JP3191130U - 電子写真感光体 - Google Patents
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Abstract
【課題】フランジの駆動力伝達部を改良することで、実機使用時における回転精度および回転強度が高く、かつ、製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供する。【解決手段】プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用される電子写真感光体であって、円筒状導電性基体の外周面に、光導電性材料を含む感光層が形成されてなる感光ドラム2と、その開口端部に嵌合されて、装置本体からの回転駆動力を感光ドラム2に伝達するギヤフランジ1またはフランジと、を備える。ギヤフランジ1またはフランジの、回転駆動力を受ける側の面上に、感光ドラム2の中心軸を中心とする同心円上に配置された円筒体3と、3個の半球形状の係合突起4からなる従動側動力伝達部5が形成されている。【選択図】図1
Description
本発明は電子写真感光体(以下、単に「感光体」とも称する)に関し、詳しくは、電子写真感光体を構成するプロセスカートリッジに組み込まれて使用される際に電子写真応用装置から感光ドラムへの回転駆動力の伝達を行うギヤフランジおよびフランジの改良に関する。
電子写真感光体は、一般に、導電性基体の外周面に感光層が設けられてなる感光ドラムの両端に、フランジまたはギヤフランジが結合されて形成されている。このような感光体は、プロセスカートリッジに搭載され、更に複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真応用装置に装着されて使用される。
プロセスカートリッジとは、電圧を直接印加するための帯電部材(除電を含む)や現像、クリーニングなどの電子写真プロセスに必要な各種部材を電子写真感光体の周辺に配置し、これらを一体的に収納してカートリッジ化したもので、電子写真応用装置に着脱可能に装着されて、画像形成の中心的機能を果たすものである。
プロセスカートリッジとは、電圧を直接印加するための帯電部材(除電を含む)や現像、クリーニングなどの電子写真プロセスに必要な各種部材を電子写真感光体の周辺に配置し、これらを一体的に収納してカートリッジ化したもので、電子写真応用装置に着脱可能に装着されて、画像形成の中心的機能を果たすものである。
プロセスカートリッジを装着した電子写真応用装置においては、まず、帯電プロセスによって均一帯電させた電子写真感光体に対し、画像情報に対応する露光を行って潜像を形成する。次いで、その潜像を現像プロセスによりトナーを用いて現像して、感光体上にトナー像を形成する。更に、そのトナー像を転写プロセスにより紙などの支持体上に転写して、画像形成を行う。
従来から、電子写真プロセスを用いた電子写真応用装置においては、上記したようなプロセスカートリッジ方式が広く採用されている。このプロセスカートリッジによれば、装置本体のメンテナンスがほぼ不要となるので、装置のメンテナンス性が非常に簡便となるという利点がある。
ところで、プロセスカートリッジにおいては、電子写真感光体は、装置本体から回転駆動力を受けて回転することにより電子写真プロセスを遂行する。そこで、その駆動力の伝達のために、感光ドラムの端部には一般に、ギヤを備えたフランジまたはフランジが結合される。
ところで、プロセスカートリッジにおいては、電子写真感光体は、装置本体から回転駆動力を受けて回転することにより電子写真プロセスを遂行する。そこで、その駆動力の伝達のために、感光ドラムの端部には一般に、ギヤを備えたフランジまたはフランジが結合される。
感光ドラムに結合されているギヤフランジまたはフランジが感光体から脱落したり、その結合部が緩んだりすると、駆動力が伝達されずに感光体の回転がストップして、装置の機能停止若しくはジッタ等の画像障害の発生という重大事故が生ずることになる。そのため、ギヤフランジまたはフランジに関しては、脱落や緩みが発生しないよう、感光体ドラムとの結合部における長期的信頼性を確保することが、重要な技術的課題である。
一方、フランジの従動側動力伝達部と装置本体の駆動側動力伝達部との間の嵌合精度が悪い場合にも、駆動力の伝達不良が生じて、画像障害の発生を招く場合がある。そのため、フランジにおいては、感光ドラムとの結合信頼性を確保することに加え、駆動側動力伝達部の嵌合状態を最適化して回転駆動力の伝達を確実に行うことにより、高い回転精度を長期にわたり保持することも重要となる。
フランジの従動側動力伝達部の改良に関しては、例えば、特許文献1に、装置本体ギヤに所定のねじれた穴を設け、かつ、電子写真感光体ドラムの長手方向一端にねじれた突起を設けて、これらの嵌合により回転駆動力の伝達を行うことで、感光体ドラムの回転精度を向上する技術が記載されている。
また、特許文献2には、装置本体およびプロセスカートリッジに夫々、装置本体側ギヤに形成された連結穴および連結突起と、突出部およびこれに外接する当接部を設け、これらにより装置本体とプロセスカートリッジとの連結を行って、駆動力の確実な伝達およびプロセスカートリッジの振動防止を図る技術が記載されている。
また、特許文献3には、フランジの従動側動力伝達部に係る成形加工を迅速に行うために、かかる従動側動力伝達部の形状を改良した現像シリンダおよび駆動ギヤに係る技術が記載されている。
また、特許文献3には、フランジの従動側動力伝達部に係る成形加工を迅速に行うために、かかる従動側動力伝達部の形状を改良した現像シリンダおよび駆動ギヤに係る技術が記載されている。
上記したように、フランジの従動側動力伝達部の構造に関しては、これまでに種々検討がなされてきているが、さらに、駆動時の回転伝達力を高めて回転精度の長期信頼性を向上させるとともに、コスト性についても向上させることで、実用性を高めたフランジの実現が望まれている。
また、装置本体の駆動側動力伝達部の回転方向は、電子写真応用装置の装置本体の仕様によって異なるため、回転方向に応じて駆動側動力伝達部及び従動側動力伝達部の形状を変更する必要がある。したがって、駆動側動力伝達部の形状に応じて複数種類の従動側動力伝達部を作成する必要があり、互換性のあり、耐久性の高い従動側動力伝達部の実現が望まれている。
そこで、本発明の目的は、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向にかかわらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供することにある。
また、装置本体の駆動側動力伝達部の回転方向は、電子写真応用装置の装置本体の仕様によって異なるため、回転方向に応じて駆動側動力伝達部及び従動側動力伝達部の形状を変更する必要がある。したがって、駆動側動力伝達部の形状に応じて複数種類の従動側動力伝達部を作成する必要があり、互換性のあり、耐久性の高い従動側動力伝達部の実現が望まれている。
そこで、本発明の目的は、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向にかかわらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明の電子写真感光体の一態様は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用される電子写真感光体である。この電子写真感光体は、円筒状導電性基体の外周面に、光導電性材料を含む感光層が形成されてなる感光ドラムと、該感光ドラムの端部に嵌合されて、前記装置本体に配置された駆動側動力伝達部からの回転駆動力を前記感光ドラムに伝達するギヤフランジまたはフランジと、を備えている。
そして、ギヤフランジまたはフランジは、回転駆動力を受ける駆動力受け部から突出形成されて前記感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体と、当該円筒体の外周上の3分割した位置、且つ駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出し、駆動側動力伝達部に係合する半球形状の複数の係合突起と、を備える従動側動力伝達部が形成されている。
本発明の一態様によれば、感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体の外周上の3分割した位置、且つ駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出する半球形状の複数の係合突起を備える従動側動力伝達部を形成している。このため、係合突起の駆動側動力伝達部に形成した係合穴への装着性,嵌合性、および印刷中における回転精度および回転強度を回転方向にかかわらず高めることができ、かつ、製造コストの点でも優れた電子写真感光体を実現することができる。
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本発明に係る電子写真感光体の端部拡大斜視図を示すものであり、図2は、本発明に係る第1実施形態のギヤフランジを示す斜視図であり、図3(a)は第1実施形態のギヤフランジの側面図、図3(b−1)は第1実施形態のギヤフランジの正面図、図3(b−2)は図3(b−1)のG−G線矢視図である。
本発明の電子写真感光体10は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用されるプロセスカートリッジ用感光体である。図示するように、電子写真感光体10は、感光ドラム2と、その開口端部に嵌合された第1実施形態のギヤフランジ1とを備えている。
図1は、本発明に係る電子写真感光体の端部拡大斜視図を示すものであり、図2は、本発明に係る第1実施形態のギヤフランジを示す斜視図であり、図3(a)は第1実施形態のギヤフランジの側面図、図3(b−1)は第1実施形態のギヤフランジの正面図、図3(b−2)は図3(b−1)のG−G線矢視図である。
本発明の電子写真感光体10は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用されるプロセスカートリッジ用感光体である。図示するように、電子写真感光体10は、感光ドラム2と、その開口端部に嵌合された第1実施形態のギヤフランジ1とを備えている。
本実施形態のギヤフランジ1は、装置本体の装置駆動軸Aから感光ドラム2に回転駆動力を伝達する。そして、回転される感光ドラム2によって電子写真プロセスが行われる。装置駆動軸Aは、電動モータBの回転軸に減速機構等の所定の動力伝達機構(図示せず)を介して連結されて一定方向に回転駆動される。この装置駆動軸Aの先端面には、駆動側動力伝達部を構成する係合穴Cが形成されている。この係合穴Cは、装置駆動軸Aの端面位置で三角形状の開口部Dを有し、この開口部Dに連接して装置駆動軸Aの後端側に行くに従い三角形状の断面形状が図1で見て例えば反時計方向へ徐々に回転される螺旋状のねじれ係合穴として形成されている。したがって、開口部Dの裏面側に螺旋状の案内面Eが形成される。なお、三角形状の開口部Dは、3つの頂部にそれぞれR処理が施されている略三角形状の開口部を含む。
また、ねじれ係合穴Cの底部の中心には、調芯用突起Fが設けられている。
電子写真感光体10においては、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける駆動力受け部9の上に、従動側動力伝達部5が形成されている点が重要である。
従動側動力伝達部5は、図2に示すように、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける側の面上に突出形成された感光ドラム2の中心(回転)軸を中心とする円筒体3と、この円筒体3の外周面上の軸方向から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置された3個の係合突起4とを備えている。
電子写真感光体10においては、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける駆動力受け部9の上に、従動側動力伝達部5が形成されている点が重要である。
従動側動力伝達部5は、図2に示すように、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける側の面上に突出形成された感光ドラム2の中心(回転)軸を中心とする円筒体3と、この円筒体3の外周面上の軸方向から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置された3個の係合突起4とを備えている。
本実施形態のギヤフランジ1は、外周部にギヤ6を形成したフランジ本体7を有する。このフランジ本体7は、背面側に感光ドラム2の開口端面に嵌合する嵌合部8が形成され、この嵌合部8とはギヤ6を挟んで反対側に形成された円筒形状の駆動力受け部9の端面に、前述した円筒体3及び複数の係合突起4が形成されている。
複数の係合突起4は、図3に示すように、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方(例えば、円筒体3の中心軸に垂直方向)に突出し、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成されている。また、図4に示すように、全ての係合突起4は、円筒体3の先端3bまでの高さが同一の位置に形成されている。
複数の係合突起4は、図3に示すように、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方(例えば、円筒体3の中心軸に垂直方向)に突出し、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成されている。また、図4に示すように、全ての係合突起4は、円筒体3の先端3bまでの高さが同一の位置に形成されている。
また、図3(b−2)に示すように、円筒体3の内周面3aの形状は、前述したねじれ係合穴Cの底部の中心に形成した調芯用突起Fに対して取り外し可能に係合する円筒内面形状とされている。
ここで、駆動側動力伝達部からの回転駆動力の伝達は、主として各係合突起4を介して行われる。各係合突起4を、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出して形成することにより、ギヤフランジ1の設計を簡略化でき、射出成形等により容易にギヤフランジ1を形成でき、コストを小さくすることができる。係合突起4は少なくとも1個あればよく、好ましくは円周方向に3個である。
ここで、駆動側動力伝達部からの回転駆動力の伝達は、主として各係合突起4を介して行われる。各係合突起4を、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出して形成することにより、ギヤフランジ1の設計を簡略化でき、射出成形等により容易にギヤフランジ1を形成でき、コストを小さくすることができる。係合突起4は少なくとも1個あればよく、好ましくは円周方向に3個である。
そして、図3で示したように、係合突起4の形状を、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成することにより、装置本体の駆動側動力伝達部の断面が三角形のねじれ係合穴Cの入り口の開口部Dの裏面側の案内面Eと係合し、駆動力を伝達する時の回転に対する強度が確保される。
次に、本実施形態のギヤフランジ1と装置駆動軸Aとの連結動作を、図5(a)及び(b)に示すように、装置駆動軸Aに形成されている三角形状のねじれ係合穴Cが開口部Dから奥に行くに従って時計方向に徐々にねじれているものとして説明する。
電子写真応用装置の装置本体に電子写真感光体10を組込んだプロセスカートリッジ装着する際に、まず、装置駆動軸Aを電動モータによって反時計方向に回転させると、図5(a)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
電子写真応用装置の装置本体に電子写真感光体10を組込んだプロセスカートリッジ装着する際に、まず、装置駆動軸Aを電動モータによって反時計方向に回転させると、図5(a)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
そして、装置駆動軸Aが反時計方向に回転駆動されているので、ねじれ係合穴Cのねじれ量に応じて円筒体3及び係合突起4がねじれ係合穴Cの底部に向かって徐々に挿入されて行く。そして、図5(b)に示すように、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底面に到達するか又はその直前で、係合突起4の基部側の外周面が図5(b)に示すようにねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eに当接する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力がねじれ係合穴Cの開口部Dの内壁から3つの係合突起4に伝達され、この伝達された回転駆動力が円筒体3を介してギヤフランジ1に伝達される。そして、ギヤフランジ1からこれに嵌合されている感光ドラム2へ回転駆動力が伝達される。
一方、装置駆動軸Aに形成されているねじれ係合穴Cのねじれ方向が図5(c)及び(d)に示すように開口部Dから奥に行くに従って反時計方向にねじれている場合には、装置駆動軸Aが図5(c)に示すように時計方向に回転駆動される。
この場合のねじれ係合穴Cと従動側動力伝達部5との結合は、図5(c)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
この場合のねじれ係合穴Cと従動側動力伝達部5との結合は、図5(c)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
そして、装置駆動軸Aが時計方向に回転駆動されているので、ねじれ係合穴Cのねじれ量に応じて円筒体3及び係合突起4がねじれ係合穴Cの底部に向かって徐々に挿入されて行く。そして、図5(d)に示すように、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底面に到達するか又はその直前で、係合突起4の基部側の外周面が図5(d)に示すようにねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eに当接する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力がねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eから3つの係合突起4に伝達され、この伝達された回転駆動力が円筒体3を介してギヤフランジ1に伝達される。そして、ギヤフランジ1からこれに嵌合されている感光ドラム2へ回転駆動力が伝達される。
このように、本実施形態によると、装置駆動軸Aのねじれ係合穴Cのねじれ方向が時計方向にねじれて装置駆動軸Aが反時計方向に回転駆動される場合及び装置駆動軸Aの捩じれ係合穴Cのねじれ方向が反時計方向にねじれて装置駆動軸Aが時計方向に回転駆動される場合の双方で従動側動力伝達部5の係合突起4をねじれ係合穴Cに確実に係合させることができる。
また、本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端が、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起4がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起4の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とした各係合突起4の曲面が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が各係合突起4及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ1に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、円筒体3の内周面3aの形状を、ねじれ係合穴Cの底部に設けた調芯用突起Fに取り外し可能に係合するような円筒内面形状としたことで、複数の係合突起4は、感光ドラム2に対し、中心軸のぶれを生ずることなく確実に回転駆動力を伝達することができる。すなわち、円筒体3の内周面3aは前記装置駆動軸Aのねじれ係合穴Cの底部の中心に設けられた調芯用突起Fと係合して調芯されることにより回転精度を確保することができる。
なお、ギヤフランジ1に関して上述の要件を満足するものであれば所期の効果を得ることができ、材質、構造等のその他の構成については特に制限されるものではないが、例えば、以下のような構成とすることができる。
ギヤフランジ1の材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートなどの汎用の各種樹脂材料を挙げることができ、これらの1種または2種以上を適宜混合して用いることができる。
ギヤフランジ1の材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートなどの汎用の各種樹脂材料を挙げることができ、これらの1種または2種以上を適宜混合して用いることができる。
また、感光ドラム2は、円筒状導電性基体(以下、単に「基体」とも称する)の外周面に光導電性材料を含む感光層が形成されてなる。本発明においては、基体および感光層の材料としては、感光体の要求特性を満たすものであればよく、特に制限されるものではない。例えば、基体の材質としては、アルミニウムまたはアルミニウム合金等からなるものや、円筒状プラスチックの表面にアルミニウムフィルムを蒸着したものなどを用いることができる。また、感光層の光導電性材料としては、各種フタロシアニン化合物等の公知の電荷発生材料およびヒドラゾン化合物等の公知の電荷輸送材料を夫々使用することができる。さらに、層構成に応じて電荷輸送材料を他の添加材等とともにバインダに分散または溶解させて、浸漬塗布法等の公知の手法により、感光層を形成する。感光層は電荷発生層と電荷輸送層とからなる積層型、または単一の層からなる単層型のいずれでもよく、また、基体と感光層との間に下引き層を設けてもよい。
次に、図6及び図7は、本発明に係る第2実施形態のギヤフランジ11を示すものであり、図6(a)はギヤフランジ11を示す側面図、図6(b)はギヤフランジ11を示す正面図、図7はギヤフランジ11の円筒体3の展開図である。なお、図1から図5で説明した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のギヤフランジ11の駆動力受け部9の上に形成されている従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の第1〜第3の係合突起12a,12b,12cとを備えている。
本実施形態のギヤフランジ11の駆動力受け部9の上に形成されている従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の第1〜第3の係合突起12a,12b,12cとを備えている。
これら第1〜第3の係合突起12a,12b,12cは、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て概ね3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とされている。そして、図7に示すように、第1〜第3の係合突起12a,12b,12cはねじれ係合穴Cのピッチθに対応する位置に形成されているとともに、第1の係合突起12aは円筒体3の最も先端3b側に形成され、第2の係合突起12bは第2の係合突起12aより先端3bから離れた位置に形成され、第3の係合突起12cは円筒体3の最も基部3c側に形成され、設置された高さに応じ3つの配置角度が次のようになっている。すなわち、第1の係合突起12aと第2の係合突起12bの間の軸方向からみた角度は122°〜123°、第2係合突起12bと第3係合突起12cの間の角度は123.3°〜125.0°、第3係合突起12cと第1係合突起12aの間の角度は112.0°〜115.0°と、各突起の設置高さに応じ設計される。
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。
このとき、従動側動力伝達部5の円筒体3の先端3bからそれぞれ距離が異なる第1〜第3の係合突起12a〜12cの曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。
しかも、第1の係合突起12aがねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
このとき、従動側動力伝達部5の円筒体3の先端3bからそれぞれ距離が異なる第1〜第3の係合突起12a〜12cの曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。
しかも、第1の係合突起12aがねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とした各係合突起4が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が第1〜第3の係合突起12a〜12c及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ11に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
次に、図8(a),(b)は、本発明に係る第3実施形態のギヤフランジ13を示す図であり、図8(a)はギヤフランジ13を示す側面図、図8(b)はギヤフランジ13を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起14とを備えている。
係合突起14は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起14は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起14とを備えている。
係合突起14は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起14は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起14の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起14の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起14の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とした各係合突起14が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起14及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ13に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起14は、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起14の強度をさらに確保することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起14は、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起14の強度をさらに確保することができる。
次に、図9(a),(b)は、本発明に係る第4実施形態のギヤフランジ15を示す図であり、図9(a)はギヤフランジ15を示す側面図、図9(b)はギヤフランジ15を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起16とを備えている。
係合突起16は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起16は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、長円形状の長手方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起16とを備えている。
係合突起16は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起16は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、長円形状の長手方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起16の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起16の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起16の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とした各係合突起16が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起16及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ15に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起16は、長円の長手方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起16の強度をさらに確保することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起16は、長円の長手方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起16の強度をさらに確保することができる。
次に、図10(a),(b)は、本発明に係る第5実施形態のギヤフランジ17を示す図であり、図10(a)はギヤフランジ17を示す側面図、図10(b)はギヤフランジ17を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起18とを備えている。
係合突起18は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出している。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起18とを備えている。
係合突起18は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出している。
また、各係合突起18は、半径方向外方から見て、軸方向の一方(図9(a)において上方)に膨出する第1の湾曲面18aと、この第1の湾曲面18aの曲率半径より小さな曲率半径を有し、軸方向の他方(図9(a)において上方)に膨出する第2の湾曲面18bとを備えた、扁平な楕円形状の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起18は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、
長軸方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
そして、3個の係合突起18は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、
長軸方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起18の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起18の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起18の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が、扁平な楕円形状の半球形状とした各係合突起18が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起18及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ17に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起18は、長軸方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起18の強度をさらに確保することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起18は、長軸方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起18の強度をさらに確保することができる。
さらに、図11(a),(b)は、本発明に係る第6実施形態のギヤフランジ19を示す図であり、図11(a)はギヤフランジ19を示す側面図、図11(b)はギヤフランジ19を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起20とを備えている。
係合突起20は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が半円の半球形状とされている。
そして、係合突起20は、平坦面20aが円筒体3の先端3bに対して面一となるように形成されている。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起20とを備えている。
係合突起20は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が半円の半球形状とされている。
そして、係合突起20は、平坦面20aが円筒体3の先端3bに対して面一となるように形成されている。
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起20の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起20の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起20の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
なお、上述した実施の形態は、本発明を具体化した例を示すものであり、したがって本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることはいうまでもない。上記第1〜第6実施形態においてはフランジ本体7の外周部にギヤ6を形成したギヤフランジについて説明したが、ギヤが形成されていないフランジ本体に従動側動力伝達部5を備えるフランジ51にも本発明を適用することができる。この場合でも、上述した第1〜第6の実施形態におけるギヤフランジと同様の作用効果を奏する。また、円筒体3と駆動力受け部9の外径を略同一としたギヤフランジあるいはフランジにも本発明を適用することができる。また、上記の「半球形状」には、ドーム形状や鐘形状のほか、これらを径方向に潰した曲面で構成される立体形状をも含む。
本発明によれば、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向に関わらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供できる。
1,11,13,15,17,19…ギヤフランジ、2…感光ドラム、3…円筒体、3a…円筒体の内周面、3b…円筒体の先端、3c…円筒体の基端、4…係合突起、5…従動側動力伝達部、6…ギヤ、7…フランジ本体、8…嵌合部、9…駆動力受け部、10…電子写真感光体、A…装置駆動軸、B…電動モータ、C…係合穴、D…開口部、E…案内面、F…調芯用突起、12a〜12c…第1〜第3の係合突起、14,16,18,20…係合突起、18a…第1の湾曲面、18b…第2の湾曲面、20a…平坦面
【書類名】 明細書
【考案の名称】 電子写真感光体
【技術分野】
【0001】
本考案は、電子写真感光体(以下、単に「感光体」とも称する)に関し、詳しくは、電子写真感光体を構成するプロセスカートリッジに組み込まれて使用される際に電子写真応用装置から感光ドラムへの回転駆動力の伝達を行うギヤフランジおよびフランジの改良に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真感光体は、一般に、導電性基体の外周面に感光層が設けられてなる感光ドラムの両端に、フランジまたはギヤフランジが結合されて形成されている。このような感光体は、プロセスカートリッジに搭載され、更に複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真応用装置に装着されて使用される。
プロセスカートリッジとは、電圧を直接印加するための帯電部材(除電を含む)や現像、クリーニングなどの電子写真プロセスに必要な各種部材を電子写真感光体の周辺に配置し、これらを一体的に収納してカートリッジ化したもので、電子写真応用装置に着脱可能に装着されて、画像形成の中心的機能を果たすものである。
【0003】
プロセスカートリッジを装着した電子写真応用装置においては、まず、帯電プロセスによって均一帯電させた電子写真感光体に対し、画像情報に対応する露光を行って潜像を形成する。次いで、その潜像を現像プロセスによりトナーを用いて現像して、感光体上にトナー像を形成する。更に、そのトナー像を転写プロセスにより紙などの支持体上に転写して、画像形成を行う。
【0004】
従来から、電子写真プロセスを用いた電子写真応用装置においては、上記したようなプロセスカートリッジ方式が広く採用されている。このプロセスカートリッジによれば、装置本体のメンテナンスがほぼ不要となるので、装置のメンテナンス性が非常に簡便となるという利点がある。
ところで、プロセスカートリッジにおいては、電子写真感光体は、装置本体から回転駆動力を受けて回転することにより電子写真プロセスを遂行する。そこで、その駆動力の伝達のために、感光ドラムの端部には一般に、ギヤを備えたフランジまたはフランジが結合される。
【0005】
感光ドラムに結合されているギヤフランジまたはフランジが感光体から脱落したり、その結合部が緩んだりすると、駆動力が伝達されずに感光体の回転がストップして、装置の機能停止若しくはジッタ等の画像障害の発生という重大事故が生ずることになる。そのため、ギヤフランジまたはフランジに関しては、脱落や緩みが発生しないよう、感光体ドラムとの結合部における長期的信頼性を確保することが、重要な技術的課題である。
【0006】
一方、フランジの従動側動力伝達部と装置本体の駆動側動力伝達部との間の嵌合精度が悪い場合にも、駆動力の伝達不良が生じて、画像障害の発生を招く場合がある。そのため、フランジにおいては、感光ドラムとの結合信頼性を確保することに加え、駆動側動力伝達部の嵌合状態を最適化して回転駆動力の伝達を確実に行うことにより、高い回転精度を長期にわたり保持することも重要となる。
【0007】
フランジの従動側動力伝達部の改良に関しては、例えば、特許文献1に、装置本体ギヤに所定のねじれた穴を設け、かつ、電子写真感光体ドラムの長手方向一端にねじれた突起を設けて、これらの嵌合により回転駆動力の伝達を行うことで、感光体ドラムの回転精度を向上する技術が記載されている。
【0008】
また、特許文献2には、装置本体およびプロセスカートリッジに夫々、装置本体側ギヤに形成された連結穴および連結突起と、突出部およびこれに外接する当接部を設け、これらにより装置本体とプロセスカートリッジとの連結を行って、駆動力の確実な伝達およびプロセスカートリッジの振動防止を図る技術が記載されている。
また、特許文献3には、フランジの従動側動力伝達部に係る成形加工を迅速に行うために、かかる従動側動力伝達部の形状を改良した現像シリンダおよび駆動ギヤに係る技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平8−328449号公報(特許請求の範囲等)
【特許文献2】特開2001−324845号公報(特許請求の範囲等)
【特許文献3】米国特許第6173146号明細書
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【0010】
上記したように、フランジの従動側動力伝達部の構造に関しては、これまでに種々検討がなされてきているが、さらに、駆動時の回転伝達力を高めて回転精度の長期信頼性を向上させるとともに、コスト性についても向上させることで、実用性を高めたフランジの実現が望まれている。
また、装置本体の駆動側動力伝達部の回転方向は、電子写真応用装置の装置本体の仕様によって異なるため、回転方向に応じて駆動側動力伝達部及び従動側動力伝達部の形状を変更する必要がある。したがって、駆動側動力伝達部の形状に応じて複数種類の従動側動力伝達部を作成する必要があり、互換性のあり、耐久性の高い従動側動力伝達部の実現が望まれている。
そこで、本考案の目的は、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向にかかわらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、本考案の電子写真感光体の一態様は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用される電子写真感光体である。この電子写真感光体は、円筒状導電性基体の外周面に、光導電性材料を含む感光層が形成されてなる感光ドラムと、該感光ドラムの端部に嵌合されて、前記装置本体に配置された駆動側動力伝達部からの回転駆動力を前記感光ドラムに伝達するギヤフランジまたはフランジと、を備えている。
【0012】
そして、ギヤフランジまたはフランジは、回転駆動力を受ける駆動力受け部から突出形成されて前記感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体と、当該円筒体の外周上の3分割した位置、且つ駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出し、駆動側動力伝達部に係合する半球形状の複数の係合突起と、を備える従動側動力伝達部が形成されている。
【考案の効果】
【0013】
本考案の一態様によれば、感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体の外周上の3分割した位置、且つ駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出する半球形状の複数の係合突起を備える従動側動力伝達部を形成している。このため、係合突起の駆動側動力伝達部に形成した係合穴への装着性,嵌合性、および印刷中における回転精度および回転強度を回転方向にかかわらず高めることができ、かつ、製造コストの点でも優れた電子写真感光体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】 本考案に係る電子写真感光体、装置駆動軸及び電動モータを示す部分拡大斜視図である。
【図2】 本考案に係る第1実施形態のギヤフランジを示す斜視図である。
【図3】 本考案に係る第1実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b−1)は正面図、(b−2)は(b−1)のG−G線矢視図である。
【図4】 本考案に係る第1実施形態のギヤフランジの円筒体の展開図である。
【図5】 本考案に係る第1実施形態の動作の説明に供する説明図である。
【図6】 本考案に係る第2実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図7】 本考案に係る第2実施形態のギヤフランジの円筒体の展開図である。
【図8】 本考案に係る第3実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図9】 本考案に係る第4実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図10】 本考案に係る第5実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図11】 本考案に係る第6実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【考案を実施するための形態】
【0015】
以下、本考案の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本考案に係る電子写真感光体の端部拡大斜視図を示すものであり、図2は、本考案に係る第1実施形態のギヤフランジを示す斜視図であり、図3(a)は第1実施形態のギヤフランジの側面図、図3(b−1)は第1実施形態のギヤフランジの正面図、図3(b−2)は図3(b−1)のG−G線矢視図である。
本考案の電子写真感光体10は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用されるプロセスカートリッジ用感光体である。図示するように、電子写真感光体10は、感光ドラム2と、その開口端部に嵌合された第1実施形態のギヤフランジ1とを備えている。
【0016】
本実施形態のギヤフランジ1は、装置本体の装置駆動軸Aから感光ドラム2に回転駆動力を伝達する。そして、回転される感光ドラム2によって電子写真プロセスが行われる。装置駆動軸Aは、電動モータBの回転軸に減速機構等の所定の動力伝達機構(図示せず)を介して連結されて一定方向に回転駆動される。この装置駆動軸Aの先端面には、駆動側動力伝達部を構成する係合穴Cが形成されている。この係合穴Cは、装置駆動軸Aの端面位置で三角形状の開口部Dを有し、この開口部Dに連接して装置駆動軸Aの後端側に行くに従い三角形状の断面形状が図1で見て例えば反時計方向へ徐々に回転される螺旋状のねじれ係合穴として形成されている。したがって、開口部Dの裏面側に螺旋状の案内面Eが形成される。なお、三角形状の開口部Dは、3つの頂部にそれぞれR処理が施されている略三角形状の開口部を含む。
【0017】
また、ねじれ係合穴Cの底部の中心には、調芯用突起Fが設けられている。
電子写真感光体10においては、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける駆動力受け部9の上に、従動側動力伝達部5が形成されている点が重要である。
従動側動力伝達部5は、図2に示すように、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける側の面上に突出形成された感光ドラム2の中心(回転)軸を中心とする円筒体3と、この円筒体3の外周面上の軸方向から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置された3個の係合突起4とを備えている。
【0018】
本実施形態のギヤフランジ1は、外周部にギヤ6を形成したフランジ本体7を有する。このフランジ本体7は、背面側に感光ドラム2の開口端面に嵌合する嵌合部8が形成され、この嵌合部8とはギヤ6を挟んで反対側に形成された円筒形状の駆動力受け部9の端面に、前述した円筒体3及び複数の係合突起4が形成されている。
複数の係合突起4は、図3(a)に示すように、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方(例えば、円筒体3の中心軸に垂直方向)に突出し、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成されている。また、図4に示すように、全ての係合突起4は、円筒体3の先端3bまでの高さが同一の位置に形成されている。
【0019】
また、図3(b−2)に示すように、円筒体3の内周面3aの形状は、前述したねじれ係合穴Cの底部の中心に形成した調芯用突起Fに対して取り外し可能に係合する円筒内面形状とされている。
ここで、駆動側動力伝達部からの回転駆動力の伝達は、主として各係合突起4を介して行われる。各係合突起4を、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出して形成することにより、ギヤフランジ1の設計を簡略化でき、射出成形等により容易にギヤフランジ1を形成でき、コストを小さくすることができる。係合突起4は少なくとも1個あればよく、好ましくは円周方向に3個である。
【0020】
そして、図3(a)で示したように、係合突起4の形状を、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成することにより、装置本体の駆動側動力伝達部の断面が三角形のねじれ係合穴Cの入り口の開口部Dの裏面側の案内面Eと係合し、駆動力を伝達する時の回転に対する強度が確保される。
【0021】
次に、本実施形態のギヤフランジ1と装置駆動軸Aとの連結動作を、図5(a)及び(b)に示すように、装置駆動軸Aに形成されている三角形状のねじれ係合穴Cが開口部Dから奥に行くに従って時計方向に徐々にねじれているものとして説明する。
電子写真応用装置の装置本体に電子写真感光体10を組込んだプロセスカートリッジ装着する際に、まず、装置駆動軸Aを電動モータによって反時計方向に回転させると、図5(a)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
【0022】
そして、装置駆動軸Aが反時計方向に回転駆動されているので、ねじれ係合穴Cのねじれ量に応じて円筒体3及び係合突起4がねじれ係合穴Cの底部に向かって徐々に挿入されて行く。そして、図5(b)に示すように、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底面に到達するか又はその直前で、係合突起4の基部側の外周面が図5(b)に示すようにねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eに当接する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力がねじれ係合穴Cの開口部Dの内壁から3つの係合突起4に伝達され、この伝達された回転駆動力が円筒体3を介してギヤフランジ1に伝達される。そして、ギヤフランジ1からこれに嵌合されている感光ドラム2へ回転駆動力が伝達される。
【0023】
一方、装置駆動軸Aに形成されているねじれ係合穴Cのねじれ方向が図5(c)及び(d)に示すように開口部Dから奥に行くに従って反時計方向にねじれている場合には、装置駆動軸Aが図5(c)に示すように時計方向に回転駆動される。
この場合のねじれ係合穴Cと従動側動力伝達部5との結合は、図5(c)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
【0024】
そして、装置駆動軸Aが時計方向に回転駆動されているので、ねじれ係合穴Cのねじれ量に応じて円筒体3及び係合突起4がねじれ係合穴Cの底部に向かって徐々に挿入されて行く。そして、図5(d)に示すように、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底面に到達するか又はその直前で、係合突起4の基部側の外周面が図5(d)に示すようにねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eに当接する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力がねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eから3つの係合突起4に伝達され、この伝達された回転駆動力が円筒体3を介してギヤフランジ1に伝達される。そして、ギヤフランジ1からこれに嵌合されている感光ドラム2へ回転駆動力が伝達される。
【0025】
このように、本実施形態によると、装置駆動軸Aのねじれ係合穴Cのねじれ方向が時計方向にねじれて装置駆動軸Aが反時計方向に回転駆動される場合及び装置駆動軸Aの捩じれ係合穴Cのねじれ方向が反時計方向にねじれて装置駆動軸Aが時計方向に回転駆動される場合の双方で従動側動力伝達部5の係合突起4をねじれ係合穴Cに確実に係合させることができる。
【0026】
また、本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端が、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起4がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起4の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
【0027】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とした各係合突起4の曲面が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が各係合突起4及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ1に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
【0028】
さらに、円筒体3の内周面3aの形状を、ねじれ係合穴Cの底部に設けた調芯用突起Fに取り外し可能に係合するような円筒内面形状としたことで、複数の係合突起4は、感光ドラム2に対し、中心軸のぶれを生ずることなく確実に回転駆動力を伝達することができる。すなわち、円筒体3の内周面3aは前記装置駆動軸Aのねじれ係合穴Cの底部の中心に設けられた調芯用突起Fと係合して調芯されることにより回転精度を確保することができる。
【0029】
なお、ギヤフランジ1に関して上述の要件を満足するものであれば所期の効果を得ることができ、材質、構造等のその他の構成については特に制限されるものではないが、例えば、以下のような構成とすることができる。
ギヤフランジ1の材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートなどの汎用の各種樹脂材料を挙げることができ、これらの1種または2種以上を適宜混合して用いることができる。
【0030】
また、感光ドラム2は、円筒状導電性基体(以下、単に「基体」とも称する)の外周面に光導電性材料を含む感光層が形成されてなる。本考案においては、基体および感光層の材料としては、感光体の要求特性を満たすものであればよく、特に制限されるものではない。例えば、基体の材質としては、アルミニウムまたはアルミニウム合金等からなるものや、円筒状プラスチックの表面にアルミニウムフィルムを蒸着したものなどを用いることができる。また、感光層の光導電性材料としては、各種フタロシアニン化合物等の公知の電荷発生材料およびヒドラゾン化合物等の公知の電荷輸送材料を夫々使用することができる。さらに、層構成に応じて電荷輸送材料を他の添加材等とともにバインダに分散または溶解させて、浸漬塗布法等の公知の手法により、感光層を形成する。感光層は電荷発生層と電荷輸送層とからなる積層型、または単一の層からなる単層型のいずれでもよく、また、基体と感光層との間に下引き層を設けてもよい。
【0031】
次に、図6及び図7は、本考案に係る第2実施形態のギヤフランジ11を示すものであり、図6(a)はギヤフランジ11を示す側面図、図6(b)はギヤフランジ11を示す正面図、図7はギヤフランジ11の円筒体3の展開図である。なお、図1から図5で説明した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のギヤフランジ11の駆動力受け部9の上に形成されている従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の第1〜第3の係合突起12a,12b,12cとを備えている。
【0032】
これら第1〜第3の係合突起12a,12b,12cは、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て概ね3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とされている。そして、図7に示すように、第1〜第3の係合突起12a,12b,12cはねじれ係合穴Cのピッチθに対応する位置に形成されているとともに、第1の係合突起12aは円筒体3の最も先端3b側に形成され、第2の係合突起12bは第2の係合突起12aより先端3bから離れた位置に形成され、第3の係合突起12cは円筒体3の最も基部3c側に形成され、設置された高さに応じ3つの配置角度が次のようになっている。すなわち、第1の係合突起12aと第2の係合突起12bの間の軸方向からみた角度は122°〜123°、第2係合突起12bと第3係合突起12cの間の角度は123.3°〜125.0°、第3係合突起12cと第1係合突起12aの間の角度は112.0°〜115.0°と、各突起の設置高さに応じ設計される。
【0033】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。
このとき、従動側動力伝達部5の円筒体3の先端3bからそれぞれ距離が異なる第1〜第3の係合突起12a〜12cの曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。
しかも、第1の係合突起12aがねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
【0034】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とした各係合突起12a〜12cが、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が第1〜第3の係合突起12a〜12c及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ11に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
【0035】
次に、図8(a),(b)は、本考案に係る第3実施形態のギヤフランジ13を示す図であり、図8(a)はギヤフランジ13を示す側面図、図8(b)はギヤフランジ13を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起14とを備えている。
係合突起14は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起14は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
【0036】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起14の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起14の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起14の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0037】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とした各係合突起14が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起14及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ13に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起14は、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起14の強度をさらに確保することができる。
【0038】
次に、図9(a),(b)は、本考案に係る第4実施形態のギヤフランジ15を示す図であり、図9(a)はギヤフランジ15を示す側面図、図9(b)はギヤフランジ15を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起16とを備えている。
係合突起16は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起16は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、長円形状の長手方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
【0039】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起16の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起16の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起16の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0040】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とした各係合突起16が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起16及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ15に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起16は、長円の長手方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起16の強度をさらに確保することができる。
【0041】
次に、図10(a),(b)は、本考案に係る第5実施形態のギヤフランジ17を示す図であり、図10(a)はギヤフランジ17を示す側面図、図10(b)はギヤフランジ17を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起18とを備えている。
係合突起18は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出している。
【0042】
また、各係合突起18は、半径方向外方から見て、軸方向の一方(図9(a)において上方)に膨出する第1の湾曲面18aと、この第1の湾曲面18aの曲率半径より小さな曲率半径を有し、軸方向の他方(図9(a)において上方)に膨出する第2の湾曲面18bとを備えた、扁平な楕円形状の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起18は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、長軸方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
【0043】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起18の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起18の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起18の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0044】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が、扁平な楕円形状の半球形状とした各係合突起18が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起18及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ17に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起18は、長軸方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起18の強度をさらに確保することができる。
【0045】
さらに、図11(a),(b)は、本考案に係る第6実施形態のギヤフランジ19を示す図であり、図11(a)はギヤフランジ19を示す側面図、図11(b)はギヤフランジ19を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起20とを備えている。
係合突起20は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が半円の半球形状とされている。
そして、係合突起20は、平坦面20aが円筒体3の先端3bに対して面一となるように形成されている。
【0046】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起20の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起20の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起20の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0047】
なお、上述した実施の形態は、本考案を具体化した例を示すものであり、したがって本考案はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることはいうまでもない。上記第1〜第6実施形態においてはフランジ本体7の外周部にギヤ6を形成したギヤフランジについて説明したが、ギヤが形成されていないフランジ本体に従動側動力伝達部5を備えるフランジ51にも本考案を適用することができる。この場合でも、上述した第1〜第6の実施形態におけるギヤフランジと同様の作用効果を奏する。また、円筒体3と駆動力受け部9の外径を略同一としたギヤフランジあるいはフランジにも本考案を適用することができる。また、上記の「半球形状」には、ドーム形状や鐘形状のほか、これらを径方向に潰した曲面で構成される立体形状をも含む。
【0048】
【産業上の利用可能性】
本考案によれば、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向に関わらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供できる。
【符号の説明】
【0049】
1,11,13,15,17,19…ギヤフランジ、2…感光ドラム、3…円筒体、3a…円筒体の内周面、3b…円筒体の先端、3c…円筒体の基端、4…係合突起、5…従動側動力伝達部、6…ギヤ、7…フランジ本体、8…嵌合部、9…駆動力受け部、10…電子写真感光体、A…装置駆動軸、B…電動モータ、C…係合穴、D…開口部、E…案内面、F…調芯用突起、12a〜12c…第1〜第3の係合突起、14,16,18,20…係合突起、18a…第1の湾曲面、18b…第2の湾曲面、20a…平坦面
【考案の名称】 電子写真感光体
【技術分野】
【0001】
本考案は、電子写真感光体(以下、単に「感光体」とも称する)に関し、詳しくは、電子写真感光体を構成するプロセスカートリッジに組み込まれて使用される際に電子写真応用装置から感光ドラムへの回転駆動力の伝達を行うギヤフランジおよびフランジの改良に関する。
【背景技術】
【0002】
電子写真感光体は、一般に、導電性基体の外周面に感光層が設けられてなる感光ドラムの両端に、フランジまたはギヤフランジが結合されて形成されている。このような感光体は、プロセスカートリッジに搭載され、更に複写機、プリンタ、ファクシミリなどの電子写真応用装置に装着されて使用される。
プロセスカートリッジとは、電圧を直接印加するための帯電部材(除電を含む)や現像、クリーニングなどの電子写真プロセスに必要な各種部材を電子写真感光体の周辺に配置し、これらを一体的に収納してカートリッジ化したもので、電子写真応用装置に着脱可能に装着されて、画像形成の中心的機能を果たすものである。
【0003】
プロセスカートリッジを装着した電子写真応用装置においては、まず、帯電プロセスによって均一帯電させた電子写真感光体に対し、画像情報に対応する露光を行って潜像を形成する。次いで、その潜像を現像プロセスによりトナーを用いて現像して、感光体上にトナー像を形成する。更に、そのトナー像を転写プロセスにより紙などの支持体上に転写して、画像形成を行う。
【0004】
従来から、電子写真プロセスを用いた電子写真応用装置においては、上記したようなプロセスカートリッジ方式が広く採用されている。このプロセスカートリッジによれば、装置本体のメンテナンスがほぼ不要となるので、装置のメンテナンス性が非常に簡便となるという利点がある。
ところで、プロセスカートリッジにおいては、電子写真感光体は、装置本体から回転駆動力を受けて回転することにより電子写真プロセスを遂行する。そこで、その駆動力の伝達のために、感光ドラムの端部には一般に、ギヤを備えたフランジまたはフランジが結合される。
【0005】
感光ドラムに結合されているギヤフランジまたはフランジが感光体から脱落したり、その結合部が緩んだりすると、駆動力が伝達されずに感光体の回転がストップして、装置の機能停止若しくはジッタ等の画像障害の発生という重大事故が生ずることになる。そのため、ギヤフランジまたはフランジに関しては、脱落や緩みが発生しないよう、感光体ドラムとの結合部における長期的信頼性を確保することが、重要な技術的課題である。
【0006】
一方、フランジの従動側動力伝達部と装置本体の駆動側動力伝達部との間の嵌合精度が悪い場合にも、駆動力の伝達不良が生じて、画像障害の発生を招く場合がある。そのため、フランジにおいては、感光ドラムとの結合信頼性を確保することに加え、駆動側動力伝達部の嵌合状態を最適化して回転駆動力の伝達を確実に行うことにより、高い回転精度を長期にわたり保持することも重要となる。
【0007】
フランジの従動側動力伝達部の改良に関しては、例えば、特許文献1に、装置本体ギヤに所定のねじれた穴を設け、かつ、電子写真感光体ドラムの長手方向一端にねじれた突起を設けて、これらの嵌合により回転駆動力の伝達を行うことで、感光体ドラムの回転精度を向上する技術が記載されている。
【0008】
また、特許文献2には、装置本体およびプロセスカートリッジに夫々、装置本体側ギヤに形成された連結穴および連結突起と、突出部およびこれに外接する当接部を設け、これらにより装置本体とプロセスカートリッジとの連結を行って、駆動力の確実な伝達およびプロセスカートリッジの振動防止を図る技術が記載されている。
また、特許文献3には、フランジの従動側動力伝達部に係る成形加工を迅速に行うために、かかる従動側動力伝達部の形状を改良した現像シリンダおよび駆動ギヤに係る技術が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開平8−328449号公報(特許請求の範囲等)
【特許文献2】特開2001−324845号公報(特許請求の範囲等)
【特許文献3】米国特許第6173146号明細書
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【0010】
上記したように、フランジの従動側動力伝達部の構造に関しては、これまでに種々検討がなされてきているが、さらに、駆動時の回転伝達力を高めて回転精度の長期信頼性を向上させるとともに、コスト性についても向上させることで、実用性を高めたフランジの実現が望まれている。
また、装置本体の駆動側動力伝達部の回転方向は、電子写真応用装置の装置本体の仕様によって異なるため、回転方向に応じて駆動側動力伝達部及び従動側動力伝達部の形状を変更する必要がある。したがって、駆動側動力伝達部の形状に応じて複数種類の従動側動力伝達部を作成する必要があり、互換性のあり、耐久性の高い従動側動力伝達部の実現が望まれている。
そこで、本考案の目的は、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向にかかわらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、本考案の電子写真感光体の一態様は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用される電子写真感光体である。この電子写真感光体は、円筒状導電性基体の外周面に、光導電性材料を含む感光層が形成されてなる感光ドラムと、該感光ドラムの端部に嵌合されて、前記装置本体に配置された駆動側動力伝達部からの回転駆動力を前記感光ドラムに伝達するギヤフランジまたはフランジと、を備えている。
【0012】
そして、ギヤフランジまたはフランジは、回転駆動力を受ける駆動力受け部から突出形成されて前記感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体と、当該円筒体の外周上の3分割した位置、且つ駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出し、駆動側動力伝達部に係合する半球形状の複数の係合突起と、を備える従動側動力伝達部が形成されている。
【考案の効果】
【0013】
本考案の一態様によれば、感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体の外周上の3分割した位置、且つ駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出する半球形状の複数の係合突起を備える従動側動力伝達部を形成している。このため、係合突起の駆動側動力伝達部に形成した係合穴への装着性,嵌合性、および印刷中における回転精度および回転強度を回転方向にかかわらず高めることができ、かつ、製造コストの点でも優れた電子写真感光体を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】 本考案に係る電子写真感光体、装置駆動軸及び電動モータを示す部分拡大斜視図である。
【図2】 本考案に係る第1実施形態のギヤフランジを示す斜視図である。
【図3】 本考案に係る第1実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b−1)は正面図、(b−2)は(b−1)のG−G線矢視図である。
【図4】 本考案に係る第1実施形態のギヤフランジの円筒体の展開図である。
【図5】 本考案に係る第1実施形態の動作の説明に供する説明図である。
【図6】 本考案に係る第2実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図7】 本考案に係る第2実施形態のギヤフランジの円筒体の展開図である。
【図8】 本考案に係る第3実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図9】 本考案に係る第4実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図10】 本考案に係る第5実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【図11】 本考案に係る第6実施形態のギヤフランジを示しており、(a)は側面図、(b)は正面図である。
【考案を実施するための形態】
【0015】
以下、本考案の実施の形態について詳細に説明する。
図1は、本考案に係る電子写真感光体の端部拡大斜視図を示すものであり、図2は、本考案に係る第1実施形態のギヤフランジを示す斜視図であり、図3(a)は第1実施形態のギヤフランジの側面図、図3(b−1)は第1実施形態のギヤフランジの正面図、図3(b−2)は図3(b−1)のG−G線矢視図である。
本考案の電子写真感光体10は、プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用されるプロセスカートリッジ用感光体である。図示するように、電子写真感光体10は、感光ドラム2と、その開口端部に嵌合された第1実施形態のギヤフランジ1とを備えている。
【0016】
本実施形態のギヤフランジ1は、装置本体の装置駆動軸Aから感光ドラム2に回転駆動力を伝達する。そして、回転される感光ドラム2によって電子写真プロセスが行われる。装置駆動軸Aは、電動モータBの回転軸に減速機構等の所定の動力伝達機構(図示せず)を介して連結されて一定方向に回転駆動される。この装置駆動軸Aの先端面には、駆動側動力伝達部を構成する係合穴Cが形成されている。この係合穴Cは、装置駆動軸Aの端面位置で三角形状の開口部Dを有し、この開口部Dに連接して装置駆動軸Aの後端側に行くに従い三角形状の断面形状が図1で見て例えば反時計方向へ徐々に回転される螺旋状のねじれ係合穴として形成されている。したがって、開口部Dの裏面側に螺旋状の案内面Eが形成される。なお、三角形状の開口部Dは、3つの頂部にそれぞれR処理が施されている略三角形状の開口部を含む。
【0017】
また、ねじれ係合穴Cの底部の中心には、調芯用突起Fが設けられている。
電子写真感光体10においては、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける駆動力受け部9の上に、従動側動力伝達部5が形成されている点が重要である。
従動側動力伝達部5は、図2に示すように、ギヤフランジ1の回転駆動力を受ける側の面上に突出形成された感光ドラム2の中心(回転)軸を中心とする円筒体3と、この円筒体3の外周面上の軸方向から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置された3個の係合突起4とを備えている。
【0018】
本実施形態のギヤフランジ1は、外周部にギヤ6を形成したフランジ本体7を有する。このフランジ本体7は、背面側に感光ドラム2の開口端面に嵌合する嵌合部8が形成され、この嵌合部8とはギヤ6を挟んで反対側に形成された円筒形状の駆動力受け部9の端面に、前述した円筒体3及び複数の係合突起4が形成されている。
複数の係合突起4は、図3(a)に示すように、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方(例えば、円筒体3の中心軸に垂直方向)に突出し、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成されている。また、図4に示すように、全ての係合突起4は、円筒体3の先端3bまでの高さが同一の位置に形成されている。
【0019】
また、図3(b−2)に示すように、円筒体3の内周面3aの形状は、前述したねじれ係合穴Cの底部の中心に形成した調芯用突起Fに対して取り外し可能に係合する円筒内面形状とされている。
ここで、駆動側動力伝達部からの回転駆動力の伝達は、主として各係合突起4を介して行われる。各係合突起4を、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出して形成することにより、ギヤフランジ1の設計を簡略化でき、射出成形等により容易にギヤフランジ1を形成でき、コストを小さくすることができる。係合突起4は少なくとも1個あればよく、好ましくは円周方向に3個である。
【0020】
そして、図3(a)で示したように、係合突起4の形状を、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状として形成することにより、装置本体の駆動側動力伝達部の断面が三角形のねじれ係合穴Cの入り口の開口部Dの裏面側の案内面Eと係合し、駆動力を伝達する時の回転に対する強度が確保される。
【0021】
次に、本実施形態のギヤフランジ1と装置駆動軸Aとの連結動作を、図5(a)及び(b)に示すように、装置駆動軸Aに形成されている三角形状のねじれ係合穴Cが開口部Dから奥に行くに従って時計方向に徐々にねじれているものとして説明する。
電子写真応用装置の装置本体に電子写真感光体10を組込んだプロセスカートリッジ装着する際に、まず、装置駆動軸Aを電動モータによって反時計方向に回転させると、図5(a)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
【0022】
そして、装置駆動軸Aが反時計方向に回転駆動されているので、ねじれ係合穴Cのねじれ量に応じて円筒体3及び係合突起4がねじれ係合穴Cの底部に向かって徐々に挿入されて行く。そして、図5(b)に示すように、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底面に到達するか又はその直前で、係合突起4の基部側の外周面が図5(b)に示すようにねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eに当接する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力がねじれ係合穴Cの開口部Dの内壁から3つの係合突起4に伝達され、この伝達された回転駆動力が円筒体3を介してギヤフランジ1に伝達される。そして、ギヤフランジ1からこれに嵌合されている感光ドラム2へ回転駆動力が伝達される。
【0023】
一方、装置駆動軸Aに形成されているねじれ係合穴Cのねじれ方向が図5(c)及び(d)に示すように開口部Dから奥に行くに従って反時計方向にねじれている場合には、装置駆動軸Aが図5(c)に示すように時計方向に回転駆動される。
この場合のねじれ係合穴Cと従動側動力伝達部5との結合は、図5(c)に示すように、円筒体3及び係合突起4で構成される従動側動力伝達部5の軸心と装置駆動軸Aの先端に形成された三角形状のねじれ係合穴Cの軸心とが合ったところで、装置駆動軸Aが、ギヤフランジ1側に移動しながら両者間の結合が開始される。
【0024】
そして、装置駆動軸Aが時計方向に回転駆動されているので、ねじれ係合穴Cのねじれ量に応じて円筒体3及び係合突起4がねじれ係合穴Cの底部に向かって徐々に挿入されて行く。そして、図5(d)に示すように、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底面に到達するか又はその直前で、係合突起4の基部側の外周面が図5(d)に示すようにねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eに当接する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力がねじれ係合穴Cの開口部Dの裏面側の案内面Eから3つの係合突起4に伝達され、この伝達された回転駆動力が円筒体3を介してギヤフランジ1に伝達される。そして、ギヤフランジ1からこれに嵌合されている感光ドラム2へ回転駆動力が伝達される。
【0025】
このように、本実施形態によると、装置駆動軸Aのねじれ係合穴Cのねじれ方向が時計方向にねじれて装置駆動軸Aが反時計方向に回転駆動される場合及び装置駆動軸Aの捩じれ係合穴Cのねじれ方向が反時計方向にねじれて装置駆動軸Aが時計方向に回転駆動される場合の双方で従動側動力伝達部5の係合突起4をねじれ係合穴Cに確実に係合させることができる。
【0026】
また、本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端が、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起4がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起4の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
【0027】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とした各係合突起4の曲面が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が各係合突起4及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ1に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
【0028】
さらに、円筒体3の内周面3aの形状を、ねじれ係合穴Cの底部に設けた調芯用突起Fに取り外し可能に係合するような円筒内面形状としたことで、複数の係合突起4は、感光ドラム2に対し、中心軸のぶれを生ずることなく確実に回転駆動力を伝達することができる。すなわち、円筒体3の内周面3aは前記装置駆動軸Aのねじれ係合穴Cの底部の中心に設けられた調芯用突起Fと係合して調芯されることにより回転精度を確保することができる。
【0029】
なお、ギヤフランジ1に関して上述の要件を満足するものであれば所期の効果を得ることができ、材質、構造等のその他の構成については特に制限されるものではないが、例えば、以下のような構成とすることができる。
ギヤフランジ1の材質としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアミド、ポリブチレンテレフタレートなどの汎用の各種樹脂材料を挙げることができ、これらの1種または2種以上を適宜混合して用いることができる。
【0030】
また、感光ドラム2は、円筒状導電性基体(以下、単に「基体」とも称する)の外周面に光導電性材料を含む感光層が形成されてなる。本考案においては、基体および感光層の材料としては、感光体の要求特性を満たすものであればよく、特に制限されるものではない。例えば、基体の材質としては、アルミニウムまたはアルミニウム合金等からなるものや、円筒状プラスチックの表面にアルミニウムフィルムを蒸着したものなどを用いることができる。また、感光層の光導電性材料としては、各種フタロシアニン化合物等の公知の電荷発生材料およびヒドラゾン化合物等の公知の電荷輸送材料を夫々使用することができる。さらに、層構成に応じて電荷輸送材料を他の添加材等とともにバインダに分散または溶解させて、浸漬塗布法等の公知の手法により、感光層を形成する。感光層は電荷発生層と電荷輸送層とからなる積層型、または単一の層からなる単層型のいずれでもよく、また、基体と感光層との間に下引き層を設けてもよい。
【0031】
次に、図6及び図7は、本考案に係る第2実施形態のギヤフランジ11を示すものであり、図6(a)はギヤフランジ11を示す側面図、図6(b)はギヤフランジ11を示す正面図、図7はギヤフランジ11の円筒体3の展開図である。なお、図1から図5で説明した構成と同一構成部分には、同一符号を付してその説明を省略する。
本実施形態のギヤフランジ11の駆動力受け部9の上に形成されている従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の第1〜第3の係合突起12a,12b,12cとを備えている。
【0032】
これら第1〜第3の係合突起12a,12b,12cは、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て概ね3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とされている。そして、図7に示すように、第1〜第3の係合突起12a,12b,12cはねじれ係合穴Cのピッチθに対応する位置に形成されているとともに、第1の係合突起12aは円筒体3の最も先端3b側に形成され、第2の係合突起12bは第2の係合突起12aより先端3bから離れた位置に形成され、第3の係合突起12cは円筒体3の最も基部3c側に形成され、設置された高さに応じ3つの配置角度が次のようになっている。すなわち、第1の係合突起12aと第2の係合突起12bの間の軸方向からみた角度は122°〜123°、第2係合突起12bと第3係合突起12cの間の角度は123.3°〜125.0°、第3係合突起12cと第1係合突起12aの間の角度は112.0°〜115.0°と、各突起の設置高さに応じ設計される。
【0033】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。
このとき、従動側動力伝達部5の円筒体3の先端3bからそれぞれ距離が異なる第1〜第3の係合突起12a〜12cの曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。
しかも、第1の係合突起12aがねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。
【0034】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が略真円の半球形状とした各係合突起12a〜12cが、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が第1〜第3の係合突起12a〜12c及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ11に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
【0035】
次に、図8(a),(b)は、本考案に係る第3実施形態のギヤフランジ13を示す図であり、図8(a)はギヤフランジ13を示す側面図、図8(b)はギヤフランジ13を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起14とを備えている。
係合突起14は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起14は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
【0036】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起14の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起14の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起14の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0037】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が楕円の半球形状とした各係合突起14が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起14及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ13に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起14は、楕円形状の長軸が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起14の強度をさらに確保することができる。
【0038】
次に、図9(a),(b)は、本考案に係る第4実施形態のギヤフランジ15を示す図であり、図9(a)はギヤフランジ15を示す側面図、図9(b)はギヤフランジ15を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起16とを備えている。
係合突起16は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起16は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、長円形状の長手方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
【0039】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起16の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起16の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起16の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0040】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が長円の半球形状とした各係合突起16が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起16及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ15に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起16は、長円の長手方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起16の強度をさらに確保することができる。
【0041】
次に、図10(a),(b)は、本考案に係る第5実施形態のギヤフランジ17を示す図であり、図10(a)はギヤフランジ17を示す側面図、図10(b)はギヤフランジ17を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起18とを備えている。
係合突起18は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出している。
【0042】
また、各係合突起18は、半径方向外方から見て、軸方向の一方(図9(a)において上方)に膨出する第1の湾曲面18aと、この第1の湾曲面18aの曲率半径より小さな曲率半径を有し、軸方向の他方(図9(a)において上方)に膨出する第2の湾曲面18bとを備えた、扁平な楕円形状の半球形状とされている。
そして、3個の係合突起18は、円筒体3の先端3b近くに形成されているとともに、長軸方向が円筒体3の周方向に延在するように形成されている。
【0043】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起18の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起18の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起18の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0044】
そして、円筒体3の先端がねじれ係合穴Cの底部に到達した状態で、半径方向外方から見た平面形状が、扁平な楕円形状の半球形状とした各係合突起18が、ねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの裏面側の案内面Eに点接触する状態を維持する。このため、装置駆動軸Aの回転駆動力が3個の係合突起18及び円筒体3で構成される従動側動力伝達部5を介してギヤフランジ17に伝達され、感光ドラム2を回転駆動することができる。
さらに、本実施形態の3個の係合突起18は、長軸方向が円筒体3の周方向に延在し、回転方向の剛性が高められているので、駆動力を伝達する時の回転に対する係合突起18の強度をさらに確保することができる。
【0045】
さらに、図11(a),(b)は、本考案に係る第6実施形態のギヤフランジ19を示す図であり、図11(a)はギヤフランジ19を示す側面図、図11(b)はギヤフランジ19を示す正面図である。
本実施形態の従動側動力伝達部5は、円筒体3と、3個の係合突起20とを備えている。
係合突起20は、円筒体3の外周面上の軸方向(感光ドラム2の中心軸)から見て3分割した位置、例えば略3等分した位置に配置され、駆動力受け部9から離間した円筒体3の外周位置から半径方向外方に突出しているとともに、半径方向外方から見た平面形状が半円の半球形状とされている。
そして、係合突起20は、平坦面20aが円筒体3の先端3bに対して面一となるように形成されている。
【0046】
本実施形態によると、装置駆動軸Aを円筒体3側に押し付けながら電動モータBで回転駆動することにより、円筒体3の先端3bが、ねじれ係合穴Cの底部に到達する。このとき、従動側動力伝達部5の3個の係合突起20の曲面がねじれ係合穴Cの三角形状の開口部Dの内側の案内面Eに点接触しながら、円筒体3がねじれ係合穴C内に挿入されるので、摺動抵抗を少なくして円筒体3をねじれ係合穴C内に容易に挿通させることができる。しかも、係合突起20の先端がねじれ係合穴C内に挿入されるので、引き込み効果を発揮することができる。また、係合突起20の頂部が先端3bに近い位置に配置されているので、引き込み効果が向上する。
【0047】
なお、上述した実施の形態は、本考案を具体化した例を示すものであり、したがって本考案はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、本考案の趣旨を外れることなく種々の変形が可能であることはいうまでもない。上記第1〜第6実施形態においてはフランジ本体7の外周部にギヤ6を形成したギヤフランジについて説明したが、ギヤが形成されていないフランジ本体に従動側動力伝達部5を備えるフランジ51にも本考案を適用することができる。この場合でも、上述した第1〜第6の実施形態におけるギヤフランジと同様の作用効果を奏する。また、円筒体3と駆動力受け部9の外径を略同一としたギヤフランジあるいはフランジにも本考案を適用することができる。また、上記の「半球形状」には、ドーム形状や鐘形状のほか、これらを径方向に潰した曲面で構成される立体形状をも含む。
【0048】
【産業上の利用可能性】
本考案によれば、実機使用時における回転精度が高く、かつ、その回転精度を長期にわたり保持することができ、さらに、駆動側動力伝達部の回転方向に関わらず動力伝達を行うことができ、しかも製造コストの点でも優れた電子写真感光体を提供できる。
【符号の説明】
【0049】
1,11,13,15,17,19…ギヤフランジ、2…感光ドラム、3…円筒体、3a…円筒体の内周面、3b…円筒体の先端、3c…円筒体の基端、4…係合突起、5…従動側動力伝達部、6…ギヤ、7…フランジ本体、8…嵌合部、9…駆動力受け部、10…電子写真感光体、A…装置駆動軸、B…電動モータ、C…係合穴、D…開口部、E…案内面、F…調芯用突起、12a〜12c…第1〜第3の係合突起、14,16,18,20…係合突起、18a…第1の湾曲面、18b…第2の湾曲面、20a…平坦面
Claims (12)
- プロセスカートリッジに組み込まれた状態で、電子写真応用装置の装置本体に着脱自在に装着されて使用される電子写真感光体であって、
円筒状導電性基体の外周面に、光導電性材料を含む感光層が形成されてなる感光ドラムと、該感光ドラムの端部に嵌合されて、前記装置本体に配置された駆動側動力伝達部からの回転駆動力を前記感光ドラムに伝達するギヤフランジまたはフランジと、を備える電子写真感光体において、
前記ギヤフランジまたはフランジは、前記回転駆動力を受ける駆動力受け部から突出形成されて前記感光ドラムの中心軸を中心とする円筒体と、当該円筒体の外周上の3分割した位置、且つ前記駆動力受け部から離間した前記外周位置から半径方向外方に突出し、前記駆動側動力伝達部に係合する半球形状の複数の係合突起と、を備える従動側動力伝達部が形成されていることを特徴とする電子写真感光体。 - 前記複数の係合突起は、前記駆動側動力伝達部材の中央部に設けられた、断面が三角形状の係合穴に係合し、前記感光ドラムを回転させることを特徴とする請求項1記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は、前記駆動側動力伝達部材の中央部に設けられた、断面が三角形状の螺旋状の係合穴に係合し、前記感光ドラムを回転させることを特徴とする請求項1記載の電子写真感光体。
- 前記円筒体の先端近くに第1の係合突起が設けられ、この第1の係合突起に対して前記円筒体の基部側に第2の係合突起が設けられ、この第2の係合突起より前記円筒体の基部側に第3の係合突起が高さに応じ任意の角度で設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は前記円筒体の先端近くに設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は、前記半径方向外方から見た平面形状が、円形状に形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は、前記半径方向外方から見た平面形状が、長軸が前記円筒体の周方向に延在する楕円形状に形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は、前記楕円形状の前記長軸と短軸とが交差する位置が、前記円筒体の先端側に寄っていることを特徴とする請求項7記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は、前記半径方向外方から見た平面形状が、長手方向が前記円筒体の周方向に延在する長円形状に形成されていることを特徴とする請求項2又は3記載の電子写真感光体。
- 前記複数の係合突起は、前記半径方向外方から見た平面形状が、半円形状に形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電子写真感光体。
- 前記円筒体の内周面は、前記係合穴の中央部に設けられた調芯用突起の外周面と係合可能な形状に形成されていることを特徴とする請求項2又は3に記載の電子写真感光体。
- 前記調芯用突起を円錐台状形状とし、前記円筒体の内周面を前記円錐台形状に係合するすり鉢形状としたことを特徴とする請求項11記載の電子写真感光体。
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