(57)【要約】【課題】  画像形成装置内へのトナー補給時、及びプロセスカートリッジの交換時における、揮発性の有機化合物による異臭の発生を防止できるトナー補給容器、及びプロセスカートリッジを提供することを目的とする。【解決手段】  トナーを収納し、かつ画像形成装置にトナーを補給するトナー補給容器において、トナー補給開口部を有するトナー容器と、前記トナー補給開口部を密封そして開封することができるシール部材と、を有するとともに、前記シール部材がトナー等から発生する揮発性有機化合物を吸着する吸着性を有している。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トナーを収納し、かつ画像形成装置にトナーを補給するトナー補給容器において、トナー補給開口部を有するトナー容器と、前記トナー補給開口部を密封そして開封することができるシール部材と、を有するとともに、前記シール部材がトナー等から発生する揮発性有機化合物を吸着する吸着性を有していることを特徴とするトナー補給容器。
【請求項２】
画像形成装置に着脱可能であり、かつ少なくとも現像装置を有するプロセスカートリッジにおいて、トナーを収納するトナー容器と、現像ローラにトナーを供給する現像容器と、前記トナー容器と前記現像容器間に設けられ、トナー容器内にトナーを密封そして開封することができるシール部材と、を有するプロセスカートリッジにおいて、前記シール部材がプロセスカートリッジから発生する揮発性有機化合物を吸着する吸着性を有していることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項３】
前記吸着性は、少なくとも前記シール部材におけるトナー容器内に収納されたトナーと接触する側の表面に、吸着剤からなる吸着層を設けることで付与されていることを特徴とする、請求項１及び２に記載のトナー補給容器及びプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記吸着剤は、活性炭、シリカゲル、アルミナ、ゼピオライト、ゼオライト等の多孔質物質からなることを特徴とする、請求項１〜３に記載の画像形成装置の梱包材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱溶着フィルム等のシール部材を用いて密封し、収納されたトナーを電子写真複写機やプリンタ等の画像形成装置に補給する際に、シール部材を開封して使用するトナー補給容器、及びプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、新築住宅等でシックハウス症候群が問題となり、その原因物質としてホルムアルデヒド等の化学物質が挙げられている。これらの化学物質は建材や塗料等から発生する揮発性の有機化合物であるため、厚生労働省からホルムアルデヒドやトルエン、スチレン等の化合物毎における揮発性有機化合物（ＶＯＣ）の室内濃度の指針値や、これらＶＯＣを総計した総揮発性有機化合物（ＴＶＯＣ）の室内濃度の指針値がガイドラインとして提出されている。
【０００３】
そこで住宅関連分野では、揮発性有機化合物が発生しない建材や塗料等を使用したり、また発生したとしても揮発性有機化合物を吸着するような内装を施したりして、ＶＯＣやＴＶＯＣの室内濃度の低減を行なっている。
【０００４】
一方、オフィス等で使用される電子写真式プリンターや複写機等の画像形成装置では、感光ドラム表面の帯電工程、及び記録材への転写工程における気中放電によってオゾンが発生したり、記録材への定着工程におけるトナー加熱によってスチレン等の化学物質が発生してしまうため、これらのガスがそのまま画像形成装置外に排出されないように、エアフィルター等で積極的にガスを除去している機種や、帯電工程や転写工程の改良によってガス自体の発生量を低減している機種もある。
【０００５】
例えば、特許文献１参照。
【特許文献１】特開２０００−１３２０６６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、画像形成装置には上記のような画像形成プロセスによって発生するガス以外に、画像形成装置に補給するトナーや、交換部品である感光ドラム、帯電ローラ等から、定常状態でも揮発性の有機化合物からなるガスが発生している。特に、トナーはトナー補給容器内に密封された状態で収納され、長期間、様々な環境で保管及び輸送された後、ユーザー元に届けられており、密封されたトナー補給容器内には種々の揮発性の有機化合物が高濃度で充満しているため、密封していたシール部材を開封してトナー補給を行なう時に異臭を感じることがあった。
【０００７】
さらに、画像形成装置に着脱可能に構成されたプロセスカートリッジも、前述したトナーに加えて、感光ドラム、帯電ローラ等の機能性有機材料や、カートリッジを形成するモールド材料も有し、かつ遮光袋で密封した状態で梱包され、長期間、様々な環境で保管及び輸送された後、ユーザー元に届けられており、密封された遮光袋内には種々の揮発性の有機化合物が高濃度で充満しているため、遮光袋を開梱した時、そして前述と同様にトナーを密封していたシール部材を開封してプロセスカートリッジの装着作業を行なう時に、異臭を感じることがあった。
【０００８】
このトナー補給時、及びプロセスカートリッジの開梱時の異臭は、画像形成装置本体の外側で、かつユーザーが自ら作業している時に発生しているため、前述した画像形成装置内のエアフィルターの効力は期待できなく、拡散による自然減少を待つしかなかった。
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するものであり、その目的とするところは、画像形成装置内へのトナー補給時、及びプロセスカートリッジの交換時における、揮発性の有機化合物による異臭の発生を防止できるトナー補給容器、及びプロセスカートリッジを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するため、本発明は、トナーを収納し、かつ画像形成装置にトナーを補給するトナー補給容器において、トナー補給開口部を有するトナー容器と、前記トナー補給開口部を密封そして開封することができるシール部材と、を有するとともに、前記シール部材がトナー等から発生する揮発性有機化合物を吸着する吸着性を有していることを特徴とするものである。
【００１１】
また本発明は、画像形成装置に着脱可能であり、かつ少なくとも現像装置を有するプロセスカートリッジにおいて、トナーを収納するトナー容器と、現像ローラにトナーを供給する現像容器と、前記トナー容器と前記現像容器間に設けられ、トナー容器内にトナーを密封そして開封することができるシール部材と、を有するプロセスカートリッジにおいて、前記シール部材がプロセスカートリッジから発生する揮発性有機化合物を吸着する吸着性を有していることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１２】
以上説明したように、本発明によると、トナーを密封するシール部材によって、物流工程中にトナー補給容器、及びプロセスカートリッジから発生した揮発性有機化合物を吸着することができるため、トナー補給時、及びプロセスカートリッジ交換時の揮発性有機化合物による異臭の発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
（実施例１）
（１）画像形成装置Ｉ
画像形成装置の一例として、レーザービームプリンタ（以下、画像形成装置）の概略構成を図１に示す。
【００１４】
画像形成装置Ｉは、像担持体としてドラム型の電子写真感光体（以下、感光ドラム）１を備えている。感光ドラム１は、装置本体Ｉによって回転自在に支持されており、駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１方向に所定のプロセススピードで回転駆動される。感光ドラム１の周囲には、その回転方向に沿ってほぼ順に、帯電ローラ（帯電装置）２、露光手段３、現像装置４、転写ローラ（転写装置）５、クリーニング装置６が配設されている。また、装置本体Ｉの下部には、紙等のシート状の記録材Ｍを収納した給紙カセット７が配置されており、記録材Ｍの搬送経路に沿って上流側から順に、給紙ローラ１５、搬送ローラ８、トップセンサ９、搬送ガイド１０、定着装置１１、排紙センサ１６、搬送ローラ１２、排紙ローラ１３、排紙トレイ１４が配置されている。
【００１５】
また、消耗品であるトナーは後述するトナー補給容器Ｂを用いてホッパー１７に補給し、ホッパー１７から現像装置４へ適宜補給される。
【００１６】
次に、上記構成の画像形成装置Ｉの動作を説明する。
【００１７】
（１）駆動手段（不図示）によって矢印Ｒ１方向に回転駆動された感光ドラム１は、帯電ローラ２によって所定の極性、所定の電位に一様に帯電される。
【００１８】
（２）帯電後の感光ドラム１は、その表面に対しレーザー光学系等の露光手段３によって画像情報に基づいた画像露光Ｌがなされ、露光部分の電荷が除去されて静電潜像が形成される。
【００１９】
（３）静電潜像は、現像装置４によって現像される。現像装置４は、現像ローラ４ａを有しており、この現像ローラ４ａに現像バイアスを印加して感光ドラム１上の静電潜像にトナーを付着させトナー像として現像（顕像化）する。
【００２０】
（４）トナー像は、転写ローラ５によって紙等の記録材Ｍに転写される。記録材Ｍは、給紙カセット７に収納されており、給紙ローラ１５によって給紙され、搬送ローラ８によって搬送され、トップセンサ９を介して、感光ドラム１と転写ローラ５との間の転写ニップ部に搬送される。このとき記録材Ｐは、トップセンサ９によって先端が検知され、感光ドラム１上のトナー像と同期がとられる。転写ローラ５には、転写バイアスが印加され、これにより、感光ドラム１上のトナー像が記録材Ｍ上の所定の位置に転写される。
【００２１】
（５）転写によって表面に未定着トナー像を担持した記録材Ｍは、搬送ガイド１０に沿って定着装置１１に搬送され、ここで未定着トナー像が加熱、加圧されて記録材Ｍ表面に定着される。
【００２２】
（６）トナー像定着後の記録材Ｍは、搬送ローラ１２によって搬送され、排出ローラ１３によって装置本体Ｉ上面の排紙トレイ１４上に排出される。
【００２３】
（７）一方、トナー像転写後の感光ドラム１は、記録材Ｍに転写されないで表面に残ったトナーがクリーニング装置６のクリーニングブレード６ａによって除去され、次の画像形成に供される。
【００２４】
以上の（１）から（７）の動作を繰り返すことで、次々と画像形成を行なうことができるのである。
【００２５】
なおこの画像形成装置Ｉは、感光ドラム１を所定の極性に帯電させる帯電装置と、記録材Ｍ上の所定の位置にトナー像を転写させる転写装置に、各々帯電ローラと転写ローラを使用する接触方式を採用して、気中放電によるオゾンの発生量を削減している。そのため、この画像形成装置Ｉにはエアフィルター等の積極的にガスを除去する手段を設けていない。
【００２６】
（２）トナー補給容器Ｂ
本発明に係るトナー補給容器Ｂの概略構成を図２〜４に示す。
【００２７】
本実施例のトナー補給容器Ｂは、図２に示すように、トナー容器２１のトナー補給開口２３をシール部材である熱溶着フィルム２２で覆い、熱溶着によりトナー容器２１を密封した後、充填口（不図示）からトナーを充填したものを使用している。トナー補給方法としては、図３に示すように、画像形成装置Ｉ本体から引き出したホッパー１７に、トナー補給容器Ｂをトナー補給開口２３を下向きにして嵌め込み、熱溶着フィルム２２を矢印の方向に手等で引っ張ることで、熱溶着フィルム２２とトナー容器２１との溶着部分を引き剥がしながら、トナー補給開口２３部を開口させて、ホッパーにトナーを補給するのである。
【００２８】
（３）熱溶着フィルム２２
シール部材である熱溶着フィルム２２は、図４に示すように、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）層２２ａ／ナイロン層２２ｂのように層構成された合成樹脂をフィルムを基材とし、加熱により溶着し溶着力を発現するエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等を主成分とする溶着層２２ｄを、クッション材であるポリエチレン（ＰＥ）層２２ｃを介してラミネートしたものであるとともに、揮発性有機化合物の吸着性も有している。熱溶着フィルム２２への揮発性有機化合物の吸着性の付与方法として、各層を構成する材料に吸着剤を分散させてラミネートする方法もあるが、本実施例では、図４に示すように、熱溶着フィルム２２の表面に吸着性を有する材料からなる吸着層２２ｅを設けることで達成している。なお吸着層２２ｅは、少なくともトナー補給容器Ｂ内に収納されたトナーと接触する溶着層２２ｄ側の表面に、かつトナー補給開口２３に面している部分に設けていれば良い。
【００２９】
本実施例では、シール部材の一例として熱溶着フィルムについて説明をしたが、トナー補給容器のトナー補給開口部を密封そして開封することで画像形成装置にトナーを補給することができれば、スライドシャッターや回転シャッター、そしてキャップ等のように、シール方式や構成材料に制限は無い。
【００３０】
（４）揮発性有機化合物の吸着剤
本実施例では、揮発性有機化合物の吸着剤として、多孔質物質である活性炭を使用している。
【００３１】
活性炭以外にも、多孔質物質として、シリカゲル、アルミナ、セピオライト、ゼオライト等の吸着性を有する粒状や繊維状の物質を用いてもよい。この多孔質物質は、活性炭、シリカゲル、アルミナ、セピオライト、ゼオライト等の中から発生する揮発性有機化合物に適した物質一種類を選択して使用しても良いが、発生する揮発性有機化合物は複数あり、各々の物質の適性に合わせて複数の種類を併用しても構わない。
【００３２】
なお、前述したシール部材２２への活性炭を有する吸着層２２ｅの形成方法としては、繊維状の活性炭を用いて表面に保持させる方法、塗料に粒状の活性炭を分散させて表面に塗膜する方法等があるが、活性炭としての吸着性能を著しく低下させなければ特に限定はない。
【００３３】
（５）比較実験
本実施例のように、揮発性有機化合物を吸着可能なシール部材で密封したトナー補給容器と、従来例のように、特に吸着性を有さないシール部材で密封したトナー補給容器と、について、物流試験として、図５のように、化粧箱３１に梱包された状態で２３℃／５０％ＲＨと４０℃／９０％ＲＨの環境下に１０日間放置する放置試験を実施した。そして、放置試験後のトナー補給容器を用いて画像形成装置のホッパーにトナー補給を行なった際に、異臭がするかどうかの官能試験の比較評価を行なった。
【００３４】
これらの結果を表１に示す。なお、表中の○は異臭を感じないレベル、△は異臭を僅かに感じたが気にならないレベル、×は異臭により不快を感じたレベルを示す。
【００３５】
【表１】
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この比較評価より、本実施例のように、シール部材に揮発性有機化合物の吸着性を付与させることで、物流時の密封状態で、高温環境に長期間放置されたトナー補給容器内に発生する、主にトナーからの揮発性有機化合物を吸着し、消臭できることが確認できた。
【００３６】
なお、トナー補給容器Ｂ内に発生した揮発性有機化合物を吸着させる方法として、本実施例のように、シール部材に吸着性を付与させる以外に、トナー容器の内表面に吸着性を付与させる方法もある。しかし、吸着性を付与させるために使用する吸着剤は、一定量の揮発性有機化合物を吸着すると、吸着性能が落ちるだけでなく、周囲の温度上昇や揮発性有機化合物の濃度上昇等により、一度吸着した揮発性有機化合物が離脱し易くなるという問題もある。本実施例では、画像形成装置のホッパーにトナーを一度に補給する、一回補給タイプのトナー補給容器を採用しているが、画像形成装置の構成によってホッパーが無いこともあるため、その場合は画像形成装置内に据え置いてトナーを徐々に現像装置に補給する、据え置きタイプのトナー補給容器を採用している。そのため、トナー補給容器のトナー容器の内表面に吸着性を付与するよりも、トナー補給後は廃棄され、吸着物の離脱といった弊害を防止できるシール部材に吸着性を付与する方法が好ましい。
【００３７】
（実施例２）
次に実施例２として、プロセスカートリッジＣにおけるガス対応について説明する。なお、前述した実施例１と同一機能を有する部分は同一符号を示し説明は援用する。
【００３８】
（１）プロセスカートリッジＣ
本発明に係るプロセスカートリッジＣの概略構成を図６〜８に示す。
【００３９】
プロセスカートリッジＣは、画像形成装置Ｉへのトナー補給や感光ドラム１交換を簡便化するため、図６に示すように、感光ドラム１、帯電ローラ２、現像装置４、クリーニング装置６、トナー容器２１等を一体化したものであり、画像形成装置Ｉへの着脱を可能にしている。なおトナー容器２１とは、トナー補給開口２３をシール部材である熱溶着フィルム２２で覆い、熱溶着によりトナー容器２１を密封した後、充填口（不図示）からトナーを充填したものである。
【００４０】
プロセスカートリッジＣの装着方法としては、図７に示すように、まず、プロセスカートリッジＣの熱溶着フィルム２２を矢印の方向に手等で引っ張ることで、熱溶着フィルム２２とトナー容器２１との溶着部分を引き剥がしながら、トナー補給開口２３部を開口させて、現像装置４にトナーを補給する。そして、画像形成装置Ｉの上カバー１８を開き、前述のようにシール部材である熱溶着フィルムを引き剥がしたプロセスカートリッジＣを画像形成装置Ｉに装着するのである。
【００４１】
（２）プロセスカートリッジＣの梱包状態
図８に示すように、プロセスカートリッジＣは、物流時にゴミや湿気がプロセスカートリッジＣ内に混入しないように遮光袋３２で密封し、さらに落下時にプロセスカートリッジＣが破損しないように発泡スチロールやダンボール、パルプモールド等の緩衝材３３、３４でプロセスカートリッジＣの左右を保護した状態で、化粧箱３５に梱包されている。
【００４２】
さらに、物流時における落下や振動、そして悪環境下における長期放置により、プロセスカートリッジＣ内でトナー飛散やトナー洩れ、及びトナーが劣化する可能性があるため、前述したように、シール部材である熱溶着フィルム２２を用いてトナー容器２１内にトナーを密封している。
【００４３】
（３）熱溶着フィルム２２
シール部材である熱溶着フィルム２２は、実施例１と同様に、ＰＥＴ層２２ａ／ナイロン層２２ｂ／ＰＥ層２２ｃ／溶着層２２ｄのように多層からなるラミネート品であり、表面に吸着性を有する材料からなる吸着層２２ｅを設けることで揮発性有機化合物の吸着性を付与している。さらに吸着層２２ｅも、実施例１と同様に、少なくともトナー補給容器Ｂ内に収納されたトナーと接触する溶着層２２ｄ側の表面に、かつトナー補給開口２３に面している部分に設けていれば良い。
【００４４】
しかし、本実施例はプロセスカートリッジＣであるため、トナーの他に、感光ドラム、帯電ローラ等の機能性有機材料や、カートリッジＣを形成するモールド材料からも揮発性の有機化合物が発生する可能性がある。そのため、トナーと接触する側の溶着層２２ｄ表面に加えて、反対側のＰＥＴ層２２ａ表面にも吸着層２２ｅを設けた方が、トナー以外の部品から発生する揮発性有機化合物も吸着できるため好ましい。もしくは、本実施例の熱溶着フィルム２２は、トナー容器２１に溶着後、図７に示すように、引き剥がしやすいように一方のフィルム端を折り返してカートリッジＣから一部が露出するように配置されているため、トナーと接触する側の溶着層２２ｄ表面のトナー補給開口２３に面している部分に加えて、フィルム端を折り返した以降の溶着層２２ｄ表面にも吸着層２２ｅを設けていれば、前述した熱溶着フィルム２２の両面に吸着層２２ｅを設けた場合と同等の効果を得ることができる。
【００４５】
なお、揮発性有機化合物の吸着剤は、実施例１と同様に、多孔質物質を使用している。多孔質物質は、活性炭、シリカゲル、アルミナ、セピオライト、ゼオライト等の中から発生する揮発性有機化合物に適した物質一種類を選択して使用しても良いが、発生する揮発性有機化合物は複数あり、各々の物質の適性に合わせて複数の種類を併用しても構わない。また前述のように、熱溶着フィルム２２の両面に吸着層２２ｅを設ける場合は、各々異なる多孔質物質を使用しても構わない。
【００４６】
また本実施例では、シール部材の一例として熱溶着フィルムを採用した例について説明をしたが、プロセスカートリッジのトナー補給開口部を密封そして開封することで現像装置にトナーを補給することができれば、シール方式や構成材料に制限は無く、例えばスライドシャッター等を採用しても構わない。
【００４７】
（４）比較実験
本実施例Ａとして、揮発性有機化合物を吸着する吸着層を、収納されたトナーと接触する側の片面にのみ設けたシール部材で密封されたプロセスカートリッジと、本実施例Ｂとして、吸着層を両側の面に設けたシール部材で密封されたプロセスカートリッジと、従来例のとして、特に吸着性を有さないシール部材で密封されたプロセスカートリッジと、について、物流試験として、図８のように、梱包された状態で２３℃／５０％ＲＨと４０℃／９０％ＲＨの環境下に１０日間放置する放置試験を実施した。そして、放置試験後のプロセスカートリッジを開梱し、シール部材を開封して画像形成装置への装着を行なった際に、異臭がするかどうかの官能試験の比較評価を行なった。
【００４８】
これらの結果を表２に示す。なお、表中の○は異臭を感じないレベル、△は異臭を僅かに感じたが気にならないレベル、×は異臭により不快を感じたレベルを示す。
【００４９】
【表２】
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この比較評価より、物流時のような密封状態で、高温環境に長期間放置された遮光袋内のプロセスカートリッジからは、トナー以外にも感光ドラム、帯電ローラ等から揮発性有機化合物が発生しており、本実施例Ｂのようにシール部材の両面に吸着層を設け、シール部材の両側から揮発性有機化合物を吸着させた方が、片面のみでトナーから発生した揮発性有機化合物のみを吸着させるよりも、遮光袋内全体に充満した揮発性有機化合物を吸着することができ、消臭力が向上することが確認できた。
【００５０】
なお、本実施例はプロセスカートリッジの一例として、感光ドラム、帯電ローラ、現像装置、クリーニング装置、トナー容器等を一体化したものを採用したが、プロセスカートリッジとして、少なくともトナー容器と、現像装置と、その間に設けられたシール部材と、を有していれば、特に構成の制限は無い。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１実施例における画像形成装置例の概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施例におけるトナー補給容器の概略構成図である。
【図３】本発明の第１実施例におけるホッパーに装着するトナー補給容器の概略図である。
【図４】本発明の第１実施例におけるシール部材の断面図である。
【図５】本発明の第１実施例におけるトナー補給容器の梱包材の概略構成図である。
【図６】本発明の第２実施例におけるプロセスカートリッジの概略構成図である。
【図７】本発明の第２実施例における画像形成装置内に装着するプロセスカートリッジの概略図である。
【図８】本発明の第２実施例におけるプロセスカートリッジの梱包材の概略構成図である。
【符号の説明】
【００５２】
１  感光ドラム
２  帯電ローラ
３  露光手段
４  現像装置
５  転写ローラ
６  クリーニング装置
７  カセット
１１  定着装置
１７  ホッパー
１８  上カバー
２１  トナー容器
２２  シール部材
２３  トナー補給開口
３１、３５  化粧箱
３２  遮蔽袋
３３、３４  緩衝材
Ｉ  画像形成装置
Ｂ  トナー補給容器
Ｍ  記録材
Ｃ  カートリッジ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006133291.tif 000011
【図８】
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