JPH062368U - トナーカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】環境変化に対応したトナーカートリッジを提供
する。 【構成】カートリッジ内部にトナーを備え、現像器側に
前記トナーを供給する供給口と、該供給口を封止し、前
記カートリッジ内部をトナー収納時には気密状態にする
気密手段を具備したトナーカートリッジにおいて、カー
トリッジに空気の出入を行う開口部を形成し、その開口
部を覆うように、トナーを通さず、かつ、前記トナーカ
ートリッジの内部と外部の気圧の圧力差が徐々に同一と
なるフィルターを設けた構成をとる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、プリンタ，ファクシミリ，複写機等のようなトナーを用いた画像形 成装置の現像器に対して、トナーを供給するトナーカートリッジに関する。

【０００２】

【従来の技術】

プリンタ，複写機のように電子写真方式を利用した画像形成装置においてはト ナーによる現像，定着によって画像が形成されており、画像形成の繰り返しに伴 ってトナーが消耗する。

【０００３】 トナーの補給は一般にトナーが充填されたトナーカートリッジをトナー補給器 （以下、「ホッパー」と称す）にセットし、供給ローラを駆動させてトナーを現 像器内に送り込むよう構成されている。

【０００４】 従来より、トナーカートリッジとしては、トナーカートリッジのトナーを供給 する供給口にピーリングシートを溶着して気密性を保持し、使用時はそのシート を剥がして使用される。

【０００５】 しかし、輸送時の気圧変化，温度変化により、カートリッジ内外の圧力差が生 じカートリッジが変形したり、ピーリングシートが破れてトナーが漏れたりする ことがある。

【０００６】 またピーリングシートを用いないでカートリッジの供給口にシャッターを設け て開口させる装置も提案されているが、気密性などの面で問題がある。

【０００７】 そこで、本願出願人が本件出願に先立って、トナーカートリッジとピーリング シートの両者を用いて上記所望の問題を解決した技術を出願した（特願平４−１ １３１１３）。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら前記トナーカートリッジにおいても、ピーリングシートとシャッ ターで気密性を保持しているため、気圧変化，温度変化によってカートリッジが 変形して、カートリッジのシャッターの開閉がスムーズにいかないことがある（ 開閉操作時にシャッターが重くなる）。また、前記カートリッジ内部と外部の圧 力差がある状態（膨張または収縮しているとき）でトナーカートリッジをホッパ ー（トナー補給器）上に設置したときにピーリングシートを剥がすと、トナー飛 散が起こる問題（例えば、変形することにより、カートリッジとホッパーの隙間 ができ、そこからトナーが吹き出す問題、またはシャッターのガイドからトナー が入り込み、シャッターを閉鎖しても外部にトナー飛散が生じる問題）があった 。この問題はトナーを受け入れる側のホッパーの容積がトナーカートリッジと比 べて小さくなればなるほど発生しやすいと考える。（ホッパーの容積が、トナー カートリッジに比べて無視できるくらい大ならば問題は起こらない）。

【０００９】 従って、上記気圧の圧力差が生じないように、カートリッジに空気の出入りす る孔を設け、常に大気圧と同じにする構成が考えられるが、前記カートリッジを 気密状態に保持しているものと比べると内部で偏ってしまい、その状態でトナー 供給を行うと、前記先願の構成によるトナーカートリッジでは偏って供給されホ ッパーからトナーがあふれ出る可能性がある。また前記孔からトナーが漏れるこ ともあり、トナー飛散，機内汚染などの問題が生じる可能性がある。

【００１０】 本考案は上記問題点に鑑みてなされたもので、トナーカートリッジの気密性を 保持しつつ、トナーカートリッジ内部と外部の圧力を同じにできるトナーカート リッジを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記問題を解決するために本考案は、カートリッジ内部にトナーを備え、現像 器側に前記トナーを供給する供給口と、該供給口を封止し、前記カートリッジ内 部をトナー収納時には気密状態にする気密手段を具備したトナーカートリッジに おいて、カートリッジに空気の出入を行う開口部を形成し、その開口部を覆うよ うに、トナーを通さず、かつ、前記トナーカートリッジの内部と外部の気圧の圧 力差が徐々に同一となるフィルターを設けた構成をとる。

【００１２】

【作用】

上記構成によれば、トナーカートリッジに上記フィルターを設けたことによっ て圧力差が生じても、徐々に一定になるため、トナーカートリッジの変形等がお こることはなくなり、圧力差によりトナー飛散が起こることがなくなる。

【００１３】 また気密性は保持されているため、偏って補給する問題もなくなる。

【００１４】

【実施例】

以下、図面を用いて本考案を説明する（詳細は、特願平４−１１３１１３参照 ）。図１はトナーカートリッジ１をホッパー２上に設置したときの動作説明図で あり、（ａ），（ｂ）はトナー供給後の第一のシャッターを開いてトナーカート リッジからトナーを供給する動作の説明図である。

【００１５】 図１（ａ）に示すように１はトナーカートリッジであり、内部にはトナー３が 入っている。トナーカートリッジ１の供給口にはピーリングシート１５が接着さ れ、その下にはカートリッジシャッター（以下、「第一のシャッター」と称す） １１が設置されている。２は現像器にトナーを供給するホッパーであり、２１は そのホッパー２のトナー受入口を開閉するホッパーシャッター（以下、「第二の シャッター」と称す）である。１１ｂは第１のシャッター１１下面に設けられた 爪部１１ｂであり、トナーカートリッジ１をホッパー２に装着したときに、その 装着位置に相当する第二のシャッター２１に形成された凹部２１ａに、その爪部 １１ｂが係合する。

【００１６】 図１（ａ）に拡大して示すように、トナーカートリッジ１の外周の一部には開 口部１２が形成され、そこに円筒状のキャップ１２ａを嵌合させる。キャップ１ ２ａにはそのキャップ１２ａの穴１２ｂを覆うようにフィルター１３が設けられ ている。

【００１７】 このフィルター１３には四ふっ化エチレン樹脂多孔質膜またはポリプロピレン 多孔質膜が用いられ、トナーカートリッジ１内の圧力と外部気圧（大気圧）の差 を数時間かけて無くしていく機能があり、さらにトナーを通さず、かつ、外部か らの水分を通さないものである。従って、気密状態を保持しつつ輸送時の気圧， 温度変化によってトナーカートリッジ１が変形することを防止できるものである 。

【００１８】 ２４はシール部材でありホッパー２のトナー受入口外周に接着されている。シ ール部材２４はトナーカートリッジ１をホッパー２に装着したときに、その接合 部からトナー飛散が起こらないように気密性にするためのものである。

【００１９】 次に、トナー補給時には、図１（ｂ）に示すように第二のシャッター２１の把 手２３を引くと、第一のシャッター１１が第二のシャッター２１と一体的に移動 して開口し、開口しきった後にピーリングシート１５を引いてトナーをホッパー ２内に供給する。ここで、トナーは絶縁性トナーが用いられることが多く、輸送 時等に起こるトナーとトナーカートリッジ１の摩擦などで双方が帯電し、ホッパ ーへトナーを供給するときに吸着して供給不良になることがあるため、トナーカ ートリッジを導電性のものにすると良い。例えばカーボンファイバーを含有した 導電性樹脂などが考えられる。

【００２０】 さらに供給終了後にシャッター１１，２１を閉じてトナーカートリッジ１の供 給口を封止して、トナーカートリッジ１をホッパー２から抜脱し、そのトナーカ ートリッジ１は処分される。

【００２１】 ところで、このトナーカートリッジの材質として従来より合成樹脂が使用され ているが、廃棄処分が困難で燃焼処理することによる有毒ガスを発生する。そこ で、本考案にかかるトナーカートリッジ１の材質としてはポリオレフィン系樹脂 （ポリプロピレン，ポリエチレンなど）に多量の無機質フィラー（炭酸カルシウ ム，ケイ酸マグネシウムなど）を含有し組成したものが使用される。この材質は 焼却時に有毒ガスを発生させないため、複数回利用してから焼却処理ができ、多 量のトナーカートリッジを処理できるため、地球環境対策として有効である。ま た上記材質とは別に、生分解する材質をもちいてもよい。

【００２２】 本考案に係わるフィルターとしては、通気性の優れた日東電工（株）製の四ふ っ化エチレン樹脂多孔質膜（商品名：ミクロテックス，品番：ＮＴＦ１２２５， 公称孔径０．５μｍ，気孔率７０％）を使用した。平均粒径７μｍ（１μｍ以上 ）のトナーを収納した本考案のトナーカートリッジを用いて、環境条件をかえて 実験を行った。

【００２３】 Ｈ／Ｈ（３３℃／８５％ＲＨ）環境下で、本考案のフィルターを設けず気密性 を保つのみのトナーカートリッジは変形が認められ、補給時にもトナー飛散が認 められた。これに対して本考案のフィルターを設けたトナーカートリッジは変形 は認められず、ホッパーへトナーを供給するときもトナー飛散は認められなかっ た。

【００２４】 またＬ／Ｌ（１０℃／１５％ＲＨ）環境下でも上記と同様の実験を行い、同様 の結果を得た。

【００２５】

【考案の効果】

以上、本考案の構成にしたことで環境変化にも係わらず、気密性を保持して、 かつ、トナーカートリッジの変形を防ぐことができるため、トナー飛散などの問 題も解決され、さらに処分可能な材質を用いることによる環境問題をも考慮した トナーカートリッジが提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のトナーカートリッジをホッパー上に設
置したときの動作説明図。

【符号の説明】

１ トナーカートリッジ １１ トナーカートリッジシャッター（第一のシャッタ
ー） ２ ホッパー ２１ ホッパーシャッター（第二のシャッター）

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】カートリッジ内部にトナーを収納し、現像
   器側に前記トナーを供給する供給口と、該供給口を封止
   し、前記カートリッジ内部を前記トナー収納時には気密
   状態にする気密手段を具備したトナーカートリッジにお
   いて、 前記カートリッジに空気の出入を行う開口部を形成し、 該開口部に、前記トナーを通さず、かつ、前記トナーカ
   ートリッジの内部と外部の気圧の圧力差が徐々に同一と
   なるフィルターを設けたことを特徴とするトナーカート
   リッジ。