JP2014149511A - 現像剤収納容器、プロセスカートリッジ、電子写真画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】現像剤を収納するための現像剤収納容器26であって、現像剤を排出する開口35aを有する可撓性容器16と、開口35aの周囲に貼付された状態で開口35aを封止し、引き剥がされることにより開口35aを露出させる封止部材19と、開口35aの周囲の少なくとも一部に設けられ、開口35aの変形を低減させる補強部35cと、を備える現像剤収納容器26を構成した。
【選択図】 図11
Description
図2は、実施例1に係る可撓性容器16を備える画像形成装置100の構成を示す断面図である。図2に示されるように、『電子写真画像形成装置』である画像形成装置100は、『画像形成装置本体』である装置本体Bを有し、この装置本体Bに『プロセスカートリッジ』であるカートリッジAが着脱可能な構成となっている。このカートリッジAは、感光体ドラム11と現像剤収納ユニット25とが一体化されたものである。
図1は、カートリッジAの構成を示す断面図である。図1に示されるように、クリーナユニット24、及び、現像剤収納ユニット25を有する。クリーナユニット24は、感光体ドラム11、感光体ドラム11の表面をクリーニングするクリーニングブレード14、感光体ドラム11の表面を帯電する帯電ローラ12を有する。現像剤収納ユニット25は、現像ローラ13、現像ローラ13に現像剤を供給する供給ローラ23、現像剤を収納する可撓性容器16を有する。この現像剤収納ユニット25に関して、更に詳細を述べると、以下のようになる。
図4は、現像剤収納ユニット25の構成を示す断面図であり、封止部材19の封止部19aが開口35aを閉じている状態を示す。図6は、現像剤収納ユニット25の構成を示す断面図であり、封止部材19の封止部19aが開口35aを開いた状態を示す。
図10に示されるように、可撓性容器16は排出部35を有する。排出部35は、開口35a及び連結部35bを有する。開口35aは、可撓性容器16の排出部35に複数設けられ、内部の現像剤を排出するための開口である。連結部35bは、複数の開口35a同士の間を結ぶ可撓性容器16の外形に相当する。そして封止部材19により、排出部35の周囲を接合部22で連続して取り囲み開封可能に接合し可撓性容器16に収納する現像剤を封止している。
接合部22は長い方向(矢印F方向)に2本、短い方向(矢印E方向)に2本とで囲んだ「ロの字」形状で連続しているため排出部35の封止を可能としている。
次に図10、図11を用いて開口35aの配置について説明する。開口35aを封止するとともに移動されることによって開口35aを露出する封止部材19の移動方向(回転部材20に引っ張られる方向)は矢印D方向である。封止部材19の移動により開口35aは開封方向(矢印E方向)の方向に露出が進む。以下に封止部材19の移動方向を矢印D方向とする。
実施例1の複数の開口35aはそれぞれ丸形状である。また開口35aの形状は丸以外に四角等の多角形や長丸等でもよい。
図11に示されるように、可撓性容器16の被固定部16dは、後述する封止部材19を可撓性容器16から開封する時に力を受ける。複数の開口35aが配置されている方向Fと平行に、被固定部16dは複数個設けられている。なお被固定部16dはこのように複数個設けられる以外に方向Fと平行に長いひとつのものでも良い。また被固定部16dの位置は可撓性容器16の開口35aの近傍に設けられている。被固定部16dは可撓性容器16の開封時の為に必要な固定部所であり、その作用や配置に関しては開封の説明で後述する。
図4に示す様に、封止部材19は、カートリッジAの使用前に可撓性容器16の排出部35を覆い可撓性容器16内の現像剤を封止している。封止部材19は、移動されることによって前記開口35aを露出させるものである。封止部材19の構成は、可撓性容器16の排出部35を覆う封止部19aと、後述する回転部材20と固定される被係合部19bと、封止部19aと被係合部19bを連結している連結部19cを有しているシート状のものである。
封止部19aは、封止部材19が、可撓性容器16の複数の開口35aと連結部35bとを覆って開口35aを封止する領域を指している。封止部19aにより、カートリッジAの使用時前までは現像剤が可撓性容器16内部から漏れないようにしている。
封止部材19は、開封方向Eの一端側に自由端部を有しており、当該自由端部に封止部材を移動させるための回転部材20に係合される被係合部19bが設けられる。被係合部19bには、封止部材を移動させて開口を露出させるための回転部材20が係合される。
接合部22と被係合部19bとの間を連結している部分が連結部19cである。連結部19cは回転部材20からの力を受けて接合部22を引き剥がすように力を伝達する部分である。
ここで図3を用いて開封される瞬間において第1接合部22aと第2接合部22bとで形成された面N1とする。そして面N1に対して垂直で且つ第1接合部22aを通る面N2とする。ここで回転部材20は、第1接合部22aを通る面N2よりも第2接合部22b側に配置されている。
また封止部材19と回転部材20の固定は、本実施例において、被固定部16dと同様の超音波カシメで固定している。超音波カシメ以外に被固定部16dの固定の手段と同様に熱溶着、超音波溶着、接着、枠体間への挟み込み、穴と凸による引っ掛け等でも良い。
次に、接合部22の剥離力を所望の値にする方法について説明をする。本実施の形態では前記剥離力を所望の値(ここでは、トナー封止性を保てる範囲内でできるだけ小さい力)にするために、主に2つの方法をとっている。
回転部材20は封止部材19に力を与えて封止部材19を移動させ可撓性容器16から引き剥がす目的のものである。回転部材20は軸形状で両端を枠体18に回転可能に支持されている支持部(不図示)と、封止部材19の被係合部19bを固定する係合部20bを有している。本実施例では回転部材20は四角い軸形状で、その四角い軸の一面に封止部材19の被係合部19bを係合部20bで係合している。
次に可撓性容器16の開封について図4、図5、図6、図7及び図8を用いて述べる。開封のため回転部材20が封止部材19を引っ張る力を与える力点部20aと、引っ張られる可撓性容器16を固定する枠体の固定部18aと、を現像剤収納ユニット25は有している。
図4に示すように第1接合部22bを確実に剥がすためには第1接合部22bと固定部18cの間には次のような配置の関係が求められる。開封時には固定部18cに対して封止部材19を矢印D方向に回転部材20が引っ張る。この時、回転部材20による封止部材19の移動方向(矢印D方向)において、固定部18cは開口35aの上流側に設けられている。そのため矢印H方向に固定部18cの力が加わる。よって開封の力を加えた時に固定部18cと回転部材20の間で矢印Hと矢印D方向に引っ張られて第1接合部22aに力を加え矢印E方向に開封が進む。
次に第1接合部22aの開封直前の状態を示す図3を用いて第2接合部22bが回転部材20に巻き込まれずにより良好に開封できる配置について述べる。まず第1接合部22aの開口35aから遠い側の端部を第二の点22eとする。第2接合部22bの開口35aから遠い側の端部を第三の点22fとする。ここで第二の点22eから第三の点22fの距離をL1とする。また第二の点22eから力点部20aの距離をL2とする。この時に前記距離L1と前記距離L2の関係はL1<L2の関係が必要である。
ここで可撓性容器16の開封動作において、大きな役割を果たしている開口を定義する連結部35bの概要を述べる。
次に、補強部35c1の効果について説明する。まずはじめに、比較例として、まれに発生する異常な現象を説明する。次に、本発明の実施例における構成と効果について説明する。
変形可能な現像剤収納容器の開口を封止する封止部材の開封特性を向上させることを目的とし、図18のような可撓性容器16が考えられる。図18(a)は、開封前の可撓性容器16、図18(b)は、開封時の可撓性容器16の斜視図である。図18は、現像剤を可撓性容器16から排出するための開口35aが、可撓性容器16の長手方向に複数並んで形成される。
図19、図20(a)、図20(b)を用いて、可撓性容器116の構成について述べる。本実施例の可撓性容器116(現像剤袋)は、封筒形態で構成される。ここで図19は可撓性容器116、封止部材119、『開封手段』としての開封部材120の断面からの斜視図、図20は可撓性容器116単体の図である。
図21を用いて本実施例の開封手段としての開封部材20を説明する。開封部材120は、第一の枠体117に回転自在に支持されている軸形状のものである。本実施例では開封部材120は四角い軸形状で、その四角い軸の一面に封止部材119の固定部119bを固定する。また開封部材120の回転により 可撓性容器116を繰り返し押圧するシート状の押圧シート121もまた開封部材120に固定している。また押圧シート121は可撓性容器116から排出された現像剤の攪拌手段、現像ローラ113側への搬送手段を兼ねている。
次に可撓性容器116の開封動作について、図21、図22(a)、図22(b)を用いて述べる。図21(a)に示すように、まず開封部材120は矢印Jの方向に回転する。この回転に伴い開封部材120に固定された封止部材119が矢印Mの方向に引っ張られる。ここで可撓性容器116は、固定部116aが現像剤収納容器125に固定されているため矢印Pの方向に力を受け、図22(a)に示す様に排出部116bの開封が始まる。
図23において、本実施例の現像剤排出について説明する。前記の開封動作が完了した後、開封部材120の回転が進むと、開封部材120に固定された弾性を有する押圧シート121は、可撓性容器116に矢印R方向の押圧力を付与する。可撓性容器116は押される事で内容積が減少し内部の現像剤が、回転方向下流にある開口116cより排出される。また、開封部材120が回転し、繰り返し可撓性容器116に押圧を付与することで、その都度現像剤が排出される。
[比較例]
19 封止部材
26 現像剤収納容器
35a 開口
35b 連結部(開口の周囲)
35c 補強部
116 可撓性容器
116b 排出部(開口群の領域)
116c 開口
116g 連結部(開口の周囲)
116J1 第1面部
116J11 突出部
116J2 第2面部
116K 縁部
116L 開口群
116x 熱溶着部(溶着部)
116y 補強部
121 押圧シート
K 押圧進行方向
Claims (15)
- 現像剤を収納するための現像剤収納容器であって、
前記現像剤を排出する開口を有する可撓性容器と、
前記開口の周囲に貼付された状態で前記開口を封止し、引き剥がされることにより前記開口を露出させる封止部材と、
前記開口の周囲の少なくとも一部に設けられ、前記開口の変形を低減させる補強部と、
を備えることを特徴とする現像剤収納容器。 - 前記補強部は、前記開口の縁に沿って、かつ、前記可撓性容器の内側に突出するように設けられることを特徴とする請求項1に記載の現像剤収納容器。
- 前記補強部は、前記開口の縁に沿って、かつ、前記可撓性容器の外側に突出するように設けられることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の現像剤収納容器。
- 前記可撓性容器の厚み及び前記補強部の厚みを加算した寸法は、前記可撓性容器の厚みの寸法の2倍以上5倍以下に設定されることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の現像剤収納容器。
- 前記補強部は、前記開口の周囲の前記可撓性容器に貼付される別部材であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれか1項に記載の現像剤収納容器。
- 前記補強部は、前記可撓性容器と同じ材質で形成されることを特徴とする請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載の現像剤収納容器。
- 前記補強部の弾性係数は、前記補強部が設けられない前記可撓性容器の部位の弾性係数よりも高いことを特徴とする請求項1乃至請求項6のいずれか1項に記載の現像剤収納容器。
- 前記補強部は、前記可撓性容器と一体形成され、前記補強部の周囲の前記可撓性容器に対して屈曲してい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項に記載の現像剤収納容器。
- 前記補強部は、紫外線硬化剤を含有することを特徴とする請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載の現像剤収納容器。
- 前記開口は、複数の開口が一直線上に並ぶ開口群であり、
前記補強部は、前記可撓性容器が畳まれた状態では、前記開口群の領域の外側で前記可撓性容器の縁部側に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の現像剤収納容器。 - 前記可撓性容器を繰り返し押圧する押圧手段を有し、
前記開口群は、前記押圧手段が前記可撓性容器を押圧していく押圧進行方向と直交する方向に延び、
前記補強部は、前記押圧進行方向と直交する方向で前記開口群の外側に形成されると共に、前記開口群よりも前記押圧進行方向の上流側に突出していることを特徴とする請求項10に記載の現像剤収納容器。 - 前記可撓性容器は、平板状部材が折り曲げられ、縁部側が溶着部で溶着されることによって形成され、
前記補強部の幅は、前記溶着部の幅よりも広く設定されることを特徴とする請求項10又は請求項11に記載の現像剤収納容器。 - 前記可撓性容器は、中空円筒状部材又は平板状部材が折られて、縁部が溶着部によって溶着されることによって形成され、
前記中空円筒状部材又は平板状部材は、折られた状態で、表面側の第1面部と裏面側の第2面部とを有し、
前記第1面部は、前記第2面部よりも突出する突出部を有し、
前記補強部は、前記突出部が前記第2面部の裏面に折り曲げられて接着されることにより、前記第1面部、前記第2面部、前記突出部の3層で形成される部位であることを特徴とする請求項10乃至請求項12のいずれか1項に記載の現像剤収納容器。 - 電子写真感光体ドラムと、
請求項1乃至請求項13のいずれか1項に記載の現像剤収納容器と、
を備えることを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 画像を形成する画像形成部と、
請求項1乃至請求項13のいずれか1項に記載の現像剤収納容器と、
を備えることを特徴とする画像形成装置。
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