(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器と、を接合する現像装置における接合方法において、
トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着することを特徴とする現像装置における接合方法。
【請求項２】
接合面の真裏を直受けせずに溶着することを特徴とする請求項１に記載の現像装置における接合方法。
【請求項３】
トナー容器と現像容器との溶着は超音波溶着若しくは振動溶着にて行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の現像装置における接合方法。
【請求項４】
トナー容器の底部外周を保持しつつ、溶着ホーンによって外部側の左右より接合面を溶着することを特徴とする請求項３に記載の現像装置における接合方法。
【請求項５】
トナー容器と現像容器の接合部に溶着リブを設け、溶着することを特徴とする請求項３に記載の現像装置における接合方法。
【請求項６】
溶着リブの幅が１．５ｍｍ〜３ｍｍ、高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする請求項５に記載の現像装置における接合方法。
【請求項７】
溶着前のトナー容器側の溶着リブ先端と現像容器側溶着部が圧接し、しまりばめ状態であることを特徴とする請求項１に記載の現像装置における接合方法。
【請求項８】
現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器とを接合した現像装置において、
トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着したことを特徴とする現像装置。
【請求項９】
前記シール部材はトナー容器の開口部端面に結合されていることを特徴とする請求項８に記載の現像装置。
【請求項１０】
前記シール部材は引き裂きシール部材であって、トナー容器の開口部の外側面に結合されていることを特徴とする請求項８に記載の現像装置。
【請求項１１】
前記シール部材はトナー容器の開口部端面にすぐ続く外側面に結合され、該シール部材の結合部よりもトナー容器の開口部端面から離れた位置にトナー容器と現像装置の溶着部があることを特徴とする請求項９又は１０に記載の現像装置。
【請求項１２】
引き裂きシール部材が、カバーフィルムと、そのカバーフィルムの長手方向に対し、直角方向の接着部よりも幅が狭く、一方の端部が把手部に該当する自由端を有したテアテープから成ることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の現像装置。
【請求項１３】
引き裂きシール部材が、ミシン目シール、ハーフカットシールであることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の現像装置。
【請求項１４】
開口部の端面が外側を低くした突面であることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の現像装置。
【請求項１５】
トナー容器の開口部における肉厚が１．５ｍｍ〜４ｍｍであることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の現像装置。
【請求項１６】
トナー容器の開口部への接平面と開口部外側面のなす角度が９０度〜９１度であり、底面と胴体の隅部に内リブが設けられていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の現像装置。
【請求項１７】
トナー収納容器側に溶着リブを設けることを特徴とする請求項８に記載の現像装置。
【請求項１８】
溶着リブの幅が１．５ｍｍ〜３ｍｍ、高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする請求項１７に記載の現像装置。
【請求項１９】
トナー容器と現像容器との接合部が圧入されて後溶着されていることを特徴とする請求項１８に記載の現像装置。
【請求項２０】
電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する現像装置を備えて画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器とを有し、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部が溶着されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２１】
前記プロセスカートリッジとは、帯電手段、またはクリーニング手段と現像手段及び電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする請求項２０に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項２２】
前記プロセスカートリッジとは、帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つと現像手段及び電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とする請求項２０に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項２３】
前記プロセスカートリッジとは、現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とする請求項２０に記載のプロセスカートリッジ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電式複写機、プリンタ等の電子写真画像形成装置の電子写真感光体に現像剤を供給するために用いられる現像装置、及び現像装置における接合方法、更には画像形成装置本体に対して着脱されるプロセスカートリッジに関する。
【０００２】
なお、前述プロセスカートリッジとは、帯電手段、またはクリーニング手段と現像手段及び電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。及び帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つと現像手段及び電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とするものである。更に、少なくとも現像手段と電子写真感光体本体とを一体的にカートリッジ化して装置本体に着脱可能とするものをいう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は後述従来の技術を更に発展させたものであり、その目的とする処は、プロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置本体のコンパクト化、及びトナー充填量増加を達成できる現像装置の接合方法及び現像装置及びプロセスカートリッジを提供することにある。
【０００４】
又、本発明の第２の目的は、プロセスカートリッジに落下・衝撃等による荷重がかかった場合、溶着剥がれが発生しにくい現像装置の接合方法及び現像装置及びプロセスカートリッジを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の発明は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器と、を接合する現像装置における接合方法において、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着することを特徴とする現像装置における接合方法である。
【０００６】
本発明の第２の発明は、接合面の真裏を直受けせずに溶着することを特徴とする第１の発明に記載の現像装置における接合方法である。
【０００７】
本発明の第３の発明は、トナー容器と現像容器との溶着は超音波溶着若しくは振動溶着にて行うことを特徴とする第１又は第２の発明に記載の現像装置における接合方法である。
【０００８】
本発明の第４の発明は、トナー容器の底部外周を保持しつつ、溶着ホーンによって外部側の左右より接合面を溶着することを特徴とする第３の発明に記載の現像装置における接合方法である。
【０００９】
本発明の第５の発明は、トナー容器と現像容器の接合部に溶着リブを設け、溶着することを特徴とする第３の発明に記載の現像装置における接合方法である。
【００１０】
本発明の第６の発明は、溶着リブの幅が１．５ｍｍ〜３ｍｍ、高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする第５の発明に記載の現像装置における接合方法である。
【００１１】
本発明の第７の発明は、溶着前のトナー容器側の溶着リブ先端と現像容器側溶着部が圧接し、しまりばめ状態であることを特徴とする第１の発明に記載の現像装置における接合方法である。
【００１２】
本発明の第８の発明は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器とを接合した現像装置において、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着したことを特徴とする現像装置である。
【００１３】
本発明の第９の発明は、前記シール部材はトナー容器の開口部端面に結合されていることを特徴とする第８の発明に記載の現像装置である。
【００１４】
本発明の１０の発明は、前記シール部材は引き裂きシール部材であって、トナー容器の開口部の外側面に結合されていることを特徴とする第８の発明に記載の現像装置である。
【００１５】
本発明の第１１の発明は、前記シール部材はトナー容器の開口部端面にすぐ続く外側面に結合され、該シール部材の結合部よりもトナー容器の開口部端面から離れた位置にトナー容器と現像装置の溶着部があることを特徴とする第９又は第１０の発明に記載の現像装置である。
【００１６】
本発明の第１２の発明は、引き裂きシール部材が、カバーフィルムと、そのカバーフィルムの長手方向に対し、直角方向の接着部よりも幅が狭く、一方の端部が把手部に該当する自由端を有したテアテープから成ることを特徴とする第１０又は第１１の発明に記載の現像装置である。
【００１７】
本発明の第１３の発明は、引き裂きシール部材が、ミシン目シール、ハーフカットシールであることを特徴とする第１０又は第１１の発明に記載の現像装置である。
【００１８】
本発明の第１４の発明は、開口部の端面が外側を低くした突面であることを特徴とする第１０又は第１１の発明に記載の現像装置である。
【００１９】
本発明の第１５の発明は、トナー容器の開口部における肉厚が１．５ｍｍ〜４ｍｍであることを特徴とする第１０又は第１１の発明に記載の現像装置である。
【００２０】
本発明の第１６の発明は、トナー容器の開口部への接平面と開口部外側面のなす角度が９０度〜９１度であり、底面と胴体の隅部に内リブが設けられていることを特徴とする第１０又は第１１の発明に記載の現像装置である。
【００２１】
本発明の第１７の発明は、トナー収納容器側に溶着リブを設けることを特徴とする第８の発明に記載の現像装置である。
【００２２】
本発明の第１８の発明は、溶着リブの幅が１．５ｍｍ〜３ｍｍ、高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする第１７の発明に記載の現像装置である。
【００２３】
本発明の第１９の発明は、トナー容器と現像容器との接合部が圧入されて後溶着されていることを特徴とする第１８の発明に記載の現像装置である。
【００２４】
本発明の第２０の発明は、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する現像装置を備えて画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器とを有し、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部が溶着されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００２５】
本発明の第２１の発明は、前記プロセスカートリッジとは、帯電手段、またはクリーニング手段と現像手段及び電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする第２０の発明に記載のプロセスカートリッジである。
【００２６】
本発明の第２２の発明は、前記プロセスカートリッジとは、帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つと現像手段及び電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とする第２０の発明に記載のプロセスカートリッジである。
【００２７】
本発明の第２３の発明は、前記プロセスカートリッジとは、現像手段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とする第２０の発明に記載のプロセスカートリッジである。
【００２８】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、電子写真感光体及び前記電子写真感光体に作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行うことができるので、格段に操作性を向上させることができた。そこでこのプロセスカートリッジ方式は、画像形成装置において広く用いられている。
【００２９】
また、電子写真感光体上に形成した潜像を現像する現像装置としては現像部材を備えた現像容器と、この現像容器に現像剤（トナー）を供給するトナー容器を接合して一体のユニットとした現像装置が用いられている。
【００３０】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の発明の実施の形態は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器と、を接合する現像装置における接合方法において、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着することを特徴とする現像装置における接合方法である。
本発明の第２の発明の実施の形態は、接合面の真裏を直受けせずに溶着することを特徴とする第１の発明の実施の形態に記載の現像装置における接合方法である。
【００３１】
本発明の第３の発明の実施の形態は、トナー容器と現像容器との溶着は超音波溶着若しくは振動溶着にて行うことを特徴とする第１又は第２の発明の実施の形態に記載の現像装置における接合方法である。
【００３２】
本発明の第４の発明の実施の形態は、トナー容器の底部外周を保持しつつ、溶着ホーンによって外部側の左右より接合面を溶着することを特徴とする第３の発明の実施の形態に記載の現像装置における接合方法である。
【００３３】
本発明の第５の発明の実施の形態は、トナー容器と現像容器との接合部に溶着リブを設け、溶着することを特徴とする第３の発明の実施の形態に記載の現像装置における接合方法である。
【００３４】
本発明の第６の発明の実施の形態は、溶着リブの幅が１．５ｍｍ〜３ｍｍ、高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする第５の発明の実施の形態に記載の現像装置における接合方法である。
【００３５】
本発明の第７の発明の実施の形態は、溶着前のトナー容器側の溶着リブ先端と現像容器側溶着部がしまりばめ状態であり、トナー容器と現像容器との溶着部のしめ代が０．５ｍｍ〜２ｍｍであることを特徴とする第１の発明の実施の形態に記載の現像装置における接合方法である。
【００３６】
本発明の第８の発明の実施の形態は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器とを接合した現像装置において、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着したことを特徴とする現像装置である。
【００３７】
本発明の第９の発明の実施の形態は、前記シール部材はトナー容器の開口部端面に結合されていることを特徴とする第８の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００３８】
本発明の第１０の発明の実施の形態は、前記シール部材はトナー容器の開口部を密封するカバーフィルムを引き裂いて開封する引き裂きシール部材であって、トナー容器の開口部の外側面に結合されていることを特徴とする第８の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００３９】
本発明の第１１の発明の実施の形態は、前記シール部材はトナー容器の開口部端面にすぐ続く外側面に結合され、該シール部材の結合部よりもトナー容器の開口部端面から離れた位置にトナー容器と現像装置の溶着部があることを特徴とする第９又は第１０の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４０】
本発明の第１２の発明の実施の形態は、引き裂きシール部材が、一軸延伸された基材とシーラント層から成るカバーフィルムと、そのカバーフィルムの長手方向に対し、直角方向の接着部よりも幅が狭く、一方の端部が把手部に該当する自由端を有し前記基材よりも強度の大きい基材とシーラント層を備えたテアテープから成ることを特徴とする第１０又は第１１の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４１】
本発明の第１３の発明の実施の形態は、引き裂きシール部材が、ミシン目シール、ハーフカットシールであることを特徴とする第１０又は第１１の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４２】
本発明の第１４の発明の実施の形態は、開口部の端面が外側を低くした突形円弧面であることを特徴とする第１０又は第１１の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４３】
本発明の第１５の発明の実施の形態は、トナー容器の開口部における肉厚が１．５ｍｍ〜４ｍｍであることを特徴とする第１０又は第１１の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４４】
本発明の第１６の発明の実施の形態は、トナー容器の開口部への接平面と開口部外側面のなす角度が９０度〜９１度であり、底面と胴体の隅部に内リブが設けられていることを特徴とする第１０又は第１１の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４５】
本発明の第１７の発明の実施の形態は、トナー容器側に溶着リブを設けることを特徴とする第８の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４６】
本発明の第１８の発明の実施の形態は、溶着リブの幅が１．５ｍｍ〜３ｍｍ、高さが０．５ｍｍ〜１．５ｍｍであることを特徴とする第１７の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４７】
本発明の第１９の発明の実施の形態は、トナー容器と現像容器との接合部が圧入されて後溶着されていることを特徴とする第１８の発明の実施の形態に記載の現像装置である。
【００４８】
本発明の第２０の発明の実施の形態は、電子写真感光体と、前記電子写真感光体に作用する現像装置を備えて画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、前記現像装置は、現像容器の開口部に対向する開口部を有し、開口部を開封可能なシール部材により密封されたトナー容器と、前記シール部材を間にして現像容器とを有し、トナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部が溶着されていることを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００４９】
本発明の第２１の発明の実施の形態は、前記プロセスカートリッジとは、帯電器、またはクリーニング器と現像装置及び電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする第２０の発明の実施の形態に記載のプロセスカートリッジである。
【００５０】
本発明の第２２の発明の実施の形態は、前記プロセスカートリッジとは、帯電器、クリーニング器の少なくとも一つと現像装置及び電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に対して着脱可能とする第２０の発明の実施の形態に記載のプロセスカートリッジである。
【００５１】
本発明の第２３の発明の実施の形態は、前記プロセスカートリッジとは、現像装置と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化して画像形成装置本体に着脱可能とする第２０の発明の実施の形態に記載のプロセスカートリッジである。
【００５２】
〔実施の形態の詳細な説明〕
次に本発明に係わる実施の形態として、現像装置を有するプロセスカートリッジを装着可能な画像形成装置及び該プロセスカートリッジ及び現像装置について、図面を参照して具体的に説明する。
【００５３】
（実施の形態イ）
｛全体構成｝
この画像形成装置Ａは、図３に示すように、光学系１から画像情報に基づいたレーザー光像を照射して電子写真感光体である感光体ドラム７にトナー像を形成する。そして前記トナー像の形成と同期して、記録媒体２をカセット３ａからピックアップローラ３ｂ及び給送ローラ３ｃ、搬送ローラ３ｄ、レジストローラ３ｅ等からなる搬送手段３で搬送し、且つプロセスカートリッジＢとしてカートリッジ化された画像形成部において、前記感光体ドラム７に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ４に電圧印加することによって記録媒体２に転写し、その記録媒体２をガイド板３ｆでガイドして定着手段５へと搬送する。この定着手段５は駆動ローラ５ａ及びヒータ５ｂを内蔵する定着ローラ５ｃからなり、通過する記録媒体２に熱及び圧力を印加して転写トナー像を定着する。そしてこの記録媒体２を排出ローラ対３ｇ，３ｈで搬送し、反転搬送経路を通して排出部６へと排出する如く構成している。尚、この画像形成装置Ａは手差しトレイ３ｉ及びローラ３ｊによって手差し給送も可能である。
【００５４】
一方、前記画像形成部を形成するプロセスカートリッジＢは、図３及び図４に示すように、感光層を有する感光体ドラム７を回転し、その表面を帯電手段である帯電ローラ８へ電圧印加によって一様に帯電し、前記光学系１からの光像を開口部９を介して感光体ドラム７に露光して潜像を形成し、現像手段１０によって現像するように構成している。
【００５５】
前記現像手段１０は、トナー溜め内のトナーをトナー送り部材１０ａで送り出し、固定磁石１０ｂを内蔵した現像ローラ１０ｃを回転させると共に、現像ブレード１０ｄによって摩擦帯電電荷を付与したトナー層を現像ローラ１０ｃの表面に形成し、そのトナーを前記潜像に応じて感光体ドラム７へ転移させることによってトナー像を形成して可視像化するものであり、現像装置となるものである。そして転写ローラ４に前記トナー像と逆極性の電圧を印加してトナー像を記録媒体２に転写した後は、クリーニングブレード１１ａによって感光体ドラム７に残留したトナーを掻き落とすと共に、スクイシート１１ｂによってすくい取り、廃トナー溜め１１ｃへ集めるクリーニング手段１１によって感光体ドラム７上の残留トナーを除去するように構成している。
【００５６】
尚、前記感光体ドラム７等の各部品は、トナーを収納するトナー収納容器（以下、トナー容器という）１２ａと現像ローラ１０ｃ等の現像部材を保持する現像容器（以下、現像フレームという）１２ｂとを溶着して一体的に構成し、且つこれに感光体ドラム７やクリーニングブレード１１ａ等を保持するクリーニング容器１２ｃを結合して構成したカートリッジ枠体に収納してカートリッジ化され、装置本体１３に設けたカートリッジ装着手段に対して着脱可能に装着される。
【００５７】
前記カートリッジ装着手段は、軸１４を中心にして開閉部材１５を開くと、図６及び図７に示すように、カートリッジ装着スペースの左右内側面にカートリッジ装着ガイド部材１６が対向して取り付けてあり、この左右ガイド部材１６にはプロセスカートリッジＢを挿入するときのガイドとなるガイド部１６ａが対向して設けてある。このガイド部材１６ａに沿ってプロセスカートリッジＢを挿入し、開閉部材１５を閉じることによってプロセスカートリッジＢをを画像形成装置Ａに装着する。この装着によって感光体ドラム７の長手方向端部に取り付けたドラムギア（図示せず）が装置本体１３に設けてある駆動伝達ギアＧと噛合して感光体ドラム７へ駆動力が伝達可能となるものである。
【００５８】
｛トナー容器と現像フレームの結合構成｝
次に現像装置の枠体を構成するトナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂの結合構成について説明する。
【００５９】
トナー容器１２ａ、現像フレーム１２ｂは合成樹脂成形品である。
【００６０】
図１、図２に示すように、トナー収納容器１２ａには開口部１２ａ１が形成してあり、その開口部１２ａ１の周囲にはフランジ１２ａ２が形成してある。前記開口部１２ａ１はシール部材１７によって開封可能にシールされるものである。
【００６１】
前記シール部材１７は、図５に示すように、トナー容器１２ａの開口部１２ａ１を覆うカバー部材であるカバーフィルム１７ａに、可撓性部材であるテアテープ１７ｂを溶着等して一体的に構成した引き裂きシール部材として構成している。前記カバーフィルム１７ａとしては容器開口部１２ａ１の周縁に固定され気密性を充分に保つことが出来ると共に、一方向への引き裂き性を有する、一軸延伸されたフィルム材、又はシート材を利用することが出来、例えば一軸延伸ポリエチレン、一軸延伸ポリプロピレン、一軸延伸発泡ポリプロピレン等の基材とシーラント層で構成するが実施例では基材に一軸延伸発泡ポリプロピレンを用いた。
【００６２】
またテアテープ１７ｂはカバーフィルム１７ａを引き裂くのに充分な強度をもっていることが必要であり、カバーフィルム１７ａの約３倍程度の引張強度をもつことが望ましい。その材質としては、例えば二軸延伸ポリエステル、二軸延伸ポリプロピレン、ポリスチレン、二軸延伸ナイロン等の基材とシーラント層を備えた各種フィルム又はシート材が好ましく用いられるが実施例では二軸延伸ポリエステルを用いた。
【００６３】
前記カバーフィルム１７ａに対してテアテープ１７ｂを溶着して一体的にしてシール部材１７を構成した。
【００６４】
前記のようにして開口部１２ａ１をシールしたトナー容器１２ａに現像フレーム１２ｂを結合し、長手方向（記録媒体２の搬送方向に直角方向と同方向をいう。以下同じ）両側を超音波溶着等して両者を一体化した。
【００６５】
｛トナー容器と現像フレームの接合部の構成｝
ここで本発明に係わるトナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂとの合体について説明する。
【００６６】
図１及び図２に示すように、合体・接合箇所＝溶着面Ｙは、トナー容器１２ａの長手方向の開口外側面１２ａ３に長手方向全長にわたり設けられた溶着リブ１２ａ４と現像フレーム１２ｂに設けられた長手方向の開口内側面１２ｂ１とを溶着にて接合した。これらの溶着リブ１２ａ４、開口内側面１２ｂ１は開口部１２ａ１の長手方向両側にほぼ対称に設けられ、トナー容器１２ａの外側面１２ａ３に現像フレーム１２ｂの内側面１２ｂ１が嵌め合わされるようになっている。
【００６７】
トナー容器１２ａの溶着リブ１２ａ４と現像フレーム１２ｂに設けられた開口内側面１２ｂ１との嵌合は、溶着面ができるだけ平行に溶着されること及び溶着の安定化及び溶着後の現像フレーム１２ｂの変形防止を考慮して圧入されており、現像フレーム１２ｂがトナー容器１２ａの溶着リブ１２ａ４を押えつけるように、しめ代０．５ｍｍ〜２ｍｍが望ましく、更に望ましくはしめ代０．５ｍｍ〜１．ｍｍが望ましい。
【００６８】
実施例としてはしめ代０．７ｍｍとしたが、結果として溶着強度が非常に安定し、しかも溶着後の現像フレーム１２ｂの変形も画像に全く影響のないレベルであった。
【００６９】
溶着方法としては、超音波溶着、振動溶着等が望ましく用いられるが、実施例では超音波溶着を用いた。
【００７０】
ところで、本実施の形態イのごとく接合面をトナー容器１２ａの開口部の長手方向外側面とすることで、従来の外フランジを設けたトナー容器と現像容器のように溶着受け面及びシール部材１７のシール面Ｓ外側端面との余白として必要な５ｍｍ〜７ｍｍが不必要で、接合面の厚みとしては、あくまでトナー容器１２ａ及び現像フレーム１２ｂの肉厚、即ち３ｍｍ〜４ｍｍの厚みが有ればよい。
【００７１】
従って、従来の方法である外フランジになっている開口フランジのシール部材１７のシール面Ｓより外側にシール面Ｓと平行に溶着受け面を設けた場合よりも開口フランジ１２ａ２を１ｍｍ〜４ｍｍ狭くすることが出来、従ってプロセスカートリッジＢをコンパクト化出来る。又、逆に従来の開口フランジのサイズまでトナー容器の胴体部を太らせ、トナー充填量を大幅に増加することが出来た。
【００７２】
又、プロセスカートリッジＢが物流時の落下・衝撃等で荷重がかかった場合やプロセスカートリッジＢを装置本体１３にセット時に真っ直ぐ挿入せず溶着部にひずみがかかった場合、上述従来の開口フランジの溶着面がシール面Ｓの外側に有る場合は、フランジの変形によって溶着剥れが発生し易いが、本実施の形態イでは溶着面が開口フランジ部のフランジ面ではなく側面なので、その変形による溶着剥れ防止に大幅な効果があった。
【００７３】
溶着リブ１２ａ４の形状は図２に示すような三角形状が用いられ、溶着リブ１２ａ４の幅Ｌ１は１．５ｍｍ〜３ｍｍが望ましく、更に望ましくは２ｍｍ〜３ｍｍが望ましい。
【００７４】
又、溶着リブ１２ａ４の高さＬ２は０．５ｍｍ〜１．５ｍｍが望ましく、更に望ましくは０．５ｍｍ〜１．０ｍｍが望ましい。実施例では１．０ｍｍとした。
【００７５】
従来の溶着面が外フランジになっている開口フランジ端面の場合は、溶着リブ１２ａ４の高さはおよそ０．５ｍｍ〜０．７ｍｍと本実施例と変わらないが、溶着リブ１２ａ４の幅は１．０ｍｍ〜１．５ｍｍであり、本実施例の場合、溶着面の真裏が直受け出来ないため、溶着幅を従来の２倍と広くして溶着面Ｙの強度を確保した。
【００７６】
又、溶着時間は従来の２倍程度の１．０秒〜１．５秒とし、溶着圧力は従来の圧力よりも半分程度の７０ｋｐａ〜１００ｋｐａ／３インチボア径として、溶着時の変形を考慮して溶着条件を設定した。
【００７７】
更に、直受け出来ず、あたり調整が従来よりも難しい本実施の形態イの場合、超音波溶着ホーンがワークに接触してから発振させる通常の溶着方式ではなく、ワークにホーン接触前から発振させる、先発振方式も非常に有効なため、これを採用した。
【００７８】
ところで、トナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂとの溶着方法としては、図８に示すように、トナー容器１２ａの底部を確実に保持しつつ、溶着ホーンＨによって溶着面Ｙ１，Ｙ２として示したように左右の溶着面に交互に溶着を行った。
【００７９】
以上のように、長手方向の溶着により、トナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂの長手方向側からはトナー漏れが生ずるおそれがなくなる。しかし、短手方向側はシール部材１７を露出させ、開封時にテアテープ１７ｂを引き抜くために溶着出来ない。そのためにトナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂとの接合部の長手方向両側の短手側からトナーが漏れないようにするために、図５に示すように、現像フレーム１２ｂの開口部側両端部には短手方向に細長い発泡ポリウレタン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン等からなる端部シール１９が貼着してある。
【００８０】
この端部シール１９は通常は２ｍｍ〜５ｍｍ程度の厚さを有し、現像フレーム１２ｂをトナー容器１２ａと合体した後は約１／２〜１／３程度の厚さに圧縮され、これによってシール部材１７の開封後のトナー漏れを防止している。
【００８１】
なお、上述のトナー容器１２ａ及び現像フレーム１２ｂを形成する材質としては、合成樹脂例えばポリスチレン、ＡＢＳ樹脂（アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体）、ポリカーボネイト、ポリエチレン、ポリプロピレン等である。
【００８２】
（比較例）
実施の形態イではトナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂとを側面溶着としたが、図９に示すように従来通り開口フランジ１２ａ２のシール部材１７のシール面Ｓの外側部分にてトナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂの開口フランジ１２ｂ３を突き合わせて溶着を行ったが溶着幅及び溶着余白、更にシール面Ｓの外側端面との余白として５ｍｍ〜７ｍｍが必要となり、本実施の形態イよりも開口フランジ１２ａ２が１ｍｍ〜４ｍｍ広くなり、プロセスカートリッジのコンパクト化及びトナー充填量増加が出来なかった。
【００８３】
更に、プロセスカートリッジへの外力による荷重や装置本体へのセット時のひずみに対し、フランジ変形による溶着剥れが生じ易いことが確認された。
【００８４】
（実施の形態ロ）
前述した実施の形態イでは、超音波溶着リブ１２ａ４の形状を図２のような三形状としたが、図１１に示すように溶着強度をより確保するため三角形状の根本にフラット面１２ａ９を追加した三角形状とした。
【００８５】
このリブ形状の方が溶着幅が大きくなり、更に溶着面の強度も大幅に増加した。
【００８６】
（実施の形態ハ）
前述した実施の形態イでは、トナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂとの接合・合体を超音波溶着にて行ったが、振動溶着にて行った。
【００８７】
振動溶着の溶着面としては、図１２に示すようにトナー容器１２ａの開口外側面１２ａ３に設ける溶着リブ１２ａ５を角形断面形状とし、溶着リブ１２ａ５の頂面に平行な受け形状１２ｂ２を現像フレーム１２ｂの開口内側面１２ｂ１に設けて溶着を行った。
【００８８】
超音波溶着と同様に直受けができないため、溶着リブ１２ａ５の高さＬ４は通常と同様に１．５ｍｍ〜２．５ｍｍ程度でよいが、溶着リブ１２ａ５の幅Ｌ３は通常よりも約３０％〜５０％長めの２ｍｍ〜２．５ｍｍとし、溶着幅を従来より広くして溶着面の強度を確保した。
【００８９】
溶着条件としては、超音波溶着の場合と同様に、振動溶着としては低圧領域である圧力を５０〜１００ｋｇｆと極力低下して、溶着時間を２〜４秒と長めとした。更に、振幅を通常の場合よりも約３０％〜５０％大きめの１．５ｍｍ〜１．８ｍｍとした。
【００９０】
尚、振動溶着にて接合・合体を行う場合にはおいても、図８に示すようにトナー容器１２ａの底部を確実に保持しつつ、溶着ホーンＨによって溶着面Ｙ１，Ｙ２として示したように左右の溶着面に交互に溶着を行った。
【００９１】
（実施の形態ニ）
前述した実施の形態とは異なり図１３及び図１４に示すようなトナーシール面Ｓをトナー容器１２ａの胴体１２ａ８外周部に設けトナー容器１２ａのシール面Ｓの下側胴体面と現像フレーム１２ｂの開口内側面１２ｂ１とを溶着した。
【００９２】
シール部材１７はカバーフィルム１７ａとテアテープ１７ｂからなる引き裂きシール部材、又はミシン目シール、ハーフカットシールが用いられるが実施例ではカバーフィルム１７ａとテアテープ１７ｂからなる引き裂きシール部材を用いた。又、シール時に直受けできない為、トナー容器１２ａの底面１２ａ７と開口部１２ａ１側の端面への接平面が平行とした場合、底面１２ａ７に対する胴体１２ａ８の立ち上がり角度θはできるだけシール時の変形がないよう、９０度〜９１度が望ましく更に望ましくは９０度〜９０．１度、最も設望ましくは９０度〜９０．０１度が望ましく、実施例は９０．１度とした。又、変形し難いように底面１２ａ７と胴体１２ａ８との偶にリブ１２ａ１０を設けた。
【００９３】
トナー容器１２ａの肉厚は、シール時の圧力変形がないように３ｍｍ〜４ｍｍが望ましく更に望ましくは２ｍｍ〜３．５ｍｍが望ましく最も望ましくは２．５ｍｍ〜３ｍｍが望ましく、実施例は２．５ｍｍの肉厚とした。
【００９４】
トナー容器１２ａへのシール部材１７のシール方法としては、ヒートシール方式、インパルスシール方式、高周波加熱シール方式、更に４角形状の均一シールを得るためシール部材１７を熱収縮フィルム（シュリンクフィルム）とし、熱風をシール面Ｓにふきつけ圧力等をかけないフレームシール方式等が用いられるがヒートシール方式を用いた。
【００９５】
又、４角形状の均一シールを得るため、シール部材１７に４隅トリミングを設けるかシート成型にてシール部材１７を作製し、トナー容器胴体１２ａ８の開口部１２ａ１の端面１２ａ６の外角部全幅にわたり、外部側が下るようにＲ面取り、又はＣ面取りを設けてもよい。
【００９６】
以上のように作製されたトナー容器１２ａは最も外側まで位置を変えた容器胴体１２ａ８まで内容量を増すことでトナー充填量を大幅に増やすことが出来、又、落下、衝撃等の負荷時には、図１５に示すようにシール部材１７が点線のように膨らんだ場合でも、図１６に示すようにシール面Ｓではシール部材１７の引張られる方向とシール面Ｓとのなす角θ′が０度から５度程度とほとんど変化せず、シール部材の剥がれに非常に有効であった。
【００９７】
又、シール切れ対策として開口部端面１２ａ６にＲ面取りを設けることが有効で実施例ではＲ＝０．３ｍｍとした。トナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂ合体部分、すなわち溶着面Ｙは、図１３及び図１４に示すようにシール面Ｓの下側胴体面とし溶着方法及び溶着条件等は実施の形態イと同様とした。
【００９８】
以上のように、シール面Ｓ及び溶着面Ｙを容器胴体外周面とすることで、実施の形態イよりも、更にプロセスカートリッジのコンパクト化及びトナー充填率（トナー容器の包絡外形状の容積に対するトナーの充填量）の向上が計れた。又負荷時のシール部材のはがれ対策として、大いに有効であった。
【００９９】
〔他の実施の形態〕
また前述した実施の形態１では、トナー容器１２ａの開口部１２ａ１をシール部材１７にて開封可能にシールするようにした例を示したが図１０に示すように前記シール部材１７を開口規制部材１８の開口１８ａを密封して開口規制部材１８に取り付け、この開口規制部材１８を前記フランジ１２ａ２に取り付けて開口部１２ａ１をシールするようにしてもよい。
【０１００】
開口規制部材１８としては約０．３ｍｍ〜２ｍｍ程度のプラスチックシートを用い、前記トナー容器１２ａのフランジ１２ａ１に溶着して取り付ける。
【０１０１】
またシール部材１７も前述した実施の形態イでは、カバーフィルム１７ａとテアテープ１７ｂとを一体的に構成し、テアテープ１７ｂによってカバーフィルム１７ａを引き裂くようにした例を示したが、シール部材は剥離シール部材である所謂イージーピールフィルムによって構成してもよい。
【０１０２】
またプロセスカートリッジを構成する電子写真感光体としては、前記感光体ドラムに限定されることなく、例えば次のものが含まれる。まず感光体としては光導電体が用いられ、光導電体としては例えばアモルファスシリコン、アモルファスセレン、酸化亜鉛、酸化チタン及び有機光導電体（ＯＰＣ）等が含まれる。また前記感光体を搭載する形状としては、例えばドラム状、ベルト状等の回転体及びシール状等が含まれる。尚、一般的にはドラム状またはベルト状のものが用いられており、例えばドラムタイプの感光体にあっては、アルミ合金等のシリンダー１に光導電体を蒸着又は塗工等を行ったものである。
【０１０３】
また現像方法としても、公知の２成分磁気ブラシ現像法、カスケード現像法、タッチダウン現像法、クラウド現像法等の種々の現像法を用いることが可能である。
【０１０４】
また帯電手段の構成も、前述した実施の形態では所謂接触帯電方法を用いたが、他の構成として従来から用いられているタングステンワイヤーの三方周囲にアルミ等の金属シールドを施し、前記タングステンワイヤーに高電圧を印加することによって生じた正又は負のイオンを感光体ドラムの表面に移動させ、該ドラムの表面を一様に帯電する構成を用いても良いことは当然である。
【０１０５】
尚、前記帯電手段としては前記ローラ型以外にも、ブレード型（帯電ブレード）、パッド型、ブロック型、ロッド型、ワイヤ型等のものでも良い。
【０１０６】
また感光体ドラムに残存するトナーのクリーニング方法としても、ブレード、ファーブラシ、磁気ブラシ等を用いてクリーニング手段を構成しても良い。
【０１０７】
更に前述した実施の形態では画像形成装置としてレーザービームプリンタプリンタを例示したが、本発明はこれに限定する必要はなく、例えば電子写真複写機、ファクシミリ装置、或いはワードプロセッサ等の他の電子写真画像形成装置に使用することも当然可能である。
【０１０８】
【実施例】
実施の形態に併記した。
【０１０９】
【発明の効果】
本発明に係わる現像装置及びプロセスカートリッジのトナー容器と現像容器との溶着をトナー容器の開口部の外側面と現像容器の開口部の内側面とを嵌合し、該嵌合部を溶着するため、トナー容器及び現像容器の溶着用フランジ部がいらず、現像装置及びプロセスカートリッジ及び電子写真画像形成装置のコンパクト化が達成でき、逆に従来のトナー容器及び現像容器の開口フランジ部の正面近くまでトナー容器の内矩を増すことでトナー充填量を大幅に増加することが出来る。
【０１１０】
又、トナーシールを開くフランジ面ではなく、胴体外周面と略同方向の面にシールした場合開口フランジ部がいらず、更なるコンパクト化及びトナー充填量の増加が達成でき、耐圧時にはシールの引っ張られる方向がほぼシール面の方向となり、シールのはがれを大幅に抑制できる。
【０１１１】
更に、プロセスカートリッジの落下・衝撃等でトナーの圧がかかった場合やプロセスカートリッジを本体セット時に真っ直ぐ挿入せず溶着部にひずみがかかった場合、開口フランジ部がないのでその変形による溶着剥がれを抑制することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】トナー容器と現像容器の接合状態の断面図である。
【図２】トナー容器と現像容器の接合状態の部分断面図である。
【図３】プロセスカートリッジを装着した画像形成装置の構成を説明する縦断面図である。
【図４】プロセスカートリッジの構成を説明する縦断面図である。
【図５】トナー容器と現像容器を分離した分解斜視図である。
【図６】プロセスカートリッジの装着部を示す斜視図である。
【図７】プロセスカートリッジの装着部を示す斜視図である。
【図８】トナー収納容器と現像フレームを溶着する場合の模式図である。
【図９】比較例としてのトナー容器と現像容器の接合状態の断面図である。
【図１０】開口規制部材を用いた場合のトナー容器と現像容器を分離した分解斜視図である。
【図１１】溶着リブの実施の形態の説明図である。
【図１２】振動溶着の溶着リブ形状の実施の形態の説明図である。
【図１３】本発明の実施の形態ニの要部従断面図である。
【図１４】本発明の実施の形態ニの従断面図である。
【図１５】図１４のトナーシールの負荷時の状態を示す従断面図である。
【図１６】図１５の要部拡大図である。
【符号の説明】
１…光学系
２…記録媒体
３…搬送手段  ３ａ…カセット  ３ｂ…ピックアップローラ  ３ｃ…給送ローラ  ３ｄ…搬送ローラ  ３ｅ…レジストローラ  ３ｆ…ガイド板  ３ｇ，３ｈ…排出ローラ対  ３ｉ…手差しトレイ  ３ｊ…ローラ
４…転写ローラ
５…定着手段  ５ａ…駆動ローラ  ５ｂ…ヒータ  ５ｃ…定着ローラ
６…排出部
７…感光体ドラム
８…帯電ローラ
９…開口部
１０…現像手段  １０ａ…トナー送り部材  １０ｂ…磁石  １０ｃ…現像ローラ  １０ｄ…現像ブレード
１１…クリーニング手段  １１ａ…クリーニングブレード  １１ｂ…スクイシート  １１ｃ…廃トナー溜め
１２ａ…トナー収納容器（トナー容器）  １２ａ１…開口部  １２ａ２…フランジ  １２ａ３…外側面  １２ａ４…溶着リブ  １２ａ５…（振動溶着用）溶着リブ  １２ａ６…開口部端面  １２ａ７…底面  １２ａ８…胴体  １２ａ９…フラット面  １２ａ１０…リブ  １２ｂ…現像フレーム  １２ｂ１…開口内側面
１２ｂ２…受け形状  １２ｂ３…開口フランジ  １２ｃ…クリーニング容器
１３…装置本体
１４…軸
１５…開閉部材  １５ａ…軸
１６…ガイド部材  １６ａ…ガイド部
１７…シール部材  １７ａ…カバーフィルム  １７ｂ…テアテープ
１８…開口規制部材  １８ａ…開口
１９…端部シール
Ａ…画像形成装置
Ｂ…プロセスカートリッジ
Ｇ…駆動伝達部
Ｓ…シール面
Ｙ，Ｙ１，Ｙ２…溶着面
Ｌ１…溶着リブ幅  Ｌ２…溶着リブ高さ  Ｌ３…（振動溶着用）溶着リブ幅
Ｌ４…（振動溶着用）溶着リブ高さ
Ｈ…溶着ホーン
θ…底面に対する胴体の立上り角度  θ′…シール部材の引っ張られる角度
【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
0003647099.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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