７】
〔参考の形態１〕
粉体処理装置の他の参考例について、図４に基づいて以下に説明する。本参考の形態の粉体処理装置を含む粉体処理システムの構成は実施の形態１と同様であるから、本参考の形態においてはその説明を省略することとする。
【００８８】
図４は、本参考の形態の粉体処理装置３０の概略構成を示す一部破断図である。同図に示すように、本参考の形態の粉体処理装置３０は、その内部において粉体処理を行う本体３１と、所定の粒径以下の微粉のみを通過させる分級部（微粉除去部）３２と、本体３１内部に気体の噴射を行う気体噴射部（粉体処理部、粉砕処理部）３４と、微粉を本体３１内部から取り除く微粉排出部（微粉除去部）３５と、本体３１内部に原料を導入する原料導入部３６と、原料を粉砕して得られた処理品としての処理粉体を本体３１から取り出す取出部３７とを備えてなっている。
【００８９】
図４に示すように、本体３１は略円筒形状であり、気体噴射部３４でその内部の原料に対して気体の強力な噴射（Jet Airの噴射）を行うことにより原料に流体エネルギーを加えて、即ち流動体によって原料にエネルギーを加えて、原料を粉砕したり、乾燥させたり、凝集している粉体を分散させたりすることができる。なお、本体３１はその内部の温度を調節するジャケット部をその外部に備えているものであってもよい。
【００９０】
また、本体３１の内部には、気体噴射部３４による気体の強力な噴射がなされる領域と微粉排出部３５との間に分級部３２が設けられており、この分級部３２は、参考の形態１の分級ロータ１２と同様に本体３１内部の不要な微粉のみを通過させるものであって、通過した微粉を微粉排出部３５により本体３１内部から取り除くことができる。一方、分級部３２を通過できない粉体は、本体３１内部に滞留して気体噴射部３４による処理が繰り返しなされることとなる。
【００９１】
上記微粉排出部３５は、実施の形態１の粉体処理装置１０の微粉排出部１５と同様に、集塵機４を介してブロワー５（図１参照）に接続されている。分級ロータ３２を通過した微粉は、ブロワー５の吸引により微粉排出部３５から本体３１の外部へ排出される。上記取出部３７は、粉体処理の間は閉塞されており、粉体処理が完了した後に開放して本体３１内部の処理粉体を取り出すためのものである。
【００９２】
本参考の形態の粉体処理装置３０は、原料を一括して処理するバッチ処理を行って処理品としての処理粉体を本体３１の内部の残留分として得るものである。このため、気体噴射部３４による気体射出強度や本体３１内部における処理時間や処理温度を調整することにより、原料に所望の処理を施すとともに本体３１内部の不要な微粉を取り除いて、微粉を含まない処理粉体を確実に得ることができる。
【００９３】
〔実施の形態３〕
本発明のさらに他の実施形態について、図５に基づいて説明すれば以下のとおりである。本実施の形態の粉体処理装置を含む粉体処理システムの構成は実施の形態１と同様であるから、本実施の形態においてはその説明を省略することとする。
【００９４】
図５は、本実施の形態の粉体処理装置の概略構成を示す一部破断図である。同図に示すように、本実施の形態の粉体処理装置４０は、その内部において粉体処理を行う本体４１と、所定の粒径以下の不要な微粉のみを通過させる分級部（微粉除去部）４２と、ロータ４４（粉体処理部、複合化処理部）と、インナーピース（粉体処理部、複合化処理部）４８と、原料または粉体に含まれる微粉を本体４１内部から取り除く微粉排出部（微粉除去部）４５と、本体４１内部に原料を導入する原料導入部４６と、原料を粉砕して得られた処理品を本体４１から取り出す取出部４７とを備えてなっている。
【００９５】
上記本体４１の周囲にはジャケット部（温度調節部）５１が備えられているため、本体４１内部の温度を調節することができる。上記ロータ４４は有底略円筒形状の筒状回転体であり、また上記インナーピース４８は当該ロータ４４の内周面に対して圧縮力、剪断力等を発生させて粉体に機械的エネルギーを加えて処理するものである。
【００９６】
このように、ロータ４４を回転させて当該ロータ４４の内周面とインナーピース４８とを相対回転させることにより、これらの間隙に存在する粉体に圧縮力、剪断力等を付与して、複数の粉体の複合化処理を行うことができる。また、ロータ４４の壁面にはスリット５２が形成されており、このスリット５２を介してロータ４４の外側に送られた粉体は、循環用ブレード５３により再びロータ４４上部に搬送され、再びロータ４４内に戻されて複合化処理がなされる。このように、本実施の形態の粉体処理装置４０は、複数種類の粉体を複合化するために好適に用いられるものである。
【００９７】
本実施の形態の粉体処理装置４０は、本体４１内部に微粉のみを通過させる分級部４２を備えているから、粉体の複合化等の処理と同時に、あるいは複合化処理が完了した後に、複合化されなかった不要な微粉を分級して微粉排出部４５から本体４１の外部へ排出することができる。
【００９８】
したがって、本実施の形態の粉体処理装置４０は、ロータ４４とインナーピース４８とによる処理時間や処理温度を調整することにより、原料に所望の処理を施すと共に本体４１内部の不要な微粉を取り除くから、微粉を含まない処理粉体を確実に得ることができる。
【００９９】
〔実施の形態４〕
本発明のさらに他の実施形態について、図９に基づいて説明すれば以下のとおりである。本実施の形態の粉体処理装置を含む粉体処理システムの構成は実施の形態１と同様であるから、本実施の形態においてはその説明を省略することとする。
【０１００】
図９は、本実施の形態の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。本実施の形態の粉体処理装置１００を構成する部材のうち、実施の形態１において説明したものと機能が同じ部材については、同じ番号を付して説明を省略することとする。
【０１０１】
図９に示すように、本実施の形態の粉体処理装置１００は、本体１１、分級ロータ１２、ガイドリング１３、微粉排出口１５、取出部１７、エアーシリンダ１８、取出バルブ１９、取出筒２０、駆動軸２２、粉砕ロータ１１４、添加剤導入口１１６、および気体・原料導入口１１８を備えている。粉体処理装置１００は、粉砕処理部として、回転片１４の代りに粉砕ロータ（粉体処理部、粉砕処理部）１１４を備えている点、添加剤導入口１１６をさらに備えている点、本体１１下部に気体および原料を導入する気体・原料導入口１１８を備えている点において、前記粉体処理装置１０と相違している。
【０１０２】
上記粉砕ロータ１１４は多数の溝部を有する円柱形状のものであり、図示しないモータなどの駆動手段によって回転駆動される。また、粉砕ロータ１１４の分級ロータ１２側の端部には、本体内部の処理粉体を分散するための分散手段として分散ピン１１９が設けられている。この分散ピン（粉体処理部）１１９によって、本体１１内部の分級ロータ１２側の空間に、処理粉体の旋回流を形成することができる。
【０１０３】
本体１１の下部の気体・原料導入口１１８から本体１１内部に導入された原料は、回転している粉砕ロータ１１４を通過する際に粉砕された後に、分級ロータ１２側に到達することになる。そして、分級ロータ１２側に到達した処理粉体同士は、分散ピン１１９により形成された旋回流によって繰り返し衝突することとなり、この際に粒子の角が取れたり、角がつぶされたりして球形化される。さらに、この球形化とともに分級ロータ１２により本体１１内部の不要な微粉を取り除くこともできる。このように、本実施の形態の粉体処理装置１００は、原料の粉砕処理、球形化、微粉除去を行って、所望の粒径の球形粒子を処理粉体として本体１１内部に得ることが可能である。
【０１０４】
本実施の形態の粉体処理装置１００は、上記説明したように、本体１１内部の上記粉砕ロータ１１４を通過した処理粉体から微粉を除去するものであるから、粉砕されていない原料がそのまま取出部１７に到達すること（いわゆるショートパス）が生じない。このため、一括処理でなく、連続処理によっても、原料の粉砕、球形化と微粉の除去とを行うことが可能である。しかしながら、本体１１内部において確実に球形化するためには、一括処理により原料を処理することが好ましい。
【０１０５】
また、本実施の形態の粉体処理装置１００は、本体１１の添加剤導入口１１６から添加剤を加えることができる。このため、粉砕ロータ１１４によって粉砕された処理粉体を、添加剤によって処理し、例えば、処理粉体の表面に添加剤の膜を形成して所望の性質に改質することが可能となる。
【０１０６】
なお、本体１１内部の処理粉体に添加剤を添加して表面処理を行うときには、原料粉砕時および球形化時よりも、ブロワー５（図１参照）により吸引する風量を大幅に少なくする、あるいは吸引をしないこととする。そして、処理粉体の表面処理が終わった後には、上記ブロワー５により吸引する風量を多くして本体１１内部の未処理分の添加剤を除去する。
【０１０７】
〔実施の形態５〕
本発明のさらに他の実施形態について、図１０に基づいて説明すれば以下のとおりである。本実施の形態の粉体処理装置を含む粉体処理システムの構成は実施の形態１と同様であるから、本実施の形態においてはその説明を省略することとする。
【０１０８】
図１０は、本実施の形態の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。本実施の形態の粉体処理装置１４０を構成する部材のうち、実施の形態１において説明したものと機能が同じ部材については、同じ番号を付して説明を省略することとする。
【０１０９】
図１０に示すように、本実施の形態の粉体処理装置１４０は、ガイドリング１３、回転片１４、微粉排出口１５、原料導入部１６、取出部１７、取出バルブ１９、取出筒２０、本体１４１、第１の分級ロータ（微粉除去部）１４２、第２の分級ロータ１４３、添加剤導入口１４６、および本体１４１内部の処理粉体を取出部１７から取り出す時に用いられるナイフ弁１４８を備えている。粉体処理装置１４０は、本体１４１の内部に、第１の分級ロータ１４２および第２の分級ロータ１４３の２つ分級ロータを備えている点、および添加剤導入口１４６を備えている点において、実施の形態１の粉体処理装置１０と相違している。
【０１１０】
同図に示すように、本実施の形態の粉体処理装置１４０は、回転片１４と第１の分級ロータ１４２との間に第２の分級ロータ１４３が設けられている。上記第１の分級ロータ１４２は、上記実施の形態１の分級ロータ１２同様に、不要な微粉のみを通過させるものである。そして、上記第２の分級ロータ１４３は回転片１４によって粉砕されて所望の粒径以下となった処理粉体のみを通過させるものである。このため、処理粉体の粒径の下限値をより確実に制御し、所望の粒径の処理粉体をより確実に得ることができる。
【０１１１】
また、本実施の形態の粉体処理装置１４０は添加剤導入口１４６を備えているから、処理粉体を添加剤によって処理し、例えば、処理粉体の表面に添加剤の膜を形成して所望の性質に改質することが可能となる。
【０１１２】
〔実施の形態６〕
本発明のさらに他の実施形態について、図１１ないし図１３に基づいて説明すれば以下のとおりである。本実施の形態の粉体処理装置を含む粉体処理システムの構成は実施の形態１と同様であるから、本実施の形態においてはその説明を省略することとする。
【０１１３】
図１１は、本実施の形態の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。本実施の形態の粉体処理装置１５０を構成する部材のうち、実施の形態１において説明したものと機能が同じ部材については、同じ番号を付して説明を省略することとする。
【０１１４】
図１１に示すように、本実施の形態の粉体処理装置１５０は、分級ロータ１２、ガイドリング１３、回転片１４、微粉排出口１５、取出部１７、エアーシリンダ１８、取出バルブ１９、取出筒２０、駆動軸２２、気体導入口２８、ジャケット部１５３、温度調節媒体供給部１５４、気体噴射部１５５、気体導入部１５６、および気体導入バルブ１５７を備えている。
【０１１５】
粉体処理装置１５０は、ガイドリング１３の周囲に温度を調節するためのジャケット部（温度調節部）１５３が設けられている点、本体１５１内部に対して気体を噴射する気体噴射部（粉体処理部、粉砕処理部）１５５を備えている点、および取出筒２０内部に気体を導入する気体導入部１５６と気体導入バルブ１５７とを備えている点において、実施の形態１の粉体処理装置１０と相違している。
【０１１６】
上記したように、ガイドリング１３はその周囲にジャケット１５３を備えており、温度調節媒体供給部１５４を介して、例えば、別に設けたタンク（図示せず）からの加熱媒体又は冷却媒体が必要に応じて循環供給される。これによってガイドリング１３の温度をその温度を調節することができるから、例えば温度変化によって変質する虞のある原料を粉体処理する場合、ジャケット１５３に冷却媒体を循環供給して粉体が変質することを防止することができる。
【０１１７】
なお、図示していないが、本実施の形態の粉体処理装置１５０の本体１５１は、前記粉体処理装置１０の本体１１と同様に、温度を調節するためのジャケットを備えているものであってもよい。上記ガイドリング１３および本体１５１の両方がジャケット部を備えることにより、本体内部の粉体の温度を所望の温度とし、粉体処理の際の温度変化をより確実に防止することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態の粉体処理装置１５０は、回転片１４に加え気体噴射部１５５をも備えているため、本体１５１内部の原料を処理粉体とする際に、回転片１４のみならず気体噴射部１５５をも用いることができる。したがって、本体１５１内部における粉体処理の条件をより細かく設定することができる。
【０１１９】
図１２は、図１１の粉体処理装置１５０の気体噴射部１５５の概略構成を示すＡ−Ａ’矢視断面図である。気体噴射部１５５は、矢印により示した本体１５１内部への気体噴射方向が可変であり、気体噴射部１５５から本体１５１内部への気体噴射方向と本体１５１の断面の中心Ｏとのなす角ｘを変化させることができる。このため、例えば、粉体処理装置１５０により、原料の粉砕、球形化および微粉除去を行う場合、気体噴射部１５５の気体噴射方向を変化させて、粉砕および球形化の程度を制御することができる。
【０１２０】
具体的には、同じ強度で気体噴射する場合は、上記気体噴射方向が本体１５１の断面の中心方向（ｘ＝０°）のときに原料を粉砕する力が最大となり、本体１５１の断面の接線方向（ｘ＝９０°）に近づくに従って小さくなる。一方、原料を球形化する力は、上記気体噴射方向が本体１５１の断面の中心方向（ｘ＝０°）のときに最小となり、本体１５１の断面の接線方向（ｘ＝９０°）に近づくに従って大きくなる。
【０１２１】
このため、気体噴射部１５５からの気体噴射方向を変化させることにより、処理粉体の粉砕および球形化の程度を制御することができる。また、図１１には、気体噴射方向と上記中心Ｏとのなす角ｘが、それぞれの気体噴射部１５５についてほぼ同じものを示しているが、異なるものであっても良い。
【０１２２】
また、上記粉体処理装置１５０は、その気体噴射方向が可変である気体噴射部１５５を備えているが、気体噴射方向が固定された気体噴射部１５５を備えていてもよい。この場合、気体噴射部１５５ごとに気体噴射方向が異なることが好ましい。例えば、４つの気体噴射部１５５のうち、２つの気体噴射方向を上記中心Ｏ方向とし、残りの２つの気体噴射方向を上記接線方向とする。これにより、目的とする処理粉体に応じて、気体噴射部１５５を使い分けて、粉砕および形状制御や複合化の程度を制御し、所望の処理粉体を得ることができる。なお、図１２には、気体噴射部１５５が４つのものを示しているが、気体噴射部１５５の数はこれに限られず、１、２、３あるいは５以上であってもよい。
【０１２３】
図１３は、本実施の形態の粉体処理装置１５０の取出筒２０の概略構成を示す断面図である。同図に示すように、粉体処理装置１５０は、取出筒２０内部に、空気等の気体を導入する気体導入部１５６と気体導入バルブ１５７とを備えている。このため、取出部バルブが閉じられている状態で、気体導入バルブ１５７により気体導入部１５６から取出筒２０内部への気体の導入を制御して、取出筒２０内部の気圧を調整することができる。
【０１２４】
このため、処理粉体出口としての取出部１７と、嵌挿部１５８との間に隙間が存在する場合であっても、取出筒２０内部の気圧を本体１５１内部の気圧よりも高くして、当該隙間に処理粉体および／または原料が入ることを防止することができる。したがって、上記隙間に処理粉体等が入ることによる弊害を確実に防止することができる。例えば、上記処理粉体がトナーである場合には、取出部１７と嵌挿部１５８との間に挟まったトナーに圧力が加えられることによって温度が上昇して溶け、取出部１７と嵌挿部１５８とに融着するという問題を確実に防止することができる。
【０１２５】
また、嵌挿部１５８が取出部１７にある程度まで嵌挿された状態（完全には嵌挿されていない状態）において、気体導入部１５６から、取出筒２０内部に気体を噴射することにより、嵌挿部１５８または取出部１７に付着している処理粉体および／または原料を取り除くことができる。これにより、嵌挿部１５８と取出部１７との間に、処理粉体および／または原料が挟まれることを防止することができる。
【０１２６】
なお、上記気体導入部１５６は、取出筒２０内部に気体を導入し、その気圧を本体１５１内部よりも高くできるものであればよい。本実施の形態の粉体処理装置１５０の微粉排出口１５は、図１に示すように、集塵機４を介してブロワー５に接続されている。そして、粉体処理中はブロワー５により空気が吸引されて、本体１５１内部の圧力は大気圧以下となっている。このため、気体導入バルブ１５７を開けて取出筒２０内を大気圧とすることにより、取出筒２０内の気圧を本体１５１内の気圧よりも高くすることができる。なお、気体導入部１５６は、図示しない高圧の気体が封入されているボンベ等に接続されたものであってもよく、また単数であっても、複数であってもよい。
【０１２７】
〔実施の形態７〕
本発明のさらに他の実施形態について、図１４ないし図１６に基づいて説明すれば以下のとおりである。本実施の形態の粉体処理装置を含む粉体処理システムの構成は実施の形態１と同様であるから、本実施の形態においてはその説明を省略することとする。
【０１２８】
図１４は、本実施の形態の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。本実施の形態の粉体処理装置１６０を構成する部材のうち、実施の形態１および実施の形態６において説明したものと機能が同じ部材については、同じ番号を付して説明を省略することとする。
【０１２９】
図１４に示すように、本実施の形態の粉体処理装置１６０は、気体導入部１５６、気体導入バルブ１５７、および取出板（板状体）１６１を備えている点において、実施の形態１の粉体処理装置１０と相違している。気体導入部１５６および気体導入バルブ１５７については、実施の形態６において説明したため、本実施の形態ではその説明を省略することとする。上記取出板１６１について、図１５および図１６を用いて、以下に説明する。
【０１３０】
図１５は、粉体処理装置１６０の取出板の位置を説明する図１４Ｂ−Ｂ’矢視断面図である。同図は、取出部１７から嵌挿部１５８が外された状態、すなわち本体１１内部の処理粉体を取出部１７から取り出す場合について示している。なお、本体１１の周りのジャケット部２１（図３参照）については、簡略化のため図１１では記載を省略している。同図に示されているように、取出板１６１は、回転片１４の回転により形成される処理粉体の流れを阻害するように形設されているものであるから、本体１１内部から処理粉体を取り出す際に処理粉体の流れの方向を変えて、処理粉体を取出筒２０の側へ誘導することができる。このため、本体１１内部からの処理粉体の取り出し効率を向上させて、取り出しに要する時間を短縮することが可能となる。
【０１３１】
図１６は、粉体処理装置１６０の取出板１６１の位置を説明する図１５Ｃ−Ｃ’矢視断面図である。同図に示すように、取出板１６１は、処理粉体取出口である取出部１７の一部が覆われるように形成されている。また、同図に示すように、取出板１６１は、回転片１４の回転により形成される処理粉体の流れに対して略垂直に形設されていることが好ましく、この取出板１６１の上端が下端よりも処理粉体の流れの下流側に位置するようにして設けられていることがより好ましい。これにより、処理粉体の取出効率をさらに向上させることができる。
【０１３２】
また、図示しないが、取出板１６１は、取出部１７を開いて処理粉体を取り出すときにのみ、処理粉体の流れを阻害するものであることが好ましい。すなわち、原料を処理している間は処理粉体の流れを阻害しなように、嵌挿部１５８（図１４参照）、取出部１７に嵌挿されている場合には、処理粉体の流れに対して取出板１６１が略並行となるものであることが好ましい。
【０１３３】
取出板１６１の位置を変化させる構成については、特に限定されず、従来公知の構成を用いることができる。例えば、取出板１６１の一端を蝶番により本体１１内面に固定し、他端を嵌挿部１５８に接続手段を介して接続して、該接続手段により嵌挿部１５８と取出部板１６１の上記他端の位置を連動させ、嵌挿部１５８が取出部１７に嵌挿されている場合には処理粉体の流れに対して略並行となり、嵌挿されてない場合には略垂直となる構成としてもよい。
【０１３４】
なお、本発明の粉体処理装置は、実施の形態１から７のそれぞれにおいて開示された構成を相互に組み合わせたものとして実現することも可能である。
【０１３５】
〔実施の形態８〕
本発明の粉体処理装置は、単独で複数の粉体処理を行うことが可能なものであるが、従来公知の装置と本発明の粉体処理装置とを組み合わせたシステムとしても実施することができる。本発明の粉体処理装置を用いたシステムについて、図１７を用いて以下に説明する。
【０１３６】
図１７は、従来の複数の装置からなるトナーおよび粉体塗料の製造システムの一例の概略構成を示すブロック図である。同図に示すように、従来の粉体処理システムは、原料を粉砕する微粉砕機２０１、微粉砕機２０１により粉砕された原料から所望の粒径以下の処理粉体のみを取り出す粗粉分級機２０２、処理粉体から不要な微粉を取り除く微粉分級機２０３、処理粉体の形状を制御する形状制御機２０４、および粗粉と微粉とが取り除かれた状態の処理粉体（中粉）に添加剤を添加、混合する外添混合機２０５から構成されている。なお、微粉砕機２０１と粗粉分級機２０２とは別々に構成されていても、１つの装置として構成されていてもよい。なお、図１７に示した製造システムは、従来の製造システムの一例を示すものであり、本発明の粉体処理装置は、同図に示されている各装置と組み合わせて用いること、および同図に示されている各装置の代替品として用いることがのいずれも可能である。
【０１３７】
例えば、本発明の粉体処理装置は、図１７に示す微粉分級機２０３の代替装置として組み入れること、形状制御機２０４の代替装置として組み入れること、外添混合機２０５の代替装置として組み入れること、各装置の間に追加して組み入れること、外添混合機２０５の後に組み入れること、のいずれも可能である。
【０１３８】
微粉分級機２０３の代りに本発明の粉体処理装置を組み入れることにより、微粉砕機２０１、粗粉分級機２０２、粉体処理装置、形状制御機２０４および外添混合機２０５よりなる粉体処理システムが構成される。形状制御機２０４の代わりに本発明の粉体処理装置を組み入れることにより、微粉砕機２０１、粗粉分級機２０２、微粉分級機２０３、粉体処理装置および外添混合機２０５よりなる粉体処理システムが構成される。外添混合機２０５の代りに本発明の粉体処理装置を組み入れることにより、微粉砕機２０１、粗粉分級機２０２、微粉分級機２０３、形状制御機２０４および粉体処理装置よりなる粉体処理システムが構成される。
【０１３９】
また、本発明の粉体処理装置を図１７の各装置の間に追加して組み入れる場合には、微粉砕機２０１と粗粉分級機２０２との間、粗粉分級機２０２と微粉分級機２０３との間、微粉分級機２０３と形状制御機２０４との間、微粉分級機２０３と外添混合機２０５との間のいずれにも組み入れることができる。なお、粗粉分級機２０２および／または微粉分級機２０３を複数用いて粉体処理システムを構成することも可能であり、この場合には、複数の粗粉分級機２０２の間、複数の微粉分級機２０３の間のいずれにも本発明の粉体処理装置を組み入れることが可能である。すなわち、微粉砕機２０１の前以外であれば、本発明の粉体処理装置はどこにでも組み入れることができる。
【０１４０】
図１７に示したシステムにおいて使用される装置の例を以下に示す。微粉砕機２０１としては、カウンタージェットミル（ホソカワミクロン（株）製）、ミクロンジェットＴ型（ホソカワミクロン（株）製）、クロスジェットミル（（株）栗本鐵工所製）、ＩＤＳ型およびＰＪＭ型ジェットミル（日本ニューマチック工業（株）製）、コンダックス・ジェットミル（三井三池化工機（株）製）、その他のジェットミルおよび気流式粉砕機、ＡＣＭパルベライザ（ホソカワミクロン（株）製）、イノマイザ（ホソカワミクロン（株）製）、ターボミル（ターボ工業（株）製）、クリプロトン（川崎重工業（株）製）、スーパーロータ（日清エンジニアリング（株）製）、ファインミル（日本ニューマチック工業（株）製）、クラッシファイヤーミル（三井三池化工機（株）製）その他の機械式衝撃粉砕機などが挙げられる。
【０１４１】
粗粉分級機２０２としては、ターボプレックス（ホソカワミクロン（株）製）、ターボクラシファイア（日清エンジニアリング（株）製）ディスパージョンセパレータ（日本ニューマチック工業（株）製）、シャープカットセパレータ（（株）栗本鐵工所製）、ＳＦシャープカットセパレータ（（株）栗本鐵工所製）、エルボージェット（日鉄鉱業（株）製）その他の気流式分級機などが挙げられる。
【０１４２】
微粉砕機２０１と粗粉分級機２０２とが一体となって構成されている装置としては、カウンタージェットミル（ホソカワミクロン（株）製）、クロスジェットミル（（株）栗本鐵工所製）、ＡＣＭパルベライザ（ホソカワミクロン（株）製）、イノマイザ（ホソカワミクロン（株）製）、コンダックス・ジェットミル（三井三池化工機（株）製）などが挙げられる。
【０１４３】
微粉分級機２０３としては、ターボプレックス（ホソカワミクロン（株）製）、ＴＳＰセパレータ（ホソカワミクロン（株）製）、シャープカットセパレータ（（株）栗本鐵工所製）、ＳＦシャープカットセパレータ（（株）栗本鐵工所製）、エルボージェット（日鉄鉱業（株）製）などが挙げられる。
【０１４４】
形状制御機２０４としては、熱球形化装置（ホソカワミクロン（株）製）、ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所製）、上記の機械式衝撃粉砕機、並びに同様の衝撃手段もしくは攪拌混合手段を有する粉砕機・分級機・混合機などが挙げられる。
【０１４５】
外添混合機２０５としては、サイクロミックス（ホソカワミクロン（株）製）、タービュライザ（ホソカワミクロン（株）製）、ヘンシェルミキサー（三井三池化工機（株）製）、メカノフュージョンシステム（ホソカワミクロン（株）製）、ハイブリダイゼーションシステム（（株）奈良機械製作所製）、スーパーミキサー（（株）カワタ製）、レーディゲミキサー（独国レーディゲ社製）、その他のスクリューまたは攪拌羽根を有する混合機、及び空気・ガスによる流動混合式の混合機などが挙げられる。
【０１４６】
【実施例】
以下に、実施例および比較例により、本発明をさらに詳細に説明する。以下の実施例および比較例における平均円形度の測定は、FPIA-2100（シスメックス（株）製）を用いて行った。実施例１〜実施例３および比較例１における粒度分布の測定はMULTISIZER II（コールター社製）を用いて行った。実施例４〜実施例８および比較例２における粒度分布（累積通過率）の測定はMICROTRAC HRA(MODEL:9320-X100、日機装（株）製）を用いて行った。実施例１０および比較例３、および比較例４における個数頻度の測定は、FPIA-2100（シスメックス（株）製）を用いて行った。実施例１１および比較例５における微粉量の測定はコールターカウンター（コールター社製）を用いて行った。
【０１４７】
〔平均円形度〕
実施例および比較例においては、粒子像を画像解析して得られた各粒子像の投影面積および周囲長の情報を用いて求めた円形度を平均した平均円形度を用いて原料の球形化を評価した。
上記円形度とは、粒子像の投影面積を、同じ面積をもつ円を想定しその想定された円の円周の長さを粒子投影像の周囲長で除して得られた値をいう。円形度が１に近い程、粒子の形状が球に近いことを意味する。
【０１４８】
〔円形度変化率〕
上記のようにして求めた平均円形度を、下の式（１）に代入して円形度変化率（ψ）を求めた。円形度変化率が大きいほど、処理粉体の球形化の程度が大きいことを意味する。
円形度変化率（ψ）
＝（処理粉体平均円形度−原料平均円形度）／（１−原料平均円形度）…（１）
〔実施例１〕
本発明の一実施例につき、図３に基づいて以下に説明する。本実施例においては、ポリエステル系カラートナー（マゼンダ）１〜２ｍｍ品をジェットミル（カウンタージェットミル、ホソカワミクロン（株）製）を用いて粉砕することにより作製した、平均径６．３μｍ、平均円形度０．９２５の粉体を原料として用いた。なお、この原料は、粒径１２．７μｍ以上の粒子を０．１重量％含み、粒径４μｍ以下の粒子を４７．３重量％含むものであった。
【０１４９】
原料の球形化処理には図３に示した粉体処理装置１０を用いた。処理条件は、処理能力５９ｋｇ／時間、回転片１４の回転数６０００ｒｐｍ、分級ロータ１２の回転数７５００ｒｐｍ、処理風量８ｍ3／分として、１サイクル時間４５秒、原料フィード時間３秒／１サイクル、処理粉体排出時間２０秒／１サイクルに設定した。また、気体導入口２８の気体温度は１６℃、微粉排出口１５の気体温度は４０〜４５℃であった。
【０１５０】
上記の条件の下、原料を処理して得られた処理粉体は、平均径６．５μｍ、平均円形度０．９３５であり、その回収率は７８．２％であった。また、処理粉体には、粒径１２．７μｍ以上の粒子は含まれておらず、粒径４μｍ以下の粒子は０．９重量％含まれていた。結果を表１に示す。
【０１５１】
〔実施例２〕
粉体処理装置１０の処理条件を、処理能力３０ｋｇ／時間、１サイクル時間７５秒、気体導入口２８の気体温度を１７℃とした以外は、実施例１と同様にして原料の処理を行った。
【０１５２】
上記のようにして得られた処理粉体は、平均径６．７μｍ、平均円形度０．９４２であり、回収率は７４．７％であった。また、処理粉体には、粒径１２．７μｍ以上の粒子は含まれておらず、粒径４μｍ以下の粒子は０．５重量％含まれていた。結果を表１に示す。
【０１５３】
〔実施例３〕
粉体処理装置１０の処理条件を、処理能力１４ｋｇ／時間、１サイクル時間１２０秒、気体導入口２８の気体温度を１７℃とした以外は、実施例１と同様にして原料の処理を行った。
【０１５４】
上記のようにして得られた処理粉体は、平均径６．７μｍ、平均円形度０．９５３であり、回収率は７３．５％であった。また、処理粉体には、粒径１２．７μｍ以上の粒子は含まれておらず、粒径４μｍ以下の粒子は０．４重量％含まれていた。結果を表１に示す。
【０１５５】
〔比較例１〕
微粉除去装置としてターボプレックス（ホソカワミクロン（株）製）を用いて、処理条件５０ｋｇ／時間で連続処理して実施例１と同じ原料から微粉を取り除いた。そして、この微粉が取り除かれた原料を、熱球形化装置（ホソカワミクロン（株）製）を用いて球形化した。
【０１５６】
上記のようにして得られた処理粉体は、平均径６．８μｍ、球形度０．９４３であり、その回収率は７７．５％であった。処理粉体には、粒径１２．７μｍ以上の粒子は含まれておらず、粒径４μｍ以下の粒子は０．７重量％含まれていた。結果を表１に示す。
【０１５７】
【表１】

Figure 0004205888
【０１５８】
〔実施例４〕
本発明の他の一実施例につき、図３に基づいて以下に説明する。アクリル系粉体塗料（白色）のフレーク品（一辺の長さ約１５ｍｍ、厚み約１ｍｍ（１５ｍｍ×１５ｍｍ×t１ｍｍ程度））を原料として用いて、図３に示す粉体処理装置１０によって処理した。処理条件は、１サイクル時間６０秒、処理能力７５ｋｇ／時間、回転片１４の回転数６８００ｒｐｍ、分級ロータ１２の回転数５０００ｒｐｍ、処理風量１０ｍ3／分、原料フィード時間２０秒／１サイクル、処理粉体排出時間２０秒／１サイクルに設定した。また、気体導入口２８の気体温度を２０℃、微粉排出口１５の気体温度を３５℃前後とした。
【０１５９】
上記条件の下、原料を処理して得られた処理粉体は、平均粒径４９μｍ、平均円形度０．９１２であり、回収率は８７％であった。結果を表２に示す。また、本実施例の処理粉体の粒度分布を表す累積通過率を図６に示す。なお、図６の横軸に示す粒径は対数を用いて表している。
【０１６０】
〔実施例５〕
１サイクル時間を９０秒、処理能力を５８ｋｇ／時間とした以外は実施例４と同様に原料を処理して処理粉体を得た。このようにして得られた処理粉体は、平均粒径３３μｍ、平均円形度０．９１８であり、回収率は８２％であった。結果を表２に示す。また、本実施例の処理粉体の粒度分布を表す累積通過率を図６に示す。
【０１６１】
〔実施例６〕
１サイクル時間を１２０秒、処理能力を４７ｋｇ／時間とした以外は実施例１と同様に原料を処理して処理粉体を得た。このようにして得られた処理粉体は、平均粒径２０μｍ、平均円形度０．９３２であり、回収率は７３％であった。結果を表２に示す。また、本実施例の処理粉体の粒度分布を表す累積通過率を図６に示す。
【０１６２】
〔比較例２〕
粉体処理装置１０の代りに、粉砕機ＡＣＭ−１０Ａ（ホソカワミクロン（株）製）を用いて、処理条件を、処理能力５０ｋｇ／時間、回転片の回転数６８００ｒｐｍ、分級部の回転数４０００ｒｐｍ、処理風量１５ｍ3／ｍｉｎに設定して処理を行った。このようにして得られた処理粉体は、平均粒径２５μｍ、平均円形度０．９１９であった。結果を表２に示す。また、本比較例の処理粉体の粒度分布を表す累積通過率を図６に示す。
【０１６３】
【表２】
Figure 0004205888
【０１６４】
このように、１サイクル時間を長くすることにより、処理粉体の平均粒径を小さくできることが分かる。また、１サイクル時間を長くすることにより、平均円形度が大きくなっていることから、原料の球形化が進行していることが分かる。
【０１６５】
図６より、実施例４〜実施例６の処理粉体は、いずれも比較例２の処理粉体よりも１０μｍ以下の粒径のものの割合が小さいことが分かる。これにより、本発明の一実施形態である粉体処理装置１０を用いることにより、処理粉体から微粉を効果的に取り除くことができることが分かる。また、図６の累積透過率を示すグラフにより、１サイクル時間を長くすることにより、粉体塗料として好適な粒度分布の幅が狭い処理粉体が得られることが示されている。
【０１６６】
〔実施例７〕
本発明の他の一実施例につき、図３基づいて以下に説明する。ポリエステル系粉体塗料（灰色）のフレーク品（一辺の長さ約２０ｍｍ、厚み約１ｍｍ（２０ｍｍ×２０ｍｍ×t１ｍｍ程度）を原料として用いて、図３示す粉体処理装置１０によって処理した。処理条件は、１サイクル時間９０秒、処理能力５４ｋｇ／時間、回転片１４の回転数６０００ｒｐｍ、分級ロータ１２の回転数５０００ｒｐｍ、処理風量８ｍ3／分、原料フィード時間１５秒／１サイクル、原料排出時間２５秒／１サイクルに設定した。また、気体導入口２８の気体温度を１０℃、微粉排出口１５の気体温度を２９℃前後とした。
【０１６７】
上記条件の下、原料を処理して得られた処理粉体は回収率８１％であった。本実施例の処理粉体の粒度分布を表す累積透過率を図７に示す。
【０１６８】
〔実施例８〕
分級ロータ１２の回転数を７０００ｒｐｍとし、処理能力を５２ｋｇ／時間とした以外は、実施例７と同様にした。このようにして原料を処理して得られた処理粉体の回収率は９３％であった。本実施例の処理粉体の粒度分布を表す累積透過率を図７に示す。
【０１６９】
〔実施例９〕
本発明の他の一実施例につき、図３に基づいて以下に説明する。本実施例においては、２成分系非磁性カラートナー（マゼンダ）、２成分系非製磁性トナー（黒）、１成分系磁性トナー（黒）を、それぞれ原料として用いて処理粉体を作製した。なお、原料として用いた２成分系非磁性カラートナー（マゼンダ）の平均円形度は０．９２５であり、２成分系非磁性トナー（黒）の平均円形度は０．９２１であり、１成分系磁性トナー（黒）の平均円形度は０．９３７であった。
【０１７０】
原料の球形化処理には図３に示した粉体処理装置１０を用いた。処理条件は、回転片１４の回転数５２００ｒｐｍ〜６０００ｒｐｍ、分級ロータ１２の回転数６０００ｒｐｍ〜７５００ｒｐｍ、処理風量８ｍ3〜１５ｍ3／分、１サイクル時間３０秒〜９０秒、原料フィード時間２秒／１サイクル、処理粉体排出時間１０秒／１サイクル、気体導入口２８の気体温度−２０℃〜１７℃、微粉排出口１５の気体温度２０〜４５℃、処理能力１４ｋｇ〜１００ｋｇ／時間の範囲内とした。処理条件を上記範囲内で種々変化させることによって、トナー単位重量当たりの投入エネルギー量を変化させて球形化を行った。得られた処理粉体の円形度を測定して、円形度変化率（ψ）を求めた。
【０１７１】
上記のようにして測定されたトナー単位重量当たりの投入エネルギーと円形度変化率との関係を図１８に示す。同図より、トナーの種類に関係なく、トナー単位重量当たりの投入エネルギーの増加に伴って円形度変化率が大きくなることが認められる。
【０１７２】
〔実施例１０〕
本発明の他の一実施例につき、図３に基づいて以下に説明する。本実施例においては、トナー用のスチレン系樹脂（商品名；ハイマー、三洋化成工業製）をカウンタージェットミル２００ＡＦＧ（ホソカワミクロン（株）製）を用いて粉砕することにより作製した、平均径８．２μｍの粉体を原料として用いた。
【０１７３】
原料の球形化処理には図３に示した粉体処理装置１０を用いた。処理条件は、処理能力５５ｋｇ／時間、回転片１４の回転数６０００ｒｐｍ、分級ロータ１２の回転数７３００ｒｐｍ、処理風量１５ｍ3／分として、１サイクル時間３０秒、原料フィード時間２秒／１サイクル、処理品排出時間８秒／１サイクルに設定した。また、気体導入口２８の気体温度は７℃、微粉排出口１５の気体温度は３８℃であった。
【０１７４】
上記の条件の下、原料を処理して得られた処理粉体の粒度分布を個数頻度により評価した結果を図１９に示す。
【０１７５】
〔比較例３〕
原料の球形化処理に、図３に示した粉体処理装置１０の代りにＴＳＰセパレータ３１５ＴＳＰ（ホソカワアルピネ社製）を用いた以外は、実施例１０と同様にして処理粉体を得た。
【０１７６】
ＴＳＰセパレータ３１５ＴＳＰの処理条件は、分級ロータ回転数２９００ｒｐｍ、処理風量２０ｍ3／分、処理能力１００ｋｇ／時間とした。
【０１７７】
上記の条件の下、原料を処理して得られた処理粉体の粒度分布を個数頻度により評価した結果を図１９に示す。
【０１７８】
〔比較例４〕
ＴＳＰセパレータ３１５ＴＳＰより、比較例３と全く同じ条件で原料を２回処理して得られた処理粉体の粒度分布を個数頻度により評価した結果を図１９に示す。
【０１７９】
〔実施例１１〕
本発明の他の一実施例につき、図３に基づいて以下に説明する。本実施例においては、カラートナーをカウンタージェットミル２００ＡＦＧ（ホソカワミクロン（株）製）を用いて粉砕することにより作製した、平均径７．６μｍの粉体を原料として用いた。
【０１８０】
原料の球形化処理には図３に示した粉体処理装置１０を用いた。処理条件は、回転片１４の回転数５２００ｒｐｍ、分級ロータ１２の回転数７０００ｒｐｍ〜７３００ｒｐｍ、処理風量１０ｍ3〜１５ｍ3／分として、１サイクル時間３０〜８０秒、原料フィード時間２秒／１サイクル、処理粉体排出時間１０〜１２秒／１サイクル、処理能力３０〜５０ｋｇ／時間に設定し、この範囲内で処理条件を変化させて球形化を行った。また、気体導入口２８の気体温度は０℃、微粉排出口１５の気体温度は３５℃前後であった。
【０１８１】
上記の条件の下、原料を処理して得られた処理粉体の、粒径４μｍ以下の微粉量と収率との関係を図２０に示す。
【０１８２】
〔比較例５〕
原料の球形化処理に、図３に示した粉体処理装置１０の代りにＴＳＰセパレータ３１５ＴＳＰ（ホソカワアルピネ社製）を用いた以外は、実施例１１と同様にして処理粉体を得た。
【０１８３】
ＴＳＰセパレータ３１５ＴＳＰの処理条件は、分級ロータ回転数２５００ｒｐｍ〜３０００ｒｐｍ、処理風量２０ｍ3／分、処理能力５０ｋｇ／時間に設定した。
【０１８４】
上記の条件の下、原料を処理して得られた処理粉体の、粒径４μｍ以下の微粉量と収率との関係を図２０に示す。
【０１８５】
図２０のグラフより、実施例１１、比較例５のいずれも４μｍ以下の微粉量の割合が多くなるにつれて処理粉体の収率が向上するが、実施例１１は比較例５よありも処理粉体収率が良く、粉体処理装置１０は、ＴＳＰセパレータ３１５ＴＳＰよりも収率が優れていることが分かる。
【０１８６】
【発明の効果】
以上のように、本発明の粉体処理装置は、原料に機械的エネルギーおよび／または流体エネルギーを加えて、粉砕、形状制御、複合化、表面処理、混合、外添、造粒、融合および乾燥のうち、いずれか又は複数の処理を行って処理粉体とする粉体処理部と、原料および／または処理粉体のうち、所定の粒径以下の微粉のみを選択的に通過させて本体内部から除去する微粉除去部と、上記処理粉体を本体内部から取り出す取出部とを備えているものである。
【０１８７】
それゆえ、本体内部の粉体処理部により原料を処理すること、および所定の粒径以下の不要な微粉を本体内部から取り除くことができる。このため、本体内部の残留物として不要な微粉を含まない処理粉体が得られ、取出部から容易に取り出すことができる。これにより、粉体処理と分級とを一つの装置によって実現するコンパクトかつ取扱性の良好な粉体処理装置を提供できるという効果を奏する。
【０１８８】
また、本発明の粉体処理装置は、原料投入から製品取出しまで一貫して、原料および処理粉体を粉体処理装置内に留めることができる。それゆえ、従来の装置のように輸送管路を移動するために起こる異物の混入や輸送管路への付着の問題、および付帯設備としての分級機や集塵機における同様の問題を解消することができる。これにより、粉体処理装置の運転後の清掃や洗浄などが容易になり、粉体処理装置の保守の面においてメリットがある。
【０１８９】
さらに、例えば、粉体処理容器内の温度を調整したり、真空にしたり、不活性ガス雰囲気にしたり、医薬や食品原料等の処理も可能なクリーンな空気を導入したりすることへの対応が容易となる。
【０１９０】
また、粉体処理装置の原料および／または処理粉体と接する部分に付着防止や磨耗防止などの処理を施すには、処理容器内のみに処理を施すという対応でよい。このため、これらの処理を安価に施すことができる、すなわち保守、管理に要する費用が抑えられるという経済的な効果もある。
【０１９１】
本発明の粉体処理装置は、上記分級ロータと上記本体との間に、筒状部をさらに備えているものであってもよく、この筒状部は該筒状部の上記粉体処理部側の端部に向かって連続的に内径が大きくなっているものが好ましい。
【０１９２】
これにより、微粉以外の原料を効率良く循環処理して処理粉体とすることができるという効果を奏する。
【０１９３】
本発明の粉体処理装置は、上記本体内部の温度を設定する温度調節部をさらに備えているものであってもよい。
【０１９４】
これにより、本体内部の温度を任意に設定し、原料の種類や目的とする処理粉体に適した温度で粉体処理を行うことができるという効果を奏する。
【０１９５】
上記粉体処理装置は、上記筒状部の温度を設定する筒状部温度調節部をさらに備えているものであってもよい。これにより、粉体処理の際の温度をより確実に制御することができるという効果を奏する。
【０１９６】
上記粉体処理装置の上記粉体処理部は、原料を粉砕する粉砕処理部、あるいは２種以上の原料に、衝撃力、圧縮力および剪断力のうち少なくとも１つを加えて複合化する複合化処理部であってもよい。
【０１９７】
これにより、粉砕や複合化などの処理と分級とを一つの粉体処理装置を用いて行うことができるという効果を奏する。
【０１９８】
また、上記粉体処理装置は、気体噴射部をさらに備えており、該気体噴射部は、気体の噴射方向が可変なものであってもよい。
【０１９９】
また、上記本体は、気体導入部と、気体導入バルブ部とを備えてなるものであることが好ましい。これにより粉体処理の際に、本体をエアシーリングして、本体内部からの原料などの漏れを確実に防止することができるという効果を奏する。
【０２００】
また、処理粉体取出口の上記本体内部側の少なくとも一部と重なるように、上記回転片の回転により形成される処理粉体の流れを阻害する板状体が形設されていることが好ましい。これにより、本体内部の処理粉体を、本体外部に効率良く取り出すことができるという効果を奏する。
【０２０１】
また、本発明の粉体処理方法は、粉体処理工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程を含むものである。
【０２０２】
それゆえ、粉体処理工程と並行して、本体内部から微粉を取り除くことができるため、不要な微粉を含まない処理粉体が得られるという効果を奏する。
【０２０３】
本発明の粉体処理方法は、粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程を含むものである。 それゆえ、その粒径が所望の範囲内である処理粉体を得ることができるという効果を奏する。
【０２０４】
本発明の粉体処理方法は、形状制御工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程を含むものである。
【０２０５】
また、本発明の粉体処理方法は、粉砕工程と並行する、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むものである。
【０２０６】
それゆえ、形状制御工程および／または粉砕工程と並行して、微粉除去工程により不要な微粉を取り除くことができる。このため、不要な微粉を含まない形状制御されたトナーまたは塗料原料が容易に得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の粉体処理装置を含んでなる粉体処理システムの概略図である。
【図２】 本発明の粉体処理装置の概略構成を示すブロック図である。
【図３】 実施の形態１の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図４】 参考の形態１の粉体処理装置の概略構成を示す一部破断図である。
【図５】 実施の形態３の粉体処理装置の概略構成を示す一部破断図である。
【図６】 実施例４〜実施例６の処理粉体および比較例２の処理粉体の粒度分布を示すグラフである。
【図７】 実施例７および実施例８の処理粉体の粒度分布を示すグラフである。
【図８】 実施の形態１の粉体処理装置の他の実施形態の概略構成を示す断面図である。
【図９】 実施の形態４の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図１０】 実施の形態５の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図１１】 実施の形態６の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図１２】 図１１の粉体処理装置の気体噴射部の概略構成を示す、Ａ−Ａ’矢視断面図である。
【図１３】 図１１の粉体処理装置の取出筒の概略構成を示す断面図である。
【図１４】 実施の形態７の粉体処理装置の概略構成を示す断面図である。
【図１５】 実施の形態７の粉体処理装置の取出板の位置を示すＢ−Ｂ’矢視断面図である。
【図１６】 実施の形態７の粉体処理装置の取出板の位置を示すＣ−Ｃ’矢視断面図である。
【図１７】 従来の複数の装置からなるトナーおよび粉体塗料の製造システムの一例の概略構成を示すブロック図である。
【図１８】 トナー単位重量当たりの投入エネルギーと円形度変化率との関係を示すグラフである。
【図１９】 実施例１０、比較例３および比較例４の処理粉体の粒度分布を個数頻度を用いて表したグラフである。
【図２０】 処理粉体に含まれる粒径４μｍ以下の微粉量と処理粉体の収率との関係を示すグラフである。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a powder processing apparatus for producing a processed powder by performing processing such as pulverization, classification, shape control, compounding, surface treatment, mixing, external addition, granulation, drying, fusion, etc. The present invention relates to a powder processing apparatus and a powder processing method capable of performing processing.
[0002]
[Prior art]
Processed powder produced by subjecting raw materials to pulverization or the like is usually obtained in a state where various particle sizes are mixed. In general, the particle size, shape, etc. required for the processed powder as a processed product (product) vary depending on the application, but in order to remove unnecessary fine powder whose particle size is smaller than the desired range, Classification of treated powders with mixed particle sizes has been performed.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, since classification is usually performed using an apparatus different from the apparatus used for powder processing, (1) the system is composed of a plurality of apparatuses, and a system for obtaining a target processed product becomes large-scale. (2) Since a plurality of devices are operated, handling is poor, and there is a problem that a long time is required for cleaning work. Therefore, a powder processing apparatus that does not require classification for removing fine powder from the treated powder, that is, a compact and excellent powder handling apparatus that can obtain a treated powder that does not contain unnecessary fine powder is desired. ing.
[0004]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and the object thereof is to obtain a treated powder containing no fine powder without using a plurality of apparatuses, and is compact and easy to clean. And a powder processing method are provided.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have intensively studied to solve the above-mentioned problems, and as a result, while the process of adding mechanical energy and / or fluid energy to the raw material is being performed, the particle size of the processed powder is reduced to the processed powder. It has been found that by removing powder smaller than the required lower limit of particle size, that is, unnecessary fine powder from the inside of the main body, a treated powder containing no fine powder can be obtained. Furthermore, the present invention confirms that the powder processing apparatus can be realized as a compact system compared to a conventional system in which powder processing and classification are performed by separate apparatuses, and that it is easy to clean and easy to handle. It came to complete.
[0006]
  In order to solve the above-mentioned problems, the powder processing apparatus of the present invention is a powder processing apparatus in which raw materials are collectively processed into a processed powder inside the main body, and mechanical energy and / or fluid is applied to the raw materials. Applying energy, a powder processing unit that performs processing or any of a plurality of treatments among pulverization, shape control, compounding, surface treatment, mixing, external addition, granulation, fusion, and drying; Of the raw material and / or treated powder, only fine powder having a predetermined particle diameter or less is selectively passed, and the fine powder removing unit removes the fine powder that has passed from the inside of the main body,Fine powder having the predetermined particle size or less has been removed,And a take-out portion for taking out the treated powder inside the main body to the outside of the main body.
[0007]
According to the above invention, the raw material can be processed by the powder processing unit inside the main body, and unnecessary fine powder having a predetermined particle size or less can be removed from the main body. That is, it becomes possible to obtain the treated powder from which unnecessary fine powder has been removed as a treated product (product) remaining inside the main body.
[0008]
Thereby, unit operations and classification such as grinding, shape control, compounding, surface treatment, mixing, external addition, granulation, fusion and drying performed by adding mechanical energy and / or fluid energy to the raw material, that is, Since a plurality of operations can be processed simultaneously or continuously by one powder processing apparatus, a compact powder processing apparatus can be realized as compared with a system in which these operations are performed by separate apparatuses.
[0009]
In addition, since operations performed by a plurality of apparatuses are usually performed by a single powder processing apparatus, it is not necessary to clean piping that connects the plurality of apparatuses. Therefore, since the cleaning operation can be performed in a shorter time and easier than before, the handleability is good. Furthermore, it is possible to carry out by one powder processing apparatus until the final mixing operation such as addition of an external additive after the powder processing.
[0010]
That is, since the powder processing apparatus of the present invention includes the fine powder removing unit, only unnecessary fine powder having a predetermined particle diameter or less can be removed from the raw material and / or the processed powder inside the main body. Moreover, the particle size of the fine powder to be removed by the fine powder removing unit can be arbitrarily set according to the particle size required for the processed powder as the processed product. The fine powder removal from the inside of the main body may be performed before the processing powder is taken out from the inside of the main body. For example, it can be performed at the same time as or after the processing of the raw material.
[0011]
On the other hand, particles that are not removed by the fine powder removing unit stay in the main body, circulate between the powder processing unit and the fine powder removing unit, and are repeatedly processed by the powder processing unit. The circulation between the powder processing unit and the fine powder removing unit is not limited to staying in the main body, but a circulation path is provided outside the main body to supply particles that are not removed by the fine powder removing unit to the powder processing unit again. It can also be done by configuration.
[0012]
The powder processing apparatus of the present invention processes raw materials at once (batch processing), and obtains a processed powder as a processed product as a target product inside the main body. For this reason, the degree of processing can be adjusted by setting conditions such as processing time, strength, and temperature by the powder processing unit.
[0013]
For example, when the powder processing unit is to pulverize the raw material by applying high energy such as impact force, compression force, shearing force, etc., by controlling the processing strength and processing time of the powder processing unit, By adjusting the degree of pulverization of the treated powder inside, the treated powder can be reduced to a desired particle size or less.
[0014]
For this reason, the particle size of the processed powder remaining inside the main body after the powder processing can be set within a desired range. As the fine powder removing unit, all existing classifying / dust collecting devices (forced vortex type, free vortex type (cyclone etc.), mesh, filter, etc.) can be applied.
[0015]
In addition, since the powder treatment apparatus of the present invention includes a take-out portion for taking out the treated powder from the inside of the main body, the treated powder remaining inside the main body obtained by processing the raw material can be easily obtained from the inside of the main body. It can be taken out.
[0016]
In the powder processing apparatus, the fine powder removing unit includes a classification rotor having a plurality of blade portions inside the main body and a drive shaft that rotationally drives the classification rotor, and the classification rotor is rotating. In some cases, it is preferable that only fine powder that has passed through the classification rotor is removed from the inside of the main body, and that a cylindrical portion is further provided between the classification rotor and the main body.
[0017]
Moreover, it is preferable that the said cylindrical part is a thing with an internal diameter continuously large toward the said powder process part side edge part of this cylindrical part.
[0018]
With the above configuration, since raw materials other than fine powder can be effectively supplied to the powder processing unit by centrifugal force generated by the classification rotor, it is possible to efficiently circulate and process other than fine powder when processing the raw material. It becomes possible.
[0019]
The powder processing apparatus of the present invention may further include a temperature adjusting unit that sets the temperature inside the main body.
[0020]
Thereby, the temperature inside a main body can be set arbitrarily. Therefore, it is possible to perform processing by the powder processing unit with the temperature inside the main body set to a temperature suitable for the type of raw material and the target processed product. For example, when the treatment is accompanied by heat generation, the inside of the main body can be cooled by the temperature adjusting unit to prevent the raw material from being altered by heat. When the powder processing efficiency is improved by heating, the inside of the main body can be heated by the temperature adjusting unit, and the raw material can be processed by the powder processing unit at a temperature suitable for the processing.
[0021]
For example, when shape change such as spheroidization, flattening, etc. is made by the powder processing unit, it is effective by adjusting the temperature inside the main body and performing shape control at a temperature at which the raw material becomes solid suitable for shape change The shape can be changed automatically.
[0022]
Moreover, it is preferable that the said powder processing apparatus is further provided with the cylindrical part temperature control part which sets the temperature of the said cylindrical part. Thereby, the temperature inside a main body can be adjusted more reliably.
[0023]
The powder processing unit of the powder processing apparatus is a pulverization processing unit that pulverizes the raw material, or a compounding process in which at least one of impact force, compressive force, and shear force is applied to two or more raw materials to make a composite. Part.
[0024]
Thereby, processing and classification for pulverizing or combining raw materials can be performed using a single powder processing apparatus, and processed powder containing no unnecessary fine powder can be obtained as a residue remaining inside the main body. It becomes possible. In addition, as the pulverization processing unit, all existing pulverization apparatuses such as a rotary pulverizer, a jet mill, a ball mill, and a roller mill can be used. In addition, the above-described pulverizers may be used alone or in combination.
[0025]
The powder processing section may perform raw material shape control, surface treatment, mixing, external addition, granulation, fusion, drying, and the like. Thereby, these processes and classification can be performed using one powder processing apparatus.
[0026]
Further, in the powder processing apparatus, the pulverization processing unit includes a rotating piece and a drive unit that rotationally drives the rotating piece, and the raw material is pulverized or combined by the rotation of the rotating piece. May be.
[0027]
Further, the pulverization processing unit further includes a gas injection unit that pulverizes or combines the raw materials by injecting gas into the main body, and the gas injection unit has a variable gas injection direction. May be.
[0028]
In the powder processing apparatus, the main body is a casing having a processing powder outlet communicating with the inside and outside of the main body for taking out the processing powder inside the main body to the outside. The take-out part is inserted into the main body outside to close the processing powder outlet, and the inside of the main body is connected to the inside of the main body through the processing powder outlet. An extraction cylinder connected to the main body, an extraction valve that opens and closes the opposite side of the main body of the extraction cylinder, a gas introduction part for introducing gas into the extraction cylinder, and the gas introduction part And a gas introduction valve part for controlling the introduction of gas into the take-out cylinder part.
[0029]
With the above configuration, the gas introduction valve controls the introduction of gas into the extraction cylinder portion in a state where the insertion portion is closed by being inserted into the processing powder outlet and the extraction valve is closed. As a result, the pressure in the take-out cylinder portion can be adjusted.
[0030]
Therefore, for example, immediately before the insertion of the insertion portion into the processing powder outlet, the pressure in the extraction cylinder portion is increased by the gas introduction valve, thereby generating an air flow between the two. Raw materials and processed powder can be removed. Therefore, it is possible to reliably prevent inconvenience caused by the raw material and the like entering between the fitting insertion portion and the processed powder outlet, for example, the adhesion of both by the raw material and the processed powder.
[0031]
Further, even if there is a slight gap between the insertion portion and the treated powder outlet, the gap can be air-sealed by making the pressure inside the extraction tube portion higher than the inside of the main body. Therefore, it is possible to reliably prevent leakage of raw materials from the inside of the main body and entry of raw materials into the gap.
[0032]
In the powder processing apparatus, the main body is a casing having a processing powder outlet formed on a side surface thereof for communicating the inside and outside of the main body for taking out the processing powder inside the main body to the outside. The plate-like body that obstructs the flow of the treated powder formed by the rotation of the rotating piece is formed so as to overlap with at least a part of the treated powder take-out port on the inside of the main body. Preferably there is.
[0033]
With the above configuration, the processing powder inside the main body can be efficiently taken out of the main body. That is, when the processing powder is taken out from the inside of the main body, the flow of the processing powder is blocked by the plate-like body and is directed toward the processing powder outlet. For this reason, the treated powder can be efficiently taken out from the inside of the main body.
[0034]
In the powder processing apparatus, the processing powder may be a toner and / or a toner intermediate product.
[0035]
Since the powder processing apparatus can perform shape control such as pulverization and spheroidization of raw materials and fine powder removal, it is particularly suitable as a toner manufacturing apparatus having a high relationship between the particle size, shape, and function. Can be used.
[0036]
In the present invention, the “toner intermediate product” refers to an intermediate product in the toner production (generation) process, that is, a powder-processed powder in the toner production process before being converted into toner. Further, the toner and the toner intermediate product may be either those obtained by a pulverization method or those obtained by a polymerization method, and the production method is not limited.
[0037]
Specifically, the powder processing apparatus is used as a pulverizing apparatus, a shape control apparatus, a composite apparatus, a surface processing apparatus, a mixing / external addition apparatus, a granulating apparatus, a drying apparatus, a fusion apparatus, and a classification apparatus. Can do.
[0038]
  In order to solve the above problems, the powder processing method of the present invention providesUsing the powder processing apparatus of the present invention,This is a powder processing method that processes raw materials into processed powders, and adds mechanical energy and / or fluid energy to the raw materials to crush, shape control, composite, surface treatment, mixing, external addition, manufacturing It is contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the powder processing step and the powder processing step by performing any one or a plurality of processes among grains, fusion and drying. And a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less.
[0039]
According to the above invention, fine powder can be removed from the inside of the main body in parallel with the powder processing step of adding mechanical energy and / or fluid energy to the raw material to obtain a processed powder. A treated powder containing no unnecessary fine powder as a residue can be obtained.
[0040]
  In order to solve the above problems, the powder processing method of the present invention providesUsing the powder processing apparatus of the present invention,A powder processing method in which raw materials are processed into a toner or powder coating, and are included in the raw materials and / or processed powders in parallel with the pulverization step to pulverize the raw materials into the processed powder. And a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle diameter or less.
[0041]
According to the invention described above, a toner or powder coating material having a particle size within a desired range can be obtained. Here, it is possible to adjust the maximum value of the particle size of the processed powder by adjusting the conditions such as the pulverization strength, pulverization time, and pulverization temperature in the powder processing step. The value is difficult to control by setting the conditions for the grinding process. Therefore, in the powder processing method of the present invention, unnecessary fine powder is removed by classifying the raw material and / or the treated powder in a fine powder removing process for removing fine powder having a predetermined particle size or less in parallel with the pulverization process. For this reason, it is possible to obtain a toner or powder coating having a particle size within a desired range as a residue inside the powder processing apparatus main body.
[0042]
  In order to solve the above problems, the powder processing method of the present invention providesUsing the powder processing apparatus of the present invention,A powder processing method in which raw materials are collectively processed into a toner or powder coating, wherein the raw material and / or the processed powder are parallel to the shape control step of changing the shape of the raw material into a processed powder and the shape control step And a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less contained in the body.
[0043]
  Further, the powder processing method of the present invention is to solve the above problems,Using the powder processing apparatus of the present invention,A powder processing method in which raw materials are collectively processed into a toner or powder coating, wherein the raw material and / or the processed powder are parallel to the shape control step of changing the shape of the raw material into a processed powder and the shape control step The method includes a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less contained in the body, and an external addition step of adding an external additive to the treated powder.
[0044]
  Further, the powder processing method of the present invention is to solve the above problems,Using the powder processing apparatus of the present invention,A powder processing method for collectively processing raw materials into a toner or a powder coating, a pulverization step for pulverizing the raw materials, and a shape control step for changing the shape of the raw materials to process powder in parallel with the pulverization step; And a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the treated powder in parallel with the pulverization step.
[0045]
  Further, the powder processing method of the present invention is to solve the above problems,Using the powder processing apparatus of the present invention,A powder processing method for collectively processing raw materials into a toner or a powder coating, a pulverization step for pulverizing the raw materials, and a shape control step for changing the shape of the raw materials to process powder in parallel with the pulverization step; In parallel with the pulverization step, a fine powder removing step for removing fine particles having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the treated powder, and an external addition step for adding an external additive to the treated powder are included. It is characterized by.
[0046]
According to the above invention, unnecessary fine powder contained in the raw material, unnecessary fine powder generated in the pulverizing step of pulverizing the raw material, and / or generated in the shape control step of changing the shape of the raw material into the treated powder. Unnecessary fine powder can be removed by a fine powder removing process in parallel with the grinding process and / or the shape control process. For this reason, it is possible to obtain a toner or coating material whose shape is controlled without containing unnecessary fine powder.
[0047]
In a conventional powder processing method in which shape control is performed by applying heat to a raw material to form a sphere, when a low-melting-point material is used as the raw material, aggregation or fusion between the raw materials is likely to occur. On the other hand, the shape control process of the powder processing method of the present invention applies mechanical energy such as collision and compression to the raw material to take the corners of the raw material particles and further change the shape to a shape close to a true sphere. Therefore, it is possible to effectively prevent the raw materials from aggregating and fusing.
[0048]
Further, the shape control step may be performed under heating conditions. Thereby, at the preferable temperature according to the kind of raw material by which shape change is carried out, raw materials or processed powders can be made to collide or compressive force can be given. Therefore, the shape control of the raw material can be realized more effectively.
[0049]
In the powder processing method in which the raw materials are collectively processed into a toner or powder coating, the toner or powder coating is a toner and / or a toner intermediate product or a powder coating and / or a powder coating intermediate product. May be. In the present invention, the “toner intermediate product” refers to the above-described one, and the “powder coating intermediate product” refers to an intermediate product in the powder coating production (generation) process, that is, powder processing in the powder coating manufacturing process. The state before the powder coating is made. These may be any of those obtained by a pulverization method and those obtained by a polymerization method, and the production method is not limited.
[0050]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
[Embodiment 1]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0051]
FIG. 1 shows a schematic configuration of a powder processing system including a powder processing apparatus of the present invention. As shown in the figure, a powder processing system including a powder processing apparatus 1 according to the present invention includes a raw material supply tank 2 for supplying raw materials to the powder processing apparatus 1 via a screw feeder, and a powder processing apparatus 1. A heat exchanger 3 for adjusting the introduced gas to a desired temperature, a dust collector 4 for capturing unnecessary fine powder removed from the powder processing apparatus 1, and a blower 5 for performing suction for removing unnecessary fine powder And.
[0052]
The heat exchanger 3 is configured to set the temperature of the gas to be introduced into the powder processing apparatus 1 to a temperature suitable for powder processing. As the heat exchanger 3, for example, a heat medium such as steam or cold water is circulated and supplied to a pipe disposed therein, and heat exchange is performed between the pipe and the gas when the gas passes through the inside. And a method of introducing a gas at a desired temperature into the powder processing apparatus 1. The blower 5 is connected to the inside of the powder processing apparatus 1 via the dust collector 4, and the fine powder sucked by the blower 5 is captured by the dust collector 4.
[0053]
In the system shown in FIG. 1, first temperature display control means (TIC (Temperature Indicate Controller)), the powder processing apparatus 1 and the dust collector are disposed between the powder processing apparatus 1 and the heat exchanger 3. It is preferable that a second temperature display control means is provided between the dust collector 4 and the blower 5, and an air volume display control means (FIC (Flow Indicate Controller)) is provided between the dust collector 4 and the blower 5.
[0054]
The inlet temperature and outlet temperature of the powder processing apparatus 1 are measured by the first temperature display control means and the second temperature display control means, and the air volume of the blower 5 is measured by the air volume display control means. The measurement result can be fed back to the powder processing apparatus 1. As a result, for example, when a toner having a large influence by temperature is manufactured by the powder processing apparatus 1, the supply amount of the raw material is adjusted according to the fed back measurement result, or processing conditions such as grinding energy and temperature Can be adjusted.
[0055]
In general, as the inlet temperature of the powder processing apparatus 1 is lowered, a larger load can be applied to the raw material during the powder processing, so that the processing capacity can be improved. For example, when shape control such as spheroidization is performed on the raw material using the powder processing apparatus 1, the degree of particle shape change is greatly influenced by the outlet temperature. Can be sufficiently processed to improve the degree of shape change of the treated powder.
[0056]
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the present invention. The powder processing apparatus of the present invention will be described below with reference to FIG.
[0057]
As shown in FIG. 2, the powder processing apparatus 1 includes a powder processing unit 7 and a fine powder removing unit 8 inside a main body 6, and raw materials and / or processed powders (hereinafter referred to as both) that have passed through the fine powder removing unit 8. Is not simply distinguished from the inside of the main body 6. Further, the powder processing apparatus 1 includes an extraction unit 9 for taking out the processed powder obtained as a residue in the main body 6 from the main body 6.
[0058]
The powder processing section 7 performs powder processing by applying mechanical energy such as impact force, compression force, grinding force, and shear force to the raw material. All existing pulverizers, shape control devices, A mixing / external addition device, a surface treatment device, etc. can be used.
[0059]
The fine powder removing unit 8 classifies the powder inside the main body 6, and only the unnecessary powder (hereinafter referred to as “fine powder”) having a predetermined particle size or less out of the powder inside the main body 6 is powder. From the processing section 7 side, it passes through the fine powder removing section 8 and is captured by the dust collector 4 (see FIG. 1), which is a fine powder collection device. As the fine powder removing unit 8, all existing classifiers can be used. The particle size of the fine powder that can pass through the fine powder removing unit 8 can be arbitrarily set according to the particle size required for the processed powder as the target processed product.
[0060]
For example, when the shape of the powder is controlled using the powder processing apparatus 1, a strong force is applied to the powder inside the main body 6 by the powder processing unit 7 under an appropriate temperature condition according to the raw material whose shape is controlled. By giving, the corners of the raw material particles can be rounded, spheroidized, or flattened.
[0061]
As shown in FIG. 2, the powder that does not pass through the fine powder removing unit 8 is internally circulated inside the main body 6, and the processing by the powder processing unit 7 is repeated. For this reason, by controlling the processing conditions such as the processing intensity, processing time, and processing temperature inside the main body 6 of the powder processing unit 7, the shape change of the raw material can be advanced to reach the desired particle shape.
[0062]
Thus, since fine powder is removed from the inside of the main body 6 in addition to the particle shape control operation such as spheroidization, a processed powder having a sharp particle size distribution satisfying the particle size required for the processed product can be obtained. .
[0063]
When the powder processing unit 7 is equipped with a pulverization unit of a mechanical pulverizer having a jet mill or a rotary blade, the flake product from the process of kneading the raw material is used as a raw material, for example, fine pulverization, fine powder cutting and The three operations of spheronization can be processed simultaneously to obtain a processed powder having a desired particle size and particle shape and containing no fine powder.
[0064]
Moreover, the powder processing apparatus 1 of the present invention can perform fine powder cutting (fine powder removal) in addition to processing such as pulverization or particle shape control inside the main body. That is, fine powder removal and shape control can be performed only by the powder processing apparatus 1, so that the entire system is significantly more compact than a conventional powder processing system equipped with a classifier for fine powder removal. can do. In addition, troublesome cleaning such as piping and cyclones connecting a plurality of devices is eliminated, and the time required for cleaning the devices can be drastically reduced.
[0065]
In the above description, the fine powder is removed from the main body 6 in parallel with the shape control of the raw material by the powder processing unit 7, but the same process is performed from the fine powder removing unit 8 to the dust collector 4 such as stopping the blower 5. The fine powder removal by the fine powder removing unit 8 may be performed after the end of the shape control of the raw material.
[0066]
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the first embodiment. As shown in the figure, a powder processing apparatus 10 according to the present embodiment includes a main body (casing) 11 that performs powder processing therein, and a classification rotor that allows only fine powder to pass through the powder in the main body 11 ( (Fine powder removing section) 12, guide ring 13 (cylindrical section) for guiding the powder in the main body 11 to the classification rotor 12, and rotating piece (powder) that gives raw material an impact force, compressive force, etc. Processing section, pulverization processing section) 14, a fine powder discharge section (fine powder removal section) 15 that removes fine powder from the inside of the main body 11, a raw material introduction section 16 that introduces the raw material into the main body 11, and processing from the main body 11 as a processed product. An extraction part (treated powder outlet) 17 for taking out the powder is provided.
[0067]
The main body 11 has a substantially cylindrical shape, and includes a classification rotor 12, a guide ring 13, and a rotating piece 14 therein. The classification rotor 12 inside the main body 11 is disposed between the fine powder discharger 15 formed on the main body 11 and the rotating piece 14.
[0068]
Further, the powder processing apparatus 10 is provided with a gas inlet 28 for introducing gas into the main body 11. The position of the gas inlet 28 is not particularly limited, but is preferably provided below the rotating piece 14. The gas introduced into the main body 11 from the gas introduction port 28 by the suction by the blower 5 connected to the fine powder discharger 15 via the dust collector 4 (see FIG. 1) passes through the classification rotor 12 from the inside of the main body 11. Thus, a flow that reaches the dust collector 4 through the fine powder discharger 15 is formed. In addition, as said gas, although the thing according to the target processed goods is used, For example, inert gas, such as air, nitrogen, and argon, etc. are mentioned.
[0069]
A jacket portion (temperature adjusting portion) 21 for adjusting the internal temperature of the main body 11 is provided around the main body 11. As the jacket portion 21, for example, a heating medium or a cooling medium from a separately provided tank (not shown) is circulated and supplied as necessary, so that the internal temperature of the main body 11 can be adjusted. For example, when a raw material that may change in quality due to a temperature change is subjected to powder processing, it is possible to prevent the powder from changing in quality by circulatingly supplying a cooling medium to the jacket 21.
[0070]
The classifying rotor 12 is connected to a driving means (not shown) via a drive shaft 22 and rotates only at a high speed inside the main body 11 so that only the fine powder contained in the powder is transferred from the rotating piece 14 side to the fine powder discharger 15 side. To pass through. Here, the particle size of the powder that can pass through the classification rotor 12 can be arbitrarily set by controlling the rotation speed of the classification rotor 12. For this reason, the particle diameter of the fine powder removed from the inside of the main body 11 by controlling the rotational speed of the classifying rotor 12 can be defined.
[0071]
On the other hand, the powder that cannot pass through the classification rotor 12 stays in the main body 11 and is repeatedly processed by the rotating piece 14. The rotating piece 14 is connected to a driving means (driving unit) such as a motor (not shown). By rotating at a high speed, the raw material positioned between the inner wall surface of the main body 11 is subjected to an impact shearing action to process the raw material. To give treated powder.
[0072]
Since the rotating piece 14 of the powder processing apparatus 10 according to the present embodiment is provided on the upper surface of the plate-like body 23, the rotating piece 14 is suitable for use as a crushing apparatus that crushes the raw material by applying an impact shearing action. Although not shown, the rotating piece 14 may be provided on the lower surface of the disk-like body 23. When the rotating piece 14 is provided on the lower surface of the plate-like body 23, the rotating piece 14 can form a strong swirling air flow inside the main body 11 without crushing the raw material inside the main body 11. It can be suitably used as a spheronizing device that spheroidizes.
[0073]
The guide ring 13 has a substantially cylindrical shape, and is disposed inside the main body 11 so as to surround the classification rotor 12. FIG. 3 shows the guide ring 13 whose inner diameter is continuously reduced toward the end of the main body 11 on the rotating piece 14 side. As described above, a guide ring 63 whose inner diameter continuously increases toward the end on the rotating piece 14 side of the main body 11 may be used.
[0074]
When the guide ring 63 having a larger inner diameter toward the end on the rotating piece 14 side of the main body 11 is used, the centrifugal force applied to the raw material inside the main body 11 by the rotation of the rotating piece 14 causes the raw material to Moves along the guide ring 63 (cylindrical portion) to the rotating piece 14 side. Thereby, since the raw material inside the main body 11 can be effectively circulated and processed, the efficiency of the powder processing is improved.
[0075]
Further, although not shown, the guide ring 13 and the guide ring 63 are preferably provided with a jacket portion for adjusting the temperature, like the main body 11. Thereby, when the raw material which may change in quality by a temperature change is processed with powder, it can prevent more reliably that a powder changes in quality.
[0076]
The fine powder discharger 15 removes unnecessary fine powder that has passed through the classification rotor 12 from the inside of the main body 11. The fine powder discharger 15 is connected to the blower 5 via the dust collector 4 (see FIG. 1), and the fine powder sucked by the blower 5 is captured by the dust collector 4.
[0077]
The take-out part 17 is a take-out port provided in the side wall for taking out the treated powder remaining in the main body 11 after the processing of the raw material is completed, and its opening and closing is controlled by the air cylinder 18. During the process, the take-out part 17 is closed, and after the process is completed and the target treated powder containing no fine powder is obtained as a residue inside the main body 11, the take-out part 17 is opened and the inside of the main body 11 is opened. The treated powder is taken out from Specifically, by opening the extraction portion 17 and opening the extraction valve 19 of the extraction cylinder 20 whose one end is connected to the extraction portion 17, the treated powder inside the main body 11 can be easily extracted.
The powder processing apparatus 10 according to the present embodiment does not sequentially discharge processed powders obtained by continuously processing raw materials, but performs so-called batch processing in which raw materials are processed collectively. For example, unlike conventional powder processing equipment that sequentially processes raw materials and sequentially extracts processed powders smaller than the upper limit of the particle size required for processed products, the range required for processed products by batch processing raw materials The fine powder smaller than the lower limit of the particle size is removed from the inside of the main body 11 as an unnecessary substance. For this reason, the processed powder obtained as a residue in the main body 11 after the powder processing is completed is obtained as containing no unnecessary fine powder smaller than the lower limit of the particle size in the range required for the processed product.
[0078]
When the raw material is pulverized by the rotating piece 14, the degree of pulverization of the raw material in the main body 11 can be adjusted by adjusting conditions such as the rotation speed of the rotating piece 14, the processing time, and the internal temperature of the main body 11. . Therefore, the upper limit value of the particle size of the processing powder remaining in the main body 11 is set to a desired value or less within the range of the processing capacity of the powder processing apparatus 10 by adjusting the processing conditions of the rotating piece 14 or the like. Is possible.
[0079]
Therefore, the processed powder obtained as a residue inside the main body 11 processed by the powder processing apparatus 10 of the present embodiment satisfies the particle size required for the processed product.
[0080]
As described above, the powder processing apparatus 10 according to the present embodiment classifies the powder inside the main body and continuously removes the processed powder having a predetermined particle size or less when the raw material is continuously pulverized. Unlike the powder processing apparatus, it is possible to obtain a processed powder containing no fine powder as a residue inside the main body. Therefore, it is not necessary to use another device to remove unnecessary fine powder from the obtained processed powder.
[0081]
Moreover, the powder processing apparatus 10 can be made spherical by repeatedly colliding raw materials during powder processing. Thus, the powder processing apparatus 10 of this Embodiment can perform shape control, such as the grinding | pulverization of a raw material, fine powder removal, and spheroidization by itself. Therefore, as a powder processing apparatus for manufacturing toner that is more preferable as its shape is closer to a true sphere, from the viewpoint of preventing deterioration against stress in a copier or printer, ensuring fluidity, and improving charge controllability. It can be particularly preferably used.
[0082]
The powder processing apparatus 10 of this embodiment can process both one-component toner and two-component toner. Also, when polymerized toner, capsule toner, or the like is used as a raw material, spheroidization and fine powder removal can be performed by the powder processing apparatus 10 as in the case of the pulverized toner.
[0083]
The two-component toner is usually composed of a resin, a colorant, a charge control agent, a release agent, and a surface treatment agent. Examples of the resin include styrene acrylic copolymer, polyester, and epoxy. Examples of the colorant include carbon black for black toner. Examples of the charge control agent include positively charged nigrosine dyes, fatty acid metal salts, quaternary ammonium salts, and other electron donating substances; negatively charged azo metal-containing dyes, electron accepting substances such as chlorinated paraffin; Examples thereof include a so-called polymer type charge control agent having a polar functional group introduced therein. Examples of the release agent include synthetic waxes such as polypropylene and polyethylene, and natural waxes. Examples of the surface treatment agent include colloidal silica, alumina, and titanium oxide. The release agent and the surface treatment agent are applied to the toner particle surface in the final external addition step.
[0084]
Next, a powder processing method using the powder processing apparatus 10 of the present embodiment will be described below. First, a predetermined amount of raw material is charged into the main body 11, the raw material is retained inside the main body 11, and powder processing is performed for a predetermined time by the rotating piece 14. In parallel with the powder processing, the powder inside the main body 11 is classified by the classification rotor 12, and unnecessary fine powder is discharged by the fine powder discharger 15.
[0085]
In this way, while the raw material is held and retained in the main body 11 for a predetermined time, powder processing such as pulverization, shape control, surface treatment, mixing, external addition, granulation, drying, compounding, fusion, dispersion, etc. And the removal of the fine powder can be performed at the same time, so that the treated powder that has been held for a predetermined time and retained is free of unnecessary fine powder. Therefore, it becomes unnecessary to remove the fine powder in the treated powder using another apparatus.
[0086]
In addition, since the powder processing method of the present embodiment is to remove the fine powder by retaining the raw material for a predetermined time inside the main body, the fine powder is treated powder like a classifier that continuously charges and classifies the raw material. It does not happen to be mixed directly into the so-called short path. Furthermore, it is possible to disperse the agglomerated particles into single particles by applying an impact force or the like to the raw material in the powder processing unit, and unnecessary fine powder can be efficiently removed. Therefore, fine powder in the treated powder can be removed more reliably than in the conventional classifier.
[0087]
  [Reference form 1]
  Other examples of powder processing equipmentWill be described below with reference to FIG. BookreferenceThe configuration of the powder processing system including the powder processing apparatus according to the embodiment is the same as that of the first embodiment.referenceIn this embodiment, the description is omitted.
[0088]
  Figure 4 shows the bookreferenceIt is a partially broken figure which shows schematic structure of the powder processing apparatus 30 of the form. As shown in the figure,referenceThe powder processing apparatus 30 in the form of the above includes a main body 31 that performs powder processing therein, a classification unit (fine powder removing unit) 32 that allows only fine powder having a predetermined particle size or less to pass, and gas injection into the main body 31 A gas injection unit (powder processing unit, pulverization processing unit) 34 for performing the above, a fine powder discharge unit (fine powder removal unit) 35 for removing fine powder from the inside of the main body 31, a raw material introduction unit 36 for introducing the raw material into the main body 31, A take-out portion 37 for taking out the treated powder as a treated product obtained by pulverizing the raw material from the main body 31 is provided.
[0089]
As shown in FIG. 4, the main body 31 has a substantially cylindrical shape, and fluid energy is applied to the raw material by performing powerful gas injection (Jet Air injection) on the raw material in the gas injection unit 34. That is, energy can be applied to the raw material by the fluid to pulverize the raw material, dry it, or disperse the agglomerated powder. The main body 31 may be provided with a jacket portion for adjusting the temperature inside thereof.
[0090]
  Further, inside the main body 31, a classification unit 32 is provided between a region where powerful gas injection by the gas injection unit 34 is performed and the fine powder discharge unit 35.referenceAs in the classification rotor 12 of the first embodiment, only unnecessary fine powder inside the main body 31 is allowed to pass through, and the fine powder that has passed can be removed from the main body 31 by the fine powder discharge portion 35. On the other hand, the powder that cannot pass through the classification unit 32 stays in the main body 31 and is repeatedly processed by the gas injection unit 34.
[0091]
The fine powder discharge unit 35 is connected to the blower 5 (see FIG. 1) via the dust collector 4 in the same manner as the fine powder discharge unit 15 of the powder processing apparatus 10 of the first embodiment. The fine powder that has passed through the classification rotor 32 is discharged from the fine powder discharge portion 35 to the outside of the main body 31 by the suction of the blower 5. The extraction unit 37 is closed during the powder processing, and is opened after the powder processing is completed to extract the processing powder inside the main body 31.
[0092]
  BookreferenceThe powder processing apparatus 30 of the form performs batch processing which processes a raw material collectively, and obtains the processing powder as a processed product as a residue inside the main body 31. For this reason, by adjusting the gas injection strength by the gas injection unit 34, the processing time and the processing temperature inside the main body 31, the raw material is subjected to a desired process and unnecessary fine powder inside the main body 31 is removed, and no fine powder is contained. The treated powder can be obtained reliably.
[0093]
[Embodiment 3]
The following will describe still another embodiment of the present invention with reference to FIG. Since the configuration of the powder processing system including the powder processing apparatus of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof will be omitted in the present embodiment.
[0094]
FIG. 5 is a partially cutaway view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the present embodiment. As shown in the figure, a powder processing apparatus 40 according to the present embodiment includes a main body 41 that performs powder processing therein, and a classification unit (a fine particle removing unit) that allows only unnecessary fine particles having a predetermined particle diameter or less to pass through. ) 42, rotor 44 (powder processing unit, composite processing unit), inner piece (powder processing unit, composite processing unit) 48, and fine powder for removing fine powder contained in the raw material or powder from the inside of the main body 41 A discharge part (fine powder removing part) 45, a raw material introduction part 46 for introducing the raw material into the main body 41, and an extraction part 47 for taking out a processed product obtained by pulverizing the raw material from the main body 41 are provided.
[0095]
Since a jacket part (temperature adjusting part) 51 is provided around the main body 41, the temperature inside the main body 41 can be adjusted. The rotor 44 is a cylindrical rotating body having a bottomed substantially cylindrical shape, and the inner piece 48 generates a compressive force, a shearing force, etc. on the inner peripheral surface of the rotor 44 to give mechanical energy to the powder. In addition, it will be processed.
[0096]
In this way, by rotating the rotor 44 and rotating the inner peripheral surface of the rotor 44 and the inner piece 48 relative to each other, a compressive force, a shearing force, etc. are applied to the powder existing in these gaps. The powder can be combined. In addition, a slit 52 is formed in the wall surface of the rotor 44, and the powder sent to the outside of the rotor 44 through the slit 52 is again conveyed to the upper portion of the rotor 44 by the circulation blade 53, and again the rotor 44. It is returned to the inside and the composite processing is performed. Thus, the powder processing apparatus 40 of this Embodiment is used suitably in order to compound a multiple types of powder.
[0097]
Since the powder processing apparatus 40 according to the present embodiment includes the classification unit 42 that allows only fine powder to pass through the inside of the main body 41, simultaneously with the processing such as composite processing of the powder or after the completion of the composite processing, Unnecessary fine powder that has not been combined can be classified and discharged from the fine powder discharge portion 45 to the outside of the main body 41.
[0098]
Therefore, the powder processing apparatus 40 of this Embodiment adjusts the processing time and processing temperature by the rotor 44 and the inner piece 48, and performs a desired process to a raw material and removes the unnecessary fine powder inside the main body 41. Therefore, a treated powder containing no fine powder can be obtained with certainty.
[0099]
[Embodiment 4]
The following will describe still another embodiment of the present invention with reference to FIG. Since the configuration of the powder processing system including the powder processing apparatus of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof will be omitted in the present embodiment.
[0100]
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the present embodiment. Among members constituting the powder processing apparatus 100 of the present embodiment, members having the same functions as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0101]
As shown in FIG. 9, the powder processing apparatus 100 of the present embodiment includes a main body 11, a classification rotor 12, a guide ring 13, a fine powder discharge port 15, an extraction portion 17, an air cylinder 18, an extraction valve 19, and an extraction cylinder 20. , Drive shaft 22, grinding rotor 114, additive inlet 116, and gas / raw material inlet 118. The powder processing apparatus 100 includes a crushing rotor (powder processing unit, crushing processing unit) 114 instead of the rotating piece 14 as a crushing processing unit, and further includes an additive inlet 116. 11 is different from the powder processing apparatus 10 in that a gas / raw material introduction port 118 for introducing a gas and a raw material is provided in the lower part.
[0102]
The crushing rotor 114 has a cylindrical shape having a large number of grooves, and is rotated by driving means such as a motor (not shown). Dispersion pins 119 are provided at the end of the grinding rotor 114 on the classifying rotor 12 side as dispersion means for dispersing the processing powder inside the main body. The dispersion pin (powder processing unit) 119 can form a swirling flow of the processed powder in the space on the classification rotor 12 side inside the main body 11.
[0103]
The raw material introduced into the main body 11 from the gas / raw material introduction port 118 below the main body 11 is pulverized when passing through the rotating pulverization rotor 114 and then reaches the classification rotor 12 side. Then, the treated powders that have reached the classification rotor 12 side repeatedly collide with the swirling flow formed by the dispersion pins 119, and at this time, the corners of the particles are taken or the corners are crushed to be spherical. Is done. Furthermore, unnecessary fine powder inside the main body 11 can be removed by the classification rotor 12 together with the spheroidization. As described above, the powder processing apparatus 100 according to the present embodiment can pulverize the raw material, spheroidize, and remove the fine powder to obtain spherical particles having a desired particle size as the processing powder inside the main body 11. It is.
[0104]
As described above, the powder processing apparatus 100 according to the present embodiment removes fine powder from the processed powder that has passed through the pulverization rotor 114 inside the main body 11, so that raw materials that have not been pulverized are taken out as they are. Reaching the part 17 (so-called short path) does not occur. For this reason, it is possible to pulverize and spheroidize raw materials and remove fine powders not by batch processing but by continuous processing. However, in order to reliably spheroidize inside the main body 11, it is preferable to process the raw material by batch processing.
[0105]
Moreover, the powder processing apparatus 100 of this Embodiment can add an additive from the additive inlet 116 of the main body 11. For this reason, the treated powder pulverized by the pulverizing rotor 114 can be treated with an additive, and for example, an additive film can be formed on the surface of the treated powder to be modified to a desired property.
[0106]
When the surface treatment is performed by adding an additive to the treated powder inside the main body 11, the amount of air sucked by the blower 5 (see FIG. 1) is greatly reduced compared to when the raw material is crushed and spheroidized, or Do not suck. Then, after the surface treatment of the treated powder is finished, the amount of air sucked by the blower 5 is increased to remove the untreated additive in the main body 11.
[0107]
[Embodiment 5]
The following will describe still another embodiment of the present invention with reference to FIG. Since the configuration of the powder processing system including the powder processing apparatus of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof will be omitted in the present embodiment.
[0108]
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the present embodiment. Of the members constituting the powder processing apparatus 140 of the present embodiment, members having the same functions as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0109]
As shown in FIG. 10, the powder processing apparatus 140 of the present embodiment includes a guide ring 13, a rotating piece 14, a fine powder discharge port 15, a raw material introduction unit 16, an extraction unit 17, an extraction valve 19, an extraction cylinder 20, and a main body. 141, a first classification rotor (fine powder removing unit) 142, a second classification rotor 143, an additive introduction port 146, and a knife valve 148 used when taking out the processed powder inside the main body 141 from the extraction unit 17. Yes. The powder processing apparatus 140 is provided with two classification rotors, a first classification rotor 142 and a second classification rotor 143, and an additive introduction port 146 inside the main body 141. This is different from the powder processing apparatus 10 of the first embodiment.
[0110]
As shown in the figure, in the powder processing apparatus 140 of the present embodiment, a second classification rotor 143 is provided between the rotating piece 14 and the first classification rotor 142. The first classifying rotor 142 allows only unnecessary fine powder to pass through, like the classifying rotor 12 of the first embodiment. The second classifying rotor 143 passes only the treated powder that has been pulverized by the rotating piece 14 and has a particle size equal to or smaller than the desired particle size. For this reason, the lower limit value of the particle diameter of the treated powder can be controlled more reliably, and a treated powder having a desired particle diameter can be obtained more reliably.
[0111]
In addition, since the powder processing apparatus 140 of the present embodiment includes the additive inlet 146, the processed powder is processed with the additive, for example, an additive film is formed on the surface of the processed powder. It becomes possible to modify to desired properties.
[0112]
[Embodiment 6]
The following will describe still another embodiment of the present invention with reference to FIGS. Since the configuration of the powder processing system including the powder processing apparatus of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof will be omitted in the present embodiment.
[0113]
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the present embodiment. Of the members constituting the powder processing apparatus 150 of the present embodiment, members having the same functions as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0114]
As shown in FIG. 11, the powder processing apparatus 150 of the present embodiment includes a classification rotor 12, a guide ring 13, a rotating piece 14, a fine powder outlet 15, an extraction part 17, an air cylinder 18, an extraction valve 19, and an extraction cylinder. 20, a drive shaft 22, a gas introduction port 28, a jacket part 153, a temperature control medium supply part 154, a gas injection part 155, a gas introduction part 156, and a gas introduction valve 157.
[0115]
The powder processing apparatus 150 is provided with a jacket portion (temperature adjusting portion) 153 for adjusting the temperature around the guide ring 13 and a gas injection portion (powder for injecting gas into the main body 151). (Processing unit, pulverization processing unit) 155 and the point that it is provided with a gas introduction unit 156 and a gas introduction valve 157 for introducing gas into the take-out cylinder 20. 10 and different.
[0116]
As described above, the guide ring 13 includes the jacket 153 around the guide ring 13, and for example, a heating medium or a cooling medium from a separately provided tank (not shown) is required via the temperature adjustment medium supply unit 154. Depending on the circulation. As a result, the temperature of the guide ring 13 can be adjusted. For example, when a raw material that may change in quality due to a change in temperature is processed by powder, the cooling medium is circulated and supplied to the jacket 153 to change the quality of the powder. This can be prevented.
[0117]
Although not shown, the main body 151 of the powder processing apparatus 150 of the present embodiment is provided with a jacket for adjusting the temperature, like the main body 11 of the powder processing apparatus 10. May be. By providing both the guide ring 13 and the main body 151 with the jacket portion, the temperature of the powder inside the main body can be set to a desired temperature, and the temperature change during the powder processing can be prevented more reliably.
[0118]
Moreover, since the powder processing apparatus 150 of this Embodiment is also provided with the gas injection part 155 in addition to the rotation piece 14, when using the raw material inside the main body 151 as a processing powder, not only the rotation piece 14 but the rotation piece 14 is used. A gas injection unit 155 can also be used. Therefore, the powder processing conditions inside the main body 151 can be set more finely.
[0119]
FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line A-A ′ showing a schematic configuration of the gas injection unit 155 of the powder processing apparatus 150 of FIG. 11. The gas injection unit 155 has a variable gas injection direction into the main body 151 indicated by an arrow, and an angle x formed by the gas injection direction from the gas injection unit 155 into the main body 151 and the center O of the cross section of the main body 151. Can be changed. Therefore, for example, when the raw material is pulverized, spheroidized, and finely powder removed by the powder processing apparatus 150, the gas injection direction of the gas injection unit 155 can be changed to control the degree of pulverization and spheronization. .
[0120]
Specifically, in the case of gas injection with the same strength, when the gas injection direction is the central direction of the cross section of the main body 151 (x = 0 °), the force for crushing the raw material becomes the maximum, and the tangent of the cross section of the main body 151 It becomes smaller as it approaches the direction (x = 90 °). On the other hand, the force for spheroidizing the raw material becomes the minimum when the gas injection direction is the central direction (x = 0 °) of the cross section of the main body 151, and approaches the tangential direction (x = 90 °) of the cross section of the main body 151. growing.
[0121]
For this reason, by changing the gas injection direction from the gas injection unit 155, the degree of pulverization and spheroidization of the processed powder can be controlled. In addition, in FIG. 11, the angle x formed by the gas injection direction and the center O shows substantially the same for each gas injection unit 155, but may be different.
[0122]
Moreover, although the said powder processing apparatus 150 is provided with the gas injection part 155 whose gas injection direction is variable, you may be provided with the gas injection part 155 by which the gas injection direction was fixed. In this case, the gas injection direction is preferably different for each gas injection unit 155. For example, of the four gas injection units 155, two gas injection directions are set as the center O direction, and the remaining two gas injection directions are set as the tangential direction. Thereby, according to the target processing powder, the gas injection part 155 can be used properly, the degree of grinding | pulverization and shape control, and a composite can be controlled, and a desired processing powder can be obtained. In FIG. 12, four gas injection units 155 are shown, but the number of gas injection units 155 is not limited to this, and may be 1, 2, 3, or 5 or more.
[0123]
FIG. 13 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the take-out cylinder 20 of the powder processing apparatus 150 of the present embodiment. As shown in the figure, the powder processing apparatus 150 includes a gas introduction part 156 for introducing a gas such as air and a gas introduction valve 157 inside the take-out cylinder 20. For this reason, in the state which the extraction part valve | bulb is closed, gas introduction | transduction from the gas introduction part 156 to the inside of the extraction cylinder 20 can be controlled by the gas introduction valve 157, and the atmospheric pressure inside the extraction cylinder 20 can be adjusted. .
[0124]
For this reason, even if there is a gap between the extraction portion 17 as the treated powder outlet and the insertion portion 158, the pressure inside the extraction cylinder 20 is made higher than the pressure inside the main body 151, It is possible to prevent the treated powder and / or raw material from entering the gap. Therefore, it is possible to reliably prevent adverse effects caused by the treated powder and the like entering the gap. For example, when the treated powder is toner, the pressure is applied to the toner sandwiched between the take-out portion 17 and the fit-in portion 158, the temperature rises and melts, and the take-out portion 17 and the fit-in portion The problem of fusion to 158 can be reliably prevented.
[0125]
In addition, in a state where the insertion portion 158 is inserted into the extraction portion 17 to a certain extent (a state where it is not completely inserted), the gas introduction portion 156 injects gas into the extraction cylinder 20 to insert it. The processing powder and / or raw material adhering to the insertion part 158 or the extraction part 17 can be removed. Thereby, it can prevent that process powder and / or a raw material are pinched | interposed between the insertion part 158 and the extraction part 17. FIG.
[0126]
Note that the gas introduction part 156 may be any one that can introduce a gas into the take-out cylinder 20 and make the pressure higher than that inside the main body 151. The fine powder discharge port 15 of the powder processing apparatus 150 of this Embodiment is connected to the blower 5 through the dust collector 4, as shown in FIG. During the powder processing, air is sucked by the blower 5 so that the pressure inside the main body 151 is equal to or lower than the atmospheric pressure. For this reason, the atmospheric pressure in the extraction cylinder 20 can be made higher than the atmospheric pressure in the main body 151 by opening the gas introduction valve 157 and setting the extraction cylinder 20 to atmospheric pressure. In addition, the gas introduction part 156 may be connected to a cylinder or the like in which a high-pressure gas (not shown) is sealed, and may be a single or a plurality.
[0127]
[Embodiment 7]
The following will describe still another embodiment of the present invention with reference to FIGS. Since the configuration of the powder processing system including the powder processing apparatus of the present embodiment is the same as that of the first embodiment, description thereof will be omitted in the present embodiment.
[0128]
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus of the present embodiment. Among members constituting the powder processing apparatus 160 of the present embodiment, members having the same functions as those described in the first embodiment and the sixth embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. To do.
[0129]
As shown in FIG. 14, the powder processing apparatus 160 of the present embodiment includes the gas introduction part 156, the gas introduction valve 157, and the take-out plate (plate-like body) 161. This is different from the powder processing apparatus 10. Since the gas introduction part 156 and the gas introduction valve 157 have been described in the sixth embodiment, description thereof will be omitted in this embodiment. The extraction plate 161 will be described below with reference to FIGS. 15 and 16.
[0130]
FIG. 15 is a cross-sectional view taken along the arrow B-B ′ in FIG. 14 for explaining the position of the take-out plate of the powder processing apparatus 160. This figure shows a state in which the insertion portion 158 is removed from the extraction portion 17, that is, a case where the processed powder inside the main body 11 is extracted from the extraction portion 17. In addition, about the jacket part 21 (refer FIG. 3) around the main body 11, description is abbreviate | omitted in FIG. 11 for the simplification. As shown in the figure, the extraction plate 161 is shaped so as to inhibit the flow of the processing powder formed by the rotation of the rotating piece 14, so that the processing powder from the inside of the main body 11. When removing the body, the direction of the flow of the treated powder can be changed to guide the treated powder to the side of the take-out cylinder 20. For this reason, it is possible to improve the extraction efficiency of the treated powder from the inside of the main body 11 and to shorten the time required for the extraction.
[0131]
FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the arrow C-C ′ in FIG. 15 for explaining the position of the extraction plate 161 of the powder processing apparatus 160. As shown in the figure, the take-out plate 161 is formed so as to cover a part of the take-out portion 17 that is a treated powder take-out port. Further, as shown in the figure, the take-out plate 161 is preferably formed substantially perpendicular to the flow of the processing powder formed by the rotation of the rotary piece 14, and the upper end of the take-out plate 161 is More preferably, it is provided so as to be located downstream of the lower end of the flow of the treated powder. Thereby, the extraction efficiency of the treated powder can be further improved.
[0132]
Although not shown, it is preferable that the extraction plate 161 inhibits the flow of the processing powder only when the extraction portion 17 is opened and the processing powder is taken out. That is, when the raw material is being processed, the flow of the processed powder is inserted into the insertion portion 158 (see FIG. 14) and the extraction portion 17 so as not to hinder the flow of the processed powder. However, it is preferable that the extraction plate 161 is substantially parallel.
[0133]
The configuration for changing the position of the extraction plate 161 is not particularly limited, and a conventionally known configuration can be used. For example, one end of the extraction plate 161 is fixed to the inner surface of the main body 11 with a hinge, and the other end is connected to the insertion insertion portion 158 via a connection means, and the other of the insertion insertion portion 158 and the extraction portion plate 161 is connected by the connection means. The end position is interlocked, and when the insertion part 158 is inserted into the extraction part 17, it is substantially parallel to the flow of the treated powder, and when it is not inserted, it is substantially vertical. Also good.
[0134]
The powder processing apparatus of the present invention can also be realized as a combination of the configurations disclosed in each of the first to seventh embodiments.
[0135]
[Embodiment 8]
The powder processing apparatus of the present invention can perform a plurality of powder processing independently, but can also be implemented as a system combining a conventionally known apparatus and the powder processing apparatus of the present invention. it can. A system using the powder processing apparatus of the present invention will be described below with reference to FIG.
[0136]
FIG. 17 is a block diagram showing a schematic configuration of an example of a conventional toner and powder coating production system including a plurality of apparatuses. As shown in the figure, a conventional powder processing system includes a fine pulverizer 201 for pulverizing raw materials, and a coarse powder classifier for extracting only processed powder having a desired particle size or less from the raw materials pulverized by the fine pulverizer 201. 202, added to a fine powder classifier 203 for removing unnecessary fine powder from the treated powder, a shape controller 204 for controlling the shape of the treated powder, and the treated powder (medium powder) from which the coarse powder and fine powder have been removed It comprises an external additive mixer 205 for adding and mixing the agent. The fine pulverizer 201 and the coarse powder classifier 202 may be configured separately or may be configured as one device. The manufacturing system shown in FIG. 17 shows an example of a conventional manufacturing system, and the powder processing apparatus of the present invention is used in combination with each apparatus shown in FIG. Can be used as a substitute for each device shown in FIG.
[0137]
For example, the powder processing apparatus of the present invention is incorporated as an alternative apparatus for the fine powder classifier 203 shown in FIG. 17, incorporated as an alternative apparatus for the shape controller 204, incorporated as an alternative apparatus for the external addition mixer 205, It is possible to either add in between the apparatuses or after the external mixer 205.
[0138]
By incorporating the powder processing apparatus of the present invention in place of the fine powder classifier 203, a powder processing comprising a fine pulverizer 201, a coarse powder classifier 202, a powder processing apparatus, a shape controller 204, and an external additive mixer 205 is provided. The system is configured. By incorporating the powder processing apparatus of the present invention in place of the shape controller 204, a powder processing comprising a fine pulverizer 201, a coarse powder classifier 202, a fine powder classifier 203, a powder processing apparatus, and an external additive mixer 205. The system is configured. By incorporating the powder processing apparatus of the present invention in place of the externally added mixer 205, a powder processing comprising a fine pulverizer 201, a coarse powder classifier 202, a fine powder classifier 203, a shape controller 204, and a powder processing apparatus. The system is configured.
[0139]
In addition, when the powder processing apparatus of the present invention is additionally incorporated between the apparatuses shown in FIG. 17, the coarse powder classifier 202 and the fine powder classifier 203 are provided between the fine pulverizer 201 and the coarse powder classifier 202. Between the fine powder classifier 203 and the shape controller 204, and between the fine powder classifier 203 and the external additive mixer 205. It is also possible to configure a powder processing system using a plurality of coarse powder classifiers 202 and / or fine powder classifiers 203. In this case, a plurality of fine powder classifiers 202 are disposed between the plurality of coarse powder classifiers 202. It is possible to incorporate the powder processing apparatus of the present invention anywhere between the machines 203. That is, the powder processing apparatus of the present invention can be incorporated anywhere except in front of the pulverizer 201.
[0140]
Examples of devices used in the system shown in FIG. 17 are shown below. As the pulverizer 201, a counter jet mill (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), a micron jet T type (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), a cross jet mill (manufactured by Kurimoto Steel Corporation), IDS type and PJM type jet Mill (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.), CONDAX JET MILL (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.), other jet mills and airflow type crushers, ACM Pulverizer (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), Inomizer ( Hosokawa Micron Co., Ltd.), Turbo Mill (Turbo Industry Co., Ltd.), Kuriproton (Kawasaki Heavy Industries Co., Ltd.), Super Rotor (Nisshin Engineering Co., Ltd.), Fine Mill (Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.) ), Crash fire mill (Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.) and other mechanical impact crushers. It is.
[0141]
As the coarse powder classifier 202, turboplex (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), turbo classifier (manufactured by Nissin Engineering Co., Ltd.), dispersion separator (manufactured by Nippon Pneumatic Industry Co., Ltd.), sharp cut separator (Co., Ltd.) Kurimoto Works), SF Sharp Cut Separator (Kurimoto Works), Elbow Jet (Nittetsu Mining Co., Ltd.) and other airflow classifiers.
[0142]
The apparatus in which the fine pulverizer 201 and the coarse powder classifier 202 are integrally configured includes a counter jet mill (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), a cross jet mill (manufactured by Kurimoto Steel Works Co., Ltd.), and ACM. Examples thereof include Pulverizer (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), Inomizer (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), and Condax Jet Mill (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.).
[0143]
As the fine powder classifier 203, turboplex (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), TSP separator (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), sharp cut separator (manufactured by Kurimoto Seiko Co., Ltd.), SF sharp cut separator (Kurimoto Co., Ltd.)製 工 所), Elbow Jet (manufactured by Nippon Steel Mining Co., Ltd.), etc.
[0144]
The shape controller 204 includes a thermal spheronizer (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.), a hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), the above-described mechanical impact crusher, and similar impact means or stirring and mixing means Examples thereof include a pulverizer, a classifier and a mixer.
[0145]
Cyclomix (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), Turbulizer (manufactured by Hosokawa Micron Corporation), Henschel Mixer (manufactured by Mitsui Miike Chemical Co., Ltd.), Mechano-Fusion System (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) , Hybridization system (manufactured by Nara Machinery Co., Ltd.), super mixer (manufactured by Kawata Co., Ltd.), REDIGGE mixer (manufactured by REDIGGE, Germany), other mixers having screws or stirring blades, For example, a fluid mixing mixer using gas may be used.
[0146]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples and Comparative Examples. The average circularity in the following examples and comparative examples was measured using FPIA-2100 (manufactured by Sysmex Corporation). The particle size distribution in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 was measured using MULTISIZER II (manufactured by Coulter). Measurement of particle size distribution (cumulative passage rate) in Examples 4 to 8 and Comparative Example 2 was performed using MICROTRAC HRA (MODEL: 9320-X100, manufactured by Nikkiso Co., Ltd.). The number frequency in Example 10, Comparative Example 3, and Comparative Example 4 was measured using FPIA-2100 (manufactured by Sysmex Corporation). The measurement of the fine powder amount in Example 11 and Comparative Example 5 was performed using a Coulter counter (manufactured by Coulter).
[0147]
[Average circularity]
In Examples and Comparative Examples, the raw material is spheroidized using an average circularity obtained by averaging the circularity obtained by using information on the projected area and circumference of each particle image obtained by image analysis of the particle image. evaluated.
The circularity refers to a value obtained by assuming a circle having the same area as the projected area of the particle image and dividing the circumference of the assumed circle by the circumference of the projected particle image. The closer the circularity is to 1, the closer the particle shape is to a sphere.
[0148]
[Circularity change rate]
The average circularity obtained as described above was substituted into the following formula (1) to obtain the circularity change rate (ψ). A larger circularity change rate means a greater degree of spheroidization of the treated powder.
Circularity change rate (ψ)
= (Treatment powder average circularity-raw material average circularity) / (1-raw material average circularity) (1)
[Example 1]
An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In this example, a polyester color toner (magenta) of 1 to 2 mm was pulverized using a jet mill (Counter Jet Mill, manufactured by Hosokawa Micron Corporation), and had an average diameter of 6.3 μm and an average circularity. 0.925 powder was used as a raw material. This raw material contained 0.1% by weight of particles having a particle size of 12.7 μm or more and 47.3% by weight of particles having a particle size of 4 μm or less.
[0149]
The powder processing apparatus 10 shown in FIG. 3 was used for the spheroidization process of the raw material. The processing conditions were a processing capacity of 59 kg / hour, a rotational speed of the rotary piece 14 of 6000 rpm, a rotational speed of the classification rotor 12 of 7500 rpm, and a processing air volume of 8 m.Three/ Minute, 1 cycle time was set to 45 seconds, raw material feed time was set to 3 seconds / 1 cycle, and the treated powder discharge time was set to 20 seconds / 1 cycle. Moreover, the gas temperature of the gas inlet 28 was 16 degreeC, and the gas temperature of the fine powder outlet 15 was 40-45 degreeC.
[0150]
The treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions had an average diameter of 6.5 μm, an average circularity of 0.935, and a recovery rate of 78.2%. Further, the treated powder did not contain particles having a particle size of 12.7 μm or more, and contained 0.9% by weight of particles having a particle size of 4 μm or less. The results are shown in Table 1.
[0151]
[Example 2]
The raw material was processed in the same manner as in Example 1 except that the processing conditions of the powder processing apparatus 10 were a processing capacity of 30 kg / hour, a cycle time of 75 seconds, and the gas temperature of the gas inlet 28 was 17 ° C. .
[0152]
The treated powder obtained as described above had an average diameter of 6.7 μm, an average circularity of 0.942, and a recovery rate of 74.7%. Further, the treated powder did not contain particles having a particle size of 12.7 μm or more, and contained 0.5% by weight of particles having a particle size of 4 μm or less. The results are shown in Table 1.
[0153]
Example 3
The raw material was processed in the same manner as in Example 1 except that the processing conditions of the powder processing apparatus 10 were a processing capacity of 14 kg / hour, a cycle time of 120 seconds, and the gas temperature of the gas inlet 28 was 17 ° C. .
[0154]
The treated powder obtained as described above had an average diameter of 6.7 μm, an average circularity of 0.953, and a recovery rate of 73.5%. The treated powder did not contain particles having a particle size of 12.7 μm or more, and contained 0.4% by weight of particles having a particle size of 4 μm or less. The results are shown in Table 1.
[0155]
[Comparative Example 1]
Using a turboplex (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.) as a fine powder removing device, the fine powder was removed from the same raw material as in Example 1 by continuous treatment at a treatment condition of 50 kg / hour. Then, the raw material from which the fine powder was removed was spheronized using a thermal spheronizer (manufactured by Hosokawa Micron Corporation).
[0156]
The treated powder obtained as described above had an average diameter of 6.8 μm, a sphericity of 0.943, and a recovery rate of 77.5%. The treated powder did not contain particles having a particle size of 12.7 μm or more, and contained 0.7% by weight of particles having a particle size of 4 μm or less. The results are shown in Table 1.
[0157]
[Table 1]
Figure 0004205888
[0158]
Example 4
Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Acrylic powder paint (white) flakes (length of about 15mm per side, thickness of about 1mm (15mm x 15mm xt3) was used as a raw material, and was processed by the powder processing apparatus 10 shown in FIG. The processing conditions are: a cycle time of 60 seconds, a processing capacity of 75 kg / hour, a rotational speed of the rotating piece 14 of 6800 rpm, a rotational speed of the classification rotor 12 of 5000 rpm, and a processing air volume of 10 m.Three/ Min, raw material feed time 20 seconds / 1 cycle, treated powder discharge time 20 seconds / 1 cycle. The gas temperature at the gas inlet 28 was 20 ° C., and the gas temperature at the fine powder outlet 15 was around 35 ° C.
[0159]
The treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions had an average particle size of 49 μm, an average circularity of 0.912, and a recovery rate of 87%. The results are shown in Table 2. In addition, FIG. 6 shows the cumulative passage rate representing the particle size distribution of the treated powder of this example. In addition, the particle size shown on the horizontal axis of FIG. 6 is expressed using a logarithm.
[0160]
Example 5
A raw material was processed in the same manner as in Example 4 except that the cycle time was 90 seconds and the processing capacity was 58 kg / hour, to obtain a processed powder. The treated powder thus obtained had an average particle size of 33 μm, an average circularity of 0.918, and a recovery rate of 82%. The results are shown in Table 2. In addition, FIG. 6 shows the cumulative passage rate representing the particle size distribution of the treated powder of this example.
[0161]
Example 6
A raw material was treated in the same manner as in Example 1 except that the cycle time was 120 seconds and the treatment capacity was 47 kg / hour to obtain a treated powder. The treated powder thus obtained had an average particle size of 20 μm, an average circularity of 0.932, and a recovery rate of 73%. The results are shown in Table 2. In addition, FIG. 6 shows the cumulative passage rate representing the particle size distribution of the treated powder of this example.
[0162]
[Comparative Example 2]
Instead of the powder processing apparatus 10, a pulverizer ACM-10A (manufactured by Hosokawa Micron Co., Ltd.) was used. Air volume 15mThreeThe process was performed at a setting of / min. The treated powder thus obtained had an average particle size of 25 μm and an average circularity of 0.919. The results are shown in Table 2. In addition, FIG. 6 shows the cumulative passage rate representing the particle size distribution of the treated powder of this comparative example.
[0163]
[Table 2]
Figure 0004205888
[0164]
Thus, it can be seen that the average particle size of the treated powder can be reduced by increasing the cycle time. Moreover, since the average circularity is increased by increasing the cycle time, it can be seen that the spheroidization of the raw material is progressing.
[0165]
From FIG. 6, it can be seen that the processed powders of Examples 4 to 6 have a smaller proportion of particles having a particle size of 10 μm or less than the processed powder of Comparative Example 2. Thereby, it turns out that fine powder can be effectively removed from the processed powder by using the powder processing apparatus 10 according to one embodiment of the present invention. In addition, the graph showing the cumulative transmittance in FIG. 6 shows that a processed powder having a narrow particle size distribution suitable as a powder coating can be obtained by extending one cycle time.
[0166]
Example 7
Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. Polyester powder paint (gray) flakes (length of about 20mm per side, thickness of about 1mm (20mm x 20mm xtUsing the powder processing apparatus 10 shown in FIG. The processing conditions are: 1 cycle time 90 seconds, processing capacity 54 kg / hour, rotational speed 14 of the rotating piece 14, rotational speed 5000 rpm of the classification rotor 12, processing air volume 8 mThree/ Min, raw material feed time 15 seconds / 1 cycle, raw material discharge time 25 seconds / 1 cycle. Moreover, the gas temperature of the gas inlet 28 was 10 degreeC, and the gas temperature of the fine powder outlet 15 was about 29 degreeC.
[0167]
The treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions had a recovery rate of 81%. The cumulative transmittance representing the particle size distribution of the treated powder of this example is shown in FIG.
[0168]
Example 8
Example 7 was the same as Example 7 except that the rotation speed of the classification rotor 12 was set to 7000 rpm and the processing capacity was set to 52 kg / hour. The recovery rate of the treated powder obtained by treating the raw material in this way was 93%. The cumulative transmittance representing the particle size distribution of the treated powder of this example is shown in FIG.
[0169]
Example 9
Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In this example, two-component non-magnetic color toner (magenta), two-component non-magnetic toner (black), and one-component magnetic toner (black) were used as raw materials, respectively. The average circularity of the two-component nonmagnetic color toner (magenta) used as a raw material is 0.925, and the average circularity of the two-component nonmagnetic toner (black) is 0.921. The average circularity of the magnetic toner (black) was 0.937.
[0170]
The powder processing apparatus 10 shown in FIG. 3 was used for the spheroidization process of the raw material. The processing conditions are: the rotational speed of the rotating piece 14 is 5200 rpm to 6000 rpm, the speed of the classification rotor 12 is 6000 rpm to 7500 rpm, and the processing air volume is 8 m.Three~ 15mThree/ Minute, 1 cycle time 30 seconds to 90 seconds, raw material feed time 2 seconds / 1 cycle, treated powder discharge time 10 seconds / 1 cycle, gas temperature of gas inlet 28 -20 ° C to 17 ° C, fine powder discharge port 15 The gas temperature was 20 to 45 ° C., and the processing capacity was 14 kg to 100 kg / hour. Sphericalization was performed by changing the amount of energy input per unit weight of toner by changing the processing conditions within the above range. The degree of circularity of the obtained treated powder was measured to determine the rate of change in circularity (ψ).
[0171]
FIG. 18 shows the relationship between the input energy per toner unit weight and the circularity change rate measured as described above. From the figure, it is recognized that the rate of change in circularity increases with increasing input energy per unit weight of toner regardless of the type of toner.
[0172]
Example 10
Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In this example, an average diameter of 8.2 μm was prepared by pulverizing a styrene resin (trade name; manufactured by Hymer, Sanyo Chemical Industries) for toner using a counter jet mill 200AFG (manufactured by Hosokawa Micron Corporation). Were used as raw materials.
[0173]
The powder processing apparatus 10 shown in FIG. 3 was used for the spheroidization process of the raw material. The processing conditions were a processing capacity of 55 kg / hour, a rotational speed of the rotating piece 14 of 6000 rpm, a rotational speed of the classification rotor 12 of 7300 rpm, and a processing air volume of 15 mThreeAs the / min, 1 cycle time was set to 30 seconds, raw material feed time was set to 2 seconds / 1 cycle, and the treated product discharge time was set to 8 seconds / 1 cycle. The gas temperature at the gas inlet 28 was 7 ° C., and the gas temperature at the fine powder outlet 15 was 38 ° C.
[0174]
FIG. 19 shows the result of evaluating the particle size distribution of the treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions based on the number frequency.
[0175]
[Comparative Example 3]
A treated powder was obtained in the same manner as in Example 10 except that TSP separator 315TSP (manufactured by Hosokawa Alpine Co., Ltd.) was used instead of the powder processing apparatus 10 shown in FIG.
[0176]
The processing conditions for the TSP separator 315 TSP are: classification rotor rotation speed 2900 rpm, processing air volume 20 mThree/ Min, and processing capacity was 100 kg / hour.
[0177]
FIG. 19 shows the result of evaluating the particle size distribution of the treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions based on the number frequency.
[0178]
[Comparative Example 4]
FIG. 19 shows the results of evaluating the particle size distribution of the processed powder obtained by treating the raw material twice with the TSP separator 315TSP under exactly the same conditions as in Comparative Example 3 by the number frequency.
[0179]
Example 11
Another embodiment of the present invention will be described below with reference to FIG. In this example, powder having an average diameter of 7.6 μm prepared by pulverizing the color toner using a counter jet mill 200AFG (manufactured by Hosokawa Micron Corporation) was used as a raw material.
[0180]
The powder processing apparatus 10 shown in FIG. 3 was used for the spheroidization process of the raw material. The processing conditions are: the rotational speed of the rotating piece 14 is 5200 rpm, the rotational speed of the classification rotor 12 is 7000 rpm to 7300 rpm, and the processing air volume is 10 m.Three~ 15mThree/ Min as 1 cycle time 30 to 80 seconds, raw material feed time 2 seconds / cycle, treatment powder discharge time 10-12 seconds / cycle, processing capacity 30-50 kg / hour, processing within this range Spheroidization was performed by changing the conditions. The gas temperature at the gas inlet 28 was 0 ° C., and the gas temperature at the fine powder outlet 15 was around 35 ° C.
[0181]
FIG. 20 shows the relationship between the amount of fine powder having a particle size of 4 μm or less and the yield of the treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions.
[0182]
[Comparative Example 5]
A treated powder was obtained in the same manner as in Example 11 except that TSP separator 315TSP (manufactured by Hosokawa Alpine Co., Ltd.) was used instead of the powder processing apparatus 10 shown in FIG.
[0183]
The processing conditions of the TSP separator 315 TSP are as follows: classification rotor rotational speed 2500 rpm to 3000 rpm, processing air volume 20 mThree/ Min, processing capacity was set to 50 kg / hour.
[0184]
FIG. 20 shows the relationship between the amount of fine powder having a particle size of 4 μm or less and the yield of the treated powder obtained by treating the raw material under the above conditions.
[0185]
From the graph of FIG. 20, the yield of the treated powder increases as the proportion of the amount of fine powder of 4 μm or less increases in both Example 11 and Comparative Example 5, but Example 11 is treated powder as compared with Comparative Example 5 as well. It can be seen that the body yield is good, and the powder processing apparatus 10 is superior in yield to the TSP separator 315TSP.
[0186]
【The invention's effect】
As described above, the powder processing apparatus of the present invention applies mechanical energy and / or fluid energy to the raw material, and pulverizes, shapes control, composites, surface treatment, mixing, external addition, granulation, fusion and drying. A powder processing unit that performs one or a plurality of processes to obtain a processed powder, and selectively passes only fine powder having a predetermined particle diameter or less from the raw materials and / or the processed powder. And a take-out part for taking out the treated powder from the inside of the main body.
[0187]
Therefore, the raw material can be processed by the powder processing unit inside the main body, and unnecessary fine powder having a predetermined particle size or less can be removed from the main body. For this reason, the processing powder which does not contain unnecessary fine powder as a residue inside a main body is obtained, and it can take out from an extraction part easily. Thereby, there is an effect that it is possible to provide a compact powder processing apparatus that realizes powder processing and classification with a single apparatus and has good handling properties.
[0188]
In addition, the powder processing apparatus of the present invention can keep the raw material and the processed powder in the powder processing apparatus consistently from raw material charging to product removal. Therefore, it is possible to eliminate the problem of foreign matter adhering to the movement of the transportation pipeline and the adhesion to the transportation pipeline as in the conventional apparatus, and the same problem in the classifier and dust collector as ancillary equipment. . This facilitates cleaning and washing after operation of the powder processing apparatus, and has an advantage in terms of maintenance of the powder processing apparatus.
[0189]
Furthermore, for example, it is possible to adjust the temperature in the powder processing container, to make it vacuum, to make it an inert gas atmosphere, or to introduce clean air that can process pharmaceuticals, food ingredients, etc. It becomes easy.
[0190]
Further, in order to perform treatment such as adhesion prevention and wear prevention on the portion of the powder processing apparatus that is in contact with the raw material and / or the processed powder, the processing may be performed only in the processing container. For this reason, there is also an economical effect that these processes can be performed at a low cost, that is, costs required for maintenance and management can be suppressed.
[0191]
The powder processing apparatus of the present invention may further include a cylindrical portion between the classification rotor and the main body, and the cylindrical portion is the powder processing portion of the cylindrical portion. Those having an inner diameter continuously increasing toward the end on the side are preferred.
[0192]
Thereby, there exists an effect that raw materials other than fine powder can be efficiently circulated and processed into powder.
[0193]
The powder processing apparatus of the present invention may further include a temperature adjusting unit that sets the temperature inside the main body.
[0194]
Thereby, the temperature inside the main body can be set arbitrarily, and the powder processing can be performed at a temperature suitable for the kind of raw material and the target processing powder.
[0195]
The powder processing apparatus may further include a cylindrical part temperature adjusting unit that sets a temperature of the cylindrical part. Thereby, there exists an effect that the temperature in the case of powder processing can be controlled more reliably.
[0196]
The powder processing unit of the powder processing apparatus is a pulverization processing unit that pulverizes the raw material, or a composite that combines at least one of impact force, compressive force, and shear force with two or more raw materials. It may be a processing unit.
[0197]
Thereby, there exists an effect that processing, such as grinding | pulverization and compounding, and classification can be performed using one powder processing apparatus.
[0198]
The powder processing apparatus may further include a gas injection unit, and the gas injection unit may have a variable gas injection direction.
[0199]
Moreover, it is preferable that the said main body is provided with a gas introduction part and a gas introduction valve part. Thus, there is an effect that the main body is air-sealed during the powder processing, and leakage of raw materials and the like from the inside of the main body can be surely prevented.
[0200]
In addition, it is preferable that a plate-like body that obstructs the flow of the processing powder formed by the rotation of the rotating piece is formed so as to overlap with at least a part of the processing powder outlet on the inside of the main body. . Thereby, there exists an effect that the process powder inside a main body can be efficiently taken out out of a main body.
[0201]
In addition, the powder processing method of the present invention includes a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the powder processing step.
[0202]
Therefore, since the fine powder can be removed from the inside of the main body in parallel with the powder processing step, there is an effect that a treated powder containing no unnecessary fine powder can be obtained.
[0203]
The powder processing method of the present invention includes a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the pulverization step. Therefore, it is possible to obtain a treated powder having a particle size within a desired range.
[0204]
The powder processing method of the present invention includes a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle diameter or less contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the shape control step.
[0205]
The powder processing method of the present invention is included in the raw material and / or the processed powder in parallel with the pulverization step, the shape control step for changing the shape of the raw material to obtain the processed powder, and the pulverization step And a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less.
[0206]
Therefore, unnecessary fine powder can be removed by the fine powder removal process in parallel with the shape control process and / or the pulverization process. For this reason, there is an effect that a shape-controlled toner or paint raw material which does not contain unnecessary fine powder can be easily obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic view of a powder processing system including a powder processing apparatus of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a schematic configuration of a powder processing apparatus of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of the powder processing apparatus according to the first embodiment.
[Fig. 4]Reference form 1It is a partially broken figure which shows schematic structure of this powder processing apparatus.
5 is a partially cutaway view showing a schematic configuration of a powder processing apparatus according to Embodiment 3. FIG.
6 is a graph showing the particle size distributions of the treated powders of Examples 4 to 6 and the treated powder of Comparative Example 2. FIG.
7 is a graph showing the particle size distribution of the treated powders of Example 7 and Example 8. FIG.
8 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of another embodiment of the powder processing apparatus of Embodiment 1. FIG.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a powder processing apparatus according to a fourth embodiment.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a powder processing apparatus according to a fifth embodiment.
FIG. 11 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a powder processing apparatus according to a sixth embodiment.
12 is a cross-sectional view taken along line A-A ′ showing a schematic configuration of a gas injection unit of the powder processing apparatus of FIG. 11;
13 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of an extraction cylinder of the powder processing apparatus of FIG.
FIG. 14 is a cross-sectional view showing a schematic configuration of a powder processing apparatus according to a seventh embodiment.
15 is a B-B ′ arrow sectional view showing the position of the take-out plate of the powder processing apparatus of Embodiment 7. FIG.
FIG. 16 is a cross-sectional view taken along the arrow C-C ′ showing the position of the take-out plate of the powder processing apparatus according to the seventh embodiment.
FIG. 17 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an example of a conventional toner and powder coating production system including a plurality of apparatuses.
FIG. 18 is a graph showing a relationship between input energy per toner unit weight and a circularity change rate.
FIG. 19 is a graph showing the particle size distribution of the treated powders of Example 10, Comparative Example 3 and Comparative Example 4 using the number frequency.
FIG. 20 is a graph showing the relationship between the amount of fine powder having a particle size of 4 μm or less contained in the treated powder and the yield of the treated powder.

Claims (14)

本体内部において原料を一括処理して処理粉体とする粉体処理装置であって、
回転片と該回転片を回転駆動する駆動部とからなっており、該回転片の回転によって、原料を粉砕または複合化し、処理粉体とする粉体処理部と、
上記本体内部の複数の羽根部を有する分級ロータと、該分級ロータを回転駆動する駆動軸とからなっており、分級ロータが回転しているときに、原料および／または処理粉体のうち、所定の粒径以下の微粉のみを選択的に通過させ、該分級ロータを通過した微粉のみを本体内部から除去するものであって、上記分級ロータと上記本体との間に、筒状部をさらに備えている微粉除去部と、
上記本体は、その側面に、本体内部の処理粉体を本体外部に取り出すための、本体内部と外部とを連通する処理粉体出口が形設されているケーシングであり、
該ケーシングには上記所定の粒径以下の微粉が除去された、本体内部の処理粉体を本体外部に取り出すための取出部とを備えており、
上記取出部は、上記処理粉体出口を塞ぐために、上記本体外部側から嵌挿される嵌挿部と、その内部が上記処理粉体出口を介して本体内部と連通するように上記本体外側に連接されている取出筒部と、該取出筒部の本体とは反対側を開閉する取出バルブ部と、取出筒部の内部に気体を導入するための気体導入部と、該気体導入部から取出筒部内への気体の導入を制御する気体導入バルブ部と、を備えてなることを特徴とする粉体処理装置。A powder processing apparatus that collectively processes raw materials inside a main body to form a processed powder,
A rotating piece and a driving unit that rotationally drives the rotating piece, and by rotating the rotating piece, a raw material is pulverized or compounded, and a powder processing unit to obtain a processed powder;
The classification rotor includes a plurality of blade portions inside the main body and a drive shaft that rotationally drives the classification rotor. When the classification rotor is rotating, a predetermined portion of the raw materials and / or processing powders is selected. Only fine particles having a particle size of less than or equal to the size of the particles are selectively passed through, and only fine particles that have passed through the classification rotor are removed from the inside of the main body, and a cylindrical portion is further provided between the classification rotor and the main body. A fine powder removing unit,
The main body is a casing in which a processing powder outlet for communicating the inside and outside of the main body is formed on the side surface for taking out the processing powder inside the main body to the outside of the main body,
The casing is provided with a take-out portion for taking out the treated powder inside the main body from the main body, from which fine powder of the predetermined particle size or less has been removed,
The take-out part is connected to the outer side of the main body so as to be in communication with the inside of the main body through the processing powder outlet, and a fitting insertion part that is inserted from the outer side of the main body to close the processing powder outlet. An extraction tube portion, an extraction valve portion that opens and closes the opposite side of the main body of the extraction tube portion, a gas introduction portion for introducing gas into the inside of the extraction tube portion, and an extraction tube from the gas introduction portion And a gas introduction valve unit for controlling the introduction of gas into the unit. 上記筒状部は、該筒状部の上記粉体処理部側端部に向かって連続的に内径が大きくなっているものであることを特徴とする請求項１に記載の粉体処理装置。  2. The powder processing apparatus according to claim 1, wherein the cylindrical portion has an inner diameter that continuously increases toward an end portion of the cylindrical portion on the side of the powder processing portion. 上記本体内部の温度を設定する温度調節部をさらに備えていることを特徴とする請求項１または２に記載の粉体処理装置。  The powder processing apparatus according to claim 1, further comprising a temperature adjusting unit that sets a temperature inside the main body. 上記筒状部の温度を設定する筒状部温度調節部をさらに備えていることを特徴とする請求項３に記載の粉体処理装置。  The powder processing apparatus according to claim 3, further comprising a cylindrical part temperature adjusting unit that sets a temperature of the cylindrical part. 上記粉体処理部が、２種以上の原料に、衝撃力、圧縮力および剪断力のうち少なくとも１つを加えて複合化する複合化処理部であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体処理装置。  The powder processing unit is a compounding processing unit that combines at least one of an impact force, a compressive force, and a shearing force with two or more kinds of raw materials. The powder processing apparatus of any one of Claims. 上記粉体処理部が、上記本体内部に気体を噴射することにより原料を粉砕または複合化する気体噴射部をさらに備えており、
該気体噴射部は、気体の噴射方向が可変なものであることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の粉体処理装置。The powder processing unit further includes a gas injection unit that pulverizes or combines the raw materials by injecting gas into the main body,
The powder processing apparatus according to claim 1, wherein the gas injection unit has a variable gas injection direction. 上記本体は、その側面に、本体内部の処理粉体を本体外部に取り出すための、本体内部と外部とを連通する処理粉体出口が形設されているケーシングであって、
上記回転片の回転により形成される処理粉体の流れを阻害する板状体が、上記処理粉体出口の上記本体内部側の少なくとも一部と重なるように形設されているものであることを特徴とする請求項１に記載の粉体処理装置。The main body is a casing in which a processing powder outlet for communicating the inside and outside of the main body is formed on the side surface thereof to take out the processing powder inside the main body to the outside of the main body,
The plate-like body that obstructs the flow of the treated powder formed by the rotation of the rotating piece is formed so as to overlap with at least a part of the treated powder outlet on the inside of the main body. The powder processing apparatus according to claim 1, wherein the apparatus is a powder processing apparatus. 上記処理粉体がトナーおよび／またはトナー中間品であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の粉体処理装置。  The powder processing apparatus according to claim 1, wherein the processing powder is a toner and / or a toner intermediate product. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、
原料を粉砕して処理粉体とする粉砕工程と、
粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴とする粉体処理方法。A powder processing method using the powder processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein raw materials are collectively processed into a toner or a powder coating,
A pulverization step of pulverizing the raw material into a treated powder;
A powder processing method characterized by including a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle diameter or less contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the pulverization step. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、
原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、
形状制御工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴とする粉体処理方法。A powder processing method using the powder processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein raw materials are collectively processed into a toner or a powder coating,
A shape control step for changing the shape of the raw material to obtain a treated powder;
A powder processing method comprising a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the shape control step. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、
原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、
形状制御工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程と、
処理粉体に外添剤を添加する外添工程とを含むことを特徴とする粉体処理方法。A powder processing method using the powder processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein raw materials are collectively processed into a toner or a powder coating,
A shape control step for changing the shape of the raw material to obtain a treated powder;
In parallel with the shape control step, a fine powder removing step for removing fine particles having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the treated powder;
A powder processing method comprising an external addition step of adding an external additive to the treated powder. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、
原料を粉砕する粉砕工程と、
粉砕工程と並行する、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、
粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程とを含むことを特徴とする粉体処理方法。A powder processing method using the powder processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein raw materials are collectively processed into a toner or a powder coating,
Crushing step of crushing raw materials;
In parallel with the pulverization process, the shape control process to change the shape of the raw material to be processed powder,
A powder processing method characterized by including a fine powder removing step of removing fine powder having a predetermined particle diameter or less contained in the raw material and / or the processed powder in parallel with the pulverization step. 請求項１〜８のいずれか１項に記載の粉体処理装置を用いて、原料を一括処理してトナーまたは粉体塗料とする粉体処理方法であって、
原料を粉砕する粉砕工程と、
粉砕工程と並行する、原料を形状変化させて処理粉体とする形状制御工程と、
粉砕工程と並行する、原料および／または処理粉体に含まれている所定の粒径以下の微粉を取り除く微粉除去工程と、
処理粉体に外添剤を添加する外添工程とを含むことを特徴とする粉体処理方法。A powder processing method using the powder processing apparatus according to any one of claims 1 to 8, wherein raw materials are collectively processed into a toner or a powder coating,
Crushing step of crushing raw materials;
In parallel with the pulverization process, the shape control process to change the shape of the raw material to be processed powder,
In parallel with the pulverization step, a fine powder removal step of removing fine particles having a predetermined particle size or less contained in the raw material and / or the treated powder;
A powder processing method comprising an external addition step of adding an external additive to the treated powder. 上記トナーまたは粉体塗料が、トナーおよび／またはトナー中間品、または粉体塗料および／または粉体塗料中間品であることを特徴とする請求項９〜１３のいずれか１項に記載の粉体処理方法。  The powder according to any one of claims 9 to 13, wherein the toner or the powder coating is a toner and / or a toner intermediate product, or a powder coating and / or a powder coating intermediate product. Processing method.
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