(57)【要約】【課題】長寿命化されたトナー容器用通気フィルタ、およびそれを用いたトナー容器を提供する。【解決手段】本発明のトナー容器用通気フィルタ１は、ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを含むトナー容器用通気フィルタ１、粒径が１μｍ〜５μｍの大気塵を用いて測定される通気性支持層３の捕集効率が６０％以上であることを特徴とする。本発明のトナー容器は、トナー容器用通気フィルタ１が、トナーを収容するための空間を有する容器の通気部に取り付けられていることを特徴とする。通気性支持層３には、例えば、不織布を用いることができる。不織布はエレクトレット処理されていることが好ましい。【選択図】  図１
2005266004.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜と通気性支持層とを含むトナー容器用通気フィルタであって、粒径が１μｍ〜５μｍの粒子を用いて測定される前記通気性支持層の捕集効率が６０％以上であることを特徴とするトナー容器用通気フィルタ。
【請求項２】
前記通気性支持層が、不織布である請求項１に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項３】
一方の面の少なくとも一部が、前記通気性支持層から形成されている請求項１または２に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項４】
一方の面の少なくとも一部が、前記ポリテトラフルオロエチレン多孔質膜から形成されている請求項１または２に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項５】
粘着層をさらに含み、前記一方の面の周縁は前記粘着層から形成されている請求項３または４に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項６】
通気性補強層をさらに含み、前記通気性補強層のＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して測定される通気度は、前記通気性支持層のＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して測定される通気度よりも高い請求項１〜５のいずれかの項に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項７】
前記通気性支持層がエレクトレット処理されている請求項１〜６のいずれかの項に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項８】
撥液処理されている請求項１〜７のいずれかの項に記載のトナー容器用通気フィルタ。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかの項に記載のトナー容器用通気フィルタを複数含み、複数の前記トナー容器用通気フィルタがシート状物に剥離可能に貼り付けられていることを特徴とするトナー容器用通気フィルタ集合体。
【請求項１０】
前記シート状物が帯状であり、複数の前記トナー容器用通気フィルタが貼り付けられた前記シート状物がロール状に巻き取られている請求項９に記載のトナー容器用通気フィルタ集合体。
【請求項１１】
請求項１〜８のいずれかの項に記載のトナー容器用通気フィルタと、貫通孔を有する支持体とを含み、前記トナー容器用通気フィルタが、前記貫通孔を覆うように前記支持体に取り付けられていることを特徴とする通気部材。
【請求項１２】
請求項１〜８に記載のトナー容器用通気フィルタが、トナーを収容するための空間を有する容器の通気部に取り付けられていることを特徴とするトナー容器。
【請求項１３】
請求項１１に記載の通気部材が、トナーを収容するための空間を有する容器の通気部に取り付けられていることを特徴とするトナー容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、トナー容器用通気フィルタ、通気部材、それらを用いたトナー容器、およびトナー容器用通気フィルタ集合体に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンター、複写機、ファクシミリ、およびこれらを複合した複合機器等の画像形成装置は、以下のような方式で画像を形成する。まず、感光性ドラムの表面を帯電させるとともにその表面にレーザー光を照射して潜像を形成する。その後、感光性ドラムの周辺に配置された現像装置内のトナーを感光性ドラムに付着させて上記潜像を現像する。このようにして感光性ドラムに形成された画像は、中間転写体に転写された後、または直接紙等の記録媒体に転写される。
【０００３】
トナーを補充する方式としては、トナーを収容した現像装置全体を交換する方式、または現像装置が現像装置の他の構成部材と分離可能なトナーボックスとを含んでおり、そのトナーボックスを交換する方式とがある。
【０００４】
現像装置全体を交換する方式に用いられる現像装置では、一般に、トナーは、撹拝バーやトナー供給ロール等とともに同一の容器内（現像装置内）に収容されている。攪拌バーやトナー供給ローラの回転に伴い容器の内圧が上昇することを抑制するために通気部が設けられ、その通気部にはトナーが空気とともに漏れ出さないようにフィルタが取り付けられている。このフィルタには、ポリテトラフルオロエチレン（以下、「ＰＴＦＥ」という）多孔質膜と織布または不織布等とからなる積層体が用いられている。フィルタは、ＰＴＦＥ多孔質膜に織布または不織布を積層することで、薄く、比較的強度の低いＰＴＦＥ多孔質膜を補強するとともに、熱溶着や接着による容器への取り付けが容易化されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
トナーボックスにも同じくフィルタが取り付けられた通気部が設けられており、トナー量の減少にともないトナーボックス内に負圧がかかることを抑制している。
【０００６】
ところで、画像形成装置の感光ドラムに残留した未転写トナーは、画像形成装置内のクリーニング装置により感光ドラムから除去され、廃トナー搬送装置により回収用容器に送られ収容される。この回収用容器には、トナーとともに吸引された空気を容器外に排出させるための通気部が設けられている。その通気部にはトナーが空気とともに漏れ出さないようにＰＴＦＥ多孔質膜を含むフィルタが取り付けられている（例えば、特許文献２参照）。
【０００７】
このように、画像形成装置には、現像装置、トナーボックス、トナー回収容器等のトナー容器が用いられ、トナー容器にはＰＴＦＥ多孔質膜を含むフィルタが用いられることが多い。
【特許文献１】特開平９−３１１５５３号公報（８頁、図５）
【特許文献２】特開２００２−３１１７１１号公報（６頁、図７）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、このような用途に用いられるＰＴＦＥ多孔質膜は、長時間の使用により目詰まりを起こし通気性が低下するという問題があった。また、容器内の圧力変動等によりフィルタが繰返し屈曲されることによってＰＴＦＥ多孔質膜にピンホールが発生すると、さらなる圧力変動により、ＰＴＦＥ多孔質膜に形成されたピンホールから亀裂が生じ、多量のトナーが漏れ出すおそれもあった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のトナー容器用通気フィルタは、ＰＴＦＥ多孔質膜と通気性支持層とを含むトナー容器用通気フィルタであって、粒径が１μｍ〜５μｍの粒子を用いて測定される前記通気性支持層の捕集効率が６０％以上であることを特徴とする。
【００１０】
本発明のトナー容器用通気フィルタ集合体は、本発明のトナー容器用通気フィルタを複数含み、複数の前記トナー容器用通気フィルタがシート状物に剥離可能に貼り付けられていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の通気部材は、本発明のトナー容器用通気フィルタと、貫通孔を有する支持体とを含み、前記トナー容器用通気フィルタが前記貫通孔を覆うように前記支持体に取り付けられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明のトナー容器は、本発明のトナー容器用通気フィルタが、トナーを収容するための空間を有する容器の通気部に取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の別のトナー容器は、本発明の通気部材が、トナーを収容するための空間を有する容器の通気部に取り付けられていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、長寿命化されたトナー容器用通気フィルタ、およびそれを用いたトナー容器を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
本発明のトナー容器用通気フィルタ、通気部材、それらを用いたトナー容器、およびトナー容器用通気フィルタ集合体の一例を、図面を用いて説明する。
【００１６】
（実施の形態１）
図１に示すように、本実施の形態のトナー容器用通気フィルタ１は、ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを含んでおり、通気性支持層３の捕集効率が６０％以上であるので、仮にＰＴＦＥ多孔質膜２にピンホールが形成されても、トナーの大部分は通気性支持層３により捕捉でき、トナー容器用通気フィルタ１からのトナー漏れを抑制できる。このように、本実施の形態のトナー容器用フィルタ１では、仮にＰＴＦＥ多孔質膜２にピンホールが形成されても、ピンホールの形成よってフィルタ機能が直ちには失われず、長寿命化を実現できる。
【００１７】
尚、通気性支持層３の捕集効率の上限値について特に制限はないが、通常、９５％以下である。また、本発明において捕集効率は、下記の方法により測定した値である。
【００１８】
トナー容器用通気フィルタ１を有効面積が１００ｃｍ2となるように円形ホルダーにセットする。空気の入口側と出口側に圧力差を与え、空気の透過流速を５．３ｃｍ／ｓｅｃにした状態で入口側に粒径が１μｍ〜５μｍの粒子（大気塵）を含む空気を供給する。入口側の粒子濃度（粒子個数／リットル）とサンプルを透過した出口側の粒子濃度（粒子個数／リットル）とをパーティクルカウンターで測定し、それらを下記の数式１に代入して算出する。
【００１９】
（数１）
捕集効率（％）＝（１一出口側粒子濃度／入口側粒子濃度）×１００
【００２０】
ＰＴＦＥ多孔質膜２の平均孔径について特に制限はないが、通常、１０μｍ以下、さらには、０．５μｍ〜６μｍであることが好ましい。大きすぎると強度不足となったり、トナー漏れも発生し易くなり、小さすぎると、十分な通気性を確保できなくなるからである。
【００２１】
ＰＴＦＥ多孔質膜２の厚さについて特に制限はないが、通常、２μｍ以上が好ましい。薄すぎるとトナー容器内の圧力上昇によって破損する恐れがあるからである。ＰＴＦＥ多孔質膜２の厚さの上限について特に制限はないが、圧力損失が大きくなりすぎないようにするために、通常、２０００μｍ以下であることが好ましい。
【００２２】
ＰＴＦＥ多孔質膜２は、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して測定された通気度（フラジール通気度）が、０．１〜５０ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1であることが好ましい。トナー容器内外の圧力差を迅速に解消できるからである。
【００２３】
図１に示した例では、トナー容器用通気フィルタ１は１層のＰＴＦＥ多孔質膜２と１層の通気性支持層３とを含んでいるが、本実施の形態のトナー容器用通気フィルタはこの形態に制限されず、複数のＰＴＦＥ多孔質膜２と複数の通気性支持層３とを含み、ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とが交互に積層されていても良い。また、ＰＴＦＥ多孔質膜２および通気性支持層３のいずれか一方もしくは両方が連続して積層されている部分を含んでいてもよい。複数の通気性支持層３は、異なる材料から作製された通気性支持層３を含んでいてもよい。
【００２４】
上記ＰＴＦＥ多孔質膜２は、従来から知られた方法にて作製できる。以下にその作製方法の一例を説明する。まず、ＰＴＦＥファインパウダーに液状潤滑剤を加えたペースト状の混合物を予備成形する。液状潤滑剤としては、ＰＴＦＥファインパウダーの表面を濡らすことができ、抽出や加熱することより除去できるものであれば特に限定されず、例えば、ナフサ、ホワイトオイル等の炭化水素を使用できる。液状潤滑剤の添加量は、ＰＴＦＥファインパウダー１００重量部に対して５〜５０重量部程度が適当である。上記した予備成形は、液状潤滑剤が絞り出されない程度の圧力で行う。
【００２５】
次に、予備成形体を押出しおよび／または圧延してシート状に成形し、このようにして得られたシート状の成形体を少なくとも一軸方向に延伸してＰＴＦＥ多孔質膜を得る。尚、延伸は、液状潤滑剤を除去してから行うとよい。延伸条件は、適宜設定でき、通常、温度は３０〜３２０℃であり、延伸倍率は、縦方向、横方向ともに２〜３０倍である。また、延伸後にＰＴＦＥ多孔質膜をＰＴＦＥの融点以上に加熱して焼成すれば、強度を高めることができる。
【００２６】
通気性支持層３としては、捕集効率が６０％以上であれば、その材料、形態等について特に制限はないが、例えば、不織布、スポンジ、フォーム、超高分子量ポリエチレン多孔体等の多孔体材料を用いることができる。特には、捕集効率と通気性のバランスが良い不織布が好ましい。不織布の繊維材料としては、例えば、ポリオレフィン（ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等）、ポリエステル、ナイロン６、ポリフェニレンサルファイド、ポリアミド（ＰＡ）、アクリル樹脂、ポリスルホン、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリフッ化ビニリデン、セルロース、ビスコース等を用いることができる。ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを熱ラミネート法により接合する場合は、通気性支持層３が熱可塑性樹脂を含んでいると、熱ラミネートが容易となり好ましい。
【００２７】
通気性支持層３は、上記材料からなる繊維を組み合わせた芯鞘構造の繊維を用いた不織布であってもよいし、上記材料からなる繊維と、ガラス繊維または炭素繊維とを含む不織布であってもよい。２種以上の繊維を含む不織布は、例えば湿式法により作製できる。
【００２８】
対比する２種の不織布の目付け量が同じであれば、より細い繊維から形成された不織布の方が捕集効率が高いため好ましい。具体的には、目付け量が１０〜３００ｇ／ｍ2である場合に、繊維径は０．２μｍ〜１５μｍであることが好ましい。細すぎると不織布の機械的強度が小さく作業性が悪くなり、太すぎると捕集効率が低下するからである。
【００２９】
通気性支持層３は、エレクトレット処理されていてもよい。エレクトレット処理されていると、静電気力によりトナーの捕集効率を高めることができる。不織布に電荷を与える方法としては、直流高電圧により不織布を分極する方法、針状電極に直流高電圧をかけて大気中にイオンを発生させこれを不織布に印加する方法、パルス放電により大気中にイオンを発生させこれを不織布に印加する方法等を採用できる。
【００３０】
図２に示すように、トナー容器用通気フィルタ１は、通気性補強層５をさらに含み、通気性補強層５のＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して測定される通気度が、通気性支持層３のＪＩＳ  Ｌ  １０９６に準拠して測定される通気度よりも高いことが好ましい。トナー容器用通気フィルタ１について、通気性を損なうことなく、強度を高めることができるからである。例えば、通気性支持層３のフラジール通気度が５〜２０ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1である場合、通気性補強層５のフラジール通気度は、２０〜３００ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1であることが好ましい。
【００３１】
通気性補強層５は、その材料、形態等について特に制限はなく、例えば、通気性支持層３と同様な多孔体材料や、ネット等を用いることができる。不織布である場合は、不織布の繊維径は１μｍ〜３０μｍが適当である。
【００３２】
不織布の作製方法については特に制限はないが、極細繊維（繊維径が数ミクロン程度）により不織布を作製できるメルトブローン法を採用することが好ましい。メルトブローン法により不織布を作製する場合には、材料として、ＰＰ、ＰＥ、ポリエステル、ナイロン６、ポリフェニレンサルファイド等の熱可塑性樹脂を用いることができる。
【００３３】
ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを接合する方法としては、例えば、接着剤ラミネート、熱ラミネート、加熱溶着、超音波溶着、振動溶着、接着剤による接着等の方法を用いることができる。例えば、熱ラミネートによりＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを接合する場合は、加熱により通気性支持層３の一部を溶融し、ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを接着すればよい。ホットメルトパウダーのような融着剤を介在させてＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを接着してもよい。図１に示すように、トナー容器用通気フィルタ１は、その周縁部１ａのみにおいてＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とが接合されていてもよい。
【００３４】
図２に示したように、トナー容器用通気フィルタ１が通気性補強層５を含む場合、ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性補強層５との接合、通気性補強層５と通気性支持層３との接合は、上記ＰＴＦＥ多孔質膜２と通気性支持層３とを接合する方法と同様の方法により行えばよい。
【００３５】
トナー容器用通気フィルタ１には、トナー容器用通気フィルタ１の性質またはトナーの性質に応じて撥水処理、撥油処理等の撥液処理が施されていることが好ましい。例えば、トナーがオイル含有トナーである場合、オイルがＰＴＦＥ多孔質膜の孔内に浸透して通気性が阻害されるおそれがあるからである。
【００３６】
撥液処理は、表面張力の小さな物質を塗布し、乾燥後、キュアすることにより行うことができる。撥液剤としては、ＰＴＦＥ多孔質膜２よりも低い表面張力の被膜を形成できれば特に限定されないが、パーフルオロアルキル基を側鎖に有する高分子が好適である。このような高分子としては、例えば、「フロラード」（住友スリーエム製）、「スコッチガード」（住友スリーエム製）、「テックスガード」（ダイキン工業製）、「ユニダイン」（ダイキン工業製）、「アサヒガード」（旭硝子製）等（すべて商品名）を利用してもよい。撥液剤の塗布は、含浸、スプレー等により行えばよい。撥液剤の塗布量は十分な撥液効果が得られ、かつトナー容器用通気フィルタ１の通気性が妨げられないように調整することが好ましい。撥液処理は、容器に取り付けられたときに、トナー側に配置される面にのみ施してもよいし、トナー容器用通気フィルタ１の全体に施してもよい。
【００３７】
トナー容器用通気フィルタ１の形状、大きさについては特に制限はない。図１に示した例では、トナー容器用通気フィルタ１は円形状をしているが、トナーを収容するための空間を有する容器の通気部を覆うように配置できればどのような形状であってもよい。
【００３８】
トナー容器用通気フィルタ１の容器への取り付けは、熱溶着、超音波溶着、振動溶着、接着剤、例えば粘着剤による接着等の方法により行うことができるが、トナー容器用通気フィルタ１に含まれる粘着層により取り付けることが好ましい。図３に示すように、トナー容器用通気フィルタ１の一方の面の周縁が粘着層４から形成されていると、トナー容器用通気フィルタ１の容器への取り付けが容易だからである。粘着層４には、例えば、両面テープ等を用いることができる。
【００３９】
粘着層４は、シリコーン系、アクリル系、ゴム系等の感圧接着剤を用いて形成できる。図３に示すように、粘着層４は単層でもよいが、図４に示すように、基材４ｂ、例えば、不織布やポリエチレンテレフタレート（ＰＴＥ）フィルム等のプラスチックフィルム等の両面に感圧接着剤層４ａが設けられた両面粘着シートを、粘着層４として用いることが好ましい。トナー容器用通気フィルタ１の強度を高めることができ、ハンドリング性も良くなり、容器へ取り付けるプロセスの自動化も容易となるからである。
【００４０】
図３および図４に示すように、粘着層４は、ＰＴＦＥ多孔質膜２に接して設けられているが、これに制限されず、通気性支持層３に接して設けられていてもよい。ただし、粘着層４は、通気性支持層３とよりもＰＴＦＥ多孔質膜２との方が、密着性が良いので、密着性の観点からは粘着層４をＰＴＦＥ多孔質膜２に接して設けることが好ましい。
【００４１】
図５に示すように、トナー容器用通気フィルタ１は、シート状物６上に剥離可能に貼り付けられて、保管または輸送等されることが好ましい。複数のトナー容器用通気フィルタ１がシート状物６に剥離可能に貼り付けられたトナー容器用通気フィルタ１集合体は、取り扱いが容易であり、トナー容器用通気フィルタ１を容器へ取り付ける際の自動化が容易となるからである。
【００４２】
例えば、トナー容器用通気フィルタ１が粘着層４を含む場合（図３、４参照）、図５（ａ）（ｂ）に示すように、表面にシリコンが塗布されたシート状物６上に複数のトナー容器用通気フィルタ１を貼り付けて保管等する。トナー容器用通気フィルタ１が粘着層を含まない場合には、図６に示すように、低粘着性の粘着剤６ａが塗布されたシート状物６上に、複数のトナー容器用通気フィルタ１を貼り付けて保管等する。図５（ａ）に示したシート状物は板状であるが、図７に示すように帯状であってもよく、複数のトナー容器用通気フィルタ１が貼り付けられたシート状物６はロール状に巻き取られていてもよい。
【００４３】
図８〜図１０に、トナー容器用通気フィルタ１が取り付けられたトナー容器の一例を示している。これらのトナー容器は、本実施の形態のトナー容器用通気フィルタ１が取り付けられていること以外は従来からある一般的なトナー容器と同様の構造をしている。
【００４４】
図８（ａ）（ｂ）に示したトナー容器（トナーボックス）は、外形が略円筒形であり、トナー容器用通気フィルタ１とトナーを内部に収容するための空間を有する容器２３とを含んでいる。容器２３は、トナー容器用通気フィルタ１によって覆われた通気部２３ａ、スライドさせることにより開口部（図示せず）を開閉可能とするシャッター部材２５と、容器２３の内部に配置されて、トナーを開口部へ向かって排出させる掻きだし部材（図示せず）とを備えている。
【００４５】
図９（ａ）（ｂ）に示したトナー容器（現像装置）は、画像形成装置の感光ドラムにトナーを供給する現像ローラ２６と、トナー２０を収容するための空間を有するとともに上記現像ローラ２６を支持する容器２３、容器２３の通気部２３ａを覆うトナー容器用通気フィルタ１とを含んでいる。容器２３は、トナーを攪拌するための攪拌バー２７と、現像ローラ２６を露出させるための開口部を開閉可能とするシャッター部材２４とを備えている。
【００４６】
図１０に示したトナー容器は、廃トナーを回収するためのトナー容器であり、トナーを内部に収容するための空間を有する容器２３とトナー容器用通気フィルタ１とを含んでいる。容器２３は、トナー容器用通気フィルタ１によって覆われた通気部２３ａと、廃トナーを導入するためのチューブが接続された注入口２８とを備えている。画像形成装置の感光ドラムに残留した未転写トナーは、画像形成装置内のクリーニング装置により感光ドラムから除去され、廃トナー搬送装置により、図１０に示すようなトナー容器に送られて収容される。
【００４７】
トナー容器用通気フィルタ１の容器２３へ取り付けは、トナー容器用通気フィルタ１の一方の面、他方の面のいずれの面をトナー側に向けて行ってもよい。一方の面の少なくとも一部がＰＴＦＥ多孔質膜２から形成されている場合、そのＰＴＦＥ多孔質膜２をトナー側に向けて取り付ければ、トナー容器用通気フィルタ１に対するトナーの離型性は良く、一方の面の少なくとも一部が通気性支持層３から形成されている場合、その通気性支持層３をトナー側に向けて取り付ければ、通気性支持層３はプレフィルタとして機能し、ＰＴＦＥ多孔質膜の目詰まりを抑制できる。
【００４８】
尚、図１１（ａ）（ｂ）に示すように、トナー容器用通気フィルタ１は、容器２３の内側、外側のいずれに取り付けてもよい。容器２３に取り付けられるトナー容器用通気フィルタ１の個数については特に制限はなく、容器の他の面や同じ面に複数個取り付けてもよい。トナー容器用通気フィルタ１を複数個取り付ける場合、トナーが収容されたトナー容器がどのような姿勢に置かれても、少なくとも一つのトナー容器用通気フィルタ１がトナーによって塞がれないように、トナー容器用通気フィルタ１の取り付け位置を決定することが好ましい。
【００４９】
また、図１１（ｃ）に示すように、トナー容器用通気フィルタ１は、周縁において無多孔化されていることが好ましい。溶着する等してトナー容器用通気フィルタ１の周縁を無多孔化すれば、トナー容器用通気フィルタ１の端面からトナー漏れが生じることを抑制できるからである。
【００５０】
（実施の形態２）
実施の形態２では、本発明の通気部材およびそれを用いたトナー容器の一例について説明する。
【００５１】
図１２（ａ）に示すように、本実施の形態の通気部材１１は、図３に示したトナー容器用通気フィルタ１と、貫通孔１２を有する支持体１０とを含み、トナー容器用通気フィルタ１が、貫通孔１２を覆うように支持体１０に取り付けられている。トナー容器用通気フィルタ１は、薄く軽いため、単体ではハンドリング性が悪く、容器へ取り付けプロセスの自動化が容易でない。トナー容器用通気フィルタ１が支持体１０によって支持されていると、容器への取り付けが容易となり、容器への取り付け方の自由度も高まる。例えば、図１２（ｂ）に示すように、支持体１０は、容器２３の通気部２３ａ内に挿入可能な筒状部を含んでおり、トナー容器用通気フィルタ１は、上記筒状部の挿入開始側端部に取り付けられているので、トナー容器用通気フィルタ１を容器２３の外側から通気部２３ａ内または容器２３の内部に配置することができる。
【００５２】
支持体１０の材料としては、樹脂や金属等いずれであってもよいが、成形が容易な熱可塑性樹脂が好ましい。熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ＡＢＳ樹脂、ポリスルホン（ＰＳ）、熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等が好ましい。上記熱可塑性樹脂単体でもよいが、ガラス繊維やカーボン等の無機物や金属等を混合して耐熱性、寸法安定性、剛性を高めたり、顔料や安定剤等を混合して着色したり耐熱性を高めてもよい。上記熱可塑性樹脂と上記熱可塑性樹脂以外の材料、例えば、ゴム類、樹脂等との複合材料を用いてもよい。
【００５３】
支持体１０の成形方法について特に制限はないが、射出成型や切削加工等の方法が挙げられる。
【００５４】
トナー容器用通気フィルタ１の支持体１０への取り付けは、図１２（ａ）に示した例では、トナー容器用通気フィルタ１に含まれる粘着層４により行われているが、剥がれや浮き等が生じなければ取り付け方法について特に制限はなく、加熱溶着、超音波溶着、振動溶着、接着剤による接着等により取り付けてもよい。特には、簡便な熱溶着や超音波溶着等が好適である。支持体１０を成形する金型内にトナー容器用通気フィルタ１を配置し、インサート成形法により支持体１０を成形すると同時にトナー容器用通気フィルタ１と支持体１０とを一体化してもよい。
【００５５】
図１２（ａ）（ｂ）に示すように、トナー容器用通気フィルタ１の支持体１０への取り付けは、通気部材１１がトナー２０が収容された容器２３の通気部２３ａへ取り付けられた状態でＰＴＦＥ多孔質膜２がトナー２０側に配置されるようになされていてもよいし、図１３（ａ）（ｂ）に示すように、通気性支持層３がトナー２０側に配置されるように支持体１０に取り付けられてもよい。通気部材１１が容器２３に取り付けられた状態でＰＴＦＥ多孔質膜２がトナー側に配置されれば、トナー容器用通気フィルタ１に対するトナーの離型性は良く、通気性支持層３がトナー側に配置されれば、通気性支持層３がプレフィルタとして機能するので、ＰＴＦＥ多孔質膜２の目詰まりを抑制できる。
【００５６】
図１２（ｂ）および図１３（ｂ）には、図１２（ａ）および図１３（ａ）に示した通気部材１１が取り付けられたトナー容器２１の一例を示している。図１２（ｂ）および図１３（ｂ）示すように、トナー容器２１は、支持体１０にトナー容器用通気フィルタ１が取り付けられた通気部材１１が、トナー２０を内部に収容するための空間を有する容器２３の通気部２３ａに取り付けられている。尚、図１２（ｂ）および図１３（ｂ）において、２３ｂは開口部、２４は開口部２３ｂを覆うシャッターである。
【００５７】
トナー２０が充填されたトナー容器２３を、レーザープリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に装着すれば、シャッター２４がスライドされて、開口部２３ｂからトナー２０がプリンタヘッド等の描画手段へと送り込まれる。
【００５８】
通気部材１１の容器２３への取り付けは、例えば、超音波溶着、熱溶着、振動溶着、圧入等の方法により行うことができる。支持体１０と通気部２３ａに、互いに螺合または嵌合するネジ溝または嵌合溝等を設ける等して、嵌合または螺合により通気部材１１を容器２３へ取り付けてもよい。圧入、嵌合、螺合による取り付けは、通気部材１１の交換が容易であるため好ましい。図１４に示すように、粘着剤１３により通気部材１１を容器２３へ取り付けてもよい。
【００５９】
尚、容器２３に取り付けられる通気部材１１の個数については特に制限はなく、容器２３の他の面や同じ面に複数個取り付けられていてもよい。通気部材１１を複数個取り付ける場合、トナーが収容されたトナー容器２３がどのような姿勢に置かれても、少なくとも一つの通気部材１１のトナー容器用フィルタがトナーによって塞がれないように、通気部材１１の取り付け位置を決定することが好ましい。
【００６０】
以下に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明は以下の実施例により制限されるものではない。
【実施例１】
【００６１】
下記のとおり、図４に示した構造のトナー容器用通気フィルタ１を作製した。ＰＴＦＥ多孔質膜２(日東電工社製、「ミクロテックスＮＴＦ１０３３」、厚さ１５μｍ、平均孔径３μｍ、捕集効率１００％、フラジール通気度１０ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1)と、メルトブローン法により作製されたＰＰ製不織布３（厚さ３００μｍ、捕集効率８１．０％、フラジール通気度１２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量４０ｇ／ｍ2）とを、ポリオレフィン系の接着剤を介して、１５０℃にて接着剤ラミネートした。
【００６２】
次に、剥離シート付き粘着シート４（日東電工社製、「Ｎｏ．５００」）に、打抜きにより５ｍｍの貫通孔を形成し、剥離シートを剥がして、上記ＰＴＦＥ多孔質膜２に貼り合わせた。これらを外径１２ｍｍに打抜いて、トナー容器用通気フィルタ（捕集効率１００％、フラジール通気度２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を作製した。
【実施例２】
【００６３】
ＰＰ製不織布（厚さ３００μｍ、捕集効率８１．０％、フラジール通気度１２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量４０ｇ／ｍ2）に代えて、同じくメルトブローン法により作製されたＰＰ製不織布（厚さ１６０μｍ、捕集効率７０％、フラジール通気度２５ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量２０ｇ／ｍ2）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、トナー容器用通気フィルタ（捕集効率１００％、フラジール通気度３ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を作製した。
【実施例３】
【００６４】
ＰＰ製不織布（厚さ３００μｍ、捕集効率８１．０％、フラジール通気度１２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量４０ｇ／ｍ2）に代えて、同じくメルトブローン法により作製されたＰＰ製不織布（厚さ１５０μｍ、捕集効率６１％、フラジール通気度３０ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量１５ｇ／ｍ2）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、トナー容器用通気フィルタ（捕集効率１００％、フラジール通気度３．５ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を作製した。
【実施例４】
【００６５】
ＰＰ製不織布（厚さ３００μｍ、捕集効率８１．０％、フラジール通気度１２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量４０ｇ／ｍ2）に代えて、メルトブローン法により作製され、さらにエレクトレット処理されたＰＰ製不織布（厚さ１６０μｍ、捕集効率９９．０％、フラジール通気度２５ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量２０ｇ／ｍ2）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、トナー容器用通気フィルタ（捕集効率１００％、フラジール通気度３ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を作製した。
【実施例５】
【００６６】
ＰＰ製不織布（厚さ３００μｍ、捕集効率８１．０％、フラジール通気度１２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量４０ｇ／ｍ2）に代えて、ＰＰ繊維とガラス繊維とを含む不織布（厚さ２００μｍ、捕集効率９７．０％、フラジール通気度１０ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量５０ｇ／ｍ2）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、トナー容器用通気フィルタ（捕集効率１００％、フラジール通気度２．５ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を作製した。
【００６７】
（比較例１）
ＰＰ製不織布（厚さ３００μｍ、捕集効率８１．０％、フラジール通気度１２ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量４０ｇ／ｍ2）に代えて、ＰＰ製不織布（厚さ２００μｍ、捕集効率２０．０％、フラジール通気度２００ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1、目付け量３０ｇ／ｍ2）を用いたこと以外は実施例１と同様にして、トナー容器用通気フィルタ（捕集効率１００％、フラジール通気度５ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を作製した。
【００６８】
実施例１〜５、比較例１のトナー容器用通気フィルタを図１２（ａ）に示すように支持体１０に固着して通気部材１１とし、それら通気部材１１を其々図１２（ｂ）に示すように、トナー２０（市販品：シアントナー、平均粒子径５μｍ）を内包した容器２３に取り付けてトナー容器２１を作製した。容器内の容積は５００ｃｍ3、トナー容量は２５０ｃｍ3である。尚、通気部材１１を容器２３に取り付ける前に、ステンレス針（外径×内径０．４７ｍｍ×０．１１５ｍｍ）をＰＴＦＥ多孔質膜２に突き刺し、ＰＴＦＥ多孔質膜２にピンホールを形成した。
【００６９】
上記トナー容器を３０ｃｍの高さから１０回落下させた後、トナー容器用通気フィルタからのトナー漏れを確認したところ、表１に示すように、実施例１〜５のトナー容器用通気フィルタではトナー漏れは確認されなかったが、比較例１のトナー容器用通気フィルタではトナー漏れが確認された。以上の結果から、通気性支持層３の捕集効率が６０％以上であるトナー容器用通気フィルタでは、ＰＴＦＥ多孔質膜にピンホールが発生しても通気性支持層によりトナー漏れを抑制できることが確認できた。
【００７０】
【表１】
2005266004.tif 000003
【実施例６】
【００７１】
ＰＴＦＥ多孔質膜(日東電工社製、「ミクロテックス１１３１」、厚さ８０μｍ、平均孔径１μｍ、捕集効率１００％、フラジール通気度０．６６ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1)と、通気性支持層として、ＰＰ不織布（繊維径０．５〜３μｍ、目付量３０ｇ／ｍ2、捕集効率８０％、フラジール通気度２０ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）を用意し、ＰＴＦＥ多孔質膜と通気性支持層とを重ね合わせ、１３０℃に加熱した一対のロール間を通過させてトナー容器用通気フィルタを得た。
【実施例７】
【００７２】
ＰＴＦＥ多孔質膜とＰＰ不織布との間に、通気性補強層として、ＰＰ不織布（繊維径２０〜３０μｍ、目付量３０ｇ／ｍ2、捕集効率１０％、フラジール通気度２００ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）をさらに設けたこと以外は実施例６と同様にしてトナー容器用通気フィルタを作製した。通気性支持層と通気性補強層とを１３０℃に加熱した一対のロール間を通過させて熱ラミネートした後、通気性支持層と通気性補強層とからなる積層体とＰＴＦＥ多孔質膜とを、同じく１３０℃に加熱した一対のロール間を通過させて、通気性補強層とＰＴＦＥ多孔質膜とを接合した。
【００７３】
（比較例２）
ＰＰ不織布（繊維径０．５μｍ〜３μｍ、目付量３０ｇ／ｍ2、捕集効率８０％、フラジール通気度２００ｃｍ3・ｃｍ-2・ｓ-1）に代えて、ＰＰ不織布（繊維径２０μｍ〜３０μｍ、目付量３０ｇ／ｍ2、捕集効率１０％）を用いたこと以外は実施例７と同様にしてトナー容器用通気フィルタを得た。
【００７４】
上記実施例７、８および比較例２について下記の方法に従い圧力損失を測定し、その結果を図１５に示した。
【００７５】
［圧力損失］  サンプルを有効面積が１００ｃｍ2がとなるように円形ホルダーにセットし、上流側と下流側との間に圧力差を与えてサンプルに対する空気の透過流速を５．３ｃｍ／ｓｅｃに調整しながら、一定時間毎の圧力損失を圧力計で測定した。尚、サンプルは、通気性支持層が気体の流れの上流側となるようにホルダーにセットした。
【００７６】
図１５に示すように、ＰＴＦＥ多孔質膜と通気性支持層とを含み、通気性支持層の、粒径が１μｍ〜５μｍの粒子（大気塵）を用いて測定される捕集効率が６０％以上であれば、圧力損失の上昇を抑制でき、トナー容器用通気フィルタを長寿命化できることが確認できた。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明のトナー容器用通気フィルタは長寿命であるので、本発明のトナー容器用通気フィルタ、およびそれを用いたトナー容器は有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】（ａ）は本発明のトナー容器用通気フィルタの一例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の底面図
【図２】本発明のトナー容器用通気フィルタの他の例を示す断面図
【図３】（ａ）は本発明のトナー容器用通気フィルタの他の例を示す断面図、（ｂ）は（ａ）の底面図
【図４】本発明のトナー容器用通気フィルタの他の例を示す断面図
【図５】（ａ）は本発明のトナー容器用通気フィルタ集合体の一例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の部分Ａの拡大断面図
【図６】本発明のトナー容器用通気フィルタ集合体の他の例を示す一部断面図
【図７】本発明のトナー容器用通気フィルタ集合体の他の例を示す斜視図。
【図８】（ａ）は本発明のトナー容器の一例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）の部分断面図
【図９】（ａ）は本発明のトナー容器の他の例を示す斜視図、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ'断面図
【図１０】本発明のトナー容器の他の例を示す斜視図
【図１１】（ａ）（ｂ）は、図３に示したトナー容器用通気フィルタを容器に取り付けた様子を説明する図、（ｃ）は本発明のトナー容器用通気フィルタの他の例を示す断面図
【図１２】（ａ）は本発明の通気部材の一例を示す断面図、（ｂ）は本発明のトナー容器の他の例を示す断面図
【図１３】（ａ）は本発明の通気部材の他の例を示す断面図、（ｂ）は本発明のトナー容器の他の例を示す断面図
【図１４】本発明の通気部材の他の例を示す断面図
【図１５】実施例について圧力損失を測定した結果を示したグラフ
【符号の説明】
【００７９】
１        トナー容器用通気フィルタ
２        ＰＴＦＥ多孔質膜
３        通気性支持層
４        粘着層
５        通気性補強層
１０      支持体
２３      容器
２３ａ    通気部
１１      通気部材
２１      トナー容器
【図１】
2005266004.tif 000004
【図２】
2005266004.tif 000005
【図３】
2005266004.tif 000006
【図４】
2005266004.tif 000007
【図５】
2005266004.tif 000008
【図６】
2005266004.tif 000009
【図７】
2005266004.tif 000010
【図８】
2005266004.tif 000011
【図９】
2005266004.tif 000012
【図１０】
2005266004.tif 000013
【図１１】
2005266004.tif 000014
【図１２】
2005266004.tif 000015
【図１３】
2005266004.tif 000016
【図１４】
2005266004.tif 000017
【図１５】
2005266004.tif 000018