JP5863022B2 - Detachable unit and image forming apparatus - Google Patents

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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。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus using an electrophotographic system such as a copying machine, a printer, a facsimile, or a multifunction machine thereof, and a detachable unit such as a process cartridge that is detachably installed therein. .

従来から、複写機、プリンタ等の画像形成装置において、帯電ローラ等の構成部材に対して電極板等の導通板を介して画像形成装置本体側から電圧を印加する技術が知られている(例えば、特許文献1、2等参照。)。   2. Description of the Related Art Conventionally, in an image forming apparatus such as a copying machine or a printer, a technique for applying a voltage from a main body side of an image forming apparatus to a constituent member such as a charging roller via a conductive plate such as an electrode plate is known (for example, , See Patent Documents 1 and 2).

特許文献2には、安価な装置を提供することを目的として、バネ性を有する導通板(バネ接点部)を介して画像形成装置本体側から転写ローラ等の構成部材に電圧印加する技術が開示されている。   Patent Document 2 discloses a technique for applying a voltage from the image forming apparatus main body side to a constituent member such as a transfer roller via a conductive plate (spring contact portion) having a spring property for the purpose of providing an inexpensive apparatus. Has been.

一方、特許文献3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電圧印加や接地がされている。
On the other hand, Patent Document 3 discloses a technique for detachably installing a detachable unit such as a process cartridge on the image forming apparatus main body.
In such a detachable unit, the conductive plate connected to the constituent member of the detachable unit comes into contact with the metal member of the image forming apparatus main body in accordance with the mounting operation to the image forming apparatus main body, and the metal member is removed from the image forming apparatus main body side. The voltage application and the grounding of the constituent members are performed through them.

従来は、装置の低コスト化を目的として、着脱ユニットに設置される導通板としてバネ性を有するものを用いた場合に、作業者が着脱ユニットに導通板を組み付けるときに過誤により導通板を変形させてしまうことがあった。このように導通板が曲がってしまうと、着脱ユニットが画像形成装置本体に装着されたときに、導通板が画像形成装置本体の金属部材に充分に接触せずに、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可能性があった。   Conventionally, in order to reduce the cost of the device, when a conductive plate installed on the detachable unit is used that has spring properties, the conductive plate is deformed due to an error when the worker assembles the conductive plate on the detachable unit. There was something that would let me. If the conductive plate is bent in this way, when the detachable unit is attached to the image forming apparatus main body, the conductive plate does not sufficiently contact the metal member of the image forming apparatus main body, and the image forming apparatus main body and the detachable unit. There was a possibility that poor conduction would occur between these components.

このような問題は、着脱ユニットを小型化する場合には、導通板も小型化してしまい作業者が掴みにくく作業性が悪くなるために、無視できないものになっていた。   Such a problem cannot be ignored when the detachable unit is downsized because the conductive plate is also downsized and the operator is difficult to grasp and the workability is deteriorated.

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、着脱ユニットを低コスト化・小型化した場合等であっても、作業者が着脱ユニットに導通板を組み付けるときに過誤により導通板を変形させてしまう不具合が生じにくい、着脱ユニット、及び、画像形成装置を提供することにある。   The present invention has been made to solve the above-described problems. Even when the detachable unit is reduced in cost and size, the operator may make an error when assembling the conductive plate to the detachable unit. An object of the present invention is to provide an attachment / detachment unit and an image forming apparatus that are less likely to cause a problem of deforming a conductive plate.

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電圧印加又は接地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に接触する接触部と、前記接触部から屈設されて、当該着脱ユニットの筐体の壁面に沿うように装着されるベース部と、前記接触部の近傍に配設されて、前記ベース部から屈設された取っ手部と、を具備し、前記取っ手部は、前記壁面に沿うように装着されるものである。 The detachable unit according to the first aspect of the present invention is a detachable unit that is detachably installed on the image forming apparatus main body, and is electrically connected to the constituent members constituting the detachable unit. A conductive plate that is electrically connected to a metal member that is applied with voltage or grounded in the image forming apparatus main body in accordance with the mounting operation to the image forming apparatus main body, and the conductive plate is elastically deformed in a predetermined direction. A contact portion that contacts the metal member, a base portion bent from the contact portion and mounted along the wall surface of the housing of the detachable unit, and disposed in the vicinity of the contact portion , A handle portion bent from the base portion , and the handle portion is mounted along the wall surface .

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。   In the present application, the “process cartridge” refers to a charging unit that charges the image carrier, a developing unit (developing device) that develops a latent image formed on the image carrier, and a cleaning on the image carrier. It is defined that at least one of the cleaning units and the image carrier are units that are integrated and detachably installed on the main body of the image forming apparatus, and are a form of the detachable unit.

本発明は、着脱ユニットに設置される導通板において、画像形成装置本体の金属部材に対して弾性変形した状態で接触する接触部の近傍に取っ手部を設けているため、着脱ユニットを低コスト化・小型化した場合等であっても、作業者が着脱ユニットに導通板を組み付けるときに過誤により導通板を変形させてしまう不具合が生じにくい、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。   In the conductive plate installed in the detachable unit, since the handle portion is provided in the vicinity of the contact portion that comes into contact with the metal member of the image forming apparatus body in an elastically deformed state, the detachable unit can be reduced in cost. To provide an detachable unit and an image forming apparatus that are less likely to cause a problem that an operator may deform the conductive plate due to an error when the conductive plate is assembled to the detachable unit even when the size is reduced. it can.

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。1 is an overall configuration diagram illustrating an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention. 作像部を示す構成図である。It is a block diagram which shows an image creation part. プロセスカートリッジを示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows a process cartridge. プロセスカートリッジの内部の構成の一部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows a part of structure inside a process cartridge. 画像形成装置本体の本体電極板の近傍を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing the vicinity of a main body electrode plate of the image forming apparatus main body. 電極板が本体電極板に接続されていく状態を示す概略側面図である。It is a schematic side view which shows the state in which an electrode plate is connected to a main body electrode plate. 電極板を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an electrode plate. 電極板が組み付けられる前の、プロセスカートリッジの筐体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the housing | casing of a process cartridge before an electrode plate is assembled | attached. 電極板が組み付けられた後の、プロセスカートリッジの筐体を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the housing | casing of a process cartridge after an electrode plate is assembled | attached. 電極板の板厚と、異音や導通不良の発生範囲と、の関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between the plate | board thickness of an electrode plate, and the generation | occurrence | production range of abnormal noise and conduction failure.

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。
Embodiment.
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected to the part which is the same or it corresponds, The duplication description is simplified or abbreviate | omitted suitably.

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上を帯電する帯電ローラ(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。
First, the configuration and operation of the entire image forming apparatus will be described with reference to FIG.
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an apparatus main body of a tandem color copier as an image forming apparatus, 2 a writing unit that emits laser light based on input image information, and 3 an original conveying unit that conveys an original D to an original reading unit 4. 4 is a document reading unit that reads image information of the document D, 7 is a paper feeding unit that accommodates a recording medium P such as transfer paper, 9 is a registration roller (timing roller) that adjusts the conveyance timing of the recording medium P, and 11Y. , 11M, 11C, and 11BK are photosensitive drums as image carriers on which toner images of respective colors (yellow, magenta, cyan, and black) are formed, and 12 is charged on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK. A charging roller (charging unit) 13 is a developing device for developing an electrostatic latent image formed on each of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and 14 is a photosensitive drum 11. , 11M, 11C, transfer bias rollers (primary transfer bias rollers) for transferring superimposed on the recording medium P the toner image formed on 11BK, 15 denotes a process cartridge, as a detachable unit.

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。   Reference numeral 17 denotes an intermediate transfer belt onto which toner images of a plurality of colors are transferred, 18 denotes a secondary transfer bias roller for transferring the color toner image on the intermediate transfer belt 17 onto the recording medium P, and 19 denotes an intermediate transfer. An intermediate transfer belt cleaning unit for cleaning the belt 17 and a fixing device 20 for fixing an unfixed image on the recording medium P are shown.

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。
Hereinafter, an operation during normal color image formation in the image forming apparatus will be described. Note that FIG. 2 can also be referred to for the image forming process performed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.
First, the document D is transported from the document table in the direction of the arrow in the drawing by the transport rollers of the document transport unit 3 and placed on the contact glass 5 of the document reading unit 4. Then, the document reading unit 4 optically reads the image information of the document D placed on the contact glass 5.

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。   Specifically, the document reading unit 4 scans the image of the document D on the contact glass 5 while irradiating light emitted from an illumination lamp. Then, the light reflected by the document D is imaged on the color sensor via the mirror group and the lens. The color image information of the document D is read for each RGB (red, green, blue) color separation light by the color sensor, and then converted into an electrical image signal. Further, color conversion processing, color correction processing, spatial frequency correction processing, and the like are performed by the image processing unit based on the RGB color separation image signals to obtain yellow, magenta, cyan, and black color image information.

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。   Then, the image information of each color of yellow, magenta, cyan, and black is transmitted to the writing unit 2. The writing unit 2 emits laser light L (see FIG. 2) based on the image information of each color toward the corresponding photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK.

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、帯電ローラ12(帯電部)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。)。
On the other hand, the four photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are rotated counterclockwise in FIG. First, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are uniformly charged at a portion facing the charging roller 12 (charging portion) (a charging step). Thus, a charged potential is formed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK. Thereafter, the charged surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK reach the irradiation positions of the respective laser beams.
In the writing unit 2, laser light corresponding to the image signal is emitted from the four light sources corresponding to each color. Each laser beam passes through a separate optical path for each of the yellow, magenta, cyan, and black color components (this is an exposure process).

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、帯電ローラ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。   Laser light corresponding to the yellow component is irradiated on the surface of the first photosensitive drum 11Y from the left side of the drawing. At this time, the yellow component laser light is scanned in the rotation axis direction (main scanning direction) of the photosensitive drum 11Y by a polygon mirror that rotates at high speed. Thus, an electrostatic latent image corresponding to the yellow component is formed on the photosensitive drum 11Y after being charged by the charging roller 12.

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。   Similarly, the laser beam corresponding to the magenta component is irradiated onto the surface of the second photosensitive drum 11M from the left side of the paper, and an electrostatic latent image corresponding to the magenta component is formed. The cyan component laser light is applied to the surface of the third photosensitive drum 11C from the left side of the paper, and an electrostatic latent image of the cyan component is formed. The black component laser beam is applied to the surface of the fourth photosensitive drum 11BK from the left side of the paper, and an electrostatic latent image of the black component is formed.

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。)。
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK on which the electrostatic latent images of the respective colors are formed reach positions facing the developing device 13, respectively. Then, the respective color toners are supplied from the developing devices 13 onto the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK, and the latent images on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are developed (development process). .)
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the development process reach the facing portions of the intermediate transfer belt 17, respectively. Here, a transfer bias roller 14 is installed at each facing portion so as to contact the inner peripheral surface of the intermediate transfer belt 17. Then, the toner images of the respective colors formed on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are sequentially superimposed and transferred onto the intermediate transfer belt 17 at the position of the transfer bias roller 14 (in the primary transfer process). is there.).

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。
Then, the surfaces of the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK after the transfer process reach positions facing the cleaning blade 15a (cleaning unit), respectively. Then, the untransferred toner remaining on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is collected by the cleaning blade 15a (this is a cleaning process).
Thereafter, the surfaces of the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK pass through a neutralization unit (not shown), and a series of image forming processes on the photoconductive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK is completed.

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。
On the other hand, the intermediate transfer belt 17 on which the toners of the respective colors on the photosensitive drums 11Y, 11M, 11C, and 11BK are transferred (carrying) are run in the clockwise direction in the drawing and are connected to the secondary transfer bias roller 18. Reach the opposite position. Then, a color toner image carried on the intermediate transfer belt 17 is transferred onto the recording medium P at a position facing the secondary transfer bias roller 18 (secondary transfer step).
Thereafter, the surface of the intermediate transfer belt 17 reaches the position of the intermediate transfer belt cleaning unit 19. Then, the untransferred toner adhered on the intermediate transfer belt 17 is collected by the intermediate transfer belt cleaning unit 19, and a series of transfer processes in the intermediate transfer belt 17 is completed.

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。
Here, the recording medium P transported between the intermediate transfer belt 17 and the secondary transfer bias roller 18 (secondary transfer nip) is transported from the paper supply unit 7 via the registration roller 9 and the like. It is a thing.
Specifically, the recording medium P fed by the paper feeding roller 8 from the paper feeding unit 7 that stores the recording medium P is guided to the registration roller 9 after passing through the conveyance guide. The recording medium P that has reached the registration roller 9 is conveyed toward the secondary transfer nip at the same timing.

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。
Then, the recording medium P on which the full-color image is transferred is guided to the fixing device 20 by the transport belt. In the fixing device 20, the color image is fixed on the recording medium P at the nip between the fixing belt and the pressure roller.
Then, the recording medium P after the fixing step is discharged as an output image outside the apparatus main body 1 by a paper discharge roller, and a series of image forming processes is completed.

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を帯電する帯電部としての帯電ローラ12、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)、帯電ローラ12をクリーニングするクリーニングローラ21、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と帯電ローラ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とクリーニングローラ21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9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。
Next, the image forming unit of the image forming apparatus will be described in detail with reference to FIG.
As shown in FIG. 2, the image forming unit includes a photosensitive drum 11 as an image carrier, a charging roller 12 as a charging unit that charges the photosensitive drum 11, and an electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 11. A developing device 13 (developing unit) that develops toner, a cleaning blade 15a (cleaning unit) that collects untransferred toner on the photosensitive drum 11, and a lubricant supply device 16 (lubricant) that supplies lubricant to the photosensitive drum 11 And a cleaning roller 21 for cleaning the charging roller 12, and the like.
In the present embodiment, among the constituent members of the image forming unit, the photosensitive drum 11, the charging roller 12, the cleaning blade 15 a (cleaning unit), the lubricant supply device 16, and the cleaning roller 21 are used as the process cartridge 15. It is integrated and configured to be detachable from the apparatus main body 1 as a process cartridge 15 (detachable unit). Further, the developing device 13 is configured to be detachable from the apparatus main body 1 as a unit different from the process cartridge 15.
Since the image forming sections (or process cartridges) of the respective colors have almost the same structure, the image forming sections and process cartridges in FIGS. 2 to 9 exclude the alphabets (Y, C, M, BK). And illustrated.
Further, the process cartridge 15 as the detachable unit generally has an appearance as shown in FIG.

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。
Here, the photoconductor drum 11 as an image carrier is a negatively chargeable organic photoconductor, which is a constituent member provided with a photosensitive layer or the like on a drum-like conductive support.
Although not shown, the photosensitive drum 11 has an undercoat layer that is an insulating layer, a charge generation layer and a charge transport layer as a photosensitive layer, and a protective layer (surface layer) in this order on a conductive support as a base layer. Are stacked.
As the conductive support (base layer) of the photosensitive drum 11, a conductive material having a volume resistance of 10 10 Ωcm or less can be used.

帯電部としての帯電ローラ12は、導電性芯金(軸部)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、本実施の形態において、帯電ローラ12は、軸受22を介してスプリング24(付勢部材)によって感光体ドラム11に向けて付勢されて、所定の圧力で感光体ドラム11に接触している(図4を参照できる)。また、帯電ローラ12には、軸受23によって重力方向に移動可能に保持されたクリーニングローラ21が圧接している(図4を参照できる。)。
そして、帯電ローラ12には、装置本体1に設置された不図示の電源部から本体電極板110(金属部材)、電極板30(導通板)を介して所定の電圧(帯電バイアス)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。
The charging roller 12 serving as a charging unit is a roller member formed by coating an outer periphery of a conductive metal core (shaft) with an intermediate resistance elastic layer, and the rotation of the photosensitive drum 11 with respect to the lubricant supply device 16. It is disposed so as to contact the photosensitive drum 11 on the downstream side in the direction. In the present embodiment, the charging roller 12 is biased toward the photosensitive drum 11 by a spring 24 (biasing member) via a bearing 22 and comes into contact with the photosensitive drum 11 with a predetermined pressure. (See FIG. 4). Further, the cleaning roller 21 held by the bearing 23 so as to be movable in the direction of gravity is pressed against the charging roller 12 (see FIG. 4).
A predetermined voltage (charging bias) is applied to the charging roller 12 from a power supply unit (not shown) installed in the apparatus main body 1 via the main body electrode plate 110 (metal member) and the electrode plate 30 (conduction plate). As a result, the surface of the opposing photosensitive drum 11 is uniformly charged.

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。
The developing device 13 is disposed such that the developing roller 13a is in contact with the photosensitive drum 11, and a developing region (developing nip portion) is formed between both members. In the developing device 13, toner T (one-component developer) is accommodated. The developing device 13 develops the electrostatic latent image formed on the photosensitive drum 11 (forms a toner image).
Specifically, referring to FIG. 2, the developing device 13 in the present embodiment is a one-component developing type developing device, and includes a developing roller 13a (developer carrier), a supply roller 13b, and a thinning member. Doctor blade 13c, stirring member 13d, and the like.

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。
The developing device 13 configured as described above operates as follows.
First, a part of the toner supplied and stored in the developing device 13 is carried on the supply roller 13b. The toner carried on the supply roller 13b is frictionally charged at the pressure contact portion with the developing roller 13a, and then moved and carried on the developing roller 13a. Thereafter, the toner carried on the developing roller 13a reaches the contact position (development region) with the photosensitive drum 11 after being thinned and uniformized at the position of the doctor blade 13c. At this position, toner is attracted to the latent image formed on the photosensitive drum 11 by an electric field (developing electric field) formed in the developing region.

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。   In the present embodiment, spherical toner having a circularity of 0.98 or more is used as the toner T in order to improve the image quality. The “circularity” is an average circularity measured by a flow type particle image analyzer “FPIA-2000” (manufactured by Toa Medical Electronics Co., Ltd.). Specifically, 0.1 to 0.5 ml of a surfactant (preferably an alkylbenzene sulfonate) is added as a dispersant to 100 to 150 ml of water from which impure solids have been removed in advance. Further, about 0.1 to 0.5 g of a measurement sample (toner) is added. Thereafter, the suspension in which the toner is dispersed is subjected to a dispersion treatment with an ultrasonic disperser for about 1 to 3 minutes, and the dispersion liquid concentration is set to 3000 to 10000 / μl in the above-described analyzer. Then, the shape and distribution of the toner are measured.

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。
As the spherical toner, it is possible to use an irregularly shaped toner (pulverized toner) whose shape is distorted by a pulverization method that has been widely used so far, which is spheroidized by heat treatment or the like, or a toner manufactured by a polymerization method. it can.
When such a spherical toner is used, conventionally, there is a case in which a slight gap between the cleaning blade 15a and the photosensitive drum 11 enters the gap and eventually passes through the gap, resulting in poor cleaning. However, in the present embodiment, a lubricant is applied to the surface of the photosensitive drum 11 by the lubricant supply device 16 to improve the toner peelability (removability) on the photosensitive drum 11, so that a cleaning failure occurs. Is suppressed.

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。
The cleaning blade 15 a is disposed on the downstream side in the rotation direction of the photosensitive drum 11 with respect to the lubricant supply device 16. The cleaning blade 15a is made of a rubber material such as urethane rubber, and is in contact with the surface of the photosensitive drum 11 at a predetermined angle and a predetermined pressure. As a result, deposits such as untransferred toner adhering to the photosensitive drum 11 are mechanically scraped and collected in the process cartridge 15. Then, the toner collected in the process cartridge 15 is conveyed as a waste toner toward a waste toner collection container (not shown) by the conveyance coil 15b. Here, examples of the deposit that adheres to the photosensitive drum 11 include untransferred toner, paper dust generated from the recording medium P (paper), and a discharge product generated on the photosensitive drum 11 when discharged by the charging roller 12a. And additives added to the toner.
In addition, the cleaning blade 15a in the present embodiment also functions as a thinning blade that thins the lubricant supplied onto the photosensitive drum 11 by the lubricant supply roller 16a.

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。
The lubricant supply device 16 includes a solid lubricant 16b, a lubricant supply roller 16a (brush roller) that is in sliding contact with the photosensitive drum 11 and the solid lubricant 16b, a holding member 16e that holds the solid lubricant 16b, and a solid lubricant. 16b and a compression spring 16c as an urging means for urging the holding member 16e toward the lubricant supply roller 16a.
The lubricant is supplied onto the photosensitive drum 11 by the lubricant supply device 16 configured as described above. Then, the lubricant supplied onto the photosensitive drum 11 is thinned by the cleaning blade 15 a disposed on the downstream side of the lubricant supply device 16.

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。
Here, as for the lubricant supply roller 16a (brush-shaped roller), brush hair having a length (hair foot) in the range of 0.2 to 20 mm (preferably 0.5 to 10 mm) was planted on the base fabric. An object is wound around a metal core in a spiral shape.
When the length of the bristle exceeds 20 mm, the bristle falls in a predetermined direction due to repeated rubbing with the photosensitive drum 11 over time, and the scraping property of the solid lubricant 16b or from the photosensitive drum 11 is reduced. Toner removability is reduced. On the other hand, if the length of the bristle is less than 0.2 mm, the physical contact force with respect to the solid lubricant 16b and the photosensitive drum 11 is insufficient. Therefore, it is preferable that the length of the bristle is in the above range.

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。
The lubricant supply roller 16a rotates so as to come into contact with the photosensitive drum 11 that rotates counterclockwise in FIG. 2 in the counter direction (counterclockwise rotation in FIG. 2). The lubricant supply roller 16a (brush bristles) is disposed so as to be in sliding contact with the solid lubricant 16b and the photosensitive drum 11, and the lubricant supply roller 16a rotates to rotate the lubricant from the solid lubricant 16b. After the scraped lubricant is conveyed to the sliding contact position with the photosensitive drum 11, the lubricant is applied onto the photosensitive drum 11.
A compression spring 16c as an urging member is disposed behind the solid lubricant 16b so as to eliminate contact unevenness between the lubricant supply roller 16a and the solid lubricant 16b, and is held (attached) to the holding member 16e. The solid lubricant 16b in the above state is urged toward the lubricant supply roller 16a.

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。
In the present embodiment, the solid lubricant 16b is mainly formed of zinc stearate. Specifically, the solid lubricant 16b is preferably prepared by dissolving a lubricating oil additive mainly composed of zinc stearate, having no side effects due to overcoating, and having sufficient lubricity.
Zinc stearate is a typical lamellar crystal powder. A lamellar crystal has a layered structure in which amphiphilic molecules are self-organized, and when a shearing force is applied, the crystal breaks along the layers and is slippery. Therefore, the surface of the photosensitive drum 11 can be made to have low friction. In other words, the surface of the photosensitive drum 11 can be effectively covered with a small amount of lubricant by the lamellar crystals that receive the shearing force and uniformly cover the surface of the photosensitive drum 11.

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。   As the solid lubricant 16b, in addition to zinc stearate, stearic acid groups such as barium stearate, iron stearate, nickel stearate, cobalt stearate, copper stearate, strontium stearate, calcium stearate, etc. The thing which has can be used. In addition, the same fatty acid group zinc oleate, barium oleate, lead oleate, the same compound as stearic acid, zinc palmitate, barium palmitate, lead palmitate, the following compound similar to stearic acid May be used. In addition, caprylic acid, linolenic acid, corinolenic acid and the like can be used as the fatty acid group. In addition, waxes such as candelilla wax, canrunauba wax, rice wax, wax, coconut oil, beeswax, and lanolin can also be used. These easily become organic solid lubricants and have good compatibility with the toner.

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。
When the solid lubricant 16b is applied to the surface of the photosensitive drum 11 via the lubricant supply roller 16a, a powdery lubricant is applied to the surface of the photosensitive drum 11, but the lubricity is sufficient in this state. Therefore, the cleaning blade 15a also functions as a thinned blade that makes the lubricant uniform. The cleaning blade 15a forms a film of the lubricant on the photosensitive drum 11, and the lubricant exhibits its lubricity sufficiently.
At this time, the finer the powdery lubricant applied by the lubricant supply roller 16a, the thinner the thin film on the photosensitive drum 11 at the molecular film level by the cleaning blade 15a.

以下、図4〜図10等を用いて、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。)。
図示は省略するが、プロセスカートリッジ15は、装置本体1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に示すように、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電極板30(図3、図4等をも参照できる。)が、画像形成装置本体1において電圧印加された金属部材としての本体電極板110(図5をも参照できる。)に電気的に接続されることになる。
Hereinafter, the configuration and operation of the process cartridge 15 and the image forming apparatus 1 which are characteristic in the present embodiment will be described in detail with reference to FIGS.
As described above, the process cartridge 15 is a detachable unit that is detachably installed on the image forming apparatus main body 1. Specifically, in the apparatus main body 1 of FIG. 1, the process cartridges 15 of the respective colors are respectively mounted in the + X direction (or detached in the −X direction) with a main body cover (not shown) being opened. become.).
Although illustration is omitted, the process cartridge 15 is mounted along the guide rail of the apparatus main body 1, and the position in the apparatus main body 1 is determined. Then, as shown in FIG. 6, the electrode plate 30 as a conductive plate installed in the process cartridge 15 (refer also to FIGS. 3 and 4) can be provided along with the mounting operation of the process cartridge 15 to the apparatus main body 1. The image forming apparatus main body 1 is electrically connected to a main body electrode plate 110 (also see FIG. 5) as a metal member to which a voltage is applied.

詳しくは、図4に示すように、導通板としての電極板30は、プロセスカートリッジ15(着脱ユニット)を構成する帯電ローラ12(構成部材)に電気的に接続されている。
図7等を参照して、電極板30は、ステンレス鋼等のバネ性を有する板状の金属材料に曲げ加工を施したものである。電極板30の板厚は、0.05〜0.2mm程度が好ましく、本実施の形態では0.1mmに設定されている。そして、電極板30は、図4、図8、図9を参照して、プロセスカートリッジ15のカバー15c(筐体)の壁面15c3に沿うように保持された状態で付勢部材としての圧縮スプリング24によって壁面15c3に押し付けられるように固定保持される。
Specifically, as shown in FIG. 4, the electrode plate 30 as a conductive plate is electrically connected to the charging roller 12 (component) constituting the process cartridge 15 (detachable unit).
Referring to FIG. 7 and the like, electrode plate 30 is obtained by bending a plate-like metal material having spring properties such as stainless steel. The plate thickness of the electrode plate 30 is preferably about 0.05 to 0.2 mm, and is set to 0.1 mm in the present embodiment. Then, referring to FIGS. 4, 8, and 9, the electrode plate 30 is a compression spring 24 as an urging member while being held along the wall surface 15 c 3 of the cover 15 c (housing) of the process cartridge 15. Is fixed and held so as to be pressed against the wall surface 15c3.

さらに具体的に、導通板としての電極板30には、図7に示すように、接触部30a、取っ手部30b、ベース部30c、30d、ローラ接触部30e、スプリング保持部30f、等が形成されている。一方、プロセスカートリッジ15の筐体としてのカバー15cには、図8に示すように、電極板30を組み付けるときにカバー15cにおける電極板30の位置を仮に定めて保持する(仮止めする)ための突起部15c1、15c2が形成されている。なお、本実施の形態における電極板30は、小型化されたプロセスカートリッジ15(カバー15c)に設置されるものであって、最長部でも20mm程度の非常に小さな部品である。   More specifically, as shown in FIG. 7, the electrode plate 30 as the conductive plate is formed with a contact portion 30a, a handle portion 30b, base portions 30c and 30d, a roller contact portion 30e, a spring holding portion 30f, and the like. ing. On the other hand, as shown in FIG. 8, the cover 15c as the casing of the process cartridge 15 is used to temporarily determine and hold (temporarily fix) the position of the electrode plate 30 in the cover 15c when the electrode plate 30 is assembled. Protrusions 15c1 and 15c2 are formed. Note that the electrode plate 30 in the present embodiment is installed on the miniaturized process cartridge 15 (cover 15c), and is a very small component having a longest length of about 20 mm.

電極板30のベース部30c、30dは、カバー15cの壁面15c3に沿うように形成されている。すなわち、ベース部30c、30dは、「く」の字状(ブーメラン状)に屈曲した壁面15c3の形状に合わせた形状になっている。
電極板30のスプリング保持部30fは、図4を参照して、圧縮スプリング24の一端側の内径部に挿入される。これにより、電極板30は、カバー15cにおいて圧縮スプリング24によって壁面15c3に押し付けられるように固定保持されやすくなる。
The base portions 30c and 30d of the electrode plate 30 are formed along the wall surface 15c3 of the cover 15c. That is, the base portions 30c and 30d have a shape that matches the shape of the wall surface 15c3 that is bent into a "<" shape (boomerang shape).
With reference to FIG. 4, the spring holding portion 30 f of the electrode plate 30 is inserted into the inner diameter portion on one end side of the compression spring 24. Thereby, the electrode plate 30 is easily fixed and held so as to be pressed against the wall surface 15c3 by the compression spring 24 in the cover 15c.

電極板30の接触部30aは、壁面15c3から離間するようにベース部30dから曲げ加工された自由端であって、所定方向(図6(B)の矢印方向である。)に弾性変形した状態で装置本体1の本体電極板110(金属部材)に接触する。
電極板30が設置されたカバー15c(図9の状態のものである)には、感光体ドラム11、帯電ローラ12、クリーニングローラ21、圧縮スプリング24等の部材が設置された後に、その側方にサイドカバー15dが設置されて、プロセスカートリッジ15(着脱ユニット)の組み付けが完成する(図3の状態のものである)。図3に示すように、プロセスカートリッジ15のサイドカバー15dには、電極板30の接触部30aが露呈する開口部15d1が形成されている。そして、図3に示すプロセスカートリッジ15が装置本体1にて+X方向に装着されると、開口部15d1から露呈した電極板30の接触部30aが、装着方向奥側に設置された本体側板100の保持部100aに保持された本体電極板110(金属部材)に接触することになる。このとき、図6(A)から図6(B)に示すように、プロセスカートリッジ15の装着動作にともない、接触部30aが本体電極板110に接触すると、本体電極板110によって接触部30aが押動されて図6(B)の矢印方向に弾性変形することになる。このように、接触部30aが弾性変形して本体電極板110に接触することで、双方の電極30、110の導通が確実にとれるとともに、双方の電極30、110の接触が装置本体1へのプロセスカートリッジ15の装着を妨げる不具合が抑止されることになる。
The contact portion 30a of the electrode plate 30 is a free end bent from the base portion 30d so as to be separated from the wall surface 15c3, and is elastically deformed in a predetermined direction (the arrow direction in FIG. 6B). Thus, the main body electrode plate 110 (metal member) of the apparatus main body 1 is contacted.
After the members such as the photosensitive drum 11, the charging roller 12, the cleaning roller 21, and the compression spring 24 are installed on the cover 15c (in the state shown in FIG. 9) on which the electrode plate 30 is installed, the side of the cover 15c. The side cover 15d is installed to complete the assembly of the process cartridge 15 (detachable unit) (as shown in FIG. 3). As shown in FIG. 3, the side cover 15d of the process cartridge 15 is formed with an opening 15d1 through which the contact portion 30a of the electrode plate 30 is exposed. When the process cartridge 15 shown in FIG. 3 is mounted in the + X direction on the apparatus main body 1, the contact portion 30a of the electrode plate 30 exposed from the opening 15d1 is formed on the main body side plate 100 installed on the back side in the mounting direction. The main body electrode plate 110 (metal member) held by the holding portion 100a comes into contact. At this time, as shown in FIGS. 6A to 6B, when the contact portion 30a comes into contact with the main body electrode plate 110 in accordance with the mounting operation of the process cartridge 15, the main body electrode plate 110 pushes the contact portion 30a. It is elastically deformed in the direction of the arrow in FIG. As described above, the contact portion 30a is elastically deformed to contact the main body electrode plate 110, so that both the electrodes 30, 110 can be reliably connected to each other, and both the electrodes 30, 110 can be contacted to the apparatus main body 1. Problems that prevent the mounting of the process cartridge 15 are suppressed.

ここで、本実施の形態において、本体電極板110は、板厚が0.5mm程度のステンレス鋼等の金属材料(板金)からなる比較的剛性の高い棒状部材である。また、本体電極板110は、装置本体1において不図示の電源部に接続されていて、所定の電圧(帯電バイアス)が給電される。また、電極板30のローラ接触部30eは、図4に示すように、軸受22に回転可能に保持された帯電ローラ12の軸部の端面に接触しており、電極板30が帯電ローラ12(構成部材)に電気的に接続されている。
このような構成により、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の帯電ローラ12に、装置本体1側から本体電極板110、電極板30を介して、所定の電圧(帯電バイアス)が印加されることになる。
Here, in the present embodiment, main body electrode plate 110 is a relatively rigid rod-shaped member made of a metal material (sheet metal) such as stainless steel having a plate thickness of about 0.5 mm. The main body electrode plate 110 is connected to a power supply unit (not shown) in the apparatus main body 1 and is supplied with a predetermined voltage (charging bias). Further, as shown in FIG. 4, the roller contact portion 30e of the electrode plate 30 is in contact with the end surface of the shaft portion of the charging roller 12 rotatably held by the bearing 22, and the electrode plate 30 is in contact with the charging roller 12 ( Is electrically connected to the component).
With such a configuration, a predetermined voltage (charging bias) is applied to the charging roller 12 of the process cartridge 15 mounted on the apparatus body 1 from the apparatus body 1 side via the body electrode plate 110 and the electrode plate 30. Will be.

なお、本実施の形態では、図5、図6(B)に示すように、本体電極板110が、装着方向(X方向)に対して縦長に形成されている。これにより、電極30の接触部30aと本体電極板110との接触時のストロークを長めにすることができて、双方の電極30(30a)、110にトナー等の異物が付着してしまっても、その異物が接触時に除去されやすくなる。
また、本実施の形態では、本体電極板110の接触面(接触部30aとの接触面である。)が、板金の切断面になるように形成している。これにより、電極30の接触部30aと本体電極板110とが接触するときに、接触部30aが切断面のバリによって研磨されることになり、電極30の接触部30aに酸化被膜が形成されたり異物が付着したりしている場合であっても、それらを効果的に削って除去することができる。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6B, the main body electrode plate 110 is formed vertically long with respect to the mounting direction (X direction). Thereby, the stroke at the time of contact between the contact portion 30a of the electrode 30 and the main body electrode plate 110 can be lengthened, and even if foreign matter such as toner adheres to both the electrodes 30 (30a) and 110, The foreign matter is easily removed at the time of contact.
Moreover, in this Embodiment, it forms so that the contact surface (contact surface with the contact part 30a) of the main body electrode plate 110 may become a cut surface of a sheet metal. Thereby, when the contact part 30a of the electrode 30 and the main body electrode plate 110 contact, the contact part 30a will be grind | polished by the burr | flash of a cut surface, and an oxide film will be formed in the contact part 30a of the electrode 30 Even if foreign matter is attached, they can be effectively shaved and removed.

電極板30の取っ手部30bは、ベース部30dから接触部30aの曲げ方向とは異なる方向(直交する方向である。)に曲げ加工された自由端であって、接触部30aの近傍に配設されている。接触部30aと取っ手部30bとは、互いの曲げ元が、ベース部30c、30dにおける同一平面(一方のベース部30dである。)に位置するとともに近設するように形成されている。この取っ手部30bは、製造工場におけるプロセスカートリッジ15の製造工程において作業者がカバー15cに電極板30を設置する際に用いるものであって、作業者が2本の指で摘むことができる程度の大きさに形成されている。   The handle portion 30b of the electrode plate 30 is a free end that is bent from the base portion 30d in a direction different from the bending direction of the contact portion 30a (a direction orthogonal thereto), and is disposed in the vicinity of the contact portion 30a. Has been. The contact portion 30a and the handle portion 30b are formed so that their mutual bending sources are located on the same plane (one of the base portions 30d) in the base portions 30c and 30d and close to each other. The handle portion 30b is used when an operator installs the electrode plate 30 on the cover 15c in the manufacturing process of the process cartridge 15 in a manufacturing factory, and can be gripped with two fingers. It is formed in size.

具体的に、製造工場におけるプロセスカートリッジ15の製造工程において、感光体ドラム11や帯電ローラ12等の部材が設置されていない状態のカバー15c(図8の状態のものである)に対して、図9に示すように黒矢印方向から電極板30が設置されることになる。このとき、作業者は、取っ手部30bを摘んだ状態で、電極板30を図9の黒矢印方向に移動させて、一方のベース部30cが一方の突起部15c1に挟まれて、他方のベース部30dが他方の突起部15c2の先端を乗り越えるように力を加えて、ベース部30c、30dが壁面15c3に沿うように装着する。このように装着された電極板30は、2つの突起部15c1、15c2によって保持されて仮止めされた状態になる。そして、その後に、図4を参照して、電極板30が仮止めされた状態のカバー15cに、感光体ドラム11、帯電ローラ12、クリーニングローラ21、圧縮スプリング24等の部材が設置されて、電極板30が壁面15c3に沿うように保持された状態で圧縮スプリング24によって壁面15c3に押し付けられるように固定保持されることになる。   Specifically, in the manufacturing process of the process cartridge 15 in the manufacturing factory, the cover 15c (in the state shown in FIG. 8) without the members such as the photosensitive drum 11 and the charging roller 12 is shown. As shown in FIG. 9, the electrode plate 30 is installed from the black arrow direction. At this time, the operator moves the electrode plate 30 in the direction of the black arrow in FIG. 9 while holding the handle 30b, so that one base portion 30c is sandwiched between one protrusion 15c1 and the other base. A force is applied so that the portion 30d gets over the tip of the other protrusion 15c2, and the base portions 30c and 30d are mounted along the wall surface 15c3. The electrode plate 30 thus mounted is held by the two protrusions 15c1 and 15c2 and temporarily fixed. Then, referring to FIG. 4, members such as the photosensitive drum 11, the charging roller 12, the cleaning roller 21, and the compression spring 24 are installed on the cover 15c in a state where the electrode plate 30 is temporarily fixed. The electrode plate 30 is fixed and held so as to be pressed against the wall surface 15c3 by the compression spring 24 while being held along the wall surface 15c3.

このように、本実施の形態における電極板30(導通板)は、曲げ加工されて変形しやすい接触部30aの近くに取っ手部30bを設けているので、カバー15cへの取り付け作業時に作業者が接触部30aに触れて変形させてしまう不具合を軽減することができるとともに、その取り付け作業性を向上させることができる。
また、接触部30aの曲げ方向と、取っ手部30bの曲げ方向と、を直交する異なる方向としているために、取り付け作業によって取っ手部30bが変形してしまっても、その変形が接触部30aに影響しにくくなり、接触部30aの変形を軽減することができる。
このように、電極板30が変形(塑性変形)してしまう不具合を抑止できるために、プロセスカートリッジ15が画像形成装置本体1に装着されたときに、電極板30が本体電極板110に充分に接触せずに、帯電ローラ12に帯電バイアスが印加されなくなる不具合が防止されることになる。
As described above, the electrode plate 30 (conduction plate) in the present embodiment is provided with the handle portion 30b near the contact portion 30a that is easily bent and deformed. The problem of touching and deforming the contact portion 30a can be reduced, and the attachment workability can be improved.
Further, since the bending direction of the contact portion 30a and the bending direction of the handle portion 30b are different from each other, the deformation affects the contact portion 30a even if the handle portion 30b is deformed by the mounting operation. This can reduce the deformation of the contact portion 30a.
As described above, since the problem that the electrode plate 30 is deformed (plastically deformed) can be suppressed, the electrode plate 30 is sufficiently attached to the main body electrode plate 110 when the process cartridge 15 is mounted on the image forming apparatus main body 1. The problem that the charging bias is not applied to the charging roller 12 without contact is prevented.

なお、本実施の形態において、電極板30(導通板)は、その板厚を0.05〜0.2mmになるように形成することが好ましい。
これは、図10を参照して、電極板30の板厚を0.2mmより大きく設定してしまうと、電極板30(ローラ接触部30e)と帯電ローラ12との喰込量が小さくても双方の接触部の荷重が大きくなって、帯電ローラ12が回転したときの双方の部材12、30の摺動によって異音が生じやすくなるためである。また、電極板30の板厚を0.05mmより小さく設定してしまうと、電極板30(ローラ接触部30e)と帯電ローラ12との喰込量が大きくても双方の接触部の荷重が小さくなって、双方の部材12、30の接触圧が小さくなり導通不良が生じやすくなるためである。すなわち、部品公差や組み付け公差等を考慮して、電極板30の板厚を0.05〜0.2mmに設定することで、異音発生や導通不良の発生を生じにくくすることができる。
In the present embodiment, the electrode plate 30 (conduction plate) is preferably formed so that the plate thickness is 0.05 to 0.2 mm.
Referring to FIG. 10, if the plate thickness of the electrode plate 30 is set to be larger than 0.2 mm, the amount of biting between the electrode plate 30 (roller contact portion 30e) and the charging roller 12 is small. This is because the load on both contact portions becomes large, and abnormal noise is likely to occur due to sliding of both members 12 and 30 when the charging roller 12 rotates. Also, if the plate thickness of the electrode plate 30 is set to be smaller than 0.05 mm, the load on both contact portions is small even if the amount of biting between the electrode plate 30 (roller contact portion 30e) and the charging roller 12 is large. This is because the contact pressure between both the members 12 and 30 is reduced, and poor conduction is likely to occur. That is, in consideration of component tolerances, assembly tolerances, and the like, by setting the plate thickness of the electrode plate 30 to 0.05 to 0.2 mm, it is possible to make it difficult to generate abnormal noise and poor conduction.

以上説明したように、本実施の形態によれば、プロセスカートリッジ15(着脱ユニット)に設置される電極板30(導通板)において、画像形成装置本体1の本体電極板110(金属部材)に対して弾性変形した状態で接触する接触部30aの近傍に取っ手部30bを設けているため、プロセスカートリッジ15を低コスト化・小型化した場合等であっても、作業者がプロセスカートリッジ15に電極板30を組み付けるときに過誤により電極板30を変形させてしまう不具合が生じにくくなる。   As described above, according to the present embodiment, in the electrode plate 30 (conduction plate) installed in the process cartridge 15 (detachable unit), with respect to the main body electrode plate 110 (metal member) of the image forming apparatus main body 1. Since the handle portion 30b is provided in the vicinity of the contact portion 30a that contacts in an elastically deformed state, the operator can attach the electrode plate to the process cartridge 15 even when the process cartridge 15 is reduced in cost or size. The problem of deforming the electrode plate 30 due to an error when the 30 is assembled is less likely to occur.

なお、本実施の形態では、作像部における感光体ドラム11、帯電ローラ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。
In the present embodiment, the photosensitive drum 11, the charging roller 12, the cleaning blade 15a (cleaning unit), and the lubricant supply device 16 in the image forming unit are integrated to form the process cartridge 15, and the image forming unit It is designed to be compact and improve maintenance workability.
On the other hand, the developing device 13 can also be a constituent member of the process cartridge 15. Furthermore, each unit 11, 12, 13, 15a, 16 in the image forming unit may be configured as a detachable unit that is detachably (replaceable) installed in the apparatus main body 1 as a single unit without being a component of the process cartridge. it can. Even in such a case, the same effect as the present embodiment can be obtained.
In the present embodiment, the present invention is applied to an image forming apparatus equipped with a one-component developing type developing device 13 that uses a one-component developer. However, a two-component developing type that uses a two-component developer is used. Of course, the present invention can also be applied to an image forming apparatus in which the developing device 13 is mounted.

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。   In the present embodiment, the present invention is applied to a tandem type color image forming apparatus using the intermediate transfer belt 17. In contrast, a tandem color image forming apparatus using a transfer conveyance belt (a recording in which toner images on a plurality of photosensitive drums arranged in parallel so as to face the transfer conveyance belt are conveyed by the transfer conveyance belt. The present invention can also be applied to other image forming apparatuses such as a monochrome image forming apparatus. Even in such a case, the same effect as in the present embodiment can be obtained.

また、本実施の形態では、帯電ローラ12を電圧印加するための電極板30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電圧印加又は接地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。   Further, in the present embodiment, the present invention is applied to the process cartridge 15 in which the electrode plate 30 for applying a voltage to the charging roller 12 is installed, but the application of the present invention is not limited to this, A conductive plate electrically connected to the constituent members is installed, and the conductive plate is electrically connected to a metal member to which voltage is applied or grounded in the image forming apparatus main body in accordance with the mounting operation to the image forming apparatus main body. The detachable unit can be applied to all of them. Even in such a case, the same effect as in the present embodiment can be obtained.

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。   It should be noted that the present invention is not limited to the present embodiment, and it is obvious that the present embodiment can be modified as appropriate within the scope of the technical idea of the present invention, other than suggested in the present embodiment. is there. In addition, the number, position, shape, and the like of the constituent members are not limited to the present embodiment, and the number, position, shape, and the like suitable for implementing the present invention can be achieved.

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)、
12 帯電ローラ(帯電部)、
15 プロセスカートリッジ(着脱ユニット)、
15c カバー(筐体)、
15c1、15c2 突起部、
15c3 壁面、
15d1 開口部、
21 クリーニングローラ、
22、23 軸受、
24 圧縮スプリング(付勢部材)、
30 電極板(導通板)、
30a 接触部、
30b 取っ手部、
30c、30d ベース部、
30e ローラ接触部、
30f スプリング保持部、
100 本体側板、
100a 保持部、
110 本体電極板(金属部材)。
1 image forming apparatus body (apparatus body),
11, 11Y, 11M, 11C, 11B Photosensitive drum (image carrier, component)
12 Charging roller (charging unit),
15 Process cartridge (detachable unit),
15c cover (housing),
15c1, 15c2 protrusions,
15c3 wall surface,
15d1 opening,
21 Cleaning roller,
22, 23 bearings,
24 compression spring (biasing member),
30 electrode plate (conduction plate),
30a contact part,
30b handle part,
30c, 30d base part,
30e roller contact portion,
30f Spring holding part,
100 body side plate,
100a holding part,
110 Main body electrode plate (metal member).

特許第3481401号公報Japanese Patent No. 3481401 特開2001−249509号公報JP 2001-249509 A 特開2004−138981号公報JP 2004-133891 A

Claims (6)

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電圧印加又は接地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に接触する接触部と、
前記接触部から屈設されて、当該着脱ユニットの筐体の壁面に沿うように装着されるベース部と、
前記接触部の近傍に配設されて、前記ベース部から屈設された取っ手部と、
を具備し
前記取っ手部は、前記壁面に沿うように装着されることを特徴とする着脱ユニット。
A detachable unit that is detachably installed on the image forming apparatus main body,
Electrically connected to the constituent members constituting the detachable unit and electrically connected to a metal member that is applied with voltage or grounded in the image forming apparatus main body in accordance with the mounting operation to the image forming apparatus main body. With a plate,
The conductive plate is
A contact portion that contacts the metal member in a state of being elastically deformed in a predetermined direction;
A base portion bent from the contact portion and mounted along the wall surface of the housing of the detachable unit;
A handle portion disposed near the contact portion and bent from the base portion ;
Equipped with,
The detachable unit is characterized in that the handle portion is mounted along the wall surface .
前記筐体に前記導通板を組み付けるときに前記筐体における前記導通板の位置を仮に定めて保持するための突起部が前記筐体に形成され、
前記導通板は、前記筐体の壁面に沿うように形成された前記ベース部を具備し、
前記接触部は、前記壁面から離間するように前記ベース部から曲げ加工された自由端であって、
前記取っ手部は、前記ベース部から前記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。
The protrusion for provisionally determined to hold the position of the conductive plate in the housing when the housing is assembled to the conducting plate is formed in the housing,
The conductive plate comprises the base portion that is formed along the wall surface of the casing,
The contact portion is a free end bent from the base portion so as to be separated from the wall surface,
The detachable unit according to claim 1, wherein the handle portion is a free end bent from the base portion in a direction different from a bending direction of the contact portion.
前記接触部と前記取っ手部とは、互いの曲げ元が、前記ベース部における同一平面に位置するとともに近設するように形成されたことを特徴とする請求項2に記載の着脱ユニット。   The attachment / detachment unit according to claim 2, wherein the contact portion and the handle portion are formed so that their mutual bending sources are located on the same plane in the base portion and close to each other. 前記導通板は、板厚が0.05〜0.2mmになるように形成されたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の着脱ユニット。   The detachable unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the conductive plate is formed to have a thickness of 0.05 to 0.2 mm. 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を帯電する帯電部であって、
前記導通板は、前記帯電部に電気的に接続される電極板であり、前記帯電部を前記像担持体に向けて付勢するための付勢部材によって当該着脱ユニットの筐体に固定保持されることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の着脱ユニット。
The component member is a charging unit that charges an image carrier on which a latent image is formed and the latent image is developed and carried as a toner image,
The conductive plate is an electrode plate electrically connected to the charging unit, and is fixedly held on the housing of the detachable unit by a biasing member for biasing the charging unit toward the image carrier. The attachment / detachment unit according to any one of claims 1 to 4, wherein the attachment / detachment unit is provided.
請求項1〜請求項5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。   An image forming apparatus comprising the detachable unit according to claim 1 in the image forming apparatus main body.
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