JP2001281976A - 粉体トナー、その収納手段および粉体トナー供給方法 - Google Patents

粉体トナー、その収納手段および粉体トナー供給方法

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JP2001281976A
JP2001281976A JP2000091332A JP2000091332A JP2001281976A JP 2001281976 A JP2001281976 A JP 2001281976A JP 2000091332 A JP2000091332 A JP 2000091332A JP 2000091332 A JP2000091332 A JP 2000091332A JP 2001281976 A JP2001281976 A JP 2001281976A
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powder
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powder toner
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English (en)
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Yuji Yamashita
裕士 山下
Shinichi Kuramoto
信一 倉本
Kazuyuki Yazaki
和之 矢崎
Seiji Terasawa
誠司 寺澤
Hisami Hasegawa
久美 長谷川
Tamotsu Kajiwara
保 梶原
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Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 低分子量ワックス含有の粉体トナーを充填し
た減容可能なトナー収納容器から、効率よく該粉体トナ
ーを画像形成装置の現像部に供給する方法。 【解決手段】 低分子量ワックスを含む粉体トナー(昇
温時DSCにおける初期の変化点より高い温度に融解ピ
ークを有する粉体トナー)を、フレキシブルな素材で作
成され60%以上減容可能な容器に充填し、この容器に
充填されたトナーを吸引ポンプによって空気流とともに
吸引し輸送して、画像形成装置の現像部に導く。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真法等にお
いて静電潜像や磁気潜像を現像するために用いる粉体ト
ナー、粉体トナー収納手段及びその粉体トナーの現像部
への供給方法に関するものであり、より詳細には、粉体
トナーが自動供給可能でまた折りたたむ等により減容が
可能な粉体トナー容器から、安定な補給や完全な排出を
可能にする粉体トナーの供給方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】潜像担持体(電子写真感光体、静電記録
体、磁気ドラムなど)上に形成される静電潜像や磁気潜
像を現像するための現像剤としては、結着樹脂、離型剤
及びカーボンブラック等の着色剤から成る組成物を一定
の粒度に成形した粉体トナーが広く使用されている。こ
の粉体トナーは、必要により磁性キャリヤ等との組合せ
で帯電され、潜像担持体表面に搬送されトナー像を形成
した後、複写紙等に転写され、最後に熱ローラ等により
複写紙上に定着される。
【0003】従来、これら粉体トナーを収納するために
様々なトナー収納手段(トナー収納容器)が提案されて
いる。例えば、特開平6−43754号公報や特開平6
−214460号公報には、機械にセットするだけでト
ナーの自動供給が可能なトナー収納容器の提案がされて
いる。これらは機内でボトルの開閉を行うため、粉体ト
ナーが空気中に舞わないなど利点が多いが、開口部付近
でのトナーだまりが生じやすいため、開口をあまりに狭
くできなかったり、あらかじめ容器をよく振っていった
ん機内に容器内のトナー全量を機械内に移動させなけれ
ばならなかったり、更には、これらトナー収納容器は容
積を小さくできないため、使用後の容器回収時嵩張るな
どの問題を有している。
【0004】もっとも、特開平4−276080号公
報、特開平4−362672号公報、特開平6−595
72号公報、特開平8−262859号公報などには、
減容可能な容器が提案なされている。しかし、これら減
容可能な容器はそれ自体が部分的にスライドして体積を
減らすとか襞を付けて伸縮させて体積を減らす方法をと
っていることから、減容の割合が余り多くなかったり襞
の部分のトナーが補給されなかったりして容器内のトナ
ー残量が多い、容器の構造が複雑で容器製造のコストが
高いなどの問題があった。またトナー収納容器の排出口
付近にトナーだまりが生じるといった問題も残されてい
る。
【0005】こうした事情から、トナー収納容器を減容
可能なフレキシブルな素材で構成し、使用後に折りたた
む等コンパクトにして回収することが考えられる。しか
し、このような容器は減容の割合が大きく低コストで実
現可能であるが、容器内周面に粉体トナー供給用の螺旋
状の溝又は突起が形成できない、容器内にアジテーター
などの供給用の部材が組み込めないなどから、 粉体トナーの供給量が安定しない、 保存中に容器内で粉体トナーがパッキングし粉体トナ
ー供給ができなくなる場合がある、 粉体トナー残量が多い、等の問題がある。
【0006】ところで、粉体トナーは着色剤および結着
樹脂を主成分として構成されるが、一般にはトナーに離
型性を持たせるためワックス等が含有されており、特に
低分子量ワックス等を含有させることが好ましい。しか
し通常、ワックスはトナーを構成する結着樹脂よりも分
子量が低く、またワックスが結着樹脂と完全に相溶して
いると離型性が発揮できないため、トナー内部である程
度相分離して存在しているのが好ましい。したがって、
低分子量ワックスはトナー保存中にトナー表面にブリー
ドアウトしやすく、従って、トナー同士や容器壁面との
付着性が上がり、トナーの流動性を極端に低下させる原
因となっている。
【0007】通常の保管温度よりも融解温度の低いワッ
クスを含んだトナーであっても、従来の内周面に螺旋状
の溝又は突起を設けた容器やアジテーターを組み込んだ
容器に充填されているのであれば、トナー供給の間容器
中で残トナーは絶えず攪拌や転動を受けているため、ト
ナーが固くパッキングしてしまうことはなく、たとえパ
ッキングされてもほぐされて排出が可能である。
【0008】これに対して、前記のスライド或いは伸縮
して減容可能な容器に融解温度の低いワックスを含んだ
トナーが充填されていると、トナー供給中に粉体トナー
のほぐしの作用は受けにくく、また保存後もトナーは固
くしまったままの状態で供給を受けなければならず、従
って、保存後の粉体トナーの供給速度の変動は著しく、
極端な場合トナー排出口部で目ずまりが発生し、供給不
能になってしまう。
【0009】またこのような容器の場合、鉛直方向にト
ナーを落として供給する必要が多々ある。しかし融解温
度の低いワックスを含有したトナーは流動性が悪く、形
状が絞られている容器口部周辺に残り易いという問題点
もあった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、粉体トナーが空中に舞うことなくトナーの自動供給
が可能で、容器本体をフレキシブルな素材で構成し使用
後に折りたたむなどコンパクトにして回収することを可
能とし、さらに粉体トナー供給方法において粉体トナー
の供給量が安定し、保存中に容器内での粉体トナーのパ
ッキングを防止し、またさらに粉体トナー残量を低減す
ることである。
【0011】
【問題点を解決するための手段】本発明者らは粉体トナ
ー及びこれの供給方法等について多くの検討を行ってき
た結果、容器内周壁に粉体トナー供給用の螺旋状の溝又
は突起が形成できなかったり、容器内にアジテーターな
どの供給用の部材が組み込めないフレキシブルな素材で
構成されたトナー収納手段においても、粉体トナーとし
て昇温時、DSCにおける初期の変化点よりも高い温度
に低分子量ワックスの融解ピークを有する(好ましくは
融解ピークが50℃以上である)ような成分を含有する
トナーを用いることによって、さらにこのトナー収納手
段と現像部との間の粉体トナーの移動を吸引ポンプで行
うことによって、粉体トナーの安定した供給が行うこと
ができ、保存中にトナー収納手段内で粉体トナーがパッ
キングし粉体トナー供給ができなくなるようなこともな
く、粉体トナー残量を減少できることがわかった。
【0012】また先に触れたとおり、従来の容器であれ
ば、融解温度の低いワックスを含んだトナーであっても
攪拌や転動を受けていれば、トナーの排出は可能であ
る。しかし保存中、トナー中の結着樹脂が軟化する以前
にワックスが融解してしまったりすると、ワックスは明
確な融解温度を有す場合が多いため瞬時に融けて、トナ
ー表面に露出しているワックスはトナー粒子表面に膜を
形成したり、また、トナー粒子内部で融解したワックス
もその粘度が低いため、樹脂マトリクスを簡単に通過
し、ブリードアウトする。従ってトナー同士、トナー粒
子と容器壁面との付着性が上がり、容器内でのトナーの
ほぐし作用の少ない供給手段を用いる場合には、トナー
排出が安定せず、また容器内に残るトナーも非常に多い
ものとなってしまう。
【0013】ところが、ワックスの融解温度がたとえば
トナーを構成する結着樹脂の軟化温度より高い場合に
は、保存中にワックスが融解せず、結着樹脂の軟化温度
以上に雰囲気が上昇するまで粉体トナーは高い流動性を
保持することができる。特にトナー収納手段に連結され
たトナー供給手段として、粉体トナーとエアーの混合さ
れた流体が逆流しないようなポンプ手段を用いた時に
は、フレキシブルなトナー収納手段は自動的に減容して
いき、容器自体の形状が変化する事により、ほぐしの作
用を与え、粉体トナー残量を特に有効に減少できる事が
判明した。本発明はこれらの知見に基づいてなされたも
のである。
【0014】従って、本発明によれば、第一に、潜像担
持体上の潜像を粉体トナーで現像して画像形成を行うた
めの画像形成装置の現像部にトナーを自動的に供給する
ポンプ手段と、このポンプ手段に連結して設けられたト
ナー収納手段と、好ましくは、さらにこのトナー収納手
段に連結し該トナー収納手段に収納されているトナーを
流動化させるための空気供給手段とを備えたトナー補給
装置の該トナー収納手段に充填される粉体トナーであっ
て、このトナーの昇温時、DSCにおける初期の変化点
よりも高い温度に融解ピークを有する該低分子量ワック
スを含有することを特徴とする粉体トナーが提供され
る。ここで、粉体トナーはDSCにおける融解ピークが
50℃以上の低分子量ワックスを含有しているのが好ま
しい。
【0015】第二に、潜像担持体上の潜像を粉体トナー
で現像して画像形成を行うための画像形成装置の現像部
にトナーを自動的に供給するポンプ手段と、このポンプ
手段に連結して設けられたトナー収納手段と、好ましく
はさらにこのトナー収納手段に収納されているトナーを
流動化させるための空気供給手段とを備えたトナー補給
装置に用いられる該トナー収納手段であって、そのトナ
ー収納手段は少なくともトナー排出口と容器本体とで構
成され、かつ、これに収納される粉体トナーが昇温時、
DSCにおける初期の変化点よりも高い温度に該低分子
量ワックスの融解ピークを有することを特徴とするトナ
ー収納手段が提供される。ここで、トナー収納手段の容
器本体は、可撓性部材からなり60%減容可能であるの
が好ましい。
【0016】第三に、潜像担持体上の潜像を粉体トナー
で現像して画像形成を行うための画像形成装置の現像部
へ、トナー収納手段に充填されている粉体トナーをポン
プ手段で自動的に吸引し、輸送して供給する粉体トナー
供給方法であって、現像部に供給される粉体トナーは昇
温時、DSCにおける初期の変化点よりも高い温度に融
解ピークを有する(好ましくは50℃以上に融解ピーク
を有する)低分子量ワックスを含有するものであり、か
つ、該現像部と該トナー収納手段間にトナー送流通路を
形成し、空気流によってトナーをトナー収納手段からト
ナー送流通路を通して現像部に供給することを特徴とす
る粉体トナー供給方法が提供される。
【0017】
【発明の実施の形態】以下に本発明をさらに詳細に説明
する。なお、ここでは、便宜、潜像担持体として感光体
を用いる。図1はトナー収納手段に充填された粉体トナ
ーが画像形成装置の現像部に供給される様子を模式的に
表わした図である。現像部1は、トナーとキャリアを混
合して成る粉体状の二成分系の現像剤を収容した現像容
器4と、その現像剤を攪拌混合する第1及び第2の攪拌
スクリュー5、6と、現像ローラ7とを有していて、現
像ローラ11が、潜像担持体の感光体8に対向して配置
されている。感光体8は図1に矢印で示す方向に回転駆
動され、その表面に静電潜像が形成される。
【0018】第1及び第2の攪拌スクリュー5、6が回
転することにより、現像容器4内の現像剤が攪拌され、
そのトナーとキャリアが互いに逆極性に摩擦帯電され
る。かかる現像剤が、矢印方向に回転駆動される現像ロ
ーラ7の周面に供給され、その供給された現像剤は、現
像ローラ7の周面に担持され、現像ローラ7の回転によ
って、その回転方向に搬送される。次いで、この搬送さ
れた現像剤は、ドクターブレードによって量を規制さ
れ、規制後の現像剤が感光体8と現像ローラ7との間の
現像領域に運ばれ、ここで現像剤中のトナーが、感光体
表面の静電潜像に静電的に移行し、その静電潜像がトナ
ー像として可視像化される。
【0019】図示していないトナー濃度センサによって
現像容器4内の現像剤のトナー濃度が低下したことが検
知されると、画像形成装置本体に着脱可能にセットされ
たトナー収納手段2内のトナーが現像容器4内に補給さ
れ、これによって現像容器4内の現像剤のトナー濃度が
一定の範囲内に維持することができる。
【0020】このトナー供給方式は、トナー収納手段
(トナー収納容器2ともいう)と現像部1との間にトナ
ー送流通路を設け、その中を空気流によってトナーを現
像部に供給するものである。この方式によると、トナー
収納容器2と現像部1とを離間して配置してもトナーを
現像部に供給することができる。図1において、トナー
収納容器2には好ましくは空気流入手段10から空気が
送られる。空気はトナー収納容器2内に噴出され、トナ
ー層を拡散しながら通過することによりトナーの流動化
が促進され、またこれにより架橋現象等の発生が防止さ
れトナーの現像部への供給がより確実なものとなる。
【0021】また、トナー収納容器2内に空気を送るの
みならず、トナー収納容器に適度な振動や衝撃を与える
ことは、極度に流動性の悪いトナーを安定して吸引・移
送する上で効果的であり、またトナー架橋を防止し安定
的にトナー送流管(チューブ)12にトナーを移送させ
る効果もある。これらの具体的手段としては、従来周知
のカムとレバーによる間欠衝撃付加や、モータやソレノ
イドなどによる振動付加などの方法を用いればよい。
【0022】トナー送流通路は、トナー収納容器と現像
部とを長尺のトナー送流手段3で接続することによって
形成されるものであり、具体的には、トナー送流手段の
一端部とトナー収納容器の排出口との接続部から、トナ
ー送流手段の他の端部と現像部との接続部までの間で形
成されるものである。
【0023】前記トナー送流手段は、少なくとも空気流
を形成する手段(空気流形成手段という)とトナー送流
管からなり、このトナー送流管が細長いものであるた
め、トナー送流手段全体を長尺と表現するが、その長さ
は任意である。従がって、トナー送流手段とは、トナー
収納容器からトナーを排出し現像部に供給するために関
与しかつトナー収納容器と現像部の間に存在させた、空
気流形成手段とかトナー送流管のような部品を相互に接
続されて得られたものの総称であり、またこうして接続
することによって形成されトナーを通す通路をトナー送
流通路という。
【0024】本発明においては、空気流形成手段には、
例えば吸引ポンプのようなトナー容器内の空気を吸引す
る手段(空気吸引手段という)が用いられる。この空気
流形成手段を稼動させると、トナー送流通路内に現像部
に向けた一方向の空気流が形成され、トナーはこの空気
流によってトナー送流通路内を通って、途中滞留するこ
となくかつ滞留させる必要もなく、現像部に供給され
る。この空気流形成手段の稼動を調整することによっ
て、空気流の強さを調整し、供給するトナー量を制御す
ることができる。この場合、エアポンプのような容器内
に空気を吹き込む手段(空気流入手段10)を付け加え
れば、容器内のトナーを流動化させるのが好ましいこと
は既述のとおりである。
【0025】本発明の新規なトナー供給方式を、以下の
3つの具体例に基づいて説明するが、この例によって、
トナー送流手段、それを構成する部品およびトナー送流
通路が限定されることはない。また、トナー収納容器は
トナー排出口が下方に向いていても、上方に向いていて
も、或いは斜目上方、斜目下方に向いていてもよく、す
なわち、トナー収納容器はどのような向きに置かれても
かまわない。本発明のトナー供給方式は実施にあたって
はの方式が採用され、またの方式が採用されるのが
より好ましい。なお、は空気流入手段10の一例であ
る。 トナー収納容器内に空気を導入する方式(吹き込み
方式) 容器内のトナーを空気と共に吸い出す方式(吸引方
式) 、の併用方式
【0026】先ずの吹き込み方式について、説明す
る。図4は、吹き込み方式の一例を示す概略図である。
空気吹き込み手段としては吹き込み用エアポンプ10の
他に、ノズル11、トナー送流管12およびエアー供給
管14からなり、これらのトナー送流管12およびエア
ー供給管14がそれぞれトナー収納容器、吹き込み用エ
アポンプ、ノズルおよび空気吸引手段に接続している。
【0027】このトナー送流管とエアー供給管の寸法お
よび材質は任意であり限定されないが、トナー収納容器
と吹き込み用エアポンプと空気吸引手段のそれぞれの配
置を自由にとれ、上下左右の任意方向へ配管させること
ができるので、フレキシブルなものが好ましい。フレキ
シブルなチューブは、例えば直径が4〜10mmのもの
で、例えば、ポリウレタン、ニトリル、EPDM、シリ
コン等のような、耐トナー性に優れたゴム材料から作ら
れているものを用いることがきわめて有効である。
【0028】図5は、ノズル11の一例を示し、図5a
が表面図、図5bが断面図である。このノズルは、プラ
スチックあるいは金属のような材料で作成された柱状体
で、該柱状体の長さ方向に内蔵されたトナー排出管部1
6と吹き込み空気流路管部18が、柱状体の両端面また
は側面から突出するように形成されている。
【0029】この例のノズルは、トナー排出管部16の
一端側にトナー排出用の開口15が設けられ、吹き込み
空気流路管部18はこのトナー排出管部16の周囲を環
状に囲むように形成され、これらが一体に形成されたも
のである。このノズルの外壁部17は、トナー排出管部
の一端部に設けた前記トナー排出用の開口15がトナー
収納容器のトナー収納部内に位置するように、トナー収
納容器のトナー排出口を構成する嵌合部と接続される。
【0030】開口15がないトナー排出管16の突出し
た端部はトナー送流管12と接続されるとともに、該ト
ナー送流管12の他端側は、図示されていない現像部1
のトナー受入口に固定された接続部材に接続される。こ
の接続部材には、空気を通しトナーを透過しないフィル
タが設けられている。
【0031】一方、吹き込み空気流路管部18の突出し
た他端部はエアー供給管14と接続され、エアー供給管
14の他端部は、画像形成装置本体に装着された空気吹
き込み手段としてのエアーポンプ10の空気吐出口に接
続されている。
【0032】このように、ノズル11がトナー収納容器
2のトナー排出口21と嵌合されて、トナー排出管16
と現像部1の接続部材とがトナー送流管12を介在させ
て接続され、トナー送流通路が形成されている。
【0033】図6は、トナー収納容器2をノズル11と
接続させる状態の一例を示す断面図である。図中、Tは
トナーである。ここに示すトナー収納容器は、本発明に
おいて使用可能なものの一例であり、容器については後
で詳述する。
【0034】トナー収納容器2の排出口21を下向きに
して、該トナー排出口に形成された密着性を高める機構
13中にノズル11の一端側、すなわち先端部を差し込
み嵌合させている。この例のトナー収納容器2では、排
出口21である筒状体の内表面の空間を埋め込む大きさ
の、あらかじめスリットが形成された板形状の弾性部材
を固定して、密着性を高める機構13を形成している。
【0035】このようにして固定された弾性部材は、ス
リットが形成されていても、トナー収納容器からトナー
を漏らさない封止効果をもたらすと共に、ノズル11の
先端側がトナー収納容器2内に突出するようにして差し
込むと、この弾性部材が変形しノズル11と弾性部材と
の隙間がなく全体として気密性が維持され、空気流によ
るトナーの送流を確実なものにしている。
【0036】このようにトナー収納容器2内にエアーが
導入されると、その内部の粉体状のトナーが流動化す
る。エアーの導入はトナーの流動化にあるため、これに
よって容器2内の圧力をしいて高める必要もないが、高
めるようにしてもよい。この場合、その圧力が上昇した
分或いはそれ以上の分、流動化したトナーが、トナー排
出管16のトナー排出用の開口15を通してトナー収納
容器2の外部に排出される。排出されたトナーは、エア
ーと共にトナー送流管12に導かれる。
【0037】以上述べた吹き込み方式は、容器内でトナ
ーが長期に保存されて、たとえ凝集状態になっている場
合にも、それをほぐして流動化するのに有効であるの
で、特にトナーの排出を安定にできる点で優れた方式で
ある。
【0038】次に、の吸引方式について、一例を示し
て説明する。図4は、ポンプ手段(空気吸引手段)とし
て吸引ポンプ30を用いた場合の概念図である。この例
の吸引方式の特徴は、トナー収納容器2と現像部1との
間に吸引手段としての吸引ポンプ30を配置して、それ
ぞれをトナー送流管によって接続し、該吸引ポンプによ
ってトナーをトナー収納容器から吸い出して、空気流と
共にトナーを現像部に供給することにあり、空気吹き込
みを行なわない以外の点については、吹き込み方式と略
同じである。
【0039】図7は、本発明の吸引方式に用いる吸引ポ
ンプの一例を示す構成の断面図である。この吸引ポンプ
30は、いわゆるモーノポンプといわれる吸引型一軸偏
心スクリューポンプであって、固定された中空の弾性部
材と、これの内壁に接する螺旋性に曲げた剛性の軸とを
主要部としてなる。すなわち、金属などの剛性をもつ材
料で偏芯したスクリュー形状につくられたロータと、ゴ
ム材料で内側が二条のスクリュー形状につくられ固定さ
れて設置されるステータと、これらを包みかつ粉体の移
送路を形成する樹脂材料などで作られたホルダーとから
構成される。ロータが回転することによりポンプに強い
自吸力が生じトナーを含んだ気流を吸い込むことが可能
となる。
【0040】より具体的には、内壁に浅い螺旋溝を有す
るケーシング31内にねじり棒からなる回転軸32が設
けられたポンプ本体30と、ポンプ本体30の排出側に
設けられ、空気導入管33と送給管34を有する送出部
35とを有する。ポンプ本体30の吸入側はトナー吸引
口を有するトナー吸引管36をトナー送流管12−1
(トナー送流管A)を介してトナー収納容器2のトナー
排出口21に接続され、送出部35の空気排出口を有す
る送給管34は、トナー送流管12−2(トナー送流管
B)を介して現像部1に接続されている。
【0041】なお、吸引ポンプと現像部との接続は、ト
ナー送流管Bを介さずに直接であってもよい。特に吸引
ポンプを用いる方式の場合、トナー収納容器とかなり離
れた位置に設置しても、十分に機能を発揮することが出
来る。
【0042】従がって、この例の吸引方式においてはト
ナー送流管12−1、12−2及び吸引ポンプによって
トナー送流手段が構成され、かつトナー送流管12−
1、吸引ポンプ内の吸引管36と送給管34およびトナ
ー送流管12−2によってトナー送流通路が形成されて
いる。
【0043】トナー収納容器2のトナー排出口21と吸
引ポンプ30と現像部1とが、それぞれ接続されて形成
されるトナー送流通路は、可能な限り隙間のない接続状
態であること、すなわち密閉状態であることが特に望ま
しい。中でもトナー収納容器2のトナー排出口21とト
ナー送流管12−1との接続部がそのような状態である
ことが重要である。
【0044】このような接続状態で吸引ポンプ30の送
出部35に空気導入管33から所定圧力の空気を供給し
ながらポンプ本体30の回転軸32を回転する。この回
転軸32の回転によりケーシング31との間の空間移動
により、トナー収納容器2に収納されたトナーがトナー
吸引口を通して吸引され、トナーを圧縮することなしに
送出部35に送られる。送出部35に送られたトナーは
空気導入管33から送られる空気流によって拡散されて
流動化し、送給管34の空気排出口からトナー送流管1
2−2を通って現像部1に供給される。
【0045】吸引方式は、ポンプの回転数と回転時間を
調節してトナーの排出量をコントロールできるので、特
にトナーの供給精度を高くできる点で優れた方式であ
る。なお、本発明のトナー収納容器は、フレキシブルな
材料から形成される袋部(容器本体)とトナー排出口と
からなり、空気の圧力によって変形し容量が変化する
が、このような容器を吸引方式に適用する場合、吸引す
ると袋部を構成するフレキシブルな材料の間で互いに密
着してしまって、トナーが排出されなくなることが懸念
される。
【0046】しかしながら本発明者等が確認したところ
によると、空気吸引手段を稼動するとトナー収納容器の
中央部から先ず吸引されてその部分のトナーが排出され
ると同時に、壁面にトナーが溜まって中央部に空間が形
成された状態になり、さらに吸引を続けていくと容器の
壁面が次第に凹凸ができ角が立つような状態に変化しな
がら、壁面に溜まったトナーが中央部の空間に落ちて容
器外に排出され、これを繰り返し容器内のトナーを残す
ことなく排出され、問題がないことが判った。
【0047】次に、の併用式について一例を用いて説
明する。この方式は、吹き込み方式と吸引方式を併用す
るものであり、先に説明した吹き込み方式において、ト
ナー送流管12と現像部1との間に、例えば図7に示さ
れるような吸引ポンプ30を配置したものである。
【0048】従がって、この例におけるトナー送流手段
は、先に説明した吹き込み方式において吸引ポンプを追
加する以外は同一である。このように配置して接続して
吸引ポンプ30を作動させると、ノズル11を構成する
トナー排出管部16のトナー排出用の開口15からトナ
ーが吸引される。この際、同時にエアポンプ10を作動
させて、エアー出口19からトナー収納容器2内に空気
を送り込む。
【0049】トナー排出用の開口15近傍にトナーが溜
って塊になっている場合にも、この送り込んだ空気によ
って、このトナーがほぐされ、塊りによる塞ぎを防止
し、さらに凝集されていても解砕されて1個1個のトナ
ー粒子に分離されることとなる。トナーはその後吸引ポ
ンプ30により吸引され、トナー送流管12を通って現
像部1に供給される。
【0050】この例の併用式においては、トナー送流手
段は吹き込み用エアポンプ10、吸引ポンプ30、ノズ
ル11、トナー送流管12およびエア供給管14からな
り、ノズルの壁部17がトナー収納容器2のトナー排出
口21と嵌合されて、ノズル部17のトナー送流管16
と吸引ポンプ30と現像部1の接続部材とがトナー供給
チューブ12を介在させて接続され、トナー送流通路が
形成されている。
【0051】この方式においてもトナー送流通路の密閉
性の点について、前記の2つの方式と同様に、十分に留
意する必要がある。併用式は、エアポンプによって常に
流動化されたトナーを吸引するので、トナーの排出と供
給が安定でかつ精度を高く維持できる点に優れた方式で
ある。
【0052】続いて、本発明に使用可能なトナー収納容
器について説明する。トナー収納容器は、フレキシブル
な単層もしくは複層のシートから構成された袋部(容器
本体)と接続部(口部:トナー排出口)から構成され、
該トナー排出口が長尺物と嵌合しその嵌合状態を保持で
きる筒状部を有するものである。ここで、“長尺物と嵌
合しその嵌合状態を保持できる嵌合部”とは、前記トナ
ー送流手段の一端部と接続されるトナー排出口の部分の
特性機能を表現するものである。すなわち、長尺物を前
記部分と嵌合してみて、嵌合できかつその状態を保持で
きれば、ここで言う嵌合部とみなすものとする。従がっ
て、長尺物とはこの特性の有無を確認するもので、比較
的細長い柱状物あるいは管状物であれば良く、本発明の
トナー供給方式を構成する前記トナー送流手段に限定さ
れない。
【0053】図2に具体的なトナー収納容器の一例を示
し、図3に、図2に示す粉体トナー容器が減容した時の
形態を示す。ここで、容器本体22は60%以上減容さ
れるものが望ましい。トナー排出口21はポリエチレン
やポリプロピレン、ナイロン、ABS樹脂、NBS樹脂
など通常の成形材料が使用可能で、袋部22はポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリウレタンな
どのプラスチックフィルムや紙類が使用可能で、プラス
チックフィルムの場合は0.05〜0.5mm程度の厚
みが好ましい。
【0054】トナー収納部材がフレキシブルであれば、
トナーの吸引が進むにつれ、その容器本体内の容積が減
容された場合には、導入される空気により袋状のトナー
収納部材の減容時の局部的変形によるトナー詰まりなど
の発生がおさえられると同時に、粉体ポンプの吸引効率
が高まり、収納されているトナーは袋内に残すことなく
排出される。
【0055】本発明の粉体トナーとしては次に挙げる材
料や製造方法によって得られることができる。ここで、
本発明に用いられる現像剤は製法や材料に関しては公知
のものが全て可能である。
【0056】結着樹脂としては、ポリスチレン、ポリp
−クロロスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチレン
及びその置換体の重合体;スチレン−p−クロロスチレ
ン共重合体、スチレン−プロピレン共重合体、スチレン
−ビニルトルエン共重合体、スチレン−ビニルナフタリ
ン共重合体、スチレン−アクリル酸メチル共重合体、ス
チレン−アクリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリ
ル酸ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル共
重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合体、スチ
レン−メタクリル酸エチル共重合体、スチレン−メタク
リル酸ブチル共重合体、スチレン−α−クロルメタクリ
ル酸メチル共重合体、スチレン−アクリロニトリル共重
合体、スチレン−ビニルメチルケトン共重合体、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、スチレン−イソプレン共重合
体、スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合体、
スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸
エステル共重合体などのスチレン系共重合体;ポリメチ
ルメタクリレート、ポリブチルメタクリレート、ポリ塩
化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリエステル、エポキシ樹脂、エポキシポリオー
ル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリビニルブチラ
ール、ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テル
ペン樹脂、脂肪族叉は脂環族炭化水素樹脂、芳香族系石
油樹脂、塩素化パラフィン、パラフィンワックスなどが
挙げられ、単独あるいは混合して使用できる。
【0057】着色剤としては公知の染料及び顔料が全て
使用でき、例えば、カーボンブラック、ニグロシン染
料、鉄黒、ナフトールイエローS、ハンザイエロー(1
0G、5G、G)、カドミュウムイエロー、黄色酸化
鉄、黄土、黄鉛、チタン黄、ポリアゾイエロー、オイル
イエロー、ハンザイエロー(GR、A、RN、R)、ピ
グメントイエローL、ベンジジンイエロー(G、G
R)、パーマネントイエロー(NCG)、バルカンファ
ストイエロー(5G、R)、タートラジンレーキ、キノ
リンイエローレーキ、アンスラザンイエローBGL、イ
ソインドリノンイエロー、ベンガラ、鉛丹、鉛朱、カド
ミュウムレッド、カドミュウムマーキュリレッド、アン
チモン朱、パーマネントレッド4R、パラレッド、ファ
イセーレッド、パラクロルオルトニトロアニリンレッ
ド、リソールファストスカーレットG、ブリリアントフ
ァストスカーレット、ブリリアントカーンミンBS、パ
ーマネントレッド(F2R、F4R、FRL、FRL
L、F4RH)、ファストスカーレトVD、ベルカンフ
ァストルビンB、ブリリアントスカーレットG、リソー
ルルビンGX、パーマネントレッドF5R、ブリリアン
トカーミン6B、ポグメントスカーレット3B、ボルド
ー5B、トルイジンマルーン、パーマネントボルドーF
2K、ヘリオボルドーBL、ボルドー10B、ボンマル
ーンライト、ボンマルーンメジアム、エオシンレーキ、
ローダミンレーキB、ローダミンレーキY、アリザリン
レーキ、チオインジゴレッドB、チオインジゴマルー
ン、オイルレッド、キナクリドンレッド、ピラゾロンレ
ッド、ポリアゾレッド、クロームバーミリオン、ベンジ
ジンオレンジ、ペリノンオレンジ、オイルオレンジ、コ
バルトブルー、セルリアンブルー、アルカリブルーレー
キ、ピーコックブルーレーキ、ビクトリアブルーレー
キ、無金属フタロシアニンブルー、フタロシアニンブル
ー、ファストスカイブルー、インダンスレンブルー(R
S、BC)、インジゴ、群青、紺青、アントラキノンブ
ルー、ファストバイオレットB、メチルバイオレットレ
ーキ、コバルト紫、マンガン紫、ジオキサンバイオレッ
ト、アントラキノンバイオレット、クロムグリーン、ジ
ンクグリーン、酸化クロム、ピリジアン、エメラルドグ
リーン、ピグメントグリーンB、ナフトールグリーン
B、グリーンゴールド、アシッドグリーンレーキ、マラ
カイトグリーンレーキ、フタロシアニングリーン、アン
トラキノングリーン、酸化チタン、亜鉛華、リトボン及
びそれらの混合物が使用できる。
【0058】この着色剤の使用量は一般にバインダー樹
脂100重量部に対し0.1〜50重量部である。
【0059】本発明の粉体トナーは、必要に応じて荷電
制御剤を含有してもよい。帯電制御剤としては公知のも
のが全て使用でき、例えばニグロシン系染料、トリフェ
ニルメタン系染料、クロム含有金属錯体染料、モリブデ
ン酸キレート顔料、ローダミン系染料、アルコキシ系ア
ミン、4級アンモニウム塩(フッ素変性4級アンモニウ
ム塩を含む)、アルキルアミド、燐の単体または化合
物、タングステンの単体または化合物、フッ素系活性
剤、サリチル酸金属塩及び、サリチル酸誘導体の金属塩
等である。具体的にはニグロシン系染料のボントロン0
3、第四級アンモニウム塩のボントロンP−51、含金
属アゾ染料のボントロンS−34、オキシナフトエ酸系
金属錯体のE−82、サリチル酸系金属錯体のE−8
4、フェノール系縮合物のE−89(以上、オリエント
化学工業社製)、第四級アンモニウム塩モリブデン錯体
のTP−302、TP−415(以上、保土谷化学工業
社製)、第四級アンモニウム塩のコピーチャージPSY
VP2038、トリフェニルメタン誘導体のコピーブ
ルーPR、第四級アンモニウム塩のコピーチャージ N
EG VP2036、コピーチャージ NX VP43
4(以上、ヘキスト社製)、LRA−901、ホウ素錯
体であるLR−147(日本カーリット社製)、銅フタ
ロシアニン、ペリレン、キナクリドン、アゾ系顔料、そ
の他スルホン酸基、カルボキシル基、四級アンモニウム
塩等の官能基を有する高分子系の化合物が挙げられる。
【0060】本発明において荷電制御剤の使用量は、バ
インダー樹脂の種類、必要に応じて使用される添加剤の
有無、分散方法を含めたトナー製造方法によって決定さ
れるもので、一義的に限定されるものではないが、好ま
しくはバインダー樹脂100重量部に対して、0.1〜
10重量部の範囲で用いられ、好ましくは、2〜5重量
部の範囲がよい。10重量部を越える場合にはトナーの
帯電性が大きすぎ、荷電制御剤の効果を減退させ、現像
ローラとの静電的吸引力が増大し、現像剤の流動性低下
や、画像濃度の低下を招く。
【0061】本発明に用いることができる低分子量ワッ
クスとしては、トナーが昇温時、DSCにおける初期の
変化点より高い温度に融解ピークを有するワックスであ
り、好ましくは融解が50℃以上のもの(上限は蒸発直
前の温度)である。また、重量平均分子量は500〜5
0000、好ましくは1000〜20000くらいが適
当である。これには、例えば固形のパラフィンワック
ス、マイクロワックス、ライスワックス、脂肪酸アミド
系ワックス、脂肪酸系ワックス、脂肪族モノケトン類、
脂肪酸金属塩系ワックス、脂肪酸エステル系ワックス、
部分ケン化脂肪酸エステル系ワックス、シリコーンワニ
ス、高級アルコール、カルナウバワツクスなどを挙げる
ことができる。また低分子量ポリエチレン、ポリプロピ
レン等のポリオレフィンなども用いることができる。特
に低分子量ポリオレフィン、パラフィン系ワックスまた
は脂肪族アルコールまたは脂肪酸またはそのエステルワ
ックスが好ましい。
【0062】具体例としては、ジ−n−デシルケトン、
ジ−n−ドデシルケトン、ジ−n−ステアリルケトン、
ジ−n−イコシルケトン、ジ−n−ベヘニルケトン、ジ
−n−テトラコシルケトン等の脂肪族ケトン類;セバシ
ン酸ジドデシル、セバシン酸ジステアリル、セバシン酸
ジベヘニル等の脂肪酸ジエステル類、ラウリン酸ステア
リル、ラウリン酸ベヘニル、ステアリン酸ステアリル、
ステアリン酸ベヘニル、ベヘン酸ステアリル、ベヘン酸
ベヘニル等の脂肪酸モノエステル類などが挙げられる。
【0063】本発明の粉体トナーは上記の着色剤、結着
樹脂および低分子量ワックスを主成分としたトナーその
ものでもよいが、これを着色母体粒子とし、これに外添
剤を加えて流動性を向上させたトナーとするのが好まし
い。外添剤としては、無機微粒子を好ましく用いること
ができる。この無機微粒子の一次粒子径は、5mμ〜2
μmであることが好ましく、特に5mμ〜500mμで
あることが好ましい。また、BET法による比表面積
は、20〜500m/gであることが好ましい。この
無機微粒子の使用割合は、着色母体粒子の0.01〜5
重量%であることが好ましく、特に0.01〜2.0重
量%であることが好ましい。
【0064】無機微粒子の具体例としては、例えばシリ
カ、アルミナ、酸化チタン、チタン酸バリウム、チタン
酸マグネシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸ストロ
ンチウム、酸化亜鉛、酸化スズ、ケイ砂、クレー、雲
母、ケイ灰石、ケイソウ土、酸化クロム、酸化セリウ
ム、ベンガラ、三酸化アンチモン、酸化マグネシウム、
酸化ジルコニウム、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸
カルシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素などを挙げること
ができる。
【0065】この他、高分子系微粒子たとえばソープフ
リー乳化重合や懸濁重合、分散重合によって得られるポ
リスチレン、メタクリル酸エステルやアクリル酸エステ
ル共重合体やシリコーン、ベンゾグアナミン、ナイロン
などの重縮合系、熱硬化性樹脂による重合体粒子が挙げ
られる。
【0066】このような流動化剤は表面処理を行って、
疎水性を上げ、高湿度下においても流動特性や帯電特性
の悪化を防止することができる。例えばシランカップリ
ング剤、シリル化剤、フッ化アルキル基を有するシラン
カップリング剤、有機チタネート系カップリング剤、ア
ルミニウム系のカップリング剤などが好ましい表面処理
剤として挙げられる。
【0067】感光体や一次転写媒体に残存する転写後の
現像剤を除去するためのクリーニング性向上剤として
は、例えばステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウ
ム、ステアリン酸など脂肪酸金属塩、例えばポリメチル
メタクリレート微粒子、ポリスチレン微粒子などのソー
プフリー乳化重合などによって製造された、ポリマー微
粒子などを挙げることかできる。ポリマー微粒子は比較
的粒度分布が狭く、体積平均粒径が0.01〜1μmの
ものが好ましい。
【0068】本発明におけるDSC測定では、トナーの
熱のやり取りを測定しその挙動を観測するので、測定原
理から、高精度の内熱式入力補償型の示差走査熱量計で
測定する必要がある。例えば、セイコー電子社製DSC
−200が利用できる。
【0069】測定方法は、ASTM D3418−82
に準じて行う。本発明に用いられるDSC曲線は、1回
昇温させ前履歴を取った後、温度速度10℃/min、
温度0〜200℃の範囲で降温、昇温させた時に測定さ
れるDSC曲線を用いる。具体的には以下の手順で測定
する。
【0070】1.試料を粉砕し、重量10±1mgをア
ルミ製試料容器に計り取り、その上からアルミ蓋をクリ
ンプする。 2.窒素雰囲気中でDSC法によりガラス転移点(T
g)を測定する。ここで、試料は室温から昇温速度10
℃/minで200℃まで加熱した後、150℃で10
min間放置、降温速度50℃/minで0℃まで試料
を冷却して10min放置、窒素雰囲気(20cc/m
in)で再度200℃まで昇温速度10℃/minで加
熱してDSC測定を行った。この時、変化点とは昇温時
ベースラインより明らかに曲線が離れたと認められる温
度、すなわち、ピーク曲線の微分値が正で、微分値の増
加が大きくなりはじめる温度あるいは微分値が負から正
になる温度をいう。
【0071】この変化点がトナー中に含まれる結着樹脂
によるものかワックスによるものかの判別は次のように
行う。ワックスを含むトナーのDSC曲線は、1つ以上
の吸熱ピークが現れるが、ベースラインからの変化が生
じた後にベースラインが安定するまでに示す吸熱ピーク
の極大値がその後のベースラインの外掃線から高さを求
め、高さの高い方をワックスによる融解ピークとし、そ
の時の温度をワックスの融解温度とする。
【0072】(トナーの製造方法)本発明の製造方法
は、少なくとも結着樹脂、低分子量ワックス、顔料、必
要に応じて荷電制御剤を含む現像剤成分を機械的に混合
する工程と、溶融混練する工程と、粉砕する工程と、分
級する工程とを有するトナーの製造方法が適用できる。
また機械的に混合する工程や溶融混練する工程におい
て、粉砕または分級する工程で得られる製品となる粒子
以外の粉末(副製品)を戻して再利用する製造方法も含
まれる。
【0073】ここで言う“製品となる粒子以外の粉末
(副製品)”とは、溶融混練する工程後、粉砕工程で得
られる所望の粒径の製品となる成分以外の微粒子や粗粒
子や、引き続いて行われる分級工程で発生する所望の粒
径の製品となる成分以外の微粒子や粗粒子を意味する。
このような副製品を混合工程や溶融混練する工程で、原
料と好ましくは副製品1に対しその他原材料99から、
副製品50に対しその他原材料50までの重量比率で混
合するのが好ましい。
【0074】前記の現像剤成分を機械的に混合する混合
工程は、回転させる羽による通常の混合機などを用いて
通常の条件で行えばよく、特に制限はない。
【0075】以上の混合工程が終了したら、次いで混合
物を混練機に仕込んで溶融混練する。溶融混練機として
は、一軸または二軸の連続混練機や、ロールミルによる
バッチ式混練機を用いることができる。この溶融混練
は、結着樹脂の分子鎖の切断を招来しないような適正な
条件で行うことが重要である。具体的には、溶融混練温
度は、結着樹脂の軟化点を参考に行うべきであり、軟化
点より低温過ぎると切断が激しく、高温過ぎると分散が
進まない。
【0076】以上の溶融混練工程が終了したら、次いで
混練物を粉砕する。この粉砕工程においては、まず粗粉
砕し、次いで微粉砕することが好ましい。この際、ジェ
ット気流中で衝突板に衝突させて粉砕したり、機械的に
回転するローターとステーターの狭いギャップで粉砕す
る方式が好ましく用いられる。
【0077】この粉砕工程が終了した後に、粉砕物を遠
心力などで気流中で分級し、もって所定の粒径例えば体
積平均粒径が5〜20μmの粉体トナーを製造する。
【0078】また、トナーを調製する際には、トナーの
流動性や保存性、現像性、転写性を高めるために、以上
のようにして製造されたトナーにさらに先に挙げた疎水
性シリカ微粉末等の無機微粒子を添加混合してもよい。
外添剤の混合は一般の粉体の混合機が用いられるが、ジ
ャケット等を装備して内部の温度を調節できることが好
ましい。外添剤に与える負荷の履歴を変えるには、途中
または漸次外添剤を加えていけばよい。もちろん混合機
の回転数、転動速度、時間、温度などを変化させてもよ
い。はじめに強い負荷を与え、次に比較的弱い負荷を与
えても良いし、その逆でも良い。
【0079】使用できる混合設備の例としては、V型混
合機、ロッキングミキサー、レーディゲミキサー、ナウ
ターミキサー、ヘンシェルミキサーなどが挙げられる。
【0080】
【実施例】以下に、実施例および比較例を挙げて本発明
について具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例
のみに限定されるものではない。また、以下の例おい
て、部および%は、特に断りのない限り重量基準であ
る。
【0081】 実施例1〜3および比較例1〜5 (トナーの製造例1) 部分架橋ポリエステル樹脂 100部 (酸価:3、水酸基価:25、Mn:45000、 Mw/Mn:10.0、Tg:65℃) パラフィンワックス(融解温度50℃) 5部 フタロシアニングリーン 2部 カーボンブラック(MA60;三菱化学社製) 10部 荷電制御剤(含クロムモノアゾ染料) 2部 上記材料をミキサーで混合後、2本ロールミルで溶融混
練し、混練物を圧延冷却した。その後ジェットミルによ
る衝突板方式の粉砕機(I式ミル;日本ニューマチック
工業社製)と旋回流による風力分級(DS分級機;日本
ニューマチック工業社製)を行い、着色母体粒子を得
た。これに、疎水性シリカ(H2000、クラリアント
ジャパン社製)を0.5%添加し、ミキサーで混合して
体積平均粒径10.5μmのトナーを得た。このトナー
のDSCによる変化点は68℃、ワックス融解のピーク
温度は54℃に観測された。このトナーをトナーAとす
る。
【0082】(トナーの製造例2)トナーの製造例1に
おけるパラフィンワックス(融解温度50℃)の代わり
に、パラフィンワックス(融解温度80℃)を用いた他
は全く同様に製造し、体積平均粒径10.8μmのトナ
ーを得た。このトナーのDSCによる変化点は67℃、
ワックス融解のピーク温度は78℃に観測された。この
トナーをトナーBとする。
【0083】(試験に用いた装置等)
【0084】(トナー収納容器)
【表1】
【0085】(空気供給装置) 図4で示されるエアーポンプ:ノズル付属のエアー供給
装置(粉体ポンプ)
【0086】(吸引ポンプ) 図4で示される吸引ポンプ:A(ロータリーベアリング
によりチューブを圧縮搬送) 図4で示される吸引ポンプ:B(モーノポンプ) 図4で示される吸引ポンプ:C(スクリューフィーダ
(オーガ))
【0087】(試験に用いたトナー) トナーA:融解温度50℃のパラフィンワックス使用 トナーB:融解温度80℃のパラフィンワックス使用
【0088】(画像評価装置)図1に示される2成分プ
リンタ
【0089】(評価方法)以下の表2に示したトナー供
給装置とトナーを組み込んだ評価機を50℃24時間の
環境下保存後、トナーエンド検知が働くまでまで(トナ
ー供給量がなくなるまで)画像出しを行った。評価をま
とめて表2に示す。
【0090】
【表2】
【0091】
【発明の効果】本発明によれば、粉体トナーが空気中に
舞うことなく現像部に自動供給が可能となり、その粉体
トナーの供給量も安定する。また本発明によれば、容器
内で粉体トナーがパッキングするのを防止でき、粉体ト
ナー残量が低減する。また本発明によれば、容器をフレ
キシブルな素材で構成してあるため、使用後に折りたた
むなどしてコンパクトに回収することが可能である。さ
らに本発明によれば、トナー収納容器と現像部とを近接
あるいは隣接させなくてもよいので、自由な装置設計が
行える。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のトナー収納容器からの粉体トナーを現
像部へ供給する方法を示す概略図である。
【図2】具体的なトナー収納容器の一例を示す概略図で
ある。
【図3】トナー収納容器が減容した時の概略図である。
【図4】本発明の粉体トナー容器へ空気供給装置と吸引
ポンプを接続した例を示す概略図である。
【図5】空気供給ノズルの一例を示し、(a)が表面
図、(b)が断面図である。
【図6】トナー収納容器を空気供給ノズルと接続させる
状態の一例を示す断面図である。
【図7】本発明に用いる吸引ポンプの一例を示す構成の
断面図である。
【符号の説明】
1 現像部 2 トナー収納容器 3 トナー送流手段 4 現像容器 5、6 攪拌スクリュー 7 現像ローラ 8 感光体 10 空気流入手段(吹き込み用エアポンプ) 11 ノズル 12 トナー送流管 13 密着性を高める機構 14 エアー供給管 15 トナー排出用の開口 16 トナー排出管部 17 ノズルの外壁部 18 吹き込み空気路管部 19 エアー出口 21 トナー排出口(口部) 22 容器本体(袋部) 30 ポンプ手段(吸引ポンプ) 31 ケーシング 32 回転軸 33 空気導入管 34 送給管 35 送出部 36 トナー吸引管
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢崎 和之 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 寺澤 誠司 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 長谷川 久美 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 (72)発明者 梶原 保 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株式 会社リコー内 Fターム(参考) 2H005 AA06 CA13 CA14 EA03 EA05 2H077 AA02 AA05 AA12 AA14 AA25 AA35 CA03 CA05 EA01

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 潜像担持体上の潜像を粉体トナーで現像
    して画像形成を行うための画像形成装置の現像部にトナ
    ーを自動的に供給するポンプ手段と、このポンプ手段に
    連結して設けられたトナー収納手段とを備えたトナー補
    給装置の該トナー収納手段に収納される粉体トナーであ
    って、その粉体トナーは着色剤、結着樹脂及び低分子量
    ワックスを主成分とし、かつ、この粉体トナーが昇温
    時、DSCにおける初期の変化点よりも高い温度に該低
    分子量ワックスの融解ピークを有することを特徴とする
    粉体トナー。
  2. 【請求項2】 潜像担持体上の潜像を粉体トナーで現像
    して画像形成を行うための画像形成装置の現像部にトナ
    ーを自動的に供給するポンプ手段と、このポンプ手段に
    連結して設けられたトナー収納手段と、さらにこのトナ
    ー収納手段に連結し該トナー収納手段に充填されている
    トナーを流動化させるための空気供給手段とを備えたト
    ナー補給装置の該トナー収納手段に収納される粉体トナ
    ーであって、その粉体トナーは着色剤、結着樹脂及び低
    分子量ワックスを主成分とし、かつ、この粉体トナーが
    昇温時、DSCにおける初期の変化点よりも高い温度に
    該低分子量ワックスの融解ピークを有することを特徴と
    する粉体トナー。
  3. 【請求項3】 DSCにおける低分子量ワックスの融解
    ピークが50℃以上であることを特徴とする請求項1又
    は2記載の粉体トナー。
  4. 【請求項4】 低分子量ワックスが低分子量ポリオレフ
    ィン、パラフィン系ワックス、脂肪族アルコール、脂肪
    酸又はそのエステルワックスの少なくとも1種であるこ
    とを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の粉体ト
    ナー。
  5. 【請求項5】 トナーの体積平均粒径が5〜20μmで
    あることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の
    粉体トナー。
  6. 【請求項6】 潜像担持体上の潜像を粉体トナーで現像
    して画像形成を行うための画像形成装置の現像部にトナ
    ーを自動的に供給するポンプ手段と、このポンプ手段に
    連結して設けられたトナー収納手段とを備えたトナー補
    給装置に用いられる該トナー収納手段であって、そのト
    ナー収納手段は少なくともトナー排出口と容器本体とで
    構成され、かつ、これに収納される粉体トナーが着色
    剤、結着樹脂及び低分子量ワックスを主成分とし、この
    粉体トナーの昇温時、DSCにおける初期の変化点より
    も高い温度に該低分子量ワックスの融解ピークを有する
    ことを特徴とするトナー収納手段。
  7. 【請求項7】 潜像担持体上の潜像を粉体トナーで現像
    して画像形成を行うための画像形成装置の現像部にトナ
    ーを自動的に供給するポンプ手段と、このポンプ手段に
    連結して設けられたトナー収納手段と、さらにこのトナ
    ー収納手段に充填されているトナーを流動化させるため
    の空気供給手段とを備えたトナー補給装置に用いられる
    該トナー収納手段であって、そのトナー収納手段は少な
    くともトナー排出口と容器本体とで構成され、かつ、こ
    れに収納される粉体トナーが着色剤、結着樹脂及び低分
    子量ワックスを主成分とし、この粉体トナーの昇温時、
    DSCにおける初期の変化点よりも高い温度に該低分子
    量ワックスの融解ピークを有することを特徴とする粉体
    トナー収納手段。
  8. 【請求項8】 粉体トナーのDSCにおける低分子量ワ
    ックスの融解ピークが50℃以上であることを特徴とす
    る請求項6又は7記載のトナー収納手段。
  9. 【請求項9】 容器本体が可撓性部材からなり60%以
    上減容可能であることを特徴とする請求項6〜8のいず
    れかに記載のトナー収納手段。
  10. 【請求項10】 容器本体の可撓性部材が樹脂フィルム
    であることを特徴とする請求項9記載のトナー収納手
    段。
  11. 【請求項11】 トナー排出口が長尺物と嵌合しその状
    態を保持できる嵌合部を有することを特徴とする請求項
    6〜10のいずれかに記載のトナー収納手段。
  12. 【請求項12】 潜像担持体上の潜像を粉体トナーで現
    像して画像形成を行うための画像形成装置の現像部へ、
    トナー収納手段に充填されている粉体トナーをポンプ手
    段で自動的に吸引し、輸送して供給する粉体トナー供給
    方法であって、該現像部に供給されるトナーは着色剤、
    結着樹脂および低分子量ワックスを主成分とし、かつ、
    この粉体トナーの昇温時、DSCにおける初期の変化点
    よりも高い温度に該低分子量ワックスの融解ピークを有
    する粉体トナーであり、かつ、該現像部と該トナー収納
    手段間にトナー送流通路を形成し、空気流によって該粉
    体トナーを該トナー収納手段から該トナー送流通路を通
    して該現像部に供給することを特徴とする粉体トナー供
    給方法。
  13. 【請求項13】 粉体トナーのDSCにおける低分子量
    のワックスの融解ピークが50℃以上であることを特徴
    とする請求項12記載の粉体トナー供給方法。
  14. 【請求項14】 ポンプ手段が、固定された中空の弾性
    部材及びこの内壁に接する螺旋状に曲げた剛性の軸を主
    要部とし、該軸を回転させることにより、トナー収納手
    段から排出された粉体トナーとエアーの混合された流体
    が逆流しないように移動させる装置であることを特徴と
    する請求項12又は13記載の粉体トナー供給方法。
  15. 【請求項15】 粉体トナーが収納されているトナー収
    納手段に空気を供給して該粉体トナーを流動化させるこ
    とを特徴とする請求項12〜14のいずれかに記載の粉
    体トナー供給方法。
  16. 【請求項16】 トナー収納手段への空気供給が吹き込
    み用エアポンプにより行われることを特徴とする請求項
    15記載の粉体トナー供給方法。
  17. 【請求項17】 粉体トナーが収納されているトナー収
    納手段に振動又は衝撃を与えて該粉体トナーの流動化を
    促進させることを特徴とする請求項12〜16のいずれ
    かに記載の粉体トナー供給方法。
  18. 【請求項18】 トナー収納手段は少なくともトナー排
    出口と容器本体とで構成され、その容器本体が可撓性部
    材からなり60%以上減容可能であることを特徴とする
    請求項12〜17のいずれかに記載の粉体トナー供給方
    法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103257547A (zh) * 2012-02-15 2013-08-21 株式会社理光 显影剂容器、显影装置、处理卡盒及图像形成装置

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