JP3754926B2 - カートリッジ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つの樹脂成形品を固定する樹脂接合体に関するものである。及び電子写真画像形成装置本体に着脱自在なカートリッジに関するものである。代表例として、レ−ザ−プリンタや複写機等の電子写真方式を採用する電子写真画像形成装置に着脱可能なカートリッジに適用した際のフレームの固定方法（接合方法）について以下に記す。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成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、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレ−ザ−ビ−ムプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）ファクシミリ装置及びワ−ドプロセッサ等が含まれる。また、カートリッジとはプロセスカートリッジ、現像カートリッジ、トナーカートリッジ等がある。
【０００３】
なお、前述プロセスカ−トリッジとは、プロセス手段として帯電手段、現像手段またはクリ−ニング手段と電子写真感光体とを一体的にカ−トリッジ化し、このカ−トリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。及びプロセス手段として帯電手段、現像手段、クリ−ニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカ−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。更に、プロセス手段として少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカ−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をいう。
【０００４】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体ドラム及び前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、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プロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行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。そこで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。
【０００５】
このような構成のプロセスカートリッジとすることにより、前記装置についてメンテナンスの必要が生じれば、使用者自らが簡単に保守・交換を行うことが可能となり、高品位な画質を安価に、また、容易に得られるようになった。
【０００６】
本発明の実施の形態の図１、図３、図４、図５、図１８を借用して従来の技術を説明する。このようなプロセスカートリッジを含めた前記装置において、前記カートリッジは感光体ドラム１５、帯電ローラ１７、クリーニングブレード１６を一体的に支持しているクリーニング枠体１４を有する。更に、前記カートリッジは現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂ（図３では不図示）を一体的に支持している現像枠体１９、トナーを収納している現像剤収納枠体（以下、トナー枠体という）５０の３つの枠体により構成されている。更には、前記枠体１４，５０を一体的に支持するため次の構成をとる。即ち、前記枠体１４，５０の両側面をサイドカバー（以下、カバーという）３７，３８で挟み込み、前記各枠体１４，５０と前記カバー３７，３８間で形成された、接合外周部の注入部１５６，１５７（図１８参照）に溶融樹脂を注入することにより接合固定し、プロセスカートリッジとして成り立っている。ここで前記注入部１５６，１５７の断面は図５の符号１５４で示される。
【０００７】
ここで、注入部１５４は前記カバー３７，３８と枠体１４，５０間の周縁に沿って設けてある。前記枠体１４，５０にはリブ１５４ｂ付フランジ１５２ａ、バックアップリブ１６１ａを設けてある。前記カバー３８には前記リブ１５４ｂ、フランジ１５２ａと隙間Ｘ１，ｇ１をおいてリブ１６０ｂ、フランジ１５２ｂを設けてある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記枠体１４，５０を前記カバー３７，３８で両サイドから挟み前記各枠体１４，５０とカバー３７，３８間で形成された、隙間に溶融樹脂を注入することにより接合するが、前記接合については、特開２００１−０３０２９７号公報に示される発明がある。この発明によれば、
（１）接合できる箇所が接合する容器外周部
（２）接合部が線状
である。
【０００９】
本発明は従来の上記技術を更に発展させたものである。
【００１０】
本発明の目的は
・接合場所を選ばない。
・少量の注入樹脂で効果的に接合強度を確保する。
・簡素な装置で２つの樹脂成形品の接合を達成する。
【００１１】
そして、上記各目的を達成した電子写真画像形成装置本体に着脱自在なカートリッジを提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は請求項と対応する番号を付して示せば以下のとおりである。
【００１３】
本出願に係る第１の発明は電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
（ａ）樹脂を注入するための注入口（64）と前記樹脂を排出するための下流開口（189）を有する注入流路（187）と、前記注入流路（ 187 ）が設けられた、外壁から内方へ凹んだ円筒部 (179) と、前記下流開口（ 189 ）よりも大きな内径の円筒状の第一の突出部（ 194 ）であって、前記円筒部 (179) の底から突出した第一の突出部（ 194 ）と、を有する第一の樹脂成形品（38）と、
（ｂ）前記第一の突出部の内径よりも小さい外径で突出した第二の突出部(195)を有する第二の樹脂成形品 (50)と、
（ｃ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50)を接合するための第一の接合部（180）であって、前記下流開口（189）から前記円筒部 (179) の底と前記第二の突出部の先端部との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第一の接合部（180）と、
（ｄ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50 ）を接合するための第二の接合部（191）であって、前記下流開口（189）から前記第一の突出部と前記第二の突出部の側面との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第二の接合部と、
を有することを特徴とするカートリッジである。
【００１４】
本出願に係る第２の発明は前記第二の突出部は、円錐台状に突出していることを特徴とする第１の発明に記載のカートリッジである。
【００１５】
本出願に係る第３の発明は前記第二の突出部は、円柱状に突出していることを特徴とする第１の発明に記載のカートリッジである。
【００１６】
本出願に係る第４の発明は電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
（ａ）樹脂を注入するための注入口（ 64 ）と前記樹脂を排出するための下流開口（ 189 ）を有する注入流路（ 187 ）と、先端部に前記下流開口（ 189 ）が設けられた第一の突出部 (175) と、を有する第一の樹脂成形品 (38) と、
（ｂ）端面（ 50 ｄ）と、前記端面（ 50 ｄ）から円筒状に突出した第二の突出部（ 174 ）であって、前記第一の突出部 (175) を囲むように設けられた第二の突出部（ 174 ）と、を有する第二の樹脂成形品 (50) と、
（ｃ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50)を接合するための第一の接合部であって、前記下流開口（189）から前記端面（ 50 ｄ）と前記先端部との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第一の接合部と、
（ｄ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50 ）を接合するための第二の接合部であって、前記下流開口（189）から前記第一の突出部と前記第二の突出部の側面との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第二の接合部と、
を有することを特徴とするカートリッジである。
【００１７】
本出願に係る第５の発明は前記第一の突出部は、円錐台状に突出していることを特徴とする第４の発明に記載のカートリッジである。
【００１８】
本出願に係る第６の発明は更に、前記カートリッジは、
電子写真感光体ドラム（15）と、前記電子写真感光体ドラムを帯電するための帯電ローラ(17)と、を支持する第二の樹脂成形品であるクリーニング枠体(14)と、
前記静電潜像を現像するために前記現像ローラ (20) で用いられるトナーを収納する第二の樹脂成形品であるトナー枠体 (50) を有し、
前記前記第一の樹脂成形品（ 38 ）は、前記クリーニング枠体 (14) 、または、前記トナー枠体 (50) を、前記カートリッジの長手方向の一端側において結合するサイドカバー（ 38 ）であることを特徴とする第１から第５の発明のいずれか１つに記載のカートリッジである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態の主要部の説明〕
本発明の実施の形態は図１９に示す参考例を除いて図６から図２２を参照して次の通りである。以下において図１９に関する点は参考例として説明されている。
【００２５】
第１は第一の樹脂成形品であるカバー３８と、第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と、第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品の間に形成された接合部の隙間１８０に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体においてのものである。そして、第一の樹脂成形品は、隙間１８０まで溶融樹脂を導く注入流路１８７を有する。
【００２６】
ここで、接合部の隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向と角度を有して前記開口１８９中心から外側に広がる部分を有する。例えば図８では前記開口１８９から円板状に前記溶融樹脂注入方向と９０度の角度をなして広がる接合部１９０を有する。
【００２７】
第２は第１において、図１９に示すように接合部の隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９の略中心を頂点とした円錐状に広がる部分である接合部１９１を有する。本例の場合第一の接合部１９０（図８参照）は設けない。この形態は本発明の実施の形態から除かれる参考例である。
【００２８】
第３は第１において、接合部の隙間１８０は、図２１に示すように注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし放射状に広がる第一の部分１７７及び第二の部分を有する。下流開口１８９から放射状であれば隙間１８０の態様の制限はない。
【００２９】
第４は第１において、前記接合部の隙間１８０は、図８、図２０に示すように注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし円板状に広がる部分である接合部１９０を有する。
【００３０】
第５は第１において、前記接合部が、図１８に示す１５８、１５９ようにピンポイントに設けられている。
【００３１】
第６は図８、図２０に示すように、第一の樹脂成形品であるカバー３８と、第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と、第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品の間に形成された接合部の隙間１８０に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体においてのものである。そして、第一の樹脂成形品は、隙間１８０まで溶融樹脂を導く注入流路１８７を有する。
【００３２】
ここで、隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向に直交する面に円板状に広がる第一の部分である接合部１９０と、前記第一の部分から注入流路方向または反対方向に延びる筒状の第二の部分である接合部１９１，１９１′とでなる。
【００３３】
第７は図２１、図２２に示すように第一の樹脂成形品であるカバー３８と、第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と、第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品の間に形成された接合部の隙間１８０に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体においてのものである。そして、第一の樹脂成形品は、隙間１８０まで溶融樹脂を導く注入流路１８７を有する。
【００３４】
ここで、接合部の隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向に直交する面に放射状に広がる第一の部分１７７と、第一の部分１７７から前記注入流路方向または反対方向に延びる第二の部分１７６，１７６′とでなる。
【００３５】
本例では前記部分１７７は前記開口１８９を中心として注入流路１８７に略直角な平面上において放射状に四方向に広がり、先端から斜め下方外側へ第二の部分１７６が伸びている。隙間１８０に注入固化した樹脂形状２０２は図２１（ｂ）のとおりである。図２２では第一の部分１７７は図２１と同様であるが、第二の部分１７６′は注入流路１８７における樹脂流動の向きと逆向きに伸びている。隙間１８０に注入固化した樹脂形状２０２′は図２２（ｂ）のとおりである。
【００３６】
第８は、 第６、第７において、前記接合部が、図１８に示す１５８、１５９ようにピンポイントに設けられている。
【００３７】
第９は第１から第８の何れか１つにおいて、前記接合部の隙間１８０は次の構成である。
【００３８】
注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向と直交する方向において一方の樹脂成形品であるトナー枠体５０又はカバー３８は、接合部の外周部を形成する第一の突出部１９５（図８参照）又は１７５（図２０参照）を有し、他方の樹脂成形品であるカバー３８又はトナー枠体５０は突出部１９５又は１７５の外形を囲む第二の突出部である中空円筒形の突出部形状１９４又は１７４を、有している。
【００３９】
第１０は第１から第９の何れか１つにおいて、
（ア）注入する溶融樹脂は、接合する第一の樹脂成形品であるカバー３８と第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と相溶性のある材料である。
【００４０】
（イ）注入する溶融樹脂の量は、第一の樹脂成形品が形成する注入流路１８７内の樹脂を除くと接合箇所１点あたり０．０２５ｃｃ〜０．２ｃｃである。
【００４１】
（ウ）第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品とで形成される隙間は３ｍｍ以下である。
【００４２】
第１１は
装置本体１８に着脱自在なカートリッジ１３において、以下の構成である。
【００４３】
（Ａ）ドラム１５を回転可能に支持する前記枠体１４を有する。
【００４４】
（Ｂ）前記ドラム１５に形成された潜像を現像する現像ローラ２０ｓを支持する現像枠体１９を有する。
【００４５】
（Ｃ）前記現像ローラ２０ｓによる現像に用いる現像剤を収納する現像剤収納枠体の少なくともひとつの枠体であるトナー枠体５０を有する。
【００４６】
（Ｄ）前記枠体１４，１５の一端側と他端側の側面を挟み込む第三の樹脂成形品である前述したカバー３８、第四の樹脂成形品である前述したカバー３７とを有する。
【００４７】
そして、前記枠体１４，５０と前記第三の樹脂成形品であるカバー３７、第四の樹脂成形品であるカバー３８の固定方法において、
少なくとも１箇所の前記固定方法の構造が
第１から第１０の何れか１つに記載の樹脂接合体の接合構造である。
【００４８】
〔実施の形態の詳細な説明〕
本発明の実施の形態を図１乃至図２２に基づいて説明する。ただし図１９は参考例として説明する。
【００４９】
以下の説明で像担持体と、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（以下カートリッジという）の長手方向とは記録媒体の搬送方向に交叉し、記録媒体の面に平行な方向をいう。
【００５０】
〔プロセスカートリッジおよび装置本体の説明〕
図１に本発明に係るプロセスカートリッジの主断面図、図２に本発明に係る電子写真画像形成装置（以下画像形成装置という）の主断面図を図示する。このプロセスカートリッジは、像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段を備えたものである。像担持体としては電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラム又はドラムという）がある。ここで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装置、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。ここで、帯電手段としては帯電ローラ１７がある。また、現像装置としては現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂがある。そしてクリーニング手段としてはクリーニングブレード（以下ブレードという）１６がある。
【００５１】
本実施の形態のプロセスカートリッジ１３は、図１に示すように感光体ドラム１５の周囲に帯電ローラ１７、現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂ、トナーを収納した現像剤収納枠体５０、及び現像ブレード１６を配置してある。そして、これらの部材１５，１６，１７，２０ｓ，２０ｂをハウジングで覆って一体的にカートリッジとし、電子写真画像形成装置本体（以下、装置本体という）１８に対して、着脱自在に構成している。
【００５２】
カートリッジ１３は図２に示すような装置本体１８に装着されて画像形成に用いられる。画像形成は装置下部に装着されたシートカセット１から記録媒体としてシート２を給紙ローラ３で送り出す。ついで搬送ローラ７ａによって前記シート２を搬送する。レジストローラ７ｂで前記搬送されたシート２を待機させる。このシート搬送と同期して、ドラム１５に露光装置３０から選択的な露光をして潜像を形成する。
【００５３】
その後、現像剤収納枠体（以下トナー容器又はトナー枠体という）５０に収納した現像剤としてのトナーを現像ブレード２０ｂにより現像ローラ２０ｓ表面に薄層担持する。ここで、トナーはトナー枠体５０内からトナー搬送部材５０ｅ，５０ｆによりトナー供給開口５０ｃ、受入開口部１９ａを通じて現像ローラ２０ｓへ送られる。そして、現像ローラ２０ｓに現像バイアスを印加する事によって、潜像に応じてドラム１５にトナーを供給しトナー像を形成する。ドラム１５上のトナー像の形成とタイミングを合せて前記ローラ７ｂから転写ローラ１０とドラム１５の対向部へシート２を送り出す。このトナー像を転写ローラ１０へのバイアス電圧印加によって搬送されるシート２に転写する。転写されたシート２を定着装置２５へ搬送して画像定着する。定着後、シート２は排紙ローラ３４，３５によって装置上部の排出部２４に排出する。
【００５４】
〔プロセスカートリッジの枠体構成〕
図３、図４は枠体構成を示す斜視図である。図３は枠体を組み付ける前の図である。図４は枠体を組み付けた後の図である。また図１７は、従来技術の接合部Ｅと、本発明の技術を用いた接合部Ｆの位置と、前記カバー３８と前記枠体１４、トナー容器５０で形成された隙間に注入した樹脂の形状Ｇ，Ｈとを比較するため、同一カートリッジ１３に図示している。
【００５５】
カートリッジ１３は３つの枠体により構成されている。１つはドラム１５、帯電ローラ１７、ブレード１６を一体的に支持しているクリーニング枠体（ドラム枠体ともいう）１４（以下枠体１４という）である。他の１つは現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂ（図３には不図示）を一体的に支持している現像枠体１９である。更に他の１つはトナーを収納しているトナー枠体５０である。
【００５６】
更には、これら３枠体を一体的に支持するために枠体の両側面で更に他の枠体であるサイドカバー（以下、カバーという）３７，３８により固定され、カートリッジ１３として成り立っている。このように、カートリッジの枠体（総称してカートリッジ枠体という）は複数の枠体からなっている。
【００５７】
現像ローラ２０ｓは現像枠体１９に回転自在に支持されている。前記枠体１４は前記ブレード１６を小ねじ等で固定してある。帯電ローラ１７は芯金部１７ａの端部を軸受部材（不図示）を介して前記枠体１４に回転自在に支持している。また、ドラム１５は両端部のフランジ部１５ａ，１５ｂを夫々、軸受部材３９ａ，３９ｂを介して前記枠体１４に回転自在に支持されている。
【００５８】
カバー３７，３８はカートリッジ１３の主断面を覆うほどの大きさを有している。そして、カバー３７，３８は、カートリッジ長手方向一端部に配置され、前記枠体１４、トナー枠体５０を両側から一体的に支持している。カバー３７，３８の穴部３７ａ，３８ａが前記枠体１４に支持されたドラム１５の中心と同軸上に位置決めされる。ドラム１５は軸受部材３９ａ，３９ｂに支持される。この時、軸受部材３９ａを介して、カバー３７の位置決めを行うと精度良く決まる。また、ドラム１５からできるだけ離れた位置でカバー３７，３８に設けたダボである位置決め部３７ｂ，３８ｂが前記枠体１４の端面１４ｃに設けられた穴である位置決め部１４ｂ（一方端のみ示す）に嵌合して回転方向の位置を決めている。
【００５９】
図３に示すようにトナー枠体５０はその端面５０ｄにおいて、長手方向（ドラム１５の軸方向）に突出するダボ状の位置決め部５０ａ，５０ｂを設けてある。その位置決め部５０ａ，５０ｂとカバー３７に配設された穴である位置決め部３７ｃ，３７ｄに嵌合してカバー３７とトナー枠体５０の長手方向に垂直面での回転方向の位置決めを行なう。他方のカバー３８も同様に位置決め部３８ｃ，３８ｄを用いてトナー枠体５０に位置決めしている。
【００６０】
また、軸受部材３９ａ，３９ｂは装置本体１８への位置決めも兼ねている。軸受部材３９ａ，３９ｂは前記枠体１４の長手方向の端部の穴１４ａ，１４ｆに圧入されている。そして軸受部材３９ａ，３９ｂは組立状態において図４に示すようにカバー３７，３８（３８側は見えない）の穴部３７ａを挿通して外方へ突出している。この突出した軸受部材３９ａ，３９ｂが装置本体１８に設けた不図示の位置決め部に嵌り込むようになっている。
【００６１】
トナー枠体５０から現像ローラ２０ｓへトナーを供給するため、トナー枠体５０、現像枠体１９夫々にトナー受入開口部１９ａ、トナー供給開口５０ｃを設けている。図１に示すように現像枠体１９とトナー枠体５０は前記開口部１９ａと開口５０ｃをつなげるような筒状のシール部材４４により連結されている。前記部材４４はプレート２１を介して前記開口部１９ａ、前記開口５０ｃの周縁に両端が夫々固着されている。固着部分は密封されている。そのため、前記部材４４は前記開口５０ｃから前記開口部１９ａに向って移動するトナーが外部へ漏れないようになっている。中抜きのプレート２１は前記部材４４の一端側を取り付けてある。その上で、前記プレート２１をトナー枠体５０に貼り付ける。これにより、前記部材４４の施工を容易とするものである。またトナー枠体５０は前記カバー３７，３８により位置決めされており、現像枠体１９は前記枠体１４により位置決めされているため、現像枠体１９とトナー枠体５０は寸法誤差により位置ズレが生じる場合がある。そのため、前記部材４４はフレキシブルな材質（可撓性部材）を使用している。
【００６２】
〔トナー枠体〕
図１に示すようにトナー枠体５０にはトナー搬送部材５０ｅ，５０ｆが回転自在に設けてある。前記開口５０ｃは不図示のトナーシールで封止されている。その上でトナー枠体５０内には現像剤であるトナーが充填されている。
【００６３】
上記トナーシールはプレート２１と前記プレート２１を固着するトナー枠体５０の間をシールを介して通りぬけて外部に出されている。トナーシールはカートリッジ１３の使用開始に当たって引きぬかれ、前記開口５０ｃは開放される。
【００６４】
〔クリーニング枠体〕
前記枠体１４には前記ブレード１６が取り付けられている。そこで前記ブレード１６がドラム１５から掻き取った転写残トナーは送り部材１４ｅで除去トナー溜め１４ｄへ送られる。
【００６５】
前記各枠体１４，５０，１９及びカバー３７，３８内には夫々前記各部材が組み込まれ、トナーがトナー枠体に充填される。そして、前記枠体１４，５０の両端面にカバー３７，３８を組み付けて長手方向に直交する面での位置決め後、各カバー３７，３８と前記各枠体１４，５０間の長手位置決めを、例えば固定治具（不図示）で行い、カバー３７，３８と前記枠体１４，５０間で形成された隙間である溶融樹脂注入部に溶融樹脂を注入して固定される。ここで溶融樹脂注入部は
・従来技術⇒１５４（図５、図１７、図１８）、ここで断面で示す注入部１５４はカバー３７，３８の縁４０に沿って設けられ、図１８に１５６，１５７で示すように線状に延びている。この注入部１５６，１５７への注入流路はカバー３７，３８（３８側は図示されない）に設けてある。注入部１５６，１５７へのゲートとなる注入部６３はカバー３７，３８の端面の外周近くに複数設ける。
・本発明技術⇒１８０（例えば図８）で示される。
【００６６】
〔〔カートリッジでの、本発明（樹脂成形品の接合）適用例〕〕
前記述べてきた構成において、第一の樹脂成形品であるカバー３７，３８で第二の樹脂成形品である前記枠体１４とトナー枠体５０の側面を挟み込む構成である。カバー３７，３８と、前記枠体１４、トナー枠体５０は治工具（不図示）、もしくは他の方法により、各々の長手位置関係は決定されて組立てられている。ただし、カバー３７，３８と前記枠体１４，５０は未だ固定されていない。
【００６７】
カバー３８とトナー枠体５０の接合を、第一の樹脂成形品であるカバー３８と第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０の間に形成された接合部Ｆについて図１７、図１８を用いて説明する。また、従来技術の説明に関しては、図１７、図１８を用いる。
【００６８】
本発明において、各枠体の結合する部分である接合部Ｆの形状は（図７、図１７）で分る。および、その接合部断面形状（図６）からわかるように接合部Ｆは樹脂成形品の外周近くである必要がない。
【００６９】
従来技術である図１７に示す接合部Ｅは、図１８に示す前記注入部１５６，１５７のように接合する場所は枠体外周部である。
【００７０】
本発明では図１７の図示Ｆ、図１８に示す注入部１５８，１５９のような前記カバー３７，３８、枠体１４，５０の中央部に接合部を設けることが可能である。なお、本発明では枠体外周部に接合部を設けることもできる。即ち、本発明によれば枠体の接合部はサイドカバー３７，３８の長手方向に従って見る投影の範囲総てに設けることが可能である。
【００７１】
そこで溶融樹脂を注入する治具側のゲートと接続するゲートとなる注入口６４は図１７に示すように、前記注入部１５８，１５９から長手方向外側においてカバー３７に表れている。そして、ゲートとなる注入口６４と注入部１５８，１５９が注入流路１８７で結ばれている。ゲートは前記カバー３８の端面の中側に配置される。
【００７２】
従来技術では注入流路６５はカバー３８の外周面に沿って設けてある。
【００７３】
本発明では第一の樹脂成形品であるカバー３８は溶融樹脂注入口（ゲート）６４から接合部Ｆまで溶融樹脂を注入流路１８７を介して注入している。その結果カバー３８内の注入流路１８７で固化した注入樹脂部１８１は図１７のように円錐台状に形成される。
【００７４】
カバー３８とトナー枠体５０の樹脂接合部１８２を従来技術の樹脂接合部１８３と比較すると例えば、図１７に示すように接合する範囲（部分）の違いがわかる。
【００７５】
具体的には、
従来技術⇒ほぼ直線状の広範囲（図１８の１５６，１５７）の接合部である。本発明技術⇒ほぼ円状のピンポイント（図１８の１５８，１５９）に接合部が設けてある。
【００７６】
これから更に本発明である樹脂接合について詳細に述べる。
【００７７】
まず、カートリッジ１３の接合部Ｆを抜き出した部分拡大図（図７）及び、結合部断面図（図６、図８、図９から図１６、図１９から図２２）を使用し説明する。
【００７８】
＜接合プロセス、溶融樹脂の流れ＞
カバー３８とトナー枠体５０は、治工具（不図示）、もしくは他の方法により、各々の長手位置関係は決定されている。
【００７９】
カバー３８とトナー枠体５０とで形成されている隙間１８０（図８参照）に溶融樹脂を注入口６４から注入流路１８７を通じて注入することによりトナー枠体５０とカバー３８を接合する。ここで隙間１８０は下流開口１８９を中心とする円板状の空間と、この空間回りにつづく中空円錐台状の空間とで構成されている。ここで、樹脂接合部までの溶融樹脂を導く注入流路１８７は樹脂成形品であるカバー３８（図８参照）が有している。
【００８０】
前記溶融樹脂は、注入流路１８７の下流開口１８９に到達後、隙間１８０に流入する。これによって、図８の矢印方向に直交する面に円板状に広がる第一の接合部１９０と、第二の接合部１９１を形成する。
【００８１】
ここで、第一の接合部１９０は下流開口１８９を中心とし、円板状である。また、第二の接合部１９１は第一の接合部１９０の外縁につづく、中空円錐台状で下方へ向って下側が広くなっている。
【００８２】
その結果、カバー３８とトナー枠体５０間に注入された樹脂１９２は図６（図６交叉斜線部）に示す位置にある。ここで、接合部１９０，１９１は注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向（図８の矢印）と角度を有して前記開口１８９中心から外側に広がる部分を有する。前記のように円板状に接合部１９０を構成する理由は、下流開口１８９から均等（樹脂量、樹脂の速度、樹脂到達時間）に溶融樹脂が第一の接合部１９０に流れ込みさらに、前記第二の接合部１９１においても前記同様均等に樹脂が流れることを意図している。これにより、より少ない樹脂注入量で効果的に接合強度を確保することが可能である。即ち、接合部１９０においては円板状にカバー３８、トナー枠体５０と夫々注入樹脂が相溶する。又、接合部１９１においては中空円錐台状に注入樹脂がカバー３８、トナー枠体５０と相溶する。このため、少ない樹脂注入量にかかわらず接合部面積が大きくとれ接合強度が確保される。
【００８３】
＜カバー３８とトナー枠体５０の樹脂接合部を形成している部分の形状＞
次ぎにを図７、図８を用いて詳細に説明する。
【００８４】
（カバー３８の接合部）
図８に示すように注入流路１８７を設けるため、カバー３８の外面から円筒形の凹部１７８が設けてある。この凹部１７８を設けるために図８に示すようにカバー３８の外部側部材（外壁）から内方へ有底の円筒部１７９を設けてある。
【００８５】
接合部１９０，１９１までの溶融樹脂を導く注入流路１８７は断面円形である。
【００８６】
また、注入流路１８７は樹脂注入口６４（直径３．５ｍｍ以下）から下流開口１８９（直径０．６ｍｍ以上）まで次第に縮径する中空円錐台形である。
【００８７】
樹脂注入口６４に続く注入流路１８７を形成するための外径部１９３を有する。この外径部１９３は前記凹部１７８の底から前記凹部１７８内へ突出している。前記外径部１９３の頂面は前記カバー３８の外側面と同一面である。
【００８８】
カバー３８は注入流路１８７の下流開口１８９よりも大きい円筒状の突出部形状１９４を有する。この突出部形状１９４は前記円筒部１７９の底からトナー枠体５０に向って突出している。
【００８９】
（トナー枠体５０の接合部）
トナー枠体５０はカバー３８がもつ突出部形状１９４の内径よりも小さい円錐台状に突出した形状１９５を前記端面５０ｄの外側に有する。前記形状１９５は、円柱状でも良い。前記形状１９５は肉抜き１８８を有する。
【００９０】
トナー枠体５０はカバー３８がもつ円筒状の前記突出部形状１９４の外径よりも大きい内径をもつ円筒状の突出部形状１９６を前記端面５０ｄの外側に有する。
【００９１】
次に＜カバー３８とトナー枠体５０の接合状態＞を説明する。
【００９２】
カバー３８とトナー枠体５０を接合する際に、各々の位置関係は図１０から図１４に示されている。
【００９３】
（カバー３８とトナー枠体５０の位置関係）
治具等でカバー３８とトナー枠体５０を支持した場合、通常注入流路１８７中心は前記形状１９５の中心と一致する。そのときの隙間がｘｂである。また、そのとき長手方向に隙間ｘａが生ずるようにしてある。隙間ｘａ及びｘｂは、その結合部における樹脂成形品間の単品公差、結合時の組立て公差等を考慮して決定する。
【００９４】
ここで図１０に示すように隙間ｘａは円筒部１７９と円筒状の突出部形状１９６との間の長手方向の隙間である。また、隙間ｘｂは前記形状１９４の円筒形外周面と前記突出部形状１９６の円筒形内周面間の隙間である。前記隙間ｘｂは長手方向に対する直交方向の隙間である。
【００９５】
今回適用した前記カートリッジ１３は、カバー３８、トナー枠体５０の製作公差を主として考慮した結果、隙間ｘａは、０．６ｍｍ（０〜１．２ｍｍ）であり、隙間ｘｂは、０．５ｍｍ（０〜１．０ｍｍ）となっている。なお、隙間ｘａ，ｘｂは夫々３ｍｍ以下の範囲とする。
【００９６】
その結果、図１０に示す長手方向ａの隙間ｘａの最小の場合を図１１に示す。図１１では前記円筒部１７９の底と前記形状１９６の先端が接触した状態となる。また、隙間ｘａの最大の場合を示す接合部断面を図１２に示した状態となり得る場合もある。ここで、図１１の状態においても、下流開口１８９と前記形状１９５の頂面との間は隙間を生ずるようになっており隙間１８０は確保されている。また、図１２の状態においても、前記形状１９４，１９６は重なりを有し、隙間１８０に溶融樹脂を注入できるようになっている。
【００９７】
また、長手方向ａに対する直交方向ｂの隙間ｘｂの最大のズレ量の場合を示す接合部断面を図１４に示した状態となりうる場合もある。この状態は前記形状１９４に対して前記形状１９５，１９６が図１３からｂの方向にずれて互いに接触した状態である。
【００９８】
カバー３８がもつ円筒状の前記形状１９４の外径よりも大きい内径で前記形状１９４を覆う円筒状の前記形状１９６を設けた。その理由は、前記のようにカバー３８とトナー枠体５０はあらゆる位置関係になることが予想される。その中で図１４に示したように長手方向に直交する方向ｂの隙間ｘｂの最大ズレ量の場合を示す接合部１９９の場合がある。
【００９９】
そこで接合部１９９領域から外部へ、注入した樹脂が漏れないようにカバー３８とトナー枠体５０の近接面もしくは当接面１９７で接合部１９９領域から外部への樹脂漏れを防ぐようになっている。
【０１００】
＜その他の接合部断面形状及びその形状に注入した樹脂の形状＞
前記の接合部断面形状以外の断面例について説明する。
【０１０１】
図１９は、参考例である。本例では前記形状１９５は円錐形であり、前記円板状の接合部１９０はなく前記接合部１９１のみである。
【０１０２】
カバー３８が有する下流開口１８９から角度を有して、下流開口１８９中心から外側に広がるように接合部１９１をもっている。図１９（ａ）に示す本断面に注入した樹脂形状は図１９（ｂ）に示す２００であり、中空円錐形である。
【０１０３】
図２０は、請求項４に対応する実施例である。図１７の前記樹脂接合部１８２の前記第２の接合部１９１に対して反対方向に延びる接合部１９１′を有している。
【０１０４】
このため、カバー３８の外側板（外壁）からトナー枠体５０へ向って円錐台状に突出した形状１７５を設け、その中心に前記流路１８７を設けた。そして、トナー枠体５０の端面５０ｄからカバー３８に向って前記形状１７５を囲繞する円筒状の突出形状１７４を設ける。そして、前記形状１７４を囲繞する円筒状の突出部形状１７３を設けた。前記形状１７３はカバー３８からトナー枠体５０に向って設けてある。図２０（ａ）に示す本断面の注入流路１８７と隙間１８０に注入した樹脂形状は図２０（ｂ）に示す１８１，２０１である。樹脂形状２０１は台形鉢状である。
【０１０５】
図２１は、請求項１に対応する実施例である。隙間１８０はカバー３８が有する下流開口１８９中心から樹脂注入方向の直交面に、放射状に広がり、第一の部分１７７を有する。また第一の部分１７７に続いて樹脂注入方向に延びる第二の部分１７６をもっている。図２１（ａ）に示す本断面の注入流路１８７と隙間１８０に注入した樹脂形状は図２１（ｂ）に示す１８１，２０２である。前記形状２０２は四脚状である。
【０１０６】
図２１ではトナー枠体５０からカバー３８に向かって円錐台状に突出した形状１９５を設けてある。そしてカバー３８はこの形状１９５に丁度嵌合する円錐台状の凹部１７１を設けてある。そして凹部１７１に下流開口１８９を中心として放射状に隙間１８０を設ける。この隙間１８０はカバー３８の凹部１７１に設けた溝と前記形状１９５によって形成されている。また、凹部１７１回りの円筒状の突出部形状１９４の外径は円筒部１７９の外径と同径となっている。
【０１０７】
なお、凹部１７１に隙間１８０のための溝を設けないで前記形状１９５にこの溝を設けてもよい。
【０１０８】
図２２は請求項４に対応する実施例であり、隙間１８０は第一の部分１７７に続いて樹脂注入方向に反対方向に延びる第二の部分１７６′をもっている。図２２（ａ）に示す本断面の注入流路１８７と隙間１８０に流入した樹脂形状は図２２（ｂ）に示す１８１′，２０２′である。前記形状２０２は倒立した四脚状である。
【０１０９】
図２２ではカバー３８からトナー枠体５０に向って円筒形の突出部形状１７３、円錐台状に突出した形状１７５を有している。カバー３８の接合部のための形状は図２０（ａ）と同様である。トナー枠体５０から前記形状１７５に丁度嵌合する円錐台形の凹部１６９を有する円筒状の突出形状１７２を設けてある。そして凹部１６９に下流開口１８９を中心として放射状に隙間１８０を設ける。この隙間１８０は凹部１６９に設けた溝と前記形状１７５によって形成されている。なお、凹部１６９に隙間１８０のための、溝を設けないで前記形状１７５にこの溝を設けてもよい。
【０１１０】
＜注入する樹脂の説明＞
・注入量はカバー３８の注入流路１８７の樹脂を除いた接合部１８２（図１７）もしくは１９９（図１４）の場合０．０２５ｃｃ〜０．２ｃｃである。
・注入する樹脂材料はカバー３８とトナー枠体５０と相溶性のある樹脂が望ましい。
・本カートリッジ１３の適用事例の場合の樹脂
カバー３８及びトナー枠体５０ともにＨＩＰＳ（ハイインパクトポリスチレン）であるため、注入樹脂を同じくＨＩＰＳ材を選定した。注入量は０．０６５ｇ（比重１．０５）である。
【０１１１】
＜接合強度＞
接合後、図１５に示すようにカバー３８とトナー容器５０とを引き離す引張り力Ｍをかけると、図１６に示すよう分離面１８６で分離される。分離面１８６の直径をＤ１とすると、接合強度は直径Ｄ１の円柱の引張り強度の近似値となる。分離面１８６は注入樹脂が第二の接合部１９１に進入して固化を最初に始める先端部１８２ａをほぼとおる長手方向に直交する面である。詳しくはトナー枠体５０と相溶している先端部１８２ａを分離面１８６はとおる。
【０１１２】
すなわち、図９の直径Ｄ、図１６の直径Ｄ１の径を変えることにより本発明は製品形態で必要な強度を、満足することできる。ここで、直径Ｄ，Ｄ１は引張力で分離する分離面の直径である。もちろん、接合箇所（点数）を増やすことでも対応可能である。
【０１１３】
なお、図９は前記形状１９５に前記図８に示す肉抜き１８８がなく、前記形状１９５は細くなっている。
【０１１４】
上述ではカバー３８とトナー枠体５０の樹脂結合についてのべたがカバー３７とトナー枠体５０、及びカバー３７，３８と前記枠体１４間の樹脂結合についても同様である。また、上述ではカートリッジ１３についてのべたが現像カートリッジ、トナーカートリッジ等にも同様に本発明が適用される。
【０１１５】
以上説明したように本実施例によると、
・接合場所を選ばない。
・少ない注入樹脂で効果的に接合強度を確保する。
・ 簡素な装置で２つの樹脂成形品の接合を達成する。
【発明の効果】
以上説明したように本願発明によると、第一の接合部、第二の接合部、及び、第一の樹脂成形品との接触面積、並びに、前記第一の接合部、前記第二の接合部、及び、第二の樹脂成形品との接触面積を大きくとることができるので、前記第一の樹脂成形品と前記第二の樹脂成形品との接合強度を効果的に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態におけるプロセスカートリッジの主断面概略図である。
【図２】 本発明の実施の形態における電子写真画像形成装置本体の主断面概略図である。
【図３】 本発明の実施の形態におけるプロセスカートリッジの枠体構成概略を示す分解斜視図である。
【図４】 本発明の実施の形態におけるプロセスカートリッジの枠体構成概略を示す斜視図である。
【図５】 従来例のプロセスカートリッジの接合部の内外部方向に切断した縦断面図である。
【図６】 本発明の実施の形態の接合部断面図である。
【図７】 本発明の実施の形態の接合部の部分拡大図の斜視図であり、（ａ）は外部側から、（ｂ）は（ａ）の一部をＺ方向から見る斜視図である。
【図８】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図９】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１０】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１１】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１２】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１３】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１４】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１５】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１６】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１７】 プロセスカートリッジの樹脂流路を説明するための斜視図である。
【図１８】 プロセスカートリッジの樹脂流路を説明するための斜視図である。
【図１９】 本発明の参考例の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【図２０】 本発明の実施の形態の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【図２１】 本発明の実施の形態の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【図２２】 本発明の実施の形態の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｃ…画像形成装置
Ｅ…従来技術の接合部
Ｆ…本発明の技術を用いた接合部
Ｇ…従来技術の接合部の注入樹脂形状
Ｈ…本発明の技術を用いた接合部の注入樹脂形状
Ｍ…本発明の技術を用いた樹脂接合体の引張り強度
ａ…長手方向
ｘａ…長手方向の隙間
ｂ…長手方向に対して直交方向
ｘｂ…長手方向に対する直交方向の隙間
Ｘ１…隙間
ｇ１…隙間
１…シートカセット
２…シート
３…給紙ローラ
７…搬送ローラ ７ａ…搬送ローラ ７ｂ…レジストローラ
１０…転写ローラ
１３…プロセスカートリッジ
１４…クリーニング枠体 １４ａ…穴 １４ｂ…位置決め部 １４ｃ…端面 １４ｄ…除去トナー溜め送り部材 １４ｆ…穴
１５…感光体ドラム １５ａ，１５ｂ…フランジ部
１６…クリーニングブレード
１７…帯電ローラ １７ａ…芯金部
１８…装置本体
１９…現像枠体 １９ａ…受入開口部
２０…現像手段 ２０ｓ…現像ローラ ２０ｂ…現像ブレード ２０ｃ…突部
２１…プレート
２４…排出部
２５…定着装置
３０…露光装置
３４…排紙ローラ
３５…排紙ローラ
３７…サイドカバー ３７ａ…穴部 ３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ…位置決め部 ３７ｅ…位置決め凹部
３８…サイドカバー ３８ａ…穴部 ３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ…位置決め部
３９ａ，３９ｂ…軸受部材
４０…縁
４４…シール部材
５０…トナー枠体 ５０ａ，５０ｂ…位置決め部 ５０ｃ…トナー供給開口 ５０ｄ…端面 ５０ｅ，５０ｆ…トナー搬送部材
６３…従来技術の樹脂注入口（旧ゲート）
６４…本発明の樹脂注入口（新ゲート）
６５…サイドカバーの樹脂注入流路
１５２ａ，１５２ｂ…フランジ
１５４，１５５，１５６，１５７、１５８、１５９…溶融樹脂注入部
１５４ｂ…リブ
１６０ｂ…リブ
１６１ａ…バックアップリブ
１６９…円錐台状の凹部
１７０…接合外周部
１７１…円錐台状の凹部
１７２…突出形状
１７３…突出部形状
１７４…円筒状の突出形状
１７５…円錐台状に突出した形状
１７６，１７６′…注入方向又は反対方向に延びる第二の部分
１７７…放射状に広がる第一の部分
１７８…凹部
１７９…円筒部
１８０…本発明の溶融樹脂注入部である隙間
１８１，１８１′…サイドカバー内の注入樹脂形状
１８２…本発明のサイドカバーとトナー枠体（又はクリーニング枠体）で形成された樹脂接合部 １８２ａ…接合部末端
１８３…従来技術のサイドカバーとトナー枠体（又はクリーニング枠体）で形成された樹脂接合部
１８６…分離面
１８７…樹脂注入流路
１８８…肉抜き
１８９…下流開口
１９０…円板状に広がる第一の接合部
１９１，１９１′…円板状に広がる接合部から伸びる（第二の）接合部
１９２…注入した樹脂
１９３…樹脂注入流路を形成する外径部
１９４…円筒状の突出部形状
１９５…円錐台状に突出した形状
１９６…円筒状の突出部形状
１９７…当接面
１９９…接合部
２００…本発明の実施の形態の接合部の樹脂形状
２０１…本発明の実施の形態の接合部の樹脂形状
２０２…本発明の実施の形態の接合部の樹脂形状
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つの樹脂成形品を固定する樹脂接合体に関するものである。及び電子写真画像形成装置本体に着脱自在なカートリッジに関するものである。代表例として、レ−ザ−プリンタや複写機等の電子写真方式を採用する電子写真画像形成装置に着脱可能なカートリッジに適用した際のフレームの固定方法（接合方法）について以下に記す。
【０００２】
ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真画像形成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、電子写真画像形成装置の例としては、例えば電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレ−ザ−ビ−ムプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）ファクシミリ装置及びワ−ドプロセッサ等が含まれる。また、カートリッジとはプロセスカートリッジ、現像カートリッジ、トナーカートリッジ等がある。
【０００３】
なお、前述プロセスカ−トリッジとは、プロセス手段として帯電手段、現像手段またはクリ−ニング手段と電子写真感光体とを一体的にカ−トリッジ化し、このカ−トリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とするものである。及びプロセス手段として帯電手段、現像手段、クリ−ニング手段の少なくとも一つと電子写真感光体とを一体的にカ−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。更に、プロセス手段として少なくとも現像手段と電子写真感光体とを一体的にカ−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をいう。
【０００４】
【従来の技術】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体ドラム及び前記電子写真感光体ドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、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プロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをサービスマンによらずにユーザー自身で行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。そこで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。
【０００５】
このような構成のプロセスカートリッジとすることにより、前記装置についてメンテナンスの必要が生じれば、使用者自らが簡単に保守・交換を行うことが可能となり、高品位な画質を安価に、また、容易に得られるようになった。
【０００６】
本発明の実施の形態の図１、図３、図４、図５、図１８を借用して従来の技術を説明する。このようなプロセスカートリッジを含めた前記装置において、前記カートリッジは感光体ドラム１５、帯電ローラ１７、クリーニングブレード１６を一体的に支持しているクリーニング枠体１４を有する。更に、前記カートリッジは現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂ（図３では不図示）を一体的に支持している現像枠体１９、トナーを収納している現像剤収納枠体（以下、トナー枠体という）５０の３つの枠体により構成されている。更には、前記枠体１４，５０を一体的に支持するため次の構成をとる。即ち、前記枠体１４，５０の両側面をサイドカバー（以下、カバーという）３７，３８で挟み込み、前記各枠体１４，５０と前記カバー３７，３８間で形成された、接合外周部の注入部１５６，１５７（図１８参照）に溶融樹脂を注入することにより接合固定し、プロセスカートリッジとして成り立っている。ここで前記注入部１５６，１５７の断面は図５の符号１５４で示される。
【０００７】
ここで、注入部１５４は前記カバー３７，３８と枠体１４，５０間の周縁に沿って設けてある。前記枠体１４，５０にはリブ１５４ｂ付フランジ１５２ａ、バックアップリブ１６１ａを設けてある。前記カバー３８には前記リブ１５４ｂ、フランジ１５２ａと隙間Ｘ１，ｇ１をおいてリブ１６０ｂ、フランジ１５２ｂを設けてある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
前記枠体１４，５０を前記カバー３７，３８で両サイドから挟み前記各枠体１４，５０とカバー３７，３８間で形成された、隙間に溶融樹脂を注入することにより接合するが、前記接合については、特開２００１−０３０２９７号公報に示される発明がある。この発明によれば、
（１）接合できる箇所が接合する容器外周部
（２）接合部が線状
である。
【０００９】
本発明は従来の上記技術を更に発展させたものである。
【００１０】
本発明の目的は
・接合場所を選ばない。
・少量の注入樹脂で効果的に接合強度を確保する。
・簡素な装置で２つの樹脂成形品の接合を達成する。
【００１１】
そして、上記各目的を達成した電子写真画像形成装置本体に着脱自在なカートリッジを提供するものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は請求項と対応する番号を付して示せば以下のとおりである。
【００１３】
本出願に係る第１の発明は電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
（ａ）樹脂を注入するための注入口（64）と前記樹脂を排出するための下流開口（189）を有する注入流路（187）と、前記注入流路（ 187 ）が設けられた、外壁から内方へ凹んだ円筒部 (179) と、前記下流開口（ 189 ）よりも大きな内径の円筒状の第一の突出部（ 194 ）であって、前記円筒部 (179) の底から突出した第一の突出部（ 194 ）と、を有する第一の樹脂成形品（38）と、
（ｂ）前記第一の突出部の内径よりも小さい外径で突出した第二の突出部(195)を有する第二の樹脂成形品 (50)と、
（ｃ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50)を接合するための第一の接合部（180）であって、前記下流開口（189）から前記円筒部 (179) の底と前記第二の突出部の先端部との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第一の接合部（180）と、
（ｄ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50 ）を接合するための第二の接合部（191）であって、前記下流開口（189）から前記第一の突出部と前記第二の突出部の側面との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第二の接合部と、
を有することを特徴とするカートリッジである。
【００１４】
本出願に係る第２の発明は前記第二の突出部は、円錐台状に突出していることを特徴とする第１の発明に記載のカートリッジである。
【００１５】
本出願に係る第３の発明は前記第二の突出部は、円柱状に突出していることを特徴とする第１の発明に記載のカートリッジである。
【００１６】
本出願に係る第４の発明は電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
（ａ）樹脂を注入するための注入口（ 64 ）と前記樹脂を排出するための下流開口（ 189 ）を有する注入流路（ 187 ）と、先端部に前記下流開口（ 189 ）が設けられた第一の突出部 (175) と、を有する第一の樹脂成形品 (38) と、
（ｂ）端面（ 50 ｄ）と、前記端面（ 50 ｄ）から円筒状に突出した第二の突出部（ 174 ）であって、前記第一の突出部 (175) を囲むように設けられた第二の突出部（ 174 ）と、を有する第二の樹脂成形品 (50) と、
（ｃ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50)を接合するための第一の接合部であって、前記下流開口（189）から前記端面（ 50 ｄ）と前記先端部との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第一の接合部と、
（ｄ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50 ）を接合するための第二の接合部であって、前記下流開口（189）から前記第一の突出部と前記第二の突出部の側面との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第二の接合部と、
を有することを特徴とするカートリッジである。
【００１７】
本出願に係る第５の発明は前記第一の突出部は、円錐台状に突出していることを特徴とする第４の発明に記載のカートリッジである。
【００１８】
本出願に係る第６の発明は更に、前記カートリッジは、
電子写真感光体ドラム（15）と、前記電子写真感光体ドラムを帯電するための帯電ローラ(17)と、を支持する第二の樹脂成形品であるクリーニング枠体(14)と、
前記静電潜像を現像するために前記現像ローラ (20) で用いられるトナーを収納する第二の樹脂成形品であるトナー枠体 (50) を有し、
前記前記第一の樹脂成形品（ 38 ）は、前記クリーニング枠体 (14) 、または、前記トナー枠体 (50) を、前記カートリッジの長手方向の一端側において結合するサイドカバー（ 38 ）であることを特徴とする第１から第５の発明のいずれか１つに記載のカートリッジである。
【００２４】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態の主要部の説明〕
本発明の実施の形態は図１９に示す参考例を除いて図６から図２２を参照して次の通りである。以下において図１９に関する点は参考例として説明されている。
【００２５】
第１は第一の樹脂成形品であるカバー３８と、第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と、第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品の間に形成された接合部の隙間１８０に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体においてのものである。そして、第一の樹脂成形品は、隙間１８０まで溶融樹脂を導く注入流路１８７を有する。
【００２６】
ここで、接合部の隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向と角度を有して前記開口１８９中心から外側に広がる部分を有する。例えば図８では前記開口１８９から円板状に前記溶融樹脂注入方向と９０度の角度をなして広がる接合部１９０を有する。
【００２７】
第２は第１において、図１９に示すように接合部の隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９の略中心を頂点とした円錐状に広がる部分である接合部１９１を有する。本例の場合第一の接合部１９０（図８参照）は設けない。この形態は本発明の実施の形態から除かれる参考例である。
【００２８】
第３は第１において、接合部の隙間１８０は、図２１に示すように注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし放射状に広がる第一の部分１７７及び第二の部分を有する。下流開口１８９から放射状であれば隙間１８０の態様の制限はない。
【００２９】
第４は第１において、前記接合部の隙間１８０は、図８、図２０に示すように注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし円板状に広がる部分である接合部１９０を有する。
【００３０】
第５は第１において、前記接合部が、図１８に示す１５８、１５９ようにピンポイントに設けられている。
【００３１】
第６は図８、図２０に示すように、第一の樹脂成形品であるカバー３８と、第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と、第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品の間に形成された接合部の隙間１８０に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体においてのものである。そして、第一の樹脂成形品は、隙間１８０まで溶融樹脂を導く注入流路１８７を有する。
【００３２】
ここで、隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向に直交する面に円板状に広がる第一の部分である接合部１９０と、前記第一の部分から注入流路方向または反対方向に延びる筒状の第二の部分である接合部１９１，１９１′とでなる。
【００３３】
第７は図２１、図２２に示すように第一の樹脂成形品であるカバー３８と、第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と、第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品の間に形成された接合部の隙間１８０に溶融樹脂を注入されて結合される樹脂接合体においてのものである。そして、第一の樹脂成形品は、隙間１８０まで溶融樹脂を導く注入流路１８７を有する。
【００３４】
ここで、接合部の隙間１８０は、注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向に直交する面に放射状に広がる第一の部分１７７と、第一の部分１７７から前記注入流路方向または反対方向に延びる第二の部分１７６，１７６′とでなる。
【００３５】
本例では前記部分１７７は前記開口１８９を中心として注入流路１８７に略直角な平面上において放射状に四方向に広がり、先端から斜め下方外側へ第二の部分１７６が伸びている。隙間１８０に注入固化した樹脂形状２０２は図２１（ｂ）のとおりである。図２２では第一の部分１７７は図２１と同様であるが、第二の部分１７６′は注入流路１８７における樹脂流動の向きと逆向きに伸びている。隙間１８０に注入固化した樹脂形状２０２′は図２２（ｂ）のとおりである。
【００３６】
第８は、 第６、第７において、前記接合部が、図１８に示す１５８、１５９ようにピンポイントに設けられている。
【００３７】
第９は第１から第８の何れか１つにおいて、前記接合部の隙間１８０は次の構成である。
【００３８】
注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向と直交する方向において一方の樹脂成形品であるトナー枠体５０又はカバー３８は、接合部の外周部を形成する第一の突出部１９５（図８参照）又は１７５（図２０参照）を有し、他方の樹脂成形品であるカバー３８又はトナー枠体５０は突出部１９５又は１７５の外形を囲む第二の突出部である中空円筒形の突出部形状１９４又は１７４を、有している。
【００３９】
第１０は第１から第９の何れか１つにおいて、
（ア）注入する溶融樹脂は、接合する第一の樹脂成形品であるカバー３８と第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０と相溶性のある材料である。
【００４０】
（イ）注入する溶融樹脂の量は、第一の樹脂成形品が形成する注入流路１８７内の樹脂を除くと接合箇所１点あたり０．０２５ｃｃ〜０．２ｃｃである。
【００４１】
（ウ）第一の樹脂成形品と第二の樹脂成形品とで形成される隙間は３ｍｍ以下である。
【００４２】
第１１は
装置本体１８に着脱自在なカートリッジ１３において、以下の構成である。
【００４３】
（Ａ）ドラム１５を回転可能に支持する前記枠体１４を有する。
【００４４】
（Ｂ）前記ドラム１５に形成された潜像を現像する現像ローラ２０ｓを支持する現像枠体１９を有する。
【００４５】
（Ｃ）前記現像ローラ２０ｓによる現像に用いる現像剤を収納する現像剤収納枠体の少なくともひとつの枠体であるトナー枠体５０を有する。
【００４６】
（Ｄ）前記枠体１４，１５の一端側と他端側の側面を挟み込む第三の樹脂成形品である前述したカバー３８、第四の樹脂成形品である前述したカバー３７とを有する。
【００４７】
そして、前記枠体１４，５０と前記第三の樹脂成形品であるカバー３７、第四の樹脂成形品であるカバー３８の固定方法において、
少なくとも１箇所の前記固定方法の構造が
第１から第１０の何れか１つに記載の樹脂接合体の接合構造である。
【００４８】
〔実施の形態の詳細な説明〕
本発明の実施の形態を図１乃至図２２に基づいて説明する。ただし図１９は参考例として説明する。
【００４９】
以下の説明で像担持体と、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（以下カートリッジという）の長手方向とは記録媒体の搬送方向に交叉し、記録媒体の面に平行な方向をいう。
【００５０】
〔プロセスカートリッジおよび装置本体の説明〕
図１に本発明に係るプロセスカートリッジの主断面図、図２に本発明に係る電子写真画像形成装置（以下画像形成装置という）の主断面図を図示する。このプロセスカートリッジは、像担持体と、像担持体に作用するプロセス手段を備えたものである。像担持体としては電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラム又はドラムという）がある。ここで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装置、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。ここで、帯電手段としては帯電ローラ１７がある。また、現像装置としては現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂがある。そしてクリーニング手段としてはクリーニングブレード（以下ブレードという）１６がある。
【００５１】
本実施の形態のプロセスカートリッジ１３は、図１に示すように感光体ドラム１５の周囲に帯電ローラ１７、現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂ、トナーを収納した現像剤収納枠体５０、及び現像ブレード１６を配置してある。そして、これらの部材１５，１６，１７，２０ｓ，２０ｂをハウジングで覆って一体的にカートリッジとし、電子写真画像形成装置本体（以下、装置本体という）１８に対して、着脱自在に構成している。
【００５２】
カートリッジ１３は図２に示すような装置本体１８に装着されて画像形成に用いられる。画像形成は装置下部に装着されたシートカセット１から記録媒体としてシート２を給紙ローラ３で送り出す。ついで搬送ローラ７ａによって前記シート２を搬送する。レジストローラ７ｂで前記搬送されたシート２を待機させる。このシート搬送と同期して、ドラム１５に露光装置３０から選択的な露光をして潜像を形成する。
【００５３】
その後、現像剤収納枠体（以下トナー容器又はトナー枠体という）５０に収納した現像剤としてのトナーを現像ブレード２０ｂにより現像ローラ２０ｓ表面に薄層担持する。ここで、トナーはトナー枠体５０内からトナー搬送部材５０ｅ，５０ｆによりトナー供給開口５０ｃ、受入開口部１９ａを通じて現像ローラ２０ｓへ送られる。そして、現像ローラ２０ｓに現像バイアスを印加する事によって、潜像に応じてドラム１５にトナーを供給しトナー像を形成する。ドラム１５上のトナー像の形成とタイミングを合せて前記ローラ７ｂから転写ローラ１０とドラム１５の対向部へシート２を送り出す。このトナー像を転写ローラ１０へのバイアス電圧印加によって搬送されるシート２に転写する。転写されたシート２を定着装置２５へ搬送して画像定着する。定着後、シート２は排紙ローラ３４，３５によって装置上部の排出部２４に排出する。
【００５４】
〔プロセスカートリッジの枠体構成〕
図３、図４は枠体構成を示す斜視図である。図３は枠体を組み付ける前の図である。図４は枠体を組み付けた後の図である。また図１７は、従来技術の接合部Ｅと、本発明の技術を用いた接合部Ｆの位置と、前記カバー３８と前記枠体１４、トナー容器５０で形成された隙間に注入した樹脂の形状Ｇ，Ｈとを比較するため、同一カートリッジ１３に図示している。
【００５５】
カートリッジ１３は３つの枠体により構成されている。１つはドラム１５、帯電ローラ１７、ブレード１６を一体的に支持しているクリーニング枠体（ドラム枠体ともいう）１４（以下枠体１４という）である。他の１つは現像ローラ２０ｓ、現像ブレード２０ｂ（図３には不図示）を一体的に支持している現像枠体１９である。更に他の１つはトナーを収納しているトナー枠体５０である。
【００５６】
更には、これら３枠体を一体的に支持するために枠体の両側面で更に他の枠体であるサイドカバー（以下、カバーという）３７，３８により固定され、カートリッジ１３として成り立っている。このように、カートリッジの枠体（総称してカートリッジ枠体という）は複数の枠体からなっている。
【００５７】
現像ローラ２０ｓは現像枠体１９に回転自在に支持されている。前記枠体１４は前記ブレード１６を小ねじ等で固定してある。帯電ローラ１７は芯金部１７ａの端部を軸受部材（不図示）を介して前記枠体１４に回転自在に支持している。また、ドラム１５は両端部のフランジ部１５ａ，１５ｂを夫々、軸受部材３９ａ，３９ｂを介して前記枠体１４に回転自在に支持されている。
【００５８】
カバー３７，３８はカートリッジ１３の主断面を覆うほどの大きさを有している。そして、カバー３７，３８は、カートリッジ長手方向一端部に配置され、前記枠体１４、トナー枠体５０を両側から一体的に支持している。カバー３７，３８の穴部３７ａ，３８ａが前記枠体１４に支持されたドラム１５の中心と同軸上に位置決めされる。ドラム１５は軸受部材３９ａ，３９ｂに支持される。この時、軸受部材３９ａを介して、カバー３７の位置決めを行うと精度良く決まる。また、ドラム１５からできるだけ離れた位置でカバー３７，３８に設けたダボである位置決め部３７ｂ，３８ｂが前記枠体１４の端面１４ｃに設けられた穴である位置決め部１４ｂ（一方端のみ示す）に嵌合して回転方向の位置を決めている。
【００５９】
図３に示すようにトナー枠体５０はその端面５０ｄにおいて、長手方向（ドラム１５の軸方向）に突出するダボ状の位置決め部５０ａ，５０ｂを設けてある。その位置決め部５０ａ，５０ｂとカバー３７に配設された穴である位置決め部３７ｃ，３７ｄに嵌合してカバー３７とトナー枠体５０の長手方向に垂直面での回転方向の位置決めを行なう。他方のカバー３８も同様に位置決め部３８ｃ，３８ｄを用いてトナー枠体５０に位置決めしている。
【００６０】
また、軸受部材３９ａ，３９ｂは装置本体１８への位置決めも兼ねている。軸受部材３９ａ，３９ｂは前記枠体１４の長手方向の端部の穴１４ａ，１４ｆに圧入されている。そして軸受部材３９ａ，３９ｂは組立状態において図４に示すようにカバー３７，３８（３８側は見えない）の穴部３７ａを挿通して外方へ突出している。この突出した軸受部材３９ａ，３９ｂが装置本体１８に設けた不図示の位置決め部に嵌り込むようになっている。
【００６１】
トナー枠体５０から現像ローラ２０ｓへトナーを供給するため、トナー枠体５０、現像枠体１９夫々にトナー受入開口部１９ａ、トナー供給開口５０ｃを設けている。図１に示すように現像枠体１９とトナー枠体５０は前記開口部１９ａと開口５０ｃをつなげるような筒状のシール部材４４により連結されている。前記部材４４はプレート２１を介して前記開口部１９ａ、前記開口５０ｃの周縁に両端が夫々固着されている。固着部分は密封されている。そのため、前記部材４４は前記開口５０ｃから前記開口部１９ａに向って移動するトナーが外部へ漏れないようになっている。中抜きのプレート２１は前記部材４４の一端側を取り付けてある。その上で、前記プレート２１をトナー枠体５０に貼り付ける。これにより、前記部材４４の施工を容易とするものである。またトナー枠体５０は前記カバー３７，３８により位置決めされており、現像枠体１９は前記枠体１４により位置決めされているため、現像枠体１９とトナー枠体５０は寸法誤差により位置ズレが生じる場合がある。そのため、前記部材４４はフレキシブルな材質（可撓性部材）を使用している。
【００６２】
〔トナー枠体〕
図１に示すようにトナー枠体５０にはトナー搬送部材５０ｅ，５０ｆが回転自在に設けてある。前記開口５０ｃは不図示のトナーシールで封止されている。その上でトナー枠体５０内には現像剤であるトナーが充填されている。
【００６３】
上記トナーシールはプレート２１と前記プレート２１を固着するトナー枠体５０の間をシールを介して通りぬけて外部に出されている。トナーシールはカートリッジ１３の使用開始に当たって引きぬかれ、前記開口５０ｃは開放される。
【００６４】
〔クリーニング枠体〕
前記枠体１４には前記ブレード１６が取り付けられている。そこで前記ブレード１６がドラム１５から掻き取った転写残トナーは送り部材１４ｅで除去トナー溜め１４ｄへ送られる。
【００６５】
前記各枠体１４，５０，１９及びカバー３７，３８内には夫々前記各部材が組み込まれ、トナーがトナー枠体に充填される。そして、前記枠体１４，５０の両端面にカバー３７，３８を組み付けて長手方向に直交する面での位置決め後、各カバー３７，３８と前記各枠体１４，５０間の長手位置決めを、例えば固定治具（不図示）で行い、カバー３７，３８と前記枠体１４，５０間で形成された隙間である溶融樹脂注入部に溶融樹脂を注入して固定される。ここで溶融樹脂注入部は
・従来技術⇒１５４（図５、図１７、図１８）、ここで断面で示す注入部１５４はカバー３７，３８の縁４０に沿って設けられ、図１８に１５６，１５７で示すように線状に延びている。この注入部１５６，１５７への注入流路はカバー３７，３８（３８側は図示されない）に設けてある。注入部１５６，１５７へのゲートとなる注入部６３はカバー３７，３８の端面の外周近くに複数設ける。
・本発明技術⇒１８０（例えば図８）で示される。
【００６６】
〔〔カートリッジでの、本発明（樹脂成形品の接合）適用例〕〕
前記述べてきた構成において、第一の樹脂成形品であるカバー３７，３８で第二の樹脂成形品である前記枠体１４とトナー枠体５０の側面を挟み込む構成である。カバー３７，３８と、前記枠体１４、トナー枠体５０は治工具（不図示）、もしくは他の方法により、各々の長手位置関係は決定されて組立てられている。ただし、カバー３７，３８と前記枠体１４，５０は未だ固定されていない。
【００６７】
カバー３８とトナー枠体５０の接合を、第一の樹脂成形品であるカバー３８と第二の樹脂成形品であるトナー枠体５０の間に形成された接合部Ｆについて図１７、図１８を用いて説明する。また、従来技術の説明に関しては、図１７、図１８を用いる。
【００６８】
本発明において、各枠体の結合する部分である接合部Ｆの形状は（図７、図１７）で分る。および、その接合部断面形状（図６）からわかるように接合部Ｆは樹脂成形品の外周近くである必要がない。
【００６９】
従来技術である図１７に示す接合部Ｅは、図１８に示す前記注入部１５６，１５７のように接合する場所は枠体外周部である。
【００７０】
本発明では図１７の図示Ｆ、図１８に示す注入部１５８，１５９のような前記カバー３７，３８、枠体１４，５０の中央部に接合部を設けることが可能である。なお、本発明では枠体外周部に接合部を設けることもできる。即ち、本発明によれば枠体の接合部はサイドカバー３７，３８の長手方向に従って見る投影の範囲総てに設けることが可能である。
【００７１】
そこで溶融樹脂を注入する治具側のゲートと接続するゲートとなる注入口６４は図１７に示すように、前記注入部１５８，１５９から長手方向外側においてカバー３７に表れている。そして、ゲートとなる注入口６４と注入部１５８，１５９が注入流路１８７で結ばれている。ゲートは前記カバー３８の端面の中側に配置される。
【００７２】
従来技術では注入流路６５はカバー３８の外周面に沿って設けてある。
【００７３】
本発明では第一の樹脂成形品であるカバー３８は溶融樹脂注入口（ゲート）６４から接合部Ｆまで溶融樹脂を注入流路１８７を介して注入している。その結果カバー３８内の注入流路１８７で固化した注入樹脂部１８１は図１７のように円錐台状に形成される。
【００７４】
カバー３８とトナー枠体５０の樹脂接合部１８２を従来技術の樹脂接合部１８３と比較すると例えば、図１７に示すように接合する範囲（部分）の違いがわかる。
【００７５】
具体的には、
従来技術⇒ほぼ直線状の広範囲（図１８の１５６，１５７）の接合部である。本発明技術⇒ほぼ円状のピンポイント（図１８の１５８，１５９）に接合部が設けてある。
【００７６】
これから更に本発明である樹脂接合について詳細に述べる。
【００７７】
まず、カートリッジ１３の接合部Ｆを抜き出した部分拡大図（図７）及び、結合部断面図（図６、図８、図９から図１６、図１９から図２２）を使用し説明する。
【００７８】
＜接合プロセス、溶融樹脂の流れ＞
カバー３８とトナー枠体５０は、治工具（不図示）、もしくは他の方法により、各々の長手位置関係は決定されている。
【００７９】
カバー３８とトナー枠体５０とで形成されている隙間１８０（図８参照）に溶融樹脂を注入口６４から注入流路１８７を通じて注入することによりトナー枠体５０とカバー３８を接合する。ここで隙間１８０は下流開口１８９を中心とする円板状の空間と、この空間回りにつづく中空円錐台状の空間とで構成されている。ここで、樹脂接合部までの溶融樹脂を導く注入流路１８７は樹脂成形品であるカバー３８（図８参照）が有している。
【００８０】
前記溶融樹脂は、注入流路１８７の下流開口１８９に到達後、隙間１８０に流入する。これによって、図８の矢印方向に直交する面に円板状に広がる第一の接合部１９０と、第二の接合部１９１を形成する。
【００８１】
ここで、第一の接合部１９０は下流開口１８９を中心とし、円板状である。また、第二の接合部１９１は第一の接合部１９０の外縁につづく、中空円錐台状で下方へ向って下側が広くなっている。
【００８２】
その結果、カバー３８とトナー枠体５０間に注入された樹脂１９２は図６（図６交叉斜線部）に示す位置にある。ここで、接合部１９０，１９１は注入流路１８７の下流開口１８９を略中心とし、注入流路１８７内の溶融樹脂注入方向（図８の矢印）と角度を有して前記開口１８９中心から外側に広がる部分を有する。前記のように円板状に接合部１９０を構成する理由は、下流開口１８９から均等（樹脂量、樹脂の速度、樹脂到達時間）に溶融樹脂が第一の接合部１９０に流れ込みさらに、前記第二の接合部１９１においても前記同様均等に樹脂が流れることを意図している。これにより、より少ない樹脂注入量で効果的に接合強度を確保することが可能である。即ち、接合部１９０においては円板状にカバー３８、トナー枠体５０と夫々注入樹脂が相溶する。又、接合部１９１においては中空円錐台状に注入樹脂がカバー３８、トナー枠体５０と相溶する。このため、少ない樹脂注入量にかかわらず接合部面積が大きくとれ接合強度が確保される。
【００８３】
＜カバー３８とトナー枠体５０の樹脂接合部を形成している部分の形状＞
次ぎにを図７、図８を用いて詳細に説明する。
【００８４】
（カバー３８の接合部）
図８に示すように注入流路１８７を設けるため、カバー３８の外面から円筒形の凹部１７８が設けてある。この凹部１７８を設けるために図８に示すようにカバー３８の外部側部材（外壁）から内方へ有底の円筒部１７９を設けてある。
【００８５】
接合部１９０，１９１までの溶融樹脂を導く注入流路１８７は断面円形である。
【００８６】
また、注入流路１８７は樹脂注入口６４（直径３．５ｍｍ以下）から下流開口１８９（直径０．６ｍｍ以上）まで次第に縮径する中空円錐台形である。
【００８７】
樹脂注入口６４に続く注入流路１８７を形成するための外径部１９３を有する。この外径部１９３は前記凹部１７８の底から前記凹部１７８内へ突出している。前記外径部１９３の頂面は前記カバー３８の外側面と同一面である。
【００８８】
カバー３８は注入流路１８７の下流開口１８９よりも大きい円筒状の突出部形状１９４を有する。この突出部形状１９４は前記円筒部１７９の底からトナー枠体５０に向って突出している。
【００８９】
（トナー枠体５０の接合部）
トナー枠体５０はカバー３８がもつ突出部形状１９４の内径よりも小さい円錐台状に突出した形状１９５を前記端面５０ｄの外側に有する。前記形状１９５は、円柱状でも良い。前記形状１９５は肉抜き１８８を有する。
【００９０】
トナー枠体５０はカバー３８がもつ円筒状の前記突出部形状１９４の外径よりも大きい内径をもつ円筒状の突出部形状１９６を前記端面５０ｄの外側に有する。
【００９１】
次に＜カバー３８とトナー枠体５０の接合状態＞を説明する。
【００９２】
カバー３８とトナー枠体５０を接合する際に、各々の位置関係は図１０から図１４に示されている。
【００９３】
（カバー３８とトナー枠体５０の位置関係）
治具等でカバー３８とトナー枠体５０を支持した場合、通常注入流路１８７中心は前記形状１９５の中心と一致する。そのときの隙間がｘｂである。また、そのとき長手方向に隙間ｘａが生ずるようにしてある。隙間ｘａ及びｘｂは、その結合部における樹脂成形品間の単品公差、結合時の組立て公差等を考慮して決定する。
【００９４】
ここで図１０に示すように隙間ｘａは円筒部１７９と円筒状の突出部形状１９６との間の長手方向の隙間である。また、隙間ｘｂは前記形状１９４の円筒形外周面と前記突出部形状１９６の円筒形内周面間の隙間である。前記隙間ｘｂは長手方向に対する直交方向の隙間である。
【００９５】
今回適用した前記カートリッジ１３は、カバー３８、トナー枠体５０の製作公差を主として考慮した結果、隙間ｘａは、０．６ｍｍ（０〜１．２ｍｍ）であり、隙間ｘｂは、０．５ｍｍ（０〜１．０ｍｍ）となっている。なお、隙間ｘａ，ｘｂは夫々３ｍｍ以下の範囲とする。
【００９６】
その結果、図１０に示す長手方向ａの隙間ｘａの最小の場合を図１１に示す。図１１では前記円筒部１７９の底と前記形状１９６の先端が接触した状態となる。また、隙間ｘａの最大の場合を示す接合部断面を図１２に示した状態となり得る場合もある。ここで、図１１の状態においても、下流開口１８９と前記形状１９５の頂面との間は隙間を生ずるようになっており隙間１８０は確保されている。また、図１２の状態においても、前記形状１９４，１９６は重なりを有し、隙間１８０に溶融樹脂を注入できるようになっている。
【００９７】
また、長手方向ａに対する直交方向ｂの隙間ｘｂの最大のズレ量の場合を示す接合部断面を図１４に示した状態となりうる場合もある。この状態は前記形状１９４に対して前記形状１９５，１９６が図１３からｂの方向にずれて互いに接触した状態である。
【００９８】
カバー３８がもつ円筒状の前記形状１９４の外径よりも大きい内径で前記形状１９４を覆う円筒状の前記形状１９６を設けた。その理由は、前記のようにカバー３８とトナー枠体５０はあらゆる位置関係になることが予想される。その中で図１４に示したように長手方向に直交する方向ｂの隙間ｘｂの最大ズレ量の場合を示す接合部１９９の場合がある。
【００９９】
そこで接合部１９９領域から外部へ、注入した樹脂が漏れないようにカバー３８とトナー枠体５０の近接面もしくは当接面１９７で接合部１９９領域から外部への樹脂漏れを防ぐようになっている。
【０１００】
＜その他の接合部断面形状及びその形状に注入した樹脂の形状＞
前記の接合部断面形状以外の断面例について説明する。
【０１０１】
図１９は、参考例である。本例では前記形状１９５は円錐形であり、前記円板状の接合部１９０はなく前記接合部１９１のみである。
【０１０２】
カバー３８が有する下流開口１８９から角度を有して、下流開口１８９中心から外側に広がるように接合部１９１をもっている。図１９（ａ）に示す本断面に注入した樹脂形状は図１９（ｂ）に示す２００であり、中空円錐形である。
【０１０３】
図２０は、請求項４に対応する実施例である。図１７の前記樹脂接合部１８２の前記第２の接合部１９１に対して反対方向に延びる接合部１９１′を有している。
【０１０４】
このため、カバー３８の外側板（外壁）からトナー枠体５０へ向って円錐台状に突出した形状１７５を設け、その中心に前記流路１８７を設けた。そして、トナー枠体５０の端面５０ｄからカバー３８に向って前記形状１７５を囲繞する円筒状の突出形状１７４を設ける。そして、前記形状１７４を囲繞する円筒状の突出部形状１７３を設けた。前記形状１７３はカバー３８からトナー枠体５０に向って設けてある。図２０（ａ）に示す本断面の注入流路１８７と隙間１８０に注入した樹脂形状は図２０（ｂ）に示す１８１，２０１である。樹脂形状２０１は台形鉢状である。
【０１０５】
図２１は、請求項１に対応する実施例である。隙間１８０はカバー３８が有する下流開口１８９中心から樹脂注入方向の直交面に、放射状に広がり、第一の部分１７７を有する。また第一の部分１７７に続いて樹脂注入方向に延びる第二の部分１７６をもっている。図２１（ａ）に示す本断面の注入流路１８７と隙間１８０に注入した樹脂形状は図２１（ｂ）に示す１８１，２０２である。前記形状２０２は四脚状である。
【０１０６】
図２１ではトナー枠体５０からカバー３８に向かって円錐台状に突出した形状１９５を設けてある。そしてカバー３８はこの形状１９５に丁度嵌合する円錐台状の凹部１７１を設けてある。そして凹部１７１に下流開口１８９を中心として放射状に隙間１８０を設ける。この隙間１８０はカバー３８の凹部１７１に設けた溝と前記形状１９５によって形成されている。また、凹部１７１回りの円筒状の突出部形状１９４の外径は円筒部１７９の外径と同径となっている。
【０１０７】
なお、凹部１７１に隙間１８０のための溝を設けないで前記形状１９５にこの溝を設けてもよい。
【０１０８】
図２２は請求項４に対応する実施例であり、隙間１８０は第一の部分１７７に続いて樹脂注入方向に反対方向に延びる第二の部分１７６′をもっている。図２２（ａ）に示す本断面の注入流路１８７と隙間１８０に流入した樹脂形状は図２２（ｂ）に示す１８１′，２０２′である。前記形状２０２は倒立した四脚状である。
【０１０９】
図２２ではカバー３８からトナー枠体５０に向って円筒形の突出部形状１７３、円錐台状に突出した形状１７５を有している。カバー３８の接合部のための形状は図２０（ａ）と同様である。トナー枠体５０から前記形状１７５に丁度嵌合する円錐台形の凹部１６９を有する円筒状の突出形状１７２を設けてある。そして凹部１６９に下流開口１８９を中心として放射状に隙間１８０を設ける。この隙間１８０は凹部１６９に設けた溝と前記形状１７５によって形成されている。なお、凹部１６９に隙間１８０のための、溝を設けないで前記形状１７５にこの溝を設けてもよい。
【０１１０】
＜注入する樹脂の説明＞
・注入量はカバー３８の注入流路１８７の樹脂を除いた接合部１８２（図１７）もしくは１９９（図１４）の場合０．０２５ｃｃ〜０．２ｃｃである。
・注入する樹脂材料はカバー３８とトナー枠体５０と相溶性のある樹脂が望ましい。
・本カートリッジ１３の適用事例の場合の樹脂
カバー３８及びトナー枠体５０ともにＨＩＰＳ（ハイインパクトポリスチレン）であるため、注入樹脂を同じくＨＩＰＳ材を選定した。注入量は０．０６５ｇ（比重１．０５）である。
【０１１１】
＜接合強度＞
接合後、図１５に示すようにカバー３８とトナー容器５０とを引き離す引張り力Ｍをかけると、図１６に示すよう分離面１８６で分離される。分離面１８６の直径をＤ１とすると、接合強度は直径Ｄ１の円柱の引張り強度の近似値となる。分離面１８６は注入樹脂が第二の接合部１９１に進入して固化を最初に始める先端部１８２ａをほぼとおる長手方向に直交する面である。詳しくはトナー枠体５０と相溶している先端部１８２ａを分離面１８６はとおる。
【０１１２】
すなわち、図９の直径Ｄ、図１６の直径Ｄ１の径を変えることにより本発明は製品形態で必要な強度を、満足することできる。ここで、直径Ｄ，Ｄ１は引張力で分離する分離面の直径である。もちろん、接合箇所（点数）を増やすことでも対応可能である。
【０１１３】
なお、図９は前記形状１９５に前記図８に示す肉抜き１８８がなく、前記形状１９５は細くなっている。
【０１１４】
上述ではカバー３８とトナー枠体５０の樹脂結合についてのべたがカバー３７とトナー枠体５０、及びカバー３７，３８と前記枠体１４間の樹脂結合についても同様である。また、上述ではカートリッジ１３についてのべたが現像カートリッジ、トナーカートリッジ等にも同様に本発明が適用される。
【０１１５】
以上説明したように本実施例によると、
・接合場所を選ばない。
・少ない注入樹脂で効果的に接合強度を確保する。
・ 簡素な装置で２つの樹脂成形品の接合を達成する。
【発明の効果】
以上説明したように本願発明によると、第一の接合部、第二の接合部、及び、第一の樹脂成形品との接触面積、並びに、前記第一の接合部、前記第二の接合部、及び、第二の樹脂成形品との接触面積を大きくとることができるので、前記第一の樹脂成形品と前記第二の樹脂成形品との接合強度を効果的に確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態におけるプロセスカートリッジの主断面概略図である。
【図２】 本発明の実施の形態における電子写真画像形成装置本体の主断面概略図である。
【図３】 本発明の実施の形態におけるプロセスカートリッジの枠体構成概略を示す分解斜視図である。
【図４】 本発明の実施の形態におけるプロセスカートリッジの枠体構成概略を示す斜視図である。
【図５】 従来例のプロセスカートリッジの接合部の内外部方向に切断した縦断面図である。
【図６】 本発明の実施の形態の接合部断面図である。
【図７】 本発明の実施の形態の接合部の部分拡大図の斜視図であり、（ａ）は外部側から、（ｂ）は（ａ）の一部をＺ方向から見る斜視図である。
【図８】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図９】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１０】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１１】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１２】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１３】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１４】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１５】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１６】 本発明の実施の形態の接合部を示し図１７のｋ−ｋ断面図である。
【図１７】 プロセスカートリッジの樹脂流路を説明するための斜視図である。
【図１８】 プロセスカートリッジの樹脂流路を説明するための斜視図である。
【図１９】 本発明の参考例の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【図２０】 本発明の実施の形態の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【図２１】 本発明の実施の形態の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【図２２】 本発明の実施の形態の（ａ）は図１７のｋ−ｋ断面図、（ｂ）は接合部の樹脂形状を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ｃ…画像形成装置
Ｅ…従来技術の接合部
Ｆ…本発明の技術を用いた接合部
Ｇ…従来技術の接合部の注入樹脂形状
Ｈ…本発明の技術を用いた接合部の注入樹脂形状
Ｍ…本発明の技術を用いた樹脂接合体の引張り強度
ａ…長手方向
ｘａ…長手方向の隙間
ｂ…長手方向に対して直交方向
ｘｂ…長手方向に対する直交方向の隙間
Ｘ１…隙間
ｇ１…隙間
１…シートカセット
２…シート
３…給紙ローラ
７…搬送ローラ ７ａ…搬送ローラ ７ｂ…レジストローラ
１０…転写ローラ
１３…プロセスカートリッジ
１４…クリーニング枠体 １４ａ…穴 １４ｂ…位置決め部 １４ｃ…端面 １４ｄ…除去トナー溜め送り部材 １４ｆ…穴
１５…感光体ドラム １５ａ，１５ｂ…フランジ部
１６…クリーニングブレード
１７…帯電ローラ １７ａ…芯金部
１８…装置本体
１９…現像枠体 １９ａ…受入開口部
２０…現像手段 ２０ｓ…現像ローラ ２０ｂ…現像ブレード ２０ｃ…突部
２１…プレート
２４…排出部
２５…定着装置
３０…露光装置
３４…排紙ローラ
３５…排紙ローラ
３７…サイドカバー ３７ａ…穴部 ３７ｂ，３７ｃ，３７ｄ…位置決め部 ３７ｅ…位置決め凹部
３８…サイドカバー ３８ａ…穴部 ３８ｂ，３８ｃ，３８ｄ…位置決め部
３９ａ，３９ｂ…軸受部材
４０…縁
４４…シール部材
５０…トナー枠体 ５０ａ，５０ｂ…位置決め部 ５０ｃ…トナー供給開口 ５０ｄ…端面 ５０ｅ，５０ｆ…トナー搬送部材
６３…従来技術の樹脂注入口（旧ゲート）
６４…本発明の樹脂注入口（新ゲート）
６５…サイドカバーの樹脂注入流路
１５２ａ，１５２ｂ…フランジ
１５４，１５５，１５６，１５７、１５８、１５９…溶融樹脂注入部
１５４ｂ…リブ
１６０ｂ…リブ
１６１ａ…バックアップリブ
１６９…円錐台状の凹部
１７０…接合外周部
１７１…円錐台状の凹部
１７２…突出形状
１７３…突出部形状
１７４…円筒状の突出形状
１７５…円錐台状に突出した形状
１７６，１７６′…注入方向又は反対方向に延びる第二の部分
１７７…放射状に広がる第一の部分
１７８…凹部
１７９…円筒部
１８０…本発明の溶融樹脂注入部である隙間
１８１，１８１′…サイドカバー内の注入樹脂形状
１８２…本発明のサイドカバーとトナー枠体（又はクリーニング枠体）で形成された樹脂接合部 １８２ａ…接合部末端
１８３…従来技術のサイドカバーとトナー枠体（又はクリーニング枠体）で形成された樹脂接合部
１８６…分離面
１８７…樹脂注入流路
１８８…肉抜き
１８９…下流開口
１９０…円板状に広がる第一の接合部
１９１，１９１′…円板状に広がる接合部から伸びる（第二の）接合部
１９２…注入した樹脂
１９３…樹脂注入流路を形成する外径部
１９４…円筒状の突出部形状
１９５…円錐台状に突出した形状
１９６…円筒状の突出部形状
１９７…当接面
１９９…接合部
２００…本発明の実施の形態の接合部の樹脂形状
２０１…本発明の実施の形態の接合部の樹脂形状
２０２…本発明の実施の形態の接合部の樹脂形状
Claims (6)
- 電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
（ａ）樹脂を注入するための注入口（64）と前記樹脂を排出するための下流開口（189）を有する注入流路（187）と、前記注入流路（ 187 ）が設けられた、外壁から内方へ凹んだ円筒部 (179) と、前記下流開口（ 189 ）よりも大きな内径の円筒状の第一の突出部（ 194 ）であって、前記円筒部 (179) の底から突出した第一の突出部（ 194 ）と、を有する第一の樹脂成形品（38）と、
（ｂ）前記第一の突出部の内径よりも小さい外径で突出した第二の突出部(195)を有する第二の樹脂成形品(50)と、
（ｃ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50)を接合するための第一の接合部（180）であって、前記下流開口（189）から前記円筒部 (179) の底と前記第二の突出部の先端部との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第一の接合部（180）と、
（ｄ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50 ）を接合するための第二の接合部（191）であって、前記下流開口（189）から前記第一の突出部と前記第二の突出部の側面との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第二の接合部と、
を有することを特徴とするカートリッジ。 - 前記第二の突出部は、円錐台状に突出し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。
- 前記第二の突出部は、円柱状に突出し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。
- 電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
（ａ）樹脂を注入するための注入口（ 64 ）と前記樹脂を排出するための下流開口（ 189 ）を有する注入流路（ 187 ）と、先端部に前記下流開口（ 189 ）が設けられた第一の突出部 (175) と、を有する第一の樹脂成形品 (38) と、
（ｂ）端面（ 50 ｄ）と、前記端面（ 50 ｄ）から円筒状に突出した第二の突出部（ 174 ）であって、前記第一の突出部 (175) を囲むように設けられた第二の突出部（ 174 ）と、を有する第二の樹脂成形品 (50) と、
（ｃ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50)を接合するための第一の接合部であって、前記下流開口（189）から前記端面（ 50 ｄ）と前記先端部との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第一の接合部と、
（ｄ）前記第一の樹脂成形品（ 38 ）と前記第二の樹脂成形品 (50 ）を接合するための第二の接合部であって、前記下流開口（189）から前記第一の突出部と前記第二の突出部の側面との間の隙間に注入された前記樹脂によって形成された第二の接合部と、
を有することを特徴とするカートリッジ。 - 前記第一の突出部は、円錐台状に突出し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。
- 更に、前記カートリッジは、
電子写真感光体ドラム（15）と、前記電子写真感光体ドラムを帯電するための帯電ローラ(17)と、を支持する第二の樹脂成形品であるクリーニング枠体(14)と、
前記静電潜像を現像するために前記現像ローラ (20) で用いられるトナーを収納する第二の樹脂成形品であるトナー枠体 (50) を有し、
前記前記第一の樹脂成形品（ 38 ）は、前記クリーニング枠体 (14) 、または、前記トナー枠体 (50) を、前記カートリッジの長手方向の一端側において結合するサイドカバー（ 38 ） であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載のカートリッジ。
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