JP5527942B2 - Crusher and toner manufacturing apparatus - Google Patents

Crusher and toner manufacturing apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP5527942B2
JP5527942B2 JP2008111373A JP2008111373A JP5527942B2 JP 5527942 B2 JP5527942 B2 JP 5527942B2 JP 2008111373 A JP2008111373 A JP 2008111373A JP 2008111373 A JP2008111373 A JP 2008111373A JP 5527942 B2 JP5527942 B2 JP 5527942B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rotor
refrigerant
flow path
refrigerant flow
powder
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.)
Active
Application number
JP2008111373A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2009262005A5 (en
JP2009262005A (en
Inventor
毅 中
祐一 溝尾
剛 大津
和幸 恒岡
敬志 香川
信一 岩田
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.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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 Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2008111373A priority Critical patent/JP5527942B2/en
Publication of JP2009262005A publication Critical patent/JP2009262005A/en
Publication of JP2009262005A5 publication Critical patent/JP2009262005A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5527942B2 publication Critical patent/JP5527942B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Description

本発明は、電子写真法、静電記録法、静電印刷法、またはトナージェット方式記録法の如き画像形成方法に用いられるトナーを製造する装置及びその装置を利用してトナーを製造する方法に関する。   The present invention relates to an apparatus for producing toner used in an image forming method such as an electrophotographic method, an electrostatic recording method, an electrostatic printing method, or a toner jet recording method, and a method for producing toner using the device. .

電子写真法、静電写真法及び静電印刷法の如き画像形成方法では、静電荷像を現像するためのトナーが使用される。   In image forming methods such as electrophotography, electrostatic photography, and electrostatic printing, toner for developing an electrostatic charge image is used.

トナーを製造する方法の一つに以下の方法がある。   One of the methods for producing toner is the following method.

まず、被転写材に定着させるための結着樹脂、トナーとしての色味を出させる各種着色剤、粒子に電荷を付与させるための荷電制御剤を原料とし、更に必要に応じて、例えば、離型剤及び流動性付与剤等の他の添加剤を加えて乾式混合を行う。   First, a binder resin for fixing to a transfer material, various colorants for producing a color as a toner, and a charge control agent for imparting electric charge to particles are used as raw materials. Other additives such as a mold and a fluidity-imparting agent are added and dry mixing is performed.

しかる後、ロールミル、エクストルーダー等の汎用混練装置にて溶融混練し、冷却固化した後、混練物を各種粉砕装置により微細化し、得られた粗粉砕物を各種風力分級機に導入して分級を行うことにより、トナーとして必要な粒径に揃えられた分級品を得る。   After that, after melt-kneading with a general-purpose kneading device such as a roll mill or an extruder and cooling and solidifying, the kneaded material is refined with various pulverizing devices, and the obtained coarsely pulverized material is introduced into various wind classifiers for classification. By performing, a classified product having a particle size required for the toner is obtained.

更に、必要に応じて流動化剤や滑剤等を外添し、乾式混合して、画像形成に供するトナーとしている。   Further, a fluidizing agent, a lubricant and the like are externally added as necessary, and dry-mixed to obtain a toner for image formation.

また、二成分現像方法に用いるトナーの場合には、各種磁性キャリアと上記トナーとを混ぜ合わせた後、画像形成に供される。   In the case of a toner used in the two-component development method, various magnetic carriers and the above toner are mixed and then used for image formation.

粉砕手段としては各種粉砕装置が用いられるが、特に近年、Co2排出量削減への対応から、装置の省エネルギー化が求められており、電力消費の少ない図6に示すような粉砕機が用いられることが多い。   Various pulverizers are used as the pulverizing means. Particularly, in recent years, energy saving of the apparatus has been demanded from the viewpoint of reducing CO2 emission, and a pulverizer as shown in FIG. There are many.

図6に示す粉砕機では、高速回転する回転子314と、回転子314の周囲に配置されている固定子310との間に形成された粉砕ゾーンに粉体原料を導入することにより被粉砕物を粉砕する。従って該粉砕機によれば、粉砕の際にジェット気流式粉砕機の様に多量のエアーを必要としない。   In the pulverizer shown in FIG. 6, the material to be pulverized is introduced by introducing a powder raw material into a pulverization zone formed between a rotor 314 rotating at high speed and a stator 310 arranged around the rotor 314. Crush. Therefore, according to the pulverizer, a large amount of air is not required for pulverization unlike the jet airflow pulverizer.

そのため電力消費が極めて少なくてすみ、ジェット気流式粉砕機より格段に省エネルギーで微粉砕できる。しかも過粉砕されることが少ないため微粉の発生が少なく、後工程の分級工程において分級収率を向上させることが可能となる。   Therefore, power consumption is very small, and it is possible to finely pulverize with much energy saving compared to a jet airflow pulverizer. Moreover, since it is rarely excessively pulverized, the generation of fine powder is small, and it is possible to improve the classification yield in the subsequent classification process.

しかしながら上述した通り図6に示す粉砕機は、高速回転する回転子314と、固定子310との間に形成された粉砕ゾーンに粉体原料を導入することで粉砕するという構成であるため、単位時間当りの処理量を決める因子の大部分は、回転子314と固定子310との最小間隔で決まると考えられる。   However, as described above, the pulverizer shown in FIG. 6 has a configuration in which pulverization is performed by introducing a powder raw material into a pulverization zone formed between the rotor 314 rotating at high speed and the stator 310. Most of the factors that determine the amount of processing per hour are considered to be determined by the minimum interval between the rotor 314 and the stator 310.

そのため図6に示す粉砕機において、所望するトナー粒子径を保持しつつ、単位時間当りの処理量を上げるためには、更なる回転子314の高速化が必要となる。しかしながら、回転子314の回転数は装置構成上おのずと限界点がある。   Therefore, in the pulverizer shown in FIG. 6, it is necessary to further increase the speed of the rotor 314 in order to increase the throughput per unit time while maintaining the desired toner particle diameter. However, the rotational speed of the rotor 314 has a limit point due to the device configuration.

更に、回転子314を高速回転させた状態で、単位時間当りの処理量を上げると、粉砕時の摩擦熱等によって被粉砕物の温度や粉砕室内の空気等の温度が上昇し、品質弊害や機内融着を発生させるため、トナー生産性上好ましくない。   Further, when the processing amount per unit time is increased while the rotor 314 is rotated at a high speed, the temperature of the object to be pulverized and the temperature of the air in the pulverization chamber increase due to frictional heat at the time of pulverization. Since in-machine fusion occurs, it is not preferable in terms of toner productivity.

また、粉砕室内温度上昇による品質弊害や機内融着を防止するために、回転子314と固定子310の最小間隔を広く取ると、単位時間当りの処理量は上げられるものの、所望するトナー粒子径を保持できない。このため、次工程の分級工程への負担が大きくなり、こちらもトナー生産性上好ましくない。   In order to prevent adverse effects on quality due to temperature rise in the pulverization chamber and in-machine fusion, if the minimum gap between the rotor 314 and the stator 310 is widened, the processing amount per unit time can be increased, but the desired toner particle diameter. Can not hold. This increases the burden on the next classification step, which is also not preferable in terms of toner productivity.

上述した粉砕室内温度上昇を抑えるために、回転子314内部に、冷媒を循環して回転子314を冷却する内側冷媒循環路が形成されている粉砕機が提案されている(特許文献1参照)。   In order to suppress the above-described temperature rise in the pulverization chamber, a pulverizer has been proposed in which an inner refrigerant circulation path for circulating the refrigerant to cool the rotor 314 is formed inside the rotor 314 (see Patent Document 1). .

特許文献1に開示されている粉砕機は、回転子314自体が同じ形状の回転子314を複数個組み合わされた一個のユニットとなっている。該ユニットには、それぞれ、外周部に沿って、該内側冷媒循環路を構成する冷媒貯留部と、この冷媒貯留部を相互に連通する連通孔とが形成されている。   In the pulverizer disclosed in Patent Document 1, the rotor 314 itself is a single unit in which a plurality of rotors 314 having the same shape are combined. Each of the units is formed with a refrigerant reservoir that constitutes the inner refrigerant circulation path and a communication hole that communicates the refrigerant reservoir with each other along the outer periphery.

更に、該冷媒貯留部を相互に連通する該連通孔が、該ユニットの外周部に沿って複数個設けられており、該ユニットの該冷媒貯留部の内側には、該冷媒貯留部を該ユニットの外周部のみに限定するための冷媒遮蔽部が形成されている。   Further, a plurality of communication holes for communicating the refrigerant storage portions with each other are provided along the outer peripheral portion of the unit, and the refrigerant storage portions are disposed on the inner side of the refrigerant storage portions of the units. A refrigerant shielding part is formed for limiting to only the outer peripheral part.

特許文献1によれば回転子314内部に冷媒を循環することによって極めて高い冷却効果を得ることができ、粉砕時に、被粉砕物が溶融して相互に融着し、或いは回転子314や固定子310が融着して粉砕不能になることや、被粉砕物が熱によって劣化したりすることが防止される。さらに、熱に弱い粉粒体原料を効率よく微粉砕することができるので、生産性を向上させることができるとしている。   According to Patent Document 1, an extremely high cooling effect can be obtained by circulating a refrigerant inside the rotor 314, and at the time of pulverization, objects to be crushed are melted and fused to each other, or the rotor 314 and the stator. It is prevented that 310 is fused and cannot be pulverized, and the object to be pulverized is deteriorated by heat. Furthermore, since it is possible to efficiently pulverize a granular material that is vulnerable to heat, productivity can be improved.

しかしながら、上述した回転子314の構成で装置を大型化すると、回転子314の高速回転域での本体振動値が高く、粉砕機の安定稼動という点で問題がある。   However, when the size of the apparatus is increased with the configuration of the rotor 314 described above, there is a problem in that the main body vibration value in the high-speed rotation region of the rotor 314 is high and the pulverizer is stably operated.

該粉砕機においては、粉砕粒径を決める因子の大部分は回転子314の回転数に依存していると考えられる。上述したように回転子314を安定的に高速回転できないと、近年市場から必要とされている重量平均粒径5〜7μmの小粒径トナーに対応するためには、単位時間当たりの処理量を下げざるを得ず、トナー生産性という点から満足できるものではない。   In the pulverizer, most of the factors that determine the pulverized particle size are considered to depend on the rotational speed of the rotor 314. As described above, if the rotor 314 cannot be stably rotated at a high speed, in order to cope with the small particle diameter toner having a weight average particle diameter of 5 to 7 μm, which has been required from the market in recent years, the processing amount per unit time must be reduced. In other words, it is not satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

更に、回転子314を高速回転させると、粉砕室内温度の昇温が問題となる。   Further, when the rotor 314 is rotated at a high speed, the temperature rise in the grinding chamber becomes a problem.

特許文献1によれば、回転子314の凹部及び固定子310の凹部の、少なくとも一方は、被粉砕物の流れを妨げる方向に傾斜させることにより、粉砕粒子が粉砕室に滞留する時間を長くとれるため、過粉砕を防止できると共に、粒子径を小さくでき、同時に粗大粒子の発生を防止することができるとしている。   According to Patent Document 1, at least one of the concave portion of the rotor 314 and the concave portion of the stator 310 is inclined in a direction that hinders the flow of the object to be pulverized, so that the time during which the pulverized particles stay in the pulverization chamber can be increased. For this reason, it is possible to prevent over-pulverization, reduce the particle size, and simultaneously prevent the generation of coarse particles.

しかしながら、上述した回転子314及び固定子310の構成で装置を大型化すると、回転子314の高速回転域での粉砕室内における温度上昇が早く、粉砕機の安定稼動という点で問題がある。   However, when the size of the apparatus is increased with the configuration of the rotor 314 and the stator 310 described above, the temperature rises rapidly in the grinding chamber in the high-speed rotation region of the rotor 314, which causes a problem in terms of stable operation of the grinder.

該粉砕機において粉砕室内温度の昇温は、トナーの品質弊害や機内融着に直結する。従って、トナーの品質弊害や機内融着を防止するためには、回転子314の回転数を下げるか、単位時間当りの処理量を下げざるを得ず、こちらもトナー生産性という点から満足できるものではない。   In the pulverizer, the temperature rise in the pulverization chamber is directly linked to toner quality problems and in-machine fusion. Therefore, in order to prevent adverse toner quality and in-machine fusion, it is necessary to reduce the rotational speed of the rotor 314 or the processing amount per unit time, which is also satisfactory from the viewpoint of toner productivity. It is not a thing.

回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温や振動値の増大、冷却効率低下の理由は定かでないが、どちらも回転子314を高速回転させた際の該冷媒貯留部での冷媒の偏りが原因ではと推測しており、大型装置における安定稼動という面で、改良の余地がある。
特開2004−42029号公報
The reason for the increase in the temperature in the grinding chamber, the increase in the vibration value, and the decrease in the cooling efficiency associated with the high-speed rotation of the rotor 314 is not clear, but both are refrigerants in the refrigerant reservoir when the rotor 314 is rotated at high speed. There is room for improvement in terms of stable operation in large equipment.
JP 2004-42029 A

本発明の目的は、従来技術の問題点を解消し、回転子314内部に冷却用の冷媒流路を具備する大型粉砕機においても、回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温や本体振動値の増大、及び冷却効率の低下を低減できる粉砕機を提供することである。   The object of the present invention is to solve the problems of the prior art, and even in a large pulverizer having a cooling refrigerant flow path inside the rotor 314, the temperature of the pulverization chamber is increased as the rotor 314 rotates at a high speed. Another object of the present invention is to provide a pulverizer capable of reducing an increase in vibration value of the main body and a decrease in cooling efficiency.

更に本発明の目的は、大型粉砕機においても、粉砕室内温度上昇による品質弊害や機内融着を防止でき、且つ、単位時間当りの処理量を向上させることができるトナー製造装置を提供することにある。   Furthermore, an object of the present invention is to provide a toner manufacturing apparatus that can prevent adverse effects on quality due to an increase in temperature in the pulverization chamber and in-machine fusion, and can improve the throughput per unit time even in a large pulverizer. is there.

本発明者等は、上記した従来技術の課題を解決すべく検討の結果、大型粉砕機において、回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温や本体振動値の増大、及び冷却効率の低下の原因を、回転子314及び固定子310の凹凸部の向き、及び冷媒通水時における冷媒自体の重量変化による偏りと、回転子314内部の冷却面積の不足にあると考え本発明に至った。   As a result of studies to solve the above-described problems of the prior art, the present inventors have found that in a large pulverizer, the temperature of the pulverization chamber is increased, the vibration value of the main body is increased, and the cooling efficiency is increased as the rotor 314 rotates at high speed. The reason for the decrease is that the unevenness portions of the rotor 314 and the stator 310, the bias due to the change in the weight of the refrigerant itself when the refrigerant is flowing, and the cooling area inside the rotor 314 are insufficient. It came.

即ち、本発明は、被粉砕物を粉砕手段内に投入するための粉体投入口と、固定子と、少なくとも中心回転軸に取り付けられた回転子と、粉砕された粉体を粉砕手段から排出するための粉体排出口とを少なくとも有する粉砕機であって、
該固定子は該回転子を内包しており、
該回転子は、独立した複数個のディスクをつなぎ合わせた構成であって、該固定子の表面と該回転子の表面とが所定の間隙を有して、粉砕ゾーンを形成するように配置されており、
該固定子の表面及び該回転子の表面には、いずれも複数の凸部と凹部とが設けられており、
該固定子及び該回転子の該凹部及び該凸部が、該中心回転軸に対して平行に設けられており、
該回転子は内部に冷却用の冷媒流路を具備しており、
該冷媒流路は、
(i)粉体投入口側或いは粉体排出口側の一方向から、中心回転軸を介して、冷媒を導入するための冷媒流路L、
(ii)該冷媒流路Lにより搬送された冷媒を、ディスクの外層部に搬送する冷媒流路M、
(iii)該冷媒流路Mによってディスクの外層部に搬送された冷媒を、該中心回転軸と並行に搬送する冷媒流路N、
(iv)該冷媒流路Nによって搬送された冷媒を、ディスクの外層部から該中心回転軸に向けて搬送する冷媒流路P、及び、
(v)該冷媒流路Pによって該中心回転軸に向けて搬送された冷媒を、冷媒が導入された粉体投入口側或いは粉体排出口側の方向とは異なる、粉体投入口側或いは粉体排出口側から冷媒が排出されるように、冷媒を搬送する冷媒流路Q
を有し、
該回転子を構成する各ディスクは、それぞれ独立して、該冷媒流路M、該冷媒流路N及び該冷媒流路Pを有しており、
該回転子を構成する各ディスクにおいて、該冷媒流路Nは、該中心回転軸に対して並行に設けられた冷却孔であって、該中心回転軸に垂直な向きの該回転子の断面において、複数の該冷却孔が該回転子の円周方向に一定間隔となるように配置されていることを特徴とする粉砕機に関する。
That is, the present invention provides a powder inlet for feeding a material to be crushed into the pulverizing means, a stator, a rotor attached to at least the central rotating shaft, and discharging the pulverized powder from the pulverizing means. A pulverizer having at least a powder discharge port for
The stator includes the rotor;
The rotor has a configuration in which a plurality of independent disks are connected, and the stator surface and the rotor surface are arranged so as to form a grinding zone with a predetermined gap. And
Each of the surface of the stator and the surface of the rotor is provided with a plurality of convex portions and concave portions,
The concave portion and the convex portion of the stator and the rotor are provided in parallel to the central rotation axis;
The rotor has a cooling refrigerant flow path inside,
The refrigerant flow path is
(I) Refrigerant flow path L for introducing a refrigerant from one direction of the powder inlet or the powder outlet through the central rotating shaft,
(Ii) a refrigerant channel M for conveying the refrigerant conveyed by the refrigerant channel L to the outer layer portion of the disk;
(Iii) Refrigerant flow path N that conveys the refrigerant conveyed to the outer layer portion of the disk by the refrigerant flow path M in parallel with the central rotational axis;
(Iv) A refrigerant flow path P for conveying the refrigerant conveyed by the refrigerant flow path N from the outer layer portion of the disk toward the central rotating shaft, and
(V) The refrigerant conveyed toward the central rotation axis by the refrigerant flow path P is different from the direction of the powder inlet side or the powder outlet side where the refrigerant is introduced. Refrigerant flow path Q that conveys the refrigerant so that the refrigerant is discharged from the powder discharge port side
Have
Each disk constituting the rotor has the refrigerant flow path M, the refrigerant flow path N, and the refrigerant flow path P independently of each other.
In each disk constituting the rotor, the refrigerant flow path N is a cooling hole provided in parallel to the central rotation axis, and in a cross section of the rotor in a direction perpendicular to the central rotation axis. The present invention also relates to a pulverizer characterized in that the plurality of cooling holes are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor.

本発明によれば、回転子314内部に冷却用の冷媒流路を具備する大型粉砕機においても、回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温や本体振動値の増大、及び冷却効率の低下を低減でき、粉砕室内温度上昇による品質弊害や機内融着を防止することができる。   According to the present invention, even in a large pulverizer having a cooling refrigerant flow path inside the rotor 314, the temperature of the pulverization chamber is increased, the main body vibration value is increased, and the cooling is performed as the rotor 314 rotates at high speed. A reduction in efficiency can be reduced, and adverse effects on quality due to an increase in temperature in the grinding chamber and in-machine fusion can be prevented.

更に本発明によれば、上述した粉砕機を用いてトナー粒子を粉砕することにより、単位時間当りの処理量を向上させることができる。更には、シャープな粒度分布を有するトナー粒子を、効率良く、安定的に、トナー生産性上良好に得ることができる。   Furthermore, according to the present invention, the processing amount per unit time can be improved by pulverizing the toner particles using the pulverizer described above. Furthermore, toner particles having a sharp particle size distribution can be obtained efficiently, stably, and with good toner productivity.

以下、好ましい実施の形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。   Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to preferred embodiments.

更に本発明者等は、上記した従来技術の課題を解決すべく検討の結果、大型粉砕機において回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温、本体振動値の増大、及び冷却効率の低下の原因を、冷媒通水時における冷媒自体の重量変化による偏りと、回転子314内部の冷却面積の不足にあると考えた。   Further, as a result of investigations to solve the above-described problems of the prior art, the inventors have raised the temperature of the crushing chamber, increased the vibration value of the main body, and the cooling efficiency accompanying the high-speed rotation of the rotor 314 in the large pulverizer. The reason for the decrease was thought to be the bias due to the change in the weight of the refrigerant itself when the refrigerant was flowing and the lack of the cooling area inside the rotor 314.

つまり、冷媒自体の重量変化による偏りを解消でき、且つ、冷却面積を稼ぐことができる冷媒流路を構成すれば、回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温や本体振動値を低減でき、高い冷却効率を得ることができると考えた。   That is, if the refrigerant flow path that can eliminate the bias due to the change in the weight of the refrigerant itself and increase the cooling area is configured, the temperature rise in the grinding chamber and the vibration value of the main body due to the high-speed rotation of the rotor 314 can be reduced. It can be reduced and high cooling efficiency can be obtained.

本発明において上述した目的を達成するために好ましい装置の構成を、図1及び図2及び図3を用いて説明する。   In order to achieve the above-described object in the present invention, a configuration of a preferable apparatus will be described with reference to FIGS. 1, 2, and 3.

図1は本発明に使用する粉砕機の回転子314及び固定子310の概略図の一例を示し、図2及び図3は本発明に使用する回転子314の概略的断面図の一例を示す。   FIG. 1 shows an example of a schematic view of a rotor 314 and a stator 310 of a crusher used in the present invention, and FIGS. 2 and 3 show an example of a schematic cross-sectional view of the rotor 314 used in the present invention.

本発明の粉砕機は、被粉砕物を粉砕手段内に投入するための粉体投入口と、固定子と、少なくとも中心回転軸に取り付けられた回転子と、粉砕された粉体を粉砕手段から排出するための粉体排出口とを少なくとも有し、
(1)該固定子は該回転子を内包しており、
(2)該固定子表面と該回転子表面とは、所定の間隙を有するように該回転子は配置され
て粉砕ゾーンを形成しており、
(3)該粉砕ゾーンにおいて、該回転子の回転に伴って被粉砕物が粉砕され、
(4)該固定子表面及び回転子表面は、いずれも複数の凸部と凹部とを有する粉砕機にお
いて、
(5)図1に示す通り、該凹凸部が、該中心回転軸に対して平行に設けられており、
(6)図2に示す通り、該回転子は内部に冷却用の冷媒流路を具備することを特徴とする
The pulverizer according to the present invention includes a powder inlet for charging a material to be pulverized into the pulverizing means, a stator, a rotor attached to at least the central rotating shaft, and the pulverized powder from the pulverizing means. Having at least a powder outlet for discharging,
(1) The stator includes the rotor,
(2) The stator surface and the rotor surface are arranged such that the rotor has a predetermined gap to form a grinding zone;
(3) In the pulverization zone, the object to be pulverized is pulverized as the rotor rotates.
(4) The stator surface and the rotor surface are both pulverizers having a plurality of convex portions and concave portions.
(5) As shown in FIG. 1, the concavo-convex portion is provided in parallel to the central rotation axis,
(6) As shown in FIG. 2, the rotor is characterized by having a cooling coolant flow path therein.

更に本発明の粉砕機は、図2に示す通り、
(1)該回転子は、外周面に複数の凹部を有し、
(2)該回転子は内部に冷却用の冷媒流路を具備し、
(3)該回転子の中心点pから該回転子の凹部底面rまでを直線で結んだ長さをDprと
し、
(4)該回転子の中心点pから該冷媒流路の最外殻qまでを直線で結んだ長さをDpqと
した場合、
(5)以下の式(1)となるように、冷却用の冷媒流路を設けたことを特徴とする。
式(1) 1.0mm≦Dpr−Dpq≦25.0mm
Furthermore, as shown in FIG.
(1) The rotor has a plurality of recesses on the outer peripheral surface,
(2) The rotor is provided with a cooling coolant channel inside,
(3) A length obtained by connecting a straight line from the center point p of the rotor to the concave bottom surface r of the rotor is Dpr,
(4) When Dpq is a length obtained by connecting a straight line from the center point p of the rotor to the outermost shell q of the refrigerant flow path,
(5) A cooling refrigerant flow path is provided so as to satisfy the following expression (1).
Formula (1) 1.0 mm <= Dpr-Dpq <= 25.0mm

更に本発明の粉砕機における該冷媒流路は、図3に示す通り、該中心回転軸312に対して並行に設けられた冷却孔Nであり、該冷却孔Nは、該中心回転軸方向と垂直な断面において、該回転子円周方向に、一定間隔に配置されていることを特徴とする。   Further, as shown in FIG. 3, the refrigerant flow path in the pulverizer of the present invention is a cooling hole N provided in parallel to the central rotation shaft 312, and the cooling hole N is in the direction of the central rotation axis. In a vertical cross section, the rotor is arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor.

更に本発明の粉砕機における該冷却孔Nは、図2に示す、該中心回転軸方向と垂直な断面における断面積Dが、18mm2以上2000mm2以下の範囲であることを特徴とする。 Further, the cooling hole N in the pulverizer of the present invention is characterized in that a cross-sectional area D in a cross section perpendicular to the central rotational axis direction shown in FIG. 2 is in a range of 18 mm 2 or more and 2000 mm 2 or less.

本発明者等が検討した結果、該固定子310表面及び回転子314表面に、いずれも複数の凸部と凹部とを有する粉砕機において、該凹凸部が、該中心回転軸312に対して平行に設けられており、且つ、該回転子314は内部に冷却用の冷媒流路を具備する構成とすることにより、単位時間当りの処理量を向上させることができることが分かった。   As a result of investigations by the present inventors, in the pulverizer having a plurality of convex portions and concave portions on the surface of the stator 310 and the rotor 314, the concave and convex portions are parallel to the central rotation shaft 312. It has been found that the amount of processing per unit time can be improved by providing the rotor 314 with a cooling refrigerant flow path inside.

該回転子314は内部に冷却用の冷媒流路を具備する構成とすることにより、単位時間当りの処理量を向上させることができる理由は定かではないが、トナー粒子粉砕時における発熱を、該冷媒流路に冷媒を通水することより、ある程度除熱できるためと考えている。   Although it is not clear why the rotor 314 has a cooling refrigerant flow path inside to improve the throughput per unit time, the heat generated during the pulverization of toner particles It is considered that heat can be removed to some extent by passing the coolant through the coolant channel.

更に、本発明の回転子314内部における該冷媒流路は、図3に示す通り、
(1)粉体投入口311側或いは、粉体排出口302側の一方向から、中心回転軸312
を介して、冷媒を導入するための冷媒流路L、
(2)該回転子314において外層部へ冷媒を搬送するための冷媒流路M、
(3)該回転子314外層部を中心回転軸312と並行に冷媒を搬送するための冷媒流路
N、
(4)該回転子314外層部から中心回転軸312に向けて冷媒を搬送するための冷媒流
路P、
(5)冷媒導入方向に対して同方向域または逆方向への冷媒を排出するための冷媒流路Q

の構成であることが好ましい。
Further, the refrigerant flow path inside the rotor 314 of the present invention is as shown in FIG.
(1) From one direction of the powder inlet 311 side or the powder outlet 302 side, the central rotating shaft 312
A refrigerant flow path L for introducing the refrigerant through
(2) Refrigerant flow path M for conveying the refrigerant to the outer layer portion in the rotor 314,
(3) Refrigerant flow path N for conveying the refrigerant in the outer layer portion of the rotor 314 in parallel with the central rotation shaft 312;
(4) a refrigerant flow path P for conveying the refrigerant from the outer layer portion of the rotor 314 toward the central rotation shaft 312;
(5) Refrigerant flow path Q for discharging refrigerant in the same direction region or in the opposite direction with respect to the refrigerant introduction direction
,
It is preferable that it is the structure of these.

更に本発明の回転子314は、図3に示す通り、独立した複数個のディスク322を繋ぎ合せた構成となっている。   Furthermore, the rotor 314 of the present invention has a configuration in which a plurality of independent disks 322 are connected as shown in FIG.

つまり本発明の回転子314は、該各ディスク322内において外層部へ冷媒を搬送するための冷媒流路Mを、該ディスク322の枚数に合せて独立して設け、該ディスク322の枚数に合せて独立して設けた該冷媒流路Mに、該冷媒流路Lから冷媒を別々に導入することが可能な構成となっている。   That is, the rotor 314 of the present invention is provided with the refrigerant flow path M for conveying the refrigerant to the outer layer portion in each disk 322 independently according to the number of the disks 322, and according to the number of the disks 322. Thus, the refrigerant can be separately introduced from the refrigerant flow path L into the refrigerant flow path M provided independently.

更に本発明の回転子314は、該各ディスク322外層部から中心回転軸312に向けて冷媒を搬送するための冷媒流路Pを、該ディスク322の枚数に合せて独立して設け、該ディスクの枚数に合せて独立して設けた該冷媒流路Pから、冷媒流路Qに冷媒を別々に戻すことが可能な構成となっている。   Further, the rotor 314 of the present invention is provided with a refrigerant flow path P for conveying the refrigerant from the outer layer portion of each disk 322 toward the central rotating shaft 312 independently according to the number of the disks 322. The refrigerant can be separately returned to the refrigerant flow path Q from the refrigerant flow path P provided independently in accordance with the number of sheets.

本発明者等が検討した結果、上述した構成の回転子314とすることにより、内部に冷却用の冷媒流路を具備する大型粉砕機においても、回転子314の高速回転に伴う、粉砕室内温度の昇温や本体振動値の増大、及び冷却効率の低下を低減でき、粉砕室内温度上昇による品質弊害や機内融着を防止することができる。   As a result of the study by the present inventors, the rotor 314 having the above-described configuration enables the pulverization chamber temperature accompanying the high-speed rotation of the rotor 314 even in a large-scale pulverizer having a cooling coolant channel therein. Temperature rise, an increase in the body vibration value, and a decrease in cooling efficiency can be reduced, and adverse effects on quality due to a rise in the temperature in the grinding chamber and in-machine fusion can be prevented.

更には、単位時間当りの処理量を向上させることができ、シャープな粒度分布を有するトナー粒子を、効率良く、安定的に、トナー生産性上良好に得ることができる。   Furthermore, the throughput per unit time can be improved, and toner particles having a sharp particle size distribution can be obtained efficiently, stably and satisfactorily in terms of toner productivity.

尚、本発明の回転子314は、該各ディスク322内において外層部へ冷媒を搬送するための冷媒流路M及び/または、該各ディスク322外層部から中心回転軸312に向けて冷媒を搬送するための冷媒流路Pは、独立した複数個のディスク322毎に、複数本から構成されることが好ましい。   Note that the rotor 314 of the present invention conveys the refrigerant from the outer layer part of each disk 322 toward the central rotation shaft 312 and / or the refrigerant flow path M for conveying the refrigerant to the outer layer part in each disk 322. It is preferable that the refrigerant flow path P to be configured is composed of a plurality of independent disks 322.

更に、本発明の回転子314は、該各ディスク322内において外層部へ冷媒を搬送するための冷媒流路Mにおける流路の数と、各ディスク322外層部から中心回転軸312に向けて冷媒を搬送するための冷媒流路Pにおける流路の数が、同数であることが好ましい。   Further, the rotor 314 of the present invention includes the number of flow paths in the refrigerant flow path M for conveying the refrigerant to the outer layer portion in each disk 322, and the refrigerant from the outer layer portion of each disk 322 toward the central rotation shaft 312. It is preferable that the number of the flow paths in the refrigerant flow path P for conveying the same is the same.

更に、上記流路M、及び上記流路Pのサイズは、各々の径と長さを等しくする事で遠心力による抵抗を相殺し、回転子314の回転数に影響されることなく安定した冷媒流量を得ることができる。   Further, the sizes of the flow path M and the flow path P are equal to each other in diameter and length, thereby canceling out the resistance caused by the centrifugal force and stable refrigerant without being affected by the rotational speed of the rotor 314. A flow rate can be obtained.

尚、上記流路M、及び上記流路Pの加工は、表層から軸中心に向けドリルで掘り込み、後に冷却孔に交わる位置までプラグを挿し熔接にて表層を埋め戻し、後に刃の加工を施す。   In addition, the processing of the flow path M and the flow path P is performed by drilling from the surface layer toward the center of the shaft with a drill, inserting a plug to a position where it crosses the cooling hole later, and filling the surface layer back by welding. Apply.

更に、本発明者等が検討した結果、図2に示す、回転子314の中心点pから回転子314の凹部底面rまでを直線で結んだ長さをDpr、回転子314の中心点pから該冷媒流路の最外殻qまでを直線で結んだ長さをDpqとした場合、以下の式(1)となるように、冷却用の冷媒流路を設けることにより、該回転子314の高速回転においても、振動値を低減でき、高い冷却効率を得ることができることが分かった。
式(1) 1.0mm≦Dpr−Dpq≦25.0mm
Further, as a result of the study by the present inventors, the length obtained by connecting a straight line from the center point p of the rotor 314 to the recess bottom surface r of the rotor 314 shown in FIG. 2 is represented by Dpr and the center point p of the rotor 314. When the length connecting the straight line to the outermost shell q of the refrigerant flow path is defined as Dpq, a cooling refrigerant flow path is provided so as to satisfy the following formula (1). It was found that even at high speed rotation, the vibration value can be reduced and high cooling efficiency can be obtained.
Formula (1) 1.0 mm <= Dpr-Dpq <= 25.0mm

本発明者等が検討した結果、式(1)において、Dpr−Dpqが1.0mm未満の場合、該回転子314の高速回転に伴う振動値が高くなり、該回転子314の高速回転時の安定運転という点から十分満足できるものではない。   As a result of studies by the present inventors, in the formula (1), when Dpr-Dpq is less than 1.0 mm, the vibration value associated with the high-speed rotation of the rotor 314 increases, and the rotor 314 has a high-speed rotation. It is not satisfactory from the point of stable operation.

更に、本発明者等が検討した結果、Dpr−Dpqが25.0mmを超える場合、今度は充分な冷却効果が得られないことから、単位時間当りの処理量を向上させることができず、こちらも十分満足できるものではない。   Furthermore, as a result of studies by the present inventors, when Dpr-Dpq exceeds 25.0 mm, a sufficient cooling effect cannot be obtained this time, so the throughput per unit time cannot be improved. Is not satisfactory enough.

更に、本発明者等が検討した結果、図3の左図に示す通り、回転子314内部に具備する冷却用の冷媒流路を、冷却孔Hとし、更に該冷却孔Hを一定間隔に配置することにより、該回転子314の高速回転に伴う、振動値を低減でき、高い冷却効率を得ることができることが分かった。   Further, as a result of the study by the present inventors, as shown in the left diagram of FIG. 3, the cooling refrigerant flow path provided in the rotor 314 is a cooling hole H, and the cooling holes H are arranged at regular intervals. As a result, it has been found that the vibration value associated with the high-speed rotation of the rotor 314 can be reduced and high cooling efficiency can be obtained.

本発明者等が検討した結果、冷媒流路を冷却孔Hとすることで、機械的強度を確保した上で冷却孔Hを回転子314表層近傍に近付けることができる。更に、冷却孔Hとすることで、必要最小限の冷媒でムラの少ない効率的な冷却を得ることができる。   As a result of investigations by the present inventors, by setting the coolant flow path as the cooling hole H, the cooling hole H can be brought close to the surface layer of the rotor 314 while ensuring the mechanical strength. Furthermore, by using the cooling hole H, efficient cooling with little unevenness can be obtained with the minimum necessary refrigerant.

更に、冷却孔Hの配置は、中心回転軸312と並行する複数の冷却孔を一定間隔に配置することで、極めて大きな冷却面積を得ることができる。   Furthermore, the cooling holes H can be arranged by arranging a plurality of cooling holes parallel to the central rotating shaft 312 at regular intervals, thereby obtaining a very large cooling area.

また、冷却孔Hの形状は、加工性や容積精度の面から円筒状のドリルホールが好ましいが、放電加工法やレーザー加工法等により三角形四角形或いは星形の様な多角形でも同様の効果が得られる。また、それらの組合せでも良い。   The shape of the cooling hole H is preferably a cylindrical drill hole from the viewpoint of workability and volumetric accuracy, but the same effect can be obtained by a polygon such as a triangular quadrangle or a star by electric discharge machining or laser machining. can get. Also, a combination thereof may be used.

更に、冷却孔Hの配置は、二列三列と複数の列を成すことで、更に冷却効率を向上することができる。更に、冷却孔Nを中心回転軸312と並行に配置することで冷媒の揺動を抑え、回転子314を安定して高速回転させることができる。   Further, the cooling holes H can be arranged in two rows and three rows and a plurality of rows to further improve the cooling efficiency. Furthermore, by disposing the cooling hole N in parallel with the central rotation shaft 312, the swing of the refrigerant can be suppressed and the rotor 314 can be stably rotated at a high speed.

また、複数個の冷却孔Hは各々の容積を統一し等間隔に配置することで、冷媒の有無によるアンバランスを解消し冷媒の有無に影響されることなく、回転子314を安定して高速回転させることができる。   In addition, the plurality of cooling holes H have the same volume and are arranged at equal intervals to eliminate imbalance due to the presence or absence of the refrigerant, and to stably and rapidly rotate the rotor 314 without being affected by the presence or absence of the refrigerant. Can be rotated.

尚、冷却孔Hの両端面は、複数個の冷却孔Hを連結する空間を設けた上で、胴淵を溶接、またはプレートをOリング等のシール材によって密閉する。   In addition, the both end surfaces of the cooling hole H are provided with spaces for connecting the plurality of cooling holes H, and the cylinder is welded or the plate is sealed with a sealing material such as an O-ring.

更に、本発明者等が検討した結果、図2に示す、該冷却孔Hの該中心回転軸方向と垂直な断面における断面積Dが、18mm2以上2000mm2以下の範囲とすることにより、該回転子314の高速回転においても、振動値を低減でき、高い冷却効率を得ることができることが分かった。 Furthermore, as a result of the study by the present inventors, the cross-sectional area D in the cross section perpendicular to the central rotation axis direction of the cooling hole H shown in FIG. 2 is in the range of 18 mm 2 or more and 2000 mm 2 or less. It was found that even at high speed rotation of the rotor 314, the vibration value can be reduced and high cooling efficiency can be obtained.

本発明者等が検討した結果、該冷却孔Hの該中心回転軸方向と垂直な断面における断面積Dが、18mm2未満の場合、該冷却孔Hを製作するための加工工数が増加し、イニシャルコストの面から十分満足できるものではない。 As a result of studies by the present inventors, when the cross-sectional area D in the cross section perpendicular to the central rotational axis direction of the cooling hole H is less than 18 mm 2 , the number of processing steps for manufacturing the cooling hole H increases. The initial cost is not fully satisfactory.

更に、本発明者等が検討した結果、該冷却孔Hの該中心回転軸方向と垂直な断面における断面積Dが、2000mm2を超える場合、充分な冷却効果が得られず、また該回転子314の重量増加が伴うため、該回転子314の高速回転時の安定運転という点から十分満足できるものではない。 Further, as a result of the study by the present inventors, when the cross-sectional area D in the cross section perpendicular to the central rotation axis direction of the cooling hole H exceeds 2000 mm 2 , a sufficient cooling effect cannot be obtained, and the rotor Since the increase in the weight of 314 is accompanied, the rotor 314 is not fully satisfactory from the viewpoint of stable operation during high-speed rotation.

更に本発明は、結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有する重量平均粒子径が4μm乃至12μmのトナー製造方法に用いられるトナー製造装置において、
該トナー粒子は、少なくとも、溶融混練工程及び粗粉砕工程、微粉砕工程、分級工程を経て生成されたものであって、
該微粉砕工程に用いられるトナー製造装置は、
被粉砕物を粉砕手段内に投入するための粉体投入口と、固定子と、少なくとも中心回転軸に取り付けられた回転子と、粉砕された粉体を粉砕手段から排出するための粉体排出口とを少なくとも有し、
(1)該固定子は該回転子を内包しており、
(2)該固定子表面と該回転子表面とは、所定の間隙を有するように該回転子は配置され
て粉砕ゾーンを形成しており、
(3)該粉砕ゾーンにおいて、該回転子の回転に伴って被粉砕物が粉砕され、
(4)該固定子表面及び回転子表面は、いずれも複数の凸部と凹部とを有する粉砕機であ
り、
(5)該凹凸部が、該中心回転軸に沿うよう設けられており、
(6)該回転子は内部に冷却用の冷媒流路を具備することを特徴とする。
Furthermore, the present invention relates to a toner production apparatus used in a toner production method having a weight average particle size of 4 μm to 12 μm, which contains at least a binder resin and a colorant.
The toner particles are produced through at least a melt-kneading step, a coarse pulverization step, a fine pulverization step, and a classification step,
The toner production apparatus used in the fine pulverization step is:
A powder inlet for feeding the material to be crushed into the pulverizing means, a stator, a rotor attached to at least the central rotating shaft, and a powder discharger for discharging the pulverized powder from the pulverizing means. And at least an exit,
(1) The stator includes the rotor,
(2) The stator surface and the rotor surface are arranged such that the rotor has a predetermined gap to form a grinding zone;
(3) In the pulverization zone, the object to be pulverized is pulverized as the rotor rotates.
(4) The stator surface and the rotor surface are both pulverizers having a plurality of convex portions and concave portions,
(5) The concavo-convex portion is provided along the central rotation axis,
(6) The rotor is characterized by having a coolant flow path for cooling inside.

本発明者等が検討した結果、該微粉砕工程に用いられるトナー製造装置の機器構成を上述した構成とすることにより、該回転子314における冷却効率が向上することで、該粉砕機におけるトナー粒子の粉砕性を向上することができる。   As a result of studies by the present inventors, the toner configuration of the toner production apparatus used in the fine pulverization process is set to the above-described configuration, so that the cooling efficiency in the rotor 314 is improved, so that the toner particles in the pulverizer The grindability of the can be improved.

つまり、該微粉砕工程に用いられるトナー製造装置の機器構成を上述した構成とすることにより、トナー粒子粉砕時における粉砕室内温度を上昇させることなく、単位時間当りの処理量を向上させることができ、トナー生産性という点から好ましい。   In other words, by setting the apparatus configuration of the toner manufacturing apparatus used in the fine pulverization step as described above, the throughput per unit time can be improved without increasing the pulverization chamber temperature during toner particle pulverization. From the viewpoint of toner productivity.

次に本発明のトナーの製造方法に用いる粉砕機による粉砕方法の概略を、図6を用いて説明する。   Next, an outline of a pulverization method using a pulverizer used in the toner production method of the present invention will be described with reference to FIG.

図6は、本発明に使用する粉砕機を組込んだ粉砕システムの一例を示す。   FIG. 6 shows an example of a grinding system incorporating a grinding machine used in the present invention.

図6では、横型の一般的な粉砕機の概略断面図を示しているが、縦型であっても構わないし、分級ローターを内蔵していても構わない。ケーシング313、ケーシング313内にあって冷媒を通水できるジャケット316、ケーシング313内にあって中心回転軸312に取り付けられた回転体からなる高速回転する表面に多数の溝が設けられている回転子314、回転子314を内包しており、回転子314の外周に一定間隔を保持して配置されている表面に多数の溝が設けられている固定子310、更に、被処理原料を導入するための粉体投入口311、処理後の粉体を排出するための粉体排出口302とから構成されている。   Although FIG. 6 shows a schematic cross-sectional view of a horizontal general pulverizer, it may be a vertical type and may have a built-in classification rotor. A rotor provided with a number of grooves on a surface rotating at high speed, which is formed of a casing 313, a jacket 316 that allows water to flow through the casing 313, and a rotating body that is attached to the central rotating shaft 312 in the casing 313. 314, the rotor 314 is included, the stator 310 is provided with a large number of grooves on the outer surface of the rotor 314 arranged at a constant interval, and a raw material to be treated is introduced. And a powder outlet 302 for discharging the processed powder.

尚、前述したように、回転子314は独立した複数個のディスク322を繋ぎ合せた構成となっている。   As described above, the rotor 314 has a configuration in which a plurality of independent disks 322 are connected.

以上のように構成してなる粉砕機では、図6に示した定量供給機315から機械式粉砕機の粉体投入口311へ所定量の粉体原料が投入されると、被粉砕物は、回転子314と固定子310との間隙である粉砕処理室である粉砕ゾーン内に導入される。そして、該粉砕処理室内で高速回転する表面に多数の溝が設けられている回転子314と、表面に多数の溝が設けられている固定子310との間に発生する衝撃と、この背後に生じる多数の超高速渦流、並びにこれによって発生する高周波の圧力振動によって瞬間的に粉砕される。   In the pulverizer configured as described above, when a predetermined amount of the powder raw material is charged into the powder inlet 311 of the mechanical pulverizer from the quantitative feeder 315 shown in FIG. It is introduced into a grinding zone which is a grinding treatment chamber which is a gap between the rotor 314 and the stator 310. The impact generated between the rotor 314 provided with a large number of grooves on the surface rotating at a high speed in the grinding chamber and the stator 310 provided with a large number of grooves on the surface, and behind this It is pulverized instantaneously by a large number of ultra-high speed vortexes generated and high-frequency pressure vibrations generated thereby.

その後、粉体排出口302を通り、排出される。粒子を搬送しているエアー(空気)は粉砕処理室を経由し、補集サイクロン229、バグフィルター222、及び吸引ブロワー224を通って装置システムの系外に排出される。本発明においては、この様にして、粉体原料の粉砕が行われるため、微粉及び粗粉を増やすことなく所望の粉砕処理を容易に行うことができる。   Thereafter, the powder is discharged through the powder discharge port 302. The air carrying the particles (air) passes through the pulverization chamber, passes through the collecting cyclone 229, the bag filter 222, and the suction blower 224, and is discharged out of the system. In the present invention, since the powder raw material is pulverized in this manner, a desired pulverization treatment can be easily performed without increasing the fine powder and coarse powder.

また、本発明のトナーの製造方法においては、該凹凸によって形成される歯間距離は1.0以上6.0mm以下であることが好ましく、更には2.0以上5.0mm以下とすることが更に好ましい。   In the toner production method of the present invention, the interdental distance formed by the irregularities is preferably 1.0 or more and 6.0 mm or less, and more preferably 2.0 or more and 5.0 mm or less. Further preferred.

また、該凹凸によって形成される歯間距離が1.0mm未満、単位時間当りの処理量を向上させることが出来ない。更に粉砕されずにショートパスを起こしてしまう可能性も有り、トナー生産性という点から十分満足できるものではない。   Further, the interdental distance formed by the unevenness is less than 1.0 mm, and the processing amount per unit time cannot be improved. Further, there is a possibility of causing a short pass without being pulverized, which is not satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

また、該凹凸によって形成される歯間距離が6.0mmを超える場合、該回転子314を高速回転させても得られる粒径が大きくなり、所望の小粒径のトナー粒子が得られずトナー品質という点から十分満足できるものではない。   In addition, when the interdental distance formed by the unevenness exceeds 6.0 mm, the particle size obtained even when the rotor 314 is rotated at a high speed becomes large, and toner particles having a desired small particle size cannot be obtained. The quality is not satisfactory.

また、本発明のトナーの製造方法においては、該粉砕機内の回転子314表面と固定子310表面との間の最小間隔は0.5乃至10.0mmであることが好ましく、0.5乃至5.0mmとすることが更に好ましい。   In the toner production method of the present invention, the minimum distance between the surface of the rotor 314 and the surface of the stator 310 in the pulverizer is preferably 0.5 to 10.0 mm, and preferably 0.5 to 5 mm. More preferably, it is 0.0 mm.

該粉砕機内の回転子314と固定子310との間の最小間隔が0.5mm未満の場合、装置自体の負荷が大きくなるのと同時に、粉砕時に過粉砕され、トナーの熱変質や機内融着を起こしやすいのでこちらもトナー生産性という点から十分満足できるものではない。   When the minimum distance between the rotor 314 and the stator 310 in the pulverizer is less than 0.5 mm, the load on the apparatus itself is increased, and at the same time, the pulverization is excessively pulverized and the toner is thermally deteriorated and fused in the machine. This is also not satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

また、該粉砕機内の回転子314と固定子310との間の最小間隔が10.0mmを超える場合、粉砕されずにショートパスを起こしてしまいトナー生産性という点から十分満足できるものではない。   Further, when the minimum distance between the rotor 314 and the stator 310 in the pulverizer exceeds 10.0 mm, a short pass is caused without being pulverized, which is not satisfactory from the viewpoint of toner productivity.

更に、本発明のトナーの製造方法においては、回転子314の回転周速は30m/sec乃至175m/secとすることが好ましく、更には、40m/sec乃至160m/secとすることが好ましい。   Furthermore, in the toner manufacturing method of the present invention, the rotational peripheral speed of the rotor 314 is preferably 30 m / sec to 175 m / sec, and more preferably 40 m / sec to 160 m / sec.

本発明者が検討した結果、回転子314の回転周速を30m/sec未満とすると、小粒径のトナーを得るためには単位時間当りの処理量を落とさなければならず、トナー生産性上十分満足できるものではない。   As a result of investigations by the present inventors, if the rotational peripheral speed of the rotor 314 is less than 30 m / sec, in order to obtain a toner having a small particle size, the amount of processing per unit time must be reduced. It is not satisfactory enough.

また、回転子314の回転周速を175m/secを超えるものとすると、装置自体の負荷が大きくなるのと同時に、粉砕時に被粉砕物が過粉砕されると同時に、熱による表面変質や機内融着を起こしやすいので、こちらもトナー生産性という点から十分満足できるものではない。   Further, if the rotational peripheral speed of the rotor 314 exceeds 175 m / sec, the load on the apparatus itself increases, and at the same time, the material to be pulverized is excessively pulverized during pulverization, and at the same time, surface alteration due to heat and in-machine melting This is also unsatisfactory in terms of toner productivity because it tends to wear.

また、より好ましいトナーの粉砕の形態としては、該粉砕機内に+30℃以下の空気を送風することが好ましく、その空気の温度は+30乃至−50℃であることが更に好ましく、+20乃至−40℃であることが特に好ましい。   Further, as a more preferable form of toner pulverization, air of + 30 ° C. or less is preferably blown into the pulverizer, the temperature of the air is more preferably +30 to −50 ° C., and +20 to −40 ° C. It is particularly preferred that

更に、より好ましいトナーの粉砕の形態としては、該冷媒流路及びジャケット316に通水する冷媒の温度を0℃以下とすることが好ましく、更には−5℃以下とすることが好ましい。   Furthermore, as a more preferable form of pulverization of the toner, the temperature of the coolant flowing through the coolant channel and the jacket 316 is preferably 0 ° C. or less, and more preferably −5 ° C. or less.

次に、本発明のトナーの製造方法で、トナーを製造する手順について説明する。   Next, a procedure for producing a toner in the toner production method of the present invention will be described.

まず、原料混合工程では、トナー内添剤として、少なくとも樹脂、着色剤を所定量秤量して配合し、混合する。混合装置の一例としては、ダブルコン・ミキサー、V型ミキサー、ドラム型ミキサー、スーパーミキサー、ヘンシェルミキサー、ナウターミキサー等がある。   First, in the raw material mixing step, as a toner internal additive, at least a resin and a colorant are weighed and mixed in a predetermined amount and mixed. Examples of the mixing apparatus include a double-con mixer, a V-type mixer, a drum-type mixer, a super mixer, a Henschel mixer, and a Nauter mixer.

更に、上記で配合し、混合したトナー原料を溶融混練して、樹脂類を溶融し、その中の着色剤等を分散させる。該溶融混練工程では、例えば、加圧ニーダー、バンバリィミキサー等のバッチ式練り機や、連続式の練り機を用いることができる。   Further, the toner raw materials blended and mixed as described above are melt-kneaded to melt the resins and disperse the colorant and the like therein. In the melt-kneading step, for example, a batch kneader such as a pressure kneader or a Banbury mixer, or a continuous kneader can be used.

近年では、連続生産できる等の優位性から、1軸または2軸押出機が主流となっており、例えば、神戸製鋼所社製KTK型2軸押出機、東芝機械社製TEM型2軸押出機、ケイ・シー・ケイ社製2軸押出機、ブス社製コ・ニーダー等が一般的に使用される。   In recent years, single-screw or twin-screw extruders have become mainstream due to the advantage of being capable of continuous production. For example, KTK type twin screw extruder manufactured by Kobe Steel, TEM type twin screw extruder manufactured by Toshiba Machine Co., Ltd. In general, a twin-screw extruder manufactured by Kay Sea Kay, a co-kneader manufactured by Buss, or the like is used.

更に、トナー原料を溶融混練することによって得られる着色樹脂組成物は、溶融混練後、2本ロール等で圧延され、水冷等で冷却する冷却工程を経て冷却される。   Furthermore, the colored resin composition obtained by melt-kneading the toner raw material is rolled by a two-roll roll after melt-kneading, and then cooled through a cooling step of cooling by water cooling or the like.

上記で得られた着色樹脂組成物の冷却物は、次いで、粉砕工程で所望の粒径にまで粉砕される。   The cooled product of the colored resin composition obtained above is then pulverized to a desired particle size in a pulverization step.

粉砕工程では、通常、クラッシャー、ハンマーミル、フェザーミル等の粉砕機で粗粉砕され、更に、イノマイザ(ホソカワミクロン社製)、クリプトロン(川崎重工社製)、スーパーローター(日清エンジニアリング社製)、ターボミル(ターボ工業社製)等の粉砕機で微粉砕される。   In the pulverization step, it is usually roughly pulverized by a crusher such as a crusher, hammer mill, feather mill, etc., and further, an inomizer (manufactured by Hosokawa Micron), a kryptron (manufactured by Kawasaki Heavy Industries), a super rotor (manufactured by Nisshin Engineering), Finely pulverized by a pulverizer such as a turbo mill (manufactured by Turbo Kogyo Co., Ltd.).

粉砕工程で所定のトナー粒度まで粉砕した後、分級工程を経てトナー粒子を得る。尚、便宜に応じて、分級工程の前後に表面改質工程を設け、該トナー粒子を表面改質しても構わない。   After pulverizing to a predetermined toner particle size in the pulverization step, toner particles are obtained through a classification step. For convenience, a surface modification step may be provided before and after the classification step to modify the surface of the toner particles.

更に得られたトナー粒子に、必要に応じて無機微粒子等の外添剤を外添することでトナーを得る。   Further, toner is obtained by externally adding external additives such as inorganic fine particles to the obtained toner particles as necessary.

トナー粒子に外添剤を外添処理する方法としては、トナー粒子と公知の各種外添剤を所定量配合し、ヘンシェルミキサー、スーパーミキサー、メカノハイブリッド、ノビルタ、サイクロミックス等の粉体にせん断力を与える高速撹拌機を外添機として用いて、撹拌・混合する。   As a method of externally adding an external additive to toner particles, a predetermined amount of toner particles and various known external additives are blended, and shear force is applied to powders such as Henschel mixer, super mixer, mechano hybrid, nobilta, and cyclomix. Stir and mix using a high-speed stirrer that gives

次に、本発明においてその目的を達成するに好ましいトナーの構成を以下に詳述する。   Next, a preferable toner configuration for achieving the object in the present invention will be described in detail below.

本発明に用いられる結着樹脂としては、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂等が挙げられる。中でもビニル系樹脂とポリエステル系樹脂が帯電性や定着性でより好ましい。特にポリエステル系樹脂を用いた場合には本装置の導入による効果は大きい。   Examples of the binder resin used in the present invention include vinyl resins, polyester resins, and epoxy resins. Of these, vinyl resins and polyester resins are more preferable in terms of chargeability and fixability. In particular, when a polyester resin is used, the effect of introducing this apparatus is great.

本発明において、ビニル系モノマーの単重合体または共重合体、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、ポリビニルブチラール、ロジン、変性ロジン、テルペン樹脂、フェノール樹脂、脂肪族または脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂等を、必要に応じて前述した結着樹脂に混合して用いることができる。   In the present invention, vinyl monomer monopolymer or copolymer, polyester, polyurethane, epoxy resin, polyvinyl butyral, rosin, modified rosin, terpene resin, phenol resin, aliphatic or alicyclic hydrocarbon resin, aromatic Petroleum resin or the like can be mixed with the above-described binder resin as necessary.

2種以上の樹脂を混合して、結着樹脂として用いる場合、より好ましい形態としては分子量の異なるものを適当な割合で混合するのが好ましい。   When two or more kinds of resins are mixed and used as a binder resin, it is preferable that those having different molecular weights are mixed in an appropriate ratio as a more preferable form.

結着樹脂のガラス転移温度は好ましくは45〜80℃、より好ましくは55〜70℃であり、数平均分子量(Mn)は2,500〜50,000、重量平均分子量(Mw)は10,000〜1,000,000であることが好ましい。   The glass transition temperature of the binder resin is preferably 45 to 80 ° C., more preferably 55 to 70 ° C., the number average molecular weight (Mn) is 2,500 to 50,000, and the weight average molecular weight (Mw) is 10,000. -1,000,000 are preferred.

結着樹脂としては以下に示すポリエステル樹脂も好ましい。ポリエステル樹脂は、全成分中45〜55mol%がアルコール成分であり、55〜45mol%が酸成分である。   As the binder resin, the following polyester resins are also preferable. In the polyester resin, 45 to 55 mol% of all components is an alcohol component, and 55 to 45 mol% is an acid component.

ポリエステル樹脂の酸価は好ましくは90mgKOH/g以下、より好ましくは50mgKOH/g以下であり、OH価は好ましくは50mgKOH/g以下、より好ましくは30mgKOH/g以下であることが良い。これは、分子鎖の末端基数が増えるとトナーの帯電特性において環境依存性が大きくなる為である。   The acid value of the polyester resin is preferably 90 mgKOH / g or less, more preferably 50 mgKOH / g or less, and the OH value is preferably 50 mgKOH / g or less, more preferably 30 mgKOH / g or less. This is because as the number of terminal groups of the molecular chain increases, the dependency of the toner on the environment increases in the environment.

ポリエステル樹脂のガラス転移温度は好ましくは50〜75℃、より好ましくは55〜65℃であることが良い。さらに数平均分子量(Mn)は好ましくは1,500〜50,000、より好ましくは2,000〜20,000であり、重量平均分子量(Mw)は好ましくは6,000〜100,000、より好ましくは10,000〜90,000であることが良い。   The glass transition temperature of the polyester resin is preferably 50 to 75 ° C, more preferably 55 to 65 ° C. Further, the number average molecular weight (Mn) is preferably 1,500 to 50,000, more preferably 2,000 to 20,000, and the weight average molecular weight (Mw) is preferably 6,000 to 100,000, more preferably. Is preferably 10,000 to 90,000.

本発明のトナーを磁性トナーとして用いる場合、磁性トナーに含まれる磁性材料としては、マグネタイト、マグヘマイト、フェライトの如き酸化鉄、及び他の金属酸化物を含む酸化鉄;Fe,Co,Niのような金属、あるいは、これらの金属とAl,Co,Cu,Pb,Mg,Ni,Sn,Zn,Sb,Be,Bi,Cd,Ca,Mn,Se,Ti,W,Vのような金属との合金、およびこれらの混合物等が挙げられる。   When the toner of the present invention is used as a magnetic toner, the magnetic material contained in the magnetic toner includes iron oxides such as magnetite, maghemite and ferrite, and iron oxides including other metal oxides; Fe, Co, Ni, etc. Metals or alloys of these metals with metals such as Al, Co, Cu, Pb, Mg, Ni, Sn, Zn, Sb, Be, Bi, Cd, Ca, Mn, Se, Ti, W, V , And mixtures thereof.

具体的には、磁性材料としては、四三酸化鉄(Fe34)、三二酸化鉄(γ−Fe23)、酸化鉄亜鉛(ZnFe24)、酸化鉄イットリウム(Y3Fe512)、酸化鉄カドミウム(CdFe24)、酸化鉄ガドリニウム(Gd3Fe512)、酸化鉄銅(CuFe24)、酸化鉄鉛(PbFe1219)、酸化鉄ニッケル(NiFe24)、酸化鉄ネオジム(NdFe23)、酸化鉄バリウム(BaFe1219)、酸化鉄マグネシウム(MgFe24)、酸化鉄マンガン(MnFe24)、酸化鉄ランタン(LaFeO3)、鉄粉(Fe)、コバルト粉(Co)、ニッケル粉(Ni)等が挙げられる。 Specifically, examples of magnetic materials include triiron tetroxide (Fe 3 O 4 ), iron sesquioxide (γ-Fe 2 O 3 ), iron oxide zinc (ZnFe 2 O 4 ), and iron yttrium oxide (Y 3 Fe). 5 O 12 ), iron cadmium oxide (CdFe 2 O 4 ), iron gadolinium oxide (Gd 3 Fe 5 O 12 ), copper iron oxide (CuFe 2 O 4 ), lead iron oxide (PbFe 12 O 19 ), nickel iron oxide (NiFe 2 O 4 ), iron neodymium oxide (NdFe 2 O 3 ), iron barium oxide (BaFe 12 O 19 ), iron magnesium oxide (MgFe 2 O 4 ), iron manganese oxide (MnFe 2 O 4 ), iron lanthanum oxide (LaFeO 3 ), iron powder (Fe), cobalt powder (Co), nickel powder (Ni) and the like.

上述した磁性材料を単独で或いは2種以上の組合せて使用する。特に好適な磁性材料は、四三酸化鉄またはγ−三二酸化鉄の微粉末である。   The magnetic materials described above are used alone or in combination of two or more. A particularly suitable magnetic material is a fine powder of iron tetroxide or γ-iron sesquioxide.

これらは結着樹脂100質量部に対して、磁性体20〜150質量部、好ましくは50〜130質量部、更に好ましくは60〜120質量部使用するのが良い。   These may be used in an amount of 20 to 150 parts by mass, preferably 50 to 130 parts by mass, and more preferably 60 to 120 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.

本発明のトナーに使用できる非磁性の着色剤としては、任意の適当な顔料または染料が挙げられる。   Non-magnetic colorants that can be used in the toner of the present invention include any suitable pigment or dye.

例えば顔料として、カーボンブラック、アニリンブラック、アセチレンブラック、ナフトールイエロー、ハンザイエロー、ローダミンレーキ、アリザリンレーキ、ベンガラ、フタロシアニンブルー、インダンスレンブルー等がある。   Examples of the pigment include carbon black, aniline black, acetylene black, naphthol yellow, hansa yellow, rhodamine lake, alizarin lake, bengara, phthalocyanine blue, and indanthrene blue.

これらは結着樹脂100質量部に対し0.1〜20質量部、好ましくは1〜10質量部の添加量が良い。また、同様に染料が用いられ、例えば、アントラキノン系染料、キサンテン系染料、メチン系染料があり、結着樹脂100質量部に対し0.1〜20質量部、好ましくは0.3〜10質量部の添加量が良い。   These are added in an amount of 0.1 to 20 parts by weight, preferably 1 to 10 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder resin. Similarly, dyes are used, for example, anthraquinone dyes, xanthene dyes, methine dyes, and 0.1 to 20 parts by weight, preferably 0.3 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. The addition amount of is good.

本発明のトナーは、その帯電性をさらに安定化させる為に必要に応じて荷電制御剤を用いることができる。荷電制御剤は、結着樹脂100質量部当り0.5〜10質量部使用するのが好ましい。   In the toner of the present invention, a charge control agent can be used as necessary in order to further stabilize the chargeability. The charge control agent is preferably used in an amount of 0.5 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the binder resin.

0.5質量部未満となる場合には、十分な帯電特性が得られない場合があり好ましくなく、10質量部を超える場合には、他材料との相溶性が悪化したり、低湿下において帯電過剰になったりする場合があり好ましくない。   When the amount is less than 0.5 parts by mass, sufficient charging characteristics may not be obtained, which is not preferable. When the amount exceeds 10 parts by mass, compatibility with other materials is deteriorated or charging is performed under low humidity. It may be excessive, which is not preferable.

荷電制御剤としては、以下のものが挙げられる。   Examples of the charge control agent include the following.

トナーを負荷電性に制御する負荷電性制御剤として、例えば有機金属錯体またはキレート化合物が有効である。モノアゾ金属錯体、芳香族ヒドロキシカルボン酸の金属錯体、芳香族ジカルボン酸系の金属錯体が挙げられる。他には、芳香族ハイドロキシカルボン酸、芳香族モノ及びポリカルボン酸及びその金属塩、その無水物、またはそのエステル類、または、ビスフェノールのフェノール誘導体類が挙げられる。   As a negative charge control agent for controlling the toner to be negative charge, for example, an organometallic complex or a chelate compound is effective. Examples include monoazo metal complexes, aromatic hydroxycarboxylic acid metal complexes, and aromatic dicarboxylic acid metal complexes. Others include aromatic hydroxycarboxylic acids, aromatic mono- and polycarboxylic acids and their metal salts, anhydrides, or esters thereof, or phenol derivatives of bisphenol.

トナーを正荷電性に制御する正荷電性制御剤としては、ニグロシン及び脂肪酸金属塩等による変性物、トリブチルベンジルアンモニウム−1−ヒドロキシ−4−ナフトスルホン酸塩、テトラブチルアンモニウムテトラフルオロボレート等の4級アンモニウム塩、及びこれらの類似体であるホスホニウム塩等のオニウム塩及びこれらのキレート顔料として、トリフェニルメタン染料及びこれらのレーキ顔料(レーキ化剤としては、燐タングステン酸、燐モリブデン酸、燐タングステンモリブデン酸、タンニン酸、ラウリン酸、没食子酸、フェリシアン酸、フェロシアン化合物等)、高級脂肪酸の金属塩として、ジブチルスズオキサイド、ジオクチルスズオキサイド、ジシクロヘキシルスズオキシド等のジオルガノスズオキサイドやジブチルスズボレート、ジオクチルスズボレート、ジシクロヘキシルスズボレート等のジオルガノスズボレートが挙げられる。   Examples of the positive charge control agent for controlling the toner to be positively charged include modified products such as nigrosine and fatty acid metal salts, tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphthosulfonate, tetrabutylammonium tetrafluoroborate and the like. As onium salts such as quaternary ammonium salts and their analogs such as phosphonium salts and their chelating pigments, triphenylmethane dyes and their lake pigments (as rake agents are phosphotungstic acid, phosphomolybdic acid, phosphotungsten) Molybdic acid, tannic acid, lauric acid, gallic acid, ferricyanic acid, ferrocyanic compounds, etc.), diorganotin oxides such as dibutyltin oxide, dioctyltin oxide, dicyclohexyltin oxide and dibutyltin as metal salts of higher fatty acids , Dioctyl tin borate include diorgano tin borate such as dicyclohexyl tin borate.

本発明において、必要に応じて一種または二種以上の離型剤を、トナー粒子中に含有させてもかまわない。離型剤としては次のものが挙げられる。   In the present invention, if necessary, one or more release agents may be contained in the toner particles. Examples of the release agent include the following.

即ち、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックス、また、酸化ポリエチレンワックスなどの脂肪族炭化水素系ワックスの酸化物、または、それらのブロック共重合物;
カルナバワックス、サゾールワックス、モンタン酸エステルワックスなどの脂肪酸エステルを主成分とするワックス類;及び脱酸カルナバワックスなどの脂肪酸エステル類を一部または全部を脱酸化したものなどが挙げられる。
That is, aliphatic hydrocarbon waxes such as low molecular weight polyethylene, low molecular weight polypropylene, microcrystalline wax, and paraffin wax, and oxides of aliphatic hydrocarbon waxes such as oxidized polyethylene wax, or block copolymers thereof. ;
And waxes mainly composed of fatty acid esters such as carnauba wax, sazol wax, and montanic acid ester wax; and those obtained by partially or fully deoxidizing fatty acid esters such as deoxidized carnauba wax.

更に、パルミチン酸、ステアリン酸、モンタン酸などの飽和直鎖脂肪酸類;ブラシジン酸、エレオステアリン酸、バリナリン酸などの不飽和脂肪酸類;
ステアリルアルコール、アラルキルアルコール、ベヘニルアルコール、カルナウビルアルコール、セリルアルコール、メリシルアルコールなどの飽和アルコール類;長鎖アルキルアルコール類;ソルビトールなどの多価アルコール類;
リノール酸アミド、オレイン酸アミド、ラウリン酸アミドなどの脂肪酸アミド類;メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスカプリン酸アミド、エチレンビスラウリン酸アミド、ヘキサメチレンビスステアリン酸アミドなどの飽和脂肪酸ビスアミド類;
エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、N,N’−ジオレイルアジピン酸アミド、N,N−ジオレイルセバシン酸アミドなどの不飽和脂肪酸アミド類;m−キシレンビスステアリン酸アミド、N,N−ジステアリルイソフタル酸アミドなどの芳香族系ビスアミド類;
ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウムなどの脂肪酸金属塩(一般に金属石けんといわれているもの)、また、脂肪族炭化水素系ワックスにスチレンやアクリル酸などのビニル系モノマーを用いてグラフト化させたワックス類;
また、ベヘニン酸モノグリセリドなどの脂肪酸と多価アルコールの部分エステル化物、また、植物性油脂の水素添加などによって得られるヒドロキシル基を有するメチルエステル化合物などが挙げられる。
Furthermore, saturated linear fatty acids such as palmitic acid, stearic acid, and montanic acid; unsaturated fatty acids such as brassic acid, eleostearic acid, and valinal acid;
Saturated alcohols such as stearyl alcohol, aralkyl alcohol, behenyl alcohol, carnauvir alcohol, seryl alcohol, melyl alcohol; long-chain alkyl alcohols; polyhydric alcohols such as sorbitol;
Fatty acid amides such as linoleic acid amide, oleic acid amide, lauric acid amide; saturated fatty acid bisamides such as methylene bisstearic acid amide, ethylene biscapric acid amide, ethylene bislauric acid amide, hexamethylene bisstearic acid amide;
Unsaturated fatty acid amides such as ethylene bisoleic acid amide, hexamethylene bisoleic acid amide, N, N′-dioleyl adipic acid amide, N, N-dioleyl sebacic acid amide; m-xylene bisstearic acid amide, N , N-distearyl isophthalic acid amides and other aromatic bisamides;
Fatty acid metal salts such as calcium stearate, calcium laurate, zinc stearate, magnesium stearate (generally referred to as metal soap), and aliphatic hydrocarbon waxes using vinyl monomers such as styrene and acrylic acid Grafted waxes;
Moreover, the partial esterification thing of fatty acids, such as behenic acid monoglyceride, and a polyhydric alcohol, the methyl ester compound which has a hydroxyl group obtained by hydrogenation etc. of vegetable oils, etc. are mentioned.

離型剤の量は、結着樹脂100質量部あたり0.1〜20質量部、好ましくは0.5〜10質量部が好ましい。   The amount of the release agent is 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.5 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the binder resin.

また本発明においては、該離型剤の示差走査型熱量計(DSC)で測定される昇温時の最大吸熱ピーク温度で規定される融点は、60乃至130℃(より好ましくは80乃至125℃)であることが好ましい。融点が60℃未満の場合は、トナーの粘度が低下し、感光体へのトナー付着が発生しやすくなり、融点が130℃超の場合は、低温定着性が悪化してしまう場合があり好ましくない。   In the present invention, the melting point defined by the maximum endothermic peak temperature at the time of temperature rise measured by a differential scanning calorimeter (DSC) of the release agent is 60 to 130 ° C. (more preferably 80 to 125 ° C. ) Is preferable. When the melting point is less than 60 ° C, the viscosity of the toner is lowered and toner adhesion to the photoreceptor is likely to occur. When the melting point is more than 130 ° C, the low-temperature fixability may be deteriorated, which is not preferable. .

本発明のトナーには、トナー粒子に外添することにより、流動性が添加前後を比較すると増加し得る微粉体を流動性向上剤として用いてもかまわない。   In the toner of the present invention, a fine powder that can be increased by adding the toner particles externally before and after the addition may be used as a fluidity improver.

例えば、フッ化ビニリデン微粉末、ポリテトラフルオロエチレン微粉末の如きフッ素系樹脂粉末;湿式製法シリカ、乾式製法シリカの如き微粉末シリカ、微粉末酸化チタン、微粉末アルミナ等をシランカップリング剤、チタンカップリング剤、シリコーンオイルにより表面処理を施し、疎水化処理したものである。メタノール滴定試験によって測定された疎水化度が30〜80の範囲の値を示すように処理したものが特に好ましい。   For example, fluorine resin powders such as vinylidene fluoride fine powder and polytetrafluoroethylene fine powder; wet production silica, fine powder silica such as dry production silica, fine powder titanium oxide, fine powder alumina, etc., silane coupling agent, titanium A surface treatment is performed with a coupling agent and silicone oil, and the surface is hydrophobized. What was processed so that the hydrophobization degree measured by the methanol titration test might show the value of the range of 30-80 is especially preferable.

流動化剤は、BET法で測定した窒素吸着による比表面積が30m2/g以上、好ましくは50m2/g以上のものが良好な結果を与える。 A fluidizing agent having a specific surface area by nitrogen adsorption measured by the BET method of 30 m 2 / g or more, preferably 50 m 2 / g or more gives good results.

本発明のトナーには、研摩効果に加え、帯電性付与性及び流動性付与、クリーニング助剤として、上述以外の無機微粉体を添加しても良い。無機微粉体は、トナー粒子に外添することにより、添加前後を比較するとより効果が増加し得るものである。   In addition to the polishing effect, the toner of the present invention may contain inorganic fine powders other than those described above as chargeability and fluidity imparting and cleaning aids. By adding the inorganic fine powder externally to the toner particles, the effect can be increased more than before and after the addition.

本発明に用いられる無機微粉体としては、マグネシウム、亜鉛、コバルト、マンガン、ストロンチウム、セリウム、カルシウム、バリウム等のチタン酸塩及び/またはケイ酸塩が挙げられる。   Examples of the inorganic fine powder used in the present invention include titanates and / or silicates such as magnesium, zinc, cobalt, manganese, strontium, cerium, calcium, and barium.

本発明における無機微粒子は、トナー100質量部に対して、0.1〜10質量部、好ましくは0.2〜8質量部用いるのが良い。   The inorganic fine particles in the present invention are used in an amount of 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.2 to 8 parts by weight, based on 100 parts by weight of the toner.

次に、以下の実施例中で測定した各種物性データの測定方法に関して以下に説明する。   Next, a method for measuring various physical property data measured in the following examples will be described below.

<重量平均粒径(D4)、個数平均粒径(D1)の測定方法>
トナーの重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)は、100μmのアパーチャーチューブを備えた細孔電気抵抗法による精密粒度分布測定装置「コールター・カウンター Multisizer 3」(登録商標、ベックマン・コールター社製)と、測定条件設定及び測定データ解析をするための付属の専用ソフト「ベックマン・コールター Multisizer 3 Version3.51」(ベックマン・コールター社製)を用いて、実効測定チャンネル数2万5千チャンネルで測定し、測定データの解析を行ない、算出した。
<Measuring method of weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (D1)>
The weight average particle diameter (D4) and number average particle diameter (D1) of the toner are measured by a fine particle size distribution measuring apparatus “Coulter Counter Multisizer 3” (registered trademark, Beckman 2) Effective measurement channel number 25,000 using “Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) and attached dedicated software “Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51” for measurement condition setting and measurement data analysis Measurement was performed on the channel, and the measurement data was analyzed and calculated.

測定に使用する電解水溶液は、特級塩化ナトリウムをイオン交換水に溶解して濃度が約1質量%となるようにしたもの、例えば、「ISOTON II」(ベックマン・コールター社製)が使用できる。   As the electrolytic aqueous solution used for the measurement, special grade sodium chloride is dissolved in ion-exchanged water so as to have a concentration of about 1% by mass, for example, “ISOTON II” (manufactured by Beckman Coulter, Inc.) can be used.

尚、測定、解析を行う前に、以下のように専用ソフトの設定を行った。   Prior to measurement and analysis, the dedicated software was set as follows.

専用ソフトの「標準測定方法(SOM)を変更画面」において、コントロールモードの総カウント数を50000粒子に設定し、測定回数を1回、Kd値は「標準粒子10.0μm」(ベックマン・コールター社製)を用いて得られた値を設定する。閾値/ノイズレベルの測定ボタンを押すことで、閾値とノイズレベルを自動設定する。また、カレントを1600μAに、ゲインを2に、電解液をISOTON IIに設定し、測定後のアパーチャーチューブのフラッシュにチェックを入れる。   In the “Standard Measurement Method (SOM) Change Screen” of the dedicated software, set the total count in the control mode to 50000 particles, set the number of measurements once, and set the Kd value to “standard particles 10.0 μm” (Beckman Coulter, Inc.) Set the value obtained using The threshold and noise level are automatically set by pressing the threshold / noise level measurement button. Also, the current is set to 1600 μA, the gain is set to 2, the electrolyte is set to ISOTON II, and the aperture tube flash after measurement is checked.

専用ソフトの「パルスから粒径への変換設定画面」において、ビン間隔を対数粒径に、粒径ビンを256粒径ビンに、粒径範囲を2μmから60μmまでに設定する。   In the “pulse to particle size conversion setting screen” of the dedicated software, the bin interval is set to logarithmic particle size, the particle size bin is set to 256 particle size bin, and the particle size range is set to 2 μm to 60 μm.

具体的な測定法は以下の通りである。
(1)Multisizer 3専用のガラス製250ml丸底ビーカーに前記電解水溶液約200mlを入れ、サンプルスタンドにセットし、スターラーロッドの撹拌を反時計回りで24回転/秒にて行う。そして、解析ソフトの「アパーチャーのフラッシュ」機能により、アパーチャーチューブ内の汚れと気泡を除去しておく。
(2)ガラス製の100ml平底ビーカーに前記電解水溶液約30mlを入れ、この中に分散剤として「コンタミノンN」(非イオン界面活性剤、陰イオン界面活性剤、有機ビルダーからなるpH7の精密測定器洗浄用中性洗剤の10質量%水溶液、和光純薬工業社製)をイオン交換水で3質量倍に希釈した希釈液を約0.3ml加える。
(3)発振周波数50kHzの発振器2個の位相を180度ずらした状態で内蔵し、電気的出力120Wの超音波分散器「Ultrasonic Dispension System Tetora150」(日科機バイオス社製)の水槽内に所定量のイオン交換水を入れ、この水槽中に前記コンタミノンNを約2ml添加する。
(4)前記(2)のビーカーを前記超音波分散器のビーカー固定穴にセットし、超音波分散器を作動させる。そして、ビーカー内電解水溶液の液面の共振状態が最大となるようにビーカーの高さ位置を調整する。
(5)前記(4)のビーカー内の電解水溶液に超音波を照射した状態で、トナー約10mgを少量ずつ前記電解水溶液に添加し、分散させる。そして、さらに60秒間超音波分散処理を継続する。尚、超音波分散にあたっては、水槽の水温が10℃以上40℃以下となる様に適宜調節する。
(6)サンプルスタンド内に設置した前記(1)の丸底ビーカーに、ピペットを用いてトナーを分散した前記(5)の電解質水溶液を滴下し、測定濃度が約5%となるように調整する。そして、測定粒子数が50000個になるまで測定を行なう。
(7)測定データを装置付属の前記専用ソフトにて解析を行ない、重量平均粒径(D4)および個数平均粒径(D1)を算出する。尚、専用ソフトでグラフ/体積%と設定したときの、分析/体積統計値(算術平均)画面の「平均径」が重量平均粒径(D4)であり、専用ソフトでグラフ/個数%と設定したときの、分析/個数統計値(算術平均)画面の「平均径」が個数平均粒径(D1)である。
The specific measurement method is as follows.
(1) About 200 ml of the electrolytic solution is placed in a glass 250 ml round bottom beaker exclusively for Multisizer 3, set on a sample stand, and the stirrer rod is stirred counterclockwise at 24 rpm. Then, dirt and bubbles in the aperture tube are removed by the “aperture flush” function of the analysis software.
(2) About 30 ml of the electrolytic aqueous solution is put in a glass 100 ml flat bottom beaker, and "Contaminone N" (nonionic surfactant, anionic surfactant, organic builder pH 7 precision measurement is used as a dispersant therein. About 0.3 ml of a diluted solution obtained by diluting a 10% by weight aqueous solution of a neutral detergent for washing a vessel (made by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 3 times with ion exchange water is added.
(3) Two oscillators with an oscillation frequency of 50 kHz are incorporated in a state where the phases are shifted by 180 degrees, and placed in a water tank of an ultrasonic disperser “Ultrasonic Dissipation System Tetora 150” (manufactured by Nikki Bios) with an electrical output of 120 W. A fixed amount of ion-exchanged water is added, and about 2 ml of the above-mentioned Contaminone N is added to this water tank.
(4) The beaker of (2) is set in the beaker fixing hole of the ultrasonic disperser, and the ultrasonic disperser is operated. And the height position of a beaker is adjusted so that the resonance state of the liquid level of the electrolyte solution in a beaker may become the maximum.
(5) In a state where the electrolytic aqueous solution in the beaker of (4) is irradiated with ultrasonic waves, about 10 mg of toner is added to the electrolytic aqueous solution little by little and dispersed. Then, the ultrasonic dispersion process is continued for another 60 seconds. In the ultrasonic dispersion, the temperature of the water tank is appropriately adjusted so as to be 10 ° C. or higher and 40 ° C. or lower.
(6) To the round bottom beaker of (1) installed in the sample stand, the electrolyte solution of (5) in which the toner is dispersed is dropped using a pipette, and the measurement concentration is adjusted to about 5%. . The measurement is performed until the number of measured particles reaches 50,000.
(7) The measurement data is analyzed with the dedicated software attached to the apparatus, and the weight average particle diameter (D4) and the number average particle diameter (D1) are calculated. When the graph / volume% is set with the dedicated software, the “average diameter” on the analysis / volume statistics (arithmetic average) screen is the weight average particle size (D4), and the graph / number% is set with the dedicated software. The “average diameter” on the analysis / number statistic (arithmetic average) screen is the number average particle diameter (D1).

<微粉量の算出方法>
トナー中の個数基準の微粉量(個数%)は、以下のようにして算出する。
<Calculation method of fine powder amount>
The number-based fine powder amount (number%) in the toner is calculated as follows.

例えば、トナー中における4.0μm以下の粒子の個数%は、前記のMultisizer 3の測定を行った後、
(1)専用ソフトでグラフ/個数%に設定して測定結果のチャートを個数%表示とし、
(2)書式/粒径/粒径統計画面における粒径設定部分の「<」にチェック、その下の粒
径入力部に「4」を入力する。そして、
(3)分析/個数統計値(算術平均)画面を表示したときの「<4μm」表示部の数値が
、トナー中における4.0μm以下の粒子の個数%である。
For example, the number% of particles having a particle size of 4.0 μm or less in the toner is measured after the above-described measurement of Multisizer 3.
(1) Set the graph / number% in the dedicated software to display the measurement result chart in number%,
(2) Check “<” in the particle size setting part on the format / particle diameter / particle diameter statistics screen, and enter “4” in the particle diameter input part below. And
(3) The numerical value of the “<4 μm” display portion when the analysis / number statistics (arithmetic mean) screen is displayed is the number% of particles of 4.0 μm or less in the toner.

<粗粉量の算出方法>
トナー中の体積基準の粗粉量(体積%)は、以下のようにして算出する。
<Calculation method of coarse powder amount>
The volume-based coarse powder amount (volume%) in the toner is calculated as follows.

例えば、トナー中における10.0μm以上の粒子の体積%は、前記のMultisizer 3の測定を行った後、
(1)専用ソフトでグラフ/体積%に設定して測定結果のチャートを体積%表示とし、
(2)書式/粒径/粒径統計画面における粒径設定部分の「>」にチェック、その下の粒
径入力部に「10」を入力する。そして、
(3)分析/体積統計値(算術平均)画面を表示したときの「>10μm」表示部の数値 が、トナー中における10.0μm以上の粒子の体積%である。
For example, the volume% of particles having a particle size of 10.0 μm or more in the toner is measured by the above-described Multisizer 3 measurement.
(1) Set to graph / volume% with the dedicated software and display the measurement result chart in volume%,
(2) Check “>” in the particle size setting part on the format / particle diameter / particle diameter statistics screen, and enter “10” in the particle diameter input part below. And
(3) The numerical value in the “> 10 μm” display area when the analysis / volume statistics (arithmetic mean) screen is displayed is the volume% of particles of 10.0 μm or more in the toner.

<ワックスの融点測定>
示差熱分析測定装置(DSC測定装置),DSC−7(パーキンエルマー社製)を用い測定する。測定はASTM D3418−82に準じて行う。測定試料2〜10mgを精秤してアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜200℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で測定を行う。
<Measurement of melting point of wax>
Measurement is performed using a differential thermal analysis measuring device (DSC measuring device), DSC-7 (manufactured by Perkin Elmer). The measurement is performed according to ASTM D3418-82. Precisely weigh 2 to 10 mg of measurement sample and place it in an aluminum pan. Use an empty aluminum pan as a reference, and measure at a temperature rise rate of 10 ° C / min and normal temperature and humidity at a measurement temperature range of 30 to 200 ° C I do.

この昇温過程で、温度30〜200℃の範囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。この吸熱メインピークの温度をもってワックスの融点とする。   In this temperature raising process, an endothermic peak of a main peak in the temperature range of 30 to 200 ° C. is obtained. The temperature of this endothermic main peak is taken as the melting point of the wax.

<ガラス転移温度(Tg)の測定>
示差走査熱量計(DSC測定装置),DSC−7(パーキンエルマー社製)を用いてASTM D3418−82に準じて測定する。
<Measurement of glass transition temperature (Tg)>
It measures according to ASTM D3418-82 using a differential scanning calorimeter (DSC measuring device) and DSC-7 (manufactured by Perkin Elmer).

測定試料は5〜20mg、好ましくは10mgを精密に秤量する。   The sample to be measured is precisely weighed 5 to 20 mg, preferably 10 mg.

これをアルミパン中に入れ、リファレンスとして空のアルミパンを用い、測定温度範囲30〜200℃の間で、昇温速度10℃/minで常温常湿下で測定を行う。   This is put in an aluminum pan, and an empty aluminum pan is used as a reference, and measurement is performed at a temperature rise rate of 10 ° C./min at room temperature and humidity in a measurement temperature range of 30 to 200 ° C.

この昇温過程で、温度40〜100℃の範囲におけるメインピークの吸熱ピークが得られる。   In this temperature raising process, an endothermic peak of the main peak in the temperature range of 40 to 100 ° C. is obtained.

このときの吸熱ピークが出る前と出た後のベースラインの中間点の線と示差熱曲線との交点を本発明におけるガラス転移温度Tgとする。   At this time, the point of intersection between the base line midpoint before and after the endothermic peak and the differential heat curve is defined as the glass transition temperature Tg in the present invention.

<結着樹脂及の分子量分布の測定>
GPCによるクロマトグラムの分子量は次の条件で測定される。
<Measurement of molecular weight distribution of binder resin>
The molecular weight of the chromatogram by GPC is measured under the following conditions.

40℃のヒートチャンバー中でカラムを安定化させ、この温度におけるカラムに、溶媒としてテトラヒドロフラン(THF)を毎分1mlの流速で流す。試料をTHFに溶解後0.2μmフィルターで濾過し、その濾液を試料として用いる。試料濃度として0.05〜0.6質量%に調整した樹脂のTHF試料溶液を50〜200μl注入して測定する。   The column is stabilized in a heat chamber at 40 ° C., and tetrahydrofuran (THF) as a solvent is allowed to flow through the column at this temperature at a flow rate of 1 ml / min. The sample is dissolved in THF, filtered through a 0.2 μm filter, and the filtrate is used as a sample. Measurement is performed by injecting 50 to 200 μl of a THF sample solution of a resin adjusted to a sample concentration of 0.05 to 0.6 mass%.

試料の分子量測定にあたっては、試料の有する分子量分布を、数種の単分散ポリスチレン標準試料により作製された検量線の対数値とカウント数との関係から算出する。   In measuring the molecular weight of a sample, the molecular weight distribution of the sample is calculated from the relationship between the logarithmic value of a calibration curve prepared from several types of monodisperse polystyrene standard samples and the number of counts.

検量線作成用の標準ポリスチレン試料としては、例えば、Pressure Chemical Co.製あるいは、東洋ソーダ工業社製の分子量が6×102,2.1×103,4×103,1.75×104,5.1×104,1.1×105,3.9×105,8.6×105,2×106,4.48×106のものを用い、少なくとも10点程度の標準ポリスチレン試料を用いるのが適当である。検出器にはRI(屈折率)検出器を用いる。 As a standard polystyrene sample for preparing a calibration curve, for example, Pressure Chemical Co. Manufactured by Toyo Soda Kogyo Co., Ltd. and having molecular weights of 6 × 10 2 , 2.1 × 10 3 , 4 × 10 3 , 1.75 × 10 4 , 5.1 × 10 4 , 1.1 × 10 5 , 3 .9 × 10 5 , 8.6 × 10 5 , 2 × 10 6 , 4.48 × 10 6 are used, and it is appropriate to use at least about 10 standard polystyrene samples. An RI (refractive index) detector is used as the detector.

カラムとしては、103〜2×106の分子量領域を適確に測定するために、市販のポリスチレンゲルカラムを複数組合せるのが良い。例えば、Waters社製のμ−styragel 500,103,104,105の組合せや、昭和電工社製のshodex KA−801,802,803,804,805,806,807の組合せが好ましい。 As a column, in order to accurately measure a molecular weight region of 10 3 to 2 × 10 6 , it is preferable to combine a plurality of commercially available polystyrene gel columns. For example, a combination of μ-styragels 500, 10 3 , 10 4 , and 10 5 manufactured by Waters and a combination of shodex KA-801, 802, 803, 804, 805, 806, and 807 manufactured by Showa Denko are preferable.

<樹脂の酸価の測定>
結着樹脂の「酸価」は以下のように求められる。基本操作は、JIS−K0070に準ずる。
<Measurement of acid value of resin>
The “acid value” of the binder resin is determined as follows. Basic operation conforms to JIS-K0070.

試料1g中に含有されている遊離脂肪酸、樹脂酸などを中和するのに要する水酸化カリウムのmg数を酸価といい、次によって試験を行う。   The number of mg of potassium hydroxide required to neutralize free fatty acids, resin acids, etc. contained in 1 g of the sample is called the acid value, and the test is conducted as follows.

(1)試薬
(a)溶剤エチルエーテル−エチルアルコール混液(1+1または2+1)またはベンゼン−エチルアルコール混液(1+1または2+1)で、これらの溶液は使用直前にフェノールフタレインを指示薬としてN/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液で中和しておく。
(b)フェノールフタレイン溶液 フェノールフタレイン1gをエチルアルコール(95v/v%)100mlに溶かす。
(c)N/10水酸化カリウム−エチルアルコール溶液 水酸化カリウム7.0gをできるだけ少量の水に溶かしエチルアルコール(95v/v%)を加えて1リットルとし、2〜3日放置後ろ過する。標定はJIS K 8006(試薬の含量試験中滴定に関する基本事項)に準じて行う。
(1) Reagent (a) Solvent ethyl ether-ethyl alcohol mixed solution (1 + 1 or 2 + 1) or benzene-ethyl alcohol mixed solution (1 + 1 or 2 + 1), these solutions were subjected to N / 10 hydroxylation using phenolphthalein as an indicator immediately before use. Neutralize with potassium ethyl alcohol solution.
(B) Phenolphthalein solution 1 g of phenolphthalein is dissolved in 100 ml of ethyl alcohol (95 v / v%).
(C) N / 10 potassium hydroxide-ethyl alcohol solution Dissolve 7.0 g of potassium hydroxide in as little water as possible, add ethyl alcohol (95 v / v%) to 1 liter, leave it for 2 to 3 days, and filter. The standardization is performed according to JIS K 8006 (basic matters concerning titration during the reagent content test).

(2)操作 試料1〜20gを正しくはかりとり、これに溶剤100mlおよび指示薬としてフェノールフタレイン溶液数滴を加え、試料が完全に溶けるまで十分に振る。固体試料の場合は水浴上で加温して溶かす。冷却後これをN/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液で滴定し、指示薬の微紅色が30秒間続いたときを中和の終点とする。   (2) Operation Weigh correctly 1 to 20 g of sample, add 100 ml of solvent and a few drops of phenolphthalein solution as an indicator, and shake well until the sample is completely dissolved. In the case of a solid sample, dissolve it by heating on a water bath. After cooling, this is titrated with an N / 10 potassium hydroxide ethyl alcohol solution, and the end point of neutralization is defined as the time when the indicator is slightly red for 30 seconds.

(3)計算式 つぎの式によって酸価を算出する。   (3) Calculation formula The acid value is calculated by the following formula.

Figure 0005527942
[A:酸価
B:N/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量(ml)
f:N/10水酸化カリウムエチルアルコール溶液のファクター
S:試料(g)]
Figure 0005527942
[A: acid value B: amount of N / 10 potassium hydroxide ethyl alcohol solution used (ml)
f: Factor of N / 10 potassium hydroxide ethyl alcohol solution S: Sample (g)]

<結着樹脂の水酸基価の測定>
結着樹脂の「水酸基価」は以下のように求められる。基本操作は、JIS=K0070に準ずる。
<Measurement of hydroxyl value of binder resin>
The “hydroxyl value” of the binder resin is determined as follows. The basic operation conforms to JIS = K0070.

試料1gを規定の方法によってアセチル化するとき水酸基と結合した酢酸を中和するのに要する水酸化カリウムのmg数を水酸基価といい、つぎの試薬、操作および計算式によって試験を行う。   When 1 g of a sample is acetylated by a prescribed method, the number of mg of potassium hydroxide required to neutralize acetic acid bonded to a hydroxyl group is referred to as a hydroxyl value, and the test is performed by the following reagents, operations and calculation formulas.

(1)試薬
(a)アセチル化試薬 無水酢酸25gをメスフラスコ100mlに入れ、ピリジンを加えて全量を100mlにし、十分に振りまぜる(場合によっては、ピリジンを追加しても良い)。アセチル化試薬は、湿気、炭酸ガスおよび酸の蒸気に触れないようにし、褐色びんに保存する。
(b)フェノールフタレイン溶液 フェノールフタレイン1gをエチルアルコール(95v/v%)100mlに溶かす。
(c)N/2水酸化カリウム−エチルアルコール溶液 水酸化カリウム35gをできるだけ少量の水に溶かし、エチルアルコール(95v/v%)を加えて1リットルとし、2〜3日間放置後ろ過する。標定はJIS K 8006によって行う。
(1) Reagent (a) Acetylation reagent 25 g of acetic anhydride is placed in a 100 ml volumetric flask, pyridine is added to make a total volume of 100 ml, and shaken sufficiently (in some cases, pyridine may be added). The acetylating reagent should be kept away from moisture, carbon dioxide and acid vapors and stored in a brown bottle.
(B) Phenolphthalein solution 1 g of phenolphthalein is dissolved in 100 ml of ethyl alcohol (95 v / v%).
(C) N / 2 potassium hydroxide-ethyl alcohol solution Dissolve 35 g of potassium hydroxide in as little water as possible, add ethyl alcohol (95 v / v%) to 1 liter, leave it for 2 to 3 days, and filter. The orientation is performed according to JIS K 8006.

(2)操作
試料0.5〜2.0gを丸底フラスコに正しくはかりとり、これにアセチル化試薬5mlを正しく加える。フラスコの口に小さな漏斗をかけ、95〜100℃のグリセリン浴中に底部約1cmを浸して加熱する。このときフラスコの首が浴の熱をうけて温度が上がるのを防ぐために、中に丸い穴をあけた厚紙の円盤をフラスコの首の付根にかぶせる。
(2) Operation 0.5-2.0 g of a sample is correctly weighed in a round bottom flask, and 5 ml of an acetylating reagent is correctly added thereto. Put a small funnel over the mouth of the flask and immerse the bottom of about 1 cm in a glycerin bath at 95-100 ° C. and heat. At this time, in order to prevent the temperature of the neck of the flask from rising due to the heat of the bath, a cardboard disc with a round hole in it is put on the base of the neck of the flask.

1時間後フラスコを浴から取り出し、放冷後漏斗から水1mlを加えて振り動かして無水酢酸を分解する。さらに分解を完全にするため、再びフラスコをグリセリン浴中で10分間加熱し、放冷後エチルアルコール5mlで漏斗およびフラスコの壁を洗い、フェノールフタレイン溶液を指示薬としてN/2水酸化カリウムエチルアルコール溶液で滴定する。   After 1 hour, the flask is removed from the bath, and after cooling, 1 ml of water is added from the funnel and shaken to decompose acetic anhydride. In order to further complete the decomposition, the flask was again heated in a glycerin bath for 10 minutes, allowed to cool, and then the funnel and the wall of the flask were washed with 5 ml of ethyl alcohol, and N / 2 potassium hydroxide ethyl alcohol using a phenolphthalein solution as an indicator. Titrate with solution.

尚、本試験と並行して空試験を行う。場合によっては、指示薬としてKOH−THF溶液にしても構わない。   A blank test is performed in parallel with this test. In some cases, a KOH-THF solution may be used as an indicator.

(3)計算式 つぎの式によって水酸基価を算出する。   (3) Calculation formula The hydroxyl value is calculated by the following formula.

Figure 0005527942
[A:水酸基価
B:空試験のN/2水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量(ml)
C:本試験のN/2水酸化カリウムエチルアルコール溶液の使用量(ml)
f:N/2水酸化カリウムエチルアルコール溶液のファクター
S:試料(g)
D:酸価]
Figure 0005527942
[A: Hydroxyl value B: Amount used of N / 2 potassium hydroxide ethyl alcohol solution in blank test (ml)
C: Amount of use of N / 2 potassium hydroxide ethyl alcohol solution in this test (ml)
f: Factor of N / 2 potassium hydroxide ethyl alcohol solution S: Sample (g)
D: Acid value]

<磁性酸化鉄粒子の分析方法>
(a)平均粒子径
走査型電子顕微鏡(30000倍)の写真を撮影し、フェレ径にて算出した。
(b)磁気特性
東英工業製振動試料型磁力計VSM−P7を使用して、外部磁場796kA/mにて測定した。
<Method for analyzing magnetic iron oxide particles>
(A) Average particle diameter A photograph of a scanning electron microscope (30000 times) was taken and calculated with a ferret diameter.
(B) Magnetic properties Measured with an external magnetic field of 796 kA / m using a vibrating sample magnetometer VSM-P7 manufactured by Toei Kogyo.

以下、実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。部は質量部を意味する。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention, this invention is not limited to these Examples. Part means part by mass.

<実施例1>
(トナーの製造例)
・結着樹脂(ポリエステル樹脂): 100部
(Tg60℃、酸価19.5mgKOH/g、水酸基価24.8mgKOH/g、分子量:Mp7400、Mn2900、Mw57000)
・酸化鉄粒子: 90部
(平均粒子径0.18μm、795.8kA/m磁場での特性Hc11.2kA/m、σs83.6Am2/kg、σr13.2Am2/kg)
・アゾ系鉄錯体化合物: 2部
(保土ヶ谷化学社製、商品名T−77)
・フィッシャートロプシュワックス: 3部
(日本精蝋社製、商品名FT−100、融点98℃)
上記の処方の材料を、ヘンシェルミキサーでよく混合した後、温度130℃に設定した2軸混練機にて混練した。得られた混練物を冷却し、粗粉砕装置で粗粉砕し、粗粉砕物を得た。
<Example 1>
(Example of toner production)
Binder resin (polyester resin): 100 parts (Tg 60 ° C., acid value 19.5 mgKOH / g, hydroxyl value 24.8 mgKOH / g, molecular weight: Mp7400, Mn2900, Mw57000)
- iron oxide particles: 90 parts (average particle size 0.18 .mu.m, characteristics in 795.8 kA / m magnetic field Hc11.2kA / m, σs83.6Am 2 /kg,σr13.2Am 2 / kg)
・ Azo-based iron complex compound: 2 parts (Hodogaya Chemical Co., Ltd., trade name: T-77)
Fischer-Tropsch wax: 3 parts (manufactured by Nippon Seiwa Co., Ltd., trade name: FT-100, melting point: 98 ° C.)
The materials having the above formulation were thoroughly mixed with a Henschel mixer and then kneaded with a twin-screw kneader set at a temperature of 130 ° C. The obtained kneaded product was cooled and coarsely pulverized with a coarse pulverizer to obtain a coarsely pulverized product.

得られた粗粉砕物を本実施例においては、図3に示す回転子314を設置した粉砕機を用いて粉砕を行い、下記の条件で粉砕を行った。   In the present example, the obtained coarsely pulverized product was pulverized using a pulverizer equipped with the rotor 314 shown in FIG. 3 and pulverized under the following conditions.

図3に示す回転子314は、表1に示す通り、外径を750mmとし、全長を440mmとした。尚、ディスク322の段数は2段とした。   As shown in Table 1, the rotor 314 shown in FIG. 3 had an outer diameter of 750 mm and a total length of 440 mm. Note that the number of stages of the disk 322 is two.

また、該回転子314表面及び固定子310表面に波型形状の複数の凸部と凹部を有し、該凹凸によって形成される歯間距離を3mとした。また図1に示す該回転子314と固定子310との間隔を1mmとした。   The surface of the rotor 314 and the surface of the stator 310 have a plurality of corrugated convex portions and concave portions, and the interdental distance formed by the concave and convex portions is 3 m. In addition, the distance between the rotor 314 and the stator 310 shown in FIG.

更に、図3に示す回転子314は、内部に冷却用の冷媒流路Nを75本具備し、該冷媒流路Nはその形状を冷却孔とし、該冷却孔の断面積Dを79mm2とした。 Further, the rotor 314 shown in FIG. 3 includes 75 cooling coolant passages N therein, and the coolant passages N have the shape of cooling holes, and the cross-sectional area D of the cooling holes is 79 mm 2 . did.

更に冷却孔を等間隔に、一列に配列させた。また、該冷媒流路M及びPの本数を4本とし、系統数をディスク322の段数に合せて2系統とした。   Further, the cooling holes were arranged in a line at equal intervals. Further, the number of the refrigerant channels M and P is four, and the number of systems is two systems according to the number of stages of the disk 322.

更に図2に示す該回転子314中心点Pから、該回転子314表面凹部底面rまでの距離であるDprを373mmとし、同じく該回転子314中心点Pから、該冷媒流路Nの最外殻qまでの距離であるDpqを357mmとした。従って、本実施例におけるDpr−Dpqは16mmとなった。   Further, Dpr, which is the distance from the rotor 314 center point P shown in FIG. 2 to the rotor 314 surface recess bottom surface r, is 373 mm, and from the rotor 314 center point P, the outermost part of the refrigerant flow path N Dpq, which is the distance to the shell q, was 357 mm. Therefore, Dpr-Dpq in this example was 16 mm.

また粉砕条件として、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−15℃とし、吸引ブロワーの流量を24m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を250kg/hrとした。 Further, as the pulverization conditions, the cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 is set to −15 ° C., the flow rate of the suction blower is set to 24 m 3 / min, and the supply amount of the material to be crushed from the quantitative supply unit 315 is 250 kg / hr.

更に、図6に示すジャケット316に通す冷媒温度及び図3に示す冷媒流路Lに通す冷媒温度を−10℃とし、該ジャケット316に通す冷媒流量及び該冷媒流路Lに通す冷媒流量を10l/minとした。   Further, the refrigerant temperature passed through the jacket 316 shown in FIG. 6 and the refrigerant temperature passed through the refrigerant flow path L shown in FIG. 3 are set to −10 ° C., and the refrigerant flow rate passed through the jacket 316 and the refrigerant flow rate passed through the refrigerant flow path L are set to 10 l. / Min.

上述した粉砕機構成及び粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、以下の項目で粉砕機の粉砕状態を評価した。   The material to be pulverized was pulverized with the pulverizer configuration and pulverization conditions described above, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated according to the following items.

尚、上述した冷風温度とは、図6に示す粉体投入口311の口内温度を示し、粉砕室内温度とは、同じく図6に示す粉体排出口302の口内温度を示す。   In addition, the cold air temperature mentioned above shows the internal temperature of the powder inlet 311 shown in FIG. 6, and the pulverization chamber temperature shows the internal temperature of the powder outlet 302 shown in FIG.

(評価−1:本体振動値評価)
回転子314の回転周速10m/secにおける振動値(S−0)を測定する。次に回転周速25m/sec、50m/sec、100m/sec、125m/sec、150m/secにおける各振動値(S−1)を測定する。各回転周速におけるS−1とS−0との振動差を確認し、以下の基準で評価した。
A:25μm未満
B:25μm以上、50μm未満
C:50μm以上、75μm未満
D:75μm以上、100μm未満
E:100μm以上
(Evaluation-1: Body vibration value evaluation)
The vibration value (S-0) of the rotor 314 at a rotational peripheral speed of 10 m / sec is measured. Next, each vibration value (S-1) at a rotational peripheral speed of 25 m / sec, 50 m / sec, 100 m / sec, 125 m / sec, and 150 m / sec is measured. The vibration difference between S-1 and S-0 at each rotational peripheral speed was confirmed and evaluated according to the following criteria.
A: Less than 25 μm B: 25 μm or more, less than 50 μm C: 50 μm or more, less than 75 μm D: 75 μm or more, less than 100 μm E: 100 μm or more

尚、振動測定は、IMV社製ポータバイブロ(型式VM−3004SI)を用いて行った。結果を表2に示すが、本実施例における振動差の評価はAであった。   The vibration measurement was performed using a porter vibro (model VM-3004SI) manufactured by IMV. The results are shown in Table 2, and the evaluation of the vibration difference in this example was A.

(評価−2:粉砕室内温度評価)
粉砕物の所望の重量平均径を5.5±0.2μmとし、該粒径が得られる回転周速を確認する。その際、被粉砕物の投入を停止した状態での粉砕室内温度(T−OFF)を確認する。
(Evaluation-2: Evaluation of crushing chamber temperature)
The desired weight average diameter of the pulverized product is set to 5.5 ± 0.2 μm, and the rotational peripheral speed at which the particle diameter is obtained is confirmed. At that time, the pulverization chamber temperature (T-OFF) in a state where the input of the object to be pulverized is stopped is confirmed.

その後60分間のロングラン運転を行い、安定した状態での粉砕室内温度(T−ON)を確認する。T−ONとT−OFFの温度差を確認し、以下の基準で評価した。
A:15℃未満
B:15℃以上、20℃未満
C:20℃以上、25℃未満
D:25℃以上、30℃未満
E:30℃以上
Thereafter, a long run operation for 60 minutes is performed, and the pulverization chamber temperature (T-ON) in a stable state is confirmed. The temperature difference between T-ON and T-OFF was confirmed and evaluated according to the following criteria.
A: Less than 15 ° C B: 15 ° C or more, less than 20 ° C C: 20 ° C or more, less than 25 ° C D: 25 ° C or more, less than 30 ° C E: 30 ° C or more

結果を表2に示すが、本実施例においては回転子314の回転周速を150m/secで、重量平均径が5.5μmのトナー粒子を得られ、(T−OFF)が20℃、(T−ON)が33℃となり、温度差の評価はAであった。   The results are shown in Table 2. In this example, toner particles having a rotational average speed of the rotor 314 of 150 m / sec and a weight average diameter of 5.5 μm can be obtained, and (T-OFF) is 20 ° C. T-ON) was 33 ° C., and the evaluation of the temperature difference was A.

<実施例2、3、4>
実施例1で得られた粗粉砕物を、冷媒流路Nの位置を表−1記載の通りに変更した以外は実施例1と同様に粉砕した。結果を表2に示す。
<Examples 2, 3, and 4>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1 except that the position of the refrigerant flow path N was changed as described in Table-1. The results are shown in Table 2.

<実施例5、6、7、8>
実施例1で得られた粗粉砕物を、冷却孔Hの断面積及び本数を表−1記載の通りに変更した以外は実施例1と同様に粉砕した。結果を表2に示す。
<Examples 5, 6, 7, and 8>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1 except that the cross-sectional area and the number of cooling holes H were changed as shown in Table-1. The results are shown in Table 2.

<実施例9>
実施例1で得られた粗粉砕物を、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を11℃とし、吸引ブロワーの流量を24m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を250kg/hrとした。
<Example 9>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was subjected to a cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 at 11 ° C., the suction blower flow rate was set to 24 m 3 / min, and the material to be pulverized from the quantitative feeder 315. Was supplied at a rate of 250 kg / hr.

更に、図6に示すジャケット316に通す冷媒温度及び図3に示す冷媒流路Lに通す冷媒温度を−15℃とし、該ジャケット316に通す冷媒流量及び該冷媒流路Lに通す冷媒流量を15l/minとした。   Further, the refrigerant temperature passed through the jacket 316 shown in FIG. 6 and the refrigerant temperature passed through the refrigerant flow path L shown in FIG. 3 are set to −15 ° C., and the refrigerant flow rate passed through the jacket 316 and the refrigerant flow rate passed through the refrigerant flow path L are set to 15 l. / Min.

上述した粉砕機構成及び粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、粉砕機の粉砕状態を実施例1と同様に評価した結果、本体振動値評価はAであり、粉砕室内温度評価はBであった。   The material to be crushed was pulverized with the pulverizer configuration and pulverization conditions described above, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, the main body vibration value evaluation was A and the pulverization chamber temperature evaluation was B. .

<実施例10>
実施例1で得られた粗粉砕物を、実施例1と同様に粉砕した。その際、本実施例においては、図3に示す回転子314を以下のように改造した。尚、その他は実施例1と同様とした。
<Example 10>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1. At that time, in this example, the rotor 314 shown in FIG. 3 was modified as follows. The rest was the same as in Example 1.

図3に示す回転子314は、表1に示す通り、外径を1000mmとし、全長を440mmとした。尚、ディスク322の段数は2段とした。   As shown in Table 1, the rotor 314 shown in FIG. 3 had an outer diameter of 1000 mm and a total length of 440 mm. Note that the number of stages of the disk 322 is two.

更に図2に示す該回転子314中心点Pから、該回転子314表面凹部底面rまでの距離であるDprを498mmとし、同じく該回転子314中心点Pから、該冷媒流路Nの最外殻qまでの距離であるDpqを472mmとした。従って、本実施例におけるDpr−Dpqは16mmとなった。   Further, Dpr, which is the distance from the rotor 314 center point P shown in FIG. 2 to the rotor 314 surface recess bottom surface r, is set to 498 mm, and from the rotor 314 center point P, the outermost part of the refrigerant flow path N Dpq, which is the distance to the shell q, was 472 mm. Therefore, Dpr-Dpq in this example was 16 mm.

更に、図3に示す回転子314は、内部に冷却用の冷媒流路Nを102本具備し、該冷媒流路Nはその形状を冷却孔とし、該冷却孔の断面積Dを79mm2とした。 Further, the rotor 314 shown in FIG. 3 has 102 cooling refrigerant passages N therein, and the refrigerant passages N have the shape of cooling holes, and the sectional area D of the cooling holes is 79 mm 2 . did.

粉砕条件として、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−15℃とし、吸引ブロワーの流量を36m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を400kg/hrとした。 As the pulverization conditions, the cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 is set to −15 ° C., the flow rate of the suction blower is set to 36 m 3 / min, and the supply amount of the material to be crushed from the quantitative feeder 315 is 400 kg / hr. It was.

更に、図6に示すジャケット316に通す冷媒温度及び図3に示す冷媒流路Lに通す冷媒温度を−10℃とし、該ジャケット316に通す冷媒流量及び該冷媒流路Lに通す冷媒流量を15l/minとした。尚、その他は実施例1と同様とした。   Further, the refrigerant temperature passed through the jacket 316 shown in FIG. 6 and the refrigerant temperature passed through the refrigerant flow path L shown in FIG. 3 are set to −10 ° C., and the refrigerant flow rate passed through the jacket 316 and the refrigerant flow rate passed through the refrigerant flow path L are 15 l. / Min. The rest was the same as in Example 1.

上述した粉砕機構成及び実施例1と同じ粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、実施例1と同様に粉砕機の粉砕状態を評価した。結果を表2に示す。   The material to be crushed was pulverized under the same pulverization conditions as in Example 1 and Example 1, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

<実施例11>
実施例1で得られた粗粉砕物を、実施例1と同様に粉砕した。その際、本実施例においては、図3に示す回転子314を以下のように改造した。尚、その他は実施例1と同様とした。
<Example 11>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1. At that time, in this example, the rotor 314 shown in FIG. 3 was modified as follows. The rest was the same as in Example 1.

図3に示す回転子314は、表1に示す通り、外径を150mmとし、全長を440mmとした。尚、ディスク322の段数は2段とした。   As shown in Table 1, the rotor 314 shown in FIG. 3 had an outer diameter of 150 mm and a total length of 440 mm. Note that the number of stages of the disk 322 is two.

更に図2に示す該回転子314中心点Pから、該回転子314表面凹部底面rまでの距離であるDprを73mmとし、同じく該回転子314中心点Pから、該冷媒流路Nの最外殻qまでの距離であるDpqを57mmとした。従って、本実施例におけるDpr−Dpqは16mmとなった。   Further, Dpr, which is the distance from the rotor 314 center point P shown in FIG. 2 to the rotor 314 surface recess bottom surface r, is set to 73 mm, and from the rotor 314 center point P to the outermost part of the refrigerant flow path N. Dpq, which is the distance to the shell q, was 57 mm. Therefore, Dpr-Dpq in this example was 16 mm.

更に、図3に示す回転子314は、内部に冷却用の冷媒流路Nを10本具備し、該冷媒流路Nはその形状を冷却孔とし、該冷却孔の断面積Dを79mm2とした。 Further, the rotor 314 shown in FIG. 3 includes ten cooling refrigerant passages N therein, and the refrigerant passages N have the shape of cooling holes, and the sectional area D of the cooling holes is 79 mm 2 . did.

粉砕条件として、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−15℃とし、吸引ブロワーの流量を3m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を30kg/hrとした。 As the pulverization conditions, the cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 is set to −15 ° C., the flow rate of the suction blower is set to 3 m 3 / min, and the supply amount of the material to be crushed from the quantitative feeder 315 is 30 kg / hr. It was.

更に、図6に示すジャケット316に通す冷媒温度及び図3に示す冷媒流路Lに通す冷媒温度を−10℃とし、該ジャケット316に通す冷媒流量及び該冷媒流路Lに通す冷媒流量を5l/minとした。尚、その他は実施例1と同様とした。   Further, the temperature of the refrigerant passing through the jacket 316 shown in FIG. 6 and the temperature of the refrigerant passing through the refrigerant flow path L shown in FIG. 3 are set to −10 ° C., and the flow rate of refrigerant passing through the jacket 316 and the flow rate of refrigerant passing through the refrigerant flow path L are 5 l. / Min. The rest was the same as in Example 1.

上述した粉砕機構成及び実施例1と同じ粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、実施例1と同様に粉砕機の粉砕状態を評価した。結果を表2に示す。   The material to be crushed was pulverized under the same pulverization conditions as in Example 1 and Example 1, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.

<実施例12>
実施例1で得られた粗粉砕物を、実施例1と同様に粉砕した。その際、本実施例においては、被粉砕物の供給量を275kg/hrに変更した以外は実施例1と同様とした。
結果を表2に示す。
<Example 12>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1. At that time, in this example, the same procedure as in Example 1 was performed except that the supply amount of the pulverized material was changed to 275 kg / hr.
The results are shown in Table 2.

<比較例1>
実施例1で得られた粗粉砕物を、実施例1と同様に粉砕した。その際、本比較例においては、図3に示す該冷媒循環路Lに冷媒を通水せずに、更に、粉砕条件として、表3に示す通り、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−20℃とし、吸引ブロワーの流量を24m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を250kg/hrとした。
<Comparative Example 1>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1. At that time, in this comparative example, the coolant is not passed through the coolant circulation path L shown in FIG. 3, and the pulverization conditions are generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 as shown in Table 3. The cold air temperature was set to −20 ° C., the flow rate of the suction blower was set to 24 m 3 / min, and the supply amount of the material to be crushed from the quantitative supply unit 315 was set to 250 kg / hr.

上述した粉砕機構成及び実施例1と同じ粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、実施例1と同様に粉砕機の粉砕状態を評価した。結果を表4に示す。   The material to be crushed was pulverized under the same pulverization conditions as in Example 1 and Example 1, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

<比較例2>
実施例1で得られた粗粉砕物を、図4に示す粉砕機を用いて粉砕を行った。本比較例においては、図5に示す歯形状の回転子314及び固定子310を用いて粉砕を行い、下記の条件で粉砕を行った。
<Comparative example 2>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized using the pulverizer shown in FIG. In this comparative example, grinding was performed using the tooth-shaped rotor 314 and the stator 310 shown in FIG. 5, and grinding was performed under the following conditions.

図4に示す回転子314は、表3に示す通り、外径を750mmとし、全長を440mmとした。ディスク322の段数は5段とした。また、図5に示す回転子314及び固定子310を用いて粉砕を行い、該回転子314と固定子310との間隔を1mmとした。   As shown in Table 3, the rotor 314 shown in FIG. 4 had an outer diameter of 750 mm and a total length of 440 mm. The number of stages of the disk 322 is five. Further, grinding was performed using the rotor 314 and the stator 310 shown in FIG. 5, and the distance between the rotor 314 and the stator 310 was set to 1 mm.

更に、図4に示す回転子314は、中心回転軸312の外周部に沿って冷媒遮蔽部を形成し、更に該冷媒遮蔽部の外周部に沿って、該回転子314の内側を冷却するための冷媒循環路を構成する冷媒貯留部を形成した。更に、該冷媒貯留部を相互に連通する連通孔を形成した。   Further, the rotor 314 shown in FIG. 4 forms a refrigerant shielding portion along the outer peripheral portion of the central rotating shaft 312 and further cools the inner side of the rotor 314 along the outer peripheral portion of the refrigerant shielding portion. The refrigerant storage portion constituting the refrigerant circulation path was formed. Furthermore, a communication hole for communicating the refrigerant storage part with each other was formed.

更に、図4に示す回転子314は、該冷媒貯留部に冷媒を、回転子314軸端部の回転体継手より回転軸内部の通冷媒経路を介して端回転子から導入し、逆の端回転子から再び回転軸の通冷媒経路に戻す冷媒循環を設けた。   Further, the rotor 314 shown in FIG. 4 introduces the refrigerant into the refrigerant reservoir from the end rotor through the refrigerant passage inside the rotary shaft from the rotor joint at the end of the rotor 314 shaft, and at the opposite end. A refrigerant circulation was provided to return from the rotor to the refrigerant passage of the rotating shaft again.

粉砕条件として、表3に示す通り、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−15℃とし、吸引ブロワーの流量を24m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を250kg/hrとした。尚、その他は実施例1と同様とした。 As pulverization conditions, as shown in Table 3, the cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 is −15 ° C., the flow rate of the suction blower is 24 m 3 / min, The supply amount was 250 kg / hr. The rest was the same as in Example 1.

上述した粉砕機構成及び実施例1と同じ粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、実施例1と同様に粉砕機の粉砕状態を評価した。結果を表4に示す。   The material to be crushed was pulverized under the same pulverization conditions as in Example 1 and Example 1, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

<比較例3>
実施例1で得られた粗粉砕物を、図5に示す歯形状の回転子314及び固定子310を用いた以外は実施例1と同様に粉砕した。結果を表4に示す。
<Comparative Example 3>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized in the same manner as in Example 1 except that the tooth-shaped rotor 314 and stator 310 shown in FIG. 5 were used. The results are shown in Table 4.

<比較例4>
実施例1で得られた粗粉砕物を、図4に示す回転子314を設置した粉砕機を用いて粉砕を行い、下記の条件で粉砕を行った。尚、歯形状は図5に示す回転子314及び固定子310を用いた。
<Comparative Example 4>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized using a pulverizer equipped with a rotor 314 shown in FIG. 4 and pulverized under the following conditions. Note that the rotor 314 and the stator 310 shown in FIG.

図4に示す回転子314は、表3に示す通り、外径を1000mmとし、全長を440mmとした。ディスク322の段数は5段とした。   As shown in Table 3, the rotor 314 shown in FIG. 4 had an outer diameter of 1000 mm and a total length of 440 mm. The number of stages of the disk 322 is five.

粉砕条件として、表3に示す通り、図1に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−15℃とし、吸引ブロワーの流量を36m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を400kg/hrとした。尚、その他は実施例1と同様とした。 As pulverization conditions, as shown in Table 3, the cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 1 is set to −15 ° C., the flow rate of the suction blower is set to 36 m 3 / min. The supply amount was 400 kg / hr. The rest was the same as in Example 1.

上述した粉砕機構成及び実施例1と同じ粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、実施例1と同様に粉砕機の粉砕状態を評価した。   The material to be crushed was pulverized under the same pulverization conditions as in Example 1 and Example 1, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1.

本比較例においても実施例と同様、粉砕物の所望の重量平均径を5.5±0.2μmとし、該粒径が得られる回転周速を確認しようとしたが、表4に示す通り、回転子314の周速が100m/secを超えたところから振動値が大きくなり、回転子314の周速が125m/secを超えたところで、振動値が100μmを超えたため、粉砕を停止した。   In this comparative example, as in the example, the desired weight average diameter of the pulverized product was set to 5.5 ± 0.2 μm, and an attempt was made to confirm the rotational peripheral speed at which the particle diameter was obtained. When the peripheral speed of the rotor 314 exceeded 100 m / sec, the vibration value increased. When the peripheral speed of the rotor 314 exceeded 125 m / sec, the vibration value exceeded 100 μm, so the pulverization was stopped.

<比較例5>
実施例1で得られた粗粉砕物を、図4に示す回転子314を設置した粉砕機を用いて粉砕を行い、下記の条件で粉砕を行った。尚、歯形状は図5に示す回転子314及び固定子310を用いた。
<Comparative Example 5>
The coarsely pulverized product obtained in Example 1 was pulverized using a pulverizer equipped with a rotor 314 shown in FIG. 4 and pulverized under the following conditions. Note that the rotor 314 and the stator 310 shown in FIG.

図4に示す回転子314は、表3に示す通り、外径を150mmとし、全長を440mmとした。ディスク322の段数は5段とした。   As shown in Table 3, the rotor 314 shown in FIG. 4 had an outer diameter of 150 mm and a total length of 440 mm. The number of stages of the disk 322 is five.

粉砕条件として、表3に示す通り、図6に示す冷風発生手段319により発生する冷風温度を−15℃とし、吸引ブロワーの流量を3m3/minとし、定量供給機315からの被粉砕物の供給量を30kg/hrとした。尚、その他は実施例1と同様とした。 As pulverization conditions, as shown in Table 3, the cold air temperature generated by the cold air generating means 319 shown in FIG. 6 is set to −15 ° C., the flow rate of the suction blower is set to 3 m 3 / min. The supply amount was 30 kg / hr. The rest was the same as in Example 1.

上述した粉砕機構成及び実施例1と同じ粉砕条件で被粉砕物を粉砕し、実施例1と同様に粉砕機の粉砕状態を評価した。結果を表4に示す。   The material to be crushed was pulverized under the same pulverization conditions as in Example 1 and Example 1, and the pulverization state of the pulverizer was evaluated in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 4.

Figure 0005527942
Figure 0005527942

Figure 0005527942
Figure 0005527942

Figure 0005527942
Figure 0005527942

Figure 0005527942
Figure 0005527942

本発明において使用される一例の回転子及び固定子の概略図である。It is the schematic of an example rotor and stator used in this invention. 本発明において使用される一例の回転子の概略的断面図である。It is a schematic sectional drawing of an example rotor used in this invention. 本発明において使用される一例の回転子の概略的断面図である。It is a schematic sectional drawing of an example rotor used in this invention. 従来の粉砕工程において使用される一例の回転子の概略的断面図である。It is a schematic sectional drawing of an example rotor used in the conventional crushing process. 従来の粉砕工程において使用される一例の回転子及び固定子の概略図である。It is the schematic of an example rotor and stator used in the conventional crushing process. 本発明において使用される一例の粉砕機の概略的断面図である。It is a schematic sectional drawing of an example grinder used in the present invention.

符号の説明Explanation of symbols

222 バグフィルター
224 吸引ブロワー
229 捕集サイクロン
240 ホッパー
301 粉砕機
302 粉体排出口
310 固定子
311 粉体投入口
312 中心回転軸
313 ケーシング
314 回転子
315 定量供給機
316 ジャケット
317 冷却水供給口
318 冷却水排出口
319 冷風発生装置
320 ブラインチラー
322 ディスク
222 Bag filter 224 Suction blower 229 Collection cyclone 240 Hopper 301 Pulverizer 302 Powder discharge port 310 Stator 311 Powder input port 312 Central rotating shaft 313 Casing 314 Rotor 315 Metering feeder 316 Jacket 317 Cooling water supply port 318 Cooling Water outlet 319 Cold air generator 320 Blainchler 322 Disc

Claims (2)

被粉砕物を粉砕手段内に投入するための粉体投入口と、固定子と、少なくとも中心回転軸に取り付けられた回転子と、粉砕された粉体を粉砕手段から排出するための粉体排出口とを少なくとも有する粉砕機であって、
該固定子は該回転子を内包しており、
該回転子は、独立した複数個のディスクをつなぎ合わせた構成であって、該固定子の表面と該回転子の表面とが所定の間隙を有して、粉砕ゾーンを形成するように配置されており、
該固定子の表面及び該回転子の表面には、いずれも複数の凸部と凹部とが設けられており、
該固定子及び該回転子の該凹部及び該凸部が、該中心回転軸に対して平行に設けられており、
該回転子は内部に冷却用の冷媒流路を具備しており、
該冷媒流路は、
(i)粉体投入口側或いは粉体排出口側の一方向から、中心回転軸を介して、冷媒を導入するための冷媒流路L、
(ii)該冷媒流路Lにより搬送された冷媒を、ディスクの外層部に搬送する冷媒流路M、
(iii)該冷媒流路Mによってディスクの外層部に搬送された冷媒を、該中心回転軸と並行に搬送する冷媒流路N、
(iv)該冷媒流路Nによって搬送された冷媒を、ディスクの外層部から該中心回転軸に向けて搬送する冷媒流路P、及び、
(v)該冷媒流路Pによって該中心回転軸に向けて搬送された冷媒を、冷媒が導入された粉体投入口側或いは粉体排出口側の方向とは異なる、粉体投入口側或いは粉体排出口側から冷媒が排出されるように、冷媒を搬送する冷媒流路Q
を有し、
該回転子を構成する各ディスクは、それぞれ独立して、該冷媒流路M、該冷媒流路N及び該冷媒流路Pを有しており、
該回転子を構成する各ディスクにおいて、該冷媒流路Nは、該中心回転軸に対して並行に設けられた冷却孔であって、該中心回転軸に垂直な向きの該回転子の断面において、複数の該冷却孔が該回転子の円周方向に一定間隔となるように配置されていることを特徴とする粉砕機。
A powder inlet for feeding the material to be crushed into the pulverizing means, a stator, a rotor attached to at least the central rotating shaft, and a powder discharger for discharging the pulverized powder from the pulverizing means. A crusher having at least an outlet,
The stator includes the rotor;
The rotor has a configuration in which a plurality of independent disks are connected, and the stator surface and the rotor surface are arranged so as to form a grinding zone with a predetermined gap. And
Each of the surface of the stator and the surface of the rotor is provided with a plurality of convex portions and concave portions,
The concave portion and the convex portion of the stator and the rotor are provided in parallel to the central rotation axis;
The rotor has a cooling refrigerant flow path inside,
The refrigerant flow path is
(I) Refrigerant flow path L for introducing a refrigerant from one direction of the powder inlet or the powder outlet through the central rotating shaft,
(Ii) a refrigerant channel M for conveying the refrigerant conveyed by the refrigerant channel L to the outer layer portion of the disk;
(Iii) Refrigerant flow path N that conveys the refrigerant conveyed to the outer layer portion of the disk by the refrigerant flow path M in parallel with the central rotational axis;
(Iv) A refrigerant flow path P for conveying the refrigerant conveyed by the refrigerant flow path N from the outer layer portion of the disk toward the central rotating shaft, and
(V) The refrigerant conveyed toward the central rotation axis by the refrigerant flow path P is different from the direction of the powder inlet side or the powder outlet side where the refrigerant is introduced. Refrigerant flow path Q that conveys the refrigerant so that the refrigerant is discharged from the powder discharge port side
Have
Each disk constituting the rotor has the refrigerant flow path M, the refrigerant flow path N, and the refrigerant flow path P independently of each other.
In each disk constituting the rotor, the refrigerant flow path N is a cooling hole provided in parallel to the central rotation axis, and in a cross section of the rotor in a direction perpendicular to the central rotation axis. A pulverizer, wherein the cooling holes are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor.
結着樹脂及び着色剤を少なくとも含有する重量平均粒子径が4μm乃至12μmのトナー粒子を製造する方法に用いられるトナー製造装置において、
該トナー粒子は、少なくとも、溶融混練工程及び粗粉砕工程、微粉砕工程、分級工程を経て生成されたものであって、
該微粉砕工程に用いられる装置は、
被粉砕物を粉砕手段内に投入するための粉体投入口と、固定子と、少なくとも中心回転軸に取り付けられた回転子と、粉砕された粉体を粉砕手段から排出するための粉体排出口とを少なくとも有する粉砕機であって、
該固定子は該回転子を内包しており、
該回転子は、独立した複数個のディスクをつなぎ合わせた構成であって、該固定子の表面と該回転子の表面とが所定の間隙を有して、粉砕ゾーンを形成するように配置されており、
該固定子の表面及び該回転子の表面には、いずれも複数の凸部と凹部とが設けられており、
該固定子及び該回転子の該凹部及び該凸部が、該中心回転軸に対して平行に設けられており、
該回転子は内部に冷却用の冷媒流路を具備しており、
該冷媒流路は、
(i)粉体投入口側或いは粉体排出口側の一方向から、中心回転軸を介して、冷媒を導入するための冷媒流路L、
(ii)該冷媒流路Lにより搬送された冷媒を、ディスクの外層部に搬送する冷媒流路M、
(iii)該冷媒流路Mによってディスクの外層部に搬送された冷媒を、該中心回転軸と並行に搬送する冷媒流路N、
(iv)該冷媒流路Nによって搬送された冷媒を、ディスクの外層部から該中心回転軸に向けて搬送する冷媒流路P、及び、
(v)該冷媒流路Pによって該中心回転軸に向けて搬送された冷媒を、冷媒が導入された粉体投入口側或いは粉体排出口側の方向とは異なる、粉体投入口側或いは粉体排出口側から冷媒が排出されるように、冷媒を搬送する冷媒流路Q
を有し、
該回転子を構成する各ディスクは、それぞれ独立して、該冷媒流路M、該冷媒流路N及び該冷媒流路Pを有しており、
該回転子を構成する各ディスクにおいて、該冷媒流路Nは、該中心回転軸に対して並行に設けられた冷却孔であって、該中心回転軸に垂直な向きの該回転子の断面において、複数の該冷却孔が該回転子の円周方向に一定間隔となるように配置されていることを特徴とするトナー製造装置。
In a toner production apparatus used in a method for producing toner particles having a weight average particle diameter of 4 μm to 12 μm containing at least a binder resin and a colorant,
The toner particles are produced through at least a melt-kneading step, a coarse pulverization step, a fine pulverization step, and a classification step,
The equipment used for the pulverization step is:
A powder inlet for feeding the material to be crushed into the pulverizing means, a stator, a rotor attached to at least the central rotating shaft, and a powder discharger for discharging the pulverized powder from the pulverizing means. A crusher having at least an outlet,
The stator includes the rotor;
The rotor has a configuration in which a plurality of independent disks are connected, and the stator surface and the rotor surface are arranged so as to form a grinding zone with a predetermined gap. And
Each of the surface of the stator and the surface of the rotor is provided with a plurality of convex portions and concave portions,
The concave portion and the convex portion of the stator and the rotor are provided in parallel to the central rotation axis;
The rotor has a cooling refrigerant flow path inside,
The refrigerant flow path is
(I) Refrigerant flow path L for introducing a refrigerant from one direction of the powder inlet or the powder outlet through the central rotating shaft,
(Ii) a refrigerant channel M for conveying the refrigerant conveyed by the refrigerant channel L to the outer layer portion of the disk;
(Iii) Refrigerant flow path N that conveys the refrigerant conveyed to the outer layer portion of the disk by the refrigerant flow path M in parallel with the central rotational axis;
(Iv) A refrigerant flow path P for conveying the refrigerant conveyed by the refrigerant flow path N from the outer layer portion of the disk toward the central rotating shaft, and
(V) The refrigerant conveyed toward the central rotation axis by the refrigerant flow path P is different from the direction of the powder inlet side or the powder outlet side where the refrigerant is introduced. Refrigerant flow path Q that conveys the refrigerant so that the refrigerant is discharged from the powder discharge port side
Have
Each disk constituting the rotor has the refrigerant flow path M, the refrigerant flow path N, and the refrigerant flow path P independently of each other.
In each disk constituting the rotor, the refrigerant flow path N is a cooling hole provided in parallel to the central rotation axis, and in a cross section of the rotor in a direction perpendicular to the central rotation axis. A toner manufacturing apparatus, wherein the plurality of cooling holes are arranged at regular intervals in the circumferential direction of the rotor.
JP2008111373A 2008-04-22 2008-04-22 Crusher and toner manufacturing apparatus Active JP5527942B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008111373A JP5527942B2 (en) 2008-04-22 2008-04-22 Crusher and toner manufacturing apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008111373A JP5527942B2 (en) 2008-04-22 2008-04-22 Crusher and toner manufacturing apparatus

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2009262005A JP2009262005A (en) 2009-11-12
JP2009262005A5 JP2009262005A5 (en) 2011-05-26
JP5527942B2 true JP5527942B2 (en) 2014-06-25

Family

ID=41388538

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008111373A Active JP5527942B2 (en) 2008-04-22 2008-04-22 Crusher and toner manufacturing apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5527942B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9466398B2 (en) 2010-09-27 2016-10-11 Purdue Research Foundation Ceramic-ceramic composites and process therefor, nuclear fuels formed thereby, and nuclear reactor systems and processes operated therewith

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5515189B2 (en) * 2010-05-06 2014-06-11 ホソカワミクロン株式会社 Crusher
JP2013086023A (en) * 2011-10-18 2013-05-13 Hosokawa Micron Corp Crushing device

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3548192B2 (en) * 1993-03-25 2004-07-28 三菱化学株式会社 Method for producing toner for developing electrostatic images and impact-type pulverizer
JP4612783B2 (en) * 2000-11-15 2011-01-12 キヤノン株式会社 Toner production method
JP4268445B2 (en) * 2002-05-17 2009-05-27 株式会社日清製粉グループ本社 Mechanical crusher
JP3140509U (en) * 2008-01-17 2008-03-27 ターボ工業株式会社 Fine grinding device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9466398B2 (en) 2010-09-27 2016-10-11 Purdue Research Foundation Ceramic-ceramic composites and process therefor, nuclear fuels formed thereby, and nuclear reactor systems and processes operated therewith

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009262005A (en) 2009-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20140137428A1 (en) Heat treatment apparatus and method of obtaining toner
JP5925060B2 (en) Powder particle heat treatment apparatus and toner manufacturing method
KR100402219B1 (en) Toner, Process For Producing Toner, Image Forming Method And Apparatus Unit
JP5094088B2 (en) Crusher and toner manufacturing method
JP5527942B2 (en) Crusher and toner manufacturing apparatus
JP4777063B2 (en) Toner production method
JP4599297B2 (en) Toner particle manufacturing method and manufacturing apparatus
JP5489400B2 (en) Crushing device, toner manufacturing device and manufacturing method
JP2012171160A (en) Apparatus for heating powder particle and method of manufacturing powder particle
JP5264109B2 (en) Crusher and toner manufacturing method
JP5053739B2 (en) Toner manufacturing apparatus and toner manufacturing method
JP2009262003A (en) Grinding machine and equipment for manufacturing toner
JP5611410B2 (en) Toner production method
JP5235442B2 (en) Toner production method
JP6671137B2 (en) Toner processing apparatus and toner manufacturing method
JP2009223011A (en) Method of manufacturing toner
JP4891009B2 (en) Toner surface modification system
JP2010091647A (en) Toner manufacturing device and method for manufacturing toner
JP5409176B2 (en) Method for producing toner particles
JP2012254455A (en) Pulverizer and method for producing toner
JP6497863B2 (en) Toner production method
JP6108922B2 (en) Toner processing apparatus and toner manufacturing method
JP3870032B2 (en) Toner production method
JP6108921B2 (en) Toner processing apparatus and toner manufacturing method
JP4194486B2 (en) Toner manufacturing method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110411

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110411

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20130108

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130122

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130325

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20130903

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20131203

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20140116

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20140122

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: 20140318

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20140415

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 5527942

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151