JP7210140B2 - Resin member and image forming apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、画像形成装置その他の精密機器に組み込まれる樹脂製部材及びこれを用いた画像形成装置に関し、特に、他部品の取り付け又は位置決めに使用される穴部を有する樹脂製部材等に関するものである。 The present invention relates to a resin member incorporated in an image forming apparatus and other precision equipment and an image forming apparatus using the same, and more particularly to a resin member having holes used for mounting or positioning other parts. be.
従来から、電気電子部品、光学系部品、自動車部品、一般機器等に代表される用途においては、複雑な形状でも大量生産可能であり、生産コストも削減されるため、熱可塑性樹脂の射出成形品が幅広く用いられている。近年の製品の高性能化に伴い、射出成形によって形成される部品にはミクロンオーダーの非常に高い精度が求められるものがあり、かかる部品は、使用中に受ける外力、周辺環境に起因する膨張収縮等による変動も加味したものでなければならない。このような部品の精度変動を抑制するため、繊維状充填材を含んだ樹脂材料を使用することが行われている。 Conventionally, in applications represented by electrical and electronic parts, optical parts, automobile parts, general equipment, etc., it is possible to mass-produce even complex shapes and reduce production costs. is widely used. As the performance of products has improved in recent years, some parts formed by injection molding require extremely high precision on the order of microns. It must also take into account fluctuations due to factors such as In order to suppress such accuracy fluctuations of parts, resin materials containing fibrous fillers are used.
繊維状充填材を含んだ樹脂材料を用いて射出成形を行う場合、得られた部品において繊維配向が生じる。この繊維配向に起因する材料収縮の異方性によって、部品に設けられた軸受等に使用される穴部の形状精度が悪化するという問題がある。このような場合、穴の中心に対して同心状に均等に複数のゲートを配置し、穴に向かって均等に樹脂を流すことで繊維配向による材料収縮の異方性を緩和する対策が一般的に行われる。 When injection molding is performed using a resin material containing fibrous fillers, fiber orientation occurs in the resulting part. Due to the anisotropy of material shrinkage caused by this fiber orientation, there is a problem that the shape accuracy of holes used for bearings provided in parts deteriorates. In such cases, a common countermeasure is to reduce the anisotropy of material shrinkage due to fiber orientation by arranging multiple gates evenly and concentrically with respect to the center of the hole and allowing the resin to flow evenly toward the hole. is performed on
しかしながら、他部品への取り付け穴や位置決め部といった複雑な形状を有する部品の場合は、ゲート位置が制約され前述のようなゲート配置をとることは困難である。さらに、前述のような複数のゲートを配置することは材料費や廃棄材料による環境への影響を考慮した場合においても好ましくない。 However, in the case of a component having a complicated shape such as an attachment hole for another component or a positioning portion, the gate position is restricted and it is difficult to adopt the above-described gate arrangement. Furthermore, the arrangement of a plurality of gates as described above is not preferable in consideration of the environmental impact of material costs and waste materials.
特許文献1では、穴となる部分と、外側となる部分とのどちらか一方を先に一次成形し、その後に、先に成形した部分を金型内に固定して残った部分を二次成形し両者を一体化する。この方法において、外側の部分を先に成形する場合、両者の十分な密着性を確保するため、樹脂の組み合わせに制約を受けるという問題がある。また、穴となる部分を先に成形する場合は、外側となる部分に含まれる繊維状強化材由来の偏収縮につられて穴の形状精度が悪化してしまい、所望の精度が得られないという問題がある。 In Patent Document 1, either one of the hole portion and the outer portion is primarily molded first, and then the previously molded portion is fixed in the mold and the remaining portion is secondarily molded. and integrate the two. In this method, when the outer portion is molded first, there is a problem that the combination of resins is restricted in order to ensure sufficient adhesion between the two. Also, if the part that will be the hole is molded first, the shape accuracy of the hole will deteriorate due to the uneven shrinkage derived from the fibrous reinforcing material contained in the outer part, and the desired accuracy cannot be obtained. There's a problem.
特許文献2では、円筒部にハウジング部分を一体成形してなる成形体において、円筒部の真円度を高めるため、成形体の材料に非繊維状充填剤を配合している。しかしながら、樹脂材料に混ぜることができる充填剤の総量には上限があり、非繊維状充填材を配合することによって繊維状充填剤の含有量が下がってしまう。そのため繊維状充填剤による剛性向上効果が下がり、成形体に求めている剛性が得られなくなる可能性がある。
In
特許文献3では、樹脂製ベアリングに関して、構成材料の配向を考慮して製造することにより、円筒度等の精度特性を改善させるため、外側面および内側面を形成する金型構成部材の少なくとも一方をその円周方向に回転させて形成を行う。しかしながら、この手法では、金型の一部を回転させるため、金型構造上の制限によって製品形状に関して制約を受けるだけでなく、複雑な金型機構、回転させるための駆動装置等が必要となって金型コストを増大させる。 In Patent Document 3, in order to improve accuracy characteristics such as cylindricity by manufacturing a resin bearing considering the orientation of the constituent materials, at least one of the mold constituent members forming the outer surface and the inner surface is used. Forming is performed by rotating in the circumferential direction. However, in this method, since a part of the mold is rotated, not only are there restrictions on the product shape due to restrictions on the mold structure, but also a complicated mold mechanism, a driving device for rotation, etc. are required. increase the mold cost.
特許文献4では、充填材を含有する樹脂の射出成形において高い形状精度が得られる円筒成形品を提供するため、円筒成形品の内周面に、射出成形時に充填材の配向を変化させるための凹形状部を設けている。この手法では、円筒成形品の内径側に形状を形成しようとすると、内側に向かってスライドする部分を有する金型が必要になる。しかしながら、例えば複写機の感光体の軸受のような小径の部品部分については、スライド部分を有する金型構造を採用することができない。 In Patent Document 4, in order to provide a cylindrical molded product that can obtain high shape accuracy in injection molding of a resin containing a filler, the inner peripheral surface of the cylindrical molded product is provided with a filler for changing the orientation of the filler during injection molding. A concave portion is provided. In this method, if an attempt is made to form a shape on the inner diameter side of a cylindrical molded product, a mold having a portion that slides inward is required. However, for small-diameter parts such as the bearings of photoreceptors in copiers, it is not possible to adopt a mold structure having a sliding portion.
特許文献5では、樹脂材料が熱膨張または収縮する際の異方性による不具合を解消し、ほぼ真円の内周面形状を有する円筒を製造するため、外周面に凹凸が形成された円筒を樹脂成形する。しかしながら、この手法では、成形品の形状に制約が生じる。例えば複写機の感光体の軸受を含む支持体の場合、支持体の外形は円筒状とできず、一般に周辺の他の部材と連結するため構造部を含むといった、様々な形状的制約を受けるものとなっている。 In Patent Document 5, in order to eliminate problems due to anisotropy when a resin material thermally expands or contracts, and to manufacture a cylinder having a substantially perfect circular inner peripheral surface shape, a cylinder having unevenness formed on the outer peripheral surface is used. Resin molding. However, this method imposes restrictions on the shape of the molded product. For example, in the case of a support including a bearing for a photoreceptor of a copier, the outer shape of the support cannot be cylindrical. It has become.
本発明は、上記背景技術の問題点に鑑みてなされたものであり、複雑な形状を有する樹脂製部材の製造が可能であり、簡単な金型構造で材料費を抑えつつ製造できる樹脂製部材及びこれを組み込んだ画像形成装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the background art, and enables the manufacture of resin members having complicated shapes, and the resin members that can be manufactured with a simple mold structure while suppressing material costs. and to provide an image forming apparatus incorporating the same.
上記課題を解決するため、本発明に係る樹脂製部材は、筒状部材によって形成され、他部品の取り付け又は位置決めに使用される穴部と、穴部を周囲から支持し、所定の形状を有するハウジング部とを備える樹脂製部材であって、ハウジング部に使用される樹脂材料が、繊維状充填材を含み、筒状部材が、外周面から突起する突起部を有し、突起部が、筒状部材の外周面の2か所以上に形成され、筒状部材の中心を基準として放射状に延びており、ハウジング部を形成する金型内の所定位置に筒状部材を予め固定した状態で、金型内にハウジング部を形成する樹脂を1つのゲート部から溶融状態で流し込み、筒状部材とハウジング部を一体化させており、穴部において、繊維状充填材を含む樹脂材料が突起部を包み込んでいる。
In order to solve the above problems, a resin member according to the present invention is formed of a tubular member, has a hole portion used for mounting or positioning other parts, supports the hole portion from the periphery, and has a predetermined shape. and a housing portion, wherein the resin material used for the housing portion contains a fibrous filler, the cylindrical member has a projection projecting from an outer peripheral surface, and the projection is a cylinder. are formed at two or more locations on the outer peripheral surface of the cylindrical member and extend radially with respect to the center of the cylindrical member; The resin that forms the housing portion is poured into the mold from one gate portion in a molten state to integrate the cylindrical member and the housing portion, and in the hole portion, the resin material containing the fibrous filler fills the protruding portion. enveloping.
上記樹脂製部材によれば、筒状部材が外周面から突起する突起部を有するので、金型内に溶融樹脂を流し込む際に、突起部によって穴部の周辺に生じる繊維状充填材の配向を乱すことができ、穴部の周辺に生じる繊維配向起因の偏収縮を緩和することができ、高い剛性を有するハウジング部と、良好な形状精度を有する穴部とを両立する樹脂製部材を得ることができる。
また、筒状部材の外周面の2か所以上に突起部が形成されており、突起部が多いほど、繊維状充填材の配向を乱す効果が高まる。
また、突起部が筒状部材の中心を基準として放射状に延びることにより、突起部が溶融樹脂の流れを乱す効果が高まる。
また、穴部において、繊維状充填材を含む樹脂材料が突起部を包み込んでいることにより、ハウジング部による筒状部材の支持が安定する。
According to the above resin member, since the tubular member has the protrusion projecting from the outer peripheral surface, when the molten resin is poured into the mold, the fibrous filler generated around the hole is oriented by the protrusion. To obtain a resin member capable of being disturbed, capable of relieving uneven shrinkage due to fiber orientation occurring around a hole, and achieving both a housing portion having high rigidity and a hole having good shape accuracy. can be done.
In addition, projections are formed at two or more locations on the outer peripheral surface of the tubular member, and the more projections there are, the greater the effect of disturbing the orientation of the fibrous filler.
In addition, since the protrusions extend radially with respect to the center of the cylindrical member, the effect of the protrusions to disturb the flow of the molten resin is enhanced.
In addition, since the resin material containing the fibrous filler envelops the protrusion in the hole, the cylindrical member is stably supported by the housing.
本発明のさらに別の側面では、筒状部材の径方向の厚みをt、突起部の周方向の厚みをt'としたときに、下記の式
t≧t'
を満足する。この場合、筒状部材の内周面精度を維持しやすくなる。
In still another aspect of the present invention, the following formula t≥t' is satisfied, where t is the thickness of the cylindrical member in the radial direction and t' is the thickness of the projection in the circumferential direction.
satisfy. In this case, it becomes easier to maintain the accuracy of the inner peripheral surface of the cylindrical member.
本発明のさらに別の側面では、突起部の軸方向の幅をw、筒状部材の軸方向の厚みをTとしたときに、下記の式
w≦T
を満足する。この場合、突起部がハウジング部の成形面に露出することを抑制でき、ハウジング部による筒状部材の支持が確実となる。
In still another aspect of the present invention, the following formula w≦T is satisfied, where w is the axial width of the protrusion and T is the axial thickness of the cylindrical member.
satisfy. In this case, it is possible to prevent the projection from being exposed on the molding surface of the housing, and the tubular member is reliably supported by the housing.
本発明のさらに別の側面では、穴部に円形の開口が形成されている。円形の開口は、軸受等として機能させることができる。 In still another aspect of the invention, the hole is formed with a circular opening. A circular opening can function as a bearing or the like.
本発明のさらに別の側面では、筒状部材の外周面の2か所以上に突起部が円周方向に等間隔で形成されている。この場合、等間隔に配置された突起部によって、穴部の周辺で繊維状充填材の配向をバランス良く乱すことができる。 In still another aspect of the present invention, projections are formed at equal intervals in the circumferential direction at two or more locations on the outer peripheral surface of the cylindrical member. In this case, the projections arranged at equal intervals can disturb the orientation of the fibrous filler in a well-balanced manner around the hole.
本発明のさらに別の側面では、穴部が他部品である軸部材を回転可能に支持する軸受部である。この場合、穴部又は筒状部材が滑り軸受として機能する。 In still another aspect of the present invention, the hole is a bearing that rotatably supports a shaft member that is another component. In this case, the hole or tubular member functions as a slide bearing.
本発明のさらに別の側面では、筒状部材とハウジング部とが異なる素材で形成されている。筒状部材については、形状精度を確保しつつその機能を発揮する材料の選択が可能になる。 In still another aspect of the present invention, the tubular member and the housing portion are made of different materials. As for the cylindrical member, it is possible to select a material that exhibits its function while ensuring shape accuracy.
本発明のさらに別の側面では、穴部が他部品である軸部材を回転可能に支持する軸受部であり、軸受部の動摩擦係数をμ、ハウジング部の動摩擦係数をΜとしたときに、下記の式
μ<Μ
を満足する。
In still another aspect of the present invention, the hole portion is a bearing portion that rotatably supports a shaft member which is another component, and when μ is the dynamic friction coefficient of the bearing portion and Μ is the dynamic friction coefficient of the housing portion, the following The formula for μ<Μ
satisfy.
本発明のさらに別の側面では、樹脂製部材が画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なユニットを構成する部品であり、ハウジング部に装置本体との位置決めに用いられる突起形状又は穴形状を1つ以上有している。 In still another aspect of the present invention, the resin member is a part that constitutes a unit that can be attached to and detached from the apparatus main body of the image forming apparatus, and the housing portion has a projection shape or a hole shape that is used for positioning with the apparatus main body. have one or more.
上記課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、上述の樹脂製部材を備え、記録媒体に画像形成を行う。 In order to solve the above problems, an image forming apparatus according to the present invention includes the resin member described above and forms an image on a recording medium.
上記画像形成装置によれば、樹脂製部材が、高い剛性を有するハウジング部と、良好な形状精度を有する穴とを両立させるので、より繊細な画像の出力が可能になる。 According to the image forming apparatus described above, the resin member achieves both the housing portion having high rigidity and the hole having good shape accuracy, so that more delicate images can be output.
以下、図1等を参照して、本発明の樹脂製部材等の具体的な実施形態について説明する。実施形態の樹脂製部材である支持部品10は、複写機その他の画像形成装置に組み込まれる部品である。
Hereinafter, specific embodiments of the resin member and the like of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and the like. The
支持部品(樹脂製部材)10は、感光体ドラム40を支持するための部品であり、感光ユニット140を構成する一部品である。支持部品10は、筒状部材21によって形成され、他部品の取り付け又は位置決めに使用される穴部20と、穴部20を周囲から支持するハウジング部30とを備える。筒状部材21は、ハウジング部30を成形する際に溶融樹脂に埋め込むように保持されてハウジング部30と一体化している。穴部20又は筒状部材21は、滑り軸受タイプの軸受部として機能し、感光体ドラム40に設けた感光体軸41を回転可能に支持する。
The support component (resin member) 10 is a component for supporting the
筒状部材21とハウジング部30とは、異なる素材で形成されている。筒状部材21については、高い形状精度を有しつつ摩擦抵抗を低減した材料の選択が望ましい。ハウジング部30については、高い強度又は剛性を有しつつも形状精度を確保できる材料の選択が望ましい。軸受部である筒状部材21の動摩擦係数をμとし、ハウジング部30の動摩擦係数をΜとしたときに、下記の式(1)
μ<Μ … (1)
を満足するように材料の選択が行われる。具体的には、筒状部材21の素材として、PBT(ポリブチレンテレフタレート)樹脂、POM(ポリアセタール)樹脂、PPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂等を使用することができ、PC(ポリカーボネート)樹脂その他の樹脂材料に摩擦係数を低下させる添加剤を添加した材料を使用することができる。ハウジング部30の素材として、ABS樹脂及びPC(ポリカーボネート)樹脂の混合物、PC(ポリカーボネート)樹脂、PPS(ポリフェニレンサルファイド)樹脂等に対して、繊維状充填材を混合した物を用いることができる。ここで、繊維状充填材として、ガラス繊維等の材料を用いることができる。
The
μ<Μ … (1)
Materials are selected to satisfy Specifically, PBT (polybutylene terephthalate) resin, POM (polyacetal) resin, PPS (polyphenylene sulfide) resin, etc. can be used as the material of the
ハウジング部30は、穴部20に対応する開口の他に、穴形状又は突起形状を有する位置決め部31,32を有する。位置決め部31,32は、感光体ドラム40及び支持部品10を含む感光ユニット140を画像形成装置の装置本体に対して着脱可能に固定するために利用される。位置決め部31,32は、開口31a,32aを有するだけでなく、開口31a,32aの周囲に立体的な形状を有しており、上記感光ユニット140の取付後に所期の強度や配置が確保されるようになっている。ハウジング部30には、強度確保に寄与するリブ35、その他の付属品等を取り付けるための開口部36等も設けられている。
The
感光ユニット140に周辺には、帯電装置61、現像装置62、クリーニング装置63等が配置されている。感光ユニット140、帯電装置61、現像装置62、及びクリーニング装置63によって、画像形成装置のうち作像ユニット50が構成されている。作像ユニット50において、帯電装置61は、帯電ローラー61a等を含む。現像装置62は、現像ローラー62a等を含む。クリーニング装置63は、クリーニング部材63a等を含む。また、感光体ドラム40の表面のうち、帯電装置61と現像装置62との間の領域には、レーザー走査ユニットからのレーザー光LBが入射する。
A charging
図2は、支持部品10を画像形成装置に組み込む方法を説明する概念図である。支持部品10は、別の支持部品110と協働して円筒状の感光体ドラム40を支持している。支持部品110は、支持部品10と同様の構造を有し、筒状部材21とハウジング部30とを備えている。ここで、支持部品10,110は、画像形成装置100(図3参照)のフレーム100aに固定されている。
FIG. 2 is a conceptual diagram illustrating a method of incorporating the
図3は、図1に示す作像ユニット50を組み込んだ画像形成装置100を示す概念図である。画像形成装置100は、イエロー(Y)、マゼンダ(M)、シアン(C)、及びブラック(K)の各色に対応した4つの作像ユニット50を有している。また、これらの作像ユニット50に隣接して、露光用の光学走査装置70も備えている。実施形態の画像形成装置100における画像形成のための機構及び原理は公知のものであり、ここでは説明を省略する。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an
図4(A)及び4(B)を参照して、図1に示す支持部品10に埋め込んだ筒状部材21の形状について説明する。筒状部材21は、円筒状の本体部分24と、本体部分24の外周面24bから突起する複数の突起部25とを有する。本体部分24は、円筒の内側に円形の開口24oを有する。本体部分24の一対の端面24aは、軸AXに垂直に延び、内周面24dは、軸AXに平行に延びる円筒面であり軸受面となっている。図示の例では、筒状部材21又は本体部分24の外周面24bから径方向に突起する3つの突起部25が形成されている。つまり、3つの突起部25は、筒状部材21の中心Oを基準として放射状に延びている。筒状部材21又は本体部分24の径方向の厚みをtとし、突起部25の周方向の厚みをt'としたときに、下記の式(2)
t≧t' … (2)
を満足するように、筒状部材21の外形が決定されている。また、突起部25の軸方向の幅をwとし、筒状部材21又は本体部分24の軸方向の厚みをTとしたときに、下記の式(3)
w≦T … (3)
を満足するように、筒状部材21の外形が決定されている。
The shape of the
t≧t′ (2)
The outer shape of the
w≦T (3)
The outer shape of the
筒状部材21の外形が上記式(2)を満たすものであるとき、内周面24dに樹脂収縮による変形、所謂ヒケ不良が生じにくく、内周面24dの形状精度を維持しやすくなる。また、筒状部材21の外形が式上記(3)を満たすものであるとき、突起部25がハウジング部30の成形面に露出することを抑制でき、ハウジング部30による筒状部材21の支持が確実となる。
When the outer shape of the
3つの突起部25は、筒状部材21又は本体部分24の外周面24bに沿って等間隔で設けられている。これにより、筒状部材21の形状維持が容易となる。ただし、突起部25の間隔を等間隔とすることは必須でなく、支持部品10の用途や仕様に応じて適宜の修正が可能である。また、3つの突起部25の形状を全て揃える必要もない。なお、筒状部材21は、射出成形品であり、突起部25には、ゲート痕25fが残っていてもよい。またゲート痕25fの形成場所は側面とは限らない。
The three
以下、図5(A)及び5(B)を参照して、支持部品10の射出成形について説明する。成形装置200は、支持部品10を射出成形するための成形型2を有する。成形型2は、第1金型2aと第2金型2bとを有する。成形装置200は、成形型2のほかに、図示を省略するが、成形型2を支持しつつ型開き、型閉じ、及び型締めを行う駆動機構、成形型2に設けられたヒーター等を利用して成形型2の温度調整を行う温度調整装置、これらの動作を統括制御する制御部等を備える。
Injection molding of the
まず、図5(A)に示すように、第1金型2aと第2金型2bとを所定の温度(例えば50℃)まで加熱した状態とする。この状態で又は予め、支持部品10の要素である筒状部材21を第1及び第2金型2a,2b間の適所にセットして両金型2a,2bを型締めした状態とする。ここで、筒状部材21は、両金型2a,2bの転写面PSに近接し、両金型2a,2bに挟まれてキャビティCV内に位置決めされている。この際、例えば第2金型2bに凸部2jを設けることで、筒状部材21の位置決めが精密になる。なお、金型2a,2bの一方に付勢部材を設けて筒状部材21を他方に押圧してもよい。
First, as shown in FIG. 5A, the
その後、図5(B)に示すように、所定の温度(例えば250℃)に加熱され溶融樹脂RMをキャビティCV内に射出する。溶融樹脂RMは、基本となる樹脂材料に繊維状充填材を混合して分散させたものである。溶融樹脂RMは、キャビティCV内を流動し、筒状部材21の周囲を充填し、キャビティCV内の隅々まで行き渡り、溶融樹脂RMの射出が完了する。成形型2は、溶融樹脂RMの射出中及び射出完了後において、目標温度に設定されており、溶融樹脂RMの射出完了後に成形型2内で放熱によって冷却された溶融樹脂RMが迅速に固化して成形品MPが成形される。その後、図示を省略するが、可動側の第2金型2bが離型され、成形品MPがエジェクターピン等によって支持部品10として取り出される。ここで、支持部品10の筒状部材21のうち、本体部分24の端面24aや内周面24dは、支持部品10の外部に露出した状態となっている。
Thereafter, as shown in FIG. 5B, the molten resin RM is heated to a predetermined temperature (for example, 250° C.) and injected into the cavity CV. The molten resin RM is obtained by mixing and dispersing a fibrous filler in a basic resin material. The molten resin RM flows in the cavity CV, fills the circumference of the
図6は、成形品MPつまり支持部品10の成形時における溶融樹脂RMの流動状態を説明する図である。溶融樹脂RMの流れFLは、ゲート部GPから放射状に広がるが、筒状部材21のある開口の周辺では、筒状部材21の外周面24bから突起する複数の突起部25によって渦が形成され、溶融樹脂RMに混入された細長い繊維状充填材も渦巻いて配置される。この結果、筒状部材21の周囲を満たす溶融樹脂RMは、繊維状充填材を配向性のない状態で均一に分布させたものとなる。これにより、成形品MPつまり支持部品10は、筒状部材21の周辺において繊維配向起因の偏収縮を低減したものとなる。なお、繊維配向の残留が多いと、繊維配向に平行な方向と繊維配向に垂直な方向とで収縮率が異なるものとなり、筒状部材21に過度の応力が加わって筒状部材21が変形することを防止しにくくなる。
FIG. 6 is a diagram for explaining the flow state of the molten resin RM during molding of the molded article MP, that is, the
図7(A)~(F)は、筒状部材21の形状に関する変形例を説明する図である。図7(A)に示す筒状部材21は、本体部分24の外周面24bに沿って等間隔で突起する2つの突起部25を有し、図7(B)に示す筒状部材21は、本体部分24の外周面24bに沿って等間隔で突起する4つの突起部25を有する。図7(C)に示す筒状部材21は、四角筒状の本体部分24を有し、外周面を構成する4つの側面124bから突起する4つの突起部25を有している。図7(D)に示す筒状部材21は、図7(C)に示す筒状部材21を変形したものであり、外周面を構成する4つの側面124bのうち2つの対向する側面124bから突起する2つの突起部25を有している。図7(E)に示す筒状部材21は、三角筒状の本体部分24を有し、外周面を構成する3つの側面124bから突起する3つの突起部25を有している。図7(F)に示す筒状部材21は、図7(E)に示す筒状部材21を変形したものであり、外周面を構成する3つの側面124bのうち2つの側面124bから突起する2つの突起部25を有している。
FIGS. 7A to 7F are diagrams for explaining modifications regarding the shape of the
本実施形態の樹脂製部材である支持部品10によれば、筒状部材21が外周面24bから突起する突起部25を有するので、金型2a,2b内に溶融樹脂RMを流し込む際に、突起部25によって穴部20の周辺に生じる繊維状充填材の配向を乱すことができ、穴部20の周辺に生じる繊維配向起因の偏収縮を緩和することができ、高い剛性を有するハウジング部30と、良好な形状精度を有する穴部20とを両立する支持部品(樹脂製部材)10を得ることができる。
According to the
以上、実施形態に即して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、筒状部材21に設ける突起部25の数については、5以上としてもよいが、突起部25の数を増やすとランナーロスが増大するので、一般的には5以下とすることが望ましい。
Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. For example, the number of
以上の実施形態では、樹脂製部材が画像形成装置100に組み込まれる感光体ドラム40用の支持部品10であるとしたが、樹脂製部材が感光体ドラム40に限らず他の部品である場合も、この他の部品に上記した筒状部材21を埋め込んだ構造とできる。さらに、樹脂製部材は、画像形成装置に限らず、様々な機器に応用することができ、例えばカメラの内蔵部品とすることができる。この場合において、支持部品10の形状は、用途に適合するものに変更される。
In the above embodiment, the resin member is the
筒状部材21の本体部分24は、三角や四角の筒形状に限らず、様々な多角筒形状とすることができる。
The
2…成形型、 2a,2b…金型、 2j…凸部、 10,110…支持部品、 20…穴部、 21…筒状部材、 24…本体部分、 24a…端面、 24b…外周面、 24d…内周面、 24o…開口、 25…突起部、 25f…ゲート痕、 30…ハウジング部、 31,32…位置決め部、 31a,32a…開口、 35…リブ、 36…開口部、 40…感光体ドラム、 41…感光体軸、 50…作像ユニット、 61…帯電装置、 62…現像装置、 63…クリーニング装置、 70…光学走査装置、 、 100…画像形成装置、 100a…フレーム、 110…支持部品、 140…感光ユニット、 200…成形装置、 AX…軸、 CV…キャビティ、 GP…ゲート部、 MP…成形品、 PS…転写面、 RM…溶融樹脂
DESCRIPTION OF
Claims (10)
前記穴部を周囲から支持し、所定の形状を有するハウジング部と
を備える樹脂製部材であって、
前記ハウジング部に使用される樹脂材料が、繊維状充填材を含み、
前記筒状部材が、外周面から突起する突起部を有し、
前記突起部が、前記筒状部材の外周面の2か所以上に形成され、前記筒状部材の中心を基準として放射状に延びており、
前記ハウジング部を形成する金型内の所定位置に予め前記筒状部材を固定した状態で、前記金型内に前記ハウジング部を形成する樹脂を1つのゲート部から溶融状態で流し込み、前記筒状部材と前記ハウジング部を一体化させており、
前記穴部において、前記繊維状充填材を含む樹脂材料が前記突起部を包み込んでいることを特徴とする樹脂製部材。 a hole formed by a tubular member and used for mounting or positioning other parts;
A resin member including a housing portion having a predetermined shape and supporting the hole portion from the periphery,
The resin material used for the housing part contains a fibrous filler,
The cylindrical member has a protrusion that protrudes from the outer peripheral surface,
The protrusions are formed at two or more locations on the outer peripheral surface of the tubular member and extend radially with respect to the center of the tubular member,
With the cylindrical member previously fixed at a predetermined position in the mold for forming the housing portion, the resin forming the housing portion is poured into the mold in a molten state from one gate portion to form the tubular shape. The member and the housing part are integrated,
A resin member, wherein the resin material containing the fibrous filler envelops the protrusion in the hole.
t≧t’
を満足することを特徴とする請求項1に記載の樹脂製部材。 When the thickness of the cylindrical member in the radial direction is t, and the thickness of the protrusion in the circumferential direction is t', the following formula t≧t'
2. The resin member according to claim 1, wherein:
w≦T
を満足することを特徴とする請求項1及び2のいずれか一項に記載の樹脂製部材。 When the width of the protrusion in the axial direction is w and the thickness of the cylindrical member in the axial direction is T, the following formula w≤T
The resin member according to any one of claims 1 and 2, wherein:
μ<Μ
を満足することを特徴とする請求項7に記載の樹脂製部材。 The hole portion is a bearing portion that rotatably supports the shaft member, which is the other component.
8. The resin member according to claim 7, wherein:
前記ハウジング部に前記装置本体との位置決めに用いられる突起形状又は穴形状を1つ以上有していることを特徴とする請求項1~8のいずれか一項に記載の樹脂製部材。 The resin member is a component that constitutes a unit that can be attached to and detached from an apparatus main body of the image forming apparatus,
The resin member according to any one of claims 1 to 8, wherein the housing portion has one or more protrusion shapes or hole shapes used for positioning with the device main body.
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