JP3347677B2 - トナー収納容器の分解方法及びプロセスカートリッジの分解方法 - Google Patents

トナー収納容器の分解方法及びプロセスカートリッジの分解方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は静電式複写機、プリ
ンタ等の画像形成装置の現像装置にトナー(現像剤)を
供給するために用いられるトナー収納容器及びプロセス
カートリッジに関し、特にトナー収納容器を再使用する
ための分解方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、電子写真画像形成装置がプリンタ
や複写機等に使用されているが、この電子写真画像形成
装置の現像装置には現像剤(以下トナーという)が使用
されている。
【0003】ここで、このトナーは画像形成プロセスの
進行に伴って消費されるため、適時に補給を行う必要が
ある。なお、このトナー補給にはトナー収納容器(以下
トナー容器という)が用いられているが、このトナー容
器は、複写機等にトナーを一度に補給するトナー容器の
ほかに、コンピュータ、ファクシミリ、CAD等の情報
機器の末端装置のプリンタに使用される。プロセスカー
トリッジのトナー容器としても用いられている。
【0004】ところで、このトナー容器は充填口を備
え、この充填口はトナーキャップにて密閉されるように
なっているが、このようなトナーキャップとしては低密
度ポリエチレン(以下、LDPEと記す)を射出成形し
たものが一般的に用いられ、トナーキャップの胴部に設
けられた数本のリブでもって、トナー容器の充填口の内
側面を締まりばめとなるようにシールしていた。
【0005】また、最近の例として、充填口の嵌合する
部分の全周に凸状の縁部を形成する一方、嵌合するキャ
ップの嵌合面全周に充填口の前記縁部に食い込ませるた
めの溝部を形成したキャップで圧入嵌合し、シールする
手法も取られている。
【0006】これらトナー容器の再使用や、部材を粉砕
して成形材料として再利用するためには主に次のような
手法がとられる。
【0007】例えば、トナーキャップの胴部に数本のリ
ブを設け、トナー容器の充填口の内側面に対し、しまり
嵌めとなるようにシールするキャップに於ては、キャッ
プのへりをつまむことのできる(例えばペンチ・プライ
ヤ等)工具を用いてキャップを掴み、取り外している。
【0008】一方、最近の実例のキャップとして、充填
口の嵌合する部分の全周に凸状の縁部を形成する一方、
嵌合するキャップの嵌合面全周に充填口の前記縁部に食
い込ませるための溝部を形成したキャップで圧入嵌合
し、シールするキャップに於ては、耐物流性の向上とい
う目的からより外れにくい構成となっているため、キャ
ップの一部をつまんで取り外すことが非常に難しくなっ
ている。そこで、キャップ取り外し治具を前記トナー容
器のトナー排出口より挿入し、かつ前記トナー容器内部
からキャップに力を加えて取り外している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来のトナー容器及びそれを備えたプロセスカートリッジ
において、従来通りの手法でキャップを取り外す場合、
次のような不具合があった。
【0010】まず、トナーキャップの胴部に数本のリブ
を設け、トナー容器の充填口の内側面に対ししまり嵌め
となるようにシールするキャップに於ては、キャップの
へりをつまむことのできる(例えばペンチ・プライヤ
等)工具を用いてキャップを掴み、取り外す際に、誤っ
て充填口のへり部まで掴んだり、または引っ掛かったり
して充填口のへりを傷つける場合があった。最悪の場合
傷つけた時の充填口の削れカスがトナー容器に付着した
ような状態になり、その後の工程(プロセスカートリッ
ジ内の歯車の組立)で部品を組み込む際に異物としてか
み込んで組立てを阻害する場合があった。
【0011】つぎに、最近の実例のキャップとして、充
填口の嵌合する部分の全周に凸状の縁部を形成する一
方、嵌合するキャップの嵌合面全周に充填口の前記縁部
に食い込ませるための溝部を形成したキャップで圧入嵌
合し、シールするキャップに於ては、キャップ取り外し
治具を前記トナー容器のトナー排出口より挿入し、かつ
前記トナー容器内部からキャップに力を加えて取り外す
ことで対応できるが、使用済みトナー容器または使用済
みプロセスカートリッジを納入後、形状別・機種別に分
けることなくまとめて一つの分解作業ラインで分解する
際に(分別コストを最小限に抑える方法を採った場
合)、『キャップをつまんで取り外す工程』と『キャッ
プをトナー容器内部から治具を使って取り外す工程』の
使い分けをしなくてはならなかった。
【0012】ちなみに、充填口をキャップで封止する、
という形式に於ては基本的に『キャップをトナー容器内
部から治具を使って取り外す工程』だけでも対応は可能
であるが、実際にはトナー容器またはプロセスカートリ
ッジの形状の違い、充填口の位置・形状の違い、取り外
しに使う工具の交換等から、結局はトナー容器の形状が
変わる毎にその都度段取りを変更しなければならない。
【0013】また、市場から回収されるトナー容器、プ
ロセスカートリッジの実態としては、機種別または形状
・仕様それぞれにまとまって返却納入されるとは限らな
い実態が多々ある。それらの回収されたトナー容器、プ
ロセスカートリッジをそれぞれのキャップの形状別にト
ナー容器またはプロセスカートリッジを予め分別するこ
とは可能であるが、その際に分別コストがかかり、さら
に、『キャップをつまんで取り外す工程』と『キャップ
をトナー容器内部から治具を使って取り外す工程』をそ
の都度段取り変更しなければならなくなる、または形状
別に対応した分解ラインが必要となる。
【0014】本発明は、このような不具合を解決するた
めになされたものであり、ひとつはキャップを取り外す
際に、誤造によって発生するつかみ工具による充填口の
損傷・削れ、及び削れカスによる組立て時の異物かみ込
みを防止し、もう一つはキャップを取り外す工程を『キ
ャップ自体に切り込みを入れてキャップを充填口内部で
撓ませて嵌合状態を解除させて取り外す』方法に統一、
即ち、キャップの形状に拘わらず効率よくかつ完全にト
ナー容器を損傷させることなく分解し、再使用可能とす
るトナー収納容器の分解方法及びそれを備えたプロセス
カートリッジの分解方法を提供することを目的とする
【0015】
【課題を解決するための手段】主要な本発明は請求項と
対応する番号を付して示せば以下の通りである。
【0016】本出願に係る第1の発明はトナーを収納す
る容器本体の一側面にトナーを充填するための充填口を
形成すると共に、前記充填口にキャップを圧入嵌合して
該充填口を密閉するようにしたトナー収納容器を分解し
て再使用する方法において、前記キャップ自体の中で、
前記充填口との嵌合部以外の部分に切り込みを入れて、
前記キャップを前記充填口の中で撓ませてキャップ自体
の剛性を低下させ、嵌合状態を解除してから前記キャッ
プを取り外すことを特徴とするトナー収納容器の分解方
法である。
【0017】本出願に係る第10の発明はトナーを収納
する容器本体の一側面にトナーを充填するための充填口
を形成すると共に、前記充填口にキャップを圧入嵌合し
て該充填口を密閉するようにしたトナー収納容器を有す
るプロセスカートリッジを分解して再使用する方法にお
いて、前記キャップ自体の中で、前記充填口との嵌合部
以外の部分に切り込みを入れて、前記キャップを前記充
填口の中で撓ませてキャップ自体の剛性を低下させ、嵌
合状態を解除してから前記キャップを取り外すことを特
徴とするプロセスカートリッジの分解方法である。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に従って詳細に説明する。
【0019】次に本発明の好適な実施の形態について説
明する。以下の説明において、プロセスカートリッジB
の短手方向とは、プロセスカートリッジBを装置本体1
4へ着脱する方向であり、記録媒体の搬送方向と一致し
ている。またプロセスカートリッジBの長手方向とは、
プロセスカートリッジBを装置本体14へ着脱する方向
と交差する方向(略直交する方向)であり、記録媒体の
表面と平行であり、且つ、記録媒体の搬送方向と交差
(略直交)する方向である。又、プロセスカートリッジ
に関し左右とは記録媒体の搬送方向に従って記録媒体を
上から見て右又は左である。
【0020】図1は本発明の実施の形態を適用した電子
写真画像形成装置(レーザービームプリンタ)の構成説
明図、図2はその外観斜視図である。また図3、図4は
本発明の実施の形態を適用したプロセスカートリッジに
関する図面である。図3はプロセスカートリッジの側断
面図、図4はその外観の概略を図示した外観斜視図であ
る。また以下の説明において、プロセスカートリッジB
の上面とは、プロセスカートリッジBを装置本体14へ
装着した状態で上方に位置する面であり、下面とは下方
に位置する面である。
【0021】(電子写真画像形成装置A及びプロセスカ
ートリッジB)まず、図1及び図2を用いて、本発明の
実施の形態を適用する電子写真画像形成装置としてのレ
ーザービームプリンタAについて説明する。また図3に
プロセスカートリッジBの側断面図を示す。
【0022】このレーザービームプリンタAは、図1に
示すように、電子写真画像形成プロセスによって記録媒
体(例えば、記録紙、OHPシート、布等)に画像を形
成するものである。そしてドラム形状の電子写真感光体
(以下、感光体ドラムと称す)にトナー像を形成する。
詳しくは、帯電手段によって感光体ドラムに帯電を行
い、次いでこの感光体ドラムに光学手段から画像情報に
応じたレーザ光を照射して前記感光体ドラムに画像情報
に応じた潜像を形成する。そしてこの潜像を現像手段に
よって現像して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、給紙カセット3aにセットした記
録媒体2をピックアップローラ3b、搬送ローラ対3
c,3d及びレジストローラ対3eで反転搬送する。次
いで、プロセスカートリッジBの有する前記感光体ドラ
ム7に形成したトナー像を転写手段としての転写ローラ
4に電圧を印加することによって記録媒体2に転写す
る。その後トナー像の転写を受けた記録媒体2を搬送ガ
イド3fで定着手段5へと搬送する。この定着手段5は
駆動ローラ5c及びヒータ5aを内蔵する定着ローラ5
bを有する。そして通過する記録媒体2に熱及び圧力を
印加して転写された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,3iで搬送し、反
転経路3jを通して排出トレイ6へと排出する。この排
出トレイ6は画像形成装置Aの装置本体14の上面に設
けられている。なお、揺動可能なフラッパ3kを動作さ
せ、排出ローラ対3mによって反転経路3jを介するこ
となく記録媒体2を排出することもできる。本実施の形
態においては、前記ピックアップローラ3b、搬送ロー
ラ対3c,3d、レジストローラ対3e、搬送ガイド3
f、排出ローラ対3g,3h,3i及び排出ローラ対3
mによって搬送手段3を構成している。
【0023】一方、前記プロセスカートリッジBは、図
3、図4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への
電圧印加によって一様に帯電する。次いで光学系1から
の画像情報に応じたレーザービーム光を露光開口部1e
を介して感光体ドラム7へ照射して潜像を形成する。そ
してこの潜像をトナーを用いて現像手段9によって現像
する。すなわち、帯電ローラ8は感光体ドラム7に接触
して設けられており、感光体ドラム7に帯電を行う。な
おこの帯電ローラ8は、感光体ドラム7に従動回転す
る。また、現像手段9は、感光体ドラム7の現像領域へ
トナーを供給して、感光体ドラム7に形成された潜像を
現像する。なお光学系1は、レーザーダイオード1a、
ポリゴンミラー1b、レンズ1c、反射ミラー1dを有
している。
【0024】ここで、前記現像手段9は、トナー容器1
1A内のトナーをトナー送り部材9bの回転によって、
現像ローラ9cへ送り出す。そして、固定磁石を内蔵し
た現像ローラ9cを回転させると共に、現像ブレード9
d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9cの表面に形成し、そのトナーを感光体ドラム7の
現像領域へ供給する。そして、そのトナーを前記潜像に
応じて感光体ドラム7へ転移させることによってトナー
像を形成して可視像化する。ここで現像ブレード9d
は、現像ローラ9cの周面のトナー量を規定すると共に
摩擦帯電電荷を付与するものである。またこの現像ロー
ラ9cの近傍には現像室内のトナーを循環させるトナー
撹拌部材9eを回動可能に取り付けている。
【0025】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、感光体ドラム7に形成されたトナ
ー像を記録媒体2に転写した後に、クリーニング手段1
0によって感光体ドラム7上の残留トナーを除去する。
ここでクリーニング手段10は、感光体ドラム7に当接
して設けられた弾性クリーニングブレード10aによっ
て感光体ドラム7に残留したトナーを掻き落として廃ト
ナー溜め10bへ集める。
【0026】なお、プロセスカートリッジBは、トナー
を収納するトナー容器(トナー収納部)11Aを有する
トナー枠体11と現像ローラ9c等の現像手段9を保持
する現像枠体12とを結合する。そしてこれに感光体ド
ラム7、クリーニングブレード10a等のクリーニング
手段10及び、帯電ローラ8を取付けたクリーニング枠
体13を結合して構成している。そしてこのプロセスカ
ートリッジBは、操作者によって画像形成装置本体14
に着脱可能である。
【0027】このプロセスカートリッジBには画像情報
に応じた光を感光体ドラム7へ照射するための露光開口
部1e及び感光体ドラム7を記録媒体2に対向するため
の転写開口部13nが設けてある。詳しくは、露光開口
部1eはクリーニング枠体13に設けられており、ま
た、転写開口部13nは現像枠体12とクリーニング枠
体13との間に構成される。
【0028】次に本実施の形態に係るプロセスカートリ
ッジBのハウジングの構成について説明する。
【0029】本実施の形態で示すプロセスカートリッジ
Bは、トナー枠体11と現像枠体12とを結合し、これ
にクリーニング枠体13を回動可能に結合して構成した
ハウジング内に前記感光体ドラム7、帯電ローラ8、現
像手段9及びクリーニング手段10等を収納してカート
リッジ化したものである。そして、このプロセスカート
リッジBを画像形成装置本体14に設けたカートリッジ
装着手段に対して取り外し可能に装着する。
【0030】(プロセスカートリッジBのハウジングの
構成)本実施の形態に係るプロセスカートリッジBは、
前述したようにトナー枠体11と現像枠体12及びクリ
ーニング枠体13を結合してハウジングを構成している
が、次にその構成について説明する。
【0031】図3に示すように、トナー枠体11にはト
ナー送り部材9bを回動可能に取り付けてある。また現
像枠体12には現像ローラ9c及び現像ブレード9dを
取り付け、更に前記現像ローラ9cの近傍には現像室内
のトナーを循環させる撹拌部材9eを回動可能に取り付
けてある。また、現像枠体12には図3に示すように現
像ローラ9cの長手方向と対向して、前記現像ローラ9
cと略平行にアンテナ棒9hが取り付けられている。そ
して前記トナー枠体11と現像枠体12を溶着(本実施
の形態では超音波溶着)して一体的な第二枠体としての
現像ユニットU1(図5参照)を構成している。
【0032】なおプロセスカートリッジBを画像形成装
置本体14から取り外したときに感光体ドラム7を覆
い、これを長時間光に晒されるあるいは異物との接触等
から保護するドラムシャッタ部材18をトナー現像ユニ
ットに取り付けている。
【0033】このドラムシャッタ部材18は図4に示す
ように図3に示した転写開口部13nを開閉するシャッ
タカバー18aとシャッターカバー18aを支持するリ
ンク18b,18cを備えている。このシャッタカバー
18aの長手方向の両端部で記録媒体2の搬送方向の上
流側で、図4に示すようにリンク18cの一端はトナー
枠体11に枢着されている。両側のリンク18cの他端
はシャッターカバー18aのプロセスカートリッジBの
装着方向に関し上流側に枢着されている。このリンク1
8cは金属線材であり、シャッターカバー18aに枢着
した部分はプロセスカートリッジBの両側間でつながっ
ていて左右のリンク18cは一体である。また、リンク
18bはシャッタカバー18aの片側のみに設けられ、
リンク18cを枢着した位置とは記録媒体2の搬送方向
の下流側の端においてシャッタカバー18aに一端が枢
着され、他端は現像枠体12に設けたダボ12dに枢着
されている。このリンク18bは合成樹脂である。
【0034】リンク18b,18cは長さを異にしてお
り、シャッタカバー18a、トナー枠体11と現像枠体
12を併せた枠体を夫々リンクとする四節連鎖機構をな
している。両側のリンク18cに設けた側方へ突出する
突出部18c1は画像形成装置14のカートリッジ装着
部S(図1参照)の傍に設けた固設部材(不図示)と当
接し、プロセスカートリッジBの移動により、ドラムシ
ャッタ部材18を作動して、シャッターカバー18aを
開くようになっている。
【0035】このシャッターカバー18a、リンク18
b,18cからなるドラムシャッタ部材18は、ダボ1
2dに挿入され一端がリンク18bに係止され、他端が
現像枠体12に係止された不図示のねじりコイルばねで
シャッターカバー18aが転写開口部13nを覆うよう
に付勢されている。
【0036】また、図3及び図6に示すようにクリーニ
ング枠体13には感光体ドラム7、帯電ローラ8及びク
リーニング手段10の各部材を取り付けて第一枠体とし
てのクリーニングユニットU2(図6参照)を構成して
いる。
【0037】そして、上記現像ユニットU1と上記クリ
ーニングユニットU2を丸いピンの結合部材22によっ
て互いに回動可能に結合することによってプロセスカー
トリッジBを構成する。即ち、図3に示すように、現像
枠体12の長手方向(現像ローラ9cの軸線方向)両側
に形成したアーム部19の先端には現像ローラ9cに平
行に丸い形状の回動穴20が設けてある(図3参照)。
一方、クリーニング枠体13の長手方向両側2箇所には
前記アーム部19を進入するための凹部(不図示)が設
けてある。この凹部に前記アーム部19を挿入し、結合
部材22をクリーニング枠体13の取付穴(不図示)に
圧入し、且つアーム部19端の回動穴20に嵌入して更
にクリーニング枠体 13の内側の穴(不図示)に圧入
して取り付けることにより、現像ユニットU1とクリー
ニングユニットU2は結合部材22を中心に回動可能に
結合される。このときアーム部19の根本に立設した図
示されないダボに挿入して取り付けた圧縮コイルばね2
2aがクリーニング枠体13の凹部の上壁に当りこの圧
縮コイルばね22aによって現像枠体12を下方へ付勢
することにより、現像ローラ9cを感光体ドラム7へ確
実に押し付ける。従って、図5に示すように現像ローラ
9cの長手方向両端に現像ローラ9cよりも大径のスペ
ーサコロ9iを取り付けることにより、このコロ9iが
感光体ドラム7に押し付けられ、感光体ドラム7と現像
ローラ9cとが一定間隔(約300μm程度)をもって
対向する。したがって、現像ユニットU1とクリーニン
グユニットU2は結合部材22を中心にして互いに回動
可能であり、そこで、圧縮コイルばね22aの弾性力に
よって、感光体ドラム7の周面と、現像ローラ9cの周
面の位置関係を保持することができる。
【0038】このようにアーム部19の根本側において
現像枠体12に圧縮コイルばね22aを取り付けてある
ため、アーム部19根本以外へ圧縮コイルばね22aの
加圧力が及ばず、現像枠体12へ取り付けた部材をばね
座とするように、ばね座回りを特に強化しなくても、ア
ーム部19根本側は強度、剛性の大きい部分であるた
め、精度の維持に効果がある。
【0039】図1に示す開閉部材35をヒンジ35aを
中心に回動して開くと、カートリッジ装着部Sが見え
る。このカートリッジ装着部Sの左右の内壁にはプロセ
スカートリッジBをガイドするガイド部材が設けらてお
り、このガイド部材にプロセスカートリッジBの左右に
設けられたガイド部材13R,13L(13aR,13
aL,13bR,13bL)を嵌入して挿入すると、ド
ラムシャッタ18が開き図1に示すように光学手段1に
よって感光体ドラム7が露光されると共に感光体ドラム
7に形成された画像を記録媒体2に転写する転写ローラ
4に対向する位置に感光体ドラム7が位置する。ただ
し、ガイド部材13R(13aR,13bR)はガイド
部材13L(13aL,13bL)に対して長手方向の
反対側のプロセスカートリッジBの側面に設けられてお
り、図には現れない。なお、プロセスカートリッジBの
姿勢はクリーニング枠体13の上面の左側端13q、右
側端13pに夫々設けた規制当接部13jに装置本体1
4に設けた不図示の固設部材が当接して定まる。
【0040】(トナー枠体)図3を用いてトナー枠体に
ついて詳細に説明する。
【0041】図3に示すようにトナー枠体11は上方枠
体11a及び下方枠体11bの2部品によって構成され
ている。この上方枠体11aは図1に示すように画像形
成装置本本体14の光学系1の右方の空間を占めるよう
に上方へ向って膨出しており、画像形成装置Aを大きく
することなく、プロセスカートリッジBのトナー量を増
加するようにしている。図3、図4に示すように上方枠
体11aの長手方向中央に外側から凹部17が設けられ
ており、把手の機能を有している。そこで操作者は、手
でもって上方枠体11aの凹部17と下方枠体11bの
下側を把んで持つ。なお、凹部17の片側及び下方枠体
11bの下側に設けた長手方向のリブ11cはプロセス
カートリッジBを持つ場合の滑り止めとなっている。そ
して、図3に示すようにこの上方枠体11aのフランジ
11a1を下方枠体11bの回り縁付のフランジ11b
1に嵌合し溶着面Uで合わせて、超音波溶着により溶着
リブを溶かすことにより両枠体11a,11bを一体化
している。ただし結合方法としては、超音波溶着に限定
されずに、例えば熱溶着、強制振動、あるいは接着等で
行なっても良い。両枠体11a,11bを超音波溶着す
る際に上述のフランジ11b1で両枠体11a,11b
を支持するほか、開口部11iの外側上方にフランジ1
1b1とほぼ同一平面上に段部11mを設けてある。
【0042】なお、両枠体11a,11bを結合するの
に先立って、下方枠体11bの内部にトナー送り部材9
bを組み込む。下方枠体11bの長手方向の一端側にト
ナーを充填するための円筒形又はほぼ直角三角形のトナ
ー充填口11d(11da,11db)(図6、図7参
照)が設けられている。このトナー充填口11dbの縁
は上下トナー枠体11a,11bの合せ目近くに沿う直
角側の一辺と、この一辺に直角な上下方向の一辺、及び
下方枠体11bの下側に沿う斜辺を有する。このためト
ナー充填口11dbは最大限の大きさを採用することが
できている。更に、図3に示すようにトナー枠体11の
長手方向には、トナー枠体11から現像枠体12へトナ
ーを送るためのトナー枠体11の開口部11iが設けら
れており、この開口部11iをふさぐようにシール(後
述)を溶着する。その後、トナー充填口11dからトナ
ーを充填し、トナー充填口11dを図6、図7で示すよ
うにトナーキャップ11f(11fa,11fb)でふ
さいでトナーユニットとして完成する。トナーキャップ
11fはポリエチレン、ポリプロピレン等の材質で形成
されており、加熱後、トナー枠体11に設けられたトナ
ー充填口11dに圧入されて抜け止めされる。更にトナ
ーユニットは後述する現像枠体12と超音波溶着し、現
像ユニットU1となる。ただし結合方法としては、超音
波溶着に限定されずに、接着、あるいは弾性力を用いて
スナップフィット等で行なってもよい。
【0043】また、図3に示すように、トナー枠体11
の下方枠体11bの斜面Kはトナーが消費されると自然
に落下する傾斜角度θ、即ち、装置本体14を水平にし
た状態で装置本体14に装着されたプロセスカートリッ
ジBの有する斜面Kと水平線Zとのなす角度θが約65
°程度が好適である。また、下方枠体11bはトナー送
り部材9bの回転領域を逃げるように下方に凹形部11
gを有している。トナー送り部材9bの回転直径は37
mm程度である。凹形部11gは斜面Kの延長線より約
0mm〜10mm位凹であれば良い。これはもし凹形部
11gが斜面Kより上方にあるとすると、斜面K上方よ
り自然落下してきたトナーが凹形部11gと斜面Kの間
のトナーが現像枠体12内に送られなくなり、トナーが
残ってしまう場合が予想されるが、本実施の形態では確
実にトナーをトナー枠体11から現像枠体12へ送り出
すことができる。
【0044】以上のようにトナー枠体11の底面にトナ
ー送り部材9bの逃げとして凹形部11gを設けること
により、コスト上昇することなく安定したトナー送り性
能が得られる。
【0045】図3に示すようにトナー枠体11の現像枠
体12との接合部には、トナー枠体11から現像枠体1
2へトナーを送り出す開口部11iが設けられている。
この開口部11iの周囲には図6、図7に示すように凹
面11kが設けられている。この凹面11kの上下のフ
ランジ11j,11j1(図3参照)の長手方向にじか
に両縁側には条溝11nが平行して設けられている。な
お、この凹面11kの上方のフランジ11jは門形をし
ており、下方のフランジ11j1は、凹面11kに対し
て交叉方向である。なお、開口部11iのフランジ11
jは額縁状として一平面となるようにしてもよい。
【0046】図3に示すように現像枠体12のトナー枠
体11との対向面は一平面であり、この平面の上下およ
び長手両側にはこの平面よりも後退した位置にこの平面
に平行なフランジ12eが額縁状に閉じた形に設けら
れ、このフランジ12eの縁に長手方向に沿ってトナー
枠体11の条溝11nに嵌合する突条12vが設けられ
ている。この突条12vの頂面には超音波溶着する際の
三角突条が設けられている。そこで夫々部品を仕組まれ
た後のトナー枠体11と現像枠体12は、このトナー枠
体11の条溝11nと現像枠体12の突条11vを嵌合
しその長手方向に沿って超音波溶着されるようになって
いる。
【0047】図6、図7に示すようにトナー枠体11の
開口部11iを塞ぐように、凹面11kに長手方向に裂
け易いカバーフィルム51が貼り付けられている。この
カバーフィルム51は、凹面11kにおいて、前記開口
部11iの4辺の縁に沿ってトナー枠体11に貼り付け
られている。このカバーフィルム51には開口部11i
を開封するために、カバーフィルム51を引き裂くため
のテアテープ52が溶着されている。そしてこのテアテ
ープ52は、開口部11iの長手方向一端52bで折り
返されて、現像枠体12のトナー枠体11と対向する平
面の長手方向の端部に貼り付けられた、例えばフエルト
のような弾性シール材(不図示)とトナー枠体11間を
通って外部へ引き出され、テアテープ52の外部へ引き
出された端部は手掛けとなる把手部材11tを取り付け
てある(図6、図7参照)。この把手部材11tはトナ
ー枠体11と一体成形されており、トナー枠体11とつ
ながる部分を特に薄くして切り離せるようにしてあり、
テアテープ52の端部をこの把手部材11tに貼り付け
てある。
【0048】上記状態でトナー枠体11と現像枠体12
を圧して突条12vと条溝11n間に超音波振動を加
え、摩擦熱によって前記三角突条を溶かして条溝11n
の底と溶着する。これによって、トナー枠体11の凹面
11kと対向する現像枠体12の対向平面間には周縁が
密着された空間ができる。この空間に前記カバーフィル
ム51、テアテープ52が納まる。
【0049】また、トナー枠体11に収納されたトナー
を現像枠体12へ送り出すためには、把手部材11tの
根本側をトナー枠体11から、切り離すか、引きちぎっ
た後に把手部材11tを操作者が手で引くことにより、
カバーフィルム51が引き裂かれて、トナー枠体11の
開口部11iが開封され、トナーをトナー枠体11から
現像枠体12へ送り出し可能となる。
【0050】ここで図3には本実施の形態に用いられる
トナー枠体11の側断面図が示されている。図3は、ト
ナー枠体11が現像枠体12と結合す結合面JPを大略
鉛直方向に配置して示してある。
【0051】本実施の形態に用いるトナー枠体11につ
いて更に詳細に説明する。トナー容器11Aに収納して
いる一成分トナーを開口部11i方向へ効率よく落下さ
せるために、2つの斜面K,Lを有している。この斜面
K,Lはともに、トナー枠体11の長手方向全幅に設け
られている。斜面Lは、開口部11iの上方に配置され
ており、また、斜面Kは開口部11iの奥側(トナー枠
体11の短手方向)に配置されている。また斜面Lは上
方枠体11aに形成されており、斜面Kは下方枠体11
bによって構成される。そして斜面Lは装置本体14に
プロセスカートリッジBを装着状態において鉛直方向又
は鉛直方向よりも面が下向きである。また、水平線Z
は、トナー枠体11と現像枠体12の結合面JPに直交
する線mに対する角度θ3が約20度〜40度である。
言い換えれば、本実施の形態では上方枠体11aに下方
枠体11bを結合するにあたって、下方枠体11bを前
記設置角度でもって設置できるように上方枠体11aの
形状を規定している。そこで本実施の形態によれば、ト
ナーを収容しているトナー容器11Aは、効率よくトナ
ーを開口部11i方向へ供給することができる。
【0052】(トナーキャップの実施の形態) 〔実施の形態1〕次に本発明の好適な実施の形態1とし
てトナーキャップ11faについて説明する。
【0053】この実施の形態は、図6に示すような円穴
のトナー充填口11daに適用される。
【0054】図9、図11は本発明の実施の形態1の形
態に係るトナーキャップ11faの斜視図および断面図
である。
【0055】図14は本発明の実施の形態1に係るトナ
ー容器のトナー充填口11daの断面図である。
【0056】ここで、実施の形態1においては、トナー
キャップ11faとトナー充填口11daの投影形状は
円形である。図11に示すようにトナーキャップ11f
aは嵌合部11fa2よりも拡径するつば11fa1を
有し、つば11fa1とは反対側において嵌合部11f
2につづいて抜け止めA12、導入部11fa3を有す
る。またこのトナーキャップ11faは嵌合部11fa
2にシール部分であるリブA11を有する。対するトナ
ー充填口11daは図14に示すようにシール部分であ
る内壁A14をなし、内壁A14の長さh12をトナー
キャップ11faのつば11fa1から抜け止めA12
までの嵌合部長さh11よりも短くし、嵌合時にトナー
キャップ11faの抜け止めA12がトナー充填口内壁
A14を貫通するようにしている。この嵌合時の状態を
表わすのが図6である。上記トナーキャップ11faの
嵌合部11fa2のリブA11は円筒形の嵌合部11f
a2を囲繞して設けられた突条のリブである。このリブ
A11は本例では2条である。上記導入部11fa3は
円錐形である。ただし、先端に向って先細であれば母線
の形状は例えば外方へ向って凸な曲線でもよい。
【0057】ここでリブA11の出っ張り量を表わす寸
法は図11のリブA11の直径L11と図14のトナー
充填口11daの直径L13との差で表わされる。
【0058】 リブA11の出っ張り寸法=(L11−L13)÷2 ここで、実際の嵌合量を表わす、しまりばめの量は前記
(L11−L13)である。
【0059】なお、リブA11の出っ張り寸法は0.0
5mm以上0.2mm以下が望ましく、更に望ましくは
0.05mm以上0.15mm以下であり、本実施の形
態は0.1mmとした。これをしまりばめの量で表わす
と、直径方向0.1mm以上0.4mm以下が望まし
く、更に望ましくは0.1mm以上0.3mm以下であ
り、本実施の形態は0.2mmとした。
【0060】また抜け止めA12の寸法L12はトナー
充填口内壁A14に確実に係るようにするため、本実施
の形態では、トナー充填口内壁A14の直径L13より
も0.5mm大きくした。
【0061】ところで、トナーキャップ11f(丸形の
トナーキャップ11faまたは11fcおよび後述の略
三角形のトナーキャップ11fb)の材質としては、上
記の如く圧入嵌合する場合にはシール安定性及びキャッ
ピング(トナー充填口にトナーキャップを嵌合すること
をいう)時の白化(クリープ現象)防止の点で以下の材
質が望ましく用いられる。
【0062】材質の弾性に関する項目として、高密度ポ
リエチレンHDPEやポリプロピレンPPなどは曲げ弾
性率(JIS−K7203)、低密度ポリエチレンLD
PEや高密度ポリエチレンHDPEなどはオルゼン剛性
(JIS−K7016)があるが、測定値としてはトナ
ーキャップ11fa,11fb,11fc(以下11f
と総称する)と、充填口を備えたトナー容器本体11,
11a,11b(以下11と総称する)と比較して曲げ
弾性率ではおおよそ同等もしくはトナーキャップ11f
の方が小さいことが望ましい。したがってトナーキャッ
プ11fとしては、曲げ弾性率690〜2160Mp
a、オルゼン剛性88〜1320Mpaが望ましく、更
に望ましくは曲げ弾性率1000Mpa〜2160Mp
a、オルゼン剛性130〜980Mpaが用いられ、最
も望ましくはオルゼン剛性155Mpaが用いられ、本
実施の形態ではオルゼン剛性が157Mpaのものとし
た。
【0063】トナー容器本体11の材質としては例えば
耐衝撃性ポリスチレンHIPS,ABS、ポリフエニレ
ンエーテルPPE、ポリフエニレンオキシドPPOの何
れかを用い、トナーキャップ11faに対するトナー容
器本体11の曲げ弾性率としては、1900Mpa以上
11770Mpa以下が望ましく、更に望ましくは20
00〜3000Mpa、最も望ましくは2500Mpa
が用いられ、本実施の形態としては2400Mpaとし
た。
【0064】一方、図6に示すトナー容器本体11のト
ナー充填口11daには、図14に示すようにトナー充
填口11dの円筒部A13が設けられている。また、ト
ナー充填口11daはトナー容器11と一体成形にて形
成した。
【0065】なお、この円筒部A13はキャッピングが
スムーズに行えるように、外部側(図14の上部)の内
壁A14の角にC面取りを設けた。
【0066】また、トナーキャップ11faの下部に備
えた抜け止めA12の外径L12をトナー充填口11d
aの内径L13よりも大きくする。そしてキャップ嵌合
時に抜け止めA12はトナー充填口11daを通り抜け
て、図16に示すようにトナーキャップ11faを抜け
にくくする。
【0067】なお、本実施の形態のトナーキャップ11
fa及びトナー充填口11daの主要寸法を次に記す
(図11、図14参照)。
【0068】 トナーキャップ・リブA11外径(L11) :34.2mm トナーキャップ・抜け止めA12外径(L12):34.5mm トナーキャップ・嵌合部長さ(h11) :15.5mm 容器本体充填口・内径(L13) :34.0mm 容器本体充填口・内壁の長さ(h12) :15.0mm なお、図8に示すトナーキャップ11fcの主要寸法も
以上のように同じとした。
【0069】〔実施の形態2〕次に本発明の好適な実施
の形態2としてトナーキャップ11fbについて説明す
る。
【0070】図10、図12、及び図13は、本発明の
実施の形態2に係るトナーキャップ11fbの斜視図、
断面図及び上面図である。
【0071】また、図15は本発明の実施の形態2に係
るトナー容器の充填口11dbの部分断面図である。
【0072】ここで、実施の形態2においては、トナー
キャップ11fbと前記充填口11dbの投影形状は略
直角三角形である。またこのトナーキャップ11fbは
シール部分である溝部A21、ノッチA22、ノッチ斜
面A23、キャップ底部A24、補強リブA25、キャ
ップノブ部A26、外側斜面部A27、キャップつば部
A28及び内側斜面部A29などから成っている。さら
に溝部A21は、溝上部A21a、溝底部A21b、溝
下部A21cから成っている。
【0073】そして、溝底部A21bの幅h21は図1
5に示すトナー容器11Aの容器本体11bの一側面に
形成されたトナー充填口11dbの縁部(へり)B1と
トナーキャップ11fbの溝部A21とを喰い込ませる
ことでトナーキャップ11fbのシールを行うようにし
ている。
【0074】なお、ここでノッチA22の出っ張り量d
(図12参照)は、後述するキャップ喰い込ませ量との
関係で0.4〜1.4mmが望ましく、更に望ましくは
0.45〜0.9mm、最も望ましくは0.5〜0.8
mmであり、本実施の形態では0.7mmとした。
【0075】また、ノッチ斜面A23はキャッピング時
のスムーズなトナーキャップ11fbの挿入のために必
要であり、これに関わるノッチ角度はθは30°以上9
0°未満が望ましく、更に望ましくは45°以上90°
未満、最も望ましくは60°以上80°未満であり、本
実施の形態では65°とした。
【0076】さらに、キャップ底部A24の厚さh22
は、トナーキャップ11fbの基本肉厚よりも薄くし、
本実施の形態ではトナーキャップ11fbの基本肉厚を
1.5mm、キャップ底部A24の厚さh22を1.0
mmとした。この理由は、キャッピング時におけるトナ
ーキャップ11fbの変形を最小限に止め、溝部A21
の裏側A21dに入り易い白化(クリープ現象)を防ぐ
ためである。
【0077】また、補強リブA25はトナーキャップ1
1fb嵌合後にほぼ直角三角形状の各辺の直線部のたわ
みによるシール性低下を防ぐために1方向につき2本以
上、本実施の形態では各辺に夫々3本設けられ、またこ
の補強リブA25はトナーキャップ11fbの中心に設
けられたキャップノブA26よりキャップ外周方向へ延
びるように形成されている。ここで、この補強リブA2
5の高さh24は、望ましくは1mm以上3mm以下と
し、更に望ましくは1.5mm以上2.5mm以下、最
も望ましくは1.8〜2.2mmであり、本実施の形態
では2mmとした。なお、トナーキャップ11fbの高
さh24が1.0mm未満では補強リブA25の機能が
低下してしまい、シール性低下があるために使用でき
ず、一方で3mmを超えた場合は、射出成形時に裏面の
ヒケが発生し、必要な寸法が得られない。
【0078】また、外側斜面部A27及び内側斜面部A
29はキャッピング時のトナーキャップ11fbの変形
を最小限に止め、溝部A21の裏側A21dに入り易い
白化(クリープ現象)を防ぐために設ける。
【0079】ちなみに図17、図18はトナーキャップ
11fbとトナー充填口11dbの嵌合の状態を表わ
し、図のようにトナーキャップ11fbをトナー充填口
11dbに嵌合させたときに、喰い込む部分がひずみを
発生させ、そのひずみの程度が大きいほど白化(クリー
プ現象)が起こりやすくなる。
【0080】ところで、トナーキャップ11fbの材質
としては、本発明のごとくトナーキャップ11fbを喰
い込ませてシールする場合にはシール安定性及びトナー
充填口11dbへ嵌合時の白化(クリープ現象)防止の
点で、材質がある範囲内で望ましく用いられるが、材質
としては、硬さ・弾性率・強度など全て実施の形態1と
同じであり、対する容器本体11の材質も実施の形態1
と同じである。
【0081】そしてこのようなトナーキャップ11fb
の具体的な材質としては、例えば低密度ポリエチレンL
DPE、高密度ポリエチレンHDPE、ポリプロピレン
PPを用い、容器本体11bは例えば耐衝撃性ポリスチ
レンHIPS、ABS、ポリフエニレンエーテルPP
E、ポリフエニレンオキシドPPOを用い各々射出成形
にて形成した。
【0082】一方、容器本体11bのトナー充填口11
dbには、図15に示すようにトナー充填口11dbの
縁部B1とキャッピング時の挿入ガイドとなるキャップ
ガイドB2とが設けられている。また、トナー充填口1
1dbは容器本体11bと一体成形にて形成した。
【0083】なお、この縁部B1は嵌合がスムーズに行
えるようにC面取りを設けた縁上部B1aと0.3mm
以下のR取りを行った縁下部B1bからなる。また、ト
ナーキャップ11fbの溝下部A21cには図17に示
すように直線的な傾斜部A21c1が設けられ、この傾
斜部A21c1に縁下部B1bを完全に喰い込ませるこ
とでシール性を大幅に向上させる。なお、本実施の形態
では縁下部B1bのR取りはR0.3mmとした。
【0084】ところで、図17において、Kはトナーキ
ャップ11fbを喰い込ませる量であり、この喰い込ま
せ量Kとしては0.2mm以上、1.4mm以下が望ま
しく、最も望ましくは0.7mmであり、本実施の形態
では0.5mmとした。
【0085】また、所謂トナーキャップ11fbを喰い
込ませることでトナーキャップ11fbのシール性を確
保するが、トナーキャップ11fbの他の部分でトナー
充填口11dbと接触しシール性を阻害することを防止
するため、同図及び図18に示すようにトナーキャップ
11fb嵌合時に縁部B1と溝底部A21bとの間の溝
部すきまGを適宜設けた。ここで、このすきまGとして
は0.1mm以上2mm未満が望ましく、本実施の形態
では0.2mmとした。
【0086】更に、図18に示すキャップガイドB2と
トナーキャップ11fbとの隙間gを0.2mm以上2
mm未満設けることが望ましく、本実施の形態では0.
3mmとした。
【0087】なお、本実施の形態のトナーキャップ11
fb及び充填口11dbの主要寸法を次に記す(図1
2、図13、図15参照)。
【0088】 第1トナーキャップ外寸法(L21):39.54mm 第2トナーキャップ外寸法(L22):50.06mm 第3トナーキャップ外寸法(L23):63.78mm トナーキャップ高さ(L24) :4.5mm トナーキャップつば部幅(L25) :2.6mm トナーキャップガイド高さ(L26):2.8mm ここで、前記現像ユニットU1について、図5ないし図
7を用いて詳細を説明する。図5はプロセスカートリッ
ジBの現像ユニットU1とクリーニングユニットU2を
分離し、そのうちの、現像ユニットU1を表わす外観斜
視図、図6、図7は前記現像ユニットU1を構成するト
ナー枠体11の外観斜視図である。
【0089】その中で、図6は後述する実施の形態1に
係る、円穴のトナー充填口11daを備えたトナー容器
本体11bと投影形状が円形のトナーキャップ11fa
の嵌合を表わす図である。
【0090】また、図7は、後述する実施の形態2に係
る、略三角形のトナー充填口11dbを備えたトナー容
器本体11bと投影形状が略三角形のトナーキャップ1
1fbの嵌合を表わす図である。
【0091】ちなみに、前記丸形の充填口11daを有
するトナー容器本体11bにおいては、図8に示す、十
字形凸部C1を備えたトナーキャップ11fcを用いる
こともできる。このトナーキャップ11fcについては
後述する実施の説明中で改めて触れることにする。
【0092】ところで、トナー枠体11にはトナーTを
充填するためのトナー充填口11da,11dbがあ
り、そのトナー充填口をトナーキャップ11faまたは
11fbまたは11fcで封止する。
【0093】(トナーキャップを取り外す方法)図19
から図27にトナーキャップを取り外す工程が示されて
いる。図は必ずしもトナー枠体11が示されていないが
何れのトナーキャップのみを示す図もトナー枠体に嵌合
した状態を示している。
【0094】トナーキャップ11f(11fa,11f
b)の取り外し方は要部は同様である。
【0095】(1)丸型のトナーキャップ11faの分
解 図19に示すようにカッターJ1でもってトナーキャ
ップ11faの底15に交叉するように2本の切り込み
Eを入れると交点Oができる。
【0096】図20に示すように交点Oの部分で4分
円相当部分のトナーキャップ11faの底を千枚通しの
如き工具でこぜ起して、先端O′を底から持ちあげる。
トナーキャップ11faの抜け止めA12部分の剛性は
切り込みEと交点Oの部分から持ちあげた先端O′の下
方に開口Gができるので嵌合部11fa2の剛性は低下
する。なお、抜け止めA12の部分は剛性が特に低下す
る。
【0097】図24の(a)に示すように、先端O′
をラジオペンチのようなつかみ工具J2でつかみ、矢印
C方向へつかみ工具J2を持ち上げると図24(b)に
示すように抜け止めA12が縮径すると共にトナーキャ
ップの底15はトナーキャップ11faの外方へ向って
膨らむように変形する。ここで、そのままつかみ工具J
2をそのまま引き上げるとトナーキャップ11faはト
ナー充填口11daから取り外される。
【0098】(2)丸型で十字形突部を備えたトナーキ
ャップ11fcの分解 このトナーキャップ11fcは図8に示すように外部側
へ向って十字形突部C1が設けられ、これに従って内部
側には凹凸面C15が形成されている。リブA11、抜
け止めA12は丸型のトナーキャップ11faと同様に
設けられている。
【0099】図29(b)に示すようにカッターJ2
でもって図29のように最初に十字形突部C1の交叉部
分において、mーn,pーq部分に切り込みを入れる。
そのときの注意事項として切り込み前に予めラジオペン
チ等のつかみ工具J2でmーn,pーq部をはさんで十
字形突部C1の交叉部分の外部を向いている面を膨らま
せる。この理由は十字形突部C1の裏側にある、トナー
容器11Aのトナー充填口11daに備えられた十字形
リブ部11da1(図30参照)を損傷させないように
するためである。ちなみにこれらの切り込みEは、例え
ばmーnとほぼ一直線的に切り込みを入れる部分hー
m,nーiとの境目で完全に切り込みがつながらない場
合があるが、それは無視してよい。これは、つかみ工具
J2でのキャップ取り外しにおいては何の支障もなくキ
ャップ11fcがたわみやすい状態をこの時点ですでに
得ているからである。トナーキャップ11fcの底15
に交叉するように、次にhーm間、jーp間、iーn
間、kーq間に切り込みEを入れる。この切り込みEは
十字型突部C1に対して45°傾斜しており、該突部C
1の交叉部分と、この突部C1から落ち込んでいる底部
へ向って突部C1の交叉部分の側部及び最低部にわた
る。
【0100】図29(b)に示すように交点Oの部分
でトナーキャップ11fcの底の十字形突部C1の一部
を千枚通しの如き工具でこぜ起して、先端O′を底から
持ちあげる。トナーキャップ11fcの抜け止めA12
部分の剛性は切り込みEと交点Oの部分から持ちあげた
先端O′の下方に開口Gができるので嵌合部11fc2
の剛性は低下する。なお、抜け止めA12の部分は剛性
が特に低下する。
【0101】図32の(a)に示すように、先端O′
をラジオペンチのようなつかみ工具J2でつかみ、矢印
C方向へつかみ工具J2を持ち上げると図32(b)に
示すように抜け止めA12が縮径すると共にトナーキャ
ップの底15の最低部はトナーキャップ11fcの外方
へ向って膨らむように変形する。ここで、つかみ工具J
2をそのまま引き上げるとトナーキャップ11fcは丸
型のトナー充填口11daから取り外される。
【0102】(3)三角形のトナーキャップ11fbの
分解法 図21に示すようにカッターJ1でもってトナーキャ
ップ11fbの三角錐状の底部A24稜線に切り込みE
をいれる。この切り込みEは図22に示すように、トナ
ーキャップ11faの三つの角の点b,c,dに端部が
くる。ここで、線beadのように角の点bから角の点
dまで切り込みEを入れ、次に線afcのように角の点
cと前記線bead間に切り込みEを入れると交点aが
できる。なお、線cfadのように角の点cから角の点
dまで切り込みを入れ、次にaebのように角の点dと
前記線cfad間に切り込みEを入れ交点aを得るよう
にしてもよい。上記Δaefは図21に示すようにキャ
ップノブA26の頂点を郭しており、線ad、線eb、
線fcはトナーキャップ11fbの截三角錐状の底部A
24の稜線部分である。
【0103】次に線abと線acをわたす線ef間に
切り込みEを入れる。線ef間の切り込みEは底部A2
4を貫通しない半切り込みとして薄皮程度を残して切り
込む。なお、この切り込みの際は、既にトナーキャップ
11fbの底を貫通した切り目のできている線be,c
fがあり、且つ、線befcがほぼ直線状にあるので、
カッターJ1を線be間に入れ、線ef間にカッターJ
1の刃先を引いて、刃先を線fc間に落とすとよい。
【0104】交点aを千枚通しのような工具で持って
少し起こして不図示のつかみ工具で三角形aefの部分
Fをつかんで線efかを引きちぎって取り出すと穴F′
ができる。
【0105】切り込みEを入れた後に図26(a)の
ようにトナー枠体11に嵌合しているトナーキャップ1
1fbはノッチA22の位置は変化していない。ここで
前記線ef間の穴F′の縁Hをつかみ工具J2でつかん
で矢印D方向に引くと、図26(b)に示すようにノッ
チA22はトナー充填口B1の縁から外れる位置にく
る。そのまま更に矢印D方向に引くとトナー充填口B1
からトナーキャップ11fbが取り外される。
【0106】三角形のトナーキャップ11fbの分解方
法における切り込みEの入れ方の他の例について述べ
る。先ずaーe,eーf,fーa(順不同)間に夫々切
り込みを入れて切り欠き片となった△aef(すなわち
F)を取り外す。次にaーd,eーb,fーc(順不
同)と切り込みを入れる。
【0107】この切り込み方法によると、直線的切り込
み動作のみで切り込みができるため、作業としてはやり
易い。
【0108】(4)上記各において、図27に示すよう
にドライヤーYでトナーキャップ11fa,11fb
(図示は11fb)を予め加熱しておくと、トナーキャ
ップ11fa,11fbが軟化して剛性が低下するの
で、トナー充填口11dからの引き抜きが容易である。
【0109】上述をまとめれば以下のとおりである。
【0110】トナーを収納する容器本体である下方枠体
11bの一側面にトナーを充填するための充填口11d
(11da,11db)を形成すると共に、前記充填口
11dにキャップ11f(11fa,11fb,11f
c)を圧入嵌合して該充填口11dを密閉するようにし
たトナー収納容器を分解して再使用する方法において、
前記キャップ11f自体の中で、図19、図21に示す
ように前記充填口11dとの嵌合部11fa2以外の部
分にカッターJ1で切り込みEを入れて、前記キャップ
11fを充填口11dの中で撓ませてキャップ11f自
体の剛性を低下させ、嵌合状態を解除してから前記キャ
ップ11fを取り外すトナー収納容器11Aの分解方法
が基本的な方法であり、これによって、トナーキャップ
11fの剛性が著しく低下し、且つ、切り込みEの縁を
図24に示すようにラジオペンチ等のつかみ工具J2で
つかめるようになる。そのため、つかみ工具J2が下方
枠体11bにふれるおそれもないし、切り込みEは切り
目となるのみであるので切り屑の発生がないのでトナー
容器11A内へ切り屑が入り込むということがない。
【0111】キャップ11fに、少なくとも、交点
(O,a,e,f等)の生ずるように2本以上切り込み
Eを入れることによって交点(O,a,e,f等)にお
いて尖った工具でキャップ11fの底をこぜて起こすこ
とができるので分解作業が容易となる。
【0112】キャップ11fを一部切り欠くことは図2
2に示すように交点a,e,fを略三角形の頂点に配設
することにより格別にキャップ11f(本例は11f
b)の剛性を著しく低下させ得る。しかも本例ではキャ
ップ11fbの縁の点b,c,dがトナーキャップ11
fbをなす直角三角形の頂点に対応しているので剛性低
下が著しいのである。しかも、交点a,e,fを結ぶ三
角形の穴F′があいてしまうのでその後のつかみ工具の
作用が格別に容易となる。
【0113】(実施例及び結果)次に、以上のように作
成したトナー容器11Aを用いて、トナー容器及びプロ
セスカートリッジの分解作業における、トナーキャップ
への切り込み入れ作業及び取り外し確認を(切り込み作
用時間の優劣確認も含めて)行った。
【0114】なお、確認に用いたトナーキャップの種類
は以下の通りとした。 1.トナーキャップの材質:代表的な材質としては低密
度ポリエチレンLDPE・高密度ポリエチレンHDPE
・ポリプロピレンPPとし、その他にポリスチレンPS
・ABS(使用するトナー容器と全く同じ材質・物性
値)で作成。 2.同、基本肉厚:0.5mm、1.5mm、2mmの
ものを作成。 3.同、形状:投影形状が円形のトナーキャップ(実施
の形態1)においては、底面が平面(図16に示す底1
5参照)または底面が凹凸面(図8に示す底面C15に
十字形凸部C1を設けたもの参照)の2種類を作成。ま
た、投影形状が略三角形のトナーキャップ(実施の形態
2)においては、1種類を作成。
【0115】また、トナーキャップの切り込み作業には
市販のカッターナイフJ1と超音波カッターを用い、図
19、図20に示すような要領で切り込みを入れた。
【0116】ちなみに図19、図20は2本の直線的な
切り込みEを点Oで交差させたところを表し、図20に
示すように点O部分を工具でこじ上げ四分円相当部の先
端O′を底面15,C15から持ちあげる。その代表例
としてトナーキャップ11faを挙げている。
【0117】一方の図21、図22は3本の直線的な点
aを交点とする放射方向の切り込み即ち、線ab,a
c,adからなる切り込みEを入れ、さらに線ab間の
点eと線ac間の点f間を切り込んでトナーキャップの
一部を切り欠いて、切り欠きFを外したところを表し、
その代表例としてトナーキャップ11fbを挙げてい
る。なお、トナーキャップの取り外しは図24、図25
に示すようにつまみ工具J2(例えばペンチ等)を用い
てトナーキャップの底の先端O′付近をつかみ、トナー
充填口内でトナーキャップがその切り込みによって必然
的に撓むように引っ張り、トナー充填口とトナーキャッ
プの嵌合状態を解除させ、トナーキャップを引き抜いて
取り外した。
【0118】さらには、図27に示すように取り外し作
業の時間短縮の目的でトナーキャップを予め加温(温め
るという意)しておいた系でも取り外し確認を行った。
【0119】そして、その結果は以下の表1(1ー1,
1ー2,1ー3)、表2(2ー1,2ー2,2ー3)に
示す通りであり、本実施の形態の所謂範囲のものはまっ
たく問題無く適用できることが判明した。
【0120】さらに詳しく述べると、物性的に硬いポリ
スチレンPS、ABSは切り込みに時間がかかり、超音
波カッターを使用した場合は材質、基本肉厚に関係な
く、一様な所要時間で切り込みを入れることが可能であ
ることが判明した。ただし、ポリスチレンPS、ABS
に於ては比較的切り込み時にバリが発生しやすいため、
切り込みの際の刃入れの回数を極力増やさない即ち、一
度の刃入れで行うことが必要であることが分かった。
【0121】表1トナーキャップの切り込み確認結果 「表1ー1」
【0122】「表1ー2」
【0123】「表1ー3」
【0124】表2トナーキャップの切り込み確認結果
(トナーキャップを予め加温した場合) 加温条件:45℃〜50℃の範囲内でキャップ部を暖め
る。「表2ー1」
【0125】「表2ー2」
【0126】「表2ー3」
【0127】また、トナーキャップの基本肉厚において
は、0.5mmでも切り込みは可であったが、本来の耐
物流性については、再現性不確定でトナーキャップの嵌
合部からトナー洩れする場合があった。また、基本肉厚
2mmでは、全材質に於てトナーキャップの嵌め込みに
時間がかなりかかってしまった(2.5〜30秒、2.
2秒未満が望ましい)。
【0128】よって、トナーキャップに切り込みを入れ
て取り外す系に於ては、所要時間上、基本肉厚が1.0
〜1.5mmがより望ましいことが判明した。
【0129】さらに表2に示すように、予めトナーキャ
ップを加温しておいた状態で切り込み確認を行い、結果
として、一様に加温しない場合よりも2〜5秒ほど所要
時間を短縮できることが判明した。
【0130】ところで、これまで述べてきた実施の形態
では、トナーキャップ11fの投影形状を図8、図9に
示す円形状や、図10に示す略三角形状としたが、さら
に他の略多角形や他の非円形状でも適用可能であり、何
ら限定は無い。また、トナーキャップ11fの材質を低
密度ポリエチレンとし、容器本体の材質を耐衝撃性ポリ
スチレンHIPSとしたが、オルゼン剛性・曲げ弾性率
において、前記請求項の数値範囲内であれば特に具体的
な材質限定はない。
【0131】例えば、トナーキャップ11fをポリプロ
ピレンとし、トナー容器本体11bを耐衝撃性ポリスチ
レンHIPSの他、ABSやポリフェニレンエーテルP
PE、ポリフェニレンオキンドPPOとしても充分適用
可能である。
【0132】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
本発明は以下2つの効果をあげることができる。
【0133】1.キャップを取り外す際につかみ工具に
よる充填口部の損傷・削れ、及び削れカスによる組立て
時の異物かみ込みを防止する。
【0134】2.キャップを取り外す工程を『キャップ
自体に切り込みを入れてキャップを充填口内部で撓ませ
て嵌合状態を解除させて取り外す』方法に統一、即ちキ
ャップの形状に拘らず効率よくかつ完全にトナー容器を
損傷させることなく分解再使用することができる。
【0135】さらに付随する効果として、さまざまな種
類のトナー容器・プロセスカートリッジを形状別、分解
工程の仕様別・段取り別に分別する必要が無くなり、か
かる分別コストを押えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態を適用した電子写真画像形成装置
(レーザビームプリンタ)の縦断面図である。
【図2】図1に示す、電子写真画像形成装置の外観を示
す斜視図である。
【図3】プロセスカートリッジの縦断面図である。
【図4】プロセスカートリッジの外観斜視図である。
【図5】プロセスカートリッジの現像ユニットを表す外
観斜視図である。
【図6】実施の形態1に係るトナー容器の外観斜視図で
ある。
【図7】実施の形態2に係るトナー容器の外観斜視図で
ある。
【図8】本実施の形態1に係るキャップ底面に十字形凸
部のある、投影形状が円形のトナーキャップを表す
(a)は正面図、(b)は側面図である。
【図9】本実施の形態1に係るキャップ底面が平面であ
る、投影形状が円形のトナーキャップを表す斜視図であ
る。
【図10】本実施の形態2に係る投影形状が略三角形の
トナーキャップを表す斜視図である。
【図11】本実施の形態1に係る投影形状が円形のトナ
ーキャップの縦断面図である。
【図12】本実施の形態2に係る投影形状が略三角形の
トナーキャップの縦断面図である。
【図13】本実施の形態2に係る投影形状が略三角形の
トナーキャップの上面図である。
【図14】本実施の形態1に係るトナー容器のトナー充
填口の部分縦断面図である。
【図15】本実施の形態2に係るトナー容器のトナー充
填口の部分縦断面図である。
【図16】本実施の形態1に係るトナーキャップの嵌合
を示す縦断面図である。
【図17】本実施の形態2に係るトナーキャップの嵌合
部の縦断面図である。
【図18】本実施の形態2に係るトナーキャップの嵌合
を示す縦断面図である。
【図19】実施の形態1に係るトナーキャップへの切り
込みを例示した斜視図である。
【図20】実施の形態1に係るトナーキャップへの切り
込みを例示した斜視図である。
【図21】実施の形態2に係るトナーキャップへの切り
込みを例示した斜視図である。
【図22】実施の形態2に係るトナーキャップの取り外
しの前の状態を表す正面図である。
【図23】実施の形態1に係るトナーキャップの取り外
しの前の状態を表す正面図である。
【図24】(a),(b)は実施の形態1に係るトナー
キャップの取り外しを表す図23のAーA断面図であ
る。
【図25】実施の形態2に係るトナーキャップの取り外
しの前の状態を表す正面図である。
【図26】図25のBーB断面図である。
【図27】トナーキャップの取り外しに際する加熱を示
す斜視図である。
【図28】十字形突起を底部に有するトナーキャップの
斜視図である。
【図29】トナーキャップの取り外し方法を示し(a)
は斜視図で(b)は平面図である。
【図30】トナー充填口の正面図である。
【図31】トナーキャップの正面図である。
【図32】図31のAーA断面図である。
【符号の説明】
1…光学系 1a…レーザーダイオード 1b…ポリゴ
ンミラー 1c…レンズ 1d…反射ミラー 1e…露
光開口部 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…搬送ローラ対 3d…搬送ローラ対
3e…レジストローラ対 3f…搬送ガイド 3g,3h,3i…排出ローラ対 3j…反転経路 3
k…フラッパ 3m…排出ローラ対 4…転写ローラー 5…定着手段 5a…ヒータ 5b…定着ローラ 5c
…駆動ローラ 6…排出トレイ 7…感光体ドラム 8…帯電ローラ 9…現像手段 9b…トナー送り部材 9c…現像ロー
ラ 9d…現像ブレード 9e…トナー撹拌部材 9h
…アンテナ棒 9i…スペーサコロ 10…クリーニング手段 10a…弾性クリーニングブ
レード 10b…廃トナー溜め 11…トナー枠体 11A…トナー容器 11a…上方
枠体 (容器本体) 11a1…フランジ 11b…下方枠体(容器本体)
11b1…フランジ 11c…リブ 11d,11d
a,11db…トナー充填口 11e…カップリング部
材 11e1…穴 11f,11fa,11fb,11
fc…トナーキャップ 11fa1…つば 11fa2
…嵌合部 11fa3…導入部 11g…凹形部 11
i…開口部 11j,11j1…フランジ 11k…凹
面 11m…段部 11n…条溝 11t…把手部材
11v…突条 12…現像枠体 12d…ダボ 12e…フランジ 1
2v…突条 13…クリーニング枠体(ドラム枠体) 13aR,1
3aL,13bR,13bL…ガイド 13j…規制当
接部 13L…ガイド部材 13n…転写開口部 13
q…左側端 13R…ガイド部材 14…画像形成装置本体 15…底 17…凹部 18…ドラムシャッタ部材 18a…シャッタカバー
18b,18c…リンク 18c1…突出部 19…アーム部 20…回動穴 22…結合部材 22a…圧縮コイルばね 35…開閉部材 35a…ヒンジ 51…カバーフィルム 52…引抜き用テアテープ A…レーザービームプリンタ(電子写真画像形成装置)
A11…リブ A12…抜け止め A13…円筒部
A14…内壁 A21…溝部 A21a…溝上部 A2
1b…溝底部 A21c…溝下部 A21c1…傾斜部
A21d…裏側 A22…ノッチ A23…ノッチ斜
面 A24…キャップ底部 A25…補強リブ A26
…キャップノブ A27…外側斜面部 A28…つば部
A29…内側斜面部 B…プロセスカートリッジ B1…トナー充填口の縁部
B1a…縁上部 B1b…縁下部 B2…キャップガ
イド C…クリーニングユニット D…現像ユニット d…ノッチの出っ張り量 E…切り込み G…溝部隙間 H…縁 h11…トナーキャップの嵌合長さ h12…内壁の長
さ h21…溝底部の幅 h22…キャップ底部の幅
h23…縁部厚さ J…トナーユニット J1…カッター J2…つかみ工
具 JP…結合面 L…斜面 L11…リブの直径 L12…抜け止めの外
径 L13…トナー充填口の内径 K…斜面 O…交点 O′…先端 S…カートリッジ装着スペース U1…現像ユニット U2…クリーニングユニット Y…ドライヤー Z…水平線 m…線 g…隙間
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平9−288416(JP,A) 特開 平8−123285(JP,A) 特開 平9−62167(JP,A) 特開 平10−3247(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 15/08

Claims (19)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 トナーを収納する容器本体の一側面にト
    ナーを充填するための充填口を形成すると共に、前記充
    填口にキャップを圧入嵌合して該充填口を密閉するよう
    にしたトナー収納容器を分解して再使用する方法におい
    て、前記キャップ自体の中で、前記充填口との嵌合部以
    外の部分に切り込みを入れて、前記キャップを前記充填
    口の中で繞ませてキャップ自体の剛性を低下させ、嵌合
    状態を解除してから前記キャップを取り外すことを特徴
    とするトナー収納容器の分解方法。
  2. 【請求項2】 前記キャップに、少なくとも交点の生ず
    るように2本以上切り込みを入れることを特徴とする請
    求項1に記載のトナー収納容器の分解方法。
  3. 【請求項3】 前記キャップを一部切り欠くことを特徴
    とする請求項1または2に記載のトナー収納容器の分解
    方法。
  4. 【請求項4】 前記キャップが低密度ポリエチレンLD
    PEまたは高密度ポリエチレンHDPEまたはポリプロ
    ピレンPPを射出成形したことを特徴とする請求項3に
    記載のトナー収納容器の分解方法。
  5. 【請求項5】 前記キャップの基本肉厚が1〜1.5m
    mであることを特徴とする請求項4に記載のトナー収納
    容器の分解方法。
  6. 【請求項6】 前記キャップの投影形状が略三角形状で
    あることを特徴とする請求項1から5の何れか1つに記
    載のトナー収納容器の分解方法。
  7. 【請求項7】 前記トナー収納容器は充填口の縁部とキ
    ャップが圧入嵌合にて摺擦する嵌合部全周に凸状の縁部
    を形成する一方、前記キャップの外側面全周に前記縁部
    に食い込ませるための溝部を形成したことを特徴とする
    請求項6に記載のトナー収納容器の分解方法。
  8. 【請求項8】 前記トナー収納容器を、トナーを収納す
    る容器本体を2つの枠体にて形成する一方、前記2つの
    枠体のうち、一方の枠体の一側面にトナーを充填するた
    めの充填口を形成するとともに、前記充填口にキャップ
    を圧入嵌合して該充填口を密閉するようにし、前記充填
    口を前記一方の枠体の側面形状に沿った形成とすると共
    に、該充填口に前記キャップが圧入嵌合にて摺擦する嵌
    合部全周に凸状の縁部を形成する一方、前記キャップの
    外側面全周に前記縁部を食い込ませるための溝部を形成
    したことを特徴とする請求項1から7の何れか1つに記
    載のトナー収納容器の分解方法。
  9. 【請求項9】 前記キャップを加温して切り込みを入れ
    ることを特徴とする請求項1から8の何れか1つに記載
    のトナー収納容器の分解方法。
  10. 【請求項10】 トナーを収納する容器本体の一側面に
    トナーを充填するための充填口を形成すると共に、前記
    充填口にキャップを圧入嵌合して該充填口を密閉するよ
    うにしたトナー収納容器を有するプロセスカートリッジ
    を分解して再使用する方法において、前記キャップ自体
    の中で、前記充填口との嵌合部以外の部分に切り込みを
    入れて、前記キャップを前記充填口の中で撓ませてキャ
    ップ自体の剛性を低下させ、嵌合状態を解除してから前
    記キャップを取り外すことを特徴とするプロセスカート
    リッジの分解方法。
  11. 【請求項11】 前記キャップに、少なくとも交点の生
    ずるように2本以上切り込みを入れることを特徴とする
    請求項10に記載のプロセスカートリッジの分解方法。
  12. 【請求項12】 前記キャップを一部切り欠くことを特
    徴とする請求項10または11に記載のプロセスカート
    リッジの分解方法。
  13. 【請求項13】 前記キャップが低密度ポリエチレンL
    DPEまたは高密度ポリエチレンHDPEまたはポリプ
    ロピレンPPを射出成形したことを特徴とする請求項1
    2に記載のプロセスカートリッジの分解方法。
  14. 【請求項14】 前記キャップの基本肉厚が1〜1.5
    mmであることを特徴とする請求項13に記載のプロセ
    スカートリッジの分解方法。
  15. 【請求項15】 前記キャップの投影形状が略三角形状
    であることを特徴とする請求項10から14の何れか1
    つに記載のプロセスカートリッジの分解方法。
  16. 【請求項16】 前記トナー収納容器は充填口の縁部と
    キャップが圧入嵌合にて摺擦する嵌合部全周に凸状の縁
    部を形成する一方、前記キャップの外側面全周に前記縁
    部に食い込ませるための溝部を形成したことを特徴とす
    る請求項15に記載のプロセスカートリッジの分解方
    法。
  17. 【請求項17】 前記トナー収納容器を、トナーを収納
    する容器本体を2つの枠体にて形成する一方、前記2つ
    の枠体のうち、一方の枠体の一側面にトナーを充填する
    ための充填口を形成するとともに、前記充填口にキャッ
    プを圧入嵌合して該充填口を密閉するようにし、前記充
    填口を前記一方の枠体の側面形状に沿った形状とすると
    共に、該充填口に前記キャップが圧入嵌合にて摺擦する
    嵌合部全周に凸状の縁部を形成する一方、前記キャップ
    の外側面全周に前記縁部を食い込ませるための溝部を形
    成したことを特徴とする請求項10から16の何れか1
    つに記載のプロセスカートリッジの分解方法。
  18. 【請求項18】 前記キャップを加温して切り込みを入
    れることを特徴とする請求項10から17の何れか1つ
    に記載のプロセスカートリッジの分解方法。
  19. 【請求項19】 前記プロセスカートリッジとは現像手
    段と電子写真感光体とを一体的にカートリッジ化して画
    像形成装置本体に着脱可能とするものである請求項10
    から18の何れか1つに記載のプロセスカートリッジ。
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