(57)【要約】【課題】従来と同等の回転力の伝達、及び装置本体との着脱を可能としつつ、より円滑に作動し、軸部材の品質のばらつきに対しても影響を受け難くするとともに、組み立て性、解体性が良好であり、生産性にも優れる端部部材を提供する。【解決手段】円柱状回転体（２０、３０６）の端部に配置される端部部材（４０）であって、軸受部材（４１）と軸部材（７０）とを有し、軸受部材は、筒状体（４６）及び該筒状体の内側に配置される保持部（５０）を有する本体（４５）と、本体の保持部に保持される中間部材（６０）と、を備え、軸部材は中間部材に一端側が保持され、中間部材は、本体の保持部に対して１つの軸線まわりに回転可能にスナップフィット接合されており、軸部材は、中間部材の回転の軸線とは異なる軸線まわりに回転可能に中間部材にスナップフィット接合されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円柱状回転体の端部に配置される端部部材であって、
軸受部材と軸部材とを有し、
前記軸受部材は、筒状体及び該筒状体の内側に配置される保持部を有する本体と、前記本体の前記保持部に保持される中間部材と、を備え、
前記軸部材は前記中間部材に一端側が保持され、
前記中間部材は、前記本体の前記保持部に対して１つの軸線まわりに回転可能にスナップフィット接合されており、
前記軸部材は、前記中間部材の回転の前記軸線とは異なる軸線まわりに回転可能に前記中間部材にスナップフィット接合されている、端部部材。
【請求項２】
前記軸部材は、回転軸と、該回転軸の一端に配置されて回転力を受ける回転力受け部と、前記回転軸の他端に配置される基端部と、前記基端部から突出する回転力伝達突起と、を有し、
前記中間部材は環状であり該環状の内側に前記基端部が配置され、前記回転力伝達突起が挿入される溝である軸部材連結溝を備えており、
前記回転力伝達突起と前記軸部材連結溝とが前記スナップフィット接合されている請求項１に記載の端部部材。
【請求項３】
前記軸部材の前記基端部は球面の一部を具備しており、前記基端部は前記中間部材に触れないように間隙を有する請求項１又は２に記載の端部部材。
【請求項４】
前記中間部材は前記保持部に挿入される突起である本体連結突起を備え、
前記保持部は前記本体連結突起が挿入される溝である保持溝を備えており、
前記本体連結突起と前記保持溝とが前記スナップフィット接合されている請求項１乃至３のいずれかに記載の端部部材。
【請求項５】
前記中間部材の回転の前記軸線と、前記軸部材の回転の前記軸線とが同一平面内に配置される請求項１乃至４のいずれかに記載の端部部材。
【請求項６】
円柱状回転体の端部に配置される端部部材に含まれる軸受部材であって、
筒状体及び該筒状体の内側に配置される保持部を有する本体と、前記本体の前記保持部に保持される中間部材と、を備え、
前記本体の前記保持部に対して前記中間部材が１つの軸線まわりに回転可能にスナップフィット接合されている、軸受部材。
【請求項７】
円柱状回転体の端部に配置される端部部材に具備される軸受部材であって、
筒状体及び該筒状体の内側に配置される保持部を有する本体を備え、
前記保持部は前記筒状体の軸線が延びる方向に沿った方向に延びる溝である保持溝を有しており、
前記保持溝には延びる方向の一部にスナップフィット接合用突出部が形成されている軸受部材。
【請求項８】
前記円柱状回転体が感光体ドラムであり、該感光体ドラムと、
前記感光体ドラムの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項１乃至５のいずれかに記載の端部部材と、を備える感光体ドラムユニット。
【請求項９】
前記円柱状回転体が現像ローラであり、該現像ローラと、
前記現像ローラの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項１乃至５のいずれかに記載の端部部材と、を備える現像ローラユニット。
【請求項１０】
筐体と、該筐体に保持される請求項８に記載の感光体ドラムユニットと、を具備するプロセスカートリッジ。
【請求項１１】
筐体と、該筐体に保持される請求項９に記載の現像ローラユニットと、を具備するプロセスカートリッジ。
【請求項１２】
請求項７に記載の軸受部材を製造する方法であって、
前記軸受部材の前記保持溝を射出成形により形成する工程を含み、
第一金型に設けられたアンダーカット部を有しない突出部と、第二金型に設けられたアンダーカット部を有しない突出部とを組み合わせ、射出成形をおこない、前記第一金型と前記第二金型とを反対の方向に引き離すことにより離型させる、軸受部材の製造方法。
【請求項１３】
請求項７に記載の軸受部材を製造する方法であって、
前記軸受部材の前記保持溝を射出成形により形成する工程を含み、
金型の表面から前記保持溝の形状を備える片である型部を離型方向とは異なる方向に突出させて射出成形をおこない、前記型部を前記金型の表面に没してから離型させる、軸受部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザープリンタ、複写機等の画像形成装置に着脱可能に具備されるプロセスカートリッジ、該プロセスカートリッジに備えられる感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、感光体ドラムや現像ローラ等の円柱状回転体に取り付けられる端部部材、及び端部部材を構成する軸受部材、並びに軸受部材の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
レーザープリンタ、複写機等の画像形成装置には、該画像形成装置の本体（以下、「装置本体」と記載することがある。）に対して着脱可能にプロセスカートリッジが備えられている。
プロセスカートリッジは、文字や図形等、表されるべき内容を形成し、これを紙等の記録媒体に転写する部材である。より具体的には、プロセスカートリッジには感光体ドラムが備えられ、ここに転写する内容が形成される。また、プロセスカートリッジには、感光体ドラムに転写すべき内容を形成するための他の各種手段が併せて配置される。これら手段としては、例えば現像ローラユニット、帯電ローラユニット、クリーンニングを行う手段等を挙げることができる。
【０００３】
プロセスカートリッジは、メンテナンスのために同一のプロセスカートリッジを装置本体に対して着脱したり、古いプロセスカートリッジを装置本体から離脱してその後に新しいプロセスカートリッジを装置本体に装着したりする。このようなプロセスカートリッジの着脱は、画像形成装置を使用する者が自らできるものであり、かかる観点からできるだけ容易に行えることが望ましい。
【０００４】
ところが、プロセスカートリッジに含まれる感光体ドラムには、装置本体の駆動軸が直接又は他の部材を介して係合し、これにより感光体ドラムがこの駆動軸から回転力を受けて回転するように構成されている。そこで感光体ドラムの端部には駆動軸からの回転力を受けてこれを感光体ドラムに伝達する端部部材が配置される。従って、プロセスカートリッジを装置本体に対して着脱させるためには、その都度装置本体の駆動軸と端部部材との係合の解除（離脱）、及び再係合（装着）をさせる必要がある。
【０００５】
ここで、感光体ドラム（プロセスカートリッジ）を装置本体の駆動軸の軸線に沿った方向に移動させて該駆動軸に着脱することができれば着脱のための装置構成は比較的簡易である。しかしながら、画像形成装置の小型化、プロセスカートリッジの着脱スペース確保等の観点から、プロセスカートリッジを駆動軸の軸線に沿った方向とは異なる方向に引き抜くように装置本体から離脱させ、また、この方向とは反対に押し込むように装置本体に装着することが好ましい。
【０００６】
特許文献１には、プロセスカートリッジを装置本体の駆動軸の軸線に沿った方向とは異なる方向に着脱するための構成が開示されている。具体的には、特許文献１に記載されている端部部材に具備されるカップリング部材（軸部材）は、球形部を備えることによりドラムフランジ（軸受部材）に揺動可能に取り付けられる。従って、カップリング部材（軸部材）に具備された、装置本体の駆動軸に係合する部分（回転力受け部材）が、球形部を中心に揺動して感光体ドラムの軸線に対して角度を変えることができ、装置本体の駆動軸と感光体ドラムとの装着及び離脱を容易にしている。
【０００７】
また、非特許文献１には、揺動する軸部材を軸受部材に連結する構造において端部部材において軸部材に具備される回転力伝達ピンを軸受部材に導入するための溝が軸受部材の内周の回転方向に設けられ、この溝により当該回転力伝達ピンを軸受部材に取り付けることが容易である構造が開示されている。
【０００８】
非特許文献２には、カップリング部材（軸部材）と端部部材（軸受部材本体）とを揺動可能に連結する十字部材（中間部材）が開示されている。これによりカップリング部材（軸部材）が端部部材（軸受部材本体）の軸線に対して自在に揺動することが可能とされている。
【０００９】
特許文献２には、駆動軸と被駆動軸とを連結する略筒状に形成されたカップリング（軸部材）が開示されている。カップリング（軸部材）には駆動軸のピンが係合する部位、及び被駆動軸のピンが係合する部位が設けられており、それぞれのピンがカップリング（軸部材）に係合することで回転力が伝達される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０１０−２６４７３号公報
【特許文献２】特開２００２−４８１４８号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】発明協会公開技報公技番号２０１０−５０２２００号
【非特許文献２】発明協会公開技報公技番号２０１０−５０２１９７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、特許文献１、非特許文献１に記載の発明では、軸受部材への軸部材の円滑な取り付け、軸部材の円滑な揺動、及び軸部材の装置本体との円滑な着脱を実現することが困難であった。具体的には例えば、必要な機能を発揮するために各部材に高い精度が求められ、軸部材の品質のばらつきによる性能への影響が大きかった。
【００１３】
また、特許文献１に記載のカップリング部材（軸部材）及びこれを保持するドラムフランジ（軸受部材）の構造では、カップリング部材（軸部材）を揺動可能としつつ球形部を直接ドラムフランジに保持する構造とするため、球形部をドラムフランジ（軸受部材）に取り付ける際には強い力による無理入れ・無理抜きをする必要があった。そしてこのような強い力による無理入れ、無理抜きでは軸部材への傷付きが懸念され、作業性も良くない等、軸部材のリユースに影響がある。
【００１４】
一方、非特許文献１に記載の構造では、軸部材を揺動させるに際してその傾き角が制限され、十分な揺動の角度を得られないこともあった。これによりプロセスカートリッジの円滑な着脱が阻害されたり、画像形成装置の小型化が困難となったりすることがあった。
【００１５】
また、非特許文献２及び特許文献２に記載の発明は、軸部材（非特許文献２におけるカップリング部材、特許文献２におけるカップリング）が、特許文献１、非特許文献１のように１つの球形部を有しておらず、球形部を有する軸部材をリユースで用いたい場合に適用することができなかった。またこれらの文献に記載の構造では組立性が考慮されておらず、生産性やリユースのための組み立て性及び解体性に改善の要望があった。さらに、生産性に関して、開示された軸受部材本体の構造により該軸受部材本体を一体で成形することについてその具体的な方法の記載がない。
【００１６】
また、特許文献２に記載のカップリング（軸部材）の構造では揺動の方向や範囲が限定的であり、所望の揺動を得られないことがあった。これにより、プロセスカートリッジを装置本体から着脱する際に感光体ドラムの位相が制限され、例えば紙詰まり等により画像形成装置が停止した場合にプロセスカートリッジを取り出すことができなくなる可能性があり作業性を著しく損なう場面もあった。
【００１７】
そこで本発明は上記問題点に鑑み、従来と同等の回転力の伝達、及び装置本体との着脱を可能としつつ、より円滑に作動し、軸部材の品質のばらつきに対しても影響を受け難くするとともに、組み立て性、解体性が良好であり、生産性にも優れる端部部材を提供することを目的とする。また、軸受部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジを提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
以下、本発明について説明する。ここではわかりやすさのため括弧書きにて図面の参照符号を付すが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００１９】
請求項１に記載の発明は、円柱状回転体（２０、３０６）の端部に配置される端部部材（４０）であって、軸受部材（４１）と軸部材（７０）とを有し、軸受部材は、筒状体（４６）及び該筒状体の内側に配置される保持部（５０）を有する本体（４５）と、本体の保持部に保持される中間部材（６０）と、を備え、軸部材は中間部材に一端側が保持され、中間部材は、本体の保持部に対して１つの軸線まわりに回転可能にスナップフィット接合されており、軸部材は、中間部材の回転の軸線とは異なる軸線まわりに回転可能に中間部材にスナップフィット接合されている、端部部材である。
ここで「円柱状回転体」とは、中実であるいわゆる丸棒状で軸線まわりに回転する回転体、及び、中空であるいわゆる円筒状で軸線まわりに回転する回転体を含む概念である。
【００２０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の端部部材（４０）において、軸部材（７０）は、回転軸（８５）と、該回転軸の一端に配置されて回転力を受ける回転力受け部（７１）と、回転軸の他端に配置される基端部（９０）と、基端部から突出する回転力伝達突起（９５）と、を有し、中間部材（６０）は環状であり該環状の内側に基端部が配置され、回転力伝達突起が挿入される溝である軸部材連結溝（６２）を備えており、回転力伝達突起と軸部材連結溝とがスナップフィット接合されている。
【００２１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の端部部材（４０）において、軸部材（７０）の基端部（９０）は球面の一部を具備しており、基端部は中間部材（６０）に触れないように間隙を有する。
【００２２】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の端部部材（４０）において、中間部材（６０）は保持部（５０）に挿入される突起である本体連結突起（６１）を備え、保持部は本体連結突起が挿入される溝である保持溝（５２）を備えており、本体連結突起と保持溝とがスナップフィット接合されている。
【００２３】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の端部部材（４０）において、中間部材（６０）の回転の軸線と、軸部材（７０）の回転の軸線とが同一平面内に配置される。
【００２４】
請求項６に記載の発明は、円柱状回転体（２０、３０６）の端部に配置される端部部材（４０）に含まれる軸受部材（４１）であって、筒状体（４６）及び該筒状体の内側に配置される保持部（５０）を有する本体（４５）と、本体の保持部に保持される中間部材（６０）と、を備え、本体の保持部に対して中間部材が１つの軸線まわりに回転可能にスナップフィット接合されている、軸受部材である。
【００２５】
請求項７に記載の発明は、円柱状回転体（２０、３０６）の端部に配置される端部部材（４０）に具備される軸受部材（４１）であって、筒状体（４６）及び該筒状体の内側に配置される保持部（５０）を有する本体（４５）を備え、保持部は筒状体の軸線が延びる方向に沿った方向に延びる溝である保持溝（５２）を有しており、保持溝には延びる方向の一部にスナップフィット接合用突出部（５２ｂ）が形成されている軸受部材である。
【００２６】
請求項８に記載の発明は、円柱状回転体が感光体ドラム（２０）であり、該感光体ドラムと、感光体ドラムの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項１乃至５のいずれかに記載の端部部材（４０）と、を備える感光体ドラムユニット（１０）である。
【００２７】
請求項９に記載の発明は、円柱状回転体が現像ローラ（３０６）であり、該現像ローラと、現像ローラの軸線方向端部の少なくとも一方に取り付けられた請求項１乃至５のいずれかに記載の端部部材（４０）と、を備える現像ローラユニット（３０５）である。
【００２８】
請求項１０に記載の発明は、筐体と、該筐体に保持される請求項８に記載の感光体ドラムユニット（１０）と、を具備するプロセスカートリッジである。
【００２９】
請求項１１に記載の発明は、筐体と、該筐体に保持される請求項９に記載の現像ローラユニット（３０５）と、を具備するプロセスカートリッジである。
【００３０】
請求項１２に記載の発明は、請求項７に記載の軸受部材（４１）を製造する方法であって、軸受部材の保持溝（５２）を射出成形により形成する工程を含み、第一金型（１３０）に設けられたアンダーカット部を有しない突出部（１３１）と、第二金型（１５０）に設けられたアンダーカット部を有しない突出部（１５２）とを組み合わせ、射出成形をおこない、第一金型と第二金型とを反対の方向に引き離すことにより離型させる、軸受部材の製造方法である。
【００３１】
請求項１３に記載の発明は、請求項７に記載の軸受部材（４１）を製造する方法であって、軸受部材の保持溝（５２）を射出成形により形成する工程を含み、金型（２３０）の表面から保持溝の形状を備える片である型部（２３２ｂ）を離型方向とは異なる方向に突出させて射出成形をおこない、型部を金型の表面に没してから離型させる、軸受部材の製造方法である。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の端部部材、軸受部材、感光体ドラムユニット、現像ローラユニット、プロセスカートリッジによれば、軸部材における少なくとも１つの方向の揺動については、中間部材と本体との揺動によるので当該軸部材の揺動は円滑となる。この揺動では軸部材の形態とは無関係なので、軸部材側に若干の寸法的なばらつき等があっても十分に円滑な揺動を確保することができる。また、中間部材と本体との連結がスナップフィット接合により行われているので組み立て性、解体性が良好であり、リユース性、生産性にも優れるものとなる。
また、本発明の軸受部材の製造方法によれば、軸受部材がスナップフィット接合のための構造を備えていても射出成形で容易に軸受部材を製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】画像形成装置本体２及びプロセスカートリッジ３の概念図である。
【図２】プロセスカートリッジ３の構成を説明する概念図である。
【図３】図３（ａ）は感光体ドラムユニット１０の外観斜視図、図３（ｂ）は端部部材４０の外観斜視図である。
【図４】端部部材４０の分解斜視図である。
【図５】軸受部材４１の分解斜視図である。
【図６】図６（ａ）は本体４５の平面図、図６（ｂ）は本体４５の１つの断面図、図６（ｃ）は本体４５の他の断面図である。
【図７】保持部５０の保持突起５１を説明する図である。
【図８】図８（ａ）は中間部材６０の平面図、図８（ｂ）は中間部材６０の１つの断面図、図８（ｃ）は中間部材６０の他の断面図である。
【図９】図９（ａ）は中間部材６０’の斜視図、図９（ｂ）は中間部材６０’の平面図である。
【図１０】図１０（ａ)は軸部材７０の１つの断面図、図１０（ｂ）は軸部材７０の他の断面図である。
【図１１】カップリング部材７１を拡大した図である。
【図１２】軸部材７０’の斜視図である。
【図１３】図１３（ａ）は端部部材４０の１つの断面図、図１３（ｂ）は端部部材４０の他の断面図である。
【図１４】図１４（ａ）は端部部材４０の１つの断面における軸部材７０が傾いた姿勢の例を表す図、図１４（ｂ）は端部部材４０の他の断面における軸部材７０が傾いた姿勢の例を表す図である。
【図１５】図１５（ａ）は、画像形成装置本体の駆動軸８の先端部を表した斜視図、図１５（ｂ）は、駆動軸８のピン８ｂがカップリング部材７１に連結した姿勢を説明する図である。
【図１６】図１６（ａ）はプロセスカートリッジを装置本体に装着する１つの場面の例を説明する図、図１６（ｂ）はプロセスカートリッジを装置本体に装着する他の場面の例を説明する図である。
【図１７】第一金型１３０、第二金型１５０を説明する斜視図である。
【図１８】第一金型１３０、及び第二金型１５０を組み合わせることを説明する図である。
【図１９】図１９（ａ）は第一金型１３０と第二金型１５０とを組み合わせた図、図１９（ｂ）は第一金型１３０と第二金型１５０とを組み合わせた一部を拡大した図である。
【図２０】図２０（ａ）は第一金型２３０と第二金型２５０とが組み合わされた斜視図である。図２０（ｂ）は図２０（ａ）の断面図である。
【図２１】図２１（ａ）は変形したときの第一金型２３０と第二金型２５０とが組み合わされた斜視図である。図２１（ｂ）は図２１（ａ）の断面図である。
【図２２】端部部材４０が現像ローラユニット３０５に備えられた形態を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下本発明を図面に示す形態に基づき説明する。ただし本発明はこれら形態に限定されるものではない。また、各図では説明のため、必要に応じて部材を省略、透視したり、形状を誇張したりして表している。なお、断面図においては端面となる面にハッチングを施すことがある。
【００３５】
図１は１つの形態を説明する図で、プロセスカートリッジ３、および該プロセスカートリッジ３を装着して使用する画像形成装置本体２（以下、「装置本体２」と記載することがある。）を有する画像形成装置１を模式的に示した斜視図である。プロセスカートリッジ３は、図１にＩで示した方向に移動させることにより装置本体２に装着し、および離脱させることができる。そしてこの方向は装置本体２に設けられた駆動軸８の軸部８ａ（図１５（ａ）参照）の軸線方向とは異なる方向である。
【００３６】
図２には、プロセスカートリッジ３の構造を模式的に表した。図２からわかるようにプロセスカートリッジ３は、筐体３ａの内側に感光体ドラムユニット１０（図３参照）、帯電ローラユニット４、現像ローラユニット５、規制部材６、およびクリーニングブレード７を内包している。プロセスカートリッジ３を装置本体２に装着した姿勢で、紙等の記録媒体が図２にＩＩで示した線に沿って移動することにより、画像が感光体ドラムユニット１０から記録媒体に転写される。
【００３７】
また、プロセスカートリッジ３の装置本体２への着脱は概ね次のように行われる。プロセスカートリッジ３に備えられる感光体ドラムユニット１０は、装置本体２から回転駆動力を受けて回転することから、少なくとも作動時には装置本体２の駆動軸８（図１５（ａ）参照）と感光体ドラムユニット１０の端部部材４０（図３（ｂ）参照）とが係合して回転力を伝達できる状態にある（図１５（ｂ）参照）。
一方、プロセスカートリッジ３の装置本体２に対する着脱時には、駆動軸８と端部部材４０とが、その姿勢によらずお互いに他方側の移動や回動を阻害しないように速やかに係合および離脱する必要がある。
このように、装置本体２の駆動軸８には感光体ドラムユニット１０の端部部材４０が適切に係合し、回転駆動力が伝達される。
以下、各構成について説明する。
【００３８】
プロセスカートリッジ３には、図２からわかるように帯電ローラユニット４、現像ローラユニット５、規制部材６、クリーニングブレード７、および感光体ドラムユニット１０が備えられ、これらが筐体３ａの内側に内包されている。それぞれは次のようなものである。
【００３９】
帯電ローラユニット４は、装置本体２からの電圧印加により感光体ドラムユニット１０の感光体ドラム２０を帯電させる。これは、当該帯電ローラユニット４が感光体ドラム２０に追随して回転し、感光体ドラム２０の外周面に接触することにより行われる。
現像ローラユニット５は感光体ドラム２０に現像剤を供給するローラを含む部材である。そして、当該現像ローラユニット５により、感光体ドラム２０に形成された静電潜像が現像される。なお現像ローラユニット５には、固定磁石が内蔵されている。
規制部材６は、上記した現像ローラユニット５の外周面に付着する現像剤の量を調整するとともに、現像剤自体に摩擦帯電電荷を付与する部材である。
クリーニングブレード７は、感光体ドラム２０の外周面に接触してその先端により転写後に残存した現像剤を除去するブレードである。
【００４０】
感光体ドラムユニット１０は、その表面に紙等の記録媒体に転写すべき文字や図形等が形成される部材である。図３（ａ）に感光体ドラムユニット１０の外観斜視図を示した。図３（ａ）からわかるように感光体ドラムユニット１０は、感光体ドラム２０、フタ材３０、及び端部部材４０を備えている。図３（ｂ）には、端部部材４０に注目した斜視図、図４に端部部材４０の分解斜視図を示した。以下、図３（ａ）、図３（ｂ）、図４及び適宜示す図を参照しつつ感光体ドラムユニット１０について説明する。
【００４１】
感光体ドラム２０は円柱状回転体であるドラムシリンダ（「基体」と呼ぶこともある。）の外周面に感光層を被覆した部材である。すなわちドラムシリンダは、アルミニウム等の導電性のシリンダであり、ここに感光層が塗布されて構成されている。本形態で感光体ドラム２０の一端には後述するように端部部材４０が取り付けられ、他端にはフタ材３０が配置される。ここではドラムシリンダを中空の円筒状であるものとしたが、中実の丸棒状であってもよい。ただし、少なくともフタ材３０、及び端部部材４０がその端部に適切に取り付けられるように形成されている。
【００４２】
フタ材３０は、樹脂により形成された部材で、感光体ドラム２０の円筒内側に嵌合される嵌合部と、感光体ドラム２０の一端面を覆うように配置される軸受部とが同軸に形成されている。軸受部は、感光体ドラム２０の端面を覆う円板状であるとともに、装置本体の軸を受ける部位を具備する。また、フタ材３０には、導電性材料によりなるアース板が配置され、これにより感光体ドラム２０と装置本体２とを電気的に接続させている。
なお、本形態ではフタ材の一例を表したがこれに限定されず、通常取り得る他の形態のフタ材を適用することも可能である。例えばフタ材に回転力伝達のための歯車が配置されてもよい。また上記導電性材料は後述する端部部材４０側に設けられてもよい。
【００４３】
端部部材４０は、感光体ドラム２０の端部のうち上記フタ材３０とは反対側の端部に取り付けられる部材であり、軸受部材４１及び軸部材７０を備えている。
【００４４】
軸受部材４１は、感光体ドラム２０の端部に固定される部材である。図５には軸受部材４１の分解斜視図を示した。図５からわかるように、軸受部材４１は、本体４５及び中間部材６０を備えている。それぞれについて説明する。
【００４５】
図６（ａ）には、本体４５を中間部材６０が挿入される側から見た平面図、図６（ｂ）には図６（ａ）にＶＩｂ−ＶＩｂで示した線による断面図、図６（ｃ）には図６（ａ）にＶＩｃ−ＶＩｃで示した線による断面図をそれぞれ表した。図６（ｂ）と図６（ｃ）とは本体４５の軸線を中心に９０度ずらした断面である。
【００４６】
本形態では、本体４５は、図４〜図６よりわかるように円筒状である筒状体４６を備えている。また、筒状体４６の外周面には、該外周面に沿って立設するリング状である接触壁４７、及び、歯車４８が形成されている。筒状体４６の外径は上記感光体ドラム２０の内径と概ね同じであり、該筒状体４６の一端側を感光体ドラム２０に差し込んで嵌合することにより本体４５を感光体ドラム２０に固定する。この際には、感光体ドラム２０の端面が接触壁４７に当てられる深さまで挿入される。このとき、より強固な固定のために接着剤を用いてもよい。また接着剤が配置される部分の筒状体４６には溝４６ａや凹凸が設けられてもよい。これにより接着剤がこの溝４６ａや凹部に保持され、感光体ドラム２０と本体４５との接着がさらに強固になる。
歯車４８は、現像ローラユニットに回転力を伝達する歯車で、本形態では、はす歯歯車である。歯車の種類は特に限定されることはなく平歯車等であってもよい。ただし歯車は必ずしも設けられている必要はない。
【００４７】
筒状体４６の筒状である内側には、中間部材６０を介して軸部材７０を本体４５に保持する保持部５０が設けられている。
【００４８】
保持部５０は、筒状体４６の内壁面の一部から突出する２つの保持突起５１を備えており、２つの保持突起５１は筒状体４６の軸線を挟んで対向するように配置されている。この２つの保持突起５１の間に間隙が形成され、ここに中間部材６０が配置される。
保持突起５１は、筒状体４６の軸線を挟んで対向する２つ保持突起５１が一対として機能する。そして実際に利用される保持突起５１は一対でよい。ただし、配置される保持突起５１は、４つで二対、６つで三対、又はこれより多くの保持突起が設けられてもよい。これにより、本体４５を射出成形するときにおける材料の挙動（ヒケ等）のバランスを向上させることができ、より精度の高い本体を形成することができる。従って保持突起の数を成形の際の材料の挙動の観点から決定してもよい。
【００４９】
本形態の各保持突起５１は、対をなす他方の保持突起５１側に開口し、筒状体４６の軸線方向に沿った方向に延びる保持溝５２を有している。図７には図６（ｂ）のうち当該保持突起５１の部分を拡大した図を示した。図７からわかるように保持溝５２は延びる方向に沿って所定の形状を有し、具体的には導入部５２ａ、連通部５２ｂ、保持部５２ｃ、及び形成部５２ｄが筒状体４６の軸線に沿った方向に連続して配列されている。
【００５０】
導入部５２ａは保持溝５２のうち中間部材６０が挿入される側に配置される部位であり、中間部材６０が配置される側とは反対側に向かって溝幅（図７の紙面左右方向大きさ、筒状体４６の内周方向大きさ）が狭くなる。導入部５２ａのうち中間部材６０が挿入される側の端部は開口しており、後述するようにここから中間部材６０の本体連結突起６１（図５参照）を導入することができる。本形態では本体連結突起６１の挿入し易さの観点から導入部５２ａを設けたがこれは必ずしも必要ではなく、導入部５２ａを設けることなく保持溝５２の端部に次に説明する連通部５２ｂが配置されてもよい。
連通部５２ｂは、導入部５２ａのうちの中間部材６０が挿入される側とは反対側の端部から連続して設けられた溝であり、導入部５２ａのうち狭くなった溝幅を維持する溝幅で延びる溝である。これにより連通部５２ｂはスナップフィット接合用突出部として機能する。
保持部５２ｃは、連通部５２ｂの端部から連続して設けられた溝であり、連通部５２ｂより溝幅が大きくなる溝である。後述するようにここに中間部材６０の本体連結突起６１が保持される。
形成部５２ｄは保持部５２ｃの端部から連続して設けられた２つの細い溝であり、保持部５２ｃの溝幅方向の最も広い部分の両端部のそれぞれから筒状体４６の軸線方向に沿って延びている。従って、２つの形成部５２ｄの間には溝が形成されておらず、本体連結突起受け部５２ｅとして材料が残っている。ここで、２つの形成部５２ｄの外側間の大きさ（図７にＶＩＩａで示した幅）は保持部５２ｃの最も広い幅部分と同じ大きさとなるように形成されている。従って、ここには形成部５２ｄの側から見て逆テーパがない。すなわち、形成部５２ｄから保持部５２ｃの最も溝幅が広くなる部分の間（図７にＶＩＩｂで示した区間）では、この幅より狭くなる部位がない。従って射出成形におけるアンダーカットがない形状である。これにより一体成形において離型が容易であり、金型も単純な構造とすることができ、生産性を向上させることができる。具体的な製造過程の例は後で説明する。
【００５１】
このような保持溝５２によれば、導入部５２ａと保持部５２ｃとの間に溝幅が狭められた連通部５２ｂが形成され、これがいわゆるスナップフィット接合用突出部として機能する。従って、保持部５２ｃに本体連結突起６１が配置されるとスナップフィット接合されて本体連結突起６１が保持溝５２から抜け難くなる。
また、上記のように一体成形がしやすい形状となっているので、生産性を向上することができる構造でもある。
【００５２】
なお、保持部５２ｃには円柱状に形成された本体連結突起６１が保持されるので（図５参照）、保持部５２ｃに面する面の少なくとも一部が円弧状であることが好ましい。これにより円滑な揺動の促進が図られる。ただしこれに限定されることはない。
【００５３】
本体４５を構成する材料は特に限定されることはないが、ポリアセタール、ポリカーボネート、ＰＰＳ等の樹脂や金属を用いることができる。ここで、樹脂を用いる場合には部材の剛性を向上させるために、負荷トルクに応じて樹脂中にガラス繊維、カーボン繊維等を配合してもよい。また、軸部材の取り付けや移動を円滑にするために、樹脂にフッ素、ポリエチレン、及びシリコンゴムの少なくとも１種類を含有して摺動性を向上させてもよい。また、樹脂をフッ素コーティングしたり、潤滑剤を塗布してもよい。
金属で作製する場合は、切削による削り出し、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、金属粉末射出成形法（いわゆるＭＩＭ法）、金属粉末焼結積層法（いわゆる３Ｄプリンタ）などを用いることができる。また、金属の材質は問わず、鉄、ステンレス、アルミニウム、真鍮、銅、亜鉛やこれらの合金等を用いてもよい。また、各種メッキを施して表面の機能性（潤滑性や耐腐食性など）を向上させることができる。
【００５４】
図４に戻り中間部材６０について説明する。図４からわかるように、中間部材６０は、全体として円環状の部材である。図８に中間部材６０を示した。図８（ａ）は円環の軸線を紙面手前／奥方向にみた平面図、図８（ｂ）は図８（ａ）にＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂで示した矢視断面図、図８（ｃ）は図８（ａ）にＶＩＩＩｃ−ＶＩＩＩｃで示した矢視断面図である。
【００５５】
中間部材６０ではその円環状の内径は後述する軸部材７０の基端部（本形態では球体９０）の直径より大きくされている。これにより中間部材６０により軸部材７０の揺動が阻害されることなく適切に行われる。また、中間部材６０の円環状の外径は、中間部材６０が筒状体４６の内側で揺動しても該中間部材６０が筒状体４６の内側に接触しない大きさとされている。
【００５６】
中間部材６０は、円環状を形成する外径部及び内径部のうち、外径部の一部に平行に切り欠かれた一対の切り欠き部６０ａを有し、平行な２つの平面６０ｂが形成されている。この２つの面間の距離（図８（ａ）にＶＩＩＩｄで示した距離）は、２つの保持突起５１間（図６（ａ）にＶＩｄで示した距離）よりも小さく形成されている。
そしてこの平面６０ｂのそれぞれからは円柱状の本体連結突起６１が立設されている。ここで、２つの本体連結突起６１は図８（ａ）からわかるようにその円柱の軸線が中間部材６０の軸線を挟んで円環の１つの直径上に配置されている。ここで本体連結突起６１の円柱状の直径は上記した保持溝５２の連通部５２ｂの溝幅より若干大きく、そして保持部５２ｃの溝幅と概ね同じに形成されている。ただし、揺動のし易さを調整する観点から、例えばより円滑な揺動のため本体連結突起６１の当該直径を保持部５２ｃの溝幅に対して小さくしたり、逆に揺動の程度を若干規制して動きを硬くする観点から本体連結突起６１の当該直径を保持部５２ｃの溝幅に対して若干大きくしたりすることもできる。
【００５７】
また、中間部材６０は円環状の直径に沿って外側と内側と結ぶ方向に延び、円環の軸線に沿った方向を深さ方向とする２つの軸部材連結溝６２が設けられている。この２つの軸部材連結溝６２は図８（ａ）からわかるようにその延びる方向が中間部材６０の円環の直径方向であり、２つの軸部材連結溝６２は中間部材６０の軸線を挟んで１つの直径上に配置されている。そして、軸部材連結溝６２と上記した本体連結突起６１とは中間部材６０の軸線周りに９０°ずれた位置に配置されている。
【００５８】
図８（ｂ）には軸部材連結溝６２が延びる方向に直交する方向における軸部材連結溝６２の形状が表れている。この図からわかるように、軸部材連結溝６２はその開口側（図８（ｂ）の上側）に連通部６２ａが配置され、連通部６２ａから連続して深い側に保持部６２ｂが形成されている。保持部６２ｂはここに軸部材７０の回転力伝達突起９５が保持されるので回転力伝達突起９５の断面形状に合わせて円形断面を有して形成されている。ここで、図８（ｂ）からわかるように、中間部材６０の厚さ方向において、保持部６２ｂの中心位置は、本体連結突起６１の軸線位置に一致するように配置される。これにより軸部材７０が全方位に亘って均等に揺動することができる。そして均等な揺動によって感光体ドラムの位相に関わらず、プロセスカートリッジの着脱が円滑になる。
なお、本形態では軸部材連結溝６２が連通部６２ａ及び保持部６２ｂにより形成された例を説明した。これに限らず、連通部６２ａのうち保持部６２ｂに連通する端部とは反対側に、上記保持溝５２の導入部５２ａに倣って溝幅が次第に広がるように形成された導入部を設けてもよい。
【００５９】
また、保持部６２ｂの溝幅（図８（ｂ）の紙面左右方向）のうち最も大きい部分は、連通部６２ａの溝幅より大きく形成されている。これがいわゆるスナップフィット接合用突起として機能する。従って、保持部６２ｂに駆動軸７０の回転力伝達突起９５が配置されるとスナップフィット接合されて回転力伝達突起９５が回動軸連結溝６２から抜け難くなる。
【００６０】
中間部材６０を構成する材料は特に限定されることはないが本体４５と同様の材料を用いることができる。
【００６１】
図９には変形例にかかる中間部材６０’の形態を表した。図９（ａ）は中間部材６０’の斜視図、図９（ｂ）は中間部材６０’の平面図である。中間部材６０’では軸部材連結溝６２’が延びる方向のうち中間部材６０’の円環の外側は壁により閉塞されており、外側には連通していない。これによれば軸部材連結溝６２’に挿入される軸部材７０の回転力伝達突起９５（図１０（ａ）、図１０（ｂ）参照）における、軸部材連結溝６２’が延びる方向への移動が規制され、より安定した揺動が可能となる。
【００６２】
図４に戻り、端部部材４０のうち軸部材７０について説明する。図１０（ａ）には、図３（ｂ）に示した軸部材７０のＸａ−Ｘａに沿った断面図、図１０（ｂ）には、図３（ｂ）に示した軸部材７０のＸｂ−Ｘｂに沿った断面図をそれぞれ表した。２つの断面は軸線を中心に９０度ずれた断面である。軸部材７０は、図４、図１０（ａ）、図１０（ｂ）からわかるように、カップリング部材７１、回転軸８５、球体９０、及び回転力伝達ピン９５を備えている。
【００６３】
カップリング部材７１は、装置本体２（図１参照）からの回転駆動力を受ける回転力受け部として機能する部位である。図１１にはカップリング部材７１を拡大した図を示した。カップリング部材７１は、図４、図１０（ａ）、図１０（ｂ）、及び図１１からわかるように、円形皿状の部材であり、その内側は軸線が通る部位が最も深くなるように円錐状の凹部７３ａが設けられた底部７３を有している。
【００６４】
また、底部７３の面のうち、一方の面側（回転軸８５が設けられる側とは反対側）の面の縁に沿って筒状の係合壁７４が立設されている。係合壁７４には軸部材７０の軸線を挟んで対向して設けられる溝７４ａ、７４ｂが２対設けられている。一方の対の溝７４ａと他方の対の溝７４ｂとは軸線を中心に９０度ずらされている。
各溝７４ａ、７４ｂには、図１１によく表れているように、溝の一方の側壁に凸部７５が設けられるとともに、その底部７３側には円周方向に窪み７５ａを具備している。これにより後述するように装置本体２の駆動軸８のピン８ｂが窪み７５ａに係合してその抜けが防止されつつ、適切に回転力が伝達される（図１５（ｂ）参照）。
また、各溝７４ａ、７４ｂの他方側の側壁には斜面７４ｃが形成されており、上記ピン８ｂの溝内への導入を容易にしている。
【００６５】
従って図１１にＣで示した溝７４ａの幅はピン８ｂの直径より若干大きくされている（図１４（ｂ）参照）とともに、駆動軸８の軸部８ａが通過できないように、該軸部８ａの直径よりは狭くされている。また、図１１にＤで示した係合壁７４の内側の径は駆動軸８の軸部８ａの直径より若干大きく形成されているが概ね同じ程度とされる。どのように駆動軸８から回転力を受けることができるかついては後で説明する。
【００６６】
本形態では係合壁の溝を４つ（二対）としたが、その数は特に限定されるものではなく、２つ（一対）でも、６つ（三対）でも、又はそれより多くてもよい。また、ここではカップリング部材７１の形態を具体的に例示したが、必ずしもこの形態に限定されることはなく、装置本体２の駆動軸８が係合及び離脱することができる形状であればよい。
【００６７】
回転軸８５は、カップリング部材７１が受けた回転力を伝達する回転力伝達部として機能する円柱状の軸状部材である。従って回転軸８５の一端には上記カップリング部材７１が配置されている。また、本形態では回転軸８５の直径が一部大きく形成された拡径部８５ａを有して構成されている。当該拡径部８５ａと他の部位とはテーパ状に傾斜した面で連続している。
【００６８】
球体９０は、基端部として機能し、本形態では図１０（ａ）、図１０（ｂ）からわかるように球状の部材で、回転軸８５の端部のうちカップリング部材７１が配置される側とは反対側の端部に具備される。このとき、回転軸８５の軸線と球体９０の中心はできるだけ一致させることが好ましい。これにより、感光体ドラム２０のより安定した揺動を得ることができる。また球体９０の直径は、上記した軸受部材４１の中間部材６０の円環の内側に納まる大きさとされ、好ましくは円環の内径より小さくされている。
【００６９】
本形態では、基端部として球状である場合を示したが、これに限定されるものではなく、例えば一部が球状であるものや、卵形のように曲面が組み合わされて形成されたもの等、後で説明するように軸部材７０の揺動を阻害しない形態であれば特に限定されることはない。
【００７０】
回転力伝達ピン９５は、基端部の軸線を挟んで反対の位置で基端部から突出する突起状の回転力伝達突起を形成し、本形態では球体９０の中心を通るとともに、該球体９０を貫いて両端が球体９０から突出することにより回転伝達突起を形成する円柱状の軸状部材である。回転力伝達ピン９５の軸線は上記回転軸８５の軸線と直交するように設けられている。
【００７１】
軸部材７０を構成する材料は特に限定されることはないが、ポリアセタール、ポリカーボネート、ＰＰＳ等の樹脂や金属を用いることができる。ここで、樹脂を用いる場合には部材の剛性を向上させるために、負荷トルクに応じて樹脂中にガラス繊維、カーボン繊維等を配合してもよい。また、軸部材の取り付けや移動を円滑にするために、樹脂にフッ素、ポリエチレン、及びシリコンゴムの少なくとも１種類を含有して摺動性を向上させてもよい。また、樹脂をフッ素コーティングしたり、潤滑剤を塗布してもよい。
金属で作製する場合は、切削による削り出し、アルミダイキャスト、亜鉛ダイキャスト、金属粉末射出成形法（いわゆるＭＩＭ法）、金属粉末焼結積層法（いわゆる３Ｄプリンタ）などを用いることができる。また、金属の材質は問わず、鉄、ステンレス、アルミニウム、真鍮、銅、亜鉛やこれらの合金等を用いてもよい。また、各種メッキを施して表面の機能性（潤滑性や耐腐食性など）を向上させることができる。
【００７２】
図１２は変形例にかかる軸部材７０’の斜視図を示した。軸部材７０’では回転軸８５’は拡径部がない円柱状であるとともに、基端部９０’も回転軸８５’と同形状で連続しており、回転軸８５’と基端部９０’とが１つの円柱により形成されている。このような軸部材７０’も上記軸部材７０と同様に作用する。
【００７３】
上記軸受部材４１と軸部材７０とは次のように組み合わされて端部部材４０とされている。この組み合わせの説明により、軸受部材４１及び軸部材７０が備える形態、並びに部材間の大きさの関係、位置関係等がさらに理解される。図１３（ａ）には、図３（ｂ）に示したＸａ−Ｘａの線に沿った端部部材４０の断面図、図１３（ｂ）には、図３（ｂ）に示したＸｂ−Ｘｂの線に沿った端部部材４０の断面図をそれぞれ表した。また、図１４（ａ）には図１３（ａ）に示した視点において軸部材７０が傾いた姿勢の例、図１４（ｂ）には図１３（ｂ）に示した視点において軸部材７０が傾いた姿勢の例をそれぞれ表した。
【００７４】
図１３（ａ）、図１３（ｂ）から特によくわかるように、中間部材６０の円環の内側に球体９０が配置され、回転力伝達ピン９５が中間部材６０の軸部材連結溝６２に挿入されている。これにより中間部材６０と軸部材７０とが組み合わされている。この組み合わせの際には、回転力伝達ピン９５の突出した端部のそれぞれを、軸部材連結溝６２の開口部から押し込むようにして連通部６２ａを通し、保持部６２ｂに配置してスナップフィット接合により組み合わされる。これにより、軸部材７０は図１４（ａ）に矢印ＸＩＶａで示したように回転力伝達ピン９５の軸線を中心に中間部材６０に対して揺動することができる。
【００７５】
一方、図１３（ａ）、図１３（ｂ）から特によくわかるように、筒状体４６の内側に配置された２つの保持突起５１の間に軸部材７０が組み合わされた中間部材６０が配置される。このとき中間部材６０の本体連結突起６１が筒状体４６の保持突起５１に形成された保持溝５２に挿入される。これにより中間部材６０と本体４５とが組み合わされ、その結果、本体４５、中間部材６０、及び軸部材７０が同軸に組み合わされる。この組み合わせの際には、中間部材６０の本体連結突起６１のそれぞれを、筒状体４６の保持突起５１に備えられた保持溝５２の導入部５２ａから押し込むようにして連通部５２ｂを通し、保持部５２ｃに配置してスナップフィット接合により組み合わされる。また、軸部材７０は図１４（ｂ）に矢印ＸＩＶｂで示したように、中間部材６０の本体連結突起６１の軸線を中心に中間部材６０ごと揺動することができる。
【００７６】
このように本形態の端部部材４０では、中間部材６０は本体４５にスナップフィット接合により外れないように保持され、及び、軸部材７０は中間部材６０にスナップフィット接合により外れないように保持されている。従って、軸部材７０は本体４５に直接的には保持されていない。
また、このような端部部材４０の組み立ては、初めに軸部材７０を中間部材６０に配置し、これを本体４５に取り付けることにより行うことができる。そしてこれはいずれもスナップフィット接合により連結されている。従って、軸部材７０を軸受部材４１に容易に生産性よく組み立てることができる。また、組み立てが容易であるだけでなく、分離も同様に容易であるため、リユースも容易に行える。特に軸部材７０は挿入及び分離に際して大きな力で変形をさせる必要が無いので傷などの懸念が解消される。また、分離が容易であるので作業性も向上させることができる。
さらに、中間部材６０によれば、回転力伝達突起（回転力伝達ピン）が備えられ、その基端部に球体が設けられていてもこれを軸受部材４１に組み合わせることができる。従って、リユースの際によくみられる当該種類の軸部材を用いることが可能である。
【００７７】
このように軸部材７０が軸受部材４１の内側に配置されることにより、軸部材７０は、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示したように揺動することができる。すなわち、図１４（ａ）に示した視点において、矢印ＸＩＶａで示したように軸部材７０は回転力伝達ピン９５の軸線を中心に揺動することができる。一方、図１４（ｂ）に示した視点において矢印ＸＩＶｂで示したように軸部材７０は中間部材６０自体の本体連結突起６１を中心とする揺動に追随して揺動することができる。図１４（ａ）に示した揺動と図１４（ｂ）に示した揺動とは互いに直交する方向への揺動である。
このとき、図８（ｂ）からわかるように、中間部材６０の厚さ方向において、保持部６２ｂの中心位置は、本体連結突起６１の軸線位置に一致するように配置されているので、２つの揺動の軸が同一平面上にあり、全方位に亘って均等に揺動することができる。そして均等な揺動によって感光体ドラムの位相に関わらず、プロセスカートリッジの着脱が円滑になる。
【００７８】
また、装置本体２からの駆動力を受けた時には、軸部材７０は、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に矢印ＸＩＩＩで示したようにその軸線を中心とした回転力を受ける。このときには、軸部材７０の回転力伝達ピン９５の両端部が中間部材６０を押圧し、中間部材６０の本体連結突起６１が本体４５の保持溝５２の側壁に引っ掛かり、回転力を感光体ドラム２０に伝達させることができる。
【００７９】
このように、端部部材４０によれば、軸部材７０の少なくとも１つの方向の揺動が、中間部材６０と本体４５との揺動であるため、その動作は円滑である。このとき、揺動は軸部材の形態とは無関係なので、軸部材側に若干の寸法的なばらつき等があっても十分に円滑な揺動を確保することができる。また、揺動の角度を大きくとっても軸部材７０が外れてしまう虞がないので、揺動の角度を大きくすることが可能となる。これにより、感光体ドラム（プロセスカートリッジ）と装置本体側の回転力伝達軸とのギャップを小さくすることができることから、装置本体の小型化が可能となる。
また、端部部材４０によれば上記した非特許文献１のような回転力伝達ピンを揺動溝に導入するための溝（導入溝）を設ける必要がなく、作動中において不意に軸部材が外れてしまう問題を解消することができる。
【００８０】
以上のような構造により軸部材７０は、回動（揺動）し、かつ、回転力を伝達しつつ、軸受部材４１に保持される。
【００８１】
端部部材４０の感光体ドラム２０への取り付けは、端部部材４０が、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示したように組み立てられた後に、端部部材４０のうち軸部材７０が突出しない側の端部が感光体ドラム２０に挿入されることにより行われる。このような端部部材４０により、プロセスカートリッジ３の装置本体２への装着時には感光体ドラム２０に適切に回転力を付与するとともに、当該プロセスカートリッジ３の容易な着脱が可能となる。
【００８２】
図１に戻って、プロセスカートリッジ３について説明を続ける。上記したようにプロセスカートリッジ３の筐体３ａの内側には、帯電ローラユニット４、現像ローラユニット５、規制部材６、及びクリーニングブレード７は次のようなものである。
【００８３】
上記各部材は筐体３ａの内側に収められる。
ここで、上記した感光体ドラムユニット２０の軸部材７０のうち、少なくともカップリング部材７１は筐体３ａから露出して配置される。これにより後述するように、装置本体２から回転駆動力を得ることができるとともに、装置本体２とプロセスカートリッジ３との着脱が容易となる。
【００８４】
ここでは、プロセスカートリッジ３に備えられる各部材を例示したが、ここに具備される部材はこれに限定されるものではなく、その他プロセスカートリッジに通常に備えられる部材、部位、及び現像剤等が具備されていることが好ましい。
【００８５】
次に装置本体２について説明する。本形態の装置本体２はレーザープリンタである。レーザープリンタでは、上記したプロセスカートリッジ３が装着された姿勢で作動し、画像を形成するときには、感光体ドラム２０を回転させて、帯電ローラユニットにより帯電させる。この状態で、ここに備えられる各種光学部材を用いて画像情報に対応したレーザー光を感光体ドラム２０に照射し、当該画像情報に基づいた静電潜像を得る。この潜像は現像ローラユニット５により現像される。
【００８６】
一方、紙等の記録媒体は、装置本体２にセットされ、該装置本体２に設けられた送り出しドラム、搬送ローラ等により転写位置に搬送される。転写位置には転写ローラ１ａが配置されており、記録媒体の通過に伴い転写ローラ１ａに電圧が印加されて感光体ドラム２０から記録媒体に像が転写される。その後、記録媒体に熱及び圧力が加えられることにより当該像が記録媒体に定着する。そして排出ローラ等により装置本体２から像が形成された記録媒体が排出される。
【００８７】
このように、プロセスカートリッジ３が装着された姿勢で、装置本体２は感光体ドラムユニット１０に回転駆動力を与える。そこで、プロセスカートリッジ３が装着された姿勢でどのように装置本体２から感光体ドラムユニット１０に回転駆動力が与えられるかについて説明する。
【００８８】
プロセスカートリッジ３への回転駆動力は装置本体２の回転力付与部としての駆動軸８により与えられる。図１５（ａ）に駆動軸８の先端部の形状を示した。図１５（ａ）からわかるように、駆動軸８は、その先端が半球面である円柱状の軸部８ａを有するとともに、一点鎖線で示した軸部８ａの軸線に直交する方向に突出する回転力付与部としての円柱状のピン８ｂが設けられている。当該駆動軸８のうち図１５（ａ）に示した先端側とは反対側には、駆動軸８を軸線中心に回転させることができるように歯車列が形成されており、これを介して駆動源であるモータに接続されている。
【００８９】
また、図１に示したプロセスカートリッジ３の装置本体２への着脱のための移動方向に対して、駆動軸８は概ね直角に、該着脱の移動の軌道上に突出して配置されている。従ってプロセスカートリッジ３の着脱では、このような駆動軸８に軸部材７０を装着及び離脱させる必要がある。そして、上記した端部部材４０によれば、軸部材７０と、駆動軸８との着脱が容易となる。具体的な着脱の態様については後で詳しく説明する。
【００９０】
プロセスカートリッジ３が装置本体２に装着された姿勢で、駆動軸８と端部部材４０の軸部材７０のカップリング部材７１とが係合して回転力が伝達される。図１５（ｂ）には駆動軸８に端部部材４０のカップリング部材７１が係合した場面を示した。図１５（ｂ）からわかるように駆動軸８とカップリング部材７１とが係合した姿勢で、駆動軸８の軸部８ａの軸線とカップリング部材７１の軸線とが一致するように突き合わされて配置される。このとき、駆動軸８のピン８ｂがカップリング部材７１の対向する溝７４ａ、又は溝７４ｂの内側に配置される（図１５（ｂ）では溝７４ａの内側に配置されている。）。これにより駆動軸８の回転に追随してカップリング部材７１が回転し、感光体ドラムユニット１０が回転する。
【００９１】
以上より、回転力が伝達される姿勢は、駆動軸８の軸線とカップリング部材７１の軸線とが同軸に配置されるとともに、ピン８ｂがカップリング部材７１の溝７４ａ、又は溝７４ｂの内側にある姿勢である。
【００９２】
次にプロセスカートリッジ３を装置本体２に装着させるときの駆動軸８と、感光体ドラムユニット１０の動作の例について説明する。図１６に説明図を示した。図１６（ａ）は駆動軸８に端部部材４０が係合される１つの場面を示した図、図１６（ｂ）は駆動軸８に端部部材４０が係合される他の場面を示した図である。図１６では、図１６（ａ）、図１６（ｂ）でその動作の順を示し、紙面左右が軸線方向となる向きである。また、これはプロセスカートリッジ３を紙面下方に移動させて装着させる場面である。
【００９３】
初めに図１６（ａ）に示したように、軸部材７０のカップリング部材７１を駆動軸８側に傾けた姿勢としておく。この姿勢は軸部材７０が最も傾いた姿勢であることが好ましい。この姿勢からプロセスカートリッジ３を紙面下方に移動させると、駆動軸８の先端がカップリング部材７１の底部７３の内側や係合壁７４に引っ掛かるように接触する。プロセスカートリッジ３をさらに装置本体２に押し込むと、カップリング部材７１に引っ掛かるように接触した駆動軸８は、軸線方向に対して傾いている軸部材７０を軸線方向に近づけるように回動（揺動）させる。そして、ピン８ｂは溝７４ａの内側に挿入される。
そしてさらにプロセスカートリッジ３を装着方向に押し込むことにより、図１６（ｂ）に示したように、傾けられていた軸部材７０の軸線が駆動軸８の軸線に一致し、駆動軸８、軸部材７０、軸受部材４１及び感光体ドラム２０の軸線が一致して図１６（ｂ）に示した姿勢となる。これにより、適切に駆動軸８から、軸部材７０、軸受部材４１、感光体ドラム２０に回転力が付与され、最終的にプロセスカートリッジ３へ回転力が与えられる。
【００９４】
一方、プロセスカートリッジ３を装置本体２から離脱させるときの駆動軸８と、感光体ドラムユニット１０の動作については、上記の順を遡ればよい。
【００９５】
以上のように、プロセスカートリッジ３を装置本体２の駆動軸８の軸線方向とは異なる方向に引き抜くように該装置本体２から離脱させ、また、押し込むように装置本体２に装着することができる。
【００９６】
次に、端部部材４０のうち軸受部材４１の本体４５の製造について一例を説明する。本体４５以外の部分については従来の製造方法を適用することができるので、ここでは説明を省略する。
【００９７】
本体４５は射出成形により成形される。すなわち、複数の金型を組み合わせ、該組み合わされた金型の空隙部に材料を射出充填する等して固め、金型を離脱させることにより成形する。従って本体４５の成形では、筒状部４６の外周側、及び内周側の形状を形成するための金型が必要となる。本体４５の成形においては、本体４５の内側の形状を形成することに特徴を有するので、ここでは当該内側の成形について説明する。なお、本体４５の外周側の形状（例えば歯車４８）については従来と同様に成形することが可能である。
【００９８】
図１７には、本体４５の内側の形状を成形する第一金型１３０、及び第二金型１５０の斜視図を示した。図１７は、成形される本体４５、第一金型１３０、及び第二金型１５０の配置を含めた斜視図（本体４５は破線で示している。）である。
【００９９】
図１７からわかるように、この例では本体４５の内側形状は２つの金型により成形される。
第一金型１３０は、円柱状である一部に該円柱の軸線方向に直交する面及び軸線方向に沿った面を有する正面視（図１７に矢印ＸＶＩＩａで示した方向からみた視点）でＬ字状となる切り欠き１３０ａを具備している。そして当該切り欠き１３０ａのうち円柱の軸線に直交する面から垂下するように突出部１３１が配置されている。この突起１３１は、本体４５の保持突起５１に具備される保持溝５２のうち、導入部５２ａ及び保持部５２ｃの一部を形成することができる。
切り欠き１３０ａ及び突起１３１は図１７に表れている他、円柱の軸線を挟んで反対側にも同様に設けられている（図１７では死角となり見えない。）。
【０１００】
一方、第二金型１５０は、円柱１５１、及び円板１５１の一方の面から立設して突出部として機能する２組の立設板１５２を備えている。
立設板１５２は、円柱１５１の一方の面から立設された２枚の板１５２ａが、板面が対向するように所定の間隔で配置されている。これにより本体４５の保持突起５１に具備される保持溝５２のうち、保持部５２ｃの一部及び形成部５２ｄを形成することができる。このような立設板１５２が円柱１５１の軸線を挟んで反対側にさらに一対配置されている。
【０１０１】
ここで第一金型１３０の突出部１３１及び第二金型１５０の突出部（立設板１５２）はいずれも射出成形におけるアンダーカットがない形状により形成されている。
【０１０２】
このような第一金型１３０、第二金型１５０、及び不図示の他の金型を組み合わせて射出成形することにより、保持部５０を含む本体４５を一体に形成することができる。そして成形後において、第一金型１３０及び第二金型１５０を適切に離型させることが可能である。
【０１０３】
次に第一金型１３０と第二金型１５０との組み合わせ、及びこれにより形成できる形状について説明する。図１８には第一金型１３０と第二金型１５０とを組み合わせる場面を示している。図１８には参照のため本体４５の断面を破線で表している。図１９（ａ）には第一金型１３０と第二金型１５０とを組み合わせた図、図１９（ｂ）には、図１９（ａ）のうちの突起１３１と立設板１５２とが組み合わさった部位を拡大した図をそれぞれ表している。
【０１０４】
図１８に直線矢印で示したように第一金型１３０と第二金型１５０とを突き合わせて、第一金型１３０の突起１３１が第二金型１５０の２つの板１５２ａの間に入り込んで組み合わされることにより、図１９（ａ）、図１９（ｂ）からわかるようにその外形が本体４５の保持突起５１に具備された保持溝５２の形状となる。従ってこの状態で射出成形をすることによりこの部分が保持溝５２なる。そして、材料を硬化させた後は、図１８に示した直線矢印とは逆に両者を離隔することにより離型すればよい。このとき、第一金型１３０及び第二金型１５０には離型を阻害するように作用するアンダーカットがないので、当該離型も円滑に行われる。従って、保持部５０のような形状を備えることにより、射出成形による製造も容易であり、かかる観点からの生産性も向上する。
【０１０５】
次に、端部部材４０のうち軸受部材４１の本体４５の製造について他の例を説明する。本体４５以外の部分については従来の製造方法を適用することができるので、ここでは説明を省略する。ただし、本例では保持溝５２に形成部５２ｄは必ずしも設ける必要がないので、かかる観点から形状の自由度を高めることができる。
【０１０６】
この例でも本体４５は射出成形により成形される。すなわち、複数の金型を組み合わせ、該組み合わされた金型の空隙部に材料を射出充填する等して固め、金型を離脱させることにより成形する。従って本体４５の成形では、筒状部４６の外周側、及び内側の形状を形成するための金型が必要となる。本体４５の成形においては、本体４５の内側の形状を形成することに特徴を有するので、ここでは当該内側の成形について説明する。なお、本体４５の外周側の形状（例えば歯車４８）については従来と同様に成形することが可能である。
【０１０７】
図２０（ａ）には、本体４５の内側の形状を成形する第一金型２３０、及び第二金型２５０が組み合わされた状態の斜視図を示した。図２０（ｂ）には図２０（ａ）にＸＸｃ−ＸＸｃで示した線で切断したときの断面図を示した。
【０１０８】
図２０からわかるように、この例では本体４５の内側形状は２つの金型により成形される。
第一金型２３０は、一方に底を有する円筒体２３１を有し、その一部に該円筒体２３１の軸線方向に直交する面及び軸線方向に沿った面を有する切り欠き２３０ａを有している。この切り欠き２３０ａは正面視（図２０に矢印ＸＸａで示した方向からみた視点）でＬ字状となる切り欠きである。この切り欠き２３０ａは円筒体２３１の軸線を挟んで両側に設けられている。
また、第一金型２３０は、スライド部材２３２を備えている。スライド部材２３２は、板状の操作部２３２ａと、該操作部２３２ａの一方の面のうち一端側に立設された片である型部２３２ｂとを備えている。型部２３２ｂは本体４５の保持部５１に形成されるべき保持突起５１の保持溝５２に対応する形状となっている。
そして図２０（ａ）、図２０（ｂ）からわかるように、スライド部材２３２は操作部２３２ａが円筒体２３１の内側に配置され、型部２３２ｂが切り欠き２３０ａのうち軸線方向に沿った面を貫通して切り欠き２３０ａに突出している。そしてスライド部材２３２は図２０（ｂ）に矢印ＸＸｂに示した方向（筒状体２３１の直径方向）に移動することができる。この移動の方向は第一金型２３０を離型するために移動させる方向とは異なる方向とされる。これにより型部２３２ｂも第一金型２３０を離型するために移動させる方向とは異なる方向に移動して型部２３２ｂを金型の表面から切り欠き２３０ａの内側に突出する姿勢と、金型表面から切り欠き２３０ａには突出しない姿勢（没した姿勢）とを切り替え、離型を行うことができるようになる。図２１（ａ）、図２１（ｂ）には型部２３２ｂを切り欠き２３０ａ内に突出しない姿勢とした場面を表した。図２１（ａ）、図２１（ｂ）は図２０（ａ）、図２０（ｂ）と同じ視点による図である。
【０１０９】
一方、第二金型２５０は、円柱状の部材である。
【０１１０】
以上のような第一金型２３０及び第二金型２５０によれば、射出成形の際に材料を射出する前には図２０（ａ）、図２０（ｂ）に示したように型部２３２ｂを切り欠き２３０ａの内側に突出させておき、その後に材料を射出すれば、型部２３２ｂの形状に対応した溝部を形成することができる。そして材料が硬化した後に図２１（ａ）、図２１（ｂ）に示したように型部２３２ｂを切り欠き２３０ａの内側から移動させて除外することにより、型部２３２ｂの形状とは無関係に第一金型２３０、第二金型２５０を円滑に離型することができる。
【０１１１】
従って、本例の第一金型２３０及び第二金型２５０では離型の際に、該離型を阻害しないように変形することができ、射出成形による製造も容易であり、かかる観点からの生産性も向上する。
【０１１２】
ここまでは、説明した全ての端部部材は感光体ドラム２０の端部に配置され、これにより感光体ドラムユニットを形成する形態を説明した。一方、図２により説明したようにプロセスカートリッジにはこの他にも円柱状回転体を具備する現像ローラユニットや帯電ローラユニットが具備されている。そこで、上記した形態、及び変形例にかかる全ての端部部材は感光体ドラムに配置される代わりに、現像ローラユニットや帯電ローラユニットに適用して装置本体から回転駆動力を受けることができる。図２２には１つの形態として、端部部材４０が具備された現像ローラユニット３０５を示した。図２２には現像ローラユニット３０５に合わせて、これに隣接して配置される感光体ドラムユニット３１０の斜視図も表した。
【０１１３】
現像ローラユニット３０５は、現像ローラ３０６、スペーサーリング３０７、フタ材３０８、磁気ローラ（不図示）、及び端部部材４０を備えている。端部部材４０については上記の通りである。またその他の部材については公知のものを適用することができるが、例えば次のような構成を備えている。
【０１１４】
現像ローラ３０６は、円柱状回転体の外周面に現像層を被覆した部材である。本形態で現像ローラ３０６は、アルミニウム等の導電性のシリンダであり、ここに現像層を構成する材料が塗布されて構成されている。
【０１１５】
スペーサーリング３０７は現像ローラ３０６の両端のそれぞれの外周面に巻かれるように配置される環状の部材であり、これにより現像ローラ３０６と感光体ドラム２０との間隙を一定に保持する。スペーサリングー３０７の厚さは概ね２００μｍ以上４００μｍ以下程度とされている。
【０１１６】
フタ材３０８は上記したフタ材３０と同様に、現像ローラ３０６の一端側に配置され、現像ローラユニット３０５の当該一端において現像ローラ３０６が軸線周りに回転するための軸受となる。
【０１１７】
磁気ローラは、現像ローラ３０６の内側に配置されるため図２２には表れないが、磁性体又は磁性体を含む樹脂により形成されたローラで軸線に沿って複数の磁極が配置されている。これにより磁力を利用して現像ローラ３０６の表面に現像剤を吸着させることができる。
【０１１８】
端部部材４０は上記の通りであるが、現像ローラ３０６の端部のうちフタ材３０８が配置された端部とは反対側の端部に配置される。ここでは端部部材４０を適用した例を示したが、これに限らず既に説明した他のいずれかの端部部材を適用することも可能である。
【０１１９】
なお、このときには感光体ドラムユニット３１０は例えば次のように構成することができる。すなわち、感光体ドラムユニット３１０は、感光体ドラム２０と、該感光体ドラム２０の両端のそれぞれに該感光体ドラム２０を軸線周りに回転させる軸受となるフタ材３０、３４０と、を備える。このとき一方のフタ材３４０には、現像ローラユニット３０５に配置された端部部材４０の歯車部４８にかみ合って回転力を受ける歯車部３４１を具備する。
【０１２０】
以上のように、各端部部材は現像ローラユニットに含まれる構成部材としてもよく、この場合にも感光体ドラムユニットに備えられたときと同様に作用する。
【符号の説明】
【０１２１】
１  画像形成装置
２  画像形成装置本体
３  プロセスカートリッジ
１０  感光体ドラムユニット
２０  感光体ドラム（円柱状回転体）
４０  端部部材
４１  軸受部材
４５  本体
５０  保持部
６０  中間部材
７０  軸部材
３０５  現像ローラユニット
３０６  現像ローラ（円柱状回転体）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2015230468.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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