(57)【要約】【課題】弾性変形領域を十分にとり、接触不良を防止できる電気接点構造及び画像形成装置を提供する。【解決手段】一端部１００Ａが電気的に接地されたフレーム１２０に固定され、一端部１００Ａを起点として弾性変形させた他端部１００Ｂを、軸周りに回転自在に支持された回転軸１１０の端部に対して軸方向で接触させて電気的な接続をとる接点部材１００を備える電気接点構造Ａであって、一端部１００Ａの接触位置から他端部１００Ｂの固定位置までの接点部材１００の弾性変形領域Ｗの間に、一端部１００Ａを起点とした軸方向の弾性変形を可能にさせつつ、軸方向と直交する平面に沿う一端部１００Ａを中心とした他端部１００Ｂの回動を規制する回動規制部１４０が設けられているという構成を採用する。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一端部が固定部に電気的に接続して固定され、該一端部を起点として弾性変形させた他端部を、軸周りに回転自在に支持された回転軸の端部に対して前記軸方向で接触させて電気的な接続をとる接点部材を備える電気接点構造であって、
前記一端部の前記接触位置から前記他端部の前記固定位置までの前記接点部材の弾性変形領域の間に、前記一端部を起点とした前記軸方向の弾性変形を可能にさせつつ、前記軸方向と直交する平面に沿う前記一端部を中心とした前記他端部の回動を規制する回動規制部が設けられていることを特徴とする電気接点構造。
【請求項２】
前記回動規制部は、前記接点部材から前記軸方向に向け突出する突出部と、
前記突出部が前記軸方向において移動自在に挿入されると共に、挿入された前記突出部の前記回動方向両側を側壁で係止する係止溝部とを有することを特徴とする請求項１に記載の電気接点構造。
【請求項３】
前記突出部の先端部に、前記軸方向における所定位置で前記係止溝部と係止するストッパーが設けられていることを特徴とする請求項２に記載の電気接点構造。
【請求項４】
前記所定位置は、前記接点部材の前記軸方向における前記弾性変形の限界を超えない範囲内にあることを特徴とする請求項３に記載の電気接点構造。
【請求項５】
前記接点部材は板金から形成され、
前記突出部は、前記板金の一部を切り起こして形成されていることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の電気接点構造。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の電気接点構造を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】
一端部が電気的に接地された接地部に固定され、該一端部を起点として弾性変形させた他端部を、軸周りに回転自在に支持された回転軸の端部に対して前記軸方向で接触させて電気的接地をとる接点部材を備えるアース接地構造を備え、
該アース接地構造として、前記電気接点構造を備えることを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気接点構造および画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、プリンタ、複写機、ファクシミリ並びにこれらを機能的に具備した複合機等の画像形成装置においては、感光ドラムや現像ローラ等の電気的作用を用いる回転体が設けられている。これら回転体は、電気的な接地（グランド）をとるために、その回転軸の端部をフレーム等に固定された接点部材と軸方向において接触させている（例えば特許文献１及び特許文献２参照）。接点部材は、回転軸の端部に対する接触不良を防止すべく、軸方向に弾性変形した状態で取り付けられ、所定の接触圧を発現させている。
【０００３】
図６は、従来の電気接点構造を示す一例である。図に示すように、回転体の回転軸２１０は、フレーム２２０に固定された軸受２２１を介して回転自在に支持されている。接点部材２００は、一端部２００Ａが軸方向に挿入される螺子部材２３０によりフレーム２２０に固定され、中心部にスリットが切られた他端部２００Ｂが弾性変形して回転軸２１０の端部２１０Ａと軸方向で接触している。
【０００４】
フレーム２２０には、螺子部材２３０の位置を挟んだ位置に軸方向に突出する突起部２２２が対となって形成されている。この突起部２２２は、接点部材２００の一端部２００Ａに形成された開口部２０２と係合することで、他端部２００Ｂの中心位置を位置決めする。これにより、回転する端部２１０Ａと接触し力を受ける他端部２００Ｂの中心位置のズレを抑制する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−８３１２３号公報
【特許文献２】特開平１０−１０５０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記電気接点構造においては、他端部２００Ｂの接触圧を均一に安定して作用させる目的で、接点部材２００の弾性変形領域（固定位置から接触位置の間）を広くとっている。しかしながら、固定位置と接触位置との距離が遠くなると、位置決め部に微小な隙間（開口部２０２と突起部２２２との間の不可避的な隙間）が存在しているために、回転する端部２１０Ａから力を受けた他端部２００Ｂが、軸方向と直交する平面に沿って回動しやすくなる。そうなると、図７に示すように、他端部２００Ｂの中心位置がズレて、スリットを設けていても２点で接触しない場合や、２点で接触している場合であっても接触圧に差が生じ、接触不良の原因となる。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、弾性変形領域を十分にとり、接触不良を防止できる電気接点構造及び画像形成装置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】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、一端部が固定部に電気的に接続して固定され、該一端部を起点として弾性変形させた他端部を、軸周りに回転自在に支持された回転軸の端部に対して上記軸方向で接触させて電気的な接続をとる接点部材を備える電気接点構造であって、上記一端部の上記接触位置から上記他端部の上記固定位置までの上記接点部材の弾性変形領域の間に、上記一端部を起点とした上記軸方向の弾性変形を可能にさせつつ、上記軸方向と直交する平面に沿う上記一端部を中心とした上記他端部の回動を規制する回動規制部が設けられているという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、回動規制部を接点部材の弾性変形領域の間に設けることで、接触位置により近い位置において接点部材の他端部の回動を規制できる。このため、他端部のズレ幅が大きくなることが抑制され、接触不良を防止できる。
【０００９】
また、本発明では、上記回動規制部は、上記接点部材から上記軸方向に向け突出する突出部と、上記突出部が上記軸方向において移動自在に挿入されると共に、挿入された上記突出部の上記回動方向両側を側壁で係止する係止溝部とを有するという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、接点部材が軸方向に自在に弾性変形でき、且つ、突出部が回動方向両側で係止溝部の側壁により係止されるため、他端部の回動が規制される。
【００１０】
また、本発明では、上記突出部の先端部に、上記軸方向における所定位置で上記係止溝部と係止するストッパーが設けられているという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、接点部材が軸方向に弾性変形した際に突起部が係止溝部から抜けてしまうことが防止される。
【００１１】
また、本発明では、上記所定位置は、上記接点部材の上記軸方向における上記弾性変形の限界を超えない範囲内にあるという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、必要以上に回転軸が接点部材を軸方向に押しても、接点部材が塑性変形する前にストッパーが係止溝部により係止されるため、接点部材の変形を抑制することができる。
【００１２】
また、本発明では、上記接点部材は板金から形成され、上記突出部は、上記板金の一部を切り起こして形成されているという構成を採用する。
この構成を採用することによって、本発明では、部品点数が増加することなく、突出部を低コストで形成することが可能となる。
【００１３】
また、本発明では、先に記載の電気接点構造を有する画像形成装置を用いる。
【００１４】
また、本発明では、一端部が電気的に接地された接地部に固定され、該一端部を起点として弾性変形させた他端部を、軸周りに回転自在に支持された回転軸の端部に対して上記軸方向で接触させて電気的接地をとる接点部材を備えるアース接地構造を備え、該アース接地構造として、先に記載の電気接点構造を備える画像形成装置を用いる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一端部が固定部に電気的に接続して固定され、該一端部を起点として弾性変形させた他端部を、軸周りに回転自在に支持された回転軸の端部に対して上記軸方向で接触させて電気的な接続をとる接点部材を備える電気接点構造であって、上記一端部の上記接触位置から上記他端部の上記固定位置までの上記接点部材の弾性変形領域の間に、上記一端部を起点とした上記軸方向の弾性変形を可能にさせつつ、上記軸方向と直交する平面に沿う上記一端部を中心とした上記他端部の回動を規制する回動規制部が設けられているという構成を採用することによって、接触位置により近い位置において接点部材の他端部の回動を規制できる。このため、他端部のズレ幅が大きくなることが抑制され、接触不良を防止できる。
したがって、本発明によれば、弾性変形領域を十分にとり、接触不良を防止できる電気接点構造を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の実施形態におけるプリンタの構成を示す概略図である。
【図２】本発明の実施形態における電気接点構造を示す斜視図である。
【図３】本発明の実施形態における電気接点構造の構成を示す正面図及び断側面図である。
【図４】本発明の実施形態における回動規制部の作用を説明する図である。
【図５】本発明の実施形態におけるストッパーの作用を説明する図である。
【図６】従来の電気接点構造を説明する図である。
【図７】従来の電気接点構造を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
次に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明においては、本発明の電気接点構造をプリンタ（画像形成装置）に適応した場合の例について説明する。また、以下の図面において、各部材を認識可能な大きさとするために、各部材の縮尺を適宜変更している。
【００１８】
先ず、図１を参照して、本実施形態におけるプリンタＰの構成について説明する。
図１は、本発明の実施形態におけるプリンタＰの構成を示す概略図である。
プリンタＰは、図１に示すように、シート材に画像を形成する画像形成部２と、シート材を収容する給紙カセット３と、画像形成部２にて形成された画像をシート材に転写する二次転写部４と、転写された画像をシート材上に定着させる定着部５と、定着が完了し排出されたシート材を受ける排紙トレイ６と、給紙カセット３から排紙トレイ６までシート材を搬送する搬送路７とを有する。
【００１９】
画像形成部２は、ベルトユニット２０と、クリーニング部３０と、イエロー（Ｙ）、マゼンダ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（ＢＫ）の各色にそれぞれ対応した画像形成ユニットＦ（ＦＹ、ＦＭ、ＦＣ、ＦＢ）とを有する。
ベルトユニット２０は、画像形成ユニットＦから画像を転写される中間転写ベルト２１と、中間転写ベルト２１を架設すると共に無端回走させる駆動ローラ２２、従動ローラ２３及びテンションローラ２４とを有する。テンションローラ２４には、バネ機構を有する付勢装置２５が設けられている。
クリーニング部３０は、クリーニングローラやクリーニングブレード等を備え中間転写ベルト２１に残留したトナー等を除去する構成となっている。
【００２０】
画像形成ユニットＦは、感光体（回転体）１０と、帯電器１１と、露光装置１２と、現像装置１３とを有し、さらに不図示のクリーニング装置及び除電装置等を有する。また、画像形成ユニットＦは、ベルトユニット２０に付属する一次転写ローラ１４との間で一次転写を行う構成となっている。
感光体１０は、円柱に形状設定され、その周面に静電潜像及び当該静電潜像に基づくトナー像が形成されるものである。帯電器１１は、感光体１０に対して対向配置され、感光体１０の周面を帯電状態とするものである。露光装置１２は、印刷形式の画像データに基づいて射出されるレーザ光を帯電状態の感光体１０の周面において走査するものである。現像装置１３は、感光体１０の周面に対してトナーを供給することによって感光体１０の周面上に静電潜像に基づく画像を現像するものである。一次転写ローラ１４は、中間転写ベルト２１を挟んで感光体１０と対向配置され、感光体１０に現像された画像を中間転写ベルト２１に一次転写するものである。
【００２１】
給紙カセット３は、装置本体に対して引き出し自在であり、シート材を収容する。
二次転写部４は、中間転写ベルト２１上に形成された画像をシート材に二次転写するものであって、中間転写ベルト２１を駆動させる駆動ローラ２２と、中間転写ベルト２１を挟んで該駆動ローラ２２と対向配置される二次転写ローラ４１とを備える。
定着部５は、シート材上に二次転写された画像を定着させるものであり、加圧・加熱することによりトナーを定着させる加熱ローラ５１を備える。
搬送路７は、給紙カセット３からシート材を搬出するピックアップローラ７１、シート材を搬送する給紙ローラ７２、排紙トレイ６にシート材を排紙する排紙ローラ７３等を備える。
【００２２】
次に、感光体１０の電気的接地をとる電気接点構造Ａの構成について、図２及び図３を参照して説明する。
図２は、本発明の実施形態における電気接点構造Ａを示す斜視図である。図３は、本発明の実施形態における電気接点構造Ａの構成を示す正面図及び断側面図である。
電気接点構造Ａは、感光体１０の回転軸１１０を電気的に接地させるものであり、回転軸１１０の端部１１０Ａと軸方向で接触する接点部材１００と、接点部材１００を支持する金属製のフレーム（固定部、接地部）１２０と、接点部材１００の回動を規制する回動規制部１４０とを有する。電気接点構造Ａは、接点部材１００と回転軸１１０とを接触させることで、感光体１０の電気的な接地をとり、ベース電位、残留電位の上昇を防止するアース接地構造を構成する。
【００２３】
フレーム１２０は、電気的に接地（直接接地、間接接地は問わない）されており、感光体１０の回転軸１１０を、軸受１２１を介して回転自在に支持している。本実施形態の回転軸１１０の端部１１０Ａは、軸方向に向かうにつれて漸次縮径する先細り形状となっており、フレーム１２０を貫通し外側（以下、フレーム外側と称する）まで延在している。このフレーム１２０には、軸受１２１が設けられる位置から、回転軸１１０の軸方向と直交する所定方向に、開口部（係合溝部）１４２（後述）、突起部１２２が順次、所定間隔を空けて形成されている。
【００２４】
接点部材１００は、導電性を有し、弾性変形可能なバネ板から形成される。本実施形態では、接触圧を確保し、且つ、回動を規制する際に受ける力による変形を防止する目的で、所定の硬度を有するステンレス板あるいはリン青銅板の板金を用いる。
【００２５】
接点部材１００の一端部１００Ａは、軸方向に挿入される螺子部材１３０によりフレーム１２０に固定される。また、接点部材１００の他端部１００Ｂは、一端部１００Ａから回転軸１１０の端部１１０Ａに向かって所定方向に延在しており、その中心部には、端部１１０Ａの先細り形状に応じてスリット１００Ｂ１が形成されている。また、一端部１００Ａには、円形に開口する開口部１００Ａ１が形成されており、この開口部１００Ａ１は、フレーム外側の軸方向に突出する略円柱形状の突起部１２２と係合することで、他端部１００Ｂの中心位置を位置決めする構成となっている。
なお、接点部材１００は、固定位置の近傍において軸方向の所定高さで上記所定方向に折れ曲がる形状を備える。この形状の折れ曲がり高さは、回転軸１１０のフレーム外側への突出量に応じて設定される。
【００２６】
上記構成の接点部材１００は、一端部１００Ａを起点としてフレーム外側の軸方向に弾性変形させた他端部１００Ｂを、回転軸１１０の一端部１１０Ａとスリット１００Ｂ１とが嵌り合うように軸方向で接触させ、電気的接地をとる。
なお、以下の説明では、接点部材１００の一端部１００Ａが螺子部材１３０により固定される固定位置から、接点部材１００の他端部１００Ｂが回転軸１１０の端部１１０Ａと接触する接触位置との間を弾性変形領域Ｗ（図３（ｂ）参照）と称する。
【００２７】
回動規制部１４０は、軸方向と直交する平面に沿う一端部１００Ａを中心とした他端部１００Ｂの回動を、弾性変形領域Ｗの間において規制するものであり、突出部１４１と、開口部１４２とを有する。本実施形態における回動規制部１４０は、弾性変形領域Ｗの略中間の位置で上記回動を規制する構成となっている。
【００２８】
突出部１４１は、接点部材１００からフレーム内側の軸方向に向けて突出し、フレーム１２０に形成された開口部１４２に軸方向において移動自在に挿入される。この突出部１４１は、接点部材１００の一部を切り起こして形成されている。これにより、部品点数が増加することなく、突出部１４１を低コストで形成することが可能となる。突出部１４１は、先端部が所定方向に屈曲したストッパー１４１ａを有し、軸方向のフレーム内側の位置で開口部１４２の縁部との間で係止する構成となっている。
【００２９】
開口部１４２は、フレーム１２０を軸方向に貫通し、略矩形状に開口している。開口部１４２は、突出部１４１に応じた幅を有し、対向する側壁１４２ａで挿入された突出部１４１の回動方向両側を規制する構成となっている。なお、側壁１４２ａの対向方向においては、突出部１４１と開口部１４２との間に微小な隙間が存在する。
【００３０】
続いて、上記構成の回動規制部１４０を備える電気接点構造Ａの作用について図４及び図５を参照して説明する。
図４は、本発明の実施形態における回動規制部１４０の作用を説明する図である。図５は、本発明の実施形態におけるストッパー１４１ａの作用を説明する図である。
【００３１】
電気接点構造Ａは、回転自在に支持されている感光体１０の回転軸１１０を電気的に接地させるべく、接点部材１００の一端部１００Ａを起点として弾性変形させた他端部１００Ｂを回転軸１１０の端部１１０Ａと軸方向で接触させる。ここで、突出部１４１は、軸方向に移動自在に開口部１４２に挿入されているため、本構成を設けるにあたって軸方向の弾性変形を阻害することは無い。また、上記構成の電気接点構造Ａにおいては、他端部１００Ｂの接触圧を均一に安定して作用させる目的で、接点部材１００の弾性変形領域Ｗを広くとっている。
【００３２】
図４（ａ）に示すように、回転軸１１０が軸周りに回転すると、他端部１００Ｂは力を受け、一端部１００Ａ（より詳しくは螺子部材１３０の取り付け位置）を中心とし軸方向と直交する平面に沿って回動しようとする。回動規制部１４０は、この回動を弾性変形領域Ｗの間において規制する。より詳しくは、接点部材１００から軸方向に突出した突出部１４１が、フレーム１２０に形成された開口部１４２の側壁１４２ａのいずれか一方と接触して係止することでこの回動が規制される。突出部１４１と側壁１４２ａとの間には微小隙間があるのみであるため、突出部１４１の回動方向両側を微小距離で係止できる（図４（ｂ）参照）。このため、他端部１００Ｂの接触位置が大きくズレることがなく、スリット１００Ｂ１を設けていても２点で接触しない場合や、２点で接触している場合であっても接触圧に差が生じ、接触不良となることが防止される。
【００３３】
すなわち、弾性変形領域Ｗを広くとると、開口部１００Ａ１と突起部１２２との間には微小隙間が存在しているために、その回動規制の構成のみでは他端部１００Ｂとの距離が遠く、他端部１００Ｂの接触位置のズレ幅が広くなってしまう。一方、本実施形態のように、弾性変形領域Ｗの間の、他端部１００Ｂに近い位置に回動規制部１４０を設けることによって、他端部１００Ｂの接触位置のズレ幅を狭くすることができる。また、回動規制部１４０は、軸方向の弾性変形を可能にさせつつ、軸方向と直交する平面に沿う回動を規制するので、所定の接触圧を保持しながら、位置決めをすることが可能となる。
【００３４】
加えて、突出部１４１の先端部にはストッパー１４１ａが設けられており、図５に示すように、必要以上に回転軸１１０が接点部材１００を軸方向に押そうとしても、突出部１４１が開口部１４２の縁部と当接し係止するため、接点部材１００が軸方向に弾性変形した際に突出部１４１が開口部１４２から抜けてしまうことが防止される。また、ストッパー１４１ａを、接点部材１００の軸方向における弾性変形の限界を超えない範囲内に設ければ、接点部材１００が弾性変形の限界を超える前にストッパー１４１ａがフレーム１２０に当たるため、接点部材１００の塑性変形を抑制することができる。
【００３５】
したがって、上述した本実施形態によれば、一端部１００Ａが電気的に接地されたフレーム１２０に固定され、一端部１００Ａを起点として弾性変形させた他端部１００Ｂを、軸周りに回転自在に支持された回転軸１１０の端部に対して軸方向で接触させて電気的な接続をとる接点部材１００を備える電気接点構造Ａであって、一端部１００Ａの接触位置から他端部１００Ｂの固定位置までの接点部材１００の弾性変形領域Ｗの間に、一端部１００Ａを起点とした軸方向の弾性変形を可能にさせつつ、軸方向と直交する平面に沿う一端部１００Ａを中心とした他端部１００Ｂの回動を規制する回動規制部１４０が設けられているという構成を採用することによって、接触位置により近い位置において接点部材１００の他端部１００Ｂの回動を規制できる。このため、他端部１００Ｂのズレ幅が大きくなることが抑制され、接触不良を防止できる。
したがって、本実施形態によれば、弾性変形領域を十分にとり、接触不良を防止できる電気接点構造Ａを提供できる効果がある。また、接触不良を防止して、画像欠陥が生じることなく安定した画像形成処理の行えるプリンタＰを提供できる効果がある。
【００３６】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３７】
例えば、回転規制部は上記構成に限定されるものではなく、接点部材にスリットを設け、このスリットに挿通するピンを接地部に立設する構成であっても良い。この場合、該スリットの幅は、ピンの外形と略同一であることが好ましい。さらには、接点部材のピン抜けを防止すべく、ピンのヘッド（先端部）をスリット幅より拡径させストッパーとして用いる構成であっても良い。なお、スリットの長さは、該接点部材は軸方向の弾性変形の際、回動するように変形するため、その回動によってピンが干渉しない程度の長さに設定することが好ましい。
【００３８】
また、例えば、上記接点部材を備える電気接地構造は電気的接地をとる他に、例えば、バイアス印加用にも応用できる。
【符号の説明】
【００３９】
Ａ…電気接点構造、Ｐ…プリンタ、Ｗ…弾性変形領域、１００…接点部材、１００Ａ…一端部、１００Ｂ…他端部、１１０…回転軸、１２０…フレーム（固定部、接地部）、１４０…回動規制部、１４１…突出部、１４２…開口部（係止溝部）、１４２ａ…側壁
【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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【図６】
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【図７】
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