(57)【要約】【課題】一方の軸部と他方の軸部との直径が互いに異なる構成でも、相手部材に対して当接部材が傾いて当接するのを抑制することができる回動ユニット、プロセスカートリッジおよび画像形成装置を提供する。【解決手段】現像装置などの回動ユニットの現像ケースの一方側の側板部などの第１当接部材保持側板に設けた軸部と、第２当接部材保持側板に設けた軸部との直径が互いに異なる。また、現像ローラ５ａなどの当接部材の軸方向からみたとき、小径の方の軸部である第２軸部５２ｂなどの小径軸部の軸中心Ｏ２を、大径の方の軸部である第１軸部５２ａなどの大径軸部の軸中心Ｏ１よりも、圧縮バネなどの付勢手段の付勢力により当接部材の相手部材との当接部Ｒを支点にして第１当接部材保持側板および第２当接部材保持側板が回動しようとするときに、大径軸部から相手部材支持部材に荷重が加わる第１荷重部Ｓ１側に設けた。【選択図】図１１
2015169894.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手部材に当接する当接部材の軸方向一方を保持する第１当接部材保持側板と、
上記当接部材の軸方向他方を保持する第２当接部材保持側板と、
上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板を、上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板の上記当接部材を保持する保持部とは異なる位置にそれぞれ設けた軸部で上記相手部材を支持する相手部材支持部材に回動自在に取り付けるともに、上記当接部材が上記相手部材に当接するように付勢手段により付勢された画像形成装置に用いる回動ユニットにおいて、
上記第１当接部材保持側板に設けた軸部と、上記第２当接部材保持側板に設けた軸部との直径が互いに異なり、
上記当接部材の軸方向からみたとき、小径の方の軸部である小径軸部の軸中心を、大径の方の軸部である大径軸部の軸中心よりも、上記付勢手段の付勢力により上記当接部材の上記相手部材との当接部を支点にして上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板が回動しようとするときに、上記大径軸部から上記相手部材支持部材に荷重が加わる第１荷重部側に設けたことを特徴とする回動ユニット。
【請求項２】
請求項１に記載の回動ユニットであって、
上記大径軸部の半径をｒ１、上記小径軸部の半径をｒ２とし、
上記当接部材の軸方向から見たとき、
上記当接部を支点にして上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板が回動しようとするときに、上記小径軸部から上記相手部材支持部材に荷重が加わる第２荷重部を、上記第１荷重部を中心として、半径（ｒ１−ｒ２）の円の領域内に設けたことを特徴とする回動ユニット。
【請求項３】
請求項２に記載の回動ユニットであって、
上記当接部材の軸方向から見たとき、上記第１荷重部と、上記第２荷重部とが一致するように構成したことを特徴とする回動ユニット。
【請求項４】
請求項１乃至３いずれかに記載の回動ユニットであって、
上記大径軸部が、樹脂で上記第１当接部材保持側板と一体成型された樹脂軸であり、
上記小径軸部が、上記第２当接部材保持側板に対して着脱可能な金属部材であることを特徴とする回動ユニット。
【請求項５】
請求項１乃至４いずれかに記載の回動ユニットであって、
前記相手部材が、潜像担持体であり、
前記当接部材が、自らの表面に現像剤を担持して表面移動することにより上記潜像担持体と対向する現像領域へ現像剤を搬送する現像剤担持体または上記現像剤担持体の軸方向両端に設けられたスペーサであることを特徴とする回動ユニット。
【請求項６】
潜像を担持する潜像担持体と、
上記潜像担持体を支持する潜像像担持体支持部材に回動自在に保持された回動ユニットとを備え、
画像形成装置本体に対して一体的に着脱可能に構成したプロセスカートリッジにおいて、
上記回動ユニットとして請求項１乃至５いずれかに記載の回動ユニットを用いたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項７】
請求項６に記載のプロセスカートリッジにおいて、
上記回動ユニットが、現像装置であることを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項８】
請求項６または７に記載のプロセスカートリッジにおいて、
上記潜像像担持体支持部材の上記大径軸部を受ける第１軸受および／または上記小径軸部を受ける第２軸受を、上記潜像担持体に向かって延びる長穴としたことを特徴とするプロセスカートリッジ。
【請求項９】
回転部材と、
回転部材に当接する当接部材を備え、装置本体に対して回動自在に支持された回動ユニットとを備えた画像形成装置において、
前記回動ユニットとして、請求項１乃至５いずれかに記載の回動ユニットを用い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】
本発明は、回動ユニット、プロセスカートリッジおよび画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
感光体表面に形成した静電潜像に、一成分現像剤としてのトナーを担持した現像ローラを感光体ドラムに接触させ、感光体ドラム表面の静電潜像に対してトナーを付着させることで現像を行う画像形成装置が知られている。
【０００３】
特許文献１には、現像装置の現像ローラが、感光体に対して接離するように現像装置を感光体を保持した感光体ユニットに回動自在に支持した画像形成装置が記載されている。具体的には、回動ユニットとしての現像装置の現像ケースの両側板の現像ローラを回転自在に支持する支持部よりも下方側に軸部を形成し、これら軸部を、感光体ユニットの軸受にそれぞれはめ込むことで、現像装置を感光体ユニットに回転自在に支持している。そして、付勢手段たるバネにより現像装置を感光体側へ付勢することにより、現像装置を軸部を支点にして回転させ、現像ローラを感光体に所定の当接圧で当接させている。
【０００４】
現像装置のケースの両側板に設けられた軸部は、ボスまたは打ち込みピン等により現像ケースの側板から突出する突起部であると記載されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
現像装置の現像ケースは、樹脂で形成されており、軸部をボスで形成する場合は、射出成型により現像ケースと一体で形成される。一方、打ち込みピンで軸部を形成する場合は、現像ケースの両側板にそれぞれ、打ち込みピンが嵌合する嵌合穴を設け、各打ち込みピンをそれぞれ嵌合穴にはめ込むことで、軸部が形成される。
【０００６】
感光体ユニットは、樹脂で形成された感光体フレームを有しており、そのフレームに感光体や帯電装置、クリーニング装置などが保持されている。この感光体フレームは、感光体の軸方向に対して直交し感光体の軸方向一端側を保持する第１面板部と、感光体の軸方向に対して直交し感光体の軸方向他端側を保持する第２面板部と、これら面板部を連結する軸方向に平行に延びるステー部とで構成されている。現像装置のケースの両側板は、感光体フレームの各面板部と内側から対向し、各軸部を、各面板部に設けられた軸受にそれぞれはめ込むことで、現像装置を感光体ユニットに支持する。
【０００７】
両軸部を射出成型により現像ケースと一体で形成したボスとした場合は、まず、現像装置を感光体の軸に対して傾斜させて、一方の軸部を、軸受に挿入する。次に、軸部が挿入されていない方の面板部を外側に弾性変形させながら軸部を軸受に挿入することにより、現像装置を感光体ユニットに組みつける。このように、上記軸部を射出成型により現像ケースと一体で形成したボスとした場合は、感光体フレームのいずれか一方の面板部を外側に弾性変形させながら軸部を軸受けにはめ込む必要があり、組み付け性に課題があった。
【０００８】
一方、両軸部を打ち込みピンとした場合は、打ち込みピンを外側から面板部の軸受に挿入して、現像ケースの嵌合穴にはめ込むことで、現像装置を感光体ユニットに組み付けることができる。この場合は、感光体フレームの面板部を弾性変形させずに、現像装置を感光体ユニットに組み付けることができる。これにより、両軸部を、射出成型により現像ケースと一体で形成したボスとした場合に比べて、簡単に現像装置を感光体ユニットに組み付けることができる。しかし、両軸部を打ち込みピンとした構成においては、部品点数が増加するため、コストアップに繋がるという課題があった。
【０００９】
そこで、本出願人は、現像ケースの一方の側板の軸部を、射出成型により現像ケースと一体で形成するボスとし、他方の側板の軸部を、打ち込みピンした現像装置を開発中である。この現像装置においては、まず、現像装置を感光体の軸に対して傾斜させて、射出成型により現像ケースと一体で形成した軸部を、一方の面板部に軸受に挿入する。次に、打ち込みピンを他方の面板部の軸受に外側から挿入し、現像装置のケースの嵌合穴にはめ込むことで、現像装置を感光体ユニットに組み付けることができる。この開発中の現像装置においても、感光体フレームの面板部を外側に弾性変形させずに、現像装置を感光体ユニットに組み付けることができる。また、軸部の一方を、射出成型により現像ケースと一体で形成するボスとすることにより、打ち込みピンの数を減らすことができ、装置のコストアップを抑えることができる。
【００１０】
しかしながら、上記開発中の現像装置を用いた場合、軸方向両端付近の画像に画像抜けや画像濃度低下などの画像不良が生じるという不具合が発生するという課題が発生した。本出願人は、後述するように上記課題について鋭意研究した結果、軸部の直径が互いに異なることにより、現像ローラ軸が感光体の軸に対して傾くことにより、上記課題が発生することがわかった。
【００１１】
また、上記課題は、現像ローラの軸方向両端にスペーサを設けて、現像ローラを感光体に対してスペーサを介して当接させ、現像ローラを感光体に対して所定の隙間を設けた現像装置にも同様に生じえる。また、トナーとキャリアとを有する２成分現像剤を用いた２成分現像方式の現像装置でも、同様な課題が生じる。
【００１２】
また、現像装置に限らず、例えば、クリーニング装置、転写装置など、相手部材に当接する当接部材（クリーニング装置ではクリーニング部材、転写装置では、転写部材）を備え、画像形成装置本体などに回動自在に設けられた回動ユニットにおいても、回動軸の径が、軸方向一方側と他方側とで異なると、当接部材が相手部材に対して傾き、画像に影響を及ぼす。
【００１３】
本発明は以上の背景に鑑みなされたものであり、その目的は、一方の軸部と他方の軸部との直径が互いに異なる構成でも、相手部材に対して当接部材が傾いて当接するのを抑制することができる回動ユニット、プロセスカートリッジおよび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】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、相手部材に当接する当接部材の軸方向一方を保持する第１当接部材保持側板と、上記当接部材の軸方向他方を保持する第２当接部材保持側板と、上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板を、上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板の上記当接部材を保持する保持部とは異なる位置にそれぞれ設けた軸部で上記相手部材を支持する相手部材支持部材に回動自在に取り付けるともに、上記当接部材が上記相手部材に当接するように付勢手段により付勢された画像形成装置に用いる回動ユニットにおいて、上記第１当接部材保持側板に設けた軸部と、上記第２当接部材保持側板に設けた軸部との直径が互いに異なり、上記当接部材の軸方向からみたとき、小径の方の軸部である小径軸部の軸中心を、大径の方の軸部である大径軸部の軸中心よりも、上記付勢手段の付勢力により上記当接部材の上記相手部材との当接部を支点にして上記第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板が回動しようとするときに、上記大径軸部から上記相手部材支持部材に荷重が加わる第１荷重部側に設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、一方の軸部と他方の軸部との直径が互いに異なる構成でも、相手部材に対して当接部材が傾いて当接するのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】実施形態に係るプリンタ１の概略構成図。
【図２】プリンタの筐体に対して上カバーを開いた状態を示す図。
【図３】作像ユニットの断面図。
【図４】作像ユニットの斜視図。
【図５】現像装置を簡略化した外観図。
【図６】現像ローラが感光体に接触した後の現像装置の挙動について説明する模式図。
【図７】（ａ）は、軸受と軸部との理想の位置関係を示す図。（ｂ）は、実際の軸受と軸部との位置関係を示す図。
【図８】従来の構成について説明する図。
【図９】現像装置の軸方向一端側の回動中心と、他端側の回動中心とが異なる場合における現像装置が回動したときの現像ローラの移動の軌跡を説明する模式図。
【図１０】本実施形態の第２軸部の配置位置について説明する模式図。
【図１１】第２軸部の軸中心Ｏ２を、第１軸部の軸中心Ｏ１よりも、第１軸部の軸受との接触部側に設けた実施例を示す模式図。
【図１２】第２軸部の軸受との接触部Ｓ２を、円Ｕ１の領域内で、かつ、現像ローラの軸中心と第１軸部の軸受との接触部Ｓ１とを結んだ線上に設けた実施例を示す模式図。
【図１３】現像装置５の軸方向一端の回動中心が、他端側の回動中心と現像ローラの軸中心とを通る線上にあるときの現像ローラ軸方向両端の移動の軌跡を説明する模式図。
【図１４】第２軸部の軸受との接触部Ｓ２を、第１軸部の軸受との接触部Ｓ１とを一致させた実施例を示す模式図。
【図１５】プリンタの筐体内部を示す斜視図。
【図１６】長穴状の軸受の長さについて説明する模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を適用した画像形成装置として、電子写真方式のカラープリンタ（以下、単にプリンタという）１の一実施形態について説明する。
【００１８】
まず、プリンタ１の基本的な構成について説明する。図１は、実施形態に係るプリンタ１の概略構成図である。同図において、このプリンタ１は、黒、シアン、マゼンタ、イエロー（以下、Ｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙと記す）のトナー像を作像するための４つの作像ユニット７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙを備えている。これらは、画像形成物質として、互いに異なる色のＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙトナーを用いるが、それ以外は同様の構成になっており、寿命到達時に交換される。
【００１９】
Ｋトナー像を作像するための作像ユニット７Ｋを例に挙げて説明する。作像ユニット７Ｋは、図１に示されるように、像担持体たるドラム状の感光体６Ｋ、ドラムクリーニング装置３Ｋ、除電装置（不図示）、帯電装置４Ｋ、潜像形成手段としての書込ヘッド７０Ｋ、現像装置５Ｋ等を備えている。作像ユニット７Ｋは、プリンタ本体に着脱可能なプロセスカートリッジであり、作像ユニット７Ｋに設けられた消耗部品を一度に交換できるようになっている。
【００２０】
なお、ドラムクリーニング装置３Ｋ、帯電装置４Ｋ及び現像装置５Ｋに関しては、これら全てをプロセスカートリッジに一体で支持しなくても良い。すなわち、ドラムクリーニング装置３Ｋ、帯電装置４Ｋ及び現像装置５Ｋより選ばれる少なくとも一つの装置が、感光体６とともにプロセスカートリッジとして一体に支持された構成も採用することができる。
【００２１】
帯電装置４Ｋは、図示しない駆動手段によって図中時計回り方向に回転せしめられる感光体６Ｋに接触しながら図中反時計回り方向に回転する帯電ローラ４ａＫと、帯電ローラ４ａＫに付着したトナーを回収する回収ローラ４ｂＫとを具備している。そして、帯電ローラ４ａＫと感光体６Ｋとの間に放電を発生させることで、感光体６Ｋの表面を一様に帯電せしめる。
【００２２】
書込ヘッド７０Ｋは、感光体６Ｋの軸方向に配列されたＬＥＤや有機ＥＬ素子などの複数の発光素子を有している。書込ヘッド７０Ｋは、画像情報に基づいて所定の位置の発光素子を発光させ感光体６Ｋに照射することで感光体６Ｋを露光し、感光体６Ｋ上にＫ用の静電潜像を形成する。
【００２３】
現像装置５Ｋには、相手部材としての感光体６Ｋに当接しながら回転する当接部材としての現像ローラ５ａＫなどが配設されており、現像ローラ５ａＫの表面に担持されたトナーを、現像ローラ５ａＫと感光体６Ｋとの当接部である現像領域で、感光体表面のＫ用の静電潜像に付着させる。この付着により、Ｋ用の静電潜像がＫトナー像に現像される。そして、後述する中間転写ベルト８上に感光体６ＫからＫトナー像が中間転写される。
【００２４】
ドラムクリーニング装置３Ｋは、中間転写工程を経た後の感光体表面に付着している転写残トナーを除去する。
【００２５】
上記除電装置は、ドラムクリーニング装置３Ｋによるクリーニング後の感光体６Ｋの残留電荷を除電する。この除電により、感光体６Ｋの表面が初期化されて次の画像形成に備えられる。
【００２６】
なお、これまでＫ用の作像ユニット７Ｋについて説明したが、Ｃ，Ｍ，Ｙ用の作像ユニット７Ｃ，７Ｍ，７Ｙにおいても、同様のプロセスにより、感光体６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ上にＣ，Ｍ，Ｙトナー像が形成される。
【００２７】
作像ユニット７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙの下方には、無端状の中間転写ベルト８を張架しながら図中反時計回り方向に回転させる転写手段たる転写ユニット１５が配設されている。転写ユニット１５は、中間転写ベルト８の他に、駆動ローラ１７、従動ローラ１８、４つの一次転写ローラ１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙ、二次転写ローラ１４、ベルトクリーニング装置２２、クリーニングバックアップローラ２３などを備えている。
【００２８】
中間転写ベルト８は、そのループ内側に配設された駆動ローラ１７、従動ローラ１８、クリーニングバックアップローラ２３及び４つの一次転写ローラ１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙによって回転可能に張架されている。そして、図示しない駆動手段によって図中反時計回り方向に回転駆動される駆動ローラ１７の回転力により、同方向に回転させる。
【００２９】
４つの一次転写ローラ１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙは、このように無端移動せしめられる中間転写ベルト８を感光体６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙとの間に挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト８のおもて面と、感光体６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙとが当接するＫ，Ｃ，Ｍ，Ｙ用の一次転写ニップが形成されている。
【００３０】
一次転写ローラ１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙには、図示しない転写バイアス電源によってそれぞれ一次転写バイアスが印加される。これにより、感光体６Ｋ，６Ｃ，６Ｍ，６Ｙの静電潜像と、一次転写ローラ１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙとの間に転写電界が形成される。なお、一次転写ローラ１９Ｋ，１９Ｃ，１９Ｍ，１９Ｙに代えて、転写チャージャーや転写ブラシなどを採用してもよい。
【００３１】
Ｙ用の作像ユニット７Ｙの感光体６Ｙ表面に形成されたＹトナーは、感光体６Ｙの回転に伴って上述のＹ用の一次転写ニップに進入すると、転写電界やニップ圧の作用により、感光体６Ｙ上から中間転写ベルト８上に一次転写される。このようにしてＹトナー像が一次転写せしめられた中間転写ベルト８は、その無端移動に伴ってＣ，Ｍ，Ｙ用の一次転写ニップを通過する際に、感光体６Ｃ，６Ｍ，６Ｙ上のＣ，Ｍ，Ｙトナー像が、Ｙトナー像上に順次重ね合わせて一次転写される。この重ね合わせの一次転写により、中間転写ベルト８上には４色トナー像が形成される。
【００３２】
転写ユニット１５の二次転写ローラ１４は、中間転写ベルト８のループ外側に配設されて、ループ内側の駆動ローラ１７との間に中間転写ベルト８を挟み込んでいる。この挟み込みにより、中間転写ベルト８のおもて面と、二次転写ローラ１４とが当接する二次転写ニップが形成されている。二次転写ローラ１４には、図示しない転写バイアス電源によって二次転写バイアスが印加される。この印加により、二次転写ローラ１４と、アース接続されている駆動ローラ１７との間には、二次転写電界が形成される。
【００３３】
転写ユニット１５の下方には、記録紙Ｐを複数枚重ねた紙束の状態で収容している給紙カセット３０が、プリンタ１の筐体に対して着脱可能に配設されている。この給紙カセット３０は、紙束の一番上の記録紙Ｐに給紙ローラ３０ａを当接させており、これを所定のタイミングで図中反時計回り方向に回転させることで、その記録紙Ｐを給紙路３１に向けて送り出す。
【００３４】
給紙路３１の末端付近には、不図示のレジストローラ対が配設されている。このレジストローラ対は、給紙カセット３０から送り出された記録紙Ｐをローラ間に挟み込むとすぐに両ローラの回転を停止させる。そして、挟み込んだ記録紙Ｐを上述の二次転写ニップ内で中間転写ベルト８上の４色トナー像に同期させ得るタイミングで回転駆動を再開して、記録紙Ｐを二次転写ニップに向けて送り出す。
【００３５】
二次転写ニップで記録紙Ｐに密着せしめられた中間転写ベルト８上の４色トナー像は、二次転写電界やニップ圧の影響を受けて記録紙Ｐ上に一括二次転写され、記録紙Ｐの白色と相まって、フルカラートナー像となる。このようにして表面にフルカラートナー像が形成された記録紙Ｐは、二次転写ニップを通過すると、二次転写ローラ１４や中間転写ベルト８から曲率分離する。そして、転写後搬送路３３を通って、後述する定着装置３４に送り込まれる。
【００３６】
二次転写ニップを通過した後の中間転写ベルト８には、記録紙Ｐに転写されなかった転写残トナーが付着している。これは、中間転写ベルト８のおもて面に当接しているベルトクリーニング装置２２によってベルト表面からクリーニングされる。中間転写ベルト８のループ内側に配設されたクリーニングバックアップローラ２３は、ベルトクリーニング装置２２によるベルトのクリーニングをループ内側からバックアップする。
【００３７】
定着装置３４は、図示しないハロゲンランプ等の発熱源を内包する定着ローラ３４ａと、これに所定の圧力で当接しながら回転する加圧ローラ３４ｂとによって定着ニップを形成している。定着装置３４内に送り込まれた記録紙Ｐは、その未定着トナー像担持面を定着ローラ３４ａに密着させるようにして、定着ニップに挟まれる。そして、加熱や加圧の影響によってトナー像中のトナーが軟化さしめられて、フルカラー画像が定着せしめられる。
【００３８】
定着装置３４内から排出された記録紙Ｐは、定着後搬送路３５を経由した後、記録紙Ｐが定着後搬送路３５から排紙ローラ対３６のローラ間に挟み込まれる。排紙ローラ対３６に挟み込まれた記録紙Ｐは機外へと排出され、筐体の上カバー５０の上面であるスタック部にスタックされる。
【００３９】
プリンタ１の筺体の上カバー５０は、軸部材５１を中心にして回動自在に支持されており、図中反時計回り方向に回転することで、図２に示すように筺体に対して開いた状態になる。これにより、筺体の上部が大きく開口し、筐体内部に配置された作像ユニット７Ｙ，１Ｍ，１Ｃ，１Ｋが露出される。そして、このように筐体に対して上カバー５０を開けた状態で、作像ユニット７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙがプリンタ本体から着脱可能な構成となっている。これにより、各作像ユニット７の交換や、作像ユニット７に設けられた感光体６や現像装置５などのメンテナンス性を向上させることができる。
【００４０】
また、書込ヘッド７０Ｋ，７０Ｃ，７０Ｍ，７０Ｙは、上カバー５０に保持されており、筺体に対して上カバー５０を開いた状態にすることで、筐体内部から筐体外部に出される。
【００４１】
図３は、作像ユニット７の断面図である。
上述したように各作像ユニット７Ｋ，７Ｃ，７Ｍ，７Ｙの構成は同じであるので、以下の説明では、色符号を省略して説明する。
作像ユニット７は、感光体６、帯電装置４、ドラムクリーニング装置３等を有する感光体ユニット４０と、現像装置５とで構成されている。
感光体６、帯電装置４、ドラムクリーニング装置３などは、感光体ユニット４０の相手部材支持部材としての感光体フレーム４３に保持されている。
【００４２】
現像装置５は、内部にトナー等を収容する現像ケース５６と、トナーを担持する現像剤担持体としての現像ローラ５ａと、現像ローラ５ａにトナーを供給する現像剤供給部材としての供給ローラ５ｂとを有している。また、現像装置５は、現像ローラ５ａ上に担持されたトナーの厚さを規制する規制部材としての規制ブレード５ｄと、トナーを搬送する搬送部材としての搬送スクリュー５ｃと、トナーを撹拌する撹拌部材としてのアジテータ５ｆを有している。
【００４３】
現像ケース５６の感光体６と対向する下部には開口部５６ａが形成されており、その開口部５６ａに現像ローラ５ａが回転可能に設けられている。現像ローラ５ａは、金属製の芯金と、芯金の外周に配設された弾性部材又は発泡弾性部材から成る弾性層と、弾性層の外周に配設されたアクリル樹脂又はシリコーン樹脂等から成る表面層（樹脂コート層）とを有する。なお、表面層を有しない現像ローラ５ａであってもよい。
【００４４】
供給ローラ５ｂは、金属製の芯金の外周に、発泡弾性部材から成る弾性層を配設したスポンジローラで構成されている。発泡弾性部材の材料としては、例えば、軟質ウレタンフォーム、シリコーン、発泡ポリマーなどがある。また、これらの材料に導電材を加えるなどして、抵抗値を調整したものを用いてもよい。供給ローラ５ｂは、現像ローラ５ａに接触しており、両ローラ５ａ，５ｂ間にニップ（以下、「供給ニップ」という）が形成されている。
【００４５】
規制ブレード５ｄは、例えば、厚さ０．１ｍｍ程度のＳＵＳなどの金属板で構成される。規制ブレード５ｄは、その先端が現像ローラ５ａの表面に接触し、ニップ（以下、「規制ニップ」という）を形成している。
【００４６】
作像動作開始の指示があると、現像ケース５６内のトナーは、アジテータ５ｆにより攪拌され、搬送スクリュー５ｃによって供給ローラ５ｂに供給される。供給ローラ５ｂに供給されたトナーは、供給ニップで供給ローラ５ｂと現像ローラ５ａとの摺擦により摩擦帯電されて現像ローラ５ａの表面に供給される。
【００４７】
現像ローラ５ａ上に担持されたトナーは、規制ブレード５ｄの規制ニップを通過することにより、トナー層の厚さが規制されると同時に摩擦荷電させられる。そして、現像ローラ５ａ上のトナーが感光体６との対向位置（現像領域）に搬送されると、感光体６と現像ローラ５ａとの間で発生する電界の力によってトナーが感光体６上の静電潜像へ転移して、トナー画像が形成されるようになっている。
【００４８】
また、現像ケース５６の各側面には、第１軸部５２ａ，第２軸部５２ｂがそれぞれ設けられている。図３に示すように、第１軸部５２ａの直径が、第２軸部５２ｂの直径よりも大きくなっている。現像装置５は、これら軸部５２ａ、５２ｂによって図のＡ方向又はＢ方向に回動可能に支持されている。このため、現像ローラ５ａは、感光体６に対して接近離間する方向に移動可能に構成されている。また、現像装置５は、付勢手段としての圧縮バネ５４によりＡ方向へ付勢されている。
【００４９】
図４は、作像ユニット７の斜視図である。
感光体フレーム４３は、軸方向に延びるステー部４２と、ステー部４２の軸方向両端部に設けられ、軸方向に対して垂直な面である面板部４１とを有している。感光体フレーム４３の一方側の面板部４１は、第１軸部５２ａを受ける軸受４１ｂが設けられている。この軸受４１ｂに第１軸部５２ａが隙間を有して嵌る。同様に、感光体フレーム４３の図示しない他方側の面板部にも、第２軸部５２ｂを受ける軸受が形成されており、この軸受に第２軸部５２ｂが隙間を有して嵌る。これにより、現像装置５が、回動自在に感光体ユニット４０に取り付けられる。
【００５０】
また、感光体フレーム４３の各面板部４１には、それぞれ、圧縮バネ５４の一端を受けるバネ受け４１ａが設けられている（図４では軸方向一端側のみを表示）。また、現像ケース５６にも、圧縮バネ５４を他端を受けるバネ受け５７ａが設けられている。圧縮バネ５４は、これらバネ受け４１ａ、５７ａに圧縮された状態で取り付けられる。これにより、現像装置５は、圧縮バネ５４により感光体ユニット４０側へ付勢され、軸部５２を支点にして回動し、現像ローラ５ａは感光体６に対して圧縮バネ５４付勢力で当接する。これにより、現像ローラ５ａと感光体６との間にニップ（以下、「現像ニップ」という）が形成される。
【００５１】
感光体６に対する現像ローラ５ａの接触圧は、画像抜けが発生しない程度の中で、できるだけ軽く当てる事が望ましい。それは、接触圧を高くすることで、生じる主に以下の３つの不具合を抑制できるからである。まず、一つ目の不具合として、駆動トルクの増加による不具合である。具体的に説明すると、感光体６に現像ローラ５ａは接触しており、その接触状態では一定の摩擦係数を持っている。そのため押付け力が高くなると、摩擦が大きくなるので両者を回転させるためのトルクが必要になってしまう。トルクが高くなると、駆動するためにもっと大きな駆動トルクを発生させる大きなモータや電流が必要となってしまうので、コストアップや装置の拡大が起きるという不具合である。
【００５２】
二つ目の不具合は、トナー劣化による不具合である。具体的に説明すると、現像装置内で現像ローラ５ａ上に形成されたトナー層は、供給ローラ５ｂ、規制ブレード５ｄなどと摺擦するとともに、感光体６とも摺擦をしている。トナーは現像装置内などで摺擦などの力が加わると、トナーが割れたり、トナーの表面にある外添剤が剥れたりしてしまう。これによって、トナーがいわゆる劣化が起こり、トナーの荷電性が変化したりトナーが軟凝集や固着したりする場合がある。その結果、トナーの荷電変化による濃度変化（濃度薄）や、規制ブレード５ｄにトナーが軟凝集や固着することによって画像の縦スジが生じるという不具合が発生する。また、先に触れたように接触圧が高く駆動トルクが高くなるとその部位で熱が発生することとなり、その熱がトナーの劣化を進ませる一つの要因にもなってしまう。
【００５３】
三つ目の不具合は、感光体の摩耗による不具合である。具体的に説明すると、現像ローラ５ａはトナーを搬送するために表面に微小な粗さを持っている。更に感光体表面の周速に対して、現像ローラ５ａ表面の周速は濃度を安定させるためにも早くしているのが一般的である。そのため、感光体６に対して現像ローラ表面が擦っている状態となっている。そのため、感光体表面が時間経過と供に削れてしまう。強く現像ローラ５ａを押付けると感光体６の磨耗も早くなってしまい、感光体６の磨耗が激しくなると画像濃度が低下したりする不具合が発生する。
【００５４】
感光体６に対する現像ローラ５ａの接触圧は、画像抜けが発生しない程度の中で、できるだけ軽く当てる事により、上記３つの不具合を抑制できる。すなわち、駆動トルクの増加を抑えることができ、コストアップや装置の拡大を抑えることができる。また、トナーの劣化や感光体６の磨耗を抑制でき、経時にわたり良好な画像を維持できる。
【００５５】
図５は、現像装置５を簡略化した外観図である。
図５に示すように、現像ケース５６の一方の側板部に設けられた第１軸部５２ａは、樹脂の現像ケース５６と一体成型される樹脂突起であり、他方の側板部に設けられた第２軸部５２ｂは、金属製の打ち込みピンである。現像ケースの他方の側板部には、打ち込みピンが嵌合する嵌合穴５６ｂが設けられており、この嵌合穴５６ｂに打ち込みピンを嵌合させることで、第２軸部５２ｂが形成される。
【００５６】
樹脂突起である第１軸部５２ａは、金属に比べて剛性が低い。そのため、金属製の第２軸部５２ｂと同じ直径とすると、第１軸部５２ａが変形するおそれがある。また、第２軸部５２ｂを構成する打ち込みピンを、第１軸部５２ａと同じ材料、同じ直径とする場合、この装置専用の打ち込みピンを製造する必要があり、装置のコストアップに繋がる。そのため、本実施形態においては、汎用の打ち込みピンを用いた。そのため、第１軸部５２ａよりも直径が短くなっている。
【００５７】
また、本実施形態においては、感光体フレーム４３として、ステー部４２と各面板部４１とが樹脂で一体成型したものを用いた。これは、ステー部４２と各面板部４１とを別体とした場合、ステー部と面板部との間の組み付け公差が発生する。その結果、感光体フレーム４３が保持する感光体６と、帯電装置４、ドラムクリーニング装置３および現像装置５との位置精度が悪くなるおそれがあり、高品位な画像を形成できないおそれがある。従って、本実施形態では、ステー部４２と各面板部４１とを樹脂で一体成型した感光体フレーム４３を用いた。
【００５８】
しかし、このような感光体フレームとすることにより、第１軸部５２ａと第２軸部５２ｂとを現像ケース５６と一体成型する樹脂突起とした場合、以下の不具合が発生する。すなわち、第１軸部５２ａ，第２軸部５２ｂのうち一方は、現像装置５を軸方向に対して傾斜させながら、感光体フレーム４３の面板部４１に形成された軸受４１ｂに挿入することができる。しかし、他方は、面板部を外側へ変形させながらでないと、軸受４１ｂに挿入できない。従って、現像装置５の組み付け作業性が悪いという不具合が生じる。
【００５９】
これに対し、第１軸部５２ａ、第２軸部５２ｂの両方を打ち込みピンにすることで、現像装置５を感光体フレーム４３に装着した後、打ち込みピンを感光体フレーム４３の軸受４１ｂから挿入して現像ケースに嵌合させる。これにより、感光体フレーム４３の面板部を変形させずに、現像装置５を感光体フレーム４３に組み付けることができ、組み付け作業性は改善される。しかし、この場合、部品点数が増えるため、装置のコストアップに繋がるという不具合が発生する。
【００６０】
本実施形態においては、このような背景から、第１軸部５２ａを樹脂突起、第２軸部５２ｂを打ち込みピンにした。かかる構成とすることにより、次のようにして現像装置５を感光体フレーム４３に組み付けることができる。すなわち、まず、樹脂突起の第１軸部５２ａを感光体フレーム４３の軸受４１ｂに挿入する。次に、打ち込みピンを感光体フレーム４３の軸受４１ｂから挿入して現像ケースの嵌合穴に嵌合させることで、現像装置５を感光体フレームに組み付ける。このように、第１軸部５２ａを樹脂突起、第２軸部５２ｂを打ち込みピンにすることで、感光体フレーム４３の面板部４１を変形させることなく、現像装置５を感光体フレームに組み付けることができる。よって、両方の軸部を樹脂突起にした場合に比べて、組み付け作業性をよくできる。また、両方の軸部を打ち込みピンにした場合に比べて、部品点数の増加を抑えることができ、装置のコストアップを抑えることができる。
【００６１】
従来においては、樹脂突起の第１軸部５２ａと、打ち込みピンからなる第２軸部５２ｂとの中心を合わせたいた。しかし、この場合、軸方向両端に画像が形成されていない所謂画像抜けや画像濃度低下などの画像不良が生じるという不具合が発生した。この不具合について、本出願人は、鋭意研究を行った結果、次のことがわかった。
【００６２】
図６は、現像ローラ５ａが感光体６に接触した後の現像装置５の挙動について説明する模式図である。
上述したように現像装置５は、現像ローラ５ａを感光体６に接触させるために、圧縮バネ５４による荷重をかけて感光体６に対して押し付けている。そのため、現像ローラ５ａが感光体６に当たると、圧縮バネ５４により現像装置５は、現像ローラ５ａと感光体６との接触部Ｒを支点にして、図中反時計回りに回動しようとする。その結果、軸部５２ａ，５２ｂには、圧縮バネ５４から感光体６と現像ローラ５ａとの接触部Ｒと軸部の中心とを結んだ線分を半径とした軌道を取りながら移動させようとする付勢力が加わる。
【００６３】
軸部５２ａ，５２ｂが回動自在に支持される軸受４１ｂは、軸部５２ａ，５２ｂが軸受内でスムーズに回動するために、軸部の直径に対して大きくしている。このため、軸部５２ａ、５２ｂと軸受４１ｂとの間には、例えば、０．０６ｍｍほどの隙間がある。従って、軸部５２ａ，５２ｂは、軸受４１ｂ内を移動し、図７（ａ）に示すような理想の位置に位置しておらず、図７（ｂ）に示すように、軸受４１ｂの右斜め上方の位置に突き当たっている。その結果、図８に示すように、第１軸部５２ａは、図中Ｓ１の位置で軸受４１ｂに突き当たっており、第１軸部５２ａより径の小さい第２軸部５２ｂは、図中Ｓ２の位置で軸受４１ｂに突き当たっている。
【００６４】
感光体６および現像ローラ５ａは真円ではなくそれぞれ、回転中心に対して外周面はある程度のフレがある。すなわち、感光体６や現像ローラは回転中心に対して半径は円周方向で一定ではなく変化しているのである。その変化量は、現像ローラ５ａで約０．２ｍｍ、感光体６で約０．０５ｍｍである。よって、現像ローラ５ａと感光体６を接触させた状態でそれぞれが回転すると、感光体中心と現像ローラ中心を結ぶ距離は絶えず変化することになる。感光体の中心と現像ローラの中心とを結ぶ距離が変化することから、現像装置は軸部５２ａ，５２ｂを支点にして常に先の図３に示した矢印Ａ方向やＢ方向へわずかに回動しながら感光体に接触することとなる。ここでの現像装置の回動動作とは、数度程度の角度の範囲で往復の回動動作である。
【００６５】
従来、この時の現像装置５は、各軸部５２ａ，５２ｂの中心Ｏ１，Ｏ２を中心とする回動をすると考えていた。そのため、従来においては、図８に示すように、第１軸部５２ａの中心Ｏ１と、第２軸部５２ｂの中心Ｏ２とが一致するように構成していた。しかし、本出願人の鋭意研究によって、実際は、軸部５２ａ，５２ｂの軸受４１ｂに突き当たった位置を中心にして現像装置５が回動していることを突き止めたのである。本実施形態においては、第１軸部５２ａの直径と、第２軸部５２ｂの直径とを大きく異ならせている。このため、第１軸部５２ａの中心Ｏ１と、第２軸部５２ｂの中心Ｏ２を一致させる構成とした場合、現像装置の軸方向一端側の回動の中心位置（第１軸部５２ａが軸受４１ｂに突き当たっている位置）（Ｓ１）と、他端側の回動の中心位置（第２軸部５２ｂが軸受４１ｂに突き当たっている位置）（Ｓ２）とが大きく異なる。
【００６６】
図９は、現像装置５の軸方向一端側の回動中心と、他端側の回動中心とが異なる場合における現像装置５が回動したときの現像ローラ５ａの移動の軌跡を説明する模式図である。
図９に示す位置から、感光体６や現像ローラ５ａのフレで、現像ローラ５ａが、感光体６から離間する方向に移動するように、現像装置５が図中時計回り回動すると、現像ローラ５ａの一端側が、標準の位置よりも感光体表面移動方向上流側に位置する。一方、他端側は、標準の位置よりも感光体表面移動方向下流側に位置する。
【００６７】
また、図９に示す位置から、現像ローラ５ａが、感光体６側へ移動するように現像装置５が図中反時計回りに回動すると、現像ローラの一端側は、標準の位置よりも、感光体表面移動方向下流側に位置する。一方、他端側は、標準の位置よりも感光体表面移動方向上流側に位置する。すなわち、現像ローラ５ａは、現像ローラ５ａの軸方向中央を支点にして、感光体６の中心と現像ローラ５ａの中心とを結んだ線分回りに回動するような動きをする。
【００６８】
現像装置５の回動の中心が一端側と他端側とで同じ位置であれば、感光体６などのフレで、現像装置５が回動しても、現像ローラの軸は、感光体の軸と平行のままである。しかし、図９に示すように、現像装置５の回動の中心が、一端側と他端側とで異なると、感光体６のフレなどにより現像装置５が回動すると、現像ローラ５の軸が感光体の軸に対して傾いてしまう。
【００６９】
円柱形状の感光体６と円柱形状の現像ローラ５ａでは、上述のように現像ローラ５ａの軸が感光体６の軸に対して傾くと、現像ローラ５ａは、感光体６と１点でしか当接しなくなる。すなわち、現像ローラ軸方向中央部の一点である。実際には現像ローラ５ａがゴムであるのでその弾性からある程度つぶれて接触するので、接触する箇所は一点では無く幅を持つことになるが、それでも軸方向両端部では、非接触となりやすく、また両端部付近の接触圧も低下してしまう。本実施形態では、上述したように、感光体６と現像ローラ５ａとの接触圧を、画像抜けが発生しない程度の中で、できるだけ軽く当てている。その結果、上述のように、両端部付近は非接触でなくても、接触圧が、画像抜けが発生するレベルまで低下し、軸方向の両端部付近で画像抜けが発生する。
【００７０】
本出願人は、このような鋭意研究の結果、軸方向両端に画像抜けが発生する原因を突き止めた。そして、このような軸方向両端の画像抜けを抑制するべく、本実施形態においては、以下のように構成した。
【００７１】
図１０は、本実施形態の第２軸部５２ｂの配置位置について説明する模式図である。
先の図８で示したように、第１軸部５２ａの軸中心Ｏ１と、第２軸部５２ｂの軸中心Ｏ２とを一致させたときの第１軸部５２ａ側の回動の支点と、第２軸部５２ｂ側の回動の支点とのずれ量は、以下のように近似することができる。すなわち、第１軸部５２ａの半径をｒ１、第２軸部５２ｂの半径をｒ２としたとき、第１軸部５２ａ側の回動の支点と第２軸部５２ｂ側の回動の支点とのずれ量は、ｒ１−ｒ２と近似することができる。先の図８に示すように、現像ローラの第２軸部側の回動の支点Ｓ２は、第１軸部の中心Ｏ１と、第１軸部側の回動の支点Ｓ１とを結んだ線分上にはない。従って、実際のずれ量は、ｒ１−ｒ２よりも若干大きいが、実際のずれ量とｒ１−ｒ２との差は小さいので、ずれ量をｒ１−ｒ２で近似することができる。よって、ずれ量が、近似したずれ量ｒ１−ｒ２よりも小さければ、第１軸部５２ａと第２軸部５２ｂとの軸中心を一致させた場合に比べて、現像ローラ両端の感光体表面移動方向の動きを抑制できる。よって、本実施形態では、第２軸部５２ｂの軸受４１ｂとの接触部Ｓ２（第２軸部５２ｂから感光体ユニットへ圧縮バネ５４の付勢力が働く箇所）を、図１０に示す円Ｕ１の領域内に設ける。この円Ｕ１は、第１軸部５２ａの軸受４１ｂとの接触部Ｓ１（第１軸部５２ａから感光体ユニットへ圧縮バネ５４の付勢力が働く箇所）を中心にして、半径（ｒ１−ｒ２）の円である。少なくともこの円Ｕ１の領域内に上記接触部Ｓ２が位置することで、第１軸部５２ａ側の回動の支点と、第２軸部５２ｂ側の回動の支点とのずれ量を、（ｒ１−ｒ２）未満にすることができる。
【００７２】
具体的には、図１１に示すように、第２軸部５２ｂの軸中心Ｏ２を、第１軸部５２ａの軸中心Ｏ１よりも、第１軸部５２ａの軸受４１ｂとの接触部Ｓ１側に設ける。これにより、円Ｕ１の領域内に上記接触部Ｓ２を位置させることができ、第１軸部５２ａ側の回動の支点と、第２軸部５２ｂ側の回動の支点とのずれ量を、（ｒ１−ｒ２）以下にすることができる。よって、第１軸部５２ａと第２軸部５２ｂとの軸中心を一致させた場合に比べて、現像ローラ両端の感光体表面移動方向の動きを抑制できる。これにより、現像ローラ５ａ軸方向両端付近の感光体との当接圧の低下を抑制でき、軸方向両端付近の画像抜けを抑制することができる。
【００７３】
また、図１２に示すように、第２軸部５２ｂの軸受４１ｂとの接触部Ｓ２を、円Ｕ１の領域内で、かつ、現像ローラ５ａの軸中心と第１軸部５２ａの軸受４１ｂとの接触部Ｓ１とを結んだ線上に設けるのが好ましい。
【００７４】
図１３は、現像装置５の軸方向他端側の回動中心Ｓ２が、一端側の回動中心Ｓ１と現像ローラ５ａの軸中心とを通る線上にあるときの現像ローラ５ａ軸方向両端の移動の軌跡を説明する模式図である。図１３に示すように、現像装置５の軸方向他端の回動中心Ｓ２が、一端側の回動中心Ｓ１と現像ローラ５ａの軸中心とを通る線上にある場合、現像ローラ５ａが標準位置にある状態から現像ローラが数度回動しても、軸方向一端側と他端側との位置ずれがほとんど生じていない。具体的には、回動中心が標準位置に近い他端側が、一端側に比べて、若干、感光体移動方向下流側に位置している程度である。すなわち、先の図９に示した場合は、現像ローラ５ａが感光体６の軸中心側へ移動する時、感光体の軸中心から離間する側へ移動する時、いずれも、現像ローラ一端側の移動方向と他端側の移動方向とが互いに異なる。その結果、現像ローラ５ａがねじれる（現像ローラの軸方向中央を支点にして回動するような動き）となる。一方、図１３に示す場合は、現像ローラが感光体の軸中心側へ移動する時、感光体の軸中心から離間する方向へ移動する時、いずれも、現像ローラ一端側と他端側とが同じ方向に移動する。その結果、移動量が僅かに多い現像ローラ他端側が、僅かに傾く程度となる。よって、先の図１２に示すように、第２軸部５２ｂの軸受４１ｂとの接触部Ｓ２を、円Ｕ１の領域内で、かつ、現像ローラ５ａの軸中心と第１軸部５２ａの軸受４１ｂとの接触部Ｓ１とを結んだ線上に設けることで、感光体のフレなどにより現像装置が回動したとき、現像ローラ５ａを感光体の軸に対してほとんど傾かないようにすることができる。これにより、より一層、現像ローラの軸方向両端部付近の感光体との当接圧の低下を抑制でき、より一層、軸方向両端部付近の画像抜けを抑制することができる。
【００７５】
また、図１４に示すように、第２軸部５２ｂの軸受４１ｂとの接触部Ｓ２を、第１軸部５２ａの軸受４１ｂとの接触部Ｓ１とを一致させるのがより好ましい。かかる構成とすることにより、感光体フレなどで現像装置５が回転するときの軸方向一端側の支点と、他端側の支点とを一致させることができる。これにより、現像ローラ５ａが、感光体６の軸に対して傾くことがなく、現像ローラ５ａの感光体６との当接圧を、軸方向で均一に維持することができる。これにより、画像抜けが生じることなく、良好な画像を得ることができる。
【００７６】
図１５は、プリンタ１の筐体内部を示す斜視図である。
図１５に示すようにプリンタ１の筐体９０は板金で構成されており、筐体９０の側板９０ａには、作像ユニット７を案内するためのガイド溝９１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋが設けられている。ガイド溝９１Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋは、板金の側板９０ａを絞り加工により一部を筐体内部に突出させることで、形成されている。
【００７７】
また、先の図４に示すように、感光体フレーム４３の各面板部４１には、それぞれ作像ユニット７をプリンタ１の筐体９０内で位置決めするための位置決めボス４４が設けられている。作像ユニット７をプリンタ筐体９０内に装着するときは、感光体軸６ａと、その上方にある位置決めボス４４とをガイド溝９１に挿入していく。そして、感光体軸６ａをガイド溝９１の不図示の底部に接触させることで、作像ユニット７が筐体９０内で位置決めされる。感光体軸６ａを筐体９０に対する位置決めの基準とすることで、中間転写ベルト８の移動方向に対する各色の感光体６の位置ずれを抑制でき、色ずれを抑制できる。また、感光体６に対する露光位置の規定位置に対するずれを抑制でき、色ずれを抑制できる。
【００７８】
感光体軸６ａのみをガイド溝９１に挿入しただけでは、筐体９０内で作像ユニット７が感光体軸６ａを支点にして回動するおそれがある。そのため、回転を防止し姿勢を維持するために位置決めボス４４もガイド溝９１に挿入し、筐体内での作像ユニット７の姿勢を固定している。
【００７９】
プリンタの筐体９０を構成する各部品単品では精度は出るが、筐体９０を組立てていくうえで組み付け誤差が発生し、軸方向一方側の側板９０ａと、他方側の側板とで位置関係がわずかにずれることがある。また、プリンタ１を設置する場所によっては、筐体９０がねじれるような状態になることもある。具体的には、プリンタ１を水平な面に設置した場合は、筐体９０のねじれは生じないが、プリンタ１が設置される面が凹凸があるような面など、状況においては、筐体９０がねじれる場合がある。特に、机上などに設置可能な小型なプリンタにおいては、設置面が水平でない面に設置される可能性が高い。筐体９０がねじれると、軸方向一方側の側板９０ａと、他方側の側板９０ａとで位置関係がずれるおそれがある。
【００８０】
このように、軸方向一方側の側板９０ａと、他方側の側板９０ａとで位置関係がずれると、各側板のガイド溝９１に姿勢が固定されている作像ユニット７に軸方向回りにねじるような力が生じる。具体的には、感光体フレーム４３の各面板部４１に設けられた位置決めボス４４に力が加わり、感光体フレーム４３の各面板部４１がねじれる。このとき、各面板部４１に設けられた軸受４１ｂが、現像装置５の各軸部とほぼ同径の穴の場合、各面板部４１のねじれにより現像装置５も同様にねじれてしまう。その結果、現像装置５の現像ローラ５ａが各面板部４１のねじれの影響で傾いてしまう。一方、位置決め基準であり、ガイド溝９１の底部に接触する感光体軸６ａは、上記のような各面板部４１のねじれの影響を受けることがない。その結果、現像ローラ５ａが感光体軸６ａに対して傾いてしまい、上述同様、現像ローラ軸方向両端部付近の感光体６との当接圧が低下し、画像抜けが生じるおそれがある。
【００８１】
このため、第１軸部５２ａを受ける軸受および／または第２軸部５２ｂを受ける軸受を感光体６に対して接離する方向に延びる長穴とするのが好ましい。このように、軸受を長穴とすることにより、感光体フレーム４３の面板部４１がよじれて、軸受の位置が規定の位置からずれたとき、現像装置の軸部が長穴状の軸受内を相対的に移動し、規定の位置を保ち続ける。これにより、少なくとも現像装置５の軸部が長穴の軸受に保持されている側は、面板部４１がねじれても、感光体６との現像ローラ５ａの位置関係が変化することなく、所定の当接圧を維持することができる。これにより、軸受が長穴側の端部の当接圧の低下を抑制することができ、軸受が長穴側の端部の画像抜けを抑制することができる。
【００８２】
軸受を長穴とした場合は、上記のように面板部４１のねじれなどにより軸受内での軸部の位置が変動する。また、現像装置の動作中に、軸部が軸受内を僅かながら移動することもある。従って、この場合、面板部４１のねじれや現像装置の動作による軸部の可動により、長穴の軸受内で軸部が取りうる範囲内のいずれの位置に軸部が位置しても、軸受４１ｂと第２軸部５２ｂとの接触部Ｓ２が、円Ｕ１内に入るように、長穴４１ｂの長さや位置を設定する。
【００８３】
なお、上述では、現像ローラ５ａを感光体６に接触させて現像する接触タイプの現像装置５に本発明を適用した実施形態について説明した。しかし、本発明は、現像ローラ５ａをスペーサ等を介して感光体６に当接させ、現像ローラ５ａと感光体６との間に所定の隙間を設けて現像を行う非接触タイプの現像装置にも適用できる。この非接触タイプの現像装置においては、第１軸部５２ａ側の回転の支点と第２軸部５２ｂ側の回転の支点が異なり、現像ローラ５ａが感光体６の軸に対して傾くと、軸方向両端のギャップが規定よりも広がる。その結果、軸方向両端付近の画像濃度が低下したり、最悪の場合は、現像剤が感光体６と接触せず、軸方向両端付近に画像抜けが発生する。よって、このような非接触タイプの現像装置に本発明を適用することにより、感光体６に対する現像ローラ５ａの傾きを抑制することができ、軸方向両端の画像濃度低下や画像抜けを抑制できる。また、この非接触タイプの現像装置５においては、現像剤としてトナーのみからなる一成分現像剤、トナーとキャリアとからなる２成分現像剤いずれも適用可能である。
【００８４】
さらに、本発明は、現像装置に限らず、画像形成装置本体に回動可能に取り付けられる例えば、二次転写装置や、クリーニング装置などの回動ユニットにも適用することが可能である。例えば、クリーニング装置においては、装置本体に回動可能に取り付け、付勢手段で感光体側へ付勢してクリーニングブレードなどのクリーニング部材を感光体に当接させる。このような構成の場合においても感光体のフレによりクリーニング装置が、軸部により回動する。そのとき、軸方向一方の軸と、他方の軸との直径が互いに異なり、これら軸部の中心が一致していていると、クリーニング部材の軸方向一方の移動軌跡と他方の移動軌跡とが互いに異なる。その結果、クリーニング部材が、感光体の軸に対して傾き、軸方向両端の当接圧が低下し、クリーニング不良が生じるおそれがある。これに対し、本発明を適用することにより、このようなクリーニング部材の傾きを抑制することができ、良好なクリーニング性を維持することができる。
【００８５】
また、二次転写装置においては、装置本体に回動可能に取り付け、付勢手段で中間転写ベルト側へ付勢して二次転写ローラなどの転写部材を中間転写ベルトに当接させる。用紙が二次転写ニップに進入したとき、二次転写装置は、用紙の紙厚に応じて、軸を支点にして回動する。このとき、軸方向一方の軸と、他方の軸との直径が互いに異なり、これら軸の中心が一致していていると、転写部材の軸方向一方の移動軌跡と他方の移動軌跡とが互いに異なる。その結果、転写部材が、二次転写対向ローラの軸に対して傾き、軸方向両端の転写圧が低下し、転写不良が生じるおそれがある。これに対し、本発明を適用することにより、このような転写部材の傾きを抑制することができ、良好な転写性を維持することができる。
【００８６】
以上に説明したものは一例であり、本発明は、以下の態様毎に特有の効果を奏する。
（態様１）
感光体６などの相手部材に当接する現像ローラ５ａなどの当接部材の軸方向一方を保持する現像ケースの側板部などの第１当接部材保持側板と、当接部材の軸方向他方を保持する第２当接部材保持側板と、第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板を、第１当接部材保持側板および上記第２当接部材保持側板の当接部材を保持する保持部とは異なる位置にそれぞれ設けた軸部で相手部材を支持する感光体フレーム４３などの相手部材支持部材に回動自在に取り付けるともに、当接部材が相手部材に当接するように圧縮バネ５４などの付勢手段により付勢された画像形成装置に用いる現像装置５などの回動ユニットにおいて、第１当接部材保持側板に設けた軸部と、第２当接部材保持側板に設けた軸部との直径が互いに異なり、当接部材の軸方向からみたとき、小径の方の軸部である第２軸部５２ｂなどの小径軸部の軸中心を、大径の方の軸部である第１軸部５２ａなどの大径軸部の軸中心よりも、付勢手段の付勢力により当接部材の相手部材との当接部Ｒを支点にして第１当接部材保持側板および第２当接部材保持側板が回動しようとするときに、大径軸部から相手部材支持部材に荷重が加わる第１荷重部（本実施形態では、第１軸部５２ａが軸受４１ｂに突き当たっている位置）側に設けた。
【００８７】
上述したように、本出願人は、開発中の現像装置において、軸方向両端付近に画像抜けや画像濃度低下などの異常画像が生じる理由について鋭意研究した結果、次のことがわかった。すなわち、開発中の現像装置においては、現像ケースの一方の側板部に形成される現像ケースと一体成型されるボスからなる軸部は樹脂であるため、変形などしないように、ある程度の直径を有する。一方、打ち込みピンは、コストアップを抑えるために、汎用の金属製ピンを用いており樹脂ボスよりも小さい直径である。打ち込みピンとして、剛性の高い金属製のピンを用いることで、樹脂ボスよりも小さい直径でも、変形などしない。
【００８８】
上述したように、感光体６のフレなどにより画像形成動作中、現像装置５は、樹脂ボスの第１軸部５２ａと打ち込みピンの第２軸部５２ｂとを支点にして回動する。従来、現像装置５は、各軸部の軸中心を中心にして現像装置５が回動すると考えていた。このため、開発中の現像装置５では、先の図９に示したように、径の大きな樹脂ボスの第１軸部５２ａと、径の小さなうち込みピンの第２軸部５２ｂとの中心が一致するように構成していた。しかし、本出願人の鋭意研究の結果、実際は、先の図６〜図９を用いて説明したように、各軸部５２ａ，５２ｂの軸中心を支点にして回動していないことがわかったのである。
【００８９】
具体的には、先の図６や図７を用いて説明したように、現像ローラ５ａが感光体６に当接した後、圧縮バネなどの付勢手段の付勢力で、現像ローラ５ａと感光体６との接触部Ｒを支点として、現像装置５を回動（図６の半時計回りに回動）させようとする。その結果、先の図７に示したように、各軸部５２ａ、５２ｂは、感光体フレームの軸受４１ｂの所定の位置に突き当たることになる（図７では、軸受４１ｂの図中右斜め上方）。そして、現像装置５は、感光体６のフレなどにより回動するとき、各軸部５２ａ、５２ｂが各軸部の軸中心を支点にして回動するのではなく、各軸部５２ａ、５２ｂの軸受４１ｂとの突き当り部を支点にして回動していたことを本出願人は発見した。
【００９０】
第１軸部５２ａの直径と第２軸部５２ｂの直径とは互いに異なる。そのため、従来のように、第１軸部５２ａの軸中心と第２軸部５２ｂの軸中心とを一致させた場合、先の図９に示したように、現像装置の軸方向一端側の回動の支点と他端側の回動支点とが大きく異なってしまう。このように、軸方向一端側と他端側とで回動の支点が互いに異なるため、先の図９で示したように、画像形成動作中、感光体のフレなどにより現像装置が回動したとき、現像ローラ一端側の移動の軌跡と、他端側の移動の軌跡が互いに異なってしまう。そのため、現像ローラの軸方向両端の位置が、軸方向中央部に対して感光体表面移動方向上流側や下流側にずれてしまう。その結果、現像ローラの軸方向両端の当接圧が、規定の当接圧よりも低くなり、最悪な場合は、感光体から離間してしまう。これにより、軸方向両端付近に画像抜けや画像濃度低下などの画像不良が生じることを突き止めたである。
【００９１】
なお、感光体にスペーサを介して現像ローラを当接させる構成においては、現像ローラの軸方向両端の位置が、軸方向中央部に対して感光体表面移動方向上流側や下流側にずれてしまうと、軸方向両端付近のギャップが規定よりも広がり、最悪な場合は、現像剤が感光体に接触しなくなる。その結果、軸方向両端付近に画像抜けや画像濃度低下などの画像不良が生じる。
【００９２】
また、現像装置に限らず、例えば、画像形成装置本体に回動自在に保持されるクリーニング装置や転写装置などにおいて、回動軸の一方と他方の直径が異なる場合、相手部材に当接する当接部材が、相手部材に対して傾いて当接し、様々な問題が生じる。
【００９３】
（態様１）は、上述した背景に基づいてなされたものであり、直径の小さな第２軸５２ｂなどの小径軸部の軸中心を、直径の大きな第１軸５２ａなどの大径軸部の軸中心よりも、圧縮バネ５４などの付勢手段の付勢力により現像ローラ５ａなどの当接部材と感光体６などの相手部材との当接部を支点にして現像ケース５６の側板部などの当接部材保持側板が回動しようとするときに、大径軸部から相手部材支持部材に荷重が加わる第１荷重部側に設けた。（本実施形態では、第１軸部５２ａの軸受４１ｂとの接触部Ｓ１側に設けた。）これにより、各軸部５２ａ，５２ｂの軸中心を一致させた場合に比べて、軸方向一端側と他端側との回動支点のずれを小さくすることができる。その結果、現像装置などの回動ユニットが、小径軸部および大径軸部を支点にして回動したとき、回動ユニット軸方向一方側の移動軌跡と、他方側の移動軌跡とのずれ量を、各軸部５２ａ，５２ｂの軸中心を一致させた場合に比べて、小さくできる。これにより、各軸部を支点にして回動ユニットが回動したときの相手部材に対する当接部材の傾きを抑制することができる。
【００９４】
よって、回動ユニットが現像装置の場合は、現像剤担持体軸方向両端の当接圧の低下（潜像担持体にスペーサを介して現像剤担持体を接触させる構成においては現像ギャップの拡大）を、各軸５２ａ，５２ｂの軸中心を一致させた場合に比べて抑えることができ、軸方向両端付近の画像濃度低下や画像抜けを抑えることができる。また、回動ユニットがクリーニング装置の場合は、クリーニング部材の相手部材との当接圧の低下を抑制することができ、良好なクリーニング性を得ることができる。また、回動ユニットが転写装置の場合は、軸方向で転写圧の低下を抑制することができ、良好な転写性を得ることができる。
【００９５】
（態様２）
（態様１）において、第１軸部５２ａなどの大径軸部の半径をｒ１、第２軸部５２ｂなどの小径軸部の半径をｒ２とし、現像ローラ５ａなどの当接部材の軸方向から見たとき、当接部を支点にして現像ケースの一方側の側板部などの第１当接部材保持側板および現像ケースの他方側の側板部である第２当接部材保持側板が回動しようとするときに、小径軸部から感光体フレーム４３などの相手部材支持部材に荷重が加わる第２荷重部（本実施形態では、第２軸部５２ｂの軸受４１ｂとの接触部Ｓ２）を、第１荷重部を中心として、半径（ｒ１−ｒ２）の円の領域内に設けた。
かかる構成とすることにより、先の図１０、図１１を用いて説明したように、第１軸部５２ａなどの大径軸部の軸中心と、第２軸部５２ｂなどの小径軸部の軸中心とを一致させた場合に比べて、現像装置５の軸方向一端側の回動の支点と、軸方向他端側の回動支点とのずれ量を小さくできる。これにより、現像ローラなどの当接部材の感光体などの相手部材に対して傾くのを抑制することができる。これにより、回動ユニットが現像装置の場合は、現像剤担持体軸方向両端の当接圧の低下（潜像担持体にスペーサを介して現像剤担持体を接触させる構成においては現像ギャップの拡大）を、各軸５２ａ，５２ｂの軸中心を一致させた場合に比べて抑えることができ、軸方向両端付近の画像濃度低下や画像抜けを抑えることができる。また、回動ユニットがクリーニング装置の場合は、クリーニング部材の相手部材との当接圧の低下を抑制することができ、良好なクリーニング性を得ることができる。また、回動ユニットが転写装置の場合は、軸方向で転写圧の低下を抑制することができ、良好な転写性を得ることができる。
【００９６】
（態様３）
（態様２）において、現像ローラなどの当接部材の軸方向から見たとき、上記第１荷重部と、上記第２荷重部とが一致するように構成した。
（態様３）によれば、図１４を用いて説明したように、現像装置などの回動ユニットの軸方向一端側の回動の支点と、軸方向他端側の回動支点とを一致させることができる。これにより、現像ローラなどの当接部材が感光体などの相手部材に対して傾くの防止することができる。これにより、回動ユニットが現像装置の場合は、現像ローラなどの現像剤担持体が潜像担持体に当接する構成においては、感光体などの潜像担持体との当接圧を軸方向に均一にできる。また、現像剤担持体が潜像担持体に対して所定の隙間をもって対向する場合は、潜像担持体との間の隙間を、軸方向一定にできる。これにより、画像濃度の低下や画像抜けが防止された良好な画像を得ることができる。また、回動ユニットがクリーニング装置の場合は、クリーニング部材の相手部材との当接圧を軸方向で一定にでき、良好なクリーニング性を得ることができる。また、回動ユニットが転写装置の場合は、良好な転写性を得ることができる。
【００９７】
（態様４）
（態様１）乃至（態様３）いずれかにおいて、第１軸部５２ａなどの大径軸部が、樹脂で現像ケース５６の一方の側板部などの第１当接部材保持側板と一体成型された樹脂軸であり、第２軸部５２ｂなどの小径軸部が現像ケース５６の一方の側板部などの第１当接部材保持側板に対して着脱可能な打ち込みピンなどの金属部材である。
（態様４）によれば、実施形態で説明したように、大径軸部、小径軸部の両方を当接部材保持側板と一体成型された樹脂軸とした場合に比べて、感光体フレーム４３などへの組み付けを容易にできる。また、大径軸軸、小径軸軸を打ち込みピンなどの金属部材にした場合に比べて、部品点数を削減でき、装置のコストアップを抑えることができる。
【００９８】
（態様５）
（態様１）乃至（態様４）いずれかにおいて、相手部材が、感光体６などの潜像担持体であり、当接部材が、自らの表面に現像剤を担持して表面移動することにより潜像担持体と対向する現像領域へ現像剤を搬送する現像ローラなどの現像剤担持体または現像剤担持体の軸方向両端に設けられたスペーサである。
かかる構成とすることで、上述したように、画像濃度の低下や画像抜けが防止された良好な画像を得ることができる。
【００９９】
（態様６）
潜像を担持する感光体６などの潜像担持体と、潜像担持体を支持する感光体フレーム４３などの潜像像担持体支持部材に回動自在に保持された現像装置５などの回動ユニットとを備え、画像形成装置本体に対して一体的に着脱可能に構成した作像ユニット７などのプロセスカートリッジにおいて、回動ユニットとして（態様１）乃至（態様５）いずれかの回動ユニットを用いた。
（態様６）によれば、現像ローラ５ａなどの当接部材が感光体などの潜像担持体に対して傾いて当接するのを抑制することができる。これにより、回動ユニットが現像装置の場合は、軸方向両端部付近の画像濃度の低下や、画像抜けを抑えた画像を形成することができるプロセスカートリッジを提供することができる。また、回動ユニットがクリーニング装置の場合は、良好なクリーニング性を維持することができるプロセスカートリッジを提供することができる。
【０１００】
（態様７）
（態様６）において、上記回動ユニットが、現像装置である。
（態様７）によれば、上述したように、軸方向両端部付近の画像濃度の低下や、画像抜けを抑えた画像を形成することができるプロセスカートリッジを提供することができる。
【０１０１】
（態様８）
（態様６）または（態様７）において、感光体フレーム４３などの潜像像担持体支持部材の第１軸部５２ａなどの大径軸部を受ける第１軸受および／または第２軸部５２ｂなどの小径軸部を受ける第２軸受を上記潜像担持体の方向に延びる長穴とした。
（態様８）によれば、感光体フレームの面板部４１などの潜像像担持体支持部材が、ねじれた場合でも、現像装置５などの回動ユニットの軸部が、長穴状軸受内を相対的に移動して、回動ユニットがねじれるのを抑制することができる。これにより、潜像像担持体支持部材のねじれによる回動ユニットのねじれを抑制でき、現像ローラ５ａなどの当接部材が感光体６などの潜像担持体に対して傾くのを抑制することができる。
【０１０２】
（態様９）
感光体６などの回転部材と、回転部材に当接する現像ローラ５ａなどの当接部材を備え、装置本体に対して回動自在に支持された現像装置５などの回動ユニットとを備えた画像形成装置において、回動ユニットとして、（態様１）乃至（態様５）いずれかの回動ユニットを用いたこと。
（態様９）によれば、当接部材が、回転部材の回動軸に対して傾いて当接するのを抑制することができる。これにより、回動ユニットが現像装置の場合は、軸方向両端部付近の画像濃度の低下や、画像抜けを抑えた画像を形成することができる画像形成装置を提供することができる。また、回動ユニットがクリーニング装置の場合は、良好なクリーニング性を得ることができる画像形成装置を提供することができる。また、回動ユニットが転写装置の場合は、良好な転写性を得ることができる画像形成装置を提供することができる。
【符号の説明】
【０１０３】
１：プリンタ
５：現像装置
５ａ：現像ローラ
６：感光体
６ａ：感光体軸
７：作像ユニット
４０：感光体ユニット
４１：面板部
４１ｂ：軸受
４３：感光体フレーム
４４：位置決めボス
５２ａ第１軸部
５２ｂ：第２軸部
５４：圧縮バネ
５６：現像ケース
９０：プリンタ筐体
９０ａ：側板
９１：ガイド溝
Ｏ１：第１軸部の軸中心
Ｏ２：第２軸部の軸中心
Ｒ：感光体と現像ローラとの接触部
Ｓ１：第１軸部と軸受との接触部
Ｓ２：第２軸部と軸受との接触部
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１０４】
【特許文献１】特開２０１３−２００５５２号公報
【図１】
2015169894.tif 000003
【図２】
2015169894.tif 000004
【図３】
2015169894.tif 000005
【図４】
2015169894.tif 000006
【図５】
2015169894.tif 000007
【図６】
2015169894.tif 000008
【図７】
2015169894.tif 000009
【図８】
2015169894.tif 000010
【図９】
2015169894.tif 000011
【図１０】
2015169894.tif 000012
【図１１】
2015169894.tif 000013
【図１２】
2015169894.tif 000014
【図１３】
2015169894.tif 000015
【図１４】
2015169894.tif 000016
【図１５】
2015169894.tif 000017
【図１６】
2015169894.tif 000018