JP3919335B2 - トナー容器及びプロセスカートリッジ及びこれらの製造方法 - Google Patents
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Description
【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容器及びプロセスカートリッジに関する。更に特に容器本体のトナー充填口を封止する工程を有するトナー容器及びプロセスカートリッジの製造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、このトナー容器には、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等の情報機器の端末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るものがある。
【０００４】
ところで、このトナー容器はトナー充填口を備え、このトナー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（ＬＤＰＥ）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と、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、トナー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喰い込ませるための溝部を形成したトナーキャップで圧入嵌合し、シールする手法もとられている。
【０００６】
【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、従来通りの手法で圧入嵌合する場合、はめあい寸法の許容範囲が狭いため、トナーキャップ及びトナー充填口の寸法が許容寸法を逸脱するとトナーキャップが嵌まらない、シール性不十分等の不具合を起こすことになる。
【０００７】
こういった不具合を防ぐため、トナーキャップやトナー充填口の寸法管理も厳しく、特にトナーキャップやトナー充填口を有する容器本体に用いる材質も、各々の強度・硬さ等の組み合わせから限定された関係となっている。
【０００８】
例えば容器本体に用いる材質は主にＡＢＳ、耐衝撃性ポリスチレンＨＩＰＳ、ポリフエニレンＰＰＥ、ポリフエニレンオキシドＰＰＯなどの曲げ弾性率１９６０Ｍｐａ以上２９４０Ｍｐａ未満のものを使用し、それに対するトナーキャップは７８．４Ｍｐａ以上９８０Ｍｐａ未満のもので、主に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等の材料グレード中の一部に限定されている。
【０００９】
一方、前記はめあい寸法の許容範囲について従来例を述べる。ひとつめの従来例として投影形状が円形のトナーキャップがあるが、このトナーキャップには胴部に設けられた数本のリブとトナー容器のトナー充填口の内側面とを締まりばめとなるようにシールする。このトナーキャップの胴部に設けられた数本のリブの出っ張り量は胴部側面から０．１ｍｍでありトナーキャップの前記リブが設けられた部分の外形の許容寸法公差はキャップ外形の直径に対し±０．１ｍｍであり、トナー充填口との締まりばめ量（干渉量）は直径方向０．１ないし０．３ｍｍである。
【００１０】
ふたつめの従来例として、トナー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、嵌合するトナーキャップの嵌合面全周にトナー充填口の前記縁部に喰い込ませるための溝部を形成したもので圧入嵌合する系があり、代表的な例として投影形状が略三角形状のトナーキャップがある。
【００１１】
このトナーキャップについて、主な寸法は次の通りである。
【００１２】
前記トナー充填口の縁部と前記トナーキャップとの喰い込み量（干渉量）が０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ未満であり、トナーキャップの前記溝が設けられた部分からの外周方向への出っ張り量（以下、ノッチ出っ張り量という）は０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、トナーキャップの前記ノッチ出っ張り部の外郭寸法の許容寸法公差は±０．１ｍｍである。
【００１３】
このような従来例の製造では寸法管理が厳しく、ゆえに組立性すなわち製造効率の更なる向上が難しいといった問題点があった。
【００１４】
本発明は、このような課題を解決するために為されたものであり、用いる材質の物性値限定範囲を広げ、更にトナーキャップの寸法管理をより容易にした上で従来よりもさらに組立性を向上させかつシール性を維持させたトナー容器及びそれを備えたプロセスカートリッジ及びこれらの製造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】
本発明の代表的な解決手段を請求項に対応するように請求項の番号と同番号を付して示せば以下のとおりである。
【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トナー充填口を形成すると共に、トナー充填口にトナーキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器において、前記容器本体を構成する材料の常温の曲げ弾性率が、１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップの常温における曲げ弾性率が、１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加温した後、前記トナー充填口に圧入嵌合したことを特徴とするトナー容器である。
【００１７】
本出願に係る第８の発明は、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラム上に形成された潜像をトナーを用いて現像する現像手段と、を有し、前記現像手段は電子写真感光体ドラムに対向して電子写真感光体ドラムにトナーを供給する現像部材と、現像部材へ供給するためのトナーを収納したトナー容器とを有し、前記トナー容器は、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トナー充填口を形成すると共に、トナー充填口にトナーキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器であって、前記容器本体を構成する材料の常温の曲げ弾性率が、１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップの常温における曲げ弾性率が、１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加温した後、前記トナー充填口に圧入嵌合したことを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１８】
本出願に係る第１８の発明は、トナーを収容可能でトナー充填口を有する容器本体であって該容器本体を構成する合成樹脂の常温の曲げ弾性率が１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下である容器本体と、トナー充填口を密封するためのトナーキャップであって該トナーキャップを構成する合成樹脂の常温における曲げ弾性率が１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であるトナーキャップと、を用い、
（１）トナー充填口から容器本体にトナーを充填する。
（２）トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加熱して軟化する。
（３）軟化状態のトナーキャップをトナー充填口に圧入嵌合する。
（４）常温までトナーキャップ及び容器本体のトナー充填口囲りを冷却する。
工程を有するトナー容器の製造方法である。
【００１９】
本出願に係る第１９の発明は、トナーを収容可能でトナー充填口を有する容器本体であって該容器本体を構成する合成樹脂の常温の曲げ弾性率が１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下である容器本体と、トナー充填口を密封するためのトナーキャップであって該トナーキャップを構成する合成樹脂の常温における曲げ弾性率が１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であるトナーキャップと、を用い、
（１）トナー充填口から容器本体にトナーを充填する。
（２）トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加熱して軟化する。
（３）軟化状態のトナーキャップをトナー充填口に圧入嵌合する。
（４）常温までトナーキャップ及び容器本体のトナー充填口囲りを冷却する。
なる工程で製作したトナー容器と、
現像枠体に現像部材を組付けたトナー容器と、を結合して現像ユニットを製作し、
一方、少くとも電子写真感光体ドラムを支持するためのドラム枠体に電子写真感光体ドラムを組付けたドラムユニットとを製作し、
現像ユニットとドラムユニットを結合する工程でもって、
電子写真感光体ドラムと、電子写真感光体ドラムに形成された潜像をトナーを用いて現像する現像手段と、を一体のカートリッジとして、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとするプロセスカートリッジの製造方法である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔発明の実施の形態の説明〕
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。
【００２１】
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１４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。
【００２２】
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８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、図５はその右側面図、図６はその左側面図、図７はそれを上方（上面）から見た斜視図、図８はプロセスカートリッジを裏返して上方から見た斜視図である。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。
【００２３】
（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。
【００２４】
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３ｃ，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５ｂ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３ｆ、排出ローラ対３ｇ，３ｈ，３ｉ及び排出ローラ対３ｍによって搬送手段３を構成している。
【００２５】
一方、前記プロセスカートリッジＢは、図３乃至図８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。
【００２６】
ここで、前記現像手段９は、トナー容器１１Ａ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９ｄ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。
【００２７】
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１０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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
（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。
【００３３】
図３及び図９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及び図１０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９ｃ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Ｄ（図１１参照）を構成している。
【００３４】
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。
【００３５】
このドラムシャッタ部材１８は図６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、図５に示すように現像ホルダ４０の穴４０ｇに右側のリンク１８ｃの一端が枢着され、図６、図７に示すように左側のリンク１８ｃの一端はトナー枠体１１の下方枠体１１ｂに設けたボス１１ｈ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１８ｃ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。
【００３６】
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スペース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。
【００３７】
このシャッターカバー１８ａ、リンク１８ｂ，１８ｃからなるドラムシャッタ部材１８は、ダボ１２ｄ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。
【００３８】
また、図３及び図１２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Ｃ（図１２参照）を構成している。
【００３９】
そして、上記現像ユニットＤと上記クリーニングユニットＣ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１１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１１参照）。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２１が設けてある（図１２参照）。この凹部２１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１３ｅに圧入し、且つアーム部１９端の回動穴２０に嵌入して更に内側の穴１３ｅに圧入して取り付けることにより、現像ユニットＤとクリーニングユニットＣ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２２ａがクリーニング枠体１３の凹部２１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。なおクリーニング枠体１３の凹部２１の上壁は現像ユニットＤとクリーニングユニットＣを組付ける際に上記圧縮コイルばね２２ａが非圧縮状態から圧縮を次第に強めるように傾斜が付されている。従って、図１１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ＤとクリーニングユニットＣ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。
【００４０】
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。
【００４１】
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，１３ａＬ，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。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１４に設けた不図示の固設部材が当接して定まる。
【００４２】
（トナー枠体）
図３、図５、図７、図１３、図９、図１４を用いてトナー枠体について詳細に説明する。図９はトナーシールを溶着する前の斜視図、図１４はトナーを充填後の斜視図である。
【００４３】
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、図７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１１ｂ１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１１ｂ１とほぼ同一平面上に段部１１ｍを設けてある。この段部１１ｍを設けるための構成は後述する。
【００４４】
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９ｂを組み込む。さらに、図１３に示すようにトナー送り部材９ｂの端部に係止するようにカップリング部材１１ｅをトナー枠体１１の側板の穴１１ｅ１から組み込む。前記穴１１ｅ１は、下方枠体１１ｂの長手方向一側端に設けられている。そしてこの穴１１ｅ１と同じ側にトナーを充填するためのほほ直角三角形のトナー充填口１１ｄが設けられている。このトナー充填口１１ｄ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１１ｄは最大限の大きさを採用することができている。そこで穴１１ｅ１とトナー充填口１１ｄは並んで設けられている。更に、図９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１４で示すようにトナーキャップ１１ｆでふさいでトナーユニットＪ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Ｊは後述する現像枠体１２と超音波溶着し、現像ユニットＤ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。
【００４５】
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１１ｇを有している。トナー送り部材９ｂの回転直径は３７ｍｍ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。
【００４６】
なおトナー送り部材９ｂは直径２ｍｍ程度の棒状の鉄系の材質が用いられ、クランク形状となっており、図９に片側を図示するように夫々に設けたジャーナル９ｂ１の一方をトナー枠体１１の開口部１１ｉ内に面する部分の穴１１ｒに枢着すると共に他方をカップリング部材１１ｅに固定してある（結合部は図９では見えない）。
【００４７】
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。
【００４８】
図３、図９、図１５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１２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。図１５に示すようにこの条溝１１ｎの底１１ｎ２は凹面１１ｋよりも外方（現像枠体１２側）へ突出した位置にある。なお、開口部１１ｉのフランジ１１ｊは額縁状として一平面となるようにしてもよい。
【００４９】
図１０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１２ｕであり、この平面１２ｕの上下および長手両側にはこの平面１２ｕよりも後退した位置にこの平面１２ｕ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１２ｖ１が設けられている（図１５参照）。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（詳細は後述する）。
【００５０】
図１４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５４（図１０参照）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５２ａは手掛けとなる把手部材１１ｔを取り付けてある（図６、図９、図１４参照）。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。なお該シール材５４表面の内部寄りには、摩擦係数の小さい合成樹脂フィルム状のテープ５５が貼り付けられている。またさらに、この弾性シール材５４を貼り付けた位置と長手方向の反対側の端部において平面１２ｅには、弾性シール材５６が貼り付けられている（図１０参照）。
【００５１】
上述した、弾性シール材５４，５６は、フランジ１２ｅ長手方向両端において短手方向の全幅においてフランジ１２ｅに貼り付けてある。そして弾性シール材５４，５６は凹面１１ｋの長手方向の両端部のフランジ１１ｊに一致し、且つそのフランジ１１ｊの短手方向の全幅にわたり、さらに突条１２ｖとオーバーラップしている。
【００５２】
またさらに、トナー枠体１１と現像枠体１２を結合する際に、両枠体１１，１２の位置合わせを容易にするために、トナー枠体１１のフランジ１１ｊには、現像枠体１２に設けた円筒形ダボ１２ｗ１、角形ダボ１２ｗ２と嵌合する丸穴１１ｒ、角穴１１ｑが設けられている。ここで丸穴１１ｒはダボ１２ｗ１と密に嵌合し、角穴１１ｑはダボ１２ｗ２と短手方向は密に、長手方向はラフに係合する。
【００５３】
トナー枠体１１と現像枠体１２を結合する際には、トナー枠体１１、現像枠体１２は夫々を仕組品として独立に組立る。その後に、現像枠体１２の位置決め用の円筒形ダボ１２ｗ１、角形ダボ１２ｗ２をトナー枠体１１の位置決め用の丸穴１１ｒ、角穴１１ｑに嵌入する。また、トナー枠体１１の条溝１１ｎに現像枠体１２の突条１２ｖを夫々嵌め込む。そして、トナー枠体１１と現像枠体１２を互いに圧接すると、シール材５４，５６はトナー枠体１１の長手方向両端部のフランジ１１ｊに接して圧縮され、現像枠体１２の平面１２ｕの長手方向両側で短手方向に一体成形で設けたスペーサの役をする突条１２ｚがトナー枠体１１のフランジ１１ｊに接近する。ここで、テアテープ５２の通過を許すように、片側の突条１２ｚは、テアテープ５２の幅方向（短手方向）の両側にのみ設けられている。
【００５４】
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１２ｖ１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の条溝１１ｎの縁１１ｎ１、現像枠体１２のスペーサ用の突条１２ｚは夫々相手部材と密着状態となり、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１２ｕ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。
【００５５】
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、プロセスカートリッジＢの外部へ突出しているテアテープ５２の端部５２ａ（図６参照）の把手部材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。そして、弾性シール材５４，５６は平たい帯状の六立方形のまま、トナー枠体１１のフランジ１１ｊの長手方向の両端部で厚さのみ小さくなるように変形しているのでシール性がよい。
【００５６】
このようにトナー枠体１１と現像枠体１２の対向面が構成されているので、カバーフィルム５１を引き裂く力をテアテープ５２に加えると、テアテープ５２を両枠体１１，１２間から円滑に引き出せる。
【００５７】
またさらにトナー枠体１１と現像枠体１２を超音波溶着する際に、摩擦熱が生じてこの摩擦熱によって三角突条１２ｖ１を溶融する。この摩擦熱により、トナー枠体１１及び現像枠体１２には熱応力が生じて熱変形するおそれがある。しかしながら本実施の形態によれば、トナー枠体１１の条溝１１ｎと現像枠体１２の突条１２ｖが長手方向の略全範囲にわたって嵌合しており、両枠体１１，１２の結合状態において、溶着部周辺が強化されており、熱応力による熱変形が生じ難い。
【００５８】
現像枠体１２を形成する材質としては、プラスチック例えばポリスチレン、ＡＢＳ樹脂アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体、ポリカーボネイト、ポリエチレン、ポリプロピレン等である。トナー枠体の材質については後述する。
【００５９】
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。
【００６０】
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１１ｂ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。
【００６１】
（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。
【００６２】
この実施例は、図２１に示すような円穴のトナー充填口１１ｄａに適用される。
【００６３】
図１６、図１８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。
【００６４】
図２３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。
【００６５】
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１８に示すようにトナーキャップ１１ｆａ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１１ｆ２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１１ｆａ２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２３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よりも短くして、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２５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１１ｆａ２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。
【００６６】
ここでリブＡ１１の出っ張り量を表わす寸法は図１８のリブＡ１１の直径Ｌ１１と図２３のトナー充填口１１ｄａの直径Ｌ１３との差で表わされる。
【００６７】
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。
【００６８】
なお、リブＡ１１の出っ張り寸法は０．０５ｍｍ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０．２ｍｍ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０．４ｍｍとした。
【００６９】
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。
【００７０】
またトナーキャップ１１ｆａの圧入嵌合直前までに、予め図２２に示すドライヤーＹなどの加温手段を用いてトナーキャップ１１ｆａを暖めておき、暖かくなったトナーキャップ１１ｆａをトナー充填口１１ｄａに圧入嵌合した。この時加温するトナーキャップ１１ｆａの温度は３５℃以上６０℃以下とし、圧入嵌合する際、事前にトナーキャップ１１ｆａの剛性を測定しておく。
【００７１】
このときのトナーキャップ１１ｆａの材質で、低密度ポリエチレンＬＤＰＥはオルセン剛性が、高密度ポリエチレンＨＤＰＥ、ポリプロピレンＰＰは曲げ弾性率が加温後９８０Ｍｐａ以下になるよう、加温到達温度を調整・設定し、以上の経緯を踏まえてトナーキャップ１１ｆａを軟らかくし、対するトナー容器１１Ａの割れ、白化（クリープ現象）を抑えながら圧入嵌合する。このあとトナーキャップ１１ｆａは常温にもどった際に剛性も元に戻り、本来のシール性が復元される。この要領は後述する実施の形態２についても同じである。
【００７２】
ここでいう常温とは、本実施の形態の組立て装置が設置されている環境下の温度であり、２５℃±３℃の環境を表わす。
【００７３】
ところで、トナーキャップ１１ｆ（丸形のトナーキャップ１１ｆａ及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。
【００７４】
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ＬＤＰＥ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１１ｆと容器本体（トナー下方枠体）１１ｂ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６９０〜２１６０Ｍｐａ、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〜２１６０Ｍｐａ、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。
【００７５】
容器本体１１ｂ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に対する容器本体１１ｂ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２０００〜３０００Ｍｐａ、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。
【００７６】
さらにトナーキャップ１１ｆａの嵌合にあたり、対するトナー容器１１Ａ、すなわちトナー充填口１１ｄの割れ、白化（クリープ現象）をおさえ、かつ組立性（圧入時間短縮）向上、シール性の確保を得るために加温手段を用い、トナーキャップ１１ｆａをビカット軟化点以下の温度である３５℃以上６０℃以下に加温し、剛性が８５０Ｍｐａ以下になるのを事前に確認した上で圧入嵌合した。
【００７７】
一方、容器本体１１ｂのトナー充填口１１ｄａには、図２３に示すようにトナー充填口１１ｆａの円筒部Ａ１３が設けられている。また、トナー充填口１１ｄａは容器本体１１ｂと一体成形にて形成した。
【００７８】
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、上部にＣ面取りを設けた。
【００７９】
また、トナーキャップ１１ｆａの下部に備えた抜け止め１２の外径Ｌ１２をトナー充填口１１ｄａ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２５に示すようにトナーキャップ１１ｆａを抜けにくくする。
【００８０】
なお、本実施の形態のトナーキャップ１１ｆａ及びトナー充填口１１ｄａの主要寸法を次に記す（図１８、図２３参照）。
【００８１】
トナーキャップ・リブＡ１１外径（Ｌ１１） ：３４．３ｍｍ
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
〔トナーキャップ及びトナー充填口の実施の形態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。
【００８２】
図１７、図１９、及び図２０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。
【００８３】
図２４は本発明の実施の形態に係るトナー容器の充填口１１ｄｂの断面図である。
【００８４】
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。
【００８５】
そして、溝底部Ａ２１ｂの幅ｈ２１は図２４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。
【００８６】
なお、ここでノッチＡ２２の出っ張り量ｄ（図１９参照）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０．５〜０．８ｍｍであり、本実施の形態では０．７ｍｍとした。
【００８７】
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９０°未満が望ましく、更に望ましくは４５°以上、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。
【００８８】
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１．０ｍｍ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。
【００８９】
また、補強リブＡ２５はトナーキャップ１１ｆｂ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Ａ２５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、高さｈ２４が１．０ｍｍ未満では補強リブＡ２５に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。
【００９０】
また、外側斜面部Ａ２７及び内側斜面部Ａ２９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。
【００９１】
ちなみに図２６、図２７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。
【００９２】
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。
【００９３】
またこのトナーキャップ１１ｆｂも実施の形態１同様の加温条件でトナー充填口１１ｄｂへ圧入嵌合した。
【００９４】
そしてこのようなトナーキャップ１１ｆの具体的な材質としては、例えば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ＰＰＥ、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。
【００９５】
一方、容器本体１１ｂのトナー充填口１１ｄｂには、図２４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１１ｄｂは容器本体１１と一体成形にて形成した。
【００９６】
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２６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。
【００９７】
ところで、図２６において、Ｋはトナーキャップ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。
【００９８】
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２７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。
【００９９】
更に、図２７に示すキャップガイドＢ２とトナーキャップ１１ｆｂとの隙間Ｓを０．２ｍｍ以上２ｍｍ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。
【０１００】
なお、本実施の形態のトナーキャップ１１ｆｂ及び充填口１１ｄｂの主要寸法を次に記す（図１９、図２０、図２４参照）。
【０１０１】
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
次に、以上のように作成した容器本体１１ｂを用いて、組立状態の確認（破損・白化確認、圧入時間確認）、物流テスト（シール性確認）を行った。
【０１０２】
なお、確認における各測定条件は以下の通りとした。
【０１０３】
（１）組立状態の確認
１６０ｋｇｆ推圧にてキャッピングを行い、トナーキャップ１１ｆ及び容器本体１１ｂが完全にトナー充填口１１ｄの破損・白化の有無確認及び時間（トナーキャップ１１ｆが完全に充填口１１ｄに挿入されるまでの時間を測定する。なお、自動充填機対応として、圧入時間２．５秒未満を合格と判断する。
【０１０４】
（２）物流テスト
トナー容器の６面８角が床に当るように１２５ｃｍ自由落下。トナーは平均粒子径８μｍの一成分磁性トナーを４８５ｇを充填して確認する。
【０１０５】
次に記述した実施の形態の実施例として、実施例１では円形キャップの材質を弾性別に変化させ、実施例２でも同様に略三角形キャップの材質を弾性別にそれぞれ変化させて、容器本体を作成し、さらに上記の比較例として予め加温しない実施方法で性能比較をおこなった。
【０１０６】
そして、その結果は下記の表１（表１−１，１−２，１−３，１−４）及び表２（表２−１，２−２，２−３，２−４）に示すとおりであり、本実施の形態の所謂範囲のものは性能上全く問題ないことが判明した。さらに、表１に示す実施例１対比較例１（夫々円形キャップ）及び表２に示す実施例２対比較例２（夫々略三角形キャップ）として、各比較例では予め加温しない方法で同様の性能比較を行った結果、トナーキャップを加温することで、用いられる物性値を満足する範囲が拡大されることが判明した。但し、比較例に記載した構成であっても、従来のトナーキャップ及びトナー容器として使用できる。例えば白化現象が発生したとしても、トナー容量が少ない場合、即ち耐久性が低くてもトナー洩れがなく、実用に耐えられる場合には、トナーキャップ及びトナー容器として使用できる。即ち実施例１及び実施例２に記載した構成はキャップ及びトナー容器としての用途が比較例に記載されたものよりも広い場合である。
【０１０７】
【０１０８】
【０１０９】
【０１１０】
【０１１１】
以上のように、本実施の形態のトナー容器１１Ａは従来の比較例に対して、キャッピング性の向上を図ることができた。（例；比較例１−１７ではトナーキャップの曲げ弾性率９８０Ｍｐａで圧入時間が１．２ｓｅｃ．であったが、実施例１−１６のようにキャップを加温することによって、曲げ弾性率２１６０Ｍｐａのトナーキャップでも０．９ｓｅｃ．で圧入することができた。）
また、本実施の形態によって円形のキャップにおいては従来のしまりばめ量が直径方向０．３ｍｍまでを上限としていたものが、０．４ｍｍでも可能となり、一方の略三角形状のキャップにおいても、従来のしまりばめ量（ノッチ出っ張り量）１．０ｍｍまでを上限としていたものが１．４ｍｍでも可能となり、結果として部品の寸法公差を拡げることもできるようになった。
【０１１２】
またシール性を維持できるトナーキャップの材質の弾性の上限をさらに拡大することができた。
【０１１３】
更にトナー容器１１Ａをプロセスカートリッジに組み込み、同様の物流テストを行った結果、同様にトナーキャップ１１ｆのシール性は問題ないことが確認できた。
【０１１４】
ところで、これまで前述した実施の形態では、トナーキャップ１１ｆの投影形状を図１６に示す円形状や、図１７に示す略三角形状としたが、更に他の略多角形や他の非円形状でも使用可能であり、何ら限定はない。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。
【０１１５】
たとえば、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１１をＨＩＰＳの他、ＡＢＳやＰＰＥ，ＰＰＯとしても充分使用可能である。
【０１１６】
更に補強リブの形状において、補強効果の点で充分であれば、略断面形状において、下方に凹になるごとく半円形状としてもよい。
【０１１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、使用可能な材質の剛性の上限値を向上させることができ、圧入時間を短縮できた。よって生産性の向上と従来通りの高いシール性を両立できた。また、キャップのシール部の寸法において、よりきつめの寸法でも組立て、シール性の確保ができるようになった。そのため、部品の寸法公差を広げることができ、寸法管理も従来よりも容易となる。更にキャッピング時の変形もなく、安定したキャッピング作業が可能なトナー容器及びこれを用いたプロセスカートリッジを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】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）の縦断面図である。
【図２】電子写真画像形成装置の外観斜視図である。
【図３】電子写真画像形成装置のプロセスカートリッジの側面断面図である。
【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右側面図である。
【図６】プロセスカートリッジの左側面図である。
【図７】プロセスカートリッジの上方斜視図である。
【図８】プロセスカートリッジを裏返して上方からみた斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態２のプロセスカートリッジのトナー枠体の外観斜視図である。
【図１０】プロセスカートリッジの現像枠体の斜視図である。
【図１１】プロセスカートリッジの現像ユニットの斜視図である。
【図１２】プロセスカートリッジのクリーニングユニットの斜視図である。
【図１３】現像枠体の側板及びトナー枠体の側面図である。
【図１４】トナー枠体の斜視図である。
【図１５】トナー枠体のトナーシール部の縦断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップの斜視図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの斜視図である。
【図１８】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップの断面図である。
【図１９】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの上面図である。
【図２１】本発明の実施の形態１に係るトナー容器の斜視図である。
【図２２】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップを加温する具体例を示す斜視図である。
【図２３】本発明の実施の形態１に係るトナー容器本体のトナー充填口の部分断面図である。
【図２４】本発明の実施の形態２に係るトナー容器本体のトナー充填口の部分断面図である。
【図２５】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップの嵌合を示す断面図である。
【図２６】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの嵌合部の断面図である。
【図２７】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの嵌合を示す断面図である。
【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 ３ｋ…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 ９ｂ１…ジャーナル 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 １１ａ１…フランジ １１ｂ…下方枠体（容器本体） １１ｂ１…フランジ １１ｃ…リブ １１ｄ，１１ｄａ，１１ｄｂ…トナー充填口 １１ｅ…カップリング部材 １１ｅ１…穴 １１ｆ，１１ｆａ，１１ｆｂ…トナーキャップ １１ｆａ１…つば １１ｆａ２…嵌合部 １１ｆａ３…導入部 １１ｇ…凹形部 １１ｈ…ボス １１ｉ…開口部 １１ｊ，１１ｊ１…フランジ １１ｋ…凹面 １１ｍ…段部 １１ｎ…条溝 １１ｎ１…縁 １１ｎ２…底 １１ｑ…角穴 １１ｒ…丸穴 １１ｔ…把手部材 １１ｖ…突条
１２…現像枠体 １２Ａ，１２Ｂ…側板 １２ｂ…貫通穴 １２ｃ…めねじ
１２ｄ…ダボ １２ｅ…フランジ １２ｕ…平面 １２ｖ…突条 １２ｖ１…三角突条 １２ｗ１…円筒形ダボ １２ｗ２…角形ダボ １２ｘ…穴 １２ｚ…突条
１３…クリーニング枠体（ドラム枠体） １３ａＲ，１３ａＬ，１３ｂＲ，１３ｂＬ…ガイド １３ｅ…取付穴 １３ｉ…上面 １３ｊ…規制当接部 １３Ｌ…ガイド部材 １３ｎ…転写開口部 １３ｐ…右側端 １３ｑ…左側端 １３Ｒ…ガイド部材
１４…画像形成装置本体
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
２１…凹部
２２…結合部材 ２２ａ…圧縮コイルばね
３５…開閉部材 ３５ａ…支点
４０…現像ホルダ ４０ｇ…穴
５１…カバーフィルム
５２…引抜き用テアテープ ５２ａ…端部（手掛け） ５２ｂ…一端
５４…弾性シール材
５５…テープ
５６…弾性シール材
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 Ａ２１ｂ…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
Ｇ…溝部隙間
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
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 Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３…トナーキャップの外寸法 Ｌ２４…トナーキャップの高さ Ｌ２５…トナーキャップのつば部幅 Ｌ２６…トナーキャップのガイド高さ
Ｋ…斜面 ｋ…トナーキャップ喰い込ませ量
Ｓ…カートリッジ装着スペース
Ｕ…溶着面
Ｙ…ドライヤー
Ｚ…水平線
ｍ…線
ｇ…隙間
θ…角度
【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容器及びプロセスカートリッジに関する。更に特に容器本体のトナー充填口を封止する工程を有するトナー容器及びプロセスカートリッジの製造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、このトナー容器には、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等の情報機器の端末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るものがある。
【０００４】
ところで、このトナー容器はトナー充填口を備え、このトナー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（ＬＤＰＥ）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と、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、トナー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喰い込ませるための溝部を形成したトナーキャップで圧入嵌合し、シールする手法もとられている。
【０００６】
【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、従来通りの手法で圧入嵌合する場合、はめあい寸法の許容範囲が狭いため、トナーキャップ及びトナー充填口の寸法が許容寸法を逸脱するとトナーキャップが嵌まらない、シール性不十分等の不具合を起こすことになる。
【０００７】
こういった不具合を防ぐため、トナーキャップやトナー充填口の寸法管理も厳しく、特にトナーキャップやトナー充填口を有する容器本体に用いる材質も、各々の強度・硬さ等の組み合わせから限定された関係となっている。
【０００８】
例えば容器本体に用いる材質は主にＡＢＳ、耐衝撃性ポリスチレンＨＩＰＳ、ポリフエニレンＰＰＥ、ポリフエニレンオキシドＰＰＯなどの曲げ弾性率１９６０Ｍｐａ以上２９４０Ｍｐａ未満のものを使用し、それに対するトナーキャップは７８．４Ｍｐａ以上９８０Ｍｐａ未満のもので、主に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等の材料グレード中の一部に限定されている。
【０００９】
一方、前記はめあい寸法の許容範囲について従来例を述べる。ひとつめの従来例として投影形状が円形のトナーキャップがあるが、このトナーキャップには胴部に設けられた数本のリブとトナー容器のトナー充填口の内側面とを締まりばめとなるようにシールする。このトナーキャップの胴部に設けられた数本のリブの出っ張り量は胴部側面から０．１ｍｍでありトナーキャップの前記リブが設けられた部分の外形の許容寸法公差はキャップ外形の直径に対し±０．１ｍｍであり、トナー充填口との締まりばめ量（干渉量）は直径方向０．１ないし０．３ｍｍである。
【００１０】
ふたつめの従来例として、トナー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、嵌合するトナーキャップの嵌合面全周にトナー充填口の前記縁部に喰い込ませるための溝部を形成したもので圧入嵌合する系があり、代表的な例として投影形状が略三角形状のトナーキャップがある。
【００１１】
このトナーキャップについて、主な寸法は次の通りである。
【００１２】
前記トナー充填口の縁部と前記トナーキャップとの喰い込み量（干渉量）が０．２ｍｍ以上１．０ｍｍ未満であり、トナーキャップの前記溝が設けられた部分からの外周方向への出っ張り量（以下、ノッチ出っ張り量という）は０．４ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であり、トナーキャップの前記ノッチ出っ張り部の外郭寸法の許容寸法公差は±０．１ｍｍである。
【００１３】
このような従来例の製造では寸法管理が厳しく、ゆえに組立性すなわち製造効率の更なる向上が難しいといった問題点があった。
【００１４】
本発明は、このような課題を解決するために為されたものであり、用いる材質の物性値限定範囲を広げ、更にトナーキャップの寸法管理をより容易にした上で従来よりもさらに組立性を向上させかつシール性を維持させたトナー容器及びそれを備えたプロセスカートリッジ及びこれらの製造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】
本発明の代表的な解決手段を請求項に対応するように請求項の番号と同番号を付して示せば以下のとおりである。
【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トナー充填口を形成すると共に、トナー充填口にトナーキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器において、前記容器本体を構成する材料の常温の曲げ弾性率が、１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップの常温における曲げ弾性率が、１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加温した後、前記トナー充填口に圧入嵌合したことを特徴とするトナー容器である。
【００１７】
本出願に係る第８の発明は、画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体ドラムと、前記電子写真感光体ドラム上に形成された潜像をトナーを用いて現像する現像手段と、を有し、前記現像手段は電子写真感光体ドラムに対向して電子写真感光体ドラムにトナーを供給する現像部材と、現像部材へ供給するためのトナーを収納したトナー容器とを有し、前記トナー容器は、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トナー充填口を形成すると共に、トナー充填口にトナーキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器であって、前記容器本体を構成する材料の常温の曲げ弾性率が、１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップの常温における曲げ弾性率が、１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であり、前記トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加温した後、前記トナー充填口に圧入嵌合したことを特徴とするプロセスカートリッジである。
【００１８】
本出願に係る第１８の発明は、トナーを収容可能でトナー充填口を有する容器本体であって該容器本体を構成する合成樹脂の常温の曲げ弾性率が１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下である容器本体と、トナー充填口を密封するためのトナーキャップであって該トナーキャップを構成する合成樹脂の常温における曲げ弾性率が１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であるトナーキャップと、を用い、
（１）トナー充填口から容器本体にトナーを充填する。
（２）トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加熱して軟化する。
（３）軟化状態のトナーキャップをトナー充填口に圧入嵌合する。
（４）常温までトナーキャップ及び容器本体のトナー充填口囲りを冷却する。
工程を有するトナー容器の製造方法である。
【００１９】
本出願に係る第１９の発明は、トナーを収容可能でトナー充填口を有する容器本体であって該容器本体を構成する合成樹脂の常温の曲げ弾性率が１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下である容器本体と、トナー充填口を密封するためのトナーキャップであって該トナーキャップを構成する合成樹脂の常温における曲げ弾性率が１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であるトナーキャップと、を用い、
（１）トナー充填口から容器本体にトナーを充填する。
（２）トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加熱して軟化する。
（３）軟化状態のトナーキャップをトナー充填口に圧入嵌合する。
（４）常温までトナーキャップ及び容器本体のトナー充填口囲りを冷却する。
なる工程で製作したトナー容器と、
現像枠体に現像部材を組付けたトナー容器と、を結合して現像ユニットを製作し、
一方、少くとも電子写真感光体ドラムを支持するためのドラム枠体に電子写真感光体ドラムを組付けたドラムユニットとを製作し、
現像ユニットとドラムユニットを結合する工程でもって、
電子写真感光体ドラムと、電子写真感光体ドラムに形成された潜像をトナーを用いて現像する現像手段と、を一体のカートリッジとして、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとするプロセスカートリッジの製造方法である。
【００２０】
【発明の実施の形態】
〔発明の実施の形態の説明〕
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。
【００２１】
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１４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。
【００２２】
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８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、図５はその右側面図、図６はその左側面図、図７はそれを上方（上面）から見た斜視図、図８はプロセスカートリッジを裏返して上方から見た斜視図である。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。
【００２３】
（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。
【００２４】
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３ｃ，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５ｂ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３ｆ、排出ローラ対３ｇ，３ｈ，３ｉ及び排出ローラ対３ｍによって搬送手段３を構成している。
【００２５】
一方、前記プロセスカートリッジＢは、図３乃至図８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。
【００２６】
ここで、前記現像手段９は、トナー容器１１Ａ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９ｄ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。
【００２７】
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１０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。
【００２８】
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。
【００２９】
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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
（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。
【００３３】
図３及び図９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及び図１０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９ｃ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Ｄ（図１１参照）を構成している。
【００３４】
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。
【００３５】
このドラムシャッタ部材１８は図６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、図５に示すように現像ホルダ４０の穴４０ｇに右側のリンク１８ｃの一端が枢着され、図６、図７に示すように左側のリンク１８ｃの一端はトナー枠体１１の下方枠体１１ｂに設けたボス１１ｈ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１８ｃ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。
【００３６】
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スペース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。
【００３７】
このシャッターカバー１８ａ、リンク１８ｂ，１８ｃからなるドラムシャッタ部材１８は、ダボ１２ｄ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。
【００３８】
また、図３及び図１２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Ｃ（図１２参照）を構成している。
【００３９】
そして、上記現像ユニットＤと上記クリーニングユニットＣ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１１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１１参照）。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２１が設けてある（図１２参照）。この凹部２１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１３ｅに圧入し、且つアーム部１９端の回動穴２０に嵌入して更に内側の穴１３ｅに圧入して取り付けることにより、現像ユニットＤとクリーニングユニットＣ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２２ａがクリーニング枠体１３の凹部２１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。なおクリーニング枠体１３の凹部２１の上壁は現像ユニットＤとクリーニングユニットＣを組付ける際に上記圧縮コイルばね２２ａが非圧縮状態から圧縮を次第に強めるように傾斜が付されている。従って、図１１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ＤとクリーニングユニットＣ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。
【００４０】
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。
【００４１】
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，１３ａＬ，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。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１４に設けた不図示の固設部材が当接して定まる。
【００４２】
（トナー枠体）
図３、図５、図７、図１３、図９、図１４を用いてトナー枠体について詳細に説明する。図９はトナーシールを溶着する前の斜視図、図１４はトナーを充填後の斜視図である。
【００４３】
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、図７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１１ｂ１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１１ｂ１とほぼ同一平面上に段部１１ｍを設けてある。この段部１１ｍを設けるための構成は後述する。
【００４４】
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９ｂを組み込む。さらに、図１３に示すようにトナー送り部材９ｂの端部に係止するようにカップリング部材１１ｅをトナー枠体１１の側板の穴１１ｅ１から組み込む。前記穴１１ｅ１は、下方枠体１１ｂの長手方向一側端に設けられている。そしてこの穴１１ｅ１と同じ側にトナーを充填するためのほほ直角三角形のトナー充填口１１ｄが設けられている。このトナー充填口１１ｄ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１１ｄは最大限の大きさを採用することができている。そこで穴１１ｅ１とトナー充填口１１ｄは並んで設けられている。更に、図９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１４で示すようにトナーキャップ１１ｆでふさいでトナーユニットＪ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Ｊは後述する現像枠体１２と超音波溶着し、現像ユニットＤ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。
【００４５】
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１１ｇを有している。トナー送り部材９ｂの回転直径は３７ｍｍ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。
【００４６】
なおトナー送り部材９ｂは直径２ｍｍ程度の棒状の鉄系の材質が用いられ、クランク形状となっており、図９に片側を図示するように夫々に設けたジャーナル９ｂ１の一方をトナー枠体１１の開口部１１ｉ内に面する部分の穴１１ｒに枢着すると共に他方をカップリング部材１１ｅに固定してある（結合部は図９では見えない）。
【００４７】
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。
【００４８】
図３、図９、図１５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１２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。図１５に示すようにこの条溝１１ｎの底１１ｎ２は凹面１１ｋよりも外方（現像枠体１２側）へ突出した位置にある。なお、開口部１１ｉのフランジ１１ｊは額縁状として一平面となるようにしてもよい。
【００４９】
図１０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１２ｕであり、この平面１２ｕの上下および長手両側にはこの平面１２ｕよりも後退した位置にこの平面１２ｕ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１２ｖ１が設けられている（図１５参照）。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（詳細は後述する）。
【００５０】
図１４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５４（図１０参照）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５２ａは手掛けとなる把手部材１１ｔを取り付けてある（図６、図９、図１４参照）。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。なお該シール材５４表面の内部寄りには、摩擦係数の小さい合成樹脂フィルム状のテープ５５が貼り付けられている。またさらに、この弾性シール材５４を貼り付けた位置と長手方向の反対側の端部において平面１２ｅには、弾性シール材５６が貼り付けられている（図１０参照）。
【００５１】
上述した、弾性シール材５４，５６は、フランジ１２ｅ長手方向両端において短手方向の全幅においてフランジ１２ｅに貼り付けてある。そして弾性シール材５４，５６は凹面１１ｋの長手方向の両端部のフランジ１１ｊに一致し、且つそのフランジ１１ｊの短手方向の全幅にわたり、さらに突条１２ｖとオーバーラップしている。
【００５２】
またさらに、トナー枠体１１と現像枠体１２を結合する際に、両枠体１１，１２の位置合わせを容易にするために、トナー枠体１１のフランジ１１ｊには、現像枠体１２に設けた円筒形ダボ１２ｗ１、角形ダボ１２ｗ２と嵌合する丸穴１１ｒ、角穴１１ｑが設けられている。ここで丸穴１１ｒはダボ１２ｗ１と密に嵌合し、角穴１１ｑはダボ１２ｗ２と短手方向は密に、長手方向はラフに係合する。
【００５３】
トナー枠体１１と現像枠体１２を結合する際には、トナー枠体１１、現像枠体１２は夫々を仕組品として独立に組立る。その後に、現像枠体１２の位置決め用の円筒形ダボ１２ｗ１、角形ダボ１２ｗ２をトナー枠体１１の位置決め用の丸穴１１ｒ、角穴１１ｑに嵌入する。また、トナー枠体１１の条溝１１ｎに現像枠体１２の突条１２ｖを夫々嵌め込む。そして、トナー枠体１１と現像枠体１２を互いに圧接すると、シール材５４，５６はトナー枠体１１の長手方向両端部のフランジ１１ｊに接して圧縮され、現像枠体１２の平面１２ｕの長手方向両側で短手方向に一体成形で設けたスペーサの役をする突条１２ｚがトナー枠体１１のフランジ１１ｊに接近する。ここで、テアテープ５２の通過を許すように、片側の突条１２ｚは、テアテープ５２の幅方向（短手方向）の両側にのみ設けられている。
【００５４】
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１２ｖ１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の条溝１１ｎの縁１１ｎ１、現像枠体１２のスペーサ用の突条１２ｚは夫々相手部材と密着状態となり、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１２ｕ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。
【００５５】
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、プロセスカートリッジＢの外部へ突出しているテアテープ５２の端部５２ａ（図６参照）の把手部材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。そして、弾性シール材５４，５６は平たい帯状の六立方形のまま、トナー枠体１１のフランジ１１ｊの長手方向の両端部で厚さのみ小さくなるように変形しているのでシール性がよい。
【００５６】
このようにトナー枠体１１と現像枠体１２の対向面が構成されているので、カバーフィルム５１を引き裂く力をテアテープ５２に加えると、テアテープ５２を両枠体１１，１２間から円滑に引き出せる。
【００５７】
またさらにトナー枠体１１と現像枠体１２を超音波溶着する際に、摩擦熱が生じてこの摩擦熱によって三角突条１２ｖ１を溶融する。この摩擦熱により、トナー枠体１１及び現像枠体１２には熱応力が生じて熱変形するおそれがある。しかしながら本実施の形態によれば、トナー枠体１１の条溝１１ｎと現像枠体１２の突条１２ｖが長手方向の略全範囲にわたって嵌合しており、両枠体１１，１２の結合状態において、溶着部周辺が強化されており、熱応力による熱変形が生じ難い。
【００５８】
現像枠体１２を形成する材質としては、プラスチック例えばポリスチレン、ＡＢＳ樹脂アクリロニトリル／ブタジエン／スチレン共重合体、ポリカーボネイト、ポリエチレン、ポリプロピレン等である。トナー枠体の材質については後述する。
【００５９】
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。
【００６０】
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１１ｂ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。
【００６１】
（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。
【００６２】
この実施例は、図２１に示すような円穴のトナー充填口１１ｄａに適用される。
【００６３】
図１６、図１８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。
【００６４】
図２３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。
【００６５】
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１８に示すようにトナーキャップ１１ｆａ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１１ｆ２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１１ｆａ２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２３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よりも短くして、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２５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１１ｆａ２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。
【００６６】
ここでリブＡ１１の出っ張り量を表わす寸法は図１８のリブＡ１１の直径Ｌ１１と図２３のトナー充填口１１ｄａの直径Ｌ１３との差で表わされる。
【００６７】
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。
【００６８】
なお、リブＡ１１の出っ張り寸法は０．０５ｍｍ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０．２ｍｍ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０．４ｍｍとした。
【００６９】
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。
【００７０】
またトナーキャップ１１ｆａの圧入嵌合直前までに、予め図２２に示すドライヤーＹなどの加温手段を用いてトナーキャップ１１ｆａを暖めておき、暖かくなったトナーキャップ１１ｆａをトナー充填口１１ｄａに圧入嵌合した。この時加温するトナーキャップ１１ｆａの温度は３５℃以上６０℃以下とし、圧入嵌合する際、事前にトナーキャップ１１ｆａの剛性を測定しておく。
【００７１】
このときのトナーキャップ１１ｆａの材質で、低密度ポリエチレンＬＤＰＥはオルセン剛性が、高密度ポリエチレンＨＤＰＥ、ポリプロピレンＰＰは曲げ弾性率が加温後９８０Ｍｐａ以下になるよう、加温到達温度を調整・設定し、以上の経緯を踏まえてトナーキャップ１１ｆａを軟らかくし、対するトナー容器１１Ａの割れ、白化（クリープ現象）を抑えながら圧入嵌合する。このあとトナーキャップ１１ｆａは常温にもどった際に剛性も元に戻り、本来のシール性が復元される。この要領は後述する実施の形態２についても同じである。
【００７２】
ここでいう常温とは、本実施の形態の組立て装置が設置されている環境下の温度であり、２５℃±３℃の環境を表わす。
【００７３】
ところで、トナーキャップ１１ｆ（丸形のトナーキャップ１１ｆａ及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。
【００７４】
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ＬＤＰＥ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１１ｆと容器本体（トナー下方枠体）１１ｂ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６９０〜２１６０Ｍｐａ、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〜２１６０Ｍｐａ、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。
【００７５】
容器本体１１ｂ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に対する容器本体１１ｂ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２０００〜３０００Ｍｐａ、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。
【００７６】
さらにトナーキャップ１１ｆａの嵌合にあたり、対するトナー容器１１Ａ、すなわちトナー充填口１１ｄの割れ、白化（クリープ現象）をおさえ、かつ組立性（圧入時間短縮）向上、シール性の確保を得るために加温手段を用い、トナーキャップ１１ｆａをビカット軟化点以下の温度である３５℃以上６０℃以下に加温し、剛性が８５０Ｍｐａ以下になるのを事前に確認した上で圧入嵌合した。
【００７７】
一方、容器本体１１ｂのトナー充填口１１ｄａには、図２３に示すようにトナー充填口１１ｆａの円筒部Ａ１３が設けられている。また、トナー充填口１１ｄａは容器本体１１ｂと一体成形にて形成した。
【００７８】
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、上部にＣ面取りを設けた。
【００７９】
また、トナーキャップ１１ｆａの下部に備えた抜け止め１２の外径Ｌ１２をトナー充填口１１ｄａ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２５に示すようにトナーキャップ１１ｆａを抜けにくくする。
【００８０】
なお、本実施の形態のトナーキャップ１１ｆａ及びトナー充填口１１ｄａの主要寸法を次に記す（図１８、図２３参照）。
【００８１】
トナーキャップ・リブＡ１１外径（Ｌ１１） ：３４．３ｍｍ
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
〔トナーキャップ及びトナー充填口の実施の形態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。
【００８２】
図１７、図１９、及び図２０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。
【００８３】
図２４は本発明の実施の形態に係るトナー容器の充填口１１ｄｂの断面図である。
【００８４】
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。
【００８５】
そして、溝底部Ａ２１ｂの幅ｈ２１は図２４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。
【００８６】
なお、ここでノッチＡ２２の出っ張り量ｄ（図１９参照）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０．５〜０．８ｍｍであり、本実施の形態では０．７ｍｍとした。
【００８７】
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９０°未満が望ましく、更に望ましくは４５°以上、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。
【００８８】
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１．０ｍｍ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。
【００８９】
また、補強リブＡ２５はトナーキャップ１１ｆｂ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Ａ２５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、高さｈ２４が１．０ｍｍ未満では補強リブＡ２５に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。
【００９０】
また、外側斜面部Ａ２７及び内側斜面部Ａ２９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。
【００９１】
ちなみに図２６、図２７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。
【００９２】
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。
【００９３】
またこのトナーキャップ１１ｆｂも実施の形態１同様の加温条件でトナー充填口１１ｄｂへ圧入嵌合した。
【００９４】
そしてこのようなトナーキャップ１１ｆの具体的な材質としては、例えば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ＰＰＥ、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。
【００９５】
一方、容器本体１１ｂのトナー充填口１１ｄｂには、図２４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１１ｄｂは容器本体１１と一体成形にて形成した。
【００９６】
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２６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。
【００９７】
ところで、図２６において、Ｋはトナーキャップ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。
【００９８】
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２７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。
【００９９】
更に、図２７に示すキャップガイドＢ２とトナーキャップ１１ｆｂとの隙間Ｓを０．２ｍｍ以上２ｍｍ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。
【０１００】
なお、本実施の形態のトナーキャップ１１ｆｂ及び充填口１１ｄｂの主要寸法を次に記す（図１９、図２０、図２４参照）。
【０１０１】
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
次に、以上のように作成した容器本体１１ｂを用いて、組立状態の確認（破損・白化確認、圧入時間確認）、物流テスト（シール性確認）を行った。
【０１０２】
なお、確認における各測定条件は以下の通りとした。
【０１０３】
（１）組立状態の確認
１６０ｋｇｆ推圧にてキャッピングを行い、トナーキャップ１１ｆ及び容器本体１１ｂが完全にトナー充填口１１ｄの破損・白化の有無確認及び時間（トナーキャップ１１ｆが完全に充填口１１ｄに挿入されるまでの時間を測定する。なお、自動充填機対応として、圧入時間２．５秒未満を合格と判断する。
【０１０４】
（２）物流テスト
トナー容器の６面８角が床に当るように１２５ｃｍ自由落下。トナーは平均粒子径８μｍの一成分磁性トナーを４８５ｇを充填して確認する。
【０１０５】
次に記述した実施の形態の実施例として、実施例１では円形キャップの材質を弾性別に変化させ、実施例２でも同様に略三角形キャップの材質を弾性別にそれぞれ変化させて、容器本体を作成し、さらに上記の比較例として予め加温しない実施方法で性能比較をおこなった。
【０１０６】
そして、その結果は下記の表１（表１−１，１−２，１−３，１−４）及び表２（表２−１，２−２，２−３，２−４）に示すとおりであり、本実施の形態の所謂範囲のものは性能上全く問題ないことが判明した。さらに、表１に示す実施例１対比較例１（夫々円形キャップ）及び表２に示す実施例２対比較例２（夫々略三角形キャップ）として、各比較例では予め加温しない方法で同様の性能比較を行った結果、トナーキャップを加温することで、用いられる物性値を満足する範囲が拡大されることが判明した。但し、比較例に記載した構成であっても、従来のトナーキャップ及びトナー容器として使用できる。例えば白化現象が発生したとしても、トナー容量が少ない場合、即ち耐久性が低くてもトナー洩れがなく、実用に耐えられる場合には、トナーキャップ及びトナー容器として使用できる。即ち実施例１及び実施例２に記載した構成はキャップ及びトナー容器としての用途が比較例に記載されたものよりも広い場合である。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態のトナー容器１１Ａは従来の比較例に対して、キャッピング性の向上を図ることができた。（例；比較例１−１７ではトナーキャップの曲げ弾性率９８０Ｍｐａで圧入時間が１．２ｓｅｃ．であったが、実施例１−１６のようにキャップを加温することによって、曲げ弾性率２１６０Ｍｐａのトナーキャップでも０．９ｓｅｃ．で圧入することができた。）
また、本実施の形態によって円形のキャップにおいては従来のしまりばめ量が直径方向０．３ｍｍまでを上限としていたものが、０．４ｍｍでも可能となり、一方の略三角形状のキャップにおいても、従来のしまりばめ量（ノッチ出っ張り量）１．０ｍｍまでを上限としていたものが１．４ｍｍでも可能となり、結果として部品の寸法公差を拡げることもできるようになった。
【０１１２】
またシール性を維持できるトナーキャップの材質の弾性の上限をさらに拡大することができた。
【０１１３】
更にトナー容器１１Ａをプロセスカートリッジに組み込み、同様の物流テストを行った結果、同様にトナーキャップ１１ｆのシール性は問題ないことが確認できた。
【０１１４】
ところで、これまで前述した実施の形態では、トナーキャップ１１ｆの投影形状を図１６に示す円形状や、図１７に示す略三角形状としたが、更に他の略多角形や他の非円形状でも使用可能であり、何ら限定はない。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。
【０１１５】
たとえば、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１１をＨＩＰＳの他、ＡＢＳやＰＰＥ，ＰＰＯとしても充分使用可能である。
【０１１６】
更に補強リブの形状において、補強効果の点で充分であれば、略断面形状において、下方に凹になるごとく半円形状としてもよい。
【０１１７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、使用可能な材質の剛性の上限値を向上させることができ、圧入時間を短縮できた。よって生産性の向上と従来通りの高いシール性を両立できた。また、キャップのシール部の寸法において、よりきつめの寸法でも組立て、シール性の確保ができるようになった。そのため、部品の寸法公差を広げることができ、寸法管理も従来よりも容易となる。更にキャッピング時の変形もなく、安定したキャッピング作業が可能なトナー容器及びこれを用いたプロセスカートリッジを得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】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）の縦断面図である。
【図２】電子写真画像形成装置の外観斜視図である。
【図３】電子写真画像形成装置のプロセスカートリッジの側面断面図である。
【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右側面図である。
【図６】プロセスカートリッジの左側面図である。
【図７】プロセスカートリッジの上方斜視図である。
【図８】プロセスカートリッジを裏返して上方からみた斜視図である。
【図９】本発明の実施の形態２のプロセスカートリッジのトナー枠体の外観斜視図である。
【図１０】プロセスカートリッジの現像枠体の斜視図である。
【図１１】プロセスカートリッジの現像ユニットの斜視図である。
【図１２】プロセスカートリッジのクリーニングユニットの斜視図である。
【図１３】現像枠体の側板及びトナー枠体の側面図である。
【図１４】トナー枠体の斜視図である。
【図１５】トナー枠体のトナーシール部の縦断面図である。
【図１６】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップの斜視図である。
【図１７】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの斜視図である。
【図１８】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップの断面図である。
【図１９】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの断面図である。
【図２０】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの上面図である。
【図２１】本発明の実施の形態１に係るトナー容器の斜視図である。
【図２２】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップを加温する具体例を示す斜視図である。
【図２３】本発明の実施の形態１に係るトナー容器本体のトナー充填口の部分断面図である。
【図２４】本発明の実施の形態２に係るトナー容器本体のトナー充填口の部分断面図である。
【図２５】本発明の実施の形態１に係るトナーキャップの嵌合を示す断面図である。
【図２６】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの嵌合部の断面図である。
【図２７】本発明の実施の形態２に係るトナーキャップの嵌合を示す断面図である。
【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 ３ｋ…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 ９ｂ１…ジャーナル 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 １１ａ１…フランジ １１ｂ…下方枠体（容器本体） １１ｂ１…フランジ １１ｃ…リブ １１ｄ，１１ｄａ，１１ｄｂ…トナー充填口 １１ｅ…カップリング部材 １１ｅ１…穴 １１ｆ，１１ｆａ，１１ｆｂ…トナーキャップ １１ｆａ１…つば １１ｆａ２…嵌合部 １１ｆａ３…導入部 １１ｇ…凹形部 １１ｈ…ボス １１ｉ…開口部 １１ｊ，１１ｊ１…フランジ １１ｋ…凹面 １１ｍ…段部 １１ｎ…条溝 １１ｎ１…縁 １１ｎ２…底 １１ｑ…角穴 １１ｒ…丸穴 １１ｔ…把手部材 １１ｖ…突条
１２…現像枠体 １２Ａ，１２Ｂ…側板 １２ｂ…貫通穴 １２ｃ…めねじ
１２ｄ…ダボ １２ｅ…フランジ １２ｕ…平面 １２ｖ…突条 １２ｖ１…三角突条 １２ｗ１…円筒形ダボ １２ｗ２…角形ダボ １２ｘ…穴 １２ｚ…突条
１３…クリーニング枠体（ドラム枠体） １３ａＲ，１３ａＬ，１３ｂＲ，１３ｂＬ…ガイド １３ｅ…取付穴 １３ｉ…上面 １３ｊ…規制当接部 １３Ｌ…ガイド部材 １３ｎ…転写開口部 １３ｐ…右側端 １３ｑ…左側端 １３Ｒ…ガイド部材
１４…画像形成装置本体
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
２１…凹部
２２…結合部材 ２２ａ…圧縮コイルばね
３５…開閉部材 ３５ａ…支点
４０…現像ホルダ ４０ｇ…穴
５１…カバーフィルム
５２…引抜き用テアテープ ５２ａ…端部（手掛け） ５２ｂ…一端
５４…弾性シール材
５５…テープ
５６…弾性シール材
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 Ａ２１ｂ…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
Ｇ…溝部隙間
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
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 Ｌ２１，Ｌ２２，Ｌ２３…トナーキャップの外寸法 Ｌ２４…トナーキャップの高さ Ｌ２５…トナーキャップのつば部幅 Ｌ２６…トナーキャップのガイド高さ
Ｋ…斜面 ｋ…トナーキャップ喰い込ませ量
Ｓ…カートリッジ装着スペース
Ｕ…溶着面
Ｙ…ドライヤー
Ｚ…水平線
ｍ…線
ｇ…隙間
θ…角度
Claims (19)
- 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トナー充填口を形成すると共に、トナー充填口にトナーキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器において、
前記容器本体を構成する材料の常温の曲げ弾性率が、１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下であり、
前記トナーキャップの常温における曲げ弾性率が、１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であり、
前記トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加温した後、前記トナー充填口に圧入嵌合したことを特徴とするトナー容器。 - 前記トナーキャップを３５℃以上６０℃以下の範囲内で加温した後に圧入嵌合することを特徴とした請求項１に記載のトナー容器。
- 前記トナーキャップが低密度ポリエチレンまたは高密度ポリエチレンまたはポリプロピレンを射出成形して形成したことを特徴とする請求項１または２に記載のトナー容器。
- 前記容器本体が耐衝撃性ポリスチレンまたはＡＢＳまたはポリフエニレンエーテルＰＰＥ、ポリフエニレンオキシドＰＰＯを射出成形して形成したことを特徴とする請求項１または２に記載のトナー容器。
- 前記トナー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４の何れか１つに記載のトナー容器。
- 前記トナー充填口の縁部とトナー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、トナーキャップの外側面全周に前記縁部に喰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５に記載のトナー容器。
- 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トナー充填口を形成するとともに、トナー充填口にキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器において、
トナー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、トナー充填口にトナー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、トナーキャップの外側面全周に前記縁部を喰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６の何れか１つに記載のトナー容器。 - 画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体ドラムと
前記電子写真感光体ドラム上に形成された潜像をトナーを用いて現像する現像手段と、
を有し、
前記現像手段は電子写真感光体ドラムに対向して電子写真感光体ドラムにトナーを供給する現像部材と、現像部材へ供給するためのトナーを収納したトナー容器とを有し、
前記トナー容器は、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トナー充填口を形成すると共に、トナー充填口にトナーキャップを圧入嵌合してトナー充填口を密閉するようにしたトナー収納容器であって、
前記容器本体を構成する材料の常温の曲げ弾性率が、１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下であり、
前記トナーキャップの常温における曲げ弾性率が、１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であり、
前記トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加温した後、前記トナー充填口に圧入嵌合したことを特徴とするプロセスカートリッジ。 - 前記トナーキャップを３５℃以上６０℃以下の範囲内で加温した後に圧入嵌合することを特徴とした請求項８に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記トナーキャップが低密度ポリエチレンまたは高密度ポリエチレンまたはポリプロピレンを射出成形して形成したことを特徴とする請求項８または９に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記容器本体が耐衝撃性ポリスチレンまたはＡＢＳまたはポリフエニレンエーテルＰＰＥ、ポリフエニレンオキシドＰＰＯを射出成形して形成したことを特徴とする請求項８または９に記載のプロセスカートリッジ。
- 前記トナーキャップの投影形状が略三角形状であるこを特徴とする請求項８から１１の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記トナー充填口の縁部とトナー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、トナーキャップの外側面全周に前記縁部に喰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１２に記載のプロセスカートリッジ。
- 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トナー充填口を形成するとともに、トナー充填口にキャップを圧入嵌合してトナー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において、
トナー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、トナー充填口にトナー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、トナーキャップの外側面全周に前記縁部を喰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８から１３の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。 - 前記プロセスカートリッジとは、帯電手段、またはクリーニング手段と現像手段及び電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを画像形成装置本体に対して着脱可能とする請求項８から１４の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
- 前記プロセスカートリッジとは帯電手段、クリーニング手段の少なくとも一つと現像手段及び電子写真感光体ドラム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請求項８から１４の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
- 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ドラム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請求項８から１４の何れか１つに記載のプロセスカートリッジ。
- トナーを収容可能でトナー充填口を有する容器本体であって該容器本体を構成する合成樹脂の常温の曲げ弾性率が１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下である容器本体と、トナー充填口を密封するためのトナーキャップであって該トナーキャップを構成する合成樹脂の常温における曲げ弾性率が１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であるトナーキャップと、を用い、
（１）トナー充填口から容器本体にトナーを充填する。
（２）トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加熱して軟化する。
（３）軟化状態のトナーキャップをトナー充填口に圧入嵌合する。
（４）常温までトナーキャップ及び容器本体のトナー充填口囲りを冷却する。
工程を有するトナー容器の製造方法。 - トナーを収容可能でトナー充填口を有する容器本体であって該容器本体を構成する合成樹脂の常温の曲げ弾性率が１９００Ｍｐａ以上１１７７０Ｍｐａ以下である容器本体と、トナー充填口を密封するためのトナーキャップであって該トナーキャップを構成する合成樹脂の常温における曲げ弾性率が１０００Ｍｐａ以上２１６０Ｍｐａ以下であるトナーキャップと、を用い、
（１）トナー充填口から容器本体にトナーを充填する。
（２）トナーキャップを、ビカット軟化点以下の温度であって前記トナーキャップの曲げ弾性率が９８０Ｍｐａ以下となるように加熱して軟化する。
（３）軟化状態のトナーキャップをトナー充填口に圧入嵌合する。
（４）常温までトナーキャップ及び容器本体のトナー充填口囲りを冷却する。
なる工程で製作したトナー容器と、
現像枠体に現像部材を組付けたトナー容器と、を結合して現像ユニットを製作し、
一方、少くとも電子写真感光体ドラムを支持するためのドラム枠体に電子写真感光体ドラムを組付けたドラムユニットとを製作し、
現像ユニットとドラムユニットを結合する工程でもって、
電子写真感光体ドラムと、電子写真感光体ドラムに形成された潜像をトナーを用いて現像する現像手段と、を一体のカートリッジとして、このカートリッジを画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジとするプロセスカートリッジの製造方法。
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