JP3352609B2 - ドラムユニット及びドラムユニットに用いられるアース板 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機、レーザプ
リンタ、ファクシミリ等の画像形成装置に用いられるド
ラムユニット及びドラムユニットに用いられるアース板
に関する。

【０００２】

【従来の技術】複写機等の画像形成装置では、一般に、
露光部によって原稿を読み取り、感光体ドラム上に静電
潜像を形成する。感光体ドラムの周囲には、トナー画像
を形成するための現像装置が設けられている。現像装置
は、トナーホッパより供給されるトナーを感光体ドラム
上の静電潜像と逆極性に帯電させ、これを現像スリーブ
を介して感光体ドラム表面に付着させて画像の顕像化を
行っている。

【０００３】感光体ドラムは導電性金属を円筒形状に形
成したドラム素管と、ドラム素管の両端開口部に圧入さ
れて軸受部を構成するフランジ部材とを有している。フ
ランジ部材の中央部には支持孔が設けられており、この
ドラムユニットを支持するシャフトピンがこの支持孔に
挿入される。ドラム素管と装置本体との導通を図るため
に、ドラム素管の内周面に当接する外周接触部と、シャ
フトピンの外周に当接する内周接触片とを有するアース
板をフランジ部材に取り付けることが考えられる。ドラ
ム素管は腐食を防止するためにアルミニウム等の表面が
酸化絶縁膜によって被覆されたものが用いられるため、
アース板との導通を図るためにアース板の外周接触部が
当接する位置の酸化絶縁膜を剥離する必要がある。

【０００４】この作業の簡便化を図るために、ドラム素
管の内径より外側に外周接触部が位置するようなアース
板をフランジ部材の内面に取り付け、ドラム素管にフラ
ンジ部材を取り付ける際にアース板の外周接触部がドラ
ム素管の内周面を傷つけながら圧入されるような構成に
したものが存在する。このとき、アース板の一部を折曲
してシャフトピンに圧接する内周接触片を構成し、ドラ
ムユニットの回転に伴って内周接触片がシャフトピンの
外周面に接触状態で摺動し、アース板とシャフトピンと
の導通を図るようにしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のようにしたドラ
ムユニットでは、アース板を備えたフランジ部材をドラ
ム素管に圧入して、アース板とドラム素管との導通を図
るとともに、内周接触片をシャフトピンに圧接してアー
ス板とシャフトピンとの導通を図っている。ここで、内
周接触片を単独で設けた場合、シャフトピンに対して１
方向から内周接触片が圧接する構成となるため、シャフ
トピンとフランジ部材とのがた分によりドラムユニット
の回転時のふれが大きくなったり、シャフトピンと内周
接触片との接触不良が発生するなどの問題を包含してい
る。これを防止するために、内周接触片のシャフトピン
に対する圧接力を高めると、ドラムユニットの回転不良
を招いたり、シャフトピンの磨耗が著しくなるという問
題がある。

【０００６】このため、シャフトピンを挟んで対向する
位置に２つの内周接触片を設け、２つの内周接触片でシ
ャフトピンを両側から圧接するように構成することが考
えられる。しかしながら、通常このような２つの内周接
触片は、シャフトピンの長さ方向に対して同一位置でシ
ャフトピンに当接しており、ドラムユニットの回転に伴
うシャフトピンの磨耗の度合いが大きくなる。

【０００７】本発明の目的は、ドラム素管とシャフトピ
ンとの導通を安定して維持し、シャフトピンの磨耗を低
減させることが可能なドラムユニットおよびドラムユニ
ットに用いられるアース板の提供にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係るドラムユニ
ットは、ドラム素管と、フランジ部材と、アース板とを
備えている。ドラム素管は両端に開口部を有する円筒形
状のものである。フランジ部材は、側面にアース取付部
を有し、ドラム素管の開口部に圧入されるとともに、シ
ャフトピンが挿通されてこのシャフトピンに支持される
支持孔を有する。アース板は導電性を有し、中央部にシ
ャフトピンが挿通される貫通孔が設けられフランジ部材
のアース取付部に取り付けられる板状基材と、フランジ
部材がドラム素管の開口部に圧入されたときドラム素管
の内周面に接触するように板状基材の外周縁から突出さ
れた外周接触部と、フランジ部材がシャフトピンに支持
されたときそれぞれシャフトピンの長さ方向の異なる位
置においてシャフトピンの外周に圧接する複数の内周接
触片と、貫通孔の周縁部を軸方向に延出して形成された
補強部とを有している。

【０００９】このドラムユニットでは、アース取付部に
アース板を取り付けたフランジ部材を、ドラム素管の開
口部に圧入することによって、アース板の外周接触部が
ドラム素管に内周面に当接して、ドラム素管とアース板
との導通が行われる。また、このドラムユニットを画像
形成装置などの装置本体側に設けられたシャフトピンに
取り付けた際に、アース板の内周接触片がシャフトピン
と当接して、アース板とシャフトピンとの導通が得られ
る。このとき、複数の内周接触片は、シャフトピンの長
さ方向の異なる位置においてシャフトピンを圧接するよ
うに構成されているため、各内周接触片がシャフトピン
の異なる位置を摺動して、シャフトピンの磨耗を軽減す
ることができる。

【００１０】この内周接触片はシャフトピンを挟んで対
向する位置に設けることができ、アース板をステンレス
スチールで構成することも可能である。本発明に係るド
ラムユニットに用いられるアース板は、円筒形状のドラ
ム素管の両端開口部にフランジ部材が圧入され、フラン
ジ部材の中央部に設けられた支持孔に導電性部材でなる
シャフトピンが挿通されて回転自在に支持されるドラム
ユニットに用いられるアース板であって、導電性部材で
構成されている。また、このアース板は、フランジ部材
の側面に取り付けられる板状基材と、フランジ部材がド
ラム素管の開口部に圧入されたときドラム素管の内周面
に接触するように板状基材の外周縁から突出された外周
接触部と、フランジ部材がシャフトピンに支持されたと
きそれぞれシャフトピンの長さ方向の異なる位置におい
てシャフトピンの外周に圧接する複数の内周接触片とを
備えている。

【００１１】このようにしたアース板は、外周接触部と
内周接触片によってシャフトピンとドラム素管との導通
を安定に維持し、かつ内周接触片がシャフトピンに当接
する位置がそれぞれ異なるように構成されているため、
シャフトピンの磨耗を低減することが可能となる。この
場合も、内周接触片はシャフトピンを挟んで対向する位
置に設けることができ、ステンレススチールで構成する
ことも可能である。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の一実施例が採用される複
写機の縦断面図を図１に示す。複写機１は、図１に示す
ように、その上部に原稿読み取りのための露光部５が設
けられている。露光部５は、光源，ミラー，レンズユニ
ット等から構成されている。また、複写機１の中央部に
は、読み取った原稿のトナー画像を形成するための画像
形成部６が設けられている。画像形成部６は、表面に静
電潜像が形成される感光体ドラム７を有している。感光
体ドラム７の周囲には、帯電装置８と現像装置９と転写
分離装置１０とクリーニング装置１１とが配置されてい
る。

【００１３】複写機１の下部には給紙部１２が設けられ
ている。給紙部１２は、複写機１の図１右側に設けられ
たバイパステーブル１３と、複写機１の下部に上下に並
べて配置された３つの給紙カセット１４，１５，１６と
大型給紙カセット１７と、バイパステーブル１３または
給紙カセット１４〜１７に収納された用紙を画像形成部
６に搬送するための用紙送り出し装置１８とから構成さ
れている。画像形成部６の用紙搬送方向下流側には、用
紙を装置の図１左側に搬送するための排紙搬送路１９
と、用紙上のトナー画像を溶融定着する定着装置２０
と、定着時の用紙を排出するための排出ローラ２１と、
用紙を受けるための排紙トレイ２２とが設けられてい
る。

【００１４】現像装置９には、トナーを供給するための
トナーホッパ２３が取り付けられている。トナーホッパ
２３には着脱自在にトナーカートリッジ２４が装着され
る。感光体ドラム７は、図２に示すようにドラム素管３
１とフランジ部材３２，３２とを有している。ドラム素
管３１は、導電性金属を円筒形状に構成したものであ
り、たとえばアルミニウム基材の外周面に有機感光体
（ＯＰＣ）の感光層が形成されたものが採用される。

【００１５】ドラム素管３１の両端部には、開口部３
３，３３が形成されており、開口端には所定長さで肉厚
の薄いフランジ嵌合部３４，３４が形成されている。フ
ランジ部材３２を図３、図４に基づいて説明する。フラ
ンジ部材３２は、ＰＯＭ，ＡＤＣなどの樹脂により略円
板形状に構成されており、外径がドラム素管３１のフラ
ンジ嵌合部３４の内径と略同一に構成されている。フラ
ンジ部材３２の内面側には、アース板取り付け用の突起
３６，３６が突設されている。また、フランジ部材３２
の中央に突設された突起３７には、ドラムユニットを支
持するために装置本体に設けられたシャフトピンに嵌合
する支持孔３５が穿設されている。さらに、フランジ部
材３２の外周面は、ドラム素管３１のフランジ嵌合部３
４に挿入される当接部３８を構成しており、内面側は後
述するアース板の凹所に対応して面取りされた面取部３
９が形成されている。

【００１６】フランジ部材３２の内面には、ステンレス
鋼で構成されるアース板４０が取り付けられる。アース
板４０を図５、図６を用いて説明する。アース板４０
は、ドラム素管３１のフランジ嵌合部３４の内径よりも
小さな外径を有する板状基材４１を有している。また、
アース板４０にはフランジ部材３２の突起３６，３７に
対応して取付孔４２，４２及び貫通孔４３が設けられて
いる。

【００１７】また、アース板４０には板状基材４１の外
周より先端が突出する爪部材４４，４４が設けられてい
る。この爪部材４４，４４は、ドラム素管３１のフラン
ジ嵌合部３４の内径より外側に先端が位置するように構
成され、平面視両側に凹設される凹所４５，４５により
弾性変形可能になっている。アース板４０の板状基材４
１には、外周部から内方に折曲された２つの接触片４
６，４７が設けられている。接触片４６，４７は、板状
基材４１からフランジ部材３２への取付面と反対側に折
り曲げられた折曲部４８，５０を有している。この折曲
部４８，５０の先端部はさらに外側に折曲されて接触部
４９，５１を構成している。この接触部４９，５１の内
周面はフランジ部材３２が支持されるシャフトピンの径
よりやや小さい距離に設定されており、シャフトピンに
取り付けられたとき接触部４９，５１がシャフトピンの
外周面を圧接するように構成されている。接触片４６の
接触部４９および接触片４７の接触部５１は、それぞれ
シャフトピンの長さ方向において異なる位置でシャフト
ピンに当接するように、板状基材４１からの距離が異な
るように構成されている。

【００１８】また、板状基材４１の貫通孔４３の周縁に
は、接触片４６，４７と同方向に突設された補強部５２
が設けられている。この補強部５２は、板状基材４１の
貫通孔４３を抜き加工により構成する際に同時にバーリ
ング加工により形成することができる。補強部５２は、
貫通孔４３の周辺における曲げ強度を補強し、板状基材
４１が応力を受けて変形することを防止する。したがっ
て、このアース板４０が取り付けられたフランジ部材３
２をドラム素管３１の開口部３３に圧入する際に、板状
基材４１が変形することを防止し、接触片４６，４７と
シャフトピンとの接触を確実に維持できる。

【００１９】アース板４０は、フランジ部材３２の突起
３６，３６に、取付孔４２，４２を嵌合することによ
り、フランジ部材３２の内面に取り付けられる。アース
板４０が取り付けられたフランジ部材３２は、ドラム素
管３１の開口部３３に圧入される。このとき、アース板
４０の爪部材４４，４４は、ドラム素管３１の内面を傷
つけながら圧入されることとなる。したがって、ドラム
素管３１内面の酸化絶縁膜が爪部材４４，４４によって
剥離され、爪部材４４，４４はドラム素管３１のフラン
ジ嵌合部３４の内周面と当接して弾性変形し、アース板
４０とドラム素管３１との電気的導通が図られる。

【００２０】ドラム素管３１の両端にフランジ部材３
２，３２を取り付けた後、装置本体に設けられたシャフ
トピンに対して支持孔３５，３５が嵌合される。このと
き、アース板４０に設けられている接触片４６，４７の
接触部４９，５１がシャフトピンに圧接しているため、
アース板４０とシャフトピンとの電気的導通が得られ
る。また、各接触片４６，４７の接触部４９，５１は、
シャフトピンの長さ方向において異なる位置でシャフト
ピンに接触しており、接触片４６，４７との当接部にお
けるシャフトピンの磨耗を低減することが可能となって
いる。

【００２１】〔他の実施例〕 （Ａ）上述では複写機に用いられる感光体ドラムについ
て説明したが、レーザプリンタまたはファクシミリ装置
等に用いられる感光体ドラムについても同様に実施する
ことが可能である。 （Ｂ）ドラム素管としてステンレス鋼を基材としたも
の、外周面に無機感光材料による感光層を形成したもの
等種々のものについて適用することが可能である。 （Ｃ）アース板として、銅または銅合金のものを利用す
れば、さらにドラム素管の真円精度低下を防止できる。 （Ｄ）上述の実施例では、接触片をシャフトピンを挟ん
で互いに対向する位置に設けているが、３方向、４方向
またはそれ以上の方向からシャフトピンを挟むように接
触片を設けることも可能である。

【００２２】

【発明の効果】本発明に係るドラムユニットは、アース
板に設けられた複数の内周接触片がシャフトピンの長さ
方向の異なる位置においてシャフトピンに圧接するよう
に構成されているため、各内周接触片がシャフトピンの
異なる位置を摺動して、シャフトピンの磨耗を軽減する
ことができ、シャフトピンとドラム素管との導通を確実
なものとすることができる。

【００２３】また、本発明に係るドラムユニットに用い
られるアース板は、複数の内周接触片がシャフトピンの
長さ方向の異なる位置においてシャフトピンに圧接する
ように構成されているため、各内周接触片がシャフトピ
ンの異なる位置を摺動して、シャフトピンの磨耗を軽減
することができ、シャフトピンとドラム素管との導通を
確実なものとすることができる。このため、画像形成装
置などのドラムユニットに用いることによって、ドラム
素管のアースを良好に維持し、画像形成時のノイズの発
生を防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例が採用される複写機の縦断面
図。

【図２】本発明の一実施例の分解斜視図。

【図３】フランジ部材の正面図。

【図４】その縦断面図。

【図５】アース板の正面図。

【図６】その側面図。

【符号の説明】

７ 感光体ドラム ３１ ドラム素管 ３２ フランジ部材 ３３ 開口 ４０ アース板 ４１ 板状基材 ４３ 貫通孔 ４４ 爪部材 ４６ 接触片 ４７ 接触片 ４９ 接触部 ５１ 接触部 ５２ 補強部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−358192（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−119681（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−356090（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−262926（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−95428（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−6438（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−12270（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−123971（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−138770（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03G 21/00 G03G 21/04

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】導電性部材でなるシャフトピンに回転自在
   に支持されるドラムユニットであって、 両端に開口部を有する円筒形状のドラム素管と、 側面にアース取付部を有し、前記ドラム素管の開口部に
   圧入されるとともに、前記シャフトピンが挿通されてこ
   のシャフトピンに支持される支持孔を有するフランジ部
   材と、 中央部に前記シャフトピンが挿通される貫通孔が設けら
   れ前記フランジ部材のアース取付部に取り付けられる板
   状基材と、前記フランジ部材が前記ドラム素管の開口部
   に圧入されたとき前記ドラム素管の内周面に接触するよ
   うに前記板状基材の外周縁から突出された外周接触部
   と、前記フランジ部材が前記シャフトピンに支持された
   ときそれぞれ前記シャフトピンの長さ方向の異なる位置
   において前記シャフトピンの外周に圧接する複数の内周
   接触片と、前記貫通孔の周縁部を軸方向に延出して形成
   された補強部とを有する導電性のアース板と、 を備えるドラムユニット。
2. 【請求項２】前記内周接触片は、前記シャフトピンを挟
   んで対向する位置に設けられている、請求項１に記載の
   ドラムユニット。
3. 【請求項３】前記アース板はステンレススチールであ
   る、請求項１又は２に記載のドラムユニット。
4. 【請求項４】円筒形状のドラム素管の両端開口部にフラ
   ンジ部材が圧入され、前記フランジ部材の中央部に設け
   られた支持孔に導電性部材でなるシャフトピンが挿通さ
   れて回転自在に支持されるドラムユニットに用いられる
   アース板であって、 導電性部材で構成され、中央部に前記シャフトピンが挿
   通される貫通孔が設けられ前記フランジ部材の側面に取
   り付けられる板状基材と、 前記フランジ部材が前記ドラム素管の開口部に圧入され
   たとき前記ドラム素管の内周面に接触するように前記板
   状基材の外周縁から突出された外周接触部と、 前記フランジ部材が前記シャフトピンに支持されたとき
   それぞれ前記シャフトピンの長さ方向の異なる位置にお
   いて前記シャフトピンの外周に圧接する複数の内周接触
   片と、 前記貫通孔の周縁部を軸方向に延出して形成された補強
   部と、 を備えるドラムユニットに用いられるアース板。
5. 【請求項５】前記内周接触片は、前記シャフトピンを挟
   んで対向する位置に設けられている、請求項４に記載の
   ドラムユニットに用いられるアース板。
6. 【請求項６】ステンレススチールで構成される、請求項
   ４又は５に記載のドラムユニットに用いられるアース
   板。