JP2014115472A - カートリッジ及びカートリッジの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 第１部材と第２部材を組み付けた状態を維持するため、可撓性の係合部が移動するのを規制する第３部材を固定する構成が別に必要となっていた。
【解決手段】 そこで、可撓性の係合部を有する第１部材と、前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材とを備えるカートリッジの製造方法であって、前記第１部材の前記係合部と前記第２部材の前記被係合部とを係合する工程と、前記第１部材と前記第２部材との間に流動性材料を流し込み、前記流動性材料を固めることにより前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材を形成する工程とを用いて、カートリッジを製造する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子写真画像形成装置（以降、画像形成装置とする）に着脱可能なカートリッジに関するものである。

ここで、画像形成装置とは、電子写真方式を用いて記録媒体に画像を形成するものである。そして、画像形成装置の例としては、例えば、複写機、プリンタ（例えば、レーザービームプリンタ、ＬＥＤプリンタ）、ファクシミリ装置およびワードプロセッサが含まれる。

また、カートリッジとは、電子写真感光体上の静電潜像を現像するために用いられる現像手段を一体的にカートリッジ化した現像カートリッジや、プロセス手段としての帯電手段、現像手段、クリーニング手段の少なくとも一つと像担持体である電子写真感光体（以降、感光体ドラムとする）を一体的にカートリッジ化したプロセスカートリッジなどに関するものである。現像カートリッジやプロセスカートリッジは、画像形成装置に着脱可能に搭載されるものである。

画像形成装置は、像担持体である感光体ドラムを一様に帯電させ、感光体ドラムへの選択的な露光によって潜像を形成する。そして潜像は現像剤（以降、トナーとする）で現像され、トナー像として顕在化される。そしてトナー像を記録媒体に転写する。

転写されたトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像を記録媒体に定着させて画像を記録している。従来このような画像形成装置はトナー補給や各種プロセス手段のメンテナンスを伴っていた。

このトナー補給作業やメンテナンスを容易にする手段として感光体ドラム、帯電手段、現像手段、クリーニング手段等の全てもしくは一部を枠体内にまとめてカートリッジ化し画像形成装置に着脱可能とするカートリッジ方式が採用されている。

このカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをカートリッジの交換という形でユーザ自身が行えるため、格段に操作性を向上させることができた。よって、この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。

ここで、上記に示したようなカートリッジは複数部材で構成されている。この複数の部材同士の固定方法として、従来より、ビスによる固定や超音波溶着による固定などが知られている。さらには簡易的な方法として、第１部材に設けられた可撓性のある第１の係合部を第２部材に組み付けた状態で固定する方法が知られている（特許文献１参照）。具体的には、第１の係合部を撓ませつつ第２部材を組み付けた状態で、第３部材に設けられた規制部を取り付けることで前記第１の係合部が撓むのを規制する。これにより第１部材と第２部材を組み付けるものである。

特開２０１０−２６５００号公報

従来例では、第１部材と第２部材を組み付けた状態を維持するため、可撓性のある第１の係合部が撓むのを規制する規制部を有する第３部材を固定する構成が別に必要となっていた。

しかしながら、第３部材を第１の係合部が撓むのを規制するために投入すると、第１部材・第２部材と規制部となる第３部材との間で公差のばらつきによりガタが生じやすい。特に枠体と軸受の固定による現像手段としての現像ローラと現像ブレード、感光体ドラムとクリーニング手段としてのクリーニングブレードなど位置精度が必要な部材間の位置決めに対して課題となる。

そこで、本発明は、ビスや超音波溶着などによる固定ではなく、可撓性のある係合部を用いた固定方法で、公差のばらつきがあってもガタの少ないカートリッジを提供することを可能にする。これにより、現像ローラと現像ブレード、感光体ドラムとクリーニングブレードなどの部材間の位置精度の安定したカートリッジを提供することも可能になる。

そこで、本発明は、
可撓性の係合部を有する第１部材と、前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材とを備えるカートリッジの製造方法であって、
前記第１部材の前記係合部と前記第２部材の前記被係合部とを係合する工程と、
前記第１部材と前記第２部材との間に流動性材料を流し込み、前記流動性材料を固めることにより前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材を形成する工程と、を有するカートリッジの製造方法を提供するものである。

また、本発明は、
可撓性の係合部を有する第１部材と、
前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材と、
前記係合部と前記被係合部とが係合している状態を維持するために前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材とを有し、
前記可撓性の係合部の移動起点に近い側の前記第３部材の幅は、前記移動起点よりも遠い側の前記第３部材の幅よりも長いカートリッジを提供するものである。

さらに、本発明は、
可撓性の係合部を有する第１部材と、
前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材と、
前記係合部と前記被係合部とを係合している状態に維持するために前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材とを有し、
前記第３部材は、前記可撓性の係合部の移動を規制できる位置に前記第３部材を保持する保持部を有し、かつ
前記第１部材又は前記第２部材の少なくとも一方に、前記保持部と係合する被保持部を有するカートリッジを提供するものである。

以上説明したように、本発明により、第１部材・第２部材との間で公差のばらつきがあっても、ガタを少なくしたカートリッジを提供することができる。

また、カートリッジに備えられた部材間の位置精度の安定したカートリッジを提供することも可能になる。

本発明に係る部品の固定構成の一例を示す概略図 本発明に係る電子写真画像形成装置の一例を示す断面概略図 本発明に係るプロセスカートリッジの一例を示す断面図 本発明に係るプロセスカートリッジの一例を示す斜視図 本発明に係るプロセスカートリッジの着脱可能な状態を示す概略断面図 本発明に係るプロセスカートリッジの着脱動作の一例を示す概略断面図 本発明に係る現像装置の一例を示す分解斜視図 本発明に係る部品の取り付け構成の一例を示す断面図 本発明に係る埋め部材の成型の一例を示す断面図 本発明に係る部品の固定構成の一例を示す断面図 本発明に係る部品の固定構成の一例を示す断面図 本発明に係る第３部材の一例を示す断面図

（実施例１）
以下、本発明の実施例について図１〜１０を用いて説明する。

なお、以下の実施形態では画像形成装置として、現像装置を含む４個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラーレーザプリンタを例示している。

しかしながら、プリンタに限定されるものではなく、複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置にも適用することができる。

また、前記画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。

例えば、モノクロの画像を形成する画像形成装置の場合には、前記画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの個数は１個である。

なお、本実施例では現像装置を含むプロセスカートリッジについて説明するが、本発明を実施する上では他の構成であっても良い。例えば、カートリッジ（又は現像装置）が画像形成装置に着脱可能である構成や、カートリッジが画像形成装置に組み込まれ着脱できない構成でもよい。

《画像形成装置の概略構成》
まず、本実施例の画像形成装置の断面概略図を図２に示す。

この画像形成装置１は、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーレーザプリンタであり、記録媒体Ｓにカラー画像形成を行う。画像形成装置１はプロセスカートリッジ方式であり、プロセスカートリッジ（以下、カートリッジと称す）を装置本体２に取り外し可能に装着して、記録媒体Ｓにカラー画像を形成するものである。

ここで、画像形成装置１に関して、装置開閉ドア３を設けた側を正面（前面）、正面と反対側の面を背面（後面）とする。また、画像形成装置１を正面から見て右側を駆動側、左側を非駆動側と称す。

装置本体２には第１のカートリッジＰＹ、第２のカートリッジＰＭ、第３のカートリッジＰＣ、第４のカートリッジＰＫの４つのカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）が水平方向に配置されている。

第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、それぞれ同様の電子写真プロセス機構を有しており、トナーの色が各々異なるものである。第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）には装置本体２の駆動出力部（不図示）から回転駆動力が伝達される。

また、第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）には装置本体２からバイアス電圧（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給される（不図示）。

図３に示すように、本実施例の第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、像担持体である感光体ドラム４に作用するプロセス手段としての帯電手段及びクリーニング手段を備えたクリーニングユニット８を有する。

また、第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、像担持体である感光体ドラム４上の静電潜像を現像する現像手段を備えた現像装置９を有する。

クリーニングユニット８と現像装置９は互いに結合されている。また、帯電手段としては帯電ローラ５、クリーニング手段としてはクリーニングブレード７、現像手段としては現像剤担持体である現像ローラ６を用いている。カートリッジのより具体的な構成については後述する。

図２に示すように、第１のカートリッジＰＹは、現像枠体２９内にイエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、像担持体である感光体ドラム４の表面にイエロー色のトナー像を形成する。

第２のカートリッジＰＭは、現像枠体２９内にマゼンタ（Ｍ）のトナーを収容してあり、像担持体である感光体ドラム４の表面にマゼンタ色のトナー像を形成する。

第３のカートリッジＰＣは、現像枠体２９内にシアン（Ｃ）のトナーを収容してあり、像担持体である感光体ドラム４の表面にシアン色のトナー像を形成する。

第４のカートリッジＰＫは、現像枠体２９内にブラック（Ｋ）のトナーを収容しており、像担持体である感光体ドラム４の表面にブラック色のトナー像を形成する。

第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の上方には、露光手段としてのレーザスキャナユニットＬＢが設けられている。このレーザスキャナユニットＬＢは、画像情報に対応してレーザ光Ｚを出力する。そして、レーザ光Ｚは、カートリッジＰの露光窓部１０を通過して感光体ドラム４の表面を走査露光する。

第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の下方には、転写部材としての中間転写ベルトユニット１１を設けている。この中間転写ベルトユニット１１は、駆動ローラ１３、ターンローラ１４、テンションローラ１５を有し、可撓性を有する転写ベルト１２を掛け渡している。

第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の感光体ドラム４は、その下面が転写ベルト１２の上面に接している。その接触部が一次転写部である。転写ベルト１２の内側には、感光体ドラム４に対向させて一次転写ローラ１６を設けている。

ターンローラ１４には転写ベルト１２を介して二次転写ローラ１７を当接させている。転写ベルト１２と二次転写ローラ１７の接触部が二次転写部である。

中間転写ベルトユニット１１の下方には、給送ユニット１８を設けている。この給送ユニット１８は、記録媒体Ｓを積載して収容した給紙トレイ１９と、給紙ローラ２０を有する。

図２における装置本体２内の左上方には、定着ユニット２１と、排出ユニット２２を設けている。装置本体２の上面は排出トレイ２３としている。

記録媒体Ｓは前記定着ユニット２１に設けられた定着手段によりトナー像が定着され、前記排出トレイ２３へ排出される。

《画像形成動作》
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。

第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の感光体ドラム４が所定の速度で回転駆動される（図２反時計回り、図３矢印Ｄ方向）。

図２に示すように、転写ベルト１２も感光体ドラム４の回転と順方向（矢印Ｃ方向）に感光体ドラム４の速度に対応した速度で回転駆動される。

そしてレーザスキャナユニットＬＢが駆動される。レーザスキャナユニットＬＢの駆動に同期して、各カートリッジにおいて帯電ローラ５が感光体ドラム４の表面を所定の極性と電位に一様に帯電する。レーザスキャナユニットＬＢは各感光体ドラム４の表面を各色の画像信号に応じてレーザ光Ｚで走査露光する。

これにより、各感光体ドラム４の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、所定の速度で回転駆動（図２時計回り、図３矢印Ｅ方向）される現像剤担持体である現像ローラ６により現像される。

前記のような電子写真画像形成プロセス動作により、第１のカートリッジＰＹの感光体ドラム４にはフルカラー画像のイエロー成分に対応するイエロー色のトナー像が形成される。そして、そのトナー像が転写ベルト１２上に一次転写される。

同様に第２のカートリッジＰＭの感光体ドラム４にはフルカラー画像のマゼンタ成分に対応するマゼンタ色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色のトナー像に重畳されて一次転写される。

同様に第３のカートリッジＰＣの感光体ドラム４にはフルカラー画像のシアン成分に対応するシアン色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色のトナー像に重畳されて一次転写される。
同様に第４のカートリッジＰＫの感光体ドラム４にはフルカラー画像のブラック成分に対応するブラック色トナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色、シアン色のトナー像に重畳されて一次転写される。

このようにして、転写ベルト１２上にイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色の４色フルカラーの未定着トナー像が形成される。

一方、所定の制御タイミングで記録媒体Ｓが１枚ずつ分離されて給送される。その記録媒体Ｓは、所定の制御タイミングで二次転写ローラ１７と転写ベルト１２との当接部である二次転写部に導入される。

これにより、記録媒体Ｓが前記二次転写部へ搬送されていく過程で、転写ベルト１２上の４色重畳のトナー像が記録媒体Ｓの面に順次に一括転写される。

《カートリッジの構成》
図４は本発明に係わるカートリッジの一例を示す斜視図であり、図３は本発明に係わるカートリッジの一例を示す断面図である。

図４に示すように、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、クリーニングユニット８と、現像装置９と、駆動側カバー部材２４、非駆動側カバー部材２５を有する。

図３に示すように、クリーニングユニット８は、感光体ドラム４と、帯電ローラ５と、クリーニングブレード７を有するクリーニング容器２６により構成される。

図４に示すように、感光体ドラム４は、駆動側カバー部材２４、非駆動側カバー部材２５によって回転可能に支持されており、ドラム駆動カップリング４ａから装置本体２のモータ（不図示）の駆動力を得て回転駆動する（図３矢印Ｄ方向）。

図３に示すように、帯電ローラ５は、クリーニング容器２６の帯電ローラ軸受２７によって両端部を回転可能に支持されており、感光体ドラム４の表面に接触して従動回転し、帯電バイアスの供給を受けて感光体ドラム４の表面を帯電させる。このとき、表面を均一に帯電させるため、帯電ローラ５の両端部は帯電ローラ加圧バネ２８によって感光体ドラム４の表面に加圧されている。

クリーニングブレード７はクリーニング容器２６に固定されており、先端の弾性ゴム部を感光体ドラム４の回転方向（図３矢印Ｄ方向）に対してカウンター方向に当接させて設けている。画像形成時には、感光体ドラム４上に残留した転写残トナーを掻きとって感光体ドラム４の表面をクリーニングする。このとき、転写残トナーを完全に掻き取るためにクリーニングブレード７の先端は感光体ドラム４の表面に対して所定の圧をもって当接している。

また、クリーニングブレード７によって感光体ドラム４の表面から掻き取られた転写残トナーは、廃トナーとしてクリーニング容器２６の廃トナー収容部２６ａに収容される。そのためクリーニング容器２６には、感光体ドラム４やクリーニングブレード７との隙間からの廃トナーの漏れ出しを防止するための廃トナー回収シート部材４４を感光ドラム４の長手方向に固定している。また、クリーニングブレード７の長手方向両端部にクリーニングブレード端部シール部材（不図示）が設けられている。

《カートリッジの着脱構成》
次に、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の装置本体２への着脱動作について説明する。

図５はカートリッジトレイ４３が装置本体２から引き出され、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）が着脱可能な状態を示した概略断面図である。

図６はカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）のカートリッジトレイ４３への着脱動作を示した概略断面図である。

装置本体２内にはカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を装着可能なカートリッジトレイ４３が設けられている。

カートリッジトレイ４３は図５に示すように装置本体２に対して実質的に水平方向であるＧ１、Ｇ２方向に直線移動（押し込み／引き出し）可能に構成されている。そして、カートリッジトレイ４３は、装置本体２内の装着位置と、装着位置から引き出された引き出し位置とをとりうる。

まず、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の装置本体２への装着動作について説明する。図５に示すように、装置開閉ドア３を開け、カートリッジトレイ４３を矢印Ｇ１方向に移動させることで、カートリッジトレイ４３は引き出し位置に移動する。この状態において、図６に示すように、カートリッジＰは矢印Ｈ１方向からカートリッジトレイ４３に装着され、保持される。カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）を保持したカートリッジトレイ４３を図５中矢印Ｇ２方向に移動させ、カートリッジトレイ４３は装置本体２内の装着位置に移動する。そして、装置開閉ドア３を閉めることでカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の装置本体２への装着動作が完了する（図２）。

一方で、カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の装置本体２からの取り出しについて説明する。図５に示すように、前述したカートリッジＰの装置本体２への装着動作と同様にして、カートリッジトレイ４３を引き出し位置に移動させる。この状態において、カートリッジＰが図６中矢印Ｈ２方向に取り出され、カートリッジＰの装置本体２からの取り出し動作が完了する。

以上の動作により、カートリッジＰは装置本体２に着脱可能となっている。

《現像装置の構成》
図７は、本発明に係わる現像装置の一例を示す分解斜視図である。

図７に示したように、現像装置（現像カートリッジ）９は現像手段としての現像ローラ（現像剤担持体）６の回転軸方向を長手方向に延びた横長の形状である（以下、現像ローラ６の回転軸方向を長手方向とする）。現像ローラ６の他に、現像枠体２９、現像ブレード３１、トナー供給ローラ（現像剤供給部材）３３、現像端部シール部材３４Ｒ・３４Ｌ、可撓性シート部材３５、供給ローラ軸シール３７Ｒ・３７Ｌによって構成される。

現像ローラ６（現像剤担持体）は、トナー収容部２９（図３）から排出されたトナーを担持するため、長手方向において、開口部２９ｄの全域を含むように配置される。また、トナー供給ローラ３３は、半径方向に対して、現像ローラ６に侵入するように配置される（図３）。

図７に示すように現像ローラ６およびトナー供給ローラ３３の芯材両端部はそれぞれ現像枠体２９の両側面に取り付けられた駆動側軸受（軸受部材）３８、非駆動側軸受（軸受部材）３９によって回転自在に支持されている。

また、現像ローラ６の芯材６ａとトナー供給ローラ３３の芯材３３ａの駆動側端部にはそれぞれ現像ローラギア４０とトナー供給ローラギア４１が配置され、現像駆動入力ギア４２と噛み合っている。現像駆動入力ギア４２は、現像駆動カップリング４２ａを備えており、装置本体２側の駆動出力カップリング（不図示）が係合して装置本体２の駆動モータ（不図示）の駆動力の伝達がなされ、現像ローラ６とトナー供給ローラ３３が所定の速度で回転駆動される。

現像ブレード３１は、厚み０．１ｍｍ程度の弾性を有する金属薄板であり、現像ブレード３１の短手方向の自由端は現像ローラ６の回転方向（図３における矢印Ｅ方向）に対してカウンター方向に当接している。図３に示すように、現像ブレード下シール部材３６は、現像枠体２９と現像ブレードユニット３０との間の長手方向全域の隙間を埋めるように配置され、トナー漏れを防止している。

また、図７に示すように、現像端部シール部材３４Ｒ・３４Ｌは現像枠体２９の開口部２９ｄの両端に配置され、現像ブレード３１および現像ローラ６と、現像枠体２９との隙間からのトナー漏れを防止している。

また、可撓性シート部材３５は、プラスチックフィルム、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド等から成り、厚さは５０μｍ程度である。可撓性シート部材３５は、現像枠体２９の開口部２９ｄにおける現像ブレード３１と対向する側の長手方向に沿って現像ローラ６と当接するように配置され、現像枠体２９と現像ローラ６との隙間からのトナー漏れを防止している。

トナー供給ローラ軸シール３７Ｒ・３７Ｌは、トナー供給ローラ３３のトナー供給ローラ芯材３３ａにおける現像枠体２９の外側に露出した部分に装着されており、現像枠体２９に設けられた芯通し穴２９ｅとトナー供給ローラ芯材３３ａの隙間からのトナー漏れを防止している。

現像装置９は、図３・図４に示した揺動中心（軸ｂ）を中心に現像ローラ６が感光体ドラム４に接触する方向（図３矢印Ｗ方向）に加圧バネ（不図示）によって常に付勢されている。画像形成時は現像ローラ６が感光体ドラム４に当接しており、画像非形成時には現像ローラ６は感光体ドラム４に対して不図示の離間手段により先述した加圧バネの付勢力に抗して離間する。そして、画像形成又は画像非形成に応じて、現像装置の当接又は離間動作を繰り返す。

画像形成時には、駆動によりトナー供給ローラ３３と現像ローラ６が回転して摺擦することで現像枠体２９内のトナーが現像ローラ６上に担持される。現像ブレード３１は、現像ローラ６の周面に形成されるトナー層の厚みを規制すると共に、当接圧により現像ローラ６との間で摩擦帯電による電荷をトナーに付与する。

そして現像ローラ６と感光体ドラム４の接触部で現像ローラ６上の電荷を帯びたトナーが感光体ドラム４上の静電潜像に付着し、潜像が現像される。

《現像枠体と非駆動側軸受（軸受部材）の固定の構成》
現像枠体２９への非駆動側軸受３９の固定の構成について図１、図８、図９、図１０を用いて説明する。ここでは、現像枠体２９が第１部材又は第２部材の一方に相当し、非駆動側軸受が他方に相当する。もちろん現像枠体と非駆動側軸受以外の部材にも応用可能である。

まず、図１（ａ）は現像装置９を長手方向側から見た図である。図１（ｂ）は図１（ａ）に示す現像装置９における現像枠体２９と非駆動側軸受３９の固定部Ｆを通る断面ｘ−ｘを示し、図１（ｃ）は図１（ｂ）に示す断面図における現像枠体２９と非駆動側軸受３９の固定部Ｆ１の詳細図である。さらに、図１（ｄ）は、可撓部２９ｇが撓んで移動する軌道とその移動の基点となる移動基点２９ｂを示した図である。

図１（ｄ）に示すように、現像枠体２９は可撓性の係合部２９ａを有し、非駆動側軸受３９が有する被係合部３９ａと係合している。図１（ｄ）においては、係合部２９ａの隅部２９ｉ１と被係合部３９ａの角部３９ｄ１とが当接して係合している。この係合状態を維持するために、可撓性の係合部２９ａの移動を規制する第３部材４５を設けている。

可撓性の係合部２９ａは、撓むことで移動可能であり、この移動の基点を移動基点２９ｂとする。図１（ｄ）からも分かるように、移動基点２９ｂに近い第３部材の端部の幅（Ｖ１）は、移動基点２９ｂより遠い方の端部の幅（Ｖ２）よりも長い。

ここで、第３部材は係合状態を維持できるものであればいいので、テーパ形状（テーパー部）で段々と第３部材の幅が小さくなる部分を一部に有しているものでもいいし、第３部材の端部でなく途中に凸部４５ａを有し、凸部の幅（Ｖ１）が他の第３部材の幅（Ｖ２）よりも長いものでもよい。この場合は、凸部は可撓性の係合部２９ａの移動を規制ための位置に第３部材を保持するための保持部となる（図１２）。

図８は現像枠体２９に対して非駆動側軸受３９を取り付ける過程を表した図を示す。

図１０は現像枠体２９に対して非駆動側軸受３９を取り付けた後に固定する構成の一例を示す。

図８に示すように、現像枠体２９は可撓性のある係合部２９ａを有している。係合部２９ａは現像枠体２９の非駆動側軸受３９に対向する面２９ｆから長手方向外側に突出している。係合部２９ａは図８（ａ）に示すようにｔが約１．２ｍｍで、ｔ方向と長手方向に直交する方向に約３．６ｍｍの長方形断面である可撓部２９ｇを有する。可撓部２９ｇは係合部２９ａが後で説明する被係合部３９ａに係合する際に撓む方向の下流側部の面２９ｃ（以降、反対面とする）を有する。可撓部２９ｇの長手方向先端側には係合面２９ｉを有する係合先端部２９ｈで構成されている。ここで係合面２９ｉは可撓部２９ｇとの境界となる隅部２９ｉ１も含む。

また、非駆動側軸受３９は係合部２９ａと係合する被係合部３９ａを有している。被係合部３９ａは非駆動側軸受３９の現像ローラ６の回転軸方向に設けた係合部２９ａが挿入される穴部３９ｃに形成されている。被係合部３９ａは係合部２９ａの有する係合面２９ｉと当接し係合する被係合面３９ｄを有する。ここで被係合面３９ｄは可撓部２９ｇ側の角部３９ｄ１も含む。また穴部３９ｃには後で説明する埋め部材４５の抜け止めのための抜け止め面３９ｂを有する。抜け止め面３９ｂは、係合部２９ａの有する反対面２９ｃに対向する対向面３９ｅの図８（ａ）に示す矢印Ｑ方向下流側で矢印Ｑ方向に直交する方向に設けた凹形状部分によって構成されている。ここで対向面３９ｅと係合部の反対面２９ｃとの面間の距離Ｖは、図８（ｃ）に示すように凹形状部分を距離Ｖ１、凹形状部より矢印Ｑ方向上流側を距離Ｖ２とすると、Ｖ１＞Ｖ２となる。この空間に図９に示すように溶融樹脂を流しこみ、図８（ｃ）に示すようにＶ１＞Ｖ２となる位置まで溶融樹脂４５ｂを射出し、その後に溶融樹脂を冷やして固めることにより埋め部材４５を形成する。

係合部２９ａと被係合部３９ａの取り付けは、図８（ａ）に示すように現像枠体２９に対し、非駆動側軸受３９を矢印Ｑ方向に取り付けていく。このとき、穴部３９ｃの現像枠体２９側の淵３９ｆが係合部２９ａの係合先端部２９ｈの有する斜面２９ｊに当接することにより係合部２９ａの可撓部２９ｇは図８（ｂ）に示すように矢印Ｕ方向に撓む。そして、非駆動側軸受３９の現像枠体側端面３９ｇが矢印Ｑ方向に対して現像枠体２９の面２９ｆと接する位置まで取り付ける。このとき、係合部２９ａの係合面２９ｉと被係合部３９ａが有する被第１係合面３９ｄが図８（ｃ）に示すように係合する。ここで、可撓部２９ｇは図８（ａ）に示すように撓んでいない状態の時もあれば、矢印Ｕ方向に撓んだまま係合している時もある。

次に、先に述べた係合部２９ａと被係合部３９ａが係合したあと、現像枠体２９に対し非駆動側軸受３９が図８（ｃ）に示す矢印Ｑ１方向に抜けない構成について説明する。

図８（ｃ）に示すように係合部２９ａと被係合部３９ａが係合したあとで、係合部２９ａが矢印Ｕ方向に撓まないように規制することで係合部２９ａと被係合部３９ａが係合した状態を維持することができる。そこで、反対面２９ｃとこれに対向する対向面３９ｅの２つの面に接しながら係合部２９ａが矢印Ｕ方向に撓まないように規制し、現像枠体２９と非駆動側軸受３９を固定する第３部材として埋め部材４５を設ける。対向面３９ｅは非駆動側軸受３９の他に、現像枠体２９や他のどの部品に形成されてもよい。これにより、係合部２９ａの撓みを規制することができ、係合部２９ａを有する現像枠体２９と被係合部３９ａを有する非駆動側軸受３９を固定することができる。

このとき、埋め部材４５は図９に示すように射出ゲート４６を有する射出ユニット（不図示）で形成する。現像枠体２９と非駆動側軸受３９のそれぞれが有する係合部２９ａと被係合部３９ａが係合したあと、図９に示すように非駆動側軸受３９の穴部３９ｃにおいて現像枠体側端面３９ｇと反対面３９ｉに沿うように射出ゲート４６を当接させ、高温で溶融させた溶融樹脂４５ｂを射出することで埋め部材４５（図８（ｃ））を形成する。ここで溶融樹脂４５ｂは、射出ゲート４６から反対面２９ｃと対向面３９ｅに沿いながら矢印Ｔ方向に流れていき、図８（ｃ）に示すように抜け止め面３９ｂに接触しながら抜け止面よりも矢印Ｔ方向下流にまで流れる。このように溶融樹脂を流しこむことにより凹部に対応した凸形状（凸部）の埋め部材抜け止め部４５ａを有する埋め部材４５を形成する。そこで、反対面２９ｃと対向面３９ｅの間の距離の寸法が公差でばらついたとしても埋め部材４５は、現像枠体２９の有する反対面２９ｃ、非駆動側軸受３９の有する対向面３９ｅそれぞれと隙間なく接触した状態で形成され、係合部２９ａは図８（ｂ）に示すような矢印Ｕ方向へ撓まなくなる。これにより、係合部２９ａと被係合部３９ａを有する現像枠体２９と非駆動側軸受３９は矢印Ｑ１方向に固定される。この工程を経てカートリッジが製造される。なお、カートリッジの製造にあたり、本実施形態の製造工程を経たあとにメモリ等の部品を実装してもいいし、本実施形態の製造工程前に実装してもよい。

また、非駆動側軸受３９の抜け止め面３９ｂと埋め部材抜け止め部４５ａが図８（ｃ）に示す矢印Ｑ１方向で接触することで、埋め部材４５が矢印Ｑ１方向に抜けることがない。

埋め部材の他の例として、現像枠体の有する係合部と非駆動側軸受の有する被係合部と埋め部材を同じ樹脂で構成する。これにより、埋め部材を成す溶融樹脂を射出成型する時の溶融樹脂の熱で同一の樹脂である係合部と被係合部の表面が溶融し、その後固まることで結合する。当然ながら、用途によっては、埋め部材の樹脂に現像枠体と同じ樹脂で非駆動側軸受と異なる樹脂を用いる場合や、現像枠体と異なる樹脂で非駆動軸受と同じ樹脂を用いる場合もある。

本実施形態では、現像枠体２９の有する係合部２９ａと非駆動側軸受３９の有する被係合部３９ａは例えばポリスチレンで形成され、埋め部材４５は異なる樹脂、例えば導電性のポリアセタールで形成されている。このように、異材質の相容性のない材料同士でも埋め部材４５の抜け止めとして抜け止め部３９ｂを設けることで埋め部材４５も固定することができる。さらに、埋め部材を導電性の材料を有していれば、接点経路と接触させ形成することで電気接点としても使える。

また、埋め部材を射出成型としたが、この限りでない。例えば、図８（ｃ）に示す反対面２９ｃとそれに対向する対向面３９ｅの間の空間に、前記空間より少し大きめのゴム等の弾性部材を圧入することで、係合部２９ａを撓まない構成にできる。

以上説明したように、本発明により現像枠体２９への非駆動側軸受３９の取り付けを、それぞれの有する係合部２９ａと被係合部３９ａの係合で行い、係合部に対して抜けにくい埋め部材を構成することでガタなく固定できる。

尚、本発明では係合部２９ａを現像枠体２９、被係合部３９ａを非駆動側軸受３９がそれぞれ有していたが、係合部を非駆動側軸受３９、被係合部は現像枠体２９が有する構成でも良い。また、本発明では現像枠体２９と非駆動側軸受３９の固定の構成について説明したが、この限りではない。例えば、クリーニング容器２６と駆動側カバー部材２４や非駆動側カバー部材２５の固定など、少なくとも一方が可撓性のある樹脂で形成された部品同士の固定で、ガタなく固定する場合においても同様の効果を得る。これにより現像ローラ６と現像ブレード３０、感光体ドラム４とクリーニングブレード７など位置精度が必要なプロセス手段の相対的な位置を簡易な方法で精度よく位置決めすることができる。

（実施例２）
《現像枠体と非駆動側軸受を固定する埋め部材の抜け止め構成》
次に、本発明の別の形態を実施例２として、図１０、図１１を用いて説明する。実施例１では反対面２９ｃと対向面３９ｅの間に形成された埋め部材４５の抜け止め部４５ａを非駆動側軸受３９が有する抜け止め面３９ｂに接触させて、埋め部材４５を抜けないようにしていた。本実施例では他の形態での埋め部材の抜け止め構成を示す。そのため実施例１と説明が重複する箇所に関しては、その説明を省略する。

図１０は現像枠体４７と非駆動側軸受４８の固定部を示す詳細図である。まず、実施例１の図８に示した係合部２９ａと被係合部３９ａの係合と同様の構成で現像枠体４７に設けた係合部４７ａと非駆動側軸受４８に設けた被係合部４８ｄを係合させる。その後、図９に示した射出ゲート４６から溶融樹脂４５ｂを射出し埋め部材４５を形成するのと同様に図１０（ａ）に示すように、高温で溶融させた溶融樹脂４９ｂを射出することで埋め部材４９を形成する。ここで溶融樹脂４９ｂは、射出ゲート４６から係合部の反対面４７ｃと対向面４８ｅに沿いながら矢印Ｔ方向に形成されていく。抜け止め面４７ｂは係合部４７ａの有する反対面４７ｃに、図１０（ｂ）に示す矢印Ｑ１方向上流側に矢印Ｑ１方向に直交する方向に設けた凹形状部分に構成されている。ここで対向面４８ｅと係合部の反対面４７ｃとの面間の距離Ｖは、図１０（ｂ）に示すように凹形状部分を距離Ｖ３、凹形状部より矢印Ｑ１方向下流側を距離Ｖ４とすると、Ｖ３＞Ｖ４となる。よって、図１０（ｂ）に示すようにＶ３＞Ｖ４となる位置まで溶融樹脂４９ｂを射出し、埋め部材４９を形成する。

そして、係合部の反対面４７ｃと対向面４８ｅの間の距離の寸法が公差でばらついたとしても埋め部材４９は、現像枠体４７の有する係合部の反対面４７ｃ、非駆動側軸受４８の有する対向面４８ｅのそれぞれと隙間なく接触した状態で形成され固定される。

また、現像枠体４７の抜け止め面４７ｂと埋め部材抜け止め部４９ａが図１０（ｂ）に示す矢印Ｑ１方向で接触することで、埋め部材４５が矢印Ｑ１方向に抜けることがない。

さらに、他の例として図１１に現像枠体５０と非駆動側軸受５１の固定部の詳細図を示す。前述の現像枠体４７と非駆動側軸受４８の係合と同様に、現像枠体５０に設けた係合部５０ａと非駆動側軸受５１に設けた被係合部５１ｄを係合させる。その後、図１１（ａ）に示すように、高温で溶融させた溶融樹脂５２ｂを射出することで埋め部材５２を形成する。ここで溶融樹脂５２ｂは、射出ゲート４６から係合部の反対面５０ｃと対向面５１ｅに沿いながら矢印Ｔ方向に形成していく。ここで非駆動側軸受５１の有する対向面５１ｅは、係合部の反対面５０ｃとの面間の距離Ｖにおいて、係合部５０ａの根元距離Ｖ５と先端距離Ｖ６でＶ５＞Ｖ６となるようなテーパ形状（テーパ部）の対向面５１ｅとなっており、図１１（ｂ）に示すようにＶ５＞Ｖ６となる位置まで溶融樹脂５２ｂを射出し非駆動側軸受側のテーパ形状に対応したテーパ形状（テーパ部）を有する埋め部材５２を形成する。そこで、係合部の反対面５０ｃと対向面５１ｅの間の距離の寸法が公差でばらついたとしても埋め部材５２は、現像枠体５０の有する反対面５０ｃ、非駆動側軸受５１の有する対向面５１ｅのそれぞれと隙間なく接触した状態で形成され、係合が維持された状態で固定される。

また、埋め部材５２が係合部の反対面５０ｃに対してテーパ形状（テーパ部）となっている非駆動側軸受５１の有する対向面５１ｅと接触することで図１１（ｂ）に示す矢印Ｑ１方向に埋め部材５２が抜けることがない。

図１２に示すように抜け止め部（保持部）４５ａが第３部材の途中にあるような構成でもよい。保持部は溶融樹脂を第１部材又は第２部材が有する凹部（被保持部）に流れ込むことにより凹部（被保持部）に対応した凸部が形成される。これにより、図１２に示すような爪状の爪部を１つ有する凸部や爪部を２つ有する凸部などの保持部を形成することができる。溶融樹脂を用いる場合は保持部と被保持部をより密接に係合させて製造することが可能になる。

以上説明したように、実施例１以外にも実施例２で説明したような構成でも現像枠体への非駆動側軸受の取り付けを、それぞれの有する係合部と被係合部の係合で行い、係合部に対して抜けにくい埋め部材を構成することでガタなく固定できる。

１ 電子写真画像形成装置（画像形成装置）
２ 装置本体
３ 装置開閉ドア
４ 電子写真感光体（像担持体）
４ａ ドラム駆動カップリング
５ 帯電ローラ
６ 現像ローラ（現像剤担持体）
６ａ 現像ローラ芯材
７ クリーニングブレード
８ クリーニングユニット
９ 現像装置
１０ 露光窓部
１１ 中間転写ベルトユニット
１２ 転写ベルト
１３ 駆動ローラ
１４ ターンローラ
１５ テンションローラ
１６ 一次転写ローラ
１７ 二次転写ローラ
１８ 給送ユニット
１９ 給紙トレイ
２０ 給紙ローラ
２１ 定着ユニット
２２ 排出ユニット
２３ 排紙トレイ
２４ 駆動側カバー部材
２５ 非駆動側カバー部材
２６ クリーニング容器
２６ａ 廃トナー収容部
２７ 帯電ローラ軸受
２８ 帯電ローラ加圧バネ
２９ 現像枠体
２９ａ 可撓部（可撓性の係合部）
３０ 現像ブレードユニット（現像剤規制部材）
３１ 現像ブレード
３３ トナー供給ローラ
３３ａ トナー供給ローラ芯材
３４、３４Ｌ、３４Ｒ 現像端部シール部材
３５ 可撓性シート部材
３６ 現像ブレード下シール部材
３７Ｌ、３７Ｒ 供給ローラ軸シール
３８ 駆動側軸受
３９ 非駆動側軸受（第２部材の一例）
４０ 現像ローラギア
４１ 供給ローラギア
４２ 現像駆動入力ギア
４２ａ 現像駆動カップリング
４３ カートリッジトレイ
４４ 廃トナー回収シート部材
４５ 埋め部材（第３部材の一例）
４６ 射出ゲート
４７ 現像枠体（第１部材の一例）
４８ 非駆動側軸受
Ｐ カートリッジ
Ｓ 記録媒体
ＬＢ レーザスキャナ
Ｚ レーザ光

Claims (14)

1. 可撓性の係合部を有する第１部材と、前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材とを備えるカートリッジの製造方法であって、
   前記第１部材の前記係合部と前記第２部材の前記被係合部とを係合する工程と、
   前記第１部材と前記第２部材との間に溶融樹脂を流し込み、前記溶融樹脂を固めることにより前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材を形成する工程と、を有すること特徴とするカートリッジの製造方法。
2. 前記可撓性の係合部の移動基点に近い側の前記第３部材の幅の方が、前記移動基点よりも遠い側の前記第３部材の幅よりも大きくなるように前記第３部材を形成することを特徴とする請求項１に記載のカートリッジの製造方法。
3. 前記第３部材を形成する工程において、前記可撓性の係合部の移動を規制できる位置に前記第３部材を保持する保持部を有する前記第３部材を形成することを特徴とする請求項１記載のカートリッジの製造方法。
4. 前記第３部材を形成する工程において、前記第１部材又は前記第２部材が有する凹部に対して、溶融樹脂が流れ込み、その後に固まることにより前記凹部に対応した凸部を有する前記第３部材を形成することを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載のカートリッジの製造方法。
5. 前記第３部材は樹脂であり、射出成型で前記第３部材を形成することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のカートリッジの製造方法。
6. 前記溶融樹脂が前記第１部材又は前記第２部材の表面を溶かし、前記第３部材と結合することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のカートリッジの製造方法。
7. 可撓性の係合部を有する第１部材と、
   前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材と、
   前記係合部と前記被係合部とが係合している状態を維持するために前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材とを有し、
   前記可撓性の係合部の移動基点に近い側の前記第３部材の幅は、前記移動基点よりも遠い側の前記第３部材の幅よりも長いことを特徴とするカートリッジ。
8. 前記第３部材がテーパ部又は凸部を有することを特徴とする請求項７に記載のカートリッジ。
9. 少なくとも、前記第１部材又は前記第２部材が、前記第３部材の前記テーパ部に対応するテーパ部又は前記凸部に対応する凹部を有することを特徴とする請求項８に記載のカートリッジ。
10. 可撓性の係合部を有する第１部材と、
    前記係合部と係合する被係合部を有する第２部材と、
    前記係合部と前記被係合部とを係合している状態に維持するために前記可撓性の係合部の移動を規制する第３部材とを有し、
    前記第３部材は、前記可撓性の係合部の移動を規制できる位置に前記第３部材を保持する保持部を有し、かつ
    前記第１部材又は前記第２部材の少なくとも一方に、前記保持部と係合する被保持部を有することを特徴とするカートリッジ。
11. 前記第３部材は、前記係合部又は前記被係合部と異なる樹脂を用いていることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載のカートリッジ。
12. 前記第１部材又は前記第２部材は、現像剤担持体を支持する軸受部材であることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載のカートリッジ。
13. 前記第１部材又は前記第２部材は、像担持体を支持する軸受部材であることを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載のカートリッジ。
14. 請求項７から１３のいずれか１項に記載のカートリッジを着脱可能に装着した状態で、現像剤を用いて画像形成を行うことを特徴とする画像形成装置。
    

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