JPH0954459A

JPH0954459A - 静電荷像現像用トナーの製造方法

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Publication number: JPH0954459A
Application number: JP7230770A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Akiyama; 山聡秋; Hideo Okabe; 部英雄岡; Takahiro Ichikawa; 川孝博市; Mitsushi Kawabata; 畑満志川; Yukiyoshi Yamada; 田幸良山
Original assignee: Nisshin Engineering Co Ltd; Nisshin Seifun Group Inc
Current assignee: Nisshin Engineering Co Ltd; Nisshin Seifun Group Inc
Priority date: 1995-08-16
Filing date: 1995-08-16
Publication date: 1997-02-25
Anticipated expiration: 2015-08-16
Also published as: JP3586739B2

Abstract

(57)【要約】【課題】粒子の形状が従来の静電荷像現像用トナーと比
較して丸味を帯び、表面平滑性に優れ、個々の粒子間の
表面状態に違いの少ないトナーを連続的に効率良く得る
ことができる静電荷像現像用トナーの製造方法の提供。【解決手段】静電荷像現像用トナーの微粉砕原料を粉砕
機により所定粉砕度で微粉砕した後、分級機により、微
粉砕された微粉砕原料から予め設定された粒径よりも小
さな粒径の微粉砕品の少なくとも一部を分級して排出
し、残りの微粉砕原料を粉砕機に戻し、粉砕機に新規に
投入される微粉砕原料とともに、微粉砕して分級するこ
とを繰り返す静電荷像現像用トナーの製造方法であっ
て、粉砕機の粉砕度を低く設定し、粉砕機への新規な微
粉砕原料の投入量と、分級機から粉砕機への微粉砕原料
の戻り量との比（戻り量／投入量）を調整して、繰り返
し低粉砕度で微粉砕して分級することにより、上記目的
を達成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法によっ
て画像を形成する際に用いられる乾式の静電荷像現像用
トナーの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真法としては、例えば米国特許第
２，２９７，６９１号明細書等に記載されている如く、
様々な方法が知られており、一般的には、光導電性物質
を利用して種々の手段にて感光体上に電気的潜像を形成
し、次いで、この潜像をトナーを用いて現像し、必要に
応じて紙などの転写部材にトナー画像を転写した後、加
熱や加圧等により定着させて複写物や印字物を得る方法
である。また、トナーを用いて現像する方法、あるいは
トナー画像を定着させる方法としては、従来各種の方法
が提案され、各々の画像形成プロセスに適した方法が採
用されている。

【０００３】従来、上述するトナーは、一般的に粉砕法
を用いて製造される。即ち、熱可塑性樹脂中に染料や顔
料等の着色剤、荷電制御剤等の添加剤をエクストルーダ
（押出し成形機）等を用いて溶融混合し、均一分散する
混練工程の後、冷却工程を経て粉砕機および分級機によ
り所望の粒径に調製する。

【０００４】この粉砕機および分級機による粒度調製に
おいては、まず、原料粉末を粗粉砕機を使用して０．５
ｍｍ〜２ｍｍ程度に粗粉砕する粗粉砕工程を行い、次い
で、微粉砕機で微粉砕して平均粒径１０μｍ程度でかつ
２０μｍ以上の粗大粒子を、例えば１重量％以上含まな
い微粉末に調製する微粉砕工程を行う。そして、通常５
μｍ以下の粒子は微粉分級工程により、例えば２０個数
％以下に除去される。その後、必要に応じて流動性改善
や帯電調整の目的から、シリカ微粉末や金属微粉末、樹
脂微粉末等を外添混合して製品が得られる。

【０００５】微粉砕工程においては、微粉砕品中に所定
の粒度以上に大きい粒子を含まないものを効率良く製造
する目的から、粗粉砕工程で得られた微粉砕原料中に含
まれる余分な粗粒を分級機で分級し、再び粉砕機に戻し
ながら粉砕する閉回路が用いられる。所定の粒度以下に
粉砕されたものをなるべく早く粉砕回路系外に排出する
ことにより、過粉砕を避ける効果があり、過粉砕を防止
して製品収率を向上させるとの観点から、従来では、粉
砕機への新規な微粉砕原料の投入量と、分級機から粉砕
機への微粉砕原料の戻り粉の量（戻り量）との比（戻り
比＝戻り量／投入量）は、例えば２以下で運転するのが
好ましいとされていた。

【０００６】即ち、従来のトナーの製造方法は、過粉砕
を防止し、効率良く製造することを目的として、粉砕機
に投入される微粉砕原料の大部分を確実に所定粒度まで
一度に粉砕した後に分級し、予め設定された粒径よりも
小さく粉砕することができない一部分の微粉砕原料だけ
を粉砕機に戻して、粉砕機に新規に投入される微粉砕原
料とともに、繰り返し粉砕して分級していた。このた
め、従来のトナーの製造方法においては、粉砕機の粉砕
度を高く設定することにより、粉砕機への微粉砕原料の
戻り比を小さくする必要があり、より具体的には、粉砕
機への微粉砕原料の戻り比は２以下とされていた。

【０００７】また、乾式現像剤に用いられる現像剤とし
ては、磁性トナーもしくは非磁性トナーよりなる一成分
系現像剤と、非磁性トナーと磁性を有するキャリアとか
らなる二成分現像剤がある。粉砕法によって得られるト
ナーは、一般的に不定形であるために、現像器内での機
械的なストレスにより、さらに微粉砕ないし粉化を受け
易く、かぶりの増大、機内飛散などの原因となってい
る。

【０００８】また、トナー個々の摩擦帯電性が異なるた
め、また、流動性が悪く凝集化、塊状化しやすいため、
現像空間に適正量のトナーを安定に搬送することが困難
となり、その結果、かぶり、フリンジ現象、細線再現性
の悪化、ベタ画像のむらや追従性が劣化する等の問題が
ある。特に、キャリアを使用しない磁性トナーもしくは
非磁性トナーよりなる一成分現像剤においては、帯電性
や搬送性の問題が著しく大きくなる。

【０００９】一方、これら粉砕法によるトナーの問題点
を克服するため、特公昭３６−１０２３１号、同４３−
１０７９９号及び同５１−１４８９５号公報等により、
懸濁重合法によるトナーの製造方法が提案されている。
懸濁重合法によれば、流動性に優れた球形のトナーを製
造し得るが、トナーの形状が真球状であるが故に、既存
の樹脂ブレードによる感光体クリーニング法ではブレー
ドをトナーがすり抜けてしまい、うまくクリーニングで
きないというという欠点があった。

【００１０】また、粉砕法により粉砕されたトナーの形
状は不定型であるため、熱風を用いた球形化装置や、衝
撃力を利用した球形化装置を用いて球形化処理するのが
有効である場合が多いが、この場合、システムが複雑に
なり、設備を付加するのに必要なコストも増大するとい
う欠点があった。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
従来技術の種々の問題点を解決するために、粒子の形状
が従来の静電荷像現像用トナーと比較して丸味を帯び、
表面平滑性に優れ、個々の粒子間の表面状態に違いの少
ないトナーを連続的に効率良く得ることができる静電荷
像現像用トナーの製造方法を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討を行った結果、粉砕機への微粉砕
原料の戻り比は、製品となるトナーの粒径にかかわらず
任意に設定可能であることに着目し、例えば機械式粉砕
機ではロータの回転数を低く設定する、また空気式粉砕
機（ジェットミル）では粉砕用空気の圧力を低く設定す
る、もしくはその空気量を少なく設定するなどして、粉
砕機の粉砕度を低く設定して戻り比を大きくすることに
より、トナーの丸味具合い、表面平滑状態を容易に制御
することができ、さらには、このトナーを用いて形成さ
れる画像の品質を向上させることができることを見い出
し、これに基づいて本発明を完成させるに至った。

【００１３】即ち、本発明は、上記目的を達成するため
に、静電荷像現像用トナーの微粉砕原料を粉砕機により
所定粉砕度で微粉砕した後、分級機により、微粉砕され
た微粉砕原料から予め設定された粒径よりも小さな粒径
の微粉砕品の少なくとも一部を分級して排出し、残りの
微粉砕原料を前記粉砕機に戻し、前記粉砕機に新規に投
入される微粉砕原料とともに、微粉砕して分級すること
を繰り返す静電荷像現像用トナーの製造方法であって、
前記粉砕機の粉砕度を低く設定し、前記粉砕機への新規
な微粉砕原料の投入量と、前記分級機から前記粉砕機へ
の微粉砕原料の戻り量との比（戻り量／投入量）を調整
して、繰り返し低粉砕度で微粉砕して分級することを特
徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法を提供するも
のである。

【００１４】ここで、前記微粉砕原料の投入量と戻り量
との比（戻り量／投入量）を３以上に調整するのが好ま
しい。

【００１５】

【作用】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法にお
いては、粉砕機の粉砕度を低く設定して、粉砕機への微
粉砕原料の戻り比を大きくし、より具体的には、戻り比
を３以上に大きくし、粉砕機によって、微粉砕原料を低
粉砕度で粉砕した後、分級機によって、予め設定された
粒径よりも小さな微粉砕品（微粉）の少なくとも一部を
分級して排出するとともに、残りの微粉砕原料、即ち、
排出されない微粉および予め設定された粒径よりも小さ
く粉砕されない微粉砕原料（粗粉）を粉砕機に戻して、
粉砕機に新規に投入される微粉砕原料とともに、繰り返
し粉砕して分級する。

【００１６】従って、本発明の静電荷像現像用トナーの
製造方法によれば、粉砕機の粉砕度が比較的低いため、
微粉砕原料を多数回粉砕しても過粉砕とはならず、逆
に、微粉砕原料が低粉砕度で多数回粉砕又は／及び多数
回分級されるため、トナー形状が丸味を帯びるととも
に、表面平滑性を向上させることができ、さらには個々
の粒子間の表面状態に違いの少ないトナーを連続的に効
率良く得ることができる。なお、トナー形状が丸味を帯
びることにより発生するトナーとして使用不可の過粉砕
部分は、使用可能な微粉砕品に比べて重量としては極微
量である。また、本発明の静電荷像現像用トナーの製造
方法を適用して製造されるトナーは、微粉砕工程におい
て低粉砕度で多数回粉砕又は／及び分級されることによ
り、球状化処理と同等の処理を施されてトナー品質が向
上されるため、このトナーを使用することにより、高画
質画像を得ることができるともに、従来のように、球状
化装置を用いて球状化処理を施す必要がないため、製造
コストを削減することができる。

【００１７】

【実施例】以下に、添付の図面に示す好適実施例に基づ
いて、本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を詳細
に説明する。まず、本発明の静電荷像現像用トナーの製
造方法に適用される静電荷像現像用トナーについて説明
する。

【００１８】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法
に適用されるトナーは、少なくともバインダー樹脂、荷
電制御剤、着色剤を含有するものである。

【００１９】ここで、バインダー樹脂は特に限定される
ものではなく、従来公知のバインダー樹脂はいずれも適
用可能である。さらに具体的には、スチレン系樹脂、ス
チレン−アクリル系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹
脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリウレタン樹脂等を挙げることができる。

【００２０】また、荷電制御剤としては、例えばニグロ
シン系、アゾ系、四級アンモニウム塩系等、各種の顔料
または染料を用いることができる。また、着色剤として
は、例えばカーボンブラック、ニグロシン染料等の染料
や顔料等を用いることができる。

【００２１】さらに、磁性トナーを構成する場合には、
着色剤と併用あるいは着色剤の代わりに磁性体がバイン
ダー樹脂中に含有される。磁性体としては、平均粒径
０．１〜１μｍの微粒子に調整された鉄、フェライト、
マグネタイトをはじめとする鉄、ニッケル、コバルト等
の強磁性を示す金属、あるいは、これらを含有する合金
等を挙げることができる。また、帯電特性及び粉体特性
を調整する目的から、有機または無機微粉末等の外部添
加剤を添加混合することも可能である。

【００２２】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法
に適用されるトナーは、基本的にこのように構成され
る。次に、本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を
適用する微粉砕装置について説明する。

【００２３】図１は、本発明の静電荷像現像用トナーの
製造方法を適用する微粉砕装置の一実施例の模式図であ
る。同図に示すように、この微粉砕装置１０は、静電荷
像現像用トナーの微粉砕原料を所定粉砕度で微粉砕する
粉砕機１２と、微粉砕された微粉砕原料から、予め設定
された微粉砕品の粒径に応じて、設定された微粉砕品の
粒径より小さい粒径の微粉砕品（微粉）の少なくとも一
部を分級して排出するとともに、残りの微粉砕原料を戻
り粉（主に粗粉）として粉砕機１２に戻す分級機１４と
から構成される。

【００２４】この微粉砕装置１０において、粉砕機１２
には、単位時間当たり所定量の微粉砕原料が新規に投入
され、新規に投入された微粉砕原料は、分級機１４から
戻された微粉砕原料とともに粉砕機１２によって所定粉
砕度で微粉砕される。また、粉砕機１２により微粉砕さ
れた微粉砕原料は、分級機１４に供給されて所定粒度で
分級される。その結果、所定粒度以下の微粉の少なくと
も一部は分級され、微粉砕品として分級機１４から排出
される。この後、この微粉は次工程である微粉分級工程
に送られる。一方、排出されなかった残りの微粉砕され
た微粉砕原料は、分級されない所定粒度以上の粗粉を主
成分とし、戻り粉として粉砕機１２に戻されて、粉砕機
１２に新規に投入される微粉砕原料とともに繰り返し微
粉砕工程に供される。

【００２５】ここで、微粉砕のために用いられる粉砕機
１２としては、所定量の高圧ジェット気流を利用するジ
ェット式粉砕機、または外部駆動のロータ、ブレード、
ピン等による渦や衝突を利用する機械式粉砕機等が利用
可能である。さらに具体的には、ウルマックス、カレン
トジェット等のジェットミルやターボミル、クリプトロ
ン等の機械式粉砕機を挙げることができる。なお、粉砕
機１２の粉砕度は、ジェット式粉砕機においては、粉砕
用空気の圧力または供給量を変更することにより、ま
た、機械式粉砕機においては、ロータ等の回転数を変更
することにより、適宜設定可能である。

【００２６】また、微粉砕された微粉砕原料から所定粒
度の微粉を得るための分級機１４としては、慣性分級
機、半自由渦式分級機、強制渦式分級機の乾式分級機等
が使用可能である。さらに具体的には、エルボージェッ
ト、ディスパーションセパレータ、アキュカット、ター
ボクラシファイア等を挙げることができる。なお、分級
機１４により微粉砕品として分級される微粉砕原料の粒
径（製品粒度）は、分級機１４により直接設定可能であ
る。

【００２７】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法
を適用する微粉砕装置は、基本的にこのように構成され
る。次に、本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法に
ついて、図１を参照しながら説明する。なお、以下の説
明においては、粉砕機１２への単位時間当たりの新規な
微粉砕原料の投入量を設定投入量とし、分級機１４から
粉砕機１２への微粉砕原料の戻り比を設定戻り比として
以下の説明を行う。

【００２８】まず、ジェット式粉砕機においては、粉砕
用空気の圧力を低くする、あるいはその供給量を少なく
することにより、また、機械式粉砕機においては、ロー
タ等の回転数を低くすることにより、粉砕機１２の粉砕
度を従来よりも低く設定する。また、分級機１４に、分
級される微粉砕原料の粒径を所定製品粒度、例えば１０
μｍ程度の粒度に設定する。次いで、投入量を設定投入
量として、混練工程、冷却工程から粗砕工程を経て０．
５ｍｍ〜２ｍｍ程度に粗砕された微粉砕原料を原料フィ
ーダーから少量づつ粉砕機１２に連続的に投入する。

【００２９】微粉砕原料が粉砕機１２に投入されると、
粉砕機１２の粉砕度が低く設定されているため、微粉砕
原料は粉砕機１２によって低粉砕度で粉砕される。粉砕
機１２を通過した微粉砕原料は、一部の所定の粒度以下
に微粉砕された微粉を含んだ状態で分級機１４に供給さ
れるので、分級機１４により製品とされる少量の微粉、
例えば平均粒度１０μｍで、２０μｍ以上の粒子を含ま
ない微粉の少なくとも一部と、多量の粗粉を含む微粉砕
原料とに分級される。

【００３０】この後、微粉砕品となる分級された微粉の
少なくとも一部が分級機１４から排出されて、例えば５
μｍ以下の粒子を除去もしくは低減するための次の微粉
分級工程へ搬送される。一方、分級機１４で分級されな
かった残りの微粉砕原料、即ち、排出されない微粉およ
び全ての粗粉は戻り粉として再び粉砕機１２に戻され、
粉砕機１２に新規に投入される微粉砕原料とともに繰り
返し微粉砕処理が行われる。

【００３１】ここで、分級機１４から粉砕機１２への微
粉砕原料の戻り量を測定して、この戻り量と粉砕機１２
への微粉砕原料の投入量とから戻り比（戻り量／投入
量）を算出する。この状態において粉砕機１２の粉砕度
は低く設定されているため、粉砕機１２の粉砕能力は低
く、分級機１４で分級されて排出される微粉砕品の排出
量は、粉砕機１２への微粉砕原料の投入量よりも少なく
なっており、殆どの微粉砕原料は分級機１４から粉砕機
１２へ戻される。このため、粉砕機１２への微粉砕原料
の投入量に応じて、分級機１４から粉砕機１２への戻り
量は次第に増加し、その戻り比も増大していく。

【００３２】次いで、戻り比が設定戻り比よりも大きく
なった後、粉砕機１２への新規な微粉砕原料の投入量は
一定にしたまま、ジェット式粉砕機においては、粉砕用
空気の圧力を高くする、あるいはその供給量を大きくす
ることにより、また、機械式粉砕機においては、ロータ
等の回転数を高くすることにより、粉砕機１２の粉砕度
を少しずつ高く設定していく。

【００３３】粉砕機１２の粉砕度が高く設定されると、
粉砕される微粉砕原料が増加し、微粉の量が多くなるた
め、分級機１４からの微粉砕品の排出量は増加する。こ
れに応じて、分級機１４から粉砕機１２への戻り量は減
少し、その戻り比も小さくなる。なお、戻り比が小さく
なり過ぎた場合には、粉砕機１２の粉砕度を再度少しず
つ低く設定していき、戻り比を調整する。こうして、分
級機１４からの微粉砕品の排出量と粉砕機１２への微粉
砕原料の投入量とは調整され、分級機１４からの微粉砕
品の排出量は、粉砕機１２への微粉砕原料の投入量とほ
ぼ同等となってバランスし、かつ、その戻り比は設定戻
り比にほぼ等しくなる。

【００３４】このような手順により、戻り比は設定戻り
比に調節される。この設定戻り比は、粉砕機の粉砕度等
により、任意の値に設定可能である。このように、本発
明の静電荷像現像用トナーの製造方法において、微粉砕
原料は微粉砕工程で平均径５μｍ〜１５μｍ程度、か
つ、２０μｍ程度以上の粗い粒子を概ね含まないように
調製される。本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法
は、基本的にこのように構成される。

【００３５】（実施例１）まず、下記所定量の原料を混
合、混練、冷却、粗粉砕し、平均粒径０．５ｍｍの粗粉
砕品を得た。・スチレン−アクリル樹脂１００重量部・マグネタイト５８重量部・低分子量ポリプロピレン４重量部・アゾ系染料１重量部

【００３６】この粗粉砕品を静電荷像現像用トナーの微
粉砕原料として、図２に示した機械式粉砕機２０と気流
分級機３０とを組み合わせた閉回路微粉砕装置１６を用
いて微粉砕した。なお、機械式粉砕機２０としては、タ
ーボミルＴ２５０ＲＳ（ターボ工業（株）製）を用い、
気流式分級機３０としては、ターボクラシファイアＴＣ
４０III(日清エンジニアリング（株）製）を用いた。

【００３７】ここで、この微粉砕装置１６の動作につい
て簡単に説明する。この微粉砕装置１６において、微粉
砕原料は、冷風発生装置２２により発生した冷風ととも
に、原料フィーダー１８により機械式粉砕機２０に投入
されて微粉砕される。微粉砕された微粉砕原料は、ブロ
ア２４による吸引空気により空気輸送される。そして、
空気輸送された微粉砕後の微粉砕原料は、サイクロン２
８において空気と分離されて回収された後、分級機３０
に供給される。なお、サイクロン２８で分離された空気
は、バグフィルター２６を介してブロア２４によって吸
引される。

【００３８】次いで、分級機３０に供給された微粉砕原
料は、製品とされる少なくとも一部の微粉と、粉砕機２
０に戻される粗粉を主成分とする微粉砕原料とに分級さ
れる。その後、分級された少なくとも一部の微粉は、ブ
ロア３２による吸引空気によって空気輸送される。そし
て、空気輸送された微粉は、サイクロン３６において空
気と分離されて回収された後、ダブルダンパー３７を介
して微粉砕品として排出される。なお、サイクロン２８
で分離された空気は、バグフィルター３４を通ってブロ
ア３２から排出される。一方、残りの微粉砕原料、即
ち、排出されない微粉および全ての粗粉は戻り粉とし
て、ロータリーバルブ３８を介して機械式粉砕機２０に
再び戻される。

【００３９】このように動作する微粉砕装置１６におい
て、原料フィーダー１８から粉砕機２０への微粉砕原料
の単位時間当たりの投入量を１５ｋｇ／ｈとし、分級機
３０から粉砕機２０への微粉砕原料の単位時間当たりの
戻り量をそれぞれ４５ｋｇ／ｈ（戻り比：３）、９０ｋ
ｇ／ｈ（戻り比：６）、１３５ｋｇ／ｈ（戻り比：９）
の３種類とし、さらに比較例（従来例）として微粉砕原
料の戻り量を１５ｋｇ／ｈ（戻り比：１）として、粉砕
機２０により、それぞれ平均粒子径１１．３±０．１μ
ｍに微粉砕し、分級機３０により分級して微粉砕品を得
た。

【００４０】この実施例１において得られた微粉砕品の
戻り比と形状係数との関係を図４のグラフに示す。ここ
で、形状係数は、それぞれの微粉砕品の粒子１００個分
のＳＥＭ写真を撮影し、画像解析装置（ＬＵＺＥＸ−Ｆ
（株）ニレコ製）を使用して下記式により算出した。４π×粒子面積／（粒子周囲長）² なお、形状係数は、粒子表面の凹凸状態を表す係数であ
り、粒子形状が真円の時に‘１’となり、逆に、粒子表
面の凹凸が大きくなる程、小さくなる。

【００４１】このグラフに示したように、戻り比を１と
した比較例における形状係数は約０．７３であり、以下
同様に、戻り比を３，６および９とした本実施例におけ
る形状係数は、それぞれ約０．７６３，約０．７７５お
よび約０．７８８であった。従って、戻り比を１とした
比較例は形状係数が小さく、即ち、粒子表面の凹凸が大
きく、以下、本実施例において戻り比を３，６および９
と大きくするほど形状係数が大きくなり、即ち、粒子表
面に丸味を帯びてくることが判った。

【００４２】また、図５（ａ）および（ｂ）に、実施例
１において、それぞれ戻り比を３および９として得られ
た微粉砕品の表面形状のＳＥＭ写真の一例を示す。これ
らのＳＥＭ写真に示されるように、本発明の静電荷像現
像用トナーの製造方法を適用して得られた微粉砕品は、
粒子の形状が丸味を帯び、表面平滑性に優れ、個々の粒
子間の表面状態に違いが少ないのが判る。

【００４３】また、下記表１は、戻り比を３として得ら
れた微粉砕品の一実施例の粒径に対する重量分布および
個数分布を示す表であり、図６（ａ）および（ｂ）は、
それぞれ表１に示される微粉砕品の粒径に対する重量分
布および個数分布をグラフにしたものである。同様に、
表２は、戻り比を９として得られた微粉砕品の粒径に対
する重量分布および個数分布を示す一実施例の表であ
り、図７（ａ）および（ｂ）は、それぞれ表２に示され
る微粉砕品の粒径に対する重量分布および個数分布をグ
ラフにしたものである。これらの粒度分布は、コールタ
ーマルチサイザー測定装置で測定した。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】表１および表２においては、左欄から粒径
（μｍ）、重量分布の頻度（％）および累積（％）、個
数分布の頻度（％）、累積（％）、頻度（Ｎ）および累
積（Ｎ）が示されている。これらの表は、それぞれ戻り
比を３および９として得られた微粉砕品を所定粒径範囲
に分類し、それぞれの粒径範囲に分類された粒子の個数
と重量とを計測し、それぞれの粒子範囲に分類された粒
子の計測粒子総重量および計測粒子総数に対する割合を
算出したものである。なお、計測粒子総数は５００００
であった。

【００４７】これらの表１および表２、図６（ａ）およ
び（ｂ）ならびに図７（ａ）および（ｂ）に示したよう
に、本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を適用し
て、戻り比を３および９として得られた微粉砕品におい
て、例えば５．０４μｍ以下の粒径の粒子の個数分布
は、それぞれ３６．７％および４２．２％であったが、
その重量分布はそれぞれ３．２％および３．８％であっ
た。また、２０．２μｍ以上の粒径の粒子の個数分布
は、ともに０．０％であり、その重量分布はそれぞれ
０．１％および０．３％であった。

【００４８】即ち、本発明の静電荷像現像用トナーの製
造方法を適用して得られた微粉砕品においては、２０μ
ｍ以上の粒径の粒子である粗粉が殆ど含まれていないこ
とは勿論、さらに、過粉砕された５μｍ以下の粒径の粒
子も、計測粒子総重量に対する割合は４％以下であり、
過粉砕が少なく、従って、無駄に使用された動力が少な
く、製品収率を殆ど低下させないことが判る。

【００４９】続いて、図示していない微粉分級機（ター
ボクラシファイアＴＣ４０II（日清エンジニアリング
（株）製）により、それぞれの微粉砕品を５μｍ以下の
粒子の割合が個数分布で２０％以下になるように分級し
た。なお、この時の平均粒子径は１１．５±０．１μｍ
であり、収率の差は０．１％以下であった。また、それ
ぞれの分級品に疎水性シリカ０．４重量％を同一条件で
外添混合し、微粉砕工程で粉砕機２０への微粉砕原料の
戻り比を変更して粉砕された４種のトナー製品を調製し
た。

【００５０】そして、こうして得られたこれら４種のト
ナーについて、市販のレーザビームプリンタ（磁性一成
分現像方式、解像度３００ｄｐｉ、印刷速度８枚／分）
を用いて画像濃度及びベタ画像における追従性指数を調
べた。

【００５１】ここで、上述する追従性指数とは、解像度
７２ｄｐｉに設定されたフラットベットスキャナによ
り、ベタ画像を走査して得られる輝度データとスキャン
方向の距離との関係を、線形回帰することによって直線
近似させたときの傾きを示すものであり、現像方向に対
する画像濃度むらの度合いを表すものである。なお、そ
の傾きは０に近いほど濃度むらが少なく、ベタ画像の追
従性に優れることを意味する。下記表３に画像の評価結
果を示す。

【００５２】

【表３】

【００５３】上記表３に示した様に、戻り比を大きくす
る程、画像濃度の初期値が高くなり、１０００枚プリン
ト後の画像濃度も高く、劣化も少なく、かつ初期値であ
っても１０００枚プリント後であっても追従性指数が０
に近づく、即ち、濃度むらが少なくなることが判る。し
かも、粉砕機２０への戻り比を大きく設定した場合であ
っても、過粉砕の度合いは従来と殆ど変わらず、従って
製品収率にも直接影響することがなく、運転動力も殆ど
増加しないことも確認することができた。このように、
粉砕機への微粉砕原料の戻り比を変更することにより、
容易に画像濃度を高くし、画像濃度むらを低減し、かつ
これらの度合いをコントロールすることができる。

【００５４】（実施例２）実施例１で用いたものと同一
の粗粉砕品を、図３に示したジェットミル４２と気流分
級機３０とを組み合わせた閉回路微粉砕装置４０で微粉
砕した。なお、ジェットミル４２としては、ウルマック
スＵ−１０Ｎ（日曹エンジニアリング（株）製）を用
い、気流式分級機３０としては、ターボクラシファイア
ＴＣ４０III(日清エンジニアリング（株）製）を用い
た。

【００５５】この微粉砕装置４０においては、図２に示
す微粉砕装置１６として、機械式粉砕機２０の代わりに
コンプレッサ４４を加圧空気源とするジェットミル４２
が用いられる。即ち、原料フィーダー１８からジェット
ミル４２に投入される微粉砕原料は、コンプレッサ４４
からジェットミル４２に供給される高圧空気によって微
粉砕原料をジェットミル４２の内壁面に、あるいは微粉
砕原料同志を衝突させることにより、ジェットミル４２
内で微粉砕され、微粉砕された微粉砕原料はジェットミ
ル４２から分級機３０まで圧送される。

【００５６】この微粉砕装置４０において、原料フィー
ダー１８からジェットミル４２への微粉砕原料の単位時
間当たりの投入量、および、分級機３０からジェットミ
ル４２への微粉砕原料の単位時間当たりの戻り量を実施
例１と同様に設定し、ジェットミル４２により、それぞ
れ平均粒子径９．１±０．１μｍに微粉砕し、分級機３
０により分級して微粉砕品を得た。

【００５７】その後、図示していない微粉分級機（ター
ボクラシファイアＴＣ４０II（日清エンジニアリング
（株）製）により、５μｍ以下の粒子の割合が個数分布
で２５％以下になるように分級した。なお、この時の微
粉分級品の平均粒子径は９．０±０．１μｍであり、収
率の差は０．１％以下であった。また、それぞれの分級
品に疎水性シリカ０．４重量％を同一条件で外添混合
し、微粉砕工程でジェットミル４２への微粉砕原料の戻
り比を変更して微粉砕された４種のトナー製品を調製し
た。下記表４は、実施例１と同一の条件、項目で画像を
評価をした結果である。

【００５８】

【表４】

【００５９】上記表４に示した様に、図３に示した微粉
砕装置４０においても、ジェットミル４２への微粉砕原
料の戻り比を大きくする程、画像濃度の初期値が高くな
り、１０００枚プリント後の画像濃度も高く、劣化も少
なく、かつ初期値であっても１０００枚プリント後であ
っても追従性指数が０に近づく、即ち、濃度むらが少な
くなることが判る。このように、微粉砕装置や微粉砕原
料の粒径等にかかわらず、粉砕機への微粉砕原料の戻り
比を変更することにより、容易に画像濃度を高くし、画
像濃度むらを低減し、かつこれらの度合いをコントロー
ルすることができる。

【００６０】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
静電荷像現像用トナーの製造方法は、粉砕機の粉砕度を
低く設定して、粉砕機への微粉砕原料の戻り比を大きく
することにより、粉砕機によって、微粉砕原料を低粉砕
度で微粉砕した後、分級機によって、微粉砕された微粉
砕原料を製品とされる少なくとも一部の微粉と、粉砕機
に戻される粗粉を主成分とする微粉砕原料とに分級し
て、製品とされる微粉砕品を排出するとともに、残りの
粗粉主体の微粉砕原料を粉砕機に戻して、粉砕機に新規
に投入される微粉砕原料とともに、微粉砕して分級する
ことを繰り返すものである。

【００６１】従来は、トナー製品のグレードに応じて、
球状化装置等を用いてトナーを処理することにより、印
字画像濃度やベタ画像のむらを調整していたため、その
ためのコストや時間が必要であった。これに対し、本発
明の静電荷像現像用トナーの製造方法によれば、粉砕機
の粉砕度を低く設定して粉砕機への微粉砕原料の戻り比
を大きくし、球状化処理を行うことなくトナー形状やそ
の平滑性を容易に改善することができるため、また、製
品収率の低下や微粉砕工程の動力上昇も殆どないため、
製造コストの低減化の点で、極めて莫大な利益をもたら
すという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を適
用する微粉砕装置の一実施例の模式図である。

【図２】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を適
用する微粉砕装置の一実施例の模式図である。

【図３】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を適
用する微粉砕装置の別の実施例の模式図である。

【図４】本発明の静電荷像現像用トナーの製造方法を実
施する実施例１における戻り比と形状係数との関係の一
例を示すグラフである。

【図５】（ａ）および（ｂ）は、微粉砕品の表面形状の
一例の図面代用写真であって、本発明の静電荷像現像用
トナーの製造方法において、それぞれ戻り比を３および
９として得られた微粉砕品の表面形状のＳＥＭ写真であ
る。

【図６】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ表１に示す微
粉砕品の粒径に対する重量分布および個数分布のグラフ
である。

【図７】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ表２に示す微
粉砕品の粒径に対する重量分布および個数分布のグラフ
である。

【符号の説明】

１０，１６，４０微粉砕装置１２，２０粉砕機１４，３０分級機１８原料フィーダー２２冷風装置２４，３２ブロア２６，３４バグフィルター２８，３６サイクロン３７ダブルバンパー３８ロータリーバルブ４２ジェットミル４４コンプレッサ

フロントページの続き (72)発明者市川孝博埼玉県入間郡大井町鶴ヶ岡５丁目３番１号日清製粉株式会社生産技術研究所内 (72)発明者川畑満志埼玉県入間郡大井町鶴ヶ岡５丁目３番１号日清製粉株式会社生産技術研究所内 (72)発明者山田幸良東京都中央区日本橋小網町18番４号日清エンジニアリング株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電荷像現像用トナーの微粉砕原料を粉砕
機により所定粉砕度で微粉砕した後、分級機により、微
粉砕された微粉砕原料から予め設定された粒径よりも小
さな粒径の微粉砕品の少なくとも一部を分級して排出
し、残りの微粉砕原料を前記粉砕機に戻し、前記粉砕機
に新規に投入される微粉砕原料とともに、微粉砕して分
級することを繰り返す静電荷像現像用トナーの製造方法
であって、前記粉砕機の粉砕度を低く設定し、前記粉砕機への新規
な微粉砕原料の投入量と、前記分級機から前記粉砕機へ
の微粉砕原料の戻り量との比（戻り量／投入量）を調整
して、繰り返し低粉砕度で微粉砕して分級することを特
徴とする静電荷像現像用トナーの製造方法。
【請求項２】前記微粉砕原料の投入量と戻り量との比
（戻り量／投入量）を３以上に調整する請求項１に記載
の静電荷像現像用トナーの製造方法。