JP2024082003A - 現像装置及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】現像装置１０と画像形成装置本体１０１とを電気接点部により接続する構成であっても、現像装置本体１４に変形が生じにくい構成を提供する。
【解決手段】現像装置１０は、固定部１３、現像装置本体１４、現像側電気接点部１２０を備える。固定部１３は、現像装置１０が画像形成装置本体１０１に装着される際に、画像形成装置本体１０１の第１の位置決め軸９０１に第１の位置決め穴１３１が位置決めされた状態で、画像形成装置本体１０１に固定される。現像装置本体１４は、感光ドラム上の静電潜像を現像剤により現像するための現像ローラ１２を有し、固定部１３に対して係合部１５により移動可能に連結される。現像側電気接点部１２０は、固定部１３に設けられ、現像装置１０が画像形成装置本体１０１に装着される際に、画像形成装置本体１０１に設けられた本体側電気接点部９１１と接触する。
【選択図】図１１

Description

本発明は、像担持体に形成された静電潜像を現像剤により現像する現像装置、及び、複写機、プリンタ、ファクシミリ、これらの複数の機能を有する複合機などの画像形成装置に関する。

画像形成装置では、メンテナンス容易化や交換のために、現像装置が画像形成装置本体に対して着脱可能とする構成が知られている。現像装置は、画像形成装置本体への着脱時に画像形成装置本体内にある感光ドラムなどの像担持体と接触しないように、感光ドラムに対して、現像ローラなどの現像剤担持体を離間した位置に移動可能となっている。

例えば、特許文献１の現像装置においては、装置本体の正規装着位置に装着された状態で軸を中心に感光体ユニットに対して接近離隔可能に揺動可能となっている。さらに現像装置は、現像装置の手前側フレームに装置本体の手前側フレームの開口部を上下に橋渡しする橋渡し部材が取り付けられると共に、橋渡し部材に設けられた軸受にて軸の手前側端部が回転可能に支持されている。また、特許文献１には、橋渡し部材が組み合わされた状態の現像装置を装置本体に挿入して、橋渡し部材を装置本体の手前側フレームに取り付ける構成を採用しても良い旨の記載がある。

特開２０１２－５８６２７号公報

ここで、現像装置は、一般的にトナー濃度センサなどの電気部品が設けてある。この電気部品と画像形成装置本体との通信などを行うために、現像装置及び画像形成装置本体には、コネクタなどの電気的接続構成が設けられている。しかし、コネクタによる電気的接続構成は接続する際にコネクタ内のピンを曲げてしまう可能性や半差しによる接続不良という慢性的な課題を有している。このため、画像形成装置の扱いに明るくないユーザによる現像装置の交換はこの課題がより顕在化する可能性が有る。

これに対して、電気的接続構成を電気接点方式とすることが考えられる。電気接点方式は、互いの接点部同士の接点圧によって電気的接続を保証している構成である。この接点圧は、接点部を有する部品若しくは装置そのものに反力としてかかる。したがって、この反力を適切に処理しなければ装置そのものに撓みや捻じれといった変形を引き起こす虞がある。特に、現像装置は、画像形成装置本体に装着した状態で感光ドラムと現像ローラとの位置関係を適切にすることが要求されるが、例えば、現像ローラを保持する現像容器などを含む現像装置本体に変形が生じた場合、この位置関係を適切にすることができない。

本発明は、現像装置と画像形成装置本体とを電気接点部により接続する構成であっても、現像装置本体に変形が生じにくい構成を提供することを目的とする。

本発明の現像装置は、画像形成装置本体に対して着脱可能な現像装置であって、前記現像装置が前記画像形成装置本体に装着される際に、前記画像形成装置本体の位置決め部に位置決めされる被位置決め部を有し、前記被位置決め部が前記位置決め部に位置決めされた状態で前記画像形成装置本体に固定される固定部と、前記画像形成装置本体に設けられた像担持体上の静電潜像を現像剤により現像するための現像剤担持体を有し、前記固定部に対して係合部により移動可能に連結される現像装置本体と、前記固定部に設けられ、前記現像装置が前記画像形成装置本体に装着される際に、前記画像形成装置本体に設けられた本体側電気接点部と接触する現像側電気接点部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、現像装置と画像形成装置本体とを電気接点部により接続する構成であっても、現像装置本体に変形が生じにくい。

実施形態に係る画像形成装置の概略構成断面図。 実施形態に係る感光体ユニットの斜視図。 実施形態に係る感光体ユニットの断面図。 （ａ）実施形態に係る現像装置の斜視図、（ｂ）（ａ）と反対側から見た現像装置の斜視図。 実施形態に係る現像装置の断面図。 （ａ）実施形態に係る現像装置の加圧解除状態を示す斜視図、（ｂ）係合部の拡大断面図。 実施形態に係る現像装置の加圧解除状態を示す断面図。 実施形態に係る現像装置の加圧状態を示す斜視図。 実施形態に係る現像装置の加圧状態を示す断面図。 実施形態に係る現像装置が画像形成装置本体に挿入される途中の状態を示す、現像装置の手前側部分及びフレームの斜視図。 実施形態に係る現像装置が画像形成装置本体に位置決めされる直前の状態を示す、現像装置の手前側部分及びフレームの断面図。

実施形態について、図１ないし図１１を用いて説明する。まず、本実施形態の画像形成装置の概略構成について図１を用いて説明する。

［画像形成装置］
本実施形態の画像形成装置１００は、それぞれ像担持体としての感光ドラム２０１を有する４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫを備えた電子写真方式のタンデム型のフルカラープリンタである。画像形成装置１００は、画像形成装置本体１０１に接続された原稿読み取り装置１０２又は画像形成装置本体１０１に対し通信可能に接続されたパーソナルコンピュータなどのホスト機器からの画像信号に応じてトナー像を記録材に形成する。記録材としては、用紙、プラスチックフィルム、布などのシート材が挙げられる。また、画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのトナー像を形成する。

なお、画像形成装置１００が備える４つの画像形成部ＰＹ、ＰＭ、ＰＣ、ＰＫは、現像色が異なることを除いて実質的に同一の構成を有する。したがって、代表して画像形成部ＰＹについて説明し、その他の画像形成部については説明を省略する。

画像形成部ＰＹは、像担持体として円筒型の感光体、即ち、感光ドラム２０１が配設されている。感光ドラム２０１は、画像形成装置本体１０１に備えられている図示しない駆動部からの駆動力が伝達されて回転駆動される。画像形成部ＰＹにおいて、感光ドラム２０１の周囲には帯電部としての帯電ローラ２０４と、現像装置１０、転写部材としての一次転写ローラ３１、クリーニング部材としてのクリーニングブレード２０６が配置されている。感光ドラム２０１の図中下方には露光部としての露光装置（本実施形態ではレーザースキャナ）２２が配置されている。

画像形成部ＰＹには、像担持体として円筒型の感光体、即ち、感光ドラム２０１が配設されている。感光ドラム２０１は、画像形成装置本体１０１に備えられている図示しないモータなどの駆動部からの駆動力が伝達されて回転駆動される。感光ドラム２０１の周囲には帯電部としての帯電ローラ２０４と、現像装置１０、転写部材としての一次転写ローラ３１、クリーニング部材としてのクリーニングブレード２０６が配置されている。感光ドラム２０１の図中下方には露光部としての露光装置（本実施形態ではレーザースキャナ）２２が配置されている。

現像装置１０には、トナー収容容器としてのトナーボトル２１から図示しないトナー搬送路を介してトナーが供給される。また、画像形成部ＰＹには、帯電部材を清掃する帯電清掃部材としてのクリーニングローラ２０５が帯電ローラ２０４に接触して配置されている（図３参照）。本実施形態では、帯電ローラ２０４は、感光ドラム２０１の表面に例えばバネなどの付勢部材によって所定の押圧力で接触させられており、感光ドラム２０１の回転に伴って従動して回転する。また、クリーニングローラ２０５は、帯電ローラ２０４の表面に例えばバネなどの付勢部材によって所定の押圧力で接触させられており、帯電ローラ２０４の回転に伴って従動して回転する。

各画像形成部の図１の上方には、中間転写装置３００が配置されている。中間転写装置３００は、中間転写体としての無端状の中間転写ベルト３０が複数のローラに張設されて周回移動（回転）するように構成されている。中間転写ベルト３０の内周面側（裏面側）において各感光ドラム２０１と対向する位置には、一次転写ローラ３１が配置されている。一次転写ローラ３１は、中間転写ベルト３０を介して感光ドラム２０１に押圧されており、中間転写ベルト３０と感光ドラム２０１とが接触する一次転写部を形成している。一次転写ローラ３１は、中間転写ベルト３０の回転に伴って従動して回転する。

また、中間転写ベルト３０の外周面側（表面側）において二次転写対向ローラ３３に対向する位置に、ローラ状の二次転写部材である二次転写ローラ３２が配置されている。二次転写ローラ３２は、中間転写ベルト３０を介して二次転写対向ローラ３３に押圧されており、中間転写ベルト３０と二次転写ローラ３２とが接触する二次転写部を形成している。また、中間転写ベルト３０の外周面側においてテンションローラ３４に対向する位置に、中間転写体クリーニング部としてのベルトクリーニング装置３５が配置されている。中間転写ベルト３０は、ポリイミドなどの誘電体樹脂によって無端状に形成されている。

二次転写部の記録材搬送方向下流には、トナー像を記録材Ｐに定着させる定着装置６０が配置される。定着装置６０は、例えば、ヒータなどの加熱源により加熱される定着回転体としての定着ローラと、定着ローラとの間で定着ニップ部を形成する加圧回転体としての加圧ローラとを有する。そして、定着ニップ部に搬送された記録材上のトナー像を加熱、加圧することでトナー像を記録材に定着させる。

画像形成装置１００の下部には、記録材Ｐが収容されたカセット４０が配置されている。カセット４０から給送された記録材Ｐは、搬送ローラ４１によりレジストレーションローラ５０に向けて搬送される。そして、停止状態のレジストレーションローラ５０に記録材Ｐの先端が突き当たり、ループを形成することで記録材Ｐの斜行を補正する。その後、中間転写ベルト３０上のトナー像と同期してレジストレーションローラ５０を回転開始させ、記録材Ｐを二次転写部に搬送する。

上述のように構成される画像形成装置１００により、例えば４色フルカラーの画像を形成するプロセスについて説明する。まず、画像形成動作が開始すると、回転する感光ドラム２０１の表面が帯電ローラ２０４によって所定の極性の所定の電位に一様に帯電される。本実施形態においては、帯電ローラ２０４に対して図示しない高圧電源から電圧が印加されて感光ドラム２０１の表面に対して放電が発生することにより、感光ドラム２０１の表面が帯電される。

次いで、感光ドラム２０１は、露光装置２２から発せられる画像信号に対応したレーザ光により走査露光される。これにより、感光ドラム２０１上に画像信号に応じた静電潜像が形成される。感光ドラム２０１上（像担持体上）の静電潜像は、現像装置１０内に収容された現像剤としてのトナーによって顕像化され、可視像となる。本実施形態では、トナーの正規の帯電極性は負極性である。現像装置１０は、トナーを担持して感光ドラム２０１との対向部（現像位置）に搬送する現像剤担持体としての現像ローラ１２を有している。現像ローラ１２は、回転駆動される。また、現像時に、現像ローラ１２には図示しない現像電源としての高圧電源から所定の現像電圧が印加される。

感光ドラム２０１上に形成されたトナー像は、中間転写ベルト３０を挟んで配置される一次転写ローラ３１との間で構成される一次転写部にて、中間転写ベルト３０に一次転写される。この際、一次転写ローラ３１には、不図示の高圧電源から、現像時のトナーの帯電極性とは逆極性（本実施形成では正極性）の電圧である一次転写バイアスが印加される。一次転写後に感光ドラム１表面に残ったトナー（転写残トナー）は、クリーニングブレード２０６によって除去され、回収トナー搬送路に回収され、トナー搬送スクリュー２０７（図３参照）により感光体ユニット２０外へ排出される。

このような動作をイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの各画像形成部で順次行い、中間転写ベルト３０上で４色のトナー像を重ね合わせる。その後、トナー像の形成タイミングに合わせてカセット４０に収容された記録材Ｐが二次転写部に搬送される。そして、二次転写部において、二次転写対向ローラ３３の作用により、中間転写ベルト３０上の４色のトナー像を、記録材Ｐ上に一括で二次転写する。記録材Ｐが二次転写部を通過する際に、二次転写ローラ３２には、図示しない高圧電源から、現像時のトナーの帯電極性とは逆極性の電圧である二次転写電圧が印加される。二次転写部で転写しきれずに中間転写ベルト３０に残留したトナーは、ベルトクリーニング装置３５により除去される。

次いで、記録材Ｐは定着装置６に搬送され、定着ニップ部を通過することで加熱、加圧される。そして、記録材Ｐ上のトナーは溶融、混合されて、フルカラーの画像として記録材Ｐに定着される。その後、記録材Ｐは排出ローラ７０により排出トレイ８０に排出される。これにより、一連の画像形成プロセスが終了する。

なお、本実施形態の画像形成装置１００は、例えばブラック単色の画像など、所望の単色または４色のうちいくつかの色用の画像形成部を用いて、単色またはマルチカラーの画像を形成することも可能である。

［感光体ユニット］
次に図２及び図３を用いて、感光体ユニット２０の構成について説明する。本実施形態の感光体ユニット２０は、感光体としての感光ドラム２０１、帯電部材としての帯電ローラ２０４、帯電清掃部材としてのクリーニングローラ２０５、清掃部材としてのクリーニングブレード２０６を枠体としてのドラムフレーム２０２で一体的に保持した構成となっている。また、感光体ユニット２０は、画像形成装置本体１０１から長手方向（感光ドラム２０１の回転軸線方向）に沿ってスライドさせることで、画像形成装置本体１０１に対して着脱可能に構成してあり、メンテナンス等で交換可能となっている。

ドラムフレーム２０２には、感光ドラム２０１が軸受（図示しない）を介して回転軸線を中心にして回転可能に保持されている。感光ドラム２０１には、画像形成装置本体１０１に装着された状態で画像形成装置本体１０１に設けられた図示しない駆動源としてのモータから駆動力を受け取って回転するためのカップリング２０３が設けられている。

帯電ローラ２０４は、図示しない帯電ローラ軸受に回転可能に支持されており、図示しない加圧バネにより感光ドラム２０１に加圧されている。クリーニングローラ２０５は、図示しないクリーニングローラ軸受に回転可能に支持されており、図示しない加圧バネにより帯電ローラ２０４に加圧されている。また、ドラムフレーム２０２には、感光ドラム２０１の表面に画像形成時における感光ドラム２０１の回転方向に対してカウンター方向で当接するように設けられ、感光ドラム２０１の表面を清掃するための清掃部材としてのクリーニングブレード２０６が固定されている。

クリーニングブレード２０６の近傍には、クリーニングブレード２０６によって感光ドラム２０１の表面から除去された転写残トナーを回収し搬送するトナー搬送路が設けられている。トナー搬送路には、回収されたトナーを感光体ユニット２０の外に搬送するための搬送部材としてのトナー搬送スクリュー２０７が設けられている。トナー搬送スクリュー２０７によって感光体ユニット２０外に搬送されたトナーは、画像形成装置本体１０１に設けられた図示しない回収トナー容器に回収される。

［現像装置］
次に図４（ａ）、（ｂ）及び図５を用いて、現像装置１０の構成について説明する。なお、図４（ａ）は、現像装置１０を後述する手前側から見た斜視図、図４（ｂ）は、現像装置１０を後述する奥側から見た斜視図である。現像装置１０は、非磁性のトナーと磁性を有するキャリアを含む二成分現像剤を用いる方式の現像装置である。本実施形態の現像装置１０は、画像形成装置本体１０１から長手方向（現像ローラ１２の回転軸線方向）に沿ってスライドさせることで、画像形成装置本体１０１に対して着脱可能に構成してあり、メンテナンス等で交換可能となっている。

本実施形態では、現像装置１０及び上述の感光体ユニット２０が、それぞれ画像形成装置本体１０１に対して、長手方向に沿って挿入及び引き出しが可能となっている。現像装置１０及び感光体ユニット２０の挿入方向（Ｘ方向）は、画像形成装置１００の手前側から奥側に向かう方向（図１の紙面手前側から奥側）である。画像形成装置１００の手前側とは、操作者が画像形成装置１００を操作する側であり、例えば、操作パネルなどの画像形成装置１００を操作するための操作部が配置されている側である。以下、単に「手前側」、「奥側」といった場合には、画像形成装置１００の手前側、奥側を指すものとする。

現像装置１０には、補給口としてのトナー補給口１３３が設けられており、トナー補給口１３３は、現像装置１０を画像形成装置本体１０１に装着した際に、画像形成装置本体１０１に設けられたトナー搬送路の供給口と接続される。トナー搬送路は、現像剤収容容器として、補給用のトナーが収容されたトナーボトル２１に接続されている。したがって、トナー補給口１３３には、トナーボトル２１からトナー搬送路を介して補給用のトナーが供給される。

また、現像装置１０は、現像剤を収容する現像容器１１、現像材担持体としての現像ローラ１２などを有する。現像ローラ１２は、回転軸線αを中心に現像容器１１に対して回転可能に保持されており、感光ドラム２０１と現像ローラ１２が対向する現像位置にて感光ドラム２０１上に形成された静電潜像を現像する構成となっている。現像ローラ１２は、画像形成装置本体１０１の奥側からカップリング１７を介して駆動が伝達される。

また、現像装置１０内には、現像ローラ１２表面のトナーコート量を一定に規制するための現像ブレード１１２、現像容器１１内のトナー収容部１１１のトナーを攪拌し且つ搬送するスクリュー部材１１３、１１４が配置されている。現像装置１０では、トナー収容部１１１内の現像剤をスクリュー部材１１３、１１４により攪拌、搬送して、現像ローラ１２の表面に現像剤を担持させ、現像ローラ１２に担持された現像剤の層厚（コート量）を現像ブレード１１２により規制する。そして、層厚が規制された現像剤が現像ローラ１２の回転により現像位置に搬送され、感光ドラム２０１上の静電潜像の現像に使用される。現像後に現像ローラ１２に残った現像剤は、トナー収容部１１１に回収され、再び、スクリュー部材１１３、１１４により攪拌、搬送される。

また、現像装置１０は、現像容器１１内で攪拌された現像剤のトナーの濃度を検出するトナー濃度センサ１１７を有する。トナー濃度センサ１１７は、インダクタンスセンサであり、現像容器１１の内部に現像剤を検知する検知部が位置し、外部に一部が露出している。そして、トナー濃度センサ１１７から画像形成装置本体１０１への電気的な信号経路である束線１１８が現像容器１１の側面に沿って配置される。束線１１８は接点基板１１９へ接続される。接点基板１１９は、現像側電気接点部１２０を有する。現像側電気接点部１２０は、酸化防止の表面メッキ（一般には金メッキ）で形成され、電気的導通が確保される。

なお、図４（ｂ）に示すように、現像装置１０の奥側の端面には、画像形成装置本体１０１側から現像電圧の供給を受けるための高圧接点部１２１が設けられている。高圧接点部１２１は、後述する現像装置本体１４の奥側の端面に設けれている。現像装置本体１４は、後述するように回動するため、高圧接点部１２１は、現像装置本体１４が回動しても画像形成装置本体１０１側の接点部との接触が保たれるように広い面積を有する。

このような現像装置１０は、画像形成装置本体１０１に挿入後、画像形成装置本体１０１に設けられる後述の現像加圧機構２３によって押圧されることで、感光体ユニット２０に対して位置決めされ、現像ローラ１２と感光ドラム２０１が所定の間隔となるように近接配置される。また、現像側電気接点部１２０は、後述するように、現像装置１０が画像形成装置本体１０１に装着される際に、画像形成装置本体１０１に設けられた本体側電気接点部９１１（図１０など参照）と接触する。

［現像加圧機構］
現像装置１０は、上述のようにメンテナンス等で交換可能になっているが、画像形成状態では現像ローラ１２と感光ドラム２０１とが近接した状態で配置される。したがって、このままの状態で現像装置１０を画像形成装置本体１０１に対して挿抜を行うと、現像ローラ１２または感光ドラム２０１に摺擦傷がつく可能性がある。したがって、現像装置１０または感光体ユニット２０の着脱は、まず現像ローラ１２と感光ドラム２０１の両者が摺擦しない十分な距離だけ離間させた上で行う必要がある。

このために本実施形態の現像装置１０は、画像形成装置本体１０１に固定される固定部１３と、固定部１３に対して移動可能な可動部である現像装置本体１４とを有する。固定部１３は、現像装置１０の画像形成装置本体１０１に対する挿入方向に関して、現像ローラ１２よりも上流側に位置する。即ち、固定部１３は、現像装置１０の手前側部分を画像形成装置本体１０１に対して位置決め及び固定する部分である。

本実施形態では、後述するように、固定部１３を画像形成装置本体１０１のフレーム９０（図１０など参照）に位置決めした後に、ねじなどの締結部材により固定部１３をフレーム９０に固定する。これにより、現像装置１０が画像形成装置本体１０１に固定され、画像形成装置本体１０１からの抜け止めが図られる。なお、現像装置１０の抜け止めは、このような構成に限らない。例えば、現像装置１０を画像形成装置本体１０１に装着した後に、後述するように、加圧レバー２３３を回動させて現像装置本体１４を加圧位置に位置させた場合に、加圧レバー２３３の一部或いは加圧軸２３１に設けられた部材が固定部１３の手前側の端面に係合するようにしても良い。何れにしても、固定部１３がフレーム９０に位置決めされた後に、画像形成装置本体１０１側の部材と固定部１３が締結或いは係合することで、現像装置１０が挿入方向手前側に抜け出ないように固定されればよい。

また、本実施形態の場合、現像装置本体１４の固定部１３に対する移動方向は、後述する係合部１５を中心とした回動方向である。現像装置本体１４は、現像ローラ１２を有する。そして、現像加圧機構２３により現像装置本体１４を、現像ローラ１２が感光ドラム２０１に近接する第１位置（当接位置）と、第１位置よりも現像ローラ１２が感光ドラム２０１から離間した第２位置（離間位置）とに移動可能としている。当接位置では、現像装置本体１４の一部が感光体ユニット２０の一部に当接することで、現像ローラ１２と感光ドラム２０１との位置関係が定まる。

このような現像加圧機構２３の構成及び動作について、図６（ａ）ないし図９を用いて説明する。図６（ａ）及び図７は、現像加圧解除状態、即ち、現像装置１０が感光体ユニット２０に加圧されておらず、現像ローラ１２が感光ドラム２０１から離間した第２位置に現像装置本体１４が位置する状態を示した斜視図と断面図である。図８及び図９は、現像加圧状態、即ち、現像装置１０が感光体ユニット２０に加圧されており、現像ローラ１２が感光ドラム２０１に近接する第１位置に現像装置本体１４が位置する状態を示した斜視図と断面図である。図６（ｂ）は、後述する固定部１３と現像装置本体１４の係合部１５の拡大断面図である。

現像加圧機構２３は、現像装置１０の長手方向に平行に配置された棒状の加圧軸２３１を含んでおり、加圧軸２３１上には押圧部２３２が配置されている。本実施形態では、押圧部２３２が、加圧軸２３１に対して手前側と奥側の２か所に設けられており、それぞれ加圧軸２３１と共に回動する。加圧軸２３１の画像形成装置本体１０１の手前側には、加圧レバー２３３が係合されており、加圧レバー２３３を操作することで加圧軸２３１を回転させることが可能となっている。いる。また、押圧部２３２は、不図示のバネなどの付勢部材により加圧軸２３１から離れる方向に突出するように付勢されている。

図７及び図９に示すように、現像装置１０が画像形成装置本体１０１に装着された状態では、現像装置本体１４が手前側の係合部１５により固定部１３に連結され、奥側の係合部１１５により画像形成装置本体１０１に連結される。そして、現像装置本体１４は、係合部１５、１１５の回動軸１５ａ、１１５ａの回転軸線β（図４参照）を中心に回動可能となっている。回動軸１５ａ及び回動軸１１５ａは、同軸上に配置されている。本実施形態では、現像装置１０の奥側については、現像装置本体１４が画像形成装置本体１０１に対して直接位置決めされる。一方、現像装置１０の手前側については、現像装置本体１４が固定部１３を介して画像形成装置本体１０１に対し位置決めされることになる。

奥側の係合部１１５は、画像形成装置本体１０１の奥側に設けられた回動軸１１５ａと、現像装置本体１４の奥側に設けられた取付部１５０に形成された孔部１１５ｂとの係合部である。即ち、現像装置１０の挿入時に、現像装置本体１４の奥側に設けられた孔部１１５ｂが、画像形成装置本体１０１の奥側に手前側に向けて突出するように設けられた回動軸１１５ａに係合（具体的には嵌合）する。これにより、現像装置本体１４の奥側が、孔部１１５ｂと回動軸１１５ａとの係合部１１５を中心に回動可能に位置決めされる。

手前側の係合部１５は、図６（ｂ）に示すように、固定部１３に設けられた第１孔部１５ｂと、現像装置本体１４に設けられた第２孔部１５ｃと、第１孔部１５ｂ及び第２孔部１５ｃに係合される軸部としての回動軸１５ａとで構成される。回動軸１５ａは、基端部に頭部１５ａ１が設けられ、先端側外周面をねじ部１５ａ２としたボルトである。固定部１３にはインサートナット１５ｄが設けられており、このインサートナット１５ｄの内周面が第１孔部１５ｂを構成する。即ち、第１孔部１５ｂの内周面は雌ねじ部となっている。なお、第２孔部１５ｃの内周面はねじ部が形成されていない円筒面となっている。また、第１孔部１５ｂの内周面に直接、雌ねじ部を形成しても良い。

固定部１３と現像装置本体１４を連結する際には、固定部１３の第１孔部１５ｂと、現像装置本体１４の手前側に設けられた取付部１５１に形成された第２孔部１５ｃとを同軸に配置し、回動軸１５ａを第２孔部１５ｃから挿通する。そして、回動軸１５ａのねじ部１５ａ２を第１孔部１５ｂに螺合固定することで、取付部１５１が固定部１３と頭部１５ａ１に挟持される。これにより、現像装置本体１４が係合部１５により回動軸１５ａを中心に回動可能に、固定部１３に連結される。

なお、奥側の係合部１１５は、現像装置本体１４側に回動軸を、画像形成装置本体１０１側に孔部を設けても良い。また、手前側の係合部１５は、第２孔部１５ｃの内周面を雌ねじ部とし、第１孔部１５ｂをねじ部を有さない円筒面として、回動軸１５ａを第１孔部１５ｂから挿通する構成としても良い。この場合、回動軸１５ａの頭部１５ａ１と現像装置本体１４の取付部１５１との間で固定部１３が挟持されることで、現像装置本体１４が回動軸１５ａを中心に回動可能に、固定部１３に連結される。

また、手前側の係合部１５は、固定部１３と現像装置本体１４との一方に設けられた軸部と、他方に設けられ軸部と係合可能な孔部とで構成しても良い。例えば、固定部１３に軸部を設け、現像装置本体１４に孔部を設ける。また、軸部の先端をねじ部とし、軸部が孔部を挿通させた後にこのねじ部にナットを螺合することで、固定部１３と現像装置本体１４とを連結する。勿論、軸部と孔部との関係を逆にしても良い。即ち、軸部を現像装置本体１４側に、孔部を固定部１３側に設けても良い。

本実施形態では、奥側の係合部１１５を構成する回動軸１１５ａと孔部１１５ｂ、及び、手前側の係合部１５を構成する回動軸１５ａと第２孔部１５ｃは、それぞれ現像装置本体１４が係合部１５、１１５を中心に回動可能となるように係合（具体的には嵌合）されている。

このように現像装置１０の現像装置本体１４は、回動軸１５ａ、１１５ａを回動中心として、感光体ユニット２０に対して当接位置と離間位置に移動可能に回動できる。現像装置本体１４は、画像形成装置本体１０１に対して装着位置に装着されただけでは、図７に示すように回動軸１５ａ、１１５ａの回動軸線βを中心に自重で図中反時計回りＣＣＷ方向に傾いた状態にあり、現像ローラ１２は感光ドラム２０１から離れている。即ち、現像装置本体１４が離間位置にある。このように現像ローラ１２と感光ドラム２０１とが互いに離間した状態にあれば、互いに衝突或いは接触し合うことなく現像装置１０を画像形成装置本体１０１に対して着脱できる。

現像装置１０を画像形成装置本体１０１に装着した状態で加圧レバー２３３を時計回りＣＷ方向に回転させると、図８及び図９に示すように、加圧軸２３１上の押圧部２３２が現像装置本体１４に設けられた当接部としての加圧力受け部１４３、１１６に当接する。加圧力受け部１４３、１１６は、それぞれ現像装置本体１４の奥側と手前側の取付部１５１、１５０に形成されている。

そして、現像装置本体１４が回動軸１５ａ、１１５ａの回動軸線βを中心に時計回りＣＷに回動し、現像ローラ１２が感光ドラム２０１に対して近接する当接位置（第１位置）に移動する。この際、押圧部２３２が不図示の付勢部材により付勢されることで、現像装置本体１４が時計回りＣＷ方向に付勢される。この場合の押圧部２３２の位置を第３位置とする。

また、現像装置本体１４が感光体ユニット２０に対して当接している状態にあるときに、加圧レバー２３３を反時計回りＣＣＷに回転させることで、図６及び図７に示すように、加圧軸２３１上の押圧部２３２が加圧力受け部１４３、１１６に当接している状態が解除される。そして、現像装置本体１４が反時計回りＣＣＷに傾き、現像ローラ１２と感光ドラム２０１の当接が解除され、現像ローラ１２が離間位置（第２位置）まで移動する。この場合の押圧部２３２の位置を第４位置とする。このように押圧部２３２は、図８及び図９に示すように、加圧力受け部１４３、１１６に当接して現像装置本体１４を当接位置にて押圧する第３位置と、図６及び図７に示すように、加圧力受け部１４３、１１６から離間して現像装置本体１４を離間位置に移動可能とする第４位置との間で移動可能である。

上述のように、現像装置１０には、現像加圧機構２３の加圧力によって回動軸１５ａ、１１５ａを中心に回転する可動部としての現像装置本体１４と、画像形成装置本体１０１に固定される固定部１３とに分かれる。具体的には、固定部１３は画像形成装置本体１０１に位置規制され、現像装置本体１４とは回動軸１５ａを介して係合部（第１の連結部）１５で連結される。

また、画像形成装置本体１０１側から現像剤が補給されるトナー補給口１３３は、固定部１３に設けられている。トナー補給口１３３と、現像装置本体１４に設けられた接続口１４２（図４、８）とは、蛇腹状の弾性部材により形成された現像剤搬送路１６により接続されている。接続口１４２は、現像装置本体１４の内部のトナー収容部１１１に連通している。即ち、現像剤搬送路１６は、固定部１３と現像装置本体１４との間に配置されており、トナー補給口１３３と接続口１４２とを接続してトナー補給口１３３から補給された現像剤を接続口１４２を介して現像装置本体１４の内部のトナー収容部１１１に供給する。現像剤搬送路１６は、弾性変形可能であり、現像装置本体１４が当接位置（加圧位置）、離間位置（加圧解除位置）のどちらの位置においても、トナー補給口１３３と接続口１４２とを連通可能な構成となっている。

［現像装置の手前側の位置決め構成］
次に、図１０及び図１１を用いて、本実施形態の現像装置１０の手前側の画像形成装置本体１０１に対する位置決め構成について説明する。図１０は、現像装置１０が画像形成装置本体１０１に挿入している途中の状態を示した図である。図１１は、現像装置１０の手前側が画像形成装置本体１０１に対して位置決めされる直前の状態を示した図である。

現像装置１０は画像形成装置本体１０１に対して図１０に示すＸ方向に挿抜可能となっている。Ｘ方向は、現像装置１０の長手方向、即ち、現像ローラ１２の回転軸線α方向と平行である。画像形成装置本体１０１には、現像装置１０を画像形成装置本体１０１に対して位置決めするための第１の位置決め軸９０１と第２の位置決め軸９０２が設けられている。第１の位置決め軸９０１及び第２の位置決め軸９０２は、画像形成装置本体１０１の手前側のフレーム９０に、第１方向に沿って手前側に突出するように形成されている。第１方向は、第１の位置決め軸９０１の中心軸９０１Ａと平行な方向であり、現像装置１０の挿抜方向であるＸ方向とも平行である。

一方、現像装置１０には、画像形成装置本体１０１の第１の位置決め軸９０１及び第２の位置決め軸９０２に係合する第１の位置決め穴１３１と第２の位置決め穴１３２が設けられている。第１の位置決め穴１３１及び第２の位置決め穴１３２は、固定部１３に、第２方向及び所定方向に沿って貫通するように形成されている。第２方向及び所定方向は、第１の位置決め穴１３１の中心軸１３１Ａと平行な方向である。

ここで、第１の位置決め穴１３１が現像装置１０の位置決めを行うための穴であり、第２の位置決め穴１３２は現像装置１０の回転止めを行うための穴として機能する長穴である。第２の位置決め穴１３２は、第１の位置決め穴１３１よりも現像装置１０を画像形成装置本体１０１に装着した状態での上下方向の長さが長くなるように形成されている。

したがって、現像装置１０の装着時には、まず、第１の位置決め穴１３１に第１の位置決め軸９０１が侵入することで現像装置１０の位置決めが行われる。この際、第２位置決め軸９０２も第２の位置決め穴１３２に侵入するが、第２の位置決め穴１３２は長孔であるため、上下方向の位置決めが行われないが、第１の位置決め穴１３１と第１の位置決め軸９０１との係合部を中心とした回転を規制する。

このような本実施形態では、第１の位置決め穴１３１が被位置決め部に相当し、第１の位置決め穴に係合する第１の位置決め軸９０１が位置決め部に相当する。なお、軸と穴の関係は逆であっても良い。即ち、位置決め部と被位置決め部の一方は、第１方向に沿って形成された穴部であり、他方は、第２方向に沿って形成されて穴部に係合可能な突部であれば良い。要は、位置決め部と被位置決め部は、現像装置１０を画像形成装置本体１０１に挿入する際に位置決めされる形状であれば良い。なお、第２の位置決め軸９０２及び第２の位置決め穴１３２についても、同様に、軸と穴の関係を逆にしても良い。

［電気的接続構成］
次に、図４（ａ）、（ｂ）を参照しつつ、図１０及び図１１を用いて、本実施形態の現像装置１０と画像形成装置本体１０１との電気的接続構成について説明する。上述のように、現像装置１０には、現像側電気接点部１２０が設けられている。現像側電気接点部１２０は、画像形成装置本体側と通信を行うための接点部であり、本実施形態では、トナー濃度センサ１１７と画像形成装置本体１０１側との間で通信を行うための接点部である。また、本実施形態の場合、現像側電気接点部１２０が固定部１３に設けられている。また、現像側電気接点部１２０は、後述する本体側電気接点部９１１と接触する接触面１２０ａを有する。接触面１２０ａは、重力方向と略平行な面としている。

現像側電気接点部１２０は、固定部１３の奥側の面に配置されている。このために本実施形態では、固定部１３に束線１１８を挿通可能な貫通穴１１８ａが設けれており、束線１１８が現像側電気接点部１２０が設けられている面と反対側から接点基板１１９と接続可能となっている。なお、束線１１８を固定部１３の奥側で接点基板１１９に接続可能であれば、貫通穴１１８ａを省略しても良い。

なお、現像側電気接点部１２０は、トナー濃度センサ１１７以外の、例えば現像容器１１内の現像剤量を検知するセンサなどの他のセンサと画像形成装置本体１０１との通信を行うための接点部であっても良いし、複数のセンサと画像形成装置本体１０１との通信を行うための接点部であっても良い。また、本実施形態では、現像電圧の供給を受けるための高圧接点部１２１を現像装置１０の奥側に設けているが、現像側電気接点部１２０が高圧接点部であっても良い。

一方、画像形成装置本体１０１側には、現像装置１０からトナー濃度センサ１１７の信号などの電気信号を受ける接点部として本体側電気接点部９１１が設けられている。本実施形態では、画像形成装置本体１０１の内部の制御部に接続された接点基板９１０がフレーム９０に設けられており、接点基板９１０が本体側電気接点部９１１を有する。本体側電気接点部９１１は、フレーム９０の手前側の面に配置されている。そして、現像装置１０の挿入時に、固定部１３の奥側の面に設けられた現像側電気接点部１２０とフレーム９０の手前側の面に設けられた本体側電気接点部９１１とが接触可能としている。

即ち、現像装置１０が長手方向に沿って画像形成装置本体１０１に挿入され、第１の位置決め軸９０１及び第２の軸位置決め９０２に、現像装置１０側の第１の位置決め穴１３１及び第２の位置決め穴１３２が係合し、固定部１３が画像形成装置本体１０１に対して概ね位置決めされた後に、現像側電気接点部１２０と本体側電気接点部９１１とが接触する。そして、現像装置１０を挿入方向に更に押圧して所定位置まで装着された後で、固定部１３が画像形成装置本体１０１に固定される。

ここで、第１の位置決め軸９０１及び第２の軸位置決め９０２に第１の位置決め穴１３１及び第２の位置決め穴１３２が位置決めされた後で、現像側電気接点部１２０と本体側電気接点部９１１とが接触するように、現像側電気接点部１２０を配置している理由は、次の通りである。即ち、現像側電気接点部１２０を保持している固定部１３が画像形成装置本体１０１の位置決めが行われる前に現像側電気接点部１２０が本体側電気接点部９１１に接触すると、本体側電気接点部９１１に含まれる導電性の弾性体が所定の場所（即ち、現像側電気接点部１２０）以外の場所に接触し、本体側電気接点部９１１が変形したり破損したりする可能性があるためである。また、固定部１３が画像形成装置本体１０１に概ね位置決めが行われた後に、現像側電気接点部１２０が本体側電気接点部９１１に接触する関係にすることで、画像形成装置の扱いに明るくないユーザであっても変形や破損のリスクを低減させることが可能となる。

一般的に、本体側電気接点部９１１に含まれる導電性の弾性体は、各１００ｇ～８００ｇ程度の力Ｆで現像側電気接点部１２０と接触し、導通を保証する構成となっている。そのため、現像側電気接点部１２０を有している現像装置１０、及び、弾性体の本体側電気接点部９１１を有する画像形成装置本体１０１は、力Ｆを作用反作用でそれぞれ受けている。この力Ｆを現像装置１０側において、仮に、現像側電気接点部１２０を介し現像装置本体１４のいずれかの場所で受けた場合、現像装置本体１４の例えば現像容器１１が変形し、現像ローラ１２と感光ドラム２０１の隙間を保証するために現像装置本体１４を感光体ユニット２０に当接させる当接圧が不安定になる場合がある。そして、その対策として、現像ローラ１２と感光ドラム２０１の隙間を保証するために当接圧を上げると、加圧レバー２３３の操作力がさらに必要となり、ユーザ操作性が低下してしまう。

このため、本実施形態では、上述のように、現像側電気接点部１２０を現像装置１０の固定部１３に設けている。固定部１３は、上述したように、ネジなどの締結部材や係合部材で画像形成装置本体１０１に固定されるため、力Ｆは固定部１３を介して締結部材や係合部材が受けることなる。また、現像装置本体１４は、固定部１３に係合部１５を介して回動可能に支持されている。係合部１５は、現像装置本体１４を固定部１３に対して回動可能とするために、僅かに緩く係合している。このため、固定部１３から現像装置本体１４には力Ｆが伝わらない。このため、本実施形態では、現像装置１０と画像形成装置本体１０１とを電気接点部により接続する構成であっても、現像装置本体１４に変形が生じにくい。したがって、前述した力Ｆによる現像容器１１の変形や現像装置本体１４の感光体ユニット２０との当接圧が不安定となることを軽減できる。

また、本実施形態では、現像側電気接点部１２０の接触面１２０ａを重力方向に略平行な面としている。現像装置１０はトナーを収容、攪拌しているため、画像形成装置１００の稼働時や現像装置１０の挿抜時に、現像ローラ１２付近やトナー補給口１３３付近からトナーが飛散する可能性がある。そして、飛散したトナーが現像側電気接点部１２０に付着した場合、トナーは非導電材料のため、弾性体の本体側電気接点部９１１と現像側電気接点部１２０の間に入り込み、導通不良を引き起こす虞がある。このため、本実施形態では、現像側電気接点部１２０の接触面１２０ａを重力方向に略平行に配置することで、現像側電気接点部１２０に飛散したトナーが堆積することを抑制している。

１０・・・現像装置
１２・・・現像ローラ（現像剤担持体）
１３・・・固定部
１４・・・現像装置本体
１５・・・係合部
１００・・・画像形成装置
１０１・・・画像形成装置本体
１１７・・・トナー濃度センサ
１２０・・・現像側電気接点部
１２０ａ・・・接触面
１３１・・・第１の位置決め穴（被位置決め部）
２０１・・・感光ドラム（像担持体）
９０１・・・第１の位置決め軸（位置決め部）
９１１・・・本体側電気接点部

Claims (8)

1. 画像形成装置本体に対して着脱可能な現像装置であって、
   前記現像装置が前記画像形成装置本体に装着される際に、前記画像形成装置本体の位置決め部に位置決めされる被位置決め部を有し、前記被位置決め部が前記位置決め部に位置決めされた状態で前記画像形成装置本体に固定される固定部と、
   前記画像形成装置本体に設けられた像担持体上の静電潜像を現像剤により現像するための現像剤担持体を有し、前記固定部に対して係合部により移動可能に連結される現像装置本体と、
   前記固定部に設けられ、前記現像装置が前記画像形成装置本体に装着される際に、前記画像形成装置本体に設けられた本体側電気接点部と接触する現像側電気接点部と、を備えた
   ことを特徴とする現像装置。
2. 前記現像側電気接点部は、前記画像形成装置本体側と通信を行うための接点部である
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
3. 前記現像装置本体は、現像剤のトナー濃度を検出するトナー濃度センサを有し、
   前記現像側電気接点部は、前記トナー濃度センサと前記画像形成装置本体側との間で通信を行うための接点部である
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
4. 前記現像側電気接点部は、前記本体側電気接点部と接触する接触面であって、重力方向と略平行な接触面を有する
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
5. 前記現像側電気接点部は、前記現像装置が前記画像形成装置本体に装着される際に、前記被位置決め部が前記位置決め部に位置決めされた後で前記本体側電気接点部と接触するように配置されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
6. 前記現像装置本体の前記固定部に対する移動方向は、前記係合部を中心とした回動方向である
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
7. 前記現像装置本体は、前記画像形成装置本体に装着された状態で、前記係合部を中心として、前記現像剤担持体が前記像担持体に近接する第１位置と、前記第１位置よりも前記現像剤担持体が前記像担持体から離間した第２位置とに移動可能である
   ことを特徴とする請求項１に記載の現像装置。
8. 像担持体と、位置決め部と、本体側電気接点部と、を有する画像形成装置本体と、
   前記画像形成装置本体に対して着脱可能な現像装置と、を備えた画像形成装置であって、
   前記現像装置は、請求項１ないし７の何れか１項に記載の現像装置である
   ことを特徴とする画像形成装置。

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