JP4331196B2 - トナー容器およびこれを備えた画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真装置に用いられるトナーを収容するためのトナー容器に関するものである。

電子写真方式の画像形成装置では、感光体表面に形成された静電潜像を現像装置がトナーによって顕像化する。静電潜像の顕像化に用いられるトナーはトナーボトルに収納され、このトナーボトルから現像装置に対して逐次トナーの供給が行われる。

多くの場合、トナーボトルは中空の円筒形状に形成され、一方の端部が閉塞されるとともに他方の端部付近に排出口が設けられている。また、トナーボトルの内周面にはスパイラル状の突状部が複数設けられている。このようなトナーボトルは、画像形成装置に装着される際、円筒形状部の軸が水平になるように配置される。そして、トナーボトルが軸を中心に回転駆動されると、内周面に設けられた突状部がトナーを排出口の方向へ案内しながら搬送する。その結果、回転に応じた分量のトナーが排出口から排出される。

かかるトナーボトルを備えた画像形成装置では、トナーボトル内のトナーがボトルの内壁に凝集して固着し、トナーを最後まで使用し切れないといった問題が生じることがある。この問題を回避するため、特許文献１では、トナー容器の内面にフッ素樹脂のライニング層を設けることが提案されている。しかしながら、このトナー容器は、金属製芯体の外周面にフッ素樹脂フィルムを巻きつけ、その上にさらに紙を巻きつけることによって作製されるので、紙製のトナー容器に制限され、強度に問題がある。

一方、特許文献２では、フッ素系樹脂粒子をトナーボトルの内壁と攪拌部材に付着させることが提案されている。具体的には、特許文献２では、一次平均粒子径が０．３μｍ前後のビニリデンフルオライド重合体粒子、テトラフルオロエチレン重合体粒子、トリフルオロエチレン重合体粒子、またはフルオロエチレン重合体粒子などでトナーボトルの内壁をコーティングしている。これにより、トナーボトルの内壁にトナーが付着しにくくなり、トナーの固着や凝集を防止することができるとされている。

また、別の手法として、コロイダルシリカや流動性向上剤などの外添剤をトナーに添加する方法もある。特許文献３では、このような外添剤として、含フッ素シランカップリング剤とヘキサメチルジシラザンとによって表面処理されたヒュームドシリカよりなる外添剤が提案されている。これらの外添剤によれば、トナーの流動性が向上し、トナーの固着や凝集を防止することができる。
実開昭５８−３８１６１号公報（昭和58年３月12日公開） 特開平８−１１０６９１号公報（平成８年４月30日公開） 特開２００４−１４４８５４号公報（平成16年５月20日公開）

しかしながら、高速で画像を形成する画像形成装置においては、上述した特許文献２の技術でも、トナーの凝集や固着を十分に防止することができない。

近年では、画像形成装置の高速化に伴い、トナーの特性も改変されている。具体的には、定着装置において記録用紙にトナーを迅速に定着させるために、トナーの低融点化が図られている。それゆえ、トナーの耐熱性が低下してトナーボトルの内壁とトナーとが反応し易くなり、トナーボトルの内壁近傍のトナーが内壁に固着し易くなっているのである。

特許文献２の技術は、低速で画像形成を行う画像形成装置に用いられるトナーの場合は問題ないものの、高速で画像形成を行う画像形成装置に用いられるトナーの場合に、固着や凝集を十分に防止できない。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、内壁にトナーが固着するのを防止することができるトナー容器を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明に係るトナー容器は、電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーを収容する円筒部を有し、該円筒部が回転駆動されることによって排出口からトナーを排出するトナー容器であって、上記円筒部の内壁上に、シリカ粒子の表面にフッ素化合物を結合させたフッ素含有粒子を含む層を備えていることを特徴とする。

上記構成によれば、トナー容器の円筒部の内壁にはフッ素含有粒子を含む層が形成されているので、トナー容器の円筒部の内壁にトナーが固着するのを防止することができる。また、シリカ粒子は、粒子径の小さいものを容易に入手または製造することができるため、十分に粒子径の小さいフッ素含有粒子を容易に製造することができる。従って、特許文献２の技術に比べて、トナーの固着を一層効果的に防止することができる。

なお、上記フッ素含有粒子は、二次平均粒子径が４８ｎｍ以下であることが好ましい。上記構成によれば、フッ素含有粒子の二次平均粒子径が十分に小さいことにより、円筒部の内壁の平坦性が向上し、トナーの固着を一層効果的に防止することができる。

また、上記フッ素含有粒子は、二次平均粒子径が２０ｎｍ以上であることが好ましい。上記構成によれば、フッ素含有粒子を容易に製造することができる。

上記フッ素含有粒子は、シリカ粒子の表面を少なくともフッ素系シランカップリング剤によって改質してなるものであってもよい。上記構成によれば、粒子径の小さいフッ素含有粒子を簡易に、かつ、低コストで製造することができる。

また、上記層は、０．３μｍ以上３μｍ以下の厚みを有していることが好ましい。上記構成によれば、フッ素含有粒子を含む層が０．３μｍ以上の厚みを有しているので、十分なトナーの固着防止能を得ることができる。また、層の厚みが３μｍ以下に制限されることにより、層が剥離してトナーに混入し、画像劣化を招来するのを防止することができる。

また、本発明に係る画像形成装置は、上記のトナー容器と、上記トナー容器の円筒部を回転駆動する駆動部と、上記トナー容器の排出口から排出されるトナーを用いて電子写真方式で画像を形成する画像形成部とを備えていることを特徴とする。

上記構成によれば、上述したトナー容器を備えているので、ライフを通してトナーを有効に利用することができ、省資源化を達成することができる。

以上のように、本発明に係るトナー容器は、円筒部の内壁上に、シリカ粒子の表面にフッ素化合物を結合させたフッ素含有粒子を含む層を備えた構成となっているので、上述したように、トナー容器の円筒部の内壁にトナーが固着するのを防止できるという効果を奏する。

〔実施形態〕
本発明の一実施形態について図１から図３に基づいて説明すると以下の通りである。

図２は、本発明の一実施形態を示すものであり、複合機の概略構成を示す横断面図である。本実施形態では、本発明に係る画像形成装置について、複合機を例にとって説明するが、本発明はこれに限定されず、プリンタ、ファクシミリ機、あるいは複写機などの電子写真方式によって画像形成を行う装置であればよい。

本実施形態の複合機１０１は、外部接続されたパーソナルコンピュータ等の情報処理装置（図示せず）から送信された印刷ジョブに基づいて、あるいは、原稿読取ユニットによって原稿を読み取って得た画像データに基づいて、多色画像又は単色画像を電子写真方式により記録用紙上に形成するものである。

複合機１０１は、図２に示すように、主として、原稿読取ユニット１１０、画像形成ユニット（画像形成部）１２０、給紙ユニット１３０からなる。給紙ユニット１３０は、用紙を収納する４つの用紙カセット１４２ａ〜１４２ｄを有している。画像形成ユニット１２０は、給紙ユニット１３０の何れかの用紙カセットから給紙された記録用紙に対して、電子写真方式によって画像を形成する。原稿読取ユニット１１０は、原稿台に載置された原稿をスキャンし、画像データを作成する。

画像形成ユニット１２０は、より詳細には、ブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の各色のトナー像を重ね合わせることにより、多色画像を形成する。このため、画像形成ユニット１２０は、ＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙにそれぞれ対応する４つの感光体ドラム２１ａ〜２１ｄを備えるとともに、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの周囲には、感光体ドラムごとに、それぞれ帯電器、現像装置、転写ローラ、およびクリーニング部材などが設けられている。このように、画像形成ユニット１２０は、タンデム式のカラー画像形成ユニットとなっている。

画像形成ユニット１２０は、さらに露光ユニット１０、中間転写ベルト３１、転写ローラ３６、および定着器２７などを備えている。感光体ドラム２１ａ〜２１ｄは、例えば、有機光導電体（ＯＰＣ）を用いた有機感光体である。

露光ユニット１０は、レーザスキャニングユニット、ポリゴンミラー、ｆθレンズおよび反射ミラーなどを有している。露光ユニット１０では、レーザスキャニングユニットから発せられたレーザ光が、ポリゴンミラーおよびｆθレンズにより色分解された後、反射ミラーで反射され、色ごとにそれぞれの感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ上に照射される。

現像装置２３ａ〜２３ｄは、現像槽、攪拌ローラ、現像ローラおよびドクタブレードなどを有している。現像装置２３ａ〜２３ｄは、トナーにキャリアが混合された２成分系現像剤を用いて現像を行う。現像装置２３ａ〜２３ｄでは、現像槽内に供給されたトナーを攪拌ローラでキャリアと混合し、ドクタブレードによって適切な穂高に調節された磁気ブラシを現像ローラ上に形成し、この磁気ブラシを現像バイアスの元で感光体ドラム２１ａ〜２１ｄに接触させることにより、現像が行われる。

なお、現像装置２３ａ〜２３ｄに各色のトナーを補給するために、複合機１０１は、現像装置２３ａ〜２３ｄの上方にトナー補給ユニット１００ａ〜１００ｄを有している。トナー補給ユニット１００ａ〜１００ｄは、それぞれブラック（ＢＫ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）のトナーを収納するトナーボトルを有している。各トナーボトルはトナーが消耗した際に交換可能となっている。なお、複合機１０１は、消費量の多いブラックトナーのトナー補給ユニット１００ａを２つ有している。また、各トナー補給ユニット１００ａ〜１００ｄのトナーボトルには、各色のトナーに加えて適量のキャリアが含まれていてもよい。

中間転写ベルト３１は、駆動ローラおよび従動ローラによって張架された無端ベルトであり、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄのそれぞれの表面と接している。また、中間転写ベルト３１は用紙搬送路とも接している。中間転写ベルト３１と用紙搬送路とが接している場所には、転写ローラ３６が中間転写ベルト３１に対向するよう設けられている。

定着器２７は、定着ローラおよび加圧ローラを有しており、これら２つのローラがトナー像の転写された記録用紙を挟持することにより、記録用紙にトナー像を定着させる。

次に、複合機１０１における画像形成プロセスについて説明する。

まず、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄの表面が帯電器によって均一に帯電される。次に、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面の均一に帯電した領域が、露光ユニット１０によって露光されることにより、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面に静電潜像が形成される。この静電潜像は、画像に含まれる各色成分ごとに作成される。

そして、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面上に形成された各色成分の静電潜像は、現像装置２３ａ〜２３ｄによってそれぞれ現像される。これにより、感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面には、それぞれＢＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙのトナー像が形成される。感光体ドラム２１ａ〜２１ｄ表面に形成された各色のトナー像は、中間転写ベルト３１上に重ねて転写される。これにより、中間転写ベルト３１には、所望の多色画像がトナー像として形成される。

一方、給紙ユニット１３０の何れかの用紙カセットからは、記録用紙が１枚ピックアップされ、用紙搬送路を搬送される。搬送された記録用紙は、転写ローラ３６が設けられている地点に到達し、転写ローラ３６によって中間転写ベルト３１に圧接される。ここで、転写ローラ３６と中間転写ベルト３１との間には転写電界が形成されており、この電界の作用により、中間転写ベルト３１上に形成されたトナー像が記録用紙に転写される。

トナー像が転写された記録用紙はさらに搬送され、定着器２７によって記録用紙に対するトナー像の定着が行われる。そして、記録用紙は排紙トレイに排紙され、画像形成プロセスが終了する。

図１は、本発明の一実施形態を示すものであり、トナー容器５００の構造を示す側面図である。トナー容器５００は、図１に示すように、現像剤であるトナーを内部に収納するトナーボトル２００と、このトナーボトル２００を一端部側で回動可能に保持するボトル保持部材３００とを有している。

トナーボトル２００は、略円筒状に形成された円筒部２０１を有している。円筒部２０１の、ボトル保持部材３００に保持される側の端部を先端部２０１ａとしたとき、この先端部２０１ａ付近には、トナーを排出するための排出口が形成されている。なお、図１に示すように、円筒部２０１の周面のうち、排出口付近の領域がボトル保持部材３００によって覆われているので、図１には排出口が示されていない。一方、円筒部２０１の先端部２０１ａとは反対側の端部である後端部２０１ｂは、閉塞されている。

円筒部２０１の外周面には、円筒部２０１の内側に向かって窪んだ複数の溝２０１ｃ…が形成されている。一方、円筒部２０１の内周面では、溝部２０１ｃ…に対応する領域が、軸Ｙ側に突出した形状の突状部となっている。

溝部２０１ｃ（突状部）…は、トナーボトル２００の回転方向に対して僅かに傾斜する方向に延伸するとともに、それぞれの溝部２０１ｃが互いに平行になるように、トナーボトル２００の軸Ｙに沿って複数設けられている。すなわち、突状部は、トナーボトル２００の円筒部２０１の内周面においてスパイラル状に形成されている。なお、これらの突状部および溝部２０１ｃ…を有するトナーボトル２００は、例えばＨＤＰＥ（高密度ポリエチレン）樹脂を金型成形することによって形成することができる。

トナー容器５００は、複合機１０１に装着される際に、図１に示す姿勢、すなわち、円筒部２０１の軸Ｙが水平となるように設置される。そして、トナーボトル２００は、回転駆動ユニット７０１によって、円筒部２０１の軸Ｙを中心に、図に示すＺ方向に回転駆動される。

トナーボトル２００が回転駆動されると、トナーボトル２００に収納されたトナーは、突状部によって案内されながら、後端部２０１ｂ側から排出口の設けられた先端部２０１ａ側へと搬送される。そして、先端部２０１ａ付近の排出口に達したトナーは、トナーボトル２００からボトル保持部材３００へと排出され、その後、ボトル保持部材３００の底部から現像装置２３へと供給される。

なお、溝部２０１ｃ（突状部）…は、円筒部２０１に収納したトナーを後端部２０１ｂ側から先端部２０１ａ側へと搬送することが可能であれば、どのような形状であってもよい。

図４は、トナー容器５００の構成を示す断面図である。図４に示すように、トナー容器５００は、円筒部２０１の内壁面上に、シリカ微粒子の表面にフッ素化合物を結合させてなるフッ素含有シリカ微粒子（フッ素含有粒子）を含むコート層２０２が形成されている点が特徴的である。円筒部２０１は、例えばＨＤＰＥ樹脂によって形成されるが、その表面を顕微鏡などで観察すると、微細な凹凸が生じている。円筒部２０１に微粒子を塗布しない場合は、トナーがこの凹凸に嵌り込み、固着し易くなるが、円筒部２０１の表面上にフッ素含有シリカ微粒子のコート層２０２を形成することにより、微細な凹凸が平坦になり、トナーが固着し難くなるのである。

ここで、上述した特許文献２の技術では、フッ素系樹脂粒子をトナーボトルの内壁に付着させていたが、特許文献２に記載されたフッ素系樹脂粒子は、数百ｎｍオーダーであり小径化が困難である。そのため、特許文献２に記載されたフッ素系樹脂粒子では、壁面へのトナーの固着を十分に防止することができなかった。これに対して、本発明では、シリカ微粒子の表面にフッ素化合物を結合させたフッ素含有シリカ微粒子を用いるため、微粒子の小径化が容易である。それゆえ、壁面へのトナーの固着を防止する作用が、特許文献２の技術に比べて大きく向上している。

なお、上記フッ素含有シリカ微粒子は、二次平均粒子径が５０ｎｍ以下であることが好ましい。後述する実施例に示すように、二次平均粒子径が５０ｎｍ以下という小径のフッ素含有シリカ微粒子を用いることにより、高いトナー固着防止能を得ることができる。特許文献２に記載されたフッ素系樹脂粒子では、このような粒子径を達成することは困難であるが、本発明では、フッ素含有シリカ微粒子を用いることにより、二次平均粒子径を５０ｎｍ以下にすることができる。

なお、上記のフッ素含有シリカ微粒子は、例えばシリカ微粒子の表面をフッ素系シランカップリング剤で改質することにより得ることができる。改質に用いるシリカ微粒子としては、疎水化されたシリカ超微粒子が好ましく、例えば日本アエロジル株式会社のＲ９７６ＳもしくはＲＹ３００、または、扶桑化学工業株式会社のＳＰ−０３ＢもしくはＳＰ−１Ｂなどを用いることができる。また、上記フッ素系シランカップリング剤としては、公知の様々なもの、例えば、化学式が
ＣＦ_３（ＣＦ）_５ＣＨ_２ＣＨ_２Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_３，
ＣＦ_３（ＣＦ_２）_２ＣＨ_２ＣＨ_２Ｓｉ（ＯＣＨ_３Ｈ_７）_３，
ＣＦ_３（ＣＦ_２）_７ＣＨ_２ＣＨ_２Ｓｉ（ＯＣＨ_２Ｈ_５）_３，または
ＣＦ_３（ＣＦ）_７ＣＨ_２ＣＨ_２Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_３
などのものを用いることができ、製品としては、信越シリコーン株式会社のＫＰ−８０１Ｍなどを用いることができる。

なお、上記のフッ素系シランカップリング剤は、下記の一般式で示されるシランカップリング剤を下記の一般式で示される長鎖フルオロアルキル基と反応させることにより得ることもできる。
（シランカップリング剤）
Ｘ−Ｓｉ（ＯＲ）_３
（ただし、Ｘはビニル基、アミノ基またはエポキシ基などであり、ＯＲはメトキシ基またはエトキシ基などである。）
（長鎖のフルオロアルキル基）
ＣＦ_３（ＣＦ_２）_ｎ−
トナーボトル２００の円筒部２０１の内壁面上にフッ素含有シリカ微粒子のコート層２０２を形成する方法としては次の通りである。まず、シリカ微粒子、フッ素系シランカップリング剤、シリコーン−アクリル系樹脂、および酢酸ビニル樹脂を含み、かつ、低級アルコールなどを溶媒とするコーティング液を調製する。なお、コーティング液に利用可能なシリカ微粒子およびフッ素系シランカップリング剤については上述の通りである。また、シリコーン−アクリル系樹脂としては、例えば信越シリコーン株式会社のＫＰ−５４６などを用いることができ、一方、酢酸ビニル樹脂としては、例えば昭和高分子株式会社のビニロールＳなどを用いることができる。また、低級アルコールとしては、エタノールなどを用いることができる。

そして、トナーボトル２００の円筒部２０１の内壁に、調製したコーティング液を均一にスプレーする。図３は、本発明の一実施形態を示すものであり、コーティング液の塗布方法を示す模式図である。図３に示すように、ノズル４０１の先端部４０２に噴霧口を有するスプレー装置４００を用い、ノズルの先端部４０２を円筒部２０１の内部に挿入してコーティング液を噴霧している状態で、ノズル４０１を上下方向に一定の速度で移動させつつ、トナーボトル２００を一定の速度で回転させる。これにより、トナーボトル２００の円筒部２０１の内面に、均一にコーティング液を塗布することができる。

以上のようにしてコーティング液をスプレーした後、十分に乾燥させることにより、トナーボトル２００の円筒部２０１の内壁上に、フッ素含有シリカ微粒子を含むコート層２０２が形成される。後述する実施例に示すように、コート層２０２の厚みが０．３μｍ未満の場合、コート層２０２がすぐに摩滅してしまい、トナーの固着防止能が長期に渡って維持できない。一方、コート層２０２の厚みが３μｍを超えると、コート層２０２が剥離し易くなり、剥離したコート層２０２が現像剤に混入することによって画像劣化が起こるおそれがある。従って、フッ素含有シリカ微粒子を含むコート層２０２は、厚みが０．３μｍ以上３μｍ以下であることが好ましい。

また、フッ素含有シリカ微粒子は二次平均粒子径が２０ｎｍ以上であることが好ましい。フッ素含有シリカ微粒子の二次平均粒子径が２０ｎｍ以上となるような粒子径のシリカ微粒子は容易に入手できるので、上記構成によれば、フッ素含有シリカ微粒子の製造に多大なコストや労力がかかることがない。

以下では、本発明の効果を検証するために行った実験について説明する。

〔実験１〕
本実験では、トナーボトルの内周面を様々な粒子径のフッ素含有シリカ微粒子によってコーティングし、フッ素含有シリカ微粒子の粒子径に応じてトナー固着防止能がどのように変化するかを調べた。以下では説明の便宜上、実施形態においてトナー容器と称した部材のことをトナーボトルと称することとする。本実験では、トナーボトルとして、ＨＤＰＥ樹脂製のシャープ株式会社ＭＸ−７０ＴＢを用いた。また、コーティングに用いたフッ素含有シリカ微粒子の二次平均粒子径はそれぞれ、２０ｎｍ（実施例１）、３０ｎｍ（実施例２）、３５ｎｍ（実施例３）、４０ｎｍ（実施例４）、４８ｎｍ（実施例５）、５５ｎｍ（実施例６）とした。さらに、フッ素含有シリカ微粒子によるコーティングを施していないトナーボトルも用意した（比較例１）。

二次平均粒子径は、分散後の微粒子の凝集状態（見かけ上）の平均粒子径であり、測定装置として光子相関法を採用するシスメックス（株）社製ゼータサイザーＮａｏ−ＺＳ９０を用いて測定した。このとき、測定レンジは２ｎｍ〜３００ｎｍに設定した。

トナーボトルのコーティングは、下記のコーティング液をスプレー塗布し、十分に乾燥させることによって行った。コート層の厚みは全て１．５μｍとした。なお、コート層の厚みは、（株）サンコウ電子研究所製渦電流式膜厚計ＣＴＲ−１５００Ｅを用いて測定した。このとき、測定レンジを０．１μｍに設定した。

（コーティング液）
・シリカ粒子（信越化成工業（株）社製アエロジルＲＹ８１２（実施例１）、信越化成工業（株）社製アエロジルＲＹ３００（実施例２）、信越化成工業（株）社製アエロジルＲＹ３８０（実施例３）、信越化成工業（株）社製アエロジルＲ９７６Ｓ（実施例４）、扶桑化学工業（株）社製ＰＬ−１（実施例５）、扶桑化学工業（株）社製ＰＬ−３（実施例６）） …１重量部
・フッ素系シランカップリング剤（信越化成工業（株）社製ＫＰ−８０１Ｍ） …０．０７重量部
・シリコーン−アクリル系樹脂（信越化成工業（株）社製ＫＰ５４１） …０．１重量部
・酢酸ビニル樹脂（昭和高分子（株）製ポリゾール） …０．００１重量部
・エタノール …９５．９重量部。

そして、コーティングしたトナーボトル（実施例１〜５）およびコーティングしていないトナーボトル（比較例１）に、それぞれ、１０００ｇのトナー（シャープ株式会社ＭＸ−７０ＪＴＢＡ）を収容し、トナーボトルを複合機（シャープ株式会社ＭＸ−５５００）にセットして、テスト画像の印刷を連続して行った。なお、実験に用いた複合機は２成分系現像剤を用いるものであり、現像装置には現像剤（上記のトナーとキャリアとを含む）としてＭＸ−７０ＪＲＴＢＡを供給した。

そして、トナーボトル内でトナーの固着が発生し始めたときの印刷枚数を調べた。その結果を下記の表１に示す。なお、評価の基準として、トナーの固着が発生し始める印刷枚数が１０万枚未満の場合は×、１０万枚以上１５万枚未満の場合は△、１５万枚以上の場合は○とした。

表１に示すように、フッ素含有シリカ微粒子でトナーボトルをコーティングすることによって、トナーの固着を効果的に防止できることが検証された。また、コーティングに用いるフッ素含有シリカ微粒子としては、二次平均粒子径が５０ｎｍ以下のものが好ましいことが明らかになった。

〔実験２〕
本実験では、トナーボトルの内周面に、フッ素含有シリカ微粒子を含む様々な厚みのコート層を形成し、コート層の厚みに応じてトナー固着防止能がどのように変化するかを調べた。コート層の厚みはそれぞれ、０．２μｍ（実施例７）、０．３μｍ（実施例８）、０．５μｍ（実施例９）、１．５μｍ（実施例１０（実施例２と同じ））、３．０μｍ（実施例１１）、３．５μｍ（実施例１２）とした。また、フッ素含有シリカ微粒子としては、上述した実験１の実施例２のもの（すなわち二次平均粒子径が３０ｎｍのもの）を用いた。その他の条件は、実験１と同様とした。

そして実験１と同様に、コーティングしたトナーボトルにトナーを収容し、トナーボトルを複合機にセットして、テスト画像の印刷を連続して行い、トナーボトル内でトナーの固着が発生し始めたときの印刷枚数を調べた。その結果を下記の表２に示す。なお、評価の基準としては、実験１と同様に、トナーの固着が発生し始める印刷枚数が１０万枚未満の場合は×、１０万枚以上１５万枚未満の場合は△、１５万枚以上の場合は○とした。

表２に示すように、フッ素含有シリカ微粒子のコート層の厚みは、０．３μｍ以上であることが好ましいことが明らかとなった。ただし、フッ素含有シリカ微粒子のコート層の厚みが３．０μｍを超えると、コート層が剥離して画像劣化を引き起こすおそれがあるため、コート層の厚みは３．０μｍ以下であることが好ましいことが明らかとなった。

本発明は上述した実施形態および実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。

また、本明細書で示した数値範囲以外であっても、本発明の趣旨に反しない合理的な範囲であれば、本発明に含まれることはいうまでもない。

本発明は、例えば電子写真方式の画像形成装置で使用されるトナーボトルに利用することができる。

本発明の一実施形態を示すものであり、トナー容器の構造を示す側面図である。 本発明の一実施形態を示すものであり、複合機の概略構成を示す横断面図である。 本発明の一実施形態を示すものであり、コーティング液の塗布方法を示す模式図である。 図１のトナー容器の断面図である。

符号の説明

２１ａ〜２１ｄ 感光体ドラム
２３ａ〜２３ｄ 現像装置
２７ 定着器
３１ 中間転写ベルト
３６ 転写ローラ
１０１ 複合機（画像形成装置）
１２０ 画像形成ユニット（画像形成部）
１００ａ〜１００ｄ トナー補給ユニット
２００ トナーボトル
２０１ 円筒部
２０１ａ 先端部
２０１ｂ 後端部
２０１ｃ 溝部
３００ ボトル保持部材
４００ スプレー装置
４０１ ノズル
４０２ 先端部
５００ トナー容器
７００ 回転駆動ユニット

Claims (4)

1. 電子写真方式の画像形成装置に用いられるトナーを収容する円筒部を有し、該円筒部が回転駆動されることによって排出口からトナーを排出するトナー容器であって、
   上記円筒部の内壁上に、シリカ粒子の表面にフッ素化合物を結合させたフッ素含有粒子を含む層を備えており、
   上記フッ素含有粒子の二次平均粒子径が２０ｎｍ以上４８ｎｍ以下である
   ことを特徴とするトナー容器。
2. 上記フッ素含有粒子は、シリカ粒子の表面を少なくともフッ素系シランカップリング剤によって改質してなるものであることを特徴とする、請求項１に記載のトナー容器。
3. 上記層は、０．３μｍ以上３μｍ以下の厚みを有していることを特徴とする、請求項１に記載のトナー容器。
4. 請求項１に記載のトナー容器と、
   上記トナー容器の円筒部を回転駆動する駆動部と、
   上記トナー容器の排出口から排出されるトナーを用いて電子写真方式で画像を形成する画像形成部とを備えていることを特徴とする画像形成装置。

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