(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される着脱ユニットであって、
当該着脱ユニットを構成する構成部材に電気的に接続されるとともに、前記画像形成装置本体への装着動作にともない前記画像形成装置本体において電圧印加又は接地された金属部材に電気的に接続される導通板を備え、
前記導通板は、
所定方向に弾性変形した状態で前記金属部材に接触する接触部と、
前記接触部から屈設されて、当該着脱ユニットの筐体の壁面に沿うように装着されるベース部と、
前記接触部の近傍に配設されて、前記ベース部から屈設された取っ手部と、
を具備し、
前記取っ手部は、前記壁面に沿うように装着されることを特徴とする着脱ユニット。
【請求項２】
前記筐体に前記導通板を組み付けるときに前記筐体における前記導通板の位置を仮に定めて保持するための突起部が前記筐体に形成され、
前記導通板は、前記筐体の壁面に沿うように形成された前記ベース部を具備し、
前記接触部は、前記壁面から離間するように前記ベース部から曲げ加工された自由端であって、
前記取っ手部は、前記ベース部から前記接触部の曲げ方向とは異なる方向に曲げ加工された自由端であることを特徴とする請求項１に記載の着脱ユニット。
【請求項３】
前記接触部と前記取っ手部とは、互いの曲げ元が、前記ベース部における同一平面に位置するとともに近設するように形成されたことを特徴とする請求項２に記載の着脱ユニット。
【請求項４】
前記導通板は、板厚が０．０５〜０．２ｍｍになるように形成されたことを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の着脱ユニット。
【請求項５】
前記構成部材は、潜像が形成されるとともに当該潜像が現像されてトナー像として担持される像担持体を帯電する帯電部であって、
前記導通板は、前記帯電部に電気的に接続される電極板であり、前記帯電部を前記像担持体に向けて付勢するための付勢部材によって当該着脱ユニットの筐体に固定保持されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の着脱ユニット。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の着脱ユニットを前記画像形成装置本体に備えたことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、そこに着脱可能に設置されるプロセスカートリッジ等の着脱ユニットと、に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、帯電ローラ等の構成部材に対して電極板等の導通板を介して画像形成装置本体側から電圧を印加する技術が知られている（例えば、特許文献１、２等参照。）。
【０００３】
特許文献２には、安価な装置を提供することを目的として、バネ性を有する導通板（バネ接点部）を介して画像形成装置本体側から転写ローラ等の構成部材に電圧印加する技術が開示されている。
【０００４】
一方、特許文献３等には、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジ等の着脱ユニットを着脱可能に設置する技術が開示されている。
このような着脱ユニットは、画像形成装置本体への装着動作にともない着脱ユニットの構成部材に接続された導通板が画像形成装置本体の金属部材に接触して、画像形成装置本体側から金属部材を介して構成部材の電圧印加や接地がされている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来は、装置の低コスト化を目的として、着脱ユニットに設置される導通板としてバネ性を有するものを用いた場合に、作業者が着脱ユニットに導通板を組み付けるときに過誤により導通板を変形させてしまうことがあった。このように導通板が曲がってしまうと、着脱ユニットが画像形成装置本体に装着されたときに、導通板が画像形成装置本体の金属部材に充分に接触せずに、画像形成装置本体と着脱ユニットの構成部材との間に導通不良が生じてしまう可能性があった。
【０００６】
このような問題は、着脱ユニットを小型化する場合には、導通板も小型化してしまい作業者が掴みにくく作業性が悪くなるために、無視できないものになっていた。
【０００７】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、着脱ユニットを低コスト化・小型化した場合等であっても、作業者が着脱ユニットに導通板を組み付けるときに過誤により導通板を変形させてしまう不具合が生じにくい、着脱ユニット、及び、画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明の請求項１記載の発明にかかる着脱ユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される着脱ユニットであって、当該着脱ユニットを構成する構成部材に電気的に接続されるとともに、前記画像形成装置本体への装着動作にともない前記画像形成装置本体において電圧印加又は接地された金属部材に電気的に接続される導通板を備え、前記導通板は、所定方向に弾性変形した状態で前記金属部材に接触する接触部と、前記接触部から屈設されて、当該着脱ユニットの筐体の壁面に沿うように装着されるベース部と、前記接触部の近傍に配設されて、前記ベース部から屈設された取っ手部と、を具備し、前記取っ手部は、前記壁面に沿うように装着されるものである。
【０００９】
なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部（現像装置）と、像担持体上をクリーニングするクリーニング部とのうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットであって、着脱ユニットの一形態であるものと定義する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、着脱ユニットに設置される導通板において、画像形成装置本体の金属部材に対して弾性変形した状態で接触する接触部の近傍に取っ手部を設けているため、着脱ユニットを低コスト化・小型化した場合等であっても、作業者が着脱ユニットに導通板を組み付けるときに過誤により導通板を変形させてしまう不具合が生じにくい、着脱ユニット、及び、画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。
【図２】作像部を示す構成図である。
【図３】プロセスカートリッジを示す概略斜視図である。
【図４】プロセスカートリッジの内部の構成の一部を示す斜視図である。
【図５】画像形成装置本体の本体電極板の近傍を示す斜視図である。
【図６】電極板が本体電極板に接続されていく状態を示す概略側面図である。
【図７】電極板を示す斜視図である。
【図８】電極板が組み付けられる前の、プロセスカートリッジの筐体を示す斜視図である。
【図９】電極板が組み付けられた後の、プロセスカートリッジの筐体を示す斜視図である。
【図１０】電極板の板厚と、異音や導通不良の発生範囲と、の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。
【００１３】
まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、３は原稿Ｄを原稿読込部４に搬送する原稿搬送部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、９は記録媒体Ｐの搬送タイミングを調整するレジストローラ（タイミングローラ）、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電ローラ（帯電部）、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像装置、１４は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に重ねて転写する転写バイアスローラ（１次転写バイアスローラ）、１５は着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ、を示す。
【００１４】
また、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上のカラートナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための２次転写バイアスローラ、１９は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置、を示す。
【００１５】
以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。なお、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上でおこなわれる作像プロセスについては、図２をも参照することができる。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス５上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。
【００１６】
詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。
【００１７】
そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Ｌ（図２を参照できる。）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。
【００１８】
一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電ローラ１２（帯電部）との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。
【００１９】
イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電ローラ１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。
【００２０】
同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。
【００２１】
その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像装置１３との対向位置に達する。そして、各現像装置１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ１４が設置されている。そして、転写バイアスローラ１４の位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。
【００２２】
そして、転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）との対向位置に達する。そして、クリーニングブレード１５ａで、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。
【００２３】
他方、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図中の時計方向に走行して、２次転写バイアスローラ１８との対向位置に達する。そして、２次転写バイアスローラ１８との対向位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７表面は、中間転写ベルトクリーニング部１９の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部１９に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。
【００２４】
ここで、中間転写ベルト１７と２次転写バイアスローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送される記録媒体Ｐは、給紙部７からレジストローラ９等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部７から、給紙ローラ８により給送された記録媒体Ｐが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ９に導かれる。レジストローラ９に達した記録媒体Ｐは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。
【００２５】
そして、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルトによって定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ベルトと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラによって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。
【００２６】
次に、図２にて、画像形成装置の作像部について詳述する。
図２に示すように、作像部は、像担持体としての感光体ドラム１１、感光体ドラム１１を帯電する帯電部としての帯電ローラ１２、感光体ドラム１１上に形成される静電潜像を現像する現像装置１３（現像部）、感光体ドラム１１上の未転写トナーを回収するクリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）、感光体ドラム１１上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置１６（潤滑剤供給部）、帯電ローラ１２をクリーニングするクリーニングローラ２１、等の構成部材で構成されている。
そして、本実施の形態では、作像部の構成部材のうち、感光体ドラム１１と帯電ローラ１２とクリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）と潤滑剤供給装置１６とクリーニングローラ２１とが、プロセスカートリッジ１５として一体化されていて、プロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）として装置本体１に着脱可能に構成されている。また、現像装置１３は、プロセスカートリッジ１５とは別のユニットとして、装置本体１に対して着脱可能に構成されている。
なお、各色の作像部（又は、プロセスカートリッジ）はほぼ同一構造であるために、図２〜図９にて作像部やプロセスカートリッジは符号のアルファベット（Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ）を除して図示する。
また、着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ１５は、概ね、図３に示すような外観をなしている。
【００２７】
ここで、像担持体としての感光体ドラム１１は、負帯電性の有機感光体であって、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けた構成部材である。
図示は省略するが、感光体ドラム１１は、基層としての導電性支持体上に、絶縁層である下引き層、感光層としての電荷発生層及び電荷輸送層、保護層（表面層）が順次積層されている。
感光体ドラム１１の導電性支持体（基層）としては、体積抵抗が１０10Ωｃｍ以下の導電性材料を用いることができる。
【００２８】
帯電部としての帯電ローラ１２は、導電性芯金（軸部）の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなるローラ部材であって、潤滑剤供給装置１６に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側において感光体ドラム１１に当接するように配設されている。なお、本実施の形態において、帯電ローラ１２は、軸受２２を介してスプリング２４（付勢部材）によって感光体ドラム１１に向けて付勢されて、所定の圧力で感光体ドラム１１に接触している（図４を参照できる）。また、帯電ローラ１２には、軸受２３によって重力方向に移動可能に保持されたクリーニングローラ２１が圧接している（図４を参照できる。）。
そして、帯電ローラ１２には、装置本体１に設置された不図示の電源部から本体電極板１１０（金属部材）、電極板３０（導通板）を介して所定の電圧（帯電バイアス）が印加されて、これにより対向する感光体ドラム１１の表面を一様に帯電する。
【００２９】
現像装置１３は、現像ローラ１３ａが感光体ドラム１１に接触するように配置されていて、双方の部材の間には現像領域（現像ニップ部）が形成される。現像装置１３内には、トナーＴ（１成分現像剤）が収容されている。そして、現像装置１３は、感光体ドラム１１上に形成される静電潜像を現像する（トナー像を形成する。）。
詳しくは、図２を参照して、本実施の形態における現像装置１３は、１成分現像方式の現像装置であって、現像ローラ１３ａ（現像剤担持体）、供給ローラ１３ｂ、薄層化部材としてのドクターブレード１３ｃ、撹拌部材１３ｄ、等で構成されている。
【００３０】
このように構成された現像装置１３は、次のように動作する。
まず、現像装置１３内に供給され収容されたトナーの一部が、供給ローラ１３ｂに担持される。供給ローラ１３ｂに担持されたトナーは、現像ローラ１３ａとの圧接部で摩擦帯電された後に、現像ローラ１３ａ上に移動して担持される。その後、現像ローラ１３ａ上に担持されたトナーは、ドクターブレード１３ｃの位置で、薄層化・均一化された後に、感光体ドラム１１との当接位置（現像領域）に達する。そして、この位置で、現像領域に形成された電界（現像電界）によって、感光体ドラム１１上に形成された潜像にトナーが吸着される。
【００３１】
なお、本実施の形態において、画質向上のために、円形度が０．９８以上の球形トナーをトナーＴとして使用している。「円形度」は、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２０００」（東亜医用電子社製）により計測した平均円形度である。具体的には、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ中に、分散剤として界面活性剤（好ましくは、アルキルベンゼンスルホン酸塩である。）を０．１〜０．５ｍｌ加えて、さらに測定試料（トナー）を０．１〜０．５ｇ程度加える。その後、このトナーが分散した懸濁液を、超音波分散器で約１〜３分間分散処理して、分散液濃度が３０００〜１００００個／μｌとなるようにしたものを上述の分析装置にセットして、トナーの形状及び分布を測定する。
【００３２】
球形トナーとしては、従来から広く用いられている粉砕法によって形状が歪な異形のトナー（粉砕トナー）を加熱処理等して球形化したものや、重合法により製造されたもの等を用いることができる。
このような球形トナーを用いる場合、従来は、クリーニングブレード１５ａと感光体ドラム１１との僅かな隙間に入り込んでやがてその隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。しかし、本実施の形態では、潤滑剤供給装置１６によって潤滑剤を感光体ドラム１１表面に塗布して、感光体ドラム１１上におけるトナー剥離性（除去性）を向上させるために、クリーニング不良の発生が抑止される。
【００３３】
クリーニングブレード１５ａは、潤滑剤供給装置１６に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側に配設されている。クリーニングブレード１５ａは、ウレタンゴム等のゴム材料からなり、感光体ドラム１１表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。これにより、感光体ドラム１１上に付着する未転写トナー等の付着物が機械的に掻き取られてプロセスカートリッジ１５内に回収されることになる。そして、プロセスカートリッジ１５内に回収されたトナーは、廃トナーとして廃トナー回収容器（不図示である。）に向けて搬送コイル１５ｂによって搬送される。ここで、感光体ドラム１１上に付着する付着物としては、未転写トナーの他に、記録媒体Ｐ（用紙）から生じる紙粉、帯電ローラ１２ａによる放電時に感光体ドラム１１上に生じる放電生成物、トナーに添加されている添加剤、等がある。
また、本実施の形態におけるクリーニングブレード１５ａは、潤滑剤供給ローラ１６ａによって感光体ドラム１１上に供給された潤滑剤を薄層化する薄層化ブレードとしても機能する。
【００３４】
潤滑剤供給装置１６は、固形潤滑剤１６ｂ、感光体ドラム１１と固形潤滑剤１６ｂとに摺接する潤滑剤供給ローラ１６ａ（ブラシ状ローラ）、固形潤滑剤１６ｂを保持する保持部材１６ｅ、固形潤滑剤１６ｂとともに保持部材１６ｅを潤滑剤供給ローラ１６ａに向けて付勢する付勢手段としての圧縮スプリング１６ｃ、等で構成される。
このように構成された潤滑剤供給装置１６によって、感光体ドラム１１上に潤滑剤が供給される。そして、潤滑剤供給装置１６の下流側に配設されたクリーニングブレード１５ａによって、感光体ドラム１１上に供給された潤滑剤が薄層化される。
【００３５】
ここで、潤滑剤供給ローラ１６ａ（ブラシ状ローラ）は、長さ（毛足）が０．２〜２０ｍｍ（好ましくは、０．５〜１０ｍｍ）の範囲のブラシ毛が基布上に植毛されたものを芯金上にスパイラル状に巻き付けたものである。
ブラシ毛の長さが２０ｍｍを超えると、経時における感光体ドラム１１との繰り返し摺擦によって、ブラシ毛が所定方向に倒毛して、固形潤滑剤１６ｂの掻取性や感光体ドラム１１からのトナー除去性が低下してしまう。これに対して、ブラシ毛の長さが０．２ｍｍ未満であると、固形潤滑剤１６ｂや感光体ドラム１１に対する物理的な当接力が不足してしまう。したがって、ブラシ毛の長さは上述の範囲であることが好ましい。
【００３６】
潤滑剤供給ローラ１６ａは、図２の反時計方向に回転する感光体ドラム１１に対してカウンタ方向で接触するように回転する（図２の反時計方向の回転である。）。また、潤滑剤供給ローラ１６ａ（ブラシ毛）は、固形潤滑剤１６ｂと感光体ドラム１１とに摺接するように配置されていて、潤滑剤供給ローラ１６ａが回転することによって固形潤滑剤１６ｂから潤滑剤を掻き取り、その掻き取った潤滑剤を感光体ドラム１１との摺接位置まで搬送した後に、その潤滑剤を感光体ドラム１１上に塗布する。
固形潤滑剤１６ｂの後方部には，潤滑剤供給ローラ１６ａと固形潤滑剤１６ｂとの接触ムラをなくすために付勢部材としての圧縮スプリング１６ｃが配置されていて、保持部材１６ｅに保持（貼着）された状態の固形潤滑剤１６ｂを潤滑剤供給ローラ１６ａに向けて付勢している。
【００３７】
本実施の形態では、固形潤滑剤１６ｂを主としてステアリン酸亜鉛で形成している。詳しくは、固形潤滑剤１６ｂは、ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑油添加剤を溶解したもので、塗りすぎによる副作用がなく、充分な潤滑性があるものが好適である。
ステアリン酸亜鉛は、代表的なラメラ結晶紛体である。ラメラ結晶は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有していて、せん断力が加わると層間にそって結晶が割れて滑りやすい。したがって、感光体ドラム１１表面を低摩擦係化することができる。すなわち、せん断力を受けて均一に感光体ドラム１１表面を覆っていくラメラ結晶によって、少量の潤滑剤によって効果的に感光体ドラム１１表面を覆うことができる。
【００３８】
なお、固形潤滑剤１６ｂとしては、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチュウム、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸基を有するものを用いることができる。また、同じ脂肪酸基であるオレイン酸亜鉛、オレイン酸バリウム、オレイン酸鉛、以下、ステアリン酸と同様の化合物や、パルチミン酸亜鉛、パルチミン酸バリウム、パルチミン酸鉛、以下、ステアリン酸と同様の化合物を使用して良い。他にも、脂肪酸基として、カプリル酸、リノレン酸、コリノレン酸等を使用することができる。さらに、カンデリラワックス、カンルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、おおば油、みつろう、ラノリン等のワックスを使用することもできる。これらは有機系の固形潤滑剤となりやすく、トナーとの相性が良い。
【００３９】
固形潤滑剤１６ｂを潤滑剤供給ローラ１６ａを介して感光体ドラム１１表面に塗布すると、感光体ドラム１１表面には粉体状の潤滑剤が塗布されるが、この状態のままでは潤滑性は充分に発揮されないため、クリーニングブレード１５ａが潤滑剤を均一化する薄層化ブレードとしても機能することになる。クリーニングブレード１５ａにより、感光体ドラム１１上での潤滑剤の皮膜化がおこなわれて、潤滑剤はその潤滑性を充分に発揮することになる。
このとき、潤滑剤供給ローラ１６ａにより塗布する粉体状の潤滑剤は微粉であるほど、クリーニングブレード１５ａにより感光体ドラム１１上に分子膜レベルで薄膜化される。
【００４０】
以下、図４〜図１０等を用いて、本実施の形態において特徴的な、プロセスカートリッジ１５や画像形成装置１の構成・動作について詳述する。
先に説明したように、プロセスカートリッジ１５は、画像形成装置本体１に対して着脱可能に設置される着脱ユニットである。詳しくは、図１の装置本体１において、不図示の本体カバーが開放された状態で、各色のプロセスカートリッジ１５がそれぞれ＋Ｘ方向に装着されることになる（又は、−Ｘ方向に離脱されることになる。）。
図示は省略するが、プロセスカートリッジ１５は、装置本体１の案内レールに沿うように装着されて、装置本体１における位置が定められる。そして、図６に示すように、装置本体１へのプロセスカートリッジ１５の装着動作にともない、プロセスカートリッジ１５に設置した導通板としての電極板３０（図３、図４等をも参照できる。）が、画像形成装置本体１において電圧印加された金属部材としての本体電極板１１０（図５をも参照できる。）に電気的に接続されることになる。
【００４１】
詳しくは、図４に示すように、導通板としての電極板３０は、プロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）を構成する帯電ローラ１２（構成部材）に電気的に接続されている。
図７等を参照して、電極板３０は、ステンレス鋼等のバネ性を有する板状の金属材料に曲げ加工を施したものである。電極板３０の板厚は、０．０５〜０．２ｍｍ程度が好ましく、本実施の形態では０．１ｍｍに設定されている。そして、電極板３０は、図４、図８、図９を参照して、プロセスカートリッジ１５のカバー１５ｃ（筐体）の壁面１５ｃ３に沿うように保持された状態で付勢部材としての圧縮スプリング２４によって壁面１５ｃ３に押し付けられるように固定保持される。
【００４２】
さらに具体的に、導通板としての電極板３０には、図７に示すように、接触部３０ａ、取っ手部３０ｂ、ベース部３０ｃ、３０ｄ、ローラ接触部３０ｅ、スプリング保持部３０ｆ、等が形成されている。一方、プロセスカートリッジ１５の筐体としてのカバー１５ｃには、図８に示すように、電極板３０を組み付けるときにカバー１５ｃにおける電極板３０の位置を仮に定めて保持する（仮止めする）ための突起部１５ｃ１、１５ｃ２が形成されている。なお、本実施の形態における電極板３０は、小型化されたプロセスカートリッジ１５（カバー１５ｃ）に設置されるものであって、最長部でも２０ｍｍ程度の非常に小さな部品である。
【００４３】
電極板３０のベース部３０ｃ、３０ｄは、カバー１５ｃの壁面１５ｃ３に沿うように形成されている。すなわち、ベース部３０ｃ、３０ｄは、「く」の字状（ブーメラン状）に屈曲した壁面１５ｃ３の形状に合わせた形状になっている。
電極板３０のスプリング保持部３０ｆは、図４を参照して、圧縮スプリング２４の一端側の内径部に挿入される。これにより、電極板３０は、カバー１５ｃにおいて圧縮スプリング２４によって壁面１５ｃ３に押し付けられるように固定保持されやすくなる。
【００４４】
電極板３０の接触部３０ａは、壁面１５ｃ３から離間するようにベース部３０ｄから曲げ加工された自由端であって、所定方向（図６（Ｂ）の矢印方向である。）に弾性変形した状態で装置本体１の本体電極板１１０（金属部材）に接触する。
電極板３０が設置されたカバー１５ｃ（図９の状態のものである）には、感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、クリーニングローラ２１、圧縮スプリング２４等の部材が設置された後に、その側方にサイドカバー１５ｄが設置されて、プロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）の組み付けが完成する（図３の状態のものである）。図３に示すように、プロセスカートリッジ１５のサイドカバー１５ｄには、電極板３０の接触部３０ａが露呈する開口部１５ｄ１が形成されている。そして、図３に示すプロセスカートリッジ１５が装置本体１にて＋Ｘ方向に装着されると、開口部１５ｄ１から露呈した電極板３０の接触部３０ａが、装着方向奥側に設置された本体側板１００の保持部１００ａに保持された本体電極板１１０（金属部材）に接触することになる。このとき、図６（Ａ）から図６（Ｂ）に示すように、プロセスカートリッジ１５の装着動作にともない、接触部３０ａが本体電極板１１０に接触すると、本体電極板１１０によって接触部３０ａが押動されて図６（Ｂ）の矢印方向に弾性変形することになる。このように、接触部３０ａが弾性変形して本体電極板１１０に接触することで、双方の電極３０、１１０の導通が確実にとれるとともに、双方の電極３０、１１０の接触が装置本体１へのプロセスカートリッジ１５の装着を妨げる不具合が抑止されることになる。
【００４５】
ここで、本実施の形態において、本体電極板１１０は、板厚が０．５ｍｍ程度のステンレス鋼等の金属材料（板金）からなる比較的剛性の高い棒状部材である。また、本体電極板１１０は、装置本体１において不図示の電源部に接続されていて、所定の電圧（帯電バイアス）が給電される。また、電極板３０のローラ接触部３０ｅは、図４に示すように、軸受２２に回転可能に保持された帯電ローラ１２の軸部の端面に接触しており、電極板３０が帯電ローラ１２（構成部材）に電気的に接続されている。
このような構成により、装置本体１に装着された状態のプロセスカートリッジ１５の帯電ローラ１２に、装置本体１側から本体電極板１１０、電極板３０を介して、所定の電圧（帯電バイアス）が印加されることになる。
【００４６】
なお、本実施の形態では、図５、図６（Ｂ）に示すように、本体電極板１１０が、装着方向（Ｘ方向）に対して縦長に形成されている。これにより、電極３０の接触部３０ａと本体電極板１１０との接触時のストロークを長めにすることができて、双方の電極３０（３０ａ）、１１０にトナー等の異物が付着してしまっても、その異物が接触時に除去されやすくなる。
また、本実施の形態では、本体電極板１１０の接触面（接触部３０ａとの接触面である。）が、板金の切断面になるように形成している。これにより、電極３０の接触部３０ａと本体電極板１１０とが接触するときに、接触部３０ａが切断面のバリによって研磨されることになり、電極３０の接触部３０ａに酸化被膜が形成されたり異物が付着したりしている場合であっても、それらを効果的に削って除去することができる。
【００４７】
電極板３０の取っ手部３０ｂは、ベース部３０ｄから接触部３０ａの曲げ方向とは異なる方向（直交する方向である。）に曲げ加工された自由端であって、接触部３０ａの近傍に配設されている。接触部３０ａと取っ手部３０ｂとは、互いの曲げ元が、ベース部３０ｃ、３０ｄにおける同一平面（一方のベース部３０ｄである。）に位置するとともに近設するように形成されている。この取っ手部３０ｂは、製造工場におけるプロセスカートリッジ１５の製造工程において作業者がカバー１５ｃに電極板３０を設置する際に用いるものであって、作業者が２本の指で摘むことができる程度の大きさに形成されている。
【００４８】
具体的に、製造工場におけるプロセスカートリッジ１５の製造工程において、感光体ドラム１１や帯電ローラ１２等の部材が設置されていない状態のカバー１５ｃ（図８の状態のものである）に対して、図９に示すように黒矢印方向から電極板３０が設置されることになる。このとき、作業者は、取っ手部３０ｂを摘んだ状態で、電極板３０を図９の黒矢印方向に移動させて、一方のベース部３０ｃが一方の突起部１５ｃ１に挟まれて、他方のベース部３０ｄが他方の突起部１５ｃ２の先端を乗り越えるように力を加えて、ベース部３０ｃ、３０ｄが壁面１５ｃ３に沿うように装着する。このように装着された電極板３０は、２つの突起部１５ｃ１、１５ｃ２によって保持されて仮止めされた状態になる。そして、その後に、図４を参照して、電極板３０が仮止めされた状態のカバー１５ｃに、感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、クリーニングローラ２１、圧縮スプリング２４等の部材が設置されて、電極板３０が壁面１５ｃ３に沿うように保持された状態で圧縮スプリング２４によって壁面１５ｃ３に押し付けられるように固定保持されることになる。
【００４９】
このように、本実施の形態における電極板３０（導通板）は、曲げ加工されて変形しやすい接触部３０ａの近くに取っ手部３０ｂを設けているので、カバー１５ｃへの取り付け作業時に作業者が接触部３０ａに触れて変形させてしまう不具合を軽減することができるとともに、その取り付け作業性を向上させることができる。
また、接触部３０ａの曲げ方向と、取っ手部３０ｂの曲げ方向と、を直交する異なる方向としているために、取り付け作業によって取っ手部３０ｂが変形してしまっても、その変形が接触部３０ａに影響しにくくなり、接触部３０ａの変形を軽減することができる。
このように、電極板３０が変形（塑性変形）してしまう不具合を抑止できるために、プロセスカートリッジ１５が画像形成装置本体１に装着されたときに、電極板３０が本体電極板１１０に充分に接触せずに、帯電ローラ１２に帯電バイアスが印加されなくなる不具合が防止されることになる。
【００５０】
なお、本実施の形態において、電極板３０（導通板）は、その板厚を０．０５〜０．２ｍｍになるように形成することが好ましい。
これは、図１０を参照して、電極板３０の板厚を０．２ｍｍより大きく設定してしまうと、電極板３０（ローラ接触部３０ｅ）と帯電ローラ１２との喰込量が小さくても双方の接触部の荷重が大きくなって、帯電ローラ１２が回転したときの双方の部材１２、３０の摺動によって異音が生じやすくなるためである。また、電極板３０の板厚を０．０５ｍｍより小さく設定してしまうと、電極板３０（ローラ接触部３０ｅ）と帯電ローラ１２との喰込量が大きくても双方の接触部の荷重が小さくなって、双方の部材１２、３０の接触圧が小さくなり導通不良が生じやすくなるためである。すなわち、部品公差や組み付け公差等を考慮して、電極板３０の板厚を０．０５〜０．２ｍｍに設定することで、異音発生や導通不良の発生を生じにくくすることができる。
【００５１】
以上説明したように、本実施の形態によれば、プロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）に設置される電極板３０（導通板）において、画像形成装置本体１の本体電極板１１０（金属部材）に対して弾性変形した状態で接触する接触部３０ａの近傍に取っ手部３０ｂを設けているため、プロセスカートリッジ１５を低コスト化・小型化した場合等であっても、作業者がプロセスカートリッジ１５に電極板３０を組み付けるときに過誤により電極板３０を変形させてしまう不具合が生じにくくなる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、作像部における感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、クリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）、潤滑剤供給装置１６を一体化してプロセスカートリッジ１５を構成して、作像部のコンパクト化とメンテナンス作業性の向上とを図っている。
これに対して、現像装置１３をもプロセスカートリッジ１５の構成部材とすることもできる。さらに、作像部における各部１１、１２、１３、１５ａ、１６をプロセスカートリッジの構成部材とせずに、それぞれ単体で装置本体１に着脱可能（交換可能）に設置される着脱ユニットとして構成することもできる。このような場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、１成分現像剤を用いる１成分現像方式の現像装置１３が搭載された画像形成装置に対して本発明を適用したが、２成分現像剤を用いる２成分現像方式の現像装置１３が搭載された画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、中間転写ベルト１７を用いたタンデム型のカラー画像形成装置に対して本発明を適用した。これに対して、転写搬送ベルトを用いたタンデム型のカラー画像形成装置（転写搬送ベルトに対向するように並設された複数の感光体ドラム上のトナー像を、転写搬送ベルトによって搬送される記録媒体上に重ねて転写する装置である。）や、モノクロ画像形成装置等、その他の画像形成装置に対しても、本発明を適用することができる。そして、このような場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５４】
また、本実施の形態では、帯電ローラ１２を電圧印加するための電極板３０が設置されたプロセスカートリッジ１５に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、構成部材に対して電気的に接続された導通板が設置されて、画像形成装置本体への装着動作にともない画像形成装置本体において電圧印加又は接地された金属部材に導通板が電気的に接続される着脱ユニットであれば、それらのすべてに対して本発明を適用することができる。そして、このような場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  画像形成装置本体（装置本体）、
１１、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂ  感光体ドラム（像担持体、構成部材）、
１２  帯電ローラ（帯電部）、
１５  プロセスカートリッジ（着脱ユニット）、
１５ｃ  カバー（筐体）、
１５ｃ１、１５ｃ２  突起部、
１５ｃ３  壁面、
１５ｄ１  開口部、
２１  クリーニングローラ、
２２、２３  軸受、
２４  圧縮スプリング（付勢部材）、
３０  電極板（導通板）、
３０ａ  接触部、
３０ｂ  取っ手部、
３０ｃ、３０ｄ  ベース部、
３０ｅ  ローラ接触部、
３０ｆ  スプリング保持部、
１００  本体側板、
１００ａ  保持部、
１１０  本体電極板（金属部材）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５７】
【特許文献１】特許第３４８１４０１号公報
【特許文献２】特開２００１−２４９５０９号公報
【特許文献３】特開２００４−１３８９８１号公報
【図１】
0005863022.tif 000002
【図２】
0005863022.tif 000003
【図３】
0005863022.tif 000004
【図４】
0005863022.tif 000005
【図５】
0005863022.tif 000006
【図６】
0005863022.tif 000007
【図７】
0005863022.tif 000008
【図８】
0005863022.tif 000009
【図９】
0005863022.tif 000010
【図１０】
0005863022.tif 000011