JP6643306B2 - ローラ、カートリッジ、及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像形成装置に備えられるローラに関する。

複写機やプリンタなどの画像形成装置に備えられる各種ローラの軸の多くは、金属製である。金属軸は、中実構造のものが一般的に使用されるが、特許文献１には、重量や材料コストの低減を目的として、金属板を円筒状に曲げ加工して成形した中空構造の金属軸を用いる技術が記載されている。

特開２０１２−１２１６４７号公報

ローラの軸には、軸を回転させるための被係合部や、回転を規制するための回転止め部などを端部などに設ける必要があり、それらを形成するための切削加工や絞り加工などの工程が必要となる。また、特許文献１に記載された円筒軸は、金属板の端部同士を突き合わせるように曲げて円筒状に成形するため、軸方向に沿って端部の間に隙間や段差が形成されやすい。このような隙間や段差は、なくすことが容易ではなく、円筒軸が他の部材と摺動する構成においては、例えば、隙間や段差を別部材で覆うなど、摺動性に影響を与えないような対策が必要となる。

本発明の目的は、筒状軸を備えるローラの構成の簡素化を図ることができる技術を提供することである。

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であって、
前記装置本体または前記カートリッジに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、
前記筒状軸の外周に装着され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に設けられ、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し、
前記係合部は、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てい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、
画像形成装置の装置本体に対して着脱可能なカートリッジであって、
上記ローラを備えることを特徴とする。
上記目的を達成するため、本発明の画像形成装置は、
上記ローラを備えることを特徴とする。

本発明によれば、筒状軸を備えるローラの構成の簡素化を図ることができる。

本発明の実施例１に係るローラの構成を説明する模式図 本発明の実施例に係る画像形成装置の模式的断面図 本発明の実施例１に係るローラの模式図 円筒軸の作成工程、製造装置の装置構成を示す模式図 金属板の抜き加工後の形状を示す模式図 円筒軸の曲げ工程を示す模式図 円筒軸のカット工程を示す模式図 本発明の実施例２に係るローラの構成を説明する模式図 本発明の実施例３に係るローラの構成を説明する模式図

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状それらの相対配置などは、発明が適用される装置の構成や各種条件により適宜変更されるべきものである。すなわち、この発明の範囲を以下の実施の形態に限定する趣旨のものではない。

（実施例１）
［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。

《画像形成装置の概略構成》
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。

ここで、画像形成装置１に関して、装置開閉ドア３を設けた側を正面（前面）、正面と反対側の面を背面（後面）とする。また、画像形成装置１を正面から見て右側を駆動側、
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。

装置本体２には第１のカートリッジＰＹ、第２のカートリッジＰＭ、第３のカートリッジＰＣ、第４のカートリッジＰＫの４つのカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）が水平方向に配置されている。第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、それぞれ同様の電子写真プロセス機構を有しており、トナー（現像剤）の色が各々異なるものである。第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）には装置本体２の駆動出力部（不図示）から回転駆動力が伝達される。また、第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）には装置本体２からバイアス電圧（帯電バイアス、現像バイアス等）が供給される（不図示）。

第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、感光ドラム４と、この感光ドラム４に作用するプロセス手段としての帯電手段及びクリーニング手段を備えたクリーニングユニット８を有する。また、第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）は、感光ドラム４上の静電潜像を現像する現像手段を備えた現像装置９を有する。クリーニングユニット８と現像装置９は互いに結合されている。また、帯電手段としては帯電ローラ５、クリーニング手段としてはクリーニングブレード７、現像手段としては現像ローラ（現像担持体）６を用いている。カートリッジのより具体的な構成については後述する。

第１のカートリッジＰＹは、現像枠体２９内にイエロー（Ｙ）のトナーを収容しており、感光ドラム４の表面にイエロー色のトナー像を形成する。第２のカートリッジＰＭは、現像枠体２９内にマゼンタ（Ｍ）のトナーを収容してあり、感光ドラム４の表面にマゼンタ色のトナー像を形成する。第３のカートリッジＰＣは、現像枠体２９内にシアン（Ｃ）のトナーを収容してあり、感光ドラム４の表面にシアン色のトナー像を形成する。第４のカートリッジＰＫは、現像枠体２９内にブラック（Ｋ）のトナーを収容しており、感光ドラム４の表面にブラック色のトナー像を形成する。

第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の上方には、露光手段としてのレーザスキャナユニットＬＢが設けられている。このレーザスキャナユニットＬＢは、画像情報に対応してレーザ光Ｚを出力する。そして、レーザ光Ｚは、カートリッジＰの露光窓部１０を通過して感光ドラム４の表面を走査露光する。

第１〜第４のカートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の下方には、転写部材としての中間転写ベルトユニット１１を設けている。この中間転写ベルトユニット１１は、駆動ローラ１３・テンションローラ１４・アシストローラ１５を有し、可撓性を有する転写ベルト１２を掛け渡している。駆動ローラ１３は、転写ベルト１２を回転駆動させるためのローラであり、テンションローラ１４は、転写ベルト１２に張力をかけるためのローラである。第１〜第４の各カートリッジＰ（ＰＹ・ＰＭ・ＰＣ・ＰＫ）の感光ドラム４は、その下面が転写ベルト１２の上面に接している。その接触部が１次転写部である。この１次転写部において、感光ドラム４に現像されたトナーは転写ベルト１２に１次転写される。転写ベルト１２の内側には、感光ドラム４に対向させて１次転写ローラ１６を設けている。１次転写ローラ１６は、１次転写部を形成するように転写ベルト１２に接触している。テンションローラ１４には転写ベルト１２を介して２次転写ローラ１７を当接させている。転写ベルト１２と２次転写ローラ１７の接触部が２次転写部である。

中間転写ベルトユニット１１の下方には、給送ユニット１８を設けている。この給送ユニット１８は、記録紙Ｓを積載して収容した給紙トレイ１９、給紙ローラ２０を有する。
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。

なお、本実施例の画像形成装置１は、感光ドラム４と帯電手段及びクリーニング手段を備えたクリーニングユニット８を有する着脱可能なカートリッジＰで画像を形成する構成であるが、それ以外の構成でもよい。例えば、画像形成装置１は、少なくとも、１つ以上の感光ドラム４及び帯電手段を装置本体２に備え、クリーニング手段を備えたクリーニングユニットを有する着脱可能なカートリッジＰで画像を形成する構成でも良い。

《画像形成動作》
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。

レーザスキャナユニットＬＢも駆動される。レーザスキャナユニットＬＢの駆動に同期して、各カートリッジにおいて帯電ローラ５が感光ドラム４の表面を所定の極性・電位に一様に帯電する。レーザスキャナユニットＬＢは各感光ドラム４の表面を各色の画像信号に応じてレーザ光Ｚで走査露光する。これにより、各感光ドラム４の表面に対応色の画像信号に応じた静電潜像が形成される。形成された静電潜像は、所定の速度で回転駆動（図２において時計回り）される現像ローラ６により現像される。

前記のような電子写真画像形成プロセス動作により、第１のカートリッジＰＹの感光ドラム４にはフルカラー画像のイエロー成分に対応するイエロー色のトナー像が形成される。そして、そのトナー像が転写ベルト１２上に１次転写される。同様に第２のカートリッジＰＭの感光ドラム４にはフルカラー画像のマゼンタ成分に対応するマゼンタ色のトナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色のトナー像に重畳されて１次転写される。同様に第３のカートリッジＰＣの感光ドラム４にはフルカラー画像のシアン成分に対応するシアン色のトナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色のトナー像に重畳されて１次転写される。同様に第４のカートリッジＰＫの感光ドラム４にはフルカラー画像のブラック成分に対応するブラック色のトナー像が形成される。そして、そのトナー像が、転写ベルト１２上にすでに転写されているイエロー色、マゼンタ色、シアン色のトナー像に重畳されて１次転写される。

このようにして、転写ベルト１２上にイエロー色、マゼンタ色、シアン色、ブラック色の４色フルカラーの未定着トナー像が形成される。

一方、所定の制御タイミングで記録紙Ｓが給紙ローラ２０により１枚ずつ分離されて給紙トレイ１９から搬送経路下流へ向けて給送される。その記録紙Ｓは、搬送ローラ６０、搬送コロ７０により、所定の制御タイミングで２次転写ローラ１７と転写ベルト１２との当接部である２次転写部に導入される。記録紙Ｓは、２次転写部を搬送されていく過程で、転写ベルト１２上の４色重畳のトナー像が記録紙Ｓの面に一括転写される。

（搬送ローラ対構成）
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。

本発明の他の部材としての搬送ローラ６０は、金属軸６１と、金属軸６１の外周を覆うように形成されるゴム部６２と、で構成されている。金属軸６１は、その両端が画像形成装置の装置本体に回転自在に支持されており、駆動源（不図示）によって矢印９０方向に回転駆動される。

本発明のローラとしての搬送コロ７０は、筒状回転体としての円筒部７１と、筒状軸としての円筒軸５０と、を備える。円筒軸５０は、つなぎ目部４６を周上の少なくとも１箇所に有する筒状の軸部材である。つなぎ目部４６は、円筒軸５０の周方向における一対の端部が僅かに隙間を有して互いに対向あるいは互いに当接した分離部であり、円筒軸５０の軸方向に延在している。円筒部７１は、円筒軸５０の外周に、円筒軸５０に対して回転可能に装着される円筒状部材である。

円筒軸５０は、装置本体に設けられた軸受７２によって両端が支持されている。軸受７２は、搬送コロ７０が搬送ローラ６０に対して押圧されるように、装置本体に設けられた付勢部材としてのバネ７３によって付勢されている。具体的には、円筒軸５０を搬送ローラ６０と搬送コロ７０の円筒部７１との接触部（当接部）７４に近づけるように作用する付勢力が、バネ７３から軸受７２に対して軸に垂直な方向に作用している。円筒軸５０の外径は円筒部７１の内径よりも小さく、上記付勢力により、円筒軸５０と円筒部７１は互いに偏心した状態となり、円筒軸５０の外周面と円筒部７１の内周面が局所的に接触する状態となる。

円筒軸５０の端部には係合部としてのタブ部４５が設けられている。このタブ部４５が軸受７２に設けられた回転止め部７５と係合することで、円筒軸５０は装置本体に対して回転することが規制される。円筒軸５０は、円筒軸５０が円筒部７１に対して押圧される側とは反対側につなぎ目部４６が位置するような位相で、装置本体に対して回転が規制されている。これにより、円筒部７１は、その内周面が円筒軸５０のつなぎ目部４６を外した領域において円筒軸５０の外周面に圧接されながら円筒軸５０に対して回転するように構成されている。このように円筒軸５０の回転が規制されることで、円筒軸５０のつなぎ目部４６が搬送コロ７０の円筒部７１と摺動することが抑制されるため、円筒軸５０と円筒部７１との間に良好な摺動性を確保することができる。

（潤滑材注入による効果）
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。

（円筒軸の作成方法）
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。

図４は、円筒軸５０の製造装置の装置構成を示す模式図である。円筒軸５０の製造装置は、金属板４０を搬送する搬送機構１５０と、金属板４０を抜き加工する抜き加工ステーション１００と、曲げ加工する曲げ加工ステーション１１０、１２０、１３０と、部品を切り離すカットを行うカットステーション１４０と、を備える。

コイル状に巻かれた板厚０．４〜１．２ｍｍ程度の金属板４０は、搬送機構１５０によって巻き戻されて抜き加工ステーション１００へ送られる。抜き加工ステーション１００は、抜き加工するための雄型と雌型を備える。抜き加工ステーション１００では、雄型と雌型によって金属板４０をプレスすることにより、金属板４０から不要部分を切断、除去し、金属板４０を曲げ加工前の所定の形状に成形する。

図５は、抜き加工ステーショ１００通過後の金属板４０の形状を示す模式図である。金属板４０は、Ｉ字状あるいは横向きのＨ字状の孔であるカット形状４９を等間隔に複数箇所で切り取られる。この抜き加工により、金属板４０は、円筒軸５０の軸（筒状部）となる複数の平板部４２がつなぎ部４１を介して枠部につながった形状に加工される。金属板４０の搬送方向（Ｘ方向）における平板部４２の両端部であるエッジ部４３、４４は、平板部４２がこの後の曲げ加工によって円筒部に成形されるときに、円筒部のつなぎ目部となる部分である。また、つなぎ部４１は、平板部４２が円筒部に曲げ加工されて枠部から切り離される際に切断される部分であり、切断後に平板部４２側に残される部分は、最終製品形態においてタブ部４５となる部分である。金属板４０は、抜き加工ステーション１００により連続的に抜き加工が施されることで、上記形状が搬送方向に複数、等間隔に形成される。

図６を参照して、曲げ加工について説明する。図６は、曲げ加工工程を説明する模式図である。図４に示した曲げ加工ステーション１１０〜１３０は、金属板４０の搬送方向（Ｘ方向）に並んで設けられている。

図６（ａ）は、抜き加工された金属板４０の平板部４２の一つをＹ方向から見た断面図である。この平板部４２に対して、曲げ加工ステーション１１０〜１３０によって３回の曲げ加工が段階的に行われる。

図６（ｂ）は、１番目の曲げ加工を示す模式図である。１番目の曲げ加工は、曲げ加工ステーション１１０で行われる。曲げ加工ステーション１１０は、雌型１１１と雄型１１２を備えている。平板部４２は、雌型１１１と雄型１１２によって挟まれることにより、エッジ部４３、４４の端面が下を向くように両側部分が中央部分に対して曲げられる。

図６（ｃ）は、２番目の曲げ加工を示す模式図である。２番目の曲げ加工は、曲げ加工ステーション１２０で行われる。曲げ加工ステーション１２０は、雌型１２１と雄型１２２を備えている。１番目の工程で曲げ加工された平板部４２の中央部分を、雌型１２１と雄型１２２によって湾曲させる曲げ加工が行われる。

図６（ｄ）は、３番目の曲げ加工を示す模式図である。３番目の曲げ加工は、曲げ加工ステーション１３０で行われる。曲げ加工ステーション１３０は、雌型１３１と雄型１３２を備えている。２番目の工程で曲げ加工された平板部４２は、雌型１３１と雄型１３２によって、全体が略円筒形状となるように曲げられるとともに、エッジ部４３とエッジ部４４とがつなぎ合わせられるように加工される。エッジ部４３、４４が互いに近接して形成されるつなぎ目部４６により、曲げ加工された平板部４２は略円筒状につながった形状となる。つなぎ目部４６の態様としては、エッジ部４３、４４が互いに当接する態様だけでなく、エッジ部４３、４４が隙間を有して周方向に対向するような態様、すなわち完全には円筒部をつないでいないような態様も含まれる。以上の曲げ加工工程の終了後には、金属板４０は、複数の円筒軸５０がつなぎ部４１によって枠部につなぎあわされている状態となる。

図７を参照して、円筒軸５０を金属板４０の枠部から切り離すカット工程について説明
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７（ａ）は、つなぎ部４１をカットする直前の様子を示す図である。カット工程は、カットステーション１４０で行われる。カットステーション１４０は、金型１４１、１４２、１４３を備える。金属板４０は、円筒軸５０の下側が金型１４３で支持され、つなぎ部４１の下側が金型１４２で支持される。

図７（ｂ）は、つなぎ部４１をカットしたときの様子を示す図である。金型１４２、１４３によって支持された金属板４０に対し、先端に刃を有する金型１４１を下降させることにより、つなぎ部４１を切断する。金型１４１が降下し、金型１４２と近接することより、つなぎ部４１が切断され、金属板４０とつながるエッジ部４６とタブ部４５とが形成される。その後、さらに、金型１４１を降下させることで、タブ部４５が円筒軸５０軸中心方向へ曲げ加工される。すなわち、一対の工具としての金型１４１、１４２を相対移動させてつなぎ部４１を切断する際に、つなぎ部４１の一部をタブ部４５として円筒軸５０に残すとともに、つなぎ部４１の切断後も金型１４１をさらに移動させる。これにより、タブ部４５が円筒軸５０に対して所定の角度に曲げられる。

以上説明したように、本実施例によれば、互いに相対回転する円筒軸５０と円筒部７１が、つなぎ目部４６以外の領域で互いに圧接、摺動するように、円筒軸５０が装置本体に対して回転規制される構成とすることにより、良好な摺動性を得ることができる。また、金属板４０から円筒軸５０を加工する際に形成されるタブ部４５を円筒軸５０の回転止めとして利用することにより、円筒軸５０の製造工程を簡素化することができ、製造コストの低減を図ることができる。また、円筒軸５０の内部に潤滑剤を注入することで、つなぎ目部４６を介して円筒軸５０と円筒部７１との摺動部に潤滑剤が継続的に供給されるため、良好な摺動性を継続的に得ることが可能となる。

（実施例２）
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。

図２に示すように、中間転写ベルトユニット１１は、トナーを重ね合わせるための転写ベル１２が、駆動ローラ１３、テンションローラ１４、アシストローラ１５、１次転写ローラ１６によって張架されている。

図８に示すように、本発明のローラとしてのテンションローラ１４は、円筒部材２１０と、筒状回転体としての軸受２２０と、筒状軸としての円筒軸２５０と、を備える。軸受２２０は、円筒軸２５０の軸方向両端部に設けられており、円筒部材２１０を円筒軸２５０に対して支持している。軸受２２０は、中心に穴部２２１を有し、穴部２２１に円筒軸２５０の端部が挿通され、円筒軸２５０に対して回転可能に支持されている。円筒部材２１０は、軸受２２０を介して円筒軸２５０に対して両端部が支持されるとともに、その外周面が他の部材（ベルト部材）としての転写ベルト１２と所定のテンションで互いに圧接
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。

円筒軸２５０は、係合部としてのタブ部２４５が軸方向端部から外側に突出して設けられている。このタブ部２４５がテンション軸受２６０に設けられた回転止め部２６１と係合することにより、円筒軸２５０は、装置本体に対する回転が規制される。したがって、テンションローラ１４の回転時は、円筒部材２１０、軸受２２０が円筒軸２５０に対して回転する。また、円筒軸２５０はテンションバネ２７０によって軸受２２０の穴部２２１の内周面に対して所定の方向に押し付けられた状態となっており、円筒軸２５０の外周面と穴部２２１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２５０は、つなぎ目部２４６の位置が、円筒軸２５０と軸受２２０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２５０のつなぎ目部２４６が軸受２２０の穴部２２１と摺動することが抑制される。

本実施例によれば、つなぎ目部２４６が軸受２２０と摺動することがないため、円筒軸２５０と軸受２２０との間に良好な摺動性を得ることができ、テンションローラ１４の耐久性を高めることができる。また、金属板から円筒軸２５０を加工する際に形成されるタブ部２４５を円筒軸２５０の回転止めとして利用することにより、円筒軸２５０の製造工程を簡素化することができ、製造コストの低減を図ることができる。また、実施例１と同様に、円筒軸２５０の内部に潤滑剤を注入し、つなぎ目部２４６を介して円筒軸２５０と軸受２２０との摺動部に潤滑剤が継続的に供給されるように構成してもよい。

（実施例３）
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。

図９に示すように、本発明のローラとしてのアシストーラー１５は、円筒部材３１０と、筒状回転体としての軸受３２０と、筒状軸としての円筒軸３５０と、を備える。軸受３２０は、円筒軸３５０の軸方向両端部に設けられており、円筒部材３１０を円筒軸３５０に対して支持している。軸受３２０は、中心に穴部３２１を有し、穴部３２１に円筒軸３５０の端部が挿通され、円筒軸３５０に対して回転可能に支持されている。円筒部材３１０は、軸受３２０を介して円筒軸３５０に対して両端部で支持されるとともに、その外周面が他方の部材（ベルト部材）としての転写ベルト１２と所定のテンションで互いに圧接されている。このテンションは、テンションローラ１４によって付与されている。すなわち、テンションローラ１４が上述したように転写ベルト１２を引っ張ることにより、アシストローラ１５に対し転写ベルト１２から矢印３９０方向に押圧力が作用する。

円筒軸３５０は、軸方向端部の軸受３２０の外側が、装置本体に設けられたアシストローラ軸受３６０によって支持されている。円筒軸３５０は、係合部としてのタブ部３４５が軸方向端部から外側に突出して設けられている。このタブ部３４５がアシストローラ軸受３６０に設けられた回転止め部３６１と係合することにより、円筒軸３５０は、装置本体に対する回転が規制される。したがって、アシストローラ１５の回転時は、円筒部材３１０、軸受３２０が円筒軸３５０に対して回転する。また、円筒軸３５０はテンションローラが転写ベルト１２に付与するテンションによって軸受３２０の穴部３２１の内周面に
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。

本実施例によれば、つなぎ目部３４６が軸受３２０と摺動することがないため、円筒軸３５０と軸受３２０との間に良好な摺動性を得ることができ、アシストローラ１５の耐久性を高めることができる。また、金属板から円筒軸３５０を加工する際に形成されるタブ部３４５を円筒軸３５０の回転止めとして利用することにより、円筒軸３５０の製造工程を簡素化、アシストローラ１５の軽量化を図ることが可能となり、製造コストの低減を図ることができる。

（その他）
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。

係合部は、回り止め機能を発揮できる態様であれば、上記実施例で示した構成に限定されるものではない。係合部が筒状軸の端部から軸方向外側に突出する構成としては、例えば、傾斜せずに軸方向に真っ直ぐ突出してもよいし、径方向外向きに傾斜してもよい。ただし、筒状軸の軸受への装着性や筒状回転体の回転への影響を考慮して、径方向内向きに傾斜していることが好ましい。また、径方向内向きに筒状軸の中心軸に向かって突出させることで、回転を止める際に筒状軸に力が加わるポイントが軸中心に近くなることで、動作時の姿勢が安定される。

つなぎ目部の構成についても、上記各実施例で示した、軸方向に円筒部の端から端まで真っ直ぐに延びる構成に限られない。例えば、筒状軸の周方向の所定の範囲でらせん状に延びたり、延びる方向が途中で変化する構成であっても、本発明は適用可能である。また、例えば、竹割形状の湾曲部材を複数つなぎ合わせて円筒状に構成することにより、つなぎ目部が複数形成されるような構成であっても、本発明は適用可能である。

上記各実施例では、装置本体に取り付けられるローラに本発明を適用した場合について説明したが、装置本体に着脱可能なカートリッジに設けられるローラに本発明を適用することも可能である。

７０…ローラ、５０…筒状軸、７１…筒状回転体、４６…つなぎ目部（分離部）

Claims (9)

1. 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であって、
   前記装置本体または前記カートリッジに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、
   前記筒状軸の外周に装着され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に設けられ、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し、
   前記係合部は、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ていることを特徴とするローラ。
2. 前記筒状軸と前記筒状回転体は、一定の方向に互いに押し付けられるように構成されていることを特徴とする請求項１に記載のローラ。
3. 前記筒状回転体は、外周面が前記装置本体または前記カートリッジに支持された他の部材に当接し、
   前記筒状軸は、前記装置本体また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１または２に記載のローラ。
4. 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１〜３のいずれか１項に記載のローラ。
5. 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１〜４のいずれか１項に記載のローラ。
6. 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１〜５のいずれか１項に記載のローラ。
7. 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１〜６のいずれか１項に記載のローラ。
8. 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１〜６のいずれか１項に記載のローラ。
9. 請求項１〜８のいずれか１項に記載のローラを備えることを特徴とする画像形成装置。
   

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