JP6456024B2 - ローラ、カートリッジ、画像形成装置、及び筒状軸の製造方法 - Google Patents
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Description
周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
前記筒状軸を支持する支持部材と、
を備え、搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置において、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に軸方向に対して斜めに突出し、前記支持部材と係合可能な係合部を備え、
前記支持部材は、前記係合部と係合することで前記画像形成装置に対する前記筒状軸の
回転を規制する回転止め部を有す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、
画像形成装置に用いられるローラであって、
前記画像形成装置内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に突出し、前記画像形成装置が備える回転止め部と係合する係合部を有し、前記係合部が前記回転止め部と係合することで前記画像形成装置に対する回転が規制されて支持され、
前記筒状軸と前記筒状回転体とが一定の方向に互いに押し付けられる状態において、前記軸方向に見たときに、前記係合部における前記筒状軸の前記端部との接続部の、前記筒状軸の周方向における位相の範囲が、前記筒状軸の前記筒状回転体との当接部の前記位相の範囲と、前記周方向において重な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、
画像形成装置に用いられるローラであって、
前記画像形成装置内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、筒状部の内側に潤滑剤が供給され、前記潤滑剤は前記分離部を介して前記筒状軸と前記筒状回転体との間に供給され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に着脱可能なカートリッジに用いられるローラであって、
前記カートリッジ内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に突出し、前記カートリッジが備える回転止め部と係合する係合部を有し、前記係合部が前記回転止め部と係合することで前記カートリッジに対する回転が規制されて支持され、
前記筒状軸と前記筒状回転体とが一定の方向に互いに押し付けられる状態において、前記軸方向に見たときに、前記係合部における前記筒状軸の前記端部との接続部の、前記筒状軸の周方向における位相の範囲が、前記筒状軸の前記筒状回転体との当接部の前記位相の範囲と、前記周方向において重な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に着脱可能なカートリッジに用いられるローラであって、
前記カートリッジ内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、筒状部の内側に潤滑剤が供給され、前記潤滑剤は前記分離部を介して前
記筒状軸と前記筒状回転体との間に供給されることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のカートリッジは、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
前記筒状軸を支持する支持部材と、
を備え、搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に軸方向に対して斜めに突出し、前記支持部材と係合可能な係合部を備え、
前記支持部材は、前記係合部と係合することで前記カートリッジに対する前記筒状軸の回転を規制する回転止め部を有することを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明のカートリッジは、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
前記筒状軸を支持する支持部材と、
を備え、搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置において、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に突出し、前記支持部材と係合可能な係合部を備え、
前記支持部材は、前記係合部と係合することで前記画像形成装置に対する前記筒状軸の回転を規制する回転止め部を有し、
前記筒状軸と前記筒状回転体とが一定の方向に互いに押し付けられる状態において、前記軸方向に見たときに、前記係合部における前記筒状軸の前記端部との接続部の、前記筒状軸の周方向における位相の範囲が、前記筒状軸の前記筒状回転体との当接部の前記位相の範囲と、前記周方向において重なることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の筒状軸の製造方法は、
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を構成する筒状軸であって、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有し、その外周に筒状回転体が回転可能に装着されるとともに、前記装置本体または前記カートリッジに設けられた回転止め部と係合する係合部を有する筒状軸の製造方法において、
枠部と、平板部と、前記枠部と前記平板部とつなぐつなぎ部と、を有する金属板材に対し、前記平板部を曲げ加工して筒状に成形する曲げ工程と、
筒状に成形された前記平板部の端部に前記つなぎ部の一部を前記係合部として残して、筒状に成形された前記平板部を前記枠部から切り離すカット工程と、
を含むことを特徴とする。
[電子写真画像形成装置の一般的な説明]
図1〜図7を参照して、本発明の実施例1について説明する。以下の本発明の実施例では、電子写真画像形成装置(以下、画像形成装置)として、4個のプロセスカートリッジが着脱可能なフルカラー画像形成装置を例示する。なお、画像形成装置に装着するプロセスカートリッジの個数はこれに限定されるものではない。必要に応じて適宜設定されるものである。例えば、モノクロの画像を形成する画像形成装置の場合には、画像形成装置に装着されるプロセスカートリッジの個数は1個である。また、以下の説明では、画像形成装置の一態様としてプリンタを例示する。しかしながら、画像形成装置の態様はこれに限定されるものではない。例えば複写機、ファクシミリ装置等の他の画像形成装置や、或いはこれらの機能を組み合わせた複合機等の他の画像形成装置にも適用することができる。
図2に、本実施例に係る画像形成装置の断面概略図を示す。この画像形成装置1は、電子写真プロセスを用いた4色フルカラーレーザプリンタであり、記録紙(記録材、記録媒体)Sにカラー画像形成を行う。この画像形成装置1は、プロセスカートリッジ方式であり、プロセスカートリッジP(PY・PM・PC・PK)(以下、カートリッジ)を装置本体2に取り外し可能に装着して、記録紙Sにカラー画像を形成するものである。
左側を非駆動側と称す。図2は、画像形成装置1を非駆動側から見た断面図であり、紙面手前側が画像形成装置1の非駆動側、紙面右側が画像形成装置1の正面、紙面奥側が画像形成装置1の駆動側となる。
図2における装置本体2内の左上方には、定着ユニット21と、排出ユニット22を設けている。装置本体2の上面は排出トレイ23としている。記録紙Sは定着ユニット21に設けられた定着手段によりトナー像が定着され、排出トレイ23へ排出される。
フルカラー画像を形成するための動作は次のとおりである。第1〜第4の各カートリッジP(PY・PM・PC・PK)の感光ドラム4が所定の速度で回転駆動される(図2において反時計回り)。転写ベルト12も感光ドラムの回転に順方向(図2矢印C方向)に感光ドラム4の速度に対応した速度で回転駆動される。
図1は、図2の搬送ローラ60と搬送コロ70について詳細な構成を示す図である。図1(a)は、搬送ローラ60、搬送コロ70及びその周辺の構成をローラ軸の軸方向に見た図であり、図1(b)は、図1(a)のAA断面図であり、搬送ローラ60、搬送コロ70の一方の端部側周辺の構成のみを示している。なお、他方の端部側は、一方の端部側
の構成と左右対称に同様に構成されており、説明は省略する。
図3は、搬送コロ70の拡大図であり、搬送コロ70を軸方向の一方側から見た図である。円筒軸50の中空部51には、潤滑剤52が注入されている。潤滑剤52は、円筒軸50のつなぎ目部46から、毛細管力によって、円筒軸50の外側に染み出し、円筒軸50と円筒部71隙間に入り込む。円筒部71は、搬送ローラ60の回転によって矢印91方向に回転する。この円筒部71の回転により、潤滑剤52は、円筒軸50と円筒部71との摺動部76に継続的に供給されることになり、円筒部71と円筒軸50との間の摺動性が向上し、搬送コロ70の耐久性が向上する。
図4〜図7を参照して、円筒軸50の製造方法について詳細に説明する。円筒軸50は、概略、金属板材に曲げ加工を施して円筒形状に成形することにより製作される。
する。図7は、上述した曲げ加工工程を終えた金属板40を、搬送方向に見た模式図であり、金属板40の搬送方向に直交する方向における一方の端部周辺、特に、つなぎ部41まわりを拡大して示す図である。他方の端部側の構成は、一方の端部側の構成と同様の構成であり説明は省略する。また、本工程は、円筒軸50を金属板40の枠部からカットする工程であると同時に、円筒軸50の端部にタブ部45を形成して円筒軸50を製品最終形態に成形する工程である。
図2、図8を参照して、本発明の実施例2について説明する。なお、実施例2における画像形成装置の構成、円筒軸の製造方法は、実施例1と同様であり、説明は省略する。また、ここで特に説明しない事項については実施例1と同様である。図8は、本実施例に係るローラを説明するための模式図であり、図8(a)は、本実施例に係るローラとしてのテンションローラ14周辺の構成を示す模式図、図8(b)は、図8(a)のDD断面図である。
されている。円筒軸250は、軸方向端部の軸受220の外側が、装置本体に設けられたテンション軸受260によって支持されている。テンション軸受260は、テンションバネ270の付勢力を受けており、円筒部材210、軸受220が転写ベルト12に対して押圧されるように、円筒軸250を押圧するように構成されている。
図9を参照して、本発明の実施例3について説明する。なお、実施例3における画像形成装置の構成、円筒軸の製造方法は、実施例1と同様であり、説明は省略する。また、ここで特に説明しない事項については実施例1と同様である。図9は、本実施例に係るローラを説明するための模式図であり、図9(a)は、本実施例に係るローラとしてのアシストローラ15周辺の構成を示す模式図、図9(b)は、図9(a)のEE断面図である。
対して矢印390の方向に押し付けられた状態となっている。したがって、円筒軸350の外周面と穴部321の内周面との間において圧接の度合いが局所的に高くなる領域が形成される。円筒軸350は、つなぎ目部346の位置が、円筒軸350と軸受320との圧接の度合いが高くなる領域を避けた位置となるように、装置本体に対して回転が規制されている。したがって、円筒軸350のつなぎ目部346が軸受320の穴部321と摺動することが抑制される。
筒状回転体の材料としては、例えば、樹脂材などが例示されるが、ローラの用途、金属軸との摺動性などに応じて適宜選択されるものであり、特に限定されない。また、筒状回転体の内径は、筒状軸の外径よりも大きく設定されるが、具体的な寸法差は、ローラの仕様等に応じて適宜設定され、特に限定されるものではない。すなわち、筒状軸と筒状回転体との間に一定方向の負荷が加わった状態において偏心状態が形成され、つなぎ目部が接触しない状態が形成されるものであればよい。
Claims (25)
- 周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
前記筒状軸を支持する支持部材と、
を備え、搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置において、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に軸方向に対して斜めに突出し、前記支持部材と係合可能な係合部を備え、
前記支持部材は、前記係合部と係合することで前記画像形成装置に対する前記筒状軸の回転を規制する回転止め部を有することを特徴とする画像形成装置。 - 画像形成装置に用いられるローラであって、
前記画像形成装置内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に突出し、前記画像形成装置が備える回転止め部と係合する係合部を有し、前記係合部が前記回転止め部と係合することで前記画像形成装置に対する回転が規制されて支持され、
前記筒状軸と前記筒状回転体とが一定の方向に互いに押し付けられる状態において、前記軸方向に見たときに、前記係合部における前記筒状軸の前記端部との接続部の、前記筒状軸の周方向における位相の範囲が、前記筒状軸の前記筒状回転体との当接部の前記位相の範囲と、前記周方向において重なることを特徴とするローラ。 - 画像形成装置に用いられるローラであって、
前記画像形成装置内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の
端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、筒状部の内側に潤滑剤が供給され、前記潤滑剤は前記分離部を介して前記筒状軸と前記筒状回転体との間に供給されることを特徴とするローラ。 - 画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジに用いられるローラであって、
前記カートリッジ内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に突出し、前記カートリッジが備える回転止め部と係合する係合部を有し、前記係合部が前記回転止め部と係合することで前記カートリッジに対する回転が規制されて支持され、
前記筒状軸と前記筒状回転体とが一定の方向に互いに押し付けられる状態において、前記軸方向に見たときに、前記係合部における前記筒状軸の前記端部との接続部の、前記筒状軸の周方向における位相の範囲が、前記筒状軸の前記筒状回転体との当接部の前記位相の範囲と、前記周方向において重なることを特徴とするローラ。 - 画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジに用いられるローラであって、
前記カートリッジ内で支持される筒状軸であって、周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
を備え、
前記筒状軸は、筒状部の内側に潤滑剤が供給され、前記潤滑剤は前記分離部を介して前記筒状軸と前記筒状回転体との間に供給されることを特徴とするローラ。 - 前記筒状回転体は、外周面が前記画像形成装置に設けられる他の部材に当接し、
前記筒状軸は、前記画像形成装置に設けられた付勢部材によって、前記筒状回転体と前記他の部材との当接部に向かう方向に付勢されることを特徴とする請求項2または3に記載のローラ。 - 前記筒状回転体は、外周面が前記カートリッジに設けられる他の部材に当接し、
前記筒状軸は、前記カートリッジに設けられた付勢部材によって、前記筒状回転体と前記他の部材との当接部に向かう方向に付勢されることを特徴とする請求項4または5に記載のローラ。 - 前記筒状回転体は、内周面が前記筒状軸において前記分離部に対向する部分の外周面に圧接されることを特徴とする請求項2〜7のいずれか1項に記載のローラ。
- 前記係合部は、軸方向に対して斜めに突出していることを特徴とする請求項2又は4に記載のローラ。
- 前記係合部は、前記筒状軸の軸方向の端部から前記筒状軸の中心軸に向かって斜めに突
出していることを特徴とする請求項9に記載のローラ。 - 前記筒状軸は、金属板を筒状に曲げ加工して成形されることを特徴とする請求項2〜10のいずれか1項に記載のローラ。
- 前記画像形成装置において記録材を搬送するための搬送ローラであることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のローラ。
- 前記画像形成装置においてベルト部材を張架するためのローラであることを特徴とする請求項2又は請求項3に記載のローラ。
- 周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
前記筒状軸を支持する支持部材と、
を備え、搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置の装置本体に着脱可能なカートリッジにおいて、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に軸方向に対して斜めに突出し、前記支持部材と係合可能な係合部を備え、
前記支持部材は、前記係合部と係合することで前記カートリッジに対する前記筒状軸の回転を規制する回転止め部を有することを特徴とするカートリッジ。 - 周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有する筒状軸と、
前記筒状軸の外周と接触する筒状回転体であって、周方向において、内周面が前記分離部を外した領域において前記筒状軸の外周面に圧接されながら前記筒状軸に対して回転可能に構成された筒状回転体と、
前記筒状軸を支持する支持部材と、
を備え、搬送されるシートに画像を形成する画像形成装置において、
前記筒状軸は、前記筒状軸の軸方向の端部から軸方向外側に突出し、前記支持部材と係合可能な係合部を備え、
前記支持部材は、前記係合部と係合することで前記画像形成装置に対する前記筒状軸の回転を規制する回転止め部を有し、
前記筒状軸と前記筒状回転体とが一定の方向に互いに押し付けられる状態において、前記軸方向に見たときに、前記係合部における前記筒状軸の前記端部との接続部の、前記筒状軸の周方向における位相の範囲が、前記筒状軸の前記筒状回転体との当接部の前記位相の範囲と、前記周方向において重なることを特徴とする画像形成装置。 - 前記筒状回転体は、外周面が前記画像形成装置に設けられる他の部材に当接し、
前記筒状軸は、前記画像形成装置に設けられた付勢部材によって、前記筒状回転体と前記他の部材との当接部に向かう方向に付勢されることを特徴とする請求項1または15に記載の画像形成装置。 - 前記筒状回転体は、内周面が前記筒状軸において前記分離部に対向する部分の外周面に圧接されることを特徴とする請求項1、15、16のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記係合部は、軸方向に対して斜めに突出していることを特徴とする請求項15に記載
の画像形成装置。 - 前記係合部は、前記筒状軸の軸方向の端部から前記筒状軸の中心軸に向かって斜めに突出していることを特徴とする請求項1又は18に記載の画像形成装置。
- 前記筒状軸は、金属板を筒状に曲げ加工して成形されることを特徴とする請求項1、15〜19のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 前記筒状軸は、筒状部の内側に潤滑剤が供給されることを特徴とする請求項1、15〜20のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置において記録材を搬送するための搬送ローラであることを特徴とする請求項1、15〜21のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 画像形成装置においてベルト部材を張架するためのローラであることを特徴とする請求項1、15〜21のいずれか1項に記載の画像形成装置。
- 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を構成する筒状軸であって、
周方向に対向または当接する一対の端部が軸方向に延在する分離部を周上の少なくとも1箇所に有し、その外周に筒状回転体が回転可能に装着されるとともに、前記装置本体または前記カートリッジに設けられた回転止め部と係合する係合部を有する筒状軸の製造方法において、
枠部と、平板部と、前記枠部と前記平板部とつなぐつなぎ部と、を有する金属板材に対し、前記平板部を曲げ加工して筒状に成形する曲げ工程と、
筒状に成形された前記平板部の端部に前記つなぎ部の一部を前記係合部として残して、筒状に成形された前記平板部を前記枠部から切り離すカット工程と、
を含むことを特徴とする筒状軸の製造方法。 - 前記カット工程において、一対の工具を相対移動させることにより前記つなぎ部を切断する際に、前記平板部の端部に残される前記つなぎ部の一部が軸方向に対して傾斜するように、前記一対の工具を相対移動させることを特徴とする請求項24に記載の筒状軸の製造方法。
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