(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ある回転支点を有して、揺動可能なように結合された２つ以上の組立ユニットＡＢで、一方の組立ユニットＡを治具固定にしそれを基準に、もう一方組立ユニットＢの位置だし行う場合に、組立ユニットＡの治具に位置固定された超音波振動子のホーンの部分に、組立ユニットＢの位置だし部分を載置し、超音波発振させることで、組立ユニットＡＢの合わせポイントまで、組立ユニットＢの樹脂形状を溶融整形することを特徴とする超音波振動による位置だし方法。
【請求項２】
組立ユニットＢの位置だしする部分の初期形状はダボ形状であることを特徴とする請求項１記載の超音波振動による位置だし方法。
【請求項３】
組立ユニットＢの形状を溶融整形する場合に、組立ユニットＢの自重あるいは組立ユニットＡＢに付加されているバネ部材等を用いてホーンへの加圧としたことことを特徴とする請求項１記載の超音波振動による位置だし方法。
【請求項４】
溶融整形するための超音波発振装置はねじり振動であることを特徴とする請求項１または請求項３記載の超音波振動による位置だし方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプロセスカートリッジにおける超音波振動による位置だし方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
感光体ドラムのあるクリーナー容器および現像ローラのある現像剤収納容器は多くの構成部品および溶着結合等により離間リブの位置が図２でいう称呼位置よりずれている。また容器の反りかえりおよびたわみ等で左右の高さ差が生じるのが通例である。このため離間リブの高さ補正を行う必要がある。感光体ドラムと現像ローラが均一接触している状態で、離間リブの高さの補正を行うことで、プリンターの離間レバーの一定ストロークに同期して、隙間１ｍｍ以上、左右同間隔を得るようにするものである。
【０００３】
樹脂（ポリスチレン）の離間リブの高さ出し対する従来の方法について
（１）切削する
（２）調整コマを付加する
（３）熱切断あるいは溶かし込み
（３）の手段として、超音波加工により位置だしとして、特開２０００−１５８５３１公報に記載がある。この公報には、成形品のＸＹＺ端面を位置を測定しつつ加工していく場合の例がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
＜離間動作により均一定量の隙間を確保する条件とその方法＞
感光体ドラム４と現像ローラ６が均一接触している状態で、離間レバーの高さの補正を行うことで、プリンターの離間レバー１５の一定ストロークに同期して、隙間１ｍｍ以上、左右同間隔を得るようにするものである。その必要条件は
▲１▼現像ローラ６を支持する容器にある離間リブの材質はポリスチレン。
【０００５】
▲２▼離間リブ寸法は、プリンター基準より、バラツキ約±１．５ｍｍを±０．２ｍｍにする。
【０００６】
▲３▼離間レバー１５は平面であり、現像剤収納容器５が湯どうするので、離間リブは点あたりとなるような複合曲面に仕上げる。
【０００７】
▲４▼組立完成品であり現像剤収納容器５は加工基準に対してバネで押されている状態。
【０００８】
（加工ため押付けると逃げてしまう）また、製品ダメージのない加工方法。
【０００９】
上記の制約条件より、離間レバーの高さの補正を行うにあたり、切削はプロセスカートリッジへの切粉混入を懸念。調整コマは製品コストアップ大。熱切断あるいは溶かし込みは糸引きおよび複合曲面の仕上げ難という問題がある。
【００１０】
また、従来の超音波調整加工（特開２０００−１５８５３１公報）では、上記▲３▼▲４▼には対応が難しい。
【００１１】
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、カラーＣＲＧにおける現像離間距離安定化のためのリブ高さ加工調整する超音波振動による位置だし方法を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明は下記の構成を備えることにより上記課題を解決できるものである。
【００１３】
（１）ある回転支点を有して、揺動可能なように結合された２つ以上の組立ユニットＡＢで、一方の組立ユニットＡを治具固定にしそれを基準に、もう一方組立ユニットＢの位置だし行う場合に、組立ユニットＡの治具に位置固定された超音波振動子のホーンの部分に、組立ユニットＢの位置だし部分を載置し、超音波発振させることで、組立ユニットＡＢの合わせポイントまで、組立ユニットＢの樹脂形状を溶融整形することを特徴とする超音波振動による位置だし方法。
【００１４】
（２）組立ユニットＢの位置だしする部分の初期形状はダボ形状であることを特徴とする前記（１）記載の超音波振動による位置だし方法。
【００１５】
（３）組立ユニットＢの形状を溶融整形する場合に、組立ユニットＢの自重あるいは組立ユニットＡＢに付加されているバネ部材等を用いてホーンへの加圧としたことことを特徴とする前記（１）記載の超音波振動による位置だし方法。
【００１６】
（４）溶融整形するための超音波発振装置はねじり振動であることを特徴とする前記（１）または（３）記載の超音波振動による位置だし方法。
【００１７】
【発明の実施の形態】
現像ローラと感光体ドラムを接触させるプロセスカートリッジにおいて、感光体ドラム押し当てによる現像ローラ表層ゴムの変形防止のため、本プロセスカートリッジが作動しない状態では接触しない為の隙間（約１ｍｍ）を設ける必要がある。
【００１８】
この隙間（約１ｍｍ）を形成する方法として、現像ローラを組み込み支持している現像剤収納容器（ポリスチレン樹脂の成形品）の壁面を押し上げる。いわゆる離間動作を行う（壁面の押し上げはプロセスカートリッジを収納するプリンター本体にあるレバー動作にて行う）。
【００１９】
この時、現像剤収納容器に支持される現像ローラの感光体ドラムとの接合面は、部品の加工寸法誤差および組付精度さらに現像剤収納容器の歪たわみにより、上記、壁面を押し上げても十分な隙間（約１ｍｍ）が確保出来ない場合がある。
【００２０】
その隙間（約１ｍｍ）を現像ローラの長手全域に確保するため、押し上げ壁面に高さ調整用の離間リブ（φ３ダボ）を設けて、その離間リブを溶かして上記寸法ズレおよびたわみ分を補正する。これによりプリンター本体にあるレバーの一定ストローク動作で確実に隙間（約１ｍｍ）を再現させる。本発明はプロセスカートリッジの設けた高さ調整用離間リブの加工方法である。
【００２１】
＜加工治具の構成＞
図１は離間リブの高さ調整用工具イメージを示す斜視図である。
【００２２】
プロセスカートリッジ１は、両側壁に設けられたプリンター支持部３を軸受とした貫通軸で支持された感光体ドラム４をもつクリーナー容器２と、現像ローラ６を支持する現像剤収納容器５のふたつのユニットで構成される。上記、クリーナー容器２と現像剤収納容器５は支持ピン７、７’にて支持されており、現像剤収納容器５はこの支持ピン７を回転中心として、クリーナー容器２に対して揺動できる構造になっている。この揺動軌跡の範囲で感光体ドラム４と現像ローラ６が、接触押し当たるように、ばね８、８’が作用している。
【００２３】
現像剤収納容器５のばね８、８’の押し当て部分の下方部分には離間リブ９，９’（φ３〜４のダボ形状）がある。
【００２４】
クリーナー容器２のプリンター支持部３を治具支持するため、治具側板１０がクリーナー容器２の両サイドに位置されており、クリーナー容器２の両側壁に設けられた把持ダボ１１により、上記治具側板１０にクリーナー容器２が位置決め固定できる治具構成としている。
【００２５】
この時、現像剤収納容器５は治具支持せず、支持ピン７でクリーナー容器２から吊られた状態となっている。離間リブ９，９’には溶着ホーン１２が位置しており、ホーン１２には振動子１３がついている。振動子１３はねじり振動子の為、図中の矢印の方向に振動する。またホーン１２には離間リブ９整形形状１４が掘り込まれている。整形形状１４の掘り込み最下部の位置と、プリンター支持部３の治具受け部との高さ寸法ｈが、本発明で精度を出したい寸法である。
【００２６】
＜隙間（約１ｍｍ）保証する条件＞
図２はプリンター等に装着されているプロセスカートリッジで称呼寸法通りにできている場合の離間状態を示す。
【００２７】
上図は（ａ）離間前の状態での前面図とその側面図であり、プリンターに設置された離間レバー１５と離間リブ９が離れており、この時は感光体ドラム４と現像ローラ６は図中矢視の接点部にて、接触した状態である。プリンターとしての画像生成プロセスはこの状態で行う。
【００２８】
下図は（ｂ）離間した状態での前面図とその側面図であり、プリンターに設置された離間レバー１５の上昇動作に伴って離間リブ９が押し上げられ、揺動中心である支持ピン７を回転中心として、現像剤収納容器５が揺動し現像ローラ６が、感光体ドラム４より離れるで隙間ｓができる。称呼寸法通りの場合は前面図にある感光体ドラム４と現像ローラ６の隙間ｓ１、ｓ２は、ほぼ均一で約１ｍｍ以上確保できる。
【００２９】
図３はプリンター等に装着されているプロセスカートリッジで称呼寸法通りにできていない場合で実際寸法で起こりえるの離間状態を示す。
【００３０】
クリーナー容器２および現像剤収納容器５は多くの構成部品および溶着結合等により離間リブ９の位置が図２でいう称呼位置よりずれている。また容器の反りかえりおよびたわみ等で左右の高さ差が生じるのが通例である。
【００３１】
この状態でプリンターに設置された離間レバー１５の上昇動作によって離間動作を行うと、現像ローラ６と感光体ドラム４との隙間ｓ３、ｓ４は不均一となり最悪隙間ができない場合もありうる。
【００３２】
＜加工方法＞
図４は加工している状態を示す。図４−（１）はプロセスカートリッジを加工治具に載置した状態である。クリーナー容器２は人手およびロボット等により加工治具にセットされる。クリーナー容器２は治具測板１０に基準であるプリンター支持部３と把持ダボ１１により加工治具に位置決め固定される。加工治具ではプリンター支持部３とホーン１２の掘り込み部１４の寸法ｈは固定である。この寸法ｈはプリンターにおける離間レバー１５との位置を保証する寸法となる。載置されたプロセスカートリッジ１の現像剤収納容器５はホーン１２の掘り込み部１４に離間リブ９が入り込み、整形前では溶け代＋容器の位置ズレによりばね８を押しつぶしている状態である。
図４−（２）ホーン１２に超音波振動を掛けて、離間リブ９が溶け出しメルト状になると伴にばね８により、現像剤収納容器５が押し下がってくる。
【００３３】
【加工条件】
材    料：ポリスチレン、φ３円柱形ダボ、Ｈ６ｍｍ溶かし
必要荷重：２５０ｇ以上
発振周波数：約１９ｋＨｚ（ねじり振動の場合固定）
振    幅：６０μｍ以上（〜１２０μｍまでは確認）
加工時間：約８秒以上
ホーン：φ４０ｍｍ
いずれ感光体ドラム４と現像ローラ６が接触し、現像剤収納容器５の押し下がりが停止する。この位置がプリンター支持部３と掘り込み部１４の寸法ｈ位置となる（＝現像剤収納容器５における離間ダボ９、９’間の高さ位置が現像ローラ６の中心軸と平行）。
【００３４】
この時、掘り込み部においては離間リブのポリスチレン樹脂がメルト状になっており、現像剤収納容器５の実使用状態に近い状態（＝変な押し力がない状態）での位置だしとできｈ寸法が高精度に加工できる。
【００３５】
＜ねじり振動子について＞
図５は超音波振動子における縦振動タイプであるであるが、図中矢印が振動方向でこの場合、振動の力が感光体ドラム４と現像ローラ５の接触面に振動アタック懸念あり。
【００３６】
図６は超音波振動子における横振動タイプであるであるが、図中矢印が振動方向でこの場合、離間リブの当接部分のあばれにより、加工ポイントと共振点のずれにより加工安定性に懸念あり。図７は超音波振動子におけるねじり振動タイプであるであるが、図中矢印が振動方向でこの場合、離間リブの当接部分のあばれにより、振幅がことなるより加工安定性に懸念あり。
【００３７】
超音波振動による加工では上記懸案事項があり、離間リブの当接位置があばれてもエネルギー分布に幅があるねじり振動を用いている。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ユニットＡ（感光体ドラム）とユニットＢ（現像ローラ）の隙間を両ユニットの長手全域にわたって高精度に確保することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  離間リブ高さ調整用工具イメージを示す斜視図
【図２】（ａ），（ｂ）  称呼寸法での離間動作図
【図３】（ｃ），（ｄ）  実際寸法での離間動作図
【図４】（１），（２）  加工している状態図
【図５】  超音波振動子における縦振動タイプを示す図
【図６】  超音波振動子における横振動タイプを示す図
【図７】  超音波振動子におけるねじり振動タイプを示す図
【符号の説明】
１  プロセスカートリッジ
２  クリーナー容器
３  プリンター支持部
４  感光体ドラム
５  現像剤収納容器
６  現像ローラ
７  支持ピン（揺動中心）
８  ばね
９  離間リブ
１０  治具側板
１１  把持ダボ
１２  ホーン
１３  振動子
１４  掘り込み部
１５  離間レバー
【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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