JP2008058512A - ブレード溶着装置 - Google Patents

Abstract

【課題】画像形成装置の現像ローラに担持される現像剤の層厚を一定にするために現像ローラに圧接させて使用する層厚規制ブレードと、該層厚規制ブレードを画像形成装置内に配設するための保持部材とを溶着させる装置を提供する。
【解決手段】ブレード溶着装置１は、加熱により溶着する接着剤が接着部に塗布されて載置ブロック２１に載置された層厚規制ブレード及び保持部材（ワーク７０）を、ヒータにより加熱されると共に空圧式又は油圧式シリンダ４１のピストン４２に設けられた押圧ブロック３１で加圧，加熱する。これにより、層厚規制ブレードと保持部材との接着部に塗布された接着剤が溶着し、層厚規制ブレードと保持部材とが溶着する。
【選択図】図１

Description

本発明は、レーザプリンタ等の画像形成装置の現像ローラに担持される現像剤の層厚を一定にするために前記現像ローラに圧接させて使用する層厚規制ブレードと、該層厚規制ブレードを前記画像形成装置内に配設するための保持部材とを溶着させる装置に関する。

従来より、レーザプリンタ等の画像形成装置では、静電潜像が形成される感光ドラムに供給するためのトナーが担持される現像ローラの近傍に、その現像ローラに担持されるトナーの層厚を一定にするための層厚規制ブレードが配設される。

図６を用いて具体的に説明する。図６は、現像ローラを保持しつつ、図示しない画像形成装置に対して着脱可能に構成される現像カートリッジを表す図面である。
図６の現像カートリッジ１００では、トナー収容部１０２に収容されるトナーが、供給ローラ１０６を介して現像ローラ１０８に供給されると共に、その現像ローラ１０８に担持される。尚、現像ローラ１０８に担持されたトナーは、静電潜像が形成される図示しない感光ドラムに供給される。

そして、現像ローラ１０８の近傍には、現像ローラ１０８の軸方向に沿って、現像ローラ１０８に対向するように、層厚規制ブレード１１０が配設される。この層厚規制ブレード１１０の現像ローラ１０８に対向する面の下端部分には、層厚規制ブレード１１０の長手方向（現像ローラ１０８の軸方向）に沿って、絶縁性のゴム等からなる押圧部１１２が設けられている。そして、この押圧部１１２が現像ローラ１０８に圧接することにより、現像ローラ１０８に担持されるトナーの層厚が一定にされる。

一方、現像ローラ１０８の上部において、板状の保持部材１１４が筐体１０４に設けられており、層厚規制ブレード１１０は、押圧部１１２が設けられた側とは反対側の端部が、保持部材１１４と、その保持部材１１４と対向配置されるサポート部材１１６との間に挟まれる状態で、ねじ１１８により、サポート部材１１６と共に保持部材１１４に固定される（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−２８７４８７号公報

しかしながら、上記特許文献１のように、ねじ１１８により層厚規制ブレード１１０を固定するようにすると、ねじ１１８の締め方により、例えばねじ止めの箇所毎に締結力に差が生じたりして、層厚規制ブレード１１０にうねりが生じてしまうという問題があった。層厚規制ブレード１１０にうねりが生じてしまうと、その層厚規制ブレード１１０に設けられた押圧部１１２が現像ローラ１０８に対して均一に接触せず、現像ローラ１０８に担持されるトナーの層厚にむらが生じてしまうこととなる。

また、上記特許文献１では、層厚規制ブレード１１０を配設するために、保持部材１１４とサポート部材１１６とが用いられているが、コストの低減という観点から、部品をなるべく低減したいという要望がある。また、組み立て工数を低減したいという要望もある。

そこで、例えば保持部材１１４と層厚規制ブレード１１０とを予め溶着する方法が考えられ、これによれば、層厚規制ブレード１１０を固定させるためのねじ止め作業が不要となるため、うねりが生じるという上記の問題を解決できるし、組み立て工数も低減できる。さらに、サポート部材１１６が不要になって部品点数を低減できる。しかし、例えば手作業でそのような溶着を行うと作業工数が増加して効率が悪い。

一方、保持部材１１４と層厚規制ブレード１１０とを溶着させるような装置はこれまで考えられていなかった。
本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、画像形成装置の現像ローラに担持される現像剤の層厚を一定にするために現像ローラに圧接させて使用する層厚規制ブレードと、該層厚規制ブレードを画像形成装置内に配設するための保持部材とを溶着させる装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するためになされた請求項１の発明は、画像形成装置の現像ローラに圧接して、現像ローラに担持される現像剤の層厚を一定にするための板状の層厚規制ブレードと、その層厚規制ブレードを現像ローラと圧接する位置に配設するためのものであって、層厚規制ブレードを保持した状態で画像形成装置内部の特定の取付位置に取り付けられる板状の保持部材とを溶着させるブレード溶着装置である。

具体的に、このブレード溶着装置は、載置台と、加圧手段と、第１のヒータとを備えている。
載置台は、層厚規制ブレード及び保持部材を載置するためのものである。この層厚規制ブレード及び保持部材は、接着すべき接着部で互いに重ねられ、その接着部には加熱されると溶着する接着剤が塗布された状態で、載置台に載置される。

また、加圧手段は、載置台と対向して配設されるブロック部材を有し、そのブロック部材により、載置台に載置された層厚規制ブレード及び保持部材の、少なくとも互いに重なる部分を押圧するものである。

また、第１のヒータは、加圧手段のブロック部材に組み込まれるようになっている。
そして、加圧手段が、第１のヒータにより加熱されたブロック部材により、載置台に載置された層厚規制ブレード及び保持部材の、少なくとも互いに重なる部分を所定時間押圧することで、接着剤を加熱して層厚規制ブレードと保持部材とを溶着させる。

つまり、請求項１の装置によれば、第１のヒータにより加熱されたブロック部材により、層厚規制ブレードと保持部材との接着部分が加圧，加熱され、これにより接着面に塗布された接着剤が溶着するため、層厚規制ブレードと保持部材とを確実かつ容易に溶着させることができるようになる。

そして、層厚規制ブレードと保持部材とを溶着させれば、層厚規制ブレードを画像形成装置内にねじ止めで固定するための作業が不要となる。よって、ねじ止めにより層厚規制ブレードにうねりが生じてしまうという問題が生じることを回避することができる。また、組み立ての工数を低減することができる。さらに、層厚規制ブレードを画像形成装置内に配設するために、層厚規制ブレードを保持部材との間に挟み込んで固定するための部材を用いなくてもよくなる。つまり、層厚規制ブレードと保持部材とが溶着しているため、保持部材を画像形成装置内に固定するようにすることで、層厚規制ブレードを配設することができる。このため、部品点数を低減することができる。

ところで、このような請求項１の装置では、請求項２のように構成するとよい。
請求項２の装置は、請求項１の装置において、載置台は、層厚規制ブレード或いは保持部材の当該載置台における載置位置を決める第１位置決め部材と、層厚規制ブレードと保持部材との相対位置を決める第２位置決め部材とを有していることを特徴としている。

つまり、この請求項２の装置によれば、第１位置決め部材により、層厚規制ブレード或いは保持部材の載置台における載置位置が決められ、第２位置決め部材により、層厚規制ブレードと保持部材との相対位置が決められる。

このため、層厚規制ブレードと保持部材とを、正しい相対位置関係で、載置台の所望の位置に確実に載置することができるようになる。これにより、層厚規制ブレード及び保持部材の互いに重なる部分を確実に加圧，加熱することができるようになる。従って、層厚規制ブレードと保持部材とをより確実に溶着することができるようになる。また、層厚規制ブレードと保持部材とが不要にずれて溶着されてしまうことを防止することができる。このため、不良品の発生を抑えることができる。

次に、上記のようなブレード溶着装置では、載置台も加熱するようにすると、層厚規制ブレード及び保持部材の接着面により確実に熱が加わるようになって、層厚規制ブレード及び保持部材をより確実に溶着できるようになるため、好ましい。

そこで、請求項３の装置では、請求項１又は請求項２の装置において、載置台は、当該載置台を加熱するための第２のヒータを備えていることを特徴としている。
この請求項３の装置によれば、第２のヒータにより載置台が加熱されるようになるため、上述のような理由から好ましい。

次に、請求項４の装置は、請求項１〜３の装置において、ブロック部材及び載置台のうち、少なくともブロック部材には、温度計が設けられていることを特徴としている。
この請求項４の装置によれば、ブロック部材及び載置台のうち、ブロック部材について、或いは両方について、使用者が、温度計により温度を認識できるようになる。このため、使用者は、温度が必要以上に上昇していたり、逆に温度が所望の温度まで上昇していないことを発見しやすくなる。よって、層厚規制ブレード及び保持部材が不適切な温度で加熱されるようなことを防止して、不良品の発生を抑えることができる。

ところで、ブロック部材は、請求項５のように、アルミ製にすることが好ましい。アルミは、熱伝導性に優れているため、ブロック部材をアルミ製にすれば、第１のヒータにより加熱されやすくなるため、好ましい。また、アルミは、比重も小さく（つまり、軽い）、加工もしやすいため、ブロック部材の材料としては好適である。

次に、請求項６の装置は、請求項１〜５の装置において、加圧手段は、押圧力を発生させるシリンダを有していることを特徴としている。
この請求項６の装置のように、加圧手段にシリンダを用いれば、毎回、同じ押圧力で層厚規制ブレード及び保持部材を押圧できるようになる。つまり、押圧力にばらつきが生じないようにすることができる。このため、層厚規制ブレードと保持部材とが、毎回、確実に溶着されるようにすることができる。また、押圧力の制御も容易となり、好ましい。尚、シリンダとしては、エアシリンダや油圧シリンダがある。

ここで、ブロック部材は、シリンダのシリンダ本体から突出するピストン部材に取り付けられるようにすることが考えられるが、ブロック部材が第１のヒータにより加熱された際に、シリンダ本体に熱が伝わり、シリンダ本体が損傷してしまうおそれもある。この場合、請求項７のように構成すればよい。

請求項７の装置は、請求項６の装置において、ブロック部材は、前記シリンダのシリンダ本体から突出するピストン部材に取り付けられている。さらに、そのピストン部材において、シリンダ本体とブロック部材との間には、断熱部材が設けられている。

この請求項７の装置によれば、ブロック部材の熱が、断熱部材により遮断されてシリンダ本体には伝わらないため、シリンダ本体を熱から保護することができる。このため、シリンダの損傷（故障）を防止して、層厚規制ブレードと保持部材とが確実に溶着されるようにすることができる。

次に、請求項８の装置は、請求項６又は請求項７の装置において、シリンダの押圧力を一定に制御する第１の制御手段を備えていることを特徴としている。
この請求項８の装置によれば、第１の制御手段により、シリンダの押圧力が一定にされる。このため、より確実に、毎回同じ押圧力で層厚規制ブレード及び保持部材を押圧できるようになる。よって、層厚規制ブレードと保持部材とが、毎回、確実に溶着されるようにすることができる。

一方、ブロック部材や載置台の温度に基づき、溶着のための制御をするように構成するとよい。例えば、請求項９のように構成することができる。
請求項９の装置は、請求項１〜８の装置において、ブロック部材及び載置台のうち、少なくともブロック部材の温度を検出して、その検出した温度に基づき所定の制御を行う第２の制御手段を備えていることを特徴としている。

この請求項９の装置のように、少なくともブロック部材の温度に基づき、所定の制御（溶着のための制御）をするようにすれば、層厚規制ブレードと保持部材とをより確実に溶着させることができるようになる。

また、例えば、層厚規制ブレードの現像ローラに圧接する部分に、熱によって溶解する材質の弾性部材が設けられている場合、請求項１０のように構成することができる。尚、その弾性部材は、現像ローラに圧接して現像ローラに担持される現像剤の層厚を一定にするためのものである。

請求項１０の装置では、第２の制御手段は、加圧手段が載置台に載置された層厚規制ブレード及び保持部材を押圧する時間を、ブロック部材の温度を検出した際には、そのブロック部材について検出した温度において弾性部材が溶けない時間に設定し、ブロック部材及び載置台の両方の温度を検出した際には、そのブロック部材及び載置台のそれぞれについて検出した温度の両方において弾性部材が溶けない時間に設定する処理を実行するようになっている。

この請求項１０の装置によれば、層厚規制ブレードに設けられる熱によって溶解する材質の弾性部材（例えばゴム等）が溶けない時間だけ、層厚規制ブレード及び保持部材が加圧（加熱）されるようになる。よって、弾性部材が溶けてしまって不良品となってしまうことを防止することができる。

ここで、請求項９又は請求項１０の装置において、より具体的には、請求項１１のように構成することができる。
請求項１１の装置は、請求項９又は請求項１０の装置において、第２の制御手段は、ブロック部材の温度を検出した際には、そのブロック部材について検出した温度が１３０度〜１５０度の間の所定温度である場合、加圧手段による押圧時間を、１０秒〜３０秒の間の所定時間に設定し、ブロック部材及び載置台の両方の温度を検出した際には、そのブロック部材及び載置台のそれぞれについて検出した温度の何れもが１３０度〜１５０度の間の所定温度である場合、加圧手段による押圧時間を、１０秒〜３０秒の間の所定時間に設定する処理を実行するようになっている。

このような構成の請求項１１の装置によれば、より確実に層厚規制ブレードと保持部材とを溶着させることができるようになる。また、層厚規制ブレードに、熱によって溶解する材質の弾性部材が設けられている場合でも、その弾性部材が溶けないようにすることができる。

次に、請求項１２の装置は、請求項９〜１１の装置において、第２の制御手段は、ブロック部材の温度を検出した際には、そのブロック部材について検出した温度が予め定めた規定範囲にない場合に、加圧手段の動作を禁止し、ブロック部材及び載置台の両方の温度を検出した際には、そのブロック部材及び載置台のそれぞれについて検出した温度の少なくとも何れかが前記規定範囲にない場合に、加圧手段の動作を禁止する処理を実行するようになっていることを特徴としている。

この請求項１２の装置によれば、ブロック部材の温度が規定範囲内にない場合、或いはブロック部材及び載置台の温度の少なくとも何れかが規定範囲内にない場合、加圧手段の動作が禁止されるため、層厚規制ブレードと保持部材との接着部分の加熱が不十分となって、その層厚規制ブレードと保持部材とがしっかり溶着されないことを防止することができる。従って、不良品の発生を抑えることができる。

ところで、当該ブレード溶着装置により加圧，加熱され、溶着されている層厚規制ブレード及び保持部材は、一目で分かるようにすると好ましいが、この場合、請求項１３のように構成するとよい。

請求項１３の装置は、請求項１〜１２の装置において、加圧手段が載置台に載置された層厚規制ブレード及び保持部材を押圧した後、その押圧された層厚規制ブレード及び保持部材の少なくとも何れかに、目印を付加する目印付加手段を備えていることを特徴としている。

この請求項１３の装置によれば、加圧手段により層厚規制ブレード及び保持部材が押圧された後、つまり、層厚規制ブレードと保持部材とが溶着した後に、目印付加手段により目印が付加されるため、その目印により、層厚規制ブレードと保持部材とが溶着したことが容易に認識できるようになる。このため、層厚規制ブレードと保持部材とが溶着しているにもかかわらず、その層厚規制ブレードと保持部材とを当該ブレード溶着装置を用いて再び溶着させようとする無駄が生じたり、層厚規制ブレードと保持部材とが溶着していないのに溶着しているという勘違いが生じてしまうことを防止することができる。

以下に、本発明の実施形態を図面に基づき説明する。
〈ブレード溶着装置１の概要について〉
図１〜図３は、それぞれ、実施形態のブレード溶着装置の正面図、平面図、右側面図である。

図１〜図３で示す本発明のブレード溶着装置１は、図４に示すような層厚規制部材７０を作成するためのものである。
具体的に、図４の層厚規制部材７０は、レーザプリンタ等の画像形成装置（尚、以下、画像形成装置については図示しない）における現像ローラの近傍に配設され、その現像ローラに担持されるトナーの層厚を一定にするためのものである。この層厚規制部材７０は、現像ローラに圧接する層厚規制ブレード６０と、該層厚規制ブレード６０を保持する保持部材６４とからなる。

層厚規制ブレード６０は、ステンレス製の薄板からなり、細長い形状を有している。また、層厚規制ブレード６０の一方の面には、この層厚規制ブレード６０の長手方向に沿って、現像ローラに圧接するシリコーンゴムからなる圧接部６２が設けられている。また、層厚規制ブレード６０の長手方向の両端には、ブレード溶着装置１における載置位置及び保持部材６４との相対位置を決めるための位置決め穴６０ａ，６０ｂが設けられている。

保持部材６４は、ステンレス製のプレートであり、細長い形状を有している。そして、保持部材６４の長手方向の両端には、ブレード溶着装置１における載置位置及び層厚規制ブレード６０との相対位置を決めるための位置決め穴６４ａ，６４ｂが設けられている。

そして、本ブレード溶着装置１（図１〜図３参照）を用いて、層厚規制ブレード６０の圧接部６２が設けられた面の反対側の面と、保持部材６４の一方の面とが溶着される。尚、この際、位置決め穴６０ａ，６４ａが重なり、位置決め穴６０ｂ，６４ｂが重なるようにされる。また、ブレード溶着装置１の動作はシーケンス制御される。

図１〜図３に示すように、ブレード溶着装置１は、溶着させる層厚規制ブレード６０及び保持部材６４（以下、ワークとも記載する）を載置するためのステージ部２０と、ステージ部２０に載置されたワークを加圧，加熱する加圧部３０と、ステージ部２０、加圧部３０、及び各種機器を取り付けるためのフレーム構造部４０とを有している。以下、各構成について説明する。

尚、図１において、後述する足部材３が設けられた側を装置下方とし、その反対側（図面上）を装置上方とする。また、後述する安全ブレーカ６が設けられた側（図面右側）を装置右側とし、その反対側であって後述するフィルタレギュレータ１２が設けられた側（図面左側）を装置左側とする。一方、図３の右側面図において、後述する操作スイッチ１１が設けられた側を装置前方とし、その反対側であって安全ブレーカ６が設けられた側（図面右側）を装置後方とする。
〈フレーム構造部４０の構成〉
フレーム構造部４０は、ベースプレート２と、ベースプレート２の４隅にそれぞれ設けられるゴム製の足部材３と、ベースプレート２上にねじにより固定されるＬ字ブラケット４と、同じくベースプレート２上にねじにより固定され、後述するシリンダ４１を取り付けるためのシリンダブラケット４５と、当該ブレード溶着装置１を覆うカバー部材１５とからなる。
〈ステージ部２０の構成〉
図１に示すように（尚、適宜図２、図３も参照のこと）ステージ部２０は、ワークを載置するための載置台としての載置ブロック２１を有している。ワークは、保持部材６４の上に層厚規制ブレード６０が重ねられた状態で、載置ブロック２１に載置される。

具体的に説明すると、まず、載置ブロック２１の長手方向の両端にはそれぞれ、ワークを位置決めするための位置決めピン２３が着脱可能に設けられている。この位置決めピン２３はそれぞれ、図１の拡大図に示すように、第１位置決め軸２３ａと、第２位置決め軸２３ｂとを有している。

そして、保持部材６４の位置決め穴６４ａ，６４ｂが第１位置決め軸２３ａに嵌ることにより、保持部材６４が載置ブロック２１に対して位置決めされ、また、層厚規制ブレード６０の位置決め穴６０ａ，６０ｂが第２位置決め軸２３ｂに嵌ることにより、層厚規制ブレード６０が載置ブロック２１に対して位置決めされる。つまり、第１位置決め軸２３ａにより保持部材６４の載置位置が決められ、さらに第２位置決め軸２３ｂにより、保持部材６４と層厚規制ブレード６０との相対位置が決められる。

尚、位置決めピン２３は、ワークの種類に応じて複数種類用意しておき、ワークの種類毎に使い分けるようにすることができる。これにより、複数種類のワークに対応できる。
また、載置ブロック２１には、ワークの有無を検出するためのファイバセンサ２６が設けられている。ファイバセンサ２６は、光を発する発光素子と、光を受光する受光素子とを備えており、例えば、ワークが載置された状態では、発光素子から発光された光がワークで反射して受光素子により受光される。そして、受光素子が受光する光量により、ワークの有無が判断される。尚、ワークの有無を判断するアンプ部が、図示しないが別途備えられている。また、アンプ部は、ワーク有りと判断すると、その旨を表すワーク検出信号を図示しないシーケンサに出力する。

次に、載置ブロック２１には、第２のヒータとしてのヒータ２８（図３参照）を組み込むためのヒータ穴２４が設けられている。ヒータ穴２４は、載置ブロック２１において、装置前後方向に貫通している。

また、ヒータ穴２４は、載置ブロック２１の長手方向に沿って５カ所に設けられている。そして、ヒータ穴２４同士の間隔は、載置ブロック２１の長手方向の両端側に近いほうが小さくなるように構成されている。これは、載置ブロック２１の両端側では放熱効果が大きく（つまり、熱が逃げやすい）、両端付近の温度が中央付近に比べて低くなってしまうことを防止するためである。

例えば、図１において、５つのヒータ穴２４を装置左側から順にＮＯ１〜ＮＯ５とした場合、ＮＯ１〜ＮＯ２の間隔と、ＮＯ２〜ＮＯ３の間隔とでは、ＮＯ１〜ＮＯ２の間隔のほうが小さい。さらに、載置ブロック２１の装置左側の一端からＮＯ１までの間隔と、ＮＯ１〜ＮＯ２の間隔とでは、その一端からＮＯ１までの間隔のほうが小さい。また、この間隔は、左右対称になるように構成されている。尚、ヒータ穴２４同士の間隔を等間隔にしてもよいことは勿論である。

次に、載置ブロック２１の装置前方の面において、装置右側の一端側には、当該載置ブロック２１の温度を検出するための温度計としての熱電対２５が設けられている。この熱電対２５は、ねじにより載置ブロック２１に固定されるようになっており、着脱は自在である。

また、載置ブロック２１とベースプレート２との間には、硬質ポリウレタンフォームからなる断熱プレート２２が設けられている。尚、断熱プレート２２としては、ポリスチレンフォーム、グラスウール、ロックウール等を用いてもよい。
〈加圧部３０の構成〉
加圧部３０（加圧手段に相当）は、載置ブロック２１に載置されたワークを、そのワークの上方から加圧，加熱するためのものであり、図１に示すように（尚、適宜図２、図３も参照のこと）、ワークを加圧するためのシリンダ４１を備えている。

シリンダ４１は、前述のシリンダブラケット４５に取り付けられるようになっている（図２、図３参照）。また、載置ブロック２１の上方において、その載置ブロック２１に対向するように設けられる。そして、シリンダ４１のピストン４２が、載置ブロック２１に向かって駆動するようにされている。

ピストン４２には、載置台に載置されたワークを押圧するアルミ製（例えば、Ａ７０００系）の押圧ブロック３１（ブロック部材に相当）が取り付けられている。より詳しくは、押圧ブロック３１は、ピストン４２のシリンダ４１本体側と反対側の一端に設けられているテーブル部材４２ａに取り付けられている。

押圧ブロック３１には、ワークの重なる部分、つまり、層厚規制ブレード６０と保持部材６４（図４参照）とが互いに重なる部分を押圧するための押圧部３１ａが突出して設けられている（図３参照）。

また、押圧ブロック３１には、第１のヒータとしてのヒータ３８（図３参照）を組み込むためのヒータ穴３４が設けられている。ヒータ穴３４は、押圧ブロック３１において、装置前後方向に貫通している。

また、ヒータ穴３４は、押圧ブロック３１の長手方向に沿って５カ所に設けられている。そして、ヒータ穴３４同士の間隔は、載置ブロック２１についても前述したように、押圧ブロック３１の長手方向の両端側に近いほうが小さくなるように構成されている。尚、ここでは詳しい説明は省略する。

次に、押圧ブロック３１の装置前方の面において、装置右側の一端側には、この押圧ブロック３１の温度を検出するための温度計としての熱電対３５が設けられている。この熱電対３５は、ねじにより押圧ブロック３１に固定されるようになっており、着脱は自在である。

また、押圧ブロック３１とシリンダ４１のテーブル部材４２ａとの間には、硬質ポリウレタンフォームからなる断熱部材としての断熱プレート３２が設けられている。尚、断熱プレート３２としては、ポリスチレンフォーム、グラスウール、ロックウール等を用いてもよい。

この断熱プレート３２において、装置上方の面であって、装置左右方向の両端のそれぞれには、各種配線を接続するための端子台３９が設けられている。
また、断熱プレート３２において、装置左側の端子台の近傍には、スタッド４７が設けられ、そのスタッド４７には、ブラケット４８が取り付けられている。さらに、ブラケット４８には、ポンチ４６が設けられている。ポンチ４６は、具体的に、エアシリンダであり、シリンダ４１のピストン４２が突出駆動した状態（押圧ブロック３１が下降した状態）で突出駆動し、層厚規制ブレード６０に打痕をつけるために設けられている。
〈その他の構成〉
次に、図２、図３に示すように、シリンダ４１を取り付けるためのシリンダブラケット４５の装置右側の側面には、ワークの加圧タイミングを検出するためのスイッチ１０が取り付けられている。このスイッチ１０は、スイッチ操作部１０ａを備えており、このスイッチ操作部１０ａが押されることによりオンするようになっている。

一方、図２、図３に示すように、シリンダ４１のテーブル部材４２ａの装置後方側の側面には、ブラケット３６が取り付けられていると共に、そのブラケット３６のテーブル部材４２ａと反対側の一端側には、スイッチ１０のスイッチ操作部１０ａを押すためのスイッチ操作部材３７が取付けられている。

そして、ピストン４２が突出駆動して、押圧部３１ａがワークに接触する位置まで押圧ブロック３１が下降した際に、スイッチ操作部材３７がスイッチ操作部１０ａに当接してスイッチ操作部１０ａが押され（図３参照）、スイッチ１０がオンされるようになっている。

また、ブレード溶着装置１には、タイマ９が設けられている。このタイマ９は、ワークの加圧時間を制御するためのものであり、スイッチ１０がオンすると計測を開始する。尚、タイマ９は、Ｌ字ブラケット４に取り付けられている。

また、Ｌ字ブラケット４には、図１〜図３に示すように、電源装置５と、安全ブレーカ６と、温度調節器７，８と、リレー１３と、フィルタレギュレータ１２と、制御レギュレータ４３と、電磁弁４４とが取り付けられている。

電源装置５は、図示しない外部電源から供給される電源電圧を、当該ブレード溶着装置１が動作するための動作電圧に変換するためのものである。
安全ブレーカ６は、電源装置５から供給される電流値を検出して、検出した電流値が規定値を超えると、電流の供給を遮断（回路を遮断）する。

温度調節器７は、熱電対３５により検出される押圧ブロック３１の温度を表示部７ａ（図１参照）に表示すると共に、その検出温度に基づき、ヒータ３８への供給電流を制御する。具体的に、押圧ブロック３１の温度が１３０度を超えると、ヒータ３８への供給電流を遮断する。一方、押圧ブロック３１の温度が１２０度未満の場合、所定の信号（以下、第１の温度未上昇信号という）を図示しないシーケンサに出力する。温度調節器８についても同様である。

温度調節器８は、熱電対２５により検出される載置ブロック２１の温度を表示部８ａに表示すると共に、その検出温度に基づき、ヒータ２８への供給電流を制御する。具体的に、載置ブロック２１の温度が１３０度を超えると、ヒータ２８への供給電流を遮断する。一方、載置ブロック２１の温度が１２０度未満の場合、所定の信号（以下、第２の温度未上昇信号という）を図示しないシーケンサに出力する。尚、本実施形態では、押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度は、１３０±１０度になるように制御される。

リレー１３は、シーケンス制御回路を構成するものである。
フィルタレギュレータ１２は、工場等の設備から供給される工場エアーの圧力（例えば１．０Ｍｐａ）を一定圧力（例えば約０．５Ｍｐａ）に制御するものである。この際、フィルタレギュレータ１２のバルブ１２ａを調節することで、工場エアーの圧力を所望の圧力に制御することができる。また、制御圧力（制御後の空気圧）は、圧力表示部１２ｂにアナログ表示される。尚、フィルタレギュレータ１２は、工場エアーに含まれる不純物を取り除く役割もある。

制御レギュレータ４３は、フィルタレギュレータ１２により一定圧力（例えば０．５Ｍｐａ）に制御されたエアーをシリンダ４１に供給するためのものである。そして、制御レギュレータ４３のバルブ４３ａを調整することで、シリンダ４１に供給されるエアーの圧力を調整することができる。これにより、シリンダ４１の加圧力を調整することができる。尚、加圧力は、１６Ｋｇｆ（０．１Ｍｐａ）〜８０Ｋｇｆ（０．５Ｍｐａ）の間で調整可能である。また、制御圧力（制御後の空気圧）は、圧力表示部４３ｂにアナログ表示される。

電磁弁４４は、制御レギュレータ４３からシリンダ４１に供給するエアーの経路を切り換えるためのものである。具体的に、電磁弁４４は、制御レギュレータ４３からのエアーの経路を、シリンダ４１におけるエアーの入出用のポートであって、そのシリンダ４１のピストン４２を突出する側に駆動させるためのポート（以下、駆動用ポートという）に接続する経路と、ピストン４２をシリンダ４１本体側に駆動させるためのポート（以下、駆動解除用ポートという）に接続する経路との何れかに切り換える。

そして、シリンダ４１の駆動用ポートにエアーが供給されると、シリンダ４１のピストン４２が突出駆動して、押圧ブロック３１の押圧部３１ａがワークを加圧する。一方、その際に、シリンダ４１の駆動解除用ポートにエアーが供給されるように供給経路が切り換わると、シリンダ４１のピストン４２がシリンダ４１本体に入り込むようになっている。

また、ポンチ４６には、フィルタレギュレータ１２→電磁弁４４→ポンチ４６というように、エアーが供給されるようになっている。つまり、電磁弁４４は、ポンチ４６へのエアーの供給／遮断も制御するようになっている。

次に、ベースプレート２の装置前方側において、装置左右両端側にはそれぞれ、当該ブレード溶着装置１を動作させるための操作スイッチ１１が設けられている。操作スイッチ１１には、操作スイッチ１１をオンするためのボタン部１１ａが設けられている。本実施形態では、２つの操作スイッチ１１のボタン部１１ａが同時に押される（例えば、それぞれのオンのタイミングのずれが０．５秒以内となる）ことで、操作スイッチ１１の操作が有効（つまり、操作スイッチ１１のオンが有効）となり、ブレード溶着装置１が動作するようになっている。尚、ボタン部１１ａ内部には、ランプが内蔵されており、ブレード溶着装置１を動作させてもよい場合に、そのランプが点灯するようになっている。

また、操作スイッチ１１のそれぞれの装置後方側には、エリアセンサ１４が設けられている（図１、図３参照）。エリアセンサ１４は、エリアセンサ１４同士の間に物体が有るか否かを検出するためのものである。そして、エリアセンサ１４同士の間に物体があることが検出されると、その旨を表す障害物検出信号が図示しないシーケンサに出力される。

また、本実施形態では、図示はしないが、ヒータ２８，３８及びヒータ２８，３８の電流の供給経路の配線について、断線の有無を検出するヒータ断線検出器を備えている。ヒータ断線検出器は、ヒータ２８，３８の電流の供給経路の電流を検出して、検出した電流値が所定値より小さい場合、断線が生じていると判断すると共に、断線が生じていることを表す断線信号を図示しないシーケンサに出力する。

尚、シーケンス制御を実現するシーケンサや各種コントローラ等（図示せず）は、コントローラボックス（図示せず）に収納されている。また、コントローラボックスは、ブレード溶着装置１に取り付けられる。
〈手順、及び装置の動作について〉
次に、層厚規制部材７０を作成するための手順、及びブレード溶着装置１の動作について説明する。図５に、手順及び動作の流れを示す。

（１）まず、層厚規制ブレード６０と保持部材６４とを、載置ブロック２１に載置する。この際、層厚規制ブレード６０と保持部材６４とを、加熱されることにより溶着する熱接着テープを用いて仮接着させておく。尚、熱接着テープとしては、所謂両面テープになっているものがある。

（２）操作スイッチ１１のボタン部１１ａが点灯している（詳しくは、ボタン部１１ａに内蔵されているランプが点灯している）状態で、２つの操作スイッチ１１のボタン部１１ａを同時に押す。

（３）電磁弁４４が駆動し、シリンダ４１の駆動用ポートにエアーが供給され、ピストン４２が突出駆動する。つまり、押圧ブロック３１が下降する。
（４）押圧ブロック３１の押圧部３１ａがワークに接触する位置で、スイッチ操作部材３７がスイッチ操作部１０ａに当接してスイッチ１０がオンする。スイッチ１０がオンすると（ワークへの加圧が開始されると）、タイマ９により、時間の計測が開始される。

（５）タイマ９の計測時間が１０ｓｅｃとなった際に、ヒータ２８，３８の断線が検出されず、押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度が１３０±１０度であれば、ポンチ４６が突出駆動し、層厚規制部材７０（詳しくは、層厚規制ブレード６０）に打痕が付けられる。また、電磁弁４４が駆動し、シリンダ４１の駆動解除用ポートにエアーが供給され、ピストン４２がシリンダ４１本体側に駆動する（押圧ブロック３１が上昇する）。

以上により、層厚規制ブレード６０と保持部材６４との溶着が完了する。尚、上記（２）において、（ａ）エリアセンサ１４から障害物検出信号が出力されておらず（例えば、手等を入れていない）、（ｂ）断線信号がシーケンサに出力されておらず（ヒータ２８，３８について、断線が生じていない）、（ｃ）第１の温度未上昇信号及び第２の温度未上昇信号がシーケンサに入力されておらず（押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度が１３０±１０度）、（ｄ）ワーク検出信号がシーケンサに出力されている（ワークが載置ブロック２１に載置されている）場合、ボタン部１１ａが点灯する。さらに、その際、（ｅ）ボタン部１１ａが同時に押されることで、シーケンサの制御により、上記（３）〜（５）のように、加圧部３０、ひいてはブレード溶着装置１が動作する。逆に、上記（ａ）〜（ｅ）の条件が１つでも満たされていない場合、シーケンサは、加圧部３０、ひいてはブレード溶着装置１を動作させないようになっている。

このように、本実施形態のブレード溶着装置１によれば、層厚規制ブレード６０と保持部材６４とを容易に溶着させることができる。
特に、押圧ブロック３１に加え、載置ブロック２１も加熱されるようになっており、これによれば、層厚規制ブレード６０と保持部材６４との接着面に十分に熱を加えることができるため、層厚規制ブレード６０と保持部材６４とを確実に溶着させることができる。

また、シリンダ４１の加圧力が一定に制御されると共に、押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度も最適値（本実施形態では、１３０±１０度）に制御されるため、層厚規制ブレード６０と保持部材６４とがより確実に溶着される。

また、押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度が最適値にない場合やヒータ２８，３８等に断線が生じている場合には、ブレード溶着装置１は動作しないようになっているため、層厚規制ブレード６０及び保持部材６４の溶着が不十分となってしまうことを防止することができる。さらに、押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度は、それぞれ、温度調節器７，８の表示部７ａ，８ａに表示されるため、使用者にとって分かりやすい。

また、層厚規制ブレード６０と保持部材６４との溶着が完了すると、ポンチ４６により、層厚規制ブレード６０に打痕が付けられるようになっているため、使用者は、溶着が完了したことが一目で分かるようになる。

また、ブレード溶着装置１を動作させるためには、２つの操作スイッチ１１のボタン部１１ａを同時に押す必要があり、これによれば、両手を使わないといけなくなるため、誤って手が挟まれる心配がない。仮に、手を例えば載置ブロック２１等に接近させたとしても、エリアセンサ１４により手が検出されてブレード溶着装置１が動作しないようになるため、安全である。

尚、以下、特許請求の範囲と本実施形態との対応関係を改めて記載しておく。載置ブロック２１が載置台に相当し、加圧部３０が加圧手段に相当し、押圧ブロック３１がブロック部材に相当し、ヒータ３８が第１のヒータに相当し、位置決めピン２３が第１位置決め部材及び第２位置決め部材に相当（より詳しくは、第１位置決め軸２３ａが第１位置決め部材に相当し、第２位置決め軸２３ｂが第２位置決め部材に相当）し、ヒータ２８が第２のヒータに相当し、熱電対２５，３５及び温度調節器７，８が温度計に相当し、断熱プレート３２が断熱部材に相当し、制御レギュレータ４３が第１の制御手段に相当し、図示しないシーケンサが第２の制御手段に相当し、ポンチ４６が目印付加手段に相当する。またシーケンサが、押圧ブロック３１及び載置ブロック２１の温度が１３０±１０度の際に、加圧時間を１０ｓｅｃとする処理が、請求項１０の「押圧する時間を、〜弾性部材が溶けない時間に設定する処理」に相当し、第１の温度未上昇信号及び第２の温度未上昇信号がシーケンサに入力されていない場合に、加圧部３０、ひいてはブレード溶着装置１を動作させないようにする処理が、請求項１１の「検出した温度が予め定めた規定範囲にない場合に、前記加圧手段の動作を禁止する処理」に相当している。

以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術範囲内において種々の形態をとることができる。
例えば、少なくとも押圧ブロック３１の温度は、１３０〜１５０度となるようにしてもよい。加えて、載置ブロック２１の温度も、１３０〜１５０度となるようにしてもよい。この場合、加圧時間は、１０〜３０ｓｅｃとすることが好ましい。

また、上記実施形態では、少なくとも押圧ブロック３１について、温度を検出すると共に、その検出した温度を表示するようにしてもよい。例えば、載置ブロック２１については、温度を検出しないようにしてもよい。また、この場合、押圧ブロック３１の温度が１３０±１０度であれば、シーケンサにより加圧時間を１０ｓｅｃとする処理が実行されるように構成すればよい。さらに、押圧ブロック３１の温度が１３０±１０度にない場合、シーケンサが、加圧部３０、ひいてはブレード溶着装置１を動作させないように構成すればよい。

また、上記実施形態では、載置ブロック２１において、ワークの位置決めに位置決めピン２３を用いているが、ワークの外縁の一部を接触させることでワークの載置位置を決める構成にしてもよい。

また、上記実施形態において、載置ブロック２１及び押圧ブロック３１のそれぞれの長手方向（装置左右方向）に貫通するようにヒータを組み込むようにしてもよい。これによれば、載置ブロック２１及び押圧ブロック３１の長手方向に均一に加熱されるようになる。

また、上記実施形態において、磁気センサやレーザセンサを用いて押圧ブロック３１或いは押圧部３１ａの位置を検出し、押圧部３１ａがワークに接触する位置まで押圧ブロック３１が下降したことが検出されると、押圧時間のカウントが開始されるような構成にしてもよい。

また、上記実施形態において、シリンダ４１やポンチ４６として、油圧シリンダを用いてもよい。

ブレード溶着装置１の正面図である。 ブレード溶着装置１の平面図である。 ブレード溶着装置１の右側面図である。 層厚規制ブレード及び保持部材の組図である。 ワークの溶着手順及び装置の動作を表すフローチャートである。 画像形成装置の現像カートリッジを表す図面である。

符号の説明

１…ブレード溶着装置、２…ベースプレート、３…足部材、４…Ｌ字ブラケット、５…電源装置、６…安全ブレーカ、７，８…温度調節器、９…タイマ、１０…スイッチ、１１…操作スイッチ、１２…フィルタレギュレータ、１３…リレー、１４…エリアセンサ、１５…カバー部材、２０…ステージ部、２１…載置ブロック、２２…断熱プレート、２３…位置決めピン、２３ａ…第１位置決め軸、２３ｂ…第２位置決め軸、２４，３４…ヒータ穴、２５，３５…熱電対、２６…ファイバセンサ、２８，３８…ヒータ、３０…加圧部、３１…押圧ブロック、３１ａ…押圧部、３２…断熱プレート、３６…ブラケット、３７…スイッチ操作部材、３９…端子台、４０…フレーム構造部、４１…シリンダ、４２…ピストン、４３…制御レギュレータ、４４…電磁弁、４５…シリンダブラケット、４６…ポンチ、６０…層厚規制ブレード、７０…層厚規制部材。

Claims (13)

1. 画像形成装置の現像ローラに圧接して、前記現像ローラに担持される現像剤の層厚を一定にするための板状の層厚規制ブレードと、該層厚規制ブレードを前記現像ローラと圧接する位置に配設するためのものであって、前記層厚規制ブレードを保持した状態で前記画像形成装置内部の特定の取付位置に取り付けられる板状の保持部材とを溶着させるブレード溶着装置であって、
   接着すべき接着部で互いに重ねられ、該接着部には加熱されると溶着する接着剤が塗布された前記層厚規制ブレード及び前記保持部材を載置するための載置台と、
   前記載置台と対向して配設されるブロック部材を有し、該ブロック部材により、前記載置台に載置された前記層厚規制ブレード及び前記保持部材の、少なくとも互いに重なる部分を押圧する加圧手段と、
   前記ブロック部材に組み込まれる第１のヒータとを備え、
   前記加圧手段が、前記第１のヒータにより加熱された前記ブロック部材により、前記載置台に載置された前記層厚規制ブレード及び前記保持部材の、少なくとも互いに重なる部分を所定時間押圧することで、前記接着剤を加熱して前記層厚規制ブレードと前記保持部材とを溶着させることを特徴とするブレード溶着装置。
2. 請求項１に記載のブレード溶着装置において、
   前記載置台は、前記層厚規制ブレード或いは前記保持部材の当該載置台における載置位置を決める第１位置決め部材と、層厚規制ブレードと保持部材との相対位置を決める第２位置決め部材とを有していることを特徴とするブレード溶着装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載のブレード溶着装置において、
   前記載置台は、当該載置台を加熱するための第２のヒータを備えていることを特徴とするブレード溶着装置。
4. 請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のブレード溶着装置において、
   前記ブロック部材及び前記載置台のうち、少なくとも前記ブロック部材には、温度計が設けられていることを特徴とするブレード溶着装置。
5. 請求項１ないし請求項４の何れか１項に記載のブレード溶着装置において、
   前記ブロック部材は、アルミ製であることを特徴とするブレード溶着装置。
6. 請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のブレード溶着装置において、
   前記加圧手段は、押圧力を発生させるシリンダを有していることを特徴とするブレード溶着装置。
7. 請求項６に記載のブレード溶着装置において、
   前記ブロック部材は、前記シリンダのシリンダ本体から突出するピストン部材に取り付けられており、さらに、該ピストン部材において、前記シリンダ本体と前記ブロック部材との間には、断熱部材が設けられていることを特徴とするブレード溶着装置。
8. 請求項６又は請求項７に記載のブレード溶着装置において、
   前記シリンダの押圧力を一定に制御する第１の制御手段を備えていることを特徴とするブレード溶着装置。
9. 請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載のブレード溶着装置において、
   前記ブロック部材及び前記載置台のうち、少なくとも前記ブロック部材の温度を検出して、該検出した温度に基づき所定の制御を行う第２の制御手段を備えていることを特徴とするブレード溶着装置。
10. 請求項９に記載のブレード溶着装置において、
    前記層厚規制ブレードの前記現像ローラに圧接する部分には、熱によって溶解する材質の弾性部材が設けられており、
    前記第２の制御手段は、前記加圧手段が前記載置台に載置された前記層厚規制ブレード及び前記保持部材を押圧する時間を、前記ブロック部材の温度を検出した際には、そのブロック部材について検出した温度において前記弾性部材が溶けない時間に設定し、前記ブロック部材及び前記載置台の両方の温度を検出した際には、そのブロック部材及び載置台のそれぞれについて検出した温度の両方において前記弾性部材が溶けない時間に設定する処理を実行するようになっていることを特徴とするブレード溶着装置。
11. 請求項９又は請求項１０に記載のブレード溶着装置において、
    前記第２の制御手段は、前記ブロック部材の温度を検出した際には、そのブロック部材について検出した温度が１３０度〜１５０度の間の所定温度である場合、前記加圧手段による押圧時間を、１０秒〜３０秒の間の所定時間に設定し、前記ブロック部材及び前記載置台の両方の温度を検出した際には、そのブロック部材及び載置台のそれぞれについて検出した温度の何れもが１３０度〜１５０度の間の所定温度である場合、前記加圧手段による押圧時間を、１０秒〜３０秒の間の所定時間に設定する処理を実行するようになっていることを特徴とするブレード溶着装置。
12. 請求項９ないし請求項１１の何れか１項に記載のブレード溶着装置において、
    前記第２の制御手段は、前記ブロック部材の温度を検出した際には、そのブロック部材について検出した温度が予め定めた規定範囲にない場合に、前記加圧手段の動作を禁止し、前記ブロック部材及び前記載置台の両方の温度を検出した際には、そのブロック部材及び載置台のそれぞれについて検出した温度の少なくとも何れかが前記規定範囲にない場合に、前記加圧手段の動作を禁止する処理を実行するようになっていることを特徴とするブレード溶着装置。
13. 請求項１ないし請求項１２の何れか１項に記載のブレード溶着装置において、
    前記加圧手段が前記載置台に載置された前記層厚規制ブレード及び前記保持部材を押圧した後、該押圧された層厚規制ブレード及び保持部材の少なくとも何れかに、目印を付加する目印付加手段を備えていることを特徴とするブレード溶着装置。

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