JP2004333637A

JP2004333637A - シール部材、現像剤容器及びプロセスカートリッジ

Info

Publication number: JP2004333637A
Application number: JP2003126511A
Authority: JP
Inventors: Yasuo Fujiwara; 靖夫藤原
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2003-05-01
Filing date: 2003-05-01
Publication date: 2004-11-25

Abstract

【課題】安定したフィルム強度を確保し、更に引き裂く部分（開封部分）の位置精度を、光硬化加工の遮光位置精度を確保することによって安定した開封精度を確保できるようにすること。
【解決手段】内部に現像剤を収納する現像剤容器の開口部をシールし、開封時に開口部に略平行に引き裂かれるシール部材において、シール部材の表層に光硬化樹脂層を設け、シール部材に設けられた２本の引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主に静電式複写機、プリンタ等の画像形成装置の現像装置に現像剤を供給するために用いられる現像剤シール部材、現像剤収納容器及びプロセスカートリッジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真記録装置においては、電子写真感光体ドラム及び前記電子写真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に採用されており、メンテナンスがサービスマンによらずユーザー自身で行うことができるので、操作性が格段によく、画像形成装置において広く用いられている。
【０００３】
ところで、前記プロセスカートリッジにおける現像装置は、開口部をシール部材によってシールしたトナー収納容器（以下、トナー容器と称する）と、現像容器とが結合されている。そして前記プロセスカートリッジを使用するときに、前記シール部材を引き抜いて除去し、前記開口を開封し、開封されたトナー容器から現像容器へトナーを供給する。
【０００４】
前記シール部材としては、１枚のフィルムでシールし、使用開始時に前記フィルムを剥離して開封するイージーピールフィルムと呼ばれるものと、カバーフィルムとテアテープを一体化し、使用開始時にテアテープをひくことによって前記カバーフィルムを引き裂いて開封するテアテープ系引き裂きシールと呼ばれるものが有るが、引き裂きシール部材はカバーフィルムを引き裂くことによって開封するために、開封強度を小さくすることができることから、近年広く使用されている。
【０００５】
又、特開昭５９−１３２６２号公報、実開昭６３−６０１６４号公報に記載されているように、引き裂きシール部材を用いることも提案されている。
【０００６】
又、実開昭６３−６０１６４号公報に記載されているように、引き裂き開始部分に切れ目を入れて、開口の位置精度を確保した引き裂きシール部材を用いることも提案されている。
【０００７】
更に、本発明者らも特願平１０−１９８７８０号公報で、開封して開口部を形成するための引き裂き部を有する引き裂きシール部材を用いることも提案を行っている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来技術を更に発展させたものであり、引き裂かれる周辺部分を肉厚化又は積層したり（肉厚部及び積層部の膜厚コントロールが比較的難しい）、ハーフカット加工を行ったり（シール部材の１部がダメージを受けるため、シール部材の強度保証が比較的難しい）せず、シール部材の引き裂くべき部分にダメージを与えずに、それ以外の部分と相対的な強度差を生じさせることによって安定したフィルム強度を確保し、更に引き裂く部分（開封部分）の位置精度を、光硬化加工の遮光位置精度を確保することによって安定した開封精度を確保できるものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
主たる本発明は、内部に現像剤を収納する現像剤容器の開口部をシールし、開封時に前記開口部に略平行に引き裂かれるシール部材において、前記シール部材の表層に光硬化樹脂層を設け、前記シール部材に設けられた２本の引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されていることを特徴とするシール部材。
又、他の主たる本発明は、前記シール部材を用いた現像剤収納容器である。
又、他の主たる本発明は、前記の現像剤容器を備えたプロセスカートリッジである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
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電子写真画像形成装置について、図面を参照して具体的に説明する。
【００１１】
〔実施例１〕
｛全体構成｝
この電子写真画像形成装置Ａは、図１１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像担持体である感光体ドラム７に潜像を形成し、次いで、前記潜像をトナーによって現像し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を給紙カセット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で搬送する。そしてプロセスカートリッジＢの有する前記感光体ドラムに形成したトナー像を、装置Ａに設けた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に転写する。そしてその記録媒体２をガイド板３ｆでガイドして定着手段へと搬送する。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。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。
【００１２】
一方、前記プロセスカートリッジＢは、図１２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９を介して感光体ドラム７に露光して潜像を形成し、前記潜像を現像手段１０によって現像する。
【００１３】
前記現像手段１０は、トナー収納部としてのトナー溜め内のトナーをトナー送り部材１０ａの回転によって送り出す。そして固定磁石１０ｂを内蔵した現像ローラ１０ｃを回転させる。これによって、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へ供給することによってトナー像を形成して可視像化する。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、前記トナー像を記録媒体２に転写する。その後は、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。
【００１４】
尚、前記現像装置のフレームは、トナーを収納するトナー収納容器１２ａと現像ローラ１０ｃ等の現像部材を保持する現像フレーム１２ｂとを溶着して一体的に構成する。そして更に、この一体となった現像装置のフレームに、感光体ドラム７やクリーニングブレード１１ａ及び、帯電ローラ８等を保持するクリーニング容器１２ｃを結合して、カートリッジＢを構成する。そして前記プロセスカートリッジＢは、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。
【００１５】
前記カートリッジ装着手段としては、軸１４を中心にして装置本体Ａに設けられた開閉部材１５を開くと、図１３及び図１４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る。そして、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。
【００１６】
｛トナー容器と現像フレームの結合構成｝
次に現像装置のフレーム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。
【００１７】
図３に示すように、トナー収納容器１２ａは開口部１２ａ１を有する。そして、その開口部１２ａ１の周囲にはフランジ１２ａ２が形成されている。前記開口部１２ａ１は封止部材としての引き裂きシール部材１７によって開封可能に封止される。
【００１８】
前記引き裂きシール部材１７は、図３に示すように開口部１２ａ１を閉塞してフランジ１２ａ２に熱シールされて貼り付けられる封止部としてのカバーシール部１７ａを有している。また、引き裂きシール部材１７は、前記カバーシール部１７ａから延出している延出部としての引き出し部１７ｂを有している。そして、カバーシール部１７ａと、引き出し部１７ｂを１枚シートで一体に構成し折り重ねて引き裂きシール部材１７として構成している。
【００１９】
引き出し部１７ｂはカバーシール部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る。
【００２０】
図３、図４に示すように開口部１２ａ１の周囲のフランジ１２ａ２に、引き裂きシール部材１７が貼り付けられている。そして、この引き裂きシール部材１７の長手方向両側に、その長手方向に平行に溶着部Ｗ２が設けられている。そして現像フレーム１２ｂには前記トナー収納容器１２ａの溶着部Ｗ２に対して超音波溶着される溶着リブ（不図示）が平行して設けられている。従って、トナー収納容器１２ａと現像フレームとを溶着した後は溶着リブは、引き裂きシール部材１７の長手方向両側に位置する。また、トナー収納容器は、その長手方向においてトナー収納容器１２ａと現像フレーム１２ｂ間に隙間を有する。溶着リブは断面三角形の突条である。尚、振動溶着の際、溶着リブの断面は、略四角形になる。トナー収納容器１２ａと現像フレーム１２ｂの容器間隙間の長手方向における両端部にはこの容器間隙間を閉塞するための、発泡ポリウレタン等の弾性体の容器間（端部）シール部材１９，２０が現像フレーム１２ｂに設けられている。長手方向の一端側の容器間シール部材２０は引き裂きシール部材１７の引き出し部１７ｂを間にしてトナー収納容器１２ａを圧している。
【００２１】
ここで、本発明に係わる引き裂きシール部材１７の構成について説明する。
【００２２】
図１、図２に示すように、引き裂きシール部材１７は、トナー容器１２ａの開口部１２ａ１に沿って略平行に引き裂かれる部分である光遮光部３１ａ１部を備えた光硬化樹脂からなる表層３１ａ、引き裂きシール部材１７のフィルム全体の強度を保つためのシール基材層３１ｂ、シールクッション層３１ｃ、及びシーラント層３１からなる。
【００２３】
なお、本実施例では設けたシールクッション層３１ｃは構成上必須ではなく、適宜省略した構成でも特に問題なく使用できる。
【００２４】
表層３１ａは、図１に示すように、表層３１ａ側から活性エネルギー線である光（ｈ）にて硬化加工を行う際に、引き裂かれる個所の光遮光部３１ａ１を遮光する遮光部材４０にて遮光しながら光硬化加工される。
【００２５】
光硬化加工は、引き裂きシール部材１７が図２に示すような形状に抜き加工後に行う（枚葉にて加工）場合と、原反ロールのラミネート加工時に同時に光硬化加工を行う（ロールにて加工）のどちらか選択して行うが、量産性においてはロールにて加工した方が好ましい。
【００２６】
表層３１ａ１に用いられる光硬化樹脂は、電子線または紫外線を照射することにより硬化される樹脂からなる。
【００２７】
その主要構成材料としては、光重合性プレポリマー、光重合性モノマー、光重合開始剤を備え、更に増感剤等も適宜添加されたものを用いるが、シール基材層３１ｂに必要に応じて溶剤を用いて塗布し、光硬化加工して形成する。
【００２８】
光重合性プレポリマーは、それ自身の構造及び分子量が大きく硬化に影響し、特に光硬化後の表層３１ａ１及び引き裂きシール部材１７全体のフィルム強度に影響する。
【００２９】
尚、光遮光部、すなわち光未硬化部は、後述するロール巻き取り時や、ヒートシールバーの踏み付けによって、タック性（＝原反ブロッキング）やシールバーとの離型性を考慮し、少なくとも塗布、乾燥後に於いて、フィルムとして取り扱いが容易な程度に分子構造、分子量を選択して用いる。
【００３０】
光重合性プレポリマーは、アクリル系プレポリマーが、樹脂骨格中に導入されたアクリロイル基が活性エネルギー線である光（ｈ）によりラジカル重合するため、硬化速度が他のプレポリマーに比較しても樹脂の選択、設計が容易に行うことができ望ましい。
【００３１】
光重合性プレポリマーは、ポリエステルアクリレート、メラミンアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート等が使用できるが、ヒートシール耐熱性を備えたポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレートが好ましく用いられ、本実施例ではポリエステルアクリレートを用いた。
【００３２】
光重合性モノマーは、高粘度である光重合性プレポリマーの粘度低下、更に架橋剤として膜強度付与のために用いられるが、光重合性モノマーの添加量が多すぎた場合、引き裂きシール部材１７の原反ロールを巻き取る際に表層３１ａ１が高タック性となり、原反ロールの疑似接着（ブロッキング）する可能性があり、又、光硬化した樹脂層の硬度を少なくとも原反ロールの巻き取りが容易な程度に調整するため、表層３１ａ１である光硬化樹脂層全体に対し１〜１０質量％添加し、本実施例では３質量％とした。
【００３３】
光重合開始剤は、ラジカル型及びカチオン型光重合開始剤が好ましく用いられ、活性エネルギー線である光（ｈ）によりラジカル重合するための触媒作用を行うが、適量の場合が樹脂層の硬度及び強度が最適となるように、表層３１ａ１である光硬化樹脂層全体に対し１〜１０重量％添加し、本実施例ではラジカル型光重合開始剤を４質量％添加した。
【００３４】
活性エネルギー線である光（ｈ）は、波長が１００ｎｍ以下の電子線、または波長が１００〜４００ｎｍである紫外線を用いるが、電子線はエネルギー量が紫外線よりも大きく、エネルギー過多の場合に引き裂きシール部材１７がダメージを受けやすい懸念があり、比較的エネルギーコントロールが難しい傾向があるので、紫外線が比較的容易に用いられる。
【００３５】
紫外線は、超高圧水銀灯、高圧水銀灯、低圧水銀灯、メタルハライドランプ、更にカーボンアーク灯などを用いることができ、比較的エネルギー制御がし易く、また、光硬化加工時のタクトも表層３１ａ１の厚みが１０〜３０μｍ程度であれば数秒で充分光硬化が可能であるため好ましく用いられ、本実施例では層３１ａ１の硬化後の厚みが３０μｍの光硬化樹脂にメタルハライドランプを用いた。
【００３６】
引き裂き部である光遮光部３１ａ１は、遮光部材４０にて遮光しながら光硬化加工される。
【００３７】
遮光部材４０としては、電子線及び紫外線を遮光し、原反ロールをラミネート加工しながら連続的に遮光しても充分な耐候性を備えた材料が望ましく、ニッケルクロム等の金属線が望ましく用いられる。
【００３８】
遮光部材４０の幅としては、引き裂き部、すなわちトナー容器の開口となる部分であるため、開口の安定した精度確保のため、遮光幅＝光遮光部３１ａ１の幅は、加工（遮光）安定性を考慮し、好ましくは１０〜５００μｍが望ましく、更に望ましくは５０〜１５０μｍが望ましい。
【００３９】
遮光部材４０と表層３１ａとの距離は、遮光が確実に行われ、引き裂き部分への光漏れが無いように、且つ、表層３１ａと遮光部材４０との接触にてフィルムダメージを防止するように、０．１〜０．３ｍｍ程度とし、原反ロールの光硬化加工部はできるだけ平滑な加工ヘッド部分にて行い、厳密な距離管理を行う。
【００４０】
光硬化加工条件は、光遮光部３１ａ１の光硬化部３１ａ２に対する引張破断強度は、１０〜５０％、望ましくは１０〜３０％となるように光エネルギーの調整＝紫外線の出力調整を行い、引き裂きシール部材１７の引き裂き安定性を確保する。
【００４１】
本実施例の光硬化樹脂の塗布条件としては、トルエンからなる溶剤を用いて、図示しないブレード塗布方法にて、原反ロールからなるシール基材層３１ｂ表面に膜圧３０μｍになるように塗布した。
【００４２】
光硬化加工条件としては、ロールを流しながら塗布直後に約３秒間、図示しない紫外線（メタルハライドランプ）硬化装置部にて光硬化加工を行うが、その際、遮光幅が１００μｍとなるように遮光部材４０として直径１００μｍのニッケルクロム線を所定位置に配置し、塗布後の原反ロールとの距離を０．１ｍｍに保ちつつ光硬化加工及び溶剤乾燥を行った。
【００４３】
紫外線の出力は、光遮光部３１ａ１の光硬化部３１ａ２に対する引張破断強度が２０％となるように調整した。
【００４４】
シール基材層３１ｂとしては、２軸延伸ポリエステルフィルム（ＰＥＴ）、または２軸延伸ナイロンフィルムが用いられるが、水分が光硬化樹脂層である表層３１ａの光硬化加工に微妙に影響するため、水分吸水率が低い２軸延伸ＰＥＴが好ましい。
【００４５】
又、フィルム強度を保ちつつ引き裂き性能を確保するため、厚さは１０〜２０μｍが好ましく、更に好ましくは１２〜１７μｍとする。
【００４６】
本実施例では厚さ１２μｍの２軸延伸ＰＥＴを用いた。
【００４７】
シールクッション層３１ｃは、活性点が複数存在するチーグーラー触媒等を用いたマルチサイト触媒にて製造した、密度０．９１〜０．９３程度の低分子量ポリエチレン（ＬＤＰＥ）または直鎖状低分子ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、またはメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体の少なくとも１つから選ばれる。
【００４８】
また、ＬＤＰＥ、及び汎用のＬＬＤＰＥは、分子量分布が広く、低分子量成分が含まれているため、開封時に引き裂き性が非常に良いが、一方、引き裂きシール部材１７を開封時にポリエチレン自体が脆く、伸びやすいため、ややケバになりやすい。
【００４９】
メタロセン触媒により合成された低分子量低分子量ポリオレフィン系重合体は、活性点が単一であるため分子量分布が狭く、低分子量成分が少ないため強靱であり、引き裂きシール部材１７を開封時に、ＬＤＰＥやＬＬＤＰＥよりも引き裂き強度が極端に増えるが、ケバとなりにくいため好ましく用いられ、本実施例でもメタロセン触媒により合成されたＬＬＤＰＥとオクテンの共重合体を用いた。
【００５０】
シールクッション層３１ｃは、ヒートシール時のクッション効果と易開封効果のため用いられるが、特に引き裂き安定性の点で２０〜５０μｍの厚さが最も安定しており、実施例では厚さを２０μｍとした。
【００５１】
シーラント層３１ｄは、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、又はメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体の少なくとも１つから選ばれたものを用いる。
【００５２】
ＥＶＡを用いる場合、シーラント層３１ｄ中の酢酸ビニル共重合体（ＶＡ）のシーラント含有比が１０質量％以下であり、ＧＰＣによる分子量分布が分子量１０万未満には極大を有さず、分子量１０万以上に少なくとも１つの極大を有することとする。この理由はシーラント層３１ｄが高温高湿の環境下で疑似接着（ブロッキング）しシールが開封できなくなるトラブルを防止するためである。
【００５３】
更に、シーラントバインダーをメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体とすれば、低分子量成分が排除でき、シーラント層３１ｄが高温高湿の環境下で疑似接着（ブロッキング）しシールが開封できなくなるトラブルを防止することができる。
【００５４】
実施例では、メタロセン触媒により合成されたＬＬＤＰＥとオクテンの共重合体を用いた。
【００５５】
又、シーラント層３１ｄの厚みは４０μｍ〜７０μｍが好ましいが、更に好ましくは３０μｍ〜６０μｍとし、実施例では４０μｍとした。
【００５６】
又、シーラント層３１ｄは、通常Ｔダイから押し出しラミネートにより製造され、フィルム加工されたシールクッション層３１ｃとラミネートされるか、又は、フィルム状態のシーラント層３１ｄを、押し出しラミネートにより製造されるシールクッション層３１ｃとラミネートされるが、実施例では、シーラント層３１ｄを押し出しラミネートにより製造し、シールクッション層３１ｃとラミネートした。
【００５７】
又、シーラント層３１ｄは、シールクッション層３１ｃと同じ機械的方向となるようにラミネート加工した。
【００５８】
更に、シーラント層３１ｄは厚みが４０μｍ以上とした場合、特に押し出しラミネートにより製造する場合は、ロール状態に作製、巻き取られる際の厚みムラを極力減らすために２回Ｔダイより押し出しラミネートすることがあり、実施例では、この２回押し出しを用いて作製した。
【００５９】
以上のように、４層構成からなる引き裂きシール部材１７は、表層３１ａをシール基材層３１ｂに塗布後、光硬化加工を行ったものと、シールクッション層３１ｃを介してシーラント層３１ｄを共押し出しラミネート加工して完成した。
【００６０】
実施例では完成したフィルム厚みを１０２μｍとした。
【００６１】
次に、上記のごとく作製した引き裂きシール部材１７の、トナー容器にシール前にフィルム原反状態で、縦方向＝機械的方向（シール後の開封方向）への引き裂き安定性（直進カット性）を、フィルムの横方向に２０ｍｍの切込み（ノッチ）を入れ、開封テストを行い、２００ｍｍ開封した部分でのフィルム幅を測定した結果、２０±０．５ｍｍの範囲に入ることが確認できた。
【００６２】
即ち、引き裂きシール部材１７のフィルム原反では、引き裂き安定性（直進カット性）は、±０．５ｍｍの範囲に入り、非常に優秀であることが確認できた。
【００６３】
更に、引き裂き先端からのデラミ（層間剥離現象）や、引き裂いた部分からのケバの発生もなかった。
【００６４】
以上のようなフィルム原反を、実施例の引き裂きシール部材１７に引き抜き加工を行った。引き裂きシール部材１７の形状は、開口部１２ａ１をシールして塞ぐカバーシール部１７ａと引き出し部１７ｂを一体に有して、使用開始に当たって開口部１２ａ１を開封する引き裂きシール部材１７を有している。前記引き裂きシール部材１７の引き出し部１７ｂの幅Ｌ１は、２本の引き裂き部１７ｃの間隔Ｌ２よりも狭い。また、カバーシール部１７ａと引き出し部１７ｂ間の引き裂き部１７ｃの端部がくる境界域において、カバーシール部１７ａから引き出し部１７ｂへ向けて次第に小さくなる形状に接続部としての引き裂き先端エッジ部（以下単に先端エッジ部という）１７ｅが形成されている。そして、先端エッジ部１７ｅに交叉する引き裂き部１７ｃの端部において先端エッジ部１７ｅと引き裂き部１７ｃとは斜めに交わっている。
【００６５】
ところで、図２、及び図６に示すように、引き裂きシール部材１７は、自由端となっている引き出し部１７ｂと、カバーシール部１７ａからなる。更に、理想上は引き出し部１７ｂの両側の縁１７ｂ１から連続して、光遮光部３１ａ１に沿った引き裂き部１７ｃへつながるのがよい。しかし、シール製造時の（外形）抜き精度上、フィルムズレを考慮した抜き交差が必要である。仮に、自由端の引き出し部１７ｂの内側にハーフカット部がきてしまえば、引き裂き先端部である先端エッジ部１７ｅ（引き出し部１７ｂの両側の縁１７ｂ１の延長）よりフィルム切れ１７ｆが発生する可能性がある。したがって自由端である引き出し部１７ｂの幅は２本の引き裂き部１７ｃの間隔よりも多少狭くする必要がある。
【００６６】
即ち、図２、図６に示すように引き出し部１７ｂの幅Ｌ１は、線状２本の引き裂き部１７ｃの間隔Ｌ２（光遮光部３１ａ１の幅）よりも狭くする。
【００６７】
本実施例では、引き出し部１７ｂの幅Ｌ１を約３２ｍｍ、２本の引き裂き部１７ｃの間隔Ｌ２を３４ｍｍとし、Ｌ１とＬ２の差は片側１ｍｍとした。
【００６８】
又、図７に示すように、引き裂き先端部がくる先端エッジ部１７ｅの形状は、シール引き出し部で引っかからないように、円弧形状とする。尚、引き裂き安定性すなわち、フィルムの先端引き裂き時に、引き裂き部１７ｃに応力を集中させて確実に引き裂くこと、及び、引き裂きシール部材１７の抜き加工時のスムーズな連続抜き加工性を保ちつつ先端エッジ部１７ｅでフィルム切れを起こさない、抜き安定性を考慮する必要がある。そこで、先端エッジ部１７ｅを円弧形としその半径Ｒの大きさは０．５〜２．０ｍｍが望ましく、更に望ましくは０．５〜１ｍｍが望ましく本実施例ではＲの大きさを１ｍｍとした。この半径Ｒは、上述の通り大き過ぎると引き裂き部１７ｃに応力を集中させづらくなって、裂け性が悪くなり、又、小さ過ぎると連続抜き加工性が悪くなっていく。この円弧形状の先端エッジ部１７ｅは引き出し部１７ｂの縁１７ｂ１に接続している。また、本例では先端エッジ部１７ｅはカバーシール部１７ａの引き出し部１７ｂとの境界域の端部１７ａ１とも接続している。
【００６９】
ところで、前記光遮光部３１ａ１に沿って設けられた引き裂き部１７ｃの一端は、前記先端エッジ部１７ｅの円弧形の部分に接続している。本例では、前述した通り先端エッジ形状１７ｅをＲ２と光遮光部３１ａ１は、引き出し部１７ｂの縁１７ｂ１から約１ｍｍ外に配置した。
【００７０】
図５、図６はカバーシール部１７ａをトナー収納容器１２ａのフランジ１２ａ２に貼り付ける部分を示している。図５では左上りの斜線、図６では右上りの斜線を施した部分がカバーシール部１７ａをヒートシールにより貼り付ける部分（シールパターン）３３である。そして、先端エッジ部１７ｅの両端部に角状パターン３３ｂが設けられている。そして、この角状パターン３３ｂを結ぶように山型シールパターン３３ａが設けられている。また、引き裂き後端部には、山型シールパターン３３ｃが設けられている。特に先端において、ガイド１７ｃからはずれて引き裂かれるのを角状パターン３３ｂにて防止でき、安定した引き裂き性を実現できる。
【００７１】
ところで、図６に示すように、角状パターン３３ｂを備えたシールパターン３３の左右の内側エッジ３３ｄ間の間隔Ｌ４は、２本の引き裂き部１７ｃの間隔Ｌ２よりも狭くてもよいが広い方が望ましい。また、前記引き裂き部１７ｃとシールパターンの内側エッジ３３ｄとの距離Ｌ３及びＬ３′は、引き裂きシール部材１７の引き裂き安定性の観点より一定以上の距離を設けることが望ましく０．５ｍｍ以上あることが望ましい。更に望ましくは１ｍｍ以上あることが望ましい。
【００７２】
上記の引き裂き安定性に関して詳しく説明する。仮にシールパターン３３の内側エッジ３３ｄがガイド層の光遮光部３１ａ１を踏みつけてシートシールした場合、ガイド層の光遮光部３１ａ１に余分な熱と圧力が加わる。したがって、シールパターン３３の左右の内側エッジ３３ｄの間の間隔Ｌ４を、２本の引き裂き部１７ｃの間隔Ｌ２よりも広くすることに、ガイド層のレーザー照射部分３１ｃ１が劣化して開封時にガイドはずれを起こしたり、フィルムの層間剥離現象が発生することを確実に防止できる。
【００７３】
本実施例では以上の点より光遮光部３１ａ１とシールパターンの内側エッジ３３ｄとの距離Ｌ３及びＬ３′を共に１．５ｍｍとした。
【００７４】
以上のように作製した引き裂きシール部材１７を用いて、実際に図３に示すような、トナー送り部材１０ａ（図１８参照）を備えたトナー容器１２ａにヒートシールを行った。
【００７５】
又、トナー容器１２ａとしては、耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ）、及びポリカーボネート−アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＰＣ−ＡＢＳ）等が用いられるが、本実施例ではＨＩＰＳを射出成型したものを用いた。
【００７６】
又、トナー容器の開口部１２ａ１のサイズを幅：約２５ｍｍ、長さ：約２１０ｍｍ、内容積：約５００ｃｍ^３とした。
【００７７】
ヒートシール条件は、１５０℃、シール圧力を３７．３ＭＰａ（シール面１ｃｍ^３あたりにかかる面圧＝２．９ＭＰａ）、シール時間を３秒とした。
【００７８】
シールパターンは、図５及び図６に示すようなシールパターン３３を用い、山形シールパターン３３ａ１（先端部）及び３３ｃ（後端部）のシール幅を２ｍｍ、角状パターン３３ｂ及び長手シール幅を３ｍｍとした。
【００７９】
次に、図４に示すように、上記のように作製したトナー容器１２ａを現像フレーム１２ｂと合体し、現像装置１０を作製する。
【００８０】
トナー容器１２ａの引き裂きシール部材１７の折り返された自由端の引き出し部１７ｂを引き出し口へ突出させるように折り返す。そして、引き裂き先端部及び引き裂き後端部に、発泡ポリウレタンからなるシール部材１９，２０を貼着した現像フレーム１２ｂを、短手両サイド部分のみを長手方向全長にわたり超音波溶着にて合体した。
【００８１】
尚、この際用いたシール部材１９，２０は、厚さ約２ｍｍで発泡倍率約１８倍である発泡ポリウレタンを用い、溶着合体後にはトナー容器１２ａと現像フレーム１２ｂとの間で約１ｍｍにつぶされ、開封後のシール性確保を行う。
【００８２】
前記のように作製した現像装置の引き裂き安定性、及び耐圧性を確認した。
【００８３】
尚、開封方法は現像装置を固定し、約５０００ｍｍ／分の開封速度で１８０度方向に真っ直ぐ引き裂いた場合、及び実際の開封では起こりうる１０度程度の左右方向の斜め引きを行った場合の開封強度、及び開封後の開口幅安定性（広がりの有無）確認を行った。
【００８４】
又、耐圧性は、平均粒子径が７μｍの１成分磁性トナーを３００ｇ充填したトナー容器２をシール面を下にして一定の高さより垂直落下してシール剥がれ又はシール破れが発生する加速度（Ｇ値）を測定するが、徐々に落下高さを高くしてシール剥がれ又はシール破れが発生しない限界加速度（Ｇ値）を測定した。
【００８５】
結果としては、真っ直ぐ、及びわざと左右斜め引きを行った場合に於いても開封強度が３ｋｇｆと良好であり、引き裂き安定性では、引き裂き広がり幅が±０．５ｍｍと安定した開口幅が得られ、デラミ、ケバの発生もなかった。
【００８６】
しかも、耐圧加速度としては、１４５Ｇもあり充分な耐圧性を確認出来た。
【００８７】
〔実施例２〕
実施例１と同様だが、図１５に示すように、光硬化部３１ａ２を、光遮光部３１ａ１の両側面３１ａ２とし、更にその側面は遮光部材５０にて遮光し、あとは実施例１と同様にトナー容器１２ａ及び現像装置１０を作製した。
【００８８】
これによって、図１６に示すように、２本の引き裂き部１７ｃ（＝光遮光部３１ａ１）の両側面のみ、光硬化したことになった。
【００８９】
尚、光硬化部３１ａ２の幅Ｌ６は、３ｍｍとした。
【００９０】
なお、図１６に示すように、左上がりの斜線部分が、引き裂き部１７ｃ以外の光遮光部３１ａ３、すなわち光硬化樹脂の硬化が行われない部分であり、引き裂き部１７ｃの外側部の光硬化部３１ａ２は、一部がシールパターン３３に踏みつけられても、塗膜が柔軟化せず、シール後のシールバーとの離型性も問題ないことを確認した。
【００９１】
実施例１よりも、光硬化部分３１ａ２の面積が大幅に減少したため、光硬化及び乾燥の工程時間が大幅に減少できた。
【００９２】
前記のように作製した現像装置の引き裂き安定性、及び耐圧性を確認した結果、開封強度は３ｋｇｆと良好であり、引き裂き安定性では、引き裂き広がり幅が±０．５ｍｍと安定した開口幅が得られ、デラミ、ケバの発生も無く、耐圧加速度も実施例１と同様に良好であった。
【００９３】
〔実施例３〕
実施例２と同様だが、光重合性プレポリマーをウレタンアクリレートとし、あとは実施例１と同様にトナー容器１２ａ及び現像装置１０を作製した。
【００９４】
前記のように作製した現像装置の引き裂き安定性、及び耐圧性を確認した結果、開封強度は３ｋｇｆと良好であり、引き裂き安定性では、引き裂き広がり幅が±０．５ｍｍと安定した開口幅が得られ、デラミ、ケバの発生も無く、耐圧加速度も実施例１と同様に良好であった。
【００９５】
〔実施例４〕
実施例１と同様だが、先端エッジ部１７ｅに関しては、図６に示したように、開封時に、先端エッジ部１７ｅが角状パターン３３ｂ１と内側シール部３３ｂ２の間で先端エッジ部ｅ部分に応力が集中し易くさせるためであり、直線域である１７ｅ部分であれば、どこから裂けても同じ角度で裂けるので、引き裂き開始位置を安定して先端エッジ部１７ｅの幅１７ｅ１内とすることができ、実施の形態１のような、先端エッジ部ｅの形状が円弧状の場合よりも、安定した引き裂き性を確保できる。
【００９６】
又、先端エッジ部１７ｅの幅１７ｅ１を最小限とすれば、先端エッジ部ｅ部分への応力集中をさせ易く、又、引き裂き開始位置の精度をより高めることが出来るが、一方、安定した抜き加工精度も考慮し、０．５ｍｍ〜１．５ｍｍ程度が望ましく、最も望ましくは０．７〜１．２ｍｍ程度が望ましい。
【００９７】
本実施例では、１ｍｍとした。
【００９８】
ところで、前記斜線形状は、引き出し部１７ｂの縁１７ｂ１と先端エッジ部１７ｅとの傾斜角度θは３０度〜６０度が好ましい。
【００９９】
これは、図９や図１０のように、傾斜角度θが３０度未満や６０度以上の場合、先端エッジ部１７ｅは直角形状に近づくが、本実施例のようなフィルムの腰が柔らかいシール部材１７では抜き加工時に、より直角にエッジを加工しにくく、エッジ部よりフィルムのバリ発生やフィルム切れが発生するためであり、本実施例では傾斜角度θは４５度とした。
【０１００】
前記のように作製した現像装置の引き裂き安定性、及び耐圧性を確認した。
【０１０１】
結果としては、真っ直ぐ、及びわざと左右斜め引きを行った場合に於いても開封強度が３ｋｇｆと良好であり、引き裂き安定性では、引き裂き広がり幅が±０．５ｍｍと安定した開口幅が得られ、デラミ、ケバの発生もなかった。
【０１０２】
更に、実施例１と同様な良好な耐圧加速度を示した。
【０１０３】
〔その他の実施例〕
前述の実施例では、本発明に係わる引き裂きシール部材１７の用途として、トナー容器及びそれを用いたプロセスカートリッジとして説明したが、当然、食品や電気機器、一般工業用品等の開口をシールして引き裂くシール部材として使用できる。
【０１０４】
また、前述の実施例では、引き裂かれる部分が２本であると説明したが、１本であっても良く、更に、直線でなくても任意に引き裂かれる個所を遮光部材の位置設定によって設定できる。
【０１０５】
また、前述の実施例では、表層が光硬化樹脂層、その下側にシール基材層を設けると説明したが、シール基材層を表層とし、光硬化樹脂層をその下側に設けても良く、この場合、光硬化条件を強化し表層のシール基材層の上から光硬化加工し、なお且つ光硬化樹脂を溶剤を使用しないタイプとするか、シールクッション層の上に光硬化樹脂層を設け、光硬化加工後にシール基材層をラミネート加工しても良い。
【０１０６】
上記の場合、光硬化樹脂層が引き裂きシール部材１７の中間層となり、引き裂き性は中間層に引き裂きガイド層である光硬化樹脂層がある構成であるため、引き裂き時のガイドはずれが発生しにくい。
【０１０７】
また、前述の実施例では、光硬化部分を引き裂き部分の両側面のみとした場合を説明したが、光硬化樹脂の塗布域や、これに対応して、必要最低限に部分塗布（パートコート）し、その後、任意の形状に抜き加工を行えば、更に塗布材料費及び塗布／乾燥工程の時間短縮化が可能となり、より望ましい。
【０１０８】
更に、前述した実施例では、主に光硬化を行う活性エネルギー線として紫外線を用いて説明したが、電子線を用いて、厳密なエネルギー量の調整を行うことにより、紫外線を用いる場合よりも更に光硬化時間を大幅に短縮することも可能となり、引き裂く際のガイドの層となる、光硬化樹脂の膜圧を３０μｍ以上にして、斜め引きの引き裂き部はずれ（＝ガイドはずれ）により対応できる。
【０１０９】
【発明の効果】
以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、光硬化樹脂を用い、任意に光遮光を行うことにより正確な位置精度を備えた引き裂き部を形成し、光硬化部と遮光部（＝未硬化部）の強度バランスを所定とすることにより、安定した引き裂き性を得ることができる。
【０１１０】
又、本発明によれば従来の膜厚コントロールやハーフカット加工によらないため、引き裂き部の直進安定性、及びフィルム強度を安定して保つことができる。
【０１１１】
又、本発明によれば、前記のように優れた引き裂き性を備えたトナー容器、及びプロセスカートリッジを実現することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のトナーシールの光硬化状態を示す断面図である。
【図２】トナーシールの斜視図である。
【図３】トナーシールとトナー容器の合体を示す図である。
【図４】トナー容器と現像容器の合体を示す図である。
【図５】ヒートシールパターンの説明図である。
【図６】ヒートシールパターンの位置関係を示す図である。
【図７】ヒートシールの引き裂き先端部を示す平面図である。
【図８】ヒートシールの引き裂き先端部を示す平面図である。
【図９】ヒートシールの引き裂き先端部を示す平面図である。
【図１０】ヒートシールの引き裂き先端部を示す平面図である。
【図１１】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１２】プロセスカートリッジの構成を説明する断面図である。
【図１３】プロセスカートリッジの装着構成を説明する斜視図である。
【図１４】プロセスカートリッジの装着構成を説明する斜視図である。
【図１５】本発明のトナーシールの光硬化状態を示す断面図である。
【図１６】ヒートシールパターン及び光硬化部分の位置関係を示す図である。
【符号の説明】
Ａ画像形成装置
Ｂプロセスカートリッジ
Ｇ駆動伝達ギア
Ｗ２溶着部
Ｒ炭酸ガスレーザー
Ｌ１引き出し部の幅
Ｌ２引き裂きガイドの間隔
Ｌ３，Ｌ３′ シールパターンの内側エッジと引き裂きガイド間の距離
Ｌ４左右の内側エッジの間隔
Ｌ５シール引き出し口の幅
Ｌ６光硬化部の幅
１光学系
２記録媒体
３搬送手段
３ａ給紙カセット
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現像装置
１０ａトナー送り部材
１０ｂ固定磁石
１０ｃ現像ローラ
１０ｄ現像ブレード
１０ｅトナー溜め
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
１２ａ１開口部
１２ａ２フランジ
１２ｂ現像フレーム
１２ｃクリーニング容器
１３画像形成装置本体
１４軸
１５開閉部材
１６カートリッジ装着ガイド部材
１６ａガイド部
１７引き裂きシール部材
１７ａカバーシール部
１７ａ１端部
１７ｂ引き出し部
１７ｂ１縁
１７ｃ引き裂きガイド
１７ｅ先端エッジ部
１７ｅ１幅
１９シール部材
２０シール部材
３１ａ表層
３１ａ１，３１ａ３光遮光部
３１ａ２光硬化部
３１ｂシール基材層
３１ｃシールクッション層
３１ｄシーラント層
３３シールパターン
３３ａ山型シールパターン
３３ｂ角状パターン
３３ｃ山型シールパターン
３３ｄ内側エッジ
θ 傾斜角度
４０，５０遮光部材

Claims

容器の開口部をシールし、開封時に前記開口部に略平行に引き裂かれるシール部材において、前記シール部材に光硬化樹脂層を設け、前記シール部材に設けられた引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されていることを特徴とするシール部材。
前記シール部材が、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている表層、及びシール基材層、シーラント層を備えたことを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材が、シール基材層、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている引き裂きガイド層、シーラント層を備えたことを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材が、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている表層、及びシール基材層、シールクッション層、シーラント層からなることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材がシール基材層、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている引き裂きガイド層、及びシール基材層、シールクッション層、シーラント層からなることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記光硬化樹脂が、電子線硬化樹脂、もしくは紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材の表層が光硬化時に引き裂かれる部分を遮光して光硬化させることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材表層の光硬化されない引き裂かれる部分の引張破断強度が、光硬化される部分の引張破断強度に対して１０％〜５０％であることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材の表層の引き裂かれる部分の幅が１０〜５００μｍであることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール部材の表層が、厚み１０〜３０μｍの、活性エネルギー線により重合硬化する多官能重合性化合物であることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シール基材層が、厚み１０〜２０μｍの２軸延伸ポリエステルフィルム、または２軸延伸ナイロンフィルムであることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シールクッション層が、厚み１０〜２０μｍの低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、または直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、またはメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体の少なくとも１つから選ばれることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
前記シーラント層が、厚み３０〜５０μｍのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、またはメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体であることを特徴とする請求項１に記載のシール部材。
内部に現像剤を収納し、容器の開口部をシールし開封時に前記開口部に略平行に引き裂かれるシール部材において、前記シール部材に光硬化樹脂層を設け、前記シール部材に設けられた２本の引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されていることを特徴とするシール部材。
前記シール部材が、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている表層、及びシール基材層、シーラント層を備えたことを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材が、シール基材層、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている引き裂きガイド層、シーラント層を備えたことを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材が、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている表層、及びシール基材層、シールクッション層、シーラント層からなることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材が、シール基材層、引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されている引き裂きガイド層、及びシール基材層、シールクッション層、シーラント層からなることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記光硬化樹脂が、電子線硬化樹脂、もしくは紫外線硬化樹脂であることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材の表層が光硬化時に引き裂かれる部分を遮光して光硬化させることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材表層の光硬化されない引き裂かれる部分の引張破断強度が、光硬化される部分の引張破断強度に対して１０％〜５０％であることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材の表層の引き裂かれる部分の幅が１０〜５００μｍであることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材の表層が、厚み１０〜３０μｍの、活性エネルギー線により重合硬化する多官能重合性化合物であることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール基材層が、厚み１０〜２０μｍの２軸延伸ポリエステルフィルム、または２軸延伸ナイロンフィルムであることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シールクッション層が、厚み１０〜２０μｍの低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、または高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、または直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、またはメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体の少なくとも１つから選ばれることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シーラント層が、厚み３０〜５０μｍのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、またはメタロセン触媒により合成された低分子量ポリオレフィン系重合体であることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材が
（ａ）現像剤容器の開口部を開封可能に封止するための封止部と、
（ｂ）前記封止部から延出している延出部であって延出方向と直行する方向の幅が前記封止部の幅よりも狭い延出部と、
（ｃ）前記封止部の、前記延出部の設けられている側のふちと、前記延出部の前記延出方向に沿っているふちとを接続している接続縁とを有していることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材の接続ふちは、前記延出方向における下流側のふちと、前記延出部の、前記延出方向に沿っているふちと接続しており、内側に凹んだ円弧形状であることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材の接続ふちは、前記延出方向における下流側のふちと、前記延出部の、前記延出方向に沿っているふちと接続しており、前記内延出方向に対して傾斜した直線形状であることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材が熱圧着により容器の開口部に接着されていることを特徴とする請求項１４に記載のシール部材。
前記シール部材がシール界面で容器から容易に剥離（イージーピール）可能である請求項１４に記載のシール部材。
容器の開口部をシールし、開封時に前記開口部に略平行に引き裂かれるシール部材において、前記シール部材の表層に光硬化樹脂層を設け、前記シール部材に設けられた２本の引き裂かれる部分が光硬化されておらず、引き裂かれる部分の少なくとも両側面が光硬化されていることを特徴とするシール部材を用いた現像剤収納容器。
少なくとも像担持体を用いて構成され、画像形成装置本体に対して着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、請求項３２に記載の現像剤収納容器を有してなることを特徴とするプロセスカートリッジ。