(57)【要約】【課題】導電性グリスを用いることなく、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なう給電部材、電気的接続構造およびこれらを有する画像形成装置の提供。【解決手段】被給電部材（１１）に係合し給電を行う係合部（２６ａ、２６ｂ）を低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂とした給電部材（２２）、電気的接続構造（３０）及びこれらを有する画像形成装置。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被給電部材に係合し給電を行う係合部を有する給電部材において、少なくとも上記係合部を低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂としたことを特徴とする給電部材。
【請求項２】
請求項１記載の給電部材において、上記係合部が、被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接していることを特徴とする給電部材。
【請求項３】
請求項２記載の給電部材において、上記係合部を被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接させるための板ばね構造を有することを特徴とする給電部材。
【請求項４】
請求項１ないし３の何れか１つに記載の給電部材において、上記係合部を複数有することを特徴とする給電部材。
【請求項５】
請求項１ないし４の何れか１つに記載の給電部材と、この給電部材が係合し同給電部材により給電を行なわれる被給電部材とを有することを特徴とする電気的接続構造。
【請求項６】
請求項５記載の電気的接続構造において、上記被給電部材が、回転するローラ状の部材であることを特徴とする電気的接続構造。
【請求項７】
請求項６記載の電気的接続構造であって、上記係合部を複数有し、同係合部が上記被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している電気的接続構造において、上記係合部の少なくとも１つが、上記被給電部材の軸方向を含む方向から同被給電部材に係合することを特徴とする電気的接続構造。
【請求項８】
請求項６記載の電気的接続構造であって、上記係合部を複数有し、同係合部が上記被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している電気的接続構造において、上記係合部の少なくとも１つが、上記被給電部材の軸方向に垂直な方向を含む方向から同被給電部材に係合することを特徴とする電気的接続構造。
【請求項９】
請求項５ないし８の何れか１つに記載の電気的接続構造において、上記給電部材が上記被給電部材により高電圧を印加させることを特徴とする電気的接続構造。
【請求項１０】
請求項９記載の電気的接続構造において、画像形成装置に備えられるためのものであって、上記被給電部材がバイアスローラであることを特徴とする電気的接続構造。
【請求項１１】
請求項１ないし４記載の給電部材または請求項５ないし１０記載の電気的接続構造を備えた画像形成装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の画像形成装置であって、上記被給電部材がバイアスローラである画像形成装置において、像担持体を有し、同バイアスローラが、上記像担持体上のトナー像を記録媒体に転写するための転写バイアスを印加するための転写バイアス印加手段に備えられていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１３】
請求項１２記載の画像形成装置であって、上記係合部が、上記被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している画像形成装置において、上記所定の加圧力ｎが、２Ｎ≦ｎ≦７Ｎの範囲であることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、被給電部材に係合し給電を行う給電部材、これを備えこの給電部材が係合し同給電部材により給電を行なわれる被給電部材を有する電気的接続構造およびこれらを備えた複写機、ファクシミリ、プリンタ等の画像形成装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電気的な接続を行なう構造であって、給電部材と被給電部材とが擦れる構成となっている構造が知られている。このような構造においては、給電部材、被給電部材はそれぞれ、他方に接触する部分が磨耗し、接触不良となって、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等の不具合が生じる。そこで従来は、互いの接触部分に導電性グリスを塗布することで、かかる接触部分の磨耗を防止し、接触状態を安定させて、かかる不具合を防止してきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、導電性グリスは経時的に乾燥、変質、消耗するため、かかる接触状態の安定を保ちつづけることが困難であって、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等のかかる不具合を回避しつづけることが困難であるという問題があった。また、給電部材と被給電部材との相対的な振動等によっても、同様の不具合が生じるという問題があった。さらに、かかる電気的接続構造を、複写機、プリンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に適用した場合、かかる不具合に起因して画像形成の不良が生じるという問題があった。
【０００４】
本発明は、導電性グリスを用いることなく、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なう給電部材、電気的接続構造およびこれらを有する画像形成装置を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、被給電部材に係合し給電を行う係合部を有する給電部材において、少なくとも上記係合部を低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂としたことを特徴とする。
【０００６】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の給電部材において、上記係合部が、被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接していることを特徴とする。
【０００７】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の給電部材において、上記係合部を被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接させるための板ばね構造を有することを特徴とする。
【０００８】
請求項４記載の発明は、請求項１ないし３の何れか１つに記載の給電部材において、上記係合部を複数有することを特徴とする。
【０００９】
請求項５記載の発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の給電部材と、この給電部材が係合し同給電部材により給電を行なわれる被給電部材とを有する電気的接続構造にある。
【００１０】
請求項６記載の発明は、請求項５記載の電気的接続構造において、上記被給電部材が、回転するローラ状の部材であることを特徴とする。
【００１１】
請求項７記載の発明は、請求項６記載の電気的接続構造であって、上記係合部を複数有し、同係合部が上記被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している電気的接続構造において、上記係合部の少なくとも１つが、上記被給電部材の軸方向を含む方向から同被給電部材に係合することを特徴とする。
【００１２】
請求項８記載の発明は、請求項６記載の電気的接続構造であって、上記係合部を複数有し、同係合部が上記被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している電気的接続構造において、上記係合部の少なくとも１つが、上記被給電部材の軸方向に垂直な方向を含む方向から同被給電部材に係合することを特徴とする。
【００１３】
請求項９記載の発明は、請求項５ないし８の何れか１つに記載の電気的接続構造において、上記給電部材が上記被給電部材により高電圧を印加させることを特徴とする。
【００１４】
請求項１０記載の発明は、請求項９記載の電気的接続構造において、画像形成装置に備えられるためのものであって、上記被給電部材がバイアスローラであることを特徴とする。
【００１５】
請求項１１記載の発明は、請求項１ないし４記載の給電部材または請求項５ないし１０記載の電気的接続構造を備えた画像形成装置にある。
【００１６】
請求項１２記載の発明は、請求項１１記載の画像形成装置であって、上記被給電部材がバイアスローラである画像形成装置において、像担持体を有し、同バイアスローラが、上記像担持体上のトナー像を記録媒体に転写するための転写バイアスを印加するための転写バイアス印加手段に備えられていることを特徴とする。
【００１７】
請求項１３記載の発明は、請求項１２記載の画像形成装置であって、上記係合部が、上記被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している画像形成装置において、上記所定の加圧力ｎが、２Ｎ≦ｎ≦７Ｎの範囲であることを特徴とする。
【００１８】
【実施例】
図１に本発明を適用した画像形成装置の概略を示す。画像形成装置は複写機、ファクシミリ、プリンタ等、何れでもよい。本実施例の画像形成装置は単色の画像を形成するものであるが、カラー画像を形成するものであっても良い。画像形成装置１００は、一般にコピー等に用いられる普通紙と、フィルム、ＯＨＰシートや、カード、ハガキといった９０Ｋ紙、坪量約１００ｇ／ｍ２相当以上の厚紙や、封筒等の、普通紙よりも熱容量が大きないわゆる特殊シートとの何れに対しても、シート状の記録媒体である転写紙として、画像形成を行うことが可能である。転写紙の大きさは、Ａ４サイズやＡ３サイズ等の一般的な規格をなす大きさが一般的であるが、規格外の大きさであっても良い。
【００１９】
画像形成装置１００は、矢印Ｃ方向に回転駆動される円筒状に形成された像担持体としての感光体ドラム（以下、「感光体」という。）３と、感光体３を帯電する帯電手段としての帯電装置１０２と、帯電後の感光体３に画像信号に応じた潜像を形成する図示しないレーザー光を発して光走査を行う露光手段としての図示しない光電装置である露光装置と、露光後の感光体３上の静電潜像を現像する現像手段としての現像ユニットである現像装置１０４とを有している。
【００２０】
画像形成装置１００はまた、感光体３の下方において感光体３に対向して配置され現像装置１０４による現像によって得られた感光体３上のトナー像を転写紙に転写する転写手段であり感光体３からトナー像を転写された転写紙を搬送する搬送装置である転写搬送装置１と、転写後の感光体３をクリーニングするクリーニング手段としてのクリーニングユニットであるクリーニング装置１０６と、帯電装置１０２で帯電を行う前に感光体３の除電を行う除電手段としての除電装置１１０とを有している。感光体３、帯電装置１０２、露光装置、現像装置１０４、クリーニング装置１０６及び除電装置１１０等は、プロセスユニットを構成している。
【００２１】
画像形成装置１００はまた、記録紙を積載している図示しない給紙トレイと、給紙トレイに積載した記録紙を感光体３と転写搬送装置１との対向部に向けて送り出す給紙手段としての図示しない給紙ローラと、給紙ローラによって給紙トレイから送られてきた転写紙を所定のタイミングで感光体３と転写搬送装置１との対向部である転写ニップ部２０に搬送するレジストローラ１０と、転写搬送装置１により感光体３上のトナー像を転写された転写紙に、かかるトナー像の定着を行う定着手段としての図示しない定着装置と、転写後の転写紙を感光体３から強制的に分離する分離爪２１とを有している。
【００２２】
現像装置１０４は、感光体３に対向して配設された被給電部材としての現像ローラ１０４ａ、１０４ｂを有している。現像ローラ１０４ａ、１０４ｂは帯電しており、静電的に吸着したトナーを感光体３に供給することで現像を行なうものである。クリーニング装置１０６は、Ｃ方向における感光体３と転写搬送装置１との対向部の下流側で感光体３に対向して配置されている。クリーニング装置１０６は、感光体３に対向して配設された被給電部材としてのクリーニングブラシ１０６ａを有しており、帯電したクリーニングブラシ１０６ａにより転写後の感光体３の表面に残留付着しているトナーや、微細な紙粉などを除去するものである。
【００２３】
図１または図２に示すように、転写搬送装置１は、ベルトユニット２を本体１Ａに対して着脱自在に支持している。ベルトユニット２は、駆動ローラ４と、従動ローラ５と、感光体３からの現像画像を転写するために駆動ローラ４及び従動ローラ５に巻き掛けられており、図２において矢印Ａで示す方向に回転駆動される転写ベルト６と、転写ベルト６を感光体３に対して接離させるためのＤＣソレノイド８及び接離レバー９とを備えている。
【００２４】
転写搬送装置１はまた、転写ベルト６に転写バイアスを印加する転写バイアスローラとしての被給電部材であるバイアスローラ１１と、バイアスローラ１１に係合し給電を行う給電部材２２と、給電部材２２を介してバイアスローラ１１に給電する図示しない高圧電源と、駆動ローラ４、従動ローラ５及び転写ベルト６とともにバイアスローラ１１及び給電部材２２を支持する図示しないフレームとを備えている。
【００２５】
転写搬送装置１はまた、高圧電源と給電部材２２とを備え感光体３上のトナー像を転写紙に転写するための転写バイアスを印加するための転写バイアス印加手段と、給電部材２２とバイアスローラ１１とを備え給電部材２２がバイアスローラ１１により２ｋＶ〜７ｋＶの高電圧を印加させる図３、４に示す電気的接続構造３０とを有している。なお、給電部材２２は図示しないハーネス等を介して高圧電源に電気的に接続されており、かかるハーネス等も転写バイアス印加手段、転写搬送装置１に備えられている。
【００２６】
転写搬送装置１はまた、転写ベルト６の表面に付着した残留トナーや転写紙の紙屑を掻き落とすクリーニングブレード１６と、転写ベルト６にバイアスを印加して転写ベルト６の表面に付着した残留トナーや転写紙の紙屑を吸着するクリーニングバイアスローラ１７と、クリーニングバイアスローラ１７に当接しクリーニングバイアスローラ１７に吸着された残留トナーや紙粉をクリーニングバイアスローラ１７から除去するためのバイアスローラクリーニングブレード１８と、クリーニングブレード１６やバイアスローラクリーニングブレード１８から落下した残留トナーや紙粉を回収するトナー回収コイル１９とを有している。
【００２７】
転写ベルト６は、図示しないが、２層構造であり、ＪＩＳＫ６９１１に準拠した電気抵抗の測定で、ＤＣ１００Ｖ印加時において、表面層は表面抵抗率が１×１０８Ω〜１×１０１２Ω、内側層の表面抵抗率が１×１０７Ω〜１×１０９Ωに、そして、その体積抵抗率が５×１０８Ω・ｃｍ〜５×１０１０Ω・ｃｍとなるよう設定されている。なお、これら抵抗値は一例であり、他の抵抗値にすることも可能である。
【００２８】
バイアスローラ１１は、図示しない駆動手段によって回転駆動されるローラ状の部材である。バイアスローラ１１は、転写ベルト６の移動方向Ａにおいて従動ローラ５及び転写ニップ部２０の下流側、すなわち転写ニップ部２０から駆動ローラ４の方へ所定距離だけ離れた位置、言い替えると図２において従動ローラ５及び転写ニップ部２０の左側に位置し、また転写ベルト６の内側に接触するように設けられている。
【００２９】
バイアスローラ１１は、転写ベルト６に電圧を印加して、感光体３上のトナーを、転写ベルト６によって搬送されている転写紙に転写するためのものである。バイアスローラ１１は、直径が６ｍｍであり、周面の速度が５００ｍｍ／ｓｅｃであって、回転数が１５９２ｒｐｍとされている。
【００３０】
図３または図４に給電部材２２及びこれを備えた電気的接続構造３０を示す。給電部材２２は、基体２３とこの基体２３から２箇所において延出した２つの板ばね構造としての板ばね部２４ａ、２４ｂとを有する本体２５と、板ばね部２４ａ、２４ｂのそれぞれの先端部に配設されバイアスローラ１１に係合した係合部としてのシート材２６ａ、２６ｂとを備えている。基体２３は、フレームにネジ２７、２８によりネジ止めされている。
【００３１】
シート材２６ａはバイアスローラ１１の周面に当接している。すなわちシート材２６ａは、図３において矢印Ｂで示すバイアスローラ１１の軸方向に垂直な方向を含む方向からバイアスローラ１１に係合している。シート材２６ｂはバイアスローラ１１の端面に当接している。すなわちシート材２６ｂはバイアスローラ１１の軸方向Ｂを含む方向からバイアスローラ１１に係合している。
【００３２】
シート材２６ａ、２６ｂは、低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂である。シート材２６ａ、２６ｂの厚さは０．１３ｍｍであって、物性は以下のようになっている。
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【００３３】
このような特性を備えるシート材２６ａ、２６ｂの材料として、本実施例においては、超高分子量ポリエチレンを採用しているが、上述のような低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂であれば、他の材料を使用してもよい。シート材２６ａ、２６ｂは板ばね部２４ａ、２４ｂによりバイアスローラ１１に対し、以下説明する所定の圧力で圧接され係合しているが、このような特性を備えることで、バイアスローラ１１及びシート材２６ａ、２６ｂ自身の経時的な磨耗が防止され、バイアスローラ１１とシート材２６ａ、２６ｂとの接触状態は常に安定した状態となる。
【００３４】
板ばね部２４ａ、２４ｂによるシート材２６ａ、２６ｂのバイアスローラ１１に対する圧接力、すなわち加圧力について説明する。図５に、板ばね部２４ａ、２４ｂによるシート材２６ａ、２６ｂのバイアスローラ１１に対する加圧力と、バイアスローラ１１のトルクと、これら加圧力、トルクと電磁波ノイズ発生、異常画像発生の条件との関係とを示す。
【００３５】
図５から明らかなように、電磁波ノイズが発生するのは、かかる加圧力が２Ｎを下回ったときである。また、異常画像が発生するのは、バイアスローラ１１のトルクが１６Ｎ・ｍを上回ったときであり、これは図５に示されたかかるトルクとかかる加圧力との関係、すなわち、かかるトルクとかかる加圧力とがほぼ比例するという関係から、かかる加圧力が７Ｎを上回るときである。
【００３６】
そこで、シート材２６ａ、２６ｂのバイアスローラ１１に対する加圧力ｎは、２Ｎ≦ｎ≦７Ｎの範囲が適切であり、この範囲内で決定される。かかる加圧力ｎは、シート材２６ａ、２６ｂそれぞれのバイアスローラ１１に対する接触がほぼ点接触で行なわれることから、板ばね部２４ａ、２４ｂによる加圧力すなわち板ばね部２４ａ、２４ｂの弾性力によって規定される。
【００３７】
そして、かかる加圧力ｎをかかる範囲とすることで、シート材２６ａ、２６ｂとバイアスローラ１１との相対的な振動を防止し、シート材２６ａ、２６ｂとバイアスローラ１１との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができ、またバイアスローラ１１のトルクが過大になることを防止することで、転写搬送装置１による記録紙搬送の負荷を抑制すること等により、画像ぶれ等の異常画像の発生を防止し、良好な画像形成に寄与している。
【００３８】
なお、本実施例においては、ｎ＝４Ｎとされ、バイアスローラ１１の外周の周速度が上述のように５００ｍｍ／ｓｅｃであるとき、３０００ｈの耐久性すなわち耐磨耗性が確認された。また、加圧力ｎが２Ｎ≦ｎ≦７Ｎの範囲であることをバイアスローラ１１のトルクｔで規定すれば、５Ｎ・ｍ≦ｔ≦１６Ｎ・ｍである。
【００３９】
シート材２６ａは、板ばね部２４ａのかかる加圧力により、バイアスローラ１１の軸方向Ｂに垂直な方向を含む方向からバイアスローラ１１の周面に係合しているため、バイアスローラ１１が方向Ｂに垂直な方向に振動することを防止するとともに、このような振動が生じた場合にあっても、接触不良となることがなく、耐磨耗性等をも有することから、確実に導通を行ない、導通不良が発生することがなく確実に給電し、常に適正なバイアス印加を行なうとともに、異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等の不具合を防止する。
【００４０】
同様に、シート材２６ｂは、板ばね部２４ｂのかかる加圧力により、バイアスローラ１１の軸方向Ｂを含む方向からバイアスローラ１１の端面に係合しているため、バイアスローラ１１が方向Ｂに振動することを防止するとともに、このような振動が生じた場合にあっても、接触不良となることがなく、耐磨耗性等をも有することから、確実に導通を行ない、導通不良が発生することがなく確実に給電し、常に適正なバイアス印加を行なうとともに、異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等の不具合を防止する。
【００４１】
また、このように複数箇所、特に互いに直交する２方向から、２箇所においてシート材２６ａ、２６ｂが係合していることで、かりに、何れか１箇所において、給電部材２２やバイアスローラ１１の振動等により、接触不良が生じても、他方においては接触状態が良好に維持されるため、給電が確実に行なわれ、バイアスが適正に印加される。
【００４２】
図示を省略するが、給電部材２２と同様の構成の給電部材が現像装置１０４及びクリーニング装置１０６に備えられている。現像装置１０４においては、バイアスローラたる現像ローラ１０４ａ、１０４ｂのそれぞれに対してかかる給電部材が係合しており、この給電部材と現像ローラ１０４ａ、１０４ｂのそれぞれとは、電気的接続構造３０と同様の電気的接続構造を構成している。
【００４３】
クリーニング装置１０６においては、バイアスローラたるクリーニングブラシ１０６ａに対してかかる給電部材が係合しており、この給電部材とクリーニングブラシ１０６ａとは、電気的接続構造３０と同様の電気的接続構造を構成している。また、現像ローラ１０４ａ、現像ローラ１０４ｂはそれぞれ、現像ローラ１０４ａ、現像ローラ１０４ｂ上のトナーを感光体３上に供給するための現像バイアス印加手段に備えられており、クリーニングブラシ１０６ａは、感光体３上の残留トナーや紙粉を除去するためのクリーニングバイアス印加手段に備えられている。転写バイアス印加手段、現像バイアス印加手段、クリーニングバイアス印加手段は、何れもバイアス引火手段である点において共通している。
【００４４】
転写搬送装置１においては、レジストローラ１０から転写紙が繰り出されるのに合わせて、図２に示すように、転写ベルト６が感光体３に接近させる態位とされ、感光体３との間で転写紙の搬送方向Ａに沿った長さに相当する幅４〜８ｍｍ程度の転写ニップ部２０が形成される。
【００４５】
感光体３からの画像転写すなわちトナー像の転写が行われると、これと同時に転写紙も帯電する。従って、転写ベルト６の真電荷と転写紙側に発生する分極電荷との関係により、転写紙を転写ベルト６上に静電的に吸着して感光体３からの転写紙の分離が行える。そして、感光体３の曲率分離を利用した転写紙自らの腰の強さによる剥離動作によって分離が助長される。
【００４６】
静電吸着は、環境条件の変化により、高湿度の場合には、転写紙に電流が流れやすくなるので転写紙の分離がうまく行かなくなることがある。このため、転写ベルト６の表面層の抵抗値が若干高めに設定してあり、さらには、バイアスローラ１１を転写ニップ部２０よりも転写紙搬送方向Ａで下流側に位置させている。これにより、転写ベルト６から転写紙への真電荷の移行を遅らせて、転写紙と感光体３との間での静電的な吸着関係を回避するようになっている。これらによっても分離されない場合には分離爪２１により分離が行われる。なお図２において分離爪２１の図示は省略している。
【００４７】
転写ニップ部２０を通過した転写紙は、転写ベルト６の移動にあわせて静電吸着搬送され、駆動ローラ４での曲率分離が行われる。このため、駆動ローラ４の直径は１６ｍｍ以下に設定されている。駆動ローラ４で転写ベルト６から分離された転写紙は、定着装置に進入し、定着装置では、転写紙上のトナーを加熱溶解して転写紙に圧着し、トナーを転写紙上に定着させる。
【００４８】
転写紙への画像転写および分離が完了した転写ベルト６は、ＤＣソレノイド８の励磁が解除されるのに応じて接離レバー９が解除され、感光体３から離間される。そして、クリーニングブレード１６とクリーニングバイアスローラ１７とにより表面を清掃される。転写ベルト６の表面から掻き採られたトナーあるいは紙粉は、回収コイル１９によって図示しない廃トナー回収容器に収容される。
【００４９】
画像形成装置１００は以上のような構成であるので、操作者による所定の操作により、画像形成装置１００の電源が投入され、又は待機状態から動作状態に移行した後、操作者が画像形成を開始する周知の操作を行うと、帯電装置１０２による帯電工程によって均一に帯電された感光体３は、矢印Ｃ方向の回転により、外部から入力されるデータ等に応じて照射されるレーザ光による露光工程における潜像形成、現像装置１０４による現像によって行われる現像工程、転写搬送装置１による転写工程、クリーニング装置１０６によるクリーニング工程、除電装置１１０による除電工程を経て再び帯電工程に移る。
【００５０】
転写工程によって転写紙上に転写されたトナー像は、転写搬送装置１によって定着装置に搬送され、定着装置における定着工程によって転写紙上に定着される。トナー像を定着された転写紙は、画像形成装置１００の外に排出される。このような画像形成工程において、給電部材、被給電部材たるバイアスローラ１１、現像ローラ１０４ａ、１０４ｂ、クリーニングブラシ１０６ａは、磨耗することなく、接触不良となることがなく、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等の不具合が防止されている。
【００５１】
ここで、給電部材、被給電部材との係合とは、直接係合していることを意味しており、これらの部材に導電性グリスは塗布されていない。したがって、導電性グリスの経時的乾燥、変質、消耗は生じず、接触状態の安定が保ちつづけるられる。これにより、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等のかかる不具合が回避される。
【００５２】
また、係合部が板ばね構造により被給電部材に対して加圧され弾性的に係合していることから、給電部材と被給電部材との相対的な振動等によっても、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等の不具合が生じることはない。したがって、かかる給電部材、電気的接続構造を適用されていることで、画像形成装置１００においてはかかる不具合に起因する画像形成の不良が生じることはなく、常に良好な画像形成が行なわれる。
【００５３】
以上、本発明を適用した給電部材、電気的接続構造及び画像形成装置を説明したが、給電部材は、少なくとも被給電部材に係合して給電を行う係合部が低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂であればよい。すなわち、上記実施例においては、係合部すなわちシート材２６ａ、２６ｂとし、このシート材２６ａ、２６ｂを低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂としたが、より多くの部分を低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂として、この導電性樹脂が、係合部以外の他の部分を含むようにしてもよい。
【００５４】
係合部は、複数であることが望ましいが、単数であってもよく、また複数である場合にも、上述した２箇所に限らず、２箇所以上備えられていてもよい。係合部を複数有する場合には、その係合部の少なくとも１つが、被給電部材の軸方向を含む方向や、この軸方向に垂直な方向を含む方向から被給電部材に係合することが望ましい。上記実施例においては、係合部が、被給電部材の軸方向とほぼ同一の方向、この軸方向に垂直な方向とほぼ同一の方向から被給電部材に係合しているが、これに限らず、これらの方向を含む方向から係合していればよい。
【００５５】
本発明を適用した給電部材、電気的接続構造は、給電部材と被給電部材とが相対的に移動することを前提とした技術であり、かかる移動には、外乱による振動等のみならず、給電部材、被給電部材の何れか一方又は両方が、他方に対して相対移動するように駆動され擦れる場合を含むが、特に駆動され擦れる場合において安定した係合状態を保つのに有効である。また、かかる給電部材、電気的接続構造は、その適用が画像形成装置に限られるものではなく、また画像形成装置に適用する場合にあっても、上述した部位に適用するのみならず、他の部位に適用可能である。
【００５６】
【発明の効果】
本発明は、被給電部材に係合し給電を行う係合部を有する給電部材において、少なくとも上記係合部を低摩擦係数で耐磨耗性を備える導電性樹脂としたので、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる給電部材を提供することができる。
【００５７】
係合部が、被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接していることとすれば、給電部材、被給電部材の振動が生じた場合であっても、給電部材と被給電部材との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる給電部材を提供することができる。
【００５８】
係合部を被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接させるための板ばね構造を有することとすれば、給電部材自身に備えられた簡易な構造により、被給電部材の振動が生じた場合であっても、給電部材と被給電部材との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる給電部材を提供することができる。
【００５９】
係合部を複数有することとすれば、給電部材、被給電部材の振動が生じた場合であっても、すべての係合部が被給電部材との係合を解除されることを抑制して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる給電部材を提供することができる。
【００６０】
本発明は、請求項１ないし４の何れか１つに記載の給電部材と、この給電部材が係合し同給電部材により給電を行なわれる被給電部材とを有する電気的接続構造にあるので、上述の各効果を奏し、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる電気的接続構造を提供することができる。
【００６１】
被給電部材が、回転するローラ状の部材であることとすれば、給電部材と被給電部材とが相対的に移動する構成において、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる電気的接続構造を提供することができる。
【００６２】
係合部を複数有し、同係合部が被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している電気的接続構造において、上記係合部の少なくとも１つが、被給電部材の軸方向を含む方向から同被給電部材に係合することとすれば、被給電部材の軸方向において、給電部材、被給電部材の振動が生じた場合であっても、被給電部材の軸方向を含む方向から同被給電部材に係合する係合部が被給電部材への係合状態を保つことで、すべての係合部が被給電部材との係合を解除されることを抑制して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる電気的接続構造を提供することができる。
【００６３】
係合部を複数有し、同係合部が被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している電気的接続構造において、上記係合部の少なくとも１つが、被給電部材の軸方向に垂直な方向を含む方向から同被給電部材に係合することとすれば、被給電部材の軸方向と垂直な方向において、給電部材、被給電部材の振動が生じた場合であっても、被給電部材の軸方向と垂直な方向を含む方向から同被給電部材に係合する係合部が被給電部材への係合状態を保つことで、すべての係合部が被給電部材との係合を解除されることを抑制して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができる電気的接続構造を提供することができる。
【００６４】
給電部材が被給電部材により高電圧を印加させることとすれば、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な高圧での接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができ、被給電部材によって良好に高電圧を印加させることができる電気的接続構造を提供することができる。
【００６５】
画像形成装置に備えられるためのものであって、被給電部材がバイアスローラであることとすれば、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な高圧での接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができ、被給電部材によって良好に高電圧のバイアスを印加させることができ、良好な画像形成に資することができる電気的接続構造を提供することができる。
【００６６】
本発明は、請求項１ないし４記載の給電部材または請求項５ないし１０記載の電気的接続構造を備えた画像形成装置にあるので、上述の各効果を奏し、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができ、良好な画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
【００６７】
被給電部材がバイアスローラである画像形成装置において、像担持体を有し、同バイアスローラが、上記像担持体上のトナー像を記録媒体に転写するための転写バイアスを印加するための転写バイアス印加手段に備えられていることとすれば、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止して、給電部材と被給電部材との電気的な接触を経時的に安定して行なうことができ、経時にわたって導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができ、被給電部材によって良好に転写バイアスを印加させることができ、良好な転写を行うことにより画像形成を行うことができる画像形成装置を提供することができる。
【００６８】
係合部が、被給電部材に対し所定の加圧力にて圧接している画像形成装置において、上記所定の加圧力ｎが、２Ｎ≦ｎ≦７Ｎの範囲であることとすれば、導電性グリスを用いることなく、給電部材、被給電部材の磨耗を防止するとともに、係合部と被給電部材との相対的な振動を防止することで、給電部材と被給電部材との電気的な接触を安定して行なうことができ、導通不良や異音の発生、導通不良に起因する電磁波ノイズの発生等を防止することができ、また、バイアスローラのトルクが過大になることを防止することで、画像ぶれ等の異常画像の発生を防止し、さらに良好な画像形成を行うことができる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】
【図１】本発明を適用した画像形成装置の概略図である。
【図２】図１に示した転写搬送装置の概略図である。
【図３】図２に示した転写搬送装置に備えられた、本発明を適用した給電部材及び電気的接続構造の平面図である。
【図４】図２に示した転写搬送装置に備えられた、本発明を適用した給電部材及び電気的接続構造の側面図である。
【図５】給電部材の被給電部材に対する加圧力と、被給電部材のトルクと、これら加圧力、トルクと電磁波発生、異常画像発生の条件との関係とを示す相関図である。
【符号の説明】
３    像担持体
１１    被給電部材であり、回転するローラ状の部材としてのバイアスローラ
２２    給電部材
２４ａ、２４ｂ    板ばね構造
２６ａ、２６ｂ    係合部、導電性樹脂
１００    画像形成装置
１０４ａ、１０４ｂ    被給電部材としての現像ローラ
１０６ａ    被給電部材としてのクリーニングブラシ
Ｂ    被給電部材の軸方向
【図１】
2004303513.tif 000004
【図２】
2004303513.tif 000005
【図３】
2004303513.tif 000006
【図４】
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【図５】
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