(57)【要約】【課題】感光体ドラム内部に設けられたヒータへの給電を画像形成装置の大型化をもたらすことなく容易に行うことができ、且つ感光体ドラムの画像形成装置本体への着脱に際しての電極端子等の損傷が有効に防止することができる感光体ドラムユニットを提供する。【解決手段】内部にヒータ１２を備えた感光体ドラム１と、ドラム１の両端部のそれぞれに嵌め込まれた電気絶縁性のドラムフランジ５と、一方のドラムフランジ５の回転軸に保持された間隔調整板３とからなり、ドラムフランジ５の外面には、ヒータ１２に電気的に接続された大径及び小径のリング状の電極板２２，２４が同心円状に且つ互いに非接触で固定され、間隔調整板３の内面には、一対の電極端子３５が、電極板２２，２４に摺擦し得るように設けられている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部にヒータを備えた感光体ドラムと、該感光体ドラムの両端部のそれぞれに嵌め込まれ且つ回転軸を有し、感光体ドラムと一体に回転可能な電気絶縁性のドラムフランジと、一方のドラムフランジの回転軸に該回転軸と相対的に回転可能に保持された間隔調整板とからなり、前記ドラムフランジの外面には、前記ヒータに電気的に接続された大径及び小径のリング状の電極板が同心円状に且つ互いに非接触で固定されており、前記間隔調整板の内面には、一対の電極端子が、それぞれ前記大径或いは小径のリング状の電極板に摺擦し得るように設けられていることを特徴とする感光体ドラムユニット。
【請求項２】
前記間隔調整板の内面には、前記電極端子が収容された筒状ホルダーが固定されており、該電極端子は、その先端が筒状ホルダーから突出するように弾性部材により付勢されている請求項１に記載の感光体ドラムユニット。
【請求項３】
前記感光体ドラムが、アモルファスシリコン感光層を備えたシリコン感光体ドラムである請求項１または２に記載の感光体ドラムユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複写機、ファクシミリ、プリンターなどの電子写真法による画像形成装置に設けられている感光体ドラムユニットに関するものであり、より詳細には、ヒータ内蔵の感光体ドラムに適用される感光体ドラムユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
複写機に代表される電子写真法による画像形成装置においては、回転する感光体ドラムの表面を所定極性に一様に主帯電し、所定の画像情報に基づいての光照射により画像露光して静電潜像を形成し、この静電潜像を、帯電トナーが充填されている現像器によって現像することにより該ドラム表面にトナー像を形成し、このトナー像を転写ローラや転写用のコロナ帯電器を用い、静電力を利用して転写紙に転写し、トナー像が転写した転写紙を定着装置に導入し、熱、圧力により、トナー像を転写紙表面に定着することにより、画像形成が行われる。一方、トナー像の転写終了後においては、感光体ドラム表面に残存するトナーがクリーニング装置によってクリーニングされ、さらに必要により除電が行われ、これにより、画像形成行程の１サイクルが完了し、次の画像形成が行われる。
【０００３】
上記のような画像形成装置に用いられる感光体ドラムとして、ヒータを内蔵したタイプのものがある。例えば、アモルファスシリコン感光層を有するシリコン感光体ドラムでは、表面に微量の水分が存在すると、表面電荷が流れ、所謂画像流れを生じるという性質を有しているため、ドラム内部にヒータを設け、ドラムを適当な温度に加温しながら画像形成工程を実施するようになっている。
【０００４】
上記のようなヒータ内蔵型の感光体ドラムでは、回転する感光体ドラムの内部に設けられているヒータに電力供給する必要があるため、種々の給電機構が提案されている（例えば特許文献１，２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特許第２５４４２３７号公報
【特許文献２】
特開平１１−４０３０５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の給電方式は、感光体ドラムの端部に、ドラム軸方向に沿って複数の電極板をサイドバイサイドに設け、画像形成装置本体に該電極板に摺擦するように電極端子を取り付けたものであるため、電極板のスペースが大きくなってしまい、装置幅が大きくなってしまうという欠点がある。また、電極端子の装置本体からの取り外しが容易でないという問題もある。
【０００７】
さらに特許文献２の給電方式は、感光体ドラム側に電極端子を設け、この電極端子を画像形成装置本体側に設けられた電極板に圧接するというものであるため、感光体ドラムを上方から装置本体に装着する際、或いは画像形成装置本体に装着されている感光体ドラムを上方に取り外す際に、電極端子を傷めてしまうという欠点がある。
【０００８】
従って、本発明の目的は、感光体ドラム内部に設けられたヒータへの給電を画像形成装置の大型化をもたらすことなく容易に行うことができ、且つ感光体ドラムの画像形成装置本体への着脱に際しての電極端子等の損傷が有効に防止することができる感光体ドラムユニットを提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、内部にヒータを備えた感光体ドラムと、該感光体ドラムの両端部のそれぞれに嵌め込まれ且つ回転軸を有し、感光体ドラムと一体に回転可能な電気絶縁性のドラムフランジと、一方のドラムフランジの回転軸に該回転軸と相対的に回転可能に保持された間隔調整板とからなり、前記ドラムフランジの外面には、前記ヒータに電気的に接続された大径及び小径のリング状の電極板が同心円状に且つ互いに非接触で固定されており、前記間隔調整板の内面には、一対の電極端子が、それぞれ前記大径或いは小径のリング状の電極板に摺擦し得るように設けられていることを特徴とする感光体ドラムユニットが提供される。
【００１０】
画像形成装置では、感光体ドラムの周囲に現像器が配置され、現像器には、感光体ドラムに対面する現像ローラが設けられている。即ち、この現像ローラによって帯電トナーをドラム表面に形成された静電潜像に付着させることにより現像が行われるため、現像ローラと感光体ドラムとは、一定の間隔に設定しておくことが必要となる。この間隔調整のために、感光体ドラムの端部に嵌め込まれるドラムフランジの回転軸には、間隔調整板が取り付けられている。本発明の感光体ドラムユニットでは、この間隔調整板に電極端子を設け、且つ感光体ドラムに嵌め込まれているドラムフランジに同心円状に電極板を設けている。従って、感光体ドラムの画像形成装置本体への装着及び画像形成装置本体からの取り外しは、ドラムフランジに間隔調整板が取り付けられた状態のまま行われるため、この装着や取り外しに際して電極端子が損傷するおそれは全くなく、しかも電極板は同心円状にドラムフランジに設けられているため、電極板による無駄なスペースを回避することができることとなる。さらに、電極端子の間隔調整板からの取り外しも容易に行うことができる。
【００１１】
本発明においては、
１．前記間隔調整板の内面には、前記電極端子が収容された筒状ホルダーが固定されており、該電極端子は、その先端が筒状ホルダーから突出するように弾性部材により付勢されていること、
２．前記感光体ドラムが、アモルファスシリコン感光層を備えたシリコン感光体ドラムであること、
が好適である。
【００１２】
【発明の実施形態】
本発明を、以下、添付図面に示す具体例に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の感光体ドラムユニットにおける間隔調整板の機能を説明するための図であり、
図２は、本発明の感光体ドラムユニットにおける要部の平面断面図であり、
図３は、図２の感光体ドラムユニットに使用されるドラムフランジの正面図であり、
図４は、図２の感光体ドラムユニットにおける間隔調整板に設けられるホルダーの構造を示す図である。
【００１３】
先ず、図１を参照して、画像形成装置本体に取り付けられた感光体ドラム１には、これに近接して、全体として２で示す現像器（図１において、現像器は分解斜視図で示されている）が配置される。この現像器２は、帯電トナーを感光体ドラム１表面の現像領域に供給するための現像ローラ２ａを備えており、この現像ローラ２ａは、感光体ドラム１に対して、一定の間隔で配置されていなければならない。このために、間隔調整板３が使用される。
【００１４】
即ち、間隔調整板３は、感光体ドラム１の側端部に嵌め込まれたドラムフランジ５の回転軸５ａに取り付けられるものであり、位置決め用の切欠き７と取手部８とを有している。この切欠き７により、画像形成装置本体に取り付けられたときに間隔調整板３は位置固定され、回転不能に保持される。また、取手部８により、感光体ドラム１毎、画像形成装置本体への取り付けや取り外しを容易に行うことができるようになっている。
【００１５】
一方、現像器２のハウジングの側面には、突起２ｂ、２ｂが設けられており、画像形成装置本体に間隔調整板３を取り付けたとき、間隔調整板３の側面が突起２ｂ、２ｂに当接することにより、感光体ドラム１と現像ローラ２ａとが一定の間隔に保持されることとなる。
【００１６】
図２を参照して、本発明の感光体ドラムユニットは、感光体ドラム１と、感光体ドラム１の側端部に嵌め込まれ、該ドラム１と一体的に回転するドラムフランジ５と、上述した間隔調整板３とから構成されている。
【００１７】
上記の感光体ドラム１としては、特にアモルファスシリコン感光層がアルミ等の導電性の素管表面に形成されたシリコン感光体ドラムが好適に使用される。既に述べた通り、このタイプの感光体ドラムは、加熱乃至加温により水分を除去することが画像流れを防止することが求められるからである。勿論、結露等を防止するために、他のタイプの感光体ドラムを用いることも可能である。
【００１８】
感光体ドラム１の内部構造は、それ自体公知であり、例えば特許第２５４４２３７号公報に開示されているものと同様の構造を有している。例えば、ドラム１の内部には、所定の制御基板１０からの電気信号によって動作する筒状のヒータ１２が、ドラムフランジ５と一体に回転するように設けられており、また、制御基板１０には、サーミスタ１４が結線されている。即ち、サーミスタ１４での温度検知信号が制御基板１０に伝達され、検知された温度にしたがってヒータ１２の動作が制御される構造となっている。
【００１９】
本発明において、感光体ドラム１の側端部に嵌め込まれているドラムフランジ５は、樹脂等の電気絶縁性材料からなるものであり、その外面には、その回転軸５ａを中心とする環状突起２０が形成されており、環状突起２０の内側には、小径のリング状電極板（以下、第１の電極板と呼ぶ）２２が接着剤等により固定されており、環状突起２０の外側には、大径のリング状電極板（以下、第２の電極板と呼ぶ）２４が接着剤等により固定されている。即ち、このドラムフランジ５の正面図を示す図３に示されているように、第１の電極板２２と第２の電極板２４とは、回転軸５ａを中心とする同心円状に形成されている。
【００２０】
また、図２から明らかな通り、第１の電極板２２及び第２の電極板２４は、それぞれ、ドラム１内部の制御基板１０に結線されており、この電極板２２、２４を介して、ヒータ１２に通電されるようになっている。
【００２１】
上記ドラムフランジ５の回転軸５ａは、前述した間隔調整板３に設けられている軸受け３０内に嵌挿され、ドラムフランジ５と間隔調整板３とは相対的に回転可能となっている。即ち、この感光体ドラムユニットは、間隔調整板３を画像形成装置本体に取り付け、位置固定することにより、感光体ドラム１が前述した現像器２の現像ローラ２ａと一定間隔で位置決めされる。また、図示されていないが、ドラム１の他方側の側端部には、回転軸のみを有する通常のドラムフランジが嵌め込まれ、その回転軸が画像形成装置本体に回転可能に保持され、該回転軸に所定の駆動機構からの駆動伝達することにより、ドラム１を駆動回転し得るようになっている。
【００２２】
本発明において、画像形成装置本体内に位置固定される間隔調整板３の内面には、図２に示されているように、第１のホルダー３２及び第２のホルダー３３が設けられており、これらのホルダー３２，３３内には、それぞれ電極端子３５が設けられている。即ち、これらの電極端子３５、３５の一方は、電源３７が接続されるようになっており、且つ電極端子３５は、それぞれ、第１の電極板２２或いは第２の電極板２４と摺擦するように設けられている。
【００２３】
即ち、上記ホルダー３２（３３）の構造を示す図４において、このホルダー３２（３３）は、支持基板４０と、支持基板４０の一方の面に形成された筒状部４２と、支持基板４０の他方の面に形成された足部４４とを備えており、足部４４の間には開口４６が形成されている。即ち、足部４４を間隔調整板３の壁に嵌め込むことにより、このホルダー３２（３３）は、間隔調整板３に固定される。
【００２４】
また、ホルダー３２（３３）内には、電極端子３５が収容されており、この電極端子３５は、支持基板４０に支持された弾性部材４６によって外方に付勢されている。さらに、筒状部４２の上端には爪４８が形成されており、爪４８によって電極端子３５が筒状部４２内に安定して保持されるようになっている。
【００２５】
図４から明らかな通り、電極端子３５の上端面３５ａは、曲率面となっており、筒状部４２の上端よりも外方に突出しており、この上端面３５ａが弾性力によって回転する電極板２２或いは２４に接触し、摺擦するように構成されている。また、この電極端子３５からは配線導体５０が外部に引き出され、配線導体５０の先端には、コネクタ５２が接続されている。このコネクタ５２が画像形成装置本体に設けられているコネクタ（図示せず）に接続され、このコネクタ５２を介して電極端子３５に電力が入力され、第１及び第２の電極板２２，２４から制御基板１０を介して、ヒータ１２及びサーミスタ１４に電力供給されることとなる。
【００２６】
【発明の効果】
このように、本発明によれば、感光体ドラム１に嵌め込まれているドラムフランジ５に同心円状の電極板２２，２４を設けているため、電極板による無駄なスペースの発生を防止することができ、画像形成装置の大型化を回避することができる。
【００２７】
また、ドラム１内部のヒータ１２に電力供給する上記電極板２２，２４へは、間隔調整板３側に設けられた電極端子３５を介して電力供給される。即ち、電極端子３５は、回転するドラムフランジ５に設けられている電極板２２，２４に摺擦するが、フランジ５に間隔調整板３が取り付けられた状態のまま、ドラム感光体ドラム１の画像形成装置本体への装着及び画像形成装置本体からの取り外しが行われる。従って、この装着や取り外しに際して電極端子が損傷するおそれは全くない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の感光体ドラムユニットに使用する間隔調整板の機能を説明するための図。
【図２】本発明の感光体ドラムユニットにおける要部を示す平面断面図。
【図３】図２の感光体ドラムユニットに使用されるドラムフランジの正面図。
【図４】図２の感光体ドラムユニットにおける間隔調整板に設けられるホルダーの構造を示す図。
【符号の説明】
１：感光体ドラム
３：間隔調整板
５：ドラムフランジ
１０：制御基板
１２：ヒータ
１４：サーミスタ
２２：小径の電極板（第１の電極板）
２４：大径の電極板（第２の電極板）
３５：電極端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2004341083.tif 000006