JP2017142384A

JP2017142384A - 画像形成装置

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Publication number: JP2017142384A
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Inventors: 芳幸諏訪; Yoshiyuki Suwa
Original assignee: Konica Minolta Inc
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Filing date: 2016-02-10
Publication date: 2017-08-17
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Abstract

【課題】感光体ドラムの着脱容易性を確保しつつ感光体ドラムの振れを抑制し得る画像形成装置を提供する。【解決手段】感光体ドラム１３０が着脱自在であるプロセス架台１４０、プロセス架台１４０が挿脱自在である装置本体、感光体ドラム１３０に回転駆動力を伝達するドラム軸１５０、および、感光体ドラム１３０の移動を制止する固定部材１６０を有する。プロセス架台１４０は、固定部材１６０を支持する軸受部１４４を有する。そして、ドラム軸１５０の一端１５１は、軸受部１４４によって支持された固定部材１６０によって軸支され、感光体ドラム１３０の環状突出部１３５は、軸受部１４４によって支持された固定部材１６０の環状突出部１６２によって軸支される。【選択図】図３

Description

本発明は、画像形成装置に関する。

従来の画像形成装置においては、感光体ドラムが軸受部に直接支持されているため、感光体ドラムを交換する際は、分解する必要があり、メンテナンスが容易ではなかった（例えば、特許文献１参照。）。

そのため、感光体ドラムが着脱自在であるプロセス架台、プロセス架台が挿脱自在である装置本体、自由端からなる一端と装置本体によって支持される他端とを有して感光体ドラムに回転駆動力を伝達するドラム軸、および、ドラム軸の軸方向に関する感光体ドラムの移動を制止する固定部材を利用して、感光体ドラムの着脱容易性を確保する技術が提案されている。

特開平５−２８９５８８号公報

ここで、感光体ドラムの着脱容易性を確保するためには、感光体ドラムとドラム軸との間、ドラム軸と固定部材との間等に、嵌合すきまを設ける必要がある。また、プロセス架台は、感光体ドラムに加えて、現像装置、帯電部、クリーニング装置等を有する作像ユニットも配置されている。作像ユニットは、最大画像領域を確保するため、プロセス架台の挿脱方向に関し、感光体ドラムよりも長くなっている。

その結果、プロセス架台および固定部材も、長くなり、感光体ドラムと固定部材の当接部の部品精度（例えば、ドラム軸に対する直角度）の影響が大きくなり、嵌合すきまの片寄せ（当接部を起点に嵌合すきまが径方向の一方の側による現象）を引き起こす問題を有する。

さらに、感光体ドラムがドラム軸上で空転することを抑制するため、固定部材と感光体ドラムへの当接力を向上させる必要があるが、当接部を起点にするドラム軸のベンディングを引き起こす問題が生じる。

本発明は、上記従来技術に伴う課題を解決するためになされたものであり、感光体ドラムの着脱容易性を確保しつつ感光体ドラムの振れを抑制し得る画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明の上記目的は、下記の手段によって達成される。

（１）感光体ドラムと、
前記感光体ドラムが着脱自在であるプロセス架台と、
前記プロセス架台が挿脱自在である装置本体と、
自由端からなる一端と、前記装置本体によって支持される他端とを有し、前記感光体ドラムに回転駆動力を伝達するドラム軸と、
前記ドラム軸の軸方向に関する前記感光体ドラムの移動を制止する固定部材と、を有しており、
前記ドラム軸の前記一端は、前記感光体ドラムを貫通して突出するように構成され、
前記感光体ドラムは、前記ドラム軸の前記一端の外周を取り囲むように構成された第１環状突出部を有し、
前記プロセス架台は、前記固定部材を支持する軸受部を有し、
前記固定部材は、前記感光体ドラムの前記第１環状突出部の外周を取り囲むように構成された第２環状突出部を有し、
前記ドラム軸の前記一端は、前記軸受部によって支持された前記固定部材によって軸支され、
前記感光体ドラムの前記第１環状突出部は、前記軸受部によって支持された前記固定部材の前記第２環状突出部によって軸支されていることを特徴とする画像形成装置。

（２）前記軸受部は、前記ドラム軸の前記一端と前記感光体ドラムの前記第１環状突出部と前記固定部材の前記第２環状突出部とがオーバーラップしている部位に、相対するように配置されていることを特徴とする上記（１）に記載の画像形成装置。

（３）前記感光体ドラムを前記ドラム軸から抜脱する抜脱方向における前記感光体ドラムの前記第１環状突出部の端部は、前記抜脱方向における前記軸受部の端部よりも前記抜脱方向側の位置において、前記固定部材と当接していることを特徴とする上記（１）又は（２）に記載の画像形成装置。

（４）前記装置本体は、前記ドラム軸の前記他端を支持する軸受部を有することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか一項に記載の画像形成装置。

（５）前記固定部材を介して前記感光体ドラムと前記ドラム軸とを締結する締結部材を、さらに有することを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか一項に記載の画像形成装置。

（６）前記固定部材は、前記第２環状突出部に連通する貫通孔を有し、
前記ドラム軸の前記一端は、ネジ溝が形成された凹部を有し、
前記締結部材は、前記固定部材の前記貫通孔を貫通し、前記ドラム軸の前記凹部に挿入される突出部を有し、
前記締結部材の前記突出部は、前記ドラム軸の前記凹部の前記ネジ溝と螺合するネジ溝を有することを特徴とする上記（５）に記載の画像形成装置。

本発明に係る画像形成装置においては、感光体ドラムは、装置本体に挿脱自在であるプロセス架台に着脱自在であるため、感光体ドラムの着脱が容易である。また、ドラム軸の一端は、軸受部によって支持された固定部材によって軸支され、感光体ドラムの第１環状突出部は、軸受部によって支持された固定部材の第２環状突出部によって軸支されているため（ドラム軸の一端と感光体ドラムの第１環状突出部と固定部材の第２環状突出部とがオーバーラップしている部位を有するため）、ドラム軸のベンディングおよび勘合すきまの片寄せが抑えられ、感光体ドラムの振れが抑制される。したがって、感光体ドラムの着脱容易性を確保しつつ感光体ドラムの振れを抑制し得る画像形成装置を提供することが可能である。

本発明の実施の形態に係る画像形成装置を説明するための断面図である。図１に示されるプロセス架台および感光体ドラムを説明するための概略図であり、（ａ）は、プロセス架台に対する感光体ドラムの装着を示し、（ｂ）は、装置本体から突出するガイドを示し、（ｃ）は、装置本体へのプロセス架台の挿着を示し、（ｄ）は、プロセス架台に装着されている感光体ドラムの固定を示している。感光体ドラムの抜脱方向側の固定構造を説明するための断面図である。本発明の実施の形態に係る変形例１を説明するための断面図である。本発明の実施の形態に係る変形例２を説明するための断面図である。本発明の実施の形態に係る変形例３を説明するための断面図である。実施例１、実施例２および比較例１〜３のドラム揺れおよびドラム保持力に関する性能評価結果を説明するためのテーブルである。図７に示される比較例１を説明するための断面図である。図７に示される比較例２を説明するための断面図である。図７に示される比較例３を説明するための断面図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しつつ説明する。なお、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。

図１は、本発明の実施の形態に係る画像形成装置を説明するための断面図である。

図１に示される画像形成装置１００は、モノクロ複写機であり、制御部１０５、画像読み取り部１１０、操作表示部１２０、画像形成部１２５、転写部１７５、定着部１８０、給紙部１８５、用紙搬送部１９０および通信インターフェース１９５を有する。

制御部１０５は、プログラムにしたがって上記各部の制御や各種の演算処理を実行するマイクロプロセッサ等から構成される制御回路と、各種プログラムおよび各種データを記憶するために使用される記憶部とを有しており、画像形成装置１００の各機能は、それに対応するプログラムを制御部１０５が実行することにより発揮される。

画像読み取り部１１０は、複写する原稿の画像データを生成するために使用され、光源１１２、光学系１１４および撮像素子１１６を有する。光源１１２は、読取面１１８に載置された原稿に対して光を照射し、その反射光は、光学系１１４を経由し、読取り位置に移動した撮像素子１１６に結像される。撮像素子１１６は、例えば、ラインイメージセンサからなり、反射光強度に応じて電気信号を生成する（光電変換する）。生成された電気信号は、画像処理後、画像形成部１２５に入力される。画像処理は、Ａ／Ｄ変換、シェーディング補正、フィルター処理、画像圧縮処理等である。なお、必要に応じ、画像読み取り部１１０に、自動原稿送り装置（ＡＤＦ：ＡｕｔｏＤｏｃｕｍｅｎｔＦｅｅｄｅｒ）を設けることも可能である。

操作表示部１２０は、例えば、ＬＣＤ（ＬｉｑｕｉｄＣｒｙｓｔａｌＤｉｓｐｌａｙ）およびキーボードから構成される。ＬＣＤは、機器構成、印刷ジョブの進行状況、エラーの発生状況、現在変更可能な設定などを、ユーザーに提示するために使用される出力部である。キーボードは、文字入力、各種設定、スタート指示等の各種指示（入力）をユーザーが行うために利用され、例えば、用紙Ｐのサイズを指定する選択キー、コピー枚数等を設定するテンキー、動作の開始を指示するスタートキー、動作の停止を指示するストップキー等からなる複数のキーを有する。

画像形成部１２５は、電子写真プロセスを利用し、記録媒体である用紙Ｐに画像を形成するために使用され、プロセス架台１４０および光書込部１７３を有する。電子写真プロセスの現像剤は、例えば、非磁性トナーと磁性キャリアとから構成される。

プロセス架台１４０は、感光体ドラム１３０および作像ユニットを有する。作像ユニットは、現像装置１７０、帯電部１７１、クリーニング装置１７２等を有する。

感光体ドラム１３０は、中空の円筒状の本体部（基体）と、感光層を有する像担持体であり、所定の速度で回転するように構成されている。本体部（基体）は、例えば、アルミニウム等の金属から構成される。感光層は、例えば、有機光導電体（ＯｒｇａｎｉｃＰｈｏｔｏＣｏｎｄｕｃｔｏｒ：ＯＰＣ）を含むポリカーボネイト等の樹脂から構成される。

現像装置１７０は、感光体ドラム１３０上に形成された静電潜像を現像し、トナーによって可視化するユニットである。

帯電部１７１は、感光体ドラム１３０の周囲に配置されるコロナ放電極を有し、生成されるイオンによって感光体ドラム１３０の表面を帯電させる。

クリーニング装置１７２は、トナー画像が用紙Ｐに転写された後において、感光体ドラム１３０の表面に残留しているトナーを掻き取る（除去する）ことにより、感光体ドラム１３０の表面状態を良好に維持するために使用される。

光書込部１７３は、走査光学装置１７４が組み込まれており、画像読み取り部１１０からの入力される画像データに基づいて、帯電された感光体ドラム１３０を露光することにより、露光された部分の電位を低下させ、画像データに対応する電荷パターン（静電潜像）を形成する。なお、光書込部１７３は、必要に応じ、プロセス架台１４０に配置することも可能である。

転写部１７５は、転写ローラー１７６を有する。転写ローラー１７６は、感光体ドラム１３０に圧接され、転写ニップを形成するとともに、感光体ドラム１３０の回転に従って従動回転する。用紙Ｐは、転写ニップを通過している間に、転写ローラー１７６に印加された転写電圧によって発生する転写電界の作用により、感光体ドラム１３０上に担持されたトナー画像が転写される。

定着部１８０は、定着ローラー１８１および加圧ローラー１８２を有する。定着ローラー１８１は、用紙Ｐにおける定着させるトナー像が配置されている側に位置し、用紙Ｐに熱を加えるためのヒーターを有する。加圧ローラー１８２は、用紙Ｐを介して定着ローラー１８１の逆側に位置し、用紙Ｐに圧力を加えるために弾性的に付勢されている。用紙Ｐ上に転写されたトナー像は、定着ローラー１８１と加圧ローラー１８２との間を通過する際、圧力および熱が加えられ、トナー像が溶融定着する。定着ローラー１８１は、ヒーターを有するローラーとヒーターを有しないローラーとを有する複数のローラーによって構成することも可能である。

給紙部１８５は、画像が形成される用紙Ｐを収容するために使用され、例えば、給紙カセット１８６、送り出しローラー１８７、さばきローラー１８８を有する。給紙カセット１８６は、給紙部１８５に対して着脱可能に構成されている。送り出しローラー１８７およびさばきローラー１８８は、給紙カセット１８６から用紙を一枚ずつ用紙搬送部１９０に送り出すように構成されている。

用紙搬送部１９０は、給紙部１８５に収容されている用紙Ｐを、画像形成部１２５、転写部１７５、定着部１８０を経由して搬送するために使用される。必要に応じ、用紙搬送部１９０に、用紙Ｐの表裏を反転して排出したり、用紙Ｐの両面に画像を形成したりするための用紙反転部を設けることも可能である。なお、符号１９２および１９４は、用紙Ｐを装置外に排出するための排紙ローラーおよび排紙トレイを示している。

通信インターフェース１９５は、所謂ＬＡＮボードからなる拡張装置であり、ネットワークを経由してデータの送受信を実行するための通信機能を画像形成装置１００に追加するために使用される。受信されるデータは、例えば、印刷ジョブである。

ネットワークは、イーサネット（登録商標）、トークンリング、およびＦＤＤＩ（Ｆｉｂｅｒ−ＤｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄＤａｔａＩｎｔｅｒｆａｃｅ）等の規格によりコンピューターやネットワーク機器同士を接続する構内情報通信網（ＬＡＮ：ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）や、ＬＡＮ同士を専用線で接続した広域情報通信網（ＷＡＮ：ＷｉｄｅＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）や、インターネットや、これらの組み合わせ等の各種のネットワークからなる。ネットワークプロトコルは、例えば、ＴＣＰ／ＩＰ（ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＣｏｎｔｒｏｌＰｒｏｔｏｃｏｌ／ＩｎｔｅｒｎｅｔＰｒｏｔｏｃｏｌ）である。

次に、プロセス架台および感光体ドラムの固定構造を詳述する。

図２は、図１に示されるプロセス架台および感光体ドラムを説明するための概略図であり、（ａ）は、プロセス架台に対する感光体ドラムの装着を示し、（ｂ）は、装置本体から突出するガイドを示し、（ｃ）は、装置本体へのプロセス架台の挿着を示し、（ｄ）は、プロセス架台に装着されている感光体ドラムの固定を示している。図上、現像装置１７０、帯電部１７１およびクリーニング装置１７２は、省略されている。

プロセス架台１４０は、感光体ドラム１３０が着脱自在に構成され、軸受部１４４を有するフレーム１４２を有する（図２（ａ））。軸受部１４４は、後述する固定部材を支持するために設けられている。

感光体ドラム１３０は、中空の円筒状の本体部（基体）の両端に位置するフランジ部１３２，１３８を有する。フランジ部１３２，１３８は、開口部を有しており、後述のドラム軸１５０の抜脱方向側の一端１５１が、感光体ドラム１３０の軸方向ＡＤ_１に延長して、感光体ドラム１３０の内部を貫通できるように構成されている。

装置本体１０１は、プロセス架台１４０が挿脱自在に構成され、ガイド１４５，ドラム軸１５０、軸受部１５７，１５８および駆動装置１５９を有する。

ガイド１４５は、装置本体１０１に対するプロセス架台１４０の挿着を容易にするために設けられており、装置本体１０１から突出自在に構成されている（図２（ｂ））。

ドラム軸１５０は、感光体ドラム１３０に回転駆動力を伝達するために設けられており、抜脱方向側に位置する一端１５１と、挿着方向側に位置する他端１５６とを有する。なお、符号ＡＤ_２は、ドラム軸１５０の軸方向を示し、プロセス架台１４０が装置本体１０１に挿着された状態で、感光体ドラム１３０の軸方向ＡＤ_１と一致する。

挿着方向側の他端１５６は、軸受部１５７，１５８によって支持され、かつ、駆動装置１５９が連結されている。駆動装置１５９は、他端１５６を回転駆動するように構成されている。ドラム軸１５０の他端１５６の支持構造は、軸受部１５７，１５８を利用する形態に限定されない。

抜脱方向側の一端１５１は、自由端からなり、プロセス架台１４０が装置本体１０１に挿着された状態で、感光体ドラム１３０の内部を通って、フランジ部１３２から突出するように構成されている（図２（ｃ））。

なお、後述するように、抜脱方向側の一端１５１は、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２に関する感光体ドラム１３０の移動を制止する固定部材１６０に当接されており、また、感光体ドラム１３０とドラム軸１５０とは、固定部材１６０を介して締結部材１６７によって締結されるように、構成されている（図２（ｄ））。したがって、ドラム軸１５０の他端１５６を駆動装置１５９によって回転駆動することによって、ドラム軸１５０に締結された感光体ドラム１３０が回転する。

次に、固定部材および締結部材を利用した感光体ドラムの固定構造を詳述する。

図３は、感光体ドラムの抜脱方向側の固定構造を説明するための断面図である。

図２及び図３に示されるように、ドラム軸１５０は、ドラム軸本体１５０Ａと、段差部１５２と、縮径部１５３とを有する。縮径部１５３は、ドラム軸本体１５０Ａよりも外周径が小さい部分である。縮径部１５３は、凹部１５５が形成された端面１５４を有する。凹部１５５は、ネジ溝が形成された内周面を有する。段差部１５２は、ドラム軸本体１５０Ａから、抜脱方向側に見たとき、外周径が小さくなる部分であって、環状面である。さらに、段差部１５２は、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の内側面に当接するように構成されている。なお、ドラム軸本体１５０Ａの外周と感光体ドラム１３０のフランジ部１３２との間には、所定のクリアランスＣ_１が設定されている。

感光体ドラム１３０のフランジ部１３２は、段差部１３４および環状突出部（第１環状突出部）１３５を有する。段差部１３４は、ドラム軸本体１５０Ａから、抜脱方向側に見たとき、フランジ部１３２の外周径が小さくなる部分であって、環状面である。環状突出部１３５は、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２において段差部１５２から所定距離離れた場所（感光体ドラム１３０から突出している部分）において、縮径部１５３の一部の外周を取り囲むように構成されている。

固定部材１６０は、略円筒状部材であり、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２において、段差部１６５を境に、感光体ドラム１３０に近位に位置する環状突出部（第２環状突出部）１６２と、感光体ドラム１３０から遠位の側に位置する基部１６６とを有する。

環状突出部１６２は、感光体ドラム１３０の環状突出部１３５の外周を取り囲むように構成されており、環状突出部１６２の端面１６２Ａは、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の段差部１３４に当接する。したがって、固定部材１６０は、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２に関する感光体ドラム１３０の移動を制止することが可能である。

基部１６６は、環状突出部１６２に連通している貫通孔１６１と、締結部材１６７と当接する端面１６６Ａとを有する。

ここで、固定部材１６０は、内径サイズが途中で変化しており、段差部１６３，１６５を有する。段差部１６３は、ドラム軸本体１５０Ａから、抜脱方向側に見たとき、内径サイズが環状突出部１６２の端面１６２Ａより小さく、かつ、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の環状突出部１３５の端面１３６と当接しないように、構成されている。段差部１６５は、環状突出部材１６２と基部１６６との境界を定義し、内径サイズが段差部１６３より小さくかつ貫通孔１６１より大きく、また、ドラム軸１５０の縮径部１５３の端面１５４と当接しないように、構成されている。

プロセス架台１４０の軸受部１４４は、固定部材１６０の環状突出部１６２の外周に相対する（取り囲んでいる）ように配置されている。

締結部材１６７は、略円柱状部材であり、段差部１６８と突出部１６９を有する。

段差部１６８は、突出部１６９から抜脱方向側に見たとき、外周径が大きくなる部分であって、環状面であり、固定部材１６０の基部１６６の端面１６６Ａと当接するように構成されている。突出部１６９は、その外周にネジ溝を有し、固定部材１６０の基部１６６の貫通孔１６１を通り、ドラム軸１５０の縮径部１５３の端面１５４の凹部１５５に挿入自在に、構成されている。突出部１６９のネジ溝は、ドラム軸１５０の縮径部１５３の端面１５４の凹部１５５のネジ溝と螺合するように設定されている。なお、突出部１６９の外周と固定部材１６０の基部１６６の貫通孔１６１との間には、所定のクリアランスＣ_２が設定されている。

したがって、固定部材１６０の環状突出部１６２の端面１６２Ａが、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の段差部１３４に当接した状態で、締結部材１６７の突出部１６９をドラム軸１５０の一端１５１の凹部１５５に挿入し、ネジ溝を螺合させると、締結部材１６７の段差部１６８は、固定部材１６０の基部１６６の端面１６６Ａと当接し、ドラム軸１５０の一端１５１の段差部１５２は、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の内側面に当接する。

そのため、固定部材１６０および感光体ドラム１３０は、締結部材１６７とドラム軸１５０とによって挟持されることになる。つまり、締結部材１６７は、固定部材１６０を介して感光体ドラム１３０とドラム軸１５０とを締結することが可能である。

この際、固定部材１６０は、プロセス架台１４０の軸受部１４４によって支持されているため、ドラム軸１５０の他端１５６を駆動装置１５９に回転駆動することによって、ドラム軸１５０に締結された感光体ドラム１３０は回転する。

なお、ドラム軸１５０の一端１５１は、プロセス架台１４０の軸受部１４４によって支持された固定部材１６０によって軸支され、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の環状突出部１３５は、プロセス架台１４０の軸受部１４４によって支持された固定部材１６０の環状突出部１６２によって軸支されている（ドラム軸の一端と感光体ドラムの第１環状突出部と固定部材の第２環状突出部とがオーバーラップしている部位を有する）。そのため、ドラム軸１５０のベンディングおよび勘合すきまの片寄せの影響が低減され、感光体ドラム１３０の振れが抑制される。

特に、プロセス架台１４０の軸受部１４４は、オーバーラップしている部位に相対するように配置されており、かつ、当該部位は、固定部材１６０を支持するプロセス架台１４０の軸受部１４４内に位置するため、ドラム軸１５０のベンディングおよび勘合すきまの片寄せの影響がさらに低減される。

次に、本発明の実施の形態に係る変形例１〜３を順次説明する。

（変形例１）
図４は、本発明の実施の形態に係る変形例１を説明するための断面図である。

感光体ドラムの固定構造は、図３に示される形態に限定されない。例えば、図４に示されるように、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２における感光体ドラム１３０の環状突出部１３５の端面１３６（端部）を、軸方向ＡＤ_２における軸受部１４４の端部よりもドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２側の位置において、固定部材１６０の段差部１６３と当接するように構成することも可能であり、軸方向ＡＤ_２に関し、軸受部１４４の長さは、環状突出部１３５の長さ以内に収まっている。

この場合、感光体ドラム１３０の環状突出部１３５と固定部材１６０との当接部（嵌合すきまの片寄せ基点）が、プロセス架台１４０の軸受部１４４の外側（感光体ドラム１３０から遠位の側）になるため、ドラム軸１５０のベンディングおよび勘合すきまの片寄せの影響がさらに低減される。なお、この態様においては、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の段差部１３４は、固定部材１６０の環状突出部１６２の端面１６２Ａと当接しないように構成される。

（変形例２）
図５は、本発明の実施の形態に係る変形例２を説明するための断面図である。図５に示されるように、ドラム軸１５０の一端１５１と感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の環状突出部１３５と固定部材１６０の環状突出部１６２とがオーバーラップしている部位から、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２に離間している位置に、プロセス架台１４０の軸受部１４４を配置することも可能である。

（変形例３）
図６は、本発明の実施の形態に係る変形例３を説明するための断面図である。

画像形成装置１００は、モノクロ複写機である形態に限定されず、例えば、図６に示される、コピー機能、プリンター機能およびスキャン機能を有するＭＦＰ（ＭｕＬｔｉ−ＦｕｎｃｔｉｏｎＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ）を適用することも可能である。

この場合、画像形成装置１００Ａは、例えば、イエロー（Ｙ）色の画像を形成する画像形成部１２５Ａ、マゼンタ（Ｍ）色の画像を形成する画像形成部１２５Ｂは、シアン（Ｃ）色の画像を形成する画像形成部１２５Ｃ、および、黒（Ｋ）色の画像を形成する画像形成部１２５Ｄを有し、これらは、プロセス架台１４０および光書込部１７３を各々有することとなる。

次に、ドラム揺れおよびドラム保持力に関する性能を説明する。

図７は、実施例１、実施例２および比較例１〜３のドラム揺れおよびドラム保持力に関する性能評価結果を説明するためのテーブル、図８〜１０は、図７に示される比較例１〜３を説明するための断面図である。なお、符号Ａ，Ｂ，Ｆは、良、可および実用不可レベルを示している。

実施例１は、図３に示される形態に対応し、ドラム軸１５０の一端１５１は、プロセス架台１４０の軸受部１４４によって支持された固定部材１６０によって軸支され、感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の環状突出部１３５は、プロセス架台１４０の軸受部１４４によって支持された固定部材１６０の環状突出部１６２によって軸支されており、かつ、プロセス架台１４０の軸受部１４４は、ドラム軸１５０の一端１５１と感光体ドラム１３０のフランジ部１３２の環状突出部１３５と固定部材１６０の環状突出部１６２とがオーバーラップしている部位に相対するように配置されている。実施例２は、図４に示される形態に対応し、実施例１に比較し、ドラム軸１５０の軸方向ＡＤ_２に関し、感光体ドラム１３０の環状突出部１３５の端面１３６（端部）が、軸受部１４４の端部よりも軸方向ＡＤ_２側の位置において、固定部材１６０の段差部１６３と当接するように、さらに構成されている。

比較例１〜３は、図８〜１０に示される形態に対応している。なお、比較例１〜３においては、本実施の形態と同様の機能を有する部材については類似する符号を使用し、重複を避けるため、その説明を省略する。

具体的には、比較例１においては、固定部材２６０の環状突出部２６２の端面２６２Ａが、感光体ドラムのフランジ部２３２の環状突出部２３５の段差部２３４と当接することにより、感光体ドラムの移動を制止しており、ドラム軸の一端２５１の縮径部２５３の端面２５４は、固定部材２６０の段差部２６５と当接していない。

締結部材２６７の段差部２６８は、固定部材２６０の基部２６６の端面２６６Ａと当接している。締結部材２６７の突出部２６９は、固定部材２６０の貫通孔２６１を通り、ドラム軸の一端２５１の縮径部２５３の凹部２５５に挿入され、突出部２６９のネジ溝と凹部１５５のネジ溝とが螺合されている。これにより、締結部材２６７は、固定部材２６０を介して感光体ドラムとドラム軸とを締結している。なお、締結部材２６７の突出部２６９の外周と固定部材２６０の基部２６６の貫通孔２６１との間には、所定のクリアランスＣ_３が設定されている。

プロセス架台のフレーム２４２の軸受部２４４は、感光体ドラムのフランジ部２３２の環状突出部２３５から離間した位置で、固定部材２６０の環状突出部２６２の外周に相対する（取り囲んでいる）ように配置されている。

図９に示される比較例２は、ドラム軸の一端２５１の縮径部２５３の端面２５４が、固定部材２６０の段差部２６５と当接している点で、比較例１と概して異なっている。なお、符号２３９は、例えば、曲げワッシャやウエブワッシャからなるバネ部材を示しており、感光体ドラム２３０のフランジ部２３２の内側面と、ドラム軸の段差部２５２との間に位置し、所定量潰されることで、ドラム軸に保持力を付与している。

図１０に示される比較例３は、プロセス架台のフレーム２４２の軸受部２４４が、感光体ドラム２３０の近傍に配置されている点で、比較例１と概して異なっている。

次に、実施例１および実施例２のドラム揺れおよびドラム保持力に関する性能を説明する。

図７に示されるように、実施例１は、ドラム揺れの平均および最大が、３８．１μｍおよび６０μｍであり、嵌合すきまおよびベンディングの影響が抑制されており、評価はＡであった。また、ドラム挟持力が大きく、厚紙ショックノイズおよび先端ズレへのロバスト性が高いため、ドラム挟持力の評価はＡであった。

実施例２は、ドラム揺れの平均および最大が、３２．４μｍおよび４９μｍであり、実施例１に比較し、嵌合すきまおよびベンディングの影響がさらに抑制されており、評価はＡであった。また、ドラム挟持力が大きく、厚紙ショックノイズおよび先端ズレへのロバスト性が高いため、ドラム挟持力の評価はＡであった。

次に、比較例１〜３のドラム揺れおよびドラム保持力に関する性能を説明する。

図７に示されるように、比較例１は、ドラム揺れの平均および最大が、６５．７μｍおよび１０４μｍであり、嵌合すきまによる振れが抑制されておらず、評価はＦであった。これは、締結部材の締結力によりベンディングが大きくなり、その結果、振れが大きくなったためと推測される。また、挟持力は大きく、厚紙ショックノイズおよび先端ズレへのロバスト性が高いため、ドラム挟持力の評価はＡであった。

比較例２は、ドラム揺れの平均および最大が、３８．９μｍおよび６８μｍであり、比較例１に比較し、向上しているが、嵌合すきまによる振れが十分に抑制されておらず、評価はＢであった。また、挟持力は比較的小さく、厚紙ショックノイズおよび先端ズレへのロバスト性が低いため、ドラム挟持力の評価はＢであった。

比較例３は、ドラム揺れの平均および最大が、３６．７μｍおよび６５μｍであり、比較例２に比較し、若干向上しているが、嵌合すきまによる振れが十分に抑制されておらず、評価はＢであった。また、挟持力は大きく、厚紙ショックノイズおよび先端ズレへのロバスト性が高いため、ドラム挟持力の評価はＡであった。

つまり、ドラム揺れおよびドラム保持力に関し、実施例１および実施例２は、比較例１〜３と異なり、ＢやＦの評価がなく、良好な結果が得られた。

以上のように、本実施の形態においては、感光体ドラムは、装置本体に挿脱自在であるプロセス架台に着脱自在であるため、感光体ドラムの着脱が容易である。また、ドラム軸の一端は、軸受部によって支持された固定部材によって軸支され、感光体ドラムの第１環状突出部は、軸受部によって支持された固定部材の第２環状突出部によって軸支されているため（ドラム軸の一端と感光体ドラムの第１環状突出部と固定部材の第２環状突出部とがオーバーラップしている部位を有するため）、ドラム軸のベンディングおよび勘合すきまの片寄せの影響が低減され、感光体ドラムの振れが抑えられる。したがって、感光体ドラムの着脱容易性を確保しつつ感光体ドラムの振れを抑制し得る画像形成装置を提供することが可能である。

本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲で種々改変することができる。例えば、画像形成装置は、モノクロ複写機やＭＦＰ（ＭｕＬｔｉ−ＦｕｎｃｔｉｏｎＰｅｒｉｐｈｅｒａｌ）に限定されず、印刷専用機や、ファクシミリ装置等に適用することも可能である。

１００，１００Ａ画像形成装置、
１０１装置本体、
１０５制御部、
１１０画像読み取り部、
１１２光源、
１１４光学系、
１１６撮像素子、
１１８読取面、
１２０操作表示部、
１２５，１２５Ａ，１２５Ｂ，１２５Ｃ，１２５Ｄ画像形成部、
１３０感光体ドラム、
１３２フランジ部、
１３４段差部、
１３５環状突出部（第１環状突出部）、
１３６端面、
１３８フランジ部、
１４０プロセス架台、
１４２フレーム、
１４４軸受部、
１４５ガイド、
１５０ドラム軸、
１５０Ａドラム軸本体、
１５１一端、
１５２段差部、
１５３縮径部、
１５４端面、
１５５凹部、
１５６他端、
１５７，１５８軸受部、
１５９駆動装置、
１６０固定部材、
１６１貫通孔、
１６２環状突出部（第２環状突出部）、
１６２Ａ端面、
１６３段差部、
１６５段差部、
１６６基部、
１６６Ａ端面、
１６７締結部材、
１６８段差部、
１６９突出部、
１７０現像装置、
１７１帯電部、
１７２クリーニング装置、
１７３光書込部、
１７４走査光学装置、
１７５転写部、
１７６転写ローラー、
１８０定着部、
１８１定着ローラー、
１８２加圧ローラー、
１８５給紙部、
１８６給紙カセット、
１８７送り出しローラー、
１８８さばきローラー、
１９０用紙搬送部、
１９２排紙ローラー、
１９４排紙トレイ、
１９５通信インターフェース、
ＡＤ_１，ＡＤ_２軸方向、
Ｃ_１，Ｃ_２，Ｃ_３クリアランス。

Claims

感光体ドラムと、
前記感光体ドラムが着脱自在であるプロセス架台と、
前記プロセス架台が挿脱自在である装置本体と、
自由端からなる一端と、前記装置本体によって支持される他端とを有し、前記感光体ドラムに回転駆動力を伝達するドラム軸と、
前記ドラム軸の軸方向に関する前記感光体ドラムの移動を制止する固定部材と、を有しており、
前記ドラム軸の前記一端は、前記感光体ドラムを貫通して突出するように構成され、
前記感光体ドラムは、前記ドラム軸の前記一端の外周を取り囲むように構成された第１環状突出部を有し、
前記プロセス架台は、前記固定部材を支持する軸受部を有し、
前記固定部材は、前記感光体ドラムの前記第１環状突出部の外周を取り囲むように構成された第２環状突出部を有し、
前記ドラム軸の前記一端は、前記軸受部によって支持された前記固定部材によって軸支され、
前記感光体ドラムの前記第１環状突出部は、前記軸受部によって支持された前記固定部材の前記第２環状突出部によって軸支されていることを特徴とする画像形成装置。
前記軸受部は、前記ドラム軸の前記一端と前記感光体ドラムの前記第１環状突出部と前記固定部材の前記第２環状突出部とがオーバーラップしている部位に、相対するように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
前記感光体ドラムを前記ドラム軸から抜脱する抜脱方向における前記感光体ドラムの前記第１環状突出部の端部は、前記抜脱方向における前記軸受部の端部よりも前記抜脱方向側の位置において、前記固定部材と当接していることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の画像形成装置。
前記装置本体は、前記ドラム軸の前記他端を支持する軸受部を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記固定部材を介して前記感光体ドラムと前記ドラム軸とを締結する締結部材を、さらに有することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の画像形成装置。
前記固定部材は、前記第２環状突出部に連通する貫通孔を有し、
前記ドラム軸の前記一端は、ネジ溝が形成された凹部を有し、
前記締結部材は、前記固定部材の前記貫通孔を貫通し、前記ドラム軸の前記凹部に挿入される突出部を有し、
前記締結部材の前記突出部は、前記ドラム軸の前記凹部の前記ネジ溝と螺合するネジ溝を有することを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。