JP3523129B2

JP3523129B2 - トナー収納容器

Info

Publication number: JP3523129B2
Application number: JP36337599A
Authority: JP
Inventors: 誠司寺澤; 哲也草野; 智村松; 伸夫笠原; 文男小形; 威田丸
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-12-22
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2004-04-26
Anticipated expiration: 2019-12-21
Also published as: JP2000356898A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナー収納容器、
それを用いた画像形成装置及び画像形成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】像担持体に形成された静電潜像を粉体状
のトナーによって可視像化する現像装置を備えた電子写
真画像形成装置は従来より周知である。かかる画像形成
装置は、電子複写機、プリンタ、ファクシミリあるいは
その少なくとも２つの機能を備えた複合機などとして構
成されるが、いずれの形式の画像形成装置においても、
その現像部にトナー収納容器からトナーが供給され、そ
のトナーが現像部において静電潜像の可視像化に供され
る。

【０００３】通常、トナー収納容器は、画像形成装置本
体ないしは現像部に対して着脱可能に装着され、そのト
ナー収納容器内のトナー残量が少なくなったとき、新た
なトナー収納容器と交換される。かかるトナー収納容器
は、トナーが充填された状態で、画像形成装置本体とは
別個の独立した商品として販売され、ユーザに提供され
る。

【０００４】かかるトナー収納容器として通常用いられ
ているものは、例えば特開平７−２０７０５公報に示さ
れる、内部壁とトナー排出口にかけて螺旋溝を設けた容
器であって、その中に収納したトナーを容器を回転させ
ることによって螺旋溝を介してトナーを排出して現像部
に供給するプラスチック等からなるタイプのものと、例
えば特開平７−２８１５１９公報に示される、トナー収
納容器内にトナー排出用のアジテータを設け、アジテー
タの回転によりトナーを攪拌し排出して現像部に供給す
るプラスチックあるいは厚紙からなるタイプのものに大
別でき、いずれも容器内にトナー排出機構を設けた容器
全体が硬い（ハードタイプと称する）ものである。

【０００５】これらの容器からトナー排出機構によって
排出されたトナーを現像部のホッパー内に直接落下さ
せ、現像機構に移送させてトナー画像を形成させてい
る。従がって、画像形成装置内ではトナー収納容器を現
像部と隣接あるいは近接して配置しなければならず、さ
らにトナーを落下させることを考えると特別な機構をと
らない限り該容器を現像部の上側に配置することも必要
になっている。こうした理由で画像形成装置内に配置す
る各種手段とか部品のレイアウトを検討する場合に、通
常トナー収納容器と現像部とは一体物と捉えてスペース
を確保しなければならないと言った制約をもたらしてい
る。

【０００６】さらに、トナー収納容器から現像部へのト
ナーの供給が連続的かつ安定に行われること必要がある
が、これらの容器によるトナーの現像部へ供給する従来
方式はこの要求を充分満足させていないため、形成され
る画像品質にも問題があり、しかも容器内に収納された
トナーの全量が画像形成に使われずに、一部残ってしま
う状態が発生している。

【０００７】本発明者等の調査によると、このような問
題が提議された公知の事実はなく、従がってそれを解決
する方法として公知のものが未だにないのが実情であ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の第一の目的
は、画像形成装置内においてトナー収納容器と現像部と
を隣接あるいは近接させなくても設置でき、レイアウト
上の配置スペースの制約を必要としない、新規なトナー
供給方式による電子写真画像形成方法と電子写真画像形
成装置及びそれに用いられる新規なトナー収納容器を提
案することである。

【０００９】本発明の第二の目的は、トナーを終始安定
に排出して現像部に供給でき、しかも最後に残されるト
ナーの量を従来よりも大幅に減少させることのできる、
新規なトナー供給方式による電子写真画像形成方法と電
子写真画像形成装置及びそれに用いられる新規なトナー
収納容器を提案することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するために誠意検討した結果、トナー収納容器と
現像部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ことができ、その場
合トナー収納容器と現像部とを離間して配置しても供給
が可能であることを見出し、さらにその新規なトナー供
給方式に適用できる新規なトナー収納容器についても併
せて検討し、本発明に至った。

【００１１】すなわち、本発明は、トナー排出口を有す
るトナー収納容器において、前記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ものであ
ることを特徴とするトナー収納容器を提供する。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態例を図面
に従って詳細に説明する。図１は、画像形成装置本体内
に装着された現像部１と、この現像部１に補給されるト
ナーを収容したトナー収納容器２とこの両者を接続する
トナー送流手段３を示す部分断面図である。

【００１６】図１に一例として示した現像部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
Ｄを収容した現像容器４と、その現像剤Ｄを撹拌混合す
る第１及び第２の撹拌スクリュー５，６と、現像ローラ
７とを有していて、当該現像ローラ７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。

【００１７】第１及び第２の撹拌スクリュー５，６が回
転することにより、現像容器４内の現像剤Ｄが撹拌さ
れ、そのトナーを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Ｄ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、当該現像ローラ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９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。

【００１８】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Ｄ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
れたトナー収納容器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Ｄのトナー濃
度が一定の範囲内に維持することができる。

【００１９】本発明の新規なトナー供給方式について説
明する。該トナー供給方式は、前述のように、トナー収
納容器と現像部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。

【００２０】この方式によると、トナー収納容器と現像
部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。さらにこの方式を採用する場合、トナー送
流通路は、少なくともトナーを現像部へ供給している間
は、可能な限り高い密閉状態であることが重要である。

【００２１】この可能な限り高い密閉状態、すなわち実
質密閉状態とは、前記トナー送流通路からトナーが実質
漏れ出ない状態を意味する。前記トナー送流通路は、ト
ナー収納容器と現像部とを長尺のトナー送流手段で接続
することによって形成されるものであり、前記実質密閉
状態はこの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。

【００２２】高い密閉状態を確保するには、各部品間の
接続状態に留意する必要があるが、特にトナー送流手段
の一端部とトナー収納容器の排出口との接続部の影響が
大きく、この接続部が可能な限り密着していることが重
要であることが判明し、本発明においては、後述するよ
うに、この接続部の気密性の向上策について検討した。

【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。

【００２４】従がって、該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た得
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。

【００２５】該空気流形成手段には、例えばエアポンプ
のような容器内に空気を吹き込む手段（空気吹き込み手
段という）と例えば吸引ポンプのような容器内の空気を
吸引する手段（空気吸引手段という）が包含される。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
の空気流によって該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。

【００２６】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。

【００２７】１）トナー収納容器内に空気を吹き込ん
でトナーを押し出す方式（吹き込み方式）２）容器内のトナーを空気と共に吸い出す方式（吸引
方式）３）１）２）の併用方式

【００２８】先ず吹き込み方式について、説明する。図
２は、吹き込み方式の一例を示す概略図である。

【００２９】この例におけるトナー送流手段３は、空気
吹き込み手段としての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およびエア供給管１
４からなり、これらのトナー送流管１２およびエア供給
管１４がそれぞれトナー収納容器、吹き込み用エアポン
プ、ノズルおよび現像部を接続している。

【００３０】このトナー送流管とエア供給管の寸法およ
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現像部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。

【００３１】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。

【００３２】図３は、ノズル１１の一例を示し、図３ａ
が表面図、図３ｂ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。

【００３３】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。

【００３４】このノズルの外壁部１７が、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。この嵌合部については後で説明する。

【００３５】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１に示すように、現像部
１のトナー受入口２３に固定された接続部材２４に接続
される。該接続部材２４には、空気を通しトナーを透過
しないフィルタ２５が設けられている。

【００３６】一方、吹き込み空気流路管部１８の突出し
た他端部は空気供給管１４と接続され、エアー供給管１
４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。

【００３７】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１３と嵌合されて、トナー排出管１６
と現像部１の接続部材２４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。

【００３８】図４は、トナー収納容器を前記ノズル１１
と接続させる状態の一例を示す断面図である。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。

【００３９】トナー収納容器２の排出口１３を下向きに
して、該排出口に形成された密着性を高める機構２６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。

【００４０】この例のトナー収納容器２では、排出口１
３である筒状体の内表面の空間を埋め込む大きさの、か
つ図１０ａに示めされるように、あらかじめスリット１
２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２０を形成している。

【００４１】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、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。

【００４２】このように容器２内にエアーが供給される
と、その内部の粉体状のトナーが流動化し、しかも容器
２内の圧力が高められる。このため、その圧力が上昇し
た分、流動化したトナー粉が、トナー排出管１６のトナ
ー排出口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Ｔは、エアーと共にトナー送流
管１６及びトナー送流管１２中を搬送され、図１に示し
た現像部１の接続部材２４に送り込まれ、次いでトナー
受入口２３から現像容器３内に供給される。

【００４３】このとき、トナーとエアーの混合気中のエ
アーのみがフィルタ２５を通して外部に流出する。或る
時間エアーポンプ１０が作動した後、その作動が停止さ
れる。このような動作が、現像装置１に収容された現像
剤Ｄのトナー濃度低下が検知される毎に行われ、これに
よって前述のように現像剤Ｄのトナー濃度が一定の範囲
内に維持される。

【００４４】図５ａと５ｂは、図３に示されるノズルの
変形例であり、該図の番号は図３と同じものを意味して
いる。この図に示されるノズルは図３のものとは異な
り、トナー排出管部１６と空気流路管部１８は独立にか
つほぼ平行に設けられ、ノズルとして一体化されたもの
である。

【００４５】トナー排出管部１６と空気流路管部１８を
支持するノズルは内部が空間のものでも、内部が詰まっ
た柱状のものでも使用できる。吹き込み方式の他の例と
して、図示しないが、トナー収納容器自体にトナー排出
口と空気吹き込み口の２つの口を設けて、トナー排出口
の筒状構造体とトナー送流管１２を直接嵌合させ、この
吹き込み口がエア供給管を介してエアポンプと接続さ
れ、この吹き込み口からエアポンプによって空気を吹き
込んでトナーをトナー排出口からトナー送流管を通して
現像部に送流することもできる。

【００４６】吹き込み方式について、吹き込みポンプ、
ノズル、トナー送流管、およびエア供給管とからなるト
ナー送流手段にトナ収納容器をセットした概念を図６に
よって示す。図中の番号は、図２と同じものを意味す
る。

【００４７】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。

【００４８】次に、吸引方式について、一例を示して説
明する。図７は、空気吸引手段として吸引ポンプを用い
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。

【００４９】図８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からなり、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の排出口
１３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。

【００５０】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良い。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。

【００５１】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。

【００５２】トナー収納容器２の排出口１３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の排出口１３とトナー送流管１
２−１との接続部がそのような状態であることが重要で
ある。

【００５３】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２に供給される。

【００５４】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の１つに、後述する
ように、フレキシブルな材料から形成される袋部とトナ
ー排出口からなり、空気の圧力によって変形し容量が変
化するものがある。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】次に第３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８に示さ
れるような吸引ポンプ３０を配置したものであり、図９
はその概念図である。

【００５８】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。

【００５９】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。

【００６０】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。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１３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２４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。

【００６１】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。

【００６２】次に、本発明のトナー収納容器について説
明する。ここで説明するトナー収納容器は、先述の新規
なトナー供給方式に適用可能なものとして考え出された
ものであるが、このトナー供給方式にのみ使用できるも
のとして限定されるものではない。

【００６３】また以下に述べる、トナー収納容器自体及
びトナーが充填されたトナー収納容器について創出され
た各種の技術的工夫は、新規なトナー供給方式を実施す
るにあたって、本発明の目的についてより高いレベルで
効果をもたらすために用いうるものであり、それぞれの
技術的工夫は、組合わせなくとも単独でも有効なもので
ある。

【００６４】さらに、本発明のトナー収納容器の排出口
部を下に向けた状態で用いる場合について主として説明
するが、本発明のトナー収納容器は画像形成装置内で排
出口部を下に向けた状態に限らず、どのような状態でも
設置できるものである。

【００６５】本発明のトナー収納容器は、少なくともト
ナー収納部とトナー排出口からなり、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。

【００６６】『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試て、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。

【００６７】このような嵌合部を有する本発明のトナー
収納容器には、全体が硬いハードタイプのものと、トナ
ー収納部がフレキシブルな材料から形成される袋状のも
の（以後袋部という）からなるソフトタイプのものがあ
る。

【００６８】ハードタイプの容器は全体が硬い材料から
なるものである。その材料としては、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリエチレンテレフタレートのような樹
脂あるいは厚みのある紙などが用いられる。

【００６９】本発明のトナー収納容器の特徴は、トナー
の排出と供給を空気流で行なうために従来のような容器
自体にトナー排出機構を持たないことと、ハードタイプ
であろうとソフトタイプであろうとその新規なトナー供
給方式に適用させるために、前述のトナー送流手段の一
端部を構成するノズルあるいはトナー送流管（以後ノズ
ル等という）との接続を嵌合によることし、そのために
排出口部の少なくともノズル等と嵌合させる部分（嵌合
部という）に前記のような特性機能を持たせたことであ
る。

【００７０】空気流を用いるトナー供給方式であるから
こそ容器内にトナー排出機構を必要とせず、従がって従
来のようなトナー排出機構を設けるために材質がハード
ある必要性がなくなってために、ソフトタイプの容器が
実現し使用可能になったものである。

【００７１】該嵌合部としては、排出口部の少なくとも
ノズル等と嵌合させる部分が比較的剛性の筒状体からな
るものであるが、筒状体そのもので構成される場合と、
前述の嵌合状態を継続的に保持する機能をより高めるた
めにさらに加工された筒状体で構成される場合とが包含
される。

【００７２】さらにその加工は、筒状体そのものに行な
う場合と、筒状体について他の材料を利用して行なう場
合が有る。加工しないで筒状体そのものを用いる場合に
は、特に両者間で面接触する部分ができるような形状あ
るいは、そのための材質とサイズを選択して、筒状部と
ノズル等とが嵌合してもその状態がぐらつかないで継続
的に保持し、さらに可能な限り高い密着状態を確保す
る。

【００７３】筒状体は、嵌合操作上、円筒であることが
好ましい。また、筒状体が樹脂製のハードタイプの場合
は、この筒状体が通常トナー収納部と一体成型によって
製造されるものが用いられる。しかしながら、トナー収
納部とトナー排出口とを別途に製造し及び／またはトナ
ー収納部を少なくとも２つに別途に製造し、それらを接
続し分離できる構造も本発明のハードタイプのトナー収
納容器に包含される。この場合、接続すると密閉状態を
確保できるような構造、例えばネジ構造あるいは嵌合構
造を形成することが好ましい。

【００７４】ソフトタイプの場合については、後に説明
する。排出口の筒状体部とノズル等との嵌合は、筒状体
内部にノズル等を嵌め込むＡ方式と、トナー送流管にあ
るいは筒構造を持つノズルに筒状体を嵌め込むＢ方式が
ある。

【００７５】本発明のトナー供給方式は、トナー送流通
路を可能な限り密閉状態にすることが重要であり、特に
ノズル等と嵌合部との間から空気が漏れると、トナーが
安定に排出されずにトナーの残量が多くなり、さらに装
置内がトナーに汚染される等の問題が発生するので、嵌
合部とノズル等とは可能な限り高い密着状態で嵌合され
ることが必要である。

【００７６】本発明においては、前述の加工しないで筒
状体そのものを用いる場合に比べて、筒状体部とノズル
等との嵌合状態を維持しかつその両者間の密着状態をさ
らに高めるための機構（以後密着性向上機構という）を
設けた嵌合部を提案する。この筒状体に密着性向上機構
を設ける場合が、前述の加工された筒状体に該当する。

【００７７】なお、この密着性向上機構は、先述のトナ
ー送流部材を構成する他の各部品間の密着状態を高める
ためにも適用可能である。該密着性向上機構を設ける場
所は、前記Ａ方式においては筒状体の内部あるいノズル
等の外表面であり、Ｂ方式においては筒状体の外表面お
よびノズル等がトナー送流管の場合は内部であり、さら
にノズルを筒構造にしてその内部に密着性向上機構を設
けることもできる。

【００７８】以後、該密着性向上機構について、これを
筒状体の内部に設ける場合を取上げて具体的に説明す
る。先に図４を用いて弾性部材を密着性向上機構として
筒状体の内部に設けることついて説明したが、この弾性
部材としては弾性と伸縮性があって、通気性があるもの
を用いるとトナーが漏れる場合があるので、通気性のな
いものが好ましい。例えば発泡ポリウレタンのようなス
ポンジ、ゴム、フエルト等のような材料を用いることが
できる。スポンジの場合は、ノズル等との接触面積をな
るべく大きくするために、通気性がないもので密度の高
いものが好適である。

【００７９】図４の場合は、筒状体の口を覆う大きさの
板形状でスリットを形成した弾性部材を、筒状体の内側
に嵌め込んで用いている。この際弾性部材２６を筒状体
の内側表面上に接着した方が堅固に固定できるので好ま
しい。

【００８０】フレキシブル性の高いスポンジを用いる場
合には、ノズル部等の挿入作業を困難にすることがある
ので、板形状表面上に厚さ約０.１mm以下の薄いフイル
ムを貼りつけて剛性を高めることができる。

【００８１】図４に示す密着性向上機構は、トナー収納
容器をノズル等と嵌合して装置内に設置する前には、ト
ナーが容器から漏れ出ない封止機能を併せ持っている。
さらに、ノズル等がスリットに差し込まれた状態でも、
ノズル等とスリットの間は弾性部材２６の弾性によって
隙間が生ぜず、高い密着状態を保つことができる。

【００８２】図１０ａ及び図１０ｂは、２本のスリット
１２設けた弾性部材で筒状体の口を覆って、密着性向上
機構とした例を示す状態を示すものである。この２本の
スリット間の角度（θ）を９０度になるように設ける
と、ノズル１１の全周に渡ってより均等な力で弾性部材
２６により押圧されて、密閉性を確実に確保できるので
好ましい。スリットの数に制限はないが、出来る限りス
リット間の角度を同一にすることが肝要である。

【００８３】図１０ｃは、弾性部材を用いる他の例であ
り、弾性部材２６の周面に適度の剛性を有するカバー部
材３０が装着されている。このカバー部材４１は、弾性
部材２６挿入可能な円管状に形成されているとともに、
カバー部材４１の内径が弾性部材４０の外径よりも若干
小さく設定されている。こうすると、カバー部材４１に
挿入装着された弾性部材２６はその中心方向に圧縮され
るため自栓効果が高まって、密閉性がより確実に保つこ
とができる。

【００８４】また図示しないが、弾性部材を用いる別の
例として、通気性のないものと通気性のあるもので双方
ともスリットを設けた２つの弾性部材を用い、前者を容
器の収納器側にしかつスリットが合致しないように取り
付けて、筒状体に装着し密着性向上機構を形成するやり
方である。

【００８５】このやり方にすると、容器がソフトタイプ
の場合に、トナーが消費されて空になると容器が減容し
て残留したトナーがスリットから吹き出されて飛散する
ことがあるが、通気性のある弾性部材によって残留トナ
ーが補足され、減容時のトナー飛散を大幅に低減するこ
とができる。

【００８６】図１１ａは弾性部材を用いる別の例を示
す。ここで示される筒状体は、後述する図１６ａに示さ
れるような、内部に突起部Ｃを持つものであり、図１１
ａの１３−１は、この突起部によって形成され筒状体内
部にあるトナー送出口である。弾性部材２６とトナー送
出口１３−１の間に中空弾性部材３１を設け、この中空
弾性部材３１は、ノズル１１の抜き差し方向に貫通され
た中空部としての孔３１−１が設けられ、この孔３１−
１はその径Ｄ１がノズル１１の径Ｄ２よりも若干小さく
なるように設定されている。

【００８７】このように構成されたトナー収納容器２
は、ノズル１１が差し込まれると、孔３１−１の径Ｄ１
がノズル部１１の径Ｄ２よりも小さいので、ノズルが中
空弾性部材３１に密着して弾性部材２６とによる二重で
気密が保持されるとともに、ノズル１１が抜かれると
き、該ノズルが中空弾性部材３１を通過するので、ノズ
ルに付着したトナーが中空伸縮性部材３１によってクリ
ーニングされる。

【００８８】さらに、ノズル１１は弾性部材２６によっ
てもクリーニングされるため、ノズル１１に付着したト
ナーによる二次汚染の発生を防止できる。図１１ｂは、
本発明のさらにまた他の実施形態を示す説明図であり、
本例のトナー収納容器２はそのトナー送出口１３−１の
口径Ｄ３を弾性部材２６のスリット２６−ａの長さＬよ
りも小さくしている。この場合の弾性部材２６には、４
本のスリットが設けられている。

【００８９】弾性部材２６にスリット２６−ａが３本以
上の場合、ノズル１１が差し込まれたときにスリット２
６−ａがめくれ上がってしまい、ノズルのトナー排出用
の口等を覆ってしまう可能性がある。このとき、上記の
ようにトナー送出口１３−１の口径Ｄ３を弾性部材２６
のスリット２６−ａの長さＬよりも小さくすることで、
めくれ上がりを防止することができる。

【００９０】このようなめくれ上がりを防止する方法と
しては、図１１ｃに示すように、スリット２６−ａの長
さＬよりも小さい口径Ｄ４の孔が形成されたフィルム３
２を設けてもよい。

【００９１】このフィルム３２は、孔３２−１の中心と
トナー送出口１３−１の中心を合わせるように取り付
け、その取付方法としては両面テープを利用すれば容易
に行い得る。

【００９２】なお、孔３２−１を有するフィルム３２は
弾性部材２６の全面に貼り付けるようにしても良い。す
なわち、上の弾性部材２６のスリット２６−ａと下の弾
性部材２６のスリット２６−ａは中心点が一致している
が、他の部分では全く合わないよう設定している。

【００９３】図１２と１３は、以上述べたような弾性部
材を筒状体内部に嵌め込むやり方ではなく、任意の幅の
板状あるいはシート状またはパッキン材のような弾性部
材２６、筒状体の内表面（図１２）あるいは筒状体の外
表面（図１３）のそれぞれの周囲上に固定して、密着性
向上機構とするやり方を示している。この場合、弾性部
材の幅ａは任意であり、さらに複数本設けても良い。

【００９４】さらに別の密着性向上機構の具体例を、図
１４に基づいて説明する。ノズルを装着する前の容器
は、収納されたトナーが漏れ出ないように、通常トナー
排出口は何らかの手段で封止されている。

【００９５】この例では、この封止部材として筒状体断
面上にシート状材料３３を貼り付けて（図１４ａ）、そ
の上からノズルを押圧し（図１４ｂ）、シート状材料を
破って嵌め込んでいる（図１４ｂ）。この際破れたシー
ト状材料が筒状体１３とノズルとの間に挟まる状態にな
り、これが密閉性を高める効果をもたらしている。

【００９６】封止部材のシート状材料としては、例え
ば、ゴムシート、アルミシート、発泡ウレタンシート等
を用いることができ、さらにノズルを勘合する際にやぶ
れ易くするために、中心部分に予め窪み等を形成してお
くなどの工夫をすることも有効である。

【００９７】この方法においては、筒状体断面上にシー
ト状材料を堅固に貼り付けることが重要であり、さらに
ノズル側の嵌合先端部がひっかかるような突起構造１３
−１を筒状体に設けると、密閉性をさらに高めるのに有
効である。

【００９８】密着性向上機構として、筒状体自体の外表
面上周囲に凹凸構造を設けて、それにトナー送流管に嵌
め込むやり方もある。さらに筒状体とノズルの内表面ま
たは外表面上にネジ機構を設けて接続するようにして、
密着性向上機構とすることも可能である。このネジがト
ナー漏れ防止用に筒状体の口を封止するために用いるキ
ャップを固定するネジ溝ともなる。キャップにもネジ機
構を設けておくことは言うまでもない。

【００９９】本発明のトナー収納容器は、少なくともト
ナー収納部とトナー排出口部からなる旨先に述べたが、
図１５に基づいて詳しく言えば、少なくともトナー排出
口部５０、底部５１およびこれらを結ぶ側壁からなり、
特に限定されないが、断面５０−１の最大径が底部面５
１の最大径より小さく、従がって、側壁５２は底部５１
からトナー排出口部５０に向けて少なくとも途中から縮
径構造５２−１になっているものが一般的である。

【０１００】このような容器の条件を満足するものであ
りさえすれば、底部の形及び容器の立体形は、特に限定
されない。本発明のトナー収納容器は、空気流による新
規なトナー供給方式によると、画像形成装置内では縦で
も横でもどのような設置状態でも可能であるが、排出口
部を下に向けた状態で用いるのが重力の観点から自然で
あり、最も有効である。

【０１０１】容器の排出口部を下に向けた状態で、空気
流によってトナーを安定に排出し、しかも残留トナー量
を可能な限り少なくするためには、前記の側壁の縮径構
造部５２−１の面が筒状体の断面５０−１に対して傾斜
をもたせておくことが有効であり、特にソフトタイプの
容器の場合には、たるみやすいためこのような傾斜をも
たせることは好ましいやり方である。

【０１０２】従がって、限定的なものではないが、縮径
構造部５２−１の面と筒状体の断面５０−１とがなす角
度θが、約４５°〜９０°が好ましく、特に約６０°〜
９０°が好ましい。

【０１０３】図１５ａはθが左右ほぼ同じ場合であり、
図１５ｂはθ1が約９０°でθ2が９０°より低く設定さ
れた場合である。この縮径構造部は側面全体である必要
はない。

【０１０４】次に、ソフトタイプの容器について説明す
る。前述のように、ソフトタイプの容器はフレキシブル
な材料から形成される袋状のトナー収納部（以後袋部と
いう）と剛性の材料からなるトナー排出口から少なくと
も構成されるものである。なお、袋部全体がフレキブル
な材料から形成されていない、一部が剛性のある材料で
形成されている場合も、本発明のソフトタイプのトナー
収納容器に包含される。トナー排出口は、先に延べたよ
うな特性機能を持った嵌合部にするためには、比較的剛
性の材質を用いることが望ましい。

【０１０５】本発明のソフトタイプの容器に関し、「容
器内の空気の圧力によって変形可能」とは、吸引して脱
気していくにつれて内容積が減少していくと共に、逆に
空気を流入すると内容積が増加する特性を意味し、さら
に前述の「容器の立体形」とはソフトタイプの場合は空
気を充満させた際の形を意味する。

【０１０６】ソフトタイプの容器のハードタイプの容器
にない利点を述べる。トナーを容器に充填する工程にお
いて、トナー充填を行なう前に予め容器の袋部を減容し
ほとんど空気を抜いた状態にでき、従がってホッパーか
ら落下したトナー粉体間に空気が入らないので、トナー
の沈降が早く、全体として充填作業時間を短縮でき、か
つトナー汚染も発生しにくい。

【０１０７】容器内にトナーを充填し末端ユーザーの手
元に届けるまでに、容器がフレキシブルであるため、振
動や衝撃によって容器が破損せず、しかもハードタイプ
の容器のように特に緩衝材を用いずに運搬したり保管す
ることができ、従がって諸経費を大幅に低減することが
できる。

【０１０８】さらに、容器内のトナーを使い終えて容器
を取り外した後、袋部を折畳んだり、時には折畳んだ上
丸めた状態にして、容器の容量を非常にコンパクトにで
きるので、ユーザーにとっては取り扱いが容易であり、
例えば容器のリサイクル使用のために郵送することも可
能である。

【０１０９】また、運搬業者にとっても容器一個あたり
の重量が軽くかつ嵩が大幅に低くなる上に、フレキシブ
ルである故取り扱いが容易で空になった容器に疵が付い
たり破損したりしにくいため、空容器の運搬経費を大幅
に低減することができる。さらに、トナー製造業者にと
っても容器を再使用できるため、コスト軽減をはかるこ
とができる。

【０１１０】フレキシブルなためハードタイプのものよ
り、残留トナー等の汚染物を除去しやすいことが本発明
者等によって確認されており、リサイクル使用にも適し
ている。

【０１１１】前述したように、ソフトタイプの場合は、
袋部と排出口とを別々に作り、その後相互に固着する方
が製造上有利である。袋部を構成するフレキシブルな材
料としては、ポリエステル，ポリエチレン，ポリウレタ
ン，ポリプロピレン，ナイロン樹脂等のプラスチック製
シートあるいは紙等を、単層であるいは異種のものを複
層に加工したもの、さらには紙上に樹脂をコーテイング
した牛乳パックのようなものも用いることができる。

【０１１２】２層とも樹脂からなるものの場合、外部の
圧力等によっても破れにくいものが好ましく、内側をポ
リエチレンのような軟性、外側をナイロン樹脂のような
硬性のものからなるものが好適である。

【０１１３】さらに、フレキシブル材料にアルミ蒸着す
るとか帯電防止剤を含有させて、静電気対策とすること
もできる。フレキシブルな材料の厚さは特に限定的では
ないが、厚すぎると柔軟性であるがための上述の利点が
得られにくく、また薄すぎるとトナーが充填された部分
がたるんでトナーの排出が十分に行われなくなることが
あるため、好ましくは約２０μｍ〜２００μｍ，さらに
約８０μｍ〜１５０μｍが適当である。

【０１１４】また、本発明のソフトタイプのトナー収納
容器には、袋部と排出口とが独立体で接続分離可能なも
のが包含される。この場合、接続すると密閉状態を確保
できるような構造、例えばネジ構造あるいは嵌合構造を
設けることが好ましく、そのために袋部の少なくとも開
口部は比較的厚目のフレキブルな材料で構成することが
好ましい。

【０１１５】袋部には、排出口部と固着させる開口部を
設けられている。さらに袋部としては所定の容器の形に
なるように、予め準備した複数のフレキシブルな材料片
をヒートシール法等によって接着し形成した継ぎ目のあ
るものと、フレキシブルな材料がプラスチック樹脂の場
合には、チューブ押し出し法で一体成型によって所定の
形に形成される継ぎ目のないものが用いられる。先述の
ように、この袋部には全体がフレキシブルな材料から形
成されていない、一部が剛性の材料で形成される場合
も、包含される。

【０１１６】排出口を構成する筒状体は、例えばポリエ
チレン，ポリプロピレンのようなプラスチックまたは金
属からなり、比較的剛性であるが、材料は、少なくとも
袋部を構成する材料と同一または同系のものであること
が、両者を固着する上で好ましい。

【０１１７】該筒状体は、ノズル等との嵌合部及び袋部
の開口部と固着させる部分（固着部という）に大別さ
れ、その各部分の目的に応じて内径と構造を変化させる
ことができる。

【０１１８】例えば、図１６ａは口部の一例を示す断面
図で、Ａは嵌合部で、Ｂは固着部である。この場合は、
筒状体の内径はＡ部分ｘの方がＢ部分ｙより小さく、突
起部Ｃまでに密閉性向上機構を装着させて、ノズル等が
嵌合出来るような構造にしたものであり、すなわち、筒
状体の嵌合部の内径を固着部の内径より大きくしたもの
である。

【０１１９】このような筒状体の構造は、ハードタイプ
の容器にも適用できる。さらに、筒状体の嵌合部と固着
部とを分離できる構造にすることもできる。このような
構造にすると、特に嵌合部を形成する筒状体内部に弾性
部材のような密閉性向上機構を設ける場合に作業が容易
にでき、また再利用にあたって破損した部分を取り替え
ることができる等の利点がある。

【０１２０】この分離構造としては、特に限定されない
が、嵌合構造とかネジ構造などを適用できるが、両者を
接続する場合に気密性が必要であることは言うまでもな
い。前記の固着は、密閉状態を確保し空気が漏れないよ
うにするために、例えば加熱あるいは超音波等によって
溶着させて行なうことが適当である。

【０１２１】この固着をより確実に行なうための一方法
として、前記Ｂ部分の形状を工夫することが挙げられ
る。例えば図１６ｂは、Ｂ部分の断面図であり、この図
に示されるように固着部を構成する筒状体の断面を船型
形状にすることによって、円筒形状では得られない、密
閉状態の高い固着状態を得ることが出来る。

【０１２２】また、空気流によってトナーをより排出し
やすくする工夫について説明する。例えば図１６ｃの表
示記号は図１６ａと同じであり、Ｂ部分で袋部の開口部
が口部に固着されている。この場合、Ｂ部分で固着した
袋部のＤ部分の面を、口部のＢ部分の面とほぼ平行にな
るように形成すると、この部分にトナーが集まりやすく
なってトナーの排出と供給をより安定に行なうことがで
きる。Ｄ部分の長さは、特に限定されないがＢ部分の長
さ程度である。

【０１２３】このような構造は、ハードタイプの容器に
も適用可能である。さらに、図１７に示されるように、
筒状体の嵌合部と固着部との間に鍔部Ｅを筒方向とほぼ
直角に設け、この部分で紙製あるいはプラスチック製等
の箱体等の所定部に引っかけて容器を保持すると、トナ
ーを充填した容器を保管し輸送し、あるいは画像形成装
置内での設置に有効である。

【０１２４】またこのような鍔部を設けると、排出口を
上向きにして容器にトナーを充填する際に、容器を支持
するのに都合が良い。鍔部を設けることについては、ハ
ードタイプの容器にも適用可能である。

【０１２５】また、図１８に示すような、空気を通すが
トナーを通さない空気窓のような圧力調整手段３１を袋
部に設けると、特にトナー供給方式が吹き込み方式ある
いは併用方式の場合には、過剰な空気は圧力調整手段か
ら外に出るので、空気を際限なくと言えるほどに吹き込
むことができる。こうすることによってトナーの排出と
供給をより安定に行なうことができる。またトナーを収
納した容器を長時間保存しておくと容器が膨張してきて
トナーの凝集が発生することがあるが、この圧力調整手
段を設けると空気が抜けるためこのような現象の発生を
未然に防止できる。

【０１２６】さらに、この圧力調整手段は、容器にトナ
ーを充填する際に、容器内の空気を外部に適度に逃が
し、効率良くトナーを充填することができ、また低気圧
環境における容器の破損も防止できる。

【０１２７】この圧力調整手段を構成する材料として
は、トナーのような微粒子は通さないが、空気を通すも
のが適用でき、例えば多孔質のフッ素系樹脂フイルムの
ような合成樹脂製のフィルム、紙あるいは金属薄膜を組
み合わせたものを用いることができる。

【０１２８】この圧力調整手段を設ける容器の場所は、
任意であり、容器の形状、適用するトナー供給方式ある
いは排出口を下向きにするかどうかの容器の設置向き等
によって選択できる。

【０１２９】また、この圧力調整手段をハードタイプの
容器に設けても良い。次に、本発明のトナー収納容器の
変形例を列挙する。図１９ａに示すように、袋部２の口
部１３との接続部近傍に絞り部５３を設けたり、図１９
ｂに示すように、袋部２の側面に複数の絞り部５３を設
けた容器は、絞り部５３より上側のトナーの自重を受け
て口部１３に伝えずに口部１３近傍のトナーの固まりや
締まりを防止するとともに大きいサイズのトナーの塊り
を通過させずに、トナー供給チューブ１２やトナー送流
口が塞がれることを防ぐことができる。

【０１３０】図２０に示すように邪魔板５４を設ける
と、トナーの塊をほぐしたり大きいサイズの塊りが通過
することを防ぎ、トナーの詰まりを防ぐのに有効であ
る。またほぼ同形の２枚のフレキシブル材料を準備し
て、開口部以外の端部をヒートシールし、前述のように
さらに口部を開口部に固着して形成された、封筒型の容
器も本発明に用いることが出来る。

【０１３１】さらに、図２１ａ，２１ｂに示すように、
この封筒型の容器袋部の底に吊り下げ孔５５を有する吊
り下げ部５６を設けたり、図２１ｃに示すように、袋部
６の側面に取手５７を設けておくと、トナー収納容器を
画像形成装置内に装着する際に、吊り下げ部５６や取手
５７によってトナー収納容器を保持すれば、この封筒型
の容器６が柔軟性であるために、収納したトナーが少な
くなったときにトナー収納容器が倒れることを防ぐこと
ができる。また、吊り下げ部５６や取手５７を設けるこ
とにより、トナーを収納したトナー補給容器の持ち運び
を容易にすることができる。

【０１３２】トナー収納容器の袋部を内部が見える材料
で形成すると、トナーの残量やトナー収納容器の交換時
期を簡単に判断するできるので、有効である。。さら
に、本発明のトナー収納容器の変形例について説明す
る。

【０１３３】図２２に示すトナー収納容器は袋部がプラ
スチックフィルムをヒートシールにより袋状に形成した
ものである。図２３に示すトナー収納容器は、袋部を牛
乳パックのようなある程度の強度と固さのある紙で形成
したものである。

【０１３４】図２４に示すトナー収納容器は、袋部に丸
まる特性をスプリング等によって与えられており、トナ
ーが排出すると図示するように自身の弾性で丸まり、容
器の回収が容易になる。

【０１３５】図２５に示すトナー収納容器の立体形は、
図１５ｂの断面図で示したものに類似したものである。
このような袋部の底部が四角形であって、４つの側壁の
内１つまたは２つが筒状体断面に対して９０°未満の角
度を持つ形のものは容積効率が優れている。

【０１３６】ソフトタイプの容器は、画像形成装置内に
設置して稼動させ画像形成を繰り返すと、収納されるト
ナー量が減少するにつれて、立体形状が変形して折曲が
って、トナー排出が十分にできなくなる場合がある。

【０１３７】本発明に従えば、トナー収納容器ができる
限り当初の姿勢を保持できる手段（以下姿勢保持手段と
いう）を用いて、この問題を解決することができた。図
２５ａはその一例を示すものであり、内側が容器の排出
口を下向きにしたソフトタイプの容器４９で、４８がそ
の外側に容器の周囲を囲むように設けた姿勢保持手段で
ある。

【０１３８】姿勢保持手段の材質は、その機能を達成す
るために比較的硬いプラスチック、紙あるいはこれらの
合成物等が用いられるが、特に限定されない。また、姿
勢保持手段としてはその機能を有するものであれば、形
状及び構造は任意である。

【０１３９】図２５ａの場合は、箱型でしかも容器の周
囲を接するように概ね囲んでいるが、必ずしもこのよう
な構造である必要はない。図２５ｂは、図２５ａに示す
六面体の姿勢保持手段の変形例であり、内側の容器は示
されていない。この場合は、容器のトナー排出口が支持
されるａ面以外の面はすべて端部以外の部分がくり貫か
れているものであり、これも本発明の箱型に包含され
る。

【０１４０】姿勢保持手段として、例えば空気を充満さ
せた空気袋を用いるとか、図１７に示す排出口を構成す
る筒状体に設ける鍔、図２１の吊り下げ部５６や取手５
７を支持する姿勢保持手段を装置内に設けることもでき
る。

【０１４１】さらに、袋部の任意の箇所に貼着部材を固
定して姿勢保持手段とし、装置内の所定箇所に貼りつけ
て所期の目的を発揮させることも可能である。姿勢保持
手段の構造によっては、それで支持されたソフトタイプ
の容器はそのまま搬送あるいは保存するにも有効であ
る。

【０１４２】１つのトナー収納容器に出来る限り多量の
トナーを収納できれば、保存と搬送が効率的に行なえる
上、ユーザーにとっても多くの枚数の複写が可能になっ
て容器の取り換え回数が少なくて済むなどの利便性があ
るため、そのような高充填されたトナー収納容器が望ま
れる。

【０１４３】しかしながら反面、トナー収納容器内に充
填するトナー量が多すぎては、本発明のトナー供給方式
の利点を発揮するのが難しいことにもなる。本発明者等
は、新規なトナー供給方式と新規なトナー収納容器とを
組み合わせた場合に、実効性のあるトナー充填量につい
て、好ましい条件を検討した。

【０１４４】その結果、トナー収納容器内に充填された
トナーの重量（ｇ）を、該トナー収納容器内の容積（cm
３）で除した値、すなわち、〔未使用のトナー収納容器
内のトナー重量（ｇ）〕／〔トナー収納容器内の容積
（cm３）〕を、前述のようにトナー充填密度としたと
き、そのトナー充填密度を０．７ｇ／cm３以下に設定す
ると、容器がハードタイプであろうとソフトタイプであ
ろうが、常に安定したトナーの補給が可能となると共
に、最後にトナー収納容器内に残されるトナーの量を極
めて少なくできることが判明した。

【０１４５】この０．７ｇ／cm３を境とした効果の差が
大きいことは明確な事実であるが、この条件に合致しな
い場合でも新規なトナー供給方式は実施可能であり、こ
の条件は最も好ましいものとして理解すべきである。

【０１４６】容器内でトナーが長期間高温状態で保存さ
れると塊状に固まってしまうことがあるので、本発明者
らは、そのような状態が発生する要因を解明するため
に、以下に示す２つの実験を行なった。

【０１４７】（実験１）使用した容器は、直径６３．５
ｍｍ、高さ１３５ｍｍの円柱形状で容積２５０ccのトナ
ー充填口となる口部を有するガラス瓶と、１００μｍの
厚さのポリエチレンとナイロンの複合材料のフレキシブ
ルなシートで作られたソフトタイプのものである。

【０１４８】ソフトタイプの容器は、予め準備した前記
シートの切片を熱溶着して形成された袋部と、ポリエチ
レン製の口径がφ１４ｍｍのトナー充填口となる剛性の
部材とを熱溶着によって作られたもので、一辺が１００
ｍｍの四角形の底部を有する高さ２００ｍｍの立体形も
のを、３つ準備した。

【０１４９】容器に収納するトナーは、流出開始温度約
８9℃の比較的低融点を有する株式会社リコー製の低温
定着性カラートナーを用い、充填は常温環境下で実施し
た。合計４つの容器それぞれに１００ｇのトナーを常温
環境下で充填後、蓋により密閉状態にした。

【０１５０】ソフトタイプの容器については、３０００
メッシュの多孔質ステンレス鉱製のフィルターからなる長さ
６０ｍｍ、直径５ｍｍのからなるノズルによって、１５
０ｍｍHGの吸引圧で脱気を行なって、所望の充填密度に
調整し、その後蓋をした。

【０１５１】ここで容器の充填密度は、トナーの充填量
（ｇ）／脱気して蓋をした後の容器の体積、によって求
められる。脱気して蓋をした後の容器の体積は、容器を
水中に沈めて、変化する水面の高さを測定して、体積を
求めた。

【０１５２】このような充填方法によって、試料として
充填密度０．４のガラス瓶（試料名ａ）の１つと、充填
密度がそれぞれ０．４（試料名ｂ）、０．５４（試料名
ｃ）、０．６７（試料名ｄ）のソフトタイプ容器につい
て３つを作成し、これらの試料について、保存温度が５
０℃における保存期間に対する凝集度の変化を確認し
た。

【０１５３】また、凝集度は、目開き１４９μｍ、７４
μｍ、４５μｍの金属メッシュを重ねたものに、１４９
μｍメッシュの上にトナー２ｇをのせ、３０秒ふるいに
かけ、残留した凝集トナーの重量を測定し、定数をかけ
たものの総和を、全量に対する比率（パーセント）で表
わしたものである。

【０１５４】図２６は、その結果を示したものである
が、トナー収納容器がソフトタイプの場合はいずれの試
料についても、この充填密度の変化範囲では充填密度を
変えても凝集度はほとんど変わらないのに対して、ガラ
ス瓶の場合は短時間で凝集が起こって測定が不可能にな
っている事を示している。なお、保存中の容器の状態は
ソフトタイプでは容器が若干膨らむ程度であった。

【０１５５】（実験２）実験１に用いた同じ種類の容器
を用い、同じトナーを同じ方法によって１００ｇ充填
し、充填後容器に気密性を保つために蓋がされた、充填
密度がいずれも０．４のガラス瓶とソフトタイプの容器
のそれぞれ３つ、合計６つの試料を準備した。

【０１５６】この２種類の試料について、保存温度を５
０℃、４５℃、４０℃に変えた時の保存時間に対するト
ナーの凝集状態を観察し、該トナー凝集状態は針入度に
より測定した。針入度とは保存後のトナーの一定量に針
を落しどの程度迄浸入するかでみる方法であり、この方
法はＪＩＳ−Ｋ２２０７で定められている。単位は該標
準で規定された単位で、数値は小さい程針が侵入しない
ことであり凝固している。

【０１５７】図２７のグラフは、保存温度を５０℃で行
なった場合の結果を示すもので、ガラス瓶の場合スター
トから４０時間経過すると凝集が進行し１２０時間では
ソフトタイプの容器の場合に比べ、はげしく凝集状態に
なっていることが判る。

【０１５８】この傾向は、保存温度が４０℃及び４５℃
についても同様であった。これらの実験結果から、トナ
ーが充填され封がされたガラス瓶を高温で保存すると、
時間の経過と共にトナーの凝集が発生することが明らか
となった。その要因は、ガラス瓶の場合には、温度上昇
に伴って内部の空気が膨張しても、内壁がフレキシブル
性のない硬い材質でその膨張を吸収できないために、内
圧が上昇してしまい、それがトナー凝集を起すものと考
えられる。

【０１５９】この事実は、ソフトタイプの容器の場合で
も、内部温度が上昇してこれ以上膨らまない程に最大容
積まで膨らんで壁にそれを吸収できるフレキシブル性が
なくなった状態になると、ガラス瓶と同じように内圧が
上昇して、トナーの凝集が発生することが考えられる。

【０１６０】この対策としては、先に延べたような圧力
調整手段を容器のトナー収納部に設けることもあるが、
本発明者は圧力調整手段を用いずに内部温度が上昇して
もトナーの凝集が発生しにくいソフトタイプの容器に関
する好ましい条件を検討した。

【０１６１】その結果、次のような条件にすればこのよ
うな状態が発生しないことを見出した。『ソフトタイプ
の容器を用いる場合において、該容器の最大容積をＣma
x、容器にトナーを充填し封止後のトナーが占める容積
をＣtoner、容器にトナーを充填し封止後に占める容器
内の空気の容積をＣairとしたとき、

【式１】（Ｃmax）−{（Ｃtoner）＋(Ｃair）}≧0.1×（Ｃair）式１を満足するようにトナーを充填すること。』

【０１６２】ここで、「容器の最大容積」とは、ソフト
タイプ容器を最大にふくらませた時の容積である。容積
の測定は容器を水中に沈め、水量の変化により、容易に
測定できる。

【０１６３】「容器中の空気が占める容積」は、容器に
充填されたトナー粉体間に存在する空気の容積とトナー
の存在しない空隙の容積を加えたものである。容器中の
空気の容積は、トナーを充填し封止した後の容器の容積
からトナーの占める容積を引けば算出でき、トナーの占
める容積は、トナーの重量をトナーの真比重で除すれば
算出できるものである。

【０１６４】式中「0.1」は、トナー収納容器中の温度上
昇に伴う気圧の変化に対する空隙の余裕度と言えるもの
であり、次にこの「0.1」について考察する。トナー収納
容器内の温度変化による気圧、体積の変化量は、ＰＶ／
Ｔ＝一定の法則から導き出せる（Ｐは気圧、Ｖは体積、
Ｔは絶対温度）。

【０１６５】前述の実験におけるガラス瓶の場合は、体
積Ｖが一定の系と考えられる。ガラス瓶内の気密が保た
れていることから、体積が一定と仮定すると、例えばト
ナー充填時を（２０℃、Ｐ１）、保管時の最高を（５０
℃、Ｐ２）とすると、Ｐ２／Ｐ１＝１．１０２の関係に
なる。

【０１６６】同様に最高を（４０℃、Ｐ３）とすると、
Ｐ３／Ｐ１＝１．０６８の関係になる。すなわち温度上
昇により、容器内のトナー粉は空気により圧縮され、５
０℃では１０％アップとなりこの温度上昇と温度上昇に
よる圧力アップの両者により、トナー粉を凝集、固着が
起こると考えられる。

【０１６７】一方、ソフトタイプの容器の場合は圧力一
定の系と考えられる。トナー収納容器中のトナーは５０
℃のとき最も容器内圧の影響が受けることが、前記の実
験から判ったいるので、充填時の温度を２０℃、保存最
高温度を５０℃と設定すると、温度差３０℃で容器内圧
を一定にすれば、トナー粉を凝集、固着を防ぐ事ができ
る。

【０１６８】上記と同様に計算すると容器内の気圧Ｐを
一定とすると、トナー充填時を（２０℃、Ｖ１）、保管
時の最高を（５０℃、Ｖ２）とするとＶ２／Ｖ１＝１．
１０２の関係になる。トナー収納容器中との空気が存在
しない体積が、容器中の空気の体積の１／１０倍存在す
れば温度上昇による、容器内圧上昇の影響を受けないこ
とになりトナーの凝集・固着等を防ぐことができる。

【０１６９】したがって、上記「0.1」はこの１／１０を
意味するものである。また、本発明はトナーの有する特
性の内熱的特性である、低温定着性（低温で定着できる
特性）と大きく関連があることが図示しないが実験で明
らかになった。すなわち、トナーの流出開始温度（低温
定着性と関連する特性。低温で溶融または軟化する特
性。）が、カラートナーに存在する例えば８５℃前後の
いわゆる低温定着性トナーにおいて、容器の違いによる
凝集度の差がさらに顕著であり、凝集が起こりやすいこ
とが判明した。

【０１７０】逆に、流出開始温度が１０５℃以上のトナ
ーであると、ケースの違いによる凝集の差が少ないこと
が判った。以上の低温定着用トナーで効果が顕著となる
理由は、低温定着用トナーはより凝集・固着し易いこと
と関連があると推測される。

【０１７１】本発明のトナー収納容器に収納するトナー
としては、電子写真法を利用する画像形成プロセスに用
いるものであれば特に制限はなく、例えば通常の一成分
トナーでも二成分トナーでも良く、磁性トナーでも非磁
性トナーでも使用可能である。

【０１７２】トナーとしては、スチレン系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂などのようなバインダー樹脂と着色材及び
必要に応じて電荷制御剤や他の添加剤から構成される
が、特にこれらに限定されない。一成分系磁性トナーの
場合は、さらにフェライト系あるいはマグネタイト系磁
性材料が添加される。

【０１７３】トナーは、黒色のみならず、有彩色のもの
も紙予可能である。フルカラー画像形成には黒色、シア
ン、マゼンタおよびイエローの各色の計４種のトナーが
それぞれ別個の容器に収納されて用いられる。容器の大
きさと収納するトナーの量は、画像プロセスの種類によ
って適宜選択される。

【０１７４】一成分トナーは、現像部を構成する現像ロ
ーラに引き付けられる強さが大きすぎても小さすぎて
も、現像はうまくいかず、一成分系のトナーの場合、真
比重が１．５５〜１．７５であるものが好ましい。

【０１７５】一方、二成分トナーの場合には、その真比
重として１．１〜１．３のものを用いるのが好ましい。
本発明のトナー収納容器において、トナーをこのような
真比重を持つトナーを用いると、容器に充填する際にト
ナーの沈み込みがはやく、トナー内の空気量も少ない
為、容器容積を結果的に少なくすることができ、容器の
小型化につながる。

【０１７６】本発明のトナー収納容器においては、トナ
ー粒子の体積平均粒径は４．０〜１２．０μｍ、好まし
くは５．０〜９．０μｍである。トナー粒子の体積平均
粒径が４．０μｍより小さくなると、画像形成装置内で
現像工程後の転写工程とかクリーニング工程での問題が
発生し、１２．０μｍを超えると画像の解像度を高く維
持することが難しくなる。画像の高精細化のためには、
トナー粒子の体積平均粒径は９．０μｍ以下であること
が望ましい。

【０１７７】本発明において使用する実際のトナーの粒
度分布の例を示す。なお、トナー粉の個数と重量平均粒
径はコールター（Ｃｏｕｌｔｅｒ）社製の粒度分布測定
器（コールターＴＡ−２）を用いて測定した。

【０１７８】（１）体積平均粒径７．５μｍのトナー４．０μｍ以下の微分の個数が全体の１８％７．０μｍ以上の粗粉の重量が全体の１．５％

【０１７９】（２）体積平均粒径９．０μｍのトナー４．０μｍ以下の微分の個数が全体の１５％７．０μｍ以上の粗粉の重量が全体の２．０％次に、本発明のトナー収納容器にトナーを充填する方法
について述べるが、基本的には例えば特開平８−３３４
９６８に示されるような、従来公知の充填方法を用いる
ことができるので、ここでは概略を図２８に基づいて説
明する。

【０１８０】先ず、トナー充填管挿入口とエア吸引管挿
入口を有し、トナー収納容器の排出口に設けた嵌合部内
に嵌め込むことが可能な大きさの部材６０に、トナー充
填管６１とエア吸引管６２を挿入固定した後、この部材
を該嵌合部内に嵌め込んで装着する。なお、図示されて
いないが、エア吸引管６２の先端部近傍はフィルターで
覆われており、トナーが吸引管内に入らないようにして
ある。

【０１８１】トナー充填機のホッパー６３がこのトナー
充填管６１に、およびエアー吸引ポンプ６４がエア吸引
管６２にそれぞれ接続され、エアー吸引ポンプ６４を稼
動させて、従来法によってトナー収納容器にトナーが充
填される。

【０１８２】エアー吸引ポンプを用いて容器内の空気を
抜きながら充填を行うと、最後まで中に空隙ができるこ
ともなく安定して充填でき、しかも高密度の充填が可能
となる。

【０１８３】従来のようなハードタイプの容器を用いる
場合には、容器内に空気が入っている状態の中にホッパ
ーからトナーを落下させることになるので、その空気が
トナー粉体間に入りトナーが沈降しにくくして充填に時
間がかかりやすくなり、さらにトナー汚染がおこりがち
である。

【０１８４】しかしながらソフトタイプの容器を用いる
場合には、トナー充填を行なう前に予め容器の袋部を減
容しほとんど空気を抜いた状態にできるので、充填作業
を行なってもハードタイプの容器を用いる場合のような
問題は起こらないという利点がある。

【０１８５】さらにソフトタイプの容器の場合、充填作
業中ホッパーから容器に入る付近でトナーが詰まったり
しても、その詰まった部分に袋部を構成するフレキシブ
ルな材料を介して圧力をかけることができるので、トナ
ーの塊を容易にほぐすことができる。

【０１８６】このようなことから、トナーを高充填する
には特にハードタイプの容器の場合には、前記のエアー
吸引ポンプを用いて空気を抜くことが必要になるが、ソ
フトタイプの容器の場合にはエアー吸引ポンプを用いな
くてもかなりの量のトナーを充填することができる。

【０１８７】充填が終わった後は、何らかの方法で密封
する。その具体的な方法については先述のとおりであ
る。以下に、本発明の実施例を示すが、これによって本
発明が限定されるものではない。

【０１８８】実施例１この実施例は、本発明のトナー供給方式の一例である吹
き込み方式と、トナー排出部を構成する筒状体の嵌合部
が密着性向上機構を設けたハードタイプのトナー収納容
器とを組み合わせ、空気吹き込み手段としてのエアポン
プを稼動させると、空気流によってトナーが実際に所定
部に送流されることと、容器内のトナーの充填密度が
０．７ｇ／ｃｍ３以下の場合に容器内のトナー残量が特
に少なくなる事実を示すことを目的とするものである。

【０１８９】図２９は、実験装置の概念図である。ここ
では、図３に示した型のノズル１１が用いられ、トナー
排出管部１６は内径φ６ｍｍ、厚さ0.5mmで、外側の吹
き込み空気流路管部１８は、前記トナー排出管部１６の
外壁との隙間１ｍｍの幅をもって設けられ、厚さ０．５
ｍｍ外径φ９ｍｍであり、両者の接続部分は気密が保た
れている。

【０１９０】上記のトナー排出管部１６の端部には、フ
レキシブルに変形可能な内径φ７ｍｍでEPDMゴム製のト
ナー送流管１２が気密性を保ち接続されている。トナー
送流管の長さは、全長１０００ｍｍで、途中、３００ｍ
ｍの高低差をもち、その他端は、電子天秤６５（エーア
ンドデイー社製ＦＡ−２０００）の上にセットされたビ
ーカ６６の上に位置するよう固定されている。

【０１９１】吹き込み空気流路管部１８の一端には、エ
アーポンプ１０がフレキシブルなチューブ（内径φ５ｍ
ｍ、EPDMゴム）を介して気密性を保ち接続されている。
エアーポンプとしては流量１．５Ｌ／minのダイヤフラ
ムポンプ．（信明電機株式会社製ＳＲ−０１）を用い
た。エアーポンプ１０にはタイマーが接続されており、
エアーの供給時間、間隔が設定可能となっている。

【０１９２】トナーを充填した容器２はトナー排出口を
下向きにして位置させ、上記ノズル１１と接続されてい
る。トナー排出口は直径φ１４ｍｍで、その上が内径φ
２２ｍｍ、深さ１０ｍｍの筒状体であり、その内部に厚
さ１０ｍｍ、直径φ２２ｍｍのスリット入りウレタンス
ポンジを嵌め込んで貼り付けて、密着性向上機構を設け
た嵌合部を形成している。スリットは２本で、中央で約
９０°で交わり、その長さは１２ｍｍである。

【０１９３】ノズル１１を、このスポンジのスリットを
貫通させて、吹き込み空気流路管部１８の開口部１５
が、容器内に位置するように、容器内部に挿入する。容
器は、高密度ポリエチレン製のハードタイプのもので、
厚さ１ｍｍ、外形φ６５ｍｍの円柱形状で、中央にトナ
ー排出口を有し、容積が２１０ｃｃのものである。

【０１９４】トナーを充填したトナー収納容器２を先に
説明したように、ノズルと接続して、トナー送流管１２
の他端側を、電子天秤６５上に載せたビーカ−６６の上
方に配置した。

【０１９５】この状態でエアーポンプ１０を作動させ
て、トナー収納容器２からトナーを排出し、その排出ト
ナーをビーカ−６６に移し、この動作をトナー収納容器
２からトナーが排出されなくなるまで続け、このときビ
ーカ−６６に移されたトナーの重量を電子天秤６０で測
定して、トナー収納容器内に残されたトナーの重量を計
測した。なお、エアーポンプ１０を１秒間駆動させて５
秒間休止させ、この繰り返しで、トナーをビーカに排出
させた。

【０１９６】かかるトナー収納容器２にトナーを充填
し、充填密度（ｇ／cm３）が０．４，０．５，０．６，
０．７，０．８及び０．９の５つのものを用意した。な
お充填は、容器の排出口にロートを挿入し、該ロートか
らスプーンでトナーを入れた。容器の底部に金属棒にて
手動で振動を与えて、充填量を調整した。

【０１９７】使用した粉体状のトナーは、樹脂に酸化鉄
より成る磁性体と極性制御剤を内添したトナー粒子に添
加剤を外添したトナーである。かかるトナーは、（株）
リコー製のレーザプリンタＰＣ−ＬＡＳＥＲＳＰ−１
０用のトナーとして広く使用されているものである。

【０１９８】その各トナー収納容器について上述の実験
を行った。その際、ノズル１１に接続する前の各トナー
収納容器２を水平方向と垂直方向に各１０回振ってか
ら、その各トナー収納容器２をノズル１１にセットし
た。

【０１９９】以上の実験から、トナー収納容器と電子天
秤とを途中３００ｍｍの高低差をもたせて遠隔に配置し
ても、１０００ｍｍもの長さを有するフレキシブルなト
ナー送流管を通って、トナーを容器から電子天秤上まで
送ることができ、本発明のトナー供給方式の吹き込み方
式が実効性のあるものであることを実証している。

【０２００】さらに、図３０のグラフから判るように、
トナー充填密度が０．７ｇ／cm３よりも大きくなると、
トナー収納容器２から最後まで排出されずに残されるト
ナーの量、すなわちトナー残量が急激に増大している。

【０２０１】この事実から、未使用状態にあるトナー収
納容器２のトナー充填密度が０．７ｇ／cm３以下に設定
されていると、現像部１にトナーを安定状態で供給で
き、しかもトナー収納容器内に最後に残されるトナーの
量を極めて少なくでき、或いは実質的にこれをゼロとす
ることができ、ユーザに不要な経済的負担をかける不具
合を阻止できることを理解することができる。

【０２０２】なお、この実験は容器内のトナー残量を相
対比較したものであるため、容器内の残量が多くでてい
るが、実際には容器形状を先細りにする、すなわち先述
のように容器の側面を縮径構造することによって、全体
の残量をさらに減少できることが確認されている。

【０２０３】実施例２この実施例の目的は、実施例１と同じであり、トナー供
給方式として併用式を採用し、実施例１にさらに吸引ポ
ンプを用いたもので、実施例１と同様な実験を行なっ
た。図３１が実験装置の概念図である。

【０２０４】実験の方法は、上記実施例１の装置のトナ
ー送流管の先端に、図８に示す構造の、一軸偏心スクリ
ューポンプの吸引口を接続し、さらに該ポンプの空気排
出口を別のトナー送流管と接続し、そのトナー送流管の
端部の下にビーカを設置し、電子天秤でトナー排出量を
測定した。

【０２０５】トナー収納容器の底部に圧力調整手段とし
て直径φ１２ｍｍ目開き３μｍのフィルターを貼り付け
た。なお、使用した、トナー及び、トナー充填方法、ト
ナー充填密度は実施例１と同じ物、方法を用いた。ノズ
ルと容器の接続、及び、測定前の容器を振る条件等もす
べて同じである。

【０２０６】実験は一軸偏心スクリューポンプを一秒回
転させてから５秒休止させ、その間にトナー排出量を電
子天秤にて測定し、トナーが排出されなくなるまで行な
いその時点での容器内のトナー残量を計算した。

【０２０７】この実験から、本発明のトナー供給方式の
一例の吹き込み方式と吸引方式との併用式が、実効性の
あるものであることを実証している。さらに、図３２の
グラフから判るように、トナー充填密度が０．７ｇ／cm
３以下になると、トナー収納容器２残るトナーの量、す
なわちトナー残量が急激に減少することが判る。

【０２０８】実施例３この実施例は、ソフトタイプの容器を用いる以外の点
で、目的と実験内容は実施例１とほぼ同じである。ソフ
トタイプの容器は、袋部がポリエチレンとナイロンの複
合材料の厚さ０．１ｍｍのシート材で形成され、該袋部
に設けた開口部を、トナー排出口部として形成されたポ
リエチレン製の筒状体の固着部外面と熱溶着されて作ら
れたものである。

【０２０９】容器の立体形状は、図３３に示されるもの
であるが、脱気すると底部と２つの側面の中央部の縦方
向に折り目ができるように折りたためるものである。該
容器は、底部が縦１１０ｍｍと横８０ｍｍの四角形で、
側面と前記固着部の断面とのなす角度が約６０°の縮径
構造部を有するもので、高さ１３０ｍｍ容積約７００Ｃ
Ｃのものである。

【０２１０】この容器の袋部は、所期の立体形状になる
ように、予め４つのシート材の切片を準備しておき、そ
れの端部を熱溶着することによって形成されたものであ
る。トナー排出口部として形成されたポリエチレン製の
筒状体を構成する前記固着部には、直径φ１４ｍｍのト
ナー通路が設けられている。

【０２１１】また前記筒状体を構成するもう一方の嵌合
部は、その内部が内径φ２２ｍｍ、長さ１０ｍｍの空洞
となっており、その空洞にウレタンスポンジ（ブリジス
トン製エバーライトＳＴ）の断面に厚さ２５μｍのＰＥ
Ｔフィルムを貼り付けたものが両面テープ（日東電工製
５０００N）で装着固定されている。

【０２１２】該ウレタンスポンジは、厚さ１０ｍｍ、直
径φ２２ｍｍの円形状で、２本の長さ１２ｍｍのスリッ
トが中央でほぼ９０°の角度で交わるように設けられた
ものである。

【０２１３】用いるトナーは、（株）リコー製のレーザ
プリンタＰＣ−ＬＡＳＥＲＳＰ−１０用のもので、充
填密度が０．４、０．５、０．６、０．７、０．８、
０．９となるように、６つの試料を準備した。充填密度
は、トナー充填量ｇ／ソフトケースの最大容積CCの計算
式によって算出される。

【０２１４】充填は、容器が柔らかく振動が伝わりにく
くて高充填しにくいために、３０００メッシュの多孔質ステ
ンレス鉱製のフィルターを先端部に設けた長さ６０ｍ
ｍ、直径５ｍｍのノズルを用いて、１５０ｍｍHGの吸引
圧で脱気しながら行なった。

【０２１５】実験装置、実験方法は実験１と同じ方法で
行なった。この実験から、本発明のソフトタイプの容器
を用いても、トナーを遠隔にある所定位置に送ることが
でき、本発明が実効性のあるものであることを実証して
いる。

【０２１６】さらに、図３４に示されるグラフから明ら
かなように、トナー充填密度が０．７を超えるとトナー
残量が急激に増加する事が確認された。なお、容器内の
トナー残量は、容器がトナー排出口に向かい縮径構造と
なっている為、格段に減少した。

【０２１７】実施例４この実施例は、容器に収納したトナーの保存状態を示す
ことを目的とするものである。使用する容器とトナー
は、実施例３で使用したものと同じである。

【０２１８】トナーを２０℃の環境に１００時間放置し
たのち、２０℃の環境で容器にトナー３００ｇを充填
し、容器の袋部を構成する材料と同じポリエチレンとナ
イロンの複合材料を封止材料として用いて、容器のトナ
ー排出口に熱融着して密閉した。

【０２１９】この密閉した容器について、前記式１に一
致するものかどうか検証した。（Ｃmax）−{（Ｃtoner）＋(Ｃair）}≧0.1×（Ｃair）式１Ｃmax＝７００ｃｃ、トナーの真比重が１．２であるから、Ｃtoner＝（３０
０÷１．２）＝２５０ｃｃ、Ｃairについては、先述の
ように、トナーを充填後密閉した容器を水中に沈めて、
変化する水面の高さから算出した。Ｃair＝４０９ｃｃ
これらの値を式１に当て嵌めると、７００−（２５０＋４０９）＝４１≧0.1×４０９＝４
０．９になり、この密閉した容器は、式１を満足することが確
認できた。

【０２２０】次に、このトナーを充填後密閉した容器
を、５０℃の環境下で１０日間保存した後、トナーを取
出してその状態を観察したところ、凝集は認められなか
った。実施例５

【０２２１】この実施例は、本発明のトナー収納容器の
トナー排出口に設ける密着性向上機構の効果を実証する
ことを目的とする。まず密着性向上機構を形成する２つ
のサンプルを準備した。

【０２２２】サンプル：密着状態の悪いサンプルとし
て、排出口に密着性向上機構を形成する部材として、通
気性が極めて高い、連続気泡のエステル系ウレタンスポ
ンジ（ブリジストンエバーライトＳＴ）を装着したも
の。サンプル：第二に、密着性の良いサンプルとして、サ
ンプルのウレタンスポンジ表面に２５μｍのPETフィルムシ
ートを貼り付けたもの。この構成では、フィルムにより、
空気が遮断され通過できない。

【０２２３】両サンプルに用いるスポンジは、直径φ２
２ｍｍ、厚さ１０ｍｍで、断面に幅１２ｍｍのスリット
が二本中央で直角に交わるように開けらたものである。
実験に用いるトナー収納容器は、実施例３で用いたもの
と同じで、図３２に示すものであるが、底部に空気圧調
整手段であるフィルター（目開き３μｍ、直径φ１２ｍ
ｍ）が貼られている点が相異する。上記のスポンジは、
両面テープ（日東電工製5000Ｎ）で固定した。

【０２２４】トナーは、リコー製imagio Color トナータイフ゜
Ｓイエローを用い、３００ｇを充填した。実験はトナー
収納容器内に空気を吹き込んで、吸引する方法で、すな
わち併用式によって、トナーの排出性と、トナー残量を
比較した。

【０２２５】用いる実験装置は、実施例２で用いたもの
と同じである。実施例１で説明したように、この装置の
ノズル１１を、このスポンジのスリットを貫通させて、
吹き込む空気流路管部１８の開口部１５が、容器内に位
置するように、容器内部に挿入する。

【０２２６】この様にセットされた状態で、エアーを１
秒流し、ポンプを１秒駆動させた時のトナー排出量を電
子天秤で測定した。その結果をプロットしたのが、図３
５（サンプル）と図３６（サンプル）のグラフで、
横軸にトナー収納容器内のトナー残量、縦軸にポンプ駆
動単位時間当たりのトナー排出量を示している。

【０２２７】サンプルの容器を用いた場合には、図３
５のグラフから、一秒毎に排出されるトナーの量は時に
はゼロのこともあって安定ではなく、かつ最終的に残る
トナー量も３５ｇ程度であることが判る。一方、サンプ
ルの容器を用いた場合には、図３６のグラフから一秒
毎に排出されるトナーの量はほぼ０．６ｇ前後に安定
で、かつ最終的に残るトナー量もほぼ０ｇであることが
判る。

【０２２８】サンプルを用いた場合は、スポンジが連
続気泡構造であるために、ノズルとの密着性を高めるこ
とができず、従がって実際トナー収納容器をノズルから
外した時は、スポンジ周辺はトナーで汚染されていた。

【０２２９】それに比べ、サンプルでは、ＰＥＴフィ
ルムが貼ってあってスポンジに空気が漏れないために、
ノズルとの密着性が上がり、その結果、トナーの排出が
安定し、トナー残量も少なくする事ができたものと判断
できる。

【０２３０】なおサンプルの場合にトナー収納容器を
外したとき、スポンジ周りのトナー汚染は見られなかっ
た。

【０２３１】

【発明の効果】以上のように、本発明の新規なトナー収
納容器によれば、トナー収納容器の装脱時にトナー飛散
や長尺物に付着したトナーによる二次汚染の発生を防止
することができるようになった。

【０２３２】

【０２３３】

【０２３４】

【図面の簡単な説明】

【図１】現像装置と、この現像装置に補給されるトナー
を収納したトナー収納容器を示す部分断面説明図であ
る。

【図２】吹き込み方式の一例を示す概略図である。

【図３】ノズルの一例を示し、ａが表面図、ｂが断面図
である。

【図４】トナー収納容器をノズルと接続させる状態の一
例を示す断面図である。

【図５】ノズルの変形例を示し、ａが表面図、ｂが断面
図である。

【図６】トナー送流手段にトナ収納容器をセットした状
態を示す断面図である。

【図７】空気吸引手段として吸引ポンプを用いた場合の
概念図である。

【図８】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。

【図９】その吸引方式の吸引ポンプを配置した概念図で
ある。

【図１０】密着性向上機構の一例を示し、ａは斜視図、
ｂは平面図、ｃは弾性体を密着性向上機構に用いた他例
を示す斜視図である。

【図１１】ａ，ｂ，ｃは弾性体を密着性向上機構に用い
たそれぞれ別の例を示す斜視図である。

【図１２】密着性向上機構の他の実施形態を示し、ａは
斜視図、ｂは断面図である。

【図１３】密着性向上機構のさらに他の実施形態を示
し、ａは斜視図、ｂは断面図である。

【図１４】ａ，ｂ，ｃはさらに別の密着性向上機構の具
体例における手順を説明する説明図である。

【図１５】ａ，ｂは本発明に係るトナー収納容器の異な
る例を示す説明図である。

【図１６】ａは筒状体の口部の一例を示す断面図、ｂは
そのＢ部の断面図、ｃは筒状体の口部の断面説明図であ
る。

【図１７】筒状体の口部の他の例を示す断面図である。

【図１８】トナー収納容器の他の実施形態を示す斜視図
である。

【図１９】ａ，ｂはトナー収納容器のそれぞれ別の例を
示す断面図である。

【図２０】トナー収納容器のさらに別の例を示す断面図
である。

【図２１】ａ，ｂ，ｃはさらにそれぞれ別のトナー収納
容器の例を示す表面図である。

【図２２】トナー収納容器のさらにまた別の例を示す斜
視図である。

【図２３】トナー収納容器のさらにまた別の例を示す斜
視図である。

【図２４】トナー収納容器のさらにまた別の例を示す斜
視図である。

【図２５】ａ，ｂはトナー収納容器の姿勢を保持する手
段のそれぞれ別の例を示す斜視図である。

【図２６】ハードタイプとソフトタイプのトナー収納容
器を用いたトナー凝集度の実験結果を示すグラフであ
る。

【図２７】ハードタイプとソフトタイプのトナー収納容
器を用いた針入度の実験結果を示すグラフである。

【図２８】従来公知の充填方法の概略を示す説明図であ
る。

【図２９】吸引ポンプを用いないトナー送流用の実験装
置の概念図である。

【図３０】図２９の実験装置のトナー充填密度とトナー
残量の関係を示すグラフである。

【図３１】吸引ポンプを用いたトナー送流用の実験装置
の概念図である。

【図３２】図３１の実験装置のトナー充填密度とトナー
残量の関係を示すグラフである。

【図３３】ソフトタイプのトナー収納容器から吸引ポン
プを用いずトナー送流用の実験装置の概念図である。

【図３４】図３３の実験装置のトナー充填密度とトナー
残量の関係を示すグラフである。

【図３５】密着性が悪いサンプル１の横軸にトナー収納
容器内のトナー残量、縦軸にポンプ駆動単位時間当たり
のトナー排出量をとったグラフである。

【図３６】密着性が良いサンプル２の横軸にトナー収納
容器内のトナー残量、縦軸にポンプ駆動単位時間当たり
のトナー排出量をとったグラフである。

【符号の説明】

１現像装置２トナー収納容器３トナー送流手段１０エアーポンプ３０吸引ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者笠原伸夫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)発明者小形文男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)発明者田丸威東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (56)参考文献特開昭64−52181（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−59464（ＪＰ，Ａ) 特開平９−106156（ＪＰ，Ａ) 特開平８−314272（ＪＰ，Ａ) 特開平８−171281（ＪＰ，Ａ) 特開平６−175490（ＪＰ，Ａ) 特開平５−232810（ＪＰ，Ａ) 特開平４−87901（ＪＰ，Ａ) 実開昭60−82651（ＪＰ，Ｕ) 実開昭57−57451（ＪＰ，Ｕ) 実開平２−53055（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 13/08 - 13/095 G03G 15/08 - 15/095

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】トナー排出口を有するトナー収納容器にお
いて、前記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ものであり、嵌合部と長尺物と
を嵌合した際に両者間の密着性を高める性質を有する機
構（以後、密着性向上機構という）を嵌合部に持たせ、
該密着性向上機構が、厚さ方向にスリットが形成され、
かつ該スリット前記長尺物が通過する際、該長尺物に対
して変形密着する弾性部材と、前記長尺物が通過し、か
つ通過時に密着する中空部が形成された中空弾性部材と
からなることを特徴とする電子写真画像形成用トナー収
納容器。
【請求項２】嵌合部が筒状体のみからなることを特徴と
する、請求項１に記載の電子写真画像形成用トナー収納
容器。
【請求項３】筒状体自体を加工して表面に密着性向上機
構を設けた特徴とする、請求項２に記載の電子写真画像
形成用トナー収納容器。
【請求項４】嵌合部が筒状体とその内部に密着性向上機
構を設けたものであることを特徴とする、請求項１に記
載の電子写真画像形成用トナー収納容器。
【請求項５】嵌合部が筒状体とその外部表面に密着性向
上機構を設けたものであることを特徴とする、請求項１
に記載の電子写真画像形成用トナー収納容器。
【請求項６】弾性部材が発泡体またはゴムであることを
特徴とする、請求項１に記載の電子写真画像形成用トナ
ー収納容器。
【請求項７】弾性部材が筒状体の断面内部を覆う大きさ
の板形状でその厚さ方向にスリットが形成されたもので
あって、該弾性部材を筒状体内部に嵌め込みかつ筒状体
内表面に接着して密着性向上機構としたことを特徴とす
る、請求項１または６に記載の電子写真画像形成用トナ
ー収納容器。
【請求項８】スリットが複数形成されかつ該スリット間
の角度が等しいものでであることを特徴とする、請求項
１または７に記載の電子写真画像形成用トナー収納容
器。
【請求項９】複数の弾性部材を用いかつ弾性部材間のス
リットが重ならないことを特徴とする、請求項１、７及
び８の何れかに記載の電子写真画像形成用トナー収納容
器。
【請求項１０】少なくともトナー排出口、底部およびこ
れらを結ぶ側壁からなり、側壁が底部からトナー排出口
に向けて縮径構造を有することを特徴とする、請求項１
乃至９の何れかに記載の電子写真画像形成用トナー収納
容器。
【請求項１１】縮径構造部を形成する側壁の面とトナー
排出口の筒状体の断面とがなす角度が、約４５°〜９０
°であることを特徴とする、請求項１０に記載の電子写
真画像形成用トナー収納容器。
【請求項１２】底部が円形であることを特徴とする、請
求項１０または１１に記載の電子写真画像形成用トナー
収納容器。
【請求項１３】底部が四角形であることを特徴とする、
請求項１０または１１に記載の電子写真画像形成用トナ
ー収納容器。
【請求項１４】側壁を構成する４つの面の少なくとも一
つの面とトナー排出口の筒状体の断面とがなす角度が、
９０°未満であることを特徴とする、請求項１３に記載
の電子写真画像形成用トナー収納容器。