JP3672610B2

JP3672610B2 - 電子写真感光体用フランジ及び電子写真感光体

Info

Publication number: JP3672610B2
Application number: JP8619195A
Authority: JP
Inventors: 慎一飯嶋
Original assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1995-03-17
Filing date: 1995-03-17
Publication date: 2005-07-20
Anticipated expiration: 2020-07-20
Also published as: JPH08262925A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電子写真感光体用フランジ及び電子写真感光体に関するものであり、詳しくは、電子写真感光体のドラムをプリンタやファクシミリ等の画像形成装置側に電気的に確実に接地することが出来る特定の構造のアース板を備えた電子写真感光体用フランジ及び当該フランジを装着してなる電子写真感光体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子写真感光体は、アルミニウムドラムに酸化処理被膜を形成した後、その外周面に感光性材料を塗布することによって製造される。また、電子写真感光体のドラムの両端には、プリンタやファクシミリ等の画像形成装置側の支軸に取り付けるためのフランジが装着される。斯かるフランジは、コストを低減するため、通常、合成樹脂にて形成され、その一端面には、画像形成時のドラムの帯電を防止するため、ドラムと装置側の支軸とを接続するアース板が設けられる。
【０００３】
上記フランジに関し、特開平４−４５８２８号公報、特開平４−２３７０８５号公報などには、先端が先鋭に形成された尖状端子がフランジの外周に突出するアース板を使用することにより、フランジ装着時にドラムの内周面の酸化被膜を削り取って確実に接地し得る様になされた構造が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、アース板は、肉厚の薄いドラムの真円度を低下させることのない様に、フランジ外周への端子の張出長さは０．１〜０．３ｍｍ程度が好ましいとされているが、アース板の取付精度などに起因する接触不良を避けるため、４〜５箇所に端子を突設しているのが実情である。従って、酸化被膜が形成されたドラムを画像形成装置側に電気的に一層確実に接地することが出来、アース板の構造も一層簡素化し得る電子写真感光体用フランジ及び当該フランジを装着してなる電子写真感光体が望まれる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、上記の課題を解決すべく種々検討を重ねた結果、フランジの外周に僅かに突出するアース板の先鋭な端子のドラム内周面に対する当接力を適宜に増加させることにより、その酸化被膜を容易に削り取ることが出来るが、他方、ドラム内部へのフランジの挿入量、すなわち、ドラムの内周面に対する尖状端子の接触移動距離によっては当該端子の削れ量が多くなるため、その導通性が低下するとの知見を得た。本発明者等は、斯かる知見に基づいて更に検討を重ねた結果、ドラムの内周面に弾性的に尖状端子を当接させ、しかも、ドラムの内周面を特定の距離だけ削り取る様にするならば、端子の削れ量もさほど大きくなく、導通性を十分に確保し得ることを知得し、本発明の完成に至った。
【０００６】
すなわち、本発明は２つの要旨からなり、その第１の要旨は、酸化被膜が形成されたアルミニウムドラムの外周面に感光性材料を塗布してなる電子写真感光体のドラムの端部に装着されるフランジであって、合成樹脂製のフランジ本体と、燐青銅製のアース板とを備え、前記フランジ本体は、短軸円筒状に形成され且つドラムの端部に嵌入される嵌合部と、当該嵌合部と一体的に形成されたフランジ部とから構成され、前記嵌合部の開放端縁には複数の凹部をもつ周壁が設けられており、前記アース板は、前記嵌合部の開放端縁の周壁内に固定された平板部と、当該平板部の中央にＵ字状切り込みで形成された感光体支軸接触用の弾性部と、前記平板部の外周縁の相互に対向する部位から平行に立ち上がる２つの側壁と、当該各側壁の上端から外方へ向けて張出した尖状端子とから構成され、当該尖状端子は、前記嵌合部の開放端縁の凹部を介して外周側に張出すことにより、前記嵌合部の嵌入方向に沿って弾性を発揮し得る構造で、ドラムの内周面に弾性的に当接し且つ当該内周面の酸化被膜を削り取ることができ、前記尖状端子は、ドラムにフランジ本体を装着した際に装着側の当該ドラムの端縁からの距離が７ｍｍ以下の領域で接触可能に設けられ、かつ、ドラムの内周面に対するフランジ本体装着方向側の接触角度が３０〜９０°をなす配置とされていることを特徴とする電子写真感光体用フランジに存する。
【０００７】
また、本発明の第２の要旨は、上記の第１の要旨に係るフランジを装着してなる電子写真感光体に存する。
【０００８】
【作用】
本発明において、ドラムの内周面に弾性的に当接するアース板の尖状端子は、ドラムにフランジ本体を装着した際に装着側の当該ドラムの端縁から特定の距離以下の領域で接触する配置とされており、斯かる配置は、当該尖状端子の削れ量を抑制し、ドラムに対する導通性を補償する。
【０００９】
【実施例】
先ず、本発明に係る電子写真感光体用フランジの実施例を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の電子写真感光体用フランジの一実施例を示す斜視図である。図２は、図１における電子写真感光体用フランジの正面図である。図３は、図１におけるIII −III 矢視破断図であり、電子写真感光体のドラムに装着した状態を示す図である。以下、本実施例においては、電子写真感光体用フランジを「フランジ」と略記する。
【００１０】
本発明のフランジの外観は、概略、従来のものと同様であり、図１に示す様に、電子写真感光体のドラムの端部に装着される一体的に形成された合成樹脂製のフランジ本体（１）と、ドラムの筒内に向けられるフランジ本体（１）の端面に取り付けられ且つドラムの内周面に電気的に接続されるアース板（２）とを備えてなる。上記ドラムは、アルミニウム製円筒状基体（アルミニウムドラム）の表面にアルマイト等の酸化処理被膜を形成した後、外周面に感光性材料を塗布してなる。
【００１１】
フランジ本体（１）は、通常はプリンタやファクシミリ等の画像形成装置に設けられた支軸を利用して当該装置にドラムを回転可能に取り付けるために装着される。具体的には、フランジ本体（１）は、ドラムの内径よりも大径に形成され、かつ、その軸線に沿って支軸挿通用の孔が設けられたフランジ部（１０）と、ドラムの内径よりも小径に形成されて当該ドラムの端部に嵌入される略短軸円筒状の嵌合部（１１）とから構成される。
【００１２】
アース板（２）は、ドラムとフランジ本体（１）に挿通される画像形成装置側の支軸とを電気的に接続することにより、画像形成時のドラムの帯電を防止する。アース板（２）としては、燐青銅やステンレスの他、各種の導電性金属材料を使用することが出来るが、導電率や加工コスト等の観点から、通常は燐青銅が多く使用される。アース板（２）は、図１及び図２に示す様に、例えば、その平面形状を略八角形に形成した平板部の平行な２辺から側壁を各々立ち上げ、各側壁の上端から外方へ向けて尖状端子（２１）を張出させた形状とされる。
【００１３】
アース板（２）は、上記の平板部がフランジ本体（１）の端面、すなわち、嵌合部（１１）側のフランジ部（１０）の端面に螺子（３）、（３）によって固定される。また、図１及び図２に示す様に、アース板（２）の平板部の中央には、Ｕ字状の切り込みを設けることによって弾性部（２２）が形成されており、斯かる弾性部（２２）は、図３に示す様に、フランジ部（１０）に挿通された支軸（５）の先端を押圧する状態で当該支軸に接触し、アース板（２）と支軸（５）とを電気的に確実に接続する。
【００１４】
上記の各尖状端子（２１）、（２１）は、図２に示す様に、適当な弾性を維持し得る様に先端のみが適宜な角度の頂角を有する三角形状になされ、かつ、嵌合部（１１）の外周面から僅かに突出した状態に配置され、そして、アース板（２）から立ち上げられた上記の各側壁によって嵌合部（１１）の外周側に向けて弾性的に支持される。すなわち、各尖状端子（２１）、（２１）は、ドラムにフランジ本体（１）を装着する際、当該ドラムの内周面に弾性的に当接することにより、当該ドラムの真円度を維持しつつ酸化被膜を削り取る機能を有する。
【００１５】
本発明において、尖状端子（２１）は、上記の様に、ドラムの内周面に対して弾性的に当接するとともに、図３に示す様に、ドラム（４）にフランジ本体（１）を装着した際に装着側の当該ドラムの端縁からの距離（Ｌ）が７ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以下の領域で接触し得る様に設けられていることが重要である。すなわち、フランジ本体（１）に対し、尖状端子（２１）は、ドラム（４）の端縁に位置するフランジ部（１０）の基底部からの距離が７ｍｍ以下、好ましくは５ｍｍ以下となる様に設けられる。これにより、尖状端子（２１）自体の削れ量を抑制することが出来、ドラム（４）との導通性を十分に確保することが出来る。
【００１６】
更に、各尖状端子（２１）、（２１）は、図３に示す様に、上記の各側壁から折曲された構造により、フランジ本体（１）装着側のドラム（４）の内周面に対する接触角度（θ）が３０〜９０°をなす配置とされるのが好ましい。尖状端子（２１）が上記の特定範囲の接触角度（θ）でドラム（４）の内周面に当接する場合には、当該内周面における酸化被膜の削り取り機能が一層顕著に発揮され、ドラム（４）とアース板（２）とのより安定した導通が得られる。すなわち、接触角度（θ）が３０°未満の場合には、尖状端子（２１）先端の削れによる平面化で酸化被膜の削り取り機能が低下し、また、当然ながら、接触角度（θ）が９０°以上の場合には、尖状端子（２１）先端の削れにより弾性力が不足して削り取り機能が低下する。
【００１７】
ところで、フランジ本体（１）の嵌合部（１１）は、ドラムに対する嵌着力を高めるため、軸線方向にある程度の長さを有しているのが好ましい。そこで、本発明においては、アース板（２）の尖状端子（２１）の上記の条件を充足するため、嵌合部（１１）の開放端縁には凹部（１２）が設けられ、尖状端子（２１）は、凹部（１２）を介して嵌合部（１１）の外周側に張出させられることにより、嵌合部（１１）の嵌入方向、すなわち、軸線方向に沿って弾性を発揮し得る構造になされている。しかも、凹部（１２）内に位置する尖状端子（２１）においては、十分にその弾性を発揮させるため、凹部（１２）の底辺に接触しない様に配置される。
【００１８】
また、上記凹部（１２）を利用する場合には、図１及び図２に示す様に、嵌合部（１１）に予め多数の凹部（１２）、（１２）…が設けられたフランジ本体（１）を好適に使用し得る。フランジ本体（１）における嵌合部（１１）の凹凸構造は、例えば、特開平６−３３７６２０号公報に開示されている。すなわち、嵌合部（１１）の多数の凹部（１２）、（１２）…は、図３に示す様に、ドラム（４）の端部側の内周面に接着剤を塗布した後、フランジ本体（１）の嵌合部（１１）を嵌入させた場合、塗布した接着剤が凹部（１２）、（１２）…に対して楔効果を発揮するため、嵌合部（１１）の剥がれを防止するのに効果的である。上記凹凸構造は、組立効率の観点から、特に、低粘度の接着剤を使用する場合に有効である。
【００１９】
本発明のフランジは、従来のフランジと同様に、図３に示す状態でドラム（４）の端部に装着される。本発明のフランジにおいて、フランジ本体（１）の嵌合部（１１）を嵌入させた場合、ドラム（４）の内周面に弾性的に当接するアース板（２）の尖状端子（２１）は、フランジ本体（１）装着側の当該ドラムの端縁からの距離（Ｌ）が７ｍｍ以下の領域で接触する配置とされており、斯かる配置は、当該尖状端子の削れ量を抑制することが出来、ドラム（４）に対するアース板（２）の導通性を補償する。従って、酸化被膜が形成されたドラム（４）を画像形成装置側に電気的に一層確実に接地することが出来る。また、本発明のフランジにおいては、１〜２個の尖状端子（２１）を設けるだけで十分な導通を得ることが出来、アース板（２）の構造も一層簡素化することが出来る。
【００２０】
因に、ドラムの端縁からの尖状端子（２１）の距離（Ｌ）（ドラム内周面の削り込み距離）と尖状端子（２１）先端の削れ量および導通状態の関係を表１に示す。
【００２１】
【表１】

アース板の厚み：０．２５ｍｍ、尖状端子の嵌合部からの突出長さ：０．３ｍｍ、尖状端子の接触角度：４５°
【００２２】
また、本発明の電子写真感光体は、図１〜図３に示す上記フランジを装着してなる。すなわち、アルミニウムドラムの表面にアルマイト等の酸化処理被膜を形成した後、外周面に感光性材料を塗布してなるドラムの少なくとも一端部に上記フランジを装着して構成される。上記ドラムは、従来周知の各種の製造方法によって製造される。本発明の電子写真感光体においては、上記の構成のフランジにより、装置側に確実に接地することが出来、画像形成時の帯電を確実に防止することが出来る。
【００２３】
【発明の効果】
以上説明した様に、本発明の電子写真感光体用フランジによれば、酸化被膜が形成された電子写真感光体のドラムを画像形成装置側に一層確実に接地することが出来、かつ、アース板の構造も一層簡素化することが出来る。また、本発明の電子写真感光体によれば、画像形成時の帯電を確実に防止することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子写真感光体用フランジの一実施例を示す斜視図である。
【図２】図１における電子写真感光体用フランジの正面図である。
【図３】図１におけるIII −III 矢視破断図であり、電子写真感光体のドラムに装着した状態を示す図である。
【符号の説明】
１：フランジ本体
１０：フランジ部
１１：嵌合部
１２：凹部
２：アース板
２１：尖状端子
４：ドラム
５：支軸
Ｌ：ドラムの端縁からの距離
θ ：接触角度

Claims

酸化被膜が形成されたアルミニウムドラムの外周面に感光性材料を塗布してなる電子写真感光体のドラムの端部に装着されるフランジであって、合成樹脂製のフランジ本体と、燐青銅製のアース板とを備え、前記フランジ本体は、短軸円筒状に形成され且つドラムの端部に嵌入される嵌合部と、当該嵌合部と一体的に形成されたフランジ部とから構成され、前記嵌合部の開放端縁には複数の凹部をもつ周壁が設けられており、前記アース板は、前記嵌合部の開放端縁の周壁内に固定された平板部と、当該平板部の中央にＵ字状切り込みで形成された感光体支軸接触用の弾性部と、前記平板部の外周縁の相互に対向する部位から平行に立ち上がる２つの側壁と、当該各側壁の上端から外方へ向けて張出した尖状端子とから構成され、当該尖状端子は、前記嵌合部の開放端縁の凹部を介して外周側に張出すことにより、前記嵌合部の嵌入方向に沿って弾性を発揮し得る構造で、ドラムの内周面に弾性的に当接し且つ当該内周面の酸化被膜を削り取ることができ、前記尖状端子は、ドラムにフランジ本体を装着した際に装着側の当該ドラムの端縁からの距離が７ｍｍ以下の領域で接触可能に設けられ、かつ、ドラムの内周面に対するフランジ本体装着方向側の接触角度が３０〜９０°をなす配置とされていることを特徴とする電子写真感光体用フランジ。
請求項１に記載のフランジを装着してなる電子写真感光体。