JP6337844B2 - 画像形成装置、感光体ドラムユニット、ブッシュ部材 - Google Patents

Description

本発明は、感光体ドラムを備える画像形成装置、画像形成装置に備えられる感光体ドラムユニット、感光体ドラムの支持に用いられるブッシュ部材に関する。

電子写真方式の画像形成装置は、現像装置によってトナー像が形成される感光体ドラムを備えている。感光体ドラムに形成されたトナー像は、転写装置によってシート部材に転写される。感光体ドラムは、フレームなどに回転可能に支持されている。例えば、感光体ドラムの両端に駆動受け部が設けられており、その駆動受け部の軸部を回転可能に支持する構成が知られている（特許文献１参照）。また、軸受け部との抵抗を軽減するために、摺動性の高い樹脂材料で構成された環状のブッシュ部材を介して前記軸部を回転可能に支持する構成が知られている。

一般に、軸を回転可能に軸受け部で支持する場合、軸の中心が軸受け部の中心に対して径方向にずれる所謂心振れが生じる。前記軸部の支持にブッシュ部材が用いられる場合、周囲温度の変動によって径方向にブッシュ部材が膨張又は伸縮する。そのため、前記心振れの振れ量に関する幾何公差（振れ公差）は、ブッシュ部材を用いない場合に比べて大きい。従来、膨張によってブッシュ部材の外径サイズが大きくなることを予め想定して、支持対象の軸部と軸受け部との間隙（ブッシュ部材が収容されるスペース）の寸法設計が行われている。

特開平０９−９０８５３号公報

しかしながら、ブッシュ部材を用いて軸部を支持する構成では、低温環境に画像形成装置が置かれると、前記軸部と前記軸受け部とのクリアランスが高温環境時よりも大きくなる。この場合、前記心振れの振れ量が大きくなり、感光体ドラムが回転振動する。この回転振動は、現像時やトナー像の転写時に画像不良を生じさせる。

本発明は前記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、周囲温度が変動しても感光体ドラムの心振れの振れ量の変動を防止又は抑制することが可能な画像形成装置、画像形成装置に備えられる感光体ドラムユニット、感光体ドラムの支持に用いられるブッシュ部材を提供することにある。

本発明の一の局面に係る画像形成装置は、感光体ドラムと、軸部と、支持部と、ブッシュ部材と、を備える。前記感光体ドラムは、シート部材に転写させるトナー像を保持する。前記軸部は、前記感光体ドラムの軸方向の両端に連結され、前記感光体ドラムの中心から前記軸方向の外側へ突出する。前記支持部は、前記軸部が挿通される軸孔を有し、前記軸部を回転可能に支持する。前記ブッシュ部材は、前記軸孔の内面と前記軸部の外周面との間に介在し、前記軸方向へ延びるスリットを有する円弧形状に形成されている。

本発明の他の局面に係る感光体ドラムユニットは、画像形成装置に備えられる。前記感光体ドラムユニットは、感光体ドラムと、軸部と、支持部と、ブッシュ部材と、を備える。前記感光体ドラムは、シート部材に転写させるトナー像を保持する。前記軸部は、前記感光体ドラムの軸方向の両端に連結され、前記感光体ドラムの中心から前記軸方向の外側へ突出する。前記支持部は、前記軸部が挿通される軸孔を有し、前記軸部を回転可能に支持する。前記ブッシュ部材は、前記軸孔の内面と前記軸部の外周面との間に介在し、前記軸方向へ延びるスリットを有する円弧形状に形成されている。

本発明のその他の局面に係るブッシュ部材は、画像形成装置の感光体ドラムの支持に用いられる。前記ブッシュ部材は、画像形成装置に備えられる感光体ドラムの軸方向の両端に設けられた軸部と、前記軸部が挿通される軸孔との間に設けられ、前記軸方向へ延びるスリットを有する円弧形状に形成されている。

本発明によれば、周囲温度が変動しても感光体ドラムの心振れの振れ量の変動を防止又は抑制することが可能である。

図１は、本発明の実施形態に係る画像形成装置の構成を示す図である。 図２は、画像形成装置が備える画像形成部の構成を示す断面図である。 図３は、図２の矢印ＩＩＩの方向から見たときの感光体ドラム及び現像ローラーの支持構成を示す図である。 図４は、駆動伝達機構の構成を示す分解斜視図である。 図５は、感光体ドラムの一方端に取り付けられたフランジを示す斜視図である。 図６は、クリーニング装置のハウジングを示す斜視図である。 図７は、フランジの軸部の支持機構を示す拡大図である。 図８は、フランジの軸部の支持に用いられるブッシュ部材の斜視図である。 図９は、ブッシュ部材の断面図である。 図１０は、クリーニング装置のハウジングの一方の支持部を示す拡大図である。 図１１は、図６の矢印ＸＩの方向から見たときの支持部の断面図であり、ブッシュ部材のスリットの位置が示されている。

以下、添付図を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、以下の説明では、画像形成装置１０が平坦な支持面に設置された状態（図１に示す状態）で上下方向６を定義する。また、図１の紙面に対して左側を画像形成装置１０の正面側（前面側）として前後方向７を定義する。また、図１の画像形成装置１０を正面から見て左右方向８（図１の紙面に垂直な方向）を定義する。したがって、図１の紙面に対して手前が画像形成装置１０の右側であり奥が左側である。

画像形成装置１０は、少なくとも印刷機能を備えた装置である。図１に示すように、画像形成装置１０は、所謂タンデムタイプのカラープリンターである。この画像形成装置１０は、トナーを含む現像剤を用いて、シート状の印刷用紙（シート部材）に画像を印刷する。なお、画像形成装置１０は、印刷機能を備えたものであればよく、例えば、前記印刷機能を含む複数の機能を備えた複合機や、ＦＡＸ装置、複写機などの画像形成装置であってもよい。もちろん、カラー画像を形成するものでなく、単一色の画像を形成するものであってもよい。

図１に示すように、画像形成装置１０は、主として、４つの画像形成部２１と、中間転写ユニット２２と、給紙カセット２５と、定着装置２６と、二次転写装置２７と、光走査装置２４と、４つのトナーコンテナ５０と、を備える。これらの構成要素は、画像形成装置１０の外部フレーム（不図示）や内部フレーム（不図示）などを構成する筐体としての装置本体２８に取り付けられている。

４つの画像形成部２１は、装置本体２８の内部において、中間転写ユニット２２の下方に配置されている。各画像形成部２１は、所謂電子写真方式に基づいて印刷用紙に画像を形成する画像形成処理を実行する。具体的に、各画像形成部２１は、不図示のネットワーク通信部を介して外部から入力された画像データに基づいて、印刷用紙に画像を印刷する。画像形成部２１は、感光体ドラム１１、帯電装置、現像装置１２、一次転写装置１３、クリーニング装置１５等を備えている。

感光体ドラム１１は、印刷用紙に転写させるトナー像を保持する。感光体ドラム１１は、画像形成処理の際に現像装置１２によってトナー像が担持される。感光体ドラム１１は、回転駆動されつつ、その外周面に形成された静電潜像に応じたトナー像を担持する。感光体ドラム１１は、円筒状に形成されており、アルミニウム製の素管の表面に、アモルファスシリコン（ａ−Ｓｉ）系の材料を用いた薄層が形成されている。

中間転写ユニット２２は、画像形成部２１の上方に配置されている。中間転写ユニット２２の前後方向７の両端に駆動プーリー３１及び従動プーリー３２が設けられている。転写ベルト２３は、駆動プーリー３１及び従動プーリー３２それぞれに掛け渡すように支持されている。これにより、ベルト面が水平な状態で前後方向７に延在している。転写ベルト２３は、その表面が各感光体ドラム１１の表面に接しながら矢印１９の方向へ移動（走行）可能となる。

二次転写装置２７は、転写ベルト２３に転写された複数色からなるトナー像を印刷用紙に転写する。トナー像が転写された印刷用紙は、定着装置２６に搬送される。定着装置２６は、印刷用紙に転写されたトナー像を熱によってその印刷用紙に定着させる。定着装置２６は、高温に加熱される加熱ローラー２６Ａと、この加熱ローラー２６Ａに対向配置された加圧ローラー２６Ｂとを有する。定着装置２６に搬送された印刷用紙は、加熱ローラー２６Ａと加圧ローラー２６Ｂとの間のニップ部で所定の付勢力によって挟持されつつ搬送されることにより、トナー像が印刷用紙に溶着される。その後、印刷用紙は、装置本体２８の上部に設けられた排紙トレイ２９に排出される。

４つのトナーコンテナ５０は、中間転写ユニット２２の上方に配置されている。４つのトナーコンテナ５０は、装置本体２８の内部において、転写ベルト２３に沿って前後方向７に沿って一列に並んで設けられている。トナーコンテナ５０は、対応する色の現像装置１２にトナーを供給するように構成されている。

光走査装置２４は、画像形成部２１の下側、詳細には、画像形成部２１と給紙カセット２５との間に設けられている。光走査装置２４は、各色のレーザー光を照射するレーザー光源、レーザー光を走査する走査部材としてのポリゴンミラー、ポリゴンミラーを回転駆動するモーター、走査されたレーザー光を照射するミラー等を備えている。光走査装置２４は、入力される各色の画像データに基づいてレーザー光を画像形成ユニット４各々の感光体ドラム１１に照射する。これにより感光体ドラム１１各々に静電潜像を形成する。

光走査装置２４と給紙カセット２５との間に搬送路４０が形成されている。光走査装置２４の下方には、上側ガイド部材４１と下側ガイド部材４２とが設けられている。上側ガイド部材４１と下側ガイド部材４２とが上下方向６に対向するように所定間隔を隔てて配置されている。上側ガイド部材４１と下側ガイド部材４２とによって挟まれた空間が搬送路４０である。上側ガイド部材４１は、光走査装置２４の底面に沿う方向であって、画像形成装置１０の前後方向７へ延出されており、搬送路４０も同方向へ延びている。画像形成装置１０の後方側には、縦搬送路３６が形成されている。搬送路４０は後方側で縦搬送路３６に連結している。

画像形成装置１０の前面側には、手差し式のシート供給部４５が設けられている。シート供給部４５は、画像形成装置１０において印刷用紙を搬送路４０及び縦搬送路３６を経て二次転写装置２７に供給する。シート供給部４５は、シート受部４６および給送部４７を備えている。シート受部４６は、画像形成装置１０の装置本体２８の前面のカバーを兼ねる。シート受部４６は、装置本体２８の前面に対して搬送路４０の入口を開閉可能に構成されている。図１ではシート受部４６が装置本体２８の前面に対して閉じられた状態が示されている。シート受部４６が装置本体２８の前面に対して開けられてその内面が上に向けられると、前記内面に所定サイズの印刷用紙が載置可能となる。シート受部４６に載置された印刷用紙は給送部４７によって搬送路４０に給送される。搬送路４０には、搬送ローラー対４８が設けられており、この搬送ローラー対によって搬送路４０の印刷用紙が後方へ搬送される。

図２は、画像形成部２１が備える現像装置１２の構成を示す断面図である。現像装置１２は、感光体ドラム１１に対して非接触状態でトナーを静電的に付着させる現像方式によって前記静電潜像をトナーで現像する。図２に示されるように、現像装置１２は、ハウジング５３、第１撹拌スクリュー５４、第２撹拌スクリュー５５、磁気ローラー５６、現像ローラー５７（本発明の現像ローラーの一例）、回転コロ５８などを備えている。ハウジング５３の底部にトナーを含む２成分現像剤が収容されており、この現像剤が第１撹拌スクリュー５４及び第２撹拌スクリュー５５によって撹拌されつつ搬送される。磁気ローラー５６は、内蔵される磁極によって、第２撹拌スクリュー５５から現像剤を汲み上げ、現像剤に含まれるトナーだけを現像ローラー５７の表面に付着させる。現像ローラー５７は、感光体ドラム１１の外周面から所定の間隙を隔てて設けられている。現像ローラー５７上に保持されたトナーは、感光体ドラム１１との間に印加された電位差によって、感光体ドラム１１上の静電潜像に付着される。

図３に示されるように、回転コロ５８は、現像ローラー５７の回転軸５７Ａの軸方向の両端に設けられている。回転コロ５８は、感光体ドラム１１の外周面の両端部に所定の付勢力Ｆで押圧した状態で、回転軸５７Ａに軸支されている。回転コロ５８の半径は、現像ローラー５７の半径よりも、現像ローラー５７と感光体ドラム１１との間隙の分だけ大きい。このため、回転コロ５８によって、感光体ドラム１１から前記所定の間隙を隔てた位置に現像ローラー５７が位置決めされる。なお、前記付勢力Ｆを回転コロ５８から感光体ドラム１１へ付与する構成として、例えば、バネなどの弾性部材を用いて回転軸５７Ａの両端を感光体ドラム１１の中心へ向けて付勢する構成が適用可能である

クリーニング装置１５は、感光体ドラム１１に残存するトナーを除去するものである。クリーニング装置１５は、感光体ドラム１１の後方側に配置されている。クリーニング装置１５は、感光体ドラム１１ごとに設けられている。クリーニング装置１５は、クリーニング部材であるクリーニングブレード６１、クリーニングローラー６２、スクリュー部材６３、及びハウジング６４（本発明のフレーム部材の一例）を備えている。クリーニングブレード６１及びクリーニングローラー６２はハウジング６４に支持されている。クリーニングブレード６１及びクリーニングローラー６２は、感光体ドラム１１とほぼ同じ長さを有する。クリーニングブレード６１の先端は感光体ドラム１１の表面に接触して又は近接して配置されている。クリーニングローラー６２は、ハウジング６４内で回転可能に支持されている。クリーニングローラー６２の支軸に回転駆動力が入力されることによってクリーニングローラー６２が回転する。クリーニングブレード６１は、感光体ドラム１１が回転されると、一次転写装置１３による転写後に感光体ドラム１１の表面に残存したトナーを取り除く。この取り除かれたトナー（廃トナー）は、重力の作用又はクリーニングローラー６２の回転力によってハウジング６４の底部に移動する。ハウジング６４の底部に移動した廃トナーは、回転するスクリュー部材６３によって搬送される。ハウジング６４の右端部の側壁に排出口（不図示）が形成されている。前記排出口から外部へ廃トナーが排出される。

本実施形態では、ハウジング６４に感光体ドラム１１が支持されており、クリーニング装置１５と感光体ドラム１１とが一体的に構成されている。言い換えると、感光体ドラム１１及びクリーニング装置１５は、ドラムユニット１７としてユニット化されている。なお、ハウジング６４における感光体ドラム１１の支持機構については後述する。

なお、ハウジング６４は、画像形成部２１の支持フレームなどに着脱可能に構成されている。つまり、ドラムユニット１７は、画像形成部２１の前記支持フレームに着脱可能に構成されている。

図３に示されるように、感光体ドラム１１の一方側（左側）の端部にフランジ６５が設けられている。フランジ６５は、感光体ドラム１１の側端部の内孔に嵌合されて一体的に固定（連結）される。感光体ドラム１１の他方側（右側）の端部にフランジ７５が設けられている。フランジ７５は、駆動伝達機構７３の一部を構成する部材である。フランジ７５は、感光体ドラム１１の側端部の内孔に嵌合されて一体的に固定（連結）される。フランジ６５及びフランジ７５それぞれの中心に軸孔が形成されている。フランジ６５の軸孔及びフランジ７５の軸孔それぞれに後述の回転軸６７が挿通されている。各軸孔と回転軸６７との間には、回転軸６７が回転可能なように、摺動クリアランスが設けられている。

感光体ドラム１１は、左右方向８に隔てられた支持部７１，７２によって支持されている。支持部７１，７２は、クリーニング装置１５の筐体を構成するハウジング６４の一部である。具体的には、図６に示されるように、ハウジング６４の長手方向の両端それぞれに支持部７１，７２が設けられている。支持部７１に軸受け孔７１Ａが形成されており、支持部７２に軸受け孔７２Ａが形成されている。軸受け孔７１Ａ，７２Ａそれぞれは、各フランジ６５，７５の軸部６５Ｃ，７５Ｃが挿通される部分である。軸受け孔７１Ａ，７２Ａそれぞれに、後述のブッシュ部材８０を介して、各フランジ６５，７５の軸部６５Ｃ，７５Ｃが回転可能に支持されている。なお、図３では、支持部７１，７２が示されているが、ハウジング６４の全体は示されていない。

図３に示されるように、フランジ６５と支持部７１との間にコイルバネ６６が設けられている。コイルバネ６６は、所定のバネ力によって、感光体ドラム１１をその軸方向に沿って支持部７１から遠ざかる方向（右方向）へ付勢する。本実施形態では、コイルバネ６６は圧縮バネとして作動するものであり、フランジ６５の軸部６５Ｃに挿通された状態で保持されている。これにより、感光体ドラム１１が軸方向において他方側（右側）へ位置決めされる。

クリーニング装置１５のハウジング６４には、感光体ドラム１１の他に、駆動伝達機構７３、駆動入力ギヤ６９、及び回転軸６７が設けられている。

図３及び図４に示されるように、駆動伝達機構７３および駆動入力ギヤ６９は、感光体ドラム１１の他方側（右側）に設けられている。回転軸６７の端部６７Ａに駆動入力ギヤ６９が取り付けられている。駆動伝達機構７３は、感光体ドラム１１の右端部と駆動入力ギヤ６９との間に設けられている。駆動伝達機構７３及び駆動入力ギヤ６９は、ハウジング６４の一方端に設けられたギヤボックス６４Ａ（図６参照）に収容されている。駆動入力ギヤ６９は、図示しないモーターなどの駆動源から伝達された回転駆動力を受ける部分である。前記回転駆動力は、感光体ドラム１１を矢印８８で示される回転方向（以下、回転方向８８という）に示す一方向へ回転させる力として駆動伝達機構７３に伝達される。

図４に示されるように、駆動入力ギヤ６９は、ギヤ部６９Ａと、伝達部６９Ｂとを有する。ギヤ部６９Ａは、円盤形状の基体の外周面に歯が形成された所謂平歯車である。ギヤ部６９Ａの一方の側面から筒形状の伝達部６９Ｂが突出している。駆動入力ギヤ６９の中央部に軸孔６９Ｃが形成されている。軸孔６９Ｃに回転軸６７が挿通されている。これにより、駆動入力ギヤ６９が回転軸６７に回転可能に支持される。

伝達部６９Ｂは、ギヤ部６９Ａに一体に形成されている。伝達部６９Ｂは内部が空洞の筒形状に形成されている。伝達部６９Ｂの内部は軸孔６９Ｃよりも大きな内径の空洞となっており、軸孔６９Ｃに連通している。伝達部６９Ｂの軸方向の先端部には、後述のジョイント７４の係合溝７４Ｄ１と係合可能な爪状の係合爪（不図示）が形成されている。前記係合爪は、ジョイント７４の係合溝７４Ｄ１と回転軸６７の周方向へ係合可能に構成されている。

駆動伝達機構７３は、ジョイント７４と、フランジ７５とにより構成されている。これらの各部材が連携して作動することによって、駆動入力ギヤ６９に回転方向８８の回転駆動力が入力されたことに応じて、感光体ドラム１１が回転方向８８へ回転する。

ジョイント７４は、駆動入力ギヤ６９に入力された回転方向８８の回転駆動力を受けてフランジ７５にその回転駆動力を伝達するものである。図４に示されるように、ジョイント７４は、円盤状の基体７４Ａと、筒部７４Ｃと、筒部７４Ｄと、を有する。基体７４Ａの駆動入力ギヤ６９側の側面７４Ａ１に筒部７４Ｄが設けられている。また、基体７４Ａのフランジ７５側の側面に筒部７４Ｃが設けられている。ジョイント７４の中央部に軸孔７４Ｅが形成されている。軸孔７４Ｅに回転軸６７が挿通されている。

筒部７４Ｄは、側面７４Ａ１から軸方向の右側へ延びている。筒部７４Ｄの外周面には、軸方向へ延びる３つの係合溝７４Ｄ１が形成されている。筒部７４Ｄは、駆動入力ギヤ６９の伝達部６９Ｂの内孔に挿入可能なサイズに形成されている。本実施形態では、筒部７４Ｄが伝達部６９Ｂに挿入されて、ジョイント７４と駆動入力ギヤ６９とが連結される。筒部７４Ｄが伝達部６９Ｂに挿入された状態で、係合溝７４Ｄ１に駆動入力ギヤ６９の前記係合爪が挿入される。これにより、係合溝７４Ｄ１と前記係合爪とが回転方向８８に対して係合する。

筒部７４Ｃは、フランジ７５側の側面から軸方向の左側へ延出している。筒部７４Ｃの外周面には、軸方向に長い３つの長溝７４Ｃ１が形成されている。この長溝７４Ｃ１に、後述のフランジ７５が備えるリブ７５Ｅが挿入される。リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入された状態で、リブ７５Ｅと係合溝７４Ｄ１とが回転方向８８に対して係合する。なお、長溝７４Ｃ１は、リブ７５Ｅが挿入可能に構成されていればよく、その数や形状は限られない。

フランジ７５は、感光体ドラム１１の右側の端部に取り付けられている。フランジ７５は、結晶性樹脂で構成された樹脂部材であり、例えば、摩擦係数が小さく、摺動性のよいポリアセタール（ＰＯＭ）で構成されている。フランジ７５は、ジョイント７４の筒部７４Ｃに連結するとともに回転方向８８に対してジョイント７４と係合するように構成されている。これにより、フランジ７５は、ジョイント７４から回転方向８８の回転駆動力を受ける。

具体的に、フランジ７５は、円盤状の基体７５Ａと、軸部７５Ｃと、圧入部７５Ｄと、リブ７５Ｅと、を有する。

基体７５Ａのジョイント７４側の側面７５Ａ１に軸部７５Ｃが設けられている。また、基体７５Ａの感光体ドラム１１側に圧入部７５Ｄが設けられている。フランジ７５の中心部、具体的には圧入部７５Ｄの中心部に軸孔（不図示）が形成されている。前記軸孔に回転軸６７が挿通されている。

圧入部７５Ｄは、基体７５Ａから軸方向の左側に突出される円筒部分である。圧入部７５Ｄは、感光体ドラム１１の内孔に嵌合される。これにより、圧入部７５Ｄが感光体ドラム１１に固定される。

軸部７５Ｃは、側面７５Ａ１の中心から軸方向の右側へ延びている。軸部７５Ｃは、支持部７２に回転可能に支持される部分である。軸部７５Ｃは、内部が空洞の筒形状に形成されている。軸部７５Ｃの内径はジョイント７４の筒部７４Ｃの外径よりも大きくなっている。このため、軸部７５Ｃの内孔に筒部７４Ｃが挿入可能である。本実施形態では、軸部７５Ｃの内孔に筒部７４Ｃが挿入されて、フランジ７５とジョイント７４とが連結される。ジョイント７４の圧入部７５Ｄが感光体ドラム１１の端部に固定された状態で、軸部７５Ｃは、感光体ドラム１１の端部の中心から軸方向の外側へ突出している。

軸部７５Ｃの内周面には、軸方向に長い３つのリブ７５Ｅが形成されている。このリブ７５Ｅは、ジョイント７４の長溝７４Ｃ１に挿入される。具体的には、軸部７５Ｃに筒部７４Ｃが挿入されたときに、リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入される。言い換えると、リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入するように、軸部７５Ｃに筒部７４Ｃが挿入される。リブ７５Ｅが長溝７４Ｃ１に挿入された状態で、リブ７５Ｅと係合溝７４Ｄ１とが回転方向８８に対して係合する。これにより、駆動入力ギヤ６９からジョイント７４に伝達された回転方向８８の回転駆動力は、筒部７４Ｃの長溝７４Ｃ１から軸部７５Ｃのリブ７５Ｅに伝達されて、フランジ７５に伝達される。更に、前記回転駆動力は、フランジ７５を介して感光体ドラム１１に伝達され、感光体ドラム１１を回転方向８８へ回転させる。

感光体ドラム１１の反対側の端部にフランジ６５が取り付けられている。図５に示されるように、フランジ６５は、フランジ７５と同様に、円盤状の基体６５Ａと、軸部６５Ｃと、圧入部と、リブ６５Ｅを有する。フランジ６５は、結晶性樹脂で構成された樹脂部材であり、例えば、摩擦係数が小さく、摺動性のよいポリアセタール（ＰＯＭ）で構成されている。軸部６５Ｃは、支持部７１に回転可能に支持される部分である。フランジ６５の構成はフランジ７５と同じであるため、その説明を省略する。

以下、図７乃至図１１を参照して、軸部６５Ｃの支持機構について説明する。なお、軸部７５Ｃの支持機構は、軸部６５Ｃの支持機構と同じであるため、その説明を省略する。ここで、図７は、軸部６５Ｃの支持機構を示す拡大図である。図８は、軸部６５Ｃの支持に用いられるブッシュ部材８０の斜視図である。

図７に示されるように、軸部６５Ｃは、ブッシュ部材８０を介して支持部７１の軸受け孔７１Ａ（図１０参照）に回転可能に支持されている。ブッシュ部材８０は、軸受け孔７１Ａの内面と軸部６５Ｃの外周面との間の隙間にブッシュ部材８０が介在している。

図８に示されるように、ブッシュ部材８０は、円弧形状に形成されている。ブッシュ部材８０は、結晶性樹脂で構成された樹脂部材であり、例えば、摩擦係数が小さく、摺動性のよいポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）で構成されている。ブッシュ部材８０には、その軸方向へ延びるスリット８２が形成されている。ブッシュ部材８０は、例えば、樹脂部材で筒形状の成型品を製造した後に、その外周壁に軸方向に沿ってスリット８２を形成することにより得られる。ブッシュ部材８０は、その軸方向の一方側の端部８０Ａがフランジ６５の基体６５Ａ側に配置され、他方側の端部８０Ｂが軸部６５Ｃの外側の端部（先端）側に配置される。

ブッシュ部材８０の外周面８０Ｃには、軸方向に延びるリブ８４が形成されている。リブ８３は、周方向に等角度に３本設けられている。また、軸受け孔７１Ａには、リブ８３に対応する位置に、３つの係合溝９２（図１０参照）が形成されている。係合溝９２は、リブ８３が挿入可能な位置に形成されており、リブ８３が挿通可能なサイズに形成されている。係合溝９２は、本発明の位置決め部の一例である。リブ８４は、ブッシュ部材８０が軸受け孔７１Ａに取り付けられた場合に、軸受け孔７１Ａに形成された３つの係合溝９２に挿入される。リブ８４の端部８０Ａ側の端部には、周方向へ直角に屈曲された鉤状の鉤部８５が形成されている。言い換えると、鉤部８５は、リブ８４の端部８０Ａ側の端部から、リブ８３のリブ８３の延出方向（ブッシュ部材８０の軸方向に一致する方向）に直交する方向であって、ブッシュ部材８０の外周面８０Ｃに沿う方向へ延出している。リブ８３が係合溝９２に挿入されると、リブ８３と支持部７１とが周方向に係合される。これにより、支持部７１の軸受け孔７１Ａにおいて、ブッシュ部材８０が周方向に位置決めされる。なお、ブッシュ部材８０が軸受け孔７１Ａに取り付けられた状態で、鉤部８５は支持部７１よりも軸方向の内側に配置される。詳細には、鉤部８５は、支持部７１において支持部７２（図６参照）側の縁部７１Ｂ（図１０参照）よりも支持部７２側に位置する。このため、鉤部８５が係合溝９２における周方向の縁部９２Ａ（図１１参照）に係合して、抜け止めとして機能する。そのため、ブッシュ部材８０が容易に抜け落ちることが防止される。

図９に示されるように、ブッシュ部材８０は、内径の異なる２つの部位８６，８７で構成されている。端部８０Ａ側の部位８６は、内径Ｄ１の筒部である。端部８０Ｂ側の部位８７は、内径Ｄ２（＞Ｄ１）の筒部である。部位８６が軸部６５Ｃと軸受け孔７１Ａとの間の隙間に介在されると、部位８６の外周面と軸受け孔７１Ａとが密着し、部位８６の内周面と軸部６５Ｃの外周面との間で所定の摺動クリアランス（部位８６の内周面と軸部６５Ｃの外周面との隙間）が確保されている。本実施形態では、前記摺動クリアランスは、一定の温度環境下（例えば２０℃）において０．０３ｍｍに定められている。また、部位８６の厚みは、０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの範囲内に定められており、本実施形態では、１．０ｍｍに定められている。

図１１は、図６の矢印ＸＩの方向から見たときの支持部７１の断面図である。図１１では、ブッシュ部材８０が軸受け孔７１Ａに取り付けられた状態の断面図が示されている。図１１に示されるように、ブッシュ部材８０が軸受け孔７１Ａに取り付けられた状態で、スリット８２は、感光体ドラム１１の中心軸９８と現像ローラー５７の中心とを結ぶ基準線Ｌ１に対して、中心軸９８を中心に周方向へ所定の角度θを隔てられた位置に配置されている。本実施形態では、前記角度θは、概ね９０度に設定されている。

ところで、従来の環状のブッシュ部材を用いて軸部６５Ｃ，７５Ｃを軸支する支持機構では、温度変化によって前記ブッシュ部材が膨張すると、厚み方向の膨張に加え、周方向の膨張が厚み方向に作用するため、ブッシュ部材の外径が大きくなり過ぎる。そのため、膨張により前記ブッシュ部材の外径サイズが大きくなることを予め想定して、軸部６５Ｃ，７５Ｃと軸受け孔７１Ａ，７２Ａとの間隙（ブッシュ部材が収容されるスペース）が定められる。このような環状のブッシュ部材を用いて軸部６５Ｃ，７５Ｃを支持する構成では、低温環境に画像形成装置１０が置かれると、軸部６５Ｃ，７５Ｃと軸受け孔７１Ａ，７２Ａとのクリアランスが高温環境時よりも大きくなる。この場合、軸部６５Ｃ，７５Ｃの中心が軸受け孔７１Ａ，７２Ａの中心に対して径方向にずれる所謂心振れが生じ、感光体ドラム１１が回転振動する。

本実施形態では、上述したように、感光体ドラム１１の軸部６５Ｃ，７５Ｃの支持機構に、スリット８２を有するブッシュ部材８０が用いられている。そのため、温度変化によってブッシュ部材８０が膨張すると、スリット８２の間隔を縮める方向（ブッシュ部材８０の周方向）にブッシュ部材８０が変形する。また、ブッシュ部材８０の厚み方向にもブッシュ部材８０は膨張するが、その膨張量は周方向の膨張量に比べて小さい。そのため、ブッシュ部材８０の外径は、温度変化の影響を受けず、常に一定となる。これにより、前記摺動クリアランスが常に一定（例えば０．０３ｍｍ）となるため、周囲温度が変動しても、感光体ドラム１１の心振れの振れ量が変動することなく、安定した回転を実現することができる。その結果、不安定な回転に起因する画像ズレや濃度のばらつきなどの画像不良が防止される。

また、上述したように、回転コロ５８から前記基準線Ｌ１に沿う方向の前記付勢力Ｆを受ける。前記付勢力Ｆは、ブッシュ部材８０の一部、具体的には、前記基準線Ｌ１と交差する部分が、軸部６５Ｃ，７５Ｃと軸受け孔７１Ａ，７２Ａの内面とによって挟持される。仮に、この挟持部分にスリット８２が配置されると、温度変化によってブッシュ部材８０が膨張しても、スリット８２を縮める方向に変形し難くなる。本実施形態では、スリット８２の位置を決める前記角度θが前記基準線Ｌ１に対して概ね９０度に設定されている。そのため、スリット８２は、前記付勢力Ｆの影響を受けないため、温度上昇によりブッシュ部材８０が膨張したときに、ブッシュ部材８０は、スリット８２の間隔を縮める方向に変形することができる。

なお、上述の実施形態では、ブッシュ部材８０のスリット８２の位置を決める前記角度θを概ね９０度としたが、この角度θは９０度に限られない。ブッシュ部材８０と前記基準線Ｌ１とが交差する部分にスリット８２が配置されない位置となるように、前記角度θを定めることができる。具体的には、前記角度θは、０度よりも大きく１８０度未満に設定できる。好ましくは、前記角度θが６０度以上１２０度未満に設定されていれば、前記付勢力Ｆの影響をより軽減できる。

１０：画像形成装置
１１：感光体ドラム
１５：クリーニング装置
６５，７５：フランジ
６５Ｃ，７５Ｃ：軸部
５７：現像ローラー
５８：回転コロ
６４：ハウジング
７１：７２：支持部
８０：ブッシュ部材
８２：スリット

Claims (9)

1. シート部材に転写させるトナー像を保持する感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムの軸方向の両端に連結され、前記感光体ドラムの中心から前記軸方向の外側へ突出する軸部と、
   前記軸部が挿通される軸孔を有し、前記軸部を回転可能に支持する支持部と、
   前記軸部を回転可能なように前記軸孔の内面と前記軸部の外周面との間に介在し、前記軸方向へ延びるスリットを有する円弧形状に形成されたブッシュ部材と、
   前記支持部に設けられ、前記ブッシュ部材を周方向の所定位置に位置決めする位置決め部と、
   前記感光体ドラムの外周面から所定の間隙を隔てて設けられ、前記感光体ドラムに付着させるトナーを保持する現像ローラーと、
   前記現像ローラーの軸方向の両端に設けられ、前記感光体ドラムの外周面の両端部に所定の付勢力で押圧するとともに、前記感光体ドラムから前記所定の間隙を隔てた位置に前記現像ローラーを位置決めする回転コロと、を備え、
   前記スリットは、前記ブッシュ部材において前記感光体ドラムの中心と前記現像ローラーの中心とを結ぶ直線と交差する部分に当該スリットが配置されないように、前記交差する部分に対して記前記感光体ドラムの周方向へ所定角度隔てられた位置に形成されている、画像形成装置。
2. 前記スリットは、前記直線に対して周方向へ６０度〜１２０度変位した位置に形成されている請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記スリットは、前記直線に対して略９０度変位した位置に形成されている請求項２に記載の画像形成装置。
4. 前記ブッシュ部材の外周面に、前記軸方向に延びる少なくとも一つのリブが形成されており、
   前記位置決め部は、前記軸孔の内周面において前記リブに対応する位置に形成され、前記リブが挿通されて前記周方向に前記ブッシュ部材を係合可能な係合溝である請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記ブッシュ部材の外周面に、３本の前記リブが前記周方向に等角度間隔に形成されている請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記リブの前記軸方向の一方側の端部に、前記周方向へ直角に屈曲された鉤状部が形成されている請求項４又は５に記載の画像形成装置。
7. 前記ブッシュ部材は、結晶性樹脂材料で形成されており、その肉厚が０．８ｍｍ以上〜１．０ｍｍ以下である請求項１から６のいずれかに記載の画像形成装置。
8. シート部材への前記トナー像の転写後に前記感光体ドラムに残存するトナーを除去するクリーニング部材を更に備え、
   前記支持部は、前記軸部を介して前記感光体ドラムを回転可能に支持するとともに、前記クリーニング部材を支持するフレーム部材である請求項１から７のいずれかに記載の画像形成装置。
9. 画像形成装置に備えられる感光体ドラムユニットであって、
   シート部材に転写させるトナー像を保持する感光体ドラムと、
   前記感光体ドラムの軸方向の両端に連結され、前記感光体ドラムの中心から前記軸方向
   の外側へ突出する軸部と、
   前記軸部が挿通される軸孔を有し、前記軸部を回転可能に支持する支持部と、
   前記軸孔の内面と前記軸部の外周面との間に介在し、前記軸方向へ延びるスリットを有する円弧形状に形成されたブッシュ部材と、
   前記支持部に設けられ、前記ブッシュ部材を周方向の所定位置に位置決めする位置決め部と、を備え、
   前記画像形成装置は、
   前記感光体ドラムの外周面から所定の間隙を隔てて設けられ、前記感光体ドラムに付着させるトナーを保持する現像ローラーと、
   前記現像ローラーの軸方向の両端に設けられ、前記感光体ドラムの外周面の両端部に所定の付勢力で押圧するとともに、前記感光体ドラムから前記所定の間隙を隔てた位置に前記現像ローラーを位置決めする回転コロと、を備え、
   前記スリットは、前記ブッシュ部材において前記感光体ドラムの中心と前記現像ローラーの中心とを結ぶ直線と交差する部分に当該スリットが配置されないように、前記交差する部分に対して記前記感光体ドラムの周方向へ所定角度隔てられた位置に形成されている、感光体ドラムユニット。
   
   

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