JPH10142911A

JPH10142911A - トナー補給容器

Info

Publication number: JPH10142911A
Application number: JP29627796A
Authority: JP
Inventors: Kimihiro Yoshino; 公啓吉野; Hiroshi Yamazaki; 弘山崎
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1996-11-08
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 1998-05-29

Abstract

(57)【要約】【課題】トナーに対する帯電性付与効果が少なく、電
荷の変動を与えることがなく、さらに、容器壁に付着し
て残留するトナーの量が少ないトナー補給容器の提供。【解決手段】トナーと樹脂からなる容器で構成された
トナー補給容器に於いて、該樹脂が脂肪族直鎖状ポリエ
ステル、脂肪族ポリエステルアミド、ポリ乳酸から選択
された樹脂又は多糖類を含有してなる樹脂であることを
特徴とするトナー補給容器により達成。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トナーに対する帯
電性付与が少なく、容器壁に付着するトナー量が少ない
トナー補給容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子写真装置に用いられるトナーの補給
容器にポリオレフィン系樹脂を用いたトナー補給容器は
公知である。しかしながらポリオレフィン系樹脂では絶
縁性が高いため、トナーの付着性が高く、補給時にトナ
ーが壁に残留する問題を有している。このため、芳香族
系ポリエステル等の材料を用いて、極性基を有する樹脂
を使用することでトナーの付着性を低減することも検討
されている。しかし、芳香族系ポリエステルでは、トナ
ーに対する帯電性の付与が大きいため、トナーの付着性
を低減することが困難である。

【０００３】さらに、該芳香族ポリエステル系樹脂は摩
擦帯電性が高いことから、トナーへの帯電付与が発生
し、結果としてトナーの帯電性を変化させてしまうとい
う問題を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のような問題に対
して、本発明の課題は、トナーに対する帯電性付与効果
が少なく、電荷の変動を与えることがなく、さらに、壁
に付着して残留するトナーの量が少ないトナー補給容器
を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は下記
手段により達成される。

【０００６】トナーと樹脂からなる容器で構成され
たトナー補給容器に於いて、該樹脂が脂肪族直鎖状ポリ
エステル、脂肪族ポリエステルアミド、ポリ乳酸から選
択された樹脂であることを特徴とするトナー補給容器。

【０００７】トナーと樹脂からなる容器で構成され
たトナー補給容器に於いて、該樹脂が多糖類を含有して
なる樹脂から構成された樹脂であることを特徴とするト
ナー補給容器。

【０００８】以下、本発明について具体的に説明する。

【０００９】（容器構成材料）本発明では、容器を構成
する材料として、脂肪族系ポリエステル、ポリ乳酸から
えらばれた樹脂又は多糖類を含有する樹脂から構成され
た樹脂を使用することにより、トナーに対して摩擦帯電
性を与える影響が少なく、さらに、トナーの壁に対する
付着性を低減させることができるものである。この効果
としては明確では無いが、脂肪族系で構成された主鎖を
有し、さらに、カルボニル基、アミド基等の極性基を主
鎖中に有する材料であることから、樹脂として非極性で
あるポリオレフィン系樹脂とは異なり、帯電性の蓄積が
低減され、結果として本発明の効果が発生したものと推
定される。

【００１０】このような脂肪族直鎖状ポリエステル、ポ
リ乳酸としては下記構造のものが挙げられる。

【００１１】

【化１】

【００１２】いずれの樹脂も成形性を考慮し、さらに、
耐久性を維持できる分子量として重量平均分子量で５千
〜１００万、好ましくは１万〜５０万を有することが好
ましい。分子量自体に関しては特に限定されるものでは
無いが、いわゆる成形した場合での硬度や耐久性を維持
できるだけの軟化点あるいは融点を有するものがよい。
この軟化点あるいは融点としては７０℃以上を有するこ
とが好ましく、さらに好ましくは７５〜２５０℃であ
る。軟化点が高すぎる場合には、成形を行うことが困難
になる。

【００１３】多糖類を含有してなる樹脂を構成する多糖
類としては以下のものが挙げられる。

【００１４】グルカン：澱粉、セルロース、グリコーゲ
ン、カロニン等フルクタン：イヌリン、レバン等マンナン：ゾウゲヤシマンナン等キシランガラクツロナン：ペクチン酸等マンヌロナン：アルギン酸等Ｎ−アセチルグルコサミン重合体：キチン等ジヘテログリカン：グアラン、コンニャクマンナン、コ
ンドロイチン硫酸、ヒアルロン酸等トリヘテログリカン：メスキットガム、ガッチガム等テトラヘテログリカン：アラビアゴム、アサの実粘着物
等さらに併用する樹脂としてはオレフィン系樹脂、ポリビ
ニルアルコール類などが挙げられる。含有量としては、
多糖類を重量で５〜５０％、好ましくは１０〜４０％で
ある。この量よりも過小であると効果を発揮せず、過多
に存在させると容器自体の耐久性が低下するという問題
を発生する。

【００１５】（トナーの構成）本発明に用いられるトナ
ーの構成としては、結着樹脂と着色剤と必要に応じて使
用されるその他の添加剤とを含有してなり、その平均粒
径は体積平均粒径で通常、１〜３０μｍ、好ましくは５
〜２０μｍである。

【００１６】トナー（着色粒子）を構成する結着樹脂と
しては特に限定されず、従来公知の種々の樹脂が用いら
れる。例えば、スチレン系樹脂、アクリル系樹脂、スチ
レン／アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ
る。

【００１７】トナー（着色粒子）を構成する着色剤とし
ては特に限定されず、従来公知の種々の材料が使用され
る。例えばカーボンブラック、ニグロシン染料、アニリ
ンブルー、カルコイルブルー、クロムイエロー、ウルト
ラマリンブルー、デュポンオイルレッド、キノリンイエ
ロー、メチレンブルークロライド、フタロシアニンブル
ー、マラカイトグリーンオクサレート、ローズベンガル
等が挙げられる。

【００１８】その他の添加剤としては例えばサリチル酸
誘導体、アゾ系金属錯体等の荷電制御剤、低分子量ポリ
オレフィン、カルナウバワックス等の定着性改良剤等が
挙げられる。

【００１９】また、磁性トナーを得る場合には着色粒子
に添加剤として磁性体粒子が含有される。磁性体粒子と
しては平均一次粒子径が０．１〜２．０μｍのフェライ
ト、マグネタイト等の粒子が用いられる。磁性体粒子の
添加量は着色粒子中の２０〜７０重量％である。

【００２０】また、流動性付与の観点から、無機微粒子
を着色粒子に添加してもよい。無機微粒子としてはシリ
カ、チタニア、アルミナ等の無機酸化物粒子が好まし
く、さらに、これら無機微粒子はシランカップリング剤
やチタンカップリング剤等によって疎水化処理されてい
ることが好ましい。

【００２１】（容器の構成）本発明に用いられるトナー
補給容器の実施の形態を図面により以下に説明する。

【００２２】図１は本発明に係るトナー補給容器の実施
の形態を示す斜視図、図２は該トナー補給容器の縦断面
図である。図１（ａ）は、トナー補給容器の全体斜視
図、図１（ｂ）は、前記トナー補給容器の分解斜視図で
ある。

【００２３】容器本体（ボトル）１は中空成形方法によ
り形成し（ブロー成形加工）、口金部材２は射出成形方
法により形成し、この個別に形成された容器本体１の底
部に、口金部材２を挿入し接着固定したものである。な
お、前記容器本体１と口金部材２とを一体成型してもよ
い。容器本体１及び口金部材２の材料として、本発明の
樹脂を用いた。

【００２４】前記容器本体１の天部開口１Ａは、キャッ
プ部材３により閉蓋される。前記天部開口１Ａは、トナ
ーの製造充填工程で、該天部開口１Ａから容器本体１内
に注入された後、キャップ部材３により閉蓋、密封され
る。該キャップ部材３も高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤ
ＰＥ）等を用いた。

【００２５】前記容器本体１の底部開口１Ｂに接続する
前記口金部材２の開口部２Ａの周縁の外表面は封止面２
Ｂになっていて、可撓性シール部材４により密封されて
いる。トナー補給時には、前記口金部材２が図示しない
トナー補給装置に装着され、後述のスライド蓋（可動
蓋）５の移動により可撓性シール部材４を前記封止面２
Ｂから剥離して、前記開口部２Ａを開放して、容器本体
１内に収容されたトナーをトナー補給装置のホッパ内に
放出する。前記可撓性シール部材４は、ポリエチレン
（ＰＥ）とポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）とか
ら成るラミネートフィルムで、ポリエチレン側の面が前
記封止面２Ｂにヒートシールされる。

【００２６】図３、図４は、前記トナー補給容器の底部
開口１Ｂを開閉可能にする開閉部材の実施の形態を示
し、図３は該トナー補給容器の底部開口１Ｂを閉じた状
態の縦断面図、図４は該トナー補給容器の他の縦断面図
及び正面図である。図５は該トナー補給容器の底部開口
１Ｂを開いた状態の斜視図である。

【００２７】前記口金部材２の底部は、内側がトナー補
給用の開口部２Ａであり、外側が図示しないトナー補給
装置との連結部２Ｃを形成している。前記口金部材２の
底部には、封止面２Ｂ、レール部２Ｄが形成されてい
る。

【００２８】前記可撓性シール部材４の長手方向の一方
の端部は口金部材２の封止面２Ｂの端部に固着され、該
可撓性シール部材４の他方の端部は前記口金部材２の他
の面に固着されている。前記可撓性シール部材４の両端
部は上述のように口金部材２に固着され、前記レール部
２Ｄに摺動可能なスライド蓋５の周囲を摺動方向に巻回
するように設けられている。前記スライド蓋５は、トナ
ー補給前には、開口部２Ａをを封止する可撓性シール部
材４を保護して遮蔽する。封止面２Ｂに剥離可能に接着
された可撓性シール部材４は、封止面２Ｂの内側のトナ
ー補給用の開口部２Ａを封止している。トナー補給時に
は、前記トナー補給容器のレール部２Ｄに摺動するスラ
イド蓋５の移動により、可撓性シール部材４が封止面２
Ｂの一方の端部から次第に剥離され、開口部２Ａを開放
してゆく。

【００２９】図６は前記容器本体１と口金部材２の底面
図である。

【００３０】前記口金部材２の封止面２Ｂの平面形状
は、内周及び外周がそれぞれ栗の実形をなす曲線から成
るほぼ等間隔のリング状の突起面である。前記封止面２
Ｂに接着された可撓性シール部材４は、前記栗の実形の
尖突部２Ｆから封止面２Ｂを剥離を開始し、該尖突部２
Ｆに対向する方向（図示の矢印方向）に剥離する。

【００３１】前記封止面２Ｂの尖突部２Ｆは、半径約１
０ｍｍの曲線形状をなし、かつ該尖突部２Ｆに接続する
両側の曲線部分の接線Ｔ１，Ｔ２がなす角度θは、１０
０°〜１７０°が好ましい。このように、尖突部２Ｆの
曲線形状と接線角度θを設定することにより、、前記封
止面２Ｂに接着された可撓性シール部材４を図示の矢印
方向に引き剥がしたとき、可撓性シール部材４の中央部
での応力集中が緩和され、可撓性シール部材４の損傷が
防止される。

【００３２】図７は、前記容器本体１の底部開口１Ｂ近
傍と前記口金部材２とを示す分解断面図、図８は、図７
におけるＡ部の拡大断面図である。

【００３３】前記容器本体１の底部開口１Ｂを形成する
筒部の外周上には、リング状の溝部１Ｃが形成されてい
る。一方、前記口金部材２の筒部の内周上には、リング
状の突起条部２Ｅが形成されている。該突起条部２Ｅに
対向する内面側には、リング状の突起壁部２Ｇが突出し
ている。前記容器本体１の底部の筒部を、前記口金部材
２の突起条部２Ｅと突起壁部２Ｇとの間の空間に押し込
み、溝部１Ｃと突起条部２Ｅとを圧着嵌合させる強制嵌
着にすることにより、本発明の樹脂から成る前記容器本
体１と口金部材２とは、弾性的にきつく嵌着係止され一
体化される。更に、この嵌着係止部の周囲に、ホットメ
ルト系接着剤６によりシールし、固着することにより、
この嵌着係止部におけるトナーの漏出と、外気の進入を
防止する。

【００３４】前記容器本体１の底部開口１Ｂとリング状
の溝部１Ｃとが形成されている筒部と、前記口金部材２
の突起条部２Ｅと突起壁部２Ｇとが形成されている筒部
とは、何れも図６に示すように栗の実形の曲線形状をな
し、円形に近い形状であるから、ブロー成型の精度が高
く、前記両筒部の嵌着が確実であり、空隙を生じない特
徴がある。

【００３５】前記可撓性シール部材４を接着する封止面
２Ｂの端部には、切り欠き部２Ｈがリング状に穿設され
ている。該切り欠き部２Ｈの形状は、Ｃ面取り、凹状Ｒ
面取り、凸状Ｒ面取り等で形成される。前記封止面２Ｂ
に可撓性シール部材４を圧着してヒートシールすること
により、可撓性シール部材４の接着層が熱融着して、封
止面２Ｂに接着するとともに、該封止面２Ｂの周囲の切
り欠き部２Ｈにも熱融着して、可撓性シール部材４は封
止面２Ｂを確実に接着する。このようにして、封止面２
Ｂの幅を狭く設定しても、切り欠き部２Ｈを設けること
により、可撓性シール部材４は封止面２Ｂを確実に接着
することができる。

【００３６】前記突起壁部２Ｇの基部の内側には、傾斜
面部２Ｊがリング状に形成されている。この傾斜面部２
Ｊは、トナー補給容器に振動や衝撃等の外力が加えら
れ、トナー補給容器の内部に収容されたトナーが、前記
封止面２Ｂと可撓性シール部材４との接着部付近を直撃
することを防止する。これにより、封止面２Ｂと可撓性
シール部材４の補給前の剥離が予防される。

【００３７】図９は、トナー補給容器の底部近傍の縦断
面図である。

【００３８】図は、前記容器本体１に口金部材２を嵌着
し、可撓性シール部材４をヒートシールにより熱接着し
て密封し、更にスライド蓋５を装着した状態を示す。可
撓性シール部材４の両端は前記口金部材２の一端により
固定されていて、その中間部は前記スライド蓋５の周囲
をループ状に周回して保持されている。スライド蓋５は
口金部材のレール部２Ｄに摺接し移動可能に支持されて
いる。

【００３９】図１０（ａ）は、スライド蓋５を移動させ
て可撓性シール部材４を封止面２Ｂから剥離する過程を
示すトナー補給容器の底部の縦断面図、図１０（ｂ）は
該トナー補給容器の底面図である。可撓性シール部材４
がスライド蓋５の移動により矢示方向（図示右方向）に
移動することにより、可撓性シール部材４は封止面２Ｂ
の尖突部２Ｆから次第に剥離されて、容器本体１の底部
開口１Ｂ及び口金部材２の開口部２Ａを開放してゆく。

【００４０】図１１（ａ）は、スライド蓋５を更に移動
させて可撓性シール部材４を封止面２Ｂから剥離して、
容器本体１の底部開口１Ｂ及び口金部材２の開口部２Ａ
を全開した状態を示すトナー補給容器の底部の縦断面
図、図１１（ｂ）は該トナー補給容器の底面図である。
この全開状態において、容器本体１内のトナーの全量が
排出され、図示しないトナー補給装置内に投入される。

【００４１】図１２は、本発明のトナー補給容器の他の
実施の形態を示す底面図である。前述の図６に示した口
金部材２の封止面２Ｂは、全面が曲線で形成されたルー
プ状を成すものであるが、図１２に示す口金部材２の封
止面２Ｋは、尖突部２Ｌが小さい半径の曲線形状をな
し、かつ該尖突部２Ｌに接続する両側の直線部分Ｍ１、
Ｍ２がなす角度θは、１００°〜１７０°に設定し、封
止面２Ｋの全体が各コーナーにＲ面を有する五角形状を
なす。

【００４２】

【実施例】

実施例１（トナーの製造）スチレン−アクリル樹脂１００部に着
色剤としてカーボンブラック８部とさらに低分子量ポリ
プロピレン６部を加え、乾式混合した後に溶融混練、粉
砕分級した後に、外添剤として数平均一次粒子径が１２
ｎｍの疎水性シリカ０．７部を加えて体積平均粒径が
８．４μｍのトナーを得た。

【００４３】（トナー補給容器［カートリッジ］の作
成）補給容器としては前記図１〜図１２で説明した容器
を用い、図に示す本体容器１の作成に使用する樹脂の種
類及び添加剤を表１のように変えて８種類の補給容器を
作成した。

【００４４】

【表１】

【００４５】尚、表１においてＭＩはメルトインデック
スである。

【００４６】測定条件はＪＩＳＫ７２１０記載の方
法を用いた。

【００４７】ポリプロピレン：２３０℃／２．１６ｋｇポリエチレン：１９０℃／２．１６ｋｇ（スライド蓋の構成）スライド蓋は図３〜５に示す構成
を有し、構成する樹脂としてはポリプロピレンである。

【００４８】上記で成形して形成されたトナーカートリ
ッジにトナーを充填した。このトナーをカートリッジ中
に４７０ｇ充填した。なお、上記カートリッジに於い
て、射出成形品では下部をヒートシールにて塞ぎ、さら
にキャップとしてポリプロピレンで成形されたものを熔
着した。また、中空成形品では、キャップにはポリエチ
レンで構成されたものを使用し嵌着し、下部はヒートシ
ールで塞いだ。

【００４９】このトナーを充填したカートリッジを低温
低湿環境（１０℃／２０％ＲＨ）に２４時間静置し、つ
いで２５回振とうを行いトナーを流動化させ、その後に
開口部から排出させてトナーの残留率を測定した。残留
率は補給容器中に残留したトナーの量の充填されたトナ
ー全量に対する重量比で示したものである。

【００５０】結果を表２に示した。

【００５１】

【表２】

【００５２】表２の結果に示す様に、本発明の構成を有
するトナー補給容器では、低温低湿の様な静電気的な付
着性の高い環境下でもトナーの残留が少なく、良好な補
給性を示すことができることがわかる。

【００５３】

【発明の効果】本発明により、トナーに対する帯電性付
与効果が少なく、電荷の変動を与えることがなく、さら
に、容器壁に付着して残留するトナーの量が少ないトナ
ー補給容器を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るトナー補給容器の斜視図。

【図２】上記トナー補給容器の縦断面図。

【図３】上記トナー補給容器の底部開口を閉じた状態の
縦断面図。

【図４】上記トナー補給容器の他の縦断面図及び正面
図。

【図５】上記トナー補給容器の底部開口を開いた状態の
斜視図。

【図６】容器本体と口金部材の底面図。

【図７】容器本体の底部開口近傍と口金部材とを示す分
解断面図。

【図８】図７におけるＡ部の拡大断面図。

【図９】トナー補給容器の底部近傍の縦断面図。

【図１０】スライド蓋を移動させて可撓性シール部材を
封止面から剥離する過程を示すトナー補給容器の底部の
縦断面図及び該トナー補給容器の底面図。

【図１１】容器本体の底部開口及び口金部材の開口部を
全開した状態を示すトナー補給容器の底部の縦断面図及
び該トナー補給容器の底面図。

【図１２】本発明のトナー補給容器の他の実施の形態を
示す底面図。

【符号の説明】

１容器本体１Ｂ底部開口（補給口）１Ｃリング状溝部２口金部材２Ａ開口部２Ｂ，２Ｋ封止面２Ｅリング状の突起条部２Ｆ，２Ｌ尖突部２Ｇ突起壁部２Ｈ切り欠き部２Ｊ傾斜面部３キャップ部材４可撓性シール部材（封止部材）５スライド蓋（可動蓋）６接着剤

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】トナーと樹脂からなる容器で構成された
トナー補給容器に於いて、該樹脂が脂肪族直鎖状ポリエ
ステル、ポリ乳酸から選択された樹脂であることを特徴
とするトナー補給容器。
【請求項２】トナーと樹脂からなる容器で構成された
トナー補給容器に於いて、該樹脂が多糖類を含有してな
る樹脂から構成された樹脂であることを特徴とするトナ
ー補給容器。