JPH0713468A

JPH0713468A - 感光ドラム用フランジ

Info

Publication number: JPH0713468A
Application number: JP5155190A
Authority: JP
Inventors: Atsuhiko Kataoka; 淳彦片岡
Original assignee: Dainippon Ink and Chemicals Co Ltd
Current assignee: DIC Corp
Priority date: 1993-06-25
Filing date: 1993-06-25
Publication date: 1995-01-17

Abstract

(57)【要約】【構成】外周面に感光層を有する円筒状感光ドラム
の開放部に接着剤を用いて固定されるフランジであっ
て、円筒状感光ドラムの開放部の内面と嵌合する部分に
凹凸状の形状を有する感光ドラム用フランジ。【効果】本発明の感光ドラム用フランジによれば、接
着剤を用いて感光ドラムの開放部に固定したフランジに
於いて、外れたり、空回りして駆動力が伝わらないとい
った問題がない。この効果はフランジの材質に於ける接
着性如何に関わらず得られる。又、経時変化や低温環境
に於いて、フランジ若しくは固化した接着剤が収縮した
場合でも、フランジが外れたり空回りして駆動力が伝わ
らないといった問題はない。更に、固化した接着剤のア
ンカー効果により回転方向の力に対し強度を持たせるこ
とができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複写機やレーザービーム
プリンターなどの電子写真装置に用いられる感光ドラム
の開放部に接着剤を用いて感光ドラムに固定するフラン
ジに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】電子写真方式による複写機及びレーザー
プリンターでは、アルミニウムなどの金属製円筒ドラム
（以下、感光ドラムという。）上の感光層の荷電を介し
て複写及びプリントが行われる。該ドラムには、保持及
び回転駆動力を与える為に、開放部にフランジが取り付
けられている。その取り付け方法には、ネジ等により機
械的に固定する方法、感光ドラムの内径よりもフランジ
の外径を大きくしたものを感光ドラムに固定する方法、
接着剤を用いて固定する方法が知られている。それらの
中では接着剤を用いる方法が近年主流となっている。

【０００３】又、フランジの形状については、フランジ
が外れることやフランジに回転方向に力が加わった時に
フランジが空回りすることがないように、フランジの接
着面積を大きくする必要があり、その為、フランジの感
光ドラムに接する面は平坦になっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特にフ
ランジが樹脂成形品の場合に代表されるように、接着性
の悪い材質の場合は、経時変化や低温環境において、フ
ランジが外れたり、空回りして駆動力が伝わらないとい
った問題があった。

【０００５】本発明が解決しようとする課題は、経時変
化や低温環境において、フランジが外れることがなく、
空回りすることがないフランジを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するために、外周面に感光層を有する円筒状感光ドラム
の開放部に接着剤を用いて固定されるフランジであっ
て、円筒状感光ドラムの開放部の内面と嵌合する部分に
凹凸状の形状を有する感光ドラム用フランジを提供す
る。

【０００７】本発明の感光ドラム用フランジは、円筒状
感光ドラムに駆動力を与える構造のものが好ましい。そ
のため、該フランジには駆動用ギアに噛み合うギア付き
のもの、駆動源となる金属製のシャフトに取り付けられ
た突起物と噛み合わせるための形状を有するものが使用
され、円筒状感光ドラムを画像形成装置本体に脱着可能
なプロセスカートリッジに組み込む際の工程を減少させ
ることができる。

【０００８】本発明の感光ドラム用フランジは、金属
製、樹脂製ともに用いることができるが、金属製の場
合、軽量化の点でアルミニウム等の軽い素材に限られる
うえ、大量生産を容易にするために、一般には、ダイカ
スト成形を行なうが、形状精度が十分でないために、後
工程に切削工程を設けるなど手間やコストが高いなどの
難点がある。従って、樹脂製のものがより好ましく、そ
の材質としては、例えば、フェノール樹脂、アミノ樹
脂、ポリエステル樹脂、アリル樹脂、エポキシ樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレ
ン、ポリアミド、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリ
アセタール、ポリフェニレンオキシド、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアリ
レート、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン等が挙げ
られる。

【０００９】樹脂製フランジの成形方法としては、大量
生産の容易性の点から射出成形が好ましいが、切削成形
品でも同等の効果を得ることができる。

【００１０】本発明の感光ドラム用フランジを円筒状感
光ドラムの開放部に固定する際に用いる接着剤として
は、例えば、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共
重合体、ポリアミド、ポリビニルブチラールの如き熱溶
融型接着剤；尿素系、フェノール系、クレゾール系、エ
ポキシ系、不飽和ポリエステル系、アルキッド系の如き
２液型接着剤；シアノアクリレート、嫌気性接着剤の如
き１液型接着剤などが挙げられるが、これらの中でも感
光層への影響を考慮した接着剤を使用することが好まし
い。

【００１１】感光層を有する円筒状感光ドラムは、円筒
状の導電性支持体上に感光層を設けたものである。

【００１２】導電性支持体の材料としては、例えば、ア
ルミニウム、銅、亜鉛、ステンレス、クロム、チタン、
ニッケル、モリブデン、バナジウム、インジウム、金、
白金等の金属又は合金、あるいは、導電性ポリマー、酸
化インジウム等の導電性化合物；アルミニウム、パラジ
ウム、金等の金属又は合金を塗布、蒸着、あるいはラミ
ネートした紙、プラスチックフィルム、セラミックス等
が挙げられるが、金属製のもの、特にアルミニウム製の
ものが好ましい。また、必要に応じて導電性支持体表面
は化学的又は物理的な処理を施してもよい。

【００１３】感光層は、電荷発生材料を主体とする電荷
発生層と、電荷輸送材料を主体とする電荷輸送層を順次
積層した第１のタイプのもの、電荷輸送層と、電荷発生
層を順次積層した第２のタイプのもの、電荷発生材料を
電荷移動媒体の中に分散せしめた第３のタイプであって
も良い。

【００１４】第１のタイプの感光層は、電荷発生材料の
蒸着、あるいは電荷発生材料の微粒子を必要に応じて結
着剤樹脂を溶解した溶媒中に分散して得た分散液を塗
布、乾燥し、その上に電荷輸送材料を単独、あるいは必
要に応じて結着剤樹脂を併用し溶解した溶液を塗布、乾
燥することによって製造することができる。

【００１５】第２のタイプの感光層は、電荷輸送材料を
単独、あるいは必要に応じて結着剤樹脂を併用し溶解し
た溶液を導電性支持体上に塗布、乾燥し、その上に電荷
発生材料の蒸着、あるいは電荷発生材料の微粒子を溶剤
又は結着剤樹脂溶液中に分散して得た分散液を塗布、乾
燥することにより製造することができる。

【００１６】第３のタイプの感光層は、電荷輸送材料を
単独、あるいは必要に応じて結着剤樹脂を併用し溶解し
た溶液に電荷発生材料の微粒子を分散させて、これを導
電性支持体上に塗布、乾燥することによって製造するこ
とができる。

【００１７】感光層の厚さは、第１及び第２のタイプの
感光層の場合には、電荷発生層の厚さは５μｍ以下、好
ましくは０．０１〜２μｍであり、電荷輸送層の厚さは
３〜５０μｍ、好ましくは５〜３０μｍである。第３の
電子写真感光体の場合には、感光層の厚さは、３〜５０
μｍ、好ましくは５〜３０μｍである。

【００１８】第１及び第２のタイプの感光層における電
荷輸送層中の電荷輸送材料の割合は、５〜１００重量％
の範囲で適時選ぶことができ、好ましくは４０〜８０重
量％の範囲で選ぶことができる。第１及び第２のタイプ
の感光層の電荷発生層中の電荷発生材料の割合は、５〜
１００重量％の範囲で適時選ぶことができ、好ましくは
４０〜８０重量％の範囲で選ぶことができる。第３のタ
イプの感光層中の電荷輸送材料の割合は、５〜９９重量
％の範囲で適時選ぶことができ、また電荷発生材料の割
合は、１〜５０重量％、好ましくは３〜２０重量％であ
る。なお、第１〜第３のいずれの感光層の作製において
も、結着剤樹脂と共に可塑剤、増感剤を用いることがで
きる。

【００１９】電荷発生材料としては、例えば、モノアゾ
顔料、ジスアゾ顔料、トリスアゾ顔料等のアゾ顔料類；
各種金属フタロシアニン、無金属フタロシアニン、ナフ
タロシアニン等のフタロシアニン顔料類；ペリノン顔
料、ペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン
顔料等の縮合多環顔料類；スクエアリウム色素類；アズ
レニウム色素類；チアピリリウム色素類；シアニン色素
類等を挙げることができる。

【００２０】特に、フタロシアニン類は半導体レーザや
発光ダイオード等の長波長光源を用いる電子写真システ
ムに於いては感度が高く好適である。

【００２１】電荷発生材料は、ここに記載したものに限
定されるものではなく、その使用に際しては単独、ある
いは２種類以上を混合して用いることもできる。

【００２２】電荷輸送材料は、低分子化合物と高分子化
合物に大きく分けられる。低分子化合物の電荷輸送材料
としては、例えば、ピレン；Ｎ−エチルカルバゾール、
Ｎ−イソプロピルカルバゾール、Ｎ−フェニルカルバゾ
ール等のカルバゾール類；Ｎ−メチル−Ｎ−フェニルヒ
ドラジノ−３−メチリデン−９−エチルカルバゾール、
Ｎ，Ｎ−ジフェニルヒドラジノ−３−メチリデン−９−
エチルカルバゾール、ｐ−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）
ベンズアルデヒドジフェニルヒドラゾン、ｐ−（Ｎ，Ｎ
−ジエチルアミノ）ベンズアルデヒドジフェニルヒドラ
ゾン、ｐ−（Ｎ，Ｎ−ジフェニルアミノ）ベンズアルデ
ヒドジフェニルヒドラゾン、１−［４−（Ｎ，Ｎ−ジフ
ェニルアミノ）ベンジリデンイミノ］−２，３−ジメチ
ルインドリン、Ｎ−エチルカルバゾール−３−メチリデ
ン−Ｎ−アミノインドリン、Ｎ−エチルカルバゾール−
３−メチリデン−Ｎ−アミノテトラヒドロキノリン等の
ヒドラゾン類；２，５−ビス（ｐ−ジエチルアミノフェ
ニル）−１，３，４−オキサジアゾール等のオキサジア
ゾール類；１−フェニル−３−（ｐ−ジエチルアミノス
チリル）−５−（ｐ−ジエチルアミノフェニル）ピラゾ
リン、１−［キノリル−（２）］−３−（ｐ−ジエチル
アミノフェニル）ピラゾリン等のピラゾリン類；トリ−
ｐ−トリルアミン、Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−
ビス（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−
４，４’−ジアミン等のアリールアミン類；１，１−ビ
ス（ｐ−ジエチルアミノフェニル）−４，４−ジフェニ
ル−１，３−ブタジエン等のブタジエン類；４−（２，
２−ジフェニルエテニル）−Ｎ，Ｎ−ジフェニルベンゼ
ンアミン、４−（１，２，２−トリフェニルエテニル）
−Ｎ，Ｎ−ジフェニルベンゼンアミン等のスチリル類等
が挙げられる。

【００２３】また、高分子化合物の電荷輸送材料として
は、例えば、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ハロゲン
化ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルピレン、
ポリビニルアンスラセン、ポリビニルアクリジン、ポリ
−９−ビニルフェニルアンスラセン、ピレン−ホルムア
ミド樹脂、エチルカルバゾール−ホルムアルデヒド樹
脂、トリフェニルメタンポリマー、ポリフェニルアルキ
ルシラン等が挙げられる。

【００２４】電荷輸送材料は、ここに記載したものに限
定されるものではなく、その使用に際しては単独、ある
いは２種類以上を混合して用いることができる。

【００２５】必要に応じて使用することのできる結着剤
樹脂は、疎水性で、電気絶縁性のフィルム形成可能な高
分子化合物を用いるのが好ましい。このような高分子重
合体としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエステ
ル、メタクリル樹脂、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、
ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルアセテ
ート、ポリビニルブチラール、スチレン−ブタジエン共
重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重
合体、シリコン樹脂、シリコン−アルキッド樹脂、フェ
ノール−ホルムアルデヒド樹脂、スチレン−アルキッド
樹脂、ポリ−Ｎ−ビニルカルバゾール、ポリビニルフォ
ルマール、ポリスルホン等が挙げられる。

【００２６】結着剤樹脂はここに記載したものに限定さ
れるものではなく、その使用に際しては単独あるいは２
種以上の混合物として用いることもできる。

【００２７】また、成膜性、可撓性、機械的強度を向上
するために、これらの結着剤樹脂と共に、周知の可塑
剤、表面改質剤等の添加剤を使用することもできる。

【００２８】可塑剤としては、例えば、ビフェニル、塩
化ビフェニル、ｏ−ターフェニル、ｐ−ターフェニル、
ジブチルフタレート、ジエチルグリコールフタレート、
ジオクチルフタレート、トリフェニル燐酸、メチルナフ
タレン、ベンゾフェノン、塩素化パラフィン、ポリプロ
ピレン、ポリスチレン、各種のフルオロ炭化水素等が挙
げられる。

【００２９】表面改質剤としては、例えば、シリコンオ
イル、フッソ樹脂等が挙げられる。

【００３０】前記感光層に必要に応じて用いられる増感
剤としては、いずれも周知のものが使用できる。

【００３１】増感剤としては、例えば、クロラニル、テ
トラシアノエチレン、メチルバイオレット、ローダミン
Ｂ、シアニン染料、メロシアニン染料、ピリリウム染
料、チアピリリウム染料等が挙げられる。

【００３２】また、保存性、耐久性、耐環境依存性を向
上させるために、感光層中に酸化防止剤や光安定剤等の
劣化防止剤を含有させることもできる。その例として
は、フェノール化合物、ハイドロキノン化合物、アミン
化合物等を挙げることができる。

【００３３】更に、導電性支持体と感光層との接着性を
向上させたり、導電性支持体から感光層への自由電荷の
注入を阻止するため、導電性支持体と感光層との間に、
必要に応じて接着層あるいはバリアー層を設けることも
できる。

【００３４】これらの層に用いられる材料としては、前
記結着剤樹脂に用いられる高分子化合物のほか、カゼイ
ン、ゼラチン、エチルセルロース、ニトロセルロース、
カルボキシ−メチルセルロース、塩化ビニリデン系ポリ
マーラテックス、スチレン−ブタジエン系ポリマーラテ
ックス、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリウレ
タン、フェノール樹脂、酸化アルミニウム、酸化スズ、
酸化チタン等が挙げられ、その膜厚は１μｍ以下が望ま
しい。

【００３５】電荷発生層及び電荷輸送層を有する積層型
の感光層を塗工によって形成する場合、結着剤樹脂を溶
解する溶剤は、結着剤樹脂の種類によって異なるが、下
層を溶解しないものの中から選択することが望ましい。
具体的な有機溶剤の例としては、例えば、メタノール、
エタノール、ｎ−プロパノール等のアルコール類；アセ
トン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケト
ン類；Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアセトアミド等のアミド類；テトラヒドロフラン、ジ
オキサン、メチルセロソルブ等のエーテル類；酢酸メチ
ル、酢酸エチル等のエステル類；ジメチルスルホキシ
ド、スルホラン等のスルホキシド及びスルホン類；ジク
ロロメタン、クロロホルム、四塩化炭素、トリクロロエ
タン等の脂肪族ハロゲン化炭化水素；ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、モノクロルベンゼン、ジクロルベンゼン
等の芳香族類等が挙げられる。

【００３６】塗工法としては、例えば、浸漬コーティン
グ法、スプレーコーティング法、スピンナーコーティン
グ法、ビードコーティング法、ワイヤーバーコーティン
グ法、ブレードコーティング法、ローラーコーティング
法、カーテンコーティング法等のコーティング法を用い
ることができる。

【００３７】

【作用】フランジの凹凸形状部分と感光ドラム内面とに
より形成される空間に充填された接着剤のアンカー効果
によりフランジに接着剤が固着していない場合でもフラ
ンジは外れることなく駆動力を伝えることができる。

【００３８】又、経時変化や低温環境に於いてもフラン
ジが外れたり空回りして駆動力が伝わらないなどの問題
はない。

【００３９】更に本発明のフランジは従来技術で設計さ
れたフランジに比べ、ドラム回転方向の強度を増すこと
ができる。

【００４０】

【実施例】以下、本発明のフランジを図面を参照して説
明する。

【００４１】（実施例１）図１は本発明のフランジを感
光ドラムに固定したものの軸方向の断面図であり、図２
及び図４は本発明のフランジの一例の側面図及び斜視図
である。

【００４２】図１に示したように、フランジ２は、感光
ドラム１の開放部に接着剤を用いて固定されている。

【００４３】本発明のフランジは、図２に示した形状を
有し、感光ドラムの内面と嵌合する部分は、ドラム内面
に接する部分３、ドラム内面に接しない部分４及び凹凸
状の形状を有する部分５から成る、凹凸状の形状を有す
る部分５の内、凸の部分は該ドラム内面に接し、凹の部
分は４の部分より深い溝にし、該ドラム内面との空間を
大きくなるように設計した。

【００４４】以上のようにして形成した該ドラム内面と
フランジとの空間に接着剤が満たされるようにしてフラ
ンジを固定することにより、接着剤のアンカー効果によ
り、例え、フランジと接着剤が完全に接着されていない
場合でもフランジは外れることは無い。又、空回りする
こと無く駆動力を伝えることができる。

【００４５】又、低温環境により固化した接着剤とフラ
ンジが収縮した場合でもフランジが外れたり、空回りす
ることが無い。

【００４６】次に本発明の感光ドラム用フランジの効果
を確認するために、最大回転耐トルク値（ｋｇｆ・ｃ
ｍ）の測定を行ない、比較のために、従来技術で設計し
たフランジについても行った。

【００４７】感光ドラムの開放部の内面に嵌合する部分
の外径が２８．５０mmである本発明のフランジ（材質：
ポリアセタール）及び図７に示した従来技術によるフラ
ンジ（材質：ポリアセタール）をそれぞれ感光ドラム
（内径２８．５０mm）の開放部に接着剤を用いて固定
し、十分に接着剤が硬化した試料を、フランジの周方向
に力を加えることができる回転トルク測定機（商品名：
カノンインジケーターＴＭＫ型、(株)中村製作所製）
に、フランジの周回転方向に力を加えられるようにセッ
トした後、回転トルク測定機を回転させて徐々に力を加
え、フランジが空回りする瞬間にかかる力の最大値を最
大回転トルク値として評価した。

【００４８】接着剤として、２液型エポキシ系接着剤
（大日本インキ化学工業(株)製エピコン）を使用した場
合の評価結果を表１に、２液型ウレタン系接着剤（大日
本インキ化学工業(株)製タイフォースＡＤ−８６５Ｈ
Ｖ）を使用した場合の評価結果を表２に示した。

【００４９】

【表１】

【００５０】

【表２】

【００５１】上記結果より、本発明のフランジは、従来
技術によるフランジに比べ、接着剤の種類の如何に係わ
らず、強度が勝ることが判明した。よって、本発明のフ
ランジは回転方向に強い強度を有することが理解でき
る。

【００５２】（実施例２）図４は実施例２で使用したフ
ランジの側面図である。図４に示したようにフランジの
凹凸状な部分の形状のうち凸状な部分の形状を三角形に
することにより更にフランジが抜けにくくなる。

【００５３】（実施例３）図５は実施例３で使用したフ
ランジの側面図である。図５に示したようにフランジの
かかる凹凸状な部分のうち、凹な部分を除去することに
よりフランジと感光ドラムとの空間により多くの接着剤
を充填でき、そのアンカー効果で回転方向の力に対して
より強度を持たせることができる。

【００５４】（実施例４）図６は実施例４で使用したフ
ランジの側面図である。図６に示したよう、フランジの
感光ドラムの内面と嵌合する部分に、感光ドラム内面と
接しない部分（実施例１では図２の４の部分）に溝を設
けることにより接着剤のアンカー効果を増大させ回転方
向に加わる力に対しより強度を持たせることができる。

【００５５】

【発明の効果】本発明の感光ドラム用フランジによれ
ば、接着剤を用いて感光ドラムの開放部に固定したフラ
ンジに於いて、外れたり、空回りして駆動力が伝わらな
いといった問題がない。この効果はフランジの材質に於
ける接着性如何に関わらず得られる。

【００５６】又、経時変化や低温環境に於いて、フラン
ジ若しくは固化した接着剤が収縮した場合でも、フラン
ジが外れたり空回りして駆動力が伝わらないといった問
題はない。

【００５７】更に、固化した接着剤のアンカー効果によ
り回転方向の力に対し強度を持たせることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のフランジを感光ドラムに固定したもの
の軸方向の断面図である。

【図２】実施例１で使用した本発明のフランジの側面図
である。

【図３】実施例１で使用した本発明のフランジの斜視図
である。

【図４】実施例２で使用した本発明のフランジの側面図
である。

【図５】実施例３で使用した本発明のフランジの側面図
である。

【図６】実施例４で使用した本発明のフランジの側面図
である。

【図７】従来技術によるフランジの斜視図である。

【符号の説明】

１感光ドラム２フランジ３感光ドラムと接する部分４感光ドラムと接しない部分５凹凸状の形状部分

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外周面に感光層を有する円筒状感光ドラ
ムの開放部に接着剤を用いて固定されるフランジであっ
て、円筒状感光ドラムの開放部の内面と嵌合する部分に
凹凸状の形状を有することを特徴とする感光ドラム用フ
ランジ。
【請求項２】前記フランジが樹脂製であることを特徴
とする請求項１記載の感光ドラム用フランジ。