(57)【要約】【課題】感光体ドラムの振れを抑制できるフランジを低コストにて提供し、ひいては、画像ブレが少なく高い解像度の出力画像を得ることのできる画像形成装置を安価にて提供する。【解決手段】フランジにおける軸受け支部の内径の中心点であって、ドラム本体に嵌合される先端側の内径の中心点Ｏｉと、先端側とは反対側の内径の中心点Ｏｏとを前記軸と直交する面に投影した場合の前記中心点Ｏｏと前記中心点Ｏｉとの距離Ｒｍを、Ｒｍ≦１０μｍとする。【選択図】図１
2013130733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外周面に感光層が形成されたドラム本体の両端に嵌合される感光体ドラム用フランジにおいて、
ドラム本体に嵌合される嵌合部と、
前記嵌合部に形成された前記ドラム本体を回転させるための軸が挿通される軸受け支部とを有し、
前記軸受け支部の内径の中心点であって、ドラム本体に嵌合される先端側の内径の中心点Ｏｉと、先端側とは反対側の内径の中心点Ｏｏとを前記軸と直交する面に投影した場合の前記中心点Ｏｏと前記中心点Ｏｉとの距離Ｒｍが、Ｒｍ≦１０μｍであることを特徴とする感光体ドラム用フランジ。
【請求項２】
前記嵌合部の外径の中心点Ｑと前記軸受け支部の内径の中心点Ｐとを、前記軸と直交する面に投影した場合の前記中心点Ｑと前記中心点Ｐとの距離をＲｎが、Ｒｎ≦２０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の感光体ドラム用フランジ。
【請求項３】
前記嵌合部の振れであって、ドラム本体に嵌合される先端側の外径の振れＦｏと、先端側とは反対側の外径の振れＦｉが、Ｆｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍであることを特徴とする請求項１、２記載の感光体ドラム用フランジ。
【請求項４】
外周面に感光層が形成されたドラム本体の両端に嵌合される感光体ドラム用フランジにおいて、
ドラム本体に嵌合される嵌合部と、
前記嵌合部に形成された前記ドラム本体を回転させるための軸が挿通される軸受け支部とを有し、
前記嵌合部の外径の中心点Ｑと前記軸受け支部の内径の中心点Ｐとを、前記軸と直交する面に投影した場合の前記中心点Ｑと前記中心点Ｐとの距離をＲｎが、Ｒｎ≦２０μｍであることを特徴とする感光体ドラム用フランジ。
【請求項５】
前記嵌合部の振れであって、ドラム本体に嵌合される先端側の外径の振れＦｏと、先端側とは反対側の外径の振れＦｉが、Ｆｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍであることを特徴とする請求項４記載の感光体ドラム用フランジ。
【請求項６】
外周面に感光層が形成されたドラム本体の両端に嵌合される感光体ドラム用フランジにおいて、
ドラム本体に嵌合される嵌合部と、
前記嵌合部に形成された前記ドラム本体を回転させるための軸が挿通される軸受け支部とを有し、
前記嵌合部の振れであって、ドラム本体に嵌合される先端側の外径の振れＦｏと、先端側とは反対側の外径の振れＦｉが、Ｆｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍであることを特徴とする感光体ドラム用フランジ。
【請求項７】
外周面に感光層が形成されたドラム本体と、
前記ドラム本体の両端に嵌合された、請求項１〜６の何れか１項に記載の感光体ドラム用フランジとを備えたことを特徴とする感光体ドラム。
【請求項８】
請求項７に記載の感光体ドラムを搭載したことを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真方式の画像形成装置に搭載される感光体ドラムに用いられる感光体ドラム用フランジに関するものであり、詳しくは該フランジ、感光体ドラムおよび画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子写真方式を採用した画像形成装置に要求される高画質化に対応するため、トナーや感光体ドラムなどのサプライ製品において、特性の改良がなされている。しかしながら、如何にサプライ製品の特性を改良しても、回転させた感光体ドラムに振れが発生すると、出力画像に画像ブレや濃度ムラが発生してしまい、高画質化が図れない。
【０００３】
感光体ドラムの振れの原因としては、感光体ドラムの曲がりや軸ずれがある。感光体ドラムの曲がりとは、両端にフランジが嵌合されるドラム本体自体が湾曲している状態である。感光体ドラムの軸ずれとは、感光体ドラムの外周面中心と回転中心とがずれている状態である。感光体ドラムが軸ずれする要因としては、ドラム本体の両端に装着されるフランジや、ドラム本体の両端のフランジが嵌合される部分の寸法精度が高くないことが上げられる。
【０００４】
そこで、従来、感光体ドラムの組立方法や、ドラム本体へのフランジの結合方法を工夫して、感光体ドラムの軸ずれを原因とした感光体ドラムの振れを抑制する取り組みがなされている。
【０００５】
例えば、特許文献１には、フランジ部材の筒部が嵌合される両端の嵌合孔を基準とした径方向の振れの大きさが７μｍ以下のドラム本体と、筒部の中心と軸支部の中心とのずれ量が５μｍ以下のフランジ部材とを組み合わせて、両端のフランジ部材の軸支部の中心を結ぶ中心軸を基準とした径方向の振れの大きさが１５μｍ以下の感光体ドラムを組み立てる技術が記載されている。
【０００６】
また、特許文献２には、内径チャック方式により切削した円筒体の端部に係合部材を嵌合するにあたり、内径チャックの外径よりも嵌合する部分の係合部材の外径が大きく、また嵌合する係合部材の嵌合部分の外径真円度が円筒体の端部の内径真円度よりも良好とする技術が記載されている。
【０００７】
特許文献３には、ドラム本体の端部の嵌合穴の内周面の中心に対してドラム本体の外周面の中心が偏心している方向であるドラム本体の偏心方向と、フランジ部材の軸受部の中心に対してドラム本体の嵌合穴に嵌め込まれる環板部の中心が偏心している方向であるフランジ部材の偏心方向とが逆向きとなるように組み立てる技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許４５９５９８２号公報
【特許文献２】特開２００５−２９２２９４号公報
【特許文献３】特許４７４３３６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記した先行技術では、感光体ドラムの振れを抑制するためのコストが高いといった問題がある。
【００１０】
つまり、特許文献１では、感光体ドラムのドラム本体およびフランジ部材の寸法精度を厳しい精度で規定している。そのため、特にフランジ部材を求められる寸法精度で作成するには、金型精度の改善に加えて、フランジ成型技術の大幅な向上が必須となる。したがって、寸法精度の良いフランジ部材を選択してドラム本体へ装着することで、感光体ドラムの振れを抑えているのが現状である。寸法精度の良いフランジ部材を選択して用いる方法では、必然的にコスト高となる。
【００１１】
また、特許文献２の方法では、フランジの製造工程が煩雑で、寸法精度の向上とフランジの製造時の品質維持も困難である。そのため、これによっても必然的にコスト高となる。
【００１２】
また、特許文献３は、フランジの寸法精度を高めた上で当該技術を採用することは有効であるが、フランジの寸法精度を高めるものではない。
【００１３】
本発明は、上記課題に鑑み成されたもので、感光体ドラムの振れを抑制できるフランジを低コストにて提供し、高画質を得ることができる画像形成装置をより安価に提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明者は、上記目的を達成すべく、鋭意検討を重ねた結果、ドラム本体の両端に嵌合するフランジの特定箇所の寸法精度を高めることで、フランジ全体の寸法精度を上げずとも、感光体ドラムの振れを抑制できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１５】
本発明の感光体ドラム用フランジは、上記課題を解決するために、外周面に感光層が形成されたドラム本体の両端に嵌合される感光体ドラム用フランジにおいて、ドラム本体に嵌合される嵌合部と、前記嵌合部に形成された前記ドラム本体を回転させるための軸が挿通される軸受け支部とを有し、前記軸受け支部の内径の中心点であって、ドラム本体に嵌合される先端側の内径の中心点Ｏｉと、先端側とは反対側の内径の中心点Ｏｏとを前記軸と直交する面に投影した場合の前記中心点Ｏｏと前記中心点Ｏｉとの距離Ｒｍが、Ｒｍ≦１０μｍであることを特徴としている。
【００１６】
これによれば、フランジに起因した感光体ドラムの振れを効果的に抑制することができる。このようなフランジを用いて感光体ドラムを構成し、画像形成装置に搭載して画像を形成することで、画像ブレが少なく高い解像度の出力画像を得ることができる。
【００１７】
しかも、上記構成によれば、距離Ｒｍを１０μｍ以下とすることに注視してフランジを生成することで、フランジに起因した感光体ドラムの振れを効果的に抑制することができる。したがって、金型を修正するなどして試行錯誤でフランジ全体の寸法精度を上げる構成に比して、フランジの製造コストを下げることができる。
【００１８】
また、本発明の感光体ドラム用フランジは、外周面に感光層が形成されたドラム本体の両端に嵌合される感光体ドラム用フランジにおいて、ドラム本体に嵌合される嵌合部と、
前記嵌合部に形成された前記ドラム本体を回転させるための軸が挿通される軸受け支部とを有し、前記嵌合部の外径の中心点Ｑと前記軸受け支部の内径の中心点Ｐとを、前記軸と直交する面に投影した場合の前記中心点Ｑと前記中心点Ｐとの距離をＲｎが、Ｒｎ≦２０μｍであることを特徴としてもよい。
【００１９】
また、本発明の感光体ドラム用フランジは、外周面に感光層が形成されたドラム本体の両端に嵌合される感光体ドラム用フランジにおいて、ドラム本体に嵌合される嵌合部と、
前記嵌合部に形成された前記ドラム本体を回転させるための軸が挿通される軸受け支部とを有し、前記嵌合部の振れであって、ドラム本体に嵌合される先端側の外径の振れＦｏと、先端側とは反対側の外径の振れＦｉが、Ｆｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍであることを特徴としてもよい。
【００２０】
これらによっても、フランジに起因した感光体ドラムの振れを効果的に抑制することができる。このようなフランジを用いて感光体ドラムを構成し、画像形成装置に搭載して画像を形成することで、画像ブレが少なく高い解像度の出力画像を得ることができる。
【００２１】
しかも、上記構成によれば、距離Ｒｎを２０μｍ以下とする、あるいはＦｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍを２０μｍ以下とすることに注視してフランジを生成することで、フランジに起因した感光体ドラムの振れを効果的に抑制することができる。したがって、金型を修正するなどして試行錯誤でフランジ全体の寸法精度を上げる構成に比して、フランジの製造コストを下げることができる。
【００２２】
本発明は、前記した本発明の感光体ドラム用フランジを備えた感光体ドラム、および該感光体ドラムを搭載した画像形成装置も、発明の範疇としている。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、フランジに起因した感光体ドラムの振れを従来より低コストにて効果的に抑制することができ、ひいては、このようなフランジを用いた感光体ドラムを搭載することで、画像ブレが少なく高い解像度の出力画像を得ることのできる画像形成装置を安価にて提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施の一形態の感光体ドラムの概略図である。
【図２】本発明の実施の一形態の感光体ドラムの概略図である。
【図３】（ａ）（ｂ）共に、本発明の実施の一形態の感光体ドラムの分解図である。
【図４】（ａ）は積層型感光層を備えた感光体ドラムの要部の断面図であり、（ｂ）は単層型感光層を備えた感光体ドラムの要部の断面図である。
【図５】一例のＦフランジの軸受け支部の内径を測定した結果を示す説明図である。
【図６】画像形成装置の１構成例を示す模式図である。
【図７】感光層の電荷発生層に用いられるチタニルフタロシアニンのＸ線スペクトル図の１例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００２６】
図２に、本実施の形態の感光体ドラムの概略図を示す。図２に示すように、感光体ドラム１は、ドラム本体１０と、ドラム本体１０の両端に嵌合されたＦフランジ３０，Ｒフランジ４０とを備えている。
【００２７】
ドラム本体１０は、円筒状の導電性支持体１２と、その外周面に塗膜された中間層（「下引き層」ともいう）１６、感光層１４などを備える。Ｆフランジ３０は、感光体ドラム１が画像形成装置に搭載された状態でフロント（Ｆ）側に位置するフランジである。Ｒフランジ４０は、前述の状態で、画像形成装置の駆動系が配置される画像形成装置のリア（Ｒ）側に位置するフランジである。以下、特に区別する必要のないかぎり、フランジ３０、４０と記載する。
【００２８】
［導電性支持体］
導電性支持体１２は、円筒状をなし、感光体ドラム１の電極としての役割を果たすとともに、中間層（下引き層）１６および感光層１４などの支持部材としても機能する。導電性支持体１２の構成材料は、当該分野で用いられる材料であれば特に限定されない。
【００２９】
具体的には、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、真鍮、亜鉛、ニッケル、ステンレス鋼、クロム、モリブデン、バナジウム、インジウム、チタン、金、白金などの金属および合金材料：ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリエステル、ポリオキシメチレン、ポリスチレン、セルロース、ポリ乳酸などの高分子材料、硬質紙、ガラスなどからなる基体表面に金属箔をラミネートしたもの、金属材料または合金材料を蒸着したもの、導電性高分子樹脂、酸化スズ、酸化インジウム、カーボンブラックなどの導電性化合物の層を蒸着もしくは塗布したものなどが挙げられる。
【００３０】
図３（ａ）（ｂ）に、本実施の形態の感光体ドラムの分解図を示す。図３（ａ）は、導電性支持体１２の両端部の内周面であって、フランジ３０，４０が嵌合する嵌合穴部１２ａに、インロー加工と呼ばれる切削加工が施され、加工面２８が形成されている例である。切削加工は、フランジ３０，４０との嵌合精度を良くするために行われており、これにより、嵌合穴部１２ａの内径の寸法精度が向上する。
【００３１】
一方、図３（ｂ）は、導電性支持体１２の嵌合穴部１２ａが、切削加工を施すことなく内周面２９そのままからなる例である。切削加工を施していない構成では、内周面２９の径が嵌合穴部１２ａの内径となり、これは、導電性支持体１２を製造する引き抜き管の内径と同じになる。
【００３２】
導電性支持体１２の外周面には、必要に応じて、画質に影響のない範囲内で、陽極酸化被膜処理、薬品、熱水などによる表面処理、着色処理、粗面化処理するなどの乱反射処理が施されていてもよい。
【００３３】
乱反射処理は、感光体ドラム１を、レーザーを露光光源として用いる電子写真プロセスに用いる場合に特に有効である。すなわち、レーザーを露光光源として用いる電子写真プロセスでは、レーザー光の波長が揃っているので、感光体ドラム１の表面で反射されたレーザー光と感光体ドラムの内部で反射されたレーザー光とが干渉を起こし、この干渉による干渉縞が画像に現れて画像欠陥を生じることがある。そこで、導電性支持体の表面に乱反射処理を施すことにより、波長の揃ったレーザー光の干渉による画像欠陥を防止することができる。
【００３４】
［中間層］
導電性支持体１２の外周面には、中間層１６、感光層１４が順に形成される。中間層１６は、導電性支持体１２から感光層１４への電荷の注入を防止する（ホール注入に対して障壁となる）機能を有する。すなわち、中間層１６により感光層１４の帯電性の低下が抑制され、露光によって消去されるべき部分以外の表面電荷の減少が抑えられ、かぶりなどの画像欠陥の発生が防止される。特に、反転現像プロセスによる画像形成の際に、白地部分にトナーからなる微小な黒点が形成される黒ポチと呼ばれる画像かぶりが発生するのが防止される。
【００３５】
中間層１６は、導電性支持体１２の上に中間層１６となる材料を塗布して成膜される。中間層１６に代えて、導電性支持体１２の表面を陽極酸化させたアルマイト層を用いることもできる。
【００３６】
導電性支持体１２の表面を被覆する中間層１６は、導電性支持体１２の表面の欠陥である凹凸の度合を軽減して表面を均一化し、感光層１４の成膜性を高め、導電性支持体１２と感光層１４との密着性（接着性）を向上させることができる。
【００３７】
さらに、中間層１６が形成された感光体ドラム１は、導電性支持体１２と感光層１４との間において、所定の電気的特性を保ちながら、導電性支持体の欠陥に由来する画像欠陥を防止することができる。
【００３８】
このような中間層１６は、樹脂単一層で形成する場合、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、シリコン樹脂、ブチラール樹脂、ポリアミド樹脂等の樹脂材料やこれらの繰り返し単位のうち二つ以上を含む共重合体樹脂、更には、カゼイン、ゼラチン、ポリビニルアルコール、エチルセルロース等が知られている。これらの中でもアルコール可溶性のポリアミド樹脂、ブチラール樹脂、酢酸ビニル樹脂が好ましく、さらにポリアミド樹脂が好ましい。
【００３９】
この理由としては、バインダー樹脂の特性として、中間層１６の上に感光層１４を形成する際に用いられる溶媒に対して、中間層１６に含まれ含まれるポリアミド樹脂が、溶解や膨潤などを起こさないことや、導電性支持体１２との接着性に優れ、可撓性を有すること、さらに中間層１６中に含有される金属酸化物との親和性が良く、金属酸化物粒子の分散性および分散液の保存安定性に優れていることなどの特性が必要とされるからである。ポリアミド樹脂のうち、アルコール可溶性ナイロン樹脂を好適に用いることができる。
【００４０】
上記のアルコール可溶性ナイロン樹脂としては、例えば、６−ナイロン、６,６−ナイロン、６,１０−ナイロン、１１−ナイロン、１２−ナイロン等を共重合させた、いわゆる共重合ナイロンや、Ｎ−アルコキシメチル変性ナイロン、Ｎ−アルコキシエチル変性ナイロンのように、ナイロンを化学的に変性させたタイプが好ましい。
【００４１】
また、中間層１６は、前述のように所定の電気的特性を保ちながら導電性支持体１２の欠陥に由来する画像欠陥を防止するために、中間層１６で使用される樹脂中に金属化合物微粒子や電子輸送能を有する有機化合物を分散または溶解、含有させて中間層１６の体積抵抗値を制御してもよい。
【００４２】
例えば、酸化チタンや酸化亜鉛などの金属酸化物の微粒子を使用されることが好ましい。特に酸化チタンは電子輸送能を有しており、導電性支持体１２と感光層１４との間に設ける中間層１６の体積抵抗値を調整するために使用することが好ましい。
【００４３】
上記酸化チタンの結晶型は、ルチル型、アナタース型やアモルファスの何れであってもよく、これらの２種以上の混合物であってもよく、その形状は一般的には、粒状のものが用いられるが、針状もしくは樹枝状や板状のものも用いることができる。
【００４４】
また、使用される金属酸化物の微粒子の平均一次粒子径は２０ｎｍ〜１００ｎｍが好ましい。ここで、平均一次粒子径が２０ｎｍ以下であると、分散性が悪く、凝集が起きる場合があり、粘度が増してしまい、液としての安定性に欠けるので好ましくない。また、さらに増粘した中間層用塗液を、導電性支持体１２に塗布することは非常に困難で、生産性に劣るために好ましくない。平均一次粒子径が１００ｎｍ以上であると、中間層形成時に微小領域の帯電性が低下し黒点が発生し易くなるため好ましくない。
【００４５】
中間層１６中の金属化合物の微粒子との含有率は、１０重量％〜９９重量％、好ましくは３０重量％〜９９重量％、さらに好ましくは３５重量％〜９５重量％の範囲が好ましい。金属化合物の微粒子の量が１０重量％より低い含有率であれば、感度が低下し、中間層１６中に電荷が蓄積され残留電位が増大する。このような現象は、特に低温低湿下での繰り返し特性において顕著になるために好ましくない。金属化合物の微粒子の含有量が、９９重量％より高い含有率であれば中間層１６中に凝集物が発生しやすく、画像欠陥が起こり易くなるために好ましくない。
【００４６】
また、金属化合物の微粒子は、その表面に二酸化ケイ素やアルミナなどの表面処理を施してもよく、さらに中間層用バインダー樹脂と金属化合物微粒子との親和性を向上させるために、アルコキシシラン化合物などのシランカップリング剤、ハロゲン、窒素、硫黄のような原子がケイ素と結合したシリル化剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤などの有機化合物で表面処理を施してもよい。
【００４７】
中間層用塗布液の分散方法としては、分散メディアを使用しない超音波分散機や分散メディアを用いるボールミル、ビーズミル、ペイントコンディショナーなどの分散機を用いることができるが、有機溶剤に溶解させたバインダー樹脂溶液中に無機化合物を投入し、分散メディアを通じて分散機から与えられた強力な力で無機化合物を分散させることができるような分散メディアを用いる分散機が好ましい。
【００４８】
分散メディアの材質としては、ガラス、ジルコン、アルミナ、チタン好ましくは耐磨耗性が高いジルコニア、チタニアを用いることが好ましい。分散メディアの形状は、０.３ｍｍから数ｍｍ程度のビーズ状、数ｃｍ程度のボール状など何れの形状および大きさを用いてもよい。分散メディアの材質がガラスを使用した場合には、分散液の粘度が上昇し保存安定性が悪くなることから、好ましくない。
【００４９】
このように導電性支持体１２上に形成される中間層１６の膜厚は、０.０５〜１０μｍが好ましく、０．１〜５．０μｍがさらに好ましい。これは、中間層１６では膜厚を薄くすると環境特性は改善されるが、導電性支持体１２と感光層１４との接着性が低下し、導電性支持体１２の欠陥に起因する画像欠陥が発生するという弊害があるためである。一方、中間層１６の膜厚を厚くすると感度低下を招き、環境特性が悪化するという問題があり、画像欠陥の低減と電気的特性の安定性向上を両立させるための実用的な膜厚が制限されるためである。
【００５０】
中間層１６を形成するための分散液に使用される有機溶剤としては一般的な有機溶剤を使用することができるが、バインダー樹脂としてより好ましいアルコール可溶性ナイロン樹脂を用いる場合には、炭素数１〜４の低級アルコールなどの有機溶媒が用いられる。
【００５１】
より詳細には、中間層用塗布液の溶媒が、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、ｎ−プロピルアルコール、ｎ−ブチルアルコール、イソブチルアルコールおよびｔ−ブチルアルコールよりなる群から選ばれた低級アルコールが好ましい。
【００５２】
このように、例えば前述のポリアミド樹脂と酸化チタン微粒子を上記の低級アルコール中に分散して作製した中間層用塗布液を導電性支持体上に塗布し乾燥することにより、中間層１６が形成される。
【００５３】
中間層用塗布液の塗布方法は、シートの場合にはベーカーアプリケーター法、バーコーター法（例えば、ワイヤーバーコーター法）、キャスティング法、スピンコート法、ロール法、ブレード法、ビード法、カーテン法など、ドラムの場合にはスプレー法、垂直リング法、浸漬塗工法などが挙げられる。
【００５４】
塗布方法は、塗布液の物性や生産性などを考慮して最適な方法を選択すればよく、浸漬塗布法、ブレードコーター法およびスプレー法が好ましく、これらの塗布方法の中でも、特に浸漬方法は、塗布液を満たした塗工槽に導電性支持体を浸漬した後、一定速度または逐次変化する速度で引き上げることによって導電性支持体の表面に層を形成する方法であり、比較的簡単で、生産性および原価の点で優れているので、感光体ドラムの製造に好適に用いることが出来る。浸漬塗布法に用いる装置には、塗布液の分散性を安定化させるために、超音波発生装置に代表される塗布液分散装置が設けられていてもよい。
【００５５】
［感光層］
導電性支持体１２の外周面であって、中間層１６上に形成される感光層１４は、電荷発生層と電荷輸送層とが分離形成された積層型感光層（機能分離型感光層）であっても、これらが単層で形成された単層型感光層であっても良い。感光層１４が積層型感光層である場合、感光体ドラム１は積層型感光体ドラムとなる。感光層１４が単層型感光層である場合、感光体ドラム１は単層型感光体ドラムとなる。
【００５６】
図４（ａ）（ｂ）に、積層型感光層、単層型感光層の構成例をそれぞれ示す。図４（ａ）は、中間層１６上に、電荷発生層１８と電荷輸送層１９とがこの順で積層された積層型感光体ドラム１Ａの要部の構成を示す模式断面図である。図４（ａ）では、中間層１６上に電荷発生層１８、電荷輸送層１９がこの順に形成された積層型感光層１４Ａを例示している。電荷発生層１８および電荷輸送層１９の形成順は逆順とすることもできるが、図４（ａ）の順に形成された積層型感光層１４Ａのほうが好ましい。
【００５７】
電荷発生層１８は、電荷発生物質２０およびバインダー樹脂２１を含有する。電荷輸送層１９は、電荷輸送物質２２およびバインダー樹脂２３を含有する。電荷発生機能と電荷輸送機能とを別々の層に担わせることにより、各層を構成する最適な材料を独立して選択することができる。
【００５８】
図４（ｂ）は、中間層１６上に、単層型感光層１４Ｂを有する単層型感光体ドラム１Ｂの要部の構成を示す模式断面図である。単層型感光層１４Ｂは、電荷発生物質２０と電荷輸送物質２２とバインダー樹脂２４とを含有する。
【００５９】
なお、以下、積層型感光体ドラム１Ａ、単層型感光体ドラム１Ｂを特に区別する必要がない場合は感光体ドラム１と称する。同様に、積層型感光層１４Ａ、単層型感光層１４Ｂを特に区別する必要がない場合は感光層１４と称する。
【００６０】
（積層型感光層）
積層型感光層１４Ａの電荷発生層１８に含まれる電荷発生物質２０としては、クロロダイアンブルー等のビスアゾ系化合物、ジブロモアンサンスロン等の多環キノン系化合物、ペリレン系化合物、キナクリドン系化合物、フタロシアニン系化合物、アズレニウム塩系化合物等が知られているが、レーザー光やＬＥＤなどの光源を用いて反転現像プロセスにより画像形成を行う感光体ドラムでは、６２０ｎｍ〜８００ｎｍの長波長の範囲に感度を有することが要求される。
【００６１】
その際に使用される電荷発生材料としては、フタロシアニン顔料やトリスアゾ顔料が高感度で耐久性に優れており従来から検討されている。その中で特にフタロシアニン顔料が更に優れた特性を有しており、これらの顔料を一種もしくは二種以上併用することも可能である。
【００６２】
使用されるフタロシアニン顔料は、無金属フタロシアニン又は金属フタロシアニン、更にはこれらの混合物や混晶化合物が挙げられる。金属フタロシアニン顔料において用いられる金属としては、酸化状態がゼロであるもの又はその塩化物、臭化物などのハロゲン化金属、若しくは酸化物などが用いられる。好ましい金属としては、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｍｇ、Ｐｂ、Ｖ、Ｐｄ、Ｃｏ、Ｎｂ、Ａｌ、Ｓｎ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｉｎ、Ｇａ、Ｆｅ、Ｇｅ、Ｔｉ、Ｃｒ等が挙げられる。これらのフタロシアニン顔料の製造方法は種々の手法が提案されているが、どの様な製造方法を用いても良く、顔料化された後に各種精製や結晶型を変換させる為に種々の有機溶剤で分散処理を行ったりしたものを用いても良い。
【００６３】
本実施の形態では、電荷発生物質としてフタロシアニンが用いられる。好ましくはτ型無金属フタロシアニンか、Ｘ線回折スペクトルにおいてブラック角（２θ±０.２°）２７．３°に最大回折ピークを有する結晶型チタニルフタロシアニンか、または少なくともＸ線回折スペクトルにおいてブラック角（２θ±０.２°）７.３°、９.４°、９.７°、２７.３°に回折ピークを示し、９.４°および９.７の回折ピークはいずれも２７.３°の回折ピークより大きく、明確な分岐ピークを有し、かつ９.４°に最大回折ピークを有する結晶型チタニルフタロシアニンが好適に用いられる。
【００６４】
上記のような特定のＸ線回折ピークを有する結晶型チタニルフタロシアニンを用いることで、長期使用においても、高感度であり、高温高湿から低温低湿にわたる全環境下において、優れた電気特性を示すことができる。
【００６５】
上記のチタニルフタロシアニンの基本構造は下記一般式（Ｉ）：
【００６６】
【化１】
2013130733.tif 000003
【００６７】
（式中、Ｘ1〜Ｘ4は、ハロゲン原子、Ｃ1〜Ｃ4アルキル又はアルコキシ基を示し、ｋ、ｌ、ｍ、ｎは０〜４の整数である。）
上記のハロゲン原子は、フッ素、塩素、臭素またはヨウ素原子であり、上記のＣ1〜Ｃ4アルキル基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、イソブチルまたはｔ−ブチル基であり、そして上記のＣ1〜Ｃ4アルコキシ基は、メトキシ、エトキシ、ｎ−プロポキシ、イソプロポキシ、ｎ−ブトキシ、イソブトキシまたはｔ−ブトキシ基である。
【００６８】
チタニルフタロシアニンの合成方法はモーザーおよびトーマスの「フタロシアニン化合物」（Moser, and Thomas. "Phthalocyanine Compounds", Reinhold Publishing Corp., New York, 1963）に記載されている公知の方法等、いずれによってもよい。例えば、ｏ-フタロジニトリルと四塩化チタンを加熱融解または、α−クロロナフタレンなどの有機溶媒の存在下で加熱する方法等によりジクロロチタニウムフタロシアニンは収率良く得られる。さらにこのジクロロチタニウムフタロシアニンを塩基もしくは水で加水分解することによって、チタニルフタロシアニンが得られる。この得られたチタニルフタロシアニンには、ベンゼン環の水素原子が塩素、フッ素、ニトロ基、シアノ基またはスルホン基等の置換基で置換されたフタロシアニン誘導体が含有されていても良い。
【００６９】
このようなチタニルフタロシアニン組成物を、水の存在下にジクロロエタン等の水に非混和性の有機溶媒で処理することにより、上記した結晶型を得る。
【００７０】
チタニルフタロシアニンを水の存在下で水に非親和性の有機溶媒で処理する方法としては、チタニルフタロシアニンを水で膨潤させ、有機溶媒で処理する方法、或いは膨潤処理を行わずに、水を有機溶媒中に添加し、その中にチタニルフタロシアニン粉末を投入する方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【００７１】
チタニルフタロシアニンを水で膨潤させる方法としては、例えば、チタニルフタロシアニンを硫酸に溶解させ、水中で析出させてウェットペースト状にする方法、または、ホモミキサー、ペイントミキサー、ボールミル、またはサイドミル等の撹拌・分散装置を用いて、チタニルフタロシアニンを水で膨潤させ、ウェットペースト状にする方法等が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００７２】
また、加水分解で得られたチタニルフタロシアニン組成物を十分な時間の撹拌、もしくは、機械的歪力をもってミリングすることにより、上記した結晶型を得る。
【００７３】
この処理で用いられる装置としては、一般的な撹拌装置の他に、ホモミキサー、ペイントミキサー、デイスパーサー、アジター、或いはボールミル、サイドミル、アトライター、超音波分散装置等を用いることもできる。処理後、濾過し、メタノール、エタノール、水等を用いて洗浄し単離される。
【００７４】
このようにして得られたチタニルフタロシアニンは感光体ドラム１Ａの電荷発生材料として優れた特性を発揮する。本実施の形態においては、上記のチタニルフタロシアニンの他に、他の電荷発生材料を併用してもよい。そのような電荷発生材料としては、上記チタニルフタロシアニンとは結晶型の異なるα型、β型、Ｙ型、アモルファスのチタニルフタロシアニン、または、他のフタロシアニン類、さらに、アゾ顔料、アントラキノン顔料、ぺリレン顔料、多環キノン顔料、スクエアリウム顔料等が挙げられる。
【００７５】
これらのフタロシアニン顔料を用いた電荷発生層１８の作製方法としては、電荷発生物質２０、特にフタロシアニン顔料を真空蒸着することによって形成する方法、および、バインダー樹脂２１と有機溶剤と混合分散して成膜する方法があるが、混合分散処理する前に予め粉砕機によって粉砕処理を行っても良い。その粉砕機に用いられる粉砕機としては、ボールミル、サンドミル、アトライター、振動ミルおよび超音波分散機などを用いた方法がある。
【００７６】
一般的にバインダー樹脂溶液中に分散した後、塗布する方法が好ましい。塗布方法としては、スプレー法、バーコート法、ロールコート法、ブレード法、リング法、浸漬塗布法等があげられる。中間層１６を形成する場合と同様に、電荷発生層１８を形成する場合も特に浸漬塗布方法が好適に用いることができる。
【００７７】
電荷発生層用塗布液に用いられるバインダー樹脂２１としては、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、フェノキシ樹脂、ブチラール樹脂などや二つ以上の繰り返し単位を含む共重合体樹脂、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂などの絶縁性樹脂を挙げることができるが、これらに限定されるものではなく、一般に用いられるすべての樹脂を単独あるいは二種以上混合して使用することができる。
【００７８】
また、これらの樹脂を溶解させる溶媒としては、塩化メチレン、２塩化エタン等のハロゲン化炭化水素、アセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、Ｎ,Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ,Ｎ−ジメチルアセトアミド等の非プロトン性極性溶媒あるいはこれらの混合溶剤などを用いることができるが、昨今の環境問題への懸念からハロゲン化炭化水素を用いることは避けることが好ましい。
【００７９】
フタロシアニン顔料とバインダー樹脂との配合比は、フタロシアニン顔料が１０重量％から９９重量％の範囲が好ましい。この範囲より少ない場合は感度が低下し、多ければ耐久性が低下するばかりでなく、分散性が低下する為に粗大粒子が増大することから画像欠陥、特に黒ポチが多くなる。
【００８０】
電荷発生層用塗布液を製造する際には、前述のフタロシアニン顔料とバインダー樹脂２１、有機溶剤を混合し分散させるが、分散条件としては用いる容器や分散メディアの摩耗等による不純物の混入が起こらないように適当な分散条件を選択して行う。
【００８１】
上記のようにして得られる分散液中に含有されるフタロシアニン顔料は、一次粒子および／またはその凝集粒子径が３μｍ以下の粒子径にまで分散を進めることが肝要である。一次粒子および／またはその凝集粒子径が３μｍよりも大きければ得られる感光体ドラムにおいて、反転現像の際、白地に黒ポチが非常に発生することとなる。そのため各種分散機により電荷発生層用塗布液を製造する際には、分散条件を最適化しフタロシアニン顔料粒子を３μｍ以下、更に好ましくはメジアン径で０.５μｍ以下、モード径で３μｍ以下にまで分散し、これよりも大きい粒子を含有しないことが好ましい。
【００８２】
フタロシアニン顔料粒子はその化学的構造から微粒子にするためには比較的強い分散条件と長時間の分散時間を必要としており、これ以上に分散を進めることはコスト的に効率が悪く、分散メディアの摩耗等による不純物の混入が避けられない。
【００８３】
また、分散時の有機溶剤や熱、分散による衝撃などによりフタロシアニン顔料粒子の結晶型が変化することにより、感光体ドラムの感度が大きく低下するなどの弊害が発生する。そのため、メジアン径で０.０１μｍ以下、モード径で０.１μｍ以下にフタロシアニン顔料の粒子径を小さくすることは好ましくない。
【００８４】
また、分散された塗布液中のフタロシアニン顔料粒子中に３μｍよりも大きい粒子が含まれている場合にはろ過処理を施すことにより３μｍよりも大きい一次粒子および／または凝集粒子を除去することができる。ろ過処理に用いられるフィルターの材質は分散の際に用いられる有機溶剤に膨潤や溶解しないものであれば一般的に用いられるものが使用されるが、好ましくは孔径が均一のテフロン（登録商標）製メンブランフィルターが良い。更に遠心分離により粗大粒子や凝集物を除去しても良い。
【００８５】
このようにして得られた電荷発生層用塗布液を用いて形成される電荷発生層１８は、好ましくは０.０５μｍ〜５μｍ、より好ましくは０.０８μｍから１μｍの厚みに塗布される。上記の厚みより電荷発生層１８の膜厚が薄ければ、感度低下をもたらすばかりでなく、フタロシアニン顔料を非常に小さくなるまで分散する為に結晶型が変化するなど好ましくない。また、上記の膜厚より電荷発生層１８の膜厚が厚くなれば一定の感度を示すが、コスト的に好ましくないばかりか、均一に塗布することが困難となり好ましくない。
【００８６】
電荷発生層１８の上に設けられる電荷輸送層１９の作製方法としては、バインダー樹脂溶液中に電荷輸送物質２２を溶解させた電荷輸送用塗布液を作製し、これを塗布して成膜する方法が一般的である。
【００８７】
電荷輸送層１９に含有される電荷輸送物質２２としては、ヒドラゾン系化合物、ピラゾリン系化合物、トリフェニルアミン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、スチルベン系化合物、オキサジアゾール系化合物などが知られており、一種もしくは二種以上併用することも可能である。
【００８８】
バインダー樹脂としては、前記の電荷発生層１８用の樹脂を一種もしくは二種以上混合して使用することができる。電荷輸送層１９の作製方法としては、中間層１６と同様の方法が用いられる。
【００８９】
電荷輸送層１９の膜厚は、好ましくは５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは１０μｍ以上４０μｍ以下の範囲である。
【００９０】
（単層型感光層）
単層型感光層１４Ｂは、電荷発生物質２０と、電荷輸送物質２２と、バインダー樹脂２４とを主成分として含有する。単層型感光層１４Ｂは、電荷発生層１８に含まれるものと同様の添加剤を適量含有していてもよい。
【００９１】
単層型感光層１４Ｂは、電荷発生物質２０、電荷輸送物質２２および必要に応じて他の添加剤を適当な有機溶剤に溶解および／または分散して単層型感光層形成用塗布液を調製し、この塗布液を導電性支持体１２上に形成された中間層１６の表面に塗布し、次いで乾燥して有機溶剤を除去することによって形成できる。その他の工程およびその条件は、電荷発生層１８および電荷輸送層１９の形成に準ずる。
【００９２】
単層型感光層１４Ｂの膜厚は特に限定されないが、５〜５０μｍが好ましく、１０〜４０μｍが特に好ましい。単層型感光層１４Ｂの膜厚が５μｍ未満であると、単層型感光体ドラム１Ｂ表面の帯電保持能が低下するおそれがあり、単層型感光層１４Ｂの膜厚が５０μｍを超えると、生産性が低下するおそれがある。
【００９３】
また、感度の向上、残留電位や繰り返し使用時の疲労低減等を目的として、感光層１４に少なくとも一種以上の電子受容性物質を添加することができる。例えば、パラベンゾキノン、クロラニル、テトラクロロ１,２−ベンゾキノン、ハイドロキノン、２,６−ジメチルベンゾキノン、メチル１,４−ベンゾキノン、α−ナフトキノン、β−ナフトキノン等のキノン系化合物、２,４,７−トリニトロ−９−フルオレノン、１,３,６,８−テトラニトロカルバゾール、ｐ−ニトロベンゾフェノン、２,４,５,７−テトラニトロ−９−フルオレノン、２−ニトロフルオレノン等のニトロ化合物、テトラシアノエチレン、７,７,８,８−テトラシアノキノジメタン、４−（Ｐ−ニトロベンゾイルオキシ）−２',２'−ジシアノビニルベンゼン、４−（ｍ−ニトロベンゾイルオキシ）−２',２'−ジシアノビニルベンゼン等のシアノ化合物などを挙げることができる。
【００９４】
これらのうち、フルオレノン系、キノン系化合物やＣｌ、ＣＮ、ＮＯ2等の電子吸引性置換基のあるベンゼン誘導体が特に好ましい。また、安息香酸、スチルベン化合物やその誘導体、トリアゾール化合物、イミダゾール化合物、オキサジアゾール化合物、チアゾール化合物、およびその誘導体等の含窒素化合物類などのような紫外線吸収剤や酸化防止剤を含有させることもできる。
【００９５】
また、感光体ドラム１においては、感光層１４の表面に感光層表面を保護する保護層（図示せず）を有していてもよい。保護層は、感光層の摩耗性の改善やオゾン、窒素酸化物などによる化学的悪影響の防止の機能を有する。
【００９６】
保護層には、熱可塑性樹脂や、光または熱硬化性樹脂を用いることができる。また、保護層中に、紫外線防止剤や酸化防止剤、金属酸化物等の無機材料、有機金属化合物および電子受容性物質等を含有させることもできる。また、耐摩耗性向上のためにフッ素樹脂微粒子や金属酸化物微粒子を分散させることもできる。
【００９７】
保護層は、例えば、適当な有機溶剤にバインダー樹脂、必要に応じて酸化防止剤や紫外線吸収剤などの添加剤を溶解または分散させて保護層形成用塗布液を調製し、この保護層形成用塗布液を単層型感光層または積層型感光層の表面に塗布し、乾燥により有機溶剤を除去することによって形成できる。その他の工程およびその条件は、電荷発生層の形成に準ずる。
【００９８】
保護層の膜厚は特に制限されないが、０．５〜１０μｍが好ましく、１〜５μｍが特に好ましい。保護層の膜厚が０．５μｍ未満では、感光体ドラム１表面の耐擦過性が劣り、耐久性が不十分になるおそれがあり、逆に１０μｍを超えると、感光体ドラム１の解像度が低下するおそれがある。
【００９９】
また感光層１４および保護層には必要に応じて、二塩基酸エステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル、フタル酸エステルや塩素化パラフィン等の可塑剤を混合させて、加工性および可撓性を付与し、機械的物性の改良を施しても良く、シリコン樹脂などのレベリング剤を使用することもできる。
【０１００】
感光体ドラム１は、電子写真複写機やレーザー、発光ダイオード（ＬＥＤ）などを光源とする各種プリンターおよび電子写真製版システムなどに使用することができる。
【０１０１】
また、感光体ドラム１は、前述のように現在市場で主流となっている有機材料を用いた感光体ドラムに加えて、アモルファスシリコンなどの無機材料用いた感光体ドラムにも適応できる。
【０１０２】
なお、単層構造、積層構造いずれの場合も感光層１４は、中間層１６が導電性支持体１２からのホール注入に対して障壁となり、さらに、高感度、高耐久性を有するためには、負帯電性であるのが好ましい。
【０１０３】
［フランジ］
一般的にフランジを製造する場合、寸法精度に優れた製造方法として切削加工は、任意の形状で振れ精度が高いものを製作することができる。しかしながら、大量生産には不向きで製造コストが高くなるため、金型による成型が一般的に行われている。
【０１０４】
ところが、金型によるフランジ製造では、まずは、金型自身の寸法精度を高める必要がある。加えて、フランジに使用する熱可塑性樹脂の種類や成型温度、樹脂の金型への注入速度、注入後の金型保持圧力、保持時間、冷却温度・速度、金型からの取り出し方法など種々の成型条件によって完成したフランジの寸法精度に影響を与える。そのため、フランジは、製品毎に個々の金型と成型機およびその成型条件をそれぞれ最適化する必要がある。寸法精度が高いフランジを製造する場合には、種々の要因の組み合わせによって改善を図らなければならない。特に金型の寸法精度が、当該金型で製造されるフランジの寸法精度に直接的に影響することは明白である。
【０１０５】
感光体ドラムが搭載される画像形成装置においては、感光体ドラムを回転させてその表面に静電潜像を形成する工程が非常に重要である。ここで、感光体ドラムの表面が振れていると、精密な静電潜像が形成されず、出力される画質が低品位なものとなる。そのため、このような感光体ドラムの振れを原因となるフランジの寸法精度は非常に重要である。
【０１０６】
本実施形態におけるフランジ３０，４０は、感光体ドラム１表面の振れを低減させて、画像濃度ムラがなく、高解像度の画像を得ることができるものである。
【０１０７】
図１（ａ）はＲフランジ４０の概略図であり、図１（ｂ）はＦフランジ３０の概略図である。Ｆフランジ３０は、図１（ｂ）に示すように、ドラム本体１０の内径より大きく形成された鍔部３０１と、導電性支持体１２の嵌合穴部１２ａに嵌合する嵌合凸部（嵌合部）３０２と、嵌合凸部３０２に形成された、ドラム本体１０を回転させるための貫通シャフト（不図示）が挿入される軸受け支部３０３とを有する。
【０１０８】
Ｒフランジ４０は、図１（ａ）に示すように、ドラム本体１０の内径より大きく形成された鍔部４０１と、導電性支持体１２の嵌合穴部１２ａに嵌合する嵌合凸部（嵌合部）４０２と、嵌合凸部４０２に形成された、ドラム本体１０を回転させるための貫通シャフト（不図示）が挿入される軸受け支部４０３とを有する。軸受け支部４０３は、ドラム本体１０の長手方向に沿って延びる断面円形の貫通穴である。
【０１０９】
また、図１（ｃ）には、Ｒフランジ４０の鍔部４０１に、ドラム本体１０を回転させるため画像形成装置本体から駆動される歯車が噛合うように歯車４０８が形成されている例を示す。
【０１１０】
より詳細には、Ｆフランジ３０の嵌合凸部３０２における鍔側部分を嵌合凸部外側３０２ｏ、ドラム本体１０の内部に嵌合される鍔側と反対に位置する先端部分を嵌合凸部内側３０２ｉとする。また、貫通シャフトが挿入される軸受け支部３０３における鍔側部分を軸受け支部外側３０３ｏ、反対に位置する先端部分を軸受け支部内側３０３ｉとする。
【０１１１】
同様に，Ｒフランジ４０の嵌合凸部４０２における鍔側部分を嵌合凸部外側４０２ｏ、ドラム本体１０の内部に嵌合される鍔側と反対に位置する先端部分を嵌合凸部内側４０２ｉとする。また、貫通シャフトが挿入される軸受け支部４０３における鍔側部分を軸受け支部外側４０３ｏ、反対に位置する先端部分を軸受け支部内側４０３ｉとする。
【０１１２】
なお、Ｆフランジ３０，Ｒフランジ４０の嵌合凸部外側３０２ｏ，４０２ｏの外径および嵌合凸部内側３０２ｉ，４０２ｉの外径は、ドラム本体１０に使用する導電性支持体１２の嵌合穴部１２ａの内径（フランジとの嵌合性と導電性支持体自身の真円度や表面切削加工精度の向上のために、切削加工を施した構成では加工面２８（図３（ａ）参照）の内径、切削加工を施していない構成では内周面２９（図３（ｂ）参照）の内径）と同一もしくは僅かに大きくすることが好ましい。
【０１１３】
ここで、ドラム本体１０の導電性支持体１２内部に嵌合されるフランジ３０，４０は、例えば、嵌合凸部３０２，４０２の外径の真円度が悪く、外径測定を行った際、外径の最大値と最小値との差、すなわち外径振れの値が大きくなると、ドラム本体１０にフランジ３０，４０を嵌合させて製造した感光体ドラム１を画像形成装置本体に搭載して画像を出力した場合に、解像度の低下や画像ボケ、濃度ムラなどを引き起こし、画質が低下することとなる。
【０１１４】
これは、感光体ドラム上に静電的潜像を形成する場合、感光体ドラムの回転に伴い感光体ドラム表面と静電潜像を書き込むレーザー光などの露光装置との距離の変動や現像装置との距離の変動、感光体ドラム表面上に書き込まれた静電潜像の分布ムラなどによって引き起こされるものである。
【０１１５】
そこで、従来から高解像度で画像ボケ、濃度ムラのない高品位な画像を提供するために、高感度な感光体ドラムや粒度分布のよい小粒経のトナーなどサプライ製品の性能向上が進められてきた。
【０１１６】
しかし、このようにドラム本体に嵌合させるフランジ自身の成型精度が劣っていれば、高画質、高品位な画像形成装置を提供することが困難となり好ましくない。
【０１１７】
そこで、本発明のフランジ３０，４０においては、フランジの寸法精度に起因した感光体ドラムの振れを抑制できるように、以下のような寸法精度に規定している。
【０１１８】
すなわち、Ｆフランジ３０は、軸受け支部外側３０３ｏの内径の中心点Ｏｏと、軸受け支部内側３０３ｉの内径の中心点Ｏｉとの、軸受け支部３０３の径方向に平行な面上の距離Ｒｍが、Ｒｍ≦１０μｍに規定されている。
【０１１９】
同様に、Ｒフランジ４０は、軸受け支部外側４０３ｏの内径の中心点Ｏｏと、軸受け支部内側４０３ｉの内径の中心点Ｏｉとの、軸受け支部４０３の径方向に平行な面上の距離Ｒｍが、Ｒｍ≦１０μｍに規定されている（第１の手法）。
【０１２０】
換言すると、フランジ３０，４０はそれぞれ、中心点Ｏｏと中心点Ｏｉとをドラム本体１０を回転させるための軸である貫通シャフトと直交する面に投影した場合の中心点Ｏｉと中心点Ｏｏとの距離Ｒｍが、Ｒｍ≦１０μｍに規定されている。
【０１２１】
図５に、ある実施の形態のＦフランジ３０における、軸受け支部外側３０３ｏの内径の中心点Ｏｏ、軸受け支部内側３０３ｉの内径の中心点Ｏｉ、および中心点ＯｏとＯｉ間の距離Ｒｍを示す。図５は、測定した中心点ＯｏおよびＯｉを、貫通シャフトの回転軸の中心点（基準円の中心点）から見たＸＹ座標の位置に換算したものである。距離Ｒｍとは、図５に示すように、軸受け支部３０３の内径測定において、軸受け支部外側３０３ｏと軸受け支部内側３０３ｉの２点で測定した時のそれぞれの中心点Ｏｏ、Ｏｉを、Ｆフランジ３０を回転させる基準円の中心から重ねて見て、径方向にある中心点ＯｏとＯｉ間の距離である。
【０１２２】
ドラム本体１０に装着されるフランジ３０，４０の何れか一方でも、上記距離Ｒｍが１０μｍよりも大きいと、当該フランジを用いた感光体ドラムを画像形成装置に搭載した場合に、貫通シャフトの振れが大きくなる。そして、ひいては、前述と同じように解像度が低下し、画像ブレや濃度ムラが発生することとなり、特にデジタル式のフルカラー印刷を行う場合はモノクロ印刷に比べて更に著しく画像品質が低下することとなる。
【０１２３】
或いは、別の手法として、Ｆフランジ３０は、嵌合凸部３０２の外径の中心点Ｑと、軸受け支部３０３の内径の中心点Ｐとの軸受け支部３０３の径方向に平行な面上の距離ＲｎがＲｎ≦２０μｍに規定してもよい。
【０１２４】
同様に、Ｒフランジ４０は、嵌合凸部４０２の外径の中心点Ｑと、軸受け支部４０３の内径の中心点Ｐとの軸受け支部４０３の径方向に平行な面上の距離ＲｎがＲｎ≦２０μｍに規定してもよい（第２の手法）。
【０１２５】
ドラム本体１０に装着されるフランジ３０，４０の何れか一方でも、上記距離Ｒｎが２０μｍよりも大きいと、当該フランジを装着した感光体ドラムを画像形成装置に搭載した場合に、解像度が低下し、画像ブレや濃度ムラが発生する恐れがある。特にデジタル式のフルカラー印刷を行う場合、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色トナーで現像するために各色での感光体ドラムの振れが重なり合ってモノクロ印刷に比べて著しく画像品質が低下することとなる。
【０１２６】
これは、感光体ドラムを画像形成装置に搭載した際、フランジの軸受け支部に挿入される貫通シャフトの回転軸の中心、すなわち軸受け支部の内径の中心点Ｐに対して、嵌合凸部の外径の中心点Ｑの距離が、２０μｍよりも大きくなると、感光体ドラム表面にレーザーやＬＥＤなどにより静電潜像を形成する際に、感光体ドラム表面とレーザーやＬＥＤなどの光源との距離は感光体ドラムが回転するにつれて変化することとなり、正確な静電潜像が形成されず、解像度の低下や画像濃度ムラが発生するものと考えられる。
【０１２７】
或いは、さらなる別の手法として、Ｆフランジ３０は、嵌合凸部３０２における嵌合凸部外側３０２ｏの外径の振れと嵌合凸部内側３０２ｉの外径の振れとの平均である嵌合凸部３０２の外径の振れＦｏと、軸受け支部３０３における軸受け支部外側３０３ｏの内径の振れと、軸受け支部内側３０３ｉの内径の振れとの平均である軸受け支部３０３の内径の振れＦｉとが、Ｆｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍであるように規定してもよい。
【０１２８】
同様に、Ｒフランジ４０は、嵌合凸部４０２における嵌合凸部外側４０２ｏの外径の振れと、嵌合凸部内側４０２ｉの外径の振れとの平均である嵌合凸部４０２の外径の振れＦｏと、軸受け支部４０３における軸受け支部外側４０３ｏの内径の振れと、軸受け支部内側４０３ｉの内径の振れとの平均である軸受け支部４０３の内径の振れＦｉとが、Ｆｏ≦２０μｍ、Ｆi≦２０μｍであるように規定してもよい（第３の手法）。
【０１２９】
ドラム本体１０に装着されるフランジ３０，４０の何れか一方でも、上記振れＦｏおよびＦｉが２０μｍよりも大きいと、当該フランジを装着した感光体ドラムを画像形成装置に搭載した場合に、前述と同じように解像度が低下し、画像ブレや濃度ムラが発生する恐れがある。特にデジタル式のフルカラー印刷を行う場合はモノクロ印刷に比べて更に著しく画像品質が低下することとなる。
【０１３０】
ここで、振れの測定方法について説明する。感光体ドラムの振れは、測定開始位置を「０°として感光体ドラムを３６０°回転させ、その際に、所定の角度毎に基準円からのずれ量を振れデータとしてサンプリングする。例えば、３°毎に測定した場合は、１２０点のデータを得ることができる。得られた振れデータの平均値を「振れ」とする。また、得られた振れデータの中で、最も振れが大きい値を最大の振れ値とすると共に、その測定開始位置からの角度情報も合わせて記録する。
【０１３１】
また、上記した第１〜第３の手法を２つ組み合わせることで感光体ドラムの振れをより抑制して、画像ブレや濃度ムラの発生をより無くすることができ、３つ組み合せることで、感光体ドラムの振れをより一層抑制して、画像ブレや濃度ムラの発生をより一層無くすることができる。
【０１３２】
なお、フランジ３０，４０における嵌合凸部３０２，４０２の外径、および軸受け支部３０３，４０３の内径は、レーザー変位計や真円度・円筒度測定機のような計測機器用いて計測することができる。
【０１３３】
本発明の感光体ドラムは、ドラム本体のフロント側とリア側の両端に前述のフランジを装着したものが用いられる。ここで、ドラム本体の一方のフランジ形状が前述の寸法形状を超えるものであっても、もう一方のフランジ形状が本発明の寸法形状であれば、感光体ドラム全体のドラム振れを抑制することができ、画像形成装置に搭載しても解像度の低下や画像ブレや濃度ムラの発生を抑制することができる。
【０１３４】
これは、本発明の寸法精度を有するフランジを採用することで、もう一方のフランジ寸法精度が劣っている場合でも感光体ドラムとしての全体の振れを抑制することができる。
【０１３５】
フランジ３０，４０の材質としては、金型成型を行う場合の一般的な熱可塑性樹脂を使用することができる。例えば、ポリカーボネート樹脂や種々のビスフェノール誘導体を成分とした共重合タイプのポリカーボネート樹脂、およびポリカーボネート樹脂とABS樹脂やポリスチレン、ポリエステル樹脂、ポリ乳酸など種々の材料とのポリマーアロイ化材料やガラスなどの無機微粒子をフィラーとして充填した強化樹脂材料などを使用することができる。
【０１３６】
［画像形成装置］
本実施の形態の画像形成装置は、本発明の構成を有する感光体ドラムを用いて電子写真プロセスにて用紙等の記録材上に、画像データに応じたトナー像を形成するものである。
【０１３７】
図面を用いて、実施の一形態の画像形成装置について説明するが、以下の記載内容に限定されるものではない。
【０１３８】
図６は、本実施の形態の画像形成装置の構成を示す模式側面図である。図６の画像形成装置１００は、本発明の構成を有する実施の一形態の感光体ドラム１と、帯電器１２４と、露光装置１２８と、現像器１２５と、転写器１２６と、クリーナ１２７と、定着器１３１と、除電器（図示せず）を含んで構成される。符号１３０は転写紙を示す。
【０１３９】
感光体ドラム１は、図示しない画像形成装置１００本体に回転自在に支持され、図示しない駆動手段によって回転軸線１２２回りに矢符１２３方向に回転駆動される。駆動手段は、例えば電動機と減速歯車とを含んで構成され、その駆動力を感光体ドラム１の芯体を構成する導電性支持体に伝えることによって、感光体ドラム１を所定の周速度で回転駆動させる。帯電器１１４、露光装置１２８、現像器１２５、転写器１２６およびクリーナ１２７は、この順序で、感光体ドラム１の外周面に沿って、矢符１２３で示される感光体ドラム１の回転方向上流側から下流側に向って設けられる。
【０１４０】
帯電器１２４は、感光体ドラム１の外周面を所定の電位に帯電させる帯電手段である。露光装置１２８は、例えば半導体レーザーなどを光源として備え、光源から出力されるレーザー光１２８ａを、帯電された感光体ドラム１の外周面に照射して、画像情報に応じた露光を施すものである。現像器１２５は、露光によって感光体ドラム１の表面に形成される静電潜像を、現像剤によって現像する現像ものである。
【０１４１】
転写器１２６は、現像によって感光体ドラム１の外周面に形成される可視像であるトナー像を、図示しない搬送手段によって矢符１２９方向から感光体ドラム１と転写器１２６との間に供給される記録媒体である転写紙１３０上に転写させるものである。クリーナ１２７は、転写器１２６による転写動作後に感光体ドラム１の外周面に残留するトナーを除去し回収するものである。また、画像形成装置１００には、感光体ドラム１と転写器１２６との間を通過した転写紙１３０が搬送される下流側に、転写された画像を定着させる定着器１３１が設けられる。定着器１３１は、加熱ローラ１３１ａと加圧ローラ１３１ｂとを備える。
【０１４２】
この画像形成装置１００による画像形成動作は、次のようにして行われる。まず、感光体ドラム１が駆動手段によって矢符１２３方向に回転駆動されると、帯電器１２４によって、感光体ドラム１の表面が正または負の所定電位に均一に帯電される。次いで、露光装置１２８から、感光体ドラム１の表面に対して画像情報に応じた光１２８ａが照射される。感光体ドラム１表面には、この露光によって静電潜像が形成される。
【０１４３】
次いで、現像器１２５にて、静電潜像の形成された感光体ドラム１の表面にトナーが供給されて静電潜像が現像され、トナー像が形成される。
【０１４４】
一方、感光体ドラム１に対する露光と同期して、感光体ドラム１と転写器１２６との間に、転写紙１３０が供給され、転写器１２６によって、供給された転写紙１３０に感光体ドラム１の表面に形成されたトナー像が転写される。
【０１４５】
次いで、トナー像の転写された転写紙１３０が、搬送手段によって定着器１３１に搬送され、定着器１３１の加熱ローラ１３１ａと加圧ローラ１３１ｂとの当接部を通過する際に加熱および加圧され、トナー像が転写紙１３０に定着されて堅牢な画像となる。このようにして画像が形成された転写紙１３０は、搬送手段によって画像形成装置１００の外部へ排紙される。
【０１４６】
一方、転写器１２６によるトナー像の転写後も感光体ドラム１の表面上に残留するトナーは、クリーナ１２７によって感光体ドラム１の表面から剥離されて回収され、感光体ドラム１の表面の電荷は、除電ランプからの光によって除去され、静電潜像が消失する。その後、感光体ドラム１はさらに回転駆動され、再度帯電から始まる一連の動作が繰り返されて連続的に画像が形成される。
【実施例】
【０１４７】
以下、実施例、比較例を例示し、本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は、以下の実施例に限定されるものではない。
【０１４８】
ますは、実施例、比較例で用いたドラム本体１０の製造手順について説明する。
【０１４９】
下記の成分：
マックスライト(登録商標)ＴＳ−０４３（昭和電工社製：無水二酸化ケイ素処理酸化チタン：酸化チタン９０重量％、無水二酸化ケイ素１０重量％、酸化チタン粒子径３０ｎｍ、無水二酸化ケイ素処理酸化チタン粒子径３２ｎｍ）            １重量部
ポリアミド樹脂（東レ社製：ＣＭ８０００）                  ９重量部
メタノール                                              ５０重量部
１，３−ジオキソラン                                    ５０重量部
を容積１６.５Ｌの横型ビーズミルに分散メディアとして直径０.５ｍｍの窒化ケイ素製ビーズを８０％の容積量まで投入の後、下記の成分を撹拌タンクにためてダイヤフラムポンプを介して分散機へ送液することで１５時間循環分散し、中間層用塗布液３ｋｇを作製した。
【０１５０】
この塗液を塗工槽に満たし、外径３０ｍｍ、内径２８．５ｍｍ、長さ３５７ｍｍのアルミニウム製の導電性支持体１２上に、浸漬塗布法によって、膜厚１．０μmの中間層１６を導電性支持体１２上に形成した。
【０１５１】
次いで、下記成分：
チタニルフタロシアニン                                    ２重量部
ポリビニルブチラール樹脂(積水化学社製：エスレックＢＭ-Ｓ) ２重量部
メチルエチルケトン                                    １００重量部
を混合したものをボールミルで１２時間分散し、電荷発生層用塗布液２ｋｇを作製した。次いで、この塗布液を上記中間層１６と同様の方法で前記中間層１６上に塗布して１２０℃で１０分間の熱風乾燥を行い、乾燥膜厚０.８μｍの電荷発生層１８を設けた。
【０１５２】
なお、チタニルフタロシアニンは、図７のＸ線回折スペクトルに示すように、ブラック角（２θ±０.２°）９．４°に最大回折ピークを示し、少なくとも、７．３°、９．７°、２７．３°に回折ピークを示し、かつ９．４°、９．７°は、明確な分岐ピークを有し、２７．３°の回折ピークよりいずれも大きいことを特徴とする結晶型のチタニルフタロシアニンを用いた。
【０１５３】
続いて、下記成分：
トリフェニルアミン                                       １０重量部
ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプラスチック社製：Ｚ２００）
１０重量部
シリコンオイル  ＫＦ５０（信越化学社製）               ０.０２重量部
テトラヒドロフラン                                      １２０重量部
を混合、溶解して、電荷輸送層用塗布液３ｋｇを作製した後、その塗布液を上記中間層１６と同様の方法で前記電荷発生層１８上に塗布し、１１０℃にて１時間乾燥し、膜厚２３μmの電荷輸送層１９を形成し、機能分離型のドラム本体１０のサンプルを複数作製した。
【０１５４】
なお、ここでは、有機材料を使用した機能分離型の感光体ドラムとなるドラム本体１０を作成した。しかしながら、中間層１６を設けない構成や、電荷発生層１８と電荷輸送層１９が逆順に形成された構成、電荷発生材料と電荷輸送材料を含めた単層型感光層とした構成、或いはアモルファスシリコンなどの無機材料用いたドラム本体であってもよい。
【０１５５】
（実施例１〜１０、比較例１〜３）
前述の如く作成した１３個のドラム本体１０に対して、外径の振れ（外周面の振れ）を、Ｆフランジ３０が装着されるフロント側端部（Ｆ側）、長手方向方向中央部（Ｃ側）、Ｒフランジ４０が装着されるリア側端部（Ｒ側）の３箇所で測定した。
【０１５６】
具体的には、フランジを嵌合させる前のドラム本体１０の両端に三角コーンを装着してドラムを保持した状態でドラム本体１０を回転させて、フロント側の端部から２０ｍｍの位置、リア側の端部から２０ｍｍの位置、長手方向中央位置の３箇所について、外径（感光体ドラム表面）振れと最大振れを示した角度を測定、記録した。計測には、キーエンス社製レーザー変位計ＬＳ-３１００およびＬＳ-３０６０Ｒを用いた。
【０１５７】
次に、前述と同様に、デジタル複写機（シャープ社製：ＭＸ−２６１０ＦＮ）用のＦフランジ３０，Ｒフランジ４０をそれぞれ１３個用意し、フランジ３０，４０における軸受け支部３０３，４０３における、軸受け支部内側３０３ｉ，４０３ｉの各内径の中心点Ｏｉと、軸受け支部外側３０３ｏ，４０３ｏの各内径の中心点Ｏｏとを測定した。フランジ３０，４０における嵌合凸部３０２，４０２の外径および軸受け支部３０３，４０３の内径は、真円度測定機（株式会社東京精密社製  ロンコム４４ＳＤ）を用いて計測した。フランジは、一般的なビスフェノールＡを用いたポリカーボネート樹脂を使用し、金型成型により製造されている。
【０１５８】
そして、測定した中心点ＯｏおよびＯｉを、貫通シャフトの回転軸の中心点（基準円の中心点）から見たＸＹ座標の位置に換算し、中心点Ｏｏと中心点Ｏｉの距離Ｒｍを求めた。
【０１５９】
次に、外径の振れを求めた１３個のドラム本体１０に対して、距離Ｒｍを求めたそれぞれ１３個のフランジ３０，４０をランダムに選択して嵌め込むことで１３個の感光体ドラム１を製造した。そして、製造した感光体ドラム１に対して、前述の検査用の貫通シャフトを軸受け支部３０３，４０３に挿通して、感光体ドラム１の外周面の振れを測定した。
【０１６０】
また、測定に先立ち、検査用シャフト自体が有する振れの確認を行った。これはフランジ３０，４０の軸受け支部３０３，４０３に挿通される検査用シャフト自体に無視できない振れがあると、フランジ３０，４０をドラム本体１０に取り付けて感光体ドラム１とし、これを回転させて感光体ドラム１の外径振れを測定した場合に、値に影響を及ぼすためである。
【０１６１】
具体的には、検査用シャフトを回転させて、当該シャフトがＦフランジ３０、Ｒフランジ４０にそれぞれ支持される位置と、長手方向の中央位置の３箇所で、当該シャフトの外径の振れを測定した。計測には、キーエンス社製レーザー変位計ＬＳ-３１００およびＬＳ-３０６０Ｒを用いた。
【０１６２】
検査用シャフト自体の振れは、Ｆフランジ３０の支持位置で２．０μｍ、Ｒフランジ４０の支持位置で３．０μｍ、中央位置で２．１μｍであった。これにより、検査用シャフト自体の外径の振れが、フランジ３０，４０を嵌合させた後の感光体ドラム１の振れ測定には殆ど影響しないことを確認した。
【０１６３】
表１、表２に、各ドラム本体１０における３箇所の振れ、各フランジ３０，４０における距離Ｒｍ、各感光体ドラム１の３箇所の振れを示す。
【０１６４】
【表１】
2013130733.tif 000004
【０１６５】
【表２】
2013130733.tif 000005
【０１６６】
上記の結果から、ドラム本体１０に嵌合するフランジ３０，４０の軸受け支部３０３，４０３の内側の内径の中心点Ｏｉと外側の内径の中心点Ｏｏとの距離Ｒｍが、何れか一方でも１０μｍよりも大きくなると感光体ドラム１のドラム振れが非常に大きくなることがわかった。
【０１６７】
次に、このように製造した１７個の感光体ドラム１を、シャープ社製：ＭＸ−２６１０ＦＮに順次搭載し、プリントモードにてカラー画像を出力し、解像度や濃度ムラ、画像ボケの有無を確認した。
【０１６８】
実施例１〜１０の感光体ドラムでは、一部にわずかに解像度の低下が見られたものの実使用上問題ないレベルであり、濃度ムラ、画像ボケなどはなく、良好な画像が得られた。
【０１６９】
しかしながら、比較例１〜３では解像度の低下が大きく、濃度ムラや画像ボケが発生し、実使用上画質の低下が見られ問題となるレベルであった。
【０１７０】
（実施例１１〜２０、比較例４〜１０）
前述の如く作成した１７個のドラム本体１０に対して、前述と同様に、外径の振れ（外周面の振れ）を、Ｆフランジ３０が装着されるフロント側端部（Ｆ側）、長手方向方向中央部（Ｃ側）、Ｒフランジ４０が装着されるリア側端部（Ｒ側）の３箇所で測定した。
【０１７１】
次に、前述と同様に、デジタル複写機（シャープ社製：ＭＸ−２６１０ＦＮ）用のＦフランジ３０，Ｒフランジ４０をそれぞれ１７個用意し、嵌合凸部３０２，４０２の外径の振れＦｏと、軸受け支部３０３，４０３の内径の振れＦｉとを求めた。計測には、キーエンス社製レーザー変位計ＬＳ-３１００およびＬＳ-３０６０Ｒを用いた。
【０１７２】
具体的には、嵌合凸部３０２においては、嵌合凸部外側３０２ｏの振れと嵌合凸部内側３０２ｉの振れとの平均値を用い、嵌合凸部４０２においては、嵌合凸部外側４０２ｏの振れと嵌合凸部内側４０２ｉの振れとの平均値を用いた。
【０１７３】
同様に、軸受け支部３０３においては、軸受け支部外側３０３ｏの振れと軸受け支部内側３０３ｉの振れとの平均値を用い、軸受け支部４０３においては、軸受け支部外側４０３ｏの振れと軸受け支部内側４０３ｉの振れとの平均値を用いた。
【０１７４】
次に、外径の振れを求めた１７個のドラム本体１０に対して、振れＦｉ，Ｆｏを求めたそれぞれ１７個のフランジ３０，４０をランダムに選択して嵌め込むことで１７個の感光体ドラム１を製造した。そして、製造した感光体ドラム１に対して、前述の検査用の貫通シャフトを軸受け支部３０３，４０３に挿通して、感光体ドラム１の外周面の振れを測定した計測には、キーエンス社製レーザー変位計ＬＳ-３１００およびＬＳ-３０６０Ｒを用いた。
【０１７５】
表３、表４に、各ドラム本体１０における３箇所の振れ、各フランジ３０，４０における振れＦｉ，Ｆｏ、各感光体ドラム１の３箇所の振れを示す。
【０１７６】
【表３】
2013130733.tif 000006
【０１７７】
【表４】
2013130733.tif 000007
【０１７８】
上記の結果から、ドラム本体１０に嵌合するフランジ３０，４０の嵌合凸部３０２，４０２の外径の振れＦｏと、貫通シャフトが挿入される軸受け支部３０３，４０３の内径の振れＦｉが、何れか１つでも２０μｍよりも大きくなると感光体ドラム１のドラム振れが非常に大きくなることがわかった。
【０１７９】
次に、このように製造した１７個の感光体ドラム１を、シャープ社製：ＭＸ−２６１０ＦＮに順次搭載し、プリントモードにてカラー画像を出力し、解像度や濃度ムラ、画像ボケの有無を確認した。
【０１８０】
実施例１１〜１４の感光体ドラムでは、解像度の低下や濃度ムラ、画像ボケなどはなく、高品位の画像が得られた。実施例１５〜２０の感光体ドラムでは、わずかに解像度の低下が見られたものの実使用上問題ないレベルであり、濃度ムラ、画像ボケなどはなく、良好な画像が得られた。
【０１８１】
しかしながら、比較例４〜１０では解像度の低下が大きく、濃度ムラや画像ボケが発生し、実使用上画質の低下が見られ問題となるレベルであった。
【０１８２】
（実施例２１〜３０、比較例１１〜１３）
前述の如く作成した１３個のドラム本体１０に対して、前述と同様に、外径の振れ（外周面の振れ）を、Ｆフランジ３０が装着されるフロント側端部（Ｆ側）、長手方向方向中央部（Ｃ側）、Ｒフランジ４０が装着されるリア側端部（Ｒ側）の３箇所で測定した。
【０１８３】
次に、デジタル複写機（シャープ社製：ＭＸ−２６１０ＦＮ）用のＦフランジ３０，Ｒフランジ４０をそれぞれ１３個用意し、フランジ３０，４０における、嵌合凸部３０２，４０２の外径および軸受け支部３０３，４０３の内径を計測し、嵌合凸部３０２，４０２の外径の中心点Ｑ、軸受け支部３０３，４０３の内径の中心点Ｐを求めた。フランジ３０，４０における嵌合凸部３０２，４０２の外径および軸受け支部３０３，４０３の内径は、真円度測定機（株式会社東京精密社製  ロンコム４４ＳＤ）を用いて計測した。
【０１８４】
具体的には、フランジ３０，４０に対し、それぞれの嵌合凸部３０２，４０２において、嵌合凸部外側３０２ｏおよび嵌合凸部内側３０２ｉ、嵌合凸部外側４０２ｏおよび嵌合凸部内側４０２ｉのそれぞれ２箇所で外径を測定して中心点を求め、外側と内側の中心点を平均したものを、フランジ３０，４０の嵌合凸部３０２，４０２の外径の中心点Ｑとした。
【０１８５】
同様に、フランジ３０，４０に対し、それぞれの軸受け支部３０３，４０３において、軸受け支部外側３０３ｏおよび軸受け支部内側３０３ｉ、軸受け支部外側４０３ｏおよび軸受け支部内側４０３ｉのそれぞれ２箇所で外径を測定して中心点を求め、外側と内側の中心点を平均したものを、フランジ３０，４０の軸受け支部３０３，４０３の内径の中心点Ｐとした。
【０１８６】
このようにして求めたフランジ３０，４０の嵌合凸部３０２，４０２の外径の中心点Ｑと軸受け支部３０３，４０３の内径の中心点Ｐを、軸受け支部３０３，４０３に挿通される貫通シャフトの回転軸の中心点（図５の基準円の中心点）から見たＸＹ座標の位置に換算し、中心点Ｑと中心点Ｐから距離Ｒｎを求めた。
【０１８７】
次に、外径の振れを求めた１３個のドラム本体１０に対して、距離Ｒｎを求めたそれぞれ１３個のフランジ３０，４０をランダムに選択して嵌め込むことで１３個の感光体ドラム１を製造した。そして、製造した感光体ドラム１に対して、検査用の貫通シャフトを軸受け支部３０３，４０３に挿通して、感光体ドラム１の外周面の振れを測定した。計測には、キーエンス社製レーザー変位計ＬＳ-３１００およびＬＳ-３０６０Ｒを用いた。
【０１８８】
表５、表６に、各ドラム本体１０における３箇所の振れ、各フランジ３０，４０における距離Ｒｎ、各感光体ドラム１の３箇所の振れを示す。
【０１８９】
【表５】
2013130733.tif 000008
【０１９０】
【表６】
2013130733.tif 000009
【０１９１】
上記の結果から、ドラム本体１０に嵌合するフランジ３０，４０の嵌合凸部３０２，４０２の外径の中心点Ｑと貫通シャフトが挿入される軸受け支部３０３，４０３の内径の中心点Ｐとの距離Ｒｎが２０μｍよりも大きくなると感光体ドラム１のドラム振れが非常に大きくなることがわかった。
【０１９２】
次に、このように製造した１３個の感光体ドラム１を、シャープ社製：ＭＸ−２６１０ＦＮに順次搭載し、プリントモードにてカラー画像を出力し、解像度や濃度ムラ、画像ボケの有無を確認した。
【０１９３】
実施例２１〜２４の感光体ドラムでは、解像度の低下や濃度ムラ、画像ボケなどはなく、高品位の画像が得られた。実施例２５から３０は、若干の解像度の低下が見られたが、濃度ムラや画像ボケなどは見られず、実使用上問題のないレベルであった。
【０１９４】
しかしながら、比較例１１〜１３では解像度の低下が大きく、濃度ムラや画像ボケが発生し、実使用上画質の低下が見られ問題となるレベルであった。
【０１９５】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０１９６】
１  感光体ドラム
１０  ドラム本体
１４  感光層
３０  Ｆフランジ（感光体ドラム用フランジ）
４０  Ｒフランジ（感光体ドラム用フランジ）
１００  画像形成装置
３０１，４０１  鍔部
３０２，４０２  嵌合凸部（嵌合部）
３０２ｉ，４０２ｉ  嵌合凸部内側
３０２ｏ，４０２ｏ  嵌合凸部外側
３０３，４０３  軸受け支部
３０３ｉ，４０３ｉ  軸受け支部内側
３０３ｏ，４０３ｏ  軸受け支部外側
【図１】
2013130733.tif 000010
【図２】
2013130733.tif 000011
【図３】
2013130733.tif 000012
【図４】
2013130733.tif 000013
【図５】
2013130733.tif 000014
【図６】
2013130733.tif 000015
【図７】
2013130733.tif 000016