JP3554792B2 - トナーホッパ用シール片 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子写真用トナーカートリッジの再充填（時には再生と呼ばれる）に関する。トナーは、通常、カートリッジから取り出されてイメージの現像に供され、従ってカートリッジのトナーは空になる。ある種のカートリッジは、（通常、再調整ステップを伴う）トナーの入れ替えによって再使用可能となっており、本発明が関連するのは、このトナーの再充填である。本発明が関連するカートリッジの運搬時にトナーが漏れるのを防止するため、トナーは、取外し可能なシール付きホッパチャンバに収納されている。使用時、シールが取外されて、トナーはイメージ現像に用いるトナー搬送装置を備えるカートリッジの一部分に重力によって落下する。本発明は、ホッパの運搬に備えてトナーを密閉するため、上記充填に先立って挿入されるシールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
トナーホッパをトナーカートリッジの隣接チャンバから分離すれば、接着剤、熱溶融又は２つのチャンバが取付けられたままでは容易に利用できない他の技術により、シールを簡単に適用することができる。この発明は、キャノンＳＸトナーカートリッジ用の挿入可能シールの開発を目指すものである。このカートリッジの現行シールは、薄いポリエチレン製シート材を長手方向において裏側に折り返して二重ラミネートにしたものであり、ラミネートは、ホッパの開口に取着されたトナーホッパと対面している。このシールはカートリッジから延出しており、これに取付けられてハンドル部を形成するプラスチック製のタブを備える。使用時、ハンドルを持って引張ると、引張力によって取付部が壊れ、シールは除去される。このシールは薄くてカートリッジに再挿入することはできない。
【０００３】
このトナーホッパは、栓を引き抜き、ホッパ内のトナーを入れ替えるための開口を有する。シールは、再充填されたカートリッジを運搬できるようにトナーホッパの底部開口に適用される。元のシールがあったホッパの溝部に簡単かつ直接的に挿入可能なシールにより、トナーホッパの隣接チャンバへの連結部を破壊する負担およびコストがかからなくなる。また、シールを所定位置まで運ぶため、或いは、接着剤若しくは熱などを適用するため溝部を通ってカートリッジに進入する工具の使用による負担およびコストの回避も望まれる。
【０００４】
この発明は、支持ラミネートおよび弾性ラミネートを備える片を使用する。上記のような再挿入可能なシールは、１９７１年４月発行のＩＢＭテクニカル・ブリティン、第１３巻１１号、第３２１８頁の、１９７０年代の前半から広く販売された主題にについて記載する、ディー・ジェー・ラッシャー、ジェー・ピー・ワングおよびエフ・ワイ・ウィルズ共著の「リッド・アセンブリ」及び本発明とは逆にホッパを支持層に向けることを主張する米国特許第４，９３０，６８４号から周知のものである。本発明では、柔軟な外側層を弾性ラミネートに取付けるが、これによって挿入が格段と容易になり、シール片を引き抜いた際に運び出されるトナー量を相当に減少させることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、長手方向の力で簡単に挿入できるトナーホッパ用シール片を提供し、もってその挿入作業の自動化を図り、延いてはホッパのトナー詰め替えコストを低減することである。
【０００６】
本発明の他の目的は、引き抜いた際にトナーをくっつけて外に運び出すことのないトナーホッパ用シール片を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、トナーホッパとこれに隣接するチャンバとの間の既存の溝部に長手方向からの押圧力によって挿入可能なシール片を提供する。このシールは、支持力および硬さを与えるため滑らかで重いプラスチック基層を有する。基層の上側のラミネート部には、固有の弾性を有するプラスチック発泡体が配置されている。この発泡体の上側には薄くて滑らかなプラスチック層が貼着されている。挿入時、薄いプラスチック層と共に発泡側はトナーホッパと対面してその開口の縁部と一致し、密閉性を向上せしめる。
【０００８】
この片は、全体として、シールの幅より幾分広いカートリッジの溝部に長手方向から押込むのに十分な硬さになっている。溝部の高さ寸法がシールの厚みより小さいので、シールは、発泡体が幾分押し込まれることにより溝部の垂直開口を埋める。滑らかな頂部および底部プラスチック面は、摩擦を減らすことによって挿入および引き抜きを容易にし、トナーに対面する滑らかなプラスチック面は、トナーを集めることなくその遠方に移動できる。この片は、取外しの際に把持する延長ハンドル部と、挿入場所への案内をする先細端部とを有する。
【０００９】
【実施例】
図１に示されるように、本発明による好ましいシール片１は、厚さ０．３５ｍｍのポリエチレンテレフタラート製の底部支持ラミネート層３（伸張率２００％、引張強さ１７／１８ＫＧ／平方ｍｍに機械設定されており、色は天然色である）を有する。これは、滑らかで強い材料で形成されており、重力によってほどよく曲がるが、長手方向の力に対しては強い、つまり硬い。この片は、長さが３１０ｍｍで、幅が４４．５ｍｍである。この片は、長手方向の一端に、シール片引き抜き時にハンドルとして用いる指穴となる打ち抜き部５を有する。
【００１０】
支持体３の上側には、厚さ１．２５ｍｍのポリエチレンエーテル発泡体で形成されたラミネート層７（図２）が設けられている（この発泡体は密度がＥ−１５０、１．５ポンド／立方フィート、即ち、２３−２６．２ＫＧ／ｍｍで、色はチャコールである）。これは、潰した後で元の形状に復帰する弾性を有する粘着層である。
【００１１】
ラミネート層７の上側には、厚さ０．０５ｍｍのポリエチレンテレフタラート製のラミネート層９（伸張率が１５０％、引張強さが２１／２５ＫＧ／平方ｍｍに機械設定されており、色は中間色である）が設けられている。これは簡単に折れ曲がり、かつ、滑らかな材料で成る。
【００１２】
発泡ラミネート層７は、ラミネート層３およびラミネート層９に、ラミネート層７に接するラミネート層３および９の側面を被覆する接着剤によって取付けられている。発泡ラミネート層７が弾性を喪失しないようにするため、接着剤がラミネート層７の泡進入しないようにする必要がある。適用時に液体で粘性のある接着剤は不適当である。
【００１３】
適用時に固形の接着剤が本来的に適しており、泡内に進入するような性質は、簡単に見分けることができ、表面エネルギー等の観点から容易に判別できる。ポリエチレンをベースとする熱活性型の接着剤は発泡体の弾性損失の点で優れた機能を果たす。この接着剤の詳細は、売り主でないため詳しくは分らないが、実際に市販されており、必要により情報入手は可能である。
【００１４】
図２に断面で示されるように、シール片１の長手方向端部は、端部から２ｍｍの地点から１ｍｍの区間にわたって直線的に細くなっており、その後はシール片の端部までラミネート層１の０．３５ｍｍの厚さより小さいほぼ均一の厚さになっている。
【００１５】
ラミネート層３の端部４も、約４５度に面取りされている。端部幅の縮小は、形成しようとする輪郭を有する工具上で熱および圧力を加えて達成する。面取りは、研磨ホイルに１回通して完了する。
【００１６】
図３は、既存のトナーホッパ２０およびシール片２４が挿入され、取付けられた底部チャンバ２２を示す。図示されたシール片２４は、図３のシール片２４に取付けられたハンドル２６から分るように、元の製造者が販売するトナーホッパ２０およびチャンバ２２のためのものである。市販のカートリッジは、本発明に包含されないため図示されない、結合されたホッパ２０および底部チャンバ２２から容易に分離される第２の部分を有する。
【００１７】
図４は、使用前に元のシール片２４が填っていた溝部３０に部分的に挿入された本発明によるシール片を示す（図４は、本発明を説明するためホッパ２０から分離した底部２２を示しているが、本発明の特徴によれば、ホッパ２０とチャンバ２２とを分離する必要はなく、実際上これらは超音波溶接で連結されていて、容易に分離することはできない。
【００１８】
シール片１は、図３において、その発泡体７が上を向いていること表すため僅かに描かれている。）。底部チャンバ２２は、下側開口３２を有しており、この開口は矩形で、ホッパ２０（図３）と連通し、周囲に原シール片２４を保持していた溝部３０を備える。本発明による取り替えシール片１は溝部３０に部分的に挿入された状態で示されている。その巾は溝部３０の巾よりやや小さく、高さは溝部３０の高さより大きい（実際寸法は許容誤差によって異なる）。
【００１９】
溝部３０が片１の発泡ラミネート７を圧縮して完全密閉が達成される。Ｓール片１は、全体的に硬いため、溝部３０の長さ方向への押圧力によって挿入することができる。シール片１の縮まった面取り端部は、溝部３０の高さよりずっと小さくなっており、従って溝部３０の奥までのシール片１の進入を許容するガイド端を構成する。
【００２０】
シール片１の押圧は、片１の巾方向に対して横向きにピンチ・ローラを掛ける装置により自動化することができる。これらは発泡ラミネート７を強い力で変形させるので、前述したように接着剤の付着によって発泡体の弾性を失わないようにする必要がある。
【００２１】
本発明による直接再挿入可能なシール片１は、コストのかかる挿入工具および作業を不要とするとともに、容易に分離できないように構成されたホッパ２０とチャンバ２２を分解する必要がないため、コスト効率が高い。柔軟層９の外側平滑面および支持層３の外側平滑面は挿入を促進し、柔軟層９の外側平滑面は、トナーホッパに向く粗面材又は多孔材を有するシール片とは対照的に、トナーをほとんど運び出すことはない。ホッパ２０側に薄い柔軟層９を備える発泡体層７を用いれば、柔軟でない部材がホッパ２０にある場合よりもトナー保持力が高くなる。溝部３０にシール片１を完全に挿入することにより、搬送およびホッパ２０内のトナーの取扱時に極めて効果的なシールが達成できる。
【００２２】
上述の好適実施例は、市販の特定カートリッジの取り替え品として説明してきたが、ホッパの開口の周囲の内側溝部に開口する孔を有する他のトナーカートリッジにも使用可能である。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によるシール片は、長手方向の力で簡単に挿入できるので、ピンチ・ローラを用いた自動挿入が可能となり、コスト効率が高い。つまり、製造コストを低く押されることができる。
【００２４】
また、このシールを用いれば、トナーホッパを隣接チャンバから分離して再び接着する必要がなくなり、詰め替えするカートリッジに工具を挿入する必要もなくなる。さらに、引き抜き時にトナーをくっつけて排出することもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、シール片の斜視図である。
【図２】図２は、図１に示される２−２線に沿うシール片の断面図である。
【図３】図３は、本発明による挿入可能シール片が用いられる市販のシール片付きカートリッジの斜視図である。
【図４】図４は、ホッパを省略した、本発明によるシール片が一部挿入された底部チャンバの平面図である。
【符号の説明】
１ シール片
３ 支持ラミネート層
４ 面取り端部
５ 穴部
７ 発泡体ラミネート層
９ 柔軟性ラミネート層
２０ ホッパ
２２ チャンバ
３０ 溝部
３２ 開口

Claims (10)

1. トナーカートリッジの、開口の周囲に溝部を有するトナーホッパ用シール片であって、
   前記シール片の外側を構成する側が滑らかな支持ラミネート層と、
   前記支持ラミネート層に取着された弾性発泡体ラミネート層と、
   前記支持ラミネート層と反対側の前記弾性ラミネート層に取着され、前記弾性ラミネート層から遠い側が滑らかな柔軟性ラミネート層と、
   から成り、長手方向の押圧力に対して堅固であり、かつ、前記カートリッジを結像に使用するための準備の際に前記カートリッジから前記シールを引き抜くためのハンドル部を一端に有することを特徴とするトナーホッパ用シール片。
2. 前記ハンドル部は、前記シール片の穴部であることを特徴とする請求項１に記載のトナーホッパ用シール片。
3. 前記発泡体層は、厚さ約１．２５ｍｍのポリウレタンエーテルの発泡体であることを特徴とする請求項１に記載のトナーホッパ用シール片。
4. 前記発泡体層は、前記シール片の長さ方向の一端が永久的に肉薄に変形しており、前記支持ラミネート層は、前記一端において面取りされていることを特徴とする請求項３に記載のトナーホッパ用シール片。
5. 前記ハンドル部は、前記一端と反対側の前記長さ方向の端部に位置する、前記シール片に設けられた穴部であることを特徴とする請求項４に記載のトナーホッパ用シール片。
6. トナーホッパと、
   使用時に結像用のトナーを受取るための連結チャンバと、
   前記チャンバと連通する前記ホッパの開口と、
   前記開口の周囲の溝部と、
   前記溝部に位置するシール片と、を備えたトナーカートリッジであって、
   前記シール片は、前記チャンバと対面する支持ラミネート層と、前記ホッパと対面する側において前記支持ラミネート層に取着された弾性発泡体ラミネート層と、前記弾性発泡体ラミネート層に取着され、前記ホッパと対面する側が滑らかな柔軟性ラミネート層とを有し、
   前記シール片は、前記溝部が、トナーを前記ホッパに保持するよう前記弾性発泡体ラミネート層を前記シール片の厚さ方向に押圧するような厚さを有していることを特徴とするトナーカートリッジ。
7. 前記シール片は、ハンドル部となる穴部を備えることを特徴とする請求項６に記載のトナーカートリッジ。
8. 前記発泡体層は、厚さ約１．２５ｍｍのポリウレタンエーテルの発泡体であることを特徴とする請求項６に記載のトナーカートリッジ。
9. 前記発泡体層は、前記シール片の長さ方向の一端が永久的に肉薄に変形しており、前記支持ラミネート層は、前記一端において面取りされていることを特徴とする請求項６に記載のトナーカートリッジ。
10. 前記シール片はハンドル部を備え、該ハンドル部は、前記一端と反対側の前記長さ方向の端部に位置する、前記シール片に設けられた穴部であることを特徴とする請求項９に記載のトナーカートリッジ。

Images