JP4208120B2 - 静電荷現像用トナーの製造方法 - Google Patents

静電荷現像用トナーの製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4208120B2
JP4208120B2 JP2003051715A JP2003051715A JP4208120B2 JP 4208120 B2 JP4208120 B2 JP 4208120B2 JP 2003051715 A JP2003051715 A JP 2003051715A JP 2003051715 A JP2003051715 A JP 2003051715A JP 4208120 B2 JP4208120 B2 JP 4208120B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
toner
fine powder
air
classifier
cyclone
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2003051715A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2004255341A (ja
Inventor
信康 牧野
広光 川瀬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP2003051715A priority Critical patent/JP4208120B2/ja
Publication of JP2004255341A publication Critical patent/JP2004255341A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4208120B2 publication Critical patent/JP4208120B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Developing Agents For Electrophotography (AREA)
  • Disintegrating Or Milling (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、粉砕分級装置及び該装置を用いた静電荷現像用トナーの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
電子写真用トナーは、熱可塑性樹脂および色材などのトナー材料を溶融混練して得られたトナー粗粉砕物を気流エアーにて粉砕し、必要に応じて所望のトナー粒子径に分級する事により作成されている。例えば、特開平5−31391号公報、同5−309287号公報、特許第3093343号公報、同3101416号公報には衝突式粉砕方法として、衝突部材の先端部分の形状に傾斜角を設ける事で、粉砕効率を向上する方法が開示されている。
【0003】
さらに、特開平5−34977号公報(特許文献1)には粉砕装置の気流エアーを分散して、複数のエアーを供給する方法が記載されている。特開平8−299827号公報(特許文献2)、同9−251215号公報(特許文献3)、同11−19531号公報(特許文献4)には、傾斜を有する衝突板が設置してある粉砕装置の壁面距離を考慮して粉砕エネルギーの効率を向上させる粉砕装置の技術が開示されている。
【0004】
このように従来のトナー粉砕装置においては、衝突板形状、気流エアー、粉砕室形状の技術検討により、効率良くトナーを粉砕する技術の向上が図られてきた。
しかしながら、前述の従来技術には、同一種の大量のトナーを粉砕する場合は効率良くトナー粉砕を行うことはできるが、少ロット多品種のトナー粉砕においては、品種を切り替える際の粉砕装置清掃に時間と手間がかかりコストアップに繋がるという問題がある。また、清掃作業を疎かにすると先に製造した清掃残トナーが次に製造するトナーと粉砕装置内で継続的に微量に混合される(コンタミ)事により、トナー特性品質(正帯電トナー、負帯電トナー)に悪影響を及ぼし、分解清掃等によって完全清掃を行わないと安定した狙いのトナーを得ることが出来ないという問題がある。また、この清掃作業は装置内に付着したトナー粉塵を手作業にて取り除くため、大気中へのトナー飛散も発生し労働安全衛生上の立場からも望ましくないという問題もある。
【0005】
このようなトナー粉砕作業環境面を考慮した従来公報として特開平10−198071号公報(特許文献5)がある。この公報にはトナー溶融混練物を所定時間以上冷却する事で粉砕装置内におけるトナーの融着を防止する事ができると記載されている。しかしながら、この方法には、トナーの装置内での融着がトナー構成組成物に依存しており、樹脂成分として低融点離型材の含有量が多い場合には、粉砕フィード量を落とすなどの工夫を施さないと装置内のトナー融着が発生してしまうので、生産性に問題がある。
【0006】
このように従来のトナー粉砕装置においては、トナー化効率は考慮されているが、清掃などの作業者の環境面を考慮しておらず、作業環境面を考慮した方法は生産性が低いものであった。
【0007】
【特許文献1】
特開平5−34977号公報
【特許文献2】
特開平8−299827号公報
【特許文献3】
特開平9−251215号公報
【特許文献4】
特開平11−19531号公報
【特許文献5】
特開平10−198071号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、多品種の粉体を品種ごとに容易に粉砕分級することができ、容易に最終粉砕物を回収することができ、品種を切り替える際の清掃を容易に行なうことができ、しかも作業環境を汚染しない粉砕分級装置及び静電荷現像用トナーの製造方法を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、以下に示す粉砕分級装置及び静電荷現像用トナーの製造方法が提供される。
〔1〕被粉砕物投入機と、第一分級機と気流エアー粉砕機とを有する粉砕分級機と、該粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロンと、該第一サイクロンに捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機と、該第二分級機で分級された微粉を捕集する第二サイクロンと、少なくとも2台のバグフィルターと、気流エアー供給配管と、第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンの中から選択されるいずれかとバグフィルターとを連結する排気配管と、装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置とを有し、気流エアー供給配管が被粉砕物投入機と気流エアー粉砕機とパルス逆流装置に気流エアーを供給可能に設けられ、被粉砕物投入機と、第一分級機とを連結する配管が設けられ、第一分級機と第一サイクロンを連結する配管が設けられ、第一サイクロンと第二分級機を連結する配管が設けられ、第二分級機と第二サイクロンを連結する配管が設けられ、前記排気配管が、被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーをバグフィルターを通して外部に排気可能に設けられていると共に、パルス逆流装置を作動させることにより、該順方向気流エアーを、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーに間欠的な流れとしてパルス作動により切り替えることができるように構成されていることを特徴とする粉砕分級装置。
〔2〕該排気配管が、第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンとに連結していることを特徴とする前記〔1〕に記載の粉砕分級装置。
〔3〕該第一分級機で分級された粗粉砕物が気流エアー粉砕機に供給される輸送路が設けられ、該気流エアー粉砕機で粉砕された粉砕物が第一分級機に戻される配管が設けられていることを特徴とする前記〔1〕又は〔2〕に記載の粉砕分級装置。
〔4〕該排気配管が、順方向気流エアーをバグフィルターを通して、ブロワーにより外部に排気可能に設けられていることを特徴とする前記〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔5〕該順方向気流エアーを一のバグフィルターのみを流すことができる切替弁が排気配管に設けられていることを特徴とする前記〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔6〕該被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう流れが逆流しないように、配管途中に逆止弁が装着されていることを特徴とする前記〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔7〕該排気配管に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧を調節可能なバルブが装着されていることを特徴とする前記〔1〕〜〔6〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔8〕該第二分級機が最終粉砕物捕集容器に排出路で連結されていることを特徴とする前記〔1〕〜〔7〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔9〕該最終粉砕物捕集容器の中に最終粉砕物捕集袋が装着されていると共に、該最終粉砕物捕集容器に吸引機構が設けられていることを特徴とする前記〔8〕に記載の粉砕分級装置。
〔10〕該吸引機構が、排気配管と最終粉砕物捕集容器とを結ぶ配管であることを特徴とする前記〔9〕に記載の粉砕分級装置。
〔11〕該最終粉砕物捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていることを特徴とする前記〔8〕〜〔10〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔12〕該第二サイクロンが微粉捕集容器に配管で連結されていることを特徴とする前記〔1〕〜〔11〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔13〕該微粉捕集容器の中に微粉捕集袋が装着されていると共に、微粉捕集容器に吸引機構が設けられていることを特徴とする前記〔12〕に記載の粉砕分級装置。
〔14〕該吸引機構が、排気配管と微粉捕集容器とを結ぶ配管であることを特徴とする前記〔13〕に記載の粉砕分級装置。
〔15〕該微粉捕集容器の底面に吸引中板が装着され、その上に微粉捕集袋が載置されることを特徴とする前記〔12〕〜〔14〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔16〕該微粉捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていることを特徴とする前記〔12〕〜〔15〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔17〕各配管が、ワンタッチ継手で構成されていることを特徴とする前記〔1〕〜〔16〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔18〕装置内面に導電性の離型剤処理が施されていることを特徴とする前記〔1〕〜〔17〕のいずれかに記載の粉砕分級装置。
〔19〕被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーを供給しながら、第一分級機と気流エアー粉砕機を有する粉砕分級機で、供給された被粉砕物を粉砕する第一工程と、第一工程で得られた粉砕物をサイクロンにて捕集する第二工程と、第二工程で得られた粉砕物を分級機でトナーと微粉に分級すると共にトナーを取り出す第三工程と、第三工程で得られた微粉をサイクロンにて捕集し取り出す第四工程と、粉砕分級する際に発生したバグ微粉と排気配管の出口方向に向かう順方向気流エアーとを排気配管の中に流し、該排気配管の途中に設けられたバグフィルターを用いてバグ微粉を取り除いてから順方向気流エアーを装置外に排出する第五工程とでトナーを生産し、生産終了時に、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーを、間欠的な流れとしてパルス作動により流すことを特徴とする静電荷現像用トナーの製造方法。
〔20〕順方向気流エアーの流量Q(m/hr)(ブロワー20の吸引流量)に対して、逆方向気流エアーの流量Q(m/hr)を下記(1)式を満たすように制御することを特徴とする前記〔19〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数4】
1/10≦(Q/Q)≦5/10 (1)
〔21〕逆方向気流エアーの圧力P(Mpa)が下記(2)式を満たすように制御することを特徴とする前記〔19〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数5】
0.2≦P≦0.8 (2)
〔22〕逆方向気流エアーを流す際に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧をP(Kpa)を下記(3)式を満たすように調整することを特徴とする前記〔19〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【数6】
−5≦P≦−20 (3)
〔23〕第三工程において、分級機に最終粉砕物捕集容器を排出路で連結して、該最終粉砕物捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該最終粉砕物捕集容器の中に装着されている最終粉砕物捕集袋にトナーを捕集することを特徴とする前記〔19〕〜〔22〕のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔24〕第四工程において、サイクロンに微粉捕集容器を配管で連結して、該微粉捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該微粉捕集容器の中に装着されている微粉捕集袋に微粉を回収することを特徴とする前記〔19〕〜〔23〕いずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔25〕該最終粉砕物捕集容器及び/又は微粉捕集容器の底面に吸引中板を装着し、その上に最終粉砕物捕集袋又は微粉捕集袋を載置することにより、最終粉砕物捕集袋及び/又は微粉捕集袋を容器内壁に完全密着させることを特徴とする前記〔23〕又は〔24〕に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔26〕該最終粉砕物捕集容器及び/又は微粉捕集容器の内圧測定用の圧力ゲージの表示値で最終粉砕物捕集袋及び/又は微粉捕集袋の吸着状態を確認することを特徴とする前記〔23〕〜〔25〕のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
〔27〕トナーの種類に応じて、一のバグフィルターのみを選択して用いることを特徴とする前記〔19〕〜〔26〕のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
【0010】
【発明の実施の形態】
まず、本発明の粉砕分級装置について、図面を用いて説明する。
本発明の粉砕分級装置は、図1に一例を示すように、被粉砕物投入機1と、第一分級機2と気流エアー粉砕機3とを有する粉砕分級機と、該粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロン4と、該第一サイクロン4に捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機5と、該第二分級機5で分級された微粉を捕集する第二サイクロン7と、少なくとも2台のバグフィルター(第一バグフィルター、第二バグフィルター、尚、以下第一バグフィルターをバグフィルター9ともいい、第二バグフィルターをバグフィルター10ともいう。)と、気流エアー供給配管12と、第一分級機2と第一サイクロン4と第二分級機5と第二サイクロン7とをバグフィルター9、バグフィルター10に結ぶ排気配管11と、装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置40とを有する。
尚、図1に示す粉砕分級装置においては、二台のバグフィルターが用いられているが、本発明はこれに限定するものではなく、三台以上のバグフィルターが好ましく用いられる。
【0011】
被粉砕物投入機1としては、例えば、テーブルフィーダー、スクリューフィーダー、ベルトコンベヤーとホッパー等が用いられるが、定量性の点からテーブルフィーダーが好ましい。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0012】
粉砕分級装置を構成する第一分級機2としては、例えば、日本ニューマチック社製のDS式あるいはDSX式が挙げられ、気流エアー粉砕機3としては、日本ニューマチック社製の気流エアー衝突式粉砕機IDS式あるいはPJM型I式が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0013】
第一サイクロン4としては、例えば、切線入口式や全円周渦巻流入式が挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0014】
分級捕集装置を構成する第二分級機5としては、前記第一分級機2と同じものが挙げられ、微粉捕集装置を構成する第二サイクロン7としては、前記第一サイクロン4と同じものが挙げられる。
【0015】
バグフィルター9、10は、後述するようにバグ微粉を取り除くためのもので、シンタラメラーあるいはプリーツ式あるいはエクセルフィルター等のものが挙げられる。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0016】
気流エアー供給配管12は、被粉砕物投入機1と気流エアー粉砕機3とパルス逆流装置40に気流エアーを供給可能に設けられている。気流エアーとしては、通常コンプレッサーエアーが用いられ、気流エアー供給配管12は耐圧1〜2MPaのものが用いられる。又、気流エアー供給配管12の材質としては、SUS材が用いられ、被粉砕物投入機1への配管12aの内径は6〜30mm、気流エアー粉砕機3への配管12bの内径は30〜100mm、パルス逆流装置40への配管12cの内径は10〜0.5mm、これらに気流エアーを供給する配管12dの内径は40〜20.5mmである。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0017】
尚、図1に示す態様においては、同一の供給源から気流エアーが供給されているが、本発明はこれに限定するものではなく、異なる供給源から供給してもよい。但し、後述するように、順方向気流エアーと逆方向気流エアーを間欠的なパルス作動により流すためには、同一供給源から供給することが好ましく、特に気流エアー粉砕機3とパルス逆流装置40には同一供給源から供給することが好ましい。
【0018】
本発明の粉砕分級装置においては、被粉砕物投入機1と第一分級機2とを連結する配管13が設けられているので、被粉砕物投入機1に投入された被粉砕物は、気流エアーと共に粉砕分級機を構成する第一分級機2に運ばれる。該粉砕分級機は、第一分級機2と気流エアー粉砕機3とを有するので、気流エアー粉砕機3で粉砕された粉砕物の中から所定の粒度以下に分級された粉砕物を取り出すことができる。また、第一分級機2と第一サイクロン4を連結する配管16が設けられているので、所定の粒度以下に分級された粉砕物は、該粉砕物は第一サイクロン4に運ばれて捕集される。
【0019】
本発明粉砕分級装置においては、第一分級機2で分級された粗粉砕物が気流エアー粉砕機3に供給される輸送路14が設けられ、気流エアー粉砕機3で粉砕された粉砕物が第一分級機2に戻される配管15が設けられていることが好ましい。このように構成されていると、所定の粒度以下に粉砕されていない粗粉砕物を、所定の粒度以下に粉砕されるまで粉砕することができる。粗粉砕物を粉砕してから効率よく第一分級機2に戻すことができるという観点からは、配管15は、図1に示すように配管13の途中に連結されていることがより好ましい。
【0020】
また、本発明装置においては、第一サイクロン4と第二分級機5を連結する配管17が設けられているので、第一サイクロン4で捕集された粉砕物は第二分級機5に運ばれて分級される。該第二分級機5は、排出路18aで最終粉砕物捕集容器6に連結されていることが好ましい。このように構成されていると、目的の粒度範囲に粉砕された最終粉砕物を最終粉砕物捕集容器6に収納して、容易に取り出すことができる。
【0021】
また、本発明装置においては、第二分級機5と第二サイクロン7を連結する配管19が設けられているので、目的とする粒度範囲以下に粉砕された微粉は第二サイクロン7に運ばれて捕集される。該第二サイクロン7は、配管18bで微粉捕集容器8に連結されていることが好ましい。このように構成されると、目的の粒度範囲以下に粉砕された微粉を微粉捕集容器8に回収して、容易に取り出すことができる。
【0022】
配管13、排出管14、配管15、配管16、配管17、排出路18a、配管18b、配管19の材質は、通常SUS材、径は0.5〜10.5mm。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0023】
本発明の粉砕分級装置は、第一分級機2と第一サイクロン4と第二分級機5と第二サイクロン7の中から選択されるいずれかとバグフィルター(図1に示す態様の装置においては、バグフィルター9、10)とを連結する排気配管11を有し、該排気配管11は、被粉砕物投入機1からバグフィルター(バグフィルター9、10)に向かう順方向気流エアーをバグフィルターを通して外部に排気可能に設けられている。本発明の粉砕分級装置はこのように構成されているので、気流エアー粉砕機3で粉砕されること等によって発生するバグ側に流れる超微粉を、順方向気流エアーと共に運んでバグフィルターで取り除くことができるので、環境を汚染することがない。バグ微粉をより完全に取り除くためには、排気配管11は、第一分級機2と第一サイクロン4と第二分級機5と第二サイクロン7の全てに連結していることが好ましい。なお、バグ側に流れる超微粉とは、後述する微粉捕集容器に回収される微粉よりも更に細かい微粉である。
【0024】
排気配管11の材質としては、通常SUS材が用いられ、その内径は通常0.5〜300mmである。但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0025】
本発明の装置においては、排気配管11の先端にブロワー20を設け、前記順方向気流エアーをバグフィルターを通してから、ブロワー20により外部に排気するように構成されていることが好ましい。このように構成されていると、コンプレッサーからの圧力とブロワーの吸引力により、被粉砕物投入機1からバグフィルターに向かう順方向気流エアーを効率よく流すことができる。
【0026】
また、本発明の装置においては、気流エアーを少なくとも2台のバグフィルターのいずれかを流すための切替弁24が排気配管11に設けられていることが好ましい。具体的には、図1に示す態様の装置においては、気流エアーをバグフィルター9又は10のどちらか一方のみを流すための切替弁24が排気配管11に設けられていることが好ましい。かかる切替弁24が設けられていると、例えば、切替弁24aを開き、切替弁24bを閉じればバグフィルター9のみに気流エアーを流すことができ、切替弁24bを開き、切替弁24aを閉じればバグフィター10のみに気流エアーを流すことができる。但し、本発明はこのような態様の切替弁に限定するものではなく、目的とするバグフィルターのみに気流エアーを流すことさえできれば、いかなる方式の切替弁でも良い。
【0027】
本発明の粉砕分級装置においては、図9に示すような、被粉砕物投入機1からバグフィルターに向かう流れ(粉砕分級されている粉体を伴なう流れ)がパルス式逆流配管と接続した23a〜23Lの内部に進入しないように、配管途中に逆止弁33が装着されていることが好ましい。即ち、逆止弁33を装着することにより、通常の粉砕分級が実施されている場合、即ち機内の洗浄を行なわない順方向逆方向気流エアーが流れている場合にパルス式逆流配管内への粉体の逆流を防止することが好ましい。逆止弁としてははSMC(株)、CKD(株)、ビスコ(株)等々各社の製品が使用でき、チェックバルブ等と呼ばれる場合もある。
【0028】
本発明の粉砕分級装置においては、排気配管11内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置40が設けられ、該パルス逆流装置40を間欠的にパルス作動させることにより、前記順方向気流エアーを、バグフィルター側から被粉砕物投入機1に向かう逆方向気流エアーに切り替えることができるように構成されている。このように構成されていると、逆方向気流エアーの流量を適宜制御することによって、ブロワーの吸引力を低下させること無く、逆方向気流エアーで装置内部を洗浄することができ、また装置内部の微粉やバグ側に流れる超微粉の付着度合いに応じて常に適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができる。
【0029】
次に、図2を用いて上記逆気流エアーを与えるパルス逆流装置40の好ましい態様について説明する。但し、本発明はかかるパルス逆流装置40に限定するもではなく、間欠的なパルス作動により逆方向気流エアーを流すことができさえすればいかなる装置でも用いることができる。
図2に示すパルス逆流装置40においては、逆気流エアーがバグフィルター9、10と連動してパルス作動する。パルス作動とは、定期的に(間欠的に)一定期間の間動作する機能のことを意味している。逆気流を与えるための、パルス作動の期間は短い方が好ましい。例えば8KW程度のブロワーの場合、装置内の各部位に与える1回のパルス作動期間は0.5〜4秒程度が好ましい。パルス作動が短すぎるとエアー洗浄の効果が無く、また長すぎると得られる最終粉砕物(例えば、製品トナー)の粒子径に影響を与える。0.5〜4秒程度の期間であると、配管の清掃がやりやすくなる。さらに本発明のパルス作動はバグフィルターと各部位が同時期に連動している処に特徴がある。図2に示す態様の装置は、総ろ過面積15mを有するフィルターで1.25mを有するフィルター12枚内蔵させたタイプのもので、23a〜23Lのパルス式逆流装置12箇所と連動して逆気流が所定期間作動する様にパルス作動する。このように粉砕装置の各部位と同時かつ順次に逆気流エアーを作動させると、装置内部の清掃作業が飛躍的に向上する。
【0030】
上記逆気流エアーがバグフィルター9あるいは10と連動してパルス作動するとは、製造時には粉砕装置部位23aへ粉砕分級稼動時にはフィルター23aへ使い分けをし逆エアーを作動させる事を意味する。以下順次、23b〜23kの順に作動する。任意に逆気流エアーをパルス作動させることや複数箇所同時にパルス作動させることも可能であるが、粉砕装置内の風量に乱れを起こす為、少数個所に作用させることが望まれる。粉砕装置中のトナーの流れ順に1ヶ所づつ逆エアーをパルス作動させる事が好ましい。すなわち粉砕分級装置中は順次各所のフィルターに逆方向気流エアーをパルス作動させることが好ましい。このようにすると、風量に乱れが殆ど発生しない為、粉砕が安定に進む。また、バグフィルターは少なくとも2台配置されており、前記の如く切替弁21aまたは21bの開閉によりどれか一のバグフィルターを作動させて用いる。これにより、種類の異なる最終粉砕物(例えば、種類が異なるトナー)に対応して発生するバグ微粉を種別毎に完全回収する事ができる。
【0031】
図3を用いてパルス逆気流切り替えシステムについて説明する。パルス逆気流切り替えシステムで切り替えると、図1の2箇所の切替弁24aバルブが開で2箇所の切替弁24bが閉の場合、即ち、バグフィルター9を使用して粉砕する場合は、21a〜21L(図3)がフィルターの洗浄機能を果たし、また他品種を粉砕分級する場合、こんどは逆に2箇所の切替弁24a(図1)が閉で2箇所の切替弁24b(図1)が開の場合、即ちバグフィルター10を使用して粉砕する場合は、22a〜22L(図3)がフィルターの洗浄機能を果たす。また機内の各部位を洗浄する際は23a〜23L(図3)までのパルスを使用し逆洗エアーによって管内を洗浄する。又、バグフィルター9を使用時は洗浄した微粉はバグフィルター9に回収され、バグフィルター10を使用する場合は洗浄した微粉はバグフィルター10に回収される。尚、管内洗浄にエアーを使用している時はバグフィルターには付着した微粉を払い落とす逆洗エアーは供給されない。
【0032】
本発明の粉砕分級装置においては、図4に示すように、排気配管11に、エアーを外部から流入させることにより排気配管11の内圧を調節可能なバルブ25が装着されていることが好ましい。このように、バルブ25を調節して大気を装置内に流入させることにより、装置内部の静圧を低下させ吸引流量を増すと、低エネルギーで粉体を輸送することができる。
【0033】
本発明の粉砕分級装置においては、前述したように、第二分級機2が、排出路18aで最終粉砕物捕集容器6に連結されていることが好ましい。又、図6に示すように、最終粉砕物捕集容器6の中に最終粉砕物捕集袋26が装着されていると共に、最終粉砕物捕集容器6に吸引機構27が設けられていることがより好ましい。このように構成されていると、最終粉砕物を発塵することなく取出すことができる。
【0034】
最終粉砕物捕集袋26としては、通常ポリエチレン製で、容量20〜100Lのものが用いられる。最終粉砕物捕集容器6としては、通常SUS材製で容量15〜90Lのものが用いられる。
但し、本発明はこれらに限定するものではない。
【0035】
上記吸引機構27としては、該吸引機構が排気配管11と最終粉砕物捕集容器6とを結ぶ配管または耐圧ホースであることが好ましく、図5に示すように、吸引機構が排気配管の本管11cと第二分級機5とを連結する排気配管の枝管11dと、最終粉砕物捕集容器6とを結ぶ配管32であることがより好ましい。このように、排気配管11より吸引することによって捕集袋26を吸引するための新たなブロワー設置が不要となる。その際、捕集袋26と容器内部6の空気は一度吸引されると密閉状態となるため、排気配管11から配管を設けてもブロワー性能に支障は無くエネルギーを有効に活用できる。
【0036】
また、本発明の粉砕分級装置においては、前述したように、第二サイクロン7が微粉捕集容器8に配管18bで連結されていることが好ましい。又、図6に示すように、微粉捕集容器8の中に微粉捕集袋28が装着されていると共に、微粉捕集容器8に吸引機構29が設けられていることが好ましい。このように構成されていると、微粉を発塵することなく取出すことができる。
【0037】
微粉捕集袋28の構成は、前記最終粉砕物捕集袋26の構成と同様であり、微粉捕集容器8の構成は、前記最終粉砕物捕集容器6の構成と同様であり、吸引機構29の構成は、前記吸引機構27の構成と同様に、吸引機構が排気配管11と微粉捕集容器8とを結ぶ配管であることが好ましく、吸引機構27が排気配管の本管11cと第二サイクロン7とを連結する排気配管の枝管11eと、微粉捕集容器8とを結ぶ配管33であることがより好ましい。
【0038】
本発明の粉砕分級装置においては、図7(a)に示すように、前記最終粉砕物捕集容器6の底面に吸引中板30が装着され、その上に最終粉砕物捕集袋26が載置されることが好ましい。このように構成すると、最終粉砕物捕集袋26が最終粉砕物捕集容器6の内壁に密着するので、最終粉砕物を容易に捕集袋26の中に捕集することができる。同様に、前記微粉捕集容器8の底面にも吸引中板30が装着され、その上に微粉捕集袋28が載置されることが好ましい。このように構成すると、微粉捕集袋28が微粉捕集容器8の内壁に密着するので、微粉を容易に捕集袋28の中に回収することができる。
【0039】
上記吸引中板30の表面は図7(b)に示す網目状あるいは複数個の穴開き状態を形成することが好ましい。このように構成すると、捕集袋26、28が容器底面全体から吸引されるため、捕集袋26、28を容器6、8の内面に容易に密着させることができる。
【0040】
前記最終粉砕物捕集容器6には、図8に示すように、内圧測定用の圧力ゲージ34が設けられていることが好ましく、微粉捕集容器8にも内圧測定用の圧力ゲージ35が設けられていることが好ましい。このように構成すると、捕集容器の設置不良等により万一エアーがリークした場合、容器内への流入エアーによって捕集袋が持ち上がり粉体が上昇し捕集効率が低下するが、圧力ゲージの指示値により二次エアーリークの有無を容易に判断することができる。
尚、図8は、図7における容器6、8と吸引機構との接続部の拡大図である。
【0041】
本発明の粉砕分級装置においては、各配管、特に第一分級機2、第一サイクロン4、第二サイクロン7、第二分級機5、第二分級機への配管が、図8に示すように、ワンタッチ継手36で構成されていることが好ましい。ワンタッチ継手で配管されていると、配管を容易に脱着することができる。ワンタッチ継手としては、SMC(株)、CKD(株)、ビスコ(株)社等の製品が代表なもので、ワンタッチジョイントあるいはエアーカプラーと名づけられている場合もある。
【0042】
本発明の粉砕分級装置は、その内面に導電性の離型剤処理が施されていることが好ましい。離型剤処理が施されていると、装置内部の付着・凝集・融着・固着等が抑制され高処理能力を長期にわたって持続させることが可能となり切換え清掃時間が更に短縮される。該導電性の離型剤処理としては、例えば電気抵抗値10〜1016Ω・cm、体積抵抗値10〜1016Ω・cmの範囲で主にそれぞれの電気抵抗値が10〜10Ω・cmの基本フッ素樹脂:PTFE(テフロン(R))、PFA(テトラフルオロエチレン−パ−フルオロアルキルビニールエーテル共重合体)、FEP(テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体)、ETFE(テトラルフルオロエチレン−エチレン共重合体)を装置および配管内部にコーティングすることが好ましく挙げられる。
【0043】
本発明の粉砕分級装置は、静電荷現像用トナーの製造に好ましく用いられるが、本発明はこれに限定するものではなく、一般的な粗粒子を微粒子に粉砕する粉砕分級装置として用いることができる。又、以上の説明は一の実施形態であり、本発明はこれに限定されるものではなく、種々の変形、変更が可能である。
【0044】
次に、本発明の静電荷現像用トナーの製造方法について説明する。本発明の製造方法においては、前記粉砕分級装置を好適に用いることができる。以下の説明においては、前記図1に示す装置を用いる態様について説明する。但し、本発明は、かかる態様に限定するものではない。
本発明方法におけるトナーの製造工程は、、粉砕エアーを供給しながら行なわれる、第一工程から第五工程までの五つの工程により構成される。第一工程においては、粉砕エアーを供給しながら、第一分級機と気流エアー粉砕機を有する粉砕分級機で、供給された被粉砕物を粉砕する。粉砕分級機は、前記第一分級機2と気流エアー粉砕機3とで好ましく構成され、被粉砕物は前記被粉砕物投入機1を用いて好ましく供給される。
【0045】
第二工程においては、第一工程で得られた粉砕物を第一サイクロンにて捕集する。該第一サイクロンとしては、前記第一サイクロン4が好ましく用いられる。第三工程においては、第二工程で得られた粉砕物を第二分級機で最終粉砕物と微粉に分級すると共に最終粉砕物が取り出される。該第二分級機としては、前記第二分級機5が好ましく用いられる。また、第三工程では、図1に示すように、第二分級機5に最終粉砕物捕集容器6を排出路18aで連結して、最終粉砕物捕集容器6を回収することにより、図6に示すように、最終粉砕物捕集容器6の中に装着されている最終粉砕物捕集袋26にトナーを捕集することが好ましい。このように構成されていると、トナーを発塵することなく取出すことができる。尚、上記吸引機構としては、前記図5に示す態様のものが好ましい。
【0046】
第四工程においては、第三工程で得られた微粉を第二サイクロンにて捕集し取り出す。該第二サイクロンとしては、前記第二サイクロン7が好ましく用いられる。第四工程では、図1に示すように、第二サイクロン7に微粉捕集容器8を配管18bで連結して、微粉捕集容器8を吸引機構により吸引することにより、図6に示すように、微粉捕集容器8の中に装着されている微粉捕集袋28に微粉を回収することが好ましい。このように構成されていると、微粉を発塵することなく取出すことができる。尚、上記吸引機構としては、前記図5に示す態様のものが好ましい。
【0047】
第五工程においては、粉砕分級する際に発生した超微粉と排気配管の出口方向に向かう順方向気流エアーとを排気配管の中に流し、該排気配管の途中に設けられたバグフィルターを用いてバグ回収微粉として取り除いてから順方向気流エアーを装置外に排出する。このように構成されていると、粉砕分級機等で発生する超微粉を、順方向気流エアーと共に運んでバグフィルターで取り除くことができるので、環境汚染を防止することができる。尚、該排気配管としては、前記排気配管11が好適に用いられ、バグフィルターとしては、前記バグフィルター9、10が好ましく用いられる。
【0048】
本発明方法においては、生産終了時に、逆方向気流エアーをバグフィルター側から粉砕分級機側に向かって、間欠的なパルス作動により流す。間欠的なパルス作動は、例えば前記パルス逆流装置40を用いることにより、好ましく行なうことができる。
【0049】
本発明方法においては、順方向気流エアーの流量Q(m/hr)(ブロワー20の吸引流量)に対して、逆方向気流エアーの流量Q(m/hr)を下記(1)式を満たすように制御することが好ましく、下記(2)式を満たすように制御することがより好ましい。
【数7】
0.5/10≦(Q/Q)≦5/10 (1)
【数8】
1/10≦(Q/Q)≦3/10 (4)
【0050】
このように流量Q(m/hr)の逆方向気流エアーを制御することにより、ブロワー方向に流れる機内の吸引力を低下させること無く、逆方向気流エアーで装置内部を洗浄することができ、また装置内部の微粉やバグ側に流れる超微粉の付着度合いに応じて常に適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができる。
尚、順方向気流エアーの流量Q(m/hr)は、通常60〜2400m/hrである。但し、本発明はこれに限定するものではない。
【0051】
/Qが0.5/10未満の場合は、適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができない虞がある。一方、Q/Qが5/10を超える場合は、各工程で必要とする流量とブロワーで処理できる流量が許容を超えるため、分級機2あるいは5に常設される大気エアー流入孔および図4に示す排気配管25のからブロワー処理を超えた流量が装置外部に噴出する。その結果、大気に噴出する流量は粉流体のため大気を汚染し、同時に人体に悪影響を及ぼす虞れがある。
尚、Q/Qは、図2に示す圧力調整用バルブ31または23a〜23Lを結ぶ点線で示した配管または耐圧ホースの断面積径によって制御することができる。
【0052】
本発明方法においては、逆方向気流エアーの圧力P(Mpa)が下記(2)式を満たすことが好ましく、下記(4)式を満たすことがより好ましい。
【数9】
0.2≦P≦0.8 (2)
【数10】
0.3≦P≦0.5 (5)
【0053】
このように、逆方向気流エアーの圧力Pを制御すると、逆方向気流噴出速度が制御できるので、装置内および管内の微粉やバグ側に流れる超微粉の付着状態に応じて装置内部を効率よく洗浄し、微粉やバグ微粉を除去することができる。逆方向気流エアーの圧力(圧縮空気圧力)P(Mpa)が0.2Mpa未満の場合は、適切なエアー洗浄搬送力を発揮することができない虞がある。一方、圧力P(Mpa)が0.8Mpaを超える場合は、バグのフィルターが材質や強度面より破損する場合があり好ましくない。
【0054】
本発明方法においては、逆方向気流エアーを流す際に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内静圧をP(Kpa)を下記(3)式を満たすように調整することが好ましい。排気配管の内圧P(Kpa)は、前述したように、排気配管11にバルブ25を設け、該バルブ25を調節してエアーを外部から流入させることにより好ましく調節することができる。
【数11】
−5≦P≦−20 (3)
【0055】
排気配管の内圧をPが上記範囲内の場合は、バグフィルター側に向け粉流体が問題なく流れ洗浄される。一方、排気配管の内圧P(Kpa)が−20Kpa以上の場合は、過電流を超えブロワーの焼きつき停止あるいは破損またはバグフィルターを覆う箱(バグハウス)が耐圧を超え破損する可能性がある。排気配管の内圧P(Kpa)が−5Kpa未満の場合は、排気配管からの粉流体の噴出しによる大気汚染と人体汚染を引起す虞がある。
【0056】
本発明方法の第三工程においては、図7(a)に示すように、前記最終粉砕物捕集容器6の底面に吸引中板30を装着し、その上に最終粉砕物捕集袋27を載置して、最終粉砕物捕集袋27を容器内壁に完全密着させることにより、トナーを容易に捕集袋26の中に捕集することが好ましい。同様に、前記微粉捕集容器8の底面にも吸引中板30を装着し、その上に微粉捕集袋28を載置して、微粉捕集袋28を微粉捕集容器8の内壁に密着させることにより、微粉を容易に捕集袋28の中に回収することが好ましい。尚、吸引中板30としては、前記図7(b)に示すものを用いることが好ましい。
【0057】
本発明方法の第三工程においては、前記最終粉砕物捕集容器6に前記内圧測定用の圧力ゲージ34を設け、圧力ゲージ34の表示値で最終粉砕物捕集袋6の吸着状態を確認することが好ましく、第四工程においても、前記微粉捕集容器8の内圧測定用の圧力ゲージ34を設け、圧力ゲージ34の表示値で微粉捕集袋8の吸着状態を確認することが好ましい。このように構成すると、捕集容器の設置不良等により万一エアーがリークした場合、容器内への流入エアーによって捕集袋が持ち上がり粉体が上昇し捕集効率が低下するが、圧力ゲージの指示値により二次エアーリークの有無を容易に判断することができる。
【0058】
本発明方法においては、少なくとも2台のバグフィルターを設け、トナーの種類に応じて、一のバグフィルターのみを選択して用いることが好ましい。具体的には、前述したように、バグフィルター9、10と切替弁2を設け、切替弁2を適宜操作することにより、トナーの種類に応じて、バグフィルター9又は10のどちらかのバグフィルターのみを選択して用いることが好ましい。このように構成すると、処理する粉体同士のコンタミを防止できる。尚、コンタミを防止する必要がある粉体とは回収した粉体の処理方法等が異なる粉体、例えば有害物質等の粉等である。
【0059】
次に、本発明方法による粉砕分級の対象となる静電荷現像用トナーについて説明する。
本発明方法の対象となるトナー種は大別して2種に分類される。色材に有機顔料を用いる比重の軽いトナーと、色材に磁性体を用いる比重の重いトナーの2種類である。この他に、焼成後も有色である色材を用いたトナーがあり、該トナーも、色材に磁性体を用いたトナーと同様に比重の重い種類に分類される。
【0060】
該焼成後も有色である色材とは、450℃以上に加熱したときに灰化しない色材である。例えば、周期律表の1族のCu、Ag、Au、2族のCd、4族のTi、5族のV、Sb、6族のSe、Cr、Mo、W、U、7族のMn、8族のFe、Co、Ni、Ir、Pt等の元素の酸化物などを単独あるいは配合(混合)して使用した窯業用顔料等である。従来の窯業用顔料は一般に顔料自身の吸光係数が低く、色材としてこれら窯業用顔料を含有するトナーを用いて画像濃度の高いフルカラー画像を形成させるには、トナー付着量を多くすることが必要である。
【0061】
該焼成後も有色である色材を用いたトナーは、本出願人が特開平10−246985号公報、特開平11−78205号公報、特開平11−95481号公報等で提案した、色材として焼成後も有色である色材、いわゆる無機顔料を含むトナーである。
【0062】
上記特開平10−246985号公報で提案した色材は、着色成分として2種以上の金属酸化物を1000〜1300℃で混合溶融した後、冷却し粉砕して複合酸化物顔料とし、一方、融剤も必要であれば2種以上を1000〜1300℃で混合溶融した後、冷却して粉砕し、続いて、これらそれぞれに熱処理が行われた複合酸化物顔料と融剤とを混合し、さらに750〜800℃で熱処理(焼成)した後、冷却し微粉砕することにより得られる色材、好ましくは、さらに複合金属酸化物と融剤との関係において、複合酸化物顔料の金属元素と該融剤を構成する金属元素が、EPMA(electro prove micro analyzer)による1平方μm以上の2次元分布で同一分布を示す色材である。
【0063】
上記特開平11−78205号公報で提案した色材は、転写シート上に形成されたトナー画像の画像光沢度が6%以上、好ましくは7%以上、特に好ましくは8%以上である色材であり、特に、上記金属あるいはその酸化物を複数配合(混合)し、これを1000℃〜1200℃に加熱して溶融し、複数金属の合金化処理を施した合金顔料の色材である。
【0064】
特開平11−95481号公報で提案した色材は、焼成後に有色である色材を含むトナーの帯電量の絶対値が12μc/g以下、少なくとも像担持体上の静電潜像を現像する際のトナーの帯電量の絶対値が12μc/g以下であり、好ましくは、トナーの帯電量の絶対値が4μc/g以上10μc/g以下の色材である。
【0065】
本発明装置又は本発明によれば、トナーの種類ごとにバグフィルターを切り替えて微粉を回収することができるので、粉体ごとに適正な処理方法で回収することができる。従って、トナーの有害性のある物質であっても作業性を失うことなく回収し、作業環境を損なうことなく適正に処理することができる。
【0066】
【実施例】
まず、次に示すようにトナー粗粉砕物S1〜S5を作製した。
トナー粗粉砕物S1
下記トナー材料を混合し、溶融混練した後、ハンマーミルにて1mm程度のトナー粗粉砕物S1を作成した。
ポリエステル樹脂
(重量平均分子量50000、Tg=60) 100重量部
低分子量ポリプロピレン 5重量部
カーボンブラック 6重量部
帯電制御剤 2重量部
【0067】
トナー粗粉砕物S1と同様の方法で下記組成物を用いトナー粗粉砕物S2を作成した。
トナー粗粉砕物S2
ポリエステル樹脂
(重量平均分子量50000、Tg=60) 100重量部
低分子量ポリプロピレン 5重量部
窯業用ブラック顔料 230重量部
帯電制御剤 2重量部
【0068】
トナー粗粉砕物S3、S4、S5
窯業用顔料をそれぞれシアン、マゼンタ、イエローに変える以外は、トナー粗粉砕物S2と同様にトナー粗粉砕物S3、S4、S5を作成した。
【0069】
実施例1
トナー粗粉砕物(S1)10Kgを用い、図1に示す粉砕装置にてトナーを作成した。この時トナー重量平均粒子径が10μmとなる様に粉砕分級機の微調整を行った。ここで、粉砕に用いるコンプレッサー圧力Pは0.6MPa、粉砕装置機内静圧は−10KPaに設定した。次に、切替弁24aを開け、切替弁24bを閉じて、トナー粗粉砕物(S1)を粉砕分級して補集容器6で作製トナーを捕集し、分級微粉は補集容器8に捕集した。同時に、粉砕分級時に発生したバグ側に流れた超微粉はバグフィルター9に回収した。
次に、逆エアー流量Q=2/10×Qの条件下、パルス逆流システムにて23a〜23kまで逆流方向エアーを用いて切換え清掃を行なった。なお、Qは40.5(m/hr)に設定した。又、切換え清掃は、被粉砕物投入機1への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を10分間実施後装置を分解することにより行った。次に、切替弁24aを閉じ、切替弁24bを開けて、トナー粗粉砕物S2、S3、S4、S5の各々について(各10Kg)、上記と同様に粉砕分級して補集容器6で作製トナーを捕集し、分級微粉は8に捕集した。S2、S3、S4、S5粉砕分級時に発生したバグ側に流れた超微粉はバグフィルター10に回収した。尚、切換え作業は、1への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃を各々のトナー粗粉砕物ごとに行なった。
【0070】
以上の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)として、5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ9に流れた超微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されなかった。一方S2〜S5のバグ10に流れた超微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0071】
実施例2
実施例1と同様のトナー粉砕分級処理を行なって、トナー粗粉砕物(S1)のトナーを生産した。同時に、切替弁24aを開け、切替弁24bを閉じて行い粉砕分級時に発生したバグ側に流れた超微粉をバグフィルター9に回収した。なお、Qは(360)(m/hr)に設定した。
次に、逆方向気流エアーの圧力P=0.5MPaで、パルス逆流システムにて23a〜23kまで逆流方向エアーを用いて1への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を10分間実施後装置を分解切換え清掃を行なった。切換え清掃は、被粉砕物投入機1への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を10分間実施後装置を分解することにより行なった。
次に、切替弁24aを閉じ、切替弁24bを開けて、トナー粗粉砕物S2、S3、S4、S5の各々について(各10Kg)、実施例1と同様に粉砕分級を行ってトナーを作製し、粉砕分級時に発生したバグ微粉はバグフィルター10に回収した。
【0072】
以上の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)として、5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0073】
実施例3
実施例1と同様にトナー粉砕分級処理を行ない、切換え清掃時に使用する23a〜23kまで逆流方向エアーホースに逆止弁を取り付け清掃を実施した。その結果エアーホース内にトナーの逆流発生は無かった。
表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されなかった。一方S2〜S5のバグ側に流れた超微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0074】
実施例4
実施例1と同様にトナー粉砕分級処理を行ないトナー粗粉砕物(S1)のトナーを生産した。同時に、切替弁24aを開け、切替弁24bを閉じて粉砕分級時に発生した微粉はバグフィルター9に回収した。
次に、逆方向気流エアーの圧力P=0.5MPaで、パルス逆流システムにて逆流方向エアーを23a〜23kまで用いて1への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を10分間実施後装置を分解切換え清掃を行なった。切換え作業は、被粉砕物投入機1への材料供給を停止したまま装置を稼動し、装置を分解しないで機内の逆流方向エアー洗浄清掃のための稼動を10分間実施後、装置を分解することにより行なった。
次に、トナー粗粉砕物S2、S3、S4、S5の各々(各10Kg)についてトナーを作製した。同時に、切替弁24aを閉じ、切替弁24bを開けて粉砕分級時に発生した超微粉はバグフィルター10に回収した。
【0075】
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0076】
実施例5
実施例1と同様にトナー粗粉砕物(S1〜S5)を用いて粉砕分級処理を行ないのトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に捕集用ビニール袋を装着し、容器との間の空気は掃除機にて吸引し、容器内に最終粉砕物あるいは微粉を回収した。
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0077】
実施例6
実施例5と同様にトナー粗粉砕物(S1〜S5)を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に吸引中板と捕集用ビニール袋を装着し、容器との境界部空気は掃除機にて吸引し、容器内にトナーあるいは微粉を回収した。
【0078】
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0079】
実施例7
実施例6と同様にトナー粗粉砕物(S1〜S5)を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に吸引中板と捕集用ビニール袋を装着し、容器との境界部空気は本体配管接続吸引し、容器内にトナーあるいは微粉を回収した。
【0080】
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0081】
実施例8
実施例7と同様にトナー粗粉砕物(S1〜S5)を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。
その際最終粉砕物捕集部および微粉回収容器内部に吸引中板と捕集用ビニール袋を装着し、容器との境界部空気は間に圧力ゲージを装着後、本体配管接続吸引し、容器内に最終粉砕物あるいは微粉を回収した。
【0082】
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0083】
実施例9
装置および配管内部にPTFEをコーティングを施したこと以外は、実施例1と同様にトナー粗粉砕物(S1〜S5)を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。また、実施例1と同様に清掃作業を行った。
【0084】
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0085】
実施例10
最終粉砕物捕集部および微粉回収容器と逆方向気流エアー配管(排気配管)の接続は取外しが出来るワンタッチ継手を使用した以外は、実施例1と同様にトナー粗粉砕物(S1〜S5)を用いて粉砕分級処理を行ないトナーを生産した。また、実施例1と同様に清掃作業を行った。
【0086】
上記の作業を一日のルーチンワーク(人員一名)としてこれを5日間実施した。表1に粉砕装置の清掃時間をまとめた。5日目の作業終了時にバグ微粉回収を行った。その時の清掃時間を表1にまとめた。S1のバグ微粉を蛍光X線装置ZSX100E(RIGAKU社製)にて分析した結果重金属成分は検出されていなかった。一方S2〜S5のバグ微粉には多種の重金属成分が検出された。
【0087】
【表1】
Figure 0004208120
【0088】
本発明の粉砕装置によれば、産業廃棄物として処理すべき廃棄物を完全分離する事ができる事が分かる。表1から粉砕装置の清掃時間が短縮されていることがわかる。なお、本特許で確認した装置の同型の従来の装置での清掃時間は、60〜180分である。
尚、表1に示す結果は、本実施例で用いた装置の場合のものであって、装置の大きさによって粉砕時間は異なってくる。
【0089】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の粉砕分級装置、静電荷現像用トナーの製造方法によれば、粉砕装置清掃を簡易に行う事が可能となり、少ロット多品種品トナーのトナー化効率を向上する事が出来る。この他、性質の異なるバグ微粉の完全分離回収が可能となり、作業環境の向上に寄与できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の粉砕分級装置の説明図である。
【図2】パルス逆流装置の働きの説明図である。
【図3】パルス逆流装置切り替えシステムの説明図である。
【図4】排気配管に、排気配管の内圧を調節可能なバルブを取り付けた場合の説明図である。
【図5】好ましい吸引機構の説明図である。
【図6】最終粉砕物捕集容器、微粉捕集容器の内部の説明図である。
【図7】(a)最終粉砕物捕集容器、微粉捕集容器の内部の説明図である。
(b)吸引中板の説明図である。
【図8】最終粉砕物捕集容器、微粉捕集容器に内圧測定用の圧力ゲージが設けられていると共にワンタッチ継ぎ手が用いられた場合の説明図である。
【図9】逆止弁の説明図である。
【符号の説明】
1 被粉砕物投入機
2 第一分級機
3 気流エアー粉砕機
4 第一サイクロン
5 第二分級機
6 最終粉砕物捕集容器
7 第二サイクロン
8 微粉捕集容器
9 第一バグフィルター
10 第二バグフィルター
11 排気配管
12 気流エアー供給配管
13、15、16、17、18b、19 配管
14 輸送路、18a排出路
21 切替弁
23a〜23L パルス逆方向気流洗浄エアー
25 バルブ
26 最終粉砕物捕集袋
27、29 吸引機構
28 微粉捕集袋
30 吸引中板
33 逆止弁
34、35 圧力ゲージ
36 ワンタッチ継手
40 パルス逆流装置

Claims (8)

  1. 被粉砕物投入機と、
    第一分級機と気流エアー粉砕機とを有する粉砕分級機と、
    該粉砕分級機で得られた粉砕物を捕集する第一サイクロンと、該第一サイクロンに捕集された粉砕物を最終粉砕物と微粉に分級する第二分級機と、該第二分級機で分級された微粉を捕集する第二サイクロンと、気流エアー供給配管と、
    被粉砕物投入機と、第一分級機とを連結する配管が設けられ、
    第一分級機と第一サイクロンを連結する配管が設けられ、
    第一サイクロンと第二分級機を連結する配管が設けられ、
    第二分級機と第二サイクロンを連結する配管が設けられた気流粉砕装置による、静電荷現像用トナー製造方法であって、
    前記気流粉砕装置が
    少なくとも2台のバグフィルターと、
    第一分級機と第一サイクロンと第二分級機と第二サイクロンの中から選択されるいずれかとバグフィルターとを連結する排気配管と、
    装置内の気流エアーの流れ方向を切り替えるためのパルス逆流装置とを有し
    気流エアー供給配管が被粉砕物投入機と気流エアー粉砕機とパルス逆流装置に気流エアーを供給可能に設けられ、
    前記排気配管が、被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーをバグフィルターを通して外部に排気可能に設けられており、且つ、
    該トナー製造終了時に
    パルス逆流装置を作動させることにより、該順方向気流エアーを、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーに間欠的な流れとしてパルス作動により切り替えることができるように構成されている
    気流粉砕装置であって、
    被粉砕物投入機からバグフィルターに向かう順方向気流エアーを供給しながら、第一分級機と気流エアー粉砕機を有する粉砕分級機で、供給された被粉砕物を粉砕する第一工程と、第一工程で得られた粉砕物をサイクロンにて捕集する第二工程と、第二工程で得られた粉砕物を分級機でトナーと微粉に分級すると共にトナーを取り出す第三工程と、第三工程で得られた微粉をサイクロンにて捕集し取り出す第四工程と、粉砕分級する際に発生した微粉と排気配管の出口方向に向かう順方向気流エアーとを排気配管の中に流し、該排気配管の途中に設けられたバグフィルターを用いて超微粉を取り除いてから順方向気流エアーを装置外に排出する第五工程とでトナーを生産し、トナー生産終了時に、バグフィルター側から被粉砕物投入機に向かう逆方向気流エアーを、間欠的な流れとしてパルス作動により流し、且つ、逆方向気流エアーの流量Q (m /hr)を順方向気流エアーの流量Q (m /hr)(ブロワー20の吸引流量)に対して、下記(1)式を満たすように制御することを特徴とする静電荷現像用トナーの製造方法。
    Figure 0004208120
  2. 逆方向気流エアーの圧力P (Mpa)が下記(2)式を満たすように制御することを特徴とする請求項1に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
    Figure 0004208120
  3. 逆方向気流エアーを流す際に、エアーを外部から流入させることにより排気配管の内圧を (Kpa)を下記(3)式を満たすように調整することを特徴とする請求項1に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
    Figure 0004208120
  4. 第三工程において、分級機に最終粉砕物捕集容器を排出路で連結して、該最終粉砕物捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該最終粉砕物捕集容器の中に装着されている最終粉砕物捕集袋にトナーを捕集することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
  5. 第四工程において、サイクロンに微粉捕集容器を配管で連結して、該微粉捕集容器を吸引機構により吸引することにより、該微粉捕集容器の中に装着されている微粉捕集袋に微粉を回収することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
  6. 該最終粉砕物捕集容器及び/又は微粉捕集容器の底面に吸引中板を装着し、その上に最終粉砕物捕集袋又は微粉捕集袋を載置することにより、最終粉砕物捕集袋及び/又は微粉捕集袋を容器内壁に完全密着させることを特徴とする請求項4又は5に記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
  7. 該最終粉砕物捕集容器及び/又は微粉捕集容器の内圧測定用の圧力ゲージの表示値で最終粉砕物捕集袋及び/又は微粉捕集袋の吸着状態を確認することを特徴とする請求項4〜6のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
  8. トナーの種類に応じて、一のバグフィルターのみを選択して用いることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載の静電荷現像用トナーの製造方法。
JP2003051715A 2003-02-27 2003-02-27 静電荷現像用トナーの製造方法 Expired - Fee Related JP4208120B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003051715A JP4208120B2 (ja) 2003-02-27 2003-02-27 静電荷現像用トナーの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003051715A JP4208120B2 (ja) 2003-02-27 2003-02-27 静電荷現像用トナーの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2004255341A JP2004255341A (ja) 2004-09-16
JP4208120B2 true JP4208120B2 (ja) 2009-01-14

Family

ID=33116792

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003051715A Expired - Fee Related JP4208120B2 (ja) 2003-02-27 2003-02-27 静電荷現像用トナーの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4208120B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104001651A (zh) * 2014-06-04 2014-08-27 江西锐克斯科技有限公司 静电粉末超细粉回收净化装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102225396B (zh) * 2011-04-27 2013-05-01 北京化工大学 一种窄级别多段涡流空气分级机分级系统
CN109731658A (zh) * 2019-02-28 2019-05-10 河南福森药业有限公司 一种胶囊剂药物超微粉碎分级装置及其工艺方法
CN111672607A (zh) * 2020-07-28 2020-09-18 贵州成智重工科技有限公司 一种超细介微集料加工工艺及系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104001651A (zh) * 2014-06-04 2014-08-27 江西锐克斯科技有限公司 静电粉末超细粉回收净化装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2004255341A (ja) 2004-09-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103128869A (zh) 废塑料回收利用系统
CN211303816U (zh) 一种用于清除颗粒材料上的污染物的除尘设备及其计量设备
US11905574B2 (en) System for physical-mechanical recovery and refining of non-ferrous metals from electronic scrap
JP4208120B2 (ja) 静電荷現像用トナーの製造方法
CN106179691A (zh) 废旧电路板资源回收处理系统
JP2006326463A (ja) 風力選別装置、樹脂リサイクル方法および再生樹脂製品
JP2005087790A (ja) 分級装置および分級方法ならびに粉砕設備および粉砕方法
JPH06230606A (ja) トナーの製造方法及びそのための製造装置システム
TW201900290A (zh) 除塵裝置之半圓柱形構造
JP3089243B1 (ja) セメントクリンカの粉砕装置
JPH09187732A (ja) トナーの製造方法
JP2004138739A (ja) トナーの製造方法及び製造装置
KR101063545B1 (ko) 분급장치
JP2004121958A (ja) 流動槽型ジェット粉砕機
JP2007175562A (ja) 捕集装置および粉体捕集方法
CN205462635U (zh) 一种超音速气流粉碎机
JP3093344B2 (ja) 衝突式気流粉砕機及び粉体原料の粉砕方法
JP4911991B2 (ja) 気流式分級装置、振動装置
JP4397138B2 (ja) トナー製造方法
JP2005349305A (ja) 複合粉体の製造方法
JP3210774B2 (ja) トナーの製造方法
JP2003195562A (ja) トナー製造方法及び製造装置
CN105980063A (zh) 粉碎分级机
JP2663041B2 (ja) 衝突式気流粉砕機
JP3030302B1 (ja) 粉体の粉砕移送システム及び粉体の粉砕移送方法

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7421

Effective date: 20050225

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20051012

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20051019

RD05 Notification of revocation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7425

Effective date: 20060223

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20080527

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20080529

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080724

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20081014

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081016

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111031

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121031

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131031

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees