(57)【要約】【課題】ユーザーがトナーシールを引き抜き、カートリッジの姿勢を変化させた時に、トナーシールが通過した容器の開口部からのトナー漏れを防止する。また各容器の隙間への部品追加や組立工程を増やすことなく、トナー漏れ経路を遮断する。【解決手段】溶着リブを有する溶着部材（容器蓋部材）と超音波溶着によって接合する構造において、第１の被溶着部材（剤封入容器）は溶着部材との接合面の反対側かつ、第２の被溶着部材（現像容器）に対向する面に溶着リブを有することで、３部品を上下方向で同時溶着する。【選択図】　　　　図１
2004126182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶着リブを有する溶着部材と、
少なくとも２つの被溶着部材とを超音波溶着法によって接合する接合構造において、
前記被溶着部材の前記溶着部材と接合する面の略反対側かつ、第二の被溶着部材に対向する面に、溶着リブが形成されていることを特徴とする接合構造。
【請求項２】
前記溶着部材の溶着リブの頂点を結んだ直線と、前記被溶着部材の溶着リブの頂点を結んだ直線が直交することを特徴とする請求項１に記載の接合構造。
【請求項３】
少なくとも現像部と剤封入部と現像部を覆う蓋部を具備する現像装置において、
前記被溶着部材である剤封入容器は、
上部に位置する蓋部材と、下部に位置する現像容器枠体と同時溶着される請求項１から２の接合構造を備えることを特徴とする現像装置。
【請求項４】
少なくとも像担持体とこの周囲に現像装置を具備するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置は、
現像部と剤封入部と現像部を覆う蓋部を具備し、
被溶着部材である剤封入容器は、上部に位置する蓋部材と、下部に位置する現像容器と同時溶着される請求項１又は２の接合構造を備えることを特徴とする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、例えば電子写真複写機や電子写真プリンター等の電子写真画像形成装置に使用されるプロセスカートリッジまたは現像装置、そしてこれらを用いる電子写真画像形成装置に関する。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成プロセスを用いて記録媒体５２に画像を形成するものである。
【０００３】
例えば、電子写真複写機、電子写真プリンター（ＬＥＤプリンター、レーザービームプリンターなど）、電子写真ファクシミリ装置、および、電子写真ワードプロセッサーなどが含まれる。
【０００４】
ここで、プロセスカートリッジとは、帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと、画像担持体である電子写真感光ドラム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。また、現像装置とは、トナー収容部と現像手段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。
【０００５】
【従来の技術】
従来、現像装置に現像剤をシール部材にて封入した容器を接合し、使用時にシールを引き剥がして使用可能状態とすることで輸送のトナー漏れ等を防止することが一般的に行われている。
【０００６】
近年では、２成分系の現像装置に予め現像スタート剤を封入した剤封入容器を内包する事により、現像装置へのスタート剤補給作業や、現像剤を所定濃度に到達させるための時間消費が不要な、利便性の高い現像装置が提案されている。さらに、この現像装置を使用するにあたり、剤封入容器のシール部材を引き剥がす作業が一般的に行われている。この剤封入容器の先行技術に関しては、特開２００１−２４９５４４号公報、特開２００１−２３６４１３号公報等がある。
【０００７】
剤封入容器は、現像装置に取り付け、かつ、シール部材を引き剥がすため、現像装置と剤封入容器の間に開口部を設けることが一般的に行われている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
プロセスカートリッジの使用時に、ユーザーが剤封入容器のシール部材を引き抜き、プロセスカートリッジの姿勢を変化させたときに、現像装置と剤封入容器の間の開口部からトナーが漏れる可能性がある。
【０００９】
本発明は、現像装置と剤封入容器の間の開口部からのトナー漏れを防止することで、ユーザビリティを向上させたプロセスカートリッジを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は下記の構成を特徴とするカートリッジ及び画像形成装置であり、請求項と対応する番号を付して示せば以下のとおりである。
【００１１】
（１）溶着リブを有する溶着部材と、
少なくとも２つの被溶着部材とを超音波溶着法によって接合する接合構造において、
前記被溶着部材の前記溶着部材と接合する面の略反対側かつ、第二の被溶着部材に対向する面に、溶着リブが形成されていることを特徴とする接合構造。
【００１２】
（２）前記溶着部材の溶着リブの頂点を結んだ直線と、前記被溶着部材の溶着リブの頂点を結んだ直線が直交することを特徴とする（１）に記載の接合構造。
【００１３】
（３）少なくとも現像部と剤封入部と現像部を覆う蓋部を具備する現像装置において、
前記被溶着部材である剤封入容器は、
上部に位置する蓋部材と、下部に位置する現像容器枠体と同時溶着される（１）又は（２）の接合構造を備えることを特徴とする現像装置。
【００１４】
（４）少なくとも像担持体とこの周囲に現像装置を具備するプロセスカートリッジにおいて、
前記現像装置は、
現像部と剤封入部と現像部を覆う蓋部を具備し、
被溶着部材である剤封入容器は、上部に位置する蓋部材と、下部に位置する現像容器と同時溶着される（１）又は（２）の接合構造を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わるカラー電子写真画像形成装置を図面に沿って説明する。以下の説明で長手方向とは記録媒体５２の搬送方向に直交する方向で、電子写真感光体（以下、感光ドラム２）の軸線方向と同一な方向をいう。また、左右とは記録媒体５２の搬送方向からみての左右である。さらに上、下はカートリッジの装着状態における、上、下である。
【００１６】
［画像形成装置の全体の説明］
まずカラー電子写真画像形成装置の全体構成について、図１を参照して概略説明する。
【００１７】
図１はカラートナー画像形成装置の一形態であるカラーレーザービームプリンタの全体構成説明図である。
【００１８】
このカラーレーザービームプリンタの画像形成部は、像担持体である感光ドラム２を備えた４つのプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ（イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色）と、このプロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方に、各色に対応した露光手段５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ（レーザビーム光学走査系）が夫々並列配置されている。
【００１９】
上記画像形成部の下方には、記録媒体５２を送り出す給送手段と、感光ドラム２上に形成されたトナー像を転写する中間転写ベルト５４ａ、及び中間転写ベルト５４ａ上のトナー像を記録媒体５２に転写する２次転写ローラ５４ｄが配置されている。
【００２０】
更に、トナー画像を転写された記録媒体５２を定着する定着手段、記録媒体５２を装置外へ排出し積載する排出手段が配置されている。
【００２１】
ここで記録媒体５２としては、例えば用紙、ＯＨＰシート、あるいは布等である。
【００２２】
本実施例の画像形成装置はクリーナレスシステムの装置であり、感光ドラム２上に残存した転写残トナーは現像手段に取り込んでおり、転写残トナーを回収貯蔵する専用のクリーナーはプロセスカートリッジ内には配置していない。
【００２３】
次に上記画像形成装置の各部の構成について順次詳細に説明する。
【００２４】
［給紙部］
給紙部は、画像形成部へ記録媒体５２を給送するものであり、複数枚の記録媒体５２を積載収納した給送カセット５３ａと、給送ローラ５３ｂ、重送防止のリタードローラ５３ｃ、給送ガイド５３ｄ、レジストローラ５３ｇから主に構成される。
【００２５】
給送ローラ５３ｂは画像形成動作に応じて駆動回転し、給送カセット５３ａ内の記録媒体５２を一枚ずつ分離給送する。記録媒体５２は、給送ガイド５３ｄによってガイドされ、搬送ローラ３ｅ，３ｆを経由してレジストローラ５３ｇに搬送される。
【００２６】
記録媒体５２が搬送された直後は、レジストローラ５３ｇは回転を停止しており、このニップ部に突き当たることにより記録媒体５２は斜行が矯正される。
【００２７】
画像形成動作中にレジストローラ５３ｇは、記録媒体５２を静止待機させる非回転の動作と、記録媒体５２を中間転写ベルト５４ａに向けて搬送する回転の動作とを所定のシーケンスで行い、次工程である転写工程時のトナー像と記録媒体５２との位置合わせを行う。
【００２８】
［プロセスカートリッジ］
プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋは、像担持体である感光ドラム２の周囲に、帯電手段と現像手段を配置し、一体的に構成している。そして、このプロセスカートリッジは装置本体に対して、ユーザが容易に取り外しでき、感光ドラム２が寿命に至った場合に交換する。
【００２９】
本実施例においては、例えば、感光ドラム２の回転回数をカウントし、所定カウント数を越えた場合に、プロセスカートリッジが寿命に至ったことを報知するようにしている。
【００３０】
本実施例の感光ドラム２は負帯電の有機感光体で、直径約３０ｍｍのアルミニウム製のドラム基体上に、通常用いられる感光体層を有しており、最表層に電荷注入層を設けている。そして、所定のプロセススピード、本実施例では約１１７ｍｍ／ｓｅｃで回転駆動される。
【００３１】
電荷注入層は、絶縁性樹脂のバインダーに導電性微粒子として、例えばＳｎＯ２超微粒子を分散した材料の塗工層を用いている。
【００３２】
図４に示すように、感光ドラム２の奥側端部にはドラムフランジ２ｂが固定され、手前端部には非駆動フランジ２ｄが固定されている。ドラムフランジ２ｂと非駆動フランジ２ｄの中心にはドラム軸２ａが貫通しており、ドラム軸２ａとドラムフランジ２ｂ及び非駆動フランジ２ｄは一体となって回転される。すなわち、感光ドラム２はドラム軸２ａの軸を中心に回転される。
【００３３】
ドラム軸２ａの手前側端部は軸受２ｅに回転自在に支持され、軸受２ｅは軸受ケース２ｃに対して固定されている。そして軸受ケース２ｃはプロセスカートリッジのフレームに対して固定されている。
【００３４】
［帯電手段］
帯電手段は接触帯電方法を用いたものである。本実施例においては、帯電部材として帯電ローラ３ａを用いている。
【００３５】
図２に示すように、この帯電ローラ３ａは芯金３ｂの両端部をそれぞれ不図示の軸受部材により回転自在に保持させると共に、押しバネ３ｄによって感光ドラム方向に付勢して感光ドラム２の表面に対して所定の押圧力をもって圧接させており、感光ドラム２の回転に従動して回転する。
【００３６】
３ｃは帯電ローラクリーニング部材であり、本実施例では可撓性を持つクリーニングフィルムである。このクリーニングフィルム３ｅ帯電ローラ３ａの長手方向に並行に配置され、かつ同長手方向に対し一定量の往復運動をする支持部材３ｆに一端を固定され、自由端側近傍の面において帯電ローラ３ａと接触ニップを形成するように配置されている。支持部材３ｆが図示しない駆動手段により長手方向に一定量往復駆動されて帯電ローラ表面がクリーニングフィルム３ｅで摺擦される。これにより帯電ローラ表面の付着物（微粉トナー、外添剤など）の除去がなされる。
【００３７】
なお本実施例の画像形成装置はクリーナレスシステムを採用している。このクリーナレスシステムに関して説明する。
【００３８】
［クリーナレスシステム］
本実施例の画像形成装置におけるクリーナレスシステムの概要をまず説明すると、転写後の感光ドラム２上の転写残トナーを、引き続く感光ドラムの回転に伴い帯電部ａ、露光部ｂを通過させ現像部ｃに持ち運び、現像装置により現像同時クリーニング（回収）するものである。
【００３９】
感光ドラム２面上の転写残トナーは露光部ｂを通るので露光工程はその転写残トナー上からなされるが、転写残トナーの量は少ないため、大きな影響は現れない。
【００４０】
ただ転写残トナーには正規極性のもの、逆極性のもの（反転トナー）、帯電量が少ないものが混在しており、その内の反転トナーや帯電量が少ないトナーが帯電部ａを通過する際に帯電ローラ３ａに付着することで帯電ローラ３ａが許容以上にトナー汚染して帯電不良を生じる事になる。
【００４１】
また感光ドラム面上の転写残トナーの現像装置による現像同時クリーニングを効果的に行わせるためには、現像部ｃに持ち運ばれる感光ドラム上の転写残トナーの帯電極性が正規極性であり、かつその帯電量が現像装置によって感光ドラムの静電潜像を現像できる帯電量である事が必要である。反転トナーや帯電量が適切でないトナーについては感光ドラム上から現像装置に除去・回収できず、不良画像の原因となってしまう。
【００４２】
また近年のユーザニーズの多様化に伴い、写真画像などといった高印字率の画像などの連続印字動作などにより、一度に大量の転写残トナーが発生し、上述したような問題を更に助長させてしまうのである。
【００４３】
そこで本実施例においては、転写部ｄよりも感光ドラム下流側の位置において、感光ドラム２の転写残トナーを均一化するための、転写残トナー（残留現像剤像）均一化手段３ｇを設け、この転写残トナー均一化手段３ｇよりも感光ドラム回転方向下流側で帯電部ａよりも感光ドラム回転方向上流側の位置において、転写残トナーの帯電極性を正規極性である負極性に揃えるためのトナー（現像剤）帯電制御手段３ｈを設けている。
【００４４】
転写残トナー均一化手段３ｇを設けることにより、転写部ｄからトナー帯電制御手段３ｈへ持ち運ばれる感光ドラム上のパターン上の転写残トナーはトナー量が多くても、そのトナーが感光ドラム面に分散分布化され、非パターン化されるので、トナー帯電制御手段３ｈの一部にトナーが集中することがなくなり、該トナー帯電制御手段３ｈによる転写残トナーの全体的な正規極性帯電化処理が常に十分になされて、転写残トナーの帯電ローラ３ａへの付着防止が効果的になされる。また転写残トナー像パターンのゴースト像の発生も防止される。
【００４５】
本実施例では上記転写残トナー均一化手段３ｇとトナー帯電制御手段３ｈは、適度の導電性を持ったブラシ状部材であり、ブラシ部を感光ドラム面上に接触させて配置してある。
【００４６】
またこれらの手段は、図示しない駆動源により感光ドラムの長手方向に移動（往復運動）するようになっている。このようにすることで、転写残トナー均一化手段３ｇとトナー帯電制御手段３ｈが感光ドラム上で同一個所に位置し続けることがなくなり、たとえばトナー帯電制御手段３ｈの抵抗ムラによる過帯電部、帯電不足部が存在したとしても、常に同じ感光ドラム面部分で起こるわけではないため、極小的な転写残トナーの過帯電によって感光ドラム上に融着が発生すること、また帯電不足によって帯電ローラ３ａに転写残トナーが付着することが防止あるいは緩和される。
【００４７】
［露光手段］
本実施例においては、上記感光ドラム２への露光は、レーザー露光手段を用いて行っている。即ち、装置本体から画像信号が送られてくると、この信号に対応して変調されたレーザー光Ｌが、感光ドラム２の一様帯電面に対して走査露光される。そして、感光ドラム２面には画像情報に対応した静電潜像が選択的に形成される。
【００４８】
レーザー露光手段は、固体レーザー素子（不図示）、ポリゴンミラー５１ａ、結像レンズ５１ｂ、反射ミラー５１ｃ等から構成されている。入力された画像信号に基づき発光信号発生器（不図示）により固体レーザー素子が所定タイミングでＯＮ／ＯＦＦ発光制御される。固体レーザー素子から放射されたレーザー光Ｌは、コリメーターレンズ系（不図示）により略平行な光束に変換され、高速回転するポリゴンミラー５１ａにより走査される。そして、結像レンズ５１ｂ、反射ミラー５１ｃを介して感光ドラム２にスポット状に結像される。
【００４９】
この様に感光ドラム２面上には、レーザー光走査による主走査方向の露光と、更に感光ドラム２が回転することによる副走査方向の露光がなされ、画像信号に応じた露光分布が得られる。
【００５０】
即ち、レーザー光Ｌの照射及び非照射により、表面電位が落ちた明部電位と、そうでない暗部電位が形成される。そして、明部電位と暗部電位間のコントラストにより、画像情報に対応した静電潜像が形成される。
【００５１】
［現像手段］
現像手段である現像装置４は、２成分接触現像装置（２成分磁気ブラシ現像装置）であり、図２に示すように、マグネットローラ４ｂを内包した現像剤担持体である現像スリーブ４ａ上にキャリアとトナーからなる現像剤を保持している。現像スリーブ４ａには所定間隙を有して、規制ブレード４ｃが設けられ、現像スリーブ４ａの矢印方向への回転に伴い、現像スリーブ４ａ上に薄層の現像剤を形成する。
【００５２】
現像スリーブ４ａは、図４に示すように、その両側の縮径されたジャーナル部４ａ１にスペーサ４ｋを回転可能に嵌合させることで感光ドラム２と所定間隙を有するように配置され、現像時においては現像スリーブ４ａ上に形成された現像剤が、感光ドラム２に対して接触する状態で現像できるように設定されている。現像スリーブ４ａは現像部において感光ドラム２の回転方向に対してカウンター方向である矢示の時計方向に所定の周速度で回転駆動される。
【００５３】
本実施において用いたトナーは、平均粒径６μｍのネガ帯電トナーを用い、磁性キャリアとしては飽和磁化が２０５ｅｍｕ／ｃｍ３の平均粒径３５μｍの磁性キャリアを用いた。また、トナーとキャリアを重量比８：９２で混合したものを現像剤として用いている。
【００５４】
現像剤が循環している現像剤収納部４ｈは、両端部を除いて長手方向の隔壁４ｄで２つに仕切られている。そして、撹拌スクリュー４ｅＡ，４ｅＢがこの隔壁４ｄを挟んで配置されている。
【００５５】
トナー補給容器から補給されたトナーは、図４に示すように、撹拌スクリュー４ｅＢの奥側に落下し、長手方向の前側に送られながら撹拌され、前側端の隔壁４ｄのない部分を通過する。そして、撹拌スクリュー４ｅＡで更に長手方向の奥側に送られ、奥側の隔壁４ｄのない部分を通り、撹拌スクリュー４ｅＢで送られながら撹拌され、循環を繰り返している。
【００５６】
ここで感光ドラム２に形成された静電潜像を、現像装置４を用いて２成分磁気ブラシ法により顕像化する現像工程と現像剤の循環系について説明する。
【００５７】
現像スリーブ４ａの回転に伴い、現像容器内の現像剤がマグネットローラ４ｂの汲み上げ極で現像スリーブ４ａ面に汲み上げられて搬送される。
【００５８】
その搬送される過程において、現像剤は現像スリーブ４ａに対して垂直に配置された規制ブレード４ｃによって層厚が規制され、現像スリーブ４ａ上に薄層現像剤が形成される。薄層現像剤が現像部に対応する現像極に搬送されると、磁気力によって穂立ちが形成される。感光ドラム２面の静電潜像は、この穂状に形成された現像剤中のトナーによってトナー像として現像される。本例においては、静電潜像は反転現像される。
【００５９】
現像部を通過した現像スリーブ４ａ上の薄層現像剤は引き続き現像スリーブ４ａの回転に伴い現像容器内に入り、搬送極の反発磁界によって現像スリーブ４ａ上から離脱して現像容器内の現像剤溜りに戻される。
【００６０】
現像スリーブ４ａには、不図示の電源から直流（ＤＣ）電圧および交流（ＡＣ）電圧が印加される。本実施の形態では、−５００Ｖの直流電圧と、周波数２０００Ｈｚでピーク間電圧１５００Ｖの交流電圧が印加され、感光ドラム２の露光部にのみ選択的に現像している。
【００６１】
一般に２成分現像法においては交流電圧を印加すると現像効率が増し画像は高品位になるが、逆にかぶりが発生しやすくなるという危険も生じる。このため、通常、現像スリーブ４ａに印加する直流電圧と感光ドラム２の表面電位間に電位差を設けることによって、かぶりを防止することを実現している。より具体的には、感光ドラム２の露光部の電位と非露光部の電位との間の電位のバイアス電圧を印加している。
【００６２】
現像によりトナーが消費されると、現像剤中のトナー濃度が低下する。本実施例では、撹拌スクリュー４ｅＢの外周面に近接した位置にトナー濃度を検知するセンサー４ｇを配置している。現像剤内のトナー濃度が所定の濃度レベルよりも低下したことをセンサー４ｇで検知すると、トナー補給容器から現像装置４内にトナーを補給する命令が出される。このトナー補給動作により現像剤のトナー濃度が常に所定のレベルに維持管理される。
【００６３】
［トナー補給容器］
トナー補給容器５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋは、プロセスカートリッジ１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋの上方に並列配置されており、装置本体１００正面より装着される。
【００６４】
図２に示すように、トナー補給容器の内部に撹拌軸５ｃに固定された撹拌板５ｂとスクリュー５ａが配置され、容器底面にはトナーを排出する排出開口部５ｆが形成されている。スクリュー５ａと撹拌軸５ｃは図５に示すように、その両端を軸受５ｄで回転可能に支持され、片方の最端部には駆動カップリング（凹）５ｅが配置されている。駆動カップリング（凹）５ｅは装置本体の駆動カップリング（凸）６２ｂから駆動伝達を受け、回転駆動される。スクリュー５ａの外形部は、らせんリブ形状となっており、排出開口部５ｆを中心に、らせんのねじれ方向を反転させている。
【００６５】
駆動カップリング（凸）６２ｂの回転により、所定の回転方向にスクリューは回転される。そして、排出開口部５ｆに向かってトナーは搬送され、排出開口部５ｆの開口よりトナーを自由落下させ、プロセスカートリッジにトナーを補給する。撹拌板の回転半径方向の先端部は傾斜しており、トナー補給容器の壁面と摺接する際には、上記先端部はある角度をもって当接される。具体的には、撹拌板の先端側はねじられて、らせん状態になる。このように、撹拌板の先端側がねじれ傾斜することにより軸方向への搬送力が発生し、トナーが長手方向に送られる。
【００６６】
なお、本実施例のトナー補給容器は、２成分現像法に限らず、１成分現像法を用いるプロセスカートリッジまたは現像カートリッジにおいても補給可能であり、またトナー補給容器内に収納される粉体は、トナーだけに限らず、トナー及び磁性キャリアが混合された、いわゆる現像剤であってもよいことは言うまでもない。
【００６７】
［転写手段］
転写手段である中間転写ユニット５４は、感光ドラム２から順次に１次転写されて重ねられた複数のトナー像を、一括して記録媒体５２に２次転写するものである。
【００６８】
中間転写ユニット５４は、矢印方向に走行する中間転写ベルト５４ａを備えており、矢印の時計方向に感光ドラム２の外周速度と略同じ周速度で走行している。この中間転写ベルト５４ａは、周長約９４０ｍｍの無端状ベルトであり、駆動ローラ５４ｂ、２次転写対向ローラ５４ｇ、従動ローラ５４ｃの３本のローラにより掛け渡されている。
【００６９】
さらに、中間転写ベルト５４ａ内には、転写帯電ローラ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫが夫々感光ドラム２の対向位置に回転可能に配置され、感光ドラム２の中心方向に加圧されている。
【００７０】
転写帯電ローラ５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫは不図示の高圧電源より給電され、中間転写ベルト５４ａの裏側からトナーと逆極性の帯電を行い、感光ドラム２上のトナー像を順次中間転写ベルト５４ａの上面に１次転写する。
【００７１】
２次転写部には転写部材として２次転写ローラ５４ｄが、２次転写対向ローラ５４ｇに対向した位置で中間転写ベルト５４ａに圧接している。２次転写ローラ５４ｄは、図示上下に揺動可能で且つ回転する。この時同時に中間転写ベルト５４ａには、バイアスが印加されるので中間転写ベルト５４ａ上のトナー像は記録媒体５２に転写される。
【００７２】
ここで中間転写ベルト５４ａと２次転写ローラ５４ｄは各々駆動されている。記録媒体５２が２次転写部に突入すると、所定のバイアスが２次転写ローラ５４ｄに印加され、中間転写ベルト５４ａ上のトナー像は記録媒体５２に２次転写される。
【００７３】
この時、両者に挟まれた状態の記録媒体５２は転写工程が行われると同時に、図示左方向に所定の速度で搬送され次工程である定着器５６にむけて搬送される。
【００７４】
転写工程の最下流側である中間転写ベルト５４ａの所定位置には、中間転写ベルト５４ａの表面に接離可能なクリーニングユニットが設けてあり、２次転写後に残った転写残トナーを除去する。
【００７５】
クリーニングユニット５５内には、転写残トナーを除去するためのクリーニングブレード５５ａが配置されている。クリーニングユニット５５は不図示の回転中心で揺動可能に取りつけられており、クリーニングブレード５５ａは中間転写ベルト５４ａに食い込む方向に圧接している。クリーニングユニット５５内に取りこまれた転写残トナーは、送りスクリュー５５ｂにより廃トナータンク（不図示）へ搬送され貯蔵される。
【００７６】
ここで中間転写ベルト５４ａとしてはポリイミド樹脂からなるものを用いることができる。その他の材質としてはポリイミド樹脂に限定されるものではなく、ポリカーボネイト樹脂や、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリフッ化ビニリデン樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリエーテルサルフォン樹脂、ポリウレタン樹脂などのプラスチックや、フッ素系、シリコン系のゴムを好適に用いることができる
［定着部］
前記現像手段によって感光ドラム２に形成されたトナー像は、中間転写ベルト５４ａを介して記録媒体５２上に転写される。そして、定着器５６は、記録媒体５２に転写されたトナー像を熱を用いて記録媒体５２に定着させる。
【００７７】
図１に示すように、定着器５６は、記録媒体５２に熱を加えるための定着ローラ５６ａと記録媒体５２を定着ローラ５６ａに圧接させるための加圧ローラ５６ｂを備えており、各ローラは中空ローラである。その内部にそれぞれヒータ（不図示）を有している。そして、回転駆動されることによって同時に記録媒体５２を搬送する。
【００７８】
即ちトナー像を保持した記録媒体５２は定着ローラ５６ａと加圧ローラ５６ｂとにより搬送されると共に、熱及び圧力を加えられることによりトナー像が記録媒体５２に定着される。定着後の記録媒体５２は、排出ローラ５３ｈ，５３ｊにより排出され、装置本体１００上のトレー５７に積載される。
【００７９】
［プロセスカートリッジ及びトナー補給容器の装着］
次に、プロセスカートリッジ及びトナー補給容器の装着手順を図２、図３、図４及び図５を用いて説明する。装置本体１００の正面には、開閉自在な前ドア５８が配置されており、この前ドア５８を手前に開くと、プロセスカートリッジ及びトナー補給容器を挿入する開口部が露出される。
【００８０】
プロセスカートリッジを挿入する開口部には、回動可能に支持された芯決め板５９が配置されており、プロセスカートリッジを挿抜する場合は、この芯決め板５９を開放した後に行う。
【００８１】
装置本体１００内には、プロセスカートリッジの装着を案内するガイドレール６０と、トナー補給容器の装着を案内するガイドレール６１が固定されている。
【００８２】
プロセスカートリッジ及びトナー補給容器の装着方向は、感光ドラム２の軸線方向と平行な方向であり、ガイドレール６０、６１も同様な方向に配置されている。プロセスカートリッジ及びトナー補給容器は、一旦、上記ガイドレール６０、６１に沿って装置本体１００内の手前から奥側にスライドされ挿入される。
【００８３】
プロセスカートリッジが最奥部まで挿入されると、ドラムフランジ２ｂの中心穴２ｆに装置本体の芯決め軸６６が挿入され、感光ドラム２の奥側の回転中心位置が装置本体に対して決められる。またこれと同時にドラムフランジ２ｂに形成された駆動伝達部２ｇと駆動カップリング（凸）６２ａが連結され、感光ドラム２の回転駆動が可能となる。本発明で用いた駆動伝達部２ｇはねじれた三角柱形状をなしており、本体からの駆動力が加わることで駆動が伝達されると共に、感光ドラム２を奥側に引き込む力を発生させている。
【００８４】
さらに、後側板６５には、プロセスカートリッジを位置決めする支持ピン６３が配置されており、この支持ピン６３がプロセスカートリッジのフレームに挿入され、プロセスカートリッジのフレームの位置が固定される。
【００８５】
装置本体１００の手前側には、回動可能な芯決め板５９が配置されており、この芯決め板５９に対してプロセスカートリッジの軸受ケース２ｃが支持固定される。これら一連の挿入動作により、感光ドラム２とプロセスカートリッジは装置本体に対して位置決めされる。
【００８６】
一方、トナー補給容器は最奥部まで挿入されると、後側板６５から突出した支持ピン６４に対して固定される。またこれと同時に駆動カップリング（凹）５ｅと駆動カップリング（凸）６２ｂが連結され、スクリュー５ａおよび撹拌軸５ｃの回転駆動が可能となる。
【００８７】
（現像ユニットの詳細構成）
現像装置４を図２を用いて再度説明すると、現像容器４ｆに、内部にマグネット４ｂを配設した現像スリーブ４ａ、撹拌スクリュー４ｅＡ、４ｅＢ及びこれら撹拌スクリューの間に形成された隔壁４ｄにより構成されており、これらを内包した状態で、現像容器蓋４ｎが現像容器４ｆに超音波溶着によって固定されている。
【００８８】
現像容器蓋４ｎにはトナー補給用の開口１ｂが長手一端に形成されており、この開口部から、現像装置４に担持されたトナー濃度制御手段１４０の信号に基づき、トナー補給機構５よりトナーを補給する。
【００８９】
現像装置４にはスタート剤（予め所定の濃度に混合された現像キャリヤとトナー）を封入した剤封入容器１４１が装置４の中に開口１４１ａが下向きなるように、装着部１４１ｅが現像容器４ｆの装着溝４ｒにセットされている。この前記開口１４１ａは剤封入容器１４１の長手方向ほぼ全域に形成されており、この開口１４１ａを封止するように現像剤シール部材１４２が貼り付けられている。現像剤シール部材１４２はフィルム状であり、材質としてはポリエステルフィルム、ナイロンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、あるいはこれらのラミネート品、あるいはポリエステルフィルムとアルミ箔のラミネート品等が好適であるが、本実施例ではポリエステルフィルム／ナイロンフィルム／ポリエチレンフィルムのラミネート品を用いた。また貼り付け方法としては熱溶着、接着等があるが、本実施例では熱溶着を用いた。
【００９０】
剤封入容器１４１の長手方向一端面には前記シール部材１４２を貼り付けた後にスタート剤を充填するための充填口１４１ｂが形成されており、スタート剤を充填した後にキャップ１４３にて封止する構成をとっている。また反対側の端面には、突起１４１ｃが形成されており、現像容器４ｆに形成された溝４ｐに前記突起１４１ｃが嵌合するようになっている。
【００９１】
なお、前述したシール部材１４２は長手方向の１端が折り返され、前記突起１４１ｃと溝４ｐとの間に挟持され、先端がユニット外に突出しており、この先端部１４２ａをユーザーが把持し引き抜くことでスタート剤が現像剤収納部４ｈに放散される。また、前述した突起１４１ｃと現像容器４ｆの接合部からの現像剤漏れを防止するため、突起１４１ｃの両サイドにリブ１４１ｄを複数形成し、Ｚ方向において、このリブ１４１ｄと交互に配置された前記溝部４ｐ両サイドのリブ４ｓとの圧入勘合により、いわゆるラビリンス構造を形成している。
【００９２】
また、少なくとも突起部１４１ｃ下部と溝４ｐとの間に容器間シール部材１４４を配置し、突起下部からの現像剤漏れを防止すると同時に、現像剤シール部材１４２に付着した現像剤の拭き取りも行っている。
【００９３】
また、現像容器蓋４ｎの固定は、現像容器４ｆの溝部４ｐに剤封入容器１４１を装着した状態で、超音波溶着によって行われている。溶着部分より内側のラビリンス部Ｘ方向の隙間（図９点線部）からトナーが侵入し、容器間シール部材１４４と現像容器溝部４ｐの隙間を通過し、トナー漏れが発生する可能性がある。よって、剤封入容器１４１の第１リブ１４１ｄ１と第２リブ１４１ｄ２の間に天板１４１ｇを、さらには、天板の裏側に溶着リブ１４１ｆを設け、現像容器蓋４ｎが溶着ホーンによって溶着される際に、同時に、段差部４ｑと溶着リブ１４１ｆが溶着されて、ラビリンス部の隙間へのトナー漏れ経路を遮断している。
【００９４】
剤封入容器の溶着リブ１４１ｆは略三角形状をしており、その頂点を結んだ稜線は、Ｚ方向であり、段差部４ｑの幅とほぼ同等である。また、現像容器蓋の溶着リブ４ｎ１も略三角形状をしており、その頂点を結んだ稜線は、Ｘ方向であり、溶着リブ１４１ｆと直交関係になっている。
【００９５】
本実施例では、現像容器蓋４ｎの溶着リブ４ｎ１と、剤封入容器１４１の溶着リブ１４１ｆの位置は略上下関係にあるが、溶着ホーンの超音波振動が伝わり、溶着リブ１４１ｆが溶ける範囲であれば、上下溶着リブの相互位置関係に限定はない。
【００９６】
ところで、現像装置４を装置本体に対し軸方向（長手方向）に着脱する構成においては、現像装置の天面は平面であることが望ましい。即ちトナー補給機構が現像装置４の上部に位置するため、現像装置４の移動（着脱）を阻害するような凹凸は設けられないからである。更に上記トナー補給機構も装置本体に対し着脱可能な構成である場合、装着順序の限定を与えないためには、上記平面形状はより重要となる。この天面の平面形状を達成するためには、前記剤封入容器１４１を現像装置４の現像容器蓋４ｎの上に載せる構成では達成することが困難であり、前述したように現像装置４の中に納める構成とした。
【００９７】
またトナー補給開口１ｂと剤封入容器１４１の配置関係であるが、両者を長手方向で交差しない位置関係に配置し、かつ前述した突起１４１ｃをトナー補給開口１ｂと長手反対方向に配設する事によりトナー補給とスタート剤補給、及び現像剤シールの引き抜きの成立をはかっている。
【００９８】
なお、剤封入容器１４１は上述したように現像装置４内に納める構成としたので、限られた空間で最大の容積を得るため、略直方体形状としている。
【００９９】
因みに、本発明では剤封入容器１４１を現像容器４ｆにセットした後、現像容器蓋４ｎを固定する構成をとったが、この蓋を着脱自在とすれば、剤封入容器１４１も着脱可能となり、現像装置を再生可能とする事も容易である。
【０１００】
また、本実施例は画像形成装置本体に対し着脱自在なプロセスカートリッジに、本発明を実施した現像装置を具備する構成としたが、本発明はこれに限らず、現像装置が単独で画像形成装置に着脱自在な構成においても有効であることは明白である。
【０１０１】
【発明の効果】
以上説明してきたように、本発明によれば、剤封入容器と現像容器のラビリンス部以外にも、現像容器蓋の超音波溶着の際、同時に、剤封入容器と現像容器を上下方向にも溶着させて、トナー漏れ経路を完全に遮断することができる。よって、ユーザビリティーが向上する。
【０１０２】
また、部品、組立工程を増やすことなく、目的を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係わる画像形成装置本体の断面図
【図２】本発明に係わるプロセスカートリッジ及びトナー補給容器の断面図
【図３】本発明に係わる画像形成装置本体の概略斜視図
【図４】本発明に係わる剤封入容器全体の斜視図
【図５】本発明に係わるプロセスカートリッジ（現像装置部）の長手方向断面図である。
【図６】本発明に係わるプロセスカートリッジ（現像装置部）の平面方向断面図である。
【図７】本発明に係わる開口部側から見た剤封入容器溶着リブの斜視図
【図８】本発明に係わる接合構造を示した概略断面図
【図９】本発明に係わる現像容器と剤封入容器の上部から見た概略図
【符号の説明】
１Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋ：プロセスカートリッジ
１ａ：フレーム
１ａ１：ガイドリブ
１ｂ：補給開口部，
１ｃ：露光開口
１ｄ：補給口シャッター
１ｄ１：開口
１ｄ２：ラック
１ｅ：第１の押さえ部材
１ｅ１：開口
１ｅ２：ガイドリブ
１ｅ３：シール部材
１ｅ４：ガイドピン
１ｆ：第２の押さえ部材
１ｇ：補給口カバー
１ｇ１：溝
１ｈ：シャッター開閉カム
１ｈ１：ギヤ部
１ｈ２：ピン
１ｈ３：回転中心
１ｈ４：カム部
１ｈ５、１ｈ６：係合部
１ｉ：ロック部材
１ｉ１：爪
１ｉ２：解除部
１ｊ：シール部材
１ｋ：レーザーシャッター
１ｋ１：開閉部
２：感光ドラム
２ａ：ドラム軸
２ｂ：ドラムフランジ
２ｃ：軸受ケース
２ｄ：非駆動フランジ
２ｄ１：リブ
２ｄ２：係止リブ
２ｄ３：穴
２ｅ：軸受
２ｆ：中心穴
２ｇ：駆動伝達部
３：帯電装置
３ａ：帯電ローラ
３ｂ：芯金
３ｃ：帯電ローラクリーニング部材
３ｄ：押しバネ
３ｅ：クリーニングフィルム
３ｆ：支持部材
３ｇ：転写残トナー均一化手段
３ｈ：トナー帯電制御手段
４：現像装置
４ａ：現像スリーブ
４ａ１：ジャーナル部
４ｂ：マグネットローラ
４ｃ：規制ブレード
４ｄ：隔壁
４ｅＡ，４ｅＢ：撹拌スクリュー
４ｆ：現像容器
４ｇ：センサー
４ｈ：現像剤収納部
４ｊ：軸受
４ｋ：スペーサ
４ｍ：係止リブ
４ｎ：現像容器蓋
４ｎ１：溶着リブ
４ｐ：溝部
４ｑ：段差部
４ｒ：装着溝
４ｓ：リブ
５Ｙ，５Ｍ，５Ｃ，５Ｋ：トナー補給容器
５ａ：スクリュー
５ｂ：撹拌板
５ｃ：撹拌軸
５ｄ：軸受
５ｅ：駆動カップリング（凹）
５ｆ：排出開口部
５ｆ１：排出口カバー
５ｆ２：押さえ部材
５ｆ２ａ：ピン
５ｆ２ｂ：開口
５ｆ２ｃ：スリット
５ｆ３：排出口シャッター
５ｆ３ａ：回転中心
５ｆ３ｂ，５ｆ３ｂ’：開口部
５ｆ３ｃ：スリット
５ｆ５：開口
５ｆ６：シール部材
５ｈ：レール
５１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｋ：露光手段，
５１ａ：ポリゴンミラー
５１ｂ：結像レンズ
５１ｃ：反射ミラー
Ｌ：レーザー光
５２：記録媒体
５３：給送手段
５３ａ：給送カセット
５３ｂ：給送ローラ
５３ｃ：リタードローラ
５３ｄ：給送ガイド
５３ｅ，５３ｆ：搬送ローラ
５３ｇ：レジストローラ
５３ｈ，５３ｊ：排出ローラ
５４：中間転写ユニット
５４ａ：中間転写ベルト
５４ｂ：駆動ローラ
５４ｃ：従動ローラ
５４ｄ：２次転写ローラ
５４ｆＹ，５４ｆＭ，５４ｆＣ，５４ｆＫ：転写帯電ローラ
５４ｇ：２次転写対向ローラ
５５：転写クリーニングユニット
５５ａ：クリーニングブレード
５５ｂ：送りスクリュー
５６：定着器
５６ａ：定着ローラ
５６ｂ：加圧ローラ
５７：トレー
５８：前ドア
５９：芯決め板
６０，６１：ガイドレール
６２ａ，６２ｂ：駆動カップリング
６３，６４：支持ピン
６５：後側板
６６：芯決め軸
６７，６８：ピン
１００：装置本体
ａ：帯電部
ｂ：露光部
ｃ：現像部
ｄ：転写部
１４０：トナー濃度制御手段
１４１：剤封入容器（現像剤充填容器）
１４１ａ：開口
１４１ｂ：充填口
１４１ｃ：突起
１４１ｄ：リブ
１４１ｅ：装着部
１４１ｆ：溶着リブ
１４１ｇ：天板
１４２：現像剤シール部材
１４２ａ：先端部
１４３：キャップ
１４４：容器間シール部材
【図１】
2004126182.tif 000003
【図２】
2004126182.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
2004126182.tif 000008
【図７】
2004126182.tif 000009
【図８】
2004126182.tif 000010
【図９】
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