JP6399784B2 - ローラ部材、ローラ支持機構、および、金属軸 - Google Patents
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Description
また帯電ローラの金属軸として、円筒形状の金属軸を用いた形態のものもある(特許文献2)。
軸受け部を有する画像形成装置に用いられるローラ部材であって、
金属軸と、前記金属軸を被覆する被覆層と、を備え、
前記金属軸は、金属板の一端部と他端部が前記金属軸の周方向において対向する円筒形状であって、
前記一端部および前記他端部はそれぞれ、前記金属軸の軸線方向において前記金属軸の異なる位置に設けられた直線部と、凸部と、凹部と、を有し、
前記直線部は、前記軸線方向に沿って直線状に延び、
前記一端部および前記他端部の前記凸部はそれぞれ、前記周方向において、前記他端部側および前記一端部側に突出し、
前記一端部および前記他端部の前記凹部はそれぞれ、前記他端部および前記一端部の前記凸部と係合し、
前記金属軸の前記軸線方向の両端部に形成される前記一端部および前記他端部の前記直線部が対向する直線領域を第1の領域、前記金属軸の前記第1の領域を除いた領域を第2の領域、とすると、
前記軸線方向に関し前記第2の領域の中央部に前記凸部及び凹部が係合する係合領域が形成され、
前記被覆層は、前記軸線方向において、前記係合領域の全てを覆い且つ前記直線領域の少なくとも一部が露出した露出部が形成されるように前記金属軸に設けられ、
前記露出部が軸受け部に支持されるように構成されていることを特徴とすることを特徴とする。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
なお、電子写真感光体ドラムの回転軸線方向を長手方向とする。
また、長手方向において、画像形成装置本体から電子写真感光ドラムが駆動力を受ける側を駆動側(図6において駆動力受け部63a側)とし、その反対側を非駆動側とする。
図2は、本発明の一実施の形態である電子写真画像形成装置の画像形成装置本体(以下、装置本体Aと記載する)及びプロセスカートリッジ(以下、カートリッジBと記載する)の断面図である。
ここで、電子写真画像形成装置の装置本体Aとは、カートリッジBを除いた電子写真画像形成装置部分である。
図2、図4において、電子写真画像形成装置は、カートリッジBを装置本体Aに着脱自在とした電子写真技術を利用したレーザビームプリンタである。カートリッジBが装置本体Aに装着されたとき、カートリッジBの上側に露光装置3(レーザスキャナユニット)が配置される。
次に、画像形成プロセスの概略を説明する。プリントスタート信号に基づいて、電子写真感光体ドラム(以下、ドラム62と記載する)は矢印R方向に所定の周速度(プロセススピード)をもって回転駆動される。
次にカートリッジBの全体構成について図3、図5を用いて説明する。
カートリッジBはクリーニングユニット60と現像装置ユニット20を合体して構成される。
また、クリーニング枠体71の長手両端部には、結合部材75を嵌入するための嵌入穴71aが形成されている。
そして、現像ローラ32の両端部に取り付けられた間隔保持部材(不図示)によって、現像ローラ32はドラム62から所定の間隔をもって保持される。
次にクリーニングユニット60の構成について図6、図7、図8を用いて説明する。
図6は、クリーニングユニット60の構成を説明する斜視図である。
除去されたトナーはクリーニングユニット60の廃トナー室71b(図3)に貯蔵される。
第1シール部材82は、長手方向に渡って設けられ、クリーニングブレード77の支持部材77aの裏側から廃トナーが漏出するのを防ぐ。
第4シール部材85は、長手方向に渡ってドラム62に接して設けられ、クリーニングブレード77に対してドラム62回転方向上流側から廃トナーが漏出するのを防ぐ。
帯電ローラ66の金属軸(以下軸部66aとする)は、帯電ローラ軸受67L、67Rにはめ込まれる。帯電ローラ66は付勢部材68によって、ドラム62に対して付勢されるとともに、帯電ローラ軸受67L、67Rによって回転可能に支持される。そして、ドラム62の回転に伴って従動回転を行う。つまり、帯電ローラ66は、帯電ローラ軸受67(67L、67R)を介してクリーニングユニット60に支持される。クリーニングユニット60は帯電ローラ60を支持するローラ支持機構である。
そして、軸受部材76は、フランジ63と嵌合し、ドラム軸78は、フランジ64の穴64aと嵌合する。
保護部材79は、ドラム62の保護(遮光)及び露出が可能となるように、クリーニング枠体71に回動可能に支持される。
次に帯電ローラの構成66の構成について図1および図8、図9、図10、図11、図14(a)を用いて説明する。
ここで本実施例では軸部66の外径をφ6mm、軸線方向Cの全長252.5mmである。ただし機能上必要な外径、全長を適宜選定すればよい。
ここで合わせ目66cに複数の凹凸部66c1をつけることにより軸部66aに所望の強度をもたせている。凹凸の個数は多いほど軸部の強度が向上して好ましいが、製造上、製品機能上で必要な強度を適宜選定すれば良い。
E>F
としている。
一方本発明を実施していない例として図10に凹凸領域66c1の角隅部66c2が端部66dに露出して軸受け67Lの摺動部67a(66a側の被摺動部は66e)と角隅部66c2が重なる場合を示す。この時に軸受け67Lは角隅部66c2の微小な隙間や段差による摺動抵抗を受ける。この摺動抵抗が帯電ローラの回転を阻害し画像不良の一因となる。
実施例2に係る構成について、図12をもとに説明する。
実施例3に係る構成について、図13をもとに説明する。図13(a)は軸部66aの説明図である。図13(b)は凹凸部66c1の説明図である。図13(c)は帯電ローラ66の端部の詳細図である。
帯電ローラ66の軸線方向Cにおいて合わせ目の直線領域66c3の幅66hはひとつの凹凸部66c4の幅66gより長くしている。
また軸部66aの軸線方向Cと垂直な方向Dに対して合わせ目の凹凸領域66c1において、凹部と凸部のかみ合い部分に角度Fをもたせている。すなわち、凹凸領域66c1を構成する凹部は、D方向に対して角度F傾く方向に窪んでいて、凹部の底側の幅(C方向の長さ)が凹部の開口側の幅より狭くなっている。同様に、凹凸領域66c1を構成する凸部は、D方向に対して角度F傾く方向に突出している。
62 ドラム(電子写真感光体ドラム)
66 帯電ローラ
66a 軸部
66b 弾性層
66c 合わせ目
66c1 凹凸領域
66c3 直線領域
66d 端部
67(67L,67R) 帯電ローラ軸受
A 画像形成装置本体(装置本体)
B プロセスカートリッジ(カートリッジ)
Claims (20)
- 軸受け部を有する画像形成装置に用いられるローラ部材であって、
金属軸と、前記金属軸を被覆する被覆層と、を備え、
前記金属軸は、金属板の一端部と他端部が前記金属軸の周方向において対向する円筒形状であって、
前記一端部および前記他端部はそれぞれ、前記金属軸の軸線方向において前記金属軸の異なる位置に設けられた直線部と、凸部と、凹部と、を有し、
前記直線部は、前記軸線方向に沿って直線状に延び、
前記一端部および前記他端部の前記凸部はそれぞれ、前記周方向において、前記他端部側および前記一端部側に突出し、
前記一端部および前記他端部の前記凹部はそれぞれ、前記他端部および前記一端部の前記凸部と係合し、
前記金属軸の前記軸線方向の両端部に形成される前記一端部および前記他端部の前記直線部が対向する直線領域を第1の領域、前記金属軸の前記第1の領域を除いた領域を第2の領域、とすると、
前記軸線方向に関し前記第2の領域の中央部に前記凸部及び前記凹部が係合する係合領域が形成され、
前記被覆層は、前記軸線方向において、前記係合領域の全てを覆い且つ前記直線領域の少なくとも一部が露出した露出部が形成されるように前記金属軸に設けられ、
前記露出部が軸受け部に支持されるように構成されていることを特徴とするローラ部材。 - 前記一端部は前記凸部および前記凹部を複数有し、
前記他端部は前記凸部および前記凹部を複数有し、
前記係合領域において、前記一端部の凸部と前記他端部の凸部が交互に並ぶことを特徴とする請求項1に記載のローラ部材。 - 前記一端部および前記他端部に設けられた複数の前記凸部は、前記軸線方向に測った幅がすべて等しいことを特徴とする請求項2に記載のローラ部材。
- 前記軸線方向において、前記直線部の幅は、前記一端部の前記凸部の幅、および前記他端部の前記凸部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載のローラ部材。
- 前記一端部の前記凹部および前記他端部の前記凹部は、前記軸線方向と垂直な方向に対して傾いて窪んでおり、前記軸線方向において前記凹部の開口側の幅よりも底側の幅が狭いことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載のローラ部材。
- 前記直線領域は、前記係合領域の両端側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載のローラ部材。
- 前記ローラ部材は、像を担持する像担持体を帯電する帯電ローラであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のローラ部材。
- 前記ローラ部材は、像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像ローラであることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載のローラ部材。
- 画像形成装置に用いられるローラ支持機構において、
請求項1乃至8のいずれか1項に記載のローラ部材と、
前記被覆層から露出している前記金属軸の露出部を支持する前記軸受け部と、
を備えることを特徴とするローラ支持機構。 - 画像形成装置に用いられるローラ支持機構において、
金属軸と、前記金属軸を被覆する被覆層と、を有するローラ部材と、
前記ローラ部材を支持する軸受け部と、を有し、
前記金属軸は、金属板の一端部と他端部が前記金属軸の周方向において対向する円筒形状であって、
前記一端部および前記他端部はそれぞれ、前記金属軸の軸線方向において前記金属軸の異なる位置に設けられた直線部と、凸部と、凹部と、を有し、
前記直線部は、前記軸線方向に沿って直線状に延び、
前記一端部および前記他端部の前記凸部はそれぞれ、前記周方向において、前記他端部側および前記一端部側に突出し、
前記一端部および前記他端部の前記凹部はそれぞれ、前記他端部および前記一端部の前記凸部と係合し、
前記金属軸の前記軸線方向の両端部に形成される前記一端部および前記他端部の前記直線部が対向する直線領域を第1の領域、前記金属軸の前記第1の領域を除いた領域を第2の領域、とすると、
前記軸線方向に関し前記第2の領域の中央部に前記凸部及び前記凹部が係合する係合領域が形成され、
前記被覆層は、前記軸線方向において、前記係合領域の全てを覆い且つ前記直線領域の少なくとも一部が露出した露出部が形成されるように前記金属軸に設けられ、
前記軸受け部は、前記露出部を支持することを特徴とするローラ支持機構。 - 前記一端部は前記凸部および前記凹部を複数有し、
前記他端部は前記凸部および前記凹部を複数有し、
前記係合領域は、前記一端部の凸部と前記他端部の凸部が交互に並ぶことを特徴とする請求項10に記載のローラ支持機構。 - 前記一端部および前記他端部に設けられた複数の前記凸部は、前記軸線方向に測った幅がすべて等しいことを特徴とする請求項10または11に記載のローラ支持機構。
- 前記直線領域は、前記係合領域の両端側にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項10乃至12のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 前記軸線方向において、前記直線部の幅は、前記一端部の前記凸部の幅、および前記他端部の前記凸部の幅よりも大きいことを特徴とする請求項10乃至13のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 前記一端部の前記凹部および前記他端部の前記凹部は、前記軸線方向と垂直な方向に対して傾いて窪んでおり、前記軸線方向において前記凹部の開口側の幅よりも底側の幅が狭いことを特徴とする請求項10乃至14のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 前記ローラ部材は、像を担持する像担持体を帯電する帯電ローラであることを特徴とする請求項10乃至15のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 前記ローラ部材は、像担持体に形成された潜像を現像するために現像剤を担持する現像ローラであることを特徴とする請求項10乃至16のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 前記ローラ支持機構は、カートリッジの一部として前記画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なことを特徴とする請求項9乃至17のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 前記カートリッジは、像が形成される像担持体を有することを特徴とする請求項18のいずれか1項に記載のローラ支持機構。
- 軸受け部を有する画像形成装置に用いられるローラ部材の金属軸であって、
前記金属軸は、金属板の一端部と他端部が前記金属軸の周方向において対向する円筒形状であって、
前記一端部および前記他端部はそれぞれ、前記金属軸の軸線方向において前記金属軸の異なる位置に設けられた直線部と、凸部と、凹部と、を有し、
前記直線部は、前記軸線方向に沿って直線状に延び、
前記一端部および前記他端部の前記凸部はそれぞれ、前記周方向において、前記他端部側および前記一端部側に突出し、
前記一端部および前記他端部の前記凹部はそれぞれ、前記他端部および前記一端部の前記凸部と係合し、
前記金属軸の前記軸線方向の両端部に形成される前記一端部および前記他端部の前記直線部が対向する直線領域を第1の領域、前記金属軸の前記第1の領域を除いた領域を第2の領域、とすると、
前記軸線方向に関し前記第2の領域の中央部に前記凸部及び前記凹部が係合する係合領域が形成され、
前記一端部および前記他端部に設けられた複数の前記凸部は、全て前記金属軸の軸線方向における幅が同じであり、
前記直線領域が軸受け部に支持されるように構成されていることを特徴とする金属軸。
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