JP5896337B2 - 着脱ユニット、及び、画像形成装置 - Google Patents

Description

この発明は、複写機、プリンタ、ファクシミリ、又は、それらの複合機等の電子写真方式を用いた画像形成装置と、そこに着脱可能に設置されるプロセスカートリッジ等の着脱ユニットと、に関するものである。

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、感光体ドラム等の構成部材に対してアース板等の導通板を介して画像形成装置本体側から電気的に導通をとる技術が知られている（例えば、特許文献１等参照。）。

特許文献１には、感光体ドラム等の回転体（構成部材）の端面に対して、端子板（導通板）の先端部に形成された２つの弾性接片を接触させて、端子板を介して画像形成装置本体側から回転体を接地したり電圧印加したりする技術が開示されている。

一方、特許文献２等には、画像形成装置本体に対してプロセスカートリッジ等の着脱ユニットを着脱可能に設置する技術が開示されている。
このような着脱ユニットは、画像形成装置本体への装着動作にともない着脱ユニットの構成部材に接続された導通板が画像形成装置本体の金属部材に接触して、画像形成装置本体側から金属部材を介して構成部材の接地や電圧印加がされている。

従来の技術は、画像形成装置本体側の部品や着脱ユニット側の部品の寸法精度や組付精度にバラツキが生じてしまった場合や、金属部材と導通板との接触面にトナーや紙粉等の異物が付着してしまった場合等に、画像形成装置本体と着脱ユニットの構成部材との間に導通不良が生じてしまうことがあった。

このような問題は、特許文献１の技術を応用して、導通板の先端部を２つに分割して、その分割した先端部を金属部材の接触面に接触させるように構成した場合であっても、充分に解決することができなかった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたもので、画像形成装置本体側の部品や着脱ユニット側の部品の寸法精度や組付精度にバラツキが生じてしまった場合や、金属部材と導通板との接触面にトナーや紙粉等の異物が付着してしまった場合等であっても、画像形成装置本体と着脱ユニットの構成部材との間に導通不良が生じにくい、着脱ユニット、及び、画像形成装置を提供することにある。

この発明の請求項１記載の発明にかかる着脱ユニットは、画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される着脱ユニットであって、当該着脱ユニットを構成する構成部材に電気的に接続されるとともに、前記画像形成装置本体への装着動作にともない前記画像形成装置本体において接地又は電圧印加された金属部材に電気的に接続される導通板を備え、前記導通板は、所定方向に弾性変形した状態で前記金属部材の第１被接触部に接触する第１接触部と、前記所定方向に対して交差する方向に弾性変形した状態で前記金属部材の第２被接触部に接触する第２接触部と、を具備し、前記画像形成装置本体への装着動作にともない、前記第１接触部が前記第１被接触部に接触した後に前記第２接触部が前記第２被接触部に接触し、前記第１接触部は、前記第２接触部が弾性変形したときに、前記第１被接触部との接触を維持した状態で前記第２接触部が弾性変形する方向に変位するものである。

なお、本願において、「プロセスカートリッジ」とは、像担持体を帯電する帯電部と、像担持体上に形成された潜像を現像する現像部（現像装置）と、像担持体上をクリーニングするクリーニング部とのうち、少なくとも１つと、像担持体とが、一体化されて画像形成装置本体に対して着脱可能に設置されるユニットであって、着脱ユニットの一形態であるものと定義する。

本発明は、それぞれ異なる方向に弾性変形した状態で金属部材の異なる位置にそれぞれ接触する２つの接触部を導通板に形成しているため、画像形成装置本体側の部品や着脱ユニット側の部品の寸法精度や組付精度にバラツキが生じてしまった場合や、金属部材と導通板との接触面にトナーや紙粉等の異物が付着してしまった場合等であっても、画像形成装置本体と着脱ユニットの構成部材との間に導通不良が生じにくい、着脱ユニット、及び、画像形成装置を提供することができる。

この発明の実施の形態における画像形成装置を示す全体構成図である。 作像部を示す構成図である。 プロセスカートリッジを示す概略斜視図である。 プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された状態を示す斜視図である。 プロセスカートリッジが画像形成装置本体に装着された状態を示す別の斜視図である。 図５の一部を示す拡大斜視図である。 導通板が設置されたプロセスカートリッジのカバーを示す斜視図である。 導通板の接触部が金属部材の被接触部に接触した状態を示す斜視図である。 導通板を示す斜視図である。 プロセスカートリッジの装着動作にともなう導通板の接触動作を示す模式図である。

実施の形態．
以下、この発明を実施するための形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、各図中、同一又は相当する部分には同一の符号を付しており、その重複説明は適宜に簡略化ないし省略する。

まず、図１にて、画像形成装置全体の構成・動作について説明する。
図１において、１は画像形成装置としてのタンデム型カラー複写機の装置本体、２は入力画像情報に基づいたレーザ光を発する書込み部、３は原稿Ｄを原稿読込部４に搬送する原稿搬送部、４は原稿Ｄの画像情報を読み込む原稿読込部、７は転写紙等の記録媒体Ｐが収容される給紙部、９は記録媒体Ｐの搬送タイミングを調整するレジストローラ（タイミングローラ）、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは各色（イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック）のトナー像が形成される像担持体としての感光体ドラム、１２は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上を帯電する帯電部、１３は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成される静電潜像を現像する現像装置、１４は各感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成されたトナー像を記録媒体Ｐ上に重ねて転写する転写バイアスローラ（１次転写バイアスローラ）、１５は着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ、を示す。

また、１７は複数色のトナー像が重ねて転写される中間転写ベルト、１８は中間転写ベルト１７上のカラートナー像を記録媒体Ｐ上に転写するための２次転写バイアスローラ、１９は中間転写ベルト１７を清掃する中間転写ベルトクリーニング部、２０は記録媒体Ｐ上の未定着画像を定着する定着装置、を示す。

以下、画像形成装置における、通常のカラー画像形成時の動作について説明する。なお、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上でおこなわれる作像プロセスについては、図２をも参照することができる。
まず、原稿Ｄは、原稿搬送部３の搬送ローラによって、原稿台から図中の矢印方向に搬送されて、原稿読込部４のコンタクトガラス５上に載置される。そして、原稿読込部４で、コンタクトガラス５上に載置された原稿Ｄの画像情報が光学的に読み取られる。

詳しくは、原稿読込部４は、コンタクトガラス５上の原稿Ｄの画像に対して、照明ランプから発した光を照射しながら走査させる。そして、原稿Ｄにて反射した光を、ミラー群及びレンズを介して、カラーセンサに結像する。原稿Ｄのカラー画像情報は、カラーセンサにてＲＧＢ（レッド、グリーン、ブルー）の色分解光ごとに読み取られた後に、電気的な画像信号に変換される。さらに、ＲＧＢの色分解画像信号をもとにして画像処理部で色変換処理、色補正処理、空間周波数補正処理等の処理をおこない、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのカラー画像情報を得る。

そして、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各色の画像情報は、書込み部２に送信される。そして、書込み部２からは、各色の画像情報に基づいたレーザ光Ｌ（図２を参照できる。）が、それぞれ、対応する感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に向けて発せられる。

一方、４つの感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫは、それぞれ、図１の反時計方向に回転している。そして、まず、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫの表面は、帯電部１２との対向部で、一様に帯電される（帯電工程である。）。こうして、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上には、帯電電位が形成される。その後、帯電された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれのレーザ光の照射位置に達する。
書込み部２において、４つの光源から画像信号に対応したレーザ光が各色に対応してそれぞれ射出される。各レーザ光は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの色成分ごとに別の光路を通過することになる（露光工程である。）。

イエロー成分に対応したレーザ光は、紙面左側から１番目の感光体ドラム１１Ｙ表面に照射される。このとき、イエロー成分のレーザ光は、高速回転するポリゴンミラーにより、感光体ドラム１１Ｙの回転軸方向（主走査方向）に走査される。こうして、帯電部１２にて帯電された後の感光体ドラム１１Ｙ上には、イエロー成分に対応した静電潜像が形成される。

同様に、マゼンタ成分に対応したレーザ光は、紙面左から２番目の感光体ドラム１１Ｍ表面に照射されて、マゼンタ成分に対応した静電潜像が形成される。シアン成分のレーザ光は、紙面左から３番目の感光体ドラム１１Ｃ表面に照射されて、シアン成分の静電潜像が形成される。ブラック成分のレーザ光は、紙面左から４番目の感光体ドラム１１ＢＫ表面に照射されて、ブラック成分の静電潜像が形成される。

その後、各色の静電潜像が形成された感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、現像装置１３との対向位置に達する。そして、各現像装置１３から感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に各色のトナーが供給されて、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の潜像が現像される（現像工程である。）。
その後、現像工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、中間転写ベルト１７との対向部に達する。ここで、それぞれの対向部には、中間転写ベルト１７の内周面に当接するように転写バイアスローラ１４が設置されている。そして、転写バイアスローラ１４の位置で、中間転写ベルト１７上に、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に形成された各色のトナー像が、順次重ねて転写される（１次転写工程である。）。

そして、転写工程後の感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、それぞれ、クリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）との対向位置に達する。そして、クリーニングブレード１５ａで、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上に残存する未転写トナーが回収される（クリーニング工程である。）。
その後、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ表面は、不図示の除電部を通過して、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫにおける一連の作像プロセスが終了する。

他方、感光体ドラム１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１ＢＫ上の各色のトナーが重ねて転写（担持）された中間転写ベルト１７は、図中の時計方向に走行して、２次転写バイアスローラ１８との対向位置に達する。そして、２次転写バイアスローラ１８との対向位置で、記録媒体Ｐ上に中間転写ベルト１７上に担持されたカラーのトナー像が転写される（２次転写工程である。）。
その後、中間転写ベルト１７表面は、中間転写ベルトクリーニング部１９の位置に達する。そして、中間転写ベルト１７上に付着した未転写トナーが中間転写ベルトクリーニング部１９に回収されて、中間転写ベルト１７における一連の転写プロセスが終了する。

ここで、中間転写ベルト１７と２次転写バイアスローラ１８との間（２次転写ニップである。）に搬送される記録媒体Ｐは、給紙部７からレジストローラ９等を経由して搬送されたものである。
詳しくは、記録媒体Ｐを収納する給紙部７から、給紙ローラ８により給送された記録媒体Ｐが、搬送ガイドを通過した後に、レジストローラ９に導かれる。レジストローラ９に達した記録媒体Ｐは、タイミングを合わせて、２次転写ニップに向けて搬送される。

そして、フルカラー画像が転写された記録媒体Ｐは、搬送ベルトによって定着装置２０に導かれる。定着装置２０では、定着ベルトと加圧ローラとのニップにて、カラー画像が記録媒体Ｐ上に定着される。
そして、定着工程後の記録媒体Ｐは、排紙ローラによって、装置本体１外に出力画像として排出されて、一連の画像形成プロセスが完了する。

次に、図２にて、画像形成装置の作像部について詳述する。
図２に示すように、作像部は、像担持体としての感光体ドラム１１、感光体ドラム１１を帯電する帯電部１２（帯電ローラ）、感光体ドラム１１上に形成される静電潜像を現像する現像装置１３（現像部）、感光体ドラム１１上の未転写トナーを回収するクリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）、感光体ドラム１１上に潤滑剤を供給する潤滑剤供給装置１６（潤滑剤供給部）、等の構成部材で構成されている。
そして、本実施の形態では、作像部の構成部材のうち、感光体ドラム１１と帯電部１２とクリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）と潤滑剤供給装置１６とが、プロセスカートリッジ１５として一体化されていて、プロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）として装置本体１に着脱可能に構成されている。また、現像装置１３は、プロセスカートリッジ１５とは別のユニットとして、装置本体１に対して着脱可能に構成されている。
なお、各色の作像部（又は、プロセスカートリッジ）はほぼ同一構造であるために、図２〜図１０にて作像部やプロセスカートリッジは符号のアルファベット（Ｙ、Ｃ、Ｍ、ＢＫ）を除して図示する。
また、着脱ユニットとしてのプロセスカートリッジ１５は、概ね、図３に示すような外観をなしている。

ここで、像担持体としての感光体ドラム１１は、負帯電性の有機感光体であって、ドラム状導電性支持体上に感光層等を設けた構成部材である。
図示は省略するが、感光体ドラム１１は、基層としての導電性支持体上に、絶縁層である下引き層、感光層としての電荷発生層及び電荷輸送層、保護層（表面層）が順次積層されている。
感光体ドラム１１の導電性支持体（基層）としては、体積抵抗が１０¹⁰Ωｃｍ以下の導電性材料を用いることができる。また、この導電性支持体は、アース部として、後述するアース板３０（導通板）を介して装置本体１側から接地されている。感光体ドラム１１のアースを確実にとることにより、「真っ黒画像」等の異常画像の発生を防止することができる。

帯電部１２（帯電ローラ）は、導電性芯金の外周に中抵抗の弾性層を被覆してなるローラ部材であって、潤滑剤供給装置１６に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側において感光体ドラム１１に当接するように配設されている。なお、帯電部１２（帯電ローラ）は、感光体ドラム１１に対して非接触で対向するように配設することもできる。
そして、帯電部１２には不図示の電源部から所定の電圧が印加されて、これにより対向する感光体ドラム１１の表面を一様に帯電する。

現像装置１３は、現像ローラ１３ａが感光体ドラム１１に接触するように配置されていて、双方の部材の間には現像領域（現像ニップ部）が形成される。現像装置１３内には、トナーＴ（１成分現像剤）が収容されている。そして、現像装置１３は、感光体ドラム１１上に形成される静電潜像を現像する（トナー像を形成する。）。
詳しくは、図２を参照して、本実施の形態における現像装置１３は、１成分現像方式の現像装置であって、現像ローラ１３ａ（現像剤担持体）、供給ローラ１３ｂ、薄層化部材としてのドクターブレード１３ｃ、撹拌部材１３ｄ、等で構成されている。

このように構成された現像装置１３は、次のように動作する。
まず、現像装置１３内に供給され収容されたトナーの一部が、供給ローラ１３ｂに担持される。供給ローラ１３ｂに担持されたトナーは、現像ローラ１３ａとの圧接部で摩擦帯電された後に、現像ローラ１３ａ上に移動して担持される。その後、現像ローラ１３ａ上に担持されたトナーは、ドクターブレード１３ｃの位置で、薄層化・均一化された後に、感光体ドラム１１との当接位置（現像領域）に達する。そして、この位置で、現像領域に形成された電界（現像電界）によって、感光体ドラム１１上に形成された潜像にトナーが吸着される。

なお、本実施の形態において、画質向上のために、円形度が０．９８以上の球形トナーをトナーＴとして使用している。「円形度」は、フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２０００」（東亜医用電子社製）により計測した平均円形度である。具体的には、容器中の予め不純固形物を除去した水１００〜１５０ｍｌ中に、分散剤として界面活性剤（好ましくは、アルキルベンゼンスルホン酸塩である。）を０．１〜０．５ｍｌ加えて、さらに測定試料（トナー）を０．１〜０．５ｇ程度加える。その後、このトナーが分散した懸濁液を、超音波分散器で約１〜３分間分散処理して、分散液濃度が３０００〜１００００個／μｌとなるようにしたものを上述の分析装置にセットして、トナーの形状及び分布を測定する。

球形トナーとしては、従来から広く用いられている粉砕法によって形状が歪な異形のトナー（粉砕トナー）を加熱処理等して球形化したものや、重合法により製造されたもの等を用いることができる。
このような球形トナーを用いる場合、従来は、クリーニングブレード１５ａと感光体ドラム１１との僅かな隙間に入り込んでやがてその隙間をすり抜けてクリーニング不良が生じることがあった。しかし、本実施の形態では、潤滑剤供給装置１６によって潤滑剤を感光体ドラム１１表面に塗布して、感光体ドラム１１上におけるトナー剥離性（除去性）を向上させるために、クリーニング不良の発生が抑止される。

クリーニングブレード１５ａは、潤滑剤供給装置１６に対して感光体ドラム１１の回転方向下流側に配設されている。クリーニングブレード１５ａは、ウレタンゴム等のゴム材料からなり、感光体ドラム１１表面に所定角度かつ所定圧力で当接している。これにより、感光体ドラム１１上に付着する未転写トナー等の付着物が機械的に掻き取られてプロセスカートリッジ１５内に回収されることになる。そして、プロセスカートリッジ１５内に回収されたトナーは、廃トナーとして廃トナー回収容器（不図示である。）に向けて搬送コイル１５ｂによって搬送される。ここで、感光体ドラム１１上に付着する付着物としては、未転写トナーの他に、記録媒体Ｐ（用紙）から生じる紙粉、帯電ローラ１２ａによる放電時に感光体ドラム１１上に生じる放電生成物、トナーに添加されている添加剤、等がある。
また、本実施の形態におけるクリーニングブレード１５ａは、潤滑剤供給ローラ１６ａによって感光体ドラム１１上に供給された潤滑剤を薄層化する薄層化ブレードとしても機能する。

潤滑剤供給装置１６は、固形潤滑剤１６ｂ、感光体ドラム１１と固形潤滑剤１６ｂとに摺接する潤滑剤供給ローラ１６ａ（ブラシ状ローラ）、固形潤滑剤１６ｂを保持する保持部材１６ｅ、固形潤滑剤１６ｂとともに保持部材１６ｅを潤滑剤供給ローラ１６ａに向けて付勢する付勢手段としての圧縮スプリング１６ｃ、等で構成される。
このように構成された潤滑剤供給装置１６によって、感光体ドラム１１上に潤滑剤が供給される。そして、潤滑剤供給装置１６の下流側に配設されたクリーニングブレード１５ａによって、感光体ドラム１１上に供給された潤滑剤が薄層化される。

ここで、潤滑剤供給ローラ１６ａ（ブラシ状ローラ）は、長さ（毛足）が０．２〜２０ｍｍ（好ましくは、０．５〜１０ｍｍ）の範囲のブラシ毛が基布上に植毛されたものを芯金上にスパイラル状に巻き付けたものである。
ブラシ毛の長さが２０ｍｍを超えると、経時における感光体ドラム１１との繰り返し摺擦によって、ブラシ毛が所定方向に倒毛して、固形潤滑剤１６ｂの掻取性や感光体ドラム１１からのトナー除去性が低下してしまう。これに対して、ブラシ毛の長さが０．２ｍｍ未満であると、固形潤滑剤１６ｂや感光体ドラム１１に対する物理的な当接力が不足してしまう。したがって、ブラシ毛の長さは上述の範囲であることが好ましい。

潤滑剤供給ローラ１６ａは、図２の反時計方向に回転する感光体ドラム１１に対してカウンタ方向で接触するように回転する（図２の反時計方向の回転である。）。また、潤滑剤供給ローラ１６ａ（ブラシ毛）は、固形潤滑剤１６ｂと感光体ドラム１１とに摺接するように配置されていて、潤滑剤供給ローラ１６ａが回転することによって固形潤滑剤１６ｂから潤滑剤を掻き取り、その掻き取った潤滑剤を感光体ドラム１１との摺接位置まで搬送した後に、その潤滑剤を感光体ドラム１１上に塗布する。
固形潤滑剤１６ｂの後方部には，潤滑剤供給ローラ１６ａと固形潤滑剤１６ｂとの接触ムラをなくすために付勢部材としての圧縮スプリング１６ｃが配置されていて、保持部材１６ｅに保持（貼着）された状態の固形潤滑剤１６ｂを潤滑剤供給ローラ１６ａに向けて付勢している。

本実施の形態では、固形潤滑剤１６ｂを主としてステアリン酸亜鉛で形成している。詳しくは、固形潤滑剤１６ｂは、ステアリン酸亜鉛を主成分とする潤滑油添加剤を溶解したもので、塗りすぎによる副作用がなく、充分な潤滑性があるものが好適である。
ステアリン酸亜鉛は、代表的なラメラ結晶紛体である。ラメラ結晶は両親媒性分子が自己組織化した層状構造を有していて、せん断力が加わると層間にそって結晶が割れて滑りやすい。したがって、感光体ドラム１１表面を低摩擦係化することができる。すなわち、せん断力を受けて均一に感光体ドラム１１表面を覆っていくラメラ結晶によって、少量の潤滑剤によって効果的に感光体ドラム１１表面を覆うことができる。

なお、固形潤滑剤１６ｂとしては、ステアリン酸亜鉛の他にも、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸鉄、ステアリン酸ニッケル、ステアリン酸コバルト、ステアリン酸銅、ステアリン酸ストロンチュウム、ステアリン酸カルシウム等のステアリン酸基を有するものを用いることができる。また、同じ脂肪酸基であるオレイン酸亜鉛、オレイン酸バリウム、オレイン酸鉛、以下、ステアリン酸と同様の化合物や、パルチミン酸亜鉛、パルチミン酸バリウム、パルチミン酸鉛、以下、ステアリン酸と同様の化合物を使用して良い。他にも、脂肪酸基として、カプリル酸、リノレン酸、コリノレン酸等を使用することができる。さらに、カンデリラワックス、カンルナウバワックス、ライスワックス、木ろう、おおば油、みつろう、ラノリン等のワックスを使用することもできる。これらは有機系の固形潤滑剤となりやすく、トナーとの相性が良い。

固形潤滑剤１６ｂを潤滑剤供給ローラ１６ａを介して感光体ドラム１１表面に塗布すると、感光体ドラム１１表面には粉体状の潤滑剤が塗布されるが、この状態のままでは潤滑性は充分に発揮されないため、クリーニングブレード１５ａが潤滑剤を均一化する薄層化ブレードとしても機能することになる。クリーニングブレード１５ａにより、感光体ドラム１１上での潤滑剤の皮膜化がおこなわれて、潤滑剤はその潤滑性を充分に発揮することになる。
このとき、潤滑剤供給ローラ１６ａにより塗布する粉体状の潤滑剤は微粉であるほど、クリーニングブレード１５ａにより感光体ドラム１１上に分子膜レベルで薄膜化される。

以下、図４〜図１０を用いて、本実施の形態において特徴的な、プロセスカートリッジ１５や画像形成装置１の構成・動作について詳述する。
先に説明したように、プロセスカートリッジ１５は、画像形成装置本体１に対して着脱可能に設置される着脱ユニットである。詳しくは、図１の装置本体１において、不図示の本体カバーが開放された状態で、各色のプロセスカートリッジ１５がそれぞれ＋Ｘ方向に装着されることになる（又は、−Ｘ方向に離脱されることになる。）。
図４及び図５に示すように、プロセスカートリッジ１５は、本体ステー１００（金属部材）や不図示の案内レールに沿うように装着されて、装置本体１における位置が定められる。そして、図６及び図８を参照して、装置本体１へのプロセスカートリッジ１５の装着動作にともない、プロセスカートリッジ１５に設置した導通板としてのアース板３０が、画像形成装置本体において接地された金属部材としての本体ステー１００に電気的に接続されることになる。

詳しくは、導通板としてのアース板３０は、プロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）を構成する感光体ドラム１１（構成部材）に電気的に接続されている。
図７及び図９等を参照して、アース板３０は、板厚が０．１〜１．５ｍｍ程度のリン青銅、銅、ステンレス鋼等のバネ性を有する金属材料からなる。そして、アース板３０は、図７に示すように、プロセスカートリッジ１５のカバー１５ｄ（筐体）に保持されている。具体的に、カバー１５ｄの内壁面に形成されたピン１５ｄ１、１５ｄ２に、アース板３０に形成された保持部３０ｃ、３０ｄ（切込み状に形成された曲げ部である。）を嵌め込むことで、カバー１５ｄの内壁面に沿うようにアース板３０が固設される。このとき、アース板３０のドラム接触部３０ｅ（図９を参照できる。）が、感光体ドラム１１を回転可能に軸支する軸受４０（カバー１５ｄの受部１５ｄ３に挿入されている。）の内輪部に接触することで、アース板３０と感光体ドラム１１のアース部（導電性支持体）とが電気的に接続されることになる。さらに、アース板３０の第１接触部３０ａと第２接触部３０ｂとが、それぞれ別々に、金属部材としての本体ステー１００（不図示の電源部を介して接地されている。）に接触することで、装置本体１に装着された状態のプロセスカートリッジ１５における感光体ドラム１１のアース部が接地されることになる。
なお、アース板３０が設置されたカバー１５ｄは、接触部３０ａ、３０ｂを除くアース板３０のほとんどの部分が外側に露呈しないように、アース板３０が設置された面側が内側になるように、プロセスカートリッジ１５の主たるカバー１５ｃの側方にネジ締結等により接合される。

ここで、アース板３０の第１接触部３０ａは、所定方向（図９の白矢印方向である。）に弾性変形した状態で、本体ステー１００の第１被接触部１００ａに接触する。これに対して、アース板３０の第２接触部３０ｂは、所定方向に対して交差する方向（図９の黒矢印方向であって、白矢印方向にほぼ直交する方向である。）に弾性変形した状態で、本体ステー１００の第２被接触部１００ｂに接触する。
さらに詳しくは、図９を参照して、第２接触部３０ｂは、保持部３０ｃ、３０ｄから離間した位置において曲げ加工された自由端である。また、第１接触部３０ａは、保持部３０ｃ、３０ｄに対して第２接触部３０ｂよりもさらに離間した位置において第２接触部３０ｂの曲げ方向とは異なる方向に曲げ加工された自由端である。また、第１接触部３０ａは、第２接触部３０ｂよりも装着方向手前側（−Ｘ方向）に形成されている。

図８及び図１０等を参照して、本体ステー１００の第１被接触部１００ａと第２被接触部１００ｂとは、互いに異なる方向に延在する平面である。詳しくは、第１被接触部１００ａは、板金をコの字状に曲げ加工して形成した本体ステー１００の切断面であって、ＸＺ面に延在するように形成されている。また、第２被接触部１００ｂは、板金をコの字状に曲げ加工して形成した本体ステー１００の先端部（装着方向奥側である。）に庇状に突出させた部分に曲げ加工を施して傾斜をつけたものであって、ＸＹ面に対して装着方向奥側に向けて−Ｚ方向に傾斜する傾斜面となっている。

このように構成されたプロセスカートリッジ１５は、画像形成装置本体１への装着動作にともない、第１接触部３０ａが第１被接触部１００ａに接触した後に第２接触部３０ｂが第２被接触部１００ｂに接触することになる。さらに、第１接触部３０ａは、第２接触部３０ｂが弾性変形したときに、第１被接触部１００ａとの接触を維持した状態で第２接触部３０ｂが弾性変形する方向（図９の黒矢印方向である。）に変位することになる。

具体的に、図１０を用いて、プロセスカートリッジ１５の装着動作にともなうアース板３０の接触動作について詳述する。
なお、装着動作は、Ａ（（Ａ１）、（Ａ２））→Ｂ（（Ｂ１）、（Ｂ２））→Ｃ（（Ｃ１）、（Ｃ２））の順におこなわれる。
まず、図１０（Ａ１）、（Ａ２）から（Ｂ１）、（Ｂ２）に示すように、本体ステー１００（金属部材）に沿うようにプロセスカートリッジ１５の装着が進められると、まず、アース板３０の第１接触部３０ａが、本体ステー１００の第１被接触部１００ａに接触することになる。このとき、第１接触部３０ａは、図１０（Ｂ２）の白矢印方向（−Ｙ方向）に撓むことになる。また、第２接触部３０ｂは、本体ステー１００に接触していない状態である。また、第１接触部３０ａは、板金の切断面となっている第１被接触部１００ａに接触しながら移動するため、第１接触部３０ａに酸化皮膜が形成されたり異物が付着したりしていても、第１被接触部１００ａ（切断面）のバリによってそれらが除去されることになる。
その後、プロセスカートリッジ１５の装着がさらに進められると、図１０（ｃ１）、（Ｃ２）に示すように、アース板３０の第２接触部３０ｂが、本体ステー１００の第２被接触部１００ｂに接触することになる。このとき、第２接触部３０ｂは、図１０（Ｃ１）、（Ｃ２）の黒矢印方向（−Ｚ方向）に撓むことになる。さらに、第１接触部３０ａも、第１被接触部１００ａとの接触状態を維持したまま、図１０（Ｃ１）、（Ｃ２）の黒矢印方向（−Ｚ方向）に撓むことになる。これにより、第１被接触部１００ａ（切断面）のバリによって除去された酸化皮膜や付着物が、第１接触部３０ａと第１被接触部１００ａとの間に残留する不具合が軽減される。

このように、本実施の形態では、互いに異なる方向に異なるタイミングで弾性変形して本体ステー１００において異なる方向に延在する接触面（被接触部１００ａ、１００ｂ）に接触する２つの接触部３０ａ、３０ｂをアース板３０に設けているため、画像形成装置本体１側の部品やプロセスカートリッジ１５側の部品の寸法精度や組付精度にバラツキが生じてしまった場合や、本体ステー１００やアース板３０にトナーや紙粉等の異物が付着してしまった場合等であっても、画像形成装置本体１とプロセスカートリッジ１５の感光体ドラム１１との間の導通を確保しやすくなる。すなわち、装置本体１へのプロセスカートリッジ１５の装着がされたときに、本体ステー１００とアース板３０との接触不良や導通不良が生じにくくなる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、それぞれ異なる方向に弾性変形した状態で本体ステー１００（金属部材）の異なる位置にそれぞれ接触する２つの接触部３０ａ、３０ｂをアース板３０（導通板）に形成しているため、画像形成装置本体１側の部品やプロセスカートリッジ１５（着脱ユニット）側の部品の寸法精度や組付精度にバラツキが生じてしまった場合や、本体ステー１００とアース板３０との接触面にトナーや紙粉等の異物が付着してしまった場合等であっても、画像形成装置本体１とプロセスカートリッジ１５の感光体ドラム１１（構成部材）との間に導通不良が生じにくくなる。

なお、本実施の形態では、作像部における感光体ドラム１１、帯電部１２、クリーニングブレード１５ａ（クリーニング部）、潤滑剤供給装置１６を一体化してプロセスカートリッジ１５を構成して、作像部のコンパクト化とメンテナンス作業性の向上とを図っている。
これに対して、現像装置１３をもプロセスカートリッジ１５の構成部材とすることもできる。さらに、作像部における各部１１、１２、１３、１５ａ、１６をプロセスカートリッジの構成部材とせずに、それぞれ単体で装置本体１に着脱可能（交換可能）に設置される着脱ユニットとして構成することもできる。このような場合にも、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、１成分現像剤を用いる１成分現像方式の現像装置１３が搭載された画像形成装置に対して本発明を適用したが、２成分現像剤を用いる２成分現像方式の現像装置１３が搭載された画像形成装置に対しても当然に本発明を適用することができる。

また、本実施の形態では、中間転写ベルト１７を用いたタンデム型のカラー画像形成装置に対して本発明を適用した。これに対して、転写搬送ベルトを用いたタンデム型のカラー画像形成装置（転写搬送ベルトに対向するように並設された複数の感光体ドラム上のトナー像を、転写搬送ベルトによって搬送される記録媒体上に重ねて転写する装置である。）や、モノクロ画像形成装置等、その他の画像形成装置に対しても、本発明を適用することができる。そして、このような場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

また、本実施の形態では、感光体ドラム１１のアース部を接地するためのアース板が設置されたプロセスカートリッジ１５に対して本発明を適用したが、本発明の適用はこれに限定されることなく、構成部材に対して電気的に接続された導通板が設置されて、画像形成装置本体への装着動作にともない画像形成装置本体において接地又は電圧印加された金属部材に導通板が電気的に接続される着脱ユニットであれば、それらのすべてに対して本発明を適用することができる。そして、このような場合であっても、本実施の形態と同様の効果を得ることができる。

なお、本発明が本実施の形態に限定されず、本発明の技術思想の範囲内において、本実施の形態の中で示唆した以外にも、本実施の形態は適宜変更され得ることは明らかである。また、前記構成部材の数、位置、形状等は本実施の形態に限定されず、本発明を実施する上で好適な数、位置、形状等にすることができる。

１ 画像形成装置本体（装置本体）、
１１、１１Ｙ、１１Ｍ、１１Ｃ、１１Ｂ 感光体ドラム（像担持体、構成部材）、
１５ プロセスカートリッジ（着脱ユニット）、
１５ｃ、１５ｄ カバー（筐体）、
１５ｄ１、１５ｄ２ ピン、
３０ アース板（導通板）、
３０ａ 第１接触部、
３０ｂ 第２接触部、
３０ｃ、３０ｄ 保持部、
３０ｅ ドラム接触部、
１００ 本体ステー（金属部材）、
１００ａ 第１被接触部、
１００ｂ 第２被接触部。

特開２００２−６３９７７号公報 特開２００４−１３８９８１号公報

Claims (6)

1. 画像形成装置本体に対して着脱可能に設置される着脱ユニットであって、
   当該着脱ユニットを構成する構成部材に電気的に接続されるとともに、前記画像形成装置本体への装着動作にともない前記画像形成装置本体において接地又は電圧印加された金属部材に電気的に接続される導通板を備え、
   前記導通板は、
   所定方向に弾性変形した状態で前記金属部材の第１被接触部に接触する第１接触部と、
   前記所定方向に対して交差する方向に弾性変形した状態で前記金属部材の第２被接触部に接触する第２接触部と、
   を具備し、
   前記画像形成装置本体への装着動作にともない、前記第１接触部が前記第１被接触部に接触した後に前記第２接触部が前記第２被接触部に接触し、
   前記第１接触部は、前記第２接触部が弾性変形したときに、前記第１被接触部との接触を維持した状態で前記第２接触部が弾性変形する方向に変位することを特徴とする着脱ユニット。
2. 前記導通板は、
   当該着脱ユニットの筐体に保持される保持部を具備し、
   前記第２接触部は、前記保持部から離間した位置において曲げ加工された自由端であって、
   前記第１接触部は、前記保持部に対して前記第２接触部よりもさらに離間した位置において前記第２接触部の曲げ方向とは異なる方向に曲げ加工された自由端であることを特徴とする請求項１に記載の着脱ユニット。
3. 前記構成部材は、潜像が形成されるとともに当該潜像が現像されてトナー像として担持される像担持体であって、
   前記導通板は、前記像担持体のアース部に電気的に接続されるアース板であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の着脱ユニット。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の着脱ユニットを前記画像形成装置本体に備えたことを特徴とする画像形成装置。
5. 前記金属部材の前記第１被接触部と前記第２被接触部とは、互いに異なる方向に延在する平面であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記金属部材の前記第１被接触部は、板金の切断面であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の画像形成装置。

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