説明

現像剤収容器の製造方法

【課題】用意しておく部品点数を抑えつつ、より多くの種類の容量が異なる現像剤収容器を製造する。
【解決手段】第1フレーム(下フレーム100,300)と第2フレーム(上フレーム200,400)を備え、現像剤収容室の容積が異なる複数種類の現像剤収容器を製造可能な現像剤収容器の製造方法である。当該製造方法は、第2フレームと固定される共通の第1固定面F1を有するとともに、現像剤収容室を形成する部分の容積が異なる複数種類の第1フレームを用意する第1工程と、第1固定面F1と固定される共通の第2固定面F2を有するとともに、現像剤収容室を形成する部分の容積が異なる複数種類の第2フレームを用意する第2工程と、複数種類の第1フレームのうちから1種類を選択するとともに、複数種類の第2フレームのうちから1種類を選択する第3工程と、選択した1種類の第1フレームと1種類の第2フレームとを固定する第4工程とを有する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、固定されたときに現像剤が収容される現像剤収容室を形成する第1フレームと第2フレームを備えた現像剤収容器の製造方法に関する。
【背景技術】
【0002】
画像形成装置に着脱可能に装着される現像カートリッジなどの現像剤収容器として、容器本体と容器本体を閉塞する蓋部材とで構成される現像剤容器を有し、蓋部材の形状を変更することで現像剤容器の容積を変更することができるように構成されたものが知られている(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−251610号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1の技術では、容器本体を共通化することができるというメリットがあるが、より多くの種類の容量が異なる現像剤容器を製造するためには、現像剤容器の種類の数と同じ数だけ、形状が異なる蓋部材を用意する必要があり、用意しておく部品点数が増加するという問題があった。
【0005】
本発明は、以上の背景に鑑みてなされたものであり、用意しておく部品点数を抑えつつ、より多くの種類の容量が異なる現像剤収容器を製造することが可能となる現像剤収容器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
前記した目的を達成するための本発明は、固定されたときに現像剤が収容される現像剤収容室を形成する第1フレームと第2フレームを備え、現像剤収容室の容積が異なる少なくとも3種類の現像剤収容器を製造可能な現像剤収容器の製造方法であり、第1工程と、第2工程と、第3工程と、第4工程とを有する。
第1工程では、第2フレームと固定される共通の第1固定面を有するとともに、現像剤収容室を形成する部分の容積が異なる、少なくとも2種類の第1フレームを用意する。
第2工程では、第1固定面と固定される共通の第2固定面を有するとともに、現像剤収容室を形成する部分の容積が異なる、少なくとも2種類の第2フレームを用意する。
第3工程では、複数種類の第1フレームのうちから1種類を選択するとともに、複数種類の第2フレームのうちから1種類を選択する。
第4工程では、選択した1種類の第1フレームと1種類の第2フレームとを固定する。
【0007】
このような方法によれば、第1固定面を共通化した第1フレームと、第2固定面を共通化した第2フレームとの組み合わせにより、より多くの種類の容量が異なる現像剤収容器を製造することが可能となる。そして、従来技術と比較して、用意しておく部品点数を抑えることができる。
【0008】
具体的に、本発明では、例えば、第1フレームと第2フレームをそれぞれ2種類ずつ(部品点数は2種類+2種類=4)用意することで、最大で4種類の容量が異なる現像剤収容器を製造することが可能となる。一方、従来技術において、4種類の容量が異なる現像剤容器を製造しようとすると、蓋部材を4種類用意する必要があるので、部品点数は、容器本体1種類+蓋部材4種類=5となる。部品点数の差は、第1フレームと第2フレームの種類が増える程大きくなる。
【0009】
前記した現像剤収容器の製造方法においては、第3工程と第4工程との間に行われ、回転することで現像剤収容室内の現像剤を撹拌する共通部品としての撹拌部材を組み付ける第5工程をさらに有していてもよい。
この場合、第1工程は、使用状態において撹拌部材の下方に配置される第1フレームにより形成される現像剤収容室の内面形状が、使用状態における撹拌部材の下方の所定の部位において同一形状であり、その他の部位において異なる形状を有する、少なくとも2種類の第1フレームを製造する工程とすることができる。
【0010】
このような方法によれば、使用状態において撹拌部材の下方に配置される第1フレームにより形成される現像剤収容室の内面形状が、収容された現像剤が溜まる撹拌部材の下方の所定の部位において同一形状であるので、共通部品である撹拌部材による現像剤の撹拌性能や搬送性能を容量が異なる現像剤収容器の間で同等とすることができる。
【0011】
前記した各現像剤収容器の製造方法においては、現像剤を担持する共通部品としての現像剤担持体を組み付ける第6工程と、現像剤を現像剤担持体に供給する共通部品としての現像剤供給部材を組み付ける第7工程と、現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する共通部品としての層厚規制ブレードを組み付ける第8工程と、をさらに有していてもよい。
この場合、第1工程および第2工程の少なくとも一方は、現像剤担持体、現像剤供給部材および層厚規制ブレードが配置される、内面形状が同一形状をなす現像室を形成する、少なくとも2種類の第1フレームまたは少なくとも2種類の第2フレームを製造する工程とすることができる。
【0012】
このような方法によれば、現像性能を容量が異なる現像剤収容器の間で同等とすることができる。これにより、特に、本発明によって製造された容量が異なる現像剤収容器のいずれかが同位置に選択的に着脱可能な画像形成装置において、装着された現像剤収容器の種類の違いによる画像品質の差を小さくすることが可能となる。
【発明の効果】
【0013】
本発明によれば、用意しておく部品点数を抑えつつ、より多くの種類の容量が異なる現像剤収容器を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】現像剤収容器の一例としての現像カートリッジが装着されたレーザプリンタの概略構成を示す図である。
【図2】小容量カートリッジを有するプロセスカートリッジの断面図である。
【図3】大容量カートリッジを有するプロセスカートリッジの断面図である。
【図4】交換時期を判定するための構成を示す図である。
【図5】小容量上フレーム、小容量下フレーム、大容量上フレームおよび大容量下フレームを模式的に示した図(a)と、上下のフレームの組み合わせを示す図(b)〜(e)である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
次に、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明では、現像剤収容器の一例としての現像カートリッジ7が着脱可能に装着されるレーザプリンタ1(画像形成装置)の概略構成について説明した後、現像カートリッジ7の詳細な構成と製造方法について説明する。
【0016】
また、以下の説明において、方向は、レーザプリンタ1を使用するユーザを基準にした方向で説明する。すなわち、図1における右側を「前」、左側を「後」とし、手前側を「左」、奥側を「右」とする。また、図1における上下方向を「上下」とする。
【0017】
<レーザプリンタの概略構成>
図1に示すように、レーザプリンタ1は、本体筐体2内に、用紙Sを供給する給紙部3と、露光装置4と、用紙S上にトナー像(現像剤像)を転写するプロセスカートリッジ5と、用紙S上のトナー像を熱定着する定着装置8とを主に備えている。
【0018】
給紙部3は、本体筐体2内の下部に設けられ、給紙トレイ31と、用紙押圧板32と、給紙機構33と、レジストローラ34とを主に備えている。給紙トレイ31に収容された用紙Sは、用紙押圧板32によって上方に寄せられ、給紙機構33によってプロセスカートリッジ5に向けて供給され、レジストローラ34を通って感光体ドラム61と転写ローラ63との間に搬送される。
【0019】
露光装置4は、本体筐体2内の上部に配置され、図示しないレーザ発光部や、符号を省略して示すポリゴンミラー、レンズ、反射鏡などを備えている。この露光装置4では、レーザ発光部から出射される画像データに基づくレーザ光(鎖線参照)が、感光体ドラム61の表面で高速走査されることで、感光体ドラム61の表面を露光する。
【0020】
プロセスカートリッジ5は、露光装置4の下方に配置され、本体筐体2に設けられたフロントカバー21を開いたときにできる開口から本体筐体2に対して着脱可能に装着される構成となっている。このプロセスカートリッジ5は、感光体ユニット6と、現像カートリッジ7とから構成されている。
【0021】
感光体ユニット6は、感光体ドラム61と、帯電器62と、転写ローラ63とを主に備えている。
【0022】
現像カートリッジ7は、感光体ユニット6に対して着脱自在となっており、感光体ユニット6に装着された状態、すなわち、プロセスカートリッジ5の一部として本体筐体2に対し着脱可能に装着されるように構成されている。この現像カートリッジ7は、現像剤担持体の一例としての現像ローラ71と、現像剤供給部材の一例としての供給ローラ72と、層厚規制ブレード73と、現像剤の一例としてのトナーを収容するトナー収容室74(現像剤収容室)と、撹拌部材の一例としてのアジテータ75とを主に備えている。
【0023】
プロセスカートリッジ5では、感光体ドラム61の表面が、帯電器62により一様に帯電された後、露光装置4からのレーザ光の高速走査によって露光されることで、感光体ドラム61上に画像データに基づく静電潜像が形成される。また、トナー収容室74内のトナーは、アジテータ75によって撹拌されながら、まず供給ローラ72に供給され、次いで供給ローラ72から現像ローラ71に供給される。そして、現像ローラ71の回転に伴って、現像ローラ71と層厚規制ブレード73の間に進入して一定厚さの薄層として現像ローラ71上に担持される。
【0024】
現像ローラ71上に担持されたトナーは、現像ローラ71から感光体ドラム61上に形成された静電潜像に供給される。これにより、静電潜像が可視像化され、感光体ドラム61上にトナー像が形成される。その後、感光体ドラム61と転写ローラ63の間を用紙Sが搬送されることで感光体ドラム61上のトナー像が用紙S上に転写される。
【0025】
定着装置8は、プロセスカートリッジ5の後方に配置され、符号を省略して示すハロゲンヒータ、定着ベルト、ニップ板などを有する加熱ユニット81と、加熱ユニット81のニップ板との間で定着ベルトを挟持する加圧ローラ82とを主に備えている。この定着装置8では、用紙S上に転写されたトナー像を、用紙Sが加熱ユニット81と加圧ローラ82との間を通過する間に熱定着させている。トナー像が熱定着された用紙Sは、排紙ローラ23によって排紙トレイ22上に排出される。
【0026】
<現像カートリッジの詳細構成>
次に、現像カートリッジ7の詳細な構成について説明する。ここでは、後述する製造方法によって製造される、トナー収容室74の容量が異なる2種類の現像カートリッジ7、具体的には、小容量カートリッジ7Lおよび大容量カートリッジ7H(図3参照)の構成を説明する。
【0027】
なお、前記した本実施形態のレーザプリンタ1は、小容量カートリッジ7Lまたは大容量カートリッジ7Hが、本体筐体2内の同位置に選択的に着脱可能に装着されるように構成されている。
【0028】
図2に示すように、小容量カートリッジ7Lは、筐体70Lと、現像ローラ71と、供給ローラ72と、層厚規制ブレード73と、アジテータ75とを備えている。
【0029】
現像ローラ71は、トナーを担持するローラであり、供給ローラ72は、トナーを現像ローラ71に供給するローラである。また、層厚規制ブレード73は、現像ローラ71上のトナーの厚さを規制する部材である。現像ローラ71、供給ローラ72および層厚規制ブレード73は、後述する筐体70Lにより形成される現像室76内に配置されている。
【0030】
アジテータ75は、回転することで、トナー収容室74内のトナーを撹拌するとともに、トナーを現像室76に向けて搬送する部材であり、トナー収容室74内に配置されている。このアジテータ75は、回転軸75Aと、撹拌翼75Bと、連結部75Cと、可撓性シート75Dとを主に有して構成されている。
【0031】
回転軸75Aは、左右方向に沿って延びる軸であり、その両端が筐体70Lの左右の側壁部101(一方のみ図示)に回転可能に支持されている。
【0032】
撹拌翼75Bは、トナーを撹拌する板状の部位であり、左右方向に並んで複数設けられている。各撹拌翼75Bは、図示下端が左右方向中央を向き、上端が左右方向外側を向くように回転軸75Aに対して傾斜して設けられているため、回転軸75Aの回転により、トナーを撹拌しつつ、左右方向中央に寄せることができるようになっている。
【0033】
連結部75Cは、左右方向に延び、各撹拌翼75Bの後端を連結する板状の部位であり、その図示後側の面に可撓性シート75Dの基端が貼り付けられている。
【0034】
可撓性シート75Dは、PETなどの可撓性を有する樹脂から形成されたシート状の部材である。この可撓性シート75Dは、自由端がトナー収容室74を形成する壁の内面に接触可能な長さに設けられているため、回転軸75Aの回転により、トナーを撹拌しつつ、現像室76に向けて送り出すことができるようになっている。
【0035】
筐体70Lは、現像ローラ71、供給ローラ72およびアジテータ75を回転可能に支持する第1フレームの一例としての小容量下フレーム100と、層厚規制ブレード73が固定される第2フレームの一例としての小容量上フレーム200とを主に有して構成されている。この小容量下フレーム100と小容量上フレーム200は、組み合わされたとき、具体的には、互いに固定されたときに、トナー収容室74Lと現像室76を形成する。
【0036】
トナー収容室74Lは、トナーが収容される部屋であり、現像カートリッジ7Lの前部分に形成されている。また、現像室76は、現像ローラ71、供給ローラ72および層厚規制ブレード73が配置される部屋であり、現像カートリッジ7Lの後部分に形成されている。トナー収容室74Lと現像室76は、連通口77によって連通している。
【0037】
小容量下フレーム100は、左右方向において互いに対向する一対の側壁部101と、左右方向に延び、一対の側壁部101の下端から前端にかけてを連結する連結壁部102とを主に備えている。左右の側壁部101は、現像室76およびトナー収容室74Lの側壁を形成し、連結壁部102は、現像室76の底壁と、トナー収容室74Lの底壁および前壁を形成している。
【0038】
左右の側壁部101のトナー収容室74Lを形成する部位の後部(連通口77付近)には、側面視略円形状をなし、左右方向において対向する一対の透明な光透過部78が設けられている。
【0039】
ここで、本実施形態における現像カートリッジ7の交換時期を判定するための構成について簡単に説明する。
図4に示すように、本体筐体2は、1つの発光素子91と、1つの受光素子92と、判定手段93とを備えている。
【0040】
発光素子91と受光素子92は、本体筐体2に装着された現像カートリッジ7の一対の光透過部78を挟むように対向して配置されている。このような発光素子91および受光素子92としては、例えば、公知の光センサを採用することができる。発光素子91から出射された光(破線参照)は、一方の光透過部78を通って現像カートリッジ7(トナー収容室74)内に入り、他方の光透過部78を通って受光素子92で受光される。受光素子92は、受光した光の強度に応じた出力信号を判定手段93に出力する。
【0041】
判定手段93は、本体筐体2内の適宜な位置に設けられており、受光素子92からの出力信号に基づいて現像カートリッジ7の交換時期を判定する装置である。具体的に、判定手段93は、出力信号が予め設定した所定値を超えた場合や、一定時間内における出力信号が所定値を超えた時間の割合が判定閾値を超えた場合などに、交換時期であると判定するように構成されている。なお、本発明において、判定のための具体的な方法は、前記した例に限定されず、広く公知の方法を採用することができる。
【0042】
図2に戻り、小容量上フレーム200は、小容量下フレーム100の側壁部101および連結壁部102の上面に固定される蓋様のフレームであり、トナー収容室74Lの上壁を形成している。この小容量上フレーム200は、断面視において、後斜め下方から前斜め上方に向けてほぼ真っ直ぐ延びるように形成され、その前後方向中央付近にアジテータ75の回転軌跡に沿うように筐体70Lの外側に向けて凹む略円弧状の凹部201を有している。
【0043】
小容量上フレーム200のトナー収容室74Lを形成する部位の下面には、前後方向に延びる第1リブ210が左右方向に並んで複数設けられている(図2では1つのみ図示)。第1リブ210の下面は、回転するアジテータ75の可撓性シート75Dの自由端と摺接する摺接面となっている。なお、以下の説明においては、第1リブ210の摺接面(下面)のうち、後側の部分(図2において太い破線に沿う範囲)を第1摺接面211と呼ぶ。
【0044】
図3に示すように、大容量カートリッジ7Hは、筐体70Hと、現像ローラ71と、供給ローラ72と、層厚規制ブレード73と、アジテータ75とを備えている。なお、本実施形態において、現像ローラ71、供給ローラ72、層厚規制ブレード73およびアジテータ75は、小容量カートリッジ7Lおよび大容量カートリッジ7Hのいずれにも使用可能な共通部品(同一規格の部品)となっている。
【0045】
筐体70Hは、現像ローラ71などを回転可能に支持する第1フレームの他の例としての大容量下フレーム300と、層厚規制ブレード73が固定される第2フレームの他の例としての大容量上フレーム400とを主に有して構成されている。この大容量下フレーム300と大容量上フレーム400は、組み合わされたときに、トナー収容室74Hと現像室76を形成する。
【0046】
トナー収容室74Hは、小容量カートリッジ7Lのトナー収容室74Lよりも多くのトナーが収容される部屋であり、現像カートリッジ7Hの前部分に形成されている。また、現像室76は、現像ローラ71などが配置される部屋であり、現像カートリッジ7Hの後部分に形成されている。トナー収容室74Hと現像室76も、連通口77によって連通している。
【0047】
大容量下フレーム300は、左右方向において互いに対向する一対の側壁部301(一方のみ図示)と、左右方向に延び、一対の側壁部301の下端から前端にかけてを連結する連結壁部302とを主に備えている。左右の側壁部301は、現像室76およびトナー収容室74Hの側壁を形成し、連結壁部302は、現像室76の底壁と、トナー収容室74Hの底壁および前壁を形成している。
【0048】
左右の側壁部301のトナー収容室74Hを形成する部位の後部(連通口77付近)には、側面視略円形状をなし、左右方向において対向する一対の透明な光透過部78が設けられている。
【0049】
図2,3に示すように、本実施形態において、大容量カートリッジ7Hの一対の光透過部78と、小容量カートリッジ7Lの一対の光透過部78とは、同位置に設けられている。言い換えると、各現像カートリッジ7L,7Hの一対の光透過部78は、いずれも、小容量カートリッジ7Lまたは大容量カートリッジ7Hが本体筐体2に装着された状態において、1つの発光素子91と1つの受光素子92との間に配置される位置に設けられている。
【0050】
より詳細に、各現像カートリッジ7L,7Hの一対の光透過部78は、アジテータ75の回転中心Cを基準とした位置が互いに同一となるように設けられている。さらに述べると、各現像カートリッジ7L,7Hの一対の光透過部78は、後述する、内面形状が同一形状となる、第1トナー収容室74Lの底部付近の内面または第2トナー収容室74Hの底部付近の内面(太い破線に沿う範囲参照)を基準として同位置(当該内面から見て同位置)に設けられている。
【0051】
図3に示すように、大容量上フレーム400は、大容量下フレーム300の側壁部301および連結壁部302の上面に固定される蓋様のフレームであり、トナー収容室74Hの上壁を形成している。
【0052】
大容量上フレーム400のトナー収容室74Hを形成する部位の下面には、前後方向に延びる第2リブ410が左右方向に並んで複数設けられている(図3では1つのみ図示)。そして、第2リブ410の下面は、回転するアジテータ75の可撓性シート75Dの自由端と摺接する摺接面となっている。なお、以下の説明においては、第2リブ410の摺接面(下面)のうち、後側の部分(図3において太い破線に沿う範囲)を第2摺接面411と呼ぶ。
【0053】
第2摺接面411と、前記した第1リブ210の第1摺接面211とは、アジテータ75の回転中心Cを基準とした位置が互いに同一となっている。言い換えると、第1摺接面211と第2摺接面411とは、側面視において同一形状をなしており、アジテータ75の回転方向における上流端から回転中心Cまでの距離が互いに等しく、また、下流端から回転中心Cまでの距離が互いに等しくなっている。これにより、第1摺接面211または第2摺接面411と摺接する可撓性シート75Dの撓み量や摺接する力などは、現像カートリッジ7の種類によらず、同一となる。
【0054】
なお、第2リブ410が設けられた大容量上フレーム400の壁は、第1リブ210が設けられた小容量上フレーム200の壁よりも筐体70Hの外側に向けて大きく凹むように形成されている。具体的に、大容量上フレーム400の壁後部402は、小容量上フレーム200の壁後部202よりも外側に向けて大きく凹むように形成され、大容量上フレーム400の壁前部403は、小容量上フレーム200の壁前部203よりも外側に向けて大きく凹むように形成されている。
【0055】
以上説明した筐体70L,70Hは、図2,3に示すように、トナー収容室74L,74Hの内面形状が、使用状態(本体筐体2に装着された状態)におけるアジテータ75の下方の所定の部位(太い破線に沿う範囲)において同一形状であり、その他の部位において異なる形状を有することで、トナー収容室74Hの容積がトナー収容室74Lの容積よりも大きくなっている。
【0056】
より詳細に、使用状態においてアジテータ75の下方に配置される小容量下フレーム100と大容量下フレーム300は、連結壁部102,302が、連通口77の下縁付近から回転軸75Aの前方付近まで、断面視において同一の略円弧形状をなしている。これにより、連通口77の下縁付近から、アジテータ75の下方、そして、回転軸75Aの前方付近までの部分におけるトナー収容室74L,74H(小容量下フレーム100または大容量下フレーム300により形成される部分)の内面形状が同一形状となっている。
【0057】
一方、小容量下フレーム100は、連結壁部102が回転軸75Aの前方付近から後斜め上方に向けて延びた後、前方に屈曲して小容量上フレーム200に沿って前斜め上方に向けて延びることで、その前部分において小容量上フレーム200(壁前部203)との間に空間をほとんど形成していないのに対し、大容量下フレーム300は、連結壁部302が回転軸75Aの前方付近から前斜め上方に向けて延びることで、その前部分において大容量上フレーム400(壁前部403)との間に大きな空間を形成している。これにより、大容量下フレーム300は、トナー収容室74Hを形成する部分の容積が、小容量下フレーム100のトナー収容室74Lを形成する部分の容積よりも大きくなっている。
【0058】
また、小容量上フレーム200(特に壁前部203)は、略前後方向に向けてほぼ真っ直ぐ延びることで、トナー収容室74Lの空間をほとんど形成していないのに対し、大容量上フレーム400は、壁後部402および壁前部403が外側に向けて大きく凹んでいることで、トナー収容室74Hの空間を大きくしている。これにより、大容量上フレーム400は、トナー収容室74Hを形成する部分の容積が、小容量上フレーム200のトナー収容室74Lを形成する部分の容積よりも大きくなっている。そして、以上により、上下のフレームを組み合わせて形成されるトナー収容室74H全体の容積は、トナー収容室74L全体の容積よりも大きくなっている。
【0059】
また、本実施形態において、筐体70L,70Hは、現像室76の内面形状(太い破線に沿う範囲)が互いに同一形状となっている。さらに述べると、現像カートリッジ7L,7Hは、現像室76および現像室76に配置された現像ローラ71や供給ローラ72などを含む前部分が略同一の形状および構成となっている。
【0060】
本実施形態において、筐体70L,70Hの下側を形成する小容量下フレーム100および大容量下フレーム300は、図5(a)に模式的に示すように、その上面に小容量上フレーム200または大容量上フレーム400と固定される共通形状の第1固定面F1をそれぞれ有している。また、筐体70L,70Hの上側を形成する小容量上フレーム200および大容量上フレーム400は、下面に第1固定面F1と固定される共通形状の第2固定面F2をそれぞれ有している。
【0061】
そして、第1固定面F1と第2固定面F2とが互いに固定可能な形状に形成されていることで、小容量下フレーム100は、小容量上フレーム200および大容量上フレーム400のいずれとも固定(組み合わせ)可能であり、大容量下フレーム300は、小容量上フレーム200および大容量上フレーム400のいずれとも固定(組み合わせ)可能に構成されている。
【0062】
なお、本実施形態においては、図2,3に示すように、感光体ユニット6は、共通のユニットとなっており、小容量カートリッジ7Lまたは大容量カートリッジ7Hが同位置に選択的に着脱可能に構成されている。そして、小容量カートリッジ7Lおよび大容量カートリッジ7Hは、いずれかが感光体ユニット6に装着された状態のプロセスカートリッジ5(図2または図3参照)として本体筐体2に着脱可能に装着されることとなる。
【0063】
<現像カートリッジの製造方法>
次に、現像カートリッジ7の製造方法について説明する。
本実施形態における現像カートリッジ7の製造方法は、下フレーム製造工程(第1工程)と、上フレーム製造工程(第2工程)と、フレーム選択工程(第3工程)と、アジテータ組付工程(第5工程)と、フレーム固定工程(第4工程)と、供給ローラ組付工程(第7工程)と、ブレード組付工程(第8工程)と、現像ローラ組付工程(第6工程)と、トナー充填工程とを主に有している。
【0064】
下フレーム製造工程は、小容量下フレーム100と大容量下フレーム300の2種類を個別に製造する工程である。各下フレーム100,300は、例えば、樹脂の射出成形などによってそれぞれ製造することができる。このとき、各下フレーム100,300は、トナー収容室74を形成する部分の内面形状が、使用状態におけるアジテータ75の下方の所定の部位(図2,3の太い破線に沿う範囲)において同一形状であり、その他の部位において異なる形状を有し、かつ、現像室76を形成する部分の内面形状が、同一形状をなすように製造される。
【0065】
上フレーム製造工程は、小容量上フレーム200と大容量上フレーム400の2種類を個別に製造する工程である。各上フレーム200,400も、例えば、樹脂の射出成形などによって製造することができる。このとき、各上フレーム200,400は、現像室76を形成する部分の内面形状が、同一形状をなすように製造される。
【0066】
フレーム選択工程は、製造する現像カートリッジ7の種類(容量)に応じて、小容量下フレーム100および大容量下フレーム300のうちからいずれかを1種類を選択するとともに、小容量上フレーム200および大容量上フレーム400のうちからいずれかを1種類を選択する工程である。
【0067】
例えば、小容量カートリッジ7Lを製造する場合、図5(b)に示すように、小容量下フレーム100と小容量上フレーム200を選択する。また、大容量カートリッジ7Hを製造する場合、図5(e)に示すように、大容量下フレーム300と大容量上フレーム400を選択する。さらに、本実施形態においては、第1固定面F1と第2固定面F2とが互いに固定可能な形状に形成されているので、図5(c)に示すように、小容量下フレーム100と大容量上フレーム400を選択して組み合わせることもできる。また、図5(d)に示すように、大容量下フレーム300と小容量上フレーム200を選択して組み合わせることもできる。
【0068】
アジテータ組付工程は、フレーム選択工程とフレーム固定工程との間に行われ、フレーム選択工程で選択した小容量下フレーム100または大容量下フレーム300にアジテータ75を組み付ける工程である。なお、本発明において、アジテータ組付工程および後述する各部品を組み付ける工程の具体的な方法は特に限定されるものではない。すなわち、組み付けの具体的な方法は、各部品の構成や、フレーム側の部品を支持するための構成などに応じて適宜変更可能である。
【0069】
フレーム固定工程は、フレーム選択工程で選択した小容量下フレーム100または大容量下フレーム300と、小容量上フレーム200または大容量上フレーム400とを固定する工程である。なお、本発明において、下フレーム100,300(第1固定面F1)と上フレーム200,400(第2固定面F2)を固定するための具体的な方法は特に限定されるものではない。
【0070】
例えば、接着剤によって固定してもよいし、第1固定面F1または第2固定面F2に溶着リブを形成し、溶着によって固定してもよい。ちなみに、本実施形態では、各下フレーム100,300が共通の第1固定面F1を有し、各上フレーム200,400が共通の第2固定面F2を有しているので、上下のフレームの組み合わせによらずに、共通の設備、例えば、接着剤塗布装置や溶着装置などを使用して、上下のフレームを固定することができる。
【0071】
供給ローラ組付工程は、固定された上下のフレーム(現像カートリッジ7の筐体)に供給ローラ72を組み付ける工程である。
ブレード組付工程は、現像カートリッジ7の筐体に層厚規制ブレード73を組み付ける工程である。
現像ローラ組付工程は、現像カートリッジ7の筐体に現像ローラ71を組み付ける工程である。
【0072】
トナー充填工程は、上記した工程により形成された現像カートリッジ7のトナー収容室74内にトナーを充填する工程である。このとき、トナーの充填量は、トナー収容室74の容量によって変更することが望ましい。
【0073】
例えば、小容量カートリッジ7L(図5(b)参照)に充填されるトナーの量を最も少なくし、大容量カートリッジ7H(図5(e)参照)に充填されるトナーの量を最も多くすることができる。また、図5(c),(d)に示す現像カートリッジ7X,7Yに充填されるトナーの量を、小容量カートリッジ7Lに充填されるトナーの量よりも多くし、かつ、大容量カートリッジ7Hに充填されるトナーの量よりも少なくすることができる。
【0074】
以上説明した工程を経ることで、図5(b)〜(e)に示すような、トナー収容室74の容量とトナーの充填量が異なる4種類の現像カートリッジ7L,7X,7Y,7Hをそれぞれ製造することができる(図5ではフレーム以外の図示を省略している。)。なお、上記した製造方法において製造可能な現像カートリッジ7の種類は、用意しておく上下のフレームの種類を増やすことで、より多くすることが可能である。
【0075】
以上によれば、本実施形態において以下のような効果を得ることができる。
第1固定面F1を共通化した下フレーム100,300と、第2固定面F2を共通化した上フレーム200,400との組み合わせにより、多くの種類の容量が異なる現像カートリッジ7を製造することが可能となる。そして、従来技術と比較して、用意しておく部品点数を抑えることができる。
【0076】
トナー収容室74の内面形状が、収容されたトナーが溜まるアジテータ75の下方の所定の部位において同一形状であるので、共通部品であるアジテータ75によるトナーの撹拌性能や搬送性能を容量が異なる現像カートリッジ7の間で同等とすることができる。
【0077】
なお、本実施形態においては、トナーが溜まらない、大容量下フレーム300の回転軸75A前方の容積や、大容量上フレーム400のトナー収容室74Hを形成する部分の容積を大きくすることで、トナー収容室74Hの容積をトナー収容室74Lの容積よりも大きくしているので、アジテータ75によるトナーの撹拌性能に大きな影響を与えることはない。
【0078】
現像室76の内面形状が同一形状であり、かつ、現像ローラ71、供給ローラ72および層厚規制ブレード73が共通部品であるので、現像性能を容量が異なる現像カートリッジ7の間で同等とすることができる。これにより、本実施形態のように、容量が異なる現像カートリッジ7のいずれかが同位置に選択的に着脱可能なレーザプリンタ1において、装着された現像カートリッジ7の種類の違いによる画像品質の差を小さくすることができる。
【0079】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではない。具体的な構成については、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。
【0080】
前記実施形態では、現像室76の内面形状が同一形状であったが、本発明はこれに限定されず、例えば、現像室の内面形状は、現像剤収容器の容量に応じて異なる形状であってもよい。
【0081】
前記実施形態で示したアジテータ75(撹拌部材)の構成は一例であり、本発明は前記実施形態の構成に限定されるものではない。例えば、撹拌部材は、前記実施形態の撹拌翼75Bを備えないアジテータなどであってもよい。
【0082】
前記実施形態では特に述べていないが、各フレーム100,200,300,400(第1フレームおよび第2フレーム)は、例えば、一部品(樹脂の一体成形品など)として形成されていてもよいし、複数の部品を組み合わせることで形成されていてもよい。
【0083】
前記実施形態では、各フレーム製造工程において、下フレーム100,300(第1フレーム)と上フレーム200,400(第2フレーム)をそれぞれ2種類ずつ製造する例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第1フレームと第2フレームをそれぞれ3種類以上製造してもよい。また、第1フレームと第2フレームの種類の数は異なっていてもよい。具体的には、例えば、第1フレームを2種類製造し、第2フレームを3種類製造してもよい。
【0084】
前記実施形態では、第1工程として下フレーム製造工程(第1フレームを製造する工程)を例示したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、第1工程は、すでに製造された第1フレームを調達する工程であってもよい。すなわち、本発明において、第1工程は、製造したり、調達したりするなどして、第1フレームを用意する工程であれば、具体的な態様な特に限定されない。これは、第2工程についても同様である。
【0085】
前記実施形態では、複数種類の現像カートリッジ7L,7Hがいずれもレーザプリンタ1(画像形成装置)で使用される例を示したが、本発明はこれに限定されるものではない。すなわち、本発明の製造方法によって製造される複数種類の現像剤収容器は、仕様が異なる画像形成装置で使用されるものであってもよい。
【0086】
前記実施形態では、現像剤収容器として現像カートリッジ7を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、前記実施形態の感光体ユニット6と現像カートリッジ7が一体(着脱不能)に形成されたプロセスカートリッジであってもよい。また、トナー収容室を形成する筐体とアジテータとを主に備える(前記実施形態の現像ローラ71や供給ローラ72、層厚規制ブレード73、現像室76を備えない)、いわゆるトナーカートリッジなどであってもよい。
【0087】
前記実施形態では、本発明の製造方法によって製造された現像剤収容器が使用される画像形成装置として、モノクロ画像を形成するレーザプリンタ1を例示したが、本発明はこれに限定されず、例えば、カラー画像を形成するプリンタであってもよい。また、画像形成装置は、プリンタに限定されず、例えば、フラットベッドスキャナなどの原稿読取装置を備える複写機や複合機などであってもよい。
【符号の説明】
【0088】
7 現像カートリッジ
7H 大容量カートリッジ
7L 小容量カートリッジ
71 現像ローラ
72 供給ローラ
73 層厚規制ブレード
74 トナー収容室
74H トナー収容室
74L トナー収容室
75 アジテータ
76 現像室
100 小容量下フレーム
200 小容量上フレーム
300 大容量下フレーム
400 大容量上フレーム
F1 第1固定面
F2 第2固定面

【特許請求の範囲】
【請求項1】
固定されたときに現像剤が収容される現像剤収容室を形成する第1フレームと第2フレームを備え、前記現像剤収容室の容積が異なる少なくとも3種類の現像剤収容器を製造可能な現像剤収容器の製造方法であって、
前記第2フレームと固定される共通の第1固定面を有するとともに、前記現像剤収容室を形成する部分の容積が異なる、少なくとも2種類の第1フレームを用意する第1工程と、
前記第1固定面と固定される共通の第2固定面を有するとともに、前記現像剤収容室を形成する部分の容積が異なる、少なくとも2種類の第2フレームを用意する第2工程と、
複数種類の前記第1フレームのうちから1種類を選択するとともに、複数種類の前記第2フレームのうちから1種類を選択する第3工程と、
選択した1種類の前記第1フレームと1種類の前記第2フレームとを固定する第4工程と、を有することを特徴とする現像剤収容器の製造方法。
【請求項2】
前記第3工程と前記第4工程との間に行われ、回転することで前記現像剤収容室内の現像剤を撹拌する共通部品としての撹拌部材を組み付ける第5工程をさらに有し、
前記第1工程は、使用状態において前記撹拌部材の下方に配置される前記第1フレームにより形成される前記現像剤収容室の内面形状が、使用状態における前記撹拌部材の下方の所定の部位において同一形状であり、その他の部位において異なる形状を有する、少なくとも2種類の前記第1フレームを製造する工程であることを特徴とする請求項1に記載の現像剤収容器の製造方法。
【請求項3】
現像剤を担持する共通部品としての現像剤担持体を組み付ける第6工程と、
現像剤を前記現像剤担持体に供給する共通部品としての現像剤供給部材を組み付ける第7工程と、
前記現像剤担持体上の現像剤の厚さを規制する共通部品としての層厚規制ブレードを組み付ける第8工程と、をさらに有し、
前記第1工程および前記第2工程の少なくとも一方は、前記現像剤担持体、前記現像剤供給部材および前記層厚規制ブレードが配置される、内面形状が同一形状をなす現像室を形成する、少なくとも2種類の前記第1フレームまたは少なくとも2種類の前記第2フレームを製造する工程であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の現像剤収容器の製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2013−50490(P2013−50490A)
【公開日】平成25年3月14日(2013.3.14)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−186882(P2011−186882)
【出願日】平成23年8月30日(2011.8.30)
【出願人】(000005267)ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Fターム(参考)】