JP4612770B2

JP4612770B2 - 収納容器

Info

Publication number: JP4612770B2
Application number: JP2000361108A
Authority: JP
Inventors: 敏彦三浦; 雅俊加藤; 幹詞横森
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2000-11-28
Filing date: 2000-11-28
Publication date: 2011-01-12
Anticipated expiration: 2020-11-28
Also published as: JP2002162820A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、複数の部材を結合して構成され、複数の部材の隙間にシール剤として液状エラストマーを塗布して隙間を封止する、トナーを収納可能な収納容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
画像形成装置に着脱自在なトナーカートリッジにおいては、現像剤であるトナーがトナーカートリッジの着脱や使用状態で洩れないように、現像剤を収納する容器と組付部材との隙間にウレタンスポンジを貼り付け或は液状エラストマーを塗布することによって隙間を封止するようにしている（特開平４−２８９８６９号公報参照）。
【０００３】
ウレタンスポンジの貼り付けによる封止においては、スポンジに予め貼り付けられた両面テープ材等を用いて容器等に人手にてスポンジを貼り付ける作業が行われているが、この作業には人手を要し、貼り付けは難しくて時間もかかる。
【０００４】
部品との摺動がない封止が目的の場合には、液状エラストマー塗布による封止方法を使用している。液状エラストマーの塗布においてはディスペンサーを用いた自動塗布が採用されており、この自動塗布は手作業に比して作業効率は高い。組付部材との接合面となる容器に対して線状に塗布する方法では、ＮＣロボットにディスペンサーを設け、容器の凹凸形状に沿ってディスペンサーを位置制御しながら液状エラストマーを定量吐出している。この場合、塗布領域は始点と終点が同位置となる閉ループ軌跡としており、この閉ループ軌跡による塗布領域では始点と終点が同位置或はオーバーラップするような塗布を行い、始点と終点の塗布量のバラツキがあっても、十分な塗布量を確保しつつ高い封止性能を維持することができるようにしている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、現像剤を収納する容器と組付部材との隙間に液状エラストマーを塗布する場合、その組付部材形状によっては塗布軌跡が閉ループとできない場合も多い。直線軌跡によって塗布する場合、塗布領域における始点及び終点の範囲で塗布量に大きなバラツキが発生する。その理由は以下の通りである。
【０００６】
即ち、液状エラストマーには１液熱可塑性タイプ、２液混合固化タイプ等があるが、これらは何れも中〜高粘度の液体である。ディスペンサーによる塗布を行う場合、ノズルの開閉動作に対して実際の塗布量は、粘度による吐出応答性の悪さ、ノズル先端の固化物（前塗布時の残り）の有無等によって塗布領域における始点と終点の塗布量が安定しないために大きなバラツキが発生する。塗布量が少ない場合には十分なシール性が確保できず、トナー洩れの製品不良となる。
【０００７】
初期塗布量を安定させる方法として、塗布領域以外の場所で塗布直前に捨て吐出する方法を併用する場合もあるが、塗布までの動作ステップも多くなり、タクトタイムが長くなって生産性が低下するという問題がある。
【０００８】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、現像剤の洩れを確実に防ぐとともに、生産性の向上を図ることができるトナーカートリッジを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、複数の部材を結合して構成され、前記複数の部材の隙間にシール剤として液状エラストマーを塗布して前記隙間を封止する、トナーを収納可能な収納容器において、前記部材に対して前記液状エラストマーを塗布する領域の中で、前記液状エラストマーの塗布を始める部分を始点部分、前記液状エラストマーの塗布を終える部分を終点部分、前記始点部分と終点部分との間の部分を中間部分として、前記始点部分と、前記終点部分とは異なる位置であり、前記始点部分、前記終点部分に塗布される液状エラストマーが、前記中間部分よりも多くなるように、前記部材の前記始点部分、前記終点部分形状を前記中間部分の形状と異ならせることを特徴とする。
【００１３】
従って、本発明によれば、塗布領域における始点と終点の塗布量が安定して塗布量のバラツキが解消され、トナーカートリッジに高いシール性が確保されて現像剤の洩れが確実に防がれる。
【００１４】
又、塗布領域以外の場所で塗布直前に捨て吐出する等の初期塗布量安定化の工程が不要となって生産性が高められる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１６】
図２は本発明に係るトナーカートリッジを構成するクリーナー容器１の断面図であり、容器１には二点鎖線にて示すブレード２が取り付けられ、該ブレード２はその両サイド部分がビス３にて容器１に固定されている。
【００１７】
又、容器１には不図示の両面テープにてシート４が貼り付けられており、ドラムユニット６を容器１に取り付けた状態ではシート４の面とブレード２の先端ゴム部によって密閉容器が形成され、この密閉容器に廃トナー（廃棄現像剤）が回収される。
【００１８】
ところで、容器１にはプラスチック樹脂の成形加工品が用いられているが、加工精度の関係から該容器１とブレード２との間に隙間が生じてしまう。このような隙間が発生すると密閉容器に回収した廃トナー（廃棄現像剤）が洩れる製品不良となるため、隙間にシール剤として液状エラストマー５を塗布することによって廃トナーの洩れを防止するようにしている。
【００１９】
図１はクリーナー容器１の斜視図であり、容器１にビス３によってブレード２を取り付けた状態を示している。容器１へのブレード２の取付面は、廃トナー容量を確保するため及びブレード２への密着性を上げるためにブレード２の両サイド部分に設けられている。ブレード２と容器１とはこの取付面部分では密着しているものの、ブレード２の長手方向に沿って直線状の隙間が発生する。このため、この隙間に沿って液状エラストマー５が図示の部分に塗布される。
【００２０】
又、容器１のブレード２が位置する両端部にはブレード２の取り付けと同一方向に四角穴形状の溜まり溝７，８が形成されており、これらの溜まり溝７，８は液状エラストマー５の塗布領域の始点部分と終点部分に位置しており、これらはブレード２の中間部分の塗布容積よりも大きな容積を有している。
【００２１】
図３は図１に示す液状エラストマー５の塗布領域を説明するため、ブレード２と液状エラストマー５の固化形状を容器１より上方向に分離した状態を示す。ブレード２と容器１との隙間に塗布した液状エラストマー５を容器１より取り出すと、その固化形状は図３に点線で示した塗布領域９に倣った形状となる。
【００２２】
図４は液状エラストマー５を塗布するための塗布装置１５の平面図であり、図示の塗布装置１５は塗布動作を行う架台１６上のツーリングユニットと液状エラストマー５の供給装置１２によって構成されている。尚、供給装置１２において使用する液状エラストマー５は熱可塑性の合成ゴム材料であり、常温では固化状態を示す。
【００２３】
供給装置１２では、ゴム材料を１６０〜１８０℃に昇温させて溶融状態にし、これを別途供給される不活性ガス等の気体と混合させることによって微細な気泡を含んだ中〜高粘度の液状エラストマー５を得る。そして、この微細な気泡を含んだ液状エラストマー５を液体状態のままホース１４を経てディスペンサー１１に供給することによって液状エラストマー５を塗布する。ここで、ホース１４は液状エラストマー５を液状のまま供給装置１２からディスペンサー１１へ安定的に循環搬送するためのものであって、その全外周には不図示のヒーターが設けられている。尚、ホース１４には、１６０〜１８０℃の材料温度を与えて液状態に保持された液状エラストマー５を供給装置１２とディスペンサー１１との間を循環搬送するための送り出し用ホースと引き戻し用ホースがある。このため、１つのディスペンサー１１に対して２本のホース１４が接続されている。
【００２４】
ところで、ディスペンサー１１は架台１６上に載置された支持台１３に固定されており、支持台１３に固定されたディスペンサー１１の下面にはＮＣ直動ユニット１０が設けられており、その移動台上にワークである容器１が載置される。又、ＮＣ直動ユニット１０の移動動作に同期してディスペンサー１１の弁が開閉動作する。
【００２５】
図５はディスペンサー１１の断面形状と液状エラストマー５の塗布状態を示す図であって、同図（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００２６】
図示のように、ディスペンサー１１の内部にはホース１４によって溶融状態の液状エラストマー（微細な気泡を含んだ状態）５が循環している。そして、ディスペンサー１１のノズル１７の部分には開閉弁１８が設けられており、この開閉弁１８をソレノイド等によって持ち上げて開くことによってノズル１７は開放され、循環している液状エラストマー５がホース１４の内圧によって吐出される。これに同期してノズル１７或はワークである容器１を直線移動させることによって液状エラストマー５の線状の塗布が可能となる。
【００２７】
而して、ノズル１７から吐出された液状エラストマー５は、混合された微細な気泡の膨張と共に温度が下がることによって固化が始まる。液状エラストマー５が固化すると、図５（ｂ）に示すような形状のエラストマー１９となるが、このエラストマー１９の始点部分と終点部分での塗布量は中間部分の塗布量よりもバラツキが大きい。そして、バラツキによって塗布量が少ない側ではトナー洩れの懸念がある。
【００２８】
塗布量のバラツキの要因としては下記のものが考えられる。
【００２９】
・液状エラストマー５は中〜高粘度の液体であるためにディスペンサー１１のノズル１７の開閉動作に対して液体吐出の応答性が悪い。
【００３０】
・ノズル１７の先端に前塗布時の残りがあり、これが固着していると始点での塗布量が安定しない。
【００３１】
・ノズル１７の先端では液体が循環しない部分があり、液体が滞留することによって混合した気泡の密度差により液体の粘度が変わる。
【００３２】
液状エラストマー５を線状に塗布する際には、始点、終点の実吐出タイミングのバラツキによりＮＣ直動ユニット１０の移動動作への同期も難しくなる。
【００３３】
図４において、作業者によって容器１をＮＣ直動ユニット１０上の載置台に載せ、不図示の起動スイッチを押すと、ＮＣ直動ユニット１０によって容器１が移動せしめられ、ディスペンサー１１のノズル１７中心に塗布領域の始点が位置せしめられる。
【００３４】
図６は容器１への液状エラストマー５の塗布状態と塗布方法を示す断面図である。
【００３５】
図６において、ポイントＡは塗布始点であって、このポイントＡでディスペンサー１１の開閉弁１８を開放する。尚、この開閉弁１８の開放はタイマーによる時間制御にて行われ、塗布量はこの開閉弁１８の開放時間によって決められる。
【００３６】
開閉弁１８を開放したまま、ＮＣ直動ユニット１０の移動動作を行ってブレード２と容器１との隙間に液状エラストマー５を塗布するが、開閉弁１８の開放による時間当たりの吐出量は一定である。従って、始点（ポイントＡ）から終点（ポイントＢ）間においては、ＮＣ直動ユニット１０の移動スピードにより塗布量が決定される。
【００３７】
而して、塗布終点であるポイントＢにディスペンサー１１が到達すると、ポイントＡと同じくディスペンサー１１を停止させ、タイマーによって一定時間経過後に開閉弁１８を閉じる時間制御を行う。
【００３８】
以上のような塗布方法で、容器１の塗布領域における両端部（始点、終点）の塗布容量を多くするように、ＮＣ直動ユニット１０による中間塗布領域の移動速度と両端部（始点、終点）での停止時間との関係について条件設定している。
【００３９】
而して、本実施の形態によれば、容器１の液状エラストマー５の塗布或は注入領域の始点部分と終点部分に中間塗布量より多量に塗布するための穴形状として溜り溝７，８を形成したため、塗布領域における始点と終点の塗布量が安定して塗布量のバラツキが解消され、トナーカートリッジに高いシール性が確保されてトナーの洩れが確実に防がれる。
【００４０】
又、塗布領域以外の場所で塗布直前に捨て吐出する等の初期塗布量安定化の工程が不要となってトナーカートリッジの生産性が高められる。
【００４１】
図７は両端部（始点、終点）での塗布容積を中間塗布領域のそれに対して水平方向に拡大した形態を示す斜視図であり、本実施の形態では塗布或は注入領域の始点部分と終点部分に中間塗布量よりも多量に塗布するための溜まり溝２０，２１をトナーカートリッジの容器に形成している。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、始点部分、終点部分に塗布される液状エラストマーが、中間部分よりも多くなるように、部材の始点部分、終点部分形状を中間部分の形状と異ならせるようにした。これにより、収納容器からの現像剤の洩れを防ぐとともに、トナーカートリッジの生産性の向上を図ることができるという効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るトナーカートリッジを構成する容器の斜視図である。
【図２】本発明に係るトナーカートリッジを構成する容器の断面図である。
【図３】液状エラストマーの塗布領域を説明するためにブレードと液状エラストマーの固化形状を容器より上方向に分離した状態を示す斜視図である。
【図４】塗布装置の平面図である。
【図５】ディスペンサーの断面形状と液状エラストマーの塗布状態を示す図である。
【図６】容器への液状エラストマーの塗布状態と塗布方法を示す断面図である。
【図７】両端部（始点、終点）での塗布容積を中間塗布領域のそれに対して水平方向に拡大した形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
１容器
２ブレード
５液状エラストマー
７，８溜まり溝（穴形状）
９塗布領域
１０ＮＣ直動ユニット
１１ディスペンサー
１２供給装置
１３支持台
１４ホース
１５塗布装置
１６架台
１７ノズル
１８開閉弁
１９エラストマー
２０，２１溜まり溝（穴形状）

Claims

複数の部材を結合して構成され、前記複数の部材の隙間にシール剤として液状エラストマーを塗布して前記隙間を封止する、トナーを収納可能な収納容器において、
前記部材に対して前記液状エラストマーを塗布する領域の中で、
前記液状エラストマーの塗布を始める部分を始点部分、
前記液状エラストマーの塗布を終える部分を終点部分、
前記始点部分と終点部分との間の部分を中間部分として、
前記始点部分と、前記終点部分とは異なる位置であり、
前記始点部分、前記終点部分に塗布される液状エラストマーが、前記中間部分よりも多くなるように、前記部材の前記始点部分の形状、前記終点部分の形状を前記中間部分の形状と異ならせることを特徴とする収納容器。
前記部材の前記始点部分、前記終点部分は、前記液状エラストマーを前記中間部分よりも多く塗布可能なような穴形状を備えることを特徴とする請求項１記載の収納容器。
前記穴形状は、中間塗布領域に対して垂直方向に容積を拡大した形状であることを特徴とする請求項２記載の収納容器。
前記穴形状は、中間塗布領域に対して水平方向に容積を拡大した形状であることを特徴とする請求項２又は３に記載の収納容器。
液状エラストマー塗布領域において、その始点部分と終点部分の液状エラストマー塗布量を中間領域部分のそれよりも大きく設定したことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の収納容器。
前記複数の部材は、前記収納容器の容器と、前記容器に取り付けられるブレードと、であり、液状エラストマーは、前記ブレードを前記容器に取り付けた際に発生する前記ブレードと前記容器との隙間に塗布されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の収納容器。