(57)【要約】【課題】  温度変化によって感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制し、もって、組み付け固定時から画像形成時までの全振れの変化が小さい感光ドラムユニットを提供する。【解決手段】  温度変化によって感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制するために、感光ドラムの基体とフランジとの隙間にずれ抑制部材が入れられている。【選択図】  図４
2010085649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の基体および該基体上に形成された感光層を有する感光ドラムと、該基体の両端に嵌め込まれた２つのフランジと、該感光ドラムの内側に配置されたステーとを備えた感光ドラムユニットであって、
該フランジがシャフト部を有し、該ステーが感光ドラム長手方向両端面に該フランジを止め付けるための止め付け部を有し、該フランジが該止め付け部に止め付けられることによって該感光ドラムの両端に固定されており、該基体の熱膨張係数と該ステーの熱膨張係数が異なる感光ドラムユニットにおいて、
温度変化によって該感光ドラムの軸心と該フランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制するために、該基体と該フランジとの隙間にずれ抑制部材が入れられている
ことを特徴とする感光ドラムユニット。
【請求項２】
前記ずれ抑制部材がシアノアクリレート系化合物で形成されている請求項１に記載の感光ドラムユニット。
【請求項３】
前記ずれ抑制部材が樹脂で形成されている請求項１に記載の感光ドラムユニット。
【請求項４】
前記フランジが前記ずれ抑制部材用の材料を流し込むための複数のテーパー形状の溝を有している請求項１〜３のいずれかに記載の感光ドラムユニット。
【請求項５】
前記フランジの熱膨張係数および前記ステーの熱膨張係数がどちらも前記基体の熱膨張係数より小さい、あるいは、前記フランジの熱膨張係数および前記ステーの熱膨張係数がどちらも前記基体の熱膨張係数より大きい請求項１〜４のいずれかに記載の感光ドラムユニット。
【請求項６】
前記フランジのシャフト部に、該感光ドラムユニットの全振れを低減する加工が施されている請求項１〜５のいずれかに記載の感光ドラムユニット。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載の感光ドラムユニット、帯電手段、現像手段、露光手段、転写手段および定着手段を有する電子写真装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真装置に用いられる感光ドラムユニットに関し、特には、感光ドラムと、感光ドラムの基体の両端に嵌め込まれた２つのフランジと、感光ドラムの内側に配置されたステーとを備えた感光ドラムユニットに関する。また、本発明は、該感光ドラムにユニットを有する電子写真装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
複写機やレーザービームプリンターなどの電子写真方式を採用した画像形成装置、いわゆる電子写真装置は、
感光体（電子写真感光体）と、
感光体の表面を帯電するための帯電手段と、
帯電された感光体の表面に静電潜像を形成するための露光手段と、
該静電潜像を現像剤により現像して感光体の表面に現像像を形成するための現像手段と、
該現像像を転写材に転写するための転写手段と、
該転写材に転写された現像像を該転写材に定着するための定着手段と
を有するものが一般的である。そして、感光体としては、円筒状の基体と該基体上に形成された感光層とを有するドラム形状の感光体（感光ドラム）が一般的に用いられている。
【０００３】
また、感光ドラムは、その基体の両端に、シャフト部を有するフランジが嵌め込まれ、さらに、その内側に、ステーが配置されてなる感光ドラムユニットとして用いられることが多く、シャフト部の軸心を回転中心として回転されて使用される（特許文献１を参照）。
【０００４】
感光ドラムユニットの例を図１に示す。
感光ドラムユニット１００は、主に、感光ドラム（１０１は感光ドラムの基体であり、感光層は不図示である。）、シャフト部１０５を有するフランジ１０２およびステー１０３で構成される。図１では、感光ドラムの基体１０１の両端に２つのフランジ１０２を嵌め込み、フランジ１０２をステー１０３の感光ドラム長手方向両端面の止め付け部にネジ１０４を用いて止め付けている。このように２つのフランジ１０２で感光ドラムの基体１０１を挟むことによって、２つのフランジ１０２は感光ドラムの両端に固定されている。
【０００５】
ここで、感光ドラムユニットの精度が良くない場合、たとえば、感光ドラムの軸心が感光ドラムユニットの回転中心からずれていると、感光ドラムユニットを電子写真装置に組み込んで回転させた場合に感光ドラムの表面（外周面）が画像形成中に振れることになる。その結果、感光ドラムの表面と現像手段との距離が一定に保てず、現像時において画像濃度ムラが生じ、良好な画像が得られない。また、感光ドラムの軸心が感光ドラムユニットの回転中心からずれている場合、感光ドラムの表面の周速にムラが生じるため、転写時において画像ずれ（特に、フルカラー画像において転写位置がずれて色がにじんでしまう現象）が発生し、良好な画像が得られない。
【０００６】
そのため、感光ドラムユニットにおいては、全振れの値を低減する必要がある。全振れとは、シャフト部の軸心を基準として感光ドラムユニットを回転させたときの、感光ドラムの外周最大部を通る円筒と外周最小部を通る円筒の２つの同心外接円筒の直径の差であり、「ＪＩＳ−Ｂ００２１：１９９８  １８．１６．１  円周方向の全振れ公差」に相当する。
【０００７】
感光ドラムユニットの全振れを低減するには、感光ドラムユニットの回転中心に対する感光ドラムの軸心のずれを小さくすることが必要である。その１つの方法として、従来、感光ドラムの基体の両端にフランジを嵌め込む際の精度を向上させることが行われてきた。
【０００８】
たとえば、感光ドラムの基体の両端の内面にインロー加工を施し、インロー加工部（図１の１０６）にフランジを嵌め込む方法が知られている（特許文献２を参照）。
【特許文献１】特開２００５−１８９６８９号公報
【特許文献２】特開平０９−２９７５００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従来、上記の方法により、感光ドラムユニットの全振れの低減が図られてきた。
【００１０】
しかしながら、近年の電子写真装置は、高解像度化やフルカラー化が進んでおり、感光ドラムユニットには、さらなる高精度化が要求されている。具体的には、感光ドラムユニットが、電子写真装置内で、画像形成で使用されるまでにどのような環境で保管されていたとしても、画像形成時には、その全振れが小さい状態であることが要求されている。
【００１１】
ところが、本発明者らが検討したところ、上記の従来技術では、フランジが感光ドラムの基体の両端に嵌め込まれ、感光ドラムの両端に固定されたとき（組み付け固定時）から画像形成に使用されるときまでの間に、感光ドラムユニットが温度変化を経験することにより、感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置がずれる（変化する）場合があることがわかった。それにより、組み付け固定時には小さかった感光ドラムユニットの全振れが、画像形成に使用されるまでの間に変化（悪化）してしまうことがあった。
【００１２】
特に、感光ドラムの基体の熱膨張係数と感光ドラムの内側に配置されたステーの熱膨張係数が異なる場合、温度変化により、感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれ、感光ドラムユニットの全振れが悪化する可能性が高かった。
【００１３】
温度変化によって感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置がずれる仕組みを、本発明者らは鋭意検討したところ、以下のように考えるに至った。
【００１４】
すなわち、まず、感光ドラムの基体の熱膨張係数のほうがステーの熱膨張係数より大きく、かつ、低温環境下の場合を考える。
【００１５】
図２（ａ）は常温環境時、図２（ｂ）は低温環境時の感光ドラムユニット２００の状態を模式的に示す図である。なお、図は、説明のわかりやすさを考慮して、実際よりも誇張して描いている。
【００１６】
感光ドラムは、その基体２０１の端部の内面にインロー加工が施されている。以下、感光ドラムの基体２０１の端部のフランジ２０２を突き当てる面をインロー加工部端面２０４といい、フランジの側面２０７と向き合う面をインロー加工部側面２０６という。図２において、基体２０１上に形成される感光層は不図示である。
【００１７】
感光ドラムの基体２０１の端部にフランジ２０２を嵌め込むためには、感光ドラムの基体２０１のインロー加工部側面２０６とフランジの側面２０７との間には、隙間（嵌め合い公差）が必要である。一方、感光ドラムの基体２０１のインロー加工部端面２０４とフランジの底面２０５は接触する状態にある。
【００１８】
低温環境下では、インロー加工部側面２０６は基体２０１の内側方向に縮み、感光ドラムの基体２０１はステー２０３よりも大きく感光ドラム長手方向に縮む。そのため、フランジ２０２が感光ドラムの基体２０１を挟んで固定する力（保持力）が弱くなってしまう。低温環境下から常温環境下に戻る際にすべての材料の熱収縮および熱膨張が均一に起こるのであれば、元の常温環境下と同じ状態に戻るはずである。しかしながら、実際には、すべての材料の熱収縮および熱膨張は均一には起こらず、特に、フランジ２０２が感光ドラムの基体２０１を挟んで固定する力（保持力）が弱くなっている場合は、元の常温環境下と同じ状態には戻りにくい。そのため、感光ドラムの軸心とフランジ２０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれてしまう。つまり、感光ドラムユニットの全振れが大きくなってしまう。
【００１９】
さらに、フランジ２０２の熱膨張係数が感光ドラムの基体２０１の熱膨張係数より大きい場合、低温環境下では、インロー加工部側面２０６とフランジの側面２０７との間の隙間（基体の内側でフランジが動ける余地）が大きくなるため、感光ドラムの軸心とフランジ２０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれる可能性がより高くなる。
【００２０】
次に、ステーの熱膨張係数のほうが感光ドラムの基体の熱膨張係数より大きく、かつ、低温環境下の場合を考える。
【００２１】
図３（ａ）は常温環境時、図３（ｂ）は低温環境時の感光ドラムユニット３００の状態を模式的に示す図である。
【００２２】
この場合、低温環境下では、インロー加工部側面３０６は基体３０１の内側方向に縮み、ステー３０３は感光ドラムの基体３０１よりも大きく感光ドラム長手方向に縮もうとする。そのため、フランジ３０２が感光ドラムの基体３０１を挟んで固定する力（保持力）は維持される。したがって、この場合は、感光ドラムの軸心とフランジ３０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれる可能性は低い。
【００２３】
ただし、フランジ３０２の熱膨張係数が感光ドラムの基体３０１の熱膨張係数より大きい場合は、低温環境下では、インロー加工部側面３０６とフランジの側面３０７との間の隙間が大きくなるため、感光ドラムの軸心とフランジ３０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれる可能性がでてくる。なお、図３（ａ）および（ｂ）では、基体３０１上に形成された感光層は不図示である。また、３０４はインロー加工部端面であり、３０５はフランジの底面である。
【００２４】
高温環境下の場合は、詳細な説明は省略するが、上記と全く逆の現象が起こる。
【００２５】
本発明は、上記の課題を鑑みてなされたものであり、温度変化によって感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制し、もって、組み付け固定時から画像形成時までの全振れの変化が小さい感光ドラムユニットを提供することを目的とする。
【００２６】
また、本発明は、そのような感光ドラムユニットを有する電子写真装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明は、円筒状の基体および該基体上に形成された感光層を有する感光ドラムと、該基体の両端に嵌め込まれた２つのフランジと、該感光ドラムの内側に配置されたステーとを備えた感光ドラムユニットであって、
該フランジがシャフト部を有し、該ステーが感光ドラム長手方向両端面に該フランジを止め付けるための止め付け部を有し、該フランジが該止め付け部に止め付けられることによって該感光ドラムの両端に固定されており、該基体の熱膨張係数と該ステーの熱膨張係数が異なる感光ドラムユニットにおいて、
温度変化によって該感光ドラムの軸心と該フランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制するために、該基体と該フランジとの隙間にずれ抑制部材が入れられている
ことを特徴とする感光ドラムユニットである。
【００２８】
また、本発明は、上記感光ドラムユニット、帯電手段、現像手段、露光手段および転写手段を有する電子写真装置である。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、温度変化によって感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制し、もって、組み付け固定時から画像形成時までの全振れの変化が小さい感光ドラムユニットを提供することができる。
【００３０】
また、本発明によれば、そのような感光ドラムユニットを有する電子写真装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
【００３２】
図４（ａ）は、本発明の感光ドラムユニット４００の片端部の断面図を示し、図４（ｂ）は、その上視図を示す。
【００３３】
感光ドラムの円筒状の基体４０１は、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、ステンレスなどの導電性材料で形成されることが一般的である。導電性材料としては、上記の他、クロム、モリブデン、金、インジウム、ニオブ、テルル、バナジウム、チタン、白金、パラジウムおよびこれらの合金が挙げられる。
【００３４】
感光ドラムは、円筒状の基体４０１上に感光層（図４では不図示）が形成されてなる。感光層としては、ＣＶＤ法などにより形成されたアモルファスシリコン堆積膜のような無機感光層や、電荷発生材料と電荷輸送材料とを組み合わせ、塗布液の塗工により形成された有機感光層が挙げられる。
【００３５】
フランジ４０２は、接地電極を装着した樹脂材料、導電性樹脂材料、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、ステンレスなどの導電性金属材料で形成されることが一般的である。
【００３６】
また、２つのフランジ４０２（図４では１つのみ記載）で感光ドラムの基体４０１を挟み、これらフランジ４０２をステー４０２の止め付け部にネジ４０４などを用いて止め付けるため、ステー４０３は十分な強度を有することが必要である。そのため、ステー４０３は、アルミニウム、アルミニウム合金、鉄、ステンレスなどの材料で形成されることが好ましい。ステー４０３の形状については特に制限はないが、感光ドラムユニットは回転体であることから、軽量であること、および、ステー４０３の重心が感光ドラムユニットの回転中心付近にあることが好ましい。
【００３７】
熱膨張係数に関しては、本発明においては、感光ドラムの基体４０１とステー４０３の熱膨張係数が異なればよいが、本発明の効果をより顕著に得るためには、感光ドラムの基体４０１、フランジ４０２およびステー４０３の熱膨張係数の関係が以下（１）または（２）の場合が好ましい。
（１）フランジ４０２の熱膨張係数およびステー４０３の熱膨張係数がどちらも感光ドラムの基体４０１の熱膨張係数より小さい。
（２）フランジ４０２の熱膨張係数およびステー４０３の熱膨張係数がどちらも感光ドラムの基体４０１の熱膨張係数より大きい。
【００３８】
詳しくは後述するがこのような組み合わせにおいて、本発明の効果はより顕著に発現する。
【００３９】
インロー加工部側面４０８とフランジの側面４０９の隙間に入れられるずれ抑制部材４１０に関しては、熱膨張係数が感光ドラムの基体４０１、フランジ４０２、ステー４０３に比較して小さく、十分な硬度を有することが好ましい。熱膨張係数が小さく、硬度が優れているという観点から、ずれ抑制部材４１０は、シアノアクリレート系化合物で形成されていることが好ましい。または、ポリカーボネート樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などの樹脂で形成されていることが好ましい。
【００４０】
次に、感光ドラムユニットに関して詳しく説明する。
【００４１】
感光ドラムユニット４００は、主に、感光ドラム、シャフト部４０５を有するフランジ４０２およびステー４０３で構成される。図４では、感光ドラムの基体４０１の両端にフランジ４０２を嵌め込み、フランジ４０２をステー４０３の止め付け部にネジ４０４で止め付けている。これにより、フランジ４０２が感光ドラムの両端に固定されている。インロー加工部側面４０８とフランジの側面４０９との間には、隙間（嵌め合い公差）があり、インロー加工部端面４０６とフランジの底面４０７は接触している。
【００４２】
このような状態において、インロー加工部側面４０８とフランジの側面４０９との隙間にはずれ抑制部材４１０が入れられている。なお、この隙間がずれ抑制部材４１０によって埋まったとしても、本発明においては「隙間」と呼ぶ。
【００４３】
図４では、ずれ抑制部材４１０がインロー加工部側面４０８とフランジの側面４０９との隙間に４つ入れられているが、４つ以上入れても同様の効果が得られる。フランジ４０２の中心（フランジ４０２のシャフト部の軸心）に対して対称な位置に設けることが好ましい。さらに、フランジ４０２の形状に関しては、図５に示すように、ずれ抑制部材４１０用の材料を流し込むための複数のテーパー形状の溝５０１を有することが好ましい。図５中、４０２はフランジであり、４０５はフランジのシャフト部である。このようなテーパー形状の溝５０１を有することで、感光ドラムの基体（のインロー加工部側面）とフランジ（の側面）の隙間にずれ抑制部材４１０用の材料を入れる（流し込む）作業を効率よく行うことが可能となる。
【００４４】
また、ずれ抑制部材を、図８に示すようなリング状にし、フランジの全周（感光ドラムの基体とフランジの隙間の全体）に配置されるような構成にしてもよい。すなわち、図８においては、感光ドラムの基体とフランジの隙間の全体がずれ抑制部材８０１で埋まっている。図８中、４０１は感光ドラムの基体であり、４０２はフランジであり、４０４はネジであり、４０５はフランジのシャフト部である。
【００４５】
さらに、フランジのシャフト部には、感光ドラムユニットの全振れを低減する加工をあらかじめ施しておいてもよい。これにより、組み付け固定時の感光ドラムユニットの全振れを低減することが可能となる。
【００４６】
感光ドラムユニットの全振れを低減する加工に関して、以下に説明する。
【００４７】
図６は、感光ドラムユニットの全振れを低減する加工装置の概略図である。図６（ａ）は正面図であり、図６（ｂ）は側面図である。
【００４８】
図６に示す加工装置６００では、感光ドラム６０１の外周面６０２に沿って３組の支持ローラー６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂ、６０５ａ、６０５ｂを当てることによって感光ドラムユニット６０６を支持している。支持ローラー６０３ａ、６０４ａ、６０５ａは感光ドラムの一方の端部に、支持ローラー６０３ｂ、６０４ｂ、６０５ｂは感光ドラムの他方の端部に当接するように配置されている。なお、図６（ａ）では、６０３ａ、６０３ｂおよび６０３ｃは不図示である。
【００４９】
それぞれの支持ローラーは、感光ドラムの外周面を基準とする中心と概略平行に設定されたローラー軸６０３ｃ、６０４ｃ、６０５ｃにより加工装置６００に固定されており、ローラー軸を中心として円滑に回転するように設定されている。６０３ａと６０３ｂ、６０４ａと６０４ｂ、６０５ａと６０５ｂは軸を共有して回転するようになっている。感光ドラムの外周面の中心線より低い位置にある支持ローラー６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂは駆動されていないが、感光ドラムユニット６０６を高精度に支持する機能を有している。したがって、感光ドラムユニット６０６を支えるのに十分強度が高いローラー軸６０３ｃ、６０４ｃが必要である。そのローラー軸の材質としては、ステンレスやアルミニウムが好ましい。また、ローラー軸の形状としては、棒状やパイプ状が好ましい。さらに、ローラー軸は、高精度のベアリング、焼結金属などの軸受で受ける必要がある。さらに、支持ローラーは、精度の高いものを用いることが好ましく、その材質としては、たとえば、ステンレス、高炭素低クロム鋼などの摩耗しにくい金属材料や、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などの樹脂が好ましい。
【００５０】
支持ローラーのうち、感光ドラムの外周面を基準とする中心より高い位置に当接する支持ローラー６０５ａ、６０５ｂは、モーター６０７ａおよび動力伝達手段６０７ｂ、６０７ｃよりなる駆動手段によって回転駆動され、感光ドラムユニット６０６を回転させる機能を有している。以下、６０５ａと６０５ｂを「駆動ローラー」という。駆動ローラーは、回転ムラが少なく、さらに感光ドラムユニット６０６を駆動するのに十分な摩擦抵抗を備えた材料を表面材料として選定することが好ましい。そのような材料としては、天然ゴム、ブタジエンゴムなどのゴムや、ウレタン、ポリエステルなどの樹脂が好ましい。
【００５１】
支持ローラー６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂおよび駆動ローラー６０５ａ、６０５ｂの配置は、感光ドラムユニット６０６を中心６０８を中心として回転させる配置である。支持ローラーおよび駆動ローラーを感光ドラムの表面（外周面）に当接させる位置は、画像形成に関わる領域を避けて、感光ドラムの端部とすることが好ましい。
【００５２】
さらに、感光ドラムの両端部の近傍に支持ローラー６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂ、駆動ローラー６０５ａ、６０５ｂを当接させることにより、感光ドラムユニットの回転中心の振れを少なくすることができる。感光ドラムユニット６０６が回転している状態で、フランジ６０９ａ、６０９ｂが有するシャフト部６１０ａ、６１０ｂの外周面それぞれに加工工具６１１ａ、６１１ｂを当て、感光ドラム６０１の外周面６０２と同心状に加工できるように加工工具６１１ａ、６１１ｂを設置する。加工工具６１１ａ、６１１ｂは、工具台６１２ａ、６１２ｂに固定され、工具台はレール６１３ａ、６１３ｂ上に乗っており、シャフト部の加工面に沿って必要に応じて移動可能である。
【００５３】
さらに、感光ドラムユニット６０６が中心６０８と平行方向（図６（ａ）において左右方向）に振れるのを抑制するため、感光ドラム６０１の側面に接する振れ抑制ローラー６１４ａ、６１４ｂを備えることが好ましい。また、感光ドラムユニット６０６の出し入れのため、駆動ローラー６０５ａ、６０５ｂは保持を解除できるようにすることが好ましい。
【００５４】
図６に示す加工装置６００によってフランジ６０９ａ、６０９ｂのシャフト部６１０ａ、６１０ｂを切削加工する方法を説明する。
【００５５】
支持ローラー６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂ上に感光ドラムユニット６０６を置き、駆動ローラー６０５ａ、６０５ｂを押し当てて感光ドラムユニット６０６を保持する。次いで、駆動ローラー６０５ａ、６０５ｂを駆動させ、感光ドラム６０１の外周面６０２を基準とする中心６０８を中心として感光ドラムユニット６０６を回転させる。この状態でフランジ６０９ａ、６０９ｂのシャフト部６１０ａ、６１０ｂの外周に加工工具６１１ａ、６１１ｂを押し当てることによって、フランジ６０９ａ、６０９ｂのシャフト部６１０ａ、６１０ｂの表面を感光ドラム６０１の外周面６０２と同心状に加工することができる。工具台６１２ａ、６１２ｂはレール６１３ａ、６１３ｂ上に乗っており、シャフト部の加工面に沿って移動させ、所定の部分を加工する。加工時は、右より加工工具６１１ａ、左より６１１ｂを同時に押し当てて同時に走査しながら加工すると、加工時間を短くすることができる。また、加工時に切削切り子により感光ドラムユニット６０６が傷つかないように加工部に吸引機（不図示）を設けてもよい。加工時、加工工具６１１ａ、６１１ｂを走査し、シャフト部の全長に渡って加工が完了した後、加工工具６１１ａ、６１１ｂを移動退避させた状態で駆動ローラー６０５ａ、６０５ｂの感光ドラムユニット６０６に対する保持を解除する。その後、加工完了した感光ドラムユニット６０６を取り出す。
【００５６】
このように感光ドラム６０１の外周面６０２を基準として、フランジ６０９ａ、６０９ｂのシャフト部６１０ａ、６１０ｂの表面に切削加工を施すことにより、逆にフランジ６０９ａ、６０９ｂのシャフト部６１０ａ、６１０ｂを基準として回転させたときには感光ドラムユニット６０６の全振れは低減されることとなる。
【００５７】
次に、感光ドラムユニット４００が温度変化した際について述べる。感光ドラムユニット４００の組み付け固定は、一般的に常温（１５℃〜３０℃程度）で作業が行われる。また、電子写真装置には、一般的に、帯電手段、現像手段、露光手段、転写手段、定着手段などが備わるが、通常、定着手段などは発熱源になるため、電子写真装置内の温度は、通常、常温より高くなる。さらに、電子写真装置によっては高湿下における画像流れの発生を抑制するために、感光ドラムユニット４００の内側にヒーター（ドラムヒーター）を組み込んで感光ドラムユニットを高温に保つ場合もある。そのため、感光ドラムユニット４００の使用環境温度は、一般的には、１５℃〜５０℃となる。また、電子写真装置や感光ドラムユニットの輸送中においては、おおよそ−２０℃の低温環境となる場合がある。つまり、常温で感光ドラムユニット４００を組み付け固定した後、輸送中に−２０℃程度までに低温環境になった場合でも、さらに電子写真装置内で５０℃程度までに高温環境になった場合でも、感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制することが必要である。
【００５８】
図２、図３を用いて前述したような、温度変化による感光ドラムユニット４００の変化を考えてみる。
【００５９】
例として、図２と同様に、まず、感光ドラムの基体４０１の熱膨張係数のほうがステー４０３の熱膨張係数より大きく、かつ、低温環境下の場合を考える。
【００６０】
低温環境下では、インロー加工部側面４０８は基体４０１の内側方向に縮み、感光ドラムの基体４０１はステー４０３よりも大きくドラム長手方向に縮む。そのため、フランジ４０２が感光ドラムの基体４０１を挟んで固定する力（保持力）が弱くなるため、感光ドラムの軸心とフランジ４０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれる可能性が高くなる。
【００６１】
しかしながら、本実施形態においては、インロー加工部側面４０８とフランジの側面４０９との間にずれ抑制部材４１０が設けられており、それにより、感光ドラムの基体４０１の内側でフランジ４０２が動ける余地を低減することが可能となる。そのため、低温環境下から常温環境下に戻る際にすべての材料の熱収縮、熱膨張が均一ではなくても、元の常温環境下に近い状態に戻ることが可能となる。この効果は、フランジ４０２の熱膨張係数が感光ドラムの基体４０１の熱膨張係数より小さい場合により顕著になる。
【００６２】
次に、図３と同様に、ステーの熱膨張係数のほうが感光ドラムの基体の熱膨張係数より大きく、かつ、低温環境下の場合を考える。
【００６３】
低温環境下では、インロー加工部側面４０８は基体４０１の内側方向に縮み、ステー４０３は感光ドラムの基体４０１よりも大きく感光ドラム長手方向に縮む。そのため、フランジ４０２が感光ドラムの基体４０１を挟んで固定する力（保持力）は維持される。したがって、この場合は、感光ドラムの軸心とフランジ４０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれる可能性は低い。
【００６４】
ただし、フランジの熱膨張係数のほうが感光ドラムの基体の熱膨張係数より大きい場合は、感光ドラムの基体の内側でフランジが動ける余地があるために、感光ドラムの軸心とフランジ４０２のシャフト部の軸心の相対位置がずれる可能性がでてくる。
【００６５】
しかしながら、本実施形態においては、インロー加工部側面４０８とフランジの側面４０９との間にずれ抑制部材４１０が設けられており、それにより、感光ドラムの基体４０１の内側でフランジ４０２が動ける余地を低減することが可能となる。そのため、低温環境下から常温環境下に戻る際にすべての材料の熱収縮、熱膨張が均一ではなくても、元の常温環境下に近い状態に戻ることが可能となる。
【００６６】
このように、本発明によれば、組み付け固定時から画像形成に使用されるときまでの間に、感光ドラムユニットが温度変化を経験したとしても、感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を小さくすることが可能となる。よって、本発明によれば、感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心のずれを抑制することが可能となる。
【実施例】
【００６７】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、以下の説明では、上述した実施形態において示したのと同じ部分に対しては、同じ符号を用いて説明する。
【００６８】
また、以下の実施例および比較例では、感光ドラムの円筒状の基体の材料となる管材には、外径１０９ｍｍ、内径９８ｍｍ、長さ３９０ｍｍのアルミニウム製またはステンレス製の管材を使用した。
【００６９】
また、フランジとしては、アルミニウム製または鉄製のフランジを用いた。
【００７０】
また、ステーとしては、アルミニウム製または鉄製の厚さ１ｍｍ板材を折り曲げ加工し、両端にネジ溝を切ってフランジを固定できるようにしたものを用いた。
【００７１】
（実施例１〜８）
図４に示す構成の感光ドラムユニット４００を作製した（ただし、図４では、基体上に形成された感光層は不図示である。）。
【００７２】
本実施例において、感光ドラムの基体４０１、フランジ４０２、ステー４０３およびずれ抑制部材４１０の材質は、それぞれ表１に示すようにした。
【００７３】
また、本実施例においては、アルミニウムとしては熱膨張係数が２３×１０−６／℃のアルミニウムを使用し、ステンレスとしては熱膨張係数が１７×１０−６／℃のＳＵＳ３０４を使用し、鉄としては熱膨張係数が１２×１０−６／℃の鉄を使用した。熱膨張係数の大小関係も表１に示す。
【００７４】
管材を両端加工用旋盤にセットし、管材の内部を保持した状態で、管材の長さを３８８ｍｍになるように切削加工を施した。次いで、管材の端部内周に深さ１３ｍｍ、内径１００．０５ｍｍのインロー加工を施した。つまり、管材の内周面とインロー内周面との段差は約１ｍｍ（（１００．０５ｍｍ−９８ｍｍ）／２＝１．０２５ｍｍ≒１ｍｍ）である。
【００７５】
上記加工を施した管材を、外周面加工用旋盤にセットし、インロー加工面を基準として外周面を切削加工し、外径を１０８ｍｍとした。
【００７６】
こうして得られた円筒状の基体４０１上に、感光層としてのアモルファスシリコン堆積膜をＣＶＤ法により形成し、感光ドラムを作製した。
【００７７】
一方、フランジ４０２は、フランジ用の部材にあらかじめシャフト部４０５を旋盤で形成した後、シャフト部４０５を加工基準として旋盤にセットし、フランジの外径が１００ｍｍになるように切削加工を施した。さらに直径１０ｍｍのエンドミルで追加工して、図５に示すようなテーパー形状の溝５０１を設けた。本実施例では、このようなテーパー形状の溝５０１を４箇所に設けた。
【００７８】
上記感光ドラムに対して、フランジ４０２、ステー４０３およびネジ４０４、ならびに、感光ドラムの基体４０１の内側に加温用のシート状のドラムヒーター（不図示）を、２０℃の環境（常温環境）下で組み付けた。感光ドラムの両端へのフランジの固定は、具体的には、基体４０１に嵌め込んだフランジ４０２を、ステー４０３の感光ドラム長手方向両端面にある止め付け部にネジ４０４を用いて止め付けることによって行った。
【００７９】
その後、実施例１〜４では、フランジ４０２の４箇所のテーパー形状の溝に、ずれ抑制部材用の材料として、シリコーン系化合物（信越化学工業（株）製、商品名「ＫＥ−４８９５」）を、溝１箇所につき３０ｍｇ流し入れた。また、実施例５〜８では、フランジ４０２の４箇所のテーパー形状の溝に、ずれ抑制部材用の材料として、シアノアクリレート系化合物（東亞合成（株）製、商品名「４３２ＦＴＷ」）を、溝１箇所につき３０ｍｇ流し入れた。各化合物を十分に硬化させるためにこの状態で３日間放置した。
【００８０】
その後、図６に示す加工装置で、シャフト部４０５に切削加工を施して、感光ドラムユニット４００の全振れを低減させた。
このようにして、感光ドラムユニット４００を２０台作製した。
得られた感光ドラムユニット４００について、「全振れ」で評価を行った。
【００８１】
「全振れ」の評価について、図７を用いて説明する。
感光ドラムユニット４００の両端のシャフト部４０５を、２台のＶブロック７０１で受け、ダイヤルゲージ７０２、７０３を、感光ドラムの端部から１０ｍｍ位置の外周面に当てる。そして、感光ドラムユニット４００を１回転させた時の、ダイヤルゲージ７０２および７０３の指示値の最大値と最小値を測定し、その差の大きい方を全振れとした。測定は、以下の条件で行った。
測定１：組み付け固定後、２０℃の環境（常温環境）下で２０台測定。
測定２：測定１後の感光ドラムユニット１０台を−２０℃（低温）で４時間冷却後、２０℃の環境（常温環境）下に戻して測定。
測定３：測定１後の感光ドラムユニット１０台をドラムヒーターで５０℃（高温）に加熱し、４時間加熱後、２０℃の環境（常温環境）下に戻して測定。
【００８２】
「全振れ」の評価は、まず、測定１の全振れについて行い、作製した２０台の感光ドラムユニット４００の平均値を算出した。次に、測定２および測定３の全振れについて行い、作製した１０台の感光ドラムユニット４００の平均値を算出した。測定２および測定３における全振れの評価は、測定１の評価結果を１００としたときの相対評価とした。つまり、測定２および測定３の評価結果が１００に近いほど、温度変化による全振れの変化（悪化）は小さいことになる。
【００８３】
各評価結果のランク付けは、以下に示す基準で行った。
ＡＡＡ・・・９０以上１００以下
ＡＡ・・・８０以上９０未満
Ａ・・・７０以上８０未満
Ｂ・・・６０以上７０未満
Ｃ・・・５０以上６０未満
Ｄ・・・４０以上５０未満
Ｅ・・・４０未満
この結果を表１に示す。
【００８４】
また、総合評価として、測定２および測定３のそれぞれの評価で得られた評価結果について、
ＡＡＡランクを＋６点、
ＡＡランクを＋５点、
Ａランクを＋４点、
Ｂランクを＋３点、
Ｃランクを＋２点、
Ｄランクを＋１点、
Ｅランクを０点
として、それらを合計した得点をもとに、以下のようにランク付けを行った。
ＡＡ・・・１１点以上のもの
Ａ・・・９点以上１０点以下のもの
Ｂ・・・７点以上８点以下のもの
Ｃ・・・５点以上６点以下のもの
Ｄ・・・３点以上４点以下のもの
この結果も表１に示す。Ｃランク以上で本発明の効果が得られていると考える。
【００８５】
（比較例１〜４）
図１に示す感光ドラムユニット１００を作製した。
【００８６】
本比較例において、感光ドラムの基体１０１、フランジ１０２およびステー１０３の材質は、それぞれ表１に示すようにした。熱膨張係数の大きさに関しては、実施例１〜８と同様である。熱膨張係数の大小関係も表１に示す。
【００８７】
管材を両端加工用旋盤にセットし、実施例１〜８と同様にインロー加工を施した。
【００８８】
その後、実施例１〜８と同様に外周面の切削加工および感光層の形成を行い、感光ドラムを作製した。
【００８９】
一方、フランジ１０２は、外径１００ｍｍのものを使用した。フランジの形状に関しては、実施例１〜８と同様である。
【００９０】
上記感光ドラムに対して、フランジ１０２、ステー１０３およびネジ１０４、ならびに、感光ドラムの基体の内側に加温用のシート状のドラムヒーター（不図示）を、２０℃の環境（常温環境）下で組み付けた。
【００９１】
その後、図６に示す加工装置でシャフト部１０５に切削加工を施して、感光ドラムユニット１００の全振れを低減させた。
このようにして、感光ドラムユニット１００を２０台作製した。
【００９２】
得られた感光ドラムユニット１００について、実施例１〜８同様にして、「全振れ」で評価を行った。結果を表１に示す。
【００９３】
（実施例９〜１２）
図４に示す感光ドラムユニット４００を作製した。
【００９４】
本実施例において、感光ドラムの基体１０１、フランジ１０２およびステー１０３の材質は、それぞれ表１に示すようにした。熱膨張係数の大きさに関しては、実施例１〜８と同様である。熱膨張係数の大小関係も表１に示す。
【００９５】
本実施例では、ずれ抑制部材として、図８に示すようなリング状のものを用いた。材質は表１に示すようにポリカーボネート樹脂であり、図８のずれ抑制部材８０１の径方向の厚さは５ｍｍとした。
【００９６】
管材を両端加工用旋盤にセットし、実施例１〜８と同様にインロー加工を施した。
【００９７】
その後、実施例１〜８と同様に外周面の切削加工および感光層の形成を行い、感光ドラムを作製した。
【００９８】
一方、フランジ４０２は、外径９０．１５ｍｍのものを使用した。フランジの形状に関しては実施例１〜８と同様である。
【００９９】
上記感光ドラムの基体４０１の内側に加温用のシート状のドラムヒーター（不図示）を装着した。その後、インロー加工部端面４０６にポリカーボネート樹脂製のリング状のずれ抑制部材８０１を装着し、その後、フランジ４０２を圧入した。さらに、フランジ４０２をステー４０３の止め付け部にネジ４０４で固定した。これらの作業は２０℃（常温）で行った。その後、図６に示す加工装置でシャフト部４０５に切削加工を施して、感光ドラムユニット４００の全振れを低減させた。
このようにして、感光ドラムユニット４００を２０台作製した。
【０１００】
得られた感光ドラムユニット４００について、実施例１〜８同様にして、「全振れ」で評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０１】
【表１】
2010085649.tif 000003
【０１０２】
表１から、本発明に係る各実施例は比較例に対して良化していることがわかる。
【０１０３】
実施例１〜１２では、感光ドラムの基体とステーの熱膨張係数が異なる状態で、基体とフランジとの隙間にずれ抑制部材を入れたことにより、温度変化により、感光ドラムの軸心とフランジのシャフト部の軸心の相対位置が組み付け固定時の相対位置からずれることを抑制することができた。その結果、感光ドラムユニットが温度変化を経験した場合でも、感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制することができた。
【０１０４】
また、実施例１〜４と実施例５〜８との対比により、ずれ抑制部材をシアノアクリレート系化合物（実施例５〜８）にすることで、さらに感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制できることがわかる。また、実施例１〜４と実施例９〜１２との対比により、ずれ抑制部材を樹脂（実施例９〜１２）にすることで、さらに感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制できることがわかる。これは、シアノアクリレート系化合物や樹脂の熱膨張係数が、感光ドラムの基体、フランジ、ステーに比較して小さく、また、ずれ抑制部材として、十分な硬度を有するためであると考えられる。
【０１０５】
また、実施例１、４と実施例２、３との対比により、ステーの熱膨張係数およびフランジの熱膨張係数がどちらも感光ドラムの基体の熱膨張係数より小さい場合、または、どちらも感光ドラムの基体の熱膨張係数より大きい場合、さらに感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制できることがわかる。また、実施例５、８と実施例６、７との対比により、ステーの熱膨張係数およびフランジの熱膨張係数がどちらも感光ドラムの基体の熱膨張係数より小さい場合、または、どちらも感光ドラムの基体の熱膨張係数より大きい場合、さらに感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制できることがわかる。また、実施例９、１２と実施例１０、１１との対比により、ステーの熱膨張係数およびフランジの熱膨張係数がどちらも感光ドラムの基体の熱膨張係数より小さい場合、または、どちらも感光ドラムの基体の熱膨張係数より大きい場合、さらに感光ドラムユニットの全振れの変化（悪化）を抑制できることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【０１０６】
【図１】感光ドラムユニットの例を示す図である。
【図２】（ａ）は常温環境時、（ｂ）は低温環境時の感光ドラムユニットの状態を模式的に示す図である。
【図３】（ａ）は常温環境時、（ｂ）は低温環境時の感光ドラムユニットの状態を模式的に示す図である。
【図４】（ａ）は本発明の感光ドラムユニットの片端部の断面図であり、（ｂ）はその上視図である。
【図５】ずれ抑制部材用の材料を流し込むための複数のテーパー形状の溝を有するフランジの一例を示す図である。
【図６】（ａ）は感光ドラムユニットの全振れを低減する加工装置の正面図であり、（ｂ）はその側面図である。
【図７】全振れの評価について説明するための図である。
【図８】リング状のずれ抑制部材の一例を示す図である。
【符号の説明】
【０１０７】
１００、２００、３００、４００、６０６  感光ドラムユニット
１０１、２０１、３０１、４０１  感光ドラムの基体
６０１  感光ドラム
１０２、２０２、３０２、４０２、６０９ａ、６０９ｂ  フランジ
１０３、２０３、３０３、４０３  ステー
１０４、４０４  ネジ
１０５、４０５、６１０ａ、６１０ｂ  フランジのシャフト部
１０６  インロー加工部
２０４、３０４、４０６  インロー加工部端面
２０５、３０５、４０７  フランジの底面
２０６、３０６、４０８  インロー加工部側面
２０７、３０７、４０９  フランジの側面
４１０、８０１  ずれ抑制部材
５０１  テーパー形状の溝
６００  加工装置
６０２  感光ドラムの外周面
６０３ａ、６０３ｂ、６０４ａ、６０４ｂ  支持ローラー
６０３ｃ、６０４ｃ、６０５ｃ  ローラー軸
６０５ａ、６０５ｂ  駆動ローラー（支持ローラー）
６０７ａ  モーター
６０７ｂ、６０７ｃ  動力伝達手段
６０８  中心
６１１ａ、６１１ｂ  加工工具
６１２ａ、６１２ｂ  工具台
６１３ａ、６１３ｂ  レール
６１４ａ、６１４ｂ  振れ抑制ローラー
７０１  Ｖブロック
７０２、７０３  ダイヤルゲージ
【図１】
2010085649.tif 000004
【図２】
2010085649.tif 000005
【図３】
2010085649.tif 000006
【図４】
2010085649.tif 000007
【図５】
2010085649.tif 000008
【図６】
2010085649.tif 000009
【図７】
2010085649.tif 000010
【図８】
2010085649.tif 000011