JP4333075B2 - 粉体収容容器、粉体収容製品、静電荷像現像用トナー収容容器、静電荷像現像用トナー収容製品、及び粉体充填方法とトナー充填方法 - Google Patents
粉体収容容器、粉体収容製品、静電荷像現像用トナー収容容器、静電荷像現像用トナー収容製品、及び粉体充填方法とトナー充填方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性を有する容器本体に粉体を収容し、容器ごと装置に装着して、装置への粉体供給を行い、使用後の空の容器は畳んで回収可能な粉体収容容器と該容器に粉体を収容してなる粉体収容製品、及び可撓性を有する容器本体からなる静電荷像現像用トナー収容容器と該容器に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、静電荷像現像用トナーを複写機やプリンタ等の画像形成装置に供給するトナーカートリッジの様に、粉体を収容した容器を装置にそのまま装着して、装置内で容器を開口させて、装置への粉体供給を行う技術は粉体を取り扱う分野ではよく行われている。
【０００３】
装置に容器ごと装填して収容した粉体の供給を行う容器には、容器に収容された粉体が容器外の環境の影響を受けることなく、収容した粉体の品質を長期にわたり安定して維持することや、装置への装着後は粉体の装置内への供給を確実に行うこと、また、ユーザの不可抗力等で容器内の粉体がこぼれたり、飛び出したりして粉体汚染を発生させないことといった機能が要求される。
【０００４】
これらの要求に対し、変形しにくい材質の樹脂や厚紙製の材料で作られた剛体容器が粉体収容用のものとして使用され、特開昭５８−２２４３６４号公報や特開平１０−１０４９２２号公報には容器に収容したトナーの装置への補給性を改良したトナー補給容器に関する発明や、特開平６−２０８３０１号公報には容器内外の環境差を解消する手段を有する、これら剛体容器を使用したトナー補給容器に関する発明が開示されている。
【０００５】
また、昨今では一度使用した容器をメーカ側で回収して、回収した容器に再度粉体を再充填して市場供給を行う容器のリユースも頻繁に行われ、剛直で変形しにくい樹脂製の容器は、その耐久性から容器のリユースにも好ましく適用する。
【０００６】
しかしながら、剛直で変形しにくい性質を有する容器は、申し分のない耐久性や形状安定性を有する反面、その容積が大きいため空の容器はかさばって物流効率が低いという問題を有する。特に、容器のリユース使用を展開すると、かさばる空の容器を大量に輸送するため、質量の割には大きな容量の輸送機関を利用せざるを得ず、輸送機関の物流効率は低く、また輸送機関からの排出ガスによる二酸化炭素の発生量も大きく環境汚染の原因となる。
【０００７】
一方、粉体収容製品は、粉体粒子に加えて気体も容器内に収容して製品として供給している。粉体収容容器において収容した粉体より気体を除去し、製品の容量をコンパクトにすると、一度に輸送可能な粉体収容製品の個数は気体を除去しない製品よりも大幅に増大させることが可能で、輸送コストの削減や輸送機関からの排出ガス削減に大きく寄与する。また、容器内に粉体粒子とともに気体が存在することは、粉体製品の品質保持及び取扱い性の視点から必ずしも好ましいものではない。例えば、新鮮な果実から製造される粉末ジュースや粉チーズ等の粉状、顆粒状食料品、或いは粉剤薬品は、長期保存されることがあるが保存時に容器内の空気の作用で製品が酸化する様なことがあってはならない。また、容器が高気密性を有することは、例えば夏期の様な高温の続く時期に容器内の空気が膨張するため容器内外に圧力差が生じて、容器を開封した時に粉体が勢いよく吹き出すことがある。この様に容器内に気体が存在することは、粉体製品の品質を安定保持することや、ユーザの取扱性の視点から必ずしも好ましいものではない。しかしながら、従来の剛体容器は剛性を有することから容器内に収容された粉体から気体を除去後、容易に形状を変形させたり、或いは気体除去により減圧状態にある容器内の環境を維持することは甚だ困難性を有するものであった。
【０００８】
この様な剛体容器に代わり、柔軟性に富む包装容器を粉体収容容器として使用することは、リユース展開にあたっては使用済みの空の容器を折り畳んで回収することの可能であり、また、粉体充填作業後に気体を脱気して粉体粒子を高密度化し容量の小さな粉体収容容器の提供が可能である。
【０００９】
しかしながら、柔軟な材質であるため容易に変形し易く、例えば粉体を収容した容器を装置に装着した状態では、容器の形状を一定に保持することが困難で容易に変形する。そして容器の変形状態によっては、容器内の粉体を装置内に供給することが困難になり好ましくない。特に、容器を装着した後粉体の消費に伴って容器内の粉体量が減少すると容器の変形も大きくなり、粉体供給はますます困難になる。
【００１０】
また、柔軟な材質の容器は、装着後に変形した個所が装置の部品にあたり、容器表面にキズやピンホール発生を招き易く剛体容器に比べて耐久性が劣る。また、装置との装着個所では、局所的に強い力が長期にわたり加わり、応力集中により力が強く加わった個所の疲労が進行するため、局所疲労を有する容器ではリユース使用は困難である。また、この様な経時で疲労進行する容器では収容粉体の品質を長期的に安定維持することは難しい。
【００１１】
さらに、柔軟な材質からなる容器は容易に変形するため、ユーザがうっかり容器を押して中の粉体が飛び出して粉体汚染を発生し易いことや、外部環境の影響で変形する問題も無視できない。例えば容器を装着後、装置内の温度上昇により容器が膨張し破裂することもあり得る。
【００１２】
この様に、可撓性を有する柔軟な素材で製造した粉体用容器は、装置へ装着後の粉体供給の困難なことや、変形し易い性質を有するために直ぐに粉体が吹き出したりして粉体による汚染を起こし易いこと、耐久性が低いのでリユースに向かないこと、容器の耐久性が低いため収容粉体の長期にわたる品質維持がとても困難であるといった問題を有している。
【００１３】
以上の様に、柔軟性を利用して充填後の粉体中より気体を脱気して収容製品の容積を小さくし、使用済容器を折り畳んで回収し物流効率を向上することの可能な包装材料を使用した粉体収容容器の実現はこれまで発展途上にあった。
【００１４】
また、柔軟な包装材料で作製した容器に、静電荷像現像用トナーを充填し充填後に気体の脱気を行った静電荷像現像用トナー収容製品は、画像形成装置に装着する時にトナー粒子の凝集を確実に解除しておかなければならない。また、柔軟な包装材料で作製した容器に静電荷像現像用トナーを充填したトナー収容製品は、その容器が柔軟な材質のものであるため、外部からの圧力や衝撃が容器内のトナー粒子に伝播し易くトナー粒子を凝集させ易い条件に置かれている。
【００１５】
トナー粒子を凝集したまま画像形成に使用すると転写ぬけの原因となり、形成された画像部に白点状の画像不良が発生し画像品質を低下させてしまう。
【００１６】
特に、低い定着温度で画像形成を行う省エネ対応画像形成装置に使用されるトナーは、従来の装置よりも低温で溶融してトナー像の定着が行われるため、ガラス転移点も５０℃前後という低い樹脂粒子が使用されるが、この様な低ガラス転移点の樹脂粒子は一度凝集すると凝集の解除が難しい。
【００１７】
また、樹脂粒子表面に外添剤を付着したトナー粒子では、凝集により粒子表面の外添剤が樹脂粒子に埋め込まれてしまうため、トナー粒子の帯電性に影響を与えるので好ましくない。
【００１８】
さらに、水系媒体中で粒子形成して得られる小粒径の重合トナーは、確実に凝集を解除しなければ、せっかく小粒径を有していたものが凝集した状態で画像形成に使用されるため、デジタル画像形成等の忠実な細線再現性に影響を与える。
【００１９】
この様に、柔軟な包装材料に静電荷像現像用トナーを収容したトナー収容製品では、使用時に確実に凝集を解除して各粒子が独立状態で画像形成に使用されることが特に要求される。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものである。
【００２１】
本発明の第１の目的は、可撓性を有する材質の粉体収容容器を作製して、使用済容器は折り畳んで一度に大量に回収可能な、リユース用の使用済容器の回収時における物流効率を飛躍的に向上する粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容容器を提供することである。
【００２２】
本発明の第２の目的は、可撓性を有する材質の粉体収容容器を作製し、該容器内に粉体を充填後、粉体中の気体を脱気して粒子密度を高くして製品容量のコンパクト化の可能な粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２３】
本発明の第３の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、装置に装着後は容器の形状が保持されることにより、収容された粉体を装置に確実に供給可能な粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２４】
本発明の第４の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、装置に装着後、容器の特定箇所に応力集中を受けても局所的に疲労することがなく、また装着後に容器が破れたりピンホール発生しない高耐久性の粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２５】
本発明の第５の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、取扱い時に容器から粉体が飛び出すことなく、粉体汚染の発生しない粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２６】
本発明の第６の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、収容粉体の性能を長期にわたり安定して品質維持可能な粉体用容器とその容器を使用した粉体収容製品を提供することである。
【００２７】
本発明の第７の目的は、可撓性を有し柔軟な材質の容器を構成する材質を選択することにより、粉体容器の製造から回収、リユースを繰り返した後、最終的に廃棄処分するまでの環境負荷を大幅に低減することの可能な容器を提供することである。
【００２８】
本発明の第８の目的は、静電荷像現像用トナーを収容する容器を可撓性を有する材質で作製し、ユーザで使用済となった容器を業者が回収する時に折り畳んで回収可能な、リユースのための使用済容器回収における物流効率を飛躍的に向上させる静電荷像現像用トナーと該容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容容器を提供することである。
【００２９】
本発明の第９の目的は、静電荷像現像用トナーを充填後脱気して収容し、画像形成装置に使用する時にはトナー粒子の凝集を確実に解除して、細線再現性等の優れた美しい画質の得られる静電荷像現像用トナーの性能を維持することの可能な静電荷像現像用トナー収容容器と該容器に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容製品を提供することである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
研究者等は鋭意検討を重ねた末、可撓性を有する柔軟な素材から製造される容器であっても、上記問題を解消した粉体収容容器、及び粉体収容製品を見出した。すなわち、本発明は以下のいずれか１項に記載の構成により達成される。
【００３１】
請求項１に記載の発明は、「可撓性を有する容器本体と、該容器本体内に収容された粉体を装置に供給する時に該装置への装着手段とを有する粉体収容容器であって、前記容器本体内に粉体を収容後、該容器本体内に粉体を収容させた状態で該容器本体内の気体を排出して該容器本体の容積を減少させる圧縮手段と、前記圧縮手段により容積が減少した該容器本体内に気体を供給して、該容器本体の容積の減少を解除し粉体の流動性を復元する気体供給手段とを有することを特徴とする粉体収容容器。」である。
請求項１に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する。
【００３２】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、装置に装着した容器の特定箇所に応力が集中して局所的な疲労発生や装着後の容器の破損やピンホール発生のない高耐久性を有する粉体収容容器の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されることにより、ユーザが容器の取扱いを誤って容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることもない。
【００３３】
請求項２に記載の発明は、「前記圧縮手段が、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を一方向のみに限定する通過限定手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の粉体収容容器。」である。
【００３４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１で達成される効果に加えて、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を限定する通過限定手段により、容器内の気体は容器外に排出できるが、容器外の気体が容器内に侵入することがないので、容器の容積圧縮と圧縮状態維持を確実に実施するとともに収容粉体の品質を長期にわたり安定して維持することが可能である。
【００３５】
請求項３に記載の発明は、「前記可撓性を有する容器本体が樹脂製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。」である。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、可撓性を有する容器本体が樹脂製であることから、耐湿性等に優れ、容器内部に収容される粉体の品質を長期にわたり、安定して維持することの可能な粉体収容容器の提供を可能にする。
【００３７】
請求項４に記載の発明は、「前記可撓性を有する容器本体が紙製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。」である。
【００３８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、粉体収容容器として紙製容器とすることで、高温高湿環境下に長期にわたり保管しても粉体性能を安定して維持するとともに、環境負荷の低減化した粉体収容容器の提供を可能にする。
【００３９】
請求項５に記載の発明は、「請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器内に粉体を収容してなることを特徴とする粉体収容製品。」である。
【００４０】
請求項５に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する粉体収容製品の提供を可能にする。
【００４１】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、該容器は装置に装着後にその特定箇所に応力集中して局所的に疲労発生したり、装置に装着後容器の破損やピンホール発生しない耐久性を有するので、収容された粉体の品質は長期にわたり安定して維持される粉体収容製品の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されるので、ユーザが容器の取扱いを誤り容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることのない粉体収容製品の提供を可能にする。
【００４２】
請求項６に記載の発明は、「請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器内に粉体を収容後、該収容された粉体より気体を脱気する工程を有することを特徴とする粉体収容製品の粉体充填方法。」である。
【００４３】
請求項６に記載の発明によれば、容器内に充填した粉体より気体分の容積が除去されるので、コンパクトな容量の粉体収容製品を製造可能な粉体充填方法の提供を可能にする。
【００４４】
請求項７に記載の発明は、「請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器が、静電荷像現像用トナーを収容する容器であることを特徴とする静電荷像現像用トナー収容容器。」である。
【００４５】
請求項８に記載の発明は、「請求項７に記載の静電荷像現像用トナー収容容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなることを特徴とする静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４６】
請求項９に記載の発明は、「前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーが、少なくとも４４℃以上６３℃以下のガラス転移点を有する樹脂より構成されるものであることを特徴とする請求項８に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４７】
請求項１０に記載の発明は、「前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーは、該トナー表面を外添剤で被覆されるものであり、外添剤の被覆面積率が７％以上５０％以下であることを特徴とする請求項８又は９に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４８】
請求項１１に記載の発明は、「前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーを構成する樹脂粒子が、水系媒体中で凝集して形成されるものであることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４９】
請求項１２に記載の発明は、「請求項７に記載の静電荷像現像用トナー収容容器内に静電荷像現像用トナーを充填後、該充填されたトナーより気体を脱気する工程を有することを特徴とする静電荷像現像用トナーの充填方法。」である。
【００５０】
請求項７〜１２に記載のいずれか１項に記載の発明によれば、静電荷像現像用トナーを収容する容器を可撓性を有する材質で作製し、使用済となった容器を業者が回収する時に折り畳んで回収可能な、リユースのための使用済容器回収における物流効率を飛躍的に向上させる静電荷像現像用トナーと該容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容容器を提供することを可能にする。
【００５１】
また、静電荷像現像用トナーを充填後脱気して収容し、画像形成装置に使用する時にはトナー粒子の凝集を確実に解除して、細線再現性等の優れた美しい画質の得られる静電荷像現像用トナーの性能を維持することの可能な静電荷像現像用トナー収容製品とその充填方法の提供を可能にする。
【００５２】
本発明でいう容器本体とは、粉体を実際に収容、保管する部位を言う。また、可撓性を有する容器本体とは、容器本体が容易に撓み易い性質を有することを意味するが、具体的には、ヒトが容器本体に手で触れたり、指で押した程度の力で、その接触個所が容易に曲がったり、凹んだりして接触個所の形状が変形することを意味する。
【００５３】
本発明でいう形状保持手段は、粉体収容容器の形状をある一定の形状に維持させるための手段を有するものであってもよい。すなわち、本発明に係る粉体収容容器は、前述の様に容器本体が小さな力を受けただけで容易に変形する。そのため、装置への効果的な粉体供給を達成するために、衝撃や振動等の多少の衝撃に対して容器本体の形状を維持し、容器が変形せずに確実に粉体供給の行える形状を設定する手段である。また、本発明では、粉体を容器本体に充填後不要の気体を除去し粉体収容製品をコンパクト化するものであるが、本発明でいう形状保持手段は、気体除去した容器内への気体進入を防ぎ、容器の圧縮状態を維持する手段も含む。
【００５４】
本発明に係る粉体収容容器における装置への装着手段とは、本発明に係る粉体収容容器を粉体供給を行う装置に装着するための手段である。該装着手段は粉体を装置に供給するための開口部の装置への装着を確実に行うため、主に開口部の周縁や近傍に配される。また、装置からの振動や衝撃で開口部がずれることがない様容器を装置に固定し、開口部と装置との接続により発生する応力による容器の疲労劣化や変形を防ぐために開口部周縁や近傍を補強するものである。
【００５５】
本発明でいう粉体収容製品とは、前述の粉体収容容器内に粉体が充填され、包装されて市場供給を行う際の形態を有し、ユーザが市場で購入後、装置への粉体供給に供することの可能な状態にあるものを言う。
【００５６】
本発明に係る静電荷像現像用トナー収容製品に収容されるトナーにおける外添剤の被覆面積率とは、外添剤として添加される疎水性シリカのトナー粒子表面における含有量を定量的に示すものである。具体的には、トナー粒子表面におけるケイ素原子の表面存在量をＥＳＣＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ｆｏｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ：電子分光法）で測定し定量化したものである。ＥＳＣＡによる測定は、例えば島津製作所製ＥＳＣＡ−１０００を用い、トナー粒子表面における炭素、酸素、ケイ素原子の相対的な強度比から、それぞれの元素の占有する面積率を求めたものである。
【００５７】
本発明に係る静電荷像現像用トナーを構成する樹脂粒子が、水系媒体中で凝集して形成されるものとは、少なくとも重合性単量体を水系媒体中で重合して樹脂を得るものであるが、この製造方法は、重合性単量体を懸濁重合法により重合して樹脂粒子を調製し、あるいは、必要な添加剤の乳化液を加えた液中（水系媒体中）にて重合性単量体を乳化重合、あるいはミニエマルジョン重合を行って微粒の樹脂粒子を調製した後、有機溶媒、塩類などの凝集剤等を添加して当該樹脂粒子を凝集させ、凝集物を融着して樹脂粒子を製造するものである。
【００５８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る粉体収容容器を構成する容器本体は、可撓性を有する柔軟な材料で作製され、少なくとも１つの開口部を有する容器である。開口部は容器を装置に装着後は装置の粉体供給部に装着される。
【００５９】
本発明に係る粉体収容容器は可撓性を有するが、その可撓性の程度は、内部に粉体を収容した状態では、ヒトが指で容器面を押した時に凹んで、指を離すと凹みが元に戻る程度の可撓性である。
【００６０】
次に、本発明に係る容器本体内に充填した粉体中の気体を除去、圧縮する圧縮手段を有する粉体収容容器について説明する。図１に粉体中の気体を除去、圧縮する圧縮手段として、フィルターと逆止弁を有する粉体収容容器の一例を示す。
【００６１】
図１に示す粉体収容容器１は、柔軟な材質の素材より製造される容器本体２に収容した粉体より気体の脱気を行い、粉体の粒子密度を高めて圧縮するとともに容器本体２の圧縮を行う圧縮手段５、及び装置に装填した時に容器内に気体を供給する気体供給手段６、粉体を装置に供給する開口部３と粉体を容器内に充填する粉体充填口７とを有している。なお、図１では粉体充填口７はシール部材１１により容器外部との流通が遮断状態になっている。
【００６２】
図１に示す圧縮手段５は管状の形態を有し、管の内部には脱気時に粉体粒子が気体とともに外に排出することを防止し、気体のみの通過を行う通過手段であるフィルタ部材８と、容器内の気体は容器外に排出する様に通過させるが、容器外の気体が容器内に侵入しない様に気体の通過方向を一方向のみに限定する通過限定手段である逆止弁９を有している。
【００６３】
また、図１に示す粉体収容容器に使用される気体供給手段６も管状の形態を有し、管の内部に圧縮手段５と同様に気体の通過のみを行うフィルタ部材８と外部との気体等の流通を遮る遮断手段であるシール部材１１により外部との気体等の流通が遮断される。本発明に係る粉体収容容器では、容器内に気体の供給を行う際には、シール部材１１等の容器外との気体等の遮断手段を除去し外部との流通の遮断を解除することで容器内への気体供給が行われる。
【００６４】
なお、図１では圧縮手段５と気体供給手段６は容器本体の粉体充填口７の近傍に設けられているが、本発明に係る粉体収容容器では、圧縮手段が充填粉体の脱気を確実に行うことが可能で、気体供給手段６が容器内への気体供給を確実に行うことが可能であれば、その設置個所は図１に限定されるものではない。
【００６５】
また、図１では圧縮手段５と気体供給手段６とは各々独立した部材で構成されるが、本発明に係る粉体収容容器では、例えば専用の気体供給手段を設けずに、圧縮手段５を構成する管状の部材をフィルタ部材８を残して切断し、容器内に気体供給を行うものであったり、容器内に外部の異物が混入する問題がなければ、容器内への気体供給を開口部３や粉体充填口７を開放することで行うものであってもよい。
【００６６】
本発明に係る粉体収容容器の圧縮手段５や気体供給手段６に使用される気体の通過のみを行う通過手段は、図１に示すフィルタ部材に限定されるものではなく、粉体や異物の通過を防ぎ気体のみを通過させる機能を有するものであればよい。気体の通過のみを行う通過手段としては、フィルタ部材の他に管の中に不織布等の繊維材料やスポンジを詰めて気体のみの通過を達成するものでも良い。また、圧縮手段５に使用される気体の通過を一方向に限定する通過限定手段も、逆止弁に限定されるものではなく、本発明に係る粉体収容容器内の気体を容器外に排出するが、容器内に外部の気体を侵入させない機能を有するものであればよく、たとえば、一方向からのみの気体透過の可能な気体透過フィルムを使用したものを用いるものでもよい。
【００６７】
さらに、気体供給手段６に使用される容器外との流通遮断手段も気体供給時に容器外との気体等の流通の遮断を解除可能なものであれば、図１のヒートシールに限定するものではなく、例えば管に栓を設けるものや管に蓋を取り付ける等で容器内外の気体の流通を遮断するものでもよい。
【００６８】
図２は、本発明に係る容器を圧縮する圧縮手段と容器本体内に気体供給を行う気体供給手段とを有する粉体収容容器の容器圧縮と、容器内への気体供給の手順を示す説明図である。
【００６９】
図２（Ａ）は、容器本体２内に粉体を充填する前の段階を示す。容器本体２に設けられた圧縮手段５は、その管部材の下方に気体のみを通過する気体通過手段であるフィルタ部材８を有し、管部材の上方に容器内の気体を通過させ容器外の気体の容器内への侵入を防ぐ通過限定手段である逆止弁９が配置されている。また、容器本体２に設けられた気体供給手段６は、管部材の下方に圧縮手段５に設けられたものと同様のフィルタ部材１０を有し、管部材の上方には容器内外の気体等の流通を遮断する遮断手段であるシール部材１１が設けられている。
【００７０】
次に、図２（Ｂ）は容器本体２内への粉体充填を粉体充填口７を介して行った後、容器内の気体を容器外に排出して容器の圧縮を行う圧縮工程を示す図である。容器内への粉体充填を行った後、粉体充填口７にも容器内外の気体流通を防止するべくヒートシールを貼りつける。そして、図示しないポンプ等の吸気手段を使用して圧縮手段５より図中の破線矢印に示す様に容器内の気体を容器外に排出して、容器内の不要な気体分の容積を排除することによって粉体収容容器の容積を縮小して容器の圧縮を行う。容器圧縮後は容器本体２に設けられたヒートシールや逆止弁等の遮断手段や通気限定手段により、容器内に外部からの気体が進入することがなく、粉体を収容した容器は気体分の容積の圧縮状態を維持された粉体収容製品の提供を可能にする。
【００７１】
次に、図２（Ｃ）は、圧縮した粉体収容製品を装置に装着し装置への粉体供給を行うにあたり、圧縮した粉体収容容器内への気体供給を説明する図である。図２（Ｃ）では、容器本体２に設けられた気体供給手段６の管部材をハサミ等の切断部材１２で切断すると、その切断個所より実線矢印で示す様に容器外の気体を容器内に供給することで、圧縮されていた容器容積を装置に装着可能な容積に戻し、圧縮で凝集されていた粉体粒子間に気体を供給して凝集を解除する。
【００７２】
この様に、図１及び図２に記載の粉体収容容器によれば、可撓性を有する材質からなる粉体収容容器内に粉体を充填後、粉体中の気体を脱気して粒子密度の高いコンパクトな容量の粉体収容製品とその粉体収容容器の提供を可能にすることにより、製品をコンパクト化することで製品の輸送効率を向上させ、使用済容器の回収においては容器の折り畳みも可能なので物流効率の向上を達成することが可能である。
【００７３】
また、粉体充填後に容器内より不要な気体を除去して、容器内に余分な気体の存在しない粉体収容製品とすることで、製品を長期保存しても容器内の残存気体により粉体の品質が変化することがないので、粉体製品の品質を長期にわたり安定維持することが可能である。
【００７４】
さらに、容器内に不要な気体が存在しないことで、ユーザが製品を不意に押して容器内から粉体を飛び出すことのない粉体汚染発生を防止した粉体収容製品とその粉体収容容器の提供を達成する。
【００７５】
本発明に係る粉体収容容器は、前述の気体収容室と、前述した圧縮手段と容器内への気体供給手段とを両方備えたものであってもよい。この様に２種類の形状保持手段を配した粉体収容容器は、より高度な容器の形状保持が期待されるので、特に最近の超小型で複雑なトナー供給部を有する家庭向けデジタル複写機用のトナー収容容器への展開が期待される。
【００７６】
本発明に係る粉体収容容器は、可撓性を有し柔軟性を有する素材から作製される。本発明に係る粉体収容容器に好ましく使用される材質は、上記の条件を満足するものであれば特に限定されるものではない。具体的には、通常知られた可撓性を有するフィルム状の樹脂材料で、ポリエステルフィルムやポリエチレンフィルム、ポリエチレンとポリエステルとをラミネートしたもの、ポリプロピレンとポリエステルとをラミネートしたもの、アルミ箔にポリエチレン又はポリプロピレンをラミネートしたもの等可撓性を有し、かつ破断等に対して強度を有するものが使用される。
【００７７】
また、本発明に係る粉体収容容器の通過限定手段である逆止弁は、シート状あるいはフィルム状の形状に成形可能な材料であれば限定されるものではないが、耐久性や寸法安定性の視点から樹脂材料で作製されることが好ましい。
【００７８】
本発明に係る粉体収容容器は、紙製の容器であっても、気体透過性を有するものではなく、製品を長期保存しても粉体の品質が安定して維持されることの可能なものであれば問題ない。例えば、ラミネート紙の様に外部の環境因子の影響を与えにくい性質を有する紙製材料より製造される粉体収容容器では、同体積を有する高密度ポリエチレン製のボトル形状の剛体容器と比較すると、容器が折り畳み可能なので畳んだ状態での回収が可能なだけではなく、質量も同体積を有する樹脂製容器に比べて１０分の１未満の質量となるので、容積のみならず容器の質量の大幅な軽量化も達成される。
【００７９】
本発明に係る粉体収容容器を紙製の容器は、ＨＤＰＥ製の剛体容器の有する耐震強度や防湿性を有するとともに、樹脂材料と同様に可撓性を有するので装置への装着は容易に行うことが可能である。また、紙製の粉体収容容器は環境負荷を大幅に軽減することが可能なので、環境に優しい容器材料として将来にわたり期待される。
【００８０】
本発明に係る粉体収容容器は、容器ごと装置に装填して容器内に収容した粉体を装置内に補充、供給するものであり、該容器に収容される粉体は特に限定されるものではない。具体的には、粉体塗料、でんぷんやきな粉等の食料品、おしろい等の化粧品、ラインひきの石灰等の各種粉体製品が挙げられるが、静電荷像現像用トナー用の収容容器として使用することが代表的である。
【００８１】
【実施例】
以下、本発明に係る粉体収容容器、粉体収容製品の使用例として、静電荷像現像用トナーを収容した静電荷像現像用トナー収容製品の評価を行った。なお、本発明の態様はこれに限定されない。
【００８２】
トナー用樹脂粒子の製造例
〔ラテックス１ＨＭＬ、２ＨＭＬ及び３ＨＭＬ〕
（１）核粒子の調製（第一段重合）：
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５０００ｍｌのセパラブルフラスコに、アニオン系界面活性剤
Ｃ10Ｈ21（ＯＣＨ2ＣＨ2）2ＯＳＯ3Ｎａ
７．０８ｇをイオン交換水３０１０ｇに溶解させた界面活性剤溶液（水系媒体）を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。
【００８３】
この界面活性剤溶液に、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）９．２ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた開始剤溶液を添加し、温度を７５℃とした後、スチレン７０．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１９．９ｇ、メタクリル酸１０．９ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下し、この系を７５℃にて２時間にわたり加熱、攪拌することにより重合（第一段重合）を行い、ラテックス（高分子量樹脂からなる樹脂粒子の分散液）を調製した。これを「ラテックス（１Ｈ）」とする。
（２）中間層の形成（第二段重合）：
攪拌装置を取り付けたフラスコ内において、スチレン１０５．６ｇ、ｎ−ブチルアクリレート３０．０ｇ、メタクリル酸６．２ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル５．６ｇからなる単量体混合液に、結晶性物質として、下記化合物９８．０ｇを添加し、９０℃に加温し溶解させて単量体溶液を調製した。
【００８４】
ＣＨ3（ＣＨ2）20ＣＯＯＣＨ2Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯ（ＣＨ2）20ＣＨ3）3
一方、上記アニオン系界面活性剤１．６ｇをイオン交換水２７００ｍｌに溶解させた界面活性剤溶液を９８℃に加熱し、この界面活性剤溶液に、核粒子の分散液である前記ラテックス（１Ｈ）を固形分換算で２８ｇ添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック（株）製）により、前記結晶性物質を含有する単量体溶液を８時間混合分散させ、分散粒子径（２８４ｎｍ）を有する乳化粒子（油滴）を含む分散液（乳化液）を調製した。
【００８５】
次いで、この分散液（乳化液）に、重合開始剤（ＫＰＳ）５．１ｇをイオン交換水２４０ｍｌに溶解させた開始剤溶液と、イオン交換水７５０ｍｌとを添加し、この系を９８℃にて１２時間にわたり加熱攪拌することにより重合（第二段重合）を行い、ラテックス（高分子量樹脂からなる樹脂粒子の表面が中間分子量樹脂により被覆された構造の複合樹脂粒子の分散液）を得た。これを「ラテックス（１ＨＭ）」とする。
【００８６】
前記ラテックス（１ＨＭ）を乾燥し、走査型電子顕微鏡で観察したところ、ラテックスに取り囲まれなかった結晶性物質を主成分とする粒子（４００〜１０００ｎｍ）が観察された。
（３）外層の形成（第三段重合）：
上記の様にして得られたラテックス（１ＨＭ）に、重合開始剤（ＫＰＳ）７．４ｇをイオン交換水２００ｍｌに溶解させた開始剤溶液を添加し、８０℃の温度条件下に、スチレン３００ｇ、ｎ−ブチルアクリレート９５ｇ、メタクリル酸１５．３ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル１０．４ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合（第三段重合）を行った後、２８℃まで冷却しラテックス（高分子量樹脂からなる中心部と、中間分子量樹脂からなる中間層と、低分子量樹脂からなる外層とを有し、前記中間層に上記結晶性物質が含有されている複合樹脂粒子の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（１ＨＭＬ）」とする。このラテックス（１ＨＭＬ）を構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２２ｎｍであった。
【００８７】
上記第三段重合で使用する単量体混合液のスチレンを２６５ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１２３ｇ、メタクリル酸１９．８ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸１１．７ｇとした他は同様にしてラテックスを得た。このラテックスを「ラテックス（２ＨＭＬ）」とする。このラテックス（２ＨＭＬ）を構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２４ｎｍであった。
【００８８】
また、上記第三段重合で使用する単量体混合液のスチレンを２２４ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１５８ｇ、メタクリル酸２４．８ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル１３．２ｇとした他は同様にしてラテックスを得た。このラテックスを「ラテックス（３ＨＭＬ）」とする。このラテックスを構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２５ｎｍであった。
〔ラテックス４Ｌ〕
攪拌装置を取り付けたフラスコ内に、重合開始剤（ＫＰＳ）１４．８ｇをイオン交換水４００ｍｌに溶解させた開始剤溶液を仕込み、８０℃の温度条件下に、スチレン６００ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１９０ｇ、メタクリル酸３０．０ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル２０．８ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行った後、２７℃まで冷却しラテックス（低分子量樹脂からなる樹脂粒子の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（４Ｌ）」とする。
【００８９】
このラテックス（４Ｌ）を構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２８ｎｍであった。
〔着色粒子１〜３の製造〕
前述のアニオン系界面活性剤５９．０ｇをイオン交換水１６００ｍｌに攪拌溶解した。この溶液を攪拌しながら、カーボンブラック「リーガル３３０」（キャボット社製）４２０．０ｇを徐々に添加し、次いで、攪拌装置「クレアミックス」（エム・テクニック（株）製）を用いて分散処理することにより、着色剤粒子の分散液（以下、「着色剤分散液」という。）を調製した。この着色剤分散液における着色剤粒子の粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）を用いて測定したところ、重量平均粒子径で９０ｎｍであった。
【００９０】
ラテックス１ＨＭＬ４２０．７ｇ（固形分換算）と、イオン交換水９００ｇと「着色剤分散液」２００ｇとを、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、攪拌装置を取り付けた反応容器（四つ口フラスコ）に入れ攪拌した。容器内の温度を３０℃に調整した後、この溶液に５（ｍｏｌ／ｌ）の水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを８〜１１．０に調整した。
【００９１】
次いで、塩化マグネシウム・６水和物１２．１ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を、攪拌下、３０℃にて１０分間かけて添加した。３分間放置した後に昇温を開始し、この系を６０分間かけて９０℃まで昇温した。その状態で、「コールターカウンターＴＡ−II」にて会合粒子の粒径を測定し、個数平均粒径が４〜７μｍになった時点で、塩化ナトリウム４０．２ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、熟成処理として液温度９８℃にて６時間にわたり加熱攪拌することにより融着を継続させた。
【００９２】
更に、ラテックス４Ｌ（樹脂粒子の分散液）９６ｇを添加し、３時間にわたり加熱攪拌を継続し、ラテックス（１ＨＭＬ）の凝集粒子表面にラテックス４Ｌを融着させた。ここで、塩化ナトリウム４０．２ｇを加え、８℃／分の条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを２．０に調整し、攪拌を停止した。生成した塩析、凝集、融着粒子を濾過し、４５℃のイオン交換水で繰り返し洗浄し、その後、４０℃の温風で乾燥することにより、ガラス転移点が６３℃の着色粒子１を得た。なお、ガラス転移点は、高分子学会編プラスチック加工技術ハンドブック（日刊工業新聞社）等に記載の様に通常知られた示差熱分析装置（ＤＴＡ）や示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）より測定される。本実施例では、パーキンエルマー社製示差走査熱量測定装置ＤＳＣ７を使用した。
【００９３】
ラテックス（２ＨＭＬ）を用いた他は同様の工程を経て得られた着色粒子２はガラス転移点が５３℃だった。また、ラテックス（３ＨＭＬ）を用いた他は同様の工程を経て得られた着色粒子３はガラス転移点が４４℃だった。
【００９４】
次に、外添剤である疎水性シリカの調製を行った。
〔疎水性シリカａ１の調製〕
一次粒子径０．００７μｍのヒュームドシリカ１００質量部を高速ミキサーを有する容器に入れ、窒素雰囲気中で回転数８５００ｒｐｍで撹拌しながら、ジメチルジクロロシラン２０質量部を噴霧し、更に５分間撹拌を続けた後、得られたパウダーリキッドを窒素気流下で２００℃で３時間還流撹拌を行なった。その後常温まで冷却し、粉末の疎水性シリカａ１を得た。
〔トナー１〜１０の製造〕
着色粒子１〜３の各々に、表１で示される被覆面積率となる様に疎水性シリカａ１を添加し、１０リットル用ヘンシェルミキサーの回転翼の周速を２４ｍ／ｓに設定し１５分間混合して得られたトナー１〜１０を表１に示す。なお、これらの着色粒子について、外部添加剤の添加によっては、その形状および粒径は変化しない。
【００９５】
【表１】
【００９６】
なお、外添剤の被覆面積率は、トナー粒子表面に存在する外添剤粒子の存在量を被覆面積で表したもので、ＥＳＣＡにより測定し、得られた結果である。
〔粉体収容容器〕
上記トナーを収容する収容容器として、図１に示す構造を有し、以下の各種材質からなるものを用意した。
【００９７】
容器１：低密度ポリエチレン製
容器２：ポリエステル製
容器３：ポリエステルとポリエチレンとのラミネート
容器４：ポリエステルとポリプロピレンとのラミネート
容器５：ラミネート紙製
容器６：高密度ポリエチレン製の剛体容器
容器７：容器１で圧縮手段と気体供給手段を有さない容器
容器８：容器４で圧縮手段と気体供給手段を有さない容器
表２に示す様に上記容器内に各トナー１〜１０を収容した後、容器内の気体を脱気し、容器の圧縮を行ったトナー収容製品である実施例１〜１４及び比較例１〜３を準備した。高温高湿環境（３０℃、８０ＲＨ％）下に３ヶ月間保存した。
【００９８】
【表２】
【００９９】
〔評価〕
最初に高温高湿保存に伴う粒子の凝集状態を評価した。各トナー収納製品内に収納されたトナーを取り出し、透過型電子顕微鏡により粒子１０００個あたり凝集状態にある粒子数を算出した。１５個以上発生していたものを不合格とする。
【０１００】
各トナー収納容器を搭載可能なトナーリサイクルシステムを搭載した市販のデジタル複写機（コニカ社製：Ｋｏｎｉｃａ Ｓｉｔｉｏｓ７０３０）改造機に、高温高湿環境下（温度３３℃、相対湿度８０％ＲＨ）で実写テストを行い、形成画像上の転写ぬけ発生、白点状の画像不良発生、ハーフトーンの均一性、微細ドットのチリ、スポット状トナー汚れ、かぶり及びピンホールと破れ発生について評価した。
【０１０１】
なお、上記評価は、画素率が１％の文字画像（画素率が７％の文字画像、人物顔写真、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像を）をＡ４で１枚間欠モードにて１０万枚複写を行った後に続けて同オリジナル画像のコピー画像を１０枚と全面ハーフトーン画像を印字して評価を行った。
▲１▼転写ぬけ評価
１０万枚コピー後１０枚の実写テスト画像を目視により評価した。
【０１０２】
○：１０枚とも転写ぬけの全くないもの
△：転写ぬけが１〜３個あるものが数枚あるが実用レベルにある画像
×：転写ぬけが多く実用的に問題のある画像。
▲２▼白点状の画像不良評価
１０万枚コピー後１０枚の実写テスト画像におけるベタ黒画像を目視により評価した。
【０１０３】
○：白点発生が１枚以下
△：白点発生が２〜５枚あるが実用レベルにあるもの
×：白点発生が６枚以上で実用的に問題のあるもの
▲３▼ハーフトーンの均一性
ハーフトーンの均一性は目視にて判断し、ハーフトーン画像の均一性を評価した。ランクは下記表示として評価した。
【０１０４】
ランクＡ：ムラの無い均一な画像
ランクＢ：スジ状の薄いムラが存在する画像
ランクＣ：スジ状の薄いムラが数本存在する画像
ランクＤ：スジ状のはっきりしたムラが数本以上存在する画像
▲４▼微細ドットのチリ
画像全面に１０％網点画像を形成し、ルーペにてドット周辺のチリを観察した。チリがほとんど検知できないモノを「◎」、微かにチリがあるが、注視しなければ気づかない程度を「○」、チリが容易に検知できるものを「×」とした。
▲５▼かぶりの発生状況
マクベス濃度計にて画像部の白地濃度に対する相対濃度を測定した。
【０１０５】
◎：０．００２未満
○：０．００２〜０．００５未満
×：０．００５を超えるもの
▲６▼スポット状トナー汚れ
連続１０枚、画像全面に白地画像を形成し、トナー凝集体の飛散による直径０．５μｍ以上の黒点が発生するものを「×」、発生しないものを「○」とした。
▲７▼ピンホールと破れ
上記デジタル複写機に装着した各粉体収容容器表面におけるピンホールと破れの発生を３０倍ルーペを使用して目視で評価した。
【０１０６】
以上評価結果を表３に示す。
【０１０７】
【表３】
【０１０８】
表３の結果から明らかな様に、高温高湿環境下に保管された実施例１〜１４は、保管終了後に気体供給を行って圧縮解除後は確実にトナー粒子の凝集も解除されることが確認された。また、画像形成に関する特性についても全く問題を有していないことが確認された。また、収容容器についても高温高湿下での長期保管や画像形成を経ても可撓性を有する柔らかい材質のものでありながら、ピンホール発生やキズの発生も見られず、従来の剛体容器と同等の耐久性を有することが確認された。
【０１０９】
その一方で、本発明に係る形状保持手段を有さない可撓性を有する粉体収容容器では、凝集したトナー粒子が多く発生し、画像形成において良好な画質の得られないものとなった。また、本発明外の可撓性を有する容器では高温高湿の条件を経た容器はピンホールや破れの発生し易い結果が確認された。
【０１１０】
なお、本発明に係る実施例１〜１４について、更に高温高湿下での保存を６ヶ月及び１２ヶ月継続し、収容したトナーの上記画像特性を評価したが、いずれのものも１２ヶ月を経過したものでも上記表３とほぼ同等の画質が再現されている。また、容器表面における耐久性も変動していない。
【０１１１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する。
【０１１２】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、装置に装着した容器の特定箇所に応力が集中して局所的な疲労発生や装着後の容器の破損やピンホール発生のない高耐久性を有する粉体収容容器の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されることにより、ユーザが容器の取扱いを誤って容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることもない。
【０１１３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１で達成される効果に加えて、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を限定する通過限定手段により、容器内の気体は容器外に排出できるが、容器外の気体が容器内に侵入することがないので、容器の容積圧縮と圧縮状態維持を確実に実施するとともに収容粉体の品質を長期にわたり安定して維持することが可能である。
【０１１４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、可撓性を有する容器本体が樹脂製であることから、耐湿性等に優れ、容器内部に収容される粉体の品質を長期にわたり、安定して維持することの可能な粉体収容容器の提供を可能にする。
【０１１５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、粉体収容容器として紙製容器とすることで、高温高湿環境下に長期にわたり保管しても粉体性能を安定して維持するとともに、環境負荷の低減化した粉体収容容器の提供を可能にする。
【０１１６】
請求項５に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する粉体収容製品の提供を可能にする。
【０１１７】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、該容器は装置に装着後にその特定箇所に応力集中して局所的に疲労発生したり、装置に装着後容器の破損やピンホール発生しない耐久性を有するので、収容された粉体の品質は長期にわたり安定して維持される粉体収容製品の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されるので、ユーザが容器の取扱いを誤り容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることのない粉体収容製品の提供を可能にする。
【０１１８】
請求項６に記載の発明によれば、容器内に充填した粉体より気体分の容積が除去されるので、コンパクトな容量の粉体収容製品を製造可能な粉体充填方法の提供を可能にする。
【０１１９】
請求項７〜１２に記載のいずれか１項に記載の発明によれば、静電荷像現像用トナーを収容する容器を可撓性を有する材質で作製し、使用済となった容器を業者が回収する時に折り畳んで回収可能な、リユースのための使用済容器回収における物流効率を飛躍的に向上させる静電荷像現像用トナーと該容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容容器を提供することを可能にする。
【０１２０】
また、静電荷像現像用トナーを充填後脱気して収容し、画像形成装置に使用する時にはトナー粒子の凝集を確実に解除して、細線再現性等の優れた美しい画質の得られる静電荷像現像用トナーの性能を維持することの可能な静電荷像現像用トナー収容製品とその充填方法の提供を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧縮手段と気体供給手段とを有する粉体収容容器の実施形態の一例を示す図である。
【図２】圧縮手段と気体供給手段を有する粉体収容容器における容器圧縮と気体供給を示す図である。
【符号の説明】
１ 粉体収容容器
２ 容器本体
３ 開口部
５ 圧縮手段
６ 気体供給手段
７ 粉体充填口
８ フィルタ部材
９ 逆止弁
１０ フィルタ部材
１１ シール部材
【発明の属する技術分野】
本発明は、可撓性を有する容器本体に粉体を収容し、容器ごと装置に装着して、装置への粉体供給を行い、使用後の空の容器は畳んで回収可能な粉体収容容器と該容器に粉体を収容してなる粉体収容製品、及び可撓性を有する容器本体からなる静電荷像現像用トナー収容容器と該容器に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容製品に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、静電荷像現像用トナーを複写機やプリンタ等の画像形成装置に供給するトナーカートリッジの様に、粉体を収容した容器を装置にそのまま装着して、装置内で容器を開口させて、装置への粉体供給を行う技術は粉体を取り扱う分野ではよく行われている。
【０００３】
装置に容器ごと装填して収容した粉体の供給を行う容器には、容器に収容された粉体が容器外の環境の影響を受けることなく、収容した粉体の品質を長期にわたり安定して維持することや、装置への装着後は粉体の装置内への供給を確実に行うこと、また、ユーザの不可抗力等で容器内の粉体がこぼれたり、飛び出したりして粉体汚染を発生させないことといった機能が要求される。
【０００４】
これらの要求に対し、変形しにくい材質の樹脂や厚紙製の材料で作られた剛体容器が粉体収容用のものとして使用され、特開昭５８−２２４３６４号公報や特開平１０−１０４９２２号公報には容器に収容したトナーの装置への補給性を改良したトナー補給容器に関する発明や、特開平６−２０８３０１号公報には容器内外の環境差を解消する手段を有する、これら剛体容器を使用したトナー補給容器に関する発明が開示されている。
【０００５】
また、昨今では一度使用した容器をメーカ側で回収して、回収した容器に再度粉体を再充填して市場供給を行う容器のリユースも頻繁に行われ、剛直で変形しにくい樹脂製の容器は、その耐久性から容器のリユースにも好ましく適用する。
【０００６】
しかしながら、剛直で変形しにくい性質を有する容器は、申し分のない耐久性や形状安定性を有する反面、その容積が大きいため空の容器はかさばって物流効率が低いという問題を有する。特に、容器のリユース使用を展開すると、かさばる空の容器を大量に輸送するため、質量の割には大きな容量の輸送機関を利用せざるを得ず、輸送機関の物流効率は低く、また輸送機関からの排出ガスによる二酸化炭素の発生量も大きく環境汚染の原因となる。
【０００７】
一方、粉体収容製品は、粉体粒子に加えて気体も容器内に収容して製品として供給している。粉体収容容器において収容した粉体より気体を除去し、製品の容量をコンパクトにすると、一度に輸送可能な粉体収容製品の個数は気体を除去しない製品よりも大幅に増大させることが可能で、輸送コストの削減や輸送機関からの排出ガス削減に大きく寄与する。また、容器内に粉体粒子とともに気体が存在することは、粉体製品の品質保持及び取扱い性の視点から必ずしも好ましいものではない。例えば、新鮮な果実から製造される粉末ジュースや粉チーズ等の粉状、顆粒状食料品、或いは粉剤薬品は、長期保存されることがあるが保存時に容器内の空気の作用で製品が酸化する様なことがあってはならない。また、容器が高気密性を有することは、例えば夏期の様な高温の続く時期に容器内の空気が膨張するため容器内外に圧力差が生じて、容器を開封した時に粉体が勢いよく吹き出すことがある。この様に容器内に気体が存在することは、粉体製品の品質を安定保持することや、ユーザの取扱性の視点から必ずしも好ましいものではない。しかしながら、従来の剛体容器は剛性を有することから容器内に収容された粉体から気体を除去後、容易に形状を変形させたり、或いは気体除去により減圧状態にある容器内の環境を維持することは甚だ困難性を有するものであった。
【０００８】
この様な剛体容器に代わり、柔軟性に富む包装容器を粉体収容容器として使用することは、リユース展開にあたっては使用済みの空の容器を折り畳んで回収することの可能であり、また、粉体充填作業後に気体を脱気して粉体粒子を高密度化し容量の小さな粉体収容容器の提供が可能である。
【０００９】
しかしながら、柔軟な材質であるため容易に変形し易く、例えば粉体を収容した容器を装置に装着した状態では、容器の形状を一定に保持することが困難で容易に変形する。そして容器の変形状態によっては、容器内の粉体を装置内に供給することが困難になり好ましくない。特に、容器を装着した後粉体の消費に伴って容器内の粉体量が減少すると容器の変形も大きくなり、粉体供給はますます困難になる。
【００１０】
また、柔軟な材質の容器は、装着後に変形した個所が装置の部品にあたり、容器表面にキズやピンホール発生を招き易く剛体容器に比べて耐久性が劣る。また、装置との装着個所では、局所的に強い力が長期にわたり加わり、応力集中により力が強く加わった個所の疲労が進行するため、局所疲労を有する容器ではリユース使用は困難である。また、この様な経時で疲労進行する容器では収容粉体の品質を長期的に安定維持することは難しい。
【００１１】
さらに、柔軟な材質からなる容器は容易に変形するため、ユーザがうっかり容器を押して中の粉体が飛び出して粉体汚染を発生し易いことや、外部環境の影響で変形する問題も無視できない。例えば容器を装着後、装置内の温度上昇により容器が膨張し破裂することもあり得る。
【００１２】
この様に、可撓性を有する柔軟な素材で製造した粉体用容器は、装置へ装着後の粉体供給の困難なことや、変形し易い性質を有するために直ぐに粉体が吹き出したりして粉体による汚染を起こし易いこと、耐久性が低いのでリユースに向かないこと、容器の耐久性が低いため収容粉体の長期にわたる品質維持がとても困難であるといった問題を有している。
【００１３】
以上の様に、柔軟性を利用して充填後の粉体中より気体を脱気して収容製品の容積を小さくし、使用済容器を折り畳んで回収し物流効率を向上することの可能な包装材料を使用した粉体収容容器の実現はこれまで発展途上にあった。
【００１４】
また、柔軟な包装材料で作製した容器に、静電荷像現像用トナーを充填し充填後に気体の脱気を行った静電荷像現像用トナー収容製品は、画像形成装置に装着する時にトナー粒子の凝集を確実に解除しておかなければならない。また、柔軟な包装材料で作製した容器に静電荷像現像用トナーを充填したトナー収容製品は、その容器が柔軟な材質のものであるため、外部からの圧力や衝撃が容器内のトナー粒子に伝播し易くトナー粒子を凝集させ易い条件に置かれている。
【００１５】
トナー粒子を凝集したまま画像形成に使用すると転写ぬけの原因となり、形成された画像部に白点状の画像不良が発生し画像品質を低下させてしまう。
【００１６】
特に、低い定着温度で画像形成を行う省エネ対応画像形成装置に使用されるトナーは、従来の装置よりも低温で溶融してトナー像の定着が行われるため、ガラス転移点も５０℃前後という低い樹脂粒子が使用されるが、この様な低ガラス転移点の樹脂粒子は一度凝集すると凝集の解除が難しい。
【００１７】
また、樹脂粒子表面に外添剤を付着したトナー粒子では、凝集により粒子表面の外添剤が樹脂粒子に埋め込まれてしまうため、トナー粒子の帯電性に影響を与えるので好ましくない。
【００１８】
さらに、水系媒体中で粒子形成して得られる小粒径の重合トナーは、確実に凝集を解除しなければ、せっかく小粒径を有していたものが凝集した状態で画像形成に使用されるため、デジタル画像形成等の忠実な細線再現性に影響を与える。
【００１９】
この様に、柔軟な包装材料に静電荷像現像用トナーを収容したトナー収容製品では、使用時に確実に凝集を解除して各粒子が独立状態で画像形成に使用されることが特に要求される。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものである。
【００２１】
本発明の第１の目的は、可撓性を有する材質の粉体収容容器を作製して、使用済容器は折り畳んで一度に大量に回収可能な、リユース用の使用済容器の回収時における物流効率を飛躍的に向上する粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容容器を提供することである。
【００２２】
本発明の第２の目的は、可撓性を有する材質の粉体収容容器を作製し、該容器内に粉体を充填後、粉体中の気体を脱気して粒子密度を高くして製品容量のコンパクト化の可能な粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２３】
本発明の第３の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、装置に装着後は容器の形状が保持されることにより、収容された粉体を装置に確実に供給可能な粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２４】
本発明の第４の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、装置に装着後、容器の特定箇所に応力集中を受けても局所的に疲労することがなく、また装着後に容器が破れたりピンホール発生しない高耐久性の粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２５】
本発明の第５の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、取扱い時に容器から粉体が飛び出すことなく、粉体汚染の発生しない粉体収容容器と該容器内に粉体を収容してなる粉体収容製品を提供することである。
【００２６】
本発明の第６の目的は、可撓性を有し柔軟な材質でありながら、収容粉体の性能を長期にわたり安定して品質維持可能な粉体用容器とその容器を使用した粉体収容製品を提供することである。
【００２７】
本発明の第７の目的は、可撓性を有し柔軟な材質の容器を構成する材質を選択することにより、粉体容器の製造から回収、リユースを繰り返した後、最終的に廃棄処分するまでの環境負荷を大幅に低減することの可能な容器を提供することである。
【００２８】
本発明の第８の目的は、静電荷像現像用トナーを収容する容器を可撓性を有する材質で作製し、ユーザで使用済となった容器を業者が回収する時に折り畳んで回収可能な、リユースのための使用済容器回収における物流効率を飛躍的に向上させる静電荷像現像用トナーと該容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容容器を提供することである。
【００２９】
本発明の第９の目的は、静電荷像現像用トナーを充填後脱気して収容し、画像形成装置に使用する時にはトナー粒子の凝集を確実に解除して、細線再現性等の優れた美しい画質の得られる静電荷像現像用トナーの性能を維持することの可能な静電荷像現像用トナー収容容器と該容器に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容製品を提供することである。
【００３０】
【課題を解決するための手段】
研究者等は鋭意検討を重ねた末、可撓性を有する柔軟な素材から製造される容器であっても、上記問題を解消した粉体収容容器、及び粉体収容製品を見出した。すなわち、本発明は以下のいずれか１項に記載の構成により達成される。
【００３１】
請求項１に記載の発明は、「可撓性を有する容器本体と、該容器本体内に収容された粉体を装置に供給する時に該装置への装着手段とを有する粉体収容容器であって、前記容器本体内に粉体を収容後、該容器本体内に粉体を収容させた状態で該容器本体内の気体を排出して該容器本体の容積を減少させる圧縮手段と、前記圧縮手段により容積が減少した該容器本体内に気体を供給して、該容器本体の容積の減少を解除し粉体の流動性を復元する気体供給手段とを有することを特徴とする粉体収容容器。」である。
請求項１に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する。
【００３２】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、装置に装着した容器の特定箇所に応力が集中して局所的な疲労発生や装着後の容器の破損やピンホール発生のない高耐久性を有する粉体収容容器の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されることにより、ユーザが容器の取扱いを誤って容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることもない。
【００３３】
請求項２に記載の発明は、「前記圧縮手段が、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を一方向のみに限定する通過限定手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の粉体収容容器。」である。
【００３４】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１で達成される効果に加えて、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を限定する通過限定手段により、容器内の気体は容器外に排出できるが、容器外の気体が容器内に侵入することがないので、容器の容積圧縮と圧縮状態維持を確実に実施するとともに収容粉体の品質を長期にわたり安定して維持することが可能である。
【００３５】
請求項３に記載の発明は、「前記可撓性を有する容器本体が樹脂製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。」である。
【００３６】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、可撓性を有する容器本体が樹脂製であることから、耐湿性等に優れ、容器内部に収容される粉体の品質を長期にわたり、安定して維持することの可能な粉体収容容器の提供を可能にする。
【００３７】
請求項４に記載の発明は、「前記可撓性を有する容器本体が紙製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。」である。
【００３８】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、粉体収容容器として紙製容器とすることで、高温高湿環境下に長期にわたり保管しても粉体性能を安定して維持するとともに、環境負荷の低減化した粉体収容容器の提供を可能にする。
【００３９】
請求項５に記載の発明は、「請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器内に粉体を収容してなることを特徴とする粉体収容製品。」である。
【００４０】
請求項５に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する粉体収容製品の提供を可能にする。
【００４１】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、該容器は装置に装着後にその特定箇所に応力集中して局所的に疲労発生したり、装置に装着後容器の破損やピンホール発生しない耐久性を有するので、収容された粉体の品質は長期にわたり安定して維持される粉体収容製品の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されるので、ユーザが容器の取扱いを誤り容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることのない粉体収容製品の提供を可能にする。
【００４２】
請求項６に記載の発明は、「請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器内に粉体を収容後、該収容された粉体より気体を脱気する工程を有することを特徴とする粉体収容製品の粉体充填方法。」である。
【００４３】
請求項６に記載の発明によれば、容器内に充填した粉体より気体分の容積が除去されるので、コンパクトな容量の粉体収容製品を製造可能な粉体充填方法の提供を可能にする。
【００４４】
請求項７に記載の発明は、「請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器が、静電荷像現像用トナーを収容する容器であることを特徴とする静電荷像現像用トナー収容容器。」である。
【００４５】
請求項８に記載の発明は、「請求項７に記載の静電荷像現像用トナー収容容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなることを特徴とする静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４６】
請求項９に記載の発明は、「前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーが、少なくとも４４℃以上６３℃以下のガラス転移点を有する樹脂より構成されるものであることを特徴とする請求項８に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４７】
請求項１０に記載の発明は、「前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーは、該トナー表面を外添剤で被覆されるものであり、外添剤の被覆面積率が７％以上５０％以下であることを特徴とする請求項８又は９に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４８】
請求項１１に記載の発明は、「前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーを構成する樹脂粒子が、水系媒体中で凝集して形成されるものであることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。」である。
【００４９】
請求項１２に記載の発明は、「請求項７に記載の静電荷像現像用トナー収容容器内に静電荷像現像用トナーを充填後、該充填されたトナーより気体を脱気する工程を有することを特徴とする静電荷像現像用トナーの充填方法。」である。
【００５０】
請求項７〜１２に記載のいずれか１項に記載の発明によれば、静電荷像現像用トナーを収容する容器を可撓性を有する材質で作製し、使用済となった容器を業者が回収する時に折り畳んで回収可能な、リユースのための使用済容器回収における物流効率を飛躍的に向上させる静電荷像現像用トナーと該容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容容器を提供することを可能にする。
【００５１】
また、静電荷像現像用トナーを充填後脱気して収容し、画像形成装置に使用する時にはトナー粒子の凝集を確実に解除して、細線再現性等の優れた美しい画質の得られる静電荷像現像用トナーの性能を維持することの可能な静電荷像現像用トナー収容製品とその充填方法の提供を可能にする。
【００５２】
本発明でいう容器本体とは、粉体を実際に収容、保管する部位を言う。また、可撓性を有する容器本体とは、容器本体が容易に撓み易い性質を有することを意味するが、具体的には、ヒトが容器本体に手で触れたり、指で押した程度の力で、その接触個所が容易に曲がったり、凹んだりして接触個所の形状が変形することを意味する。
【００５３】
本発明でいう形状保持手段は、粉体収容容器の形状をある一定の形状に維持させるための手段を有するものであってもよい。すなわち、本発明に係る粉体収容容器は、前述の様に容器本体が小さな力を受けただけで容易に変形する。そのため、装置への効果的な粉体供給を達成するために、衝撃や振動等の多少の衝撃に対して容器本体の形状を維持し、容器が変形せずに確実に粉体供給の行える形状を設定する手段である。また、本発明では、粉体を容器本体に充填後不要の気体を除去し粉体収容製品をコンパクト化するものであるが、本発明でいう形状保持手段は、気体除去した容器内への気体進入を防ぎ、容器の圧縮状態を維持する手段も含む。
【００５４】
本発明に係る粉体収容容器における装置への装着手段とは、本発明に係る粉体収容容器を粉体供給を行う装置に装着するための手段である。該装着手段は粉体を装置に供給するための開口部の装置への装着を確実に行うため、主に開口部の周縁や近傍に配される。また、装置からの振動や衝撃で開口部がずれることがない様容器を装置に固定し、開口部と装置との接続により発生する応力による容器の疲労劣化や変形を防ぐために開口部周縁や近傍を補強するものである。
【００５５】
本発明でいう粉体収容製品とは、前述の粉体収容容器内に粉体が充填され、包装されて市場供給を行う際の形態を有し、ユーザが市場で購入後、装置への粉体供給に供することの可能な状態にあるものを言う。
【００５６】
本発明に係る静電荷像現像用トナー収容製品に収容されるトナーにおける外添剤の被覆面積率とは、外添剤として添加される疎水性シリカのトナー粒子表面における含有量を定量的に示すものである。具体的には、トナー粒子表面におけるケイ素原子の表面存在量をＥＳＣＡ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏｓｃｏｐｙ ｆｏｒ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ａｎａｌｙｓｉｓ：電子分光法）で測定し定量化したものである。ＥＳＣＡによる測定は、例えば島津製作所製ＥＳＣＡ−１０００を用い、トナー粒子表面における炭素、酸素、ケイ素原子の相対的な強度比から、それぞれの元素の占有する面積率を求めたものである。
【００５７】
本発明に係る静電荷像現像用トナーを構成する樹脂粒子が、水系媒体中で凝集して形成されるものとは、少なくとも重合性単量体を水系媒体中で重合して樹脂を得るものであるが、この製造方法は、重合性単量体を懸濁重合法により重合して樹脂粒子を調製し、あるいは、必要な添加剤の乳化液を加えた液中（水系媒体中）にて重合性単量体を乳化重合、あるいはミニエマルジョン重合を行って微粒の樹脂粒子を調製した後、有機溶媒、塩類などの凝集剤等を添加して当該樹脂粒子を凝集させ、凝集物を融着して樹脂粒子を製造するものである。
【００５８】
【発明の実施の形態】
本発明に係る粉体収容容器を構成する容器本体は、可撓性を有する柔軟な材料で作製され、少なくとも１つの開口部を有する容器である。開口部は容器を装置に装着後は装置の粉体供給部に装着される。
【００５９】
本発明に係る粉体収容容器は可撓性を有するが、その可撓性の程度は、内部に粉体を収容した状態では、ヒトが指で容器面を押した時に凹んで、指を離すと凹みが元に戻る程度の可撓性である。
【００６０】
次に、本発明に係る容器本体内に充填した粉体中の気体を除去、圧縮する圧縮手段を有する粉体収容容器について説明する。図１に粉体中の気体を除去、圧縮する圧縮手段として、フィルターと逆止弁を有する粉体収容容器の一例を示す。
【００６１】
図１に示す粉体収容容器１は、柔軟な材質の素材より製造される容器本体２に収容した粉体より気体の脱気を行い、粉体の粒子密度を高めて圧縮するとともに容器本体２の圧縮を行う圧縮手段５、及び装置に装填した時に容器内に気体を供給する気体供給手段６、粉体を装置に供給する開口部３と粉体を容器内に充填する粉体充填口７とを有している。なお、図１では粉体充填口７はシール部材１１により容器外部との流通が遮断状態になっている。
【００６２】
図１に示す圧縮手段５は管状の形態を有し、管の内部には脱気時に粉体粒子が気体とともに外に排出することを防止し、気体のみの通過を行う通過手段であるフィルタ部材８と、容器内の気体は容器外に排出する様に通過させるが、容器外の気体が容器内に侵入しない様に気体の通過方向を一方向のみに限定する通過限定手段である逆止弁９を有している。
【００６３】
また、図１に示す粉体収容容器に使用される気体供給手段６も管状の形態を有し、管の内部に圧縮手段５と同様に気体の通過のみを行うフィルタ部材８と外部との気体等の流通を遮る遮断手段であるシール部材１１により外部との気体等の流通が遮断される。本発明に係る粉体収容容器では、容器内に気体の供給を行う際には、シール部材１１等の容器外との気体等の遮断手段を除去し外部との流通の遮断を解除することで容器内への気体供給が行われる。
【００６４】
なお、図１では圧縮手段５と気体供給手段６は容器本体の粉体充填口７の近傍に設けられているが、本発明に係る粉体収容容器では、圧縮手段が充填粉体の脱気を確実に行うことが可能で、気体供給手段６が容器内への気体供給を確実に行うことが可能であれば、その設置個所は図１に限定されるものではない。
【００６５】
また、図１では圧縮手段５と気体供給手段６とは各々独立した部材で構成されるが、本発明に係る粉体収容容器では、例えば専用の気体供給手段を設けずに、圧縮手段５を構成する管状の部材をフィルタ部材８を残して切断し、容器内に気体供給を行うものであったり、容器内に外部の異物が混入する問題がなければ、容器内への気体供給を開口部３や粉体充填口７を開放することで行うものであってもよい。
【００６６】
本発明に係る粉体収容容器の圧縮手段５や気体供給手段６に使用される気体の通過のみを行う通過手段は、図１に示すフィルタ部材に限定されるものではなく、粉体や異物の通過を防ぎ気体のみを通過させる機能を有するものであればよい。気体の通過のみを行う通過手段としては、フィルタ部材の他に管の中に不織布等の繊維材料やスポンジを詰めて気体のみの通過を達成するものでも良い。また、圧縮手段５に使用される気体の通過を一方向に限定する通過限定手段も、逆止弁に限定されるものではなく、本発明に係る粉体収容容器内の気体を容器外に排出するが、容器内に外部の気体を侵入させない機能を有するものであればよく、たとえば、一方向からのみの気体透過の可能な気体透過フィルムを使用したものを用いるものでもよい。
【００６７】
さらに、気体供給手段６に使用される容器外との流通遮断手段も気体供給時に容器外との気体等の流通の遮断を解除可能なものであれば、図１のヒートシールに限定するものではなく、例えば管に栓を設けるものや管に蓋を取り付ける等で容器内外の気体の流通を遮断するものでもよい。
【００６８】
図２は、本発明に係る容器を圧縮する圧縮手段と容器本体内に気体供給を行う気体供給手段とを有する粉体収容容器の容器圧縮と、容器内への気体供給の手順を示す説明図である。
【００６９】
図２（Ａ）は、容器本体２内に粉体を充填する前の段階を示す。容器本体２に設けられた圧縮手段５は、その管部材の下方に気体のみを通過する気体通過手段であるフィルタ部材８を有し、管部材の上方に容器内の気体を通過させ容器外の気体の容器内への侵入を防ぐ通過限定手段である逆止弁９が配置されている。また、容器本体２に設けられた気体供給手段６は、管部材の下方に圧縮手段５に設けられたものと同様のフィルタ部材１０を有し、管部材の上方には容器内外の気体等の流通を遮断する遮断手段であるシール部材１１が設けられている。
【００７０】
次に、図２（Ｂ）は容器本体２内への粉体充填を粉体充填口７を介して行った後、容器内の気体を容器外に排出して容器の圧縮を行う圧縮工程を示す図である。容器内への粉体充填を行った後、粉体充填口７にも容器内外の気体流通を防止するべくヒートシールを貼りつける。そして、図示しないポンプ等の吸気手段を使用して圧縮手段５より図中の破線矢印に示す様に容器内の気体を容器外に排出して、容器内の不要な気体分の容積を排除することによって粉体収容容器の容積を縮小して容器の圧縮を行う。容器圧縮後は容器本体２に設けられたヒートシールや逆止弁等の遮断手段や通気限定手段により、容器内に外部からの気体が進入することがなく、粉体を収容した容器は気体分の容積の圧縮状態を維持された粉体収容製品の提供を可能にする。
【００７１】
次に、図２（Ｃ）は、圧縮した粉体収容製品を装置に装着し装置への粉体供給を行うにあたり、圧縮した粉体収容容器内への気体供給を説明する図である。図２（Ｃ）では、容器本体２に設けられた気体供給手段６の管部材をハサミ等の切断部材１２で切断すると、その切断個所より実線矢印で示す様に容器外の気体を容器内に供給することで、圧縮されていた容器容積を装置に装着可能な容積に戻し、圧縮で凝集されていた粉体粒子間に気体を供給して凝集を解除する。
【００７２】
この様に、図１及び図２に記載の粉体収容容器によれば、可撓性を有する材質からなる粉体収容容器内に粉体を充填後、粉体中の気体を脱気して粒子密度の高いコンパクトな容量の粉体収容製品とその粉体収容容器の提供を可能にすることにより、製品をコンパクト化することで製品の輸送効率を向上させ、使用済容器の回収においては容器の折り畳みも可能なので物流効率の向上を達成することが可能である。
【００７３】
また、粉体充填後に容器内より不要な気体を除去して、容器内に余分な気体の存在しない粉体収容製品とすることで、製品を長期保存しても容器内の残存気体により粉体の品質が変化することがないので、粉体製品の品質を長期にわたり安定維持することが可能である。
【００７４】
さらに、容器内に不要な気体が存在しないことで、ユーザが製品を不意に押して容器内から粉体を飛び出すことのない粉体汚染発生を防止した粉体収容製品とその粉体収容容器の提供を達成する。
【００７５】
本発明に係る粉体収容容器は、前述の気体収容室と、前述した圧縮手段と容器内への気体供給手段とを両方備えたものであってもよい。この様に２種類の形状保持手段を配した粉体収容容器は、より高度な容器の形状保持が期待されるので、特に最近の超小型で複雑なトナー供給部を有する家庭向けデジタル複写機用のトナー収容容器への展開が期待される。
【００７６】
本発明に係る粉体収容容器は、可撓性を有し柔軟性を有する素材から作製される。本発明に係る粉体収容容器に好ましく使用される材質は、上記の条件を満足するものであれば特に限定されるものではない。具体的には、通常知られた可撓性を有するフィルム状の樹脂材料で、ポリエステルフィルムやポリエチレンフィルム、ポリエチレンとポリエステルとをラミネートしたもの、ポリプロピレンとポリエステルとをラミネートしたもの、アルミ箔にポリエチレン又はポリプロピレンをラミネートしたもの等可撓性を有し、かつ破断等に対して強度を有するものが使用される。
【００７７】
また、本発明に係る粉体収容容器の通過限定手段である逆止弁は、シート状あるいはフィルム状の形状に成形可能な材料であれば限定されるものではないが、耐久性や寸法安定性の視点から樹脂材料で作製されることが好ましい。
【００７８】
本発明に係る粉体収容容器は、紙製の容器であっても、気体透過性を有するものではなく、製品を長期保存しても粉体の品質が安定して維持されることの可能なものであれば問題ない。例えば、ラミネート紙の様に外部の環境因子の影響を与えにくい性質を有する紙製材料より製造される粉体収容容器では、同体積を有する高密度ポリエチレン製のボトル形状の剛体容器と比較すると、容器が折り畳み可能なので畳んだ状態での回収が可能なだけではなく、質量も同体積を有する樹脂製容器に比べて１０分の１未満の質量となるので、容積のみならず容器の質量の大幅な軽量化も達成される。
【００７９】
本発明に係る粉体収容容器を紙製の容器は、ＨＤＰＥ製の剛体容器の有する耐震強度や防湿性を有するとともに、樹脂材料と同様に可撓性を有するので装置への装着は容易に行うことが可能である。また、紙製の粉体収容容器は環境負荷を大幅に軽減することが可能なので、環境に優しい容器材料として将来にわたり期待される。
【００８０】
本発明に係る粉体収容容器は、容器ごと装置に装填して容器内に収容した粉体を装置内に補充、供給するものであり、該容器に収容される粉体は特に限定されるものではない。具体的には、粉体塗料、でんぷんやきな粉等の食料品、おしろい等の化粧品、ラインひきの石灰等の各種粉体製品が挙げられるが、静電荷像現像用トナー用の収容容器として使用することが代表的である。
【００８１】
【実施例】
以下、本発明に係る粉体収容容器、粉体収容製品の使用例として、静電荷像現像用トナーを収容した静電荷像現像用トナー収容製品の評価を行った。なお、本発明の態様はこれに限定されない。
【００８２】
トナー用樹脂粒子の製造例
〔ラテックス１ＨＭＬ、２ＨＭＬ及び３ＨＭＬ〕
（１）核粒子の調製（第一段重合）：
攪拌装置、温度センサー、冷却管、窒素導入装置を取り付けた５０００ｍｌのセパラブルフラスコに、アニオン系界面活性剤
Ｃ10Ｈ21（ＯＣＨ2ＣＨ2）2ＯＳＯ3Ｎａ
７．０８ｇをイオン交換水３０１０ｇに溶解させた界面活性剤溶液（水系媒体）を仕込み、窒素気流下２３０ｒｐｍの攪拌速度で攪拌しながら、内温を８０℃に昇温させた。
【００８３】
この界面活性剤溶液に、重合開始剤（過硫酸カリウム：ＫＰＳ）９．２ｇをイオン交換水２００ｇに溶解させた開始剤溶液を添加し、温度を７５℃とした後、スチレン７０．１ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１９．９ｇ、メタクリル酸１０．９ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下し、この系を７５℃にて２時間にわたり加熱、攪拌することにより重合（第一段重合）を行い、ラテックス（高分子量樹脂からなる樹脂粒子の分散液）を調製した。これを「ラテックス（１Ｈ）」とする。
（２）中間層の形成（第二段重合）：
攪拌装置を取り付けたフラスコ内において、スチレン１０５．６ｇ、ｎ−ブチルアクリレート３０．０ｇ、メタクリル酸６．２ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル５．６ｇからなる単量体混合液に、結晶性物質として、下記化合物９８．０ｇを添加し、９０℃に加温し溶解させて単量体溶液を調製した。
【００８４】
ＣＨ3（ＣＨ2）20ＣＯＯＣＨ2Ｃ（ＣＨ2ＯＣＯ（ＣＨ2）20ＣＨ3）3
一方、上記アニオン系界面活性剤１．６ｇをイオン交換水２７００ｍｌに溶解させた界面活性剤溶液を９８℃に加熱し、この界面活性剤溶液に、核粒子の分散液である前記ラテックス（１Ｈ）を固形分換算で２８ｇ添加した後、循環経路を有する機械式分散機「クレアミックス（ＣＬＥＡＲＭＩＸ）」（エム・テクニック（株）製）により、前記結晶性物質を含有する単量体溶液を８時間混合分散させ、分散粒子径（２８４ｎｍ）を有する乳化粒子（油滴）を含む分散液（乳化液）を調製した。
【００８５】
次いで、この分散液（乳化液）に、重合開始剤（ＫＰＳ）５．１ｇをイオン交換水２４０ｍｌに溶解させた開始剤溶液と、イオン交換水７５０ｍｌとを添加し、この系を９８℃にて１２時間にわたり加熱攪拌することにより重合（第二段重合）を行い、ラテックス（高分子量樹脂からなる樹脂粒子の表面が中間分子量樹脂により被覆された構造の複合樹脂粒子の分散液）を得た。これを「ラテックス（１ＨＭ）」とする。
【００８６】
前記ラテックス（１ＨＭ）を乾燥し、走査型電子顕微鏡で観察したところ、ラテックスに取り囲まれなかった結晶性物質を主成分とする粒子（４００〜１０００ｎｍ）が観察された。
（３）外層の形成（第三段重合）：
上記の様にして得られたラテックス（１ＨＭ）に、重合開始剤（ＫＰＳ）７．４ｇをイオン交換水２００ｍｌに溶解させた開始剤溶液を添加し、８０℃の温度条件下に、スチレン３００ｇ、ｎ−ブチルアクリレート９５ｇ、メタクリル酸１５．３ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル１０．４ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合（第三段重合）を行った後、２８℃まで冷却しラテックス（高分子量樹脂からなる中心部と、中間分子量樹脂からなる中間層と、低分子量樹脂からなる外層とを有し、前記中間層に上記結晶性物質が含有されている複合樹脂粒子の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（１ＨＭＬ）」とする。このラテックス（１ＨＭＬ）を構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２２ｎｍであった。
【００８７】
上記第三段重合で使用する単量体混合液のスチレンを２６５ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１２３ｇ、メタクリル酸１９．８ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸１１．７ｇとした他は同様にしてラテックスを得た。このラテックスを「ラテックス（２ＨＭＬ）」とする。このラテックス（２ＨＭＬ）を構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２４ｎｍであった。
【００８８】
また、上記第三段重合で使用する単量体混合液のスチレンを２２４ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１５８ｇ、メタクリル酸２４．８ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル１３．２ｇとした他は同様にしてラテックスを得た。このラテックスを「ラテックス（３ＨＭＬ）」とする。このラテックスを構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２５ｎｍであった。
〔ラテックス４Ｌ〕
攪拌装置を取り付けたフラスコ内に、重合開始剤（ＫＰＳ）１４．８ｇをイオン交換水４００ｍｌに溶解させた開始剤溶液を仕込み、８０℃の温度条件下に、スチレン６００ｇ、ｎ−ブチルアクリレート１９０ｇ、メタクリル酸３０．０ｇ、ｎ−オクチル−３−メルカプトプロピオン酸エステル２０．８ｇからなる単量体混合液を１時間かけて滴下した。滴下終了後、２時間にわたり加熱攪拌することにより重合を行った後、２７℃まで冷却しラテックス（低分子量樹脂からなる樹脂粒子の分散液）を得た。このラテックスを「ラテックス（４Ｌ）」とする。
【００８９】
このラテックス（４Ｌ）を構成する樹脂粒子の重量平均粒径は１２８ｎｍであった。
〔着色粒子１〜３の製造〕
前述のアニオン系界面活性剤５９．０ｇをイオン交換水１６００ｍｌに攪拌溶解した。この溶液を攪拌しながら、カーボンブラック「リーガル３３０」（キャボット社製）４２０．０ｇを徐々に添加し、次いで、攪拌装置「クレアミックス」（エム・テクニック（株）製）を用いて分散処理することにより、着色剤粒子の分散液（以下、「着色剤分散液」という。）を調製した。この着色剤分散液における着色剤粒子の粒子径を、電気泳動光散乱光度計「ＥＬＳ−８００」（大塚電子社製）を用いて測定したところ、重量平均粒子径で９０ｎｍであった。
【００９０】
ラテックス１ＨＭＬ４２０．７ｇ（固形分換算）と、イオン交換水９００ｇと「着色剤分散液」２００ｇとを、温度センサー、冷却管、窒素導入装置、攪拌装置を取り付けた反応容器（四つ口フラスコ）に入れ攪拌した。容器内の温度を３０℃に調整した後、この溶液に５（ｍｏｌ／ｌ）の水酸化ナトリウム水溶液を加えてｐＨを８〜１１．０に調整した。
【００９１】
次いで、塩化マグネシウム・６水和物１２．１ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を、攪拌下、３０℃にて１０分間かけて添加した。３分間放置した後に昇温を開始し、この系を６０分間かけて９０℃まで昇温した。その状態で、「コールターカウンターＴＡ−II」にて会合粒子の粒径を測定し、個数平均粒径が４〜７μｍになった時点で、塩化ナトリウム４０．２ｇをイオン交換水１０００ｍｌに溶解した水溶液を添加して粒子成長を停止させ、さらに、熟成処理として液温度９８℃にて６時間にわたり加熱攪拌することにより融着を継続させた。
【００９２】
更に、ラテックス４Ｌ（樹脂粒子の分散液）９６ｇを添加し、３時間にわたり加熱攪拌を継続し、ラテックス（１ＨＭＬ）の凝集粒子表面にラテックス４Ｌを融着させた。ここで、塩化ナトリウム４０．２ｇを加え、８℃／分の条件で３０℃まで冷却し、塩酸を添加してｐＨを２．０に調整し、攪拌を停止した。生成した塩析、凝集、融着粒子を濾過し、４５℃のイオン交換水で繰り返し洗浄し、その後、４０℃の温風で乾燥することにより、ガラス転移点が６３℃の着色粒子１を得た。なお、ガラス転移点は、高分子学会編プラスチック加工技術ハンドブック（日刊工業新聞社）等に記載の様に通常知られた示差熱分析装置（ＤＴＡ）や示差走査熱量測定装置（ＤＳＣ）より測定される。本実施例では、パーキンエルマー社製示差走査熱量測定装置ＤＳＣ７を使用した。
【００９３】
ラテックス（２ＨＭＬ）を用いた他は同様の工程を経て得られた着色粒子２はガラス転移点が５３℃だった。また、ラテックス（３ＨＭＬ）を用いた他は同様の工程を経て得られた着色粒子３はガラス転移点が４４℃だった。
【００９４】
次に、外添剤である疎水性シリカの調製を行った。
〔疎水性シリカａ１の調製〕
一次粒子径０．００７μｍのヒュームドシリカ１００質量部を高速ミキサーを有する容器に入れ、窒素雰囲気中で回転数８５００ｒｐｍで撹拌しながら、ジメチルジクロロシラン２０質量部を噴霧し、更に５分間撹拌を続けた後、得られたパウダーリキッドを窒素気流下で２００℃で３時間還流撹拌を行なった。その後常温まで冷却し、粉末の疎水性シリカａ１を得た。
〔トナー１〜１０の製造〕
着色粒子１〜３の各々に、表１で示される被覆面積率となる様に疎水性シリカａ１を添加し、１０リットル用ヘンシェルミキサーの回転翼の周速を２４ｍ／ｓに設定し１５分間混合して得られたトナー１〜１０を表１に示す。なお、これらの着色粒子について、外部添加剤の添加によっては、その形状および粒径は変化しない。
【００９５】
【表１】
なお、外添剤の被覆面積率は、トナー粒子表面に存在する外添剤粒子の存在量を被覆面積で表したもので、ＥＳＣＡにより測定し、得られた結果である。
〔粉体収容容器〕
上記トナーを収容する収容容器として、図１に示す構造を有し、以下の各種材質からなるものを用意した。
【００９７】
容器１：低密度ポリエチレン製
容器２：ポリエステル製
容器３：ポリエステルとポリエチレンとのラミネート
容器４：ポリエステルとポリプロピレンとのラミネート
容器５：ラミネート紙製
容器６：高密度ポリエチレン製の剛体容器
容器７：容器１で圧縮手段と気体供給手段を有さない容器
容器８：容器４で圧縮手段と気体供給手段を有さない容器
表２に示す様に上記容器内に各トナー１〜１０を収容した後、容器内の気体を脱気し、容器の圧縮を行ったトナー収容製品である実施例１〜１４及び比較例１〜３を準備した。高温高湿環境（３０℃、８０ＲＨ％）下に３ヶ月間保存した。
【００９８】
【表２】
〔評価〕
最初に高温高湿保存に伴う粒子の凝集状態を評価した。各トナー収納製品内に収納されたトナーを取り出し、透過型電子顕微鏡により粒子１０００個あたり凝集状態にある粒子数を算出した。１５個以上発生していたものを不合格とする。
【０１００】
各トナー収納容器を搭載可能なトナーリサイクルシステムを搭載した市販のデジタル複写機（コニカ社製：Ｋｏｎｉｃａ Ｓｉｔｉｏｓ７０３０）改造機に、高温高湿環境下（温度３３℃、相対湿度８０％ＲＨ）で実写テストを行い、形成画像上の転写ぬけ発生、白点状の画像不良発生、ハーフトーンの均一性、微細ドットのチリ、スポット状トナー汚れ、かぶり及びピンホールと破れ発生について評価した。
【０１０１】
なお、上記評価は、画素率が１％の文字画像（画素率が７％の文字画像、人物顔写真、ベタ白画像、ベタ黒画像がそれぞれ１／４等分にあるオリジナル画像を）をＡ４で１枚間欠モードにて１０万枚複写を行った後に続けて同オリジナル画像のコピー画像を１０枚と全面ハーフトーン画像を印字して評価を行った。
▲１▼転写ぬけ評価
１０万枚コピー後１０枚の実写テスト画像を目視により評価した。
【０１０２】
○：１０枚とも転写ぬけの全くないもの
△：転写ぬけが１〜３個あるものが数枚あるが実用レベルにある画像
×：転写ぬけが多く実用的に問題のある画像。
▲２▼白点状の画像不良評価
１０万枚コピー後１０枚の実写テスト画像におけるベタ黒画像を目視により評価した。
【０１０３】
○：白点発生が１枚以下
△：白点発生が２〜５枚あるが実用レベルにあるもの
×：白点発生が６枚以上で実用的に問題のあるもの
▲３▼ハーフトーンの均一性
ハーフトーンの均一性は目視にて判断し、ハーフトーン画像の均一性を評価した。ランクは下記表示として評価した。
【０１０４】
ランクＡ：ムラの無い均一な画像
ランクＢ：スジ状の薄いムラが存在する画像
ランクＣ：スジ状の薄いムラが数本存在する画像
ランクＤ：スジ状のはっきりしたムラが数本以上存在する画像
▲４▼微細ドットのチリ
画像全面に１０％網点画像を形成し、ルーペにてドット周辺のチリを観察した。チリがほとんど検知できないモノを「◎」、微かにチリがあるが、注視しなければ気づかない程度を「○」、チリが容易に検知できるものを「×」とした。
▲５▼かぶりの発生状況
マクベス濃度計にて画像部の白地濃度に対する相対濃度を測定した。
【０１０５】
◎：０．００２未満
○：０．００２〜０．００５未満
×：０．００５を超えるもの
▲６▼スポット状トナー汚れ
連続１０枚、画像全面に白地画像を形成し、トナー凝集体の飛散による直径０．５μｍ以上の黒点が発生するものを「×」、発生しないものを「○」とした。
▲７▼ピンホールと破れ
上記デジタル複写機に装着した各粉体収容容器表面におけるピンホールと破れの発生を３０倍ルーペを使用して目視で評価した。
【０１０６】
以上評価結果を表３に示す。
【０１０７】
【表３】
表３の結果から明らかな様に、高温高湿環境下に保管された実施例１〜１４は、保管終了後に気体供給を行って圧縮解除後は確実にトナー粒子の凝集も解除されることが確認された。また、画像形成に関する特性についても全く問題を有していないことが確認された。また、収容容器についても高温高湿下での長期保管や画像形成を経ても可撓性を有する柔らかい材質のものでありながら、ピンホール発生やキズの発生も見られず、従来の剛体容器と同等の耐久性を有することが確認された。
【０１０９】
その一方で、本発明に係る形状保持手段を有さない可撓性を有する粉体収容容器では、凝集したトナー粒子が多く発生し、画像形成において良好な画質の得られないものとなった。また、本発明外の可撓性を有する容器では高温高湿の条件を経た容器はピンホールや破れの発生し易い結果が確認された。
【０１１０】
なお、本発明に係る実施例１〜１４について、更に高温高湿下での保存を６ヶ月及び１２ヶ月継続し、収容したトナーの上記画像特性を評価したが、いずれのものも１２ヶ月を経過したものでも上記表３とほぼ同等の画質が再現されている。また、容器表面における耐久性も変動していない。
【０１１１】
【発明の効果】
請求項１に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する。
【０１１２】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、装置に装着した容器の特定箇所に応力が集中して局所的な疲労発生や装着後の容器の破損やピンホール発生のない高耐久性を有する粉体収容容器の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されることにより、ユーザが容器の取扱いを誤って容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることもない。
【０１１３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１で達成される効果に加えて、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を限定する通過限定手段により、容器内の気体は容器外に排出できるが、容器外の気体が容器内に侵入することがないので、容器の容積圧縮と圧縮状態維持を確実に実施するとともに収容粉体の品質を長期にわたり安定して維持することが可能である。
【０１１４】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、可撓性を有する容器本体が樹脂製であることから、耐湿性等に優れ、容器内部に収容される粉体の品質を長期にわたり、安定して維持することの可能な粉体収容容器の提供を可能にする。
【０１１５】
請求項４に記載の発明によれば、請求項１又は２に係る発明で見出された効果に加えて、粉体収容容器として紙製容器とすることで、高温高湿環境下に長期にわたり保管しても粉体性能を安定して維持するとともに、環境負荷の低減化した粉体収容容器の提供を可能にする。
【０１１６】
請求項５に記載の発明によれば、粉体を収容する容器が可撓性を有する柔軟な素材で作製されるため、粉体充填後の収容容器から気体を脱気した状態でコンパクトな粉体収容製品の流通を促進させ、使用済容器の折り曲げ回収を可能にすることで物流効率の向上を達成する粉体収容製品の提供を可能にする。
【０１１７】
また、気体供給手段より容器本体内に気体を供給することで圧縮状態を解除して容器本来の形状に戻してから装置装着することが可能なことや、装着手段により装置に確実に装置されることで、容器内の粉体を確実に供給できるとともに、該容器は装置に装着後にその特定箇所に応力集中して局所的に疲労発生したり、装置に装着後容器の破損やピンホール発生しない耐久性を有するので、収容された粉体の品質は長期にわたり安定して維持される粉体収容製品の提供を可能にする。また、容器の形状が保持されるので、ユーザが容器の取扱いを誤り容器内の粉体を飛び出させて粉体汚染を発生させることのない粉体収容製品の提供を可能にする。
【０１１８】
請求項６に記載の発明によれば、容器内に充填した粉体より気体分の容積が除去されるので、コンパクトな容量の粉体収容製品を製造可能な粉体充填方法の提供を可能にする。
【０１１９】
請求項７〜１２に記載のいずれか１項に記載の発明によれば、静電荷像現像用トナーを収容する容器を可撓性を有する材質で作製し、使用済となった容器を業者が回収する時に折り畳んで回収可能な、リユースのための使用済容器回収における物流効率を飛躍的に向上させる静電荷像現像用トナーと該容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなる静電荷像現像用トナー収容容器を提供することを可能にする。
【０１２０】
また、静電荷像現像用トナーを充填後脱気して収容し、画像形成装置に使用する時にはトナー粒子の凝集を確実に解除して、細線再現性等の優れた美しい画質の得られる静電荷像現像用トナーの性能を維持することの可能な静電荷像現像用トナー収容製品とその充填方法の提供を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧縮手段と気体供給手段とを有する粉体収容容器の実施形態の一例を示す図である。
【図２】圧縮手段と気体供給手段を有する粉体収容容器における容器圧縮と気体供給を示す図である。
【符号の説明】
１ 粉体収容容器
２ 容器本体
３ 開口部
５ 圧縮手段
６ 気体供給手段
７ 粉体充填口
８ フィルタ部材
９ 逆止弁
１０ フィルタ部材
１１ シール部材
Claims (12)
- 可撓性を有する容器本体と、該容器本体内に収容された粉体を装置に供給する時に該装置への装着手段とを有する粉体収容容器であって、
前記容器本体内に粉体を収容後、該容器本体内に粉体を収容させた状態で該容器本体内の気体を排出して該容器本体の容積を減少させる圧縮手段と、
前記圧縮手段により容積が減少した該容器本体内に気体を供給して、該容器本体の容積の減少を解除し粉体の流動性を復元する気体供給手段とを有することを特徴とする粉体収容容器。 - 前記圧縮手段が、気体のみを通過させる通過手段と気体の通過方向を一方向のみに限定する通過限定手段とを有することを特徴とする請求項１に記載の粉体収容容器。
- 前記可撓性を有する容器本体が樹脂製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。
- 前記可撓性を有する容器本体が紙製であることを特徴とする請求項１又は２に記載の粉体収容容器。
- 請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器内に粉体を収容してなることを特徴とする粉体収容製品。
- 請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器内に粉体を収容後、該収容された粉体より気体を脱気する工程を有することを特徴とする粉体収容製品の粉体充填方法。
- 請求項１〜４のいずれか１項に記載の粉体収容容器が、静電荷像現像用トナーを収容する容器であることを特徴とする静電荷像現像用トナー収容容器。
- 請求項７に記載の静電荷像現像用トナー収容容器内に静電荷像現像用トナーを収容してなることを特徴とする静電荷像現像用トナー収容製品。
- 前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーが、少なくとも４４℃以上６３℃以下のガラス転移点を有する樹脂より構成されるものであることを特徴とする請求項８に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。
- 前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーは、該トナー表面を外添剤で被覆されるものであり、外添剤の被覆面積率が７％以上５０％以下であることを特徴とする請求項８又は９に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。
- 前記静電荷像現像用トナー収容製品に収容される静電荷像現像用トナーを構成する樹脂粒子が、水系媒体中で凝集して形成されるものであることを特徴とする請求項８〜１０のいずれか１項に記載の静電荷像現像用トナー収容製品。
- 請求項７に記載の静電荷像現像用トナー収容容器内に静電荷像現像用トナーを充填後、該充填されたトナーより気体を脱気する工程を有することを特徴とする静電荷像現像用トナーの充填方法。
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