JPH05341647A - 断熱性トナー容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 トナー容器が貯蔵時に高温環境に晒されて
も、容器内部のトナー温度上昇を抑えてブロッキングを
防止し、流動性を確保してカブリの異常値発生を制限し
うる断熱性に優れたトナー容器を提供すること。 【構成】 電子写真に用いられるトナー容器であって、
ボトル状に成形された薄肉の合成樹脂製支持体の内殻
材、外殻材、もしくは２層構造を有する２枚の支持体の
中間部材のいずれかとして有機発泡材が発泡成形されて
これら支持体と一体に容器を構成するとともに、キャッ
プ状に成形された薄肉の合成樹脂製支持体の外殻材とし
て有機発泡材が発泡成形されて前記支持体と一体にキャ
ップを構成し、これら容器ならびにキャップをもって容
器ユニットが構成されている断熱性トナー容器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は断熱性トナー容器に係
り、特に高温環境下の断熱性を改良したトナー容器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の二成分系現像剤に用いられるトナ
ーは、基本構成としてバインダ樹脂を主体とし、これに
着色剤、帯電制御剤などを配合し、材料混合を行なった
のち、スクリー型押出機などの公知の手段により溶融混
練され、次いで粉砕、整粒・分級されてなるものであっ
て、その他必要により離型剤、外添剤などが加えられる
こともある。これらのトナーは、製造後は通常、合成樹
脂製などのトナー容器に収容されて使用に供されるもの
であるが、製造直後ただちに使用されるとは限らず、し
ばらく貯蔵状態のまま放置されることも多い。

【０００３】このようなトナー容器としては、従来はポ
リエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系の
樹脂をブロー成形法により薄肉成形してボトル状とした
ものが用いられており、この場合の樹脂の厚みは約０．
２〜５mm程度でかなり薄く、また側面部と底部の肉厚も
均一ではない。また、容器の壁も単一層の樹脂で成り立
っているので、外部の環境変化、特に温度の上昇が内部
に充填されているトナーに容易に影響する条件下にある
ことになる。すなわち、前記のような貯蔵状態で長期間
放置される間には高温多湿の条件に晒される場合なども
あり、そのような期間の後にトナーの補給を試みると、
トナーが容器の底部に恰も圧縮されたかの如く沈積した
り、あるいはブロッキングを起していわゆる団子状の塊
が生じ、見掛けの密度が大きくなるに至る。このような
状態になるとトナーの流動性が極端に悪くなり、トナー
の補給性が著しく低下することになる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこでこのような環境
の影響を防ぐため、たとえばトナー容器を収容する箱に
緩衝効果も兼ねて発泡材などの断熱材を使用し、この内
にトナー容器を保存することによって環境の影響から隔
離せしめることがはかられている場合もある。しかし乍
ら、使用時にはトナー容器は前記収容箱から取り出され
てしまうものであり、しかも、使用残量分は収容箱に戻
されることなくそのまま環境中に放置されることが多
い。従ってそのような放置分については断熱効果がもは
や作用しないのは勿論である。その結果、環境温度が特
に５０℃近傍あるいはそれを若干上まわる温度に達する
ような場合は、トナー容器内のトナーが上記温度に急速
に近ずくことになる。この場合、トナーの主成分である
バインダ樹脂は、そのガラス転移点がこの温度領域に近
いものが多いため、トナーの一部が粘着状態となり、前
記のようにブロッキングを起すので、トナーが部分的に
凝集して塊状となり、流動性が著しく阻害されることに
なる。そこでこのトナーを用いた現像剤により静電複写
機の絵出しを行なうと、トナーの流動性不良に起因する
カブリが、正常の場合の０．５〜１．０に対して２．０
前後の高い値を示すようになる。

【０００５】そこで、このようなトナーの流動性不良に
対処するため、外添剤としてトナーにシリカなどの流動
性向上剤を通常の添加量よりも増量して使用することは
行なわれている。しかしながらこのようにシリカの増量
を行なうと、それに伴ってトナーの流動性は向上し、カ
ブリ値は低目の値を示すようになるものの、一方におい
ては、帯電量が低下し、またトナー飛散が発生しやすく
なる。従って本発明の目的は、環境変化、特に貯蔵時に
高温環境に晒されても、容器内部のトナーの温度上昇を
抑えてトナーのブロッキングを防止し、流動性を確保す
ることによってカブリの異常値の発生を制限しうるよう
な断熱性に優れたトナー容器を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は以上の課題を解
決するためになされたものであって、その要旨とすると
ころは、電子写真に用いられるトナー容器であって、ボ
トル状に成形された薄肉の合成樹脂製支持体の内殻材、
外殻材、もしくは２層構造を有する２枚の支持体の中間
部材のいずれかとして有機発泡材が発泡成形されてこれ
ら支持体と一体に容器を構成するとともに、キャップ状
に成形された薄肉の合成樹脂製支持体の外殻材として有
機発泡材が発泡成形されて前記支持体と一体にキャップ
を構成し、これら容器ならびにキャップをもって容器ユ
ニットが構成されている断熱性トナー容器にある。

【０００７】

【作用】本発明においては、ボトル状に成形された薄肉
の合成樹脂製支持体が１層構造の場合はその内殻材もし
くは外殻材、また２層構造を有する場合は２枚の支持体
の中間部材として、これらいずれかの構成で有機発泡材
を発泡成形させて支持体と一体にトナー容器を形成さ
せ、また、キャップについても、キャップ状に形成され
た薄肉の合成樹脂製支持体の外殻材として有機発泡材を
発泡成形せしめて支持体と一体にキャップを形成させ、
これらトナー容器およびキャップにより容器ユニットが
構成されているので、トナー容器の断熱性がすぐれたも
のとなり、従って、トナー容器貯蔵時に高温環境に晒さ
れても、容器内のトナーの温度上昇を抑えることが可能
となり、流動性を確保してカブリの異常値の発生を制限
することができる。

【０００８】

【実施例】以下本発明について実施例とともに詳細に説
明する。まず本発明において薄肉の合成樹脂製支持体と
して用いられる材料としては、従来のトナー容器に使用
される材料と同様のもので良く、たとえばポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系の樹脂を公
知のブロー成形法により約０．２〜５mm程度の薄肉の容
器を成形し、また公知の射出成形法によりキャップを成
形することができる。この場合、容器とキャップの両者
に同種の樹脂を用いても、あるいは異種の樹脂をそれぞ
れ用いてもさしつかえない。

【０００９】また本発明にいう有機発泡材としては、い
わゆるプラスチック発泡体に化学発泡剤あるいは揮発性
発泡剤などを作用せしめて発泡させるものが用いられ
る。まずプラスチック発泡体としてはポリウレタン、ポ
リスチレン、塩化ビニルなどが一般的であり、これらの
他、ポリエチレン、ユリア樹脂、フェノール樹脂なども
発泡体を形成しうる材料として知られている。次に前記
のプラスチック発泡体材料に配合して化学分解により気
体が発生して発泡するものが化学発泡剤であって、たと
えばアゾビスホルムアミド（ＡＢＦＡ）、アゾビスイソ
ブチロニトリル（ＡＺＤＮ）、４，４′オキシビスベン
ゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）などが一般的で
ある。一方、揮発性発泡剤は物理的に加熱によって蒸発
させて前記発泡体を発泡させるものであって、ブタン、
ヘキサン、ペンタン、塩化メチレン、塩化エチレンなど
が用いられる。たとえばポリスチレン発泡材を製造する
場合にはポリスチレンビーズに低温で予めブタンガスを
吸着させておき、これを金型内で加熱すればビーズ同志
が融着し、発泡膨張によって金型を充填するので所望の
形状に成形できる。

【００１０】次に本発明の断熱性トナー容器の実施態様
について図面に基いて説明する。図１〜図３はいずれも
本発明容器の実施態様例を示す説明断面図であって、図
１は支持体外殻材、図２は支持体内殻材、図３は２枚の
支持体の中間部材として、それぞれ有機発泡材が発泡成
形されて各支持体と一体に容器を構成している状態を示
したものである。これらの図において、１は容器、２は
キャップ、３は有機発泡材、４は薄肉の合成樹脂製の支
持体であって、キャップ２については図１〜図３のいず
れにおいても支持体４の外殻材として有機発泡材３が一
体にキャップ２を構成する態様となっているが、これ
は、容器１の口部をキャップ２によって閉止する際、接
触する双方の材料を合成樹脂製の支持体同志とする方が
容器内の密封が容易だからである。なお、内殻材、外殻
材として有機発泡材３の層を形成させるには、前記支持
体４との間に所望の間隔をもって金型を設置し、それら
支持体４と金型との間に有機発泡材３を発泡成形させれ
ば良い。

【００１１】以上の如くにして容器ユニットが構成され
るので、トナー容器としての断熱性が向上する上、全体
として壁の厚みも従来の容器よりも厚いものとなるの
で、容器の収容箱から仮に容器を取り出したまま環境中
に放置しても、トナーの流動性の変化は少なく、カブリ
が異常値を示すようなことはない。なお、図１〜図３に
有機発泡体の形成位置として外殻材、内殻材、ならびに
中間部材の三通りの態様を示したが、これらのもたらす
断熱効果、ならびにそれによってもたらされるトナーの
流動性変化の抑制効果などについては、いずれも同等で
ある。

【００１２】最後に実験結果の一例を示して本発明の効
果をさらに具体的に示す。まず支持体としてはポリエチ
レン樹脂を用い、公知のブロー成形法を行なって肉厚約
１mmのボトル状に成形された支持体を得た。次に、この
ボトル状支持体より外形がほぼ１０mm大きい金型内にこ
の支持体を装入し、前記の如くポリスチレンビーズに低
温で液化するブタンガスをあらかじめ吸着させておき、
このポリスチレンビーズを前記支持体と金型との間に注
入し加熱発泡させることによって、厚さほぼ１０mmの断
熱層を外殻材として一体化した図１に示す容器１を得
た。また、このボトル状支持体より内形がほぼ１０mm小
さい金型を前記支持体内に装入し、前記と同様ポリスチ
レンビーズを支持体と金型との間に注入し加熱発泡させ
ることによって、厚さほぼ１０mmの断熱層を内殻材とし
て一体化した図２に示す容器１を得た。なお、この場
合、金型は割り型とすることにより発泡成形後は容器の
口部から取り出すことが可能である。さらに、ほぼ１０
mmの間隔で支持体が２層構造を有しているボトル状成形
体について、その中間に前記ポリエチレンビーズの注
入、加熱、発泡を行ない、厚さほぼ１０mmの断熱層を中
間部材として一体化した図３に示す容器１を得た。

【００１３】次に、図１〜図３に示すキャップ２につい
ては、いずれも、支持体の材料としては、ポリプロピレ
ン樹脂を用い、肉厚３mmに公知の射出成形法を用いてキ
ャップ状に成形したものを使用した。次にこのようにし
て得られたキャップ状支持体より外形がほぼ１０mm大き
い金型内にこれら支持体をそれぞれ装入し、前記の容器
の場合と同様にポリスチレンビーズを支持体と金型との
間に注入し、加熱、発泡せしめることにより厚さほぼ１
０mmの断熱層を外殻材として一体化した図１〜図３に示
すキャップ２を得た。以上の手段により得られたトナー
容器１およびキャップ２から構成される容器ユニット図
１〜の３種類について、それぞれトナーを充填したのち
高温条件に保持後、静電複写機による絵出しの際のカブ
リの値を比較した。なお便宜上、図１の容器ユニットを
Ａ、図２の容器ユニットをＢ、図３の容器ユニットをＣ
と称する。

【００１４】まず、使用したトナーとしては、下記の成
分を配合、混練、粉砕し、分級して平均粒径１０μｍの
黒色トナーとした。 バインダ樹脂 スチレン樹脂ＳＢＭ１００ １００重量部 着 色 剤 カーボンブラックＭＡ１００ ５重量部 離 型 剤 ポリプロピレンワックス５５０Ｐ ２重量部 帯電制御剤 ４級アンモニウム塩 ２重量部 このようにして得られた黒色トナー１００重量部に対し
て外添剤として疎水性シリカ０．１重量部を外添処理し
た。次に、このトナーを前記容器ユニットＡ，Ｂ，Ｃに
それぞれ充填し、環境温度を５０℃に設定するとともに
保持時間を５時間、２４時間、および４８時間の３水準
とし、それぞれ保持後のカブリの値を、シャープ（株）
製ＳＦ−８３５０型静電複写機による絵出しによって調
査した。なお、比較のために断熱層を有しない従来の容
器についての調査も行なった。それらの結果を表１に対
比して示すが、同表に見られる通り、本発明の効果は明
らかである。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【発明の効果】以上の実施例からも明らかなように、本
発明によれば、トナー容器が貯蔵時に高温環境に晒され
ても、容器内部のトナーの温度上昇を抑えてそのブロッ
キングを防止し、流動性を確保することによってカブリ
の異常値の発生を制限しうるような断熱性にすぐれたト
ナー容器を提供することを可能とするものであり、その
効果は誠に顕著である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のトナー容器の一実施態様例を示す説明
断面図である。

【図２】本発明のトナー容器の別の実施態様例を示す説
明断面図である。

【図３】本発明のトナー容器の他の実施態様例を示す説
明断面図である。

【符号の説明】

１ 容器 ２ キャップ ３ 有機発泡材 ４ 支持体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平賀 祐二 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子写真に用いられるトナー容器であっ
   て、ボトル状に成形された薄肉の合成樹脂製支持体の内
   殻材、外殻材、もしくは２層構造を有する２枚の支持体
   の中間部材のいずれかとして有機発泡材が発泡成形され
   てこれら支持体と一体に容器を構成するとともに、キャ
   ップ状に成形された薄肉の合成樹脂製支持体の外殻材と
   して有機発泡材が発泡成形されて前記支持体と一体にキ
   ャップを構成し、これら容器ならびにキャップをもって
   容器ユニットが構成されていることを特徴とする断熱性
   トナー容器。