(57)【要約】【課題】コンタクトにおけるシャフトとの接触部が摩耗しても、ローラ部材に適正な電圧を印加することができ、画像品位が低下するのを防止することができるようにする。【解決手段】導電性を有するシャフト１２ａを備えたローラ部材と、導電性を有し、前記シャフト１２ａに対して摺動自在に配設された弾性部材とを有する。該弾性部材は、前記ローラ部材の軸方向に延在させて形成された延在部５２ｂを備え、該延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３において所定の付勢力で前記シャフト１２ａを押圧する。弾性部材が、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３において所定の押圧力で前記シャフト１２ａを押圧するので、画像形成装置を長期間にわたり使用することによって延在部５２ｂの先端が摩耗しても、シャフト１２ａと延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３とを確実に接触させることができる。【選択図】図１
2013113979.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）回転自在に配設され、導電性を有するシャフトを備えたローラ部材と、
（ｂ）導電性を有し、前記シャフトに対して摺動自在に配設された弾性部材とを有するとともに、
（ｃ）該弾性部材は、前記ローラ部材の軸方向に延在させて形成された延在部を備え、該延在部の先端の端面において所定の押圧力で前記シャフトを押圧することを特徴とする画像形成ユニット。
【請求項２】
前記延在部は、先端から少なくとも所定の距離にわたる部分において、ほぼ等しい断面積を有する請求項１に記載の画像形成ユニット。
【請求項３】
前記延在部の端面は前記シャフトの摺動面に当接させられる請求項１又は２に記載の画像形成ユニット。
【請求項４】
前記シャフトの摺動面はシャフトの端面である請求項３に記載の画像形成ユニット。
【請求項５】
前記延在部の端面は、前記シャフトの端面の中心に当接させられる請求項１又は２に記載の画像形成ユニット。
【請求項６】
前記シャフトの摺動面は、シャフトの端面に形成された穴の底面である請求項３に記載の画像形成ユニット。
【請求項７】
前記弾性部材は、コイルスプリングを構成する本体部を備える請求項１〜６のいずれか１項に記載の画像形成ユニット。
【請求項８】
前記本体部は、円筒形の形状を有するコイルスプリングを構成する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成ユニット。
【請求項９】
前記本体部は、円錐形の形状を有するコイルスプリングを構成する請求項１〜７のいずれか１項に記載の画像形成ユニット。
【請求項１０】
（ａ）前記延在部の端面は凸面形状を有し、
（ｂ）前記穴の底面は凹面形状を有する請求項６に記載の画像形成ユニット。
【請求項１１】
画像形成ユニットを備えた画像形成装置において、
（ａ）前記画像形成ユニットは、回転自在に配設され、導電性を有するシャフトを備えたローラ部材、及び導電性を有し、前記シャフトに対して摺動自在に配設された弾性部材を有し、
（ｂ）該弾性部材は、前記ローラ部材の軸方向に延在させて形成された延在部を備え、該延在部の端面において所定の付勢力で前記シャフトを押圧する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、画像形成ユニット及び画像形成装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ、複合機等の画像形成装置、例えば、プリンタは、画像形成ユニット、ＬＥＤヘッド、転写ユニット、定着器等を備え、前記画像形成ユニットは、画像形成ユニットの本体、すなわち、画像形成ユニット本体、及び該画像形成ユニット本体に対して着脱自在に配設されたトナーカートリッジを備え、前記画像形成ユニット本体内には、感光体ドラム、帯電ローラ、現像ローラ、現像ブレード、トナー供給ローラ、クリーニングブレード等が配設されるようになっている。
【０００３】
前記プリンタにおいては、帯電ローラによって一様に帯電させられた感光体ドラムの表面がＬＥＤヘッドによって露光されて、静電潜像が形成される。そして、前記トナーカートリッジから画像形成ユニット本体内に供給されたトナーが、トナー供給ローラによって現像ローラに供給され、現像ブレードによって現像ローラ上にトナーの薄層が形成される。また、現像ローラ上のトナーを、感光体ドラム上の静電潜像に付着させ、該静電潜像を現像することによって感光体ドラム上にトナー像が形成される。続いて、該トナー像が、転写ユニットの転写ローラによって用紙に転写され、定着器において用紙に定着させられて、画像が形成される。
【０００４】
そして、前記帯電ローラには、感光体ドラムの表面を帯電させるために、現像ローラには、トナーを静電潜像に付着させるために、トナー供給ローラには、トナーを現像ローラに供給するために、転写ローラには、トナー像を用紙に転写するために、所定の電圧が印加され、そのために、電源装置と前記帯電ローラ、現像ローラ、トナー供給ローラ、転写ローラ等の各ローラ部材とが電気的に接続される。
【０００５】
ところで、前記帯電ローラ、現像ローラ、トナー供給ローラ、転写ローラ等は回転自在に配設されているので、電源装置と各ローラ部材とを配線によって直接連結することができない。
【０００６】
そこで、各ローラ部材における金属製のシャフトとコンタクトとを摺動自在に当接させることによって、電気的に接続するようにしている（例えば、特許文献１参照。）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平９−４３９３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前記従来のプリンタにおいては、長期間にわたり使用する間に前記コンタクトにおけるシャフトとの接触部が摩耗して、接触不良が発生し、ローラ部材に適正な電圧を印加することができなくなってしまう。
【０００９】
その結果、画像品位が低下してしまう。
【００１０】
本発明は、前記従来のプリンタの問題点を解決して、コンタクトにおけるシャフトとの接触部が摩耗しても、ローラ部材に適正な電圧を印加することができ、画像品位が低下するのを防止することができる画像形成ユニット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】
【００１１】
そのために、本発明の画像形成ユニットにおいては、回転自在に配設され、導電性を有するシャフトを備えたローラ部材と、導電性を有し、前記シャフトに対して摺動自在に配設された弾性部材とを有する。
【００１２】
そして、該弾性部材は、前記ローラ部材の軸方向に延在させて形成された延在部を備え、該延在部の先端の端面において所定の押圧力で前記シャフトを押圧する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、画像形成ユニットにおいては、回転自在に配設され、導電性を有するシャフトを備えたローラ部材と、導電性を有し、前記シャフトに対して摺動自在に配設された弾性部材とを有する。
【００１４】
そして、該弾性部材は、前記ローラ部材の軸方向に延在させて形成された延在部を備え、該延在部の先端の端面において所定の押圧力で前記シャフトを押圧する。
【００１５】
この場合、弾性部材が、前記ローラ部材の軸方向に延在させて形成された延在部を備え、該延在部の先端の端面において所定の付勢力で前記シャフトを押圧するので、画像形成装置を長期間にわたり使用することによって延在部の先端が摩耗しても、シャフトと延在部の端面とを確実に接触させることができる。
【００１６】
したがって、接触不良が発生することがなく、シャフトと弾性部材とが安定させて電気的に接続されるので、画像品位が低下するのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における摺動接触部の断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概略図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における摺動接触部の要部を示す斜視図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における第１の接触子の斜視図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における第２の接触子の斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるコンタクトの初期状態を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における延在部の先端が摩耗したときのコンタクトの状態を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるコンタクトの配設状態を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるシャフトの要部を示す断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態における第２の接触子の断面図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態におけるコンタクトの配設状態を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態におけるシャフトの要部を示す断面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態における第２の接触子の断面図である。
【図１６】本発明の第４の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す斜視図である。
【図１７】本発明の第４の実施の形態における摺動接触部の要部を示す斜視図である。
【図１８】本発明の第４の実施の形態における第２の接触子の斜視図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態におけるコンタクトの配設状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。この場合、画像形成装置としてのプリンタについて説明する。
【００１９】
図２は本発明の第１の実施の形態におけるプリンタの概念図、図３は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの概略図である。
【００２０】
図において、１０はプリンタ、４０は該プリンタ１０の本体、すなわち、装置本体であり、該装置本体４０内には、媒体としての用紙Ｐを搬送するための搬送路２５が形成され、該搬送路２５に搬送ローラ２６〜２９が配設される。また、前記搬送路２５に沿って、ブラック、イエロー、マゼンタ及びシアンの各色の現像剤像としてのトナー像を形成するための画像形成ユニット（ＩＤユニット）Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃが配設され、該画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃは像担持体としての、かつ、像担持用のローラ部材としての感光体ドラム１１を備える。
【００２１】
そして、前記各画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃと隣接させて露光装置としての、かつ、記録ヘッドとしてのＬＥＤヘッド２３が前記感光体ドラム１１と対向させて配設される。また、前記各画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの下方には、用紙Ｐを搬送するとともに、前記各トナー像を用紙Ｐに転写するための転写ユニット３４が配設される。なお、該転写ユニット３４によってベルト駆動ユニットが構成される。
【００２２】
そして、用紙Ｐの搬送方向における前記画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃより下流側には、転写されたトナー像を用紙Ｐに定着させるための定着装置としての定着器３５が配設される。
【００２３】
次に、前記画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃについて説明する。なお、画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの構造は同じであるので、画像形成ユニットＢｋについて説明する。
【００２４】
画像形成ユニットＢｋにおいて、前記感光体ドラム１１は、回転自在に配設され、駆動源としての図示されない駆動モータから回転が伝達され、所定の回転速度で回転させられる。そして、前記感光体ドラム１１に所定の当接力で当接させて、帯電装置としての、かつ、帯電用のローラ部材としての帯電ローラ１２が回転自在に配設される。該帯電ローラ１２が前記感光体ドラム１１と逆方向に回転させられて感光体ドラム１１の表面を一様に帯電させると、感光体ドラム１１の表面に電荷が蓄えられ、該電荷が前記ＬＥＤヘッド２３による露光によって除去されると、感光体ドラム１１の表面に潜像としての静電潜像が形成される。
【００２５】
また、３６は、前記感光体ドラム１１に隣接させて配設され、静電潜像を現像してトナー像を形成する現像装置としての現像器である。該現像器３６は、感光体ドラム１１に所定の当接力で当接させて回転自在に配設され、前記感光体ドラム１１と逆方向に回転させられて静電潜像に現像剤としてのトナーＴを付着させて現像を行う現像剤担持体としての、かつ、現像用のローラ部材としての現像ローラ１６、先端が該現像ローラ１６に当接させて配設され、現像ローラ１６上のトナーＴの厚さを規制する現像剤層規制部材としての現像ブレード１７、前記現像ローラ１６に所定の当接力で当接させて回転自在に配設され、前記現像ローラ１６と同方向に回転させられて現像ローラ１６にトナーＴを供給する現像剤供給部材としての、かつ、現像剤供給用のローラ部材としてのトナー供給ローラ１８等を備える。
【００２６】
そして、１９はクリーニング装置であり、該クリーニング装置１９は、先端を感光体ドラム１１に当接させて配設され、転写後に感光体ドラム１１の表面に残留したトナーＴを掻き取るクリーニング部材としてのクリーニングブレード１９ａ、及び掻き取られたトナーＴを搬送する搬送部材としてのスパイラル１９ｂを備える。
【００２７】
前記感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、現像器３６等は、画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃの本体、すなわち、画像形成ユニット本体２０内に収容され、該画像形成ユニット本体２０の上方には、トナーＴを収容する現像剤収容部としての、かつ、現像剤カートリッジとしてのトナーカートリッジ１５が画像形成ユニット本体２０に対して着脱自在に配設される。前記感光体ドラム１１、帯電ローラ１２、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８等によって画像形成要素が構成される。
【００２８】
前記転写ユニット３４は、走行自在に配設され、走行に伴って用紙Ｐを搬送する媒体搬送部材としての転写ベルト２１、及び該転写ベルト２１を介して各感光体ドラム１１と対向させて、かつ、感光体ドラム１１に所定の当接力で当接させて回転自在に配設された転写部材としての、かつ、転写用のローラ部材としての転写ローラ２２を備える。転写ローラ２２によって、各感光体ドラム１１上の各色のトナー像が順次重ねて用紙Ｐに転写される。
【００２９】
そして、前記転写ユニット３４より下方における搬送路２５の端部に、用紙Ｐを収容する媒体収容部としての用紙カセット３０が配設され、該用紙カセット３０に、用紙Ｐを繰り出す繰出部３２が配設される。
【００３０】
また、装置本体４０は、ロワカバー３８ａ、及び該ロワカバー３８ａに対して支軸Ｓｈ１を中心に揺動自在に配設され、面Ａ−Ａで開閉自在なアッパカバー３８ｂを有し、該アッパカバー３８ｂに、排出された用紙Ｐを積載するためのスタッカ３１が形成される。
【００３１】
前記帯電ローラ１２には、感光体ドラム１１の表面を帯電させるために、現像ローラ１６には、トナーＴを静電潜像に付着させるために、トナー供給ローラ１８には、トナーＴを現像ローラ１６に供給するために、転写ローラ２２には、トナー像を用紙Ｐに転写するために、所定の電圧が印加され、そのために、図示されない電源装置と前記帯電ローラ１２、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等とが電気的に接続される。
【００３２】
次に、前記構成のプリンタ１０の動作について説明する。
【００３３】
前記画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃにおいて、帯電ローラ１２によって感光体ドラム１１の表面が一様に帯電させられ、ＬＥＤヘッド２３によって感光体ドラム１１の表面が露光されると、帯電ローラ１２の表面に静電潜像が形成される。続いて、現像器３６において、前記現像ローラ１６によってトナーＴが静電潜像に付着させられ、静電潜像が現像されてトナー像が形成される。
【００３４】
そして、用紙カセット３０に収容された用紙Ｐは、繰出部３２によって１枚ずつ繰り出され、搬送ローラ２６、２７によって搬送され、静電効果によって転写ベルト２１に付着させられ、該転写ベルト２１の走行に伴って画像形成ユニットＢｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃと転写ユニット３４との間を搬送され、その間に、各色のトナー像が重ねて転写され、カラーのトナー像が形成される。続いて、用紙Ｐは、定着器３５に送られ、該定着器３５においてカラーのトナー像が、加熱され、加圧されて用紙Ｐに定着させられ、カラーの画像が形成される。そして、用紙Ｐは、搬送ローラ２８、２９によって更に搬送され、装置本体４０外に排出され、スタッカ３１上に積載される。
【００３５】
なお、前記プリンタ１０には、図示されない外部装置と通信を行い、印刷データを受信する図示されない外部インタフェース、及び該外部インタフェースから印刷データを受信し、プリンタ１０全体の制御を行う図示されない制御部が配設される。
【００３６】
ところで、帯電ローラ１２は感光体ドラム１１によって、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等は、画像形成ユニット本体２０の筐体によって、転写ローラ２２は転写ユニット３４の筐体によってそれぞれ回転自在に支持されているので、電源装置と帯電ローラ１２、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等とを配線によって直接連結することができない。
【００３７】
そこで、本実施の形態においては、帯電ローラ１２、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等の導電性を有する各シャフトに対して、装置本体４０側の所定の箇所に配設され、導電性を有し、電気的接点を構成するコンタクトをそれぞれ摺動自在に当接させ、前記各シャフトとコンタクトとを電気的に接続するようにしている。なお、前記各シャフト及びコンタクトによって摺動接触部が構成される。
【００３８】
次に、帯電ローラ１２、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等における摺動接触部について説明する。なお、帯電ローラ１２、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等における各摺動接触部の構造は同じであるので、画像形成ユニットＢｋの帯電ローラ１２における摺動接触部の構造について説明する。
【００３９】
図１は本発明の第１の実施の形態における摺動接触部の断面図、図４は本発明の第１の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す斜視図、図５は本発明の第１の実施の形態における摺動接触部の要部を示す斜視図、図６は本発明の第１の実施の形態における第１の接触子の斜視図、図７は本発明の第１の実施の形態における第２の接触子の斜視図である。なお、図５は図４において破線によって囲まれた部分を示す。
【００４０】
図において、Ｂｋは画像形成ユニット、１１は感光体ドラム、１２は帯電ローラ、１６は現像ローラ、２０は画像形成ユニット本体、５０はコンタクト、５５、５６は前記画像形成ユニット本体２０の両端に配設され、筐体の一部を構成する下側のフレームとしての、かつ、内側支持部としてのロワフレーム、５９はロワフレーム５５、５６を覆う外側支持部としてのキャップである。感光体ドラム１１及び現像ローラ１６の両端は、ロワフレーム５５、５６によって回転自在に支持される。
【００４１】
前記感光体ドラム１１の端部には第１の歯車要素としてのドラムギヤｇ１が、帯電ローラ１２の端部には第２の歯車要素としての図示されない帯電ギヤが、現像ローラ１６の端部には第３の歯車要素としての現像ギヤｇ２が配設され、前記ドラムギヤｇ１と帯電ギヤ及び現像ギヤｇ２とが噛合させられる。前記駆動モータからドラムギヤｇ１に回転が伝達されると、感光体ドラム１１が回転させられ、それに伴って帯電ギヤ及び現像ギヤｇ２が回転させられ、帯電ローラ１２及び現像ローラ１６が回転させられる。
【００４２】
また、前記帯電ローラ１２は、ローラ本体１０１、及び該ローラ本体１０１を貫通し、ローラ本体１０１の両端から軸方向に突出させられた導電体から成る金属製のシャフト１２ａを備え、該シャフト１２ａの両端に配設された非導電体から成る軸受け５３Ｌ、５３Ｒを介して感光体ドラム１１によって回転自在に支持される。本実施の形態においては、前記シャフト１２ａを形成する金属として、硫黄複合快削鋼鋼材が使用され、表面にメッキ処理が施される。また、前記ローラ本体１０１は、シャフト１２ａの周囲に形成され、導電性材料を含有するゴム材料から成る弾性層、及び該弾性層の周囲に形成され、脂肪族イソシアネート等を含有する表面層を備える。
【００４３】
前記軸受け５３Ｌ、５３Ｒは、それぞれ付勢部材としてのばね５４Ｌ、５４Ｒによって感光体ドラム１１に向けて付勢され、前記帯電ローラ１２は、ばね５４Ｌ、５４Ｒの付勢力によって感光体ドラム１１に当接させられる。そのために、前記ばね５４Ｌ、５４Ｒの一端（上端）は、それぞれロワフレーム５５、５６の所定の箇所に当接させられ、ばね５４Ｌ、５４Ｒの他端（下端）はそれぞれ軸受け５３Ｌ、５３Ｒに形成された凹部ｐ１内に収容される。
【００４４】
ところで、本実施の形態においては、帯電ローラ１２に所定の電圧を印加するために、シャフト１２ａの一方の端面、本実施の形態においては、用紙Ｐの搬送方向から見て画像形成ユニットＢｋの左側に位置する端面が、移動側の接触部としての摺動面Ｓ１とされ、該摺動面Ｓ１において、シャフト１２ａに対してコンタクト５０が摺動自在に当接させられる。
【００４５】
そのために、前記コンタクト５０は、電源装置と接続される接続部材としての第１の接触子５１、及び付勢要素としての、かつ、弾性部材としての第２の接触子５２から成る。
【００４６】
前記第１の接触子５１は、導電体、本実施の形態においては、りん青銅等の金属から成る板状体を折り曲げることによって形成され、キャップ５９の外側において、キャップ５９と係止させられる第１の係止部５１ｆ、及びキャップ５９の内側において、キャップ５９と係止させられる第２の係止部５１ｓを備える。
【００４７】
前記第１の係止部５１ｆは、第２の係止部５１ｓの上端ｅｇ１からキャップ５９を貫通して水平に延在させて形成された第１の水平部５１ａ、該第１の水平部５１ａの先端ｅｇ２から上方に向けて垂直に延在させて形成された第１の垂直部５１ｂ、及び該第１の垂直部５１ｂの上端ｅｇ３から、キャップ５９に向けて水平に延在させて形成された第２の水平部５１ｃを備える。
【００４８】
第１の接触子５１がキャップ５９に取り付けられない状態で、前記第２の水平部５１ｃは第１の水平部５１ａに対してわずかに傾斜させられ、先端ｅｇ４が、第１の垂直部５１ｂの上端ｅｇ３よりわずかに上方に位置させられ、かつ、第２の係止部５１ｓの上端ｅｇ１よりわずかにキャップ５９の内側に位置させられる。
【００４９】
また、前記第２の係止部５１ｓは、前記上端ｅｇ１から下方に向けて垂直に延在させて形成された第２の垂直部５１ｄ、及び該第２の垂直部５１ｄの上端部において、キャップ５９の内側に向けて所定の寸法で切り起こされた溝部としての、かつ、第１の係合部としての切起し部５１ｅを備える。
【００５０】
前記第１の係止部５１ｆをキャップ５９の外側に位置させ、前記第２の係止部５１ｓをキャップ５９の内側に位置させて、第１の接触子５１をキャップ５９に取り付けると、第１の接触子５１は変形させられ、第２の水平部５１ｃの第１の水平部５１ａに対する傾斜角度が大きくなり、このとき発生する付勢力によってキャップ５９の外側において第１の係止部５１ｆとキャップ５９とが、キャップ５９の内側において第２の係止部５１ｓとキャップ５９とがそれぞれ安定して係止させられる。
【００５１】
そして、第１の接触子５１がキャップ５９に取り付けられた状態で、前記第１の垂直部５１ｂによって、第１の接触子５１と、電源装置側の配線の接点５７とを接触させるための接触面Ｓ２が形成される。なお、接点５７は装置本体４０の所定の位置に配設される。
【００５２】
また、前記第２の接触子５２は、シャフト１２ａの外周面の表面硬度より低い硬度を有する導電性材料、本実施の形態においては、りん青銅等の金属から成る棒状体を変形させることによって形成される。そして、前記第２の接触子５２は、弾性を持たせるために螺旋状に巻回させられて、円筒形の形状を有するコイルスプリングを構成する本体部５２ａ、該本体部５２ａの一端において巻回中心から帯電ローラ１２の軸方向に沿って、直線状に延在させて形成された延在部５２ｂ、及び該本体部５２ａの他端において折り曲げられ、巻回中心を通って径方向に延在させて形成された第２の係合部としての折曲部５２ｃを備える。
【００５３】
前記ロワフレーム５６には、前記シャフト１２ａにおける摺動面Ｓ１と対向する箇所に、前記第２の接触子５２を保持し、収容する保持部としての収容室ｒｍ１が形成される。
【００５４】
したがって、第１の接触子５１をキャップ５９に取り付け、第２の接触子５２を本体部５２ａの付勢力に抗して圧縮し、収容室ｒｍ１内に挿入し、折曲部５２ｃを切起し部５１ｅと係合させることによって、第１の接触子５１と第２の接触子５２とを連結すると、シャフト１２ａに対してコンタクト５０が摺動自在に当接させられ、シャフト１２ａとコンタクト５０とが電気的に接続される。このとき、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３において、第２の接触子５２は、前記付勢力によって発生させられた所定の押圧力で前記シャフト１２ａを押圧する。前記延在部５２ｂの先端によって、固定側の接触部が構成される。
【００５５】
これにより、電源装置と帯電ローラ１２とを接続することができ、コンタクト５０に所定の電流を供給し、帯電ローラ１２に所定の電圧を印加することができる。
【００５６】
なお、前記第２の接触子５２は、棒状体の線径が、長さ方向において一定の値、すなわち、０．８〔ｍｍ〕にされ、本体部５２ａにおける螺旋のピッチが２〔ｍｍ〕にされ、収容室ｒｍ１に第２の接触子５２を配設するための圧縮量、すなわち、押込み量が１０〔ｍｍ〕にされ、ばね定数が３０〔ｇｆ／ｍｍ〕にされる。また、コンタクト５０を流れる電流がロワフレーム５６及びキャップ５９を介して逃げないように、該ロワフレーム５６及びキャップ５９は、非導電性の材料、本実施の形態においては、ＡＢＳ樹脂等の樹脂によって形成される。
【００５７】
この場合、延在部５２ｂがシャフト１２ａを押圧するのに伴って反力が発生するが、該反力はキャップ５９によって受けられる。したがって、第２の接触子５２がシャフト１２ａを押圧する状態を維持することができる。
【００５８】
また、前記収容室ｒｍ１の帯電ローラ１２側の端部には、前記延在部５２ｂを案内するための穴又は溝を備えたガイド部５６ａが形成される。したがって、常に、前記延在部５２ｂの中心と帯電ローラ１２の軸とを一致させ、延在部５２ｂの軸を摺動面Ｓ１に対して垂直にして、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３を、摺動面Ｓ１の中心、又は中心付近に当接させることができる。なお、摺動面Ｓ１の中心付近は、摺動面Ｓ１の中心から径方向の距離が１〔ｍｍ〕以下の範囲をいう。
【００５９】
ところで、摺動面Ｓ１における各部位の周速度は、径方向内方ほど低く、径方向外方ほど高い。本実施の形態においては、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３が摺動面Ｓ１のほぼ中心に当接させられるので、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３と摺動面Ｓ１との相対的な周速度を十分に低くすることができる。したがって、延在部５２ｂの先端が摩耗するのを抑制することができる。
【００６０】
また、本実施の形態においては、前記摺動面Ｓ１に潤滑剤としての導電性のグリスｇｒが塗布される。したがって、シャフト１２ａと延在部５２ｂとの間の摩擦係数が小さくされるので、延在部５２ｂの先端が摩耗するのを一層抑制することができるだけでなく、シャフト１２ａを円滑に回転させることができる。しかも、導電性のグリスｇｒを介して前記摺動面Ｓ１と延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３とが接触させられるので、シャフト１２ａとコンタクト５０とを、安定させて電気的に接続することができる。
【００６１】
次に、前記延在部５２ｂの先端が摩耗したときの第２の接触子５２の状態について説明する。
【００６２】
図８は本発明の第１の実施の形態におけるコンタクトの初期状態を示す図、図９は本発明の第１の実施の形態における延在部の先端が摩耗したときのコンタクトの状態を示す図である。
【００６３】
コンタクト５０の初期状態において、第２の接触子５２は、あらかじめ設定された１０〔ｍｍ〕の押込み量だけ圧縮させられ、プリンタ１０を長期間にわたり使用することによって延在部５２ｂの先端が摩耗すると、図９に示されるように、その分だけ本体部５２ａが伸長させられる。したがって、前記摺動面Ｓ１と延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３とが確実に接触させられ、接触不良が発生することがないので、シャフト１２ａとコンタクト５０とを、安定させて電気的に接続することができる。その結果、帯電ローラ１２に適正な電圧を印加することができるので、画像品位が低下するのを防止することができる。
【００６４】
また、延在部５２ｂの断面積が長さ方向において一定にされ、延在部５２ｂの軸が摺動面Ｓ１に対して垂直にされるので、延在部５２ｂの先端が摩耗しても、摺動面Ｓ１と端面Ｓ３との接触面積は一定に保たれる。したがって、長期間にわたり、シャフト１２ａとコンタクト５０とを一層安定させて電気的に接続することができる。
【００６５】
なお、本実施の形態においては、シャフト１２ａとコンタクト５０とを安定させて電気的に接続するために、棒状体の断面積が長さ方向において一定にされるようになっているが、初期状態における端面Ｓ３の断面積をＡ１とし、延在部５２ｂの先端が摩耗した後の断面積をＡ２としたとき、断面積の変化率ρ
ρ＝（｜Ａ１−Ａ２｜／Ａ１）×１００〔％〕
が２０〔％〕以下であれば、帯電ローラ１２に印加される電圧を安定させることができ、画像品位が低下することはない。
【００６６】
また、本実施の形態においては、棒状体の断面積が長さ方向の全体において一定に（ほぼ等しく）されるようになっているが、棒状体の断面積は、少なくとも、延長部５２ｂの先端から所定の距離にわたる部分、本実施の形態においては、初期状態における第２の接触子５２の押込み量と等しい距離にわたる部分において一定であればよい。
【００６７】
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００６８】
図１０は本発明の第２の実施の形態におけるコンタクトの配設状態を示す図、図１１は本発明の第２の実施の形態におけるシャフトの要部を示す断面図、図１２は本発明の第２の実施の形態における第２の接触子の断面図である。
【００６９】
この場合、シャフト１２ａの一方の端面、本実施の形態においては、媒体としての用紙Ｐ（図３）の搬送方向から見て画像形成ユニットＢｋの左側に位置する端面の中心に、軸方向に延在させて円筒形の形状を有する穴ｈ１が形成され、該穴ｈ１の平坦な底面が、移動側の接触部としての摺動面Ｓ４とされ、該摺動面Ｓ４において、シャフト１２ａに対してコンタクト５０が摺動自在に当接させられる。
【００７０】
そのために、延在部５２ｂの先端が穴ｈ１内に進入させられ、移動側の接触部としての延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３において、付勢要素としての、かつ、弾性部材としての第２の接触子５２は、本体部５２ａの付勢力によって発生させられた所定の押圧力でシャフト１２ａを押圧する。
【００７１】
本実施の形態において、穴ｈ１の内径は、延在部５２ｂの外径よりわずかに大きく、１．２〔ｍｍ〕にされ、穴ｈ１の深さは４〔ｍｍ〕にされる。また、端面Ｓ３と摺動面Ｓ４との間には、潤滑剤としての導電性のグリスが塗布によって配設される。
【００７２】
そして、第２の接触子５２を付勢力に抗して圧縮し、保持部としての収容室ｒｍ１内に挿入したときに、第２の接触子５２がシャフト１２ａを押圧する押圧力が第１の実施の形態における圧力と等しくなるように、延在部５２ｂの長さが第１の実施の形態における長さより穴ｈ１の深さだけ大きくされる。
【００７３】
本実施の形態においては、延在部５２ｂの先端が穴ｈ１内に進入させられるので、プリンタ１０の動作中、帯電装置としての、かつ、帯電用のローラ部材としての帯電ローラ１２が回転させられているとき等において、帯電ローラ１２、コンタクト５０等に外力が加わっても、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３を摺動面Ｓ４に確実に当接させることができる。
【００７４】
したがって、シャフト１２ａとコンタクト５０とを摺動自在に当接させ、電気的に接続することができるので、電源装置と帯電ローラ１２とを配線によって連結することができ、コンタクト５０に所定の電流を供給し、帯電ローラ１２に所定の電圧を印加することができる。
【００７５】
また、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３と摺動面Ｓ４との相対的な速度を十分に低くすることができるので、延在部５２ｂの先端が摩耗するのを抑制することができる。
【００７６】
次に、本発明の第３の実施の形態について説明する。なお、第１、第２の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００７７】
図１３は本発明の第３の実施の形態におけるコンタクトの配設状態を示す図、図１４は本発明の第３の実施の形態におけるシャフトの要部を示す断面図、図１５は本発明の第３の実施の形態における第２の接触子の断面図である。
【００７８】
この場合、固定側の接触部としての延在部５２ｂの先端の端面Ｓ５が、凸面形状、本実施の形態においては、球形の形状を有する。また、シャフト１２ａの一方の端面、本実施の形態においては、媒体としての用紙Ｐの搬送方向から見て画像形成ユニットＢｋの左側に位置する端面の中心に、軸方向に延在させて円筒形の形状を有する穴ｈ２が形成される。そして、該穴ｈ２の底面が、前記端面Ｓ５に対応する凹面形状、本実施の形態においては、球形の形状、すり鉢状の形状等を有し、移動側の接触部としての摺動面Ｓ６とされ、該摺動面Ｓ６において、シャフト１２ａとコンタクト５０とが摺動自在に当接させられる。
【００７９】
そのために、延在部５２ｂの先端が穴ｈ２内に進入させられ、端面Ｓ５において、付勢要素としての、かつ、弾性部材としての第２の接触子５２は、本体部５２ａの付勢力によって発生させられた所定の押圧力でシャフト１２ａを押圧する。
【００８０】
なお、穴ｈ２の内径は、延在部５２ｂの外径よりわずかに大きく、１．２〔ｍｍ〕にされ、穴ｈ２の深さは４〔ｍｍ〕にされる。また、端面Ｓ５と摺動面Ｓ６との間に潤滑剤としての導電性のグリスが塗布によって配設される。
【００８１】
そして、第２の接触子５２を付勢力に抗して圧縮し、収容室ｒｍ１内に配設したときに、第２の接触子５２がシャフト１２ａを押圧する圧力が第１の実施の形態における圧力と等しくなるように、延在部５２ｂの長さが第１の実施の形態における長さより穴ｈ２の深さだけ大きくされる。
【００８２】
本実施の形態においては、延在部５２ｂの先端が穴ｈ２内に進入させられるので、プリンタ１０の動作中、帯電装置としての、かつ、帯電用のローラ部材としての帯電ローラ１２が回転させられているとき等において、帯電ローラ１２、コンタクト５０等に外力が加わっても、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ５を摺動面Ｓ６に確実に当接させることができる。
【００８３】
さらに、端面Ｓ５が凸面状の形状を、摺動面Ｓ６が凹面状の形状を有するので、端面Ｓ５の中心と摺動面Ｓ６の中心とを合わせやすくなる。したがって、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ５を摺動面Ｓ６に一層確実に当接させることができる。
【００８４】
次に、本発明の第４の実施の形態について説明する。なお、第１〜第３の実施の形態と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与し、同じ構造を有することによる発明の効果については同実施の形態の効果を援用する。
【００８５】
図１６は本発明の第４の実施の形態における画像形成ユニットの要部を示す斜視図、図１７は本発明の第４の実施の形態における摺動接触部の要部を示す斜視図、図１８は本発明の第４の実施の形態における第２の接触子の斜視図、図１９は本発明の第４の実施の形態におけるコンタクトの配設状態を示す図である。なお、図１７は図１６において破線によって囲まれた部分を示す。
【００８６】
この場合、付勢要素としての、かつ、弾性部材としての第２の接触子５２は、シャフト１２ａの外周面の表面硬度より低い硬度を有する導電性材料、本実施の形態においては、りん青銅等の金属から成る棒状体を変形させることによって形成される。そして、前記第２の接触子５２は、弾性を持たせるために螺旋状に巻回させられて、円錐形の形状を有するコイルスプリングを構成する本体部５２ｆ、該本体部５２ｆの小径側の一端において巻回中心から帯電ローラ１２の軸方向に沿って、直線状に延在させて形成された、延在部５２ｂ、及び前記本体部５２ｆの大径側の他端において折り曲げられ、巻回中心を通って径方向に延在させて形成された第２の係合部としての折曲部５２ｃを備える。なお、前記本体部５２ｆにおいて、巻回半径は帯電ローラ１２に近いほど小さく、帯電ローラ１２から離れるほど大きくされる。
【００８７】
ところで、帯電ローラ１２が回転させられ、シャフト１２ａが回転させられると、シャフト１２ａと延在部５２ｂとの摩擦によって、第２の接触子５２を帯電ローラ１２と同じ方向に回転させようとする力が発生し、該力が延在部５２ｂに伝達される。このとき、延在部５２ｂに伝達される力が本体部５２ｆを弓状に湾曲させようとするが、本体部５２ｆが円錐形の形状を有するので、本体部５２ｆが弓状に湾曲することはない。
【００８８】
したがって、帯電ローラ１２の回転の微細な変動が折曲部５２ｃに伝達されないので、接続部材としての第１の接触子５１、及び第２の接触子５２の連結状態を安定させることができる。
【００８９】
なお、本実施の形態において、延在部５２ｂの先端の端面Ｓ３がシャフト１２ａの摺動面Ｓ１に当接させられるようになっているが、第２、第３の実施の形態のように、シャフト１２ａの摺動面に穴を形成し、穴内に延在部５２ｂの先端を進入させることができる。
【００９０】
なお、前記第１〜第４の実施の形態においては、帯電ローラ１２のシャフト１２ａの摺動面Ｓ１、Ｓ４、Ｓ６において、シャフト１２ａとコンタクト５０とが摺動自在に当接させられるようになっているが、現像ローラ１６、トナー供給ローラ１８、転写ローラ２２等のローラ部材のシャフトの摺動面において、シャフトとコンタクトとを摺動自在に当接させることができる。
【００９１】
また、前記第１〜第４の実施の形態においては、帯電ローラ１２に所定の電圧を印加するために、シャフト１２ａとコンタクト５０とが摺動自在に当接させられるようになっているが、所定のローラ部材を接地するために、ローラ部材のシャフトとコンタクトとを摺動自在に当接させることができる。
【００９２】
さらに、前記第１〜第４の実施の形態においては、画像形成装置としてのプリンタ１０について説明しているが、本発明を複写機、ファクシミリ、複合機等に適用することができる。
【００９３】
なお、本発明は前記各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【符号の説明】
【００９４】
Ｂｋ、Ｙ、Ｍ、Ｃ    画像形成ユニット
１２    帯電ローラ
１２ａ    シャフト
５２    第２の接触子
５２ｂ    延在部
【図１】
2013113979.tif 000003
【図２】
2013113979.tif 000004
【図３】
2013113979.tif 000005
【図４】
2013113979.tif 000006
【図５】
2013113979.tif 000007
【図６】
2013113979.tif 000008
【図７】
2013113979.tif 000009
【図８】
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【図９】
2013113979.tif 000011
【図１０】
2013113979.tif 000012
【図１１】
2013113979.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2013113979.tif 000015
【図１４】
2013113979.tif 000016
【図１５】
2013113979.tif 000017
【図１６】
2013113979.tif 000018
【図１７】
2013113979.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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