JP2013054216A - カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】現像ローラなどの金属軸を有するローラの金属軸端面からバイアス印加を行う構成における導通の安定化
【解決手段】ローラを一方向に付勢する付勢部材４２と、ローラ端面に接触して給電する導通部材４１とを有しており、前記導通部材４１は、軸線方向に移動可能に保持されており前記ローラの回転中心部１１ｄを避けた当接部４１ａを有している。
【選択図】図１

Description

本発明は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジに関する。

画像形成装置は、例えば、電子写真プロセス、静電記録プロセス、磁気記録プロセスなどの画像形成プロセスを用いて記録媒体に画像を形成するものである。例えば、複写機、プリンタ（ＬＥＤプリンタ、レーザービームプリンタなど）、ファクシミリ装置、ワードプロセッサー、それらの複合機能機などが含まれる。

記録媒体とは、画像形成装置によって画像が形成されるものであって、例えば、紙、ＯＨＴシート等が含まれる。

カートリッジとは、例えば、プロセスカートリッジ或いは現像カートリッジであって、画像形成装置の装置本体に取り外し可能に装着された状態で、記録媒体に画像を形成する画像形成プロセスに寄与するものである。装置本体とは、画像形成装置の構成からカートリッジを除いた装置構成部分のことである。

プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての、帯電手段、現像手段、クリーニング手段などの少なくとも一つと、潜像が形成される像担持体とを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着されるものである。像担持体は電子写真感光体・静電記録誘電体・磁気記録磁性体などである。プロセス手段は像担持体に作用するものである。プロセスカートリッジは、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。

従って、プロセスカートリッジとは、プロセス手段としての現像手段と像担持体とを一体的にカートリッジ化して、装置本体に取り外し可能に装着されるものが含まれる。像担持体と現像手段とを一体的に有するプロセスカートリッジは所謂一体型と称される。また、像担持体と、現像手段以外のプロセス手段とを一体的に有するプロセスカートリッジは所謂分離型と称される。即ち、現像手段はプロセスカートリッジとは別の現像ユニットに設けて、この現像ユニットと対になって画像を形成するプロセスカートリッジを所謂分離型と称する。

また、現像カートリッジとは、現像ローラ（現像剤担持体）を有し、現像ローラによって、像担持体に形成された潜像を現像するのに用いられる現像剤（トナー）を収容しており、装置本体に取り外し可能に装着されるものである。現像カートリッジも、使用者自身によって装置本体に対する着脱を行うことができる。そのため、装置本体のメンテナンスを容易に行うことができる。

現像カートリッジの場合には、像担持体は装置本体或いはカートリッジ支持部材に取り付けられている。或いは、像担持体は所謂分離型プロセスカートリッジに設けられている（この場合には、プロセスカートリッジは、現像手段を有してはいない）。

そこで、カートリッジとしては、所謂一体型又は所謂分離型のプロセスカートリッジが含まれる。また、カートリッジとしては、所謂分離型のプロセスカートリッジと現像カートリッジが対になって用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、像担持体が装置本体或いはカートリッジ支持部材に固定して取り付けられており、像担持体に作用可能に現像カートリッジが着脱可能に用いられる場合が含まれる。また、カートリッジとしては、プロセスカートリッジ或いは現像カートリッジ等に補給する現像剤（トナー）を収容している現像剤カートリッジが含まれる。

便宜上、電子写真画像形成装置を例にして説明する。電子写真プロセスを用いたプリンタ等の画像形成装置は、像担持体である感光体ドラムを一様に帯電させ、感光体ドラムへの選択的な露光によって潜像を形成する。そして、潜像を現像剤であるトナーで顕在化し、トナー像を記録媒体に転写し、さらに転写されたトナー像に熱や圧力を加えることでトナー像を記録媒体に定着させることで画像記録を行なう。

このような装置はトナー補給や各種プロセス手段のメンテナンスを伴う。そこで、このトナー補給作業やメンテナンスを容易にする手段としてカートリッジ方式が実用化されている。この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ので、格段に操作性を向上させることができた。よって、このカートリッジ方式は画像形成装置において広く用いられている。

又、近年、複数色の現像剤を用いてカラー画像を形成するカラー画像形成装置が普及してきている。カラー画像形成装置としては、複数色のトナーを用いた画像形成動作のそれぞれに対応する感光体ドラムを、トナー像が転写される被転写体の表面移動方向に沿って一列に配置した、所謂、インライン方式の画像形成装置が知られている。

インライン方式のカラー画像形成装置には、複数の感光体が鉛直方向（重力方向）と交差する方向（例えば水平方向）に一列に配置されたものがある。インライン方式は、画像形成速度の高速化やマルチファンクションプリンタへの展開などの要望に対応し易いなどの点で好ましい画像形成方式である。

カートリッジにおいては、一般的に現像手段を担う現像枠体は長手方向に現像手段である金属軸と導電性のゴム部材からなる現像ローラ、現像剤規制部材である現像ブレードが配置される。さらに側面に前記現像ローラを回転駆動させるギア列、現像ローラにバイアスを印加するための導通部材が配置されている。このような導通部材を有するカートリッジにおいては、回転駆動している現像ローラにバイアス印加を安定して行うため、現像ローラの金属軸の端面に導通部材を所定の接点圧で接触させる構成が提案されている（特許文献１）。

また、一般的に現像ローラは、環境変動による枠体の収縮や個々の部品の公差を吸収するため長手方向にガタを設けてあるため長手方向に移動可能となっている。そこで、輸送時などの振動による現像ブレードとの摺擦傷防止のため、長手方向の一方向に付勢する付勢部材が設けられている（特許文献２）。

特開２００４−１２５２３号公報（第９−１１頁、第１図参照） 特開２０１０−９０２０号公報（第９頁、第４図、第１０図参照）

現像ローラの金属軸端面に導通部材を接触させてバイアス印加を行う構成においては、金属軸の加工の際に、端面の軸心に切削刃の回転中心が切削跡として芯状（へそ状）に残るへそ残りが発生してしまう。そのため、導通の安定化のために金属軸端面のへそ残りを除去する加工を施すことが必要であった。

また、現像ローラへのバイアス印加のために必要な導通部材の接点圧に比べて、現像ローラを長手方向に付勢をするために必要な付勢部材の付勢力は大きいため、長手方向の付勢部材は導通部材とは別に設ける必要があった。

従って、本発明の目的は、現像ローラなどの回転体の金属軸端面に対するバイアス印加のための導通部材の接点圧を、回転体を長手方向の一方向に付勢するための付勢部材の付勢力に用いることにある。また、現像ローラなどの回転体の金属軸端面のへそ残り除去加工がなくても金属軸端面から安定したバイアス印加を行うことにある。

上記目的を達成するための本発明に係るカートリッジの代表的な構成は、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジであって、枠体に回転可能にかつ軸線方向に移動可能に支持されており、軸が金属軸でありバイアスが印加される回転体と、前記カートリッジが前記装置本体に装着された際に、前記装置本体の側に設けられた接点部材と前記金属軸とを電気的に接続する導通経路と、前記金属軸の軸線方向に移動可能に支持されていて前記金属軸の一端側の端面に接触する導通部材であって、前記導通経路の少なくとも一部分を構成している前記導通部材と、前記導通部材を介して前記金属軸を一端側から他端側に移動付勢する付勢部材と、前記付勢部材の付勢力によって前記金属軸を受け止めて前記回転体の軸線方向における位置決めをする突き当て部と、を有し、前記導通部材は前記金属軸の端面の回転中心部を避けた部分に前記金属軸の端面との当接部を有することを特徴とする。

本発明によれば、バイアスが印加される回転体のバイアス印加のための導通部材の接点圧に回転体の長手方向を付勢するための付勢部材の付勢力を用いることができる。また、回転体の金属軸にへそ残り除去加工がなくても金属軸端面から安定したバイアス印加を行うことができる。

実施例１における、現像ローラの一端側（駆動側）を示す、現像ユニットの部分的な断面図である。 実施例１におけるカラー電子写真画像形成装置の一例の概略を示す断面模式図である。 カートリッジの主断面図である。 カートリッジが有するクリーニングユニットと現像ユニットとの分解斜視図である。 現像ユニットの一端側（駆動側）のサイドカバーを取り外して駆動機構部を露出させた斜視図である。 サイドカバーの内側に組み込まれている部材の分解斜視図である。 現像ローラの他端側（非駆動側）を示す、現像ユニットの部分的な断面図である。 実施例１の変形例を示す導通部材の部分斜視図である。 実施例２における、サイドカバーと、導通部材と、付勢部材との分解斜視図である。 現像ローラの一端側（駆動側）を示す、現像ユニットの部分的な断面図である。

以下、本発明に係るカートリッジを用いるカラー電子写真画像形成装置について、図面に則して説明する。

<実施例１>
［画像形成装置の全体構成］
最初に、画像形成装置例の全体構成について、図２、図３を参照して説明する。図２は、カラー電子写真画像形成装置の一例の概略を示す断面模式図である。図３は、プロセスカートリッジの主断面図である。

図２に示す画像形成装置１００は、電子写真プロセスを用いた４色フルカラーレーザプリンタであり、記録媒体Ｓにカラー画像形成を行う。画像形成装置１００はプロセスカートリッジ方式であり、第１〜第４の４色のプロセスカートリッジＰ（ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫ）がそれぞれ装置本体１００Ａ内に右から左に順に水平方向に並べられて配設されている。各プロセスカートリッジＰはそれぞれ装置本体１００Ａの所定の装着部に対して所定の要領にて取り外し可能に装着（着脱可能）される。

各プロセスカートリッジＰは、互いに同様の電子写真プロセス機構を有しており、現像剤の色や、現像剤の充填量が各々異なるものである。各プロセスカートリッジＰには、それぞれ装置本体１００Ａの側から回転駆動力が伝達される。また、各プロセスカートリッジＰには、装置本体１００の側からバイアス（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給される。

本実施例における各プロセスカートリッジＰは、クリーニングユニット１と現像ユニット１０から形成される。クリーニングユニット１は、像担持体としての電子写真感光体ドラム２（以下、「感光体ドラム」という）と、この感光体ドラム２に作用するプロセス手段としての帯電ローラ３、及び、クリーニング部材６を備える。現像ユニット１０は、感光体ドラム２に形成された静電潜像を現像するための現像手段を有する。クリーニングユニット１と、現像ユニット１０とは、互いに揺動可能に結合されている。

第１のプロセスカートリッジＰＹは、現像剤収容部１５にイエロー（Ｙ）の現像剤（非磁性一成分現像剤：トナー）を収容しており、感光体ドラム２にＹ色の現像剤像を形成する。同様に、第２のプロセスカートリッジＰＭにはマゼンタ（Ｍ）、第３のプロセスカートリッジＰＣにはシアン（Ｃ）、第４のプロセスカートリッジＰＫには、ブラック（Ｋ）の現像剤を収容している。

各プロセスカートリッジＰの上方には、露光手段としてのレーザスキャナユニットＬＢが配設されている。レーザスキャナユニットＬＢは、画像情報に対応してレーザ光Ｌを出力する。レーザ光Ｌは、感光体ドラム２の表面を走査露光する。

各プロセスカートリッジＰの下方には、一次転写部材としての中間転写ベルトユニット１１０が配設されている。中間転写ベルトユニット１１０は、可撓性を有する無端の転写ベルト１１１と、転写ベルト１１１を張設して回動させる駆動ローラ１１２、従動ローラ１１３、二次転写対向ローラ１１４を有する。各プロセスカートリッジＰの感光体ドラム２は、転写ベルト１１１に接している。感光体ドラム２と転写ベルト１１１の接触部Ｎ１が一次転写部である。

転写ベルト１１１の内側には、感光体ドラム２に対向させて一次転写ローラ１１５が配設されている。二次転写対向ローラ１１４に対向する位置には二次転写手段としての二次転写ローラ１１７が配置されている。転写ベルト１１１と二次転写ローラ１１７の接触部Ｎ２が二次転写部である。

中間転写ベルトユニット１１０の下方には、給送ユニット１２０が配設されている。給送ユニット１２０は、記録媒体Ｓを収容した給送トレイ１２１、給出ローラ１２２を有する。装置本体１００Ａ内の右側の上方には、定着ユニット１３０が配設されている。装置本体１００の上面は排出トレイ１００ａとなっている。

［画像形成動作］
フルカラー画像の形成動作は以下の通りである。第１〜第４の各プロセスカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の感光体ドラム２が矢印Ａ方向に所定の速度で回転駆動される。転写ベルト１１１は矢印Ｂの方向（感光体ドラム回転に順方向）に回転駆動される。このとき、転写ベルト１１１の速度は、感光体ドラム２の速度に対応している。同時にレーザスキャナユニットＬＢが駆動される。

レーザスキャナユニットＬＢの駆動に同期して、各プロセスカートリッジＰの帯電ローラ３が所定の極性・電位で感光体ドラム２の表面を一様に帯電する。レーザスキャナユニットＬＢは、各色の画像信号に応じたレーザ光Ｌで各感光体ドラム２の表面を走査露光する。これにより、各感光体ドラム２の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は現像ローラ１１により現像される。

上記の画像形成動作により、第１のカートリッジＰＹの感光体ドラム２には、Ｙ色の現像剤像が形成される。そして、Ｙ色の現像剤像が転写ベルト１１１上に一次転写される。同様に第２のカートリッジＰＭ、第３のカートリッジＰＣ、第４のカートリッジＰＫの現像剤像が転写ベルト１１１上に重畳され、４色フルカラーの未定着の現像剤像が形成される。各プロセスカートリッジＰにおいて、一次転写後に感光体ドラム２の表面に残留した現像剤はクリーニング部材６によって除去される。

一方、トレイ１２１に収容されている記録媒体Ｓが所定の制御タイミングで給送されて二次転写ニップ部Ｎ２に導入されて記録媒体Ｓの表面に転写ベルト１１１上の４色重畳の現像剤像が一括転写される。二次転写ニップ部Ｎ２を出た記録媒体Ｓは転写ベルト１１１の表面から分離されて定着ユニット１３０へ導入される。そして、定着ニップ部で加熱・加圧される。これにより、現像剤像が記録媒体Ｓに定着される。その後、定着済みの記録媒体Ｓが排出トレイ１００ａに搬送されることでフルカラー画像の形成動作が完了する。

また、二次転写後に転写ベルト１１１の表面に残留した現像剤はクリーニング装置１１６によって除去される。

［プロセスカートリッジの全体的な構成］
次に、プロセスカートリッジＰの全体構成について、図３、図４を用いて説明する。図４は、プロセスカートリッジＰが有するクリーニングユニット１と現像ユニット１０との分解斜視図である。以下の説明において、プロセスカートリッジＰあるいはプロセスカートリッジ構成部材に関して感光体ドラム２の回転軸方向（軸線方向）を長手方向とし、回転軸と直交する方向を短手方向とする。

１）クリーニングユニット１
各カートリッジＰは、クリーニングユニット１と現像ユニット１０から形成されている。最初に、クリーニングユニット１について説明する。クリーニングユニット１は、ユニットあるいはカートリッジの骨格をなすクリーニング枠体７に、感光体ドラム２と、帯電ローラ３と、クリーニング部材６を有している。

感光体ドラム２は、クリーニング枠体７の長手方向の一端側（駆動側）と他端側（非駆動側）との側板間に回転自在に支持されている。感光体ドラム２の一端側には、図４に示すように、ドラム駆動カップリング２ａが設けられている。感光体ドラム２とドラム駆動カップリング２ａは一体的に形成されている。

ドラム駆動カップリング２ａは、カートリッジＰが装置本体１００Ａに所定に装着されてた状態において装置本体１００Ａの側のカップリング（不図示）と係合する。ドラム駆動カップリング２ａに装置本体１００Ａの側の駆動モータ（不図示）の駆動力が伝達されることで、感光体ドラム２が図３において矢印Ａ方向に所定の速度で回転駆動される。

帯電ローラ３は、導電性を有するゴム部３ａと金属軸３ｂにより形成されており、感光体ドラム２に並行に配列されていて感光体ドラム２に接触しながら従動回転する。帯電ローラ３は、図３に示すように、帯電ローラ軸受４を介して、クリーニング枠体７に取り付けられている。帯電ローラ３は、帯電ローラ３の回転中心と感光体ドラム２の回転中心を結ぶ線に沿って矢印Ｅ方向に移動可能に取り付けられている。帯電ローラ３の回転軸３ｂは、帯電ローラ軸受４に回転可能に支持されている。帯電ローラ軸受４は帯電ローラ加圧部材（弾性付勢部材）５によって感光体ドラム２に向かって付勢されている。

クリーニング部材６は、先端の弾性ゴムブレード６ａと支持板金６ｂから構成されている。弾性ゴムブレード６ａの先端は、感光体ドラム２の回転方向Ａに対してカウンター方向に当接させている。クリーニング部材６は、感光体ドラム２に残留した現像剤を除去する。クリーニング部材６によって感光体ドラム２の周面から除去された現像剤は、クリーニング枠体７の除去現像剤収容部７ａに収容される。

２）現像ユニット１０
次に、現像ユニット１０について説明する。現像ユニット１０は現像ユニット１０内の各種要素を支持する、ユニットあるいはカートリッジの骨格をなす現像枠体１４を有する。現像枠体１４は現像部１６と現像剤収容部１５とに分けられる。

現像部１６には、現像ローラ１１、現像供給ローラ（以下、「供給ローラ」と称す）１２、現像ブレード１３が設けられている。現像ローラ１１は、感光体ドラム２に接触して、図３の矢印Ｄのように回転駆動されて、感光体ドラム２に形成された潜像に現像剤を適用して現像する現像剤担持体（回転体）である。現像ローラ１１は、導電性を有するゴム部１１ａと金属軸１１ｂにより形成されており、現像枠体１４の一端側（駆動側）の現像側板１９Ｒと他端側（非駆動側）の現像側板１９Ｌとの間に回転自在に支持されている。

供給ローラ１２は、現像ローラ１１に接触して、図３の矢印Ｆのように回転駆動されて、現像剤を供給する現像剤供給部材である。供給ローラ１２は、弾性スポンジ部１２ａと金属軸１２ｂにより形成されている。そして、現像ローラ１１に対して所定に侵入させて接触させて現像ローラ１１に並行に配列され、現像枠体１４の一端側の現像側板１９Ｒと他端側の現像側板１９Ｌとの間に回転自在に支持されている。

現像ブレード１３は現像ローラ１１上の現像剤の層厚を規制する現像剤層厚規制部材であり、先端部で現像ローラ１１を摺擦して現像ローラ１１に塗布された現像剤の層厚を規制する、リン青銅、ウレタンゴム等でできている可撓性部材である。現像ブレード１３はその基部が現像枠体１４に固定されて現像ローラ１１の長手にわたって配設されている。

現像剤収容部１５は、現像剤、及び現像剤搬送部材２４、２５が収納されている。現像枠体１４の一端側の現像側板１９Ｒの外側には現像ユニット１０の駆動機構部Ｍ（図５）が配設され、その駆動機構部Ｍを覆うサイドカバー４０Ｒが取り付けられている。また、現像枠体１４の他端側の現像側板１９Ｌの外側にもサイドカバー（不図示）が取り付けられている。

現像時、現像剤収容部１５の現像剤は現像剤搬送部材２４、２５によって、供給ローラ１２に搬送される。そして、矢印Ｆ方向に回転する供給ローラ１２が、そのトナーを矢印Ｄ方向に回転する現像ローラ１１との摺擦によって現像ローラ１１に供給し、現像ローラ１１上に担持させる。現像ローラ１１上に担持された現像剤は、現像ローラ１１の回転に伴い、現像ブレード１３のところに至り、現像ブレード１３が現像剤を規制して所定の薄層に規制する。

層厚規制された現像剤は引き続く現像ローラ１１の回転により現像ローラ１１と感光体ドラム２の接触部（現像部）に搬送される。また、装置本体１００Ａの側の電源（不図示）から現像ローラ１１に印加した所定の現像バイアスにより、感光体ドラム２の表面に形成されている静電現像に付着して潜像を現像する。なお、現像ローラ１１に現像バイアスを印加するための導通経路の詳細は後述する。

３）クリーニングユニット１と現像ユニット１０の結合
次に、クリーニングユニット１と現像ユニット１０の結合について説明する。図４に示すように、クリーニングユニット１のクリーニング枠体７の一端側と他端側にはクリーニング結合穴８（８Ｒ、８Ｌ）を有する。また現像ユニット１０の現像枠体１４の一端側の現像側板１９Ｒと他端側の現像側板１９Ｌには現像結合穴２０（２０Ｒ、２０Ｌ）を有する。

そして、クリーニング枠体７と現像枠体１４の一端側についてクリーニング結合穴８Ｒと現像結合穴２０Ｒを合致させて結合軸２１Ｒを挿入する。また、クリーニング枠体７と現像枠体１４の他端側についてクリーニング結合穴８Ｌと現像結合穴２０Ｌを合致させて結合軸２１Ｌを挿入する。これにより、クリーニングユニット１と現像ユニット１０とが結合軸２１（２１Ｒ、２１Ｌ）を中心に揺動可能に結合される。

このように結合されたクリーニングユニット１と現像ユニット１０との間には、図３、図４に示すように、加圧バネ（突っ張りバネ）２２が配置される。この加圧バネ２２の付勢力によって、現像ユニット１０は、結合軸２１（２１Ｒ、２１Ｌ）を中心に矢印Ｇ方向の回転モーメントを得る。これにより、現像ローラ１１が感光体ドラム２に所定の押圧力で当接した状態に保持される。

各プロセスカートリッジＰはそれぞれ装置本体１００Ａの装着部に所定に装着された状態において、クリーニングユニット１が装置本体１００Ａの位置決め部に位置決めされて固定手段により固定される。現像ユニット１０は加圧バネ２２のバネ力により結合軸２１（２１Ｒ、２１Ｌ）を中心に矢印Ｇ方向の回転モーメントにて、現像ローラ１１が感光体ドラム２に所定の押圧力で当接した状態に保持される。

本実施例において、現像ローラ１１は、接触現像方式として、感光体ドラム２に接触させている。現像ローラ１１の一端側と他端側に現像ローラ１１と同軸に現像ローラ１１の外径よりも所定に大きい外径のスペーサコロを配設する。このスペーサコロを感光体ドラム２に対して接触させることで、現像ローラ１１を感光体ドラム２に対して非接触に所定のギャップを存して対向させて潜像を現像する非接触現像方式の構成にすることもできる。

［現像ユニットの駆動構成］
次に、現像ユニット１０の駆動構成について、図４、図５を参照して説明する。図５は、現像ユニット１０の一端側（駆動側）のサイドカバー４０Ｒを取り外して駆動機構部Ｍを露出させた斜視図である。現像ローラ１１の金属軸１１ｂの一端側は現像側板１９Ｒから外側に突出させ、その突出軸部に現像ローラ１１に駆動を伝達するための現像ローラギア３０が設けられている。供給ローラ１２の金属軸１２ｂの一端側も現像側板１９Ｒから外側に突出させ、その突出軸部に供給ローラ１２に駆動を伝達するための供給ローラギア３１が設けられている。

また、現像側板１９Ｒの外側には現像駆動カップリング２７が設けられている。また、第一アイドラギア３６と第二アイドラギア３５が設けられている。第一アイドラギア３６は現像駆動カップリング２７と同軸のギア部２７ａと噛合している。第二アイドラギア３５は第一アイドラギア３６と噛合している。現像ローラギア３０と供給ローラギア３１は共に第二アイドラギア３５と噛合している。現像側板１９Ｒにサイドカバー４０Ｒは取り付けられることで駆動機構部Ｍが覆われる。

ただし、現像駆動カップリング２７はサイドカバー４０Ｒに設けられた開口部４０ｅに臨んでいる。現像駆動カップリング２７は、サイドカバー４０Ｒの上記の開口部４０ｅにおいて装置本体１００Ａの側のカップリング（不図示）と係合する。現像駆動カップリング２７は、装置本体１００の駆動モータ（不図示）の駆動力が伝達されると、所定の速度で回転する。

装置本体１００Ａの側の駆動モータの駆動力は、現像駆動カップリング２７から以下の経路で伝達される。現像駆動カップリング２７の駆動は、現像駆動カップリング２７のギア部２７ａから第一アイドラギア３６と第二アイドラギア３５を介して現像ローラギア３０と供給ローラギア３１へ伝達される。これにより、現像ローラ１１と供給ローラ１２が駆動される。

なお、現像剤収容部１５の現像剤搬送部材２４、２５の駆動は現像駆動カップリング２７の駆動力が現像側板１９Ｒの内側に配設された減速ギア機構（不図示）を介して伝達されることでなされる。

［現像ローラの接点構成、及び長手方向付勢構成］
次に図１、及び、図４から図８を用いて、本実施例における現像ローラ１１に現像バイアスを印加するための導通経路の構成、及び、現像ローラ１１を長手方向の一方向に付勢する構成について詳細に説明する。

図１は、現像ローラ１１の一端側（駆動側）を示す、現像ユニット１０の部分的な断面図である。図６は、サイドカバー４０Ｒの内側に組み込まれている部材の分解斜視図である。図７は、現像ローラ１１の他端側（非駆動側）を示す、現像ユニット１０の部分的な断面図である。図８は、本実施例の変形例を示す導通部材の部分斜視図である。

現像ローラ１１は、導電性を有するゴム部１１ａと金属軸１１ｂにより形成されており、現像枠体１４の一端側（駆動側）の現像側板１９Ｒと他端側（非駆動側）の現像側板１９Ｌとの間に回転可能にかつ軸線方向に移動可能に支持されている。一方、図７に示すように、現像ローラ１１の金属軸１１ｂの他端側には被突き当て部となる段差部１１ｅが設けられている。また、現像側板１９Ｌには、前記段差部１１ｅの受け面（突き当て部）１９ａが設けられている。

現像ユニット１０の一端側の現像側板１９Ｒには、図４に示すように、駆動機構部Ｍを覆うようにサイドカバー４０Ｒが取り付けられている。また、図１、図５、図６に示すように、サイドカバー４０Ｒの内側には、現像ローラ１１に現像バイアスを印加し、現像ローラ１１を長手方向の一方向に付勢するための、電極板４３、付勢部材４２、導通部材４１が設けられている。

電極板４３は、カートリッジＰが装置本体１００Ａに装着された際に、装置本体１００Ａの側に設けられた接点部材（電気接点部材）１３５（図１）との接触部となる部材である。付勢部材４２は現像ローラ１１を長手方向の一方向に移動付勢する部材である。本実施例においては、現像ローラ１１を一端側（駆動側）から他端側（非駆動側）に移動付勢する導電性のコイルスプリングである。導通部材４１は現像ローラ１１の金属軸１１ｂの一端側（駆動側）の端面１１ｃと当接、摺動する当接部４１ａを有する導電性部材である。

本実施例において、電極板４３、付勢部材４２、導通部材４１は以下の手順によりサイドカバー４０Ｒに対して組み込まれる。まず、サイドカバー４０Ｒの内面側に設けられているボス部４０ａと回転止め部４０ｂに電極板４３の穴部４３ａと切欠き部４３ｂを嵌合させる。電極板４３は接点部材１３５との接触面４３ｃを有し、この接触面４３ｃはサイドカバー４０Ｒに設けた窓穴４０ｆから外部に臨む。

続いて、サイドカバー４０のボス部４０ａに付勢部材（コイルスプリング）４２の一方の端部を嵌めて係合させる。また、付勢部材４２の他方の端部に導通部材４１の内側のボス部４１ｂを嵌めて係合させた状態にする。そして、付勢部材４２を電極板４３と導通部材４１との間に弾性に抗して押し縮めながら導通部材４１を押し移動して、導通部材４１の外形部４１ｃをサイドカバー４０Ｒの内面側に設けられている嵌合部４０ｃに対して嵌合（嵌入）させる。

導通部材４１の嵌合部４０ｃに対する嵌合を、導通部材４１の側に設けられている爪部４１ｄがサイドカバー４０Ｒの側に設けられている爪受け部４０ｄに噛み合うまで行う。これにより、導通部材４１から手を離しても、導通部材４１は付勢部材４２の圧縮反力に拘わらず嵌合部４０ｃから抜け止めされる。導通部材４１は嵌合部４０ｃに嵌合して抜け止めされている状態において、サイドカバー４０Ｒとの間に付勢部材４２を弾性に抗して押し縮めながら更に移動できる自由度を有している。すなわち、導通部材４１は、サイドカバー４０Ｒに対して、長手方向に移動可能に支持される。

この状態で、電極板４３は付勢部材４２の圧縮反力により、サイドカバー４０Ｒの内面に押し付けられるとともに、導電性の付勢部材４２の一方の端部がサイドカバー４０Ｒのボス部４０ａと嵌合した位置にある電極板４３に押し当って接触する。これにより、電極板４３と付勢部材４２とが電気的に導通した状態となる。また、付勢部材４２の他方の端部も付勢部材４２の圧縮反力により導通部材４１の内面側に押し当って接触する。これにより、付勢部材４２と導通部材４１とが電気的に導通した状態となる。

付勢部材４２、導通部材４１の外形部４１ｃ及び当接部４１ａの中心軸は、サイドカバー４０Ｒが現像ユニット１０の一端側の現像側板１９Ｒに取り付けられた状態において、現像ローラ１１の回転軸中心と略一致するように配置されている。

上記のように、電極板４３、付勢部材４２、導通部材４１を内面側に組み付けたサイドカバー４０Ｒを現像ユニット１０の一端側の現像側板１９Ｒに取り付ける。これにより、現像側板１９Ｒの外側の駆動機構部Ｍが覆われると共に、導通部材４１の当接部４１ａが、現像ローラ１１の金属軸１１ｂの一方側の端面１１ｃに対して導通部材４１の外面側の当接部４１ａが当接する。この当接は、導通部材４１が付勢部材４２を押し縮めながら嵌合部４０ｃ内をサイドカバー４０Ｒの側に移動してなされる。

即ち、導通部材４１はサイドカバー４０Ｒに対して金属軸１１ｂの軸線方向に移動可能に支持されていて金属軸１１ｂの一端側の端面に接触する部材であり、付勢部材４２はこの導通部材４１を介して金属軸１１ｂを一端側から他端側に移動付勢する。つまり、現像ロ−ラ１１の金属軸１１ｂが付勢部材４２の圧縮反力で導通部材４２を介して矢印Ｋ方向の一端側から他端側に移動付勢される。これにより、現像ローラ１１はＫ方向に移動し、段差部１１ｅが現像側板１９Ｌの受け面１９ａに突き当たる。

そして、付勢部材４２の付勢力によって金属軸１１ｂの段差部１１ｅが突き当て部である現像側板１９Ｌの受け面１９ａに受け止められることで、現像ローラ１１の軸線方向における位置決めがなされる。また、付勢部材４２の付勢力は、導通部材４１と現像ローラ１１との接触圧を確保する。かくして、現像ローラ１１にバイアス印加のための導通部材４１の接点圧を、現像ローラ１１を長手方向の一方向に付勢するための付勢部材４２の付勢力に用いることができる。

本実施例において、電極板４３は、金属製の板材、付勢部材４２は、金属製の線材からなる圧縮バネ、導通部材４１は、導電性を有する樹脂部材により形成されており、いずれも現像バイアスを印加するための導通経路の一部分となっている。

カートリッジＰが装置本体１００Ａに装着されると、装置本体１００Ａ側の接点部材１３５が電極板４３の接触面４３ｃと接触する。そして、電極板４３からいずれも導通性を有する付勢部材４２、導通部材４１の当接部４１ａを経由して現像ローラ１１への現像バイアスの印加が可能となる。

即ち、本実施例においては、電極板４３、導電性の付勢部材４２、導通部材４１が、カートリッジＰが装置本体１００Ａに装着された際に、装置本体１００Ａの側に設けられた接点部材１３５と金属軸１１ｂとを電気的に接続する導電経路を構成している。電極板４３、付勢部材４２、導通部材４１がそれぞれ上記導電経路の一部分を構成している。

ここで、導通部材４１は金属軸１１ｂの端面の回転中心部１１ｄを避けた部分に金属軸１１ｂの端面１１ｃとの当接部４１ａを有している。本実施例においては、導通部材４１の現像ローラ１１との当接部４１ａは、金属軸１１ｂの端面１１ｃの回転中心部１１ｄであるへそ残り部より大きい内径Ｈ１と、外径Ｈ２を有する円筒形状となっている。

このような形状とすることで、金属軸１１ｂの端面１１ｃにへそ残り１１ｄがあっても導通部材４１の当接部４１ａと接触することがない。よって、金属軸端面１１ｃのへそ残り１１ｄの除去加工を行わなくても、当接部４１ａと金属軸端面１１ｃとを互いに平面部で当接させることができるため安定したバイアス印加が可能となる。

なお、本実施例において、導通部材４１の当接部４１ａは、現像ローラ１１の金属軸端面１１ｃのへそ残り部１１ｄを避けた円筒形状としたが、当接部の形状は、へそ残り部１１ｄを避けた形状であれば円筒形状でなくても良い。例えば、円筒の一部が途切れた形状（例えば、Ｃ字形状）や、図８に示す導通部材４１のような複数の凸部を有する当接部４１ａでも前述の円筒形状と同等の効果を得ることが可能となる。

<実施例２>
次に、本発明に係る他の実施例について図９及び図１０を用いて説明する。なお、本実施例のカートリッジ、画像形成装置の基本的な構成は、実施例１のものと同じである。従って、実施例１のものと同一又はそれに相当する機能、構成を有する要素には同一符号を付して詳しい説明は省略する。図９は本実施例における、サイドカバー４０Ｒと、導通部材４１と、付勢部材４２との分解斜視図である。図１０は、現像ローラ１１の一端側（駆動側）を示す、現像ユニット１０の部分的な断面図である。

本実施例においても、現像ユニット１０の現像側板１９Ｒの外側には、サイドカバー４０Ｒが取り付けられている。また、サイドカバー４０Ｒの内側には、導電性を有する樹脂部材により形成されている導通部材４１、及び、付勢部材４２が取り付けられている。

導通部材４１は、接点部材１３５との接触面４１ｆを有し、この接触面４１ｆはサイドカバー４０Ｒに設けた窓穴４０ｆから外部に臨む。また、導通部材４１は、バネ支持部４１ｂ、凹部４１ｅを有する。凹部４１ｅは、現像ローラ１１の回転軸中心と略一致するとともに、金属軸端面１１ｃの回転中心部であるへそ残り１１ｄより大きい直径Ｈ３の穴形状となっている。

サイドカバー４０のボス部４０ａに付勢部材（コイルスプリング）５２の一方の端部を嵌めて係合させる。また、付勢部材４２の他方の端部に導通部材４１の内側のボス部４１ｂを嵌めて係合させた状態にする。そして、付勢部材４２をサイドカバー４０Ｒの内面と導通部材４１との間に弾性に抗して押し縮めながら導通部材４１を押し移動して、導通部材４１の外形部４１ｃをサイドカバー４０Ｒの内面側に設けられている嵌合部４０ｃに対して嵌合（嵌入）させる。

導通部材４１の嵌合部４０ｃに対する嵌合を、導通部材４１の側に設けられている爪部４１ｄがサイドカバー４０Ｒの側に設けられている爪受け部４０ｄに噛み合うまで行う。これにより、導通部材４１から手を離しても、導通部材４１は付勢部材４２の圧縮反力に拘わらず嵌合部４０ｃから抜け止めされる。導通部材４１は嵌合部４０ｃに嵌合して抜け止めされている状態において、サイドカバー４０Ｒとの間に付勢部材４２を弾性に抗して押し縮めながら更に移動できる自由度を有している。すなわち、導通部材４１は、サイドカバー４０Ｒに対して、長手方向に移動可能に支持される。

このようにすることで、本実施例２の場合も、実施例１の場合と同様に、サイドカバー４０Ｒを現像ユニット４０の現像側板１９Ｒに取り付けた際に、現像ローラ１１の金属軸端面１１ｃに当接面４１ａを押圧接触させることが出来る。これとともに、へそ残り１１ｄを当接面５１ａに設けた凹部５１ｅにて避けることが可能となる。

カートリッジＰが装置本体１００Ａに装着されると、装置本体１００Ａ側の接点部材１３５が導通部材４１の接触面４１ｆと接触する。そして、導通部材４１の当接部４１ａを経由して現像ローラ１１への現像バイアスの印加が可能となる。本実施例においては導通部材４１が、カートリッジＰが装置本体１００Ａに装着された際に、装置本体１００Ａの側に設けられた接点部材１３５と金属軸１１ｂとを電気的に接続する導電経路を構成している。

本実施例においても実施例１と同様に、現像ロ−ラ１１の金属軸１１ｂが付勢部材４２の圧縮反力で導通部材４２を介して矢印Ｋ方向の一端側から他端側に移動付勢される。これにより、現像ローラ１１はＫ方向に移動し、段差部１１ｅ（図７）が現像側板１９Ｌの受け面１９ａに突き当たる。

即ち、付勢部材４２の付勢力によって金属軸１１ｂの段差部１１ｅが突き当て部である現像側板１９Ｌの受け面１９ａに受け止められることで、現像ローラ１１の軸線方向における位置決めがなされる。また、付勢部材４２の付勢力は、導通部材４１と現像ローラ１１との接触圧を確保する。かくして、現像ローラ１１にバイアス印加のための導通部材４１の接点圧を、現像ローラ１１を長手方向の一方向に付勢するための付勢部材４２の付勢力に用いることができる。

また、金属軸端面１１ｃの回転中心部にへそ残り部１１ｄがあっても導通部材４１の当接部４１ａと接触することがない。よって、金属軸端面１１ｃのへそ残り部１１ｄの除去加工を行わなくても、当接部４１ａと金属軸端面１１ｃとを互いに平面部で当接させることができるため安定したバイアス印加が可能となる。

更に、導通部材４１に装置本体１００Ａ側の接点部材１３５との接触面４１ｆを一体的に設けることにより、部品点数の削減を行うことができる。

<その他の事項>
（１）実施例１及び実施例２においては、現像ローラ１１へのバイアス印加の接点構成及び長手方向付勢構成について述べたが、他の実施形態として、帯電ローラ３や供給ローラ１２等についても同様の構成を用いることができる。即ち、カートリッジの骨格をなす枠体に回転可能にかつ軸線方向に移動可能に支持されており、軸が金属軸でありバイアスが印加される回転体ついて同様の構成を用いることができる。

（２）本発明において、カートリッジは、記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジである。そして、カートリッジの骨格をなす枠体と、前記枠体に回転可能にかつ軸線方向に移動可能に支持されており、軸が金属軸でありバイアスが印加される回転体と、を有するものである。一体型のプロセスカートリッジ、分離型のプロセスカートリッジ、現像カートリッジなどが含まれる。

Ｓ・・記録媒体、１００・・画像形成装置、１００Ａ・・装置本体、Ｐ・・カートリッジ、７，１４・・枠体、１１，１３，３・・バイアスが印加される回転体、１１ｂ，１２ｂ，３ｂ・・金属軸、１１ｃ・・金属軸端面、１１ｄ・・金属軸端面の回転中心部（へそ残り部）、１３５・・接点部材、４１・・導通部材、４１ａ・・当接部、４２・・付勢部材、１９ａ・・突き当て部

Claims (7)

1. 記録媒体に画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジであって、
   枠体に回転可能にかつ軸線方向に移動可能に支持されており、軸が金属軸でありバイアスが印加される回転体と、
   前記カートリッジが前記装置本体に装着された際に、前記装置本体の側に設けられた接点部材と前記金属軸とを電気的に接続する導通経路と、
   前記金属軸の軸線方向に移動可能に支持されていて前記金属軸の一端側の端面に接触する導通部材であって、前記導通経路の少なくとも一部分を構成している前記導通部材と、
   前記導通部材を介して前記金属軸を一端側から他端側に移動付勢する付勢部材と、
   前記付勢部材の付勢力によって前記金属軸を受け止めて前記回転体の軸線方向における位置決めをする突き当て部と、
   を有し、前記導通部材は前記金属軸の端面の回転中心部を避けた部分に前記金属軸の端面との当接部を有することを特徴とするカートリッジ。
2. 前記導通部材の前記当接部が前記金属軸の端面の回転中心部を避けた円筒形状となっていることを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
3. 前記導通部材が導電性を有する樹脂部材により形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のカートリッジ。
4. 前記回転体が、現像剤を担持し現像バイアスが印加されて像担持体の潜像を現像する現像ローラであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のカートリッジ。
5. 前記回転体が、帯電バイアスが印加されて像担持体を帯電する帯電ローラであることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のカートリッジ。
6. 潜像が形成される回転可能な像担持体と、前記回転体として、現像剤を担持し現像バイアスが印加されて前記像担持体の潜像を現像する現像ローラと、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のカートリッジ。
7. 潜像が形成される回転可能な像担持体と、前記回転体として、帯電バイアスが印加されて前記像担持体を帯電する帯電ローラと、現像剤を担持し現像バイアスが印加されて前記像担持体の潜像を現像する現像ローラと、を有することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のカートリッジ。