(57)【要約】【課題】いわゆるインパルスシール式の溶着装置を用いて、コンパクト化、省スペース化が可能なプロセスカートリッジを得る。【解決手段】感光体ドラム７に形成された静電潜像を現像する現像ローラ９ｃと、該現像ローラ９ｃにトナーを排出するトナー排出口１１ｃの周囲をトナーシールフィルム１３にて溶着固定したトナー収納容器１１と、を有するプロセスカートリッジＢの製造方法であって、前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンＰを形成するヒーターリボン６２の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材６８を備え、該規制部材６８は、ヒーターリボン６２の溶着面に対し０．１ｍｍ低い段差Ｇを有して配置されている。そして、トナーシールフィルム１３を、ヒーターリボン６２により所定圧で加圧しながら、該ヒーターリボン６２に所定時間通電して加熱することにより、トナー排出口１１ｃの周囲にヒーターリボン６２を溶着固定する。【選択図】　　　図４
2004029055.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
現像手段を内蔵する画像形成装置本体に着脱可能で、かつ現像剤が充填された現像剤収納容器本体を有し、該現像剤収納容器本体に形成された現像剤排出用の細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器の製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材とを備えると共に、該規制部材は、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、
ことを特徴とする現像剤収納容器の製造方法。
【請求項２】
現像手段を内蔵する画像形成装置本体に着脱可能で、かつ現像剤が充填された現像剤収納容器本体を有し、該現像剤収納容器本体に形成された現像剤排出用の細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器の製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と該帯状発熱体に近接配置されて補強用の熱溶着パターンを形成する補助発熱体との間に介在する規制部材とを備え、該規制部材は、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体及び補助発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、
ことを特徴とする現像剤収納容器の製造方法。
【請求項３】
前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする請求項１または２記載の現像剤収納容器の製造方法。
【請求項４】
前記現像剤収納容器が、前記現像剤シール部材を前記容器開口部の長手方向に沿って引き裂いて開封する構成を有している
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法。
【請求項５】
前記規制部材は、表面硬さがブリネル硬度８５以上で、かつ縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２以上である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法。
【請求項６】
前記帯状発熱体は線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下である
ことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法。
【請求項７】
画像形成装置本体に備えた像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材を備えると共に、該規制部材は、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、
ことを特徴とする現像カートリッジの製造方法。
【請求項８】
画像形成装置本体に備えた像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と該帯状発熱体に近接配置されて補強用の熱溶着パターンを形成する補助発熱体との間に介在する規制部材とを備え、該規制部材は、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体及び補助発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、
ことを特徴とする現像カートリッジの製造方法。
【請求項９】
前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする請求項７または８記載の現像カートリッジの製造方法。
【請求項１０】
前記現像カートリッジが、前記容器開口部の長手方向寸法よりも長くかつ中間部を折り返して引き出された前記現像剤シール部材を、前記容器開口部の長手方向に沿って引き裂いて開封する構成を有している
ことを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法。
【請求項１１】
前記規制部材は、表面硬さがブリネル硬度８５以上で、かつ縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２以上である
ことを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法。
【請求項１２】
前記帯状発熱体は線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下である
ことを特徴とする請求項７ないし９のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法。
【請求項１３】
静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材を備えると共に、該規制部材は、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、
ことを特徴とするプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項１４】
静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と該帯状発熱体に近接配置されて補強用の熱溶着パターンを形成する補助発熱体との間に介在する規制部材とを備え、該規制部材は、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体及び補助発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、
ことを特徴とするプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項１５】
前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする請求項１３または１４記載のプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項１６】
前記プロセスカートリッジが、前記容器開口部の長手方向寸法よりも長くかつ中間部を折り返して引き出された前記現像剤シール部材を、前記容器開口部の長手方向に沿って引き裂いて開封する構成を有している
ことを特徴とする請求項１３ないし１５のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項１７】
前記規制部材は、表面硬さがブリネル硬度８５以上で、かつ縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２以上である
ことを特徴とする請求項１３ないし１５のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項１８】
前記帯状発熱体は線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下である
ことを特徴とする請求項１３ないし１５のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項１９】
通電により加熱されてシール部材を対象物に溶着固定可能な帯状発熱体と、該帯状発熱体を支持する発熱体支持ブロックと、を備えた溶着装置において、
前記発熱体支持ブロックに、前記帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材を設けると共に、該規制部材を、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置した、
ことを特徴とする溶着装置。
【請求項２０】
通電により加熱されてシール部材を対象物に溶着固定可能な帯状発熱体と、該帯状発熱体に近接配置された補助発熱体と、前記帯状発熱体及び補助発熱体を支持する発熱体支持ブロックと、を備えた溶着装置において、前記発熱体支持ブロックに、前記帯状発熱体の長手方向への加熱膨張による変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と前記補助発熱体との間に介在する規制部材を設け、該規制部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置した、
ことを特徴とする溶着装置。
【請求項２１】
前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする請求項１９または２０記載の溶着装置。
【請求項２２】
前記溶着装置は前記帯状発熱体及び前記補助発熱体の溶着面に、表面保護のための絶縁被覆を施し、溶着対象である被溶着物と接触させない構成であることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法。
【請求項２３】
前記溶着装置は前記帯状発熱体及び前記補助発熱体の溶着面に、表面保護のための絶縁被覆を施し、溶着対象である被溶着物と接触させない構成であることを特徴とする請求項７ないし１２のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法。
【請求項２４】
前記溶着装置は前記帯状発熱体及び前記補助発熱体の溶着面に、表面保護のための絶縁被覆を施し、溶着対象である被溶着物と接触させない構成であることを特徴とする請求項１３ないし１８のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法。
【請求項２５】
前記溶着装置は前記帯状発熱体及び前記補助発熱体の溶着面に、表面保護のための絶縁被覆を施し、溶着対象である被溶着物と接触させない構成であることを特徴とする請求項１９ないし２１のいずれかに記載の溶着装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、静電式複写機やプリンタ等の画像形成装置の現像装置に供給される現像剤が収容された現像剤収納容器、現像カートリッジ、及びプロセスカートリッジの製造方法、並びにこれらに用いる溶着装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真画像形成プロセスを用いて、記録用紙等の記録媒体に画像を形成する電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置という）としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置、及びワードプロセッサなどが含まれる。
【０００３】
ここで、現像カートリッジとは、現像手段と現像剤容器とを一体的にカートリッジ化し、画像形成装置本体に着脱可能としたものであり、少なくとも現像手段を有している。また、プロセスカートリッジとは、像担持体としての電子写真感光体（以下、感光体ドラムという）、該感光体ドラムに作用するプロセス手段としての帯電手段、現像手段及びクリーニング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したもの、または、帯電手段、現像手段、クリーニング手段のうち少なくとも一つと、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したもの、或いは、少なくとも現像手段と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したものをいう。
【０００４】
ところで、画像形成装置においては、従来から、感光体ドラムと該感光体ドラム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、格段に操作性の向上を図ることができる。このため、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。また、現像手段と現像剤容器とを一体的にカートリッジ化し、装置本体に着脱可能とした現像カートリッジも用いられている。
【０００５】
このような、プロセスカートリッジ及び現像カートリッジは、現像手段を内蔵する画像形成装置本体に現像剤（以下、トナーという）を供給するトナー収納容器を有している。
【０００６】
このトナーは、画像形成プロセスの進行に伴って消費されるため、適時に補給を行う必要があり、このトナー補給にはトナー収納容器が用いられている。そして、このトナー収納容器には、複写機等にトナーを一度に補給するトナー収納容器のほかに、コンピュータ、ファクシミリ、ＣＡＤ等の情報機器端末装置のプリンタに使用されるプロセスカートリッジのトナー収納容器としても用いられている。また、多色画像形成装置の現像カートリッジのトナー収納容器としても用いられている。
【０００７】
ここで、プロセスカートリッジのトナー収納容器を一例として説明すると、主にプロセスカートリッジのトナー排出口をシール部材でシールし、本体へトナーを排出する際には、該シール部材を外部から引き抜き除去して開封する操作を行うことにより、容器内に収納されているトナーを、開封されたトナー排出口から感光体ドラム側へ排出させて補給する。このために、一般的にトナーシールフィルムと呼ばれるトナー排出口を封止するシール部材が用いられている。
【０００８】
前記トナーシールフィルムとしては、一軸延伸発泡ポリプロピレン（以下、１軸延伸発泡ＰＰと記す）にシーラント層をラミネートしたフィルム、ポリエステル・延伸ナイロン・低密度ポリエチレンにシーラント層をラミネートしたフィルムなどが一般的に用いられ、シーラント層としてはエチレン＝酢酸ビニル共重合体系のものが用いられている。
【０００９】
また、最近では、このトナーシールフィルムを直線的に安定的に開封するための補助手段として予め『ハーフカット』（トナーシールフィルムを貫通しない）と呼ばれる切りこみ線を加工し、この切りこみ線に沿って開封されるトナーシールフィルムも用いられている。
【００１０】
前記トナーシールフィルムの固着方法としては、主に熱溶着や両面テープなどに代表される粘着材を用いた接着がその手段として採用されているが、該トナーシールフィルムを、トナー収納容器に熱溶着にて固着する場合の主たる一例としては、例えばヒートシール式やインパルスシール式が知られている。
【００１１】
ここで、ヒートシール式について概要を述べると、予め電熱線等によって蓄熱されたシール治具を溶着対象（トナーシールフィルム及びトナー収納容器）に圧着してトナーシールフィルムとトナー収納容器を溶着する。シール治具の溶着面には、その形跡として溶着跡を残すための熱溶着パターンが形成されており、そのシール治具を一定の時間圧着することによってトナーシールフィルムを固着する。
【００１２】
一方のインパルスシール式について概要を述べると、非溶着時のシール治具はほぼ常温状態であり、圧着時のみ通電することにより加熱昇温してトナーシールフィルムを溶着し、通電が終了すると直ちに常温にもどる。そのシール治具は、母体となるヒーター取り付けブロック（後述する「ホルダ」の別称）と、熱溶着パターンを形成するヒーターリボンから構成されている。
【００１３】
ヒーターリボンは、厚さ０．３ｍｍ程度のニッケル−クロム鋼、或いはステンレスなどの板金から成り、熱溶着パターンと略同一の形状を有していて、該ヒーターリボンと、電極から通電するための取付板とが一体となった形で形成されたものである。
【００１４】
一般的には、ヒーター取付ブロックとヒーターリボンとは、共に導電性の金属が用いられているために、治具組立の際は、これらの間に絶縁性シートやカバーを介在させたり、又はこれらを絶縁性シートやカバーで被覆したりする。この絶縁シートとして、主にテフロン（登録商標）クロス基材の保護テープなどが用いられている。
【００１５】
このヒーターリボンに通電、すなわち電圧を印加すると、熱溶着パターンに沿って圧着温度が上昇し、溶着対象物が溶着される。よって、ヒートシール式と比較した場合のインパルスシール式のメリットは以下の通りとなる。
▲１▼　溶着治具は溶着時（加圧・電圧印加）以外は、ほぼ常温状態であるため、合間のメンテナンス作業が容易である。
▲２▼　ヒートシール式よりも速い工程時間の設定が可能である。
▲３▼　装置規模の簡略化（省電力・省駆動力）が可能である。
【００１６】
以上のように、装置の維持・コストの面で利点があるため、最近はインパルスシール式によるトナーシールフィルムの溶着も多く採用されている。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、年々コンパクト化が要求されるトナー収納容器、現像カートリッジ、及びプロセスカートリッジへのインパルスシール式によるトナーシール溶着においては、以下のような課題が新たに発生していた。
【００１８】
すなわち、例えば、トナーシールフィルムをトナー収納容器に溶着固定する際、かなり制限された溶着範囲の中で溶着を行う場合に、ヒーターリボンが加熱によって膨張し、溶着範囲を越えて溶着してしまうおそれがある。また、ヒーターリボンの加熱膨張によって、ヒーターリボンを覆っている絶縁被覆が破れる場合がある。
【００１９】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、いわゆるインパルスシール式の溶着装置を用いて、コンパクト化、省スペース化が可能な現像剤収納容器、現像カートリッジ、及びプロセスカートリッジの製造方法、並びにその製造方法に用いる溶着装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、現像手段を内蔵する画像形成装置本体に着脱可能で、かつ現像剤が充填された現像剤収納容器本体を有し、該現像剤収納容器本体に形成された現像剤排出用の細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器の製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材とを備えると共に、該規制部材は、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、ことを特徴とする。
【００２１】
請求項２に記載の発明は、現像手段を内蔵する画像形成装置本体に着脱可能で、かつ現像剤が充填された現像剤収納容器本体を有し、該現像剤収納容器本体に形成された現像剤排出用の細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器の製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と該帯状発熱体に近接配置されて補強用の熱溶着パターンを形成する補助発熱体との間に介在する規制部材とを備え、該規制部材は、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体及び補助発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、ことを特徴とする。
【００２２】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法において、前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする。
【００２３】
請求項４に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法において、前記現像剤収納容器が、前記現像剤シール部材を前記容器開口部の長手方向に沿って引き裂いて開封する構成を有していることを特徴とする。
【００２４】
請求項５に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法において、前記規制部材は、表面硬さがブリネル硬度８５以上で、かつ縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２以上であることを特徴とする。
【００２５】
請求項６に記載の発明は、請求項１ないし３のいずれかに記載の現像剤収納容器の製造方法において、前記帯状発熱体は線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下であることを特徴とする。
【００２６】
請求項７に記載の発明は、画像形成装置本体に備えた像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材を備えると共に、該規制部材は、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、ことを特徴とする。
【００２７】
請求項８に記載の発明は、画像形成装置本体に備えた像担持体に形成された静電潜像を、現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能な現像カートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と該帯状発熱体に近接配置されて補強用の熱溶着パターンを形成する補助発熱体との間に介在する規制部材とを備え、該規制部材は、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体及び補助発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、ことを特徴とする。
【００２８】
請求項９に記載の発明は、請求項７または８のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法において、前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする。
【００２９】
請求項１０に記載の発明は、請求項７ないし９のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法において、前記現像カートリッジが、前記容器開口部の長手方向寸法よりも長くかつ中間部を折り返して引き出された前記現像剤シール部材を、前記容器開口部の長手方向に沿って引き裂いて開封する構成を有していることを特徴とする。
【００３０】
請求項１１に記載の発明は、請求項７ないし９のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法において、前記規制部材は、表面硬さがブリネル硬度８５以上で、かつ縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２以上であることを特徴とする。
【００３１】
請求項１２記載の発明は、請求項７ないし９のいずれかに記載の現像カートリッジの製造方法において、前記帯状発熱体は線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下であることを特徴とする。
【００３２】
請求項１３記載の発明は、静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材を備えると共に、該規制部材は、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、ことを特徴とする。
【００３３】
請求項１４に記載の発明は、静電潜像が形成される像担持体と、該像担持体に形成された静電潜像を現像剤を用いて現像する現像剤担持体と、該現像剤担持体に向けて現像剤を排出すべく形成された細長状の容器開口部の周囲を現像剤シール部材にて溶着固定して封止した現像剤収納容器とを有し、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジの製造方法において、
前記溶着固定に用いる溶着装置は、熱溶着パターンを形成する帯状発熱体と、該帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と該帯状発熱体に近接配置されて補強用の熱溶着パターンを形成する補助発熱体との間に介在する規制部材とを備え、該規制部材は、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置され、
前記現像剤シール部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体にて所定圧で加圧しながら、該帯状発熱体及び補助発熱体に所定時間通電して加熱することにより、前記容器開口部の周囲に溶着固定する、ことを特徴とする。
【００３４】
請求項１５に記載の発明は、請求項１３または１４のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法において、前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする。
【００３５】
請求項１６に記載の発明は、請求項１３ないし１５のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法において、前記プロセスカートリッジが、前記容器開口部の長手方向寸法よりも長くかつ中間部を折り返して引き出された前記現像剤シール部材を、前記容器開口部の長手方向に沿って引き裂いて開封する構成を有していることを特徴とする。
【００３６】
請求項１７に記載の発明は、請求項１３ないし１５のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法において、前記規制部材は、表面硬さがブリネル硬度８５以上で、かつ縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２以上であることを特徴とする。
【００３７】
請求項１８に記載の発明は、請求項１３ないし１５のいずれかに記載のプロセスカートリッジの製造方法において、前記帯状発熱体は線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下であることを特徴とする。
【００３８】
請求項１９に記載の発明は、通電により加熱されてシール部材を対象物に溶着固定可能な帯状発熱体と、該帯状発熱体を支持する発熱体支持ブロックと、を備えた溶着装置において、
前記発熱体支持ブロックに、前記帯状発熱体の加熱膨張による長手方向への変位を抑える規制部材を設けると共に、該規制部材を、前記帯状発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置した、ことを特徴とする。
【００３９】
請求項２０に記載の発明は、通電により加熱されてシール部材を対象物に溶着固定可能な帯状発熱体と、該帯状発熱体に近接配置された補助発熱体と、前記帯状発熱体及び補助発熱体を支持する発熱体支持ブロックと、を備えた溶着装置において、
前記発熱体支持ブロックに、前記帯状発熱体の長手方向への加熱膨張による変位を抑えると共に、前記帯状発熱体と前記補助発熱体との間に介在する規制部材を設け、該規制部材を、前記帯状発熱体及び補助発熱体の溶着面に対し低い段差を有して配置した、ことを特徴とする。
【００４０】
請求項２１に記載の発明は、請求項１９または２０のいずれかに記載の溶着装置において、前記段差が少なくとも０．１ｍｍ低いことを特徴とする。
【００４１】
請求項２２ないし２５に記載の発明は、前記溶着装置は前記帯状発熱体及び前記補助発熱体の溶着面に、表面保護のための絶縁被覆を施し、溶着対象である被溶着物と接触させない構成であることを特徴とする。
【００４２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づき、本発明に係る現像剤収納容器、現像カートリッジ、及びプロセスカートリッジの製造方法、並びにこれらに用いる溶着装置について説明する。
【００４３】
［第１の実施の形態］
図１は、画像形成装置Ａの外観を示し、図２は、画像形成装置ＡにプロセスカートリッジＢを装着した時の装置内部構成を示している。
【００４４】
画像形成装置Ａは、パーソナルコンピュータなどのホスト（外部機器）からの情報に応じて、電子写真方式の画像形成プロセスを用いて感光体ドラムに画像を形成するレーザービームプリンタである。
【００４５】
尚、以下の説明において、プロセスカートリッジＢ（図２、図３）の短手方向とは、プロセスカートリッジＢを装置本体Ａ１に対し着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一致している。又、プロセスカートリッジＢの長手方向とは、プロセスカートリッジＢを装置本体Ａ１へ着脱する方向と交差する方向（略直交する方向）であり、記録媒体の搬送方向と交差（略直交）している。
【００４６】
画像形成装置Ａは、電子写真画像形成プロセスによって記録媒体（例えば、記録用紙、ＯＨＰシート、布など）に画像を形成する。つまり、図２に示す画像形成装置Ａは、像担持体としてのドラム形状の感光体ドラム７を有していて、この感光体ドラム７を帯電手段８によって帯電させ、次いでこの感光体ドラム７に光学手段１から画像情報に応じたレーザー光を照射（走査露光）してドラム表面に潜像を形成する。この潜像を、現像ユニット（現像装置）Ｕ１が、現像剤（トナー）によりトナー像として現像する。
【００４７】
一方、感光体ドラム７へのトナー像の形成と同期して、カセット３ａにセットされた記録媒体２をピックアップローラ３ｂ、搬送ローラ対３ｃ、３ｄ及びレジストローラ対３ｅで反転搬送する。次いで、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に電圧を印加することによって記録媒体２に転写する。
【００４８】
その後、トナー像の転写を受けた記録媒体２を搬送ガイド３ｆで定着手段５へと搬送する。この定着手段５は、駆動ローラ５ｃ及びヒータ５ａを内蔵する定着ローラ５ｂを有していて、通過する記録媒体２に熱及び圧力を印加して、転写されたトナー像を定着する。
【００４９】
トナー像が定着された記録媒体２は、排出ローラ対３ｇ、３ｈ、３ｉで搬送され、反転経路３ｊを通して排出トレイ６へと排出される。排出トレイ６は、画像形成装置Ａの装置本体Ａ１の上面に設けられている。
【００５０】
プロセスカートリッジＢは、カートリッジカバー（開閉部材）Ａ２を開閉することによって、画像形成装置Ａに取り外し可能に装着できる。
【００５１】
次に、前記プロセスカートリッジＢについて説明する。
【００５２】
図３は、プロセスカートリッジＢの外観を示し、図４は、プロセスカートリッジＢの概略断面を示す。
【００５３】
プロセスカートリッジＢは、現像ユニットＵ１とクリーニングユニットＵ２とが回転可能に結合されてハウジングが構成されていて、このハウジングが装置本体Ａ１に取り外し可能に装着される。現像ユニットＵ１は、トナー収納部１１ｂの外郭としてのトナー枠体（トナー収納容器）１１と、現像手段９、及び該現像手段９を支持する現像枠体１２とを有する。又、クリーニングユニットＵ２は、感光体ドラム７と、帯電手段８と、クリーニング手段１０及びクリーニング枠体１６と、ドラムシャッタ部材１８とを有する。
【００５４】
プロセスカートリッジＢは、図４に示すように、感光層を有する感光体ドラム７が回転され、その表面を帯電手段である帯電ローラ８への電圧印加によって一様に帯電する。次いで、光学手段１からの画像情報に応じたレーザービーム光を、露光開口部１ｅを介して感光体ドラム７へ照射して潜像を形成する。この潜像を、トナーを用いて現像手段９によって現像する。即ち、帯電ローラ８は感光体ドラム７に接触して、かつ該感光体ドラム７に従動回転するように設けられており、感光体ドラム７の帯電処理を行う。現像手段９は、感光体ドラム７の現像領域へトナーを供給して、感光体ドラム７に形成された潜像を現像する。
【００５５】
ここで、現像手段９は、内部がトナー収納部１１ｂとなっているトナー枠体１１内のトナーをトナー送り部材９ｂの回転によって、現像剤担持体である現像ローラ９ｃへ送り出す。そして、固定磁石を内蔵した現像ローラ９ｃを回転させると共に、該現像ローラ９ｃの周面のトナー量を規定する現像剤量規制部材（現像ブレード）９ｄによって摩擦帯電負荷を付与したトナー層を現像ローラ９ｃの表面に形成する。そのトナーを、感光体ドラム７の現像領域へ供給し、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化する。
【００５６】
そして、転写ローラ４にトナー像と逆極性の電圧を印加して、感光体ドラム７に形成されたトナー像を記録媒体２に転写した後に、クリーニング手段１０によって感光体ドラム７上の残留トナーを除去する。ここで、クリーニング手段１０は、感光体ドラム７に当接して設けられた弾性クリーニングブレード１０ａによって感光体ドラム７に残留したトナーを掻き落として、除去トナー溜め１０ｂへ集める。
【００５７】
尚、プロセスカートリッジＢは、トナーを収納するトナー収納部１１ｂを有するトナー収納容器を形成するトナー枠体１１と、現像ローラ９ｃなどの現像手段９を保持する現像室１２ｂを形成する現像枠体１２とを結合する。そして、これに感光体ドラム７、クリーニングブレード１０ａなどのクリーニング手段１０、及び帯電ローラ８を取り付けたクリーニング枠体１６を結合して構成している。このプロセスカートリッジＢは、操作者によって装置本体Ａ１に着脱可能である。
【００５８】
プロセスカートリッジＢは、図３に示すように、長手方向の両端面のほぼ同一平面上に円筒形ガイド２３ａ、短手ガイド２３ｂ、長手ガイド１２ｃを有する。円筒形ガイド２３ａは、感光体ドラム７の中心線上にその中心を有する。長手ガイド１２ｃは、プロセスカートリッジＢの画像形成装置本体Ａ１への装着方向Ｘとほぼ平行な方向に長く、円筒形ガイド２３ａに続いている。短手ガイド２３ｂは円筒形ガイド２３ａの上方に離れて位置する。
【００５９】
プロセスカートリッジＢを画像形成装置本体Ａ１に装着するには、次のようにして行う。
【００６０】
カートリッジカバーＡ２が開かれた状態で、装着方向Ｘから見て装置本体Ａ１の左右の内壁に、前下がりのそれぞれ上下２条のガイドレール（図示せず）が見える。この上側のガイドレールに短手ガイド２３ｂ、下側のガイドレールに円筒形ガイド２３ａ及び長手ガイド１２ｃを嵌合して斜め下方へプロセスカートリッジＢを移動すると、プロセスカートリッジＢは、図２に示す位置で、円筒形ガイド２３ａがガイドレールの終端に設けた位置決め溝（図示せず）に嵌合して位置が定まる。プロセスカートリッジＢの姿勢は、クリーニング枠体１６の上面が装置本体Ａ１の固設部材（図示せず）に当接して定まる。
【００６１】
尚、プロセスカートリッジＢの装置本体Ａ１からの取り外しは、上記装着操作の逆の作用で行われる。また、上記ガイドレール、位置決め溝などにより装置本体Ａ１側のプロセスカートリッジＢの装着手段が構成される。
【００６２】
ここで、現像ユニットＵ１について説明する。図５は、プロセスカートリッジＢの現像ユニットＵ１とクリーニングユニットＵ２を分離した状態を示し、図６は、現像ユニットＵ１を構成する現像枠体１２を示す。また、図７は、同じく現像ユニットＵ１を構成するトナー枠体１１を示す。
【００６３】
現像ユニットＵ１は、図４、図６、図７に示すように、現像枠体１２の長手方向にほぼ平行に１本ずつ存在する溶着リブ１２ａが、相対向するトナー枠体１１のフランジ１１ａに一体的に溶着されることで構成される。また、現像枠体１２の長手方向の両端部には、図６に示すように、端部シール１４、１５がそれぞれ両面テープで固定されている。
【００６４】
図７及び図８に示すように、細長状のトナー排出口（容器開口部）１１ｃの周囲には、該トナー排出口１１ｃを密閉するためのトナーシールフィルム（現像剤シール部材）１３が溶着される。このトナーシールフィルム１３は、熱溶着パターンＰの表面形状を成す熱溶着パターン部６２ａを有する熱溶着装置（図１２および図１７参照）にて固着することができる。図９は、熱溶着パターンＰの全体形状の一例を示しており、この熱溶着パターンＰは、後述する第２の実施の形態のインパルスシール式によって得られた熱溶着パターンである。
【００６５】
続いて、図１０及び図１１に基づき、前述したトナーシールフィルム１３について説明する。
【００６６】
図１０は、トナー枠体１１にトナーシールフィルム１３を溶着した状態を示している。
【００６７】
同図に示すように、トナーシールフィルム１３は、トナー枠体１１のトナー排出口１１ｃの周縁に熱溶着パターンＰに沿って貼り付けられているカバーシール部１３ｄと、これと同じ幅の折り重ね部１３ｂを有している。そして、カバーシール部１３ｄと折り重ね部１３ｂのおおよその境界線を図中の一点鎖線で示し、その近傍を開封開始部Ｃとして表している。詳しくは、実質の開封開始端部ＣＰは熱溶着パターンＰの一端が相当する。
【００６８】
トナーシールフィルム１３は、プロセスカートリッジＢが使用開始されるまでの間に、トナー収納容器１１ｂに収納されているトナーＴが現像室１２ｂ（図４参照）に排出されるのを防止している。
【００６９】
画像形成装置ＡにプロセスカートリッジＢを新たに装着する場合、図１１に示すように、トナーシールフィルム１３を開封方向Ｏ（プロセスカートリッジＢの長手方向と略平行）に引き抜いてから装着する。即ち、トナーシールフィルム１３は、トナー枠体１１のトナー排出口１１ｃを封止している部分の長手方向の長さより長く、例えば２倍以上に設定されている。そして、トナー枠体１１のトナー排出口１１ｃの周縁部に固着されていないトナーシールフィルム１３の部分（折り重ね部）１３ｂは、トナー枠体１１に固着された部分（カバーシール部１３ｄ）の上に折り返された後、その端部がプロセスカートリッジＢの長手方向一端側面から突出する把手１１ｔに固着されている。この状態で、トナー枠体１１は現像枠体１２と結合される。
【００７０】
従って、操作者はトナーシールフィルム１３の開封に際し、把手１１ｔを把持し、図１１における矢印Ｏにて示す方向に引っ張ることにより、トナーシールフィルム１３を、折り返し部１３ａ側から順次引き出すことができる。これによって、本実施の形態では、トナーシールフィルム１３がそのまま引き剥がされる。
【００７１】
次に、インパルスシール式の溶着装置について説明する。
【００７２】
図１２は、本実施の形態におけるインパルスシール治具の全容を示す図である。
【００７３】
溶着装置は、ヒーターリボン（帯状発熱体）６２を保持するホルダ（ヒーター取り付けブロックの別称）６１、ヒーターリボン６２の加熱膨張が現れやすい長手方向の両端に組み付けする規制部材６８、絶縁部材としてテフロン（登録商標）クロス（不図示）、エポキシ樹脂板材の絶縁板６３、電極取付板６４を取り付けるためのビス６６とその絶縁カラー６５、前記規制部材６８の固定を補助する補助板６７を有している。さらには、これらで構成する溶着面と溶着対象となる被溶着物とを互いに表面保護するための絶縁被覆用として、溶着装置の溶着面全面をテフロン（登録商標）クロス（不図示）で覆っている。
【００７４】
ホルダ６１には、ヒーターリボン６２の熱溶着パターン部６２ａを位置決めするための凸面部６１ａが形成されている。また、この凸面部６１ａはヒーターリボン６２の内郭稜線６２ｃと当接させて、ヒーターリボン６２が動かないようにするために、前記内郭稜線６２ｃが成す形状に内接するような長方形状の凸面になっている。この凸面部６１ａの高さはわずかにヒーターリボン６２の厚さｔよりも低く、本実施の形態ではｔ＝０．３ｍｍに対し、凸面６１ａの高さを０．２ｍｍ（寸法は不図示）とした。すなわちヒーターリボン６２が、ホルダ６１の凸面部６１ａよりも０．１ｍｍの段差Ｇ（後述する図１３及び図１８参照）をつけてさらに凸方向に出ている状態となる。
【００７５】
尚、前記ホルダ６１は、ヒーターリボン６２や規制部材６８、電極取付板６４等がしっかり固定でき、剛性が保たれれば特に材質を限定しないが、本実施の形態ではホルダ６１の材質を、アルミニウム合金Ａ５０５２とした。
【００７６】
また、ホルダ６１には、ヒーターリボン６２を組み付ける前に絶縁のための絶縁板６３を両面テープなどで取り付けておく。この絶縁板６３は、通電時の短絡防止ができればよいので特に寸法は規定しない。更に、熱溶着パターン部６２ａとホルダ６１との絶縁にはテフロン（登録商標）クロス（不図示）を介在させるが、このテフロン（登録商標）クロスの寸法も、通電時の短絡防止ができればよいので特に規定しない。本実施の形態では、テフロン（登録商標）クロス基材の保護テープ（不図示）を用い、その厚さを０．１ｍｍとした。
【００７７】
こうして、ホルダ６１にヒーターリボン６２と絶縁板６３を組み付け、該絶縁板６３の上にヒーターリボンの取付部６２ｂがくるようにする。
【００７８】
規制部材６８は、接着やはめ込みのためのキー溝加工などで予めホルダ６１へ適宜に固定し、さらに規制部材６８の固定を補助する補助板６７を取り付けた。この補助板６７の固定は接着でも構わない。また、補助板６７の厚さを見込んでホルダ６１の長手方向の寸法を大きめに形成して、その長手方向の端部は補助板６７に該当する部分を一体で形成しても良いし、あるいは単に規制部材６８をホルダ６１にねじ固定して補助板６７を不要としても良い。
【００７９】
前記規制部材６８について説明を続けると、該規制部材６８のヒーターリボン６２を乗せる面には、予め０．２ｍｍの凹みが施されている（図１２参照）。これにより、ヒーターリボン６２を組み付けたとき、先に述べたホルダ凸面６１ａと同様に、ヒーターリボン６２が規制部材６８の表面よりも０．１ｍｍさらに凸になるのと同じ段差Ｇ（後述する図１３参照）を生み出すようにした。
【００８０】
ちなみに、規制部材６８の物性について補足すると、ヒーターリボン６２の加熱膨張による長手方向への変位を直接せきとめる当接面の硬さがブリネル硬さＨＢ８５未満の場合は、用いるヒーターリボン６２の材質や寸法、または他方向に撓みやすい形状かどうか、またはインパルスシール式の溶着時の加圧条件の違いなどにもよるが、実験によれば、規制部材６８の当接面で確実に加熱膨張による長手方向への変位をせき止められない可能性がある。
【００８１】
また、規制部材６８の縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２を大幅に下回る場合も、たとえ規制部材６８の当接面でヒーターリボン６２をせき止めても、規制部材６８自体がヒーターリボン６２の膨張力に押されて歪み変形を起こすか、あるいは応力疲労を比較的早く引き起こす可能性がある。更に、縦弾性係数が７２ｋＮ／ｍｍ２よりも若干下回る程度の場合は、表面硬さがブリネル硬さＨＢ８５以上を満足していれば使用上は問題ないが、耐久性の点では間違いなく劣ってしまう。
【００８２】
規制部材６８の材質は、ヒーターリボン６２の加熱膨張による長手方向変位を抑えられれば良いので特に限定しないが、表面硬さはブリネル硬さＨＢ８５以上で、かつ縦弾性係数７２ｋＮ／ｍｍ２以上であるのが望ましい。本実施の形態では、ホルダ６１と同じアルミニウム合金Ａ５０５２を用いた（但しこの場合、規制部材６８とヒーターリボン６２はテフロン（登録商標）クロス等を介在させて絶縁する必要がある）。なお、以上の物性を満足できれば、規制部材６８は非金属でも構わない。
【００８３】
更に説明を続けると、本実施の形態で用いるヒーターリボンの材質；ＳＵＳ３０２Ｂ　ステンレス鋼をはじめとするステンレスやニッケル−クロム鋼は本実施の形態で溶着自体は問題なく行える。
【００８４】
ちなみに、線膨張係数がステンレス系は９．９×１０６〜２０．２×１０６ｄｅｇ−１に対し、ニッケル−クロム鋼は高いもので５０×１０６や、１５０×１０６のものがあるが、後述する表１及び表２に示すサンプル数（１０００個）を確保する前に破損しやすく耐久性に不具合の心配がある。
【００８５】
また、線膨張係数が例えば上記９．９×１０６ｄｅｇ−１を下回る材質のものでも加熱時の熱膨張によって伸びは必ず発生するため、規制部材はやはり必要となる。
【００８６】
ここで、以上に述べた説明についてさらに補足すると、ホルダ６１ならびに規制部材６８は導電性物質のため、ヒーターリボン６２と短絡、漏電を防止するために、規制部材６８はホルダ６１と一体とした後に、テフロン（登録商標）クロス基材の保護テープ（不図示）を貼り付け、ホルダ６１と規制部材６８の表面をヒーターリボン６２との当接面に対して絶縁保護する。このとき、保護テープの中にしわや気泡、破れがないように、また熱溶着パターンＰの形が明瞭に現れるように貼り付けを行う。そして、絶縁被覆を施した後にヒーターリボン６２を組み付ける。
【００８７】
次に、溶着対象となるトナーシールフィルム１３が、ヒーターリボン６２の加熱昇温によって、ヒーターリボン６２に誤って付着するのを防止するため、もしくはヒーターリボン６２による熱影響（変形・融解など）を直接受けないようにするため、以上に述べたように組み付けたインパルスシール治具の上からテフロン（登録商標）クロス基材の保護テープ（不図示）を貼り付け、治具の表面を保護し、同時に溶着対象の表面保護も兼ねる。このときも保護テープの中にしわや気泡、破れがないように、また熱溶着パターンＰの形が明瞭に現れるように貼り付けを行う。
【００８８】
最後に、電極取付板６４をヒーターリボン６２の取付部６２ｂの上から取り付けて絶縁カラー６５を介在させたビス６６で取り付ける。
【００８９】
以上で、本実施の形態に係るインパルスシール式の溶着装置が使用可能な状態となる。
【００９０】
尚、溶着装置の各部の寸法は以下の通りである。
治具全長（Ｌ２１）：３２１ｍｍ
治具全幅（Ｌ２２）：４８ｍｍ
規制部材６８の寸法（Ｌ２３）：５ｍｍ
規制部材６８の全幅（Ｌ２２）：４８ｍｍ
規制部材６８の厚さ（Ｌ２４）：８ｍｍ
規制部材６８の寸法（Ｌ２５）：３ｍｍ
ヒーターリボン６２の厚さ（ｔ）：０．３ｍｍ
ヒーターリボン６２の全長（Ｌ３１、図１９参照）は３１５ｍｍ、同全幅は４８ｍｍである。
【００９１】
尚、完成したシール治具を図１２に示すような断面方向Ａ−Ａから見た場合、図１３に示す通り、ホルダ６１とヒーターリボン６２に段差Ｇが作られる。この段差Ｇはトナーシールフィルム１３を溶着する際、該トナーシールフィルム１３上に溶着跡を確実につけるためには必要である。本実施の形態ではこの段差Ｇを０．１ｍｍとした。
【００９２】
ちなみにこの段差が０．１ｍｍ未満の場合、トナーシールフィルム１３の溶着自体は可能であるが、ヒーターリボン６２以外の部分、例えばボルダ６１の凸面部６１ａもトナーシールフィルム１３及びトナー収納容器１１により強く圧接される傾向になるため、熱溶着パターンＰの跡が不明瞭になっていき、トナーシールフィルム１３の本来必要な固着力すなわちシール性は確実に損なわれる。
【００９３】
よって、確実なシール性を保つためにはこの段差Ｇが０．１ｍｍ以上あることがより望ましい。但し、本発明の目的は、あくまでもヒーターリボン６２の膨張を規制部材６８で直接せき止めることにあるため、本実施の形態に用いたヒーターリボン６２の厚さｔ＝０．３ｍｍに対しては、この段差Ｇは０．１ｍｍを超えても、例えば０．１５ｍｍなどの数値（０．３ｍｍを下回る値）でなければならない。
【００９４】
例えば、逆にこの段差Ｇは、ホルダ凸面部６１ａの高さを増やしたり、ヒーターリボン６２の厚さを増やしたりする場合は、インパルスシールの溶着条件（溶着時間、印加電圧、圧着時間）が適宜設定でき、かつ規制部材６８が確実にヒーターリボン６２の加熱膨張による長手変位をせき止められ、更に熱溶着パターンＰの跡が確実に残せる構成であれば特に問題はない。例えば、ホルダ凸面部６１ａの高さ０．２ｍｍは変えずに、ヒーターリボン６２の厚さ０．５ｍｍを用いて、段差Ｇを０．３ｍｍとしても良い。
【００９５】
［第２の実施の形態］
本実施の形態においても、基本的な構成は前述した実施の形態と同じであり、実施に用いた画像形成装置やプロセスカートリッジも同じであるため、以下、第１の実施の形態と異なる点のみを説明する。
【００９６】
図１４は、トナー枠体１１にトナーシールフィルム１３を溶着した状態を示している。
【００９７】
トナーシールフィルム１３は、トナー枠体１１のトナー排出口１１ｃの周縁に熱溶着パターンＰ及びサブシールパターンＰｓに沿って貼り付けられているカバーシール部１３ｄと、これより幅の狭い折り重ね部１３ｂを有している。
【００９８】
尚、サブシールパターンＰｓは、後述するカバーシール側縁部１３ｄ３を、このサブシールパターンＰｓによる溶着で押さえ込んで開封操作（引き裂き開始）を補助するために設けられたものである。具体的には、引き裂き開始部を確実に押さえて引き裂き易くするためである。
【００９９】
ちなみに、サブシールパターンＰｓのもうひとつの目的として、ヒーターリボン６２の形状パターン（シールパターン）をできるだけ均一的で対称的な形状を保つためにサブシールとして必要とする溶着形状を分離することが必要な場合がある。ヒーターリボンを対称的な形状にすることにより、電圧を印加した際に各ヒーターリボンを流れる電流値のばらつきを抑えることができ、結果的に部分的な溶着ムラを起こさせない、安定した溶着が行える。こうした理由もサブシールパターンを設ける目的となっている。
【０１００】
そして、カバーシール部１３ｄと折り重ね部１３ｂの境界線を図中の一点鎖線で示し、その近傍を開封開始部Ｃとして表している。詳しくは、実質の開封開始端部ＣＰはトナーシールフィルム１３の稜線１３ｄ１と引き裂きガイド１３ｃの交差する２箇所が相当する。
【０１０１】
本実施の形態では、図１４に示すように、開封開始部Ｃは、プロセスカートリッジＢの長手方向に沿うカバーシール部１３ｄの側縁部１３ｄ３に対しほぼ直角に延びるトナーシール肩部（肩部）１３ｆと、それに対して斜めになった開封開始部Ｃの稜線（斜辺）１３ｄ１とが続いた形状を有する。この稜線１３ｄ１を切れ始めとして開封するように、トナーシールフィルム１３の開封の補助手段として引き裂きガイド１３ｃ（図１５の３１ｃ１）がトナーシールフィルム１３の長手方向に沿って形成されている。
【０１０２】
引き裂きガイド１３ｃ（３１ｃ１）としては、開封する部分の全長Ｌ４にわたって、炭酸ガスレーザーＲの照射によって形成されたトナーシールフィルム１３を貫通しない切り込み線（ハーフカット）が２箇所施されている（図１５及び図１６をも参照。）。この引き裂きガイド１３ｃ（３１ｃ１）に沿って、開封方向Ｏに向かって引っ張られたトナーシールフィルム１３が直線的に開封される。以下、引き裂きガイド１３ｃ（３１ｃ１）を「ハーフカット」と呼ぶ。
【０１０３】
トナーシールフィルム１３は、プロセスカートリッジＢが使用開始されるまでの間に、トナー収納部１１ｂに収納されているトナーＴが現像室１２ｂ（図４参照）に排出されるのを防止している。
【０１０４】
画像形成装置ＡにプロセスカートリッジＢを新たに装着する場合、図１１に示したように、トナーシールフィルム１３を開封方向Ｏ（プロセスカートリッジＢの長手方向と略平行）へ引き抜いてから装着する。即ち、トナーシールフィルム１３は、トナー枠体１１のトナー排出口１１ｃを封止している長手方向の長さより長く、例えば２倍以上に設定されている。そして、トナー枠体１１のトナー排出口１１ｃの周縁部に固着されていないトナーシールフィルム１３の部分（折り重ね部）１３ｂは、トナー枠体１１に固着された部分（カバーシール部１３ｄ）の上に折り返された後、その端部がプロセスカートリッジＢの長手方向一端側面から突出する把手１１ｔに固着されている。この状態で、トナー枠体１１は現像枠体１２と結合される。
【０１０５】
従って、操作者はトナーシールフィルム１３の開封に際し、把手１１ｔを把持し、図１１の矢印Ｏ方向に引っ張ることにより、トナーシールフィルム１３を、折り返し部１３ａ側から順次引き出すことができる。これによって、トナーシールフィルム１３は、開封開始部Ｃから２条のハーフカット１３ｃに沿って順次引き裂かれて開封される。そして、トナーシールフィルム１３の開封方向に対して開封開始部Ｃとは反対側の端部近傍で、該トナーシールフィルム１３はトナー枠体１１に残存する部分と切断分離される。
【０１０６】
次に、図１７に基づき、本実施の形態に用いたインパルスシール式の溶着装置について説明する。なお、基本的な構成は、前述した溶着装置と同じであるため、相違するところだけを以下に述べる。
【０１０７】
本実施の形態においては、ホルダ６１の一端にサブヒーターリボン（補助発熱体）６９を追加したものである。このサブヒーターリボン６９は、サブシール部６９ａと取付部６９ｂとを有し、取付けの際には、サブシール部６９ａと取付部６９ｂとをほぼ直角を成すように折り曲げてからホルダ６１に取り付ける。その際、先述したヒーターリボン６２（メインシール）と同様に、絶縁板７０と電極取付板７１が必要になる。
【０１０８】
尚、規制部材６８について説明を付け加えると、ヒーターリボン６２及びサブヒーターリボン６９を乗せる面には、予め０．２ｍｍの凹みが施されている（図１７参照）。これにより、ヒーターリボン６２を組み付けたとき、先に述べたホルダ凸面６１ａと同じく、ヒーターリボン６２及びサブヒーターリボン６９が０．１ｍｍさらに凸になるのと同じ段差Ｇ（後述する図１８参照）を生み出すようにした。
【０１０９】
溶着装置の基本的な寸法は、治具全長Ｌ２８を除いて、前述した寸法と同じであるため、本実施の形態では、先述した部分と違うところだけを以下に述べる。
治具全長（Ｌ２８）：３２３ｍｍ
サブヒーターリボン６９のシール部の寸法（Ｌ２６）：２ｍｍ
サブヒーターリボン６９のシール部の寸法（Ｌ２７）：５ｍｍ
サブヒーターリボン６９の溶着パターンの寸法（Ｌ３０）：４６ｍｍ
規制部材６８のサブヒーター取り付け側の寸法（Ｌ３０）：４６ｍｍ
【０１１０】
ちなみに、サブヒーターリボン６９とヒーターリボン６２が最も接近している部分のすき間Ｌ２９は１ｍｍとした。
【０１１１】
尚、完成した溶着装置を図１７の断面方向Ｂ−Ｂから見た場合、図１８に示す通り、ホルダ６１とヒーターリボン６２とサブヒーター６９との間に段差Ｇが作られる。この段差Ｇは、トナーシールフィルム１３を溶着する際、該トナーシールフィルム１３上に溶着跡をつけるためには必要であり、本実施の形態ではこの段差Ｇを０．１ｍｍとした。
【０１１２】
ちなみに、この段差が０．１ｍｍ未満の場合、トナーシールフィルム１３の溶着自体は可能であるが、ヒーターリボン６２以外の部分、例えばボルダ６１の凸面部６１ａや規制部材６８の凹みが無い部分もトナーシールフィルム１３及びトナー収納容器１１により強く圧接される傾向になるため、熱溶着パターンＰの跡が不明瞭になっていき、トナーシールフィルム１３の本来必要な固着力すなわちシール性は確実に損なわれる。
【０１１３】
よって、確実なシール性を保つためには、この段差Ｇが０．１ｍｍ以上あることがより望ましい。但し、本発明の目的は、あくまでもヒーターリボン６２の膨張を規制部材６８で直接せき止めることにあるため、本実施の形態に用いたヒーターリボン６２の厚さｔ＝０．３ｍｍに対しては、この段差Ｇは０．１ｍｍを超えても、例えば０．１５ｍｍなどの数値（０．３ｍｍを下回る値）でなければならない。
【０１１４】
例えば、逆にこの段差Ｇは、ホルダ凸面部６１ａの高さや規制部材６８の凹み量を増やしたり、ヒーターリボン６２の厚さを増やしたりする場合は、インパルスシールの溶着条件（溶着時間、印加電圧、圧着時間）が適宜設定でき、かつ規制部材６８が確実にヒーターリボン６２の加熱膨張による長手変位をせき止められ、更に熱溶着パターンＰの跡が確実に残せる構成であれば特に問題はない。例えば、ホルダ凸面部６１ａの高さや規制部材６８の凹み量０．２ｍｍは変えずに、ヒーターリボン６２の厚さ０．５ｍｍを用いて、段差Ｇを０．３ｍｍとしても良い。
【０１１５】
次に、第１及び第２の実施の形態の効果について説明する。
【０１１６】
前述したインパルスシール治具を用いて、実際にトナーシールフィルムの溶着を行い、規制部材６８が無い場合との比較について説明する。
【０１１７】
図１９は、トナーシールフィルムの溶着を表す図である。溶着の対象となるトナーシール１３を、もうひとつの溶着対象であるトナー収納容器１１（簡略図示）に熱溶着パターンＰが溶着跡として残るように固着する。
【０１１８】
通常のヒートシール方式では、シール治具は加熱されてかつ一定の温度に保持されていて、その全長は殆ど変化しないため、熱溶着パターンＰの全長Ｌ３１はほぼ同じであり、測定誤差も含めてその差は０．５ｍｍ程度である。しかしインパルスシール方式では、ヒーターリボン６２に電圧が印加（通電）されると常温からおおよそ１２０℃ないし２００℃程度、場合によっては３００℃程度まで急激に温度上昇する。このとき、特に長手方向で急激に加熱膨張し、その溶着跡となる熱溶着パターンＰは、図１９に示すようにＬ３１よりも長いＬｘとなる。
【０１１９】
この現象は、変形を起こしやすく、かつ寸法の大きい長手方向寸法において特に現れやすく、短手方向は、逆に寸法が比較的小さいため殆ど加熱膨張の影響は現れない。これは、第２の実施の形態のサブヒーターリボン６９についても同じであり、加熱膨張の影響はヒーターリボン６２（メインシール）の長手方向が最も大きい。
【０１２０】
尚、本実施の形態で行ったインパルスシールの溶着条件は以下の通りである。
加圧力：１Ｍｐａ（ヒーターリボンにかかる加圧力）
加熱時間：０．６秒
加圧時間：１．６秒
印加電圧：１６Ｖ
【０１２１】
以上のような形態で、実際にトナーシールフィルム１３の溶着を行い、規制部材６８が無いシール治具（不図示）と、第１の実施の形態で溶着した熱溶着パターンＰの全長Ｌ３１と、溶着跡の長さＬｘの差を確認したところ、表１に示すような結果となった。
【０１２２】
【表１】
第１の実施の形態での規制部材効果の確認結果
サンプル数１０００
2004029055.tif 000003
【０１２３】
表１に示すように、規制部材６８を装着することによって、ヒーターリボン６２の加熱膨張による長手変位を直接せき止め、加熱膨張時のヒーターリボン６２の変位によるテフロン（登録商標）クロス（シール治具の被覆）との摩擦変位も抑えられるために、テフロン（登録商標）クロスの損傷を抑えられることが判明した。
【０１２４】
この結果から、熱溶着範囲（特に全長方向）が限られたものに対しても、限られた溶着範囲からはみ出すことなくインパルスシールが可能となることが証明された。
【０１２５】
次に、第２の実施の形態に示すように、複数のヒーターリボン６２，６９でトナーシールフィルム１３の溶着を行い、規制部材６８が無いシール治具（不図示）と、第２の実施の形態で溶着した熱溶着パターンＰの全長Ｌ３１と、溶着跡の長さＬｘとの差を確認したところ、表２に示すような結果となった。
【０１２６】
【表２】
第２の実施の形態での規制部材効果の確認結果
サンプル数１０００
2004029055.tif 000004
【０１２７】
表２に示すように、規制部材６８を装着することによって、ヒーターリボン６２の加熱膨張による長手変位を直接せき止め、テフロン（登録商標）クロス（シール治具の被覆）との摩擦変位も抑えられるために、テフロン（登録商標）クロスの損傷を抑えられることが判明した。また、複数のヒーターリボン６２，６９間の、相互接触の防止にも効果が得られることが確認できた。
【０１２８】
ちなみに、複数のヒーターリボン６２，６９が相互に接触した場合、目的とする発熱量が過剰もしくは不足する部分が発生し、トナーシールフィルム１３の着き具合がばらついてしまう。
【０１２９】
尚、本実施の形態においては、ヒーターリボン６２，６９の材質はＳＵＳ３０２Ｂ　ステンレス鋼（線膨張係数が１６．２×１０６ｄｅｇ−１（１００℃以下）〜２０．２×１０６ｄｅｇ−１（１００℃超））にて形成して確認したが、目的とするヒーターリボンの熱膨張による溶着範囲越えや被覆損傷の防止が達成されればよいので特に材質は限定しない。少なくとも線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１以下であれば、これらの結果から効果は明らかである。
【０１３０】
ここで、線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１を超える材質を用いた場合、傾向としては加熱膨張による長手変位がより大きくなる。その材質が仮に剛性が低く、本実施の形態で用いた規制部材６８で膨張変位をせき止められたとしても、そのヒーターリボン６２の内部応力ひずみは大きくなり、その結果としてヒーターリボン自体の破壊でヒーターリボンの耐久性が落ちる可能性がある。
【０１３１】
逆に、その材質の剛性が高い場合は、本実施の形態で用いた規制部材６８ではヒーターリボン６２の膨張変位を充分にせき止められず、そのヒーターリボン６２が規制部材６８を乗り越えてはみ出す可能性がある。仮にその対応策として、より強い剛性の規制部材６８を用いてせき止め効果が得られるとしても、結局そのヒーターリボン６２の内部応力ひずみは大きくなり、その結果としてヒーターリボン自体の破壊でヒーターリボンの耐久性が落ちる可能性がある。なお、線膨張係数が２０．２×１０６ｄｅｇ−１を下回る材質を用いる分には、勿論何ら不具合はない。
【０１３２】
ちなみに、本実施の形態において、仮にヒーターリボン６２の昇温が３００℃に達するとして、常温が２３℃であるとした場合、理屈上の伸び量ΔＬ合計は、（３００℃−２３℃）×（線膨張係数２０．２×１０６）×ヒーターリボン６２の全長３１５ｍｍ＝１．６３ｍｍ
となるが、実際にはヒーターリボン６２の形状、大きさ、シール治具の加圧力によって伸び量が変わるため、本実施の結果は実際の伸び量を溶着後の熱溶着パターンＰの全長Ｌｘで確認した。
【０１３３】
なお、以上のような確認要領にて、図２０ないし図２１に示すようなトナー収納容器においても確認を行った。
【０１３４】
図２０は、画像形成装置本体の現像装置に設けられたホッパー容器４０にトナーを補給するためのトナー容器の斜視図であり、具体的には第２の実施の形態のトナーシールフィルム１３を固着した状態を例示したトナー収納容器である。
【０１３５】
図２１は、そのトナー収納容器を画像形成装置本体へ装着した状態を表わす概略断面図である。
【０１３６】
図２０に示す形態においても、トナーシールフィルム、インパルスシール方法・治具に係る寸法・位置関係は前述した実施の形態と全く変わらず、溶着跡伸び量の低減効果（結果）においても表１に示す結果と同じであることが確認できた。
【０１３７】
また、以上説明した本実施の形態では、トナーシールフィルム１３、プロセスカートリッジＢ、トナー収納容器１１について述べたが、現像ローラ９ｃや現像ブレード９ｄ等の現像部材と、トナーを収納したトナー収納容器１１を一体のカートリッジ（現像装置）とし、画像形成装置本体Ａ１に着脱可能とした現像カートリッジに対しても、同様に適用されるものである。
【０１３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、いわゆるインパルスシール式の溶着装置における帯状発熱体の加熱膨張による溶着範囲越えや絶縁被覆の損傷を防止することができると共に、複数の帯状発熱体間の相互接触を防止することができる。これにより、コンパクト化、省スペース化が可能な現像剤収納容器、現像カートリッジ及びプロセスカートリッジを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明方法により得られたプロセスカートリッジ等を着脱可能な画像形成装置の外観斜視図である。
【図２】図１の画像形成装置の内部構成を示す概略縦断面図である。
【図３】図１の画像形成装置に着脱可能なプロセスカートリッジの一例の外観斜視図である。
【図４】図３のプロセスカートリッジの内部構成を示す概略縦断面図である。
【図５】図３のプロセスカートリッジの現像ユニット（Ｕ１）とクリーニングユニット（Ｕ２）を分離した状態を示す外観斜視図である。
【図６】図３のプロセスカートリッジにおける現像ユニットを構成する現像枠体の外観斜視図である。
【図７】図３のプロセスカートリッジにおける現像ユニットを構成するトナー収納容器の外観斜視図である。
【図８】図３に示すプロセスカートリッジにおけるトナー収納容器の外観斜視図である。
【図９】トナーシールフィルムの熱溶着パターンを説明するためのトナー収納容器の外観図である。
【図１０】トナーシールフィルムが固着されたトナー収納容器を示す図であり、第１の実施の形態におけるトナーシールフィルムを溶着した拡大図である。
【図１１】トナーシールフィルムを引き抜いた様子を示すトナー収納容器の外観図である。
【図１２】第１の実施の形態におけるインパルスシール治具の全容を表す図である。
【図１３】図１２のＡ−Ａ方向の断面図である。
【図１４】トナーシールフィルムが固着されたトナー収納容器を示す図であり、第２の実施の形態におけるトナーシールフィルムを溶着した拡大図である。
【図１５】トナーシールフィルムの層構成の一実施例を示す概略拡大断面図である。
【図１６】トナーシールフィルムの一実施例の全体構成を示す概略斜視図である。
【図１７】第２の実施の形態における２つのヒーターリボンを組み付けたインパルスシール治具の全容を表す図である。
【図１８】図１７のＢ−Ｂ方向の断面図である。
【図１９】トナーシールフィルムを溶着した状態を表す略図である。
【図２０】画像形成装置本体の現像装置に設けられたホッパー容器にトナーを供給するためのトナー補給容器（トナー容器）の一例の外観斜視図である。
【図２１】トナー収納容器を画像形成装置本体へ装着した状態を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１　　　　光学手段
２　　　　記録媒体
４　　　　転写ローラ（転写手段）
５　　　　定着手段
７　　　　感光体ドラム（像担持体）
８　　　　帯電ローラ（帯電手段）
９　　　　現像手段
９ｃ　　　現像ローラ
１０　　　クリーニング手段
１１　　　トナー枠体（トナー収納容器）
１１ｂ　　トナー収納部
１１ｃ　　トナー排出口（容器開口部）
１２　　　現像枠体
１２ｂ　　現像室
１３　　　トナーシールフィルム（現像剤シール部材）
１３ａ　　折り返し部
１３ｂ　　折り重ね部
１３ｃ　　引き裂きガイド（ハーフカット）
１３ｄ　　カバーシール部
１３ｄ１　切り出し部の稜線（稜線部）
１３ｄ３　カバーシール部の側縁部
１３ｆ　　トナーシール肩部
１３ｇ　　折り重ね部の側縁部
１６　　　クリーニング枠体
４０　　　トナー容器
５０　　　ホッパー容器
Ａ　　　　電子写真画像形成装置
Ａ１　　　画像形成装置本体
Ｂ　　　　プロセスカートリッジ
Ｃ　　　　開封開始部
ＣＰ　　　開封開始端部
Ｇ　　　　段差
Ｐ　　　　熱溶着パターン
Ｐｓ　　　サブシールパターン
Ｔ　　　　トナー
Ｕ１　　　現像ユニット（現像装置）
Ｕ２　　　クリーニングユニット
６１　　　ホルダ
６１ａ　　凸面部
６２　　　ヒーターリボン（帯状発熱体）
６２ａ　　熱溶着パターン部
６２ｂ　　取付部
６２ｃ　　ヒーターリボン内郭稜線
６３　　　絶縁板
６４　　　電極取付板
６５　　　絶縁カラー
６６　　　ビス
６７　　　補助板
６８　　　規制部材
６９　　　サブヒーターリボン（補助発熱体）
６９ａ　　サブシール部
６９ｂ　　サブシール取付部
７０　　　絶縁版
７１　　　電極取付板
【図１】
2004029055.tif 000005
【図２】
2004029055.tif 000006
【図３】
2004029055.tif 000007
【図４】
2004029055.tif 000008
【図５】
2004029055.tif 000009
【図６】
2004029055.tif 000010
【図７】
2004029055.tif 000011
【図８】
2004029055.tif 000012
【図９】
2004029055.tif 000013
【図１０】
2004029055.tif 000014
【図１１】
2004029055.tif 000015
【図１２】
2004029055.tif 000016
【図１３】
2004029055.tif 000017
【図１４】
2004029055.tif 000018
【図１５】
2004029055.tif 000019
【図１６】
2004029055.tif 000020
【図１７】
2004029055.tif 000021
【図１８】
2004029055.tif 000022
【図１９】
2004029055.tif 000023
【図２０】
2004029055.tif 000024
【図２１】
2004029055.tif 000025