JPH0862878A - スパイラル状詰め物入り円筒状基体およびその作製方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スパイラル状詰め物を内部に装着した円筒状
基体およびその作製方法の提供。 【構成】 弾性を有するスパイラル状詰め物１を円筒状
基体内部に装着したことを特徴とする。この詰め物入り
円筒状基体は感光ドラムとして電子写真感光体に使用さ
れる。この詰め物入り円筒状基体を作製するためには、
弾性を有するスパイラル状詰め物を、外径を縮ませる方
向に捻って円筒状基体中に挿入した後、捻りを解放し、
前記詰め物を基体内壁に弾性圧接させることによって行
われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、振動音の発生を未然に
防止した感光ドラム等の円筒状基体およびその作製方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常、電子写真装置等に使用されている
感光ドラムは、中空円筒状基体の表面に感光層等が形成
されて製造されるものであって、これを電子写真複写機
やレーザープリンターに装着して使用する場合、使用条
件によっては、感光ドラムから各種振動音が発生するこ
とがある。この問題に対して、例えば、特開平２−１１
８６８４号公報、特開平３−１０５３４８号公報にはク
リーニングブレードとのきしみ音の発生を防止するため
に、また、特開平５−３４９３６号公報には接触帯電部
材の振動電界による振動音の発生を防止するために、振
動防止材を詰め物として基材内部に充填することが記載
されている。

【０００３】例えば、特開平３−１０５３４８号公報に
は、クリーニングブレードと感光ドラム表面との摩擦力
による振動が、感光ドラムの共振を起こし、大きな騒音
を発生するのを防止する技術が記載されている。すなわ
ち、感光ドラムの内側に合成ゴム系材料、天然ゴム系材
料あるいはこれらに無機質充填剤を添加した材料や粘土
などの粘弾性材料を充填あるいは密着させ、それによっ
て感光ドラムの共振エネルギーを吸収し、その振動が弱
まって騒音が小さくなることが記載されている。また、
特開平５−３４９３６号公報には、少なくとも表面層に
弾性体を有する充填物表面に潤滑剤を付着し、感光ドラ
ムの内側に挿入することにより、接触帯電部材の振動電
界による振動音発生を防止することが記載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前述の従来
例において、感光ドラムの円筒状基体内部に、その形状
や寸法を考慮せずに、何らかの詰め物を充填すると、円
筒状基体が変形し、このような変形した円筒状基体を有
する感光ドラムを装着した画像形成装置においては、画
質に悪影響を及ぼすことがあった。すなわち、円筒状基
体は、通常はアルミニウム製の薄肉円筒で形成されてい
るために、機械的強度が低く、詰め物を入れる際に膨脹
や収縮の経過があると容易に変形するからである。本発
明は、これら従来の技術の欠点を解決することを目的と
してなされたものであって、その目的は、詰めやすくて
外れにくく、かつ、円筒状基体を変形させることのない
形状を有する詰め物を用いた詰め物入り円筒状基体およ
びその作製方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明者等は鋭意研究を重ねた結果、弾性力を有す
る材料で形成したスパイラル状詰め物が、感光ドラム内
部に装着するのに適していることを知見し、本発明を完
成するに至った。すなわち、本発明の詰め物入り円筒状
基体は、弾性を有するスパイラル状詰め物を円筒状基体
の内部に装着したことを特徴とする。本発明の詰め物入
り円筒状基体の作製方法は、弾性を有するスパイラル状
詰め物を、外径を縮ませる方向に捻って円筒状基体内に
挿入した後、捻りを開放し、基体内壁に圧接させること
を特徴とする。

【０００６】以下、本発明について詳細に説明する。図
１は、本発明に使用するスパイラル状詰め物の概略形状
を示す斜視図であり、図２は、本発明の円筒状基体の断
面図であって、図１のスパイラル状詰め物１が円筒状基
体２の内部に装着された状態を示す。

【０００７】本発明において用いるスパイラル状詰め物
は、弾性を有する熱可塑性樹脂で構成される。使用する
ことができる熱可塑性樹脂の具体例としては、ポリアミ
ド樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアセタール樹脂、Ａ
ＢＳ樹脂およびポリカーボネート樹脂などがあげられる
が、繰り返しのねじり力に対する特性の点では、ポリア
ミド樹脂、ポリプロピレン樹脂およびポリアセタール樹
脂が好ましい。これらの樹脂は射出形成により所定のス
パイラル状の形状に成形することができる。

【０００８】本発明にけるスパイラル状詰め物の外径
は、円筒状基体の内径よりも数百μｍ以上大きいことが
必要であるが、０．２〜３．０ｍｍの範囲で大きいこと
が好ましい。円筒状基体の内径に対するスパイラル状詰
め物の外径の差は、円筒状基体のサイズとスパイラル状
詰め物の材質によって異なるが、具体的には、表１に示
す範囲のものが好ましい。

【表１】 また、スパイラル状詰め物の形状は、使用する材質およ
び円筒状基体の長さなどにより変化するが、図１につい
て説明すると、一般に、内径１−ｅは外径１−ｄの９０
％以下であるのが好ましく、また、スパイラル状部分の
肉厚１−ａは２〜１５ｍｍの範囲、空間の厚さ１−ｂは
３〜３０ｍｍ、全長１−ｃは５０ｍｍ以上であるものが
使用される。

【０００９】

【作用】本発明においては、内部より外方向に圧力を持
って装着保持をすることができるような、弾性を有する
スパイラル状詰め物を使用するが、その場合、円筒状基
体の内径よりも大きな外径、好ましくは０．２〜３．０
ｍｍ大きな外径を持ったスパイラル状詰め物を採用する
ことにより、円筒状基体内部への挿入作業を容易に行う
ことができる。すなわち、スパイラル状詰め物の外径を
縮ませる方向に捻りながら行えば、容易に挿入作業が完
了する。一方、一旦挿入する際のねじり力を解放すれ
ば、スパイラル状詰め物は、その弾性力でもとの外径に
戻ろうとし、円筒状基体内部に密着した状態で張り付け
ることができる。この場合、前記のスパイラル状詰め物
の円筒状基体外方向への力は幅広い範囲で弱い力に分散
されて作用するため、円筒状基体には、感光ドラムとし
て使用する際に画質に悪影響を与えるような変形は生じ
ない。しかも、スパイラル状詰め物の充填のために接着
剤等は全く使用することがないから、市場にて使用済み
となった感光ドラムからこのスパイラル状詰め物を回収
し、円筒状基体を再利用することも可能である。

【００１０】

【実施例】以下本発明の詳細な実施例を図面に従って説
明する。図２における円筒状基体２として、外径φ３０
ｍｍ、内径φ２８．５ｍｍ、長さ３３４ｍｍのアルミニ
ウムパイプ（Ａ３００３製）を準備した。この円筒状基
体２の円筒度を真円度測定機（ロンコム５２Ｂ／５５
０、東京精密社製）により測定したところ、２３μｍで
あった。この円筒状基体上には感光層（図示しない）が
形成され、感光ドラムになっている。感光ドラムを形成
する方法は、この実施例では直接関与しないので詳細な
説明は省略するが、ここでは特開平２−３７３５８号公
報に記載されている方法、すなわち、円筒状基体表面を
ホーニング処理により粗面化した後、フタロシアニンを
含む電荷発生層およびベンジジン化合物とポリカーボネ
ート樹脂からなる電荷輸送層を、塗布により形成し、感
光ドラムを作製した。上記円筒状基体に挿入されるスパ
イラル状詰め物１は、ポリアセタール樹脂（ジュラコ
ン、ポリプラスチック社製）を用いて成形したものであ
って、図１における外径１−ｄはφ２８．７ｍｍ、内径
１−ｅはφ１５ｍｍであり、スパイラル状部分の肉厚１
−ａは４ｍｍ、空間部分の厚さ１−ｂは５ｍｍ、全長１
−ｃは５０ｍｍであった。このスパイラル状詰め物の作
製方法に関しては一般的に使用されている公知の射出成
形によって簡単に作製することができるため、その詳細
は割愛する。このようにして作製したスパイラル状詰め
物を、図３に示すように、その外径が縮む方向３に捻り
ながら円筒状基体のほぼ中央付近まで挿入し、捻りを解
放した。それによりスパイラル状詰め物は、円筒状基体
の内壁に圧接された状態で密着し感光ドラムが得られ
た。なお、図３において、４はスパイラル状詰め物の外
径が拡がる方向を意味する。ここでスパイラル状詰め物
を挿入した後の円筒状基体の円筒度を測定したところ、
２４μｍであった。すなわち、スパイラル状詰め物の挿
入による変形は事実上認められなかった。

【００１１】このようにして得られたスパイラル状詰め
物を円筒状基体内部に挿入した感光体ドラムの両端にフ
ランジを嵌合させ、帯電ロール方式で帯電を行うレーザ
ープリンター装置に装着し、２０℃の環境にて、プリン
ト操作を行ない、レーザープリンター装置より１０ｃｍ
離れた位置で、停止、走行開始、走行中の騒音の官能評
価を行った。その結果、停止時と比較しても、走行開始
時、走行中の差はほとんど感じられなかった。また、プ
リントアウトの画質も濃度ムラ等の問題は全く発生して
いなかった。前記と同一の感光ドラムを同一のレーザー
プリンター装置に装着し、４０℃の環境にて、同一条件
による評価を行ったところ、騒音に対しても画質に対し
ても問題は全く発生しなかった。ここで、先に画質評価
を施した環境、すなわち、４０℃の環境にて、スパイラ
ル状詰め物を挿入した後の円筒状基体の円筒度を測定し
たところ、２９μｍであった。すなわち、スパイラル状
詰め物の挿入により変形は若干認められたが、この程度
では画質上に影響が発生するレベルではなかった。

【００１２】比較例１ 上記実施例と同じ円筒状基体を準備した。この円筒状基
体の円筒度を測定したところ、２４μｍであった。この
円筒状基体の上に、実施例と同様に感光層を形成して感
光ドラムとした。この感光ドラムの円筒状基体内部に詰
め物をほぼ中央付近まで圧入した。詰め物は、図４に示
す形状のものであって、スリット６入り円筒状詰め物５
よりなり、ポリアセタール樹脂（ジュラコン、ポリプラ
スチック社製）を使用して射出成形することにより形成
された、外径φ２８．７ｍｍ、内径φ１５ｍｍ、スリッ
トの幅２．５ｍｍ、全長５０ｍｍのサイズのものであっ
た。ここでスリット入り円筒状詰め物を挿入した後の円
筒度を測定したところ、４３μｍであった。このように
して得られた詰め物入り感光ドラムの両端にフランジを
嵌合させ、帯電ロール方式で帯電を行うレーザープリン
ター装置に装着し、２０℃の環境にて、プリント操作を
行った。レーザープリンター装置より１０ｃｍ離れた位
置で、停止、走行開始、走行中の騒音の官能評価を行っ
たところ、前記実施例と同様に、停止時と比較して、走
行開始時、走行中の差はほとんど感じられなかった。ま
た、プリントアウトの画質は実施例と同様に、濃度ムラ
等の問題は全く発生していなかった。

【００１３】ところが、前記感光ドラムを前記レーザー
プリンター装置に装着し、４０℃の環境にて、前記と同
一の評価を行ったところ、騒音に対する官能評価結果
は、２０℃の環境下と同等であったが、プリント画像
に、ドラム周期ごとに濃度ムラが発生し、実用に耐えら
れるものではなかった。前述の環境下、すなわち４０℃
の環境下にてスリット入り円筒状詰め物を挿入した後の
円筒度を測定したところ、６０μｍであった。円筒度が
５０μｍ以下であれば濃度ムラが発生しないことが確認
された。

【００１４】比較例２ 実施例と同じ円筒状基体を準備した。この円筒状基体の
円筒度を測定したところ、２４μｍであった。この円筒
状基体の上に、実施例と同様に感光層を形成した感光ド
ラムとした。この感光ドラムの円筒状基体内部に詰め物
をほぼ中央付近間で圧入した。詰め物は、図４に示す形
状のものであって、スリット６入り円筒状詰め物５より
なり、ポリアセタール樹脂（ジュラコン、ポリプラスチ
ック社製）を使用して射出成形することにより形成され
た、外径φ２８．４５ｍｍ、内径φ１５ｍｍ、スリット
の幅２．５ｍｍ、全長５０ｍｍのサイズのものであっ
た。ここでスリット入り円筒状詰め物を挿入した後の円
筒度を、４０℃の環境下にて測定したところ、４４μｍ
であった。

【００１５】このようにして得られたスリット入り円筒
状詰め物入りの感光ドラムの両端にフランジを嵌合させ
て、帯電ロール方式で帯電を行うレーザープリンター装
置に装着し、４０℃の環境にて、プリント操作を行っ
て、装置より１０ｃｍ離れた位置で、停止、走行開始、
走行中の騒音の官能評価を行った。その結果、前記実施
例と同様に、停止時と比較して、走行開始時、走行中の
差はほとんど感じられなかった。また、プリントアウト
の画質は実施例と同様に、濃度ムラ等の問題は全く発生
していなかった。この感光ドラムを、上記と同一のレー
ザープリンター装置に装着し、２０℃の環境にて、同一
の評価を行ったところ、画質に対する官能評価結果は４
０℃の環境下の場合と同等であったが、騒音の評価で
は、詰め物を入れない場合と同等の騒音が認められ、実
用的でなかった。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているから、円筒状基体を感光ドラムとして使用する際
に、画質に悪影響を与えるような変形を生じることがな
い。また、感光ドラムの円筒状基体へ挿入されるスパイ
ラル状詰め物がそれ自体の弾性力によって円筒状基体内
に密着し、接着剤等を使用することなく、極めて簡単確
実に装着することができる。またスパイラル状詰め物を
捻ってその外径を小さくすることにより円筒状基体から
容易に離脱できるため、使用済み感光ドラムからのこの
スパイラル状詰め物を回収し、円筒状基体を廃棄せずに
再利用することが可能であり、産業上極めて有用であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に使用するスパイラル状詰め物の概略
形状を示す斜視図である。

【図２】 本発明のスパイラル状詰め物を内部に装着し
た円筒状基体の概略断面図である。

【図３】 本発明円筒状基体における詰め物に作用する
力の方向を説明する説明図である。

【図４】 比較例に使用した詰め物の形状を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１…スパイラル状詰め物、２…円筒状基体、３…外径が
縮む方向、４…外径が拡がる方向、５…円筒状詰め物、
６…スリット。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 弾性を有するスパイラル状詰め物を内部
   に装着したことを特徴とする詰め物入り円筒状基体。
2. 【請求項２】 円筒状基体が電子写真感光体用基体であ
   る請求項１記載の詰め物入り円筒状基体。
3. 【請求項３】 弾性を有するスパイラル状詰め物を、外
   径を縮ませる方向に捻って円筒状基体中に挿入した後、
   捻りを解放し、前記詰め物を基体内壁に圧接させること
   を特徴とする詰め物入り円筒状基体の作製方法。