JP2001322687A - 粉体収容容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複写機等の電子写真式画像形成装置において
使用するトナー、現像剤を収容する粉体収容容器とし
て、フレキシブルな袋状のものを使用した場合に、収容
容器の脱着時の剤漏れを起こすことなく、しかも操作性
良く脱着することができる粉体収容容器を提供する。 【解決手段】 粉体を収容する収容容器本体２と、収容
容器本体の吐出口３を閉止すると共に粉体吸引ノズル部
の圧入を許容する切込みを備えたシール部材２１と、を
備えた粉体収容容器１であって、シール部材は、吐出口
内壁に気密的に固定される外周縁部２２と、外周縁部の
内径側に位置し収容容器本体内部へ向けて膨出すると共
に切込み２３ａを備えた膨出部２３と、を備え、膨出部
と吐出口内壁との間に粉体溜りスペースを形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は粉体収容容器に関
し、例えば複写機等の電子写真式画像形成装置において
使用するトナー、現像剤を収容する粉体収容容器の改良
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複写機、プリンタ、普通紙ファクシミリ
等のごとき電子写真式の画像形成装置にあっては、感光
体上に形成された静電潜像に対して現像装置からトナー
を供給することによりこれを可視像化し、この可視像を
転写紙上に転写、定着することによって画像形成を行っ
ている。現像装置は、感光体と対面する位置に現像ロー
ラを備え、現像ローラから感光体上にトナーを供給す
る。現像装置内のトナーが減少した場合にはトナーカー
トリッジ等のトナー収容部から新たなトナーを現像装置
に供給する。トナーカートリッジ等のトナー収容部から
現像装置にトナーを供給搬送するためには、スクリュー
やパドル等の機械的オーガ手段を用いざるを得なかった
為、曲線的経路、屈曲した経路を搬送することができ
ず、従ってトナー収容部と現像装置とは近接配置せざる
を得なかった。これに対して、本出願人は、フレキシブ
ルなチューブを用いて非直線的な搬送経路を経てトナー
を搬送可能な搬送手法として、スクリューポンプ（粉体
移送ポンプ）を用いたトナー搬送機構を提案した。スク
リューポンプは周知のように固定側のステータの中空内
部にロータを回転自在に配置し、このロータを回転させ
ることによって強い吸引力を生成し、この吸引力によっ
てトナーを搬送する手段であり、このスクリューポンプ
に対して空気を供給することによって形成したトナーと
空気との混合気をチューブ内を搬送させる。このため、
曲線的経路、屈曲した経路等の非直線的な経路を経て離
間した位置にある現像装置へ向けて効率よくトナーを搬
送することができる。また、トナー容器として従来はト
ナーボトル、トナーカートリッジ等、比較的硬質の樹脂
等から成る収容容器を用いていたが、これらのハードボ
トルといわれる収容容器は、使用済み容器の廃棄、焼却
処理に際して環境問題が生じ、また減容できない為、運
搬、再生、再利用等に際してコスト上の問題等を惹起
し、その改善が求められていた。これに対して、本出願
人は、特開平１１−２８２２３６号公報等において、フ
レキシブルな材質から成り、薄肉袋状である為に減容可
能なトナー等の収容容器を提案している。即ち、同公報
には、トナーをフレキシブルな容器に収容するとともに
ストロー状のトナー吸い込みガイド部材を容器内底部に
まで深く挿入した状態で容器本体に固定して該容器内か
ら直接現像装置にトナーの補給を可能に構成し、更に補
給時には容器内にエアーを供給してトナーを流動化しつ
つトナーを排出するようにした粉体収容容器およびトナ
ー補給装置が提案されている。この収容容器は、容器の
吐出口の外周にはネジ部が形成され工場からの出荷時に
はこのネジ部にキャップを螺合して密封し、実機に装填
して使用する際にはキャップをはずしてネジ部に口金部
材を螺着する作業が行われる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来装置には、エアー補給時の容器の密閉性に改善の余地
があるため、補給性の安定度及び剤漏れ防止の点で多少
問題があった。また、ノズル（口金、パイプ類）脱着時
の剤漏れや、ノズル挿入時の操作性の点でも問題があっ
た。即ち、エアー補給時には口金のエアー受入れ口に対
してエアー供給パイプの端部を取付け、且つノズル搬送
パイプの端部を口金のトナー排出口に取り付ける必要が
あったが、これら取付け部の気密性の維持が困難であっ
たため、補給の安定性、剤漏れ防止効果に問題があっ
た。また、容器に対する口金の脱着や、口金に対するパ
イプ類の脱着に際しても剤漏れや操作性の点で問題があ
った。従って、上記従来装置にあっては、エアー補給時
の容器の密閉性向上による補給性安定化及び剤漏れ防
止、ノズル脱着時の剤漏れ防止、ノズル挿入時の操作性
向上という点で改善の余地があった。本発明は上記に鑑
みてなされたものであり、複写機等の電子写真式画像形
成装置において使用するトナー、現像剤を収容する粉体
収容容器として、フレキシブルな袋状のものを使用した
場合に、収容容器の脱着時の剤漏れを起こすことなく、
しかも操作性良く脱着することができる粉体収容容器を
提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する為、
請求項１の発明は、粉体を収容する収容容器本体と、該
収容容器本体の吐出口を閉止すると共に粉体吸引ノズル
部の圧入を許容する切込みを備えたシール部材と、を備
えた粉体収容容器であって、前記シール部材は、前記吐
出口内壁に気密的に固定される外周縁部と、該外周縁部
の内径側に位置し収容容器本体内部へ向けて膨出すると
共に前記切込みを備えた膨出部と、を備え、前記膨出部
と吐出口内壁との間に粉体溜りスペースを形成したこと
を特徴とする。請求項２の発明は、前記シール部材は、
その縦断面形状が「Ω」型となっていることを特徴とす
る。請求項３の発明は、前記シール部材の前記外周縁部
全周にＯリングを一体化したことを特徴とする。請求項
４の発明は、前記シール部材が、前記「Ω」型である場
合に、そのくびれ部分の内壁に潤滑剤を塗布したことを
特徴とする。請求項５の発明は、粉体を収容する収容容
器本体と、該収容容器本体の吐出口を閉止すると共に粉
体吸引ノズル部の圧入を許容する切込みを備えたソリッ
ドゴム、又はソリッド熱可塑性エラストマーから成るシ
ール部材と、を備えた粉体収容容器であって、前記シー
ル部材は、前記吐出口内壁に外周縁を気密的に固定され
るとともにノズル部の外径以下の内径寸法の穴を有した
穴開きシール部材と、該穴開きシール部材に一体化され
且つ頂部に前記切込みを有した切込みシール部材とから
成ることを特徴とする。

【０００５】請求項６の発明は、前記穴開きシール部材
と、前記切込みシール部材を同一材質とし、両者を一体
成形したことを特徴とする。請求項７の発明は、少なく
とも前記切込みシール部材を凸形状とし、該凸形状部分
を収容容器内に向けて突出させることにより、収容容器
本体の吐出口の内壁と各シール部材との間に剤溜り空間
を設けたことを特徴とする。請求項８の発明は、前記シ
ール部材は、その縦断面形状が「Ω」型となっているこ
とを特徴とする。請求項９の発明は、前記シール部材の
前記外周縁部全周にＯリングを一体化したことを特徴と
する。請求項１０の発明は、前記シール部材が、前記凸
形状部分を有する場合、又は、前記「Ω」型である場合
に、凸形状部の内壁、或はそのくびれ部分の内壁に潤滑
剤を塗布したことを特徴とする。請求項１１の発明は、
前記穴開きシール部材及び切込みシール部材の硬度は、
共にＪＩＳ Ａ硬度４０以下であることを特徴とする。
請求項１２の発明は、前記穴開きシール部材及び切込み
シール部材の内の少なくとも一方は、非ジエン系かつ無
極性ゴムから成ることを特徴とする。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に示した実施
の形態により詳細に説明する。まず、図１は上記従来の
トナー収容容器及びトナー補給装置の欠点を解決するた
めの有効な装置の構成を示している。即ち、図１はトナ
ー収容容器のトナー吐出口部の構成を示す断面図であ
り、トナー収容容器１は、容器本体２の吐出口３を構成
する口金部材３ａの内壁に予め弾性材料から成るシール
部材４を固定しており、粉体吸引ノズル部（ノズル部）
６をこのシール部材４に差込み装着する前の状態におい
ては、シール部材４は吐出口３を気密封止している。ノ
ズル部６を装着する場合には、ノズル部６をシール部材
４に突き刺して差し込む。ノズル部６は、画像形成装置
本体側に装備されており、新たな収容容器を装着する際
にそのシール部材４に差込み固定される。ノズル部６は
ＰＯＭ，ＰＣ，ＡＢＳ等の樹脂またはＡｌ，真鍮等の金
属から作製された部材である。ノズル部６は、シール性
の観点より必ずしも、円筒状である必要はないが、生産
性の点で有利である為に、円筒状の形状が採用される。
ノズル部６は、詳細には大径のエアー供給ノズル７と小
径の剤吸引ノズル８とから構成される。容器本体２はポ
リエチレンやナイロン等の樹脂製で、８０〜１２０μｍ
程度の厚みを持つフレキシブルなシートを単層または複
層構成にして構成されている。口金部材３ａも樹脂や金
属から構成される。シール部材４は発泡性や非発泡性の
弾性体や、樹脂フィルム等の組み合わせによって構成さ
れるが、とくに本発明にて提案するものである。本発明
のトナー収容容器及びトナー補給装置は、エアーを収容
容器本体２内に供給してトナーとエアーの混合体を造
り、これを１軸偏芯ネジポンプ等のポンプにより吸引す
ることによって、トナーを現像装置に搬送するものであ
る。本発明においては、トナー収容容器の吐出口の口金
部材３ａの内壁に予めシール部材を設けて非使用時には
吐出口を気密封止しておき、画像形成装置に装着して使
用する場合には、画像形成装置側に設けたノズル部６を
トナー収容容器の吐出口内に設けたシール部材４に突き
刺して装着する。エアー供給時の密閉性向上による補給
性安定化、及び剤漏れ防止を図りつつ剤を移送する為に
は、０．５ｋＰａ程度のエアー圧が必要であり、耐エア
ー圧力の信頼性を向上する必要がある。即ち、剤が漏れ
た場合には、剤搬送量が変化し、現像容器への供給が停
止する可能性がある。また、画像形成装置内を汚染する
虞れもある。本発明の実施形態では、密閉性を向上しつ
つ、ノズルの挿入、離脱に際して大きな力を必要とする
不具合が発生しないように、ユーザメンテナンス性を高
めている。

【０００７】図２(a)は平板状のシール部材にノズル部
を突き刺した状態を示す断面図、図２(b)は図２(a)に示
した平板状シール部材４の一例としての非発泡材料から
成る平板状シール部材の説明図であり、(c)は発泡材料
から成る平板状シール部材の説明図である。図２(b)(c)
の各上側のシール部材（切込みシール部材）４Ａは円
盤、或は円筒状の樹脂等から成るシール部材の中央部に
図２(d)（但し、この図は開口状態を示す）に示した十
字状、その他の切込み４ｂを形成したタイプであり、こ
の切込み４ｂは(d)に示すようにノズル部６を差込み装
着した場合には挿入直後に少なからず隙間が発生して剤
漏れの原因となる。そこで、図２(b)(c)上側の各シール
部材４Ａ（切込みシール部材）を、(b)(c)下側の貫通孔
４ａを備えた各シール部材（穴開きシール部材）４Ｂと
組み合わせて使用することにより隙間による剤漏れを防
止する。なお、材質の組み合わせ、形状の組み合わせは
さらに多数考えられる。図２(a)の例では、ノズル部６
を差し込む前には図上部（容器内側）のシール部材４Ａ
の切込み４ｂは塞がっているので収容容器を図のように
下向きにしてもトナーが漏れることは少ない。次に、図
のようにシール部材４Ａにノズル部６を突き刺し挿入す
ると、図２(d)のように切込み４ｂが拡開してスキマが
開くが、図下部（容器外側）の穴開きシール部材４Ｂに
よってトナーが収容容器外部に漏れることはある程度防
止される。ところが、ノズル部６から容器本体２内に実
際にエアーを供給した場合に、内側のシール部材４Ａに
は図２(d)のようにスキマが開いているため、エアー圧
に対するシールは外側シール部材４Ｂによるところが大
きくなる。各シール部材４Ａ、４Ｂとノズル部６との接
触部へのエアー圧力は下向きの矢印Ａで示したとおりと
なっているが、この部分での気密性に対する信頼性が十
分でない為、これを更に向上する必要がある。このこと
は、図２(c)に示した発泡材料から成るシール部材を使
用した場合にも同様である。つまり、図２(b)(c)に示し
た如き円盤状、円筒状のシール部材を用いるかぎり、ノ
ズル部材を突き刺し装着した場合の気密性において問題
が生じ得る。さらに、収容容器本体２内のトナーがなく
なり、収容容器１をノズル部６から取り外す際に、容器
内が完全に空であれば問題ないが、実際には僅かなトナ
ーが残り、図２(a)の矢印Ｂで示した部分にトナーの溜
りができる。ノズル部６をシール部材から取り外す場合
に、内側シール部材４Ａの切込み４ｂが瞬時に閉じれば
問題は少ないが、弾性体の特性上完全に戻り切らない場
合もあり、その際トナー溜りＢに溜っていたトナーがス
キマから漏れることになる。したがって、ノズル脱着の
際のトナー漏れに対しても信頼性を向上する必要があ
る。

【０００８】図２に示したシール部材４Ａ、４Ｂはいず
れも平板状の弾性部材であり、金型で成形したり、ある
いはビク型で平板を打ち抜いて製造することが可能であ
る。図２(d)に示したスキマを小さくするには軟質の発
泡材タイプの方が有利ではあるが、ノズルを取り外した
際に瞬時にスキマが閉止状態に戻るという観点からは非
発泡タイプが有利であるため、平板状シール部材では種
々の組み合わせによって上記の課題を達成する必要があ
る。これを更に換言すれば、平板状のシール部材にあっ
ては、軟質の発泡材質以外ではノズル挿入時に切込み４
ｂに隙間が発生する。また、ノズル挿入時の摩擦力によ
って切込み部に更に亀裂が発生しやすい。発泡性の弾性
体を用いれば、ノズル挿入後の隙間発生を防止できる
が、発泡材特有の緩和速度の遅さによってノズル脱着直
後に切込み部分の復元が追従せず、弁としての役割を果
たさない（収容容器内に残存する剤が漏れしまう）。ま
た、ノズルとの間の密着性についても、ヘタリの発生に
よって経時的に十分に保つことが困難である。また、多
数のシール部材を使用したり、気密性を向上させるため
に強力に食い込ませようとした場合は、ノズル挿入の際
の摩擦が大きくなり、操作性の欠如となりかねない。

【０００９】図３は本発明の実施形態に係るシール部材
及びシール方法を説明する図である。図３(a)は本発明
のシール部材を用いたトナー収容容器の吐出口３の封止
構造と、ノズル部を突き刺した状態の説明図であり、
(b)及び(c)は容器内側のシール部材の平面図、及び縦断
面図である。このトナー収容容器１は、容器本体２と、
容器本体１の吐出口３の内部に配置した容器外側シール
部材２０と、容器内側シール部材２１等を有する。ノズ
ル部６の構成は、図１に示したものと同様である。容器
本体２は、ポリエチレンやナイロン等の樹脂製で、８０
〜１２０μｍ程度の厚みを持つフレキシブルなシート材
を単層または複層構成にして造られた袋状の容器であ
る。吐出口３の先端部に設けた口金部材３ａも樹脂や金
属から構成される。シール部材２０、２１は、発泡性や
非発泡性の弾性体や、樹脂フィルム等の組み合わせによ
って構成される。本発明の実施形態では、ノズル部６の
エアー供給ノズル７からエアーを容器本体２内に供給
し、トナーとエアーとの混合体を造り、これを剤吸引ノ
ズル８を介して例えば１軸偏芯ネジポンプで吸引するこ
とによって、フレキシブルなチューブを介してトナーを
現像装置に搬送するものである。外側シール部材２０
は、平板状シール部材であり、その中央部にノズルを気
密的に挿通する孔２０ａを有している。図３(b)(c)に示
した非平板状の内側シール部材２１は、フレキシブルな
シート材を円錐状に構成したシール部材で、吐出口３
（口金３ａ）内壁に気密的に固定される外周縁部２２
と、外周縁部２２の内径側に位置し収容容器本体内部へ
向けて膨出すると共に切込み２３ａを備えた膨出部２３
と、を備え、膨出部２３と吐出口内壁との間に粉体溜り
スペースＢを備えている。膨出部頂部中央に形成した切
込み２３ａは、常時においては閉止状態にあり、ノズル
部６を圧入した時に開放する。このシール部材２１は、
非発泡性の弾性体を金型で成形し、さらに打ち抜き型で
切込み２３ａを入れることにより作製した。このシール
部材２１を粉体収容容器本体２の口金３ａの内壁に固定
し、さらにその凸部すなわち膨出部２３の頂部を容器内
側へ向けるように配置している。この実施形態のシール
部材２１によれば、切込み２３ａを突き破ってノズル部
６を装着したときに、シール部材２１の外周縁部２２と
粉体収容容器の吐出口３（口金３ａ）の内壁との間にト
ナー溜りスペースＢができる。したがって、ノズル近傍
にトナーが溜まることがなくなり、ノズル部６を脱着す
る際のトナー漏れを簡単になくすことができる。なお、
この例では、シール部材２１を円錐形状としたが、頂部
だけを平坦化した所謂切頭円錐形状としてもよい。更に
口金内壁と密着する外周縁部は鋭角状である必要はな
く、この部分だけを平坦面にして口金内壁と面接触させ
てもよい。

【００１０】次に、図４、図５及び図６には本発明の他
の実施形態に係る縦断面形状が「Ω」型のシール部材の
例を示す。まず、図４(a)(b)及び(c)は非発泡弾性材料
から成る「Ω」型のシール部材の取付け状態断面図、平
面図、及び縦断面図であり、このシール部材３１は、収
容容器本体２の吐出口３の口金３ａの内壁に外周を固定
した外周縁部（環状張り出し部）３２と、外周縁部３２
の内径側中央部から容器内方へ向けて膨出した膨出部３
３と、膨出部３３の頂部に形成した例えば十字形状の線
状の切込み３４とを有する。切込み３４は、常時におい
ては膨出部３３を密封状態に保持しており、トナーの漏
れは発生しない。このシール部材３１は、非発泡の弾性
体を金型で成形し、さらに打ち抜き型で切込み３４を入
れて作製した。また、ラテックスゴムをΩ型の母型に塗
布し、硬化させても作製することが可能である。この場
合、頂点部分だけでなく、くびれ部分３５をノズル径よ
り小さくすることで密着力を高めてシール作用を持たせ
ることが可能となる。さらに、エアーの圧力は図４(a)
の矢印Ａで示したように、シール部材単体に掛かること
になり、さらに、エアー圧力が高ければ高いほどくびれ
部３５の径が収縮する方向となり、ノズル部６とシール
部材３１との接合部に圧力が掛かる図３(a)の場合より
もはるかに気密性が向上する。この実施形態のシール部
材３１によれば、切込み３４を突き破ってノズル部６を
装着したときに、シール部材３１の外周縁部３２と粉体
収容容器の吐出口３（口金３ａ）の内壁との間にトナー
溜りスペースＢができる。したがって、ノズル近傍にト
ナーが溜まることがなくなり、ノズル部６を脱着する際
のトナー漏れを簡単になくすことができる。なお、この
例では単一のシール部材しか用いておらず、平板状のシ
ール部材を併用していないが、併用してもよいことは勿
論である。しかし、シール部材３１を単独で使用しても
十分なシール効果を発揮できる。

【００１１】図５(a)(b)及び(c)は、非発泡弾性材料か
ら成る「Ω」型のシール部材と他のシール部材との組み
合わせ例の取付け状態断面図、平面図、及び縦断面図で
あり、このシール部材３１は、収容容器本体２の吐出口
３の口金３ａの内壁に外周を固定した外周縁部（環状張
り出し部）３２と、外周縁部３２の中央から容器内方へ
向けて膨出した膨出部３３と、膨出部３３の頂部に形成
した例えば十字形状の線状の切込み３４とを有する。ま
た、外周縁部３２の底面には、発泡弾性材料から成る平
板状のシール部材４０が添設（固着）されており、この
シール部材４０には十字等の線状の切込みを形成しても
よいし、単なる穴を形成してもよい。この実施形態のシ
ール部材３１は、シール部材４０の添設によってシール
性を高めた点を除けば、その作用、効果は図４に示した
シール部材３１と同等である。つまり、エアーの圧力が
図４(a)の矢印Ａで示した如くシール部材単体に掛かる
ことになり、さらに、エアー圧力が高ければ高いほどく
びれ部３５の径が収縮する方向となり、ノズル部６とシ
ール部材３１との接合部に圧力が掛かる図３(a)の場合
よりもはるかに気密性が向上する点と、切込み３４を突
き破ってノズル部６を装着したときに、シール部材３１
の外周縁部３２と粉体収容容器の吐出口３（口金３ａ）
の内壁との間にトナー溜りスペースＢができるため、ノ
ズル近傍にトナーが溜まることがなくなり、ノズル部６
を脱着する際のトナー漏れを簡単になくすことができ
る。図６は断面が「Ω」形状のシール部材の他の構成例
を示す要部構成説明図であり、外周縁部３２にＯリング
４１を一体化したシール部材の実施形態である。この例
では、シール部材３１の外周縁部３２の周縁全長に亙っ
てＯリング４１を一体化した構成を除けば、図４又は図
５のシール部材と同等である。即ち、Ｏリング４１を吐
出口３の肉厚内、或は口金の肉厚内に埋設固定したり、
吐出口と口金との境界部に固定することによってシール
部材外周縁と吐出口内壁との間の気密性を高めている。
このため、口金部材３ａ等とシール部材３１との気密性
を高めてトナー漏れを防止することができる。また、く
びれ部３５のシール部分は直接トナーと触れないため、
図に示したように潤滑剤５０を塗っても問題なく、潤滑
材５０の存在によってノズル挿入時の操作性が向上する
が、気密性の低下は認められなかった。潤滑剤５０して
は、シール部材を構成する弾性体に対し有害なものを除
けば、トナーに対する影響は考える必要がなく、汎用の
グリース等を用いることができる。

【００１２】次に、図７(a)及び(b)乃至図１０は夫々本
発明の他の実施形態に係るソリッドゴム製（ソリッド熱
可塑性エラストマーを含む）シール部材の構成例を示す
図である。シール部材をソリッドゴムにより構成した場
合には、ソリッドゴムのエアーシール性，切込み部分の
復元力による効果は、シール部材の形状を複雑形状とし
なくても技術的効果が高くなり、ソリッドゴム自体の特
性を利用したシール部材として実用に十分に供し得るこ
とが判明している。即ち、スポンジ等の弾性発泡材料か
ら成るシール部材の復元力の悪さに起因してトナー漏れ
が発生し得るが、シール部材をソリッドゴムにより構成
する為に、ソリッドゴムの形状，材質面を種々検討し、
試作品を提供し可能性評価を行ったところ、実用に供し
得るシーる部材として以下のごとき実施形態を提案する
ことができた。即ち、図７(a)及び(b)はソリッドゴムを
使用したシール部材の構成を示す平面図、及び縦断面図
である。本発明では、図２(b)に示した切込み入り平板
状の被発泡材料製シール部材４Ａ、４Ｂをソリッドゴム
を用いて作製し、これを弁部材として使用する。個々の
シール部材単独では、ノズル挿入完了後に隙間が発生す
るため、弁としての役割が完全でない。また、ソリッド
ゴムを使用するためとくに、切込み部分に亀裂が発生し
やすい。そこで、本発明では、図７(b)に示すように、
図２(b)に示したソリッドゴム製のシール部材４Ａ，４
Ｂを重ねて一体化することで上記課題を解決している。
なお、穴開きシール部材（密閉部材）４Ｂの穴４ａの最
小断面（横断面＝内径）は、ノズル６の外径寸法より小
さくする必要がある。切込みシール部材（弁部材）４Ａ
の切込みの寸法、本数、延在方向等は種々変更可能であ
る。

【００１３】図７に示したシール部材４Ａ、４Ｂは、い
ずれもシリコーンゴムにて個別、単独に作製したもので
あり、これらを一体化することによってシール部材４と
したものである。弁部材としての切込みシール部材４Ａ
は、１ｍｍ厚のシリコーンゴムシートを金型にて成形し
た後、打ち抜き型で円形に形成すると同時に、十字の切
込みを入れたものである。密閉部材としての穴開きシー
ル部材４Ｂは金型成形し、バリ取りを実施することによ
り仕上げた。さらに、ＲＴＶシリコーン接着剤にて両シ
ール部材４Ａ、４Ｂを重ねて面同士を接触させた状態で
接着一体化した。これによって、シール部材４Ａ単独の
場合に発生していた切込み部４ｂの亀裂が発生しなくな
った。さらに、シール部材４Ｂによってノズル６との密
閉性を保つことができるようになった。ノズル６を脱着
した後も、ソリッドゴムを使用しているために、発泡材
質と比較し復元力が高いために、弁としての機能を果た
すことができる。なお、以降の実施例のシール部材もす
べてシリコーンゴムにて作製した。ノズルセット完了後
の洩れは、穴開きシール部材４Ｂとの協働によって防止
されている。図８はソリッドゴム製シール部材４の他の
実施形態であり、弁部材としてのシール部材４Ａと密閉
部材としてのシール部材４Ｂを一体成形（当然、同一材
料）により製造した実施例である。これによっても、図
７の実施例と同様の効果を確認し、また、両シール部材
間の接着を必要としないので、生産性を上げることが可
能となった。さらに、図７の実施例の評価においてはと
くに問題とならなかったが、使用するシール部材と接着
剤の材質によっては接着性の良否が課題となることも考
えられ、この不具合は図８の実施形態においては一体成
形によって解消している。なお、シール部材４のシール
部材４Ａ部分について、金型成形後、打ち抜きによって
切込み４ｂを入れたが、切込みの長さはシール部材４Ｂ
の穴径同等であり、ノズル径より小さくなっている。こ
れによる引き裂き等の問題は発生しなかった。

【００１４】図９(a)及び(b)は他の実施形態に係るソリ
ッドゴム製シール部材の平面図、及び縦断面図であり、
弁部材としての切込みシール部材４Ａの形状を凸形状
（下面が開放した円筒部材＝膨出部）とし、密着部材と
しての穴開きシール部材４Ｂを穴４ａを有した平板状と
し、両者を接着、或は一体成形により一体化した。シー
ル部材４Ａの上面には任意の形状の切込み４ｂを形成す
る。このシール部材４の外周縁部を収容容器１の容器本
体２の吐出口３を構成する口金部材３ａの内壁に固定し
た場合には、ノズル６を穴４ａから圧入することによっ
てノズルのセッティングが完了するが、脱着直後は勿
論、装着完了後も経時的に漏れが生じることがない。ま
た、脱着操作も容易である。また、シール部材４Ａが凸
形状である為、ノズル装着時にその外周面にトナー溜り
スペースＢ（図２、図３等参照）が形成され、ノズル近
傍にトナーが溜まることがなくなり、ノズル部６を脱着
する際のトナー漏れを簡単になくすことができる。ま
た、図１０(a)(b)及び(c)は他の実施形態に係るソリッ
ドゴム製シール部材の平面図、縦断面図、及びノズル挿
入状態を示す図である。このシール部材４は、全体形状
として下面が開口した円すい形状であり、下部が密閉部
材としてのシール部材４Ｂ、上部が弁部材としてのシー
ル部材（膨出部）４Ａであり、両シール部材は一体化さ
れている。即ち、このシール部材４は、下面に穴４ａを
有した中空の円すい形状であり、その頂部には切込み４
ｂが形成されている。このため、このシール部材４の外
周縁部を収容容器１の容器本体２の吐出口３を構成する
口金部材３ａの内壁に固定した場合には、ノズル６を穴
４ａから圧入することによってノズルのセッティングが
完了するが、脱着直後は勿論、装着完了後も経時的に漏
れが生じることがない。また、脱着操作も容易である。
また、シール部材４の外周縁部と粉体収容容器の吐出口
３（口金３ａ）の内壁との間にトナー溜りスペースＢが
できる。したがって、ノズル近傍にトナーが溜まること
がなくなり、ノズル部６を脱着する際のトナー漏れを簡
単になくすことができる。

【００１５】なお、既に説明した図４の実施形態はソリ
ッドゴム等の非発泡材料から成るシール部材を「Ω」型
として口金部材の内壁に固定した例であり、この例によ
れば、上記凸形状を有するばかりでなく、エアー圧が高
ければ高いほど、くびれ部分の径が収縮するため、自己
密閉作用が発生する。したがって、密閉性の向上が可能
であるが、密閉性を向上させるための、密閉部材として
のシール部材４Ｂの穴径を小さくしたり、ノズルとの接
触面積を大きくする必要がないため、ノズル挿入・脱着
時の操作性が著しく改善されることが判った。操作性の
向上については、上述のように密閉部材の穴内面部（ノ
ズルとの接触部位）に潤滑剤を塗布することでも達成す
ることができる。これは、本実施形態では、弁機能と密
閉機能とを分離しているため、剤の直接的な接触がない
ために、本構成により初めて実現したものである。ま
た、図７乃至図１０の実施形態において、シール部材４
の外周部をＯリング形状とし、口金部材との密閉性の向
上や剤漏れ防止をすることも可能である（図６の例を参
照）。Ｏリング部を付加する実施形態については、図６
についての説明をそのまま当てはめることができる。

【００１６】次に、図４、図７乃至図１０の各実施形態
の具体的実施例について詳細に説明する。各実施形態の
シール部材４を構成する密閉部材としてのシール部材４
Ｂを、ＪＩＳ Ａ硬度２０，３０，４０，５０度のシリ
コーンゴムにて製作し、ノズル６の挿入・脱着時の操作
性を確認した。シール部材部分４Ｂの厚みは８ｍｍで、
穴径はφ９ｍｍとした。ノズル６は外径φ１０ｍｍでＰ
Ｃにて製作した。その結果、硬度５０度では著しく操作
性が低下した。硬度４０度ではやや難はあるものの、潤
滑剤（市販グリース）の使用では問題なく装着可能だっ
た。少なくとも硬度４０度以下、望ましくは３０度以下
の硬さが必要であると判断した。その他、本シール部材
４を電子写真装置の内部にて使用する場合には、現像剤
に侵されることがあってはならない。したがって、無極
性の高分子で製造することが望ましい。また、装置本体
内の熱やオゾン発生を考慮し、耐老化性に優れた非ジエ
ン系（高分子主鎖に２重結合を含まないもの）の材料で
製造することが望ましい。これらの材料としては、シリ
コーンゴムやエチレンプロピレンゴムなどがある。これ
らを確認するために、シール部材４として、穴径φ９ｍ
ｍ，外径φ２０ｍｍ，厚さ８ｍｍの形状のサンプルを作
製し、φ１０ｍｍのＳＵＳの棒に挿入した。さらに、現
像剤に浸し、かつ、オゾン濃度１ｐｐｍ（４０℃）の環
境に放置した。１週間放置後の観察結果として、シリコ
ーンゴム，エチレンプロピレンゴムは変化が認められな
かった。天然ゴム，ブタジエンゴムでは亀裂が発生した
（オゾンクラックと呼ばれる現象と考えれる）。ニトリ
ルゴム，クロロプレンゴムでは亀裂の他、現像剤の固着
が顕著であった。ウレタンゴムでは亀裂はなかったが、
トナーの固着が発生した。なお、本発明のシール部材を
使用した収容容器は、トナー収容容器のみならず、種々
の粉体を収容し、この粉体を１軸偏芯ネジポンプ等のポ
ンプ手段を用いた搬送するためのトナー移送技術一般に
応用することができる。

【００１７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、例えば、
複写機等の電子写真式画像形成装置において使用するト
ナー、現像剤を収容する粉体収容容器として、フレキシ
ブルな袋状のものを使用した場合に、収容容器の脱着時
の剤漏れを起こすことなく、しかも操作性良く脱着する
ことができる粉体収容容器を提供することができる。即
ち、請求項１記載の粉体収容容器はトナーの溜まりやす
いスペースを設けているので、シール部材とノズルのス
キマからトナー漏れすることがなくなり、操作環境を向
上することができる。請求項２記載の粉体収容容器で
は、入力エアー圧力に対してシール力を自己制御可能な
シール部材を使用しているので、エアー圧力の漏れ防止
やエアー圧力の安定性を保つことができ、トナー補給を
安定にし、さらに、画像形成装置の使用中のトナー飛散
による汚染を防止することができる。請求項３記載の粉
体収容容器では、Ｏリング状のシール部材を使用してい
るため、ノズル部だけでなく粉体収容容器本体（口金）
とシール部材との間の気密性を高めることが可能であ
る。請求項４記載の粉体収容容器では、シール部材に潤
滑トナーを塗布しているため、ノズル挿入がスムースで
あり、ユーザーの操作性を向上することが可能である。
請求項５記載の剤収容容器では、「密閉部材」と「弁部
材」とからなるソリッドゴムでシール部材を構成してい
るので、十分な弁機能と密閉性を有するため、ノズル着
脱操作時及びノズルセット後のエアー供給時のトナー漏
れを簡単な構成で防ぐことが可能となっている。請求項
６記載の剤収容容器では、密閉部材及び弁部材を同一材
質とし一体成形するため、接着による生産性を改善する
とともに、剥離等の品質問題を未然に防止することが可
能である。

【００１８】請求項７記載の剤収容容器では、剤収容容
器の壁とシール部材の間に剤溜り空間を設けることで、
シールとノズルの隙間からの剤漏れを防止することが可
能である。請求項８記載の剤収容容器では、自己耐圧性
を示すシール構造であるため、エアー漏れや剤供給量を
安定に保つことができ、また、シール負荷を減らせるた
め操作性を向上することが可能である。請求項９記載の
剤収容容器では、シール部材の外周部分をＯリング状と
することで、剤収容容器口金部との密閉性を高めること
が可能である。請求項１０記載の剤収容容器では、ノズ
ルとの接触部位に潤滑剤を塗布することで、操作性を著
しく改善することが可能である。請求項１１記載の剤収
容容器では、シール部材の硬度を規定することで、操作
性を保つことが可能である。請求項１２記載の剤収容容
器では、シール部材の材料を特定することで、剤収容容
器の耐久性能を向上することが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のトナー収容容器及びトナー補給装置の欠
点を解決するための有効な装置の構成説明図。

【図２】(a)は平板状のシール部材にノズル部を突き刺
した状態を示す断面図、(b)は(a)に示した平板状シール
部材の一例としての非発泡材料から成る平板状シール部
材の説明図、(c)は発泡材料から成る平板状シール部材
の説明図、(d)はノズルを突き刺した状態を示す平面
図。

【図３】本発明の実施形態に係るシール部材及びシール
方法を説明する図であり、(a)は本発明のシール部材を
用いたトナー収容容器の吐出口の封止構造と、ノズル部
を突き刺した状態の説明図であり、(b)及び(c)は容器内
側のシール部材の平面図、及び縦断面図。

【図４】(a)(b)及び(c)は非発泡弾性材料から成る
「Ω」型のシール部材の取付け状態断面図、平面図、及
び縦断面図。

【図５】(a)(b)及び(c)は、非発泡弾性材料から成る
「Ω」型のシール部材と他のシール部材との組み合わせ
例の取付け状態断面図、平面図、及び縦断面図。

【図６】断面が「Ω」形状のシール部材の他の構成例を
示す要部構成説明図。

【図７】(a)及び(b)は本発明の他の実施形態に係るシー
ル部材の構成を示す平面図、及び縦断面図。

【図８】(a)及び(b)は本発明の他の実施形態に係るシー
ル部材の構成を示す平面図、及び縦断面図。

【図９】(a)及び(b)は本発明の他の実施形態に係るシー
ル部材の構成を示す平面図、及び縦断面図。

【図１０】(a)、(b)及び(c)は本発明の他の実施形態に
係るシール部材の構成を示す平面図、縦断面図、及びノ
ズルをセットした状態の説明図。

【符号の説明】

１ トナー収容容器、２ 容器本体、３ 吐出口、３ａ
口金部材，４ シール部材，４Ａ 切込みシール部
材、４Ｂ 穴開きシール部材、６ 粉体吸引ノズル部
（ノズル部），７ エアー供給ノズル、８ 剤吸引ノズ
ル、２０ 容器外側シール部材、２１ 容器内側シール
部材、２２ 外周縁部、２３ 膨出部、２３ａ切込み、
３１ シール部材、３２ 外周縁部、３３ 膨出部、３
４ 切込み、３５ くびれ部、４１ Ｏリング、５０
潤滑剤。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 粉体を収容する収容容器本体と、該収容
   容器本体の吐出口を閉止すると共に粉体吸引ノズル部の
   圧入を許容する切込みを備えたシール部材と、を備えた
   粉体収容容器であって、 前記シール部材は、前記吐出口内壁に気密的に固定され
   る外周縁部と、該外周縁部の内径側に位置し収容容器本
   体内部へ向けて膨出すると共に前記切込みを備えた膨出
   部と、を備え、 前記膨出部と吐出口内壁との間に粉体溜りスペースを形
   成したことを特徴とする粉体収容容器。
2. 【請求項２】 前記シール部材は、その縦断面形状が
   「Ω」型となっていることを特徴とする請求項１記載の
   粉体収容容器。
3. 【請求項３】 前記シール部材の前記外周縁部全周にＯ
   リングを一体化したことを特徴とする請求項１，２記載
   の粉体収容容器。
4. 【請求項４】 前記シール部材が、前記「Ω」型である
   場合に、そのくびれ部分の内壁に潤滑剤を塗布したこと
   を特徴とする請求項２または３記載の粉体収容容器。
5. 【請求項５】 粉体を収容する収容容器本体と、該収容
   容器本体の吐出口を閉止すると共に粉体吸引ノズル部の
   圧入を許容する切込みを備えたソリッドゴム、又はソリ
   ッド熱可塑性エラストマーから成るシール部材と、を備
   えた粉体収容容器であって、 前記シール部材は、前記吐出口内壁に外周縁を気密的に
   固定されるとともにノズル部の外径以下の内径寸法の穴
   を有した穴開きシール部材と、該穴開きシール部材に一
   体化され且つ頂部に前記切込みを有した切込みシール部
   材とから成ることを特徴とする粉体収容容器。
6. 【請求項６】 前記穴開きシール部材と、前記切込みシ
   ール部材を同一材質とし、両者を一体成形したことを特
   徴とする請求項５記載の粉体収容容器。
7. 【請求項７】 少なくとも前記切込みシール部材を凸形
   状とし、該凸形状部分を収容容器内に向けて突出させる
   ことにより、収容容器本体の吐出口の内壁と各シール部
   材との間に剤溜り空間を設けたことを特徴とする請求項
   ５，６記載の粉体収容容器。
8. 【請求項８】 前記シール部材は、その縦断面形状が
   「Ω」型となっていることを特徴とする請求項５、６又
   は７記載の粉体収容容器。
9. 【請求項９】 前記シール部材の前記外周縁部全周にＯ
   リングを一体化したことを特徴とする請求項５、６、７
   又は８記載の粉体収容容器。
10. 【請求項１０】 前記シール部材が、前記凸形状部分を
    有する場合、又は、前記「Ω」型である場合に、凸形状
    部の内壁、或はそのくびれ部分の内壁に潤滑剤を塗布し
    たことを特徴とする請求項５、６、７、８又は９記載の
    粉体収容容器。
11. 【請求項１１】 前記穴開きシール部材及び切込みシー
    ル部材の硬度は、共にＪＩＳ Ａ硬度４０以下であるこ
    とを特徴とする請求項５乃至１０記載の粉体収容容器。
12. 【請求項１２】 前記穴開きシール部材及び切込みシー
    ル部材の内の少なくとも一方は、非ジエン系かつ無極性
    ゴムから成ることを特徴とする請求項５乃至１０記載の
    粉体収容容器。