JP2013127575A - カートリッジ - Google Patents

Abstract

【課題】軸受枠体に対する電極部材の位置精度をより高めるとともに、物流時の電極部材の脱落や軸受枠体に対する浮きを防止する。
【解決手段】軸受部材２０に導電樹脂を射出成形することによって形成された、カートリッジが装置本体に装着された際に装置本体と現像ローラとの導電経路となる接点部であって、貫通孔２０ｃを貫通する貫通部１９ｆと、貫通部１９ｆの軸線方向の一端側に設けられた、現像ローラを回転可能に支持する芯がね支持部１９ｂと、貫通部１９ｆの軸線方向の他端側に設けられた、前記軸線方向と交差する方向に延びた接触面１９ａとを有し、芯がね支持部１９ｂと接触面１９ａで前記軸線方向において軸受部材２０を挟み込むように構成された接点部１９を備え、芯がね支持部１９ｂと接触面１９ａの少なくとも一方は、前記軸線方向と直交する面に対して傾斜したテーパ部（２０ｈ，２０ｉ）を有する
【選択図】図１

Description

本発明は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジに関する。

従来、電子写真画像形成プロセスを用いた画像形成装置においては、感光体ドラム及び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本体に着脱可能とするカートリッジ方式が採用されている。
このようなカートリッジ方式では、カートリッジを画像形成装置本体に装着した状態で画像形成装置本体の本体電極とカートリッジの電気接点部が接触し、感光体ドラムやプロセス手段等の被給電部材が画像形成装置本体と電気的に接続される。これにより、感光体ドラムや現像剤担持体の帯電等のプロセス工程、感光体ドラムのアース接続、及び静電容量測定を用いたトナー残量検知等が可能となる。
なお、関連する従来例が開示された文献としては、特許文献１がある。

特開２００７−４７４９１号公報

ところで、カートリッジの電気接点部（電極部材）としては、プロセス手段を支持するための支持部材（軸受枠体）と、支持部材に密着させた型との隙間に導電性の樹脂を注入して一体で成形する方法が考えられる。また、２色成形法により型内に支持部材の材料となる１色目の樹脂を注入し、続いて２色目となる導電性の樹脂を注入することで両者を一体で成形するという方法も考えられる。
しかし、このような場合には、プロセス手段の支持部材と導電性の樹脂は相溶性が無いため密着性が低く、プロセス手段の支持部材基準から導電性の樹脂で成形される電気接点部において、製品機能上必要な位置精度を出すのが難しくなることが懸念される。このため、２材質間に隙間やガタが発生してしまうことが懸念される。
導電性の樹脂で成形される電気接点部は特に精度が必要とされ、この精度を満足しない場合はカートリッジの機能に影響を及ぼす可能性が出てくる。
また、物流時にプロセスカートリッジに衝撃が加わった際には、電気接点部の脱落や、支持部材に対する電気接点部の浮きが発生してしまうことが懸念される。
本発明は上記した事情を鑑みてなされたものであり、軸受枠体に対する電極部材の位置精度をより高めるとともに、物流時の電極部材の脱落や軸受枠体に対する浮きを防止することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明にあっては、
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、
被給電部材と、
樹脂で成形された、貫通孔が設けられた枠体と、
前記枠体に導電樹脂を射出成形することによって形成された、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と前記被給電部材との導電経路となる電極部材であって、前記貫通孔を貫通する貫通部と、前記貫通部の軸線方向の一端側に設けられた、前記被給電部材を回転可能に支持する支持部と、前記貫通部の軸線方向の他端側に設けられた、前記軸線方向と交差する方向に延びた係合部とを有し、前記支持部と前記係合部で
前記軸線方向において前記枠体を挟み込むように構成された電極部材と、
を備え、
前記支持部と前記係合部の少なくともいずれか一方は、前記軸線方向と直交する面に対して傾斜したテーパ部を有することを特徴とする。

本発明によれば、軸受枠体に対する電極部材の位置精度をより高めるとともに、物流時の電極部材の脱落や軸受枠体に対する浮きを防止することが可能となる。

実施例の軸受部材と接点部の概略構成を模式的に示す断面図 実施例の画像形成装置及びプロセスカートリッジの概略断面図 実施例の現像カートリッジを説明するための図 実施例の現像カートリッジの軸受周辺の断面図 実施例の軸受部材を説明する図 実施例の接点部の接触面を形成する際に使用する型を説明する図 実施例の接点部の芯がね支持部を形成する際に使用する型を説明する図 実施例において型締めするまでの軸受部材と型の動作説明図 実施例において樹脂注入後、軸受部材から型が離れるまでの動作説明図 実施例において成形された接点部の機能について説明する図 実施例の樹脂注入時の樹脂圧について説明する図 実施例の軸受部材と導電性の樹脂の２色成形について説明する図 実施例の２色成形により成形された軸受部材と接点部について説明する図 芯がねを支持する他の構成を説明する図 実施例の接点部の形成のために導電性の樹脂を注入した後の推移を示す図 実施例の接点部が成形された軸受について説明する図 回転体以外のプロセス手段に電圧を印加する構成について説明する図 比較例を説明するための図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものであり、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
本発明は、電子写真画像形成装置本体に着脱可能なカートリッジに関する。ここで、電子写真画像形成装置とは、電子写真方式の画像形成プロセスを用いて、記録材に画像を形成するものである。そして、電子写真画像形成装置の例としては、電子写真複写機、電子写真プリンタ（例えばレーザビームプリンタ、ＬＥＤプリンタ等）、ファクシミリ装置、及びワードプロセッサ等が含まれる。
また、カートリッジとは、電子写真感光体ドラム（電子写真感光体）を支持するドラムカートリッジ、現像手段を支持する現像カートリッジ、及び電子写真感光体ドラムとプロセス手段を一体的にカートリッジ化したプロセスカートリッジ等を総称したものである。プロセス手段は、電子写真感光体ドラムに作用するものである。その例としては、電子写真感光体ドラムに作用する帯電手段、現像手段、及びクリーニング手段等の他、現像剤担持体（現像ローラ）にトナーを塗布するトナー供給ローラや、トナーの残量検知手段等も含む。

（実施例）
以下、本実施例に係る電子写真画像形成装置（以下、画像形成装置）について説明する。以下の説明では、画像形成装置の構成部材のうち、特に、プロセスカートリッジ、現像
カートリッジ及び電気接点部（以下、接点部とする）の構成及び、成形方法について詳しく説明する。

（１）画像形成装置
図２を用いて、本実施例に係る画像形成装置Ａについて説明する。図２（ａ）は、プロセスカートリッジＢを装着した画像形成装置（レーザビームプリンタ）Ａの概略構成を示す断面図である。

図２（ａ）に示す画像形成装置Ａでは、次のようにして記録材２に画像が形成される。まず、光学系１から画像情報に基づいた情報光（レーザ光）が電子写真感光体ドラム（以下、感光体ドラム）７へ照射されて感光体ドラム７上に静電潜像が形成され、この潜像が現像剤（以下、トナー）で現像されてトナー像が形成される。このトナー像の形成と同期して給送カセット３から記録材２が搬送され、感光体ドラム７に形成されたトナー像が転写ローラ４によって記録材２に転写される。そして、記録材２上に転写されたトナー像が定着手段５によって加熱・加圧されることで記録材２に定着され、その後、記録材２は排出部６へと排出される。

（２）プロセスカートリッジ
次に、図２（ａ），（ｂ）を用いて、プロセスカートリッジＢについて説明する。図２（ｂ）は、本実施例のプロセスカートリッジＢの概略構成を説明するための断面図である。

プロセスカートリッジＢは、現像カートリッジＣとドラムカートリッジＤとが相対的に回転可能に結合して構成されたものであって、画像形成装置Ａの装置本体１００に着脱可能に装着されている。
現像カートリッジＣは、トナー（不図示）、現像ローラ１２及びトナー供給ローラ１６などで構成される現像手段と、トナーを収容し前記現像手段を支持する現像カートリッジ枠体８とを有する。
また、ドラムカートリッジＤは、感光体ドラム７やクリーニングブレード１４等の構成部材と、これら構成部材を支持するドラムカートリッジ枠体１３とから構成されている。

現像カートリッジＣのトナー収容部９に収容されたトナーは現像室１０へと送り出される。そして、現像ローラ１２の周りに配置され、現像ローラ１２に接触して図２（ｂ）に示す矢印Ｅ方向に回転するトナー供給ローラ１６と、現像ローラ１２上のトナー層を規制するための現像ブレード１１によって、トナー層が現像ローラ１２の表面に形成される。
そして、現像ローラ１２の表面に形成されたトナーが、感光体ドラム７上に形成された潜像に対応して感光体ドラム７へと転移されることによって感光体ドラム７上にトナー像が形成される。

そして、転写ローラ４によって感光体ドラム７上のトナー像が記録材２に転写された後は、クリーニングブレード１４によって感光体ドラム７に残留したトナーが掻き落とされ、廃トナー収容室１５に残留トナーが回収（除去）される。
その後、感光体ドラム７の表面が帯電手段（プロセス手段）としての帯電ローラ１８によって一様に帯電され、光学系１による潜像形成が可能な状態となる。

（３）現像カートリッジ
図２（ｂ），３，４を用いて、現像カートリッジの概略構成について説明する。
図３（ａ）は、プロセスカートリッジＢが装置本体１００に装着された状態における現像カートリッジＣの概略構成を示す斜視図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）の部分断面図である。図４（ａ）は、現像カートリッジＣの軸受周辺の概略構成を示す側面図、図４
（ｂ）は、図４（ａ）に示すＸ−Ｘ断面で切断した軸受周辺の部分断面を示す斜視図である。

図２（ｂ），３に示すように、現像カートリッジＣは、現像ローラ１２、現像カートリッジ枠体８、及び、軸受（軸受ユニット）Ｆを有する。現像ローラ１２は回転可能に設けられ、感光体ドラム７と接触するように配置される。そして、現像ローラ１２は、軸受Ｆを介して、回転自在に現像カートリッジ枠体８に支持されている。
現像ローラ１２を回転可能に支持する軸受Ｆは、後述するように樹脂で成形された軸受枠体としての軸受部材２０と、電極部材としての接点部１９とから構成されている。また、軸受Ｆは、現像カートリッジ枠体８の長手方向両端にそれぞれ取り付けられている。図３（ａ）においては、現像カートリッジ枠体８の長手方向両端に取り付けられた軸受Ｆのうち、左側の軸受部材を２０Ｌ、右側の軸受部材を２０Ｒで示している。

また、現像ローラ１２の周りには、トナー供給ローラ１６と現像ブレード１１とが配置されている。ここで、トナー供給ローラ１６は、現像ローラ１２上にトナーを供給し、また現像ローラ１２上からトナーを除去するために現像ローラ１２に接触し回転するものである。
また、現像ブレード１１は、現像ローラ１２上のトナー層を規制するためのものである。
現像カートリッジＣは、加圧バネ３９によりドラムカートリッジＤに付勢されているため、現像ローラ１２が感光体ドラム７に当接した状態となっている。

（４）現像カートリッジの電極構成及び電圧印加方法
図３，４，１６を用いて、現像ローラ１２とトナー供給ローラ１６の給電方法について説明する。本実施例では、現像ローラ１２への電圧印加構成とトナー供給ローラ１６への電圧印加構成は同じであるため、現像ローラ１２への電圧印加構成を例に挙げて説明を行う。
ここで、現像ローラ１２は、回転可能に設けられ、装置本体１００に設けられた電気接点としての本体電極２１に電気的に接続される被給電部材に相当する。また後述するが、接点部１９は、軸受部材２０を型２７，２８で挟み込んだ際にできる隙間に導電性の樹脂（導電樹脂）３４を注入することで形成される（図１５参照）。このように、接点部１９は、軸受部材２０に当接した型と軸受部材２０との間の空間に、導電性の樹脂が射出成形され、装置本体１００の本体電極２１と現像ローラ１２とを電気的に接続するものである。なお、接点部１９と同様にして、装置本体１００の本体電極２１とトナー供給ローラ１６とを電気的に接続する導電経路としてのトナー供給ローラ電極１７が形成される。

図１６は離型が完了し、接点部１９が成形された軸受部材２０について説明するための図である。
図１６に示すように、接点部１９は軸受部材２０に一体に成形されている（具体的な成形方法については後述の（８）で説明する）。これにより、軸受Ｆが構成されている。
接点部１９は、後述する貫通孔２０ｃを貫通する貫通部１９ｆと、貫通孔２０ｃの軸線方向において貫通部１９ｆの一端側に設けられた第一接点部１９ｂと、他端側に設けられた第二接点部１９ａを有している。以下、第一接点部を支持部としての芯がね支持部１９ｂ、第二接点部を係合部としての接触面１９ａとする。接触面１９ａは軸受部材２０の片面側（一方の面側、一方側）に露出している。
そして図３のようにプロセスカートリッジＢが装置本体１００に装着されると、装置本体１００の本体電気接点としての本体電極２１と、軸受Ｆのうち軸受部材２０に一体に成形された導電樹脂３４（図１５参照）からなる接点部１９の接触面１９ａとが接触する。

一方、芯がね支持部１９ｂは接触面１９ａの逆側（軸受部材２０の他方の面側）で軸受
部材２０の片面に露出している。
芯がね支持部１９ｂは、現像ローラ１２の芯がね端部１２ｂを回転可能に支持しており、芯がね端部１２ｂの周面及び端面１２ｃと接触している。

プロセスカートリッジＢが画像形成装置Ａに装着された後、装置本体１００のコントローラ（不図示）からの指令によって本体電極２１に電圧が出力されると、現像ローラ１２の表面に電圧が印加される。このとき、本体電極２１から、接触面１９ａ、芯がね支持部１９ｂ及び芯がね端部１２ｂを介することで、現像ローラ１２の表面に電圧が印加される。このように、接点部１９は現像ローラ１２と本体電極２１とを電気的に接続するために設けられている。
ここで、本実施例では本体電極２１と接点部１９が直接接続されているが、本体電極２１と接点部１９の間に別の導電性の部材を介して間接的に電気的に接続されるものであってもよい。

次に、現像ローラ１２を支持する他の構成について図１４を用いて説明する。
図１４は、現像ローラ１２の端部及び接点部１９周辺の概略構成を示す断面図であり、（ａ）は現像ローラ１２と軸受Ｆの組み付け前の状態を示し、（ｂ）は組み付けが完了した状態を示している。

図１４（ａ）に示すように、軸受部材２０と一体で成形された接点部１９は、現像ローラの芯がね端部１２ｂと接触する芯がね支持部１９ｂ、及び本体電極２１と接触する接触面１９ａを有している。
このとき、芯がね支持部１９ｂはプロセスカートリッジＢの内側へ突き出た凸形状１９ｂａを有している。また、現像ローラ１２の芯がね端部１２ｂの端部（端縁）には凹形状１２ｃａが設けられている。

図１４（ｂ）に示すように、軸受Ｆと現像ローラ１２がプロセスカートリッジＢに組み付けられることで、凸形状１９ｂａは、凹形状１２ｃａ内に挿入され芯がね端部１２ｂに接触し、芯がね端部１２ｂを支持するように構成されている。このことで、軸受Ｆは現像ローラ１２を支持することができる。
このような構成で、現像ローラ１２の芯がね端部１２ｂを支持すると共に、芯がね端部１２ｂに電気的に接続しても良い。

（５）軸受部材
図４，５，１６を用いて、軸受部材２０の形状について説明する。
図５（ａ），（ｂ）は軸受部材２０の表裏外観図である。図５（ｄ），（ｅ）は、図５（ｃ）に示す位置（Ｙ−Ｙ）で切断した時の図５（ａ），（ｂ）のビューに対応した軸受部材２０を示す部分断面図である。図５（ｆ）は、図５（ｃ）に示す位置（Ｙ−Ｙ）で切断した時の軸受部材２０を示す断面図である。

軸受部材２０には、接点部１９の接触面１９ａが成形される接点形成部２０ａ及び、芯がね支持部１９ｂが成形される芯がね支持部形成部２０ｂが設けられている。
また、接点部１９を形成する際に型２７が接触する型当接面２０ｄ、型２８が接触する型当接面２０ｅを有している。
芯がね支持部形成部２０ｂは、型２８（図７参照）との型当接面２０ｅよりプロセスカートリッジＢの長手方向（図５（ｆ）中矢印Ｎ方向の逆側）に凹んだ形状となっている。
軸受部材２０は、トンネル形状２０ｃを有している。そして、このトンネル形状２０ｃの内部空間は、接点形成部２０ａと芯がね支持部形成部２０ｂそれぞれに設けられた端面（図５（ｆ）に示す面２０ｆ，面２０ｇ）を両端面とする壁部に設けられた貫通孔となっている。
また、図５（ｆ）に示すように、トンネル形状２０ｃの出口、入口に相当する両端部（両端面）にはテーパ（テーパ部）２０ｈ，２０ｉが設けられている。なお、図５（ｆ）に示す面２０ｆは、テーパ２０ｉが設けられることで存在せずに仮想面となっているが、テーパ２０ｉの大きさは限定されるものではなく、面２０ｆを残してテーパ２０ｉが設けられるものであってもよい。

（６）接触面形成型
図４，６を用いて、接点部１９の接触面１９ａを形成する型２７について説明する。図６は、軸受部材２０に当接させる２つの型の内の一つであって、接点部１９の接触面１９ａを形成する際に使用する型２７について示す図である。
接触面１９ａを形成する型２７は、軸受部材２０に突き当たる当接面２７ａ及び接触面１９ａを成形する掘り込み（凹み）２７ｂを有している。図６は一例として接触面１９ａが３か所形成可能な構成とした型２７を示した図である。

（７）芯がね支持部形成型
図４，７を用いて、接点部１９の芯がね支持部１９ｂを形成する型２８について説明する。図７は、軸受部材２０に当接させる２つの型の内の（６）で説明した型のもう一方の型であって、接点部１９の芯がね支持部１９ｂを形成する際に使用する型２８を示す図である。
芯がね支持部１９ｂを形成する型２８は、軸受部材２０に突き当たる当接面２８ａ、芯がね支持部１９ｂの内径を成形する突起２８ｂ及び、導電性の樹脂３４を注入するためのゲート３０が挿入される注入口２８ｃを有している。図７は一例として芯がね支持部１９ｂが３か所形成可能な構成とした型２８を示した図である。

（８）接点部の形成方法
図４〜９，１５，１６を用いて接触面１９ａ及び芯がね支持部１９ｂの形成方法について説明する。図１５は、型２７，２８が軸受部材２０に当接してから導電性の樹脂の注入が完了するまでを時系列的に表した概略断面図である。図８は、型２７，２８が軸受部材２０に当接するまでを時系列的に示した概略斜視図である。

まず始めに、図８（ａ）に示すように、軸受部材２０に（図中矢印方向に）型２８を当接させる。この時、軸受部材２０の型当接面２０ｅと、型２８の軸受部材２０との当接面２８ａとが突き当たる。
次に、図８（ｂ）に示すように、型２７を軸受部材２０に（図中矢印方向に）当接させる。この時、軸受部材２０の型当接面２０ｄと、型２７の軸受部材２０との当接面２７ａが突き当たる。２つの型２７，２８を軸受部材２０に当接させて挟み込んだ状態が図８（ｃ）である。
このとき、図１５（ａ）に示すように、型２７とトンネル形状２０ｃの外周面との隙間、及び、プロセスカートリッジの長手方向での型２７とトンネル形状２０ｃとの隙間が接点形成部２０ａとなる。また、型２８の突起２８ｂと軸受部材２０との隙間が芯がね支持部形成部２０ｂとなる。

次に、図１５（ａ），８（ｄ）に示すように、軸受部材２０と型２７，２８が当接してから、導電性の樹脂３４を注入するゲート３０が型２８の注入口２８ｃに（図８（ｄ）中矢印方向に）挿入されて注入口２８ｃの奥に突き当たる。このとき、ゲート３０と型２８は始めから一体化された構成であっても良い。
その後、図１５（ｂ）に示すように、導電性の樹脂３４がゲート３０から注入口２８ｃを介して芯がね支持部形成部２０ｂに注入される。
次に、軸受部材２０のトンネル形状２０ｃ内部空間を通り接点形成部２０ａまで導電性の樹脂３４が到達する。トンネル形状２０ｃ先端からあふれた導電性の樹脂３４は、接点
形成部２０ａに入り込み、型２７と、テーパ部１９ｇを含めたトンネル形状２０ｃとの隙間空間を満たしていく。

樹脂の注入が完了すると型開きが行われる。このようにして、導電性の樹脂３４が軸受部材２０に一体に成形され、軸受Ｆが形成される。
このようにして形成された軸受Ｆにおいては、図９，１５，１６に示すように、接点形成部２０ａに入り込んだ導電性の樹脂が接触面１９ａを形成し、芯がね支持部形成部２０ｂに入り込んだ導電性の樹脂が芯がね支持部１９ｂを形成している。
芯がね支持部１９ｂの内径面は、現像ローラ１２を組付ける際、現像ローラ１２の芯がね端部１２ｂを回転可能に支持する。また、芯がね支持部１９ｂの端面と芯がね支持部１９ｂの内径面は、現像ローラ１２と接点部１９を電気的に接続するための接点部となる。
このように接触面１９ａと芯がね支持部１９ｂは、導電性の樹脂３４が上述のような流路（ゲート３０→注入口２８ｃ→芯がね支持部形成部２０ｂ→トンネル形状２０ｃ内部空間→接点形成部２０ａ）を通り成形されることで、軸受部材２０に一体的に成形される。トンネル形状２０ｃの内部空間（貫通孔内）を貫通して成形された樹脂部分は、電極部材の貫通部に相当する。

後述するが、より高い精度が要求されるような場合には、違う材質を後注入する構成よりも成形品を型から取り出さずに行うため２色成形で行う方が好ましい。２色成形とは１色目（本実施例の軸受部材２０に相当）を注入、成形後、その物を型から取り出さずに２色目（本実施例の導電性の樹脂３４に相当）を注入、成形し、その後離型するといった成形方法である。
図１５（ｃ）は、導電性の樹脂３４の注入が完了した状態を示す図である。

次に、離型について説明を行う。
図９は、軸受Ｆの形成において樹脂の注入が完了した後の離型を時系列的に示した図である。
まず始めに、図９（ａ）に示すように、ゲート３０が型２８の注入口２８ｃより（図中矢印方向に）退避する。図９（ｂ）は、ゲート３０が退避した状態が示されている。次に、図９（ｃ）に示すように、型２７が軸受部材２０より（図中矢印方向に）離型する。最後に、図９（ｄ）に示すように、型２８が軸受部材２０より（図中矢印方向に）離型する。このことで、軸受部材２０に接点部１９（接触面１９ａ、芯がね支持部１９ｂ）が一体的に形成された状態となる。

（９）接点部の各形状の機能、抜け止め、部品間のがたつき防止、及び２材の調心
次に、図１，５，１０，１６を用いて、成形された接点部１９の抜け止め（以下、アンカー形状）、及び２材の調心について説明を行う。
図１（ａ）は軸受部材２０と接点部１９の概略構成を模式的に示す断面図である。図１（ｂ）は図１（ａ）におけるテーパ２０ｉ（１９ｈ）を示す部分拡大図であり、成形時にテーパ２０ｉ（１９ｈ）に作用する力について説明するための図である。
図１０は、離型が完了し、成形が終わった接点部１９について各機能を説明するための図である。軸受部材２０は非表示にしている。

図１０（ａ），（ｂ）に示すように、接点部１９は接触面１９ａ、芯がね支持部１９ｂ、バッファ部３２を有する。また、図１０（ｃ），（ｄ）に示すように、装置本体１００内にプロセスカートリッジＢが装着された際は、本体電極２１が接触面１９ａに接触することとなる。そして、現像ローラ１２が組付けられると、芯がね支持部１９ｂに現像ローラ１２の芯がね端部１２ｂが接触し、芯がね端部１２ｂは芯がね支持部１９ｂに回転可能に支持される。

このような構成により、本体電極２１から現像ローラ１２の芯がね端部１２ｂまでの導通経路が確保される。
また、このような構成をとるのは、軸受部材２０と接点部１９は異材質でかつ相溶性が無い材料のため、密着せずに浮きや脱落が発生する可能性があるためである。
さらに、図５（ｆ），１６（ｆ）に示すように、接点部１９においては、トンネル形状２０ｃの内径１９ｃよりも、接触面１９ａ裏側の面径１９ｄ、及び、芯がね支持部１９ｂ裏側の面径１９ｅの方が大きい形状となっている。
これにより、接点部１９に対して図５（ｆ）中矢印Ｎ方向に力が加わっても（逆方向でも同様）、面径１９ｄの面は軸受部材２０の面２０ｇに、面径１９ｅの面は軸受部材２０の面２０ｆに突き当たる。このため、接点部１９の軸受部材２０に対する浮きや脱落の発生を防ぐことができる。
このように、軸受部材２０を挟み込んで接点部１９を形成することで、物流時等にプロセスカートリッジＢに衝撃が加わった場合でも、接点部１９が軸受部材２０から脱落したり、接点部１９が軸受部材２０から浮いたりすることを防止できる。

ここで本実施例では、接点部１９は、トンネル形状２０ｃの両端部の穴（貫通孔）を塞ぐように成形されているが、これに限るものではなく、接点部１９の軸受部材２０に対する浮きや脱落の発生を防ぐように構成されるものであればよい。例えば、軸受部材２０（面２０ｆ，２０ｇを両端面とする壁面）を挟み込むようにトンネル形状２０ｃの両端部の穴（貫通孔）より外径側に突出したアンカー部（フランジ部、突出部）が設けられるものであるとよい。
仮に、接点部１９がアンカー形状のない平面的な構成であった場合は、一方向に力が加わった際は脱落してしまう恐れがある。そのため、前述したように接点部１９を立体的な構成にすることで、接点部１９にいずれの方向に力が加わっても、がたつき（浮き）や脱落が防止できる抜け止め機能を果たすことが可能となる。

ここで、本実施例においては、軸受部材２０の樹脂は収縮率０．６％のハイインパクトポリスチレン、導電性の樹脂３４は収縮率１．２％の導電性のポリアセタールの材料を各々用いている。
そして、本実施例において、接点部１９の成形は、軸受部材２０の成形後に、導電性の樹脂３４を注入し、軸受部材２０に導電性の樹脂３４を一体に成形することで行われる。
特に、本実施例では、接点部１９の成形時に、軸受部材２０の成形後、軸受部材２０の（溶融）樹脂材料が冷え切って固化する前に、導電性の樹脂３４を注入することで、軸受部材２０に導電性の樹脂３４を一体に成形して軸受Ｆを成形している。
このため、収縮率の差（後で注入する方が収縮率が大きい）から、導電性の樹脂３４が、軸受部材２０を挟み込み締め付ける構成となっている。
このような、成形後の導電性の樹脂３４の収縮により軸受部材２０を導電性の樹脂３４で挟み込むような構成においては、次のように、より外れ難い構成となる。すなわち、軸受部材２０（面２０ｇ，２０ｆを両端面とする壁面）を挟み込む接触面１９ａと芯がね支持部１９ｂは、図１６（ｆ）に矢印で示すＦ１，Ｆ２方向にそれぞれ収縮するため軸受部材２０に接点部１９が食い付くこととなり、より外れ難い構成となる。

このように本実施例では、軸受部材２０に導電性の樹脂３４を注入して軸受部材２０に接点部１９を一体に成形する構成であるため、部品同士を組み付ける構成と比較して、部品間のがたつきをより防止することができる。
また、本実施例では、接点部１９には、カーボンブラックを約１０％含むポリアセタールを使用している。カーボンブラックを使用することで、生産装置へのダメージ（摩耗等）を極力減らすことができる。なお、生産装置へのダメージを減らすことができるものであれば、カーボンブラックに限らず、カーボンファイバー、他の金属系添加剤等を用いてもよい。

次に、図１，５，１６を用いて、軸受部材２０と芯がね支持部１９ｂの調心について説明する。
図１，図５（ｆ）に示すように、トンネル形状２０ｃの出口、入口に相当する両端部分には、それぞれテーパ２０ｈ，２０ｉが設けられている。このテーパは、トンネル形状２０ｃの内部空間（貫通孔）の内壁の貫通（軸線）方向の両端部において、貫通方向でトンネル形状２０ｃ（壁部）の中心から外方（軸線方向と交差する方向）に向かって拡径するように設けられている。
さらに、このテーパ２０ｈ，２０ｉは、それぞれのテーパ頂点（テーパを構成する傾斜面を含んだ仮想円錐の頂点）が、芯がね支持部１９ｂの中心軸線上（図１に示す１点鎖線Ｈ上）に位置するように設けられている。ここで、図１に示す１点鎖線Ｈは、芯がね支持部１９ｂにより支持された現像ローラ１２の回転軸に相当するものであり、テーパ２０ｈ，２０ｉのテーパ頂点は、現像ローラ１２の回転軸上に位置している。

軸受部材２０に前述したような方法で接点部１９を成形すると、テーパ２０ｈ，２０ｉに対向する位置に接点部１９のテーパ１９ｇ，１９ｈが成形される。ここで、テーパ１９ｇ，１９ｈは、テーパ状の当接部に相当する。
接点部１９は、成形後（樹脂が固化する際）に、成形品（成形物）の中心に向かって収縮するので、芯がね支持部１９ｂ周辺は図１に示すＦ１方向に、接触面１９ａはＦ２方向に向かって収縮する。これは、成形時に導電性の樹脂３４が固化する際に、トンネル形状２０ｃの両端部周辺の導電性の樹脂３４がトンネル形状２０ｃの貫通方向の中央（貫通部中央）に向かうように収縮すると換言できる。
この時、図１（ｂ）に示すように、Ｆ１方向に収縮する力は軸受部材２０のテーパ２０ｉによりＦ１１，Ｆ１２方向に分かれる。そして、Ｆ１１方向への分力により、芯がね支持部１９ｂの外径中心は、芯がね支持部形成部２０ｂの内径中心に一致するように調心される。

このように、テーパ２０ｉを設けることで、芯がね支持部１９ｂの外径中心（現像ローラ１２の回転軸に相当）と、軸受部材２０（芯がね支持部形成部２０ｂの内径中心）との調心を行うことができる。したがって、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂ（現像ローラ１２の回転軸、接点部１９）の位置精度をより高める（向上させる、上げる）ことができる。

また、Ｆ１，Ｆ２方向にかかる力（接点部１９の成形後に樹脂が固化する際の収縮時の力）により、軸受部材２０を接触面１９ａ、芯がね支持部１９ｂで挟み込むことで、接点部１９で軸受部材２０を締め付けることができる。
ここで、成形時に、導電性の樹脂３４の注入により、テーパ２０ｈ，２０ｉに当接した状態で接点部１９のテーパ１９ｇ，１９ｈが成形されるが、上述のように、成形後、樹脂が固化する際に収縮することで固化後においても、その当接状態は維持される。すなわち、テーパ１９ｇ，１９ｈにおいては、導電性の樹脂３４の固化の前後で、テーパ２０ｈ，２０ｉとの当接状態が維持される。
これにより、成形後の、導電性の樹脂３４が収縮し固化した状態において、テーパ２０ｈ，２０ｉに対してそれぞれテーパ１９ｇ，１９ｈが当接した状態となっているので、軸受部材２０に対して接点部１９をより確実に固定（位置決め）することができる。
このように、Ｆ１，Ｆ２方向にかかる接点部１９の成形後の収縮時の力により、成形後の樹脂の収縮によるガタつき等の不具合を防止することができる。したがって、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂ（接点部１９）の位置精度をより高めることができ、また、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂの位置変動を抑えることができる。

ここで、本実施例においては、トンネル形状２０ｃの出口、入口に相当する両端部にテ
ーパ２０ｈ，２０ｉを設けているが、必要に応じて片側のみに設ける構成でも良く、両端部のうち少なくともいずれか一方に設けられるものであればよい。
テーパ２０ｉのみを設けた場合には、上述したように調心を行うことができ、さらに、成形後の、導電性の樹脂３４が収縮し固化した状態において、テーパ２０ｉとテーパ１９ｈとを当接状態にすることができる。これにより、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂ（接点部１９）の位置精度をより高めることができる。
また、テーパ２０ｈのみを設けた場合には、成形後の、導電性の樹脂３４が収縮し固化した状態において、テーパ２０ｈとテーパ１９ｇとを当接状態にすることができる。この場合においても、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂ（接点部１９）の位置精度をより高めることができる。

また、本実施例では、テーパ２０ｈ，２０ｉは、それぞれのテーパ頂点が、芯がね支持部１９ｂの中心軸上（図１に示す１点鎖線Ｈ上）に位置するように設けられるものであったが、これに限るものではない。軸受部材２０と接点部１９におけるテーパ同士を当接状態として、成形後の樹脂の収縮によるガタつき等の不具合を防止する効果を得る場合においては、テーパ２０ｈ，２０ｉのテーパ頂点が、芯がね支持部１９ｂの中心軸上に位置するものでなくてもよい。
また、テーパ２０ｈ，２０ｉのテーパ頂点は、芯がね支持部１９ｂの中心軸上に位置するものであればよく、トンネル形状２０ｃの内部空間の中心（図１（ａ）に示す１点鎖線Ｈに直交する方向におけるトンネル形状２０ｃの中心）に一致しなくてもよい。

（１０）型締め、バックアップ
次に、図８（ｃ），１１を用いて、接触面１９ａ、芯がね支持部１９ｂを形成する工程内で行われる型締めについて説明する。
図８（ｃ）は、軸受部材２０に型２７，２８を当接させて型締めした状態を示す概略斜視図である。図１１は、樹脂圧について説明するための概略断面図である。

接点部１９を成形する際、軸受部材２０の型当接面２０ｄに、型２７の軸受部材２０に対する当接面２７ａを当接させて型締めを行う。また、軸受部材２０の型当接面２０ｅに、型２８の軸受部材２０に対する当接面２８ａを当接させて型締めを行う。
本実施例では、型締めの際に、軸受部材２０を型２７，２８で挟み込み、互いの型により軸受部材２０の型当接面２０ｄ，２０ｅの裏側をそれぞれ支持するように構成している。これは、型２７，２８の押付け力や樹脂注入時の樹脂圧Ｐによって軸受部材２０の型当接面２０ｄ，２０ｅ、及び型２７の当接面２７ａ、型２８の当接面２８ａが逃げないように、また軸受部材２０に変形が生じないようにするためである。

本実施例では、型締めの際に、型当接面２０ｄ，２０ｅの裏側（裏面）をそれぞれ支持することとしているが、支持する部分は裏側でなくても良い。すなわち、支持することで軸受部材２０の逃げや変形を抑えることが出来る部分であれば構わない。

（１１）２色成形
次に、「（９）接点部の各形状の機能、抜け止め、部品間のがたつき防止、及び２材の調心」の項で記述した２色成形について、図１２を用いて説明を行う。
図１２は、１色目用の型２２，２３，２５、及び２色目用の型２３，２４，２５を用いて、簡易的な形状とした軸受Ｆを２色成形により製造する場合について説明するための概略断面図である。図１２（ａ）は、型２２，２３，２５が合わさった状態を示す図である。図１２（ｂ）は、１色目（軸受部材２０）を成形した状態を示す図である。図１２（ｃ）は、型２２が型２４と入れ替わった状態を示す図である。図１２（ｄ）は、２色目（接点部１９）を成形した状態を示す図である。

２色成形では、まず始めに、図１２（ａ）に示すように、軸受部材２０（１色目）を成形するために型２２，２３，２５が合わさり、樹脂注入空間が形成される。次に、図１２（ｂ）に示すように、軸受部材２０の樹脂が、型内の空間に注入され軸受部材２０が成形される。次に、図１２（ｃ）に示すように、型２２が型２４に入れ替わり、かつ型２５が図中矢印方向に接触面１９ａの肉厚分、退避し、導電性の樹脂３４が注入される空間が形成される。最後に、図１２（ｄ）に示すように、導電性の樹脂３４が型２４の注入口２４ａより流し込まれ、接点部１９が成形される。
このような２色成形を用いることで注入圧を高めることができ、注入圧が高まることで接点部１９の形状を精度良く成形することができる。さらに本実施例では、成形時に、軸受部材２０に設けられたテーパ２０ｉと接点部１９のテーパ１９ｈとにより調心が行われるので、接点部１９の位置精度がより高い状態で、接点部１９が軸受部材２０に一体に成形される。

次に、図１２，１３を用いて、２色成形により成形された接点部１９と軸受部材２０について説明を行う。
図１３（ａ）は、図１２に示すような２色成形により一体的に成形された接点部１９と軸受部材２０を示す外観図である。図１３（ｂ）は、一体的に成形された接点部１９と軸受部材２０を示す平面図である。図１３（ｃ）は、図１３（ｂ）のＶ−Ｖ断面を示す概略断面図である。

本成形方法においても、導電性の樹脂３４が、接触面１９ａと芯がね支持部１９ｂ間で軸受部材２０を挟み込む構成となっている。すなわち、図１３（ｃ）に示すように、軸受部材２０を挟み込む接触面１９ａと芯がね支持部１９ｂは、上述のように収縮率の差によって、図中の矢印で示すＦ１，Ｆ２方向にそれぞれ収縮する。このため、接点部１９が軸受部材２０を締め付ける（軸受部材２０に食い付く）ことになる。これにより、接点部１９と軸受部材２０は、より強固に固定されることになり、接点部１９と軸受部材２０との間で発生することが懸念される浮きや脱落を防ぐことができる。

さらに、トンネル形状２０ｃの両端部にはテーパ２０ｈ，２０ｉが設けられているので、上述したように、軸受部材２０に対する接点部１９の芯がね支持部１９ｂの位置精度をより高めることができる。ここで、上述のように、芯がね支持部１９ｂ側のみにテーパ２０ｉが設けられるものであってもよい。

図１８は、比較例として、本実施例のようなテーパが設けられていない構成の軸受の概略構成を示す図であって、軸受に導電性の樹脂を注入し、接点部を成形した状態を示す断面図である。図１８に示す構成では、トンネル形状の両端部には本実施例のようなテーパは設けられていない。
このため、上述したような調心を行うことはできない。また、成形後に、導電性の樹脂３４が収縮し固化した状態において、接点部１９のうちトンネル形状２０ｃ内の部分と、トンネル形状２０ｃの内部空間の内壁との間に隙間が生じることが懸念される。このような隙間が生じた場合には、軸受部材２０に対して接点部１９が、トンネル形状２０ｃの内部空間の母線（芯がね支持部１９ｂの中心軸に相当）に直交する方向に動いてしまうことが懸念される。

以上説明したように、本実施例によれば、図１８に示す比較例に対して、軸受部材２０と芯がね支持部１９ｂの調心を行うことができるので、軸受部材２０に対する接点部１９の芯がね支持部１９ｂの位置精度をより高めることができる。
また、トンネル形状２０ｃの両端部にはそれぞれテーパ２０ｈ，２０ｉが設けられ、
接点部１９には、成形時における樹脂の固化の前後でテーパ２０ｈ，２０ｉとの当接状態が維持されるテーパ１９ｇ，１９ｈが設けられている。これにより、成形後の樹脂の収縮
によるガタつき等の不具合を防止することができる。したがって、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂ（接点部１９）の位置精度をより高めることができ、また、軸受部材２０に対する芯がね支持部１９ｂの位置変動を抑えることができる。
また、軸受部材２０を挟み込んで接点部１９が形成されている。これにより、物流時等にプロセスカートリッジに衝撃が加わっても、アンカー形状により接点部１９が軸受部材２０から脱落するといったことや、接点部１９が軸受部材２０から浮いてしまうといった事象の発生を防止することができる。

ここで、本実施例の接点部１９は、現像カートリッジＣにおいて、現像ローラ１２及びトナー供給ローラ１６それぞれを本体電極２１と電気的に接続するものであったが、これに限るものではない。例えば、ドラムカートリッジＤにおいて、感光体ドラム７と装置本体１００とを電気的に接続するものであってもよい。また、接点部１９は感光体ドラム７及び帯電ローラ１８それぞれに対応して設けられるものであってもよい。すなわち、帯電ローラ１８と装置本体１００とを電気的に接続する接点部と、感光体ドラム７と装置本体１００とを電気的に接続する接点部とが設けられるものであってもよい。また、上述したようなプロセスカートリッジＢに本発明が適用される場合、接点部は感光体ドラム７と複数のプロセス手段それぞれに対応して複数設けられるものであってもよい。
また、本実施例では、接点部１９の芯がね支持部１９ｂは、現像ローラ１２、トナー供給ローラ１６の芯がねを支持する構成として説明したが、これに限るものではなく、摺動（回転）部材を支持するものであればよい。
また、本実施例においては、接点部１９を軸受部材２０に設けたが、接点部１９を現像カートリッジ枠体８に設け、現像ローラ１２やトナー供給ローラ１６を現像カートリッジ枠体８に支持させる構成であっても良い。

また、本実施例においては、接点部１９は、プロセス手段である現像ローラ１２やトナー供給ローラ１６といった回転体に接触するために芯がね支持部１９ｂを有することについて説明した。しかしながら、接点部は、回転体以外の構成部材と装置本体１００とを電気的に接続するものであってもよい。その一例について図１７を用いて説明する。図１７は、接点部と接触するプロセス手段が回転体以外のものを示した概略図である。
図１７では、現像ブレード１１が現像ブレード端面１１ａで、軸受Ｆ（軸受部材２０）に設けられた現像ブレード接点部３１と接触している。そして、トンネル形状の両端部にはテーパが設けられている。
このような構成にすることで、回転体以外のプロセス手段に対しても、接点部の位置精度をより高め、電圧を印加することができる。

Ａ…画像形成装置、Ｂ…プロセスカートリッジ、Ｆ…軸受、１２…現像ローラ、１９…接点部、１９ｇ，１９ｈ…テーパ、２０…軸受部材、２０ｃ…トンネル形状、２０ｈ，２０ｉ…テーパ、２１…本体電極、２７，２８…型、３４…導電性の樹脂

Claims (4)

1. 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、
   被給電部材と、
   樹脂で成形された、貫通孔が設けられた枠体と、
   前記枠体に導電樹脂を射出成形することによって形成された、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と前記被給電部材との導電経路となる電極部材であって、前記貫通孔を貫通する貫通部と、前記貫通部の軸線方向の一端側に設けられた、前記被給電部材を回転可能に支持する支持部と、前記貫通部の軸線方向の他端側に設けられた、前記軸線方向と交差する方向に延びた係合部とを有し、前記支持部と前記係合部で前記軸線方向において前記枠体を挟み込むように構成された電極部材と、
   を備え、
   前記支持部と前記係合部の少なくともいずれか一方は、前記軸線方向と直交する面に対して傾斜したテーパ部を有することを特徴とするカートリッジ。
2. 前記テーパ部を構成する傾斜面を含んだ仮想円錐の頂点は、前記電極部材により支持された前記被給電部材の回転軸上に位置することを特徴とする請求項１に記載のカートリッジ。
3. 前記電極部材の樹脂材料の収縮率は、前記枠体の樹脂材料の収縮率よりも大きく構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカートリッジ。
4. 前記係合部は、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に設けられた本体電気接点と接触する接点部を有することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のカートリッジ。
   

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