JP2007298590A - 感光体ドラム - Google Patents

Abstract

【課題】フランジ部材のアース確認用の切欠きから接着剤が漏れることを容易に防止できる感光体ドラムを提供する。
【解決手段】ドラム本体２の端部に嵌入されるフランジ部材３には、ドラム本体２の端面１８を覆う環状突部７と、ドラム本体２の内周面１４に接触する凸部１２及びドラム本体の内周面に対して間隔を空けた凹部１１とをドラム本体の内周面に沿って交互に形成した嵌入胴部８とを備えている。ドラム本体２の凹部１１に対向する内周面１４に、フランジ部材３の回り止めの接着剤が塗布されている。環状突部７にドラム本体２の端面１８を露出させる切欠き部９を形成している。そして、切欠き部９を凸部１２に隣接させた位置に形成している。
【選択図】図２

Description

本発明は、画像形成装置などに用いられているドラム本体とこのドラム本体の端部に圧入されるフランジ部材との回り止めを接着剤で行っている感光体ドラムに関する。

複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置では、一般に、感光体ドラムの表面に均一帯電を行い、この表面に画像露光を行い、露光部分に対応する部分の電荷を減少させて静電潜像を形成させている。その静電潜像に対して現像装置からトナーを供給してトナー画像として可視像化する。そして、感光体ドラムに形成したトナー画像を、転写手段を用いて用紙に転写し、トナー画像を転写した用紙を、定着装置によってトナーを定着して画像を作成している。よって、感光体ドラムは、画像の形成にあたって重要な役割を果たす。

図７は、従来の感光体ドラムの端部を示す。
感光体ドラム５１は、筒状のドラム本体５２を設け、ドラム本体５２の内周面に環状のフランジ部材５３を嵌入し、さらにフランジ部材５３の内側には、軸受け５４を嵌合させている。フランジ部材５３の内面側でかつ軸受け５４の外周部には、平板状のアース板５５（図２のアース板５を参照）が取付けられ、アース板５５の外側先端部は、ドラム本体５２の内周面に接触させている。
図８に示すように、フランジ部材５３は、感光体ドラム５１の外面側に位置する環状突部５６と胴部５７を形成している。胴部５７の周囲には凸部５８と凹部５９を交互に形成し、環状突部５６には、複数の切欠き６３を形成している。各々の切欠き６３が形成されている部分は、凹部５９に隣接した位置に形成されている。

ドラム本体５２にフランジ部材５３を固定する場合、ドラム本体５２の寸法変化を避けるため、軽圧入でドラム本体５２とフランジ部材５３とを嵌合させて使用している場合が多い。その理由として画像形成装置のスペースとの関係で、ドラム本体５２の圧入部近傍には、現像・転写・帯電などのギャッププーリが配置されていることが多く、ドラム本体５２の寸法変化が形成される画像に悪影響を及ぼすからである。しかし、軽圧入のままだと簡単にドラム本体５２とフランジ部材５３とが空転してしまうため、フランジ部材５３の回り止めは、図９に示すように、ドラム本体５２の内周面６０に熱可塑性の接着剤６１を塗布し、接着剤６１によって、内周面６０に凹凸を付けて、この接着剤６１の凹凸部とドラム本体５２の凸部５８との干渉によって回り止めを行っている（特許文献１参考）。
特開平８−２９７４３４号公報

感光体ドラム５１においては、ドラム本体５２に対して一様な帯電を行ってから、静電潜像を形成するに際して、感光体層の帯電電荷の除去が十分に行われていないと、画像不良が発生する。そのため、感光体ドラム５１には、感光体の帯電電荷を、ドラムシャフト６２を介して画像形成装置のフレーム側に逃がすアース手段を設けている。
アースは、ドラム本体５２の端部に配置されているフランジ部材５３に装着したアース板５５をドラムシャフト６２やその軸受け５４に摺接させて接地する等の手段が行われている。アース板５５は、ドラム本体５２やフランジ部材５３とともに、ドラムシャフト６２に対して回転可能に設けられており、外周部にドラム本体５２の内周面６０に爪部（図２の爪２２を参照）を圧接させている。すなわち、アース板５５が装着されたフランジ部材５３をドラム本体５２の端部から、ドラム本体５２の内部へ押し込んでいる。このとき、アース板５５の爪部がドラム本体５２の内周面６０を押圧することにより、アース板５５がドラム本体５２と、アース側の画像形成装置フレーム側との間を電気的に接続し、感光体の帯電電荷を逃がして静電潜像が形成されるようにしている。そのため、ドラム本体５２が確実に設置されていることが、画像形成のために重要である。

一方、生産ラインにおいて、ドラム本体５２が確実に接地されているかを確認するため、アース確認用の切欠き６３をフランジ部材５３に形成し、ドラム本体５２の端面６４を部分的に露出させて、この端面６４とフレーム側のアース部との導通検査を行っている。このように、導通検査にドラム本体５２の端面６４を利用するのは、アモルファスシリコン（Ａ−Ｓｉ）系のドラム本体５２を使用する場合、ドラム本体５２の製法上全長にわたって、シリコン層が蒸着されているため、ドラム本体５２の外周面上にはアースを確認する部位がないからである。

しかしながら、フランジ部材５３の組立時にドラム本体５２側に接着剤を付けて圧入する際に、フランジ部材５３の凸部５８はドラム本体５２の内周面６０に対して隙間がないため、接着剤６１は押しのけられて付着されず、凹部５９に対向するドラム本体５２の内周面に接着剤が付着される。図７に示すように、凹部５９と切欠き６３は連通しているため、アース確認用の切欠き６３から外部へ接着剤６１が漏れるという問題点があり、接着剤６１の適量化などの厳しい工程管理を必要としていた。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、フランジ部材のアース確認用の切欠きから接着剤が漏れることを容易に防止できる感光体ドラムを提供することを目的とする。

本発明の感光体ドラムは、上記目的を達成するために、静電潜像を形成するドラム本体と、該ドラム本体の端部に嵌入されるフランジ部材と、前記ドラム本体の内周面側に配設され該ドラム本体を接地するアース板とを備え、前記フランジ部材が、前記ドラム本体の端面を覆う環状突部と、前記環状突部に隣接して配置され前記ドラム本体の内周部に嵌入される胴部とを備え、前記環状突部には前記ドラム本体の端面を露出させる切欠き部を形成し、該胴部には前記ドラム本体の内周面に接触する凸部及び前記内周面に対して隙間を空けた凹部を前記ドラム本体の内周面方向へ向けて交互に形成し、前記凹部に対向する前記ドラム本体の内周面に付着された接着剤によって前記ドラム本体と前記フランジ部材とが回り止めされるようにした画像形成装置の感光体ドラムにおいて、前記切欠き部を前記凸部の位置に隣接させて形成した。
上記感光体ドラムは、前記凸部に該凸部の内部から前記環状突部の反対側へ、該凸部の端部まで延びる凹所を形成することができる。

本発明の感光体ドラムは、静電潜像を形成するドラム本体と、該ドラム本体の端部に嵌入されるフランジ部材と、前記ドラム本体の内周面側に配設され該ドラム本体を接地するアース板とを備え、前記フランジ部材が、前記ドラム本体の端面を覆う環状突部と、前記環状突部に隣接して配置され前記ドラム本体の内周部に嵌入される胴部とを備え、前記環状突部には前記ドラム本体の端面を露出させる切欠き部を形成し、該胴部には前記ドラム本体の内周面に接触する凸部及び前記内周面に対して隙間を空けた凹部を前記ドラム本体の内周面方向へ向けて交互に形成し、前記凹部に対向する前記ドラム本体の内周面に付着された接着剤によって前記ドラム本体と前記フランジ部材とが回り止めされるようにした画像形成装置の感光体ドラムにおいて、前記切欠き部を前記凸部の位置に隣接させて形成したので、接着剤が凹部を介してドラム本体の外側へ漏れることを防止できるようになり、接着剤に対する厳格な工程管理を省略することができる。
上記発明は、前記凸部に該凸部の内部から前記環状突部の反対側へ、該凸部の端部まで延びる凹所を形成したので、凹所に対向するドラム本体の内周面にも接着剤が付着し、接着剤と凸部との干渉部が増えて、感光体ドラムとフランジ部材との固定力がより増大される。

以下、本発明の実施形態の感光体ドラムについて、図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明に係わる感光体ドラムの一端側の斜視図、図２は図１の感光体ドラム１の分解斜視図、図３は図１の感光体ドラムの環状突部に切欠きを形成した部分の断面図、図４は感光体ドラムの環状突部に切欠きがない部分の断面図、図５は図１の感光体ドラムのドラム本体に嵌入されるフランジ部材の斜視図である。
図１に示す感光体ドラム１は、複写機、レーザープリンタ等の画像形成装置に使用される。感光体ドラム１は、筒状のドラム本体（ドラム素管）２と、このドラム本体２の側部に配設される環状のフランジ部材３と、フランジ部材３の内周部に嵌合される軸受け４とを備えている。また、感光体ドラム１のドラム本体２の内部には、図２に示すアース板５を備えている。

ドラム本体２は、アモルファスシリコン系の感光体であって製法上全長にわたって、シリコン層が蒸着されている。ドラム本体２の端部は開口されていて、この開口部６には樹脂製のフランジ部材３が圧入される。
フランジ部材３は、図５に示すように、感光体ドラム１の外側に配置される環状突部７と嵌入胴部８とを有している。環状突部７は、フランジ部材３の一端部にフランジ部材３の半径方向外側へ突出するように形成され、その外径はほぼドラム本体２の外径と一致させている。環状突部７の高さはドラム本体２の肉厚にほぼ一致させるように形成させ、環状突部７の嵌入胴部８側の側（縦）面にはドラム本体２の端面１８と接触する当接面１６を形成している。また、環状突部７には１２０度の間隔を空けて３カ所に、ドラム本体２の軸方向へ向けて環状突部７を貫通する切欠き９を形成している。

フランジ部材３の嵌入胴部８は、外周部に凹部１１と凸部１２とが形成され、これらの凹凸部１１，１２は、嵌入胴部８の周方向へ互い違いに配置されている。フランジ部材３の径方向の向かい合う凸部１２の表面から凸部１２の表面までの長さ（外径）は、ドラム本体２の内径に等しく形成され、各々の凹部１１は、フランジ部材２がドラム本体２に圧入された状態では、凹部１１とドラム本体２の内周面１４との間に隙間が形成される。フランジ部材３の他端側（ドラム本体２の内方側）における凸部１２の先端部には、先端がフランジ部材３の径方向内側に向く、先細りの傾斜面１５が形成されている。
複数ある凸部１２のうち切欠き９に隣接する部分には、環状突部７から間隔を空けた位置に凹所１３を形成している。凹所１３は、凸部１２の内部からドラム本体２の内方側に向かって延びるように形成され、フランジ部材３がドラム本体２に組み付けられた状態では、凹所１３の底面とドラム本体２の内周面１４との間に隙間が形成される。上述した３カ所の切欠き９は、各々の底面が凸部１２の表面と同一面上に配置され、凹部１１に対応する部分には、切欠き９は形成されていない。

フランジ部材３の嵌入胴部８の他端側には、フランジ部材３の軸方向に延びる複数（本実施形態では６カ所）のスリット２０が形成され、嵌入胴部８の凹凸部１１，１２の内側には、アース板５を配置するほぼ円環状の収容面２３を形成している。フランジ部材３の中心部には内孔１７が形成され、内孔１７には図３及び図４に示すように軸受け４が嵌合されている。
アース板５は、板バネ状の性質を有し、本実施形態では６方向に放射状に半径方向外側に延びる爪２２を設け、アース板５の中心から爪２２の先端までの長さ（半径方向）は、ドラム本体２の内周面１４の半径よりもやや長く形成されている。この爪２２は、フランジ部材３のスリット２０間に差し込まれる。アース板５の中心部には孔２１が形成されている。

軸受け４は、フランジ部材３の内孔に１７に軸支されるとともに、アース板５の孔２１に嵌合され、軸受け４の内部には図３及び図４に示す断面が円形のドラムシャフト２４が軸支される。軸受け４の一端側は外形が長円形状の長円部２７が形成され、フランジ部材３の外面側には、長孔形状の軸受け４の長円部２７の収容部１９が設けられ、軸受け４がフランジ部材３に一体的に固定される。軸受け４が感光体ドラム１に組み付けられた状態では、ドラムシャフト２４を回転中心として、ドラム本体２、フランジ部材３、アース板５及び軸受け４が一体となって回転する。軸受け４は導電性部材で形成され、アース板５に形成された接触片２５（図２参照）が軸受け４の外周部に強く接触することによって、電気的な接触を図ることができる。

感光体ドラム１の各部材を組み付けるには、初めにフランジ部材３の内孔１７に軸受け４を嵌入し、次いでアース板５をフランジ部材３及び軸受け４に組み付ける。図２に示すように、ドラム本体２の内周面１４の端部側には予め熱可塑性の接着剤２６を塗布し、軸受け４及びアース板５を組み付けたフランジ部材３を、ドラム本体２が変形しない程度で軽圧入する。
フランジ部材３をドラム本体２に圧入する際、図５に示す傾斜面１５側からドラム本体２の開口６へ向けてフランジ部材３の嵌入胴部８が内周面１４に差し込まれる。フランジ部材３の各々の凸部１２の傾斜面１５側にはエッジ２８が形成され、エッジ２８の部分が接着剤２６をドラム本体２の内方に押し出すか、若しくはその両側に位置する凹部１１若しくは凹所１３に接着剤２６が流入するようになる。凹所１３では、接着剤２６を凹所１３の角部が堰２９の役割を果たし、堰２９の部分に接着剤２６を溜め込むことができる。凸部１２の表面は、ドラム本体２の内周面１４に密に接触するので、凹部１１内の接着剤２６が凸部１２と内周面１４の接触面間に入り込むことがない。

フランジ部材３に形成した切欠き９は、その凸部１２のある位置に形成しているので、切欠き９から接着剤２６が流出することがない。フランジ部材３がドラム本体２に組み込まれると、環状突部７の当接面１６がドラム本体２の端面１８に当接し、切欠き９を形成した部分では、ドラム本体２の端面１８が部分的に外部に露出する。
アース板５は、爪２２の半径方向の長さがドラム本体２の内径よりもやや長く形成されており、ドラム本体２の内周面に接触することによって、ドラム本体２との導通を図ることができる。ドラム本体２の内周面に塗布された接着剤２６が固化すると接着剤２６の肉厚によってフランジ部材３の動きが規制され、ドラム本体２が回り止めされる。特に、凹所１３の堰２９の部分では、接着剤２６を溜め込むので、より固化した肉厚の接着層を形成でき、回り止め効果を大きくすることができる。

このように、本実施形態では、ドラム本体２の内周面１４の周方向の全体に接着剤２６を塗布しても、切欠き９から接着剤２６が流出することがなく、従来のように接着剤の塗布する位置や接着剤の塗布量などを厳格に管理する手間を省くことができる。
感光体ドラム１の導通テストでは、図示しないテスターなどの検出用の一方の検出用ピンを、切欠き９の位置にあるドラム本体２の端面１８に接触させ、他方の検出用ピンを例えば軸受け４（又はドラムシャフト２４）に接触させることによって行う。導通が完全である場合は、ドラム本体２、アース板５、軸受け４の順に導通する。したがって、切欠き９の大きさは検出用ピンが入る程度の隙間があればよい。

切欠き９の数は、ドラム本体２の端部を見て、検出時にいずれの角度にあっても、１つの切欠き９が目視できるような数量を設けることが好ましい。したがって、感光体ドラム１の端部が見えにくい場合は数を多く設け、見えにくい場合は数を少なくして設ければよい。
なお、本実施形態では、感光体ドラム１の一端側のみ説明したが、アース板５は一端側のみ設ければ足りる。しかし、事情によっては感光体ドラム１の両端部に配設し、アース検出用の切欠き９を感光体ドラム１の両端部に形成し、いずれの方向でも検出できるようにしてもよい。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術的思想に基づいて、勿論、本発明は種々の変形又は変更が可能である。
図６は、上記実施形態のフランジ部材３の変形例であり、上記実施形態と同じ部分については同様の符号を付している。上記実施形態のフランジ部材３では、凸部１２に凹所１３を形成したが、このように、凹所１３を省略した形態として、形態を簡略化してもよい。

本発明の実施の形態の感光体ドラムの一端部の斜視図である。 図１の感光体ドラムの分解斜視図である。 図１の感光体ドラムのフランジ部材の環状突起に切欠きを形成した部分であって、フランジ部材の凸部がある部分の断面図である。 図１の感光体ドラムのフランジ部材の環状突起に切欠きを形成していない部分であって、フランジ部材の凹部がある部分の断面図である。 図１の感光体ドラムのフランジ部材の斜視図である。 本実施の形態の変形例による感光体ドラムのフランジ部材の斜視図である。 従来の感光体ドラムの一端部を示し、フランジ部材の環状突起に切欠きを形成した部分の断面図である。 図７の感光体ドラムのフランジ部材の斜視図である。 図７の感光体ドラムのドラム本体の斜視図である。

符号の説明

１ 感光体ドラム
２ ドラム本体
３ フランジ部材
４ 軸受け
５ アース板
７ 環状突部
９ 切欠き
１１ 凹部
１２ 凸部
１３ 凹所
２６ 接着剤

Claims (2)

1. 静電潜像を形成するドラム本体と、該ドラム本体の端部に嵌入されるフランジ部材と、前記ドラム本体の内周面側に配設され該ドラム本体を接地するアース板とを備え、
   前記フランジ部材が前記ドラム本体の端面を覆う環状突部と、前記環状突部に隣接して配置され前記ドラム本体の内周部に嵌入される胴部とを備え、
   前記環状突部には前記ドラム本体の端面を露出させる切欠き部を形成し、
   該胴部には前記ドラム本体の内周面に接触する凸部及び前記内周面に対して隙間を空けた凹部を前記ドラム本体の内周面方向へ向けて交互に形成し、
   前記凹部に対向する前記ドラム本体の内周面に付着された接着剤によって前記ドラム本体と前記フランジ部材とが回り止めされるようにした画像形成装置の感光体ドラムにおいて、
   前記切欠き部を前記凸部の位置に隣接させて形成したことを特徴とする感光体ドラム。
2. 前記凸部に該凸部の内部から前記環状突部の反対側へ、該凸部の端部まで延びる凹所を形成したことを特徴とする請求項１に記載の感光体ドラム。

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