JP2017068018A - ローラ、カートリッジ及び画像形成装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】金属軸の外周に形成される弾性層の外周面の真円度に対する金属軸外周面の真円度の影響を低減することができる技術を提供する。【解決手段】画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラ66であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目66cを有する筒状軸66aであって、合わせ目66cが軸線方向に平行な平行部66c2と平行でない非平行部66c3とを有する筒状軸66aと、筒状軸66aの外周に装着される筒状弾性体66bであって、軸線方向の端部66b1が筒状軸66aの外周面における平行部66c2と重なる位置に位置する筒状弾性体66bと、を備えることを特徴とする。【選択図】図1
Description
本発明は、画像形成装置に備えられるローラに関する。
複写機、プリンタ(LEDプリンタ、レーザビームプリンタ等)、ファクシミリ装置、ワードプロセッサ等の電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置)には各種のローラが備えられている。例えば、ローラ帯電方式の電圧印加装置を備えた画像形成装置では、帯電部材として、導電性を有する弾性ローラ(帯電ローラ)が用いられる。ローラ帯電方式では、導電性の弾性ローラを感光ドラム(像担持体)に付勢当接させ、これに電圧を印加することによって感光ドラム表面を帯電させる。帯電ローラは、金属軸の周面における両端以外の長手全域を弾性層で被覆した形態が一般的である(特許文献1)。また、帯電ローラの金属軸は中空の金属軸を用いた形態のものもある(特許文献2)。
特許文献2には、プレス加工による中空の金属軸を用いた一例として、金属軸の合わせ目が、軸線方向に延びる部分と周方向に延びる部分とを交互に有して金属軸の一端から他端まで延びる構成が開示されている。この構成によれば、周方向に凹凸が噛み合ったような合わせ目形状となり、合わせ目部における軸線方向のずれが抑制される等により、金属軸の強度の向上を図ることができる。しかしながら、弾性層の端部と合わせ目の凹凸部との位置関係によっては、弾性層外周面の真円度に対する金属軸外周面の真円度の影響が大きくなり、弾性層外周面の真円度を悪化させる虞がある。弾性層外周面の真円度を悪化した場合、ローラの回転ムラやローラが当接する部材との接触圧のムラが顕著になることで、画像不良を引き起こす可能性がある。
本発明の目的は、金属軸の外周に形成される弾性層の外周面の真円度に対する金属軸外周面の真円度の影響を低減することができる技術を提供することである。
上記目的を達成するため、本発明のローラは、
画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が軸線方向に平行な平行部と平行でない非平行部とを有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記平行部と重なる位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のローラは、
画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
プレス加工成形体であり、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在す
る合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が軸線方向に平行な平行部と平行でない非平行部とを有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記平行部と重なる位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のローラは、
画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
プレス加工成形体であり、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が周方向に延びる周方向部を有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記周方向部と重ならない位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とする。
画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が軸線方向に平行な平行部と平行でない非平行部とを有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記平行部と重なる位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のローラは、
画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
プレス加工成形体であり、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在す
る合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が軸線方向に平行な平行部と平行でない非平行部とを有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記平行部と重なる位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のローラは、
画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
プレス加工成形体であり、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が周方向に延びる周方向部を有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記周方向部と重ならない位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とする。
本発明によれば、金属軸の外周に形成される弾性層の外周面の真円度に対する金属軸外周面の真円度の影響を低減することができる。
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。
[実施例1]
本発明が適用可能なローラは、例えば、電子写真感光体や誘電体のような被帯電体に電圧を印加するための導電性ローラである。導電性ローラは、画像形成装置に備えられる電圧印加装置や、現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジなどに備えられる。また、本発明が適用可能な他のローラは、例えば、画像形成対象となる記録媒体(記録材)を搬送するための搬送/排出ローラである。
本発明が適用可能なローラは、例えば、電子写真感光体や誘電体のような被帯電体に電圧を印加するための導電性ローラである。導電性ローラは、画像形成装置に備えられる電圧印加装置や、現像装置、現像カートリッジ、プロセスカートリッジなどに備えられる。また、本発明が適用可能な他のローラは、例えば、画像形成対象となる記録媒体(記録材)を搬送するための搬送/排出ローラである。
ここで、電圧印加装置とは、導電性ローラを有し、導電性ローラによって電子写真感光体や誘電体のような被帯電体に電圧を印加する装置である。現像装置とは、現像ローラを有し、現像ローラによって、電子写真感光体(感光ドラム)に形成された静電潜像を、現像剤を用いて可視像化する装置である。現像カートリッジとは、上記現像装置を一体的にカートリッジ化して、電子写真画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるもの
である。また、プロセスカートリッジとは、感光ドラムと、この感光ドラムに作用する現像装置とを一体的にカートリッジ化して、画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。また、画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録材に画像を形成するものである。画像形成装置の例としては、例えば、複写機、プリンタ(LEDプリンタ、レーザビームプリンタ等)、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
である。また、プロセスカートリッジとは、感光ドラムと、この感光ドラムに作用する現像装置とを一体的にカートリッジ化して、画像形成装置本体に対して取り外し可能に装着されるものである。また、画像形成装置とは、電子写真画像形成方式を用いて記録材に画像を形成するものである。画像形成装置の例としては、例えば、複写機、プリンタ(LEDプリンタ、レーザビームプリンタ等)、ファクシミリ装置及びワードプロセッサ等が含まれる。
なお、以下の説明において、感光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、図3、図4を参照して、画像形成装置の全体構成及び画像形成プロセスについて説明する。図2は、画像形成装置の装置本体(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)の模式的断面図である。図3は、カートリッジBの模式的断面図である。ここで、画像形成装置の装置本体Aとは、カートリッジBを除いた画像形成装置部分である。図4は、装置本体A、プロセスカートリッジBの斜視図である。
(画像形成装置の全体構成)
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(着脱可能)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。図4は、装置本体Aに対するカートリッジBの着脱の様子を示す斜視図であり、カートリッジBを着脱するために装置本体Aの開閉扉13を開いた状態を示している。装置本体Aには開閉扉13が回動可能に取り付けられている。この開閉扉13を開くとガイドレール12が備えられており、このガイドレール12に沿ってカートリッジBを装置本体A内に装着することができる。そして、装置本体Aのモータ(不図示)により駆動される駆動軸14が、カートリッジBに設けられた駆動力受け部63a(図6)と係合する。これにより、駆動力受け部63aと結合しているドラム62が装置本体Aから回転駆動力を受けて回転する。さらに、帯電ローラ66、現像ローラ32は、装置本体Aの給電部(不図示)より給電される。
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(着脱可能)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。図4は、装置本体Aに対するカートリッジBの着脱の様子を示す斜視図であり、カートリッジBを着脱するために装置本体Aの開閉扉13を開いた状態を示している。装置本体Aには開閉扉13が回動可能に取り付けられている。この開閉扉13を開くとガイドレール12が備えられており、このガイドレール12に沿ってカートリッジBを装置本体A内に装着することができる。そして、装置本体Aのモータ(不図示)により駆動される駆動軸14が、カートリッジBに設けられた駆動力受け部63a(図6)と係合する。これにより、駆動力受け部63aと結合しているドラム62が装置本体Aから回転駆動力を受けて回転する。さらに、帯電ローラ66、現像ローラ32は、装置本体Aの給電部(不図示)より給電される。
装置本体Aに装着されたカートリッジBの上側には、露光装置3(レーザスキャナユニット)が配置される。また、カートリッジBの下側に画像形成対象となる記録媒体(以下、シート材Pと記載する)を収容したシートトレイ4が配置されている。更に、装置本体Aには、シート材Pの搬送方向Dに沿って、ピックアップローラ5a、給送ローラ対5b、搬送ローラ対5c、転写ガイド6、転写ローラ7、搬送ガイド8、定着装置9、排出ローラ対10、排出トレイ11等が順次配置されている。なお、定着装置9は、加熱ローラ9a及び加圧ローラ9bにより構成されている。
(画像形成プロセス)
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。バイアス電圧が印加された帯電ローラ66は、ドラム62の外周面に接触し、ドラム62の外周面を一様均一に帯電する。露光装置3は、画像情報に応じたレーザ光Lを出力する。そのレーザ光LはカートリッジBの上面の露光窓部74を通り、ドラム62の外周面を走査露光する。これにより、ドラム62の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。
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。バイアス電圧が印加された帯電ローラ66は、ドラム62の外周面に接触し、ドラム62の外周面を一様均一に帯電する。露光装置3は、画像情報に応じたレーザ光Lを出力する。そのレーザ光LはカートリッジBの上面の露光窓部74を通り、ドラム62の外周面を走査露光する。これにより、ドラム62の外周面には画像情報に対応した静電潜像が形成される。
一方、図3に示すように、現像装置としての現像装置ユニット20において、トナー室29内のトナーTは、搬送部材43の回転によって撹拌、搬送され、トナー供給室28に
送り出される。トナーTは、マグネットローラ34(固定磁石)の磁力により、現像ローラ32の表面に担持される。トナーTは、現像ブレード42によって、摩擦帯電されつつ現像ローラ(現像スリーブ)32周面の層厚が規制される。そのトナーTは、静電潜像に応じてドラム62へ転移され、トナー像として可視像化される。
送り出される。トナーTは、マグネットローラ34(固定磁石)の磁力により、現像ローラ32の表面に担持される。トナーTは、現像ブレード42によって、摩擦帯電されつつ現像ローラ(現像スリーブ)32周面の層厚が規制される。そのトナーTは、静電潜像に応じてドラム62へ転移され、トナー像として可視像化される。
また、図2に示すように、レーザ光Lの出力タイミングとあわせて、ピックアップローラ5a、給送ローラ対5b、搬送ローラ対5cによって、装置本体Aの下部に収納されたシート材Pがシートトレイ4から給送される。そして、そのシート材Pが転写ガイド6を経由して、ドラム62と転写ローラ7との間の転写位置へ供給される。この転写位置において、トナー像はドラム62からシート材Pに転写される。
トナー像が転写されたシート材Pは、ドラム62から分離されて搬送ガイド8に沿って定着装置9に搬送される。そしてシート材Pは、定着装置9を構成する加熱ローラ9aと加圧ローラ9bとのニップ部を通過する。このニップ部で加圧・加熱定着処理が行われてトナー像はシート材Pに定着される。トナー像の定着処理を受けたシート材Pは、排出ローラ対10まで搬送され、排出トレイ11に排出される。
一方、図3に示すように、転写後のドラム62は、クリーニングブレード77により外周面上の残留トナーが除去されて、再び、画像形成プロセスに使用される。ドラム62から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に貯蔵される。
上記において、帯電ローラ66、現像ローラ32、クリーニングブレード77がドラム62に作用するプロセス手段である。
上記において、帯電ローラ66、現像ローラ32、クリーニングブレード77がドラム62に作用するプロセス手段である。
(カートリッジ全体の構成)
図3、図5を参照して、カートリッジBの全体構成について説明する。図5は、カートリッジBの構成を説明する斜視図である。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。クリーニングユニット60は、クリーニング枠体71、ドラム62、帯電ローラ66およびクリーニングブレード77等からなる。一方、現像装置ユニット20は、底部材22、現像容器23、第1サイド部材26L、第2サイド部材26R、現像ブレード42、現像ローラ32、マグネットローラ34、搬送部材43、トナーT、付勢部材46等からなる。
図3、図5を参照して、カートリッジBの全体構成について説明する。図5は、カートリッジBの構成を説明する斜視図である。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。クリーニングユニット60は、クリーニング枠体71、ドラム62、帯電ローラ66およびクリーニングブレード77等からなる。一方、現像装置ユニット20は、底部材22、現像容器23、第1サイド部材26L、第2サイド部材26R、現像ブレード42、現像ローラ32、マグネットローラ34、搬送部材43、トナーT、付勢部材46等からなる。
これらクリーニングユニット60と現像装置ユニット20を、結合部材75によって互いに回動可能に結合することによってカートリッジBを構成する。具体的には、現像装置ユニット20の長手方向(現像ローラ32の軸線方向)両端部にある第1サイド部材26L及び第2サイド部材26Rに形成したアーム部26aL、26aRの先端に、現像ローラ32と平行な回動穴26bL、26bRが設けられている。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、アーム部26aL、26aRをクリーニング枠体71の所定の位置に合わせて、結合部材75を回動穴26bL、26bRと嵌入穴71aに挿入する。これにより、クリーニングユニット60と現像装置ユニット20が結合部材75を中心に回動可能に結合される。
このとき、アーム部26aL、26aRの根元に取り付けられた付勢部材46がクリーニング枠体71に当たり、結合部材75を回動中心として現像装置ユニット20をクリーニングユニット60へ付勢している。これにより、現像ローラ32はドラム62の方向へ確実に押し付けられる。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。
(クリーニングユニットの構成)
図6、図7を参照して、クリーニングユニット60の構成について説明する。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。図7(a)は、クリーニングユニット60の構成を説明する正面図である。図7(b)は、帯電ローラ66の支持部のH矢視図である。
図6、図7を参照して、クリーニングユニット60の構成について説明する。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。図7(a)は、クリーニングユニット60の構成を説明する正面図である。図7(b)は、帯電ローラ66の支持部のH矢視図である。
クリーニングブレード77は、板金からなる支持部材77aとウレタンゴム等の弾性材料からなる弾性部材77bからなり、支持部材77aの両端をビス91で固定することで、クリーニング枠体71に対して所定の位置に配置される。弾性部材77bがドラム62と当接し、ドラム62の外周面上から残留トナーを除去する。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(図3)、第2シール部材83、第3シール部材84及び、第4シール部材85は、クリーニング枠体71の所定の位置に両面テープ等で固定されている。第1シール部材82(図3)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2シール部材83は、クリーニングブレード77の弾性部材77b長手両端から廃トナーが漏出するのを防ぐ。第3シール部材84は、クリーニングブレード77の弾性部材77b長手両端からの廃トナーが漏出するのを防止しつつ、ドラム62上のトナー等の付着物を拭き取る。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。
電極板81、付勢部材68、帯電ローラ軸受67L、67Rは、クリーニング枠体71に取り付けられる。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。
帯電ローラ66は、中空の軸部66aの外周面における両端以外の長手全域を、導電性の弾性層66bで被覆し、構成されている。弾性層66bと軸部66aは接着剤により接合されている。軸部66aはステンレス鋼板や亜鉛メッキ鋼板など導電性を有する金属板金をプレス加工により円筒形状に成形したものである。ここで中空のプレス加工の軸部66aを用いるのはカートリッジ、画像形成装置の軽量化、低コスト化を図るためである。
なお、電極板81、付勢部材68、帯電ローラ軸受67L、軸部66aは導電性を有する。電極板81は、装置本体Aの給電部(不図示)に接触している。これらを給電経路として帯電ローラ66に給電する。
ドラム62は、フランジ64、フランジ63と一体的に結合され、電子写真感光体ドラムユニット(以下、ドラムユニット61と記載する)となる。この結合方法は、カシメ、接着、溶着等を用いる。フランジ64には、アース接点等(不図示)が結合されている。また、フランジ63には、装置本体Aから駆動力を受ける駆動力受け部63aと現像ローラ32に駆動を伝えるフランジギア部63bを有している。
軸受部材76がビス90によりクリーニング枠体71の駆動側に一体的に固定され、ドラム軸78がクリーニング枠体71の非駆動側に圧入固定される。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。これにより、ドラムユニット61はクリーニング枠体71に回転可能に支持される。
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。付勢部材80は、保護部材79の駆動側の軸部79
aRに取り付けられ、保護部材79をドラム62を保護する向きに付勢する。保護部材79の非駆動側の軸部79aLと駆動側の軸部79aRは、クリーニング枠体71の軸受部71cL、71cRに嵌合される。
aRに取り付けられ、保護部材79をドラム62を保護する向きに付勢する。保護部材79の非駆動側の軸部79aLと駆動側の軸部79aRは、クリーニング枠体71の軸受部71cL、71cRに嵌合される。
(帯電ローラの構成)
図1、図8、図9を参照して、帯電ローラ66の構成について説明する。図1は、本実施例に係る帯電ローラ66の模式的斜視図であり、一方の端部周辺の構成のみを示している。他方の端部周辺も同様に構成されている。図8は、金属板金66a1を円筒状に加工することで軸部66aが形成されていく過程を示す模式的断面図である。なお、図8は、図1に記載の軸線方向C方向で金属板金66a1を見た際の断面図である。図9は、本実施例の比較例に係る帯電ローラ99の斜視図である。
図1、図8、図9を参照して、帯電ローラ66の構成について説明する。図1は、本実施例に係る帯電ローラ66の模式的斜視図であり、一方の端部周辺の構成のみを示している。他方の端部周辺も同様に構成されている。図8は、金属板金66a1を円筒状に加工することで軸部66aが形成されていく過程を示す模式的断面図である。なお、図8は、図1に記載の軸線方向C方向で金属板金66a1を見た際の断面図である。図9は、本実施例の比較例に係る帯電ローラ99の斜視図である。
図8に示すように、帯電ローラ66の軸部66a(筒状軸)は、導電性を有する板状の部材である金属板金66a1をプレス加工により円筒形状に曲げて成形したもの(プレス加工成形体)である。したがって、軸部66aは、金属板金の合わせ目66cが軸線方向Cの一方の端部から他方の端部に渡って延在するように形成される。すなわち、軸部66aは、軸線方向Cに垂直な断面形状が略C字形状となり、周方向に互いに対向または当接する一対の端部(端面)を有する構成となる。この周方向に互いに対向する一対の端部が、合わせ目66c(つなぎ目と呼ぶ場合もある)を形成する。なお、軸部66aは、円筒形状が合わせ目66cで分離されたような構成と見ることができることから、合わせ目66cを分離部と呼ぶこともある。
ここで、本実施例では、軸部66の外径がφ6mm、軸線方向Cの全長が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。
本実施例では、合わせ目66cを、軸線方向Cに単純に直線的に延びる形状ではなく、周方向に互いに噛み合うような複数の凹凸部66c1を設けることにより、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66a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。
軸部66aの外周には弾性層66b(筒状弾性体)が形成(装着)される。軸部66aと弾性層66bとの配置関係は、図1に示すように、弾性層66bの端部66b1が、軸部66aの合わせ目66cにおける凹凸部66c1のうち軸線方向Cと略平行な平行部66c2上に位置するものとなっている。このように配置することで、軸部66a外周面の真円度が、弾性層66b外周面の真円度に与える影響を抑制することができる。これは、凹凸部66c1のうち軸線方向Cと平行でない非平行部66c3における軸部66a外周面の真円度が、平行部66c2における軸部66a外周面の真円度よりも悪化する可能性があることに起因する。真円度の良い平行部66c2上に弾性層66bの端部66b1が配置されるので、弾性層66b外周面の真円度が悪化しない。
このとき、軸部66a外周面の真円度による弾性層66b外周面の真円度への影響は、弾性層66bの端部66b1に限定され、弾性層66bの端部66b1以外の領域が非平行部66c3上に配置されていても問題はない。なぜなら、端部66b1は開放端であるため弾性層66bの拘束が弱く、軸部66aの形状に影響されやすい(すなわち、弾性層66bの外周面が軸部66aの外形にならった形状に変形しやすい)。一方、端部66b1以外の領域は開放端ではないため弾性層66bの拘束が強く、軸部66aの形状に影響されにくい(すなわち、弾性層66bは軸部66aの外形にかかわらず所定の形状を維持することができる)。
ここで、図9に、本発明を実施していない例(比較例)として、弾性層66bの端部6
6b1が非平行部66c3上に配置される場合を示す。この場合、非平行部66c3における軸部66aの真円度悪化により、弾性層66bの表面の真円度が悪化するため、帯電ムラが発生するなどにより帯電性能が安定しにくく、画像不良の一因となる。
6b1が非平行部66c3上に配置される場合を示す。この場合、非平行部66c3における軸部66aの真円度悪化により、弾性層66bの表面の真円度が悪化するため、帯電ムラが発生するなどにより帯電性能が安定しにくく、画像不良の一因となる。
軸部66aは、プレス加工品の性質上、合わせ目66cにおいて板金端部(周方向に対向する一対の端部)が、互いに当接した状態(軸線方向に見た断面における軸部66a外周面の輪郭が略真円を形成する状態)よりも、若干開いたような状態となりやすい。軸線方向に見た断面において、軸部66a外周面の輪郭が真円から離れる度合いは、合わせ目66cにおいて軸線方向に延びる部分(平行部66c2)では、円周上におけるごくわずかな範囲に留まる。これに対し、周方向に延びる部分(非平行部66c3、周方向部)では、軸部66a外周面の輪郭において、円周方向の広い範囲で、真円から離れた領域が形成される。したがって、軸部66a外周面の形状の影響を受けやすい弾性層66bの端部66b1を、軸部66a外周輪郭において真円から離れる領域が円周方向に最も狭い範囲となる平行部66c2と重なるように配置する。これにより、弾性層66b外周面の軸線方向に見た輪郭を真円に近づけることができ、画像不良の発生を抑えることができる効果がある。
ここで、合わせ目66cの凹凸の噛み合いは隙間が無いもの、すなわち端部が互いに当接したものが、強度の点で好ましいが一部に隙間が発生しても構わない。また、弾性層66bの端部66b1が、少なくとも、合わせ目66cにおいて真円度に対する影響が最も大きい部分(非平行部66c3、周方向部)を避けた位置となるようにすれば、真円度の悪化を避けることができる。また、合わせ目66cの形態は、本実施例に形態に限定されない。本実施例の合わせ目66cは、軸線方向に平行に延びる平行部と、非平行部として周方向に延びる周方向部とを交互に繰り返し有する構成となっている。非平行部としては、例えば、軸線方向及び周方向に対して非平行な(傾斜した)部分を有する構成でもよい。すなわち、合わせ目としては種々の構成を採用することができ、その構成において、弾性層の端部が、軸部の合わせ目において、最も真円度が良好な部分と重なる(あるいは、最も真円度が最も不良な部分と重ならない)ような配置であればよい。
[実施例2]
(搬送ローラの構成)
図10を参照して、本発明の実施例2に係るローラについて説明する。本実施例は、装置本体Aにてシート材Pを搬送するための搬送ローラ5c(図2)、またはシート材Pを排出する排出ローラ10(図2)の軸部66aに、本発明を適用したものである。軸部66aは、外周面の一部が弾性層66bで覆われており、弾性層66bは、軸部66a外周面上に軸線方向において複数装着(複数に分割したように配置)されている。
(搬送ローラの構成)
図10を参照して、本発明の実施例2に係るローラについて説明する。本実施例は、装置本体Aにてシート材Pを搬送するための搬送ローラ5c(図2)、またはシート材Pを排出する排出ローラ10(図2)の軸部66aに、本発明を適用したものである。軸部66aは、外周面の一部が弾性層66bで覆われており、弾性層66bは、軸部66a外周面上に軸線方向において複数装着(複数に分割したように配置)されている。
実施例2においても、弾性層66bの端部66b1は、凹凸部66c1のうち軸線方向Cと略平行な平行部66c2上に配置される。このように配置することで、実施例1と同様に弾性層66b外周面の真円度は悪化しない。これにより、搬送ローラ5cや排出ローラ10の回転が安定し、シート材Pの斜行を抑制し、シート材Pは安定して搬送/排出される。即ち、軸線方向のシート材Pの安定化実現と、搬送/排出ローラの低コスト化を実現できる。
[その他の実施例]
上述の実施例1で説明した帯電ローラ66や実施例2で説明した搬送ローラ5c、排出ローラ10の構成は、現像ローラ32や転写ローラ7にも適用可能である。現像ローラ32に適用した場合、現像ローラ32を安定して回転させることができる。また、現像ローラ32をドラム62と接触させた状態で現像を行う構成であれば、安定した接触状態を保つことができる。従って、安定した現像を行うことができ、画像不良を抑制することがで
きる。転写ローラ7に適用した場合、転写ローラ7を安定して回転させることができる。また、転写ローラ7とドラム62とで安定した接触状態を保つことができる。従って、シート材P等の転写ローラ7とドラム62の間に挿入される被転写体へドラム62から安定した転写を行うことができ、画像不良を抑制することができる。
上述の実施例1で説明した帯電ローラ66や実施例2で説明した搬送ローラ5c、排出ローラ10の構成は、現像ローラ32や転写ローラ7にも適用可能である。現像ローラ32に適用した場合、現像ローラ32を安定して回転させることができる。また、現像ローラ32をドラム62と接触させた状態で現像を行う構成であれば、安定した接触状態を保つことができる。従って、安定した現像を行うことができ、画像不良を抑制することがで
きる。転写ローラ7に適用した場合、転写ローラ7を安定して回転させることができる。また、転写ローラ7とドラム62とで安定した接触状態を保つことができる。従って、シート材P等の転写ローラ7とドラム62の間に挿入される被転写体へドラム62から安定した転写を行うことができ、画像不良を抑制することができる。
66…帯電ローラ、66a…軸部、66b…弾性層、66b1…端部、66c…合わせ目、66c1…凹凸部、66c2…平行部、66c3…非平行部
Claims (10)
- 画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が軸線方向に平行な平行部と平行でない非平行部とを有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記平行部と重なる位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とするローラ。 - 画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
プレス加工成形体であり、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が軸線方向に平行な平行部と平行でない非平行部とを有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記平行部と重なる位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とするローラ。 - 前記合わせ目は、前記平行部と前記非平行部とを交互に繰り返し有していることを特徴とする請求項1または2に記載のローラ。
- 前記非平行部は、前記合わせ目において周方向に延びる部分であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のローラ。
- 画像形成装置の装置本体または前記装置本体に着脱可能なカートリッジに備えられるローラであって、
プレス加工成形体であり、周方向に対向または当接する一対の端部が軸線方向に延在する合わせ目を有する筒状軸であって、前記合わせ目が周方向に延びる周方向部を有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周に装着される筒状弾性体であって、軸線方向の端部が前記筒状軸の外周面における前記周方向部と重ならない位置に位置する筒状弾性体と、
を備えることを特徴とするローラ。 - 画像形成装置において感光体を帯電させるためのローラであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のローラ。
- 画像形成装置において記録材を搬送するためのローラであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のローラ。
- 前記筒状弾性体は、前記筒状軸の外周面に軸線方向に間隔を空けて複数装着されることを特徴とする請求項7に記載のローラ。
- 画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なカートリッジであって、
請求項1〜8のいずれか1項に記載のローラを備えることを特徴とするカートリッジ。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載のローラを備えることを特徴とする画像形成装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2015193279A JP2017068018A (ja) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | ローラ、カートリッジ及び画像形成装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2017068018A true JP2017068018A (ja) | 2017-04-06 |
Family
ID=58492396
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JP2015193279A Pending JP2017068018A (ja) | 2015-09-30 | 2015-09-30 | ローラ、カートリッジ及び画像形成装置 |
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JP (1) | JP2017068018A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US10571857B2 (en) | 2017-04-17 | 2020-02-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Rotatable member, process cartridge and image forming apparatus |
-
2015
- 2015-09-30 JP JP2015193279A patent/JP2017068018A/ja active Pending
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