KR100532182B1 - 수지 재료 성형품의 연결 방법, 프로세스 카트리지, 및 이프로세스 카트리지의 조립 방법 - Google Patents

수지 재료 성형품의 연결 방법, 프로세스 카트리지, 및 이프로세스 카트리지의 조립 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수지 재료 성형품들을 접합하는 접합 방법에 관한 것으로, 수지 재료 성형품들 중 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품이 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 제1 및 제2 수지 재료 성형품들 사이의 접합부로 주입함으로써 접합되며, 수지 재료 주입 통로가 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 형성된다는 점에서 개선된다.

Description

수지 재료 성형품의 연결 방법, 프로세스 카트리지, 및 이 프로세스 카트리지의 조립 방법{CONNECTING METHOD OF RESIN MATERIAL MOLDED PRODUCT, PROCESS CARTRIDGE AND ASSEMBLING METHOD OF PROCESS CARTRIDGE}
본 발명은 수지 재료 성형품의 연결 방법에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착되는 프로세스 카트리지 및 이 조립 방법에 관한 것이다.
이제, 전자사진 화상 형성 장치는 전자사진 화상 형성 방식을 통해 기록 재료 상에 화상을 형성한다. 전자사진 화상 형성 장치의 일예는 전자사진 복사기, 전자사진 프린터(레이저 비임 프린터, LED 프린터등), 팩스기 및 워드 프로세서를 구비한다.
전술된 프로세스 카트리지는 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착할 수도 있는 카트리지 형태로 전자사진 감광 부재와 대전 수단, 현상 수단 또는 세척 수단을 하나의 유닛으로 구비한다. 프로세스 카트리지는 화상 형성 장치 주조립체에 착탈가능하게 장착될 수 있는 카트리지 형태로 전자사진 감광 부재와 대전 수단, 현상 수단과 세척 수단 중의 적어도 하나를 포함할 수도 있다. 프로세스 카트리지는 화상 형상 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착되는 카트리지 형태로 전자사진 감광 부재와 적어도 현상 수단을 포함할 수도 있다.
수지 재료 성형품은 수지 재료의 성형된 재료이고 전술된 프로세스 카트리지의 프레임, 토너 용기의 캡 및 용기의 주본체일 수도 있다.
수지 재료 성형품인 종래의 토너 용기가 기술될 것이다.
토너 용기는 전자사진 화상 형성 장치와 함께 사용되고 정전 잠상을 현상하기 위한 현상제(토너)를 수용한다.
도1에 의하면, 도1의(b)는 종래의 토너 용기(40)를 개략적으로 도시한다. 보다 특별하게는, 토너 용기(42)와 토너 용기 캡(41)이 다이 활주 사출 성형 방법(첫번째 성형 단계와 두번째 성형 단계가, 예컨대 일본 특허 출원 공개 번호 제2-38377호에 개시된 바와 같이 동일한 금형을 사용하여 수행됨)을 사용하여 성형되는 성형 방법을 도시한다. 이 성형 방법에 있어서, 용기(42)와 캡(41)은 이와 동일한 재료인 용융 수지 재료에 의해 접합부(142a, 142b)로 접합된다.
토너 용기(42)와 캡(41)은 접합부(142a, 142b) 및 플랜지부(143a, 143b, 143c, 143d)를 가진다. 플랜지부의 표면에 있어서, 금형을 제거하는 것을 방해하지 않는 방향으로 돌출되거나 리세스가 형성되는 종방향으로 따라 연장된 연속적인 또는 간헐적인 리세스 또는 돌출부(144a, 144b, 144c, 144d)가 제공된다. 리세스 또는 돌출부는 금형의 소정의 위치에서 접합된다.
도7에 도시된 바와 같이, 성형 기술에서 접합부로의 결합 재료를 위한 입구를 의미하는 게이트(72)는 접합부(142a)의 수평 연장 라인 상에, 보다 특별하게는 프레임들 사이에 형성된 간극에 제공된다. 화살표 70로 도면에 도시되는 용융 수지 재료는 수평 방향으로 게이트(72)를 통해 접합부(142a) 내로 수직으로 유동한다.
이러한 종래의 구조로, 연결 이후의 유닛의 t자형 돌출 영역은 내부 체적보다 (각 측부에서의 연결부에서 약 3내지 4mm만큼) 현저하게 크게 된다.
또한, 캡이 제조될 때(성형될 때), 금형 제거 방향이 제한되어 제품 설계의 범위를 작게한다.
게이트의 위치는 전술된 바와 같다. 따라서, 수지 재료의 주입 시에 수지 재료의 압력으로 인해 금형에 접하지 않은 용기 부분은 용기의 내향으로, 즉 게이트를 통과하는 수지 재료의 주입 방향으로 변형되기 쉽다. 또한, 고유동 재료는 게이트의 증가된 개수로 선택되어야 한다.
수지 재료 주입 방향은 금형의 작은 범위로서 결정되는 것이 필요하다.
일본 특허 출원 공개 번호 제2-38377호에 개시된 바와 같은 DSI 성형 방법은 동일한 금형에서 첫번째 성형 단계와 두번째 성형 단계를 수행한다. 따라서, 결합될 수 있는 용기의 개수는 통상 2개이고 개수가 많아지면 금형의 형상은 매우 복잡해질 것이다. 그러나, 부품들이 성형 금형과는 다른 연결식 금형들을 사용하여 연결되면, 하나의 연결 금형에 대한 용기의 측부는 (금형과 용기의 개수에 의해 결정되는) 복수의 공동을 가진다. 따라서, 양호하게 상응하지 않고 간극이 성형품과 금형에 발생하기 쉬우므로 수지 재료가 누설되기 쉽다.
본 발명은 전술된 종래 기술의 개선을 제공하려 한다.
따라서, 본 발명의 주목적은 수지 재료 성형 부품들이 확실하게 접합되는, 수지 재료 성형품의 연결 방법과, 프로세스 카트리지와, 프로세스 카트리지의 조립 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 복잡한 형태를 갖는 수지 재료 성형 부품들이 간단한 공정을 통해 연결될 수 있는, 수지 재료 성형품의 접합 방법과, 프로세스 카트리지와, 프로세스 카트리지의 조립 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 수지 재료 성형 부품들이 변형없이 연결될 수 있는, 수지 재료 성형품의 접합 방법과, 프로세스 카트리지와, 프로세스 카트리지의 조립 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 일 태양에 따르면, 수지 재료 성형품들을 접합하는 접합 방법에 있어서, 수지 재료 성형품들 중 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품이 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 제1 및 제2 수지 재료 성형품들 사이의 접합부로 주입함으로써 접합되며, 수지 재료 주입 통로가 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 형성된 것을 특징으로 하는 접합 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 태양에 따르면, 수지 재료 성형품들을 접합하는 접합 방법에 있어서, (가) 제1 금형에 의해 제1 수지 재료 성형품을 형성하는 제1 성형 단계와, (나) 제2 금형에 의해 제2 수지 재료 성형품을 형성하는 제2 성형 단계와, (다) 제1 금형 및 제2 금형과 상이한 제3 금형 내에 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 배치하고 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 접합부를 위치 설정하는 위치 설정 단계와, (라) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 사이의 접합부로 주입함으로써 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 서로 접합하는 접합 단계를 포함하며, 수지 재료 주입 통로가 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 제공된 것을 특징으로 하는 접합 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착가능한 프로세스 카트리지에 있어서, (가) 전자사진 감광 부재와, (나) 전자사진 감광 부재 상에 작용 가능한 프로세스 수단과, (다) 수지 재료를 수지 재료 통로를 통해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 사이의 접합부로 주입함으로써 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품을 접합함으로써 구성된 외부벽을 포함하며, 수지 재료 주입 통로가 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 제공된 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지가 제공된다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착가능한 프로세스 카트리지에 있어서, (가) 전자사진 감광 드럼과, (나) 전자사진 감광 드럼을 전기 대전시키는 대전 부재와, (다) 전자사진 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상 부재와, (라) 전자사진 감광 드럼 및 대전 부재를 지지하는 드럼 프레임과, (마) 정전 잠상을 현상하도록 현상 부재에 의해 사용되는 현상제를 수용하는 현상제 수용부를 갖는 현상제 프레임과, (바) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 드럼 프레임과의 사이의 접합부로 그리고 현상제 프레임과의 사이의 접합부로 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 접합되고 드럼 프레임 및 현상제 프레임의 하나의 종단부에 제공된 제1 단부 덮개와, (사) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 접합되고 드럼 프레임 및 현상제 프레임의 다른 종단부에 제공된 제2 단부 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지가 제공된다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착가능한 프로세스 카트리지의 조립 방법에 있어서, (가) 전자사진 감광 부재를 준비하는 단계와, (나) 전자사진 감광 부재 상에 작용 가능한 프로세스 수단을 준비하는 단계와, (다) 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 제공된 수지 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 사이의 접합부로 주입함으로써 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품을 접합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립 방법이 제공된다.
본 발명의 또 다른 태양에 따르면, 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능하게 장착가능한 프로세스 카트리지의 조립 방법에 있어서, (가) 전자사진 감광 드럼 및 전자사진 감광 드럼을 전기 대전시키는 대전 부재를 지지하는 드럼 프레임을 준비하는 단계와, (나) 정전 잠상을 현상하는 현상 부재에 의해 사용되는 현상제를 수용하는 현상제 수용부를 갖는 현상제 프레임을 준비하는 단계와, (다) 제1 단부 덮개가 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 드럼 프레임과의 사이의 접합부로 그리고 현상제 프레임과의 사이의 접합부로 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임의 하나의 종단부에 접합되는 제1 접합 단계와, (라) 제2 단부 덮개가 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 드럼 프레임과의 사이의 접합부로 그리고 현상제 프레임과의 사이의 접합부로 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 접합되고 드럼 프레임, 하부 현상 덮개 및 현상제 프레임의 다른 종단부에 접합되는 제2 접합 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 조립 방법이 제공된다.
본 발명의 이들 목적과 기타 다른 목적, 특징 및 잇점들은 첨부 도면과 관련하여 취해진 본 발명의 양호한 실시예들에 대한 다음의 설명을 참조하여 더욱 명백히 알 수 있을 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 양호한 실시예에 대해 설명한다.
도14는 토너 용기(50)의 사시도이다.
이 용기(50)는 칼라 레이저빔 프린터용의 칼라 현상 장치에 사용된다. 용기(50)는 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상제(토너)를 수용한다. 용기(50)는 수지 성형품인 토너 용기의 본체(51)와 수지 재료에 의해 접합되는 캡(52)을 포함한다.
용기(50)는 일체식 성형 공정을 통해 제작된다. 본 실시예에서는, 2개의 절반체가 서로 접촉하여 용융 수지 재료에 의해 접합된다. 그 연결부가 도면 부호 D의 일점 쇄선으로 표시되어 있다.
용기(50)의 내부(60)는 토너로 충전되고 사용하기 시작할 때까지 밀봉되어 있다.
다음에, 용기(50)의 제조 방법에 대해 설명한다.
도1은 토너 용기의 단면도이다.
도1의 (a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 토너 용기(50)의 단면도이고, 도1의 (b)는 종래의 토너 용기(40)의 단면도이다.
본 실시예에서, 토너 용기의 본체(수지 성형품 또는 용기부)(51)와 토너 용기 캡(수지 성형품 또는 용기부)(52)은 후술하는 방식으로 접합된다.
이제, 실시예 1 내지 4에 대해 설명한다. 실시예 1 내지 4는 실시예 5 이후에 보다 상세하게 설명될 것이다.
(실시예 1)
도1의 (a), 도4, 도12, 및 도13은 실시예 1을 도시한다.
도12에 도시한 바와 같이, 용기의 본체(51)는 상부 금형(191a)과 하부 금형(191b)을 사용하여 사출 성형된다. 따라서, 용기의 본체(51)는 수지 성형품으로서 형성된다. 캡(52)은 상부 금형(192a)과 하부 금형(192b)을 사용하여 사출 성형된다. 이로써, 캡(52)은 수지 성형품으로서 형성된다.
다음에, 용기의 본체(51)와 캡(52)은 상기 금형(191a, 191b, 192a, 192b)과는 상이한 상부 금형(200a) 및 하부 금형(200b)에 의해 형성된 공동 내에 수용된다. 플랜지부(152a, 152c) 및 플랜지부(152b, 152d)는 서로 접촉되어 있다. 이어서, 플랜지부(152a, 152c) 및 플랜지부(152b, 152d) 사이에 주입된 수지 재료를 받아들이기 위한 접촉부(154a, 154b)가 형성된다. 이 접촉부(154a, 154b)는 용기의 본체(51)와 캡(52)으로 구성된다. 용기의 본체(51)와 캡(52) 사이의 연결부를 따라 수지 재료를 주입하기 위한 홈(수지 재료 주입 통로)이 본체(51)와 캡(52) 중 하나에 형성된다. 이 홈은 주입된 수지 재료를 안내하는 기능을 한다.
따라서, 본체(51)와 캡(52)은 용기의 본체(51)와 캡(52)을 형성하기 위해 플라스틱 수지 재료(수지 재료)의 사출 성형에 사용된 금형(191a, 191b, 192a, 192b)과는 상이한 금형(200a, 200b)을 사용하여 서로 접촉된다. 다음에, 용기의 수지 재료가 주입 통로(200)를 통해 접촉부(154)에 주입된다(도4). 이렇게 함으로써, 본체(51)와 캡(52)이 서로 접합된다. 이러한 접합법에 따르면, 다수의 부품(수지 성형품)이 보다 높은 설계 허용도를 갖고 접합될 수가 있다. 조립 작업도 단순화된다.
수지 재료 주입 통로(200)는 용기의 본체(200a)에 제공된다.
(실시예 2)
도1의 (a) 및 도2에 도시된 바와 같이, 플라스틱 수지 재료(수지 재료)의 사출 성형에 의해 제작된 적어도 2개의 성형품(51, 52)은 금형 내에서 서로 접촉된다. 다음에, 접합될 용융 수지 재료가 접촉부(154a, 154b) 내로 주입된다. 이런 방식으로, 접합이 이루어진다. 접합 또는 연결 구조는 용기부(51, 52)에 의해 형성된 플랜지부(152a, 152b, 152c, 152d)와 플랜지부로부터 금형 제거 방향으로 돌출된 리브(160a, 160b, 160c, 160d)에 의해 제공된다. 한 쪽의 용기부(52)에는 리브(160b, 160d)에 추가하여, 용융 수지 재료가 주입될 때 리브(160b, 160d)의 내향 변형을 방지해주는 리브(161a, 161b)가 제공된다. 리브(161a, 161b)는 리브(160a, 160b, 160c, 160d)에 유사하게 금형 제거 방향으로 돌출된다. 그러므로, 종래의 구조와 비교하여, 플랜지부(152b)는 용기(50)가 보다 큰 내부 용적(F)을 제공할 수 있도록 보다 더 짧다. 유니트로서의 돌출 영역 S는 감소될 수가 있다. 부가적으로, 금형 제거 구조는 용기(50)가 제작 또는 성형될 때 보다 자유롭게 선택될 수가 있다. 따라서, 제품 설계에 있어서의 제한을 절감할 수가 있다.
(실시예 3)
도1의 (a) 및 도9에 도시된 바와 같이, 리브[160a, 160b(160c, 160d)]의 두께는 0.3 ㎜ 내지 2.5 ㎜이다. 이렇게 함으로써, 수지 재료가 접촉부로 주입될 때 리브는 접촉부의 중심에 추가로 적용된 압력에 의해 수지 유동 방향에 수직한 방향으로 반경 방향으로 변형된다. 리브는 금형(200a)과 용기부(52)의 지지 리브(161a)에 밀접하게 접촉된다. 그러므로, 주입된 재료는 용기 내로 누설하지 않는다.
(실시예 4)
실시예 2의 접합 구조에서, 용융 수지 재료 주입부(도13)에서 수지 재료의 유동 방향에 수직한 방향의 단면적(55)은 1 내지 9 ㎟이다. 이러한 선택에 의해, 용융 수지 재료 주입부(154a, 154b)의 단면적(55)은 소망하는 연결 강도 및 접합 길이(영역)에 의거하여 적절히 결정될 수가 있다(도2).
(실시예 5)
도1은 실시예 5를 도시하는 합성 수지 재료의 중공 부재의 종단면도이다. 도1의 방향과 수직한 방향의 종단면은 수평 방향에서의 크기가 상이한 것을 제외하고는 역시 유사하다. 그러므로, 도1은 설명을 위해 공통적으로 사용된다.
도1의 (a)는 또한 실시예 5를 도시한다. 도1의 (b)는 본 발명의 실시예와 비교하기 위한 종래 기술의 구조를 도시한다.
상기 용기부(51, 52)는 (도시되지 않은) 금형 내에서 서로 접촉된다. 다음에, 접합용 용융 수지 재료가 접촉부(154a, 154b)로 주입된다. 이렇게 함으로써, 용기부(51, 52)가 서로 접합된다.
여기서, 용기부(51, 52)가 서로 접촉되는 위치에 플랜지부(152a, 152b 및 152c, 152d)가 제공된다. 플랜지부(152b, 152d)는 용기부(51) 상에 제공되고, 플랜지부(152a, 152c)는 용기부(52) 상에 제공된다. 플랜지부(152b, 152d)에는 용기부(51)의 모서리를 따라 금형 제거 방향으로 돌출되고 플랜지부(152a, 152c)에 접촉될 수 있는 리브(160b, 160d)가 제공된다.
접합 작업 동안에, 용기부(51)는 상부 위치를 취하고 용기부(52)는 하부 위치를 취한다. 리브(160b, 160d)는 수직 방향(금형 제거 방향)으로 향해 있다. 용기부(51)의 내부 벽(51b, 51d)은 리브(160b, 160d)의 측면과 같은 평면에 있다. 플랜지부(152b, 152d)는 측면의 외주연 상에 연장된 외부 플랜지로써, 수평 플랜지면(152b1, 152d1)을 갖는다. 금형 제거 방향에 수직한 방향으로 측정한 리브(160b, 160d)의 두께는 0.3 ㎜ 내지 2.5 ㎜이다. 리브(160b, 160d)의 상부면은 수평이고, 리브(160b, 160d)의 내부 코너는 도면 부호 C로 표시된 바와 같이 비스듬하게 경사져 있다. 플랜지부(152a, 152c)에는 용기부(52)의 모서리를 따라 금형 제거 방향으로 돌출되고 플랜지부(152b, 152d)에 접촉될 수 있는 리브(160a, 160c)가 제공된다. 리브(160a, 160c)는 접촉부(154a, 154b)를 사이에 두고 리브(160b, 160d)의 외측면 상에 제공된다. 플랜지부(152a, 152c)의 수평면(152a1, 152c1)은 리브(160b, 160d)에 의해 접촉된다. 리브(160a, 160c)는 금형 제거 방향(수직 방향)으로 돌출된다.
용기부(52)에는 각각 후술하는 리브(161a, 161b)와 평행한 리브(160a, 160c)가 제공된다. 리브(160a, 160c)는 플랜지부(152a, 152c)의 단부와 같은 평면에 있는 외부면을 갖는다. 플랜지부(152a, 152c)는 용기부(52)의 외측면 상에 있다. 리브(160b, 160d)는 플랜지부(152a, 152c)의 플랜지면(152a1, 152c1)에 접촉된다. 금형 제거 방향으로 측정한 리브(160a, 160c)의 두께는 0.3 ㎜ 내지 2.5 ㎜이다.
플랜지면(152a1, 152b1, 152c1, 152d1)으로부터의 리브(160a, 160b, 160c, 160d)의 높이는 같다.
리브(160a, 160b, 160c, 160d)의 접촉부(154a, 154b) 측면은 반경 r을 갖는 원기둥 형상이다. 리브(160b, 160d)의 높이는 리브(160a, 160c)의 높이와 동일하다. 그러므로, 접촉부(154a, 154b)로 수지 재료가 주입되기 전에, 접촉부(154a, 154b)는 직사각형 단면을 갖는 공동이다. 이것은 하나의 대각선 코너에 제공된다.
리브(160a, 160b, 160c, 160d)는 용기부(51, 52)의 모서리들을 둘러싼다. 용기부(51, 52)의 모서리들을 적절히 절삭하여 제공된 형상은 도1의 (a)에서와 동일하다.
접합부(154a, 154b)의 단면적은 1 내지 9 ㎟이다. 본 실시예에서, 접합부(154a, 154b)의 단면은 정사각형이다. 따라서, 리브(160a, 160b, 160c)의 높이는 약 1 내지 3㎜이다. 용기 부품(52)에는 용융 수지 재료 주입 시에 용기 내측을 향해 리브(160b, 160d)의 변형을 방지하기 위한 백업 리브(161a, 161b)가 제공되어 있다. 리브(161a, 161b)는 금형 제거 방향으로 돌출되어 있다.
내측에는 리브(160b, 160d)도 제공되어 있다.
리브(161a, 161b)의 측면은 내측벽(52a, 52b)과 같은 높이로 되어 있다.
용기 부품(52)은 편평면을 가진 내벽(52a, 52b)을 구비하고 있다. 내벽(52a, 52b)은 백업 리브(161a, 161b)로서 플랜지부(152a, 152c)를 지나 연장된다. 백업 리브(161a, 161b)의 높이는 플랜지 표면(152a1, 152c1)으로부터 접합부(154a, 154b)의 높이에 플랜지부(152b, 152d)의 두께를 더한 것과 실제로 같게 되어 있다. 백업 리브(161a, 161b)의 두께는 용기부(52)의 두께와 실제로 같다. 따라서, 리브(160b, 160d)의 변형으로 인해 백업 리브(161a, 161b)가 힘을 받을 때 공지의 백업 리브(161a, 161b)의 변형은 억제될 수 있다. 도1의 (a)는 본 발명의 실시예를, 도1의 (b)는 종래예를 도시한 것이다.
여기서, 종래 기술과 본 발명의 용기의 합성 수지 재료로 된 중공 부재의 폭이 같다고 가정한다(도1에서, 평행한 점선은 폭을 한정하는 플랜지 단부면을 가리킨다). 종래예에서, 캡(41)과 용기(42)의 폭방향 내부 거리(W)는 같다. 본 발명에서는 용기 부품(51)의 내부 거리, 즉 내벽(51b, 51b) 사이의 거리(W1)가 종래예의 토너 용기의 내부벽 사이의 거리(W)보다 크게 되어 있다. 용기부(52)의 내벽 사이의 거리(W2)는 종래예의 내부벽 사이의 거리(W)와 같게 되어 있다. 종래예의 합성 수지 재료로 된 중공 부재의 높이는 같다.
따라서, 종래예의 토너 용기의 길이와 본 발명의 토너 용기의 길이가 같다고 하면 본 실시예의 내용적(F)은 종래예의 토너 용기의 내용적(E)보다 크다.
이하에는 이런 구조를 갖고 용융 수지 재료를 주입하는 동작에 대해 설명하기로 한다.
도면에는 런너(runner)는 도시되어 있지 않다. 런너와 게이트의 적합한 실시예는 후술하기로 한다. 어쨌든, 용융 수지 재료는 외부로부터 접합부(154a, 154b) 까지 연장되는 용융 수지 재료 주입부를 통하여 접합부(154a, 154b)로 유동한다. 이 때, 리브(160b, 160d)는 용융 수지 재료의 유동 방향에 대해 직각인 방향으로 접합부의 중심 방향으로 가해진 압력에 의해 내향력을 받게 된다. 그러나, 리브(160b, 160d)는 리브(161a, 161b)에 맞닿아서 용기의 강도 및 강성을 향상시킨다. 리브(160a, 160c)의 외면은 금형(도시 않음)에 맞닿아서 변형이 제한된다. 플랜지 표면(152a1, 152c1)으로부터 백업 리브(161a, 161b)의 높이는 리브(160b, 160d)의 높이 보다 큰 것이 적합하다. 용기의 내용적(F)의 증가라는 면에서, 백업 리브(161a, 161b)의 높이는 작다.
리브(160a, 160c)는 접합부(154a, 154b) 내의 용융 수지 재료로부터 압력을 받게 된다. 그러나, 금형에 접촉함으로써 변형은 제한되게 된다. 따라서, 리브(160a, 160b)는 상술한 범위 내에서 두께가 더 얇다.
용기부의 재료는 예를 들어 내충격성 폴리스티렌으로 할 수 있다.
(실시예 6)
본 실시예에서, 접합부로 이어지는 주입 통로는 용기부 중 하나에 제공되어 있다. 리브의 구조는 실시예 5의 것과 같으며, 상세한 설명은 명세서의 간략화를 위해 생략하기로 한다.
도2는 사시도, 도3은 V방향에서 본 도면, 도4는 도3의 M-M선을 따라 취한 단면도, 도5는 도3의 N-N선을 따라 취한 단면도이다.
본 실시예에서, 접합부를 향한 하향 주입 통로는 용기부 중 하나에 형성되어 있다. 유동 경로는 접합부와 용기부의 외측 사이를 관통한다.
도2에 도시한 바와 같이, 용기부(51)에는 금형의 게이트 위치에 용융 수지 재료를 위한 주입 포트(200d)가 제공되어 있다. 본 실시예에 있어서, 주입 포트(200d) 각각은 용기부(51)의 플랜지부(152a, 152b, 152c, 152d)의 엣지의 실제로 중심에 배치되어 있다. 플랜지(152) 내의 접합부를 향해 연장된 주입 통로(200)는 전술한 바와 같다.
이하에 접합부(154a)에 대해 설명하기로 한다.
도4에 도시한 바와 같이, 주입 통로(200)는 접합부(154a)에서 수지 재료의 유동 방향에 직각으로 연장된다. 본 실시예에서, 주입 통로(200)는 수직이다. 주입 통로(200)는 용기부(51)의 외면(51a)과 접합부(154a) 사이에 연장된다.
주입 통로(200)를 제공하기 위해, 용기부(51)에는 플랜지부(152b)로부터 외면(51a)을 향해 연장된 기둥형 부분(51c)이 제공되어 있다(도2). 도3에 도시한 바와 같이, 이 기둥형 부분은 주입 통로(200)의 중심선(x)과 일치하는 중심을 갖는다. 용기부(51)의 외면들간의 코너 부분은 R로 표시한 바와 같이 라운딩되어 있다.
주입 통로(200)는 주입 포트(200d)측에서 대경부를 갖고 접합부(154a)측에서 소경부를 갖는 테이퍼진 형상으로 되어 있다.
도5에 도시한 바와 같이, 리브(160a, 160b) 사이의 관계는 실시예 1과 동일하다. 그러나, 백업 리브(161a)의 베이스부의 코너는 라운딩되어 있지 않다. 리브(161a)에는 모떼기부(R1)를 가진 경사면(SL)이 구비되어 있다. 따라서, 리브(160b)는 용기부(51, 52) 조립시에 백업 리브(161a)의 측면에 용이하게 끼워질 수 있다. 이리하여, 접합부(154a)로 유입되는 수지 재료의 압력에 의해 리브(160b)의 자유 단부의 측면은 베이스부에서 백업 리브(161a)의 측면과 밀착하게 된다.
본 실시예에 따르면, 금형의 게이트부는 용기부(51)의 외측에서 주입 통로(200)에 연결되어 있다. 따라서, 도7에 도시한 바와 같이, 접합부에 인접한 측부 게이트(72)를 제공할 필요가 없어진다. 게다가, 용기부(51, 52)를 접착시키는 금형도 제품 투영 면적 면에서 소형화될 수 있다. 도7에 도시한 종래예에서, 측부 게이트(72)는 접합부(142a)의 측부에 제공되어 있다. 따라서, 용기 본체(42)와 용기 캡(41)의 외측으로부터 반경방향으로 런너를 제공해야 하고, 이는 결국 금형의 대형화로 이어진다.
본 실시예에 따르면, 도4에서 화살표 (Q)로 도시한 바와 같이, 금형의 게이트는 주입 통로(200)의 주입 포트(200d)에 연결되어 있다. 주입 통로(200)는 수렴 형태로 테이퍼져 있기 때문에, 주입 통로(200)에 공급되면 용융 수지 재료는 주입 통로(200) 내에서 고화되지 않고 접합부(154a)와 주입 통로(200)가 서로 교차되었는지 여부에 따라 소경부(200c)의 부근에서 게이트 밀봉된다. 따라서, 접합부(154a)로 압박되고 주입된 수지 재료는 주입 통로(200)로 역류되지 않게 된다. 수지 재료는 금형(200a)(도9)과 백업 리브(161a)에 대해 리브(160a, 160b)를 압박한 상태로 접합부(154a)에서 고화된다.
(실시예 7)
상기 실시예 6에 따르면, 주입 통로(200)내에서 유동하는 수지 재료는 접합부(154a)에서 도6에 화살표(71b)로 표시되어 있다. 그 후에는 플랜지부(152a)에 닿게 된다. 이로써, 플랜지(152a)는 용융 수지 재료의 동적 모멘트의 변경에 의해 용융 수지 재료를 수납한다. 주입 통로(200)를 통한 유동 수지 재료의 유속과 질량이 크기 때문에 힘(P)도 크다.
따라서, 본 실시예에서, 도9에 도시한 바와 같이, 플랜지(152a)의 하면(171a)은 금형(200b) 내에 제공된 지지면(202b)에 의해 지지되어 용기부(52)를 지지한다.
금형(200b)을 지지하는 면(202b)은 금형과 주입 통로(200)의 게이트를 통해 연장되는 중심선(x)의 연장선과 교차하도록 제공되어 있다. 따라서, 부여된 수지 재료에 의해 플랜지에 가해진 압력은 금형에 의해 받쳐진 플랜지에 의해 받쳐져서 플랜지는 변형되지 않게 된다. 또, 고유동 재료의 선택상의 제한, 게이트 수의 증가에 대한 필요성 또는 다른 제조 공정 상의 제한을 회피할 수 있다. 토출 압력이 약간 높게 설정되어 있으면, 접착 후에 유닛에서의 변형등의 문제는 야기되지 않는다.
수지 재료 유동 경로 내에서 유동하는 수지 재료의 동역학적 에너지는 정압으로 신속히 변환된다. 따라서, 접합부의 주위벽에 대해 큰 압력이 작용하게 된다. 그러나, 전술한 바와 같이, 상부 용기부의 리브는 하부 용기부의 리브에 의해 받쳐진다.
본 실시예에서, 리브(160a, 160b, 160c, 160d)의 두께는 0.3㎜ 내지 2.5㎜이다. 접착 재료가 접합부(154a, 154b)에 주입되면 리브는 백업 리브(161a, 161b)에 밀착되게 된다. 따라서, 접합부(154a, 154b)에 주입된 접착 재료는 용기의 내외부로 유출되는 일이 없다. 이 때, 백업 리브(161a, 161b)는 리브(160b, 160d)를 통해 접합부(154a, 154b) 내의 용융 수지 재료로부터의 압력을 받게 된다. 이 압력은 리브(160a, 160d)의 변형에 의해 쉽게 해제된다. 리브(160a, 160d)가 백업 리브(161a, 161b)에 접촉한 후에, 리브(160a, 160b)와 백업 리브(161a, 161b)는 서로 협동하여 접합 부재(154a, 154b)에 용융 수지 재료에 의해 가해진 압력을 견딜 수 있게 되어 있다. 이 실시예에서, 백업 리브(161a, 161b)의 두께는 용기부(52)의 기초 재료의 두께와 실제로 같게 되어 있다.
이하에는 금형의 게이트와 주조된 제품, 즉 용기 사이의 밀봉 성능에 대해 다른 실시예를 들어 설명하기로 한다.
(실시예 8)
도8과 도9는 실시예 8을 도시한 것이다.
주입 통로(200)와 게이트 사이의 연결점에서의 주입한 수지 재료의 누설은 방지된다.
용융 수지 재료의 주입 포트인 게이트를 구성하는 금형의 자유 단부는 세척하거나 용기부의 수지 재료 유동 경로의 입구의 외면으로부터 주입 통로의 내측으로 후퇴된다.
도8에 도시한 바와 같이, 금형(200a)의 게이트(201)와 용기부(51)의 주입 통로(200)는 동심, 즉 공통 중심선(x)을 갖는 형태로 되어 있다. 여기서, 주입 통로(200)의 입구 포트(200d)의 직경은 g이다. 금형(200a)에는 공통 중심선(x)을 갖고 금형의 저면(200a1)으로부터 하향 연장되는 경사부(303)가 제공되어 있다. 금형(200a)에는 게이트(201)가 제공되어 있고, 주입 포트(201a)는 경사부(303)의 상면에 배치되어 있다. 금형의 저면(200a1)은 용기부(51)의 외면(51a)과 평행하게 되어 있다.
경사부(303)의 상부의 직경이 다음 관계, 즉 저부의 직경을 f2, 입구 직경을 g라 할 때 f2 > g > f1을 만족하는 관계에 있다고 가정한다. 도8에 도시한 실시예에서, 직경(f1)은 직경 (g)에 극히 가깝다.
도8에서, 금형(200a)은 하향 이동한다. 이 때, 경사부(303)의 상부는 주입 포트(200d)의 엣지 코너에 압착된다. 따라서, 입구의 부근은 변형된다. 이렇게 함으로써, 게이트(201)와 주입 통로(200) 사이의 연결점은 밀봉된다.
따라서, 용융 수지 재료는 주입 포트(201a)와 주입 포트(200d) 사이를 통해 외측으로 누설되는 것이 방지된다.
도9에서, 용기부(51)에는 경사부(303)와 주입 포트(200d) 주위에 밀착된 베벨부(300)가 제공된다. 이 구조는 또 금형(200a)의 게이트(201)와 주입 포트(200d) 사이의 연결부에서 용융 수지 재료의 누설을 방지하기에도 효과적이다. 따라서, 경사부(303)는 베벨부(300)에 밀착된다. 금형(200a)의 경사부(303)가 베벨부(300)에 압접한 상태에서, 수지 재료 부품(51)과 금형의 저면(200a1)의 사이에는 간극(301a, 301b)이 제공된다.
도9에 도시한 실시예에서, 경사부(303)는 주입 포트로 진입하고, 진입량(h)은 10㎜ 이하이다.
전술한 바와 같이, 게이트를 형성하는 금형은 용기부의 주입 통로의 입구에 밀착되어 있다.
금속 주형과 용기 부분 사이를 밀봉하는 경사형 밀봉 부분이 제공된다. 그렇게 함으로써, 용융 수지 재료는 용기 부분의 수지 재료 유동 경로의 입구 및 금속 주형의 게이트를 통해 누설되는 것이 방지된다.
도9에 도시된 바와 같이, 금형(200a)은 용기부(51, 52)의 측면에 근접하게 하기 위해 플랜지의 표면(152b1)과 리브(160a) 사이의 접촉면을 포함하도록 연장된다.
상기에서, 경사 부분(303)은 원추형의 일부이지만, 형상이 원추형인 것이 불가피한 것은 아니다. 예컨대, 게이트 주위의 구조는 또 다른 피라미드 형상일 수도 있다.
(실시예9)
도10은 실시예 9를 도시하고 있다.
상기 실시예는 주입 통로(200)의 출구 포트 주위의 구조면에서 도2의 실시예와 다르다. 연결 부분의 대체적인 형상은 도2와 거의 동일하다.
용기부(51)를 한정하는 금형(300a)에는 하향 원통형 돌출부(306b)가 제공된다. 돌출부(306b)의 중심에는 원통형 리세스(306a)가 제공된다. 게이트(201)의 주입 포트(201a)는 리세스(306a)의 저부면의 중심에 형성된 경사부(303)의 중심에 제공된다.
주입 통로(200)의 입구 포트 주위에는 금형(300a)의 원통형 리세스(306a)와 결합된 원통형 보스(305)가 제공되는데, 그 사이에는 간극이 있다. 경사부(303)의 금형(300a)의 주연면이 주입 통로(200)의 입구의 주연부에 압력 접촉된 상태에서, 금형의 돌출부(306b)의 자유 단부는 용기부(51)로부터 이격되어 있다. 금형(300a)은 리브(160a) 및 플랜지(152b)에 대응하는 부분을 제외하고 주입 통로(200)의 입구의 주연부가 경사부(303)에 접촉된 부분 이외의 부분에서 용기부(51)로부터 충분히 이격되어 있다.
상기 실시예에서는 게이트의 주입 포트보다 큰 직경을 갖는 원통형 리세스가 금형의 게이트의 주입 포트 외부의 게이트로부터 연속하여 제공된다. 원통형 보스는 용기의 주입 통로의 입구 주위에 제공되고, 원통형 보스와 결합되는데 그 사이에는 간극이 있고, 리세스의 저부에 접촉된다. 그렇게 함으로써, 수지 재료는 용기부(51, 52)에 의해 형성되어 접합부(154a, 154b)로 연장되는 주입 통로(200)의 주입 포트로부터 접합부로 주입된다. 소정의 힘이 용기부(51)의 외주연부를 향해 인가되더라도, 보스(305)의 외주연부 및 리세스(306)의 내부면은 근접하게 접촉된다. 따라서, 용기부(51)는 균열 및 그에 따른 용기부(51)의 외부로의 수지 재료의 누설이 방지된다.
리세스(306b)와 원통형 부분(305) 사이의 간극은 0.3㎜ 이하인 것이 바람직하다. 간극은 생략될 수도 있다.
도1의 (a)에 도시된 바와 같이, 주입 통로를 구성하는 접합부(154a, 154b)는 상기 실시예 1 내지 실시예 9의 외주연 부분 토너 용기(50) 내에 제공된다. 그러나, 접합부는 용기부 내에 제공될 수도 있다. 예컨대, 주입 통로는 2개의 용기부의 연결 평면의 평면도에서 볼 수 있는 바와 같이 십자형 구획부를 가질 수도 있다.
(용융 수지 재료의 유동을 확인하는 수단)
도1의 (a)에 도시된 리브(160a, 160c)에는 절결 부분(160e, 160f)이 제공될 수도 있다(도2 참조). 용융 수지 재료가 접합부(154a, 154c)에 도달할 때, 절결 부분(160e, 160f)에는 수지 재료가 충전된다. 리브(160)의 측면에는 금형(200a)이 덮여 있기 때문에, 수지 재료는 누설되지 않는다. 용융 수지 재료의 유동이 짧은 샷(short shot)의 결과로 충분하지 않다면, 작업자는 리세스가 절결 부분(160e, 160f) 내에 제공되기 때문에 제조 동안에 알 수 있다.
제조할 때, 제품은 샘플링 검사에 의해 확인된다. 이에 의해, 방출 균형은 확인될 수 있다.
수지 재료 성형품의 또 다른 예로서 수지 재료 성형품으로서의 프로세스 카트리지의 프레임의 연결에 대해 설명될 것이다.
본 발명의 양호한 실시예는 도15 내지 도40을 참조하여 설명될 것이다.
이러한 실시예에서, "종방향"은 기록 매체 이송 방향에 직각이고, 기록 매체의 평면에 평행한 방향을 의미한다.
(프로세스 카트리지와 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체)
도15는 본 발명에 따른 프로세스 카트리지의 필수 부분의 단면도이다. 도16은 본 발명에 따른 화상 형성 장치의 필수 부분의 단면도이다. 이러한 프로세스 카트리지에는 전자사진 감광 부재와, 전자사진 감광 부재 상에서 작동하는 프로세스 수단이 제공된다. 프로세스 수단으로서, 예컨대 전자사진 감광 부재의 주연면을 대전시키기 위한 대전 수단, 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 수단, 및 전자사진 감광 부재의 주연면 상에 잔류하는 토너를 제거하기 위한 세척 수단이 있다.
도15에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 프로세스 카트리지(15)는 드럼의 형상인 (이후에는, "전자사진 감광 드럼"인) 전자사진 감광 부재(11)와, 대전 부재로서 대전 롤러(12)와, 현상 부재로서 현상 롤러(18) 및 현상 블레이드(26)를 포함하는 현상 장치와, 세척 부재로서 세척 블레이드(14)와, 그리고 상기 부품들이 일체로 배치되는 하우징을 포함한다. 프로세스 카트리지(15)는 (이후에는, "장치 주조립체"인) 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체(27) 내에 착탈식으로 설치된다.
현상 롤러(18)는 알루미늄, 스테인레스강 등과 같은 금속 재료로 형성된 원통형 부재이고, (도시되지 않은) 비도전성 자기 롤러를 포함한다.
도16, 이 프로세스 카트리지(15)는 화상 형성을 위하여 전자사진 화상 형성 장치(C) 내에 설치된다.
시트(S)는 이송 롤러(7)에 의해 장치의 바닥 부분 내에서 시트 카세트(6)의 외부로 급지된다. 이 시트(S)의 이송과 동시에, 감광 드럼(11)은 화상 데이터에 따라서 노광 장치(8)에 의해 노출된다. 그 결과, 정전 잠상은 감광 드럼(11) 상에 형성된다. 그러므로, 토너 저장 용기(16) 내에 저장된 (이후에는, "토너"인) 현상제는 현상 블레이드(26)에 의해 마찰 전기로 대전되고, 이 현상제는 현상 롤러(18)의 주연면 상에 담지된다. 그 다음, 현상 바이어스가 현상 부재로서의 현상 롤러(18)에 인가될 때, 토너는 감광 드럼(11)에 공급된다. 그 결과, (이후에는, "토너 화상"인) 토너로 형성된 화상은 감광 드럼(11) 상에 형성되고, 이는 정전 잠상에 상응한다. 그 다음, 이 토너 화상은 바이어스(전압)를 전사 롤러(9)에 인가함으로써 기록 매체로서의 시트(S) 상에 전사된다. 그리고, 시트(S)는 토너 화상이 정착되는 정착 장치(10)로 이송된다. 다음으로, 시트(S)는 장치의 상부측 상에 구비된 이송부(2) 내로 배출 롤러(1)에 의해 배출된다. 한편, 화상 전사 후 감광 드럼(11) 상에 잔류하는 토너는 세척 부재로서의 세척 블레이드(14)에 의해 제거된다. 제거된 토너는 제거된 토너 이송 부재(115)에 의해 제거된 토너의 저장 통(5)의 후방으로 이동된다. 전술된 감광 드럼의 노출에 앞서 감광 드럼(111)은 대전 부재로서의 대전 롤러에 의해 대전되는 것을 여기에서 유의해야 한다.
(프로세스 카트리지 프레임의 구조)
도17 및 도18은 프로세스 카트리지 프레임의 구조를 도시하는 사시도이다. 도17은 그의 조립 전에 프로세스 카트리지 프레임을 도시하고, 도18은 그 조립 후의 프로세스 카트리지를 도시한다.
프로세스 카트리지(15)는 3개의 부분, 즉 감광 드럼(11), 대전 롤러(12) 및 세척 블레이드(14)를 일체로 지지하는 드럼 프레임으로서의 세척 수단 프레임(13)과, 현상 롤러(18)와 (도17에는 도시되지 않았으나, 도18에서 26으로 표시된) 현상 블레이드를 일체로 지지하는 현상 수단 프레임(17)과, 토너가 저장되는 토너 저장부(16d)가 함께 구비된 토너 저장 프레임(16)을 포함한다. 더욱이, 본 실시예에서 프로세스 카트리지(15)는 프레임(13, 16)을 함께 유지하기 위하여 세척 수단 프레임(13)과 토너 저장 프레임(16)의 종방향 단부에 고정된 한 쌍의 측면 덮개(19, 20)를 포함한다. 현상 수단 프레임(17)은 세척 수단 프레임(13)에 의해 지지된다.
세척 수단 프레임(13)에, 세척 블레이드(14)는 작은 나사를 사용하여 고정된다. 대전 롤러(12)는 (도시되지 않은) 베어링에 의해, 종방향 단부에 의해 회전가능하게 지지된다. 다시 도15를 참조하면, 세척 수단 프레임(13)에서, 세척 블레이드 (14)에 의하여 제거된 토너를 제거된 토너의 통(5) 내에 이송하기 위하여, 제거된 토너의 이송 부재(115)는 회전가능하게 배치된다. 더욱이, 세척 수단 프레임(13)에서, 감광 드럼(11)은 감광 드럼(11)의 플랜지 부분(즉, 종방향 단부)이 한 쌍의 베어링(22a, 22b)에 의해 회전가능하게 지지된다. 토너 저장 프레임(16)은 그 안에 토너를 저장하고 현상 롤러(18) 쪽으로 저장된 토너를 이송하기 위한 (도15의) 한 쌍의 토너 이송 부재(113, 114)를 포함한다. 이들 토너 이송 부재는 토너를 교반하는 기능을 할 수 있다.
현상 수단 프레임(17)에 관한 상세한 설명은 뒤에서 주어질 것이다.
전술된 측면 덮개(19, 20)는 프로세스 카트리지(15)의 (감광 드럼(11)의 종방향에 수직인 평면에서의 단면인) 주 단면과 크기에서 정합하기에 충분한 크기이다. 이들은 (감광 드럼(11)의 종방향에 대한 단부인) 프로세스 카트리지(15)의 종방향 단부에서 하나에 대해 하나씩 위치되어 세척 수단 프레임(13) 및 토너 저장 프레임(16) 둘 모두를 덮고 이들에 고정된다. 이러한 배치로, 측면 덮개(19, 20)는 세척 수단 프레임(13) 및 토너 저장 프레임(16)을 함께 일체로 유지한다. 측면 덮개(19, 20)에 구비되는 구멍(19a, 20a)은 세척 수단 프레임(13) 내의 감광 드럼(11)의 회전축과 각각 정렬된다. 세척 수단 프레임(13)에 구비된 측면 덮개(19)(즉, 도면의 전방측에 도시된 측면 덮개)의 구멍(13a)에서, 베어링(22a)이 가압 끼워 맞춤 된다. 또한, 축(25)은 세척 수단 프레임(13)에 의해 감광 드럼(11)의 종방향 단부의 하나를 회전가능하게 지지하기 위하여 측면 덮개(19)의 구멍(19a), 베어링(22a) 및 플랜지(11a)의 중심 구멍(11a1)을 통하여 놓여진다. 이러한 배치로, 측면 덮개(19)는 베어링(22a)에 의해 정확하게 위치되어 감광 드럼(11)에 대한 측면 덮개(19)의 위치 관계의 정확도를 향상시킨다. 더욱이, 측면 덮개(19)에 구비되고 그 위치가 측면 덮개(19)의 부착 후 감광 드럼(11)으로부터 가능한 멀리 떨어지도록 위치된 위치 부재(19b)는 세척 수단 프레임(13)의 측벽(13c)에 구비된 위치 설정부(13b)와 결합된다. 그 결과, 감광 드럼(11)의 중심 또는 축선에 관하여 측면 덮개(19)의 회전방향에 대한 측면 덮개(19)의 위치는 고정된다. 그 다음, 측면 덮개(19)는 세척 수단 프레임(13)의 측벽(13c)(즉, 종방향 단부에 있는 벽)에 고정된다. 토너 저장 프레임(16)에는 토너 저장 프레임(16)의 측벽(16d)의 하나(즉, 종방향 단부에 있는 벽)로부터 돌출된 한 쌍의 원통형 위치 설정부(16a, 16b)가 토너 저장 프레임(16)의 종방향으로 구비된다. 이들 위치 설정부(16a, 16b)는 측면 덮개(19)에 구비된 위치 설정부(19c, 19d)(즉, 구멍)에 각각 끼워져서, 측면 덮개(19)에 대해 토너 저장 프레임(16)을 정확히 위치시킨다. 그 다음, 토너 저장 프레임(16) 및 측면 덮개(19)는 서로 고정된다. 다른 넓은 덮개(20)는 토너 저장 프레임(16) 및 세척 수단 프레임(13)에 유사하게 고정되어, 서로에 대해 정확하게 위치된다. 현상 수단 프레임(17)은 뒤에서 설명될 방법을 사용하여 위치된다. 베어링(22; 22a, 22b)은 장치 주조립체(27)에 대해 프로세스 카트리지(15)를 위치시키기 위한 부재로 이중 역할을 한다.
(토너 저장 프레임 및 현상 수단 프레임의 결합)
토너 저장 프레임(16)으로부터 현상 롤러(18)로 토너를 공급하기 위하여, 토너 저장 프레임(16) 및 현상 수단 프레임(17)에는 개구(17a, 도15의 16c)가 구비된다. 더욱이, 현상 수단 프레임(17) 및 토너 저장 프레임(16)은 가요성 밀봉 수단으로서의 밀봉 수단(21)이 2개의 프레임 사이에 위치된 상태로 이들의 내부 공간이 개구(17a, 16c)를 통하여 서로 연결되는 방법으로 서로 결합된다. 전술된 바와 같이, 토너 저장 프레임(16)의 위치는 측면 덮개(19, 20)에 대해 상대적으로 고정되는 반면, 현상 수단 프레임(17)의 위치는 세척 수단 프레임(13)에 대해 상대적으로 고정된다. 그러므로, 프레임(16, 17)은 2개 프레임의 크기 오차를 수용하도록 이들이 서로에 대해 피봇되는 것을 허용하는 방법으로 서로 부착된다. 프로세스 카트리지(15)의 위치는 장치 주조립체(27) 내에 설치될 때 감광 드럼(11)을 지지하는 세척 수단 프레임(13)에 의해 장치 주조립체(27)의 카트리지 설치 공간에 대해 상대적으로 고정된다. 토너 저장 프레임(16)은 토너를 포함할 때의 그 사용의 개시와 비어 있을 때의 그 사용의 종료 사이의 무게에 있어서 사실상 차이가 있다. 그러므로, 가요성 재료가 밀봉 부재(21)용 재료로 사용된다. 이러한 장치로, 비록 토너 저장 프레임(16), 또는 측면 덮개(19, 20) 모두 또는 하나에 변형이 발생하더라도, 이러한 변형은 수용될 수 있다.
도32는 전술된 밀봉 부재(21)와 다른 가요성 밀봉 부재가 장착된 프로세스 카트리지의 수직 단면도이다.
가요성 밀봉 부재로서의 밀봉 부재(60)는 (예를 들어, 발포성 우레탄인) 발포성 합성 수지, 경도가 낮은 고무, 실리콘 고무 등과 같은 탄성 재료로 형성된다. 밀봉 부재(60)는 대형 개구(60a)를 갖는 판의 일 단편의 형태이다. 밀봉 부재(60)의 설치 후에, 개구(60a)는 2개의 개구(17a, 16c)와 정렬된다. 개구(60a)의 크기는 개구(17a, 16c)의 것과 거의 동일하다. 밀봉 부재(60)는 서로 대면하는 현상 수단 프레임(17)의 표면 또는 토너 저장 프레임(16)의 표면, 또는 이들 둘 모두에 접착된다. 밀봉 부재(60)는 토너 저장 프레임(16)의 일부에는 접착되지 않는 데, 토너 시일(24)이 밖으로 당겨질 때 이에 대응하는 영역을 통하여 토너 시일(24)이 지나가게 된다.
밀봉 부재(60)의 두께는 프로세스 카트리지(15)의 조립이 완료된 후에 현상 수단 프레임(17)의 표면(17g)과 토너 저장 프레임(16)의 표면(16f) 사이의 거리보다 크다.
그러므로, 프로세스 카트리지(15)의 조립이 완료된 후에, 밀봉 부재(60)는 도32에 도시된 바와 같이 상호 대면하는 표면(17g, 16f)에 의해 가압된다.
밀봉 부재(60)의 압축에 의해 발생된 반력은 현상 롤러(18)의 이격 롤러(18b)를 감광 드럼(11) 상에 가압 상태로 유지하는 압력으로 작용한다. 따라서, 밀봉 부재(16)가 발생시키는 반력은 가능한 작은 것이 좋다.
상술한 구조를 제공함으로써, 토너의 중량에 의해 발생된 부하(load)는 현상 수단 프레임(17)에 의해 지지된 현상 롤러에 가해지지 않고 측면 덮개(19, 20)에 가해진다. 따라서, 감광 드럼(11)은 토너의 중량에 의해 발생된 부하를 받지 않으며, 따라서, 토너 저장 프레임(16) 내의 토너의 양이 증가하더라도, 안정적인 화상이 형성된다.
(현상 수단 프레임의 구조)
이하에서는 도17, 도19, 도20 및 도21을 참조해서 현상 수단 프레임의 구조에 대해 설명하기로 한다. 도17은 조립 전 현상 수단 프레임의 상태를 도시하고 있다. 도19, 도20 및 도21은 현상 수단 프레임에 대해 압력을 가하는 현상 수단 프레임의 구조를 설명하기 위한 도면이다.
현상 수단 프레임(17)에는, 자기 롤러(18a)와 현상 블레이드(26)(도15)와 자기 시일(도시 안됨)을 수용한 현상 롤러(18)가 부착된다. 자기 롤러(18a)는 현상 롤러(18)의 종방향 중심 구멍을 거쳐 넣어지며, 현상 수단 프레임(17)에 의해 각각의 종방향 단부에서 비회전식으로 지지된다. 현상 롤러(18)와 자기 롤러(18a) 사이에는 간극이 유지된다. 현상 롤러(18)는 현상 수단 프레임(17)에 의해 각각의 종방향 단부에서 회전가능하게 지지된다. 현상 롤러(18)에 전력을 공급하기 위해, 현상 롤러(18) 내에는 전기 접점이 제공된다. 또한, 현상 롤러(18)의 양 종방향 단부에는 감광 드럼(11)의 주연면과 현상 롤러(18) 사이에 소정 거리를 유지하기 위해 링(18b)(이격 링)(도17)이 끼워진다.
현상 수단 프레임(17)에는 구동측 상에, 즉 현상 롤러가 구동되는 현상 롤러(18)의 종방향 단부 중 하나에는 아암부(17c)가 마련된다. 아암부(17c)의 단부에는 구멍(17d)이 마련되며, 구멍의 중심은 피봇 중심으로서 기능한다. 현상 수단 프레임(17)은 감광 드럼(11)과 현상 롤러(18)의 중심축이 서로에 대해 평행하게 유지되는 방식으로 세척 수단 프레임(13)에 의해 피봇식으로 지지된다. 보다 상세하게는, 핀(17d1)이 세척 수단 프레임(13)의 구멍(도시 안됨)과 현상 수단 프레임(17)의 구멍(17d)에 끼워져서, 현상 수단 프레임(17)이 구멍(17d)의 중심 둘레에서 피봇 가능하게 된다. 또한, 상술한 바와 같이, 세척 수단 프레임(13)과 토너 저장 프레임(16)은 서로에 대해 이동할 수 없게 고정된다. 따라서, 현상 수단 프레임(17)은 토너 저장 프레임(16)에 대해 이동가능하다. 다음으로, 도30을 참조하면, 인장 코일 스프링(36)의 고리부는 종방향 단부에 의해 현상 롤러(18)를 감광 드럼(11)쪽으로 가압된 상태로 유지하는 힘을 제공하기 위해 각각 현상 수단 프레임(17)과 세척 수단 프레임(13)의 스프링 고정 돌출부(13d, 17f) 둘레에 끼워진다. 감광 드럼(11)의 종방향에서, 구멍(17d)은 감광 드럼(11)의 구동측 상에 위치된다. 구동측이란 프로세스 카트리지(15)가 장치 주조립체(27)에 있을 때 구동력을 수용하는 측을 의미한다. 비구동측이란 전자사진 감광 드럼(11)의 종방향에서 구동측에 대향하는 측면을 의미한다.
또한, 현상 수단 프레임(17)의 비구동측에는 나사(17e2)를 사용해서 현상 수단 프레임(17)에 고정되고 현상 롤러(18)의 회전축 방향으로 돌출한 돌출 부재(17e)가 마련된다. 돌출 부재(17e)는 감광 드럼(11)과 현상 롤러(18e)의 회전축을 서로 평행하게 유지하면서 이것을 감광 드럼(11) 쪽으로 가압 유지하는 압력을 받는다. 세척 수단 프레임(13)과 토너 저장 프레임(16)의 종방향 단부는, 비구동측 상에서, 나사(100)를 사용해서 부착된 측면 덮개(19)로 덮힌다.
세척 수단 프레임(13)과 토너 저장 프레임(16)의 종방향 단부는 다른 측면 상에서 또는 구동측 상에서, 나사(100)(도17)에 의해 부착된 측면 덮개(20)로 덮힌다.
역으로, 세척 수단 프레임(13)과 토너 저장 프레임(16)은 측면 덮개(19, 20)에 고정된다. 또한, 현상 수단 프레임(17)의 종방향 단부가 세척 수단 프레임(13)에 의해 지지되고 다른 것은 측면 덮개(19)에 의해 지지된 상태에서, 현상 수단 프레임(17)은 세척 수단 프레임(13)과 토너 저장 프레임(16)에 대해 이동가능하다.
(현상 롤러 가압 시스템)
돌출 부재(17e)의 단부(17e1)는 측면 덮개(19)에 마련된 안내부로서의 홈(19e)으로 삽입된다. 홈(19e)은 감광 드럼(11)의 회전축 방향으로 연장되어서 돌출 부재(17e)가 감광 드럼(11)의 회전축 방향으로 이동하도록 한다. 홈(19e)에서, 탄성 부재로서의 압축 코일 스프링(23b)과, 홈(19e)의 종방향으로 활주가능한 가압 부재로서의 활주편(23a)은 압력이 활주편(23a)을 거쳐 돌출 부재(17e)에 인가되도록 배치된다.
또한, 홈(19e)은 현상 롤러(18)(현상 수단 프레임(17))가 이동하게 된 방향을 조절하기 위한 위치 설정 부재로서 기능한다. 즉, 돌출 부재(17e)의 이동 방향이 홈(19e)의 내면에 의해 조절되기 때문에, 현상 롤러(18)는 이 홈(19e)의 종방향에 평행한 방향으로만 변위되도록 된다.
프로세스 카트리지(15)는 장치 주조립체(27)로부터의 구동력을 수용하기 때문에, 힘은 각각 감광 드럼(11)과 현상 롤러(18)의 종방향 단부에 부착된 기어(105b, 107b)(도23)에 구멍(17e)의 중심축에 평행한 방향으로 가해져서 기어(105b, 107b)를 이동시켜서 서로 결합한다[기어(105b, 107b)를 서로 분리시키는 방향으로 힘이 가해지지는 않는다]. 즉, 기어(105b, 107b)는 기어(105b, 107b) 사이의 작용 횡단선이 구멍(17d)에 근접해서 연장하도록 배치된다. 또한, 구멍(17d)의 중심선과 감광 드럼(11)의 회전축은 작용 횡단선에 대해 동일 측면 상에 배치된다. 또한, 현상 롤러(18)는 상술한 압축 코일 스프링(23b)으로부터의 힘을 받아서, 감광 드럼(11)쪽으로 가압되어 유지된다.
본 발명의 상술한 설명은 다음과 같이 요약될 수 있다.
화상 형성 장치의 주조립체(27)에 착탈식으로 설치가능한 프로세스 카트리지(15)는, 전자사진 감광 드럼(11)과, 전자사진 감광 드럼(11) 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 부재로서의 현상 롤러(18)와, 전자사진 감광 드럼(11)을 지지하기 위한 프레임으로서의 세척 수단 프레임(13)과, 현상 롤러(18)를 지지하기 위한 현상 수단 프레임(17)을 포함한다. 현상 수단 프레임(17)에는 현상 롤러(18)의 종방향 단부 중 하나에 부착되고 현상 롤러(18)의 종방향으로 돌출한 돌출 부재(17e)가 마련된다. 돌출 부재(17e)는 홈(19e) 내에서 세척 수단 프레임(13)쪽으로 또는 이로부터 멀어지게 이동할 수 있게 된 안내부로서의 홈(19e)에 끼워진다. 현상 수단 프레임(17)은 현상 롤러(18)의 다른 종방향 단부에서 세척 수단 프레임(13)과 피봇식으로 결합한다. 그 회전축에 수직하게 이동될 수 있는 현상 롤러(18)는 현상 수단 프레임(17)에 의해 지지된다. 프로세스 카트리지(15)는 또한, 돌출 부재(17e)가 그 중심축에 수직한 방향으로 홈(19e)에서 이동할 수 있도록 하면서 세척 수단 프레임(13)쪽으로 돌출 부재(17e)를 압박된 상태로 유지하도록 하는 압력을 발생시키기 위한 탄성 부재로서의 압축 코일 스프링(23b)을 포함한다.
안내 부재로서의 홈(19e)에는 리세스(19e1)가 마련되며, 여기에는 돌출 부재(17e)의 단부(17e1)가 끼워진다. 리세스(19e1) 내에는, 돌출 부재(17e)가 코일 스프링(23b)의 탄성력에 의해 세척 수단 프레임(13)쪽으로 가압되어 유지되도록 하는 방식으로 탄성 부재로서의 코일 스프링(23b)이 끼워진다. 이런 배열에 의해, 현상 롤러(18)는 현상 롤러(18b)와 전사 사진 감광 드럼(11)의 주연면 사이에 한 쌍의 이격 롤러(18b)를 개재한 상태로 전사 사진 감광 드럼(11) 상에 가압된다. 이격 롤러는 현상 롤러의 종방향 단부 둘레에 하나씩 끼워진다.
코일 스프링(23b)의 단부에, 활주편(23a)이 가압 부재로서 부착된다. 활주편(23a)은 돌출 부재(17e)의 평평한 부분(17e3)에 접촉하고, 코일 스프링(23b)의 탄성력에 의해 돌출 부재(17e)들 가압한다. 코일 스프링(23b)은 홈(19e)에 끼워 맞추어지고 홈(19e)내에 활주하도록 허용된다.
돌출 부재(17e)는 그 축선이 현상 롤러(18)의 회전축과 정렬하도록 배치된다.
현상 수단 프레임(17)은, 핀(17d1)이 현상 수단 프레임(17)과 세척 수단 프레임(18)을 통해 끼워맞춰진 채 현상 수단 프레임(17)에 의해 회전가능하게 지지된 현상 롤러(18)의 회전축으로부터 이격된 위치에서, 현상 롤러(18)의 타측의 종방향 단부에 의해, 세척 수단 프레임(13)으로 회전가능하게 지지된다.
더욱이, 현상 롤러(18)의 타측의 종방향 단부에서, 인장 스프링(36)은, 인장 스프링(36)의 일단부가 현상 수단 프레임(17)에 부착되고 타단부가 세척 수단 프레임(13)에 부착된 채, 현상 수단 프레임(17)과 세척 수단 프레임(13)의 사이에서 신장된다.
홈(19e)은, 세척 수단 프레임(13)과 현상 수단 프레임(17)의 각 종방향 단부에서, 이들 종방향 단부에 제1 측부 덮개로서 부착된 측부 덮개(19)의 내향 대면하는 표면에 제공된다.
토너 저장 프레임(16)과 현상 수단 프레임(17)은 토너가 토너 저장 프레임(16)의 개구(16c)와 현상 수단 프레임(17)의 개구(17a)의 사이의 연결부로부터 누설하지 않도록 결합된다. 한편, 현상 수단 프레임(17)과 토너 저장 프레임(16)은 서로에 대해 피봇 가능하도록 요구된다. 따라서, 본 실시예에서, 그 크기가 양쪽의 개구부의 이동 영역의 크기와 정합하는 밀봉 부재(21)는 토너 저장 프레임(16)의 개구부와 현상 수단 프레임(17)의 개구부의 사이에 위치하여 토너 누설을 방지한다. 밀봉 부재(21)는, 밀봉 부재(21)의 개구가 개구(16c, 17a)와 정렬한 채 2개의 개구부들 사이에서 꼭 끼워진다. 밀봉 부재(21)는 현상 수단 프레임(17)의 이동을 방해하는 힘을 발생하지 않도록 형상을 가지도록 소망되는데, 상세하게는, 적어도 하나의 절첩부이 제공되거나 벨로우즈 형상을 갖는다. 개구(16c 또는 17a)를 둘러싸는 표면에는 개구를 둘러싼 홈이 제공될 수 있고, 여기에 2개의 프레임들간의 간극이 변할 수 있게 허용하면서 O-링은 토너 저장 프레임(16)과 현상 수단 프레임(17)의 사이의 연결부를 밀봉하도록 끼워 맞춰진다.
본 실시예에서, 밀봉 부재(21)는 엘라스토머로 이루어지고, 2개의 절첩부(도시 생략)를 구비하여 밀봉 부재(21)의 전체 탄성력을 감소시킨다. 그러나, 밀봉 부재(21)를 위한 재료는 엘라스토머에 한정될 필요가 없다. 이는 예를 들어 발포성 우레탄, 낮은 경도를 갖는 고무, 실리콘 고무 등과 같은 탄력성이 우수한 임의의 재료일 수 있다. 밀봉 부재(21)에 사용되는 재료는 반력이 작을 경우, 절첩부들, 즉 벨로우즈의 형상으로 된 밀봉 부재(21)의 형상의 제공으로 얻어진 것과 동일한 효과는 이러한 제공 또는 형상에 관계없이 얻어질 수 있다.
(구동 시스템)
도23은 본 실시예에서 구동열(drive train)을 도시한 다이아그램이다.
화살표 X는 프로세스 카트리지(15)가 장치 주조립체(27)로 장착되는 방향을 나타낸다.
장치 주조립체(27)에 제공된 구동원(101, 102)(예를 들어, 전기 모터)은 결합부(103, 104)에 연결된다. 프로세스 카트리지(15)가 장치 주조립체(27)로 장착될 때, 결합부(103, 104)들은 프로세스 카트리지(15)에 마련된 결합부(105a, 16a)에 결합된다. 결합부(105a, 106a)는 입력 기어(105b, 106b)와 각각 회전한다. 결합부(106a)는 베어링(116c)에 의해 지지된다. 결합부(105a)는 기어(105b)와 일체이거나 기어 플랜지(105)의 일체형 부품이다. 기어 플랜지(105)는 베어링(116b)에 의해 지지된다.
다음에 프로세스 카트리지의 구동 시스템을 설명하기로 한다.
감광 드럼(11)의 일측 종방향 단부에 기어 플랜지(105)가 고정된다. 현상 롤러(18)의 일측 종방향 단부에 기어 플랜지(107)가 고정된다. 기어 플랜지(105)는 기어(105b)와 일체로 형성된다. 유사하게, 기어 플랜지(107)는 기어(107b)와 일체로 형성된다. 감광 드럼(11)의 타측 종방향 단부에 베어링 플랜지(119)가 고정되고, 현상 롤러(18)의 타측 종방향 단부에 베어링 플랜지(120)가 고정된다. 감광 드럼(11)과 현상 롤러(118)는 자체적으로 하나의 유닛이다. 기어(105b)는 슬리이브 기어(107b)와 맞물린다.
결합부(103)가 장치 주조립체(27)에 제공된 구동력원(101)으로부터 구동력에 회전될 때, 감광 드럼(11)과 현상 롤러(18)가 회전한다. 감광 드럼 유닛은 베어링(116b, 117b)에 의해 회전가능하게 지지된다. 현상 롤러(18)는 현상 수단 프레임(17)에 의해 회전가능하게 지지된다. 더욱이, 현상 롤러(18)는 감광 드럼(11)의 주연면으로부터 상술한 이격 롤러(18b)에 의해 제공된 최적의 간극을 유지하면서 회전된다. 베어링(116b, 117b)은 자체에 세척 수단 프레임(13)에 제공된 구멍들이거나, (도17에 도시된 것처럼) 베어링(2)은 세척 수단 프레임(13)에 고정된다. 베어링(116b, 117b)에서, 플랜지(105, 109)의 저어널부(105c, 119b)는 각각 끼워 맞춰진다.
다음에 토너 이송 부재(113, 114)의 구동에 대해 설명하기로 한다.
토너 이송 부재(114)로 구동력이 입력 기어(106b)로부터 전달된다. 토너 이송 부재(114)는 기어(106b)의 축에 직접 연결된다. 구동력은 입력 기어(106b)와 맞물린 아이들러 기어(108)와, 이에 맞물린 토너 이송 기어(109)를 통해 토너 이송 부재(113)로 전달된다. 아이들러 기어(108)는 축(108a)에 의해 회전가능하게 지지된다. 따라서, 입력 기어(106b)가 회전할 때, 토너 이송 기어 부재(113, 114)는 그들의 저어널부가 베어링(116b, 116e) 및 베어링(117c, 117d)에 의해 회전가능하게 지지되기 때문에 입력 기어(106b)의 회전에 따른다.
더욱이, 제거된 토너를 수집하기 위해 세척 수단 프레임(13)에 제공된 제거된 토너 통(5)에서, 감광 드럼(11)으로부터 제거된 토너를 이송하기 위한 깃털 형상의 토너 이송 부재(115)가 배치된다. 이러한 제거 토너 이송 부재(115)는 베어링(116a, 117a)의 사용으로 세척 수단 프레임(13)에 의해 회전가능하게 지지된다. 토너 이송 부재(115)의 일측 종방향 단부에, 입력 기어(112)가 고정된다. 이 기어(112)는 아이들러 기어(111a, 111b, 111c)를 통해 출력 기어(110)와 간접적으로 맞물린다.
토너 이송 부재(114)의 타측 종방향 단부(비 피구동측)에 출력 기어(110)가 고정된다. 아이들러 기어(11a, 11b, 11c)가 축부에 의해 베어링부(117e, 117f, 117g)에 의해 회전가능하게 지지된다. 따라서, 토너 이송 부재(114)가 회전될 때, 제거 토너 이송 부재(115)는 토너 이송 부재(114)의 회전에 따른다. 다시 말하면, 기어(106b)에 의해 수용된 구동력은 토너 이송 부재(114)를 통해 토너 이송 부재의 타측 종방향 단부에 전달된다. 다음에, 타측 종방향 단부(비피구동측)에서 기어(111a, 111b, 111c, 112)를 통해 이송 부재(115)로 전달된다. 구동 시스템의 요소들의 상기 위치 배열은 구동력이 구동 시스템을 통해 피구동 및 비피구동측의 양측에 효과적으로 전달되는 것을 보장한다.
상술한 바와 같이, 프로세스 카트리지(15)의 전체를 통한 구동력의 전달은 감광 드럼(11)과 현상 롤러(18)에 구동력을 전달하기 위한 구동 시스템과 토너 이송 부재 및 제거 토너 이송 부재로 구동력을 전달하는 또 다른 구동 시스템으로 분리하여 분배되고, 구동력은 구동력원(101, 102)으로부터 각각 전달된다.
상술한 구조적 배열 이외에, 구동력이 토너 이송 부재(114)의 출력부로부터 제거 토너 이송 부재(115)로 전달되는 것에 의하면, 다음과 같은 배열을 고려할 수 있다: (1) 제거 토너 이송 부재(115)는 유사한 구조의 제공으로 토너 이송 부재(113)에 의해 구동력을 전달함으로서 구동된다; (2) 제거 토너 이송 부재(115)는 기어열을 통해 임의의 입력 기어(106b, 109) 및 아이들러 기어(108)에 의해 구동력을 전달함으로써 구동된다; 또는 (3) 제거 토너 이송 부재(115)는 비피구동측으로 연장하는 아이들러 기어(108)의 축의 단부에 부착된 아이들러 기어에 의해 구동된다.
전술된 실시예는 이하와 같이 요약될 수 있다.
전자사진 화상 형성 장치 주 조립체(27) 내에 제거 가능하게 설치 가능한 프로세스 카트리지(15)는 전자사진 감광 드럼(11)과, 전자사진 감광 드럼(11) 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 부재로서 현상 롤러(18)와, 정전 잠상을 현상하기 위해 사용된 현상제(t)를 저장하기 위한 현상제 저장부로서 토너 저장부(16d)와, 전방에 현상 롤러(18)가 배치된 토너 저장부(16d) 내에 저장된 토너(t)를 이송하기 위한 현상제 이송 부재로서 토너 이송 부재(113, 114)와, 프로세스 카트리지(15)가 전자사진 감광 부재의 주 조립체(27) 내에 설치될 때 장치 주 조립체(27)로부터 전자사진 감광 드럼(11)을 회전시키기 위한 구동력을 수용하고 수용된 구동력을 전자사진 감광 드럼(11)에 전달하기 위한 제1 구동력 전달 수단으로서 연결부(105a)와 입력 기어(105b)의 연결 수단과, 프로세스 카트리지(15)가 전자사진 화상 형성 장치 주 조립체(27) 내로 설치될 때 장치 주 조립체(27)로부터 토너 이송 부재를 구동시키기 위한 구동력을 수용하고 수용된 구동력을 토너 이송 부재에 전달하기 위한 구동력 전달 수단으로서 연결부(106a)와 입력 기어(106b)의 연결 수단을 포함하고, 연결부(106a) 및 기어(106b)를 구동시키기 위한 구동 시스템과 연결부(105a) 및 기어(106b)를 구동시키기 위한 구동 시스템은 상호 독립적이다.
프로세스 카트리지(15)가 전자사진 감광 드럼(11)의 종방향에 대해 평행인 방향으로 장치 주 조립체(27) 내로 설치되도록 제공되면, 연결부(105a) 및 연결부(106a)가 장치 주 조립체(27)로부터 구동력을 수용하는 위치는 프로세스 카트리지(15)가 장치 주 조립체(27) 내로 설치된 방향에 대한 프로세스 카트리지(15)의 선단부이다.
또한, 프로세스 카트리지(15)는 전자사진 감광 드럼(11)에 남아 있는 현상제를 제거하기 위한 세척 블레이드(114) 및 세척 블레이드(114)에 의해 전자사진 광감 드럼(11)으로부터 제거된 현상제를 이송하기 위한 제거된 현상제 이송 부재로서 제거 토너 이송 부재(115)를 포함한다. 제거 토너 이송 부재(115)는 연결부(106a)가 장치 주 조립체(27)로부터 수용하는 구동력에 의해 회전된다.
연결부(106a)가 주 조립체(27)로부터 수용한 구동력은 토너 이송 부재(114)를 통해 토너 이송 부재(114)의 다른 종방향 단부로 전달되고, 토너 이송 부재(114)의 다른 종방향 단부에서 제거 토너 이송 부재(115)에 전달된다.
토너 이송 부재(114)의 다른 종방향 단부에는 다수의 기어(111a, 111b, 111c, 112)가 배치되고, 토너 이송 부재(114)를 통해 이 측면으로 전달된 구동력은 다수의 기어(111a, 111b, 111c, 112)를 통해 제거 토너 이송 부재(115)로 전달된다.
연결부(105a)가 장치 주 조립체(27)로부터 수용한 구동력은 기어(107b)를 통해 현상 롤러(18)로 전달된다. 이러한 구동력에 의해, 현상 롤러는 회전 구동된다. 또한, 프로세스 카트리지(15)가 장치 주 조립체(27) 내에 설치될 때, 전술된 카트리지 연결부로서의 연결부(106a)는 구동력을 수용하기 위한 장치 주 조립체(27)의 주 조립체 연결부로서 연결부(104)와 연결되고, 전술된 카트리지 연결부로서의 연결부(105a)는 구동력을 수용하기 위한 장치 주 조립체의 주 조립체 연결부로서 연결부(103)와 연결된다.
장치 주 조립체(27)는 주 조립체의 제1 구동력 전달 부재와 같은 연결부(103) 및 주 조립체의 제2 구동력 전달 부재로서의 연결부(104)를 구비한다.
전술된 구조적 배치의 제공에 의해, 화상 형성에 직접 관련된 현상 롤러 및 감광 드럼을 회전 구동시키기 위한 구동 시스템에 직접 전달되는 제거된 토너와 현상용 토너의 이송에 관련된 구동 시스템의 진동 및 회전의 불균일성이 발생되지 않는다. 따라서, 피치의 불균일성, 진동 또는 불선명에서 기인하는 불균일성으로부터 받는 화상 형성을 방지할 수 있다.
특히, 토너 저장 용기의 수용력이 (예를 들어, 약 30,000매의 A4형 표준 복사를 충분히 할 수 있는 양에 상당하는 수용력으로) 증가될 때 토너 이송 부재를 구동시키기 위한 시스템에 적용되는 부하량은 증가한다. 또한, 토너 이송 부재의 수가 세 개, 네 개 등으로 증가될 때 구동력 전달에서 기인하는 불균일성이 더 쉽게 발생될 수 있는 가능성이 있다. 따라서, 전술된 바와 같은 구동 시스템 구조에서 구동 시스템이 다수의 하부 시스템으로 나뉘어지는 것이 양호하다.
또한, 토너 저장 용기의 수용력 증가로 인해, 제거 토너 이송 부재에 적용되는 부하도 증가된다. 또한, 다수의 하부 시스템으로 나뉘어진 구동 시스템은 세척 수단이 실질적으로 제거된 토너로 충전됨으로써 양호하다.
또한, 제거 토너 이송 부재를 구동시키기 위한 구동력 입력 시스템 및 현상 토너를 구동시키기 위한 구동력 입력 시스템은 장치 주 조립체와 프로세스 카트리지를 연결하기 위한 연결부의 구조를 단순화하며, 기어 등의 배치를 더 용이하게 하고 공간 절약의 관점에서 장점을 제공하는 단일 유닛으로 일체화된다.
종래에는, 토너 이송 시스템 및 토너 교반 시스템은 현상 롤러의 기어와 토너 이송 시스템 및 토너 교반 시스템의 기어가 직접 맞물림으로써 구동된다. 그러나, 본 실시예에서, 양쪽 기어들 사이의 이러한 직접적인 결합은 발생되지 않는다. 따라서, 토너 저장 용기의 수용력의 부하가 증가됨으로써 토너 이송 시스템 및 토너 교반 시스템에 적용되는 부하가 증가되더라도 현상 롤러(18) 구동용 기어(105b, 107b)의 강도가 증가되는 것은 불필요하다. 따라서, 구동력 전달용 저 모듈 기어가 사용될 수 있다. 이러한 배치로, 드럼 기어(105a)와 슬리브 기어(107a)가 서로 결합됨으로써 발생되는 피치의 불균일성으로 인해 나타나는 전술된 불균일성을 받는 화상이 발생되지 않는다.
또한, 본 실시예에서 세척 수단 프레임 및 토너 저장 프레임은 측면 덮개에 의해 서로에 대해 일체로 고정된다. 제거 토너 이송 부재 및 현상 토너 이송 부재는 정확하게 연결되고 구동될 수 있다.
또한, 현상 롤러와 같은 현상 부재를 지지하는 현상 수단 프레임은 피벗 지지되어 감광 드럼을 따라 피벗되는 것을 가능하게 한다. 이는 드럼 기어(105b) 및 슬리브 기어(107b)를 구동시킴으로써 서로에 대해 연결시키는 것이 용이하다.
제거 토너 이송 부재(115)를 회전 구동시키는 힘은 토너 이송 부재를 구동시키기 위한 구동 시스템으로부터 전달된다. 감광 드럼이 고속으로 회전될 때 제거된 토너를 보통의 회전 속도에서 계속해서 이송하는 것을 용이하게 한다.
(냉각용 공기 통로 구조)
도22은 감광 드럼을 따라 위치된 기어열의 개략도이다. 도22a는 측면 덮개가 제거된 프로세스 카트리지의 측면도이고, 도22b는 측면 덮개의 윤곽이 점선에 의해 표시된 프로세스 카트리지의 측면도이다. 세척 수단 프레임(13) 내에서, 재생된 제거 토너를 이송하기 위한 이송 부재(115)는 저장통(5) 후방에서 전방에 배치된다. 이송 부재(115)가 감광 드럼(11)으로부터의 구동력을 수용하도록 프로세스 카트리지(115)의 구조가 배치될 때, 회전 속도는 큰 비율로 감소되어야 한다. 그러나, 구동력이 토너 이송 부재(114)로부터 전달되도록 배치될 때는, 큰 비율의 속도 감소는 불필요하다. 따라서, 이는 양호한 회전 속도를 얻는 것을 쉽게 한다. 이러한 경우에, 기어(111b, 111c)는 감광 드럼(11)의 토너 저장 프레임(16) 및 현상 수단 프레임(17)을 관통하는 인접부 내에 배치된다(도22a).
본 실시예에서, 감광 드럼의 인접부 내에서 온도가 상승되는 것을 방지하기 위해 공기 통로(19f)가 감광 드럼의 인접부 내의 측면 덮개(16) 내에 고정되는 것이 보장된다(도22b). 특히, 기어(111b, 111c)는 다수의 슬릿(24a, 24b)을 각각 구비하고, 슬릿의 간격 부분은 공기 통로(19b)를 통해 공기를 강제로 배기 또는 흡기하기 위한 다수의 축 방향 유동 베인을 형성한다. 이러한 배치에 의해, 내부를 냉각시키는 공기 통로(19)가 기어(111b, 111c)에 의해 막히는 것이 발생되지 않는다.
다음으로, 도34, 도35, 및 도36를 참조하여 냉각 공기 통로가 설명된다. 도34은 기어(11c)의 사시도이다. 기어(111b)가 헬리컬형 톱니 방향과 헬리컬형 공기 통로 방향으로 기어(111c)에 대향하는 것을 제외하면, 기어(111b)의 구조는 기어(111c)와 동일하다. 따라서, 공기 통로 구조는 예시적으로 기어(111c)를 참조로 설명된다. 기어(111c)의 회전 축에 대해 수직인 원통형 평면에서, 도35은 도34에 도시된 기어(111c)의 부분(B-B)의 단면 전개도이고, 도36는 도34에의 평면(A-A)에서 도시된 기어(111c)의 단면도이다.
기어(111c)는 헬리컬 기어이다. 헬리컬 치형을 포함하는 림 부분(11c2)과 연결되는 디스크 부분(111c3)에서, 허브(111c1)는 기어(111c)의 반경방향으로 동일 간격으로 연장되는 다수의 관통 슬릿(24a)을 구비한다. 디스크 부분(111c3)의 표면과 측면 덮개(19)의 내향 표면(19h) 사이에는 일정 거리가 제공된다. 따라서, 측면 덮개(19)의 공기 통로(19f)와 슬릿(24a)은 공간(29)을 통해 연속된다. 기어(111c)는 감광 드럼(15)의 종방향에 수직인 측면 덮개(19)의 내향 표면으로부터 내향으로 연장되는 축(19G)에 의해 회전 지지되고, 축(19G)은 허브(111c1)의 중심 구멍을 통과하게 된다. 축(19G)의 단부는 기어(111c)가 축방향으로 이동하는 것을 방지하도록 (도시되지 않은) 리테이너 링에 끼워맞춰진다. 림 부분(111c2)의 외향 표면(111c4)은 측면 덮개(19)의 내향 표면(19h)에 매우 근접해 있다. 측면 덮개(19)의 내향 표면(19h)과 림 부분의 외향 표면(111c4)은 그들 사이에 가능한 한 적은 양의 공기 유동을 만들도록 요구된다. 따라서, 그 면들은 그들 사이의 간극이 미로를 형성하도록 복잡하게 형성될 수 있다.
기어(111c)의 반경방향으로의 각각의 슬릿(24a)의 길이 및 위치는 공기 통로(19f)의 길이 및 위치와 상응한다.
도35을 참조하면, 두 개의 인접 슬릿(24a)들 사이의 간격은 헬리컬 날개(24g)에 의해 점유되고, 두 개의 인접 슬릿(24a)은 헬리컬 날개에 의해 분리된다. 슬릿(24a)은 기어(111c)가 공기를 이동시키는 데 있어서 공기 역학적으로 효과적으로 되도록 축방향 유동 팬의 두 개의 인접 날개들 사이의 간격 공간과 같이 형성되는 것이 바람직하다. 그러나, 기어(111c)는 회전 속도가 상대적으로 느리고, 따라서 기어(111c)의 날개는 단순히 비스듬하게 될 수 있다. 이러한 슬릿(24a)을 제공함으로써, 기어(111c)의 디스크 부분(111c3), 즉 기어(111c)의 반경방향으로의 림(111c2)의 내부 측면 상의 기어(111c)의 부분은 임펠러를 구성한다.
도34 및 도35을 참조하면, 기어(111c)가 화살표(24c)에 의해 지시된 방향으로 회전할 때, 공기는 화살표(24d)에 의해 지시된 바와 같이 축방향으로 유동하게 된다. 그후, 공기는 공간(29)을 거쳐 공기 통로(19f)를 향해 이동하고, 측면 덮개(19)의 공기 통로(19f)를 거쳐 프로세스 카트리지(15)의 외부로 배출된다.
도면으로부터 알 수 있는 바와 같이, 냉각 공기 통로는 모든 슬릿(24a)으로부터의 공기 유동이 공간(29)을 통해 동시에 유동될 수 있도록 구성된다. 따라서, 모든 날개(24d)는 공기 유동 발생에 도움을 주게 된다.
날개(24g)의 표면(24f)의 방향이 역전되면, 공기 유동 방향은 기어(111c)의 회전 방향이 동일하게 유지되더라도 역전된다. 따라서, 표면(24f)의 방향은 구성 요소들의 위치 배치 및 냉각 공기 통로의 일반적 형태를 고려하여 냉각 효율 면에서 유익하도록 결정되어야 한다.
헬리컬 기어(111c)의 치형(24e)의 비틀림각은 날개(24g) 표면(24f)의 비틀림각에 평행하게 된다. 이러한 배치로 인해, 치형(24e) 및 날개(24g)는 기어(111c)의 축방향으로의 공기 유동의 측면에서 동일하게 된다. 또한, 그러한 배치는 기어(111c)가 수지로 성형되는 경우에 모드 형성의 측면에서 유익하다. 기어(111c)의 치형(24e) 및 날개(24g)가 기어(111c)의 축방향에 대해 공기를 보내는 방향에 대해 동일하도록 구성되는 경우에, 공기를 통과시키기 위한 간극은 림(111c2)의 외향 표면과 측면 덮개(19)의 내향 표면 사이에 제공된다. 또한, 기어(111c)가 그 대응부와 결합하는 부분을 제외하고는 기어(111c)의 주연 표면을 따르는 덮개는 공기 송풍기의 케이싱과 같은 기능을 하는 부재로서 제공된다.
전술된 바와 같이, 화상 형성 작업 중에, 기어(111b, 111c)가 회전하여, 프로세스 카트리지(15)의 내부 공간이 통기된다. 또한, 고정 장치등에 의해 발생된 열이 제거된다. 또한, 장치 주 조립체(27)는 장치 주 조립체(27)가 그를 통해 본래 통기되는 통기 구멍, 또는 (도시되지 않은) 팬과 같은 통기 수단 등을 구비한다.
(프로세스 카트리지의 다른 실시예)
도24, 도25 및 도35을 참조하여, 선행 실시예와는 상이한 본 발명에 따른 프로세스 카트리지에 대해 설명하기로 한다.
도25 및 도26는 본 발명에 따른 프로세스 카트리지의 실시예들 중 하나의 개략도이고, 위로부터 본 카트리지의 구조를 도시한 것이다.
도25을 참조하면, 토너 저장부를 갖춘 토너 저장 프레임(116)은 측면 덮개(119a, 119b)에 대해 정확히 배치되고, 측면 덮개(119, 119a, 119b)의 핀(119c)을 토너 저장 프레임(116)의 구멍이나 대응 위치 설정 보스(116a) 내에 끼워맞춤으로써 그에 고정된다. 세척 수단 프레임(113)은 측면 덮개(119a, 119b)에 대해 정확히 배치되고, 위치 설정 보스(113b)를 측면 덮개(119a, 119b)의 위치 설정 핀(119d)에 결합함으로써 그에 고정된다. 따라서, 세척 수단 프레임(113)과 토너 저장 프레임(116)은 서로 일체로 고정된다.
도24을 참조하면, 현상 장치(D)의 현상 수단 프레임(117)은 세척 수단 프레임(113)의 구멍(113a) 내에 삽입되는 핀에 의해 지지되고, 현상 롤러(118)와 현상 블레이드(112)를 유지하면서 구멍(113a)의 중심 주위로 피벗되게 된다. 세척 수단 프레임(113)의 스프링 고정 돌출부(113c)와 현상 수단 프레임(117)의 스프링 고정 돌출부(117f) 사이에 인장 코일 스프링(112)이 도27에 도시된 바와 같이 신장되어 있다. 인장 코일 스프링(122)의 탄성도로 인해, 이격 링(118b)은 화상 형성 구역 외부의 감광 드럼(11) 상에서 압축된다. 이격 링(18b)은 현상 롤러(118)의 종방향 단부에 마련되고, 현상 간극과 동등한 값(약 300 ㎛)만큼 현상 롤러(118) 보다 반경이 더 크다.
이러한 배치로서, 현상 수단 프레임(117)과 토너 저장 프레임(116) 사이에 간극이 제공된다. 또한, 토너 저장 프레임(116)은 프로세스 카트리지가 장치 주 조립체 내에 있을 때 그 기부벽이 거의 수평이 되도록 구성된다.
이러한 실시예에서, 화상 장치(D)와 토너 저장 프레임(116) 사이의 간극은 밀봉된다. 더 구체적으로, 토너를 통과할 수 있게 하는 각각의 화상 장치(D)와 토너 저장 프레임(116)의 개구(117b, 116c)는 벨로우즈와 같이 형성된 밀봉 부재로서의 가요성 부재(120)에 의해 연결된다. 가요성 시일로서의 가요성 부재(120)는 각각의 연결부(120a, 120b)에 의해 프레임(116, 117)에 용접되거나 접착된다.
가요성 부재(120)는 토너가 프레임(116)의 개구(116c)와 프레임(117)의 개구(117b) 사이를 통과하는 동안 단지 토너가 누설되는 것을 방지하도록 연결되어야 한다. 따라서, 프레임(116, 117)은 개구(116c, 117b)를 각각 둘러싸는 수형 및 암형 커플러를 갖게 될 수 있고, 그들 사이의 연결부는 커플러가 프레임(116, 117)의 변위를 서로 흡수할 수 있게 된다면 밀봉 부재로 밀봉되게 된다.
도28를 참조하면, 가요성 부재(120)는 개구(117b, 116c)를 둘러싸는 벨트와 같이 성형된다.
서로 대면하는 각각의 프레임(116, 117)의 표면(116d, 117c)은 서로 거의 평행한 편평 표면들이다. 그 표면들은 개구(116c, 117b)를 각각 둘러싼다. 가요성 부재(120)의 연결부(120a)는 표면(116d)에 고정되고, 가요성 부재(120)의 연결부(120b)는 표면(117c)에 고정된다. 이러한 연결부(120a, 120b)를 표면(116d, 117c)에 고정하는 데 이용되는 방법은 열 용접 또는 아교 접착이다. 또한 (도시되지 않은) 고정 부재, 예를 들어 마모판을 이용하여 연결부(120a, 120b)를 고정하고, 그 고정 부재를 표면(116d, 117c)에 나사 결합하는 것이 가능하다.
가요성 부재(120)는 표면(120a, 120b)에 수직인 단면 형태의 측면에서 균일하다. 더 구체적으로, 도24 및 도29를 참조하면, 단면에 있어서 가요성 부재(120)의 L자형 외향 외피 부분(120c)과 L자형 내향 외피 부분(120d)은 지그재그 부분에 의해 연결된다. 또한, 내향 외피 부분(120d)과 외향 외피 부분(120c)은 개구(116c, 117b)의 평면에 평행한 방향으로 서로 중첩된다. 즉, 가요성 부재(120)는 두 개의 굽힘부(k)를 갖는다. 이러한 구조적 배치로 인해, 상호 대향하는 표면(116d, 117c)들 간의 간격이 가변되거나, 표면(116d, 117c)이 그 평면에 평행한 방향으로 서로 이동되거나, 또는 표면(116d, 117c)이 서로 평행하지 않거나 선행 변위가 조합하여 발생하더라도, 가요성 부재(120)는 벨로우즈와 같이 굽혀져서, 개구(116c, 117d)들 사이의 통로를 밀봉 유지하도록 변위를 흡수하게 된다. 또한, 가요성 부재(120)는 벨로우즈 형태이기 때문에, 하나 또는 다수의 전술된 변위가 생길 때 발생하는 저항이 매우 작다. 따라서, 가요성 부재(120)는 인장 코일 스프링(122)에 의해 이격 링(118b)과 감광 드럼(111) 사이에 발생된 접촉 압력에 영향을 주지 않는다.
또한, 프레임(116)이 토너로 충전될 때, 프레임(116) 내의 토너 중량으로 인해 측면 덮개(119)를 변형시켜서, 그 결과 상호 대향하는 표면(116d, 117c)들이 서로에 대해 이동할 가능성이 있게 된다. 가요성 부재(120)는 이러한 상황을 처리할 수 있다. 이러한 유형의 변형은 프레임(116) 내부의 토너의 양이 감소함에 따라 변화한다. 그 결과, 대향 표면(116d, 117c)들 사이의 위치 관계가 또한 변화된다. 그러나, 이러한 변위는 가요성 부재(120)에 의해 또한 처리될 수 있다.
장치 주 조립체(27)의 전방 및 후방 벽에는 (도시되지 않은) 안내부가 제공된다.
한편, 프로세스 카트리지(115)는 한 쌍의 축과 같은 (도시되지 않은) 원통형 돌출부를 구비하고, 이들은 측면 덮개(119)의 구멍(119e, 119f)을 통해서 세척 수단 프레임(113)으로부터 외측으로 각각 돌출하고, 그 축선은 감광 드럼(111)의 회전축과 정렬된다. 프로세스 카트리지(115)가 장치 주 조립체(27)에 설치될 때, 장치 주 조립체(27)에 대한 프로세스 카트리지(15)의 위치는 이들 원통형 돌출부들이 장치 주 조립체(27)의 (도시되지 않은) 위치 설정 부분과 맞물리면서 고정된다. 프레임(116)이 비교적 크기 때문에, 감광 드럼(111)의 중심에서 프레임(116)의 무게 중심까지의 거리는 상대적으로 크고, 대량의 모멘트가 감광 드럼(111)의 회전축과 접촉하는 프로세스 카트리지(115)를 회전시키는 방향으로 발생한다. 그 결과, 도24의 화살표 A로 지시된 프로세스 카트리지(115)의 위치는 프로세스 카트리지(115)의 위치를 유지하도록 고정하면서 장치 주 조립체(27)와 접촉한 상태로 남는다.
상기 설명에 대해, 가요성 부재(120)를 위한 재료는 프레임(113, 116)에 사용되는 재료와 성질면에서 유사한 중합체가 바람직하다. 이 실시예에서, 스티렌 수지가 프레임 재료로서 사용되고, 스티렌 중합체는 가요성 부재(120)를 위한 재료로서 사용된다. 이러한 조합은 결합이라는 관점에서 훌륭하다. 고무, 우레탄, 실리콘 고무 등과 같은 다른 재료들이 가요성 부재(120)를 위한 재료로서 또한 사용될 수도 있다. 가요성 부재(120)를 부착시키기 위한 수단의 경우, 접착 또는 이중-형상 접착 테이프가 사용될 수도 있다. 이들 접착 수단 대신에, 기계적 접착 수단이 사용될 수도 있다. 예를 들어, 가요성 부재(120)는 클래스프 부재에 의해 조여질 수도 있다. 연결 수단들 양자 모두를 조합하여 사용할 수도 있다는 것은 명백히 알 수 있다.
가요성 부재의 성형 방법의 경우, 사출 성형 또는 압출 성형이 사용될 수도 있다. 또한, 시트 형태의 재료가 열 가압될 수도 있다.
가요성 부재(120)의 반응력을 최소화하기 위해, 그 방향은 시트(S)의 이송 방향에 대체로 평행한 방향이고, 도24에 도시된 바와 같이, 굽힘부(k, k)들 사이의 부분, 굽힘부(k)와 연결부(120a) 사이의 부분 및 굽힘부(k)와 연결부(120b) 사이의 부분이 시트 이송 방향에 평행한 방향이 되도록 구성된다. 그러나, 가요성 부재(120)는 전술된 부분들이 시트 이송 방향과 수직이 되도록 구부려 질 수도 있다.
또한, 가요성 부재(120)의 굽힘부 폭(W) 또는 대향하는 두 개의 굽힘부들 사이의 거리는 가요성 부재의 가요성을 잃지 않는 범위 내에서 프레임(117, 116)이 서로에 대해 이동하는 것을 허용하도록 결정된다. 개구(116c)를 향하는 가요성 부재(120)의 개구는 개구(116c)보다 수평 및 수직의 모든 면에서 크고, 개구(117b)보다 수평과 수직 양자 모든 면에서 작다.
도31은 단지 단일 굽힘부(k)를 갖는 가요성 부재(120)의 일예를 도시하고 있다. 가요성 부재(120)에 단지 하나의 굽힘부(k) 만이 제공되고 있지만, 연결부(120b)로부터 굽힘부(k)까지의 폭(W)이 허용하는 한 서로에 대한 프레임(116, 117)의 변위를 처리할 수 있다.
본 발명의 실시예의 전술한 설명에서, 가요성 부재(120)의 벨로우즈 부분은 수직 단면도를 참조하여 설명되었다. 그러나, 수평 단면도로 도시될 때, 굽힘부(k)가 돌출되는 방향은 수직 단면도에서 돌출되는 방향과 대향된다. 예를 들어, 도30에서 내측으로 돌출된 굽힘부는 수평 단면도에서 볼 때 외측으로 돌출된다.
본 발명의 상술한 실시예는 다음과 같이 요약될 수 있다.
프로세스 카트리지(15, 115)는 전자사진 화상 형성 장치의 주 조립체(27)에 제거 가능하게 설치될 수 있고 이는 전자사진 감광 드럼(11, 111)과, 전자사진 감광 드럼(11, 111) 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상 부재로서의 현상 롤러(18, 118)와, 현상 롤러(18, 118)를 이용하여 정전 잠상을 현상하기 위해 이용되는 현상제를 저장하는 현상제 저장부로서의 토너 저장부(16a, 116a)가 제공되는 토너 저장 프레임(16, 116)과, 전자사진 감광 드럼(11, 111)을 지지하는 드럼 프레임으로서의 세척 수단 프레임(13, 113)과, 현상 롤러(18, 118)를 지지하고 토너 저장 프레임(16, 116)에 회동 가능하게 부착된 현상 수단 프레임(17, 117)과, 세척 수단 프레임(13, 113)의 종방향 단부 및 현상 수단 프레임(17, 117)의 각각에서 세척 수단 프레임(13, 113) 및 현상 수단 프레임(17, 117)을 함께 유지하는 제1 단부 덮개로서의 측면 덮개(19, 119a)와, 세척 수단 프레임(13, 113)의 다른 종방향 단부 및 현상 수단 프레임(17, 117)의 각각에서, 세척 수단 프레임(13, 113) 및 현상 수단 프레임(17, 117)을 함께 유지하는 제2 단부 덮개로서의 측면 덮개(20, 119b)를 포함한다.
현상 수단 프레임(17, 117)과 토너 저장 프레임(16, 116)은 밀봉 부재(21) 내지 밀봉 부재(60) 또는 가요성 부재(120)의 상호 위치로 서로 연결되고, 가요성 밀봉 부재는 현상 수단 프레임(17, 117) 및 토너 저장 프레임(16, 116)에 부착된다.
밀봉 부재(60)는 중공 부재이고 관통 구멍(60a)을 갖는다. 관통 구멍(60a)의 일 단부는 토너 저장 프레임(16)에 제공되는 공급 출구로서의 개구(16c)를 향하고 있고, 관통 구멍(60a)의 다른 단부는 현상 수단 프레임(17)에 제공되는 공급 입구로서의 개구(17a)를 향하고 있다. 개구(16c)는 토너 저장부(16a)에 저장된 현상제(t)가 현상 롤러(18)를 향해 이송되는 개구이다. 개구(17a)는 현상제(t)가 개구(16c)를 통과한 후에 통과하는 현상 수단 프레임(17)에 수용되는 개구이다. 밀봉 부재(60)의 경우에, 관통 구멍(60a)의 일 단부는 구멍(60a)의 개구를 둘러싸는 표면에 의해 토너 저장 프레임(16)에 부착되고, 관통 구멍(60a)의 다른 단부는 구멍(60a)의 개구를 둘러싸는 표면에 의해 현상 수단 프레임(17)에 부착된다.
밀봉 부재(21)와 가요성 부재(120)는 이들을 현상 수단 프레임(17, 117)에 각각 부착시키는 표면과 토너 저장 프레임(16, 116)에 각각 부착시키는 표면 사이에 적어도 하나의 굽힘부(k)를 갖는다. 밀봉 부재(21)와 가요성 부재(120)는 벨로우즈의 형태이고, 그 일 단부는 토너 저장 프레임(16, 116)에 각각 부착되고, 다른 단부는 현상 수단 프레임(17, 117)에 각각 부착된다.
가요성 밀봉 부재(21, 60)는 탄성 재료, 시트, 또는 막으로 형성된다.
밀봉 부재(21, 60)를 위한 재료 및 가요성 부재(120)를 위한 재료는 우레탄, 에스테르 수지, 또는 폴리우레탄 수지로 형성된다.
측면 덮개(19)는 핸들(29)을 구비하고, 이는 프로세스 카트리지(15, 115)가 장치 주 조립체에 설치 또는 제거될 때 조작자에 의해서 파지된다. 프로세스 카트리지(15, 115)는 전자사진 감광 드럼(11, 111)의 종방향에 평행한 방향으로 장치 주 조립체에 설치 또는 제거된다.
측면 덮개(19, 119)는 전자사진 감광 부재(11, 111)의 축(25, 125)이 돌출하는 드럼 구멍(19a, 119f)을 구비한다. 전자사진 감광 부재(11, 111)의 종방향 단부들 중 하나는 축(25, 125)에 의해 세척 수단 프레임(13, 113)에 의해 지지된다. 장치 주 조립체(27)에 대한 프로세스 카트리지(15, 115)의 위치는 프로세스 카트리지(15, 115)가 장치 주 조립체(27)에 설치되면서 고정된다.
토너 저장 프레임(16, 116)의 상부 표면에는 핸들(30)이 제공된다. 상부 표면은 프로세스 카트리지(15, 115)가 장치 주 조립체 내에 있을 때 상방으로 향하는 표면을 의미한다. 핸들(30)은 프로세스 카트리지(15, 115)가 이동할 때 조작자에 의해 파지되는 부분이다.
세척 수단 프레임(13, 113)은 화상 형성 데이터로 변조된 빛이 비임(beam) 프로세스 카트리지(15, 115)를 장치 주 조립체(27)에 설치한 후에 장치 주 조립체(27)로부터 전자사진 감광 드럼(11, 111)에 돌출되는 개구인 노출 개구(131, 1311)를 갖는다.
세척 수단 프레임(13, 113)에서, 전자사진 감광 드럼(11, 111)을 대전시키기 위한 대전 부재로서의 대전 롤러(12, 112)와, 전자사진 감광 드럼(11, 111) 상에 남아 있는 현상제를 제거하기 위한 세척 부재로서의 세척 블레이드(14, 114)가 배치된다.
측면 덮개(19, 20, 119a, 119b)들은 스크루(100)를 이용하여 세척 수단 프레임(13, 113) 및 토너 저장 프레임(16, 116)에 고정된다.
측면 덮개(19, 20, 119a, 119b)들은 수지를 이용하여 세척 수단 프레임(13, 113) 및 토너 저장 프레임(16, 116)에 고정된다.
측면 덮개(19)에는, 현상 수단 프레임(17)의 종방향 단부 중 하나에 제공된 돌출 부재가 이동 가능하게 지지된 홈(19e)이 제공된다. 수지 재질로 형성된 돌출 부재(17e)는 현상 수단 프레임(17)과 일체형 부분이다. 토너 저장부(16, 116)는 현상제(t)를 포함한다.
프로세스 카트리지(15, 115)를 위한 조립 방법은 다음과 같다.
전자사진 화상 형성 장치의 주 조립체(27) 내에 제거 가능하게 설치 가능한 프로세스 카트리지(15, 115)를 위한 조립 방법은,
a) 드럼 프레임으로서 세척 수단 프레임(13, 113)에 전자사진 감광 드럼(11, 111)을 부착하는 드럼 부착 단계와,
b) 서로 피벗 가능한 방식으로 현상 수단 프레임(17, 117) 및 토너 저장 프레임(16, 116)을 연결하는 프레임 연결 단계와,
c) 현상 수단 프레임(17, 117)에 현상 수단으로서, 전자사진 감광 드럼(11, 111) 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 수단인 현상 롤러(18, 118)를 부착하는 현상 부재 부착 단계와,
d) 현상제(t)로 토너 저장 프레임(16, 116)을 충전하는 현상제 충전 단계와,
e) 프레임(13, 113 및 17, 117)의 종방향 단부 각각에서 세척 수단 프레임(13, 113) 및 현상 수단 프레임(17, 117)에 제1 단부 덮개로서 측면 덮개(19, 119a)를 부착하는 제1 단부 덮개 연결 단계와,
f) 프레임(13, 113 및 17, 117)의 다른 종방향 단부 각각에서 세척 수단 프레임(13, 113) 및 현상 수단 프레임(17, 117)에 제2 단부 덮개로서 측면 덮개(20, 119b)를 부착하는 제2 단부 덮개 연결 단계를 포함한다.
프레임 연결 단계에서, 현상 수단 프레임(17, 117) 및 토너 저장 프레임(16, 116)은, 두 프레임 사이에 가요성 부재로서 밀봉 부재(21, 60) 또는 가요성 밀봉 부재(120)가 삽입되면서, 가요성 부재의 일 단부가 현상 수단 프레임(17, 117)에 부착되고 가요성 부재의 다른 단부가 토너 저장 프레임(16, 116)에 부착되도록, 서로에 대해 피벗 가능한 방식으로 서로 연결된다.
제1 단부 덮개 연결 단계 및 제2 단부 덮개 연결 단계에서, 측면 덮개(19, 119a) 및 측면 덮개(20, 119b)는 나사를 사용하여 세척 수단 프레임(13, 113) 및 현상 수단 프레임(17, 117)에 부착된다.
제1 단부 덮개 연결 단계 및 제2 단부 덮개 연결 단계에서, 측면 덮개(19, 119a) 및 측면 덮개(20, 119b)는 수지를 사용하여 세척 수단 프레임(13, 113) 및 현상 수단 프레임(17, 117)에 부착된다.
현상제 충전 단계에서, 현상제(t)는 토너 저장 프레임(16, 116)의 종방향 단부 중 하나에 제공된 (도시되지 않은) 현상제 충전 개구를 통해 토너 저장 프레임(16, 116)의 현상제 저장부 내로 충전된다.
(주 조립체 내의 카트리지 설치 공간)
도33는 장치 주 조립체(17)에 제공된 카트리지 설치 공간의 사시도이다.
장치 주 조립체(17)의 (도시되지 않은) 전방 도어가 개방되면서, 카트리지 설치 공간(71)로의 입구가 볼 수 있게 된다.
이러한 카트리지 설치 공간(71)의 대향 측벽에서, 시트(S)가 반송되는 방향에 수직한 방향으로 그리고 시트(S)의 표면에 평행하게 연장된 한 쌍의 안내 레일(72, 73)이 하나에 대해 하나씩 제공된다. 안내 레일(72, 73)은 서로에 대해 실질적으로 평행하게, 또한 대체로 동일한 수준으로, 즉 대체로 수평면에 배치된다.
프로세스 카트리지(15, 115)는 종방향으로 상술된 카트리지 설치 공간(71) 내로 진행되거나 또는 그로부터 후퇴되며, 프로세스 카트리지(15, 115)는 안내부(15a, 115a 및 15b, 115b)가 카트리지 설치 공간(71)의 대응 안내 레일(72, 73)에 결합되면서 장치 주 조립체(17) 내로 제거 가능하게 설치된다.
(측면 덮개와 세척 프레임 및 토너 수용 프레임 사이를 결합시키는 수지 재료)
도37 및 도40을 참조하여, 측면 덮개[(19, 20, (119a, 119b)]와 세척 프레임[13, (113)] 사이를 결합하는 수지 재료에 대해 설명될 것이다. 즉, 측면 덮개(19, 20, (119a, 119b)를 프레임(13, 16, 113, 116)에 고정하는 방법이 설명될 것이다.
여기에서, 측면 덮개[(19, 20, (119a, 119b)], 세척 프레임[13, (113)] 및 토너 수용 프레임[16, (116)]은 수지 제품으로 성형된다.
대응하는 기능을 갖는 요소에는 동일한 도면 부호가 할당되고, 그 상세한 설명은 간략화를 위해 생략되어 있다.
도37 및 도38에 도시된 바와 같이, 수지 재료 주입 통로(200)는 측면 덮개(19, 20) 내에 제공된다(경로는 도면에 도시되어 있지 않음).
주입 포트는 200d로 지시되어 있다. 용융 수지 재료는 주입 포트(200d)를 통해 주입 통로(200) 내로 주입된다. 주입 통로[200, 주입 포트(200d)]는 측면 덮개(19, 20)가 성형될 때 일체로 성형된다.
도39 및 도40은 측면 덮개(19, 20)와 세척 프레임(13) 및 토너 수용 프레임(16) 사이를 연결하는 수지 재료를 도시하고 있다. 도39는 사시도이고, 도40은 평면도이다.
도39 및 도40에 도시된 프로세스 카트리지[15, (115)]는 미리 조립된다(임시로 결합됨). 측면 덮개[19, 20, (119a, 119b)], 세척 프레임[13, (113)], 현상 프레임[17, (117)] 및 토너 수용 프레임[16, (116)]은 개별적으로 일체로 성형된다. 각종의 부품들은 상기된 바와 같이 측면 덮개[19, 20, (119a, 119b)] 및 프레임[13, 16, 17, (113, 116, 117)]에 장착된다. 다음에, 세척 프레임[13, (113)] 및 현상 프레임[17, (117)]은 회전가능하게 연결된다. 다음에, 측면 덮개[19, 20, (119a, 119b)]는 프레임[13, 16, 17, (113, 116, 117)]의 일측의 종방향 단부에 임시로 장착된다. 측면 덮개[20, (119b)]는 다른 종방향 단부에 임시로 장착된다. 측면 덮개[19, 20, (119a, 119b)]의 임시 장착을 위해, 상기 위치 설정 부분들은 결합된다. 예컨대, 측면 덮개(19)의 임시 장착은 다음의 방법으로 수행된다.
샤프트 부재(25)는 t자형 측면 덮개의 구멍 부분(19a) 및 세척 프레임(13)의 구멍 부분(13a) 내로 삽입된다. t자형 측면 덮개(19)의 위치 설정 부분(19b)은 세척 프레임(13)의 위치 설정 부분(13b)과 결합된다. 측면 덮개(19)의 위치 설정 부분(구멍)(19c, 19d)은 토너 수용 프레임(16)의 위치 설정 부분(돌출부)(16a, 16b)과 결합된다. 이러한 방식으로, 측면 부재(19, 20, 119a, 119b)는 프레임[13, 16, (113, 116)]에 임시로 장착된다. 측면 덮개[19, 20, (119a, 119b)]를 프레임[13, 16, (113, 116)]에 장착하는 방법은 상세하게 설명되었다.
이와 같이, 금형(200a, 200b)은 미리 조립된 프로세스 카트리지[15, (115)]에 장착된다. 이 때, t자형 금형(200b) 내에 제공된 게이트(201)의 출구(201a, 201b)는 측면 덮개(20)의 주입 포트(200d)와 정렬된다. 인젝터(500)로부터 t자형 게이트(201) 내로 주입된 수지 재료는 접합부(154a, 154b)로 유동한다. 용융 수지 재료는 측면 덮개[19, 20, (119a, 119b)]가 프레임[13, 16, (113, 116)]에 고정되도록 냉각 및 응고된다.
금형(200a, 200b)은 측면 덮개 및 금형(200a, 200b)이 성형될 때 사용된 금형과 다른 것이다.
본 발명의 실시예는 다음과 같이 요약될 수 있다.
수지 성형품[용기의 본체(51), 덮개(52), 측면 덮개(19, 20, 119a, 119b), 세척 프레임(13, 113), 토너 수용 프레임(16, 116)]을 결합하는 결합 방법으로, 다음과 같은 개선점을 갖는다. 즉, 제1 수지 성형품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 성형품(52, 13, 113, 16, 116)은 수지 재료를 수지 재료 주입 통로(200)를 통해 그 사이의 결합 부분으로 주입함으로써 결합되며, 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 형성된다.
수지 재료 주입 통로(200)는 제1 수지 재료 성형품(51, 19, 20, 119a, 119b)에 형성된 제1 수지 주입 통로(200)와, 제2 수지 재료 성형품(52, 13, 113, 16, 116)에 형성된 제2 수지 재료 주입 통로(200) 사이의 결합에 의해 구성된다.
수지 재료 주입 통로(200)는 제1 수지 재료 성형품(51, 19, 20, 119a, 119b) 과 제2 수지 재료 성형품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다에서 독립적으로 형성된다.
수지 재료 주입 통로(200)는 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류측보다 상류측의 단면적이 크다.
수지 재료 주입 통로(200)는 원통형이고 주입 방향에 대해 하류를 향해 감소하는 내경을 갖는다.
수지 재료 주입 통로(200)는 결합 부분(154a, 154b)이 연장되는 방향과 교차하는 방향으로 연장된다.
수지 재료 주입 통로(200)는 제1 수지 재료 성형품(51, 19, 20, 119a, 119b) 과 제2 수지 재료 성형품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다의 일체 결합에 의해 제공된다.
수지 재료 주입 통로(200)는 일체 성형에 의해 제1 수지 재료 성형품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료 성형품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다의 외부벽 내에 제공된다.
수지 재료 주입 통로(200)를 통해 주입된 수지 재료는 제1 수지 재료 성형품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료 성형품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다를 구성하는 수지 재료와 다른 수지 재료이다.
수지 재료 주입 통로(200)를 통해 주입된 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌옥사이드/폴리스티렌(PPO/PS), 또는 폴리페닐렌 에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이고, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)의 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 또는 폴리페닐렌 에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이다.
제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 접합하기 위해, 수지 재료가 수지 재료 주입 통로(200)를 통해 주입될 때 사용되는 금형(200a, 200b)은 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)이 형성될 때 사용되는 금형(191a, 191b, 192a, 192b)과는 다르다.
제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)이 금형(200a, 200b) 내부로 삽입되기 전에, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 임시로 결합하기 위한 방법은 임시 결합 단계를 포함하고, 임시로 결합된 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)은 금형(200a, 200b) 내부로 삽입된다(도39 및 도40 참조).
수지 성형품들[용기(51)의 주본체, 덮개(52), 측면 덮개(19, 29, 119a, 119b), 세척 프레임(13, 113), 및 토너 수용 프레임(16, 116)]을 접합하기 위한 방법은,
(a) 제1 금형(191a, 191b)에 의해 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)을 형성하는 제1 성형 단계,
(b) 제2 금형(192a, 192b)에 의해 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 형성하는 제2 성형 단계,
(c) 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 제1 금형 및 제2 금형과 다른 제3 금형(200a, 200b) 내에 위치시키고, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)의 접합부들을 위치시키는 위치 설정 단계,
(d) 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116) 사이의 접합부(154a, 154b)에 대해 수지 재료 주입 통로(200)를 통해 수지 재료를 주입함으로써 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 서로 접합하는 접합 단계를 포함하고, 상기 수지 재료 주입 통로(200)는 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다에 제공된다.
제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 임시로 절단하기 위한 방법은 임시 결합 단계를 추가로 포함하고, 임시 결합 단계에 의해 임시로 결합된 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)은 제3 금형(200a, 200b) 내부로 삽입된다(도39 및 도40 참조).
전자사진 화상 형성 장치의 주조립체(27)에 분리 가능하게 장착될 수 있는 프로세스 카트리지(15, 115)는,
(a) 전자사진 감광 부재(11)와,
(b) 전자사진 감광 부재(11) 상에서 작용할 수 있는 프로세스 수단(12, 14 또는 18)과,
(c) 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116) 사이의 접합부(154a, 154b)에 대해 수재 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 주입함으로써 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 접합하여 구성된 외부 벽을 포함하고, 상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다에 제공된다.
전자사진 화상 형성 장치의 주조립체(27)에 분리 가능하게 장착될 수 있는 프로세스 카트리지(15, 115)는,
(a) 전자사진 감광 드럼(11)과,
(b) 전자사진 감광 드럼을 전기적으로 대전시키는 대전 부재(12)와,
(c) 전자사진 감광 드럼 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 부재(18)와,
(d) 전자사진 감광 드럼과 대전 부재를 지지하기 위한 드럼 프레임(13)과,
(e) 정전 잠상을 현상하도록 현상 부재(18)에 의해 사용되는 현상제를 수용하기 위한 현상제 수용 부분(16a)을 구비한 현상제 프레임(16)과,
(f) 드럼 프레임과의 사이 및 현상제 프레임과의 사이의 접합부(154a, 154b)에 대해 수지 재료 주입 통로를 통해 수재 재료를 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 접합되고, 드럼 프레임과 현상제 프레임의 일 측면의 종방향 단부들에 제공되는 제1 단부 덮개(19, 119), 및
(g) 수지 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 접합되고, 드럼 프레임과 현상제 프레임의 다른 측면의 종방향 단부들에 제공되는 제2 단부 덮개(20, 119b)를 포함한다.
전자사진 화성 형상 장치의 주조립체(27)에 분리 가능하게 장착될 수 있는 프로세스 카트리지(15, 115)의 조립 방법은,
(a) 전자사진 감광 부재(11)를 준비하는 단계와,
(b) 전자사진 감광 부재(11) 상에서 작용할 수 있는 프로세스 수단(12, 14 또는 18)을 준비하는 단계와,
(c) 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116) 사이의 접합부(154a, 154b)에 대해 수지 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 주입함으로써 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 접합하는 단계를 포함하고, 상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116) 중 어느 하나 또는 그 둘다에 제공된다.
전자사진 화상 형성 장치의 주조립체(27)에 분리 가능하게 장착될 수 있는 프로세스 카트리지(15, 115)의 조립 방법은,
(a) 전자사진 감광 드럼(11)을 전기적으로 대전시키도록 전자사진 감광 드럼(11)과 대전 부재(12)를 지지하기 위한 드럼 프레임(13)을 준비하는 단계와,
(b) 정전 잠상을 현상하도록 현상 부재(18)에 의해 사용되는 현상제를 수용하기 위한 현상제 수용부(16a)를 구비한 현상제 프레임(16)을 준비하는 단계와,
(c) 제1 단부 덮개와 드럼 프레임 사이 및 제1 단부 덮개와 드럼 프레임 사이의 접합부(154a, 154b)에 대해 수지 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 제1 단부 덮개(19, 119a)를 접합하는 제1 접합 단계, 및
(d) 제2 단부 덮개와 드럼 프레임 사이 및 제2 단부 덮개와 현상제 프레임 사이의 접합부(154a, 154b)에 대해 수지 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 주입함으로써 드럼 프레임과 현상제 프레임에 대해 제2 단부 덮개(20, 119a)를 접합하는 제2 접합 단계를 포함하고, 상기 제1 단부 덮개는 드럼 프레임과 현상제 프레임의 일 측면의 종방향 단부들에 접합되고, 상기 제2 단부 덮개는 드럼 프레임, 하부 현상 덮개 및 현상제 프레임의 다른 측면의 단부들에 접합된다.
본 발명에 따르면, 설계의 범위가 향상되고 조립 공정이 단순해진다. 또한, 강성도 향상된다.
본 발명의 일 태양에서, 수지 재료 주입 통로가 제1 수지 재료로 성형된 제품과 제2 수지 재료로 성형된 제품 중 어느 하나 또는 그 둘다와 독립적으로 형성되기 때문에, 수지 재료 유입구는 제품의 돌출 영역 내에 제공될 수 있다.
본 발명의 일 태양에서, 수지 재료 주입 통로는 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류측보다 상류측에서 더 큰 단면적을 갖기 때문에, 수지 재료가 먼저 고화되는 것이 바람직한 수지 주입 통로의 위치는 하류 위치에 설정될 수 있고 게이트 밀봉(gate seal)은 상기 위치에서 작용하여, 수지 재료가 후방으로 유동하는 것을 방지한다. 부가적으로, 수지 재료는 소정 가압 상태에서 고화된다.
본 발명의 일 태양에서, 주입 통로는 원통형이고 주입 방향으로 수렴하기 때문에, 수지 재료는 게이트 밀봉 위치에서 고르게 고화된다.
본 발명의 일 태양에서, 주입 통로는 성형된 제1 수지 제품과 성형된 제2 수지 제품 중 어느 하나 또는 그 둘다와 일체로 형성되기 때문에, 통로로 사용될 수 있는 면적이 넓고, 따라서 설계 범위가 향상된다.
본 발명의 일 태양에서, 수지 재료가 수지 재료 주입 통로(200)를 통해 주입될 때 사용되는, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 접합하기 위한 금형(200a, 200b)은 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)이 형성될 사용되는 금형(191a, 191b, 192a, 192b)과 다르다. 그러므로, 연결을 위한 금형이 단순해진다.
본 발명의 일 태양에서, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b) 및 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 금형(200a, 200b) 내부로 삽입하기 전에, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)을 임시로 결합하기 위한 접합 방법은 임시 결합 단계를 포함하고, 임시로 결합된 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)은 금형(200a, 200b) 내부로 삽입된다(도39 및 도40 참조). 그러므로, 제1 수지 재료로 성형된 제품(51, 19, 20, 119a, 119b)과 제2 수지 재료로 성형된 제품(52, 13, 113, 16, 116)은 접합을 위해 금형 내에 용이하게 위치될 수 있다.
전술된 실시예에 따르면, 프레임들을 고정하기 위해 나사를 사용해야 하는 필요성이 제거된다. 또한, 프레임의 강성이 증가하여 충격에 대한 기계적 강도가 향상되고, 비틀림 변형이 억제된다.
본 발명은 본 명세서에 개시된 구조와 관련하여 설명되었지만, 설명된 상세 사항으로 제한하는 것이 아니며, 본 출원은 첨부된 특허청구의 범위의 개선을 위한 목적 또는 범위 내에서 이루어질 수 있는 변경 또는 수정을 포함하고자 한다.
그러므로, 대용량과 이에 따른 긴 사용 수명을 갖는 프로세스 카트리지의 성능이 향상될 수 있다. 전술된 바와 같이, 본 발명에 따르면 수지 성형품은 확실하게 접합된다.
본 발명은 본 명세서에 개시된 구조와 관련하여 설명되었지만, 설명된 상세 사항으로 제한하는 것이 아니며, 본 출원은 첨부된 특허청구의 범위의 개선을 위한 목적 또는 범위 내에서 이루어질 수 있는 변경 또는 수정을 포함하고자 한다.
도1의 (a)는 본 발명의 실시예 1에 따른 수지 재료로 된 중공 부재의 종단면도이고, 도1의 (b)는 종래 기술에 따른 수지 재료로 된 중공 부재의 종단면도.
도2는 본 발명의 실시예 2에 따른 수지 재료로 된 중공 부재의 사시도.
도3은 도2의 선 V-V를 따라 취한 도면.
도4는 도3의 선 M-M을 따라 취한 단면도.
도5는 도3의 선 N-N을 따라 취한 단면도.
도6은 도4에 도시된 도면의 부분 확대도.
도7은 종래예의 런너 및 게이트를 도시하는 종단면도.
도8은 금형의 게이트와 수지 재료 유동 경로 사이의 관계를 도시하는 도3의 선 M-M을 따라 취한 단면도.
도9는 금형의 게이트와 수지 재료 유동 경로 사이의 관계를 도시하는 도3의 선 M-M을 따라 취한 단면도.
도10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수지 재료 유동 경로의 입구 포트 주위의 구조를 도시하는 종단면도.
도11은 도10에서 금형을 생략한 상태의 용기부의 평면도.
도12는 금형과 용기부의 연결이 함께 수행되는 상태를 도시하는 종단면도.
도13은 수집용의 금형 내에 용기부가 설정되어진 접촉부로 용융 수지 재료를 유동시킨 상태를 도시하는 종단면도.
도14는 토너 용기의 사시도.
도15는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 단면도.
도16은 본 발명의 일 실시예에 따른 장치의 주조립체의 개략 단면도.
도17은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지용 프레임의 개략 분해 사시도.
도18은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지용 프레임의 개략 사시도.
도19는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 부분 사시도.
도20은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 일부 개략 측면도.
도21은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 일부 개략 측면도.
도22는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 개략 측면도.
도23은 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 구동 시스템의 도면.
도24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 종단면도.
도25는 본 발명의 일 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 분해 평면도.
도26은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 평면도.
도27은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 측면도.
도28은 본 발명의 일 실시예에 따른 밀봉 부재의 정면도.
도29는 본 발명의 다른 실시예에 따른 밀봉 부재의 사시도.
도30은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 종단면도.
도31은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 종단면도.
도32는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 프로세스 카트리지의 종단면도.
도33은 화상 형성 장치의 주조립체에 대한 프로세스 카트리지의 장착 및 분리를 도시하는 사시도.
도34는 프로세스 카트리지 내의 임펠러를 갖는 기어의 사시도.
도35는 도34의 선 B-B를 따라 취한 단면도.
도36은 도34의 선 A-A를 따라 취한 단면도.
도37은 프로세스 카트리지의 사시도.
도38은 프로세스 카트리지의 측면 덮개의 사시도.
도39는 측면 덮개의 접합 공정(bonding process)을 설명하기 위한 사시도.
도40은 측면 덮개의 접합 공정을 설명하기 위한 사시도.
＜도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명＞
15, 115 : 프로세스 카트리지
40, 50 : 토너 용기
41, 52 : 캡
51 : 용기 본체
152a, 152b, 152c, 152d : 플랜지부

Claims (70)

  1. 제1 및 제2 수지 재료 성형품들을 접합하는 접합 방법이며,
    리브를 갖는 상기 제1 수지 재료 성형품과 백업 리브를 갖는 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계와,
    수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품들 사이의 접합부로 주입하는 단계를 포함하고,
    상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로로 주입될 때, 상기 리브 및 백업 리브는 서로 맞닿아서 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설을 방지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로 형성 단계는 상기 제1 수지 재료 성형품에 형성된 제1 수지 재료 주입 통로와 제2 수지 재료 성형품에 형성된 제2 수지 재료 주입 통로부 사이의 상호 작용에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로 형성 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 수지 재료 주입 통로를 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 원통형이고, 상기 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류 방향을 향해 감소하는 내부직경을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 상기 접합부가 연장하는 방향과 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로 형성 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 일체형 성형에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로 형성 단계는 일체형 성형에 의해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 외부 벽에 수지 재료 주입 통로를 구성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 구성하는 수지 재료와는 다른 수지 재료인 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 제1항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌옥사이드/폴리스티렌(PPO/PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이고, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 수지 재료는 폴리스티렌(PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)인 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로를 통해 주입될 때 사용되는 것으로 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 접합에 조력하는 금형 연결 부재는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품이 형성될 때 사용되는 연결 부재와는 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 연결 부재로 삽입하기 전에 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 임시 결합하기 위한 임시 결합 단계를 포함하고, 상기 임시 결합되는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품은 연결 부재로 삽입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 수지 재료 성형품들을 접합하는 접합 방법이며,
    (a) 제1 금형에 의해 리브를 갖는 제1 수지 재료 성형품을 형성하는 제1 성형 단계와,
    (b) 제2 금형에 의해 백업 리브를 갖는 제2 수지 재료 성형품을 형성하는 제2 성형 단계와,
    (c) 제1 금형 및 제2 금형과 상이한 제3 연결 부재에 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 배치하고, 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 접합부를 위치 설정하는 위치 설정 단계와,
    (d) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 사이의 접합부로 주입함으로써 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 서로 접합하는 접합 단계를 포함하며,
    상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 구비되고, 상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로로 주입될 때 상기 리브 및 백업 리브는 서로 맞닿아서 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설을 방지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품에 형성된 제1 수지 재료 주입 통로와 제2 수지 재료 성형품에 형성된 제2 수지 재료 주입 통로부 사이의 상호 작용에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제13항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  16. 제13항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류측보다 상류측에서 더 큰 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제15항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 원통형이고, 상기 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류 방향으로 감소하는 내부 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제13항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 접합부가 연장하는 방향과 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제13항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 일체형 성형에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제13항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 일체형 성형에 의해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 외부 벽에 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제13항 내지 제15항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 구성하는 수지 재료와는 다른 수지 재료인 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제13항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌옥사이드/폴리스티렌(PPO/PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이고, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 수지 재료는 폴리스티렌(PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)인 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제13항에 있어서, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 임시 결합하기 위한 임시 결합 단계를 더 포함하고, 상기 임시 결합 단계에 의해 임시 결합되는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품은 상기 제3 연결 부재로 삽입되는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능한 프로세스 카트리지이며,
    (a) 전자사진 감광 부재와,
    (b) 전자사진 감광 부재 상에 작용 가능한 프로세스 수단과,
    (c) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 사이의 접합부로 주입하여 리브를 갖는 제1 수지 재료 성형품과 백업 리브를 갖는 제2 수지 재료 성형품을 접합함으로써 구성된 외부 벽을 포함하며,
    상기 수지 재료 주입 통로가 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 구비되고,
    상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로로 주입될 때, 상기 리브 및 백업 리브는 서로 맞닿아서 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설을 방지하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  25. 제24항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료 성형품에 형성된 제1 수지 재료 주입 통로와 제2 수지 재료 성형품에 형성된 제2 수지 재료 주입 통로부 사이의 상호 작용에 의해 구성되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  26. 제24항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 독립적으로 형성되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  27. 제24항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류측보다 상류측에서 더 큰 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  28. 제24항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 원통형이고 상기 수지 재료 주입 방향에 대해 하류방향으로 감소하는 내부 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  29. 제24항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 상기 접합부가 연장하는 방향과 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  30. 제24항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 일체형 성형에 의해 구비되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  31. 제24항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 외부 벽에 일체형 성형에 의해 구비되는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  32. 제24항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 구성하는 수지 재료와는 다른 수지 재료인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  33. 제24항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌옥사이드/폴리스티렌(PPO/PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이고, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 수지 재료는 폴리스티렌(PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)인 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  34. 제24항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 수지 재료 성형품은 제1 단부 덮개 및 제2 단부 덮개를 포함하고, 상기 제2 수지 재료 성형품은 드럼 프레임 및 현상제 프레임을 포함하고, 상기 드럼 프레임은 전자사진 감광 부재를 지지하고, 상기 현상제 프레임은 현상제를 수용하기 위한 현상제 수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  35. 제24항 내지 제26항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세스 수단은 상기 전자사진 감광 부재를 전기적으로 대전시키기 위한 대전 부재와, 상기 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 부재와, 상기 전자사진 감광 부재로부터 잔류 토너를 제거하기 위한 세척 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  36. 제24항에 있어서, 상기 프로세스 카트리지는 프로세스 수단 중의 하나인 현상 부재에 의해 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하는 현상제를 포함하는 것을 특징으로 하는 프로세스 카트리지.
  37. 삭제
  38. 삭제
  39. 삭제
  40. 삭제
  41. 삭제
  42. 삭제
  43. 삭제
  44. 삭제
  45. 삭제
  46. 삭제
  47. 삭제
  48. 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능한 프로세스 카트리지의 조립 방법이며,
    (a) 전자사진 감광 부재를 준비하는 단계와,
    (b) 전자사진 감광 부재 상에 작용 가능한 프로세스 수단을 준비하는 단계와,
    (c) 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 구비된 수지 재료 주입 통로를 통해 수지 재료를 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 사이의 접합부로 주입함으로써 리브를 갖는 제1 수지 재료 성형품과 백업 리브를 갖는 제2 수지 재료 성형품을 접합하는 단계를 포함하고,
    상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로로 주입될 때, 상기 리브 및 백업 리브는 서로 맞닿아서 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설을 방지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  49. 제48항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품에 형성된 제1 수지 재료 주입 통로와 제2 수지 재료 성형품에 형성된 제2 수지 재료 주입 통로부 사이의 상호 작용에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  50. 제48항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  51. 제48항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 수지 재료의 주입 방향에 대해 하류측보다 상류측에서 더 큰 단면적을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  52. 제48항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 원통형이고 상기 수지 재료 주입 방향에 대해 하류 방향으로 감소하는 내부 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  53. 제48항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 상기 접합부가 연장하는 방향과 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 방법.
  54. 제48항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 일체형 성형에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  55. 제48항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 외부 벽에 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  56. 제48항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 구성하는 수지 재료와는 다른 수지 재료인 것을 특징으로 하는 방법.
  57. 제48항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌옥사이드/폴리스티렌(PPO/PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이고, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 수지 재료는 폴리스티렌(PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)인 것을 특징으로 하는 방법.
  58. 제48항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 수지 재료 성형품은 제1 단부 덮개 및 제2 단부 덮개를 포함하고, 상기 제2 수지 재료 성형품은 드럼 프레임 및 현상제 프레임을 포함하고, 상기 드럼 프레임은 전자사진 감광 부재를 지지하고, 상기 현상제 프레임은 현상제를 수용하기 위한 현상제 수용부를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  59. 제48항 내지 제50항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 프로세스 수단은 상기 전자사진 감광 부재를 전기적으로 대전하기 위한 적어도 하나의 대전 부재와, 상기 전자사진 감광 부재 상에 형성된 정전 잠상을 현상하기 위한 현상 부재와, 상기 전자사진 감광 부재로부터 잔류 토너를 제거하기 위한 세척 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  60. 전자사진 화상 형성 장치의 주조립체에 착탈가능한 프로세스 카트리지의 조립 방법이며,
    (a) 전자사진 감광 드럼을 지지하는 드럼 프레임과 전자사진 감광 드럼을 전기적으로 대전시키는 대전 부재를 준비하는 단계와,
    (b) 정전 잠상을 현상하는 현상 부재에 의해 사용되는 현상제를 수용하는 현상제 수용부를 갖는 현상제 프레임을 준비하는 단계와,
    (c) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 드럼 프레임과의 사이의 접합부와 현상제 프레임과의 사이의 접합부로 주입함으로써 리브를 갖는 제1 단부 덮개를 제1 백업 리브를 갖는 드럼 프레임 및 제1 백업 리브를 갖는 현상제 프레임의 하나의 종단부에 접합하는 제1 접합 단계와,
    (d) 수지 재료를 수지 재료 주입 통로를 통해 드럼 프레임과의 사이의 접합부와 현상제 프레임과의 사이의 접합부로 주입함으로써 리브를 갖는 제2 단부 덮개를 제2 백업 리브를 갖는 드럼 프레임 및 제2 백업 리브를 갖는 현상제 프레임의 타단부에 접합하는 제2 접합 단계를 포함하고,
    상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로로 주입될 때, 상기 리브 및 제1 백업 리브는 서로 맞닿아서 상기 제1 단부 덮개와 드럼 프레임에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설과, 상기 제1 단부 덮개와 현상제 프레임에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설을 방지하며,
    상기 수지 재료가 수지 재료 주입 통로로 주입될 때, 상기 제2 단부 덮개의 리브와 제2 백업 리브는 서로 맞닿아서 상기 제2 단부 덮개와 드럼 프레임에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설과, 상기 제2 단부 덮개와 현상제 프레임에 의해 형성된 공간으로 주입되는 수지 재료의 누설을 방지하는 것을 특징으로 하는 방법.
  61. 제60항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품에 형성된 제1 수지 재료 주입 통로와 제2 수지 재료 성형품에 형성된 제2 수지 재료 주입 통로부 사이의 상호 작용에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  62. 제60항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다에 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  63. 삭제
  64. 제60항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 원통형이고 수지 재료 주입 방향에 대해 하류 방향으로 감소하는 내부 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 방법.
  65. 제60항 내지 제62항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로는 상기 접합부가 연장하는 방향과 교차하는 방향으로 연장하는 것을 특징으로 하는 방법.
  66. 제60항 내지 제62항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 일체형 성형에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  67. 제60항 내지 제62항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 단계는 제1 수지 재료 성형품과 제2 수지 재료 성형품 중 어느 하나 또는 그 둘다의 외부 벽에 일체형 성형에 의해 수지 재료 주입 통로를 구성함으로써 수지 재료 주입 통로를 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  68. 제60항 내지 제62항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품을 구성하는 수지 재료와는 다른 수지 재료인 것을 특징으로 하는 방법.
  69. 제60항에 있어서, 상기 수지 재료 주입 통로를 통해 주입된 수지 재료는 폴리스티렌(PS), 폴리페닐렌옥사이드/폴리스티렌(PPO/PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)이고, 상기 제1 수지 재료 성형품 및 제2 수지 재료 성형품의 수지 재료는 폴리스티렌(PS) 또는 폴리페닐렌에테르/폴리스티렌(PPE/PS)인 것을 특징으로 하는 방법.
  70. 제60항에 있어서, 상기 현상 부재는 현상 프레임 상에 지지되고, 현상 프레임은 현상제 프레임 상에 선회가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 방법.
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