(57)【要約】【課題】  帯電ローラから隣接する導電性部品へ電流がリークすることを防止する。【解決手段】  帯電ローラ２の周面を摺擦する薄板状の弾性シート71を有し、前記弾性シート71の長さを帯電ローラ２が電子写真感光体ドラムに接触している接触領域の長さよりも長くして、導電性部品59ａと帯電ローラ２との間に介在している。【選択図】  図１２
2006011343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、
電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに接触して設けられており、前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置本体に装着された際に、前記電子写真画像形成装置本体から受けた帯電バイアスを供給されて、前記電子写真感光体ドラムに帯電を行う帯電部材と、
前記帯電部材の長手方向に沿って前記帯電部材に接触して設けられた、絶縁性の帯電部材摺擦部材と、
を有し、
前記帯電部材に前記帯電バイアスが供給された際に、前記帯電部材から前記導電性部材へ電流がリークするのを防止するために、前記帯電部材が前記電子写真感光体ドラムに帯電を行うために前記電子写真感光体ドラムに接触している接触領域の前記帯電部材の長手方向における端部を超えて、前記帯電部材摺擦部材が、前記導電性部材と前記帯電部材との間に配置されていることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項２】
更に前記プロセスカートリッジは、前記電子写真感光体ドラムに付着する付着物を除去するためのドラムクリーニング部材を有する、そして、前記導電性部材は前記ドラムクリーニング部材をカートリッジ枠体に固定するための金属製のネジであることを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項３】
更に前記プロセスカートリッジは、前記電子写真感光体ドラムに付着する付着物を除去するためのドラムクリーニング部材を有する、そして、前記導電性部材は前記ドラムクリーニング部材が有するブレードを支持する金属板である支持部である、そして、前記金属板がカートリッジ枠体に固定されることによって前記ドラムクリーニング部材は前記カートリッジ枠体に取り付けられることを特徴とする請求項１に記載のプロセスカートリッジ。
【請求項４】
前記帯電部材摺擦部材は、前記帯電部材が前記接触領域の前記長手方向における両端部を超えて前記導電性部材と前記帯電部材との間に配置されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項５】
前記帯電部材摺擦部材は、前記長手方向において、前記導電性部材の全領域を覆っていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項６】
前記帯電部材摺擦部材は、絶縁耐力が３〜20kV/mmであることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項７】
前記帯電部材摺擦部材は弾性シートであって、前記帯電ローラの有するローラ部の長手方向に沿って、前記ローラ部に弾性的に接触している、そして、前記シートの端部が前記ローラ部と前記導電性部材としてのビスの頭部との間に介在していることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のプロセスカートリッジ。
【請求項８】
記録媒体に画像を形成するための電子写真画像形成装置において、
(1)本体電源と、
(2)装着部と、
(3)電子写真感光体ドラムと、
前記電子写真感光体ドラムに接触して設けられており、前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置本体に装着された際に、前記電子写真画像形成装置本体から受けた帯電バイアスを供給されて、前記電子写真感光体ドラムに帯電を行う帯電部材と、
前記帯電部材の長手方向に沿って前記帯電部材に接触して設けられた、絶縁性の帯電部材摺擦部材と、
を有し、
前記帯電部材に前記帯電バイアスが供給された際に、前記帯電部材から前記導電性部材へ電流がリークするのを防止するために、前記帯電部材が前記電子写真感光体ドラムに帯電を行うために前記電子写真感光体ドラムに接触している接触領域の前記帯電部材の長手方向における端部を超えて、前記帯電部材摺擦部材が、前記導電性部材と前記帯電部材との間に配置されているプロセスカートリッジであって、前記装着部に取り外し可能に装着されたプロセスカートリッジと、
を有することを特徴とする電子写真画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真画像形成装置及びこれに用いられるプロセスカートリッジに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真画像形成プロセスを用いた電子写真画像形成装置においては、電子写真感光体ドラム及び前記感光体ドラムに作用するプロセス手段を一体的にカートリッジ化して、このカートリッジを画像形成装置に着脱可能とするプロセスカートリッジ方式が採用されている。このプロセスカートリッジ方式によれば、装置のメンテナンスをユーザ自身で行うことができる。従って、格段に操作性を向上させることができた。よって、このプロセスカートリッジ方式は電子写真画像形成装置において広く用いられている。
【０００３】
プロセスカートリッジにおいて、感光体ドラムを帯電させる方法としては、帯電部材としての帯電ローラを感光体ドラムに従動回転させる方法が一般に知られている。
【０００４】
現像後、クリーニング部材によって清掃した後にも、感光体ドラムには、付着物としてごく微量の現像剤、あるいは現像剤に含まれる帯電制御材等が存在することがある。このような場合、前記付着物が帯電ローラに付着して、帯電ローラはその表面が徐々に汚れる。そして、帯電性能が低下していく。このような帯電ローラの汚れを防止し、耐久性を向上させる方法として、帯電ローラに摺擦部材を設ける方法が考案されている（特許文献１、特許文献２参照）。
【０００５】
一方、電子写真画像形成装置において、帯電ローラに高電圧を印加している。そこで、帯電ローラを流れる電流が隣接する他の導電性部材（部品）にリークしないように、帯電ローラと導電性部材間に所定の距離を保ってこれらを組み付けている。
【０００６】
【特許文献１】特開平２−２７２５９４号公報
【特許文献２】特開平７−１９９６０４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、最近の画像形成装置においてはコンパクトであることも求められている。これには画像形成装置本体、及び画像形成装置内で大きな空間を占めるプロセスカートリッジの小型化が必要である。この観点から、プロセスカートリッジを構成する部品の小型化および、各部品の効率的な配置が必要である。即ち、導電性部材（部品）間の距離を小さくして配置することが求められている。そこで帯電ローラと部品との設置間隔を所定の距離よりも小さくした場合には、高電圧を印加する帯電ローラから隣接する他の部品へ電流がリークすることが懸念される。電流のリークが発生した場合には、良質な画像を得ることができない。そこで、従来は、帯電ローラと導電性部材（部品）との設置間隔を所定距離以上大きくしていた。
【０００８】
本発明の目的は、帯電部材と導電性部材との設置距離を従来の設置距離よりも小さくすることのできるプロセスカートリッジ及び、前記プロセスカートリッジを用いる電子写真画像形成装置を提供することである。
【０００９】
本発明の他の目的は、帯電部材に帯電バイアスが供給された際に、帯電部材から導電性部材へ電流がリークすることを未然に防止することのできるプロセスカートリッジ及び、前記プロセスカートリッジを用いる電子写真画像形成装置を提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、小型化を実現したプロセスカートリッジ及び前記プロセスカートリッジを用いる電子写真画像形成装置を提供することにある。
【００１１】
本発明の他の目的は、帯電部材摺擦部材の長さを帯電部材が電子写真感光体ドラムに接触している接触領域の長さよりも長くすることによって、帯電部材摺擦部材に帯電部材の表面を摺擦する機能に加えて、帯電部材から導電性部材へ電流がリークするのを防止する機能を持たすことができるプロセスカートリッジ及び前記プロセスカートリッジを用いる電子画像形成装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、帯電部材摺擦部材が介在していなかった場合には、リークが発生するおそれがある使用環境（例えば、湿度が高い場合）の場合であっても、リークが発生することのないプロセスカートリッジ及び前記プロセスカートリッジを用いる電子写真画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は以上のような点を鑑みてなされたものであり、すなわち、本出願に係る発明は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なプロセスカートリッジにおいて、電子写真感光体ドラムと、前記プロセスカートリッジが前記電子写真画像形成装置本体に装着された際に、前記電子写真画像形成装置本体から受けた帯電バイアスを供給されて、前記電子写真感光体ドラムに帯電を行う帯電部材と、前記帯電部材の長手方向に沿って前記帯電部材に接触して設けられた、絶縁性の帯電部材摺擦部材と、を有し、導電性部材と前記帯電部材との間で電流のリークが発生するのを防止するために、前記帯電部材摺擦部材が、前記帯電部材が前記電子写真感光体ドラムに対して帯電を行う帯電領域の前記長手方向における端部を超えて、前記導電性部材と前記帯電部材との間に配置されているプロセスカートリッジ、及び、前記プロセスカートリッジを着脱可能な電子写真画像形成装置を提供することにある。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、帯電部材と導電性部材との設置距離を小さくすることができる。よって、プロセスカートリッジを小型化することができる。また小型化したにもかかわらず、帯電部材から導電性部材へ電流がリークすることを未然に防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に本発明の一実施形態に係るプロセスカートリッジ及びこれを用いる電子写真画像形成装置に付いて説明する。
【００１６】
〔第一実施形態〕
[カラー電子写真画像形成装置の全体構成]
まず、図１乃至図３を参照してカラー電子写真画像形成装置の全体構成について、説明する。図１及び図２はカラー画像形成装置の一形態であるフルカラーレーザプリンタの全体構成説明図で、図３はそれに用いられるプロセスカートリッジの全体構成説明図である。
【００１７】
図１に示すようにカラーレーザプリンタは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック各色ごとに電子写真感光体ドラムを有するプロセスカートリッジ７と、プロセスカートリッジ７で現像され、多重転写されたカラー画像を保持し、給送部から給送された記録媒体Ｐにさらに転写する中間転写体５とを有する。電子写真感光体ドラム１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ、）は、駆動手段によって、同図中反時計回りに回転駆動される。感光体ドラム１の周囲には、その回転方向にしたがって順に、感光体ドラム１表面を均一に帯電する帯電ローラ２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ、）、画像情報に基づいてレーザビームを照射し、感光体ドラム１に静電潜像を形成するスキャナユニット３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）、静電潜像に現像剤を付着させて静電潜像を現像する現像装置４（図３参照）が配設されている。また、感光体ドラム１上の現像剤を第一転写部Ｔ1で中間転写体５に転写後、感光体ドラム１表面に残った現像剤を除去するドラムクリーニング装置を有する感光体ドラムユニット６（図３参照）が配設されている。中間転写体５に転写された現像剤像は、第二転写部Ｔ2で二次転写ローラ13にて記録媒体Ｐへさらに転写される。そして、記録媒体Ｐを定着部８へ搬送してカラー画像を記録媒体Ｐに定着する。そして記録媒体Ｐを排出ローラ群25によって排出トレイ26へ排出する。
【００１８】
ここで、感光体ドラム１（１ａ〜１ｄ）と帯電ローラ２（２ａ〜２ｄ）、現像装置４、ドラムクリーニング装置は一体的にカートリッジ化され、プロセスカートリッジ７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ）を構成している。尚、カートリッジ７は、電子写真画像形成装置本体100に設けられた装着部80（80ａ，80ｂ，80ｃ，80ｄ）に取り外し可能に装着される。
【００１９】
また、装置本体100は中間転写体５を一体に有する開閉カバー29を有している。そして、図２に示すように、この開閉カバー29を開いた状態で、プロセスカートリッジ７は感光体ドラム１を手前にして、画像形成装置本体100への着脱を行う。即ち、プロセスカートリッジ７は、前記画像形成装置本体100に着脱可能である。
【００２０】
次に、図１および図３を用いて、上記画像形成装置の各部の構成について、順次詳細に説明する。
【００２１】
[感光体ドラム]
次に電子写真感光体ドラム１について詳述する。
【００２２】
感光体ドラム１は、たとえば直径20〜50mm程度のアルミシリンダの外周面に有機光導電体層（ＯＰＣ感光体）を塗布したものである。感光体ドラム１は、その両端部を支持部材によって回転自在に支持されている。そして一方の端部に駆動モータ（不図示）からの駆動力が伝達される。これにより、感光体ドラム１は反時計回り（図３）に駆動される。
【００２３】
[帯電部材]
帯電部材としての帯電ローラ２（２ａ〜２ｄ）は、接触ローラ帯電方式を用いたものである。帯電ローラ２はローラ状に構成された導電性ローラである。このローラを感光体ドラム１表面に当接させるとともに、このローラに帯電バイアスを供給する。これにより、感光体ドラム１表面を一様に帯電させる。即ち、帯電部材（以下「帯電ローラ」と称す）２は、カートリッジ７が前記装置本体100に装着された際に、前記装置本体100に設けられた本体電源Ｅから受けた帯電バイアスを供給されて、前記感光体ドラム１に帯電を行う。尚、本実施形態にあっては帯電バイアスは1000〜1500(V)である。
【００２４】
[露光手段]
露光手段であるスキャナユニット３は、レーザダイオード（不図示）を有する。そして画像信号がレーザダイオードに与えられると、このレーザダイオードは画像信号に対応する画像光を、スキャナモータによって高速回転されるポリゴンミラー９（９ａ，９ｂ，９ｃ，９ｄ）へ照射する。このポリゴンミラー９で反射した画像光は結像レンズを介して回転する感光体ドラム１の表面を選択的に露光する。これによって感光体ドラム１に静電潜像を形成する。
【００２５】
[現像装置]
現像装置４は、前記静電潜像を現像する。そのために、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色の現像剤を各々収納した現像剤収納部41を有する。現像剤収納部41内の現像剤を搬送手段42によって現像剤供給ローラ43へ送り込む。そして回転する（図３の時計回り方向）供給ローラ43および現像ローラ40の外周に圧接された現像ブレード44によって回転する（図３の矢印Ｙ方向）現像ローラ40の外周に現像剤を付着させる。かつ現像剤に電荷を付与する。
【００２６】
そして潜像が形成された感光体ドラム１と対向した現像ローラ40に前記電源Ｅから現像バイアスを供給する。これにより潜像現像する。尚、本実施形態の現像バイアスは300〜800(V)である。
【００２７】
[中間転写体]
中間転写体５は、感光体ドラム１上の現像剤画像を多重転写する。そのため、感光体ドラム１の外周速度と同期して図１の時計回り方向に回転する。感光体ドラム１に形成された現像剤像は感光体ドラム１に中間転写体５を挟んで対向位置に配置され、電圧を印加された一次転写ローラ12（12ａ，12ｂ，12ｃ，12ｄ）との接点である一次転写部Ｔ1で中間転写体５上に多重転写される。多重転写を受けた中間転写体５は、前記転写部Ｔ2において電圧を印加された二次転写ローラ13によって記録媒体Ｐを挟み込み搬送する。これにより記録媒体Ｐに中間転写体５上の各色現像剤像を同時に多重転写する。
【００２８】
本実施形態に係わる中間転写体５（中間転写ベルト）は、駆動ローラ14、二次転写対向ローラ15、テンションローラ16の三軸で張架されている。
【００２９】
[給送部]
給送部は、感光体ドラム１へ記録媒体Ｐを給送するものである。給送部は、記録媒体Ｐを収納したカセット17、給送ローラ18、分離パッド19、ガイド20、レジストローラ対21を有する。画像形成時には給送ローラ18が画像形成動作に応じて駆動回転する。そしてカセット17内の記録媒体Ｐを一枚ずつ分離給送する。給送された記録媒体Ｐは、ガイド20によってガイドされ、搬送ローラを経由してレジストローラ対21に至る。画像形成動作中に前記レジストローラ対21は、記録媒体Ｐを静止待機させる非回転の動作と記録媒体Ｐを中間転写体５に向けて搬送する回転動作とを所定のシーケンスで行う。そして前記ローラ対21は、次工程である転写工程時の画像と記録媒体Ｐとの位置合わせを行う。
【００３０】
[転写部]
転写部は揺動可能な二次転写ローラ13を有する。前記転写ローラ13は上下方向に移動可能でかつ回転する。記録媒体Ｐにカラー画像を転写するタイミングに合わせて、転写ローラ13はカム部材（不図示）により記録媒体Ｐを介して中間転写体５に所定の圧で押しつけられる。このとき同時に転写ローラ13にはバイアスが印加される。これによって中間転写体５上の現像剤像は記録媒体Ｐに転写される。そして記録媒体Ｐは搬送ベルト22により次工程である定着器８に向けて搬送される。
【００３１】
[定着部]
定着器８は、記録媒体Ｐに形成した現像剤像を定着する。定着器８は記録媒体Ｐに熱を加えるためのセラミックヒータを内蔵しているフィルムガイドユニット23と記録媒体Ｐをフィルムガイドユニットに圧接させるための加圧ローラ24を有する。
【００３２】
前記構成によって、イエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色の順で潜像形成を行う。そして現像および中間転写体５への現像剤像の転写をそれぞれの一次転写位置Ｔ1で行う。そして中間転写体５の表面にイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種の現像剤からなるフルカラー画像を形成する。このフルカラー現像剤像を記録媒体Ｐに転写する。そして定着後、記録媒体Ｐにフルカラー画像が形成される。
【００３３】
[プロセスカートリッジの構成]
次に図３、図４および図５を用いて、本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジ７について説明する。図３、図４および図５は、現像剤を収納したカートリッジ７の主断面および斜視図を示している。なお、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色現像剤を収納したプロセスカートリッジ７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄは同一構成である。
【００３４】
図３に示すように、プロセスカートリッジ７は、感光体ドラム１と、帯電ローラ２およびドラムクリーニングブレード60を備えた感光体ドラムユニット６、および感光体ドラム１に形成された静電潜像を現像する現像ローラ40を有する現像ユニット（現像装置）４に分かれている。
【００３５】
ドラムユニット６は、感光体ドラム１が軸受部材31を介してクリーニング枠体61に回転自在に取り付けられている。図３に示す通り、感光体ドラム１は反時計回り方向に回転しており、感光体ドラム１の表面を一様に帯電させるための帯電部材としての帯電ローラ２、および感光体ドラム１に付着した現像剤を除去するための、ドラムクリーニング部材としてのドラムクリーニングブレード60が配置されている。即ちクリーニングブレード60は、感光体ドラム１に付着した付着物（現像剤、紙粉等）を除去するものである。
【００３６】
クリーニングブレード60によって感光体ドラム１の表面から除去された除去現像剤等は、現像剤送り機構62によってクリーニング枠体61の後方に設けられた除去現像剤室63に送られる。
【００３７】
現像ユニット４は、感光体ドラム１と接触して回転する（矢印Ｙ方向）、現像ローラ40、現像剤が収納された現像剤収納部41、及び、現像容器45を有する。現像ローラ40は、現像軸受47，48（図４参照）を介して回転自在に現像容器45に支持されている。また現像ローラ40の周上には、現像ローラ40と接触して回転する現像剤供給ローラ43と現像ブレード44がそれぞれ配置されている（図３参照）。さらに現像剤収納部41内には、収容された現像剤を撹拌するとともに、前記供給ローラ43へ搬送するための現像剤搬送手段42が設けられている。
【００３８】
そして図４に示すように、現像ユニット４は、現像ユニット４の両端に取り付けられた軸受47，48にそれぞれ設けられた支持穴49を中心にして、支持軸49ａによって現像ユニット４全体がドラムユニット６に対して揺動自在に支持されている。
【００３９】
カートリッジ７は単体（プリンタ本体に装着しない）状態においては、支持軸49ａを中心に回転モーメントにより現像ローラ40が感光体ドラム１に接触するよう加圧バネ64（図３参照）によって現像ユニット４が常に付勢されている。
【００４０】
現像時、現像剤搬送手段42によって現像剤が供給ローラ43へ搬送されると、回転する（図３の矢印Ｚ方向）供給ローラ43が、その現像剤を回転する現像ローラ40との摺擦によって現像ローラ40に供給する。そして現像剤を現像ローラ40周面に担持させる。現像ローラ40周面に担持された現像剤は、現像ローラ40の回転にともない現像ブレード44に至る。そして、現像ブレード44が現像剤に対して電荷を付与するとともに、所定の現像剤薄層を現像ローラ40の周面に形成する。そして現像ローラ40の周面に形成された現像剤薄層は、感光体ドラム１と現像ローラ40とが接触する現像部に搬送される。そしてその現像部において、電源Ｅから直流現像バイアスが供給された現像ローラ40によって、感光体ドラム１の表面に形成されている静電潜像を現像する。
【００４１】
現像ローラ40の表面に残留した現像剤は、現像ローラ40の回転に伴い現像容器45内に戻される。そして現像剤は、現像剤供給ローラ43との摺擦によって現像ローラ40から剥離して容器45内に回収される。
【００４２】
尚、現像剤供給ローラ43は芯金部とスポンジ等の発泡部材からなる弾性ローラである。
【００４３】
[ドラムクリーニングブレード60のクリーニング枠体61への固定方法]
次に図６、図７、及び図８を用いてクリーニングブレード60のクリーニング枠体61への固定方法について説明する。図６、図７は図４中の矢印Ａ方向から感光体ドラムユニット６を見た図であり、図６は図７のＢ部を拡大して、各部品を分離した状態を示した図である。
【００４４】
クリーニングブレード60は金属製の支持部としてのベース60ａ（導電性部材）と、ベースに接着、あるいは成形等により固定されているゴム製のブレード60ｂとを有する。即ちクリーニングブレード60が枠体61に取り付けられた際に、ベース60ａはブレード60ｂを支持している。ベース60ａには、位置決めに用いる切り欠き部60ｃ、位置決めに用いる穴60ｄおよびブレード60をクリーニング枠体61に固定する、締結部材としてのビス59のための穴60ｅが設けられている。尚、これらは、ベース部分60ａの長手方向の一部と他端とに設けられている。本実施形態の切り欠き部60ｃは、感光体ドラム１の回転軸方向に沿って長い長方形の形状（凹形状）である。これによって、クリーニング枠体61との寸法誤差のうち感光体ドラム回転軸方向の誤差を吸収できる。一方、クリーニング枠体61には、ブレード60を枠体61に位置決めするための座面61ａとボス61ｂ，61ｃが設けられている。また、座面61ａには、ブレード60を固定するためのビス下穴61ｄが設けられている。尚、ブレード60ｂが感光体ドラム１の周面に接触して、感光体ドラム１の付着物を除去する。
【００４５】
図６に示すように、ブレード60のクリーニング枠体61へのＹ方向への位置決めは、枠体61の座面61ａに設けられたリブ61ｃの側面とブレード60の切り欠き部60ｃを合わせることにより行われる。Ｘ方向（容器長手方向）への位置決めは、前記ボス61ｂと前記穴60ｄとを合せることで行われる。ここで、前記穴60ｄはＹ方向に長穴となっており、枠体61の寸法誤差等を吸収できる。またＺ方向は枠体61の座面61ａの高さによって規定されている。このような方法でブレード60を枠体61に締結部材（例えばネジ）59により固定する。これによって、ブレード60のゴムブレード60ｂの先端が感光体ドラム１へ侵入する量を規定している。これによってクリーニング性能を安定して得られる。なお、図６では感光体ドラム軸方向の一端側について説明したが、他端側にも前述した切り欠き部60ｃに相当する切り欠き、ビス穴60ｅに相当する穴、前記座面61ａに相当する座面、前記ボス61ｃに相当するボス、前記下穴61ｄに相当する穴が設けられている。これによって、上述の方法と同様にして、ブレード60が枠体61に固定されている。即ち、ベース60ａが穴60ｅにおいて、ビス59によって枠体61に固定されることによって、ブレード60が枠体61に取り付けられている。
【００４６】
[帯電ローラのクリーニング枠体への取り付け]
次に図６および図10を用いて、帯電ローラ２をクリーニング枠体61に取り付ける方法について説明する。
【００４７】
図10は図７のＢ部を拡大し、各部品を分離した状態を表した図である。
【００４８】
図10に示すように、帯電ローラ２は金属軸２ｓと、金属軸２ｓの周囲に導電性のゴムローラ部２ｒを有する。本実施形態においては軸２ｓの外径はφ４mm〜φ６mm、ゴムローラ部２ｒの外径はφ８mm〜φ12mm程度としている。尚、ゴムローラ部２ｒは、例えば、誘電性ゴムである。またゴムローラ部の長さは225mm〜235mm程度である。そして、このゴムローラ部２ｒが感光体ドラム１の表面に接触している。
【００４９】
帯電ローラ２の両端には軸受75，76（図７参照）が回動自在に取り付けられている。軸受75は導電性を有する樹脂材料を成形したものである。軸受75には、帯電ローラ２を加圧するためのバネ77を支持するためのボス75ａが設けられている。また、軸受75の上下端面には、クリーニング枠体61との係合部（後述する）を設けるガイド溝75ｂが設けられている。同様に軸受76にもバネ部材を支持するボス、ガイド溝が設けられている（不図示）。
【００５０】
一方、枠体61にはバネ77の受け部61ｅおよび軸受75との係合部としてのガイドリブ61ｆが設けられている。
【００５１】
帯電ローラ２を感光体ドラムユニット６に取り付ける手順は、次の通りである。初めに、バネ77を軸受75に取り付ける。そして、そのユニットを枠体61のバネ受け部61ｅに組み込む。それと同時に、枠体61のガイドリブ61ｆに軸受75のガイド溝75ｂを係合させる。その後、帯電ローラ２を軸受75にはめ込む。これによって帯電ローラ２が枠体61へ取り付けられる。尚、図示していないが、軸受76が設けられる側も同様の手順により組み付けられる。
【００５２】
また、図10に示すように、軸受75が組み込まれる側のバネ受け部61ｅの周辺には、電極板78が配置されている。電極板78は枠体61の内部を経由して枠体61の外部に設けた接点部へと続いている（不図示）。この接点部は、装置本体100からバイアスを受ける経路の一部である。これにより、装置本体100に設けられた電源Ｅから接点板78、バネ77、軸受（導電性）75を経由して、帯電ローラ２へ帯電バイアスを供給する。ここで、図７に示すように、軸受部材75は、前記軸２ｓを支持し、同時に、バイアス経路を帯電ローラ２へ印加する。
【００５３】
[帯電ローラの摺擦部材]
次に図７、図８および図９を用いて、帯電ローラ２の周面２ｆを摺擦する帯電部材摺擦部材70について説明する。摺擦部材70によって、帯電ローラ２の周面２ｆに付着している付着物（例えば、現像剤、紙粉等）を除去する。なお、図８は図３の一部を拡大した図である。
【００５４】
図９に示すように、摺擦部材70は薄板状の弾性シート71（例えば、厚さ25μm〜100μmのポリイミドフィルム、あるいはポリアミドフィルム）、及び、ベース部材（支持部）72を有する。シート71はベース72に両面テープ（不図示）などを用いて固定されている。尚、シート71は、帯電ローラ２のローラ部２ｒの周面２ｆに付着する付着物を清掃するために、前記ローラ部２ｒの長手方向に沿って前記ローラ部２ｒに弾性的に接触して設けられた絶縁性のシートである。また、ベース72は、ブレード60のベース60ａに両面テープ（不図示）などを用いて固定されている。
【００５５】
ここで、シート71が感光体ドラム軸方向に波打たないように（先端部に凹凸が無いように）することが重要である（図９参照）。つまり、シート71が波打った状態では、摺擦部材70が帯電ローラ２の長手方向に沿ってその周面２ｆに接触するように、帯電ローラ２を軸受75，76に取り付けた際に、シート71が帯電ローラ２と当接しない部分が生ずる。即ち、帯電ローラ２の清掃が不完全になるおそれがある。本実施形態の場合、シート71の自由長Ｌ0を６mm〜10mm、帯電ローラ２との当接長Ｌを４mm〜８mm、帯電ローラ２への侵入量Δを２mm〜４mmとした。尚、図９に示すシート71の波打ち量δが１mmを超えると、帯電ローラ２と当接しない場合が発生した。このような状況を防ぐための方法として、ベース部材72にシート71を固定するときに、予めベース部材72に与えた反りを利用し、シート71にテンションをかける方法を採用した。
【００５６】
摺擦部材70のＸ方向（枠体長手方向）の取り付けは、前記シート71が帯電ローラ２の接触領域２ｔを確実に覆うように、ブレード60のベース部60ａに位置決めして固定される（図11及び図12）。尚、摺擦部材70は、ブレード60に取り付けるのに限らず、クリーニング枠体61に直接取り付けても良い。ここで、接触領域とは、本実施形態の帯電ローラ２においては、感光体ドラム１に帯電を行なうために、ローラ部２ｒが感光体ドラム１に接触している領域である。
【００５７】
また、帯電ローラ２には高圧（1000(V)〜1500(V)）を供給しており、帯電ローラ２を流れる電流が隣接する他の導電性の部品にリークしないように、帯電ローラ２と部品間に所定の距離を保って部品を組み付けている。しかし、最近の画像形成装置はコンパクトであることも求められている。よってカートリッジ７を構成する部品の小型化及び部品の効率的な配置が必要である。そこで、本実施形態においては、帯電ローラ２と帯電ローラ２に隣接して設けられている導電性の部品（導電性部材）との距離をできるだけ小さくして、これらを配置している。そこで本実施形態では、帯電部材摺擦部材70としてのシート71の材質を絶縁性（絶縁耐力が３〜20kV/mm）とした。そのうえで、図11及び図12に示すように、帯電ローラ２に対して弾性的に当接しているシート71の長さを、前記帯電ローラ２の長手方向に対して、帯電ローラ２の接触領域よりも長くしている。そして、シート71が前記帯電ローラ２が前記感光体ドラム１に対して帯電を行う接触領域２ｔ（ローラ部２ｒ）の端部２ｔ1から更に前記帯電ローラ２の長手方向へ延出している。
【００５８】
そして、シート71は、帯電ローラ２のローラ部２ｒとビス59（導電性部材）の頭部59ａとの間に在介している。即ち、前記シート71が、前記帯電ローラ２が前記感光体ドラム１に接触して前記感光体ドラム１に対して帯電を行う接触領域２ｔの帯電ローラ２の長手方向における端部２ｔ1を超えて、前記ビス59と前記帯電ローラ２との間に配置されている。そしてシート71がビス59の頭部59ａの全領域を覆っている。
【００５９】
即ち、シート71が前記ローラ部２ｒの長手方向に沿って前記ローラ部２ｒに弾性的に接触している。そして、前記シート71の端部がローラ部２ｒと頭部59ａとの間に介在している。
【００６０】
本実施形態によれば、締結部材として一般的なビスを用いた場合であっても、設置間隔を小さくすることができる。従って、締結部材に汎用部材を用いることができるので、コストの低減を図ることもできる。
【００６１】
また、シート71を設置すれば、帯電ローラ２（ローラ部２ｒ）の表面の清掃に加えて帯電ローラ２とビス59間の電流のリーク防止を行うことができる。従って、シート71を取り付ければ、電流のリーク防止のために格別他の部材を取り付ける手間が省ける。よって本実施形態によれば、カートリッジの組立作業性を向上させることができる。
【００６２】
尚、シート71（帯電部材摺擦部材70）は、前記ローラ部２ｒの周面２ｆに接触して、前記周面２ｆを摺擦する。具体的には、前記シート71は前記帯電ローラ２の回転方向（図８の矢印Ｘ方）に沿って、また、前記シート71の短手方向において先端よりも内側がその長手方向に沿って前記周面２ｆに接触している（所謂腹当たり）。）このようにして、前記シート71が前記周面２ｆを摺擦することによって、前記周面２ｆに付着している現像剤をならすと考えられる。また、前記シート71によって、前記周面２ｆに付着している現像剤を摺擦して、前記現像剤に摩擦帯電を付与すると考えられる。これによって、前記周面２ｆに付着した現像剤の前記ローラ部２ｒに対する付着力が軽減される。そして、前記現像剤が前記ローラ部２ｒから前記感光体ドラム１の表面に戻ると考えられる。これによって、前記シート71による前記周面２ｆの清掃が行われる。そこで、仮にシート71が存在しなかった場合に、前記ローラ部２ｒの回転方向に沿って前記ローラ部２ｒに発生する現像剤のすじが発生することを未然に防ぐことができる。
【００６３】
尚、本実施形態においては、ローラ部２ｒの長さ約280mmに対して、シート部材の長さを約320mmとした。これによって、シート71の長手方向一端がローラ部２ｒの長手方向一端を超えて、又、シート71の長手方向他端がローラ部２ｒの長手方向他端を超えて配置される。尚、シート71がローラ部２ｒの端部を超えている長さは約20mmである。
【００６４】
これによって、ビス59と帯電ローラ２（ローラ部２ｒ）との設置間隔を従前の設置間隔よりも小さくしても、前記ビス59と前記帯電ローラ２との間で電流のリークが発生するのを防止することができる。即ち、帯電ローラ２へ供給された電流がビス59へリークするのを未然に防止できる。従前の設置間隔を1.0mm〜1.5mm設けなければならなかったものが、設置間隔を1.0mm以下にしても、電子写真画像形成装置の使用環境において、電流のリークが生じなかった。
【００６５】
即ち、仮にシート71が介在していなかった場合には、リークが発生するおそれがある使用環境（例えば、湿度が高い場合）の場合であっても、リークが発生しなかった。
【００６６】
よって、カートリッジ７を小型化することができる。更に摺擦部材70の長さを、帯電ローラ２が感光体ドラム１の表面に接触している接触領域２ｔよりも長くすることによって、摺擦部材70に帯電ローラ２の表面を摺擦する摺擦機能に加えて、帯電ローラ２からビス（導電性部材）59へ電流がリークするのを防止する機能を持たすことができる。
【００６７】
〔第二実施形態〕
次に図13、図14及び図15を用いて他の実施形態を示す。なお、図13は帯電ローラ２の長手方向一方側端部の部分詳細図、図14は帯電ローラ２とシート71との長手方向の関係を示す説明図、図15は帯電ローラ２とシート71との関係を示す断面説明図である。
【００６８】
本実施形態は、ドラムクリーニング部材60をビスを用いずに、両面テープ（不図示）によって枠体61に取り付けたものである。
【００６９】
本実施形態によれば、シート71が前記接触領域２ｔの前記端部２ｔ1を超えて、金属軸２ｓに達している。これによって、クリーニングブレード60の支持部としての、平板状の金属板であるベース（導電性部材）60ａと、帯電ローラ２との間で電流がリークするのを防止できる。これによっても、ベース60ａと帯電ローラ２との設置間隔を従前の設置間隔よりも小さくしたとしても、帯電ローラ２に供給された電流がベースへリークするのを未然に防止できる。
【００７０】
尚、前述した実施形態では、シート71は、ベース60ａの長手方向全領域を覆ってはいない。これは、シート71が図13、図14に示す位置まで延出していれば、ベース60ａのシート71に覆われていない領域と、帯電ローラ２のローラ部２ｒとの距離がリークで生じない程度離れているからである。尚、軸２ｓとベース60ａとは、両者の距離がリークが生じない程度離れている。これは、軸２ｓの径がローラ部２ｒの径よりも小さいからである。
【００７１】
〔他の実施形態〕
本発明によれば、プロセスカートリッジはプロセス手段としての帯電部材と電子写真感光体ドラムとを一体的にカートリッジ化し、このカートリッジを電子写真画像形成装置本体に着脱可能とするものである。しかしながら、これに限定されずに、更に加えて、プロセス手段としての現像部材及び／又はクリーニング部材を有するものであってもよい。
【００７２】
前述した第一の実施形態では、前記シート71は、前記帯電ローラ２が前記接触領域の前記帯をローラの長手方向における両端部を超えて前記ビス59と前記帯電ローラ２との間に配置されている。これは、ビス59が両端に配置されているからである。しかしながら、シート71は前記両端部のうち、いずれか一方の端部しか超えて配置されていなくても良い。例えばビス59が一方にしか配置されていない場合、あるいは、一方に配置されているビス59が帯電ローラ２からリークが発生しない充分な距離離れている場合等である。
【００７３】
尚、前記シート71は、弾性を有しており、また絶縁耐力が３〜20kV/mmの絶縁性である。前記絶縁耐力の測定は、ＪＩＳ規格番号JIS C 2110:1994 に規定された測定方法による。尚、前記絶縁耐力が３kV/mmよりも小さい場合には、環境条件によってはリークが発生するおそれがある。また、20kV/mmよりも大きな値にすればリークが生ずることはないが、市販で入手し難くなる。これに対して、20kV/mm以下であれば市販の材質のシートを使うことができるので、コストを上げることがない。
【００７４】
ここで、前述した第一の実施形態では、導電性部材は前記ドラムクリーニング部材60をクリーニング枠体60に固定するための金属製のネジ59である。また、前述第二の実施形態では、前記導電性部材は前記ドラムクリーニング部材のブレード60ｂを支持する平板状の金属板である、支持部としてのベース60ａである。しかしながら、前記導電性部材は、前述した部品に限らずに、帯電部材（軸、ローラ部）に接近している部品を適宜選択し得る。
【００７５】
また、前述した実施形態では帯電部材としてローラ形状の帯電ローラ２を例示して説明したが、これは電子写真感光体ドラムに接触して装置本体から受けた帯電バイアスを供給されて、前記電子写真感光体ドラムに帯電を行う部材であればローラ形状のものでなくてもよい。例えば、他にも感光体ドラムに接触して回転可能な無端ベルト（帯電ベルト）を設け、この帯電ベルトによって感光体ドラムを帯電させる構成であっても帯電ローラの場合と同様に適用することができる。
【００７６】
従来、約1000Ｖの帯電バイアスを供給する場合に、帯電ローラ２と導電性部材（部品）との設置間隔を1.0mm以上と規定していた。これは、予測される電子写真画像形成装置の使用環境において、両者を1.0mmよりも接近させた場合に、電流のリークが発生するおそれがあるからである。尚、使用環境としては、湿度が高い環境が挙げられる。
【００７７】
しかしながら、前述した実施形態によれば、帯電ローラ２と導電性部材との設置間隔を従前の設置間隔0.7mmよりも小さくしても、電流のリークが発生するおそれが解消された。
【００７８】
即ち、予測される電子写真画像形成装置のいかなる使用環境においても、電流のリークが発生するおそれが解消された。例えば、前述した実施形態によれば、前述した帯電バイアスを帯電ローラ２へ供給する場合であっても、0.7mm程度まで両者を接近させることができた。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施形態を適用したフルカラー画像形成装置の全体構成を示す断面図
【図２】本発明の一実施形態を適用したフルカラー画像形成装置の全体構成を示す断面図
【図３】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの全体構成を示す断面図
【図４】プロセスカートリッジを分解した状態を示す斜視図
【図５】プロセスカートリッジを示す斜視図
【図６】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの分解斜視図
【図７】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの分解斜視図
【図８】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの部分断面図
【図９】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの部分斜視図
【図１０】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの実施形態を示す部分斜視図
【図１１】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの部分詳細図
【図１２】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの全体図
【図１３】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの実施形態を示す部分詳細図
【図１４】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの全体図
【図１５】本発明の一実施形態を適用したプロセスカートリッジの部分断面図
【符号の説明】
【００８０】
Ｅ    …本体電源
１（１ａ，１ｂ，１ｃ，１ｄ） …電子写真感光体ドラム
２（２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ） …帯電ローラ（帯電部材）
２ｆ  …帯電ローラ（ローラ部）の周面
２ｒ  …ローラ部
２ｓ  …金属軸
２ｔ  …接触領域
２ｔ1 …端部
３    …スキャナユニット
４    …現像ユニット、現像装置
６    …感光体ドラムユニット
７（７ａ，７ｂ，７ｃ，７ｄ） …プロセスカートリッジ
40    …現像ローラ
41    …現像剤収納部
42    …搬送手段
43    …現像剤供給ローラ
44    …現像ブレード
45    …現像容器
47，48 …現像軸受
49    …支持穴
49ａ  …支持軸
59    …ビス（導電性部材）
59ａ  …頭部
60    …ドラムクリーニングブレード
60ａ  …ベース
60ｂ  …ブレード
60ｃ  …切り欠き部
60ｄ  …穴
60ｅ  …穴
61    …クリーニング枠体
61ａ  …座面
61ｂ，61ｃ …ボス
61ｄ  …ビス下穴
61ｅ  …受け部
61ｆ  …ガイドリブ
62    …現像剤送り機構
63    …除去現像剤室
64    …加圧バネ
70    …帯電部材摺擦部材
71    …シート（帯電部材摺擦部材）
72    …ベース部材（導電性部材）
75，76 …軸受
75ａ  …ボス
75ｂ  …ガイド溝
77    …バネ
78    …電極板
80    …装着部
100   …電子写真画像形成装置本体
【図１】
2006011343.tif 000003
【図２】
2006011343.tif 000004
【図３】
2006011343.tif 000005
【図４】
2006011343.tif 000006
【図５】
2006011343.tif 000007
【図６】
2006011343.tif 000008
【図７】
2006011343.tif 000009
【図８】
2006011343.tif 000010
【図９】
2006011343.tif 000011
【図１０】
2006011343.tif 000012
【図１１】
2006011343.tif 000013
【図１２】
2006011343.tif 000014
【図１３】
2006011343.tif 000015
【図１４】
2006011343.tif 000016
【図１５】
2006011343.tif 000017