(57)【要約】【課題】  ドラム本体、その両端に備えられるフランジ、ドラムアース板、補強ステーを備えた感光体ドラムの構造に関して、フランジのドラム本体との固着一体化を容易に確保できるとともに、ドラムアース板、補強ステーのアースを信頼性よく確保することができる感光体ドラムを得る。【解決手段】  補強ステー１４のドラム軸方向両端面に、フランジ１３を止め付けて固定する固定部１４ｄを設け、一対のフランジ１３が、固定部１４ｄに止め付けられ、ドラム本体１２の両端面に固着された固着状態において、フランジ１３の内径側部位が補強ステー１４を軸方向両端側に引く、張力付与状態とし、フランジ内面と固定部１４ｄとの間に、ドラムアース板１６を介装する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子写真式画像形成装置に使用され、
感光体層を外表面に備えた筒状のドラム本体と、前記ドラム本体の両端面を覆う一対のフランジと、前記ドラム本体内に設けられる補強ステーとを備え、
軸芯周りに回転可能とするドラム軸を備えた感光体ドラムであって、
前記補強ステーのドラム軸方向両端面に、前記フランジを止め付けて固定する固定部を設け、
前記一対のフランジが、前記固定部に止め付けられ、前記ドラム本体の両端面に固着された固着状態において、前記フランジの内径側部位が前記補強ステーを軸方向両端側に引く張力付与状態とされている感光体ドラム。
【請求項２】
前記固定部が、ドラム軸に直交するドラム軸直交方向に延びる当接面を備え、
前記固着状態において、フランジ内面と前記当接面との間に、ドラムアース板が、前記当接面と電気的に接続する状態で介装される請求項１記載の感光体ドラム。
【請求項３】
前記補強ステーが、前記ドラム軸方向に延びる平板状の基底部と、前記基底部の幅方向両端部位に折り曲げ形成される補強フィンを備える請求項１又は２記載の感光体ドラム。
【請求項４】
前記フランジが樹脂材から成り、樹脂フランジが止めねじにより、変形して前記固定部に止め付けられる請求項１〜３のいずれか１項記載の感光体ドラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真式複写機の電子写真式画像形成装置に備えられる感光体ドラムに関するものであり、感光体層を外表面に備えた筒状のドラム本体と、このドラム本体の両端面を覆う一対のフランジと、ドラム本体内に設けられる補強ステーとを備え、軸芯周りに回転可能とするドラム軸を備えた感光体ドラムの構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種、電子写真式画像形成装置に備えられる感光体ドラムは、筒状に形成されるドラム本体の両端部位にフランジを備えるとともに、ドラム軸が感光体ドラムの軸芯を貫通する構成とされるものがある。
【０００３】
さらに、ドラム本体に対して、そのアースを確保するためにドラムアース板が備えられ、ドラム本体とドラム軸との間でアースが確保できるように構成されている。
【０００４】
さて、感光体ドラムには、駆動時のねじれ防止のために、ドラムの中に補強ステーを配置したものがある。この補強ステーとドラム軸との間でもアースを確保する必要がある。
【０００５】
この種、ドラム本体、その両端に備えられるフランジ、ドラムアース板、補強ステーを備えた従来型の感光体ドラムの構造を模式的に示したものが、図４（ロ）である。
従来型の感光体ドラム１０は、フランジ１３間に架設された一対の棒状支持部材１４０を備え、この棒状支持部材１４０に対して補強ステー１４が取り付けられていた。
【０００６】
そして、ドラム本体１２に対するフランジ１３の端面保持は、感光体ドラム１０を貫通して設けられる前記棒状支持部材１４０と、この棒状支持部材１４０の端面に螺合する止めねじ１４１と、この止めねじ１４１とフランジ外面との間に配設されるスプリング１４２とによるものとされていた。
【０００７】
組み付けに際しては、ドラム本体１２内に補強ステー１４と一体化された棒状支持部材１４０を挿入し、フランジ１３を軸方向内側に、その外側にスプリング１４２を配し、止めねじ１４１でスプリング１４２を介してフランジ１３をドラム本体１２の両端面に押し付けることで、フランジ１３のドラム本体１２への固着状態を確保していた。補強ステー１４の軸方向端面と、フランジ１３の軸方向内側端面との間の所定箇所には、ドラムアース板１６が位置される。
【０００８】
さて、前記ドラムアース板１６、前記補強ステー１４は、ともに接地状態を確保する必要が生じるため、図４（ロ）に示すように、ドラムアース板１６、補強ステー１４及びドラム軸１５の間で、２箇所の電気的接続部１５０を設けて、これらのアースを確保していた。
この先行技術は、通用の実施品であるため、先行技術文献資料を示すことができない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記構成の感光体ドラムでは、以下のような問題があった。
１  ドラム本体へのフランジ押圧構造上の問題
止めねじの締め付け状態により、スプリングによるフランジのドラム本体への押圧量が変化するため、ドラム本体とフランジの空回り防止、ドラムのねじれ補償、空転による画像乱れの防止といった目的を十分に達成し得ないことがあった。
上記押圧構造を得るために、補強ステーの他、一対の棒状支持部材、一対のスプリング等を必要とするため、部品点数が多く、コストアップに繋がるとともに、この点からも、フランジの固着状態の確保が部品精度、組付け精度との関係から確保しにくいといった問題があった。
【００１０】
２  接地構造上の問題
先に述べたように、この種の感光体ドラムにあっては、ドラムアース板、補強ステー共にアースを確保する必要があるが、その場合、図４（ロ）に示すように、少なくとも２箇所の電気的接続部を備える必要があった。同図に示す電気的接続部は、ドラムアース板と補強ステーとの間に、さらに、補強ステーとドラム軸との間に、それぞれ設けられている。
【００１１】
この構成に拠らない場合でも、ドラムアース板とドラム軸、及び補強ステーとドラム軸との間に電気的接続部を設ける必要が生じる。
【００１２】
しかしながら、この種、電気的接続部が多ければ多い程、アース不良の発生する確率が高くなり、装置の良好な動作が確保できない場合が生じやすい。
【００１３】
本発明の目的は、ドラム本体、その両端に備えられるフランジ、ドラムアース板、補強ステーを備えた感光体ドラムの構造に関して、フランジのドラム本体との固着一体化を容易に確保できるとともに、ドラムアース板、補強ステーのアースを信頼性よく確保することができる感光体ドラムを得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するための、電子写真式画像形成装置に使用され、
感光体層を外表面に備えた筒状のドラム本体と、前記ドラム本体の両端面を覆う一対のフランジと、前記ドラム本体内に設けられる補強ステーとを備え、    
軸芯周りに回転可能とするドラム軸を備えた感光体ドラムの特徴構成は、
前記補強ステーのドラム軸方向両端面に、前記フランジを止め付けて固定する固定部を設け、
前記一対のフランジが、前記固定部に止め付けられ、前記ドラム本体の両端面に固着された固着状態において、前記フランジの内径側部位が前記補強ステーを軸方向両端側に引く張力付与状態とされていることにある。
【００１５】
この構成の感光体ドラムでは、一対のフランジの周縁部をドラム本体の端面に当て付けた状態で、フランジを補強ステーの固定部に固定装着する。そして、この固定装着状態にあっては、フランジが、その径方向内径側部位でドラム内側に歪んだ状態とする。このようにすることで、フランジ周縁部におけるドラム本体との確実な接触が確保できるとともに、補強ステーが軸方向外側に引かれ、フランジが内側に引かれた、応力付与状態に維持されるため、ボルトのゆるみ等が発生することを避けることができる。
結果、感光体ドラム全体として、確実な動作状態を確保できる。
【００１６】
さて、上記構成において、前記固定部が、ドラム軸に直交するドラム軸直交方向に延びる当接面を備え、
前記固着状態において、フランジ内面と前記当接面との間に、ドラムアース板が、前記当接面と電気的に接続する状態で介装されることが好ましい。
固定部の当接面を設けてドラムアース板の裏面に面接触するようにすることで、ドラムアースと補強ステーとの間の電気的接続状態を確実なものとできる。
【００１７】
さて、上記構成において、前記補強ステーが、前記ドラム軸方向に延びる平板状の基底部と、前記基底部の幅方向両端部位に折り曲げ形成される補強フィンを備える構成とされることが好ましい。
補強ステーを構成するに、平板状の基底部と、これから折り曲げられた補強フィンとを備えた構成とすることにより、補強フィンにねじりが加わった場合も、これに十分に対抗できるものとでき、感光体ドラムにおけるねじれ等を防止するという目的を達成できる。
【００１８】
さて、前記フランジが樹脂材から成り、樹脂フランジが止めねじにより、変形して前記固定部に止め付けられることが好ましい。
本願の場合、止めねじのねじ込みにより、フランジ、補強ステー間の固定を達成するが、樹脂材を使用する場合、ボルトのねじ込みに伴う変形が適度に発生する材料の選択が容易であり、市販の材料を採用して、目的を達成できる。
発明者らの検討によれば、樹脂材としては、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート等を採用でき、その曲げ強度としては、８０ＭＰａ〜１００ＭＰａ（試験方法：ＡＳＴＭＤ７９０  ２３℃・５０％ＲＨ）の範囲内にあるものが好ましかった。
【発明の効果】
【００１９】
本願構成を採用することにより、部品点数を抑えながら、感光体ドラムのねじれ、フランジの空回転、さらには、アース不良を発生することがない感光体ドラムを得ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本願に係る感光体ドラムが使用される電子写真式複写機１の概略構造を示す図であり、図２及び図３は、その感光体ドラム１０の内部構造を示す図（図２は、斜め上方から見た斜視図で、図は斜め下方から見た斜視図である）
【００２１】
１  電子写真式複写機の概略構成  
電子写真式複写機１は、中央部に配設された本願に係る感光体ドラム１０と、感光体ドラム１０の周囲に配設された帯電装置２０、露光装置３０、現像装置４０、転写・分離装置５０、クリーニング装置６０、除電装置６１とを備えて構成される。
【００２２】
感光体ドラム１０は、感光体層１１を外表面に備えた筒状のドラム本体１２と、前記ドラム本体１２の両端面を覆う一対のフランジ１３（図２参照）と、前記ドラム本体１２内に設けられる補強ステー１４とを備え、軸芯周りに回転可能とするドラム軸１５を備えた構成を有している。
前記筒状のドラム本体１２は導電性基板からなり、非晶質シリコン系光導電体を前記感光体層１１として積層したものである。
【００２３】
感光体ドラム１０は矢印Ｂで示す方向への回転可能となっており、その上方に、帯電装置２０が配設されている。この帯電装置２０は感光体層１１を一様に帯電する。また、帯電装置２０の上方には、露光装置３０が配設されている。
【００２４】
機体上面には、原稿が載置される原稿台７０が配設されている。この露光装置３０は、矢印Ａで示す方向へ移動して、原稿台７０上に載置される原稿を露光し、その反射光を感光体ドラム１０の感光体層１１上へ導き、感光体層１１上に静電潜像を形成する。
【００２５】
現像装置４０は、感光体層１１上に形成された静電潜像をトナーにて現像し、そのトナー像は転写・分離装置５０にて記録紙９０上へ転写される。クリーニング装置６０は、感光体層１１上の残留トナーを除去し、除電装置６１は感光体層１１上の残留電荷を消失させる。
【００２６】
２  感光体ドラム
図２に示されるように、ドラム内には補強ステー１４が設けられており、この補強ステー１４の裏面には感光体を成すアモルファスシリコンを適正な状態に保つ制御回路の収納箱１６が備えられている。
【００２７】
ドラム本体１１の内周面には、ヒーター８０が配設されている。ヒーター８０は、例えばステンレス製の平行四辺形状の伝熱板８１と、伝熱板８１上に蛇行するように接着された１本のヒーター線８２とを有する。
伝熱板８１上には、該ヒーター線８２の一部に接触して、該ヒーター線８２自体の温度を検出する測温器としてのサーミスター（図示省略）が配設されている。
【００２８】
２−a  フランジの固定構造
前記補強ステー１４は、軸方向に伸びるステー基底部１４ａと、その幅方向両端に折り曲げ形成された補強フィン１４ｂを備えて構成されている。前記補強ステー１４の軸方向両端面には、フランジ１３の軸受け部１３ａが侵入可能な端面凹部１４ｃが設けられるとともに、前記基底部１４ａからフランジ内面に沿って、ドラム軸１５に対して直交する方向に伸びる一対の固定部１４ｄを備えて構成されている。
【００２９】
図４（イ）、図２に示すように、フランジ１３は、止めねじ１４ｅにより、ドラムアース板１６と一体に固定され、ドラムアース板１６は補強ステー１４と電気的に接続される。
ここで、フランジ１３を構成する材料としては、その可撓性を得るために、従来、繊維補強樹脂材（具体的には、補強繊維としてのガラス繊維を含有するポリカーボネイト樹脂）が使用されていたのに対して、補強繊維を含まない単なる樹脂材（具体的にはポリカーボネイト樹脂）を使用している。
【００３０】
さらに、補強ステー１４の軸方向端面間距離Ｌ１は、両端フランジ１３をドラム本体１２に密着させた状態で、両フランジ１３の内面間の距離（図示する様に一方の内面はドラムアース内面となる）であるフランジ内面間距離Ｌ２に対して、マイナス目（Ｌ２−Ｌ１が、０．５±０．２ｍｍ）に選択されており、止めねじ１４ｅの螺合により、フランジ１３を僅かにドラム内側に変形させて、両フランジ１３を補強ステー１４に固定することができるように構成されている。模式的に示す図４（イ）では、理解を容易とするため、変形状態を強調して描いている。
【００３１】
即ち、一対のフランジ１３が、前記固定部１４ｄに止め付けられ、ドラム本体１２の両端面に固着された固着状態において、このフランジ１３の内径側部位が、ドラム筒内側に変形して補強ステー１４を軸方向両端側に引く、張力付与状態となる構成が採用されている。
【００３２】
２−ｂ  アース構造
ドラムアース板１６は、概略円盤状に構成されるものであり、その外周部位に均等に、複数のアース突起１６ａを設けて構成されており、各突起１６ａがドラム本体１２内周箇所に当接することで、ドラム本体１２とこのドラムアース板１６との電気的接続が達成される。
一方、ドラムアース板１６と補強ステー１４との間は、これらが直接止めねじ１４ｅを介して接触固定されるため、電気的接続が確保される。
【００３３】
前記補強ステー１４のアースは、この補強ステー１４の表側（図２で見える側）に設けられる補強ステー用アース板１４ｆによるものとされている。この補強ステー用アース板１４ｆは、前記補強ステー１４の基底部１４ａに一体固定される基底部１４ｆａと、この基底部１４ｆａから折り曲げ形成された一対のバネ状アース片１４ｆｂによって構成されており、これらバネ状アース片１４ｆｂでドラム軸１５を挟持することで、この部位での電気的接続が確保される。
【００３４】
結果、ドラム本体１２-ドラムアース板１６-補強ステー１４-補強ステー用のバネ状アース片１４ｆｂ-ドラム軸１５を介するアースを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本願に係る感光体ドラムを備えた電子写真式複写機の構造を示す図
【図２】本願に係る感光体ドラムの内部構造を示す図（斜め上方から見た斜視図）
【図３】本願に係る感光体ドラムの内部構造を示す図（斜め下方から見た斜視図）
【図４】本願に係る感光体ドラムと従来の感光体ドラムとの比較構造図
【符号の説明】
【００３６】
１      電子写真式複写機
１０    感光体ドラム
１１    感光体層
１２    ドラム本体
１３    フランジ
１４    補強ステー
１４ａ  基底部
１４ｂ  補強フィン
１４ｄ  固定部
１４ｅ  止めねじ
１４ｆ  補強ステー用アース板
１５    ドラム軸
１６    ドラムアース板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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