JP2006301441A - 感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造 - Google Patents

Abstract

【課題】複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置において、容易に取り付けおよび取り外しができ、リサイクル性が高く、コスト安価である感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造を提供する。
【解決手段】フレーム１の両保持部５，６間に感光体ドラム２を配置し、シャフト３を第１保持部５の外方から一端１７を挿入し、感光体ドラム２を軸方向に貫通し、感光体ドラム２の他端１８から突出してフレーム１の第２保持部６側へ挿通する。さらに、キャップ１５を所定の角度位置に回転させることにより、キャップ１５を第１保持部５に固定し、フレーム１へ感光体ドラム２を取り付ける。また、支軸１４に取り付けられたキャップ１５は、キャップ１５に備えられた爪１９ｂを弾性変形させて、抜き取ることが可能である。
【選択図】 図１

Description

この発明は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造に関する。

従来、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置において、感光体ドラムユニットへ感光体ドラムを取り付ける場合、別体の支軸を用いて固定する方法が知られている。この方法では、感光体ドラムを感光体ドラムユニットのドラム保持部間に感光体ドラムを配置した後、支軸をドラム保持部に備えられた挿通孔および感光体ドラムを貫通するように挿通させ、支軸と感光体ドラムまたはドラム保持部の一方を圧入により固定し、感光体ドラムユニットへ感光体ドラムを取り付けている（例えば、特許文献１参照）。

また、支軸を経て駆動モータの駆動力を感光体ドラムに伝達する形式の場合において、ドラム保持部に、支軸を保持する為の軸受が必要である（例えば、特許文献２参照）。
特開平５−２５７３４２ 特開平１１−１１９６３２

しかし、上記方法では支軸を圧入して固定するため、支軸の取り付けや取り外しを容易に行うことができない。また、取り外された支軸や感光体ドラムおよびドラム保持部は圧入により塑性変形を生じているため、再利用が困難である。さらに、支軸を保持するために軸受を用いる場合、コストが上がる。
この発明は、かかる背景のもとでなされたもので、容易に取り付けおよび取り外しができ、リサイクル性が高く、コスト安価である感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、感光体ドラムと、第１保持部および第２保持部を有し、両保持部間で上記感光体ドラムを回転可能に保持するためのフレームと、感光体ドラムを軸方向に貫通していて、その一端は第２保持部に達しており、その他端は第１保持部で受け止められているシャフトと、シャフトの他端に外嵌して、シャフト他端を回転自在に保持している軸受部および軸受部からシャフトと交叉方向に突出しているつまみを備えるキャップとを有していて、キャップのつまみを所定の角度位置に回転させることによって、第１保持部と嵌合し、キャップが第１保持部に固定されることを特徴とする感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造である。

本発明によれば、フレームの両保持部間に感光体ドラムを配置した後、シャフトを回転自在に保持するキャップが取り付けられたシャフトの一端を、第１保持部の外方から挿通孔に挿入し、感光体ドラムを軸方向に貫通させ、感光体ドラムの他端から突出してフレームの第２保持部側へ挿通させる。さらに、キャップを所定の角度位置に回転させることにより、キャップを第１保持部に固定し、フレームへの感光体ドラムの取り付けが完了する。

また、本発明において、キャップを上記所定角度位置への回動と逆方向に回動させることにより、キャップおよびシャフトを引き抜くことができ、それによって感光体ドラムをフレームから外すことができる。これにより感光体ユニットへの感光体ドラムの取り付けおよび取り外しが容易にできる。
また、本発明において、上記シャフトは、その他端に抜け止め溝を含む取付軸およびキャップの一端側への位置を規制する当りを有し、上記キャップの軸受部には上記取付軸が嵌め合わされる係止壁を含む嵌合孔が備えられ、係止壁が抜け止め溝に嵌合することによりキャップがシャフトに取り付けられる。これにより、キャップは、嵌合孔と取付軸を嵌め合わせることによって、シャフトに取り付けられる。また、係止壁が抜け止め溝に嵌合することにより、キャップがシャフトから外れることを防止する。

また、本発明において、上記係止壁を外方に弾性変形させることにより、シャフトからキャップを取り外すことができる。これによりシャフトへのキャップの取り付けおよび取り外しが容易にできる。
このように、圧入を用いずに感光体ドラム等の部品の取り付けを行うため、部品の取り付けおよび取り外しが容易にできる。また、部品に圧入による塑性変形を生じないため、部品の再利用が可能であり、リサイクル性が非常に高い。さらにキャップが軸受としての機能も果たすため、軸受が不要になり、そのためコストを低減することができる。

以下には、図面を参照して、この発明の実施形態について具体的に説明する。
図１は、本発明の一実施の形態にかかる感光体ドラムユニット１００の組み立て前における概略構成を示す斜視図であり、図２は図１の感光体ドラムユニット１００を途中まで組み立てた状態を示す斜視図である。また、図３は図１の感光体ドラムユニット１００を
組み立てた状態を示す一部拡大図である。

図１ないし図３を参照して、感光体ドラムユニット１００は、感光体ドラム２と、第１保持部５および第２保持部６を有し、両保持部５，６間で感光体ドラム２を回転可能に保持するためのフレーム１と、感光体ドラム２を軸方向に貫通していて、その一端１７は第２保持部６に達しており、その他端１８は第１保持部５で受け止められているシャフト３と、シャフト３の他端１８に外嵌して、シャフト３の他端１８を回転自在に保持している軸受部１９および軸受部１９からシャフト３と交叉方向に突出しているつまみ２０ａを備えるキャップ１５とを備えている。また、フレーム１の第１保持部５はシャフト３を挿通する挿通孔７およびキャップ１５を第１保持部５に固定するためのつまみ回転防止爪８ａを有している。

フレーム１への感光体ドラム２の取り付けは、フレーム１の両保持部５，６間に感光体ドラム２を配置する。さらに、シャフト３の他端１８に予めキャップ１５を取り付ける。キャップ１５を取り付けたシャフト３の一端１７を、第１保持部５の外方から挿通孔７へ挿入し、感光体ドラム２を軸方向に貫通させ、感光体ドラム２の他端から突出してフレーム１の第２保持部６へ挿通させる。さらに、キャップ１５を所定の角度位置に回転させることにより、キャップ１５が、つまみ回転防止爪８ａにより、第１保持部５に固定される。これによりシャフト３がフレーム１に固定され、フレーム１への感光体ドラム２の取り付けが完了する。

以下に感光体ドラムユニット１００の各構成について詳細に説明する。
図４は図１における組立後の感光体ドラムユニット１００の一部断面拡大図である。
図１ないし図４を参照して、フレーム１は主体部４、第１保持部５および第２保持部６を備える。第１保持部５および第２保持部６はそれぞれ主体部４の長手方向両端に配置されている。第１保持部５と第２保持部６は所定の間隔をあけて略平行に対向しており、両保持部５，６間に感光体ドラム２が配置される。

第１保持部５はシャフト３を挿通する挿通孔７とシャフト３に取り付けられたキャップ１５を保持するキャップ受け部８とを備える。またキャップ受け部８はキャップ１５を固定するための、ツマミ回転防止爪８ａを有する。第２保持部６はドラム感光体２およびシャフト３を挿通する挿通孔１０を備えている。
感光体ドラム２はドラム素管１１、第１支持部１２および第２支持部１３を備える。ドラム素管１１の両端は第１支持部１２および第２支持部１３が固着されており、感光体ドラム２は両支持部１２，１３を支軸とし回転する。

第１支持部１２はシャフト挿通部１２ａ、基部１２ｂおよびドラム素管支持部１２ｃを有する。シャフト挿通孔１２ｄを含む円筒状のシャフト挿通部１２ａは、円盤状の基部１２ｂを貫通し、基部１２ｂと同心に形成される。また、ドラム素管１１を支持する円筒状のドラム素管支持部１２ｃは、シャフト挿通部１２ａの外方かつ基部１２ｂの外径よりも内方に、基部１２ｂの軸方向の一側面に突出形成されている。さらにシャフト挿通部１２ａの内径およびドラム素管支持部１２ｃの外径は互いに同心の円筒面となっている。

図５はシャフト３およびキャップ１５の組み立て前における概略構成図であり、図６はキャップ１５の拡大斜視図である。
図４ないし図６を参照して、シャフト３の他端１８には取付軸１８ａが形成されている。取付軸１８ａはシャフト３の他端１８から所定の寸法がシャフト３の外径よりも小径の軸で、シャフト３の一端１７側で、取付軸１８ａの端面に段差１８ｃを有している。さらに、シャフト３の他端１８には、取付軸１８ａの段差１８ｃ側に、取付軸１８ａよりもさらに小径である抜け止め溝１８ｂが形成されている。

キャップ１５は、例えば樹脂の一体成形品であって、軸受部１９と、軸受部１９の後端２２に設けられ、径方向に張り出したフランジ２０とを有する。軸受部１９は円筒状をし、中央に軸方向に貫通した嵌合孔１９ａを備える。嵌合孔１９ａは、軸受部１９を形成する円周壁１９ｃで囲われている。円周壁１９ｃは軸受部１９の先端２１側から一対の平行な切り込み２３が作られていて、一対の切り込み２３間の壁は、軸受部１９の後端２２側を中心に径方向に弾性変形し得る係止壁１９ｄになっている。そして、この係止壁１９ｄの先端２１側の内面には中心方向に突出した爪１９ｂが形成されている。軸受部１９の嵌合孔１９ａは、シャフト３の取付軸１８ａと嵌め合わせることができる。取付軸１８ａの外径と嵌合孔１９ａの内径は、がたつきなく滑動できる寸法関係にされている。

キャップ１５のフランジ２０は、径方向に張り出した円盤状の基部２０ｂと、その一端がさらに径方向に突出したつまみ２０ａとを備える。つまみ２０ａは径方向に略三角形状に突出しており、先端頂部は後端２２面側に段差を持つように、肉薄に形成されている。
シャフト３へのキャップ１５の取り付けは、取付軸１８ａを嵌合孔１９ａに挿入する。その際に、爪１９ｂは突出分だけ係止壁１９ｄの先端が外方へ弾性変形し、取付軸１８ａの抜け止め溝１８ｂと爪１９ｂとが対向した状態で元の状態となる。この状態では爪１９ｂと抜け止め溝１８ｂとが嵌合しており、キャップ１５はシャフト３から外れない。また、軸受部１９の嵌合孔１９ａの内径は、シャフト３の外径よりも小さくされている。よって、軸受部１９をシャフト３の一端１７側へさらに押し込もうとしても、軸受部１９の先端２１がシャフト３の段差１８ｃとぶつかり、軸受部１９はシャフト３の一端１７側へ動かせない。また、シャフト３からキャップ１５を取り外す場合は、係止壁１９ｄの先端を外方へ弾性変形させ、爪１９ｂと抜け止め溝１８ｂとの嵌合を外した状態で、キャップ１５をシャフト３から抜き取る。

図７ないし図９はフレーム１とシャフト３の取り付け状態を示す拡大図である。
図７ないし図９を参照して、以下にフレーム１とシャフト３の取り付けおよび取り外し方法について詳細に説明する。
キャップ１５がシャフト３の他端１８に予め取り付けられたシャフト３の一端１７を、フレーム１の第１保持部５の外方から挿通孔７へ挿通する。さらに感光体ドラム２を軸方向に貫通し、一端１７は第２保持部６を挿通する。シャフト３はキャップ１５のフランジ２０の先端２１側の側面２０ｃが第１保持部５のつまみ回転防止爪８ａに接するまで挿入する。ここで、キャップ１５の軸受部１９の外径と第１保持部５の挿通孔１０の内径は、がたつきなく滑動できる寸法関係にされている。そのため、容易にシャフト３を第１保持部５の挿通孔７に挿通することができ、また、フレーム１に対し自由に回転させることもできる。

さらに、シャフト３を軸方向へ押し込み、つまみ回転防止爪８ａを弾性変形させ、シャフト３を右回りに回転させる。所定の角度位置までシャフト３を回転させると、押し込まれていたつまみ回転防止爪８ａが元の位置に戻る。キャップ１５が、つまみ２０ａを第１保持部５の内側面９に潜り込ませることにより、キャップ受け面８ｃと第１保持部５の内側面９により狭持される。また、つまみ回転防止爪８ａおよびキャップ受け部８の内側面８ｂによりキャップ１５の回転が防止され、キャップ１５が第１保持部５から抜けることを防止している。

シャフト３をフレーム１から取り外す場合においては、つまみ回転防止爪８ａを、例えば手で、押し込んで弾性変形させ、シャフト３を左回りに回転させ、第１保持部５の内側面９に潜り込んでいるつまみ２０ａを取り出す。その後、フレーム１および感光体ドラム２からシャフト３を抜き取ることにより、シャフト３および感光体ドラム２の取り外しが完了する。

このようにして、圧入を用いずに感光体ドラム２等の部品の取り付けを行うため、部品の取り付けおよび取り外しが容易にできる。また、部品に圧入による塑性変形を生じないため、部品の再利用が可能であり、リサイクル性が非常に高い。さらにキャップ１５が軸受としての機能も果たすため、軸受が不要になり、そのためコストを低減することができる。

この発明は、以上の実施形態の内容に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。
なお、本取付構造は、複写機、プリンター、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられる。

本発明の一実施の形態にかかる感光体ドラムユニットの組み立て前における概略構成を示す斜視図である。 図１の感光体ドラムユニットを途中まで組み立てた状態を示す斜視図である。 図１の感光体ドラムユニットを組み立てた状態を示す一部拡大図である。 図１における組立後の感光体ドラムユニットの一部断面拡大図である。 シャフトおよびキャップの組み立て前における概略構成図である。 キャップの拡大斜視図である。 フレームとシャフトの取り付け状態を示す拡大図である。 フレームとシャフトの取り付け状態を示す拡大図である。 フレームとシャフトの取り付け状態を示す拡大図である。

符号の説明

１ フレーム
２ 感光体ドラム
３ シャフト
５ 第１保持部
６ 第２保持部
１５ キャップ
１７ 一端
１８ 他端
１８ａ 取付軸
１８ｂ 抜け止め溝
１８ｃ 段差（当り）
１９ 軸受部
１９ａ 嵌合孔
１９ｄ 係止壁
２０ａ つまみ
１００ 感光体ドラムユニット（取付構造）

Claims (4)

1. 感光体ドラムと、
   第１保持部および第２保持部を有し、両保持部間で上記感光体ドラムを回転可能に保持するためのフレームと、
   感光体ドラムを軸方向に貫通していて、その一端は第２保持部に達しており、その他端は第１保持部で受け止められているシャフトと、
   シャフトの他端に外嵌して、シャフト他端を回転自在に保持している軸受部および軸受部からシャフトと交叉方向に突出しているつまみを備えるキャップとを有していて、
   キャップのつまみを所定の角度位置に回動させることによって、キャップが第１保持部と嵌合して、第１保持部に固定されることを特徴とする感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造。
2. キャップを上記所定角度位置への回動と逆方向に回動させることにより、キャップおよびシャフトを引き抜くことができ、それによって感光体ドラムをフレームから外せることを特徴とする請求項１記載の感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造。
3. 上記シャフトは、その他端に抜け止め溝を含む取付軸およびキャップの一端側への位置を規制する当りを有し、上記キャップの軸受部には上記取付軸が嵌め合わされる係止壁を含む嵌合孔が備えられ、係止壁が抜け止め溝に嵌合することによりキャップがシャフトに取り付けられることを特徴とする請求項１または２記載の感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造。
4. 上記係止壁を外方に弾性変形させることにより、シャフトからキャップを取り外すことができることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の感光体ドラムユニットへの感光体ドラムの取付構造。
   
   
   

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