JPH01222277A - トナー充填方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、容器内に粉体を充填する充填方法に係り具
体的には、電子写真法に用いられるトナーをトナーボト
ル等に充填する方法に関する。

従来の技術 所謂電子写真法において、像担持体上に形成された静電
潜像にトナーと呼ばれる着色された荷電粒子を電気的に
付着させ、可視化する技術は広く知られている。

トナーは一般には結着剤中に種々の機能性材料を分散さ
せた粒子であり、その粒径は電子写真法における現像性
、清掃性の要求から必然的に決定されており、約５〜２
５μｍである。

一定量の粉体を一定の条件下で容器に充填する場合、該
粉体の粒子の大きさがその充填に影響を及ぼすことがＲ
ｏｌｌｅｒ（Ｐａｕｌ　Ｓ　Ｒｏｌｌｅｒ　、　Ｉｎｄ
。

Ｅｎｇ、Ｃｈｅｍ、、２２．１２０６）らにより報告さ
れており、一般に比表面積の大きい、すなわち粒径の小
さい粉体は充填がゆるく空隙率が大きくなるが、はぼ２
０μｍ近辺の値を持つ臨界粒径より大きくなると、充填
率に対する粒径の影響がほとんど無くなることが知られ
ている。

より具体的に言えば、粒子の大きさが２０μｍ以上の粒
子の充填性すなわち空隙率はその粒径に関わりなく一定
となるが、それより小さ−い粒子の充填性は、一般に粒
子が小さい程空隙率が大きくなる傾向になる。

トナーは前記したように５〜２５μｍの大きさの粒子で
あり、一定量のトナー（粉体）を容器に充填する際は、
粉体を形成するトナー粒子の粒径の影響を受けている。

以上の事実に伴い、容器に一定量のトナーを効率よく充
填するトナー充填方法は、充填の為に加える力の加え方
によりいくつかの方法が考えられてきた。

第２図に示すのは従来から行われてきたトナー充填方法
の１例であり、図示しない振動発生器により振動を与え
られる振動板（６）の上に、容器（１）を設置し、容器
（１）に上下又は左右の振動を与え充填を行う方法であ
るが、振動は容器内の粒子を動かすことによる凝集粒子
の解離分散効果は望めるものの、振動により充填が進行
し、密になるとは考えに＜＜、実際にもその充填の進行
速度は十分なレベルとはいえなかった。

上記したような振動による充填は、主として粒子に作用
する重力によって進行し、したがって充填は比較的ゆる
く、密な充填は得られない。これより密な充填を得るた
めにはトナー層に力を加え圧密する必要がある。

しかしながらトナー層に機械的な接触により圧力をかけ
、圧密を行えば、トナー層に加えられた力は接触面で非
常に大きくなり、このため、トナーが接触面で粉砕され
たり、又、トナーと容器内面一との摩擦によりトナーが
容器に付着したり、粉砕されたりして、トナーが電子写
真法において要求されている性能を満たすことが困難と
なってしまう。

発明が解決しようとする課題 この発明は以上の事実に鑑みて為されたものであり、一
定量のトナーを容器に充填する方法において、トナーが
微小な粒子であり、その集合体（粉体）の空隙率が大き
いので、充填の効率を上げにくいという課題を、トナー
に直接的に力を加えることなしに解決しようとするもの
である。

課題を解決するための手段 この発明は以上の課題を解決するために、容器内にトナ
ーを充填するトナー充填方法において、該容器内に供給
されたトナー層の上面に鉛直方向の空気圧を与える工程
°を有することを特徴とするトナー充填方法を用いるも
のである。

ここにおいて、トナー層に加える空気圧は連続して与え
ても良いが、より好ましくは、不連続なＯＮ　−ＯＦ　
Ｆパルス状に加えることが望ましい。

空気圧の圧力、加圧時間、及びパルス間隔は、容器の形
状、大きさ、トナーの量、物性等に対応して最適化を図
らなくてはならないことは言うまでもないが、後述する
実施例においては、圧力ＩＫり／　ｃｍ　〜３　Ｋ　？
　／　ｃｍ、加圧時間は５秒〜３０秒パルス間隔は０２
回／秒〜３凹／秒であれば、本発明の目的に沿った効果
を期待できる。さらに加える圧力媒体は空気に限らずと
も、トナー本来の物性を変化させない気体ならば特に支
障はなく、例えば不活性ガスなどを例示することができ
る。

以下にこの発明の要旨をさらに詳細に説明するために実
施例及び比較例をあげる。

実施例 第１図はこの発明の一実施例の概略断面図である。

容器（１）にはトナー（２）が供給されている。容器（
１）の開口部液は着脱自在な蓋体（３）が押圧されてい
て、蓋体Ｇ）の中央部に設けられた開口部（７）より図
示しない電気圧発生装置より空気圧（ａ）が空気圧導入
部材（８）を通してトナーｅ）の上面に加えられている
。蓋体（３）の下部にはゴムバッキング（４）が設けら
れていて、蓋体（３）と容器（１）との密閉性をより高
めている。又、蓋体（３）と容器（１）は着脱自在な固
定具６）で結合させ、さらに密閉性を高めてもよいが、
作業者が蓋体（３）を押圧するだけでもよく、固定具（
５）は特に必要ではない。

以下にこの実施例における実際の充填に関する諸条件を
示す。

容器（１）　　　形状・・・直径　１００　ｍｍ　Ｘ高
さ７４問容積・・・５７４ＷＩＲ３ トナー（２）　　種類・・・ミノルタカメラ（株）製　
Ｍ−２１）ナー量−２７０Ｆ　（５７４ｍｍ３） 空気圧（ａ）圧力−１，２ＫＰ　／ｃｍ　２加圧時間（
圧縮時間）・・・３．２秒 パルス間隔・・・２回／秒 充填の効率の評価はトナーの圧縮率でもって行った。具
体的にはまず容器（１）内にトナーＱ）を、容器α）の
高さ一杯にまで均一に供給し、その際のトナ−層の厚さ
をＨとし、空気圧（ａ）を与えた後のトナー層の厚さを
ｈとし、圧縮率：＝　ｈ　／　Ｈとして計算したもので
ある。

言うまでもなく圧縮率が小さい方がよりよくトナーの充
填が行われていると言え、例えば１度空気圧（ａ）によ
り圧縮させられたトナー層にはさらにトナーを加えるこ
とが可能で、これにより結果的に容器０）により多くの
トナー■ンの充填が可能となる。

前記した充填条件の下でのトナーの圧縮率は、以下のよ
うになった。

圧縮率＝　５８／７４　＝　０．７８ さらに圧縮後のトナーについては特に異常は認められず
、容器内壁へのトナーの付着も認められなかった。

比較例 第２図に示した装置でトナーの充填を行った。

使用した容器、トナー及びトナー量は実施例と同一であ
り、実施例に示したのと同様の方法で圧縮率を測定し、
実施例と同程度の圧縮率（０，７８）を得るまでの時間
を測定した。

以下に充填条件とその結果を示す。

振動板振動数（ただし図示す方向つまり上下方向のみの
振動・・・・・３１ｓｏ（ｖｐｍ）圧縮に要した時間・
・・・・・２分３０秒以上の実施例及び比較例との対比
により、この発明のトナー充填方法によれば、従来の振
動板によるトナー充填方法に比べ、約１１５０の時間で
トナーの充填（圧縮）を行うことが確認された。

発明の効果 以上のようにこの発明によれば、トナー粒子に対して重
力以外の力を加えて圧密を行うことができることから、
トナー充填の効率を飛躍的に向上させることができるば
かりでなく、トナーには直接的に力が加わらないので、
トナー粒子の粉砕、容器への付着等を防止することがで
き喝などの効果を得る。

尚、従来の振動による充填とこの発明の空気圧による充
填を組み合せるとより効果的にトナーの充填が行えるこ
とはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の概略断面図である。第２
図は、従来の技術によるトナー充填法の概略断面図であ
る。 １・・・容器 ２・・・トナー ３・・蓋体 ａ・・・空気圧 出願人　　　ミノルタカメラ株式会社 第１　図 第　２３

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、容器内にトナーを充填するトナー充填方法において
   、該容器内に供給されたトナー層の上面に鉛直方向の空
   気圧を与える工程を有することを特徴とするトナー充填
   方法。