JP2010169930A - カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】
シール部材を引き抜く際、シール把手部材を一体化されていたカートリッジの構成部材から容易に低コストで分離可能とする。
【解決手段】
シール部材23に接続され、シール部材23を開封する際に把持するためのシール把手部材22が設けられている。このシール把手部材22はカートリッジＢのキャップ部材24と連結部ｂを介して連結されるよう一体的に形成されている。そして、連結部ｂの、シール部材23の引き抜き方向に直交する方向の一端部には、シール把手部材をキャップ部材24から切り離すためのスリット25が設けられている。
【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置に着脱可能なカートリッジに関し、特に開口を封止するシール部材を容易に取り除くことができるカートリッジに関する。

従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、電子写真感光体および電子写真感光体に作用するプロセス手段等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着脱可能とする方式がとられていた。この方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザ自身で行なうことができるので、格段に操作性を向上させることができた。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。

このプロセスカートリッジでは、トナーを収容したトナー容器に、現像ローラおよび現像ブレードなどを保持する現像容器が接合されている。そして、トナー容器の、現像容器へのトナー供給部となる開口部を現像剤封止用のトナーシールで封止し、使用開始までの間トナーが現像容器へ流入しないようにするものが提案されている。ユーザは使用開始時にプロセスカートリッジに設けられているプルタブを引き、シール把手に固定されているトナーシールを取り外してからプロセスカートリッジを画像形成装置本体に装着する。

昨今においては、シール把手を、トナー容器やサイドカバー等の部材に一体化することで、カートリッジ製造工程にて、シール把手を組み込む工程を排除し、製造工程での工数削減、及びそれにともなう装置コストの削減を達成している。

また、前述のシール把手とサイドカバーを同一部材にて一体化したもの（特許文献１）や、別材質でトナー容器を成形する際に２色成形法を用いてシール把手を一体化したもの（特許文献２）がある。

特許第３７２８０９７号 特開２００３−２４１４９５号

図13のようにシール把手部材222とトナー枠体111を別材質にて一体化する場合には、２色成形法を用いてトナー容器を成形する際に同一金型内にてシール把手の成形も行なう。この場合は同一材質の場合と異なり、シール把手をそのまま、トナーシール引き抜き方向Ｆに引くことにより、シール把手とトナー容器が分離される。しかしながら２色成形法を用いると、成形装置コストのアップ、金型コストのアップとなり、結果的に製品（部品）コストがアップする。

図14のようにシール把手部材122とサイドカバー121を同一部材にて一体化したものに関しては、シール把手部材122を分離する際はシール把手部材122を、シール表裏方向ｇに動かすことが必要である。このため、分離を確認してからシール把手を引き抜く手順をふむ必要がある。

本発明の目的は、コストをかけずにユーザがトナーシール部材を引き抜く際、シール把手部材を一体化されていたカートリッジの構成部材から分離可能であるシール把手部を有するカートリッジを提供することである。

この目的を達成するため、本発明のカートリッジは、画像形成装置に着脱可能なカートリッジであって、現像剤を収納し、現像剤を供給するための開口を有する現像剤収納部と、前記開口を封止するシール部材と、前記シール部材に接続され、前記シール部材を開封する際に把持するためのシール把手部材であって、前記カートリッジの構成部材と連結部を介して連結されるよう一体的に形成されているシール把手部材とを具備し、前記連結部の、前記シール部材の引き抜き方向に直交する方向の一端部には、前記シール把手部材を前記構成部材から切り離すための段差が設けられていることを特徴とする。

また、前記連結部には、前記シール把手部材を前記構成部材から切り離すため前記シール部材の引き抜き方向に直交する方向に他の部分より薄い薄肉部が設けるようにしてもよい。

以上説明したように、本発明のシール把手及びシール把手と一体化された構成部材との連結部に段差や薄肉部を設けることで、ユーザビリティーの向上とコストダウンの両立を実現することが可能である。

以下に本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

〔第１実施形態〕
〔画像形成装置本体の全体構成〕
図１は、第１実施形態に係る画像形成装置の主断面図である。

図１に示すように、画像形成装置Ａは、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ドラム７に現像剤（以下トナーという）像を形成する。そしてトナー像の形成と同期して被記録材２を給送カセット３から給送、搬送され感光ドラム７に形成したトナー像を転写手段４にて被記録材２に転写し、その被記録材２を定着手段５へと搬送する。その後、被記録材２を排出トレイ６へと排出する。なお、感光ドラム７は、画像形成装置Ａに着脱可能はカートリッジＢに設けられている。

〔カートリッジの構成〕
図２はカートリッジの主断面図、図３はカートリッジＢの斜視図である。

カートリッジには、次の３タイプ、(1)現像剤を収納した補給系用のトナーユニット、(2)現像剤収納部及び現像手段を一体化した現像ユニット、(3)像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段を備えたプロセスカートリッジがある。本発明はいずれのカートリッジにおいても適用可能である。プロセス手段としては、例えば、像担持体の表面を帯電させる帯電手段、像担持体にトナー像を形成する現像手段、像担持体表面に残留したトナーを除去するためのクリーニング手段がある。本実施形態でのカートリッジの説明は、像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段を備えたプロセスカートリッジタイプについて行なう。

カートリッジＢでは、図２に示すように、像担持体である感光ドラム７を回転してその表面を帯電ローラ８によって一様に帯電する。そして光学系１からの光像を感光ドラム７に露光して潜像を形成する。さらに現像手段９で潜像に応じたトナー像を形成することにより可視像化する。転写ローラ４でトナー像を被記録材２に転写した後は、クリーニング手段10によって感光ドラム７に残留したトナーを除去するように構成している。

尚、カートリッジＢはトナーを収納しているトナー枠体（現像剤収納部、構成部材）11と現像ローラ９ｃ等を有する現像枠体12と、感光ドラム７やクリーニング手段10等を有するクリーニング枠体13からなる。なお、場合によっては像担持体の支持をサイドカバー（構成部材）21によって構成してもよい。

〔現像剤容器のトナーシール部〕
次に本実施形態の特徴部分であるシール把手部材22及びその周囲の構成について説明する。

図２に示すように、現像剤を収納するトナー枠体11には現像ローラ９ｃにトナーを供給するための開口部（開口）11ａが設けられている。そして、この開口部11ａには、カートリッジＢの未使用状態においては、トナー封止用のシール部材23が開口部11ａの長手全域に渡って溶着されている。

図４は、本実施形態のシール把手部の周囲の構成を示す断面図である。同図に示すように、シール部材23は、トナー枠体11の一端において折り返されている。そして、折り返されたシール部材23の先端部23ａは、シール部材23をトナー枠体11から引き抜くためのトナーシール引抜口11ｂを通り、シール把手部材22に両面テープ28（図５参照）によって接着されて接続されている。

カートリッジＢを使用する際、ユーザは、シール把手部材22をつまんで、トナーシール引抜口11ｂからシール部材23を引き抜いて開封する。これによりシール部材23の溶着面がトナー枠体11から剥がれ、トナー枠体11内のトナーが現像枠体12側に行き渡るようになる。そしてユーザはシール部材23を完全に引き抜いた後に、カートリッジＢを画像形成装置Ａに装着する。

シール部材23がトナー枠体11から引き抜かれる際にはシール部材23の表面にはトナーが付着している。このトナーを除去するために、トナーシール引抜口11ｂには、図４に示すようにトナー枠体11に、キャップ部材（構成部材）24が取り付けられている。キャップ部材24は熱可塑性エラストマー等の弾性部材からなる。

図６は、シール把手部材22及びキャップ部材24の構成を示す斜視図である。図４、図６に示すようにシール部材23の表面にあるトナーを拭き取るための複数のリップ部24ａを有している。このキャップ部材24は、図４に示すように、取り付けられた状態でシール部材23に圧接されている。そしてシール部材23が引き抜かれる際には、このリップ部24ａに対してシール部材23が摺擦することによりその表面に付着したトナーが拭き取られる構成となっている。また、キャップ部材24はトナーシール引抜口11ｂに圧入されており、キャップ部材24とトナーシール引抜口11ｂの間からトナーがもれない構成となっている。

図７は、シール把手部材22とキャップ部材24及びその連結部分を示す図である。図５、図７に示すように、シール把手部材22とキャップ部材24とは、一体化部材Ｄにより一体的に形成されて連結されている。シール把手部材22とキャップ部材24の連結部ｂには、シール把手部材22をキャップ部材24と切り離しやすくするために、シール部材23の引き抜き方向に直交する方向の一端部に、スリット25による段差が設けられている。連結部ｂのスリット25はシール部材23の引き抜き方向Ｆと平行の中心線ｆよりずれた位置に設ける。すなわち、連結部ｂがシール把手部材22の引き抜き方向の中心線ｆとシール把手部材22の引き抜き方向Ｆに直交する方向の側面（一側面）22ｃとの間に設けられている。そして、スリット25による段差は連結部ｂの中心線ｆに近い方の一端部に設けられている。

また中心線ｆを挟んで連結部ｂの反対側で、シール把手部材22の引き抜き方向Ｆに対する直交方向の側面22ａに接触してシール把手部材22をキャップ部材24と切り離す際に、シール把手部材22を引き抜き方向Ｆにガイドするガイド部材26を有している。

なお、ガイド部材26は、側面22ａに接触しないで近接する位置に設けてもよい。更には連結部ｂにはより切り離しやすくするために、シール部材23の引き抜き方向Ｆに対する直交方向の全域に、他の部位より薄肉部27が設けられている。なお、場合によっては全域ではなく、直交方向の一部でもよい。

実際にシール把手部材22をユーザが把持し、シール部材23を引き剥がす際に、一体化部材Ｄよりシール把手部材22が分離されるメカニズムについて説明する。

図５に示すように、ユーザがシール部材23を引き抜く際に把持するシール把手部材22には、動作を容易にするためリング形状をしており、指を入れるための穴22ｂが設けられている。ユーザが穴22ｂに指を入れた状態で、引き抜き方向Ｆにシール把手部材22を引っ張る。その際、シール把手部材22は、トナー枠体11もしくは、サイドカバー21に設けられたガイド部材26により、ユーザの引き抜き方向が規定されている。これは、確実にシール把手部材22をキャップ部材24から分離するために、連結部ｂのスリット25に力がかかるようにするためである。

図８は、シール把手部材22がキャップ部材24から分離し始めた様子を示す正面図である。また、図９は、シール把手部材22がキャップ部材24から分離し始めた様子を示す、図８の裏面から見た斜視図である。これらの図に示すように、シール把手部材22を中心線ｆに平行に引くと、シール把手部材22とキャップ部材24の連結部ｂが中心線ｆよりもずれた位置にあるため、引き抜き方向Ｆに対し連結部ｂにモーメントＧが発生する。その結果、連結部ｂのスリット25から、シール把手部材22がキャップ部材24より分離しはじめる。

図10は、シール把手部材22がキャップ部材24から完全に分離した様子を示す、図８の裏面から見た斜視図である。同図に示すように、図９に示す状態からさらに引くとシール把手部材22とキャップ部材24とは完全に分離する。

なお、より分離しやすいように、図５、図７に示すように、連結部ｂにはシール部材23の引き抜き方向Ｆに対する直交方向の全域に、他の部位より薄肉の薄肉部27が設けられると尚良い。場合によっては、直交方向の一部であってもよい。

キャップ部材24は熱可塑性のエラストマー等の弾性部材からなるが、そのような比較的柔らかい材質であっても確実にシール把手部材22を分離することが可能である。

第１実施形態では、以上述べてきた像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段を備えたプロセスカートリッジについて説明してきた。しかし、現像剤を収納した補給系用のトナーユニット、現像剤収納部及び現像手段を一体化した現像ユニットにも適用できる。

〔第２実施形態〕
図11は、第２実施形態のシール把手部分を示す断面図である。上述した実施形態では、一体化部材Ｄが、シール把手部材22とキャップ部材24が一体化されていた。しかし、図11に示すように、一体化部材Ｄがシール把手部材22とトナー枠体11とが一体化しているように構成してもよい。

〔第３実施形態〕
図12は、第３実施形態のシール把手部分を示す断面図である。上述した実施形態では、一体化部材Ｄが、シール把手部材22とキャップ部材24が一体化されていた。しかし、図11に示すように、一体化部材Ｄがシール把手部材22とサイドカバー21とが一体化しているように構成してもよい。

第２実施形態、第３実施形態の場合は、一体化部材ＤがＨＩＰＳ（ハイインパクトポリスチレン）等の比較的硬い材質であるが、確実にシール把手部材22を分離することが可能である。

第１実施形態の画像形成装置の概略構成を示す図である。 第１実施形態の画像形成装置のカートリッジの概略構成を示す図である。 図２に示すカートリッジの斜視図である。 第１実施形態の一体化されたキャップ部材とシール把手部材の周囲の構成を示す断面図である。 第１実施形態の一体化されたキャップ部材とシール把手部材の周囲の構成を示す正面図である。 第１実施形態の一体化されたキャップ部材とシール把手部材の周囲の構成を示す斜視図である。 シール把手部材とキャップ部材及びその連結部分を示す図である。 シール把手部材がキャップ部材から分離し始めた様子を示す正面図である。 シール把手部材22がキャップ部材24から分離し始めた様子を示す、図８の裏面から見た斜視図である。 シール把手部材がキャップ部材から完全に分離した様子を示す、図８の裏面から見た斜視図である。 第２実施形態の一体化したシール把手部材とキャップ部材及びその周囲を示す断面図である。 第３実施形態の一体化したシール把手部材とキャップ部材及びその周囲を示す断面図である。 従来のシール把手部材とトナー容器を別材質にて一体化すた場合を示す図である。 従来のシール把手部材とサイドカバーを同一部材にて一体化した場合を示す図である。

11 …ナー枠体
11ａ …開口部
21 …サイドカバー
22 …シール把手部材
22ａ，22ｃ …側面
23 …シール部材
24 …キャップ部材
25 …スリット
26 …ガイド部材
27 …薄肉部
Ａ …画像形成装置
Ｂ …カートリッジ
Ｆ …引き抜き方向
ｂ …連結部
ｆ …中心線

Claims (10)

1. 画像形成装置に着脱可能なカートリッジであって、
   現像剤を収納し、現像剤を供給するための開口を有する現像剤収納部と、
   前記開口を封止するシール部材と、
   前記シール部材に接続され、前記シール部材を開封する際に把持するためのシール把手部材であって、前記カートリッジの構成部材と連結部を介して連結されるよう一体的に形成されているシール把手部材とを具備し、
   前記連結部の、前記シール部材の引き抜き方向に直交する方向の一端部には、前記シール把手部材を前記構成部材から切り離すための段差が設けられていることを特徴とするカートリッジ。
2. 前記連結部が前記シール把手部材の前記引き抜き方向の中心線と前記シール把手部材の前記引き抜き方向に直交する方向の一側面との間に設けられており、前記段差は前記連結部の前記中心線に近い方の一端部に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
3. 画像形成装置に着脱可能なカートリッジであって、
   現像剤を収納し、現像剤を供給するための開口を有する現像剤収納部と、
   前記開口を封止するシール部材と、
   前記シール部材に接続され、前記シール部材を開封する際に把持するためのシール把手部材であって、前記カートリッジの構成部材と連結部を介して連結されるよう一体的に形成されているシール把手部材とを具備し、
   前記連結部には、前記シール把手部材を前記構成部材から切り離すため前記シール部材の引き抜き方向に直交する方向に他の部分より薄い薄肉部が設けられていることを特徴とするカートリッジ。
4. 前記連結部が前記シール把手部材の前記引き抜き方向の中心線と前記シール把手部材の前記引き抜き方向に直交する方向の一側面との間に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のカートリッジ。
5. 前記連結部の、前記引き抜き方向に直交する方向で前記中心線に近い方の一端部には、前記シール把手部材を前記構成部材から切り離すための段差が設けられていることを特徴とする請求項４に記載のカートリッジ。
6. 前記シール把手部材の、前記中心線に対して前記連結部の反対側で前記引き抜き方向に直交する方向の側面に接触若しくは近接して設けられ、前記シール把手部材を前記構成部材と切り離す際に前記シール把手部材を引き抜き方向にガイドするガイド部材を具備していることを特徴とする請求項２、請求項４、請求項５に記載のカートリッジ。
7. 前記段差がスリットであることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のカートリッジ。
8. 前記構成部材が、前記シール部材の表面に付着したトナーを拭き取るキャップ部材であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
9. 前記構成部材が、トナー枠体であることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のカートリッジ。
10. 前記構成部材が、前記カートリッジの側面をカバーするサイドカバーであることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載のカートリッジ。

Images